JP2011095577A - Display device and method of controlling display device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、表示装置及び表示装置の制御方法に関する。 The present invention relates to a display device and a display device control method.
近時においては、表示装置における表示素子の信頼性を確保することは非常に重要な課題となっている。特に、構造的なメカニカルな信頼性や表示性能に関する信頼性の確保は、従来と変わらず必要不可欠な項目である。 In recent years, ensuring the reliability of display elements in display devices has become a very important issue. In particular, ensuring structural mechanical reliability and reliability related to display performance are indispensable items as in the past.
例えば下記の特許文献１には、電流量の温度上昇による素子の寿命劣化を抑制するために、映像データなどのデバイスの表示状態を判断できるデータから画像の状況を判断し、過電流を抑制するように点灯する水平走査線を制御する手法が提案されている。
For example, in
また、下記の特許文献２には、表示装置に対する微小な応力による変形を、入射する光の偏光状態の変化として、偏光検出手段の光検出器によって、定量的に変化量を検出することで、屈折率などの光学特性制御を行うものが記載されている。 Further, in Patent Document 2 below, the deformation due to a minute stress on the display device is detected as a change in the polarization state of incident light, and the amount of change is quantitatively detected by the photodetector of the polarization detection means. What controls optical characteristics such as refractive index is described.
しかしながら、特許文献１に記載された手法は、ゲート信号とソース信号の両方を組み合わせた複雑な制御であり、かつ、点灯期間を制御するなど、多様なフィードバック制御を必要とし、多くのアルゴリズムを必要とするため、信頼性確保のために製造コストが増大するという問題がある。また、複雑なアルゴリズム制御は、ドライバーＩＣの消費電力増大にもつながり、電力性能の低下も発生する。
However, the method described in
また、特許文献２に記載された手法では、他の光源、たとえば太陽光や、室内の蛍光灯など、比較的強い外光に対する光散乱や外光反射によるノイズなどをすると、変形による微小な屈折率の検出は困難である。 In addition, in the method described in Patent Document 2, if light is scattered by relatively strong outside light, such as sunlight or indoor fluorescent lamp, or noise is caused by reflection of outside light, minute refraction caused by deformation is caused. Rate detection is difficult.
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、可撓性を有する表示装置における湾曲時の表示信頼性を確保することが可能な、新規かつ改良された表示装置及び表示装置の制御方法を提供することにある。 Therefore, the present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is novel and capable of ensuring display reliability at the time of bending in a flexible display device. It is an object of the present invention to provide an improved display device and a display device control method.
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、可撓性を有する基板と、前記基板に配列された複数の発光素子を有し、映像信号に応じた画像を表示する表示部と、前記基板の表面又は裏面の少なくともいずれかに設けられ、前記基板の湾曲状態を検知する変位センサと、前記変位センサにより前記基板の湾曲が検知された場合に、前記表示部への画像表示に用いる画像信号に対する制御を実行する制御部と、を備える、表示装置が提供される。 In order to solve the above-described problem, according to an aspect of the present invention, a display unit that includes a flexible substrate and a plurality of light emitting elements arranged on the substrate, and displays an image according to a video signal. And a displacement sensor that is provided on at least one of the front surface and the back surface of the substrate and detects the curved state of the substrate, and when the displacement sensor detects the curvature of the substrate, the image is displayed on the display unit. And a control unit that performs control on the image signal used for the display.
前記制御部は、前記変位センサにより前記基板の湾曲が検知された場合に前記画像信号のガンマ補正を実行してもよい。そして、前記制御部は、前記基板の湾曲量に応じてガンマ補正量を制御してもよい。 The control unit may perform gamma correction on the image signal when the displacement sensor detects the curvature of the substrate. The control unit may control the gamma correction amount according to the curvature amount of the substrate.
前記変位センサの出力とガンマ補正量との関係を規定したルックアップテーブルに基づいてガンマ補正量を演算するガンマ補正量演算部を備え、前記制御部は、前記ガンマ補正量演算部が演算した前記ガンマ補正量に基づいてガンマ補正を実行してもよい。 A gamma correction amount calculation unit that calculates a gamma correction amount based on a lookup table that defines a relationship between the output of the displacement sensor and the gamma correction amount; and the control unit calculates the gamma correction amount calculation unit. Gamma correction may be executed based on the gamma correction amount.
前記制御部は、前記変位センサにより前記基板の湾曲が検知された場合に前記画像信号の階調補正を実行してもよい。そして、前記制御部は、前記基板の湾曲量に応じて階調補正量を制御してもよい。 The control unit may perform gradation correction of the image signal when the curvature of the substrate is detected by the displacement sensor. The control unit may control the gradation correction amount according to the curvature amount of the substrate.
前記変位センサの出力と階調補正量との関係を規定したルックアップテーブルに基づいて階調補正量を演算する階調補正量演算部を備え、前記制御部は、前記階調補正量演算部が演算した前記階調補正量に基づいて階調補正を実行してもよい。 A gradation correction amount calculation unit that calculates a gradation correction amount based on a lookup table that defines a relationship between an output of the displacement sensor and a gradation correction amount; and the control unit includes the gradation correction amount calculation unit. The gradation correction may be executed based on the gradation correction amount calculated by.
前記制御部は、前記変位センサにより前記基板の湾曲が検知された場合に前記表示部に通電する電流または電圧に対してＰＷＭ制御を実行してもよい。そして、前記制御部は、前記基板の湾曲量に応じてＰＷＭ制御を実行してもよい。 The control unit may perform PWM control on a current or a voltage supplied to the display unit when the displacement sensor detects the curvature of the substrate. And the said control part may perform PWM control according to the curvature amount of the said board | substrate.
