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特表2023-528111ディスプレイ上の画像のレンダリング
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2023-07-04
(54)【発明の名称】ディスプレイ上の画像のレンダリング
(51)【国際特許分類】
   G09G 5/02 20060101AFI20230627BHJP
   G09G 5/00 20060101ALI20230627BHJP
   G09G 5/10 20060101ALI20230627BHJP
   G09G 3/20 20060101ALI20230627BHJP
【ＦＩ】
G09G5/02 B
G09G5/00 550H
G09G5/10 B
G09G5/00 X
G09G3/20 641P
G09G3/20 650M
G09G3/20 641A
G09G3/20 632F
G09G3/20 641H
G09G3/20 641K
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2022548629
(86)(22)【出願日】2021-05-09
(85)【翻訳文提出日】2022-10-05
(86)【国際出願番号】 US2021031458
(87)【国際公開番号】W WO2021247199
(87)【国際公開日】2021-12-09
(31)【優先権主張番号】16/891,908
(32)【優先日】2020-06-03
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(81)【指定国・地域】
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ
(71)【出願人】
【識別番号】515046968
【氏名又は名称】メタ プラットフォームズ テクノロジーズ， リミテッド ライアビリティ カンパニー
【氏名又は名称原語表記】ＭＥＴＡ ＰＬＡＴＦＯＲＭＳ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＩＥＳ， ＬＬＣ
(74)【代理人】
【識別番号】110002974
【氏名又は名称】弁理士法人Ｗｏｒｌｄ ＩＰ
(72)【発明者】
【氏名】バレンタイン， ガレス
(72)【発明者】
【氏名】フルニ， クリストフ アントワーヌ
(72)【発明者】
【氏名】ボナー， ジェームズ ロナルド
(72)【発明者】
【氏名】バックリー， エドワード
【テーマコード（参考）】
5C080
5C182
【Ｆターム（参考）】
5C080AA06
5C080AA07
5C080AA10
5C080BB05
5C080CC03
5C080DD01
5C080DD26
5C080JJ02
5C080JJ05
5C080JJ06
5C080JJ07
5C080KK52
5C182AA02
5C182AA03
5C182AA04
5C182AA31
5C182AB14
5C182AB35
5C182AC03
5C182AC35
5C182AC46
5C182BA03
5C182BA04
5C182BA14
5C182BA46
5C182BA47
5C182BA56
5C182BA75
5C182BC03
5C182BC11
5C182BC22
5C182BC25
5C182BC41
5C182CA01
5C182CA12
5C182CA15
5C182CA16
5C182CA21
5C182CA37
5C182CA42
5C182CB42
5C182CB52
5C182CC24
5C182CC25
5C182CC26
5C182DA05
5C182DA14
5C182DA44
5C182DA53
5C182DA62
5C182DA66
(57)【要約】
一実施形態では、コンピューティングシステムは、ピクセル位置のためのターゲット色および伝搬誤差を受信する（６１０）ことができる。システムは、受信されたターゲット色および伝搬誤差に基づいて、ピクセル位置のための誤差修正ターゲット色を決定する（６２９）ことができる。システムは、３次元色空間内の誤差修正ターゲット色の位置に基づいて、３次元色空間内で所定の色のサブセットを識別する（６３０）ことができる。誤差修正ターゲット色は、所定の色のサブセットの重み付けされた組合せに対応することができる。システムは、所定の色のサブセットおよび所定の色のサブセットに関連付けられたそれぞれの重みに基づいて、ピクセル位置のためのピクセル色を決定する（６４０）ことができる。システムは、ピクセル色に基づいて、ピクセル位置に関連付けられた発光素子向けの駆動信号を決定する（６５０）ことができる。システムは、ピクセル位置に関連付けられた発光素子を制御するために、駆動信号を出力する（６６０）ことができる。
【選択図】図４
【特許請求の範囲】
【請求項1】
コンピューティングシステムにより、
ピクセル位置のためのターゲット色および伝搬誤差を受信することと、
前記受信されたターゲット色および前記伝搬誤差に基づいて前記ピクセル位置のための誤差修正ターゲット色を決定することと、
３次元色空間内の前記誤差修正ターゲット色の位置に基づいて、前記３次元色空間内で定義された複数の所定の色のサブセットを識別することであって、前記誤差修正ターゲット色が所定の色の前記サブセットの重み付けされた組合せに対応する、複数の所定の色の前記サブセットを識別することと、
所定の色の前記サブセットおよび所定の色の前記サブセットに関連付けられたそれぞれの重みに基づいて、前記ピクセル位置のためのピクセル色を決定することと、
前記ピクセル色に基づいて、前記ピクセル位置に関連付けられた１つまたは複数の発光素子のための１つまたは複数の駆動信号を決定することと、
前記ピクセル位置に関連付けられた前記１つまたは複数の発光素子を制御するために、前記１つまたは複数の駆動信号を出力することと
を含む、方法。
【請求項2】
所定の色の前記サブセットが、各々前記３次元色空間内の所定の色の前記サブセットに関連付けられた４面体の頂点に対応する、請求項１に記載の方法。
【請求項3】
前記誤差修正ターゲット色の前記位置が前記３次元色空間内の３次元色域の包内にあるとの判断に応答して、前記４面体が前記誤差修正ターゲット色の前記位置を囲むとの判断に基づいて、前記３次元色域に関連付けられた複数の４面体から前記４面体を識別すること
をさらに含む、請求項２に記載の方法。
【請求項4】
前記誤差修正ターゲット色が前記３次元色域の包の外にあるとの判断に応答して、前記誤差修正ターゲット色の前記位置から始まり、前記誤差修正ターゲット色と同じ輝度値を有する輝度軸上の点を指す第１の投射線を決定することであって、前記４面体が前記第１の投射線の前記３次元色域の前記包との第１の交点に関連付けられる、前記第１の投射線を決定することと、
前記第１の投射線が前記３次元色域の前記包と交差しないとの判断に応答して、前記誤差修正ターゲット色の前記位置から始まり、前記３次元色域の中心輝度点を指す第２の投射線を決定することであって、前記４面体が前記第２の投射線の前記３次元色域の前記包との第２の交点に関連付けられる、前記第２の投射線を決定することと
をさらに含む、請求項２または請求項３に記載の方法。
【請求項5】
前記４面体の前記頂点に対する前記誤差修正ターゲット色の前記位置のための重心重みを決定することであって、前記ピクセル色が、前記誤差修正ターゲット色の前記位置の最大の重心重みに関連付けられた頂点に基づいて決定される、前記重心重みを決定すること
をさらに含み、
好ましくは、前記ピクセル位置のための前記ピクセル色が、前記３次元色域に関連付けられた前記複数の所定の色の中で前記誤差修正ターゲット色に最も近い色である、
請求項２から４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項6】
前記誤差修正ターゲット色と前記ピクセル色との間の差に基づいてディザリング誤差を決定することと、
多原色フロイド－スタインバーグディザリングアルゴリズムを使用して隣接ピクセルに前記ディザリング誤差を伝搬することであって、前記多原色フロイド－スタインバーグディザリングアルゴリズムが前記３次元色域に関する情報にアクセスする、前記隣接ピクセルに前記ディザリング誤差を伝搬することと
をさらに含む。請求項１から５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項7】
前記ピクセル位置のための前記ピクセル色の輝度パラメータに基づいて、前記駆動信号用の１つまたは複数のＰＷＭ設定パラメータを決定することであって、前記１つまたは複数の発光素子に出力される前記駆動信号が、前記１つまたは複数のＰＷＭ設定パラメータを使用して構成される、前記駆動信号用の前記１つまたは複数のＰＷＭ設定パラメータを決定すること
をさらに含み、
好ましくは、前記ピクセル位置に関連付けられた前記１つまたは複数の発光素子が、前記ピクセル色および前記輝度パラメータに対応する輝度値を有する光を放射し、前記１つまたは複数の発光素子が、前記１つまたは複数のＰＷＭ設定パラメータを使用して構成された前記駆動信号によって制御されるＯＮ／ＯＦＦモードで動作する、
請求項１から６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項8】
前記３次元色空間がＬ＊ａ＊ｂ色空間であり、前記ターゲット色が、三刺激色空間、ＲＧＢ色空間、ＨＳＶ色空間、ＨＳＬ色空間、またはＣＭＹＫ色空間において定義された色モデルからＬ＊ａ＊ｂ色空間にマッピングされ、前記伝搬誤差が、先行ピクセルを処理するためのディザリングプロセス中に多原色フロイド－スタインバーグディザリングアルゴリズムによって決定される、請求項１から７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項9】
前記複数の所定の色の各々が、前記１つまたは複数の発光素子に関連付けられた２つ以上の所定の原色の組合せに対応し、
前記ピクセル色に基づいて前記２つ以上の所定の原色を決定することであって、前記２つ以上の所定の原色の各々が、所定の輝度値に関連付けられる、前記２つ以上の所定の原色を決定すること
をさらに含み、
好ましくは、前記２つ以上の所定の原色が、前記１つまたは複数の発光素子に関連付けられた色シフト曲線に基づいて決定され、
さらに好ましくは、前記１つまたは複数の発光素子が、異なる電流密度を有する信号によって駆動されると、前記色シフト曲線によって特徴付けられた異なる色を有する光を放射する、
請求項１から８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項10】
各々の所定の原色が、電流密度と１つまたは複数のＰＷＭ設定パラメータの組合せに関連付けられ、
好ましくは、前記電流密度が、その所定の原色の色調を制御し、前記１つまたは複数のＰＷＭ設定パラメータが、その所定の原色の明度レベルを制御する、
請求項９に記載の方法。
【請求項11】
前記１つまたは複数の発光素子が、それぞれ、３つのディスプレイパネルに関連付けられた３つの発光素子を備え、前記所定の色の各々が、それぞれ、前記３つのディスプレイパネルの前記３つの発光素子によって生成された３つの所定の原色の組合せに対応する、請求項１から１０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項12】
前記１つまたは複数の発光素子が、それぞれ、２つのディスプレイパネルに関連付けられた２つの発光素子を備え、前記所定の色の各々が、それぞれ、前記２つのディスプレイパネルの前記２つの発光素子によって生成された２つの所定の原色の組合せに関連付けられる、請求項１から１１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項13】
前記１つまたは複数の発光素子が、単一のディスプレイパネルに関連付けられた単一の発光素子を備え、前記単一の発光素子が、時間内に連続して２つ以上の所定の原色を有する光を放射し、前記複数の所定の色の各々が、時間内に連続して作り出された前記２つ以上の所定の原色の組合せに対応する、請求項１から１２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項14】
コンピューティングデバイスによって実行されると、
ピクセル位置のためのターゲット色および伝搬誤差を受信することと、
前記受信されたターゲット色および前記伝搬誤差に基づいて前記ピクセル位置のための誤差修正ターゲット色を決定することと、
３次元色空間内の前記誤差修正ターゲット色の位置に基づいて、前記３次元色空間内で定義された複数の所定の色のサブセットを識別することであって、前記誤差修正ターゲット色が所定の色のサブセットの重み付けされた組合せに対応する、複数の所定の色の前記サブセットを識別することと、
所定の色の前記サブセットおよび所定の色の前記サブセットに関連付けられたそれぞれの重みに基づいて、前記ピクセル位置のためのピクセル色を決定することと、
前記ピクセル色に基づいて、前記ピクセル位置に関連付けられた１つまたは複数の発光素子のための１つまたは複数の駆動信号を決定することと、
前記ピクセル位置に関連付けられた前記１つまたは複数の発光素子を制御するために、前記１つまたは複数の駆動信号を出力することと
を前記コンピューティングデバイスに実行させる命令を含む、コンピュータ可読非一時的記憶媒体。
【請求項15】
１つまたは複数のプロセッサと、前記プロセッサによって実行可能な命令を含む前記プロセッサに結合されたメモリとを備えるシステムであって、前記プロセッサが、前記命令を実行すると、
ピクセル位置のためのターゲット色および伝搬誤差を受信することと、
前記受信されたターゲット色および前記伝搬誤差に基づいて前記ピクセル位置のための誤差修正ターゲット色を決定することと、
３次元色空間内の前記誤差修正ターゲット色の位置に基づいて、前記３次元色空間内で定義された複数の所定の色のサブセットを識別することであって、前記誤差修正ターゲット色が所定の色のサブセットの重み付けされた組合せに対応する、複数の所定の色の前記サブセットを識別することと、
所定の色の前記サブセットおよび所定の色の前記サブセットに関連付けられたそれぞれの重みに基づいて、前記ピクセル位置のためのピクセル色を決定することと、
前記ピクセル色に基づいて、前記ピクセル位置に関連付けられた１つまたは複数の発光素子のための１つまたは複数の駆動信号を決定することと、
前記ピクセル位置に関連付けられた前記１つまたは複数の発光素子を制御するために、前記１つまたは複数の駆動信号を出力することと
を行うように動作可能である、システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、一般に、仮想現実および拡張現実などの人工現実に関する。
【背景技術】
【0002】
人工現実は、たとえば、仮想現実（ＶＲ）、拡張現実（ＡＲ）、混合現実（ＭＲ）、ハイブリッド現実、またはそれらの何らかの組合せおよび／もしくは派生物を含む場合がある、ユーザへの提示の前に何らかの方式で調整されている現実の一形態である。人工現実コンテンツは、完全生成コンテンツまたは取り込まれたコンテンツ（たとえば、実際の写真）と組み合わされた生成コンテンツを含んでもよい。人工現実コンテンツは、ビデオ、オーディオ、触覚フィードバック、またはそれらの何らかの組合せを含んでもよく、それらのいずれかは、単一のチャネルまたは（視聴者への３次元効果を作り出す立体ビデオなどの）複数のチャネルで提示されてもよい。人工現実は、たとえば、人工現実でコンテンツを作成するために使用され、かつ／または人工現実で使用される（たとえば、人工現実内で活動を実行する）アプリケーション、製品、アクセサリ、サービス、またはそれらの何らかの組合せと関連付けられてもよい。人工現実コンテンツを提供する人工現実システムは、ホストコンピュータシステムに接続されたヘッドマウントディスプレイ（ＨＭＤ）、スタンドアロンのＨＭＤ、モバイルデバイスもしくはコンピューティングシステム、または１人もしくは複数の視聴者に人工現実コンテンツを提供することが可能な任意の他のハードウェアプラットフォームを含む、様々なプラットフォーム上に実装されてもよい。
【発明の概要】
【0003】
