CN101120395A - 基于发光器件的模块化显示器的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于基于发光器件(LED)的模块化显示器(402，404)的方法和装置，其中基于大面积LED的电子显示器(407)由基于多个较小LED显示器模块(402，404)、驱动器(403)、控制器和存储器(410)所组成，基于多个较小LED显示器模块(402，404)可移动以产生大型显示器(407)。

Description

基于发光器件的模块化显示器的方法和装置

相关申请

[0001]本专利申请要求2004年11月26日提交的题为“Method andApparatus for LED Based Modular Display”的序列号为60/631236的美国临时申请的优先权，因此合并于此作为参考。本专利申请要求2005年11月23日提交的题为“Method and Apparatus for LED Based Modulardisplay”的序列号为[尚未指定]的美国申请的优选权，因此合并于此作为参考。本专利申请涉及2004年3月26日提交的题为“Method and Apparatusfor Light Emitting Device Based display”的序列号为10/810300的美国申请，序列号为60/584920的美国临时申请，以及序列号为60/591110的美国临时申请。

技术领域

[0002]本发明涉及基于发光器件(light emitting device，LED)的模块化显示器的方法和装置。尤其是，本发明涉及大面积的基于LED的电子显示器的方法和装置，该电子显示器由许多更小的基于LED的显示模块(砖)组成，这些显示模块经安装后生成大的显示器。

背景技术

[0003]大型砖式显示器现已使用CRTs、背光LCD显示器和投影显示器来制成。当前，投影显示器是砖式显示器的最为普遍的形式。然而，使用投影技术来制作大型砖式显示器存在着相当大的问题。例如，每个投影器都会因为每个投影器的照明灯泡、滤色器和数字处理过程(对比度、亮度和反差系数)之间存在差异而造成色阶的细微差别。

[0004]另一方面，就所需的颜色波长的技术要求而论，能非常精确地制造LED阵列。现已能够将输出光的波长相匹配于+/-3nm内。LED的输出光比照明器和滤色器的红光、绿光、或蓝光输出“更纯”，并且其具有小于30nm的半功率带宽。

[0005]基于LED的显示器日益占据在诸如机场和商厦的室外和公共场合中所使用的大型显示器的市场。LED与投影灯泡相比具有长寿命，以及极好的色彩性能。例如制造LED以提供比可能用标准红色磷(615nm)更深的红色，635nm，标准红色磷在基于NTSC标准的CRT显示器中使用。另外，LED具有非常高的动态范围，得到优良的色彩性能。

[0006]目前构建和使用的显示器采用了分别安装的红色、绿色和蓝色LED的或具有红色、绿色和蓝色LED小阵列的模块。图3(现有技术)显示使用M×N RGB LED象素单元构建的M×N显示器。每个RGB象素单元需要最少一个红色、一个绿色和一个蓝色LED。有时候，单个象素单元采用2个红色LED，2个绿色LED和1个蓝色LED构建。例如在LEDTRONICS^RGB1006-001 2×2象素模块中是这样做的，2×2象素模块包括8个红色LED，8个绿色LED和4个蓝色LED。一些生产商对于RGB象素使用纯红色、纯绿色和纯蓝色。为了显示特定象素的白色，红色、绿色和蓝色LED的亮度值分别以0.3、0.59、0.11的比例驱动。为了方便构建大型显示器，使用在尺寸上变化较大的较小标准模块。例如，少数典型的例子是LEDTRONICS^模型RGB-1004-002的8×8象素单元，其中象素间距为6mm，模块尺寸是47.8mm×47.8mm。BARCO，INC有MiPix-202×2象素模型单元，其象素间距20mm，而所述模块为40.3mm×40.3mm。较大模块的一个例子是Datronics，Inc.的一个模型，AF5010系列16×16象素模块，其象素间距为23mm，大小为365mm×365mm。

[0007]为了减少驱动单个LED的接线和复杂度，模块中LED经预接线以在通常的阳极或通常的阴极结构中进行配置。然后通过扫描行或列，或行或列的组合，使由成千上万个模块所组成的加工完毕的显示器通电。通过纽约时代广场中的Coca-Cola^显示器展示了这种大型LED显示器复杂度的典型例子，其由Daktronics，Inc构建。显示器由882,112个LED象素构成，使用2,646,336个LED二极管，超过80,000英尺的接线。这可能带来了问题。

