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特開2024-173718バックライト光源アレイを備える表示デバイスのための画素輝度補償のための装置及び方法
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024173718
(43)【公開日】2024-12-12
(54)【発明の名称】バックライト光源アレイを備える表示デバイスのための画素輝度補償のための装置及び方法
(51)【国際特許分類】
H05B 47/155 20200101AFI20241205BHJP
H05B 45/44 20200101ALI20241205BHJP
【ＦＩ】
H05B47/155
H05B45/44
【審査請求】未請求
【請求項の数】20
【出願形態】ＯＬ
【外国語出願】
(21)【出願番号】P 2024079932
(22)【出願日】2024-05-16
(31)【優先権主張番号】18/205,491
(32)【優先日】2023-06-02
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(71)【出願人】
【識別番号】502161508
【氏名又は名称】シナプティクス インコーポレイテッド
(74)【代理人】
【識別番号】100205350
【弁理士】
【氏名又は名称】狩野 芳正
(74)【代理人】
【識別番号】100117617
【弁理士】
【氏名又は名称】中尾 圭策
(74)【代理人】
【識別番号】110003270
【氏名又は名称】工藤・狩野国際弁理士法人
(72)【発明者】
【氏名】降旗 弘史
(72)【発明者】
【氏名】能勢 崇
(72)【発明者】
【氏名】青垣 多俊
【テーマコード（参考）】
3K273
【Ｆターム（参考）】
3K273PA09
3K273QA05
3K273QA10
3K273RA02
3K273SA21
3K273SA36
3K273SA46
3K273SA60
3K273TA03
3K273TA15
3K273TA28
3K273TA29
3K273TA77
3K273TA78
3K273TA79
3K273UA02
(57)【要約】 （修正有）
【課題】バックライト光源アレイを備える表示デバイスのための画素輝度補償に関する。
【解決手段】表示デバイスが、表示パネルと、バックライトモジュールと、表示ドライバとを備えている。バックライトモジュールは、表示パネルに規定された複数のゾーンを照明する複数の光源を備えている。表示ドライバは、複数のゾーンのうちの第１ゾーンの第１光源配置タイプを格納するように構成されている。該第１光源配置タイプは、一以上の光源の第１ゾーンに対する配置に基づいている。表示ドライバは、更に、第１ゾーンの第１光源配置タイプに基づいて表示パネルの第１ターゲット画素の第１入力画素データを処理して第１出力画素データを生成するように構成されている。該第１ターゲット画素は、第１ゾーンに位置している。表示ドライバは、更に、第１出力画素データに基づいて第１ターゲット画素を更新するように構成されている。
【選択図】図９
【解決手段】表示デバイスが、表示パネルと、バックライトモジュールと、表示ドライバとを備えている。バックライトモジュールは、表示パネルに規定された複数のゾーンを照明する複数の光源を備えている。表示ドライバは、複数のゾーンのうちの第１ゾーンの第１光源配置タイプを格納するように構成されている。該第１光源配置タイプは、一以上の光源の第１ゾーンに対する配置に基づいている。表示ドライバは、更に、第１ゾーンの第１光源配置タイプに基づいて表示パネルの第１ターゲット画素の第１入力画素データを処理して第１出力画素データを生成するように構成されている。該第１ターゲット画素は、第１ゾーンに位置している。表示ドライバは、更に、第１出力画素データに基づいて第１ターゲット画素を更新するように構成されている。
【選択図】図９
【特許請求の範囲】
【請求項1】
表示パネルと、
前記表示パネルについて規定された複数のゾーンを照明する複数の光源を備えるバックライトモジュールと、
表示ドライバであって、
前記複数のゾーンのうちの第１ゾーンの第１光源配置タイプを格納し、
前記第１ゾーンの第１光源配置タイプに少なくとも部分的に基づいて前記表示パネルの前記第１ゾーンに位置する第１ターゲット画素の第１入力画素データを処理して第１ターゲット画素の第１出力画素データを生成し、
前記第１出力画素データに基づいて前記第１ターゲット画素を更新する
ように構成された表示ドライバと、
を備え、
前記第１光源配置タイプが、前記複数の光源のうちの一以上の光源の前記第１ゾーンに対する配置に少なくとも部分的に基づいている、
表示デバイス。
前記表示パネルについて規定された複数のゾーンを照明する複数の光源を備えるバックライトモジュールと、
表示ドライバであって、
前記複数のゾーンのうちの第１ゾーンの第１光源配置タイプを格納し、
前記第１ゾーンの第１光源配置タイプに少なくとも部分的に基づいて前記表示パネルの前記第１ゾーンに位置する第１ターゲット画素の第１入力画素データを処理して第１ターゲット画素の第１出力画素データを生成し、
前記第１出力画素データに基づいて前記第１ターゲット画素を更新する
ように構成された表示ドライバと、
を備え、
前記第１光源配置タイプが、前記複数の光源のうちの一以上の光源の前記第１ゾーンに対する配置に少なくとも部分的に基づいている、
表示デバイス。
【請求項2】
前記複数の光源のうちの第１セットの光源が、前記複数のゾーンのうちの前記第１ゾーンに隣接する第１セットのゾーンにそれぞれに対向しており、
前記第１光源配置タイプが、前記第１セットの光源の配置に少なくとも部分的に基づいている
請求項１に記載の表示デバイス。
前記第１光源配置タイプが、前記第１セットの光源の配置に少なくとも部分的に基づいている
請求項１に記載の表示デバイス。
【請求項3】
前記第１光源配置タイプが、前記第１セットの光源の数に少なくとも部分的に基づいている
請求項２に記載の表示デバイス。
請求項２に記載の表示デバイス。
【請求項4】
前記第１ターゲット画素の第１入力画素データを処理することが、前記第１ゾーンの第１光源配置タイプが前記第１ゾーンに対向する光源が存在することを示すことに応じて、前記第１ターゲット画素の前記第１出力画素データの階調が前記第１ターゲット画素の前記第１入力画素データの階調よりも小さくなるように前記第１出力画素データを生成することを含む、
請求項１に記載の表示デバイス。
請求項１に記載の表示デバイス。
【請求項5】
前記複数のゾーンのうちの少なくとも１つが、前記複数のゾーンのうちの前記少なくとも一つに対向する光源が存在しないように定義されている
請求項１に記載の表示デバイス。
請求項１に記載の表示デバイス。
【請求項6】
前記複数のゾーンのうちの第２ゾーンが、前記第２ゾーンに対向する光源が存在しないように規定され、
前記表示ドライバが、更に、
前記第２ゾーンの第２光源配置タイプを格納し、
前記第２ゾーンの前記第２光源配置タイプに基づいて、前記表示パネルの前記第２ゾーンに位置する第２ターゲット画素の第２入力画素データを処理して前記第２ターゲット画素の第２出力画素データを生成し、
前記第２出力画素データに基づいて前記第２ターゲット画素を更新するように構成され、
前記第２ゾーンの前記第２光源配置タイプが、前記第２ゾーンに対向する光源の不存在を示している
請求項１に記載の表示デバイス。
前記表示ドライバが、更に、
前記第２ゾーンの第２光源配置タイプを格納し、
前記第２ゾーンの前記第２光源配置タイプに基づいて、前記表示パネルの前記第２ゾーンに位置する第２ターゲット画素の第２入力画素データを処理して前記第２ターゲット画素の第２出力画素データを生成し、
前記第２出力画素データに基づいて前記第２ターゲット画素を更新するように構成され、
前記第２ゾーンの前記第２光源配置タイプが、前記第２ゾーンに対向する光源の不存在を示している
請求項１に記載の表示デバイス。
【請求項7】
前記第２ターゲット画素の前記第２入力画素データを処理することが、前記第２ゾーンの前記第２光源配置タイプが前記第２ゾーンに対向する光源の不存在を示していることに応じて前記第２出力画素データを前記第２入力画素データと同一であるように決定することを含む、
請求項６に記載の表示デバイス。
請求項６に記載の表示デバイス。
【請求項8】
前記表示ドライバが、更に、前記複数のゾーンのうちの前記第１ゾーンに隣接する第２ゾーンの第２光源配置タイプを格納するように構成され、
