JP2006113558A - 映像データを伝送するためのシステムおよび方法 - Google Patents

Abstract

【課題】映像データを伝送するためのシステムおよび方法。
【解決手段】１つの実施形態は、プロセッサ（例えば、中央処理装置、等）を迂回することによってアレイドライバに映像データを伝送するシステム及び方法を具備する。１つの実施形態においては、該プロセッサを迂回する該伝送データは、ディスプレイの特定領域において表示することが目標になっている。１つの実施形態においては、領域の大きさ、所在場所、及びリフレッシュ速度は、サーバー又は該プロセッサ（例えば、該プロセッサにおいて実行されるアプリケーションソフトウェア、等）によって定義することができる。もう１つの実施形態においては、該プロセッサは、ディスプレイアレイに映像を伝送するための２つの通信経路を有している。第１の通信経路は、該プロセッサをアレイドライバに接続する。第２の通信経路は、該プロセッサをドライバコントローラに接続する。
【選択図】図１

Description

本発明は、微小電気機械システム（ＭＥＭＳ）に関するものである。

微小電気機械システム（ＭＥＭＳ）は、微小機械要素、アクチュエータ、及び電子機器を含む。微小機械要素は、基板及び／又は蒸着させた材料層の一部をエッチングによって除去するか又は材料層を追加することによって電気デバイス及び電気機械デバイスを形成する、蒸着、エッチング、及び／又はその他のマイクロ加工プロセスを用いて製作することができる。ＭＥＭＳデバイスの１つの型はインターフェロメトリックモジュレータ（ｉｎｔｅｒｆｅｒｏｍｅｔｒｉｃ ｍｏｄｕｌａｔｏｒ）と呼ばれている。インターフェロメトリックモジュレータは、一対の伝導性プレートを具備しており、これらのプレートの１方又は両方は、全体又は一部が透明及び／又は反射性であり、適切な電気信号を加えると相対運動をすることができる。１方のプレートは、基板上に蒸着された静止層を具備しており、他方のプレートは、エアギャップによって該静止層から分離された金属膜を具備している。これらのデバイスは非常に広範な用途を有しており、当業においては、既存製品を改良する際に及びまだ開発されていない新製品を製造する際にこれらの型のデバイスの特長を活用できるようにするためにこれらの型のデバイスの特性を利用及び／又は変更することが有益になる。

本発明のシステム、方法、及びデバイスは各々がいくつかの側面を有しており、いずれの単一の側面も、望ましい属性を確保する役割を単独で果たしているわけではない。以下では、本発明の適用範囲を限定することなしに、本発明のより顕著な特長について概説する。当業者は、該説明を検討後に、そして特に「発明を実施するための最良の形態」という題名の部分を読んだ後に、本発明の特長がその他のディスプレイデバイスよりもいかに優れているかを理解することになる。

１つの実施形態は、双安定表示素子アレイを有するシステムを具備する。該アレイは、少なくとも第１の双安定表示素子グループ及び第２の双安定表示素子グループに論理的に分割することができる。これらの双安定表示素子を制御するためにアレイドライバが提供される。さらに、該第１の双安定表示素子グループを通じて表示するためにアレイドライバに映像データを伝送するための中央処理装置が提供される。１つの実施形態においては、映像データ及び制御情報を受け取るためにネットワークインタフェースが構成される。該ネットワークインタフェースは、該映像データを表示するためにアレイドライバに伝送すべきか又は中央処理装置に伝送すべきかを該制御情報に基づいて決定するように構成される。該ネットワークインタフェースから直接該アレイドライバに伝送される映像データは、該第２の双安定表示素子グループを通じて表示される。

もう１つの実施形態は、映像データを表示する方法を具備する。該方法は、電子デバイス内において、映像データをネットワークから受け取ることと、該映像データを直接アレイドライバ又はプロセッサに伝送するかどうかを決定すること、とを具備する。

さらにもう１つの実施形態は、映像データを表示する方法を具備する。該方法は、電子デバイス内において、映像データをネットワークから受け取ることと、該電子デバイス内の中央処理装置とは独立して該電子デバイス内のアレイドライバに該映像データを伝送すること、とを具備する。

さらにもう１つの実施形態は、映像データを表示するためのシステムを具備する。該システムは、映像データをネットワークから受け取るための手段と、該電子デバイス内の中央処理装置とは独立して該電子デバイス内のアレイドライバに直接該映像データを伝送するための手段と、を具備する。

さらにもう１つの実施形態は、双安定表示素子アレイと該双安定表示素子を制御するように構成されたアレイドライバ、を有するシステムを具備する。さらに、該システムは、該双安定表示素子の第１の部分を通じて表示するために該アレイドライバにデータを伝送するように構成されたシリアルバスと、該双安定表示素子の第２の部分を通じて表示するために該アレイドライバにデータを伝送するように構成されたパラレルバスと、を具備する。又、映像データ及び制御情報を受け取るために中央処理装置が提供される。該中央処理装置は、該シリアルバス又は該パラレルバスのいずれのバスを通じて該アレイドライバに該映像データを伝送するかを該制御情報に基づいて決定するように構成されている。

さらにもう１つの実施形態は、映像データを表示する方法を具備する。該方法は、電子デバイス内において、映像データをネットワークから受け取ることと、シリアルバス又はパラレルバスのいずれのバスを通じて該電子デバイス内のアレイドライバに該映像データを伝送するかを決定すること、とを具備する。

さらにもう１つの実施形態は、映像データを表示するように構成されたデバイスを具備する。該デバイスは、映像データを受け取るように構成された受信機と、該映像データを直接アレイドライバ又はプロセッサに伝送するかどうかを決定するように構成されたネットワークインタフェースと、を具備する。

さらにもう１つの実施形態は、映像データを表示するシステムを具備する。該システムは、映像データをネットワークから受け取るための手段と、該映像データを該アレイドライバ又はプロセッサに伝送するかどうかを決定するための手段と、を具備する。

さらにもう１つの実施形態は、表示システムを製造する方法を具備する。該方法は、双安定表示素子アレイを提供することを具備し、該アレイは、少なくとも第１の双安定表示素子グループ及び第２の双安定表示素子グループに論理的に分割されている。該アレイにはアレイドライバが接続されており、該アレイドライバは、該双安定表示素子を制御するように構成されている。該第１の双安定表示素子グループを通じて表示するために該アレイドライバに映像データを伝送するように構成された中央処理装置が提供される。さらに、映像データ及び制御情報を受け取るように構成されたネットワークインタフェースも提供され、該ネットワークインタフェースは、該映像データを表示するために該アレイドライバに伝送するか又は該中央処理装置に伝送するかを該制御情報に基づいて決定するように構成されており、該ネットワークインタフェースから直接該アレイドライバに伝送される映像データは、該第２の双安定表示素子グループを通じて表示される。

以下に示した詳細な説明は、いくつかの具体的な実施形態を対象にしたものである。しかしながら、本発明は、数多くの異なった形で具体化することが可能である。本出願明細書において、「１つの実施形態」又は「実施形態」に言及している場合は、該実施形態に関係して説明されている特定の特長、構造、又は特性が少なくとも１つの実施形態の中に含まれていることを意味する。本出願明細書内の様々な箇所において、「１つの実施形態においては」、「１つの実施形態に準拠して」、又は「いくつかの実施形態においては」という表現が現れている場合でも、これらのすべての表現が必ずしも１つの同じ実施形態を指しているわけではなく、さらに、その他の実施形態と互いに排他的な別個の実施形態又は代替実施形態であるというわけではない。さらに加えて、いくつかの実施形態によって示されているがその他の実施形態によっては示されていない様々な特長について説明されている。同様に、いくつかの実施形態に関しては要求事項であるがその他の実施形態に関しては要求事項でない様々な要求事項についても説明されている。

１つの実施形態においては、デバイスのディスプレイアレイは、少なくとも１つの駆動回路と、映像データが表示される手段アレイ（例えば、インターフェロメトリックモジュレータアレイ、等）と、を含む。本出願明細書において用いられている映像データは、静的画像又は動的画像（例えば、見たときに動いているように見える一連の映像フレームであり、例えば連続的に常時変化する株価表示、「ビデオクリップ」、１つの行動の発生を示すデータ、等）において表示することができるあらゆる種類の表示可能データ（例えば、写真、絵、図形、単語、等）を指している。さらに、本出願明細書において用いられている映像データは、該映像データの処理方法（表示モード）に関する命令を含むあらゆる種類の制御データ（例えば、フレーム速度、データフォーマット、等）も指している。該ディスプレイアレイは、該駆動回路によって駆動されて映像データを表示する。

１つの実施形態は、プロセッサ（例えば、中央処理装置、等）を迂回してアレイドライバに映像データを伝送するシステム及び方法を具備する。１つの実施形態においては、該プロセッサを迂回して伝送された該映像データは、該ディスプレイの特定領域において表示することが目標になっている。１つの実施形態においては、領域の大きさ、所在場所、及びリフレッシュ速度は、サーバー又はプロセッサ（例えば、該プロセッサにおいて実行されるアプリケーションソフトウェア、等）によって定義することができる。もう１つの実施形態においては、該プロセッサは、ディスプレイアレイに映像を伝送するために２つの通信経路を有する。第１の通信経路は、該プロセッサをアレイドライバに接続する。第２の通信経路は、該プロセッサをドライバコントローラに接続する。１つの実施形態においては、各通信経路によって伝送されるデータは、該ディスプレイの各々の選択された領域において表示することが目標になっている。１つの実施形態においては、これらの領域の各々の大きさ、所在場所、及びリフレッシュ速度は、サーバー又はプロセッサ（例えば、該プロセッサにおいて実行されるアプリケーションソフトウェア、等）によって定義することができる。

