(57)【要約】      （修正有）【課題】ポータブル装置によって使われるか否かに関わりなく、ディスプレイ・スクリーンの電力消費を節約する向上された方法を提供する。【解決手段】本方法は、タッチするオブジェクトのスクリーン上でのタッチを受領するステップ４０２と、タッチするオブジェクトとスクリーンとの間の接触点の周囲のピクセルがより高い輝度をもち、残りのピクセルが光強度をもたないまたはより低い光強度をもつように、光強度を調節するステップ４０４とを含む。より低い光強度は、ユーザーにとって知覚可能な、対応するピクセル上に表示されるコンテンツを可能にする。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
スクリーン上にコンテンツを表示する方法であって、スクリーンの各ピクセルの光強度が調節可能であり、当該方法は、
タッチするオブジェクトの前記スクリーン上でのタッチを受領するステップと；
前記タッチするオブジェクトと前記スクリーンとの間の接触点の周囲のピクセルが高い輝度をもち、残りのピクセルが光強度をもたないまたはより低い光強度をもつように、光強度を調節するステップとを含み、
前記より低い光強度は、対応するピクセル上に表示されるコンテンツがユーザーにとって知覚可能であることを可能にする、
方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電力節約に、より詳細にはディスプレイ・スクリーンの電力消費を節約する方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
モバイル装置上の重要な問題の一つは電力消費である。誰もが、電話または他の何らかのモバイル装置のバッテリーが切れる経験をもつようである。電気の支持なくしては、モバイル装置は無用の長物になり、その一切の機能がはたらかなくなる。伝統的には、メーカーはモバイル装置のより長い稼働時間を提供するために大容量のバッテリーを開発する。しかしながら、モバイル装置のスクリーン・サイズはますます大きくなり、電力消費もそれに応じて増大している。
【０００３】
2008年にはすでにTPOは、電力節約ディスプレイ・センサーをアナウンスした。台湾のディスプレイ・メーカーは、周辺光センサーを標準的なLCDスクリーンに統合するすべを案出して、結果として、通常の外部センサー・セットアップよりも光の読みが正確になった。このシステムは、黒レベル・センサーの追加により温度についても補償できる。つまり、スクリーンが3ないし10000ルクスの光レベルを検出し、それに応じてバックライトを調節することができる。センサーはモバイル装置内の小型スクリーンのために設計されており、そのシステムは、通常の使用のもとで、30%程度、全体的な電力消費を削減すると推定される。
【０００４】
2009年には、ROHMセミコンダクターが、LCDを備えた装置のためのLEDバックライト照明の効率的な制御のためのアナログおよびデジタルの周辺光センサー（ALS:  Ambient  Light  Sensor）ICの新しいファミリーをアナウンスした。これは、変化する周辺光レベルについて補償するためにLEDバックライト強度を調節することによって、LCDを備えた装置を動作させるための全体的な電力消費の50%以上を節約することができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、ポータブル装置によって使われるか否かに関わりなく、ディスプレイ・スクリーンの電力消費を節約する向上された方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のある側面によれば、スクリーン上にコンテンツを表示する方法であって、スクリーンの各ピクセルの光強度が調節可能な方法が提供される。本方法は、タッチするオブジェクトのスクリーン上でのタッチを受領し；前記タッチするオブジェクトと前記スクリーンとの間の接触点の周囲のピクセルがより高い輝度をもち、残りのピクセルが光強度をもたないまたはより低い光強度をもつように光強度を調節するステップを含み、前記より低い光強度は、ユーザーにとって知覚可能な、対応するピクセル上に表示されるコンテンツを可能にする。
【０００７】
