JP6804658B2 - Led表示システムおよびled表示装置 - Google Patents
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Description
本発明の実施の形態1について、図面を用いて以下に説明する。
最初に、本発明の実施の形態1に係るLED表示システム300の全体構成について説明する。図1は、LED表示システム300の構成図である。
図2は、単位LEDユニット100の内部ブロック図である。図2に示すように、単位LEDユニット100は、映像入力端子2、映像出力端子52、入力回路51、映像信号処理回路3、フレームメモリ50、輝度調整部9、LED駆動部4、LED表示部5、マイコン7、メモリ8、および制御端子6を備えている。制御装置200と単位LEDユニット100とを接続する伝送路を構成する信号線の本数を減らすために、制御装置200は、映像信号をシリアル信号にエンコードして出力している。制御装置200から出力されたシリアル信号は、映像入力端子2に入力される。
図3は、制御装置200の内部ブロック図である。図3に示すように、制御装置200は、映像入力端子10、映像信号処理回路11、映像信号配信部14、メモリ15、制御回路13、映像出力端子17,18,19、制御端子21,22,23、外部端子20、外部同期信号入出力端子32、平均輝度値通信部31、および平均輝度値入出力端子30を備えている。
次に、本実施の形態1に係るLED表示システム300におけるLED1の輝度補正方法について詳細に説明する。
以下、平均輝度値の算出方法について詳細に説明する。本実施の形態では、上記のように映像信号処理回路11で信号処理された映像信号の解像度は1920×1080画素である。この各画素に対してR,G,B各色の輝度値が出力される。LEDユニット101の表示画面の左上座標を(h,v)=(1,1)、右下座標を(h,v)=(1920,1080)として各画素に対するR,G,B各色の輝度値をYr(h,v),Yg(h,v),Yb(h,v)と表すこととする。
Yave ≦ 255×P の場合は Cy=256
Yave > 255×P の場合は数式(6)で算出される。例えば、Yave=255の場合はCy=128となる。
以上のように、実施の形態1に係るLED表示システム300では、単位LEDユニット100は、制御装置200において算出される、単位LEDユニット100の消費電力が予め定められた値以下となるように映像信号の輝度を補正するための輝度補正係数Cyに基づいて、映像信号の輝度を調整する。これにより、LEDユニット101の消費電力を予め定められた値以下に抑制することができる。すなわち、LED表示システム300において省電力制御を行うことができる。
次に、複数の制御装置200と複数のLEDユニット101により1920×1080以上の画素数となるLED表示システム300Aを構成する場合の省電力制御方法について説明する。図5は、複数の制御装置200を備えるLED表示システム300Aの構成図である。図6は、制御装置200内の垂直同期信号Vsyncと水平同期信号Hsyncの一例を示す図である。図7は、信号線を介して入力された平均輝度値Yaveに基づいて共通の輝度補正係数Cyを算出するタイミングを説明するための説明図である。図8は、平均輝度値通信部31の周辺の回路図である。
演算処理中の場合はMul_o[3] =1
待機中の場合はMul_o[3] =0
Yave[7:6]=11の場合はMul_o[2:0]=“100”
Yave[7:6]=10の場合はMul_o[2:0]=“010”
Yave[7:6]=01の場合はMul_o[2:0]=“001”
Yave[7:6]=00の場合はMul_o[2:0]=“000”
ここでは、Yave[7:6]の場合を示す。
Yave[7:6]<Yave‘[7:6]の場合は
Yave[7:6]=Yave‘[7:6]、Yave[5:0]=“000000”とし、
Yave[7:6]≧Yave‘[7:6]の場合はYave[7:0]を変更しない。
すなわち、自身のYave[7:6]よりデコードしたYave‘[7:6]が大きい場合は自身のYave[5:0]=0とすることにより、[5:0]bitの比較で正しい最大値を得ることができる。なお、デコードの際に、Yave‘[7:6]が“100”、”010”、”001”、および”000”のいずれかになるように端数処理が行われる。
Yave[5:4]<Yave‘[5:4]の場合は
Yave[5:4]=Yave‘[5:4]、Yave[3:0]=“0000”とし、
Yave[5:4]≧Yave‘[5:4]の場合はYave[5:0]を変更しない。
Yave[3:2]<Yave‘[3:2]の場合は
Yave[3:2]=Yave‘[3:2]、Yave[1:0]=“00”とし
Yave[3:2]≧Yave‘[3:2]の場合はYave[3:0]を変更しない。
