JP2004198875A

JP2004198875A - 電子機器

Info

Publication number: JP2004198875A
Application number: JP2002369369A
Authority: JP
Inventors: Takashi Jinbo; 高史神保
Original assignee: Casio Computer Co Ltd
Current assignee: Casio Computer Co Ltd
Priority date: 2002-12-20
Filing date: 2002-12-20
Publication date: 2004-07-15

Abstract

【課題】表示品位を容易に向上する。
【解決手段】複数の画素によりデータを表示する表示部を備えた電子機器に、複数の画素に含まれる欠陥画素の情報を記憶する欠陥画素記憶部と、欠陥画素の情報に基づいてデータを補正する補正手段と、補正手段により補正されたデータを前記表示部に表示させるように制御する表示制御部と、を備えさせる。
【選択図】図４

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、各種表示を行う表示装置を備えた電子機器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、コンピュータ、ＰＤＡ等の携帯端末等、各種電子機器の表示装置として、アクティブマトリックス方式の液晶パネルが用いられている。かかる液晶パネルにおいては、画素数が増大し、一つひとつの画素の大きさが極小化している現状では、トランジスタ自身のショートや配線不良等によるスイッチング素子のスイッチング不良が生じる場合がある。スイッチング不良を有する画素は、スイッチング素子が常にＯＮ又はＯＦＦすることから、輝点または黒点と呼ばれる欠陥画素となる。なお、輝点とは黒を表示する場合、その画素が常に光を透過して白く表示される画素を指し、白を表示する場合、黒点とはその画素が常に光を遮断して黒く見える画素を指す。
【０００３】
欠陥画素を補正するために、輝点と黒点では黒点の方が目に付きにくいことに着目し、輝点を暗転させることが行われている（特許文献１参照）。この欠陥画素の補正方法では、ガラス基板に設けられた配向膜の欠陥画素に対応する部分にレーザ光を照射して、配向膜を変質し、当該欠陥画素部分の液晶の配列方向を変化させることにより光を遮断し、輝点画素を暗転させるものとしている（特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平９−１４６０６０号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の欠陥画素の補正方法（特許文献１）は、元々存在する黒点に加えて暗転化した輝点も黒点となるので、その数が増大し、黒点が目立つ恐れがあった。また、配向膜を変質させる際、レーザ光を照射する位置を誤ると正常な画素までも黒点化させてしまうおそれがあり、慎重な作業を要していた。
本発明の課題は、輝点および黒点を有していても容易に表示品位を高めることのできる表示装置を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、複数の画素によりデータを表示する表示部を備えた電子機器において、前記複数の画素に含まれる欠陥画素の情報を記憶する欠陥画素記憶部と、前記欠陥画素の情報に基づいて前記データを補正する補正手段と、前記補正手段により補正されたデータを前記表示部に表示させるように制御する表示制御部と、を備えたことを特徴とする。
【０００７】
