JP5188891B2 - 発光管アレイ型表示装置及び輝度補正方法 - Google Patents

発光管アレイ型表示装置及び輝度補正方法 Download PDF

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Description

本発明は、複数の発光管を並列に配置してある発光管アレイを用いる発光管アレイ型表示サブモジュールを複数個互いに連結してある発光管アレイ型表示装置及び輝度補正方法に関し、さらに詳しくは、発光管アレイの輝度値のバラツキを低減することができる発光管アレイ型表示装置及び輝度補正方法に関する。
新世代の大画面表示装置を実現する技術として、内部に放電ガスが封入された複数の発光管を並列に配置してある発光管アレイ型表示サブモジュールが開発されている。発光管アレイ型表示サブモジュールを複数接続して大画面対応の発光管アレイ型表示システムモジュールを構成し、発光管アレイ型表示システムモジュールに駆動回路、電源回路等を組み込むことで、大型表示パネルを製造するための大規模な設備投資が不要で、画質が均質となる表示装置を提供することができる。
一般に発光管アレイ型表示装置は、発光管アレイを、一定の大きさを有するサブモジュールフレームと呼ばれる構造体に一体化した発光管アレイ型表示サブモジュールを作成し、複数の発光管アレイ型表示サブモジュールを接続することで大画面を構成することができる。ここで、「発光管アレイ型表示サブモジュール」とは、発光管を含めた上述のような表示フィルム部品であって、駆動回路、電源回路等を含まない表示パネルの半完成品を意味している。図1は、従来の発光管アレイ型表示サブモジュールの発光管アレイの構成を模式的に示す斜視図である。図1(a)は、発光管アレイ型表示サブモジュールの発光管アレイの構成を模式的に示す斜視図であり、図1(b)は、発光管アレイ型表示サブモジュールの発光管アレイの構成を部分的に示す斜視図である。
図1(a)に示すように、従来の発光管アレイ型表示サブモジュールは、矩形画面の一部を構成する発光管アレイ型表示サブモジュールであることから、矩形形状を有しており、内部に放電ガスが封入された複数の発光管131、131、・・・を並列に配置している。並列に配置された発光管131、131、・・・は、発光管131、131、・・・の長手方向に沿って配設されているアドレス電極132、132、・・・を有するアドレス電極シート133と、発光管131、131、・・・の長手方向に略直交する方向に配設されている表示電極対134、134、・・・を有する表示電極シート135とに挟持されることで発光管アレイ型表示サブモジュールを構成している。
複数の表示電極対134、134、・・・は、発光管アレイ型表示サブモジュールの表示面側に、発光管131、131、・・・の長手方向と直交する方向にストライプ状に設けられており、隣接する表示電極134、134間で発光管131、131、・・・において表示放電を発生させることができるものであれば、特に限定されるものではない。 アドレス電極132、132、・・・は、発光管アレイ型表示サブモジュールの背面側に、発光管131、131、・・・の長手方向に沿って発光管131ごとに設けられ、表示電極対134、134、・・・との交差部に発光セルを形成する発光セル選択用のものであれば、特に限定されるものではない。
上記構成において、発光管アレイ型表示サブモジュールをカラー表示対応とする場合には、図1(b)に示すように、発光管131ごとに単色の蛍光体層136、例えば赤色(R)用の蛍光体層136R、緑色(G)用の蛍光体層136G、青色(B)用の蛍光体層136Bを有する。RGB3色の発光管131、131、131を一組として一つの画素を構成することで、カラー表示に対応することができる。
各色用の発光管131、131、131は、発光管131の構造上、複数の発光管131、131、・・・全てについて輝度が完全に均一に製造することは困難である。全てのガラス管の形状・厚み、蛍光体層の形状・厚み、等の発光管構造要素を全て均一にすれば、輝度は均一となるが、これら発光管構造要素を誤差を許さずに製造するのは良品率の低下、工数増加等を通じてコストアップにつながり現実的ではない。発光管アレイ型表示サブモジュールとして構成する場合、色ごとに、例えば複数の赤色(R)用の発光管131が配置された位置同士の間で輝度差が生じ、発光管131が並列に配置された並列方向の輝度のバラツキの原因となる。色ごとの発光管が配置された位置同士の間で輝度差が生じることにより、RGB3色の発光管131、131、131を一組として構成される画素間で色バランスが異なることになり、複数の発光管131、131、・・・が並列に配置された並列方向の色のバラツキ(色ムラ)として知覚される。
なお、発光管131の長手方向では、隣接する発光セル間の輝度差が小さく、例えば輝度値が徐々に上昇する輝度値の変化度合を示す。発光管131の長手方向と比較して、複数の発光管131、131、・・・が並列に配置された並列方向では、隣接する発光セル間の輝度差が大きくなり、急峻な輝度変化を示す輝度値の変化度合となる。したがって、並列方向で特に輝度のバラツキが知覚されやすいという問題がある。
表示素子の発光輝度のバラツキを補正するため、例えば特許文献1では、表示素子個々の発光輝度のバラツキを補正する補正データを記憶手段に格納し、表示素子を駆動するときは対応するドライバに補正データを供給するようにしている。発光輝度のバラツキが補正された状態で表示を駆動することができる。
また、例えば特許文献2では、表示装置に一様の画像を表示して各表示用素子の輝度を検出し、各表示用素子の輝度目標値を算出し、各表示用素子の輝度目標値に基づいて各表示用素子についての輝度補正計数を算出することにより、多数の表示ユニットを配列して大画面の表示装置を構成した場合に、表示ユニット間の輝度値のバラツキや継ぎ目を目立たせないようにし、画質の向上も図っている。
特開平11−344949号公報 特開2004−86165号公報
しかし、特許文献1及び2では、いずれも全ての表示素子の輝度データを検出し、各輝度データに基づいて各表示素子の輝度を補正する補正データを表示素子ごとに有するようにしているので、特にハイビジョン画像等では相当な補正データを記憶し、該補正データによって処理する必要がある。ハイビジョン画像は、1920×1080=2073600個の画素で表示される。各画素について、例えば64段階の輝度差情報を有する場合、RGB3色の全画素では2073600×3(subpix)×6(bit)(64階調)=37324800(bit)=4665600(byte)となり約4.6Mバイトの情報量となる。60Hzのテレビジョンフレームの場合、4665600(byte)×60(Hz)=279936000(byte)で毎秒約280Mバイトの情報量を処理する必要があり、処理のためには膨大なメモリ及び高速の演算回路を必要とする。
輝度補正のために、膨大なメモリ及び高速の演算回路による処理労力を費やすことは、現実的ではなく、実際には極めて困難である。