前記変位センサの出力と階調補正量との関係を規定したルックアップテーブルに基づいて発光期間を演算する発光期間演算部を備え、前記制御部は、前記発光期間演算部が演算した前記発光期間に基づいてＰＷＭ制御を実行してもよい。 A light emission period calculation unit that calculates a light emission period based on a look-up table that defines a relationship between an output of the displacement sensor and a gradation correction amount; and the control unit calculates the light emission period calculated by the light emission period calculation unit PWM control may be executed based on the above.
前記制御部は、前記基板が撓んでいく場合は、前記基板が元に戻る場合に比べ緩やかに出力を制御してもよい。 The control unit may control the output more slowly when the substrate is bent than when the substrate is restored.
前記制御部は、前記変位センサによる湾曲状態の検知の結果、前記表示部の表示面が凸部となるように湾曲している場合は、前記表示部の表示面が凹部となるように湾曲している場合に比べて緩やかに出力を制御してもよい。 When the control unit is curved so that the display surface of the display unit becomes a convex as a result of detection of the curved state by the displacement sensor, the control unit is curved so that the display surface of the display unit becomes a concave. The output may be controlled more slowly than in the case where the
前記変位センサは、ＩＴＯ又はＩＺＯからなる一対の透明電極を有し、前記一対の透明電極間の抵抗値の変化に基づいて、前記基板の湾曲状態を検知するようにしてもよい。 The displacement sensor may have a pair of transparent electrodes made of ITO or IZO, and may detect a curved state of the substrate based on a change in resistance value between the pair of transparent electrodes.
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、映像信号に応じた画像を表示する表示部が設けられた、可撓性を有する基板の湾曲状態を検知する検知ステップと、前記検知ステップにおいて前記基板の湾曲が検知された場合に、前記表示部への画像表示に用いる画像信号に対する制御を実行する制御ステップと、を備える、表示装置の制御方法が提供される。 In order to solve the above problem, according to another aspect of the present invention, a detection step of detecting a bending state of a flexible substrate provided with a display unit that displays an image according to a video signal. And a control step of executing control on an image signal used for image display on the display unit when a curvature of the substrate is detected in the detection step.
以上説明したように本発明によれば、可撓性を有する表示装置における湾曲時の表示信頼性を確保することが可能な、新規かつ改良された表示装置及び表示装置の制御方法を提供することができる。 As described above, according to the present invention, it is possible to provide a new and improved display device and a display device control method capable of ensuring display reliability during bending in a flexible display device. Can do.
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。 Exemplary embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, in this specification and drawing, about the component which has the substantially same function structure, duplication description is abbreviate | omitted by attaching | subjecting the same code | symbol.
なお、説明は以下の順序で行うものとする。
［１．表示装置の構成例］
［２．表示装置の機能ブロック構成］
［３．制御部の機能ブロック構成］
［３−１．ガンマ特性を補正する場合］
［３−２．輝度を制御する場合］
［３−３．発光期間を制御する場合］
［４．変位センサを表裏面に設けた構成例］
［５．ルックアップテーブルの他の例］
The description will be made in the following order.
[1. Example of configuration of display device]
[2. Functional block configuration of display device]
[3. Functional block configuration of control unit]
[3-1. When correcting gamma characteristics]
[3-2. When controlling brightness]
[3-3. When controlling the flash duration]
[4. Configuration example with displacement sensors on the front and back sides]
[5. Other examples of lookup table]
［１．表示装置の構成例］
まず、図１及び図２を参照して、本発明の一実施形態に係る表示装置１００の概略構成について説明する。図１は、表示装置１００の表側の面を示す平面図である。表示装置１００は、後述する半導体層によって構成された、複数の画素がマトリクス状に配列されてなる表示部１１０を備える。表示部１１０は、映像信号に応じて各画素を発光させることにより、静止画や動画などの画像を表示する。
[1. Example of configuration of display device]