[0008]人们可看到构建LED显示器的现有方法非常昂贵，并且过于复杂。现有方法的另一个劣势是观众能够经常看到单个红色、绿色和蓝色的子象素。这可能带来了问题。

附图说明

[0009]通过例子描述本发明，但不局限于附图中的图形，其中：

[0010]图1描述了实施本发明的网络环境；

[0011]图2是用于实施本发明一些具体实施例的计算机系统的框图；

[0012]图3显示了现有方法；

[0013]图4显示了本发明的一个具体实施例，显示了使用红色、绿色和蓝色LED列的LED显示器引擎；

[0014]图5A显示了本发明的一个具体实施例，描述了模块化LED显示器的框图；

[0015]图5B显示了本发明的一个具体实施例，描述了模块化LED显示器的横截面；

[0016]图6以框图形式显示了本发明的一个具体实施例，描述了由较小LED显示器模块构建的大型LED显示器；

[0017]图7显示了本发明的一个具体实施例，以框图形式显示了更多细节；

[0018]图8显示了本发明的一个具体实施例，描述了使用具有多列RGB LED的基底和旋转平面镜的LED显示器引擎；

[0019]图9以流程图形式显示了本发明的一个具体实施例的向屏幕边缘对准顶部和底部象素的步骤；

[0020]图10显示了本发明的一个具体实施例，描述了LED显示器模块最终装配和调整步骤；

[0021]图11显示了本发明的一个具体实施例，描述了由较小LED模块构建的大型LED显示器；以及

[0022]图12显示了本发明的一个具体实施例，描述了相邻模块以相对方向移动的配置。

具体实施方式

[0023]如本描述中所使用的，“LED”或相似的术语指发光器件。存在多种发光器件，例如发光二极管(通常称为LED)、可见发光激光器、垂直腔面发射激光器(VCSEL)、量子点、谐振腔发光二极管(RCLED)、有机发光二极管(OLED)、场致发光二极管(ELD)、光子循环半导体发光二级管等。为方便描述本发明的不同具体实施例，LED和相似的术语指所有这种发光器件，而不仅仅指发光二极管。也就是，在此我们对LED的使用包括发光二极管、激光器等。当有区别时，本文将明确使用所指的特定术语。

[0024]在本发明的不同具体实施例中，本发明使用为构建基于LED的砖式显示器而开发的技术，其中砖与砖之间的接缝基本上在通常视觉条件下人眼是觉察不到的。

[0025]在本发明的一个具体实施例中，使用较小的模块构建大的LED显示器。如果每个象素使用单个LED，使用比所需数量少得多的LED构建模块(例如，如2004年3月26提交的题为“Method and Apparatus for LightEmitting Devices Based Display”的序列号为10/810300的美国专利申请，序列号为60/584920d美国临时申请，和序列号为60/591110的美国临时申请)。这种方法的一个典型例子生产了1.2英尺×1.2英尺的显示模块，提供了256×256象素的分辨率，在一个具体实施例中使用256×3(768)个LED，在另一个具体实施例中使用256×3×2(1536)个LED代替专用LED阵列所需要的通常256×256×3(196,608)个LED。假定减少所使用的LED数目，这种方法可减少显示器的成本和复杂度。另外，因为象素位置涉及何时及时向LED供电，在一个具体实施例中，产生的显示图像没有人眼可辨别的红色、绿色和蓝色的子象素。

[0026]在本发明的一个具体实施例中，使用上面所描述的LED显示器模块构建大型显示器。小心放置模块，以致模块之间相互接近(或可能接触)，顶部和底部以及侧边对准。砖式显示器需要在砖之间具有被用户广泛接受的几乎不可见连接(接缝)。需要满足2个条件以达到：

1.在砖和砖之间，相互之间的象素间隙必须在视觉上相同；以及

2.砖发出的光强角度分布在砖的左边、右边以及顶部和底部边缘必须相同。

[0027]在本发明的一个具体实施例中，通过调整向LED供电的开始和结束时间获得上述2个条件。当构建模块时检验这个调整，当与单独模块装配时，再检验这个调整。这需要处理模块的2个垂直侧边上的列中的垂直接缝或象素。通过构建处理水平接缝。在模块装配中，调整从光学器件到屏幕的距离，直到顶部边缘的象素同顶部边缘在一条直线上，并且底部边缘的象素与底部边缘在一条直线上。通过点亮具有合适图像的相邻砖，满足一致亮度的需要，并进行光强测量。如果必要，通过降低因子来调低亮度，来做出调整以降低较亮模块的亮度。这个降低因子可保存在每个相应模块的非易失性存储器中，或可在启动时下载，或在运行时动态地周期性调整。