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、膨大なメモリ及び高速の演算回路を必要とすることなく、発光管アレイの輝度値のバラツキを低減することが可能な発光管アレイ型表示装置及び輝度補正方法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第1発明に係る発光管アレイ型表示装置は、互いに独立して内部に放電ガスが封入された複数の発光管のアレイと、各発光管の長手方向に沿ったアドレス電極と、該アドレス電極との交差部に放電セルの表示ラインを画定するよう全ての発光管を横切る方向に延伸する複数の表示電極対とを備える発光管アレイ型表示装置において、前記複数の発光管のうち少なくとも一の発光管の長手方向の複数の位置での輝度値と前記複数の発光管の長手方向の同一相対位置での輝度値とを取得する輝度値取得手段と、前記一の発光管について取得した長手方向の複数の位置での輝度値に基づいて、該一の発光管の長手方向における輝度値の変化度合を算出する輝度値変化度合算出手段と、同一相対位置での発光管ごとの輝度値及び算出した輝度値の変化度合を記憶する輝度情報記憶手段と、記憶してある輝度値の変化度合及び同一相対位置での発光管ごとの輝度値に基づいて、前記複数の発光管各々の長手方向の各位置での補正輝度値を算出する補正手段とを備えることを特徴とする。
第1発明では、複数の発光管のうち少なくとも一の発光管の長手方向の複数の位置での輝度値と複数の発光管の長手方向の同一相対位置での輝度値とを取得し、一の発光管について取得した長手方向の複数の位置での輝度値に基づいて、該一の発光管の長手方向における輝度値の変化度合を算出する。同一相対位置での発光管ごとの輝度値及び算出した輝度値の変化度合を記憶し、記憶してある輝度値の変化度合及び同一相対位置での発光管ごとの輝度値に基づいて、複数の発光管各々の長手方向の各位置での補正輝度値を算出する。並列に配置されて発光管アレイを構成する複数の発光管は、発光管の長手方向の輝度の変化度合が一定であり、発光管の長手方向の相対位置に対して輝度値を略同じ傾きを持つ直線で近似することができる。発光管アレイを構成する複数の発光管のうち少なくとも一の発光管の輝度値の変化度合と、発光管アレイを構成する全ての発光管の同一相対位置での輝度値とを用いて全ての発光管の輝度値の変化度合を把握することができ、発光管アレイの輝度値のバラツキを低減することが可能となる。したがって、膨大なメモリ及び高速の演算回路を必要とすることなく、少なくとも一の発光管の輝度値の変化度合及び全ての発光管の同一相対位置での輝度値のみを用いることで、表示装置の全画素の画像データの輝度を補正することが可能となる。
また、第2発明に係る発光管アレイ型表示装置は、第1発明において、前記輝度値取得手段は、前記輝度値変化度合算出手段にて算出された輝度値の変化度合が一定である場合、前記同一相対位置を前記長手方向の略中間にしてあることを特徴とする。
第2発明では、算出された輝度値の変化度合が一定である場合、同一相対位置を長手方向の略中間にしてある。並列に配置されて発光管アレイを構成する複数の発光管が、発光管の長手方向の相対位置に対して輝度値の変化度合が一定である場合であっても、発光管によって傾きに若干の違いがあるため、発光管の長手方向の位置によって複数の発光管同士の間で輝度差が変動する。すなわち、複数の発光管の長手方向の両端付近では、中間と比較して輝度差がより小さく又は大きくなる。したがって、輝度差が中間的な値となる複数の発光管の長手方向の略中間の輝度値を、各発光管を代表する輝度値として取得することにより、複数の発光管が若干傾きが異なる直線で示される輝度値の変化度合を有する場合であっても、発光管の両端での補正のずれを抑制して適正に補正することが可能となる。
また、第3発明に係る発光管アレイ型表示装置は、第1発明において、前記輝度値取得手段は、前記輝度値変化度合算出手段にて算出された輝度値の変化度合が、前記一の発光管の長手方向の所定の位置を境に変動するよう算出された場合、変動した前記変化度合ごとに前記複数の発光管の長手方向の同一相対位置での輝度値を取得するようにしてあることを特徴とする。
第3発明では、算出された輝度値の変化度合が、一の発光管の長手方向の所定の位置を境に変動するよう算出された場合、変動した変化度合ごとに複数の発光管の長手方向の同一相対位置での輝度値を取得する。並列に配置された複数の発光管が、発光管の長手方向の一端から所定の相対位置まで、略同じ傾きを持つ第一の直線で示される輝度値の変化度合を有し、所定の相対位置から他端までは、第一の直線とは異なる略同じ傾きを持つ第二の直線で示される輝度値の変化度合を有する場合がある。したがって、並列に配置されて発光管アレイを構成する複数の発光管が、発光管の長手方向の所定の位置を境に変化度合が変動する場合には、変動した変化度合ごとに複数の発光管の長手方向の同一相対位置での輝度値を取得することにより、傾きの変動に合わせて適正に補正することが可能となる。
また、第4発明に係る発光管アレイ型表示装置は、互いに独立して内部に放電ガスが封入された複数の発光管のアレイと、各発光管の長手方向に沿ったアドレス電極と、該アドレス電極との交差部に放電セルの表示ラインを画定するよう全ての発光管を横切る方向に延伸する複数の表示電極対とを備える発光管アレイ型表示装置において、前記複数の発光管のうち少なくとも一の発光管の長手方向の複数の位置での輝度値と前記複数の発光管の長手方向の同一相対位置での各輝度値とを取得する輝度値取得手段と、前記一の発光管について取得した長手方向の複数の位置での輝度値に基づいて、該発光管の長手方向における輝度値の変化度合を算出する輝度値変化度合算出手段と、同一相対位置において、隣接する同種の発光管の輝度値よりも所定の輝度高い輝度値を有する発光管を選択する発光管選択手段と、選択した発光管の輝度値と、該発光管から所定範囲内に配置されている同種の発光管の輝度値とに基づいて、選択した発光管ごとに所定の割合で輝度値を減算する減算情報を算出する減算情報算出手段と、選択した発光管ごとの前記同一相対位置での輝度値、前記減算情報及び算出した輝度値の変化度合を記憶する輝度情報記憶手段と、記憶してある輝度値の変化度合、同一相対位置での輝度値及び減算情報に基づいて、選択した発光管各々の長手方向の各位置での補正輝度値を算出する補正手段とを備えることを特徴とする。
第4発明では、複数の発光管のうち少なくとも一の発光管の長手方向の複数の位置での輝度値と複数の発光管の長手方向の同一相対位置での各輝度値とを取得し、一の発光管について取得した長手方向の複数の位置での輝度値に基づいて、該発光管の長手方向における輝度値の変化度合を算出する。同一相対位置において、隣接する同種の発光管の輝度値よりも所定の輝度高い輝度値を有する発光管を選択し、選択した発光管の輝度値と、該発光管から所定範囲内に配置されている同種の発光管の輝度値とに基づいて、選択した発光管ごとに所定の割合で輝度値を減算する減算情報を算出する。選択した発光管ごとの同一相対位置での輝度値、減算情報及び算出した輝度値の変化度合を記憶し、記憶してある輝度値の変化度合、同一相対位置での輝度値及び減算情報に基づいて、選択した発光管各々の長手方向の各位置での補正輝度値を算出する。いわゆるマッハ効果により、一の発光管と該発光管の近くに存在する発光管との輝度差は、離れた位置に存在する発光管と同じ輝度差であっても、離れた位置に存在する発光管との輝度差より大きく視認されやすい。したがって、輝度差を大きく視認しやすい位置に存在する発光管の輝度値のみを補正することにより、補正に要するメモリ量を削減することができるとともに、影響が大きい位置に存在する発光管との輝度差を効果的に低減することが可能となる。
また、第5発明に係る発光管アレイ型表示装置は、第1乃至第4発明のいずれか1つにおいて、前記複数の発光管は、赤色用、緑色用及び青色用の3色の発光管で構成され、前記輝度値取得手段は、前記緑色用の発光管の輝度値のみを取得するようにしてあることを特徴とする。
第5発明では、複数の発光管が赤色用、緑色用及び青色用の発光管で構成され、緑色用の発光管の輝度値のみを取得するようにしてあるので、輝度差を視認しやすい緑色用の発光管の輝度値のみを補正することにより、補正に要するメモリ量を削減することができるとともに、影響が大きい緑色用の発光管の輝度差を効果的に低減することが可能となる。
