CN112368761A - Led显示系统、led显示装置和led显示控制装置 - Google Patents

Led显示系统、led显示装置和led显示控制装置 Download PDF

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Abstract

目的在于提供亮度的均匀性提高的LED显示系统。LED显示系统包含呈矩阵状配置的多个LED显示装置、以及进行使各LED显示装置显示影像的控制的控制装置。各LED显示装置包含在显示面包含多个第1LED的第1显示部、在与显示面不同的面包含至少一个第2LED的第2显示部、测定第2LED的亮度的亮度测定部、在基于影像信号的第1驱动条件下驱动各第1LED的第1驱动部、以及在一个第2驱动条件下驱动第2LED的第2驱动部。控制装置包含根据第2LED的亮度的测定结果按照彼此不同的每个第2驱动条件运算亮度降低特性的亮度降低特性运算部、以及根据一个亮度降低特性和各第1LED的累计点亮时间对影像的亮度进行校正的亮度校正部。控制装置进行使各LED显示装置显示亮度校正后的影像的控制。

Description

LED显示系统、LED显示装置和LED显示控制装置
技术领域
本发明涉及LED显示系统、LED显示装置和LED显示控制装置。
背景技术
通过多个LED(Light Emitting Diode:发光二极管)显示图像的LED显示装置由于LED的技术发展和低成本化而被用于室外和室内的广告显示等多种用途。具体而言,以往,LED显示装置主要用于自然图像和动画的动态图像的显示。但是近年来,随着像素间距变窄,即使视觉辨认距离较短,也能够维持画质,因此,作为室内的用途,LED显示装置还用于会议室或监视用途等。其中,监视用途中使用的LED显示装置大多显示接近静态图像的计算机图像。
关于LED显示装置显示的图像的明亮度的调整方法,存在对被PWM(Pulse WidthModulation:脉宽调制)控制的LED的Duty(占空)比进行调整的方法、以及对驱动LED的电流值进行调整的方法。在调整Duty比来降低图像的明亮度的情况下,有时可显示的灰度降低。因此,在显示装置显示低灰度的图像的情况下,为了确保其影像品质良好,也优选通过LED的驱动电流值对图像的明亮度进行调整。
此外,随着累计点亮时间变长,LED的亮度降低。根据要显示的图像的内容,各LED的累计点亮时间产生差异,进而,各LED的亮度降低率产生差异。其结果是,伴随着累计点亮时间的长时间化,产生像素的亮度偏差和色度偏差。
为了减少这种亮度偏差和色度偏差,已提出根据基准LED对LED显示面即朝向观察者显示期望图像的面的亮度进行校正的技术(例如专利文献1)。该基准LED安装于电路板具有的2个面中的、与安装有构成LED显示面的多个LED的面相反一侧的面。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2014-102484号公报
发明内容
发明要解决的课题
以与安装于显示面侧的多个LED的驱动相同的方式被驱动的上述基准LED与显示面侧的LED同样地劣化。LED显示装置能够通过光传感器检测该基准LED的亮度,计测亮度降低率,根据该亮度降低率对显示面侧的LED的亮度进行校正。通过该技术,LED显示装置能够对由于LED的点亮时间差异引起的LED显示面的亮度和色度偏差进行校正。
但是,针对安装有构成显示面的多个LED的1枚电路板,在利用固定的驱动电流值对1个基准LED进行固定的发光控制的情况下,产生以下这种课题。在为了在LED显示装置的运用中途对显示面侧的LED的明亮度进行调整而使该LED的驱动电流值变化的情况下,LED的亮度降低的推移根据LED的点亮方法或驱动电流值而不同。因此,很难根据1个基准LED的亮度降低率对除了由于LED的累计点亮时间差异以外还由于该驱动电流值的变化引起的LED显示面的亮度和色度偏差进行校正。
本发明正是鉴于上述这种课题而完成的,其目的在于,提供显示部的亮度和色度偏差减少的LED显示系统。
用于解决课题的手段
本发明的LED显示系统包含:多个LED显示装置,它们呈矩阵状配置,具有由各自具有的显示面排列而成的一个画面;以及LED显示控制装置,其向多个LED显示装置分别发布影像信号,进行使一个画面显示影像的控制。多个LED显示装置分别包含:第1显示部,其包含设置于显示面的多个第1LED;第2显示部,其包含设置于与显示面不同的面的至少一个第2LED;亮度测定部,其测定至少一个第2LED的亮度;第1驱动部,其在基于影像信号的第1驱动条件下分别驱动多个第1LED;以及第2驱动部,其在预定的多个第2驱动条件中的一个第2驱动条件下驱动至少一个第2LED。LED显示控制装置包含:亮度降低特性运算部,其从多个LED显示装置取得在分别不同的第2驱动条件下驱动的至少一个第2LED的亮度的测定结果,按照预定的多个第2驱动条件分别运算针对至少一个第2LED的累计点亮时间的亮度降低特性,取得多个亮度降低特性;以及亮度校正部,其根据多个亮度降低特性中的一个亮度降低特性和多个第1LED各自的累计点亮时间,按照多个第1LED分别对影像信号中包含的影像的亮度进行校正。LED显示控制装置向多个LED显示装置发布亮度校正后的影像信号,由此进行使一个画面显示亮度校正后的影像的控制。
发明效果
根据本发明,能够提供显示部的亮度和色度偏差减少的LED显示系统。
本发明的目的、特征、方面和优点通过以下的详细说明和附图而更加明白。
附图说明
图1是示出实施方式1中的LED显示系统的结构的图。
图2是示出实施方式1中的一个LED显示装置的内部结构的框图。
图3是示出实施方式1中的第1显示部的结构的图。
图4是示出实施方式1中的第2显示部的结构的图。
图5是示出实施方式1中的LED显示控制装置的内部结构的框图。
图6是示出实施方式1中的PWM控制中的脉冲宽度的占空比的一例的图。
图7是示出实施方式1中的每个占空比的亮度降低特性的一例的图。
图8是示出实施方式2中的通常亮度模式和高亮度模式下的亮度降低特性的一例的图。
图9是示出实施方式2中的切换亮度模式时的亮度降低特性的一例的图。
图10是示出实施方式3中的一个LED显示装置的内部结构的框图。
图11是示出实施方式3中的LED显示控制装置的内部结构的框图。
图12是示出实施方式3中的处理电路的一例的图。
图13是示出实施方式3中的处理电路的另一例的图。
具体实施方式
<实施方式1>
对实施方式1中的LED显示系统装置进行说明。
(LED显示系统的结构)
图1是示出实施方式1中的LED显示系统的结构的图。LED显示系统具有多个LED显示装置100和LED显示控制装置300。
多个LED显示装置100构成呈矩阵状排列的全LED显示装置200。全LED显示装置200是排列多个LED显示装置100而成的排列体。全LED显示装置200具有排列多个LED显示装置100各自具有的显示面而成的一个画面。在实施方式1中,全LED显示装置200具有在水平方向排列6台LED显示装置100且在垂直方向排列6台LED显示装置100的结构。此外,这里,对多个LED显示装置100分别赋予ID编号(ID=1~36)。
各LED显示装置100具有水平320像素×垂直180像素。因此,全LED显示装置200具有由1920×1080像素构成的Full HD的一个画面。LED显示系统能够在全LED显示装置200的一个画面显示包含字符、图形和图像等的影像。
