СВЕТОДИОДНОЕ УСТРОЙСТВО ОТОБРАЖЕНИЯ И УСТРОЙСТВО ОТОБРАЖЕНИЯ ВИДЕО Российский патент 2017 года по МПК G09G3/20 G09G3/32 G09G5/10 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к светодиодным устройствам отображениям и устройствам отображения видео, включающим в себя множество светодиодов, организованных в матрицу, и управляющим вспыхиванием отдельных светодиодов для отображения видеоинформации, а конкретнее относится к методике для управления яркостями светодиодов.

Описание предшествующего уровня техники

Светодиодные устройства отображения, включающие в себя светодиоды (светоизлучающие диоды), широко используются для отображения, например, рекламных объявлений в помещении и на улице благодаря техническому развитию, ассоциированному со светодиодами и сокращением стоимости светодиодов. Хотя светодиодные устройства отображения преимущественно использовались для отображения движущихся изображений, например естественных изображений и анимаций, светодиодные устройства отображения для внутреннего использования уменьшили шаги пикселей для достижения более коротких расстояний просмотра и, соответственно, также используются для отображения изображений на персональных компьютерах в переговорных, персональных компьютерах, выполняющих наблюдение, и т.п. В частности, светодиодные устройства отображения для использования в наблюдении часто отображают изображения аналогично неподвижным изображениям на персональных компьютерах. Яркости отдельных светодиодов снижаются, когда периоды свечения светодиодов увеличиваются и, соответственно, величины уменьшения яркости у отдельных светодиодов меняются в зависимости от содержания изображений, приводя к изменениям яркости и цвета от пикселя к пикселю.

Предложены следующие способы для уменьшения таких изменений яркости и цвета. В соответствии с одним способом (см., например, выложенную заявку на патент Японии № 11-015437 (1999)) обнаруживается яркость отдельного светодиода, а затем корректируются данные о яркости. В соответствии с другим способом (см., например, выложенную заявку на патент Японии № 2006-330158) суммируются периоды отображения у отдельных светодиодов, а затем корректируется яркость, используя поправочный коэффициент яркости, измеренный заранее в соответствии с суммированными периодами.

Имея дело с изменениями яркости и цвета, вызванными разницами в периоде свечения среди отдельных светодиодов, величины уменьшения яркости у отдельных светодиодов в определенной мере можно предсказать при ресурсных испытаниях или т.п., но сложно предсказать разницы в характеристиках светодиодов, которые меняются от одной партии изделий к другой. Обнаружение фактической яркости светодиодного устройства отображения может повысить точность коррекции, но влечет за собой отображение изображения для измерения яркости. Поэтому потребовалось остановить 24-часовую систему производства. Такая остановка помешала повышению точности коррекции и не смогла устранить изменения яркости и цвета, вызывающие ухудшение качества отображения у светодиодного дисплея. Эта проблема решена путем замены на новый светодиодный модуль.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Цель настоящего изобретения - предоставить методику, допускающую компенсацию плохого обзора экрана дисплея, вызванного изменениями характеристик яркости у отдельных светодиодов, без необходимости прекращения работы устройства.

Светодиодное устройство отображения в соответствии с настоящим изобретением включает в себя светодиодный блок отображения, имеющий светодиодный дисплей, который отображает изображение. Светодиодный дисплей имеет множество первых светодиодов, образованных из наборов светодиодов, обладающих одинаковыми характеристиками для соответствующих цветов. Светодиодное устройство отображения включает в себя контроллер и блок старения светодиодов. Контроллер хранит совокупные периоды свечения первых светодиодов светодиодного дисплея в целом на каждый цвет. Блок старения светодиодов включает в себя дисплей старения светодиодов, который включает в себя по меньшей мере один второй светодиод, расположенный отдельно от светодиодного дисплея и образованный из набора светодиодов, обладающего такими же характеристиками, как у наборов светодиодов из первых светодиодов для соответствующих цветов, измеритель яркости, который измеряет величины уменьшения яркости у второго светодиода на каждый цвет согласно периодам свечения первых светодиодов, и хранилище величин уменьшения яркости, которое хранит величины уменьшения яркости, измеренные измерителем яркости на каждый цвет. Контроллер вычисляет поправочные коэффициенты для коррекции яркостей первых светодиодов на каждый цвет в соответствии с совокупными периодами свечения первых светодиодов соответствующих цветов, сохраненными в самом контроллере, и величинами уменьшения яркости у соответствующих цветов, сохраненными в хранилище величин уменьшения яркости, и корректирует яркости первых светодиодов на каждый цвет в соответствии с теми поправочными коэффициентами.