本発明のもう一つの側面によれば、スクリーン上にコンテンツを表示する装置が提供される。本装置は、コンテンツを表示するよう構成されたスクリーン２０１であって、該スクリーンの各ピクセルの光強度が調節可能であるスクリーンと；タッチするオブジェクトの前記スクリーン上でのタッチを受領するよう構成されている入力モジュール２１０と；スクリーン２０１の全ピクセルの光強度を制御するよう構成されている制御モジュール２１２とを有しており、入力モジュール２１０によって受領されたタッチに応答して、制御モジュール２１２は、前記タッチするオブジェクトと前記スクリーン２０１との間の接触点の周囲のピクセルがより高い輝度をもち、残りのピクセルが光強度をもたないまたはより低い光強度をもつように光強度を調節し、前記より低い光強度は、ユーザーにとって知覚可能な、対応するピクセル上に表示されるコンテンツを可能にする。
【０００８】
本発明のさらなる側面および利点が本発明の以下の詳細な記述に見出されることが理解される。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
さらなる理解を与えるために含められている付属の図面は、本発明の原理を説明するはたらきをする記述とともに、本発明の実施形態を例示する。したがって、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではない。
【図１】本発明のある実施形態に基づくディスプレイ・スクリーンの電力消費を節約する装置を示すブロック図である。
【図２ａ】本発明の実施形態に基づくスクリーン２１上のタッチを示す図である。
【図２ｂ】本発明の実施形態に基づくすべてのピクセルについての状態情報を示す図である。
【図３ａ】本発明の実施形態に基づく、本発明の原理の導入後の効果を示す図の一つである。
【図３ｂ】本発明の実施形態に基づく、本発明の原理の導入後の効果を示す図の一つである。
【図３ｃ】本発明の実施形態に基づく、本発明の原理の導入後の効果を示す図の一つである。
【図４】本発明のある実施形態に基づくスクリーンの電力消費を節約するための方法を示すフローチャートである。
【図５】ａ〜ｃは、本発明のある実施形態に基づく、スクリーン上の水平なスライド・ストロークの効果を示す図である。
【図６】本発明の実施形態に基づく、スクリーン上のストローク・アクションについての電力節約の方法を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明のある実施形態についてこれから図面との関連で詳細に説明する。以下の記述では、既知の機能および構成のいくつかの詳細な記述は、簡明のため割愛されることがある。
【００１１】
本発明は、スクリーンの光強度または光レベルをピクセル・レベルで調節することによってタッチスクリーンの電力消費を節約する方法を提供する。ここで、タッチするオブジェクトとスクリーン表面との間の接触点の周囲のスクリーンのピクセルは通常の光強度をもち、残りのピクセルは前記周囲のピクセルより低い光強度をもつ、またさらには全く光をもたない。よって、いくつかのピクセルの光強度がより低くなるので、スクリーンの全体的な時間消費は減少する。ここで、通常の光強度は、ユーザーにとって知覚可能な対応するピクセルのコンテンツを可能にする光強度に対応する。通常の光強度の一つの典型例は、伝統的なディスプレイ・スクリーンが稼働モードにあるときの光強度である。
【００１２】
図１は、本発明のある実施形態に基づくディスプレイ・スクリーンの電力消費を節約する装置を示すブロック図である。この実施形態では、ピクセル・レベルでスクリーンの光強度を制御することができるために、AMOLED（Active-Matrix  Organic  Light-Emitting  Diode［アクティブ・マトリクス有機発光ダイオード］）技術が使われる。AMOLEDディスプレイは、薄膜トランジスタ（TFT:  thin  film  transistor）アレイ上に堆積されたまたは統合された電気的活性化に際して光（ルミネセンス）を生成するOLED（Organic  Light-Emitting  Diode［有機発光ダイオード］）ピクセルのアクティブ・マトリクスからなる。TFTアレイは、個々の各ピクセルに流れる電流を制御する一連のスイッチとして機能する。ここで、アクティブ・マトリクスとは、ピクセルのアドレッシングの背後にある技術をいう。
【００１３】
図１に示されるように、本装置はタッチスクリーン・ディスプレイ２００である。本装置がタブレット、タッチスクリーンをもつPCなどに統合されることもできることを注意するべきである。ディスプレイ２００は、AMOLEDパネル２０１、制御回路２０３、タイミング・コントローラ２０６およびAMOLEDパネル２０１を動作させるための電源２０８を含み、制御回路２０３はAMOLEDパネル２０１の個々の各ピクセルへの電力を調節するために電源２０８を制御する。
【００１４】
