專利名稱：：用于更新電子紙顯示器的獨立像素波形的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本公開總的來說涉及電子紙顯示器的領(lǐng)域。更為具體地說，本發(fā)明涉及更新電子紙顯示器。
背景技術(shù)：
：近來引入了幾種技術(shù)，其可在電子地更新的顯示器中提供紙的一些特性。該類型的顯示器嘗試實現(xiàn)的紙的一些期望的特性包括低功耗、柔性、寬視角、低成本、輕重量、高分辨率、高對比度以及室內(nèi)和室外的可讀性。因為這些顯示器嘗試模仿紙的特性，所以在本申請中將它們稱為電子紙顯示器(EPD)。這類顯示器的其它名稱包括類紙顯示器、零電源顯示器、電子紙和雙穩(wěn)態(tài)顯示器。EPD和陰極射線管(CRT)顯示器或液晶顯示器(LCD)的比較顯示出總的來說，EPD需要少得多的電源且具有更高的空間分辨率，但是缺點在于較低的更新速率，較低精度的灰度電平控制，和較低的彩色分辨率。很多電子紙顯示器當(dāng)前僅是灰度級裝置。通常通過添加濾色器使得彩色裝置變得可用，這往往會降低空間分辨率和對比度。電子紙顯示器典型地是反射型的而不是透射型的。因此，它們能夠使用環(huán)境光而在裝置中不需要光源。這允許EPD維持圖像而不使用電源。因為能夠持續(xù)地顯示黑色或白色像素，且僅當(dāng)從一個狀態(tài)改變?yōu)榱硪粋€時需要電源，所以有時將它們稱為"雙穩(wěn)態(tài)"。但是，很多EPD裝置在多個狀態(tài)是穩(wěn)定的，且因此支持多個灰度電平而沒有功耗。別有用的。電子書是EPD的通常的應(yīng)用，部分因為慢的更新速率類似于翻頁需要的時間，因此對用戶是可接受的。EPD具有和紙類似的特性，這也使得電子書成為通常的應(yīng)用。雖然電子紙顯示器具有^f艮多優(yōu)點，但是也存在缺點。具體地說，一個問題已知為重像。重像指的是在新的或后續(xù)圖像中先前顯示的圖像的可見性。舊的圖像能夠在即使更新顯示器以顯示出新的圖像之后持續(xù)，或者作為模糊的正像(通常的)或作為模糊的負(fù)像(其中先前圖像中的暗區(qū)域在當(dāng)前圖像中作為稍微更亮的區(qū)域出現(xiàn))。該效果被稱為"重像"(ghosting),這是因為先前圖像的模糊的印記仍然可見。該重像效果特別地能夠迷惑文本圖像，這是因為來自先前圖像的文本在當(dāng)前圖像中可能實際上是可讀的。面對"重像"偽像(artifact)的人類閱讀者具有嘗試解譯含義的自然的趨向，使得具有重像的顯示難以閱讀。用于減少誤差，由此減少重像的一個方法是在長的時間周期上施加足夠的電壓，以在將像素引到它們需要的反射率之前使得像素飽和到純黑或純白。圖1圖示了現(xiàn)有技術(shù)的更新電子紙顯示器的技術(shù)。這里，使用不立即將每個像素引到所需的最終值的顯示控制信號(波形)。原始圖像110是在白色背景上以黑色呈現(xiàn)的大寫字母"X"。首先，將所有像素向著白色狀態(tài)移動，如第二圖像112所示，之后將所有像素向著黑色狀態(tài)移動，如第三圖像114所示，之后將所有像素再次向白色狀態(tài)移動，如第四圖像116所示，并且最后將所有像素向著它們的下一個所需圖像的值移動，如產(chǎn)生的圖像118所示。這里，下一所需的圖像是在白色背景上黑色的大寫字母"0"。因為所有中間步驟的緣故，因此該處理比直接更新占用更長時間。但是，向著白色和黑色狀態(tài)移動像素往往會去除一些重像偽像，但不會去除全部重像偽像。設(shè)置像素到白色或黑色值有助于對準(zhǔn)光學(xué)狀態(tài)，這是因為所有像素往往會在相同點飽和而不顧初始狀態(tài)。一些現(xiàn)有技術(shù)的重像減少方法以比理論上所需的電源更大的電源驅(qū)動像素以達到黑色狀態(tài)或白色狀態(tài)。額外的電源保證了能夠獲得完全飽和的狀態(tài)而不顧先前的狀態(tài)。在一些情況中，像素的長時間頻繁過飽和可能導(dǎo)致物理介質(zhì)的一些改變，這可能使得其可控制性降低?，F(xiàn)有技術(shù)的重像減少技術(shù)不合需要的原因之一在于當(dāng)前圖像中的偽像是先前圖像的有意義的部分。這在所需圖像和當(dāng)前圓像的內(nèi)容都是文本時是特別有問題的。在該情況下，在當(dāng)前圖像的空白區(qū)域中，來自先前圖像的字母或單詞是特別能被注意到的。對于人類閱讀者，存在嘗試閱讀該重像文本的自然趨向，且這干擾了對當(dāng)前圖像的理解?，F(xiàn)有技術(shù)的重像減少技術(shù)嘗試通過最小化本應(yīng)該在最終圖像中具有相同值的兩個像素之間的差別來減少這些偽像。上述現(xiàn)有技術(shù)不合需要的另一原因是因為其在圖像從一個圖像改變到下6一個時產(chǎn)生閃光(flashing)外觀。該閃光對于觀測者是非常令人厭惡的，且給予圖像改變"幻燈片放映"的呈現(xiàn)質(zhì)量。因此，高度需要具有用于更新電子紙顯示器的方法，其中在顯示屏幕上更新新的圖像時，減少后續(xù)圖像中的誤差，由此顯示更少的"重像，，偽像，而且在從一個圖像轉(zhuǎn)換到下一個時沒有不需要的和妨礙的效果。