LED显示控制装置300向各LED显示装置100发布影像信号,此外,在与各LED显示装置100之间进行控制信号的通信,由此进行使全LED显示装置200的一个画面显示影像的控制。在实施方式1中,全LED显示装置200被分成3个组。每1个组包含12台LED显示装置100。各组中的12台LED显示装置100与LED显示控制装置300菊花链连接。LED显示控制装置300能够通过菊花链连接高效地进行影像信号的发布和控制信号的通信。LED显示控制装置300例如是LED控制单元。
图2是示出实施方式1中的一个LED显示装置100的内部结构的框图。LED显示装置100具有第1显示部1、第2显示部3、影像信号处理部6、第1驱动部2、通信部7、第2驱动部4、亮度测定部5、微机电路8和存储电路9。此外,在图2中,作为与LED显示装置100相关联的结构,示出影像输入端子11和控制信号端子12。
第1显示部1具有设置于显示面的多个第1LED。此外,第1显示部1具有呈矩阵状排列的多个像素。第1显示部1构成全LED显示装置200的一个画面的一部分。图3是示出实施方式1中的第1显示部1的结构的图。第1显示部1具有在水平方向配设320个像素10且在垂直方向配设180个像素10的结构。在实施方式1中,1个像素10具有设分别以红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)发光的3个第1LED1A为1组的结构。
第2显示部3具有设置于与显示面不同的面的至少一个第2LED。与显示面不同的面例如是位于与显示面相反的一侧的背面。图4是示出实施方式1中的第2显示部3的结构的图。第2显示部3具有在水平方向配设2个像素10且在垂直方向配设2个像素10的结构。第2显示部3中的1个像素10作为1组具有分别以红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)发光的3个第2LED3A。第2显示部3进行用于供LED显示系统预测第1显示部1的亮度推移的显示。
在实施方式1中,第2显示部3的各第2LED3A在与第1显示部1的各第1LED1A相同的驱动条件(例如相同的驱动电流值)下驱动了相同时间的情况下,示出与各第1LED1A所示的亮度推移相同的亮度推移。亮度推移例如包含表示当前亮度相对于初始亮度100%的比率的亮度维持率、或与亮度维持率相反的关系即亮度降低率(=100%-亮度维持率)等。例如,各第2LED3A的亮度降低率与各第1LED1A的亮度降低率相同,或者相似到能够视为相同的程度。各第1LED1A和各第2LED3A例如是制造批次相同的LED。制造批次彼此相同的LED各自的亮度和波长等特性相似。在两者以相同的驱动电流被驱动的情况下,各自的亮度降低率相同。
影像输入端子11从菊花链连接的前级的LED显示装置100或LED显示控制装置300接受影像信号。另外,影像信号是包含全LED显示装置200应该显示的影像的影像数据的信号。
影像信号处理部6对由影像输入端子11接受的影像信号进行选择处理等处理。在选择处理中,影像信号处理部6选择影像信号中包含的影像中的、包含自身的LED显示装置100应该显示的影像区域。
第1驱动部2在基于影像信号的第1驱动条件下驱动各第1LED1A。这里,第1驱动条件包含与用于对各第1LED1A进行PWM控制的占空比有关的条件。第1驱动部2根据由影像信号处理部6处理后的信号,按照每个颜色对各第1LED1A进行PWM控制并进行驱动。在第1显示部1显示影像信号处理部6选择出的影像区域的影像。
控制信号端子12从菊花链连接的前级的LED显示装置100或LED显示控制装置300接受控制信号。控制信号例如是包含亮度校正系数等控制数据的信号。
通信部7经由控制信号端子12等而与LED显示控制装置300进行通信。通信部7将从LED显示控制装置300接收到的控制信号输出到微机电路8。此外,通信部7将从微机电路8输入的控制信号发送到LED显示控制装置300。
第2驱动部4在预定的多个第2驱动条件中的一个第2驱动条件下驱动各第2LED3A。这里,第2驱动条件包含与用于对各第2LED3A进行PWM控制的占空比有关的条件。第2驱动部4以预定的3个占空比中的一个占空比对各第2LED3A进行PWM控制并进行驱动。此外,第2驱动部4按照划分多个LED显示装置100而成的3个组,在不同的第2驱动条件下驱动各第2LED3A。例如,图1中的ID=1~12的各LED显示装置100中的第2LED3A以占空比100%进行驱动。ID=13~24的各LED显示装置100中的第2LED3A以占空比80%进行驱动。ID=25~36的各LED显示装置100中的第2LED3A以占空比60%进行驱动。此外,第2驱动部4始终在一个第2驱动条件下驱动各第2LED3A。
亮度测定部5测定至少一个第2LED3A的亮度。亮度测定部5例如包含受光元件。亮度的测定结果被输出到微机电路8。
微机电路8对LED显示装置100的结构要素进行统一控制。在实施方式1中,微机电路8进行影像信号处理部6的控制、驱动部的控制、通信部7的控制、第2驱动部4的控制、亮度测定部5的控制以及针对存储电路9的读出和写入的控制。
存储电路9存储各种参数。各种参数例如包含用于对各第1LED1A的亮度进行校正的系数即个别亮度校正系数、由个别亮度校正系数校正后的各第1LED1A的亮度即校正亮度、其他需要的设定值和调整值。个别亮度校正系数是按照每个LED显示装置100单独求出的亮度校正系数,是用于对各LED显示装置100中的亮度偏差和色度偏差进行校正的亮度校正系数。存储电路9存储有工厂出厂时的个别亮度校正系数的初始值和校正亮度的初始值。
图5是示出实施方式1中的LED显示控制装置300的内部结构的框图。LED显示控制装置300具有影像信号处理电路30、控制电路20和影像分割转送电路40。此外,在图5中,作为与LED显示控制装置300相关联的结构,示出影像信号输入端子50、外部信号端子60、影像输出端子70和控制信号端子80。
影像信号输入端子50从外部接受影像信号。
影像信号处理电路30对由影像信号输入端子50接受的影像信号进行伽马校正等处理。
外部信号端子60从外部的PC(Personal Computer:个人计算机)等接受用于对LED显示控制装置300和各LED显示装置100进行控制的控制信号。
控制电路20经由3个控制信号端子80而与3个组开头的各LED显示装置100(ID=6、18、30)的控制信号端子12(图2)分别连接。控制电路20向多个LED显示装置100发送控制信号,或者从多个LED显示装置100接收控制信号。由此,控制电路20对全LED显示装置200进行控制。此外,控制电路20根据由外部信号端子60接受的控制信号和从多个LED显示装置100各自的通信部7发送的控制信号对影像信号的校正进行控制。
影像分割转送电路40经由影像输出端子70而与3个组开头的LED显示装置100(ID=6、18、30)的影像输入端子11(图2)分别连接。影像分割转送电路40将由控制电路20校正后的影像信号分割成与属于各个组的LED显示装置100应该显示的影像对应的3个影像信号。影像分割转送电路40将3个影像信号分别发送到3个组的LED显示装置100。
控制电路20具有点亮时间运算部24、参数存储部25、亮度降低特性运算部21、亮度校正部22、外部通信控制部26和内部通信控制部27。此外,亮度校正部22具有校正系数运算部23。
