(57)【要約】フルカラーＬＥＤディスプレイでの入力信号（ＩＶ）の表示方法について論じる。ディスプレイは、４つの原色により光を夫々放射する少なくとも４つのＬＥＤ（ＰＬｉ）を含む画素（１１）を有する。この方法は、入力信号（ＩＶ）を少なくとも４つのＬＥＤ（ＰＬｉ）の駆動信号に変換する（ＳＣ）。変換（ＳＣ）は、入力信号（ＩＶ）に適合する放射結合光の色を得るよう少なくとも２つの駆動信号（ＤＳｉ）の有効範囲（ＶＲｉ）を決定するステップ（ＲＤ）と、有効範囲（ＶＲｉ）内の関連する駆動信号（ＤＳｉ）に関して少なくとも２つのＬＥＤ（ＰＬｉ）の劣化又は寿命インジケータ（ＬＴｉ）を決定するステップ（ＬＤ）と、劣化又は寿命インジケータ（ＬＴｉ）に基づいて少なくとも２つのＬＥＤ（ＰＬｉ）の組合せの実質的に最小の劣化又は最大の寿命を提供する駆動信号（ＤＳｉ）の値の組合せ（ＤＣｉ）を決定するステップ（ＣＤ）とを有する。
2008537167.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力信号のサンプルを、フルカラーＬＥＤディスプレイの画素の少なくとも４つのＬＥＤに対する駆動値の選択された組合せに変換して、前記入力信号のサンプルに実質的に適合する前記４つのＬＥＤによって放射される結合光の所望の色を得る信号変換器であって：
−  前記入力信号のサンプルを受け取って、前記少なくとも４つのＬＥＤによって放射される結合光が前記入力信号のサンプルに実質的に適合するところの駆動値の可能な組合せを決定する手段，
−  前記可能な組合せを受け取って、該可能な組合せに対する劣化又は寿命インジケータを決定する手段，及び
−  前記可能な組合せと、前記劣化及び寿命インジケータとを受け取って、前記画素の前記少なくとも４つのＬＥＤに関して実質的に最小の全体的劣化又は最大の全体的寿命を提供する前記可能な組合せのうちの１つとして前記選択された組合せを決定する手段，
を有する信号変換器。
【請求項２】
前記可能な組合せを決定する手段は、前記少なくとも４つのＬＥＤによって放射される前記結合光が前記入力信号のサンプルに実質的に適合するところの駆動値の全ての可能な組合せを決定するよう配置され、
前記劣化又は寿命インジケータを決定する手段は、前記可能な組合せの夫々１つに関して前記劣化又は寿命インジケータを計算するよう配置され、
前記選択された組合せを決定する手段は、前記画素の最小の全体的劣化又は最大の全体的寿命を提供する１つの可能な組合せを前記可能な組合せから選択するよう配置される、請求項１記載の信号変換器。
【請求項３】
−  前記ＬＥＤのうちの対応する１つのＬＥＤの劣化又は寿命を示す劣化値を、前記対応するＬＥＤの所定の劣化関数と、前記対応するＬＥＤに対する入力信号のサンプルの履歴とを使用することによって計算する計算ユニット，及び
−  前記劣化値を記憶して、記憶された劣化値を得るメモリ，
を更に有し、
前記選択された組合せを決定する手段は、前記記憶された劣化値を更に受け取って、前記選択された組合せの選択を適合させ、あるいは、前記記憶された劣化値に応答して前記選択された組合せの駆動値の少なくとも１つを適合させ、更に、駆動値の履歴に基づいて全体的劣化の最小化又は全体的寿命の最大化を行うよう配置される、請求項１記載の信号変換器。
【請求項４】
前記画素が前記ＬＥＤの少なくとも１つのＬＥＤの輝度を表すセンス信号を供給する光センサを有する場合に、前記センス信号及び基準信号を受け取って、前記センス信号及び前記基準信号の比として前記ＬＥＤの検知された劣化又は寿命インジケータを決定する手段を更に有し、
前記選択された組合せを決定する手段は、前記検知された劣化又は寿命インジケータを更に受け取って、前記選択された組合せの選択を適合させ、あるいは、前記検知された劣化又は寿命インジケータに応答して前記選択された組合せの駆動値の少なくとも１つを適合させ、更に、駆動値の履歴に基づいて全体的劣化の最小化又は全体的寿命の最大化を行うよう配置される、請求項１記載の信号変換器。
【請求項５】
前記画素は４つのＬＥＤを有し、
前記可能な組合せを決定する手段は、
−  前記４つのＬＥＤの第４のＬＥＤの駆動値の３つの関数として前記４つのＬＥＤのうちの３つのＬＥＤの組の駆動値を夫々定め、
−  前記３つのＬＥＤの組の有効駆動範囲を考慮に入れながら、前記入力信号の現在のサンプルに適合する前記４つのＬＥＤによって放射される結合光の所望の色及び強さを得るために必要とされる前記第４のＬＥＤの前記駆動値の有効範囲を決定し、且つ
−  関連するＬＥＤの劣化特性を決定する累乗係数による前記関数の累乗と、前記関連するＬＥＤの劣化速度を示す定数との乗算である３つの劣化関数によって前記３つのＬＥＤの組の劣化を表し、
−  前記第４のＬＥＤの劣化特性を決定する累乗係数による前記第４のＬＥＤの第４の駆動値の累乗と、前記第４のＬＥＤの劣化速度を示す定数との乗算である劣化関数によって前記第４のＬＥＤの劣化を表す
よう配置され、
前記劣化又は寿命インジケータを決定する手段は、
−  前記４つの劣化関数の交点に関して第４の駆動値を決定し、
−  前記第４の駆動値の有効範囲の境界値を示す第４の駆動値を決定し、且つ
−  決定された前記第４の駆動値で前記４つのＬＥＤに関して前記劣化又は寿命インジケータを決定する
よう配置され、
前記選択された組合せを決定する手段は、前記画素の最大寿命又は最小劣化を示す前記決定された劣化又は寿命インジケータに対応する前記可能な組合せのうちの１つを選択するよう配置される、請求項１記載の信号変換器。
【請求項６】
前記選択された組合せを決定する手段は、少なくとも１つの隣接した画素の駆動レベルを受け取るよう配置され、
前記可能な組合せからの前記選択された組合せの選択は、また、前記隣接した画素の駆動レベルに基づき、
前記駆動値の組合せは、前記隣接した画素のＬＥＤのエージングの差を小さくするように、正確な最小劣化又は最大寿命から外れるよう選択される、請求項１記載の信号変換器。
【請求項７】
４つの原色を有して光を夫々放射する少なくとも４つのＬＥＤを有する画素を有するディスプレイと、請求項１記載の信号変換器とを有し、入力信号を表示するフルカラーＬＥＤ表示システム。
【請求項８】
請求項７記載のフルカラーＬＥＤ表示システムを有する表示装置。
【請求項９】
４つの原色を有して光を夫々放射する少なくとも４つのＬＥＤを有する画素を有するフルカラーＬＥＤディスプレイで入力信号を表示する方法において、前記入力信号を、前記画素の同一の少なくとも４つのＬＥＤに対する駆動信号に変換する方法であって：