請求項１に記載の発明によれば、表示部に欠陥画素があったとしても、欠陥画素記憶部に記憶されている欠陥画素の情報に基づいてデータを補正することにより、欠陥画素を目立たなくすることができ、容易に表示品位を高めることができる。すなわち、黒点画素に隣接する周辺画素の輝度を下げたり、輝点の周辺画素の輝度を上げるようにデータを補正することにより、黒点や輝点を目立たなくすることができる。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の電子機器において、前記補正手段は、前記欠陥画素の情報に基づいて前記欠陥画素に隣接する画素に表示させるデータを補正することを特徴とする。
【０００９】
請求項２に記載の発明によれば、欠陥画素に隣接する画素に表示させるデータを補正することにより、欠陥画素を周辺画素ととけ込むようにして目立たなくすることができ、表示品位を高めることができる。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の電子機器において、前記補正手段は、前記欠陥画素の情報に基づいて前記欠陥画素に表示させるデータを補正することを特徴とする。
【００１１】
請求項３に記載の発明によれば、欠陥画素の情報に基づいて欠陥画素に表示させるデータそのものを補正するので、欠陥画素を目立たなくすることができ、表示品位を高めることができる。
【００１２】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか一項に記載の電子機器において、前記表示部の欠陥画素を検出する欠陥画素検出する欠陥画素検出手段を備え、前記欠陥画素検出手段により検出された欠陥画素の情報を前記欠陥画素記憶部に記憶することを特徴とする。
【００１３】
請求項４に記載の発明によれば、電子機器自体に欠陥画素検出手段が備えられているので、電子機器を出荷する前に行う調整作業等のときに容易に欠陥画素を補正することができる。
【００１４】
請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか一項に記載の電子機器において、前記画素は光の３原色画素成分からなり、前記欠陥画素の情報は、前記表示部における前記欠陥画素の座標位置と、前記３原色画素成分のうち欠陥を有する画素成分の色およびその欠陥の種類とを含むことを特徴とする。
【００１５】
請求項５に記載の発明によれば、欠陥を有する画素成分の色および欠陥の種類に応じて、データを適切に補正することができ、より表示品位を高めることができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、図を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。
まず、構成を説明する。
図１に本発明の実施の形態の電子機器１を示す。電子機器１は、表示装置２、ＣＰＵ３、入力装置４、記憶装置５、ＲＡＭ６を備え、これらはバス７により互いに接続されている。
【００１７】
なお、電子機器１としては、例えば、コンピュータ、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）、電子辞書、携帯電話等を挙げることができる。
【００１８】
ＣＰＵ３は、入力装置４から入力される各種指示に従って、記憶装置５に記録されている欠陥画素検出プログラム、表示補正プログラム、データ修正プログラム等の各種プログラムの中から指定されたプログラムをＲＡＭ６のワークエリアに展開し、これら各種プログラムに従って後述する欠陥画素検出処理、表示補正処理、データ修正処理等の処理を実行し、その処理結果を記憶装置５またはＲＡＭ６の所定の領域に格納するとともに表示装置２に表示させる。
【００１９】
表示装置２は、表示部８と、ＶＲＡＭ（ＶｉｄｅｏＲＡＭ）１０と表示制御部１１とを備えて構成される。
【００２０】
表示部８は、アクティブマトリックス方式により液晶を駆動させるアクティブマトリックス型の液晶パネルから構成されている。
アクティブマトリックス方式の液晶パネルは、図２に示すように、所定間隔をあけて対向配置された２枚のガラス基板８１、８２を備え、その間隙８３には液晶が充填される。
【００２１】