[0028]图1描述了采用所描述技术的网络环境100。更多的细节在下面描述。

[0029]图2以框图形式描述了计算机系统200，其是图1所示的任何器件的代表。更多的细节在下面描述。

[0030]图4显示了使用RGB LED(402和404)的列的LED显示器引擎400的具体实施例。LED(402和404)的列由驱动器403驱动。移动405LED(402，404)和驱动器403以覆盖区域407。输入源408与控制器和存储器410进行通信，控制器和存储器410通过412与驱动器403进行通信。这种类型的具体实施例在2004年3月26日提交的题为“Method andApparatus for Light Emitting Devices Based Display”的序列号为10/810300的美国申请、序列号为60/584920的美国临时申请、和序列号为60/591110的美国临时申请中进行了详细地描述。

[0031]图5A是模块化LED显示器的一个具体实施例的框图500。RGB数字视频信息501从控制器和导向器中发送至显示模块。相关的LED驱动信号与定时信息一起发送至LED显示引擎502。其可以是图4、图7的引擎、图8所显示的替代引擎、或其它引擎。即使在较小尺寸中，LED显示引擎502产生由这个模块所处理的显示器图像。这个图像传送503至放大装置，诸如由一个或更多个多元件非球面透镜504的放大光学仪器所放大。这些透镜由玻璃或光学级塑料制成。透镜经设计以最小化失真，尤其是最小化像差。传送505这些图像的汇聚光线并撞击屏幕，诸如不反光的丙烯酸的菲涅耳(Fresnel)透镜屏幕506。菲涅耳透镜经设计将发散光线汇聚，使得其基本上与屏幕垂直地出来。

[0032]图5B显示了本发明550的一个具体实施例，显示了模块如何在合适的框架中进行装配以获得横截面。LED显示器引擎552产生与放大光学仪器554通信的显示器，放大光学仪器554将图像从显示器引擎552发送到丙烯酸的菲涅耳透镜屏幕556。透镜部件(包括放大光学仪器554)在机械包中规定的位置上进行装配，以在屏幕556上产生所需的放大。存在调整工具(诸如螺丝钉)以改变从LED显示器引擎552到放大光学仪器554组件的距离(“a”)，以及从屏幕556到透镜554的距离(“b”)。后面的讨论将详述调整距离“a”和“b”的需要。

[0033]在本发明的一个具体实施例中，为最小化模块的厚度，另外为了在屏幕上得到的最大亮度，放大透镜经设计具有低的f数。透镜角度越宽则边缘亮度越低的事实限制模块的总厚度。已知在范围角度θ处放大图像的亮度以cos⁴(θ)进行变化。这样限制在拐角处的角度小于45度是明智的。通过驱动在边缘处的LED比在中心驱动更猛烈些(这样产生更强的亮度)，以在某种程度上能补偿从屏幕中央到边缘的亮度落差。离开中央的亮度落差是对称的，这样在相邻的砖处有可比较的落差，通过补偿可以构建砖式的显示器。

[0034]图6以框图形式显示了本发明600的一个具体实施例。LED显示器由LED显示器模块(砖)(602-11至602-mn)的阵列组成。图11形象地显示了4×3模块的一个这样的阵列，作为本发明1100的一个具体实施例。系统采用在诸如DVI、HDMI/HDCP的标准数字RGB形式中或其它VESA的标准格式中的视频603作为输入。如果视频信号是模拟形式(诸如NTSC、ATSC、PAL等)，其首先将被转换为数字RGB形式。数字RGB信号进入控制器和导向器604。在此，捕获串行数字RGB信号值以在本地画面缓冲存储器中保存整个画面。控制器和导向器604现发送消息或如后面所解释地改变一些数据。根据显示器的配置，其在非易失性存储器中存储，控制器和导向器604确定如何且哪些数据发送到各个LED显示器模块中(602-11至602-mn)。在此所需的数据率可能是高的。例如，1920×1080象素的HDTV分辨率，以及对于每个R、G和B象素使用8比特，以及120Hz的更新速率，需要746.496兆字节/秒的数据速率。在一个具体实施例中，这种数据可能使用多个10千兆比特以太网或光纤连接串行发送。

