專利名稱：用于更新雙穩(wěn)態(tài)電子閱讀裝置中的子圖片的方法和設備的制作方法
技術領域：
本發(fā)明總體上涉及諸如電子圖書和電子報紙之類的電子閱讀裝置，更具體而言，涉及一種用于通過定位子圖片以遮蓋背景中的色差效應，在背景圖片上顯示子圖片的方法和設備。
最近的科學技術發(fā)展已經(jīng)提供了能開拓許多機會的諸如電子書之類的″用戶友好″電子閱讀裝置。例如，電泳顯示器擁有更大的前途。這種顯示器具有內部存儲性能并能使圖像保持較長的時間而不耗電。只有當需要刷新顯示器或以新的信息更新顯示器時才會耗電。所以，這種顯示器中的功耗是非常低的，適合于像電子書和電子報紙這樣的便攜式電子閱讀裝置的應用。電泳是指帶電粒子在作用場中的移動。當電泳存在于液體中時，粒子以基本由粒子受到的粘滯阻力、它們的電荷(永久電荷或感應電荷)、液體的介電性質以及作用場的量級所決定的速率移動。電泳顯示器是一類雙穩(wěn)態(tài)顯示器，它是在圖像更新之后基本上在不耗電的情況下保持圖像的顯示器。
例如，1999年4月9日所公開的由美國馬薩諸塞州劍橋E Ink公司申請的名為Full Color Reflective Display With MultichromaticSub-Pixels(帶有多色子象素的全色反光式顯示器)的國際專利申請WO99/53373就描述了這樣一種顯示器件。WO99/53373論述了一種具有兩個基底的電子油墨顯示器。一個是透明的，而另一個裝配有以行列方式排列的電極。顯示元件或像素與行電極和列電極的交叉點相關聯(lián)。顯示元件利用薄膜晶體管(TFT)而耦合于列電極，所述薄膜晶體管的柵極耦合于行電極。顯示元件、TFT晶體管以及行列電極的這種布局共同形成了一個有源矩陣。此外，顯示元件包括像素電極。行驅動器選擇一行顯示元件，而列驅動器通過列電極和TFT晶體管來向所選的這行顯示元件提供數(shù)據(jù)信號。數(shù)據(jù)信號相當于將被顯示的圖形數(shù)據(jù)，比如文本或圖形。
在透明基底上的像素電極和公用電極之間提供電子油墨。電子油墨包括直徑約為10到50微米的多個微囊。在一個解決方法中，每個微囊都具有懸浮在液體載色劑(carrier medium)或流體中的帶正電荷的白色粒子和帶負電荷的黑色粒子。當將正電壓施加到像素電極上時，白色粒子移動到對著透明基底的微囊一側，并且觀察者將看到白色顯示元件。同時，黑色粒子移動到在微囊另一側上的像素電極，它們相對于觀察者隱藏起來。通過向像素電極施加負電壓，黑色粒子移動到在對著透明基底的微囊一側上的公共電極，并且顯示元件向觀察者呈現(xiàn)為暗色。同時，白色粒子移動到在微囊另一側上的像素電極，它們相對于觀察者隱藏起來。當消除電壓時，顯示器件保持在已獲得的狀態(tài)下并且因此顯示出雙穩(wěn)態(tài)特性。在另一個解決方法中，在被染色的液體中提供粒子。例如，可以在白色液體中提供黑色粒子，或者可以在黑色液體中提供白色粒子。或者，可以在不同顏色的液體中提供其它顏色的粒子，例如，在綠色液體中提供白色粒子。
在如下介質中還可以使用諸如空氣之類的其它流體，在所述介質中帶電的黑色和白色粒子在電場中來回移動(例如，關于信息顯示器的Bridgestone SID2003研討會，2003年5月18日-23日，提要20.3)。此外，也可以使用有色粒子。
為了形成電子顯示，可以將電子油墨印刷到一張層疊成電路層的塑料薄膜上。所述電路形成能繼而由顯示驅動器控制的像素的圖案。由于微囊是懸浮在液體載色劑中的，因而能夠利用現(xiàn)有的屏幕印刷方法把它們印刷到幾乎任何表面上，包括玻璃、塑料、織物乃至紙張。此外，彈性薄板的使用實現(xiàn)了近似常規(guī)書的外觀的電子閱讀裝置的設計。
為了進一步降低功耗，可以通過限定局部顯示窗口而非更新整個顯示屏幕，在現(xiàn)有的背景圖片對面顯示子圖片。對于一些應用而言，需要在已有的灰度或彩色圖像背景中顯示子圖片。這種子圖片可能是黑白、灰度或彩色圖片。盡管電子油墨顯示器是雙穩(wěn)態(tài)的，但是例如各種不同灰色狀態(tài)的亮度遲早將朝著中間灰度級變化。當帶有相同標稱、預變化灰度級的子圖片被更新得接近于現(xiàn)有的圖片時，用戶將會看出差別，從而導致性能差。對于局部顯示更新和全部圖像更新而言都存在這個問題。當像素不變色時，控制器不激活/刷新它，不過我們可以通過在查找表(LUT)中填充數(shù)據(jù)來實現(xiàn)它。例如，隨著時間的過去，現(xiàn)有的白色背景將趨于變成灰色。如果在這樣的一個背景上顯示帶有白色背景的子圖片，則顏色上的變化將會引人注目。因此，人們希望當在背景圖片上顯示子圖片時遮蓋背景圖像中的色差效應。
