DE102018213311A1

DE102018213311A1 - Systeme und Verfahren für die optische Korrektur von Displayeinrichtungen

Info

Publication number: DE102018213311A1
Application number: DE102018213311.5A
Authority: DE
Inventors: Vyacheslav Shyshkin; Adam Saechao
Original assignee: Ignis Innovation Inc
Current assignee: Ignis Innovation Inc
Priority date: 2017-08-11
Filing date: 2018-08-08
Publication date: 2019-02-14
Also published as: US20230007236A1; US11457206B2; CN109389945A; US20210250574A1; US11792387B2; US11025899B2; US20190052872A1

Abstract

Was offenbart wird, sind Systeme und Verfahren der optischen Korrektur für Pixelevaluierung und -korrektur für Aktivmatrix-Leuchtdiodeneinrichtungen (AMOLED) und andere emittierende Displays. Die optische Korrektur zum Korrigieren von Unhomogenität eines Displaypanels verwendet spärliche Displaytestmuster in Verbindung mit einer entfokussierten Kamera als der Messeinrichtung, um Aliasing (Moire) der Pixel des Displays in den aufgenommenen Bildern zu vermeiden.

Description

QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNG(EN)
Die Anmeldung beansprucht die Priorität gegenüber am 11. August 2017 eingereichten US-Patentanmeldung Nr. 15/675,095 , die hierdurch in ihrer Gänze hier durch Bezugnahme aufgenommen ist.
ERFINDUNGSGEBIET
Die vorliegende Offenbarung betrifft das optische Vermessen und Kalibrieren von lichtemittierender Sichtdisplaytechnologie und insbesondere optische Korrektursysteme und Verfahren für die individuelle Pixelluminanzauswertung und -korrektur von organischen Aktivmatrix-Leuchtdiodeneinrichtungs- (AMOLED) und anderen emittierenden Displays.
KURZE DARSTELLUNG
Gemäß einem ersten Aspekt wird ein optisches Korrekturverfahren zum Korrigieren von Ungleichförmigkeit eines emittierenden Displaypanels mit Pixeln bereitgestellt, wobei jedes Pixel eine lichtemittierende Einrichtung besitzt, wobei das Verfahren umfasst: Anordnen einer Kamera vor dem Displaypanel; Entfokussieren der Kamera, so dass der Brennpunkt der Kamera außerhalb einer durch die lichtemittierenden Einrichtungen des Displaypanels verlaufenden Ebene liegt, wobei das Entfokussieren derart ist, dass individuelle Pixel des Displaypanels in durch die Kamera aufgenommenen Bildern des Displaypanels verschwommen sind; Anzeigen von mehreren Testmustern beim gleichzeitigen Aufnehmen von jeweiligen Bildern der angezeigten Testmuster, wobei die aufgenommenen Bilder zur Verwendung als Luminanzmessdaten für Pixel des Displaypanels bestimmt sind, wobei jedes der angezeigten Testmuster eine Menge von aktivierten Pixeln umfasst, die beabstandet sind, so dass in jedem aufgenommenen Bild mindestens ein Teil jedes verschwommenen Bilds von jedem aktivierten Pixel ein verschwommenes Bild eines anderen aktivierten Pixels nicht überlappt; und Bestimmen von Korrekturdaten zum Korrigieren einer Ungleichförmigkeit von in dem Displaypanel angezeigten Bildern aus den Luminanzmessdaten.
Bei einigen Ausführungsformen reicht das Ausmaß an Unschärfe in durch die Kamera aufgenommenen Bildern des Displaypanels aus, um ein Aliasing in den aufgenommenen Bildern des Displaypanels zu vermeiden.
Bei einigen Ausführungsformen liegt eine Auflösung der Kamera unter dem Doppelten einer Auflösung des Displaypanels. Bei einigen Ausführungsformen sind die aktivierten Pixel jedes angezeigten Testmusters in einem Rauten- oder Rechteckgitter angeordnet.
Bei einigen Ausführungsformen umfassen die aktivierten Pixel der mehreren angezeigten Testmuster regelmäßige Testpixel, wobei jedes der regelmäßigen Testpixel der mehreren angezeigten Testmuster einen Grauskalenluminanzwert besitzt, ausgewählt aus einer Menge von mindestens zwei vorbestimmten Grauskalenluminanzwerten. Bei einigen Ausführungsformen enthält die Menge von mindestens zwei vorbestimmten Grauskalenluminanzwerten einen relativ niedrigen Grauskalenluminanzwert und einen relativ hohen Grauskalenluminanzwert.
Bei einigen Ausführungsformen umfassen die aktivierten Pixel der mehreren der angezeigten Testmuster Mehrpegelpixel, wobei jedes der Mehrpegelpixel der mehreren angezeigten Testmuster einen Grauskalenluminanzwert besitzt, der um einen relativ kleinen Grauskalenluminanzwert größer oder kleiner als einer der Grauskalenluminanzwerte der Menge von mindestens zwei vorbestimmten Grauskalenluminanzwerten ist.
Einige Ausführungsformen sorgen weiterhin für das Bestimmen von Korrekturdaten für jedes Pixel des Displaypanels unter Verwendung einer ersten Luminanzmessung dieses Pixels beim Anzeigen eines ersten Grauskalenluminanzwerts der Menge von mindestens zwei vorbestimmten Grauskalenluminanzwerten und einer zweiten Luminanzmessung dieses Pixels beim Anzeigen eines zweiten Grauskalenluminanzwerts der Menge von mindestens zwei vorbestimmten Grauskalenluminanzwerten und unter Verwendung eines Skalierungsfaktors für dieses Pixel, unter Verwendung von Luminanzmessungen von Pixeln über das Displaypanel hinweg beim Anzeigen der Mehrpegelpixel des angezeigten Testmusters bestimmt.
Bei einigen Ausführungsformen umfassen die aktivierten Pixel der mehreren der angezeigten Testmuster Kalibrierungspixel, wobei die Ausführungsform weiterhin für das Bestimmen von Orten der aktivierten Pixel der angezeigten Testmuster, wie sie in den aufgenommenen Bildern der angezeigten Testmuster erscheinen; und Bestimmen mindestens einer Punktspreizfunktion, die von verschwommenen Bildern der aktivierten Pixel des angezeigten Testmusters in den aufgenommenen Bildern aufgezeigt wird, sorgt; in denen die aktivierten Pixel der mehreren angezeigten Testmuster beabstandet sind, so dass in den aufgenommenen Bildern verschwommene Bilder jedes Kalibrierungspixels verschwommene Bilder eines beliebigen anderen aktivierten Pixels nicht überlappen.
Bei einigen Ausführungsformen wird jede der Luminanzmessungen jedes der regelmäßigen Testpixel und jedes der Mehrpegelpixel unter Verwendung eines Erfassungskerns, bestimmt aus mindestens einem einer Beabstandung der aktivierten Pixel der angezeigten Testmuster und der mindestens einen Punktspreizfunktion, durchgeführt.
Bei einigen Ausführungsformen ist der relativ niedrige Grauskalenluminanzwert im Wesentlichen 10 Prozent des größtmöglichen Grauskalenluminanzwerts und der relativ hohe Grauskalenluminanzwert im Wesentlichen 80 Prozent des größten Grauskalenluminanzwerts. Bei einigen Ausführungsform ist der relativ kleine Grauskalenluminanzwert einer von im Wesentlichen 1 Prozent des größtmöglichen Grauskalenluminanzwerts und des kleinsten inkrementellen digitalen Werts von möglichen Grauskalenluminanzwerten.
Bei einigen Ausführungsformen werden alle der regelmäßigen Testpixel des relativ niedrigen Grauskalenluminanzwerts in einer ersten Menge von spärlichen flachen Testmustern angezeigt, wobei alle der regelmäßigen Testpixel des relativ hohen Grauskalenluminanzwerts in einer zweiten Menge von spärlichen flachen Testmustern angezeigt werden, wobei alle der Mehrpegelpixel mit einem Grauskalenluminanzwert größer oder kleiner als der relativ niedrige Grauskalenluminanzwert in einer ersten Menge von Mehrpegelmustern angezeigt werden und wobei alle der Mehrpegelpixel mit einem Grauskalenluminanzwert größer oder kleiner als der relativ hohe Grauskalenluminanzwert in einer zweiten Menge von Mehrpegelmustern angezeigt werden.
Einige Ausführungsformen sorgen weiterhin für das Korrigieren von Bilddaten unter Verwendung der Korrekturdaten vor dem Ansteuern der Pixel zum Anzeigen eines den Bilddaten entsprechenden Bildes.
Gemäß einem zweiten Aspekt wird ein optisches Korrektursystem zum Korrigieren einer Ungleichförmigkeit eines emittierenden Displays mit Pixeln bereitgestellt, wobei jedes Pixel eine lichtemittierende Einrichtung besitzt, wobei das System umfasst: eine vor dem Display angeordnete Kamera zum Aufnehmen von Bildern von mehreren, auf dem Display angezeigten Testmustern, wobei die Kamera entfokussiert ist, so dass der Brennpunkt der Kamera außerhalb einer durch die lichtemittierenden Einrichtungen des Displays verlaufenden Ebene liegt, und so dass individuelle Pixel des Displays in durch die Kamera erfassten Bildern des Displays verschwommen sind, wobei jedes der angezeigten Testmuster eine Menge von aktivierten Pixeln umfasst, die beabstandet sind, so dass in jedem aufgenommenen Bild mindestens ein Teil jedes verschwommenen Bildes jedes aktivierten Pixels ein verschwommenes Bild eines anderen aktivierten Pixels nicht überlappt; optische Korrekturverarbeitung, an die Kamera gekoppelt und zum Empfangen von auf dem Display angezeigten aufgenommenen Bildern der Testmuster von der Kamera, wobei die aufgenommenen Bilder zur Verwendung als Luminanzmessdaten für Pixel des Displays bestimmt sind; Bestimmen von Korrekturdaten zum Korrigieren einer Ungleichförmigkeit von in dem Display angezeigten Bildern aus den Luminanzmessdaten; und Übertragen der Korrekturdaten an das Display zur Ablage in einem Speicher des Displays.
Bei einigen Ausführungsformen ist die optische Korrekturverarbeitung weiterhin bestimmt zum Bestimmen von Korrekturdaten für jedes Pixel des Displays unter Verwendung einer ersten Luminanzmessung dieses Pixels beim Anzeigen eines ersten Grauskalenluminanzwerts der Menge von mindestens zwei vorbestimmten Grauskalenluminanzwerten und einer zweiten Luminanzmessung dieses Pixels beim Anzeigen eines zweiten Grauskalenluminanzwerts der Menge von mindestens zwei vorbestimmten Grauskalenluminanzwerten und unter Verwendung eines Skalierungsfaktors für dieses Pixel, unter Verwendung von Luminanzmessungen von Pixeln über das Display hinweg beim Anzeigen der Mehrpegelpixel des angezeigten Testmusters bestimmt.