本説明では図面を参照しており、同一のものについては図面全体に渡って同一の参照数字を付してある。本発明は、動画（映像、等）又は静止画（静止画像、等）のいずれであるかにかかわらず、さらに、テキスト又は絵のいずれであるかにかかわらず、画像を表示するように構成されているあらゆる装置において実装することができる。さらに具体的には、本発明は、様々な電子機器、例えば、携帯電話、無線装置、パーソナルデータアシスタント（ＰＤＡ）、携帯式コンピュータ、ポータブルコンピュータ、ＧＰＳ受信装置／ナビゲーター、カメラ、ＭＰ３プレーヤー、カムコーダー、ゲームコンソール、腕時計、柱時計、計算器、テレビモニター、フラットパネルディスプレイ、コンピュータモニター、自動車の表示盤（オドメーターの表示盤、等）、コックピットの制御盤及び／又は表示盤、カメラのディスプレイ(車両内のリアビューカメラのディスプレイ、等)、電子写真、電子広告掲示板又は看板、プロジェクター、建築構造物、梱包、美的構造物（宝石上におけるイメージの表示、等）（但し、これらの電子機器に限定するものではない）の内部に又はこれらの電子機器と関連させて実装できるようにすることが企図されている。さらに、本出願明細書において説明されているＭＥＭＳデバイスと同様の構造を有するＭＥＭＳデバイスは、電子式開閉装置等の表示以外の用途においても使用することができる。

イメージングアプリケーションのために用いられる空間光モジュレータは、数多くの異なった形態が存在している。透過型液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）モジュレータは、結晶材料のねじれ及び／又は配向を制御して光を遮断するか又は通すことによって光を変調する。反射型空間光モジュレータは、様々な物理的効果を利用して撮像面に反射される光量を制御する。該反射型モジュレータ例は、反射型ＬＣＤ、及びデジタルマイクロミラーデバイスを含む。

空間光モジュレータのもう１つの例は、干渉によって光を変調するインターフェロメトリックモジュレータである。インターフェロメトリックモジュレータは、少なくとも１つの移動可能な壁又は偏向可能な壁を有する共鳴光学空洞を採用した双安定表示素子である。該インターフェロメトリックモジュレータでは、該光学空洞内における建設的干渉が、該空洞から現れる可視光の色を決定する。一般的には金属を少なくとも部分的に具備する該移動可能壁が該空洞の静止した前面に向かって移動するに従って、該空洞内における光の干渉が変調され、該変調が該モジュレータの前面に現れる光の色に影響を与える。該インターフェロメトリックモジュレータが直接見るデバイスである場合には、該前面は、一般的には、画面を見る人によって見られる画像が現れる表面である。

図１は、１つの実施形態に準拠してネットワーク化されたシステムを例示した図である。この図においては、サーバー２（例えば、ウェブサーバー、等）は、動作可能な形でネットワーク３に結合されている。サーバー２は、ウェブサーバー、携帯電話サーバー、又は無線電子メールサーバー、等に対応することができる。ネットワーク３は、有線ネットワーク、又は無線ネットワーク（例えば、ＷｉＦｉネットワーク、携帯電話ネットワーク、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）ネットワーク、等）を含むことができる。

ネットワーク３は、非常に様々なデバイスに動作可能な形で結合することができる。ネットワーク３に結合することができるデバイス例は、コンピュータ４（ラップトップパソコン、等）、パーソナルデジタルアシスタント（ＰＤＡ）５（ブラックベリー、パームパイロット、ポケットＰＣ、等を含むことができる）、及び携帯電話６（インターネット接続可能携帯電話、スマートフォン、等）を含む。さらに、デスクトップＰＣ、セットトップボックス、デジタルメディアプレーヤー、携帯式ＰＣ、全地球測位システム（ＧＰＳ）ナビゲーション装置、自動車の表示盤、静止型又は移動型のディスプレイ、等のその他の数多くのデバイスも使用することができる。本出願明細書においては、説明の都合上、これらのデバイスはすべて総称してクライアントデバイス７と呼ばれている。

干渉型ＭＥＭＳ表示素子を具備する１つの双安定表示素子実施形態が図２に例示されている。これらのデバイスにおいて、画素は、明るい状態又は暗い状態のいずれかである。明るい（「オン」又は「開いた」）状態においては、該表示素子は、入射可視光の大部分をユーザーに対して反射させる。暗い（「オフ」又は「閉じた」）状態においては、該表示素子は、ユーザーに対して入射可視光をほとんど反射させない。該「オン」状態及び「オフ状態」の光反射特性は反転させることができ、実施形態に依存する。ＭＥＭＳ画素は、白黒に加えてカラーディスプレイを考慮して、主に選択された色において反射するように構成させることができる。

図２は、ビジュアルディスプレイアレイの一連の画素内の２個の隣接する画素を描いた等大図であり、各画素は、ＭＥＭＳインターフェロメトリックモジュレータを具備している。いくつかの実施形態においては、インターフェロメトリックモジュレータディスプレイアレイは、これらのインターフェロメトリックモジュレータのロー／コラムアレイ（横列／縦列）を具備している。各インターフェロメトリックモジュレータは、一対の反射層を含んでいる。これらの一対の反射層は、可変でかつ制御可能な距離に互いに配置されており、少なくとも１つの可変寸法を有する共鳴光学空洞を形成している。１つの実施形態においては、該反射層のうちの１つは、２つの位置の間を移動させることができる。第１の位置（本出願明細書では解放状態と呼ばれている）においては、該移動可能な反射層は、固定された部分的反射層から相対的に遠く離れた距離に配置されている。第２の位置においては、該移動可能な層は、該部分的反射層のほうにより近づけて配置されている。これらの２つの層から反射された入射光は、該移動可能な反射層の位置に依存して建設的に又は破壊的に干渉し、各画素に関して全体的な反射状態又は非反射状態を作り出す。

図２において、画素アレイのうちの描かれた部分は、２つの隣接するインターフェロメトリックモジュレータ１２ａ及び１２ｂを含む。左側のインターフェロメトリックモジュレータ１２ａにおいては、移動可能で反射能力が高い反射層１４ａが、固定された部分的反射層１６ａから予め決められた距離にある位置において解放状態になっている。右側のインターフェロメトリックモジュレータ１２ｂにおいては、移動可能で反射能力が高い反射層１４ｂが、固定された部分的反射層１６ｂに隣接した作動位置にある。

部分的反射層１６ａ及び１６ｂは、電導性で、部分的に透明でさらに部分的反射性であり、例えば、各々がクロム及びインジウム−スズ酸化物から成る１つ以上の層を透明な基板２０上に蒸着することによって製作される。後述するように、これらの層は、平行なストリップから成るパターンが付けられており、ディスプレイデバイス内においてロー電極を形成している。反射能力が高い反射層１４ａ及び１４ｂは、支持物１８の頂部に蒸着した（ロー電極、部分的反射層１６ａ及び１６ｂと直交の）蒸着金属層の一連の平行ストリップとして及び支持物１８間に蒸着した介在犠牲材料として形成することができる。該犠牲材料をエッチングによって取り除くと、変形可能な金属層が定められたエアギャップ１９よって固定金属層から分離される。変形可能な層には伝導性が高い反射性材料（アルミニウム、等）を用いることができ、これらのストリップは、ディスプレイデバイス内においてコラム電極を形成する。

図２においてインターフェロメトリックモジュレータ１２ａによって例示されているように、電圧が印加されていない状態では、エアギャップ１９は層１４ａと１６ａの間にとどまっており、変形可能層は、機械的に解放された状態になっている。しかしながら、選択したロー及びコラムに電位差を印加すると、対応する画素におけるロー電極及びコラム電極の交差部において形成されているコンデンサが荷電され、静電力がこれらの電極を引き寄せる。図２内の右側のインターフェロメトリックモジュレータ１２ｂによって例示されているように、電圧が十分に高い場合は、移動可能層が変形されて固定層に押しつけられる（本図に示されていない誘電材料を固定層に蒸着することによって短絡を防止すること及び分離距離を制御することができる）。この挙動は、印加した電位差の極性にかかわらず同じである。このように、反射性対非反射性インターフェロメトリックモジュレータの状態を制御することができるロー／コラム作動は、従来のＬＣＤ及びその他の表示技術において用いられている作動と多くの点で類似している。

図３乃至５は、表示用途においてインターフェロメトリックモジュレータアレイを用いるための１つの典型的なプロセス及びシステムを例示した図である。しかしながら、該プロセス及びシステムは、プラズマ、ＥＬ、ＯＬＥＤ、ＳＴＮ ＬＣＤ、ＴＦＴ ＬＣＤ、等のその他のディスプレイにも応用することができる。

