JP2006106121A

JP2006106121A - 映像表示装置

Info

Publication number: JP2006106121A
Application number: JP2004289120A
Authority: JP
Inventors: Yasukimi Ogawara; 康公大河原; Tsutomu Sakamoto; 務坂本; Toshio Obayashi; 稔夫尾林; Takayuki Arai; 隆之新井; Masao Yanagimoto; 正雄柳本
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2004-09-30
Filing date: 2004-09-30
Publication date: 2006-04-20
Also published as: US20060066642A1

Abstract

【課題】立上がり時間の増大等を招くことくなく、輝度むら補正値の更新を確実に行うことのできる映像表示装置を提供する。
【解決手段】輝度むら補正値の更新動作に関しては、平面ディスプレイ１の表示領域が複数の小領域Ａ〜Ｉに分割されているように取り扱われる。そして、１回の輝度むら補正値の更新動作では、これらの小領域Ａ〜Ｉのうちの１つのみ輝度むら補正値の更新を行う。したがって、小領域Ａ〜Ｉの数（９）と同じ回数の輝度むら補正値の更新動作を行うことによって、平面ディスプレイ１の全表示領域の輝度むら補正値の更新が行われる。
【選択図】図１

Description

本発明は、映像表示装置に係り、特に表示画素毎の輝度のばらつき（輝度むら）を補正する機能を備えた映像表示装置に関する。

従来から、映像表示装置として、例えば、フィールドエミッションタイプの素子を用いた平面型の映像表示装置であるＦＥＤ（フィールド・エミッション・ディスプレイ）が知られている。このような映像表示装置では、素子の特性の相違によって表示画素毎の輝度のばらつき（輝度むら）が発生する。このため、表示画素毎の輝度むらを予め測定し、この測定結果から輝度むら補正値を求め、この輝度むら補正値を補正値メモリに格納しておき画像信号を補正する輝度むら補正機能を設けることが行われている。

また、このような映像表示装置では、各表示画素の輝度特性が経時変化するので、輝度むら補正値を更新する必要がある。この輝度むら補正値を更新する技術としては、所定のテスト信号を供給した際に各表示画素に流れる電流値を計測し、この電流計測結果に基づいて、補正値メモリに格納されている輝度むら補正値を更新する技術が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
特許第３２８０１７６号公報

上述した映像表示装置において、電源がオンとされ、実際に画像表示が行われている際に、テスト信号による各表示画素の電流計測を行うと、視聴者にとって目障りとなってしまうため、この間に電流計測を行うことはできない。

このため、映像表示装置の電源がオンとされてから実際に画像表示が開始されるまでの間、又は、電源がオフとされた後に各表示画素の電流測定を行い、輝度むら補正値の更新を行うことが考えられる。

しかしながら、電源オフ時には、電源をオフとした後、電源プラグがコンセントから抜かれる等して電源が遮断される可能性がある。一方、映像表示装置の全ての表示画素についてその電流測定を行い、補正値の更新を行うためには多くの時間を要する。このため、電源オフ時に電流測定及び輝度むら補正値の更新を行うと、電源の遮断によりこれらの動作が途中で中断される等の事態が発生する可能性が生じる。

また、電源オン時に電流測定及び輝度むら補正値の更新を行うと、これらの動作に時間がかかるため、実際に画像表示が開始されるまで長時間がかかり、立上がり時間の増大を招いてしまうことになる。

本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、立上がり時間の増大等を招くことくなく、輝度むら補正値の更新を確実に行うことのできる映像表示装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、複数の表示画素を備え、各表示画素に駆動信号及び走査線ドライバからの走査線信号が供給される映像表示手段によって映像表示を行う映像表示装置であって、前記表示画素毎の輝度むら補正値を格納する補正値メモリと、前記表示画素の駆動信号として所定のテスト信号を供給するテスト信号供給手段と、前記テスト信号供給手段から前記表示画素にテスト信号を供給した際に、前記走査線ドライバに流れる電流を測定する電流測定手段と、前記映像表示手段の一部の表示画素単位毎に順次前記テスト信号供給手段から前記テスト信号を供給し、前記電流測定手段によって前記走査線ドライバに流れる電流を測定し、この電流の測定結果に基づいて前記補正値メモリの前記輝度むら補正値を更新し、この更新動作を、所定のタイミングで実行し、当該輝度むら補正値の更新動作が複数回行われることによって前記映像表示手段の全ての前記表示画素について前記輝度むら補正値の更新を行う制御手段とを具備したことを特徴とする映像表示装置である。