本發(fā)明是針對解決上述及其它問題而提出的。
在本發(fā)明的一個方面，提供了一種用于在電子閱讀裝置上的背景圖片上顯示子圖片的方法。所述方法包括確定至少一部分背景圖片的視覺特性；確定至少一部分子圖片的視覺特性；以及確定用于顯示子圖片的位置，以便當至少一部分背景圖片和至少一部分子圖片的視覺特性相差小于閾值差時分離所述至少一部分背景圖片和所述至少一部分子圖片。所述視覺特性例如可以是灰度級或色彩級。
在本發(fā)明的另一方面中，一種用于在電子閱讀裝置上的背景圖片上顯示子圖片的方法，包括確定至少一部分背景圖片的視覺特性；確定至少一部分子圖片的視覺特性；以及依照至少一部分背景圖片和至少一部分子圖片的視覺特性，連同這些圖片之間的過渡區(qū)在至少一部分背景圖片上顯示至少一部分子圖片。
此外，還提供了相關的電子閱讀裝置和計算機程序產(chǎn)品。
在圖中

圖1示意性地示出電子閱讀裝置的一部分顯示屏的實施例的正視圖；圖2示意性地示出沿著圖1中的2-2截取的剖視圖。
圖3示意性地示出電子閱讀裝置的概觀；圖4示意性地示出帶有各自顯示區(qū)的兩個顯示屏；圖5A示出背景圖片的示例；圖5B示出將要在圖5A的背景圖片上顯示的子圖片的示例；圖6示出在不考慮相同灰度級之間的視差的情況下、在背景圖片上顯示的子圖片的示例；圖7示出在考慮相同灰度級之間的視差的情況下、在背景圖片上顯示的子圖片的示例；圖8示出帶有初始黑色色彩級的示例性的背景圖片；
圖9示出帶有衰落的黑色色彩級的示例性的背景圖片以及帶有初始黑色色彩級的重疊的子圖片；圖10示出帶有衰落的黑色色彩級的示例性的背景圖片以及帶有初始黑色色彩級的不重疊的子圖片；圖11示出帶有衰落的黑色色彩級的示例性的背景圖片以及將被檢查以定位色彩級不同于子圖片的初始黑色色彩級的區(qū)域的區(qū)域柵格；圖12示出帶有衰落的淡灰色彩級的示例性的背景圖片以及帶有初始黑色色彩級的重疊的子圖片；圖13舉例說明帶有衰落的黑色色彩級的示例性的背景圖片區(qū)域以及帶有初始黑色色彩級的重疊的子圖片區(qū)域；圖14舉例說明一個過渡區(qū)，該過渡區(qū)帶有衰落的黑色色彩級的背景圖片區(qū)域與帶有初始黑色色彩級的重疊的子圖片區(qū)域之間的過渡色；圖15舉例說明一個過渡區(qū)，該過渡區(qū)帶有衰落的黑色色彩級的背景圖片區(qū)域與帶有初始黑色色彩級的重疊的子圖片區(qū)域之間的抖動或灰度化圖案；和圖16舉例說明用于在背景圖片上定位子圖片的方法。
在所有附圖中，相應的部分引用了相同的參考標記。
圖1和2示出了具有第一基底8、第二相對基底9和多個圖元2的電子閱讀裝置的一部分顯示板1的實施例。圖元2可以基本上在二維結構中沿直線排列。為了清楚，示出的圖元2互相間隔，但在實踐中，所述圖元2彼此非常接近以便形成連續(xù)圖像。此外，僅僅示出了全部顯示屏的一部分。其它圖元的布局方案是可能的，比如蜂窩式布局。具有帶電粒子6的電泳介質5存在于基底8與9之間。第一電極3和第二電極4都與每個圖元2相關聯(lián)。所述電極3和4都能承受電位差。在圖2中，對于每個圖元2而言，第一基底具有第一電極3，而第二基底9具有第二電極4。帶電粒子6能夠占據(jù)電極3和4中任何一個附近的位置或者占據(jù)它們中間的位置。每個圖元2都具有由電極3和4之間的帶電粒子6的位置所決定的外觀。電泳介質5本身例如可以從美國專利5,961,804、6,120,839、和6,130,774中獲知，并且可以從E Ink公司獲得。
舉例來說，電泳介質5可能包含白色流體中的帶負電荷的黑色粒子6。當帶電粒子6由于例如+15伏的電位差而在第一電極3附近時，圖元2的外觀是白色的。當帶電粒子6由于例如-15伏的反極性電位差而在第二電極4附近時，圖元2的外觀是黑色的。當帶電粒子6在電極3和4之間時，圖元具有中間外觀，比如黑白之間的灰度級。驅動控制器100控制每個圖元2的電位差以便在全部顯示屏中產(chǎn)生期望的圖片，例如圖像和/或文本。所述全部顯示屏是由對應于顯示器中的像素的大量圖元組成。
