KR101462066B1 - 디스플레이들에서의 정상―이하 조명 보상 - Google Patents

디스플레이들에서의 정상―이하 조명 보상 Download PDF

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Abstract

비-기능 또는 정상-이하 LED 부근 또는 이를 둘러싸는 LED들은 정상-이하 LED을 보상하기 위해 조절된다. 보상은 조명(예를 들면, 비-기능 LED의 과부족 조명을 보상하기 위해 근처 LED들의 증가된 조명) 또는 정상-이하 LED의 휴에 반대되는 이동을 보상하기 위해 근처의 LED들의 휴의 시프트를 포함할 수 있다.

Description

디스플레이들에서의 정상―이하 조명 보상{COMPENSATION FOR SUB-PAR LIGHTING IN DISPLAYS}
저작권 공고
이 특허문헌의 개시된 일부는 저작권 보호되는 자료를 포함한다. 저작권 소유자는 누구든 특허문헌 또는 특허 명세서의 팩시밀리 복제가 특허청 파일 또는 기록문서에 있을 땐 이에 이의가 없으나 그렇지 않다면, 어떤 것이든 모두 저작권을 갖는다.
관련 출원들에 대한 상호-참조
이 출원은 전체를 참조로서 본원에 포함시키는 2009년 9월 2일에 출원된 미국 임시 특허 출원 제 61/239,209호에 대한 우선권을 주장한다.
본 발명은 조명(lighting)에 관한 것으로, 특히 디스플레이들에서 이용되는 백라이트들의 광에 관한 것이다.
전자 디스플레이들은 광범위한 응용들에서 이용된다. 일부 전자 디스플레이들은 일련의 공간 광 변조기들(spatial light modulators), 예를 들면, 백라이트(또는 변조된 백라이트) 및 전방 변조기를 구비한다.
공간 광 변조기들의 소자들은 예를 들면, 뷰어들에 의해 관찰될 수 있는 이미지를 보여주기 위해서 이미지 데이터에 응하여 제어될 수 있다. 일부 공간 광 변조기들의 소자들은 복수의 상태들 또는 레벨들의 조명을 가진 백라이트 소자들이다. 조명의 레벨들은, 예를 들면, 원하는 이미지를 생성하기 위해 LCD 패널에 의해 더 조정될 수 있을 저 해상도 버전의 원하는 이미지를 생성하기 위해 이용될 수 있다.
원하는 이미지를 생성하기 위한 백라이트 소자들, 전방 변조기들, 및 처리의 어레이들은, 예를 들면, 내용 전체를 모든 목적들을 위해 참조로서 본원에 포함시키는 Whitehead 등의 미국 특허 제 6,891,672호에 기술된 바와 같이 구성될 수 있다. 이러한 배열들은 국부적으로 어둡게 백라이트되는 디스플레이들을 포함하고, 이중 변조 디스플레이들이라고도 한다.
가장 효율적으로 동작하기 위해서, 백라이트 소자들은 주어진 조명 레벨에서 균일한 퀄리티들을 갖게 하기 위해 교정되거나, 조절되거나, 소등(binned)된다. 제작 후 교정 단계 동안에, 어레이 내 모든 LED들은 각 LED가 동일 PWM 값으로 구동될 때 동일 밝기를 갖도록 조절될 수 있다. RGB LED들을 가진 백라이트들에 있어서, LED들은 동일 휴(hue)를 갖게 더욱 교정될 수 있다.
본 발명자는 년수에 따라 및/또는 백라이트 소자의 결손 또는 정상-이하 효율을 고려하여 백라이트 교정을 유지할 필요성을 인식하였다. 본 발명은 정상-이하 효율 및 조명을 가진 조명 소자들(예를 들면, 부분적으로 작동하거나 전혀 작동하지 않는 LED들)을 보상하는 방법, 디바이스, 및 그외 이러한 제품들/프로세스들을 제공한다.
일 실시예에서, 본 발명은 한 세트의 광원들에서 정상-이하 광원을 식별하는 단계; 및 정상-이하 광원에 의해 야기되는 결손을 보상하도록 정상-이하 광원 근방에 광원들에 추가 구동을 적용하는 단계를 포함하는, 조명 보상 방법을 제공한다. 정상-이하 광원을 식별하는 단계는 예를 들면, 광 검출 값 또는 색/휴 값을 분석하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 추가 구동을 적용하는 단계는 정상-이하 광원 주변의 광원들의 "링"에 추가 구동을 적용하는 단계를 포함할 수 있다. "링"은 정상-이하 광원 근방에 기하학적 및 비-기하학적 경로 중 어느 한 경로 상에 광원들을 포함하고, 경로는 원, 사각형, 정사각형, 삼각형, 다각형, 또는 그외 기하학적 형상들 중 어느 하나를 포함할 수 있다. "링"의 광원들은 정상-이하 LED로부터 주어진 거리에 한 대역의 영역 내에 광원들을 포함할 수 있다.
또 다른 실시예에서, 추가 구동을 적용하는 단계는 정상-이하 광원 근방에 제 1 세트의 광원들을 제 1 구동 레벨로 구동하는 단계 및 정상-이하 광원 근방에 제 2 세트의 광원들을 제 2 구동 레벨로 구동하는 단계를 포함하고, 상기 제 1 및 제 2 구동 레벨들은 정상대로 동작하였다면 정상 이하 광원에서 발생하였을 각각의 광원에 대한 구동 레벨로부터 편차를 포함한다. 제 1 세트의 광원들은 정상-이하 광원을 둘러싸는 제 1 대역의 광원들을 포함하고, 제 2 세트의 광원들은 제 1 대역의 광원을 둘러싸는 제 2 대역의 광원들을 포함한다.
또 다른 실시예에서, 추가 구동을 적용하는 단계는 근방의 광원들에서 휴 시프트를 야기시키는 단계를 포함한다. 휴 시프트는 정상-이하 광원의 휴 시프트에 스펙트럼적으로 반대되는 방향으로의 시프트일 수 있다.
광원들은 디스플레이의 백라이트에 LED들을 포함할 수 있고, 예를 들면, 구현되었을 때 추가 구동에 기인하여 백라이트에 변화들을 보상하는 공간 변조기를 위해 준비된 조절들을 포함할 수 있다. 일반적으로, 본 발명의 여러 다른 실시예들은 디스플레이 또는 본 발명의 임의의 양태를 동작시키도록 구성된 방법의 단계들을 실행하도록 구성된 제어기에 구현될 수 있다.