点亮时间运算部24按照一定时间运算并存储全LED显示装置200具有的1920×1080像素的各第1LED1A的累计点亮时间和平均占空比。
内部通信控制部27将由控制信号端子80接受的控制信号中包含的参数存储于参数存储部25,或者将其输出到外部通信控制部26、亮度校正部22或亮度降低特性运算部21。此外,内部通信控制部27将参数存储部25中存储的参数经由控制信号端子80发送到多个LED显示装置100。或者,内部通信控制部27将从外部通信控制部26、亮度校正部22或亮度降低特性运算部21输入的参数等经由控制信号端子80发送到多个LED显示装置100。
亮度降低特性运算部21从多个LED显示装置100取得在分别不同的第2驱动条件下驱动的第2LED3A的亮度的测定结果。亮度降低特性运算部21按照预定的多个第2驱动条件分别运算针对第2LED3A的累计点亮时间的亮度降低特性,取得多个亮度降低特性。
亮度校正部22对由影像信号处理电路30处理后的影像信号的亮度进行校正。亮度校正部22根据多个亮度降低特性中的一个亮度降低特性和各第1LED1A的累计点亮时间,按照多个第1LED1A分别对影像信号的亮度进行校正。亮度校正部22例如根据第1驱动条件选择一个亮度降低特性。即,亮度校正部22选择以与第1LED1A的平均占空比接近的占空比被驱动的亮度降低特性。
校正系数运算部23计算用于将全LED显示装置200的一个画面中的亮度校正成均匀的第1亮度校正系数。此时,校正系数运算部23根据各LED显示装置100中的个别亮度校正系数计算第1亮度校正系数。例如,校正系数运算部23根据从多个LED显示装置100取得的个别亮度校正系数和校正亮度计算第1亮度校正系数,以使一个画面中的亮度变得均匀。进而,校正系数运算部23计算根据一个亮度降低特性中的各第1LED1A的累计点亮时间对第1亮度校正系数进行校正后的第2亮度校正系数。亮度校正部22利用第2亮度校正系数,按照多个第1LED1A分别对影像信号中包含的影像的亮度进行校正。
外部通信控制部26将由外部控制端子接受的控制信号中包含的参数存储于参数存储部25,或者将其输出到内部通信控制部27。此外,外部通信控制部26将参数存储部25中存储的参数或从内部通信控制部27输入的参数经由外部控制端子发送到外部。
(LED显示系统的动作)
对实施方式1中的LED显示系统的动作和亮度校正方法进行说明。
如上所述,存储电路9存储有工厂出厂时的个别亮度校正系数和校正亮度的初始值。下面对这些个别亮度校正系数和校正亮度的求出方法进行说明。例如,测定与各像素10中的R、G、B分别对应的各第1LED1A的亮度,由此求出个别亮度校正系数和校正亮度。
下述式(1)示出个别亮度校正系数Cr(uh、uv)、Cg(uh、uv)、Cb(uh、uv)。
Figure BDA0002855941250000081
这里,Yr(uh、uv)、Yg(uh、uv)、Yb(uh、uv)分别是第1LED1A的校正前的R亮度、G亮度、B亮度。uh(=0~319)是一个LED显示装置100中的水平像素位置,uv(=0~179)是垂直像素位置。在个别亮度校正系数的计算过程中,Yr(uh、uv)、Yg(uh、uv)、Yb(uh、uv)例如是一个LED显示装置100中的全部第1LED1A以最大灰度点亮时的R亮度、G亮度、B亮度。此外,Yr_min、Yg_min、Yb_min对应于这些Yr(uh、uv)、Yg(uh、uv)、Yb(uh、uv)中的最小亮度。
利用个别亮度校正系数校正后的各第1LED1A的R、G、B的亮度(校正亮度)分别与Yr_min、Yg_min、Yb_min一致。即,亮度比最小亮度高的第1LED1A的亮度降低,由此,各LED显示装置100的显示面的亮度变得均匀。
存储电路9存储个别亮度校正系数Cr(uh、uv)、Cg(uh、uv)、Cb(uh、uv)和校正亮度Yr_min、Yg_min、Yb_min。通过微机电路8的控制,通信部7将存储电路9中存储的个别亮度校正系数和亮度校正发送到LED显示控制装置300。
接着,对初始设置时的LED显示系统的亮度校正动作进行说明。
LED显示控制装置300将各LED显示装置100的ID编号和1920×1080像素的全体画面中的像素10的坐标位置关联起来。下述式(2)表示位于各LED显示装置100左上方的像素10的坐标IDn(h0、v0)。n是ID编号。例如,ID1(h0、v0)表示位于ID=1的LED显示装置左上方的像素10的坐标。
Figure BDA0002855941250000091
这里,hsize(=320)是各LED显示装置100的水平像素数,vsize(=180)是垂直像素数。
接着,LED显示控制装置300从各LED显示装置100取得个别亮度校正系数和校正亮度。校正系数运算部23根据个别亮度校正系数和校正亮度,求出由1920×1080像素构成的全体画面的第1亮度校正系数。更详细地讲,校正系数运算部23将根据校正亮度求出的校正系数与个别亮度校正系数相乘,求出第1亮度校正系数。
各LED显示装置100中的第1亮度校正系数Cr0(h、v)、Cg0(h、v)、Cb0(h、v)由下述式(3)~式(9)表示。另外,式(3)~式(9)表示求出与代表性的ID对应的LED显示装置100的第1亮度校正系数的式子。与以下各式未示出的ID对应的LED显示装置100的第1亮度校正系数也同样求出。
h(=0~1919)是水平方向的像素位置,v(=0~1079)是垂直方向的像素位置。IDn_Cr(uh、uv)、IDn_Cg(uh、uv)、IDn_Cb(uh、uv)是LED显示控制装置300接收到的各LED显示装置100的个别亮度校正系数。IDnYr_min、IDnYg_min、IDnYb_min是LED显示控制装置300接收到的各LED显示装置100的校正亮度。Unit_Yr_min、Unit_Yg_min、Unit_Yb_min是全LED显示装置200中的校正亮度的最小值。
式(3)表示针对ID=1的LED显示装置100的各第1LED1A(h=0~319、v=0~179)的第1亮度校正系数。
Figure BDA0002855941250000101
式(4)表示针对ID=2的LED显示装置100的各第1LED1A(h=0~319、v=180~359)的第1亮度校正系数。
Figure BDA0002855941250000102
式(5)表示针对ID=6的LED显示装置100的各第1LED1A(h=0~319、v=900~1079)的第1亮度校正系数。
Figure BDA0002855941250000103
式(6)表示针对ID=7的LED显示装置100的各第1LED1A(h=320~639、v=0~179)的第1亮度校正系数。
Figure BDA0002855941250000104
式(7)表示针对ID=8的LED显示装置100的各第1LED1A(h=320~639、v=180~359)的第1亮度校正系数。
Figure BDA0002855941250000105
式(8)表示针对ID=12的LED显示装置100的各第1LED1A(h=320~639、v=900~1079)的第1亮度校正系数。
Figure BDA0002855941250000106
式(9)表示针对ID=36的LED显示装置100的各第1LED1A(h=1600~1919、v=180~359)的第1亮度校正系数。
Figure BDA0002855941250000111
