发明名称 具有边缘效应之补偿的拼舖平板液晶显示器,用于校正其内亮度及色调变化的方法及用于制造其之方法
摘要 本发明之特征系用于校正在拼舖平板显示器内因液晶晶格间隙变化或其它光、电光、周遭光、电子、机械及材料不规则所引起之色差及亮度变化的程序。这些校正的目的系为实现视觉上无接缝之外观。藉由从记忆体所获得之校正资料实施像素资料影像处理,可实现绝对、相对及/或平滑化校正。本发明将说明决定及施加这些校正的技术。
申请公布号 TW500942 申请公布日期 2002.09.01
申请号 TW089105829 申请日期 2000.03.29
申请人 彩虹展示公司 发明人 瑞蒙G 葛林;彼得J 克鲁修斯;狄恩W 史奇纳;波瑞思 佑斯特
分类号 G02F1/13 主分类号 G02F1/13
代理机构 代理人 林镒珠 台北市长安东路二段一一二号九楼
主权项 1.一种具有边缘效应之补偿的拼舖平板液晶显示器,该显示器具有视觉上无法察觉之接缝,其包含:a)彼此邻接且两者之间具有一接缝以拼舖排列的第一及第二液晶显示器,该拼板之每一块具有邻近该接缝处的边缘以及具复数个像素于其内的内部区域,该像素之每一个系以个别的像素激发讯号而修改激发出的放射光线;以及b)用于回应该边缘效应而选择性改变该像素激发讯号的装置,藉此使得从该像素而来的该变更放射之光线的亮度及色调之变动降低至预定的可察觉临界値内。2.如申请专利范围第1项之拼舖平板液晶显示器,其中,该些像素包含子像素,且该像素激发讯号包含子像素激发讯号,该子像素每个均系用以放射出光线,该光线系具有由对应之子像素激发讯号激发的清楚预定之色调及亮度,以及用于选择性改变该像素激发讯号的该装置包含用于改变该子像素激发讯号的装置。3.如申请专利范围第2项之拼舖平板液晶显示器,其中,该像素之每一个均包含一种基本颜色子像素。4.如申请专利范围第3项之拼舖平板液晶显示器,其中,该基本颜色子像素包含红色、绿色及蓝色子像素。5.如申请专利范围第2项之拼舖平板液晶显示器,其中,用于选择性改变该子像素激发讯号的装置系用以使跨过该显示器预定区域之该修改之放射之光线的亮度及色调之变化降低至可察觉临界値内。6.如申请专利范围第5项之拼舖平板液晶显示器,其中,该修改之放射之光线的亮度及色调之变化系至少包含下列分类的其中一项:突然变化及逐渐变化。7.如申请专利范围第6项之拼舖平板液晶显示器,其中,用于选择性改变该子像素激发讯号的装置系用于个别的子像素。8.如申请专利范围第6项之拼舖平板液晶显示器,其中,用于选择性改变该子像素激发讯号的装置系用于该子像素的预定子群组。9.如申请专利范围第8项之拼舖平板液晶显示器,其中,该子像素的该预定子群组包含实质上具有相同光线输出特性的像素。10.如申请专利范围第9项之拼舖平板液晶显示器,其中,该光线输出特性系以实际的T-V曲线描述之。11.如申请专利范围第8项之拼舖平板液晶显示器,其中,用于选择性改变该子像素激发讯号的装置系以使在该像素之预定子群组内的亮度及色调之变化降低至预定的可察觉临界値内。12.如申请专利范围第11项之拼舖平板液晶显示器,其中,该像素之该预定子群组包含邻近在该拼板之间该接缝处之边缘区域内的像素。13.如申请专利范围第6项之拼舖平板液晶显示器,其中,用于回应该边缘效应而选择性改变该子像素激发讯号的装置系包含用于平滑化该子像素激发讯号之装置,藉此使突然变化降低至低于预定可察觉临界値的逐渐变化。14.如申请专利范围第13项之拼舖平板液晶显示器,其中,靠近该接缝处亮度及色调的该实现之变化对于在对应该液晶显示器之预定位置以及在预定背景光之条件下的观看者而言,可提供在视觉上无法察觉之接缝。15.一种用于校正在拼舖平板液晶显示器内亮度及色调变化的方法,其包含步骤为:a)提供至少两个彼此与两者之间接缝邻接以拼舖排列的液晶显示器拼板,该拼板每个具有靠近该接缝的边缘且具有复数个像素至于其内的内部区域,该像素系用以更改由个别的像素激发讯号所激发的放射光线;b)映射出至少一个在该液晶显示器拼板内的该像素区域,在液晶显示器拼板该区域内的该像素每个均具有类似之实际T-V曲线;c)决定用于该映射区域的转换函数,以将该作用T-V曲线其中一条改变成预定之参考作用T-V曲线,以及d)将该转换函数之反函数施加于该像素激发讯号,故在该区域内的该像素将显露出预定之参考作用T-V曲线。