(57)【要約】  表示装置の照明を制御するシステムおよび方法が開示されており、それらは、表示装置の複数の画素位置に対応する、表示装置のデジタル画像における複数の輝度値を検出可能である。複数の輝度値のうちの第１の複数の輝度値を、表示装置の複数の画素位置のうちの第１の画素位置にマッピングでき、第１の複数の輝度値に基づいて、第１の画素位置用の補償マスク値を決定できる。補償マスク値は、第１の画素位置の輝度値の調整に対応可能であり、また、表示装置のディスプレイコントローラが、第１の画素位置の輝度値を、他の画素位置に関連付けられた輝度値により密接に対応するよう調整できるようにするために、ディスプレイコントローラに提供され得る。
2012518206.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示装置の照明を制御する方法であって、
表示装置のデジタル画像における複数の輝度値を検出する行為を備え、デジタル画像における複数の輝度値は、表示装置の複数の画素位置に対応しており、前記方法はさらに、
複数の輝度値に基づいた第１の輝度値を、表示装置の複数の画素位置のうちの第１の画素位置にマッピングする行為と、
第１の輝度値に基づいて、第１の画素位置用の補償マスク値を決定する行為とを備え、補償マスク値は、第１の画素位置の輝度値の調整に対応しており、前記方法はさらに、
表示装置のディスプレイコントローラが、補償マスク値に基づいて、第１の画素位置の輝度値を、表示装置の複数の画素位置のうちの他の画素位置に関連付けられた輝度値により密接に対応するよう調整できるようにするために、補償マスク値をディスプレイコントローラに提供する行為を備える、方法。
【請求項２】
検出する行為は、
ディスプレイの液晶ディスプレイ光バルブを、予め定められた不透明性レベルに構成する行為と、
表示装置を少なくとも部分的に照明する行為とを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
検出する行為は、
ディスプレイの液晶ディスプレイ光バルブを、全オンの不透明性レベルに構成する行為と、
表示装置を最大照明値まで照明する行為と、
構成する行為および照明する行為の後で、表示装置のデジタル画像を取得する行為とを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
マッピングする行為は、複数の輝度値に基づいた第２の輝度値を、表示装置の複数の画素位置のうちの第２の画素位置にマッピングする行為を含む、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
決定する行為は、
第１の画素位置の輝度値の逆数値を決定する行為と、
逆数値を第１の画素用の補償マスク値として使用する行為とを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
決定する行為は、
複数の画素位置のうちの第１の画素位置を識別する行為と、
複数の画素位置のうちの第２の画素位置を識別する行為と、
第１の画素位置の輝度値と第２の画素位置の輝度値との比較に基づいて、補償マスク値を決定する行為とを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
補償マスク値を決定する行為は、
第１の画素位置の輝度値と第２の画素位置の輝度値との加重平均に基づいて、補償マスク値を決定する行為を含む、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
表示装置は、光源と、液晶ディスプレイ光バルブと、エッジライト式導光器とを含み、
前記方法はさらに、エッジライト式導光器を用いて、光源からの光を液晶ディスプレイ光バルブに向ける行為をさらに備える、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
検出する行為は、
表示装置の製造中、液晶ディスプレイ光バルブと光源とエッジライト式導光器とを表示装置に組立てた後で、現場で複数の輝度値を検出する行為を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
提供する行為は、
表示装置の製造中、現場で補償マスク値をディスプレイコントローラに提供する行為を含む、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
複数の補償マスク値を決定する行為をさらに備え、各補償マスク値は複数の画素位置のうちの少なくとも１つに対応しており、前記方法はさらに、
複数の補償マスク値に少なくとも部分的に基づいて、補償マスクを生成する行為と、
補償マスクをディスプレイコントローラに提供する行為とを備える、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
補償マスクをディスプレイコントローラに提供する行為は、表示装置の製造中、現場で補償マスクをディスプレイコントローラに提供する行為を含み、表示装置は、液晶ディスプレイ光バルブと、光源と、導光器とを含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
補償マスクのある部分が、他の補償マスク値とは、許容範囲からのある期待量以上異なっているかどうかを判断する行為と、
補償マスクのその部分を調整する行為とをさらに備える、請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
補償マスク値が許容範囲外であると判断する行為と、
補償マスク値を調整する行為とをさらに備える、請求項１に記載の方法。
【請求項１５】
表示装置の動作中、表示装置の少なくとも１つの画素の輝度値を減少させるために、補償マスクを表示装置に適用する行為をさらに備える、請求項１に記載の方法。
【請求項１６】
第１の複数の輝度値は少なくとも４つの輝度値を含み、マッピングする行為は、少なくとも４つの輝度値を第１の画素位置にマッピングする行為を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１７】
ディスプレイ製造システムであって、
表示装置のデジタル画像における複数の輝度値を検出するよう構成されたセンサを備え、デジタル画像における複数の輝度値は、表示装置の複数の画素位置に対応しており、前記ディスプレイ製造システムはさらに、
デジタル画像における複数の輝度値を受信するためにセンサに結合されたシステムコントローラを備え、前記システムコントローラは、
複数の輝度値に基づいた第１の輝度値を、表示装置の複数の画素位置のうちの第１の画素位置にマッピングし、
第１の輝度値に基づいて、第１の画素位置用の補償マスク値を決定するよう構成されており、補償マスク値は、第１の画素位置の輝度値の調整に対応しており、前記システムコントローラはさらに、
表示装置のディスプレイコントローラが、補償マスク値に基づいて、第１の画素位置の輝度値を、表示装置の複数の画素位置のうちの他の画素位置に関連付けられた輝度値により密接に対応するよう調整できるようにするために、補償マスク値をディスプレイコントローラに提供するよう構成されている、ディスプレイ製造システム。
【請求項１８】
センサは、表示装置の製造中、光バルブと光源と導光器とを表示装置に組立てた後で、現場で複数の輝度値を検出するよう構成されている、請求項１７に記載のシステム。
【請求項１９】
システムコントローラは、表示装置の製造中、補償マスク値をディスプレイコントローラに提供するよう構成されている、請求項１８に記載のシステム。
【請求項２０】
システムコントローラは、補償マスク値を調整して、調整された補償マスク値を生成するよう、および調整された補償マスク値を補償マスクの一部として表示装置コントローラに提供するよう構成されている、請求項１７に記載のシステム。
【請求項２１】
補償マスク値は、第１の画素位置の輝度値の逆数に対応している、請求項１７に記載のシステム。
【請求項２２】
システムコントローラは、
複数の画素位置のうちの第１の画素位置を識別し、
複数の画素位置のうちの第２の画素位置を識別し、
第１の画素位置の輝度値と第２の画素位置の輝度値との比較に少なくとも部分的に基づいて、補償マスク値を決定するよう構成されている、請求項１７に記載のシステム。
【請求項２３】
液晶表示装置であって、
光源と、
光源に光学的に結合されたエッジライト式導光器と、
エッジライト式導光器に光学的に結合された液晶ディスプレイ光バルブと、
液晶ディスプレイ光バルブに電気的に結合された表示装置コントローラとを備え、
表示装置コントローラは、
複数の画素データ信号を、液晶ディスプレイ光バルブの対応する複数の画素位置の各々に提供し、
液晶ディスプレイ光バルブの複数の画素位置のうちの第１の画素位置に対応する補償マスク値を受信し、
第１の画素位置の輝度値が、表示装置の複数の画素位置のうちの他の画素位置の輝度値により密接に対応するように、補償マスク値に基づいて、第１の画素位置に対応する第１の画素データ信号の値を調整するよう構成されている、液晶表示装置。
【請求項２４】
表示装置コントローラは、
表示装置の光バルブを、全オンの不透明性レベル位置に位置付け、
表示装置を最大照明値まで照明するよう構成されている、請求項２３に記載の装置。