現時点においては、利用可能なフラットパネルディスプレイのコントローラ及びドライバは、絶えずリフレッシュさせる必要があるディスプレイのほぼ専用として機能するように設計されている。従って、例えばプラズマパネル、ＥＬパネル、ＯＬＥＤパネル、ＳＴＮ ＬＣＤパネル、又はＴＦＴ ＬＣＤパネル等のパネル上に表示された画像は、１秒以内に何回もリフレッシュしないと１秒以内に消えてしまうことになる。しかしながら、上述されている型のインターフェロメトリックモジュレータは、リフレッシュなしで従来よりも長時間にわたって自己の状態を保持する能力を有しており、さらに、これらのインターフェロメトリックモジュレータの状態は、リフレッシュを行わずに２つの状態のうちのいずれかの状態に維持することができるため、インターフェロメトリックモジュレータを使用するディスプレイは、双安定表示ディスプレイと呼ぶことができる。１つの実施形態においては、画素素子の状態は、画素素子を具備するこれらの１つ以上のインターフェロメトリックモジュレータにバイアス電圧（ラッチ電圧と呼ばれることもある）を印加することによって維持される。

一般的には、ディスプレイデバイスは、通常は、該ディスプレイデバイスを適切に制御するために１つ以上のコントローラ及びドライバ回路が必要である。例えば、ドライバ回路（ＬＣＤを駆動するために用いられるドライバ回路、等）は、表示パネル自体の縁部に直接接合させて該縁部に沿って配置させることができる。代替として、ドライバ回路は、表示パネル（縁部）を電子システムの残りの部分に接続するフレキシブル回路素子上に配置することができる。いずれの場合においても、ドライバは、一般的には、表示パネルと電子システムの残りの部分の間のインタフェース部に配置される。

図３Ａは、様々な側面を組み入れることができる電子デバイスのいくつかの実施形態を例示したシステムブロック図である。この典型的実施形態においては、該電子デバイスはプロセッサ２１を含んでおり、該プロセッサ２１は、あらゆる汎用の単チップ又は多チップのマイクロプロセッサ（例えば、ＡＲＭ、Ｐｅｎｔｉｕｍ（登録商標）、ＰｅｎｔｉｕｍＩＩ（登録商標）、ＰｅｎｔｉｕｍＩＩＩ（登録商標）、ＰｅｎｔｉｕｍＩＶ（登録商標）、Ｐｅｎｔｉｕｍ Ｐｒｏ（登録商標）、８０５１、ＭＩＰＳ（登録商標）、ＰｏｗｅｒＰＣ（登録商標）、ＡＬＰＨＡ（登録商標）、等）、又は、あらゆる専用マイクロプロセッサ（例えば、デジタル信号プロセッサ、マイクロコントローラ、プログラマブルゲートアレイ、等）にすることができる。当業においては従来の方法であるが、プロセッサ２１は、１つ以上のソフトウェアモジュールを実行するように構成することができる。プロセッサ２１は、オペレーティングシステムを実行することに加えて、１つ以上のソフトウェアアプリケーション（例えば、ウェブブラウザー、電話に関するアプリケーション、電子メールプログラム、又はその他のあらゆるソフトウェアアプリケーション）を実行するように構成することができる。

図３Ａは、プロセッサ２１に接続されたネットワークインタフェース２７を含む電子デバイスの実施形態を例示した図であり、いくつかの実施形態に準拠して、該ネットワークインタフェース２７は、アレイドライバ２２に接続することができる。ネットワークインタフェース２７は、該電子デバイスがネットワーク上の別のデバイス（例えば、図１に示されているサーバー２、等）と相互に作用することができるようにするための適切なハードウェア及びソフトウェアを含む。プロセッサ２１は、アレイドライバ２２及びフレームバッファ２８に接続されたドライバコントローラ２９に接続されている。いくつかの実施形態においては、プロセッサ２１は、アレイドライバ２２にも接続されている。アレイドライバ２２は、ディスプレイアレイ３０に接続されていてディスプレイアレイ３０を駆動する。図３Ａにおいて例示されている構成要素は、インターフェロメトリックモジュレータディスプレイの１つの構成を例示している。しかしながら、この構成は、ＬＣＤコントローラ及びドライバを有するＬＣＤにおいても用いることができる。図３Ａにおいて例示されているように、ドライバコントローラ２９は、パラレルバス３６を通じてプロセッサ２１に接続されている。ドライバコントローラ２９（例えば、ＬＣＤコントローラ、等）は、独立型集積回路（ＩＣ）としてシステムプロセッサ２１と関係していることがしばしばあるが、これらのコントローラは、数多くの方法で実装することができる。例えば、これらのコントローラは、ハードウェアとしてプロセッサ２１内に埋め込むこと、ソフトウェアとしてプロセッサ２１内に埋め込むこと、又は、アレイドライバ２２とともにハードウェア内に完全に組み込むことができる。１つの実施形態においては、ドライバコントローラ２９は、プロセッサ２１によって生成された表示情報を受け取り、ディスプレイアレイ３０に高速伝送するのに適した再フォーマット化を該情報に対して行い、フォーマット化された情報をアレイドライバ２２に伝送する。

アレイドライバ２２は、フォーマット化された情報をドライバコントローラ２９から受け取り、映像データを再フォーマット化して平行する一組の波形にする。これらの波形は、ディスプレイのｘ−ｙ画素行列から来る何百ものそして時には何千ものリード線に対して１秒間に何回も加えられる。現時点において利用可能なフラットパネルディスプレイのコントローラ及びドライバ（例えば、直前において説明されているコントローラ及びドライバ）は、絶えずリフレッシュさせる必要があるディスプレイのほぼ専用として機能するように設計されている。双安定表示ディスプレイ（例えば、インターフェロメトリックモジュレータアレイ、等）は、このように絶えずリフレッシュさせる必要がないため、要求電力量を低減させる特長は、双安定表示ディスプレイを用いることによって実現させることができる。しかしながら、現在のディスプレイとともに用いられるコントローラ及びドライバによって双安定表示ディスプレイが動作された場合には、双安定表示ディスプレイが有する利点を最適化することができない。従って、双安定表示ディスプレイとともに用いられるコントローラ／ドライバシステム及び方法は、改良されたコントローラ／ドライバシステム及び方法であることが望ましい。上述されているインターフェロメトリックモジュレータ等の高速双安定表示ディスプレイの場合には、これらの改良されたコントローラ及びドライバは、好ましいことに、低リフレッシュ速度モード、映像速度リフレッシュモード、及び、双安定表示モジュレータが有する独特の能力を容易にするためのユニークモードを実装する。双安定表示ディスプレイは、本出願明細書において説明されている方法及びシステムに準拠して、要求電力量を低減させるために様々な形で構成することができる。

図３Ａによって例示されている１つの実施形態においては、アレイドライバ２２は、ドライバコントローラ２９を迂回することによって、データリンク３１を通じてプロセッサ２１から映像データを受け取る。データリンク３１は、シリアルペリフェラルインタフェース（“ＳＰＩ”）、Ｉ^２Ｃバス、パラレルバス、又はその他の利用可能なインタフェースを具備することができる。図３Ａにおいて示されている１つの実施形態においては、プロセッサ２１は、アレイドライバ２２がディスプレイアレイ３０（例えば、インターフェロメトリックモジュレータディスプレイ、等）の電力要求を最適化することを可能にする命令をアレイドライバ２２に提供する。１つの実施形態においては、ディスプレイの一部分（例えば、サーバー２によって定義されている部分、等）に提供することが意図されている映像データは、データパケットヘッダ情報によって識別してデータリンク３１を通じて伝送することができる。さらに、プロセッサ２１は、プリミティブ（図形プリミティブ、等）がデータリンク３１を通ってアレイドライバ２２に向かうように経路指定することができる。これらの図形プリミティブは、形状又はテキストを描くためのプリミティブ等の命令に対応させることができる。

同じく３Ａにおいて、１つの実施形態においては、映像データは、データリンク３３を通じてネットワークインタフェース２７からアレイドライバ２２に提供することができる。１つの実施形態においては、ネットワークインタフェース２７は、サーバー２から伝送された制御情報を解析し、入ってきた映像の経路としてプロセッサ２１への経路又はその代替としてのアレイドライバ２２への経路のいずれを指定すべきであるかを決定する。

１つの実施形態においては、数多くの実施形態において通常であるように、データリンク３３によって提供された映像データは、フレームバッファ内には保存されない。さらに、いくつかの実施形態においては、アレイドライバ２２のための映像データを提供するために第２のドライバコントローラ（図示されていない）を使用できることも理解されることになる。データリンク３３は、ＳＰＩ、Ｉ^２Ｃバス、又はその他のあらゆる利用可能なインタフェースを具備することができる。さらに、アレイドライバ２２は、アドレス復号、ディスプレイ用のロードライバとコラムドライバ、等を含むこともできる。ネットワークインタフェース２７は、ネットワークインタフェース２７に提供された映像データ内に埋め込まれた命令に少なくとも部分的に対応して、該映像データを直接アレイドライバ２２に提供することもできる。当業者は、アレイドライバ２２におけるデータの衝突を防止するために仲裁ロジック（ａｒｂｉｔｅｒ ｌｏｇｉｃ）を用いてネットワーク２７及びプロセッサ２１によるアクセスを制御できることを理解することになる。１つの実施形態においては、プロセッサ２１において実行中のドライバは、一般的にはプロセッサ２１によって使用されない時間間隔（例えば、従来は垂直ブランキング遅延及び／又は水平ブランキング遅延のために用いられる時間間隔）中にネットワークインタフェース２７からアレイドライバ２２へのデータ転送を許可することによって、該データ転送のタイミングを制御する。

