(57)【要約】  輝度の均一性が向上するＬＥＤ表示システムの提供を目的とする。ＬＥＤ表示システムは、マトリクス状に配置される複数のＬＥＤ表示装置と、各ＬＥＤ表示装置に映像を表示させる制御を行う制御装置とを含む。各ＬＥＤ表示装置は、表示面に複数の第１ＬＥＤを含む第１表示部と、表示面とは異なる面に少なくとも１つの第２ＬＥＤを含む第２表示部と、第２ＬＥＤの輝度を測定する輝度測定部と、映像信号に基づく第１駆動条件で各第１ＬＥＤを駆動させる第１駆動部と、一の第２駆動条件で第２ＬＥＤを駆動させる第２駆動部とを含む。制御装置は、第２ＬＥＤの輝度の測定結果に基づき互いに異なる第２駆動条件ごとに輝度低下特性を演算する輝度低下特性演算部と、一の輝度低下特性と各第１ＬＥＤの累積点灯時間とに基づいて映像の輝度を補正する輝度補正部と、を含む。制御装置は各ＬＥＤ表示装置に輝度補正後の映像を表示させる制御を行う。
2020008585.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マトリクス状に配置され、各々が有する表示面が配列されてなる一画面を有する複数のＬＥＤ表示装置（１００，１０１）と、
前記複数のＬＥＤ表示装置（１００，１０１）に映像信号を配信し、前記一画面に映像を表示させる制御を行うＬＥＤ表示制御装置（３００，３０１）と、を備え、
前記複数のＬＥＤ表示装置（１００，１０１）の各々は、
前記表示面に設けられる複数の第１ＬＥＤ（１Ａ）を含む第１表示部（１）と、
前記表示面とは異なる面に設けられる少なくとも１つの第２ＬＥＤ（３Ａ）を含む第２表示部（３）と、
前記少なくとも１つの第２ＬＥＤ（３Ａ）の輝度を測定する輝度測定部（５）と、
前記映像信号に基づく第１駆動条件で、前記複数の第１ＬＥＤ（１Ａ）の各々を駆動させる第１駆動部（２）と、
予め定められた複数の第２駆動条件のうち一の第２駆動条件で、前記少なくとも１つの第２ＬＥＤ（３Ａ）を駆動させる第２駆動部（４）と、を含み、
前記ＬＥＤ表示制御装置（３００，３０１）は、
前記複数のＬＥＤ表示装置（１００，１０１）から、それぞれが異なる第２駆動条件で駆動する前記少なくとも１つの第２ＬＥＤ（３Ａ）の前記輝度の測定結果を取得し、前記少なくとも１つの第２ＬＥＤ（３Ａ）の累積点灯時間に対する輝度低下特性を、前記予め定められた複数の第２駆動条件ごとに演算して、複数の輝度低下特性を取得する輝度低下特性演算部（２１）と、
前記複数の輝度低下特性のうち一の輝度低下特性と、前記複数の第１ＬＥＤ（１Ａ）の各々の累積点灯時間とに基づいて、前記映像信号に含まれる前記映像の輝度を前記複数の第１ＬＥＤ（１Ａ）ごとに補正する輝度補正部（２２）と、を含み、
前記ＬＥＤ表示制御装置（３００，３０１）は、
前記複数のＬＥＤ表示装置（１００，１０１）に輝度補正後の前記映像信号を配信することにより、前記一画面に輝度補正後の前記映像を表示させる制御を行う、ＬＥＤ表示システム。
【請求項２】
前記輝度補正部（２２）は、
前記複数の輝度低下特性のうち前記一の輝度低下特性を、前記第１駆動条件に基づき選択する、請求項１に記載のＬＥＤ表示システム。
【請求項３】
前記第１駆動条件は、前記複数の第１ＬＥＤ（１Ａ）をＰＷＭ制御するためのデューティ比に関する条件を含み、
前記予め定められた複数の第２駆動条件は、前記少なくとも１つの第２ＬＥＤ（３Ａ）をＰＷＭ制御するためのデューティ比に関する条件を含む、請求項１または請求項２に記載のＬＥＤ表示システム。
【請求項４】
前記第１駆動条件は、前記複数の第１ＬＥＤ（１Ａ）を駆動するための駆動電流に関する条件を含み、
前記予め定められた複数の第２駆動条件は、前記少なくとも１つの第２ＬＥＤ（３Ａ）を駆動するための駆動電流に関する条件を含む、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のＬＥＤ表示システム。
【請求項５】
前記輝度補正部（２２）は、
前記一画面における前記複数の第１ＬＥＤ（１Ａ）の各々の輝度を均一に補正するための第１輝度補正係数を算出し、前記一の輝度低下特性における前記複数の第１ＬＥＤ（１Ａ）の各々の累積点灯時間に基づいて、前記第１輝度補正係数を補正した第２輝度補正係数をさらに算出する補正係数演算部（２３）、を含み、
前記輝度補正部（２２）は、
前記第２輝度補正係数によって、前記映像信号に含まれる前記映像の輝度を前記複数の第１ＬＥＤ（１Ａ）ごとに補正する、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のＬＥＤ表示システム。
【請求項６】
前記少なくとも１つの第２ＬＥＤ（３Ａ）は、前記複数の第１ＬＥＤ（１Ａ）と同じ駆動条件で同じ時間駆動した場合に、前記複数の第１ＬＥＤ（１Ａ）が示す輝度低下特性と、同じ輝度低下特性を有する、請求項１から請求項５のいずれか一項に記載のＬＥＤ表示システム。
【請求項７】
マトリクス状に配置され、各々が有する表示面が配列されてなる一画面を有する複数のＬＥＤ表示装置（１００，１０１）と、前記複数のＬＥＤ表示装置（１００，１０１）に映像信号を配信し、前記一画面に映像を表示させる制御を行うＬＥＤ表示制御装置（３００，３０１）と、を備えるＬＥＤ表示システムにおける一のＬＥＤ表示装置（１００，１０１）であって、
前記表示面に設けられる複数の第１ＬＥＤ（１Ａ）を含む第１表示部（１）と、
前記表示面とは異なる面に設けられる少なくとも１つの第２ＬＥＤ（３Ａ）を含む第２表示部（３）と、
前記少なくとも１つの第２ＬＥＤ（３Ａ）の輝度を測定する輝度測定部（５）と、
前記映像信号に基づく第１駆動条件で、前記複数の第１ＬＥＤ（１Ａ）の各々を駆動させる第１駆動部（２）と、
予め定められた複数の第２駆動条件のうち一の第２駆動条件で、前記少なくとも１つの第２ＬＥＤ（３Ａ）を駆動させる第２駆動部（４）と、を備え、
前記ＬＥＤ表示制御装置（３００，３０１）は、
前記複数のＬＥＤ表示装置（１００，１０１）から、それぞれが異なる第２駆動条件で駆動する前記少なくとも１つの第２ＬＥＤ（３Ａ）の前記輝度の測定結果を取得し、前記少なくとも１つの第２ＬＥＤ（３Ａ）の累積点灯時間に対する輝度低下特性を、前記予め定められた複数の第２駆動条件ごとに演算して、複数の輝度低下特性を取得する輝度低下特性演算部（２１）と、
前記複数の輝度低下特性のうち一の輝度低下特性と、前記複数の第１ＬＥＤ（１Ａ）の各々の累積点灯時間とに基づいて、前記映像信号に含まれる前記映像の輝度を前記複数の第１ＬＥＤ（１Ａ）ごとに補正する輝度補正部（２２）と、を含み、
前記ＬＥＤ表示制御装置（３００，３０１）は、
前記複数のＬＥＤ表示装置（１００，１０１）に輝度補正後の前記映像信号を配信することにより、前記一画面に輝度補正後の前記映像を表示させる制御を行う、ＬＥＤ表示装置（１００，１０１）。
【請求項８】
マトリクス状に配置され、各々が有する表示面が配列されてなる一画面を有する複数のＬＥＤ表示装置（１００，１０１）と、前記複数のＬＥＤ表示装置（１００，１０１）に映像信号を配信し、前記一画面に映像を表示させる制御を行うＬＥＤ表示制御装置（３００，３０１）と、を備えるＬＥＤ表示システムにおける前記ＬＥＤ表示制御装置（３００，３０１）であって、
前記複数のＬＥＤ表示装置（１００，１０１）の各々は、
前記表示面に設けられる複数の第１ＬＥＤ（１Ａ）を含む第１表示部（１）と、
前記表示面とは異なる面に設けられる少なくとも１つの第２ＬＥＤ（３Ａ）を含む第２表示部（３）と、
前記少なくとも１つの第２ＬＥＤ（３Ａ）の輝度を測定する輝度測定部（５）と、
前記映像信号に基づく第１駆動条件で、前記複数の第１ＬＥＤ（１Ａ）の各々を駆動させる第１駆動部（２）と、
予め定められた複数の第２駆動条件のうち一の第２駆動条件で、前記少なくとも１つの第２ＬＥＤ（３Ａ）を駆動させる第２駆動部（４）と、を含み、
前記ＬＥＤ表示制御装置（３００，３０１）は、
前記複数のＬＥＤ表示装置（１００，１０１）から、それぞれが異なる第２駆動条件で駆動する前記少なくとも１つの第２ＬＥＤ（３Ａ）の前記輝度の測定結果を取得し、前記少なくとも１つの第２ＬＥＤ（３Ａ）の累積点灯時間に対する輝度低下特性を、前記予め定められた複数の第２駆動条件ごとに演算して、複数の輝度低下特性を取得する輝度低下特性演算部（２１）と、
前記複数の輝度低下特性のうち一の輝度低下特性と、前記複数の第１ＬＥＤ（１Ａ）の各々の累積点灯時間とに基づいて、前記映像信号に含まれる前記映像の輝度を前記複数の第１ＬＥＤ（１Ａ）ごとに補正する輝度補正部（２２）と、を備え、
前記複数のＬＥＤ表示装置（１００，１０１）に輝度補正後の前記映像信号を配信することにより、前記一画面に輝度補正後の前記映像を表示させる制御を行う、ＬＥＤ表示制御装置（３００，３０１）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＥＤ表示システム、ＬＥＤ表示装置およびＬＥＤ表示制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複数のＬＥＤ（Light Emitting Diode：発光ダイオード）によって画像を表示するＬＥＤ表示装置は、ＬＥＤの技術発展と低コスト化により、屋外および屋内の広告表示等の多くの用途に使用されている。具体的には、従来、ＬＥＤ表示装置は、自然画およびアニメーションの動画の表示に主に使用されていた。しかし近年、画素ピッチの狭ピッチ化に伴い、視認距離が短くても画質を維持することが可能になったことから、ＬＥＤ表示装置は、屋内での用途として、会議室や監視用途などにも使用されている。このうち監視用途において使用されるＬＥＤ表示装置は、静止画に近いパソコンの画像を表示することが多い。【０００３】
ＬＥＤ表示装置が表示する画像の明るさの調整方法には、ＰＷＭ（Pulse Width Modulation）制御されているＬＥＤのＤｕｔｙ（デューティ）比を調整する方法と、ＬＥＤを駆動する電流値を調整する方法とがある。Ｄｕｔｙ比を調整して画像の明るさを下げた場合、表示可能な階調が低下する場合がある。そのため、表示装置が低階調の画像を表示する場合にも、その映像品位を良好に保つためには、ＬＥＤの駆動電流値によって画像の明るさが調整されることが好ましい。【０００４】
また、ＬＥＤは累積点灯時間が長くなるにつれて輝度が低下する。表示する画像の内容によっては各ＬＥＤの累積点灯時間に差が生じ、さらには各ＬＥＤの輝度低下率に差が生じる。この結果、累積点灯時間の長時間化に伴い、画素の輝度ばらつきおよび色度ばらつきが発生する。【０００５】
