JPH10133615A - 非線形無彩色スケール方法および装置 - Google Patents
非線形無彩色スケール方法および装置Info
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- JPH10133615A JPH10133615A JP9307923A JP30792397A JPH10133615A JP H10133615 A JPH10133615 A JP H10133615A JP 9307923 A JP9307923 A JP 9307923A JP 30792397 A JP30792397 A JP 30792397A JP H10133615 A JPH10133615 A JP H10133615A
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-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
- G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
- G09G3/2007—Display of intermediate tones
- G09G3/2014—Display of intermediate tones by modulation of the duration of a single pulse during which the logic level remains constant
-
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- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
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- G09G3/22—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources
- G09G3/30—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels
- G09G3/32—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED]
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- G—PHYSICS
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- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G2320/00—Control of display operating conditions
- G09G2320/02—Improving the quality of display appearance
- G09G2320/0271—Adjustment of the gradation levels within the range of the gradation scale, e.g. by redistribution or clipping
- G09G2320/0276—Adjustment of the gradation levels within the range of the gradation scale, e.g. by redistribution or clipping for the purpose of adaptation to the characteristics of a display device, i.e. gamma correction
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- Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
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- Picture Signal Circuits (AREA)
- Controls And Circuits For Display Device (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 線形無彩色スケール・ディスプレイ装置で見
るためにデジタル符号化された画像を修正して、人間の
目により正確に画像を描写する方法および装置を提供す
る。 【解決手段】 ディスプレイ・ドライバは、人間の目の
非線形的応答を表すディスプレイ画素２０２を駆動する
非線形無彩色スケールを生成することによって、ディス
プレイ１１０の無彩色スケールを修正し、ディスプレイ
１１０の明度のダイナミック・レンジを増大する。所望
の無彩色スケール曲線を表すタイムスロットおよびセグ
メント・データ・ワードをカウントすることにより、非
線形クロックVNLCLOCKが生成される。非線形クロックV
NLCLOCKは、パルス変調カウンタ４０２を増分し、その
カウンタの出力は比較回路４０４内で画像の輝度データ
と比較されて、ディスプレイ画素２０２を起動させる非
線形パルスを生成する。
るためにデジタル符号化された画像を修正して、人間の
目により正確に画像を描写する方法および装置を提供す
る。 【解決手段】 ディスプレイ・ドライバは、人間の目の
非線形的応答を表すディスプレイ画素２０２を駆動する
非線形無彩色スケールを生成することによって、ディス
プレイ１１０の無彩色スケールを修正し、ディスプレイ
１１０の明度のダイナミック・レンジを増大する。所望
の無彩色スケール曲線を表すタイムスロットおよびセグ
メント・データ・ワードをカウントすることにより、非
線形クロックVNLCLOCKが生成される。非線形クロックV
NLCLOCKは、パルス変調カウンタ４０２を増分し、その
カウンタの出力は比較回路４０４内で画像の輝度データ
と比較されて、ディスプレイ画素２０２を起動させる非
