阅读说明：本技术 动态色域可调整显示器 (Dynamic color gamut adjustable display ) 是由 A·博内 G·斯塔滕 于 2017-04-10 设计创作，主要内容包括：计算设备可以包括处理器和通信地耦合到处理器的显示设备,其中,显示设备包括宽色域模式,其中,宽色域模式包括多个不同的色域简档,并且其中,显示设备基于与要在显示设备上表示的图像相关联的色域简档从第一色域简档调整到第二色域简档。(The computing device may include a processor and a display device communicatively coupled to the processor, wherein the display device includes a wide gamut mode, wherein the wide gamut mode includes a plurality of different gamut profiles, and wherein the display device adjusts from a first gamut profile to a second gamut profile based on a gamut profile associated with an image to be represented on the display device.)

动态色域可调整显示器

背景技术

关于显示设备，该显示设备的色域(gamut)描述了可以在给定颜色空间内或由某个输出设备表示的颜色的子集。这些显示设备可以包括多个预设置，所述多个预设置描述了不同的色域简档，每个色域简档都具有定义的颜色空间。

具体实施方式

显示设备也被称为发射(emissive)设备，因为它们发光。任何给定显示设备可以发射的光的颜色被称为其色域。确切地说，在任何给定色域中包括哪些颜色是基于显示设备中的发光设备的物理能力。例如，从包括发光二极管(LED)的显示设备发射的光基于从LED发射的光的波长和施加到所发射的光的滤色器(color filter)。类似地，其他设备限于它们的色域内定义的颜色空间，但是该色域可能因显示设备而异。

在显示设备的操作期间，向显示设备提供来自诸如计算设备或其他图像源之类的源的图像数据。在本说明书中并且在所附权利要求书中，术语“图像”旨在被理解为将被呈现在显示设备上的可视图片，无论是单个图像还是作为视频呈现的多个图像。该图像数据包括描述其颜色空间或色域的数据，并且通常可以用特定的色域简档定义，特定的色域简档除了国际电信联盟(ITU)或其他组织定义或公布的其他色域简档之外诸如sRGB、ITU-RBT.709、Adobe Systems，Inc.开发的Adobe RGB、DCI-P3，ITU-R BT.2020。实际上，因为这些色域简档不包含整个人类视觉光谱中存在的所有颜色，所以可以开发本说明书将应用于的附加色域简档，在示例中，显示设备包括至少两个或多个色域简档。在示例中，显示设备是能够在本文描述的色域简档中或者在替代的或任意的色域简档中显示图像的宽色域模式显示设备。因此，在示例中，显示设备可能能够支持大于例如sRGB的色域，使得其能够显示sRGB以及ITU-R BT.709、Adobe Systems，Inc.开发的Adobe RGB、DCI-P3、ITU-R BT.2020色域简档或更大色域简档中的任何色域简档。

本说明书描述了一种计算设备，该计算设备包括处理器和通信地耦合到处理器的显示设备，其中，显示设备包括宽色域模式，其中，宽色域模式包括多个不同的色域简档，并且其中，显示设备基于与要在显示设备上表示的图像相关联的色域简档从第一色域简档调整到第二色域简档。在示例中，与图像相关联的色域简档被提供给显示设备，由显示设备解释并由显示设备用来从第一色域简档动态调整到与图像的色域简档匹配的第二色域简档。

本说明书还描述了一种计算设备，该计算设备包括处理器和通信地耦合到处理器的显示设备，其中，显示设备包括宽色域模式，其中，宽色域模式包括多个不同的色域简档，并且其中，显示设备基于与要在显示设备上表示的图像相关联的色域简档从第一色域简档调整到第二色域简档。

本说明书还描述了一种用于在显示设备上调整色域简档的计算机程序产品，该计算机程序产品包括计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质包括与其一起体现的计算机可用程序代码，该计算机可用程序代码在由处理器执行时通过显示数据通道接收与要在显示设备上呈现的图像相关联的第一色域简档的指示，并且在显示设备处，从第二色域简档切换到第一色域简档。