[0035]图7显示了本发明的一个具体实施例，以框图形式显示了更多的细节。701是发送给控制器702的串行流形式的RGB信息。控制器702通过713与非易失性存储器712进行通信。控制器702通过715与画面缓冲和控制存储器714进行通信。控制器702通过711与位置传感器710通信。控制器702通过703与RGB LED阵列704进行通信，RGB LED阵列704具有驱动器、光学输出705和位置传感器的光学输出信号709。位置传感器710选取光学信号709并将其通过711发送至控制器702。RGB LED阵列704也通过717接收作为输入的移动装置716的信息，移动装置716提供RGB LED阵列704的控制移动。放大光学仪器706接收光学输出705并通过707将其发送至具有菲涅耳透镜708的屏幕。

[0036]图8显示了本发明800的一个具体实施例，以构建显示器802。在构建显示器引擎(不像图4中的引擎)的方法中，不要移动光源来形成显示器；相反，由多列RGB LEDs 804组成的光源保持静止，旋转平面镜806(例如，旋转或沿枢轴转动)以产生所需的图像802。多列RGB LED的使用可获得所需的亮度，因为在大多数情况下，单个RGB列不足够明亮。另外，RGB LED列以非常精确的间距隔开，绘制的显示器图片可分割成由相应RGB列处理的区域。通过例如使用平面镜位置传感器808，使绘制显示器图像的LED调制与旋转平面镜同步。没有在图8中显示的是光学器件，所述光学器件可位于具有多列RGB LEDS804的基底以及旋转平面镜806之间、以及/或可位于旋转平面镜806和显示图像的表面802之间。

[0037]图9以流程图形式显示了本发明的一个具体实施例900的向屏幕边缘对准顶部和底部象素的步骤。首先，在制造LED阵列中，所有列中的顶部和底部LED可以制成相同尺寸，或比列中的其它LED稍小一些。模块化LED显示器具有机械架构以安装不同的器件。对准步骤如下：

1.通过将LED显示器引擎装配到机械框架上904，步骤开始902；

2.接着增加放大光学组装部件906；

3.然后安装不反光的丙烯酸菲涅耳透镜屏幕908，必须注意到迄今为止，可以以任何顺序1，2，3或1，3，2或2，1，3等等完成组装；

4.现将视频信号施加到组件上以便为调整显示合适图案910；

5.检验屏幕的顶部和底部以观察象素是否与完整的边缘对准912。如果没有对准，调整改变从LED引擎到透镜距离的螺丝钉进行对准914；

6.现检验屏幕上的图像，确保其在焦点上916。如果其不在焦点上，调整其它的螺丝钉以聚焦图像918，所述螺丝钉调整透镜到屏幕的距离。同时检验象素与边缘的对准，并在必要时进行调整(未显示)；

7.重要的是要保证顶部和底部的边缘对准不被损坏，做出合适的调整以确保图像在聚焦处并被对准。固定螺丝钉的位置(例如，使用合适的环氧树脂)920。安装最终的组装部件922，包括侧边和背部覆盖物。测量显示模块的LED亮度，在模块的非易失性存储器中存储任何修正因子924。然后完成制造显示器(完成926)。

[0038]在大型砖式显示器的组装过程中，显示了诸如图10所显示的本发明1000的具体实施例，采用如下步骤：

1.模块安装在固定的机械框架中，以致模块之间没有缝隙；

2.模块映射输入到系统中，并存储进控制器导向器芯片中。例如，如果模块A与模块B相邻(B位于A的右侧)，这种信息输入到系统中。

3.控制器导向器芯片读出所有模块的亮度值。

4.这种信息使得控制器导向器芯片产生如下的在顶部、底部和垂直侧边的相邻象素的混合值：

L_new＝vL_old+(1-v)L_adj

其中：

v是混合因子，通常为0.5＜v＜1.0

L_new是更新后的亮度

L_old是未调整的亮度

L_adj是未调整的相邻象素亮度

发送更新后的混合LED激励(excitation)值至相关模块

5.通过控制器导向器得知不同模块的亮度值。可以构建模块，使得平均亮度在额定所需值的+或-10％范围内。控制器导向器将保证调整位于模块的边缘，以致相邻模块之间的亮度没有显著的可辨别的差异。如果差异保持在+/-2％范围内，观察者很难注意到任何的不同。

