FR 3150626 A1 20250103 FR 2306905 A 20230629 Écran d'affichage comprenant des pixels d'affichage à diodes électroluminescentes La présente description concerne un écran d'affichage (10) comprenant une matrice de pixels d'affichage comprenant chacun au moins une diode électroluminescente, l'écran d'affichage comprenant en outre un premier circuit (60) configuré pour recevoir des données vidéo initiales (V_IN) et pour appliquer un décodage gamma aux données vidéo initiales reçues (V_IN) pour produire des données vidéo corrigées en gamma (V_G), un deuxième circuit (62) configuré pour recevoir une consigne de luminosité (B_SET), un troisième circuit (64) configuré pour fournir un facteur de diminution (FD) qui dépend de la consigne de luminosité (B_SET), et un quatrième circuit (66) configuré pour multiplier les données vidéo corrigées en gamma (V_G) par le facteur de diminution (FD) pour fournir des données vidéo corrigées en luminosité et en gamma (V_GB). Figure pour l'abrégé : Fig.5 Écran d'affichage comprenant des pixels d'affichage à diodes électroluminescentes La présente description concerne de manière générale des écrans d'affichage comprenant des pixels d'affichage à diodes électroluminescentes. Un pixel d'une image correspond à l'élément unitaire de l'image affichée par un écran d'affichage. Pour l'affichage d'images en couleur, un écran d'affichage comprend généralement, pour l'affichage de chaque pixel de l'image, au moins trois composants, encore appelés sous-pixels d'affichage, qui émettent chacun un rayonnement lumineux sensiblement d'une seule couleur (par exemple, rouge, vert et bleu). La superposition des rayonnements émis par les trois sous-pixels d'affichage procure à l'observateur la sensation colorée correspondant au pixel de l'image affichée. Dans ce cas, l'ensemble formé par les trois sous-pixels d'affichage utilisés pour l'affichage d'un pixel d'une image est appelé pixel d'affichage de l'écran d'affichage. Chaque sous-pixel d'affichage peut comporter une source lumineuse, notamment une diode électroluminescente. Les pixels d'affichage d'un écran d'affichage peuvent être répartis en une matrice, chaque pixel d'affichage étant situé à l'intersection d'une rangée (également appelée ligne) et d'une colonne de la matrice. Des électrodes sont disposées le long des rangées et des colonnes pour connecter chaque pixel d'affichage aux circuits de commande. Généralement, un circuit de sélection et de synchronisation est connecté aux électrodes des rangées. Chaque rangée de pixels d'affichage est successivement sélectionnée par un signal transmis le long des électrodes de rangée par le circuit de sélection et de synchronisation, et les pixels d'affichage de la rangée sélectionnée sont programmés pour afficher les pixels d'image souhaités par des signaux transmis le long des électrodes de colonne. Une matrice active est une architecture de lecteur d'écran permettant de maintenir toutes les rangées de pixels actives pendant toute la durée d'une image, à l'inverse des matrices dites passives, où chaque rangée n'est active que pendant un temps T = Tframe/M (où Tframe correspond à la durée d'affichage de l'image entière et M correspond au nombre de lignes de l'écran). Ceci permet d'augmenter la luminosité de l'écran d'affichage. Par ailleurs, il est possible d'envoyer de faibles niveaux de tension ou de courant sur les lignes de commande de la matrice, ce qui permet d'afficher des flux de données plus importants. On connaît le contrôle d’une diode électroluminescente par modulation de largeur d'impulsion, encore appelée PWM (acronyme anglais de Pulse Width Modulation). Ce type de commande consiste à faire circuler des impulsions de courant successives d'intensité constante dans la diode électroluminescente, les impulsions se répétant cycliquement, le rapport cyclique déterminant l'intensité lumineuse émise par la diode électroluminescente. Une telle commande permet avantageusement de faire fonctionner la diode électroluminescente à son point de fonctionnement optimal où le rendement de la diode électroluminescente, égal au rapport entre la puissance lumineuse émise par la diode électroluminescente et la puissance électrique consommée par la diode électroluminescente, est maximal. Une commande PWM nécessite généralement l'émission par le circuit de sélection et de synchronisation d'une succession d'impulsions sur les électrodes de rangée, les durées entre les impulsions dépendant du pixel d'image à afficher. Un écran d'affichage comprend généralement également un réglage pour faire varier la luminosité globale de l'image qui s'affiche. Un moyen pour diminuer la luminosité d'une image affichée par rapport à une luminosité maximale est de diminuer les durées entre les impulsions de l'émission par le circuit de sélection et de synchronisation. Un inconvénient est qu'il peut être difficile pour le circuit de sélection et de synchronisation de fournir des impulsions séparées par de courtes durées lorsque la luminosité est réglée pour être faible. Il peut y avoir une limite à la luminosité minimale qui peut être atteinte. Un autre inconvénient est que le circuit de sélection et de synchronisation doit pouvoir fournir de nombreuses successions différentes d'impulsions séparées par des durées différentes selon les réglages de luminosité. Un objet d'un mode de réalisation est de proposer un écran d'affichage comprenant des diodes électroluminescentes palliant tout ou partie des inconvénients des écrans d'affichage connus. Un autre objet d'un mode de réalisation est que le circuit de sélection et de synchronisation délivre la même succession d'impulsions pour une commande PWM, quel que soit la consigne de luminosité. Un autre objet d'un mode de réalisation est qu'il n'y a pas de limite à la luminosité