本発明によれば、立上がり時間の増大等を招くことくなく、輝度むら補正値の更新を確実に行うことのできる映像表示装置を提供することができる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る映像表示装置の要部概略構成を示すもので、同図において１は、映像表示手段としての平面ディスプレイ、２は平面ディスプレイ１に駆動信号を供給する駆動回路ドライバ、３は平面ディスプレイ１に走査線信号を供給する走査線ドライバ、４は切換え機、５は演算器、６は補正値メモリである。

上記平面ディスプレイ１は、横（水平）方向に伸びるｍ（例えば７２０）本の走査線と、これらの走査線に交差して縦（垂直）方向に伸びるｎ（例えば１２８０×３）本の信号線と、これらの走査線と信号線との交差位置近傍に配置されるｍ×ｎ（例えば約２７６万）個の表示画素とを有する。各カラー表示画素は水平方向において隣接する３個の表示画素により構成される。このカラー表示画素は、３個の表示画素がそれぞれ表面伝導型電子放出素子を具備しており、各表示画素は、これらの表面伝導型電子放出素子から放出される電子ビームによって発光する赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の蛍光体を具備している。

映像表示を行うための入力信号は、切換え機４を介して演算器５に入力され、ここで、補正値メモリ６内に格納された各表示画素毎の輝度むら補正値によって補正され、駆動回路ドライバ２に供給される。そして、この信号は、平面ディスプレイ１に供給され、これによって、輝度むら補正された平面ディスプレイ１による映像表示が行われる。

また、図１において、７はテスト信号発生機、８は制御装置、９は電流計測部、１０は比較器、１１は初期値メモリ、１２は電源回路である。テスト信号発生機７は、所定のテスト信号を発生する。このテスト信号は、補正値メモリ６内に格納された各表示画素毎の輝度むら補正値を更新する際等に使用される。このテスト信号発生機７からテスト信号を発生し、輝度むら補正値の更新動作を実行するタイミングは、制御装置８によって制御される。制御装置８は、予め設定された所定タイミング（例えば、電源オン時又は電源オフ時）で補正値の更新動作を実行する。

上記テスト信号を用いて輝度むら補正値の更新動作を行う際には、制御装置８は、切換え機４を制御し、駆動回路ドライバ２に入力される駆動信号を、通常の映像表示を行うための入力信号から、テスト信号発生機７からのテスト信号に切り換える。そして、上記のテスト信号発生機７からのテスト信号が各表示画素に印加された際に流れる電流を、電流計測部９で測定する。

表面伝導型電子放出素子の場合、上記電流計測部９で測定される電流値は、放出される電子ビームの強度と相関関係がある。このため、駆動信号が供給された各表示画素（素子）の走査線ドライバ３に流れる電流を電流計測部９で測定することによって、その経時変化を検出することができ、これを補完するように輝度むら補正値を更新する。

輝度むら補正値の更新動作に関しては、本実施形態では、図１に示すように、平面ディスプレイ１の表示領域が複数（図１の例では９個）の小領域Ａ〜Ｉに分割されているように取り扱われる。そして、１回の輝度むら補正値の更新動作では、これらの小領域Ａ〜Ｉのうちの１つのみの輝度むら補正値の更新を行う。この際、どのような順で小領域Ａ〜Ｉの輝度むら補正値の更新を行うかは予め設定されており、この順で小領域Ａ〜Ｉの輝度むら補正値の更新を行う。この順は、端のＡから開始して、Ａ→Ｂ→Ｃ→……Ｉのような順でも良く、又は中央部のＥから開始するような順でも良い。

したがって、小領域Ａ〜Ｉの数（図１の例では９）と同じ回数の輝度むら補正値の更新動作を行うことによって、平面ディスプレイ１の全表示領域の輝度むら補正値の更新が行われる。これによって、１回の輝度むら補正値の更新動作を行う時間を、全表示領域の輝度むら補正値の更新を１度に行う場合に比べて短縮することができる。