如在本说明书中并且在所附权利要求书中所使用的，术语“多个”或类似的语言旨在广义地理解为包括从1到无穷大的任何正数；零不是数字，而是不存在数字。

在下面的描述中，出于解释的目的，阐述了许多具体细节以便提供对本系统和方法的透彻理解，然而，对本领域技术人员而言清楚的是本装置、系统和方法可以在没有这些具体细节的情况下实现。在说明书中对“示例”或类似语言的引用意指结合该示例所描述的特定特征、结构或特性如所描述的那样被包括，但是可能或可能不被包括在其他示例中。

现在转向附图，图1是根据本文描述的原理的示例的视觉输出设备(100)的框图。视觉输出设备(100)可以是任何类型的发射设备。视觉输出设备(100)的示例出其他之外可以包括阴极射线管(CRT)、薄膜晶体管液晶显示器(TFT-LCD)、液晶显示器(LCD)、平板发光二极管(LED)显示器、有机发光二极管(OLED)显示器、图像投影设备、激光投影设备。

本说明书的视觉输出设备(100)是宽色域输出设备。如本说明书中和所附权利要求书中所使用的，“宽色域”输出或显示设备或包括“宽色域模式”的输出或显示设备意味着将被理解为具有包含至少两个单独颜色空间的色域。颜色空间的示例包括sRGB、ITU-RBT.709、Adobe Systems，inc.开发的Adobe RGB、DCI-P3、ITU-R BT.2020。另外，本说明书预期上述行业定义的色域简档不是可能的色域简档的穷尽列举并且代之以预期任何其他可能的色域简档。例如，可以存在任意的色域简档，其包括某些行业定义的色域简档中的某些颜色空间，但不是全部。另外，任意色域简档可包含所有颜色空间并包括上述行业定义的色域简档先前未预期的附加颜色空间。在示例中，宽色域输出设备可能能够呈现如下颜色空间，其包括少于至少两个颜色色域简档的颜色的总数但包括那些至少两个色域简档的至少部分的颜色空间。更进一步，宽色域显示设备或输出设备可能能够表示所有人类可辨别的颜色，因此包括每个可能的色域简档或色域简档排列。为了易于理解，上述行业定义的色域简档将用于描述视觉输出设备(100)的操作和特性。

视觉输出设备(100)可以与例如图像源一起实现。图像源的示例除其他图像源之外包括服务器、台式计算机、膝上型计算机、个人数字助理(PDA)、移动设备、智能手机、游戏系统和平板计算机、卫星馈送、有线馈送。视觉输出设备(100)可以在任何数据处理场景中使用，任何数据处理场景包括独立硬件、移动应用、通过计算网络或其组合。此外，视觉输出设备(100)可以在计算网络、公共云网络、私有云网络、混合云网络，其他形式的网络或其组合中使用。

为了实现其期望的功能性，视觉输出设备(100)可以包括各种硬件部件。在这些中，硬件部件可以是多个处理器(105)、多个数据存储设备、多个***设备适配器和多个网络适配器。这些硬件部件可以通过使用许多总线和/或网络连接来互连。在一个示例中，处理器(105)、数据存储设备、***设备适配器和网络适配器可以经由总线通信地耦合。

处理器(105)可以包括硬件架构以从数据存储设备或从通信地耦合到视觉输出设备(100)的设备取回可执行代码并执行可执行代码。可执行代码在由处理器(105)执行时可以使处理器(105)实现至少接收除多个色域简档之外的来自计算设备的要呈现在视觉输出设备(100)上的图像的具体色域简档的指示和/或根据本文描述的本说明书的方法动态地调整视觉输出设备(100)的色域简档以匹配图像的色域简档的功能性。在执行代码的过程中，处理器(105)可以从多个其余的硬件单元接收输入并向多个其余的硬件单元提供输出。