−  前記入力信号に適合する放射された結合光の色を得るために前記駆動信号のうちの少なくとも２つの有効範囲を決定するステップ，
−  前記有効範囲内にある駆動信号のうちの関連する駆動信号に関して前記少なくとも２つのＬＥＤの劣化又は寿命インジケータを決定するステップ，及び
−  前記劣化又は寿命インジケータに基づいて前記少なくとも２つのＬＥＤの組合せについて実質的に最小劣化又は最大寿命を提供する駆動信号の値の組合せを決定するステップ，
を有する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フルカラーＬＥＤディスプレイ用の信号変換器と、信号変換器を有するフルカラーＬＥＤ表示システムと、フルカラーＬＥＤ表示システムを有する表示装置と、フルカラーＬＥＤディスプレイに入力信号を表示させる方法とに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＵＳ２００４／０１７８９７４Ａ１は、改善された性能を有するカラーＯＬＥＤ表示システムを開示する。色域（ｃｏｌｏｒ  ｇａｍｕｔ）飽和（単に飽和とも呼ばれる。）は、ＯＬＥＤのうちの少なくとも１つの寿命を延ばすよう、あるいは電力消費を低減するよう制御される。ＯＬＥＤを駆動するために使用される電流密度が増大する場合により急速に、ＯＬＥＤの寿命は減少し、あるいはＯＬＥＤは劣化する。表示システムは、３又はそれ以上の原色を提供する３又はそれ以上の放射ＯＬＥＤを有する画素を有するフルカラー表示装置を備える。一実施形態として、画素は、赤色、緑色、青色及び白色の光を夫々放射するＯＬＥＤを有する。以下、このようなＯＬＥＤは、夫々、Ｒ、Ｇ、Ｂ、Ｗ−ＯＬＥＤと呼ばれる。他の実施形態として、画素は、赤色、緑色、青色及び黄色又はシアンの光を夫々放射するＯＬＥＤを有する。
【０００３】
画素の夫々１つに対するＲ、Ｇ、Ｂ入力信号は、３つのＯＬＥＤしか画素ごとに使用されない場合に得られる輝度に等しい放射結合光の結果として得られる色を得るよう、４つのＯＬＥＤに必要とされる駆動信号に変換されるべきである。色により、光の輝度（強さ）及びクロミナンスが表される。画素によって表示されるべき色に依存して、４つのＯＬＥＤに対する駆動信号の多数の組合せは、必要とされる色を生成しうる。同じ電流密度における異なるＯＬＥＤの寿命は異なる。異なるＯＬＥＤの寿命がより等しくなるように、異なるＯＬＥＤの最大電流密度を異なる値に制限することによって、ディスプレイの寿命を保つことが提案される。しかし、最大電流密度の制限は、飽和が減少する場合にしか可能ではない。なぜなら、高い飽和及び高い輝度で、光の大部分を放射すべきＯＬＥＤの電流密度は、最大許容値よりも高くなければならない。
【特許文献１】ＵＳ２００４／０１７８９７４Ａ１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、飽和を低減する必要性を伴わずに寿命が最適化されるところのＬＥＤディスプレイを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の第１の態様は、請求項１にかかるフルカラーＬＥＤディスプレイ用信号変換器を提供する。本発明の第２の態様は、請求項７にかかるフルカラーＬＥＤ表示システムを提供する。本発明の第３の態様は、請求項８にかかるフルカラーＬＥＤ表示システムを有する表示装置を提供する。本発明の第４の態様は、請求項９にかかるフルカラーＬＥＤディスプレイでの入力信号の表示方法を提供する。有利な実施形態は従属請求項で定義される。
【０００６】
フルカラーＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｅｖｉｃｅ）表示システムは、４つの原色を有する光を夫々放射する少なくとも４つのＬＥＤを含む画素を有するディスプレイを備える。例えば、各画素は、赤色、緑色、青色及び白色又はシアンの光を夫々放射するＬＥＤを有する。これらのＬＥＤは、また、赤色、緑色、青色、白色又はシアンＬＥＤと呼ばれる。
【０００７】
信号処理装置（即ち、信号変換器）は、入力信号を、画素の少なくとも４つのＬＥＤに対する駆動信号に変換する。通常、入力信号は、画素が赤色、緑色、青色ＬＥＤを有するところの表示システムへ直接的に供給され得る赤色、緑色、青色信号である。しかし、入力信号は、また、ＲＧＢ信号の代わりに、コンポジット・ビデオ信号又はＹＵＶ信号であっても良い。少なくとも４つのＬＥＤによって放射される結合光が入力信号によって定義される所望の色を有するように、少なくとも４つのＬＥＤを駆動するのに適した４又はそれ以上の駆動信号に入力信号を変換する方法は、従来技術から知られる。画素は、少なくとも４つのＬＥＤを有すると定義される。これは、同じ画素のＬＥＤが同じ時間期間の間駆動されるべきであること、又は、ＬＥＤを有するサブピクセルが直ぐ隣に配置されるべきであることを意味しない。この専門用語は、ＬＥＤの結合光出力を示し、且つ、ＬＥＤの一体化された寿命又は劣化を示すためにのみ使用される。結合光出力は、画素のＬＥＤの結合光出力が入力信号によって示される色に望ましくは可能な限り近いようにＬＥＤが駆動されるべきであるため、関連性を有する。合わせた寿命は、本発明に従って、まとめて画素と呼ばれるＬＥＤのグループが、最短寿命を有するグループのＬＥＤの寿命がその寿命に関して最大値を有するように駆動されるので、関連性を有する。あるいは別の言い方をすれば、ＬＥＤのグループは、全ての個々のサブピクセルの寿命の最低値によって決定されるその全体的寿命が最大となるように駆動される。
【０００８】
信号変換器は、駆動値の可能な組合せを決定する。可能な組合せは、入力信号に適合する画素のＬＥＤのグループによって放射される結合光の所望の色を提供する。かかる可能な組合せは、また、有効な組合せとも呼ばれる。
【０００９】
信号処理装置は、更に、駆動信号の可能な組合せに関して劣化又は寿命を決定する。最終的に、信号処理装置は、画素の最小劣化又は最大全体寿命を提供する駆動値の組合せを、前記可能な組合せから決定する。結果として、画素の寿命は、飽和を低減する必要性を伴わずに最大化される。例えば、前出のアプローチが画素の全てのＬＥＤに対して行われるならば、画素の寿命は全ての状況で最適化される。代替的に、画素の寿命が２つのＯＬＥＤのみによって決定されることが知られる場合、これら２つのＬＥＤの劣化しか確認される必要がない。例えば、ＯＬＥＤディスプレイの今日の実施において、青色ＯＬＥＤは、赤色及び緑色ＯＬＥＤの寿命に対して比較的短い寿命を有する。青色ＯＬＥＤの寿命は、シアンＯＬＥＤを加えることによって延びる。かかるシアンＯＬＥＤは、青色ＯＬＥＤよりも長いが、赤色及び緑色ＯＬＥＤよりも短い寿命を有する。この場合、青色及びシアンＬＥＤの組合せの寿命が最大化されるように青色及びシアンＯＬＥＤの駆動を選択すれば十分である。従って、青色及びシアンＯＬＥＤでの電流密度は、可能な限り同じ寿命を得るよう、入力信号によって決定される境界範囲内で可能な限り制御される。赤色及び緑色ＯＬＥＤは画素の寿命の制限因子にはならないので、赤色及び緑色ＯＬＥＤの劣化の経過を追うことは無関係である。
