KR101102482B1 - 움직임 결함을 저감시키기 위한 스포크 광의 보상 - Google Patents

움직임 결함을 저감시키기 위한 스포크 광의 보상 Download PDF

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Abstract

순차 컬러 디스플레이 시스템(10)은 디스플레이 스크린 상의 복수의 픽셀 각각을 조명하는 이미지 생성기 상에 각 원색 세트가 보일 수 있게 하는 색상 변경기(14, 16)를 포함한다. 제어기(30, 31)는 제어 신호를 이미지 생성기에 인가하여 각 색상에 대한 픽셀 브라이트니스를 제어한다. 색상 변경기가 하나의 색상에서부터 다른 색상으로 전이할 때마다, 스포크(18)가 발생하며, 2개의 색상이 혼합된 광이 이미지 생성기를 조명하게 된다. 제어기는 이미지 생성기가 관련 픽셀에서 각 색상에 대한 브라이트니스 레벨이 미리정해진 임계값을 초과할 때 이 스포크 광을 사용할 수 있게 한다. 이 스포크 광을 이용할 때, 제어기는 스포크 동안 광을 사용하여 유발된 브라이트니스의 증가를 보상하기 위해 스포크의 발생과 시간적으로 거의 인접하여 적어도 하나의 색상의 브라이트니스를 감소시키도록 제어 신호를 변경한다.

Description

움직임 결함을 저감시키기 위한 스포크 광의 보상 {SPOKE LIGHT COMPENSATION FOR MOTION ARTIFACT REDUCTION}
본 출원은, 그 내용이 본 명세서에 병합된 2003년 7월 30일에 출원된 미국 가특허 출원 일련 번호 60/491,100에 대한 35 U.S.C 119(e) 하의 우선권을 청구한다.
본 발명은 순차 컬러 디스플레이 시스템을 동작시키는 기술에 관한 것이며 보다 상세하게는 색상의 전이 동안 이루어진 브라이트니스의 증가를 보상함으로써 유발된 움직임 결함의 심각성을 저감시키는 기술에 관한 것이다.
현재 디지털 마이크로미러 디바이스(DMD : Digital Micromirror Device)로 알려져 있는 반도체 디바이스 형태를 사용하는 텔레비전 프로젝션 시스템이 존재한다. 일반적인 DMD는 직사각형 어레이로 배열된 개별적으로 이동가능한 복수의 마이크로미러를 구비한다. 각 마이크로미러는 셀 내 비트를 래치하는 해당 드라이버 셀의 제어 하에 일반적으로 10° 내지 12°정도의 제한된 호(arc) 주위로 선회한다. 이전에 래치된 "1" 비트를 인가할 때, 드라이버 셀은 관련 마이크로미러가 제 1 위치로 선회하게 한다. 역으로, 이전에 래치된 "0" 비트를 드라이버 셀에 인가할 때는 이 드라이버 셀이 관련 마이크로미러를 제 2 위치로 선회하게 한다. 광원과 프 로젝션 렌즈 사이에 DMD를 적절히 위치시킴으로써, DMD 디바이스의 각 개별 마이크로미러는, 해당 드라이버 셀에 의해 제 1 위치로 선회될 때, 광원으로부터 오는 광을 렌즈를 통해 디스플레이 스크린 상으로 반사하여 디스플레이 내 개별 화소(픽셀)를 조명하게 한다. 각 마이크로미러가 제 2 위치로 선회될 때에는 각 마이크로미러는 디스플레이 스크린과는 다른 방향으로 광을 반사하여 해당 픽셀이 어둡게 보이게 한다. 이러한 DMD 디바이스의 일례로는 텍사스주 달라스에 소재하는 텍사스 인스트루먼트사로부터 구입가능한 DLPTM 시스템의 DMD가 있다.
오늘날, 전술된 형태의 DMD를 구비하는 텔레비전 프로젝션 시스템은, 이후 마이크로미러 듀티 사이클(duty cycle)이라고 언급되는, 개별 마이크로미러가 "온(on)"으로 유지되는 간격 (즉, 제 1 위치로 선회되는 구간) 대 마이크로미러가 "오프(off)"로 유지되는 간격(즉, 제 2 위치로 선회되는 구간)의 비를 제어함으로써 개별 픽셀의 브라이트니스(조명 상태)를 제어한다. 이 때문에, 오늘날의 DMD 형태의 프로젝션 시스템은 펄스폭 변조를 사용하여 펄스 폭 세그먼트 시퀀스의 펄스 상태에 따라 각 마이크로미러의 듀티 사이클을 변경하여 픽셀의 브라이트니스를 제어한다. 각 펄스폭 세그먼트는 상이한 지속시간을 갖는 펄스 열(string)을 포함한다. 펄스 폭 세그먼트 내 각 펄스의 동작 상태(즉, 각 펄스가 턴온 상태인지 또는 턴오프 상태인지)는 그 펄스의 지속시간 동안 마이크로미러가 각각 온으로 유지될지 또는 오프로 유지될지를 결정한다. 다시 말해, 화상 구간 동안 턴온(동작)되는 펄스 폭 세그먼트 내 총 펄스 폭의 합이 크면 클수록, 그러한 펄스와 연관된 마이크로미 러의 듀티 사이클은 더 길어지고 그 구간 동안 픽셀의 브라이트니스는 더 높아진다.
이러한 DMD를 사용하는 텔레비전 프로젝션 시스템에서, 화상 간격, 즉 디스플레이하는 연속하는 이미지 사이의 시간은 선택된 텔레비전 표준에 따라 좌우된다. 현재 미국에서 사용 중인 NTSC 표준은 1/60초의 화상 간격을 요구하는 반면, 특정 유럽 텔레비전 표준은 1/50초의 화상 간격을 사용한다. 오늘날의 DMD 형태의 텔레비전 프로젝션 시스템은 일반적으로 적색, 녹색, 및 청색 이미지를 각 화상 간격 동안 동시에 또는 순차적으로 투사하여 컬러 디스플레이를 제공한다. 일반적인 순차 DMD 형태의 프로젝션 시스템은 일반적으로 DMD의 광 경로 상에 배치된 모터로 구동되는 컬러 휠(color whell) 형태로 된 색상 변경기(color changer)를 사용한다. 이 컬러 휠은 복수의 개별 원색 창(primary color windows), 즉 일반적으로, 적색, 녹색, 및 청색 창을 구비하여, 연속하는 간격 동안 적색, 녹색, 및 청색 광이 각각 DMD 상에 도달하게 한다.
전술된 바와 같이, DMD와 컬러 휠을 조합하여 순차 컬러 디스플레이를 구현한다. 이 순차 디스플레이의 컬러 분산 결함을 최소화하기 위해, 컬러 시퀀스는 들어오는 화상마다 복수회 보인다. 그리하여, 컬러 휠은 각 화상 간격 동안 DMD 조명 컬러를 복수회 변경하여야 한다. 예를 들어, 화상 간격마다 12회 조명 컬러를 변경하는 DMD 형태의 텔레비전 세트는 들어오는 화상마다 4회 3개의 원색 각각을 디스플레이하여 소위 4X 디스플레이를 야기한다.