また、第6発明に係る輝度補正方法は、互いに独立して内部に放電ガスが封入された複数の発光管のアレイと、各発光管の長手方向に沿ったアドレス電極と、該アドレス電極との交差部に放電セルの表示ラインを画定するよう全ての発光管を横切る方向に延伸する複数の表示電極対とを備える発光管アレイ型表示装置の輝度補正方法において、発光管の長手方向に沿った放電セルの輝度特性と、少なくとも1対の表示電極に沿った表示ラインの輝度特性とを事前に測定しておき、測定した結果に基づいて、表示セルごとの位置に応じた輝度補正係数を演算し、演算された輝度補正係数を用いて表示する輝度データを補正することを特徴とする。
第6発明では、発光管の長手方向に沿った放電セルの輝度特性と、少なくとも1対の表示電極に沿った表示ラインの輝度特性とを事前に測定しておき、測定した結果に基づいて、表示セルごとの位置に応じた輝度補正係数を演算し、演算された輝度補正係数を用いて表示する輝度データを補正する。発光管アレイを構成する複数の発光管は、発光管の長手方向の輝度の変化度合が一定であり、発光管の長手方向に沿った放電セルの輝度特性と、少なくとも1対の表示電極に沿った表示ラインの輝度特性とを事前に測定しておくことで、全ての発光管の輝度値の変化度合を把握することができ、発光管アレイの輝度値のバラツキを低減することが可能となる。したがって、膨大なメモリ及び高速の演算回路を必要とすることなく、少なくとも一の発光管の輝度値の変化度合及び全ての発光管の同一相対位置での輝度値のみを用いることで、表示装置の全画素の画像データの輝度を補正することが可能となる。
また、第7発明に係る輝度補正方法は、第6発明において、前記発光管のアレイは、内部に赤、緑、青の蛍光体を有する発光管を循環的に配列した構成を有し、色の異なる発光管のグループごとに、発光管の長手方向に沿った放電セルの輝度特性と、少なくとも1対の表示電極に沿った表示ラインの輝度特性とを事前に測定することを特徴とする。
第7発明では、発光管のアレイは、内部に赤、緑、青の蛍光体を有する発光管を循環的に配列した構成を有しており、色の異なる発光管のグループごとに、発光管の長手方向に沿った放電セルの輝度特性と、少なくとも1対の表示電極に沿った表示ラインの輝度特性とを事前に測定する。これにより、赤、緑、青それぞれの発光管のグループごとに輝度特性を事前に測定しておくことで、グループごとに属している発光管の輝度値の変化度合を把握することができ、発光管アレイの輝度値のバラツキを低減することが可能となる。したがって、膨大なメモリ及び高速の演算回路を必要とすることなく、少なくとも一の発光管の輝度値の変化度合及び全ての発光管の同一相対位置での輝度値のみを用いることで、表示装置の全画素の画像データの輝度を補正することが可能となる。
上記のように、並列に配置されて発光管アレイを構成する複数の発光管は、発光管の長手方向の輝度の変化度合が一定であり、発光管の長手方向の相対位置に対して輝度値を略同じ傾きを持つ直線で近似することができる。発光管アレイを構成する複数の発光管のうち少なくとも一の発光管の輝度値の変化度合と、発光管アレイを構成する全ての発光管の同一相対位置での輝度値とを用いて全ての発光管の輝度値の変化度合を把握することができ、発光管アレイの輝度値のバラツキを低減することが可能となる。したがって、膨大なメモリ及び高速の演算回路を必要とすることなく、少なくとも一の発光管の輝度値の変化度合及び全ての発光管の同一相対位置での輝度値のみを用いることで、表示装置の全画素の画像データの輝度を補正することが可能となる。
以下、本発明の実施の形態に係る発光管アレイ型表示装置について、図面に基づいて詳細に説明する。
(実施の形態1)
図2は、本発明の実施の形態1に係る発光管アレイ型表示装置の構成を示す模式図である。図2に示すように本実施の形態1に係る発光管アレイ型表示装置1は、駆動ユニット2と、発光管アレイ型表示サブモジュールを縦横に複数接続してなる発光管アレイ型表示システムモジュール3とで構成される。駆動ユニット2は、少なくともコントローラ21、Xドライバ23、スキャンドライバ24、Y共通ドライバ25、及びアドレスドライバ26で構成されている。駆動ユニット2には、TVチューナ、コンピュータ等の外部装置から輝度レベル(階調レベル)を示す画素単位のフィールドデータを含む画像データが、各種の同期信号とともに入力される。
発光管アレイ型表示システムモジュール3は、駆動ユニット2と接続され、複数の表示電極34、34、・・・は表示画面の行方向に延び、各表示電極対34はサステイン電極X341とスキャン/サステイン電極Y342との対で構成される。表示電極34とアドレス電極32とが交差する領域を発光セルとし、各発光セルの内で表示電極対34間の放電によって発光させるべきセルを選択するに際し、スキャン/サステイン電極Y342は、行単位にセルを選択するスキャン電極として用いられる。アドレス電極32は列方向に延びており、列単位にセルを選択するための電極として用いられる。
コントローラ21は、データ処理回路221及びメモリ222を備え、上述の各種ドライバを制御するとともに、メモリ222に記憶されているフィールドデータ、補正情報に基づくデータ処理回路221での輝度値の補正処理を制御する。コントローラ21の機能構成については後述する。
図3は、本発明の実施の形態1に係る発光管アレイ型表示装置1の発光管アレイ型表示システムモジュール3を構成する発光管アレイ型表示サブモジュールの発光管アレイの構成を模式的に示す斜視図である。図3(a)は、発光管アレイ型表示サブモジュールの発光管アレイの構成を模式的に示す斜視図であり、図3(b)は、発光管アレイ型表示サブモジュールの発光管アレイの構成を部分的に示す斜視図であり、図3(c)は、発光管アレイ型表示サブモジュールを縦横に接続した状態を示す斜視図である。
図3(a)に示すように、本実施の形態1に係る発光管アレイ型表示サブモジュールは、矩形画面の一部を構成する表示サブモジュールであることから、矩形形状を有しており、内部に放電ガスが封入された複数の発光管31、31、・・・を並列に配置している。発光管31、31、・・・はガラス製の放電細管であり、管体となる細管の径は、特に大きさが限定されるものではないが、直径0.5〜5mm程度であることが望ましい。細管の形状は、円形の断面、扁平楕円状の断面、方形の断面等、どのような形状の断面を有していてもよい。また、発光管31、31、・・・の内部にはネオン、キセノン等の放電ガスが所定の割合で所定の圧力で封入されている。
並列に配置された発光管31、31、・・・は、発光管31、31、・・・の長手方向に配設されているアドレス電極32、32、・・・を有するアドレス電極シート33と、発光管31、31、・・・の長手方向に略直交する方向に配設されている表示電極対34、34、・・・を有する表示電極シート35とに挟持されることで発光管アレイ型表示サブモジュールを構成している。表示電極シート35はフレキシブルシートであり、例えばポリカーボネートフィルム、PET(ポリエチレンテレフタレート)フィルム等で構成されている。
複数の表示電極対34、34、・・・は、発光管アレイ型表示サブモジュールの表示面側に、発光管31、31、・・・の長手方向と直交する方向にストライプ状に設けられており、隣接する表示電極34、34間で発光管31、31、・・・において表示放電を発生させることができるものであれば、特に限定されるものではない。本実施の形態1では、表示電極対34は、サステイン電極X341とスキャン/サステイン電極Y342との対で構成される。表示電極34は、当該分野で公知の各種の材料を用いて形成することができる。表示電極34に用いられる材料としては、例えば、ITO(酸化錫ドープ酸化インジウム)、SnO2 等の透明な導電性材料や、Ag、Au、Al、Cu、Cr等の金属の導電性材料が挙げられる。
