專利名稱：顯示設(shè)備、不均勻性補償方法和計算機程序的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及顯示設(shè)備、不均勻性補償方法和計算機程序，且更具體地，涉及有源矩陣型顯示設(shè)備，其中，將掃描線、數(shù)據(jù)線和像素電路配置為按矩陣布置，所述掃描線在預(yù)定掃描周期中選擇像素，所述數(shù)據(jù)線給出用于驅(qū)動像素的亮度信息，所述像素電路使得發(fā)光設(shè)備取決于電流量而發(fā)光。
背景技術(shù)：
作為平板和薄型顯示設(shè)備，使用液晶的液晶顯示器、等離子顯示器現(xiàn)在實際地被使用。液晶顯示器是如下顯示器具有背光，且通過施加電壓改變液晶元件的布置而傳遞或截斷來自背光的光來顯示圖像。另外，等離子顯示器是這樣的顯示設(shè)備其通過將電壓施加到襯底中包圍的氣體而變?yōu)榈入x子狀態(tài)，由當(dāng)從等離子狀態(tài)返回到原始狀態(tài)時產(chǎn)生的能量生成的紫外線當(dāng)由熒光體發(fā)射時用作可見光，以及顯示圖像。另一方面，近年來，推進(jìn)了自發(fā)光型顯示設(shè)備的發(fā)展，自發(fā)光型顯示設(shè)備使用當(dāng)被施加電壓時元件自己發(fā)光的有機電致發(fā)光(電致發(fā)光)元件。有機EL設(shè)備當(dāng)在電解中接收能量時從基態(tài)(ground state)改變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài)(excitation state)，且當(dāng)從激發(fā)態(tài)返回到基態(tài)時釋放差別能量作為光。有機電致發(fā)光顯示設(shè)備是使用該有機EL設(shè)備發(fā)出的光來顯示圖像的顯示設(shè)備。因為，與需要背光的液晶顯示器不同，因為元件自己發(fā)光，所以自發(fā)光型顯示設(shè)備不需要背光，因此，與液晶顯示器相比，能夠構(gòu)造得更薄。另外，由于相比于液晶顯示器，動畫特性、視角特性、顏色再現(xiàn)性等非常卓越，因此使用有機EL設(shè)備的自發(fā)光型顯示設(shè)備，作為下一代平面薄顯示器，吸引大家的注意。這種自發(fā)光型顯示設(shè)備在制造工藝中具有通過激光束曝光構(gòu)成像素的TFT (Thin Film Transistor 薄膜晶體管)的工藝。因此，該曝光工藝通過光學(xué)手段將一激光束擴展為扇形形式，且通過扇形激光束進(jìn)行沿顯示圖像的面板的垂直方向布置的TFT的曝光處理。 而且，通過水平移動面板，來對布置于整個面板的TFT進(jìn)行曝光處理。但是，因為將激光束擴展為扇形形式，所以激光束可能不均勻地照射到面板上。因此，制造的面板容易沿水平方向或垂直方向產(chǎn)生類似于筋狀(muscle-like)的發(fā)光不均勻性?？赡茉谒椒较蚧虼怪狈较蛞酝饩植康禺a(chǎn)生發(fā)光不均勻性。另外，在由于氣溫、濕度和環(huán)境、源于制造安裝等的制造分散(dispersion)等造成的影響下，TFT的厚度和特性、各種布線的阻抗等顯示出分散性，且因此其看上去是不均勻的。因此，開發(fā)并提出了修正該發(fā)光不均衡性來顯示均勻圖像的技術(shù)(例如，參考專利文獻(xiàn)1)。引用列表專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1 JP2005-316408A

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題當(dāng)使用視頻信號進(jìn)行不均勻性補償且顯示設(shè)備的輸入-輸出行為特性不是線性的時，為了適當(dāng)?shù)匦拚總€色調(diào)中的不均勻性，其必須具有兩個或更多面的補償數(shù)據(jù)。雖然公開了僅吸收具有單個補償面的各個像素的發(fā)光點上的差異的技術(shù)，如專利文獻(xiàn)1中指示的發(fā)明，但是為了應(yīng)用該技術(shù)，需要在所有像素中具有相同伽馬特性。但是，因為由于實際的各種因素導(dǎo)致各個像素存在伽馬特性上的分散性，因此，很難應(yīng)用該技術(shù)來修正不均勻性。另外，在使用公共有機EL設(shè)備的自發(fā)光型顯示設(shè)備中，低色調(diào)側(cè)(超低色調(diào)側(cè))的領(lǐng)域中的不均勻性當(dāng)使用時不是問題。但是，在專業(yè)和半專業(yè)的顯示器、諸如演播室監(jiān)視器、主監(jiān)視器和用于檢查攝影的攝影用監(jiān)視器中，即使超低色調(diào)側(cè)的不均勻性也可能導(dǎo)致其質(zhì)量問題。作為高效地減少補償數(shù)據(jù)并補償不均勻性的方法，提供了一種方法其中，在信號處理上輸入和輸出形成線性空間，以使用線性空間中的少量補償數(shù)據(jù)來補償。但是，就通過該方法來形成線性空間而言，在超低色調(diào)中線性空間將崩潰的可能性很高。這起源于數(shù)字化時的位錯誤，且如果位寬度窄，則線性空間將更顯著地崩潰。雖然所需要就是擴張線性空間的位寬度以便補償線性空間的崩潰，但是如果位寬度變得更大，這導(dǎo)致IC (集成電路)中的計算容量的增加，且因此增加電路結(jié)構(gòu)，存在導(dǎo)致功耗和電路面積增加的問題。然后，鑒于上述問題，作出本發(fā)明，且本發(fā)明的目的是為了提供新穎且有創(chuàng)造性的一種顯示設(shè)備、不均勻性補償方法和計算機程序，其通過與補償線性空間中的不均勻性一起設(shè)置除了線性空間以外的另一不均勻性側(cè)而能夠有效地補償?shù)蜕{(diào)側(cè)區(qū)域中的不均勻性，以執(zhí)行低色調(diào)側(cè)的不均勻性補償，以便防止功耗和電路面積增加。