有利なことに、この設計は、サーバー２がプロセッサ２１及びドライバコントローラ２９を迂回すること、及びディスプレイアレイ３０の一部分に直接アドレス指定することを可能にする。例えば、例示されている実施形態においては、この設計は、サーバー２が、ディスプレイアレイ３０の予め定義されたディスプレイアレイ部に直接アドレス指定することを可能にする。１つの実施形態においては、ネットワークインタフェース２７とアレイドライバ２２との間で伝達されるデータ量は、相対的に少なく、インターインテグレーティッドサーキット（Ｉｎｔｅｒ−Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ−Ｉ^２Ｃ）バス又はシリアルペリフェラルインタフェース（ＳＰＩ）バス、等のシリアルバスを用いて伝達される。しかしながら、その他の型のディスプレイが利用される場合は一般的にはその他の回路も用いられるということも理解されることになる。データリンク３３を通じて提供された映像データは、有利なことに、フレームバッファ２８なしでさらにはプロセッサ２１がほとんど又はまったく介在せずに表示することができる。

図３Ａは、ドライバコントローラ２９（例えば、インターフェロメトリックモジュレータコントローラ、等）に結合されたプロセッサ２１の構成も例示している。ドライバコントローラ２９は、アレイドライバ２２に結合されており、アレイドライバ２２は、ディスプレイアレイ３０に接続されている。この実施形態においては、ドライバコントローラ２９は、ディスプレイアレイ３０の最適化を担当しており、アレイドライバ２２とプロセッサ２１との間において別個の接続を行う必要なしにアレイドライバ２２に情報を提供する。いくつかの実施形態においては、プロセッサ２１は、ドライバコントローラ２９と通信するように構成させることができ、さらに、この構成は、１つ以上のフレームの映像データを一時的に保存するためのフレームバッファ２８を含むことができる。

図３Ａにおいて示されているように、１つの実施形態においては、アレイドライバ２２は、画素ディスプレイアレイ３０に信号を提供するロードライバ回路２４及びコラムドライバ回路２６を含む。図２において例示されている該アレイの横断面は、図３Ａでは線１−１によって示されている。ＭＥＭＳインターフェロメトリックモジュレータにおいては、ロー／コラム作動プロトコルは、図４Ａにおいて例示されているこれらのデバイスのヒステリシス特性を利用することができる。例えば、移動可能層を解放状態から作動状態に変形させるためには１０Ｖの電位差が必要である。しかしながら、同値から電圧を減じたときには、移動可能層は、電圧が低下して再び１０Ｖよりも低くなる間にその状態を維持する。図４Ａにおいて例示されている典型的実施形態においては、移動可能層は、電圧が２Ｖよりも低くなるまで完全には解放されない。このため、図４Ａにおいて示されている例においては、約３乃至７Ｖの電圧範囲が存在しており、デバイスが解放された状態又は作動された状態において安定している印加電圧の窓が存在している。本出願明細書では、この窓を「ヒステリシスウインドー」又は「安定ウインドー」と呼んでいる。

図４Ａにおいて例示されているヒステリシス特性を有するディスプレイアレイの場合は、ローストローブ中に、ストローブされたロー内の作動対象画素が約１０Ｖの電圧差にさらされ、さらに、解放対象画素が約ゼロＶの電圧差にさらされることになるように、ロー／コラム作動プロトコルを設計することができる。ストローブ後は、画素は、約５Ｖの定常状態電圧差にさらされ、このため、ローストローブによって置かれたあらゆる状態にとどまる。本例においては、各画素は、書かれた後には、３乃至７Ｖの「安定ウインドー」内において電位差にさらされる。この特長は、図２において例示されている画素設計を、作動状態又は先在する解放状態のいずれであるかにかかわらず同じ印加電圧状態の下で安定させることになる。インターフェロメトリックモジュレータの各画素は、作動状態又は解放状態のいずれであるかにかかわらず、本質的には、固定反射層及び移動可能反射層によって形成されたコンデンサであるため、この安定状態は、電力散逸がほとんどゼロの状態でヒステリシスウインドー内のある１つの電圧において保持することができる。本質的に、印加電位が固定されている場合は、画素内には電流は流れ込まない。

典型的な用途においては、第１のロー内の希望する作動画素の組に従ってコラム電極の組を選択することによって表示フレームを製造する。次に、ローパルスをロー１電極に加え、選択されたコラムラインに対応する画素を作動させる。次に、選択されたコラム電極の組を変更し、第２ロー内の希望される作動画素の組に対応させる。次に、ロー２電極にパルスを加え、選択されたコラム電極に従ってロー２内の該当画素を作動させる。この際、ロー１の画素は、ロー２のパルスによる影響を受けず、ロー１のパルス中に設定された状態にとどまる。このプロセスが一連のロー全体に関して逐次的に繰り返されることによって表示フレームが製造される。一般的には、これらの表示フレームは、希望する何らかの１秒当たりのフレーム数の時点において、該プロセスを連続的に繰り返すことによってリフレッシュされるか及び／又は新しい映像データによって更新される。画素アレイのロー電極及びコラム電極を駆動してディスプレイアレイフレームを生産するためのプロトコルは非常に様々であることがよく知られており、これらのプロトコルを使用することができる。

クライアントデバイス７の１つの実施形態が図３Ｂにおいて例示されている。典型的クライアント４０は、ハウジング４１、ディスプレイ４２、アンテナ４３、スピーカー４４、入力デバイス４８、及びマイク４６を含む。ハウジング４１は、一般的には、当業者によく知られている様々な製造プロセス（例えば、射出成形、及び真空成形、等）のうちのいずれかの製造プロセスによって成形される。さらに、ハウジング４１は、様々な材料（例えば、プラスチック、金属、ガラス、ゴム、セラミック、又はその組合せを含むが、これらの材料に限定するものではない）によって製造することができる。１つの実施形態においては、ハウジング４１は、異なった色を有するか又は異なったロゴ、絵、又は記号を有するその他の取り外し可能な部分と互換可能である取り外し可能な部分（図示されていない）を含む。

典型的クライアント４０のディスプレイ４２は、本出願明細書において例えば図２、３Ａ、及び４乃至６を参照しつつ説明されているように、双安定表示ディスプレイを含む様々なディスプレイのうちのいずれかのディスプレイであることができる。その他の実施形態においては、ディスプレイ４２は、当業者によく知られている上述のフラットパネルディスプレイ（例えば、プラズマ、ＥＬ、ＯＬＥＤ、ＳＴＮ ＬＣＤ、又はＴＦＴ ＬＣＤ、等）、又は非フラットパネルディスプレイ（例えば、ＣＲＴ又はその他の管デバイス）を含む。しかしながら、本実施形態について説明する目的上、ディスプレイ４２は、本出願明細書において説明されているインターフェロメトリックモジュレータディスプレイを含む。

典型的クライアント４０の１つの実施形態の構成要素が図３Ｃにおいて概略的に例示されている。例示されている典型的クライアント４０は、ハウジング４１を含み、さらに、その中に少なくとも部分的に内蔵されているさらなる構成要素を含むことができる。例えば、１つの実施形態においては、典型的クライアント４０は、トランシーバ４７に結合されたアンテナ４３を含むネットワークインタフェース２７を含んでいる。トランシーバ４７は、プロセッサ２１に接続されており、プロセッサ２１は、コンディショニングハードウェア５２に接続されている。コンディショニングハードウェア５２は、スピーカー４４及びマイク４６に接続されている。プロセッサ２１は、入力デバイス４８及びドライバコントローラ２９にも接続されている。ドライバコントローラ２９は、フレームバッファ２８及びアレイドライバ２２に結合されており、アレイドライバ２２は、ディスプレイアレイ３０に結合されている。電源５０は、典型的クライアント４０の特定の設計上の必要に応じて全構成要素に電力を供給する。

ネットワークインタフェース２７は、典型的クライアント４０がネットワーク３上の別のデバイス（例えば、図１において示されているサーバー２、等）と通信できるようにするために、アンテナ４３及びトランシーバ４７を含む。１つの実施形態においては、ネットワークインタフェース２７は、プロセッサ２１に対する要求を緩和するためのいくつかの処理能力を有することもできる。アンテナ４３は、当業者によく知られているいずれかの信号送受信用アンテナである。１つの実施形態においては、該アンテナは、ＩＥＥＥ ８０２．１１規格（ＩＥＥＥ ８０２．１１（ａ）、（ｂ）、又は（ｇ）を含む）に準拠してＲＦ信号を送受信する。もう１つの実施形態においては、該アンテナは、ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ規格に準拠してＲＦ信号を送受信する。携帯電話の場合は、該アンテナは、無線携帯電話ネットワーク内において通信するために使用されるＣＤＭＡ信号、ＧＳＭ信号、ＡＭＰＳ信号、又はその他の既知の信号を受信するように設計されている。トランシーバ４７は、アンテナ４３から受信した信号をプロセッサ２１が受け取ってさらなる処理を行うことができるようにこれらの受信信号を前処理する。さらに、トランシーバ４７は、プロセッサ２１から受け取った信号をアンテナ４３を通じて典型的クライアント４０から送信できるようにするための処理も行う。

