用于显示具有不同比特深度的区域的图像的装置、系统和方法制造方法及图纸

该装置可以包括显示设备，该显示设备包括整体显示器，该整体显示器接收比特深度分配数据，并基于比特深度分配数据来配置整体显示器，以在整体显示器的各种显示区域内以不同的比特深度显示图像数据。这可以导致显示设备消耗较低比例的图像数据来驱动整体显示器的被配置为以较低比特深度显示图像数据的显示区域，并且在整体显示器的被配置为以较高比特深度显示图像数据的显示区域内保持较高的图像质量。该装置还可以响应于接收到更新的比特深度分配数据来重新配置整体显示器。还公开了各种其他方法、系统和计算机可读介质。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于显示具有不同比特深度的区域的图像的装置、系统和方法相关申请的交叉引用本申请要求于2018年3月22日提交的美国临时申请第62/646,624号和于2018年6月11日提交的美国申请第16/004,964号的权益，这些申请的公开内容通过此引用以其整体并入。背景虚拟现实系统经常使用头戴式显示器作为向用户呈现虚拟世界图像的一部分。为了维护虚拟世界的沉浸式性质，头戴式显示器可能对显示器亮度、分辨率、帧速率和色域(colorgamut)以及其他特征有严格的要求。然而，由头戴式显示器执行的资源密集型操作可能导致高水平的功耗和发热，潜在地导致短的电池寿命和/或用户不适。影响发热和功耗的一个方面包括为显示控制器处理数据。传输和处理显示数据可能会消耗大量功率，尤其是在显示复杂图像作为显示虚拟世界的一部分时。所公开的主题相应地识别并解决了对减少由显示控制器处理的图像数据的改进系统和方法的需求。概述如下文将更详细描述的，本公开描述了用于使显示设备能够向终端用户显示混合比特深度(mixedbit-depth)图像的装置、系统和方法，从而减少驱动显示设备所需的图像数据量。在一些实施例中，用于显示混合比特深度图像的装置可以包括显示设备。这种显示设备可以包括整体显示器，该整体显示器(A)接收为整体显示器的相应显示区域指定不同比特深度的比特深度分配数据，以及(B)基于比特深度分配数据配置整体显示器，以在整体显示器的相应显示区域内以不同比特深度显示图像数据。以这种方式配置整体显示设备可以使得显示设备消耗较低比例的图像数据来驱动整体显示器的被配置为以较低的比特深度显示图像数据的显示区域，同时在整体显示器的被配置为以较高的比特深度显示图像数据的显示区域内保持较高的图像质量。此外，显示设备可以响应于接收到更新的比特深度分配数据来重新配置整体显示器。在一些实施例中，上述装置可以包括注视跟踪元件，该注视跟踪元件在用户观看显示设备时确定用户注视的方向，并且至少部分基于用户注视的方向来提供更新的比特深度分配数据。在这样的实施例中，注视跟踪元件可以对比特深度分配数据有贡献，以至少部分地基于注视跟踪元件确定用户的注视相比于第二显示区域更靠近第一显示区域，来指定整体显示器的第一显示区域的第一比特深度高于整体显示器的第二显示区域的第二比特深度。在一些示例中，整体显示器的被配置为以较低比特深度显示图像数据的显示区域可以包括与被配置为以较高比特深度显示图像数据的显示区域相邻并同心的区域。在某些实施例中，显示设备可以至少部分地基于为每个显示区域指定预定比特深度的预定比特深度掩模(mask)来重新配置整体显示器。在一些示例中，比特深度分配数据可以为整体显示器的指示的显示区域指定粒度比特深度。该粒度比特深度可以为所指示的显示区域中的第一类子像素指定第一子像素比特深度，并为所指示的显示区域中的第二类子像素指定第二子像素比特深度。该第二子像素比特深度可以不同于第一子像素比特深度。在另外的实施例中，比特深度分配数据可以为整体显示器的指示的显示区域指定空间抖动的比特深度。空间抖动的比特深度可以为所指示的显示区域内的显示元素的第一子集指定第一比特深度，以及为所指示的显示区域内的显示元素的第二子集指定第二比特深度，其中第二比特深度不同于第一比特深度，并且其中显示元素的第二子集根据有序抖动模式散布(intersperse)在显示元素的第一子集之间。附加地或替代地，比特深度分配数据可以为整体显示器的指示的显示区域指定时间抖动的比特深度。这种时间抖动的比特深度可以在抖动时段上，为在抖动时段期间显示的显示帧的第一子集内、所指示的显示区域内的显示元素的子集指定第一比特深度，以及为在抖动时段期间显示的显示帧的第二子集内、所指示的显示区域内的显示元素的子集指定第二比特深度，其中显示帧的第二子集在抖动时段期间根据抖动模式散布在显示帧的第一子集中。