JP2019211714A - Display device and brightness correction method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、映像表示に関する。 The present invention relates to video display.
特許文献1には、複数の電源ユニットを備える冗長電源装置が記載されている。
複数の電源ユニットを用いて表示装置を稼働する場合、当該複数の電源ユニットのいずれかが故障したとき、表示装置が表示を行えない可能性がある。 When a display device is operated using a plurality of power supply units, there is a possibility that the display device cannot perform display when any of the plurality of power supply units fails.
そこで、本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、電源ユニットが故障した場合であっても、表示を行うことができる可能性を向上することが可能な技術を提供することを目的とする。 Accordingly, the present invention has been made in view of the above points, and an object thereof is to provide a technique capable of improving the possibility of performing display even when a power supply unit has failed. And
本発明に係る表示装置の一態様は、第1映像信号の輝度を補正する補正部と、前記補正部によって前記輝度が補正された前記第1映像信号である第2映像信号に基づく映像を表示する表示部と、前記表示部に電流を供給する複数の電源ユニットと、前記複数の電源ユニットのそれぞれの故障を検出する故障検出部とを備え、前記補正部は、前記故障検出部での故障検出結果に基づいて前記輝度を補正する。 One aspect of the display device according to the present invention displays a video based on a correction unit that corrects the luminance of a first video signal, and a second video signal that is the first video signal whose luminance is corrected by the correction unit. A display unit, a plurality of power supply units that supply current to the display unit, and a failure detection unit that detects a failure of each of the plurality of power supply units, and the correction unit is a failure in the failure detection unit The luminance is corrected based on the detection result.
また、本発明に係る輝度補正方法の一態様は、映像信号の輝度を補正する輝度補正方法であって、前記輝度が補正された前記映像信号に基づく映像を表示する表示部に電流を供給する複数の電源ユニットのそれぞれの故障を検出する第1工程と、前記第1工程での故障検出結果に基づいて前記輝度を補正する第2工程と備える。 Another aspect of the luminance correction method according to the present invention is a luminance correction method for correcting the luminance of a video signal, wherein current is supplied to a display unit that displays an image based on the video signal with the corrected luminance. A first step of detecting a failure of each of the plurality of power supply units, and a second step of correcting the luminance based on a failure detection result in the first step.
本発明によれば、電源ユニットが故障した場合であっても、表示を行うことができる可能性が向上する。 According to the present invention, even when the power supply unit is out of order, the possibility that display can be performed is improved.
<実施の形態1>
図1は、本実施の形態に係る表示装置100の構成の一例を示すブロック図である。表示装置100は、例えば、LED表示装置であって、マトリクス状に配置された複数のLED(Light Emitting Diode)を備える。表示装置100は、個々のLEDの点灯を制御することによって映像を表示することができる。映像とは、静止画像及び動画像の両方を含む概念である。
<
FIG. 1 is a block diagram illustrating an example of the configuration of the
表示装置100は、静止画像及び動画像の少なくとも一方を表示することが可能である。表示装置100は、様々な映像を表示することができる。例えば、表示装置100は、自然画像を表示したり、アニメーション等の動画像を表示したりすることが可能である。表示装置100は、例えば屋内で使用される。表示装置100は、屋外で使用されてもよい。表示装置100は、様々な用途で使用されることができる。例えば、表示装置100は、広告表示のために使用されたり、屋内の人等の監視のために使用されたりすることができる。