プロセッサ２１は、一般的には、典型的クライアント４０の全体的な動作を制御する。しかしながら、以下においてさらに詳細に説明されているように、動作制御は、サーバー２（図示されていない）と分担すること又はサーバー２に委ねることができる。１つの実施形態においては、プロセッサ２１は、典型的クライアント４０の動作を制御するためのマイクロコントローラ、ＣＰＵ、又は論理装置を含む。コンディショニングハードウェア５２は、一般的には、スピーカー４４に信号を送信するための及びマイク４６から信号を受信するための増幅器及びフィルタを含む。コンディショニングハードウェア５２は、典型的クライアント４０内の個別構成要素にすること、又は、プロセッサ２１又はその他の構成要素の中に組み入れることができる。

入力デバイス４８は、ユーザーが典型的クライアント４０の動作を制御するのを可能にするデバイスである。１つの実施形態においては、入力デバイス４８は、キーパッド（ＱＷＥＲＴＹキーボード又は電話のキーパッド、等）、ボタン、スイッチ、タッチ画面、感圧膜、感熱膜、等を含む。１つの実施形態においては、マイクは、典型的クライアント４０に関する入力デバイスである。データをデバイスに入力するためにマイクを使用時には、ユーザーは、典型的クライアント４０の動作を制御するための音声コマンドを使用することができる。

１つの実施形態においては、ドライバコントローラ２９、アレイドライバ２２、及びディスプレイアレイ３０は、本出願明細書において説明されているあらゆる型のディスプレイに関して適している。例えば、１つの実施形態においては、ドライバコントローラ２９は、従来のディスプレイコントローラ又は双安定表示ディスプレイコントローラ（インターフェロメトリックモジュレータコントローラ、等）である。もう１つの実施形態においては、アレイドライバ２２は、従来のドライバ又は双安定表示ディスプレイドライバ（インターフェロメトリックモジュレータディスプレイ、等）である。さらに別の実施形態においては、ディスプレイアレイ３０は、典型的なディスプレイアレイ又は双安定表示ディスプレイアレイ（インターフェロメトリックモジュレータアレイを含むディスプレイ、等）である。

電源５０は、当業においてよく知られている様々なエネルギー貯蔵装置のうちのいずれかである。例えば、１つの実施形態においては、電源５０は、充電可能な電池（例えば、ニッカド電池又はリチウムイオン電池、等）である。もう１つの実施形態においては、電源５０は、再生可能なエネルギー源、コンデンサ、又は太陽電池（例えば、プラスチック太陽電池、太陽電池塗料、等）である。別の実施形態においては、電源５０は、コンセントから電力を受け取るように構成されている。

１つの実施形態においては、アレイドライバ２２は、入力された映像ストリームがインターレース化されたフォーマットであり、このため、該映像ストリームをプログレッシブ走査フォーマットに変換せずに、インターレース化されたフォーマットで双安定表示ディスプレイ上において表示すべきであることを示すために、予め定義された値に設定することができるレジスタを内蔵する。このように、双安定表示ディスプレイは、インターレース映像データのインターレース−プログレッシブ走査変換を行う必要がない。

いくつかの実装においては、制御プログラマビリティは、上述したように、電子ディスプレイシステム内の数カ所に配置することができるディスプレイコントローラ内に常駐する。いくつかの事例においては、制御プログラマビリティは、電子ディスプレイシステムと１つの構成要素としてのディスプレイ自体との間のインタフェース部に配置されたアレイドライバ２２内に常駐する。当業者は、上述されている最適化はあらゆる数のハードウェア及び／又はソフトウェアコンポーネントにおいて及び様々なコンフィギュレーションで実装できることを認識することになる。

１つの実施形態においては、ほとんどのグラフィックコントローラの出力信号の組はアドレス指定されているディスプレイアレイ３０の水平能動部について詳細に描写するための信号を含む、という事実を利用するための回路がアレイドライバ２２内に埋め込まれている。この水平能動部は、ドライバコントローラ２９内におけるレジスタ設定を通じて変更することができる。さらに、これらのレジスタ設定は、プロセッサ２１によって変更することができる。この信号は、通常は、ディスプレイイネーブル（ｄｉｓｐｌａｙ ｅｎａｂｌｅ−ＤＥ）と呼ばれている。ほとんどすべての表示映像インタフェースは、さらに、１つのラインのデータの終わりを示すラインパルス（ＬＰ）又は水平同期（ＨＳＹＮＣ）信号を利用する。ＬＰ数を計数する回路は、現在のローの垂直位置を決定することができる。プロセッサ２１からのDE(水平領域に関するシグナリング)に基づいて、及びＬＰカウンタ回路（垂直領域に関するシグナリング）に基づいてリフレッシュ信号をコンディショニングする場合は、エリア更新関数を実装することができる。

１つの実施形態においては、ドライバコントローラ２９は、アレイドライバ２２と一体化されている。該実施形態は、携帯電話、腕時計、及びその他の面積が小さいディスプレイ等の高度に一体化されたシステムにおいて共通する実施形態である。このような一体化されたアレイドライバ２２内の専用回路は、最初に、どの画素が（そしてこのためどのローが）リフレッシュを必要としているかを決定し、次に、最新の状態に変更されている画素を有するローを選択するだけである。該回路の場合には、特定のローを非逐次的な順序でアドレス指定し、画像内容に依存して変更することができる。この実施形態の場合には、変更された映像データのみをインタフェースを通じて伝送する必要があるため、プロセッサ２１とアレイドライバ２２との間のデータ速度を低下させることができるという利点を有する。プロセッサ２１とアレイドライバ２２との間において要求される有効データ速度を引き下げることは、システムに関する電力消費量上、ノイズ耐性上及び電磁干渉上の各課題を改善させることになる。

図４及び５は、図３に示されている３ｘ３アレイ上において表示フレームを製作するために用いることが可能な１つの作動プロトコルを例示した図である。図４Ｂは、図４Ａのヒステリシス曲線を示している画素に関して使用することができる一組のコラム／ロー電圧レベルを示した図である。図４Ａ／４Ｂの実施形態において、画素を作動させることは、該当するコラムを−Ｖ_ｂｉａｓに設定すること及び該当するローを＋ΔＶに設定することが関わっており、これらの電圧は、−５Ｖ及び＋５Ｖにそれぞれ該当する。画素の解放は、該当するコラムを＋Ｖ_ｂｉａｓに設定してさらに該当するローを同じ＋ΔＶに設定し、該画素においてゼロボルトの電位差を作り出すことによって達成させる。ロー電圧がゼロボルトに保持されているローにおいては、画素は、コラムが＋Ｖ_ｂｉａｓ又は−Ｖ_ｂｉａｓのいずれであるかにかかわらず、最初に置かれていた状態において安定している。同様に、画素を作動させることは、該当するコラムを＋Ｖ_ｂｉａｓに設定すること及び該当するローを−ΔＶに設定することが関わっており、これらの電圧は、５Ｖ及び−５Ｖにそれぞれ該当する。画素の解放は、該当するコラムを−Ｖ_ｂｉａｓに設定してさらに該当するローを同じ−ΔＶに設定し、該画素においてゼロボルトの電位差を作り出すことによって達成させる。ロー電圧がゼロボルトに保持されているローにおいては、画素は、コラムが＋Ｖ_ｂｉａｓ又は−Ｖ_ｂｉａｓのいずれであるかにかかわらず、最初に置かれていた状態において安定している。

図５Ｂは、図３Ａの３ｘ３アレイに加えられた一連のロー信号及びコラム信号を示したタイミング図であり、結果的には、図５Ａに例示されている表示配置になる（同図における作動画素は非反射性である）。図５Ａに例示されているフレームを書く前においては、画素はあらゆる状態になることが可能であり、本例では、すべてのローが０ボルト、すべてのコラムが＋５Ｖである。これらの電圧を印加した状態では、すべての画素は、印加以前における作動状態又は解放状態で安定している。

図５Ａのフレームにおいては、画素（１、１）、（１、２）、（２、２）、（３、２）及び（３、３）を作動させる。該作動させるためには、ロー１に関する「ラインタイム」中に、コラム１及び２を−５Ｖに設定し、コラム３を＋５Ｖに設定する。この場合、すべての画素が３Ｖ乃至７Ｖの安定ウインドー内にとどまっているためいずれの画素の状態も変化しない。次に、パルスを用いてロー１をストローブし、０から最高５Ｖまで上昇させて０に戻る。この動作は、画素（１、１）及び（１、２）を作動させ、画素（１、３）を解放する。画素アレイ内のその他の画素は影響を受けない。ロー２を希望どおりに設定するためには、コラム２を−５Ｖに設定し、コラム１及び３を＋５Ｖに設定する。これで、ロー２に加えられた同じストローブが、画素（２、２）を作動させ、画素（２，１）及び（２、３）を解放する。この場合も、画素アレイ内のその他の画素は影響を受けない。同様に、コラム２及び３を−５Ｖに設定し、コラム１を＋５Ｖに設定することによってロー３を設定する。ロー３のストローブは、ロー３の画素を図５Ａに示したように設定する。表示フレームを書いた後は、ロー電位はゼロであり、コラム電位は、＋５Ｖ又は−５Ｖのいずれかにとどまることができ、従って、図５Ａに示した配置において表示が安定する。この手順は、何十ものローとコラムのアレイさらには何百ものローとコラムのアレイに関しても採用できるという点が高く評価されることになる。さらに、ロー及びコラムの作動を実施するために用いるタイミング、順序、及び電圧レベルは、上述した一般原理内において大きく変化させることが可能である点、及び、上例は典型的な例であるにすぎず、あらゆる作動電圧方法を用いることができる点も高く評価されることになる。

