(57)【要約】  コンピュータ又はテレビのディスプレイのような電子ディスプレイの表示特性を調整するための方法及び装置。ディスプレイは、それがウオームアップするときにそのホワイトポイント補正、ガンマ及びグレイトラッキング補正、及び利得補正を時間と共に測定するために、例えば、工場でカラー補正される。更に、ホワイトポイント補正及びガンマ補正は、製造される各個々のディスプレイに対してユニットごとに遂行される。それにより得られる補正パラメータが、ディスプレイに関連したメモリ又はファームウェアに記憶される。従って、ディスプレイの使用中に、ディスプレイは、それがパワーアップされるたびにウオームアップするとき、又はその熱的動作条件が変化するときに、ホワイトポイント補正、グレイトラッキング補正及び利得補正に対して補償を行う。【選択図】      図１
2014516423.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスプレイの特性を補正する方法において、
ディスプレイユニットに対してガンマ補正又はホワイトポイント補正又はグレイトラッキング補正のうちの少なくとも１つを決定する段階；
ディスプレイユニットの複数の温度に対して１組の利得補正を決定する段階；
ディスプレイユニットに関連したコンピュータ読み取り可能なメモリに前記決定された補正を記憶する段階；及び
使用中にディスプレイユニットが前記記憶された補正を表示画像に適用する段階；
を備えた方法。
【請求項２】
前記利得補正は、複数のディスプレイユニットに対して正規化される、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記ガンマ、グレイトラッキング及びホワイトポイント補正の各々が決定され、そしてその各々は、ユニットごとに決定される、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
利得補正を決定する前記段階は、
前記ディスプレイユニットに隣接する複数の位置で温度を測定し、
その測定された温度を１つの値へ結合し、及び
その１つの値を１組の利得補正値に関連させる、
ことを含む請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記１つの値は、スクリーンの中心におけるディスプレイの温度の関数である、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記複数の温度は、前記ディスプレイユニットの完全ウオームアップまでである、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記ガンマ補正は、更に、グレイトラッキング補正を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記コンピュータ読み取り可能なメモリは、ルックアップテーブルとして編成され、そしてプログラム可能なリードオンリメモリ装置である、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記記憶する段階は、
前記補正の少なくとも１つを前記ディスプレイのビデオ入力ポートへ送信し、及び
前記ビデオ入力ポートから前記コンピュータ読み取り可能なメモリへ前記補正の少なくとも１つを結合する、
ことを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
請求項１に記載の方法を実行するコンピューティング装置。
【請求項１１】
スクリーンと；
前記スクリーンを駆動するように結合されたディスプレイドライバと；
前記スクリーン上に表示すべき画像データを受け取り且つそのデータをディスプレイドライバへ出力するように結合されたコントローラと；
を備えたディスプレイユニットにおいて、前記コントローラは、
前記ディスプレイユニットに対して、ガンマ補正、ホワイトポイント補正、及び複数の温度のための１組の利得補正を記憶するコンピュータ読み取り可能なメモリ、
前記補正を画像データと合成するようにされた少なくとも１つの合成器、及び
前記合成器及びディスプレイドライバに結合された出力ポート、
を含むものであるディスプレイユニット。
【請求項１２】
前記ホワイトポイント補正と１組の利得補正とを合成するように結合された第２の合成器を更に備えた、請求項１１に記載のディスプレイユニット。
【請求項１３】
温度パラメータを受け取るように結合された入力温度ポート、及び
前記入力温度ポート及び前記１組の利得補正を記憶する前記コンピュータ読み取り可能なメモリの一部分に結合されたロジック、
を更に含む請求項１１に記載のディスプレイユニット。
【請求項１４】
前記コンピュータ読み取り可能なメモリは、前記コントローラ及びディスプレイドライバと同じ集積回路に少なくとも一部分存在する、請求項１１に記載のディスプレイユニット。
【請求項１５】
前記温度パラメータは、前記ディスプレイ付近で感知された複数の温度の関数である、請求項１３に記載のディスプレイユニット。
【請求項１６】
前記ディスプレイ付近に配置された複数の温度センサ、及び
前記温度センサの各々に結合されたロジック、
を更に備え、前記ロジックは、前記温度センサにより与えられるデータから温度パラメータを計算する、請求項１３に記載のディスプレイユニット。
【請求項１７】
最初に、前記温度パラメータは、複数の感知された温度の１つ又は所定値であり、その後、前記温度パラメータは、前記ロジックにより計算される、請求項１６に記載のディスプレイユニット。
【請求項１８】
