JP2009122269A - 表示装置、表示方法及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】経時劣化を適正且つ的確に補正する表示装置、表示方法及びプログラムを提供する。
【解決手段】表示デバイス３２０により文字や画像を表示する。表示デバイス３２０の特性を補正するための補正手段と、補正手段に補正係数を設定するための設定手段と、外部のデータベースをアクセスするためのアクセス手段と、を有する。アクセス手段により補正手段に設定するための補正係数を取得し、設定手段により補正係数を設定する。
【選択図】図１

Description

本発明は、経時劣化を補正する表示装置、表示方法及びプログラムに関する。

従来、表示装置などのデバイスの経時劣化を自動的に補正する方法として、基準パターンを表示して、これをセンサー手段によって計測し、この計測結果により信号を補正するものが知られている。また、バイアス電圧等を補正したりする技術が開示されている（特許文献１参照）。

特開平５−０８０１０号公報

一般にデバイス等の経時劣化を、装置自身によりセンサー手段を持って計測し、劣化したレベルに応じてこれを自動的に補正することは、機器のバラツキ等も含めて補正できるため良い方法である。この場合、レーザやランプなどの光源の光量を測定するセンサーであれば比較的安価に構成できる。

しかしながら、表示装置の表示デバイスのように大型で、かつ高分解能、高精度に表示デバイスの特性劣化を測定するセンサーは、センサー自体が大掛りなものになり、高価なものになってしまう。このために工場における生産時の調整設備や、修理点検時の調整設備としては有用であるが、個々の装置に取り付けられるものではない。

また、表示デバイスのように装置の外部に対して出力するものに対しては、このようなセンサーを取り付ける物理的なスペースがないものが多い。また、予めメーカー側でデバイスの加速試験等を行い、そのデバイスの経時劣化の度合を調べ、この加速試験のデータをもとに補正値を決める。

そして、この劣化度合をあるアルゴリズムによる演算、劣化テーブル等により予め装置内に埋め込むことにより、一定時間経過、又は稼動毎に経時劣化を補正するようにしたものもある。しかしながら、この場合には、この加速試験のデータをもとに補正値を決めなければならず、この加速試験が、ユーザの実使用条件に合わないことも多い。

また、現在パソコンやデジタル家電等において、内蔵しているファームウェアのバージョンアップ等がインターネット上より行うことが可能となっている。しかしながら、これらは、内蔵しているファームウェアのバグフィックス、機能アップ、機能追加などを行うためのものであり、装置内のデバイスの特性劣化に伴う補正を行うことを目的としているものではない。更に、装置内のデバイスの特性など、機器毎に違う補正係数に対して、機器個別の補正を行うことはできなかった。

本発明はかかる実情に鑑み、経時劣化を適正且つ的確に補正する表示装置、表示方法及びプログラムを提供することを目的とする。

本発明は、表示デバイスにより文字や画像を表示する表示装置であって、前記表示デバイスの特性を補正するための補正手段と、前記補正手段に補正係数を設定するための設定手段と、外部のデータベースにアクセスするためのアクセス手段と、を有し、前記アクセス手段により前記補正手段に設定するための補正係数を取得し、前記設定手段により該補正係数を設定することを特徴とする。

また、本発明は、表示デバイスにより文字や画像を表示する表示方法であって、前記表示デバイスの特性を補正するための補正工程と、前記補正工程に補正係数を設定するための設定工程と、外部のデータベースをアクセスするためのアクセス工程と、前記アクセス工程により前記補正手段に設定するための補正係数を取得し、前記設定工程により該補正係数を設定することを特徴とする。

本発明によれば、表示装置の経時変化による特性劣化をメーカーのＤＢより劣化の度合を取得して、補正係数を設定できる。

図1は、本発明の内容を説明するための一実施例である。図1において、10はデジタルテレビ（モニター）、30はリモコン、40はアンテナである。デジタルTV10の内部として、100は全体を制御するCPU、110はCPUのプログラムやデータを格納するROM/RAM部、120は操作部である。