このような輝度ばらつきおよび色度ばらつきを低減するために、ＬＥＤ表示面、即ち観察者に向けて所望の画像を表示する面の輝度を、基準ＬＥＤによって補正する技術が提案されている（例えば特許文献１）。その基準ＬＥＤは、回路板が有する２面のうち、ＬＥＤ表示面を構成する複数のＬＥＤが実装される面とは反対側の面に実装される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１４−１０２４８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
表示面側に実装された複数のＬＥＤの駆動と同じように駆動される上述の基準ＬＥＤは、表示面側のＬＥＤと同様に劣化する。ＬＥＤ表示装置は、当該基準ＬＥＤの輝度を光センサーにより検知して輝度低下率を計測し、当該輝度低下率に基づいて表示面側のＬＥＤの輝度を補正することができる。この技術により、ＬＥＤ表示装置は、ＬＥＤの点灯時間の違いに起因するＬＥＤ表示面の輝度および色度ばらつきを補正することが可能である。【０００８】
しかしながら、表示面を構成する複数のＬＥＤが実装される１枚の回路板につき、１個の基準ＬＥＤを固定の駆動電流値で固定の発光制御を行った場合、以下のような課題が生じる。ＬＥＤ表示装置の運用途中で表示面側のＬＥＤの明るさを調整するために、当該ＬＥＤの駆動電流値を変化させた場合、ＬＥＤの輝度低下の推移はＬＥＤの点灯方法または駆動電流値によって異なる。そのため、ＬＥＤの累積点灯時間の違いに加えて当該駆動電流値の変化に起因するＬＥＤ表示面の輝度および色度ばらつきを、１個の基準ＬＥＤの輝度低下率に基づいて補正することは困難である。【０００９】
本発明は、上記のような課題を鑑みてなされたものであり、表示部の輝度および色度ばらつきが低減するＬＥＤ表示システムの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係るＬＥＤ表示システムは、マトリクス状に配置され、各々が有する表示面が配列されてなる一画面を有する複数のＬＥＤ表示装置と、複数のＬＥＤ表示装置の各々に映像信号を配信し、一画面に映像を表示させる制御を行うＬＥＤ表示制御装置と、を含む。複数のＬＥＤ表示装置の各々は、表示面に設けられる複数の第１ＬＥＤを含む第１表示部と、表示面とは異なる面に設けられる少なくとも１つの第２ＬＥＤを含む第２表示部と、少なくとも１つの第２ＬＥＤの輝度を測定する輝度測定部と、映像信号に基づく第１駆動条件で、複数の第１ＬＥＤの各々を駆動させる第１駆動部と、予め定められた複数の第２駆動条件のうち一の第２駆動条件で、少なくとも１つの第２ＬＥＤを駆動させる第２駆動部と、を含む。ＬＥＤ表示制御装置は、複数のＬＥＤ表示装置から、それぞれが異なる第２駆動条件で駆動する少なくとも１つの第２ＬＥＤの輝度の測定結果を取得し、少なくとも１つの第２ＬＥＤの累積点灯時間に対する輝度低下特性を、予め定められた複数の第２駆動条件ごとに演算して、複数の輝度低下特性を取得する輝度低下特性演算部と、複数の輝度低下特性のうち一の輝度低下特性と複数の第１ＬＥＤの各々の累積点灯時間とに基づいて、映像信号に含まれる映像の輝度を複数の第１ＬＥＤごとに補正する輝度補正部と、を含む。ＬＥＤ表示制御装置は、複数のＬＥＤ表示装置に輝度補正後の映像信号を配信することにより、一画面に輝度補正後の映像を表示させる制御を行う。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、表示部の輝度および色度ばらつきが低減するＬＥＤ表示システムの提供が可能である。【００１２】
本発明の目的、特徴、局面、および利点は、以下の詳細な説明と添付図面とによって、より明白になる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施の形態１におけるＬＥＤ表示システムの構成を示す図である。
【図２】実施の形態１における一のＬＥＤ表示装置の内部構成を示すブロック図である。
【図３】実施の形態１における第１表示部の構成を示す図である。
【図４】実施の形態１における第２表示部の構成を示す図である。
【図５】実施の形態１におけるＬＥＤ表示制御装置の内部構成を示すブロック図である。
【図６】実施の形態１におけるＰＷＭ制御におけるパルス幅のデューティ比の一例を示す図である。
【図７】実施の形態１におけるデューティ比ごとの輝度低下特性の一例を示す図である。
【図８】実施の形態２における通常輝度モードおよび高輝度モードにおける輝度低下特性の一例を示す図である。
【図９】実施の形態２における輝度モードが切り替わる場合の輝度低下特性の一例を示す図である。
【図１０】実施の形態３における一のＬＥＤ表示装置の内部構成を示すブロック図である。
【図１１】実施の形態３におけるＬＥＤ表示制御装置の内部構成を示すブロック図である。
【図１２】実施の形態３における処理回路の一例を示す図である。
【図１３】実施の形態３における処理回路の別の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
＜実施の形態１＞
実施の形態１におけるＬＥＤ表示システム装置を説明する。
【００１５】
（ＬＥＤ表示システムの構成）
図１は、実施の形態１におけるＬＥＤ表示システムの構成を示す図である。ＬＥＤ表示システムは、複数のＬＥＤ表示装置１００およびＬＥＤ表示制御装置３００を有する。
【００１６】
複数のＬＥＤ表示装置１００は、マトリクス状に配列された全ＬＥＤ表示装置２００を構成する。全ＬＥＤ表示装置２００は、複数のＬＥＤ表示装置１００が配列されてなる配列体である。全ＬＥＤ表示装置２００は、複数のＬＥＤ表示装置１００の各々が有する表示面が配列されてなる一画面を有する。実施の形態１において、全ＬＥＤ表示装置２００は、水平方向に６台のＬＥＤ表示装置１００が配列され、かつ、垂直方向に６台のＬＥＤ表示装置１００が配列された構成を有する。また、ここでは、複数のＬＥＤ表示装置１００には、ＩＤ番号（ＩＤ＝１〜３６）がそれぞれ付与されている。
【００１７】
各ＬＥＤ表示装置１００は、水平３２０画素×垂直１８０画素を有する。したがって、全ＬＥＤ表示装置２００は、１９２０×１０８０画素からなるＦｕｌｌ  ＨＤの一画面を有する。ＬＥＤ表示システムは、全ＬＥＤ表示装置２００の一画面に、文字、図形および画像などを含む映像を表示することが可能である。
【００１８】
ＬＥＤ表示制御装置３００は、各ＬＥＤ表示装置１００に映像信号を配信し、また、各ＬＥＤ表示装置１００との間で制御信号を通信することによって、全ＬＥＤ表示装置２００の一画面に映像を表示させる制御を行う。実施の形態１において、全ＬＥＤ表示装置２００は３つのグループに分けられている。それぞれ１つのグループは１２台のＬＥＤ表示装置１００を含む。各グループにおける１２台のＬＥＤ表示装置１００は、ＬＥＤ表示制御装置３００とディジーチェーン接続されている。ＬＥＤ表示制御装置３００は、ディジーチェーン接続により、映像信号の配信および制御信号の通信を効率よく行うことができる。ＬＥＤ表示制御装置３００は、例えば、ＬＥＤコントロールユニットである。
【００１９】
図２は、実施の形態１における一のＬＥＤ表示装置１００の内部構成を示すブロック図である。ＬＥＤ表示装置１００は、第１表示部１、第２表示部３、映像信号処理部６、第１駆動部２、通信部７、第２駆動部４、輝度測定部５、マイコン回路８、およびメモリ回路９を有する。また、図２には、ＬＥＤ表示装置１００に関連する構成として、映像入力端子１１および制御信号端子１２が示されている。
【００２０】
第１表示部１は、表示面に設けられる複数の第１ＬＥＤを有する。また、第１表示部１は、マトリクス状に配列される複数の画素を有する。第１表示部１は、全ＬＥＤ表示装置２００の一画面の一部を構成する。図３は、実施の形態１における第１表示部１の構成を示す図である。第１表示部１は、３２０個の画素１０が水平方向に配設され、１８０個の画素１０が垂直方向に配設された構成を有する。実施の形態１において、１つの画素１０は、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）でそれぞれ発光する３つの第１ＬＥＤ１Ａを１組とする構成を有する。
【００２１】
第２表示部３は、表示面とは異なる面に設けられる少なくとも１つの第２ＬＥＤを有する。表示面とは異なる面とは、例えば、表示面とは反対側に位置する背面である。図４は、実施の形態１における第２表示部３の構成を示す図である。第２表示部３は、２個の画素１０が水平方向に配設され、垂直方向に２個の画素１０が配設された構成を有する。第２表示部３における１つの画素１０は、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）でそれぞれ発光する３つの第２ＬＥＤ３Ａを１組として有する。第２表示部３は、ＬＥＤ表示システムが、第１表示部１の輝度の推移を予測するための表示を行う。
【００２２】
実施の形態１において、第２表示部３の各第２ＬＥＤ３Ａは、第１表示部１の各第１ＬＥＤ１Ａと同じ駆動条件（例えば同じ駆動電流値）で同じ時間駆動した場合に、各第１ＬＥＤ１Ａが示す輝度の推移と、同等の輝度の推移を示す。輝度の推移は、例えば初期輝度１００％に対する現在の輝度の比率を示す輝度維持率、または、輝度維持率と逆の関係である輝度低下率（＝１００％−輝度維持率）などを含む。例えば、各第２ＬＥＤ３Ａの輝度低下率は、各第１ＬＥＤ１Ａの輝度低下率と同一、または同一視できる程度に類似している。各第１ＬＥＤ１Ａと各第２ＬＥＤ３Ａとは、例えば、製造ロットが同じＬＥＤである。製造ロットが互いに同じＬＥＤは、それぞれの輝度および波長などの特性が類似する。両者が同じ駆動電流で駆動された場合、それぞれの輝度低下率は同等である。
【００２３】
映像入力端子１１は、ディジーチェーン接続された前段のＬＥＤ表示装置１００またはＬＥＤ表示制御装置３００から映像信号を受け取る。なお、映像信号は、全ＬＥＤ表示装置２００で表示されるべき映像の映像データを含む信号である。
【００２４】
映像信号処理部６は、映像入力端子１１で受けた映像信号に対して選択処理などの処理を行う。選択処理において、映像信号処理部６は、映像信号に含まれる映像のうち、自身が含まれるＬＥＤ表示装置１００が表示すべき映像領域を選択する。
【００２５】
第１駆動部２は、映像信号に基づく第１駆動条件で、各第１ＬＥＤ１Ａを駆動させる。ここでは、第１駆動条件は、各第１ＬＥＤ１ＡをＰＷＭ制御するためのデューティ比に関する条件を含む。第１駆動部２は、映像信号処理部６にて処理された信号に基づき、色ごとに各第１ＬＥＤ１ＡをＰＷＭ制御し、駆動させる。第１表示部１には、映像信号処理部６が選択した映像領域の映像が表示される。