本明細書に記載される特定の実施形態は、μＬＥＤベースのディスプレイに画像をレンダリングおよび表示するためのシステムおよび方法に関する。従来のＬＥＤベースのディスプレイと異なり、各ピクセルは電流密度に対してあまり変化しない狭帯域の波長（たとえば、赤、青、および緑）で放射し、ここで提示されるディスプレイ技術は、印加された電流に応じて異なる色で発光することができる色シフトμＬＥＤ（ＣＳ－μＬＥＤ）ピクセルに基づいてもよい。たとえば、ＣＳ－μＬＥＤは、ＩＩＩ－Ｎ材料および関連する合金から構成されてもよく、強磁性結晶成長方向に沿って成長してもよい。合金組成、エピタキシャル層、ドーピング、ならびに他のパラメータ（たとえば、量子井戸および量子障壁の数および厚さ、成長方位、成長条件など）は、特定の色シフト特性に対して最適化されてもよい。特定の実施形態では、ＣＳ－μＬＥＤは、ＩＩＩ－Ｎ ＬＥＤ、ＧａＮ ＬＥＤ、ＩｎＧａＮ ＬＥＤなどと呼ばれる場合がある。ＣＳ－μＬＥＤは、異なる電流密度を有する信号によって駆動されると、色度図内の色シフト曲線に従って、赤から緑、次いで青までの範囲の異なる色で発光することができる。その一方で、放射光の明るさは、印加された電流密度に比例して変化する場合がある。異なる色の画像を表示するために、システムは、電流を使用して色を制御し、特定の設定でＰＷＭ信号を使用して放射光の明るさを制御することができる。ＣＳ－μＬＥＤは、従来のＲＧＢ ＬＥＤのようにグレイスケールを設けることなく、ＯＮ／ＯＦＦモードで動作することができる。
【0004】
本開示の第１の態様によれば、コンピューティングシステムにより、ピクセル位置のためのターゲット色および伝搬誤差を受信することと、受信されたターゲット色および伝搬誤差に基づいてピクセル位置のための誤差修正ターゲット色を決定することと、３次元色空間内の誤差修正ターゲット色の位置に基づいて、３次元色空間内で定義された複数の所定の色のサブセットを識別することであって、誤差修正ターゲット色が所定の色のサブセットの重み付けされた組合せに対応する、識別することと、所定の色のサブセットおよび所定の色のサブセットに関連付けられたそれぞれの重みに基づいて、ピクセル位置のためのピクセル色を決定することと、ピクセル色に基づいて、ピクセル位置に関連付けられた１つまたは複数の発光素子のための１つまたは複数の駆動信号を決定することと、ピクセル位置に関連付けられた１つまたは複数の発光素子を制御するために、１つまたは複数の駆動信号を出力することとを含む方法が提供される。
【0005】
所定の色のサブセットは、各々が３次元色空間内の所定の色のサブセットに関連付けられた４面体の頂点に対応することができる。
【0006】
方法は、誤差修正ターゲット色の位置が３次元色空間内の３次元色域の包内にあるとの判断に応答して、４面体が誤差修正ターゲット色の位置を囲むことの判断に基づいて、３次元色域に関連付けられた複数の４面体から４面体を識別することをさらに含んでもよい。
【0007】
方法は、誤差修正ターゲット色が３次元色域の包の外にあるとの判断に応答して、誤差修正ターゲット色の位置から始まり、誤差修正ターゲット色と同じ輝度値を有する輝度軸上の点を指す第１の投射線を決定することであって、４面体が第１の投射線の３次元色域の包との第１の交点に関連付けられる、決定することと、第１の投射線が３次元色域の包と交差しないとの判断に応答して、誤差修正ターゲット色の位置から始まり、３次元色域の中心輝度点を指す第２の投射線を決定することであって、４面体が第２の投射線と３次元色域の包との第２の交点に関連付けられる、決定することとをさらに含んでもよい。
【0008】
方法は、４面体の頂点に対する誤差修正ターゲット色の位置のための重心重みを決定することをさらに含んでもよく、ピクセル色は、誤差修正ターゲット色の位置の最大の重心重みに関連付けられた頂点に基づいて決定される。
【0009】
ピクセル位置のためのピクセル色は、３次元色域に関連付けられた複数の所定の色の中で誤差修正ターゲット色に最も近い色であり得る。
【0010】
方法は、誤差修正ターゲット色とピクセル色との間の差に基づいてディザリング誤差を決定することと、多原色フロイド－スタインバーグディザリングアルゴリズムを使用して隣接ピクセルにディザリング誤差を伝搬することであって、多原色フロイド－スタインバーグディザリングアルゴリズムが３次元色域に関する情報にアクセスする、伝搬することとをさらに含んでもよい。
【0011】
方法は、ピクセル位置のためのピクセル色の輝度パラメータに基づいて、駆動信号用の１つまたは複数のＰＷＭ設定パラメータを決定することをさらに含んでもよく、１つまたは複数の発光素子に出力される駆動信号は、１つまたは複数のＰＷＭ設定パラメータを使用して構成される。
【0012】
ピクセル位置に関連付けられた１つまたは複数の発光素子は、ピクセル色および輝度パラメータに対応する輝度値を有する光を放射することができる。１つまたは複数の発光素子は、１つまたは複数のＰＷＭ設定パラメータを使用して構成された駆動信号によって制御されるＯＮ／ＯＦＦモードで動作することができる。
【0013】
３次元色空間は、Ｌ＊ａ＊ｂ色空間であってもよい。ターゲット色は、三刺激色空間、ＲＧＢ色空間、ＨＳＶ色空間、ＨＳＬ色空間、またはＣＭＹＫ色空間において定義された色モデルからＬ＊ａ＊ｂ色空間にマッピングされてもよい。伝搬誤差は、先行ピクセルを処理するためのディザリングプロセス中に多原色フロイド－スタインバーグディザリングアルゴリズムによって決定されてもよい。
【0014】
複数の所定の色の各々は、１つまたは複数の発光素子に関連付けられた２つ以上の所定の原色の組合せに対応することができる。方法は、ピクセル色に基づいて２つ以上の所定の原色を決定することをさらに含んでもよい。２つ以上の所定の原色の各々は、所定の輝度値に関連付けられてもよい。
【0015】
２つ以上の所定の原色は、１つまたは複数の発光素子に関連付けられた色シフト曲線に基づいて決定されてもよい。
【0016】
１つまたは複数の発光素子は、異なる電流密度を有する信号によって駆動されると、色シフト曲線によって特徴付けられた異なる色を有する光を放射することができる。
【0017】
各々の所定の原色は、電流密度と１つまたは複数のＰＷＭ設定パラメータの組合せに関連付けられてもよい。
【0018】
電流密度は、その所定の原色の色調を制御することができる。１つまたは複数のＰＷＭ設定パラメータは、その所定の原色の明度レベルを制御することができる。
【0019】
１つまたは複数の発光素子は、それぞれ、３つのディスプレイパネルに関連付けられた３つの発光素子を含んでもよい。所定の色の各々は、それぞれ、３つのディスプレイパネルの３つの発光素子によって生成された３つの所定の原色の組合せに対応することができる。
【0020】
１つまたは複数の発光素子は、それぞれ、２つのディスプレイパネルに関連付けられた２つの発光素子を含んでもよい。所定の色の各々は、それぞれ、２つのディスプレイパネルの２つの発光素子によって生成された２つの所定の原色の組合せに関連付けられてもよい。
【0021】
１つまたは複数の発光素子は、単一のディスプレイパネルに関連付けられた単一の発光素子を含んでもよい。単一の発光素子は、時間内に連続して２つ以上の所定の原色を有する光を放射することができる。複数の所定の色の各々は、時間内に連続して作り出された２つ以上の所定の原色の組合せに対応することができる。
【0022】
本開示の第２の態様によれば、コンピューティングデバイスによって実行されると、ピクセル位置のためのターゲット色および伝搬誤差を受信することと、受信されたターゲット色および伝搬誤差に基づいてピクセル位置のための誤差修正ターゲット色を決定することと、３次元色空間内の誤差修正ターゲット色の位置に基づいて、３次元色空間内で定義された複数の所定の色のサブセットを識別することであって、誤差修正ターゲット色が所定の色のサブセットの重み付けされた組合せに対応する、識別することと、所定の色のサブセットおよび所定の色のサブセットに関連付けられたそれぞれの重みに基づいて、ピクセル位置のためのピクセル色を決定することと、ピクセル色に基づいて、ピクセル位置に関連付けられた１つまたは複数の発光素子のための１つまたは複数の駆動信号を決定することと、ピクセル位置に関連付けられた１つまたは複数の発光素子を制御するために、１つまたは複数の駆動信号を出力することとをコンピューティングデバイスに実行させる命令を含む、コンピュータ可読非一時的記憶媒体が提供される。
【0023】
本開示の第３の態様によれば、１つまたは複数のプロセッサと、プロセッサによって実行可能な命令を含むプロセッサに結合されたメモリとを備えるシステムが提供され、プロセッサは、命令を実行すると、ピクセル位置のためのターゲット色および伝搬誤差を受信することと、受信されたターゲット色および伝搬誤差に基づいてピクセル位置のための誤差修正ターゲット色を決定することと、３次元色空間内の誤差修正ターゲット色の位置に基づいて、３次元色空間内で定義された複数の所定の色のサブセットを識別することであって、誤差修正ターゲット色が所定の色のサブセットの重み付けされた組合せに対応する、識別することと、所定の色のサブセットおよび所定の色のサブセットに関連付けられたそれぞれの重みに基づいて、ピクセル位置のためのピクセル色を決定することと、ピクセル色に基づいて、ピクセル位置に関連付けられた１つまたは複数の発光素子のための１つまたは複数の駆動信号を決定することと、ピクセル位置に関連付けられた１つまたは複数の発光素子を制御するために、１つまたは複数の駆動信号を出力することとを行うように動作可能である。
【0024】
システムは、最初に、電流密度とＰＷＭ設定パラメータの特定の組合せを使用してＣＳ－μＬＥＤによって生成することができるいくつかの原色を選択することができる。たとえば、システムは、ＣＳ－μＬＥＤによって作り出すことができる１０個の原色を選択することができる。１０個の原色は、ＣＳ－μＬＥＤがオフにされたときの状態に対応する黒色、および色度図内でＣＳ－μＬＥＤの色シフト曲線に沿って選択された（たとえば、ｓＲＧＢ色空間の従来の原色として使用される赤、緑、および青を含む）９つの他の原色を含んでもよい。
【0025】
システムは、これらの原色のうちの２つ以上を組み合わせて、表示色域を形成する限定された数の所定の色を作り出すことができる。たとえば、ディスプレイシステムが３つのディスプレイパネルを含むとき、システムは、表示色域内で任意の色を作り出すために、これら３つのパネルのＣＳ－μＬＥＤを構成して特定の輝度値を有する３つの原色を生成することができる。１０個の所定の原色から３つの原色を選択し組み合わせることにより、システムは、原色の１３０個の可能な組合せに基づいて、特定の輝度値を有する１３０個の色を生成することができる。これら１３０個の色の輝度値は、任意の選択された３つの色の合計がＤ６５白色点よりも明るくないように制限する制約条件の下で決定されてもよい。これら１３０個の所定の色は、各々が輝度および色度の座標上に定義された３次元色空間内の点に対応することができる。１３０個の所定の色は、ＣＳ－μＬＥＤベースのディスプレイ用の３次元色域を一緒に形成することができる。１０個の原色およびそれらの輝度値は、１３０個の所定の色によって定義されたこの３次元色域が、対応する色空間（たとえば、Ｌ＊ａ＊ｂ色空間）内で可能な限り均一の体積を有するいくつかの４面体に４面体化されることを可能にする制約条件で選択されてもよい。次いで、システムは、これらの４面体の頂点として３次元色空間内の１３０個の所定の色に対応する１３０個の点を使用して、各々がおおよそ同じ体積を有するいくつかの４面体を決定することによって表示色域を４面体化することができる。
【0026】
ＣＳ－μＬＥＤベースのディスプレイに画像を表示するために、システムは、従来の色空間（たとえば、三刺激色空間、ｓＲＧＢ色空間）内で定義されたピクセル色を、所定の色の組合せによって定義されたディスプレイの３次元色域にマッピングすることができる。その一方で、システムは、フロイド－スタインバーグディザリングを用いて、マッピングされた色を利用可能な１３０個の色のうちの１つに量子化することができる。一例として、ピクセル位置（ｘ，ｙ）にある画像ピクセルを表示するために、システムは、最初に、そのピクセル位置（ｘ，ｙ）のための（たとえば、三刺激色空間内で定義された）ターゲットピクセル色Ｉ（ｘ，ｙ）および伝搬誤差ｅ（ｘ，ｙ）を受信することができる。伝搬誤差ｅ（ｘ，ｙ）は、先行ピクセル位置を処理するときにフロイド－スタインバーグディザリングアルゴリズムを使用して決定されてもよい。次いで、システムは、ｕ（ｘ，ｙ）＝Ｉ（ｘ，ｙ）＋ｅ（ｘ，ｙ）を使用して、誤差修正ターゲット色ｕ（ｘ，ｙ）を決定することができる。システムは、誤差修正ターゲット色ｕ（ｘ，ｙ）が３次元色域の凸包内にあるかどうかをチェックすることができる。誤差修正ターゲット色ｕ（ｘ，ｙ）が３次元色域の凸包内にあるとき、システムは、誤差修正ターゲット色ｕ（ｘ，ｙ）を含むかまたは囲む関連付けられた４面体を決定することができる。次いで、システムは、関連付けられた４面体の４つの頂点に対する誤差修正ターゲット色ｕ（ｘ，ｙ）の重心重みを決定することができる。その後、システムは、頂点が最大重力重みに関連付けられているとの判断に基づいて、ｕ（ｘ，ｙ）に最も近い（関連付けられた４面体の４つの頂点から）頂点を選択し、ピクセル位置（ｘ，ｙ）のための（１３０個の所定の色のうちの１つである）ディザリングされたピクセル色Ｉ’（ｘ，ｙ）としてその選択された頂点に対応する色を使用することができる。次いで、システムは、組み合わせてディザリングされたピクセル色Ｉ’（ｘ，ｙ）を作り出すことができる特定の輝度値を有する３つの原色を決定し、ピクセル位置（ｘ，ｙ）に関連付けられたＣＳ－μＬＥＤ用の対応する電流密度およびＰＷＭ設定パラメータを決定することができる。３つの原色は、関連付けられたＣＳ－μＬＥＤによって作り出されると、組み合わせてピクセル位置（ｘ，ｙ）のための色Ｉ’（ｘ，ｙ）を作り出すことができる。その後、システムは、ｅ’（ｘ，ｙ）＝ｕ（ｘ，ｙ）－Ｉ’（ｘ，ｙ）を使用して現在のピクセル色の誤差ｅ’（ｘ，ｙ）を計算し、フロイド－スタインバーグディザリングを使用して他の隣接ピクセル位置に誤差ｅ’（ｘ，ｙ）を伝搬することができる。
【0027】
誤差修正色ｕ（ｘ，ｙ）が３次元色域の凸包内にないとき、システムは、３次元色域にｕ（ｘ，ｙ）を投影することにより、関連付けられた４面体を決定することができる。たとえば、システムは、最初に、ｕ（ｘ，ｙ）から始まり、ｕ（ｘ，ｙ）と同じ輝度値を有する輝度軸上の点を指す方向を有する第１の投影線に沿ってｕ（ｘ，ｙ）を投影するように試みることができる。第１の投影線が３次元色域の凸包と交差するとき、システムは、第１の投影線の３次元色域の凸包との交点に基づいて、関連付けられた４面体を決定することができる。このシナリオでは、ターゲットピクセル色ｕ（ｘ，ｙ）の輝度値は、投影に基づいて３次元色域にマッピングされた後に保存されてもよい。第１の投影線が３次元色域の凸包と交差しないとき、システムは、ｕ（ｘ，ｙ）から始まり、３次元色域の中心輝度値に対応する輝度軸上の点を指すか、または３次元色域の中心点を指す方向を有する第２の投影線に沿ってｕ（ｘ，ｙ）を投影することができる。次いで、システムは、第２の投影線と３次元色域の凸包の交点に基づいて、関連付けられた４面体を決定することができる。
【0028】
同じ原理を使用して、画像は、（３つのパネルの代わりに）１つまたは２つのディスプレイパネルを含むＣＳ－μＬＥＤベースのディスプレイにレンダリングおよび表示されてもよい。一例として、ディスプレイシステムが２つのディスプレイパネルを含むとき、システムは、２つのディスプレイパネルの関連付けられたＣＳ－μＬＥＤによって生成された２つの原色を組み合わせることにより、表示色域に対応するＮ個の所定の色の各所定の色を作り出すことができる。たとえば、システムは、赤およびシアンまたは黄および青を組み合わせることにより、白色を生成することができる。システムが各パネルのＣＳ－μＬＥＤのために１０個の所定の原色を選択したと仮定すると、システムは、１０個の所定の原色の５５個の可能な組合せに基づいて、特定の輝度値を有する５５個の色を生成することができる。特定の輝度値を有するこれらの５５個の所定の色は、４面体化することができ、ディザリングされるピクセル色を決定するために使用することができる３次元色域を形成することができる。別の例として、ディスプレイシステムがただ１つのディスプレイパネルを含むとき、システムは、３つのディスプレイパネルを含むＣＳ－μＬＥＤベースのディスプレイによって使用される従来のフレームレートよりも３倍速い可能性があるフレームレートを有するフィールド連続モードで動作するようにディスプレイパネルに指示することができる。ディスプレイシステムは、時間内で連続して特定の輝度値を有する３つの原色を表示し、これらの３つの連続して表示された原色の組合せに対応するターゲット色を作り出すことができる。
【0029】