6.最后调整象素的尺寸，以在相邻模块之间作出光滑过渡。这种方法比其它砌砖技术具有显著的优势，因为有能力通过LED激励的定时和控制动态地在x方向上改变象素尺寸。

7.现在，在大型砖式显示器上显示标准视频，以证实是没有缝隙的良好工作的显示器。

[0039]图9和图10的以上描述说明了OEM(原始设备制造商)或大型显示器商用生产商使用的具体实施例，本发明没有这样的限制。例如，在一个具体实施例中，通过购买单个模块，并且通过物理上将它们放置在一起和/或将它们接插在一起配置或重新配置这些模块，最终消费者可构建大型显示器。例如，最初，用户可能仅能够支付一个3×2的阵列。当模块接插在一起时，它们可以相互通信，调整图像亮度以及调整在模块边缘的图像，以致对人眼而言图像看起来是无接缝的。同样地，控制器可通讯并确定图像处理和图像显示如何分配。后来，例如为了获得高清晰度，用户能够支付16×9显示器。当连接到现有的3×2显示器时，新模块可重新配置所有的控制器、调整聚焦、调整亮度等，以提供大型显示器。本领域的技术人员将认识到基于计算机的系统和/或显示器控制器可处理这种任务。另外，本领域的技术人员将认识到从一个模块到另一个模块的通讯可以是有线和/或无线的。

[0040]图12描述具有奇数个1210或偶数个1220显示器模块的本发明1200的具体实施例1210和1220。为了充分消除由于模块移动而在显示器上的任何净力(net force)，对于一行中有偶数个(这里是6个)显示模块1220，一半的模块在相反方向上移动至另外的一半。对于奇数个显示器模块，调整质量和加速度以消除受力。对于给定的受力，1/2质量形成1/2的力。如本领域的技术人员将回忆起F＝ma。

[0041]在本领域的一个具体实施例中，每个LED显示器模块均可机械移动以扫描显示器。在图5A、5B和6中所显示的具体实施例中，LED显示器的子组件可从一侧移动到另一侧。为了最小化在最终装配时的振动，可对模块进行如此配置，使得显示器的一行上的两个相邻模块沿相反方向移动。由于所制成的模块相同，所以，如果在相同时刻发出命令以在相对的两端同时启动，那么框架上向右和向左的净力将抵消。万一沿x(水平)方向上具有奇数个模块，2个终端都带着一半的质量进行相同类型的机械移动，但两者都沿某个方向移动以抵消在另一个方向上的净力。因为机械组件位于屏幕的背面并且尺寸较小，所以它不会添加任何在显示器的前面可视部分无法被点亮的“阴影区(dead space)”。

[0042]本领域的技术人员将认识到模块能够具有一定的标称分辨率和象素尺寸。然而，通过不同地配置象素产生相应的较低分辨率的较大象素尺寸。例如，4个相邻的象素能产生新的正方形象素尺寸。例如，考虑到1.2英尺正方形LED显示器模块，分辨率为256×256，象素尺寸为1.4mm，其可再配置为象素尺寸为2.8mm，分辨率为128×128。这能继续提供3×或4×等象素。所需象素配置可以在控制器导向器中存储。用较小子象素构建较大象素使得一个象素增加可观察到的明显颜色，因为一个象素能够用子象素中的合适值抖动(dither)显示器。

[0043]本领域的技术人员认识到由基于LED排列的模块化显示器所构成的显示器(“构建块”)实际可形成任何形状和尺寸。例如，显示器可能是露天大型运动场尺寸，如时代广场、广告牌等足够大的显示器。另外，也可制造非常长的显示器。例如，在机场，显示器可以沿着1英里或更长的墙，如同沿露天大型运动场的圆环的显示器。另外，例如也可产生不规则的形状，诸如楼梯台阶图案、圆环等。