Bei einigen Ausführungsformen umfassen die aktivierten Pixel der mehreren der angezeigten Testmuster Kalibrierungspixel, und wobei die optische Korrekturverarbeitung weiterhin bestimmt ist zum Bestimmen von Orten der aktivierten Pixel der angezeigten Testmuster, wie sie in den aufgenommenen Bildern der angezeigten Testmuster erscheinen; und Bestimmen mindestens einer Punkspreizfunktion, die von verschwommenen Bildern der aktivierten Pixel des angezeigten Testmusters in den aufgenommenen Bildern aufgezeigt wird; wobei die aktivierten Pixel der mehreren angezeigten Testmuster beabstandet sind, so dass in den aufgenommenen Bildern verschwommene Bilder jedes Kalibrierungspixels verschwommene Bilder eines beliebigen anderen aktivierten Pixels nicht überlappen.
Bei einigen Ausführungsformen wird jede der Luminanzmessungen jedes der regelmäßigen Testpixel und jedes der Mehrpegelpixel durch die optische Korrekturverarbeitung unter Verwendung eines Erfassungskerns, bestimmt aus mindestens einem einer Beabstandung der aktivierten Pixel der angezeigten Testmuster und der mindestens einen Punktspreizfunktion, durchgeführt.
Einige Ausführungsformen sorgen weiterhin für einen Controller des emittierenden Displaysystems, an die optische Korrekturverarbeitung gekoppelt, wobei der Controller bestimmt ist zum Empfangen von Bilddaten zur Anzeige durch das Display; Empfangen der Korrekturdaten von der optischen Korrekturverarbeitung; und Korrigieren der Bilddaten unter Verwendung der Korrekturdaten vor dem Ansteuern der Pixel zum Anzeigen eines den Bilddaten entsprechenden Bildes
Die obigen und zusätzliche Aspekte und Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung ergeben sich dem Durchschnittsfachmann bei Betrachtung der ausführlichen Beschreibung von verschiedenen Ausführungsformen und/oder Aspekten, die unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erfolgt, wovon eine kurze Beschreibung als nächstes geliefert wird.
Figurenliste
Die obigen und andere Vorteile der Offenbarung ergeben sich bei der Lektüre der folgenden ausführlichen Beschreibung und unter Bezugnahme auf die Zeichnungen.

1 veranschaulicht ein beispielhaftes Displaysystem, das partizipiert an den offenbarten optischen Korrektursystemen und -verfahren und dessen Pixel vermessen und korrigiert werden sollen durch die offenbarten optischen Korrektursysteme und - verfahren;
2 ist ein Systemblockdiagramm eines optischen Korrektursystems;
3 ist ein Funktionsblockdiagramm auf hoher Ebene eines optischen Korrekturverfahrens; und
4 veranschaulicht ein beispielhaftes Verfahren zum Anzeigen und Aufnehmen von Displaytestmustern des in 3 dargestellten Verfahrens.

Wenngleich die vorliegende Offenbarung sich für verschiedene Modifikationen und alternative Formen anbietet, sind spezifische Ausführungsformen oder Implementierungen in den Zeichnungen beispielhaft gezeigt worden und werden hierin ausführlich beschrieben. Es versteht sich jedoch, dass die Offenbarung nicht auf die offenbarten bestimmten Formen beschränkt sein soll. Vielmehr soll die Offenbarung alle Modifikationen, Äquivalente und Alternativen abdecken, die in den Gedanken und Schutzbereich einer Erfindung fallen, wie durch die beigefügten Ansprüche definiert.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Viele moderne Displaytechnologien sind mit Defekten, Abweichungen und Ungleichförmigkeiten ab dem Augenblick der Herstellung behaftet und können weiter über die Arbeitslebenszeit des Displays unter Alterung und Verschlechterung leiden, was zu der Erzeugung von Bildern führt, die von jenen, die beabsichtigt sind, abweichen. Optische Korrektursysteme und -verfahren können entweder während der Herstellung oder nach der Dienststellung eines Displays verwendet werden, um Pixel (und Teilpixel) zu vermessen und zu korrigieren, deren Ausgabeluminanz von der erwarteten Luminanz abweicht. Insbesondere AMOLED-Panels sind durch eine Luminanzungleichfömigkeit gekennzeichnet.
Um diese intrinsische Ungleichförmigkeit des Displays zu korrigieren, wird das ankommende Videosignal absichtlich mit Kompensationsdaten oder Korrekturdaten modifiziert, so dass es die Ungleichförmigkeit kompensiert. Bei einigen Ansätzen wird, um die Korrekturdaten zu erhalten, die Luminanz jedes individuellen Panelpixels für einen Bereich von Grauskalenluminanzwerten vermessen und Korrekturwerte für jedes Pixel werden bestimmt. Ein typischer Aufbau nutzt eine monochrome oder herkömmliche RGB-Fotokamera als die Messeinrichtung. Mindestens ein Kalibrierungsmuster wird auf dem Display angezeigt und mit der Kamera aufgenommen. Messungen in Form von aufgenommenen Bildern werden dann verarbeitet, um die tatsächliche Luminanz jedes individuellen Pixels des Displays zu extrahieren. Unter Berücksichtigung des Grauskalenluminanzwerts des Pixels des Kalibrierungsmusters, mit dem das Pixel des Displays angesteuert wurde, wird ein Korrektursignal für das Pixel des mit diesem Grauskalenluminanzwert angesteuerten Displays generiert. Beschränkungen treten bei dieser Technik auf, wenn die räumliche Abtastrate der Kamera unter das Doppelte der Raumfrequenz des Pixelbilds des Displays abfällt. Gemäß wohlbekannten Abtastprinzipien sollte die Kamera mit oder über der Nyquist-Rate arbeiten, d.h. mit oder über dem Doppelten der Frequenz des Pixelbilds des Displays, um das angezeigte Bild aus einem durch die Kamera aufgenommenen einzelnen aufgenommenen Bild genau zu rekonstruieren. Wenn die Abtastrate der Kamera unter das Doppelte der Bildpixelrate des Displays abfällt, wird das rekonstruierte Bild mit Aliasing (Moire) und Pixelüberlappung behaftet sein, d.h., Bilder von verschiedenen Pixeln des Displays werden sich in durch die Kamera aufgenommenen Bildern überlappen. Da Displays mit zunehmend höheren Auflösungen hergestellt werden, stellt dies ein Problem dafür dar, Korrekturdaten mit eine existierende Standardauflösung aufweisenden Kameras zu erhalten, die keine Auflösungen bis zum Doppelten des Displays besitzen, und alternativ nehmen die Kosten durch die Notwendigkeit des Einsatzes von optischen Korrektursystemen, die Kameras mit viel höherer Auflösung enthalten, zu.
Wenngleich hierin beschriebene Ausführungsformen im Kontext von AMOLED-Displays sind, versteht sich, dass die hierin beschriebenen optischen Korrektursysteme und -verfahren sich auf ein beliebiges anderes Display, das Pixel umfasst, anwenden lassen, einschließlich unter anderem Leuchtdiodendisplays (LED), Elektrolumineszenzdisplays (ELD), organische Leuchtdiodendisplays (OLED), Plasmadisplaypanels (PSP), MicroLED- oder Quantenpunktdisplays, unter anderem.
Es versteht sich, dass die hierin beschriebenen Ausführungsformen Systeme und Verfahren der optischen Korrektur und Kompensation betreffen und die ihrem Betrieb zugrundeliegende Displaytechnologie und den Betrieb der Displays, in denen sie implementiert sind, nicht beschränken. Die hierin beschriebenen Systeme und Verfahren lassen sich auf eine beliebige Anzahl von verschiedenen Typen und Implementierungen von verschiedenen Sichtdisplaytechnologien anwenden.
1 ist ein Diagramm eines beispielhaften Displaysystems 150, das die weiter unten beschriebenen Verfahren in Verbindung mit einer Anordnung mit einer Kamera und optischer Korrekturverarbeitung implementieren. Das Displaysystem 150 enthält ein Displaypanel 120, einen Adresstreiber 108, einen Datentreiber 104, einen Controller 102 und eine Speicherablage 106.
Das Displaypanel 120 enthält ein Array von Pixeln 110 (nur eines ist explizit gezeigt), die in Zeilen und Spalten angeordnet sind. Jedes der Pixel 110 ist individuell programmierbar zum Emittieren von Licht mit individuell programmierbaren Luminanzwerten. Der Controller 102 empfängt digitale Daten, die auf dem Displaypanel 120 anzuzeigende Informationen anzeigen. Der Controller 102 sendet Signale 132 an den Datentreiber 104 und Zeitsteuersignale 134 an den Adresstreiber 108 zum Ansteuern der Pixel 110 in dem Displaypanel 120, um die angegebenen Informationen anzuzeigen. Die mehreren Pixel 110 des Displaypanels 120 umfassen somit ein Displayarray oder einen Displayschirm, das oder der ausgelegt ist zum dynamischen Anzeigen von Informationen gemäß den durch den Controller 102 empfangenen eingegebenen digitalen Daten. Der Displayschirm und verschiedene Teilmengen seiner Pixel definieren „Displaybereiche“, die zum Überwachen und Verwalten der Displayhelligkeit verwendet werden können. Der Displayschirm kann Bilder und Ströme von Videoinformationen von durch den Controller 102 empfangenen Daten anzeigen. Die Versorgungsspannung 114 liefert eine Spannung mit konstanter Leistung oder kann als eine justierbare Spannungsversorgung dienen, die durch Signale vom Controller 102 gesteuert wird. Das Displaysystem 150 kann auch Merkmale von einer Stromquelle oder -senke (nicht gezeigt) enthalten, um Vorströme an die Pixel 110 in dem Displaypanel 120 zu liefern, um dadurch die Programmierzeit für die Pixel 110 zu verringern.
Zu Veranschaulichungszwecken ist in dem Displaysystem 150 in 1 nur ein Pixel 110 explizit gezeigt. Es versteht sich, dass das Displaysystem 150 mit einem Displayschirm implementiert ist, das ein Array von mehreren Pixeln enthält, wie etwa das Pixel 110, und dass der Displayschirm nicht auf eine bestimmte Anzahl von Zeilen und Spalten von Pixeln beschränkt ist. Beispielsweise kann das Displaysystem 150 mit einem Displayschirm mit einer Anzahl von Zeilen und Spalten implementiert werden, die üblicherweise in Displays für mobile Einrichtungen, monitorbasierte Einrichtungen und/oder Projektionseinrichtungen verfügbar sind. Bei einem Mehrkanal- oder Farbdisplay wird eine Anzahl von verschiedenen Typen von Pixeln, die jeweils zum Erzeugen von Farbe eines bestimmten Kanals oder Farbe wie etwa Rot, Grün oder Blau verantwortlich sind, in dem Display vorliegen. Pixel dieser Art können auch als „Teilpixel“ bezeichnet werden, da eine Gruppe von ihnen kollektiv eine gewünschte Farbe an einer bestimmten Zeile und Spalte des Displays bereitstellen, wobei die Gruppe von Teilpixeln kollektiv auch als „Pixel“ bezeichnet werden kann.