First, with reference to FIG.1 and FIG.2, schematic structure of the
本実施形態では、フレキシブルな特徴をもち合せたゆえに、湾曲作動が自由となりうると当時に湾曲時に呼応して曲がり具合量に対して、固定表示部は、その変位検出量に応じて、表示装置の固定表示画像において、表示部１１０で画像を表示するための画像信号に対する制御を行うことで、固定表示による焼付きを抑制し、表示信頼性を確保する。
In the present embodiment, since the flexible feature is combined, if the bending operation can be freely performed, the fixed display unit responds to the bending amount in response to the bending at that time, and the display unit displays the display device according to the displacement detection amount. In this fixed display image, by controlling the image signal for displaying the image on the
図２は、表示装置１００の断面を示す模式図である。図２に示すように、本実施形態においては、第１基板１０２、第２基板１０４、及び変位センサ１０６が積層されて、数十μｍ程度の厚さの極めて薄い表示装置１００が構成される。第１基板１０２は、フレキシブルな基板、たとえば樹脂製のプラスチック基板上に、各画素を構成する表示素子（発光素子）が形成されて構成されたものであり、表示素子は低温プロセスで形成可能な有機半導体あるいは無機半導体の素子を用いることができる。本実施形態では、第１基板１０２には、表示素子として有機ＥＬ（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｅｌｅｃｔｒｏ−Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）素子が形成されるものとする。
FIG. 2 is a schematic diagram illustrating a cross section of the
第２基板１０４は、やはり樹脂性のプラスチック基板からなり、有機半導体あるいは無機半導体からなる表示素子を備える第１基板１０２に対して対向して配置され、表示素子を封止する封止基板としての機能を有する。このように、本実施形態では、第１基板１０２及び第２基板１０４の２種の基板によって半導体層が挟持されることで表示装置１００が構成される。画像が表示される表示部１１０は、第２基板１０４側の面となる。そして、このような構成により、表示装置１００は、数十μｍ程度の厚さで構成され、可撓性を有し、画像を表示した状態で自由に湾曲することができる。
The
図１及び図２に示すように、第２基板１０４の表面には、透明な電極体、たとえば、ＩＴＯ膜（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）、ＩＺＯ膜（Ｉｎｄｉｕｍ Ｚｉｎｃ Ｏｘｉｄｅ）などからなる変位センサ１０６が配列されている。変位センサ１０６は、例えば表示部１１０と同じ領域に形成されている。変位センサ１０６は透明な電極体からなり、第１基板１０２の表示素子に各々対向して配列されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, a
変位センサ１０６は、例えば既存のタッチパネルの電極と同様に構成され、ＩＴＯ、ＩＺＯ等の透明電極からなる２枚の金属薄膜（抵抗膜）が対向して配置され、この１対の金属薄膜が平面領域において例えばマトリクス状に複数配置されている。変位センサ１０６の対向する透明電極は抵抗を有し、一方の電極には所定の電圧が印加され、電極間の抵抗値がモニタされている。このような構成において、表示装置１００が湾曲すると、湾曲した位置で２枚の金属薄膜間の抵抗値が変化し、他方の電極には湾曲に応じた電圧が発生するため、抵抗値の変化を検出することができる。従って、マトリクス状に配置された複数の１対の金属薄膜のうち、抵抗値が変化した金属薄膜を検知することで、変位センサ１０６のどの位置が変位したかを検知することができ、表示部１１０がどの位置で折り曲げられたかを検知できる。また、抵抗値の変化は、表示装置１００の曲がり量が大きくなるほど増大する。このようにして、表示装置１００は、変位センサ１０６にて検出された抵抗変化量を検出し、表示装置１００の曲がり位置、および曲がり量を検出することができる。
The
図３及び図４は、変位センサ１０６を表示部１１０の裏面側に設けた例を示す模式図である。ここで、図３は表示装置１００の裏面の平面図を示しており、図４は表示装置１００の断面図を示している。図３及び図４に示す構成において、第１基板１０２と第２基板１０４の構成は、図１及び図２の表示装置１００と同様である。この構成例では、図４に示すように、変位センサ１０６は、第１基板１０２の裏面に設けられている。変位センサ１０６を表示部１１０の裏面に設けた場合も、表示部１１０の表面に設けた場合と同様に、抵抗値の変化に応じて表示装置１００の湾曲量、湾曲位置を検出することができる。
3 and 4 are schematic diagrams illustrating an example in which the
以上、本発明の一実施形態にかかる表示装置１００の概略構成について説明した。図１〜図４に示した表示装置１００は、上述したように数十μｍ程度の厚さであり、可撓性を有している。従って、ユーザによって表示装置１００を湾曲させることができる。しかし、表示装置１００が湾曲した状態では、湾曲していない状態と同等の表示状態を維持する可能性が低くなる。表示装置１００の湾曲により表示部１１０の視認性が低下するからである。
The general configuration of the
図５は、表示装置１００が湾曲した状態を示す模式図であって、表示部１１０が設けられた表側の面が凹面となるように湾曲した状態を示している。また、図６は、表示部１１０が設けられた面が凸面となるように湾曲した状態を示している。
FIG. 5 is a schematic diagram illustrating a state in which the
図５及び図６に示すように、表示装置１００が湾曲した状態では、湾曲によって表示部１１０の視認性が低下するため、通常と同じ画像の表示状態を維持する必要性は低くなる。例えば、図５のように、表示画面が凹面となるように湾曲した場合は、表示画面上の画像も湾曲する。また、表面の乱反射等の影響により、平面の場合と比較すると画質も低下する。このため、表示部１１０で画像を表示するための画像信号に対する制御、例えば、ガンマ制御や輝度制御、発光期間の制御を実行した場合であっても、ユーザに与える違和感を抑えることができる。
As shown in FIGS. 5 and 6, in the state where the
特に、図５のように、表示部１１０の表示画面が１８０°程度の角度で屈曲した場合は、外側から表示部１１０の画像が視認できない領域が生じるため、画像信号に対する制御を実行した場合であっても、ユーザに対する違和感を与えることがなくなる。同様に、図６のように、表示部１１０の表示画面が凸面となるように湾曲した場合、表示画面上の画像も湾曲し、画質も低下することから、画像信号に対する制御を行った場合であっても、ユーザに与える違和感を抑えることができる。このように、本実施形態では、表示部１１０が湾曲した場合に、湾曲前の状態での画像表示状態を維持する必要性が薄くなることに鑑みて、画像信号に対する制御を行う。これにより、ユーザに違和感を与えることなく、可撓性を有する表示装置１００における湾曲時の表示信頼性を確保することが可能である。