Светодиодное устройство отображения включает в себя дисплей старения светодиодов, включающий по меньшей мере один второй светодиод, расположенный отдельно от светодиодного дисплея. Контроллер вычисляет поправочные коэффициенты для коррекции яркостей первых светодиодов на каждый цвет в соответствии с совокупными периодами свечения первых светодиодов соответствующих цветов, сохраненными в самом контроллере, и величинами уменьшения яркости у соответствующих цветов, сохраненными в хранилище величин уменьшения яркости, и корректирует яркости первых светодиодов на каждый цвет в соответствии с теми поправочными коэффициентами.

В этой конфигурации без необходимости прекращения работы устройства можно корректировать яркости с высокой степенью точности посредством использования совокупных периодов свечения у первых светодиодов соответствующих цветов и величин уменьшения яркости у соответствующих цветов, измеренных согласно периодам свечения у первых светодиодов. Это может компенсировать плохой обзор экрана дисплея, вызванный изменениями характеристик яркости у отдельных первых светодиодов.

Эти и другие цели, признаки, аспекты и преимущества настоящего изобретения станут очевиднее из нижеследующего подробного описания настоящего изобретения в сочетании с прилагаемыми чертежами.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Фиг. 1 - блок-схема, иллюстрирующая светодиодное устройство отображения в соответствии с первым предпочтительным вариантом осуществления;

Фиг. 2 - блок-схема, иллюстрирующая светодиодный блок отображения в светодиодном устройстве отображения;

Фиг. 3 - блок-схема, иллюстрирующая блок старения светодиодов в светодиодном устройстве отображения;

Фиг. 4 - схема, иллюстрирующая аппаратную конфигурацию светодиодного устройства отображения;

Фиг. 5 - график, иллюстрирующий величины уменьшения яркости у зеленых светодиодов относительно периода свечения у дисплея старения светодиодов;

Фиг. 6 - график, иллюстрирующий связи между величинами уменьшения яркости и периодом свечения у дисплея старения светодиодов;

Фиг. 7 - блок-схема алгоритма, иллюстрирующая способ для коррекции яркости светодиодного устройства отображения;

Фиг. 8A, 8B и 8C иллюстрируют пример возбуждения с ШИМ;

Фиг. 9 - график для описания способа для коррекции яркости светодиодного устройства отображения;

Фиг. 10 - график для описания способа для коррекции яркости светодиодного устройства отображения в соответствии с модификацией первого предпочтительного варианта осуществления; и

Фиг. 11 - график для описания способа для коррекции яркости светодиодного устройства отображения в соответствии со вторым предпочтительным вариантом осуществления.

ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

<Первый предпочтительный вариант осуществления>

Будет приведено описание первого предпочтительного варианта осуществления настоящего изобретения со ссылкой на чертежи. Фиг. 1 - блок-схема, иллюстрирующая светодиодное устройство 100 отображения в соответствии с первым предпочтительным вариантом осуществления. Фиг. 2 - блок-схема, иллюстрирующая светодиодный блок 13 отображения в светодиодном устройстве 100 отображения. Фиг. 3 - блок-схема, иллюстрирующая блок 20 старения светодиодов в светодиодном устройстве 100 отображения.

Как проиллюстрировано на фиг. 1, светодиодное устройство 100 отображения включает в себя множество светодиодных блоков 13 отображения (на фиг. 1 иллюстрируется восемь (2×4=8) блоков), вход 2 для видеосигналов, схему 3 обработки видеосигналов, схему 4 коррекции яркости (корректор яркости), хранилище 6 периодов свечения, блок 12 вычисления поправочных коэффициентов и блок 20 старения светодиодов. Схема 3 обработки видеосигналов, блок 12 вычисления поправочных коэффициентов, схема 4 коррекции яркости и хранилище 6 периодов свечения включаются в контроллер 8.

Сначала будет приведено описание светодиодных блоков 13 отображения. Как проиллюстрировано на фиг. 2, отдельный светодиодный блок 13 отображения включает в себя множество светодиодов 1 (первые светодиоды), образованное из наборов светодиодов, обладающих одинаковыми характеристиками для соответствующих цветов, светодиодный дисплей 10, который отображает изображение, и возбудитель 5, который возбуждает светодиоды 1 светодиодного дисплея 10. Цветами светодиодов являются, например, красный (R), зеленый (G) и синий (B). Фиг. 2 в качестве примера иллюстрирует шестнадцать (4×4=16) наборов светодиодов. Каждый набор светодиодов образуется из трех светодиодов, включающих в себя красный (R) светодиод, зеленый (G) светодиод и синий (B) светодиод.