【００１０】
従って、本発明に従って、ＬＥＤの駆動は、ＬＥＤの組合せが最大寿命又は最小劣化を有するように選択される。これは、例えば、第４のＬＥＤが寿命における制限因子となるかどうかを確認することなく他の１つのＬＥＤの駆動を最小化するよう余分な第４のＬＥＤを最大限に駆動することとは対照的である。このような状況は、例えば、赤色、緑色、青色及びシアンを放射する４つのＬＥＤが存在する場合に生じうる。留意すべきは、この例で、青色ＬＥＤの寿命が他のＬＥＤの寿命よりも短い点である。シアンＬＥＤは、青色ＬＥＤの寿命を延ばすよう最大限に駆動される。しかし、この場合、シアンＬＥＤの寿命は最短となりうる。「最大限に駆動される」とは、現在の入力信号によって定義される所望の色が依然として達成されるように、シアンＬＥＤが可能な限り大きな駆動信号により駆動されることを意味する。従って、４つのＬＥＤに対する駆動信号の組合せは、シアンＬＥＤに最高駆動レベルを供給するところの表示されるべき所望輝度のための全ての可能な組合せの中から選択される。本発明に従う表示システムで、ＬＥＤの駆動は、ディスプレイの全体的な寿命が最大であるように、可能な組合せの中から選択される。
【００１１】
ＬＥＤは、例えば、無機電界発光（ＥＬ）デバイス、冷陰極、又は、ポリマー若しくは小分子ＬＥＤのような有機ＬＥＤであっても良い。
【００１２】
請求項２にかかる発明に従う実施形態で、入力信号によって定義される画素の所望の色を得るために使用される駆動値の全ての可能な組合せの組が決定される。劣化又は寿命は、駆動値の夫々のかかる組合せに関して決定される。駆動値の組合せは、ＬＥＤのグループの最小全体劣化又は最大全体寿命を提供するよう選択される。これは、高い計算労力又は、ＬＵＴとも呼ばれるルックアップテーブルのいずれか一方を必要とするアプローチである。ＬＵＴは、駆動値の特定の組合せにより達成される劣化又は寿命を記憶する。
【００１３】
請求項３にかかる発明に従う実施形態で、計算ユニットは、劣化又は寿命を示すＬＥＤの劣化値を計算する。前記計算ユニットは、前記劣化値を計算するために、所定の劣化関数及び駆動値の履歴を使用する。実際に、前記劣化値は、現時点までの対応するＬＥＤの劣化を示すインジケータである。かかる劣化は、前記劣化関数によって定められるような対応するＬＥＤの劣化挙動と、前の駆動値とによって決定される。前記劣化値は、また、対応するＬＥＤの依然として利用可能な寿命を示す。前記劣化値はメモリに記憶される。選択される駆動値の組合せは、この場合、可能な組合せの劣化又は寿命インジケータＰＬＴｉと、記憶された劣化値とに基づく。望ましくは、選択は、画素のＬＥＤに関して最も等しい劣化又は寿命を得るために実行される。
【００１４】
駆動値の履歴の使用は、前の駆動値が、等しいエージングが生じるように最適化されたとした場合には最良である。当然、実際には、これは正確には保持されない。従って、履歴を考慮することによって、より一層良い結果が達成され得る。
【００１５】
請求項４にかかる発明に従う実施形態で、少なくとも１つのＬＥＤの輝度を測定する光センサが加えられる。検知される１又は複数の輝度は、前の駆動値によって引き起こされた、少なくとも１つのＬＥＤの劣化又は寿命を示す各自の検知劣化値を決定するために使用される。選択される駆動値の組合せは、この場合に、可能な組合せの劣化又は寿命インジケータＰＬＴｉと、検知劣化値とに基づく。望ましくは、選択は、画素のＬＥＤに関して最も等しい劣化又は寿命を得るよう実行される。劣化関数の代わりに光センサを用いることによって、ＬＥＤのエージングはより正確に決定され得る。
【００１６】
請求項３又は請求項４で定義される両実施形態は、実際には、解決法の自由度が、全てのＬＥＤの等しいエージングを保証するほど十分には大きくないことを考慮する。従って、本発明に従う寿命最適化アルゴリズムの使用にかかわらず、ＬＥＤのエージングは異なることがある。この差異エージングを考慮に入れることによって、更にまた差異エージングが低減されるように駆動値の選択を調整することが可能である。差異エージングは、劣化関数又は光センサを使用することによって追跡される。
【００１７】
請求項３で定義される実施形態で、フレームバッファが使用される。フレームバッファは、各ＬＥＤに、その近似劣化が記憶されるところのエントリを有する。この近似劣化は、ＬＥＤに対する前の駆動値と、ＬＥＤのエージング特性とに基づく。しかし、フレームバッファは、シリコン面積に関して高価であり、その作用は、劣化推定の精度に極めて依存する。
【００１８】
請求項４で定義される実施形態で、劣化は、実際には光センサによって検出される。前記光センサは画素に集積されても良い。異なる光センサが異なるＬＥＤに関して使用されても良い。また、ＬＥＤが少なくとも部分的に重なり合わないオン期間を有するならば、画素の全てのＬＥＤに関して単一の光センサを使用することが可能である。前記光センサは、入力された駆動値の関数として光の輝度を検出する。この光出力を基準光出力と比較することによって、画素の劣化は知られる。望ましくは、前記基準光出力は、その使用の開始時のＬＥＤの光出力である。所定の駆動値における実際の光出力及び同じ所定の駆動値における基準光出力の比は、ＬＥＤの劣化を示す。当然、他の時点での光出力を基準光出力として使用することが可能であるが、むしろ他の時点までの使用を補償されるべきである。また、前記比を決定するために他の駆動値を使用することも可能であるが、先と同じく、補償が導入されるべきである。ＬＥＤの駆動値は、この場合、異なるＬＥＤの劣化の差を更に低減するよう選択される。しかし、このアプローチの欠点は、画素が光センサを含むべきである点、及び、入力信号に適合する可能な組合せの組の中からＬＥＤの駆動値の選択を決定する回路へ光センサによって検知された情報を入力するようディスプレイに設置がなされるべきである点である。
【００１９】