【００２６】
制御信号端子１２は、ディジーチェーン接続された前段のＬＥＤ表示装置１００またはＬＥＤ表示制御装置３００から制御信号を受け取る。制御信号とは、例えば、輝度補正係数などの制御データを含む信号である。
【００２７】
通信部７は、制御信号端子１２などを介して、ＬＥＤ表示制御装置３００と通信する。通信部７は、ＬＥＤ表示制御装置３００から受信した制御信号をマイコン回路８に出力する。また、通信部７は、マイコン回路８から入力された制御信号をＬＥＤ表示制御装置３００に送信する。
【００２８】
第２駆動部４は、予め定められた複数の第２駆動条件のうち一の第２駆動条件で、各第２ＬＥＤ３Ａを駆動させる。ここでは、第２駆動条件は、各第２ＬＥＤ３ＡをＰＷＭ制御するためのデューティ比に関する条件を含む。第２駆動部４は、予め定められた３つのデューティ比のうち一のデューティ比で、各第２ＬＥＤ３ＡをＰＷＭ制御し、駆動させる。また、第２駆動部４は、複数のＬＥＤ表示装置１００が分けられた３つのグループごとに、異なる第２駆動条件で、各第２ＬＥＤ３Ａを駆動させる。例えば、図１におけるＩＤ＝１〜１２の各ＬＥＤ表示装置１００における第２ＬＥＤ３Ａは、デューティ比１００％で駆動する。ＩＤ＝１３〜２４の各ＬＥＤ表示装置１００における第２ＬＥＤ３Ａは、デューティ比８０％で駆動する。ＩＤ＝２５〜３６の各ＬＥＤ表示装置１００における第２ＬＥＤ３Ａは、デューティ比６０％で駆動する。また、第２駆動部４は、常時、一の第２駆動条件で各第２ＬＥＤ３Ａを駆動させる。
【００２９】
輝度測定部５は、少なくとも１つの第２ＬＥＤ３Ａの輝度を測定する。輝度測定部５は、例えば、受光素子を含む。輝度の測定結果は、マイコン回路８に出力される。
【００３０】
マイコン回路８は、ＬＥＤ表示装置１００の構成要素を統括的に制御する。実施の形態１では、マイコン回路８は、映像信号処理部６の制御、駆動部の制御、通信部７の制御、第２駆動部４の制御、輝度測定部５の制御および、メモリ回路９への読み出しおよび書き込みの制御を行う。
【００３１】
メモリ回路９は、各種パラメータを記憶する。各種パラメータは、例えば、各第１ＬＥＤ１Ａの輝度を補正するための係数である個別輝度補正係数、個別輝度補正係数によって補正された各第１ＬＥＤ１Ａの輝度である補正輝度、その他の必要な設定値および調整値を含む。個別輝度補正係数とは、ＬＥＤ表示装置１００ごとに個別に求められる輝度補正係数であって、各ＬＥＤ表示装置１００における輝度ばらつきおよび色度ばらつきを補正するための輝度補正係数である。メモリ回路９は、工場出荷時における個別輝度補正係数の初期値および補正輝度の初期値を記憶している。
【００３２】
図５は、実施の形態１におけるＬＥＤ表示制御装置３００の内部構成を示すブロック図である。ＬＥＤ表示制御装置３００は、映像信号処理回路３０、制御回路２０および映像分割転送回路４０を有する。また、図５には、ＬＥＤ表示制御装置３００に関連する構成として、映像信号入力端子５０、外部信号端子６０、映像出力端子７０および制御信号端子８０が示されている。
【００３３】
映像信号入力端子５０は、外部から映像信号を受け取る。
【００３４】
映像信号処理回路３０は、映像信号入力端子５０で受けた映像信号に、ガンマ補正などの処理を行う。
【００３５】
外部信号端子６０は、外部のＰＣ（Personal Computer）などから、ＬＥＤ表示制御装置３００および各ＬＥＤ表示装置１００を制御するための制御信号を受け取る。
【００３６】
制御回路２０は、３つの制御信号端子８０を介して、３つのグループの先頭の各ＬＥＤ表示装置１００（ＩＤ＝６，１８，３０）の制御信号端子１２（図２）とそれぞれ接続されている。制御回路２０は、複数のＬＥＤ表示装置１００に制御信号を送信したり、複数のＬＥＤ表示装置１００から制御信号を受信したりする。それにより、制御回路２０は、全ＬＥＤ表示装置２００を制御する。また、制御回路２０は、外部信号端子６０で受けた制御信号と、複数のＬＥＤ表示装置１００の各々の通信部７から送信された制御信号とに基づいて、映像信号の補正を制御する。
【００３７】
映像分割転送回路４０は、映像出力端子７０を介して、３つのグループの先頭のＬＥＤ表示装置１００（ＩＤ＝６，１８，３０）の映像入力端子１１（図２）とそれぞれ接続されている。映像分割転送回路４０は、制御回路２０で補正された映像信号を、それぞれのグループに属するＬＥＤ表示装置１００が表示すべき映像に対応した３つの映像信号に分割する。映像分割転送回路４０は、３つの映像信号を、それぞれ３つのグループのＬＥＤ表示装置１００に送信する。
【００３８】
制御回路２０は、点灯時間演算部２４、パラメータ記憶部２５、輝度低下特性演算部２１、輝度補正部２２、外部通信制御部２６および内部通信制御部２７を有する。また、輝度補正部２２は、補正係数演算部２３を有する。
【００３９】
点灯時間演算部２４は、全ＬＥＤ表示装置２００が有する１９２０×１０８０画素における各第１ＬＥＤ１Ａの累積点灯時間と平均デューティ比とを一定時間ごとに演算し記憶する。
【００４０】
内部通信制御部２７は、制御信号端子８０で受けた制御信号に含まれるパラメータをパラメータ記憶部２５に記憶させたり、外部通信制御部２６、輝度補正部２２または輝度低下特性演算部２１に出力したりする。また、内部通信制御部２７は、パラメータ記憶部２５に記憶されたパラメータを制御信号端子８０を介して複数のＬＥＤ表示装置１００に送信する。または、内部通信制御部２７は、外部通信制御部２６、輝度補正部２２または輝度低下特性演算部２１から入力されたパラメータ等を、制御信号端子８０を介して複数のＬＥＤ表示装置１００に送信する。
【００４１】
輝度低下特性演算部２１は、複数のＬＥＤ表示装置１００から、それぞれ異なる第２駆動条件で駆動する第２ＬＥＤ３Ａの輝度の測定結果を取得する。輝度低下特性演算部２１は、第２ＬＥＤ３Ａの累積点灯時間に対する輝度低下特性を、予め定められた複数の第２駆動条件ごとに演算して、複数の輝度低下特性を取得する。
【００４２】
輝度補正部２２は、映像信号処理回路３０で処理された映像信号の輝度を補正する。輝度補正部２２は、複数の輝度低下特性のうち一の輝度低下特性と各第１ＬＥＤ１Ａの累積点灯時間とに基づいて、映像信号の輝度を複数の第１ＬＥＤ１Ａごとに補正する。輝度補正部２２は、例えば、一の輝度低下特性を、第１駆動条件に基づき選択する。つまり、輝度補正部２２は、第１ＬＥＤ１Ａの平均デューティ比に近いデューティ比で駆動された輝度低下特性を選択する。
【００４３】
補正係数演算部２３は、全ＬＥＤ表示装置２００の一画面における輝度を均一に補正するための第１輝度補正係数を算出する。この際、補正係数演算部２３は、各ＬＥＤ表示装置１００における個別輝度補正係数に基づき、第１輝度補正係数を算出する。例えば、補正係数演算部２３は、複数のＬＥＤ表示装置１００から取得する個別輝度補正係数と補正輝度とに基づき、一画面における輝度が均一になるように第１輝度補正係数を算出する。さらに、補正係数演算部２３は、一の輝度低下特性における各第１ＬＥＤ１Ａの累積点灯時間に基づいて、第１輝度補正係数を補正した第２輝度補正係数を算出する。輝度補正部２２は、第２輝度補正係数によって、映像信号に含まれる映像の輝度を複数の第１ＬＥＤ１Ａごとに補正する。
【００４４】
外部通信制御部２６は、外部制御端子で受けた制御信号に含まれるパラメータをパラメータ記憶部２５に記憶したり、内部通信制御部２７に出力したりする。また、外部通信制御部２６は、パラメータ記憶部２５に記憶されたパラメータ、または、内部通信制御部２７から入力されたパラメータを、外部制御端子を介して外部に送信する。
【００４５】
（ＬＥＤ表示システムの動作）
実施の形態１におけるＬＥＤ表示システムの動作および輝度補正方法について説明する。
【００４６】
上述したようにメモリ回路９は、工場出荷時における個別輝度補正係数および補正輝度の初期値を記憶している。それら個別輝度補正係数および補正輝度の求め方を以下に説明する。個別輝度補正係数および補正輝度は、例えば、各画素１０におけるＲ，ＧおよびＢのそれぞれに対応する各第１ＬＥＤ１Ａの輝度を測定することによって求められる。
【００４７】
下記の式（１）は、個別輝度補正係数Ｃｒ（ｕｈ，ｕｖ），Ｃｇ（ｕｈ，ｕｖ），Ｃｂ（ｕｈ，ｕｖ）を示す。
【００４８】
【数１】
2020008585.tif 000003
【００４９】
ここで、Ｙｒ（ｕｈ，ｕｖ），Ｙｇ（ｕｈ，ｕｖ），Ｙｂ（ｕｈ，ｕｖ）は、それぞれ第１ＬＥＤ１Ａの補正前のＲ輝度、Ｇ輝度、Ｂ輝度である。ｕｈ（＝０〜３１９）は、一のＬＥＤ表示装置１００における水平画素位置であり、ｕｖ（＝０〜１７９）は、垂直画素位置である。個別輝度補正係数の算出過程において、Ｙｒ（ｕｈ，ｕｖ），Ｙｇ（ｕｈ，ｕｖ），Ｙｂ（ｕｈ，ｕｖ）は、例えば、一のＬＥＤ表示装置１００における全ての第１ＬＥＤ１Ａが最大階調で点灯した際のＲ輝度、Ｇ輝度、Ｂ輝度である。また、Ｙｒ＿ｍｉｎ，Ｙｇ＿ｍｉｎ，Ｙｂ＿ｍｉｎは、それらＹｒ（ｕｈ，ｕｖ），Ｙｇ（ｕｈ，ｕｖ），Ｙｂ（ｕｈ，ｕｖ）のうちの最小の輝度に対応する。
【００５０】
個別輝度補正係数によって補正された各第１ＬＥＤ１ＡのＲ，Ｇ，Ｂの輝度（補正輝度）は、それぞれＹｒ＿ｍｉｎ，Ｙｇ＿ｍｉｎ，Ｙｂ＿ｍｉｎに揃う。つまり、最小輝度よりも輝度が高い第１ＬＥＤ１Ａの輝度が低下することにより、各ＬＥＤ表示装置１００の表示面の輝度は均一化する。
【００５１】
メモリ回路９は、個別輝度補正係数Ｃｒ（ｕｈ，ｕｖ），Ｃｇ（ｕｈ，ｕｖ），Ｃｂ（ｕｈ，ｕｖ）および補正輝度Ｙｒ＿ｍｉｎ，Ｙｇ＿ｍｉｎ，Ｙｂ＿ｍｉｎを記憶する。マイコン回路８の制御により、通信部７は、メモリ回路９に記憶された個別輝度補正係数および輝度補正をＬＥＤ表示制御装置３００に送信する。
【００５２】
次に、初期設置時のＬＥＤ表示システムの輝度補正動作について説明する。
【００５３】
ＬＥＤ表示制御装置３００は、各ＬＥＤ表示装置１００のＩＤ番号と、１９２０×１０８０画素の全体画面における画素１０の座標位置とを関連付ける。下記の式（２）は、各ＬＥＤ表示装置１００の左上に位置する画素１０の座標ＩＤｎ（ｈ０，ｖ０）を示す。ｎはＩＤ番号である。例えば、ＩＤ１（ｈ０，ｖ０）は、ＩＤ＝１のＬＥＤ表示装置の左上に位置する画素１０の座標を示す。
【００５４】
【数２】
2020008585.tif 000004
【００５５】