In particular, as shown in FIG. 5, when the display screen of the
［２．表示装置の機能ブロック構成］
以下に具体的な制御手法について説明する。図７は、本実施形態に係る表示装置１００の機能構成を示すブロック図である。以下、図７を用いて表示装置１００の機能ブロック構成について説明する。
[2. Functional block configuration of display device]
A specific control method will be described below. FIG. 7 is a block diagram illustrating a functional configuration of the
図７に示したように、本実施形態に係る表示装置１００は、表示部１１０と、Ａ／Ｄ変換部１２２と、メモリ１２４と、制御部１３０と、を含んで構成される。表示部１１０は、図１〜図４に示したように、第１基板１０２、第２基板１０４及び変位センサ１０６による積層構造を有するものである。Ａ／Ｄ変換部１２２は、変位センサ１０６によってアナログ量として検出される表示部１１０の湾曲量をデジタル量に変換するものである。メモリ１２４は、Ａ／Ｄ変換部１２２がデジタル量に変換した表示部１１０の湾曲量を一時的に保持しておくものである。制御部１３０は、メモリ１２４に格納された表示部１１０の湾曲量を用いて、表示部１１０に供給される画像信号に対する各種制御を実行するものである。
As illustrated in FIG. 7, the
変位センサ１０６は、上述したように透明のＩＴＯ膜、ＩＺＯ膜などからなり、ＩＴＯ膜、ＩＺＯ膜は抵抗を有している。対向する２枚の抵抗膜の内、１枚の抵抗膜に対して電圧を印加しておくと、ユーザが表示部１１０に対して操作した位置に応じた電圧が対向するもう１枚の抵抗膜にも発生する。この電圧を検知することにより、変位センサ１０６は、アナログ量として操作位置を検出することが可能となる。従って、表示部１１０の湾曲量を変位センサ１０６でアナログ量として検出することで、制御部１３０における、表示部１１０が湾曲しているかどうかの判断に用いることができる。
As described above, the
なお、図７に示した構成では、Ａ／Ｄ変換部１２２がデジタル量に変換した表示部１１０の湾曲量をメモリ１２４に一時的に格納したが、本発明においてはかかる例に限定されない。例えば、Ａ／Ｄ変換部１２２がデジタル量に変換した表示部１１０の湾曲量を制御部１３０に直接供給するような構成であってもよい。
In the configuration shown in FIG. 7, the bending amount of the
［３．制御部の機能ブロック構成］
［３−１．ガンマ特性を補正する場合］
以上、図７を用いて表示装置１００の機能ブロック構成について説明した。次に、図７に示した制御部１３０の機能ブロック構成について説明する。図８は、制御部１３０の機能ブロック構成について示す説明図であり、表示部１１０の湾曲量によってガンマ特性を補正する場合について示している。
[3. Functional block configuration of control unit]
[3-1. When correcting gamma characteristics]
The functional block configuration of the
図８に示した制御部１３０の機能ブロックは、センサ、回路などのハードウェア、または中央演算処理装置（ＣＰＵ）とこれを機能させるためのソフトウェア（プログラム）によって構成される。図８に示したように、制御部１３０は、抵抗検出部１３２と、抵抗比較部１３４と、ガンマ特性補正演算部１３６と、ガンマ特性制御部１３８と、を備える。
The functional blocks of the
抵抗検出部１３２は、変位センサ１０６から出力される抵抗値を検出するものである。抵抗検出部１３２が検出した抵抗値は抵抗比較部１３４に送られる。
The
抵抗比較部１３４は、表示装置１００が湾曲していない平面の状態での基準抵抗値と、抵抗検出部１３２にて検出された抵抗値を比較するものである。抵抗比較部１３４で抵抗値を比較して、抵抗値の変化量を算出することで、表示装置１００がどの程度湾曲しているかどうかを検出することができる。抵抗比較部１３４で算出した抵抗値の変化量の情報は、ガンマ特性補正演算部１３６に送られる。
The
抵抗比較部１３４は、抵抗変化量が検出された場合は、その変化量をガンマ特性補正演算部１３６へ出力する。また、抵抗比較部１３４は、抵抗変化量が検出された場合は、その変位センサ１０６の位置情報を、ガンマ特性補正演算部１３６を介してガンマ特性制御部１３８へ送ってもよい。抵抗変化量が検出されなかった場合、すなわち、抵抗検出部１３２にて検出された抵抗値と基準抵抗値との間に差がない場合は、表示装置１００が湾曲していないため、抵抗変化量はガンマ特性補正演算部１３６には出力されない。
When the resistance change amount is detected, the
ガンマ特性補正演算部１３６は、抵抗比較部１３４で算出した抵抗値の変化量を用いて、後段のガンマ特性制御部１３８におけるガンマ特性補正処理に用いるガンマ特性補正量を決定して出力するものである。ガンマ特性制御部１３８は、ガンマ特性補正演算部１３６が決定したガンマ特性補正量を用いて、表示部１１０に供給される画像信号に対するガンマ補正処理を実行するものである。ガンマ特性補正演算部１３６では、マトリクス状に配置された複数の変位センサ１０６のうち、抵抗変化が検知された湾曲部に相当する領域においてガンマ特性補正量を決定してもよい。そして、ガンマ特性制御部１３８は、抵抗比較部１３４から入力された、抵抗変化が生じた変位センサ１０６の位置情報に基づいて、湾曲部に相当する領域においてガンマ特性補正を実行してもよい。
The gamma characteristic
ガンマ特性補正演算部１３６においては、抵抗変化量に応じて制御すべきガンマ特性補正量が予めルックアップテーブル（ＬＵＴ）として格納されている。図９は、ルックアップテーブルとして格納される、抵抗変化量とガンマ特性補正量との関係の一例を示す説明図である。図９に示したように、本実施形態では、予め格納されたデータを用いて、ガンマ特性補正制御を行うものとする。図９に示すように、抵抗変化量が少ない場合は、ガンマ特性補正量の値が小さく設定される。そして、抵抗変化量が大きくなる程、例えばガンマ特性補正量は指数関数的に大きくなるように設定される。これにより、表示部１１０の曲がりが少ない場合は、ガンマ特性補正量を小さくすることで表示性能を高く維持することができる。表示部１１０の湾曲量が少ない場合は、ガンマ特性補正が認識され易くなるため、ガンマ特性補正量を小さくすることで、ガンマ特性補正がユーザに認識されることを抑止できる。
In the gamma characteristic
図１０は、制御部１３０によるガンマ特性補正例について示す説明図である。図１０には、横軸に入力階調、縦軸に輝度を示しており、図１０に示した電圧値は、変位センサ１０６が検出した表示部１１０の湾曲量に相当するものである。図１０に示したように、表示部１１０の湾曲量が大きくなればなるほどガンマ特性の補正量を大きくすることで、すなわち入力階調に対する輝度を低く抑えることで、表示装置１００の表示品質の信頼性を確保することが可能となる。
FIG. 10 is an explanatory diagram showing an example of gamma characteristic correction by the
なお、抵抗変化量が小さい所定の範囲ではガンマ特性補正を実行しないようにしても良い。例えば、図９に示すように、抵抗変化量が小さい所定の範囲では、ガンマ特性補正量は０とされ、抵抗変化量がある所定のしきい値Ｔｈを超えた場合からガンマ特性補正を開始するようにルックアップテーブルを規定してもよい。このように、ガンマ特性補正が実際に開始されるまでの間に不感帯を設けることにより、表示装置１００が微小に湾曲した場合は、ガンマ特性補正が行わないようにすることができる。これにより、表示装置１００の微小変形ではガンマ特性補正が行われないため、ユーザに違和感が生じてしまうことを抑止できる。