본 발명의 임의의 디바이스들, 방법들, 또는 그외 다른 형태들의 부분들은 범용 컴퓨터, 또는 네트워크 컴퓨터들 상에 프로그래밍으로 편리하게 구현될 수 있고, 결과는 범용, 네트워크 컴퓨터들 중 어느 하나에 연결된 출력 디바이스 상에 디스플레이되거나, 출력 또는 디스플레이를 위해 원격 디바이스로 송신될 수 있다. 또한, 컴퓨터 프로그램, 데이터 시퀀스들, 및/또는 제어 신호들로 나타나는 본 발명의 임의의 성분들은 무선 브로드캐스트들, 및 구리선(들), 광섬유 케이블(들), 및 동축 케이블(들), 등을 통한 전송들을 포함하는 - 그러나 이들로 제한되는 것은 아니다 - 임의의 매체로 임의의 주파수로 전자 신호 브로드캐스트(또는 송신)로서 구현될 수 있다.
본 발명의 보다 완전한 이해 및 이의 수반된 잇점들의 대부분은 이들이 동반된 도면들에 관련하여 고찰되었을 때 다음 상세한 설명을 참조하여 더 잘 이해될 수 있으므로 쉽게 얻어질 것이다.
도 1은 국부적으로 어두운 디스플레이를 위한 광/색 센서 배열의 예시도.
도 2는 어레이에 비-기능 LED 및 본 발명의 일 실시예에 따라 보상을 위해 구동된 "링"의 LED들의 예시도.
도 3은 어레이의 한 변 상에 비-기능 LED 및 본 발명의 일 실시예에 따라 보상을 위해 구동되는 일련의 LED "링들"을 도시한 도면.
도 4는 어레이의 모서리에 비-기능 LED 및 본 발명의 일 실시예에 따라 보상을 위해 구동되는 일련의 LED "링들"을 도시한 도면.
도 5 어레이 내 비-기능 LED, 및 본 발명의 일 실시예에 따라 보상을 위해 구동되는 LED들의 일련의 "링들"을 도시한 도면.
도 6 적어도 하나의 LED의 정상-이하 실행을 보상하기 위해 LED 링들을 광 필드(LF)를 테스트하고 조절하는 예시적 프로세스의 흐름도.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 제어기를 도시한 도면.
이제 동일 또는 대응하는 부분들을 동일 참조부호로 나타낸 도면들을 참조하면, 특히 도 1을 참조하면, 국부적으로 어두운 디스플레이(100)를 위한 광 센서 배열(120)이 도시되었다. 디스플레이(100)는 디스플레이를 백라이트(예를 들면, 원하는 이미지의 근사적 및/또는 저 해상도 버전으로 LCD 패널을 조명)하기 위한 일련의 광원들(예를 들면, LED들 - 도 1에는 도시되지 않음)을 포함한다.
시간이 지남에 따라 임의의 다수의 전기적, 또는 화학적, 또는 그외 문제들로 인해 어레이 내 LED(또는 그외 광원) 또는 일군의 광들은 꺼지거나 정상-이하를 실행할 수도 있게 된다. 본 발명은 꺼지거나 정상-이하 효율 및/또는 조명(예를 들면, 작동하거나 하지 않는 LED들)을 갖는/나타나는 조명 소자들을 보상하기 위한 방법, 디바이스, 및 그외 이러한 제품들/프로세스들을 제공한다.
본 발명은 이들 상태들을 보상 또는 보정할 수 있으며 예들로서 다음이 제공된다:
(1) LED 고장
LED 고장이 검출된다. 예를 들면, 도 2에 도시된 바와 같이, LED 어레이(200)는 고장이 난 또는 정상-이하(성능 부족) LED(210)를 포함한다. 고장은, 예를 들면, LED 어레이(200)가 설치되는 디스플레이의 광학 공동 내 배열될 수 있는 센서/센서들(도시되지 않음)(예를 들면, 센서들은 센서들(120)과 유사할 수 있다)을 통해 검출된다. 고장이 난 또는 정상-이하 LED(210)는 LED 근방에 LF의 벗어남 또는 변동에 기인하여 광학 센서들에 의해 검출된다.
LED(210)가 특정 값 'A'로 구성되었다는 것을 알고, 또한 LED(210)의 예상되는 점확산 함수(PSF)를 알면, 주변 LED들(링(220)로 도시되었음)은 검출된 벗어남/변동에 대해 LF가 보상되게 추가의 구동 파워(또는 구동 특징들)로 적합하게 조절될 수 있다. 결과는 의도된 LF와 동등하거나 이에 보다 가깝게 근사화하는 LED(210) 영역 내 광 필드(LF)이다.
(2) 휴 시프트
색 센서들을 이용함으로써 LED(또는 그외 다른 광원)에 기인할 수 있는 LF에 있어서의 휴 시프트들이 검출될 수 있다. 전형적으로, 비교적 작은 휴 시프트들에 대해서는 이것은 문제의 LED 및/또는 이 자신의 구동 회로 내에서 조절/보상될 것으로 예상된다(예를 들면, 문제의 LED의 색을 검출된 휴로부터 의도된 또는 원하는 휴 쪽으로 시프트한다). 내부 LED 조절이 하나 이상의 조절 한도에 봉착한 경우들에 있어서는 검출된 휴 시프트를 보상하도록 주변 LED들이 구동된다. 주변 LED들을 보상이 되게 구동하는 것은 단독으로 또는 결손 LED/LED들 및/또는 관계된 구동 회로 내에서 조절들을 함께 행하여 행해질 수 있다.
예를 들면, 결손 LED는 황색으로 구동되고 검출된 휴가 적색으로 시프트될 때 식별될 수 있다. 한 조합의 주변 LED들은 결손 LED의 휴에 있어서의 오류를 보상하기 위해 그린 다이들 상에서 구동될 수 있다(또는 더욱 구동될 수 있다).
(3) 기타 고장/문제들
그외 다른 고장들 또는 정상-이하 실행 문제들은 예를 들면, 간헐적 플리커링 또는 조명/휴 서지들(surges), LED 다이의 긴 연장된 스텝 응답 시간들 및 그외 문제들을 발생할 수 있다. 어떤 경우들에 있어서는 정상-이하 또는 결손 LED가 계속하여 동작할 수 있다. 그러나, 플리커링 또는 서지 LED들을 검출하는 경우들에서처럼, LED는 비활성화되고 그외 어떤 다른 비-기능 LED로서 보상될 수 있다.