The
図1に示されるように、表示装置100は、入力端子1と、処理部2と、補正部3と、駆動部4と、表示部5と、故障検出部6と、電源部7とを備える。
As shown in FIG. 1, the
入力端子1には、表示装置100の外部からの映像信号200が入力される。入力端子1には、例えば、(1920×1080)個の画素を備える映像を示す映像信号200が入力される。映像信号200は、映像信号データ200あるは映像データ200とも言える。
A
処理部2は、入力端子1に入力された映像信号200に対して、ガンマ補正及び有効領域の切り出し等を含む所定処理を行う。処理部2は、所定処理後の映像信号200を補正部3に出力する。処理部2は処理回路とも言える。以後、所定処理後の映像信号200を映像信号201と呼ぶ。
The
補正部3は、故障検出部6での後述する故障検出結果210に基づいて、処理部2から出力される映像信号201の輝度を補正する。言い換えれば、補正部3は、故障検出部6での故障検出結果210に基づいて、映像信号201に基づく映像(言い換えれば、映像信号201が示す映像)の輝度を補正する。補正部3は補正回路とも言える。以後、輝度が補正された映像信号201を補正後映像信号202あるいは映像信号202と呼ぶことがある。また、映像信号200,201,202を特に区別する必要が無い場合には、それぞれを符号なしで映像信号と呼ぶことがある。
The
表示部5は、駆動部4によって駆動されることによって、補正後映像信号202に基づく映像(言い換えれば、補正後映像信号202が示す映像)を表示する。表示部5では、例えば、その映像表示エリアに、複数の画素部50がマトリックス状に配列されている。各画素部50は、例えば、発光色が互いに異なる3個のLEDで構成される。画素部50を構成する3個のLEDは、赤色(R)のLEDと、緑色(G)のLEDと、青色(B)のLEDとで構成される。図1の例では、表示部5は、(4×4)個の画素部50、つまり16個の画素部50を備えている。1つの画素部50が、補正後映像信号202に基づく映像の1つの画素を表示する。なお、表示部5での画素部50の数及び配列は図1の例には限られない。
The display unit 5 is driven by the
駆動部4は、補正部3から出力される補正後映像信号202に基づいて表示部5を駆動することによって、補正後映像信号202に基づく映像を表示部5に表示させる。駆動部4は、補正後映像信号202に基づいて、表示部5が備える各LEDを例えばPWM(Pulse Width Modulation)方式で駆動することで、表示部5が表示する映像の輝度を調整することが可能である。駆動部4は駆動回路とも言える。
The
図2は、駆動部4の動作を説明するための図である。図2の上側には、PWMの基本周期となる映像信号の1フレーム期間300が示されている。図2の中央部及び下側には、駆動部4が表示部5のLEDに与える電流パルス400の一例が示されている。図2の中央部には、デューティ比が100%の電流パルス幅410を有する電流パルス400が示されている。図2の下側には、デューティ比が75%の電流パルス幅410を有する電流パルス400が示されている。デューティ比が100%の電流パルス幅410は、1フレーム期間300以下となっている。
FIG. 2 is a diagram for explaining the operation of the
デューティ比100%の電流パルス400がLEDに与えられる場合と比較して、デューティ比75%の電流パルス400がLEDに与えられる場合には、1フレーム期間300におけるLEDの通電時間が短いため、LEDの輝度が小さくなる。駆動部4は、1フレーム期間300内での電流パルス400のデューティ比を変えることで、LEDの輝度を調整する。また、デューティ比100%の電流パルス400がLEDに与えられる場合と比較して、デューティ比75%の電流パルス400がLEDに与えられる場合には、LEDの通電時間が短いため、LEDの消費電力が低減する。
Compared with the case where a
このように、PWMのデューティ比の大小は、LEDの輝度とLEDでの電力消費量とに関係する。したがって、駆動部4に入力される映像信号202の輝度が小さいほど、デューティ比は小さく、LEDの消費電力は小さくなる。一方で、映像信号202の輝度が大きいほど、デューティ比は大きく、LEDの消費電力は大きくなる。すなわち、LEDの消費電力と、LEDの輝度と、デューティ比とは、比例関係にある。例えば、デューティ比が75%でLEDがPWM方式で駆動される場合の消費電力及び輝度は、デューティ比100%でLEDがPWM方式で駆動される場合の消費電力及び輝度の75%となる。駆動部4は、それに入力される映像信号202の輝度に応じて、表示部5のLEDに与える電流パルス400のデューティ比を制御する。
Thus, the magnitude of the PWM duty ratio is related to the brightness of the LED and the power consumption of the LED. Therefore, the smaller the luminance of the
ここで、映像信号に含まれる1つの画素値は、例えば、R成分、G成分及びB成分の3つの色成分で構成されている。1つの画素値を構成する各色成分は、例えば8ビットで表現され、0〜255の範囲内の値となる。したがって、各色成分は256階調を有している。 Here, one pixel value included in the video signal is composed of, for example, three color components of an R component, a G component, and a B component. Each color component constituting one pixel value is expressed by, for example, 8 bits and has a value in the range of 0 to 255. Therefore, each color component has 256 gradations.