本明細書に開示された実施形態は単なる例であり、本開示の範囲はそれらに限定されない。特定の実施形態は、上記に開示された実施形態の構成要素、要素、特徴、機能、動作、またはステップのうちのすべてまたは一部を含んでもよく、何も含まなくてもよい。実施形態は、詳細には、方法、記憶媒体、システム、およびコンピュータプログラム製品に関する添付特許請求の範囲において開示され、１つの請求カテゴリ、たとえば、方法において述べられた任意の特徴は、別の請求カテゴリ、たとえば、システムにおいても請求することができる。添付特許請求の範囲における依存性または後方参照は、正式な理由のためのみに選ばれる。しかしながら、任意の前の請求項に対する意図的な後方参照（詳細には複数の依存性）からもたらされるいかなる主題も請求することができ、その結果、請求項およびその特徴の任意の組合せが開示され、添付特許請求の範囲において選ばれた依存性にもかかわらず、請求することができる。
【図面の簡単な説明】
【0030】
【図1A】例示的な人工現実システムを示す図である。
【図1B】例示的な拡張現実システムを示す図である。
【図1C】ディスプレイエンジンの例示的なアーキテクチャを示す図である。
【図1D】表示画像データを生成するためのディスプレイエンジンの例示的なグラフィックパイプラインを示す図である。
【図2A】例示的な走査導波管ディスプレイを示す図である。
【図2B】走査導波管ディスプレイの例示的な走査動作を示す図である。
【図3A】例示的な２ＤマイクロＬＥＤ導波管ディスプレイを示す図である。
【図3B】２ＤマイクロＬＥＤ導波管ディスプレイ用の例示的な導波管構成を示す図である。
【図4】色シフトμＬＥＤの例示的な色シフト曲線を示す例示的な色度図である。
【図5A】色シフトμＬＥＤベースのディスプレイに画像を表示するために使用することができる例示的な３次元色空間を示す図である。
【図5B】関連付けられた４面体に基づいてディザリングされる色を決定するための例示的なプロセスを示す図である。
【図5C】フロイド－スタインバーグディザリングを使用して誤差を伝搬するための例示的なプロセスを示す図である。
【図5D】表示色域の外側にある誤差修正ターゲット色を表示色域に投影するための例示的なプロセスを示す図である。
【図5E】表示色域の外側にある誤差修正ターゲット色を表示色域に投影するための例示的なプロセスを示す図である。
【図6】色シフトμＬＥＤベースのディスプレイを使用して画像を表示するための例示的な方法を示す図である。
【図7】例示的なコンピュータシステムを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0031】
図１Ａは、例示的な人工現実システム１００Ａを示す。特定の例では、人工現実システム１００は、ヘッドセット１０４、コントローラ１０６、およびコンピューティングシステム１０８を備えてもよい。ユーザ１０２は、ユーザ１０２に視覚的な人工現実コンテンツを表示することができるヘッドセット１０４を装着することができる。ヘッドセット１０４は、ユーザ１０２にオーディオ人工現実コンテンツを提供することができるオーディオデバイスを含んでもよい。ヘッドセット１０４は、環境の画像およびビデオを取り込むことができる１つまたは複数のカメラを含んでもよい。ヘッドセット１０４は、ユーザ１０２の両眼離反距離を特定するために視線追跡システムを含んでもよい。ヘッドセット１０４は、ヘッドマウントディスプレイ（ＨＭＤ）と呼ばれる場合がある。コントローラ１０６は、トラックパッドおよび１つまたは複数のボタンを備えてもよい。コントローラ１０６は、ユーザ１０２から入力を受け取り、コンピューティングシステム１０８に入力を中継することができる。コントローラ２０６は、ユーザ１０２に触覚フィードバックを提供することもできる。コンピューティングシステム１０８は、ケーブル接続またはワイヤレス接続を介してヘッドセット１０４およびコントローラ１０６に接続されてもよい。コンピューティングシステム１０８は、ユーザ１０２に人工現実コンテンツを提供し、ユーザ１０２から入力を受け取るようにヘッドセット１０４およびコントローラ１０６を制御することができる。コンピューティングシステム１０８は、スタンドアロンホストコンピュータシステム、ヘッドセット１０４と一体化されたオンボードコンピュータシステム、モバイルデバイス、またはユーザ１０２に人工現実コンテンツを提供し、ユーザ１０２から入力を受け取ることが可能な任意の他のハードウェアプラットフォームであってもよい。
【0032】
図１Ｂは、例示的な拡張現実システム１００Ｂを示す。拡張現実システム１００Ｂは、フレーム１１２、１つまたは複数のディスプレイ１１４を備えるヘッドマウントディスプレイ（ＨＭＤ）１１０（たとえば、眼鏡）と、コンピューティングシステム１２０とを含んでもよい。ディスプレイ１１４は、ＨＭＤ１１０を装着するユーザがディスプレイ１１４を覗いて現実世界を見ることを可能にし、同時にユーザに視覚的な人工現実コンテンツを表示する、透明または半透明であり得る。ＨＭＤ１１０は、ユーザにオーディオ人工現実コンテンツを提供することができるオーディオデバイスを含んでもよい。ＨＭＤ１１０は、環境の画像およびビデオを取り込むことができる１つまたは複数のカメラを含んでもよい。ＨＭＤ１１０は、ＨＭＤ１１０を装着するユーザの両眼離反運動を追跡するために視線追跡システムを含んでもよい。拡張現実システム１００Ｂは、トラックパッドおよび１つまたは複数のボタンを備えるコントローラをさらに含んでもよい。コントローラは、ユーザから入力を受け取り、コンピューティングシステム１２０に入力を中継することができる。コントローラは、ユーザに触覚フィードバックを提供することもできる。コンピューティングシステム１２０は、ケーブル接続またはワイヤレス接続を介してＨＭＤ１１０およびコントローラに接続されてもよい。コンピューティングシステム１２０は、ユーザに拡張現実コンテンツを提供し、ユーザから入力を受け取るようにＨＭＤ１１０およびコントローラを制御することができる。コンピューティングシステム１２０は、スタンドアロンホストコンピュータシステム、ＨＭＤ１１０と一体化されたオンボードコンピュータシステム、モバイルデバイス、またはユーザに人工現実コンテンツを提供し、ユーザから入力を受け取ることが可能な任意の他のハードウェアプラットフォームであってもよい。
【0033】
図１Ｃは、ディスプレイエンジン１３０の例示的なアーキテクチャ１００Ｃを示す。特定の例では、本開示に記載されたプロセスおよび方法は、ディスプレイエンジン１３０（たとえば、表示ブロック１３５）内で具現化または実装されてもよい。ディスプレイエンジン１３０は、たとえば、テクスチャメモリ１３２、変換ブロック１３３、ピクセルブロック１３４、表示ブロック１３５、入力データバス１３１、出力データバス１４２などを含んでもよいが、それらに限定されない。特定の例では、ディスプレイエンジン１３０は、ディスプレイにレンダリングされる画像を生成するための１つまたは複数のグラフィックパイプラインを含んでもよい。たとえば、ディスプレイエンジンは、メインフレーム画像および１つまたは複数の視線追跡センサによって測定されたユーザの視点または視野角に基づいて、グラフィックパイプラインを使用して一連のサブフレーム画像を生成することができる。メインフレーム画像は、３０～９０Ｈｚのメインフレームレートでシステム内で生成されるか、または／かつシステムにロードされてもよく、サブフレームレートは、１～２ｋＨｚのサブフレームレートで生成されてもよい。特定の例では、ディスプレイエンジン１３０は、ユーザの左右の目のための２つのグラフィックパイプラインを含んでもよい。グラフィックパイプラインのうちの１つは、テクスチャメモリ１３２、変換ブロック１３３、ピクセルブロック１３４、表示ブロック１３５などを含むか、またはそれらに実装されてもよい。ディスプレイエンジン１３０は、他のグラフィックパイプライン用の変換ブロック、ピクセルブロック、および表示ブロックの別のセットを含んでもよい。グラフィックパイプラインは、ディスプレイエンジン１３０のコントローラまたは制御ブロック（図示せず）によって制御されてもよい。特定の例では、テクスチャメモリ１３２は、制御ブロック内に含まれてもよく、または制御ブロックの外部であるがディスプレイエンジン１３０に局所的なメモリユニットであってもよい。ディスプレイエンジン１３０の構成要素のうちの１つまたは複数は、高速バス、共有メモリ、または任意の他の適切な方法を介して通信するように構成されてもよい。この通信は、データならびに制御信号、割込み、または／および他の命令の送信を含んでもよい。たとえば、テクスチャメモリ１３２は、入力データバス２１１を介して画像データを受信するように構成されてもよい。別の例として、表示ブロック１３５は、出力データバス１４２を介してディスプレイシステム１４０にピクセル値を送信することができる。特定の例では、ディスプレイシステム１４０は、１４２Ａ、１４２Ｂ、および１４３ＢのそれぞれのディスプレイドライバＩＣ（ＤＤＩ）を有する３つの色チャネル（たとえば、１１４Ａ、１１４Ｂ、１１４Ｃ）を含んでもよい。特定の例では、ディスプレイシステム１４０は、たとえば、発光ダイオード（ＬＥＤ）ディスプレイ、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）ディスプレイ、アクティブマトリクス有機発光ダイオード（ＡＭＬＥＤ）ディスプレイ、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、マイクロ発光ダイオード（μＬＥＤ）ディスプレイ、電界発光ディスプレイ（ＥＬＤ）、または任意の適切なディスプレイを含んでもよいが、それらに限定されない。
【0034】
特定の例では、ディスプレイエンジン１３０は、コントローラブロック（図示せず）を含んでもよい。制御ブロックは、１つまたは複数のデータバスを介してディスプレイエンジン１３０の外部のコントローラから、位置データおよび表面情報などのデータおよび制御パッケージを受信することができる。たとえば、制御ブロックは、身体装着可能コンピューティングシステムから入力ストリームデータを受信することができる。入力データストリームは、３０～９０Ｈｚのメインフレームレートで生成された一連のメインフレーム画像を含んでもよい。メインフレーム画像を含む入力ストリームデータは、必要なフォーマットに変換され、テクスチャメモリ１３２に格納されてもよい。特定の例では、制御ブロックは、身体装着可能コンピューティングシステムから入力を受信し、ディスプレイエンジン内のグラフィックパイプラインを初期化して、ディスプレイにレンダリングするための画像データを準備し完成させることができる。データパケットおよび制御パケットは、たとえば、テキセルデータ、位置データ、および追加のレンダリング命令を含む、１つまたは複数の表面に関する情報を含んでもよい。制御ブロックは、ディスプレイエンジン１３０の１つまたは複数の他のブロックに必要とされるデータを分散させることができる。制御ブロックは、表示される１つまたは複数のフレームを処理するためのグラフィックパイプラインを起動することができる。特定の例では、２つのアイディスプレイシステム用のグラフィックパイプラインは、各々が制御ブロックを含むか、または同じ制御ブロックを共有することができる。
【0035】
特定の例では、変換ブロック１３３は、人工現実シーン内で表示される表面についての初期視感度情報を決定することができる。一般に、変換ブロック１３３は、スクリーン上のピクセル位置から光線を放ち、ピクセルブロック１３４に送信するために（たとえば、双線形または他のタイプの補間技法に基づいてフィルタリングする）フィルタコマンドを作り出すことができる。変換ブロック１３３は、（たとえば、ヘッドセットの慣性測定ユニット、視線追跡センサ、および／または、同時位置決め地図作成（ＳＬＡＭ）などの任意の適切な追跡／位置決めアルゴリズムを使用して特定された）ユーザの現在の視点から、表面が位置する人工シーンに光線放射を実行することができ、ピクセルブロック１３４に送信するためにタイル／表面ペア１４４を作り出すことができる。特定の例では、変換ブロック１３３は、以下のように４段階パイプラインを含んでもよい。光線キャスタは、タイル（たとえば、各タイルは１６×１６の整列ピクセルを含んでもよい）と呼ばれる１つまたは複数の整列ピクセルの配列に対応する光線束を発行することができる。光線束は、１つまたは複数のひずみメッシュに従って、人工現実シーンに入る前にゆがむ場合がある。ひずみメッシュは、少なくともヘッドセットシステムのアイディスプレイシステムから始まる幾何学的ひずみ作用を補正するように構成されてもよい。変換ブロック１３３は、各タイルの境界ボックスを表面用の境界ボックスと比較することにより、各光線束がシーン内の表面と交差するかどうかを判定することができる。光線束がオブジェクトと交差しない場合、それは廃棄されてもよい。タイル－表面交差が検出された後、対応するタイル／表面ペアは、ピクセルブロック１３４に渡されてもよい。
【0036】
特定の例では、ピクセルブロック１３４は、タイル－表面ペアに基づいてピクセルのための色値またはグレイスケール値を決定することができる。ピクセルごとの色値は、受信され、テクスチャメモリ１３２に格納された表面のテキセルデータからサンプリングされてもよい。ピクセルブロック１３４は、変換ブロック１３３からタイル－表面ペアを受け取り、１つまたは複数のフィルタブロックを使用して双線形フィルタリングをスケジュールすることができる。タイル－表面ペアごとに、ピクセルブロック１３４は、投影されたタイルが表面と交差する場所に対応する色値を使用して、タイル内のピクセル用の色情報をサンプリングすることができる。ピクセルブロック１３４は、（たとえば、双線形補間を使用して）取り出されたテキセルに基づいてピクセル値を決定することができる。特定の例では、ピクセルブロック１３４は、ピクセルごとに別々に赤、緑、および青の色成分を処理することができる。特定の例では、ディスプレイは、２つのアイディスプレイシステム用の２つのピクセルブロックを含んでもよい。２つのアイディスプレイシステムの２つのピクセルブロックは、独立して互いに並行して動作することができる。ピクセルブロック１３４は、次いで、その色決定（たとえば、ピクセル１３８）を表示ブロック１３５に出力することができる。特定の例では、ピクセルブロック１３４は、２つ以上の表面が重複する領域を有するときに２つ以上の表面を１つの表面に合成することができる。合成された表面は、再サンプリングプロセスに必要な計算リソース（たとえば、計算ユニット、メモリ、電力など）が少なくてもよい。
【0037】
特定の例では、表示ブロック１３５は、ピクセルブロック１３４からピクセル色値を受け取り、データのフォーマットをディスプレイの走査線出力により適するように変換し、ピクセル色値に１つまたは複数の明度補正を適用し、ディスプレイへの出力のためにピクセル色値を準備することができる。特定の例では、表示ブロック１３５は、各々が行バッファを含んでもよく、ピクセルブロック１３４から受け取ったピクセルデータを処理し格納することができる。ピクセルデータは、クアッド（たとえば、クアッド当たり２×２個のピクセル）およびタイル（たとえば、タイル当たり１６×１６個のピクセル）に編成されてもよい。表示ブロック１３５は、ピクセルブロック１３４によって生成されたタイル順序ピクセル色値を、物理ディスプレイによって必要とされ得る走査線または行順序データに変換することができる。明度補正は、任意の必要な明度補正、ガンママッピング、およびディザリングを含んでもよい。表示ブロック１３５は、補正されたピクセル色値を直接物理ディスプレイ（たとえば、瞳孔ディスプレイ）のドライバに出力することができるか、または様々なフォーマットでディスプレイエンジン１３０の外部のブロックにピクセル値を出力することができる。たとえば、ヘッドセットシステムのアイディスプレイシステムは、バックエンド色処理をさらにカスタマイズするために、ディスプレイへのより広いインターフェースをサポートするために、または表示速度もしくは忠実度を最適化するために、追加のハードウェアまたはソフトウェアを含んでもよい。
【0038】
特定の例では、本開示に記載されたディザリングの方法およびプロセス（たとえば、空間ディザリング方法、時間ディザリング方法、および空間－時間方法）は、ディスプレイエンジン１３０の表示ブロック１３５内で具現化または実装されてもよい。特定の例では、表示ブロック１３５は、色チャネルごとにモデルベースのディザリングアルゴリズムまたはディザリングモデルを含み、それぞれの色チャネルのディザリング結果をディスプレイシステム１４０のそれぞれのディスプレイドライバインターフェース（ＤＤＩ）（たとえば、１４２Ａ、１４２Ｂ、１４２Ｃ）に送信することができる。特定の例では、それぞれのディスプレイドライバインターフェース（たとえば、１４２Ａ、１４２Ｂ、１４２Ｃ）にピクセル値を送信する前に、表示ブロック１３５は、たとえば、ピクセル不均一性、ＬＥＤ非理想性、導波管不均一性、表示不良（たとえば、ドット落ち）などを補正するための１つまたは複数のアルゴリズムをさらに含んでもよい。