スクリーンに表示すべき画像データを受け取ってそのデータをスクリーンへ出力するように結合されたコントローラにより駆動されるスクリーンドライバを有するディスプレイユニットを動作する方法において、
ガンマ補正、ホワイトポイント補正、及び複数の温度のための１組の利得補正をコンピュータ読み取り可能なメモリに記憶し、
前記補正を画像データと合成し、及び
前記スクリーンの合成を結合する、
という段階を含む方法。
【請求項１９】
ディスプレイユニットをコントロールするコントローラにおいて、
画像データを受け取るようにされた入力ポート；
ディスプレイユニットを駆動するようにされた出力ポート；
前記ディスプレイユニットに対して、ガンマ補正、ホワイトポイント補正、及び複数の温度のための１組の利得補正を記憶するコンピュータ読み取り可能なメモリ；及び
前記補正を画像データと合成するように結合された少なくとも１つの合成器；
を備え、前記合成器の出力ポートが前記出力ポートに結合された、コントローラ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般的に、コンピュータシステム、ポータブル電子装置、テレビジョン及び同様の装置に使用されるディスプレイに関するもので、より特定すれば、グレイスケール及びカラーの表現に関してそのようなディスプレイの光学特性を補正することに関する。
【０００２】
関連出願：本出願は、２０１１年５月３日に出願された米国特許出願第１３／１００，１４６号の優先権の利益を請求するものであり、その内容は、参考としてここにそのまま援用される。
【背景技術】
【０００３】
参考としてここにそのまま援用されるガブリエルＧ．マーキュ氏等の２０１１年２月１０日に公告された米国特許出願公告第２００／００３２２７５Ａ１号は、ディスプレイに正確な出力値を発生するためにビデオディスプレイの温度に基づいてビデオデータの補正を遂行することに向けられる。ここに説明するように、多くのコンピューティング装置、テレビ受像機、等は、液晶ディスプレイ、陰極線管、及び有機発光ダイオードディスプレイのような電子ディスプレイを使用している。典型的に、そのようなディスプレイは、カラー画像を示すが、ここでは、それに限定されない。そのようなディスプレイのカラー応答は、典型的に、ディスプレイが動作するにつれて、特に、電源投入後にウオームアップするにつれて、変化する。
【０００４】
ここに説明するように、「ホワイトポイント」（相関色温度）は、ディスプレイの物理的温度がその定常動作温度に到達するときに黒体曲線に沿ってシフトする。従って、ディスプレイがウオームアップするにつれて時間と共に過渡的カラーシフトとも称されるカラーシフトが生じる。この過渡的カラーシフトは、多くの場合、２又は３時間といった非常に長い期間、顕著である。又、ディスプレイが白黒ディスプレイのみで、即ちディスプレイが「グレイスケール」のみであっても、そのようになる。ディスプレイの他のパラメータも、同様に、輝度、黒レベル、コントラスト、或いは「ガンマ」と称される電気−光学伝達関数のような温度の関数としてシフトする。
【０００５】
ターゲットホワイトとも称されるターゲットホワイトポイントは、特定の画像に対する望ましいカラーホワイトを定義するように働く１組の値である。特定の光学的結果を与えるためにはターゲットホワイトの異なる定義が必要とされる。ディスプレイのホワイトポイントは、３つの全カラーチャンネルにおける最大デジタル入力に対する応答としてディスプレイにより発生されるカラーを指す。
【０００６】
ホワイトポイント補正は、ターゲットホワイトポイントに一致するようにディスプレイのホワイトポイントを変化させるビデオ信号補正を指す。
【０００７】
ターゲットガンマは、デジタル入力に対するディスプレイのある輝度応答を指す。ターゲットガンマ補正は、典型的に、電力の法則（指数関数）に従う。ガンマ補正は、デジタル入力に対するディスプレイの輝度応答が３つの全カラーチャンネルの入力に一致するようにビデオ信号のＲＧＢ（赤、緑、青）値又はデジタル値をエンコードするのに使用される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、前記特許公告に開示された特定の補正は、本発明者により識別され且つ以下に述べるように改善することができる。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明によれば、ディスプレイにおいて遂行される前記マーキュ氏等の文献に述べられた形式の利得補正だけではなく、「ネーティブ」ガンマ補正及びホワイトポイント補償も遂行される。従って、ディスプレイに対して、これら３つの補正の各々が遂行される。更に、いわゆるガンマ補正は、現場でグレイトラッキング補償と称されるものも含む。
【００１０】
３つ全部のこれら形式の補償又は補正を遂行するのに加えて、更に、ガンマ及びホワイトポイント補正の両方がユニットごとのベースで決定される。本発明者は、製品又はクラスベースでのみディスプレイについてこれら補正を決定してその製品又はクラスの各個々のディスプレイユニットに対して全く同じ補正を適用するという既知の解決策では最適な補正が与えられないと決定した。これは、種々の個々のディスプレイユニットが製造されるときに典型的にそれらのコンポーネントにバラツキがあるためユニットに相違が生じるためである。エンドユーザにとって特定のディスプレイユニットに対して校正装置を使用してガンマ及びホワイトポイント補正を行うことが知られている。しかし、これは、時間がかかると共に、付加的なハードウェア及びソフトウェアを要求する。
【００１１】