また、130はICカード制御部、140は時間を計るための計時手段、150はＬＡＮ、電話回線等の外部デバイスとのインターフェースである外部インターフェース部、160はリモコン受光部、180はCPUバス、200はチューナー部である。

また、210はチューナーにより受信したデジタルデータのデスクランブル部、240はビデオ、オーディオ、データストリームを分離するデマルチプレクサ部、250はビデオデータのデコーダ部である。
また、260はオーディデータのデコーダ部、270はデータストリーム処理部、280はデータストリームの画面構成部、290は表示制御部、300は290内の表示用のメモリ、310は音声処理部、320は画像表示部、330は音声出力部である。

ここで、デジタルTV10では、アンテナより入力された高周波信号がチューナー部200によりチャンネル選択され、スクランブルされたデータ信号が受信される。受信されたデータ信号は、デスクランブル部210でスクランブル解除され、MPEGのデータとなり、デマルチプレクサ部240によりビデオデータ、オーディオデータ、ストリームに分離される。

分離されたそれぞれのデータは専用の処理部に送られる。ビデオデータはビデオデコーダ部250によりMPEGデータ伸張される。そして、オーディオデータはオーディオデコーダ部260によりオーディオデータ伸張され、また、データストリームはデータストリーム処理部270により処理される。

ビデオデコード部250によりデコードされた文字や画像のビデオデータは、データストリーム処理部270により処理されたストリームデータを画面構成部280により表示用に構成されたデータとともに表示制御部290に入力される。そして、表示用メモリ300を介して表示デバイスである画像表示部320によって表示される。
また同時に、オーディオデコード部260によりデコードされたオーディオデータは音声処理部31０により処理されて音声出力部330により出力される。ユーザは、受信したTVデータを画像表示部320、音声出力部330より視聴している。

計時手段140は、経過時間を計る手段であり、経時変化に伴う特性劣化の度合を計るための指標となるものである。この経時手段は、装置の出荷よりの時間を計る手段、通電時間を計る手段、表示デバイスの使用時間を計る手段、一般のリアルタイムクロックと特定の時刻を記憶する手段と組合せて特定の時刻よりの経過時間を計る手段等が考えられる。

これらは、表示デバイスの経時変化の要因と密接に関係し、何もしなくても特性が劣化していくデバイスや、通電、使用することで特性が劣化していくデバイスなどがあり、そのデバイスの特性に応じて、使い分けていく。

表示制御部290では、画像表示部320の表示デバイスの特性、バラツキ等を補正するために、表示デバイスの特性補正手段が内蔵されている。この特性補正手段により、表示デバイスの特性や、個々のバラツキを補正する。この特性補正手段の補正値は、製造時に工場の出荷調整時にそれぞれ設定され、CPUの制御のもと、EEPROMやフラッシュROM等の不揮発性ROM（110）に初期の補正値として書込まれる。また、現在の補正値として、同様に不揮発性ROM（110）にコピーされる。

そして、電源投入時のハードウェアの初期化において、CPUの制御のもと、EEPROMやフラッシュROM等の不揮発性ROM（110）に記憶された現在の補正値としてデータを読み出し、表示制御部290内の特性補正手段に補正値として書込む。

現在の補正値のほかに初期の補正値を記憶する理由は、表示デバイスの経時変化による特性劣化を補正するための補正係数は、初期特性に対して劣化度xx％として補正係数を表する。そして、これに伴って、初期の補正値に対して補正係数の演算を行い、現在の補正値を得るようにしたためである。
表示デバイスが経時変化によって劣化する特性は、輝度の低下、カラーバランスのずれやリニアリティの低下等がある。

これらの特性を劣化させる要因としては、デバイスにより様々である。輝度の劣化要因として、LCDなどの非発光型ディスプレイのものではバックライトの明るさの低下などがある。CRTやPDP、SEDなどの自発光型ディスプレイでは、電子源や紫外線の線量低下や蛍光体の劣化等がある。
また同時に、バックライトの特性劣化や、電子源や紫外線の線量低下や蛍光体の特性劣化等によって、カラーバランスのずれやリニアリティの低下などが起る。