問題的解決方案根據(jù)本發(fā)明實施例，為了實現(xiàn)上述目的，提供了一種顯示設(shè)備，包括顯示單元，其中，將具有發(fā)光元件和像素電路的像素、掃描線和數(shù)據(jù)線配置為按矩陣布置，所述發(fā)光元件根據(jù)電流量自發(fā)光，所述像素電路取決于視頻信號而控制要施加到發(fā)光元件的電流，所述掃描線在預(yù)定掃描周期中向像素供應(yīng)用于選擇發(fā)光像素的選擇信號，所述數(shù)據(jù)線向像素供應(yīng)所述視頻信號；第一不均勻性補償單元，其對于具有線性特性的視頻信號，補償發(fā)光不均衡性；以及第二不均勻性補償單元，其對于具有伽馬特性的視頻信號，補償在預(yù)定區(qū)域以下的發(fā)光不均衡性。。在通過第一不均勻性補償單元補償發(fā)光不均衡性之后，可以通過第二不均勻性補償單元來進(jìn)行在預(yù)定區(qū)域以下的發(fā)光不均衡性的補償。在預(yù)定區(qū)域以下通過第二不均勻性補償單元補償發(fā)光不均衡性之后，可以通過第一不均勻性補償單元來進(jìn)行超出預(yù)定區(qū)域的發(fā)光不均衡性的補償。該顯示設(shè)備還可以包括控制器，其向第一不均勻性補償單元和第二不均勻性補償單元發(fā)送指定預(yù)定區(qū)域的閾值。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，為了實現(xiàn)上述目的，提供一種補償不均勻性方法，包括以下步驟第一不均勻性補償步驟，其對于具有線性特性的視頻信號，補償在顯示單元上顯示的發(fā)光不均衡性，在所述顯示單元中，將具有發(fā)光元件和像素電路的像素、掃描線和數(shù)據(jù)線配置為按矩陣布置，所述發(fā)光元件根據(jù)電流量自發(fā)光，所述像素電路取決于視頻信號而控制要施加到發(fā)光元件的電流，所述掃描線在預(yù)定掃描周期中向像素供應(yīng)用于選擇發(fā)光像素的選擇信號，所述數(shù)據(jù)線向像素供應(yīng)所述視頻信號；第二不均勻性補償步驟，其對于具有伽馬特性的視頻信號，補償在預(yù)定區(qū)域以下的發(fā)光不均衡性。在通過第一不均勻性補償步驟補償發(fā)光不均衡性之后，可以通過第二不均勻性補償步驟來進(jìn)行在預(yù)定區(qū)域以下的發(fā)光不均衡性的補償。在預(yù)定區(qū)域以下通過第二不均勻性補償步驟補償發(fā)光不均衡性之后，可以通過第一不均勻性補償步驟來進(jìn)行超出預(yù)定區(qū)域的發(fā)光不均衡性的補償。一種不均勻性補償方法可以包括閾值發(fā)送步驟，其當(dāng)在第一不均勻性補償步驟和第二不均勻性補償步驟中補償時，發(fā)送指定所述預(yù)定區(qū)域的閾值。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，為了實現(xiàn)上述目的，提供一種計算機程序，用于使得計算機執(zhí)行以下步驟第一不均勻性補償步驟，其對于具有線性特性的視頻信號，補償在顯示單元上顯示的發(fā)光不均衡性，在所述顯示單元中，將具有發(fā)光元件和像素電路的像素、掃描線和數(shù)據(jù)線配置為按矩陣布置，所述發(fā)光元件根據(jù)電流量自發(fā)光，所述像素電路取決于視頻信號而控制要施加到發(fā)光元件的電流，所述掃描線在預(yù)定掃描周期中向像素供應(yīng)用于選擇發(fā)光像素的選擇信號，所述數(shù)據(jù)線向像素供應(yīng)所述視頻信號；第二不均勻性補償步驟，其對于具有伽馬特性的視頻信號，補償在預(yù)定區(qū)域以下的發(fā)光不均衡性。本發(fā)明的優(yōu)勢根據(jù)本發(fā)明，一種新穎且創(chuàng)新的顯示設(shè)備、不均勻性補償方法和計算機程序，其通過與補償線性空間中的不均勻性一起設(shè)置除了線性空間以外的另一不均勻性側(cè)而能夠有效地補償?shù)蜕{(diào)側(cè)區(qū)域中的不均勻性，以執(zhí)行低色調(diào)側(cè)的不均勻性補償，以便防止功耗和電路面積增加。


圖1是說明根據(jù)本發(fā)明第一實施例的顯示設(shè)備100的配置的說明圖。圖2是說明圖，以曲線圖的形式圖示流過根據(jù)本發(fā)明第一實施例的顯示設(shè)備100 的信號的特性的改變。圖3是說明根據(jù)本發(fā)明第一實施例的不均勻性補償單元130的配置的說明圖。圖4是示出補償不均勻性的傳統(tǒng)方法的說明圖。圖5是示出補償不均勻性的傳統(tǒng)方法的說明圖。圖6是示出通過根據(jù)本發(fā)明第一實施例的顯示設(shè)備100進(jìn)行的補償不均勻性的方法的說明圖。圖7是說明根據(jù)本發(fā)明第二實施例的顯示設(shè)備100的配置的說明圖。
具體實施例方式此后，將參考附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例。注意，在本說明書和所附附圖中，用相同附圖標(biāo)記來標(biāo)示具有實質(zhì)上相同功能和結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)元素，且省略了重復(fù)說明。說明按以下次序進(jìn)行。<1.第一實施例>
