控制电子显示器的方法以及包括电子显示器的设备技术

一种控制电子显示器的方法，该电子显示器具有可以第一工作等级、第二工作等级和中间工作等级设置的多个像素，本方法包括以下步骤：在以期望中间工作状态设置像素之前，立即以预备中间工作等级设置像素。在帧ｉ－１的一端处，例如，可以将像素从等级Ｐ０进一步朝着白色驱动，以达到反射等级Ｐｎ，或者停止驱动像素，或者将控制电压转换成相反极性并达到较低的等级。等级Ｐ１和Ｐ２表示根据本发明专利技术用于驱动像素的预备中间等级的实施方式。例如，等级２、４和６可从预备等级Ｐ１获得。等级３、５和７可从预备等级Ｐ２获得。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种控制电子显示器的方法。更具体地，本专利技术涉及一种控制电泳显 示器的方法。此外，本专利技术涉及一种包括电子显示器的设备。更具体地，本专利技术涉及一种包 括柔性电子显示器的设备。
技术介绍
电子显示器具有多个像素，这些像素可设置有第一工作反射等级(operating reflection level)、第二工作反射等级和中间工作反射等级。通常，第一等级涉及“白色”， 第二等级涉及“黑色”，中间等级涉及“灰色”。例如，电子显示器可基于本身已知的包含具 有黑色和白色颗粒的胶囊(capsule)的电泳材料。为了改变电泳显示器上的图像内容，在 一定量的时间内(例如，在300ms-600ms的时期期间)写入新的图像信息。有源矩阵的刷 新率通常更高(例如，对于50Hz显示器，20ms成帧时间，而对于IOOHz显示器，IOms成帧时 间)。在使用脉冲宽度调制原理的情况下，使这种显示器的像素从黑色变成白色，例如，需要 在300ms至600ms内将像素电容充电至合适的控制电压。在此过程中，白色颗粒朝着顶部 (公共)电极漂移，而黑色颗粒朝着底部电极(例如，有源矩阵底板)漂移。转变成黑色要 求不同极性的控制电压，并且，将基本为OV的电压施加到像素上来基本保持其状态。在短 时间内对这种电泳显示器施加一定电压将导致能看到白色颗粒与黑色颗粒的混合状况。由 于颗粒非常小，所以人眼将黑色颗粒与白色颗粒的各种比例结合成灰色的色调/等级。这 种状态被看作是中间反射等级。已知电泳显示器的像素具有有限的位深度。例如，3位像素具有23 = 8个灰度等 级。为了能够具有16个等级(不同的色调)，像素必须用4位驱动方案来控制。对于已知的为了像素的全动态范围的等距划分(例如，在最浅色调与最深色调之 间)的电子显示器，增加位深度需要增加帧频。增加帧频通常增加能耗并可能导致更短的 产品使用寿命。而且，增加位深度需要具有更高精确度和鲁棒性(robustness)的方法来控 制用于获得动态范围的等距划分的显示器。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种用于控制电子显示器的方法，本方法在不增加帧频 且不牺牲鲁棒性的前提下提供像素的位深度的增加。为此，提供了一种控制电子显示器的方法，该电子显示器具有可以包括第一等级、 第二等级和多个中间等级的多个反射等级设置的多个像素，所述中间等级在第一等级与第 二等级之间形成动态范围的基本等距划分，本方法包括以下步骤在以可从所述多个等级 中选出的期望等级设置像素之前，立即以至少一个预备中间等级设置像素。本专利技术的技术措施尤其可应用于脉冲宽度调制驱动方案。这是基于如下理解每 帧的反射变化(即，从白色到黑色或从黑色到白色)典型地取决于当前的灰度等级和驱动 历史。从低反射(几乎是黑色)到高反射(几乎是白色)方向上的反射等级以非线性的方式变化。对于给定的电泳材料，可定义典型的反射曲线的三个范围。一开始，出现反射的相 对慢的变化，即，较低的导数(derivative)。在达到一定百分比的反射之后，反射的变化率 潜在地增加，即，增大的导数。最后，在最大反射等级附近，反射的变化可能再次减小，即，更 低的导数。应理解，当在达到这种双稳态材料的最大(或最小)反射率(白色状态/黑色 状态)之前将控制电压变成相反极性的控制电压时，反射率的减小(或增大)可能遵循不 同的曲线而进行。这会参照图Ia和图Ib进一步详细地解释。已发现，为了使电泳显示器相对于形成像素的灰度等级具有鲁棒性能，经由预备 中间灰度等级将显示器驱动至最终灰度等级是有利的。优选地，预备中间灰度等级在反射 曲线的最大斜度的区域中选择或稍微超出反射曲线。