電流計測部９で測定される電流値の初期値は、初期値メモリ１１に格納されている。この電流値の初期値の測定、及び、この電流値の初期値に基づく輝度むら補正値の設定（初期特性検査）は、製品の製造時に行われる。

図２は、上記初期特性検査の工程を示すものである。同図に示すように、初期特性検査においては、テスト信号発生機７からテスト信号を発生させ、テスト信号が各表示画素（素子）に印加された際に走査線ドライバ３に流れる電流を電流計測部９で測定する（２０１）。

そして、電流初期値を初期値メモリ１１に記憶する（２０２）。また、この電流初期値から輝度むら補正値を算出し（２０３）、算出した輝度むら補正値を補正値メモリ６に記憶して（２０４）、処理を終了する。

輝度むら補正値の算出方法としては、例えば、所定の設計値と測定値とを比較し、設計値を測定値で除算する方法がある。具体例を挙げれば、設計値が４．４ｍＡの場合に、測定値が４．０ｍＡであれば、補正値は１．１となる。

上記のようにして初期特性検査が行われ、輝度むら補正値の初期値が設定されるが、各表示画素を構成する素子の特性は経時変化する。このため、輝度むら補正値の更新が必要となる。

本実施形態では、図３に示すように、制御装置８は、待機状態において電源オンとされたか否かを監視し（３０１）、電源オンとされると、予め設定されている順で、次に輝度むら補正値の更新動作を実行することになっている小領域（設定された更新実行小領域）、例えば小領域Ａに対する輝度むら補正値の更新動作を実行する（３０２）。そして、この小領域に対する輝度むら補正値の更新動作が終了すると（３０３）、更新実行小領域を次の小領域（例えば小領域Ｂ）に設定し（３０４）、処理を終了する。

これによって、次に電源がオンとされた際には、次の小領域（上記の例では小領域Ｂ）に対する補正値の更新動作が行われ、合計９回電源がオンされると、平面ディスプレイ１の全表示領域の輝度むら補正値の更新が済むことになる。

上記輝度むら補正値の更新動作は、図４に示されるようにして行われる。すなわち、制御装置８からの要求により、更新動作が開始されると、まず、テスト信号発生機７からの上記した設定された更新実行小領域へのテスト信号の発生と、電流計測部９による電流測定が行われる（４０１）。

次に、比較器１０において、初期値メモリ１１に格納されている各表示画素の電流値の初期値と、電流の測定値が比較される（４０２）。これによって、各表示画素における輝度特性の経時変化の有無とその大きさが検出される。そして、制御装置８は、経時変化の有無を判断し（４０３）、経時変化がない場合は、処理を終了し、経時変化がある場合は、この比較結果に基づいて経時変化後の新しい輝度むら補正値を算出し（４０４）、補正値メモリ６内に格納されている各表示画素毎の輝度むら補正値のデータを更新する（４０５）。

上記経時変化の有無の判断は、例えば、電流値の初期値と電流値の測定値との差が、予め設定されている閾値より小さい場合は無し、この閾値以上の場合は有り、として判断することができる。また、輝度むら補正値の算出は、前述した場合と同様にして行うことができる。

以上のように、本実施形態では、映像表示装置の電源がオンとされ、電源回路１２から各部に電源の供給が開始された際に、輝度むら補正値の更新動作を行う。この時、１回の輝度むら補正値の更新動作においては、平面ディスプレイ１の全表示領域の表示画素に対する輝度むら補正値の更新は行わず、１つの小領域についてのみ、つまり一部の表示画素に対する更新のみを行う。そして、複数回電源がオンとされることによって、平面ディスプレイ１の全表示領域の全表示画素に対する輝度むら補正値の更新が行われるようになっている。このため、１回の輝度むら補正値の更新動作の時間を短縮することができ、電源オンとされてから実際の映像表示が開始されるまでの短い間に、輝度むら補正値の更新動作を実行することができ、立上がり時間の増加を招くこと無く、確実に輝度むら補正値の更新を行うことができる。

