バックライト装置、その制御方法、及び画像表示装置
【課題】ローカルディミング制御が可能なバックライト装置において、発光ブロックの輝度が変更された場合に、変更後の輝度を維持する。
【解決手段】各発光ブロックに配置される光源を駆動する駆動手段と、発光ブロック毎に光源の駆動量を決定する制御手段と、発光ブロック毎に光源の輝度を検出する輝度検出手段と、発光ブロック毎に光源の輝度の目標値を決定する目標値決定手段と、発光ブロック毎に光源の輝度の検出値と光源の輝度の目標値との乖離を低減するように光源の駆動量を補正する補正手段と、を備え、前記目標値決定手段は、制御により光源の駆動量が少なくとも１つの発光ブロックについて変化した場合に、少なくとも当該駆動量の変化があった発光ブロックの光源の輝度の目標値を、当該駆動量の変化があった後の所定のタイミングで検出される当該発光ブロックの光源の輝度により更新する。
【解決手段】各発光ブロックに配置される光源を駆動する駆動手段と、発光ブロック毎に光源の駆動量を決定する制御手段と、発光ブロック毎に光源の輝度を検出する輝度検出手段と、発光ブロック毎に光源の輝度の目標値を決定する目標値決定手段と、発光ブロック毎に光源の輝度の検出値と光源の輝度の目標値との乖離を低減するように光源の駆動量を補正する補正手段と、を備え、前記目標値決定手段は、制御により光源の駆動量が少なくとも１つの発光ブロックについて変化した場合に、少なくとも当該駆動量の変化があった発光ブロックの光源の輝度の目標値を、当該駆動量の変化があった後の所定のタイミングで検出される当該発光ブロックの光源の輝度により更新する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はバックライト装置、その制御方法、及び画像表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
バックライトの透過量を液晶シャッターで調整することにより、画像を表示する液晶表示装置では、黒と表現したい箇所でも僅かに明るく見えてしまう、黒浮きと呼ばれる現象が発生する。この現象は、バックライトの透過量を調整する液晶部が、十分にバックライトを遮光することができず、一部の光が透過してしまうことにより生じる。黒浮き現象は、表示画像のコントラスト比（最大輝度と最低輝度の比）が低下する要因となっていた。
【０００３】
そこで、近年の液晶表示装置では、コントラスト比を高めるためにローカルディミングと呼ばれる技術が採用されている。これはバックライトを個別に発光制御可能な複数の発光ブロックに分割し、表示する画像に応じて個々の発光ブロックの輝度を調整（減光）することで、表示画像の最低輝度をより低下させる技術である。
【０００４】
写真やイラストなどの静止画像をより高画質で表示するために、ローカルディミング技術を応用し、ユーザが表示画像に応じてバックライトの各発光ブロックの輝度を任意に調整することが考えられる。
【０００５】
一般的にバックライトを構成するＬＥＤ（Light Emitting Diode）等の光源（発光素子）は、周囲温度や自己の発熱により、同一の駆動信号を入力しても出力輝度が変化するという特性（以下、温度特性）を持つ。動画像の表示時にローカルディミングを行う場合、表示画像が次々と変わるためにバックライトの光源の温度特性による輝度の変化が目立ち難い。しかし、静止画像の表示時にローカルディミングを行う場合、長時間同一画像が表示されることが想定され、そのような場合バックライトの光源の温度特性による輝度の変化が視認され易くなる。
【０００６】