ここで、ｈｓｉｚｅ（＝３２０）は、各ＬＥＤ表示装置１００の水平画素数あり、ｖｓｉｚｅ（＝１８０）は、垂直画素数である。
【００５６】
次にＬＥＤ表示制御装置３００は、各ＬＥＤ表示装置１００から個別輝度補正係数および補正輝度を取得する。補正係数演算部２３は、個別輝度補正係数および補正輝度に基づき１９２０×１０８０画素からなる全体画面の第１輝度補正係数を求める。より詳細には、補正係数演算部２３は、補正輝度から求められる補正係数を、個別輝度補正係数に乗じて第１輝度補正係数を求める。
【００５７】
各ＬＥＤ表示装置１００における第１輝度補正係数Ｃｒ０（ｈ，ｖ），Ｃｇ０（ｈ，ｖ），Ｃｂ０（ｈ，ｖ）は、下記の式（３）から式（９）で示される。なお、式（３）から式（９）は、代表的なＩＤに対応するＬＥＤ表示装置１００の第１輝度補正係数を求める式を示している。以下の各式に示されていないＩＤに対応するＬＥＤ表示装置１００の第１輝度補正係数ついても同様に求められる。
【００５８】
ｈ（＝０〜１９１９）は水平方向の画素位置であり、ｖ（＝０〜１０７９）は垂直方向の画素位置である。ＩＤｎ＿Ｃｒ（ｕｈ，ｕｖ），ＩＤｎ＿Ｃｇ（ｕｈ，ｕｖ），ＩＤｎ＿Ｃｂ（ｕｈ，ｕｖ）は、ＬＥＤ表示制御装置３００が受信した各ＬＥＤ表示装置１００の個別輝度補正係数である。ＩＤｎＹｒ＿ｍｉｎ，ＩＤｎＹｇ＿ｍｉｎ，ＩＤｎＹｂ＿ｍｉｎは、ＬＥＤ表示制御装置３００が受信した各ＬＥＤ表示装置１００の補正輝度である。Ｕｎｉｔ＿Ｙｒ＿ｍｉｎ，Ｕｎｉｔ＿Ｙｇ＿ｍｉｎ，Ｕｎｉｔ＿Ｙｂ＿ｍｉｎは、全ＬＥＤ表示装置２００における補正輝度の最小値である。
【００５９】
式（３）は、ＩＤ＝１のＬＥＤ表示装置１００の各第１ＬＥＤ１Ａ（ｈ＝０〜３１９，ｖ＝０〜１７９）に対する第１輝度補正係数を示す。
【００６０】
【数３】
2020008585.tif 000005
【００６１】
式（４）は、ＩＤ＝２のＬＥＤ表示装置１００の各第１ＬＥＤ１Ａ（ｈ＝０〜３１９，ｖ＝１８０〜３５９）に対する第１輝度補正係数を示す。
【００６２】
【数４】
2020008585.tif 000006
【００６３】
式（５）は、ＩＤ＝６のＬＥＤ表示装置１００の各第１ＬＥＤ１Ａ（ｈ＝０〜３１９，ｖ＝９００〜１０７９）に対する第１輝度補正係数を示す。
【００６４】
【数５】
2020008585.tif 000007
【００６５】
式（６）は、ＩＤ＝７のＬＥＤ表示装置１００の各第１ＬＥＤ１Ａ（ｈ＝３２０〜６３９，ｖ＝０〜１７９）に対する第１輝度補正係数を示す。
【００６６】
【数６】
2020008585.tif 000008
【００６７】
式（７）は、ＩＤ＝８のＬＥＤ表示装置１００の各第１ＬＥＤ１Ａ（ｈ＝３２０〜６３９，ｖ＝１８０〜３５９）に対する第１輝度補正係数を示す。
【００６８】
【数７】
2020008585.tif 000009
【００６９】
式（８）は、ＩＤ＝１２のＬＥＤ表示装置１００の各第１ＬＥＤ１Ａ（ｈ＝３２０〜６３９，ｖ＝９００〜１０７９）に対する第１輝度補正係数を示す。
【００７０】
【数８】
2020008585.tif 000010
【００７１】
式（９）は、ＩＤ＝３６のＬＥＤ表示装置１００の各第１ＬＥＤ１Ａ（ｈ＝１６００〜１９１９，ｖ＝１８０〜３５９）に対する第１輝度補正係数を示す。
【００７２】
【数９】
2020008585.tif 000011
【００７３】
式（３）から式（９）において、Ｕｎｉｔ＿Ｙｒ＿ｍｉｎ／ＩＤｎ＿Ｙｒ＿ｍｉｎ，Ｕｎｉｔ＿Ｙｇ＿ｍｉｎ／ＩＤｎ＿Ｙｇ＿ｍｉｎ，Ｕｎｉｔ＿Ｙｂ＿ｍｉｎ／ＩＤｎ＿Ｙｂ＿ｍｉｎが、上述した補正係数に相当する。補正係数演算部２３は、上記の各式に示されるように、個別輝度補正係数に補正係数を乗じることによって第１輝度補正係数を求める。パラメータ記憶部２５は、これら算出された第１輝度補正係数を記憶する。
【００７４】
各ＬＥＤ表示装置１００の表示面の輝度は、すでに個別輝度補正係数によって均一化可能である。輝度補正部２２は、さらに第１輝度補正係数によって、全ＬＥＤ表示装置２００の一画面の輝度を均一化することができる。上記の各式に示されるように、輝度補正部２２は、全ＬＥＤ表示装置２００の一画面における最少輝度値を、全ＬＥＤ表示装置２００の輝度の基準値に設定することができる。このように、ＬＥＤ表示制御装置３００は、第１輝度補正係数によって、複数のＬＥＤ表示装置１００間の輝度ばらつきおよび色度ばらつきを低減することができる。
【００７５】
輝度補正部２２は、さらなる輝度ばらつきの低減のため、第１輝度補正係数を補正した第２輝度補正係数により、各第１ＬＥＤ１Ａの輝度を補正する。第２輝度補正係数は、全ＬＥＤ表示装置２００の累積点灯時間と、各ＬＥＤ表示装置１００内の第２表示部３の輝度測定結果とに基づいて、第１輝度補正係数が補正された輝度補正係数である。
【００７６】
各ＬＥＤ表示装置１００の第１駆動部２は、映像データ値に基づいて、複数の第１ＬＥＤ１ＡをＰＷＭ方式で駆動させる。それにより、複数の第１ＬＥＤ１Ａの輝度が制御される。図６は、ＰＷＭ制御におけるパルス幅のデューティ比の一例を示す図である。図６は、上から順に、基本周期、デューティ比１００％の波形ＰＷ１、デューティ比８０％の波形ＰＷ２、デューティ比６０％の波形ＰＷ３を示す。ここでは、ＰＷＭの基本周期は、映像信号の１フレーム期間以下である。
【００７７】
第１駆動部２は、映像信号に含まれる輝度の情報に基づいてデューティ比を変える、つまり各第１ＬＥＤ１Ａの単位時間当たりの点灯期間および消灯期間を変える。第１駆動部２は、色ごとにデューティ比を変えることで、人の目が認識する色ごとの輝度を調整することができる。
【００７８】
同様に、パルス幅のデューティ比の変更により、輝度の均一性の補正も可能である。この場合、輝度補正部２２による輝度値の補正に従い、第１駆動部２が第１ＬＥＤ１Ａごとに補正された輝度に対応するデューティ比で各第１ＬＥＤ１Ａを駆動される。つまり単位時間当たりの点灯期間および消灯期間が変更される。その結果、各第１ＬＥＤ１Ａは、補正された輝度で点灯する。
【００７９】
ＬＥＤ表示システムは、第１表示部１の表示動作すなわち駆動と、第２表示部３の表示動作すなわち駆動とを並行して行う。一のＬＥＤ表示装置１００における各第１ＬＥＤ１Ａおよび各第２ＬＥＤ３Ａは同じような環境下で点灯し、両者の輝度低下率は互いに近付く。
【００８０】
一方で、両者の累積点灯時間は異なる。複数の第１ＬＥＤ１Ａの点灯は、第１表示部１に表示される画像に基づいて制御されるため、点灯していない時間が多い。一方、各第２ＬＥＤ３Ａの点灯は、第１表示部１に表示する画像に基づくものではなく、予め定められた複数のデューティ比のうち一のデューティ比で、常時、制御される。つまり、各第２ＬＥＤ３Ａは、常時、一定のデューティ比で点灯する。また、複数の第１ＬＥＤ１Ａの点灯は、画像の輝度に基づいて制御されることから、画素１０ごとに累積点灯時間が異なる。つまり、各第１ＬＥＤ１Ａの累積点灯時間には差が生じる。
【００８１】
図７は、実施の形態１におけるデューティ比ごとの輝度低下特性の一例を示す図である。ここでは、輝度低下特性とは、累積点灯時間と輝度低下率との関係のことである。図７は、それぞれデューティ比１００％、８０％、６０％で第２ＬＥＤ３Ａが点灯した場合の輝度低下率を示す。なお、図７の累積点灯時間の目盛には対数目盛が適用されている。デューティ比が高いほど、第２ＬＥＤ３Ａの輝度が高くなるため、発光による温度上昇に伴う熱負荷が大きい。その結果、第２ＬＥＤ３Ａの輝度低下率が大きくなる。また、デューティ比が低いほど、第２ＬＥＤ３Ａの発光による温度上昇が小さくなる。温度上昇に伴う輝度低下が無視できるため、デューティ比の変化に依存する輝度低下率のバラツキが少なくなる。
【００８２】
上述したように、第２ＬＥＤ３Ａと第１ＬＥＤ１Ａとは同様の輝度低下特性を有する。よって、第１ＬＥＤ１Ａの輝度も、図７に示される輝度低下特性と同様に、累積点灯時間に応じて低下する。実施の形態１におけるＬＥＤ表示システムは、各第１ＬＥＤ１Ａの累積点灯時間に基づいて、各第１ＬＥＤ１Ａの輝度を補正する。以下、このような補正動作、具体的には初期設置時の輝度補正後の輝度補正動作について詳細に説明する。
【００８３】
実施の形態１において、ＬＥＤ表示システムは、以下のように第２ＬＥＤ３Ａの駆動を制御する。ＩＤ＝１〜１２のＬＥＤ表示装置１００における各第２ＬＥＤ３Ａはデューティ比を１００％で駆動し、ＩＤ＝１３〜２４のＬＥＤ表示装置１００における各第２ＬＥＤ３Ａはデューティ比８０％で駆動し、ＩＤ＝２５〜３６のＬＥＤ表示装置１００における第２ＬＥＤ３Ａはデューティ比６０％で駆動する。
【００８４】
輝度測定部５が測定した第２ＬＥＤ３Ａの輝度測定結果は、マイコン回路８に入力される。マイコン回路８は、第２ＬＥＤ３Ａの輝度測定結果の初期値と現在の輝度測定結果から第２ＬＥＤ３Ａの輝度低下率を算出する。複数のＬＥＤ表示装置１００の各々において、第２ＬＥＤ３Ａの輝度低下率が算出される。
【００８５】
輝度低下特性演算部２１は、各ＬＥＤ表示装置１００から通信部７を介して第２ＬＥＤ３Ａの輝度低下率を取得する。つまり、輝度低下特性演算部は、それぞれが異なるデューティ比で駆動する第２ＬＥＤ３Ａに対応する複数の輝度低下率を取得する。輝度低下特性演算部２１は、各ＬＥＤ表示装置１００の通電時間と輝度低下率とに基づき、輝度低下率テーブルを生成する。この際、輝度低下特性演算部２１は、デューティ比ごとの輝度低下率テーブルを生成する。パラメータ記憶部２５は、生成された輝度低下率テーブルを記憶する。輝度低下特性演算部２１は輝度低下率テーブルを時間経過とともに随時更新し、パラメータ記憶部２５はその更新された輝度低下率テーブルを記憶する。例えば、輝度低下特性演算部２１は、１時間ごとに各ＬＥＤ表示装置１００から輝度低下率を受信し、輝度低下率テーブルを更新する。実施の形態１において、１つのデューティ比に対し、１２台のＬＥＤ表示装置１００が存在する。輝度低下特性演算部２１は、１２台のＬＥＤ表示装置１００から得られる１２個の輝度低下率の平均値を算出し、デューティ比ごとの輝度低下率テーブルを生成する。
【００８６】
点灯時間演算部２４は、全ＬＥＤ表示装置２００における全ての第１ＬＥＤ１Ａの色ごとの平均デューティ比、累積点灯時間（Ｔｒ，Ｔｇ，Ｔｂ）およびＬＥＤ表示装置１００の累積通電時間を、一定の単位時間ごとに記憶する。点灯時間演算部２４は、平均ディーティ比および累積点灯時間を、輝度補正部２２の出力に基づいて求める。例えば、単位通電時間が１時間であり、かつ、単位通電時間におけるデューティ比が１０％(つまり輝度レベルが１０％)である場合、点灯時間演算部２４は、１時間ごとに０．１時間の点灯時間を累積点灯時間に加算する。また、点灯時間演算部２４は、各第１ＬＥＤ１Ａの累積点灯時間を、ＬＥＤ表示装置１００の累積通電時間で除算して平均デューティ比を算出する。