[1-1.顯示設(shè)備的配置][1-2流過顯示設(shè)備的信號的特性][1-3不均勻性補償單元的配置]<2.第二實施例〉<3.結(jié)論〉<1.第一實施例>[1-1.顯示設(shè)備的配置]首先，說明根據(jù)本發(fā)明第一實施例的顯示設(shè)備的配置。圖1是說明根據(jù)本發(fā)明第一實施例的顯示設(shè)備100的配置的說明圖。下文中，使用圖1說明應(yīng)用于本發(fā)明第一實施例的顯示設(shè)備100的配置。如圖1所示，根據(jù)本發(fā)明實施例的顯示設(shè)備100被配置為包括控制單元104、記錄單元106、信號處理集成電路110、存儲單元150、低色調(diào)不均勻性補償單元151、數(shù)據(jù)驅(qū)動器 152、伽馬電路154、過電流檢測器156和面板158。信號處理集成電路110被配置為包括邊緣陰影漸變單元(shading-off) 112、I/F 單元114、線性轉(zhuǎn)換器116、圖案生成器118、色溫控制器120、靜止圖像檢測器122、長期色溫補償單元124、和發(fā)光時間控制器126、信號電平補償單元128、不均勻性補償單元130、伽馬轉(zhuǎn)換器132、抖動處理單元134、信號輸出單元136、長期色溫補償檢測器138、柵極脈沖輸出單元140和伽馬電路控制器142。當(dāng)接收視頻信號的供應(yīng)時，顯示設(shè)備100將分析該視頻信號，并根據(jù)分析的內(nèi)容接通在面板158內(nèi)布置的像素(稍后描述)，以便通過面板158顯示該視頻?？刂茊卧?04控制信號處理集成電路110，并和I/F單元114之間發(fā)送和接收信號?？刂茊卧?04對從I/F單元114接收的信號進(jìn)行各種信號處理。由控制單元104進(jìn)行的信號處理具有用于調(diào)整在例如面板158上顯示的圖像的亮度的增益的計算。記錄單元106要存儲用于在控制單元104中控制信號處理集成電路110的信息。 優(yōu)選地使用下述存儲器作為記錄單元106，該存儲器能夠進(jìn)行存儲而即使在顯示設(shè)備100 關(guān)閉的情況下也不刪除信息。例如，期望使用EEPROM (電可擦除可編程只讀存儲器)作為用作記錄單元106的存儲器，該EEPROM能夠電重寫內(nèi)容。EEPROM是當(dāng)在基板中安裝時能夠?qū)懭牒蛣h除數(shù)據(jù)的非易失性存儲器。信號處理集成電路110輸入視頻信號，且對輸入的視頻信號進(jìn)行信號處理。在該實施例中，輸入到信號處理集成電路110中的視頻信號是數(shù)字信號，且信號寬度是10位。在信號處理集成電路110內(nèi)的各個單元中進(jìn)行對輸入的視頻信號的信號處理。邊緣陰影漸變單元112對輸入的視頻信號進(jìn)行模糊(obscure)邊緣的信號處理。 具體地，為了防止對面板158的圖像殘留(burn in)現(xiàn)象，邊緣陰影漸變單元112通過有意地偏移(shift)圖像來模糊邊緣。線性轉(zhuǎn)換器116針對輸出對輸入具有伽馬特性的視頻信號，進(jìn)行從伽馬特性具有線性特性的轉(zhuǎn)換的信號處理。通過線性轉(zhuǎn)換器116進(jìn)行信號處理以便該輸出對輸入可以具有線性特性，對面板158顯示的圖像的各種處理變得簡單。通過線性轉(zhuǎn)換器116中的信號處理，視頻信號的信號寬度從10位擴展到14位。如果通過線性轉(zhuǎn)換器116轉(zhuǎn)換視頻信號以便其可以具有線性特性，則其將在伽馬轉(zhuǎn)換器132 (稍后描述)中轉(zhuǎn)換以便其可以具有伽CN 102598101 A
說明書
5/11 頁 馬特性。圖案生成器118生成由顯示設(shè)備100內(nèi)的圖像處理使用的測試圖案。作為由顯示設(shè)備100內(nèi)的圖像處理使用的測試圖案，例如，存在用于面板158的顯示檢查的測試圖案。色溫控制器120調(diào)整圖像的色溫，并調(diào)整顯示設(shè)備100的面板158顯示的顏色。雖然未在圖1中示出，但是顯示設(shè)備100配備有用于調(diào)整色溫的色溫調(diào)整設(shè)備，且夠在用戶操作色溫調(diào)整設(shè)備時能夠手動調(diào)整在屏幕上顯示的圖像的色溫。長期色溫補償單元124補償由于有機EL設(shè)備的R (紅)、G (綠)和B (藍(lán))的每個顏色中的亮度時間特性(LT特性)的差異而導(dǎo)致的老化。有機EL設(shè)備具有對R、G和B的每個顏色的不同特性，因此隨著發(fā)光時間流逝，會喪失顏色平衡。要補償其顏色平衡。發(fā)光時間控制器1 計算在面板158上顯示視頻時的脈沖的占空比，且控制有機 EL設(shè)備的發(fā)光時間。顯示設(shè)備100當(dāng)脈沖處于HI狀態(tài)時，將電流傳遞到面板158內(nèi)的有機 EL設(shè)備，以便使得有機EL設(shè)備發(fā)光以顯示圖像。信號電平補償單元1 通過補償視頻信號的信號電平，來調(diào)整面板158上顯示的圖像的亮度，以便防止圖像殘留現(xiàn)象。圖像殘留現(xiàn)象是發(fā)光屬性的惡化現(xiàn)象，其中具體像素的發(fā)光頻率比其他像素高，且惡化的像素與沒有惡化的其他像素比較會導(dǎo)致亮度的降低， 且與周邊未惡化的部分之間的亮度差變大。由于亮度的這種差異，看上去好像字符被殘留在屏幕上。信號電平補償單元1 使用視頻信號和在發(fā)光時間控制器126中計算的脈沖的占空比，來計算每個像素或像素組的發(fā)光量，基于計算的發(fā)光量，來計算用于按需要減少亮度的增益，且將視頻信號乘以計算的增益。長期色溫補償檢測器138檢測用于在長期色溫補償單元124中補償?shù)男畔ⅰＳ砷L期色溫補償檢測器138檢測的信息通過I/F單元114被發(fā)送到控制單元104，且經(jīng)由控制單元104被記錄在記錄單元106上。不均勻性補償單元130補償在面板158上顯示的圖像和視頻的不均勻性。在該不均勻性補償單元130中，基于輸入信號的電平和坐標(biāo)位置來補償在面板158的橫向條紋、垂直條紋和屏幕上局部產(chǎn)生的發(fā)光不均衡性。