minimale qui peut être atteinte. Un autre objet d'un mode de réalisation est que la structure du circuit de sélection et de synchronisation soit simple. Un mode de réalisation prévoit un écran d'affichage comprenant une matrice de pixels d'affichage comprenant chacun au moins une diode électroluminescente, l'écran d'affichage comprenant en outre un premier circuit configuré pour recevoir des données vidéo initiales et pour appliquer un décodage gamma aux données vidéo initiales reçues afin de produire des données vidéo corrigées en gamma, un deuxième circuit configuré pour recevoir une consigne de luminosité, un troisième circuit configuré pour fournir un facteur de diminution qui dépend de la consigne de luminosité, et un quatrième circuit configuré pour multiplier les données vidéo corrigées en gamma par le facteur de diminution pour fournir des données vidéo corrigées en luminosité et en gamma. La correction de luminosité est appliquée aux données vidéo avant qu'elles ne soient transmises aux pixels d'affichage. Par conséquent, les pixels d'affichage peuvent avantageusement fonctionner indépendamment de la correction de luminosité. De plus, il peut avantageusement n'y avoir aucune limite à la luminosité minimale pouvant être atteinte. Selon un mode de réalisation, les pixels d'affichage sont disposés en rangées et en colonnes, l'écran d'affichage comprenant en outre un circuit de pilotage de données configuré pour fournir les données vidéo aux colonnes de pixels d'affichage sur la base des données vidéo corrigées en luminosité et en gamma. Par conséquent, les pixels d'affichage peuvent avantageusement fonctionner indépendamment de la correction de luminosité. Selon un mode de réalisation, chaque pixel d'affichage comprend un circuit de pilotage de données configuré pour déterminer un signal numérique à partir des données vidéo et pour commander la diode électroluminescente en fonction du signal numérique. Selon un mode de réalisation, le circuit de pilotage de données est configuré pour commander la diode électroluminescente par modulation de largeur d'impulsion à partir du signal numérique. Une telle commande permet avantageusement de faire fonctionner la diode électroluminescente à son point de fonctionnement optimal où le rendement de la diode électroluminescente est maximum. Selon un mode de réalisation, l'écran d'affichage comprend un circuit de sélection et de synchronisation configuré pour fournir une succession d'impulsions à chaque rangée de pixels d'affichage. Les impulsions délivrées par le circuit de sélection et de synchronisation sont, lors d'une phase d'affichage, avantageusement les mêmes quel que soit la consigne de luminosité. Par conséquent, la structure du circuit de sélection et de synchronisation peut être simple. Selon un mode de réalisation, le circuit de pilotage est configuré pour allumer ou éteindre la diode électroluminescente au rythme de la succession d'impulsions. Un autre mode de réalisation prévoit un procédé d'affichage d'images par un écran d'affichage comprenant une matrice de pixels d'affichage comprenant chacun au moins une diode électroluminescente, comprenant les étapes suivantes ; - réception de données vidéo initiales ; - application d’un décodage gamma aux données vidéo initiales reçues pour produire des données vidéo corrigées en gamma ; - réception d'une consigne de luminosité ; - fourniture d’un facteur de diminution qui dépend de la consigne de luminosité ; - multiplication des données vidéo corrigées en gamma par le facteur de diminution pour fournir des données vidéo corrigées en luminosité et en gamma. Selon un mode de réalisation, les pixels d'affichage sont agencés en rangées et en colonnes, le procédé comprenant en outre l'étape consistant à fournir les données vidéo aux colonnes de pixels d'affichage sur la base des données vidéo corrigées en luminosité et en gamma. Selon un mode de réalisation, chaque pixel d'affichage comprend un circuit de pilotage configuré pour déterminer un signal numérique à partir des données vidéo et pour commander la diode électroluminescente en fonction du signal numérique. Selon un mode de réalisation, le circuit de pilotage est configuré pour commander la diode électroluminescente par modulation de largeur d'impulsion à partir du signal numérique. Selon un mode de réalisation, le procédé consiste à fournir une succession d'impulsions à chaque rangée de pixels d'affichage. Selon un mode de réalisation, le circuit de pilotage est configuré pour allumer ou éteindre la diode électroluminescente au rythme de la succession d'impulsions. Ces caractéristiques et avantages, ainsi que d'autres, seront exposés en détail dans la suite de la description des modes de réalisation particuliers faite à titre non limitatif en relation avec les figures jointes parmi lesquelles : la représente partiellement et schématiquement un exemple d'écran d'affichage ; la représente un exemple d'un schéma fonctionnel d'un pixel d'affichage de l'écran d'affichage de la ; la représente des exemples de chronogrammes d'un signal utilisé par le pixel d'affichage de la pour commander une diode électroluminescente par modulation de largeur d'impulsion et du courant délivré à la diode électroluminescente ; la représente des exemples de chronogrammes d'un signal de synchronisation et d'impulsions de courant pour commander une diode électroluminescente par modulation de largeur d'impulsion pour différentes consignes de luminosité ; la représente un mode de réalisation d'un schéma fonctionnel d'un circuit de l'écran d'affichage de la pour faire varier la luminosité des images affichées ; la représente une courbe d'évolution d'un facteur de diminution déterminé par le circuit de la en fonction des consignes de luminosité ; la représente des exemples de