【００８７】
補正係数演算部２３は、点灯時間演算部２４で求められた累積点灯時間と、パラメータ記憶部２５に記憶されている輝度低下率テーブルに基づいて、全ＬＥＤ表示装置２００の輝度維持率を求める。この際、補正係数演算部２３は、色ごとに輝度維持率を求める。各画素１０のＲ輝度維持率Ｐｒ（ｈ，ｖ）は、以下の式（１０）から式（１２）で求められる。各画素１０のＧ輝度維持率Ｐｇ（ｈ，ｖ）は、以下の式（１３）から式（１５）で求められる。各画素１０のＢ輝度維持率Ｐｂ（ｈ，ｖ）は、以下の式（１６）から式（１８）で求められる。
【００８８】
ここで、ＦＰｒ１（ｔ）、ＦＰｇ１（ｔ）、ＦＰｂ１（ｔ）は、それぞれ、各第２表示部３の輝度測定結果から得られるデューティ比１００％における累積点灯時間当たりのＲ輝度維持率、Ｇ輝度維持率、Ｂ輝度維持率である。同様に、ＦＰｒ２（ｔ），ＦＰｇ２（ｔ），ＦＰｂ２（ｔ）は、それぞれ、デューティ比８０％におけるＲ輝度維持率、Ｇ輝度維持率、Ｂ輝度維持率である。同様に、ＦＰｒ３（ｔ），ＦＰｇ３（ｔ），ＦＰｂ３（ｔ）は、それぞれ、デューティ比６０％におけるＲ輝度維持率、Ｇ輝度維持率、Ｂ輝度維持率である。
【００８９】
また、Ｔｒ（ｈ，ｖ），Ｔｇ（ｈ，ｖ），Ｔｂ（ｈ，ｖ）は、それぞれ色ごとの第１ＬＥＤ１Ａの累積点灯時間である。Ｄｒ（ｈ，ｖ），Ｄｇ（ｈ，ｖ），Ｄｂ（ｈ，ｖ）は、それぞれ色ごとの第１ＬＥＤ１Ａの平均デューティ比である。ｈは、水平画素位置（０〜１９１９）であり、ｖは、垂直画素位置（０〜１０７９）である。
【００９０】
式（１０）は、Ｄｒ（ｈ，ｖ）＞８０％の場合のＲ輝度維持率Ｐｒ（ｈ，ｖ）を示す。
【００９１】
【数１０】
2020008585.tif 000012
【００９２】
式（１１）は、８０％≧Ｄｒ（ｈ，ｖ）＞６０％の場合のＲ輝度維持率Ｐｒ（ｈ，ｖ）を示す。
【００９３】
【数１１】
2020008585.tif 000013
【００９４】
式（１２）は、６０％≧Ｄｒ（ｈ，ｖ）の場合のＲ輝度維持率Ｐｒ（ｈ，ｖ）を示す。
【００９５】
【数１２】
2020008585.tif 000014
【００９６】
式（１３）は、Ｄｇ（ｈ，ｖ）＞８０％の場合のＧ輝度維持率Ｐｇ（ｈ，ｖ）を示す。
【００９７】
【数１３】
2020008585.tif 000015
【００９８】
式（１４）は、８０％≧Ｄｇ（ｈ，ｖ）＞６０％の場合のＧ輝度維持率Ｐｇ（ｈ，ｖ）を示す。
【００９９】
【数１４】
2020008585.tif 000016
【０１００】
式（１５）は、６０％≧Ｄｇ（ｈ，ｖ）の場合のＧ輝度維持率Ｐｇ（ｈ，ｖ）を示す。
【０１０１】
【数１５】
2020008585.tif 000017
【０１０２】
式（１６）は、Ｄｂ（ｈ，ｖ）＞８０％の場合のＢ輝度維持率Ｐｂ（ｈ，ｖ）を示す。
【０１０３】
【数１６】
2020008585.tif 000018
【０１０４】
式（１７）は、８０％≧Ｄｂ（ｈ，ｖ）＞６０％の場合のＢ輝度維持率Ｐｂ（ｈ，ｖ）を示す。
【０１０５】
【数１７】
2020008585.tif 000019
【０１０６】
式（１８）は、６０％≧Ｄｂ（ｈ，ｖ）の場合のＢ輝度維持率Ｐｂ（ｈ，ｖ）を示す。
【０１０７】
【数１８】
2020008585.tif 000020
【０１０８】
前述のように複数の第１ＬＥＤ１Ａが有する初期の輝度ばらつきを補正するため、ＬＥＤ表示システムは、第１輝度補正係数Ｃｒ０（ｈ，ｖ），Ｃｇ０（ｈ，ｖ），Ｃｂ０（ｈ，ｖ）による輝度補正を行う。この補正において、輝度維持率を考慮した実際の輝度の相対値は、下記の式（１９）で示される。
【０１０９】
【数１９】
2020008585.tif 000021
【０１１０】
補正係数演算部２３は、上記の式（１９）を用いて実際の輝度の相対値Ｑｒ（ｈ，ｖ），Ｑｇ（ｈ，ｖ），Ｑｂ（ｈ，ｖ）を求める。そして、補正係数演算部２３は、Ｒ，Ｇ，Ｂの全画素における、実際の輝度の相対値の最小値Ｑｒｇｂ＿ｍｉｎを求める。さらに、補正係数演算部２３は、第１ＬＥＤ１Ａの初期の輝度ばらつきと、累積点灯時間による輝度低下とを補正するための第２輝度補正係数Ｃｒ１（ｈ，ｖ），Ｃｇ１（ｈ，ｖ），Ｃｂ１（ｈ，ｖ）を、下記の式（２０）を用いて求める。
【０１１１】
【数２０】
2020008585.tif 000022
【０１１２】
以上を小括すると、補正係数演算部２３は、一のＬＥＤ表示装置１００の累積点灯時間に基づいて、一のＬＥＤ表示装置１００の複数の第１ＬＥＤ１Ａのそれぞれの輝度維持率を求める。その際、補正係数演算部２３は、第１ＬＥＤ１Ａの色ごとに輝度維持率を求める。同様に、補正係数演算部２３は、他のＬＥＤ表示装置１００の累積点灯時間と平均デューティ比（平均輝度）と各ＬＥＤ表示装置１００で実際に計測される輝度低下率テーブルに基づいて、他のＬＥＤ表示装置１００の複数の第１ＬＥＤ１Ａのそれぞれの各色の輝度維持率を求める。
【０１１３】
そして、補正係数演算部２３は、第１輝度補正係数Ｃｒ０（ｈ，ｖ），Ｃｇ０（ｈ，ｖ），Ｃｂ０（ｈ，ｖ）を、一のＬＥＤ表示装置１００の輝度維持率と、他のＬＥＤ表示装置１００の輝度維持率とに基づいて、第２輝度補正係数Ｃｒ１（ｈ，ｖ），Ｃｇ１（ｈ，ｖ），Ｃｂ１（ｈ，ｖ）に変更する。輝度補正部２２は、第２輝度補正係数に基づいて映像信号に含まれる映像データの輝度を補正する。
【０１１４】
補正係数演算部２３は、第２輝度補正係数Ｃｒ１（ｈ，ｖ），Ｃｇ１（ｈ，ｖ），Ｃｂ１（ｈ，ｖ）の計算および輝度補正を、一定の時間周期（例えば１００時間）ごとに実施してもよい。または、補正係数演算部２３は、その計算および輝度補正を、輝度低下の発生時に実施してもよい。輝度低下の発生時とは、例えばＱｒｇｂ＿ｍｉｎが前回補正時のＱｒｇｂ＿ｍｉｎより１０％以上低下した場合である。また、３つのグループごとに各第２ＬＥＤ３Ａを駆動するためのデューティ比は１００％、８０％、６０％の３種類に設定されたが、それに限定されるものではない。デューティ比は、２種類以上の任意のデューティ比であってもよい。
【０１１５】
（実施の形態１のまとめ）
各第１ＬＥＤ１Ａの点灯はデューティ比が必ずしも１００％で駆動されるわけではない。複数のＬＥＤ表示装置１００における全ての第２ＬＥＤ３Ａが、デューティ比１００％で駆動した場合、ＬＥＤ表示システムは、第１表示部１における輝度低下率を正確に予想できなくなる。その結果、輝度低下の予測誤差が大きくなり、補正後の画面の輝度均一精度が悪くなる。
【０１１６】
これに対し、実施の形態１におけるＬＥＤ表示システムは、複数のＬＥＤ表示装置１００ごとに、複数のデューティ比で各々の第２ＬＥＤ３Ａが駆動する。ＬＥＤ表示システムは、画素１０ごとの平均輝度から最も適切なデューティ比の輝度低下率テーブルを選択し補正を行う。その結果、輝度低下の予測誤差が小さくなり、補正後の輝度均一精度が向上する。
【０１１７】
また、輝度補正部２２は、工場出荷時に予めパラメータ記憶部２５に保存された輝度低下率テーブルによって輝度を補正することも可能である。しかし、第１ＬＥＤ１Ａの輝度低下は環境温度等に依存して変化する。実施の形態１に示されるように、各ＬＥＤ表示装置１００内に輝度測定用の第２表示部３が設けられることにより輝度補正の精度が向上する。
【０１１８】
一のＬＥＤ表示装置１００の中で、複数の第２ＬＥＤ３Ａのそれぞれを異なるデューティ比で駆動した場合でも、同様に、デューティ比ごとの輝度低下率テーブルが得られる。しかし、各第２ＬＥＤ３Ａの輝度測定シーケンスが複雑化する。実施の形態１における第２ＬＥＤ３Ａは、一のＬＥＤ表示装置１００内では、一のデューティ比で駆動する。そして、ＬＥＤ表示制御装置３００が、互いに異なるデューティ比で駆動する第２ＬＥＤ３Ａの輝度測定結果を複数のＬＥＤ表示装置１００から収集し、複数の輝度低下特性を算出する。そのため、一のＬＥＤ表示装置１００における輝度測定シーケンスが簡略化できる。
【０１１９】
以上をまとめると、実施の形態１におけるＬＥＤ表示システムは、マトリクス状に配置され、各々が有する表示面が配列されてなる一画面を有する複数のＬＥＤ表示装置１００と、複数のＬＥＤ表示装置１００の各々に映像信号を配信し、一画面に映像を表示させる制御を行うＬＥＤ表示制御装置３００と、を含む。複数のＬＥＤ表示装置１００の各々は、表示面に設けられる複数の第１ＬＥＤ１Ａを含む第１表示部１と、表示面とは異なる面に設けられる少なくとも１つの第２ＬＥＤ３Ａを含む第２表示部３と、少なくとも１つの第２ＬＥＤ３Ａの輝度を測定する輝度測定部５と、映像信号に基づく第１駆動条件で、複数の第１ＬＥＤ１Ａの各々を駆動させる第１駆動部２と、予め定められた複数の第２駆動条件のうち一の第２駆動条件で、少なくとも１つの第２ＬＥＤ３Ａを駆動させる第２駆動部４と、を含む。ＬＥＤ表示制御装置３００は、複数のＬＥＤ表示装置１００から、それぞれが異なる第２駆動条件で駆動する少なくとも１つの第２ＬＥＤ３Ａの輝度の測定結果を取得し、少なくとも１つの第２ＬＥＤ３Ａの累積点灯時間に対する輝度低下特性を、予め定められた複数の第２駆動条件ごとに演算して、複数の輝度低下特性を取得する輝度低下特性演算部２１と、複数の輝度低下特性のうち一の輝度低下特性と複数の第１ＬＥＤ１Ａの各々の累積点灯時間とに基づいて、映像信号に含まれる映像の輝度を複数の第１ＬＥＤ１Ａごとに補正する輝度補正部２２と、を含む。ＬＥＤ表示制御装置３００は、複数のＬＥＤ表示装置１００に輝度補正後の映像信号を配信することにより、一画面に輝度補正後の映像を表示させる制御を行う。
【０１２０】
以上の構成により、ＬＥＤ表示システムは、映像等を表示する第１表示部１の輝度および色度の均一性を向上させる。
【０１２１】
また、実施の形態１におけるＬＥＤ表示システムの輝度補正部２２は、複数の輝度低下特性のうち一の輝度低下特性を、第１駆動条件に基づき選択する。
【０１２２】
以上の構成により、第１表示部１の輝度および色度の均一性が精度良く改善する。
【０１２３】
また、実施の形態１におけるＬＥＤ表示システムにおいて、第１駆動条件は、複数の第１ＬＥＤ１ＡをＰＷＭ制御するためのデューティ比に関する条件を含む。予め定められた複数の第２駆動条件の各々は、少なくとも１つの第２ＬＥＤ３ＡをＰＷＭ制御するためのデューティ比に関する条件を含む。
【０１２４】
以上の構成により、ＬＥＤ表示システムは、デューティ比に起因する輝度および色度の均一性を正確に改善する。