DMD에 도달하는 광이 하나의 색상으로부터 그 다음 색상으로 전이할 때 "스 포크(spoke)"가 발생한다. 정상적으로, 디스플레이는, 이 광을 "혼합"하여 포화된 색상을 용이하게 만들 수 없기 때문에, 스포크와 관련된 광(즉, "스포크 광")을 사용할 수 없었다. 그러나, 적어도 하나의 현재 DMD 형태의 시스템(즉, 텍사스 인스트루먼트사의 DLP 시스템)은 특정 조건 하에서 일부 스포크 광을 사용하여 백색 물체가 상당한 더 큰 피크 브라이트니스를 가질 수 있게 하는 "스포크 광의 포획"(SLR : spoke light recapture)이라고 불리우는 옵션을 가지고 있다. 색상은 각 스포트 동안 연속적으로 변한다. 일관된 색상 연출을 획득하기 위해, 이 스포크는 전부 사용되거나 또는 전혀 사용되지 않는다. 나아가, 텍사스 인스트루먼트사의 DMD용 지원 회로는 한번에 상이한 컬러를 갖는 3개의 스포크를 사용하거나 또는 전혀 사용하지 않는다. 이 3개의 스포크의 세트는 사용될 때 상당한 양의 백색 광, 일반적으로 전체 비-스포크 시간 광의 약 8%를 부가한다.
텍사스 인스트루먼트사의 디지털 마이크로미러 시스템은 미리정해진 브라이트니스 임계값, 일반적으로 전체 브라이트니스의 약 60% 이상의 스포크 광을 부가한다. 이 임계값 이하인 스포크 광은 사용되지 않는다. 따라서, 브라이트니스가 임계값 바로 이하에서부터 임계값과 같은 값으로 증가할 때, 스포크는 "동작"하게 되어, 스포크 광을 부가한다. 브라이트니스 특성이 크게 단절되지 않게 하기 위해, 최종 증분된 브라이트니스가 하나의 최하위 비트(LSB : least-significant-bit) 정도 증가하도록 비-스포크 광을 대응되게 저감하여야 한다. 그러나, 대응하는 저감이 동작된 스포크가 사용하는 시간보다 화상 기간 내의 매우 상이한 시간에 발생하는 경우, 심각한 움직임 윤곽의 결함을 제공하기 쉬운 조건이 된다.
따라서, 동작되는 매 스포크마다 적절한 시간에 비-스포크 세그먼트에 있어서의 감소를 보상하는 양을 올바르게 제공하는 기술이 요구된다.
간단히 말해, 본 발명의 원리에 따라, 각 원색 세트가 각 색상에 대한 복수의 픽셀 각각의 브라이트니스를 제어하는 이미지 생성기를 조명하게 하는 색상 변경기를 구비하는 순차 컬러 디스플레이 시스템을 동작시키는 방법이 제공된다. 본 방법은, 이미지 생성기에 제어 신호를 인가함으로써 시작하며, 각 제어 신호는 일반적으로 펄스 폭 세그먼트의 시퀀스이며, 각 세그먼트는 이 제어 신호의 상태에 따른 브라이트니스 레벨로 대응하는 색상의 관련 픽셀을 조명한다. 색상 변경기가 하나의 색상에서부터 다른 색상으로 전이할 때마다, 간격(스포크)이 발생하며 2개의 색상이 혼합된 광이 이미지 생성기를 조명하게 된다. 적어도 하나의 스포크 세트 동안 발생하는 광은 관련 픽셀의 적어도 하나의 색상에 대한 브라이트니스 레벨이 미리정해진 임계값을 초과할 때 사용된다. 스포크 광을 사용할 때, 제어 신호에 변경이 발생하여, 이 스포크 동안 광을 사용하여 유발된 브라이트니스의 증가를 보상하기 위해 스포크의 발생과 시간적으로 거의 인접하여 적어도 하나의 원색의 브라이트니스를 저감시키도록 한다. 본 발명의 원리에 따른 스포크 광 보상 기술은 펄스 폭 변조를 사용하는 DMD 시스템에 유리하게 사용될 수 있지만, 이 기술은 다른 유형의 순차 디스플레이 기술에도 적용할 수 있다.
도 1은 본 발명의 원리에 따른 스포크 광 보상 기술을 실시하는 순차 컬러 디스플레이 시스템의 블록 개략도.
도 2는 도 1의 디스플레이 시스템의 일부를 구비하는 컬러 휠의 정면도.
도 3은 도 1의 시스템에 있는 이미지 생성기를 구동하는 각 펄스 폭 세그먼트 내 펄스를 제어하는 비트 면(bit plane) 세트를 기술하는 테이블을 도시하는 도면.
도 4 내지 도 8은 도 1의 디스플레이 시스템 내 각 픽셀의 해당 색상의 브라이트니스를 관리하는 펄스 폭 세그먼트를 제어하는 비트 면의 나열 테이블을 집합적으로 도시하는 도면.
도 9는 그 이하에서는 제 1 세트의 스포크가 동작되지 않는 브라이트니스 레벨에 대한 펄스 폭 세그먼트의 광 분포를 도시하는 도면.
도 10은 제 1 스포크 세트가 동작되는 브라이트니스 레벨에 대한 펄스 폭 세그먼트의 광 분포를 도시하는 도면.
도 11은 비-스포크 광과 스포크 광의 영향을 도시하는 광 입력의 함수로서 광 출력의 특성 곡선을 도시하는 도면.
도 1은 본 발명의 원리에 따른 스포크 광 보상 기술을 실시하는데 적합한 2001년 6월 텍사스 인스트루먼트사에서 발행된 "Single Panel DLPTM Projection System Optics"라는 응용 보고서에 개시된 유형의 순차 컬러 디스플레이 시스템(10)을 도시한다. 이 시스템(10)은 타원 반사기(13)의 초점에 위치된 램프(lamp)(12)를 포함하며, 이 타원 반사기(13)는 램프로부터 오는 광을 색상 변경기(14)를 통해 통합 봉(integrator rod)(15)으로 반사한다. 보다 상세히 후술되는 바와 같이, 이 색상 변경기(14)는 3개의 각 원색, 일반적으로 적색, 녹색 및 청색 창(window)이 순차적으로 램프(12)와 통합 봉(15) 사이에 배치되게 하는 기능을 한다. 예시된 실시예에서, 색상 변경기(14)는 모터(16)에 의해 회전되는 컬러 휠 형태를 갖는다. 도 2를 참조하면, 예시된 실시예에서 이 컬러 휠(14)은 직경 방향으로 대향하는 적색, 녹색, 및 청색 창(171 및 174, 172 및 175, 173 및 176)을 각각 갖는다. 그리하여, 모터(16)가 시계 방향으로 도 2의 컬러 휠(14)을 회전시킬 때, 청색, 녹색, 및 적색 광은 순차적으로 도 1의 통합 봉(15)에 도달한다. 실제로, 이 모터(16)는, 1/60초의 화상 간격 동안, 청색, 녹색, 및 적색 광이 각각 통합 봉에 4번 도달하여, 화상 간격 내에 12개의 컬러 화상, 즉 BGR 순서로 배치된 4개의 적색, 4개의 녹색, 및 4개의 청색을 양산하도록 충분히 고속으로 컬러 휠(14)을 회전시킨다.
도 1을 참조하면, 통합 봉(15)은 일단에서 입사광을 집광하여 중계 광학계(18) 세트에 도달하는 균일한 단면의 광 영역을 타단에서 양산하도록 한다. 이 중계 광학계(18)는 광을 폴드 미러(20)에 도달하는 복수의 평행 빔으로 확산시키며, 이 폴드 미러(20)는 이 빔을 렌즈 세트(22)를 통해 내부 전반사(TIR : Total Internal Reflectance) 프리즘(23)으로 반사시킨다. 이 TIR 프리즘(23)은 평행한 광 빔을 프로젝션 렌즈(26)에서 선택적으로 반사되어 스크린(28)으로 진행하도록 텍사스 인스트루먼트사에서 제조된 DMD 디바이스와 같은 디지털 미러 디바이스(DMD)(24)에 반사시킨다. 컬러 휠(14)이 도 1에는 램프(12)와 통합 봉(15) 사이에 배치된 광학 경로 부분에 나타나 있지만, 이 컬러 휠(14)은 램프와 디스플레이 스크린(28) 사이의 광학 경로 내 어디에나 배치될 수 있다.