数据存储设备可以存储诸如由处理器(105)或其他处理设备执行的可执行程序代码之类的数据。如将要讨论的，数据存储设备可以具体地存储表示处理器(105)执行以实现至少本文描述的功能性的多个应用的计算机代码。数据存储设备可以包括各种类型的存储器模块，包括易失性和非易失性存储器。通常，数据存储设备除其他之外可以包括计算机可读介质、计算机可读存储介质或非暂时性计算机可读介质。例如，数据存储设备可以是但不限于电子、磁、光学、电磁、红外或半导体系统、装置或设备，或前述的任何合适的组合。在另一示例中，计算机可读存储介质可以是可以包含或存储供指令执行系统、装置或设备使用或与其结合使用的程序的任何非暂时性介质。

视觉输出设备(100)中的硬件适配器使处理器(105)能够与视觉输出设备(100)外部和内部的各种其他硬件元件对接。例如，***设备适配器可以提供到输入/输出设备的接口，诸如例如鼠标或键盘。***设备适配器还可以提供对其他外部设备的访问和通信，其他外部设备诸如计算设备、外部存储设备、多个网络设备、客户端设备、其他类型的计算设备及其组合，所述多个网络设备诸如例如，服务器、交换机和路由器。

视觉输出设备(100)可以与处理器(101)的执行一起在视觉输出设备(100)上显示图像和多个图形用户接口(GUI)两者。GUI可以与表示存储在数据存储设备上的应用的数量的可执行程序代码相关联，该数据存储设备与通信地耦合至视觉输出设备(100)的计算设备相关联。GUI可以显示例如与正在计算设备上执行的任意数量的应用相关联的用户接口。

在视觉输出设备(100)的操作期间，视觉输出设备(100)接收除多个色域简档之外的来自例如计算设备的要呈现在视觉输出设备(100)上的图像的具体色域简档的指示。该指示可以是经由例如显示数据通道呈现给视觉输出设备(100)的信号的形式。该信号可以包括经由例如应用程序接口(API)管道提供给视觉输出设备(100)的处理器(105)的数据，该数据指示与图像相关联的色域简档。在示例中，可以实现使能视觉输出设备(100)和例如计算设备的图形适配器之间的数字通信的某些协议。在该示例中，视觉输出设备(100)可以将其支持的色域简档传送给图像源(例如，计算设备)，而图像源还通过相同的连接提供描述与将显示在视觉输出设备(100)上的图像相关联的色域简档的色域简档数据。API管道的示例可以包括和/或实现物理线路，诸如DDC1、DDC2B和DDC2Ab物理链接以及DDC/CI命令接口规范和增强型显示数据通道(E-DDC)，DDC/CI命令接口规范指定了图像源向和从视觉输出设备(100)发送和接收日期的方式，增强型显示数据通道(E-DDC)也指定了图像源向和从视觉输出设备(100)发送和接收日期的方式。在示例中，处理器(105)执行这些API，使得数据可以被接收以及被发送到视觉输出设备(100)。

在视觉输出设备(100)不支持与图像相关联的色域简档的示例中，视觉输出设备(100)可以提供详细说明视觉输出设备(100)不能在与图像相关联的色域简档中显示图像的指示。在该示例中，可以经由视觉输出设备(100)向用户提供错误消息。在示例中，可以将错误消息提供给诸如指示视觉输出设备(100)不支持与图像相关联的色域简档的计算设备之类的图像源。在该示例中，计算设备可以施加色域转换过程，以便将图像的颜色空间从与图像相关联的色域简档的颜色空间转换到视觉输出设备(100)支持的色域简档的颜色空间。