【請求項２５】
表示装置コントローラは、表示装置のインライン製造中、補償マスク値を補償マスクの一部として受信するよう構成されている、請求項２３に記載の装置。
【請求項２６】
表示装置は液晶ディスプレイモニタを含み、エッジライト式導光器および光源は、液晶ディスプレイモニタを照明するよう構成されており、液晶ディスプレイモニタの対角面は少なくとも３０インチである、請求項２３に記載の装置。
【請求項２７】
一連の命令を記憶したコンピュータ読取可能媒体であって、前記命令は、
プロセッサに、表示装置のデジタル画像における複数の輝度値を検出させる命令を含み、デジタル画像における複数の輝度値は、表示装置の複数の画素位置に対応しており、前記命令はさらに、
プロセッサに、複数の輝度値に基づいた第１の輝度値を、表示装置の複数の画素位置のうちの第１の画素位置にマッピングさせる命令と、
プロセッサに、第１の輝度値に基づいて、第１の画素位置用の補償マスク値を決定させる命令とを含み、補償マスク値は、第１の画素位置の輝度値の調整に対応しており、前記命令はさらに、
表示装置のディスプレイコントローラが、第１の画素位置の輝度値を、表示装置の複数の画素位置のうちの他の画素位置に関連付けられた輝度値により密接に対応するよう調整できるようにするために、プロセッサに、補償マスク値をディスプレイコントローラに提供させる命令を含む、コンピュータ読取可能媒体。
【請求項２８】
プロセッサに、複数の補償マスク値を決定させる命令をさらに備え、各補償マスク値は複数の画素位置のうちの少なくとも１つに対応しており、さらに、
プロセッサに、複数の補償マスク値に少なくとも部分的に基づいて、補償マスクを生成させる命令と、
プロセッサに、補償マスクをディスプレイコントローラに提供させる命令とを備える、請求項２７に記載のコンピュータ読取可能媒体。
【請求項２９】
プロセッサに、ディスプレイの液晶ディスプレイ光バルブを、全オンの位置に構成させる命令と、
プロセッサに、表示装置を最大照明値まで照明させる命令と、
構成する行為および照明する行為の後で、プロセッサに、表示装置のデジタル画像を取得させる命令とをさらに備える、請求項２７に記載のコンピュータ読取可能媒体。
【請求項３０】
一連の命令を記憶したコンピュータ読取可能媒体であって、前記命令は、
プロセッサに、液晶表示装置の光バルブの複数の画素位置の各々のために、複数の画素データ信号を生成させる命令と、
プロセッサに、複数の画素位置のうちの少なくとも１つに対応する少なくとも１つの補償マスク値を受信させる命令と、
第１の画素位置の輝度値が、表示装置の複数の画素位置のうちの他の画素位置の輝度値により密接に対応するように、プロセッサに、表示装置の少なくとも１つの画素位置に対応する画素データ信号の値を修正させる命令とを含む、コンピュータ読取可能媒体。
【請求項３１】
表示装置のインライン製造中、光源と導光器とを表示装置に組立てた後で、プロセッサに、補償マスク値を補償マスクの一部として受信させる命令をさらに備える、請求項３０に記載のコンピュータ読取可能媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願との相互参照
本願は、２００９年２月１９日に出願された「楔型導光器のためのバックライト補償」（Backlight Compensation for Wedge Light Guide）と題された米国仮出願連続番号第６１／１５３，９０２号、および２００９年２月２７日に出願された「導光板のためのバックライト補償」（Backlight Compensation for Light Guide Plate）と題された米国仮出願連続番号第６１／１５５，９９６号に対する米国特許法第１１９（ｅ）条による優先権を主張する。当該仮出願は双方とも、その全体がここに引用により援用される。
【０００２】
発明の背景
１．発明の分野
この発明の少なくとも１つの実施例は、一般に表示装置の照明および制御に関し、より特定的には液晶ディスプレイのための間接バックライト補償に関する。
【背景技術】
【０００３】
２．関連技術の説明
コンピュータ、テレビ、および他の電子装置用のモニタといった電子ディスプレイは、人が見るための画像を形成可能な光を発出する。画像の表示は、電子ディスプレイから発出する光の性質または量に基づいて異なる。電子ディスプレイがより大きく、より複雑になるにつれて、これらの電子ディスプレイから発出する光を提供するために使用される光源もより大きく、より複雑になる。電子ディスプレイ用の光源は、部品、コスト、および重量を、テレビからコンピュータモニタおよび他の電子装置用のディスプレイに至るあらゆるものに追加して、使用電力および消費者のコストを増大させ、効率を低下させる。さらに、さまざまな用途のいくつかの電子ディスプレイのサイズの増加は、光源の部品サイズ、コスト、および効率にも影響を与える場合がある。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
発明の概要
この発明の局面および実施例は、表示装置の照明のためのシステムおよび方法に向けられている。表示装置の部品、たとえば液晶ディスプレイモニタの液晶ディスプレイ光バルブに、補償マスクを適用することができる。この補償マスクは、表示装置を通る光伝搬における不均一性を補償でき、動作または使用中に表示装置から発する光の特性を制御できる。
【０００５】
この発明の少なくとも１つの局面は、表示装置の照明を制御する方法に向けられている。この方法は、表示装置の複数の画素位置に対応する、表示装置のデジタル画像における複数の輝度値を検出可能である。複数の輝度値のうちの第１の複数の輝度値を、表示装置の複数の画素位置のうちの第１の画素位置にマッピングでき、第１の複数の輝度値に基づいて、第１の画素位置用の補償マスク値を決定できる。補償マスク値は、第１の画素位置の輝度値の調整に対応可能である。表示装置のディスプレイコントローラが、補償マスク値に基づいて、第１の画素位置の輝度値を、表示装置の複数の画素位置のうちの他の画素位置に関連付けられた輝度値により密接に対応するよう調整できるようにするために、補償マスク値をディスプレイコントローラに提供することができる。
【０００６】
この発明の別の局面は、ディスプレイ製造システムに向けられている。このディスプレイ製造システムは、表示装置のデジタル画像における複数の輝度値を検出するよう構成されたセンサを含むことができ、デジタル画像における複数の輝度値は、表示装置の複数の画素位置に対応している。デジタル画像における複数の輝度値を受信するために、システムコントローラがセンサに結合可能である。システムコントローラは、複数の輝度値のうちの第１の複数の輝度値を、表示装置の複数の画素位置のうちの第１の画素位置にマッピングし、第１の複数の輝度値に基づいて、第１の画素位置用の補償マスク値を決定するよう、さらに構成可能であり、補償マスク値は、第１の画素位置の輝度値の調整に対応している。システムコントローラはまた、表示装置のディスプレイコントローラが、補償マスク値に基づいて、第１の画素位置の輝度値を、表示装置の複数の画素位置のうちの他の画素位置に関連付けられた輝度値により密接に対応するよう調整できるようにするために、補償マスク値をディスプレイコントローラに提供するよう構成可能である。
【０００７】
この発明の別の局面は、液晶表示装置に向けられている。この液晶表示装置は、光源と、光源に光学的に結合されたエッジライト式導光器と、エッジライト式導光器に光学的に結合された液晶ディスプレイ光バルブとを含み得る。液晶表示装置は、液晶ディスプレイ光バルブに電気的に結合された表示装置コントローラも含み得る。表示装置コントローラは、複数の画素データ信号を、液晶ディスプレイ光バルブの対応する複数の画素位置の各々に提供できる。表示装置コントローラはまた、液晶ディスプレイ光バルブの複数の画素位置のうちの第１の画素位置に対応する補償マスク値を受信し、第１の画素位置の輝度値が、表示装置の複数の画素位置のうちの他の画素位置の輝度値により密接に対応するように、補償マスク値に基づいて、第１の画素位置に対応する第１の画素データ信号の値を調整することができる。
【０００８】
この発明の別の局面は、一連の命令を記憶したコンピュータ読取可能媒体に向けられている。命令は、プロセッサに、表示装置のデジタル画像における複数の輝度値を検出させ、デジタル画像における複数の輝度値は、表示装置の複数の画素位置に対応している。命令はまた、プロセッサに、複数の輝度値のうちの第１の複数の輝度値を、表示装置の複数の画素位置のうちの第１の画素位置にマッピングさせ、第１の複数の輝度値に基づいて、第１の画素位置用の補償マスク値を決定させ、補償マスク値は、第１の画素位置の輝度値の調整に対応している。命令はさらに、表示装置のディスプレイコントローラが、第１の画素位置の輝度値を、表示装置の複数の画素位置のうちの他の画素位置に関連付けられた輝度値により密接に対応するよう調整できるようにするために、プロセッサに、補償マスク値をディスプレイコントローラに提供させる。
【０００９】