AMOLEDパネル２０１は走査駆動回路２２１、データ駆動回路２２２およびピクセル・アレイ２４０を含む。走査駆動回路２２１は複数の走査線２３１を通じてピクセル・アレイ２４０に電気的に結合され、データ駆動回路２２２は複数のデータ線２３２を通じてピクセル・アレイ２４０に電気的に結合される。ピクセル・アレイ２４０はアレイをなすよう構成されている複数のピクセル２４１をもち、各ピクセル２４１は、各走査線とデータ線との間の交差点に配置される。このように、走査駆動回路２２１は、タイミング・コントローラ２０６からの出力に従って、各走査線上のピクセルが逐次的にイネーブルされるよう、ピクセル・アレイ２４０への走査信号を生成してもよい。一方、デート駆動回路２２２は、タイミング・コントローラ２０６からの出力に従って、イネーブルされたピクセル１４１をオンにするようピクセル・アレイ２４０へのデータ電圧信号を生成する。一般に、電源２０８はピクセル・アレイ２４０の各ピクセル２４１に電圧を提供する。
【００１５】
制御回路２０３は、タッチ領域マトリクス・ユニット２１０、メモリ・ユニット２１１および電圧制御ユニット２１２を含む。タッチ領域マトリクス・ユニット２１０は、タッチするオブジェクトとスクリーン表面との間の接触点または領域に応じて各ピクセル２４１についての状態情報を与える。本実施形態では、状態情報は各ピクセルについてオンまたはオフされ、接触点の周囲のピクセルはオンの状態（1によって表わされる）をもち、残りはオフの状態（0によって表わされる）をもつ。図２ａは、本発明の実施形態に基づくスクリーン２１上のタッチを示す図である。接触点の周囲のピクセルは２２によって表わされる。図２ｂは、すべてのピクセルについての状態情報を示す。状態情報を示すために0および1以外の他の符号が使用されることもできることを注意する必要がある。たとえば、0が接触点の周囲のピクセルを示す。メモリ・ユニット２１１は、0および1のマトリクスを使うことによって、タッチ領域マトリクス・ユニット２１０からの入力に基づいてすべてのピクセルの状態情報を記憶するために使われる。電圧制御ユニット２１２は、メモリ・ユニット２１１に記憶された状態情報に従って各ピクセルへの電源２０８を制御する。すなわち、接触点の周囲のピクセルは通常の光強度をもち、残りのピクセルはより低い光強度をもつ、あるいはさらに光強度をもたない。ここで、接触点の周囲のピクセルは、その中心または重心が接触点に対応する領域をなす。該領域は、正方形、丸み、楕円、長方形などの形であることができ、領域のサイズは異なる実装により変わる。たとえば、領域形状の丸さの場合、領域のサイズは直径、たとえば5インチのスクリーンについて2センチメートル、によって表わされる。領域形状の正方形の場合、領域サイズは辺の長さ、たとえば5インチのスクリーンについて2センチメートル、によって表わされる。
【００１６】
図３ａ、３ｂおよび３ｃは、本発明の実施形態に基づく本発明の原理の導入後の効果を示す図である。図３ａは、スクリーンのピクセルが通常の光強度をもつ本装置の通常モードを示している。図３ｂは、スクリーンの個々の各ピクセルについて光強度がないスタンバイ、スリープまたはシャットダウン・モードを示している。図３ｃは、ユーザーがスクリーンにタッチするとき、指とスクリーンとの間の接触点の周囲のピクセルが通常の光強度をもち、一方、残りのピクセルは光強度をもたないことを示している。もう一つの実施形態によれば、残りのピクセルは前記周囲のピクセルより低い光強度をもち、残りのピクセルの該より低い光強度でも、ユーザーにとって知覚可能な残りのピクセルによって示されるコンテンツ（たとえばテキスト、画像など）を可能にする。
【００１７】
残りのピクセルが光強度をもたない実施形態では、時間およびタッチ領域との関連でのスクリーンの電力消費は次のように示される。
【００１８】
v＝C1t＋C2s＋C3        (1)
s＝Sタッチされた領域／S全領域        (2)
上記の式において、vはスクリーンの電力消費を表わし、tはタッチ継続時間を表わし、sは、式(2)に示されるように、周囲のピクセルの、スクリーンの全ピクセルに対する割合を表わし、s∈[0,1]であり、C1、C2およびC3は定数である。
【００１９】
図４は、本発明のある実施形態に基づくスクリーンの電力消費を節約する方法を示すフローチャートである。ステップ４０１では、スクリーンのすべてのピクセルは光強度をもたないよう設定される。ステップ４０２では、装置２００はスクリーン上のユーザーの指のタッチを受ける。ステップ４０３では、装置２００（具体的には、タッチ領域マトリクス・ユニット２０１）は、ユーザーの指とスクリーンとの間の接触点の周囲のピクセルを決定し、周囲のピクセルの状態情報をメモリ・ユニット２１１に記憶する。ステップ４０４では、装置は、周囲のピクセルの光強度を光強度なしから通常の光強度に調節する。周囲のピクセルに供給される電力を制御することが、電圧制御ユニット２１２を使うことによって実装される。