16.如申请专利范围第15项之用于校正在拼舖平板液晶显示器内亮度及色调变化的方法,其中,该像素包含子像素;该映射步骤(b)包含每个均具有类似之实际的T-V曲线的该子像素之映射区域,该像素激发讯号包含子像素激发讯号;以及该施加逆转换函数步骤(d)更包含将该转换函数之反函数施加于该子像素激发讯号。17.如申请专利范围第16项之用于校正在拼舖平板液晶显示器内亮度及色调变化的方法,其中,该逆转换函数包含一个对照表。18.如申请专利范围第16项之用于校正在拼舖平板液晶显示器内亮度及色调变化的方法,其中,该逆转换函数包含片段内插法。19.如申请专利范围第16项之用于校正在拼舖平板液晶显示器内亮度及色调变化的方法,其中,该逆转换函数系基于:常数、斜率及较高阶项中至少一项而使用数学内插技术所构成。20.如申请专利范围第17项之用于校正在拼舖平板液晶显示器内亮度及色调变化的方法,其中,该对照表包含至少一组斜率资料及位移资料。21.如申请专利范围第18项之用于校正在拼舖平板液晶显示器内亮度及色调变化的方法,其中,该映射步骤(b)包含产生一个等高线图。22.如申请专利范围第21项之用于校正在拼舖平板液晶显示器内亮度及色调变化的方法,其中,该等高线图表示每个实质上具有相同实际的T-V曲线之子像素的区域。23.如申请专利范围第22项之用于校正在拼舖平板液晶显示器内亮度及色调变化的方法,其中,该映射步骤(b)包含下列子步骤:i)在液晶显示器拼板的复数个位置测量边缘效应;以及ii)决定表示该测量之晶格间隙的实际的T-V曲线。24.如申请专利范围第22项之用于校正在拼舖平板液晶显示器内亮度及色调变化的方法,其中,该决定转换曲线步骤(c)包含决定映射区域之子像素的转换函数。25.如申请专利范围第24项之用于校正在拼舖平板液晶显示器内亮度及色调变化的方法,其中,该转换函数系依照该子像素之该基本颜色而选择性的施加于其上。26.一种用于校正在拼舖平板液晶显示器内亮度及色调变化的方法,该步骤包含:a)确认影响靠近液晶显示器拼板边缘子像素的光学色差,该子像素每个均具有与其配合的实际的T-V曲线;b)决定用于该受影响之子像素的转换函数,以将该作用T-V曲线其中一条改变成预定之参考作用T-V曲线;以及c)将该转换函数之反函数施加于该受影响之子像素,使得每个像素大致上均具有该预定之参考作用T-V曲线。27.如申请专利范围第26项之用于校正在拼舖平板液晶显示器内亮度及色调变化的方法,其中,该逆转换函数包含一对照表。28.如申请专利范围第27项之用于校正在拼舖平板液晶显示器内亮度及色调变化的方法,其中,该对照表包含至少一组斜率资料及偏移资料。29.如申请专利范围第28项之用于校正在拼舖平板液晶显示器内亮度及色调变化的方法,其中,该步骤更包含:(d)产生一个等高线图。30.如申请专利范围第29项之用于校正在拼舖平板液晶显示器内亮度及色调变化的方法,其中,该等高线图表示每个实质上具有相同作用T-V曲线之子像素的区域。31.如申请专利范围第30项之用于校正在拼舖平板液晶显示器内亮度及色调变化的方法,其中,该产生等高线图步骤(d)包含下列子步骤:i)在液晶显示器拼板的复数个位置至少测量因光学色差所引起之色调及亮度变化的其中之一;以及ii)决定表示在该复数个位置处之子像素的作用T-V曲线。32.如申请专利范围第30项之用于校正在拼舖平板液晶显示器内亮度及色调变化的方法,其中,该像素包含每个均放射出预定之基本颜色子像素。33.如申请专利范围第32项之用于校正在拼舖平板液晶显示器内亮度及色调变化的方法,其中,该决定转换曲线步骤(b)包含依照映射区域之子像素的该基本颜色而决定其转换函数。34.如申请专利范围第33项之用于校正在拼舖平板液晶显示器内亮度及色调变化的方法,该转换函数系依照该子像素之该基本颜色而选择性的施加该子像素之上。35.