【０１２５】
また、実施の形態１におけるＬＥＤ表示システムの輝度補正部２２は、一画面における複数の第１ＬＥＤ１Ａの各々の輝度を均一に補正するための第１輝度補正係数を算出し、一の輝度低下特性における複数の第１ＬＥＤ１Ａの各々の累積点灯時間に基づいて、第１輝度補正係数を補正した第２輝度補正係数をさらに算出する補正係数演算部２３、を含む。輝度補正部２２は、第２輝度補正係数によって、映像信号に含まれる映像の輝度を複数の第１ＬＥＤ１Ａごとに補正する。
【０１２６】
以上の構成により、ＬＥＤ表示システムは、第１表示部１の輝度および色度の均一性を向上させる。
【０１２７】
また、実施の形態１におけるＬＥＤ表示システムの少なくとも１つの第２ＬＥＤ３Ａは、複数の第１ＬＥＤ１Ａと同じ駆動条件で同じ時間駆動した場合に、複数の第１ＬＥＤ１Ａが示す輝度低下特性と、同じ輝度低下特性を有する。
【０１２８】
以上の構成により、ＬＥＤ表示システムは、輝度低下特性を正確に求めることができ、第１表示部１の輝度および色度の均一性を正確に改善する。
【０１２９】
＜実施の形態２＞
実施の形態１において、各ＬＥＤ表示装置１００の第１駆動部２は、固定の駆動電流で各第１ＬＥＤ１Ａを駆動させていた。実施の形態２におけるＬＥＤ表示システムは、ＬＥＤ表示装置１００の駆動電流を変更することによって、全ＬＥＤ表示装置２００の輝度を補正する。
【０１３０】
実施の形態２におけるＬＥＤ表示システムは、各第１ＬＥＤ１Ａに流れる駆動電流を、高輝度モードと通常輝度モードとの２種類の間で切り替える。高輝度モードにおける駆動電流値は、通常輝度モードにおける駆動電流値よりも大きい。通常使用時は、通常輝度モードで運用され、緊急時等必要に応じて高輝度モードに切り替えて運用される。例えば、イベントなどで使用されていたＬＥＤ表示システムの設置場所が明るい会場から別の暗い会場に移動された場合に、ＬＥＤ表示システムは上記のモードを切り替える。または、高輝度モードで点灯する第１表示部１の輝度が高過ぎて観察者にとっては見づらくなるような場合に、ＬＥＤ表示システムは上記のモードを切り替える。観察者にとっては見づらくなるような場合とは、例えば、第１表示部１に表示するコンテンツが暗いものから明るいものに変更された場合などが考えられる。
【０１３１】
ＬＥＤ表示システムが高輝度モードと通常輝度モードとの２つの設定にて輝度の調整を行う場合、第１駆動部２が複数の第１ＬＥＤ１Ａの駆動電流値を同時に変化させることでそれらの輝度を調整する。一の輝度モードにおいて、複数の第１ＬＥＤ１Ａの各々の駆動電流値は同じ値である。
【０１３２】
高輝度モードにおいては、第１ＬＥＤ１Ａに流れる駆動電流が大きくなるため、第１ＬＥＤ１Ａの温度上昇も大きくなる。そのため、累積点灯時間に対する輝度低下率が大きくなる。したがって、ＬＥＤ表示システムは、高輝度モードにおける第２ＬＥＤ３Ａの輝度低下率と、通常輝度モードにおける第２ＬＥＤ３Ａの輝度低下率をそれぞれ計測する必要がある。
【０１３３】
実施の形態２においては、ＬＥＤ表示システムは、以下のように各ＬＥＤ表示装置１００を制御する。例えば、ＩＤ＝１〜６のＬＥＤ表示装置１００における第２ＬＥＤ３Ａは、通常輝度モードかつデューティ比１００％で駆動する。ＩＤ＝７〜１２のＬＥＤ表示装置１００における第２ＬＥＤ３Ａは、高輝度モードかつデューティ比１００％で駆動する。ＩＤ＝１３〜１６のＬＥＤ表示装置１００における第２ＬＥＤ３Ａは、通常輝度モードかつデューティ比８０％で駆動する。ＩＤ＝１７〜２４のＬＥＤ表示装置１００における第２ＬＥＤ３Ａは、高輝度モードかつデューティ比８０％で駆動する。ＩＤ＝２５〜３０のＬＥＤ表示装置１００における第２ＬＥＤ３Ａは、通常輝度モードかつデューティ比６０％で駆動する。ＩＤ＝３１〜３６のＬＥＤ表示装置１００における第２ＬＥＤ３Ａは、高輝度モードかつデューティ比６０％で駆動する。
【０１３４】
輝度低下特性演算部２１は、各ＬＥＤ表示装置１００から通信部７を介して第２ＬＥＤ３Ａの輝度低下率を取得する。輝度低下特性演算部２１は、各ＬＥＤ表示装置１００の通電時間と輝度低下率とに基づき、高輝度モード時および通常輝度モード時の輝度低下率テーブルを生成する。この際、輝度低下特性演算部２１は、デューティ比ごとの輝度低下率テーブルを生成する。パラメータ記憶部２５は、生成された輝度低下率テーブルを記憶する。輝度低下特性演算部２１は、デューティ比ごとの輝度低下率テーブルを時間経過とともに随時更新する。例えば、輝度低下特性演算部２１は、１時間ごとに各ＬＥＤ表示装置１００から輝度低下率を受信し、輝度低下率テーブルを更新する。１つのデューティ比に対し、６台のＬＥＤ表示装置１００が存在する。輝度低下特性演算部２１は、６台のＬＥＤ表示装置１００から得られる６個の輝度低下率の平均値を算出し、輝度低下率テーブルを生成する。
【０１３５】
高輝度モードまたは通常輝度モードに運用を固定して駆動部に駆動電流を切り替えない場合の輝度補正方法は実施の形態１と同等であるため説明を省略する。
【０１３６】
次にＬＥＤ表示システムが行う輝度の補正動作を説明する。ここでは、ＬＥＤ表示システムの運用途中で、第１表示部１の明るさを調整する場合の、ＬＥＤ表示システムが行う輝度の補正動作について説明する。
【０１３７】
補正係数演算部２３は、点灯時間演算部２４で求められた累積点灯時間と、パラメータ記憶部２５に記憶されている輝度低下率テーブルに基づいて、全ＬＥＤ表示装置２００の輝度低下率を求める。この際、補正係数演算部２３は、色ごとに輝度低下率を求める。
【０１３８】
図８は、実施の形態２における通常輝度モードおよび高輝度モードにおける輝度低下特性の一例を示す図である。点灯時間の増加とともに、第２ＬＥＤ３Ａの輝度低下率は大きくなる。前述したように、高輝度モードにおける駆動電流値は、通常輝度モードにおける駆動電流値よりも大きい。そのため、温度上昇に伴う熱負荷も大きい。高輝度モードで点灯する第２ＬＥＤ３Ａの輝度低下率は、通常輝度モードで点灯する第２ＬＥＤ３Ａのそれよりも大きい。
【０１３９】
前述したように、両者の駆動電流値が同じ値である場合、第１表示部１の各第１ＬＥＤ１Ａは、各第２ＬＥＤ３Ａの輝度低下率と同一視できる程度に類似した輝度低下特性を有する。
【０１４０】
各第１ＬＥＤ１Ａの輝度は、累積点灯時間とともに低下する。また、高輝度モードから通常輝度モードに切り替わった場合、各第１ＬＥＤ１Ａの輝度低下特性は、高輝度モードの輝度低下特性から、通常輝度モードの輝度低下特性に移行する。互いの累積点灯時間が同じであっても、通常輝度モードの輝度低下率は、高輝度モードの輝度低下率とは異なる。よって、輝度補正部２２が、移行時に、単純に同じ累積点灯時間が経過した通常輝度モードの輝度低下率に基づき第１ＬＥＤ１Ａの輝度を補正した場合、実際の第１ＬＥＤ１Ａの輝度低下率の進行程度とは異なる補正結果を得る。つまり、輝度補正部２２は、正確に輝度補正をすることができない。
【０１４１】
そこで、実施の形態２におけるＬＥＤ表示システムは、輝度モードを変更する直前の高輝度モードにおける累積点灯時間を、それに対応する通常輝度モードの累積点灯時間に変換する。この変換により、ＬＥＤ表示システムは、第１ＬＥＤ１Ａの輝度低下率を正確に予測ができるため、第１表示部１の輝度ばらつきおよび色度ばらつきを低減することができる。
【０１４２】
図９は、実施の形態２における輝度モードが切り替わる場合の輝度低下特性の一例を示す図である。なお、図９は、一例として、デューティ比１００％時に対する累積点灯時間の各輝度低下率のみを表示している。
【０１４３】
第１ＬＥＤ１Ａが高輝度モードで点灯し、かつ、累積点灯時間Ｔ０が１０Ｋ時間である場合、輝度低下率は２０％である。Ｔ０＝１０Ｋ時間にて、高輝度モードから通常輝度モードに切り替わる。補正係数演算部２３は、通常輝度モードの輝度低下率を示すグラフにおいて、輝度低下率２０％を示す累積点灯時間Ｔ１を算出する。つまり、補正係数演算部２３は、高輝度モードにおける輝度低下率に対応する輝度低下率が得られる通常輝度モードの累積点灯時間を算出する。ここでは、Ｔ１は２０Ｋ時間である。高輝度モードから通常輝度モードに切り替わっても、輝度モードごとの輝度低下特性は略等しい。よって、累積点灯時間が１０Ｋ時間以降において、第１ＬＥＤ１Ａの輝度は、累積点灯時間Ｔ１＝２０Ｋ時間以降の通常輝度モードの輝度低下特性に沿って低下が進行する。
【０１４４】
すなわち、第１ＬＥＤ１Ａが、高輝度モードで１０Ｋ時間、その後通常輝度モードで１００時間、点灯した場合、第１ＬＥＤ１Ａは、通常輝度モードのみで２０Ｋ時間＋１００時間、点灯した場合の輝度低下率を示す。補正係数演算部２３は、通常輝度モードで２０Ｋ時間＋１００時間、点灯した場合の輝度低下率を用いて、第２輝度補正係数を求める。
【０１４５】
ここでは、式（１０）に対応するＲ輝度維持率Ｐｒ（ｈ，ｖ）を求める例を示す。Ｒ輝度維持率Ｐｒ（ｈ，ｖ）は、以下の式（２１）から式（２３）で示される。以下の各式において、ＦＰｒｈ１（ｔ）は、高輝度モードかつデューティ比１００％における累積点灯時間当たりのＲ輝度維持率である。ＦＰｒｎ１（ｔ）は、通常輝度モードかつデューティ比１００％における累積点灯時間当たりのＲ輝度維持率である。Ｐｒｈ（ｈ，ｖ）は、高輝度モードにおける画素１０ごとのＲ輝度維持率である。Ｐｒｎ（ｈ，ｖ）は、通常輝度モードにおけるＲ輝度維持率である。
【０１４６】
式（２１）は、Ｄｒ（ｈ，ｖ）＝１００％の場合の高輝度モードにおけるＲ輝度維持率（ｈ，ｖ）を示す。ただし、ｔ０は高輝度モードにおける累積点灯時間である。
【０１４７】
【数２１】
2020008585.tif 000023
【０１４８】
式（２２）は、高輝度モードから通常輝度モードに切り替わった場合の通常輝度モードにおけるＲ輝度維持率（ｈ，ｖ）を示す。補正係数演算部２３は、式（２２）を満たすＴ１を求める。
【０１４９】
【数２２】
2020008585.tif 000024
【０１５０】
式（２３）は、通常輝度モードに切り替わった後におけるＲ輝度維持率（ｈ，ｖ）を示す。ｔ１は、通常輝度モードに切り替わった後における累積点灯時間である。
【０１５１】
【数２３】
2020008585.tif 000025
【０１５２】
なお、第２表示部３の第２ＬＥＤ３Ａを駆動する輝度モードは、高輝度モードおよび通常輝度モードなど２種類の輝度モードに限定されるものではない。ＬＥＤ表示システムは、複数のＬＥＤ表示装置１００が有するそれぞれの第２ＬＥＤ３Ａを３種類以上の輝度モードで駆動してもよい。
【０１５３】
（実施の形態２のまとめ）