[0044]这样已经描述了基于LED模块化显示器的方法和装置。

[0045]图1描述了网络环境100，其中可采用所描述的技术。网络环境100具有连接S个服务器104-1至104-S和C个客户108-1至108-C的网络102。下面描述更多的细节。

[0046]图2以框图形式描述了计算机系统200，其代表图1显示的任何客户和/或服务器，和其它图中的装置、客户和服务器。下面将描述更多的细节。

[0047]重新参见图1，图1描述了网络环境100，其中采用了所描述的技术。网络环境100具有连接S个服务器104-1至104-S和C个客户108-1至108-C的网络102。如所显示的，用S个服务器104-1至104-S和C个客户108-1至108-C形式的几个计算机系统通过网络102相互连接，例如网络102可以是公司网络。注意到，可替代地，网络102可以是或包括一个或更多的：互联网、局域网(LAN)、广域网(WAN)、卫星链接、光纤网络、电缆网络、或这些和/或其它网络的组合。例如，服务器可仅表示为磁盘存储系统或存储器以及计算资源。同样地，客户具有计算、存储和观看能力。在此描述的方法和装置本质上应用到任何可视通讯设备或装置类型，不管是本地的或远程的，诸如LAN、WAN、系统总线等。这样，本发明可在S个服务器104-1至104-S和C个客户108-1至108-C中应用。

[0048]再参见图2，图2以框图形式描述了计算机系统200，代表图1所示的任何客户和/或服务器。框图是高级概念性描述，可用不同的方法和不同的结构进行实施。总线系统202与中央处理器(CPU)204、只读存储器(ROM)206、随机存取存储器(RAM)208、存储器210、显示器220(例如，本发明的具体实施例)、音频222、键盘224、指示器226、多种输入/输出(I/O)设备228和通讯系统230互联。例如总线系统202可以是一个或多个这样的总线，如：系统总线、外设部件互连(PCI)、高级图形端口(AGP)、小型计算机系统接口(SCSI)、电子和电气工程师协会(IEEE)1394号标准(FireWire)、通用串行总线(USB)等。CPU204是单个、多个甚至是分布式的计算资源。存储器210可以是压缩盘(CD)、数字多功能盘(DVD)，硬盘(HD)、光盘、磁带、闪存、存储棒、视频录像机等。显示器220例如可以是本发明的具体实施例。注意到取决于计算机系统的实际实施，计算机系统包括框图中一些、所有、更多或器件的重新排列。例如薄的客户可能由没有诸如传统键盘的无线手持设备组成。这样，图2系统的一些变化是可能的。

[0049]为讨论和了解本发明，必须认识到本领域技术人员使用不同术语来描述技术和方法。此外，在描述中，为了说明，为了彻底了解本发明，陈述了许多特定的细节。然而，没有这些特定细节时可实施本发明，这对本领域技术人员是显然的。在一些实例中，为了避免难以理解本发明，已知结构和装置以框图形式显示，而不是用细节显示。足够详细地描述这些具体实施例使得本领域的技术人员能实施本发明，必须了解到可使用其它具体实施例，以及可以作出逻辑、机械、电气和其它改变，而不偏离本发明的范围。

[0050]例如，根据在计算机存储器中的数字位的运算法则和运算符号的表示给出一些描述部分。这些运算法则描述和表示是数据处理领域技术人员所使用的最有效地将他们的工作内容发送给其它本领域技术人员的方法。本文的运算法则通常构思为得到所需结果的前后一致的动作顺序。这些动作需要物理量的物理操作。虽然不必要，通常这些物理量采用能够被存储，转换、组合、比较和其它操作的电气和磁场信号形式。有时，将这些信号称为比特、数值、元素、符号、字符、术语、数字或类似物已证明是方便的，这主要是由于公共的使用。

[0051]然而必须意识到，所有这些和相似的术语与合适的物理量相关联，并且只是应用于这些物理量上的便利标签。除非在讨论中有另外明显的特定陈述，必须认识到，统贯描述，使用诸如“处理”或“用计算机计算”或“计算”或“确定”或“显示”或类似物的术语的讨论，可以指计算机系统或类似电子计算设备的动作和处理，这将在计算机系统寄存器和存储器中的表示为物理(电子)量的数据操作并转换为在计算机系统存储器或寄存器或其它这种信息存储、传输或显示设备中的类似表示为物理量的其它数据。