보상을 위해 이용될 수 있는 "링들"의 LED들은 시스템 PSF에 의존한다(각 LED의 광은 상향 및 하향으로 퍼진다). 설계에 의해서, LED의 PSF는 가장 가까이 있는 주변 LED들을 포함한다. 개개의 LED PSF의 폭이 서로 다를 수 있을지라도, 이러한 식으로 추가의 LED 링들이 이용될 수 있게 대부분은 더 큰 영역을 포함할 것이다.
결손 LED들의 검출은 예를 들면, 센서들로부터 측정 값들을 취하고 측정 값들을 광 필드 시뮬레이션의 대응하는 부분과 비교함으로써 실행될 수 있다. 광 필드 시뮬레이션은 표준 패턴에 대한 것일 수도 있거나 이미지(예를 들면, 영화 또는 그외 시각적 표현)를 보는 동안 실시간으로 계산될 수 있다.
플리커링 또는 서지는 일련의 간격들로 LFS와 검출된 조명들 간에 차이들을 비교함으로써 검출될 수 있다. 측정 값들 및 차이들의 계산들의 빈도는, 예를 들면, 센서들의 실행 특징들 및 디스플레이 내에 가용한 처리능력에 맞추기 위해 조절될 수 있다(예를 들면, 센서들이 감지하거나 센서들을 읽는데 필요한 시간이 최대 빈도로서 이용될 수 있다).
결손 LED들의 검출은 예를 들면, 기동시에, 블랭킹 구간 동안에, 및/또는 이미지가 디스플레이되고 있는 동안을 포함한 다양한 시간들에서 실행될 수 있다. LCD 패널(예를 들면, 디스플레이된 패턴 또는 이미지)의 현재 상태에 기인하여 LCD 패널에 의해 나타나는 반사량을 고려하기 위해서 측정 값들에 보상이 적용될 수 있다.
주변 LED들이 이미 이들의 최대 구동에 가깝게(또는 이들의 최대 보상 레벨에서) 구동될 때, 알고리즘은 보상을 구현하기 위해 다음 레벨의 주변 LED들을 이용한다. 예를 들면, 링(210)(또는 링(210) 상에 하나 이상의 LED들)가 이의 최대 구동 레벨 근처에 있거나 이에 도달하였을 때, 제 2 링(예를 들면, 링(220))가 활성화될 수 있다. 일 실시예에서, 링(210)가 이의 주어진 최대 구동 레벨 내에 있을 때, 제 2 링(200)는 임의의 최대 링(210)를 포함하여 이 최대까지 링(210) 상에 구동 레벨들을 더욱 증가시켜 과도 구동된다. 이러한 배열은 보상적 조명의 전달을 완만하게 하기 위해 바람직하게 추가의 링들을 점점 더 낮아지는 과도 구동량들로 활성화하면서 밖으로 전파해 나갈 수 있다.
LED들을 과도 구동하는 것은 전술한 상태들을 보상할 수 있게 한다. 뷰어 입장에서, LED들의 추가된 밝기는 이들을 정규 광 필드 보상을 통해 낮게 구동시킴으로써 LCD 화소들을 통해 보상된다. 구동 레벨들에는 용인될 수 있는 구동 레벨들의 증가율이 있다. 어떠한 보상에 대해서도 이 수위(watermark)에 도달되기 때문에, 알고리즘은 추가의 LED 링들을 이용하기 위해 향상된다.
도 2에 도시된 바와 같이, "링들"은 문제가 되는 LED 주위에 기본적으로 원형 패턴의 형상으로 교차하는 LED들일 수 있다. 그러나, 그외 다른 기하학적 및 비-기하학적 형상들이 이용될 수 있다. 예를 들면, "링"은 예를 들면, 8각형, 사각형, 또는 난형 패턴의 LED들로서 구현될 수 있다.
또한, 가장자리에 있는 LED들에 적합한 하프(half) 패턴들, 모서리에 위치한 LED들을 위한 쿼터(quarter) 패턴들, 및/또는 가장자리 근처/모서리 근처 LED들을 위한 왜곡된 패턴이 이용될 수 있다. 도 3은 어레이(300)의 일 변 상에 비-기능 LED(310) 및 본 발명의 일 실시예에 따라 보상을 위해 구동되는 일련의 LED "링들"(320, 322, 324)을 도시한 것이다. 모서리 상황을 예시하는 것으로, 도 4는 어레이(400)의 모서리에 비-기능 LED(410) 및 본 발명의 일 실시예에 따라 보상을 위해 구동되는 일련의 LED "링들"(420, 422, 424)을 도시한 것이다.
한 특정 링의 LED들은 일반적으로 동일 량의 과도 구동으로 구동되나 반드시 그래야 하는 것은 아니다. 예를 들면, 사각 패턴의 LED들로 구성되는 링에서, 최근접 LED들은 가장 큰 과도 구동량으로 구동될 수 있고 그외 모든 다른 LED들은 결손 LED로부터 거리에 비례하는 과도 구동량으로 구동된다. 정사각 "링"의 경우에, 모서리들은 더 낮은 값으로 구동될 수 있다. 링 패턴 또는 구동 방법에 관계없이, LED들의 결과 및 활성화 레벨들은 결손 LED 내 이 주위에 광 필드를 보상하여 완만해도록 설계된다.
도 3에 도시된 가장자리 LED의 경우에, "링들"은 링 내 포함될 또는 포함될 수도 있을 LED들을 식별하기 위해 그려진 호들에 의해 예시되었고, 반드시 호/링 상에 있는 것은 아니며, 또는 호/링 상에/근처에 등간격으로 있거나, 호/링로부터 일관된 거리에 있다. 일 실시예에서, 이 및 다른 여러 예들에서, LED들은 비-기능 LED(이 예에서 LED(310))로부터의 거리에 따라, 또는 "링"로부터 거리에 기초하여 비교적 더 높게 또는 더 낮게 구동될 수 있다.
