JPH05281923A - 表示装置の輝度調整装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ＬＥＤ表示装置の各モジュールの輝度を効率
良く調整する。 【構成】 この発明の表示装置の輝度調整装置では、表
示画面を構成する際に、あらかじめモジュール単位また
はドット単位の発光素子の輝度を輝度測定手段によって
測定し、この輝度分布に基づいて、輝度調整マスクデー
タ作成手段によって輝度を平均化するために必要な輝度
調整マスクデータを作成して記憶手段に記憶する。そし
て、表示装置の点灯に際しては、この記憶手段の輝度調
整マスクデータを輝度調整手段に伝送し、各位置の発光
素子の輝度が平均化するように自動調整する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、例えばＬＥＤモジュ
ールのような発光素子を多数配置して表示画面を構成
し、各位置の発光素子の点灯・消灯の組合せによって文
字データやグラフィックデータを表示する表示装置に対
して、各位置の発光素子の輝度を平均化するように調整
するために用いる表示装置の輝度調整装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、例えばＬＥＤモジュールを多数
配置して表示画面を構成するような表示装置の場合、Ｌ
ＥＤモジュールを製造する過程で、リン（Ｐ）のドーピ
ング量の差によってモジュールごとの平均輝度値に違い
が生じてしまい、表示データをそのまま出力したので
は、このモジュールごとの平均輝度値の違いに起因して
表示画面に輝度ムラが発生し、表示出力の画像品質を劣
化させる問題点があった。加えて、表示画面が大型化す
るのにともない、取り付け位置の違いによって生じる電
圧降下の差やシールドのムラなどの条件によって輝度ム
ラが生じるようにもなってきている。

【０００３】そこで従来は、このような輝度ムラを改善
するためにブライト信号を用いてＬＥＤの点灯を制御し
たり、モジュールごとに設けられたディップスイッチに
よりブライト信号にトリガーをかけ、モジュールごとに
点灯信号のパルス幅を調整することによって輝度が平均
化するように輝度調整を行なっていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
従来の表示装置の輝度調整装置では、大型表示装置のよ
うに多数配置されているモジュールごとにブライト信号
を設定するのは困難であり、また個々にディップスイッ
チで調整する場合には、まず最初に表示画面を全点灯さ
せて輝度ムラの生じているモジュールの位置をマーク
し、次にそのモジュールのディップスイッチを調整し、
再び表示画面を全点灯させて確認する手順の調整作業を
繰り返し行なって輝度ムラを改善しなければならず、多
くの人手と時間を要する問題点があった。

【０００５】この発明は、このような従来の問題点に鑑
みなされたもので、表示画面を構成する際にあらかじめ
モジュール単位またはドット単位の発光素子の輝度を測
定し、測定した輝度に応じて輝度を平均化するために必
要な輝度調整マスクデータを作成し、これに基づいて輝
度調整することにより、煩雑な作業を行なわなくても輝
度ムラを改善することができる表示装置の輝度調整装置
を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明は、ドット単位
またはモジュール単位の発光素子を多数配置して表示画
面を構成した表示装置に対して、各発光素子の輝度を平
均に調節するための表示装置の輝度調節装置において、
表示画面の各位置の発光素子の輝度を測定する輝度測定
手段と、前記輝度測定手段が測定した輝度に応じて各位
置の発光素子の輝度を平均化するために必要な輝度調整
マスクデータを作成する輝度調整マスクデータ作成手段
と、前記輝度調整マスクデータ作成手段が作成した輝度
調整マスクデータを記憶する記憶手段と、前記記憶手段
に記憶されている輝度調整マスクデータを伝送する伝送
手段と、前記伝送手段を介して伝送される輝度調整マス
クデータをもとにして前記各位置の発光素子の輝度を平
均化するように調整する輝度調整手段とを備えたもので
ある。

【０００７】

【作用】この発明の表示装置の輝度調整装置では、表示
画面を構成する際に、あらかじめモジュール単位または
ドット単位の発光素子の輝度を輝度測定手段によって測
定し、この輝度分布に基づいて、輝度調整マスクデータ
作成手段によって輝度を平均化するために必要な輝度調
整マスクデータを作成し、記憶手段に記憶する。

