孤600。在此实例中,因为吸收体堆叠610实质上邻近于反射体堆叠605,所W间隙高 度630可忽略。具有广泛范围的波长的光从反射体堆叠605有效地反射,而不被吸收体堆 叠610显著吸收。此配置在本文中可称作"白色状态"。然而,在一些实施方案中,吸收体堆 叠610与反射体堆叠605可经分离W减少通过经由可在使所述两个层彼此接近时产生的强 电场而带电所引起的粘滞。在一些实施方案中,可将具有约A/2的总厚度的一或多个电介 质层安置于吸收体层的表面和/或镜射表面上。因而,所述白色状态可对应于其中将吸收 体层放置于来自反射体堆叠605的镜射表面的驻波的第一空值处的配置。
[007引可W实质上连续方式W大量间隙高度定位一些MS-IMOD(例如A-IM孤)。然而,仅 可W更少间隙高度定位其它MS-IMOD。一些MS-IMOD可为可W对应于红原色、绿原色、藍原 色、黑原色和白原色的间隙高度定位的5态MS-IM0D。(如本文中使用,术语"原色"或"基 色"可不仅包含红色、绿色和藍色,且包含与MS-IMOD的位置对应的其它色彩(其包含黑色 和白色)中的任一者。)还可W对应于其它色彩(例如黄色、澄色、紫色、青色和/或洋红 色)的间隙高度配置一些MS-IM0D。可W8个或8个W上间隙高度、10个或10个W上间隙 高度、16个或16个W上间隙高度、20个或20个W上间隙高度、32个或32个W上间隙高度 等定位其它MS-IM孤。
[0079] 然而,在不应用某一类型的时间或空间调制方法的情况下,无法W足W产生一组 可接受的可再现色彩("色彩调色板")的大量间隙高度定位一些MS-IMOD。时间和空间调 制方法可产生包含原色和在所述原色中间的多个色彩的色彩调色板。时间调制可用于形成 原色的组合W产生更大的调色板。当输入图像色彩不对应于所述调色板色彩中的任一者 时,可使用空间调制和时间调制来近似此色彩。
[0080] 空间调制和时间调制各有缺点。具体来说,因为组合相邻像素的色彩(例如相邻 MS-IMOD的色彩),所W空间抖动导致更低的图像分辨率。虽然时间调制有助于减少待应用 的空间调制的量,但可实施于MS-IMOD上的有限数目个时隙约束色彩调色板中的可再现色 彩的数目。
[0081] 时间调制方法大体上设及;调制像素显示给定色彩的时间长度,借此利用人眼对 快速变化的色彩执行的平均化来产生由观看者感知的平均色彩。例如,能够显示某一藍色 色调的像素能够产生经感知成比所述像素能够固有地产生的色调深的藍色色调。此可通过 在显示一帖的时间的某一部分内显示藍色且在显示所述帖的时间的剩余部分内显示黑色 而完成。通过在像素层级处实时(暂时地)调制像素显示的色彩,观看者可感知比所述像 素能够固有地显示的色彩更大数目的色彩。本文所描述的时间调制方法可需要控制显示器 的像素或子像素W在固定数目个时隙期间产生预定数目个色彩中的一或多者,每一时隙的 持续时间是预定的。根据时间调制方法的一个实例,可给予时隙持续时间二进制加权:可根 据二分之一比率(r=^)对时隙持续时间进行几何加权。例如,时间调制方法可包含如下的4 个经二进制加权时隙
,其它时间调制方法可包含更多或更 少时隙且可设及不同比率。所述比率合计达1,此对应于图像数据的一帖的持续时间。一帖 的持续时间可经选择W防止引入假影(例如闪烁)。在一些实施方案中,一帖的持续时间可 为1秒的约1/60。括号内的数字中的每一者是指"时隙",其对应于图像数据的一帖的部分 的单位时间。
[008引例如,对于可提供红色、黑色和白色的至少S个原色的MS-IM0D,指派时隙的一个 选择可为如下:
[0083] 红色;呈黑色:吉+是白色:吉
[0084] 此意味着;MS-IMOD定位成具有对应于帖持续时间的^的红色状态的间隙高度, 定位成具有对应于帖持续时间的^的黑色状态的间隙高度,且定位成具有对应于帖持续时 间的的白色状态的间隙高度。
[0085] 前述内容仅为一实例。依据产生色彩调色板的所要色彩所需的MS-IMOD位置和时 隙的组合,显示装置的MS-IMOD可在整个数据帖期间定位在一个配置中或在数据帖期间定 位于若干不同位置处。