伽馬轉(zhuǎn)換器132進(jìn)行信號處理，來轉(zhuǎn)換在線性轉(zhuǎn)換器116中已被轉(zhuǎn)換為具有線性特性的視頻信號，以便其可以具有伽馬特性。在伽馬轉(zhuǎn)換器132中進(jìn)行的信號處理是如下信號處理，消除面板158具有的伽馬特性、并將其轉(zhuǎn)換為具有線性特性的信號、以便面板 158內(nèi)的有機EL設(shè)備可以根據(jù)信號的電流來發(fā)光。通過在伽馬轉(zhuǎn)換器132中進(jìn)行信號處理，信號寬度從14位改變?yōu)?2位。抖動處理單元134對伽馬轉(zhuǎn)換器132中轉(zhuǎn)換后的信號進(jìn)行抖動。抖動是組合可以被顯示的顏色地顯示，以便在要使用的顏色數(shù)量少的環(huán)境下表達(dá)中性顏色。通過在抖動處理單元134中的抖動，能夠?qū)崿F(xiàn)從表面上看可以顯示原始不能被顯示在面板上的顏色。由于在抖動處理單元134中的抖動，信號寬度從12位改變?yōu)?0位。在由抖動處理單元134進(jìn)行了抖動之后，信號輸出單元136向數(shù)據(jù)驅(qū)動器152輸出信號。從信號輸出單元136傳遞到數(shù)據(jù)驅(qū)動器152的信號是具有關(guān)于R、G和B的每個顏色的發(fā)光量的信息的信號，且具有關(guān)于發(fā)光時間的信息的信號以脈沖的形式從柵極脈沖輸出單元140輸出。
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柵極脈沖輸出部分140輸出控制面板158的發(fā)光時間的脈沖。從柵極脈沖輸出部分140輸出的脈沖是基于由發(fā)光時間控制器1 計算的占空比的脈沖?；趤碜詵艠O脈沖輸出部分140的脈沖來確定在面板158中的每個像素的發(fā)光時間。伽馬電路控制器142向伽馬電路IM給出預(yù)設(shè)值。伽馬電路控制器142給出的預(yù)設(shè)值是用于給出數(shù)據(jù)驅(qū)動器152內(nèi)包含的D/A轉(zhuǎn)換器的梯形電阻的參考電壓。存儲單元150將關(guān)于發(fā)出超過預(yù)定亮度的光的像素或像素組的信息、與關(guān)于超出量的信息匹配并相關(guān)地存儲，這些信息當(dāng)在信號電平補償單元128中補償亮度時是必要的。不同于記錄單元106，作為存儲單元150，其可以使用當(dāng)電源斷開時消除內(nèi)容的存儲器， 且作為這種存儲器，期望使用例如SDRAM (同步動態(tài)隨機存取存儲器)。低色調(diào)不均勻性補償單元151進(jìn)行限于具有伽馬特性的視頻信號的低色調(diào)側(cè)的區(qū)域的不均勻性補償處理。雖然在低色調(diào)不均勻性補償單元151中的不均勻性補償處理基本上進(jìn)行與不均勻性補償單元130中的不均勻性補償處理相同的處理，但是其與不均勻性補償單元130中的不均勻性補償處理不同的是，在低色調(diào)不均勻性補償單元151中的不均勻性補償處理的執(zhí)行限于視頻信號的低色調(diào)側(cè)的區(qū)域。過電流檢測器156當(dāng)由于基板的短路等而產(chǎn)生過電流時檢測到過電流，且將之通知給柵極脈沖輸出單元140。來自過電流檢測器156的過電流產(chǎn)生信息可以防止當(dāng)過電流產(chǎn)生時該過電流施加到面板158。數(shù)據(jù)驅(qū)動器152對從信號輸出部分136接收的信號進(jìn)行信號處理，且向面板158 輸出用于通過面板158顯示視頻的信號。D/A轉(zhuǎn)換器被包含在數(shù)據(jù)驅(qū)動器中，雖然未示出， 且D/A轉(zhuǎn)換器將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬信號以輸出該模擬信號。伽馬電路154給出用于數(shù)據(jù)驅(qū)動器152內(nèi)包含的D/A轉(zhuǎn)換器的梯形電阻的參考電壓。通過上述伽馬電路控制器142來生成用于給出梯形電阻的參考電壓。面板158輸入來自數(shù)據(jù)驅(qū)動器152的輸出信號和來自柵極脈沖輸出單元140的輸出脈沖，并通過使得作為自發(fā)光元件例子的有機EL設(shè)備發(fā)光，來顯示運動圖像或靜態(tài)圖像。其中面板158顯示圖像的面的形式是平面。有機EL設(shè)備是自發(fā)光型元件，其如果被施加電壓將發(fā)光，且光量與電壓成正比。因此，有機EL設(shè)備的IL特性(電流-光量特性)也具有成比例性。面板158被配置為按矩陣形式布置(雖然未示出)掃描線、數(shù)據(jù)線和像素電路，掃描線在預(yù)定掃描周期中選擇像素、數(shù)據(jù)線供應(yīng)用于驅(qū)動像素的亮度信息，像素電路基于亮度信息來控制電流量并使得作為發(fā)光元件的有機EL設(shè)備取決于電流量而發(fā)光。由于掃描線、 數(shù)據(jù)線和像素電路以這種方式配置，因此顯示設(shè)備100可以根據(jù)視頻信號來顯示視頻。以上，已經(jīng)說明了根據(jù)使用圖1的本發(fā)明的一個實施例的顯示設(shè)備100的配置。圖 1示出的根據(jù)本發(fā)明的實施例的顯示設(shè)備100在通過線性轉(zhuǎn)換器116轉(zhuǎn)換視頻信號從而其可以具有線性特性之后，向圖案生成器118輸入轉(zhuǎn)換的視頻信號，但其可以用線性轉(zhuǎn)換器 116來替換該圖案生成器118。[1-2流過顯示設(shè)備的信號的特性]接下來，將說明流過根據(jù)本發(fā)明實施例的顯示設(shè)備100的信號的特性的改變。圖2 是說明圖，以曲線圖的形式了圖示流過根據(jù)本發(fā)明實施例的顯示設(shè)備100的信號。圖2的每個圖示出了水平軸作為輸入，同時垂直軸作為輸出。