製造時に各個々のディスプレイをカラー補正する方法がここに開示される。製造時にディスプレイのファームウェアに補正パラメータが記憶される。この補正は、ガンマ補正、グレイトラッキング補正、ホワイトポイント補正、及び過渡カラーシフト補正を含むが、これに限定されない。補正は、過渡カラーシフトの補正、ホワイトポイント補正、及び／又はガンマ補正、及び／又はグレイトラッキング補正を含む。補正は、これに限定されないが、ディスプレイの校正であり、そしてシネマコンテンツ、ビデオコンテンツ、写真コンテンツ、グラフィックアートコンテンツ、等に対して幾つかのレンダリング条件を最適化するための幾つかの補正も含む。本発明の方法は、工場で行われるこれら全ての補正、又はこれら補正の一部分を含む。以下の説明では、「補正」及び「校正」の両用語が使用される。
【００１２】
従って、本発明によれば、工場で生産される各個々のディスプレイユニットは、個々にカラー補正され、従って、その特定のディスプレイに対しネーティブガンマ補正及びホワイトポイント補正の両方について決定された適切な補正パラメータが与えられる。ネーティブガンマ補正は、光学的伝達関数とも称されることに注意されたい。グレイトラッキングは、このガンマ補正の１つの観点又はサブパートである。このグレイトラッキングは、幾つかの実施形態に存在する。
【００１３】
更に、それに加えて、マーキュ氏等により述べられた形式の利得補正が、（ユニットごとのベースではなく）多数のユニットに対して正規化されたベースでも行われる。
【００１４】
従って、本発明者は、工場で製造された個々のディスプレイユニット間の相違が、それらの光学的特性、即ちユーザが見た表示画像に関して顕著であることを確認した。これは、典型的な状況である。多数のそのようなディスプレイユニットが均一であるように生産されても、比較的一般的な観察者は、そのような２つのユニットを横に並べて使用したとき、実際に、異なる形式のカラー補正が行われ、即ちカラーがユニットごとに均一でないことが分かる。もちろん、これは、ディスプレイが、例えば、コンピュータグラフィック、印刷、等のために専門家によって使用されるコンピュータにあるときには特に問題であるが、消費者にとってもこれは問題である。一般的に、工場でのそのようなディスプレイの補正、校正及び調整は、良く知られているが、これは、典型的に、ユニットごとのベースで遂行されず、全クラス又は全製品にわたり製造時に適用される多数のユニットに対して均一な１組の補正パラメータが使用されることに注意されたい。
【００１５】
ここで、「ディスプレイ」又は「ディスプレイユニット」とは、単にディスプレイパネル（スクリーン）に限定されず、典型的にそのようなディスプレイが設けられた関連回路、例えば、実際にディスプレイへ信号を供給する集積回路であるディスプレイドライバ、及びディスプレイ自体の一部分であってもなくてもよい関連ビデオコントローラ回路も含む。そのようなディスプレイユニットは、ディスプレイに関連したコンピュータ又はコンピューティング装置の一部分でもよい。しかしながら、多くのケースでは、そのようなディスプレイは、例えば、個別のコンピュータシステムに接続するべく販売されているテレビ受像機又はディスプレイのような外部ディスプレイであり、そのようなケースでは、ディスプレイは、当該コントローラ回路も含む。
【００１６】
又、そのようなディスプレイを製造するか又はコンピュータシステム又はテレビ受像機のような別の親システムに一体化する工場又は同様のファシリティにおいて典型的に遂行される第１の方法が開示される。上述したように、各ディスプレイユニットが製造されるか又は親システムにインストールされるときに、ディスプレイユニットに対して補償又は補正が遂行される。前記マーキュ氏等の利得補正、ホワイトポイント補償、及びガンマ補正に関してどの形式の補償を適用するかの実際の順序は、特定の実施形態に基づいて変化する。更に、マーキュ氏等とは異なり、ここでは、ある温度範囲にわたって遂行される利得補正が多数のユニットに対して正規化される。マーキュ氏等の形式の利得補正を個々のディスプレイユニットに対して遂行することは、一般的に、実用的でない。従って、一般的な過渡補償が決定され、次いで、それが数学的に正規化される。この過渡補償は、標準として使用される以前に校正されたディスプレイから導出される。
【００１７】
マーキュ氏等において、いつでも利得補正量を決定するための主たる独立変数は、温度である。その開示の図８に示されたディスプレイは、ヒートシンクに結合された温度センサを備え、この温度センサは、ディスプレイスクリーンに熱的に接触して、ディスプレイの温度を測定する。従って、実際の利得補正は、時間ではなく、温度の関数である。しかしながら、物理的な温度（いわゆる色温度ではなく、実際の温度）は、ディスプレイ及び／又はその関連システムがウオームアップするにつれて時間と共に上昇することが理解される。典型的な全ウオームアップ期間は、２−1/2時間程度である。
【００１８】
本発明によれば、幾つかの実施形態において、前記開示に示されたように単一の温度センサを使用するのではなく、合成又は「バーチャル」温度値が決定され、これは、ディスプレイ上の多数の異なるポイントで測定又は推定される多数の温度と、例えば、ファン又は他の空冷により与えられるシステム通しての空気循環のような他のファクタとを結合したものである。従って、この合成又はバーチャル温度は、単一の測定温度ではなく、与えられる利得補正の量を決定するための独立変数として使用される。その意図は、このバーチャル温度を、それがディスプレイスクリーンの中心における物理的温度に対応するように計算することである。これは、たとえそのような温度センサがそのポイントに実際に存在しなくても行われ、従って、「バーチャル」という用語になる。