第１ＬＥＤ１Ａの点灯制御が高輝度モードから通常輝度モードへと切り替わった場合、輝度モードの切り替え後の第１ＬＥＤ１Ａの累積点灯時間の算出に誤差が生じる。そのため、第１ＬＥＤ１Ａの輝度補正の精度が悪化し、第１表示部１の表示に輝度のばらつきが発生する。
【０１５４】
これに対し、実施の形態２におけるＬＥＤ表示システムは、輝度モードを変更する際に、輝度モード変更前の累積点灯時間を、輝度モード変更後の累積点灯時間に変換する。それにより、ＬＥＤ表示システムは、第１ＬＥＤ１Ａの輝度維持率を正確に予測ができるため、第１表示部１の輝度ばらつきおよび色度ばらつきを低減することができる。
【０１５５】
また、輝度補正部２２は、工場出荷時に予めパラメータ記憶部２５に保存された輝度低下率テーブルによって輝度を補正することも可能である。しかし、第１ＬＥＤ１Ａの輝度低下は環境温度等に依存して変化する。実施の形態２に示されるように、各ＬＥＤ表示装置１００内に輝度測定用の第２表示部３が設けられることにより輝度補正の精度が向上する。
【０１５６】
一のＬＥＤ表示装置１００の中で、複数の第２ＬＥＤ３Ａのそれぞれを異なる輝度モード（駆動電流値）および異なるデューティ比で駆動した場合でも、同様に、輝度モードごとおよびデューティ比ごとの輝度低下率テーブルが得られる。しかし、各第２ＬＥＤ３Ａの輝度測定シーケンスが複雑化する。実施の形態２における第２ＬＥＤ３Ａは、一のＬＥＤ表示装置１００内では、一の輝度モード（一の駆動電流値）およびデューティ比で駆動する。そして、ＬＥＤ表示制御装置３００が、互いに異なるデューティ比で駆動する第２ＬＥＤ３Ａの輝度測定結果を複数のＬＥＤ表示装置１００から収集し、複数の輝度低下特性を算出する。そのため、一のＬＥＤ表示装置１００における輝度測定シーケンスが簡略化できる。
【０１５７】
以上をまとめると、実施の形態３におけるＬＥＤ表示システムにおける第１駆動条件は、複数の第１ＬＥＤ１Ａを駆動するための駆動電流に関する条件を含む。予め定められた複数の第２駆動条件の各々は、少なくとも１つの第２ＬＥＤ３Ａを駆動するための駆動電流に関する条件を含む。
【０１５８】
このような構成により、ＬＥＤ表示システムは、運用途中で第１表示部１の輝度を第１ＬＥＤ１Ａの駆動電流を変化させて調整した場合であっても、輝度および色度の均一性を精度よく改善する。
【０１５９】
＜実施の形態３＞
実施の形態３におけるＬＥＤ表示システムは、実施の形態１または２に記載のＬＥＤ表示システムの上位概念である。つまり、実施の形態１または２に記載のＬＥＤ表示システムは、実施の形態３のＬＥＤ表示システムが有する各構成を含む。なお、実施の形態１または２と同様の構成および動作については説明を省略する。
【０１６０】
図１０は、実施の形態３における一のＬＥＤ表示装置１００の内部構成を示すブロック図である。ＬＥＤ表示装置１００は、第１表示部１、第１駆動部２、第２表示部３、第２駆動部４および輝度測定部５を有する。
【０１６１】
第１表示部１は、表示面に設けられる複数の第１ＬＥＤを含む。第１駆動部２は、映像信号に基づく第１駆動条件で、複数の第１ＬＥＤの各々を駆動させる。映像信号は、例えば、映像分割転送回路４０を介して後述するＬＥＤ表示制御装置３０１から入力される。
【０１６２】
第２表示部３は、表示面とは異なる面に設けられる少なくとも１つの第２ＬＥＤを含む。第２駆動部４は、予め定められた複数の第２駆動条件のうち一の第２駆動条件で、少なくとも１つの第２ＬＥＤを駆動させる。輝度測定部５は、少なくとも１つの第２ＬＥＤの輝度を測定する。輝度測定部５は、例えば、その測定結果を内部通信制御装置２７Ａを介してＬＥＤ表示制御装置３０１に出力する。内部通信制御装置２７Ａの構成および機能は、実施の形態１における内部通信制御部２７と同様である。
【０１６３】
図１１は、実施の形態３におけるＬＥＤ表示制御装置３０１の内部構成を示すブロック図である。ＬＥＤ表示制御装置３０１は、輝度低下特性演算部２１および輝度補正部２２を有する。
【０１６４】
輝度低下特性演算部２１は、複数のＬＥＤ表示装置１００から、それぞれが異なる第２駆動条件で駆動する少なくとも１つの第２ＬＥＤの輝度の測定結果を取得する。輝度低下特性演算部２１は、例えば、輝度測定結果を、内部通信制御装置２７Ａを介して取得する。輝度低下特性演算部２１は、少なくとも１つの第２ＬＥＤの各々の累積点灯時間に対する輝度低下特性を、予め定められた複数の第２駆動条件ごとに演算して、複数の輝度低下特性を取得する。
【０１６５】
輝度補正部２２は、複数の輝度低下特性のうち一の輝度低下特性と複数の第１ＬＥＤの各々の累積点灯時間とに基づいて、映像信号に含まれる映像の輝度を複数の第１ＬＥＤごとに補正する。ＬＥＤ表示制御装置３０１は、複数のＬＥＤ表示装置１００の各々の第１駆動部２に輝度補正後の映像信号を配信することにより、一画面に輝度補正後の映像を表示させる制御を行う。ＬＥＤ表示制御装置３０１は、例えば、輝度補正後の映像信号を、映像分割転送回路４０を介して各第１駆動部２に配信する。なお、輝度補正前の映像信号は、例えば、映像信号処理回路３０から入力される。
【０１６６】
図１２はＬＥＤ表示制御装置３０１が有する処理回路９０の一例を示す図である。輝度低下特性演算部２１および輝度補正部２２の各機能は、処理回路９０により実現される。すなわち、処理回路９０は、輝度低下特性演算部２１および輝度補正部２２を有する。
【０１６７】
処理回路９０が専用のハードウェアである場合、処理回路９０は、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）、またはこれらを組み合わせた回路等である。輝度低下特性演算部２１および輝度補正部２２の各機能は、複数の処理回路により個別に実現されてもよいし、１つの処理回路によりまとめて実現されてもよい。
【０１６８】
図１３はＬＥＤ表示制御装置３０１が有する処理回路の別の一例を示す図である。処理回路は、プロセッサ９１とメモリ９２とを有する。プロセッサ９１がメモリ９２に格納されるプログラムを実行することにより、輝度低下特性演算部２１および輝度補正部２２の各機能が実現される。例えば、プログラムとして記述されたソフトウェアまたはファームウェアがプロセッサ９１により実行されることにより各機能が実現される。すなわち、ＬＥＤ表示制御装置３０１は、プログラムを格納するメモリ９２と、そのプログラムを実行するプロセッサ９１とを有する。
【０１６９】
プログラムには、ＬＥＤ表示制御装置３０１が、複数のＬＥＤ表示装置１００から、それぞれが異なる第２駆動条件で駆動する少なくとも１つの第２ＬＥＤの輝度の測定結果を取得し、少なくとも１つの第２ＬＥＤの各々の累積点灯時間に対する輝度低下特性を、予め定められた複数の第２駆動条件ごとに演算して、複数の輝度低下特性を取得し、複数の輝度低下特性のうち一の輝度低下特性と複数の第１ＬＥＤの各々の累積点灯時間とに基づいて、映像信号に含まれる映像の輝度を複数の第１ＬＥＤごとに補正し、複数のＬＥＤ表示装置１００の各々の第１駆動部２に輝度補正後の映像信号を配信することにより、一画面に輝度補正後の映像を表示させる制御を行う機能が記述されている。また、プログラムは、輝度低下特性演算部２１および輝度補正部２２の手順または方法をコンピュータに実行させるものである。
【０１７０】
プロセッサ９１は、例えば、中央処理装置、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）等である。メモリ９２は、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、フラッシュメモリ、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable Read Only Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）等の、不揮発性または揮発性の半導体メモリである。または、メモリ９２は、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ミニディスク、ＤＶＤ等、今後使用されるあらゆる記憶媒体であってもよい。
【０１７１】
上述した輝度低下特性演算部２１および輝度補正部２２の各機能は、一部が専用のハードウェアによって実現され、他の一部がソフトウェアまたはファームウェアにより実現されてもよい。このように、処理回路は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはこれらの組み合わせによって、上述の各機能を実現する。
【０１７２】
なお、本発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略したりすることが可能である。
【０１７３】
本発明は詳細に説明されたが、上記した説明は、全ての局面において、例示であって、本発明がそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、この発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。
【符号の説明】
【０１７４】
１  第１表示部、１Ａ  第１ＬＥＤ、２  第１駆動部、３  第２表示部、３Ａ  第２ＬＥＤ、４  第２駆動部、５  輝度測定部、２１  輝度低下特性演算部、２２  輝度補正部、２３  補正係数演算部、１００  ＬＥＤ表示装置、１０１  ＬＥＤ表示装置、３００  ＬＥＤ表示制御装置、３０１  ＬＥＤ表示制御装置。
【図１】
2020008585.tif 000026
【図２】
2020008585.tif 000027
【図３】
2020008585.tif 000028
【図４】
2020008585.tif 000029
【図５】
2020008585.tif 000030
【図６】
2020008585.tif 000031
【図７】
2020008585.tif 000032
【図８】
2020008585.tif 000033
【図９】
2020008585.tif 000034
【図１０】
2020008585.tif 000035
【図１１】
2020008585.tif 000036
【図１２】
2020008585.tif 000037
【図１３】
2020008585.tif 000038
【手続補正書】
