JP6441956B2 - 各種ディスプレイにおけるグローバル光補償 - Google Patents

Description

関連出願への相互参照
本願は、２０１４年３月２６日付け出願の米国特許仮出願第６１／９７０，８０４号「Ｇｌｏｂａｌ Ｌｉｇｈｔ Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ ｉｎ ａ Ｖａｒｉｅｔｙ ｏｆ Ｄｉｓｐｌａｙｓ」に基づく優先権を主張するものであり、この出願の開示内容の全てを本願に援用する。

技術
本発明は、広くディスプレイ技術に関し、特に、直接照明または側面照明される照明ユニットを用いるディスプレイ技術に関する。

背景
ライトバルブ（例えば、ＬＣＤ画素またはサブ画素）を含むディスプレイパネルを照明するために使用されるバックライトは、しばしば、ライトフィールドの不均一性と色ずれを欠点に持つ。結果として、ディスプレイパネルは、望ましくない色の濃淡 （ｔｉｎｔ）を特定の領域内に含む画像を描画し得る。そのような視覚的アーチファクトが広範な種類のディスプレイに存在する一方で、不均一性や色ずれの実際のパターンは、ディスプレイに使用される異なるバックライト設計やコンポーネントに依存する。

例えば、様々な原色の光を生成する量子ドットシートを含むバックライトは、ディスプレイパネルの全領域を通じては、それら原色について同じ均一比率で光を生成できないかも知れない。直接照明ディスプレイは、ディスプレイパネルの周縁に向かって比較的顕著に、不均一性と色ずれを示し得る。側面照明ディスプレイは、ディスプレイパネルの或る空間方向に沿って、不均一性と色ずれの勾配パターンを示し得る。

故に、広い色域と高い輝度を備えるディスプレイシステムを設計したり製造したりすることは、それに関わる多数の比較的高価な、光学的、音響的、電子的、および機械的コンポーネント、ならびにそれら全てを単一のシステムへと統合することがはらむ複雑さのせいで、コストが高くつくものとして多くのディスプレイ製造業者に認識されてきた。

本節に記載されている手法は、探求し得る手法ではあるが、必ずしもこれまでに着想または探求されてきた手法ではない。従って、別途示唆のない限り、本節に記載された手法のいずれも、本節に記載されているという理由だけで従来技術としての適格性を有すると考えるべきではない。同様に、別途示唆のない限り、１以上の手法に関して特定される問題が、本節に基づいて、いずれかの先行技術において認識されたことがあると考えるべきではない。

図面の簡易説明
本発明を、限定のためではなく例示を目的として、添付図面の各図により示す。これらの図において、類似の要素には同種の参照符号を付している。

図１Ａは、ディスプレイシステムの構成例を、例示する。 図１Ｂは、ディスプレイシステムの構成例を、例示する。 図１Ｃは、ディスプレイシステムの構成例を、例示する。 図２Ａは、照明不均一性の例を、例示する。 図２Ｂは、白点の偏り例を、例示する。 図３Ａは、ディスプレイ装置の構成例を、例示する。 図３Ｂは、ディスプレイ装置における光補償の例を、例示する。 図４Ａは、光補償を備えるディスプレイ装置の構成例を、例示する。 図４Ｂは、光補償を備えるディスプレイ装置の構成例を、例示する。 図５は、工程フロー例を、例示する。 図６は、本明細書中に記載のコンピュータまたは計算装置が実装され得るハードウェアプラットフォーム例を、例示する。

実施形態例の説明
グローバル光補償技術に関する実施形態例が、本明細書中に記載される。以下の説明においては、便宜上、本発明を完全に理解できるように、多数の詳細事項を説明する。ただし、これらの詳細事項抜きでも本発明を実施可能であることは明白であろう。他方、本発明の説明を不必要に不明瞭にしないように、周知の構造およびデバイスの細かな詳細までは説明しない。

実施形態例が、以下の骨子に沿って、本明細書中に記載される。
１． 一般的概要
２． 構造の概要
３． 不均一照明パターン
４． 光補償
５． 光補償の実装
６． 光補償層
７． 工程フロー例
８． 実装機構／ハードウェアの概要
９． 均等物、拡張物、代替物、その他

１．一般的概要
本概要は、本発明の一実施形態が有するいくつかの側面につき、基本的説明を提示する。本概要は、実施形態が有する諸側面についての広範かつ網羅的な要約ではない、ということに留意すべきである。さらに留意すべきは、本概要は、実施形態が有する任意の特に重要な側面や要素を示すものとして理解されるようには意図されておらず、また、その特定の実施形態のあるいは広く本発明の何らの範囲を、規程するものとして理解されるようにも意図されていない。本概要は、単に、実施形態例に関するいくつかの概念を凝縮された簡素な形式で提示するものであって、以下に続く、諸実施形態例についてのより詳細な説明に対する単なる概念的な前置きとして理解されるべきである。

バックライトユニット（ＢＬＵ）が、ディスプレイパネルの受光面を照明するために使用可能である。ディスプレイパネルは、ライトバルブを備える画素構造を含む。画素構造の透過状態は、画像フレームの画素値に基づき、ユーザに見える面にその画像フレームを描画するために制御可能である。

いくつかの実施形態では、ディスプレイパネルの受光面を照明するために、ＢＬＵからのバックライトは、例えば１つ以上の光学スタック、１つ以上の光再生成層、１つ以上の光再利用層、等のようないくつかのコンポーネントを通過する。限定的な意味ではない態様例において、ＢＬＵから放たれる青色またはＵＶライトは、１つ以上の異なるタイプの量子ドットを含む量子ドット層を通過し得る。この量子ドット層は、前記青色またはＵＶバックライトの少なくとも一部を、ディスプレイパネルの受光面上に照射される光が白色光となるような、１つ以上の特定タイプの可視色光に変換する。

ディスプレイパネルの各画素につき輝度および色構成（例えば、ある映像規格に定められた白点等）の両方において定常性を備える光照明を達成することは、困難である。たとえ均質な材料およびコンポーネントを使用したとしても、ディスプレイパネルの或るいくつかの空間領域における光再生成効率は、幾何学的位置、経年変化、使用法、等に関する要因のせいで、同一ディスプレイパネルのその他いくつかの空間領域における光再生効率とは異なり得る。例えば、青色バックライトを備える直接照明ディスプレイパネルが呈する照明パターンは、ディスプレイパネルの内側の大部分では比較的一定の白色であっても、ディスプレイパネルの周縁付近では、その場所での光再生成（例えば、赤色および緑色光の等）の非効率性のために様々な度合い（ｓｈａｄｅｓ）の青色を有し得る。同様に、側面照明ディスプレイパネルは、光源までの距離差に起因する光再生成（例えば、赤色および緑色光の等）の効率差のために、勾配照明パターンを呈し得る。

いくつかの実施形態では、ディスプレイパネル受光面上の不均一照明パターンが、ディスプレイ装置中の１つ以上のコンポーネントについて判定され得る。これらコンポーネントには、ＢＬＵ、光学スタック、光再生成層、光再利用層、等のいずれかが含まれ得るが、それらのみに限定されるわけではない。不均一照明パターンは、シミュレーションツール、基準ディスプレイ装置、光補償の適用を受けるべき特定ディスプレイ装置、等を使用し、装置設計時に、装置較正時に、工場で、実地で、等で判定可能である。

ディスプレイ装置が備える１つ以上のコンポーネントの不均一照明パターンに基づき、ディスプレイパネル上の光照明不均一性を解消もしくは低減する照明補償パターンが、ディスプレイ装置中で生成および実施可能である。いくつかの実施形態では、非線形性を生成する１つ以上のコンポーネントのうち少なくとも１つに対し、補償を生成するコンポーネントで、改変、置換、等を行なうことが可能である。いくつかの実施形態では、不均一照明パターンに対する光補償を提供するために、不均一照明パターンを生成する１つ以上のコンポーネントとともに、１つ以上の追加的なコンポーネントが併用可能である。例えば、周縁付近に青色の色み（ｔｉｎｔｓ）を呈する不均一照明パターン用に非青色光の光再生成効率を引き上げるべく、より多くの赤色および緑色ＱＤ材料が周縁付近に構成されるように、ＱＤ層を改変または追加し得る。周縁付近に黄色の色みを有するカラーフィルタ層が、通常のカラーフィルタの代わりに、またはそれと併せて、使用できる。光照明の不均一性を解消または低減する照明補償パターンを生成する目的で、既存の光源に対し改変、置換、等が為されてもよく、かつ／または、追加的な光源が周縁付近に構成されてもよい。