請求項５で定義される実施形態で、画素は４つのＬＥＤを有する。例えば、赤色、緑色、青色及びシアンＬＥＤが使用される。色の他の組合せが可能であり、例えば、シアンＬＥＤの代わりに、白色又は黄色ＬＥＤが使用されても良い。ＬＥＤの劣化又は寿命は、３つの駆動関数を得るよう、４つのＬＥＤのうちの第４のＬＥＤの関数として、前記４つのＬＥＤのうちの３つについて駆動値を定めることによって決定される。例えば、赤色、緑色、及びシアンＬＥＤの駆動値は、青色ＬＥＤの駆動値の関数である。入力信号に適合する放射される結合光の所望の色を得るために必要とされる前記４つのＬＥＤの駆動信号の有効範囲が決定される。
【００２０】
以下で、前記３つのＬＥＤは、前記３つの駆動関数が前記第４のＬＥＤの駆動値の関数として表されるＬＥＤに相当する。前記４つのＬＥＤの劣化は、４つの劣化関数によって表される。３つのＬＥＤの劣化関数は、前記駆動関数の累乗係数の累乗と定数との乗算である。前記第４のＬＥＤの劣化関数は、前記第４のＬＥＤの第４の駆動値の累乗係数の累乗と定数との乗算である。前記累乗係数は、関連する駆動値に依存するＬＥＤの劣化を示し、前記定数はＬＥＤの劣化速度を示す。
【００２１】
次に、全ての駆動値は、前記４つの劣化関数の交差に関して、及び、前記第４の駆動値の有効範囲の境界値に関して決定される。この場合に、寿命又は劣化は、境界値及び交点のこれら第４の駆動値に関して、第４のＬＥＤについて決定される。最後に、これらの第４の駆動値における決定された寿命及び劣化から、含まれる全てのサブピクセルの最大寿命又は最小劣化に関する第４の駆動値が選択される。次いで、他の駆動値は、３つの駆動関数にこの第４の駆動値を代入することによって決定される。
【００２２】
請求項６で定義される実施形態で、駆動値の選択される組合せは、更に、隣接した画素の駆動値に基づく。従って、駆動値の組合せは、隣接画素のエージングの差を更に低減するために、最小劣化又は最大寿命に正確に到達するために必要とされる組合せから外れるよう選択される。
【００２３】
本発明の上記及び他の態様は、以降で記載される実施形態から明らかであり、それらを参照して説明される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、インデックスが後に続く大文字を有する参照符号は、そのインデックスが特定の数であるならば、特定の項目を示し、あるいは、そのインデックスが小文字ｉであるならば、一般的に項目を示す。例えば、参照符号ＰＬ１は、図面の少なくとも１つにおいてこの参照によって示されるＬＥＤを参照する。参照符号ＰＬｉは、一般的にＬＥＤを示し、あるいは、ｉの代わりに特定の数によってのみ図面において示されるＬＥＤのいずれかのサブグループを示す。
【００２５】
図１は、ＬＥＤを有する表示パネルを備えた本発明の実施形態に従う表示システムを図解的に示す。図１は、マトリクス表示パネル１の８つのサブピクセル１０しか示さない。４つのサブピクセル１０のグループは画素１１を形成する。実際の実施において、マトリクス表示パネル１は、更に多くの画素１１を有することができる。また、画素１１がマトリクス構造で配置されないことも可能である。サブピクセル１０は、水平に配置される必要はない。しかし、説明の容易さのために、以下、マトリクスディスプレイについて論じる。各サブピクセル１０は、ＬＥＤとも呼ばれる発光ダイオードを有する。ＬＥＤＰＬ１、ＰＬ２、ＰＬ３、ＰＬ４は、夫々、例えば、赤色、緑色、青色、シアン光といった、異なるスペクトルを放射する。他の原色が使用されても良く、例えば、シアンＬＥＤＰＬ４に代わって、白色又は黄色ＬＥＤが使用されても良い。４よりも多い異なるＬＥＤを使用することが可能である。ＬＥＤは集合的にＰＬｉと呼ばれる。各サブピクセル１０は、ＰＤｉとも呼ばれる画素駆動回路ＰＤ１、ＰＤ２、ＰＤ３、ＰＤ４を更に有する。画素駆動回路は、ＬＥＤＰＬｉを流れる駆動電流Ｉｉ（示される例で、Ｉ１〜Ｉ４）を発生させる。ＬＥＤＰＬｉは、例えば、無機電界発光（ＥＬ）デバイス、冷陰極、又は、ポリマー若しくは小分子ＬＥＤのような有機ＬＥＤであっても良い。
【００２６】
一例として、図１で、選択電極ＳＥは行方向に延在し、データ電極ＤＥは列方向に延在する。また、選択電極ＳＥが列方向に延在し、データ電極ＤＥが行方向に延在することも可能である。電源電極ＰＥは列方向に延在する。電源電極ＰＥは、同様に行方向に延在しても良く、あるいはグリッドを形成しても良い。単一の表示ラインが更なる選択電極ＳＥを有することが可能である。
【００２７】
サブピクセル１０の１列目にある画素駆動回路ＰＤ１の夫々１つは、関連する選択電極ＳＥからの選択信号と、関連するデータ電極ＤＥからのデータ信号ＲＤ１と、関連する電源電極ＰＥからの電源電圧ＶＢとを受け取り、その関連するＬＥＤＰＬ１へ電流Ｉ１を供給する。サブピクセル１０の２行目にある画素駆動回路ＰＤ２の夫々１つは、関連する選択電極ＳＥからの選択信号と、関連するデータ電極ＤＥからのデータ信号ＧＤ１と、関連する電源電極ＰＥからの電源電圧ＶＢとを受け取り、その関連するＬＥＤＰＬ２へ電流Ｉ２を供給する。サブピクセル１０の３列目にある画素駆動回路ＰＤ３の夫々１つは、関連する選択電極ＳＥからの選択信号と、関連するデータ電極ＤＥからのデータ信号ＢＤ１と、関連する電源電極ＰＥからの電源電圧ＶＢとを受け取り、その関連するＬＥＤＰＬ３へ電流Ｉ３を供給する。サブピクセル１０の４列目にある画素駆動回路ＰＤ４の夫々１つは、関連する選択電極ＳＥからの選択信号と、関連するデータ電極ＤＥからのデータ信号ＣＤ１と、関連する電源電極ＰＥからの電源電圧ＶＢとを受け取り、その関連するＬＥＤＰＬ４へ電流Ｉ４を供給する。サブピクセル１０の同じグループに関して、同じ参照符号が同じ要素を示すために使用されるが、信号、電圧及びデータの値は異なっても良い。
【００２８】
選択ドライバＳＤは、選択電極ＳＥへ選択信号を供給する。データドライバＤＤは、信号ＦＲ、ＦＧ、ＦＢ、ＦＣを受け取って、データ電極ＤＥへデータ信号ＲＤ１、ＧＤ１、ＢＤ１、ＣＤ１を供給する。信号ＦＲ、ＦＧ、ＦＢ、ＦＣの組合せは、また、駆動信号の選択される組合せＤＣｉとも呼ばれる。
【００２９】