Das Pixel 110 wird durch eine Ansteuerschaltung oder eine Pixelschaltung betrieben, die allgemein einen Ansteuertransistor und eine lichtemittierende Einrichtung enthält. Im Folgenden kann sich das Pixel 110 auf die Pixelschaltung beziehen. Die lichtemittierende Einrichtung kann optional eine organische Leuchtdiode sein, doch gelten Implementierungen der vorliegenden Offenbarung für Pixelschaltungen mit anderen Elektrolumineszenzeinrichtungen, einschließlich strom gesteuerter lichtemittierender Einrichtungen und jener oben angeführten. Der Ansteuertransistor im Pixel 110 kann optional ein Dünnschichttransistor aus amorphem Silizium vom n-Typ oder p-Typ sein, doch sind Implementierungen der vorliegenden Offenbarung nicht auf Pixelschaltungen mit einer bestimmten Polarität des Transistors oder nur auf Pixelschaltungen mit Dünnschichttransistoren beschränkt. Die Pixelschaltung 110 kann auch einen Speicherkondensator zum Speichern von Programmierinformationen und Gestatten, dass die Pixelschaltung 110 die lichtemittierende Einrichtung nach Adressierung ansteuert, enthalten. Somit kann das Displaypanel 120 ein Aktivmatrix-Displayarray sein.
Wie in 1 dargestellt, ist das als das linke obere Pixel in dem Displaypanel 120 dargestellte Pixel 110 an eine Wahlleitung 124, eine Versorgungsleitung 126, eine Datenleitung 122 und eine Monitorleitung 128 gekoppelt. Auch eine Leseleitung kann enthalten sein, um Verbindungen mit der Monitorleitung zu steuern. In einer Implementierung kann die Versorgungsspannung 114 auch eine zweite Versorgungsleitung zum Pixel 110 bereitstellen. Beispielsweise kann jedes Pixel an eine mit Vdd geladene erste Versorgungsleitung 126 und eine mit Vss gekoppelte zweite Versorgungsleitung 127 gekoppelt sein, und die Pixel schaltungen 110 können sich zwischen der ersten und zweiten Versorgungsleitung befinden, um den Ansteuerstrom zwischen den beiden Versorgungsleitungen während einer Emissionsphase der Pixelschaltung zu erleichtern. Es versteht sich, dass jedes der Pixel 110 in dem Pixelarray des Displays 120 an geeignete Wahlleitungen, Versorgungsleitungen, Datenleitungen und Monitorleitungen gekoppelt ist. Es wird angemerkt, dass Aspekte der vorliegenden Offenbarung für Pixel mit zusätzlichen Verbindungen gelten, wie etwa Verbindungen zu zusätzlichen Wahlleitungen, und für Pixel mit weniger Verbindungen.
Unter Bezugnahme auf das Pixel 110 des Displaypanels 120 wird die Wahlleitung 124 durch den Adresstreiber 108 bereitgestellt und kann beispielsweise dazu verwendet werden, eine Programmieroperation des Pixels 110 durch Aktivieren eines Schalters oder Transistors zu ermöglichen, die Datenleitung 122 das Pixel 110 programmieren kann. Die Datenleitung 122 übermittelt Programmierinformationen von dem Datentreiber 104 zum Pixel 110. Beispielsweise kann die Datenleitung 122 genutzt werden, um eine Programmierspannung oder einen Programmierstrom an das Pixel 110 anzulegen, um das Pixel 110 zu programmieren, eine gewünschte Menge an Luminanz zu emittieren. Die durch den Datentreiber 104 über die Datenleitung 122 gelieferte Programmierspannung (oder der Programmierstrom) ist eine Spannung (oder ein Strom), die, der geeignet ist zu bewirken, dass das Pixel 110 Licht mit einer gewünschten Menge an Luminanz gemäß den durch den Controller 102 empfangenen digitalen Daten zu emittieren. Die Programmierspannung (oder der Programmierstrom) kann an das Pixel 110 während einer Programmieroperation des Pixels 110 angelegt werden, um eine Ablageeinrichtung innerhalb des Pixels 110, wie etwa einen Ablagekondensator, zu laden, wodurch das Pixel 110 Licht mit der gewünschten Menge an Luminanz während einer Emissionsoperation nach der Programmieroperation emittieren kann. Beispielsweise kann die Ablageeinrichtung in dem Pixel 110 während einer Programmieroperation geladen werden, um eine Spannung an einen oder mehrere eines Gate- oder eines Sourceanschlusses des Ansteuertransistors während der Emissionsoperation anzulegen, wodurch bewirkt wird, dass der Ansteuertransistor den Ansteuerstrom durch die lichtemittierende Einrichtung gemäß der auf der Ablageeinrichtung abgelegten Spannung übermittelt.
Im Allgemeinen ist im Pixel 110 der Ansteuerstrom, der durch den Ansteuertransistor während der Emissionsoperation des Pixels 110 durch die lichtemittierende Einrichtung übermittelt wird, ein Strom, der durch die erste Versorgungsleitung 126 geliefert und an eine zweite Versorgungsleitung 127 abgeleitet wird. Die erste Versorgungsleitung 126 und die zweite Versorgungsleitung 127 sind an die Spannungsversorgung 114 gekoppelt. Die erste Versorgungsleitung 126 kann eine positive Versorgungsspannung (z.B. die Spannung, die in einem Schaltungsdesign üblicherweise als „Vdd“ bezeichnet wird) bereitstellen, und die zweite Versorgungsleitung 127 kann eine negative Versorgungsspannung (z.B. die Spannung, die üblicherweise im Schaltungsdesign als „Vss“ bezeichnet wird) bereitstellen. Implementierungen der vorliegenden Offenbarung können realisiert werden, wo die eine oder die andere der Versorgungsleitungen (z.B. die Versorgungsleitung 127) auf eine Massespannung oder eine andere Referenzspannung festgelegt ist.
Das Displaysystem 150 enthält auch ein Überwachungssystem 112. Wieder unter Bezugnahme auf das Pixel 110 des Displaypanels 120 verbindet die Monitorleitung 128 das Pixel 110 mit dem Überwachungssystem 112. Das Überwachungssystem 112 kann mit dem Datentreiber 104 integriert sein oder kann ein separates unabhängiges System sein. Insbesondere kann das Überwachungssystem 112 optional durch Überwachen des Stroms und/oder der Spannung der Datenleitung 122 während einer Überwachungsoperation des Pixels 110 implementiert werden, und die Monitorleitung 128 kann ganz entfallen. Die Monitorleitung 128 gestattet, dass das Überwachungssystem 112 einen Strom oder eine Spannung, die mit dem Pixel 110 assoziiert sind, misst und dadurch Informationen extrahiert, die eine Verschlechterung oder Alterung des Pixels 110 angeben oder eine Temperatur des Pixels 110 angeben. Bei einigen Ausführungsformen enthält das Displaypanel 120 eine Temperaturerfassungsschaltungsanordnung, die dem Erfassen einer Temperatur gewidmet ist, die in den Pixeln 110 implementiert ist, während in anderen Ausführungsformen die Pixel 110 eine Schaltungsanordnung umfassen, die sowohl am Erfassen der Temperatur als auch am Ansteuern der Pixel teilnehmen. Beispielsweise kann das Überwachungssystem 112 über die Monitorleitung 128 einen Strom extrahieren, der durch den Ansteuertransistor innerhalb des Pixels 110 fließt, und dadurch auf Basis des gemessenen Stroms und auf Basis der an den Ansteuertransistor während der Messung angelegten Spannungen eine Schwellwertspannung des Ansteuertransistors oder eine Verschiebung davon bestimmen.
Der Controller 102 und die Speicherablage 106 verwenden zusammen oder in Kombination mit einem nichtgezeigten Kompensationsblock Kompensationsdaten oder Korrekturdaten, um die verschiedenen Defekte, Abweichungen und Ungleichförmigkeiten zu behandeln und zu korrigieren, die zum Zeitpunkt der Herstellung existieren, und optional Defekte, die durch Alterung und Verschlechterung nach Nutzung erlitten werden. Bei einigen Ausführungsformen beinhalten die Korrekturdaten Daten zum Korrigieren der Luminanz der Pixel, durch Messung und Verarbeitung unter Verwendung eines externen optischen Rückkopplungssystems wie etwa des unten beschriebenen erhalten. Einige Ausführungsformen verwenden das Überwachungssystem 112, um das Verhalten der Pixel zu kennzeichnen und weiter die Alterung und Verschlechterung zu überwachen, während das Display altert, um die Korrekturdaten zu aktualisieren, um die Alterung und Verschlechterung über die Zeit zu kompensieren.
Für die hierin offenbarten Ausführungsformen werden Korrekturdaten während einer optischen Korrekturoperation entweder während oder nach der Herstellung oder nachdem das Display für einige Zeit in Betrieb gewesen ist, durch das Beobachten der Luminanz jedes Pixels und Bestimmen der Korrekturdaten, um die Luminanz mit einem akzeptablen Pegel zu erzeugen, direkt bestimmt.
Unter Bezugnahme auf 2 wird nun ein optisches Korrektursystem 200 gemäß einer Ausführungsform beschrieben.
Das optische Korrektursystem 200 enthält ein Displaysystem 250, das korrigiert werden soll, eine Kamera 230, einen Controller 202 für die Gesamtsteuerung des Prozesses, der in der Ausführungsform von 2 als Teil des Displaysystems 250 gezeigt wird, und ein optisches Korrekturverarbeitungsmodul 240 zum Steuern spezifischer Prozesse der optischen Korrekturverfahren. Die optische Korrekturverarbeitung 240 kann Teil eines externen Werkzeugs sein, das beispielsweise in einer Herstellungsfabrik für die Korrektur der Displays verwendet wird. In einem anderen Fall kann die optische Korrekturverarbeitung 240 Teil des Displaysystems und/oder des Controllers sein, beispielsweise in einem Zeitsteuercontroller TCON integriert. Das Displaysystem 250 von 2 kann mehr oder weniger dem Displaysystem 150 von 1 entsprechen und ähnliche Komponenten davon enthalten, von denen insbesondere die Treiber 207, das Displaypanel 220 und der Controller 202 der Zweckmäßigkeit halber explizit gezeigt sind. Der Controller 202 kann dem Controller 102 oder dem Controller 102 und dem Speicher 106 von 1 entsprechen.