在式(3)~式(9)中,Unit_Yr_min/IDn_Yr_min、Unit_Yg_min/IDn_Yg_min、Unit_Yb_min/IDn_Yb_min相当于上述校正系数。如上述各式所示,校正系数运算部23将校正系数与个别亮度校正系数相乘,由此求出第1亮度校正系数。参数存储部25存储这些计算出的第1亮度校正系数。
各LED显示装置100的显示面的亮度已经能够利用个别亮度校正系数变得均匀。亮度校正部22还利用第1亮度校正系数使全LED显示装置200的一个画面的亮度变得均匀。如上述各式所示,亮度校正部22能够将全LED显示装置200的一个画面中的最少亮度值设定为全LED显示装置200的亮度的基准值。这样,LED显示控制装置300能够利用第1亮度校正系数降低多个LED显示装置100之间的亮度偏差和色度偏差。
亮度校正部22利用对第1亮度校正系数进行校正后的第2亮度校正系数对各第1LED1A的亮度进行校正,以进一步降低亮度偏差。第2亮度校正系数是根据全LED显示装置200的累计点亮时间和各LED显示装置100内的第2显示部3的亮度测定结果对第1亮度校正系数进行校正后的亮度校正系数。
各LED显示装置100的第1驱动部2根据影像数据值,以PWM方式驱动多个第1LED1A。由此,对多个第1LED1A的亮度进行控制。图6是示出PWM控制中的脉冲宽度的占空比的一例的图。在图6中,从上方起依次示出基本周期、占空比100%的波形PW1、占空比80%的波形PW2、占空比60%的波形PW3。这里,PWM的基本周期为影像信号的1帧期间以下。
第1驱动部2根据影像信号中包含的亮度的信息改变占空比,即改变各第1LED1A的每单位时间的点亮期间和熄灭期间。第1驱动部2按照每个颜色改变占空比,由此,能够调整人眼识别的每个颜色的亮度。
同样,通过变更脉冲宽度的占空比,还能够校正亮度的均匀性。该情况下,按照亮度校正部22对亮度值的校正,第1驱动部2以与按照每个第1LED1A校正后的亮度对应的占空比驱动各第1LED1A。即,变更每单位时间的点亮期间和熄灭期间。其结果是,各第1LED1A以校正后的亮度点亮。
LED显示系统并行地进行第1显示部1的显示动作即驱动和第2显示部3的显示动作即驱动。一个LED显示装置100中的各第1LED1A和各第2LED3A在相同的环境下点亮,两者的亮度降低率彼此接近。
另一方面,两者的累计点亮时间不同。根据第1显示部1中显示的图像对多个第1LED1A的点亮进行控制,因此,未点亮的时间较多。另一方面,各第2LED3A的点亮不基于第1显示部1中显示的图像,以预定的多个占空比中的一个占空比始终进行控制。即,各第2LED3A始终以一定的占空比点亮。此外,根据图像的亮度对多个第1LED1A的点亮进行控制,因此,累计点亮时间按照每个像素10而不同。即,各第1LED1A的累计点亮时间产生差异。
图7是示出实施方式1中的每个占空比的亮度降低特性的一例的图。这里,亮度降低特性是指累计点亮时间与亮度降低率的关系。图7示出第2LED3A分别以占空比100%、80%、60%点亮时的亮度降低率。另外,图7的累计点亮时间的刻度应用对数刻度。占空比越高,则第2LED3A的亮度越高,因此,与发光引起的温度上升相伴的热负荷越大。其结果是,第2LED3A的亮度降低率增大。此外,占空比越低,第2LED3A的发光引起的温度上升越小。与温度上升相伴的亮度降低能够忽略,因此,依赖于占空比变化的亮度降低率的偏差减少。
如上所述,第2LED3A和第1LED1A具有相同的亮度降低特性。由此,与图7所示的亮度降低特性同样,第1LED1A的亮度也根据累计点亮时间而降低。实施方式1中的LED显示系统根据各第1LED1A的累计点亮时间对各第1LED1A的亮度进行校正。下面,对这种校正动作,具体而言为初始设置时的亮度校正后的亮度校正动作进行详细说明。
在实施方式1中,LED显示系统如下所述对第2LED3A的驱动进行控制。ID=1~12的LED显示装置100中的各第2LED3A以占空比100%进行驱动,ID=13~24的LED显示装置100中的各第2LED3A以占空比80%进行驱动,ID=25~36的LED显示装置100中的第2LED3A以占空比60%进行驱动。
亮度测定部5测定出的第2LED3A的亮度测定结果被输入到微机电路8。微机电路8根据第2LED3A的亮度测定结果的初始值和当前的亮度测定结果计算第2LED3A的亮度降低率。在多个LED显示装置100中,分别计算第2LED3A的亮度降低率。
亮度降低特性运算部21从各LED显示装置100经由通信部7取得第2LED3A的亮度降低率。即,亮度降低特性运算部取得与以分别不同的占空比驱动的第2LED3A对应的多个亮度降低率。亮度降低特性运算部21根据各LED显示装置100的通电时间和亮度降低率生成亮度降低率表。此时,亮度降低特性运算部21生成每个占空比的亮度降低率表。参数存储部25存储已生成的亮度降低率表。亮度降低特性运算部21随着时间经过而随时更新亮度降低率表,参数存储部25存储该更新后的亮度降低率表。例如,亮度降低特性运算部21按照每1个小时从各LED显示装置100接收亮度降低率,对亮度降低率表进行更新。在实施方式1中,针对1个占空比,存在12台LED显示装置100。亮度降低特性运算部21计算从12台LED显示装置100得到的12个亮度降低率的平均值,生成每个占空比的亮度降低率表。
点亮时间运算部24按照一定的单位时间存储全LED显示装置200中的全部第1LED1A的每个颜色的平均占空比、累计点亮时间(Tr、Tg、Tb)和LED显示装置100的累计通电时间。点亮时间运算部24根据亮度校正部22的输出而求出平均空比和累计点亮时间。例如,在单位通电时间是1个小时且单位通电时间内的占空比为10%(即亮度等级为10%)的情况下,点亮时间运算部24按照每1个小时将0.1小时的点亮时间与累计点亮时间相加。此外,点亮时间运算部24将各第1LED1A的累计点亮时间除以LED显示装置100的累计通电时间,计算平均占空比。
校正系数运算部23根据由点亮时间运算部24求出的累计点亮时间和参数存储部25中存储的亮度降低率表,求出全LED显示装置200的亮度维持率。此时,校正系数运算部23按照每个颜色求出亮度维持率。利用以下的式(10)~式(12)求出各像素10的R亮度维持率Pr(h、v)。利用以下的式(13)~式(15)求出各像素10的G亮度维持率Pg(h、v)。利用以下的式(16)~式(18)求出各像素10的B亮度维持率Pb(h、v)。
这里,FPr1(t)、FPg1(t)、FPb1(t)分别是根据各第2显示部3的亮度测定结果得到的占空比100%的每累计点亮时间的R亮度维持率、G亮度维持率、B亮度维持率。同样,FPr2(t)、FPg2(t)、FPb2(t)分别是占空比80%的R亮度维持率、G亮度维持率、B亮度维持率。同样,FPr3(t)、FPg3(t)、FPb3(t)分别是占空比60%的R亮度维持率、G亮度维持率、B亮度维持率。
此外,Tr(h、v)、Tg(h、v)、Tb(h、v)分别是每个颜色的第1LED1A的累计点亮时间。Dr(h、v)、Dg(h、v)、Db(h、v)分别是每个颜色的第1LED1A的平均占空比。h是水平像素位置(0~1919),v是垂直像素位置(0~1079)。
式(10)表示Dr(h、v)>80%时的R亮度维持率Pr(h、v)。
Pr(h,v)=FPr1(Tr(h,v)) (10)