Note that the gamma characteristic correction may not be executed in a predetermined range where the resistance change amount is small. For example, as shown in FIG. 9, in a predetermined range where the resistance change amount is small, the gamma characteristic correction amount is 0, and the gamma characteristic correction is started when the resistance change amount exceeds a predetermined threshold value Th. A lookup table may be defined as follows. As described above, by providing the dead zone before the gamma characteristic correction is actually started, it is possible to prevent the gamma characteristic correction from being performed when the
図８に示した制御部１３０の機能ブロックは、ガンマ特性を補正する構成を有するものであるが、制御部１３０は、表示部１１０に供給される画像信号に対して輝度制御を実行してもよい。以下、制御部１３０の機能ブロックの別の例について説明する。
The functional block of the
［３−２．輝度を制御する場合］
図１１は、制御部１３０の機能ブロック構成について示す説明図であり、表示部１１０の湾曲量によって輝度を制御する場合について示している。
[3-2. When controlling brightness]
FIG. 11 is an explanatory diagram showing a functional block configuration of the
図１１に示した制御部１３０の機能ブロックは、センサ、回路などのハードウェア、または中央演算処理装置（ＣＰＵ）とこれを機能させるためのソフトウェア（プログラム）によって構成される。図８に示したように、制御部１３０は、抵抗検出部２３２と、抵抗比較部２３４と、出力制御部２３６と、を備える。
The functional blocks of the
抵抗検出部２３２は、図８の抵抗検出部１３２と同様に、変位センサ１０６から出力される抵抗値を検出するものである。抵抗検出部２３２が検出した抵抗値は抵抗比較部２３４に送られる。
The
抵抗比較部２３４は、図８の抵抗比較部１３４と同様に、表示装置１００が湾曲していない平面の状態での基準抵抗値と、抵抗検出部２３２にて検出された抵抗値を比較するものである。抵抗比較部２３４で抵抗値を比較して、抵抗値の変化量を算出することで、表示装置１００がどの程度湾曲しているかどうかを検出することができる。抵抗比較部２３４で算出した抵抗値の変化量の情報は、出力制御部２３６に送られる。
Similar to the
抵抗比較部２３４は、抵抗変化量が検出された場合は、その変化量を出力制御部２３６へ出力する。また、抵抗比較部２３４は、抵抗変化量が検出された場合は、その変位センサ１０６の位置情報を、出力制御部２３６へ出力してもよい。抵抗変化量が検出されなかった場合、すなわち、抵抗検出部２３２にて検出された抵抗値と基準抵抗値との間に差がない場合は、表示装置１００が湾曲していないため、抵抗変化量は出力制御部２３６には出力されない。
When the resistance change amount is detected, the
出力制御部２３６は、抵抗比較部２３４から送られる抵抗値の変化量の情報を用いて、表示部１１０に供給される画像信号に対する出力制御処理を実行し、表示部１１０の輝度を調整するものである。出力制御部２３６では、マトリクス状に配置された複数の変位センサ１０６のうち、抵抗変化が検知された湾曲部に相当する領域において出力制御処理を実行してもよい。
The
出力制御部２３６においては、抵抗変化量に応じて制御すべきガンマ特性補正量が予めルックアップテーブル（ＬＵＴ）として格納されている。図１２は、ルックアップテーブルとして格納される、抵抗変化量と出力制御値との関係の一例を示す説明図である。図１２に示したように、本実施形態では、予め格納されたデータを用いて出力制御を行うものとする。図１２に示すように、抵抗変化量が小さい場合は、出力制御値が大きく、すなわち表示部１１０の表示画像の輝度が高くなるよう設定される。そして、抵抗変化量が大きくなる程、出力制御値が小さく、すなわち表示部１１０の表示画像の輝度が低くなるように設定される。これにより、表示部１１０の曲がりが大きい場合は、出力制御値を小さくすることで表示性能を高く維持することができる。表示部１１０の湾曲量が少ない場合は、出力制御が認識され易くなるため、出力制御量を大きくすることで、出力制御がユーザに認識されることを抑止できる。
In the
図１３は、出力階調制御値を規定するＬＵＴの他の例を示す模式図である。図１３に示す例では、変位センサ１０６により検出された電圧値（抵抗値に相当する値）と出力階調制御値との関係を規定している。変位センサ１０６の一方の透明電極に所定の電圧を印加した場合に、表示装置１００が湾曲していない状態での他方の電極の電圧値を基準電圧とすると、湾曲量が大きくなるほど、変位センサ１０６の他方の電極の基準電圧に対する電圧値は増加する。従って、変位センサ１０６の他方の電極の基準電圧に対する電圧値を図１３のＬＵＴに当てはめることで、出力階調制御値を求めることができる。
FIG. 13 is a schematic diagram illustrating another example of the LUT that defines the output gradation control value. In the example shown in FIG. 13, the relationship between the voltage value (value corresponding to the resistance value) detected by the
例えば、変位センサ１０６のある任意のポイント（位置）において、変位センサ１０６の透明電極の電圧検出値が、湾曲していない時の基準電圧に対して、抵抗比較部２３４にておいて０．２Ｖの差分が検出されたものとする。この場合、出力制御部２３６にて、差分検出量に応じて出力階調制御値が演算され、図１３の例では出力階調制御値が４８とされる。そして、出力制御部２３６にて、出力階調を４８落とす出力制御を実行する。出力制御部２３６で出力制御を実行することによって、表示部１１０の湾曲によるメカニカルなストレスによって発生し得る欠陥が、一定の出力において局所的な電流密度の負荷状態で掛かることで増大することを抑えることができ、また、一定の表示特性品位を保障すると共に、表示品位の劣化を抑制することが可能となる。
For example, at a certain arbitrary point (position) of the
なお、抵抗変化量が小さい所定の範囲では出力制御を実行しないようにしても良い。例えば、図１２に示すように、抵抗変化量が小さい所定の範囲では、出力制御値は０とされ、抵抗変化量がある所定のしきい値Ｔｈを超えた場合から出力制御を開始するようにルックアップテーブルを規定してもよい。このように、出力制御が実際に開始されるまでの間に不感帯を設けることにより、表示装置１００が微小に湾曲した場合は、出力制御が行わないようにすることができる。これにより、表示装置１００の微小変形では出力制御が行われないため、ユーザに違和感が生じてしまうことを抑止できる。