前記第２光源配置タイプが、前記複数の光源のうちの一以上の光源の前記第２ゾーンに対する配置に少なくとも部分的に基づいており、
前記第１ターゲット画素の第１入力画素データを処理することが、更に、前記第２ゾーンの第２光源配置タイプに基づいている
請求項１に記載の表示デバイス。
前記第２光源配置タイプが、前記複数の光源のうちの一以上の光源の前記第２ゾーンに対する配置に少なくとも部分的に基づいており、
前記第１ターゲット画素の第１入力画素データを処理することが、更に、前記第２ゾーンの第２光源配置タイプに基づいている
請求項１に記載の表示デバイス。
【請求項9】
前記第１ターゲット画素の入力画素データを処理することが、
前記第１ゾーンの前記第１光源配置タイプに少なくとも部分的に基づいて前記第１ターゲット画素について補償係数を決定することと、
前記第１入力画素データに前記補償係数を適用して前記第１出力画素データを生成することと、
を含む
請求項１に記載の表示デバイス。
前記第１ゾーンの前記第１光源配置タイプに少なくとも部分的に基づいて前記第１ターゲット画素について補償係数を決定することと、
前記第１入力画素データに前記補償係数を適用して前記第１出力画素データを生成することと、
を含む
請求項１に記載の表示デバイス。
【請求項10】
前記第１ターゲット画素について前記補償係数を決定することが、
前記第１光源配置タイプに少なくとも部分的に基づいて前記第１ゾーンについて第１ターゲット輝度レベルを決定することと、
前記第１ターゲット輝度レベルに少なくとも部分的に基づいて前記第１ターゲット画素について前記補償係数を決定することと、
を含む
請求項９に記載の表示デバイス。
前記第１光源配置タイプに少なくとも部分的に基づいて前記第１ゾーンについて第１ターゲット輝度レベルを決定することと、
前記第１ターゲット輝度レベルに少なくとも部分的に基づいて前記第１ターゲット画素について前記補償係数を決定することと、
を含む
請求項９に記載の表示デバイス。
【請求項11】
前記表示ドライバが、更に、前記複数のゾーンのうちの前記第１ゾーンに隣接する第２ゾーンの第２光源配置タイプを格納するように構成され、
前記第２光源配置タイプが、前記複数の光源のうちの一以上の光源の前記第２ゾーンに対する配置に少なくとも部分的に基づいており、
前記第１ターゲット画素について前記補償係数を決定することが、前記第２光源配置タイプに更に基づいている
請求項９に記載の表示デバイス。
前記第２光源配置タイプが、前記複数の光源のうちの一以上の光源の前記第２ゾーンに対する配置に少なくとも部分的に基づいており、
前記第１ターゲット画素について前記補償係数を決定することが、前記第２光源配置タイプに更に基づいている
請求項９に記載の表示デバイス。
【請求項12】
前記第１ターゲット画素について前記補償係数を決定することが、
前記第１光源配置タイプに少なくとも部分的に基づいて前記第１ゾーンについて第１ターゲット輝度レベルを決定することと、
前記第２光源配置タイプに少なくとも部分的に基づいて前記第２ゾーンについて第２ターゲット輝度レベルを決定することと、
前記第１ターゲット輝度レベルと前記第２ターゲット輝度レベルと前記第１ターゲット画素の位置とに少なくとも部分的に基づいて内挿ターゲット輝度レベルを決定することと、
前記内挿ターゲット輝度レベルに少なくとも部分的に基づいて前記補償係数を決定することと、
を含む
請求項１１に記載の表示デバイス。
前記第１光源配置タイプに少なくとも部分的に基づいて前記第１ゾーンについて第１ターゲット輝度レベルを決定することと、
前記第２光源配置タイプに少なくとも部分的に基づいて前記第２ゾーンについて第２ターゲット輝度レベルを決定することと、
前記第１ターゲット輝度レベルと前記第２ターゲット輝度レベルと前記第１ターゲット画素の位置とに少なくとも部分的に基づいて内挿ターゲット輝度レベルを決定することと、
前記内挿ターゲット輝度レベルに少なくとも部分的に基づいて前記補償係数を決定することと、
を含む
請求項１１に記載の表示デバイス。
【請求項13】
複数の光源を備えるバックライトモジュールによって照明される表示パネルについて規定され、前記複数の光源によって照明される複数のゾーンのうちの第１ゾーンの第１光源配置タイプを格納し、
前記第１ゾーンの前記第１光源配置タイプに少なくとも部分的に基づいて前記表示パネルの前記第１ゾーンに位置する第１ターゲット画素の第１入力画素データを処理して前記第１ターゲット画素の第１出力画素データを生成する
ように構成された光源輝度補償ブロックと、
前記第１出力画素データに基づいて前記第１ターゲット画素を更新するように構成されたドライバ回路部と、
を備え、
前記第１光源配置タイプが、前記複数の光源のうちの一以上の光源の前記第１ゾーンに対する配置に少なくとも部分的に基づいている、
表示ドライバ。
前記第１ゾーンの前記第１光源配置タイプに少なくとも部分的に基づいて前記表示パネルの前記第１ゾーンに位置する第１ターゲット画素の第１入力画素データを処理して前記第１ターゲット画素の第１出力画素データを生成する
ように構成された光源輝度補償ブロックと、
前記第１出力画素データに基づいて前記第１ターゲット画素を更新するように構成されたドライバ回路部と、
を備え、
前記第１光源配置タイプが、前記複数の光源のうちの一以上の光源の前記第１ゾーンに対する配置に少なくとも部分的に基づいている、
表示ドライバ。
【請求項14】
前記複数の光源のうちの第１セットの光源が、前記複数のゾーンのうちの前記第１ゾーンに隣接する第１セットのゾーンにそれぞれに対向しており、
前記第１光源配置タイプが、前記第１セットの光源の配置に少なくとも部分的に基づいている
請求項１３に記載の表示ドライバ。
前記第１光源配置タイプが、前記第１セットの光源の配置に少なくとも部分的に基づいている
請求項１３に記載の表示ドライバ。
【請求項15】
前記複数のゾーンのうちの少なくとも１つが、前記複数のゾーンのうちの前記少なくとも一つに対向する光源が存在しないように定義されている
請求項１３に記載の表示ドライバ。
請求項１３に記載の表示ドライバ。
【請求項16】
前記複数のゾーンのうちの第２ゾーンが、前記第２ゾーンに対向する光源が存在しないように規定され、
前記光源輝度補償ブロックが、更に、
前記第２ゾーンの第２光源配置タイプを格納し、
前記第２ゾーンの前記第２光源配置タイプに基づいて、前記表示パネルの前記第２ゾーンに位置する第２ターゲット画素の第２入力画素データを処理して前記第２ターゲット画素の第２出力画素データを生成し、
前記第２出力画素データに基づいて前記第２ターゲット画素を更新するように構成され、
前記第２ゾーンの前記第２光源配置タイプが、前記第２ゾーンに対向する光源の不存在を示している
請求項１３に記載の表示ドライバ。
前記光源輝度補償ブロックが、更に、
前記第２ゾーンの第２光源配置タイプを格納し、
前記第２ゾーンの前記第２光源配置タイプに基づいて、前記表示パネルの前記第２ゾーンに位置する第２ターゲット画素の第２入力画素データを処理して前記第２ターゲット画素の第２出力画素データを生成し、
前記第２出力画素データに基づいて前記第２ターゲット画素を更新するように構成され、
前記第２ゾーンの前記第２光源配置タイプが、前記第２ゾーンに対向する光源の不存在を示している
請求項１３に記載の表示ドライバ。
【請求項17】
前記光源輝度補償ブロックが、更に、前記複数のゾーンのうちの前記第１ゾーンに隣接する第２ゾーンの第２光源配置タイプを格納するように構成され、
前記第２光源配置タイプが、前記複数の光源のうちの一以上の光源の前記第２ゾーンに対する配置に少なくとも部分的に基づいており、
前記第１ターゲット画素の第１入力画素データを処理することが、更に、前記第２ゾーンの第２光源配置タイプに基づいている
請求項１３に記載の表示ドライバ。
前記第２光源配置タイプが、前記複数の光源のうちの一以上の光源の前記第２ゾーンに対する配置に少なくとも部分的に基づいており、
前記第１ターゲット画素の第１入力画素データを処理することが、更に、前記第２ゾーンの第２光源配置タイプに基づいている
請求項１３に記載の表示ドライバ。
【請求項18】
複数の光源を備えるバックライトモジュールによって照明される表示パネルについて規定され、前記複数の光源によって照明される複数のゾーンのうちの第１ゾーンの第１光源配置タイプを格納することと、