fonctions de décodage gamma équivalentes mises en œuvre par le circuit de la et la représente des exemples de chronogrammes d'un signal de synchronisation et d'impulsions de courant pour commander une diode électroluminescente par modulation de largeur d'impulsion pour différentes consignes de luminosité en utilisant le circuit de la . De mêmes éléments ont été désignés par de mêmes références dans les différentes figures. En particulier, les éléments structurels et/ou fonctionnels communs aux différents modes de réalisation peuvent présenter les mêmes références et peuvent disposer de propriétés structurelles, dimensionnelles et matérielles identiques. Par souci de clarté, seules les étapes et éléments utiles à la compréhension des modes de réalisation décrits ont été représentées et sont détaillées. Lorsque l'on fait référence à des qualificatifs de position absolue, tels que les termes « avant », « arrière », « haut », « bas », « gauche », « droite », etc., ou relative, tels que les termes « dessus », « dessous », « supérieur », « inférieur », etc., ou à des qualificatifs d'orientation, tels que les termes « horizontal », « vertical », etc., il est fait référence sauf précision contraire à l'orientation des figures ou à un écran d'affichage en position normale d'utilisation. Sauf précision contraire, lorsque l'on fait référence à deux éléments connectés entre eux, cela signifie directement connectés sans éléments intermédiaires autres que des conducteurs, et lorsque l'on fait référence à deux éléments reliés (en anglais « coupled ») entre eux, cela signifie que ces deux éléments peuvent être connectés ou être reliés par l'intermédiaire d'un ou plusieurs autres éléments. De plus, on appelle « signal binaire » un signal qui alterne entre un premier état constant, par exemple un état bas, noté « 0 », et un second état constant, par exemple un état haut, noté « 1 ». Les états haut et bas de différents signaux binaires d'un même circuit électronique peuvent être différents. En pratique, les signaux binaires peuvent correspondre à des tensions qui peuvent ne pas être parfaitement constantes à l'état haut ou bas. De plus, sauf indication contraire, lorsqu'il est question d'une tension au niveau d'un plot conducteur, on considère la différence entre le potentiel au niveau dudit plot conducteur et un potentiel de référence, par exemple la masse, comme étant égal à 0 V. Sauf précision contraire, les expressions « environ », « approximativement », « sensiblement », et « de l'ordre de » signifient à 10 % près, de préférence à 5 % près. La représente partiellement et schématiquement un exemple connu d'un écran d'affichage 10. L'écran d'affichage 10 comprend des pixels d'affichage 12 i,j , par exemple, agencés en M rangées et en N colonnes, M étant un entier variant de 1 à 8 000 et N étant un entier variant de 1 à 16 000, i étant un entier variant de 1 à M, et j étant un entier variant de 1 à N. A titre d'exemple, sur la , M et N sont égaux à 6. Chaque pixel d'affichage 12 i,j est couplé à une source de potentiel de référence bas Gnd, par exemple la masse, via une électrode 14 i et à une source de potentiel de référence haut Vcc via une électrode 16 j . A titre d'exemple, les électrodes 14 i sont représentées alignées le long des rangées sur la et les électrodes 16 j sont représentées alignées le long des colonnes sur la , la disposition inverse étant possible. La tension d'alimentation de l'écran d'affichage correspond à la tension entre le potentiel de référence haut Vcc et le potentiel de référence bas Gnd, et est notée Vcc comme le potentiel de référence haut. La tension d'alimentation Vcc dépend notamment de l'agencement des diodes électroluminescentes et de la technologie selon laquelle les diodes électroluminescentes sont fabriquées. A titre d'exemple, la tension d'alimentation Vcc peut être de l'ordre de 4 V à 5 V. Pour chaque rangée, les pixels d'affichage 12 i,j de la rangée sont couplés à une électrode de rangée 18 i . Pour chaque colonne, les pixels d'affichage 12 i,j de la colonne sont couplés à une électrode de colonne 20 j . L'écran d'affichage 10 comprend un circuit de sélection et de synchronisation 22 couplé aux électrodes de rangée 18 i et adapté à fournir un signal de sélection et de synchronisation Com i sur chaque électrode de rangée 18 i . L'écran d'affichage 10 comprend un circuit de fourniture de données 24 couplé aux électrodes de colonne 20 j et adapté à fournir un signal de données Data j sur chaque électrode de colonne 20 j . Le circuit de sélection et de synchronisation 22 et le circuit de commande 24 sont commandés par un circuit 26, comprenant par exemple un processeur. Le circuit 26 reçoit des données vidéo V_IN et une consigne de luminosité B_SET. Le signal de données Data j est généré à partir des données vidéo V_IN. La représente un exemple de schéma fonctionnel d'un pixel d'affichage 12 i,j de l'écran d'affichage 10. Pour un écran d'affichage en couleurs, le pixel d'affichage 12 i,j comprend un circuit électroluminescent comprenant au moins trois diodes électroluminescentes LED émettant des rayonnements de couleurs différentes, une seule diode électroluminescente LED étant représentée sur la . Chaque diode électroluminescente LED est couplée en série à une source de courant commandable SC, comprenant par exemple un transistor MOS en série avec une source de courant délivrant un courant constant. Dans le présent exemple, pour chaque diode électroluminescente LED, l'anode de la diode électroluminescente LED reçoit le potentiel de référence haut Vcc et la cathode de la diode électroluminescente LED est, par exemple, couplée à une borne de la source de courant commandable SC, l'autre borne de la source de courant commandable SC recevant le potentiel de référence bas Gnd. Dans le