図１に示される実施形態で、入力画像信号ＩＶは入力画像成分信号Ｒ（ｒｅｄ；赤）、Ｇ（ｇｒｅｅｎ；緑）及びＢ（ｂｌｕｅ；青）を含むとする。随意的なガンマ補正回路ＤＧは、入力画像成分信号Ｒ、Ｇ、Ｂを受け取って、補正信号ＩＶ′を供給する。ガンマ補正回路ＤＧは、入力画像信号ＩＶを処理して、それからプレガンマ補正を取り除く。このようなプレガンマ補正は、たいてい存在し、そもそも、陰極線管のガンマに関して入力信号ＩＶを予め補正することを目的とする。このようにして、補正信号ＩＶ′は線光領域（ｌｉｎｅａｒ  ｌｉｇｈｔ  ｄｏｍａｉｎ）にある。結果として、有利に、信号処理装置又は信号変換器ＳＣによって実行される信号処理は、線光領域で行われる。信号変換器ＳＣは、駆動信号ＦＲ′、ＦＧ′、ＦＢ′、ＦＣ′の選択される組合せＤＣ′ｉであるその出力信号を随意的なガンマ回路ＧＡへ供給する。ガンマ回路ＧＡは、実際の駆動信号ＦＲ、ＦＧ、ＦＢ、ＦＣの選択された組合せＤＣｉをデータドライバＤＤへ供給する。ガンマ回路ＧＡは、駆動信号の組合せＤＣ′ｉを駆動値の組合せＤＣｉに変換して、使用される表示パネル１に適合するプレガンマ補正を加える。ガンマ補正回路ＤＧ及びガンマ回路ＧＡは、よく知られたルックアップテーブルとして実施されても良い。ガンマ補正回路ＤＧ及びガンマ回路ＧＡは省略されても良い。ガンマ補正回路ＤＧ及びガンマ回路ＧＡが存在しないならば、ガンマ補正入力信号ＩＶ′は入力信号ＩＶと同じであり、選択された組合せＤＣ′ｉは実際の駆動信号ＦＲ、ＦＧ、ＦＢ、ＦＣの選択された組合せＤＣｉと同じである。
【００３０】
図１で、データドライバＤＤは、駆動値の選択された組合せＤＣｉを受け取って、４つの原色により光を放射する４つのＬＥＤＰＬｉへデータ信号ＲＤ１、ＧＤ１、ＢＤ１、ＣＤ１を供給する。ＬＥＤＰＬｉの４又はそれ以上の異なる組が存在しても良く、夫々、対応するデータ信号によって駆動される。ＬＥＤＰＬｉのグレーレベルは、ＬＥＤＰＬｉを流れる電流Ｉｉのレベルによって決定される。ＬＥＤＰＬ１に関して、この電流Ｉ１は、画素駆動回路ＰＤ１に関連するデータ電極ＤＥ上のデータ信号ＲＤ１のレベルによって決定される。ＬＥＤＰＬ２のグレーレベルは、ＬＥＤＰＬ２を流れる電流Ｉ２のレベルによって決定される。電流Ｉ２は、画素駆動回路ＰＤ２に関連するデータ電極ＤＥ上のデータ信号ＧＤ１のレベルによって決定される。ＬＥＤＰＬ３及びＰＬ４についても同様である。
【００３１】
タイミング制御器ＴＣは、入力画像信号ＩＶに関連する同期信号ＳＹを受け取り、制御信号ＣＲを選択ドライバＳＤへ及び制御信号ＣＣをデータドライバＤＤへ供給する。制御信号ＣＲ及びＣＣは、画素１１の関連する行が選択された後に、駆動信号の選択された組合せＤＣｉがデータ電極ＤＥで与えられるように、選択ドライバＳＤ及びデータドライバＤＤの動作を同期させる。通常、タイミング制御器ＴＣは、１つずつ画素１１の行を選択（アドレス）するように（通例、アドレスラインとも呼ばれる）選択電極ＳＥへ選択電圧を供給するよう選択ドライバＳＤを制御する。実際には、（画素１１の行である）表示行ごとのより多くのアドレスラインが、例えば、ＬＥＤＰＬｉへ供給される電流Ｉｉのデューティーサイクルを制御するために、使用されても良い。同時に画素１１の１よりも多い行を選択することが可能である。タイミング制御器ＴＣは、サブピクセル１０の選択された行へ並行してデータ信号ＲＤ１、ＧＤ１、ＢＤ１、ＣＤ１を供給するようデータドライバＤＤを制御する。また、異なる行に異なるＬＥＤを配置し、サブピクセル１０の異なる行を選択することも可能である。
【００３２】
表示パネル１は、画素１１を有するよう定義される。実際の実施形態で、表示パネル１は、また、ドライバ回路ＤＤ、ＳＤ及びＴＣの全ての又は幾つかと、更に信号変換器ＳＣとを有しても良い。ドライバ回路及び表示パネルのこの結合は、しばしば、ディスプレイモジュールと呼ばれる。このディスプレイモジュールは、例えば、テレビ受像機、コンピュータ表示装置、ゲーム機又は、例えばＰＤＡ（パーソナルデジタルアシスタント）若しくは携帯電話のような携帯機器のように、多数の表示機器で使用され得る。
【００３３】
信号変換器ＳＣは回路ＲＤを有し、回路ＲＤは、入力信号ＩＶ又はＩＶ′を受け取って、駆動値ＤＳｉの有効な組合せＰＤＣｉを決定する。かかる有効な組合せは、また、駆動値ＤＳｉのこれら全ての組合せＰＤＣｉが画素１１のＬＥＤＰＬｉによって発生する結合光の所望の色（強さ及びスペクトル）を生じさせうるので、可能な組合せとも呼ばれる。所望の色は、表示されるべき入力信号ＩＶのサンプルによって定められる。多数の可能な組合せＰＤＣｉは、入力信号ＩＶによって意図される画素１１の色を得るために存在しても良い。可能な組合せＰＤＣｉにおいて必要とされる駆動値ＤＳｉの数は、画素１１の異なるＬＥＤＰＬｉの数と同じである。
【００３４】
回路ＬＤは、有効な組合せＰＤＣｉを受け取って、その有効な組合せＰＤＣｉの駆動値ＤＳｉに関してＬＥＤＰＬｉの実際の劣化又は期待される寿命を示す劣化又は寿命インジケータＰＬＴｉを決定する。
【００３５】
回路ＣＤは、インジケータＰＬＴｉ及び有効な組合せＰＤＣｉを受け取って、画素１１のＬＥＤの全体的な最小劣化又は最大寿命を提供する、有効な組合せＰＤＣｉの中から選択される組合せＤＣｉを選択する。このようにして、可能な組合せＰＤＣｉに関して、最初に、画素１１のＬＥＤＰＬｉの劣化又は寿命ＰＬＴｉがどれほどであるかが確認される。次いで、画素のＬＥＤの最大劣化が最小である、又は、最低寿命が最大であるところの組合せが選択される。回路ＣＤは、データドライバＤＤへ駆動値の選択された組合せＤＣｉを供給する。選択された組合せＤＣｉの駆動値は、図１でＦＲ、ＦＧ、ＦＢ、及びＦＣと呼ばれる。
【００３６】
図１では信号変換器ＳＣが回路ＲＤ、ＬＤ及びＣＤを有することが示されるが、これらの回路の機能は、単一の専用回路によって、又は、適切にプログラムされたコンピュータ若しくはＡＬＵによって実行されても良い。従って、回路の代わりに機能ブロックと書かれる。
【００３７】
図２は、光センサを有する画素駆動回路の本発明に従う実施形態を示す。図１に示される画素駆動回路ＰＤｉ、発光素子ＰＬｉ及び電流Ｉｉは、ここでは、インデックスｉによって集合的に参照される。画素駆動回路ＰＤｉは、トランジスタＴ２の主要電流経路及びＬＥＤＰＬｉの直列配置を有する。トランジスタＴ２はＦＥＴであるように示されているが、その他のトランジスタ形式であっても良い。ＬＥＤＰＬｉはダイオードとして表されているが、他の電流駆動型発光素子であっても良い。直列配置は、電源電極ＰＥと接地（例えば共通電圧などのローカル接地又は絶対接地のいずれか。）との間に配置される。トランジスタＴ２の制御電極は、コンデンサＣと、トランジスタＴ１の主要電流経路の端子との接点へ接続される。トランジスタＴ１の主要電流経路の他の端子はデータ電極ＤＥへ接続され、トランジスタＴ１の制御電極は選択電極ＳＥへ接続される。トランジスタＴ１はＦＥＴであるように示されているが、他のトランジスタ形式であっても良い。コンデンサＣの依然として接続されていない端部は、電源電極ＰＥへ接続される。