式(11)表示80%≥Dr(h、v)>60%时的R亮度维持率Pr(h、v)。
Pr(h,v)=FPr2(Tr(h,v)) (11)
式(12)表示60%≥Dr(h、v)时的R亮度维持率Pr(h、v)。
Pr(h,v)=FPr3(Tr(h,v)) (12)
式(13)表示Dg(h、v)>80%时的G亮度维持率Pg(h、v)。
Pg(h,v)=FPg1(Tg(h,v)) (13)
式(14)表示80%≥Dg(h、v)>60%时的G亮度维持率Pg(h、v)。
Pg(h,v)=FPg2(Tg(h,v)) (14)
式(15)表示60%≥Dg(h、v)时的G亮度维持率Pg(h、v)。
Pg(h,v)=FPg3(Tg(h,v)) (15)
式(16)表示Db(h、v)>80%时的B亮度维持率Pb(h、v)。
Pb(h,v)=FPb1(Tg(h,v)) (16)
式(17)表示80%≥Db(h、v)>60%时的B亮度维持率Pb(h、v)。
Pb(h,v)=FPb2(Tg(h,v)) (17)
式(18)表示60%≥Db(h、v)时的B亮度维持率Pb(h、v)。
Pb(h,v)=FPb3(Tg(h,v)) (18)
如上所述,为了对多个第1LED1A具有的初始的亮度偏差进行校正,LED显示系统根据第1亮度校正系数Cr0(h、v)、Cg0(h、v)、Cb0(h、v)进行亮度校正。
在该校正中,考虑到亮度维持率的实际亮度的相对值由下述的式(19)表示。
Figure BDA0002855941250000141
校正系数运算部23使用上述式(19)求出实际亮度的相对值Qr(h、v)、Qg(h、v)、Qb(h、v)。然后,校正系数运算部23求出R、G、B的全部像素中的实际亮度的相对值的最小值Qrgb_min。进而,校正系数运算部23使用下述式(20)求出用于对第1LED1A的初始的亮度偏差和基于累计点亮时间的亮度降低进行校正的第2亮度校正系数Cr1(h、v)、Cg1(h、v)、Cb1(h、v)。
Figure BDA0002855941250000151
对以上进行小结,校正系数运算部23根据一个LED显示装置100的累计点亮时间,求出一个LED显示装置100的多个第1LED1A各自的亮度维持率。此时,校正系数运算部23按照第1LED1A的每个颜色求出亮度维持率。同样,校正系数运算部23根据另一个LED显示装置100的累计点亮时间、平均占空比(平均亮度)和由各LED显示装置100实际计测的亮度降低率表,求出另一个LED显示装置100的多个第1LED1A各自的各颜色的亮度维持率。
然后,校正系数运算部23根据一个LED显示装置100的亮度维持率和另一个LED显示装置100的亮度维持率,将第1亮度校正系数Cr0(h、v)、Cg0(h、v)、Cb0(h、v)变更成第2亮度校正系数Cr1(h、v)、Cg1(h、v)、Cb1(h、v)。亮度校正部22根据第2亮度校正系数对影像信号中包含的影像数据的亮度进行校正。
校正系数运算部23也可以按照一定的时间周期(例如100个小时)实施第2亮度校正系数Cr1(h、v)、Cg1(h、v)、Cb1(h、v)的计算和亮度校正。或者,校正系数运算部23也可以在产生亮度降低时实施该计算和亮度校正。产生亮度降低时例如是Qrgb_min比上次校正时的Qrgb_min降低10%以上的情况。此外,用于按照3个组驱动各第2LED3A的占空比被设定成100%、80%、60%这3种,但是不限于此。占空比也可以是2种以上的任意的占空比。
(实施方式1的总结)
各第1LED1A的点亮不是必须以占空比100%进行驱动。在多个LED显示装置100中的全部第2LED3A以占空比100%进行驱动的情况下,LED显示系统无法准确地预想第1显示部1中的亮度降低率。其结果是,亮度降低的预测误差增大,校正后的画面的亮度均匀精度变差。
与此相对,在实施方式1中的LED显示系统中,按照多个LED显示装置100,各个第2LED3A以多个占空比进行驱动。LED显示系统根据每个像素10的平均亮度选择最适当的占空比的亮度降低率表进行校正。其结果是,亮度降低的预测误差减小,校正后的亮度均匀精度提高。
此外,亮度校正部22还能够通过工厂出厂时参数存储部25中预先保存的亮度降低率表对亮度进行校正。但是,第1LED1A的亮度降低依赖于环境温度等而变化。如实施方式1所示,通过在各LED显示装置100内设置亮度测定用的第2显示部3,亮度校正的精度提高。
在一个LED显示装置100中,在以不同的占空比分别驱动多个第2LED3A的情况下,同样可得到每个占空比的亮度降低率表。但是,各第2LED3A的亮度测定顺序变得复杂。实施方式1中的第2LED3A在一个LED显示装置100内以一个占空比进行驱动。而且,LED显示控制装置300从多个LED显示装置100收集以彼此不同的占空比驱动的第2LED3A的亮度测定结果,计算多个亮度降低特性。因此,一个LED显示装置100中的亮度测定时序能够简化。
综上所述,实施方式1中的LED显示系统包含:多个LED显示装置100,它们呈矩阵状配置,具有由各自具有的显示面排列而成的一个画面;以及LED显示控制装置300,其向多个LED显示装置100分别发布影像信号,进行使一个画面显示影像的控制。多个LED显示装置100分别包含:第1显示部1,其包含设置于显示面的多个第1LED1A;第2显示部3,其包含设置于与显示面不同的面的至少一个第2LED3A;亮度测定部5,其测定至少一个第2LED3A的亮度;第1驱动部2,其在基于影像信号的第1驱动条件下分别驱动多个第1LED1A;以及第2驱动部4,其在预定的多个第2驱动条件中的一个第2驱动条件下驱动至少一个第2LED3A。LED显示控制装置300包含:亮度降低特性运算部21,其从多个LED显示装置100取得在分别不同的第2驱动条件下驱动的至少一个第2LED3A的亮度的测定结果,按照预定的多个第2驱动条件分别运算针对至少一个第2LED3A的累计点亮时间的亮度降低特性,取得多个亮度降低特性;以及亮度校正部22,其根据多个亮度降低特性中的一个亮度降低特性和多个第1LED1A各自的累计点亮时间,按照多个第1LED1A分别对影像信号中包含的影像的亮度进行校正。LED显示控制装置300向多个LED显示装置100发布亮度校正后的影像信号,由此进行使一个画面显示亮度校正后的影像的控制。
根据以上的结构,LED显示系统提高显示影像等的第1显示部1的亮度和色度的均匀性。
此外,实施方式1中的LED显示系统的亮度校正部22根据第1驱动条件选择多个亮度降低特性中的一个亮度降低特性。
根据以上的结构,高精度地改善第1显示部1的亮度和色度的均匀性。
此外,在实施方式1中的LED显示系统中,第1驱动条件包含与用于对多个第1LED1A进行PWM控制的占空比有关的条件。预定的多个第2驱动条件分别包含与用于对至少一个第2LED3A进行PWM控制的占空比有关的条件。
根据以上的结构,LED显示系统准确地改善由于占空比引起的亮度和色度的均匀性。
此外,实施方式1中的LED显示系统的亮度校正部22包含校正系数运算部23,该校正系数运算部23计算用于将一个画面中的多个第1LED1A各自的亮度校正成均匀的第1亮度校正系数,还计算根据一个亮度降低特性中的多个第1LED1A各自的累计点亮时间对第1亮度校正系数进行校正后的第2亮度校正系数。亮度校正部22利用第2亮度校正系数,按照多个第1LED1A分别对影像信号中包含的影像的亮度进行校正。
根据以上的结构,LED显示系统提高第1显示部1的亮度和色度的均匀性。