發(fā)明內(nèi)容用于更新雙穩(wěn)態(tài)顯示器上的圖像的系統(tǒng)的一個實施例包括用于確定最終光學(xué)狀態(tài)，估計當(dāng)前光學(xué)狀態(tài)并確定控制信號的序列以在從當(dāng)前光學(xué)狀態(tài)向著最終光學(xué)狀態(tài)驅(qū)動顯示器時產(chǎn)生視覺轉(zhuǎn)換效果的模塊。該系統(tǒng)還包括用于產(chǎn)生控制信號的控制模塊，該控制信號用于將雙穩(wěn)態(tài)顯示器從當(dāng)前光學(xué)狀態(tài)驅(qū)動到最終光學(xué)狀態(tài)。用于更新雙穩(wěn)態(tài)顯示器的方法的一個實施例包括確定所需光學(xué)狀態(tài)和估計當(dāng)前光學(xué)狀態(tài)。該方法還包括向當(dāng)前圖像施加直接驅(qū)動以顯示所需圖像。該方法進一步包括施加控制信號的序列以在將顯示器從當(dāng)前光學(xué)狀態(tài)向著最終光學(xué)狀態(tài)驅(qū)動時產(chǎn)生視覺轉(zhuǎn)換效果。在說明書中描述的特征和優(yōu)點并非全是包含性的，且具體地說，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說通過考慮附圖、說明書和權(quán)利要求書，很多附加特征和優(yōu)點是顯而易見的。另外，應(yīng)該注意到在說明書中使用的語言主要是為了可讀性和指導(dǎo)目的而選擇的，而不是選擇來描繪或限定公開的主題的。公開的實施例具有其它優(yōu)點和特征，其通過具體說明、所附的權(quán)利要求書和附圖(或圖)將更容易理解。附圖的簡要介紹如下。圖1圖示了由現(xiàn)有技術(shù)的用于減少重像偽像的技術(shù)產(chǎn)生的連續(xù)幀的圖形表示。圖2圖示了根據(jù)一些實施例的典型的電子紙顯示器的模型。圖3圖示了根據(jù)一些實施例的更新雙穩(wěn)態(tài)顯示器的方法的高級流程圖。圖4圖示了根據(jù)一些實施例的電子紙顯示系統(tǒng)的框圖。圖5圖示了根據(jù)一些實施例的更新雙穩(wěn)態(tài)顯示器的方法的視覺表示r附圖僅為了圖示的目的描繪了本發(fā)明的多個實施例。本領(lǐng)域技術(shù)人員將容易從下面的討論中認(rèn)可在不脫離在這里描述的本發(fā)明的原理的情況下，可以采用在這里圖示的結(jié)構(gòu)和方法的替代的實施例。具體實施例方式附圖(圖)和下面的描述僅以說明的方式涉及優(yōu)選實施例。應(yīng)該注意從下面討論中，可以容易地將在這里公開的結(jié)構(gòu)和方法的替代的實施例識別為可以在不脫離所要求的原理的情況下采用的可行的替代方案。如在這里使用的，對于"一個實施例"，"實施例"或"一些實施例"的任意參考意味著結(jié)合實施例描述的特定元素、特征、結(jié)構(gòu)或特性被包括在至少一個實施例中。在說明書中多'個地方出現(xiàn)的短語"在一個實施例中"不是必須都指相同的實施例?？梢允褂帽硎?耦合"和"連接"以及它們的衍生用法來描述一些實施例。應(yīng)該理解這些術(shù)語不意在為彼此同義的。例如，可^^用術(shù)語"連接"描述一些實施例以指示兩個或多個元素彼此直接物理接觸或電氣接觸。在另一實施例中，使用術(shù)語"耦合"描述一些實施例以指示兩個或多個元素直接物理接觸或電氣接觸。但是，術(shù)語"耦合"還可意味著兩個或多個元素不彼此直接接觸，但是仍然彼此協(xié)作或交互。實施例不限于此處上下文中的。如這里使用的，術(shù)語"包括"，"包含"，"具有"或其任意其它變形意在覆蓋非排他的包含。例如，包括一列元素的處理、方法、物品或設(shè)備不是必須僅限于那些元素，而是可包括沒有明確地列出的或這種處理、方法、物品或設(shè)備固有的其它元素。另外，除非明確地表示出是相反的含義，"或"是指包括性的或而不是排他性的或。例如，由下面任意一個滿足條件A或B:A是真(或存在)且B是假(或不存在)，A是假(或不存在)且B是真(或不存在)，以及A和B都是真(或存在)。此外，使用"一"或"一個"來描述在這里的實施例的元素和部件。這僅是為了方便，且給出本發(fā)明的一般理解而進行的。