２枚のガラス基板８１、８２のうち、一方のガラス基板８２には、水平方向にゲート線８４、垂直方向にソース線８５がそれぞれ配列されている（図２参照）。ゲート線８４とソース線８５の交点近傍にはスイッチング素子８６を介して画素電極８７が配置されている。
【００２２】
他方のガラス基板８１には、共通電極８８とカラーフィルタ８９が形成されている。カラーフィルタ８９はＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の光の３原色成分（画素成分）を備え、各色はブラックマトリックス９０で区画されている。１つの区画が１つの画素電極８７に対応しており、Ｒ、Ｇ、Ｂの各画素成分は所定の順序で配列される。図３に示す１つの画素はこの３原色画素成分から構成される。
【００２３】
さらに、図２に示すように、２枚のガラス基板８１、８２を挟み込むように偏光板９１、９２が設けられ、一方のガラス基板８２側に配置される偏光板９２の後方には白色光Ｌをガラス基板８１、８２に対して照射するバックライト（図示略）が設けられている。
【００２４】
なお、偏光板９１、９２および液晶等の構成により、液晶パネルには液晶に電圧を印加しない状態で光を遮断するノーマリーブラックタイプのものと、逆に液晶に電圧を印加しない状態で光を透過するノーマリホワイトタイプのものとがあるが、本実施の形態においては、ノーマリーブラックタイプの液晶パネルを例示して以下説明する。
また、各画素成分のスイッチング素子８６をＯＮ／ＯＦＦしたときの各画素の表示色を図３に示す。
【００２５】
ＶＲＡＭ１０（図１参照）は、表示部８に表示するための表示内容（表示データ）が書き込まれるメモリである。ＶＲＡＭ１０のアドレスは１画素の各画素成分と１対１で対応している。ＣＰＵ３はＶＲＡＭ１０の内容を自由に書き換えることができ、記憶装置５に格納されている画像やテキスト等の各種表示データをＶＲＡＭ１０に転送することもできる。
【００２６】
表示制御部１１は、ＶＲＡＭ１０から各画素のＲ、Ｇ、Ｂ各画素成分毎に表示データを読出し、表示データに従ってゲート線８４を介してスイッチング素子８６をＯＮ／ＯＦＦするとともに、ソース線８５を介して画素電極８７に供給する電圧を調整する。画素電極８７と共通電極８８間に印加する電圧に応じて、電極間の液晶の配列を変化させることにより、バックライトから入射される光の透過量を制御し、ＶＲＡＭ１０に記憶された表示データを表示部８の画面上で再現させる。
【００２７】
表示部８には、極々僅かなレベルであるが、ショートや配線不良等のトランジスタ自体の欠陥によるスイッチング素子８６のスイッチング不良を有する画素が含まれる。このような画素はスイッチング素子８６が常にＯＮしていると輝点画素となり、配線不良等により常にＯＦＦしていると黒点画素となる。本実施の形態では、このような欠陥画素を表示データの補正により、欠陥画素を目立たなくさせることができる。
【００２８】
（欠陥画素検出処理）
表示データを補正するために、まず、輝点および黒点を検出して、欠陥画素の情報を生成する欠陥画素検出処理を実行させる。この欠陥画素検出処理は、前述したごとく、ＣＰＵ３と記憶装置５に記憶された欠陥画素検出プログラムとの協動により行われる。
【００２９】
図４は、欠陥画素検出処理の手順を示したフローチャートである。図４に示すように、まず、表示部８に第１の画面として黄色を全面表示させる（ステップＳ１）。このとき、表示制御部１１はＣＰＵ３から送信される表示データに基づいて、ゲート線８４に信号を供給して全ての画素のＲ画素成分とＧ画素成分のスイッチング素子８６をＯＮさせるとともに、ソース線８５に所定電圧の信号を供給し、Ｒ画素成分とＧ画素成分を点灯させる。
【００３０】
次に、図５に示すように、画面をＹ方向、Ｘ方向にそれぞれ一列づつスキャンして（ステップＳ２）、欠陥画素９３を検出させる。
このとき、第１の画面表示において、欠陥画素９３とは、白、赤、緑のいずれかに表示される画素を指す。図４に示した様に、白く表示される画素はＢ画素成分もＯＮしていることから、Ｂ画素成分に輝点欠陥があることが分かる。同様に、赤く表示される画素はＧ画素成分がＯＦＦしていることから黒点欠陥であることが分かり、緑に表示される画素もＲ画素成分に黒点欠陥があることが分かる。