The output control may not be executed in a predetermined range where the resistance change amount is small. For example, as shown in FIG. 12, in a predetermined range where the resistance change amount is small, the output control value is 0, and the output control is started when the resistance change amount exceeds a predetermined threshold Th. A lookup table may be defined. As described above, by providing the dead zone until the output control is actually started, it is possible to prevent the output control from being performed when the
図１１に示した制御部１３０の機能ブロックは、出力制御、すなわち輝度制御を実行する構成を有するものであるが、制御部１３０は、表示部１１０に供給される画像信号に対して発光期間を制御してもよい。以下、制御部１３０の機能ブロックの別の例について説明する。
The functional block of the
［３−３．発光期間を制御する場合］
図１４は、制御部１３０の機能ブロック構成について示す説明図であり、表示部１１０の湾曲量によって発光期間を制御する場合について示している。
[3-3. When controlling the flash duration]
FIG. 14 is an explanatory diagram showing a functional block configuration of the
図１４に示した制御部１３０の機能ブロックは、センサ、回路などのハードウェア、または中央演算処理装置（ＣＰＵ）とこれを機能させるためのソフトウェア（プログラム）によって構成される。図１４に示したように、制御部１３０は、抵抗検出部３３２と、抵抗比較部３３４と、発光期間演算部３３６と、ＰＷＭ制御部３３８と、を備える。
The functional blocks of the
抵抗検出部３３２は、図８の抵抗検出部１３２や図１１の抵抗検出部２３２と同様に、変位センサ１０６から出力される抵抗値を検出するものである。抵抗検出部３３２が検出した抵抗値は抵抗比較部３３４に送られる。
The
抵抗比較部３３４は、図８の抵抗比較部１３４や図１１の抵抗比較部２３４と同様に、表示装置１００が湾曲していない平面の状態での基準抵抗値と、抵抗検出部３３２にて検出された抵抗値を比較するものである。抵抗比較部３３４で抵抗値を比較して、抵抗値の変化量を算出することで、表示装置１００がどの程度湾曲しているかどうかを検出することができる。抵抗比較部３３４で算出した抵抗値の変化量の情報は、発光期間演算部３３６に送られる。
Similar to the
抵抗比較部３３４は、抵抗変化量が検出された場合は、その変化量を発光期間演算部３３６へ出力する。また、抵抗比較部３３４は、抵抗変化量が検出された場合は、その変位センサ１０６の位置情報を、発光期間演算部３３６を介してＰＷＭ制御部３３８へ送ってもよい。抵抗変化量が検出されなかった場合、すなわち、抵抗検出部３３２にて検出された抵抗値と基準抵抗値との間に差がない場合は、表示装置１００が湾曲していないため、抵抗変化量は発光期間演算部３３６には出力されない。
When the resistance change amount is detected, the
発光期間演算部３３６は、抵抗比較部３３４で算出した抵抗値の変化量を用いて、後段のＰＷＭ制御部３３８におけるＰＷＭ制御処理に用いる発光期間制御量を決定して出力するものである。ＰＷＭ制御部３３８は、発光期間演算部３３６が決定した発光期間制御量を用いて、表示部１１０に供給される画像信号に対するＰＷＭ制御処理を実行するものである。発光期間演算部３３６では、マトリクス状に配置された複数の変位センサ１０６のうち、抵抗変化が検知された湾曲部に相当する領域において発光期間制御量を決定してもよい。そして、ＰＷＭ制御部３３８は、抵抗比較部３３４から入力された、抵抗変化が生じた変位センサ１０６の位置情報に基づいて、湾曲部に相当する領域においてＰＷＭ制御処理を実行してもよい。
The light emission
なお、ＰＷＭ制御部３３８におけるＰＷＭ制御処理は、例えば、表示部１１０の表示素子に通電する電流または電圧の通電期間を制御することによって実現してもよい。また、発光期間の数値そのものについては、予め任意の値を決定できるようにしてもよい。
Note that the PWM control processing in the
発光期間演算部３３６においては、抵抗変化量に応じて制御すべき発光期間制御量が予めルックアップテーブル（ＬＵＴ）として格納されている。図１５は、ルックアップテーブルとして格納される、抵抗変化量と発光期間制御量との関係の一例を示す説明図である。図１５に示したように、本実施形態では、予め格納されたデータを用いて発光期間の制御を行うものとする。図１５に示すように、抵抗変化量が小さい場合は、発光期間が長くなるように発光期間制御量が設定される。そして、抵抗変化量が大きくなる程、発光期間が短く、すなわち発光期間制御量が小さくなるように設定される。これにより、表示部１１０の曲がりが大きい場合は、発光期間制御量を小さくすることで表示性能を高く維持することができる。表示部１１０の湾曲量が少ない場合は、出力制御が認識され易くなるため、発光期間制御量を大きくすることで、発光期間制御がユーザに認識されることを抑止できる。
In the light emission
図１６は、発光期間制御量を規定するＬＵＴの他の例を示す模式図である。図１６に示す例では、変位センサ１０６により検出された電圧値（抵抗値に相当する値）と発光期間制御量との関係を規定している。変位センサ１０６の一方の透明電極に所定の電圧を印加した場合に、表示装置１００が湾曲していない状態での他方の電極の電圧値を基準電圧とすると、湾曲量が大きくなるほど、変位センサ１０６の他方の電極の基準電圧に対する電圧値は増加する。従って、変位センサ１０６の他方の電極の基準電圧に対する電圧値を図１６のＬＵＴに当てはめることで、発光期間制御量を求めることができる。
FIG. 16 is a schematic diagram illustrating another example of the LUT that defines the light emission period control amount. In the example shown in FIG. 16, the relationship between the voltage value (value corresponding to the resistance value) detected by the
例えば、変位センサ１０６のある任意のポイント（位置）において、変位センサ１０６の透明電極の電圧検出値が、湾曲していない時の基準電圧に対して、抵抗比較部３３４にておいて０．２Ｖの差分が検出されたものとする。この場合、発光期間演算部３３６にて、差分検出量に応じて発光期間制御量が演算され、図１６の例では発光期間制御量が８２％と決定される。そして、ＰＷＭ制御部３３８にて、発光期間を通常時の８２％とする発光期間制御を実行する。ＰＷＭ制御部３３８でＰＷＭ制御を実行して発光期間を制御することによって、表示部１１０の発光素子の発光劣化を抑制し、表示信頼性を確保することが可能となる。