【０００８】そして、表示装置の点灯に際しては、この
記憶手段の輝度調整マスクデータを輝度調整手段に伝送
し、各位置の発光素子の輝度が平均化するように自動調
整する。

【０００９】

【実施例】以下、この発明の実施例を図に基づいて詳説
する。

【００１０】図１はこの発明の一実施例の回路構成を示
しており、リモート部１と表示部２を伝送路３によって
接続した構成となっている。そして、リモート部１に
は、ＬＥＤモジュールの輝度を測定するＬＥＤモジュー
ル輝度測定部１１と、輝度調整マスクデータ作成部１２
と、外部記憶装置１３と、遠隔輝度調整コントローラ１
４と、表示データ入力部１５と、これらの制御を行なう
主制御部１６と、伝送路３を通して表示部２にデータを
伝送するための伝送部１７とが備えられている。また表
示部２には、伝送路３を通してリモート部１側が伝送さ
れてくるデータを受信する伝送部２１と、伝送部２１に
送り込まれてきたデータを輝度データと表示データとに
識別して切り換える切換部２２と、輝度調整部２３と、
表示制御部２４と、ＬＥＤモジュールを多数配置した表
示画面で構成される表示出力部２５とが備えられてい
る。

【００１１】そして、リモート部１のＬＥＤ輝度測定部
１１は、あらかじめＬＥＤモジュールの色別有効輝度範
囲を設定し、ＬＥＤモジュールの輝度値を測定するため
に、ＣＣＤカメラ１８とフレームメモリ１９によって構
成され、ＬＥＤ表示画面の映像を取り込んで画像処理
し、モジュール単位の輝度測定を行ない、測定結果のう
ち、色別有効輝度範囲外のものは不良品として除去する
ように表示し、範囲内のものについては輝度調整マスク
データ作成用のデータとして輝度調整マスクデータ作成
部１２に送り込むようになっている。

【００１２】輝度調整マスクデータ作成部１２はＲＯＭ
１１０とＲＡＭ１１１を備えていて、ＬＥＤモジュール
輝度測定部１１で測定された輝度データとＬＥＤモジュ
ールの取り付け位置を考慮して、輝度調整マスクデータ
を作成する部分である。そして、この輝度調整マスクデ
ータ作成部１２で作成された輝度調整マスクデータは外
部記憶装置１３に記憶されるようになっている。

【００１３】輝度調整コントローラ１４は、遠隔地に設
置されている表示部２の表示画面の輝度調整をリアルタ
イムに行なうためのコントローラである。また表示デー
タ入力部１５は、表示出力部２５に表示するデータ、例
えば文字データやグラフィックデータなどの表示データ
の入力を行なう部分である。そして主制御部１６は、伝
送部１７への送受信指示、輝度調整マスクデータ作成部
１２への作成指示などの制御、外部記憶装置１５に対す
るアクセス制御、遠隔輝度調整コントローラ１４の制御
などを司る。

【００１４】一方、表示部２における切換器２２は、リ
モート部１から送られてくるデータが輝度を調整するた
めのデータ、例えば輝度調整マスクデータや遠隔輝度調
整コントローラ１４からのデータであるか、実際に表示
されるべきデータとして表示データ入力部１５より入力
された表示データであるかを判断し、それぞれ輝度調整
部２３または表示制御部２４に与えるように回線の切換
を行なう部分である。

【００１５】また輝度調整部２３はＲＯＭ２６とＲＡＭ
２７を備え、伝送されてきた輝度調整マスクデータにし
たがって表示出力部２５のＬＥＤモジュールごとの輝度
調整を行なう部分である。そして表示制御部２４もＲＯ
Ｍ２８とＲＡＭ２９を備え、伝送されてきた表示データ
の通りに表示出力部２５が表示出力するように表示デー
タの変換などの制御を行なう部分である。なお、これら
輝度調整部２３の輝度調整制御、表示制御部２４の表示
データの表示制御は共にＣＰＵ２１０によって実行され
るプログラム制御であり、ＲＯＭ２６，２８にはその制
御手順が保存されており、ＲＡＭ２７，２９には伝送さ
れてきた各種データが保存されることになる。