いくつかの実施形態では、照明補償パターンは、少なくとも部分的に光変調層および光補償モジュールを用いて実装可能であり、この光補償モジュールは、光変調層を通過する透過光が照明補償パターンを表現かつ実施するものとなるような、光変調層を制御するための画素制御データを生成する。例えば、光変調層は、ある共通の白点やある共通の色域等がディスプレイパネルの全空間領域内の画素によりサポートされることを目指し、不均一照明パターン内の色の濃淡を除去するように制御され得る。光変調層は、描画すべき画像フレームを含む画像データに基づき制御される光変調層（例えば、原色（ｐｒｉｍａｒｙ）等の）とは別に追加されてもよいし、同一のものであってもよい。特に、いくつかの実施形態では、光変調層は、描画すべき画像フレームを含む画像データと、照明補償パターンの実装を含む画像制御データと、の両方に基づいて共同制御され得る。

いくつかの実施形態では、ある１つのディスプレイ装置につき、不均一照明パターンの判定および照明補償パターンの生成は、そのディスプレイ装置が実地にリリースされる（例えば、エンドユーザに向けて等）前に、実施される。いくつかの実施形態では、ある１つのディスプレイ装置につき、不均一照明パターンの判定および照明補償パターンの生成は、そのディスプレイ装置が実地にリリースされた（例えば、エンドユーザに向けて等）後に、不定期に、オンデマンドで、定期的に、等で実施可能である。いくつかの実施形態では、ある１つのディスプレイ装置についての不均一照明パターン判定および照明補償パターン生成を反復的に実施することにより、後続の照明補償パターンが１つ以上の先行して生成された照明補償パターンに対する調整により表現可能であるようにすることも可能である。

いくつかの実施形態では、ディスプレイ装置のディスプレイパネルが有する観察面のテスト画像が、外部装置によって撮影され得る。これらのテスト画像が外部装置および／またはディスプレイ装置によって解析されることにより、そのディスプレイ装置における、任意の光照明不均一性の判定、照明補償パターンの生成、照明補償パターンの実施、等を行い得る。

いくつかの実施形態では、方法は、本明細書中に記載のディスプレイシステムを提供することを含む。いくつかの実施形態では、本明細書中に記載の機構が、ディスプレイシステムの一部を形成する。そのような機構には、携帯用のデバイス、タブレットコンピュータ、劇場システム、屋外ディスプレイ、ゲーム機、テレビ、ノートパソコン、ネットブックコンピュータ、セルラー無線電話、電子書籍リーダ、ＰＯＳ端末、デスクトップコンピュータ、コンピュータワークステーション、コンピュータキオスク、ＰＤＡ、およびその他の多様な種類の端末および標示ユニット、が含まれるが、それらに限定されない。

本明細書中に記載の好ましい実施形態ならびに一般的な原則や特徴に対する様々な変更は、当該分野の当業者にとっては容易に明らかであろう。よって、本開示は提示された実施形態に限定されるように意図されているのではなく、本明細書中に記載の原則および特徴に合致する最も広い範囲を与えられるべきである。

２．構造の概要
図１Ａは、バックライトユニット（ＢＬＵ）１１０、第１の光学スタック１０８、光再生成層１０６、第２の光学スタック１０４、カラーフィルタ層１０２、等を含むディスプレイシステムの構成例を例示する。画素構造を、図１Ａに例示する層のうち１つ以上において実装可能である。ある実施形態例では、透過光の光強度を変調するために使用される画素構造が、対応画素（またはサブ画素）につき様々な色のフィルタを含み得るカラーフィルタ層（１０２）および、対応画素につき液晶ユニット構造を含み得る第２の光学スタック（１０４）中に埋め込まれている。

図１Ｂは、側面照明ディスプレイシステムの構成例を例示する。図１Ｂに示されるように、１つ以上の光源１１２―１は、側面照明ディスプレイシステムにおいて画素を透過光が照らす光透過方向とは異なる横向きに（例えば、それと垂直に）、ＢＬＵ １１０―１内の光ガイドの中へと光を注入するように、構成される。

図１Ｃは、直接照明ディスプレイシステムの構成例を例示する。図１Ｃに示されるように、１つ以上の光源１１２―２は、直接照明ディスプレイシステムにおいて画素を透過光が照らす光透過方向と同様の向きに（例えば、概ねそれと一直線に）、ＢＬＵ １１０―２内で光を注入するように構成される。その他の光注入方法もまた、本明細書中に記載のディスプレイシステム内で使用され得る。その中には、側面照明および直接照明光注入方法の両方を組合わせる方法が含まれるが、限定的な意味ではない。

本明細書中に記載の光源（例えば、１１２―１、１１２―２等）により注入される光は、広範な種類の光波長分布パターン（例えば、１ｎｍ未満、５ｎｍ未満、５ｎｍ以上３０ｎｍ以下、３０ｎｍ超のスペクトル成分等）のうち１つ以上を含み得る。ＢＬＵ（例えば、１１０、１１０―１、１１０―２等）内の注入光には、青色光、紫色光、紫外線光、等のうち１つ以上が含まれ得るが、それらに限定されるわけではない。

ディスプレイシステム（例えば、ＬＣＤディスプレイシステム）中のカラーフィルタは、供給者毎に様々であり得る。いくつかの実施形態では、カラーフィルタは、そのカラーフィルタの通過帯域に波長を持たない光の大半を吸収するように、予め構成可能である。いくつかの実施形態では、カラーフィルタは、そのカラーフィルタの通過帯域に波長を持たない光の大半を拒否するように、予め構成可能である。

特定波長帯域の光を生成するために、量子ドットなどの光再生成材料が選択可能である。いくつかの実施形態では、光源（例えば、１１２―１、１１２―２等）は、青色光を放出するように構成される。光再生成層（例えば、１０６等）は、青色光の全部ではなく一部を緑色および赤色光へと変換するように構成された、光再生成材料を含む。変換されなかった青色光、ならびに青色光から変換された緑色および赤色光は、被照明面（例えば、拡散面、ＬＣＤ層等）上に、基本的に白色の光（ｍｏｒｅ ｏｒ ｌｅｓｓ ｗｈｉｔｅ ｌｉｇｈｔ）を提供し得る。

青色光源以外の他の光源が光再生成のために使用されてよいことに、留意すべきである。例えば、青色光源の代わりにまたはそれと併せて、ＵＶ光源が、例えば青色量子ドット、赤色量子ドット、緑色量子ドット、等のような光再生成材料から、例えば青色、赤色、緑色のような可視光を生成するために使用できる。なお、赤色、緑色、および青色以外の他の原色もまた、照明のために使用されてよい（例えば、赤色、緑色、および青色の代わりに、赤色、緑色、および青色と併せて等）ことに、留意すべきである。さらに、３つを超える、３つの、３つ未満の原色がディスプレイシステムの採用するカラーシステムにおいて使用されてもよいことに、留意すべきである。

光再生成層は、光学層（例えば、既存のあるいは新規の）に対し、ＱＤ、リモート蛍光体（ＲＰ）、またはその他の光再生成材料を加えることにより形成し得るが、それらに限定はされない。光再生成材料は、光学層の上面、底面、または両面上に、被覆、接着、添加、またはその他の方法で構成できる。光再生成物質はまた、光学層内部に埋め込んでもよい。光再生成物質は、様々な構成方法を任意の組合わせや順序で使用して、光学層とともに構成できる。

ディスプレイシステム（例えば、図１Ａ、図１Ｂ、または図１Ｃに示される、等の）は、描画面を有するディスプレイパネルを含み得る。ディスプレイパネルは、１つ以上のコンポーネント（例えば、偏光子、基板、液晶層、フィルタ、スイッチ素子、電極等）を用いて実装でき、複数の画素または画素構造を、矩形配列パターン、非矩形パターン等で含む。