図５は、他の実施形態における輝度むら補正値の更新動作の実行タイミングを示すものである。同図に示されるように、本実施形態では、制御装置８は、動作時に電源オフとされたか否かを監視し（４０１）、電源オフとされると、予め設定されている順で、次に輝度むら補正値の更新動作を実行することになっている小領域（設定された更新実行小領域）、例えば小領域Ａに対する輝度むら補正値の更新動作を実行する（４０２）。そして、この小領域に対する補正値の更新動作が終了すると（４０３）、更新実行小領域を次の小領域（例えば小領域Ｂ）に設定し（４０４）、処理を終了する。

これによって、次に電源がオフとされた際には、次の小領域（上記の例では小領域Ｂ）に対する補正値の更新動作が行われ、合計９回電源がオフされると、平面ディスプレイ１の全表示領域の輝度むら補正値の更新が済むことになる。

本実施形態においても、１回の輝度むら補正値の更新動作の時間を短縮することができるので、例えば、リモコン等によって電源オフとされた後に、電源プラグがコンセントから抜かれ、電源が遮断されるような事態が生じても、このような作業が行われる前に輝度むら補正値の更新動作を終了できる可能性が高くなり、より確実に輝度むら補正値の更新を行うことができる。

なお、本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能であることは勿論である。例えば、上記の実施形態では、平面ディスプレイ１を９つの矩形状の小領域Ａ〜Ｉに分割して輝度むら補正値の更新を行う場合について説明したが、小領域の形状や分割数は、かかる例に限定されるものではなく、どのようなものでも良い。また、輝度むら補正値の更新動作のタイミングも、電源オン時と電源オフ時にいずれかに限られるものではなく、例えば、電源オン時と電源オフ時の双方で行っても良い。

本発明の実施形態に係る映像表示装置の構成を示す図。図１の映像表示装置の動作を説明するための図。図１の映像表示装置の動作を説明するための図。図１の映像表示装置の動作を説明するための図。本発明の他の実施形態の動作を説明するための図。

符号の説明

１…平面ディスプレイ、２…駆動回路ドライバ、３…走査線ドライバ、４…切換え機、５…演算器、６…補正値メモリ、７…テスト信号発生機、８…制御装置、９…電流計測部、１０…比較器、１１…初期値メモリ、１２…電源回路。

Claims

複数の表示画素を備え、各表示画素に駆動信号及び走査線ドライバからの走査線信号が供給される映像表示手段によって映像表示を行う映像表示装置であって、
前記表示画素毎の輝度むら補正値を格納する補正値メモリと、
前記表示画素の駆動信号として所定のテスト信号を供給するテスト信号供給手段と、
前記テスト信号供給手段から前記表示画素にテスト信号を供給した際に、前記走査線ドライバに流れる電流を測定する電流測定手段と、
前記映像表示手段の一部の表示画素単位毎に順次前記テスト信号供給手段から前記テスト信号を供給し、前記電流測定手段によって前記走査線ドライバに流れる電流を測定し、この電流の測定結果に基づいて前記補正値メモリの前記輝度むら補正値を更新し、この更新動作を、所定のタイミングで実行し、当該輝度むら補正値の更新動作が複数回行われることによって前記映像表示手段の全ての前記表示画素について前記輝度むら補正値の更新を行う制御手段と
を具備したことを特徴とする映像表示装置。
前記制御手段は、前記映像表示手段の全映像表示領域を複数の小領域に分割し、分割された各小領域を順次、電源オン時に、前記輝度むら補正値の更新動作を実行することを特徴とする請求項１記載の映像表示装置。
前記制御手段は、前記小領域について予め定められた順に、電源オン時に、順次前記輝度むら補正値の更新動作を実行し、前記小領域の数と同じ回数電源がオンとされることによって前記映像表示手段の全ての前記表示画素について前記輝度むら補正値の更新を行うことを特徴とする請求項２記載の映像表示装置。
前記制御手段は、前記映像表示手段の全映像表示領域を複数の小領域に分割し、分割された各小領域を順次、電源オフ時に、前記輝度むら補正値の更新動作を実行することを特徴とする請求項１記載の映像表示装置。
前記制御手段は、前記小領域について予め定められた順に、電源オフ時に、順次前記輝度むら補正値の更新動作を実行し、前記小領域の数と同じ回数電源がオフとされることによって前記映像表示手段の全ての前記表示画素について前記輝度むら補正値の更新を行うことを特徴とする請求項４記載の映像表示装置。