【提出日】令和2年6月22日(2020.6.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マトリクス状に配置され、各々が有する表示面が配列されてなる一画面を有する複数のＬＥＤ表示装置（１００，１０１）と、
前記複数のＬＥＤ表示装置（１００，１０１）に映像信号を配信し、前記一画面に映像を表示させる制御を行うＬＥＤ表示制御装置（３００，３０１）と、を備え、
前記複数のＬＥＤ表示装置（１００，１０１）の各々は、
前記表示面に設けられる複数の第１ＬＥＤ（１Ａ）を含む第１表示部（１）と、
前記表示面とは異なる面に設けられる少なくとも１つの第２ＬＥＤ（３Ａ）を含む第２表示部（３）と、
前記少なくとも１つの第２ＬＥＤ（３Ａ）の輝度を測定する輝度測定部（５）と、
前記映像信号に基づく第１駆動条件で、前記複数の第１ＬＥＤ（１Ａ）の各々を駆動させる第１駆動部（２）と、
予め定められた複数の第２駆動条件のうち一の第２駆動条件で、前記少なくとも１つの第２ＬＥＤ（３Ａ）を駆動させる第２駆動部（４）と、を含み、
前記ＬＥＤ表示制御装置（３００，３０１）は、
前記複数のＬＥＤ表示装置（１００，１０１）から、それぞれが異なる第２駆動条件で駆動する前記少なくとも１つの第２ＬＥＤ（３Ａ）の前記輝度の測定結果を取得し、前記少なくとも１つの第２ＬＥＤ（３Ａ）の累積点灯時間に対する輝度低下特性を、前記予め定められた複数の第２駆動条件ごとに演算して、複数の輝度低下特性を取得する輝度低下特性演算部（２１）と、
前記複数の輝度低下特性のうち一の輝度低下特性と、前記複数の第１ＬＥＤ（１Ａ）の各々の累積点灯時間とに基づいて、前記映像信号に含まれる前記映像の輝度を前記複数の第１ＬＥＤ（１Ａ）ごとに補正する輝度補正部（２２）と、を含み、
前記輝度補正部（２２）は、
前記一画面における前記複数の第１ＬＥＤ（１Ａ）の各々の輝度を均一に補正するための第１輝度補正係数を算出し、前記一の輝度低下特性における前記複数の第１ＬＥＤ（１Ａ）の各々の累積点灯時間に基づいて、前記第１輝度補正係数を補正した第２輝度補正係数をさらに算出する補正係数演算部（２３）、を含み、
前記輝度補正部（２２）は、
前記第２輝度補正係数によって、前記映像信号に含まれる前記映像の輝度を前記複数の第１ＬＥＤ（１Ａ）ごとに補正し、
前記ＬＥＤ表示制御装置（３００，３０１）は、
前記複数のＬＥＤ表示装置（１００，１０１）に輝度補正後の前記映像信号を配信することにより、前記一画面に輝度補正後の前記映像を表示させる制御を行う、ＬＥＤ表示システム。
【請求項２】
前記輝度補正部（２２）は、
前記複数の輝度低下特性のうち前記一の輝度低下特性を、前記第１駆動条件に基づき選択する、請求項１に記載のＬＥＤ表示システム。
【請求項３】
前記第１駆動条件は、前記複数の第１ＬＥＤ（１Ａ）をＰＷＭ制御するためのデューティ比に関する条件を含み、
前記予め定められた複数の第２駆動条件は、前記少なくとも１つの第２ＬＥＤ（３Ａ）をＰＷＭ制御するためのデューティ比に関する条件を含む、請求項１または請求項２に記載のＬＥＤ表示システム。
【請求項４】
前記第１駆動条件は、前記複数の第１ＬＥＤ（１Ａ）を駆動するための駆動電流に関する条件を含み、
前記予め定められた複数の第２駆動条件は、前記少なくとも１つの第２ＬＥＤ（３Ａ）を駆動するための駆動電流に関する条件を含む、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のＬＥＤ表示システム。
【請求項５】
前記少なくとも１つの第２ＬＥＤ（３Ａ）は、前記複数の第１ＬＥＤ（１Ａ）と同じ駆動条件で同じ時間駆動した場合に、前記複数の第１ＬＥＤ（１Ａ）が示す輝度低下特性と、同じ輝度低下特性を有する、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のＬＥＤ表示システム。
【請求項６】
マトリクス状に配置され、各々が有する表示面が配列されてなる一画面を有する複数のＬＥＤ表示装置（１００，１０１）と、前記複数のＬＥＤ表示装置（１００，１０１）に映像信号を配信し、前記一画面に映像を表示させる制御を行うＬＥＤ表示制御装置（３００，３０１）と、を備えるＬＥＤ表示システムにおける前記ＬＥＤ表示制御装置（３００，３０１）であって、
前記複数のＬＥＤ表示装置（１００，１０１）の各々は、
前記表示面に設けられる複数の第１ＬＥＤ（１Ａ）を含む第１表示部（１）と、
前記表示面とは異なる面に設けられる少なくとも１つの第２ＬＥＤ（３Ａ）を含む第２表示部（３）と、
前記少なくとも１つの第２ＬＥＤ（３Ａ）の輝度を測定する輝度測定部（５）と、
前記映像信号に基づく第１駆動条件で、前記複数の第１ＬＥＤ（１Ａ）の各々を駆動させる第１駆動部（２）と、
予め定められた複数の第２駆動条件のうち一の第２駆動条件で、前記少なくとも１つの第２ＬＥＤ（３Ａ）を駆動させる第２駆動部（４）と、を含み、
前記ＬＥＤ表示制御装置（３００，３０１）は、
前記複数のＬＥＤ表示装置（１００，１０１）から、それぞれが異なる第２駆動条件で駆動する前記少なくとも１つの第２ＬＥＤ（３Ａ）の前記輝度の測定結果を取得し、前記少なくとも１つの第２ＬＥＤ（３Ａ）の累積点灯時間に対する輝度低下特性を、前記予め定められた複数の第２駆動条件ごとに演算して、複数の輝度低下特性を取得する輝度低下特性演算部（２１）と、
前記複数の輝度低下特性のうち一の輝度低下特性と、前記複数の第１ＬＥＤ（１Ａ）の各々の累積点灯時間とに基づいて、前記映像信号に含まれる前記映像の輝度を前記複数の第１ＬＥＤ（１Ａ）ごとに補正する輝度補正部（２２）と、を備え、
前記複数のＬＥＤ表示装置（１００，１０１）に輝度補正後の前記映像信号を配信することにより、前記一画面に輝度補正後の前記映像を表示させる制御を行い、
前記輝度補正部（２２）は、
前記一画面における前記複数の第１ＬＥＤ（１Ａ）の各々の輝度を均一に補正するための第１輝度補正係数を算出し、前記一の輝度低下特性における前記複数の第１ＬＥＤ（１Ａ）の各々の累積点灯時間に基づいて、前記第１輝度補正係数を補正した第２輝度補正係数をさらに算出する補正係数演算部（２３）、を含み、
前記輝度補正部（２２）は、
前記第２輝度補正係数によって、前記映像信号に含まれる前記映像の輝度を前記複数の第１ＬＥＤ（１Ａ）ごとに補正する、ＬＥＤ表示制御装置（３００，３０１）。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
本発明に係るＬＥＤ表示システムは、マトリクス状に配置され、各々が有する表示面が配列されてなる一画面を有する複数のＬＥＤ表示装置と、複数のＬＥＤ表示装置の各々に映像信号を配信し、一画面に映像を表示させる制御を行うＬＥＤ表示制御装置と、を含む。複数のＬＥＤ表示装置の各々は、表示面に設けられる複数の第１ＬＥＤを含む第１表示部と、表示面とは異なる面に設けられる少なくとも１つの第２ＬＥＤを含む第２表示部と、少なくとも１つの第２ＬＥＤの輝度を測定する輝度測定部と、映像信号に基づく第１駆動条件で、複数の第１ＬＥＤの各々を駆動させる第１駆動部と、予め定められた複数の第２駆動条件のうち一の第２駆動条件で、少なくとも１つの第２ＬＥＤを駆動させる第２駆動部と、を含む。ＬＥＤ表示制御装置は、複数のＬＥＤ表示装置から、それぞれが異なる第２駆動条件で駆動する少なくとも１つの第２ＬＥＤの輝度の測定結果を取得し、少なくとも１つの第２ＬＥＤの累積点灯時間に対する輝度低下特性を、予め定められた複数の第２駆動条件ごとに演算して、複数の輝度低下特性を取得する輝度低下特性演算部と、複数の輝度低下特性のうち一の輝度低下特性と複数の第１ＬＥＤの各々の累積点灯時間とに基づいて、映像信号に含まれる映像の輝度を複数の第１ＬＥＤごとに補正する輝度補正部と、を含む。輝度補正部は、一画面における複数の第１ＬＥＤの各々の輝度を均一に補正するための第１輝度補正係数を算出し、一の輝度低下特性における複数の第１ＬＥＤの各々の累積点灯時間に基づいて、第１輝度補正係数を補正した第２輝度補正係数をさらに算出する補正係数演算部、を含む。輝度補正部は、第２輝度補正係数によって、映像信号に含まれる映像の輝度を複数の第１ＬＥＤごとに補正する。ＬＥＤ表示制御装置は、複数のＬＥＤ表示装置に輝度補正後の映像信号を配信することにより、一画面に輝度補正後の映像を表示させる制御を行う。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８５】
輝度低下特性演算部２１は、各ＬＥＤ表示装置１００から通信部７を介して第２ＬＥＤ３Ａの輝度低下率を取得する。つまり、輝度低下特性演算部２１は、それぞれが異なるデューティ比で駆動する第２ＬＥＤ３Ａに対応する複数の輝度低下率を取得する。輝度低下特性演算部２１は、各ＬＥＤ表示装置１００の通電時間と輝度低下率とに基づき、輝度低下率テーブルを生成する。この際、輝度低下特性演算部２１は、デューティ比ごとの輝度低下率テーブルを生成する。パラメータ記憶部２５は、生成された輝度低下率テーブルを記憶する。輝度低下特性演算部２１は輝度低下率テーブルを時間経過とともに随時更新し、パラメータ記憶部２５はその更新された輝度低下率テーブルを記憶する。例えば、輝度低下特性演算部２１は、１時間ごとに各ＬＥＤ表示装置１００から輝度低下率を受信し、輝度低下率テーブルを更新する。実施の形態１において、１つのデューティ比に対し、１２台のＬＥＤ表示装置１００が存在する。輝度低下特性演算部２１は、１２台のＬＥＤ表示装置１００から得られる１２個の輝度低下率の平均値を算出し、デューティ比ごとの輝度低下率テーブルを生成する。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８６】
点灯時間演算部２４は、全ＬＥＤ表示装置２００における全ての第１ＬＥＤ１Ａの色ごとの平均デューティ比、累積点灯時間（Ｔｒ，Ｔｇ，Ｔｂ）およびＬＥＤ表示装置１００の累積通電時間を、一定の単位時間ごとに記憶する。点灯時間演算部２４は、平均デューティ比および累積点灯時間を、輝度補正部２２の出力に基づいて求める。例えば、単位通電時間が１時間であり、かつ、単位通電時間におけるデューティ比が１０％(つまり輝度レベルが１０％)である場合、点灯時間演算部２４は、１時間ごとに０．１時間の点灯時間を累積点灯時間に加算する。また、点灯時間演算部２４は、各第１ＬＥＤ１Ａの累積点灯時間を、ＬＥＤ表示装置１００の累積通電時間で除算して平均デューティ比を算出する。
【国際調査報告】
2020008585.tif 000039
2020008585.tif 000040
2020008585.tif 000041
2020008585.tif 000042