一方、バックライトの温度特性等による輝度の変化を抑え、輝度を一定に維持するためのドリフト補正と呼ばれる技術が考案されている。これは、バックライトの輝度をフォトダイオード等の光センサを用いて検出し、検出値が目標値に近づくようバックライトの駆動量を補正することで、輝度を一定に維持するものである（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００８−１２３８１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、従来のドリフト補正の輝度の目標値は、製造時等に特定の輝度でバックライトが発光している状態（例えば、全ての光源が均一の輝度で発光した状態）における輝度に基づき決定されていた。そのため、ローカルディミングにより発光ブロックの輝度が変更された場合、輝度の変更後にその発光ブロックの輝度を維持するためのドリフト補正の目標値が記録されていないので、適切なドリフト補正を行えない。そのため、図１６の実線Line Aに示すように、輝度変更直後の状態から輝度が徐々に変化してしまい、ローカルディミングにより変更した直後の輝度でその発光ブロックが発光した状態を長時間維持して画像表示を行うことができなかった。
【０００９】
また、ローカルディミングにより発光ブロックの輝度が変更された後に、変更前の輝度を目標値とするドリフト補正が行われると、ドリフト補正が行われるタイミングでその発光ブロックの輝度は変更前の輝度に戻ってしまう。そのため、図１６の実線Line Bに示すように、ドリフト補正のタイミングで、その発光ブロックの輝度がローカルディミングにより変更後の輝度から変更前の輝度に変化してしまう。そのため、ローカルディミングにより変更した直後の輝度でその発光ブロックが発光した状態を長時間維持して画像表示を行うことができなかった。
【００１０】
そこで、本発明は、ローカルディミング制御が可能なバックライト装置において、ローカルディミング制御によりバックライトの輝度が変更された場合に、変更後の輝度変化を抑制することができる技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、独立に発光を制御可能な複数の発光ブロックにより分割されるバックライトと、
各発光ブロックに配置される光源を駆動する駆動手段と、
発光ブロック毎に光源の駆動量を決定する制御手段と、
発光ブロック毎に光源の輝度を検出する輝度検出手段と、
発光ブロック毎に光源の輝度の目標値を決定する目標値決定手段と、
発光ブロック毎に光源の輝度の検出値と光源の輝度の目標値との乖離を低減するように光源の駆動量を補正する補正手段と、
を備え、
前記目標値決定手段は、前記制御手段により決定される光源の駆動量が少なくとも１つの発光ブロックについて変化したと判定した場合に、少なくとも当該駆動量の変化があった発光ブロックの光源の輝度の目標値を、当該駆動量の変化があった後の所定のタイミングで前記輝度検出手段により検出される当該発光ブロックの光源の輝度により更新することを特徴とするバックライト装置である。
【００１２】
本発明は、独立に発光を制御可能な複数の発光ブロックにより分割されるバックライトと、
各発光ブロックに配置される光源を駆動する駆動手段と、
発光ブロック毎に光源の駆動量を決定する制御手段と、
複数の発光ブロックからなる発光ブロックグループ毎に輝度を検出する輝度検出手段と、
発光ブロックグループ毎に輝度の目標値を決定する目標値決定手段と、
発光ブロックグループ毎に輝度の検出値と輝度の目標値との乖離を低減するように各発光ブロックグループに属する発光ブロックの光源の駆動量を補正する補正手段と、
を備え、
前記目標値決定手段は、前記制御手段により決定される光源の駆動量が少なくとも１つの発光ブロックについて変化したと判定した場合に、少なくとも当該駆動量の変化があった発光ブロックが属する発光ブロックグループの輝度の目標値を、当該駆動量の変化があった後の所定のタイミングで前記輝度検出手段により検出される当該発光ブロックグループの輝度により更新することを特徴とするバックライト装置である。
【００１３】
本発明は、独立に発光を制御可能な複数の発光ブロックにより分割されるバックライト装置の制御方法であって、
各発光ブロックに配置される光源を駆動する駆動工程と、
発光ブロック毎に光源の駆動量を決定する制御工程と、
発光ブロック毎に光源の輝度を検出する輝度検出工程と、
発光ブロック毎に光源の輝度の目標値を決定する目標値決定工程と、
発光ブロック毎に光源の輝度の検出値と光源の輝度の目標値との乖離を低減するように光源の駆動量を補正する補正工程と、
を有し、