DMD(24)는 어레이로 배열된 복수의 개별 마이크로미러(미도시)를 구비하는 반도체 디바이스 형태를 갖는다. 예를 들어, 텍사스 인스트루먼트사에서 제조되어 판매되는 DMD는 1280개의 열 ×720개의 행의 마이크로미러 어레이를 구비하여 스크린(28) 상에 921,600개의 픽셀로 된 최종 화상이 투사되게 한다. 다른 DMD는 다른 배열의 마이크로미러를 가질 수 있다. 전술된 바와 같이, DMD 내 각 마이크로미러는 드라이버 셀에서 이전에 래치된 이진 비트의 상태에 응답하여 해당 드라이버 셀(미도시)의 제어 하에서 제한된 호 주위로 선회한다. 각 마이크로미러는 드라이버 셀에 인가되는 래치된 비트가 "1"인지 또는 "0"인지에 따라, 각각 제 1 위치 및 제 2 위치 중 어느 하나의 위치로 회전한다. 각 마이크로미러가 제 1 위치로 선회될 때, 광을 렌즈(26)를 통해 스크린(28) 위로 반사하여 해당 픽셀을 조명한다. 각 마이크로미러가 제 2 위치로 선회되어 유지될 때, 해당 픽셀은 어둡게 보인다. 각 마이크로미러가 광을 프로젝션 렌즈(26)를 통해 스크린(28) 위로 반사하는 화상 간격 동안의 시간(마이크로미러 듀티 사이클)은 픽셀의 브라이트니스를 결정한다.
DMD(24) 내 개별 드라이버 셀은 R.J. Grove 등의 논문 "High Definition Display System Based on Micromirror Device" {International Workshop on HDTV(1994년 10월)}에 기술된 회로에 의해 예시되고 이 기술 분야에 잘 알려진 유 형의 드라이버 회로(30)로부터 구동 신호를 수신한다. 드라이버 회로(30)는 일반적으로 프로세서(31)에 의해 드라이버 회로에 인가되는 펄스 폭 세그먼트의 시퀀스 형태로 제어 신호에 따라 DMD(24) 내 드라이버 셀에 대한 구동 신호를 생성한다. 각 펄스 폭 세그먼트는 상이한 지속시간의 펄스 열을 포함하며, 각 펄스의 상태는 그 펄스의 지속시간 동안 마이크로미러가 온으로 유지될지 또는 오프로 유지될지를 결정한다. 펄스 폭 세그먼트 내에 발생할 수 있는 최단 가능한 펄스(즉, 1개의 펄스)(종종 최하위 비트 즉 LSB라고 언급됨)는 일반적으로 15마이크로초의 지속시간을 가지는 반면, 세그먼트 내 더 큰 펄스는 각각 1개의 LSB보다 더 큰 지속시간을 갖는다. 실제로, 펄스 폭 세그먼트 내 각 펄스는 해당 펄스가 턴온될지 또는 턴오프될지를 결정하는 상태를 가지는 디지털 비트 스트림 내의 비트(이후 "픽셀 제어" 비트로 기술됨)로 제어된다. "1" 비트는 턴온되는 펄스를 생성하는 반면, "0" 비트는 턴오프된 펄스를 생성한다. 펄스 폭 세그먼트에서 동작된 펄스의 총 합(지속시간)은 그 세그먼트 동안 해당 픽셀의 브라이트니스를 제어한다. 그리하여, 펄스폭 세그먼트에서 동작된 펄스의 결합된 펄스 폭(LSB 단위로 측정)이 크면 클수록, 그 세그먼트에 대한 픽셀 브라이트니스의 기여도가 크게 된다.
4X 디스플레이에 대해, 드라이버 회로(31)는 매 픽셀마다 색상당 4개의 개별 펄스 폭 세그먼트 각각을 생성한다. 그리하여, 각 화상 간격 동안 드라이버 회로(31)는 12개의 세그먼트, 즉 4개의 적색, 4개의 청색, 및 4개의 녹색 세그먼트의 펄스에 대한 픽셀 제어 비트를 생성한다. 픽셀 제어 비트를 DMD(24)에 송신하는 것은 주어진 색상에 대한 각 세그먼트가 DMD(24) 상의 그 색상의 조명에 대응하도록 컬러 휠(14)의 회전과 동기적으로 발생한다.
도 2의 컬러 휠(14)을 참조하면, 스포크(spoke)(18)는 적색 창(171)과 녹색 창(172) 사이와 같은 상이한 색상 창의 각 쌍 사이에 배치된다. 스포크(18)의 수는 컬러 휠(14)에서 적색, 녹색, 청색 창의 수에 좌우된다. 그리하여, 2개의 BGR 색상 조(triplet)(즉, 청색, 녹색, 및 적색 창으로 된 2개의 세트)를 갖는 도 2의 컬러 휠(14)은 6개의 스포크(18)를 갖는다. 예시적인 실시예에서, 컬러 휠(14)은 각 화상 간격 동안 두 번 회전하여 그 시간 동안 12개의 스포크의 발생을 야기한다. 각 스포크(18)는, 램프(12)로부터 오는 광의 스폿을 통과할 때, 이 광이 혼합되어있는 간격, 즉 광이 2개의 상이한 색상을 혼합하여 포함하는 간격을 양산한다. 예를 들어, 청색과 녹색 창 사이에 배치된 스포크(18)는 시안(cyan) 간격을 야기한다. 적색과 청색 창 사이에 놓여있는 스포크(18)는 마젠타(magenta)의 간격을 야기한다. 적색과 녹색 창 사이에 배치된 스포크(18)는 황색(yellow) 간격을 생성한다. 과거, DMD 유형의 프로젝션 시스템은 이러한 "혼합된 광"으로부터 포화된 색상을 만드는 것이 어려웠기 때문에 스포크 동안의 광(이후 "스포크 광"이라고 언급됨)을 사용하지 않았다.
현재, 텍사스 인스트루먼트사의 DMD 시스템은 특정 조건 하에서 일부 스포크 광을 사용하여 백색 물체가 상당히 더 큰 피크 브라이트니스를 가질 수 있게 하는 "스포크 광의 포획"(SLR : spoke light recapture)이라고 불리우는 옵션을 갖는다. 일관된 색상 연출을 얻기 위해 각 스포크 동안 색상이 일정하게 변화하므로, 이 스 포크는 전부 사용되거나 또는 전혀 사용되지 않는다. 나아가, 텍사스 인스트루먼트사의 DMD를 위한 지원 회로는 조합하여 상이한 색상의 3개의 스포크를 사용하거나 또는 전혀 사용하지 않는다. 3개의 스포크의 세트를 사용하면 부가된 백색 광의 양, 즉 일반적으로 전체 비-스포크 시간 광의 약 8%를 증가시킬 수 있다. 그러한 광은 임계값 브라이트니스에서, 일반적으로 전체 브라이트니스의 약 60%에서 부가된다. 이 임계값 이하에서는 스포크 광이 사용되지 않는다. 그리하여, 임계값 바로 이하에서부터 임계값과 같은 값으로 브라이트니스가 증가하면, 하나의 스포크 세트가 동작된다. 브라이트니스 특성이 크게 단절되지 않게 하기 위해, 최종적으로 증분된 브라이트니스가 하나의 최하위 비트(LSB) 정도 증가하도록 비-스포크 광에서 대응하는 감소가 발생하여야 한다. 만약 이 대응하는 감소가 턴온된 스포크가 사용하는 시간보다 화상 간격에서 매우 상이한 시간에 발생하는 경우, 심각한 움직임 윤곽 결함이 발생할 조건이 된다. 움직임 결함은 움직이는 물체가 스포크 광 동작 임계값 바로 위와 바로 아래에서 인접한 브라이트니스 부분을 가질 때 발생할 수 있다.