For example, at a certain point (position) of the
なお、抵抗変化量が小さい所定の範囲では出力制御を実行しないようにしても良い。例えば、図１５に示すように、抵抗変化量が小さい所定の範囲では、発光期間制御量は１００％とされ、抵抗変化量がある所定のしきい値Ｔｈを超えた場合から発光期間の制御を開始するようにルックアップテーブルを規定してもよい。このように、発光期間の制御が実際に開始されるまでの間に不感帯を設けることにより、表示装置１００が微小に湾曲した場合は、発光期間の制御が行わないようにすることができる。これにより、表示装置１００の微小変形では発光期間の制御が行われないため、ユーザに違和感が生じてしまうことを抑止できる。
The output control may not be executed in a predetermined range where the resistance change amount is small. For example, as shown in FIG. 15, in a predetermined range where the resistance change amount is small, the light emission period control amount is 100%, and the light emission period is controlled from when the resistance change amount exceeds a predetermined threshold value Th. A lookup table may be defined to begin. In this way, by providing a dead zone before the light emission period control is actually started, it is possible to prevent the light emission period from being controlled when the
［４．変位センサを表裏面に設けた構成例］
図１７は、表示装置１００の断面を示す模式図であって、変位センサを表示装置１００の表裏面に設けた構成例を示している。また、図１８は、図１７に示す表示装置１００が湾曲した状態を示す模式図である。図１８の場合、湾曲部において、表示部１１０が設けられていない裏面側の変位センサ１０６の曲率半径は、表示部１１０が設けられている表面側の変位センサ１０６の曲率半径よりも大きくなる。より詳細には、裏面側の変位センサ１０６の曲率半径は、第１基板１０２及び第２基板１０４の厚さ分だけ大きくなる。このため、表面側の変位センサ１０６の湾曲量は裏面側の変位センサ１０６の湾曲量に比べて大きくなり、より湾曲量の大きい表面側の変位センサ１０６の抵抗変化量は、裏面側の変位センサ１０６の抵抗変化量よりも大きくなる。
[4. Configuration example with displacement sensors on the front and back sides]
FIG. 17 is a schematic diagram illustrating a cross section of the
従って、図１７に示す構成によれば、表裏面の変位センサ１０６により抵抗変化量を検出した場合に、表裏面の抵抗変化量を比較することで、表裏面の何れか一方が凹面で、他方が凸面であることを検出することができる。そして、表面が凹面となる場合は、表面が凸面となる場合に比べて表示部１１０が外側から隠れてしまい、表示部１１０がより認識されにくくなるため、画像信号に対する制御を実行しても、制御後の画像信号によって表示部１１０に表示される画像が目立たなくなり、制御量をより大きくすることが可能となる。一方、表面が凸面となる場合は、画像に湾曲が生じるものの、画像自体は認識できることから、表面が凹面の場合に比べて制御量を少なくすることで、画像信号に対する制御による違和感をユーザに与えることを抑止することが可能となる。
Therefore, according to the configuration shown in FIG. 17, when the resistance change amount is detected by the
［５．ルックアップテーブルの他の例］
図１９は、ルックアップテーブルの他の例を示す模式図である。図１９に示す例では、表示装置１００が折り曲げられる過程と、折り曲げが元に戻る過程とで、抵抗変化量に対する出力制御値が異なるようにしている。
[5. Other examples of lookup table]
FIG. 19 is a schematic diagram illustrating another example of the lookup table. In the example shown in FIG. 19, the output control value for the resistance change amount is different between the process of bending the
図１９に示すルックアップテーブルにおいて、表示装置１００が折り曲げられる過程における特性曲線（図１９中に実線で示す）は、図９と同様である。一方、折り曲げが元に戻る過程では、図１９において破線で示す特性曲線とし、抵抗変化量が大きい領域では抵抗変化量に対する出力制御値の変化量をより大きくし、抵抗変化量が小さい領域では抵抗変化量に対する出力制御値の変化量をより小さくする。これにより、折り曲げられた状態から平面に復帰する際に、より早い段階で出力制御による画像を元の状態に戻すことができる。従って、湾曲した表示装置１００が平面に復帰する際に、出力制御による違和感がユーザに与えられてしまうことを確実に抑止できる。
In the look-up table shown in FIG. 19, a characteristic curve (shown by a solid line in FIG. 19) in the process in which the
なお、図１９では、表示装置１００が折り曲げられる過程と、折り曲げが元に戻る過程とで、出力制御値の変化量を変化させた場合について示したが、発光期間制御量についても同様に、表示装置１００が折り曲げられる過程と、折り曲げが元に戻る過程とで変化させても良い。これにより、同様に、折り曲げられた状態から平面に復帰する際に、より早い段階で発光期間制御による画像を元の状態に戻すことができる。従って、湾曲した表示装置１００が平面に復帰する際に、発光期間制御による違和感がユーザに与えられてしまうことを確実に抑止できる。
Note that FIG. 19 shows the case where the amount of change in the output control value is changed in the process in which the
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。 The preferred embodiments of the present invention have been described in detail above with reference to the accompanying drawings, but the present invention is not limited to such examples. It is obvious that a person having ordinary knowledge in the technical field to which the present invention pertains can come up with various changes or modifications within the scope of the technical idea described in the claims. Of course, it is understood that these also belong to the technical scope of the present invention.