駆動部4は、それに入力される映像信号202に含まれる画素値のある色成分が最大値(つまり255)を示すとき、表示部5での当該ある色成分に対応するLEDに与える電流パルスのデューティ比を100%に設定する。これにより、色成分が最大値を示す場合、当該色成分に対応するLEDの輝度は最大となる。
When the color component having the pixel value included in the
電源部7は、駆動部4の電源を駆動部4に出力することが可能である。電源部7は電源回路とも言える。電源部7は、表示部5に電流を供給する複数の電源ユニット8を備える。本例では、電源部7は4つの電源ユニット8a〜8dを備える。電源ユニット8a〜8dのそれぞれは、駆動部4が表示部5を駆動するための電流を駆動部4に供給する。駆動部4が電源ユニット8a〜8dから供給される電流を表示部5に供給することによって、電源ユニット8a〜8dから表示部5に電流が供給される。電源ユニット8a〜8dには、例えば商用電源が供給される。なお、電源ユニット8a〜8dはバッテリを備えてもよい。
The power supply unit 7 can output the power of the
本例では、電源ユニット8a〜8dの電流供給能力は互いに等しい。したがって、電源ユニット8a〜8dのそれぞれの電流供給能力は、電源ユニット8a〜8dの電流供給能力の総和の1/4である。また、電源ユニット8a〜8dの電流供給能力の総和は、言い換えれば電源部7全体での電流供給能力は、表示部5のすべてのLEDに与えられる電流パルス400のデューティ比が100%となるように駆動部4が表示部5を駆動するために必要な電流を電源部7が駆動部4に供給できるように設定されている。なお、電源部7が備える複数の電源ユニット8の数は、4つ未満であってもよいし、5つ以上であってもよい。
In this example, the
故障検出部6は、電源ユニット8a〜8dのそれぞれについての故障を検出する。例えば、故障検出部6は、電源ユニット8の出力を監視し、当該出力に基づいて、当該電源ユニット8の故障を検出する。故障検出部6は、電源ユニット8の出力に基づいて、当該電源ユニット8が駆動部4に電流を供給できないと判定すると、当該電源ユニット8が故障していると判定する。故障検出部6は、電源ユニット8a〜8dについての故障検出結果210を補正部3に出力する。例えば、故障検出部6は、電源ユニット8a〜8dのうちの故障している電源ユニット8の台数を含む故障検出結果210を補正部3に出力する。故障検出部6は、電源ユニット8a〜8dの故障検出を繰り返し実行し、故障検出を実行するたびに、故障検出結果210を補正部3に出力する。以後、故障している電源ユニット8の台数を単に故障台数と呼ぶことがある。
The
補正部3は、処理部2からの映像信号201の輝度を、故障検出部6から出力される故障検出結果210に基づいて補正する補正処理を行う。そして、補正部3は、補正処理後の映像信号201、つまり補正後映像信号202を駆動部4に出力する。駆動部4は、電源部7から供給される電流(電源)に基づいて表示部5を駆動することによって、補正後映像信号202に基づく映像(言い換えれば補正後映像信号202が示す映像)を表示部5に表示させる。
The
図3は補正部3の構成の一例を示すブロック図である。図3に示されるように、補正部3は、補正係数決定部31及び輝度補正部32を備える。補正係数決定部31は、故障検出部6からの故障検出結果210に基づいて、映像信号201の輝度を補正するための補正係数X1を決定する。輝度補正部32は、補正係数決定部31で決定された補正係数X1に基づいて、映像信号201の輝度を補正する。補正係数X1は、映像信号201の輝度を下げる割合を示している。
FIG. 3 is a block diagram illustrating an example of the configuration of the
本例では、補正部3は、例えば、映像信号201の1フレームごとに補正処理を実行する。図4は、あるフレームについての補正処理の一例を示すフローチャートである。補正部3は、図4に示される補正処理を各フレームについて実行する。
In this example, the
以後、映像信号に含まれる1フレーム分の映像データをフレーム画像信号と呼ぶことがある。また、フレーム画像信号が示す映像、つまり1フレーム分の映像をフレーム画像と呼ぶことがある。1フレーム分の映像は、1フレーム分の画像であると言える。また、説明の対象のフレーム画像信号を対象フレーム画像信号と呼び、それが示す画像を対象フレーム画像と呼ぶことがある。 Hereinafter, one frame of video data included in the video signal may be referred to as a frame image signal. In addition, a video indicated by the frame image signal, that is, a video for one frame may be referred to as a frame image. It can be said that the video for one frame is an image for one frame. In addition, a frame image signal to be described may be referred to as a target frame image signal, and an image indicated by the frame image signal may be referred to as a target frame image.