該描述應(yīng)該被理解為包括一個或至少一個，且單數(shù)也包括多個/復(fù)數(shù)個，除非很明顯不是此含義?，F(xiàn)在將對幾個實施例進行詳細(xì)的參考，在附圖中圖示了實施例的實例。注意到在任何可行的地方，類似或相似的附圖標(biāo)記可用于附圖中，且可指示類似或相似的功能性。附圖僅為了說明的目的描繪了公開的系統(tǒng)(或方法)的實施例。本領(lǐng)域技術(shù)人員將從下面說明中容易地認(rèn)可在不脫離在這里描述的原理的情況下，可采用在這里圖示的結(jié)構(gòu)和方法的替代的實施例。電子紙顯示器的示例性模型圖2圖示了根據(jù)一些實施例的典型的電子紙顯示器的模型200。該模型200示出了電子紙顯示器的三個部分反射率圖像(reflectanceimage)202;物理介質(zhì)220和控制信號230。對終端用戶來說，最重要的部分是反射率圖像202，該反射率圖像202是在顯示器的每個像素處反射的光的量。高反射率導(dǎo)向如在左側(cè)所示的白色像素(204A),而低反射率導(dǎo)向如在右側(cè)所示的黑色像素(204C)。一些電子紙顯示器能夠維持導(dǎo)向灰色像素的反射率的中間值，如在中間所示的(204B)。電子紙顯示器具有能夠維持狀態(tài)的一些物理介質(zhì)。在電泳顯示器的物理介質(zhì)220中，該狀態(tài)是流體中的一個或多個顆粒206(例如，在暗色流體中的白色顆粒)的位置。在使用其它類型的顯示器的其它實施例中，可以通過兩種流體的相對位置，或通過顆粒的旋轉(zhuǎn)或通過一些結(jié)構(gòu)的定向來確定狀態(tài)。在圖2中，由顆粒206的位置表示狀態(tài)。如果顆粒206靠近物理介質(zhì)220的頂部(222),即，白色狀態(tài)，則反射率高，且像素被感知為白色。如果顆粒206靠近物理介質(zhì)220的底部(224)，即，黑色狀態(tài)，則反射率低，且像素被感知為黑色。不論具體的裝置是什么，對于零功耗，需要能夠維持該狀態(tài)而不需要任意電源。因此，如圖2所示的控制信號230必須被看作為為了物理介質(zhì)到達指示的位置而施加的信號。因此，施加具有正電壓的控制信號232以向著頂部(222),即，白色狀態(tài)驅(qū)動白色顆粒，并且施加具有負(fù)電壓的控制信號234以向著底部(224),即，黑色狀態(tài)驅(qū)動黑色顆粒。EPD中像素的反射率隨著施加電壓而改變。像素反射率改變的量可取決于對其施加的電壓的量和時間長度，同時零電壓使得像素的反射率不改變。方法4既述圖3圖示了根據(jù)一些實施例的用于更新雙穩(wěn)態(tài)顯示器的方法300的高級流程圖。首先，確定所需的光學(xué)狀態(tài)302。在一些實施例中，所需的光學(xué)狀態(tài)是對于顯示器的每個位置從由所需像素值構(gòu)成的施加接收的圖像。在另一實施例中，所需光學(xué)狀態(tài)是對顯示器的一些區(qū)域的更新。確定將顯示器從當(dāng)9前圖像驅(qū)動到最終圖像需要的電壓量。之后，確定當(dāng)前光學(xué)狀態(tài)的估計狀態(tài)304。在一些實施例中，簡單地假定當(dāng)前光學(xué)狀態(tài)是先前的所需光學(xué)狀態(tài)。在其它實施例中，從傳感器確定當(dāng)前光學(xué)狀態(tài)，或從顯示器的的先前的控制信號和一些物理模型估計當(dāng)前光學(xué)狀態(tài)。之后，通過經(jīng)適當(dāng)?shù)臅r間量將電壓施加到當(dāng)前圖像中的每個像素以快速接近所需圖像中的像素的新值，而將像素從當(dāng)前反射率直接驅(qū)動到接近它們的所需反射率的值306。在一些實施例中，通過使用恒定電壓并在一定時間周期施加該電壓以實現(xiàn)所需反射率，而實現(xiàn)該轉(zhuǎn)換。例如，可以施加-15V的電壓300毫秒(ms)以將像素從白色改變?yōu)楹谏?，同時可以施加+15V的電壓140ms以將像素從灰色改變?yōu)榘咨Ｔ谠撝苯域?qū)動步驟結(jié)束時，所需圖像將在顯示器上可見，但是由于關(guān)于原始圖像中每個像素的確切反射率值的不確定性，以及由于能夠施加的電壓和電壓持續(xù)時間中缺乏足夠的顆粒度(granularity),也包括誤差(具體地說，重像偽像)。在替代的實施例中，可施加-15V的電壓300毫秒(ms)以將像素從黑色改變?yōu)榘咨?，同時可施加+15V的電壓140ms以將像素從白色改變?yōu)榛疑?。因此，為以減少的重像偽像實現(xiàn)最終圖像并產(chǎn)生從當(dāng)前圖像到所需圖像的更加在視覺上愉快的轉(zhuǎn)換狀態(tài)，施加去重像技術(shù)308。