[0052]本文执行操作的装置能实施本发明。这个装置是为了所需目的而特定构建，或可以包括通用目的计算机，通过存储在计算机中的计算机程序有选择地被激发或重新配置。这种计算机程序可存储在计算机可读存储器媒介中，诸如，但不局限于任何类型的盘，包括磁盘、硬盘、光盘、压缩盘-只读存储器(CD-ROM)，和磁-光盘、只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、电可编程只读存储器(EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、闪存、磁卡或光卡等，或适合于存储对计算机是本地的或对计算机是远程的电子指令的任何类型的媒介。

[0053]本文表示的运算法则和显示器并不固有涉及任何特定的计算机或其它装置。根据本文的传授，采用程序使用不同的通用系统，或构建更专业的装置去执行所需的方法可证明是方便的。例如，通过对通用处理器编程，或通过硬件和软件的任何组合，根据本发明的任何方法能在硬质电线线路中实现。本领域的技术人员将立刻认识到本发明能用计算机系统配置实现，而不是其它所描述的配置，包括手持装置、多处理器系统、基于多处理器或可编程顾客电子设备、数字信号处理(DSP)装置、机顶盒、网络PC、微型计算机、主框架计算机及类似物。本发明也在分布式计算环境中实现，其中通过远程处理设备执行任务，所述远程处理设备通过通讯网络链接。

[0054]使用计算机软件可执行本发明的方法。如果用符合可识别标准的编程语言编写，为在多种硬件平台上执行，并为了与多种操作系统以接口连接，可以编译为实现所述方法而设计的指令序列。另外，本发明并不参见任何特定的编程语言进行描述。必须认识到，不同的编程语言可用于执行本文所述的本发明的传授。此外，在本领域中普遍将提及一种形式或其它形式的(例如，程序、步骤、应用、驱动......)软件认为是采取行动或引起结果。这种表达仅仅是讲述通过计算机执行软件引起计算机处理器执行动作或产生结果的速记方法。

[0055]必须认识到，本领域的技术人员可采用不同的术语和技术来描述通讯、协议、应用、执行和机制等。这样的一种技术是根据运算法则或数学表达式对技术实施的描述。即，当技术可以例如实施为在计算机上执行编码时，所述技术的表达可以更适宜地以及简便地作为公式、运算法则或数学表达式进行通讯和传送。这样，本领域的技术人员将认识到将A+B＝C表示为加法函数的方框，在硬件和/或软件中的加法函数的执行将占据两个输出(A和B)和产生一个求和输出(C)。这样，作为于描述的公式、运算法则或数学表达式的使用应当理解为在至少硬件和/或软件(例如计算机系统，其中本发明的技术同样也可作为实施例来实现)中具有实际的具体实施例。

[0056]机读媒介理解为包括用于存储或传输机器(例如，计算机)可读形式信息的任何机械装置。例如，机读媒介包括只读存储器(ROM)；随机存取存储器(RAM)；磁盘存储媒介；光存储媒介；闪存装置；传播信号(例如，载波、红外信号、数字信号等)的电、光、声或其它形式；等。

[0057]如本描述所使用的，“一个具体实施例”或“具体实施例”或相似的短语意味着所描述的特征包括在本发明的至少一个具体实施例中。参见这个描述中的“一个具体实施例”没必要指相同的具体实施例；然而，这种具体实施例不相互排斥。“一个具体实施例”也不意味着存在仅仅一个本发明的具体实施例。例如，“一个具体实施例”所描述的特征、结构、动作等也包括在其它具体实施例中。这样，本发明也包括本文所描述的具体实施例的不同组合和/或集成。

[0058]这样，基于发光器件(LED)的模块化显示器的方法和装置已经进行了描述。

Claims (28)

1.一种方法，包括：

接收表示图像的信号；以及

根据所述接收信号来控制多个基于发光器件(LED)的模块化显示器。

2.如权利要求1所述的方法，其中所述多个基于发光器件的模块化显示器中的一个或更多个进一步包括一个或更多个发光器件。

3.如权利要求2所述的方法，其中所述控制步骤进一步包括控制所述一个或更多个发光器件的激活。

4.如权利要求3所述的方法，其中所述一个或更多个发光器件的所述激活进一步包括控制所述一个或更多个发光器件的强度。

5.如权利要求4所述的方法，其中所述控制所述强度的步骤进一步包括根据由测试图案图像的测量所确定的因子来控制所述强度。

6.如权利要求4所述的方法，进一步包括按照能够横跨所述基于发光器件的模块化显示器中的一个或更多个来显示所述图像的图案来安装所述多个基于发光器件的模块化显示器中的一个或更多个。

