[发明专利]显示系统和方法

说明书

我们描述了一种在电子纸显示器上显示颜色数据的方法。该方法包括：提供具有间距为显示像素间距的显示像素的电子纸显示器，以及提供针对所述显示器的滤色器。所述滤色器包括滤色器元件的组，每个所述滤色器元件具有多个不同颜色之一，其中，每组滤色器元件定义所述滤色器元件的图案。在所述图案中，滤色器元件覆盖整数n个所述显示像素，其中，n大于等于2。该方法还包括：提供定义多个颜色图像平面的颜色图像数据，为所述不同颜色中的每一个颜色提供一个颜色图像平面。所述颜色图像平面中的数据包括对与所述显示像素相对应的图像像素的值进行定义的图像像素数据。该方法还包括：从每个所述颜色图像平面中的所述数据中选择与颜色平面的相应颜色的滤色器元件所覆盖的显示像素相对应的图像像素的数据；以及使用所选择的数据来驱动所述电子纸显示器；其中，在所述显示器上，针对所述图像像素的所选择的数据的空间变化速率小于所述显示像素间距。

技术领域

本发明涉及用于在彩色电子纸显示器(例如电泳显示器或电润湿显示器)上显示信息的系统和方法。

背景技术

在本说明书中，我们具体关心电子纸显示器，也就是诸如电泳显示器和电润湿显示器之类的显示器，在该显示器中，电场控制像素的外观(例如像素是黑色还是白色)。这样的显示器通常是反射性的，并且因此在明亮的环境光条件下容易被看到并具有与纸类似的外观以及低功耗。在电泳显示器中，小颗粒通常散布在油中，并且颗粒的位置和/或定向受到施加的电压/电场的控制；在电润湿显示器中，施加的电压/电场通常控制受限制的水/油界面的形状。因此，电子纸类型显示器的特征在于使用电压/电场以机械方式移动作为固体和/或液体的某种形式的色料或颜料。

与其它技术相比，目前的电子纸显示器提供了一些特殊的问题：它们通常具有相对低的对比度和数量相对有限的不同可显示颜色。我们之前在2012年5月23日提交的题为“电子显示器”的英国专利申请GB1209301.9(以及在PCT/GB2013/051346)中描述了可以用来提高在电子纸显示器上呈现的颜色内容的可见分辨率的一些技术。然而，还存在其它问题。具体地，比方说，当针对电子纸显示器来驱动具有单体像素的方格板(chequer board)时，结果不是简单的黑和白，而是在像素之间存在处于黑与白之间的某种中间状态下的区域。该区域的宽度由显示设计来管控，但是无论显示分辨率是多少，该区域的宽度趋向于大致保持恒定。这是由于“边缘场(fringing fields)”和其它与电有关的现象而产生的。结果是像素越小则显示越不纯黑和纯白。

在通常的彩色电子纸显示器中，像素具有以重复图案跨显示器的滤色器元件，使得显示器的各个像素呈现出不同的颜色。为了实现良好的颜色性能，重要的是像素的尽可能多的区域处于预期的灰度级别。然而，当表示纯色(即滤色器元件之一的颜色)时，显示器上与该纯色相邻的像素与激活的像素具有相反极性。例如，如果比方说在电泳显示器上显示红色，每个“开”(白色或反射)的红色显示像素被“关”(黑色或不反射)的其它显示像素所环绕。如果显示像素非常小，则没有一个红色像素将达到完全的亮度，并且因此颜色将呈现为暗淡/不饱和。

因此，可以认识到的是：为了良好的颜色再现，显示像素越大越好，但是总的来说，趋势是趋向于更高的像素数量、提高的分辨率和更小的像素。我们将描述处理这些困难的技术。

发明内容