この発明の別の局面は、一連の命令を記憶したコンピュータ読取可能媒体に向けられている。命令は、プロセッサに、液晶表示装置の光バルブの複数の画素位置の各々のために、複数の画素データ信号を生成させ、複数の画素位置のうちの少なくとも１つに対応する少なくとも１つの補償マスク値を受信させる。命令はまた、第１の画素位置の輝度値が、表示装置の複数の画素位置のうちの他の画素位置の輝度値により密接に対応するように、プロセッサに、表示装置の少なくとも１つの画素位置に対応する画素データ信号の値を修正させる。
【００１０】
さまざまな実施例では、輝度値を検出する行為は、ディスプレイの液晶ディスプレイ光バルブを、予め定められた位置に構成する行為と、表示装置を最大照明値まで照明する行為と、構成する行為および照明する行為の後で、表示装置のデジタル画像を取得する行為とを含み得る。一実施例では、補償マスク値を決定する行為は、第１の画素位置の輝度値の逆数を決定する行為と、逆数値を第１の画素用の補償マスク値として使用する行為とを含む。
【００１１】
補償マスク値を決定する行為は、複数の画素位置のうちの第１の画素位置を識別する行為と、複数の画素位置のうちの第２の画素位置を識別する行為と、第１の画素位置の輝度値と第２の画素位置の輝度値との比較に基づいて、補償マスク値を決定する行為とを含んでいてもよい。
【００１２】
いくつかの実施例では、表示装置は、光源と、液晶ディスプレイ光バルブと、エッジライト式導光器とを含み、エッジライト式導光器を用いて、光源からの光を液晶ディスプレイ光バルブに向けることができる。複数の輝度値はまた、表示装置の製造中、液晶ディスプレイ光バルブと光源とエッジライト式導光器とを表示装置に組立てた後で、現場で検出されてもよく、補償マスク値は、表示装置の製造中、現場でディスプレイコントローラに提供されてもよい。
【００１３】
一実施例では、複数の補償マスク値が決定されてもよく、各補償マスク値は複数の画素位置のうちの少なくとも１つに対応している。複数の補償マスク値に少なくとも部分的に基づいて、補償マスクが生成され、ディスプレイコントローラに提供されてもよい。補償マスクはまた、表示装置の製造中、現場でディスプレイコントローラに提供されてもよく、表示装置は、液晶ディスプレイ光バルブと、光源と、導光器とを含む。
【００１４】
一実施例では、補償マスクのある部分が、他の補償マスク値とは、許容範囲からのある期待量以上異なっていると判断されると、補償マスクの少なくとも一部が調整されてもよい。補償マスクはまた、補償マスク値が許容範囲外であると判断されると調整されてもよく、補償マスクは、表示装置の動作中、表示装置の少なくとも１つの画素の輝度値を減少させるために、表示装置に適用されてもよい。
【００１５】
この発明の少なくとも１つの局面は、表示装置の照明を制御する方法に向けられている。この方法は、複数の輝度値を検出する行為を含むことができ、複数の輝度値は、表示装置の複数の画素位置に関連付けられている。この方法はまた、複数の輝度値のうちの少なくとも１つに基づいて、補償マスク値を決定する行為を含むことができ、補償マスク値は、複数の画素位置のうちの少なくとも１つに対応している。さらに、この方法は、複数の画素位置のうちの１つでの輝度値を調整するために、補償マスク値を表示装置のディスプレイコントローラに提供できる。
【００１６】
この発明の別の局面は、ディスプレイ照明システムに向けられている。このディスプレイ照明システムは、表示装置の複数の画素位置に関連付けられた複数の輝度値を検出するためのセンサを含み得る。システムコントローラは、複数の輝度値のうちの少なくとも１つに基づいて、補償マスク値を決定でき、補償マスク値は、複数の画素位置のうちの少なくとも１つに対応している。システムコントローラはまた、補償マスク値を表示装置のメモリユニットに提供でき、メモリユニットは表示装置コントローラに関連付けられている。
【００１７】
さまざまな実施例では、表示装置コントローラは、表示装置の光バルブをオンの位置に位置付けることができ、表示装置の導光器を照明することができる。デジタル撮像装置は表示装置のディスプレイのデジタル画像を生成可能であり、複数の輝度値はそのデジタル画像の複数の画素の輝度値を含んでいる。システムコントローラは、複数の輝度値のうちの少なくとも１つを、表示装置の複数の画素位置のうちの少なくとも１つにマッピングすることができ、表示装置における画素に対する、デジタル画像における複数の画素の比率は、少なくとも４対１である。
【００１８】
他の局面、実施例、ならびにこれらの例示的な局面および実施例の利点は、この発明の原理をほんの一例として例示する添付図面とともに、以下の詳細な説明を理解することから明らかとなるであろう。前述の情報および以下の詳細な説明は、さまざまな局面および実施例の例示例を含んでおり、請求される局面および実施例の性質および特性を理解するための概要または枠組みを提供するよう意図されている。図面は、明細書の残りの部分とともに、請求される局面および実施例を記載し、説明する役割を果たす。
【００１９】
添付図面は、縮尺通りに描かれるよう意図されてはいない。図面では、さまざまな図で例示されている同一のまたはほぼ同一の構成要素は各々、同じ番号で表わされている。明確性のため、すべての図ですべての構成要素が標記されてはいない。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】一実施例に従った電子ディスプレイを示す分解図である。
【図２】一実施例に従ったディスプレイ製造システムを示すブロック図である。
【図３】一実施例に従ったディスプレイの照明制御方法を示すフローチャートである。
【図４】一実施例に従ったディスプレイの照明制御方法を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
詳細な説明
ここに説明するシステムおよび方法は、それらの用途が、明細書に述べられたまたは図面に例示された構造の詳細および部品の配置に限定されない。この発明は他の実施例が可能であり、さまざまな方法で実践または実行可能である。また、ここで使用する語句および用語は説明のためのものであり、限定的であると考えられるべきではない。「含む」、「備える」、「有する」、「含有する」、「伴う」、およびここでのそれらの変形の使用は、その前に列挙された項目、およびそれらの均等物、ならびに追加項目を包含するよう意図されている。
【００２２】
さまざまな局面および実施例は、電子ディスプレイの照明制御、較正、および補償に向けられている。以下にさらに説明するように、光源からの光は、表示装置の導光器および部品、たとえば偏光子、明度制御フィルム、明度強化フィルム、光バルブ、およびガラスパネルを通過できる。これらの部品を通過したこの光は、表示装置から発出可能であり、見る人によって見られ得る。個々の部品における差異は、見る人が最終的に見る光分布の均一性を阻害する場合があり、画質を劣化させる。たとえば、導光器における個々の差異が、電子装置の部品を通る光の、最終的には個々の各電子ディスプレイから発出する光における不均一な明度分布をもたらす場合がある。これらの差異は、たとえば表示装置またはその部品の製造もしくは組立中に取込まれたムラ、ばらつき、または偏差に起因して、特定の表示装置に特有のものとなり得る。
【００２３】
センサは、たとえば照明された表示装置のデジタル画像を分析することによって、電子装置の部品の１つ以上の点での光特性を識別でき、システムコントローラは、感知された情報を処理して、表示装置のさまざまな部分間の輝度値の不均一性を補償する補償マスク値を生成できる。補償マスク値は、たとえば表示装置の製造中に、表示装置の表示装置コントローラまたはメモリユニットに提供可能である。補償マスク値は、たとえば液晶ディスプレイ光バルブの画素位置に適用される場合、動作中に表示装置から光が実質的に均一に発出するように、光バルブの少なくとも１つの画素位置での輝度を調整することによって、光分布における不均一性を補償することができる。
【００２４】
図１は、この発明の一実施例に従った、視覚情報を表わすための表示装置１００を示す分解図である。表示装置１００の例は、コンピュータ、テレビ、携帯情報端末、携帯電話、ゲーム機器といったさまざまな装置用のモニタおよびスクリーン、ならびに他の電子ディスプレイを含む。一実施例では、表示装置１００は、テレビ、コンピュータ、または他の表示装置の一部を形成する、液晶ディスプレイモニタ、または他の電子的に調節される光学装置を含む。
【００２５】
一実施例では、表示装置１００は、対角面寸法が少なくとも３０インチの液晶ディスプレイモニタを含む。３０インチよりも大きい、および小さい他の面寸法が可能なことを理解されたい。一実施例では、表示装置１００は、スリムな設計の液晶ディスプレイテレビを含む。たとえば、表示装置１００を含む液晶ディスプレイテレビモニタは、０．３９インチ以下の深さを有し得る。一実施例では、導光器１１０は０．０６インチ未満の深さを有し、表示装置１００は約５２インチの対角面寸法を有する。一実施例では、エッジライト構成などの間接バックライト構成では、表示装置１００の１つのエッジに光源１０５を位置付けることができる。これは、光源１０５の重量、全体の厚さ、および表示装置１００を照明するのに使用される光源１０５に関連付けられたランプの数を共に減少させる。
【００２６】