線形パルスを生成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、一般にディスプレイ装
置に関し、さらに詳しくは、ディスプレイ装置の無彩色
スケール修正に関する。
置に関し、さらに詳しくは、ディスプレイ装置の無彩色
スケール修正に関する。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】通信
装置は、増え続ける量のデータを受信および処理するた
めのより大きな機能性を得るよう頻繁に改良される。た
とえば、ページャは、ユーザがページャの動作を制御す
ることができるようにするためのグラフィック・ユーザ
・インタフェース（GUI: graphics user interface）を
必要とする複雑性のレベルに到達しようとしている。集
積型発光ダイオード（LED ）ディスプレイなどの高解像
度放射型ディスプレイは、低い電力レベルで高度な視覚
性を達成するグラフィック画像を見るためのGUI を提供
する。デジタル輝度データは、LED ディスプレイ画素を
所望の明度レベルまで発光させるために必要な情報を提
供する。
装置は、増え続ける量のデータを受信および処理するた
めのより大きな機能性を得るよう頻繁に改良される。た
とえば、ページャは、ユーザがページャの動作を制御す
ることができるようにするためのグラフィック・ユーザ
・インタフェース（GUI: graphics user interface）を
必要とする複雑性のレベルに到達しようとしている。集
積型発光ダイオード（LED ）ディスプレイなどの高解像
度放射型ディスプレイは、低い電力レベルで高度な視覚
性を達成するグラフィック画像を見るためのGUI を提供
する。デジタル輝度データは、LED ディスプレイ画素を
所望の明度レベルまで発光させるために必要な情報を提
供する。
【０００３】LED ディスプレイを構成するLED 画素は、
輝度データの可能な値の範囲にわたり等しい輝度段階の
有限級数においてLED 画素が発光される線形の無彩色ス
ケール（gray scale）を特徴とする。輝度が物理的に測
定可能なのに対して、明度は人間の目に見える輝度の主
観的感受性であることにより、明度は輝度と区別され
る。LED ディスプレイに伴う問題点は、人間の目が輝度
に対する非線形の対数的応答であるために、線形輝度ス
ケールが、線形の明度スケールにはならないことであ
る。低輝度レベルにおいては、輝度の小さな変化は明度
の変化として容易に認知される。しかし、高輝度レベル
になると、同等の輝度変化は、明度においてほとんど認
知可能な変化を生まない。高輝度レベルにおいて明度段
階を圧縮すると、ディスプレイの明度のダイナミック・
レンジを事実上小さくして、結果として多くのグラフィ
ック画像に不正確でウォッシュアウトする（消えつつあ
るような）外観を与える。このような不正確さは、イン
ターネットなどの画像源からダウンロードされた画像に
おいて特に顕著である。これは、これらの画像が、無彩
色スケール機能が本来非線形である陰極線管上に表示す
るためにあらかじめ調整されていることが多いからであ
る。
輝度データの可能な値の範囲にわたり等しい輝度段階の
有限級数においてLED 画素が発光される線形の無彩色ス
ケール（gray scale）を特徴とする。輝度が物理的に測
定可能なのに対して、明度は人間の目に見える輝度の主
観的感受性であることにより、明度は輝度と区別され
る。LED ディスプレイに伴う問題点は、人間の目が輝度
に対する非線形の対数的応答であるために、線形輝度ス
ケールが、線形の明度スケールにはならないことであ
る。低輝度レベルにおいては、輝度の小さな変化は明度
の変化として容易に認知される。しかし、高輝度レベル
になると、同等の輝度変化は、明度においてほとんど認
知可能な変化を生まない。高輝度レベルにおいて明度段
階を圧縮すると、ディスプレイの明度のダイナミック・
レンジを事実上小さくして、結果として多くのグラフィ
ック画像に不正確でウォッシュアウトする（消えつつあ
るような）外観を与える。このような不正確さは、イン
ターネットなどの画像源からダウンロードされた画像に
おいて特に顕著である。これは、これらの画像が、無彩
色スケール機能が本来非線形である陰極線管上に表示す
るためにあらかじめ調整されていることが多いからであ
る。
【０００４】従って、線形無彩色スケール・ディスプレ
イ装置で見るためにデジタル符号化された画像を修正し
て、人間の目により正確に画像を描写する必要がある。
イ装置で見るためにデジタル符号化された画像を修正し
て、人間の目により正確に画像を描写する必要がある。
【０００５】
【実施例】図１は、ページャまたはセルラ電話などのワ
イヤレス通信装置１００のブロック図である。アンテナ
１０２，RF回路１０４および復調器１０６が、ワイヤレ
ス通信装置１００の受信機回路部分を構成する。アンテ
ナ１０２は、通常、通信装置１００を動作する制御デー
タおよびダウンロードされる画像を表すビデオ・データ
などのデジタル信号で変調される被送信RF搬送波信号を
受信する。RF搬送波信号はRF回路に結合されて、同調お
よび増幅がなされる。増幅されたRF搬送波信号は、復調
器１０６により受信され、行制御回路１０８のデータ入
力に結合される４導体出力バス１２０において４ビット
のデジタル・ビデオ・データ・ストリームVDATA を回復
する。出力バス１２０の幅は、ワイヤレス通信装置１０
０の要件に応じて可変することができるが、これにはシ
リアル・モードでビデオ・データ・ストリームVDATA を
与える１つの導体が含まれる。ビデオ・データ・ストリ
ームVDATA は、デジタル制御情報と、グラフィック画像
をディスプレイ１１０上に表示するための４ビットの輝
度ワードのストリームとを含む。
イヤレス通信装置１００のブロック図である。アンテナ
１０２，RF回路１０４および復調器１０６が、ワイヤレ
ス通信装置１００の受信機回路部分を構成する。アンテ
ナ１０２は、通常、通信装置１００を動作する制御デー
タおよびダウンロードされる画像を表すビデオ・データ
などのデジタル信号で変調される被送信RF搬送波信号を