Как проиллюстрировано на фиг. 1, схема 3 обработки видеосигналов выполняет масштабирующую обработку и обработку видеосигналов, включающую в себя гамма-коррекцию, так что введенные из входа 2 видеосигналы отображаются в светодиодных блоках 13 отображения. Схема 4 коррекции яркости корректирует яркость сигналов, выведенных из схемы 3 обработки видеосигналов. Хранилище 6 периодов свечения хранит совокупные периоды свечения, полученные путем суммирования периодов свечения у светодиодов 1 светодиодного дисплея 10 в целом на каждый цвет. Хранилище 6 периодов свечения является, например, полупроводниковым запоминающим устройством, например RAM.

Видеосигналы, выведенные из схемы 4 коррекции яркости, вводятся в светодиодные блоки 13 отображения и блок 20 старения светодиодов. Как проиллюстрировано на фиг. 2, выход схемы 4 коррекции яркости вводится в блок 20 старения светодиодов через светодиодные блоки 13 отображения, расположенные после схемы 4 коррекции яркости, и одновременно вводится в возбудитель 5 отдельного светодиодного блока 13 отображения. Возбудитель 5 в соответствии с входными видеосигналами выбирает область, необходимую для отображения изображения, и возбуждает светодиодный дисплей 10, образованный из множества светодиодов 1.

Далее будет приведено описание блока 20 старения светодиодов. Как проиллюстрировано на фиг. 3, блок 20 старения светодиодов включает в себя дисплей 21 старения светодиодов, возбудитель 15, формирователь 7 данных возбуждения, измеритель 9 яркости и хранилище 11 величин уменьшения яркости. Дисплей 21 старения светодиодов включает в себя по меньшей мере один светодиод 22 (второй светодиод), образованный из набора светодиодов, обладающего такими же характеристиками, как у наборов светодиодов из светодиодов 1 для соответствующих цветов. Фиг. 3 в качестве примера иллюстрирует четыре (2×2=4) набора светодиодов. Каждый светодиод образуется из трех светодиодов, включающих в себя красный (R) светодиод, зеленый (G) светодиод и синий (B) светодиод.

Формирователь 7 данных возбуждения создает шаблон отображения (данные возбуждения) для передачи в возбудитель 15. Возбудитель 15 возбуждает светодиоды 22 по шаблону отображения, поступившему из формирователя 7 данных возбуждения. Измеритель 9 яркости измеряет величины уменьшения яркости у светодиодов 22 на каждый цвет согласно периодам свечения у светодиодов 1 и побуждает хранилище 11 величин уменьшения яркости сохранить измеренные величины уменьшения яркости. Хранилище 11 величин уменьшения яркости является, например, полупроводниковым запоминающим устройством, например RAM.

Блок 12 вычисления поправочных коэффициентов вычисляет поправочные коэффициенты для коррекции яркостей светодиодов 1 на каждый цвет в соответствии с величинами уменьшения яркости у соответствующих цветов, сохраненными в хранилище 11 величин уменьшения яркости, и совокупными периодами свечения светодиодов 1 соответствующих цветов, сохраненными в хранилище 6 периодов свечения. Схема 4 коррекции яркости корректирует яркости светодиодов 1 на каждый цвет в соответствии с поправочными коэффициентами, вычисленными блоком 12 вычисления поправочных коэффициентов.

Совокупные периоды свечения, сохраненные в хранилище 6 периодов свечения, получаются путем суммирования периодов свечения (периоды свечения) светодиодов 1 на каждый цвет. Суммируются периоды свечения светодиодов 1 за фиксированную единицу времени. Предполагая, что единицей времени является один час и продолжительность включения составляет 10%, хранилище 6 периодов свечения сохраняет 0,1 час периода свечения в каждый час. Позже будет описываться работа на основе способа для управления током в соответствии с продолжительностью включения.

Далее будет приведено описание аппаратной конфигурации светодиодного устройства 100 отображения. Фиг. 4 - схема, иллюстрирующая аппаратную конфигурацию светодиодного устройства 100 отображения. Как проиллюстрировано на фиг. 4, светодиодное устройство 100 отображения включает в себя процессор 30 и запоминающее устройство 31. Фиг. 4 является схемой для описания программных функций светодиодного устройства 100 отображения и, соответственно, из чертежа исключаются другие составляющие компоненты.