【００１９】
方法に加えて、典型的に工場の人間によって動作されてこの方法を遂行する関連テスト又は校正装置も提供される。この装置は、供試ディスプレイから光学的信号又は少なくとも１つの信号を受信するようにされた光学的ピックアップと；この光学的ピックアップに結合されて光学的信号を分析するカラー測定装置と；このカラー測定装置の入力ポートに結合されて、分析された光学的信号から、ガンマ補正、ホワイトポイント補正又はグレイトラッキング補正のうちの少なくとも１つを決定すると共に、複数の温度に対して１組の利得補正を決定するテストユニットであって、その出力ポートが供試ディスプレイに結合されて、供試ディスプレイに補正を送信するテストユニットと；を備えている。
【００２０】
更に、マーキュ氏等の場合のように、ディスプレイがエンドユーザにより使用されるときに補正（補償）を遂行するためのディスプレイの関連回路も提供される。この回路は、１つ以上の温度センサ並びにそれに関連したマイクロコントローラ及び他のロジック又はファームウェアを含めて、そのようなディスプレイに存在するビデオを従来通りにコントロールする幾つかの付加的な回路及び／又は修正部を含む。幾つかの実施形態において、この回路は、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）又はフィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）のような集積回路の形態である。他のケースでは、この機能は、コントローラにより実行されるファームウェア又はソフトウェアにより実施され、コントローラは、例えば、ディスプレイに従来通りに関連され及びある場合にはディスプレイにインストールされたマイクロコントローラ又はマイクロプロセッサである。
【００２１】
それ故、本発明によれば、関連回路及びディスプレイスクリーンを含めて、テレビ受像機又は外部コンピュータディスプレイのような外部型ディスプレイ又はスタンドアローンディスプレイも提供される。又、ディスプレイ、コントローラ、温度センサ、及び他の従来の特徴、例えば、コンピュータシステムの場合には、中央プロセッサ、グラフィックプロセッサ、メモリ、及びキーボードやマウス等の入力装置を備えたコンピュータシステム又は他のシステムも意図される。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明によるカラー補正をグラフィック的に示す。
【図２】本発明によるカラー補正を一般的に示す。
【図３】ガンマ及びグレイトラッキング補償又は補正の適用を示す。
【図４】本発明によるテスト又は校正装置を示す。
【図５】プロセッサを備えた本発明によるディスプレイ装置を示す。
【図６】図５のディスプレイ装置に適用されるガンマ及びグレイトラッキング補正を示す高レベルブロック図である。
【図７】図５のディスプレイ装置に適用される時間に伴う利得補正を示す。
【図８】図７に関する付加的な細部を示す。
【図９】図５のディスプレイ装置に使用されるビデオプロセッサ又はコントローラを詳細に示すブロック図である。
【図１０】図９の装置の変形例を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
図１は、本発明によるディスプレイ１０のカラー補正方法をグラフィック的に示す。これは、上述した従来のディスプレイ１０であるが、これに限定されない。その目標は、良く知られた光学的伝達関数（ネーティブガンマとも称される）、ホワイトポイント又は色温度、及び前記マーキュ氏等において利得補正と称される過渡的カラーシフトに対するカラー／グレイスケールコントロールを改善する一方、ディスプレイの使用時に補正を遂行するのにディスプレイのソフトウェアへの依存性を少なくするのが好ましい。いわゆるガンマ又はネーティブガンマ或いは光学的伝達関数は、ここに述べるように、視覚効果に関して２つの観点を含む。その１つは、グレイスケール差とも称されるガンマであり、そしてその第２は、グレイに関するカラー即ち強度であるグレイトラッキングである。これらは、表示画像の従来の尺度である。
【００２４】
ここで、カラー補正方法は、典型的に、上述したように、ディスプレイ（又はその親システム）が製造及び／又はアッセンブルされる工場において遂行される。第１に、現場で「パネル」とも称され、ここに述べること以外は従来のものであるディスプレイユニットが準備される。１つの規範的なカラー補正方法では、先ず、図１のステップ１４において、ガンマ及びグレイトラッキング補償が与えられる。この校正は、各個々のディスプレイユニット１０に対して行われ、従って、各個々のディスプレイユニットは、独特の１組の補正値を有することになる。グレイトラッキング及びガンマ補正は、スクリーンの中央で行われる測定を使用して全ディスプレイスクリーンに対して遂行される。従って、そのように生産される多数の各ディスプレイユニットは、若干異なる１組の補正を得ることになる。これは、もちろん、製造プロセス中に個々のディスプレイの性能を測定し、そして適切な補正値を決定することを要求する。実際の測定及び補正は、本質的に、従来通りである。適当な補正アルゴリズムの細部は、参考としてここにそのまま援用するマーキュ氏等の米国特許第７，７７７，７６０号、及び２００４年１月、カリフォルニア州サンノセ、ＥＩシンポジウム、ＳＰＩＥ／ＩＳ＆Ｔカラーイメージングコンファレンスの“Gray Tracking for TFTLCD”に見られる。補正の結果は、入力が０から例えば１，０２４までのグレイレベルであり且つ出力値がターゲットカラーを生じるＲＧＢピクセル値であるテーブルである。