圖2的(a)示出當(dāng)輸入拍攝對象時，對于輸出A對拍攝對象的光量具有伽馬特性的視頻信號，通過線性轉(zhuǎn)換器116乘上逆伽馬曲線(線性伽馬)，從而轉(zhuǎn)換為輸出對拍攝對象的光量具有線性特性的視頻信號。圖2的(b)示出，通過對于被轉(zhuǎn)換為輸出B對拍攝對象的光量的輸入的特性可以具有線性特性的視頻信號在伽馬轉(zhuǎn)換器132中乘上伽馬曲線，轉(zhuǎn)換視頻信號，以便對拍攝對象的光量的輸入的輸出可以具有伽馬特性。圖2的(C)示出，對被轉(zhuǎn)換為對拍攝對象的光量的輸入的輸出C的特性可以具有伽馬特性的視頻信號，進(jìn)行了在數(shù)據(jù)驅(qū)動器152中的D/A轉(zhuǎn)換。在D/A轉(zhuǎn)換中，在輸入和輸出之間的關(guān)系具有線性特性。因此，通過由數(shù)據(jù)驅(qū)動器152進(jìn)行D/A轉(zhuǎn)換，當(dāng)輸入拍攝對象的光量時，輸出的電壓具有伽馬特性。圖2的(d)示出當(dāng)進(jìn)行了 D/A轉(zhuǎn)換的視頻信號被輸入到面板158中包含的晶體管時兩者的伽馬特性被取消(negate)。晶體管的VI特性是具有如下曲線的伽馬特性，該曲線與輸出電壓對拍攝對象的光量的輸入的伽馬特性相反。因此，如果輸入了拍攝對象的光量， 則其可再次轉(zhuǎn)換，以便輸出電流可以具有線性特性。圖2的(e)示出通過當(dāng)輸入拍攝對象的光量時輸出電流具有線性特性的信號輸入到面板158中，從而該具有線性特性的信號和具有上述線性特性的有機EL設(shè)備的IL特性相乘。因此，如圖2的(f)所示，由于當(dāng)輸入拍攝對象的光量時面板(0LED;有機發(fā)光二極管)的發(fā)光量具有線性特性，所以通過線性轉(zhuǎn)換器116乘以逆伽馬曲線來轉(zhuǎn)換視頻信號以便具有線性特性，從而能夠?qū)D1所示的信號處理集成電路100中的線性轉(zhuǎn)換器116和伽馬轉(zhuǎn)換器132之間作為線性區(qū)域進(jìn)行信號處理。以上，說明了流過根據(jù)本發(fā)明一個實施例的顯示設(shè)備100流動的信號的信號特性的改變。[1-3不均勻性補償單元的配置]然后，說明根據(jù)本發(fā)明一個實施例的不均勻性補償單元130的配置。圖3是說明根據(jù)本發(fā)明一個實施例的不均勻性補償單元130的配置的說明圖。如圖3所示，根據(jù)本發(fā)明一個實施例的不均勻性補償單元130被構(gòu)造為包括電平檢測器162、不均勻性補償信息存儲單元164、內(nèi)插單元166和168、和加法器170。電平檢測器162檢測視頻信號的電壓(電平)。如果由電平檢測器162檢測到視頻信號的電平，則所檢測的電平將被發(fā)送到不均勻性補償信息存儲單元164。不均勻性補償信息存儲單元164存儲用于補償面板158上顯示的圖像的發(fā)光不均勻性的信息。優(yōu)選地，與記錄部分106 —樣，使用可以存儲而信息不會在關(guān)閉顯示設(shè)備100 的狀態(tài)下消失的存儲器作為不均勻性補償信息存儲單元。例如，期望使用其可以電重寫內(nèi)容的EEPR0M，作為被采用作為例如不均勻性補償信息存儲單元164的存儲器。在此，說明用于補償在面板158上顯示的圖像的發(fā)光不均衡性的信息。在供應(yīng)對面板158具有均一值的視頻信號的情況下，當(dāng)通過視頻攝像機等的成像裝置來對面板158的圖像的顯示面成像、且面板158中沒有發(fā)光不均衡性時，可以從成像裝置中獲取均一值的信號。但是，當(dāng)面板158具有發(fā)光不均衡性時，將從成像裝置獲取值根據(jù)發(fā)光不均衡性而改變的信號。
然后，為了檢測面板158是否產(chǎn)生了發(fā)光不均衡性，向面板158供應(yīng)在面板158中以兩個或更多預(yù)定亮度來發(fā)光的視頻信號。這種視頻信號例如是在圖案生成器118中生成的，且可以被供應(yīng)給面板158，也可以是在顯示設(shè)備100的外部生成的，且可以被供應(yīng)給顯示設(shè)備100。在此，在顯示設(shè)備100中，由于具有與面板158的每個像素中施加的電壓和面板158的每個像素中的亮度的線性(線性度)的關(guān)系，因此在面板158中的亮度將與視頻信號的信號電平(電壓)成比例地改變。如果面板158接收通過根據(jù)視頻信號的預(yù)定亮度發(fā)光的視頻信號的輸入，該面板 158將發(fā)光。從通過成像裝置成像了發(fā)光面板158的顯示面的面板158的顯示面的圖像中獲取信號電平，且通過成像裝置來對其成像。在向外部專用計算機(未示出)輸入獲取的信號電平時，獲得亮度中的發(fā)光不均衡性的補償數(shù)據(jù)。也就是說，該亮度的發(fā)光不均衡性的補償數(shù)據(jù)是如下補償數(shù)據(jù)用于當(dāng)面板158 以該亮度顯示的圖像具有發(fā)光不均衡性時，對于具有發(fā)光不均衡性的部分，補償視頻信號的信號電平，以便消除面板158中的發(fā)光不均衡性。而且，如果在不均勻性補償信息存儲單元164中存儲這種補償數(shù)據(jù)，能夠通過基于存儲的補償數(shù)據(jù)來補償視頻信號的信號電平來減少面板158特有的發(fā)光不均衡性，以顯示圖像。如上所述，面板158具有用激光束曝光構(gòu)成像素的TFT的工藝，且由于激光束的曝光工藝而易于在面板158的水平方向和垂直方向產(chǎn)生類似于筋狀的發(fā)光不均勻性。除了在面板159的水平方向或垂直方向以外，也可能局部地產(chǎn)生發(fā)光不均勻性。