【００３１】
オペレータは、入力装置４を介して白く表示される画素については「１」、赤く表示される画素について「２」、緑に表示される画素については「３」を入力する。この入力に基づき、ＲＡＭ６の所定領域に欠陥画素の座標、欠陥の種類（欠陥を有する画素成分の色、輝点／黒点の区別）等が一時的に格納される。
【００３２】
次に、表示部８に第２の画面として水色を全面表示させる（ステップＳ３）。このとき、表示制御部１１はＣＰＵ３から送信される表示データに基づいて、ゲート線８４に信号を供給して全ての画素のＧ画素成分とＢ画素成分のスイッチング素子８６をＯＮさせるとともに、ソース線８５に所定電圧の信号を供給してＧ画素成分とＢ画素成分を点灯させる。
【００３３】
次いで、画面をＹ方向、Ｘ方向にそれぞれ一列づつスキャンして欠陥画素を検出させる（ステップＳ４）。
ここで、第２の画面表示における欠陥画素９３とは、白、緑、青のいずれかに表示される画素を指す。なお、白く表示される画素はＲ画素成分の輝点欠陥であり、緑に表示される画素はＢ画素成分の黒点欠陥であり、青く表示される画素はＧ画素成分の黒点欠陥である（図４参照）。
【００３４】
オペレータは、入力装置４を介して白く表示される画素については「１」、緑に表示される画素について「２」、青に表示される画素については「３」を入力する。この入力に基づき、ＲＡＭ６の所定領域に欠陥画素の座標、欠陥の種類等が記憶される。
【００３５】
次に、表示部８に第３の画面としてピンク色を全面表示させる（ステップＳ５）。このとき、表示制御部１１はＣＰＵ３から送信される表示データに基づいて、ゲート線８４に信号を供給して各画素のＲ画素成分とＢ画素成分のスイッチング素子８６をＯＮさせるとともに、ソース線８５に所定電圧の信号を供給してＲ画素成分とＢ画素成分を点灯させる。
【００３６】
次いで、画面をＹ方向、Ｘ方向にそれぞれ一列づつスキャンして欠陥画素９３を検出させる（ステップＳ４）。ここで、第３の画面表示における欠陥画素とは、白、赤、青のいずれかに表示される画素を指す。なお、白く表示される画素はＧ画素成分の輝点欠陥であり、赤く表示される画素はＢ画素成分の黒点欠陥であり、青く表示される画素はＲ画素成分の黒点欠陥である（図４参照）。
【００３７】
オペレータは、白く表示される画素については「１」、赤く表示される画素について「２」、青に表示される画素については「３」を入力する。この入力に基づき、ＲＡＭ６の所定領域に欠陥画素の座標、欠陥の種類等が記憶される。
【００３８】
次に、以上のステップで検出された欠陥画素９３に隣接する画素９４、９５、９６、９７の座標を計算し、図６に示すように、欠陥画素の座標（Ｘ_ｍ，Ｙ_ｎ）と、輝点又は黒点の区別、輝点又は黒点の画素成分の色、欠陥画素に隣接する画素の座標（Ｘ_ｍ−１，Ｙ_ｎ）、（Ｘ_ｍ＋１，Ｙ_ｎ），（Ｘ_ｍ，Ｙ_ｎー１），（Ｘ_ｍ，Ｙ_ｎ＋１）とを対応付けて、欠陥画素情報として記憶装置５の欠陥情報格納領域５１に記憶させる。
【００３９】
なお、欠陥画素検出処理は製品出荷前にオペレータ等により実行される処理であるが、次に説明する表示補正処理、データ修正処理は、製品出荷後、当該電子機器１が各種データを表示する際に逐一実行される処理である。
【００４０】
（表示補正処理）
図７に基づいて、表示補正処理を説明する。
表示補正処理はＣＰＵ３と記憶装置５に格納された表示補正プログラムとの協動により行われるもので、ＣＰＵ３は入力装置４等から表示指令信号が入力されると、表示データをＲＡＭ６に展開する（ステップＳ１１）。
【００４１】
次に、記憶装置５の欠陥情報格納領域５１に格納されている欠陥画素の情報に基づいて、表示部８における欠陥画素の有無が判断される（ステップＳ１２）。
【００４２】
表示部８に欠陥画素が有ると判断された場合（ステップＳ１２：Ｙ）、表示データを所定の方式に従って修正する（ステップＳ１３）。なお、表示データの修正については後述する。