將每個像素標(biāo)記范圍從1到N的數(shù)字。在一些實施例中，N=16且隨機地標(biāo)記每個像素，使得像素的標(biāo)記不大可能接近任意相鄰像素的標(biāo)記。因為像素標(biāo)記僅取決于位置，在一些實施例中，可以預(yù)先計算標(biāo)記，且可以將標(biāo)記表示為包括隨機噪聲的圖像文件，其中過濾掉該隨機噪聲以避免聚集(clustering)。在其它實施例中，還可以通過平鋪顯示預(yù)先計算的過濾了噪聲的圖案來創(chuàng)建標(biāo)記圖案。在又一實施例中，能夠立刻(onthefly)計算標(biāo)記。能夠采用很多過濾噪聲的算法。在其它實施例中，也可以采用未過濾的噪聲。一旦標(biāo)記了像素，將更新的波形(電壓序列)施加于每個像素，其中對于每個標(biāo)i己施加不同波形。這些波形由開始延遲(onsetdelay)和之后的去重像序列組成，設(shè)計該去重像序列以減少像素的反射率中誤差的量，而不改變像素的額定灰度值。在一些實施例中，對于每個標(biāo)記施加于像素的波形是標(biāo)準(zhǔn)波形，其將像素飽和為白色、之后飽和為黑色，之后回到白色，且之后將像素最終再次帶回到初始的開始值，但是具有開始延遲，使得每個偏移時間和其相鄰標(biāo)記有一定時間量的不同。例如，如果偏移時間是80ms，則具有標(biāo)記1的像素開始它們的轉(zhuǎn)換波形。此后，80ms之后，接下來的像素將具有它們的轉(zhuǎn)換波形。為說明該效果，下面是示例性的標(biāo)記和分配的偏移的表。<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>在上述示例性表中，標(biāo)記'T，的每個像素將在時間零開始它們的轉(zhuǎn)換波形。標(biāo)記"2"的像素將在標(biāo)記"1"的像素開始之后80ms開始它們的轉(zhuǎn)換波形。標(biāo)記"3"的4象素將在標(biāo)記"2"的4象素開始之后80ms,或在標(biāo)記T的像素開始之后160ms開始它們的轉(zhuǎn)換波形。在一些實施例中，由一定電子紙顯示器提供的標(biāo)準(zhǔn)波形僅持續(xù)一定的時間周期。例如，由某些電子紙顯示器提供的標(biāo)準(zhǔn)波形持續(xù)720ms。因此，假定上述示例性的表，當(dāng)標(biāo)記"1"的像素的波形結(jié)束其整個序列時，標(biāo)記"2"到"7"的像素將仍在顯示處理過程中。在一些實施例中，標(biāo)記不是隨機選擇的，而是選擇以產(chǎn)生從一個圖像到下一圖像的具有動畫效果的轉(zhuǎn)換。在一些實施例中，選擇的像素的標(biāo)記和電壓的序列在從一個圖像到下一圖像的轉(zhuǎn)換期間產(chǎn)生多種視覺效果。例如，如上所述，在一些實施例中，選擇的像素的標(biāo)記和電壓的序列產(chǎn)生下面的外觀，即，當(dāng)前圖像首先快速改變?yōu)橄乱粓D像，之后是在整個屏幕之上可能看起來像電視靜電的周期，在該周期期間任意重像偽像消失。在其它實施例中，跳過"直接驅(qū)動"階段且選擇時間偏移電壓序列使得它們減少重像偽像并驅(qū)動像素到它們所需的值。在這些實施例中，選擇的像素的標(biāo)記和電壓的序列產(chǎn)生在屏幕的頂部開始并持續(xù)到屏幕的底部的閃爍視覺效果。當(dāng)閃爍線向下掃過屏幕時，像素從它們的舊的值改變?yōu)樗鼈兊男碌闹?，給出當(dāng)在幻燈片(PowerPoint)陳述中改變?yōu)樾禄脽羝瑫r可能看到的"擦去"效果。在又一實施例中，選擇的像素的標(biāo)記和電壓的序列產(chǎn)生在屏幕的底部開始并持續(xù)到屏幕的頂部的閃爍視覺效果。在一些其它實施例中，選擇的像素的標(biāo)記和電壓的序列產(chǎn)生在屏幕的右側(cè)開始且持續(xù)到屏幕的左側(cè)的閃爍視覺效果。在一些其它實施例中，選擇的像素的標(biāo)記和電壓的序列產(chǎn)生在屏幕的左側(cè)開始且持續(xù)到屏幕的右側(cè)的閃爍視覺效果。在另一實施例中，選擇的像素的標(biāo)記和電壓的序列產(chǎn)生在屏幕的頂角開始且持續(xù)到屏幕的相對角的閃爍視覺效果。在另一實施例中，選擇的像素的標(biāo)記和電壓的序列產(chǎn)生在屏幕的底角開始且持續(xù)到屏幕的相對角的閃爍視覺效果。一旦像素全部經(jīng)過了它們適當(dāng)?shù)牟ㄐ胃拢@示最終圖像310。上述步驟通過產(chǎn)生從當(dāng)前圖像到下一所需圖像的更加愉快的視覺轉(zhuǎn)換，幫助減少電子紙顯示器上的誤差和該重像，而沒有不期望地感知到的閃光。