【００１６】各色ごとに輝度調整可能なＬＥＤモジュー
ルで表示画面が構成されている表示出力部２５では、各
ＬＥＤモジュールに流れる順電流を制御することによっ
て輝度調整を行なうことができ、例えば、点灯／不点灯
のパルス幅により輝度に階調をつけている場合にはこの
パルスにトリガーをかけ、パルス幅を変化させることに
よって輝度を調整することができる。

【００１７】次に、上記構成の表示装置の輝度調整装置
の動作について説明する。

【００１８】図２のフローチャートに示すように、まず
初期段階としてＬＥＤモジュールへの点灯入力周波数よ
り、ＬＥＤモジュールの色別有効輝度範囲を決定し（ス
テップＳ１）、この初期設定後に、実際にＬＥＤモジュ
ールの輝度測定が行なわれる（ステップＳ２）。

【００１９】この輝度測定に際しては、輝度調整パルス
幅を最大にして測定したＹmax と最小にしたＹmin を測
定する。こうして測定された結果は、ステップＳ１で決
定した有効輝度範囲内であるかどうか判定され（ステッ
プＳ３）、ここで範囲内と判定された場合には、対象デ
ータとして輝度調整マスクデータ作成部１２に送られる
（ステップＳ４）。しかしながら、範囲外と判定された
場合には、そのモジュールが範囲外であることを知らせ
る表示を点灯させ、対象データより外す（ステップＳ
５）。

【００２０】ここまでのステップＳ２〜Ｓ５の手順がモ
ジュール測定の１サイクルとなり、１サイクル終了後に
全モジュールについて輝度測定が行なわれたかどうかを
判定し、輝度測定が途中であればステップＳ２に戻って
測定作業を繰り返す（ステップＳ６）。

【００２１】全モジュールについて輝度測定が終了すれ
ば、輝度調整マスクデータ作成部１２は輝度調整マスク
データを作成する（ステップＳ７）。この輝度調整マス
クデータの作成方法は、次による。すなわち、図３に示
すように、測定された各モジュールの輝度値の最大値Ｙ
max 、最小値Ｙmin より目標輝度値を設定する。この目
標輝度値と輝度調整用のマスクデータのビット数、すな
わち調整ステップ数と測定輝度値より、同じ輝度になる
ような調整パルス幅を各モジュールごとに算出する。例
えば、調整ステップ数が１０段階であるとすれば、目標
輝度値から各サンプルの最大値、最小値の差の比を考慮
し、サンプル１では６ステップ、サンプル２では５ステ
ップにそれぞれ調整することによって、目標輝度値と同
等の値にすることができる。

【００２２】こうして得られた調整パルス幅は輝度調整
マスクデータとして外部記憶装置１３に保存しておき、
当該表示装置のイニシャライズ時に表示部２側の輝度調
整部２３に伝送され、ＲＡＭ２７に保存することによ
り、ＲＯＭ２６のプログラムに基づき輝度調整処理を行
なう。なお、この輝度調整マスクデータを作成する際
に、対象ＬＥＤモジュールの周囲８モジュールの輝度値
を考慮し、差がいちばん小さくなる値を輝度調整マスク
データとすることにより、輝度ムラをいっそう改善する
ことができるようになる。

【００２３】また輝度調整処理において、輝度ムラの発
生は、ＬＥＤモジュール単体の輝度特性の違いに起因す
る以外に、モジュールの前面に張り付けるシールドの透
過率の違いから生じる場合がある。このような輝度ムラ
に対応するためには、無線式の遠隔輝度調整コントロー
ラ１４により、まず調整するＬＥＤ表示画面を全点灯さ
せ、その後に図４に示す方法によって輝度調整を行な
う。