上記の原理に従って動作するインターフェロメトリックモジュレータの構造の詳細は、大きく変わることができる。例えば、図６Ａ乃至図６Ｃは、移動可能ミラー構造物の３つの異なった実施形態を例示した図である。図６Ａは、図２の実施形態の横断面であり、細長い帯状の反射材料１４が直交支持物１８上に蒸着されている。図６Ｂにおいては、反射材料１４は、支持物１８の角のみに（テザー３２上に）取り付けられている。図６Ｃにおいて、反射材料１４は、変形可能層３４から吊り下げられている。この実施形態においては、反射材料１４に関して用いられる構造設計及び材料を光学的性質に関して最適化することができ、さらに、変形可能層３４に関して用いられる構造設計及び材料を希望する機械的性質に関して最適化することができるため、いくつかの便益を有している。様々な出版物（例えば、U.S. Published Application ２004/005１9２9、等）において様々な型の干渉デバイスの生産に関する説明が行われている。さらに、材料蒸着、パターン形成、及びエッチングの一連の手順が関わる上記の構造物は、非常に様々なよく知られた技術を用いて生産することができる。

プロセスの流れの１つの実施形態が図７において例示されており、同図は、クライアントデバイス７制御プロセスの高位流れ図である。この流れ図は、ネットワーク３を通じてサーバー２から受け取られる映像データを図形表示するために、ネットワーク３に接続されたクライアントデバイス７（例えば、ラップトップパソコン４、ＰＤＡ５、又は携帯電話６、等）によって用いられるプロセスを描いた図である。図７の状態は、該実施形態に依存して、削除、追加、又は再編することができる。

同じく図７において、状態７４から開始し、クライアントデバイス７は、クライアントデバイス７が映像に関して準備完了状態であることを示す信号を、ネットワーク３を通じてサーバー２に送る。１つの実施形態においては、ユーザーは、携帯電話等の電子デバイスのスイッチを入れることによって図７のプロセスを開始させることができる。状態７６に進み、クライアントデバイス７は、自己の制御プロセスを開始させる。以下では、図８を参照しつつ制御プロセスを開始させる例についてさらに詳細に説明されている。

プロセスの流れに関する１つの実施形態が図８において例示されており、同図は、制御プロセスを開始及び実行するためのクライアントデバイス７制御プロセスを示した流れ図である。この流れ図は、図７を参照しつつ説明されている状態７６をさらに詳細に例示した図である。図８の状態は、該実施形態に依存して、削除、追加、又は再編することができる。

決定状態８４からプロセスが開始され、クライアントデバイス７は、クライアントデバイス７における行動がクライアントデバイス７に存在するアプリケーションの開始を要求しているかどうか、又は、サーバー２が、実行することを目的としてアプリケーションをクライアントデバイス７に伝送しているかどうか、若しくは、サーバー２が、クライアントデバイス７に常駐するアプリケーションの実行要求をクライアントデバイス７に伝送しているかどうか、を決定する。アプリケーションを開始させる必要がない場合は、クライアントデバイス７は、決定状態８４にとどまる。アプリケーションを開始後は、状態８６に進み、クライアントデバイス７は、クライアントデバイス７が映像データを受け取って表示するプロセスを開始させる。該映像データは、サーバー２からストリーミングすること、又は、のちにアクセスするためにクライアントデバイス７のメモリにダウンロードすることができる。該映像データは、映像、静止画像、テキスト情報又は写真情報であることができる。さらに、該映像データは、様々な圧縮符号化を有すること、インターレース化するか又はプログレッシブ走査を行うこと、及び、様々な可変のリフレッシュ速度を有することができる。ディスプレイアレイ３０は、任意の形状および大きさを有する領域に区分することができ、各領域専用のリフレッシュ速度又は圧縮符号化等の特性を有する映像データを各領域が受け取るようにすることができる。これらの領域は、映像データの特性、形状および大きさを変えることができる。また、これらの領域は、開閉すること及び再び開くことができる。クライアントデバイス７は、映像データに加えて、制御データを受け取ることもできる。該制御データは、例えば映像データの特性（圧縮符号化、リフレッシュ速度、インターレース化された映像データ、プログレッシブ走査された映像データ、等）に関する、サーバー２からクライアントデバイス７へのコマンド、を具備することができる。該制御データは、ディスプレイアレイ３０を区分するための制御命令、及び、ディスプレイアレイ３０の各々の異なった領域に関する各々の異なった命令を含むことができる。

１つの典型的実施形態においては、サーバー２は、ディスプレイアレイ３０の右上隅の連続的に更新される時計と、ディスプレイアレイ３０の左上隅の写真スライドショーと、ディスプレイアレイ３０の下側領域に沿った定期的に更新される野球の試合の途中経過と、ディスプレイアレイ３０全体を連続的にスクロールする、パンの購入を思い出させるための雲の形をしたバブルリマインダー（ｂｕｂｂｌｅ ｒｅｍｉｎｄｅｒ）と、を作り出すための制御データ及び映像データを無線ネットワーク３を通じてＰＤＡに送る。写真スライドショーのための映像データは、ダウンロードされてＰＤＡメモリ内に常駐し、インターレース化されたフォーマットになっている。時計及び野球の試合の映像データは、サーバー２からテキストをストリーミングする。バブルリマインダーは、図形を有するテキストであり、プログレッシブ方式で走査されたフォーマットになっている。本出願明細書においては、１つの典型的な実施形態しか提示されていないことが認識されることになる。即ち、その他の実施形態も可能であり、これらのその他の実施形態は、状態８６によって包含されており、さらに本説明の適用範囲内である。

決定状態８８に進み、クライアントデバイス７は、サーバー２からのコマンド（例えば、ディスプレイアレイ３０の領域を再配置するためのコマンド、ディスプレイアレイ３０の領域に関するリフレッシュ速度を変更するためのコマンド、又はアプリケーションを終了するためのコマンド、等）を探す。クライアントデバイス７は、サーバー２からコマンドを受け取った時点で決定状態９０に進み、決定状態８８において受け取られたコマンドが終了コマンドであるかどうかを決定する。決定状態９０において、決定状態８８で受け取られたコマンドは終了コマンドであると決定された場合は、クライアントデバイス７は、状態９８に進み、該アプリケーションの実行を停止してリセットする。さらに、クライアントデバイス７は、ステータス情報又はその他の情報をサーバー２に伝達することもでき、及び／又は、同様の伝達をサーバー２から受け取ることもできる。決定状態９０において、決定状態８８でサーバー２から受け取られたコマンドは終了コマンドではないと決定された場合は、クライアントデバイス７は、状態８６に戻る。決定状態８８において、サーバー２からのコマンドが受け取られない場合は、クライアントデバイス７は、決定状態９２に進み、決定状態９２において、クライアントデバイス７は、ユーザーからのコマンド（例えば、ディスプレイアレイ３０の領域の更新を停止するためのコマンド、又は、終了コマンド、等）を探す。決定状態９２において、クライアントデバイス７がユーザーからコマンドを受け取らない場合は、クライアントデバイス７は、決定状態８８に戻る。決定状態９２において、ユーザーからのコマンドが受け取られた場合は、クライアントデバイス７は、決定状態９４に進み、決定状態９４において、クライアントデバイス７は、決定状態９２で受け取られたコマンドは終了コマンドであるかどうかを決定する。決定状態９４において、決定状態９２でユーザーから受け取られたコマンドが終了コマンドでない場合は、クライアントデバイス７は、決定状態９４から決定状態９６に進む。決定状態９６において、クライアントデバイス７は、決定状態９２で受け取られたユーザーコマンド（例えば、ディスプレイアレイ３０の領域の更新を停止するためのコマンド、等）をサーバー２に送り、その後に決定状態８８に戻る。決定状態９４において、決定状態９２でユーザーから受け取られたコマンドは終了コマンドであると決定された場合は、クライアントデバイス７は、決定状態９８に進み、該アプリケーションの実行を停止させる。さらに、クライアントデバイス７は、ステータス情報又はその他の情報をサーバー２に伝達することもでき、及び／又は、同様の伝達をサーバー２から受け取ることもできる。

図９は、サーバー２が映像データをクライアントデバイス７に伝送する制御プロセスを例示した図である。サーバー２は、表示することを目的として制御情報及び映像データをクライアントデバイス７に伝送する。図９の状態は、実施形態に依存して、削除、追加、又は再編することができる。

状態１２４から開始し、サーバー２は、実施形態（１）においては、クライアントデバイス７がネットワーク３を通じて行うデータ要求を待ち、代替として、実施形態（２）においては、サーバー２は、クライアントデバイス７からのデータ要求を待たずに映像データを伝送する。これらの２つの実施形態は、サーバー２又はクライアントデバイス７のいずれかがサーバー２からクライアントデバイス７への映像データ伝送要求を開始できるシナリオを含む。

サーバー２は、決定状態１２８に進み、決定状態１２８において、クライアントデバイス７が準備完了状態であることを示す応答（準備完了指示信号）がクライアントデバイス７から受信されているかどうかについての決定が行われる。決定状態１２８において、準備完了指示信号が受信されない場合は、サーバー２は、準備完了指示信号が受信されるまで決定状態１２８にとどまる。