Например, процессор 30 на фиг. 4 исполняет программы, сохраненные в запоминающем устройстве 31 и т.п., чтобы блок 12 вычисления поправочных коэффициентов и формирователь 7 данных возбуждения были реализованы в виде функций процессора 30 в светодиодном устройстве 100 отображения. Блок 12 вычисления поправочных коэффициентов и формирователь 7 данных возбуждения можно реализовать с помощью множества процессоров 30, сотрудничающих друг с другом.

Фиг. 5 - график, иллюстрирующий величины уменьшения яркости у зеленых светодиодов относительно периода свечения у дисплея 21 старения светодиодов. Как проиллюстрировано на фиг. 5, яркости светодиодов уменьшаются с течением времени свечения. Обычно величины уменьшения яркости измеряются заранее. Между тем в этом предпочтительном варианте осуществления величины уменьшения яркости измеряются в реальном масштабе времени. Величины уменьшения яркости светодиодов 22 измеряются по каждому цвету согласно периодам свечения светодиодов 1. Нижеследующее описывает способ для измерения величин уменьшения яркости.

Формирователь 7 данных возбуждения создает шаблон отображения для отображения на дисплее 21 старения светодиодов. Возбудитель 15 возбуждает дисплей 21 старения светодиодов в соответствии с шаблоном отображения, созданным формирователем 7 данных возбуждения. Созданный формирователем 7 данных возбуждения шаблон отображения равен максимальной продолжительности включения в шаблоне отображения у светодиодного дисплея 10. В случае, где максимальная продолжительность включения в шаблоне отображения у светодиодного дисплея 10 составляет 100%, необходимо установить продолжительность включения в шаблоне отображения у дисплея 21 старения светодиодов в 100%. Эта конфигурация может обеспечить период свечения, равный самому длинному периоду свечения среди периодов свечения светодиодов 1 в светодиодном дисплее 10.

Дисплей 21 старения светодиодов включает в себя по меньшей мере один светодиод 22, обладающий такими же характеристиками, как у светодиодов 1 для соответствующих цветов. В отличие от дисплея 21 старения светодиодов, включающего в себя один светодиод 22, дисплей 21 старения светодиодов, включающий в себя множество светодиодов 22, может устранить или уменьшить изменения посредством усреднения. Измеритель 9 яркости находится напротив дисплея 21 старения светодиодов и измеряет яркости светодиодов 22 у дисплея 21 старения светодиодов по каждому цвету. Измеритель 9 яркости может быть фотодиодом, допускающим выполнение измерения с помощью света с длинами волн в видимом диапазоне.

Фиг. 6 - график, иллюстрирующий связи между величинами уменьшения яркости и периодом свечения у дисплея 21 старения светодиодов. Величины уменьшения яркости у отдельных цветов светодиодов 22 обозначаются kr(t), kg(t) и kb(t), которые являются коэффициентами истекшего времени t (период свечения). Результаты измерения, полученные измерителем 9 яркости, и период свечения у дисплея 21 старения светодиодов сохраняются в хранилище 11 величин уменьшения яркости. Эта конфигурация допускает измерение в реальном масштабе времени величин уменьшения яркости у отдельных цветов относительно времени свечения.

Далее будет приведено подробное описание способа для коррекции яркости светодиодного устройства 100 отображения. Фиг. 7 - блок-схема алгоритма, иллюстрирующая способ для коррекции яркости светодиодного устройства 100 отображения. После начала обработки, проиллюстрированной в блок-схеме алгоритма на фиг. 7, блок 12 вычисления поправочных коэффициентов определяет, истекла ли единица времени (например, 100 часов) для коррекции яркости (этап S1). Если единица времени для коррекции яркости не истекла (НЕТ на этапе S1), то блок 12 вычисления поправочных коэффициентов снова выполняет определение на этапе S1. Если истекла единица времени для коррекции яркости (ДА на этапе S1), то блок 12 вычисления поправочных коэффициентов обращается к хранилищу 6 периодов свечения, чтобы извлечь максимальные совокупные периоды свечения у отдельных цветов светодиодов 1 (этап S2).

Затем блок 12 вычисления поправочных коэффициентов обращается к хранилищу 11 величин уменьшения яркости, чтобы вычислить максимальную величину уменьшения яркости в соответствии с величинами уменьшения яркости у трех отдельных цветов R, G и B относительно максимального совокупного периода свечения, извлеченного на этапе S2 (этап S3).