【0039】
特定の例では、グラフィックスアプリケーション（たとえば、ゲーム、地図、コンテンツ提供アプリなど）は、プリミティブを生成してＧＰＵまたはディスプレイエンジンにレンダリングするために所与の視聴位置および時点と一緒に使用されるシーングラフを構築することができる。シーングラフは、シーン内のオブジェクト間の論理的および／または空間的な関係を定義することができる。特定の例では、ディスプレイエンジン１３０は、フルアプリケーションシーングラフの簡略化された形態であるシーングラフを生成し格納することもできる。簡略化されたシーングラフは、表面（たとえば、アプリケーションによってレンダリングされたメインフレームに基づいて生成された対応するテクスチャを有する、３Ｄ空間内で定義された四辺形または輪郭などの、ディスプレイエンジン１３０によってレンダリングされたプリミティブ）間の論理的および／または空間的な関係を指定するために使用されてもよい。シーングラフを格納することにより、ディスプレイエンジン１３０が、複数のディスプレイフレームにシーンをレンダリングし、現在の視点（たとえば、頭の位置）、現在のオブジェクト位置（たとえば、それらは互いに対して移動する可能性がある）、およびディスプレイフレームごとに変化する他の要因に対して、シーングラフ内の各要素を調整することが可能になる。加えて、シーングラフに基づいて、ディスプレイエンジン１３０は、ディスプレイサブシステムによって導入された幾何形状および色のひずみを調整し、次いで、オブジェクトを一緒に合成してフレームを生成することもできる。シーングラフを格納することにより、著しく低いレートでＧＰＵまたはディスプレイエンジン１３０を実際に実行しながら、ディスプレイエンジン１３０が所望の高フレームレートでフルレンダリングを行う結果を近似することが可能になる。
【0040】
図１Ｄは、表示画像データを生成するためのディスプレイエンジン１３０の例示的なグラフィックパイプライン１００Ｄを示す。特定の例では、グラフィックパイプライン１００Ｄは視感度ステップ１５２を含んでもよく、ディスプレイエンジン１３０は、身体装着可能コンピューティングシステムから受信された１つまたは複数の表面の視感度を特定することができる。視感度ステップ１５２は、ディスプレイエンジン１３０の変換ブロック（たとえば、図１Ｃの２１３３）によって実行されてもよい。ディスプレイエンジン１３０は、身体装着可能コンピューティングシステムから入力データ１５１を（たとえば、制御ブロックまたはコントローラによって）受信することができる。入力データ１５１は、身体装着可能コンピューティングシステムからの１つまたは複数の表面、テキセルデータ、位置データ、ＲＧＢデータ、およびレンダリング命令を含んでもよい。入力データ１５１は、３０～９０フレーム毎秒（ＦＰＳ）を有するメインフレーム画像を含んでもよい。メインフレーム画像は、たとえば、ピクセル当たり２４ビットの色深度を有してもよい。ディスプレイエンジン１３０は、受信された入力データ１５１を処理し、テキセルメモリ１３２に格納することができる。受信されたデータは変換ブロック１３３に渡されてもよく、変換ブロック１３３は表示される表面用の視感度情報を特定することができる。変換ブロック１３３は、スクリーン上のピクセル位置に光線を放ち、ピクセルブロック１３４に送信するために（たとえば、双線形または他のタイプの補間技法に基づいてフィルタリングする）フィルタコマンドを作り出すことができる。変換ブロック１３３は、（たとえば、ヘッドセットの慣性測定ユニット、視線トラッカ、および／または、同時位置決め地図作成（ＳＬＡＭ）などの任意の適切な追跡／位置決めアルゴリズムを使用して特定された）ユーザの現在の視点から、表面が位置する人工シーンに光線放射を実行し、ピクセルブロック１３４に送信するために表面－タイルペアを作り出すことができる。
【0041】
特定の例では、グラフィックパイプライン１００Ｄは再サンプリングステップ１５３を含んでもよく、再サンプリングステップ１５３では、ディスプレイエンジン１３０は、タイル－表面ペアからの色値を決定してピクセル色値を作り出すことができる。再サンプリングステップ１５３は、ディスプレイエンジン１３０のピクセルブロック（図１Ｃの１３４）によって実行されてもよい。ピクセルブロック１３４は、変換ブロック１３３からタイル－表面ペアを受け取り、双線形フィルタリングをスケジュールすることができる。タイル－表面ペアごとに、ピクセルブロック１３４は、投影されたタイルが表面と交差する場所に対応する色値を使用して、タイル内のピクセル用の色情報をサンプリングすることができる。ピクセルブロック１３４は、（たとえば、双線形補間を使用して）取り出されたテキセルに基づいてピクセル値を決定し、決定されたピクセル値をそれぞれの表示ブロック１３５に出力することができる。
【0042】
特定の例では、グラフィックパイプライン１００Ｄは、融合ステップ１５４、補正およびディザリングステップ１５５、直列化ステップ１５６などを含んでもよい。特定の例では、融合ステップ１５４、補正およびディザリングステップ１５５、ならびに直列化ステップ１５６は、ディスプレイエンジン１３０の表示ブロック（たとえば、図１Ｃの１３５）によって実行されてもよい。ディスプレイエンジン１３０は、表示コンテンツのレンダリングのために表示コンテンツを融合し、１つまたは複数の明度補正をピクセル色値に適用し、空間的と時間的の両方で量子化誤差をディザリングするために１つまたは複数のディザリングアルゴリズムを実行し、物理ディスプレイ向けの走査線出力のためにピクセル値を直列化し、ディスプレイシステム１４０に適した表示データ１５９を生成することができる。ディスプレイエンジン１３０は、表示データ１５９をディスプレイシステム１４０に送信することができる。特定の例では、ディスプレイシステム１４０は、ＲＧＢの３つの色チャネル（たとえば、１４４Ａ、１４４Ｂ、１４４Ｃ）のピクセル用の３つのディスプレイドライバＩＣ（たとえば、１４２Ａ、１４２Ｂ、１４２Ｃ）を含んでもよい。
【0043】
図２Ａは、例示的な走査導波管ディスプレイ２００Ａを示す。特定の例では、ＡＲ／ＶＲシステムのヘッドマウントディスプレイ（ＨＭＤ）は、走査導波管ディスプレイ２００Ａであり得るニアアイディスプレイ（ＮＥＤ）を含んでもよい。走査導波管ディスプレイ２００Ａは、光源アセンブリ２１０、出力導波管２０４、コントローラ２１６などを含んでもよい。走査導波管ディスプレイ２００Ａは、両目または片目に画像を提供することができる。例示の目的で、図３Ａは、片目２０２に関連付けられた走査導波管ディスプレイ２００Ａを示す。別の走査導波管ディスプレイ（図示せず）は、ユーザの他の目に画像光を提供することができ、２つの走査導波管ディスプレイは、１つまたは複数の構成要素を共有してもよく、分離されてもよい。光源アセンブリ２１０は、光源２１２および光学系２１４を含んでもよい。光源２１２は、発光体の配列を使用して画像光を生成することができる光学構成部品を含んでもよい。光源２１２は、たとえば、赤色画像光、青色画像光、緑色画像光、赤外線画像光などを含むが、それらに限定されない画像光を生成することができる。光学系２１４は、光源２１２によって生成された画像光に対していくつかの光学プロセスまたは動作を実行することができる。光学系２１４によって実行される光学プロセスまたは動作には、たとえば、光集束、光結合、光調節、走査などが含まれてもよいが、それらに限定されない。
【0044】
特定の例では、光学系２１４は、光結合アセンブリ、光調節アセンブリ、走査鏡アセンブリなどを含んでもよい。光源アセンブリ２１０は、画像光２１９を生成し、出力導波管２０４の結合素子２１８に出力することができる。出力導波管２０４は、ユーザの目２０２に画像光を出力することができる光学導波管であってもよい。出力導波管２０４は、１つまたは複数の結合素子２１８において画像光２１９を受け取り、受け取った画像光を１つまたは複数の減結合素子２０６に誘導することができる。結合素子２１８は、たとえば、回折格子、ホログラフィック格子、出力導波管２０４に画像光２１９を結合することができる任意の他の適切な素子、またはそれらの組合せであってもよいが、それらに限定されない。一例として、かつ限定としてではなく、結合素子３５０が回折格子である場合、回折格子のピッチは、全内部反射が発生することを可能にし、画像光２１９が減結合素子２０６に向かって内部に伝搬することを可能にするように選択されてもよい。回折格子のピッチは、３００ｎｍ～６００ｎｍの範囲内であってもよい。減結合素子２０６は、出力導波管２０４から全内部反射された画像光を減結合することができる。減結合素子２０６は、たとえば、回折格子、ホログラフィック格子、出力導波管２０４からの画像光を減結合することができる任意の他の適切な素子、またはそれらの組合せであってもよいが、それらに限定されない。一例として、かつ限定としてではなく、減結合素子２０６が回折格子である場合、回折格子のピッチは、入射画像光が出力導波管２０４から出るようにするために選択されてもよい。出力導波管２０４から出る画像光の向きおよび位置は、結合素子２１８に入る画像光２１９の向きおよび位置を変更することによって制御されてもよい。回折格子のピッチは、３００ｎｍ～６００ｎｍの範囲内であってもよい。
【0045】
特定の例では、出力導波管２０４は、画像光２１９の全内部反射を容易にすることができる１つまたは複数の材料から構成されてもよい。出力導波管２０４は、たとえば、シリコン、プラスチック、ガラス、ポリマー、またはそれらの何らかの組合せを含むが、それらに限定されない１つまたは複数の材料から構成されてもよい。出力導波管２０４は、比較的小さい形状因子を有してもよい。一例として、かつ限定としてではなく、出力導波管２０４は、おおよそ、Ｘ次元に沿って５０ｍｍの幅、Ｙ次元に沿って３０ｍｍの長さ、およびＺ次元に沿って０．５～１ｍｍの厚さであってもよい。コントローラ２１６は、光源アセンブリ２１０の走査動作を制御することができる。コントローラ２１６は、１つまたは複数の画像をレンダリングするための少なくとも１つまたは複数の表示命令に基づいて、光源アセンブリ２１０向けの走査命令を決定することができる。表示命令は、画像ファイル（たとえば、ビットマップ）を含んでもよいし、たとえば、ＡＲ／ＶＲシステムのコンソールまたはコンピュータから受信されてもよい。走査命令は、画像光２１９を生成するために光源アセンブリ２１０によって使用されてもよい。走査命令は、たとえば、画像光源タイプ（たとえば、単色源、多色源）、走査レート、走査装置の向き、１つもしくは複数の照明パラメータ、またはそれらの何らかの組合せを含んでもよいが、それらに限定されない。コントローラ２１６は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはコントローラ２１６の機能をサポートする任意の適切な構成要素の組合せを含んでもよい。
【0046】
図２Ｂは、走査導波管ディスプレイ２００Ｂの例示的な走査動作を示す。光源２２０は、複数の行および列を有する（挿絵内のドットによって表された）発光体２２２の配列を含んでもよい。光源２２０によって放射された光２２３は、発光体２２２の各列によって放射された光の平行ビームのセットを含んでもよい。鏡２２４に到達する前に、光２２３は、調節アセンブリ（図示せず）などの異なる光学デバイスによって調節されてもよい。鏡２２４は、走査動作中、軸２２５を中心に回転することにより、光源２２０からの光２２３を反射し、画像フィールド２２７に投影することができる。鏡２２４は、微小電気機械システム（ＭＥＭＳ）鏡または任意の他の適切な鏡であってもよい。鏡２２４が軸２２５を中心に回転するにつれて、光２２３は、実線の光の反射部分２２６Ａおよび破線の光の反射部分２２６Ｂによって示されたように、画像フィールド２２７の異なる部分に投影されてもよい。
【0047】
特定の例では、鏡２２４が軸２２５を中心に回転して異なる方向に光２２６Ａ～Ｂを投影するにつれて、画像フィールド２２７は光２２６Ａ～Ｂを受け取ることができる。たとえば、画像フィールド２２７は、図２Ａの結合素子２１８の一部分または減結合素子２０６の一部分に対応することができる。特定の例では、画像フィールド２２７は、結合素子２０６の表面を含んでもよい。画像フィールド２２７に形成された画像は、光が出力導波管２２０を通って移動するにつれて拡大されてもよい。特定の例では、画像フィールド２２７は、実際の物理構造を含まなくてもよいが、画像光が投影されて画像を形成する領域を含んでもよい。画像フィールド２２７は、走査フィールドと呼ばれる場合もある。光２２３が画像フィールド２２７の領域に投影されると、画像フィールド２２７の領域は光２２３によって照明されてもよい。画像フィールド２２７は、複数の行および列を有する（挿絵２２８内のブロックによって表された）ピクセル位置２２９の配列を含んでもよい。ピクセル位置２２９は、単一のピクセルに対応するピクセル位置を用いて画像フィールド２２７の領域内で空間的に定義されてもよい。特定の例では、画像フィールド２２７内のピクセル位置２２９（またはピクセル）は、個別の物理ピクセル素子を含まなくてもよい。代わりに、ピクセル位置２２９は、画像フィールド２２７内で定義され、画像フィールド２２７をピクセルに分割する空間領域であってもよい。ピクセル位置２２９のサイズおよび位置は、光源２２０からの光２２３の投影に依存してもよい。たとえば、鏡２２４の所与の回転角において、光源２２０から放射された光ビームは、画像フィールド２２７の領域に落ちてもよい。そのため、ピクセル位置２２９のサイズおよび位置は、各放射された光ビームの位置に基づいて定義されてもよい。特定の例では、ピクセル位置２２９は、サブピクセル（図示せず）に空間的に細分されてもよい。たとえば、ピクセル位置２２９は、赤色サブピクセル、緑色サブピクセル、および青色サブピクセルを含んでもよい。赤色、緑色、および青色のサブピクセルは、１つまたは複数の赤色、緑色、および青色の光ビームが投影されたそれぞれの位置に対応することができる。この場合、ピクセルの色は、ピクセルのサブピクセルの時間平均および／または空間平均に基づいてもよい。
【0048】
特定の例では、発光体２２２は、鏡２２４の特定の回転角を有する画像フィールド２２７の一部分（たとえば、画像フィールド２２７上の複数のピクセル位置２２９の特定のサブセット）を照明することができる。特定の例では、発光体２２２は、発光体２２２の各々からの光ビームが対応するピクセル位置２２９に投影されるように配置され、間隔を空けられてもよい。特定の例では、発光体２２２は、発光体２２２のサブセットからの光ビームが同じピクセル位置２２９に投影されることを可能にするために、いくつかの発光素子（たとえば、ｍｉｃｒｏ－ＬＥＤ）を含んでもよい。言い換えれば、複数の発光体２２２のサブセットは、一度に単一のピクセル位置２２９を一括して照明することができる。一例として、かつ限定としてではなく、８個の発光素子を含む発光体のグループは、所与の方位角の鏡２２４を用いて単一のピクセル位置２２９を照明するように一直線に配置されてもよい。
【0049】
特定の例では、光源２２０の発光体２２２の行および列の数は、画像フィールド２２７内のピクセル位置２２９の行および列の数と同じであってもなくてもよい。特定の例では、行における発光体２２２の数は、画像フィールド２２７の行におけるピクセル位置２２９の数に等しくてもよいが、発光体２２２は、画像フィールド２２７のピクセル位置２２９の数よりも少ない列を有してもよい。特定の例では、光源２２０は、画像フィールド２２７内のピクセル位置２２９の列の数と等しい数の発光体２２２の列を有してもよいが、行は少ない。一例として、かつ限定としてではなく、光源２２０は、画像フィールド２２７のピクセル位置２２９の列の数と同じであり得る発光体２２２の約１２８０個の列を有してもよいが、発光体２２２の少数の行のみを有する。光源２２０は、発光体２２２の最初の行から最後の行まで測定された第１の長さＬ１を有してもよい。画像フィールド５３０は、画像フィールド２２７の最初の行（たとえば、行１）から最後の行（たとえば、行Ｐ）まで測定された第２の長さＬ２を有してもよい。Ｌ２はＬ１よりも大きくてもよい（たとえば、Ｌ２はＬ１よりも５０～１０，０００倍大きい）。
【0050】
