JP2022035404A - 制御装置、自発光素子を備える表示装置、制御方法および制御プログラム - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の一実施形態について、図1から図6を参照して以下に説明する。
図1は、本発明の一実施形態に係る表示装置(自発光素子を備える表示装置)1の構成を示すブロック図である。表示装置1は、表示部10と、表示駆動部20と、ホスト制御部(制御装置)30とを備えている。
表示部10は、画像を表示する部材である。表示部10が表示する画像には、静止画および動画が含まれる。表示部10が備える表示素子(自発光素子)は、有機材料の電界発光素子である有機EL素子である。有機EL素子は、液晶素子と異なり交流駆動を行わないため、一定時間極性反転が起こらない。そのため、有機EL素子では、焼き付き等の特性シフトが発生しにくい。したがって、表示部10に表示された画像のリフレッシュレートを、例えば0.0056Hz(略3分間に1回更新)程度まで低減できる。リフレッシュレートの低減は、省電力効果をもたらす。なお、表示部10の表示素子は、無機材料の電界発光素子である無機EL素子であってもよい。ここで、リフレッシュレートとは、表示部10に表示する画像の内容に変化があるかないかを問わず、表示部10の表示を更新する頻度を表す。すなわち、表示装置1は、データの書き換えを伴わない表示部10の駆動を休止フレーム中に1回以上行ってよい。
ホスト制御部30は、画面更新検知部31と、ホスト側記憶部(記憶部)32と、輝度取得部33と、画像判定部34と、ホスト側TG(タイミングジェネレータ)35と、駆動変更部36とを備えている。ホスト制御部30は、例えば基板上に形成された制御回路で構成されている。具体的には、ホスト制御部30は、例えばCPU(Central Processing Unit)であってもよく、GPU(Graphics Processing Unit)であってもよく、CPUおよびGPU等を含む装置であってもよい。
表示駆動部20は、ホスト制御部30からの指示に基づいて表示部10を駆動する。表示駆動部20は、例えば、表示部10のガラス基板にCOG(Chip on Glass)実装された、いわゆるCOGドライバであってもよく、表示部10のフレキシブル基板にCOF(Chip on Flexible)実装された、いわゆるCOFドライバであってもよい。また、表示駆動部20は、表示部10のプラスチック基板にCOP(Chip on Plastic)実装された、いわゆるCOPドライバであってもよい。表示駆動部20は、表示側記憶部21と、表示側TG22と、ソースドライバ23とを備える。
図3は、表示装置1において静止画を表示するときのタイミングチャートである。図3は、いずれも静止画である画像Aと画像Bとが順に、高輝度設定の表示部10で表示される例を示す。画像Aは、階調範囲内の階調である画素の割合が階調閾値以上であり、高輝度設定でもフリッカを生じやすい画像である。画像Bは、階調範囲内の階調である画素の割合が階調閾値よりも小さく、高輝度設定ではフリッカを生じにくい画像である。そのため、画像Aは60Hzのリフレッシュレートで表示され、画像Bは1Hzのリフレッシュレートで表示される。
表示装置1の制御方法として、ホスト制御部30によるリフレッシュレートの決定方法の一例について、図4および図5を参照して以下に説明する。
本実施形態に係る表示装置1の制御方法の変形例について、図6を参照して以下に説明する。本実施形態に係る表示装置1では、画像判定部34は、画像全体を所定の領域として、当該所定の領域における階調範囲内の階調である画素の割合を求める。一方、本変形例のように、画像判定部34は、画像の一部の領域を所定の領域として、階調範囲内の階調である画素の割合を求めてもよい。
本発明の他の実施形態について、図7を参照して以下に説明する。なお、説明の便宜上、上記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を繰り返さない。
図5に示すように、表示装置3は、表示部10と、表示駆動部(制御装置)40と、ホスト制御部50とを備える。
ホスト制御部50は、画面更新検知部31と、ホスト側記憶部32と、ホスト側TG35とを備える。ホスト制御部50が備える各部の機能については、実施形態1で説明した通りである。ホスト制御部50は、表示の更新が必要な時のみ、更新される画像の表示データを表示駆動部40に転送する。
本発明の他の実施形態について、図1を参照して以下に説明する。本実施形態に係る表示装置3では、ホスト制御部30が、バイアス決定部(決定部)37をさらに備えている点において、実施形態1に係る表示装置1と異なる。
バイアス決定部37によるバイアス電圧の大きさの決定処理は、上述の決定処理の内容に限られず、様々な変形例が考えられる。
ホスト制御部30の制御ブロック(特に画像判定部34および駆動変更部36)は、集積回路(ICチップ)等に形成された論理回路(ハードウェア)によって実現してもよいし、ソフトウェアによって実現してもよい。