実際の装置では、製造工程の中で、材料や製造上のバラツキなどを、バックライトや駆動系の電圧調整や、RGBデータのゲイン、γテーブル等での補正等を行っている。表示デバイスの経時変化によって生じた特性劣化を上記バックライトや駆動系の電圧調整や、RGBデータのゲイン、γテーブル等の調整手段の初期の補正値に対して補正する。更に劣化を補正するように補正係数を盛り込むことで経時劣化を補正することが可能となる。

具体的には、例えばゲイン等の補正では、初期の補正値に対して経時劣化の補正値を掛け合せることで、経時劣化を補正する新たな補正値とすることができる。また、バイアス電圧、オフセット電圧等の場合には、初期の補正値に対して経時劣化の補正値を足し合せることで、経時劣化を補正する新たな補正値とすることができる。

また、γテーブル等のテーブルにおいては、テーブルの各要素（値）に対してそれぞれ初期の値に補正係数を盛り込む（掛け合せる、足し合わせる等）ことで、経時劣化を補正する新たなテーブルとすることができる。これらの補正の方法は、実際の設計及び調整方法によって変ってくる。

図２は、本発明の実施例を説明するためのフローチャートの一例である。先ず最初に、計時手段140により経過時間が計測される。計時手段140は、装置の出荷よりの時間、通電時間、表示デバイスの使用時間等を計る手段である。

この計時手段140により計測された経過時間がある一定以上の時間が経ったかどうかを判定し（ステップS110）一定時間以上経っている場合に本発明の処理が行われる。計時手段140によって計測された経過時間、時間周期が一定時間以上経っている場合には、外部インターフェース150を介してインターネットにアクセスし、本表示装置のメーカーのデータベースにアクセスを行う（ステップS130）。

ここでは、装置のメーカーのデータベースと表現しているが、メーカー自身ではなく、データを管理するのが第三者機関のデータベースであっても問題はない。
データベースにアクセスし、EEPROMやフラッシュROM等の不揮発性ROM（110）に記憶された機種名、製造ロット番号、装置のシリアル番号等をデータベースに通知し、認証を受ける（ステップS130）。

登録されたユーザ、シリアル番号の装置のみが、この経時変化のよる特性劣化を補正する補正係数を取得できるようにするために、認証は必要な手続である。認証が行われた後、当該機種、製造ロットに対する補正データを検索し、補正データはあるかどうかを判定する（ステップS140）。

補正データがないときには、何もせずに処理を抜ける。最新の補正データが存在する時には、データベースより機種、製造ロット、経過時間に相当する補正係数を取得する（ステップS150）。補正係数は、一種類とは限らず、調整ポイント、補正ポイントそれぞれに対して補正係数が存在する。このために、補正係数の取得は、補正ポイントそれぞれについて行われる。

データベースより、経過時間に相当する補正係数を取得したら、次に補正ポイントそれぞれの初期の補正値（即ち工場出荷値）を読み出す（ステップS160）。更に、ユーザにより設定可能な項目の設定値（例えば輝度、コントラスト等）を読み出し、（ステップS165）先ほど取得した補正係数と演算を行う（ステップS170）。

補正値の演算方法は、補正ポイントによって違う。例えば、ゲインの補正であれば、特性が初期に対して90％に劣化したためにゲインを11％アップさせる場合には、初期の補正値に対して、補正係数1.11をかけて補正値とする。

γテーブルなどのLUT（ルックアップテーブル）での補正は、以下のように行う。テーブル値を一律に補正する際には、初期の補正テーブルに対して、一律の補正係数を全てのテーブル値に掛けて、これを新たな補正テーブルとする。また、テーブル値それぞれに対して補正を行うような場合には、テーブル値それぞれに対して補正係数が存在する。そのために、初期の補正テーブルの一つのテーブル値に対して、対応する補正係数を掛けて全てのテーブル値に対してこれを行い、新たな補正テーブルとする。