表示電極34の形成方法としては、当該分野で公知の各種の方法を適用することができる。例えば、印刷等の厚膜形成技術を用いて形成しても良いし、物理的堆積法又は化学的堆積法からなる薄膜形成技術を用いて形成しても良い。厚膜形成技術としては、スクリーン印刷法等が挙げられる。薄膜形成技術のうち、物理的堆積法としては、蒸着法、スパッタ法等が挙げられる。化学的堆積法としては、熱CVD法、光CVD法、あるいはプラズマCVD法等が挙げられる。
アドレス電極32、32、・・・は、発光管アレイ型表示サブモジュールの背面側に、発光管31、31、・・・の長手方向に沿って発光管31ごとに設けられ、表示電極対34、34、・・・との交差部に発光セルを形成する発光セル選択用のものであれば、特に限定されるものではない。アドレス電極32も、当該分野で公知の各種の材料と方法とを用いて形成することができる。
上記構成において、発光管アレイ型表示サブモジュールをカラー表示対応とする場合には、図3(b)に示すように、発光管31ごとに単色の蛍光体層36、例えば赤色(R)用の蛍光体層36R、緑色(G)用の蛍光体層36G、青色(B)用の蛍光体層36Bを有する。RGB3色の発光管31、31、31を一組として一つの画素を構成することで、カラー表示に対応することができる。なお、蛍光体層36は、赤色(R)用の蛍光体層36Rでは、紫外線照射により赤色発光する(Y、Gd)BO3 :Eu3+等の蛍光体材料を用いる。緑色(G)用の蛍光体層36Gでは、緑色発光するZn2 SiO4 :Mn等の蛍光体材料を用い、青色(B)用の蛍光体層36Bでは、青色発光するBaMgAl1217:Eu2+等の蛍光体材料を用いる。
図3(c)は、上述した発光管アレイ型表示サブモジュールを縦横に接続する様子を模式的に示す斜視図である。図3(c)では、4枚の発光管アレイ型表示サブモジュールから1枚の大画面の発光間アレイ型表示システムモジュールを構成しており、1枚1枚の発光管アレイ型表示サブモジュールは、駆動回路、電源回路等を含まない半完成品である。大画面用の表示モジュールを構成した段階で、全体を一つの表示フィルムとして駆動回路、電源回路等を組み込むことで、発光管アレイ型表示サブモジュールごとに表示画像の品質のバラツキが少ない大画面の発光管アレイ型表示システムモジュールを構成することができる。
図4は、コントローラ21の機能構成を示すブロック図である。図4に示すように、コントローラ21は、並列に配置されて発光管アレイを構成する複数の発光管31、31、・・・のうち少なくとも一の発光管31の長手方向の複数の位置での輝度値と、複数の発光管31、31、・・・の長手方向の同一相対位置での輝度値とを取得する輝度値取得手段211、少なくとも一の発光管31について取得した長手方向の複数の位置での輝度値に基づいて、該発光管31の長手方向における輝度値の変化度合を算出する輝度値変化度合算出手段212、取得した発光管31ごとの同一相対位置での輝度値及び算出した輝度値変化度合をメモリ222に記憶する輝度情報記憶手段213、並びにメモリ222に記憶してある輝度値の変化度合及び発光管31ごとの同一相対位置での輝度値に基づいて、複数の発光管各々の長手方向の各位置(相対位置)での補正輝度値を算出する補正手段214を備える。なお、輝度値変化度合算出手段212及び補正手段214の機能は、ハードウェア構成のデータ処理回路221が担う。
上述のように発光管31、31、・・・は、管径0.5〜5mm程度の細管であり、発光管31ごとに放電ガスを封入して両端を封止している。したがって、発光管31の構造上、複数の発光管31、31、・・・の輝度値が均一になるように製造することは困難である。
図5は、発光管31、31、・・・の輝度値が異なる状態を模式的に示す例示図である。図5(a)は、RGB各色について複数の発光管31、31、・・・の輝度値が異なる状態を示し、図5(b)は、色ごとに輝度値が異なる複数の発光管31、31、・・・を、各色順に並列に配置した発光管アレイを示し、図5(c)は、図5(b)の発光管アレイの輝度値を補正した後の状態を示す。図5(a)に示すように、複数の発光管31、31、・・・は、色ごとに輝度値が高い発光管31、輝度値が低い発光管31、輝度値が中程度の発光管31等、様々な輝度値に製造される。
図5(b)に示すように、図5(a)のような様々な輝度値に製造された複数の発光管31、31、・・・で、発光管アレイを構成するため各色順に並列に配置すると、色ごとに並列に配置された位置間で輝度差が生じ、発光管31が並列に配置された並列方向の発光管アレイの輝度のバラツキとなる。色ごとの位置間で輝度差が生じることにより、RGB3色の発光管31、31、31を一組として構成される画素間で色バランスが異なることになり、複数の発光管31、31、・・・が並列方向の色のバラツキとして視認される。図5(b)に示すような輝度値のバラツキがある発光管アレイであっても、各発光管31の輝度値を補正して一定の輝度値に近似させることにより、図5(c)に示すように発光管アレイの輝度値のバラツキを低減する。
上述のように発光管31の構造上、各発光管31の輝度値が異なるため、発光管アレイの並列方向には輝度値のバラツキがあるが、各発光管31の長手方向では、相対位置に応じて輝度値が単調増加する傾向にある。したがって、同一発光管内にて隣接する発光セル間では輝度値が少しずつ上昇するよう推移する輝度値の変化度合を示す。図6は、発光管31の長手方向の輝度値の変化度合の第一例を説明する例示図である。図6(a)は、色ごとに輝度値が異なる複数の発光管31、31、・・・を各色順に並列に配置した発光管アレイを示し、図6(b)は、R用の複数の発光管31、31、・・・の長手方向の輝度値の変化度合を示す。図6(a)に示す発光管アレイを構成するR1用の発光管31の長手方向Lの輝度値の変化度合は、図6(b)に示すように、長手方向Lを横軸、輝度値を縦軸として、切片br1、傾きarを有する直線に近似される。R2、R3、R4用の発光管31、31、31の長手方向Lの輝度値の変化度合についても、R1と同様、切片は各々br2、br3、br4、と異なるが、略同じ傾きarを有する直線に近似される。
図6の例では、並列に配置されて発光管アレイを構成するR用の複数の発光管31、31、・・・の長手方向Lの輝度値の変化度合は、略同じ傾きarの直線状になり、輝度値は徐々に上昇する方向に推移する。各R用の発光管31の輝度値の変化度合は、直線の傾きar及び切片brxで示される。各R用の発光管31の輝度値の変化度合を示す直線は、略同じ傾きarを有するため、少なくともR用の一の発光管31の輝度値の変化度合に基づいて直線の傾きarを算出することができ、全てのR用の発光管31、31、・・・の輝度値の変化度合を示す直線の傾きarを求めることができる。また全てのR用の発光管31、31、・・・の長手方向Lの同一相対位置、例えば位置L1での各輝度値が分かれば、位置L1での各輝度値と傾きarとから、R用の発光管31ごとの切片brxを算出することができる。なお、R用の一の発光管31の輝度値の変化度合は、例えば発光管31の長手方向Lの複数の位置で測定した複数の輝度値に基づいて算出する。