前記第１ゾーンの前記第１光源配置タイプに少なくとも部分的に基づいて前記表示パネルの前記第１ゾーンに位置する第１ターゲット画素の第１入力画素データを処理して前記第１ターゲット画素の第１出力画素データを生成することと、
前記第１出力画素データに基づいて前記第１ターゲット画素を更新することと、
を含み、
前記第１光源配置タイプが、前記複数の光源のうちの一以上の光源の前記第１ゾーンに対する配置に少なくとも部分的に基づいている、
方法。
前記第１ゾーンの前記第１光源配置タイプに少なくとも部分的に基づいて前記表示パネルの前記第１ゾーンに位置する第１ターゲット画素の第１入力画素データを処理して前記第１ターゲット画素の第１出力画素データを生成することと、
前記第１出力画素データに基づいて前記第１ターゲット画素を更新することと、
を含み、
前記第１光源配置タイプが、前記複数の光源のうちの一以上の光源の前記第１ゾーンに対する配置に少なくとも部分的に基づいている、
方法。
【請求項19】
前記複数の光源のうちの第１セットの光源が、前記複数のゾーンのうちの前記第１ゾーンに隣接する第１セットのゾーンにそれぞれに対向しており、
前記第１光源配置タイプが、前記第１セットの光源の配置に少なくとも部分的に基づいている
請求項１８に記載の方法。
前記第１光源配置タイプが、前記第１セットの光源の配置に少なくとも部分的に基づいている
請求項１８に記載の方法。
【請求項20】
前記複数のゾーンのうちの第２ゾーンが、前記第２ゾーンに対向する光源が存在しないように規定され、
当該方法が、更に、
前記第２ゾーンの第２光源配置タイプを格納することと、
前記第２ゾーンの前記第２光源配置タイプに基づいて、前記表示パネルの前記第２ゾーンに位置する第２ターゲット画素の第２入力画素データを処理して前記第２ターゲット画素の第２出力画素データを生成することと、
前記第２出力画素データに基づいて前記第２ターゲット画素を更新することと、
を含み、
前記第２ゾーンの前記第２光源配置タイプが、前記第２ゾーンに対向する光源の不存在を示している
請求項１８に記載の方法。
当該方法が、更に、
前記第２ゾーンの第２光源配置タイプを格納することと、
前記第２ゾーンの前記第２光源配置タイプに基づいて、前記表示パネルの前記第２ゾーンに位置する第２ターゲット画素の第２入力画素データを処理して前記第２ターゲット画素の第２出力画素データを生成することと、
前記第２出力画素データに基づいて前記第２ターゲット画素を更新することと、
を含み、
前記第２ゾーンの前記第２光源配置タイプが、前記第２ゾーンに対向する光源の不存在を示している
請求項１８に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
開示された技術は、全体としては表示デバイスに関しており、特に、バックライト光源アレイを備える表示デバイスのための画素輝度補償に関する。
【背景技術】
【0002】
光透過性液晶表示（ＬＣＤ）パネルのような光透過性表示パネルを備える表示デバイスは、該光透過性表示パネルを照明するバックライトシステムを組み込んでいる。（例えば、直下型バックライト、フルアレイバックライトのような）近年のバックライトシステムは、表示パネルの直背後に配置された光源（例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ））のアレイを用いて表示パネルを照明することがある。バックライト照明に光源のアレイを使用することによってローカルディミングが容易になり、これにより、表示画像上に明るい部分又は暗い部分を提供して表示画像のコントラストを向上し得る。
【発明の概要】
【0003】
本概要は、発明を実施するための形態において以下で更に説明されている概念の選択を、簡略化した形式で紹介するために提供される。本概要は、請求された主題の主要な特徴又は本質的な特徴を特定することを意図したものではなく、請求された主題の技術的範囲を限定することを意図したものでもない。
【0004】
全体として、一の観点において、一以上の実施形態が表示デバイスに関している。表示デバイスは、表示パネルとバックライトモジュールと表示ドライバとを備えている。バックライトモジュールは、表示パネルに規定された複数のゾーンを照明する複数の光源を備えている。表示ドライバは、複数のゾーンのうちの第１ゾーンの第１光源配置タイプを格納するように構成されている。該第１光源配置タイプは、複数の光源のうちの一以上の光源の第１ゾーンに対する配置に少なくとも部分的に基づいている。表示ドライバは、更に、第１ゾーンの第１光源配置タイプに少なくとも部分的に基づいて表示パネルの第１ターゲット画素の第１入力画素データを処理して第１ターゲット画素の第１出力画素データを生成するように構成されている。該第１ターゲット画素は、第１ゾーンに位置している。表示ドライバは、更に、第１出力画素データに基づいて第１ターゲット画素を更新するように構成されている。
【0005】
全体として、一の観点において、一以上の実施形態が表示ドライバに関している。表示ドライバは、光源輝度補償ブロックと駆動回路部とを備えている。光源輝度補償ブロックは、複数の光源を備えるバックライトモジュールによって照明される表示パネルについて規定され、該複数の光源によって照明される複数のゾーンのうちの第１ゾーンの第１光源配置タイプを格納するように構成されている。第１光源配置タイプは、複数の光源のうちの一以上の光源の第１ゾーンに対する配置に少なくとも部分的に基づいている。光源輝度補償ブロックは、更に、第１ゾーンの第１光源配置タイプに少なくとも部分的に基づいて表示パネルの第１ターゲット画素の第１入力画素データを処理して第１ターゲット画素の第１出力画素データを生成するように構成されている。該第１ターゲット画素は、第１ゾーンに位置している。ドライバ回路部は、第１出力画素データに基づいて第１ターゲット画素を更新するように構成されている。
【0006】
全体として、一の態様では、一以上の実施形態が表示パネルを駆動するための方法に関している。該方法は、複数の光源を備えるバックライトモジュールによって照明される表示パネルについて規定され、該複数の光源によって照明される複数のゾーンのうちの第１ゾーンの第１光源配置タイプを格納することを含んでいる。第１光源配置タイプは、複数の光源のうちの一以上の光源の第１ゾーンに対する配置に少なくとも部分的に基づいている。該方法は、更に、第１ゾーンの第１光源配置タイプに少なくとも部分的に基づいて表示パネルの第１ターゲット画素の第１入力画素データを処理して第１ターゲット画素の第１出力画素データを生成することを含んでいる。該第１ターゲット画素は、第１ゾーンに位置している。該方法は、更に、第１出力画素データに基づいて第１ターゲット画素を更新することを含んでいる。
【0007】
実施形態の他の態様は、下記の説明及び添付の特許請求の範囲から明らかであろう。
【図面の簡単な説明】
【0008】
本開示の上記された特徴が詳細に理解可能なように、上記に簡潔に要約されている本開示のより具体的な説明が実施形態を参照してなされることがある。実施形態のうちのいくつかは添付図面に図示されている。しかしながら、本開示は他の同様に有効な実施形態を認めているのであるから、添付図面は例示的な実施形態を図示しているに過ぎず、発明の範囲を限定していると考えるべきでないことに留意すべきである。
【0009】
【0010】
【0011】
【0012】
【0013】
【0014】
【0015】
【0016】
【0017】
【0018】
【0019】
【0020】
【0021】
【0022】
【0023】
【0024】
【0025】
【0026】
【0027】
【0028】
理解を容易にするために、可能であれば、図面に共通の同一の要素を指し示すために同一の参照符号が用いられている。一の実施形態に開示された要素は、特に記載しなくとも他の実施形態において有益に使用され得ることが予期されている。同一の要素を互いに区別するために、参照符号に添字が付されることがある。本明細書で参照する図面は、特に言及がない限り、寸法通りに描かれていると理解されるべきではない。また、提示及び説明の明確性のために、図面は、しばしば、詳細又は構成部品が省略されて簡単化される。図面及び議論は、以下に議論する原理を説明するために役立つものであり、類似の符号は類似の要素を示している。
【発明を実施するための形態】
【0029】
下記の発明を実施するための形態は、本質的に、単に例示的なものであり、開示された技術及び開示された技術の用途及び使用法について限定する意図はない。更に、前述した技術分野、背景技術、又は下記の発明を実施するための形態において提示されている明示的な又は暗示的な理論によって拘束される意図もない。