更に、ユーザが設定可能な設定値（例えば輝度、コントラスト等）によっては、特性劣化を進める可能性があるため、この設定値がある一定以上であったときには、補正係数に一定割合の係数を掛ける。このようにして、補正係数を得て補正値の演算を行った後、新補正値をEEPROMやフラッシュROM等の不揮発性ROM（110）に現在の補正値として記憶するとともに、表示制御部290内の特性補正手段に新補正値を書込む（ステップS180）。

再度特性補正を行う際にも、初期の補正値（工場出荷値）をこの機器固有の基準値として使用するために、初期の補正値（工場出荷値）はそのまま残しておく。これにより一連の処理を終えて、表示デバイスの経時変化による特性劣化の補正処理を終了する。本説明においては、ユーザの設定値に依存する部分を装置側に持たせて、補正係数を演算する際に、ユーザによる設定値に応じて補正係数を変える説明を行った。

この方法に限らず、メーカー側のデータベースに、ユーザが設定可能な設定値に関する補正係数を持たせておく。そして、データベースをアクセスする前にユーザ設定値を読み出してこれに応じた補正係数をデータベースより取得することでも同じ効果が得られる。

図３は、本発明の別の実施形態を説明するためのフローチャートの一例である。
先ず最初に、ユーザの設定値（例えば輝度、コントラスト等）を読み出し（ステップS210）、この設定値に応じて、計時手段140により計測する設定時間を変更する（ステップＳ220）。そして、計時手段140により経過時間が計測される。

計時手段140は、装置の出荷よりの時間、通電時間、表示デバイスの使用時間等を計る手段である。この計時手段140により計測された経過時間が、ステップS220で設定された時間が経ったかどうかを判定し（ステップS230）、設定された時間以上経っている場合に、本発明の処理が行われる。

ここで、ユーザ設定可能な設定値によって設定時間を変更する理由は、ユーザによって設定された表示装置の輝度やコントラスト等の値によっては、例えば極端に輝度を上げて常時視聴しているとか、表示デバイスの特性劣化を早めてしまう可能性がある。このような設定値に設定されているときには、メーカーDBにアクセスして補正を行う時間間隔を短くする必要がある。

以下は、図２のフローチャートと同じである。
計時手段140によって計測された経過時間が一定時間以上経っている場合には、外部インターフェース150を介してインターネットにアクセスし、本表示装置のメーカーのデータベースにアクセスを行う（ステップS130）。ここでは、装置のメーカーのデータベースと表現しているが、メーカー自身ではなく、データを管理するのが第三者機関のデータベースであっても問題はない。

データベースにアクセスし、EEPROMやフラッシュROM等の不揮発性ROM（110）に記憶された機種名、製造ロット番号、装置のシリアル番号等をデータベースに通知し、認証を受ける（ステップS130）。登録されたユーザ、シリアル番号の装置のみが、この経時変化のよる特性劣化を補正する補正係数を取得できるようにするために、認証は必要な手続である。

認証が行われた後、当該機種、製造ロットに対する補正データを検索し、補正データはあるかどうかを判定する（ステップS140）。補正データがないときには、何もせずに処理を抜ける。最新の補正データが存在する時には、データベースより、機種、製造ロット、経過時間に相当する補正係数を取得する（ステップS150）。

補正係数は、一種類とは限らず、調整ポイント、補正ポイントそれぞれに対して補正係数が存在する。このために補正係数の取得は、補正ポイントそれぞれについて行われる。

データベースより、経過時間に相当する補正係数を取得したら、次に補正ポイントそれぞれの初期の補正値（即ち工場出荷値）を読み出す（ステップS160）。更にユーザの設定値（例えば輝度、コントラスト等）を読み出し（ステップS165）、先ほど取得した補正係数と演算を行う（ステップS170）。