cas d'un écran d'affichage monochrome, chaque pixel d'affichage 12 ij peut comprendre un circuit électroluminescent comprenant une seule diode électroluminescente LED. Le pixel d'affichage 12 ij comprend en outre un circuit de pilotage 40 pour piloter la source de courant contrôlable SC. Le circuit de pilotage 40 peut notamment comporter des composants électroniques tels que des transistors MOS. Le circuit de pilotage 40 comprend un circuit de stockage 48 (registres de données de couleur) cadencé par un signal d'horloge Clk configuré pour stocker des signaux numériques de couleur R, V, B en fonction des données numériques reçues Data. Les signaux numériques de couleur R, V, B comportent chacun un nombre NB de bits, du bit de poids fort, dit MSB, au bit de poids faible, dit LSB, et sont représentatifs des composantes couleur des pixels de l'image à afficher. Le circuit de pilotage 40 comprend un circuit 50 (driver LED) configuré pour contrôler les sources de courant commandables SC couplées à des diodes électroluminescentes LED avec des signaux I_red, I_green et I_blue, obtenus à partir de signaux numériques de couleur R, V, B, et d'un signal PWM. Les données Data peuvent correspondre au signal Data j transmis au pixel d'affichage 12 i,j sur l'électrode de colonne 20 j lors d'une phase de sélection. Le signal PWM peut correspondre au signal de sélection et de synchronisation Com i transmis au pixel d'affichage 12 i,j sur l'électrode de rangée 18 i pendant une phase d'affichage. La représente un chronogramme du signal PWM et des signaux I_red_1, I_red_2, I_red_3 et I_red_4 correspondant au signal I_red délivré par le circuit 50 du pixel d'affichage 12 i,j de la pour l'affichage de quatre signaux numériques de couleur différents R. Selon un mode de réalisation, les diodes électroluminescentes LED du pixel d'affichage 12 1,j sont commandées par modulation de largeur d'impulsion. A cet effet, lors d'une phase d'affichage, le signal PWM présente une succession d'impulsions à l'état logique « 1 » qui rythme le fonctionnement du circuit de commande 50 de diodes électroluminescentes LED par modulation de largeur d'impulsion. Le nombre d'impulsions dans la succession d'impulsions peut correspondre au nombre NB+1. A titre d'exemple, lorsque la source de courant SC correspond à une source de courant délivrant un courant constant en série avec un transistor MOS, le transistor MOS est passant ou bloqué selon la valeur logique « 0 » ou « 1 » de chaque bit du signal de couleur R, V ou B, du bit de poids fort MSB au bit de poids faible LSB, au rythme des impulsions du signal PWM, le transistor MOS étant maintenu passant ou bloqué jusqu'à la prochaine impulsion du signal PWM. Ainsi, la source de courant SC est allumée ou éteinte pendant NB durées successives selon les valeurs logiques des bits du signal numérique R, V ou B. Par exemple, la source de courant SC peut être allumée pendant une durée où le bit de la donnée numérique couleur associée à cet intervalle de temps est à la valeur logique « 1 » et peut être éteinte pendant une durée où le bit de la donnée numérique couleur associée à cet intervalle de temps est à la valeur logique « 0 ». La durée entre deux impulsions successives du signal PWM est divisée à chaque fois par deux, de sorte que la durée totale pendant laquelle la diode électroluminescente est allumée dépend de la valeur du signal de couleur R, V ou B. La succession d'impulsions du signal PWM peut être répétée jusqu'à l'affichage d'un autre pixel de l'image. Dans ce cas, la succession d'impulsions du signal PWM forme un cycle d'affichage et la phase d'affichage comprend plus d'un cycle d'affichage. Sur la , à titre d'exemple, le nombre NB est égal à 7 et un seul cycle d'affichage est représenté. Le signal I_red_1 est obtenu pour l'affichage d'une composante de couleur de pixel d'image correspondant au signal de couleur R égal à « 1010101 ». Le signal I_red_2 est obtenu pour l'affichage d'une composante de couleur de pixel d'image correspondant au signal de couleur R égal à « 0101010 ». Le signal I_red_3 est obtenu pour l'affichage d'une composante de couleur de pixel d'image correspondant au signal de couleur R égal à « 1111111 ». Le signal I_red_4 est obtenu pour l'affichage d'une composante de couleur de pixel d'image correspondant au signal de couleur R égal à « 0000000 ». Habituellement, le circuit 26 de l'écran d'affichage 10 reçoit également une consigne B_SET pour faire varier la luminosité globale de l'image affichée. Cette consigne B_SET peut être distincte des données vidéo reçues par le circuit 26. A titre d'exemple, la consigne de luminosité peut être contrôlée par la personne qui regarde l'écran d'affichage 10. Une façon de diminuer la luminosité d'une image affichée par rapport à une luminosité maximale est de diminuer la durée d'un cycle d'affichage par rapport à la durée maximale Tmax d'un cycle d'affichage utilisé pour la luminosité maximale, la diode électroluminescente LED étant éteinte pendant le reste de la durée Tmax. La représente des chronogrammes du signal PWM et du signal I_red délivrés par le circuit 50 du pixel d'affichage 12 i,j de la pour l'affichage du même signal numérique de couleur « 1010101 » pour trois valeurs d'une consigne de luminosité. Les signaux supérieurs correspondent au signal PWM et au signal I_rouge lorsque la durée de cycle est égale à une durée de cycle d'affichage maximale Tmax. Le signal médian correspond au signal PWM et au signal I_rouge lorsque la durée du cycle est sensiblement égale à 50 % de la durée maximale du cycle d'affichage Tmax. Le signal inférieur correspond au signal PWM et au signal I_rouge lorsque la durée du cycle est sensiblement égale à 10% de la durée maximale du cycle PWM Tmax. La diminution de la durée d'un cycle PWM par rapport