因此，發(fā)光不均衡性的補償數(shù)據(jù)包括用于補償被產(chǎn)生于面板158的水平方向和垂直方向的發(fā)光不均衡性的補償數(shù)據(jù)、和用于補償面板158局部產(chǎn)生的發(fā)光不均衡性的補償數(shù)據(jù)。在該實施例中的顯示設(shè)備100組合產(chǎn)生于水平方向或垂直方向的發(fā)光不均衡性的補償(此后稱為“水平和垂直方向上的補償”)和局部產(chǎn)生的發(fā)光不均衡性的補償(以下也稱為 “點補償”)來進(jìn)行補償。內(nèi)插單元166和168通過內(nèi)插生成用于補償視頻信號的補償信號。通過使用由內(nèi)插單元166和168生成的補償信號來補償視頻信號，從而補償面板158中的發(fā)光不均衡性。在此，在內(nèi)插單元166和內(nèi)插單元168之間的差別在于，內(nèi)插單元166當(dāng)通過在水平方向和垂直方向上補償來補償發(fā)光不均衡性時生成補償信號，而內(nèi)插單元168當(dāng)通過點補償來補償發(fā)光不均衡性時生成補償信號。當(dāng)在不均勻性補償信息存儲單元164中存儲補償信息時，可以取決于在面板158中發(fā)生的發(fā)光不均衡性的狀態(tài)，來指定使用水平方向和垂直方向的補償或點補償來補償發(fā)光不均衡性，或者使用水平方向和垂直方向的補償和點補償兩者來補償發(fā)光不均衡性。加法器170將在內(nèi)插單元166和168中生成的補償信號和輸入到不均勻性補償單元130中的視頻信號相加。通過將在內(nèi)插單元166和168中生成的補償信號和輸入到不均勻性補償單元130中的視頻信號相加，能夠修正面板158中的發(fā)光不均衡性。以上，已經(jīng)使用圖3說明了根據(jù)本發(fā)明一個實施例的不均勻性補償單元130的配置。以上，低色調(diào)不均勻性補償單元151也具有與圖3所示的不均勻性補償單元130相同的配置。在該實施例中，在低色調(diào)側(cè)，認(rèn)為具有信號的伽馬特性接近線性的特性，且低色調(diào)不均勻性補償單元151在低色調(diào)側(cè)中僅具有補償面的一個面，且進(jìn)行對低色調(diào)側(cè)區(qū)域的不均勻性補償。因此，在低色調(diào)側(cè)區(qū)域中，具有類似于圖3的配置的低色調(diào)不均勻性補償單元151能夠修正在面板158中的低色調(diào)側(cè)區(qū)域中的發(fā)光不均衡性。當(dāng)對低色調(diào)側(cè)區(qū)域進(jìn)行不均勻性補償時，為了不影響不均勻性補償單元130所進(jìn)行的對線性區(qū)域中的信號的不均勻性補償，低色調(diào)不均勻性補償單元151可以僅對具體輸入值以下的區(qū)域進(jìn)行不均勻性補償。傳統(tǒng)不均勻性補償方法根據(jù)諸如圖4所示的面板的伽馬特性來準(zhǔn)備補償面。類似于圖4的“補償面A”，如果根據(jù)面板的伽馬特性來準(zhǔn)備許多補償面，則能夠適合于面板的伽馬特性地實現(xiàn)不均勻性補償。但是，由于必須準(zhǔn)備許多補償面，因此處理變得復(fù)雜，且用于保持補償數(shù)據(jù)的容量是必要的。但是，取決于補償數(shù)據(jù)的保持方法，為了補償不均勻性，大約7或8個補償面是必要的，這需要要求500兆字節(jié)或更多的存儲容量的補償數(shù)據(jù)。但是， 如果類似于圖4的“補償面B”那樣地減少補償面，相比于補償面A的情況，簡化了處理，另一方面，顯示設(shè)備的伽馬特性以及由于伽馬特性導(dǎo)致的誤差將顯著。傳統(tǒng)不均勻性補償方法，例如圖5所示地，在轉(zhuǎn)換視頻信號以便視頻信號可以具有線性特性之后進(jìn)行不均勻性補償。如果使用該不均勻性補償方法，僅一個補償面是足夠的，不均勻性補償處理會簡化，且保持補償數(shù)據(jù)的容量會很小。但是，關(guān)于在數(shù)字化的情況下產(chǎn)生的位錯誤導(dǎo)致的問題，存在源于在低色調(diào)側(cè)中由于線性特性的誤差增加和不能正確補償不均勻性的問題。如果擴展了位寬度(如果其擴展到大約16到18位)，能夠抑制在低色調(diào)側(cè)中的線性空間的崩潰。但是，相反，由于擴展位寬度增加了電路的總線寬度和計算復(fù)雜度，因此存在導(dǎo)致電路結(jié)構(gòu)增加、且因此導(dǎo)致功耗和電路面積增加的問題。另一方面，根據(jù)該實施例，如圖6所示，在低色調(diào)側(cè)中的信號的伽馬特性被認(rèn)為具有幾近線性的特性，且低色調(diào)不均勻性補償單元151在低色調(diào)側(cè)中僅具有一個補償面，且進(jìn)行對于低色調(diào)側(cè)區(qū)域的不均勻性補償。在根據(jù)該實施例的顯示設(shè)備100中，對諸如圖6 所示的輸入，通過低色調(diào)不均勻性補償單元151對輸入為40或更少的區(qū)域進(jìn)行不均勻性補償。因此，通過進(jìn)行在線性區(qū)域中的不均勻性補償且進(jìn)行在線性區(qū)域外的低色調(diào)側(cè)中的不均勻性補償，根據(jù)該實施例的顯示設(shè)備100可以適當(dāng)?shù)匮a償不均勻性，而不增加不均勻性補償數(shù)據(jù)，且適當(dāng)?shù)匮a償不均勻性，而不會使得線性區(qū)域的位寬度更高。<2.第二實施例>在上述本發(fā)明的第一實施例中，進(jìn)行信號處理，來對具有伽馬特性的視頻信號進(jìn)行轉(zhuǎn)換以便具有來自伽馬特性的線性特性，且在對具有線性特性的視頻信號進(jìn)行不均勻性補償處理之后，再次轉(zhuǎn)換視頻信號，以便其可以具有伽馬特性，且對轉(zhuǎn)換后的視頻信號進(jìn)行低色調(diào)側(cè)中的不均勻性補償。