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Grands téléviseurs à écran plats: Optimiser la qualité d'image tout en réduisant la consommation d'énergie

Les écrans à cristaux liquides (LCD) constituent la principale technologie d'affichage pour les téléviseurs, et particulièrement les téléviseurs à grand écran. Des scientifiques ont mis au point une nouvelle technologie permettant de réduire leur consommation d'énergie tout en améliorant considérablement la qualité d'image.
Grands téléviseurs à écran plats: Optimiser la qualité d'image tout en réduisant la consommation d'énergie
Les écrans LCD sont susceptibles d'occuper le devant de la scène pour un certain temps. Cependant, malgré leur popularité, leur efficacité énergétique demeure limitée. Les Européens passent plusieurs heures à regarder la télévision, ce qui soulève des inquiétudes quant aux effets cumulatifs sur l'environnement d'une forte consommation d'énergie. Par conséquent, les efforts de recherche se sont concentrés sur la réduction de la consommation d'énergie des écrans LCD.

Malheureusement, le remplacement du filtre de couleurs (un composant énergivore) par une synthèse de couleur temporelle (un écran à couleur à champ séquentiel) produit un effet secondaire indésirable que l'on appelle rupture des couleurs. La rupture des couleurs est une déformation passagère des couleurs perçues lors du mouvement de l'œil qui est liée à la séparation de la trame des couleurs primaires rouge, vert et bleue. Des scientifiques ont lancé le projet GREEN («Low power high image quality display using colour sequential display technology»), financé par l'UE, en vue de mettre au point une nouvelle technologie LCD à couleur à champ séquentiel qui produit des images de haute qualité avec une faible consommation électrique.

Les chercheurs ont exploité une nouvelle technique de rétro-éclairage appelée désaturation primaire locale (DPL). La DPL peut «désaturer» les couleurs primaires en modulant temporellement et spatialement l'intensité du rétro-éclairage afin de minimiser le phénomène de rupture des couleurs. Outre des mesures qui indiquent une réduction significative de la consommation d'énergie et une bonne qualité d'image, des tests psychophysiques ont montré que la perception de la rupture des couleurs est devenue pratiquement négligeable. Les deux solutions proposées ont débouché sur la commercialisation d'un écran LCD présentant un coût de production très faible.

L'équipe a mis au point un outil de mesure de la rupture des couleurs pour la conception et l'évaluation futures des écrans LCD à couleur à champ séquentiel et propose également une configuration d'affichage en 3D. Le projet a également exploré l'utilisation de diodes électroluminescentes (LED) dans la technologie de DPL. En outre, une solution d'éclairage à matrice de points LED a été proposée pour des applications dans des domaines tels que les magasins, les théâtres et les salles d'opération, avec des résultats de recherche publiés dans 13 articles scientifiques.

Le projet GREEN a permis d'obtenir un écran LCD à haute efficacité et à faible coût avec une meilleure qualité d'image et une réduction perceptible de la rupture des couleurs. Cela suscitera un large appui de l'ensemble du secteur et des consommateurs en raison de la réduction significative de la consommation d'énergie de grands téléviseurs à écran plat à des prix abordables.

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