特定の例では、ピクセル位置２２９の行の数は、発光体２２２の行の数よりも大きくてもよい。ディスプレイデバイス２００Ｂは、鏡２２４を使用して、異なる時間にピクセルの異なる行に光２２３を投影することができる。鏡５２０が回転し、光２２３が画像フィールド２２７を通って走査するにつれて、画像フィールド２２７に画像が形成されてもよい。いくつかの例では、光源２２０はまた、画像フィールド２２７よりも小さい数の列を有してもよい。たとえば、行を下に走査し、次いで画像フィールド２２７内の新しい列に移動するためにラスタタイプの走査プロセスを使用して、鏡２２４は２つの方向に回転して画像フィールド２２７を光で満たすことができる。鏡２２４の回転の完全なサイクルは、その間に画像フィールド２２７全体が完全に走査される所定のサイクル時間であり得る走査期間と呼ばれる場合がある。画像フィールド２２７の走査は、鏡２２４によって決定され制御されてもよく、ディスプレイデバイス２００Ｂの光生成は鏡２２４の回転と同期している。一例として、かつ限定としてではなく、鏡２２４は、画像フィールド２２７の行１に光を投影する初期位置から始まり、画像フィールド２２７の行Ｐに光を投影する最終位置まで回転し、次いで、１つの走査期間中に初期位置まで回転して戻ることができる。画像（たとえば、フレーム）は、走査期間ごとに画像フィールド２２７に形成されてもよい。ディスプレイデバイス２００Ｂのフレームレートは、１秒における走査期間の数に対応することができる。鏡２２４が回転するにつれて、光は画像フィールドを通って走査して画像を形成することができる。所与のピクセル位置２２９の実際の色値および光の強度または明度は、走査期間中にピクセル位置を照明する様々な色の光ビームの時間的総和であってもよい。走査期間を完了した後、鏡２２４は、初期位置に戻って画像フィールド２２７の最初の数行に光を投影することができ、駆動信号の新しいセットが発光体２２２に供給される。画像の異なるフレームが走査フィールド２２７内に形成されることを可能にするために、鏡２２４が周期的に回転するときに同じプロセスが繰り返されてもよい。
【0051】
図３Ａは、例示的な２ＤマイクロＬＥＤ導波管ディスプレイ３００Ａを示す。特定の例では、ディスプレイ３００Ａは、ユーザの両目に画像を投影するのに十分な広さまたは長さであり得る細長い導波管構成３０２を含んでもよい。導波管構成３０２は、ユーザの両目をカバーする減結合領域３０４を含んでもよい。導波管構成３０２を介してユーザの両目に画像を提供するために、導波管構成３０２の上面内に複数の結合領域３０６Ａ～Ｂが設けられてもよい。結合領域３０６Ａおよび３０６Ｂは、それぞれ、発光体配列セット３０８Ａおよび３０８Ｂから画像光を受け取るために、複数の結合素子を含んでもよい。発光体配列セット３０８Ａ～Ｂの各々は、たとえば、赤色発光体配列、緑色発光体配列、および青色発光体配列を含むが、それらに限定されないいくつかの単色発光体配列を含んでもよい。特定の例では、発光体配列セット３０８Ａ～Ｂは、白色発光体配列または他の色もしくは任意の複数の色の任意の組合せを放射する発光体配列をさらに含んでもよい。特定の例では、導波管構成３０２は、分割線３０９Ａによって分割された減結合領域３０４のおおよそ同一の部分をカバーする発光体配列セット３０８Ａおよび３０８Ｂを有してもよい。特定の例では、発光体配列セット３０８Ａおよび３０８Ｂは、分割線３０９Ｂによって分割されたように非対称的に導波管構成３０２の導波管に画像を提供することができる。たとえば、発光体配列セット３０８Ａは、減結合領域３０４の半分超に画像を提供することができる。特定の例では、発光体配列セット３０８Ａおよび３０８Ｂは、図３Ｂに示された導波管構成３０２の（たとえば、１８０°離れた）両側に配置されてもよい。他の例では、発光体配列セット３０８Ａおよび３０８Ｂは、任意の適切な角度で配置されてもよい。導波管構成３０２は平面であってもよく、ユーザの顔／頭により良く適合するように湾曲した断面形状を有してもよい。
【0052】
図３Ｂは、２ＤマイクロＬＥＤ導波管ディスプレイ用の例示的な導波管構成３００Ｂを示す。特定の例では、導波管構成３００Ｂは、導波管３４２に結合されたプロジェクタデバイス３５０を含んでもよい。プロジェクタデバイス３２０は、支持構造３５４（たとえば、プリント回路基板または他の適切な支持構造）に固定されたいくつかの発光体３５２（たとえば、単色発光体）を含んでもよい。導波管３４２は、Ｄ１（たとえば、おおよそ５０μｍ～おおよそ５００μｍ）の距離を有する空隙によってプロジェクタデバイス３５０から分離されてもよい。プロジェクタデバイス３５０によって投影された単色画像は、導波管３４２に向かって空隙を通過することができる。導波管３４２は、ガラスまたはプラスチックの材料から形成されてもよい。導波管３４２は、プロジェクタデバイス３５０からの発光を受け取るためのいくつかの結合素子３３４Ａ～Ｃを含む結合領域３３０を含んでもよい。導波管３４２は、上面３１８Ａ上のいくつかの減結合素子３３６Ａおよび下面３１８Ｂ上のいくつかの減結合素子３３６Ｂを有する減結合領域を含んでもよい。減結合素子３３６Ａと３３６Ｂとの間の導波管３４２内の領域は伝搬領域３１０と呼ばれる場合があり、その中でプロジェクタデバイス３５０から受信され、結合素子３３４によって導波管３４２に結合された画像光は、導波管３４２内で横方向に伝搬することができる。
【0053】
結合領域３３０は、所定の波長（たとえば、赤、緑、青）の光を結合するように構成および寸法決めされた結合素子（たとえば、３３４Ａ、３３４Ｂ、３３４Ｃ）を含んでもよい。白色発光体配列がプロジェクタデバイス３５０に含まれるとき、所定の波長内にある白色光の部分は、結合素子３３４Ａ～Ｃの各々によって結合されてもよい。特定の例では、結合素子３３４Ａ～Ｂは、光の所定の波長を結合するように寸法決めされた格子（たとえば、ブラッグ格子）であってもよい。特定の例では、各結合素子の格子は、光の所定の波長に関連付けられた格子間の分離距離を表すことができ、各結合素子は、異なる格子分離距離を有してもよい。したがって、各結合素子（たとえば、３３４Ａ～Ｃ）は、白色発光体配列がプロジェクタデバイス３５０に含まれる場合、プロジェクタデバイス３５０の白色発光体配列から白色光の限定された部分を結合することができる。特定の例では、各結合素子（たとえば、３３４Ａ～Ｃ）は、同じ格子分離距離を有してもよい。特定の例では、結合素子３３４Ａ～Ｃは、多重化カプラであってもよく、それを含んでもよい。
【0054】
図３Ｂに示されたように、赤色画像３２０Ａ、青色画像３２０Ｂ、および緑色画像３２０Ｃは、それぞれ、結合素子３３４Ａ、３３４Ｂ、３３４Ｃにより、伝搬領域３１０に結合されてもよく、導波管３４２内で横方向への横断を始めることができる。光の一部分は、１次元瞳孔複製のために光が減結合素子３３６Ａに接触した後、かつ２次元瞳孔複製のために光が減結合素子３３６Ａおよび３３６Ｂに接触した後、導波管３４２から投影されてもよい。２次元瞳孔複製では、光は、減結合素子３３６Ａのパターンが減結合素子３３６Ｂのパターンと交差する位置において導波管３４２から投影されてもよい。減結合素子３３６Ａによって導波管３４２から投影されない光の部分は、減結合素子３３６Ｂに反射されてもよい。減結合素子３３６Ｂは、後ろに減結合素子３３６Ａに向かってすべての入射光を反射することができる。したがって、導波管３４２は、赤色画像３２０Ａ、青色画像３２０Ｂ、および緑色画像３２０Ｃを、瞳孔複製３２２と呼ばれる場合がある多色画像のインスタンスに組み合わせることができる。多色瞳孔複製３２２はユーザの目に投影されてもよく、ユーザの目は、フルカラー画像（たとえば、赤、緑、および青に色の追加を含む画像）として瞳孔複製３２２を解釈することができる。導波管３４２は、数十もしくは数百の瞳孔複製３２２を作り出すことができるか、または単一の複製３２２を作り出すことができる。
【0055】
特定の例では、ＡＲ／ＶＲシステムは、ユーザにＡＲ／ＶＲコンテンツを表示するために、走査導波管ディスプレイまたは２ＤマイクロＬＥＤディスプレイを使用することができる。ＡＲ／ＶＲシステムを小型化するために、ディスプレイシステムは、ピクセル回路用のスペースを小型化する必要があり得、ディスプレイに利用可能なビットの数を制限する場合がある。ディスプレイ内で利用可能なビットの数は、ディスプレイの色深度またはグレイスケールレベルを制限し、その結果、表示される画像の品質を制限する場合がある。さらに、ＡＲ／ＶＲシステムに使用される導波管ディスプレイは、すべての表示ピクセルにわたって不均一性問題を有する場合がある。ピクセルの不均一性に対する補償動作は、画像のグレイスケールに対して損失をもたらし、表示される画像の品質をさらに低下させる場合がある。たとえば、８ビットピクセル（すなわち、２５６グレイレベル）を有する導波管ディスプレイは、不均一性（たとえば、８：１の導波管不均一性、０．１％の死滅マイクロＬＥＤピクセル、および２０％のマイクロＬＥＤ強度不均一性）の補償後、６ビットピクセル（すなわち、６４グレイレベル）を同等に有する場合がある。
【0056】
従来のＬＥＤベースまたはμＬＥＤベースのディスプレイとは異なり、ＣＳ－μＬＥＤ（たとえば、ＧａＮ μＬＥＤ、ＩＩＩ－Ｎ ＬＥＤ、ＩｎＧａＮ ＬＥＤなど）に基づくディスプレイは、印加された電流に応じて異なる色の光を放射することができる。その一方で、放射された光の強度は、駆動信号の電流密度に比例してもよい。結果として、ＣＳ－μＬＥＤベースのディスプレイが、従来のＬＥＤを使用するディスプレイのようにグレイスケールダイナミックレンジを提供するために、色と光の強度の両方を制御することは困難である可能性がある。これらの問題を解決するために、システムの特定の例は、ディザリング技法を使用して、ＣＳ－μＬＥＤベースのディスプレイが、画像を表示するために対応する輝度を有する様々な色をサポートすることを可能にすることができる。システムは、電流を使用して放射された光の色を制御し、特定の設定パラメータを有するＰＷＭ駆動信号を使用して、限定された数の原色を生成するために明度を制御することができる。システムは、組み合わせて、ディスプレイ用の３次元色域に対応する特定の輝度値を有するいくつかの所定の色を作り出すことができる、２つ以上の原色を作り出すようにＣＳ－μＬＥＤを制御することができる。画像を表示するために、システムは、（たとえば、三刺激色空間において定義された）画像ピクセル色を、ＣＳ－μＬＥＤベースのディスプレイの３次元色域にマッピングすることができる。システムは、３次元色域内で定義された色を識別して対応する画像ピクセル色を表し、ディザリング技法を使用してマッピングされた色をディスプレイが表示することが可能な色に量子化することができる。
【0057】
ＣＳ－μＬＥＤベースのディスプレイを使用することにより、システムの特定の例は、ディスプレイシステムが、従来のディスプレイよりも短い待ち時間、高いコントラスト比、大きい色彩度、固有の自己照明、および良好な効率を有することを可能にすることができる。特定の輝度値を有する限定された数の所定の色を使用することにより、システムの特定の例は、画像を表示するために使用されるように４面体化され得る３次元色域を有することができる。限定された数の原色を使用することにより、システムの特定の例は、ディスプレイパネルに限定された数の駆動電流密度を提供することのみを必要とする場合がある。結果として、システムの特定の例は、ＣＳ－μＬＥＤベースのディスプレイが、広範囲の色および大きいダイナミックレンジを有するように見える視覚効果を有する画像を表示することを可能にすることができる。
【0058】
特定の例では、ＡＲ／ＶＲシステムは、ユーザに画像を表示するためにＣＳ－μＬＥＤ（たとえば、マイクロ発光ダイオード）を使用することができる。本開示に記載されたＣＳ－μＬＥＤ（すなわち、マイクロＬＥＤ）は、任意の特定のタイプまたは材料に限定されないことは注目に値する。たとえば、ＣＳ－μＬＥＤは、ＧａＮ ＬＥＤ（すなわち、窒化ガリウム発光ダイオード）、ＩｎＧａＮ ＬＥＤ（すなわち、窒化インジウムガリウム発光ダイオード）、ＩＩＩ－Ｎ ＬＥＤ（すなわち、ＩＩＩ－窒化物発光ダイオード）、または任意の適切な発光ダイオードであってもよい。特定の例では、ＣＳ－μＬＥＤは、高濃度にドープされた半導体材料の非常に薄い層から作製されてもよい。使用された半導体材料およびドーピングの量に応じて、順方向バイアスされると、ＣＳ－μＬＥＤは、特定の色に対応する特定のスペクトル波長において発光することができる。ＣＳ－μＬＥＤを作製するために使用された材料（たとえば、窒化インジウムガリウム）は、放射された光の異なる波長をもたらす異なる比率で混合されてもよい。たとえば、ＣＳ－μＬＥＤは、ＩＩＩ－Ｎ材料および関連する合金から構成されてもよく、強磁性結晶成長方向に沿って成長してもよい。合金組成、エピタキシャル層、ドーピング、ならびに他のパラメータ（たとえば、量子井戸および量子障壁の数および厚さ、成長方位、成長条件など）は、特定の色シフト特性に対して最適化されてもよい。特定の例では、ＣＳ－μＬＥＤは、ＩＩＩ－Ｎ ＬＥＤ、ＧａＮ ＬＥＤ、ＩｎＧａＮ ＬＥＤなどと呼ばれる場合がある。ＣＳ－μＬＥＤが順方向バイアスされると、半導体の伝導帯からの電子は、空孔と結合し、エネルギーを解放して光子を作り出す価電子帯を形成し、ＣＳ－μＬＥＤが特定の色の光を放射することを可能にすることができる。ＣＳ－μＬＥＤの主波長（色）は、順方向電流とともに変化する場合がある。一例として、かつ限定としてではなく、ＩｎＧａＮ ＬＥＤは、青色放射ＩｎＧａＮ材料用の順方向電圧を有する波長の変化に加えて、変換器材料の異なる濃度に起因する色シフトを表すことができる。別の例として、かつ限定としてではなく、ＧａＮ ＬＥＤは、順方向電流が異なる電流密度を有するとき、図４に示された色シフト曲線に沿って色をシフトすることができる。図４に示された色シフト曲線は例示目的であり、ＣＳ－μＬＥＤはそれに限定されないことは注目に値する。たとえば、ＣＳ－μＬＥＤは、器具類を使用して事前に測定された任意の色シフト曲線に沿って、放射された光の色をシフトすることができる。
【0059】
図４は、色シフトμＬＥＤの例示的な色シフト曲線４０４を示す例示的な色度図４００を示す。特定の例では、ＡＲ／ＶＲディスプレイシステムは、ユーザに画像を表示するためにＣＳ－μＬＥＤ（たとえば、ＩＩＩ－Ｎ ＬＥＤ、ＧａＮ ＬＥＤ、ＩｎＧａＮ ＬＥＤ）を使用することができる。従来のディスプレイとは異なり、ＣＳ－μＬＥＤは、印加された電流に応じて異なる色を有する光を放射することができる。一例として、かつ限定としてではなく、印加された電流密度が所定の範囲（たとえば、５桁）にわたって増大するとき、ＣＳ－μＬＥＤは、色度図４００内の色シフト曲線４０４に従って、赤色４０１から、緑色４０２および青色４０３までの範囲の異なる色を有する光を放射することができる。その一方で、放射光の明度レベルは、印加された電流密度に比例して変化する場合がある。結果として、赤色４０１は、比較的くすんだ赤色であってもよい。緑色４０２は、赤色４０１よりもかなり明るくてもよい。青色４０３は、緑色４０２よりもかなり明るくてもよい。適切な駆動信号が与えられると、ＣＳ－μＬＥＤは、色シフト曲線４０４に沿って特定の明度レベルの任意の色を放射することができる。特定のＣＳ－μＬＥＤの色シフト曲線４０４は、所定の範囲（たとえば、５桁）にわたって駆動信号の電流密度を変更しながら、発光色（および輝度値）を測定することによって決定されてもよい。色シフト曲線４０４は、たとえば、曲線適合アルゴリズムを使用して、異なる電流密度の信号によって駆動された測定色（たとえば、４０６）に基づいて決定されてもよい。色度図４００は、図４においてカラープリントの代わりにグレイスケールプリントを使用して示されていることは注目に値する。図４の色度図４００内の各点は、対応する色度座標（ｘ，ｙ）によって色を表すことができる。色度図４００内の赤色４０１、緑色４０２、および青色４０３は、標準ＲＧＢ（ｓＲＧＢ）色空間用のＲＧＢ原色に対応することができる。白色点４０５は、２つ以上の原色の組合せによって形成されたＤ６５白色（すなわち、ＣＩＥ標準光源Ｄ６５）に対応することができる。
【0060】
ＣＳ－μＬＥＤは、赤色、緑色、および青色を有する光を放射することができるが、従来のＲＧＢ ＬＥＤのような多数の色を作成するために、ＣＳ－μＬＥＤを使用してＲＧＢ原色を生成することは非現実的であり得る。放射された光の色と明度の両方は印加された電流とともに変化するので、ＣＳ－μＬＥＤが従来のＲＧＢ ＬＥＤのような特定の固定色のための大きいダイナミックレンジを有するグレイスケールを提供することは困難であり得る。特定の例では、システムは、（電流振幅に比例する）電流密度を使用して放射された光の色を制御し、特定のパルス幅変調（ＰＷＭ）パラメータ（たとえば、デューティサイクル）を有するＰＷＭ信号を使用して放射された光の明度レベルを制御することができる。ＰＷＭ信号によって制御されるＣＳ－μＬＥＤは、放射された光の異なる明度レベルの視覚効果を発生させるためにＯＮ／ＯＦＦモードで動作することができる。たとえば、ＰＷＭ信号のデューティサイクルが長いほど、より高い明度レベルに対応する視覚効果が発生する可能性がある。ＰＷＭ信号のデューティサイクルが短いほど、より低い明度レベルに対応する視覚効果が発生する可能性がある。本開示では、「明度」および「明度レベル」という用語は、放射された光の「光強度」または「輝度値」に対応することができる。しかしながら、放射された光の明度レベルさえ異なるＰＷＭパラメータを有するＰＷＭ信号によって制御される場合があり、ＣＳ－μＬＥＤが従来のＲＧＢ ＬＥＤのようなグレイスケールの大きいダイナミックレンジを提供するためにＰＷＭ信号に依存することは困難であり得る。同時に、放射された光の色を赤から青までシフトするために、大きい範囲（たとえば、５桁をカバーする範囲）にわたって電流密度が変化する必要があるので、画像を表示するために必要とされる多数の所望の色を有する光を直接放射するようにＣＳ－μＬＥＤを制御することは困難であり得る。