【００２５】
次いで、この特定の実施形態では、ステップ１８において、ホワイトポイント補正が遂行される。この場合も、これは、各個々のディスプレイユニット１０に対して行われる。ホワイトポイント補正は、ガンマ及びグレイトラッキング補正の１つの特定のケースであり、従って、同じアルゴリズムが使用される。ホワイトポイント補正は、スクリーンの「ネーティブ」ホワイトポイントとは異なるターゲットホワイトポイントを除き、最大グレイレベル値として１に等しい。
【００２６】
ホワイトポイント補償とガンマ及びグレイトラッキング補償との両方に対するこのユニットごと校正は、好都合である。本発明者は、個々のディスプレイがその光学的特性に関して、特に、そのカラー及びグレイスケール性能に関して、同じに製造されても、それらのディスプレイ間には大きな差があると決定した。従って、このユニットごと校正２０が図１に示されている。図１に示すステップの順序は、それに限定されない。この場合も、実際のホワイトポイント補償又は校正プロセスは、以下に述べる装置を使用する従来のものである。
【００２７】
図１において、次に、マーキュ氏等のものとは若干異なるが利得補正の形式であり且つ温度に基づくものである過渡補償２４が行われる。上述したように、１つの実施形態では、これは、多数のそのようなディスプレイに対し若干均一である。というのは、各個々のディスプレイユニットに対して実際の過渡補償を決定することは、現在では、実用的でないからである。従って、この温度補償は、正規化される。そのような正規化プロセスの一例は、次の通りである。ガンマ補正及びグレイトラッキング補正は、カラー補正の第１ステップで遂行される。ガンマ補正及びグレイトラッキング補正アルゴリズムは、過渡的カラーシフト補正を計算するのに使用される。次いで、過渡補正は、各ユニットがガンマ及びグレイトラッキングに対して個々にカラー補正される温度値に関して正規化される。ディスプレイの過渡的カラーシフト補正は、ディスプレイのウオームアップ時間だけでなく、ディスプレイの熱動作条件が変化するときでも、連続的に動作する。
【００２８】
ホワイトポイント補正に使用されるＲＧＢ値を報告するためにコンピュータテキストファイルが使用される。正規化のこの例では、これらのＲＧＢ値（１２ビットコードで表された）は、赤、緑、青（ＲＧＢ）カラーチャンネルに対して、各々、８０００、７ｃｃａ及び７７３８である。ディスプレイユニットがウオームアップされる温度を表わす温度値Ｔは、コンピュータテキストファイルにおいてＲＧＢ値の後の最初の２つの予約バイトで次のように報告される。
１．第１バイト（ｂ１）＝温度Ｔ値の整数部分
２．第２バイト（ｂ２）＝温度Ｔ値の端数部分２桁
【００２９】
例えば、Ｔ＝４９．７３Ｃは、次の２バイト：０ｘ３１  ０ｘ４９でコード化される。このコード化されたＴ値を含むテキストファイル（コメントが／／表記で指示された）の一例は、次の通りである。
//start code: 0x55a7aa;version:0x03
55
A7
aa
03
//R G B
8000 7cca 7738
//temp
31
49
00
00
// checksum
00
00
【００３０】
次いで、次の式を使用して正規化値を計算する。
degC＝degC＊(Tn-T0)／(T−T0)＋T0＊(T−Tn)／(T-T0);
但し、Ｔ＝温度値Ｔ、そしてＴは、テキストファイルの第１及び第２の予約バイトで報告される。Ｔは、Ｔ＝ｄｅｃ(ｂ１)＋ｄｅｃ(ｂ２)／１００として計算され、ここで、ｄｅｃ(ｂ)は、バイトｂの１０進値であり、Ｔ０＝２５、そしてＴｎは、選択されたディスプレイのテーブル内である（ＲＧＢ値全部が０ｘＦＦに等しいのではない）。Ｔｎは、次の条件を満足するＴｈｅｒｍａｌＤａｔａＰｏｉｎｔで示す変数での最低温度値である。
ａ．coefficients.red＝coefficients.green＝coefficients.blue＝0xFF、及び
ｂ．T0 < Tn < TMP42x_DEVICE_MAX_TEMPERATURE
【００３１】
例えば、特定のディスプレイテーブルとして、
ThermalDataPoint const TABLESPACE table []＝
{
{TMP42x_DEVICE_MIN_TEMPERATURE, {0xD600, 0xDF08, 0xFFFF}}
{TEMPERATURE(5,0),     {0xD600, 0xDF08, 0xFFFF}},
{TEMPERATURE(20,0),    {0xE550, 0xEAC0, 0xFFFF}},
{TEMPERATURE(25,0),    {0xEA22, 0xEEAB, 0xFFFF}},
{TEMPERATURE(30,0),    {0xED96, 0xF23B, 0xFFFF}},
{TEMPERATURE(35,0),    {0xF181, 0xF55D, 0xFFFF}},
{TEMPERATURE(40,0),    {0xF5F0, 0xF8D1, 0xFFFF}},
{TEMPERATURE(45,0),    {0xFAA2, 0xFC15, 0xFFFF}},
{TEMPERATURE(47,0),    {0xFC40, 0xFD61, 0xFFFF}},
{TEMPERATURE(50,0),    {0xFF8F, 0xFF80, 0xFFFF}},
{TEMPERATURE(51,0),    {0xFFFF, 0xFFFF, 0xFFFF}},
{TEMPERATURE(70,0),    {0xFFFF, 0xFFFF, 0xFFFF}},