補正値の演算方法は、補正ポイントによって違う。例えばゲインの補正であれば、特性が初期に対して90％に劣化したためにゲインを11％アップさせる場合には、初期の補正値に対して、補正係数1.11をかけて補正値とする。

γテーブルなどのLUT（ルックアップテーブル）での補正は、以下のように行う。
テーブル値を一律に補正する際には、初期の補正テーブルに対して、一律の補正係数を全てのテーブル値に掛けて、これを新たな補正テーブルとする。
また、テーブル値それぞれに対して補正を行うような場合には、テーブル値それぞれに対して補正係数が存在するために、初期の補正テーブルの一つのテーブル値に対して、対応する補正係数を掛ける。全てのテーブル値に対してこれを行い、新たな補正テーブルとする。

更に、ユーザが設定可能な設定値（例えば輝度、コントラスト等）によっては、特性劣化を進める可能性があるため、この設定値がある一定以上であったときには、補正係数に一定割合の係数を掛ける。

このようにして補正係数を得て補正値の演算を行った後、新補正値をEEPROMやフラッシュROM等の不揮発性ROM（110）に現在の補正値として記憶するとともに、表示制御部290内の特性補正手段に新補正値を書込む（ステップS180）。

再度特性補正を行う際にも、初期の補正値（工場出荷値）をこの機器固有の基準値として使用するために、初期の補正値（工場出荷値）はそのまま残しておく。これにより一連の処理を終えて、表示デバイスの経時変化による特性劣化の補正処理を終了する。なお、前記デジタルテレビ10はコンピュータであってもよいことは当然である。

本発明の構成を説明するためのブロック図である。 本発明における動作を説明するフローチャートである。 本発明の別の実施形態を説明するフローチャートである。

符号の説明

10 デジタルテレビ
30 リモコン
40 アンテナ
100 全体を制御するCPU
110 CPUのプログラムやデータを格納するROM/RAM部
120 操作部
130 ICカード制御部
140 計時手段
150 外部デバイスとのインターフェースである外部インターフェース部
160 リモコン受光部
180 CPUバス
200 チューナー部
210 チューナーにより受信したデジタルデータのデスクランブル部
240 ビデオ、オーディオ、データストリームを分離するデマルチプレクサ部
250 ビデオデータのデコーダ部
260 オーディデータのデコーダ部
270 データストリーム処理部
280 データストリームの画面構成部
290 表示制御部
300 表示制御部内の表示用のメモリ
310音声処理部
320 画像表示部
330 音声出力部

Claims (6)

1. 表示デバイスにより文字や画像を表示する表示装置であって、
   前記表示デバイスの特性を補正するための補正手段と、
   前記補正手段に補正係数を設定するための設定手段と、
   外部のデータベースにアクセスするためのアクセス手段と、を有し、
   前記アクセス手段により前記補正手段に設定するための補正係数を取得し、前記設定手段により該補正係数を設定することを特徴とする表示装置。
2. 前記表示デバイスの輝度、コントラストを含むユーザによる設定可能な項目の設定値をモニターするモニター手段を設け、
   前記モニター手段による結果に応じて、前記アクセス手段により前記補正手段に設定するための補正係数を取得する時間周期を変更することを特徴とする請求項１記載の表示装置。
3. 前記アクセス手段は、機種名、シリアル番号を通知して、認証を受けることを特徴とする請求項１又は２記載の表示装置。
4. 前記アクセス手段は、機種名、製造ロット番号を通知して、機種、製造ロットに該当する前記補正係数を取得することを特徴とする請求項１又は２記載の表示装置。
5. 表示デバイスにより文字や画像を表示する表示方法であって、
   前記表示デバイスの特性を補正するための補正工程と、
   前記補正工程に補正係数を設定するための設定工程と、
   外部のデータベースにアクセスするためのアクセス工程と、
   前記アクセス工程により前記補正工程に設定するための補正係数を取得し、前記設定工程により該補正係数を設定することを特徴とする表示方法。
6. 請求項５記載の表示方法の各工程をコンピュータに実施させるためのプログラム。

Images