본 발명에 따른 원리에 따라, 그러한 움직임 결함의 심각성을 저감시키는 기술이 제공된다. 상세히 후술되는 바와 같이, 본 발명의 원리에 따른 보상 기술은 스포크의 발생과 시간적으로 거의 인접한 픽셀 브라이트니스의 대부분을 감소시켜서 스포크가 "동작"될 때(즉, 특정 스포크에 대한 스포크 광이 사용될 때) 얻어진 증가된 브라이트니스를 보상한다. 동작된 스포크 바로 전과 바로 후에 픽셀 브라이트니스의 감소가 거의 전체적으로 일어날 때 일반적으로 최상의 결과가 발생한다. 그러나, 대부분의 브라이트니스 감소가 스포크 동작과 시간적으로 거의 인접하게 발생하는 한, 동작된 스포크 바로 전과 바로 후에 감소된 픽셀 브라이트니스가 전부 발생하지 않는다 하더라도, 우수한 보상을 얻을 수 있다.
본 발명의 원리에 따른 스포크 광 보상 기술을 이해하기 위해, 시스템(10)에서 DMD(24)를 제어하는 방식을 간단히 설명하는 것이 유용할 것이다. 전술된 바와 같이, 예시적인 실시예의 DMD(24)는 921,600개의 마이크로미러의 어레이를 포함한다. 이 마이크로미러에 대한 픽셀 제어 비트는 "비트 면(bit plane)"에 존재하며, 각 비트 면은 마이크로미러의 수에 대응하는 길이를 갖는 비트 열(string)의 형태를 갖는다. 각 비트 면의 비트는 DMD(24)에 로딩되며 각 비트 면에 있는 개별 비트가 논리 "1"인지 여부에 따라 이 비트에 의해 제어되는 각 마이크로미러가 대응하는 픽셀을 조명할지 여부를 결정한다. 예시된 실시예에서, 시스템(10)은 14개의 비트 면을 사용하며, 각 비트 면은 하나 이상의 펄스 폭 세그먼트 내에 하나 이상의 펄스를 제어한다. 그러나, 더 많거나 더 적은 수의 비트면도 가능하다.
각 비트 면이 펄스 폭 세그먼트를 갖는 펄스(들)를 제어하는 방법을 이해하기 위해, 각 비트 면에 대해 펄스폭 세그먼트 내 펄스에서 예상되는 가중치 분포를 보여주는 테이블을 도시하는 도 3을 참조한다. 도 3에서 마지막에서 두 번째 행은 각각 #0-#13이라고 표시된 14개의 비트 면 각각을 식별하는 반면, 도 3의 마지막 행은 각 비트 면에 대한 총 가중치(LSB 단위로 측정)를 나열한다. 그리하여, 예를 들어, 비트 면 #0은 1 LSB의 총 가중치를 가지는 반면, 비트 면 #13은 66 LSB의 총 가중치를 가진다. 도 3의 처음 4개의 행은 각 비트 면에 대해 세그먼트 #0-#3에서 예상되는 가중치 분포를 보여준다. 예를 들어, 도시된 실시예에서, 비트 면 #0은 세그먼트 #2로 한정된 1 LSB 가중치를 갖는다. 한편, 비트 면 #5은 6 LSB의 총 가중치를 가지며 세그먼트 #2에서 3 LSB 그리고 세그먼트 #3에서 3 LSB의 예상 분포를 갖는다. 비교해 보면, 비트 면 #13은 66 LSB의 총 가중치를 가지며 세그먼트 #0-#3에서 각각 17,17, 15 및 17 LSB의 예상 분포를 갖는다. 도 3은 펄스 폭 세그먼트에서 각 비트면의 가중치의 예상 분포를 도시하지만, 실제 분포는 약간 다를 수 있다는 것을 주의해야 한다. 예를 들어, 비트 면 #9에 대해, 세그먼트 #2 및 #3 사이의 실제 분포는 각각 11.5 LSB 및 12.5 LSB일 수 있다.
도 4 내지 도 8은 비-스포크 광에 대해 브라이트니스 레벨 0-255 각각에 대한 세그먼트 #0-#3 중 대응하는 하나의 세그먼트 내에 있는 펄스를 제어하는데 사용되는 특정 비트 면(들)에 대응하는 값을 갖는 펄스 폭 나열 테이블을 집합적으로 도시한다. 각 펄스 폭 세그먼트는 각 화상 간격(즉, 각 1/60초) 동안 개별 픽셀에 대해 정해진 색상의 4개의 경우 중 각 경우에 대응한다는 것을 주목해야 한다. 도 4 내지 도 8의 테이블에 포함된 펄스 폭 나열 값은 2개의 상이한 브라이트니스 레벨(예를 들어, 브라이트니스 레벨 #150 및 #203) 각각에서 제 1 및 제 2 스포크 세트(이후 각각 스포크 세트 #
Figure 112006006748005-pct00001
및 스포크 세트 #1로 표시함)를 동작시킬 때 매우 우수한 보상을 얻을 수 있다. 달리 말해, 도 4 내지 도 8의 테이블에 포함된 펄스폭 나열 값은, 세트 #
Figure 112006006748005-pct00002
및 세트 #1의 스포크를
Figure 112006006748005-pct00003
및 1로 표시할 때, 색상 순서로 각각 다음과 같은 색상 순서 시퀀스 즉 [(B
Figure 112006006748005-pct00004
G 1 R
Figure 112006006748005-pct00005
) (B 1 G
Figure 112006006748005-pct00006
R 1) (B G R) (B G R)]로 스포크 동작이 일어날 때 매우 우수한 스포크 보상을 제공한다.
이후 더 잘 알 수 있는 바와 같이, 세그먼트 #0-#3이 시간적으로 순차 발생하지만, 세그먼트 #2가 브라이트니스에 있어서 먼저 나타나고 이어서 세그먼트 #3과 그 다음 세그먼트 #1 및 #0이 나타난다. 다시 말해, 세그먼트 #2는 브라이트니스가 증가함에 따라 먼저 더 밝게 증가하여 나타난다. 세그먼트 #0 및 #1은 브라이트니스에 있어서 맨 마지막에 나타나며 스포크 광을 보상하기 위해 스포크 세트 #
Figure 112006006748005-pct00007
및 #1의 동작시 브라이트니스에 있어서 감소된다. 도 4를 참조하면, 브라이트니스 레벨 #1을 얻기 위해, 비트 면 #0으로 제어되는 펄스(1 LSB 폭을 갖는 것)는 세그먼트 #2에서 동작되는 반면, 이 세그먼트 및 다른 세그먼트에 있는 다른 펄스는 동작 해제된 채 유지된다.