図4に示されるように、ステップs1において、補正部3の補正係数決定部31は、故障検出部6から最新の故障検出結果210を取得する。次に、ステップs2において、補正係数決定部31は、ステップs1で取得した故障検出結果210に基づいて、対象フレーム画像信号の輝度の補正で使用される補正係数X1を決定する。
As illustrated in FIG. 4, in step s 1, the correction
本例では、補正係数決定部31は、故障台数の値と補正係数X1の値とが対応付けられた対応表500を記憶している。図5は対応表500の一例を示す図である。図5に示される対応表500では、故障台数0,1,2,3,4に対して、補正係数1.00,0.75,0.50,0.25,0.00がそれぞれ対応付けられている。なお、対応表500は図5の例には限られない。
In this example, the correction
ステップs2において、補正係数決定部31は、故障検出結果210と対応表500とに基づいて、対象フレーム画像信号の輝度の補正に使用される補正係数X1を決定する。具体的には、補正係数決定部31は、対応表500において、故障検出結果210に含まれる故障台数の値に対応する補正係数X1の値を特定し、特定した値を、対象フレーム画像信号の補正に使用される補正係数X1として輝度補正部32に出力する。
In step s2, the correction
ステップs2の後、ステップs3において、輝度補正部32は、補正係数決定部31からの補正係数X1に基づいて、対象フレーム画像信号の輝度を補正する。具体的には、輝度補正部32は、対象フレーム画像信号に含まれる各画素値の3つの色成分(R成分、G成分及びB成分)のそれぞれに対して、補正係数X1を乗算する。これにより、対象フレーム画像信号の輝度(言い換えれば、対象フレーム画像の輝度)が補正される。輝度が補正された対象フレーム画像信号は、補正後映像信号202に含まれる。
After step s2, in step s3, the
ステップs3が実行されると、対象フレーム画像信号についての補正処理が終了する。補正部3は、図4に示される補正処理を、映像信号201に含まれる各フレーム画像信号に対して行う。
When step s3 is executed, the correction process for the target frame image signal ends. The
本例では、処理部2、補正部3及び故障検出部6のそれぞれは、その機能の実現にソフトウェアが不要なハードウェア回路によって実現されている。処理部2、補正部3及び故障検出部6のそれぞれは、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化されたプロセッサ、並列プログラム化されたプロセッサ、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)及びFPGA(field-programmable gate array)の少なくとも一つで構成されてもよい。
In this example, each of the
また、処理部2、補正部3及び故障検出部6の少なくとも一つは、プロセッサがプログラムを実行することによって実現される機能ブロックで実現されてもよい。プロセッサには、CPU(Central Processing Unit)が含まれてもよいし、DSP(Digital Signal Processor)が含まれてもよい。また、処理部2、補正部3及び故障検出部6の少なくとも一つは、プロセッサがプログラムを実行することによって実現される機能ブロックと、その機能の実現にソフトウェアが不要なハードウェア回路との両方によって実現されてもよい。
In addition, at least one of the
本実施の形態では、以上のような補正処理が実行されることによって、電源ユニット8が故障した場合であっても、表示装置100が表示を行うことができる可能性が向上する。以下に、この点について詳細に説明する。
In the present embodiment, by performing the correction processing as described above, the possibility that the
例えば、電源ユニット8a〜8dのいずれもが故障していない場合を考える。この場合、故障検出結果210に含まれる故障台数は0となる。補正係数決定部31は、対応表500に基づいて、補正係数1.00を輝度補正部32に出力する。輝度補正部32は、補正係数決定部31からの補正係数X1を、映像信号201のフレーム画像信号に含まれる各画素値の各色成分に対して乗算する。補正係数X1が1.00であるため、補正後映像信号202の輝度は映像信号201の輝度の100%となり、補正後映像信号202は映像信号201から変化しない。したがって、故障台数が0の場合、表示部5には、処理部2が出力する映像信号201の輝度、つまり本来の輝度で映像が表示される。映像信号201に含まれる画素値のある色成分が最大値を示す場合、補正後映像信号202に含まれる、同じ画素値の同じ色成分も最大値を示す。よって、映像信号201に含まれる画素値のある色成分が最大値を示す場合、駆動部4が表示部5での当該ある色成分に対応するLEDに与える電流パルスのデューティ比は100%となる。