受信する。RF搬送波信号はRF回路に結合されて、同調お
よび増幅がなされる。増幅されたRF搬送波信号は、復調
器１０６により受信され、行制御回路１０８のデータ入
力に結合される４導体出力バス１２０において４ビット
のデジタル・ビデオ・データ・ストリームVDATA を回復
する。出力バス１２０の幅は、ワイヤレス通信装置１０
０の要件に応じて可変することができるが、これにはシ
リアル・モードでビデオ・データ・ストリームVDATA を
与える１つの導体が含まれる。ビデオ・データ・ストリ
ームVDATA は、デジタル制御情報と、グラフィック画像
をディスプレイ１１０上に表示するための４ビットの輝
度ワードのストリームとを含む。
【０００６】ディスプレイ１１０は、７２行１２０列に
編成されたLED 素子のアレイを備えるディスプレイ装置
である。ディスプレイ１１０は、ROW0ないしROW71 と、
行制御回路１０８の対応する出力とに結合された７２の
行を有する。ディスプレイ１１０は、ノードCOL0ないし
COL119と、列制御回路１１２の対応する出力とに結合さ
れた１２０の列を有する。列が選択され行が起動される
と（activated ）LED画素が発光する。
編成されたLED 素子のアレイを備えるディスプレイ装置
である。ディスプレイ１１０は、ROW0ないしROW71 と、
行制御回路１０８の対応する出力とに結合された７２の
行を有する。ディスプレイ１１０は、ノードCOL0ないし
COL119と、列制御回路１１２の対応する出力とに結合さ
れた１２０の列を有する。列が選択され行が起動される
と（activated ）LED画素が発光する。
【０００７】列制御回路１１２は、列スキャン・モード
で動作し、このモードでは、ノードCOL0ないしCOL119の
１つで、ディスプレイ１１０に列駆動信号を与えること
によりディスプレイ１１０の１つの列が選択される。列
制御回路１１２は、列選択信号VCOLにより列を通じて反
復的にクロックされる。選択された列内のLED 画素は、
行制御回路１０８の各出力により平行に起動される。ビ
デオ・データ・ストリームVDATA の輝度ワードが、通常
１．２５メガヘルツで動作するシステム・クロックV
CLOCKにより行制御回路１０８の各ドライバ・セル内に
ロードされる。システム・クロックVCLOCKは、パルスが
等しい時間間隔で生成される線形のクロック信号であ
る。行制御回路１０８は、輝度ワードの値に基づいて選
択されたLED 画素の輝度を制御する。
で動作し、このモードでは、ノードCOL0ないしCOL119の
１つで、ディスプレイ１１０に列駆動信号を与えること
によりディスプレイ１１０の１つの列が選択される。列
制御回路１１２は、列選択信号VCOLにより列を通じて反
復的にクロックされる。選択された列内のLED 画素は、
行制御回路１０８の各出力により平行に起動される。ビ
デオ・データ・ストリームVDATA の輝度ワードが、通常
１．２５メガヘルツで動作するシステム・クロックV
CLOCKにより行制御回路１０８の各ドライバ・セル内に
ロードされる。システム・クロックVCLOCKは、パルスが
等しい時間間隔で生成される線形のクロック信号であ
る。行制御回路１０８は、輝度ワードの値に基づいて選
択されたLED 画素の輝度を制御する。
【０００８】図２は、ディスプレイ１１０においてLED
画素を駆動する（drive ）輝度ワードを伝えるビデオ・
データ・ストリームVDATA の強度の関数としての輝度お
よび明度の正規化されたグラフである。輝度曲線２１
は、輝度ワードの関数としてLED 画素により生成される
輝度を示す。これにより輝度曲線２１は、輝度が輝度ワ
ードの範囲で可変する場合のLED 画素の無彩色スケール
・シェーディングを表す。輝度曲線２１は、輝度ワード
に線形に比例して、輝度ワードの強度が等分に増分する
たびにLED 画素の輝度も等分に増分するような輝度を表
す。
画素を駆動する（drive ）輝度ワードを伝えるビデオ・
データ・ストリームVDATA の強度の関数としての輝度お
よび明度の正規化されたグラフである。輝度曲線２１
は、輝度ワードの関数としてLED 画素により生成される
輝度を示す。これにより輝度曲線２１は、輝度が輝度ワ
ードの範囲で可変する場合のLED 画素の無彩色スケール
・シェーディングを表す。輝度曲線２１は、輝度ワード
に線形に比例して、輝度ワードの強度が等分に増分する
たびにLED 画素の輝度も等分に増分するような輝度を表
す。
【０００９】人間の目は対数的に、すなわち非線形的に
輝度を認知し、明度は認知された輝度として定義される
ということを思い出して欲しい。明度曲線２２は、観察
者に見えるままのLED 画素の明度を示す。実際には、輝
度曲線２１は、被放出光として無彩色スケール・シェー
ディングを客観的に示すのに対して、明度曲線２２は観
察者の認知として無彩色スケール・シェーディングを主
観的に示す。明度曲線２２は、レベルが高くなると「平
坦化」するが、これは人間の目の「利得」が下がり、輝
度の増分を区別できなくなるということを示すことに注
目されたい。画像の輝度が輝度データの関数として、曲
線２１のように線形的に表示されると、画像の明度範囲
の多くが失われ、画像はウォッシュアウトするように見
える。
輝度を認知し、明度は認知された輝度として定義される
ということを思い出して欲しい。明度曲線２２は、観察
者に見えるままのLED 画素の明度を示す。実際には、輝
度曲線２１は、被放出光として無彩色スケール・シェー
ディングを客観的に示すのに対して、明度曲線２２は観
察者の認知として無彩色スケール・シェーディングを主
観的に示す。明度曲線２２は、レベルが高くなると「平
坦化」するが、これは人間の目の「利得」が下がり、輝
度の増分を区別できなくなるということを示すことに注
目されたい。画像の輝度が輝度データの関数として、曲
線２１のように線形的に表示されると、画像の明度範囲
の多くが失われ、画像はウォッシュアウトするように見
える。
【００１０】LED の輝度ではなく明度が線形であること
が好ましい。本発明により、修正曲線２３により表され
る非線形修正が用いられて、明度曲線２２の非線形性を
相殺し、輝度曲線２１と共線性を有する線形明度関数を