브라이트니스 레벨 #2를 얻기 위해, 비트 면 #1에 의해 제어되는 펄스(2 LSB 폭을 갖는 것)가 동작되는 반면, 비트 면 #0에 의해 제어되는 펄스는 세그먼트 #2 동안 이제 동작 해제된다. 예전과 같이, 세그먼트 #2 및 다른 세그먼트 내 다른 펄스는 동작 해제된 채 유지된다. 브라이트니스 레벨 #3에 도달하기 위해, 비트 면 #0에 의해 제어되는 펄스(1 LSB)와 비트 면 #1에 의해 제어되는 펄스는 세그먼트 #2 동안 동작되는 반면, 세그먼트 #2와 다른 세그먼트 내 다른 펄스는 동작 해제된 채 유지된다. 브라이트니스 레벨 #4에 도달하기 위해, 비트 면 #1에 의해 제어되는 펄스는 온(on) 동안 유지되는 반면 비트 면 #0에 의해 제어되는 펄스는 세그먼트 #2 동안 오프(off)로 유지된다. 이와 동시에, 비트면 #2에 의해 제어되는 펄스(2 LSB)는 세그먼트 #3 동안 동작되며 세그먼트 #2 및 3 및 다른 세그먼트에 있는 다 른 펄스는 동작 해제된 채 유지된다. 브라이트니스 레벨 #5-#77 각각을 얻기 위해 다른 비트 면에 의해 제어되는 펄스는 각 세그먼트 #2 및 #3 동안 동작되어, 총 비트 폭(LSB 단위로 측정)이 원하는 브라이트니스 레벨에 대응하도록 한다. 그러나, 세그먼트 #0 및 세그먼트 #1의 펄스는 이들 브라이트니스 레벨에서 오프로 유지된다. 브라이트니스 레벨 #78 이상이지만 브라이트니스 레벨 #206 이하의 브라이트니스 레벨을 얻기 위해, 세그먼트 #0 및 #1과 연관된 비트 면에 의해 제어되는 펄스는 선택적으로 동작된다. 브라이트니스 레벨 207-255 사이에 세그먼트 #0 및 #1과 연관된 비트 면에 의해 제어되는 펄스는 전부 동작된다. 브라이트니스 레벨 #255 (최대 브라이트니스 레벨)에서, 세그먼트 #0-#3과 연관된 비트 면에 의해 제어되는 모든 펄스는 총 255 LSB 펄스 폭을 얻기 위해 동작된다.
본 실시예에서, 스포트 세트 #
Figure 112009033306783-pct00008
의 스포크는, 적어도 하나의 색상의 브라이트니스가 그리고 일반적으로 3개의 원색 중 각 색상이 미리정해진 임계값, 즉 일반적으로 전체 브라이트니스의 60%에 이르는 경우, 동작된다. 도 4 내지 도 8의 펄스 폭 나열 테이블에 도시된 브라이트니스 레벨에서 보면, 스포크 세트 #
Figure 112009033306783-pct00009
의 스포크는, 색 온도 조정을 전혀 하지 않는다면, 적어도 하나의 색상 그리고 일반적으로 3개의 원색 각각이 도 6의 브라이트니스 레벨 #149 이상의 브라이트니스 레벨을 가지는 경우, 동작된다. 그리하여, 각 색상에 대해 브라이트니스 레벨 #149를 브라이트니스 레벨 #150으로 전이하는 경우, 스포크 세트 #
Figure 112009033306783-pct00010
의 스포크는 부가된 스포크 광이 8%만큼 픽셀의 브라이트니스를 증가시키도록 동작된다. 일례로서, 적색에 대해 브라이트니스 레벨 #149 이상의 스포크 세트 #
Figure 112009033306783-pct00011
의 스포크를 동작시키려면 그 색상에 대한 브라이트니스를 증가시켜야 한다.
스포크 세트 #
Figure 112006006748005-pct00012
의 스포크를 동작하여 발생하는 스포크 광을 보상하기 위해, 브라이트니스 레벨 #149로부터 브라이트니스 레벨 #150으로 전이할 때 1 LSB 정도의 브라이트니스 증가를 가능하게 하도록 비-스포크 광에서 대응하는 브라이트니스의 감소가 발생하여야 한다. 본 발명의 원리에 따라, 정해진 색상(예를 들어, 적색)에 대해 스포크 세트 #
Figure 112006006748005-pct00013
의 스포크의 동작에 기여한 부가된 브라이트니스를 보상하는 것은 스포크 동작과 연관된 증가된 브라이트니스와 거의 동일한 양만큼 감소된 연관된 브라이트니스 레벨을 가지는 도 4 내지 도 8의 펄스 폭 나열 테이블로부터 대응하는 값을 선택함으로써 발생한다. 이것은 다음 예를 통해 더 잘 이해할 수 있을 것이다. 브라이트니스 레벨 #149로부터 브라이트니스 레벨 #150으로 브라이트니스를 원하는 만큼 증가시키는 경우를 가정한다. 또한 스포크 세트 #
Figure 112006006748005-pct00014
의 스포크가 브라이트니스 레벨 #149 이상에서 동작된다고 가정한다. 그리하여, 스포크의 동작으로부터 발생하는 부가된 16개의 LSB 브라이트니스를 보상하기 위해, 브라이트니스 레벨 #150과 연관된 펄스 폭 세그먼트와는 다른 브라이트니스 레벨 #134과 연관된 펄스 폭 세그먼트가 선택된다. 브라이트니스 레벨 #134에 대응하는 펄스 폭 세그먼트는 브라이트니스 레벨 #150과 연관된 펄스 폭 세그먼트와 연관된 펄스 가중치보다 16만큼 더 작은 총 펄스 가중치(LSB 단위로 측정된 것)를 갖는다.
스포크 광을 보상하기 위해 도 4 내지 도 8의 테이블로부터의 펄스 폭 나열 값을 사용하면, 브라이트니스의 최종 감소는 스포크의 발생과 매우 시간적으로 거의 인접하게 발생한다는 잇점을 제공한다. 브라이트니스 레벨 #150에서 동작된 제 1 스포크 세트를 보상하도록 선택된 브라이트니스 레벨 #134에 대한 도 6의 테이블에서 펄스 폭 나열 값을 고려해본다. 도 6의 브라이트니스 레벨 #134와 연관된 펄스 폭 세그먼트는 총 폭 29,29,38 및 38 LSB의 펄스로 각각 채워져 있는 세그먼트 #0, #1, #2, 및 #3을 갖는다. 브라이트니스 레벨 #150에 대응하는 펄스 폭 세그먼트 내 세그먼트 #2 및 #3에 비해, 브라이트니스 레벨 #134와 연관된 세그먼트 #2 및 #3은 각각 동일한 총 폭(각 38 LSB)을 갖는 펄스로 채워진다. 브라이트니스 레벨 #134와 연관된 펄스 폭 세그먼트 나열 테이블 값의 세그먼트 #0 및 #1만이 더 작은 총 펄스 폭(각 8 LSB 더 작음)을 갖는다. 그러나, 제 1 스포크 세트의 스포크를 동작시켜 발생하는 16 LSB의 증가를 브라이트니스 레벨 #134와 연관된 134 LSB 브라이트니스에 부가하면, 브라이트니스 레벨 #150에 대응하는 브라이트니스에 도달하는데 필요한 150 LSB의 총 펄스 폭을 제공한다. 나아가, 세그먼트 #0 및 #1의 더 작은 펄스 폭 값은 시간적으로 스포크 세트 #
Figure 112006006748005-pct00015
의 제 1 스포크 바로 전에 그리고 스포크 세트 #
Figure 112006006748005-pct00016
의 마지막 스포크 바로 후에 전부 발생하여, 브라이트니스 감소의 보상이 스포크 동작에 대해 매우 다른 시간에 발생하는 경우에 발생할 수 있었던 움직임 윤곽 결함의 심각성을 저감시킨다.
도 9 및 도 10을 참조하면 본 발명의 원리에 따른 브라이트니스 보상이 스포크 동작과 거의 시간적으로 매우 인접하게 발생하는 방법을 더 잘 이해할 수 있을 것이다. 도 9는 각 색상에 대한 브라이트니스 레벨 #149에서 4개의 색상 조(color triplet)(즉, 청색, 녹색, 적색을 나타내는 4개의 외양)를 도시한다. 제 1 및 제 2 색상 조(각각 세그먼트 #0 및 #1에 대응)는 색상당 72 LSB의 결합된 브라이트니스를 가지며, 이는 각각 세그먼트 #0 및 #1과 연관된 35 LSB와 37 LSB의 총 비트 가중치의 합을 반영한다. 동일한 토큰(token)에 의하여, 제 3 및 제 4 색상 조(각각 세그먼트 #2 및 #3에 대응)는 색상당 77 LSB의 결합된 브라이트니스를 가지며, 이는 각각 세그먼트 #2 및 #3과 연관된 39 LSB와 38 LSB의 총 비트 가중치의 합을 반영한다.