然而，因为本申请的视觉输出设备(100)是宽色域视觉输出设备(100)，所以可以经由此处所述的显示数据通道将与图像或应用相关联的色域简档的指示传送到视觉输出设备(100)。在该示例中，处理器(105)接收什么色域简档与在视觉输出设备(100)上向用户呈现的图像相关联的指示。然后，处理器(105)确定在视觉输出设备(100)上显示的当前色域简档，并且在当前色域简档不同于与图像相关联的色域简档的情况下，处理器(105)调整在视觉输出设备(100)上呈现的色域简档以与图像的色域简档相匹配。在示例中，处理器(105)可以包括颜色管理引擎，该颜色管理引擎在由处理器(105)执行时可以将当前正在视觉输出设备(100)上显示的色域简档改变到另一确定的色域简档。要实现该功能性，颜色管理引擎可以基于视觉输出设备的本原(native)色域来调整监视器接收的输入值，可以在视觉输出设备(100)的制造时并通过考虑视觉输出设备响应于各种输入的诸如RGB LED背光之类的硬件性质的性质的响应特性来确定该本原色域。由于视觉输出设备(100)能够显示相对于各种其他输出设备的色域的相对较宽的颜色范围，所以视觉输出设备(100)接收的输入值可以由颜色管理引擎调整以模拟伽玛曲线(gamma profile)以及其他性质(例如RGB原色(primary)、白点、亮度)。另外，在一些示例中，可以改变例如由RGB LED背光发出的光，以便修改视觉输出设备(100)的白点和/或亮度，以便匹配特定的色域简档。在标题“Systemand Method for Color Space Setting Adjustment”的美国专利No.8,390642中描述了该模拟过程，该专利的全部内容通过引用合并于此。

这根据如呈现给视觉输出设备(100)的图像的色域简档为用户提供了图像的准确的视觉呈现。这也避免了诸如计算设备之类的图像源为了适应视觉输出设备(100)的色域而参与色域转换过程的情况。代之以，宽色域视觉输出设备(100)可能能够支持与图像相关联的色域简档，并且可以改变视觉输出设备(100)上的当前色域设置以适合该色域简档。

图2是根据本文描述的原理的示例的计算设备(200)的框图。除了其他类型的计算设备之外，计算设备(200)可以是服务器、台式计算机、膝上型计算机、个人数字助理(PDA)、移动设备、智能电话、游戏系统和平板计算机。

计算设备(200)可以包括处理器(205)并且通信地耦合到类似于图1的视觉输出设备(图1，100)的显示设备(210))。处理器(205)可以接收与要在显示设备(210)上呈现的图像相关联的色域简档的指示。该指示可以以与描述图像的数据相关联的标签的形式到来。除了其他数据之外，该标签可以包括与图像相关联的色域简档的描述。如本文所述，该描述可以包括将要在其上显示图像的颜色空间的描述。此描述可能包括对行业定义的色域简档的指示，除由国际电信联盟(ITU)或其他组织定义的或公布的其他色域简档之外，行业定义的色域简档诸如sRGB、ITU-R BT.709、Adobe Systems，inc.开发的Adobe RGB、DCI-P3、ITU-R BT.2020。在示例中，该描述可以包括如本文描述的任意色域简档的颜色空间的描述。

当处理器(205)已接收到该标签及其与要在显示设备(210)上呈现的图像相关联的色域简档的描述时，处理器(205)可以至少发送对与要在显示设备(210)上显示的图像相关联的色域简档的描述。显示设备(210)具有宽色域(215)，如本文所述。然后，显示设备(210)可以确定它是否可以使用该色域简档显示图像，并且如果其能够这样做则显示该图像。在该示例中，显示设备(210)可以从诸如sRGB之类的第一色域简档切换到诸如ITU-RBT.2020之类的相对较大的色域简档。尽管这仅是示例，但是宽色域(215)意味着包含多个色域简档，并且从第一色域简档切换到第二色域简档可以使显示设备(210)取决于显示设备(210)先前显示的色域简档显示比之前更多或更少的颜色空间。另外，通过将描述要呈现的图像的色域简档的信息发送到显示设备(210)，用户将不必手动调整显示设备(210)上的色域简档。代之以，最涵盖的色域简档被使用并被呈现给用户，从而增加了显示设备(210)的可用性。