在一些实施例中，用于显示混合比特深度图像的系统可以包括(i)显示设备，其包括被配置为向用户显示混合比特深度图像的整体显示器，(ii)驱动器元件，其生成为整体显示器的相应显示区域指定不同比特深度的比特深度分配数据，(iii)接收元件，其通信地耦合到显示设备，接收比特深度分配数据，以及(iv)配置元件，其通信地耦合到显示设备和接收元件，至少部分地基于比特深度分配数据来配置整体显示器，以在整体显示器的相应显示区域内以不同的比特深度显示图像数据。以这种方式配置整体显示器可以使得整体显示器(A)消耗较低比例的图像数据来驱动整体显示器的被配置为以较低比特深度显示图像数据的显示区域，以及(B)在整体显示器的被配置为以较高比特深度显示图像数据的显示区域内保持较高的图像质量。此外，配置元件可以响应于接收到更新的比特深度分配数据来重新配置整体显示器。在一些实施例中，上述系统可以进一步包括比特减少元件，该比特减少元件接收供显示设备显示的原始图像，并且在将比特减少的图像发送到显示设备之前，根据比特深度分配数据将原始图像减少到具有变化的比特深度。在这些实施例中，比特减少的图像的数据大小可以小于原始图像的数据大小。在一些示例中，该系统可以进一步包括第二整体显示器和头戴式支架，该头戴式支架耦合到整体显示器和第二整体显示器，使得当头戴式支架被用户佩戴时，头戴式支架将整体显示器保持在用户左眼的前方，并将第二整体显示器保持在用户右眼的前方。一种用于组装上述装置和/或系统的方法可以包括(i)将接收元件耦合到被配置为显示混合比特深度图像的显示元件，该接收元件被配置为接收比特深度分配数据，该比特深度分配数据为显示元件的相应显示区域指定不同的比特深度，(ii)在接收元件和驱动器元件之间建立通信连接，该驱动器元件通过为混合比特深度图像的相应区域配置不同的比特深度来生成比特深度分配数据，以及(iii)将显示元件和接收元件耦合到配置元件，该配置元件(A)至少部分地基于比特深度分配数据，配置显示元件以根据由比特深度分配数据指定的区域的布置来显示混合比特深度图像，以及(B)至少部分地基于接收元件从驱动器元件接收到更新的比特深度分配数据，重新配置显示元件以根据由更新的比特深度分配数据指定的区域的更新的布置来显示混合比特深度图像。在一些示例中，该方法可以包括将头戴式支架耦合到显示元件，当用户佩戴时，该头戴式支架将显示元件保持在用户的视野内。附加地或替代地，该方法可以包括在驱动器元件和注视跟踪元件之间建立通信连接，该注视跟踪元件在用户观看由显示元件显示的图像时确定用户注视的方向。驱动器元件可以至少部分地基于用户注视的方向来生成比特深度分配数据。根据本文描述的一般原理，来自上面提到的实施例中的任一个的特征可以与彼此组合地被使用。当结合附图和权利要求阅读下面的详细描述时，这些和其他实施例、特征和优点将被更充分地理解。附图简述本专利或申请文件包含至少一个以彩色执行的附图。本专利或专利申请出版物的带有彩色附图的副本将由专利局根据请求和必要费用的支付来提供。附图示出了许多示例性实施例，并且是说明书的一部分。这些附图连同下本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种装置，包括：/n显示设备，其包括整体显示器，所述整体显示器：/n接收比特深度分配数据，所述比特深度分配数据为所述整体显示器的相应显示区域指定不同的比特深度；/n基于所述比特深度分配数据，配置所述整体显示器以在所述整体显示器的所述相应显示区域内以所述不同的比特深度显示图像数据，从而使所述显示设备：/n消耗较低比例的图像数据来驱动所述整体显示器的被配置成以较低的比特深度显示图像数据的显示区域；和/n在所述整体显示器的被配置为以较高的比特深度显示图像数据的显示区域内保持较高的图像质量；和/n响应于接收到更新的比特深度分配数据，重新配置所述整体显示器。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180322 US 62/646,624;20180611 US 16/004,9641.一种装置，包括：
显示设备，其包括整体显示器，所述整体显示器：
接收比特深度分配数据，所述比特深度分配数据为所述整体显示器的相应显示区域指定不同的比特深度；
基于所述比特深度分配数据，配置所述整体显示器以在所述整体显示器的所述相应显示区域内以所述不同的比特深度显示图像数据，从而使所述显示设备：
消耗较低比例的图像数据来驱动所述整体显示器的被配置成以较低的比特深度显示图像数据的显示区域；和
在所述整体显示器的被配置为以较高的比特深度显示图像数据的显示区域内保持较高的图像质量；和
响应于接收到更新的比特深度分配数据，重新配置所述整体显示器。