【００３８】
回路の動作について以下で説明する。画素１１（又はサブピクセル１０）の行が、画素１１（サブピクセル１０）のこの行が関連する選択電極ＳＥ上の適切な電圧によって選択される場合に、トランジスタＴ１は導通する。ＬＥＤＰＬｉの所要光出力を示すレベルを有するデータ信号Ｄは、トランジスタＴ２の制御電極へ送られる。トランジスタＴ２はデータレベルに従うインピーダンスとなり、所望の電流ＩｉはＬＥＤＰＬｉを流れ始める。画素１１の行の選択期間の後、選択電極ＳＥでの電圧は、トランジスタＴ１が高抵抗となるように変更される。コンデンサＣに蓄えられるデータ電圧Ｄは保持され、ＬＥＤＰＬｉを流れる所望電流Ｉｉを依然として得られるようトランジスタＴ２を駆動する。電流Ｉｉは、選択電極ＳＥが再び選択されて、データ電圧Ｄが変更される場合に変化しうる。
【００３９】
電流Ｉｉは、抵抗器Ｒｔを介して電源電圧ＶＢを受け取る電源電極ＰＥによって供給されるべきである。抵抗器Ｒｔは、示される画素１０に対する電源電極の抵抗を表す。
【００４０】
画素駆動回路ＰＤは、図２に示される他の構造を有しても良い。例えば、幾つかの代替の画素駆動信号ＰＤは、ＳＩＤ０２ダイジェスト９６８〜９７１頁に掲載されたＤ．Ｆｉｓｈ等による文献「Ａ  Ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ  ｏｆ  Ｐｉｘｅｌ  Ｃｉｒｃｕｉｔ  ｆｏｒ  Ａｃｔｉｖｅ  Ｍａｔｒｉｘ  Ｐｏｌｙｍｅｒ／Ｏｒｇａｎｉｃ  ＬＥＤ  Ｄｉｓｐｌａｙｓ」で開示される。
【００４１】
光センサＰＳｉは、関連するＬＥＤＰＬｉの光の一部を受光するように配置される。光センサＰＳｉは、画素１１の１又はそれ以上のＬＥＤＰＬｉの光を、これらのＬＥＤが順次にアクティブにされる場合に、受光することができる。光センサＰＳｉは、ＬＥＤＰＬｉによって発生する光の強さを示すセンス信号ＳＧｉを供給する。回路ＬＤＬは、センス信号ＳＧｉ及び基準信号ＲＥＦｉを受け取って、劣化又は寿命インジケータＬＴｉを供給する。このインジケータＬＴｉは、所定の駆動値ＤＳｉがサブピクセル１０へ供給される場合に検知されるセンス信号ＳＧｉと、基準信号ＲＥＦｉとの比である。望ましくは、基準信号ＲＥＦｉは、ＬＥＤＰＬｉの寿命が最大であるところの表示システムの最初の使用の開始時に、同じ所定の駆動値ＤＳｉで検知されるセンス信号ＳＧｉである。この場合に、回路ＣＤは、また、インジケータＬＴｉを受け取り、インジケータＬＴｉは、かかる可能な組合せでの所定の寿命ＰＬＴｉに基づいて可能な組合せＰＤＣｉの中から選択された、選択された組合せＤＣｉの選択を補正するために使用される。選択された組合せＤＣｉが依然として可能な組合せＰＤＣｉから選択されるが、この場合、決定された寿命ＰＬＴｉにのみ基づいて行われた選択から外れているように変更することが可能である。代替的に、選択される組合せＰＤＣｉの駆動値のサブセットを変更することのみが可能である。そのサブセットの駆動値の変更は、光センサＰＳｉによって決定される画素の寿命ＬＴｉから決定され、一方、選択される組合せは、やはり、決定された寿命ＰＬＴｉに基づく。しかし、この場合に、画素１１によって発生する光の輝度又は色は、入力信号ＩＶのサンプルによって意図されたものから外れる（これは、光フィードバックなしで、劣化の場合に実際に概して起こりうる。）。しかし、逸脱がうるさいほど可視的でない限り、これは見る者にとって問題ではない。
【００４２】
基本的に、決定された寿命ＰＬＴｉが、ａ）サブピクセルのどれも劣化しない場合、又はｂ）どの劣化されたサブピクセルも使用されないようにマッピングが選択される場合に、使用されるならば、正しい色が表示されうる。当然、決定された寿命ＰＬＴｉを使用する場合に、意図された色の再現を確実にするようマッピングを補正することが可能でありうる。
【００４３】
図３は、本発明の実施形態の信号変換器のブロック図を示す。信号変換器ＳＣは、機能ブロックＲＤ、ＬＤ、ＣＤ、ＣＡ及びＭＥを有する。機能ブロックＲＤは、入力信号ＩＶを受け取って、有効な組合せＰＤＣｉを供給する。ブロックＬＤは、有効な組合せＰＤＣｉを受け取って、その有効な組合せＰＤＣｉに関して劣化又は寿命インジケータＰＬＴｉを決定する。ブロックＣＤは、有効な組合せＰＤＣｉ及び寿命インジケータＰＬＴｉを受け取って、最大全体寿命を提供する選択された組合せＤＣｉを選択する。これまで、ブロックＲＤ、ＬＤ及びＣＤの結合は同じであり、図１に関して先に論じたような方法で動作する。図１との違いは、ブロックＣＤが、その画素１１の隣接した画素１１の駆動レベルＮＤＬと、劣化又は寿命インジケータＬＴｉとを受け取ることである。隣接した画素１１の駆動レベルＮＤＬに関して、処理装置ＳＣは、選択された組合せＤＣｉを実際に決定している。
【００４４】
ブロックＣＡは、ＬＥＤＰＬｉの夫々１つに関して、ＬＥＤＰＬｉの対応するＬＥＤの劣化又は寿命インジケータＬＴｉを示す劣化値ＤＶｉを計算する。この計算は、対応するＬＥＤＰＬｉの所定の劣化関数ＤＦｉと、対応するＬＥＤＰＬｉに対する駆動値ＩＶの履歴とを使用することによって実行される。劣化関数ＤＦｉは、ＬＥＤＰＬｉの駆動履歴の関数として劣化又は寿命を決定する。結果は、初期輝度の半分に達するまでの、これまでの実際の劣化又はまだ起こり得る劣化であっても良い。あるいは、結果は、既に使われた寿命又はまだ利用可能な寿命の実際部分であっても良い。劣化関数ＤＦｉは、劣化又は寿命を示す値を得るために全ての以前の駆動値を使用するが、これは、全てのかかる以前の駆動値に対して、非現実的な量の記憶及び計算労力を必要とする。従って、望ましくは、劣化関数ＤＦｉは、特定の画素１１に関して、この特定の画素１１に対する入力信号ＩＶのサンプルごとに、劣化関数ＤＦｉの以前の値に対する差分劣化又は寿命を合計する。劣化関数ＤＦｉは、異なった色のＬＥＤＰＬｉに関して異なっても良い。
【００４５】
メモリＭＥは、劣化関数ＤＦｉにより決定される劣化値ＤＶｉを記憶して、ＬＥＤＰＬｉの夫々１つについて劣化又は寿命インジケータＬＴｉを表す記憶された劣化値を得る。
【００４６】
ブロックＣＤは、受け取った劣化又は寿命インジケータＰＬＴｉ及びＬＴｉを用いて、可能な組合せＰＤＣｉの中から駆動値の選択された組合せＤＣｉを選択する。駆動値の選択された組合せＤＣｉは、決定された劣化又は寿命インジケータＰＬＴｉに基づいて画素１１の最小全体劣化又は最大全体寿命の間に妥協を提供するよう選択され、劣化又は寿命インジケータＬＴｉに関して補正される。