準備完了指示信号が受信された時点で、サーバー２は、状態１２６に進み、状態１２６において、サーバー２は、クライアントデバイス７に制御データを伝送する。該制御データは、サーバー２からストリーミングすることができ、又は、のちにアクセスするためにクライアントデバイス７メモリにダウンロードすることができる。該制御データは、任意の形状および大きさを有する領域にディスプレイアレイ３０を区分することができ、さらに、映像データに関する特性（例えば、１つの特定領域又は全領域に関するリフレッシュ速度又はインターレース化フォーマット、等）を定義することができる。さらに、該制御データは、これらの領域が開閉されるようにすること及び再び開けられるようにすることができる。

状態１３０に進み、サーバー２は、映像データを伝送する。該映像データは、サーバー２からストリーミングすることができ、又は、のちにアクセスするためにクライアントデバイス７メモリにダウンロードすることができる。該映像データは、動画、静止画像、テキスト画像、又は写真画像を含むことができる。さらに、該映像データは、様々な圧縮符号化を有すること、インターレース化するか又はプログレッシブ走査を行うこと、及び、様々な可変のリフレッシュ速度を有することもできる。各領域は、該領域専用のリフレッシュ速度又は圧縮符号化等の特性を有する映像データを受け取るようにすることができる。

サーバー２は、決定状態１３２に進み、決定状態１３２において、サーバー２は、ユーザーからのコマンド（例えば、ディスプレイアレイ３０の領域の更新を停止するためのコマンド、リフレッシュ速度を上昇させるためのコマンド、終了コマンド、等）を探す。決定状態１３２において、サーバー２がユーザーからコマンドを受け取った場合は、サーバー２は、状態１３４に進む。状態１３４において、サーバー２は、状態１３２でユーザーから受け取ったコマンドを実行し、次に決定状態１３８に進む。決定状態１３２において、サーバー２がユーザーからコマンドを受け取らない場合は、サーバー２は、決定状態１３８に進む。

状態１３８において、サーバー２は、クライアントデバイス７による行動（例えば、のちに表示すべき映像データを受け取って保存する、データ転送速度を上昇させる、次の映像データの組がインターレース化フォーマットであると予想する、等）が必要であるかどうかを決定する。決定状態１３８において、クライアントデバイス７による行動が必要であるとサーバー２が決定した場合は、サーバー２は、状態１４０進み、状態１４０において、サーバー２は、該行動を行うためのコマンドをクライアントデバイス７に伝送し、該伝送後は、サーバー２は、状態１３０に進む。決定状態１３８において、クライアントデバイス７による行動が必要でないとサーバー２が決定した場合は、サーバー２は、決定状態１４２進む。

決定状態１４２に進み、サーバー２は、データ転送を終了させるべきかどうかを決定する。決定状態１４２において、サーバー２がデータ転送を終了させないことを決定した場合は、サーバー２は、状態１３０に戻る。決定状態１４２において、サーバー２がデータ転送を終了させることを決定した場合は、サーバー２は、状態１４４に進み、状態１４４において、サーバー２は、データ転送を終了させ、アプリケーション終了メッセージをクライアントデバイス７に伝送する。さらに、サーバー２は、ステータス情報又はその他の情報をクライアントデバイス７に伝達することもでき、及び／又は、同様の伝達をクライアントデバイス７から受け取ることもできる。

図１０は、図３Ａのプロセッサ２１においてデータを受け取って処理する典型的な方法を例示した流れ図である。この流れ図においては、実施形態に依存して、さらなる状態を追加すること、その他の状態を削除すること、又はこれらの状態の順序を変更することができる。

状態２２０から開始し、ネットワークインタフェース２７は、映像データを受け取る。１つの実施形態においては、該映像データは、ネットワーク３を通じてサーバー２から受け取られる。状態２２２に進み、該映像データは、プロセッサ２１に伝送される。次に、決定状態２２４において、プロセッサ２１は、パラレルバス（例えば、データリンク３６、等）又はシリアルバス（例えば、データリンク３１、等）のいずれを通じて該映像データを伝送するかを決定する。シリアルバスを通じて該映像データを伝送することが決定された場合は、該プロセスは、状態２２６に進む。しかしながら、パラレルバスを通じて該映像データを伝送することが決定された場合は、該プロセスは、状態２２８に進む。

１つの実施形態においては、データリンク３６又はデータリンク３１を通じて伝送されるデータは、表示エリア３０の特定領域において表示することが目標とされている。表示エリア３０の領域の各々に関する大きさ、所在場所、及びリフレッシュ速度は、プロセッサ２１（図３Ａ）、サーバー２（図１）、又は別のデバイス若しくは構成要素によって定義することができる。さらに、ディスプレイアレイ３０の領域のうちでデータリンク３６及びデータリンク３１と関係している領域の各々は、オーバーラップすること又は同一の広がりを有すること（ｃｏｅｘｔｅｎｓｉｖｅ）ができる。

１つの実施形態においては、データリンク３１は、映像データの追加として又は映像データの代わりに制御データをアレイドライバ２２に提供するために使用される。該制御データは、表示エリア３０の領域を定義する情報、ディスプレイアレイ３０の領域のリフレッシュ速度、フレームスキップカウント情報、等を含むことができる。さらに、１つの実施形態においては、データリンク３１は、表示エリア３０に関する駆動方式を定義する実行可能コードを伝送するために使用される。このことは、有利なことに、上述されている駆動方式及び表示方式を提供するシステムにおいてレガシードライバコントローラを使用することを可能にする。状態２２６（シリアルバス経路）においては、アレイドライバ２２は、シリアルバスによって提供された映像データを、ディスプレイアレイ３０の第１の領域に表示する。状態２２８（パラレルバス経路）においては、アレイドライバ２２は、パラレルバス及びドライバコントローラ２９を通じて提供された映像データを、ディスプレイアレイ３０内の第２の領域に表示する。

図１１は、図３Ａのネットワークインタフェース２７においてデータを受け取って処理する典型的な方法を例示した流れ図である。この典型的実施形態においては、ネットワークインタフェース２７によってデータが受け取られ、該データの経路をプロセッサ２１又はアレイドライバ２２のいずれに指定すべきであるかが決定される。該流れ図においては、実施形態に依存して、さらなる状態を追加すること、その他の状態を削除すること、又はこれらの状態の順序を変更することができる。

状態２３２から開始し、ネットワークインタフェース２７は、ネットワーク３から映像データを受け取る。１つの実施形態においては、該映像データは、ネットワーク３（図１）を通じてサーバー２（図１）から受け取られる。

決定状態２３４に進み、ネットワークインタフェース２７は、データリンク３３を通じて直接アレイドライバ２２に該映像データを伝送するか又は代替として直接プロセッサ２１に該映像データを伝送するかを決定する。１つの実施形態においては、該決定は、受け取られた映像データと関係するか又は受け取られた映像データの一部と関係する制御情報に基づいて行われる。例えば、受け取られた映像内のヘッダは、ディスプレイアレイ上の選択された領域内において表示するために及び選択されたリフレッシュ速度を用いて更新するためにデータリンク３３を通じて伝送すべきであることを指示することができる。

該映像データをプロセッサ２１に伝送する決定が行われた場合は、該方法は状態２３６に進む。しかしながら、該映像データをアレイドライバ３０に伝送する決定が行われた場合は、プロセスは、状態２３８に進む。

１つの実施形態においては、データリンク３３を通じて直接ディスプレイアレイに伝送されるデータは、表示エリア３０の特定領域において表示することが目標とされている。表示エリア３０の領域の各々に関する大きさ、所在場所、及びリフレッシュ速度は、プロセッサ２１（図３Ａ）、サーバー２（図２）、又は別のデバイス若しくは構成要素によって定義することができる。さらに、ディスプレイアレイ３０の領域のうちでデータリンク３３を通じてプロセッサ２１から受け取られたデータと関係している特定領域の各々は、オーバーラップすること又は同一の広がりを有することができる。

１つの実施形態においては、データリンク３３は、映像データの追加として又は映像データの代わりに制御データをアレイドライバ２２に提供するために使用される。該制御データは、表示エリア３０の領域を定義する情報、表示エリア３０の領域のリフレッシュ速度、フレームスキップカウント情報、等を含むことができる。さらに、１つの実施形態においては、データリンク３３は、表示エリア３０に関する駆動方式を定義する実行可能コードを伝送するために使用される。このことは、有利なことに、上述されている駆動方式及び表示方式を提供するシステムにおいてレガシープロセッサ、ソフトウェア、及びドライバコントローラを使用することを可能にする。（状態２３４又は状態２３６のいずれかの状態から進んだ）状態２３８において、アレイドライバ２２は、提供された映像データを表示する。

上記の詳細な説明は、様々な実施形態に当てはめた場合における斬新な特長を例示、説明、及び指摘したものである一方で、当業者は、本発明の精神から逸脱せずに、様々な省略、差し替え、及び、例示されているデバイス又はプロセスの形態及び詳細の変更を行うことができることが理解されることになる。さらに、認識されることになるが、本発明のいくつかの特長は、その他の特長と別個に使用すること又は別個に実践することができるため、本発明は、これらのすべての特長及び便益を提供することにならない形態で具体化させることができる。