例えば、上記実施形態では、抵抗変化量に応じて画像信号に対する各種処理を行っていたが、本発明はかかる例に限定されない。例えば、表示装置１００の表示面が見えている状態で折り曲げられた場合には、表示装置１００の表示面が見えていない状態に比べて、画像信号に対する各種処理の速度を緩やかにしてもよい。
For example, in the above-described embodiment, various processes are performed on the image signal according to the resistance change amount, but the present invention is not limited to such an example. For example, when the
１００ 表示装置
１０２ 第１基板
１０４ 第２基板
１０６ 変位センサ
１１０ 表示部
１２２ Ａ／Ｄ変換部
１２４ メモリ
１３０ 制御部
１３２ 抵抗検出部
１３４ 抵抗比較部
１３６ ガンマ特性補正演算部
１３８ ガンマ特性制御部
２３２ 抵抗検出部
２３４ 抵抗比較部
２３６ 出力制御部
３３２ 抵抗検出部
３３４ 抵抗比較部
３３６ 発光期間演算部
３３８ ＰＷＭ制御部
DESCRIPTION OF
Claims (14)
前記基板に配列された複数の発光素子を有し、映像信号に応じた画像を表示する表示部と、
前記基板の表面又は裏面の少なくともいずれかに設けられ、前記基板の湾曲状態を検知する変位センサと、
前記変位センサにより前記基板の湾曲が検知された場合に、前記表示部への画像表示に用いる画像信号に対する制御を実行する制御部と、
を備える、表示装置。 A flexible substrate;
A display unit having a plurality of light emitting elements arranged on the substrate and displaying an image according to a video signal;
A displacement sensor that is provided on at least one of the front surface and the back surface of the substrate and detects the curved state of the substrate;
A control unit that executes control on an image signal used for image display on the display unit when the displacement sensor detects the curvature of the substrate;
A display device comprising:
前記制御部は、前記ガンマ補正量演算部が演算した前記ガンマ補正量に基づいてガンマ補正を実行する、請求項２に記載の表示装置。 A gamma correction amount calculation unit that calculates a gamma correction amount based on a lookup table that defines the relationship between the output of the displacement sensor and the gamma correction amount;
The display device according to claim 2, wherein the control unit executes gamma correction based on the gamma correction amount calculated by the gamma correction amount calculation unit.
前記制御部は、前記階調補正量演算部が演算した前記階調補正量に基づいて階調補正を実行する、請求項５に記載の表示装置。 A gradation correction amount calculation unit that calculates a gradation correction amount based on a lookup table that defines a relationship between an output of the displacement sensor and a gradation correction amount;
The display device according to claim 5, wherein the control unit executes gradation correction based on the gradation correction amount calculated by the gradation correction amount calculation unit.
前記制御部は、前記発光期間演算部が演算した前記発光期間に基づいてＰＷＭ制御を実行する、請求項８に記載の表示装置。 A light emission period calculation unit that calculates a light emission period based on a lookup table that defines a relationship between an output of the displacement sensor and a gradation correction amount;
The display device according to claim 8, wherein the control unit performs PWM control based on the light emission period calculated by the light emission period calculation unit.
前記検知ステップにおいて前記基板の湾曲が検知された場合に、前記表示部への画像表示に用いる画像信号に対する制御を実行する制御ステップと、
を備える、表示装置の制御方法。
A detection step of detecting a bending state of a flexible substrate, provided with a display unit that displays an image according to a video signal;
A control step of performing control on an image signal used for image display on the display unit when the substrate is detected to be curved in the detection step;
A method for controlling a display device.
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|---|---|---|---|
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2009
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