【００４７】
画素１１のサブピクセル１０の全てのＬＥＤＰＬｉに関して劣化又は寿命インジケータＰＬＴｉを決定することは必要とされない。サブグループのＬＥＤの全体的な寿命が最大であるようにかかるサブセットに関して駆動値を選択するよう、異なった色のＬＥＤの２又はそれ以上のサブセットに関して、インジケータＰＬＴｉを確認することだけで十分であり得る。
【００４８】
ブロックＣＤは、随意的に、隣接した画素１１の駆動レベルＮＤＬを受け取って、実際の画素１１に対する駆動値の組合せＤＣｉを選択して、更に、駆動値のこの組合せＤＣｉが、正確な最小劣化又は最大寿命から外れて、隣接した画素１１のＬＥＤＰＬｉのエージングの差を低減し、所謂バーンイン（ｂｕｒｎ−ｉｎ）を最小とするよう選択されるように、隣接した画素１１の駆動レベルＮＤＬに依存しても良い。
【００４９】
図４は、本発明の他の実施形態の信号変換器のブロック図を示す。この実施形態で、画素１１は、全て参照符号１０によって示される４つのサブピクセルを有し、サブピクセル１０は、夫々、ＬＥＤＰＬ１〜ＰＬ４を有する。例えば、赤色、緑色、青色及びシアンのＬＥＤＰＬ１〜ＰＬ４が使用される。色に関する他の組合せが可能であり、例えば、シアンＬＥＤの代わりに、白色又は黄色ＬＥＤが使用されても良い。色は異なる順序で配置されても良く、一直線に配置される必要はない。
【００５０】
機能ブロックＲＤは、この場合、入力信号ＩＶを受け取る。機能ブロックＬＤは、この場合、機能ブロックＦＵＧ、ＩＤ、ＢＤ及びＬＴＤを有する。
【００５１】
機能ブロックＲＤは、第４のＬＥＤＰＬ４の駆動値ＤＳ４の関数として３つのＬＥＤＰＬ１〜ＰＬ３の駆動値ＤＳ１〜ＤＳ３を定める。かかる関数は、駆動関数ＦＵ１〜ＦＵ３と呼ばれる。例えば、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）及びシアン（Ｃ）のＬＥＤＰＬ１〜ＰＬ３の駆動値ＤＳ１〜ＤＳ３は、青色（Ｂ）ＬＥＤＰＬ４の駆動値の関数ＦＵ１〜ＦＵ３である。この例で、駆動関数ＦＵ１〜ＦＵ３は：
Ｒ＝ＦＵ１＝ａ１＋ｂ１＊Ｂ
Ｇ＝ＦＵ２＝ａ２＋ｂ２＊Ｂ
Ｃ＝ＦＵ３＝ａ３＋ｂ３＊Ｂ
として定義される。参照符号Ｒ、Ｇ、Ｃ、Ｂの値は、また、夫々、駆動値ＤＳ１〜ＤＳ４とも呼ばれる。係数ａ１〜ａ３を含む係数行列ａは、入力信号ＩＶの現在のサンプルの色によって決定される。係数ｂ１〜ｂ３を含む係数行列ｂは、ＬＥＤＰＬ１〜ＰＬ４の色点（ｃｏｌｏｒ  ｐｏｉｎｔ）によって決定される。これらの行列は、例えば、ＩＤ６９２８３３で開示されるように決定され得る。
【００５２】
機能ブロックＲＤは、ＬＥＤＰＬ１〜ＰＬ３の有効範囲ＶＲ１〜ＶＲ３（図５参照。）を考慮しながら、ＬＥＤＰＬ４の駆動値ＤＳ４の有効範囲ＶＲ４を決定する。有効範囲ＶＲ４は、駆動値ＤＳ１〜ＤＳ４の範囲内にある可能な範囲が、表示されるべき入力信号ＩＶの現在のサンプルに適合する４つのＬＥＤＰＬ１〜ＰＬ４によって放射される結合光の所望の色及び強さを得るよう選択され得ることを示す。有効範囲ＶＲ４の決定は、図５Ａに関して更に詳細に説明される。明らかなように、関数ＦＵ１〜ＦＵ３及び駆動値ＤＳ４は可能な組合せＰＤＣｉを表す。駆動値ＤＳ４の各値に関して、駆動値ＤＳ１〜ＤＳ３は、所望の色が得られるところの駆動値ＤＳ１〜ＤＳ４の組を得るよう関数ＦＵ１〜ＦＵ３により計算され得る。
【００５３】
ブロックＲＤは、更に、４つのＬＥＤＰＬ１〜ＰＬ４の劣化又は寿命を夫々表す４つの劣化関数ＤＦＵ１〜ＤＦＵ４を発生させる。ＬＥＤＰＬ１〜ＰＬ３の劣化関数ＤＦＵ１〜ＤＦＵ３は、夫々、駆動関数ＦＵ１〜ＦＵ３の累乗係数ｐ１〜ｐ３の累乗と、定数ｋ１〜ｋ３との乗算である。ＬＥＤＰＬ４の劣化関数ＤＦＵ４は、ＬＥＤＰＬ４の第４の駆動値の累乗係数ｐ４の累乗と、定数ｋ４との乗算である。（図４でｐｉによって示される）累乗係数ｐ１〜ｐ４は、関連する駆動値ＤＳ１〜ＤＳ４に夫々依存するＬＥＤＰＬ１〜ＰＬ４の劣化を示す。通常、このような累乗係数ｐｉは、１．５〜２．０の範囲の値を有する。（図４でｋｉによって示される）定数ｋ１〜ｋ４は、夫々、ＬＥＤＰＬ１〜ＰＬ４の劣化速度を示す。劣化関数ＤＦＵｉは、対応するＬＥＤＰＬｉの劣化ＤＧＲｉを示し、且つ：
ＤＦＵ１＝ｋ１（ａ１＋ｂ１Ｂ）ｐ１
ＤＦＵ２＝ｋ２（ａ２＋ｂ２Ｂ）ｐ２
ＤＦＵ３＝ｋ３（ａ３＋ｂ３Ｂ）ｐ３
ＤＦＵ４＝ｋ４Ｂｐ４
である。劣化関数ＤＦＵ１〜ＤＦＵ４の一例は図５Ｂに示される。
【００５４】
ブロックＩＤは、４つの劣化関数ＤＦＵ１〜ＤＦＵ４を受け取って、４つの劣化関数ＤＦＵ１〜ＤＦＵ４が交わる駆動値ＤＳ４の全ての値ＤＳＩ４を決定する。しかし、実際の実施で、実際の劣化関数を伝達することは最良ではない。従って、代替的に、且つ実際的に、パラメータａｉ、ｂｉ、ｋｉ、ｐｉがブロックＩＤへ送られる。更に、パラメータａｉ及びｂｉのみがブロックＲＤからブロックＩＤへ送られない場合に、パラメータｋｉ及びｐｉは直接的にブロックＩＤに入力され得る。ブロックＢＤは有効範囲ＶＲｉを受け取って、４つのＬＥＤＰＬ１〜ＰＬ４の駆動信号ＤＳ１〜ＤＳ４の有効駆動範囲ＶＲ１〜ＶＲ４を考慮しながら駆動値ＤＳ４の境界値ＤＳＢ４を決定する。
【００５５】
ブロックＬＴＤは値ＤＳＩ４及びＤＳＢ４を受け取って、交点ＤＳＩ４及び境界値ＤＳＢ４に関するこれら駆動値ＤＳ４に関して、４つのＬＥＤＰＬ１〜ＰＬ４の劣化又は寿命インジケータＬＴｉを決定する。従って、この場合、可能な組合せＰＤＣｉに関して劣化又は寿命インジケータＰＬＴｉを決定するブロックＬＤは、ブロックＩＤ、ＢＤ及びＬＴＤを有する。留意すべきは、この場合、少しの劣化又は寿命インジケータＰＬＴｉのみが、駆動値ＤＳ４の交差値ＤＳＩ４及び境界値ＤＳＢ４に関してのみ計算される点である。
【００５６】
ブロックＣＤは、第４の駆動値ＤＳＩ４及びＤＳＢ４と、これらの第４の駆動値ＤＳＩ４及びＤＳＢ４における劣化又は寿命インジケータＰＬＴｉと、駆動関数ＦＵ１〜ＦＵ３とを受け取る。この場合、第４の駆動値ＤＳＩ４及びＤＳＢ４並びに駆動関数ＦＵ１〜ＦＵ３は、可能な組合せＰＤＣｉを形成する。ブロックＣＤは、ＬＥＤＰＬ１〜ＰＬ４の組合せの最大寿命又は最小劣化に関連するものを、決定された劣化又は寿命インジケータＬＴｉから選択する。第４の駆動値ＤＳ４は、この場合に直接的に知られ、他の駆動値ＤＳ１〜ＤＳ３は、夫々、３つの駆動関数ＦＵ１〜ＦＵ３によって定められる。図で異なる立場の信号に対して同じ参照符号を用いることによる混乱を防ぐよう、選択された駆動値ＤＳ１〜ＤＳ４は、夫々、ＦＲ、ＦＢ、ＦＧ、ＦＣによって示される。これらの駆動値ＦＲ、ＦＢ、ＦＧ、ＦＣはデータドライバＤＤへ供給され、データドライバＤＤは、画素１１のサブピクセル１０へ対応するデータ信号ＲＤ１、ＢＤ１、ＧＤ１、ＣＤ１を供給する。