도 10은 스포크 세트 #
Figure 112006006748005-pct00017
에 있는 스포크의 동작과 함께 브라이트니스 레벨 #150에서 4개의 색상 조(즉, 청색, 녹색, 및 적색을 나타내는 4개의 외양)를 도시한다. 도 10에 도시된 바와 같이, 스포크 세트 #
Figure 112006006748005-pct00018
의 제 1 스포크는 제 1 청색의 경우와 제 1 녹색의 경우 사이에서 나타난다. 스포크 세트 #
Figure 112006006748005-pct00019
의 제 2 스포크는 제 1 적색의 경우와 제 2 청색의 경우 사이에서 나타나는 반면, 동일한 세트의 제 3 스포크는 제 2 녹색의 경우와 제 2 적색의 경우 사이에서 나타난다. 도 6의 테이블로부터 브라이트니스 레벨 #134에 대응하는 펄스 폭 나열 값을 선택함으로써 스포크 세트 #
Figure 112006006748005-pct00020
의 스포크를 동작시킬 때 광이 16 LSB만큼 증가한 것을 보상하면, 세그먼트 #0 및 #1은 각각 29 LSB 및 29 LSB의 총 비트 가중치를 가지는 반면, 세그먼트 #2 및 #3은 각각 39 및 38의 총 비트 가중치를 가지게 된다.
브라이트니스 레벨 #150과 연관된 세그먼트 #0 및 #1의 총 펄스 폭에 비해, 브라이트니스 레벨 #134와 연관된 세그먼트 #0 및 #1의 총 펄스 폭은 각각 9 LSB 더 작다(28 LSB 대 37 LSB). 이와 대조적으로, 브라이트니스 레벨 #134와 연관된 세그먼트 #2 및 #3은 브라이트니스 레벨 #150과 연관된 세그먼트 #2 및 #3에 비해 동일한 총 펄스 폭(39 LSB 및 39 LSB)을 갖는다. 브라이트니스 레벨 #134와 연관된 도 6의 테이블의 펄스 폭 나열 값을 사용하여 스포크 광을 보상할 때, 세그먼트 #0 및 #1과 연관된 청색, 녹색, 및 적색의 처음 2개의 외양 각각은 각각 감소된 브라이트니스를 가지게 된다.
도 10에 도시된 바와 같이, 청색과 녹색의 제 1 외양의 브라이트니스의 감소는 제 1 스포크 바로 전에 그리고 바로 후에 각각 나타난다. 이와 유사하게, 적색의 제 1 외양과 청색의 제 2 외양에서의 브라이트니스의 감소는 제 2 스포크 바로 전에 그리고 바로 후에 각각 발생한다. 나아가, 녹색의 제 2 외양과 적색의 제 2 외양에서의 브라이트니스의 감소는 제 3 스포크 바로 전과 바로 후에 각각 발생한다. 다시 말해, 브라이트니스 레벨 #134와 연관된 도 6의 테이블로부터 펄스 폭 나열 값을 사용하는 것은 스포크 세트
Figure 112006006748005-pct00021
의 스포크의 동작이 발생하는 간격에 대응하는, 청색, 녹색, 및 적색이 처음 두 번 나타나는 것으로 모든 브라이트니스의 감소를 실질적으로 제한하는 기능을 한다. (세그먼트 #2 및 #3에 대응하는) 청색, 녹색, 및 적색의 세 번째 그리고 네 번째 외양은 거의 동일한 브라이트니스(브라이트니스 레벨 #150에 도달할 때 발생하는 증분적 브라이트니스의 증가를 제외한 것)를 제공한다.
도 1의 시스템(10)은 또한 제 2 스포크 세트(스포크 세트 #1)의 스포크가 제 2 색상의 브라이트니스 임계값, 일반적으로 브라이트니스 레벨 #203 이상으로 동작될 때 스포크 광의 증가를 보상할 수 있다. 도 4 내지 도 8의 나열 테이블이 그러한 조건 하에서 스포크 광의 보상을 얻을 수 있는 방법을 이해하기 위해, 적색에 대한 브라이트니스 레벨 #203으로부터 브라이트니스 레벨 #204로 증분된 브라이트니스의 증가를 고려해본다. 또한 녹색과 청색이 스포크 세트 #1의 스포크 동작을 위해 임계값 이상으로 브라이트니스 레벨을 가진다고 가정한다. 브라이트니스 레벨 #204에서는, 스포크 세트 #1이 (스포크 세트 #
Figure 112006006748005-pct00022
이외에) 동작되어, 적색에 대한 브라이트니스의 증가, 예를 들어 16 LSB만큼의 증가를 야기한다. 그리하여, 브라이트니스 레벨 #203으로부터 브라이트니스 레벨 #204로 증분된 브라이트니스의 증가를 달성하기 위해, 브라이트니스 레벨 #188과 연관된 도 7의 테이블에 대해 펄스 폭 나열 값이 선택된다(브라이트니스 레벨 #204와 연관된 펄스폭 세그먼트 나열 값이 선택되는 것이 아니다).
비-스포크 광 조건 하에서, 브라이트니스 레벨 (204)과 연관된 도 7의 테이블 내 펄스 폭 나열 값은 이 브라이트니스 레벨을 얻는데 사용된 실제 값을 나타낸다. 그리하여, 비-스포크 광 조건 하에서, 브라이트니스 레벨 #204와 연관된 펄스 폭 세그먼트 #0, #1, #2, 및 #3은 각각 64, 64, 39, 및 38 LSB의 총 펄스 폭을 가지게 되며, 이는 204 LSB의 총 펄스 폭을 양산한다. 그러나, 브라이트니스 레벨 #149 이상의 스포크 세트 #
Figure 112006006748005-pct00023
와 연관된 스포크 광을 사용할 때 그리고 브라이트니스 레벨 #203 이상의 스포크 세트 #
Figure 112006006748005-pct00024
및 #1의 스포크와 연관된 스포크 광을 사용 할 때, 도 6 내지 도 8의 펄스 폭 나열 테이블은 이 스포크 광을 보상하기 위해 더 낮은 브라이트니스 레벨 값을 사용할 필요성이 있기 때문에 사실상 사건의 실제 상태를 나타내지 않는다. 전술된 바와 같이, 대응하는 브라이트니스의 감소는 스포크 광을 보상하기 위해 비-스포크 광에서 발생할 필요성이 있으므로, 도 6 내지 도 8의 펄스 폭 나열 테이블로부터 더 낮은 브라이트니스 레벨 값을 사용할 것을 요구하며 이것은 필요한 브라이트니스의 감소를 제공하여, 1 LSB를 절감하게 하거나 또는 필요한 브라이트니스 증가를 제공하여 그 다음 더 높은 레벨로 브라이트니스를 증분만큼 증가시킨다.