在示例中，要提供给显示设备(210)的图像可以包括第一部分和第二部分：第一部分与第一色域简档关联并且第二部分与第二色域简档关联。在此示例中，第一色域简档或第二色域简档包括比另一个大的颜色空间。与以上相似，该信息可以被传递到显示设备(210)，其描述不同图像部分的边界和界限以及什么色域简档与那些部分相关联。在该示例中，显示设备(210)作为宽色域显示设备(210)可以根据与图像的第一部分相关联的第一色域简档针对显示设备(210)的屏幕上的特定区域调整其色域简档。另外，显示设备(210)可以根据与图像的第二部分相关联的第二色域简档针对显示设备(210)的屏幕上的特定区域调整其色域简档，在示例中，这可以通过实现以下内容来实现：实现钩子以拦截操作系统调用，以便修改向显示设备(210)呈现显示设备(210)的两个单独部分的执行应用或的其他部件的功能性。在示例中，图像源可以指示，例如，浏览器应用的执行将在sRGB色域简档中查看，而查看web页面内的视频播放小程序的执行应在相对较大的色域简档中表示，相对较大的色域简档诸如DCI P3。以这种方式，可以通过在显示设备(210)上呈现应用的什么图形部分来定义在指定色域简档中显示的显示设备(210)的屏幕的什么部分的定义。这可以使用窗口管理器在逐个应用的基础上完成。窗口管理器可以控制由于执行应用或图像源而导致的GUI的在显示设备(210)上的放置。

这允许两个或更多单独的色域简档同时显示在显示设备(210)上。在用户访问例如托管多个视频文件的web站点的情况下，可能发生这种情况。在此示例中，web站点可以显示在sRGB色域简档中，而嵌入web站点中的视频播放器可以在DCI-P3色域简档中显示视频。在分别接收与web站点和视频播放器相关联的各别色域简档(第一和第二)之后，显示设备(210)将连续呈现它们相应的图像，直到另一个或单独的图像被呈现给显示设备(210)。

图3是根据本文所描述的原理的示例的用于调整显示设备(210)上的色域简档的系统(300)的图。系统(300)包括如本文结合图1和图2所描述的显示设备(210)。另外，系统(300)可以包括通信地耦合到网络(310)的计算设备(305)以及其他图像源(315)。如本文所述，显示设备(210)具有宽色域显示设备(210)，其虑及显示设备(210)基于接收到与要显示的图像相关联的色域简档的指示从一个色域简档调整到另一个色域简档。在示例中，显示设备(210)可以向图像源(315)或计算设备提供显示设备(210)可以容纳的色域简档的列表。在示例中，显示设备(210)可以向图像源(315)或计算设备提供描述包含可以在显示设备(210)上复制的多个色域简档的总颜色空间的数据。

显示设备(210)从包括计算设备(305)和其他图像源(315)的多个源接收图像数据，其他图像源(315)诸如数字有线广播、存储设备，诸如由SD卡协会(SDA)开发的安全数字卡(SD卡)。在图像源(315)将图像数据提供给显示设备(210)的示例中，可以将与要显示的图像相关联的标签提供给显示设备(210)。该标签指示与图像关联的色域简档。使用例如诸如DDC/CI之类的显示数据通道(DDC)或允许实现向和从显示设备(210)通信的其他物理或无线连接，将该色域信息提供给显示设备(210)。

在图像源是计算设备(305)的示例中，可以提供附加类型的图像。在示例中，计算设备(305)可以执行包括浏览器应用的任何数量和类型的可执行应用，以访问除其他之外的诸如内部网和因特网之类的网络、图像和图形编辑应用、文字处理应用、电子表格程序、电子邮件程序、计算机辅助设计(CAD)应用。这些类型的已执行应用中的每一个都可以由计算设备(305)上的处理器(图2，205)执行。另外，这些可执行程序中的每一个可以具有与同应用相关联的多个可执行文件相关联的具体色域简档。