図7は、発光管31の長手方向の輝度値の変化度合の第二例を説明する例示図である。図7(a)は、色ごとに輝度値が異なる複数の発光管31、31、・・・を各色順に並列に配置した発光管アレイを示し、図7(b)は、R用の複数の発光管31、31、・・・の長手方向の輝度値の変化度合を示す。図6に示す輝度値の変化度合のように、並列に配置されて発光管アレイを構成する複数の発光管31、31、・・・が、発光管31の長手方向に切片brxは異なるが略同じ傾きarを持つ直線で示され、輝度値の変化度合が一定の場合であっても、図7(b)に示すように、発光管31によって傾きに若干の違いがある。なお、図7(b)では傾きの違いが明確になるように誇張して示している。傾きに違いがあるため、複数の発光管31、31、・・・の長手方向Lの位置によって複数の発光管31、31、・・・間の輝度差が変動する。すなわち、複数の発光管31、31、・・・の長手方向の両端付近L1、L2では、中間Lmと比較して輝度差がより小さく又は大きくなる。したがって、輝度差が中間的な値となる略中間の輝度値を、各発光管31を示す輝度値として取得することにより、複数の発光管31、31、・・・が異なる輝度値の変化度合を有する場合であっても、発光管31、31、・・・の両端での補正のずれを抑制して適正に補正することができる。
なお、視野の中心では輝度のバラツキ(輝度ムラ)を周辺より強く視認し、また視認した輝度ムラの程度によって視野全体の輝度ムラの印象が左右される。発光管アレイを並列方向に接続して表示フィルムを形成する場合には、発光管31、31、・・・の長手方向の中間が視野の中心となるので、上述のように略中間の輝度値を取得することによって、輝度ムラを認識し難くなるという効果も期待できる。
上述の発光管31、31、・・・の輝度値の変化度合の特性は、R用の複数の発光管31、31、・・・だけでなく、G用及びB用の複数の発光管31、31、・・・についても同様である。したがって、本実施の形態1に係る発光管アレイ型表示装置1では、RGB各色について、少なくとも一の発光管31の長手方向Lの複数の位置での輝度値と、複数の発光管31、31、・・・の長手方向の同一相対位置での輝度値とを取得する。取得した一の発光管31の長手方向Lの複数の位置での輝度値から輝度値の変化度合を算出し、取得した発光管ごとの同一相対位置での輝度値及び算出した輝度値の変化度合を記憶する。
次に、上述した構成の発光管アレイ型表示装置1の動作について、フロ−チャートに基づいて詳細に説明する。図8は、本発明の実施の形態1に係る発光管アレイ型表示装置1の駆動ユニット2のコントローラ21の処理手順を示すフローチャートである。
図8に示すように駆動ユニット2のコントローラ21は、RGB各色について、発光管アレイを構成する各色用の複数の発光管31、31、・・・のうちいずれか一の発光管31の長手方向Lの複数の位置での輝度値を取得する(ステップS801)。コントローラ21は、色ごとに取得した一の発光管31の長手方向の複数の位置での輝度値に基づいて、一の発光管31の長手方向における輝度値の変化度合を算出し(ステップS802)、メモリ222に記憶する(ステップS803)。輝度値の変化度合は、発光管31の長手方向の相対位置における輝度値の変化を一次近似した直線の切片情報及び傾き情報として算出することができる。
コントローラ21は、RGB各色について、算出した各色の一の発光管31の長手方向Lにおける輝度値の変化度合に基づいて、発光管アレイを構成する各色用の複数の発光管31、31、・・・の長手方向Lの同一相対位置、例えば図7(b)に示す位置Lmでの輝度値を取得し(ステップS804)、メモリ222に記憶する(ステップS805)。なお、各輝度値だけでなく、発光管31を識別する情報及び発光管の長手方向Lにおける相対位置に関する情報も輝度値に対応付けて記憶される。
コントローラ21は、メモリ222に記憶した色ごとの輝度値の変化度合及び発光管31ごとの同一相対位置での輝度値に基づいて、発光管アレイを構成する発光管各々の長手方向の各相対位置での補正輝度値を算出する(ステップS806)。具体的には、輝度値の変化度合及び発光管31ごとの同一相対位置での輝度値に基づいて、発光管アレイを構成する全ての発光管31、31、・・・の長手方向の各相対位置での輝度値を算出し、算出した輝度値を用いて、メモリ222に記憶されている全画素の画像データ、すなわち発光管アレイを構成する全発光管31、31、・・・によって形成される全画素の輝度値を補正する。
以上のように本実施の形態1によれば、並列に配置されて発光管アレイを構成する複数の発光管31、31、・・・は、発光管31、31、・・・の長手方向において同様の輝度値の変化度合を有するので、少なくとも一の発光管31の輝度値の変化度合と、発光管アレイを構成する全ての発光管31、31、・・・の同一相対位置での輝度値とを用いることで、全ての発光管31、31、・・・の輝度値の変化度合を把握することができ、発光管アレイの輝度値のバラツキを低減することが可能となる。したがって、膨大なメモリ及び高速の演算回路を必要とすることなく、少なくとも一の発光管31の輝度値の変化度合及び全ての発光管31、31、・・・の同一相対位置での輝度値だけに基づいて、発光管アレイを構成する全発光管31、31、・・・における全画素の輝度値を補正することが可能となる。
特に、輝度差が中間的な値となる複数の発光管31、31、・・・の長手方向の略中間の輝度値を、各発光管31を示す輝度値として取得することにより、複数の発光管31、31、・・・にて異なる輝度値の変化度合を有する場合であっても、発光管31、31、・・・の両端付近の位置での補正のずれを抑制して適正に補正することが可能となる。
なお、実施の形態1では、RGB3色の全ての色用の発光管31、31、・・・について色ごとに輝度値を取得するようにしているが、輝度差を視認しやすい緑色(G)用の発光管31、31、・・・の輝度値のみ取得するようにしても良い。補正に要するメモリ量を削減することができるからである。
(実施の形態2)
本発明の実施の形態2に係る発光管アレイ型表示装置1のハードウェア構成は、実施の形態1と同様であることから、同一の符号を付することにより詳細な説明を省略する。また本実施の形態2に係る発光管アレイ型表示装置1の駆動ユニット2のコントローラ21の機能構成は、実施の形態1と同様であることから、同一の符号を付することにより、詳細な説明は省略する。
本実施の形態2では、駆動ユニット2のコントローラ21は、輝度値の変化度合が、発光管31の長手方向の所定の位置を境に異なる変化度合となるよう算出された場合、変化度合ごとに複数の発光管31、31、・・・の長手方向の同一相対位置での輝度値を取得する点で実施の形態1と相違する。図9は、発光管31の長手方向の輝度値の変化度合の第三例を説明する例示図である。図9(a)は、色ごとに輝度値が異なる複数の発光管31、31、・・・を各色順に並列に配置した発光管アレイを示し、図9(b)は、R用の複数の発光管31、31、・・・の長手方向の輝度値の変化度合を示す。
図9(b)に示すように、並列に配置されて発光管アレイを構成する複数の発光管31、31、・・・が、発光管31の長手方向Lの所定の位置Lcを境に変化度合が変動している。具体的には、発光管31の長手方向Lの一端L0から所定の位置Lcまで、切片brxが異なって略同じ傾きar1を持つ第一の直線で示される輝度値の変化度合を有し、所定の位置Lcから他端L100までは、切片crxが異なって第一の直線とは異なる略同じ傾きar2を持つ第二の直線で示される輝度値の変化度合を有している。すなわち、発光管31の長手方向Lの位置に対して発光管31の長手方向Lの所定の位置Lcから一端L0側と他端L100側とで異なる傾きar1、ar2を有する2つの直線で輝度値の変化度合が示されている。したがって、輝度値の変化度合ごとに複数の発光管31、31、・・・の長手方向の同一相対位置での輝度値を取得する、すなわち一端L0から傾きが変わる所定の位置Lcまでの間の第一の同一相対位置L1と、傾きが変わる所定の位置Lcから他端L100までの間の第二の同一相対位置L2との2箇所の同一相対位置で、全ての複数の発光管31、31、・・・の各輝度値を取得することにより、傾きの変動に合わせて適正に補正することができる。