{TMP42x_DEVICE_MAX_TEMPERATURE, {0xFFFF, 0xFFFF, 0xFFFF}}
};
T0＝25, Tn＝51
【００３２】
値Ｔｎは、プログラムで決定できるか、又は各ディスプレイユニットにハードコード化することができる。
【００３３】
図２は、ディスプレイ１０が従来の関連温度センサ２６を有する場合にこれら補償プロセスの各々をどのように遂行するかグラフィック的に示す。温度測定値は、過渡（利得）補償のみに使用され、ホワイトポイントにもガンマ補正にも使用されない。又、１０ビット（ピクセルごと、カラーごと、合計３０ビットピクセルごと）バス３４に与えられる従来のビデオデータによって駆動される従来のディザリング回路３０又は同等のファームウェアがディスプレイ内に又はそれに関連して設けられる。ディザリング回路３０’は、入力の１２ビットデータ（ピクセルごと、カラーチャンネルごと）を従来通りの８ビットへ減少する。というのは、典型的に、ディスプレイドライバ（図示せず）が８ビットしか受け容れられないからである。もちろん、このビット数は、一例に過ぎない。そのようなディザリング装置又は要素は、この分野でよく知られたものであり、例えば、従来のマーキュ氏等の図９に示されたディスプレイコントローラの一部分である。従来そうであるように、そのディザリングコンポーネント又は回路は、ｎビット入力値を「ディザ」して、ｎ−ｍビット出力値を発生する。更に、ここで、ビット数とは、典型的に赤、緑、青（ＲＧＢ）の３つのカラーチャンネルがある場合に、赤のような各カラーチャンネルを指す。簡単化のために、１つのカラーチャンネルのみについて説明する。従って、典型的に、実際のビデオデータは、バス３４を経て３０ビット（ピクセルごと）ビデオデータとして送られ、そして２４ビット出力（ピクセルごと）値としてディスプレイ１０へ送られる。
【００３４】
図３は、図２のプロセスの結果を示すもので、更にガンマ及びグレイトラッキング補正が要素４６において４０で実行される。ここで、ガンマ及びグレイトラッキングコンポーネント４０は、２ビット（カラーチャンネルごとピクセルごと）を追加し、そしてディザリングコンポーネント３０は、各カラーチャンネルについてその１２ビット入力を８ビット出力に減少する。
【００３５】
図４は、テストのもとにあるとき即ち前記工場校正を受けるときの温度センサ２６を含むディスプレイ１０を示す。図示されたように、テストコンピュータ１３０に関連しそしてビデオ入力バス３４に結合されたソースからビデオ入力データが与えられて、供試ディスプレイ１０に画像を形成する。供試ディスプレイ１０は、次いで、表示された画像からの光を矢印で示すように出力し、この光は、このケースでは、従来の光学的ピックアップ１２０に当たり、これは、従来の光学測定器１２４に関連し且つケーブル１２６によってそれに接続されている。光学的測定器は、分光光度計であるか、色彩計であるか、又は従来のカラー測定器に典型的に使用される任意の形式のカラーセンサである。カラー測定器１２４及びピックアップ１２０は、完全に従来のものである。次いで、カラー測定器１２４は、得られたカラーデータを（典型的にデジタルデータに関して）有用な形態でテストコンピュータ１３０へ送信し、このテストコンピュータは、従来のＣＰＵ（中央処理ユニット）１３４、及びコンピュータの他の全ての従来要素、例えば、揮発性メモリ、不揮発性記憶装置、インターフェイス、等も含む。
【００３６】
ＣＰＵ１３４は、図１に示す過渡補償、ホワイトポイント補償及びガンマ補償を計算するソフトウェアを実行し、そしてそれにより得られた補償プログラミングデータをその出力バス１４０に出力し、そのプログラミングデータは、供試ディスプレイ１０のビデオ入力ポートの通信チャンネルへルーティングされ、そこで、このデータは、供試ディスプレイのコンポーネントであるプログラム可能なリードオンリメモリ１８０に典型的に記憶されたルックアップテーブル（ＬＵＴ）又は多数のＬＵＴへルーティングされて記憶される。図４に示すテスト装置１１９は、図１にグラフィック的に示された方法を実行するのに適している。
【００３７】
図５は、マーキュ氏等の図８と本質的に同じであり、ディスプレイ１０を詳細に示すブロック図である。もちろん、これは、単なる例示であり、ブロック図レベルに過ぎない。ディスプレイ１０は、ＬＣＤパネル又は陰極線管５０のような実際のディスプレイパネルを備えている。これは、ディスプレイパネル５０に熱的接触すると共に温度センサ５６にも熱的接触する従来の関連ヒートシンクを有する。又、従来そうであるように入力端子６２のビデオ信号入力により駆動される従来入手可能な形式の集積回路のような従来のディスプレイドライバ６０も設けられる。従って、ディスプレイドライバ６０は、ビデオレンダリングエンジン（プロセッサ）６８により駆動され、これも、従来のもので、ビデオレンダリングチップ６９の一部分である。又、この特定のディスプレイ１０には、マイクロプロセッサ７０及びそれに関連するコンピュータ読み取り可能なメモリ７２も設けられる。あるディスプレイユニットは、これら全ての要素を含まない。更に、ディスプレイ装置１０とは個別に、ビデオレンダリング又はグラフィックチップ６９が設けられる。
【００３８】
図６は、図３の付加的な観点を示し、ホワイトポイント補正８０を更に含む。図６において、ホワイトポイント補正値をバス３４の到来ビデオデータに追加するために、乗算器８２が設けられる。乗算器８２は、従来のロジック又はファームウェア要素である。従って、ホワイトポイント補正は、乗算器（結合器）８２によりバス３４の入力ビデオデータと結合され、その結果が１０ビットバスを経てガンマ及びグレイトラッキング補正要素４０へ送られる。乗算器を使用してビデオ及び補正値を結合することに限定されない。