【0030】
下記の実施形態の詳細な説明において、開示された技術のより深い理解を提供するために多くの具体的な詳細が提示されている。しかしながら、これらの具体的な詳細を使用せずに開示された技術が実施され得ることは、当業者には明らかであろう。他の例では、説明を不必要に複雑にすることを避けるために、周知の構成は詳細に説明していない。
【0031】
本明細書において「結合された」という用語は、直接に接続されていること、又は、一以上の介在するコンポーネント又は回路を介して接続されていることを意味している。更に、出願全体を通じ、序数（例えば、第１、第２、第３、等）が、要素（即ち、出願中の任意の名詞）の形容詞として使用されることがある。序数の使用は、例えば「前」、「後」、「単一の」及び他の類似の用語の使用によって明記して開示されない限り、如何なる要素の特定の順序付けを暗喩し、又は生成するためのものではなく、如何なる要素も単一の要素のみであると限定するためのものでもない。むしろ、序数の使用は、要素を区別するためのものである。例えば、第１要素は第２要素と別のものであり、第１要素は、１つより多い要素を包含し得るものであるし、要素の順序付けにおいて第２要素の後に続く（又は先行する）こともある。
【0032】
光透過性液晶表示（ＬＣＤ）パネルのような光透過性表示パネルを備える表示デバイスは、表示パネルの直背後に配置された光源（例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ））のアレイを用いて表示パネルを照明するように構成されることがある。このようなバックライト技術は、直下型バックライト又はフルアレイバックライトと呼ばれることがある。光源は、それぞれ、表示パネルの対応する領域又はゾーンを照明するように構成されることがある。光源は、「ローカルディミング」を行うために個々に制御され、これにより、表示画像により明るい部分又はより暗い部分を提供して画像コントラストを向上し得る。
【0033】
一つの問題は、バックライトシステムの光源は、バックライトシステムを収容する空間の制約により、必ずしも、表示パネルを均一に照明するように理想的には配置されているとは限らないことである。場合によっては、表示パネルとバックライトシステムを収容する筐体が、表示パネルの端の近傍に所望数の光源を配置するために十分な空間を提供するように構成されていないことがある。特に、（仮想現実（ＶＲ）、拡張現実（ＡＲ）、融合現実（ＭＲ）等を含む）エクテンデッド・リアリティ（ＸＲ）の応用に使用されるヘッドマウントディスプレイ（ＨＭＤ）装置のような小型化された表示デバイスでは、バックライトを収容するために十分な空間がないという問題が深刻になる可能性がある。
【0034】
本開示は、表示パネルを照明する光源の理想的でない配置によって潜在的に生じ得る画像輝度の不均一性を緩和するための様々な技術を提供する。一以上の実施形態において、表示デバイスが、表示パネルとバックライトモジュールと表示ドライバとを備えている。バックライトモジュールは、表示パネルに規定された複数のゾーンを照明する複数の光源を備えることがある。表示ドライバは、複数のゾーンのうちの対象ゾーンについて光源配置タイプを格納するように構成されている。表示ドライバは、更に、対象ゾーンの光源配置タイプに少なくとも部分的に基づいて対象ゾーンに位置するターゲット画素の入力画素データを処理してターゲット画素の出力画素データを生成するように構成されている。表示ドライバは、更に、該出力画素データに基づいてターゲット画素を更新するように構成されている。格納された光源配置タイプに基づいて入力画素データを処理することにより、理想的でない光源配置によって生じ得る画像輝度の不均一性を有効に補償し得る。一の実装では、ターゲット画素についての補償係数が対象ゾーンの光源配置タイプに少なくとも部分的に基づいて決定されることがあり、出力画素データが、該補償係数を入力画素データに適用することによって生成されることがある。以下では、表示パネルを照明する光源の理想的ではない配置によって潜在的に生じ得る画像輝度の不均一性を緩和する画素輝度補償のための様々な具体的な実施形態を説明する。
【0035】
図１は、光源１２０のアレイによって照明される表示パネル１１０を備える表示デバイス１００の例を図示している。光源１２０は実際には表示パネル１１０の背後に位置しているため、光源１２０が破線で示されていることに注意されたい。図示された例では、表示パネル１１０の４つの隅１１５が斜めになっており、光源１２０のアレイの隅も表示パネル１１０の形状に従って斜めになっている。表示デバイス１００が小さい場合、表示デバイス１００の筐体（図示されない）が表示パネル１１０の背後において限られた空間しか設けないように構成される場合があり、これにより、斜めの隅１１５に光源を配置することが困難になる場合がある。理想的でない光源の配置は、表示パネル１１０を不均一に照明し、不所望な画像輝度の不均一性を生じさせ得る。例えば、図１の光源配置は、表示パネル１１０の斜めの隅１１５において暗い又は薄暗い領域１３０を生じさせ得る。
【0036】
図２は、一以上の実施形態による、表示デバイス１０００の構成の例を図示している。表示デバイス１０００は、表示パネル２００を備えており、表示パネル２００に所望の画像を表示するように構成されている。表示パネル２００は、例えばＬＣＤパネルのような光透過性表示パネルであってもよい。図示された実施形態では、表示パネル２００が斜めの隅２１０を有する矩形である。他の実施形態では、表示パネル２００が、（例えば、一以上のノッチを有する又はノッチが無い矩形、楕円形、六角形、八角形のような）異なる形状を有していてもよい。
【0037】
表示デバイス１０００は、更に、表示ドライバ３００とバックライトモジュール４００とバックライトドライバ５００とを備えている。表示ドライバ３００は、画像ソース６００から画像データを受け取り、表示パネル２００を駆動して該画像データに対応する画像を表示するように構成されている。画像ソース６００は、アプリケーションプロセッサ、ホスト、中央処理装置（ＣＰＵ）、マイクロプロセッサ装置（ＭＰＵ）、又は、画像データを供給するように構成された他の種類のプロセッサのようなプロセッサであり得る。
【0038】
バックライトモジュール４００とバックライトドライバ５００とはバックライトシステムを構成している。バックライトモジュール４００は、光源４２０のアレイを用いて表示パネル２００を照明するように構成されている。図３に図示されているように光源４２０は表示パネル２００の背後に位置しているので、光源４２０は図２において破線で示されている。光源４２０は、表示パネル２００の直背後に位置して表示パネル２００に対向しており、表示パネル２００の対応するゾーン又は領域を照明するように構成されている。図示された実施形態では、光源４２０は、可能な限り均一に表示パネル２００を照明するように等間隔に離間されている。一の実装では、各光源４２０が１つ以上のＬＥＤを備えている。代替的な実装では、各光源４２０が、異なる種類の光源を備えていてもよい。図２は９７個の光源４２０を図示しているが、当業者は、バックライトモジュール４００が９７個よりも多い又は９７個よりも少ない光源４２０を備えることがあると理解するであろう。バックライトドライバ５００は、表示ドライバ３００の制御の下、各光源４２０が表示ドライバ３００によって指定された輝度で発光するようにバックライトモジュール４００の光源４２０を駆動するように構成されている。
【0039】
図２の実施形態では、光源４２０が、斜めの隅２１０を有する表示パネル２００の形状に従って斜めの隅を有するアレイに配置されている。図１に関連して説明したように、このような光源４２０の配置は、画像輝度の不均一性を生じさせることがあり、表示パネル２００の斜めの隅２１０に暗い、又は、うす暗い領域を生成し得る。光源４２０の配置により潜在的に生じ得る画像輝度の不均一性を緩和又は解消するために、表示ドライバ３００は、画像データを処理して画像輝度の不均一性を補償するように構成されている。
【0040】
図４は、一以上の実施形態による、表示ドライバ３００の構成の例を図示している。図示された実施形態では、表示ドライバ３００が、画像メモリ３１０と、画像処理回路部３２０と、ドライバ回路部３３０と、画像分析回路部３４０と、バックライト制御回路部３５０とを備えている。