Точнее говоря, обозначая максимальные совокупные периоды свечения у отдельных цветов светодиодов 1 с помощью trmax, tgmax и tbmax, максимальная величина krgb (tmax) уменьшения яркости имеет вид выражения (1), включающего в себя коэффициенты kr(t), kg(t) и kb(t) уменьшения яркости:

Затем блок 12 вычисления поправочных коэффициентов обращается к хранилищу 6 периодов свечения и хранилищу 11 величин уменьшения яркости, чтобы вычислить поправочные коэффициенты для всех светодиодов 1 светодиодного дисплея 10 на каждый цвет в соответствии с величинами уменьшения яркости у соответствующих цветов относительно совокупных периодов свечения и максимальной величины krgb(tmax) уменьшения яркости, полученной на этапе S3 (этап S4).

Сигналы, выведенные из схемы 3 обработки видеосигналов, поступают в схему 4 коррекции яркости, и схема 4 коррекции яркости корректирует яркости светодиодов 1 по каждому цвету в соответствии с поправочными коэффициентами, вычисленными на этапе S4 (этап S5). Точнее говоря, обозначая текущие яркости отдельных цветов R, G и B светодиодов 1 с помощью Rp, Gp и Bp, величины уменьшения яркости у отдельных цветов относительно совокупного периода t свечения с помощью kr(t), kg(t) и kb(t) и максимальную величину уменьшения яркости с помощью krbg (tmax), скорректированные яркости Rcomp, Gcomp и Bcomp у отдельных цветов R, G и B светодиодов 1 имеют вид выражения (2):

Обозначая начальные яркости у отдельных цветов R, G и B светодиодов 1 с помощью R0, G0 и B0, текущие яркости Rp, Gp и Bp у отдельных цветов R, G и B светодиодов 1 в выражении (2) имеют вид выражения (3):

Подстановка выражения (3) в выражение (2) дает выражение (4), представляющее собой скорректированные яркости Rcomp, Gcomp и Bcomp у отдельных цветов R, G и B светодиодов 1. Как задано выражением (4), яркости Rcomp, Gcomp и Bcomp получаются путем коррекции начальных значений отдельных цветов R, G и B светодиодов 1 равномерно при максимальной величине уменьшения яркости.

Яркости светодиодов 1 регулируются в соответствии со способом широтно-импульсной модуляции (ШИМ). Фиг. 8A, 8B и 8C иллюстрируют пример возбуждения с ШИМ. Фиг. 8A иллюстрирует основной цикл ШИМ, который равен или короче одного периода кадровой развертки у видеосигнала. Фиг. 8B приводится с предположением, что продолжительность включения у длительности импульса составляет, например, 85%. Фиг. 8C приводится с предположением, что продолжительность включения у длительности импульса составляет, например, 80%. Яркости светодиодов 1 можно регулировать путем изменения продолжительности включения у длительности импульса. При коррекции яркостей светодиодов 1 яркости можно регулировать путем изменения продолжительности включения у длительности импульса.

Фиг. 9 - график для описания способа для коррекции яркости светодиодного устройства 100 отображения. Как проиллюстрировано на фиг. 9, величины уменьшения яркости светодиодов 1 светодиодного дисплея 10 равномерно регулируются до равных величине уменьшения яркости у цвета, имеющего самый длинный период свечения и подвергающегося наибольшему уменьшению яркости. Эта конфигурация может сохранять постоянство яркости и баланс белого при отображении в целом, соответственно уменьшая изменения яркости. Этот способ коррекции яркости обладает преимуществом предложения большей начальной яркости. Между тем в случае, где яркости традиционных светодиодных блоков отображения непрерывно измеряются датчиком яркости, отображение этими светодиодными блоками отображения, к сожалению, затрудняется датчиком яркости. В этом предпочтительном варианте осуществления яркости светодиодов 22 измеряются блоком 20 старения светодиодов, расположенным вне светодиодных блоков 13 отображения, чтобы можно было непрерывно обнаруживать хронологическое изменение светодиодов 22, при этом отображение светодиодным блоком 13 отображения не затрудняется датчиком яркости.

Как описано выше, светодиодное устройство 100 отображения в соответствии с первым предпочтительным вариантом осуществления включает в себя дисплей 21 старения светодиодов, включающий в себя светодиоды 22, расположенные отдельно от светодиодного дисплея 10. Блок 12 вычисления поправочных коэффициентов вычисляет поправочные коэффициенты для коррекции яркостей светодиодов 1 на каждый цвет в соответствии с совокупными периодами свечения светодиодов 1 соответствующих цветов, сохраненными в хранилище 6 периодов свечения, и величинами уменьшения яркости у соответствующих цветов, сохраненными в хранилище 11 величин уменьшения яркости. Схема 4 коррекции яркости корректирует яркости светодиодов 1 на каждый цвет в соответствии с поправочными коэффициентами, вычисленными блоком 12 вычисления поправочных коэффициентов.