表示装置１００は、少なくとも１つの光源１０５を含む。光源１０５は、１つ以上の蛍光灯、リン系の白色発光ダイオードや赤緑青（ＲＧＢ）の発光ダイオードといった１つ以上の発光ダイオード、有機光源、量子ドット光源、または他の電子光源を含んでいてもよい。（図１に例示していない）一実施例では、光源１０５は、表示装置１００から発出する光を見る人に対して背後から表示装置１００を照明する、直接バックライト構成のものであり得る。
【００２７】
図１に例示するように、光源１０５は、光を光源１０５から少なくとも１つの導光器１１０を介して表示装置１００に分布させる間接（たとえばサイドまたはエッジ）バックライト構成の一連の発光ダイオードを含む。たとえば、導光器１１０はエッジライト式導光器であり得る。導光器１１０は、導光器１１０の全内部反射特性、および光源１０５に対するその位置により、一連の表示装置の部品に光を分布させることができる。導光器１１０は、さまざまな形状および形態を有し得る。たとえば、導光器１１０は、図１に例示するような楔型を有し得る。さまざまな実施例では、導光器１１０は、管状構成、矩形構成、ｖ溝構成、三角形構成、細片構成、またはリブ構成を有し得る。一実施例では、導光器１１０は、マイクロレンズ表面構造を有する平面状の導光器である。導光器１１０は光源１０５に結合可能であり、導光器１１０の表面は通常、表示装置１００の表面全体にわたって出力される光を最大化および線形化する。
【００２８】
一実施例では、導光器１１０は所与の許容範囲内で製造される。たとえば、楔型導光器といったある導光器１１０は、光が表示装置１００を伝搬中に光を反射するその内面の形状、輪郭、または角度が、別の楔型導光器とは異なる場合がある。さらに、導光器１１０はプラスチックまたは他の可撓性材料から作ることができ、表示装置１００への設置中に変形可能である。たとえば、表示装置１００の組立中、導光器１１０を表示装置１００のフレームに永続的に取付けることができる。この組立中、個々の導光器１１０は変形可能であり、それは導光器１１０の反射特性を変化させて、導光器１１０から発出する光分布の均一性を劣化させる場合がある。
【００２９】
光分布の均一性の劣化は、導光器１１０および光源１０５の表示装置１００への組立といった製造または組立プロセスのさまざまな段階の最中に生じるおそれがある。たとえば、これらのおよび他の表示装置１００の部品の組立が、表示装置１００の輝度特性を変化させ、変形またはずれの量とともに変わる不均一な光分布をもたらす場合がある。たとえば、組立ライン、生産、または非検査、非実験環境といった大量製造環境では、これらの変化が個々の表示装置１００にとって特有のものとなり、同じ設計（たとえばモデル）の表示装置１００がすべて同一とはならなくなる場合がある。たとえば製造許容範囲内の、組立てられた各表示装置１００間の差異に起因して、ある表示装置１００から、別のものに対して特定の光分布特性が生じる。
【００３０】
光源１０５から導光器１１０を介して表示装置１００に向かって伝搬された光は、一連のディスプレイ部品を少なくとも部分的に通過する。たとえば、表示装置１００は、複数の部品を有する液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）を含み得る。図１について、一実施例では、光は光源１０５から導光器１１０を介して表示装置１００を通って伝搬し、表示装置１００は、少なくとも１つの明度制御フィルム１１５と、少なくとも１つの第１の偏光子１２０と、少なくとも１つの光バルブ１２５と、少なくとも１つの第２の偏光子１３０と、少なくとも１つの明度強化制御フィルム１３５と、少なくとも１つのガラスパネル１４０とを含んでいてもよく、動作中、この光は最終的には画像１４５として見られる。一実施例では、これらの部品は集団で、液晶ディスプレイモニタの少なくとも一部を形成する。これらの部品は、さまざまな量の光を遮断し、部分的に遮断し、偏光し、回転させ、または通過させることができる。他の構成も可能である。たとえば、表示装置１００は、より多いまたはより少ない偏光子、追加のフィルタ、ならびにより多いまたはより少ないフィルムおよび明度制御を含み得る。
【００３１】
明度制御フィルム１１５がいくつかの不均一性強度または輝度特性を低下させ得ることを理解されたい。しかしながら、明度制御フィルム１１５は通常、ある特定の電子ディスプレイモデルまたはタイプ用に設計されてはいるものの、個々の電子ディスプレイの特性に合わせてさらに特化されてはいない、受動要素である。このため、明度制御フィルム１１５は、表示装置の製造または組立中、たとえば導光器１１０を表示装置１００に設置する最中に個々の表示装置１００に取込まれた不均一性特性を勘案しない場合がある。
【００３２】
一実施例では、表示装置１００の部品は光バルブ１２５を照明する。光バルブ１２５は、透明電極間に、および第１の偏光子１２０と第２の偏光子１３０との間に整列された、液晶材料を用いた個々にアドレス可能な複数の画素を有する液晶ディスプレイ光バルブであり得る。光バルブ１２５はまた、マイクロ電気機械システム（ＭＥＭＳ）デバイスであってもよい。一実施例では、導光器１１０は、光源１０５からの光を光バルブ１２５に向けるエッジライト式導光器を含む。この発明の一局面によれば、光バルブ１２５を構成する画素の明度（たとえば輝度または強度）特性は、たとえば製造または設置不備に起因する光源１０５からのバックライト強度の変動を補償するよう調節可能である。たとえば、（たとえばある均一性範囲内で）均一なまたは実質的に均一な特性を作り出す光バルブ１２５の画素の強度は、画像に起因する強度と補正値または補償値との合計であってもよい。この補償値を、たとえば駆動信号の一部としてまたは駆動信号とともに光バルブ１２５の画素に適用すると、均一なまたは実質的に均一な明度特性を有する画像を生成することができ、また、輝度に影響を及ぼし、表示装置１００の製造または組立中に取込まれたかもしれない導光器１１０または他の部品に対する不備を補償することができる。
【００３３】
図２は、この発明の一実施例に従ったディスプレイ製造システム２００を示すブロック図である。一実施例では、図１および図２について、システム２００は、制御装置１００の輝度を制御するために、生産または組立ライン環境で動作する。たとえば、システム２００は、表示装置１００への設置中の導光器１１０の変形による輝度の不均一性を補償するよう、表示装置１００を構成することができる。これは、生産または大量組立環境で、現場で起こり得る。システム２００はまた、非生産環境での個別検査または手動構成中に表示装置１００の輝度を制御することができる。
【００３４】
一実施例では、システム２００は、少なくとも１つのセンサ２０５を含む。センサ２０５は、少なくとも１つのデジタルカメラ２１０の一部であってもよく、少なくとも１つのシステムコントローラ２１５の一部であってもよく、または独立した装置であってもよい。一実施例では、デジタルカメラ２１０は、表示装置の出力のデジタル画像を取込む。たとえば、表示装置１００は画像１４５を作り出すよう照明可能であり、デジタルカメラ２１０は画像１４５のデジタル写真を撮影する。一実施例では、光バルブ１２５が全オン（full-on）の位置といった予め定められた不透明性レベルにある状態で、表示装置１００が光源１０５を用いて最大レベルで照明されると、デジタルカメラ２１０は画像１４５のデジタル画像を生成する。この例では、画像１４５は、光源１０５から生じる最大量の輝度を表示する照明された白いスクリーンであり、デジタルカメラ２１０は、画像１４５であるこの白いスクリーンのデジタル画像を生成する。たとえば白いスクリーンとして照明されると、画像１４５の異なる部分は異なる不均一な光度レベルを有する場合があり、これらの不均一性の一部は、光源１０５、導光器１１０、または他の部品を表示装置１００に設置することに起因する場合がある。また、これに代えて、光バルブ１２５が全オン未満の位置にある状態で、表示装置１００が最大不透明性レベル未満で照明されてもよい。ここで、画像１４５は、その表示装置１００用の最大レベル未満の照明された白いスクリーンである。
【００３５】
デジタルカメラ２１０は、表示装置１００の生産中、表示装置１００を生産の流れから取除くことなく（たとえば現場で）、画像１４５のデジタル画像を取込むことができる。センサ２０５はまた、このデジタル画像の輝度値を現場で検出することも可能であり、そのため、手動または個別検査のために表示装置１００を大量製造環境から取除く必要はない。他の実施例では、表示装置１００が組立ラインまたは大量生産環境から取除かれ、個別にまたは手動で検査される非大量組立環境において、センサ２０５がデジタル画像を介して表示装置１００の画像明度（たとえば輝度値）を検出できる、ということを理解されたい。
【００３６】
デジタルカメラ２１０は、ＪＰＥＧまたはＲＡＷフォーマットといった任意のフォーマットでデジタル画像を生成する任意の装置を含み得る。デジタルカメラ２１０は、消費者向けの販売および使用に好適な、携帯型の完成した別個のユニットのデジタルカメラである必要はなく、生産ラインまたは組立プロセスの一部であって、その組立、製造、または生産のさまざまな段階で表示装置１００のデジタル画像を生成するのに好適である、デジタル撮像装置であってもよい。
【００３７】