生成する。修正曲線２３は、連続関数としての理想的な
修正を示す。しかし、デジタル・システムにおいては、
解像度が輝度ワードのビット数に依存する離散輝度強度
のみが生成される。輝度ワードが４ビットからなる本発
明の実施例においては、LED 画素の輝度は、輝度ワード
の１６個の可能な値に対応する１６個の可能な強度にお
いて生成される。本発明は、修正曲線２３の離散的近似
値を生成して、LED 画素を駆動する前に起動信号を再修
正することにより、４ビットの非線形無彩色スケール・
シェーディングを実現する。
が好ましい。本発明により、修正曲線２３により表され
る非線形修正が用いられて、明度曲線２２の非線形性を
相殺し、輝度曲線２１と共線性を有する線形明度関数を
生成する。修正曲線２３は、連続関数としての理想的な
修正を示す。しかし、デジタル・システムにおいては、
解像度が輝度ワードのビット数に依存する離散輝度強度
のみが生成される。輝度ワードが４ビットからなる本発
明の実施例においては、LED 画素の輝度は、輝度ワード
の１６個の可能な値に対応する１６個の可能な強度にお
いて生成される。本発明は、修正曲線２３の離散的近似
値を生成して、LED 画素を駆動する前に起動信号を再修
正することにより、４ビットの非線形無彩色スケール・
シェーディングを実現する。
【００１１】図３を参照して、行制御および列制御回路
１０８，１１２により駆動されるディスプレイ１１０の
概略図が示される。図１に用いられたのと同じ参照番号
を振られた要素は、同様の機能をもつ。ディスプレイ１
１０は、７２の行と１２０の列のアレイに編成されたデ
ィスプレイ画素として動作するLED 素子のアレイであ
る。各行はノードROW0ないしROW71 の１つに結合され、
各列はノードCOL0ないしCOL119の１つに結合される。各
LED 画素は、列および行に一意的に接続される陽極およ
び陰極を有して、列および行駆動信号で列および行を駆
動することによりLED 画素を発光させる。たとえば、LE
D ２０２は、ノードCOL0に列駆動信号を、ノードROW1に
行駆動信号を与えることにより発光する。
１０８，１１２により駆動されるディスプレイ１１０の
概略図が示される。図１に用いられたのと同じ参照番号
を振られた要素は、同様の機能をもつ。ディスプレイ１
１０は、７２の行と１２０の列のアレイに編成されたデ
ィスプレイ画素として動作するLED 素子のアレイであ
る。各行はノードROW0ないしROW71 の１つに結合され、
各列はノードCOL0ないしCOL119の１つに結合される。各
LED 画素は、列および行に一意的に接続される陽極およ
び陰極を有して、列および行駆動信号で列および行を駆
動することによりLED 画素を発光させる。たとえば、LE
D ２０２は、ノードCOL0に列駆動信号を、ノードROW1に
行駆動信号を与えることにより発光する。
【００１２】ディスプレイ１１０のちらつきを最小限に
抑えるために、６０．０ヘルツの速度で、すなわち１
６．７ミリ秒毎にフレームを更新する。大半のLED は、
各LED素の明度が可変するグラフィックス・モードでは
なく、個々のLED が一定の明度レベルにオフまたはオン
されるテキスト・モードで動作される。グラフィックス
・モードにおいては、ビデオ・データ・ストリームV
DATA は、ビデオ・データ・ストリームVDATA から回復
される４ビットの輝度ワードのシーケンスによって構成
され、各LED 画素の明度レベルを制御する。テキスト・
モードにおいては、ビデオ・データ・ストリームVDATA
内の１ビットが、列が選択されると一定の期間LED 画素
をオフにするかあるいはオンにするかを制御する。グラ
フィックス・モードではテキスト・モードより転送され
るデータが多いので、より複雑な回路構成が必要とされ
る。グラフィックス・モードは、輝度ワードをLED 画素
の可変明度レベルに変換するための回路をさらに必要と
する。
抑えるために、６０．０ヘルツの速度で、すなわち１
６．７ミリ秒毎にフレームを更新する。大半のLED は、
各LED素の明度が可変するグラフィックス・モードでは
なく、個々のLED が一定の明度レベルにオフまたはオン
されるテキスト・モードで動作される。グラフィックス
・モードにおいては、ビデオ・データ・ストリームV
DATA は、ビデオ・データ・ストリームVDATA から回復
される４ビットの輝度ワードのシーケンスによって構成
され、各LED 画素の明度レベルを制御する。テキスト・
モードにおいては、ビデオ・データ・ストリームVDATA
内の１ビットが、列が選択されると一定の期間LED 画素
をオフにするかあるいはオンにするかを制御する。グラ
フィックス・モードではテキスト・モードより転送され
るデータが多いので、より複雑な回路構成が必要とされ
る。グラフィックス・モードは、輝度ワードをLED 画素
の可変明度レベルに変換するための回路をさらに必要と
する。
【００１３】本発明は、人間の目の統合応答を利用して
LED 画素に可変明度レベルを生成する。１６．７ミリ秒
のフレーム更新期間中に、１２０個の列の各々が約１４
０マイクロ秒すなわち（１６．７ミリ秒）／１２０の期
間の間選択される。行は、輝度ワードの値により定めら
れた時間期間の間アクティブになる。LED 画素は、列が
選択されて行がアクティブの期間に発光されるので、最
大輝度は行が１４０マイクロ秒の間アクティブである場
合に生成される。たとえば、輝度ワードにより、COL0が
選択されていてROW1が７０．０マイクロ秒の間アクティ
ブであると判定されると、LED ２０２は７０．０マイク
ロ秒間発光して、それにより最大輝度の１／２を生成す
る。人間の目は、LED ２０２により生成される輝度を有
効に統合して、LED ２０２の明度が減じられたと認知す
る。
LED 画素に可変明度レベルを生成する。１６．７ミリ秒
のフレーム更新期間中に、１２０個の列の各々が約１４
０マイクロ秒すなわち（１６．７ミリ秒）／１２０の期
間の間選択される。行は、輝度ワードの値により定めら
れた時間期間の間アクティブになる。LED 画素は、列が
選択されて行がアクティブの期間に発光されるので、最