【００４３】
次に、ＣＰＵ３はステップＳ１３において修正された表示データをＶＲＡＭ１０に書き込む（ステップＳ１４）。表示制御部１１はＶＲＡＭ１０に書き込まれた表示データに基づき、表示部８に表示させる。
【００４４】
（データ修正処理）
次に、上記ステップＳ１３におけるデータ修正処理について図８を参照して説明する。
【００４５】
まず、記憶装置５の欠陥情報格納領域５１に格納されている欠陥画素の情報を読み取り（ステップＳ２１）、欠陥画素情報に含まれる欠陥画素の一つについて、それが輝点か黒点かを判断する（ステップＳ２２）。
【００４６】
輝点と判断した場合（ステップＳ２２：Ｙ）、欠陥画素に隣接する周辺画素に表示させるデータのうち、当該欠陥画素の欠陥画素成分と同色の画素成分の信号強度を加算する（ステップＳ２３）。
【００４７】
例えば、欠陥画素がＢ画素成分に輝点欠陥を有している場合、周辺画素のＢ画素成分に表示させるデータの信号強度を加算する。これにより、欠陥画素と周辺画素とのＢ画素成分における信号強度差を小さくすることができ、欠陥画素を目立たなくさせることができる。
【００４８】
一方、欠陥画素が黒点である場合（ステップＳ２２：Ｎ）、周辺画素に表示させるデータのうち、当該欠陥画素の欠陥画素成分と同色の画素成分の信号強度を減算する。
【００４９】
例えば、欠陥画素がＢ画素成分に黒点欠陥を有している場合、周辺画素のＢ画素成分に表示させるデータの信号強度を減算する。これにより、欠陥画素と周辺画素とのＢ画素成分における信号強度差を小さくすることができ、欠陥画素を目立たなくさせることができる。
【００５０】
一つの欠陥画素についてデータ修正が終わると、修正されていない次の欠陥画素が有るか否かを判断し（ステップＳ２５）、欠陥画素がある場合（ステップＳ２５：Ｙ）は再びステップＳ１に戻り、上記と同様の手順を繰り返し、修正されていない欠陥画素がない場合は処理を終了し、図７に示すステップＳ１４に移行する。
【００５１】
（変形例）
次に、データ修正処理の変形例を図９に基づいて説明する。
まず、欠陥画素情報を記憶装置５の欠陥情報格納領域５１から読み取り（ステップＳ３１）、その欠陥画素が表示データを表示可能か否かを判断する。
【００５２】
ここで、表示データを表示可能か否かを判断するのは、表示データによっては欠陥画素であっても特に表示データを補正する必要なく、その表示データを表示できる場合があるためである。例えば、欠陥画素が表示すべき色が赤である場合、その欠陥画素がＲ画素成分の輝点欠陥を有していても赤を表示することができる。また、例えば、欠陥画素が表示すべき色が黒である場合、その欠陥画素がＲ、Ｇ、Ｂ全ての画素成分に黒点欠陥があったとしても、黒を表示することができる。
【００５３】
欠陥画素が表示データを表示することができない場合（ステップＳ３２：Ｎ）、欠陥画素が輝点画素成分を有する場合は、欠陥のない他の画素成分の信号強度を加算し、欠陥画素が黒点画素成分を有する場合は、欠陥のない他の画素成分の信号強度を減算する。これにより、欠陥画素の輝度を増減させることができ、欠陥画素と周辺画素の信号強度差を小さくし、欠陥画素を目立たなくすることができる。
【００５４】
以上説明した電子機器１によれば、表示部８が有する欠陥画素を表示データを補正することにより、欠陥画素を周辺画素と馴染ませて目立たなくすることができるので、表示部８の表示品位を向上することができる。また、欠陥画素検出処理を行い、表示補正プログラム等を記憶装置５に格納しておくことにより、欠陥画素の座標位置や種類が異なる表示部であっても欠陥画素を目立たなくすることができ、手間がかからない。
【００５５】
なお、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能であるのは勿論である。例えば、表示装置２として液晶パネルを備えた表示装置を例示して説明したがこれに限定されるものではなく、例えば、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）、有機ＥＬパネル等の複数の画素によりデータを表示する表示部を備えた表示装置であればどのようなものであってもよい。