Die Kamera 230 ist ausgelegt zum Messen der Luminanz aller Pixel 110 des Displaypanels 220. Die Kamera 230 kann auf einem Digitalfotografiesystem mit Linsen basieren und kann eine monochromatische Digitalkamera oder eine standardmäßige Digitalkamera wie etwa eine monochromatische oder RGB-, CCD-CMOS- oder andere Sensorarray-basierte Kamera oder irgendeine andere geeignete optische Messtechnologie sein, die in der Lage ist, optische Bilder durch eine Linse aufzunehmen und ein Luminanzmessbild zu generieren, das die optische Abgabe des Displaypanels 220 darstellt. Die optische Korrekturverarbeitung 240 empfängt die Luminanzmessbilddaten von der Kamera 230. Luminanzmessbilddaten beziehen sich auf eine beliebige Matrix, die optischen Luminanzdaten entsprechend der Abgabe des Displaypanels 220 entsprechen, und können mehrere Kanäle wie etwa Rot (R), Grün (G), Blau (B) usw. enthalten und können in einigen Fällen monochromatisch sein wie etwa in dem Fall, wenn die Kamera 230 monochromatisch ist. Im Folgenden werden die Luminanzmessbilddaten einfach als „aufgenommenes Bild“ bezeichnet, und falls sie monochromatisch sind, wird angenommen, dass sie einen Luminanzwert für jedes Pixel des aufgenommenen Bilds enthalten. Es versteht sich, dass jede Bezugnahme auf „Grauskalenluminanzwert“ eine Referenz auf einen DAW (Digital-AnalogWandler)-Signaldatenwert ist, der zum Ansteuern eines Pixels verwendet wird und der dazu führt, dass ein Pixel eine tatsächliche Luminanz erzeugt. Der Einfachheit halber werden die mit den unten beschriebenen verschiedenen Pixelmustern assoziierten voreingestellten Luminanzwerte bezüglich des entsprechenden DAW-Signals gekennzeichnet, d.h. ein Grauskalenluminanzwert, der zum Ansteuern der Pixel verwendet wird. Zu Vorteilen bei der Verwendung einer monochromatischen Kamera gegenüber einer RGB-Kamera zählen schnellere Verschlusszeiten, die Vermeidung von Display- und Sensor-R,G,B-Frequenzfehlanpassung und/oder Nebensprechen, Vermeidung von unpassenden Zahlen oder Anordnungen der R,G,B-Teilpixel des Displays und der R,G,B-Elemente des Sensorarrays und die Leichtigkeit der Verarbeitung von gelben oder weißen Teilpixeln des Displaypanels 220. Bei einigen Ausführungsformen, die entweder eine monochromatische oder eine RGB-Kamera verwenden, erfolgen Messungen jedes Pixels des Displays jeweils nur für eine einzelne Kanal- oder Teilpixelfarbe (R, G, B, Y oder W usw.).
Für die hierin beschriebenen Ausführungsformen brauchen die Auflösung der Kamera 230 und gleichermaßen ein Verhältnis der Auflösung der Kamera 230 zur Auflösung des Displaypanels 220 nicht die Schwellwerte zu übersteigen, die gemäß der Nyquist-Rate ansonsten erforderlich sind. Dem ist so, weil die Kamera absichtlich entfokussiert ist und Testmuster aktivierte Pixel enthalten, deren verschwommene Bilder Abschnitte besitzen, die einander nicht überlappen, wie unten beschrieben. Insbesondere braucht die Auflösung der Kamera 230 nicht über dem Doppelten der Auflösung des Displaypanels 220 zu liegen. Die Kamera 230 kann manuell betätigt werden oder durch einen oder beide des Controllers 202 und der optischen Korrekturverarbeitung 240 automatisch gesteuert werden.
Auch unter Bezugnahme auf das optische Korrekturverfahren 300 von 3 sind die Kamera 230 und das Displaypanel 220 ausgelegt 302, so dass der ganze sichtbare Bereich des Displaypanels 220 innerhalb des Blickfelds der Kamera 230 erscheint. Bei einigen Ausführungsformen ist die Kamera 230 vor dem Displaypanel 220 positioniert, auf die Mitte des sichtbaren Bereichs des Displaypanels 220 ausgerichtet und mit maximiertem sichtbarem Bereich des Displaypanels 220, um so viel von dem Blickfeld der Kamera 230 zu belegen, wie möglich. Die Blicklinie der Kamera 230 (durch Schwenken, Neigen und Positionieren der Kamera gesteuert) kann derart sein, dass sie parallel mit einer Normalen zu der Ebene der vorderen Oberfläche des Displaypanels 220 verläuft und damit übereinstimmt, die an der Mitte des Displaypanels 220 austritt, um Verzerrungen zu reduzieren und um sicherzustellen, dass etwaige verbleibende Verzerrungen in den resultierenden Bildern des Displaypanels 220 so symmetrisch wie möglich sind. Eine unten erörterte Kalibrierungsmusterverarbeitung kann jedoch Abweichungen bei der relativen Platzierung und Ausrichtung der Kamera 230 und des Displaypanels 220 kompensieren.
Nachdem die Kamera 230 und das Displaypanel 220 relativ zueinander angeordnet worden sind 302, wird die Kamera 230 absichtlich entfokussiert 304. Das Entfokussieren der Kamera 230 führt dazu, dass der Brennpunkt der Kamera entweder vor oder hinter einer durch die lichtemittierenden Elemente der Pixel 110 des Displaypanels 220 verlaufenden Ebene positioniert ist. Das Ausmaß an Entfokussierung wird derart eingesetzt, dass es im Kontext des jeweiligen Displaypanels 220 und der Kamera 230 ausreicht, um Aliasing (Moire) zu vermeiden. Dieses Ausmaß an Entfokussierung hängt im Allgemeinen von einer Reihe von Faktoren ab, in erster Linie von dem Verhältnis der Auflösung der Kamera 230 zu der Auflösung des Displaypanels 220, aber auch von der Anzahl und Anordnung der Teilpixel pro Pixel 110 in dem Displaypanel 220, der Anzahl und Anordnung von optischen Sensoren (CCD, CMOS, usw.), der Anwesenheit von Farb-/Bayer- und/oder Antialiasing-Filtern in der Kamera 230 und etwaigen Effekten, die durch die Optik der vorderen Oberflächenschichten des Displaypanels 220 bewirkt werden usw. Die Höhe der Entfokussierung wird von Fall zu Fall variieren, aber im Allgemeinen wird das Ausmaß an Entfokussierung, das ausreicht, um Aliasing (Moire) zu vermeiden, direkt durch empirisches Testen bestimmt. Bei einigen Ausführungsformen wird das Mindestausmaß an Entfokussierung, um Aliasing vollständig zu beseitigen, gewählt.
Anstatt alle Pixel des Displaypanels 220 gemäß bekannten Techniken simultan anzuzeigen, zeigen in Kombination mit absichtlicher Entfokussierung die vorliegenden Ausführungsformen eine Anzahl von Displaytestmustern, von denen jedes eine spärliche Menge von aktivierten Pixeln enthält, die weit genug voneinander beabstandet sind, so dass mindestens ein gewisser Teil der verschwommenen Bilder jedes der aktivierten Pixel in den aufgenommenen Bildern einander nicht überlappen oder stören. Dieser Abschnitt würde typischerweise die Mitte jedes verschwommenen Bilds der aktivierten Pixel enthalten (ist aber nicht darauf beschränkt), und in einigen Fällen würde dieser nicht überlappende Abschnitt einen Großteil jedes verschwommenen Bildes eines aktivierten Pixels bilden, wobei dann nur die äußeren Abschnitte oder Ränder der verschwommenen Bilder der Pixel überlappen würden. In einigen Ausführungsformen und für einige Testmuster überlappen die verschwommenen Bilder der aktivierten Pixel in den aufgenommenen Bildern einander nicht. Das Kombinieren der Entfokussierung mit geeignet voneinander beabstandeten aktivierten Pixeln vermeidet gleichzeitig das Aliasing (Moiré), während die Verwendung einer Kamera 220 mit einer Auflösung weit unter der Nyquist-Grenze zum Messen individueller Pixelluminanzen berücksichtigt wird. Durch Vermeiden einer Überlappung für mindestens einen gewissen Abschnitt jedes Bildes jedes Pixels können die höchsten Frequenz-Mura gekennzeichnet werden, d.h. genaue Messungen der Luminanz auf einer individuellen Pixelbasis ist möglich. Wie unten beschrieben können sogar bei Ausführungsformen mit einer gewissen Überlappung der verschwommenen Bilder der individuellen Pixel, solange die Überlappung gesteuert ist, genaue Messungen der Luminanz jedes individuellen Pixels mit geeignet gewählten Erfassungskernen vorgenommen werden, die Überlappungsbereiche mit entsprechenden Wichtungen vermeiden oder verarbeiten.
In Ausführungsformen, wo das Ausmaß an Entfokussierung so klein wie möglich gewählt wird, während immer noch Aliasing (Moire) vermieden wird, werden kleinere Punktspreizbilder der aktivierten Pixel erzeugt, was einen vereinfachten Prozess gestattet, indem weniger Testmuster involviert sind, von denen jedes kleinere Räume zwischen aktivierten Pixeln erfordert, um eine Überlappung zu vermeiden. In einigen Ausführungsformen werden jeweils nur individuelle Kanäle (R, G, B, Y, W usw.) jedes aktivierten Pixels aktiviert.