Yave[1:0]<Yave‘[1:0]の場合は
Yave[1:0]=Yave‘[1:0]
Yave[1:0]≧Yave‘[1:0]の場合はYave[1:0]を変更しない。
以上のように、実施の形態1に係るLED表示システム300Aでは、各制御装置200a,200b,200c,200dは、READY信号により全ての制御装置200a,200b,200c,200dの平均輝度値Yaveの算出完了を検出後、平均輝度値Yaveを信号線Mul_o[2:0]に出力し、単位LEDユニット100の消費電力が予め定められた値以下となるように映像信号の輝度を補正するための、全ての制御装置200a,200b,200c,200dに共通の輝度補正係数Cyを算出する。単位LEDユニット100は、各制御装置200a,200b,200c,200dにおいて算出される共通の輝度補正係数Cyに基づいて、映像信号の輝度を調整する。これにより、単位LEDユニット100が複数設けられた場合にも各制御装置200a,200b,200c,200dによる省電力制御を同期させて消費電力を予め定められた値以下に抑制することができる。
次に、実施の形態2に係るLED表示システム300Aについて説明する。なお、実施の形態2において、実施の形態1で説明したものと同一の構成要素については同一符号を付して説明は省略する。
以上のように、実施の形態2に係るLED表示システム300Aでは、共通の輝度補正係数Cyに基づいて、映像信号配信部14から配信された映像信号の輝度を調整しない場合、平均輝度値通信部31は信号線Mul_o[2:0]を駆動しない。すなわち、信号線Mul_o[2:0]=“000”が出力される。
Claims (4)
- 複数の制御装置(200,200a,200b,200c,200d)と、複数の前記制御装置(200,200a,200b,200c,200d)から配信された映像信号に基づいて映像を表示するLED表示装置(100)とを備えるLED表示システム(300A)であって、
各前記制御装置(200,200a,200b,200c,200d)は、
前記映像信号における1フレーム毎のフレームを構成する画素の平均輝度値を算出し、かつ、前記平均輝度値の算出完了を示す制御信号を生成する平均輝度算出部(24)と、
他の制御装置(200a,200b,200c,200d)とワイヤードOR接続された信号線と、
前記平均輝度値と前記制御信号とを前記信号線を介して他の前記制御装置(200a,200b,200c,200d)と共有し、前記制御信号により全ての前記制御装置(200a,200b,200c,200d)の前記平均輝度値の算出完了を検出後、前記平均輝度値を前記信号線に出力する平均輝度値通信部(31)と、
前記信号線を介して前記平均輝度値通信部(31)から入力された前記平均輝度値に基づいて、前記LED表示装置(100)の消費電力が予め定められた値以下となるように前記映像信号の輝度を補正するための、全ての前記制御装置(200a,200b,200c,200d)に共通の輝度補正係数を算出する補正係数算出部(25)と、
前記映像信号と前記共通の輝度補正係数とを前記LED表示装置(100)に配信する映像信号配信部(14)と、
を備え、
前記映像信号配信部(14)は、現フレームの前記映像信号の先頭に前記現フレームの1フレーム前に算出された前記共通の輝度補正係数を付加して配信し、
前記LED表示装置(100)は、
表示画素となる複数のLED(1)と、
前記映像信号配信部(14)から配信された前記映像信号を1フレーム分遅延して出力するフレームメモリ(50)と、
前記映像信号配信部(14)から配信された前記現フレームの前記映像信号の先頭に付加された前記共通の輝度補正係数に基づいて、前記フレームメモリ(50)により1フレーム分遅延して出力された前記現フレームの1フレーム前の前記映像信号の輝度を調整する輝度調整部(9)と、
前記輝度調整部(9)で前記輝度が調整された前記映像信号に基づいて、複数の前記LED(1)を駆動するLED駆動部(4)と、
を備える、LED表示システム(300A)。 - 前記制御信号により全ての前記制御装置(200a,200b,200c,200d)の前記平均輝度値の算出完了を検出後、各前記制御装置(200a,200b,200c,200d)において、前記平均輝度値通信部(31)は、前記平均輝度値を時分割し前記信号線に出力する、請求項1記載のLED表示システム(300A)。
- 前記共通の輝度補正係数に基づいて、前記映像信号配信部(14)から配信された前記映像信号の輝度を調整しない場合、前記平均輝度値通信部(31)は前記信号線を駆動しない、請求項1または請求項2記載のLED表示システム(300A)。
- 請求項1から請求項3のいずれか1項に記載のLED表示システム(300A)が備えるLED表示装置(100)。
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