一実施例では、光源１０５および導光器１１０の構成は、表示装置１００を照明し、デジタルカメラ２１０によって撮像される光を提供する。たとえば、システムコントローラ２１５は、少なくとも１つの表示装置コントローラ２２０に、光源１０５を作動させて表示装置１００を照明するよう命令することができる。システムコントローラ２１５は、表示装置１００の輝度を最大化するよう、光バルブ１２５が全オン位置で構成された状態で、光源１０５に、その最大レベルまでオンになるよう命令することができる。光源１０５はまた、最大レベル未満までオンになってもよく、光バルブ１２５は部分的にオンの位置で構成され得る。別の実施例では、表示装置１００の動作を通常制御する、表示装置１００の少なくとも１つの表示装置コントローラ２２０は、その生産中に表示装置の光源１０５を作動させるよう、システムコントローラ２１５によって命令され得る。この例示的な実施例では、表示装置コントローラ２２０は、デジタルカメラ２１０によって撮影された表示を生成するために、製造中に表示装置１００を作動させることができる。
【００３８】
画像１４５は、表示装置１００を見たときに見える画像であること、たとえばこれは、表示装置１００のガラスパネル１４０を見たときに見える照明されたスクリーンまたはモニタであることを理解されたい。デジタルカメラ２１０は、照明された表示装置のデジタル画像を取込む。
【００３９】
一実施例では、センサ２０５は、デジタルカメラ２１０によって生成されたデジタル画像における複数の輝度値を検出する。たとえば、表示装置１００の製造中、光バルブ１２５と光源１０５と導光器１１０とを表示装置１００に設置した後で、センサ２０５はデジタル画像の輝度値を現場で検出可能である。デジタルカメラ２１０によって生成されたデジタル画像における輝度値は、表示装置１００の画素位置に対応可能である。この対応は１対１対応であってもよいが、そうでなくてもよく、しかしながら、以下により十分に説明される理由により、１：１よりも大きいことが好ましい。たとえば、表示装置１００は２メガピクセルのディスプレイを含んでいてもよく、デジタルカメラ２１０は１２メガピクセルのデジタルカメラであってもよい。この例では、デジタルカメラ２１０によって生成されたデジタル画像は、表示装置１００の２メガピクセルのディスプレイの１２メガピクセルの画像である。引続き、この例では、表示装置１００の各画素位置（たとえば、光バルブ１２５の画素）に対し、デジタルカメラ２１０によって生成されたデジタル画像の画素は６つある。言い換えれば、デジタル画像の画素と対応する表示装置１００の画素との比率は６：１である。このため、この例では、センサ２０５は、表示装置１００の各画素に対応する、デジタル画像における６つの輝度値を検出する。たとえば２：１、４：１、６：１以上、その他といった他の比率も、非整数の比率を含め、可能である。
【００４０】
センサ２０５は、表示装置１００の画素位置のすべてまたはその部分集合に対応する、デジタル画像の輝度値を検出してもよい。たとえば、センサ２０５は、表示装置１００の画素位置のうちの半分または３分の１、もしくは表示装置１００のエッジ、中央、またはそれらの近傍、もしくは他の領域（たとえば上死点（top dead center）、左下など）での画素位置に対応する輝度値を検出してもよい。一実施例では、センサ２０５は、表示装置１００の少なくとも１つの画素位置に対応する、デジタル画像における少なくとも１つの輝度値を検出する。一実施例では、光源１０５と導光器１１０とが表示装置１００の所定の位置に組立てられた後で、センサ２０５はデジタル画像における輝度値を検出する。他の実施例では、クロミナンス、色相、彩度、または明度指標といった他の値が検出されてもよい。
【００４１】
センサ２０５によって検出されたデジタル画像の異なる部分の輝度値は、互いに異なっていてもよい。たとえば、表示装置１００への設置中の導光器１１０（または他の表示装置１００の部品）の損傷が、表示装置１００を通る光分布の不均一性をもたらす場合がある。この例では、デジタル画像の異なる画素または領域での輝度値は、互いに異なる場合がある。言い換えれば、表示装置１００のある部分の光度または強度は、表示装置１００の別の部分での光度または強度よりも大きい（もしくは少ない）場合がある。一実施例では、この不均一性が表示装置１００のデジタル画像に現われ、センサ２０５とシステムコントローラ２１５との組合せによって不均一な輝度値の形で検出される場合がある。
【００４２】
一実施例では、システムコントローラ２１５は、センサ２０５によって感知された輝度値を処理し、少なくとも１つの輝度値を少なくとも１つの画素位置にマッピングする。たとえば、センサ２０５は、デジタル画像の複数の輝度値を検出し、システムコントローラ２１５は、表示装置１００のどの画素位置が感知された輝度値に対応しているかを判断する。これは、たとえば、表示装置１００の照明された画像の少なくとも１つのコーナーまたはエッジを識別し、デジタル画像の対応するコーナーまたはエッジ同士を整列させ、続けて表示装置１００とデジタル画像との間の一部のまたはすべての残りの対応する位置を、たとえばアフィン変換を用いて識別することを含んでいてもよい。前述したように、センサ２０５の解像度（たとえば１２メガピクセル）は表示装置１００の解像度（たとえば２メガピクセル）よりも大きい場合があり、そのため、デジタル画像における複数の画素がディスプレイの単一の画素位置に対応する。（たとえば、少なくとも２：１の比率の）このオーバサンプリングにより、ディスプレイ上の各画素位置は、デジタル画像に基づいて一意的に識別されるようになる。センサ２０５の解像度が表示装置１００の解像度よりも小さい場合には、ディスプレイ上のおおよその画素位置が依然として、デジタル画像に基づいて十分なデジタル処理で識別され得る、ということを理解されたい。
【００４３】
一実施例では、システムコントローラは、各画素位置に対応する輝度値を平均化し、平均化した輝度値を対応する画素位置にマッピングすることによって、デジタル画像の輝度値をある画素位置にマッピングする。たとえば、上述の６：１の例については、たとえば二次元デジタルフィルタを用いて６つの画素の輝度値を平均化し、平均化した輝度値を表示装置１００の対応する画素位置にマッピングする（たとえば関連付ける）ことが可能である。システムコントローラ２１５は、画素位置へのマッピングのために輝度値を平均化する必要はない。たとえば、デジタル画像の画素と表示装置１００の画素との比率が１：１である場合、平均化は必要ないかもしれない。なぜなら、この例では、表示装置の各画素に対応するデジタル画像の検出された輝度値は１つであるためである。一実施例では、加重平均が使用されてもよく、もしくは、１つの画素位置に対応する輝度値が、他の隣接する、近傍の、または遠方の画素位置に対応する輝度値に基づいて調整されてもよい。
【００４４】
一実施例では、システムコントローラ２１５は、少なくとも１つの輝度値を、表示装置１００の少なくとも１つの画素位置と関連付ける。輝度値はカンデラ毎平方メートルの単位であってもよく、ある範囲内の無次元数（unit-less number）が割当てられていてもよい。たとえば、センサ２０５によって検出された少なくとも１つの輝度値に基づいて、０〜１の輝度値がシステムコントローラ２１５によって少なくとも１つの画素位置にマッピングされ得る（たとえば割当てられ得る）。たとえば０〜２５５といった他の範囲も使用可能である。表示装置１００は一般に、６〜１０ビット以上のシステムを含んでいてもよい。たとえば、８ビットシステムでは、赤、緑、および青のサブ画素用の駆動信号の範囲は、０〜２５５または（１〜２５６）であってもよい。この例では、赤、緑、および青のサブ画素成分の各々用の駆動信号はこの範囲におけるある数であり、たとえば赤については２３２、緑については２２０、青については２１１である。引続き、この例では、これらのサブ画素成分の各々用の補償マスク値は、駆動信号のこれらの値を調整してもよい。これらの調整は、赤、緑、および青の各成分について均一であってもよい。たとえば、これら３つの成分の各々用の補償マスク値は、これらの値から２を減算してもよく、それは動作中にそれらの輝度を減少させる。このため、−２という補償マスク値は、表示装置の動作中に駆動信号の一部として対応する画素位置に適用されると、赤については２３０、緑については２１８、青については２０９という値をもたらす。これらの数は例であり、他の数およびスケール範囲が使用されてもよい。補償マスク値は、ある画素のすべてのサブ画素成分について、またはある画素位置のすべての画素について同じである（たとえば−２）必要はない、ということを理解されたい。たとえば、補償マスク値は、赤については０、緑については−１、青については−１であってもよく、もしくは、０〜２５５または他のスケールでの任意の他の数であってもよい。サブ画素成分の値に対するこれらの調整が、光バルブ１２５の列ドライバ上の電圧を変更することによって光のレベルを調整し、それが光バルブ１２５の容量性プレートへの電荷をもたらす、ということを理解されたい。この容量性プレートはＬＣＤ分子の捩れを制御し、それは、光源１０５から表示装置１００を通って透過される光の量を支配する。
【００４５】