前記目標値決定工程は、前記制御工程により決定される光源の駆動量が少なくとも１つの発光ブロックについて変化したと判定した場合に、少なくとも当該駆動量の変化があった発光ブロックの光源の輝度の目標値を、当該駆動量の変化があった後の所定のタイミングで前記輝度検出工程により検出される当該発光ブロックの光源の輝度により更新することを特徴とするバックライト装置の制御方法である。
【００１４】
本発明は、独立に発光を制御可能な複数の発光ブロックにより分割されるバックライト装置の制御方法であって、
各発光ブロックに配置される光源を駆動する駆動工程と、
発光ブロック毎に光源の駆動量を決定する制御工程と、
複数の発光ブロックからなる発光ブロックグループ毎に輝度を検出する輝度検出工程と、
発光ブロックグループ毎に輝度の目標値を決定する目標値決定工程と、
発光ブロックグループ毎に輝度の検出値と輝度の目標値との乖離を低減するように各発光ブロックグループに属する発光ブロックの光源の駆動量を補正する補正工程と、
を有し、
前記目標値決定工程は、前記制御工程により決定される光源の駆動量が少なくとも１つの発光ブロックについて変化したと判定した場合に、少なくとも当該駆動量の変化があった発光ブロックが属する発光ブロックグループの輝度の目標値を、当該駆動量の変化があった後の所定のタイミングで前記輝度検出工程により検出される当該発光ブロックグループの輝度により更新することを特徴とするバックライト装置の制御方法である。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、ローカルディミング制御が可能なバックライト装置において、ローカルディミング制御によりバックライトの輝度が変更された場合に、変更後の輝度変化を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】実施例１に係る液晶表示装置の主要な構成を示すブロック図
【図２】実施例１に係るローカルディミング調整処理のフロー図
【図３】実施例に係るバックライトの構成を示す図
【図４】実施例１に係るバックライト点灯制御のフロー図
【図５】実施例に係る入力映像と駆動量と発光ブロックの発光状態の例
【図６】実施例１に係る駆動量データの例
【図７】実施例１に係る輝度のドリフト補正処理のフロー図
【図８】実施例１に係るドリフト補正処理実行時の輝度変化の例
【図９】実施例２に係るバックライト点灯制御のフロー図
【図１０】実施例２に係る輝度のドリフト補正処理のフロー図
【図１１】実施例２に係る輝度安定の判定方法を説明する図
【図１２】実施例２に係るドリフト補正処理実行時の輝度変化の例
【図１３】実施例３に係るＬＥＤ、センサの配置例
【図１４】実施例３に係る輝度のドリフト補正処理のフロー図
【図１５】実施例３に係る駆動量データの補正例
【図１６】従来の輝度のドリフト補正処理実行時の輝度変化の例
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に本発明のバックライト装置及びその制御方法の実施形態について述べる。
【００１８】
（実施例１）
本実施例では、液晶表示装置が外部装置から受信するドリフト補正処理の開始要求信号に基づいて、バックライトの輝度のドリフト補正を行う例について示す。
以下、図１〜図８を参照して、本発明の第１の実施例による液晶表示装置の制御方法について説明する。
【００１９】
図１は、本発明に係る液晶表示装置の概略構成を示すブロック図である。
図１（Ａ）の液晶表示装置１１１は、映像入力部１１２、入力制御部１１３、映像処理部１１４、液晶駆動部１１５、液晶パネル１１６、データ送受信部１１７、データ送受信制御部１１８、不揮発メモリ部１１９、メモリ部１２０、タイマー部１２１、システム制御部１２２、バックライト制御部１２３、バックライト１２４、光センサ群１２５、電源ボタン１２６を有する画像表示装置である。また、バックライト制御部１２３は発光調整部１３０、駆動量データ送信部１３１、センサ制御部１３２、発光補正部１３３を有する。液晶表示装置１１１には、外部装置１４０が接続されている。
【００２０】
（電源オン時の動作について）
まず、液晶表示装置１１１の基本的な映像表示機能について説明する。