가장자리 또는 모서리 LED들과 같은 특별한 경우들에 있어서, 본 발명은 LED "링들"을 구동하는 프로세스의 수정을 포함한다. 예를 들면, 매우 효율적인 가장자리 반사기들 또는 그외 특별한 경우들에 기인하여, 전체 미만의 "링"의 구동을 증가시키는 잇점이 있을 수 있다. 모서리 경우에, 도 4에 도시된 바와 같이, 이것은 같은 링/호 상에 LED(450)의 이웃 LED들이 더 높게(또는 더 높게 구동되나 LED(450) 만큼은 높지 않게) 구동됨이 없이 이 LED(450)을 더 높게 구동하는 것과 마찬가지가 될 수 있다. 이러한 시나리오가 비-기능 LED(410)에 대한 이상적인 보상이 아닐 수도 있을지라도, 디스플레이되는 이미지의 다른 특징들에 따라 어떤 잇점들이 있을 수 있다.
본 발명을 구현하기 위한 알고리즘들은, 예를 들면, "링"를 구성하는 한 세트의 가장 잇점이 있는 한 세트의 LED들을 계산하는 단계를 포함할 수 있다. 또한, 종국에 디스플레이되는 이미지의 특징들에 따라, 링, 또는 보상을 위한 한 특정한 링 상에 한 세트의 LED들은 장면마다, 또는 프레임마다, 또는 그외 다른 것마다 변할 수 있다. 이러한 알고리즘은 예를 들면, 정상-이하 LED을 식별한 후에, (1) 이미지 프레임을 평가하는 단계, (2) 최상의 "링" 또는 일 그룹의 LED들과, 프레임에 대한 "정규" LED 구동 레벨들 이상으로 각 LED를 추가로 구동하는 량을 결정하는 단계, 이어서 (3) 식별된 정상-이하 LED을 보상하기 위한 추가의 구동으로 링 또는 일 그룹의 LED들을 활성화하는 단계를 포함할 수 있다.
LED들의 추가 구동은, 예를 들면, 오프되었을 수도 있을 LED를 활성화하는 것을 포함할 수 있는 것에 유의한다. 이러한 경우들에 있어서, 그리고 실질적으로 이외 모든 다른 경우에도, 보상되는 PSF의 가장자리들 밖 또는 이들에 가까이 있는 영역들이 백라이트에 의해 과도하게 조명되지 않도록 LCD 스크린에서 카운터 보상이 실행된다. LCD 스크린이 추가 조명을 적절하게 카운터 보상하기에 충분한 조절 레벨들을 갖지 않을 수도 있는 것이 가능하다. 이러한 경우들에 있어서, 구동 알고리즘은, 예를 들면, "링" 상에 하나 이상의 LED들에 대한 보상 구동 레벨을 감소시키는 단계를 포함할 수 있다. 감소된 구동 레벨들의 량은 과도 조명된 보상과 과부족 조명된(또는 오프-휴) 백라이트 간에 화질에 균형을 조사하는 단계에서 평가될 수 있다.
도 5는 어레이(500) 내 비-기능 LED(510), 및 본 발명의 일 실시예에 따라 보상을 위해 구동되는 LED들(520, 522, 524)의 일련의 "링들"을 도시한 것이다. 예시된 실시예에서, 비-기능 LED(510)은 링(524) 상에 LED의 추가 구동에 의해 보상된다. 그러나, 링(524)의 추가된 구동은 링 상의 영역과 링 내부 및 외부 영역에 추가의 조명을 야기한다. 특히 링 밖에 추가된 조명(그리고 아마도 어느 정도는 링 상에 또는 링 안쪽에 광 - 예를 들면, 광원(들)의 광 확산 함수의 정도와, 광원들의 크기, 광원 간격, 광학 공동의 깊이, 등과 같은 그외 다른 인자들에 따라)을 카운터-보상하기 위해서, 제 2 링(522)는 작은 량만큼(예를 들면, 링(524)에 인가되는 "과도" 구동량보다 비례적으로 링(522) 상에 더 적은 "과부족" 구동) 낮게 구동된다. 추가의 링들은 택일적으로 더 높게 또는 더 낮게 구동될 수도 있고, 보상량 및 카운터 보상은 신속히 없어지게 하고 모든 나머지 LED들은 이들이 전적으로 기능하는 백라이트를 위해 정상적으로 구동될 것이기 때문에 활성화된다. 휴 시프트의 경우에, 제 1 링는 반대로의 휴 시프트를 이용하여 보상할 수 있고 제 2 링는 카운터 보상 휴 시프트를 이용하여 보상할 수 있다. 추가의 교번하는 링들에 대해서도 동일하게 계속된다. 또한, 본 발명은 보상 및 카운터 보상을 교번하는 얼마나 많은 보상 링들이 구현되어야 할 것인지를 결정하는 단계를 포함할 수 있다. 그리고, 다시, 이러한 결정들은 현재 프레임을 조명(LF 시뮬레이션) 및 더욱 조정(예를 들면, 디스플레이의 LCD 패널에서 가용한 조정 단계들)하기 위한 요구조건들을 배경으로 행해진다.
위에 논의로부터 각종 알고리즘들 또는 프로세스들이 구현될 수 있다. 도 6은 광 필드 내 적어도 하나의 LED의 정상-이하 실행을 보상하기 위해 LED 링들을 광 필드(LF)를 테스트하고 조절하는 예시적 프로세스의 흐름도(600)이다. 단계(610)에서, 하나 이상의 LED들이 비-기능으로서 또는 정상-이하 실행을 가진 것으로서 식별된다. 위에 언급된 바와 같이, LED 문제들을 결정하기 위해 광 센서들이 이용될 수 있다. 또한, 회로 테스트는 LED가 기능하고 있지 않다거나 적절하게 기능하고 있지 않음을 확정할 수 있다. 예를 들면, LED 또는 구동 회로가 오픈(open) 되었음을 나타낼 수 있는 구동 전류의 부재가 검출될 수 있다. 구동 회로에서 설명되지 않은 전류 서지는 LED에 의한 유사하게 서지 조명을 나타낼 수 있다. 이러한 경우들에 있어서, LED는 프로세스가 비-기능 LED를 처리하고 있음을 알도록 턴 오프 될 수 있다(단계(625)).
광 센서들을 이용하는 경우들에 있어서는 LED가 단순히 의도된 만큼 밝지 않지만 LED로부터 가용한 조명은 원하는 백라이팅의 일부를 제공할 만큼 충분함이 검증될 수 있다. 이러한 경우들에 있어서, 추가의 링들을 추가로 활성화하는 것은 완전히 비-기능의 LED의 경우에서처럼 교체보다는 오히려 정상-이하 LED를 원조한다.