圖3示意性地示出了電子閱讀裝置的概觀。所述電子閱讀裝置300包括控制器100，其包括定址電路105。所述控制器100控制一個或多個顯示屏310，比如電泳屏，以便產(chǎn)生期望的將要顯示的文本或圖像。例如，所述控制器100可以向顯示屏310中的不同像素提供電壓波形。所述定址電路提供用于尋址特定像素的信息，比如行和列，以便產(chǎn)生期望的將要顯示的圖像或文本。正如進一步在下面描述的那樣，控制器100產(chǎn)生將以不同的行和/或列開始顯示的連續(xù)頁面。圖像或文本數(shù)據(jù)可以存儲在存儲器120中。一個例子是PhilipsElectronics的小尺寸架構光(SFFO)盤系統(tǒng)。所述控制器100可以響應啟動用戶命令的用戶激活的軟件或硬件按鈕320，所述用戶命令比如像下一頁命令或前一頁命令。
為實現(xiàn)這里所述的功能，所述控制器100可以是執(zhí)行任何類型的計算機代碼裝置的計算機的一部分，所述計算機代碼裝置比如是軟件、固件、微代碼等等。相應地，可以以對本領域的技術人員顯而易見的方式提供包括這種計算機代碼裝置的計算機程序產(chǎn)品。當首次打開電子閱讀裝置時和/或當亮度偏差大于諸如3％反射率之類的數(shù)值時，所述控制器100可以具有用于周期性地(例如，在每隔顯示x個頁面之后，在每個y分鐘之后，例如10分鐘)提供電子圖書的顯示區(qū)域的強制復位的邏輯。對于自動復位，可接受的頻率可能根據(jù)產(chǎn)生可接受圖像質量的最低頻率來憑經(jīng)驗確定。此外，例如當用戶開始閱讀電子閱讀裝置時或當圖像質量跌至無法接受的級別時，所述復位還能由用戶借助于功能按鈕或其它接口裝置來人工啟動。利用本發(fā)明，通過引入子圖片更新的選項而使所需的復位頻率降低80％或更多。
本發(fā)明可以與任何類型的電子閱讀裝置一起使用。圖4舉例說明了電子閱讀裝置400的一個可能示例，所述電子閱讀裝置具有兩個獨立的顯示屏。具體地講，在第一屏440上提供第一顯示區(qū)域442，而在第二屏450上提供第二顯示區(qū)域452。所述屏440和450可以通過綁定445加以連接，所述綁定允許屏平面地彼此相對折疊或者在一個表面上打開并平面放置。這個布局是所希望的，因為它精確地模仿了閱讀常規(guī)書的感受。
可以提供各種不同的用戶接口裝置以便允許用戶啟動向前翻頁、向后翻頁命令等等。例如，第一區(qū)域442可以包括屏上按鈕424，其能夠利用鼠標或其它指點裝置(觸摸活動、PDA筆)或其它已知的技術來激活，以便在電子閱讀裝置的頁面之中導航。除向前翻頁和向后翻頁命令外，可以提供在同一頁面中向上和向下滾動能力?？梢宰鳛檫x擇或另外提供硬件按鈕422，以便允許用戶提供向前翻頁和向后翻頁命令。第二區(qū)域452還可以包括屏上按鈕414和/或硬件按鈕412。注意，第一和第二顯示區(qū)域442、452周圍的框405是不需要的，因為顯示區(qū)域可以是無框的。同樣也可以使用其它接口，比如語音命令接口。注意，按鈕412、414；422、424都是顯示區(qū)域所不需要的。也就是說，可以提供單組的向前翻頁和向后翻頁按鈕?；蛘?，可以啟動諸如提桿開關之類的單個按鈕或其它裝置，以便提供向前翻頁和向后翻頁命令。還可以提供功能按鈕或其它接口裝置，以便允許用戶人工地啟動復位。
在其它可能的設計中，電子圖書具有帶單個顯示區(qū)域的單個顯示屏，所述單個顯示區(qū)域一次顯示一個頁面。或者，可以將單個顯示屏劃分成例如水平或垂直排列的兩個或多個顯示區(qū)域。在任何情況下，本發(fā)明可以與每個顯示區(qū)域一起使用以減少殘像效應。
此外，當使用多個顯示區(qū)域時，可以按任何期望的順序顯示連續(xù)頁面。例如，在圖4中，可以在顯示區(qū)域442上顯示第一頁，而在顯示區(qū)域452上顯示第二頁。當用戶請求查看下一頁時，可以代替第一頁在第一顯示區(qū)域442上顯示第三頁，而在第二顯示區(qū)域452中保持顯示第二頁。同樣，可以在第二顯示區(qū)域452中顯示第四頁，依此類推。在另一個解決方法中，當用戶請求查看下一頁時，更新這兩個顯示區(qū)域以便代替第一頁在第一顯示區(qū)域442中顯示第三頁，并且代替第二頁在第二顯示區(qū)域452中顯示第四頁。當使用單個顯示區(qū)域時，可以顯示第一頁，然后當用戶鍵入下一頁命令時，第二頁覆蓋第一頁，依此類推。對于后退一頁命令，所述過程可以反向工作。此外，所述過程同樣地可適用于其中從右到左閱讀文本的語言，比如希伯來語，以及可適用于諸如像其中按列而非按行閱讀文本之類的中文之類的語言。