【００３９】
図７は、図６に示す要素に加えて、ウオームアップ期間中に複数のサンプルされた温度にわたりマーキュ氏等により適用され且つ温度センサ２６で測定される温度の関数としてマーキュ氏等に述べられたように決定される形式の補償である「一般的」過渡（利得）補償プロセス（校正）を示す（ここで、「一般的(generic)」とは、多数の同様のディスプレイユニットに対して共通であることを意味する）。それらの１６ビット補正値９０は、第２の乗算器９４へ送られ、この乗算器は、それらの値を要素８０からの１６ビットホワイトポイント補正値と結合する。
【００４０】
図８は、図７のものに加えて、図７の一般的過渡補償９０に関連したチューニング要素１００を含むカラー補正要素を示す。更に、温度要素１０８も設けられ、これは、チューニング要素１００を駆動し、次いで、チューニング要素は、チューニングされた一般的過渡補償値を要素９０から過渡補償アルゴリズム１１０へ送り、このアルゴリズムは、次いで、乗算器９４を駆動する。ここに示すように、温度センサ２６は、過渡補償アルゴリズム１１０に温度入力を与える。一般的に、図８を参照すれば、要素４６により与えられる補償は、ディスプレイユニットごとであり、そして要素１０２により与えられる補償は、最初は、一般的であり、次いで、正規化され又はチューニングされる。従って、ブロック９０により与えられてブロック１００によりチューニングされた一般的過渡補償は、以下に詳細に述べるように、ルックアップテーブルに典型的に記憶される１組の値に関して、正規化された過渡補償１１０を与える。
【００４１】
図９は、図８の要素４６の機能を、ＥＥＰＲＯＭ１８０に記憶されたディザマトリクス３０から以前にロードされたディザリング要素３０’と結合されたコントローラ回路４６の形態で更に詳細に示している。図８と同様の要素は、同じ表示にされている。このケースでは、図８に示されたガンマ及びグレイトラッキング補償値４０及び図８における同様のホワイトポイント補正値（ＲＧＢ定数）８０は、電気的に消去可能なプログラマブルリードオンリメモリ（ＥＥＰＲＯＭ）１８０に記憶され、このメモリは、この例では、コントローラ４６とは個別の集積回路（ＩＣ）である。
【００４２】
ビデオ受信器１８６は、バス３４を経てビデオ入力データを受け取る。ビデオ受信器１８６は、メモリ１８０のＬＵＴのプログラミングを、バス３４のデータ通信チャンネルを経て与えるために、図示されたように、従来のインターフェイスモジュール１９０に結合される。ビデオ受信器１８６は、この接続を経て、到来するプログラミングデータをインターフェイスモジュール１９０へ通信し、校正プロセスに関して上述したように、ＥＥＰＲＯＭ１８０のホワイトポイント及びガンマ補正値を更新する。
【００４３】
この図の左下において、以下に述べるように決定されるバーチャル温度（又は他の温度入力）がインターフェイスモジュール２００へと送られる。この温度データは、次いで、メモリ１１０のテーブルに以前に記憶された過渡補償値をルックアップするのに使用される。乗算器９４の出力ポートは、３２ビットバス（カラーチャンネルごと）を経て裁断器２２０に結合されて、この値を最上位１６ビットに裁断し、次いで、乗算器８２において入力ビデオデータの１０ビット（カラーチャンネルごと、ピクセルごと）と結合させる。この入力ビデオデータは、バス３４のビデオ入力から送られる。
【００４４】
第２の裁断器・更新要素２２４は、従来そうであるように、バス３４の入力ビデオデータにおいて送られるビデオ垂直ｓｙｎｃ（同期）信号によりラッチされる。裁断器２２４は、次いで、ＥＥＰＲＯＭ１８０のガンマＬＵＴ４０から以前にロードされたガンマテーブル４０’（カラーチャンネルごと、ピクセルごと）へ１０ビット出力を与える。同様に、ＥＥＰＲＯＭ１８０からのＲＧＢ定数８０（前記ではホワイトポイント補正定数とも称された）がＲＧＢ定数レジスタ８０’へロードされる。
【００４５】
インターフェイス回路２００を経て送られるバーチャル温度データは、例えば、図８において、温度センサ２６により測定された実際の温度と同じでない。むしろ、このバーチャル温度は、合成値である。これは、例えば、多数の独立した温度センサによりディスプレイ又は親システム上の種々の位置で行われた多数の温度測定の関数である。例えば、ディスプレイパネルのバックライト（もし設けられていれば）上の温度センサ、周囲温度センサ、システムマイクロプロセッサの温度センサがあり、そして例えば、エアフロー温度は、例えば、全ディスプレイユニット１０又は親システムを冷却するファンにより決定される。
【００４６】
その目標は、これら全ての入力を、ディスプレイスクリーンの中心における実際の物理的温度の厳密な近似であるバーチャル温度へと合成することである。バーチャル温度を使用するのではなく、コントローラ４６は、ＩＣ温度センサ２６をサンプリングすることによりローカル温度センサ２３２及びリモート温度センサ２３４からの温度の読みを使用するオプションを含む。入力温度データは、インターフェイスモジュール１９０へ結合される。コントローラファームウェア２４３は、温度センサ２６をコントロールする。このファームウェア２４３は、センサコントロール及び処理のためのインストラクションを２４１に含む。又、このファームウェアは、バス３４における最初のビデオ入力のときに（例えば、ディスプレイがパワーアップされるときに）温度センサ２６を読み取り、その後、バーチャル温度を使用するインストラクションもオプションとして含む。この二重温度解決策（ローカル温度、その後、バーチャル温度）は、ディスプレイがそのスリープモードに入ったとき、又は親システムがそのスリープモードに入ったときにも行われる。このオプションは、パワーアップ後又はスリープモードからの移行後に表示される初期画像におけるカラーシフトを防止する。