[0086] 图7A展示对应于四个经二进制加权时隙的S个原色的色彩调色板。在图7A中, 所述S个原色对应于S角形的S个顶点。例如,如果所述S个原色是红色、藍色和黑色,贝U 垂直轴可对应于红色且水平轴可对应于藍色。
[0087] 沿着每一轴的值对应于一原色的时隙。每一轴具有最大值1,其对应于使MS-IMOD W对应于"1"的时隙(对应于图像数据的整个帖的时间)内的所述色彩的间隙高度定位。 在此实例中,垂直轴上的值1将对应于使MS-IMODW对应于所述整个帖内的红色的间隙高 度定位。
[008引其它色彩调色板值705对应于W十进制形式表达的时隙若占丢和^的其它组 合。例如,沿着线707a的色彩调色板值705对应于在一帖的^的时隙内将MS-IMOD配置于 红色状态中,同时改变在其期间将MS-IMOD配置在藍色状态中的从所述帖的零(在色彩调 色板值705a处)到^ (在色彩调色板值70化处)的时隙。
[0089] 在此实例中,在帖的剩余部分(如果存在)期间,将MS-IMOD配置在黑色状态中。 例如,在色彩调色板值705a处,MS-IM孤在帖的^内经配置在红色状态中且在帖的^内经 配置在黑色状态中。在色彩调色板值70化处,MS-IMOD在帖的^内经配置在红色状态中且 在帖的^内经配置在藍色状态中。帖期间无剩余时间将MS-IMOD配置在黑色状态中。
[0090] 如图7A中所展示,使用此组时隙而形成的色彩调色板700a含有洞或空隙,例如由 箭头710a指示的空隙。在先前实施方案中,此些洞可意味着;空间抖动将用于更佳地近似 所要色彩输出。当再现位于该些空隙中的色彩(其被视为显示器中的抖动假影)时,空间抖 动可引起显著量化误差。虽然位于该些空隙内的特定组色彩取决于所选的基色,但发明者 对MS-IMOD的实验已揭露:例如,肤色色彩可位于例如图7A中所展示的空隙的空隙内。人 类趋向于对肤色再现方式尤其敏感。因此,当再现含有肤色的图像时,使用对应的二进制时 间调制方法(其中根据二分之一比率(r=^)对时隙持续时间进行几何加权)可产生显著抖 动假影。该些假影对人类观看者而言是显而易见的。
[0091] 图7B展示对应于四个时隙和一不同比率的S个原色的替代色彩调色板。在此实 例中,所述比率为S分之二(r=^)。所述四个时隙为如下
[0092] 与色彩调色板700a不同,色彩调色板70化不具有大中央空隙。另外,色彩调色板 值705在色彩调色板70化中的分布大体上比其在色彩调色板700a中的分布更均匀。然 而,色彩调色板70化在原色附近包含更多空白区域,如由箭头710b、710c和710d所指示。 换句话说,具有比率r= 1/2的时隙无法在色彩调色板内部较佳地再现色彩(例如肤色色 彩),但其在基色(例如黑色或红色)附近再现的色彩好于具有比率r= 2/3的时隙。
[0093] 此观察暗示;对于图像数据的任何给定帖,存在在所述帖中整体更精确地再现色 彩的时间调制方法(其对应于时隙的选择)。通过分析图像数据且基于所述图像分析自适 应地选择所述时间调制方法,可显著减小(若干)图像中的抖动可见度。
[0094] 图8是展示两个图像的图像色域分布的图表。参考图8,"图像色域"是给定时间内 的图像内的色彩组(CIELAB色彩空间中所说明)。值805对应于藍色天空中的亮色热气球 的图像。所述气球由红色矩形、澄色矩形、黄色矩形、绿色矩形、藍色矩形和紫色矩形组成。 值810对应于坐在红色椅子上的黑色衣服妇女的图像,其中背景为黑色。
[0095] 值805和值810趋向于在CIELAB色彩空间的不同区域中群集。值805集中于区域 815、820和825中且更少集中于区域830和835中。值810主要集群于区域840中。虽然值 810的部分与值805 -起延伸到区域820中,但该些两个图像的图像色域分布占据CIELAB 色彩空间的不同区域。如上文参考图7A和7B所提及,一些时间调制方法将比其它时间调 制方法更准确地再现CIELAB色彩空间的该些区域内的色彩。因而,可将图像色域分布映射 到时间调制方法(或反之亦然)W允许更精确地再现图像。