該感知的閃光的減少來自于通過"隨機"標(biāo)記方法如上所述地將每個像素的波形和相鄰像素的波形臨時偏移。將整個效果感知為隨機噪聲干擾(很像在電視屏幕上的靜電)，而不是突然的閃光圖像。這個"閃爍"類型的效果較不令人迷惑，且類似將當(dāng)前圖像溶解并轉(zhuǎn)換為所需圖像的外觀。圖4圖示了根據(jù)一些實施例的電子紙顯示系統(tǒng)的框圖。將和所需圖像或第一圖像相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)402提供到系統(tǒng)400中。系統(tǒng)400包括系統(tǒng)處理控制器422和一些可選圖像緩沖器420。在一些實施例中，該系統(tǒng)包括單一可選圖像緩沖器。在其它實施例中，該系統(tǒng)包括多個可選的圖^象緩沖器，如圖4所示。在一些實施例中，由系統(tǒng)處理控制器422修改圖4的系:統(tǒng)中使用的波形。在一些實施例中，由可選的圖像緩沖器502和系統(tǒng)處理控制器422修改提供12給系統(tǒng)400的其余部分的所需圖像，這是因為知道了物理介質(zhì)412,圖像反射率414,和人類觀察者怎樣觀看系統(tǒng)的緣故?？梢詫⑦@里描述的很多實施例集成到顯示控制器410中，但是，在該實施例中，除了圖4之外，以單獨工作的方式對它們進行描述。系統(tǒng)處理控制器422和可選圖像緩沖器420保持跟蹤先前圖像，所需的未來圖像，并提供以當(dāng)前硬件可能不可以實現(xiàn)的附加控制。該系統(tǒng)處理控制器422和可選圖像緩沖器420還確定和存儲像素標(biāo)記。產(chǎn)生過濾了噪聲的圖像文件。將每個像素隨機地設(shè)置為0到15之間的值，其中將更高的概率給予遠離相鄰像素值的值。在一些實施例中，一次性產(chǎn)生該過濾了噪聲的圖像文件并將其用于方法300的每個施加以更新雙穩(wěn)態(tài)顯示器。之后發(fā)送所需的圖像數(shù)據(jù)402，并在當(dāng)前所需圖像緩沖器404中存儲，該當(dāng)前所需圖像緩沖器404包括和當(dāng)前所需圖像相關(guān)聯(lián)的信息。先前所需圖像緩沖器406存儲至少一個先前圖像以確定怎樣將顯示器416改變?yōu)樾碌乃鑸D像。一旦更新顯示器416以顯示出當(dāng)前所需圖像，耦合先前所需圖像緩沖器406以從當(dāng)前所需圖像緩沖器404接收當(dāng)前圖像。波形存儲器408用于存儲多個波形。波形是指示應(yīng)隨著時間施加的控制信號電壓的值的序列。該波形存儲器408響應(yīng)于來自顯示控制器410的請求輸出波形。存在多種不同波形，設(shè)計每一個以根據(jù)先前像素的值、當(dāng)前像素的值和轉(zhuǎn)換允許的時間將像素從一個狀態(tài)轉(zhuǎn)換為另一狀態(tài)。在一些實施例中，產(chǎn)生兩個波形文件。一個波形文件用于直接驅(qū)動階段，而另一波形文件用于去重像階段。在一些實施例中，該波形文件編碼三維陣列，前兩個軸是先前像素值和所需像素值(都下采樣到從0到15的值)，且第三個軸是幀數(shù)目，其中每20毫秒出現(xiàn)一幀。直接驅(qū)動波形文件對于等于所需值減去先前值的幀的數(shù)目向像素施加電壓。在一些實施例中，負(fù)值指示負(fù)電壓。例如，在一些實施例中，為從白反射率(15)轉(zhuǎn)換到暗灰反射率(darkgrayreflectance)(4),對于9幀施加-15V的波形，9幀等于180毫秒。典型地，控制器將接收先前圖像、所需圖像和波形文件，并且控制器將從其中決定施加哪種電壓序列。因為先前在步驟306(圖3)中執(zhí)行了直接驅(qū)動更新，先前圖像和所需圖像將相同。因此，代替地將過濾了噪聲的圖像文件發(fā)送到顯示控制器410作為所需圖像。在一些實施例中，可將波形文件作為表發(fā)送到控制器，其中該表包括關(guān)于先前圖像的信息，關(guān)于所需圖像的信息，和幀數(shù)目。在該情況中，執(zhí)行查詢以確定施加哪個電壓。通過一般的波形文件，這將顯示隨機噪聲圖像，但是寫入了去重像波形文件，使得其產(chǎn)生的所有電壓序列經(jīng)歷去重像波形，且之后回到原始像素值，而不顧指定哪個所需值。代替地使用所需值軸以選擇特定波形開始時的時間偏移。作為最終階段，以實際所需圖像更新顯示器，但是具有不施加電壓的空波形，使得將先前所需圖像緩沖器406復(fù)位到正確的值而不是過濾了噪聲的圖像。將由波形存儲器408產(chǎn)生的波形發(fā)送到顯示控制器410并由顯示控制器410將其轉(zhuǎn)換為控制信號。