另外，注意，不必在顯示區(qū)域上顯示整個頁面?？梢燥@示一部分頁面并且提供滾動能力以允許用戶向上、向下、向左、相右滾動以便閱讀該頁的其它部分。可以提供放大和縮小能力以允許用戶改變文本或圖像的尺寸。這可能是例如視力差的用戶所希望的。
圖5A示出了背景圖片的示例而圖5B示出了將要顯示在圖5A的背景圖片上的子圖片的示例。所述背景圖片500包括許多區(qū)域，比如區(qū)域510、512、514、516和518。為簡明起見，示出所述區(qū)域是成均勻的矩形，不過也可以使用其它形狀。每個區(qū)域都包含許多像素。子圖片550包括區(qū)域560、562、564和566。舉例來說，背景圖片500和子圖片550兩者都采用帶有四個灰度級的灰度黑色(B)、深灰(DG)、淡灰(LG)和白色(W)。由于背景圖片先前被更新，例如在顯示裝置上被顯示，白色和淡灰狀態(tài)后來變得比剛更新之后還暗，而深灰色和黑色狀態(tài)轉變?yōu)楦畹臓顟B(tài)。也就是說，顏色朝50％灰色的方向衰落。當在不考慮背景圖片已經(jīng)衰落的情況下、在背景圖片500上顯示子圖片550的時候，當特定的衰落的顏色處在緊挨著顏色的衰落版本時可能會觀察到不良視覺效果。
例如，如圖6中所示，定位子圖片550以便其深灰區(qū)域560緊挨著背景圖片500的衰落的深灰區(qū)域512。類似地，子圖片550的淡灰區(qū)域562緊挨著背景圖片500的衰落的淡灰區(qū)域514，子圖片550的白色區(qū)域564緊挨著背景圖片500的衰落的白色區(qū)域516，而子圖片550的黑色區(qū)域566緊挨著背景圖片500的衰落的黑色區(qū)域518。
依照本發(fā)明，通過分離具有相同或相似顏色的未衰落和衰落版本的圖片區(qū)域，能夠顯著地改善視覺效果。例如，如圖7中所示，所述子圖片550可能處在背景圖片500上的某個位置上，以使子圖片550的深灰區(qū)域560與背景圖片500的衰落的深灰區(qū)域520相分離，使子圖片550的淡灰區(qū)域562與背景圖片500的衰落的淡灰區(qū)域522相分離，使子圖片550的白色區(qū)域564與背景圖片500的衰落的白色區(qū)域524相分離，以及子圖片550的使黑色區(qū)域566與背景圖片500的衰落的黑色區(qū)域526相分離。由此，所有四個灰度級的衰落的和未衰落的版本互相分離。
總體上講，本發(fā)明提供一種用于更新電子閱讀裝置中的黑白、灰度或彩色子圖片的技術，所述電子閱讀裝置比如是基于電子油墨顯示器的雙穩(wěn)態(tài)裝置。子圖片能夠包括期望在現(xiàn)有的背景上顯示的文本和/或圖形。這出現(xiàn)在許多實際情況當中。例如，電子詞典或百科全書可以提供描述主題的文本?？梢宰詣拥鼗蛘唔憫谟脩糨斎雭盹@示相關的圖像以作為現(xiàn)有文本附近的子圖片。在這種情況下，所述背景圖片包括文字，以及也許顯示器的空白區(qū)域。因此，急待解決的問題就是選擇用于在背景圖片上顯示子圖片的位置。位置的選擇可能會受到顯示器上的其它文字或圖像的約束。
特別地，局部窗口或子圖片的位置可以用顯示屏上的(x，y)坐標來定義。所選的位置取決于現(xiàn)有背景圖片和新子圖片兩者的信息。所選的位置應該消除帶有子圖片的相同或相似(標稱)灰度級或色彩級接近于現(xiàn)有圖片的概率。也就是說，應該有意地分離新舊圖片之間相同的(標稱)灰色或彩色區(qū)域。分離量可以作為固定維度來確定，或者根據(jù)諸如特征(比如，背景圖片中的文本)的尺寸以及子圖片的尺寸、顯示屏尺寸等等之類的因數(shù)來確定。例如，緊挨著背景當中相對較小的文本顯示的相對較小的子圖片可以被分離的距離小于對緊挨著大文本的大子圖片所分離的距離?？傮w上講，目的就是避免或最小化觀察者感知顯示器件上的衰落。