１つの実施形態のネットワーク化されたシステムを例示した図である。 インターフェロメトリックモジュレータディスプレイアレイの１つの実施形態の一部分を描いた等大図であり、第１のインターフェロメトリックモジュレータの移動可能反射層が解放位置にあり、第２のインターフェロメトリックモジュレータの移動可能反射層が作動位置にある。 ３ｘ３インターフェロメトリックモジュレータディスプレイアレイを組み込んだ電子デバイスの１つの実施形態を例示したシステムブロック図である。 図１のサーバーを基礎にする無線ネットワークサービスのクライアントの実施形態を例示した図である。 図３Ｂのクライアントの典型的なブロック図構成を示した図である。 図２のインターフェロメトリックモジュレータの１つの典型的実施形態に関する移動可能なミラーの位置及び印加電圧の関係を示した概略図である。 インターフェロメトリックモジュレータディスプレイを駆動するために使用される一組のロー電圧及びコラム電圧を例示した図である。 図３Ａの３ｘ３インターフェロメトリックモジュレータディスプレイアレイに１つのフレームのデータを書くために使用することができるロー信号及びコラム信号に関する１つの典型的なタイミング図である（その１）。 図３Ａの３ｘ３インターフェロメトリックモジュレータディスプレイアレイに１つのフレームのデータを書くために使用することができるロー信号及びコラム信号に関する１つの典型的なタイミング図である（その２）。 図２のインターフェロメトリックモジュレータの横断面である。 インターフェロメトリックモジュレータの代替実施形態の横断面である。 インターフェロメトリックモジュレータのもう１つの代替実施形態の横断面である。 クライアント制御プロセスの高位流れ図である。 受け取り／表示プロセスを開始させて実行するためのクライアント制御プロセスの流れ図である。 映像データをクライアントに伝送するためのサーバー制御プロセスの流れ図である。 図３Ａのプロセッサ内においてデータを受け取りさらに処理する典型的方法を例示した流れ図である。 図３Ａのネットワークインタフェース内においてデータを受け取りさらに処理する典型的方法を例示した流れ図である。

Claims (36)

1. 双安定表示素子アレイであって、少なくとも第１の双安定表示素子グループ及び第２の双安定表示素子グループに論理的に分割された双安定表示素子アレイと、
   前記双安定表示素子を制御するように構成されたアレイドライバと、
   前記第１の双安定表示素子グループを通じて表示するために前記アレイドライバに映像データを伝送するように構成されたプロセッサと、
   映像データ及び制御情報を受け取るように構成されたネットワークインタフェースであって、前記映像データを表示するために前記アレイドライバに伝送するか又は中央処理装置に伝送するかを前記制御情報に基づいて決定するように構成されたネットワークインタフェースと、を具備し、前記ネットワークインタフェースから直接前記アレイドライバに伝送される映像データは、前記第２の双安定表示素子グループを通じて表示される、システム。
2. 前記制御情報は、前記第１の双安定表示素子グループの論理的区画及び前記第２の双安定表示素子グループの論理的区画の大きさを定義する、請求項１に記載のシステム。
3. 前記制御情報は、前記第１の双安定表示素子グループの論理的区画又は前記第２の双安定表示素子グループの論理的区画のリフレッシュ速度を定義する、請求項１に記載のシステム。
4. 前記制御情報は、前記第１の双安定表示素子グループの論理的区画及び前記第２の双安定表示素子グループの論理的区画のインターレース表示モード又はプログレッシブ表示モードを定義する、請求項１に記載のシステム。
5. 映像データを表示する方法であって、
   電子デバイス内において映像データをネットワークから受け取ることと、
   前記映像データを直接アレイドライバ又はプロセッサに伝送するかどうかを決定すること、とを具備する方法。
6. 映像データを直接前記アレイドライバ又は前記プロセッサに伝送するかどうかを決定することは、前記映像データ内に含まれている伝送経路を指定する制御情報を読み取ることを具備する、請求項５に記載の方法。
7. 前記映像データを直接前記アレイドライバに伝送することをさらに具備する、請求項５に記載の方法。
8. 前記映像データを直接前記プロセッサに伝送することをさらに具備する、請求項５に記載の方法。
9. 映像データを表示する方法であって、
   電子デバイス内において映像データをネットワークから受け取ることと、
   前記電子デバイス内の中央処理装置とは独立して、前記映像データを前記電子デバイス内のアレイドライバに伝送すること、とを具備する方法。
10. 前記伝送された映像データを、ディスプレイアレイ内の選択された双安定表示素子グループを通じて表示することをさらに具備し、前記選択されたグループは、前記映像データ内の制御情報によって定義される、請求項９に記載の方法。
11. 映像データを表示するためのシステムであって、
    映像データをネットワークから受け取るための手段と、
    前記電子デバイス内の中央処理装置とは独立して、前記電子デバイス内のアレイドライバに直接前記映像データを伝送するための手段と、を具備するシステム。
12. 前記受け取るための手段は、ネットワークインタフェース回路を具備する、請求項１１に記載のシステム。
13. 前記伝送するための手段は、バスを具備する、請求項１１に記載のシステム。
14. 前記伝送された映像データを表示するための手段をさらに具備する、請求項１１に記載のシステム。
15. 前記表示するための手段は、双安定表示素子を具備し、前記双安定表示素子のうちの選択された双安定表示素子グループが、前記映像データ内の制御情報によって定義される、請求項１４に記載のシステム。
16. 双安定表示素子アレイと、
    前記双安定表示素子を制御するように構成されたアレイドライバと、
    前記双安定表示素子の第１の部分を通じて表示するために前記アレイドライバにデータを伝送するように構成されたシリアルバスと、
    前記双安定表示素子の第２の部分を通じて表示するために前記アレイドライバにデータを伝送するように構成されたパラレルバスと、
    映像データ及び制御情報を受け取るように構成されたプロセッサであって、前記シリアルバス又は前記パラレルバスのいずれのバスを通じて前記映像データを前記アレイドライバに伝送するかを前記制御情報に基づいて決定するように構成されたプロセッサと、を具備するシステム。
17. 前記制御情報は、前記第１の双安定表示素子部分の大きさ及び前記第２の双安定表示素子部分の大きさを決定する、請求項１６に記載のシステム。
18. 前記制御情報は、前記第１の双安定表示素子部分の所在場所及び前記第２の双安定表示素子部分の所在場所を定義する、請求項１６に記載のシステム。
19. 前記制御情報は、前記第１の双安定表示素子部分のリフレッシュ速度又は前記第２の双安定表示素子部分のリフレッシュ速度を定義する、請求項１６に記載のシステム。
20. 映像データを表示する方法であって、
    電子デバイス内において映像データをネットワークから受け取ることと、
    シリアルバス又はパラレルバスのいずれのバスを通じて前記電子デバイス内のアレイドライバに前記映像データを伝送するかを決定すること、とを具備する方法。
21. 通信経路を定義する制御情報を受け取ることをさらに具備する、請求項２０に記載の方法。
22. 映像データを表示するように構成されたデバイスであって、
    映像データを受け取るように構成された受信機と、
    前記映像データを直接アレイドライバ又はプロセッサに伝送するかどうかを決定するように構成されたネットワークインタフェースと、を具備するデバイス。
23. 前記アレイドライバ及び前記プロセッサのうちの少なくとも１つに前記映像データを伝送するように構成された送信機をさらに具備する、請求項２２に記載のデバイス。
24. 前記プロセッサと電気的に通じているメモリデバイスをさらに具備する、請求項２２に記載のデバイス。
25. 少なくとも１つの信号をディスプレイに送信するように構成されたドライバ回路をさらに具備する、請求項２４に記載のデバイス。
26. 前記映像データのうちの少なくとも一部分を前記ドライバ回路に伝送するように構成されたコントローラをさらに具備する、請求項２４に記載のデバイス。
27. 前記映像データを前記プロセッサに伝送するように構成された画像ソースモジュールをさらに具備する、請求項２４に記載のデバイス。
28. 前記画像ソースモジュールは、トランシーバ及び送信機のうちの少なくとも１つを具備する、請求項２７に記載のデバイス。
29. 入力データを受け取りさらに前記入力データを前記プロセッサに伝達するように構成された入力デバイスをさらに具備する、請求項２２に記載のデバイス。
30. 映像データを表示するシステムであって、
    電子デバイス内において映像データをネットワークから受け取るための手段と、
    前記映像データを直接前記アレイドライバ又はプロセッサに伝送するかどうかを決定するための手段と、を具備するシステム。
31. 前記受け取るための手段は、受信機を具備する、請求項３０に記載のシステム。
32. 前記決定するための手段は、ネットワークインタフェースを具備する、請求項３０に記載のシステム。
33. 前記映像データを直接前記プロセッサに伝送するための手段をさらに具備する、請求項３０に記載のシステム。
34. 前記伝送するための手段は、バスを具備する、請求項３３に記載のシステム。
35. 表示システムを製造する方法であって、
    双安定表示素子アレイを提供することであって、前記アレイは、少なくとも第１の双安定表示素子グループ及び第２の双安定表示素子グループに論理的に分割されていることと、
    アレイドライバを前記アレイに接続することであって、前記アレイドライバは、前記双安定表示素子を制御するように構成されていることと、
    前記第１の双安定表示素子グループを通じて表示するために前記アレイドライバに前記映像データを伝送するように構成された中央処理装置を提供することと、
    映像データ及び制御情報を受け取るように構成されたネットワークインタフェースを提供することであって、前記ネットワークインタフェースは、前記映像データを表示するために前記アレイドライバに伝送するか又は前記中央処理装置に伝送するかを前記制御情報に基づいて決定すること、とを具備し、前記ネットワークインタフェースから直接前記アレイドライバに伝送される前記映像データは、前記第２の双安定表示素子グループを通じて表示される、方法。
36. 請求項３５に記載の方法によって製造されたディスプレイ。

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