à la durée maximale du cycle d'affichage Tmax conduit à la diminution de chaque durée associée à chaque bit du signal numérique couleur. Cela signifie que les impulsions du signal de sélection et de synchronisation Com i doivent être générées plus près par le circuit de sélection et de synchronisation 22. Une difficulté est de générer les impulsions pour fournir la durée la plus courte associée au LSB. En effet, le temps de propagation du signal de sélection et de synchronisation Com i entre le pixel d'affichage 12 i,j et le circuit de synchronisation 22 varie en fonction de la position du pixel d'affichage 12 i,j sur l'écran d'affichage 10. Dans l'agencement représenté sur la , le temps de propagation sur les électrodes de rangée 18 i est le plus court pour les pixels d'affichage 12 i,j sur la première colonne qui est la plus proche du circuit de sélection et de synchronisation 22 et est le plus long pour les pixels d'affichage 12 i,j sur la dernière colonne qui est la plus éloignée du circuit de synchronisation 22. Il faut tenir compte de ces différents temps de propagation pour s'assurer que, pour chaque rangée, toutes les impulsions du signal de sélection et de synchronisation Com i pendant un cycle d'affichage sont correctement transmises à tous les pixels d'affichage de la rangée. Il peut en résulter une limite supérieure en ce qui concerne la vitesse de fonctionnement de l'écran d'affichage. De plus, comme le représente la , différents signaux PWM doivent être envoyés aux pixels d'affichage en fonction de la consigne de luminosité. Il peut en résulter un circuit de sélection et de synchronisation 22 ayant une structure complexe pour pouvoir générer de nombreux signaux différents PWM. De plus, il existe une limitation de la plage de contrôle de la luminosité minimale. A titre d'exemple, considérons un écran d'affichage où la fréquence de rafraîchissement est égale à 120 Hz, la durée d'impulsion minimale est égale à 50 ns, et NB est égal à 16. La durée minimale possible du cycle d'affichage est égale à 50 ns fois 2 16 , soit égale à 3,28 ms. Cela correspond à une luminosité minimale égale à 39 % de la luminosité maximale. La représente un schéma fonctionnel d'un mode de réalisation d'une partie du circuit 26 de l'écran d'affichage 10. Le circuit 26 comprend : - un circuit 60 configuré pour recevoir des données vidéo V_IN, pour recevoir une consigne gamma GAMMA et pour appliquer aux données vidéo reçues V_IN une correction gamma afin de fournir des données vidéo corrigées en gamma successives V_G ; - un circuit 62 configuré pour recevoir la consigne de luminosité B_SET et pour mémoriser la consigne de luminosité reçue B_SET ; - un circuit 64 configuré pour recevoir la consigne de luminosité B_SET stockée dans le circuit 62 et pour fournir un facteur de diminution FD et - un circuit 66 configuré pour multiplier chaque donnée vidéo corrigée en gamma successive V_G avec un facteur de diminution FD et pour fournir des données vidéo successives corrigées en luminosité et en gamma V_GB. Chaque donnée vidéo reçue V_IN comprend NB bits. Chaque donnée vidéo corrigée en gamma V_G comprend NB+a bits. Le nombre supplémentaire de bits « a » dépend du type de correction gamma qui est effectuée par le circuit 60. La consigne de luminosité comprend K bits. Le facteur de diminution FD est compris entre 0 et 1. Chaque donnée vidéo corrigée en luminosité et en gamma V_GB comprend NB+a bits. Le signal de données Data j peut correspondre à des données vidéo corrigées en luminosité et en gamma V_GB. La représente une courbe d'évolution du facteur de diminution FD par rapport à la consigne de luminosité B_SET. Dans l'exemple représenté sur la , le facteur de diminution FD varie linéairement avec la consigne de luminosité B_SET. Les yeux humains sont beaucoup plus sensibles aux changements dans les tons sombres qu'aux changements similaires dans les tons clairs. Un photodétecteur fournit généralement un signal de pixel d'image électrique analogique qui a une relation sensiblement linéaire avec le nombre de photons frappant le capteur. Si le système d'affichage fonctionnait avec un procédé de commande numérique tel qu'un fonctionnement en modulation de largeur d'impulsion, un nombre élevé de bits devrait être utilisé pour les signaux de pixels d'image numérique pour que les tons sombres soient décrits avec suffisamment de précision. Une numérisation à faible nombre de bits se traduit par une postérisation de l'image affichée pour les tons sombres. Pour optimiser l'utilisation des bits lors du codage d'une image et/ou pour optimiser la bande passante utilisée pour transporter une image, une opération non linéaire, généralement appelée codage gamma ou compression gamma, est appliquée au signal de pixel d'image fourni par le photodétecteur pour redistribuer les niveaux de tons du capteur d'image natif en niveaux qui sont plus uniformes sur le plan de la perception pour les yeux humains. Le codage gamma est, par exemple, défini par l'expression de lois de puissance suivante : [Math 1] Vout = Vin γc où la valeur d'entrée réelle non négative Vin est élevée à la puissance γc pour obtenir la valeur de sortie Vout, avec, par exemple, Vin et Vout dans la plage 0–1. L'exposant γc est généralement égal à 1/2,2. Pour afficher le pixel de l'image, l'opération non linéaire inverse, appelée décodage gamma ou expansion gamma, est appliquée au signal du pixel de l'image pour le reconvertir efficacement en lumière à partir de la scène d'origine. Le décodage gamma est, par exemple, défini par l'expression de lois de puissance suivante : [Math 2] Vout = Vin γ d où la valeur d'entrée réelle non négative Vin est élevée à la puissance γ pour obtenir la valeur de sortie Vout, avec, par exemple, Vin et Vout dans la plage 0–1. L'exposant γd