作为示例，照片编辑应用可以提供要在sRGB色域简档中呈现的图形用户接口。然而，在照片编辑应用的执行期间，可以打开定义数字照片的文件。该数字照片可以包括与其相关联的标签，该标签指示该照片将在DCI-P3色域简档中表示，从而相对于已执行应用的GUI增加图像的颜色空间。可以保留照片编辑应用的GUI的特定部分，用于显示要编辑的相对较大色域照片。在该示例中，与所执行的照片编辑应用的GUI相关联的色域简档和与数字照片文件相关联的色域简档两者均经由有线或无线通信信道由处理器(图2，205)呈现给显示设备(210)。连同向显示设备(210)提供的两个不同色域简档的指示，提供执行照片编辑设备的GUI占用的显示设备(210)上的区域以及要由数字照片占据的显示设备(210)上的区域的边界和界限。然后可以在显示设备(210)调整上述那些区域的色域简档的情况下，在显示设备(210)上同时显示两个不同的色域简档，在一些示例中，可以将色域简档从第一色域简档改变到第二色域简档，以便与显示设备(210)上的任何区域的色域简档匹配。在一些示例中，色域简档可以不改变，因为用于显示设备(210)上的特定区域的色域简档已经在显示该区域的该色域简档。在任一示例中，显示设备(210)的处理器(图1，105)接收定义要显示的一个或多个图像的色域简档的色域信息或标签并确定显示设备(210)的什么区域将显示特定的色域简档。

其中用户在计算设备(305)上执行浏览器程序以便访问例如托管多个静止或视频图像的web站点的情况下，类似的示例可能发生。同样，由计算设备的处理器(图2，205)执行的应用和文件中的每个可以将定义色域简档的相关联标签或与色域简档有关的信息发送到显示设备(210)，使得可以调整显示设备(210)的色域简档或显示设备(210)的区域的色域简档。

通过调整显示设备(210)的色域简档或显示设备(210)的特定区域的色域简档，可以将最佳成像质量呈现给用户。实际上，用户可以在颜色空间中查看增加了超出了其他方式可以实现的颜色空间呈现的颜色空间的每个应用GUI和/或文件。此外，通过使用宽色域显示设备(210)，在将图像发送到显示设备(210)之前，图像源(315)或计算设备(305)将不参与色域转换过程。这减少了显示图像的时间以及减少了用于显示一个或多个图像的处理资源。甚至更进一步，用户能够使用宽色域显示设备(210)而不手动配置显示设备或者不必确定将宽色域显示器设置到哪个色域简档以便准确地观看图像。实际上，将向在各种色域简档中执行多个应用的用户提供显示设备(210)，该显示设备(210)在用户访问并引起执行各种应用和相关联文件时自动管理色域简档，使得准确地呈现在适当的颜色空间内的颜色。从一个执行的应用或其他图像源的切换允许显示设备(210)基于要显示的内容来检测色域简档改变。

本文中参考根据本文描述的原理的示例的方法、装置(系统)和计算机程序产品的流程图和/或框图描述了本系统和方法的方面。流程图图示和框图的每个框，以及流程图和框图中的框的组合，可以通过计算机可用程序代码来实现。可以将计算机可用程序代码提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器，以产生机器，使得计算机可用程序代码在经由例如视觉输出设备(100)的处理器(105)和/或计算设备(200)的处理器(205)或其他可编程数据处理装置执行时实现流程图和/或一个或多个框图框中指定的功能或动作，在一个示例中，计算机可用程序代码可被体现在计算机可读存储介质内；计算机可读存储介质是计算机程序产品的一部分。在一示例中，计算机可读存储介质是非暂时性计算机可读介质。

已经给出了前面的描述以说明和描述所描述的原理的示例。该描述并非旨在穷举或将这些原理限制为所公开的任何精确形式。根据以上教导，许多修改和变化是可能的。