システム制御部１２２は電源ボタン１２６の押下による電源オン要求を検出すると、液晶表示装置１１１内の各ブロックに通電を開始する。
入力制御部１１３は外部装置１４０から入力される映像信号を、映像入力部１１２を介して映像処理部１１４に伝送する。
映像処理部１１４は映像信号を液晶パネル１１６の表示画素数、表示色数に適合する画像データに変換し、液晶パネル１１６のリフレッシュレートに適合するタイミングで液晶駆動部１１５に伝送する。
液晶駆動部１１５は映像処理部１１４から受信した画像データを液晶パネル１１６の制御信号に変換し、液晶パネル１１６を制御して液晶パネル１１６に映像を表示させる。
システム制御部１２２はバックライト制御部１２３に対して点灯制御開始要求を行い、バックライト１２４を点灯させる。バックライト制御部１２３の点灯開始動作については後述する。
【００２１】
データ送受信制御部１１８は、データ送受信部１１７を介して外部装置１４０からバックライト１２４の発光ブロック毎の輝度レベルのデータやドリフト補正処理を開始する信号を受信すると、バックライト制御部１２３に伝送する。バックライト１２４の輝度のドリフト補正処理を開始する信号を以下、ドリフト補正処理開始信号という。
【００２２】
バックライト制御部１２３は点灯制御開始要求や輝度レベルのデータを受け取ると、発光調整部１３０によりバックライト１２４の各発光ブロックの駆動量（発光量）を調整し、各発光ブロックを点灯させる。また、ドリフト補正処理開始信号を受け取ると、発光補正部１３３により、バックライト１２４の各発光ブロックの輝度を維持するためのドリフト補正処理を開始する。
バックライト制御部１２３の点灯制御と駆動量調整、ドリフト補正処理については後述する。
【００２３】
外部装置１４０は、例えばＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）である。外部装置１４０と液晶表示装置１１１とは、例えば映像信号を伝送するためのＤＶＩ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｉｓｕａｌ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）ケーブルと、データ通信するためのＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）ケーブルと、を用いて接続される。
【００２４】
外部装置１４０には液晶表示装置１１１のバックライト１２４の輝度を調整するための
アプリケーションがインストールされている。アプリケーションによりバックライト１２４のローカルディミングの調整が行われると、外部装置１４０から液晶表示装置１１１にバックライト１２４の発光ブロック毎の輝度レベルが送信される。また、アプリケーションがローカルディミングの調整を終了するタイミングで、外部装置１４０から液晶表示装置１１１へドリフト補正処理開始信号が送信される。ローカルディミング調整のアプリケーションは、例えば「強」「弱」「なし」の３つのローカルディミングモードのいずれかに切り替えることによりローカルディミング調整を行う。例えば、ローカルディミングモード「強」では、各発光ブロックの輝度レベルが０％（消灯）、２５％、５０％、７５％、１００％（全灯）の５段階で調整される。ローカルディミングモード「弱」では、各発光ブロックの輝度レベルが５０％、７５％、１００％の３段階で調整される。
【００２５】
アプリケーションは、液晶表示装置１１１に３つのローカルディミングモードの各々を表すテキストやボタン画像等のＧＵＩ部品と、それらＧＵＩ部品のいずれか１つにフォーカスするよう動作するカーソル等のＧＵＩ部品と、を含むＧＵＩを出力する。ＧＵＩはグラフィカルユーザインターフェースを表す。ユーザは、外部装置１４０に備わるリモコンやキーボードやマウスのような入力装置（不図示）を用いてＧＵＩを操作し、ローカルディミングモードを切り替える指示を入力することができる。例えば、ユーザがローカルディミングモードを表すＧＵＩ部品のいずれかにカーソルをフォーカスさせると、アプリケーションはフォーカスされたローカルディミングモードに対応した輝度レベルを算出して液晶表示装置１１１に送信する。アプリケーションによる輝度レベルの算出方法については、後述する。また、アプリケーションは、ユーザが入力装置を用いていずれかのローカルディミングモードに決定する指示を入力する（例えば「決定」ボタンのＧＵＩ部品を選択する）と、ドリフト補正処理開始信号を液晶表示装置１１１に送信する。