For example, consider a case where none of the
次に、電源ユニット8a〜8dのいずれか1台が故障した場合、つまり故障台数が1の場合を考える。電源ユニット8a〜8dの1台が故障して電流供給が不可能になった場合、すなわち4台の電源ユニット8a〜8dのうち、電流供給可能な電源ユニットが3台の場合、電源ユニット8a〜8dの電源供給能力の総和は、故障台数が0の場合と比較して3/4(75%)となる。したがって、表示部5での消費電流が最大時の75%を超える場合には、電源部7からの表示部5への供給電流が不足する可能性がある。その結果、表示装置100が表示を行えなくなる可能性がある。
Next, consider a case where any one of the
本例では、故障台数が1の場合、補正係数決定部31は、対応表500に基づいて、補正係数0.75を輝度補正部32に出力する。輝度補正部32は、補正係数決定部31からの補正係数X1を、映像信号201のフレーム画像信号に含まれる各画素値の各色成分に対して乗算する。これにより、補正後映像信号202の輝度は、映像信号201の輝度の75%となる。その結果、映像信号201に含まれる画素値のある色成分が最大値を示す場合、駆動部4が、表示部5での当該ある色成分に対応するLEDに与える電流パルスのデューティ比は75%となる。上述のように、電流パルス400のデューティ比は消費電力に比例するため、駆動部4が表示部5を駆動するために必要とする電流量は、故障台数が0の場合と比較して75%となる。これにより、表示部5での消費電流が、電源ユニット8a〜8dの電流供給能力の総和を超える可能性が低減する。その結果、駆動部4が表示部5を駆動できなくなる可能性を低減することができる。よって、電源ユニット8が故障した場合であっても、表示装置100が表示を行うことができる可能性が向上する。故障台数が1の場合、表示部5には、処理部2が出力する映像信号201の輝度、つまり本来の輝度の75%の輝度で映像が表示される。
In this example, when the number of failures is 1, the correction
電源ユニット8a〜8dのいずれか2台が故障した場合、つまり故障台数が2の場合には、補正係数決定部31は、補正係数0.50を輝度補正部32に出力する。そして、輝度補正部32は、映像信号201のフレーム画像信号に含まれる各画素値の各色成分に対して0.50を乗算する。これにより、補正後映像信号202の輝度は、映像信号201の輝度の50%となる。その結果、映像信号201に含まれる画素値のある色成分が最大値を示す場合、駆動部4が、表示部5での当該ある色成分に対応するLEDに与える電流パルスのデューティ比は50%となる。よって、故障台数が2の場合であっても、表示部5での消費電流が、電源ユニット8a〜8dの電流供給能力の総和を超える可能性が低減する。その結果、電源ユニット8が故障した場合であっても、表示装置100が表示を行うことができる可能性が向上する。故障台数が2の場合には、表示装置100は、本来の輝度の50%の輝度で映像を表示しながら稼働することができる。
When any two of the
電源ユニット8a〜8dのいずれか3台が故障した場合、つまり故障台数が3の場合には、補正係数決定部31は、補正係数0.25を輝度補正部32に出力する。そして、輝度補正部32は、映像信号201のフレーム画像信号に含まれる各画素値の各色成分に対して0.25を乗算する。これにより、補正後映像信号202の輝度は、映像信号201の輝度の25%となる。故障台数が3の場合には、表示装置100は、本来の輝度の25%の輝度で映像を表示しながら稼働することができる。
When any three of the
電源ユニット8a〜8dのすべてが故障した場合、つまり故障台数が4の場合には、補正係数決定部31は、補正係数0.00を輝度補正部32に出力する。輝度補正部32は、映像信号201のフレーム画像信号に含まれる各画素値の各色成分に対して0を乗算する。これにより、電源部7から電流が供給されない駆動部4には映像信号が入力されなくなる。よって、表示部5の表示は停止し、表示装置100の稼働が停止する。
When all of the
なお上記の例では、補正部3は、故障台数に応じて映像信号201の輝度を補正しているが、電源ユニット8の故障の有無に応じて映像信号201を補正してもよい。例えば、故障台数が0の場合、上記のように補正係数X1を1.00とする。そして、複数の電源ユニット8a〜8dのうち少なくとも1台が故障していれば、故障台数にかかわらず、補正係数X1を例えば0.25とする。この場合であっても、映像信号201の輝度を補正しない場合と比較して、表示装置100が表示を行えなくなる可能性を低減することができる。
In the above example, the