大輝度は行が１４０マイクロ秒の間アクティブである場
合に生成される。たとえば、輝度ワードにより、COL0が
選択されていてROW1が７０．０マイクロ秒の間アクティ
ブであると判定されると、LED ２０２は７０．０マイク
ロ秒間発光して、それにより最大輝度の１／２を生成す
る。人間の目は、LED ２０２により生成される輝度を有
効に統合して、LED ２０２の明度が減じられたと認知す
る。
【００１４】列制御回路１１２は、列カウンタ３４２と
列デコーダ３４４とを備える。列カウンタ３４２は、列
選択信号VCOLのパルスがクロック入力において受信され
るたびに１計数増分する７段カウンタによって構成され
る。列選択信号VCOLは１４０マイクロ秒の期間を有す
る。１１９の最大計数において、列カウンタ３４２は、
ゼロ計数に統合する。７ビットの出力が、バイナリ列ア
ドレスを与え、このアドレスは列デコーダ３４４により
解読されて、ノードCOL0ないしCOL119において列選択信
号を順次アサートし、ディスプレイ１１０の列を選択す
る。COL119が選択されると、列選択信号はCOL0において
アサートされ、このサイクルが繰り返される。
列デコーダ３４４とを備える。列カウンタ３４２は、列
選択信号VCOLのパルスがクロック入力において受信され
るたびに１計数増分する７段カウンタによって構成され
る。列選択信号VCOLは１４０マイクロ秒の期間を有す
る。１１９の最大計数において、列カウンタ３４２は、
ゼロ計数に統合する。７ビットの出力が、バイナリ列ア
ドレスを与え、このアドレスは列デコーダ３４４により
解読されて、ノードCOL0ないしCOL119において列選択信
号を順次アサートし、ディスプレイ１１０の列を選択す
る。COL119が選択されると、列選択信号はCOL0において
アサートされ、このサイクルが繰り返される。
【００１５】行選択回路１０８は、データ・ラッチ３０
４，７２個の行ドライバ３０６群および非線形クロック
回路３０２を備えて図示される。データ・ラッチ３０４
は、１段につき４ビットのデータ容量を有するシリアル
・ロード・パラレル・アウト７２段シフト・レジスタと
して設定される。ビデオ・データ・ストリームV
DATAは、システム・クロックVCLOCKによりデータ・ラッ
チ３０４のシリアル入力内にクロックされ、データ・ラ
ッチ３０４が列選択信号VCOLによりクロックされると、
７２個の４ビット出力において７２個の輝度ワードを生
成する。この７２個の４ビット出力は、行ドライバ３０
６のデータ入力に結合される。
４，７２個の行ドライバ３０６群および非線形クロック
回路３０２を備えて図示される。データ・ラッチ３０４
は、１段につき４ビットのデータ容量を有するシリアル
・ロード・パラレル・アウト７２段シフト・レジスタと
して設定される。ビデオ・データ・ストリームV
DATAは、システム・クロックVCLOCKによりデータ・ラッ
チ３０４のシリアル入力内にクロックされ、データ・ラ
ッチ３０４が列選択信号VCOLによりクロックされると、
７２個の４ビット出力において７２個の輝度ワードを生
成する。この７２個の４ビット出力は、行ドライバ３０
６のデータ入力に結合される。
【００１６】行ドライバ３０６は、ノードROW0ないしRO
W71 の１つにおいて、輝度ワード値および非線形クロッ
クVNLCLOCKによって定められるパルス幅を有する非線形
のパルス幅変調パルスを生成するパルス発生器である。
非線形パルスは、列選択期間の一部分の間LED 画素を起
動して、その無彩色スケール・シェーディングが非線形
クロックVNLCLOCKのパルスの非線形間隔により修正され
る輝度を生成する。
W71 の１つにおいて、輝度ワード値および非線形クロッ
クVNLCLOCKによって定められるパルス幅を有する非線形
のパルス幅変調パルスを生成するパルス発生器である。
非線形パルスは、列選択期間の一部分の間LED 画素を起
動して、その無彩色スケール・シェーディングが非線形
クロックVNLCLOCKのパルスの非線形間隔により修正され
る輝度を生成する。
【００１７】非線形クロック回路３０２は、タイムスロ
ット・データ・デーブル３６２とタイムスロット・カウ
ンタ３６４とによって構成されるクロック発生器であ
る。非線形クロック回路３０２は、１．２５メガヘルツ
で移動するシステム・クロックVCLOCKを受信するクロッ
ク入力と、７２個の行ドライバ群内の各行ドライバ３０
６に自由移動する非線形クロックVNLCLOCKを提供する出
力とを有する。列が選択されている間、システム・クロ
ックVCLOCKは１７４個のパルスを生成し、非線形クロッ
クVNLCLOCKは４ビットの輝度ワードの値１ないし１５の
各々に関して１５個のクロック・パルスを生成する。輝
度ワードが０に等しい場合は、パルスは生成されない。
VNLCLOCKからの１５個のパルスは、非線形的に間隔をも
ち、タイムスロット・データ・テーブル３６２の内容に
より決定される明度修正を行う。
ット・データ・デーブル３６２とタイムスロット・カウ
ンタ３６４とによって構成されるクロック発生器であ
る。非線形クロック回路３０２は、１．２５メガヘルツ
で移動するシステム・クロックVCLOCKを受信するクロッ
ク入力と、７２個の行ドライバ群内の各行ドライバ３０
６に自由移動する非線形クロックVNLCLOCKを提供する出
力とを有する。列が選択されている間、システム・クロ
ックVCLOCKは１７４個のパルスを生成し、非線形クロッ
クVNLCLOCKは４ビットの輝度ワードの値１ないし１５の
各々に関して１５個のクロック・パルスを生成する。輝
度ワードが０に等しい場合は、パルスは生成されない。
VNLCLOCKからの１５個のパルスは、非線形的に間隔をも
ち、タイムスロット・データ・テーブル３６２の内容に
より決定される明度修正を行う。
【００１８】タイムスロット・データ・テーブル３６２
は、列選択クロックVCOLの１期間の間の、システム・ク
ロックVCLOCKのパルス数を表すタイムスロット・データ
・ワードを記憶する複数のメモリ位置によって構成され
る。以下に示すのは、タイムスロット・データ・テーブ
ル３６２に記憶されるタイムスロット・データ・ワード
と、非線形クロック回路３０２の実施例における非線形