【００５７】
境界に関する第４の駆動値ＤＳＢ４は、図５Ａに関して更に詳細に説明されるように決定され得る。交点に関する第４の駆動値ＤＳＩ４の決定は、図５Ｂに関して更に詳細に説明される。第４の駆動値ＤＳ４の最適値の選択は、また、図５Ｂに関して更に詳細に説明される。
【００５８】
本実施形態で劣化関数ＤＦＵｉは全てのＬＥＤに関して決定されるが、これは必要とされない。同じアプローチは、少なくとも２つのＬＥＤの相当数に関して有効である。例えば、ＬＥＤＰＬｉのうちの２つについての寿命が画素１１の全体的な寿命を決定するならば、他のＬＥＤＰＬｉはより一層長い寿命を有するので、これら２つの経年劣化の早いＬＥＤＰＬｉの劣化関数ＤＦＵｉが決定される必要がある。更に、これら２つの劣化関数ＤＦＵｉの交点しか決定される必要がない。
【００５９】
機能ブロックは、専用回路として、又は、適切なプログラムされたマイクロコンピュータによって、実現されても良い。
【００６０】
図５Ａ及び５Ｂは、図４の信号変換器の動作を説明するグラフを示す。図５Ａは駆動関数ＦＵ１〜ＦＵ３を示し、図５Ｂは劣化関数ＤＦＵ１〜ＤＦＵ４を示す。
【００６１】
図５Ａは、本例では青色光を放射する第４のＬＥＤＰＬ４の駆動値ＤＳ４を横軸に示す。駆動値ＤＳ４は、最小値が０であって、最大値が１であるように正規化される。縦軸で、駆動値ＤＳ１〜ＤＳ３は、本例では赤色光、緑色光、シアン光を夫々放射する第１〜第３のＬＥＤＰＬ１〜ＰＬ３について示される。先と同じく、駆動値ＤＳ１〜ＤＳ３は、最小値が０であって、最大値が１であるように正規化される。直線を表す先に与えられた式によって定義される駆動関数ＦＵ１〜ＦＵ３が示される。有効範囲ＶＲｉは容易に図５Ａで見つけられる。全ての関数ＦＵ１〜ＦＵ３の値は、０〜１の範囲にある駆動値ＤＳ１〜ＤＳ３の範囲内にあるべきである。この例で、有効範囲ＶＲ４の下限境界ＬＢＯ及び上限境界ＲＢＯは、両方とも関数ＦＵ３によって決定される。これは、関数ＦＵ３が下限境界ＬＢＯで値１に達し、上限境界ＲＢＯで値０に達し、一方、他の関数ＦＵ１及びＦＵ３は、下限境界ＬＢＯと上限境界ＲＢＯとの間にある極限値０又は１に達しないためである。図５Ａから、全ての可能な組合せＰＤＣｉは、駆動値ＤＳ４と、この駆動値ＤＳ４に関する関数ＦＵ１〜ＦＵ３の値との組合せであり、駆動値ＤＳ４は、下限境界ＬＢＯで始まり、上限境界ＲＢＯで終わる範囲で選択されるべきである。
【００６２】
図５Ｂは、正規化された駆動値ＤＳ４を横軸に、ＬＥＤＰＬｉの正規化された劣化ＤＧＲｉを縦軸に示す。劣化関数ＤＦＵ１〜ＤＦＵ４の一例が示される。駆動値ＤＳ４の境界値ＬＢＯ及びＲＢＯは、図５Ａに関して論じられるように決定され得る。異なる劣化関数ＤＦＵ１〜ＤＦＵ４の交点は、交点が決定されるべき異なる劣化関数ＤＦＵｉを同等とみなすことによって数学的に見つけられる。同等とみなされるこれらの劣化関数ＤＦＵｉの累乗係数ｐｉが等しいならば、式は容易に解かれうる。累乗係数ｐｉが異なるならば、劣化関数ＤＦＵｉのテイラー近似の式が、交点を決定するために使用されても良い。見つけられた交点での駆動値ＤＳ４の値は、ＳＰ１〜ＳＰ４によって示される。交点駆動値ＳＰ１〜ＳＰ４及び境界駆動値ＬＢＯ及びＲＢＯにおけるＬＥＤＰＬｉの全ての劣化ＤＧＲｉは、劣化関数ＤＦＵｉから容易に計算され得る。最大６個の駆動値ＤＳ４のみで４つの異なるＬＥＤＰＬｉに関して劣化関数ＤＦＵｉが計算されるべきであるので、計算労力は限られる。
【００６３】
ブロックＣＤは、画素１１のＬＥＤＰＬｉの全体的な劣化が最小であるところの駆動値を、駆動値ＬＢＯ、ＲＢＯ、ＳＰ１〜ＳＰ４から選択する。この例で、全体的な最小劣化ＭＩＮは、ＬＥＤＰＬ３及びＰＬ４の劣化ＤＧＲｉが等しく高く、一方、ＬＥＤＰＬ１及びＰＬ２の劣化ＤＧＲｉがより低いところの駆動値ＳＰ２で生じる。全ての他の交点駆動値ＳＰ１、ＳＰ３、ＳＰ４及び境界駆動値ＬＢＯ、ＲＢＯでは、常に、ＬＥＤの少なくとも１つは、最小劣化ＭＩＮよりも高い劣化を有する。従って、実際に、交点駆動値ＳＰｉ及び境界駆動値ＬＢＯ、ＲＢＯの中から、最大劣化ＤＧＲｉが最小である１つが選択される。
【００６４】
図５Ｂに示される例から明らかであるように、劣化関数ＤＦＵ１によって示されるＬＥＤＰＬ１の劣化は、決して、最適な全体的劣化を決定する際に有限な因数ではない。このような状況で、最適な駆動値ＤＳ４を決定する際に単にこのＬＥＤを考慮に入れないことがより効率的である。最適な駆動値ＤＳ４が決定されると、最適な駆動値ＤＳ１〜ＤＳ３は、関数ＦＵ１〜ＦＵ３により容易に計算され得る。
【００６５】
留意すべきは、前出の実施形態は本発明を限定しているのではなく、説明しているのであって、当業者は、添付の特許請求の範囲の適用範囲を逸脱することなく多数の代わりの実施形態を設計することができる点である。
【００６６】
特許請求の範囲で、括弧内の如何なる参照符号も請求項を限定するように解釈されるべきではない。語「有する」及びその活用形の使用は、請求項に挙げられた以外の要素又はステップの存在を除外しているわけではない。要素の前に置かれた語「１つ（の）」は、このような要素の複数個の存在を除外しているわけではない。本発明は、幾つかの個別素子を含むハードウェアによって、あるいは、適切にプログラムされたコンピュータによって実施され得る。幾つかの手段を列挙する装置クレームで、これらの手段の幾つかは、ハードウェアの同一の事項によって具体化されても良い。ある手段が相互に異なる独立請求項で挙げられているという単なる事実は、かかる手段の組合せが有利に使用され得ないことを示しているわけではない。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】ＬＥＤを有する表示パネルを備えた本発明の実施形態に従う表示システムを図解的に示す。
【図２】光センサを有する画素駆動回路の本発明に従う実施形態を示す。
【図３】本発明の実施形態の信号変換器のブロック図を示す。
【図４】本発明の他の実施形態の信号変換器のブロック図を示す。
【図５Ａ】図４の信号変換器の動作を説明するグラフを示す。
【図５Ｂ】図４の信号変換器の動作を説明するグラフを示す。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【国際調査報告】
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