表示装置１００のある画素位置は、表示装置１００の２つ以上の画素を含み得る、ということを理解されたい。たとえば、表示装置１００のある画素位置は、１ブロックの画素、複数のサブ画素成分、表示装置１００のエッジでの複数の画素、もしくは、コーナー、中央、中央からずれた場所、または他の識別可能な場所といった表示装置１００の識別される領域における複数の画素を含み得る。ある特定の輝度値をある個々の画素に識別またはマッピングしてもよいが、しなくてもよい。たとえば、デジタル画像の２つ以上の画素に対応するデジタル画像の複数の輝度値を、２つ以上の画素を含む単一の画素位置（たとえば、表示装置１００のある領域）に、デジタル画像の輝度値と表示装置１００のその単一の画素位置を構成する画素との個々の対応を識別することなくマッピングすることができる。いくつかの実施例では、複数の輝度値を、表示装置１００の１つ、２つ以上、１つ未満、すべてよりは少ない数、またはすべての画素に対応するある画素位置にマッピングすることができる。
【００４６】
一実施例では、システムコントローラ２１５は、表示装置１００の少なくとも１つの画素位置用の補償マスク値を決定する。補償マスク値は、光バルブ１２５または他の表示装置１００の部品の少なくとも１つの画素の特性を調整することによって、表示装置１００の不均一な輝度特性を補償できる。たとえば、システムコントローラ２１５は、０〜１の範囲の輝度値を複数の画素位置にマッピングできる。マッピングされたこれらの値における差は、画素位置の光度が均一性を欠く程度を示し得る。一実施例では、補償マスク値は、表示装置１００の画素の輝度特性を調整することによってこの均一性の欠如を勘案する補正係数を含む。たとえば、補償マスク値は、少なくとも１つの画素位置の輝度の調整に対応可能である。一実施例では、表示装置１００が２メガピクセルのディスプレイを含む場合、複数の補償マスク値が集団でたとえば１９２０×１０８０画素の補償マスクを形成してもよい。
【００４７】
一実施例では、ある画素位置の補償マスク値は、その画素位置にマッピングされた輝度値の逆数である。たとえば、システムコントローラ２１５はある輝度値をある画素位置にマッピングし、この輝度値は、センサ２０５によって検出されたデジタル画像の複数の輝度値に基づいている。ある画素位置にマッピングされた輝度値は、０〜１の数、たとえば０．８であってもよい。引続き、この例では、この画素位置用の補償マスク値は、０〜１のスケールにおける０．８の逆数値、すなわち０．２であってもよい。一実施例では、補償マスク値の下限は、上限が所望の白のレベル、たとえば１に設定された状態で、所望の黒のレベル、たとえば０に設定され得る。一実施例では、表示装置１００の異なる画素位置について、それらの画素位置の輝度値に基づいて、異なる補償マスク値が決定され得る。補償マスク値は、補償マスク値が適用される表示装置の各画素位置について個々に決定され得る。これは、表示装置１００の画素位置のすべてまたはその部分集合であってもよい。補償マスク値を生成できる方法は他にもある。たとえば、補償マスク値は、複数の画素位置に対応する輝度値の平均、加重平均、または単純平均（straight average）に基づいていてもよい。
【００４８】
一実施例では、個々の補償マスク値を表示装置１００の複数の画素位置の各々に、たとえば駆動信号の一部として適用することは、各画素位置が実質的に均一な光度を有する光を提供するように、各画素位置の画素の画素特性を調整する。たとえば、補償マスク値は、強度がより高い（より光る、またはより明るい）画素の光度を、強度がより低い（あまり光らない、またはより暗い）画素よりも多く減少させて、ある補償マスク値を有する各画素位置が、より暗い画素位置の光度値と実質的に同じ光度値を有する光を提供するようにしてもよい。他の変形も可能である。たとえば、補償マスク値は光度を増加できる。一実施例では、補償マスク値を有する画素位置は、輝度値が互いの１０％以内である場合、実質的に均一な光度を有する光を伝搬する。１％、１％未満、５％未満、および５％以上といった他の範囲も可能である。
【００４９】
一実施例では、補償マスク値が大きいほど、対応する画素位置の輝度特性がより調整されるであろう。たとえば、表示装置１００の動作中、より大きい補償マスク値は、より小さい補償マスク値よりも、その対応する画素位置の光度を減少させてもよい。引続き、この例では、最も低い光度を有する光バルブ１２５の画素位置に、０または０に近い補償マスク値を適用してもよく、もしくは補償マスク値を全く適用しなくてもよい。また、上述の０から１の範囲の例でのようなより大きい補償マスク値を、より明るい、またはより光る画素位置に対応する画素位置に適用することができる。この例では、これらのより高い補償マスク値は、最も明るい画素位置の輝度値を暗くすることができ、より暗い、または最も暗い画素位置に対応する輝度値により近い、より均一な輝度をもたらす。動作時、これらのより暗い画素位置は依然として、見る人にとって好適な表示を提供するのに十分光っている、ということを理解されたい。この例では、補償マスク値は通常、光度を減少させる。他の例では、補償マスク値は、たとえば光源１０５から出力される輝度の増加とともに、対応する画素位置の光度を増加させてもよい。
【００５０】
一実施例では、同じまたは実質的に同じ補償マスク値を、すべての画素位置に均一に適用することができる。たとえば、表示装置１００の画素位置に対応する輝度値が、たとえば光源１０５によって生成された光に起因して、しきい値を＋３％上回るレベルの青を含むと判断された場合、補償マスク値は−３％の青バイアスを含み得る。この例では、表示装置１００の異なる画素位置間の輝度の不均一性を勘案するよう、さらに別の補償マスク値を適用してもよく、またはこの均一な補償マスク値を個々に調整してもよい。
【００５１】
一実施例では、デジタルカメラ２１０は赤、緑、および青（ＲＧＢ）のサブ画素成分を撮像可能であり、センサ２０５は各サブ画素成分について輝度成分を検出可能であり、各画素用の赤、緑、および青の各サブ画素成分について１つずつ、３つの補償マスクをもたらす。たとえば、光源１０５がＲＧＢ発光ダイオードを含む場合、補償マスクは、発光ダイオードのサブ画素成分のいずれかの色における不均一性を勘案でき、表示装置１００の組立前に明度または均一性のために発光ダイオードのビニング（binning）を行なうステップを回避する。
【００５２】
一実施例では、システムコントローラ２１５は、補償マスク値を表示装置１００の少なくとも１つのディスプレイコントローラ２２０に提供できる。たとえば、表示装置１００の生産中、一実施例では表示装置の一部ではないシステムコントローラが、表示装置１００の画素位置用の補償マスク値を決定し、この情報を表示装置コントローラ１００に提供することができ、そこでそれは少なくとも１つのメモリユニット２２５に格納されてもよい。この例では、表示装置１００の最終用途動作中、表示装置コントローラ２２０は、補償マスク値を光バルブ１２５に適用して光バルブ１２５の画素の輝度特性を調整することができる。これらの輝度特性に対する調整は、たとえば、その特定の表示装置１００の生産中に起こったかもしれない導光器１１０または他の部品における歪みに起因する不均一な輝度の差異を補償することができる。異なる画素位置に適用される異なる補償マスク値は、補償マスク値が適用される各画素位置に、特化された調整を提供する。このため、補償マスク値が適用された画素位置の輝度値は、互いにより密接に対応している。
【００５３】
一実施例では、システムコントローラ２１５は、少なくとも１つの補償マスク値を調整し、少なくとも１つの調整された補償マスク値を生成し、その少なくとも１つの調整された補償マスク値を表示装置コントローラ２２０に提供する。たとえば、システムコントローラ２１５は、補償マスク値の一部が、他の補償マスク値とは、許容範囲からの予め定められたまたは期待された量以上異なっていると判断することができる。これは、たとえば、デジタル画像の感知された輝度値に誤差を取込む、デジタルカメラ２１０のレンズ上の埃に起因する場合がある。この例では、システムコントローラ２１５は、補償マスク値が許容範囲内に収まるよう、それらを調整することができる。
【００５４】
一実施例では、システムコントローラ２１５は、複数の画素位置を識別し、これらの画素位置用の補償マスク値を、複数の画素位置に関連付けられた輝度値の比較に少なくとも部分的に基づいて決定する。第１の画素位置の補償マスク値は、近傍のまたは遠方の第２の画素位置の補償マスク値に基づいて決定または調整され得る。たとえば、近傍の画素位置同士の補償マスク値が互いに全く（たとえば、あるしきい値以上）異なる場合、システムコントローラ２１５は、この相違が、デジタル画像のレンダリングにおける干渉といった、組立により取込まれた光度不備以外の何かによって生じたかもしれないと判断できる。この例では、システムコントローラ２１５は、たとえば、補償マスク値のうちの１つがその対応する画素位置上に有する補正係数を減少させることによって、この相違を円滑にするよう、補償マスク値のうちの少なくとも１つを調整することができる。
【００５５】
一実施例では、表示装置の生産中、たとえば表示装置の製造中、光バルブ１２５と光源１０５と導光器１１０とを表示装置１００に組立てた後で、現場で、少なくとも１つの補償マスク値を表示装置１００（たとえば、表示装置コントローラ２２０またはメモリユニット２２５）に提供する。
【００５６】