本発明の態様1に係る制御装置は、自発光素子を備える表示装置と、画像の所定の領域において、階調が、最小の階調ではない第1階調以上かつ最大の階調ではない第2階調以下の範囲である階調範囲内である画素の割合が、閾値以上であるか否かを判定する画像判定部と、上記画像判定部の判定結果に応じて、上記自発光素子を備える表示装置のリフレッシュレートを決定する駆動変更部と、を備えており、上記画像判定部は、上記第1階調および上記第2階調の値と、上記閾値との少なくとも何れか一方の値を設定する。
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。
10 表示部
20 表示駆動部
21 表示側記憶部(記憶部)
30 ホスト制御部(制御装置)
32 ホスト側記憶部(記憶部)
33、41 輝度取得部
34、42 画像判定部
36、43 駆動変更部
37 バイアス決定部(決定部)
40 表示駆動部(制御装置)
Claims (15)
- 自発光素子を備える表示装置と、
画像の所定の領域において、階調が、最小の階調ではない第1階調以上かつ最大の階調ではない第2階調以下の範囲である階調範囲内である画素の割合が、閾値以上であるか否かを判定する画像判定部と、
上記画像判定部の判定結果に応じて、上記自発光素子を備える表示装置のリフレッシュレートを決定する駆動変更部と、を備えており、
上記画像判定部は、上記第1階調および上記第2階調の値と、上記閾値との少なくとも何れか一方の値を設定することを特徴とする、自発光素子を備える表示装置の制御装置。 - 輝度設定値を取得する輝度取得部を備えており、上記第1階調および上記第2階調の値と、上記閾値との少なくとも何れか一方の値を、上記輝度設定値に応じて設定することを特徴とする、請求項1に記載の制御装置。
- 上記画像判定部は、上記輝度設定値が所定の輝度閾値未満である場合には、上記閾値を第1閾値に設定し、上記輝度設定値が上記輝度閾値以上である場合には、上記閾値を上記第1閾値よりも大きい第2閾値に設定することを特徴とする、請求項2に記載の制御装置。
- 上記画像判定部は、上記輝度設定値が所定の輝度閾値未満である場合には、上記第1階調を第1設定値に設定すると共に、上記第2階調を第2設定値に設定し、上記輝度設定値が所定の輝度閾値以上である場合には、上記第1階調を上記第1設定値よりも小さい第3設定値に設定すると共に、上記第2階調を上記第2設定値よりも小さい第4設定値に設定し、
上記第1設定値から上記第2設定値までの範囲は、上記第3設定値から上記第4設定値までの範囲よりも広いことを特徴とする、請求項2または3に記載の制御装置。 - 上記輝度取得部は、上記自発光素子を備える表示装置に印加されている電圧値から、上記輝度設定値を算出して取得することを特徴とする、請求項2から4の何れか1項に記載の制御装置。
- 上記自発光素子を備える表示装置の設定情報を記憶する記憶部と接続されており、
上記輝度取得部は、上記設定情報に含まれる上記輝度設定値を上記記憶部から取得することを特徴とする、請求項2から4の何れか1項に記載の制御装置。 - 上記駆動変更部は、上記階調範囲内の階調である画素の割合が上記閾値未満である場合、上記リフレッシュレートを第1レートに決定し、上記階調範囲内の階調である画素の割合が上記閾値以上である場合、上記リフレッシュレートを上記第1レートより高い第2レートに決定することを特徴とする、請求項2から6の何れか1項に記載の制御装置。
- データの書き換えを伴わない駆動を休止フレーム中に1回以上行うことを特徴とする、請求項2から7の何れか1項に記載の制御装置。
- データの書換えを伴わない駆動で使用される電圧の大きさ、または上記電圧を印加する期間を決定する決定部をさらに備えていることを特徴とする、請求項2から8の何れか1項に記載の制御装置。
- 上記決定部は、上記自発光素子を備える表示装置が有する個体の特性に応じて、上記電圧の大きさ、上記電圧を印加する期間、または上記リフレッシュレートを決定する請求項9に記載の制御装置。
- 上記決定部は、上記自発光素子を備える表示装置が有する表示部の温度に応じて、上記電圧の大きさ、上記電圧を印加する期間、または上記リフレッシュレートを決定することを特徴とする、請求項9または10に記載の制御装置。
- 上記決定部は、上記輝度設定値に応じて、上記電圧の大きさ、上記電圧を印加する期間、または上記リフレッシュレートを決定することを特徴とする、請求項9から11の何れか1項に記載の制御装置。
- 請求項1から12の何れか1項に記載の制御装置を備えることを特徴とする、自発光素子を備える表示装置。
- 自発光素子を備える表示装置の輝度設定値を取得する輝度取得ステップと、
画像の所定の領域において、階調が、最小の階調ではない第1階調以上かつ最大の階調ではない第2階調以下の範囲である階調範囲内である画素の割合が、閾値以上であるか否かを判定する画像判定ステップと、
上記画像判定ステップの判定結果に応じて、上記自発光素子を備える表示装置のリフレッシュレートを変更する駆動変更ステップと、を含んでおり、
上記画像判定ステップは、上記第1階調および上記第2階調の値と、上記閾値の値との少なくとも何れか一方の値を、上記輝度設定値に応じて設定することを特徴とする、自発光素子を備える表示装置の制御方法。 - 請求項1に記載の制御装置としてコンピュータを機能させるための制御プログラムであって、上記画像判定部および上記駆動変更部としてコンピュータを機能させるための制御プログラム。
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