Nachdem die Kamera entfokussiert worden ist 304, wird ein Kalibrierungsmuster auf dem Displaypanel 230 angezeigt und durch die Kamera 220 wird ein Bild aufgenommen 306. Bei einigen Ausführungsformen enthält das Kalibrierungsmuster eine spärliche Menge von einem flachen Hintergrund verschieden aktivierter einzelner Pixel. Bevorzugt ist in einigen Ausführungsformen die Abstandshaltung der spärlichen Menge von einzelnen aktivierten Pixeln des Kalibrierungsmusters derart, dass die Bilder von jenen Pixeln in durch die Kamera 230 aufgenommenen Bildern keine Überlappung besitzen. In einigen Ausführungsformen sind die aktivierten Pixel auf eine wahrnehmbare helle Grauskala eingestellt und der flache Hintergrund ist schwarz. In einigen Ausführungsformen werden jeweils nur individuelle Kanäle (z.B. R, G oder B) eines beliebigen aktivierten Pixels aktiviert. In einigen Ausführungsformen sind die aktivierten Pixel in einem beabstandeten geraden Array oder einem rechteckigen Gitter angeordnet. In solchen Ausführungsformen befinden sich die aktivierten Pixel in Ecken eines imaginären Gitters, das sich aus imaginären Linien ergeben würde, die durch die Zeilen und Spalten der aktivierten Pixel gezogen sind, und auch als ein Punktgitter bekannt ist. Zu anderen regelmäßigen Gittern zählen dreieckige und Rautenmustergitter. Jede spärliche Menge von aktivierten Pixeln mit ausreichendem Abstand kann verwendet werden, ob sie nun in einem regelmäßigen oder unregelmäßigen Gitter angeordnet sind. Das Kalibrierungsmuster wird genutzt, um den Ort der individuellen Pixel auf dem Displaypanel 220 in den aufgenommenen Bildern, die durch die Kamera 230 aufgenommen sind, festzustellen. Die aktivierten Pixel in dem Kalibrierungsmuster werden derart gewählt, dass das Teilpixellayout des Panels ausreichend aufgenommen ist. Die Mitten der aktivierten Pixel befinden sich dann innerhalb des aufgenommenen Bilds und dann wird eine n-te Polynomapproximation durchgeführt, um den Ort jedes Teilpixels auf dem Panel in dem Bild zu berechnen. Die Verteilung und das Muster der Orte der Pixel des Kalibrierungsmusters, wie sie in dem aufgenommenen Bild erscheinen, das durch die Kamera 230 aufgenommen ist (im Folgenden das „Kalibrierungsbild“), gestattet die Korrektur einer etwaigen geometrischen Verzerrung wie etwa einer Drehung, einer Neigung und einer Schiefe in nachfolgenden, durch die Kamera 230 aufgenommenen Bildern des Displaypanels 220. Das Kalibrierungsbild tastet auch die Punktspreizfunktion (PSF), die durch das Entfokussieren und entsprechend dem Unscharfmachen von Pixeln, die sich in jedem Bereich des Bilds des Displaypanels 220 befinden, verursacht wird. Obwohl die PSF über die von dem Displaypanel 220 aufgenommenen Bilder im Wesentlichen homogen sein kann, kann die PSF oft aufgrund von vielen Faktoren, einschließlich der Struktur des Linsensystems der Kamera 230, durch verschiedene Bereiche der aufgenommenen Bilder des Displaypanels 220 ungleichförmig sein. Im Fall eines Kalibrierungsmusters von spärlichen individuellen Pixeln lässt sich die Punktspreizfunktion in dem durch die Kamera 230 aufgenommenen Bild im Wesentlichen direkt beobachten. Bei einigen Ausführungsformen wird mehr als ein Kalibrierungsmuster verwendet. Bei einigen Ausführungsformen wird kein separates Kalibrierungsmuster verwendet und stattdessen dienen eines oder mehrere der unten erörterten Testmuster den gleichen Funktionen wie das Kalibrierungsmuster, und in anderen Ausführungsformen sind „Kalibrierungspixel“ innerhalb der Reihe von Displaytestmustern enthalten und dienen der gleichen Funktion wie das Kalibrierungsmuster. Die Punktspreizfunktion kann bei einer Pixelluminanzbestimmung des Displaypanels 220 verwendet werden, wie unten erörtert.
In einigen Ausführungsformen werden die Anzahl, Größe und Anordnung der Teilpixel derart sein, dass es bevorzugt wird, jedes aktivierte Pixel des Kalibrierungsmusters auf einen einzelnen Kanal R, G, B usw. zu begrenzen. Dies stellt sicher, dass ein etwaiger geringfügiger Unterschied zwischen Teilpixelorten von R, G und B und etwaige geringfügige Unterschiede in den PSFs für jeden Kanal R, G, B usw. genau mit jeder Messung separat assoziiert sein wird. Das oder die Kalibrierungsmuster sollten genügend rote, grüne und blaue Kalibrierungspixel besitzen, um das Displaypanel 220 gemäß dem oben Gesagten adäquat zu kennzeichnen.
Nachdem das Kalibrierungsmuster angezeigt und aufgenommen worden ist 306, wird eine Reihe von Displaytestmustern durch das Displaypanel 220 angezeigt und Bilder werden durch die Kamera 230 aufgenommen. Jedes Testmuster der Reihe von Displaytestmustern enthält Pixel mit einer von Null verschiedenen Grauskalenluminanz, die weit genug beabstandet sind, so dass ein gewisser Teil jedes Bilds jedes Pixels des auf dem Displaypanel 220 angezeigten Musters, wie es in den aufgenommenen Bildern erscheint, die gemäß der PSF verschwommen sind, Bilder der anderen Pixel des Musters nicht stören oder überlappen. Wie oben beschrieben ist eine absichtliche Entfokussierung der Kamera 230 derart, dass Bilder jedes leuchtenden Pixels des Displaypanels 220 als ein ausgebreitetes verschwommenes Bild dieses Pixels gemäß der PSF erscheinen und Probleme aufgrund von Aliasing (Moire) vermieden werden. In einigen Ausführungsformen sind die aktivierten Pixel des Displaytestmusters in einem beabstandeten geraden Array oder einem rechteckigen Gitter angeordnet. In solchen Ausführungsformen befinden sich die aktivierten Pixel in Ecken eines imaginären Gitters, das sich aus imaginären Linien ergeben würde, die durch die Zeilen und Spalten der aktivierten Pixel gezogen sind, und auch als ein Punktgitter bekannt ist. Zu anderen regelmäßigen Gittern zählen dreieckige und Rautenmustergitter. Jede spärliche Menge von aktivierten Pixeln mit ausreichendem Abstand können verwendet werden, ob sie nun in einem regelmäßigen oder unregelmäßigen Gitter angeordnet sind.
Die Reihe von Displaytestmustern ist derart, dass jedes Pixel 110 des Displaypanels 220 mit Korrekturdaten auf Basis von Messungen in der Form der durch die Kamera 230 aufgenommenen Bilder des Displaypanels 220, das die Displaytestmuster anzeigt, korrigiert werden kann. Bevorzugt ist die Auflösung des Displaytestmusters die gleiche wie die Auflösung des Displaypanels 220.
In einigen Ausführungsformen ist die Reihe von Displaytestmustern derart, dass jedes Pixel des Displaypanels 220 mit mehr als einem Pegel der Grauskalenluminanz aktiviert wird. In einigen Ausführungsformen erfolgt dies separat für jeden Kanal R, G, B usw. In einigen Ausführungsformen enthält die Reihe von Displaytestmustern für jedes Pixel mindestens ein Muster mit diesem mit einem festen ersten Grauskalenluminanzwert P1 aktivierten Pixel und mindestens ein anderes Muster mit diesem auf einen festen zweiten Grauskalenluminanzwert P2 aktivierten Pixel. Der erste und zweite feste Grauskalenluminanzwert P1, P2, die zum Aktivieren des Pixels verwendet werden, werden allgemein auf Basis dessen gewählt, welche Grauskalenpegel die größte Gleichförmigkeit aufweisen sollen. In einigen Ausführungsformen enthält die Reihe von Displaytestmustern für jedes Pixel mindestens ein Muster mit diesem auf einen festen relativ niedrigen Grauskalenluminanzwert P1 (beispielsweise 10 Prozent des möglichen größten Grauskalenluminanzwerts) aktivierten Pixel und mindestens einem anderen Muster mit diesem auf einen festen relativ hohen Grauskalenluminanzwert P2 (beispielsweise 80 Prozent des möglichen größten Grauskalenluminanzwerts) aktivierten Pixel. Über der Reihe von Displaytestmustern wird jedes einzelne Pixel mindestens einmal mit jedem von P1 und P2 programmiert und entsprechende resultierende Luminanzen des Pixels, durch Programmieren des Pixels mit P1 und P2 bewirkt, werden anhand der Bilder dieses Pixels in jenen aufgenommenen Bildern des Displaypanels 220 bestimmt, das diese Displaytestmuster mit diesem Pixel bei Werten P1 und P2 anzeigt. Pixel der Displaytestmuster mit Werten P1 oder P2 werden im Folgenden als „regelmäßige Testpixel“ bezeichnet.
Die Anzahl von Displaytestmustern und die Pegel der leuchtenden Pixel darin hängen von der zum Korrigieren der Daten, die zum Programmieren jedes Pixels verwendet werden, verwendeten Technik ab. Die Ausführungsbeispiele, die folgen, korrigieren die Displaypanelungleichförmigkeit durch Bestimmen des DAW (Digital-Analog-Wandler)-Signals, das die Luminanzungleichförmigkeit des Panels korrigiert durch Bestimmen von Informationen über den DAW-Signal-zu-Luminanz-Skalierungsfaktor. Der Skalierungsfaktor wird, nachdem er bestimmt ist, zum Skalieren des DAW-Korrektursignals auf die Luminanzungleichförmigkeit skaliert, so dass die angewendete Korrektur die Ungleichförmigkeit korrigiert. Dieser Skalierungsfaktor wird erhalten, indem in die Reihe von Testmustern auch eine Untermenge von Pixeln (beispielsweise ein Drittel oder ein Viertel der Gesamtzahl von Pixeln des Displaypanels 220) durch die Displaytestmuster hinweg aufgenommen wird, so dass das Pixel mit Grauskalenluminanzwerten nahe P1 und P2 aktiviert wird, d.h. bei einem DAW-Signalpegel von P1 oder P2, um ein kleines Δ (+Δ oder - Δ) verändert. In einigen Ausführungsformen ist Δ ein kleiner Prozentsatz des größten Grauskalenluminanzpegels (wie etwa 1 Prozent), und in anderen Ausführungsformen ist Δ in der Größenordnung des kleinsten inkrementellen digitalen Werts im DAW-Signal. In einigen Ausführungsformen erfolgt dies separat für jeden Kanal R, G, B usw. Die Differenz zwischen der durch die Pixel des Displaypanels 220, die einen Wert von P1 (oder P2) anzeigen, erzeugten Luminanz und der durch die Pixel des Displaypanels 220, die einen Wert von P1 +Δ oder -Δ (oder P2 +Δ oder -Δ) anzeigen, erzeugten Luminanz gestattet eine Extraktion des Skalierungsfaktors zwischen dem DAW-Signal und der gemessenen Luminanz bei P1 (oder P2) und kann deshalb zum Umsetzen der Luminanzungleichförmigkeit in ein Korrektursignal verwendet werden. In einigen Ausführungsformen enthält die Reihe von Displaytestmustern Pixel mit Grauskalenluminanzpegeln mit sowohl +Δ als auch -Δ um Werte P1 und P2. In einigen Ausführungsformen ist anstelle von kleinen positiven und negativen Änderungen symmetrisch um den Mittelpunkt PX die kleine positive Änderung +Delta und die kleine negative Änderung -Delta von der Größe her nicht identisch. In einigen Ausführungsformen befinden sich die Mehrpegelpixel um P1 nicht an den gleichen Orten, wie die Mehrpegelpixel um P2. In einigen Ausführungsformen enthalten die Mehrpegelpixel Mehrpegelabtastgrauskalenluminanzen von mehr als zwei Pegeln für jedes PX.
Die Untermenge von Pixeln der Displaytestmuster wird so gewählt, dass sie kleiner ist als die Gesamtzahl an Pixeln des Displaypanels 220, weil der Skalierungsfaktor von Pixel zu Pixel nicht groß abweicht und allgemein eine lokalisierte Gleichförmigkeit aufweist, aber über das ganze Displaypanel 220 hinweg eine globale Ungleichförmigkeit aufweist. Obwohl Mehrpegeldaten nur für jene Displaypanelpixel, die die Untermenge von Pixeln (im Folgenden „Mehrpegelpixel“) der Displaytestmuster anzeigen, extrahiert werden, können die Skalierungsfaktoren entsprechend P1 und P2 für alle Pixel unter Verwendung eines Interpolationsalgorithmus wie etwa bilinearer Interpolation für eine geradeinige Untermenge oder irgendein anderes Verfahren, das sich für die bestimmte Anordnung der Untermenge von Pixeln eignet, geschätzt werden. In einigen Ausführungsformen werden die gemessenen Luminanzen zuerst interpoliert und die Skalierungsfaktoren für alle Pixel werden aus diesen Werten bestimmt, während in anderen Ausführungsformen die Skalierungsfaktoren zuerst für einige Pixel bestimmt und dann für alle Pixel interpoliert werden.