【００２０】
図４に示される実施形態のある変形によれば、ステップ４０１の前に、電力節約モードを有効にするステップがある。
【００２１】
図４に示される実施形態のもう一つの変形によれば、ステップ４０１では、スクリーンのすべてのピクセルは、通常の光強度より低い光強度をもつよう設定されるが、該より低い光強度はそれでもユーザーにとって知覚可能な対応するピクセルのコンテンツを可能にする。もう一つの変形によれば、ステップ４０１の前に、電力節約モードを有効にするステップがある。もう一つの変形によれば、スタンバイ・モードではすべてのピクセルが光強度をもたないまたはより低い光強度をもつので、ステップ４０１は冗長である。
【００２２】
もう一つの変形によれば、ステップ４０１は冗長であり、ステップ４０３では、本装置は、スクリーン上のタッチに応答した残りのピクセルであって通常の光強度をもつものを判別し、ステップ４０４において、本装置は、該残りのピクセルの光強度を、光強度なしまたは通常の光強度より低い光強度に調節する。
【００２３】
もう一つの変形によれば、各周囲のピクセルはタイミング・パラメータに関連付けられ、該タイミング・パラメータの値は、対応するピクセルがいつ周囲のピクセルとして判別されるかを示す。このパラメータはメモリ・ユニットに記憶される。そのほか、定数値またはあらかじめ定義された値もメモリ・ユニット２１１に記憶される。タイミング・コントローラ２０６は、周囲のピクセルについて時間をカウントし、周囲のピクセルの経過時間が前記定数値または前記あらかじめ定義された値に等しいときに、タイミング・コントローラ２０６は電圧制御ユニット２１２に通知する。そして電圧制御ユニット２１２が、前記周囲のピクセルの光強度を光強度なしまたはより低い光強度に復させる。さらに、上記タイミング・パラメータは、対応するピクセルが周囲のピクセルとして判別されるとき、該対応するピクセルがすでに周囲のピクセルとして判別されているか否かに関わりなく、更新される。
【００２４】
図５のａ〜ｃは、本発明のある実施形態に基づくスクリーン上の水平方向のスライド・ストロークの効果を示す図である。この実施形態では、ストローク・アクションの間に周囲のピクセルとして判別されるすべてのピクセルが通常の光強度をもつよう設定される。
【００２５】
図６は、本発明の実施形態に基づくスクリーン上のストローク・アクションについて電力節約の方法を示すフローチャートである。技術的観点からは、ストロークは、何らかのタッチされるオブジェクト、たとえばこの実施形態ではスクリーン、の表面上での、タッチするオブジェクトとタッチされるオブジェクトとの接触を維持しながらの連続的な動きである。ステップ６０１では、スクリーンのすべてのピクセルは光強度なしまたは通常の光強度より低い光強度をもつよう設定される。ステップ６０２では、本装置は、スクリーン上での、タッチするオブジェクトとスクリーンとの接触を維持しながらの連続的なタッチまたは移動を受ける。ここで、連続的なタッチは、ストローク・アクション全体の間の動きトラックに沿った複数のタッチおよび特定の時点での単一のタッチと考えられることができる。したがって、周囲のピクセルは、ストローク・アクション全体の間の動きトラックに沿った各時点について決定され、すべての時点についての周囲のピクセルが、その連続的なタッチ（すなわちストローク）についての周囲のピクセルをなす。ステップ６０３では、その連続的なタッチの間、決定された周囲のピクセルの光強度は、適時な仕方で通常の光強度をもつよう設定される。すなわち、あるピクセルが周囲のピクセルであると決定されるとすぐ、そのピクセルは通常の光強度をもつよう設定される。ここで、ピクセルが周囲のピクセルであると決定されるとき、その状態情報がメモリ・ユニット２１１に記憶される。
【００２６】
ある変形によれば、各周囲のピクセルは、タイミング・パラメータと関連付けあれており、タイミング・パラメータは上記のように適時に更新される。ピクセルが前記連続的なタッチの以前の接触点およびより後の接触点によって周囲のピクセルとして決定されることがありうる。ここで、「以前の」「より後の」という用語は、接触点が生じる時点を指す。この場合、ピクセルのタイミング・パラメータは、より後の接触点が生じるときの時間値をもって更新される。
【００２７】