【００２４】すなわち、遠隔輝度調整コントローラ１４
には、調整したモジュールを指定するためのジョイステ
ィック１１２と、輝度調整するために順次輝度を変化さ
せることのできる回転形スイッチ１１３と、設定ボタン
１１４が装備されていて、ジョイスティック１１２を用
いて調整したモジュールを指定すれば、これによって指
定されたモジュールが点滅し、目的のモジュールが指定
できる。このモジュールの指定の後、回転形スイッチ１
１３を操作して輝度ムラが生じないように輝度の増減調
整を行ない、調整終了後に設定ボタン１１４を押す。こ
れにより、外部記憶装置１３内の輝度調整マスクデータ
が更新され、再起動時からはこの調整されたマスクデー
タが輝度調整部２３に伝送され、輝度ムラが改善される
ことになる。なお、この遠隔輝度調整コントローラ１４
と主制御部１６との間には、無線伝送のために必要なデ
バイスが装備されているものとする。

【００２５】このようにして、表示画面を構成する際に
は、あらかじめモジュール単位もしくはドット単位の発
光素子の輝度を測定することにより輝度を調整するため
の輝度調整マスクデータを作成し、これを表示部の輝度
調整部に伝送して輝度調整を行なうようにしているの
で、リアルタイムに輝度調整して輝度ムラのない表示が
できるようになる。また、遠隔輝度調整コントローラを
用いることによって、輝度調整が一人でも簡単に行なえ
るようになる。

【００２６】なお、この発明は上記の実施例に限定され
ることはなく、例えば、ＬＥＤモジュールの輝度を測定
する場合、あらかじめ有効輝度範囲を設定するのではな
く、全測定結果より不良個数が最小になるような有効輝
度範囲を決定し、不良モジュールを判定するようにした
り、輝度調整マスクデータを用いて表示データ側を変更
し、輝度の調整を行なうようにすることもできる。

【００２７】また、ＬＥＤモジュール輝度測定部を用い
ずに、遠隔輝度調整コントローラのみで輝度調整して輝
度調整マスクデータを作成するようにしてもよい。

【００２８】

【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、表示画
面を構成する際に、あらかじめモジュール単位またはド
ット単位の発光素子の輝度を輝度測定手段によって測定
し、この輝度分布に基づいて、輝度調整マスクデータ作
成手段によって輝度を平均化するために必要な輝度調整
マスクデータを作成して記憶手段に記憶し、表示装置の
点灯に際しては、この記憶手段の輝度調整マスクデータ
を輝度調整手段に伝送し、各位置の発光素子の輝度が平
均化するように自動調整するようにしているので、従来
のように輝度調整のために表示装置側のディップスイッ
チを操作するというようなハードウェアを直接操作する
必要がなく、そのために多くの人手と時間をかけずにリ
アルタイムに効率良く輝度調整が行なえる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例の機能ブロック図。

【図２】上記実施例の輝度調整手順を示すフローチャー
ト。

【図３】上記実施例の輝度調整手順を示す説明図。

【図４】上記実施例に用いる遠隔輝度調整コントローラ
の説明図。

【符号の説明】

１ リモート部 ２ 表示部 ３ 伝送路 １１ ＬＥＤモジュール輝度測定部 １２ 輝度調整マスクデータ作成部 １３ 外部記憶装置 １４ 遠隔輝度調整コントローラ １５ 表示データ入力部 １６ 主制御部 １７ 伝送部 ２１ 伝送部 ２２ 切換部 ２３ 輝度調整部 ２４ 表示制御部 ２５ 表示出力部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ドット単位またはモジュール単位の発光
   素子を多数配置して表示画面を構成した表示装置に対し
   て、各発光素子の輝度を平均に調節するための表示装置
   の輝度調節装置において、 前記表示画面の各位置の発光素子の輝度を測定する輝度
   測定手段と、 前記輝度測定手段が測定した輝度に応じて各位置の発光
   素子の輝度を平均化するために必要な輝度調整マスクデ
   ータを作成する輝度調整マスクデータ作成手段と、 前記輝度調整マスクデータ作成手段が作成した輝度調整
   マスクデータを記憶する記憶手段と、 前記記憶手段に記憶されている輝度調整マスクデータを
   伝送する伝送手段と、 前記伝送手段を介して伝送される輝度調整マスクデータ
   をもとにして前記各位置の発光素子の輝度を平均化する
   ように調整する輝度調整手段とを備えて成る表示装置の
   輝度調整装置。