【0061】
特定の例では、これらの問題を解決するために、システムは、ＣＳ－μＬＥＤベースのディスプレイ用の限定されたＮ個の原色を決定し、これらの限定された数の原色に基づいて画像をレンダリングし表示することができる。一例として、かつ限定としてではなく、システムは、色度図４００内の色シフト曲線４０４に沿って９個の原色を事前に決定することができる。結果として、システムは、色シフト曲線４００に基づいて選択された９個の原色およびＣＳ－μＬＥＤのターンオフステータスに対応する黒色を含む１０個の所定の原色を有することができる。１０個の所定の原色は、赤色、緑色、および青色を含んでもよい。これらの赤色、緑色、および青色の強度は、３つの色を組み合わせてＤ６５白色点４０５を作り出すことを可能にするそれぞれの値に設定されてもよい。残りの原色およびそれらの強度は、任意の３つの原色の合計がＤ６５白色点４０５よりも明るくならないことを可能にする制約条件で決定されてもよい。限定された数の所定の原色（たとえば、１０個の原色）を使用することにより、システムは、ＣＳ－μＬＥＤベースのディスプレイを駆動するために限定された数の駆動電流（たとえば、各々が特定のＰＷＭ設定に関連付けられた９個の電流強度）のみを必要とする場合がある。
【0062】
１０個の所定の原色は例示目的であり、所定の原色の数はそれに限定されないことは注目に値する。たとえば、システムは、画像を表示するための任意の適切な数の所定の原色（たとえば、１０、１５、２０、または任意の整数）を有してもよい。所定の原色の各々は、本開示の後のセクションに記載される方法およびプロセスを使用して決定される特定の明度レベルを有してもよい。システムは、本開示の後のセクションに記載されるように、これらの所定の原色を使用して、３次元色空間内の表示用の３次元色域を形成する様々な色を作成することができる。本開示では、「原色」は、異なる色を生成するために１つまたは複数の他の「原色」と組み合わせて使用され得る色を指すことができる。「原色」は赤色、緑色、および青色に限定されず、ＣＳ－μＬＥＤによって作り出すことができる（たとえば、色シフト曲線に沿った）任意の適切な色であり得る。
【0063】
図５Ａは、ＣＳ－μＬＥＤベースのディスプレイに画像を表示するために使用することができる例示的な３次元色空間５００Ａを示す。特定の例では、システムは、ＣＳ－μＬＥＤベースのディスプレイ用の３次元色域を決定するためにＬａｂ色空間（すなわち、ＣＩＥＬＡＢ色空間またはＬ＊ａ＊ｂ色空間）を使用することができる。Ｌａｂ色空間では、色はＬ、ａ、およびｂの３つの値によって表されてもよく、ここで、Ｌは（Ｍｉｎ（Ｌ）に対応する）黒から（Ｍａｘ（Ｌ）に対応する）白までの明度レベル（または輝度）用であり、ａおよびｂは、（－Ｍａｘ（ａ）に対応する）緑から（＋Ｍａｘ（ａ）に対応する）赤までの色に対応するａ、および（－Ｍａｘ（ｂ）に対応する）青から（＋Ｍａｘ（ｂ）に対応する）黄までの色に対応するｂを有する色度座標である。特定の例では、システムは、限定された数の所定の原色（たとえば、１０個の原色）を選択し、これらの原色のうちの２つ以上の組合せを使用して、３次元色空間内のＣＳ－μＬＥＤベースのディスプレイ用の３次元色域を形成する限定された数の色（たとえば、１３０個の色）を作成することができる。一例として、かつ限定としてではなく、ＡＲ／ＶＲシステムは、各々がＣＳ－μＬＥＤの配列を有する３つのディスプレイパネルを含んでもよい。画像ピクセルに対応する各ピクセル位置は、それぞれ、３つのディスプレイパネルからの３つのＣＳ－μＬＥＤに関連付けられてもよい。
【0064】
特定の例では、システムは、３つのディスプレイパネルのＣＳ－μＬＥＤのために、色シフト曲線に沿って選択された９個の色およびＣＳ－μＬＥＤのターンオフステータスに対応する黒色を含む１０個の原色を事前に決定することができる。各ディスプレイパネルの各ＣＳ－μＬＥＤは、特定の輝度値を有するこれら１０個の原色から選択された任意の色を有する光を放射するようにシステムによって制御することができる。結果として、同じピクセル位置に関連付けられた３つのＣＳ－μＬＥＤは、原色の１３０個の可能な組合せ（たとえば、１０から３を選択する組合せプラス１０）に対応する特定の明度レベルの１３０個の所定の色を作り出すことができる。これら１３０個の所定の色は、各々が３次元色空間（たとえば、Ｌａｂ色空間５００Ａ）内の位置に対応し、表示用の３次元色域（たとえば、５０１）を形成することができる。３次元色域５０１は、説明目的で図５Ａ内の球形によって表されていることは注目に値する。実際の３次元色域は、球形ではない凸包を有してもよい。代わりに、包の３次元色域は、３次元色空間５００Ａ内の１３０個の所定の色の位置によって決定された多面体であってもよい。３次元色域を形成する１３０個の所定の色は例示目的であり、ＣＳ－μＬＥＤベースのディスプレイに使用することができる色域はそれに限定されないことは注目に値する。たとえば、ＣＳ－μＬＥＤベースのディスプレイに使用することができる色域は、任意の適切な数の所定の色（たとえば、３つのディスプレイパネルを有するディスプレイシステム用の１３０色、２つのディスプレイパネルを有するディスプレイシステム用の５５色）によって形成されてもよい。
【0065】
特定の例では、３次元色空間内の所定の色（たとえば、１３０色または５５色）に対応する３次元色域は、Ｍ個の４面体に４面体化されてもよい。特定の例では、システムは、３次元色空間内のすべての所定の色（たとえば、１３０色）のための位置を決定することができる。これらの位置は、３次元色空間内のクラウドパターンの点を形成することができ、４面体化アルゴリズムを使用して４面体化されてもよい。本開示の前のセクションに記載されたように、３次元色域に含まれる各所定の色は、２つの色度座標ａおよびｂ、ならびにその所定の色の明度レベルを示す輝度値Ｌに関連付けられてもよい。３次元色域を形成する所定の色の輝度値は、３次元色域の４面体が可能な限り均一な体積を有することを可能にする制約条件で決定されてもよい。言い換えれば、所定の色（たとえば、１３０色）の輝度値および色度座標は、Ｌａｂ空間内の表示色域の４面体メッシュが可能な限り均一な４面体体積の分布を有することを可能にする制約条件で決定されてもよい。結果として、Ｍ個の４面体は、互いにおおよそ同じ体積を有することができる。表示色域５０１が４面体化された後、（たとえば、１３０個の所定の色のうちの）各所定の色は、対応する４面体の頂点に関連付けられてもよい。表示色域５０１内の各４面体（たとえば、５０２）の４つの頂点は、表示色域５０１に含まれる４つの所定の色（たとえば、５０３、５０４、５０５、５０６）に関連付けられてもよい。
【0066】
特定の例では、ＣＳ－μＬＥＤベースのディスプレイに画像を表示するために、システムは、従来の色空間（たとえば、三刺激空間、ｓＲＧＢ色空間、ＨＳＶ色空間、ＨＳＬ色空間、ＣＭＹＫ色空間など）において定義されたピクセル色を、３次元色空間内のＮ個の所定の色と対応する輝度値の組合せによって定義された表示色域にマッピングすることができる。次いで、ピクセル位置ごとに、システムは、所望の輝度値を有する所望の色に対する近似として表示色域を定義するＮ個の所定の色から所定の色を識別することができる。その後、システムは、表示色域を定義するＮ個の所定の色から識別された所定の色に対応する３つの原色を決定することができる。次いで、システムは、ＰＷＭ値を設定することによって制御される所定の輝度値を有する３つの原色を作り出すように、その特定のピクセル位置に関連付けられたそれぞれのディスプレイパネルの３つのＣＳ－μＬＥＤを制御することができる。特定の輝度値を有するこれら３つの原色は、組み合わせて、所望の明度レベルを有する所望の色の近似として使用され得る識別された所定の色を作り出すことができる。その一方で、システムは、フロイド－スタインバーグディザリングを使用してピクセル色の誤差を伝搬することができる。
【0067】
図５Ｂは、関連付けられた４面体に基づいてディザリングされる色を決定するための例示的なプロセス５００Ｂを示す。特定の例では、伝搬誤差の大きさを制限するために、システムは、表示色域の体積をいくつかの４面体に分解し、表示色域内の所望の色の位置（たとえば、誤差修正ターゲット色の位置）を囲む４面体に従ってディザリングされる色を選択することができる。本開示の前のセクションに記載されたように、原色の輝度値は、表示色域の４面体が３次元色空間内で可能な限り均一な体積を有することを可能にする制約条件で選択されてもよい。均一な体積を有する４面体は、ディザリング誤差（すなわち、ディザリングノイズ）がすべての色にわたって可能な限り均一であることを可能にし、したがって、表示される画像のためにより良い視覚効果を生み出すことができる。一例として、かつ限定としてではなく、ピクセル位置（ｘ，ｙ）に画像ピクセルを表示するために、システムは、そのピクセル位置（ｘ，ｙ）のためのターゲットピクセル色Ｉ（ｘ，ｙ）および伝搬誤差ｅ（ｘ，ｙ）を決定または受信することができる。伝搬誤差ｅ（ｘ，ｙ）は、先行ピクセルを処理するときにフロイド－スタインバーグディザリングアルゴリズムを使用して決定されてもよい。次いで、システムは、以下の式を使用して、誤差修正ターゲット色ｕ（ｘ，ｙ）を決定することができる。
ｕ（ｘ，ｙ）＝Ｉ（ｘ，ｙ）＋ｅ（ｘ，ｙ） （１）
次いで、システムは、その色度座標およびターゲット輝度値Ｌに基づいて、誤差修正ターゲット色ｕ（ｘ，ｙ）用の３次元色空間内の位置５１９を決定することができる。次いで、システムは、誤差修正ターゲット色ｕ（ｘ，ｙ）の位置５１９が表示色域の凸包内にあるかどうかをチェックすることができる。誤差修正ターゲット色ｕ（ｘ，ｙ）の位置５１９が表示色域の凸包内にあるとき、システムは、その４面体５１０が誤差修正ターゲット色ｕ（ｘ，ｙ）の位置５１９を包括的に含むかまたは囲むという判断に基づいて、表示色域のＭ個の４面体から４面体５１０を識別することができる。特定の例では、誤差修正ターゲット色は、フロイド－スタインバーグディザリングが不安定になることを防ぐために、（たとえば、本開示の後のセクションに記載されるように表示域に投影することによって）表示色域内に保持されてもよい。
【0068】
その後、特定の例では、システムは、関連付けられた４面体５１０の４つの頂点（たとえば、５１１、５１２、５１３、５１４）に対する誤差修正ターゲット色５１９の重心重み（たとえば、５１５、５１６、５１７、５１８）を決定することができる。次いで、システムは、誤差修正ターゲット色５１９の４つの重心重み（たとえば、５１５、５１６、５１７、５１８）を比較し、４つの重心重み（たとえば、５１５、５１６、５１７、５１８）の中で最大の重心重み（たとえば、５１５）に関連付けられた頂点（たとえば、５１１）を識別することができる。次いで、システムは、頂点（たとえば、５１１）が最大の重心重み５１５に関連付けられたという判断に基づいて、４面体の４つの頂点から、誤差修正ターゲット色５１９に最も近い頂点である頂点（たとえば、５１１）を選択することができる。システムは、選択された頂点５１５に対応する（表示色域を定義するＮ個の所定の色のうちの１つである）所定の色を、ピクセル位置（ｘ，ｙ）のためのディザリングされたピクセル色Ｉ’（ｘ，ｙ）として使用することができる。その後、システムは、組み合わせて、選択された頂点（たとえば、５１１）に対応する所定の色を作り出す３つの原色を決定することができる。一例として、かつ限定としてではなく、Ｎ個の所定の色とそれらの対応する原色との間の相関関係は、システムによって実行時にアクセスされ得る参照テーブルに格納されてもよい。システムは、参照テーブルにアクセスして、ピクセル位置（ｘ，ｙ）のためのディザリングされたピクセル色Ｉ’（ｘ，ｙ）に関連付けられた３つの原色を決定することができる。システムは、現在のピクセル位置（ｘ，ｙ）に関連付けられたそれぞれのディスプレイパネルの３つのＣＳ－μＬＥＤを駆動するために必要とされる電流密度および対応するＰＷＭ設定パラメータを決定することができる。次いで、システムは、適切な電流密度およびＰＷＭ設定パラメータを有する駆動信号を対応するＣＳ－μＬＥＤに出力して、３つの原色を作り出すことができる。これら３つの原色は、組み合わせて観察されると、ピクセル位置（ｘ，ｙ）においてディザリングされたピクセル色Ｉ’（ｘ，ｙ）を作り出すことができる。その後、システムは、以下の式を使用して現在のピクセル色の誤差ｅ’（ｘ，ｙ）を計算し、フロイド－スタインバーグディザリングを使用して他の隣接ピクセルに誤差ｅ’（ｘ，ｙ）を伝搬することができる。
ｅ’（ｘ，ｙ）＝ｕ（ｘ，ｙ）－Ｉ’（ｘ，ｙ） （２）
特定の例では、ターゲット色Ｉ（ｘ，ｙ）、伝搬誤差ｅ（ｘ，ｙ）、誤差修正ターゲット色ｕ（ｘ，ｙ）、ディザリングされたピクセル色Ｉ’（ｘ，ｙ）、および他の隣接ピクセルに対するディザリング誤差ｅ’（ｘ，ｙ）が定義され、三刺激色空間内で表されてもよい。図５Ｂの４面体５１０は例示目的であることは注目に値する。表示色域の４面体がそれらに限定されない。たとえば、表示色域の４面体は、図５Ｂに示された形状およびサイズ以外に任意の適切な形状および任意の適切なサイズを有してもよい。
【0069】
図５Ｃは、フロイド－スタインバーグディザリングを使用して誤差を伝搬するための例示的なプロセス５００Ｂを示す。特定の例では、システムは、フロイド－スタインバーグディザリングを使用して隣接ピクセル位置にピクセル誤差を伝搬することができる。画像５２０の現在ピクセルＰ（ｉ，ｊ）の場合、システムは、最初に、ピクセルＰ（ｉ，ｊ）のために（たとえば、三刺激色空間内で定義された）ターゲット色Ｉ（ｉ，ｊ）、および（たとえば、三刺激色空間内で定義された）伝搬誤差ｅ（ｉ，ｊ）を決定または受信することができる。伝搬誤差ｅ（ｉ，ｊ）は、フロイド－スタインバーグディザリングを使用して処理中のピクセルを処理するためのプロセス中に決定された誤差であってもよい。システムは、本開示の前のセクションに記載された方法およびプロセスを使用して、現在のピクセルＰ（ｉ，ｊ）のためのディザリングされた色Ｉ’（ｉ，ｊ）を決定することができる。次いで、システムは、式（２）を使用して、隣接ピクセル位置に伝搬される必要がある誤差ｅ’（ｉ，ｊ）を決定することができる。その後、システムは、フロイド－スタインバーグモデルを使用して、誤差ｅ’（ｉ，ｊ）を４つの部分に分割し、これらの誤差部分をそれぞれの隣接ピクセル位置に伝搬することができる。一例として、かつ限定としてではなく、システムは、フロイド－スタインバーグモデルに誤差部分ｅ’（ｉ，ｊ）を供給し、それぞれ、Ｐ（ｉ、ｊ＋１）、Ｐ（ｉ＋１、ｊ－１）、Ｐ（ｉ＋１、ｊ）、およびＰ（ｉ＋１、ｊ＋１）の４つの近傍または隣接ピクセルのためのｅ（ｉ、ｊ＋１）、ｅ（ｉ＋１、ｊ－１）、ｅ（ｉ＋１、ｊ）、およびｅ（ｉ＋１、ｊ＋１）の４つの誤差部分を決定することができる。システムは、現在ピクセルの同じ行および次の列のピクセルである第１の近傍ピクセルＰ（ｉ、ｊ＋１）に対応する第１の誤差部分ｅ（ｉ、ｊ＋１）を決定することができる。第１の誤差部分の値は、ｅ’（ｉ，ｊ）×７／１６を使用して決定されてもよい。システムは、現在ピクセルの次の行および前の列のピクセルである第２の近傍ピクセルに対応する第２の誤差部分の値ｅ（ｉ＋１、ｊ－１）を決定することができる。第２の空間誤差部分の値は、ｅ’（ｉ，ｊ）×３／１６を使用して決定されてもよい。システムは、現在ピクセルの次の行および同じ列のピクセルである第３の近傍ピクセルに対応する第３の誤差部分の値ｅ（ｉ＋１、ｊ）を決定することができる。第３の誤差部分の値は、ｅ’（ｉ，ｊ）×５／１６を使用して決定されてもよい。システムは、現在ピクセルの次の行および次の列のピクセルである第４の近傍ピクセルに対応する第４の誤差部分の値ｅ（ｉ＋１、ｊ＋１）を決定することができる。第４の誤差部分の値は、ｅ’（ｉ，ｊ）×１／１６を使用して決定されてもよい。４つの誤差部分は、それぞれの隣接ピクセル位置に伝搬されてもよいし、これらの隣接ピクセルが処理されるときにそれぞれのターゲット色値を修正するために使用されてもよい。
【0070】