此外,实施方式1中的LED显示系统的至少一个第2LED3A在与多个第1LED1A相同的驱动条件下驱动了相同时间的情况下,具有与多个第1LED1A所示的亮度降低特性相同的亮度降低特性。
根据以上的结构,LED显示系统能够准确地求出亮度降低特性,能够准确地改善第1显示部1的亮度和色度的均匀性。
<实施方式2>
在实施方式1中,各LED显示装置100的第1驱动部2以固定的驱动电流驱动各第1LED1A。实施方式2中的LED显示系统对LED显示装置100的驱动电流进行变更,由此对全LED显示装置200的亮度进行校正。
实施方式2中的LED显示系统在高亮度模式和通常亮度模式这2种模式之间切换流过各第1LED1A的驱动电流。高亮度模式下的驱动电流值比通常亮度模式下的驱动电流值大。在通常使用时,在通常亮度模式下运用,在紧急时等,根据需要切换成高亮度模式运用。例如,在事件等中使用的LED显示系统的设置场所从较亮的会场移动到其他较暗的会场的情况下,LED显示系统切换上述模式。或者,在高亮度模式下点亮的第1显示部1的亮度过高而使观察者不容易观看的情况下,LED显示系统切换上述模式。关于观察者不容易观看的情况,例如考虑第1显示部1中显示的内容从较暗的内容变更成较亮的内容的情况等。
在LED显示系统通过高亮度模式和通常亮度模式这2个设定进行亮度调整的情况下,第1驱动部2使多个第1LED1A的驱动电流值同时变化,由此对它们的亮度进行调整。在一个亮度模式下,多个第1LED1A各自的驱动电流值是相同的值。
在高亮度模式下,流过第1LED1A的驱动电流增大,因此,第1LED1A的温度上升也增大。因此,针对累计点亮时间的亮度降低率增大。因此,LED显示系统需要分别计测高亮度模式下的第2LED3A的亮度降低率和通常亮度模式下的第2LED3A的亮度降低率。
在实施方式2中,LED显示系统如下所述对各LED显示装置100进行控制。例如,ID=1~6的LED显示装置100中的第2LED3A以通常亮度模式且占空比100%进行驱动。ID=7~12的LED显示装置100中的第2LED3A以高亮度模式且占空比100%进行驱动。ID=13~16的LED显示装置100中的第2LED3A以通常亮度模式且占空比80%进行驱动。ID=17~24的LED显示装置100中的第2LED3A以高亮度模式且占空比80%进行驱动。ID=25~30的LED显示装置100中的第2LED3A以通常亮度模式且占空比60%进行驱动。ID=31~36的LED显示装置100中的第2LED3A以高亮度模式且占空比60%进行驱动。
亮度降低特性运算部21从各LED显示装置100经由通信部7取得第2LED3A的亮度降低率。亮度降低特性运算部21根据各LED显示装置100的通电时间和亮度降低率,生成高亮度模式时和通常亮度模式时的亮度降低率表。此时,亮度降低特性运算部21生成每个占空比的亮度降低率表。参数存储部25存储已生成的亮度降低率表。亮度降低特性运算部21随着时间经过而随时更新每个占空比的亮度降低率表。例如,亮度降低特性运算部21按照每1个小时从各LED显示装置100接收亮度降低率,对亮度降低率表进行更新。针对1个占空比,存在6台LED显示装置100。亮度降低特性运算部21计算从6台LED显示装置100得到的6个亮度降低率的平均值,生成亮度降低率表。
将运用固定成高亮度模式或通常亮度模式且在驱动部中不切换驱动电流时的亮度校正方法与实施方式1相同,因此省略说明。
接着,对LED显示系统进行的亮度的校正动作进行说明。这里,对在LED显示系统的运用中途调整第1显示部1的明亮度时的LED显示系统进行的亮度的校正动作进行说明。
校正系数运算部23根据由点亮时间运算部24求出的累计点亮时间和参数存储部25中存储的亮度降低率表,求出全LED显示装置200的亮度降低率。此时,校正系数运算部23按照每个颜色求出亮度降低率。
图8是示出实施方式2中的通常亮度模式和高亮度模式下的亮度降低特性的一例的图。随着点亮时间的增加,第2LED3A的亮度降低率增大。如上所述,高亮度模式下的驱动电流值比通常亮度模式下的驱动电流值大。因此,与温度上升相伴的热负荷也较大。在高亮度模式下点亮的第2LED3A的亮度降低率比在通常亮度模式下点亮的第2LED3A的亮度降低率大。
如上所述,在两者的驱动电流值是相同值的情况下,第1显示部1的各第1LED1A具有与各第2LED3A的亮度降低率相似到能够视为相同的程度的亮度降低特性。
各第1LED1A的亮度随着累计点亮时间而降低。此外,在从高亮度模式切换成通常亮度模式的情况下,各第1LED1A的亮度降低特性从高亮度模式的亮度降低特性转移到通常亮度模式的亮度降低特性。即使彼此的累计点亮时间相同,通常亮度模式的亮度降低率也与高亮度模式的亮度降低率不同。由此,当亮度校正部22在转移时单纯地根据经过相同的累计点亮时间的通常亮度模式的亮度降低率对第1LED1A的亮度进行校正的情况下,得到与实际的第1LED1A的亮度降低率的发展程度不同的校正结果。即,亮度校正部22无法准确地进行亮度校正。
因此,实施方式2中的LED显示系统将变更亮度模式紧前的高亮度模式下的累计点亮时间转换成与其对应的通常亮度模式的累计点亮时间。通过该转换,LED显示系统能够准确地预测第1LED1A的亮度降低率,能够降低第1显示部1的亮度偏差和色度偏差。
图9是示出实施方式2中的切换亮度模式时的亮度降低特性的一例的图。另外,作为一例,图9仅显示针对占空比100%时的累计点亮时间的各亮度降低率。
当第1LED1A在高亮度模式下点亮且累计点亮时间T0为10K小时的情况下,亮度降低率为20%。由于T0=10K小时,从高亮度模式切换成通常亮度模式。校正系数运算部23在示出通常亮度模式的亮度降低率的曲线图中,计算示出亮度降低率20%的累计点亮时间T1。即,校正系数运算部23计算可得到与高亮度模式下的亮度降低率对应的亮度降低率的通常亮度模式的累计点亮时间。这里,T1为20K小时。即使从高亮度模式切换成通常亮度模式,每个亮度模式的亮度降低特性也大致相等。由此,在累计点亮时间为10K小时以后,第1LED1A的亮度沿着累计点亮时间T1=20K小时以后的通常亮度模式的亮度降低特性降低。
即,当第1LED1A在高亮度模式下点亮10K小时,然后在通常亮度模式下点亮100小时的情况下,第1LED1A示出仅在通常亮度模式下点亮20K小时+100小时时的亮度降低率。校正系数运算部23使用在通常亮度模式下点亮20K小时+100小时时的亮度降低率求出第2亮度校正系数。
这里,示出求出与式(10)对应的R亮度维持率Pr(h、v)的例子。R亮度维持率Pr(h、v)由以下的式(21)~式(23)表示。在以下的各式中,FPrh1(t)是高亮度模式且占空比100%的每累计点亮时间的R亮度维持率。FPrn1(t)是通常亮度模式且占空比100%的每累计点亮时间的R亮度维持率。Prh(h、v)是高亮度模式下的每个像素10的R亮度维持率。Prn(h、v)是通常亮度模式下的R亮度维持率。
式(21)示出Dr(h、v)=100%时的高亮度模式下的R亮度维持率(h、v)。其中,t0是高亮度模式下的累计点亮时间。
Ph(h,v)=Prh(h,v)=FPrh1(t0) (21)
式(22)示出从高亮度模式切换成通常亮度模式时的通常亮度模式下的R亮度维持率(h、v)。校正系数运算部23求出满足式(22)的T1。
Prh(h,v)=FPrh1(t0)=FPrh1(T1) (22)