３．不均一照明パターン
理想的には、ディスプレイパネルが有する複数画素中の各画素は、同一構成の光色組合わせ（例えば、ＢＴ．７０９のような規格や仕様に定義された白点を生成する、等の）を含む一定の光を用いて、照明される。ところが、たとえ照明を生成するために均質な材料やコンポーネントを用いたとしても、照明の均一性は達成が難しい。例えば、ＱＤシートのような光再生成層（例えば、１０６等）をバックライトユニット（例えば、１１０、１１０―１、１１０―２等）の一部として、あるいはそれと併せて使用する場合、光再生成層（１０６）の異なる空間位置における光の生成／変換は、様々であり得る。

あくまでも例示の目的だけのために、光再生成層（１０６）は矩形である。光再生成層（１０６）の矩形周縁における光の生成／変換は、光再生成層（１０６）の矩形中央における光の生成／変換に比べると、相対的に非効率であり得る。このことは様々な要因に起因し得るのであって、その中には、光再生成層（１０６）の周縁における不十分な光再利用が含まれるが、限定的な意味ではない。

光再生成層と光再生成層ではない層とを含む様々な光学コンポーネントが、不均一性を欠点に持つ。例えば、ディスプレイシステムのＢＬＵ（例えば、１１０、１１０―１、１１０―２等）からの発光は、ディスプレイシステム中のディスプレイパネルが有する様々な空間領域内で、様々に劣化し得る。なぜならば、ディスプレイパネルが有する或る空間領域を照明するＢＬＵ中の発光素子は、ディスプレイパネルが有する他の空間領域を照明するＢＬＵ中の他の発光素子と比べて、相対的に酷使されることがあるからである。空間によって異なる経年効果はまた、ディスプレイシステム中の多様な光学コンポーネントのうちの任意に影響し得て、その結果、空間的に不均一な照明が引き起こされることとなる。

図２Ａは、直接照明ディスプレイシステムが生成する照明不均一性の例を例示する。いくつかのシナリオでは、青色光が他の原色の生成のために使用されるとき、非効率な光の生成／変換のせいで、被照明面の周縁は知覚可能な青色の増加を示す。同様に、例えば図１Ｂに示されるような側面照明ディスプレイシステムは、１つ以上の空間方向（例えば、側面照明光源１１２―１による光注入の方向に関して長軸方向、その長軸方向に垂直な横断方向等）に沿う１つ以上の勾配パターンの形態を採る、照明不均一性を生成し得る。

図２Ｂは、照明不均一性のせいで生じる、ディスプレイパネルの様々な空間領域内における白点の偏り例を、例示する。図２Ｂに見られるように、ディスプレイパネルの画素白点は、単一点上に位置するとは限らず、色域２０４内のプロット２０２に沿って分布し得る。

照明の空間的不均一性は、ディスプレイパネルの様々な空間領域が有する１つ以上の照明特性に影響を与える。照明特性の例には、白点、色域、コントラスト、暗レベル、明レベル、等のいずれかが含まれるが、それらのみに限定はされない。ディスプレイパネルの様々な空間領域における輝度レベルの不均一性および色光構成の不均一性は、これら様々な空間領域における不均一な白点、色域、コントラスト、暗レベル、明レベル、等の起因となり得る。ディスプレイパネルの様々な空間領域における色光構成の差異は、ディスプレイパネルのこれら様々な空間領域内で空間的に変化する不均一な不飽和色、不均一な色ずれ、等の起因となり得る。ディスプレイパネルの様々な空間領域における輝度レベルの差異は、ディスプレイパネルのこれら様々な空間領域内で空間的に変化する不均一なグレースケールレベル変動、コントラスト変動、暗レベル変動、明レベル変動、等の起因となり得る。結果として、洗練されたディスプレイシステムにおいてさえ、視覚的アーチファクトが、ユーザによって容易に観察され得る。

いくつかの実施形態では、当該ディスプレイパネルを含むディスプレイ装置が備える１つ以上の装置コンポーネントに関する、ディスプレイパネル上の不均一照明パターンが判定される。これらの装置コンポーネントには、１つ以上のバックライトユニット（１１０）、第１の光学スタック（１０８）、光再生成層（１０６）、第２の光学スタック（１０４）、カラーフィルタ層（１０２）、等が含まれ得るが、それらのみに限定はされない。いくつかの実施形態では、不均一照明パターンは、ディスプレイパネルの様々な空間領域で様々に変わる１つ以上の照明特性の、測定値群を含む。例えば、第１の測定値群が、ディスプレイパネルが有する第１の空間領域での照明特性につき、決定され得る。その一方で、第１の測定値群とは異なる第２の測定値群が、ディスプレイパネルが有する第１の空間領域とはまた異なった、ディスプレイパネルが有する第２の空間領域での照明特性につき、決定され得る。

本明細書中に記載の技術下で、不均一照明パターンは、様々な方法のうちの１つ以上によって判定可能である。いくつかの実施形態では、１つ以上の輝度照明特性が、輝度補償を適用すべき特定のディスプレイ装置上で直接測定される。特定ディスプレイ装置が有する輝度照明特性の直接測定は、その特定ディスプレイ装置につき、図２Ａおよび図２Ｂに示されるような不均一照明パターンを構築／検知／判定するために、使用可能である。

いくつかの実施形態では、１つ以上の輝度照明特性が、輝度補償を適用すべきディスプレイ装置のクラスを代表する基準ディスプレイ装置上で測定される。基準ディスプレイ装置の輝度照明特性の測定値を、それらディスプレイ装置のクラスについて、例えば図２Ａおよび図２Ｂに示されるような不均一照明パターン（例えば代表、基準、等としての）の構築／検知／判定を行うために、使用可能である。ディスプレイ装置のクラス中のディスプレイ装置例としては、基準ディスプレイ装置等と同様または同一の光学設計を実装する複数のディスプレイ装置が含まれ得るが、それらのみに限定はされない。基準ディスプレイ装置から判定される不均一照明パターンは、それらディスプレイ装置のクラスのうち任意のディスプレイ装置が有する不均一パターンの代表として用いられ得る。

いくつかの実施形態では、１つ以上のシミュレーションツールが、輝度補償を適用すべきディスプレイ装置のクラスが有する光学設計をシミュレートするために、使用され得る。１つ以上の輝度照明特性が、シミュレーションツールが生成するシミュレーションデータに基づき、計算的に決定できる。ディスプレイ装置のモデルが有する輝度照明特性の算出値を、それらディスプレイ装置のクラスにつき、例えば図２Ａおよび図２Ｂに示されるような不均一照明パターン（例えば代表、基準、等としての）の構築／検知／判定を行うために、使用可能である。ディスプレイ装置のクラス中のディスプレイ装置例としては、シミュレーションツール等がシミュレートするものと同様または同一の光学設計を実装する複数のディスプレイ装置が含まれ得るが、それらのみに限定はされない。シミュレーションツールが判定する不均一照明パターンは、それらディスプレイ装置のクラスのうち任意のディスプレイ装置が有する不均一パターンの代表として用いられ得る。

不均一照明パターンを判定する方法は必ずしも互いに排他的であるとは限らないことに、留意すべきである。いくつかの実施形態では、ある特定のディスプレイ装置が有する不均一照明パターンを判定するために、１つの方法だけが使用される。いくつかの実施形態では、ある特定のディスプレイ装置が有する不均一照明パターンを判定するために、２つ以上の異なる方法が組み合わされる。

本明細書中に記載の技術下で、ディスプレイ装置が有する不均一照明パターンの判定は、例えば装置設計時、工場で（例えば、工場較正の一部として等）、ディスプレイ装置が使用のためにリリースされた後、等のような様々な時点のうち、任意において実行可能である。不均一照明は、経時変化し得る。いくつかの実施形態では、ある特定装置の経時的な不均一照明パターンの判定が、不定期に、定期的に、オンデマンドで、等で実行され得る。そのような判定はまた、反復的に行うことも可能である。例えば、後の判定は、照明不均一性における任意の変化の判定、光補償の任意の対応する変化の判定、等を行うための基準として、例えば工場測定のような先の判定の結果を使用し得る。