例如，考慮有帶圖8的文本特征810的背景圖片800。文本特征可以是運行在具有主題為″熊(bear)″的詞條的電子閱讀裝置上的詞典或百科全書軟件應用的一部分。在顯示文本810之后，相關的初始視覺特性，比如它的顏色(例如，黑色)，將因雙穩(wěn)態(tài)電子閱讀裝置的逐漸變動的特性而隨著時間衰落。參照圖9，作為熊的圖像的子圖片900，在背景800上被顯示?？梢栽谙嚓P的文本已被顯示之后自動地顯示該子圖片，或者用戶例如可以在閱讀文本810之后鍵入用于顯示子圖片900的命令。為此可以采用各種不同的屏上用戶接口裝置，比如像″顯示圖像″的按鈕。注意，當顯示子圖片900時，不更新背景800，因為這將不必要地耗電。子圖片900所提供的信息，例如熊的圖片，是與背景800所提供的信息(例如，文本″熊″)相關聯(lián)的。另外，在此時文本810已經(jīng)衰落為深灰色，例如，衰落的黑色級別。此外還假定子圖片900具有初始的視覺特性，其為它的顏色(例如黑色)，至少位于文本810附近的熊的區(qū)域上。
在這種情況下，一部分子圖片900與文本810相重疊。這是不希望的，因為子圖片900的黑色部分重疊了背景的黑色部分。具體地說，熊的左耳重疊了字母″e″的底端的一部分，而右耳重疊了字母″a″的底端的一部分。因此，觀察者能夠快速察覺背景已經(jīng)衰落，因為子圖片900的接近加重了背景圖片800的文本810的衰落。因此，應該避免圖9的情形。注意，為了清楚起見而夸大了文本810的衰落程度。實際上，通常衰落是細微的，但是觀察者仍然能察覺到。
圖10舉例說明了顯示在背景800上的子圖片900以便分離子圖片的類似彩色區(qū)域和背景800。具體來講，在子圖片900與背景文本810之間提供間隔，在這個示例中，所述間隔是形成反差的白色。注意，白色也將隨著時間衰落得變暗。這種方法運用了這樣一個事實，即對于人類而言，對于稍有不同顏色，在它們分離時要比在它們重疊(例如，鄰近)時更加難以區(qū)分它們。
圖11舉例說明了用于確定顯示子圖片的位置的候選區(qū)域以便分離類似的顏色。圖16舉例說明了相關的方法。首先，可以確定用于顯示子圖片的候選區(qū)域，比如區(qū)域1100中的區(qū)域(圖16，塊1600)。候選位置可以基于背景圖片的特征來決定，例如所述背景圖片的特征諸如是文本810。舉例來說，候選位置可以在文本180下面擴展某一距離并相對于文本810居中。所述區(qū)域1100包括以柵格或其它圖案排列的許多區(qū)域1110。所述區(qū)域可以是均勻的或者具有不同的尺寸和形狀。所述區(qū)域每一個都可以包含許多像素。區(qū)域1100的區(qū)域可以包括小于子圖片的區(qū)域。或者，子圖片可以固定在單個區(qū)域范圍內。對于假定區(qū)域1110，判斷是否參考那個將產(chǎn)生相似顏色重疊的區(qū)域來顯示子圖片(圖16，塊1610)。例如，參考區(qū)域可以定義子圖片左上方的大多數(shù)部分，而子圖片的其它部分在其它區(qū)域中擴展。
對于各個的區(qū)域而言，可以將所呈現(xiàn)的背景圖片的色彩或灰度級與子圖片的色彩或灰度級相比(圖16，塊1620)。不需要對不包括子一部分圖片的區(qū)域進行比較?？刂破?00(圖3)能夠通過訪問存儲在存儲器120中的數(shù)據(jù)來執(zhí)行這個任務，所述數(shù)據(jù)用于顯示背景圖片800以及將用于顯示子圖片。如果所比較的色彩或灰度級對于任何區(qū)域而言都接近，例如相同或在預定閾值內，則特定參考區(qū)域就不是好的選擇，并且選擇下一個區(qū)域作為參考區(qū)域(圖16，塊1630和1640)。再次執(zhí)行比較直到定位不導致相似顏色在任何區(qū)域中重疊的參考區(qū)域為止。在這個過程中，可以使用任何期望的順序(例如，從左至右和從上到下)來遍歷區(qū)域1100中的區(qū)域。一旦發(fā)現(xiàn)參考區(qū)域沒有導致相似顏色在任何區(qū)域中的重疊，則就在參考區(qū)域所確定的位置上將子圖片900顯示在背景圖片800上(圖16，塊1650)。
在另一個解決方法中，使相似顏色的重疊程度量化以便允許某種程度的重疊。重疊的程度以及顏色的接近程度都可以被因數(shù)化成這種判定。同樣，也可以考慮被重疊的背景圖片800中的子圖片900的尺寸以及特征(例如文本810)。
考慮具有包括黑色、深灰、淡灰和白色的四個級別或二位灰度的預定閾值，使顏色相差足夠遠，以使得當重疊的色彩級相同時可以阻止子圖片被顯示。在這種情況下，閾值因此是零差。對于16級或四位灰度，所述閾值可以是給定的級別數(shù)目，例如，三個級別。還可以采用256級或八位灰度。最佳閾值可以根據(jù)觀察者的測試來用實驗方法加以確定。