式(23)示出切换成通常亮度模式后的R亮度维持率(h、v)。t1是切换成通常亮度模式后的累计点亮时间。
Pr(h,v)=Prn(h,v)=FPrh1(T1+t1) (23)
另外,驱动第2显示部3的第2LED3A的亮度模式不限于高亮度模式和通常亮度模式等2种亮度模式。LED显示系统也可以在3种以上的亮度模式下驱动多个LED显示装置100具有的各个第2LED3A。
(实施方式2的总结)
在第1LED1A的点亮控制从高亮度模式切换成通常亮度模式的情况下,亮度模式切换后的第1LED1A的累计点亮时间的计算产生误差。因此,第1LED1A的亮度校正的精度恶化,第1显示部1的显示产生亮度的偏差。
与此相对,实施方式2中的LED显示系统在变更亮度模式时,将亮度模式变更前的累计点亮时间转换成亮度模式变更后的累计点亮时间。由此,LED显示系统能够准确地预测第1LED1A的亮度维持率,因此,能够降低第1显示部1的亮度偏差和色度偏差。
此外,亮度校正部22还能够通过工厂出厂时参数存储部25中预先保存的亮度降低率表对亮度进行校正。但是,第1LED1A的亮度降低依赖于环境温度等而变化。如实施方式2所示,通过在各LED显示装置100内设置亮度测定用的第2显示部3,亮度校正的精度提高。
在一个LED显示装置100中,在以不同的亮度模式(驱动电流值)和不同的占空比分别驱动多个第2LED3A的情况下,同样可得到每个亮度模式和每个占空比的亮度降低率表。但是,各第2LED3A的亮度测定顺序变得复杂。实施方式2中的第2LED3A在一个LED显示装置100内以一个亮度模式(一个驱动电流值)和占空比进行驱动。而且,LED显示控制装置300从多个LED显示装置100收集以彼此不同的占空比驱动的第2LED3A的亮度测定结果,计算多个亮度降低特性。因此,一个LED显示装置100中的亮度测定时序能够简化。
综上所述,实施方式3中的LED显示系统中的第1驱动条件包含与用于驱动多个第1LED1A的驱动电流有关的条件。预定的多个第2驱动条件分别包含与用于驱动至少一个第2LED3A的驱动电流有关的条件。
根据这种结构,LED显示系统在运用中途使第1LED1A的驱动电流变化来调整第1显示部1的亮度的情况下,也高精度地改善亮度和色度的均匀性。
<实施方式3>
实施方式3中的LED显示系统是实施方式1或2记载的LED显示系统的上位概念。即,实施方式1或2记载的LED显示系统包含实施方式3的LED显示系统具有的各结构。另外,与实施方式1或2相同的结构和动作省略说明。
图10是示出实施方式3中的一个LED显示装置100的内部结构的框图。LED显示装置100具有第1显示部1、第1驱动部2、第2显示部3、第2驱动部4和亮度测定部5。
第1显示部1包含设置于显示面的多个第1LED。第1驱动部2在基于影像信号的第1驱动条件下分别驱动多个第1LED。影像信号例如经由影像分割转送电路40从后述LED显示控制装置301输入。
第2显示部3包含设置于与显示面不同的面的至少一个第2LED。第2驱动部4在预定的多个第2驱动条件中的一个第2驱动条件下驱动至少一个第2LED。亮度测定部5测定至少一个第2LED的亮度。亮度测定部5例如将该测定结果经由内部通信控制装置27A输出到LED显示控制装置301。内部通信控制装置27A的结构和功能与实施方式1中的内部通信控制部27相同。
图11是示出实施方式3中的LED显示控制装置301的内部结构的框图。LED显示控制装置301具有亮度降低特性运算部21和亮度校正部22。
亮度降低特性运算部21从多个LED显示装置100取得在分别不同的第2驱动条件下驱动的至少一个第2LED的亮度的测定结果。亮度降低特性运算部21例如经由内部通信控制装置27A取得亮度测定结果。亮度降低特性运算部21按照预定的多个第2驱动条件分别运算针对至少一个第2LED各自的累计点亮时间的亮度降低特性,取得多个亮度降低特性。
亮度校正部22根据多个亮度降低特性中的一个亮度降低特性和多个第1LED各自的累计点亮时间,按照多个第1LED分别对影像信号中包含的影像的亮度进行校正。LED显示控制装置301向多个LED显示装置100各自的第1驱动部2发布亮度校正后的影像信号,由此进行使一个画面显示亮度校正后的影像的控制。LED显示控制装置301例如经由影像分割转送电路40向各第1驱动部2发布亮度校正后的影像信号。另外,亮度校正前的影像信号例如从影像信号处理电路30输入。
图12是示出LED显示控制装置301具有的处理电路90的一例的图。亮度降低特性运算部21和亮度校正部22的各功能通过处理电路90实现。即,处理电路90具有亮度降低特性运算部21和亮度校正部22。
在处理电路90是专用硬件的情况下,处理电路90例如是单一电路、复合电路、程序化的处理器、并行程序化的处理器、ASIC(Application Specific Integrated Circuit:面向特定用途的集成电路)、FPGA(Field-Programmable Gate Array:现场可编程门阵列)或组合它们而成的电路等。亮度降低特性运算部21和亮度校正部22的各功能可以通过多个处理电路单独实现,也可以通过1个处理电路统一实现。
图13是示出LED显示控制装置301具有的处理电路的另一例的图。处理电路具有处理器91和存储器92。处理器91执行存储器92中存储的程序,由此实现亮度降低特性运算部21和亮度校正部22的各功能。例如,通过处理器91执行被记述成程序的软件或固件,由此实现各功能。即,LED显示控制装置301具有存储程序的存储器92和执行该程序的处理器91。
在程序中记述有如下功能:LED显示控制装置301从多个LED显示装置100取得在分别不同的第2驱动条件下驱动的至少一个第2LED的亮度的测定结果,按照预定的多个第2驱动条件分别运算针对至少一个第2LED各自的累计点亮时间的亮度降低特性,取得多个亮度降低特性,根据多个亮度降低特性中的一个亮度降低特性和多个第1LED各自的累计点亮时间,按照多个第1LED分别对影像信号中包含的影像的亮度进行校正,向多个LED显示装置100各自的第1驱动部2发布亮度校正后的影像信号,由此进行使一个画面显示亮度校正后的影像的控制。此外,程序使计算机执行亮度降低特性运算部21和亮度校正部22的步骤或方法。
处理器91例如是中央处理装置、处理装置、运算装置、微处理器、微计算机、DSP(Digital Signal Processor:数字信号处理器)等。存储器92例如是RAM(Random AccessMemory:随机存取存储器)、ROM(Read Only Memory:只读存储器)、闪存、EPROM(ErasableProgrammable Read Only Memory:可擦除可编程只读存储器)、EEPROM(ElectricallyErasable Programmable Read Only Memory:电可擦除可编程只读存储器)等非易失性或易失性半导体存储器。或者,存储器92也可以是磁盘、软盘、光盘、高密度盘、迷你盘、DVD等今后使用的全部存储介质。
关于上述亮度降低特性运算部21和亮度校正部22的各功能,也可以一部分通过专用硬件实现,另一部分通过软件或固件实现。这样,处理电路通过硬件、软件、固件或它们的组合来实现上述各功能。
另外,本发明能够在其发明范围内自由组合各实施方式,或者适当地对各实施方式进行变形、省略。
详细说明了本发明,但是,上述说明在全部方面只是例示,本发明不限于此。可理解成在不脱离本发明范围的前提下能够想到未例示的无数变形例。