図５Ｄ～図５Ｅは、表示色域５０１の外側にある誤差修正ターゲット色５３０を表示色域５０１に投影するための例示的なプロセス５００Ｄおよび５００Ｅを示す。特定の例では、ピクセル位置のための誤差修正ターゲット色５３０は、表示色域５０１の外側にあってもよい。たとえば、特定のピクセル位置に対して、対応する画像ピクセルから決定されたターゲット色は、表示域の凸包の縁部に近い場合がある。ターゲット色が処理中のピクセルから伝搬誤差によって修正されるとき、誤差修正ターゲット色は、表示色域の凸包の外側にあるか、またはそれを越えている場合がある。結果として、フロイド－スタインバーグアルゴリズムが不安定になる可能性がある。この問題を解決するために、特定の例では、システムは、多原色フロイド－スタインバーグディザリングアルゴリズムを使用して、（たとえば、１０個の原色および１３０個の色点を有する）多原色３次元色域５０１を考慮に入れることができる。
【0071】
一例として、かつ限定としてではなく、図５Ｄに示されたように、誤差修正ターゲット色５３０が表示色域５０１の凸包内にないとき、システムは、誤差修正ターゲット色５３０を表示色域５０１に投影することにより、関連付けられた４面体を決定することができる。システムは、投影線５３１に沿って誤差修正ターゲット色５３０を投影することができ、投影線５３１は、誤差修正ターゲット色５３０から始まり、誤差修正ターゲット色５３０と同じ輝度値を有する輝度軸上の点を指すことができる。投影線５３１が表示色域５０１の凸包と交差するとき、システムは、投影線５３１と表示色域５０１の凸包の交点５３２に基づいて、関連付けられた４面体５３３を決定することができる。次いで、システムは、４面体５３３が交点５３２を包括的に含むかまたは囲むとの判断に基づいて、表示色域５１０から４面体５３３を識別することができる。その後、システムは、識別された４面体５３３の４つの頂点に対する交点５３２のための重心重みを決定することができる。
【0072】
次いで、システムは、４つの重心重み値を互いに比較し、最大の重心重み値および最大の重心重みに関連付けられた頂点を識別することができる。最大の重心重み値に関連付けられた頂点は、識別された４面体５３３の４つの頂点の中で交点５３２に最も近い頂点であってもよい。次いで、システムは、最大の重心重みに関連付けられた頂点に対応する所定の色を、現在のピクセル位置のための誤差修正ターゲット色５３０向けのディザリングされた色として識別することができる。次いで、システムは、ディザリングされた色と誤差修正ターゲット色５３０との間の誤差を特定し、多原色フロイド－スタインバーグディザリングアルゴリズムを使用して隣接ピクセルにその誤差を伝搬することができる。このシナリオでは、３次元色空間のａ－ｂ平面と平行な投影線５３１を使用することにより、誤差修正ターゲット色５３０の輝度値が保存されてもよく、誤差修正ターゲット色５３０とディザリングされた色との間の差は複数の色に限定されてもよい。
【0073】
別の例として、かつ限定としてではなく、図５Ｅに示されたように、誤差修正ターゲット色５４０が表示色域５０１の凸包内にないとき、システムは、誤差修正ターゲット色５４０から始まり、表示色域５０１の中心点を指す投影線５４２を使用して、誤差修正ターゲット色５４０を表示色域５０１に投影することにより、関連付けられた４面体５４３を決定することができる。システムは、最初に、投影線５４１に沿って誤差修正ターゲット色５４０を投影するように試みることができ、投影線５４１は、誤差修正ターゲット色５４０から始まり、誤差修正ターゲット色５４０と同じ輝度値を有する輝度軸上の点を指す方向であってもよい。しかしながら、この例では、投影線５４１は表示色域５０１の凸包と交差しない。システムは、誤差修正ターゲット色５４０から始まり、表示色域５０１の中心点を指す投影線５４２に沿って、誤差修正ターゲット色５４０を投影することができる。特定の例では、システムは、誤差修正ターゲット色５４０から始まり、３次元色域５０１の中心輝度値に対応する輝度軸上の点を指す投影線に沿って、誤差修正ターゲット色５４０を投影することができる。
【0074】
その後、システムは、投影線５４２と３次元色域５０１の凸包の交点５４３に基づいて、関連付けられた４面体５４４を決定することができる。システムは、４面体５４４が交点５４３を包括的に含むかまたは囲むとの判断に基づいて、表示色域５１０のいくつかの４面体から４面体５４４を識別することができる。次いで、システムは、識別された４面体５４４の４つの頂点に対する交点５４３のための重心重みを決定することができる。その後、システムは、４つの重心重み値を互いに比較し、最大の重心重み値および最大の重心重みに関連付けられた頂点を識別することができる。最大の重心重みに関連付けられた頂点は、識別された４面体５４４の４つの頂点の中で交点５４３に最も近い頂点であってもよい。次いで、システムは、最大の重心重みに関連付けられた頂点に対応する所定の色を、現在のピクセル位置のための誤差修正ターゲット色５４０向けのディザリングされた色として識別することができる。次いで、システムは、ディザリングされた色と誤差修正ターゲット色５４０との間の誤差を特定し、多原色フロイド－スタインバーグディザリングアルゴリズムを使用して隣接ピクセルにその誤差を伝搬することができる。
【0075】
特定の例では、３つのディスプレイパネルを含むＣＳ－μＬＥＤベースのディスプレイについて上述された方法、プロセス、および原理は、（３つのディスプレイパネルの代わりに）２つのディスプレイパネルまたは信号ディスプレイパネルを含むＣＳ－μＬＥＤベースのディスプレイに画像を表示することに適用されてもよい。特定の例では、ディスプレイシステムは、各々がＣＳ－μＬＥＤの配列を含む２つのディスプレイパネルを含んでもよい。システムは、それぞれ、２つのディスプレイパネルの２つのＣＳ－μＬＥＤによって生成された２つの原色を組み合わせることによって表示色域を定義するＮ個の所定の色（たとえば、Ｎ＝５５）の各所定の色を作り出すことができる。たとえば、システムは、赤およびシアンまたは黄および青を組み合わせることにより、白色を生成することができる。特定の例では、システムは、各ディスプレイパネルのＣＳ－μＬＥＤのために１０個の所定の原色を選択することができる。結果として、システムは、１０個の原色の５５個の可能な組合せに基づいて、特定の輝度値を有する５５個の所定の色を生成することができる。特定の例では、特定の輝度値を有する５５個の所定の色は、２つのディスプレイパネルを含むＣＳ－μＬＥＤベースのディスプレイのための３次元色域を形成することができる。ディスプレイの３次元色域は、３つのディスプレイパネルを含むＣＳ－μＬＥＤベースのディスプレイ向けの同じまたは同様の方法を使用してディザリングされるピクセル色を決定するために使用することができるいくつかの４面体に４面体化されてもよい。
【0076】
特定の例では、ＣＳ－μＬＥＤベースのディスプレイは、ＣＳ－μＬＥＤの配列を含む単一のディスプレイパネルを含んでもよい。このシナリオでは、システムは、３つのディスプレイパネルを含むＣＳ－μＬＥＤベースのディスプレイによって使用される従来のフレームレートよりも２倍または３倍速いフレームレートを有するフィールド連続モードで動作するようにディスプレイパネルに指示することができる。ディスプレイシステムは、時間内で連続して特定の明度を有する２つまたは３つの原色を表示し、これらの２つまたは３つの連続して表示された色の組合せに対応する所望の色を作り出すことができる。画像は、３つのディスプレイパネルを有するＣＳ－μＬＥＤベースのディスプレイ向けの同じまたは同様の方法、プロセス、および原理を使用して、単一のディスプレイパネルを含むＣＳ－μＬＥＤベースのディスプレイにレンダリングおよび表示されてもよい。
【0077】
図６は、色シフトμＬＥＤベースのディスプレイを使用して画像を表示するための例示的な方法６００を示す。方法は、ステップ６１０から始まり、コンピューティングシステムは、ピクセル位置のためのターゲット色および伝搬誤差を受信することができる。ターゲット色および伝搬誤差は、ＣＳ－μＬＥＤベースのディスプレイを使用して表示される画像に関連付けられてもよい。ステップ６１０において、システムは、受信されたターゲット色および伝搬誤差に基づいて、ピクセル位置のための誤差修正ターゲット色を決定することができる。ステップ６２０において、システムは、３次元色空間内の誤差修正ターゲット色の位置に基づいて、３次元色空間内で定義されたいくつかの所定の色から所定の色のサブセットを識別することができる。誤差修正ターゲット色は、所定の色のサブセットの重み付けされた組合せに対応することができる。ステップ６３０において、システムは、所定の色のサブセットおよび所定の色のサブセットに関連付けられたそれぞれの重みに基づいて、ピクセル位置のためのピクセル色を決定することができる。ステップ６４０において、システムは、ピクセル色に基づいて、ピクセル位置に関連付けられた１つまたは複数の発光素子向けの１つまたは複数の駆動信号を決定することができる。ステップ６５０において、システムは、ピクセル位置に関連付けられた１つまたは複数の発光素子を制御するために、１つまたは複数の駆動信号を出力することができる。
【0078】
特定の例では、所定の色のサブセットは、各々が３次元色空間内の所定の色のサブセットに関連付けられた４面体の頂点に対応することができる。特定の例では、システムは、誤差修正ターゲット色の位置が３次元色空間内の３次元色域の包内にあるとの判断に応答して、４面体が誤差修正ターゲット色の位置を囲むとの判断に基づいて、３次元色域に関連付けられたいくつかの４面体から４面体を識別することができる。特定の例では、システムは、誤差修正ターゲット色が３次元色域の包の外にあるとの判断に応答して、誤差修正ターゲット色の位置から始まり、誤差修正ターゲット色と同じ輝度値を有する輝度軸上の点を指す第１の投影線を決定することができる。４面体は、第１の投影線の３次元色域の包との第１の交点に関連付けられてもよい。特定の例では、システムは、第１の投影線が３次元色域の包と交差しないとの判断に応答して、誤差修正ターゲット色の位置から始まり、３次元色域の中心輝度点を指す第２の投影線を決定することができる。４面体は、第２の投影線の３次元色域の包との第２の交点に基づいて関連付けられてもよい。特定の例では、システムは、４面体の頂点に対する誤差修正ターゲット色の位置のための重心重みを決定することができる。ピクセル色は、誤差修正ターゲット色の位置の最大の重心重みに関連付けられた頂点に基づいて決定されてもよい。特定の例では、ピクセル位置のためのピクセル色は、３次元色域に関連付けられた所定の色の中で誤差修正ターゲット色に最も近い色であり得る。
【0079】
特定の例では、システムは、ターゲット色とピクセル色との間の差に基づいてディザリング誤差を特定することができる。システムは、多原色フロイドースタインバーグディザリングアルゴリズムを使用して、隣接ピクセルにディザリング誤差を伝搬することができる。多原色フロイドースタインバーグディザリングアルゴリズムは、３次元色域に関係する情報にアクセスすることができる。特定の例では、システムは、ピクセル位置のためのピクセル色の輝度パラメータに基づいて、駆動信号用の１つまたは複数のＰＷＭ設定パラメータを決定することができる。１つまたは複数の発光素子に出力される駆動信号は、１つまたは複数のＰＷＭ設定パラメータを使用して構成されてもよい。特定の例では、ピクセル位置に関連付けられた１つまたは複数の発光素子は、ピクセル色および輝度パラメータに対応する輝度値を有する光を放射することができる。１つまたは複数の発光素子は、１つまたは複数のＰＷＭ設定パラメータを使用して構成された駆動信号によって制御されるＯＮ／ＯＦＦモードで動作することができる。特定の例では、ターゲット色は、三刺激空間、ＲＧＢ色空間、ＨＳＶ色空間、ＨＳＬ色空間、またはＣＭＹＫ色空間において定義された色モデルからディスプレイによって定義された３次元色空間にマッピングされてもよい。特定の例では、伝搬誤差は、先行ピクセルを処理するためのディザリングプロセス中に多原色フロイド－スタインバーグディザリングアルゴリズムによって決定されてもよい。
【0080】
特定の例では、所定の色の各々は、１つまたは複数の発光素子に関連付けられた２つ以上の所定の原色の組合せに対応することができる。システムは、ピクセル色に基づいて２つ以上の所定の原色を決定することができる。２つ以上の所定の原色の各々は、所定の輝度値に関連付けられてもよい。特定の例では、２つ以上の所定の原色は、１つまたは複数の発光素子に関連付けられた色シフト曲線に基づいて決定されてもよい。特定の例では、１つまたは複数の発光素子は、異なる電流密度を有する信号によって駆動されると、色シフト曲線によって特徴付けられた異なる色を有する光を放射することができる。特定の例では、各々の所定の原色は、電流密度と１つまたは複数のＰＷＭ設定パラメータの組合せに関連付けられてもよい。特定の例では、電流密度は、その所定の原色の色調を制御することができる。１つまたは複数のＰＷＭ設定パラメータは、その所定の原色の明度レベルまたは輝度値を制御することができる。
【0081】
特定の例では、１つまたは複数の発光素子は、それぞれ、３つのディスプレイパネルに関連付けられた３つの発光素子を含んでもよい。所定の色の各々は、それぞれ、３つのディスプレイパネルの３つの発光素子によって生成された３つの所定の原色の組合せに対応することができる。特定の例では、１つまたは複数の発光素子は、それぞれ、２つのディスプレイパネルに関連付けられた２つの発光素子を含んでもよい。所定の色の各々は、それぞれ、２つのディスプレイパネルの２つの発光素子によって生成された２つの所定の原色の組合せに関連付けられてもよい。特定の例では、１つまたは複数の発光素子は、単一のディスプレイパネルに関連付けられた単一の発光素子を含んでもよい。単一の発光素子は、時間内に連続して２つ以上の所定の原色を有する光を放射することができる。所定の色の各々は、時間内に連続して作り出された２つ以上の所定の原色の組合せに対応することができる。
【0082】
特定の例は、必要に応じて、図６の方法の１つまたは複数のステップを繰り返すことができる。本開示は、図６の方法の特定のステップを特定の順序で行われるものとして記載および図示しているが、本開示は、任意の適切な順序で行われる図６の方法の任意の適切なステップを企図している。その上、本開示は、図６の方法の特定のステップを含む、色シフトμＬＥＤベースのディスプレイを使用して画像を表示するための例示的な方法を記載および図示しているが、本開示は、必要に応じて図６の方法のステップのうちのすべて、一部を含むか、または何も含まない場合がある任意の適切なステップを含む、色シフトμＬＥＤベースのディスプレイを使用して画像を表示するための任意の適切な方法を企図している。さらに、本開示は、図６の方法の特定のステップを遂行する特定の構成要素、デバイス、またはシステムを記載および図示しているが、本開示は、図６の方法の任意の適切なステップを遂行する任意の適切な構成要素、デバイス、またはシステムの任意の適切な組合せを企図している。
【0083】
図７は、例示的なコンピュータシステム７００を示す。特定の例では、１つまたは複数のコンピュータシステム７００は、本明細書に記載または図示された１つまたは複数の方法の１つまたは複数のステップを実行する。特定の例では、１つまたは複数のコンピュータシステム７００は、本明細書に記載または図示された機能を実現する。特定の例では、１つまたは複数のコンピュータシステム７００上で動作するソフトウェアは、本明細書に記載もしくは図示された１つもしくは複数の方法の１つもしくは複数のステップを実行するか、または本明細書に記載もしくは図示された機能を実現する。特定の例は、１つまたは複数のコンピュータシステム７００の１つまたは複数の部分を含む。本明細書では、コンピュータシステムに対する言及は、コンピューティングデバイスを包含することができ、必要に応じて逆も同様である。その上、コンピュータシステムに対する言及は、必要に応じて１つまたは複数のコンピュータシステムを包含することができる。
【0084】