一実施例における表示装置コントローラ２２０は光バルブ１２５に電気的に結合されており、画素データ信号を光バルブ１２５の画素位置に提供し、対応する補償マスク値をたとえばシステムコントローラ２１５から受信するよう構成されている。表示装置コントローラ２２０はまた、画素位置に対応する画素データ信号の値を、それらの画素位置の輝度値がたとえばある許容範囲内で互いにより密接に対応するように調整することができる。一実施例では、表示装置コントローラ２２０は、表示装置１００のインライン製造中、補償マスク値を補償マスクの形で受信する。補償マスク値により、表示装置コントローラ２２０は、表示装置１００の動作中に画素位置の輝度値を調整できるようになる。
【００５７】
一実施例では、補償マスク値は、ある特定の表示装置１００におけるある特定の光源１０５／導光器１１０のアセンブリのために、特化された補償マスクを形成する。たとえば、別の表示装置１００の別の光源１０５／導光器１１０のアセンブリは、異なる輝度特性を有するかもしれず、異なる補償マスクをもたらす。特化された補償マスクは不均一な光分布をユニットベースで勘案することができ、少なくともいくつかの大量生産された部品を使用する個々の表示装置１００の輝度均一性特性を向上させる。
【００５８】
図３は、ディスプレイの照明制御方法３００を示すフローチャートである。一実施例では、方法３００は、輝度値を検出する行為（行為３０５）を含む。たとえば、輝度値を検出する行為（行為３０５）は、表示装置のデジタル画像における複数の輝度値を検出する行為を含んでいてもよく、デジタル画像における複数の輝度値は、表示装置の少なくとも１つの画素位置に対応している。一実施例では、液晶ディスプレイモニタなどの電子装置の複数の点の各々で、輝度値が検出可能である（行為３０５）。輝度値を検出する行為（行為３０５）に付け加えて、方法３００は、クロミナンス、色相、彩度、または他の明度値も検出してもよい。一実施例では、輝度値を検出する行為（行為３０５）は、ディスプレイが少なくとも部分的に照明されると、デジタルカメラなどの装置を介して出力されたディスプレイの取得されたデジタル画像の輝度値を検出する行為を含む。
【００５９】
テレビまたはコンピュータなどの表示装置の組立中、液晶ディスプレイモニタまたは他の表示装置の輝度値が検出可能である（行為３０５）。一実施例では、輝度値を検出する行為（行為３０５）は、たとえばテレビまたはコンピュータに組立てられつつあるモニタもしくは液晶ディスプレイといった装置またはその部品の組立中に、現場で輝度値を検出する行為を含む。たとえば、製造または組立中、組立ラインもしくは組立プロセスから電子装置を取除くことなく、輝度値をインラインで検出することが可能である（行為３０５）。表示装置の現場製造中、液晶ディスプレイ光バルブと光源と導光器とを表示装置内の位置に組立てた後で、たとえば表示装置のさまざまな点に対応する輝度値を検出することも可能である（行為３０５）。
【００６０】
一実施例では、第１の複数の輝度値の検出（行為３０５）の後で、第１の複数の輝度値が検出された（行為３０５）のと同じ画素位置で、第２の複数の輝度値が検出可能である（行為３０５）。第２の複数の輝度値はまた、異なる画素位置で、または第１の複数の輝度値が検出された（行為３０５）画素位置を部分的に含む１組の画素位置で検出可能である（行為３０５）。一実施例では、第２の複数の輝度値を検出する行為（行為３０５）は、第１の輝度値が検出された同じ画素位置で、および追加の画素位置で、第２の輝度値を検出する行為を含む。
【００６１】
方法３００はまた、少なくとも１つの輝度値を表示装置の少なくとも１つの画素位置にマッピングする行為（行為３１０）も含んでいてもよい。たとえば、表示装置の画素位置に対応するデジタル画像の検出された輝度値（行為３０５）を、その対応する位置にマッピングしてもよい（行為３１０）。一実施例では、輝度値を画素位置にマッピングする行為（行為３１０）は、第１の複数の輝度値を第１の画素位置にマッピングし、第２の複数の輝度値を第２の画素位置にマッピングする行為を含む。
【００６２】
たとえば、照明された表示装置のデジタル画像は表示装置よりも高い解像度を有する場合があり、そのため、デジタル画像の複数（たとえば４つ、６つ、またはそれ以上）の画素が表示装置の各画素位置に対応する。この例では、表示装置の各画素位置について複数の輝度値が検出されてもよい（行為３０５）。輝度値を画素位置にマッピングする行為（行為３１０）は、検出された複数の輝度値を、１つ以上の画素またはサブ画素要素を含み得る単一の画素位置にマッピングする行為を含んでいてもよい。たとえば、これらの複数の輝度値から代表的な輝度値（たとえば平均、加重平均、またはその他）を決定して、表示装置の対応する画素位置にマッピングしてもよい（行為３１０）。一実施例では、ある輝度値が表示装置のある画素位置にマッピングされる（行為３１０）と、その輝度値は、最大照明または部分（たとえば９０％）照明条件といったある照明条件下でその画素位置に対応している輝度値として識別される。
【００６３】
方法３００はまた、補償マスク値を決定する行為（行為３１５）を含んでいてもよい。一実施例では、補償マスク値を決定する行為（行為３１５）は、複数の検出された（行為３０５）輝度値に基づいて、表示装置のある画素位置用の補償マスク値を決定する行為を含む。たとえば、決定された（行為３１５）補償マスク値は、その画素位置に対応する輝度値の調整に対応可能である。この例では、輝度値を０〜１のスケールで与えることができ、ここで０は最も低い輝度値、１は最も高い輝度値である。引続き、この例では、ある画素位置での輝度値が０〜１のスケールで０．８である場合、その画素位置用の補償マスク値は、０．２、すなわち１−０．８であると決定可能である（行為３１５）。この例では、ある画素位置の補償マスク値は、その画素位置の輝度値の逆数と呼ばれてもよい。
【００６４】
一実施例では、ある画素位置の補償マスク値は、表示装置の他の画素位置の補償マスク値に少なくとも部分的に基づいて決定可能である（行為３１５）。たとえば、ある画素位置の補償マスク値は、それが、隣接する画素位置、または補償マスク値が決定される（行為３１５）画素位置のある画素位置距離内にある画素位置、といった他の画素位置の他の補償マスク値の許容範囲内にあるよう、調整可能である。これらの調整は、平均、加重平均、または、異常値と判断されて廃棄された結果という形をとっていてもよい。このため、ある画素位置の補償マスク値は、他の画素位置の補償マスク値を勘案して決定されてもよい（行為３１５）。これが、たとえば各画素位置に対応する複数の輝度値を検出する（行為３０５）画素センサに対する妨害に起因する、補償マスク値間の差異を円滑にできる、ということを理解されたい。
【００６５】
一実施例では、各補償マスク値が複数の画素位置のうちの少なくとも１つに対応する状態で、複数の補償マスク値が決定可能である（行為３１５）。複数の補償マスク値は集団で補償マスクを形成してもよい。この補償マスクは、少なくとも１つの画素位置に対応する補償マスク値を含んでいてもよい。一実施例では、補償マスクは、表示装置の画素位置のすべてよりは少ない、表示装置の画素位置の部分集合に対応する。別の実施例では、補償マスクは、表示装置のすべての画素位置に対応する補償マスク値を含んでいてもよく、１つのマスク値は１つまたは２つ以上の画素位置に対応していてもよい。たとえば、液晶ディスプレイ光バルブと導光器と光源とを含む表示装置の現場製造中、少なくとも導光器を表示装置に設置した後で、補償マスクまたはその補償マスク値を表示装置用のコントローラに提供してもよい。
【００６６】
補償マスクまたはその一部は、その補償マスク値に少なくとも部分的に基づいて調整されてもよい。たとえば、補償マスクのある部分が、補償マスクの別の部分とはあるしきい値以上異なっていると判断された場合、または許容範囲を越えている場合、補償マスクのその部分は調整可能である。この例では、補償マスクまたは個々の補償マスク値は、補償マスク値間の均一性の差に基づいて調整されてもよい。たとえば、補償マスク値は、受入可能な範囲外の補償マスク値均一性の差に基づいて調整されてもよい。この例では、補償マスクは、複数の画素位置の輝度均一性を高めるよう調整されてもよい。補償マスク値はまた、ある範囲内の、またはある受入可能レベルにある複数の画素位置の輝度値を維持するよう調整されてもよい。
【００６７】
方法３００はまた、補償マスク値を表示装置のディスプレイコントローラに提供できる（行為３２０）。実施例では、補償マスクを表示装置コントローラに提供する行為（行為３２０）により、表示装置コントローラは、表示装置のある画素位置での少なくとも１つの輝度値を調整できるようになる。たとえば、補償マスクは、動作中に適用されると、表示装置のある画素位置での輝度を、表示装置の他の画素位置の輝度値により密接に対応するよう調整することができる。一実施例では、複数の異なる補償マスク値をディスプレイコントローラに提供することができ（行為３２０）、補償マスク値は各々、異なる画素位置に関連付けられている。これらの異なる補償マスク値は、光が装置を通って伝搬する際に輝度値を変化させることによって表示装置の照明の差を補償し、一部の補償マスク値は他のものよりも輝度を変化させて、補償マスク値がたとえば表示装置の液晶ディスプレイ光バルブに適用される場合に照明される表示装置の輝度均一性の増加をもたらす。一実施例では、補償マスク値は、適用されると、より明るい画素位置を、より暗い画素位置の光度により均一に整合するよう暗くする正味の効果を有する。
【００６８】