В этой конфигурации без необходимости прекращения работы устройства можно корректировать яркости с высокой степенью точности посредством использования совокупных периодов свечения у светодиодов 1 соответствующих цветов и величин уменьшения яркости у соответствующих цветов, измеренных согласно периодам свечения у светодиодов 1. Это может компенсировать плохой обзор экрана дисплея, вызванный изменениями характеристик яркости у отдельных светодиодов 1. Таким образом, в целом можно поддерживать постоянство яркости и цвета у светодиодного дисплея 10.

Количество светодиодов 22, включенных в дисплей 21 старения светодиодов, можно увеличить так, что яркости можно корректировать точнее без изменений или с минимизированными изменениями среди отдельных светодиодов 22.

Хранилище 6 периодов свечения и хранилище 11 величин уменьшения яркости располагаются вне светодиодных блоков 13 отображения. Таким образом, общую яркость светодиодных блоков 13 отображения можно легко регулировать, если какой-либо светодиодный блок 13 отображения требует замены в случае выхода из строя или т.п.

Блок 20 старения светодиодов дополнительно включает в себя возбудитель 15, который возбуждает светодиоды 22, и формирователь 7 данных возбуждения, который создает данные возбуждения для передачи в возбудитель 15. В этой конфигурации величины уменьшения яркости у светодиодов 22 можно измерять простым способом без необходимости фактических видеосигналов.

Блок 12 вычисления поправочных коэффициентов вычисляет поправочные коэффициенты в соответствии с величиной уменьшения яркости у цвета, имеющего самый длинный совокупный период свечения среди совокупных периодов свечения, сохраненных в хранилище 6 периодов свечения. Следовательно, как проиллюстрировано на фиг. 9, величины уменьшения яркости светодиодов 1 светодиодного дисплея 10 равномерно регулируются до равных величине уменьшения яркости у цвета, подвергающегося наибольшему уменьшению яркости. Это может создать равномерность яркости у всех светодиодов 1 и поддерживать постоянство яркости светодиодного дисплея 10.

Хотя яркости корректируются таким образом, что величины уменьшения яркости у отдельных светодиодов 1 светодиодного дисплея 10 равномерно регулируются до равных величине уменьшения яркости у светодиода, который подвергся наибольшему уменьшению яркости в этом предпочтительном варианте осуществления, яркость можно корректировать разными способами. Как проиллюстрировано на фиг. 10, предполагая, что начальная яркость эквивалентна, например, примерно 50% максимальной яркости, блок 12 вычисления поправочных коэффициентов обращается к хранилищу 6 периодов свечения и хранилищу 11 величин уменьшения яркости, чтобы вычислить поправочные коэффициенты светодиодов 1 на каждый цвет, и схема 4 коррекции яркости корректирует яркость таким образом, что яркость достигает начальной яркости. Следовательно, яркость можно поддерживать постоянной. Фиг. 10 - график для описания способа для коррекции яркости светодиодного устройства 100 отображения в соответствии с модификацией первого предпочтительного варианта осуществления.

Обозначая текущие яркости отдельных цветов R, G и B светодиодов 1 с помощью Rp, Gp и Bp и величины уменьшения яркости у отдельных цветов относительно совокупного периода t свечения с помощью Kr(t), kg(t) и kb(t), скорректированные яркости Rcomp, Gcomp и Bcomp у отдельных цветов R, G и B светодиодов 1 имеют вид выражения (5):

Подстановка выражения (3) в выражение (5) дает выражение (6), представляющее собой скорректированные яркости Rcomp, Gcomp и Bcomp у отдельных цветов R, G и B светодиодов 1. Как задано выражением (6), скорректированные яркости Rcomp, Gcomp и Bcomp отдельных цветов R, G и B светодиодов 1 корректируются до равных начальным значениям отдельных цветов R, G и B светодиодов 1. Начальные яркости (начальные значения) являются яркостями светодиодов 1, заданными в начале свечения.

Яркости светодиодов 1 при инициировании свечения устанавливаются в начальные значения, и схема 4 коррекции яркости корректирует яркости у светодиодов 1 таким образом, что яркости светодиодов 1 становятся равными начальным значениям. Это может поддерживать постоянство яркости светодиодного дисплея 10, хотя светодиоды 1 имеют низкие начальные яркости.