【0041】
画像メモリ３１０は、（図２に図示されている）画像ソース６００から表示パネル２００に表示されるべき表示画像に対応する画像データを受け取り、受け取った画像データを格納するように構成されている。一の実装では、画像データは、表示パネル２００の各画素の原画素データを含んでいる。一の実装では、各画素の原画素データは、各原色（例えば、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）及び青（Ｂ））の階調を含んでいる。一の実装では、表示パネル２００の各画素がそれぞれ赤、緑、青を表示するように構成されたＲ、Ｇ及びＢ副画素を備えている場合があり、各画素の原画素データがそれぞれＲ、Ｇ及びＢ副画素の輝度を指定するＲ、Ｇ及びＢ階調を含むことがある。他の実施形態では、画像メモリ３１０が省略されてもよく、原画素データが直接に画像処理回路部３２０に供給されてもよい。
【0042】
画像処理回路部３２０は、画像メモリ３１０から読み出した原画素データに画像処理を行って処理後画素データを生成するように構成されている。画像処理回路部３２０は、図１及び図２に関連して上述しているように、表示パネル２００を照明する光源４２０の理想的でない配置によって潜在的に生じ得る画像輝度の不均一性を緩和するための画素輝度補償を行うように構成された光源輝度補償ブロック３２１を備えている。画素輝度補償の詳細については、後に詳細に説明する。画像処理回路部３２０によって実行される画像処理は、更に、色調整、デムラ補正、デバーン補正、画像拡大縮小、ガンマ変換、又は、その他の画像処理を含むことがある。
【0043】
ドライバ回路部３３０は、画像処理回路部３２０から処理後画素データを受け取り、処理後画素データに少なくとも部分的に基づいて表示パネル２００の画素を駆動し、又は、更新するように構成されている。ドライバ回路部３３０は、処理後画素データに基づいてデータ電圧を生成し、表示パネル２００のソース線（データ線ともいう）を駆動して生成したデータ電圧で表示パネルの画素をプログラム又は更新するように構成されたソースドライバ（データドライバともいう）を備えることがある。一の実装では、表示パネル２００の各画素がＲ、Ｇ及びＢ副画素を備える場合があり、処理後画素データが各画素のＲ、Ｇ及びＢ副画素の輝度レベルを指定する場合がある。ドライバ回路部３３０は、処理後画素データに少なくとも部分的に基づいて各画素のＲ、Ｇ及びＢ副画素をプログラム又は更新してＲ、Ｇ及びＢ副画素の輝度レベルを制御するように構成されてもよい。
【0044】
画像分析回路部３４０とバックライト制御回路部３５０とは、纏めて、画像データに少なくとも部分的に基づいてバックライト制御指令を生成してバックライトドライバ５００に供給し、バックライトモジュール４００の（図２及び図３に図示されている）各光源４２０の輝度を制御するように構成されている。一の実施形態では、原画素データが、画像分析回路部３４０に供給される。他の実施形態では、画像処理回路部３２０から画像分析回路部３４０への破線の矢印によって示されているように、画像処理回路部３２０によって生成された処理後画素データが原画素データの代わりに画像分析回路部３４０に供給されてもよい。画像分析回路部３４０は、原画素データ又は処理後画素データを分析して分析データを生成する。分析データは、表示パネル２００に表示されるべき表示画像の輝度分布を示すことがある。バックライト制御回路部３５０は、分析データに少なくとも部分的に基づいて各光源４２０の輝度を制御するように構成されている。分析データは、画像処理回路部３２０にも供給されてもよい。このような実施形態では、画像処理回路部３２０によって実行される画像処理が、分析データに基づいていてもよい。以下では、光源４２０の理想的でない配置によって潜在的に生じ得る画像輝度の不均一性を緩和するために画像処理回路部３２０によって実行される画素輝度補償を説明する。
【0045】
一以上の実施形態では、表示パネル２００に複数の「ゾーン」が規定される。「ゾーン」は、画像分析回路部３４０によって実行される画像分析、及び／又は、光源輝度補償ブロック３２１によって実行される画素輝度補償に使用される。図５は、一以上の実施形態による、表示パネル２００についてのゾーン２３０の規定の例を図示している。ゾーン２３０は、表示パネル２００を外接するように規定されたパネル外接エリア２２０を区分することによって規定される。図示された実施形態では、パネル外接エリア２２０が矩形である。他の実施形態では、パネル外接エリア２２０が異なる形状を有し得る。図示された実施形態では、全てのゾーン２３０が正方形を有している。他の実施形態では、ゾーン２３０が、異なる形状を有するように規定され得る。各ゾーン２３０は、一つの光源４２０が該ゾーン２３０の中心（例えば、幾何学中心）において該ゾーン２３０に対向しているか、光源が該ゾーン２３０に対向していないように規定される。或る光源４２０は、該光源４２０の表示パネル２００への投影が、或るゾーン２３０内にある場合に該ゾーン２３０に対向している。図示された実施形態では、表示パネル２００の斜めの隅のそれぞれにおいて、図６にも図示されているように、光源が対向していない６つのゾーン２３０が存在する。
【0046】
一以上の実施形態では、画像分析回路部３４０によって生成される分析データが、原画素データ又は処理後画素データに基づいて計算された各ゾーン２３０の平均画像レベル（average picture level：ＡＰＬ）を含んでいる。或るゾーン２３０のＡＰＬは、該ゾーン２３０に位置する画素の輝度レベルの平均である場合がある。このような実施形態では、バックライト制御回路部３５０は、各光源４２０が対向するゾーン２３０のＡＰＬに基づいて各光源４２０の輝度を制御するように構成されることがある。
【0047】
一以上の実施形態では、画素輝度補償が、各「ゾーン」について決定された光源配置タイプを用いて実現される。或るゾーンについての「光源配置タイプ」は、該ゾーンに対する一以上の光源４２０の配置に基づいている。一の実装では、対象ゾーンの「光源配置タイプ」は、該対象ゾーンに対向する光源４２０の存在又は不存在を示すことがある。対象ゾーンの「光源配置タイプ」は、更に、該対象ゾーンに隣接するゾーンのセットに対向する一以上の光源４２０の配置を示すことがある。対象ゾーンの「光源配置タイプ」は、対象ゾーンに隣接するゾーンに対向する光源４２０の数に少なくとも部分的に基づいていることがある。
【0048】
一の実装では、画像処理回路部３２０の光源輝度補償ブロック３２１が、表示パネルの各画素に対する画素輝度補償を、各画素が位置するゾーンについての光源配置タイプに基づいて実行するように構成されることがある。一以上の実施形態では、光源輝度補償ブロック３２１が、ターゲット画素が位置するゾーンについての光源配置タイプが該ゾーンの周囲に多くの光源４２０が配置されていることを示しているときにターゲット画素の画素輝度を低減するようにターゲット画素の画素データを処理するように構成されることがある。光源輝度補償ブロック３２１は、更に、ターゲット画素が位置するゾーンに対向する光源４２０が存在しないことを光源配置タイプが示しているとき、ターゲット画素の画素輝度の低下を補償するようにターゲット画素の画素データを処理するように構成されることがある。
【0049】
図７Ａ、図７Ｂ、図７Ｃ及び図７Ｄは、一以上の実施形態による、表示パネル２００のゾーン２３０に規定された光源配置タイプの例を図示している。図示された実施形態では、図７Ａ～図７Ｄに図示されている４つの光源配置タイプのうちの一つが、各ゾーン２３０について選択されて規定される。一の実装では、対象のゾーン２３０の光源配置タイプが、該対象のゾーン２３０に対向する光源の存在又は不存在に基づいている。対象のゾーン２３０の光源配置タイプは、更に、対象のゾーン２３０に隣接するゾーン２３０に対向する光源４２０の配置に基づいていることがある。
【0050】
図７Ａは、表示パネル２００の内部の部分に位置するゾーン２３０Ａについて規定される、タイプ“１”ともいう光源配置タイプ“内部”を図示している。タイプ“１”は、ゾーン２３０Ａに１つの光源４２０が対向しており、かつ、該ゾーン２３０Ａに隣接する８つのゾーンに８つの光源４２０が対向していることを示している。タイプ“１”のゾーン２３０Ａ内の画素は、主として、ゾーン２３０Ａに対向する光源４２０によって照明され、かつ、補助的に、タイプ“１”のゾーン２３０Ａの周囲の８つのゾーンに対向する８つの光源４２０に照明される。