不均一照明パターンの決定においては、１つ以上のテスト画像を使用してもよいし、しなくてもよい。いくつかの実施形態では、グレースケール（例えば、黒、グレー、白、赤、緑、青、一様、等の）テスト画像が、ディスプレイ装置上に予めプログラム済みまたは格納済みであってもよく、ディスプレイパネルが有する様々な空間領域の不均一照明を判定するために使用できる。

いくつかの実施形態では、ディスプレイパネルが有する様々な空間領域の不均一照明を判定するために、テスト画像無しで、様々な電圧レベル（例えば、最大、中間、最小、一定、パターン状、直列、並列、等の）が光変調層に対して適用（例えば、電極を介して通して等）できる。

いくつかの実施形態では、走査的または非走査的方法のうち１つ以上により、画素レベル、空間領域レベル、等で照明を測定するために、１つ以上のカラーイメージング機器、色測定装置、等が使用される。いくつかの実施形態では、ある画素、ある空間領域、等における、ＣＩＥ Ｘ，Ｙ，Ｚ値、ＲＧＢ色、等の色空間値が、照明測定結果から取得される。これらの色空間値は、画素レベル、空間領域レベル、等で個々の白点および色域を決定するために使用可能であり、そこから不均一照明パターンが導出される。いくつかの実施形態では、不均一照明パターンを表現または近似するために、行列、表、関数（例えば、解析的、非解析的、区分的、等の）、曲線セグメント、線分、等が使用され得る。

４．光補償
いくつかの実施形態では、照明補償パターンは、不均一照明パターンに基づいて決定または生成可能である。ある例では、ある特定の白点や特定の色域を基準にした、空間的に変化する偏りまたは不均一性は、変換行列（例えば、その特定の白点を定義するＣＩＥ Ｘ，Ｙ，Ｚ値から、またはその特定の色域を定義するＲＧＢ値から等の変換をそれぞれ表現する、複数の３×３行列等）によって表現し得る。その変換行列が表現する偏りや不均一性を打ち消す逆変換行列を、その変換行列の逆行列として、計算し得る。この逆変換行列は、空間的に変化する偏りまたは不均一性を相殺するためにディスプレイ装置中で実施される必要がある照明補償パターンを表現するために用い得る。

ある別の例では、特定の白点、特定の色域を基準とする偏りまたは不均一性は、変換関数によって表現し得る。その変換行列が表現する偏りや不均一性を打ち消す逆変換関数を、その変換関数に対する逆関数として、計算し得る。この逆変換関数は、空間的に変化する偏りまたは不均一性を相殺するためにディスプレイ装置中で実施される必要がある照明補償パターンを表現するために用い得る。

上記に説明の変換行列、変換関数、［逆変換行列、逆変換関数］、等は様々なレベルの空間粒度について生成できることに、留意すべきである。例えば、本明細書中に記載の変換行列、変換関数、等は、各画素、各画素ブロック、ディスプレイパネルの各空間領域、等について生成可能である。追加的、選択的、または代替的に、本明細書中に記載の変換行列、変換関数、等は、ある１つの特定色、２つ以上の色、等に関することが可能である。いくつかの実施形態では、変換行列内の成分は関数によって表現し得る。いくつかの実施形態では、変換関数は、複数の成分を有するベクトル、行列、等として表現し得る。

上記に説明の変換行列および変換関数の代わりに、またはそれらと併せて、空間的に変化する偏りおよび不均一性を表現する他の方法を使用してもよいことに留意すべきである。同様に、上記に説明の逆変換行列および逆変換関数の代わりに、またはそれらと併せて、空間的に変化する照明補償を表現する他の方法を使用してもよい。

いくつかの実施形態では、画素の空間位置、ディスプレイパネル上の空間位置は、例えばｘおよびｙのような座標により表現可能である。ここで、ｘは第１の次元を表し、ｙは第２の別次元をあらわす。上記に説明の変換行列、変換関数、およびそれらの逆行列／逆関数、等は、画素、空間領域、等が有する空間位置（例えば、ｘおよびｙの値により表される、等の）に概ね依存しかつそれと共に変化する数式であってもよい。

いくつかの実施形態では、これらの数式のうち１つ以上はさらに、より簡素な数式の積へと分解、またはそれらにより近似し得る。いくつかの実施形態では、２変数ｘおよびｙの変換関数は、２つの１変数関数の積によって近似、またはそれらへと分解し得る。その一方はｘの関数であり、他方はｙの関数である。例えば、直接照明ディスプレイ装置におけるｘの関数は、ディスプレイパネルの第１の次元の中央における比較的一定な原色構成と、ディスプレイパネルの第１の次元の終端付近における比較的多様な原色構成とを捉えるために使用できる。同様に、直接照明ディスプレイ装置におけるｙの関数は、ディスプレイパネルの第２の次元（例えば、第１の次元に対し垂直な等）の中央における比較的一定な原色構成と、ディスプレイパネルの第２の次元の終端付近における比較的多様な原色構成とを捉えるために、使用できる。いくつかの実施形態では、２変数ｘおよびｙの変換関数は、ひとつの１変数関数によって近似、またはそれへと簡素化し得る。例えば、当該変換関数は、側面照明ディスプレイ装置におけるｘの単一関数であってディスプレイパネルの第１の次元における原色構成の勾配パターンを捉えるものへと、簡素化されるかも知れない。その原色構成は、ディスプレイパネルの第２の次元（例えば、第１の次元に対して垂直な）に沿っては、比較的一定であり得るからである。

いくつかの実施形態では、変換行列、変換関数、等に対し、不均一な補正、摂動、等を追加してもよい。いくつかの実施形態では、１つ以上の数式またはその中の１つ以上の関数成分／項を近似するために、例えば０次項、１次項、２次項、等を含む多項式のような解析関数を使用し得る。ある例では、０次項は、原色構成における比較的一定のパターンを捉える主要項として使用される一方で、１次項（例えば、区分的線型セグメント等）は、ディスプレイパネルの周縁付近における、その比較的一定のパターンに対する小規模変化を捉える補正／摂動項として使用されるかも知れない。また別の例では、１次項は、ある勾配パターンを捉える主要項として使用される一方で、２次項は、その勾配パターンに対する小規模変化を捉える補正／摂動項として使用されるかも知れない。

このように、精度に関する需要（例えば、高精度を有するハイエンド装置等）に応じ、不均一照明パターンおよび照明補償パターンを近似する様々な方法が、様々な実施形態において、例えば不均一性測定工程を簡素化したり、実時間あるいはほぼ実時間での光補償の実行のために必要な作動パラメータ量を圧縮したり、光補償成分の製造タスクを簡素化したりするために、使用可能である。

いくつかの実施形態では、全ての可能なｘとｙとの組合わせにつき照明測定を実行する代わりに、照明測定は、２つの切断線におけるｘおよびｙにつき為されてもよい。それら２つの切断線における照明測定の結果は、全体的な照明パターンの近似、外挿、導出、等を行うために使用可能である。

いくつかの実施形態では、比較的正確な不均一照明パターンを生成するために、例えばディスプレイパネルの周縁のような特定のいくつかの空間領域付近において、例えばディスプレイパネルの中心上またはその付近のような他の空間領域において為されるよりも多くの照明測定が、実行され得る。

５．光補償の実装
ディスプレイ装置における照明補償パターンは、様々な照明補償技術のうち１つ以上を使用して、実装可能である。光補償技術の例には、以下のいずれかが含まれ得るが、それらに限定はされない。すなわち、均質な光再生成層を空間的に不均一な（または不均質な）光再生成層で置換すること、空間的に不均一な光再生成層を追加すること、空間的に一定なパターンを有するカラーフィルタ層を空間的に不均一なパターンを有するカラーフィルタ層で置換すること、空間的に不均一なパターンを有するカラーフィルタ層を追加すること、均質な光を放出するＢＬＵを空間的に不均一な（または不均質な）光を放出するＢＬＵで置換すること、ディスプレイパネルの特定空間領域内における１つ以上の弱いあるいは不飽和な色を補う発光素子を追加すること、１つ以上の光変調層の光変調を光補償ロジックで強化すること、光補償ロジックにより変調される光変調層を追加すること、等である。