此外，代替比較子圖片900和背景圖片800的初始色彩級，而是假定背景圖片已經(jīng)發(fā)生引人注目的衰落量，從而可以估計和/或測量背景圖片的實際色彩級。例如，控制器100能夠根據(jù)自從背景圖片1200被顯示開始已經(jīng)過的時間以及根據(jù)顯示器件的已知衰落特性來估計背景圖片1200的當前色彩級，所述衰落特性例如是根據(jù)測試而確定的。估計的色彩級可以說明除可能影響衰落的時間以外的因素，比如像顯示器件的亮度設置、周邊照明條件、電池強力等等。例如，可以根據(jù)顯示器件的反射率來測量衰落。例如，可允許閾值色差可以根據(jù)反射率方面的3％的變化來確定。在一個解決方法中，不調節(jié)子圖片的位置以避免相似顏色與背景圖片的重疊，并且當經(jīng)過時間非常短以致于在背景圖片中還不可能出現(xiàn)顯著的衰落時，不執(zhí)行相關的處理。
圖12示出了示例性的背景圖片1200和重疊的子圖片900。在這個示例中，背景圖片1200的文本1210的當前色彩級是衰落的淡灰。這個顏色十分地不同于子圖片900的初始黑色色彩級以致于它適用于使子圖片900重疊文本1210。也就是說，各個色彩級相差超過閾值。不必從文本1210中分離出子圖片900，因為文本1210的衰落不是由子圖片900的接近而加重的。觀察者感覺從文本1210中分離出子圖片900的顏色方面有十分明顯的差異。這個解決方法是基于這樣的事實，即當顏色完全不同時與當它們相似時相比，人類不太感覺出接近于第二種顏色的一種顏色上的變化。
作為分離部分子圖片900與具有相似顏色的背景圖片800的可選方案，可以在兩個圖片之間提供過渡區(qū)。例如，圖13舉例說明了帶有衰落的黑色色彩級的示例性的背景圖片區(qū)域1300以及帶有初始黑色色彩級的重疊的子圖片區(qū)域1350。將會認識到的是，區(qū)域1300和1350是典型的，而且實際上，能夠在顯示器件中定義許多這樣的區(qū)域。例如，許多這樣的區(qū)域可以遵循圖9中的熊子圖片900的輪廓。此外，可以利用任何期望的坐標系來定義多個區(qū)域，比如笛卡兒坐標系或相對于顯示屏定義的其它體系、或者相對于背景或子圖片中的特征定義的定位坐標系。
背景圖片區(qū)域1300被顯示成很亮以便突出顯示，不過實際上，通常兩個區(qū)域1300和1350之間的差異是細微的。兩個區(qū)域1300和1350之間的過渡區(qū)1310(圖14)減弱了區(qū)域1300和1350之間過渡的突然性以使得過渡不太明顯，或者使其對用戶而言根本不可見。過渡區(qū)1300可以具有介于背景區(qū)域1300的當前色彩或灰度級與子圖片區(qū)域1350的初始色彩或灰度級之間的色彩或灰度級。
所述控制器100能夠根據(jù)已經(jīng)經(jīng)過的時間來估計背景區(qū)域1300的當前色彩級，因為背景區(qū)域1300是根據(jù)顯示器件的已知衰落特性來顯示的，所述衰落特性例如是根據(jù)測試而確定的。估計的色彩級可以說明除可能影響衰落的時間以外的因素，比如顯示器件的亮度設置、電池強力、周邊照明條件等等。確定衰落的另一個解決方法就是例如根據(jù)顯示器件的反射率來測量衰落。例如，所述控制器可以估計和/或測量背景圖片區(qū)域的衰減的黑色1300對應于灰度等級上的特定灰度級，例如第12-16級，其中第16級表示純黑色，而第0級表示純白色。然后，在當前的示例中，所述控制器100能夠訪問存儲器120中表示子圖片區(qū)域1350為具有第16級的純黑色的數(shù)據(jù)，并且例如提供具有介于12和16之間的第14灰度級的過渡區(qū)1310。注意，所述控制器可以不必提供過渡區(qū)1310，除非背景圖片區(qū)域1300的當前顏色與子圖片區(qū)域1350的初始顏色相差小于閾值差異。
所述過渡區(qū)1310可以擴展到背景圖片1300中某一給定的量，比如五個像素。過渡區(qū)1310的尺寸可以根據(jù)因素而變化，所述因素比如像背景圖片中的特征的尺寸以及子圖片的尺寸、顯示屏尺寸等等。所述過渡區(qū)1310可以通過修改存儲器120中所存儲的查找表(LUT)中的背景圖片區(qū)域1300的數(shù)據(jù)來加以提供。所述LUT存儲定義將如何控制每個像素的數(shù)據(jù)?？梢孕薷倪^渡區(qū)1310中的像素的數(shù)據(jù)以便提供期望的過渡色。