단계(630)에서, 광 필드 분석이 실행되어, 실제 LF가 원하는 LF(원하는 LF는 비-기능/정상-이하 LED들 없이 백라이트에 의해 나타날 LF이다)에 더 가깝게 되게 하기 위해 조명 변화들 및 휴 시프트들을 포함해서 어떤 조절들 또는 링들이 얼마만큼 과도/과부족 활성화되어야 할 것인지를 결정한다. 이어서, "링들" 또는 다른 식별된 여러 그룹들의 LED들이 조절된다(단계(640)).
LF가 완전히 보상되지 않았다면, 또는 예를 들면, LF가 예상되는 것만큼 보상되지 않았음을 센서들이 나타낸다면(단계(650)), 수락가능한 광 필드가 생성될 때까지 추가의 조절들이 행해질 수 있다.
단계(660)에서, 계산된 보상된 LF와 실제 완전히 조절된 보상된 LF 간에 편차 또는 "델타"를 저장해 두고 다른 파라미터들 및/또는 이전 단계들에서 결정된 변수들과 더불어 차후 계산들에서 이용할 수 있다. 본 발명은 현 시나리오(장면 또는 정상-이하 LED들의 배열)를 위한 적합한 구동 레벨들을 확정하기 위해 이전에 저장해 둔 변수들 및 설정들(예를 들면, 반복적 환경에서 결정되었을 수도 있는)을 고려하는 것을 포함할 수 있다. 명백히, 본 발명은 백라이트의 복수의 정상-이하 기능하는 LED들에도 적용될 수 있다.
본 발명이 예를 들면, N x M 어레이(N 행들, M 열들)의 평면 백라이트를 갖는 디스플레이 맥락에서 기술되었는데, N 및 M은 값들이 동일할 수도 있고 서로 다를 수도 있으며, 행들 및 열들은 균등하게 이격되어 있을 수도 있거나, 균등하게 이격되어 있지만 오프셋되어 있을 수도 있거나, 임의의 방식으로 패터닝될 수 있다. 또한, 백라이트는 가장자리-조명 구성을 가질 수도 있고, 보상은 정상-이하 광원으로부터 동일 가장자리 또는 다른 가장자리들 상에 이웃한 광원들에 의해 실행될 수 있다. 이러한 경우들에 있어서, 기술된 "링"라는 것은 정상대로 동작하고 있었다면 정상-이하 광원에 의해 조명되었을 영역에 임의의 유의한 광 기여를 행하는 PSF를 가진 임의의 광원들을 지칭할 수 있다.
본 발명은 도 7에 도시된 바와 같이 처리 유닛(710), 그리고 백라이트의 일련의 광원들에 대한 구동 레벨들, 즉 이미지 신호에 기초한 구동 레벨들을 계산하도록 구성된 백라이트 계산 모듈(722)을 포함하는 프로그램 메모리(720)를 포함하는 제어기(700)로서 실시될 수 있다. 또한, 제어기는 정상-이하 실행 특징들을 가진 광원을 보상하기 위해 광원들 중 선택된 광원들에 대한 보상 구동 레벨들을 계산하도록 구성된 백라이트 보상 계산 모듈(Comp. 724)을 포함한다.
제어기(700)는 계산된 보상 구동 레벨들에서 백라이트에 대한 광 필드 시뮬레이션을 계산하도록 구성된 광 필드 시뮬레이션 모듈(LFS(726)), 및 광 필드 시뮬레이션에 기초하여 공간 광 변조기의 색 및 통과 조명을 계산하도록 구성된 공간 광 변조기 계산 모듈(LCD Ctl 728)을 추가로 포함한다. 제어기는, 예를 들면, 백라이트 및 백라이트 보상 모듈들에 의해 제어되는 LED 기반 백라이트 및 공간 광 변조기 계산 모듈에 의해 제어되는 LCD 패널을 포함하는 이중 조정 HDR 디스플레이(750)에 설치될 수 있다. LED 기반 백라이트는, 예를 들면, N x M 기반 백라이트 및 가장자리 조명 백라이트 중 적어도 하나를 포함하는 물리적 구조를 가질 수 있다.
도면들에 예시된 본 발명의 바람직한 실시예들을 기술함에 있어 명확성을 위해서 구체적인 용어가 채용되었다. 그러나, 본 발명은 이와 같이 선택된 구체적인 용어로 제한되게 한 것은 아니며, 각각의 특정한 요소는 유사한 방식으로 동작하는 모든 기술적 등가물들을 포함한다는 것을 알아야 한다. 예를 들면, LED 기반 백라이트를 기술할 때, 추가 LCD 패널에 의해 조정되는 백라이트, 일렉트로훼팅(electrowhetting), 백열/형광 조명, 인광 배열, 등과 같은 이외 어떤 다른 동등 디바이스, 또는 여기에 열거되었든 아니든 간에, 동등 기능 또는 역량을 가진 그외 어떤 다른 디바이스든 LED 기반 백라이트로 대치될 수 있다. 또한, 발명자는 현재 알려지지 않은 새로이 개발되는 기술들이 본 기술된 부분들로 대치될 수도 있고 여전히 본 발명의 범위 내에 있음을 인식한다. 백라이트들, 백라이트 요소들, 백라이트 요소들의 색 배열들, 링들의 형상들 또는 크기들 또는 LED들의 그외 조절 그룹들, 알고리즘들, 구조들, 반사기들, LCD 패널들(또는 그외 다른 변조기들), 등을 포함한, - 이들로 제한되는 것은 아님 - 그외 모든 다른 기술된 항목들은 임의의 및 모든 가용한 등가물들에 비추어 고려되어야 한다.
본 발명의 부분들은 컴퓨터 기술에 숙련된 자들에 명백하게 되는 바와 같이, 본 발명의 교시된 바에 따라 프로그램된 통상의 범용 또는 전용 디지털 컴퓨터, 마이크로프로세서, FPGA, 등을 이용하여 편리하게 구현될 수 있다.
적합한 소프트웨어 코딩은 소프트웨어 기술에 숙련된 자들에게 명백한 바와 같이, 본 발명의 교시된 바에 기초하여 숙련된 프로그래머에 의해 쉽게 준비될 수 있다. 또한, 본 발명은 본 발명에 기초하여 당업자들에게 쉽게 명백한 바와 같이, 응용특정의 집적회로들의 준비에 의해서 또는 통상적인 성분 회로들의 적합한 네트워크를 상호연결함으로써 구현될 수 있다.