【００２６】
以下、図２を用いて前記アプリケーションによるローカルディミング調整時の外部装置１４０の動作を説明する。以下で説明するアプリケーションの動作は、例えば外部装置１４０に備わるＣＰＵ（不図示）が外部装置１４０に備わる記憶装置（不図示）からアプリケーションのプログラムを読み込み、実行することにより行われる。
本動作は、ユーザがアプリケーションに指定した画像データを展開する指示を入力することで開始される。
【００２７】
Ｓ１０において、アプリケーションは、ユーザが指定した画像データを展開（デコード）し、液晶表示装置１１１へ画像信号を出力する。
Ｓ１１において、アプリケーションは、展開した画像データが静止画像データか否か判断し、静止画像データである場合、ステップＳ１２に遷移する。アプリケーションは、例えば、展開した画像データのファイル形式が、ＪＰＥＧ等の静止画像データのファイル形式であるかを識別することにより上記の判断を行う。
Ｓ１２において、アプリケーションは、ローカルディミング調整のためのＧＵＩを表示する。
Ｓ１３において、アプリケーションは、ユーザによるローカルディミングモードの変更指示が行われたか判断し、変更指示がある場合、Ｓ１４に遷移し、変更指示がない場合、Ｓ１６に遷移する。
Ｓ１４において、アプリケーションは、輝度レベルの算出を行う。算出方法については後述する。
Ｓ１５において、アプリケーションは、輝度レベルをデータ送受信部１１７に送信する。
Ｓ１６において、アプリケーションは、ユーザによるローカルディミングモードの決定指示が行われたか判断し、決定指示がある場合、Ｓ１７に遷移し、決定指示がない場合、Ｓ１３に遷移する。
Ｓ１７において、アプリケーションは、ドリフト補正処理開始信号をデータ送受信部１
１７に送信し、ローカルディミング調整を終了する。ドリフト補正処理開始信号は、輝度レベルが少なくとも１つの発光ブロックについて変化したことを示す情報である。
本実施例では、外部装置１４０が上記アプリケーションを実行することにより、発光ブロック毎の輝度レベルの決定が行われる。
【００２８】
（バックライトについて）
バックライト１２４は液晶パネル１１６の背面に備わり、液晶パネル１１６を背面から照明する。バックライト１２４は光源として複数のＬＥＤを備え、所定数のＬＥＤから構成される発光ブロックにより分割され、発光ブロック毎に独立に発光を制御可能である。
図３（Ａ）にバックライト１２４の発光ブロックによる分割の例を、図３（Ｂ）に各発光ブロックのＬＥＤと光センサの配置例を、図３（Ｃ）に各発光ブロックのＬＥＤの接続例を、図３（Ｄ）に光センサの接続例をそれぞれ示す。
【００２９】
図３（Ａ）に示すように、本実施例におけるバックライト１２４は４行６列、計２４個の発光ブロックから構成される。なお、ここで示したバックライト１２４の発光ブロックによる分割のしかたは一例であり、上記の分割のしかたに限らない。
【００３０】
図３（Ｂ）に示すように、各発光ブロックには４つのＬＥＤ１５１と１つの光センサ１５２が配置される。なお、本実施例において、ある発光ブロックに配置された光センサ１５２は当該発光ブロックに配置されたＬＥＤ１５１からの光を受光するものとする。なお、ここで示した各発光ブロックのＬＥＤ数、配置、センサ数、配置は一例であり、上記の数、配置に限らない。
【００３１】