在圖15中所示的另一個解決方法中，子圖片區(qū)域1350與背景圖片區(qū)域1300之間的過渡區(qū)1320包括抖動或灰度等級。具體來講，可以用抖動圖案或灰度化圖案來遮蓋子圖片區(qū)域1350與背景圖片區(qū)域1300之間的邊緣以便產(chǎn)生過渡平滑度。這個方法比提供過渡區(qū)中的連續(xù)顏色需要更多的電力消耗。抖動通過改變黑白圓點的密度和圖案來模擬灰度級。利用灰度等級，每個單獨的圓點都可以具有不同的灰度級?？梢孕薷倪^渡區(qū)1320中的像素的數(shù)據(jù)以便提供期望的圓點。所述控制器可以不必提供過渡區(qū)1320，除非當前的視覺特性(例如，背景圖片區(qū)域1300的顏色)與初始的視覺特性(例如，子圖片區(qū)域1350的顏色)相差小于閾值差異。
總體上講，本發(fā)明的實現(xiàn)方案可能在現(xiàn)有的存儲器中需要附加存儲器或能力以便存儲關于背景圖片的顏色狀態(tài)、子圖片位置和過渡區(qū)特征的信息。另外，可能需要處理器時間的適度附加量以比較新子圖片的數(shù)據(jù)和現(xiàn)有的背景圖片的數(shù)據(jù)，然后用(x，y)坐標定義新圖片的位置。
注意，雖然已經(jīng)把顏色級/灰度級作為與提供背景圖片上子圖片的期望位置或提供子圖片與背景圖片之間的過渡區(qū)有關的視覺特性來提及，但是也可以利用這里所述的技術來解決諸如亮度和對比度之類的其它標準。此外，雖然已經(jīng)示出在背景上定位單個子圖片的示例，但是這里所述的技術也可適用于在背景上定位許多子圖片。在這種情況下，可以分別地最佳定位每個子圖片。如果一個子圖片的定位取決于另一個子圖片的定位，例如由于空間限制或其它原因，那么就可以執(zhí)行最優(yōu)化以達到每個子圖片的位置的最佳折衷。
雖然已經(jīng)示出并描述了什么被認為是本發(fā)明的優(yōu)選實施例，但是當然將要理解的是，在不脫離本發(fā)明的精神的情況下能夠容易地作出形式或細節(jié)上的各種修改和變化。因此，意在使本發(fā)明不限于所描述和舉例說明的確切形式，而是應該將其解釋為涵蓋可能屬于所附權利要求的范圍內的所有修改。例如，可以使本發(fā)明具體化為除電子閱讀裝置以外的顯示器，尤其包括廣告牌其它標志，具體來講在所述標志中部分標記為″閃爍的″或快速變化的標志，而其余的標記保持不變。
權利要求
1.一種用于在電子閱讀裝置上的背景圖片上顯示子圖片的方法，所述方法包括確定至少一部分背景圖片(800，810)的視覺特性；確定至少一部分子圖片(900)的視覺特性；以及確定用于顯示子圖片(900)的位置，以便當至少一部分背景圖片(800，810)和至少一部分子圖片(900)的視覺特性相差小于閾值差異時分離所述至少一部分背景圖片(800，810)和所述至少一部分子圖片(900)。
2.如權利要求1所述的方法，其中所述視覺特性包括色彩級。
3.如權利要求1所述的方法，其中所述視覺特性包括灰度級。
4.如權利要求1所述的方法，其中所述至少一部分背景圖片包括與至少一部分子圖片的信息相關聯(lián)的信息。
5.如權利要求1所述的方法，其中確定用于顯示子圖片的位置包括確定背景圖片的不同區(qū)域(1110)的視覺特性直到定位了至少一個其視覺特性與至少一部分子圖片的視覺特性相差大于閾值差異的區(qū)域為止。
6.一種顯示器，包括置于顯示板(1)的至少一個圖元(2)；控制器(100)，包括電連接以向至少一個圖元(2)施加電位差的定址電路(105)；其中所述控制器(100)進一步包括計算機程序指令，以令控制器(100)執(zhí)行以下操作確定至少一部分背景圖片(800，810)的視覺特性和至少一部分子圖片(900)的視覺特性，以及確定用于在顯示板(1)上顯示子圖片(900)的位置，以便當至少一部分背景圖片(800，810)和至少一部分子圖片(900)的視覺特性相差小于閾值差異時分離所述至少一部分背景圖片(800，810)和所述至少一部分子圖片(900)；和所述控制器(100)被配置成令定址電路(105)向至少一個圖元(2)施加一個或多個所述電位差以顯示所確定位置上的子圖片(900)。