【0051】
図７Ｂは、表示パネル２００のエッジに位置するゾーン２３０Ｂについて規定される、タイプ“２”ともいう光源配置タイプ“エッジ”を図示している。タイプ“２”は、１つの光源４２０がゾーン２３０Ｂに対向しており、かつ、ゾーン２３０Ｂに隣接する５つのゾーンに５つの光源４２０が対向していることを示している。タイプ“２”のゾーン２３０Ｂ内の画素は、主としてゾーン２３０Ｂに対向する光源４２０によって照明され、補助的に、タイプ“２”のゾーン２３０Ｂの周囲の５つのゾーンに対向する５つの光源４２０によって照明される。
【0052】
図７Ｃは、表示パネル２００の隅に位置するゾーン２３０Ｃについて規定される、タイプ“３”ともいう光源配置タイプ“コーナー”を図示している。タイプ“３”は、１つの光源４２０がゾーン２３０Ｃに対向しており、かつ、ゾーン２３０Ｃに隣接する４つのゾーンに４つの光源４２０が対向していることを示している。タイプ“３”のゾーン２３０Ｃ内の画素は、主としてゾーン２３０Ｃに対向する光源４２０によって照明され、補助的に、タイプ“３”のゾーン２３０Ｃの周囲の４つのゾーンに対向する４つの光源４２０によって照明される。
【0053】
図７Ｄは、光源が対向していないゾーン２３０Ｄについて規定される、タイプ“４”ともいう光源配置タイプ“光源無し”を図示している。タイプ“４”は、ゾーン２３０Ｄに対向する光源が無いことを示している。タイプ“４”のゾーン２３０Ｄ内の画素は、（もし、そのような光源４２０が存在するならば）タイプ“４”のゾーン２３０Ｃに隣接するゾーンに対向する１つ又は複数の光源４２０によって照明される。
【0054】
図８は、一以上の実施形態による、図７Ａ～図７Ｄに従った表示パネル２００の各ゾーン２３０の光源配置タイプの規定の例を図示している。一以上の実施形態では、（図４に図示されている）画像処理回路部３２０によって実行される画素輝度補償が、図８に図示されている各ゾーン２３０について規定されている光源配置タイプに基づいている。
【0055】
図９は、各ゾーン２３０について規定された光源配置タイプに基づいて画素輝度補償を行うように構成された（図４に図示されている）光源輝度補償ブロック３２１の構成の例を図示している。図示された実施形態では、光源輝度補償ブロック３２１が、入力画素データを受け取り、受け取った入力画素データに画素輝度補償を適用して出力画素データを生成するように構成されている。入力画素データは、原画素データであってもよく、（図４に図示されている）画像処理回路部３２０において（例えば、色調整、デムラ補正、デバーン補正、画像拡大縮小のような）１つ以上の他の画像処理を原画素データに適用することによって生成されてもよい。出力画素データは、処理後画素データに基づいて表示パネル２００の画素を更新するように構成されるドライバ回路部３３０に供給される処理後画素データとして使用されてもよい。その代わりに、出力画素データが更に処理され（例えば、色調整、デムラ補正、デバーン補正、画像拡大縮小、ガンマ変換、又は、他の画像処理）、その後に処理後画素データとしてドライバ回路部３３０に供給されてもよい。
【0056】
図９に図示されている実施形態では、光源輝度補償ブロック３２１が、光源定義メモリ３２２と、輝度レジスタ３２４と、補償係数決定回路３２６と、補正回路３２８とを備えている。光源定義メモリ３２２は、表示パネル２００に規定されている（図５に図示されている）各ゾーン２３０の光源配置タイプを格納するように構成されている。図７Ａ～図７Ｄ及び図８に図示されているように４つの光源配置タイプ“１”、“２”、“３”及び“４”が規定される実施形態では、光源定義メモリ３２２が、各ゾーン２３０について“１”、“２”、“３”及び“４”のうちの１つを示す情報を格納するように構成されてもよい。
【0057】
輝度レジスタ３２４は、各光源配置タイプについてターゲット輝度レベルを格納するように構成されている。ある光源配置タイプについてのターゲット輝度レベルは、該ターゲット輝度レベルのゾーン（より具体的には、当該ゾーンの中心）において画素輝度補償によって達成されるべき輝度レベルを示している。一以上の実施形態では、輝度レジスタ３２４に格納されているターゲット輝度レベルは、０以上、所定の最大値（例えば、２５５）以下の値を取るように正規化されている。図７Ａ～図７Ｄ及び図８に図示されているように４つの光源配置タイプ“１”、“２”、“３”及び“４”が規定される実施形態では、輝度レジスタ３２４が、４つの光源配置タイプ“１”、“２”、“３”及び“４”について、４つのターゲット輝度レベルをそれぞれに格納するように構成されてもよい。
【0058】
補償係数決定回路３２６は、光源定義メモリ３２２に格納されている光源配置タイプに基づいて画素の補償係数を決定するように構成されている。一の実装においては、補償係数決定回路３２６が、ターゲット画素についての補償係数を、該ターゲット画素が位置するゾーンの光源配置タイプに基づいて決定するように構成されることがある。補償係数決定回路３２６は、更に、該ターゲット画素についての補償係数をターゲット画素が位置するゾーンに隣接する一以上のゾーンの光源配置タイプに更に基づいて決定するように構成されることがある。
【0059】
一以上の実施形態において、補償係数決定回路３２６が、各光源配置タイプについて輝度レジスタ３２４に格納されているターゲット輝度レベルを用いて各画素の補償係数を決定するように構成されることがある。一の実装では、補償係数決定回路３２６が、ターゲット画素が位置するゾーンの光源配置タイプについてのターゲット輝度レベルを輝度レジスタ３２４から読み出し、読み出したターゲット輝度レベルに少なくとも部分的に基づいて該ターゲット画素についての補償係数を決定するように構成されてもよい。補償係数決定回路３２６は、更に、ターゲット画素が位置するゾーンに隣接するゾーンの光源配置タイプについてのターゲット輝度レベルを輝度レジスタ３２４から読み出し、該隣接するゾーンについてのターゲット輝度レベルに更に基づいて該ターゲット画素についての補償係数を決定するように構成されてもよい。
【0060】
図１０は、一以上の実施形態による、表示パネル２００の左下に位置する４×３のゾーンについての光源配置タイプと対応するターゲット輝度レベルの例を図示している。図示された実施形態では、光源配置タイプ“１”のゾーンについてのターゲット輝度レベルが２００であり、光源配置タイプ“２”のゾーンについてのターゲット輝度レベルが２２０である。ここで、ターゲット輝度レベルは０以上２５５以下の値に正規化されている。最大ターゲット輝度レベルが２５５であることに留意されたい。更に、光源配置タイプ“３”のゾーンについてのターゲット輝度レベルが２４５であり、更に、光源配置タイプ“４”のゾーンについてのターゲット輝度レベルが２５５、即ち、最大ターゲット輝度レベルである。
【0061】
補正回路３２８は、各画素について決定された補償係数を適用することにより各画素について出力画素データを生成するように構成されている。一の実装では、補正回路３２８が、ターゲット画素の入力画素データを該ターゲット画素について決定された補償係数で乗じることにより、該ターゲット画素の出力画素データを生成するように構成されてもよい。入力画素データと出力画素データとがいずれもＲＧＢフォーマットである実施形態では、出力画素データのＲ、Ｇ及びＢ階調が、入力画素データのＲ、Ｇ及びＢ階調をそれぞれ補償係数で乗じることによって決定されてもよい。以下は、ターゲット画素についての補償係数の決定についての詳細な説明である。
【0062】
一の実装では、補償係数決定回路３２６が、ターゲット画素が位置する対応ゾーンの格納された光源配置タイプが該対応ゾーンに対向する光源が無いことを示している場合に、ターゲット画素の出力画素データがターゲット画素の入力画素データと同一であるようにターゲット画素についての補償係数を決定するように構成されてもよい。加えて、又はその代わりに、補償係数決定回路３２６が、ターゲット画素が位置する対応ゾーンの光源配置タイプが該対応ゾーンに対向する光源が存在していることを示している場合に、ターゲット画素の出力画素データの階調（例えば、Ｒ、Ｇ又はＢ階調）がターゲット画素の入力画素データの階調（例えば、Ｒ、Ｇ又はＢ階調）よりも小さくなるようにターゲット画素についての補償係数を決定するように構成されてもよい。補償係数決定回路３２６は、更に、ターゲット画素が位置するゾーンに隣接するゾーンに対向する光源の数に基づいてターゲット画素の補償係数を決定するように構成されてもよい。ターゲット画素が位置するゾーンについての光源配置タイプが、該隣接するゾーンに対向する光源の数を示していることに留意されたい。一以上の実施形態による補償係数の決定の更なる詳細を、以下に説明する。