いくつかの実装について記載してきた。にもかかわらず、さまざまな修正がなされうることは理解されるであろう。たとえば、種々の実装の要素が組み合わされ、補足され、修正され、あるいは除去されて他の実装を作り出してもよい。さらに、当業者は、他の構造およびプロセスが開示されるものに代用されてもよく、結果として得られる実装が少なくとも実質的に同じ機能を少なくとも実質的に同じ仕方で実行して、開示される実装と少なくとも実質的に同じ結果を達成するであろうことを理解するであろう。よって、これらおよび他の実装は、本発明の範囲内にはいる。
【００２８】
いくつかの付記を記載しておく。
〔付記１〕
スクリーン上にコンテンツを表示する方法であって、スクリーンの各ピクセルの光強度が調節可能であり、当該方法は、
タッチするオブジェクトの前記スクリーン上でのタッチを受領するステップと；
前記タッチするオブジェクトと前記スクリーンとの間の接触点の周囲のピクセルが高い輝度をもち、残りのピクセルが光強度をもたないまたはより低い光強度をもつように、光強度を調節するステップとを含み、
前記より低い光強度は、対応するピクセル上に表示されるコンテンツがユーザーにとって知覚可能であることを可能にする、
方法。
〔付記２〕
前記タッチを受領するステップの前に、スクリーンのすべてのピクセルの光強度を光強度なしまたは前記より低い光強度に設定するステップをさらに含む、付記１記載の方法。
〔付記３〕
当該方法が前記周囲のピクセルを決定する段階をさらに含み、前記周囲のピクセルは、その中心または重心が前記接触点に対応する領域をなす、付記１記載の方法。
〔付記４〕
前記領域が、正方形、長方形、楕円および円を含む形のうちの一つである、付記３記載の方法。
〔付記５〕
当該方法が、前記タッチするオブジェクトの前記スクリーンとの接触を維持しつつ前記タッチするオブジェクトを前記スクリーン上で動かすステップをさらに含み、動く軌跡に沿ったすべての接触点のすべての周囲のピクセルが前記より高い光強度をもつ、付記１記載の方法。
〔付記６〕
当該方法が、ピクセルが現在の光強度に調節されているあらかじめ定義された時間期間後に、前記ピクセルの光強度を、現在の光強度から、前記より高い光強度および前記より低い光強度のうちの他方の光強度または前記より高い光強度および光強度なしのうちの他方の光強度に調節するステップをさらに含む、付記１または５記載の方法。
〔付記７〕
コンテンツを表示するよう構成されているスクリーン上にコンテンツを表示する装置であって、前記スクリーンの各ピクセルの光強度は調節可能であり、
タッチするオブジェクトの前記スクリーン上でのタッチを受領するよう構成されている入力モジュールと、
前記スクリーンのすべてのピクセルの光強度を制御するよう構成されている制御モジュールとを有しており、
前記入力モジュールによって受領されたタッチに応答して、前記制御モジュールは、前記タッチするオブジェクトと前記スクリーンとの間の接触点の周囲のピクセルが高い輝度をもち、残りのピクセルが光強度をもたないまたはより低い光強度をもつように光強度を調節し、前記より低い光強度は、ユーザーにとって知覚可能な、対応するピクセル上に表示されるコンテンツを可能にする、
方法。
〔付記８〕
当該装置がさらに、ピクセルについて時間をカウントするよう構成されたタイミング・モジュールを有しており、
前記タイミング・モジュールによってカウントされる、ピクセルが現在の光強度に調節されているあらかじめ定義された時間期間後に、前記制御モジュールが、前記ピクセルの光強度を、現在の光強度から、前記より高い光強度および前記より低い光強度のうちの他方の光強度または前記より高い光強度および光強度なしのうちの他方の光強度に調節する、付記７記載の装置。
〔付記９〕
前記入力モジュールが、前記タッチするオブジェクトの前記スクリーンとの接触を維持しながらの前記タッチするオブジェクトの連続的なタッチを受領し、前記制御モジュールは、動く軌跡に沿ったすべての接触点のすべての周囲のピクセルが前記より高い光強度をもつよう光強度に対する調整をする、付記７または８記載の装置。
【図１】
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【図２ａ】
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【図２ｂ】
2018022510.tif 000005
【図３ａ】
2018022510.tif 000006
【図３ｂ】
2018022510.tif 000007
【図３ｃ】
2018022510.tif 000008
【図４】
2018022510.tif 000009
【図５】
2018022510.tif 000010
【図６】
2018022510.tif 000011
【外国語明細書】
2018022510000001.pdf