クロックVNLCLOCKの連続パルス間の増分的間隔のリスト
で、以下の表１に示されるようにVNLCLOCKの非線形性を
実証するためのものである。 VNLCLOCK VCLOCKパルス数 増分的変化 １５ １７４ ２５ １４ １４９ ２２ １３ １２７ １９ １２ １０８ １７ １１ ９１ １５ １０ ７６ １３ ９ ６３ １１ ８ ５２ １０ ７ ４２ ９ ６ ３３ ８ ５ ２５ ７ ４ １８ ５ ３ １３ ５ ２ ８ ４ １ ４ ４ ０ ０ 表１ 他のタイムスロット・データ・ワードを用いて、そのパ
ルスが互いに異なる関係を有するクロックを生成して、
ディスプレイに異なる修正を加えることができることは
明白である。
は、列選択クロックVCOLの１期間の間の、システム・ク
ロックVCLOCKのパルス数を表すタイムスロット・データ
・ワードを記憶する複数のメモリ位置によって構成され
る。以下に示すのは、タイムスロット・データ・テーブ
ル３６２に記憶されるタイムスロット・データ・ワード
と、非線形クロック回路３０２の実施例における非線形
クロックVNLCLOCKの連続パルス間の増分的間隔のリスト
で、以下の表１に示されるようにVNLCLOCKの非線形性を
実証するためのものである。 VNLCLOCK VCLOCKパルス数 増分的変化 １５ １７４ ２５ １４ １４９ ２２ １３ １２７ １９ １２ １０８ １７ １１ ９１ １５ １０ ７６ １３ ９ ６３ １１ ８ ５２ １０ ７ ４２ ９ ６ ３３ ８ ５ ２５ ７ ４ １８ ５ ３ １３ ５ ２ ８ ４ １ ４ ４ ０ ０ 表１ 他のタイムスロット・データ・ワードを用いて、そのパ
ルスが互いに異なる関係を有するクロックを生成して、
ディスプレイに異なる修正を加えることができることは
明白である。
【００１９】タイムスロット・カウンタ３６４は、シス
テム・クロックVCLOCKによりクロックされるパラレル・
ロード自由移動ダウン・カウンタである。タイムスロッ
ト・カウンタ３６４は、新しい列が選択されると列選択
信号VCOLからロード・パルスを受信するロード入力を有
する。列選択信号VCOLが、タイムスロット・データ・ワ
ードをタイムスロット・カウンタ３６４にロードする。
タイムスロット・カウンタ３６４は、システム・クロッ
クVLCLOCK により減分され、計数が０になると、非線形
クロック信号VNLCLOCKのパルスがタイムスロット・カウ
ンタ３６４の出力で生成され、次のタイムスロット・デ
ータ・ワードがロードされる。システム・クロックV
CLOCKがタイムスロット・データ・ワードをカウントし
て、タイムスロット・カウンタが０に減分されると、非
線形クロックVNLCLOCKのパルスが生成されてサイクルが
繰り返される。汎用性を高め回路の経済性をよくするた
めに、代替の実施例では、タイムスロット・データ・テ
ーブル内のVNLCLOCKの連続パルス間のパルス数を記憶
し、別のセグメント・データ・テーブルが等間隔にある
VNLCLOCKのパルス数を記憶する。パラレル・ロード自由
移動セグメント・カウンタは、タイムスロット・カウン
タの出力により減分することができる。
テム・クロックVCLOCKによりクロックされるパラレル・
ロード自由移動ダウン・カウンタである。タイムスロッ
ト・カウンタ３６４は、新しい列が選択されると列選択
信号VCOLからロード・パルスを受信するロード入力を有
する。列選択信号VCOLが、タイムスロット・データ・ワ
ードをタイムスロット・カウンタ３６４にロードする。
タイムスロット・カウンタ３６４は、システム・クロッ
クVLCLOCK により減分され、計数が０になると、非線形
クロック信号VNLCLOCKのパルスがタイムスロット・カウ
ンタ３６４の出力で生成され、次のタイムスロット・デ
ータ・ワードがロードされる。システム・クロックV
CLOCKがタイムスロット・データ・ワードをカウントし
て、タイムスロット・カウンタが０に減分されると、非
線形クロックVNLCLOCKのパルスが生成されてサイクルが
繰り返される。汎用性を高め回路の経済性をよくするた
めに、代替の実施例では、タイムスロット・データ・テ
ーブル内のVNLCLOCKの連続パルス間のパルス数を記憶
し、別のセグメント・データ・テーブルが等間隔にある
VNLCLOCKのパルス数を記憶する。パラレル・ロード自由
移動セグメント・カウンタは、タイムスロット・カウン
タの出力により減分することができる。
【００２０】図４は、パルス変調カウンタ４０２，比較
回路４０４およびR −S フリップフロップ４０６を備え
る、ノードROW0を駆動する行ドライバ３０６をさらに詳
細に示す。パルス変調カウンタ４０２は、非線形クロッ
クVNLCLOCKに応答して０〜１５をカウントする自由移動
アップ・カウンタである。パルス変調カウンタ４０２
は、比較回路４０４の第１入力に結合される４ビットの
出力において４ビットのバイナリ計数を生成する。比較
回路４０４の第２入力がデータ・ラッチ３０４から輝度
ワードを受信する。
回路４０４およびR −S フリップフロップ４０６を備え
る、ノードROW0を駆動する行ドライバ３０６をさらに詳
細に示す。パルス変調カウンタ４０２は、非線形クロッ
クVNLCLOCKに応答して０〜１５をカウントする自由移動
アップ・カウンタである。パルス変調カウンタ４０２
は、比較回路４０４の第１入力に結合される４ビットの
出力において４ビットのバイナリ計数を生成する。比較
回路４０４の第２入力がデータ・ラッチ３０４から輝度
ワードを受信する。
【００２１】輝度ワード値が０のとき、比較回路４０４
の出力は、フリップフロップ４０６をリセット状態に保
持して、非線形パルスが生成されることを防ぐ。輝度ワ
ード値が１〜１５のとき、列選択信号VCOLは、パルス変
調カウンタ４０２を計数０にリセットし、フリップフロ
ップ４０６をノードROW0において非線形パルスを開始す
るよう設定する。非線形パルスは、パルス変調カウンタ
４０２のバイナリ計数が輝度ワード値に到達すると終了
して、比較回路４０４はフリップフロップ４０６をリセ
ットする。代替の実施例においては、パルス変調カウン
タ４０２は、パラレル・ロード・ダウン・カウンタとし