図３Ａは、ディスプレイ装置の、ある構成例を例示する。この装置は、図１Ａ、図１Ｂ、または図１Ｃに図示されたコンポーネントのうち１つ以上を備え得る。ディスプレイコントローラ３０２は、画像データソース３０６（例えば、セットトップボックス、ネットワークサーバ、記憶媒体等）と動作的に結合されてもよく、画像データソース（３０６）からの画像データを受信するように構成される。画像データは、放送から、インターネットに基づくシステムから、高精細マルチメディアインターフェース（ＨＤＭＩ）、無線ネットワークインターフェース、その他の装置（例えば、セットトップボックス、サーバ、記憶媒体等）経由で、等を含めた様々な方法で画像データソース（３０６）により提供され得るが、それらのみに限定はされない。内部または外部ソース由来の画像データから復号または生成される画像フレームは、ディスプレイ装置のいくつかのコンポーネントを駆動するために、ディスプレイコントローラ（３０２）により使用され得る。例えば、ディスプレイコントローラ（３０２）は、ディスプレイ装置のディスプレイパネル３００を照明する、ディスプレイ装置の１つ以上の光源を制御すること、ディスプレイ装置のディスプレイパネル（３００）中画素の光変調状態を画像フレームに基づき設定すること、等を行うように構成できる。

いくつかの実施形態では、追加的、選択的、または代替的に、ディスプレイコントローラ（３０２）は、ディスプレイ装置が備える照明補償用コンポーネントのうち１つ以上を制御するように構成された、照明補償モジュール３０４を含む。

図３Ｂは、ディスプレイ装置（例えば、図３Ａに図示されたディスプレイ装置等）における光補償例を、例示する。いくつかの実施形態では、ディスプレイパネル（例えば、図３Ａの３００等）は、バックライト（例えば、光学スタックを介し、ＢＬＵ、ＢＬＵおよびＱＤシートなどの光再生成層、ＱＤ薄膜のような光再生成層で被覆されたＢＬＵ、等）で、空間的に不均一な照明パターン３１０に照明される。

いくつかの実施形態では、ディスプレイ装置またはその中の照明補償モジュール（例えば、図３Ａの３０４等）は、ＬＣＤ画素データ３１２などの画素データを、諸原色について例えばＬＣＤ画素データ断面３１４などの特定の画素データ断面を含むべく、生成または修正するように構成される。その特定の画素データ断面は、空間不均一照明パターン３１０に示された不均一照明パターンを打ち消す、不均一照明補償パターンを生成する。ＬＣＤ画素データ（３１２）を用いて実装されるＬＣＤ画素データ断面（３１４）は、ディスプレイ内のある基準位置／点に関するディスプレイパネル内の位置／距離の関数として照明を調整するように構成できる。

図３Ｂに示されるように、ＬＣＤ画素データ断面（３１４）は、前面３１６などのような被照明面を備えるディスプレイパネル（例えば、図３Ａの３００等）周縁付近の赤色光を増強するように、構成され得る。追加的、選択的、または代替的に、不均一照明パターン（３１０）内における赤色光の比較的大きな損失を補償するために、ＬＣＤ画素データ（３１２）で実装されるＬＣＤ画素データ断面（３１４）はさらに、ディスプレイパネル（３００）周縁付近の緑色および青色光をある程度減衰させるように、構成され得る。結果として、前面（３１６）によって表現されるディスプレイパネル（３００）の被照明面は、画素データ断面（３１４）が表現する光補償パターンによって不均一照明パターン（３１０）が大いにまたは完全に解消または補正されている照明パターンで、照明される。

いくつかの実施形態では、例えば図３Ａの３０４等のような光補償モジュールは、描画画素制御データ（ｉｍａｇｅ ｒｅｎｄｅｒｉｎｇ ｐｉｘｅｌ ｃｏｎｔｒｏｌ ｄａｔａ）を修正するように、構成され得る。この描画画素制御データは、画像データソース（例えば、図３Ａの３０６等）が提供する画像データに基づき、その画像データにおいて表現された画像フレームを描画するための１つ以上の光変調層（例えば、図１Ａの光学スタック１０４内の光変調層等）中の画素を制御すべく生成（例えば、図３Ａのディスプレイコントローラ３０２により等）されるものである。描画画素制御データの修正とは、画像データと独立（例えば、これに関わらず一定等）であり、かつディスプレイ装置の他コンポーネントにより生成されるような不均一照明パターンを打ち消す、全体的な照明補償パターン（それは、イメージフレームとは別々であったり、イメージフレームにオーバーレイされていたり、イメージフレームにスーパーインポーズされていたり、等する）を生成することである。ある実施形態では、追加的、選択的、または代替的に、光補償モジュール（３０４）は、ディスプレイパネル（３００）の画素（例えば、全ての、全画素の９８％などの大きいしきい値百分位数を超える、等）がサポートすべき共通の白点、共通の色域、等を決定すること、ディスプレイパネル（３００）の画素がサポートすべきそれら共通の白点、共通の色域、等に応じて描画画素を修正すること、等を行うように構成可能である。

いくつかの実施形態では、図３Ａの３０４などのような光補償モジュールは、描画画素制御データとは別体の照明補償制御データを生成するように構成され得る。ここで、描画画素制御データは、画像データソース（例えば、図３Ａの３０６等）が提供する画像データに基づき、その画像データにおいて表現される画像フレームを描画するための１つ以上の光変調層（例えば、図１Ａの光学スタック１０４内の光変調層等）中の画素を制御すべく生成（例えば、図３Ａのディスプレイコントローラ３０２により等）されるものである。照明補償制御データは、その描画画素制御データにより制御される１つ以上の光変調層とは別体の１つ以上の追加的な光変調層が有する画素、画素ブロック、空間領域、等を制御し、それら１つ以上の追加的な光変調層を用いて全体的な照明補償パターンを生成することができる。照明補償制御データは、画像データから独立（例えば、これに関わらず一定等）であり、ディスプレイ装置の他コンポーネントにより生成される不均一照明パターンを打ち消す。

いくつかの実施形態では、不均一照明パターンは、白点および色域の両方に対し、画素レベル、画素ブロックレベル、空間領域レベル、等で影響を与えることが可能である。あるディスプレイパネルのいくつかの空間領域内の色域は、そのディスプレイパネルの他のいくつかの空間領域内の他色域に対して偏り得る。いくつかの実施形態では、ディスプレイパネルの全てまたは実質的に全ての空間領域を通じた色域均一性は、全領域を通じて共通にサポートされる最大色域により、達成可能である。例えば、中心における画像部分は、中心以外の空間領域内の色域と合致させるため、ある程度不飽和状態にされ得る。いくつかの実施形態では、光補償モジュール（例えば、図３Ａの３０４等）は、ディスプレイパネル（例えば、図３Ａの３００等）の画素（例えば、全ての、全画素の９８％などの大きい閾百分位数を超える、等）がサポートすべき共通白点、共通色域、等を決定すること、ディスプレイパネル（３００）の画素がサポートすべきそれらの共通白点、共通色域、等に応じて照明補償制御データを生成すること、等を行うように構成可能である。

ディスプレイ装置のコンポーネントは、経時変化する。例えば、バックライトは、その工場出荷／較正時の特性から経時劣化し得る。この劣化により、特に直接照明ディスプレイ装置において、照明の不均一性に由来する視覚的アーチファクトが生成され得る。光再生成層中の量子ドット色比は、不均等な使用、老朽化、等のせいで経時変化し得る。ハイダイナミックレンジディスプレイ装置は、これらの変化を比較的被りやすい。なぜならば、これらのディスプレイ装置中の照明は、比較的強力であり得るからである。

いくつかの実施形態では、１回限りの照明補償アルゴリズムが、例えば装置較正時などに計算されたり、基準ディスプレイ装置、シミュレーションツール等を使用して開発されたものに基づき、ディスプレイ装置へと単純にインポート／セーブされることが可能である。