一种用于制造实质上具有均匀亮度及色调以及视觉上无法察觉接缝之拼舖平板液晶显示器的方法,该步骤包含:a)以拼板间具有接缝的排列复数个个别显示器拼板,该拼板每个均包含一组像素阵列,该像素包含子像素,该子像素每个包含一个具有个别之实际的T-V曲线的液晶晶格;b)提供用于提交子像素激发讯号至该子像素的驱动装置,该驱动装置包含复数个驱动晶片,该复数个驱动晶片每个系选择性地连接至该子像素之预定分组;c)以预定之方式更改该子像素的每条作用T-V曲线以及配合的驱动晶片;d)调整位于该个别显示器拼板之内部区域之子像素的亮度及色调成为预定之阶度;以及e)调整靠近该接缝处子像素的亮度及色调大致上成为该预定之灰阶激发阶度。36.如申请专利范围第35项之方法,其中,该更改步骤(c)包含至少一种线性化及产生加权响应的操作。37.如申请专利范围第35项之方法,其中,该调整步骤(e)包含混合。38.如申请专利范围第35项之方法,其中,该预定阶度包含一种外部选择之参考阶度。39.如申请专利范围第35项之方法,其中,该预定阶度包含依照至少一个该复数个个别显示器拼板之至少一个操作参数而定的相关阶度。40.如申请专利范围第37项之方法,其中,该预定阶度包含复数个预定阶度,其每一个系配合该复数个个别显示器拼板的其中之一。41.如申请专利范围第40项之方法,其中,该混合程序导致该复数个个别拼板中任何两个之间的亮度及色调变化低于预定之可察觉临界値。42.如申请专利范围第35项之方法,其中,该驱动晶片包含数位类比转换器(DAC),且该更改步骤(c)包含将DAC电压値设定在该驱动晶片之非线性响应曲线的预定点上以提供该液晶晶格之响应曲线的反响应函数,藉此使配合该液晶晶格的该实际的T-V曲线大致上成为线性。43.一种用于制造实质上具有均匀亮度及色调以及视觉上无法察觉接缝之拼舖平板液晶显示器的方法,该步骤包含:a)配置其间具有接缝的复数个个别显示器拼板,该些拼板之每一个均包含一组像素阵列,该像素包含用于依照所施加之子像素激发讯号而放射出预定之基本颜色的子像素;b)调整位于该个别拼板之内部区域之子像素的亮度及色调成为第一预定阶度;c)混合该第一及该第二预定阶度,藉此使该内部区域及该接缝之间的亮度及色调差异低于预定之可察觉临界値。44.如申请专利范围第43项之用于制造实质上具有均匀亮度及色调以及视觉上无法察觉接缝之研舖平板液晶显示器方法,该些步骤更包含:b)调整靠近该接缝交叉处之该子像素的亮度及色调。45.如申请专利范围第44项之用于制造实质上具有均匀亮度及色调以及视觉上无法察觉接缝之拼舖平板液晶显示器的方法,该些步骤更包含:e)调整靠近该个别拼板之间该接缝处之该子像素的亮度及色调成为第二预定阶度。图式简单说明:图1a系显示一种根据习知技术制造之拼舖平板显示器的平面图;图1b系显示图1a之拼舖平板显示器内其中一块拼板的示意图(内侧为窄接缝而外侧为宽接缝);图2系描述在接缝内具有隔间球以及在观看区域内具有隔间球之LCD剖面图;图3系显示拼舖平板显示器内典型晶格间隙变化的地形图;图4系描述从拼板之边缘朝其内部的液晶拼板计算所得之晶格间隙变化;图5系显示从拼板之边缘朝其中心的靠近液晶拼板边缘处测量所得之正规化像素亮度的最差情况;图6系显示因拼板内液晶晶格间隙厚度变化所引起的三种基本颜色(R、G及B子像素)之相对光传输率;图7系描述在LCD拼板内以晶格间隙对波长之比値为函数的绿光、蓝光及红光之正规化亮度;图8系显示以指定在28位元范围(0-255定义域)之输入讯号为函数的两个子像素之正规化作用T-V曲线(0-1値域)之间的典型差异;图9系描述标称指定在线性28位元之输入及输出讯号的红色、绿色及蓝色子像素之相对亮度的误差;图10a系显示典型液晶拼板靠近边缘处RGB子像素的相对亮度;图10b系显示经过部分校正后典型液晶拼板靠近边缘处RGB子像素的相对亮度;图10c系显示经过完全校正后典型液晶拼板靠近边缘处RGB子像素的相对亮度;图11系使用绝对或相对像素相等校正输入之像素资料的光、电光、周遭光、电、机械及材料不规则以及在接缝处晶格间隙变化之实施分层图的方块图;图12系描述以图解决定子像素之输入讯号S的校正以给定用于正规化输出亮度L所需之校正;以及图13系显示在校正前、相对亮度阶度相等校正后及平滑化亮度阶度校正后,在拼舖液晶显示器内跨过接缝处的亮度线扫描图。
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