est habituellement égal à 1/γd, soit par exemple égal à 2,2. L'opération de décodage gamma est effectuée par le circuit 60. Le réglage gamma GAMMA peut correspondre à l'exposant γd, qui est par exemple égal à 2, 2,2 ou 2,4. La multiplication de chaque donnée vidéo corrigée en gamma V_G par le facteur de diminution FD équivaut à redimensionner la fonction de décodage gamma qui est appliquée aux données vidéo reçues V_IN. La représente la fonction de décodage gamma équivalente Igam100, Igam50, Igam25 appliquée aux données vidéo reçues V_IN pour différentes consignes de luminosité B_SET correspondant à une luminosité égale à 100 % (courbe Igam100), 50 % (Igam50) et 25 % (Igam25). Sur la , l'axe y indique le nombre de niveaux des données vidéo corrigées en luminosité et en gamma V_GB et l'axe x indique le nombre de niveaux des données vidéo reçues V_IN. Pour que les tons apparaissent lisses et continus dans une image, il suffit généralement de pouvoir coder au moins 256 niveaux de luminance différents, ce qui ne devrait théoriquement nécessiter que 8 bits. A titre d'exemple, le tableau 1 ci-dessous comprend : - dans la première colonne intitulée Échelle de gris (8 bits) », les 256 valeurs d'échelle de gris en notation décimale pouvant être codées sur 8 bits ; - dans la deuxième colonne intitulée « Idéal Linéaire (16-bits) », l'idéal correspondant obtenu des valeurs en notation décimale après une conversion linéaire pouvant être codée sur 16 bits ; - dans la troisième colonne intitulée « Idéal 2,2 (16 bits) », l'idéal correspondant obtenu des valeurs en notation décimale après une conversion gamma avec γd égal à 2,2 pouvant être codé sur 16 bits ; - dans la quatrième colonne intitulée « luminosité 100 % », les valeurs réelles correspondantes en notation décimale après une multiplication par un facteur de diminution égal à 1 ; - dans la cinquième colonne intitulée « luminosité 50 % », les valeurs réelles correspondantes en notation décimale après une multiplication par un facteur de diminution égal à 0,5 et - dans la sixième colonne intitulée « luminosité 25 % », les valeurs réelles correspondantes en notation décimale après une multiplication par un facteur de diminution égal à 0,25. Échelle de gris (8 bits) Idéal linéaire (16 bits) Idéal 2,2 (16 bits) Luminosité 100% Luminosité 50% Luminosité 25% 0 0 0,00 0 0 0 1 511 1,51 2 1 1 2 767 3,69 4 2 1 3 1023 6,95 7 4 2 4 1279 11,36 11 6 3 5 1535 16,97 17 9 4 6 1791 23,83 24 12 6 7 2047 31,97 32 16 8 8 2303 41,43 41 21 10 9 2559 52,24 52 26 13 10 2815 64,43 64 32 16 11 3071 78,03 78 39 20 12 3327 93,06 93 47 23 13 3583 109,54 110 55 28 14 3839 127,50 128 64 32 15 4095 146,96 147 74 37 16 4351 167,93 168 84 42 17 4607 190,44 190 95 48 18 4863 214,50 214 107 54 19 5119 240,13 240 120 60 20 5375 267,34 267 134 67 21 5631 296,16 296 148 74 22 5887 326,59 327 164 82 23 6143 358,65 359 180 90 24 6399 392,35 392 196 98 25 6655 427,72 428 214 107 26 6911 464,75 465 233 116 27 7167 503,47 503 252 126 28 7423 543,88 544 272 136 29 7679 586,01 586 293 147 30 7935 629,85 630 315 158 31 8191 675,42 675 338 169 32 8447 722,73 723 362 181 33 8703 771,80 772 386 193 34 8959 822,63 823 412 206 35 9215 875,23 875 438 219 36 9471 929,61 930 465 233 37 9727 985,79 986 493 247 38 9983 1043,77 1044 522 261 39 10239 1103,57 1104 552 276 40 10495 1165,18 1165 583 291 41 10751 1228,63 1229 615 307 42 11007 1293,91 1294 647 324 43 11263 1361,04 1361 681 340 44 11519 1430,03 1430 715 358 45 11775 1500,88 1501 751 375 46 12031 1573,61 1574 787 394 47 12287 1648,21 1648 824 412 48 12543 1724,71 1725 863 431 49 12799 1803,10 1803 902 451 50 13055 1883,39 1883 942 471 51 13311 1965,60 1966 983 492 52 13567 2049,73 2050 1025 513 53 13823 2135,78 2136 1068 534 54 14079 2223,77 2224 1112 556 55 14335 2313,70 2314 1157 579 56 14591 2405,58 2406 1203 602 57 14847 2499,41 2499 1250 625 58 15103 2595,20 2595 1298 649 59 15359 2692,96 2693 1347 673 60 15615 2792,70 2793 1397 698 61 15871 2894,42 2894 1447 724 62 16127 2998,13 2998 1499 750 63 16383 3103,83 3104 1552 776 64 16639 3211,53 3212 1606 803 65 16895 3321,24 3321 1661 830 66 17151 3432,96 3433 1717 858 67 17407 3546,70 3547 1774 887 68 17663 3662,47 3662 1831 916 69 17919 3780,27 3780 1890 945 70 18175 3900,10 3900 1950 975 71 18431 4021,98 4022 2011 1006 72 18687 4145,90 4146 2073 1037 73 18943 4271,88 4272 2136 1068 74 19199 4399,92 4400 2200 1100 75 19455 4530,03 4530 2265 1133 76 19711 4662,20 4662 2331 1166 77 19967 4796,45 4796 2398 1199 78 20223 4932,79 4933 2467 1233 79 20479 5071,21 5071 2536 1268 80 20735 5211,72 5212 2606 1303 81 20991 5354,33 5354 2677 1339 82 21247 5499,04 5499 2750 1375 83 21503 5645,86 5646 2823 1412 84 21759 5794,79 5795 2898 1449 85 22015 5945,84 5946 2973 1487 86 22271 6099,01 6099 3050 1525 87 22527 6254,31 6254 3127 1564 88 22783 6411,74 6412 3206 1603 89 23039 6571,31 6571 3286 1643 90 23295 6733,02 6733 3367 1683 91 23551 6896,88 6897 3449 1724 92 23807 7062,89 7063 3532 1766 93 24063 7231,05 7231 3616 1808 94 24319 7401,38 7401 3701 1850 95 24575 7573,87 7574 3787 1894 96 24831 7748,53 7749 3875 1937 97 25087 7925,36 7925 3963 1981 98 25343 8104,38 8104 4052 2026 99 25599 8285,57 8286 4143 2072 100 25855 8468,96 8469 4235 2117 101 26111 8654,54 8655 4328 2164 102 26367 8842,31 8842 4421 2211 103 26623 9032,28 9032 4516 2258 104 26879 9224,46 9224 4612 2306 105 27135 9418,85 9419 4710 2355 106 27391 9615,45 9615 4808 2404 107 27647 9814,26 9814 4907 2454 108 27903 10015,30 10015 5008 2504 109 28159 10218,57 10219 5110 2555 110 28415 10424,06 10424 5212 2606 111 28671 10631,79 10632 5316 2658 112 28927 10841,75 10842 5421 2711 113 29183 11053,96 11054 5527 2764 114 29439 11268,41 11268 5634 2817 115 29695 11485,12 11485 5743 2871 116 29951 11704,07 11704 5852 2926 117 30207 11925,28 11925 5963 2981 118 