브라이트니스 레벨을 #203으로부터 #204로 전이할 때, 브라이트니스 레벨 #188에 대응하는 도 7의 테이블 내 펄스 폭 나열 값이 사용된다(브라이트니스 레벨 #204와 연관된 값과는 대조적으로). 브라이트니스 레벨 #204와 연관된 세그먼트 #2 및 #3에 비해, 브라이트니스 레벨 #188과 연관된 세그먼트 #2 및 #3은 동일한 총 펄스 폭(각각 39 및 38 LSB)을 가진다. 브라이트니스 레벨 #188과 연관된 세그먼트 #0 및 #1만이 더 작은 폭(각 8 LSB 더 작은 폭)을 가진다. 그러나, 스포크를 동작시켜 발생하는 16 LSB 브라이트니스의 증가를 브라이트니스 레벨 #188과 연관된 세그먼트 #0, #1, #2, 및 #3의 총 188 LSB 폭에 부가하면 필요한 펄스 폭(204 LSB)을 양산할 수 있어 브라이트니스 레벨 #203으로부터 브라이트니스 레벨 #204에 도달할 수 있는 브라이트니스의 원하는 만큼의 증분된 증가를 얻을 수 있다. 이전과 같이, 브라이트니스 레벨 #174와 연관된 세그먼트 #0 및 #1의 더 낮은 펄스 폭 값은 스포크 세트 #1의 대응하는 스포크에 시간적으로 거의 인접하게 발생하는 적색에 대해 브라이트니스의 감소를 야기한다.
스포크 광이 총 광 출력에 기여하는 것을 더 잘 이해하기 위해, 비-스포크 광과 스포크 광의 함수로서 총 광 출력의 그래프를 도시하는 도 11을 참조한다. 브라이트니스 레벨 #150에 도달하기 전에, 총 광 출력은 비-스포크 광으로부터 온다. 브라이트니스 레벨 #150 및 #203 사이에서, 총 광량은 제 1의 고정된 스포크 광량(스포크 세트 #
Figure 112006006748005-pct00025
의 스포크를 동작하여 생긴 것)과 총 광량에서 대응하는 증가를 얻기 위해 선형 방식으로 증분적으로 증가하는 비-스포크의 광량을 포함한다. 일단 스포크 세트 #
Figure 112006006748005-pct00026
의 스포크가 브라이트니스 레벨 #150에서 동작되면, 비-스포크 광은, 브라이트니스 레벨 #149로부터 브라이트니스 레벨 #150으로 증가하는 것을 반영하는 증분적 증가를 제외하고는, 스포크 광으로 인한 증가와 거의 동일한 양만큼 저하한다. 브라이트니스 레벨 #203 및 그 이상의 레벨에서, 스포크 세트 #1의 스포크가 (스포크 세트 #
Figure 112006006748005-pct00027
의 스포크와 함께) 동작되어, 제 2 고정된 스포크 광양을 야기한다. 다시, 비-스포크 광은, 브라이트니스 레벨의 증가와 연관된 증분적 증가를 제외하고는, 스포크 광의 증가에 대응하는 양만큼 감소한다.
전술된 바와 같이, 도 4 내지 도 8의 펄스 폭 나열 테이블은 각 펄스 폭 세그먼트의 세그먼트 #0 및 #1 동안 스포크 동작이 발생하는 상황에서 매우 우수한 스포크 광의 보상을 제공한다. 그러나, 스포크 동작 패턴은 [(B
Figure 112006006748005-pct00028
G 1 R
Figure 112006006748005-pct00029
) (B 1 G
Figure 112006006748005-pct00030
R 1) (B G R) (B G R)]과는 다를 수 있으며, 그러한 상황에서, 스포크가 어디에서 발생할지 그리고 어느 스포크가 동작하게 될지에 따라 다른 비트면 세트와 펄 스 폭 나열 테이블이 필요하게 된다. 그러나, 전술된 방식으로 스포크 광을 보상하기 위해, 그러한 테이블은 스포크 광의 사용으로 인해 대응하는 브라이트니스의 증가를 고려하기 위하여 스포크 발생과 시간적으로 거의 인접하여 적절히 브라이트니스를 감소시키는 항목(entry)을 가지고 있어야 한다.
전술된 것은 움직임 윤곽 결함이 발생하는 것을 감소시키기 위해 스포크의 발생과 시간적으로 거의 인접하게 비-스포크 광이 감소하도록 순차 컬러 디스플레이 시스템에 스포크 광을 보상하기 위한 기술을 설명한다. 예시된 실시예가 펄스 폭 변조된 순차 컬러 디스플레이 시스템과 연관하여 기술되었지만, 본 발명의 원리에 따른 스포크 광의 보상은, 스포크의 발생과 시간적으로 매우 인접하게 비-스포크 광을 감소시킬 수 있는 한, 펄스 폭 변조를 사용함이 없이 용이하게 달성할 수 있다.
전술된 바와 같이, 본 발명은, 순차 컬러 디스플레이 시스템에서 색상의 전이 동안 이루어진 브라이트니스의 증가를 보상함으로써 유발된 움직임 결함의 심각성을 저감시키는 등에 이용가능하다.

Claims (20)

  1. 각 원색 세트를 갖는 적어도 하나의 픽셀을 순차 조명하기 위해 공동 동작하는 색상 변경기(color changer) 및 이미지 생성기(imager)를 구비하는 순차 컬러 디스플레이 시스템을 동작시키는 방법에 있어서,
    제어 신호를 상기 이미지 생성기에 인가하여 상기 이미지 생성기가 상기 제어 신호에 따른 브라이트니스 레벨로 각 원색에 대해 상기 적어도 하나의 픽셀을 조명하게 하는, 제어 신호 인가 단계와,
    상기 적어도 하나의 픽셀이 적어도 하나의 색상에 대해 미리정해진 제 1 브라이트니스 임계값 이상의 브라이트니스 레벨을 가지는 경우, 상기 색상 변경기가 제 1 색상에서 다른 색상으로 전이하는 제 1 간격에 대응하는 적어도 하나의 제 1 스포크(spoke) 동안 발생하는 광을 사용하는 단계와,
    상기 적어도 하나의 제 1 스포크 동안 상기 광을 사용함에 따라 유발된 브라이트니스의 증가를 보상하기 위해 상기 적어도 하나의 제 1 스포크 바로 전과 바로 후에 상기 적어도 하나의 색상의 브라이트니스를 감소시키도록 상기 적어도 하나의 제 1 스포크 동안 상기 광을 사용할 때 상기 제어 신호를 변경하는 단계
    를 포함하는, 색상 변경기 및 이미지 생성기를 구비하는 순차 컬러 디스플레이 시스템을 동작시키는 방법.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 브라이트니스 임계값은 각 색상마다 상이한, 색상 변경기 및 이미지 생성기를 구비하는 순차 컬러 디스플레이 시스템을 동작시키는 방법.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 색상이 제 2 브라이트니스 임계값 이상의 브라이트니스 레벨을 가지는 경우 상기 적어도 하나의 제 1 스포크 동안 사용된 상기 광 이외에 적어도 하나의 부가 스포크 동안 발생하는 광을 사용하는 단계를 더 포함하는, 색상 변경기 및 이미지 생성기를 구비하는 순차 컬러 디스플레이 시스템을 동작시키는 방법.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 제 2 브라이트니스 임계값은 각 색상마다 상이한, 색상 변경기 및 이미지 생성기를 구비하는 순차 컬러 디스플레이 시스템을 동작시키는 방법.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 제어 신호를 인가하는 단계는, 복수의 펄스 폭 세그먼트 시퀀스를 인가하는 단계를 포함하며, 각 펄스 폭 세그먼트는 상기 이미지 생성기가 그 관련된 픽셀에 대한 상기 각 펄스 폭 세그먼트 내에 있는 총 펄스 동작에 따른 브라이트니스 레벨로 각 원색에 대한 관련된 픽셀을 조명하게 하는, 색상 변경기 및 이미지 생성기를 구비하는 순차 컬러 디스플레이 시스템을 동작시키는 방법.