Um das Panel innerhalb der Menge aller möglichen eingegebenen DAW zu korrigieren, sollten P1 und P2 so gewählt werden, dass sie weit auseinanderliegen, und der Wert P1 sollte niedrig genug gewählt werden, um die Panelungleichförmigkeit für alle möglichen DAW-Werte zu approximieren. In anderen Ausführungsformen enthalten regelmäßige Testpixel Pixel bei N Pegeln, P1, ..., PN, und die Mehrpegelpixel enthalten Pixel bei 2N Pegeln, nämlich bei P1+Δ, P1-Δ,..., PN+Δ, PN-Δ.
Nachdem alle die Displaytestmuster angezeigt und aufgenommen worden sind 308, werden Korrekturdaten aus einer Verarbeitung durch die optische Korrekturverarbeitung 240 aller durch die Kamera 230 aufgenommener Bilder bestimmt 310. Das oder die durch die Kamera aufgenommenen Kalibrierungsbilder des oder der Kalibrierungsmuster werden verarbeitet. Wie oben beschrieben wird das Kalibrierungsbild verarbeitet, um den Ort der individuellen Pixel auf dem Displaypanel 220 festzulegen und eine etwaige geometrische Verzerrung wie etwa Drehung, Neigung und Schiefe zu korrigieren. Für Kalibrierungsmuster mit spärlichen aktivierten Pixeln, deren Bilder sich im Kalibrierungsbild nicht überlappen, lassen sich die PSFs von verschiedenen Gebieten des Displaypanels 220 direkt aus den Bildern der verschwommenen aktivierten Pixel beobachten und können aus dem Kalibrierungsbild im Wesentlichen direkt extrahiert werden. Im Allgemeinen werden Daten, die eine Abbildung von Pixelorten des Displaypanels 220 zu Bildpixelorten in den durch die Kamera 230 aufgenommenen Bildern bilden, zusammen mit Daten erzeugt, die die Extraktion einer Schätzung der PSF für jedes Pixel des Displaypanels 220 gestatten.
Nachdem das Kalibrierungsbild verarbeitet ist, werden die aufgenommenen Bilder der durch das Displaypanel 220 angezeigten Displaytestmuster verarbeitet. Unter Verwendung des bekannten Orts innerhalb des aufgenommenen Bilds jedes Pixels des Displaypanels 220 und unter Verwendung der erwarteten PSF in dem Bereich des bekannten Orts wird eine Luminanz jedes Pixels des Displaypanels 220 extrahiert. In einigen Ausführungsformen wird ein Erfassungskern, ein Erfassungsfilter oder ein Integrationsfenster verwendet, um einen Wert der Luminanz jedes Pixels des Displaypanels 220 zu extrahieren. In einigen Ausführungsformen wird ein Schärfungs-, Anschärfungs- oder Dekonvulationsalgorithmus verwendet, um einen Wert der Luminanz jedes Pixels des Displaypanels 220 zu extrahieren. In einigen Ausführungsformen erfolgt dies separat für jeden Kanal R, G, B usw. In einigen Ausführungsformen ist der Erfassungskern an dem erwarteten bekannten Ort jedes vermessenen Pixels zentriert und verwendet entweder ein ungewichtetes oder gewichtetes Integral einer Größe und Form unter Berücksichtigung der PSF des bestimmten Bereichs des Pixels und des Abstands in dem aufgenommenen Bild zwischen den aktivierten Pixeln des Testmusters. In einigen Ausführungsformen, in denen das Entfokussieren und Beabstanden der Pixel bewirken, dass sich Bilder der Pixel teilweise überlappen, wird der Erfassungskern gewichtet, um die Überlappungsbereiche zu ignorieren, oder wird anderweitig konfiguriert und verarbeitet, so dass Überlappungsbereiche bei der Bestimmung der Luminanz jedes Pixels keine Fehler einführen. Bei einigen Ausführungsformen ist der Erfassungskern allgemein rechteckig und in anderen Ausführungsformen allgemein kreisförmig. Andere Erfassungskerne sind möglich und im Allgemeinen sind sie gemäß der PSF und dem Abstand in dem aufgenommenen Bild der aktivierten Pixel des Testmusters bemessen, geformt und gewichtet.
Die Luminanzen L1 und L2 für jedes Pixel des Displaypanels 220, bei Ansteuerung jeweils mit P1 und P2, werden bestimmt. Diese entsprechen den Luminanzmessungen der Pixel 110 des Displaypanels 220, das die regelmäßigen Testpixel der Displaytestmuster angezeigt hat. Es werden auch weitere Luminanzen L1a, L1b, L2a und L2b für die spärliche Teilmenge der Pixel des Displaypanels 220 jeweils bei Ansteuerung durch P1+Δ, P1-Δ, P2+Δ und P2-Δ bestimmt. Diese entsprechen den Luminanzmessungen der Pixel 110 des Displaypanels 220, das die Mehrpegel-Testpixel der Displaytestmuster angezeigt hat. Für jedes Pixel des Displays können jeweils mit dem DAW-Signal P1 und P2 assoziierte Skalierungsfaktoren S1 und S2 aus gemessenen Luminanzen L1a, L1b, L2a und L2b bestimmt werden, wenn sie für dieses Pixel verfügbar sind, oder werden aus Skalierungsfaktoren S1 und S2 von anderen Pixeln des Displays interpoliert, für die gemessene Luminanzen L1a, L1b, L2a und L2b verfügbar sind, oder werden aus L1a-, L1b-, L2a- und L2b-Werten berechnet, die aus L1a, L1b, L2a und L2b von anderen Pixeln des Displays, für das jene Messungen existieren, interpoliert werden. In Ausführungsformen, wo sich die Mehrpegelpixel um P1 nicht an den gleichen Orten wie die Mehrpegelpixel um P2 befinden, kann eine räumliche Interpolation der Luminanzen L1a, L1b, L2a und L2b bei Pixeln, die die Werte besitzen, verwendet werden, um eine Luminanz L1a, L1b, L2a und L2b für das fragliche Pixel zu bestimmen, um die Skalierungsfaktoren zu bestimmen.
In einer Ausführungsform wird S1 aus gemessenen Luminanzen L1, L1a und L1b und Δ bestimmt als: $S 1 = \frac{1}{2} (\frac{Δ}{L 1 a - L 1} + \frac{Δ}{L 1 - L 1 b})$
und S2 wird aus gemessenen Luminanzen L2, L2a und L2b und Δ bestimmt als: $S 2 = \frac{1}{2} (\frac{Δ}{L 2 a - L 2} + \frac{Δ}{L 2 - L 2 b})$
Analoge Skalierungsfaktoren können ähnlich für Ausführungsformen mit regelmäßigen Testpixeln bestimmt werden, die Pixel bei N Pegeln, P1, ..., PN enthalten, und die Mehrpegeltestpixel enthalten Pixel bei 2N Pegeln, nämlich bei P1+Δ, P1-Δ,..., PN+Δ, PN-Δ. In einigen Ausführungsformen wird die Verarbeitung separat für jeden Kanal R, G, B usw. durchgeführt. Approximationen höherer Ordnung können für Ausführungsformen mit mehr als zwei Mehrpegelabtastwerten um jeden Punkt PX erhalten werden, z.B. für vier Mehrpegelpixel P1+Δ, P1-Δ, P1+δ, P1-δ.
Wie aus den Gleichungen (1) und (2) ersichtlich ist, quantifizieren die Skalierungsfaktoren S1 und S2 die Beziehung jeweils bei DAW-Punkten P1 und P2 zwischen einer Änderung beim DAW-Signalwert und der resultierenden Änderung bei der Luminanz.
Die gemessene Luminanz L1 bei P1 wird mit einer bekannten erwarteten Luminanz verglichen, um eine tatsächliche Abweichung bei der Luminanz zu bestimmen. Die tatsächliche Abweichung bei der Luminanz und der Skalierungsfaktor S1 werden verwendet, um ein korrigiertes DAW-Signal CP1 zu bestimmen, d.h. das korrigierte Signal, das bewirkt, dass das Pixel die gewünschte tatsächliche Luminanz für den Grauskalenluminanzwert P1 erzeugt. Analog wird ein korrigiertes DAW-Signal CP2 zum Korrigieren des Grauskalenluminanzwerts P2 berechnet. Aus diesen beiden Punkten (P1, CP1) und (P2, CP2) wird eine lineare Beziehung der Form CPn = B*Pn + C bestimmt und somit kann für einen beliebigen gewünschten Grauskalenluminanzwert Pn ein korrigierter DAW-Wert CPn berechnet werden.
Die Korrekturdaten für jedes Pixel enthalten deshalb die Steigung B und den Offset C, wie oben bestimmt unter Verwendung von L1, L2, S1 und S2, um den korrigierten DAW-Wert CPn aus einem beliebigen eingegebenen Grauskalenluminanzwert Pn zu bestimmen.
Die Korrekturdaten werden nach Bestimmung 310 über den Controller 202 zum Display 250 transferiert 312 und im Speicher 106 gespeichert.
Während des Betriebs des Displays 250 werden im Speicher 106 gespeicherte Korrekturdaten durch den Controller 202 oder in Kombination mit einem nichtgezeigten separaten Kompensationsblock verwendet, um in das Display 250 zur Anzeige auf dem Displaypanel 220 eingegebene Bilddaten zu korrigieren. Bei einigen Ausführungsformen werden die Steigung B und das Offset C für jedes Pixel des Displaypanels 220 berechnet beispielsweise unter Verwendung von Interpolation vor der Speicherung in dem Display 250, um die von dem Display 250 erforderliche Verarbeitung zu reduzieren, während DAW-Signale korrigiert werden. Für Ausführungsformen mit regelmäßigen Testpixeln, die Pixel bei N Pegeln (wobei N>2) enthalten, und Mehrpegeltestpixel bei 2N Pegeln, enthalten die Korrekturdaten Koeffizienten höherer Ordnung von Polynomen (N-1)-ter Ordnung direkt analog zu der oben beschriebenen linearen Beziehung. In einigen Ausführungsformen enthalten die Korrekturdaten die Steigung B und das Offset C (oder analoge Koeffizienten höherer Ordnung) für jeden Kanal R, G, B usw.
Wenn die Pixel 110 des Displaypanels 220 durch die korrigierten Signale angesteuert werden, weist das durch das Displaypanel 220 angezeigte Bild eine stark reduzierte oder vernachlässigbare Ungleichförmigkeit auf.