以上のように、本実施の形態に係る表示装置100では、補正部3が、故障検出部6での故障検出結果210に基づいて映像信号201の輝度を補正することから、電源ユニット8が故障した場合であっても、表示装置100が表示を行うことができる可能性を向上することができる。
As described above, in the
また、例えば、表示装置100が屋内の人等の監視のために使用される場合には、表示装置100を24時間稼働することが考えられる。本実施の形態では、電源ユニット8が故障した場合であっても、表示装置100の稼働を継続することができることから、人等の監視を継続して実行することができる。
For example, when the
また、本実施の形態では、複数の電源ユニット8の一部が故障した場合に、正常動作する電源ユニット8に負荷がかかりすぎる可能性を低減することができる。よって、表示装置100を、監視システム等のシステムに使用した場合であっても、電源ユニット8に負荷がかかりすぎて当該システム全体が停止する可能性を低減することができる。
Further, in the present embodiment, when a part of the plurality of
また、本例のように、故障検出結果210に故障台数が含まれる場合には、補正部3は、故障台数に応じて映像信号201の輝度を補正することができることから、表示装置100が表示できなくなる可能性をより確実に低減することができる。
Further, as in this example, when the number of failures is included in the
<実施の形態2>
上述の実施の形態1に係る表示装置100では、故障台数が1以上の場合には、映像信号200が示す映像の内容に関係なく、表示部5に表示される映像の輝度が、本来の輝度の75%以下となる。
<
In the
一方で、映像信号201のフレーム画像を構成する全画素が最大輝度とならないことがある。この場合、電源ユニット8a〜8dの供給可能電流が、表示部5の消費電流に対して余裕がある状態で、表示装置100が稼動する可能性がある。
On the other hand, all pixels constituting the frame image of the
本実施の形態では、電源ユニット8が故障した場合であっても、映像の表示を行うことができる可能性が向上し、さらに、表示する映像の輝度の低下量を低減することが可能となるような表示装置100について説明する。
In the present embodiment, even if the
本実施の形態に係る表示装置100は、上述の実施の形態1に係る表示装置100において、補正部3の構成が異なるものである。図6は、本実施の形態に係る補正部3の構成の一例を示す図である。図6に示されるように、補正部3は、輝度情報取得部33と、補正係数決定部34と、輝度補正部35とを備える。
The
本実施の形態では、補正部3は、映像信号201の輝度を、故障検出結果210と映像信号201の輝度情報とに基づいて補正する補正処理を行う。図7は、本実施の形態に係る補正処理の一例を示すフローチャートである。
In the present embodiment, the
ステップs11において、補正部3の輝度情報取得部33は、映像信号201から輝度情報を取得する。輝度情報としては、例えば平均輝度率が採用される。平均輝度率は、映像信号201の平均輝度に関する情報である。具体的には、平均輝度率は、映像信号201に含まれるフレーム画像信号が示すフレーム画像の平均輝度についての、当該平均輝度が取り得る範囲の最大値に対する比率を意味する。ステップs11において、輝度情報取得部33は、映像信号201の対象フレーム画像信号についての平均輝度率を求める。
In step s11, the luminance
ここで、対象フレーム画像の総画素数をnumとする。そして、対象フレーム画像を構成する複数の画素に対して、1からnumまでの番号を付与した場合のi(1≦i≦num)番目の画素の画素値を構成するR成分、G成分及びB成分を、それぞれ、ZRi、ZGi及びZBiとする。対象フレーム画像の平均輝度Y1は以下の式(1)で表される。 Here, the total number of pixels of the target frame image is num. And the R component, G component, and B which comprise the pixel value of the i (1 <= i <= num) th pixel when the number from 1 to num is provided with respect to the some pixel which comprises an object frame image The components are ZRi, ZGi, and ZBi, respectively. The average luminance Y1 of the target frame image is expressed by the following formula (1).