  7. 각 원색 세트를 위한 적어도 하나의 픽셀을 순차 조명하기 위해 공동 동작하는 색상 변경기와 이미지 생성기를 구비하는 순차 펄스 폭 변조된 디스플레이 시스템을 동작시키는 방법에 있어서,
    복수의 펄스 폭 세그먼트 시퀀스를 상기 이미지 생성기에 인가하는 단계로서, 각 펄스 폭 세그먼트는 상기 이미지 생성기가 상기 적어도 하나의 픽셀에 대한 상기 각 펄스 폭 세그먼트 내에 있는 펄스 동작 상태에 따른 브라이트니스 레벨로 각 원색에 대한 상기 적어도 하나의 픽셀을 조명하게 하는, 복수의 펄스 폭 세그먼트 시퀀스를 상기 이미지 생성기에 인가하는 단계와,
    상기 적어도 하나의 픽셀이 미리정해진 제 1 브라이트니스 임계값 이상의 적어도 하나의 색상에 대한 브라이트니스를 가지는 경우, 상기 색상 변경기가 하나의 색상으로부터 다른 색상으로 전이하는 제 1 간격에 대응하는 적어도 하나의 제 1 스포크 동안 발생하는 광을 사용하는 단계와,
    상기 적어도 하나의 제 1 스포크 동안 상기 광을 사용함에 따라 유발된 브라이트니스의 증가를 보상하기 위해 상기 적어도 하나의 제 1 스포크 바로 전과 바로 후에 발생하는 펄스 폭 세그먼트 동안의 상기 적어도 하나의 색상의 브라이트니스를 감소시키도록 상기 적어도 하나의 제 1 스포크 동안 상기 광을 사용할 때 적어도 하나의 펄스 폭 세그먼트 시퀀스를 변경하는 단계
    를 포함하는, 색상 변경기와 이미지 생성기를 구비하는 순차 펄스 폭 변조된 디스플레이 시스템을 동작시키는 방법.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 제 1 브라이트니스 임계값은 각 색상마다 상이한, 색상 변경기와 이미지 생성기를 구비하는 순차 펄스 폭 변조된 디스플레이 시스템을 동작시키는 방법.
  9. 제 7 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 색상이 제 2 브라이트니스 임계값 이상의 브라이트니스 레벨을 가지는 경우, 상기 적어도 하나의 제 1 스포크 동안 사용된 상기 광 이외에 적어도 하나의 부가 스포크 동안 발생하는 광을 사용하는 단계를 더 포함하는, 색상 변경기와 이미지 생성기를 구비하는 순차 펄스 폭 변조된 디스플레이 시스템을 동작시키는 방법.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 제 2 브라이트니스 임계값은 각 색상마다 상이한, 색상 변경기와 이미지 생성기를 구비하는 순차 펄스 폭 변조된 디스플레이 시스템을 동작시키는 방법.
  11. 각 원색에 대한 복수의 픽셀 각각을 조명하는 이미지 생성기를 원색 세트 각각이 순차 조명하게 하는 색상 변경기를 구비하는 순차 펄스 폭 변조된 디스플레이 시스템을 동작시키는 방법에 있어서,
    복수의 펄스 폭 세그먼트 시퀀스를 상기 이미지 생성기에 인가하는 단계로서, 각 펄스 폭 세그먼트는 상기 이미지 생성기가 상기 각 펄스 폭 세그먼트 내에 있는 각 픽셀에 대한 펄스 동작 상태에 따른 브라이트니스 레벨로 각 원색에 대한 각 픽셀을 조명하게 하는, 복수의 펄스 폭 세그먼트 시퀀스를 상기 이미지 생성기에 인가하는 단계와,
    상기 색상 변경기가 하나의 원색에서 다른 원색으로 전이하는 제 1 간격에 대응하는 적어도 하나의 제 1 스포크를 선택하는 단계와,
    적어도 하나의 제 1 스포크 광으로부터 브라이트니스의 증가를 보상하기 위해 상기 적어도 하나의 제 1 스포크의 바로 전과 바로 후에 발생하는 펄스 폭 세그먼트 동안 픽셀 브라이트니스를 감소시키고 상기 적어도 하나의 제 1 스포크 동안 광을 사용하여 픽셀 브라이트니스를 선택적으로 증가시키도록 적어도 하나의 색상에 대해 제 1 브라이트니스 임계값인 미리정해진 픽셀 브라이트니스 레벨 이상의 적어도 하나의 펄스 폭 세그먼트 시퀀스를 변경하는 단계
    를 포함하는, 색상 변경기를 구비하는 순차 펄스 폭 변조된 디스플레이 시스템을 동작시키는 방법.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 제 1 브라이트니스 임계값은 각 색상마다 상이한, 색상 변경기를 구비하는 순차 펄스 폭 변조된 디스플레이 시스템을 동작시키는 방법.
  13. 제 11 항에 있어서, 각 색상이 제 2 브라이트니스 임계값 이상의 브라이트니스 레벨을 가지는 경우, 적어도 하나의 제 1 스포크 동안 사용된 상기 광 이외에 적어도 하나의 제 2 스포크 동안 발생하는 광을 사용하는 단계를 더 포함하는, 색상 변경기를 구비하는 순차 펄스 폭 변조된 디스플레이 시스템을 동작시키는 방법.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 제 2 브라이트니스 임계값은 각 색상마다 상이한, 색상 변경기를 구비하는 순차 펄스 폭 변조된 디스플레이 시스템을 동작시키는 방법.
  15. 순차 컬러 디스플레이 시스템에 있어서,
    광원과;
    상기 광원으로부터 오는 광을 조향하여 디스플레이 스크린 상의 복수의 픽셀 각각을 선택적으로 조명하기 위한 이미지 생성기와;
    상기 복수의 픽셀 각각을 조명하는 상기 광의 색상을 순차 변경시키기 위한 색상 변경기와;
    제어기로서, (a) 제어 신호를 상기 이미지 생성기에 인가하여 상기 이미지 생성기가 상기 제어 신호에 따른 브라이트니스 레벨로 각 원색에 대한 관련 픽셀을 조명하게 하며, (b) 적어도 하나의 색상이 미리정해진 제 1 브라이트니스 임계값 이상의 브라이트니스 레벨을 가지는 경우 상기 색상 변경기가 하나의 색상에서 다른 색상으로 전이하는 적어도 하나의 제 1 간격(스포크) 동안 발생하는 광을 사용하고, (c) 상기 적어도 하나의 제 1 스포크 동안 상기 광을 사용함에 따라 유발된 브라이트니스의 증가를 보상하기 위해 상기 적어도 하나의 제 1 스포크의 바로 전과 바로 후에 적어도 하나의 원색의 브라이트니스를 감소시키도록 상기 적어도 하나의 제 1 스포크 동안 상기 광을 사용할 때 상기 제어 신호를 변경하기 위한 제어기
    를 포함하는, 순차 컬러 디스플레이 시스템.
  16. 삭제
  17. 제 15 항에 있어서, 상기 제 1 브라이트니스 임계값은 각 색상마다 상이한, 순차 컬러 디스플레이 시스템.
  18. 제 15 항에 있어서, 상기 제어기는 각 색상이 제 2 브라이트니스 임계값 이상의 브라이트니스 레벨을 가지는 경우 적어도 하나의 제 1 스포크 동안 사용된 상기 광 이외에 적어도 하나의 제 2 스포크 동안 발생하는 광을 이용하는, 순차 컬러 디스플레이 시스템.
  19. 제 18 항에 있어서, 상기 제 2 브라이트니스 임계값은 각 색상마다 상이한, 순차 컬러 디스플레이 시스템.
  20. 제 15 항에 있어서, 상기 제어기는 복수의 펄스 폭 세그먼트 시퀀스를 인가하며, 각 펄스 폭 세그먼트는 상기 이미지 생성기가 관련 픽셀에 대한 상기 각 펄스 폭 세그먼트 내에 있는 펄스 동작 상태에 따른 브라이트니스 레벨로 각 원색에 대한 관련 픽셀을 조명하게 하는, 순차 컬러 디스플레이 시스템.
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