Wie hier oben beschrieben, sollten die Kalibrierungsmuster zusammen mit den Displaytestmustern die Kalibrierungspixel, die regelmäßigen Testpixel und die Mehrpegelpixel enthalten, während sichergestellt wird, dass in jedem Muster die Pixel weit genug beabstandet sind, so dass Bilder dieser aktivierten Pixel in den aufgenommenen Bildern mindestens einen gewissen Abschnitt besitzen, der verschwommene Bilder von anderen Pixeln nicht überlappt. In einigen Ausführungsformen werden diese Pixel für jeden der Kanäle R, G, B usw. separat angezeigt. Das Ordnen und Gruppieren der Pixel in den Displaytestmustern spielt keine Rolle. In einigen Ausführungsformen besitzt jedes Displaytestmuster nur Pixel vom gleichen Kanal, in anderen Ausführungsformen nur vom gleichen Pegel (z.B. P1 oder P2), während in anderen Ausführungsformen jedes Displaytestmuster Pixel von mehr als einem oder von allen Kanälen enthält, und in anderen Ausführungsformen enthält jedes Testmuster Pixel mit beiden Pegeln. Wie oben beschrieben, sollte jedes Pixel des Displaypanels 220 mit den beiden Pegeln P1, P2 (oder mehr im Fall von P1, ... PN) angesteuert werden, und eine Teilmenge von Pixeln sollte als Mehrpegelpixel angesteuert werden, um Daten für die Skalierungsfaktoren S1, S2 (oder möglicherweise S1, ..., SN) zu liefern. Wenngleich das Ordnen und Gruppieren der Pixel in den Testmustern keine Rolle spielt, ist der Abstand idealerweise minimiert, um die Gesamtzahl von angezeigten Displaytestmustern zu minimieren. Dies reduziert die Aufnahmezeit des Prozesses.
In einigen Ausführungsformen werden die Pixel der angezeigten und aufgenommenen 308 Displaytestmuster zu spezifischen Typen von Displaytestmustern gruppiert. 4 veranschaulicht ein spezifisches Verfahren 400 zum Anzeigen und Aufnehmen 308 von Displaytestmustern, in denen die regelmäßigen Testpixel und Mehrpegelpixel auf spezifische Weisen gruppiert worden sind. In einigen Ausführungsformen wird alles des Folgenden separat für jeden Kanal des Displays R, G, B usw. durchgeführt.
Bei 402 wird eine erste Menge von spärlichen flachen Testmustern angezeigt, wobei jedes Muster der Menge derart ist, dass sich alle der aktivierten Pixel des Musters auf Pegel P1 befinden. Die Anzahl an Displaytestmustern in der ersten Menge von spärlichen flachen Mustern hängt von dem Abstand von Pixeln in dem Array ab, der das erwartete Ausmaß an Überlappung vermeidet oder erzeugt. Falls beispielsweise jedes flache Testmuster aktivierte Pixel in einem quadratischen geraden Array oder rechteckigen Gitter besitzt, vertikal und horizontal durch drei inaktive Pixel beabstandet, dann würde die erste Menge von spärlichen flachen Mustern insgesamt 16 Testmuster enthalten, jedes bezüglich des anderen vertikal und/oder horizontal verschoben. Die erste Menge von spärlichen Testmustern stellt sicher, dass das regelmäßige Testpixel bei Pegel P1 für jedes Pixel des Displaypanels 220 gemessen wird.
Bei 404 wird eine erste Menge von einem oder mehreren Mehrpegelmustern angezeigt, wobei jedes Muster der Menge derart ist, dass sich alle der aktivierten Pixel des Musters auf einem Pegel P1 plus oder minus Δ befinden. Die gewünschte Anzahl an Pixeln (äquivalent zur Dichte von Pixeln) für die Teilmenge, die die Mehrpegelpixel um P1 bilden, wird je nach dem gezeigten Ausmaß an Ungleichförmigkeit im Skalierungsfaktor für den Typ von bestimmtem Displaypanel 220, der vermessen wird, variieren. Die Anzahl von Displaytestmustern in der ersten Menge aus einem oder mehreren Mehrpegelmustern hängt von dem Abstand von Pixeln in dem Array, der das erwartete Ausmaß an Überlappung vermeidet oder erzeugt, und der gewünschten Anzahl von Pixeln (oder der gewünschten Pixeldichte) in der Teilmenge ab, die die Mehrpegelpixel um P1 bilden. In den Ausführungsformen, wo der Skalierungsfaktor, der über das Displaypanel 220 auftritt, allgemein gleichförmig ist, ist möglicherweise nur ein Mehrpegelmuster für P1 erforderlich. Die erste Menge von einem oder mehreren Mehrpegelmustern (P1±Δ) stellt sicher, dass alle gewünschten Mehrpegelpixel für das Displaypanel 220 um den Pegel P1 vermessen werden.
Bei 406 wird eine zweite Menge von spärlichen flachen Testmustern angezeigt, wobei jedes Muster der Menge derart ist, dass sich alle der aktivierten Pixel des Musters auf Pegel P2 befinden. Die Anzahl an Displaytestmustern in der zweiten Menge von spärlichen flachen Mustern hängt von dem Abstand von Pixeln in dem Array ab, der das erwartete Ausmaß an Überlappung vermeidet oder erzeugt. Falls beispielsweise jedes flache Testmuster aktivierte Pixel in einem quadratischen geraden Array oder rechteckigen Gitter besitzt, vertikal und horizontal durch drei Pixel beabstandet, dann würde die zweite Menge von spärlichen flachen Mustern insgesamt 16 Testmuster enthalten, jedes bezüglich des anderen vertikal und/oder horizontal verschoben. Die zweite Menge von spärlichen Testmustern stellt sicher, dass das regelmäßige Testpixel bei Pegel P2 für jedes Pixel des Displaypanels 220 gemessen wird.
Bei 408 wird eine zweite Menge von einem oder mehreren Mehrpegelmustern angezeigt, wobei jedes Muster der Menge derart ist, dass alle der aktivierten Pixel des Musters auf Pegel P2 plus oder minus einem kleinen Δ sind. Die Anzahl von Displaytestmustern in der zweiten Menge von einem oder mehreren Mehrpegelmustern hängt von dem Abstand der Pixel in dem Array, der das erwartete Ausmaß an Überlappung vermeidet oder erzeugt, und der gewünschten Anzahl von Pixeln (oder gewünschten Pixeldichte) in der Teilmenge ab, die die Mehrpegelpixel um P2 bilden. Allgemein wird diese Anzahl von Pixeln (oder die Pixeldichte) die gleiche sein wie die für die Anzahl von Pixeln in der Teilmenge, die die Mehrpegelpixel um P1 bilden, und aus den gleichen Gründen. In Ausführungsformen, wo der über das Displaypanel 220 auftretende Skalierungsfaktor allgemein gleichförmig ist, ist möglicherweise nur ein Mehrpegelmuster für P2 erforderlich. Die zweite Menge von einem oder mehreren Mehrpegelmustern (P2±Δ) stellt sicher, dass alle gewünschten Mehrpegelpixel für das Displaypanel 220 um Pegel P2 vermessen werden.
Wenngleich bestimmte Implementierungen und Anwendungen der vorliegenden Offenbarung dargestellt und beschrieben worden sind, versteht sich, dass die vorliegende Offenbarung nicht auf die hierin erörterte präzise Konstruktion und Zusammensetzungen beschränkt ist und dass verschiedene Modifikationen, Änderungen und Variationen sich aus den obigen Beschreibungen ergeben können, ohne von dem Gedanken und Schutzbereich einer Erfindung, wie in den beigefügten Ansprüchen definiert, abzuweichen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 15675095 [0001]

Claims

Optisches Korrekturverfahren zum Korrigieren von Ungleichförmigkeit eines emittierenden Displaypanels mit Pixeln, wobei jedes Pixel eine lichtemittierende Einrichtung besitzt, wobei das Verfahren umfasst: Anordnen einer Kamera vor dem Displaypanel; Entfokussieren der Kamera, so dass der Brennpunkt der Kamera außerhalb einer durch die lichtemittierenden Einrichtungen des Displaypanels verlaufenden Ebene liegt, wobei das Entfokussieren derart ist, dass individuelle Pixel des Displaypanels in durch die Kamera aufgenommenen Bildern des Displaypanels verschwommen sind; Anzeigen von mehreren Testmustern beim gleichzeitigen Aufnehmen von jeweiligen Bildern der angezeigten Testmuster, wobei die aufgenommenen Bilder zur Verwendung als Luminanzmessdaten für Pixel des Displaypanels bestimmt sind, wobei jedes der angezeigten Testmuster eine Menge von aktivierten Pixeln umfasst, die beabstandet sind, so dass in jedem aufgenommenen Bild mindestens ein Teil jedes verschwommenen Bilds von jedem aktivierten Pixel ein verschwommenes Bild eines anderen aktivierten Pixels nicht überlappt; und Bestimmen von Korrekturdaten zum Korrigieren einer Ungleichförmigkeit von in dem Displaypanel angezeigten Bildern aus den Luminanzmessdaten.
Optisches Korrekturverfahren nach Anspruch 1, wobei das Ausmaß an Unschärfe in durch die Kamera erfassten Bildern des Displaypanels ausreicht, um ein Aliasing in den aufgenommenen Bildern des Displaypanels zu vermeiden.
Optisches Korrekturverfahren nach Anspruch 1, wobei eine Auflösung der Kamera unter dem Doppelten einer Auflösung des Displaypanels liegt.
Optisches Korrekturverfahren nach Anspruch 1, wobei die aktivierten Pixel jedes angezeigten Testmusters in einem Rauten- oder Rechteckgitter angeordnet sind.
Optisches Korrekturverfahren nach Anspruch 1, wobei die aktivierten Pixel der mehreren angezeigten Testmuster regelmäßige Testpixel umfassen, wobei jedes der regelmäßigen Testpixel der mehreren angezeigten Testmuster einen Grauskalenluminanzwert besitzt, ausgewählt aus einer Menge von mindestens zwei vorbestimmten Grauskalenluminanzwerten.
Optisches Korrekturverfahren nach Anspruch 5, wobei die Menge von mindestens zwei vorbestimmten Grauskalenluminanzwerten einen relativ niedrigen Grauskalenluminanzwert und einen relativ hohen Grauskalenluminanzwert enthält.
Optisches Korrekturverfahren nach Anspruch 5, wobei die aktivierten Pixel der mehreren der angezeigten Testmuster Mehrpegelpixel umfassen, wobei jedes der Mehrpegelpixel der mehreren angezeigten Testmuster einen Grauskalenluminanzwert besitzt, der um einen relativ kleinen Grauskalenluminanzwert größer oder kleiner als einer der Grauskalenluminanzwerte der Menge von mindestens zwei vorbestimmten Grauskalenluminanzwerten ist.