図10は、本発明の実施の形態2に係る発光管アレイ型表示装置1の駆動ユニット2のコントローラ21の処理手順を示すフローチャートである。図10に示すように駆動ユニット2のコントローラ21は、RGB各色について、発光管アレイを構成する各色用の複数の発光管31、31、・・・のうちいずれか一の発光管31の長手方向Lの複数の位置での輝度値を取得する(ステップS1001)。コントローラ21は、色ごとに取得した一の発光管31の長手方向の複数の位置での輝度値に基づいて、一の発光管31の長手方向における輝度値の変化度合を算出し(ステップS1002)、メモリ222に記憶する(ステップS1003)。本実施の形態2では、傾きが異なる2つの直線の組み合わせとして、それぞれ切片情報と傾き情報とが算出される。
コントローラ21は、RGB各色について、算出した各色の一の発光管31の長手方向Lにおける輝度値の変化度合、例えば所定の位置Lcから一端L0側と他端L100側とで異なる傾きar1、ar2を有する輝度値の変化度合に基づいて、発光管アレイを構成する各色用の複数の発光管31、31、・・・について、例えば図9(b)に示す一端L0側の同一相対位置L1と、他端L100側の同一相対位置L2との2個所の同一相対位置L1及びL2での輝度値を取得し(ステップS1004)、メモリ222に記憶する(ステップS1005)。
コントローラ21は、メモリ222に記憶した色ごとの輝度値の変化度合及び発光管31ごとの2箇所の同一相対位置での輝度値に基づいて、発光管アレイを構成する発光管各々の長手方向の各相対位置での補正輝度値を算出する(ステップS1006)。具体的には、記憶されている2つの輝度値の変化度合及び発光管31ごとの2箇所の同一相対位置での輝度値に基づいて、発光管アレイを構成する全ての発光管の長手方向の各位置での輝度値を算出し、算出した輝度値を用いて、メモリ222に記憶されている全画素の画像データ、すなわち発光管アレイを構成する全発光管31、31、・・・によって形成される全画素の輝度値を補正する。
以上のように本実施の形態2によれば、並列に配置されて発光管アレイを構成する複数の発光管31、31、・・・が、発光管31、31、・・・の長手方向の所定の位置を境に異なる輝度値の変化度合を有する場合には、変化度合ごとに複数の発光管31、31、・・・の長手方向の同一相対位置での輝度値を取得することにより、傾きの変動に合わせて適正に輝度値を補正することが可能となる。
(実施の形態3)
本発明の実施の形態3に係る発光管アレイ型表示装置1のハードウェア構成は、実施の形態1と同様であることから、同一の符号を付することにより詳細な説明を省略する。図11は、本発明の実施の形態3に係る発光管アレイ型表示装置1の駆動ユニット2のコントローラ21の機能構成を示すブロック図である。図11に示すように本実施の形態3に係る発光管アレイ型表示装置1の駆動ユニット2のコントローラ21の機能構成は、実施の形態1と同様であることから、同一の機能構成には同一の符号を付することにより、詳細な説明は省略する。
ただし本実施の形態3では、駆動ユニット2のコントローラ21は、同一相対位置において、隣接する同種の発光管の輝度値よりも所定の輝度高い輝度値を有する発光管を選択する発光管選択手段216と、選択した発光管の輝度値と、該発光管から所定範囲内に配置されている同種の発光管の輝度値とに基づいて、選択した発光管ごとに所定の割合で輝度値を減算する減算情報を算出する減算情報算出手段217を備え、輝度情報記憶手段213は、選択した発光管ごとの同一相対位置での輝度値、減算情報及び算出した輝度値の変化度合をメモリ222に記憶する。
図12は、R用の複数の発光管31、31、・・・から輝度差が大きい位置の発光管を選択する基準の一例を説明するための例示図である。図12には、発光管アレイに並列に配置されたR用の複数の発光管31、31、・・・の長手方向の同一相対位置での輝度値を配置された順に示している。図12において、例えばR3用の発光管31とR4用の発光管31とは、R用の発光管としては隣接しているが、発光管アレイ上では間にG用の発光管、B用の発光管を挟んでおり、実際には2つの発光管分の間隔を有している。ここで、R3用の発光管31とR4用の発光管31との間の輝度差D1と、R6用の発光管31とR9用の発光管31との間の輝度差D2が同一であっても、いわゆるマッハ効果により、発光管31、31の距離がより短い発光管31、31間の輝度差D1の方が、距離が長い発光管31、31間の輝度差D2よりも大きいと視認される。
すなわち、離れたところにある発光管31、31間の輝度差は、輝度値のバラツキとして認識され難く、RGB3色の発光管を一組として構成される画素間でも色ムラとして認識され難い。したがって、輝度差を視認しやすい近くに存在する発光管31、31の輝度値のみを補正することにより、補正に要するメモリ量を削減することができるとともに、色ムラを効果的に抑制することが可能となる。
具体的には、図12に示すように、発光管アレイに並列に配置された同種のR用の複数の発光管31、31、・・・の長手方向の同一相対位置での各輝度値のうち、隣接する同種の発光管31との輝度差D1が所定の閾値を超えるR3用及びR4用の発光管31を選び、R3用及びR4用の発光管31同士の間で輝度値が高い方のR3用の発光管31の輝度値を選択する。選択したR3用の発光管31についてのみ補正するため、R3用の発光管31の輝度値のみをメモリ222に記憶する。ただし、輝度差の比較対象となるR2用、R4用等の発光管31の輝度値はメモリ222に記憶しないので、どの程度輝度値を低く又は高く補正するべきか判断できない。そこで、選択したR3用の発光管31の輝度値と、該発光管31から所定の範囲内にある同種の発光管31、31、・・・の輝度値とに基づいて、選択した発光管31ごとに所定の割合で輝度値を減算する減算情報を算出し、減算情報をR3用の発光管31の輝度値とともに記憶する。例えば、図12に示すように、R3用の発光管31の輝度値がR2用の発光管31の輝度値とR4用の発光管31の輝度値との中間値になるように、R3用の発光管31の輝度値を所定の割合で減算する減算情報を記憶する。
なお、減算情報を算出する場合、隣接する発光管31の輝度値だけでなく、2本先、3本先等、選択した発光管31から所定管数の範囲内にある同種の発光管31、31、・・・の輝度値に基づいて、減算情報を算出するようにしても良い。対象範囲を広げることにより、より輝度値のバラツキを低減することができる。また、同様に対象を広げる趣旨で、発光管31を選択する際にも、上述のように隣接する同種の発光管31との輝度差だけでなく、3管以上の発光管31、31、・・・の輝度差を比較するようにしても良い。図13は、R用の複数の発光管31、31、・・・から輝度差が大きい位置の発光管31を選択する基準の他の例を説明するための例示図である。なお図13には、図12と同じ輝度値例を示している。
図13に示すように、2本先までの発光管31、31、・・・との輝度差を比較する場合、R3用の発光管31とR4用の発光管31との輝度差D1の他、R2とR4との輝度差D3、及びR4とR6との輝度差D4が所定の閾値を超えているので、R2とR6との輝度値を減算するようにする。その際、R2及びR3の輝度値を同時に減算するが、R1の輝度値からR1とR4との輝度差の1/3の輝度値分だけ減算した輝度値になるようにR2を減算し、R1の輝度値からR1とR4との輝度差の2/3の輝度値分だけ減算した輝度値になるようにR3を減算する。R1からR4まで同じ程度に輝度値が変化するので、輝度値のバラツキを視認し難くすることができる。また、R3とR4との輝度差をR2とR3との輝度差よりも小さくすることにより、より近くに位置する発光管31、31間の輝度差を、より離れて位置する発光管31、31間の輝度差より小さくすることができ、上述したマッハ効果により、輝度値のバラツキを色ムラとして視認し難くすることができる。