關(guān)于本發(fā)明的第二實施例，將說明在進(jìn)行使其可以具有來自伽馬特性的線性特性的轉(zhuǎn)換之前進(jìn)行低色調(diào)側(cè)中的不均勻性補償?shù)那闆r。圖7是說明根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的顯示設(shè)備100’的配置的說明圖。然后，說明根據(jù)使用圖7的本發(fā)明的第二實施例的顯示設(shè)備100’的配置。不像圖1所示的根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的顯示設(shè)備100，圖7所示的根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的顯示設(shè)備100'在信號處理集成電路110前階形成了低色調(diào)不均勻性補償單元251。與在本發(fā)明的第一實施例中的低色調(diào)不均勻性補償單元151—樣，低色調(diào)不均勻性補償單元251對視頻信號中在預(yù)定輸入以下的低色調(diào)側(cè)中的區(qū)域進(jìn)行不均勻性補償。且，根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的顯示設(shè)備100’，在線性轉(zhuǎn)換器116中進(jìn)行信號處理時和在伽馬轉(zhuǎn)換器132中進(jìn)行信號處理時，經(jīng)由I/F部分114從控制部分104向線性轉(zhuǎn)換器116和伽馬轉(zhuǎn)換器132發(fā)送閾值信息，以便僅超過預(yù)定輸入的區(qū)域可以被設(shè)置為信號處理的對象。線性轉(zhuǎn)換器116從控制部分104接收閾值信息，且僅對超出閾值的區(qū)域，將具有伽馬特性的視頻信號轉(zhuǎn)換為具有線性特性的視頻信號。作為閾值，以圖6作為例子加以說明，例如，如果輸入是40或更少，其可以被認(rèn)為是低色調(diào)不均勻性補償單元251中的不均勻性補償?shù)膶ο?，且如果輸入超過了 40，則其可以被認(rèn)為是不均勻性補償單元130中的不均勻性補償?shù)膶ο?。而且伽馬轉(zhuǎn)換器116從控制部分104接收閾值信息，且僅對超出閾值的區(qū)域，將具有線性特性的視頻信號轉(zhuǎn)換為具有伽馬特性的視頻信號。在線性轉(zhuǎn)換器116和伽馬轉(zhuǎn)換器 132之間，在視頻信號中僅超出從控制部分104中發(fā)送的閾值的區(qū)域?qū)⒕哂芯€性特性，且不均勻性補償單元130對具有線性特性的區(qū)域進(jìn)行不均勻性補償處理。因此，根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的顯示設(shè)備100’，當(dāng)在線性區(qū)域中進(jìn)行不均勻性補償且在線性區(qū)域外的低色調(diào)側(cè)中進(jìn)行不均勻性補償時，在輸入是預(yù)定閾值或更少的區(qū)域中在線性區(qū)域外部的低色調(diào)側(cè)中進(jìn)行不均勻性補償，且在輸入超過預(yù)定閾值的區(qū)域中在線性區(qū)域中進(jìn)行不均勻性補償。因此，能夠通過組合線性區(qū)域中的不均勻性補償和在線性區(qū)域外的低色調(diào)側(cè)中的不均勻性補償來有效地補償不均勻性，而不增加不均勻性補償數(shù)據(jù)， 且能夠有效地補償不均勻性，而不使得線性區(qū)域的位寬度高，且還能夠補償不均勻性，而不對其他不均勻性補償造成任何影響。<3.結(jié)論〉如上所述，根據(jù)本發(fā)明的每個實施例，與具有伽馬特性的視頻信號相比，可以通過對具有線性特性的視頻信號進(jìn)行信號處理來補償發(fā)光不均衡性，使得發(fā)光不均衡性的檢測面的數(shù)量變少。因此，由于用于補償發(fā)光不均衡性的補償數(shù)據(jù)的存儲容量可以較小，因此這使得顯示設(shè)備100的成本降低。且由于必要的僅是向不均勻性補償單元130或低色調(diào)不均勻性補償單元151和251輸入亮度值的絕對值，因此也可以容易地進(jìn)行不均勻性補償單元 130中的補償。上述根據(jù)本發(fā)明的實施例的不均勻性補償方法在顯示設(shè)備100中的記錄介質(zhì)(例如記錄單元106)中預(yù)先存儲一種計算機程序，該計算機程序被創(chuàng)建以執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的實施例的不均勻性補償方法，且算術(shù)設(shè)備(例如控制單元104)可以順序地讀取該計算機程序來執(zhí)行。已經(jīng)參考附圖詳細(xì)地說明了本發(fā)明的優(yōu)選實施例，但本發(fā)明不局限于這些實施例。本領(lǐng)域技術(shù)任意可以在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)找到各種替換和修改，且應(yīng)該理解，它們將自然在本發(fā)明的技術(shù)范圍內(nèi)。工業(yè)應(yīng)用性本發(fā)明可以應(yīng)用于一種顯示設(shè)備、不均勻性補償方法和計算機程序，且更具體地， 涉及一種有源矩陣類型顯示設(shè)備、顯示設(shè)備中的不均勻性補償方法和計算機程序，其中，掃描線、數(shù)據(jù)線和像素電路被配置為按矩陣布置，所述掃描線在預(yù)定掃描周期中選擇像素，所述數(shù)據(jù)線給出用于驅(qū)動所述像素的亮度信息，所述像素電路使得發(fā)光設(shè)備取決于電流量而發(fā)光。參考標(biāo)記列表100顯示設(shè)備