顯示控制器410將轉(zhuǎn)換的控制信號施加于物理介質(zhì)。將控制信號施加于物理介質(zhì)412以將顆粒移動到它們的適當(dāng)?shù)臓顟B(tài)以實現(xiàn)所需圖像。在適當(dāng)?shù)碾妷翰τ诖_定的時間量施加由顯示控制器410產(chǎn)生的控制信號，以將物理介質(zhì)412驅(qū)動到所需狀態(tài)。對于比如CRT或LCD的傳統(tǒng)顯示器，輸入圖像能夠用于選擇驅(qū)動顯示器的電壓，且在每個像素持續(xù)施加相同電壓直到提供新的輸入圖像為止。但是，在具有該狀態(tài)的顯示器的情況下，施加的正確電壓取決于當(dāng)前狀態(tài)。例如，如果先前圖像和所需圖像相同，則不需要施加電壓。但是，如果先前圖像和所需圖像不同，則需要基于當(dāng)前圖像的狀態(tài)，實現(xiàn)所需圖像的所需狀態(tài)，和到達所需狀態(tài)的時間量施加電壓。例如，如果先前圖像是黑色且所需圖像是白色，則可對于某個時間長度施加正電壓，以實現(xiàn)白色圖像，且如果先前圖像是白色且所需圖像是黑色，則施加負(fù)電壓以實現(xiàn)所需黑色圖像。因此，圖4中的顯示控制器410使用當(dāng)前所需圖像緩沖器404和先前圖像緩沖器406中的信息以選擇波形408，從而將像素從當(dāng)前狀態(tài)轉(zhuǎn)換到所需狀態(tài)。根據(jù)一些實施例，可能需要長時間來完成更新。用于減少重像問題的一些波形是非常長的，且即使短的波形也可能需要300ms來更新顯示器。因為需要保持跟蹤像素的光學(xué)狀態(tài)以了解怎樣將其改變?yōu)橄乱凰鑸D像，因而一些控制器不允許在更新期間改變所需圖像。因此，如果應(yīng)用嘗試響應(yīng)于人的輸入，比如從筆、鼠標(biāo)、或其它輸入裝置的輸入來改變顯示器，那么一旦開始第一顯示更新，在300ms內(nèi)不能開始下一更新。在300ms內(nèi)將看不到在開始顯示更新之后立即接收的新的輸入，這對于很多交互應(yīng)用，例如畫圖，或即使是滾屏顯示器也是不允許的。14通過大多數(shù)當(dāng)前的硬件，沒有辦法來從圖像反射率(imagereflectance)414直接讀取當(dāng)前反射率值；因此，能夠使用圖像反射率414的顯示特性的物理介質(zhì)412的經(jīng)驗數(shù)據(jù)或模型和已經(jīng)施加的先前電壓的知識來估計它們的值。換句話說，用于圖像反射率414的更新處理是開環(huán)控制系統(tǒng)。由顯示控制器410產(chǎn)生的控制信號和存儲在先前圖像緩沖器406中的顯示器的當(dāng)前狀態(tài)確定下一顯示狀態(tài)。將控制信號施加于物理介質(zhì)412以將顆粒移動到它們的適當(dāng)?shù)臓顟B(tài)以實現(xiàn)所需圖像。在適當(dāng)?shù)碾妷呵覍τ诖_定的時間量施加由顯示控制器410產(chǎn)生的控制信號，以將物理介質(zhì)412驅(qū)動到所需狀態(tài)。顯示控制器410確定施加的控制信號的序列以產(chǎn)生從一個圖像到下一圖像的適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)換。在圖像反射率414上相應(yīng)地顯示轉(zhuǎn)換效果，且該轉(zhuǎn)換效果是人類觀察者通過物理顯示器416可見的。在一些實施例中，顯示器所處的環(huán)境，具體地說照明情況，以及人類觀察者怎樣通過物理介質(zhì)416觀看反射率圖像414確定最終圖像418。通常，顯示器意在用于人類用戶，且人類視覺系統(tǒng)在感知的圖像質(zhì)量上起很大的作用。因此，在所需反射率和實際反射率之間只有小差別的一些偽像可能比某些反射率圖像中更不易于由人感知到的一些較大變化更令人厭惡。設(shè)計一些實施例以產(chǎn)生具有和所需反射率圖像大的差別的圖像，但是是被更好感知的圖像。半色調(diào)圖像是這種圖像的一個實例。技術(shù)的說明圖5圖示了根據(jù)一些實施例的更新雙穩(wěn)態(tài)顯示器的方法的視覺表示500。該視覺表示500描繪了在更新雙穩(wěn)態(tài)顯示器的方法300期間將在雙穩(wěn)態(tài)顯示器的顯示器上顯示的一系列顯示輸出。該視覺表示500示出了在一些實施例中在電子紙顯示器的顯示器上顯示的初始圖像502和最終圖像504。中間圖像506到中間圖像508圖示了發(fā)生直接更新，在直接更新中，將顯示器的像素從當(dāng)前反射率直接驅(qū)動到接近它們的所需反射率的值。中間圖像512到最終圖像504圖示了發(fā)生去重像更新。