[发明专利]电子显示方法、系统和非暂态程序存储设备

说明书

本发明涉及用于高动态范围显示器的饱和度相依图像拆分。本发明描述了用于改善多层显示器的色域大小的系统、方法和计算机可读介质。各种实施方案接收指示与输入图像相关联的目标显示色彩的色彩输入值，并且确定所接收的色彩输入值的色彩饱和度值。基于色彩饱和度值，可确定用于单色调制面板的驱动值和用于彩色调制面板的驱动值。各种实施方案可接着根据驱动值来驱动单色调制面板和彩色调制面板。直到彩色调制面板被驱动到完全照射才调制单色调制面板。

背景技术

本公开整体涉及在电子显示设备上再现图像。更具体地讲，而不是以限制的方式，本公开涉及在经常连接到包括但不限于移动电话、平板计算机系统、膝上型计算机系统、电视机和显示监视器的多种电子设备和/或集成在其内的高动态范围(HDR)电子显示设备上再现图像。

当今的电子显示设备通常连接到广泛多种电子应用诸如计算机监视器、电视机、仪表板、标牌、游戏设备、时钟、手表和移动电子设备和/或嵌入在其内。一种常见类型的电子显示设备是液晶显示器(LCD)，其通常通过调制从光源发射的光的强度来向观看者显示视觉图像。虽然LCD使用的流行性在持续扩展，但LCD受到多种技术挑战。例如，典型的单面板LCD可具有有限动态范围(例如，约1000：1)，其在观看者观看LCD上的图像时对观看者的感知图像质量产生不利影响。具体地讲，单面板LCD可遭受LCD能够再现的灰度级数量的减少，并且还可损害图像的暗区的可见度。

一种改善LCD动态范围的方法是实现双层LCD。双层LCD能够通过以串联配置堆叠两个液晶面板来改善LCD的黑色水平。与单面板LCD相比，双层LCD能够通过两次调制来自光源的光来产生更准确的灰度。即使双层LCD改善了电子显示设备的灰度，双层LCD也可能经历其他实现挑战和技术挑战。例如，与两个液晶面板的距离可在观看者离轴观测LCD时造成视差问题。另外，尽管双层LCD准许较暗的黑色，但双层LCD可能不能够在显示器的色域中显示广泛多种其他饱和暗色(例如，非黑的暗色)。因而，改善色域大小并且使视差最小化可有利于当在电子显示设备上显示图像时增强观看者的感知图像质量。

发明内容

在一个实施方案中，所公开的主题提供一种用于改善多层显示设备的色域大小的方法。该方法包括接收指示与输入图像相关联的目标显示色彩的色彩输入值。该方法可接着确定所接收的色彩输入值的色彩饱和度值。色彩饱和度值可用于计算单色调制面板和彩色调制面板的驱动值。然后，可基于这些驱动值来照射单色调制面板和彩色调制面板。该方法驱动单色调制面板和彩色调制面板，使得直到彩色调制面板被完全照射才对单色调制面板进行调制。

在另一个实施方案中，该方法通过使彩色调制面板的调制最小化并且使单色调制面板的调制最大化来改善多层显示设备的色域大小。根据这种方法的方法包括在逐像素或逐面板元素的基础上接收指示与输入图像相关联的目标显示色彩的色彩输入值。该方法可接着确定所接收的色彩输入值的色彩饱和度值并且计算作为色彩饱和度值的线性加权和的单色驱动值。单色调制面板可由单色驱动值来驱动，其中直到彩色调制面板被完全照射才对单色调制面板进行调制。为了使视差问题最小化，该方法还可向从单色调制面板生成的图像施加径向畸变。

在又一个实施方案中，该方法在双层LCD上再现暗饱和色彩并且减少视差假象。这种方法涉及使用用于降低亮度的中性后液晶面板和用于产生色彩的前液晶面板。后液晶面板可充当单色光快门，其对光进行调制以产生灰度。前液晶面板可充当色度光快门，其具有比后液晶面板相对较高的分辨率。为了扩展可用色域，双层LCD可通过确定用于驱动后液晶面板和前液晶面板两者的饱和度值来使前液晶面板的使用最小化，同时使后液晶面板的使用最大化。为了减少观看者所经受的光晕或视差，可向后面板图像施加径向畸变以相对于观看者的视点局部对齐后液晶面板和前液晶面板。

在一个或多个实施方案中，上述方法中的每一者及其变型可被实现为一系列计算机可执行指令。此类指令可使用任何一种或多种便利的编程语言。此类指令可被收集到模块和/或程序中，并且可被存储在计算机系统或其他可编程控制设备可读和可执行的任何介质中。

附图说明