104控制單元106記錄單元110信號處理集成電路112邊緣陰影漸變單元114I/F 單元116線性轉(zhuǎn)換器118圖案生成器120色溫控制器122靜態(tài)圖像檢測器IM長期色溫補償單元1 發(fā)光時間控制器1 信號電平補償單元130不均勻性補償單元132伽馬轉(zhuǎn)換器1；34抖動處理單元136信號輸出部分138長期色溫補償檢測器140柵極脈沖輸出部分142伽馬電路控制器150存儲單元151和251低色調(diào)不均勻性補償單元152數(shù)據(jù)驅(qū)動器巧4伽馬電路156過電流檢測器158 面板162電平檢測器164不均勻性補償線性存儲單元166和168內(nèi)插區(qū)域170加法器
1權(quán)利要求
1.一種顯示設(shè)備，包括顯示單元，其中，將具有發(fā)光元件和像素電路的像素、掃描線和數(shù)據(jù)線配置為按矩陣布置，所述發(fā)光元件根據(jù)電流量自發(fā)光，所述像素電路取決于視頻信號而控制要施加到發(fā)光元件的電流，所述掃描線在預(yù)定掃描周期中向像素供應(yīng)用于選擇發(fā)光像素的選擇信號，所述數(shù)據(jù)線向像素供應(yīng)所述視頻信號；第一不均勻性補償單元，其對于具有線性特性的視頻信號，補償發(fā)光不均衡性；以及第二不均勻性補償單元，其對于具有伽馬特性的視頻信號，補償在預(yù)定區(qū)域以下的發(fā)光不均衡性。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的顯示設(shè)備，其中，在通過第一不均勻性補償單元補償發(fā)光不均衡性之后，通過第二不均勻性補償單元進(jìn)行在預(yù)定區(qū)域以下的發(fā)光不均衡性的補償。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的顯示設(shè)備，其中，在預(yù)定區(qū)域以下通過第二不均勻性補償單元補償發(fā)光不均衡性之后，通過第一不均勻性補償單元來進(jìn)行超出預(yù)定區(qū)域的區(qū)域的發(fā)光不均衡性的補償。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的顯示設(shè)備，還包括控制器，向第一不均勻性補償單元和第二不均勻性性補償單元發(fā)送指定所述預(yù)定區(qū)域的閾值。
5.一種不均勻性補償方法，包括第一不均勻性補償步驟，其對于具有線性特性的視頻信號，補償在顯示單元上顯示的發(fā)光不均衡性，在所述顯示單元中，將具有發(fā)光元件和像素電路的像素、掃描線和數(shù)據(jù)線配置為按矩陣布置，所述發(fā)光元件根據(jù)電流量自發(fā)光，所述像素電路取決于視頻信號而控制要施加到發(fā)光元件的電流，所述掃描線在預(yù)定掃描周期中向像素供應(yīng)用于選擇發(fā)光像素的選擇信號，所述數(shù)據(jù)線向像素供應(yīng)所述視頻信號；第二不均勻性補償步驟，其對于具有伽馬特性的視頻信號，補償在預(yù)定區(qū)域以下的發(fā)光不均衡性。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的不均勻性補償方法，其中，在通過第一不均勻性補償步驟補償發(fā)光不均衡性之后，通過第二不均勻性補償步驟進(jìn)行在預(yù)定區(qū)域以下的發(fā)光不均衡性的補償。
7.根據(jù)權(quán)利要求5的不均勻性補償方法，其中，在預(yù)定區(qū)域以下通過第二不均勻性補償步驟補償發(fā)光不均衡性之后，通過第一不均勻性補償步驟進(jìn)行超出預(yù)定區(qū)域的區(qū)域的發(fā)光不均衡性的補償。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的不均勻性補償方法，還包括閾值發(fā)送步驟，其當(dāng)在第一不均勻性補償步驟和第二不均勻性補償步驟中補償時，發(fā)送指定所述預(yù)定區(qū)域的閾值。
9.一種用于使得計算機執(zhí)行以下步驟的計算機程序第一不均勻性補償步驟，其對于具有線性特性的視頻信號，補償在顯示單元上顯示的發(fā)光不均衡性，在所述顯示單元中，將具有發(fā)光元件和像素電路的像素、掃描線和數(shù)據(jù)線配置為按矩陣布置，所述發(fā)光元件根據(jù)電流量自發(fā)光，所述像素電路取決于視頻信號而控制要施加到發(fā)光元件的電流，所述掃描線在預(yù)定掃描周期中向像素供應(yīng)用于選擇發(fā)光像素的選擇信號，所述數(shù)據(jù)線向像素供應(yīng)所述視頻信號；第二不均勻性補償步驟，其對于具有伽馬特性的視頻信號，補償在預(yù)定區(qū)域以下的發(fā)光不均衡性。
全文摘要
提供了一種顯示設(shè)備，包括顯示單元，其中，將具有發(fā)光元件和像素電路的像素、掃描線和數(shù)據(jù)線配置為按矩陣布置，所述發(fā)光元件根據(jù)電流量自發(fā)光，所述像素電路取決于視頻信號而控制要施加到發(fā)光元件的電流，所述掃描線在預(yù)定掃描周期中向像素供應(yīng)用于選擇發(fā)光像素的選擇信號，所述數(shù)據(jù)線向像素供應(yīng)所述視頻信號；第一不均勻性補償單元，其對于具有線性特性的視頻信號，補償發(fā)光不均衡性；以及第二不均勻性補償單元，其對于具有伽馬特性的視頻信號，補償在預(yù)定區(qū)域以下的發(fā)光不均衡性。
文檔編號H01L51/50GK102598101SQ20108005000
公開日2012年7月18日 申請日期2010年8月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月14日
發(fā)明者森秀人 申請人:索尼公司