結(jié)果是當(dāng)在顯示屏上更新新的圖像時顯示較少"重像"的偽像，而在從一個圖像到下一圖像的轉(zhuǎn)換時沒有不合需要的和妨礙的效果。在閱讀該公開時，本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)可通過這里公開的原理，仍有對于更新電子紙顯示器的系統(tǒng)和處理的另外的替代的結(jié)構(gòu)和功能設(shè)計。因此，雖然圖示并描述了特定實施例和應(yīng)用，但是應(yīng)該理解公開的實施例不限于這里公開的具體的結(jié)構(gòu)和部件。在不脫離如所附權(quán)利要求書限定的精神和范圍的情況下，可以對在這里公開的方法和設(shè)備的設(shè)置、操作和細(xì)節(jié)進行對本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的各種修改、改變和變更。本申請基于2007年6月15日提交的美國優(yōu)先權(quán)申請No.60/944，415和2008年3月31日提交的美國優(yōu)先權(quán)申請No.l2/059,399，據(jù)此將其全部內(nèi)容通過引用合并于此。權(quán)利要求1.一種用于更新雙穩(wěn)態(tài)顯示器上的圖像的方法，包括確定用于將雙穩(wěn)態(tài)顯示器的多個像素從當(dāng)前狀態(tài)向著最終狀態(tài)驅(qū)動的控制信號的多個相異序列；和對于雙穩(wěn)態(tài)顯示器的多個像素的至少一些像素，選擇用于像素的序列且向所述像素施加所述序列，其中，用于所述像素的所選的序列在將雙穩(wěn)態(tài)顯示器驅(qū)動到最終所需狀態(tài)時產(chǎn)生轉(zhuǎn)換效果。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述多個相異序列是通過插入指定不應(yīng)該施加電壓的零個或更多個幀而從單一序列產(chǎn)生的。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述施加于像素的序列是從可能的序列的組中隨機4光選的。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述施加于像素的序列是至少部分基于顯示器中像素的位置選擇的。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述施加于像素的序列是至少部分基于將施加于相鄰像素的信號選擇的。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述轉(zhuǎn)換效果在雙穩(wěn)態(tài)顯示器的底部開始且向著雙穩(wěn)態(tài)顯示器的頂部移動。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述轉(zhuǎn)換效杲在雙穩(wěn)態(tài)顯示器的頂部開始且向著雙穩(wěn)態(tài)顯示器的底部移動。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述轉(zhuǎn)換效果在雙穩(wěn)態(tài)顯示器的右側(cè)開始且向著雙穩(wěn)態(tài)顯示器的左側(cè)移動。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述轉(zhuǎn)換效果在雙穩(wěn)態(tài)顯示器的一角開始且向著雙穩(wěn)態(tài)顯示器的相對角移動。10.—種用于更新雙穩(wěn)態(tài)顯示器上的圖像的系統(tǒng)，包括確定用于將雙穩(wěn)態(tài)顯示器的多個像素從當(dāng)前狀態(tài)向著最終狀態(tài)驅(qū)動的控制信號的多個相異序列的裝置；和對于雙穩(wěn)態(tài)顯示器的多個像素的至少一些像素，選擇用于像素的序列且向所述像素施加所述序列的裝置，其中，用于所述像素的所選的序列在將雙穩(wěn)態(tài)顯示器驅(qū)動到最終所需狀態(tài)時產(chǎn)生轉(zhuǎn)換效果。11.根據(jù)權(quán)利要求IO所述的系統(tǒng)，其中，所述多個相異序列是通過插入指定不應(yīng)該施加電壓的零個或更多個幀而從單一序列產(chǎn)生的。12.根據(jù)權(quán)利要求IO所述的系統(tǒng)，其中，所述施加于像素的序列是從可能的序列的組中隨機挑選的。13.根據(jù)權(quán)利要求IO所述的系統(tǒng)，其中，所述施加于像素的序列是至少部分基于顯示器中像素的位置選擇的。14.