【0063】
図１１Ａを参照して、補償係数決定回路３２６が、該パネル外接エリア２２０を取り囲む一連の「複製ゾーン」２３０を加えたパネル外接エリア２２０として定義された「拡大」パネル外接エリア２２５を使用するように構成されることがある。拡大パネル外接エリア２２５は、内挿を含む、補償係数の計算を容易化するためにのみ決定されるものであることに留意されたい。複製ゾーン２３２は、パネル外接エリア２２０の最外周のゾーン２３０の「複製」である。ここで、複製ゾーン２３２の光源配置タイプは、最外周ゾーン２３０のうちの隣接するゾーンの光源配置タイプと同じであるように規定される。
【0064】
図１１Ｂを参照して、一の実装では、補償係数決定回路３２６が、更に、ゾーン２３０と複製ゾーン２３２のうちから、ターゲット画素について４つの「近傍ゾーン」２３０－１、２３０－２、２３０－３及び２３０－４を特定し、「近傍ゾーン」２３０－１～２３０－４の光源配置タイプに基づいてターゲット画素Ｐについての補償係数を決定するように構成されることがある。「近傍ゾーン」２３０－１～２３０－４の特定は、ターゲット画素の画素アドレスに基づいていてもよい（図９も参照）。ここで、画素アドレスは、表示パネル２００について規定されたパネル外接エリア２２０におけるターゲット画素の位置を示している。「近傍ゾーン」２３０－１～２３０－４のうちの一つは、ターゲット画素が位置するゾーン２３０であり、他の３つの近傍ゾーンは、ゾーン２３０及び複製ゾーン２３２のうちのターゲット画素に最近接する３つのゾーンである。図示された実施形態では、ターゲット画素Ｐについての「近傍ゾーン」２３０－１～２３０－４が参照領域２３４を用いて規定されている。ここで、参照領域２３４は、ゾーン２３０と同一の寸法を有する正方形領域であり、参照領域２３５の幾何学的中心がターゲット画素に位置している。「近傍ゾーン」２３０－１～２３０－４は、ゾーン２３０及び複製ゾーン２３２のうちの参照領域２３５と少なくとも部分的に重なる４つのゾーンとして規定されてもよい。ターゲット画素Ｐが最外周のゾーン２３０のうちの１つに位置している場合、近傍ゾーンのうちの１つ以上が複製ゾーン２３２であり得ることに留意されたい。
【0065】
補償係数決定回路３２６は、更に、各光源配置タイプについてターゲット輝度レベルを格納している輝度レジスタ３２４を参照することによって各近傍ゾーンについてターゲット輝度レベルを決定することがある。例えば、対象の近傍ゾーンの光源配置タイプがタイプ“１”である場合、該対象の近傍ゾーンのターゲット輝度レベルは、タイプ“１”について決定されているターゲット輝度レベル（例えば、図１０の例では“２００”）として決定されることがある。他の近傍ゾーンについてのターゲット輝度レベルも同様にして決定されることがある。
【0066】
補償係数決定回路３２６は、更に、近傍ゾーンについてのターゲット輝度レベルをターゲット画素の位置に基づいて内挿することによってターゲット画素についての内挿ターゲット輝度レベルを決定することがある。図１１Ｃは、一以上の実施形態による、ターゲット画素についての内挿ターゲット輝度レベルを決定するための内挿の例を図示している。図１１Ｃにおいて、（ｘ，ｙ）は、ターゲット画素Ｐの座標である。更に、（ｘ１，ｙ１）は近傍ゾーン２３０－１の幾何学的中心の座標であり、（ｘ２，ｙ１）は近傍ゾーン２３０－２の幾何学的中心の座標であり、（ｘ１，ｙ２）は近傍ゾーン２３０－３の幾何学的中心の座標であり、（ｘ２，ｙ２）は近傍ゾーン２３０－４の幾何学的中心の座標である。Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３及びＬ４は、それぞれ、近傍ゾーン２３０－１、２３０－２、２３０－３及び２３０－４についてのターゲット輝度レベルである。
【0067】
一以上の実施形態において、まず、水平方向の内挿を行って内挿点Ｐ１（ｘ，ｙ１）及びＰ２（ｘ，ｙ２）についての水平内挿ターゲット輝度レベルＬＰ１、ＬＰ２が算出され、その後、垂直方向の内挿を行ってターゲット画素Ｐについての内挿ターゲット輝度レベルＬＰが算出される。一の実装では、水平内挿ターゲット輝度レベルＬＰ１及びＬＰ２は、下記式（１ａ）及び（１ｂ）に従って算出されてもよい。
この場合、ターゲット画素Ｐについての内挿ターゲット輝度レベルＬＰは、下記式（２）に従って算出されてもよい。
他の実施形態では、垂直方向の内挿が最初に行われてもよく、次に、水平方向の内挿を行って、ターゲット画素Ｐについての内挿ターゲット輝度レベルを同様にして算出してもよい。
【数1】
【数2】
【0068】
一以上の実施形態において、ターゲット画素についての補償係数は、該ターゲット画素Ｐについての内挿ターゲット輝度レベルＬＰに基づいて決定されてもよい。一の実装では、補償係数が、内挿ターゲット輝度レベルＬＰを０と最大ターゲット輝度レベルの間の値に正規化することによって、即ち、内挿ターゲット輝度レベルＬＰを最大ターゲット輝度レベル（例えば、２５５）によって除算することによって決定されてもよい。このように決定されたターゲット画素についての補償係数が、図９に図示されているように、ターゲット画素についての出力画素データを生成するために使用されてもよい。ターゲット画素についての出力画素データは、ターゲット画素について決定された補償係数を適用することによって生成されてもよい。一の実装では、ターゲット画素についての出力画素データは、ターゲット画素についての入力画素データを、ターゲット画素についての補償係数で乗じることによって生成されてもよい。ターゲット画素は、ターゲット画素についての出力画素データに基づいてドライバ回路部３３０によって更新されてもよい。
【0069】
図１～図１１に関連して説明した表示デバイス１０００は、ＨＭＤデバイスにおいて適切に使用され得る。図１２は、一以上の実施形態による、ＨＭＤデバイス２０００の例を図示している。ＨＭＤデバイス２０００は、（仮想現実（ＶＲ）、拡張現実（ＡＲ）、融合現実（ＭＲ）等を含む）エクテンデッド・リアリティ（ＸＲ）の応用に使用されてもよい。図示された実施形態では、ＨＭＤデバイス２０００が、一対の表示デバイス１０００Ａ、１０００Ｂと、一対のレンズ１１００Ａ、１１００Ｂと、カバー１２００と、筐体１３００とを備えている。表示デバイス１０００Ａ及び１０００Ｂは、それぞれ、図１～図１１に関連して説明した表示デバイス１０００と同様に構成されている。表示デバイス１０００Ａ及び１０００Ｂは、カバー１２００と筐体１３００との間の空間に収容されており、レンズ１１００Ａ及び１１００Ｂは、それぞれ、表示デバイス１０００Ａ及び１０００Ｂの前に配置されている。使用時には、ユーザは、レンズ１１００Ａ及び１１００Ｂを通して表示デバイス１０００Ａ及び１０００Ｂに表示されている表示画像を見る。
【0070】
表示パネルの形状及び光源の配置は、図１～図１１に関連して説明した実施形態に限られない。図１３は、図２に図示されている表示デバイス１０００と異なる構成の表示デバイス３０００に基づく実施形態を図示している。図示された実施形態では、表示デバイス３０００が、図２に図示されている表示パネル２００と異なる構成の表示パネル３２００を備えている。表示パネル３２００は、ＬＣＤパネルのような光透過性表示パネルであってもよい。
【0071】
図示された実施形態では、表示パネル３２００が、ノッチ３２１０を有する矩形形状である。一の実装では、表示パネル３２００が、中央コンソールディスプレイ、その他の自動車用ディスプレイのような自動車への応用に使用され得る。表示パネル３２００は、光源３４２０のアレイを備えるバックライトモジュールによって照明されることがある。光源３４２０のアレイは、表示パネル３２００の形状に従った、ノッチを有する矩形アレイである。
【0072】
図１～図１１に関連して説明した実施形態と同様に、図１４に図示されるように、一以上の実施形態において、複数のゾーン３２３０が表示パネル３２００に規定されることがある。図示された実施形態では、ゾーン３２３０が、表示パネル３２００を外接するように規定されたパネル外接エリア３２２０を区分することによって規定されている。各ゾーン３２３０は、１つの光源３４２０がゾーン３２３０の中心（例えば、幾何学的中心）で該ゾーン３２３０に対向するか、該ゾーン３２３０に対向する光源が存在しないかであるように規定される。図示された実施形態では、表示パネル３２００のノッチ内に、光源が対向しない１２個のゾーン３２３０が存在している。