2.根据权利要求1所述的装置，还包括注视跟踪元件，所述注视跟踪元件：
在用户观看所述显示设备时，确定用户注视的方向；和
至少部分地基于所述用户注视的方向，提供所述更新的比特深度分配数据。


3.根据权利要求2所述的装置，其中，所述注视跟踪元件对所述比特深度分配数据有贡献，以至少部分地基于所述注视跟踪元件确定用户的注视相比于所述整体显示器的第二显示区域更靠近所述整体显示器的第一显示区域，来指定所述第一显示区域的第一比特深度高于所述第二显示区域的第二比特深度。


4.根据权利要求1所述的装置，其中，所述整体显示器的被配置为以较低的比特深度显示图像数据的显示区域包括与被配置为以较高的比特深度显示图像数据的显示区域相邻并同心的区域。


5.根据权利要求1所述的装置，其中，所述显示设备至少部分地基于为每个显示区域指定预定比特深度的预定比特深度掩模来重新配置所述整体显示器。


6.根据权利要求1所述的装置，其中：
所述比特深度分配数据为所述整体显示器的指示的显示区域指定粒度比特深度，其中，所述粒度比特深度：
为所述指示的显示区域中的第一类子像素指定第一子像素比特深度；和
为所述指示的显示区域中的第二类子像素指定第二子像素比特深度，其中，所述第二子像素比特深度不同于所述第一子像素比特深度。


7.根据权利要求1所述的装置，其中：
所述比特深度分配数据为所述整体显示器的指示的显示区域指定空间抖动的比特深度，其中，所述空间抖动的比特深度：
为所述指示的显示区域内的显示元素的第一子集指定第一比特深度；和
为所述指示的显示区域内的显示元素的第二子集指定第二比特深度，其中，所述第二比特深度不同于所述第一比特深度，并且其中，所述显示元素的第二子集根据有序抖动模式散布在所述显示元素的第一子集之间。


8.根据权利要求1所述的装置，其中：
所述比特深度分配数据为所述整体显示器的指示的显示区域指定时间抖动的比特深度，其中，所述时间抖动的比特深度在抖动时段上：
为在所述抖动时段期间显示的显示帧的第一子集内、所述指示的显示区域内的显示元素的子集指定第一比特深度；和
为在所述抖动时段期间显示的显示帧的第二子集内、所述指示的显示区域内的显示元素的所述子集指定第二比特深度，其中，所述显示帧的第二子集在所述抖动时段期间根据抖动模式散布在所述显示帧的第一子集中。


9.一种系统，包括：
显示设备，其包括整体显示器，所述整体显示器被配置为向用户显示混合比特深度图像；
驱动器元件，其生成比特深度分配数据，所述比特深度分配数据为所述整体显示器的相应显示区域指定不同的比特深度；
接收元件，其通信地耦合到所述显示设备，所述接收元件接收所述比特深度分配数据；和
配置元件，其通信地耦合到所述显示设备和所述接收元件，所述配置元件至少部分地基于所述比特深度分配数据来配置所述整体显示器，以在所述整体显示器的所述相应显示区域内以所述不同的比特深度显示图像数据，从而使得所述显示设备：
消耗较低比例的图像数据来驱动所述整体显示器的被配置成以较低的比特深度显示图像数据的显示区域；和
在所述整体显示器的被配置为以较高的比特深度显示图像数据的显示区域内保持较高的图像质量；和
响应于接收到更新的比特深度分配数据，重新配置所述整体显示器。


10.根据权利要求9所述的系统，还包括注...

【专利技术属性】
技术研发人员：安德鲁·约翰·欧德柯克，贾丝明·索里亚·希尔斯，詹姆斯·罗纳德·博纳，沃伦·安德鲁·亨特，贝赫纳姆·巴斯塔尼，
申请(专利权)人：脸谱科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US