본 발명은 본 발명의 프로세스들 중 어느 것을 실행하게 컴퓨터를 제어하거나 컴퓨터로 하여금 실행하게 하기 위해 이용될 수 있는 명령들이 저장된 저장 매체(매체들)인 컴퓨터 프로그램 제품을 포함한다. 저장매체는 플로피 디스크들, 미니 디스크들(MD), 광학 디스크들, DVD, HD-DVD, 블루-레이, CD-ROM들, CD 또는 DVD RW+/-, 마이크로-드라이브, 및 자기-광학 디스크들, ROM들, RAM들, EPROM들, EEPROM들, DRAM들, VRAM들, 플래시 메모리 디바이스들(플래시 카드들, 메모리 스틱들을 포함하는), 자기 또는 광학 카드들, SIM 카드들, MEMS, 나노시스템들(분자 메모리 IC들을 포함한), RAID 디바이스들, 원격 데이터 저장/보관/웨어하우징을 포함한 임의의 유형의 디스크, 또는 명령들 및/또는 데이터를 저장하기에 적합한 임의의 유형의 매체들 또는 디바이스를 포함할 수 있는데, 그러나 이들로 한정되는 것은 아니다.
컴퓨터 판독가능한 매체(매체들) 중 어느 하나에 저장된 본 발명은 범용/전용 컴퓨터 또는 마이크로프로세서의 하드웨어를 제어하고, 컴퓨터 또는 마이크로프로세서가 본 발명의 결과들을 이용하는 사람 이용자 또는 메커니즘과 상호작용할 수 있게 하기 위한 소프트웨어를 포함한다. 이러한 소프트웨어는 디바이스 드라이버들, 운영시스템들, 및 이용자 응용들을 포함할 수 있는데, 이들로 제한되는 것은 아니다. 궁극적으로, 이러한 컴퓨터 판독가능한 매체들은 위에 기술된 바와 같이, 본 발명을 실행하기 위한 소프트웨어를 추가로 포함한다.
범용/전용 컴퓨터 또는 마이크로프로세서의 프로그래밍(소프트웨어)에는 비-기능 또는 정상-이하 LED들을 식별하는 단계, 보상할 다수 그룹들의 LED들을 결정하는 단계, 보상할 "링들"의 LED들을 결정하는 단계, 그룹들 또는 "링들" 내 LED들에 대한 구동 보상의 개별적 레벨들을 결정하는 단계, 광 필드 분석을 실행하는 단계, 증분적으로 또는 반복하여 링들을 더욱 조절하는 단계, 파라미터들을 저장하는 단계, 차후 조절들을 위해 저장된 파라미터들을 이용하는 단계, 및 본 발명의 프로세스들에 따른 결과들의 디스플레이, 저장 또는 통신을 포함하는 - 이들로 제한되는 것은 아님 - 본 발명의 교시된 바들을 구현하기 위한 소프트웨어 모듈들이 포함된다.
본 발명은 본원에 기술된 바와 같은 요소(본 발명의 여러 부분들 또는 특징들) 및 이들의 등가물들 중 어느 것을 적합히 포함하거나, 구성되거나, 필수로 이들로 구성될 수 있다. 또한, 본원에 예시적으로 개시된 본 발명은 본원에 구체적으로 개시되든 아니든 간에, 임의의 요소가 없이도 실시될 수 있다. 명백히, 본 발명의 수많은 수정들 및 변형들이 위에 교시된 바들에 비추어 가능하다. 그러므로, 첨부된 청구항들의 범위 내에서 본 발명은 본원에 구체적으로 기술된 바와는 달리 실시될 수도 있음을 알아야 한다.
100: 디스플레이 120: 센서들
200: LED 어레이 210: 정상-이하 LED
310, 410: 비-기능 LED

Claims (28)

  1. 조명 보상(lighting compensation) 방법에 있어서:
    한 세트의 광원들에서 정상-이하(sub-par) 광원을 식별하는 단계;
    상기 정상-이하 광원에 의해 야기된 결손을 보상하는 제 1 구동 레벨로 상기 정상-이하 광원을 둘러싸는 제 1 링의 광원들을 구동하는 단계; 및
    상기 제 1 구동 레벨로 구동된 제 1 링의 광원들을 역-보상하는 제 2 구동 레벨로 상기 제 1 링의 광원들을 둘러싸는 제 2 링의 광원들을 구동하는 단계를 포함하고, 상기 제 1 및 제 2 구동 레벨들은 상기 정상-이하 광원이 파(par)에서 작동하는 경우에 발생하는 각 광원의 구동 레벨로부터의 편차를 포함하는, 조명 보상 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 링은 상기 정상-이하 광원 근방에 기하학적 및 비-기하학적 경로 중 어느 한 경로 상에 광원들을 포함하고, 상기 경로는 원, 사각형, 정사각형, 삼각형, 다각형, 또는 그외 기하학적 형상들 중 어느 하나를 포함할 수 있는 것인, 조명 보상 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 링의 광원들은 상기 정상-이하 광원으로부터 주어진 거리에 한 대역의 영역을 가진 광원들을 포함하는, 조명 보상 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 링들의 광원들을 구동하는 단계들은 상기 제 1 및 제 2 링의 광원들에서 휴 시프트를 야기시키는 단계를 포함하고, 상기 제 1 링의 광원들의 휴 시프트는 상기 정상-이하 광원의 휴 시프트와 스펙트럼적으로(spectrally) 반대 방향이고 상기 제 2 링의 광원들의 휴 시프트는 상기 제 1 링의 광원들의 휴 시프트의 역-보상적인, 조명 보상 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 광원들은 디스플레이의 백라이트의 LED들을 포함하고, 상기 방법은 상기 제 1 링의 구동으로 인한 백라이트의 변화들을 보상하는 방식으로 공간 변조기에서 픽셀들의 컬러 및/또는 통과 조명을 조절하는 단계를 추가로 포함하는, 조명 보상 방법.