7.如權利要求6所述的顯示器，進一步包括存儲器(120)，用于存儲表示至少一部分背景圖片的視覺特性的數(shù)據(jù)；其中所述控制器(100)進一步響應于存儲器中所存儲的數(shù)據(jù)來確定用于顯示子圖片的位置。
8.如權利要求6所述的顯示器，其中所述視覺特性包括色彩級。
9.如權利要求6所述的顯示器，其中所述視覺特性包括灰度級。
10.如權利要求6所述的顯示器，其中所述至少一個圖元(2)包括電泳顯示。
11.一種電子閱讀裝置，包括如權利要求6所述的顯示器。
12.一種標記，包括如權利要求6所述的顯示器。
13.如權利要求12所述的標記，其中所述子圖片(900)包括快速變化的消息或圖像。
14.一種用于在電子閱讀裝置上的背景圖片(1300)上顯示子圖片(1350)的方法，所述方法包括確定至少一部分背景圖片(1300)的視覺特性；確定至少一部分子圖片(1350)的視覺特性；以及依照至少一部分背景圖片和至少一部分子圖片的視覺特性，連同這些圖片之間的過渡區(qū)(1310，1320)在所述至少一部分背景圖片上顯示所述至少一部分子圖片。
15.如權利要求14所述的方法，其中所述過渡區(qū)具有介于至少一部分背景圖片的視覺特性與至少一部分子圖片的視覺特性之間的視覺特性。
16.如權利要求14所述的方法，進一步包括估計至少一部分背景圖片的視覺特性。
17.如權利要求14所述的方法，進一步包括測量至少一部分背景圖片的視覺特性。
18.如權利要求14所述的方法，其中所述過渡區(qū)包括抖動和灰度化圖案的其中之一。
19.如權利要求14所述的方法，其中所述視覺特性包括色彩級和灰度級的至少其中之一。
20.如權利要求14所述的方法，其中當至少一部分背景圖片所述的視覺特性與至少一部分子圖片區(qū)域的視覺特性相差小于閾值差異時，在至少一部分背景圖片上顯示至少一部分子圖片。
21.一種顯示器，包括置于顯示板(1)上的圖元(2)的陣列；控制器(100)，包括電連接以向圖元(2)施加電位差的定址電路(105)；和其中所述控制器(100)進一步包括計算機程序，其被配置成令控制器(100)執(zhí)行以下操作確定至少一部分背景圖片(1300)的視覺特性和至少一部分子圖片(1350)的視覺特性；以及根據(jù)至少一部分背景圖片(1300)和至少一部分子圖片(1350)的視覺特性來確定至少一部分背景圖片(1300)和至少一部分子圖片(1350)之間的過渡區(qū)；所述控制器(100)被配置成令定址電路(105)向一部分圖元(2)施加一組所述電位差以便利用所確定的過渡區(qū)(1310，1320)來顯示子圖片(1350)。
22.一種電子閱讀裝置，包括如權利要求21所述的顯示器。
23.一種標記，包括如權利要求21所述的顯示器。
24.如權利要求23所述的標記，其中所述子圖片(1350)包括快速變化的消息或圖像。
25.一種用于在雙穩(wěn)態(tài)顯示器上的背景圖片上顯示子圖片的計算機程序產(chǎn)品，所述計算機程序產(chǎn)品包括計算機代碼裝置，被配置成令計算機執(zhí)行以下操作確定至少一部分背景圖片(1300)的視覺特性和至少一部分子圖片(1350)的視覺特性，以及在依照這些視覺特性確定的位置中在至少一部分背景圖片(1300)上顯示至少一部分子圖片(1350)，或者連同依照這些視覺特性確定的至少一部分子圖片(1350)與至少一部分背景圖片(1300)之間的過渡區(qū)進行顯示。
全文摘要
在諸如使用雙穩(wěn)態(tài)電泳顯示器的電子圖書之類的電子閱讀裝置(300，400)中，通過確定在背景圖片(800，810)上顯示子圖片(900)的位置以便使顏色不重疊來改善圖像質量。這避免了引人注目的可能已因顯示背景而衰落的背景圖片顏色與子圖片顏色之間的反差。在另一個實施例中，在子圖片(1350)與背景圖片(1300)之間利用過渡色或抖動圖案或灰度化圖案來提供過渡區(qū)(1310，1320)。所述背景圖片和子圖片可以包括文本和/或圖像。
文檔編號G09G3/34GK1842837SQ200480024384
公開日2006年10月4日 申請日期2004年8月24日 優(yōu)先權日2003年8月27日
發(fā)明者G·周, J·V·D·卡默 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司