一実施例では、表示装置の製造中、補償マスク値は現場でディスプレイコントローラに提供される（行為３２０）。たとえば、液晶ディスプレイ光バルブと、光源と、導光器（たとえばエッジライト式導光器、楔型導光器、またはマイクロレンズ表面構造を有する平面状の導光器）とを含む表示装置の製造中、補償マスク値がディスプレイコントローラに提供されてもよい（行為３２０）。この例では、補償マスク値は、表示装置の組立中、少なくとも導光器を表示装置に組立てた後で、ディスプレイコントローラに提供可能である（行為３２０）。補償マスク値は、補償マスクの形で表示装置コントローラに提供可能であり（行為３２０）、関連付けられた補償マスク値を含む補償マスクは、コントローラに関連付けられた表示装置のメモリユニットに格納可能である。一実施例では、補償マスクは、顧客または消費者による液晶ディスプレイモニタの使用中、光バルブに適用され得る。
【００６９】
図４は、表示装置のデジタル画像における輝度値を検出する照明制御方法４００を示すフローチャートである。一実施例では、方法４００は、行為３０５に関して上述したような輝度値を検出する行為を含む。方法４００の検出行為は、ディスプレイの液晶ディスプレイ光バルブを予め定められた位置に構成する行為（行為４０５）を含んでいてもよい。たとえば、光バルブは、表示装置の光バルブを通って伝搬する光の量を最大化する全オンの位置に構成されてもよい（行為４０５）。光バルブは、光の一部が光バルブを通過することを妨げる、全オンの位置以外のさまざまな位置に構成可能である（行為４０５）。たとえば、光バルブは、少なくとも９５％、５０％、３３％、または０〜１００％のうちの他の値だけ開いているように構成可能である（行為４０５）。図３および図４を参照して、光バルブが全オンの位置で構成された（行為４０５）場合の検出された輝度値（行為３０５）は、光バルブが全オン未満の位置で構成された（行為４０５）場合の検出された輝度値（行為３０５）よりも大きい場合がある。なぜなら、この後者の構成は、光の一部が液晶ディスプレイ光バルブを通って伝搬することを妨げることが可能なためである。
【００７０】
一実施例では、方法４００は、表示装置を少なくとも部分的に照明する行為（行為４１０）を含む。たとえば、表示装置を照明する行為（行為４１０）は、光が光源から導光器を介して表示装置の構成された（行為４０５）光バルブを通って伝搬するように、表示装置の導光器に結合された光源を作動させる行為を含んでいてもよい。一実施例では、たとえば光源をその最大容量までオンにすることによって、表示装置を最大値まで照明する（行為４１０）ことができる。また、たとえば光源から発出する光を暗くするかまたは減少させることによって、表示装置をその最大値未満まで照明する（行為４１０）ことができる。これは、表示装置のデジタル画像において検出された（行為３０５）、結果として生じる輝度値を減少させ得る。
【００７１】
一実施例では、表示装置の製造中、液晶ディスプレイ光バルブを構成し（行為４０５）、表示装置を照明する（行為４１０）ことが可能である。これらの行為はまた、組立プロセス中、ただし少なくとも導光器を表示装置に設置した後で、起こってもよい。
【００７２】
一実施例では、方法３００および４００の行為は、表示装置の製造中、現場で起こる。たとえば、これらの行為は、大量組立ラインまたは大量生産環境で行なわれてもよく、表示装置の部品が組立ライン環境に残っている間に実現されてもよい。この例示例では、これらの行為は、表示装置のインライン組立中に、電子装置またはそのいずれかの部品を組立ラインまたは製造プロセスから取除くことなく、組立プロセスの一部として行なわれてもよい。表示装置は、たとえば、液晶ディスプレイ光バルブと、液晶ディスプレイモニタと、光源と、導光器と、１つ以上の明度制御フィルムまたは偏光子とを含む光学表示装置であり得る。ある現場環境では、表示装置またはその部品の製造中、光源と導光器とを表示装置に組立てた後で、輝度値が検出される（行為３０５）。たとえば、モニタの光源と導光器と光バルブとを、テレビまたはコンピュータモニタ用のフレームに組立てることができる。検出された（行為３０５）輝度値は、光源から導光器を介して表示装置を通って伝搬された光の輝度値を含み得る。ここで、光源および導光器は、間接バックライト（たとえばエッジ）構成で、表示装置内の定位置に組立てられたものである。この例では、光源および導光器の組立中に表示装置に取込まれた不均一性輝度特性が検出され（行為３０５）、補償マスク値によって補償される、ということを理解されたい。
【００７３】
一実施例では、電子装置を製造する方法は、方法３００および４００のすべての行為を含む。この例示的な実施例では、光源は導光器と結合可能であり、デジタル画像の複数の輝度値は、検出された（行為３０５）少なくとも１つの画素位置に対応している。検出された輝度値を少なくとも１つの画素位置にマッピングして（行為３１０）、輝度値をその画素位置に対応付けることができる。補償マスク値は、画素位置にマッピングされたその輝度値に基づいて決定され（行為３１５）、表示装置のディスプレイコントローラに提供され得る（行為３２０）。
【００７４】
なお、図１〜４では、列挙された項目が個々の要素として示されている。しかしながら、ここに説明されたシステムおよび方法の実際の実現化例では、それらは、デジタルコンピュータといった他の電子装置の分離できない部品であってもよい。このため、上述の行為は、少なくとも部分的に、プログラム記憶媒体を含む製品において具現化され得るソフトウェアによって実現されてもよい。プログラム記憶媒体は、搬送波、コンピュータディスク（磁気または光学（たとえば、ＣＤまたはＤＶＤ、もしくはその双方））、不揮発性メモリ、テープ、システムメモリ、およびコンピュータハードドライブのうちの１つ以上において具現化されたデータ信号を含む。
【００７５】
前述の事項から、ここに説明されたシステムおよび方法によって提供される輝度制御が、大量製造または組立環境において、均一な輝度特性を有する個々の電子ディスプレイを特化する、簡単で有効な方法を提供する、ということが理解されるであろう。さまざまな実施例に従ったシステムおよび方法は、電子表示装置の組立中に、たとえば導光器といった電子表示装置の部品の変形および材料応力によってそれらに取込まれた輝度均一性の乱れを勘案することができる。これは、電子表示装置の効率および性能を高め、コスト、重量、および物理的サイズ（たとえば深さ）を減少させる。
【００７６】
前後、左右、頂部／底部、または上下などへの言及は、説明を便利にするために意図されており、この発明のシステムおよび方法またはそれらの構成要素を任意の１つの位置配向または空間配向に限定するよう意図されてはいない。
【００７７】
ここに言及されたシステムおよび方法の実施例もしくは要素または行為への単数形での言及は、これらの要素を複数含む実施例も包含してもよく、ここにおける任意の実施例もしくは要素または行為への複数形での言及は、単一の要素のみを含む実施例も包含してもよい。単数形または複数形での言及は、ここに開示されているシステムまたは方法、それらの部品、行為、もしくは要素を単一または複数の構成に限定するよう意図されてはいない。
【００７８】
ここに開示されたどの実施例も、他の実施例と組合されてもよく、「実施例」、「いくつかの実施例」、「代替的な実施例」、「さまざまな実施例」、「一実施例」などへの言及は、必ずしも相互排他的なものではなく、実施例に関連して説明されたある特定の特徴、構造、または特性が少なくとも１つの実施例に含まれ得ることを示すよう意図されている。ここで使用するような用語は、必ずしもすべてが、同じ実施例に言及しているわけではない。どの実施例も、他の実施例と、ここに開示された局面および実施例と一貫する態様で組合されてもよい。
【００７９】
「または」への言及は包括的であるよう解釈されてもよく、そのため、「または」を用いて説明されたどの用語も、説明された用語のうちの１つ、２つ以上、およびすべてのいずれを示していてもよい。
【００８０】
図面、詳細な説明、または請求項における技術的特徴には参照番号が続いており、参照番号は、図面、詳細な説明、および請求項の理解度を高めるという目的のためだけに含まれたものである。したがって、参照番号およびそれらの欠如が、請求項の要素の範囲に対して限定的な影響を与えることはまったくない。
【００８１】
当業者であれば、ここに説明されたシステムおよび方法が、それらの精神または本質的な特性から逸脱することなく、他の特定の形態で具現化されてもよいことを認識するであろう。たとえば、色相、彩度、クロミナンス、明度、または輝度以外の特性を検出し、補償マスクを生成するよう評価し、調整することが可能である。したがって、前述の実施例は、あらゆる点で、説明されたシステムおよび方法を限定するというよりはむしろ例示的であると考えられるべきである。このため、ここに説明されたシステムおよび方法の範囲は、前述の説明よりもむしろ添付された請求項によって示されており、したがって、請求項の均等物の意味および範囲内での変更はすべて、その中に包含されるよう意図されている。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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