本開示は、任意の適切な数のコンピュータシステム７００を企図している。本開示は、任意の適切な物理形態を取るコンピュータシステム７００を企図している。一例として、かつ限定としてではなく、コンピュータシステム７００は、組込み型コンピュータシステム、システムオンチップ（ＳＯＣ）、（たとえば、コンピュータオンモジュール（ＣＯＭ）もしくはシステムオンモジュール（ＳＯＭ）などの）シングルボードコンピュータシステム（ＳＢＣ）、デスクトップコンピュータシステム、ラップトップもしくはノートブックコンピュータシステム、双方向キオスク、メインフレーム、コンピュータシステムのメッシュ、携帯電話、携帯情報端末（ＰＤＡ）、サーバ、タブレットコンピュータシステム、拡張／仮想現実デバイス、またはこれらのうちの２つ以上の組合せであってもよい。必要に応じて、コンピュータシステム７００は、１つもしくは複数のコンピュータシステム７００を含み、単体もしくは分散型であり、複数の位置に及び、複数の機械に及び、複数のデータセンタに及び、または、１つもしくは複数のネットワークにおいて１つもしくは複数のクラウド構成要素を含む場合があるクラウド内に存在してもよい。必要に応じて、１つまたは複数のコンピュータシステム７００は、本明細書に記載または図示された１つまたは複数の方法の１つまたは複数のステップを、実質的な空間または時間の制限なしに実行することができる。一例として、かつ限定としてではなく、１つまたは複数のコンピュータシステム７００は、本明細書に記載または図示された１つまたは複数の方法の１つまたは複数のステップを、リアルタイムまたはバッチモードで実行することができる。１つまたは複数のコンピュータシステム７００は、必要に応じて、本明細書に記載または図示された１つまたは複数の方法の１つまたは複数のステップを、異なる時間または異なる位置において実行することができる。
【0085】
特定の例では、コンピュータシステム７００は、プロセッサ７０２、メモリ７０４、ストレージ７０６、入力／出力（Ｉ／Ｏ）インターフェース７０８、通信インターフェース７１０、およびバス７１２を含む。本開示は、特定の配置で特定の数の特定の構成要素を有する特定のコンピュータシステムを記載および図示しているが、本開示は、任意の適切な配置で任意の適切な数の任意の適切な構成要素を有する任意の適切なコンピュータシステムを企図している。
【0086】
特定の例では、プロセッサ７０２は、コンピュータプログラムを構成する命令などの命令を実行するためのハードウェアを含む。一例として、かつ限定としてではなく、命令を実行するために、プロセッサ７０２は、内部レジスタ、内部キャッシュ、メモリ７０４、またはストレージ７０６から命令を取り出し（またはフェッチし）、それらを復号および実行し、次いで、内部レジスタ、内部キャッシュ、メモリ７０４、またはストレージ７０６に１つまたは複数の結果を書き込むことができる。特定の例では、プロセッサ７０２は、データ、命令、またはアドレス用の１つまたは複数の内部キャッシュを含んでもよい。本開示は、必要に応じて、任意の適切な数の任意の適切な内部キャッシュを含むプロセッサ７０２を企図している。一例として、かつ限定としてではなく、プロセッサ７０２は、１つまたは複数の命令キャッシュ、１つまたは複数のデータキャッシュ、および１つまたは複数の変換ルックアサイドバッファ（ＴＬＢ）を含んでもよい。命令キャッシュ内の命令は、メモリ７０４またはストレージ７０６内の命令のコピーであってもよく、命令キャッシュは、プロセッサ７０２によるそれらの命令の取り出しを加速することができる。データキャッシュ内のデータは、プロセッサ７０２における命令実行が動作するためのメモリ７０４またはストレージ７０６内のデータ、プロセッサ７０２における次の命令実行によるアクセスのため、またはメモリ７０４もしくはストレージ７０６に書き込むためにプロセッサ７０２において実行された前の命令の結果、あるいは他の適切なデータのコピーであってもよい。データキャッシュは、プロセッサ７０２による読取りまたは書込みの動作を加速することができる。ＴＬＢは、プロセッサ７０２のための仮想アドレス変換を加速することができる。特定の例では、プロセッサ７０２は、データ、命令、またはアドレス用の１つまたは複数の内部レジスタを含んでもよい。本開示は、必要に応じて、任意の適切な数の任意の適切な内部レジスタを含むプロセッサ７０２を企図している。必要に応じて、プロセッサ７０２は、１つもしくは複数の算術論理演算ユニット（ＡＬＵ）を含むか、マルチコアプロセッサであるか、または１つもしくは複数のプロセッサ７０２を含んでもよい。本開示は、特定のプロセッサを記載および図示しているが、本開示は、任意の適切なプロセッサを企図している。
【0087】
特定の例では、メモリ７０４は、プロセッサ７０２が実行するための命令、またはプロセッサ７０２が動作するためのデータを記憶するためのメインメモリを含む。一例として、かつ限定としてではなく、コンピュータシステム７００は、ストレージ７０６または（たとえば、別のコンピュータシステム７００などの）別のソースからメモリ７０４に命令をロードすることができる。プロセッサ７０２は、次いで、メモリ７０４から内部レジスタまたは内部キャッシュに命令をロードすることができる。命令を実行するために、プロセッサ７０２は、内部レジスタまたは内部キャッシュから命令を取り出し、それらを復号することができる。命令の実行の間または後に、プロセッサ７０２は、内部レジスタまたは内部キャッシュに１つまたは複数の（中間結果または最終結果であり得る）結果を書き込むことができる。プロセッサ７０２は、次いで、それらの結果のうちの１つまたは複数をメモリ７０４に書き込むことができる。特定の例では、プロセッサ７０２は、（ストレージ７０６または他の場所とは対照的に）１つまたは複数の内部レジスタまたは内部キャッシュまたはメモリ７０４内の命令のみを実行し、（ストレージ７０６または他の場所とは対照的に）１つまたは複数の内部レジスタまたは内部キャッシュまたはメモリ７０４内のデータのみに対して動作する。（各々がアドレスバスおよびデータバスを含む場合がある）１つまたは複数のメモリバスは、プロセッサ７０２をメモリ７０４に結合することができる。バス７１２は、以下に記載されるように、１つまたは複数のメモリバスを含んでもよい。特定の例では、１つまたは複数のメモリ管理ユニット（ＭＭＵ）がプロセッサ７０２とメモリ７０４との間に存在し、プロセッサ７０２によって要求されたメモリ７０４へのアクセスを容易にする。特定の例では、メモリ７０４はランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）を含む。このＲＡＭは、必要に応じて、揮発性メモリであってもよい。必要に応じて、このＲＡＭは、ダイナミックＲＡＭ（ＤＲＡＭ）またはスタティックＲＡＭ（ＳＲＡＭ）であってもよい。その上、必要に応じて、このＲＡＭは、シングルポートＲＡＭまたはマルチポートＲＡＭであってもよい。本開示は、任意の適切なＲＡＭを企図している。メモリ７０４は、必要に応じて、１つまたは複数のメモリ７０４を含んでもよい。本開示は、特定のメモリを記載および図示しているが、本開示は、任意の適切なメモリを企図している。
【0088】
特定の例では、ストレージ７０６は、データまたは命令用の大容量ストレージを含む。一例として、かつ限定としてではなく、ストレージ７０６は、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）、フロッピーディスクドライブ、フラッシュメモリ、光ディスク、光磁気ディスク、磁気テープ、もしくはユニバーサルシリアルバス（ＵＤＢ）ドライブ、またはこれらのうちの２つ以上の組合せを含んでもよい。ストレージ７０６は、必要に応じて、リムーバブル媒体または非リムーバブル（すなわち固定）媒体を含んでもよい。ストレージ７０６は、必要に応じて、コンピュータシステム７００の内部または外部にあってもよい。特定の例では、ストレージ７０６は不揮発性ソリッドステートメモリである。特定の例では、ストレージ７０６は読取り専用メモリ（ＲＯＭ）を含む。必要に応じて、このＲＯＭは、マスクプログラムＲＯＭ、プログラマブルＲＯＭ（ＰＲＯＭ）、消去可能ＰＲＯＭ（ＥＰＲＯＭ）、電気的消去可能ＰＲＯＭ（ＥＥＰＲＯＭ）、電気的変更可能ＲＯＭ（ＥＡＲＯＭ）、もしくはフラッシュメモリ、またはこれらのうちの２つ以上の組合せであってもよい。本開示は、任意の適切な物理形態を取る大容量ストレージ７０６を企図している。ストレージ７０６は、必要に応じて、プロセッサ７０２とストレージ７０６との間の通信を容易にする１つまたは複数のストレージ制御ユニットを含んでもよい。必要に応じて、ストレージ７０６は１つまたは複数のストレージ７０６を含んでもよい。本開示は、特定のストレージを記載および図示しているが、本開示は、任意の適切なストレージを企図している。
【0089】
特定の例では、Ｉ／Ｏインターフェース７０８は、コンピュータシステム７００と１つまたは複数のＩ／Ｏデバイスとの間の通信用の１つまたは複数のインターフェースを提供する、ハードウェア、ソフトウェア、または両方を含む。コンピュータシステム７００は、必要に応じて、これらのＩ／Ｏデバイスのうちの１つまたは複数を含んでもよい。これらのＩ／Ｏデバイスのうちの１つまたは複数は、人とコンピュータシステム７００との間の通信を可能にすることができる。一例として、かつ限定としてではなく、Ｉ／Ｏデバイスは、キーボード、キーパッド、マイクロフォン、モニタ、マウス、プリンタ、スキャナ、スピーカ、静止カメラ、スタイラス、タブレット、タッチスクリーン、トラックボール、ビデオカメラ、別の適切なＩ／Ｏデバイス、またはこれらのうちの２つ以上の組合せを含んでもよい。Ｉ／Ｏデバイスは、１つまたは複数のセンサを含んでもよい。本開示は、任意の適切なＩ／Ｏデバイスおよびそれらのための任意の適切なＩ／Ｏインターフェース７０８を企図している。必要に応じて、Ｉ／Ｏインターフェース７０８は、プロセッサ７０２がこれらのＩ／Ｏデバイスのうちの１つまたは複数を駆動することを可能にする１つまたは複数のデバイスまたはソフトウェアドライバを含んでもよい。Ｉ／Ｏインターフェース７０８は、必要に応じて、１つまたは複数のＩ／Ｏインターフェース７０８を含んでもよい。本開示は、特定のＩ／Ｏインターフェースを記載および図示しているが、本開示は、任意の適切なＩ／Ｏインターフェースを企図している。
【0090】
特定の例では、通信インターフェース７１０は、コンピュータシステム７００と１つもしくは複数の他のコンピュータシステム７００または１つもしくは複数のネットワークとの間の（たとえば、パケットベースの通信などの）通信用の１つまたは複数のインターフェースを提供する、ハードウェア、ソフトウェア、または両方を含む。一例として、かつ限定としてではなく、通信インターフェース７１０は、イーサネットもしくは他の有線ベースのネットワークと通信するためのネットワークインターフェースコントローラ（ＮＩＣ）もしくはネットワークアダプタ、またはＷＩ－ＦＩネットワークなどのワイヤレスネットワークと通信するためのワイヤレスＮＩＣ（ＷＮＩＣ）もしくはワイヤレスアダプタを含んでもよい。本開示は、任意の適切なネットワークおよびそのための任意の適切な通信インターフェース７１０を企図している。一例として、かつ限定としてではなく、コンピュータシステム７００は、アドホックネットワーク、パーソナルエリアネットワーク（ＰＡＮ）、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、ワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）、メトロポリタンエリアネットワーク（ＭＡＮ）、またはインターネットの１つもしくは複数の部分、あるいはこれらのうちの２つ以上の組合せと通信することができる。これらのネットワークのうちの１つまたは複数の１つまたは複数の部分は、有線またはワイヤレスであってもよい。一例として、コンピュータシステム７００は、（たとえば、ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ ＷＰＡＮなどの）ワイヤレスＰＡＮ（ＷＰＡＮ）、ＷＩ－ＦＩネットワーク、ＷＩ－ＭＡＸネットワーク、（たとえば、モバイル通信用グローバルシステム（ＧＳＭ）ネットワークなどの）携帯電話ネットワーク、もしくは他の適切なワイヤレスネットワーク、またはこれらのうちの２つ以上の組合せと通信することができる。コンピュータシステム７００は、必要に応じて、これらのネットワークのいずれかのための任意の適切な通信インターフェース７１０を含んでもよい。通信インターフェース７１０は、必要に応じて、１つまたは複数の通信インターフェース７１０を含んでもよい。本開示は、特定の通信インターフェースを記載および図示しているが、本開示は、任意の適切な通信インターフェースを企図している。
【0091】
特定の例では、バス７１２は、コンピュータシステム７００の構成要素を互いに結合する、ハードウェア、ソフトウェア、または両方を含む。一例として、かつ限定としてではなく、バス７１２は、アクセラレイティッドグラフィックスポート（ＡＧＰ）もしくは他のグラフィックスバス、拡張工業標準アーキテクチャ（ＥＩＳＡ）バス、フロントサイドバス（ＦＳＢ）、ＨＹＰＥＲＴＲＡＮＳＰＯＲＴ（ＨＴ）相互接続、工業標準アーキテクチャ（ＩＳＡ）バス、ＩＮＦＩＮＩＢＡＮＤ相互接続、ローピンカウント（ＬＰＣ）バス、メモリバス、マイクロチャネルアーキテクチャ（ＭＣＡ）バス、周辺装置相互接続（ＰＣＩ）バス、ＰＣＩエクスプレス（ＰＣＩｅ）バス、シリアルアドバンストテクノロジーアタッチメント（ＳＡＴＡ）バス、ビデオエレクトロニクススタンダーズアソシエーションローカル（ＶＬＢ）バス、または別の適切なバス、あるいはこれらのうちの２つ以上の組合せを含んでもよい。バス７１２は、必要に応じて、１つまたは複数のバス７１２を含んでもよい。本開示は、特定のバスを記載および図示しているが、本開示は、任意の適切なバスまたは相互接続を企図している。
【0092】
本明細書では、１つまたは複数のコンピュータ可読非一時的記憶媒体は、必要に応じて、（たとえば、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）もしくは特定用途向けＩＣ（ＡＳＩＣ）などの）１つもしくは複数の半導体ベースもしくは他の集積回路（ＩＣ）、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）、ハイブリッドハードドライブ（ＨＨＤ）、光ディスク、光ディスクドライブ（ＯＤＤ）、光磁気ディスク、光磁気ドライブ、フロッピーディスケット、フロッピーディスクドライブ（ＦＤＤ）、磁気テープ、ソリッドステートドライブ（ＳＳＤ）、ＲＡＭドライブ、ＳＥＣＵＲＥ ＤＩＧＩＴＡＬカードもしくはドライブ、任意の他の適切なコンピュータ可読非一時的記憶媒体、またはこれらのうちの２つ以上の任意の適切な組合せを含んでもよい。コンピュータ可読非一時的記憶媒体は、必要に応じて、揮発性、不揮発性、または揮発性と不揮発性の組合せであってもよい。
【0093】
本明細書では、「または」は、特に明確に指示のない限り、または文脈によって特に指示のない限り、包括的であって排他的ではない。したがって、本明細書では、「ＡまたはＢ」は、特に明確に指示のない限り、または文脈によって特に指示のない限り、「Ａ、Ｂ、または両方」を意味する。その上、「および」は、特に明確に指示のない限り、または文脈によって特に指示のない限り、共有と個別の両方である。したがって、本明細書では、「ＡおよびＢ」は、特に明確に指示のない限り、または文脈によって特に指示のない限り、「一緒にまたは個別に、ＡおよびＢ」を意味する。
【0094】
本開示の範囲は、当業者が理解するはずの本明細書に記載または図示された例および実施形態に対するすべての変化、置換、変形、変更、および修正を包含する。本開示の範囲は、本明細書に記載または図示された例および実施形態に限定されない。その上、本開示は、特定の構成要素、要素、特徴、機能、動作、またはステップを含むものとして本明細書のそれぞれの例および実施形態を記載および図示しているが、これらの例および実施形態のいずれも、当業者が理解するはずの本明細書のどこかに記載または図示された構成要素、要素、特徴、機能、動作、またはステップのいずれかの組合せまたは置換を含んでもよい。さらに、特定の機能を実行するように適合、配置、可能、構成、有効化、動作可能、または作動する装置もしくはシステムまたは装置もしくはシステムの構成要素に対する添付特許請求の範囲における参照は、その装置、システム、または構成要素がそのように適合、配置、可能、構成、有効化、動作可能、または作動する限り、その特定の機能が起動、ターンオン、またはアンロックされているか否かにかかわらず、その装置、システム、構成要素を包含する。その上、本開示は、特定の利点を提供するものとして特定の例および実施形態を記載または図示しているが、特定の例および実施形態は、これらの利点のうちの何も提供しないか、またはこれらの例のうちの一部もしくはすべてを提供することができる。
【図1A】
【図1B】
【図1C】
【図1D】
【図2A】
【図2B】
【図3A】
【図3B】
【図4】
【図5A】
【図5B】
【図5C】
【図5D】
【図5E】
【図6】
【図7】
【国際調査報告】
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