図14は、本発明の実施の形態3に係る発光管アレイ型表示装置1の駆動ユニット2のコントローラ21の処理手順を示すフローチャートである。図14に示すように駆動ユニット2のコントローラ21は、RGB各色について、発光管アレイを構成する各色用の複数の発光管31、31、・・・のうちいずれか一の発光管31の長手方向Lの複数の位置での輝度値を取得する(ステップS1401)。コントローラ21は、色ごとに取得した一の発光管31の長手方向の複数の位置での輝度値に基づいて、各色用の一の発光管31の長手方向における輝度値の変化度合を算出し(ステップS1402)、メモリ222に記憶する(ステップS1403)。
コントローラ21は、RGB各色について、算出した各色用の一の発光管31の長手方向Lにおける輝度値の変化度合に基づいて、発光管アレイを構成する各色用の複数の発光管31、31、・・・の長手方向Lの同一相対位置での輝度値を取得する(ステップS1404)。
コントローラ21は、RGB各色について、同一相対位置において、隣接する同種の発光管31、31、・・・の輝度値よりも所定の輝度高い輝度値を有する発光管31を選択する(ステップS1405)。コントローラ21は、選択した発光管31の輝度値と、該発光管31から所定の範囲内にある同種の発光管31、31、・・・の輝度値とに基づいて、選択した発光管31ごとに所定の割合で輝度値を減算する減算情報を算出し(ステップS1406)、メモリ222に記憶する(ステップS1407)。
コントローラ21は、メモリ222に記憶した色ごとの輝度値の変化度合、選択した発光管31ごとの同一相対位置での輝度値及び減算情報に基づいて、発光管アレイを構成する全ての発光管31、31、・・・のうち選択した発光管31各々の長手方向の各相対位置での補正輝度値を算出する(ステップS1408)。具体的には、輝度値の変化度合及び選択した発光管31ごとの同一相対位置での輝度値に基づいて、発光管アレイを構成する発光管31、31、・・・のうち選択した発光管31、31、・・・の長手方向の各位置での輝度値を算出し、算出した輝度値を減算情報に従って所定の割合で減算し、減算した輝度値を用いて、メモリ222に記憶されている選択された発光管31、31、・・・によって形成される画素の輝度値を補正する。
選択された発光管31によって形成される画素のうち、一の画素について、実際に入力される画像データに対して、補正後画像データを生成する手順について説明する。図15は、図12で例示したR3用の発光管31の減算情報の例示図である。図15では、151がR3用の発光管31の長手方向の相対位置における輝度値変化を、152がR4用の発光管31の長手方向の相対位置における輝度値変化を、それぞれ示している。図15に示すように、R3用の発光管31は隣接するR4用の発光管31に対して輝度値を減らすよう補正するため、減算情報算出手段217によって減算情報S3が算出される。図15の例では、発光管31の長手方向Lのどの相対位置においてもR3用の発光管31の全画素について同一の減算情報S3を用いる場合を示している。
減算情報S3を用いて、補正手段214は、入力画像データに対して輝度値を補正する。図16は、図12で例示したR3用の発光管31の輝度値補正の例示図である。図16では、入力画像データを0(ゼロ)から255までのピクセルデータ(8ビット、フルカラー)としている。
図16に示すように、入力画像データの輝度値がmである場合、減算情報S3に対して、新たな補正輝度値Dmが算出される。補正輝度値Dmは、入力画像データの輝度値に応じて0(ゼロ)からS3まで変動する。補正輝度値Dmの算出は、例えば一般に用いられるルックアップテーブルを用い、減算情報S3と入力画像データの輝度値mの値とに基づいて補正輝度値Dmを参照すれば良い。減算情報S3、輝度値mは、ともに限定的な整数値であるため、ルックアップテーブルを用いて算出することが容易である。
図16に示す処理により、補正手段214は、R3用の発光管31の入力画像データ161から補正輝度値Dmを減算することで、R3用の発光管31の補正後画像データ162を算出する。補正手段214での補正処理は、上記処理に限定されるものではなく、例えば減算情報S3の輝度値に応じた傾きS3/256を傾き補正係数として算出しておき、(補正後画像データ)=(入力画像データ)×(S3/256)×mと乗算することで補正輝度値を算出しても良い。
以上のように本実施の形態3によれば、実施の形態1及び2と同様、少なくとも一の発光管31の輝度値の変化度合と、取得した発光管31、31、・・・の同一相対位置での輝度値とだけから、取得した発光管31、31、・・・の輝度値の変化度合を把握することができる。しかも同一相対位置において、隣接する同種の発光管31、31、・・・の輝度値よりも所定の輝度高い輝度値を有する発光管31を選択し、選択した発光管31の輝度値のみを、所定の割合で輝度値を減算する減算情報とともに記憶しておくことにより、取得した複数の発光管31、31、・・・の長手方向の同一相対位置での輝度値の全てを記憶することなく、選択した発光管31の各々の長手方向の各相対位置での補正輝度値を算出することができる。したがって、輝度差を視認しやすい位置の発光管31、31、・・・の輝度値のみを補正することにより、補正に要するメモリ量を削減することができるとともに、色ムラ等の発生を効果的に低減することが可能となる。
その他、本発明の趣旨の範囲内であれば多種の変形、置換等が可能であることは言うまでもない。
従来の発光管アレイ型表示サブモジュールの発光管アレイの構成を模式的に示す斜視図である。 本発明の実施の形態1に係る発光管アレイ型表示装置の構成を示す模式図である。 本発明の実施の形態1に係る発光管アレイ型表示装置の発光管アレイ型表示システムモジュールを構成する発光管アレイ型表示サブモジュールの発光管アレイの構成を模式的に示す斜視図である。 コントローラの機能構成を示すブロック図である。 発光管の輝度値が異なる状態を模式的に示す例示図である。 発光管の長手方向の輝度値の変化度合の第一例を説明する例示図である。 発光管の長手方向の輝度値の変化度合の第二例を説明する例示図である。 本発明の実施の形態1に係る発光管アレイ型表示装置の駆動ユニットのコントローラの処理手順を示すフローチャートである。 発光管の長手方向の輝度値の変化度合の第三例を説明する例示図である。 本発明の実施の形態2に係る発光管アレイ型表示装置の駆動ユニットのコントローラの処理手順を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態3に係る発光管アレイ型表示装置の駆動ユニットのコントローラの機能構成を示すブロック図である。 R用の複数の発光管から輝度差が大きい位置の発光管を選択する基準の一例を説明するための例示図である。 R用の複数の発光管から輝度差が大きい位置の発光管を選択する基準の他の例を説明するための例示図である。 本発明の実施の形態3に係る発光管アレイ型表示装置の駆動ユニットのコントローラの処理手順を示すフローチャートである。 R3用の発光管の減算情報の例示図である。 R3用の発光管の輝度値補正の例示図である。
符号の説明
発光管アレイ型表示装置
2 駆動ユニット