在根据本专利技术的方法的示意性实施方式中，本方法包括以下步骤-提供第一预备中间等级和第二预备中间等级；-将每个中间等级分配给第一预备中间等级或第二预备中间等级。已发现，当这些预备中间等级彼此接近时，在增加了像素的位深度且不需要增加 帧频的同时，获得了动态范围的基本等距划分。另外，当两个预备中间状态接近时，图像更 新具有鲁棒性，以防性能降低，这是有利的。为了能够形成彼此接近的多个等级，每帧的反 射变化优选地应该是逐渐的。图Ia和图Ib给出了一个实例。必须将每个相应的期望中间 等级分配给预备中间等级。这种分配可在电泳材料的适当校准步骤期间执行。优选地，所 述分配存储在显示器的适当控制模块中，并在电子显示器的控制期间被访问。应理解，术语“动态范围的等距划分”可能不涉及物理上的均等划分，而是涉及如 人眼察觉到的等距划分。应理解，为此，可用已知的人眼敏感度曲线来定义所述划分。在本 领域中应认识到，反射比(R)与用Cd/m2表达的光强成比例。反射比可作为光的波长的函数 来测量。将350nm至780nm的波长之间的平均反射比定义为可见光的总反射比。相对于基 准(例如，白色)的相对反射比用％表达。辉度(Y)是人类视觉的光敏感度，单位是Cd/m2。 辉度由作为波长的函数的反射比与眼睛敏感度曲线做卷积而得到。平均值是可见光的总亮 度。相对辉度用％表达，并且是相对于基准(例如，白色)的辉度。亮度(L*)是对单位是％ 的相对辉度的感性响应。此响应大概是对数的。整体的被认为大概是可见度的阈值。 显示器中的灰度等级优选地相对于亮度L*等距地形成。通常，在成帧时间期间对像素施加恒定的电压。优选地，第一预备中间等级和第二 预备中间等级在所述曲线上彼此隔开一个或两个成帧时间。对于(address) 50Hz，成帧时间 是20ms，而对于100Hz，成帧时间是10ms。然而，成帧时间可具有在4ms至250ms之间的范 围内的任何值。由于此特征，可以在不增加帧频的情况下具有等距的灰度刻度(对于单个像素的 最浅与最深等级之间所存在的灰色阴影的刻度)，这是因为以这样的方式选择预备中间等 级，即，使反射率在一帧或两帧的持续时间内基本精确地变成期望值。这样，获得了免于劣 化，并附带改进了多个灰度等级的形成的再现性。优选地，实现了第一划分和第二划分，其中，第一划分可以是细划分，而第二划分 可以是粗划分。例如，与细划分相比，粗划分在动态范围中的相应子等级之间可具有大约两 倍或更多倍的差异。此外，显示器的控制装置允许使用者或应用程序根据将要投射在显示 器上的图像的类型而在粗划分与细划分之间选择(例如，在8个灰度等级与16个灰度等级之间选择)也是可以的。例如，为了呈现本文信息，使用较低的划分(粗划分)可能就足够 了，但为了呈现图像等，使用者可选择细划分，例如，16个等级甚至更高。在根据本专利技术的方法的另一示意性实施方式中，本方法进一步包括以下步骤_根据电子显示器的至少一部分像素分析对于后续图像的像素反射等级分布；-确定对于像素从所述部分开始的最长驱动路径；-根据最长驱动路径调节对于所述部分的驱动方案。 此技术措施基于如下理解为了能够在显示器上获得好质量的图像，既考虑电泳 材料的当前灰度等级又考虑电泳材料的期望灰度等级是有利的。通过定义从某一灰度等级 到新的灰度等级的过渡导致相对于传统的驱动方案变短的改进的驱动方案。应注意，显示 器更新将总是具有与所想象的驱动方案中的最长过渡的持续时间对应的持续时间，例如， 参见图2a。通过比较前一与后一图像的像素内容，以及通过定义取决于像素内容的驱动方本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种控制电子显示器的方法，所述电子显示器具有能够以包括第一等级、第二等级和多个中间等级的多个反射等级设置的多个像素，所述中间等级在所述第一等级与所述第二等级之间形成动态范围的基本等距划分，所述方法包括以下步骤：在以能够从所述多个等级中选出的期望等级设置所述像素之前，立即以至少一个预备中间等级设置所述像素。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：维格马克福尔特，埃里克范费恩恩达尔，
申请(专利权)人：聚合物视象有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]