  6. 조명 보상 방법에 있어서:
    디스플레이의 백라이트의 한 세트의 광원들에서 정상-이하 광원을 식별하는 단계;
    상기 정상-이하 광원에 의해 야기된 결손을 보상하는 방식으로 상기 정상-이하 광원 근처의 광원들에 추가 구동을 적용하는 단계; 및
    공간 광 변조기의 영역 내의 픽셀들의 컬러 및/또는 통과 조명을 조절함으로써 상기 추가 구동으로 인한 상기 정상-이하 광원의 예상된 포인트 확산 함수 밖의 공간 광 변조기의 영역에 대한 조명의 변화들을 보상하는 단계를 포함하는, 조명 보상 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 추가 구동을 적용하는 단계는 상기 정상-이하 광원을 둘러싸는 광원들의 "링(ring)"에 추가 구동을 적용하는 단계를 포함하는, 조명 보상 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 "링"은 상기 정상-이하 광원 근방에 기하학적 및 비-기하학적 경로 중 어느 한 경로 상에 광원들을 포함하고, 상기 경로는 원, 사각형, 정사각형, 삼각형, 다각형, 또는 그외 기하학적 형상들 중 어느 하나를 포함할 수 있는 것인, 조명 보상 방법.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 "링"의 광원들은 상기 정상-이하 광원으로부터 주어진 거리에 한 대역의 영역 내 광원들을 포함하는, 조명 보상 방법.
  10. 제 6 항에 있어서,
    상기 추가 구동을 적용하는 단계는 상기 정상-이하 광원 근방에 제 1 세트의 광원들을 제 1 구동 레벨로 구동하는 단계; 및 상기 정상-이하 광원 근방에 제 2 세트의 광원들을 제 2 구동 레벨로 구동하는 단계를 포함하고, 상기 제 1 및 제 2 구동 레벨들은 상기 정상 이하 광원이 파에서 작동하는 경우에 발생하는 각각의 광원에 대한 구동 레벨로부터의 편차를 포함하는, 조명 보상 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 1 세트의 광원들은 상기 정상-이하 광원을 둘러싸는 제 1 대역의 광원들을 포함하고, 상기 제 2 세트의 광원들은 상기 제 1 대역의 광원을 둘러싸는 제 2 대역의 광원들을 포함하는, 조명 보상 방법.
  12. 제 6 항에 있어서,
    상기 추가 구동을 적용하는 단계는 상기 정상-이하 광원 근처의 광원들에서 휴 시프트를 야기시키는 단계를 포함하는, 조명 보상 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 휴 시프트는 상기 정상-이하 광원의 휴 시프트에 스펙트럼적으로 반대되는 방향인, 조명 보상 방법.
  14. 제 1 항 또는 제 6 항에 있어서,
    상기 정상-이하 광원을 식별하는 단계는 상기 정상-이하 광원의 색 또는 휴(hue)를 검출하는 단계를 포함하는, 조명 보상 방법.
  15. 제 1 항 또는 제 6 항에 있어서,
    상기 정상-이하 광원을 식별하는 단계는 광 검출 값을 분석하는 단계를 포함하는, 조명 보상 방법.
  16. 제 1 항 또는 제 6 항에 있어서,
    상기 정상-이하 광원을 식별하는 단계는 상기 정상-이하 광원의 구동 회로에서 전류 검출을 실행하는 단계를 포함하는, 조명 보상 방법.
  17. 제 1 항 또는 제 6 항에 있어서,
    상기 정상-이하 광원은 단일 광원으로서 기능하는 일군의 광원들에서 한 광원을 포함하고, 상기 정상-이하 광원을 식별하는 단계는 상기 일군의 광원들의 구동 회로에서 전류 검출을 실행하는 단계를 포함하는, 조명 보상 방법.
  18. 제 1 항 또는 제 6 항에 있어서,
    상기 광원들은 LED들을 포함하는, 조명 보상 방법.
  19. 제 1 항 또는 제 6 항에 있어서,
    상기 광원들은 디스플레이의 백라이트 내의 LED들을 포함하는, 조명 보상 방법.
  20. 변조된 백라이트(modulated backlight)를 생성하기 위해서 상이한 레벨들에서 활성화될 수 있는 한 세트의 광원들을 포함하는 백라이트;
    상기 변조된 백라이트에 의해 조명되는 공간 광 변조기; 및
    프로세서로서:
    상기 한 세트의 광원들 중 적어도 하나의 광원의 정상-이하 실행을 보상하기 위해서 제 1 링의 광원들의 제 1 구동 레벨의 조절을 계산하고;
    상기 제 1 구동 레벨로 구동된 상기 제 1 링의 광원들을 역-보상하기 위해서 상기 제 1 링의 광원들을 둘러싸는 제 2 링의 광원들의 제 2 구동 레벨의 조절을 계산하도록 구성된, 상기 프로세서를 포함하고,
    상기 제 1 링의 광원들은 상기 정상-이하 광원을 둘러싸고 상기 세트의 광원들로부터 선택되고,
    상기 제 2 링의 광원들은 상기 세트의 광원들로부터 선택되고,
    조절된 제 1 및 제 2 구동 레벨들은 상기 정상-이하 광원이 파에서 작동하는 경우에 발생하는 각 광원의 제 1 및 제 2 구동 레벨로부터의 편차를 포함하는, 디스플레이.
  21. 제 20 항에 있어서,
    상기 프로세서는 또한 상기 정상-이하 광원 및/또는 상기 조절된 제 1 구동 레벨에 의해 야기되는 백라이팅에 변동들을 보상하기 위해 상기 공간 광 변조기 내 화소들의 색 및/또는 통과 조명에 조절들을 계산하도록 구성되는, 디스플레이.
  22. 제 20 항에 있어서,
    상기 세트의 광원들은 RGB LED들을 포함하고, 상기 제 1 및 제 2 구동 레벨들의 조절들은 상기 제 1 및 제 2 링들의 광원들의 휴를 시프트하는 것을 포함하고, 상기 제 1 링의 광원들의 휴 시프트는 상기 정상-이하 광원의 휴 시프트와 스펙트럼적으로 반대 방향이고 상기 제 2 링의 광원들의 휴 시프트는 상기 제 1 링의 광원들의 휴 시프트의 역-보상적인, 디스플레이.