【００４７】
図１０は、図９の装置の変形例を示し、同様の要素は、同じ表示がなされている。このケースでは、（外部の）リードオンリメモリ１８０は、コントローラ４６を構成するための情報を記憶する１組の構成ビット２３０も含む。
【００４８】
温度を使用する別の観点において、ＲＧＢ定数８０は、任意のデフォールト温度値を有する。最初のビデオ入力時に（上述した）、このデフォールト温度値は、適切な過渡補償値をルックアップするのに使用される。その後、再び、バーチャル温度が使用される。
【００４９】
構成ビットが温度センサ２６の使用を指定する場合には、温度センサコントロール・処理モジュールがアクティブになる。インターフェイスモジュール１９０は、このモジュールと温度センサ２６との間の通信リンクをなす。処理モジュール２４０の出力は、マルチプレクサ（ＭＵＸ）２４６への７ビット値入力であり、このマルチプレクサは、この実施形態ではホストシステムから送られる７ビット信号であるバーチャル温度も受け取る。マルチプレクサ２４６から送られる測定又はバーチャル温度信号（構成レジスタ２１０によりセットされた温度ＭＵＸ信号２１５により選択される）は、次いで、利得ルックアップテーブル１１０からのデータを記憶する利得テーブル１１０’に送られる。この実施形態は、バーチャル又はローカル／リモート温度を、過渡補償をルックアップするための入力変数として選択するオプションを有する。ＭＵＸ２４６の出力は、利得テーブル１１０によりどんな値がルックアップされるか決定する。この実施形態では、利得ＬＵＴ１１０は、回路を簡単化するために、利得値と結合されたホワイトポイント補正値も記憶する。又、特定の入力温度がテーブル１１０’において厳密な値で見つからない場合に補間を行うための補間回路２５０も設けられ、従って、マーキュ氏等の場合のように補間が使用される。
【００５０】
この補間値は、バス３４上の到来するビデオ信号の垂直ｓｙｎｃ信号により駆動される更新器２５４によりラッチされる。ここで、ＲＧＢビデオチャンネルがビデオ受信器１８６を経て送られ、この受信器は、８又は１０ビットビデオ（カラーチャンネルごと、ピクセルごと）を乗算器８２へ送り、更新器２５４により供給される１２ビット利得値で乗算する。乗算器８２の出力は、次いで、裁断器２２４へ送られ、この裁断器は、関連出力バスを経て１２ビット出力をガンマルックアップテーブル４０’へ送り、このテーブルは、ＥＥＰＲＯＭ１８０からロードされるガンマルックアップテーブル４０の結果を記憶する。次いで、ＬＵＴ４０’の１２ビット出力は、ディザリング回路３０’送られ、この回路は、図示されたディザマトリクス３０（構成メモリ２３０により供給される）及びイネーブル信号により駆動される。
【００５１】
温度の測定又は計算は、典型的に、例えば、毎秒１回又は毎秒１０回、更新され、従って、温度又はバーチャル温度は、これらの間隔で測定又は計算される。
【００５２】
図６ないし１０のコントローラ４６は、本発明による態様を実施する。従って、図５のディスプレイ装置は、関連メモリ７２及びマイクロプロセッサ７０を伴うディスプレイパネル及びビデオレンダリングチップ６９を備え、それらは、ディスプレイ及びディスプレイドライバと一緒にコントローラ４６の機能を実施するハードウェア（回路）である。
【００５３】
図示されていないが、ディスプレイ１０を備え且つ他の回路を更に備えたコンピュータシステム又はテレビ受像機のような関連システムもあることが容易に理解されよう。例えば、テレビ受像機のケースでは、テレビチューナ又は同等のもの、及びチャンネルを切り換えるためのユーザ入力装置、等も備えている。又、コンピュータのケースでは、コンピュータＣＰＵ、ランダムアクセスメモリ、不揮発性記憶装置、接続及びインターフェイスバス、並びにユーザ入力装置も備え、それらは全て従来型である。
【００５４】
本開示は、例示のためのもので、これに限定されない。本開示に鑑み、当業者であれば、更に別の実施形態、変更及び改善が明らかであろうが、それらは、特許請求の範囲内に包含されることが意図される。
【符号の説明】
【００５５】
１０：ディスプレイ
２０：ユニットごとの校正
２４：過渡補償
２６：温度センサ
３０：ディザリング回路
３４：バス
４６：コントローラ回路
５０：ＬＣＤパネル又は陰極線管
５６：温度センサ
６０：ディスプレイドライバ
６２：入力端子
６９：ビデオレンダリング又はグラフィックチップ
７０：マイクロプロセッサ
７２：コンピュータ読み取り可能なメモリ
８０：ホワイトポイント補正
８２：乗算器
９４：乗算器
１００：チューニング要素
１０８：温度要素
１１０：過渡補償アルゴリズム
１２０：光学的ピックアップ
１２４：カラー測定装置
１２６：ケーブル
１３０：テストコンピュータ
１３４：ＣＰＵ
１４０：出力バス
１８０：リードオンリメモリ
１８６：ビデオ受信器
１９０：インターフェイスモジュール
２００：インターフェイスモジュール
２２０：裁断器
２２４：裁断・更新要素
２３２：ローカル温度センサ
２３４：リモート温度センサ
２４３：コントローラファームウェア
【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５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【国際調査報告】
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