30463 12148,76 12149 6075 3037 119 30719 12374,50 12374 6187 3094 120 30975 12602,51 12603 6302 3151 121 31231 12832,79 12833 6417 3208 122 31487 13065,34 13065 6533 3266 123 31743 13300,18 13300 6650 3325 124 31999 13537,30 13537 6769 3384 125 32255 13776,71 13777 6889 3444 126 32511 14018,41 14018 7009 3505 127 32767 14262,40 14262 7131 3566 128 33023 14508,70 14509 7255 3627 129 33279 14757,29 14757 7379 3689 130 33535 15008,19 15008 7504 3752 131 33791 15261,40 15261 7631 3815 132 34047 15516,92 15517 7759 3879 133 34303 15774,76 15775 7888 3944 134 34559 16034,91 16035 8018 4009 135 34815 16297,39 16297 8149 4074 136 35071 16562,20 16562 8281 4141 137 35327 16829,33 16829 8415 4207 138 35583 17098,80 17099 8550 4275 139 35839 17370,61 17371 8686 4343 140 36095 17644,75 17645 8823 4411 141 36351 17921,24 17921 8961 4480 142 36607 18200,07 18200 9100 4550 143 36863 18481,26 18481 9241 4620 144 37119 18764,80 18765 9383 4691 145 37375 19050,69 19051 9526 4763 146 37631 19338,94 19339 9670 4835 147 37887 19629,56 19630 9815 4908 148 38143 19922,54 19923 9962 4981 149 38399 20217,89 20218 10109 5055 150 38655 20515,61 20516 10258 5129 151 38911 20815,71 20816 10408 5204 152 39167 21118,19 21118 10559 5280 153 39423 21423,05 21423 10712 5356 154 39679 21730,29 21730 10865 5433 155 39935 22039,93 22040 11020 5510 156 40191 22351,95 22352 11176 5588 157 40447 22666,37 22666 11333 5667 158 40703 22983,18 22983 11492 5746 159 40959 23302,40 23302 11651 5826 160 41215 23624,01 23624 11812 5906 161 41471 23948,04 23948 11974 5987 162 41727 24274,47 24274 12137 6069 163 41983 24603,32 24603 12302 6151 164 42239 24934,58 24935 12468 6234 165 42495 25268,26 25268 12634 6317 166 42751 25604,36 25604 12802 6401 167 43007 25942,88 25943 12972 6486 168 43263 26283,83 26284 13142 6571 169 43519 26627,21 26627 13314 6657 170 43775 26973,02 26973 13487 6743 171 44031 27321,27 27321 13661 6830 172 44287 27671,95 27672 13836 6918 173 44543 28025,08 28025 14013 7006 174 44799 28380,65 28381 14191 7095 175 45055 28738,67 28739 14370 7185 176 45311 29099,13 29099 14550 7275 177 45567 29462,05 29462 14731 7366 178 45823 29827,43 29827 14914 7457 179 46079 30195,26 30195 15098 7549 180 46335 30565,55 30566 15283 7642 181 46591 30938,30 30938 15469 7735 182 46847 31313,53 31314 15657 7829 183 47103 31691,21 31691 15846 7923 184 47359 32071,38 32071 16036 8018 185 47615 32454,01 32454 16227 8114 186 47871 32839,12 32839 16420 8210 187 48127 33226,71 33227 16614 8307 188 48383 33616,79 33617 16809 8404 189 48639 34009,34 34009 17005 8502 190 48895 34404,39 34404 17202 8601 191 49151 34801,92 34802 17401 8701 192 49407 35201,95 35202 17601 8801 193 49663 35604,47 35604 17802 8901 194 49919 36009,49 36009 18005 9002 195 50175 36417,01 36417 18209 9104 196 50431 36827,03 36827 18414 9207 197 50687 37239,56 37240 18620 9310 198 50943 37654,59 37655 18828 9414 199 51199 38072,14 38072 19036 9518 200 51455 38492,20 38492 19246 9623 201 51711 38914,77 38915 19458 9729 202 51967 39339,86 39340 19670 9835 203 52223 39767,48 39767 19884 9942 204 52479 40197,61 40198 20099 10050 205 52735 40630,27 40630 20315 10158 206 52991 41065,46 41065 20533 10266 207 53247 41503,18 41503 20752 10376 208 53503 41943,43 41943 20972 10486 209 53759 42386,21 42386 21193 10597 210 54015 42831,54 42832 21416 10708 211 54271 43279,40 43279 21640 10820 212 54527 43729,81 43730 21865 10933 213 54783 44182,76 44183 22092 11046 214 55039 44638,26 44638 22319 11160 215 55295 45096,30 45096 22548 11274 216 55551 45556,90 45557 22779 11389 217 55807 46020,05 46020 23010 11505 218 56063 46485,76 46486 23243 11622 219 56319 46954,03 46954 23477 11739 220 56575 47424,86 47425 23713 11856 221 56831 47898,25 47898 23949 11975 222 57087 48374,21 48374 24187 12094 223 57343 48852,74 48853 24427 12213 224 57599 49333,84 49334 24667 12334 225 57855 49817,51 49818 24909 12455 226 58111 50303,75 50304 25152 12576 227 58367 50792,58 50793 25397 12698 228 58623 51283,98 51284 25642 12821 229 58879 51777,96 51778 25889 12945 230 59135 52274,53 52275 26138 13069 231 59391 52773,69 52774 26387 13194 232 59647 53275,43 53275 26638 13319 233 59903 53779,76 53780 26890 13445 234 60159 54286,69 54287 27144 13572 235 60415 54796,21 54796 27398 13699 236 60671 55308,33 55308 27654 13827 237 60927 55823,05 55823 27912 13956 238 61183 56340,37 56340 28170 14085 239 61439 56860,30 56860 28430 14215 240 61695 57382,83 57383 28692 14346 241 61951 57907,97 57908 28954 14477 242 62207 58435,72 58436 29218 14609 243 62463 58966,08 58966 29483 14742 244 62719 59499,06 59499 29750 14875 245 62975 60034,66 60035 30018 15009 246 63231 60572,87 60573 30287 15143 247 63487 61113,70 61114 30557 15279 248 63743 61657,16 61657 30829 15414 249 63999 62203,25 62203 31102 15551 250 64255 62751,96 62752 31376 15688 251 64511 63303,30 63303 31652 15826 252 64767 63857,27 63857 31929 15964 253 65023 64413,88 64414 32207 16104 254 65279 64973,12 64973 32487 16243 255 65535 65535,00 65535 32768 16384 La représente des exemples de chronogrammes du signal PWM et des signaux I_red_100, I_red_50 et I_red_25 délivrés par le circuit 50 du pixel d'affichage 12 i,j de la pour l'affichage des mêmes données vidéo initiales V_IN pour trois valeurs d'une consigne de luminosité. Les données vidéo corrigées en gamma V_G pour les données vidéo initiales V_IN correspondent au signal numérique « 1010101 ». Le signal I_red_100 correspond à une luminosité égale à 100 %, soit un facteur de décroissance FD égal à 1, de sorte que la donnée vidéo corrigée en luminosité et en gamma V_GB correspond également au signal numérique « 1010101 ». Le signal I_red_50 correspond à une luminosité égale à 50 %, soit un facteur de décroissance FD égal à 0,5, de sorte que les données vidéo corrigées en luminosité et en gamma V_GB correspondent