标号说明
1:第1显示部;1A:第1LED;2:第1驱动部;3:第2显示部;3A:第2LED;4:第2驱动部;5:亮度测定部;21:亮度降低特性运算部;22:亮度校正部;23:校正系数运算部;100:LED显示装置;101:LED显示装置;300:LED显示控制装置;301:LED显示控制装置。

Claims (8)

1.一种LED显示系统,其中,所述LED显示系统具有:
多个LED显示装置(100、101),它们呈矩阵状配置,具有由各自具有的显示面排列而成的一个画面;以及
LED显示控制装置(300、301),其向所述多个LED显示装置(100、101)发布影像信号,进行使所述一个画面显示影像的控制,
所述多个LED显示装置(100、101)分别包含:
第1显示部(1),其包含设置于所述显示面的多个第1LED(1A);
第2显示部(3),其包含设置于与所述显示面不同的面的至少一个第2LED(3A);
亮度测定部(5),其测定所述至少一个第2LED(3A)的亮度;
第1驱动部(2),其在基于所述影像信号的第1驱动条件下分别驱动所述多个第1LED(1A);以及
第2驱动部(4),其在预定的多个第2驱动条件中的一个第2驱动条件下驱动所述至少一个第2LED(3A),
所述LED显示控制装置(300、301)包含:
亮度降低特性运算部(21),其从所述多个LED显示装置(100、101)取得在分别不同的第2驱动条件下驱动的所述至少一个第2LED(3A)的所述亮度的测定结果,按照所述预定的多个第2驱动条件分别运算针对所述至少一个第2LED(3A)的累计点亮时间的亮度降低特性,取得多个亮度降低特性;以及
亮度校正部(22),其根据所述多个亮度降低特性中的一个亮度降低特性和所述多个第1LED(1A)各自的累计点亮时间,按照所述多个第1LED(1A)分别对所述影像信号中包含的所述影像的亮度进行校正,
所述LED显示控制装置(300、301)向所述多个LED显示装置(100、101)发布亮度校正后的所述影像信号,由此进行使所述一个画面显示亮度校正后的所述影像的控制。
2.根据权利要求1所述的LED显示系统,其中,
所述亮度校正部(22)根据所述第1驱动条件选择所述多个亮度降低特性中的所述一个亮度降低特性。
3.根据权利要求1或2所述的LED显示系统,其中,
所述第1驱动条件包含与用于对所述多个第1LED(1A)进行PWM控制的占空比有关的条件,
所述预定的多个第2驱动条件包含与用于对所述至少一个第2LED(3A)进行PWM控制的占空比有关的条件。
4.根据权利要求1~3中的任意一项所述的LED显示系统,其中,
所述第1驱动条件包含与用于驱动所述多个第1LED(1A)的驱动电流有关的条件,
所述预定的多个第2驱动条件包含与用于驱动所述至少一个第2LED(3A)的驱动电流有关的条件。
5.根据权利要求1~4中的任意一项所述的LED显示系统,其中,
所述亮度校正部(22)包含校正系数运算部(23),该校正系数运算部(23)计算用于将所述一个画面中的所述多个第1LED(1A)各自的亮度校正成均匀的第1亮度校正系数,还计算根据所述一个亮度降低特性中的所述多个第1LED(1A)各自的累计点亮时间对所述第1亮度校正系数进行校正后的第2亮度校正系数,
所述亮度校正部(22)利用所述第2亮度校正系数,按照所述多个第1LED(1A)分别对所述影像信号中包含的所述影像的亮度进行校正。
6.根据权利要求1~5中的任意一项所述的LED显示系统,其中,
所述至少一个第2LED(3A)在与所述多个第1LED(1A)相同的驱动条件下驱动了相同时间的情况下,具有与所述多个第1LED(1A)所示的亮度降低特性相同的亮度降低特性。
7.一种LED显示装置(100、101),其是LED显示系统中的一个LED显示装置(100、101),所述LED显示系统具有:多个LED显示装置(100、101),它们呈矩阵状配置,具有由各自具有的显示面排列而成的一个画面;以及LED显示控制装置(300、301),其向所述多个LED显示装置(100、101)发布影像信号,进行使所述一个画面显示影像的控制,其中,所述LED显示装置(100、101)具有:
第1显示部(1),其包含设置于所述显示面的多个第1LED(1A);
第2显示部(3),其包含设置于与所述显示面不同的面的至少一个第2LED(3A);
亮度测定部(5),其测定所述至少一个第2LED(3A)的亮度;
第1驱动部(2),其在基于所述影像信号的第1驱动条件下分别驱动所述多个第1LED(1A);以及
第2驱动部(4),其在预定的多个第2驱动条件中的一个第2驱动条件下驱动所述至少一个第2LED(3A),
所述LED显示控制装置(300、301)包含:
亮度降低特性运算部(21),其从所述多个LED显示装置(100、101)取得在分别不同的第2驱动条件下驱动的所述至少一个第2LED(3A)的所述亮度的测定结果,按照所述预定的多个第2驱动条件分别运算针对所述至少一个第2LED(3A)的累计点亮时间的亮度降低特性,取得多个亮度降低特性;以及
亮度校正部(22),其根据所述多个亮度降低特性中的一个亮度降低特性和所述多个第1LED(1A)各自的累计点亮时间,按照所述多个第1LED(1A)分别对所述影像信号中包含的所述影像的亮度进行校正,
所述LED显示控制装置(300、301)向所述多个LED显示装置(100、101)发布亮度校正后的所述影像信号,由此进行使所述一个画面显示亮度校正后的所述影像的控制。
8.一种LED显示控制装置(300、301),其是LED显示系统中的LED显示控制装置(300、301),所述LED显示系统具有:多个LED显示装置(100、101),它们呈矩阵状配置,具有由各自具有的显示面排列而成的一个画面;以及所述LED显示控制装置(300、301),其向所述多个LED显示装置(100、101)发布影像信号,进行使所述一个画面显示影像的控制,其中,
所述多个LED显示装置(100、101)分别包含:
第1显示部(1),其包含设置于所述显示面的多个第1LED(1A);
第2显示部(3),其包含设置于与所述显示面不同的面的至少一个第2LED(3A);
亮度测定部(5),其测定所述至少一个第2LED(3A)的亮度;
第1驱动部(2),其在基于所述影像信号的第1驱动条件下分别驱动所述多个第1LED(1A);以及
第2驱动部(4),其在预定的多个第2驱动条件中的一个第2驱动条件下驱动所述至少一个第2LED(3A),
所述LED显示控制装置(300、301)具有:
亮度降低特性运算部(21),其从所述多个LED显示装置(100、101)取得在分别不同的第2驱动条件下驱动的所述至少一个第2LED(3A)的所述亮度的测定结果,按照所述预定的多个第2驱动条件分别运算针对所述至少一个第2LED(3A)的累计点亮时间的亮度降低特性,取得多个亮度降低特性;以及
亮度校正部(22),其根据所述多个亮度降低特性中的一个亮度降低特性和所述多个第1LED(1A)各自的累计点亮时间,按照所述多个第1LED(1A)分别对所述影像信号中包含的所述影像的亮度进行校正,
向所述多个LED显示装置(100、101)发布亮度校正后的所述影像信号,由此进行使所述一个画面显示亮度校正后的所述影像的控制。
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