7.如权利要求6所述的方法，进一步包括调整所述安装，从而横跨按照所述图案的所述多个基于发光器件的模块化显示器中的所述一个或更多个，所述图像对于人的肉眼呈现为无接缝的。

8.如权利要求6所述的方法，进一步包括操作所述控制所述强度的步骤，从而横跨按照所述图案的所述多个基于发光器件的模块化显示器中的所述一个或更多个，所述图像对于人的肉眼在显示强度上呈现为无接缝的。

9.如权利要求2所述的方法，其中控制步骤进一步包括移动一个或更多个所述发光器件。

10.如权利要求9所述的方法，其中所述移动步骤进一步包括实质上在共振频率下移动所述的一个或更多个发光器件。

11.如权利要求10所述的方法，进一步包括在所述多个基于发光器件的模块化显示器中的所述一个或更多个和显示所述图像的表面之间设置一个或更多个光学元件。

12.如权利要求10所述的方法，进一步包括将一个或更多个光学元件连接至所述多个基于发光器件的模块化显示器中的一个或更多个。

13.如权利要求10所述的方法，其中所述移动进一步包括沿着相对方向移动一个或更多个所述发光器件。

14.如权利要求2所述的方法，进一步包括将所述多个基于发光器件的模块化显示器中的一个或更多个光学连接至镜。

15.如权利要求14所述的方法，所述镜具有选自包括旋转、沿枢轴转动和摆动的组中的动作。

16.如权利要求1所述的方法，其中每一个所述基于发光器件的模块化显示器处理小于所述图像全画面的画面。

17.一种装置，包括：

多个基于发光器件(LED)的模块化显示器，其安装于光学平面，并且能够产生光学输出；

一个或更多个具有输入和输出的光学元件，所述一个或更多个光学元件的输入连接成接收所述基于发光器件的模块化显示器的光学输出；以及

表面，其连接成接收所述一个或更多个光学元件的光学输出。

18.如权利要求17所述的装置，其中所述基于发光器件的模块化显示器中的一个或更多个具有一列或更多列发光二级管。

19.如权利要求18所述的装置，其中所述一列或更多列发光二级管中的一列或更多列实质上在共振频率下移动。

20.如权利要求19所述的装置，其中所述一列或更多列发光二级管中的一列或更多列沿着相对方向进行移动。

21.一种装置，包括：

接收装置，用于接收表示图像的信号；

移动控制装置，用于控制列式布置的一个或更多个发光器件的移动；

激发控制装置，用于根据所述接收的信号来控制所述列式布置的所述一个或更多个发光器件中的一个或更多个的激发；以及

连接装置，用于将来自所述列式布置的所述一个或更多个发光器件的光学输出连接至观看表面。

22.一种显示装置，包括：

多个可重新配置的的显示模块，其中所述可重新配置的显示模块具有移动质量，以及

如果所述多个是偶数，那么所述可重新配置的显示模块中的一半的移动质量沿着与另一半相对方向移动；

如果所述多个是奇数，那么调节一个或更多个所述可重新配置的显示模块的移动质量或所述质量的加速度以实质上消除在所述显示上的任何净力。

23.一种装置，包括：

多列发光器件，其能够产生光学输出；以及

一个或更多个镜元件，其能够接收所述光学输出和将所述接收到的光学输出反射至观看表面。

24.如权利要求23所述的装置，其中所述一个或更多个镜元件中的一个或更多个具有选自包括旋转和沿枢轴转动组中的动作。

25.如权利要求24所述的装置，其中多于一个的所述多列发光器件用于产生图像。

26.如权利要求24所述的装置，其中来自于所述多列的多于一列中的发光器件用于产生图像的相同像素。

27.如权利要求26所述的装置，其中所述多列发光器件不移动。

28.如权利要求27所述的装置，其中所述多列发光器件中的每一列都不在精确地同一时刻产生光线。

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