いくつかの実施形態では、ディスプレイ装置の照明補償モジュール（例えば、図３Ａの３０４等）は、そのディスプレイ装置がエンドユーザに引き渡された後に照明補償を調整するように構成される。調整は、実時間で、不定期に、定期的に、オンデマンドで、等で行なわれ得る。いくつかの実施形態では、ユーザは、ディスプレイパネル（例えば、図３Ａの３００等）の様々な空間領域においてどのような特定の照明補償を実施すべきか否かを選択または制御するために、ディスプレイ装置に対しユーザ入力を提供し得る。いくつかの実施形態では、例えばカメラを備える外部装置のような或る外部装置が、ディスプレイパネル（例えば、図３Ａの３００等）のテスト画像（例えば、白色テスト画像、青色テスト画像、赤色テスト画像、緑色テスト画像等）を撮影するために使用され得る。外部装置により撮影されるテスト画像は、そのテスト画像を解析すること、そのテスト画像に基づいて空間的に不均一な照明パターンを判定すること、既存の照明補償パターンを調整すること、等を行うように構成されたディスプレイ装置へと提供可能である。いくつかの実施形態では、光補償への調整は、反復的に行われ得る。いくつかの実施形態では、描画される画像フレームから独立した光補償が、描画される画像フレームに依存する実時間、動的、等の光補償の代わりに、またはそれと併せて、実行されてもよい。

６．光補償層
１つ以上の光補償層（例えば、フィルム、シート等）が、ディスプレイ装置の光学構成において使用され得る。図４Ａは、ＢＬＵ １１０、第１の光学スタック１０８、光補償層４０２―Ａ、光再生成層１０６、第２の光学スタック１０４、カラーフィルタ層１０２、等を備えるディスプレイ装置構成例を、例示する。光補償層４０２―Ａは、光再生成層（１０６）の他に加えられる追加的な光再生成層であってもよく、図３ＢのＬＣＤ画素データ断面（３１４）が生成するものと同様の照明補償パターンを生成するように構成され得る。光補償層（４０２―Ａ）により表現されるこの追加的な光再生成層は、量子ドットなどのような１つ以上のタイプの光再生成材料を、１つ以上の特定の空間的不均一分布パターン（ディスプレイパネルのいくつかの空間領域内に補償的な色光を生成するように構成される）で含むことが可能である。追加的、選択的、または代替的に、光補償層（４０２―Ａ）の代わりに、またはそれと併せて、量子ドットなどのような１つ以上のタイプの光再生成材料を１つ以上の空間的に不均一な特定分布パターン（ディスプレイパネルのいくつかの空間領域内における或る色光の弱さを補う照明を生成するように構成される）で有する光再生成層で、光再生成層（１０６）を置換できる。

図４Ｂは、ＢＬＵ １１０、第１の光学スタック１０８、光補償層４０２―Ｂ、光再生成層１０６、第２の光学スタック１０４、カラーフィルタ層１０２、等を備えるディスプレイ装置構成例を、例示する。光補償層４０２―Ｂは、カラーフィルタ層（１０２）の他に加えられる追加的なカラーフィルタ層であってもよく、図３ＢのＬＣＤ画素データ断面（３１４）が生成するものと同様の照明補償パターンを生成する光透過帯域を有するように構成され得る。光補償層（４０２―Ｂ）により表現されるこの追加的なカラーフィルタ層は、１つ以上のタイプのカラーフィルタリング材料を、１つ以上の特定の空間的不均一分布パターン（ディスプレイパネルのいくつかの空間領域内の色光を補償する照明補償パターンを生成するように構成される）で含むことが可能である。追加的、選択的、または代替的に、光補償層（４０２―Ｂ）の代わりに、またはそれと併せて、１つ以上のタイプのカラーフィルタリング材料を１つ以上の空間的に不均一な特定分布パターン（ディスプレイパネルのいくつかの空間領域内における或る色光の弱さを補う照明を生成するように構成される）で有するカラーフィルタ層で、カラーフィルタ層（１０２）を置換できる。

ディスプレイ場所におけるＢＬＵ（例えば、図１Ａの１１０等）、光学スタック（例えば、図１Ａの１０８または１０４等）、光変調層、等のうちの任意に対し、光補償層を追加したり、あるいは改変して光補償層にすることが可能である。例えば、ＢＬＵ（１１０）は、本明細書中に記載の照明補償パターンを生成するように改変（例えば、発光面上に被覆される光学フィルムによって等）できる。同様に、ＢＬＵに併せて追加的な光補償層を追加し、照明補償パターンを生成するようにできる。

光補償層は他の層やコンポーネント等に対して必ずしも特定位置に設置されなくてもよいことに、留意すべきである。例えば、照明補償を行う追加的なカラーフィルタ層は、第１のフィルタ層（例えば、図１Ａの１０２等）の前や後に、隣接して、離れて、等で設置可能である。同様に、照明補償を行う追加的な光再生成層は、第１の再生成層（例えば、図１Ａの１０６等）の前や後に、隣接して、離れて、等で設置可能である。

例えば黄色などの特定タイプの色光が欠けているいくつかの実施形態では、光反射材料（例えば、黄色味を帯びた材料等）が、その特定タイプの色光に近い色を比較的効率的に再利用かつ再生成するように様々な層や空間領域で追加されてもよい。例えば黄色等のような特定タイプの色光が欠けているいくつかの実施形態では、光吸収材料が、他のタイプの色光を基準に特定タイプの色光の損失を低減するべく、様々な層または空間領域内に設置されるように特別に選択されてもよい。

本明細中に記載される技術は、様々なディスプレイ装置により実施可能である。これらのディスプレイ装置例には、２重変調ディスプレイ装置、多重階層変調ディスプレイ装置、グローバルバックライトを備えるディスプレイ装置、局所減光能力を有するディスプレイ装置、等のいずれかが含まれ得るが、それらに限定はされない。

７．工程フロー例
図５は、工程フロー例を例示する。いくつかの実施形態では、当工程フローは、１つ以上の計算装置またはユニットにより実行される。ブロック５０２では、照明補償システム（例えば、照明補償を実装するディスプレイ装置、あるディスプレイ装置のクラスにおける照明補償を実装するディスプレイ装置設計システム等）が、ディスプレイ装置が有するディスプレイパネルの不均一照明パターンを判定する。この不均一照明パターンは、ディスプレイパネルが有する第１の空間領域内における１つ以上の照明特性についての第１の値群と、ディスプレイパネルが有する第２の別空間領域内における１つ以上の照明特性についての第２の別値群とを含む。ディスプレイパネルは、第１の空間領域および第２の空間領域を含む、複数の空間領域を有する。

ブロック５０４では、照明補償システムが、不均一照明パターンに少なくとも部分的に基づき、照明補償パターンを生成する。この照明補償パターンは、第１の空間領域および第２の空間領域を含む複数の空間領域内における１つ以上の照明特性の値を、均質化するように構成される。

ブロック５０６では、照明補償システムが、ディスプレイ装置中で照明補償パターンを実施する。

ある実施形態では、不均一照明パターンは、バックライトユニット（ＢＬＵ）を含む１つ以上のコンポーネントにより生成される。ある実施形態では、ＢＬＵは、レーザー光源、発光ダイオード（ＬＥＤ）、冷陰極蛍光（ＣＣＦＬ）、光再生成材料、光再利用コンポーネント、光ガイド、等のうち１つ以上を含む。ある実施形態では、光再生成材料は、量子ドット材料、リモート蛍光体、等のうち１つ以上を含む。

ある実施形態では、ディスプレイ装置は、１つ以上のバックライトユニット（ＢＬＵ）、ディスプレイパネルが有する複数画素中の個々の画素を通過する光を変調するように構成される１つ以上の光変調層、それら複数画素中の個々の画素に所定の原色を与えるように構成される１つ以上のカラーフィルタ層、０以上の追加的な光学スタック、等を備える。ある実施形態では、前記１つ以上のＢＬＵは、少なくとも１つの直接照明ＢＬＵを含む。ある実施形態では、前記１つ以上のＢＬＵは、少なくとも１つの側面照明ＢＬＵを含む。

ある実施形態では、不均一照明パターンは、１つ以上のテスト画像を使用して判定される。ある実施形態では、不均一照明パターンは、テスト画像を使用せず、直接照明を使用して判定される。

ある実施形態では、不均一照明パターンは、当該ディスプレイ装置を含むディスプレイ装置のクラスを代表する基準ディスプレイについて実施される、１つ以上の照明特性の測定に基づき判定される。