て設定され、輝度ワードはパルス変調カウンタ４０２に
ロードされて、カウンタ４０２は０に減分され、フリッ
プフロップ４０６をリセットして非線形パルスを終了さ
せる。システム・クロックVCLOCKのクロック・サイクル
に関する非線形パルスの幅は、非線形クロックVNLCLOCK
の非線形パルス間隔に相当する。非線形パルスが不均等
に増分することにより、所望の無彩色スケール修正が行
われ、ディスプレイ１１０上に表示される画像の外観が
向上する。
の出力は、フリップフロップ４０６をリセット状態に保
持して、非線形パルスが生成されることを防ぐ。輝度ワ
ード値が１〜１５のとき、列選択信号VCOLは、パルス変
調カウンタ４０２を計数０にリセットし、フリップフロ
ップ４０６をノードROW0において非線形パルスを開始す
るよう設定する。非線形パルスは、パルス変調カウンタ
４０２のバイナリ計数が輝度ワード値に到達すると終了
して、比較回路４０４はフリップフロップ４０６をリセ
ットする。代替の実施例においては、パルス変調カウン
タ４０２は、パラレル・ロード・ダウン・カウンタとし
て設定され、輝度ワードはパルス変調カウンタ４０２に
ロードされて、カウンタ４０２は０に減分され、フリッ
プフロップ４０６をリセットして非線形パルスを終了さ
せる。システム・クロックVCLOCKのクロック・サイクル
に関する非線形パルスの幅は、非線形クロックVNLCLOCK
の非線形パルス間隔に相当する。非線形パルスが不均等
に増分することにより、所望の無彩色スケール修正が行
われ、ディスプレイ１１０上に表示される画像の外観が
向上する。
【００２２】以上、線形無彩色スケール・ディスプレイ
装置の輝度を修正して、人間の目の非線形応答を表す線
形明度スケールを生成する方法および回路が示されたこ
とが認識頂けよう。非線形クロック信号は、所望の修正
曲線の区分的線形近似に対応するタイムスロットおよび
セグメント・データ・ワードをカウントすることにより
生成される。非線形クロックはカウンタを増分し、その
出力は対応するLED 画素の画像輝度データに比較され
て、LED 画素を発光させる非線形パルスを生成する。
装置の輝度を修正して、人間の目の非線形応答を表す線
形明度スケールを生成する方法および回路が示されたこ
とが認識頂けよう。非線形クロック信号は、所望の修正
曲線の区分的線形近似に対応するタイムスロットおよび
セグメント・データ・ワードをカウントすることにより
生成される。非線形クロックはカウンタを増分し、その
出力は対応するLED 画素の画像輝度データに比較され
て、LED 画素を発光させる非線形パルスを生成する。
【００２３】本発明の特定の実施例が図示および説明さ
れたが、当業者には更なる修正および改良が可能であろ
う。本発明が図示された特定の形態に制限されないこと
は言うまでもなく、添付の請求項は本発明の精神および
範囲から逸脱しないすべての修正を包含するものであ
る。たとえば、本明細書に開示された実施例は、７２行
１２０列を有するディスプレイを駆動する修正回路構成
を提供する。関連業者であれば、この回路を改良して、
本発明を異なる数の行または列をもつディスプレイの駆
動に用いることも、開示されたものとは異なる修正曲線
を提供することも可能であろう。
れたが、当業者には更なる修正および改良が可能であろ
う。本発明が図示された特定の形態に制限されないこと
は言うまでもなく、添付の請求項は本発明の精神および
範囲から逸脱しないすべての修正を包含するものであ
る。たとえば、本明細書に開示された実施例は、７２行
１２０列を有するディスプレイを駆動する修正回路構成
を提供する。関連業者であれば、この回路を改良して、
本発明を異なる数の行または列をもつディスプレイの駆
動に用いることも、開示されたものとは異なる修正曲線
を提供することも可能であろう。
【図１】ワイヤレス通信装置のブロック図である。
【図２】輝度データの関数としての輝度および明度のグ
ラフである。
ラフである。
【図３】行列制御回路に結合されたディスプレイ装置の
概略図である。
概略図である。
【図４】行ドライバ回路のブロック図である。
１０８ 行制御回路 １１０ ディスプレイ １１２ 列制御回路 ３０２ クロック発生器 ３０４ データ・ラッチ ３０６ 行ドライバ ３４２ 列カウンタ ３４４ 列デコーダ ３６２ タイムスロット・データ・テーブル ３６４ タイムスロット・カウンタ VCLOCK システム・クロック VNLCLOCK 非線形クロック信号 VDATA ビデオ・データ・ストリーム VCOL 列選択信号
フロントページの続き (72)発明者 ジョージ・アール・ケリー アメリカ合衆国アリゾナ州ギルバート、イ ースト・シルバー・クリーク・ロード444
Claims (5)
- 【請求項１】 非線形クロック信号（VNLCLOCK）を提供
する出力を有するクロック発生器（３０２）；および前
記非線形クロック信号に応答するクロック入力と、ディ
スプレイ画素を駆動する非線形パルスを提供する出力
（ROW0）とを有するパルス発生器（３０６）；によって
構成されることを特徴とするディスプレイ・ドライバ。 - 【請求項２】 前記クロック発生器が、彩色スケール段
階を表すタイムスロット・ワードまでカウントして、出
力において前記非線形クロック信号を生成するタイムス
ロット・カウンタ（３６４）を備える請求項１記載のデ
ィスプレイ・ドライバ。 - 【請求項３】 ディスプレイ内で所望の明度レベルを生
成する方法であって、パルス幅変調信号によりディスプ
レイ画素を駆動する段階によって構成されることを特徴
とする方法。 - 【請求項４】 非線形クロック信号（VLNLCLOCK ）を生
成する段階；および前記非線形クロック信号により輝度
ワードをカウントして、前記パルス幅変調信号を生成す
る段階；によってさらに構成される請求項３記載の方
法。 - 【請求項５】 ビデオ信号（VDATA ）で変調されるRF信
号を受信する入力を有する無線周波数（RF）回路（１０
４，１０６）であって、前記ビデオ信号（VDATA ）を出
力において復元する復調器（１０６）を備える無線周波
数回路；ディスプレイ画素を有するディスプレイ装置
（１１０）；およびディスプレイ・ドライバから構成さ