上述のように、画素値を構成するR成分、G成分及びB成分のそれぞれは256階調を有している。したがって、平均輝度Y1が取り得る範囲の最大値は255である。よって、平均輝度率Y2は、以下の式(2)で表される。 As described above, each of the R component, G component, and B component constituting the pixel value has 256 gradations. Therefore, the maximum value of the range that the average luminance Y1 can take is 255. Therefore, the average luminance rate Y2 is expressed by the following formula (2).
ステップs11において、輝度情報取得部33は、式(1)及び(2)を用いて、対象フレーム画像についての平均輝度率Y2を求め、求めた平均輝度率Y2を補正係数決定部34に出力する。
In step s11, the luminance
ステップs11の後、ステップs12において、補正係数決定部34は、故障検出部6から最新の故障検出結果210を取得する。そして、ステップs13において、補正係数決定部34は、取得した故障検出結果210と、輝度情報取得部33で取得された輝度情報とに基づいて、補正係数X1を決定する。本例では、補正係数決定部34は、故障検出結果210及び平均輝度率Y2に基づいて補正係数X1を決定する。
After step s11, in step s12, the correction
ステップs13では、まず、補正係数決定部34は、故障検出結果210に基づいて、電源ユニット8の稼働率を示す電源稼働率を求める。補正係数決定部34には、例えば、故障台数の値と電源稼働率の値とが対応付けられた対応表600が記憶されている。図8は対応表600の一例を示す図である。図8に示される対応表600では、故障台数0,1,2,3,4に対して、電源稼働率1.00,0.75,0.50,0.25,0.00がそれぞれ対応付けられている。なお、対応表600は図8の例には限られない。
In step s 13, first, the correction
ステップs13において、補正係数決定部34は、故障検出結果210と対応表600に基づいて、現在の電源稼働率を求める。具体的には、補正係数決定部34は、対応表600において、故障検出結果210に含まれる故障台数の値に対応する電源稼働率の値を特定する。そして、補正係数決定部34は、特定した値を現在の電源稼働率Y3とする。
In step s13, the correction
ステップs13において、補正係数決定部34は、現在の電源稼働率Y3を求めると、求めた電源稼働率Y3と平均輝度率Y2とに基づいて補正係数X1を決定する決定処理を行う。図9はステップs13で実行される決定処理の一例を示すフローチャートである。
In step s13, when the current power supply availability Y3 is obtained, the correction
図9に示されるように、ステップs21において、補正係数決定部34は、電源稼働率Y3が平均輝度率Y2よりも大きいか否かを判定する。ステップs21においてYESと判定されると、補正係数決定部34は、ステップs22において、補正係数X1を1.00に設定する。平均輝度率Y2よりも電源稼働率Y3の方が大きい場合、映像信号201の輝度を低下させなくても、電源ユニット8a〜8dの電流供給量が足りている可能性がある。そのため、補正係数1が1.00に設定される。
As shown in FIG. 9, in step s21, the correction
一方で、ステップs21においてNOと判定されると、補正係数決定部34は、ステップs23において、以下の式(3)を用いて補正係数X1を決定する。
On the other hand, if NO is determined in step s21, the correction
式(3)に示されるように、電源稼働率Y3を平均輝度率Y2で除算して得られる値が補正係数X1に設定される。平均輝度率Y2が電源稼働率Y3以上の場合には、映像信号201の輝度を低下させないと、電源ユニット8a〜8dの電流供給量が足らなくなる可能性がある。X1=Y3/Y2とすることによって、電源ユニット8a〜8dの電流供給量が足らなくなる可能性を低減しつつ、映像信号201の輝度の低下量を減少することができる。
As shown in Expression (3), a value obtained by dividing the power supply operating rate Y3 by the average luminance rate Y2 is set as the correction coefficient X1. When the average luminance rate Y2 is equal to or higher than the power supply operating rate Y3, the current supply amount of the
ステップs13において決定処理が終了すると、ステップs14において、輝度補正部35は、上記と同様にして、補正係数決定部34で決定された補正係数X1を、対象フレーム画像信号の各画素値の各色成分に対して乗算して、対象フレーム画像の輝度を補正する。
When the determination process ends in step s13, in step s14, the
ステップs14が実行されると、対象フレーム画像信号についての補正処理が終了する。補正部3は、図7に示される補正処理を、映像信号201に含まれる各フレーム画像信号に対して行う。
When step s14 is executed, the correction process for the target frame image signal ends. The
なお、決定処理のステップs21においては、電源稼働率Y3が平均輝度率Y2以上であるか否かが判定されてもよい。ステップs21でYESと判定されるとステップs22が実行され、ステップs21でNOと判定されるとステップs23が実行される。 In step s21 of the determination process, it may be determined whether or not the power supply operation rate Y3 is equal to or higher than the average luminance rate Y2. If YES is determined in step s21, step s22 is executed, and if NO is determined in step s21, step s23 is executed.