[0096] 根据一些实施方案,一种设备可包含经配置W分析一或多个输入图像数据帖的图 像色域分布的控制系统。现将参考图9而描述一个此类设备。
[0097] 图9是包含控制系统和像素阵列的设备的框图。设备900可(例如)为显示装 置,例如下文参考图12A和12B所描述的显示装置40。在此实例中,设备900包含控制系统 905和像素阵列910。像素阵列910包含多个像素,其中的每一者可经配置W产生包含黑色 的多个原色。所述像素可为(例如)MS-IMOD。
[009引控制系统905可包含通用单巧片或多巧片处理器、数字信号处理器值SP)、专用集 成电路(ASIC)、现场可编程栅极阵列(FPGA)或其它可编程逻辑装置、离散栅极或晶体管逻 辑,和/或离散硬件组件。控制系统905可经配置W接收图像数据且分析所述图像数据W产 生图像分析数据。控制系统905可经配置W根据所述图像分析数据而选择时间调制方法。
[0099] 所述分析过程可根据特定实施方案而实质上不同。在一些实施方案中,所述分析 过程可设及;分析图像色域数据。再次参考图8的图像色域分布,应了解,可W许多不同方 式表征和/或分析此数据。例如,所述分析过程可设及;确定图像数据的图像色域分布;及 对所述图像色域分布取样W产生图像色域数据量。
[0100] 所述选择过程可设及:比较图像色域数据量与多个色彩调色板数据量。所述色彩 调色板数据量中的每一者可对应于时间调制方法。在时间时隙的可能选项之间进行选择的 一种方法为计算每一图像像素色彩的CIELAB空间中的量化误差。与SRGB空间不同,CIELAB 空间一般被视作感知上均匀的色彩空间。不同时间调制方法产生不同色彩调色板,从而导 致不同组量化误差。时隙持续时间的特定选择可被选择成最小化此组量化误差的平均值或 中值。此外,为减少捜寻的计算成本,可选择图像数据的较小样本而不考虑所有图像像素色 彩。更一般来说,通过考虑CIELAB空间中的输入图像色彩的样本的量化误差的分布,可能 时隙的空间中的捜寻将产生导致最小总量化误差和因此最少抖动假影的特定选择。
[0101] 替代方法可用于比较图像色域数据量与色彩调色板数据量。例如,一些方法可设 及图像内容的感知分析。一些此类方法是已知的。例如,色彩外观模型(例如iCAM(马克 D.菲尔柴尔德(MarkDJairchild)和加里特M.约翰逊(GarrettM.Johnson)在2002年 发表于斯科特斯戴尔(Scottsdale)的IS&T/SID第10届彩色成像会议中))可用于表征图 像的至少部分的特征。
[0102] 应注意,虽然先前实例仅考虑呈恒定比率(例如r= ^;或r= ^;)的时间时隙,但一 般来说,可独立于剩余者而选择每一时隙持续时间。例如,不遵循几何级数的可能时隙的空 间中的选择是化1,0. 2, 0. 3, 0. 4]。在N个时隙和所述时隙必须合计达1的约束的情况下, 捜寻空间的维度将为N-I(存在必须选择的N-I个自由参数)。可通过减少捜寻空间的维度 而实现捜寻的计算成本的进一步减少。实现此的一种方式为通过在一些实施方案中限制多 个时间调制方法而将捜寻空间的维数减少到1,且可将所述时间调制方法的相关联的色彩 调色板数据量限制于如下的一组几何加权的时隙值:
[010引时隙=[1,r,r2,r],…,/-1],0<1~<1,
[0104] 其中N是时间平面的数目且r是W递减顺序布置的连续时隙的持续时间的比率。 此假定通过将捜寻空间约束到r的仅1个维度而减少计算(在无此假定的情况下,则捜寻 空间将具有维度脚。然而,通过改变rG(0,1),可获得可映射到对应于图像分析数据的图 像色域数据量的一组改变的色彩调色板数据量。
[01化]可根据性能准则(例如处理速度和/或精确度)而选择取样参数。一般来说,样 本越多,将处理的数据越多且处理时间因此越长。参考图8,可观察到;该些两个图像的图 像色域分布可区别于相对较少数目个数据点或样本。可(例如)通过使用色彩空间内的相 对较大样本量而获得所述较少数目个数据点。例如,如果样本量是沿着a*轴的10个单位、 沿着b*轴的10个单位和沿着L*轴的5个单位,则此将为足W区别所展示的图像色域分布 的小样本量。其它实施方案可使用更大或更小