В этом предпочтительном варианте осуществления выход схемы 3 обработки видеосигналов подвергается коррекции яркостей светодиодов 1. В конечном счете необходимо лишь, чтобы проводилась коррекция продолжительности включения сигнала возбуждения (данных возбуждения) или тока возбуждения светодиодов 1, и таким образом, целевой объект коррекции яркости не ограничивается выходом схемы 3 обработки видеосигналов.

В соответствии с вышеприведенным описанием этого предпочтительного варианта осуществления светодиоды 22 дисплея 21 старения светодиодов обладают такими же характеристиками, как у светодиодов 1 светодиодного дисплея 10 для соответствующих цветов. Однако яркости и длины волн у отдельных светодиодов меняются от партии к партии. Вообще, светодиоды маркируются BIN-кодами для классификации светодиодов, например, в соответствии с яркостью и длиной волны. Величины уменьшения яркости можно получить с большей степенью точности, если партия изделий и BIN-код у светодиодов 22 в дисплее 21 старения светодиодов совпадают с партией изделий и BIN-кодом у светодиодов 1 в светодиодном дисплее 10.

В этом предпочтительном варианте осуществления схема 3 обработки видеосигналов, блок 12 вычисления поправочных коэффициентов, схема 4 коррекции яркости и хранилище 6 периодов свечения, которые включаются в контроллер 8, а также блок 20 старения светодиодов располагаются вне светодиодных блоков 13 отображения. Эта конфигурация дает преимущество в том, что этот предпочтительный вариант осуществления применим к существующим моделям. Контроллер 8 можно заранее расположить внутри светодиодных блоков 13 отображения.

Множество светодиодных устройств 100 отображения может объединяться для образования устройства отображения видео. В частности, светодиодные дисплеи 10 в множестве светодиодных устройств 100 отображения объединяются для образования экрана. Это допускает укрупнение экрана, что можно использовать для отображения рекламных объявлений в помещении и на улице соответственно.

<Второй предпочтительный вариант осуществления>

Ниже будет приведено описание светодиодного устройства отображения в соответствии со вторым предпочтительным вариантом осуществления. Фиг. 11 - график для описания способа для коррекции яркости светодиодного устройства 100 отображения в соответствии со вторым предпочтительным вариантом осуществления. Во втором предпочтительном варианте осуществления составляющие компоненты, идентичные составляющим компонентам, описанным в первом предпочтительном варианте осуществления, обозначаются одинаковыми ссылочными позициями, и их описание пропускается.

Как проиллюстрировано на фиг. 11, величины уменьшения яркости у отдельного светодиода 1 меняются в зависимости от величины свечения. В первом предпочтительном варианте осуществления максимальная продолжительность включения у светодиодов 1 светодиодного дисплея 10 и максимальная продолжительность включения у светодиодов 22 дисплея 21 старения светодиодов устанавливаются равными. Однако величина уменьшения яркости меняется в зависимости от продолжительности включения светодиодов. В этом предпочтительном варианте осуществления формирователь 7 данных возбуждения создает данные возбуждения, имеющие множество продолжительностей включения, чтобы обеспечить множество периодов свечения, и светодиоды 22 возбуждаются в соответствии с данными возбуждения, имеющими множество продолжительностей включения.

Величины уменьшения яркости можно измерить при условии, близком к условию в течение фактического периода возбуждения, и яркость можно корректировать с очень высокой степенью точности.

<Другие модификации>

Как описано выше, процессор 30 исполняет программы, сохраненные в запоминающем устройстве 31 и т.п., чтобы блок 12 вычисления поправочных коэффициентов и формирователь 7 данных возбуждения были реализованы в виде функций процессора 30. В качестве альтернативы блок 12 вычисления поправочных коэффициентов и формирователь 7 данных возбуждения можно реализовать с помощью схемы обработки сигналов, в которой электрические схемы аппаратных средств выполняют соответствующую работу. Слова "схемы обработки" можно использовать для описания идеи, полученной путем объединения блока 12 вычисления поправочных коэффициентов и формирователя 7 данных возбуждения в программном обеспечении с блоком 12 вычисления поправочных коэффициентов и формирователем 7 данных возбуждения в аппаратных средствах.

В настоящем изобретении вышеприведенные предпочтительные варианты осуществления можно объединять произвольно, или каждый предпочтительный вариант осуществления можно менять подходящим образом либо исключать в рамках объема изобретения.

Хотя изобретение показано и описано подробно, предшествующее описание является пояснительным, а не ограничивающим во всех аспектах. Поэтому понятно, что можно разработать многочисленные модификации и изменения без отклонения от объема изобретения.