3 発光管アレイ型表示システムモジュール
21 コントローラ
31 発光管
32 アドレス電極
34 表示電極(対)
211 輝度値取得手段
212 輝度値変化度合算出手段
213 輝度情報記憶手段
214 補正手段
222 メモリ

Claims (7)

  1. 互いに独立して内部に放電ガスが封入された複数の発光管のアレイと、各発光管の長手方向に沿ったアドレス電極と、該アドレス電極との交差部に放電セルの表示ラインを画定するよう全ての発光管を横切る方向に延伸する複数の表示電極対とを備える発光管アレイ型表示装置において、
    前記複数の発光管のうち少なくとも一の発光管の長手方向の複数の位置での輝度値と前記複数の発光管の長手方向の同一相対位置での輝度値とを取得する輝度値取得手段と、
    前記一の発光管について取得した長手方向の複数の位置での輝度値に基づいて、該一の発光管の長手方向における輝度値の変化度合を算出する輝度値変化度合算出手段と、
    同一相対位置での発光管ごとの輝度値及び算出した輝度値の変化度合を記憶する輝度情報記憶手段と、
    記憶してある輝度値の変化度合及び同一相対位置での発光管ごとの輝度値に基づいて、前記複数の発光管各々の長手方向の各位置での補正輝度値を算出する補正手段と
    を備えることを特徴とする発光管アレイ型表示装置。
  2. 前記輝度値取得手段は、
    前記輝度値変化度合算出手段にて算出された輝度値の変化度合が一定である場合、
    前記同一相対位置を前記長手方向の略中間にしてあることを特徴とする請求項1記載の発光管アレイ型表示装置。
  3. 前記輝度値取得手段は、
    前記輝度値変化度合算出手段にて算出された輝度値の変化度合が、前記一の発光管の長手方向の所定の位置を境に変動するよう算出された場合、
    変動した前記変化度合ごとに前記複数の発光管の長手方向の同一相対位置での輝度値を取得するようにしてあることを特徴とする請求項1記載の発光管アレイ型表示装置。
  4. 互いに独立して内部に放電ガスが封入された複数の発光管のアレイと、各発光管の長手方向に沿ったアドレス電極と、該アドレス電極との交差部に放電セルの表示ラインを画定するよう全ての発光管を横切る方向に延伸する複数の表示電極対とを備える発光管アレイ型表示装置において、
    前記複数の発光管のうち少なくとも一の発光管の長手方向の複数の位置での輝度値と前記複数の発光管の長手方向の同一相対位置での各輝度値とを取得する輝度値取得手段と、
    前記一の発光管について取得した長手方向の複数の位置での輝度値に基づいて、該発光管の長手方向における輝度値の変化度合を算出する輝度値変化度合算出手段と、
    同一相対位置において、隣接する同種の発光管の輝度値よりも所定の輝度高い輝度値を有する発光管を選択する発光管選択手段と、
    選択した発光管の輝度値と、該発光管から所定範囲内に配置されている同種の発光管の輝度値とに基づいて、選択した発光管ごとに所定の割合で輝度値を減算する減算情報を算出する減算情報算出手段と、
    選択した発光管ごとの前記同一相対位置での輝度値、前記減算情報及び算出した輝度値の変化度合を記憶する輝度情報記憶手段と、
    記憶してある輝度値の変化度合、同一相対位置での輝度値及び減算情報に基づいて、選択した発光管各々の長手方向の各位置での補正輝度値を算出する補正手段と
    を備えることを特徴とする発光管アレイ型表示装置。
  5. 前記複数の発光管は、赤色用、緑色用及び青色用の3色の発光管で構成され、
    前記輝度値取得手段は、前記緑色用の発光管の輝度値のみを取得するようにしてあることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項に記載の発光管アレイ型表示装置。
  6. 互いに独立して内部に放電ガスが封入された複数の発光管のアレイと、各発光管の長手方向に沿ったアドレス電極と、該アドレス電極との交差部に放電セルの表示ラインを画定するよう全ての発光管を横切る方向に延伸する複数の表示電極対とを備える発光管アレイ型表示装置の輝度補正方法において、
    発光管の長手方向に沿った放電セルの輝度特性と、少なくとも1対の表示電極に沿った表示ラインの輝度特性とを事前に測定しておき、
    測定した結果に基づいて、表示セルごとの位置に応じた輝度補正係数を演算し、
    演算された輝度補正係数を用いて表示する輝度データを補正することを特徴とする輝度補正方法。
  7. 前記発光管のアレイは、内部に赤、緑、青の蛍光体を有する発光管を循環的に配列した構成を有し、
    色の異なる発光管のグループごとに、発光管の長手方向に沿った放電セルの輝度特性と、少なくとも1対の表示電極に沿った表示ラインの輝度特性とを事前に測定することを特徴とする請求項6記載の輝度補正方法。
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Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11344949A (ja) 1998-03-31 1999-12-14 Sony Corp 映像表示装置
JP2004086165A (ja) 2000-03-10 2004-03-18 Ngk Insulators Ltd 表示装置の製造方法
JP2001324961A (ja) * 2000-03-10 2001-11-22 Ngk Insulators Ltd 表示装置の製造方法
JP2002372948A (ja) * 2001-06-18 2002-12-26 Fujitsu Ltd Pdpの駆動方法および表示装置
TW582006B (en) * 2002-06-14 2004-04-01 Chunghwa Picture Tubes Ltd Brightness correction apparatus and method for plasma display
JP4834295B2 (ja) * 2004-01-09 2011-12-14 株式会社東芝 映像表示装置および映像表示方法
JP2005257754A (ja) * 2004-03-09 2005-09-22 Pioneer Electronic Corp 表示装置
JP2006201523A (ja) * 2005-01-20 2006-08-03 Nec Saitama Ltd 液晶表示パネルの検査方法および検査装置
JP2006251516A (ja) * 2005-03-11 2006-09-21 Pioneer Electronic Corp ディスプレイ装置およびマルチディスプレイシステム
US7595773B2 (en) * 2005-05-18 2009-09-29 Chunghwa Picture Tubes, Ltd. Brightness correction method for plasma display and device thereof
KR20070075943A (ko) * 2006-01-17 2007-07-24 엘지전자 주식회사 잔상 보상 기능을 갖는 플라즈마 디스플레이 장치 및 잔상보상 방법
JPWO2007116437A1 (ja) * 2006-03-30 2009-08-20 篠田プラズマ株式会社 表示装置
KR100846606B1 (ko) * 2007-04-27 2008-07-16 삼성에스디아이 주식회사 플라즈마 디스플레이 장치 및 이의 어드레스 데이터 자동전력 제어 방법

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