【００５６】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明によれば、表示部に欠陥画素があったとしても、欠陥画素記憶部に記憶されている欠陥画素の情報に基づいてデータを補正することにより、欠陥画素を目立たなくすることができる。すなわち、黒点の周辺画素の輝度を下げたり、輝点の周辺画素の輝度を上げるようにデータを補正することにより、黒点や輝点を目立たなくすることができる。
【００５７】
請求項２に記載の発明によれば、欠陥画素に隣接する画素に表示させるデータを補正することにより、欠陥画素を周辺画素ととけ込むようにして目立たなくすることができ、表示品位を高めることができる。
【００５８】
請求項３に記載の発明によれば、欠陥画素の情報に基づいて欠陥画素に表示させるデータそのものを補正するので、欠陥画素を目立たなくすることができ、表示品位を高めることができる。
【００５９】
請求項４に記載の発明によれば、電子機器自体に欠陥画素検出手段が備えられているので、電子機器を出荷する前に行う調整作業等のときに容易に欠陥画素を補正することができる。
【００６０】
請求項５に記載の発明によれば、欠陥を有する画素成分の色および欠陥の種類に応じて、データを適切に補正することができ、より表示品位を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る一例の電子機器の機能的構成を示したブロック図である。
【図２】図１に示す表示部８の一例（アクティブマトリックス方式式液晶パネル）を示した分解斜視図である。
【図３】画素成分のＯＮ／ＯＦＦと表示色との関係を示した図である。
【図４】図１のＣＰＵ３による欠陥画素検出処理を示すフローチャートである。
【図５】図４の欠陥画素検出処理における欠陥画素スキャン処理の一例を示した図である。
【図６】図４の欠陥画素検出処理における欠陥画素の情報の格納例を示したテーブルである。
【図７】図１のＣＰＵ３による表示補正処理を示すフローチャートである。
【図８】図１のＣＰＵ３によるデータ修正処理の一例を示すフローチャートである。
【図９】図１のＣＰＵ３による表示補正処理の変形例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１電子機器
２表示装置
３ＣＰＵ（補正手段）
４入力装置
５記憶装置（欠陥画素記憶部）
６ＲＡＭ
８表示部
８６スイッチング素子
１０ＶＲＡＭ
１１表示制御部

Claims

複数の画素によりデータを表示する表示部を備えた電子機器において、
前記複数の画素に含まれる欠陥画素の情報を記憶する欠陥画素記憶部と、
前記欠陥画素の情報に基づいて前記データを補正する補正手段と、
前記補正手段により補正されたデータを前記表示部に表示させるように制御する表示制御部と、
を備えたことを特徴とする電子機器。
請求項１に記載の電子機器において、
前記補正手段は、前記欠陥画素の情報に基づいて前記欠陥画素に隣接する画素に表示させるデータを補正することを特徴とする電子機器。
請求項１に記載の電子機器において、
前記補正手段は、前記欠陥画素の情報に基づいて前記欠陥画素に表示させるデータを補正することを特徴とする電子機器。
請求項１〜３のいずれか一項に記載の電子機器において、
前記表示部の欠陥画素を検出する欠陥画素検出する欠陥画素検出手段を備え、
前記欠陥画素検出手段により検出された欠陥画素の情報を前記欠陥画素記憶部に記憶することを特徴とする電子機器。
請求項１〜４のいずれか一項に記載の電子機器において、
前記画素は光の３原色画素成分からなり、
前記欠陥画素の情報は、前記表示部における前記欠陥画素の座標位置と、前記３原色画素成分のうち欠陥を有する画素成分の色およびその欠陥の種類とを含むことを特徴とする電子機器。