【0073】
上述の実施形態と同様の手法で画素輝度補償を実現するために、各ゾーン３２３０について光源配置タイプが決定される。図１５Ａ、図１５Ｂ、図１５Ｃ、図１５Ｄ、図１５Ｅ及び図１５Ｆは、一以上の実施形態による、表示パネル３２００のゾーン３２３０について規定された光源配置タイプの例を図示している。図示された実施形態では、図１５Ａ～図１５Ｆに図示されている６つの光源配置タイプのうちの１つが、各ゾーン３２３０について選択され、規定される。一の実装では、対象のゾーン３２３０の光源配置タイプが、該対象のゾーン３２３０に対向する光源３４２０の存在又は不存在に基づいている。該対象のゾーン３２３０の光源配置タイプは、更に、該対象のゾーン３２３０に隣接するゾーン３２３０に対向する光源３４２９の配置に基づいていることがある。
【0074】
図１５Ａは、表示パネル３２００の内部の部分に位置するゾーン３２３０Ａについて規定される、タイプ“１”ともいう光源配置タイプ“内部”を図示している。タイプ“１”は、ゾーン３２３０Ａに１つの光源３４２０が対向しており、かつ、該ゾーン３２３０Ａに隣接する８つのゾーンに８つの光源３４２０が対向していることを示している。タイプ“１”のゾーン３２３０Ａ内の画素は、主として、ゾーン３２３０Ａに対向する光源３４２０によって照明され、かつ、補助的に、タイプ“１”のゾーン３２３０Ａの周囲の８つのゾーンに対向する８つの光源３４２０によって照明される。
【0075】
図１５Ｂは、表示パネル３２００のエッジに位置するゾーン３２３０Ｂについて規定される、タイプ“２”ともいう光源配置タイプ“エッジ”を図示している。タイプ“２”は、１つの光源３４２０がゾーン３２３０Ｂに対向しており、かつ、ゾーン３２３０Ｂに隣接する５つのゾーンに５つの光源３４２０が対向していることを示している。タイプ“２”のゾーン３２３０Ｂ内の画素は、主としてゾーン３２３０Ｂに対向する光源３４２０によって照明され、補助的に、タイプ“２”のゾーン３２３０Ｂの周囲の５つのゾーンに対向する５つの光源３４２０によって照明される。
【0076】
図１５Ｃは、表示パネル３２００の凹コーナーに位置するゾーン３２３０Ｃについて規定される、タイプ“３”ともいう光源配置タイプ“凹コーナー”を図示している。タイプ“３”は、１つの光源３４２０がゾーン３２３０Ｃに対向しており、かつ、ゾーン３２３０Ｃに隣接する７つのゾーンに７つの光源３４２０が対向していることを示している。タイプ“３”のゾーン３２３０Ｃ内の画素は、主としてゾーン３２３０Ｃに対向する光源３４２０によって照明され、補助的に、タイプ“３”のゾーン３２３０Ｃの周囲の７つのゾーンに対向する７つの光源４２０によって照明される。
【0077】
図１５Ｄは、表示パネル３２００の凸コーナーに位置するゾーン３２３０Ｄについて規定される、タイプ“４”ともいう光源配置タイプ“凸コーナー”を図示している。タイプ“４”は、１つの光源３４２０がゾーン３２３０Ｄに対向しており、かつ、ゾーン３２３０Ｄに隣接する３つのゾーンに３つの光源３４２０が対向していることを示している。タイプ“４”のゾーン３２３０Ｄ内の画素は、主としてゾーン３２３０Ｄに対向する光源３４２０によって照明され、補助的に、タイプ“４”のゾーン３２３０Ｄの周囲の３つのゾーンに対向する３つの光源３４２０によって照明される。
【0078】
図１５Ｅは、表示パネル３２００の凹コーナーの近傍のエッジに位置するゾーン３２３０Ｅについて規定される、タイプ“５”ともいう光源配置タイプ“凹コーナー近傍エッジ”を図示している。タイプ“５”は、１つの光源３４２０がゾーン３２３０Ｅに対向しており、かつ、ゾーン３２３０Ｅに隣接する６つのゾーンに６つの光源３４２０が対向していることを示している。タイプ“５”のゾーン３２３０Ｅ内の画素は、主としてゾーン３２３０Ｅに対向する光源３４２０によって照明され、補助的に、タイプ“５”のゾーン３２３０Ｅの周囲の６つのゾーンに対向する６つの光源３４２０によって照明される。
【0079】
図１５Ｆは、光源が対向していないゾーン３２３０Ｆについて規定される、タイプ“６”ともいう光源配置タイプ“光源無し”を図示している。タイプ“６”は、ゾーン３２３０Ｆに対向する光源が無いことを示している。タイプ“６”のゾーン３２３０Ｆ内の画素は、（もし、そのような光源３４２０が存在するならば）タイプ“６”のゾーン３２３０Ｆに隣接するゾーンに対向する１つ又は複数の光源３４２０によって照明される。
【0080】
図１６は、一以上の実施形態による、図１５Ａ～図１５Ｆに従った表示パネル３２００の各ゾーン３２３０の光源配置タイプの規定の例を図示している。一以上の実施形態において、画素輝度補償は、上述の実施形態と同様に、各ゾーン３２３０について決定されている光源配置タイプに基づいて行われる。
【0081】
図１７は、一以上の実施形態による、画素輝度補償のための例示的な方法１７００を示すフローチャートを図示している。フローチャート内の様々なステップが順に提示され説明されるが、当業者は、ステップの一部又は全部が異なる順序で実行されることがあり、結合又は省略されることがあり、ステップの一部又は全部が並行して実行され得ると理解するであろう。追加のステップが更に実行され得る。従って、本開示の技術的範囲は、図１７に図示されているステップの特定の配置に限定されると考えるべきではない。
【0082】
方法１７００は、ステップ１７０２において、バックライトモジュール（例えば、図４に図示されている表示モジュール４００）によって照明される表示パネル（例えば、図２に図示されている表示パネル２００及び図１３に図示されている表示パネル３２００）について規定されている複数のゾーン（例えば、図５に図示されているゾーン２３０及び図１４に図示されているゾーン３２３０）のうちの第１ゾーンの第１光源配置タイプを格納することを含む。バックライトモジュールは、該複数のゾーンを照明する複数の光源（例えば、図２に図示されている光源４２０及び図１３に図示されている光源３４２０）を備えている。第１光源配置タイプは、該複数のゾーンのうちの一以上の光源の第１ゾーンに対する配置に少なくとも部分的に基づいている。一の実装では、第１光源配置タイプが、図７Ａ～図７Ｄにそれぞれ図示されているタイプ“１”～“４”のうちから選択されることがある。他の実装では、第１光源配置タイプが、図１５Ａ～図１５Ｆにそれぞれ図示されているタイプ“１”～“６”のうちから選択されることがある。
【0083】
方法１７００は、更に、ステップ１７０４において、第１ゾーンの第１光源配置タイプに少なくとも部分的に基づいて表示パネルの第１ターゲット画素の第１入力画素データを処理して第１ターゲット画素の出力画素データを生成することを含む。第１ターゲット画素は、第１ゾーンに位置している。一の実装では、第１ゾーンの第１光源配置タイプに少なくとも部分的に基づいて第１ターゲット画素について補償係数が決定されることがあり、該補償係数が第１入力画素データに適用されて第１出力画素データを生成することがある。
【0084】
方法１７００は、更に、ステップ１７０６において、第１出力画素データに基づいて第１ターゲット画素を更新することを含む。一の実装では、第１出力画素データが、（例えば、色調整、デムラ補正、デバーン補正、画像拡大縮小、ガンマ変換又はその他の画像処理を実現するために）更に処理されて処理後画素データを生成することがあり、第１ターゲット画素の更新が、処理後画素データに基づくことがある。
【0085】
多くの実施形態が説明されているが、本開示の利益を有する当業者は、技術的範囲から乖離しない他の実施形態を導き出すことができると理解するであろう。従って、本発明の技術的範囲は、添付の特許請求の範囲によってのみ限定されるべきである。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7A】
【図7B】
【図7C】
【図7D】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11A】
【図11B】
【図11C】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15A】
【図15B】
【図15C】
【図15D】
【図15E】
【図15F】
【図16】
【図17】
【外国語明細書】