au signal numérique « 0101010 ». Le signal I_red_25 correspond à une luminosité égale à 25 %, soit un facteur de diminution FD égal à 0,25, de sorte que les données vidéo corrigées en luminosité et en gamma V_GB correspondent au signal numérique « 0010101 ». Une consigne de luminosité dans la plage de 0 % à 100 % peut être atteinte sans nécessiter la génération d'intervalles de temps très courts. L'opération de décodage gamma est indépendante de la commande de luminosité. Le seul circuit supplémentaire requis pour mettre en œuvre la commande de luminosité dans le mode de réalisation décrit précédemment est l'utilisation d'un multiplicateur 66. Le signal de sélection et de synchronisation Com i délivré par le circuit de sélection et de synchronisation 22 est, lors d'une phase d'affichage, avantageusement le même, quel que soit la consigne de luminosité. Par conséquent, la structure du circuit de sélection et de synchronisation 22 peut être simple. Divers modes de réalisation et variantes ont été décrits. La personne du métier comprendra que certaines caractéristiques de ces différents modes de réalisation et variantes peuvent être combinées et d'autres variantes apparaîtront à la personne du métier. En particulier, la modulation PWM peut être générée en interne dans le circuit de pilotage 40 du pixel d'affichage 12 i,j pour éviter d'utiliser le signal Com i pour la générer. D'autres modes de réalisation peuvent également utiliser d'autres composants électro-optiques tels que des diodes électroluminescentes organiques. Enfin, la mise en œuvre pratique des modes de réalisation et variantes décrits est à la portée de la personne du métier à partir des indications fonctionnelles données ci-dessus. Écran d'affichage (10) comprenant une matrice de pixels d'affichage (12 i,j ) comprenant chacun au moins une diode électroluminescente(LED), l'écran d'affichage comprenant en outre un premier circuit (60) configuré pour recevoir des données vidéo initiales (V_IN) et pour appliquer un décodage gamma aux données vidéo initiales reçues (V_IN) pour produire des données vidéo corrigées en gamma (V_G), un deuxième circuit (62) configuré pour recevoir une consigne de luminosité (B_SET), un troisième circuit (64) configuré pour fournir un facteur de diminution (FD) qui dépend de la consigne de luminosité (B_SET), et un quatrième circuit (66) configuré pour multiplier les données vidéo corrigées en gamma (V_G) par le facteur de diminution (FD) pour fournir des données vidéo corrigées en luminosité et en gamma (V_GB). Écran d'affichage selon la revendication 1, dans lequel les pixels d'affichage (12 i,j ) sont disposés en rangées et en colonnes, l'écran d'affichage comprenant en outre un circuit de commande de données (24) configuré pour fournir les données vidéo (Data j ) aux colonnes de pixels d'affichage (12 i,j ) sur la base des données vidéo corrigées en luminosité et en gamma (V_GB). Écran d'affichage selon la revendication 2, dans lequel chaque pixel d'affichage (12 i,j ) comprend un circuit de pilotage (40) configuré pour déterminer un signal numérique (R, V, B) à partir des données vidéo (Data j ) et pour commander la diode électroluminescente (LED) sur la base du signal numérique. Écran d'affichage selon la revendication 3, dans lequel le circuit de pilotage (40) est configuré pour commander la diode électroluminescente (LED) par modulation de largeur d'impulsion basée sur le signal numérique (R, V, B). Écran d'affichage selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, comprenant un circuit de sélection et de synchronisation (24) configuré pour fournir une succession d'impulsions à chaque rangée de pixels d'affichage (12 i,j ). Écran d'affichage selon les revendications 3 et 5, dans lequel le circuit de pilotage (40) est configuré pour allumer ou éteindre la diode électroluminescente (LED) au rythme de la succession d'impulsions. Procédé d'affichage d'images par un écran d'affichage (10) comprenant une matrice de pixels d'affichage (12 i,j ) comprenant chacun au moins une diode électroluminescente (LED), comprenant les étapes suivantes ; - réception de données vidéo initiales (V_IN) ; - application d’un décodage gamma aux données vidéo initiales reçues (V_IN) pour produire des données vidéo corrigées en gamma (V_G) ; - réception d'une consigne de luminosité (B_SET) ; - fourniture d’un facteur de diminution (FD) qui dépend de la consigne de luminosité (B_SET) ; - multiplication des données vidéo corrigées en gamma (V_G) par le facteur de diminution (FD) pour fournir des données vidéo corrigées en luminosité et en gamma (V_GB). Procédé selon la revendication 7, dans lequel les pixels d'affichage (12 i,j ) sont agencés en rangées et en colonnes, le procédé comprenant en outre l'étape consistant à fournir les données vidéo (Data j ) aux colonnes de pixels d'affichage (12 i,j ) sur la base des données vidéo corrigées en luminosité et en gamma (V_GB). Procédé selon la revendication 8, dans lequel chaque pixel d'affichage (12 i,j ) comprend un circuit de pilotage (40) configuré pour déterminer un signal numérique (R, V, B) à partir des données vidéo (Data j ) et pour commander la diode électroluminescente (LED) sur la base du signal numérique. Procédé selon la revendication 9, dans lequel le circuit de pilotage (40) est configuré pour commander la diode électroluminescente (LED) par modulation de largeur d'impulsion basée sur le signal numérique (R, V, B). Procédé selon l'une quelconque des revendications 8 à 10, comprenant la fourniture d'une succession d'impulsions à chaque rangée de pixels d'affichage (12 i,j ). Procédé selon les revendications 9 et 11, dans lequel le circuit de pilotage (40) est configuré pour allumer ou éteindre la diode électroluminescente (LED) au rythme de la succession d'impulsions.