Изобретение относится к светодиодным устройствам отображениям и устройствам отображения видео, а именно к управлению яркостями светодиодов. Техническим результатом является обеспечение компенсации плохого обзора экрана дисплея, вызванного изменениями характеристик яркости у отдельных светодиодов, без необходимости прекращения работы устройства. Светодиодное устройство отображения включает в себя блок старения светодиодов, блок вычисления поправочных коэффициентов и схему коррекции яркости. Блок старения светодиодов включает дисплей старения светодиодов, включающий второй светодиод, измеритель яркости, измеряющий величины уменьшения яркости у второго светодиода на каждый цвет согласно периодам свечения первых светодиодов, и хранилище величин уменьшения яркости, хранящее величины уменьшения яркости. Блок вычисления поправочных коэффициентов вычисляет поправочные коэффициенты для коррекции яркостей первых светодиодов на каждый цвет в соответствии с совокупными периодами свечения первых светодиодов соответствующих цветов и величинами уменьшения яркости у соответствующих цветов. Схема коррекции яркости корректирует яркость первых светодиодов на каждый цвет в соответствии с поправочными коэффициентами. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 13 ил.

1. Светодиодное устройство отображения, которое включает в себя светодиодный блок отображения, имеющий светодиодный дисплей, который отображает изображение, причем упомянутый светодиодный дисплей имеет множество первых светодиодов, образованных из наборов светодиодов, обладающих одинаковыми характеристиками для соответствующих цветов, при этом светодиодное устройство отображения содержит:

хранилище периодов свечения, которое хранит совокупные периоды свечения упомянутых первых светодиодов в упомянутом светодиодном дисплее в целом на каждый цвет;

блок старения светодиодов, включающий в себя

дисплей старения светодиодов, который включает в себя по меньшей мере один второй светодиод, расположенный отдельно от упомянутого светодиодного дисплея и образованный из набора светодиодов, обладающего такими же характеристиками, как у упомянутых наборов светодиодов из упомянутых первых светодиодов для соответствующих цветов,

измеритель яркости, который измеряет величины уменьшения яркости у упомянутого второго светодиода на каждый цвет согласно периодам свечения упомянутых первых светодиодов, и

хранилище величин уменьшения яркости, которое хранит величины уменьшения яркости, измеренные упомянутым измерителем яркости на каждый цвет;

блок вычисления поправочных коэффициентов, который вычисляет поправочные коэффициенты для коррекции яркостей упомянутых первых светодиодов на каждый цвет в соответствии с упомянутыми совокупными периодами свечения упомянутых первых светодиодов соответствующих цветов, сохраненными в упомянутом хранилище периодов свечения, и величинами уменьшения яркости у соответствующих цветов, сохраненными в упомянутом хранилище величин уменьшения яркости; и

корректор яркости, который корректирует яркости упомянутых первых светодиодов на каждый цвет в соответствии с упомянутыми поправочными коэффициентами, вычисленными блоком вычисления поправочных коэффициентов.

2. Светодиодное устройство отображения по п. 1, в котором упомянутый блок старения светодиодов дополнительно включает в себя:

возбудитель, который возбуждает упомянутый второй светодиод; и

формирователь данных возбуждения, который создает данные возбуждения для передачи в упомянутый возбудитель.

3. Светодиодное устройство отображения по п. 1, в котором упомянутый блок вычисления поправочных коэффициентов вычисляет упомянутые поправочные коэффициенты в соответствии с величиной уменьшения яркости у цвета, имеющего самый длинный совокупный период свечения среди упомянутых совокупных периодов свечения, сохраненных в упомянутом хранилище периодов свечения.

4. Светодиодное устройство отображения по п. 1, в котором

яркости упомянутых первых светодиодов в начале свечения устанавливаются в начальные значения, и

упомянутый корректор яркости корректирует яркости упомянутых первых светодиодов таким образом, что яркости упомянутых первых светодиодов становятся равными упомянутым начальным значениям.

5. Светодиодное устройство отображения по п. 2, в котором

упомянутый формирователь данных возбуждения создает данные возбуждения, имеющие множество продолжительностей включения, чтобы обеспечить множество периодов свечения, и

упомянутый второй светодиод возбуждается в соответствии с упомянутыми данными возбуждения, имеющими множество продолжительностей включения.

6. Устройство отображения видео, содержащее множество упомянутых светодиодных устройств отображения по любому из пп. 1-5, в котором упомянутые светодиодные дисплеи упомянутого множества светодиодных устройств отображения объединяются для образования экрана.