  23. 변조된 백라이트를 생성하기 위해서 상이한 레벨들에서 활성화될 수 있는 한 세트의 광원들을 포함하는 백라이트;
    상기 변조된 백라이트에 의해 조명된 공간 광 변조기; 및
    프로세서로서:
    상기 한 세트의 광원들 중 적어도 하나의 광원의 정상-이하 실행을 보상하기 위해서 복수의 세트의 광원들의 적어도 하나의 구동 레벨의 조절을 계산하고,
    상기 공간 광 변조기의 영역 내의 픽셀들의 컬러 및/또는 통과 조명의 조절들을 계산함으로써 상기 적어도 하나의 조절된 구동 레벨로 인한 상기 적어도 하나의 정상-이하 광원의 예상된 포인트 확산 함수 밖의 상기 공간 광 변조기의 영역에 대한 조명의 변화들을 보상하도록 구성된, 상기 프로세서를 포함하는, 디스플레이.
  24. 제 23 항에 있어서,
    상기 광원들은 RGB LED들을 포함하고, 구동 레벨들의 조절은 상기 정상-이하 LED에 의한 스펙트럼적으로 반대되는 방향으로의 시프트를 보상하는 방식으로 상기 복수의 광원들의 휴를 시프트하는 것을 포함하는, 디스플레이.
  25. 제 20 항 또는 제 23 항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 정상-이하 광원을 턴 오프(turn off)하도록 구성된, 디스플레이.
  26. 백라이트를 포함하는 일련의 광원들에 대한 구동 레벨들을 계산하도록 구성된 백라이트 계산 모듈로서, 상기 구동 레벨들은 이미지 신호에 기초하는, 상기 백라이트 계산 모듈;
    정상-이하 실행 특징들을 가진 광원을 보상하기 위해 상기 광원들 중 선택된 광원들에 대한 보상 구동 레벨들을 계산하도록 구성된 백라이트 보상 계산 모듈;
    상기 계산된 보상 구동 레벨들에서 상기 백라이트에 대한 광 필드 시뮬레이션을 계산하도록 구성된 광 필드 시뮬레이션 모듈; 및
    상기 광 필드 시뮬레이션에 기초하여 공간 광 변조기의 색 및 통과 조명을 계산하도록 구성된 공간 광 변조기 계산 모듈을 포함하는, 제어기.
  27. 제 26 항에 있어서,
    상기 제어기는 백라이트 및 백라이트 보상 모듈들에 의해 제어되는 LED 기반 백라이트 및 공간 광 변조기 계산 모듈에 의해 제어되는 LCD 패널을 포함하는 이중 조정 HDR 디스플레이에 설치되고, LED 기반 백라이트는 N x M 기반 백라이트 및 가장자리 조명 백라이트 중 적어도 하나를 포함하는 물리적 구조를 갖는, 제어기.
  28. 조명 보상 방법에 있어서:
    백라이트를 포함하는 일련의 광원들에 대한 구동 레벨들을 계산하는 단계로서, 상기 구동 레벨들은 이미지 신호에 기초하는, 상기 구동 레벨 계산 단계;
    정상-이하 실행 특징들을 가진 광원을 보상하기 위해 상기 광원들 중 선택된 광원들에 대한 보상 구동 레벨들을 계산하는 단계;
    상기 계산된 보상 구동 레벨들에서 상기 백라이트에 대한 광 필드 시뮬레이션을 계산하는 단계; 및
    상기 광 필드 시뮬레이션에 기초하여 공간 광 변조기의 색 및 통과 조명을 계산하는 단계를 포함하는, 조명 보상 방법.
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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9747866B2 (en) 2011-11-22 2017-08-29 Dolby Laboratories Licensing Corporation Optimizing light output profile for dual-modulation display performance
USRE47969E1 (en) 2012-10-08 2020-04-28 Signify Holding B.V. Methods and apparatus for compensating a removal of LEDs from an LED array
US9220148B2 (en) 2012-10-08 2015-12-22 Koninklijke Philips N.V. Methods and apparatus for compensating a removal of LEDs from an LED array
US9076357B2 (en) * 2012-11-16 2015-07-07 Apple Inc. Redundant operation of a backlight unit of a display device under a shorted LED condition
JP6598430B2 (ja) * 2013-10-31 2019-10-30 キヤノン株式会社 表示装置、表示装置の制御方法、及び、プログラム
CN105888824B (zh) * 2014-12-01 2019-02-26 刘金刚 爆燃驱动机
EP3435366B1 (en) * 2017-07-25 2021-08-25 Vestel Elektronik Sanayi ve Ticaret A.S. Method of controlling a backlight unit, a backlight unit and a display device and camera system
JP7177920B2 (ja) * 2018-10-01 2022-11-24 レイア、インコーポレイテッド マルチビームエミッタ及びマルチビューピクセルのオフセット行を備えたマルチビューディスプレイ並びに方法
CN113920950B (zh) * 2021-10-12 2022-06-28 北京显芯科技有限公司 背光补偿方法、设备及存储介质

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040064719A (ko) * 2001-11-28 2004-07-19 마이크로닉 레이저 시스템즈 에이비 손상 픽셀 보상 방법

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2351206T3 (es) 2001-02-27 2011-02-01 Dolby Laboratories Licensing Corporation Dispositivo de visualización de alta relación de contraste dinámico.
ES2675880T3 (es) 2002-03-13 2018-07-13 Dolby Laboratories Licensing Corporation Compensación de falla de elemento emisor de luz en un monitor
CN100488229C (zh) * 2004-05-03 2009-05-13 不列颠哥伦比亚大学 使用关键帧有效计算用于双重调制显示系统的图像帧的方法、装置和系统
JP4558624B2 (ja) 2005-10-14 2010-10-06 シャープ株式会社 液晶表示装置、及びそのバックライト制御方法
US20070291198A1 (en) 2006-06-16 2007-12-20 Vastview Technology Inc. Method and device for driving LED-based backlight module
US8531353B2 (en) 2007-01-31 2013-09-10 Dolby Laboratories Licensing Corporation Multiple modulator displays and related methods
MX2009008192A (es) 2007-02-01 2009-08-12 Dolby Lab Licensing Corp Calibracion de medios de visualizacion que tienen iluminacion posterior variable en forma espacial.
TWI383370B (zh) 2007-09-20 2013-01-21 Chunghwa Picture Tubes Ltd 顯示裝置之色度補償方法與照明方法
US8434887B2 (en) * 2009-08-27 2013-05-07 Dolby Laboratories Licensing Corporation Optical mixing and shaping system for display backlights and displays incorporating the same

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040064719A (ko) * 2001-11-28 2004-07-19 마이크로닉 레이저 시스템즈 에이비 손상 픽셀 보상 방법

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