ある実施形態では、不均一照明パターンは、当該ディスプレイ装置について実施される１つ以上の照明特性の測定に基づき、判定される。

ある実施形態では、不均一照明パターンは、当該ディスプレイ装置を含むディスプレイ装置のクラスをシミュレートする１つ以上のシミュレーションツールにより生成された、シミュレーションデータに基づき判定される。

ある実施形態では、不均一照明パターンは、ディスプレイ装置をエンドユーザが入手した後に１つ以上の異なる時点でそれぞれ判定される、１つ以上の不均一照明パターン群の中にある。

ある実施形態では、照明補償パターンは、当該ディスプレイ装置について以前に生成済みの１つ以上の先行照明補償パターンを基準にして、反復的に生成される。

ある実施形態では、２次元の不均一照明パターンは、１つ以上の１変数関数の積として近似される。

ある実施形態では、不均一照明パターンは、１変数関数の積の級数和として近似される。

ある実施形態では、１つ以上の照明特性は、白点、色域、コントラスト、暗レベル、明レベルのうちの１つ以上を含む。

ある実施形態では、第１の空間領域および第２の空間領域のうちの少なくとも１つは、画素、画素ブロック、ディスプレイパネルの部分を表すその他の空間領域、等のうち１つ以上を含む。

ある実施形態では、照明補償パターンは、ディスプレイ装置を用いて描画されるべき画像フレームを含んだ画像データにより制御されるライトバルブを備えた光変調層とは別に、追加的な光変調層を使用して、ディスプレイ装置中で実施される。この追加的な光変調層は、画像データ内の画像フレームに関わらず一定な照明補償パターンにより制御される。

ある実施形態では、照明補償パターンは、ディスプレイ装置を用いて描画されるべき画像フレームを含んだ画像データにより制御されるライトバルブを備えた光変調層を用いて、ディスプレイ装置中で実施される。この光変調層は、画像データと、画像データ内の画像フレームに関わらず一定な照明補償パターンとにより、共同制御される。

ある実施形態では、照明補償パターンは、ディスプレイ装置において個々の画素単位の原色に影響を与える通過帯域を有するように構成されたカラーフィルタ層とは別に、追加的なカラーフィルタ層を用いてディスプレイ装置中で実施される。この追加的なカラーフィルタ層は、ディスプレイ装置が描画すべき画像フレームに関わらず一定な照明補償パターンを生成するように、構成される。

ある実施形態では、照明補償パターンは、ディスプレイ装置において個々の画素単位の原色に影響を与える通過帯域を有するように構成されたカラーフィルタ層を用いて、ディスプレイ装置中で実施される。このカラーフィルタ層は、ディスプレイ装置が描画すべき画像フレームに関わらず一定な照明補償パターンを生成するように、構成される。

ある実施形態では、照明補償パターンは、不均一照明パターンの部分的な発生源であるバックライトユニット（ＢＬＵ）とは別に、追加的な光源を用いてディスプレイ装置中で実施される。この追加的な光源は、ディスプレイ装置が描画すべき画像フレームに関わらず一定な照明補償パターンを生成するように、構成される。

ある実施形態では、照明補償パターンは、ディスプレイ装置におけるバックライトユニット（ＢＬＵ）を用いて、ディスプレイ装置中で実施される。このＢＬＵは、ディスプレイ装置が描画すべき画像フレームに関わらず一定な照明補償パターンを生成するように、構成される。

ある実施形態では、ディスプレイ装置は、複数の空間領域を有するディスプレイパネルと、照明補償パターンを実施するように構成される１つ以上のコンポーネントとを含む。この照明補償パターンは、ディスプレイパネルの不均一照明パターンに基づき生成される。この不均一照明パターンは、ディスプレイパネルの第１の空間領域内における１つ以上の照明特性についての第１の値群、およびディスプレイパネルの第２の別空間領域内における１つ以上の照明特性についての第２の別値群を含む。ディスプレイパネルは、第１の空間領域および第２の空間領域を含む、複数の空間領域を有する。

ある実施形態では、ディスプレイ装置が、上記の方法のうちいずれかを実行するように構成される。

ある実施形態では、装置はプロセッサを備えており、かつ上記の方法のうちいずれかを実行するように構成されている。

ある実施形態では、非一時的コンピュータ可読記憶媒体がソフトウェア指令群を格納し、それらは１つ以上のプロセッサにより実行されて、上記の方法のうちいずれかを実行させる。

ある実施形態では、計算装置が、１つ以上のプロセッサと、１組の指令を格納する１つ以上の記憶媒体とを含む。それらの指令は、その１つ以上のプロセッサにより実行されて、上記方法のうちいずれかを実行させる。なお、本明細書中では別々の実施形態が説明されるものの、本明細書中に説明される実施形態および／または部分的実施形態を任意に組合せて更なる実施形態を構成してもよいことに、留意されたい。

８．実装機構／ハードウェアの概要
一実施形態によれば、本明細書に説明されている技術は、１つ以上の専用の計算装置により実施される。専用の計算装置は、技術を実行するようハードワイヤードで接続され得るか、または、技術を実行するよう持続的にプログラムされた１つ以上の特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）またはフィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）のようなデジタル電子デバイスを含み得るか、または、ファームウェア、メモリ、その他の格納装置、または何らかの組み合わせにおけるプログラム指令に従って技術を実行するようプログラムされた、１つ以上の汎用のハードウェアプロセッサを含み得る。そのような専用の計算装置はまた、カスタムハードワイヤード論理、ＡＳＩＣ，またはＦＰＧＡとカスタムプログラミングとを組み合わせることにより、技術を達成し得る。専用の計算装置は、デスクトップコンピュータシステム、ポータブルコンピュータシステム、携帯用のデバイス、ネットワーキングデバイス、またはハードワイヤードおよび／またはプログラム論理を組み込むことにより技術を実施する、任意の他のデバイスであり得る。

例えば、図６は、発明の実施形態が実施され得るコンピュータシステム６００を例示するブロック図である。コンピュータシステム６００は、情報通信のためのバス６０２または他の通信機構と、情報処理のためにバス６０２と結合されたハードウェアプロセッサ６０４とを含む。ハードウェアプロセッサ６０４は、例えば、汎用のマイクロプロセッサであり得る。

コンピュータシステム６００はまた、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）または他の動的記憶装置のようなメインメモリ６０６を含み、メインメモリ６０６は、バス６０２と結合されることにより、情報およびプロセッサ６０４により実行される指令を格納する。メインメモリ６０６はまた、プロセッサ６０４で実行される指令の実行中に、一時変数または他の中間情報を格納するのに用いられ得る。そのような指令は、プロセッサ６０４にアクセスできる非一時的な記憶媒体に格納される時、コンピュータシステム６００を、指令において指定された動作を実行するカスタマイズされた専用マシーンにする。

コンピュータシステム６００は、プロセッサ６０４に対する静的な情報および指令を格納するようにバス６０２と結合された、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）６０８または他の静的記憶装置をさらに含む。磁気ディスクまたは光学ディスクのような記憶装置６１０が提供され、情報および指令を格納するようにバス６０２に結合される。

コンピュータシステム６００は、バス６０２を経由して液晶ディスプレイのようなディスプレイ６１２と結合されることにより、情報をコンピュータユーザーに表示する。英数字および他のキーを含む入力装置６１４は、バス６０２と結合されることにより、情報およびコマンド選択をプロセッサ６０４に伝達する。別のタイプのユーザー入力装置は、マウス、トラックボールまたはカーソル方向キーのようなカーソルコントロール６１６であり、方向情報およびコマンド選択をプロセッサ６０４に伝達し、ディスプレイ６１２上のカーソルの動きを制御する。この入力装置は、典型的には、２つの軸、第１の軸（例えば、ｘ）および第２の軸（例えば、ｙ）において、２つの自由度を有することにより、装置は平面内の場所を特定できる。