根據(jù)權(quán)利要求IO所述的系統(tǒng)，其中，所述施加于像素的序列是至少部分基于將施加于相鄰像素的信號選擇的。15.根據(jù)權(quán)利要求IO所述的系統(tǒng)，其中，所述轉(zhuǎn)換效果在雙穩(wěn)態(tài)顯示器的底部開始且向著雙穩(wěn)態(tài)顯示器的頂部移動。16.根據(jù)權(quán)利要求IO所述的系統(tǒng)，其中，所述轉(zhuǎn)換效果在雙穩(wěn)態(tài)顯示器的頂部開始且向著雙穩(wěn)態(tài)顯示器的底部移動。17.根據(jù)權(quán)利要求IO所述的系統(tǒng)，其中，所述轉(zhuǎn)換效果在雙穩(wěn)態(tài)顯示器的右側(cè)開始且向著雙穩(wěn)態(tài)顯示器的左側(cè)移動。18.根據(jù)權(quán)利要求IO所述的系統(tǒng)，其中，所述轉(zhuǎn)換效果在雙穩(wěn)態(tài)顯示器的一角開始且向著雙穩(wěn)態(tài)顯示器的相對角移動。19.一種用于更新雙穩(wěn)態(tài)顯示器上的圖像的設(shè)備，包括確定控制信號的第一序列以將雙穩(wěn)態(tài)顯示器從當(dāng)前狀態(tài)向著最終狀態(tài)驅(qū)動的模塊，其中所述控制信號的第一序列是部分基于將施加于相鄰像素的控制信號選擇的；和在將雙穩(wěn)態(tài)顯示器驅(qū)動到最終所需狀態(tài)之前施加控制信號的第一序列以驅(qū)動雙穩(wěn)態(tài)顯示器來產(chǎn)生轉(zhuǎn)換效果的模塊。20.—種用于更新雙穩(wěn)態(tài)顯示器上的圖像的設(shè)備，包括確定用于將雙穩(wěn)態(tài)顯示器的多個像素從當(dāng)前狀態(tài)向著最終狀態(tài)驅(qū)動的控制信號的多個相異序列的模塊；和對于雙穩(wěn)態(tài)顯示器的多個像素的至少一些像素，選擇用于像素的序列且向所述像素施加所述序列的模塊，其中，用于所述像素的所選的序列在將雙穩(wěn)態(tài)顯示器驅(qū)動到最終所需狀態(tài)時產(chǎn)生轉(zhuǎn)換效果。21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的設(shè)備，其中，所述多個相異序列是通過插入指定不應(yīng)該施加電壓的零個或更多個幀而從單一序列產(chǎn)生的。22.根據(jù)權(quán)利要求20所述的設(shè)備，其中，所述施加于像素的序列是從可能的序列的組中隨機挑選的。23.根據(jù)權(quán)利要求20所述的設(shè)備，其中，所述施加于像素的序列是至少部分基于顯示器中像素的位置選擇的。24.根據(jù)權(quán)利要求20所述的設(shè)備，其中，所述施加于像素的序列是至少部分基于將施加于相鄰像素的信號選擇的。25.根據(jù)權(quán)利要求20所述的設(shè)備，其中，所述轉(zhuǎn)換效果在雙穩(wěn)態(tài)顯示器的底部開始且向著雙穩(wěn)態(tài)顯示器的頂部移動。26.根據(jù)權(quán)利要求20所述的設(shè)備，其中，所述轉(zhuǎn)換效果在雙穩(wěn)態(tài)顯示器的頂部開始且向著雙穩(wěn)態(tài)顯示器的底部移動。27.根據(jù)權(quán)利要求20所述的設(shè)備，其中，所述轉(zhuǎn)換效果在雙穩(wěn)態(tài)顯示器的右側(cè)開始且向著雙穩(wěn)態(tài)顯示器的左側(cè)移動。28.根據(jù)權(quán)利要求20所述的設(shè)備，其中，所述轉(zhuǎn)換效果在雙穩(wěn)態(tài)顯示器的一角開始且向著雙穩(wěn)態(tài)顯示器的相對角移動。全文摘要公開了用于更新雙穩(wěn)態(tài)顯示器上的圖像的系統(tǒng)和方法，其包括用于確定最終光學(xué)狀態(tài)，估計當(dāng)前光學(xué)狀態(tài)和確定控制信號的序列以在將顯示器從當(dāng)前光學(xué)狀態(tài)向著最終光學(xué)狀態(tài)驅(qū)動時產(chǎn)生視覺轉(zhuǎn)換效果的模塊。該系統(tǒng)還包括用于產(chǎn)生控制信號的控制模塊，所述控制信號用于將所述雙穩(wěn)態(tài)顯示器從當(dāng)前光學(xué)狀態(tài)驅(qū)動到最終光學(xué)狀態(tài)。文檔編號G02F1/167GK101542382SQ200880000560公開日2009年9月23日申請日期2008年6月13日優(yōu)先權(quán)日2007年6月15日發(fā)明者馮國通,布拉德利·羅茲,約翰·巴魯斯申請人:株式會社理光