また、輝度情報取得部33で取得される輝度情報は、映像信号201の輝度に関する情報であれば、平均輝度率以外の情報であってもよい。また、補正係数決定部34が故障検出結果210及び輝度情報に基づいて補正係数X1を決定する方法は、上記の例には限られない。
Further, the luminance information acquired by the luminance
以上のように、本実施の形態に係る表示装置100は、故障検出結果210と、映像信号201の輝度情報とに基づいて、映像信号201の輝度を補正することから、電源ユニット8が故障した場合であっても、表示を行うことができる可能性が向上し、さらに表示する映像の輝度の低下量を低減することが可能となる。よって、例えば、映像信号201が示す映像が暗い場合に、表示映像がさらに暗くなって表示映像の視認性が低下するといった状況が発生する可能性を低減することができる。
As described above, the
なお上述の例では、表示装置100は、LED表示装置であったが、それ以外の表示装置であってもよい。つまり、表示部5の表示素子はLED以外であってもよい。
In the above example, the
また、本発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。 Further, within the scope of the invention, the present invention can be freely combined with each other, or can be appropriately modified or omitted.
3 補正部、5 表示部、6 故障検出部、8,8a〜8d 電源ユニット、100 表示装置、201,202 映像信号。 3 correction unit, 5 display unit, 6 failure detection unit, 8, 8a to 8d power supply unit, 100 display device, 201, 202 video signal.
Claims (5)
前記補正部によって前記輝度が補正された前記第1映像信号である第2映像信号に基づく映像を表示する表示部と、
前記表示部に電流を供給する複数の電源ユニットと、
前記複数の電源ユニットのそれぞれの故障を検出する故障検出部と
を備え、
前記補正部は、前記故障検出部での故障検出結果に基づいて前記輝度を補正する、表示装置。 A correction unit for correcting the luminance of the first video signal;
A display unit for displaying a video based on a second video signal that is the first video signal with the luminance corrected by the correction unit;
A plurality of power supply units for supplying current to the display unit;
A failure detection unit for detecting a failure of each of the plurality of power supply units,
The said correction | amendment part is a display apparatus which correct | amends the said brightness | luminance based on the failure detection result in the said failure detection part.
前記故障検出結果は、前記複数の電源ユニットのうちの故障している電源ユニットの台数を含む、表示装置。 The display device according to claim 1,
The failure detection result includes a display device including the number of failed power supply units among the plurality of power supply units.
前記補正部は、
前記第1映像信号から輝度情報を取得し、
前記故障検出結果及び前記輝度情報に基づいて前記輝度を補正する、表示装置。 A display device according to any one of claims 1 and 2,
The correction unit is
Obtaining luminance information from the first video signal;
A display device that corrects the luminance based on the failure detection result and the luminance information.
前記輝度情報は、前記第1映像信号の平均輝度に関する情報を含む、表示装置。 The display device according to claim 3,
The display device, wherein the luminance information includes information related to an average luminance of the first video signal.
前記輝度が補正された前記映像信号に基づく映像を表示する表示部に電流を供給する複数の電源ユニットのそれぞれの故障を検出する第1工程と、
前記第1工程での故障検出結果に基づいて前記輝度を補正する第2工程と
備える、輝度補正方法。 A luminance correction method for correcting the luminance of a video signal,
A first step of detecting a failure of each of a plurality of power supply units that supply current to a display unit that displays an image based on the image signal with the corrected brightness;
A luminance correction method comprising: a second step of correcting the luminance based on a failure detection result in the first step.
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WO2023218922A1 (en) * | 2022-05-09 | 2023-11-16 | ソニーグループ株式会社 | Display system and operation method for display system |
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