Optisches Korrekturverfahren nach Anspruch 7, weiterhin umfassend das Bestimmen von Korrekturdaten für jedes Pixel des Displaypanels unter Verwendung einer ersten Luminanzmessung dieses Pixels beim Anzeigen eines ersten Grauskalenluminanzwerts der Menge von mindestens zwei vorbestimmten Grauskalenluminanzwerten und einer zweiten Luminanzmessung dieses Pixels beim Anzeigen eines zweiten Grauskalenluminanzwerts der Menge von mindestens zwei vorbestimmten Grauskalenluminanzwerten und unter Verwendung eines Skalierungsfaktors für dieses Pixel, unter Verwendung von Luminanzmessungen von Pixeln über das Displaypanel hinweg beim Anzeigen der Mehrpegelpixel des angezeigten Testmusters bestimmt.
Optisches Korrekturverfahren nach Anspruch 8, wobei die aktivierten Pixel der mehreren der angezeigten Testmuster Kalibrierungspixel umfassen, wobei das Verfahren weiterhin umfasst: Bestimmen von Orten der aktivierten Pixel der angezeigten Testmuster, wie sie in den aufgenommenen Bildern der angezeigten Testmuster erscheinen; und Bestimmen mindestens einer Punktspreizfunktion, die von verschwommenen Bildern der aktivierten Pixel des angezeigten Testmusters in den aufgenommenen Bildern aufgezeigt wird; wobei die aktivierten Pixel der mehreren angezeigten Testmuster beabstandet sind, so dass in den aufgenommenen Bildern verschwommene Bilder jedes Kalibrierungspixels verschwommene Bilder eines beliebigen anderen aktivierten Pixels nicht überlappen.
Optisches Korrekturverfahren nach Anspruch 9, wobei jede der Luminanzmessungen jedes der regelmäßigen Testpixel und jedes der Mehrpegelpixel unter Verwendung eines Erfassungskerns durchgeführt wird, bestimmt aus mindestens einem einer Beabstandung der aktivierten Pixel der angezeigten Testmuster und der mindestens einen Punktspreizfunktion.
Optisches Korrekturverfahren nach Anspruch 6, wobei der relativ niedrige Grauskalenluminanzwert im Wesentlichen 10 Prozent des größtmöglichen Grauskalenluminanzwerts beträgt und der relativ hohe Grauskalenluminanzwert im Wesentlichen 80 Prozent des größten Grauskalenluminanzwerts beträgt.
Optisches Korrekturverfahren nach Anspruch 7, wobei der relativ kleine Grauskalenluminanzwert einer von im Wesentlichen 1 Prozent des größtmöglichen Grauskalenluminanzwerts und des kleinsten inkrementellen digitalen Werts von möglichen Grauskalenluminanzwerten ist.
Optisches Korrekturverfahren nach Anspruch 8, wobei alle der regelmäßigen Testpixel des relativ niedrigen Grauskalenluminanzwerts in einer ersten Menge von spärlichen flachen Testmustern angezeigt werden, wobei alle der regelmäßigen Testpixel des relativ hohen Grauskalenluminanzwerts in einer zweiten Menge von spärlichen flachen Testmustern angezeigt werden, wobei alle der Mehrpegelpixel mit einem Grauskalenluminanzwert größer oder kleiner als der relativ niedrige Grauskalenluminanzwert in einer ersten Menge von Mehrpegelmustern angezeigt werden und wobei alle der Mehrpegelpixel mit einem Grauskalenluminanzwert größer oder kleiner als der relativ hohe Grauskalenluminanzwert in einer zweiten Menge von Mehrpegelmustern angezeigt werden.
Optisches Korrekturverfahren nach Anspruch 1, weiterhin umfassend das Korrigieren von Bilddaten unter Verwendung der Korrekturdaten vor dem Ansteuern der Pixel zum Anzeigen eines den Bilddaten entsprechenden Bildes.
Optisches Korrektursystem zum Korrigieren einer Ungleichförmigkeit eines emittierenden Displays mit Pixeln, wobei jedes Pixel eine lichtemittierende Einrichtung besitzt, wobei das System umfasst: eine vor dem Display angeordnete Kamera zum Aufnehmen von Bildern von mehreren, auf dem Display angezeigten Testmustern, wobei die Kamera entfokussiert ist, so dass der Brennpunkt der Kamera außerhalb einer durch die lichtemittierenden Einrichtungen des Displays verlaufenden Ebene liegt, und so dass individuelle Pixel des Displays in durch die Kamera erfassten Bildern des Displays verschwommen sind, wobei jedes der angezeigten Testmuster eine Menge von aktivierten Pixeln umfasst, die beabstandet sind, so dass in jedem aufgenommenen Bild mindestens ein Teil jedes verschwommenen Bildes jedes aktivierten Pixels ein verschwommenes Bild eines anderen aktivierten Pixels nicht überlappt; optische Korrekturverarbeitung, an die Kamera gekoppelt und zum Empfangen von auf dem Display angezeigten aufgenommenen Bildern der Testmuster von der Kamera, wobei die aufgenommenen Bilder zur Verwendung als Luminanzmessdaten für Pixel des Displays bestimmt sind; Bestimmen von Korrekturdaten zum Korrigieren einer Ungleichförmigkeit von in dem Display angezeigten Bildern aus den Luminanzmessdaten; und Übertragen der Korrekturdaten an das Display zur Ablage in einem Speicher des Displays.
Optisches Korrektursystem nach Anspruch 15, wobei das Ausmaß an Unschärfe in durch die Kamera erfassten Bildern des Displays ausreicht, um ein Aliasing in den aufgenommenen Bildern des Displays zu vermeiden.
Optisches Korrektursystem nach Anspruch 15, wobei eine Auflösung der Kamera unter dem Doppelten einer Auflösung des Displays liegt.
Optisches Korrektursystem nach Anspruch 15, wobei die aktivierten Pixel jedes angezeigten Testmusters in einem Rauten- oder Rechteckgitter angeordnet sind.
Optisches Korrektursystem nach Anspruch 15, wobei die aktivierten Pixel der mehreren angezeigten Testmuster regelmäßige Testpixel umfassen, wobei jedes der regelmäßigen Testpixel der mehreren angezeigten Testmuster einen Grauskalenluminanzwert besitzt, ausgewählt aus einer Menge von mindestens zwei vorbestimmten Grauskalenluminanzwerten.
Optisches Korrektursystem nach Anspruch 19, wobei die Menge von mindestens zwei vorbestimmten Grauskalenluminanzwerten einen relativ niedrigen Grauskalenluminanzwert und einen relativ hohen Grauskalenluminanzwert enthält.
Optisches Korrektursystem nach Anspruch 19, wobei die aktivierten Pixel der mehreren der angezeigten Testmuster Mehrpegelpixel umfassen, wobei jedes der Mehrpegelpixel der mehreren angezeigten Testmuster einen Grauskalenluminanzwert besitzen, der um einen relativ kleinen Grauskalenluminanzwert größer oder kleiner als einer der Grauskalenluminanzwerte der Menge von mindestens zwei vorbestimmten Grauskalenluminanzwerten ist.
Optisches Korrektursystem nach Anspruch 21, wobei die optische Korrekturverarbeitung weiterhin bestimmt ist zum Bestimmen von Korrekturdaten für jedes Pixel des Displays unter Verwendung einer ersten Luminanzmessung dieses Pixels beim Anzeigen eines ersten Grauskalenluminanzwerts der Menge von mindestens zwei vorbestimmten Grauskalenluminanzwerten und einer zweiten Luminanzmessung dieses Pixels beim Anzeigen eines zweiten Grauskalenluminanzwerts der Menge von mindestens zwei vorbestimmten Grauskalenluminanzwerten und unter Verwendung eines Skalierungsfaktors für dieses Pixel, unter Verwendung von Luminanzmessungen von Pixeln über das Display hinweg beim Anzeigen der Mehrpegelpixel des angezeigten Testmusters bestimmt
Optisches Korrektursystem nach Anspruch 22, wobei die aktivierten Pixel der mehreren der angezeigten Testmuster Kalibrierungspixel umfassen, und wobei die optische Korrekturverarbeitung weiterhin bestimmt ist zum: Bestimmen von Orten der aktivierten Pixel der angezeigten Testmuster, wie sie in den aufgenommenen Bildern der angezeigten Testmuster erscheinen; und Bestimmen mindestens einer Punktspreizfunktion, die von verschwommenen Bildern der aktivierten Pixel des angezeigten Testmusters in den aufgenommenen Bildern aufgezeigt wird; wobei die aktivierten Pixel der mehreren angezeigten Testmuster beabstandet sind, so dass in den aufgenommenen Bildern verschwommene Bilder jedes Kalibrierungspixels verschwommene Bilder eines beliebigen anderen aktivierten Pixels nicht überlappen.
Optisches Korrektursystem nach Anspruch 23, wobei jede der Luminanzmessungen jedes der regelmäßigen Testpixel und jedes der Mehrpegelpixel durch die optische Korrekturverarbeitung unter Verwendung eines Erfassungskerns durchgeführt wird, bestimmt aus mindestens einem einer Beabstandung der aktivierten Pixel der angezeigten Testmuster und der mindestens einen Punktspreizfunktion.
Optisches Korrektursystem nach Anspruch 20, wobei der relativ niedrige Grauskalenluminanzwert im Wesentlichen 10 Prozent des größtmöglichen Grauskalenluminanzwerts beträgt und der relativ hohe Grauskalenluminanzwert im Wesentlichen 80 Prozent des größten Grauskalenluminanzwerts beträgt.
Optisches Korrektursystem nach Anspruch 21, wobei der relativ kleine Grauskalenluminanzwert einer von im Wesentlichen 1 Prozent des größtmöglichen Grauskalenluminanzwerts und des kleinsten inkrementellen digitalen Werts von möglichen Grauskalenluminanzwerten ist.
Optisches Korrektursystem nach Anspruch 22, wobei alle der regelmäßigen Testpixel des relativ niedrigen Grauskalenluminanzwerts in einer ersten Menge von spärlichen flachen Testmustern angezeigt werden, wobei alle der regelmäßigen Testpixel des relativ hohen Grauskalenluminanzwerts in einer zweiten Menge von spärlichen flachen Testmustern angezeigt werden, wobei alle der Mehrpegelpixel mit einem Grauskalenluminanzwert größer oder kleiner als der relativ niedrige Grauskalenluminanzwert in einer ersten Menge von Mehrpegelmustern angezeigt werden und wobei alle der Mehrpegelpixel mit einem Grauskalenluminanzwert größer oder kleiner als der relativ hohe Grauskalenluminanzwert in einer zweiten Menge von Mehrpegelmustern angezeigt werden.
Optisches Korrektursystem nach Anspruch 15, weiterhin umfassend: einen Controller des emittierenden Displaysystems, an die optische Korrekturverarbeitung gekoppelt, wobei der Controller bestimmt ist zum Empfangen von Bilddaten zur Anzeige durch das Display; Empfangen der Korrekturdaten von der optischen Korrekturverarbeitung; und Korrigieren der Bilddaten unter Verwendung der Korrekturdaten vor dem Ansteuern der Pixel zum Anzeigen eines den Bilddaten entsprechenden Bildes.