コンピュータ６００は、コンピュータシステムと結合してコンピュータシステム６００を専用のマシーンにするか、または専用のマシーンになるようプログラムする、デバイス固有のハードワイヤード論理、１つ以上のＡＳＩＣＳまたはＦＰＧＡ、ファームウェアおよび／またはプログラム論理を用いて、本明細書に説明されている技術を実施し得る。一実施形態によれば、本明細書において記載した技術は、メインメモリ６０６に含まれる１つ以上の指令の１つ以上のシーケンスを実行するプロセッサ６０４に応答して、コンピュータシステム６００により実行される。そのような指令は、記憶装置６１０のような別の記憶媒体から、メインメモリ６０６へ読み込まれ得る。メインメモリ６０６に含まれる指令シーケンスの実行により、プロセッサ６０４は、本明細書に説明されているプロセス工程を実行する。別の実施形態では、ハードワイヤード回路は、ソフトウェア指令の代わりに、またはソフトウェア指令と組み合わせて、用いられ得る。

本明細書に用いられる用語「記憶媒体」は、マシーンを特定の形態で動作させるデータおよび／または指令を格納する、任意の非一時的な媒体をいう。そのような記憶媒体は、不揮発性媒体および／または揮発性媒体を含み得る。不揮発性媒体は、例えば、記憶装置６１０のような光学または磁気ディスクを含む。揮発性媒体は、メインメモリ６０６のような動的メモリを含む。記憶媒体の一般的な形態は、例えば、フロッピーディスク、プレキシブルディスク、ハードディスク、ソリッドステートドライブ、磁気テープまたは任意の他の磁気データ記憶媒体、ＣＤ−ＲＯＭ、任意の他の光学データ記憶媒体、穴のパターンを有する任意の物理的な媒体、ＲＡＭ、ＰＲＯＭ，およびＥＰＲＯＭ，ＦＬＡＳＨ−ＥＰＲＯＭ、ＮＶＲＡＭ、任意の他のメモリチップまたはカートリッジを含む。

記憶媒体は、伝達媒体とは別個のものであるが、伝達媒体と併せて用いられ得る。伝達媒体は、記憶媒体間の情報転送に関与する。例えば、伝達媒体は、バス６０２を含むワイヤを含む、同軸ケーブル、銅線、光ファイバを含む。伝達媒体はまた、ラジオ波または赤外データ通信時において生成されるような、音波または光波の形態を取り得る。

１つ以上の指令の１つ以上のシーケンスを実行のためにプロセッサ６０４へ転送する際において、様々な形態の媒体が関与し得る。例えば、指令は、最初、リモートコンピュータの磁気ディスクまたはソリッドステートドライブ上に担持され得る。リモートコンピュータは、指令を自身の動的メモリに読み込み、モデムを用いて指令を電話線に送り得る。コンピュータシステム６００に固有のモデムは、電話線上においてデータを受け取り、赤外線送信機を用いることにより、データを赤外線信号に変換し得る。赤外線検知器は、赤外線信号で送られたデータを受け取り得、そして適切な回路がデータをバス６０２上に配置し得る。バス６０２は、データをメインメモリ６０６に送り、プロセッサ６０４はメインメモリ６０６から指令を取り出し実行する。メインメモリ６０６により受け取られた指令は、オプションとして、プロセッサ６０４により実行される前または後において、記憶装置６１０上に格納され得る。

コンピュータシステム６００はまた、バス６０２と結合された通信インターフェース６１８を含む。通信インターフェース６１８は、ローカルネットワーク６２２と接続されたネットワークリンク６２０との、双方向のデータ通信結合を提供する。例えば、通信インターフェース６１８は、サービス総合デジタル網（ＩＳＤＮ）カード、ケーブルモデム、衛星モデムまたはモデムであり、対応するタイプの電話線にデータ通信接続を提供し得る。別の例として、通信インターフェース６１８は、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）カードであり、適合性のあるＬＡＮへのデータ通信接続を提供する。無線リンクも実施され得る。任意のそのような実施において、通信インターフェース６１８は、様々なタイプの情報を表すデジタルデータストリームを送る、電気的、電磁気的または光学的な信号を送受信する。

ネットワークリンク６２０は、典型的には、データ通信を１つ以上のネットワークを介して他のデータ装置に提供する。例えば、ネットワークリンク６２０は、ローカルネットワーク６２２を介して、ホストコンピュータ６２４への接続、または、インターネットサービスプロバイダ（ＩＳＰ）６２６によって動作されるデータ装置への接続を提供する。そして、ＩＳＰ６２６は、現在一般に「インターネット」６２８と呼ばれている全世界的なパケットデータ通信ネットワークを介して、データ通信サービスを提供する。ローカルネットワーク６２２およびインターネット６２８の両方とも、デジタルデータストリームを搬送する、電気的、電磁気的、または光学的な信号を用いる。様々なネットワークを介した信号、および、ネットワークリンク６２０上および通信インターフェース６１８を介した信号は、コンピュータシステム６００とデジタルデータをやり取りするものであり、伝達媒体の形態例である。

コンピュータシステム６００は、ネットワーク、ネットワークリンク６２０および通信インターフェース６１８を介して、メッセージを送り、プログラムコードを含むデータを受け取り得る。インターネットを例に挙げると、サーバ６３０は、インターネット６２８、ＩＳＰ６２６、ローカルネットワーク６２２および通信インターフェース６６１８を介して、アプリケーションプログラムのために要求されるコードを伝達し得る。

受け取られたコードは、受信されてそのままプロセッサ６０４により実行されてもよく、且つ／または、後で実行するために記憶装置６１０または他の不揮発性記憶装置に保存されてもよい。

９． 均等物、拡張物、代替物、その他
上記明細書中において、態様によって変わり得る多数の具体的な詳細を参照しながら、本発明の可能な実施形態を説明した。したがって、本発明が如何なるものかおよび出願人は本発明が如何なるものであると意図しているかについての唯一且つ排他的な指標は、後の修正を含む、これら請求項が生じる具体的な形態の、本願から生じる１組の請求項である。よって、請求項に明示的に記載されていない限定事項、構成要素、特性、特徴、利点または属性は、いかなる意味においても請求の範囲を限定するものではない。したがって、明細書および図面は、限定的ではなく例示的なものであると認識されるべきものである。

Claims (5)

1. ディスプレイ装置が有するディスプレイパネルの不均一照明パターンを判定する工程であって、前記不均一照明パターンは、前記ディスプレイパネルが有する第１の空間領域の或る照明特性についての第１の値群と、前記ディスプレイパネルが有する第２の別空間領域の前記と同じ照明特性についての第２の別値群と、を含み、前記ディスプレイパネルは、前記第１の空間領域および前記第２の空間領域を含む複数の空間領域を有し、前記不均一照明パターンは、ある特定の白点および／または或る特定の色域からの偏りに関するものでありかつ変換行列または変換関数により表現される、工程と、
   少なくとも部分的に前記不均一照明パターンに基づき、照明補償パターンを生成する工程であって、前記照明補償パターンは、前記第１の空間領域および前記第２の空間領域を含む前記複数の空間領域における前記照明特性の値群を均質化するように構成され、前記照明特性は或る原色光色の輝度レベルを表す、工程と、
   前記ディスプレイ装置の１つ以上の光変調層を用いて前記照明補償パターンを実施する工程と、
   を含み、
   前記ディスプレイ装置は、均質な第１の量子ドット（ＱＤ）層と第２の量子ドット層とを有し、前記第１の量子ドット層は第１の不均一照明パターンを生成し、前記第２の量子ドット層は、前記第１の不均一照明パターンを低減する第２の不均一照明パターンを生成し、前記不均一照明パターンは、少なくとも部分的に前記第１の量子ドット層により生成され、
   前記１つ以上の光変調層内のライトバルブは、前記照明補償パターンを実装するアルゴリズム的な補償から導出される駆動値を用いて制御され、
   前記照明補償パターンは、前記不均一照明パターンを打ち消すための逆変換行列または逆変換関数を含む、方法。
2. 請求項１に記載の方法を遂行するように構成されたディスプレイ装置。
3. プロセッサを備え、かつ、請求項１に記載の方法を実行するように構成された、装置。
4. １つ以上のプロセッサにより実行されるとき請求項１に記載の方法の実行を引き起こすソフトウェア指令を格納する、非一時的コンピュータ可読記憶媒体。
5. １つ以上のプロセッサと、１つ以上の記憶媒体であって、前記１つ以上のプロセッサにより実行されるとき請求項１に記載の方法の実行を引き起こす１組の指令を格納する媒体と、を備える計算装置。

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