れ、前記ディスプレイ・ドライバ−は： （ａ）非線形クロック信号（VNLCLOCK）を提供する出力
を有するクロック発生器（３０２）；および（ｂ）前記
非線形クロック信号（VNLCLOCK）に応答するクロック入
力と、前記ビデオ信号に応答するデータ入力と、前記デ
ィスプレイ画素を駆動する非線形パルスを提供する出力
（ROW0）とを有するパルス発生器（３０６）；によって
構成されることを特徴とするワイヤレス通信装置（１０
０）。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US74005396A | 1996-10-24 | 1996-10-24 | |
| US740053 | 1996-10-24 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10133615A true JPH10133615A (ja) | 1998-05-22 |
Family
ID=24974853
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9307923A Pending JPH10133615A (ja) | 1996-10-24 | 1997-10-22 | 非線形無彩色スケール方法および装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0838800A1 (ja) |
| JP (1) | JPH10133615A (ja) |
| KR (1) | KR19980033274A (ja) |
| CN (1) | CN1181678A (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3073486B2 (ja) * | 1998-02-16 | 2000-08-07 | キヤノン株式会社 | 画像形成装置及び電子線装置及び変調回路及び画像形成装置の駆動方法 |
| FR2821694B1 (fr) * | 2001-03-01 | 2003-06-27 | Boris Givone | Procede et dispositif permettant d'obtenir une courbe d'energie lumineuse parabolique pour les sources de lumiere electroluminescentes affichant des images sur ecrans geants |
| JP4012118B2 (ja) * | 2003-05-19 | 2007-11-21 | キヤノン株式会社 | 画像表示装置 |
| KR20180002786A (ko) | 2015-06-05 | 2018-01-08 | 애플 인크. | 디스플레이 패널에 대한 방출 제어 장치들 및 방법들 |
| CN113345362B (zh) | 2015-06-10 | 2024-02-02 | 苹果公司 | 显示面板冗余方案 |
| US10283037B1 (en) | 2015-09-25 | 2019-05-07 | Apple Inc. | Digital architecture with merged non-linear emission clock signals for a display panel |
| CN106486071B (zh) * | 2016-12-23 | 2018-11-27 | 福州大学 | 一种电润湿显示器非线性电压幅度灰度调制方法及其装置 |
| CN114898716B (zh) * | 2022-05-12 | 2023-10-27 | 福州大学 | 基于电压调制与时间调制协同的高灰阶电润湿显示器件的方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4255793A (en) * | 1979-06-11 | 1981-03-10 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Apparatus for generating nonlinear pulse patterns |
| IT1219550B (it) * | 1987-04-23 | 1990-05-18 | Seiko Instr Inc | Modulatore elettro-ottico,in particolare dispositivo a cristalli liquidi basato sull' effetto della birifrangenza a supertorsione |
| WO1990003023A1 (en) * | 1988-09-16 | 1990-03-22 | Chips And Technologies, Inc. | Gray scales method and circuitry for flat panel graphics display |
-
1997
- 1997-09-29 EP EP97116848A patent/EP0838800A1/en not_active Withdrawn
- 1997-10-22 JP JP9307923A patent/JPH10133615A/ja active Pending
- 1997-10-23 CN CN 97121519 patent/CN1181678A/zh active Pending
- 1997-10-24 KR KR1019970055886A patent/KR19980033274A/ko not_active Withdrawn
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1181678A (zh) | 1998-05-13 |
| EP0838800A1 (en) | 1998-04-29 |
| KR19980033274A (ko) | 1998-07-25 |
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