図３（Ｃ）に示すように、各発光ブロックの４つのＬＥＤ１５１は直列に接続し、さらにＬＥＤ１５１に電流を流して発光させる為のＬＥＤドライバ１６０が設けられる。ＬＥＤドライバ１６０は、バックライト制御部１２３の駆動量データ送信部１３１から受信する駆動量（発光量）データに基づき、ＬＥＤ１５１に流す電流量を決定する。ＬＥＤドライバ１６０は受信した駆動量データに基づき、ＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ Ｗｉｄｔｈ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）制御によりＬＥＤ１５１を駆動する。本実施例において、ＬＥＤドライバ１６０は、４０９６レベルのデューティ比でＰＷＭ制御を行うものとする。ＬＥＤドライバ１６０が駆動量データ送信部１３１から受信する駆動量データにおいて、駆動量は０〜４０９５の値をとり、ＬＥＤドライバ１６０は駆動量に応じたデューティ比でＰＷＭ制御を行う。例えば駆動量が０の場合、ＰＷＭ制御のデューティ比は０、電流量は０となりＬＥＤは発光しない。駆動量が４０９５の場合、ＰＷＭ制御のデューティ比は１、電流量は最大となりＬＥＤは最大輝度で発光する。なお、ここで示したデューティ比のレベル数は一例であり、上記のレベル数に限らない。
【００３２】
図３（Ｄ）に示すように、光センサ群１２５は発光ブロック数分の光センサ１５２から構成される。ＭＵＸ（Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｒ）１６５は、各光センサ１５２からの入力を切り替え、各光センサ１５２の電圧値を順次取得し、センサ制御部１３２へ出力する。センサ制御部１３２は、取得した電圧値をＡＤＣ（Ａｎａｌｏｇ ｔｏ Ｄｉｇｉｔａｌ
Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）１６６によりデジタル値である光センサ値に変換することで輝度検出を行う。本実施例において、センサ制御部１３２は、光センサ１５２からの電圧値を０〜１０２３の１０２４レベルの光センサ値に変換し、図１の発光補正部１３３へ出力する。なお、ここで示した光センサ値のレベル数は一例であり、上記のレベル数に限らない。
【００３３】
（点灯制御と駆動量調整について）
次に、点灯制御開始要求や輝度レベルのデータを受信した時の、バックライト制御部１２３によるバックライト１２４の点灯制御及び駆動量調整の方法について説明する。
図４は、発光調整部１３０による、バックライト１２４の発光ブロック毎の駆動量を調整するローカルディミング制御の動作フロー例を示す。
【００３４】
Ｓ１００において、発光調整部１３０は、システム制御部１２２からの点灯制御開始要求や輝度レベルのデータを受け付けると、不揮発メモリ部１１９に記憶された初期駆動量データを取得する。ここで、初期駆動量データとはＬＥＤの点灯を開始する際に適用されるＰＷＭ制御のデューティ比に対応する駆動量データであり、液晶表示装置１１１の不揮発メモリ部１１９に記録されている。本実施例における初期駆動量データは、全ての発光ブロックの駆動量が２０００となるように作成されているものとする。なお、ここで示した初期駆動量データは一例であり、上記の値に限らないし、初期駆動量データをユーザが任意の値に変更可能な構成であっても良い。
【００３５】
Ｓ１０１において、発光調整部１３０は、データ送受信制御部１１８を介して外部装置１４０から各発光ブロックの輝度レベルのデータを取得する。本実施例において、輝度レベルは０〜１００の１０１段階の値をとるものとする。なお、輝度レベルの段階数や値は一例であり、輝度レベルは上記の段階数や値に限らない。なお、点灯開始時や外部装置１４０においてローカルディミング調整アプリケーションが動作していない場合のように、データ送受信制御部１１８に外部装置１４０から輝度レベルのデータが入力されない場合がある。そのような場合、発光調整部１３０は、輝度レベルを全ての発光ブロックについて均一に最大値１００とする。
【００３６】
ここで、外部装置１４０にインストールされたローカルディミング調整アプリケーションによる発光ブロック毎の輝度レベルの算出方法の一例を具体的に示す。アプリケーションは接続されている液晶表示装置１１１の機種を特定し、前記機種に応じた、バックライトのローカルディミング制御可否や発光ブロックの数・配置などの構成、駆動量の設定方法などの情報を予め保持している。
【００３７】
外部装置１４０のアプリケーションが、図５（Ａ）に示すような暗い背景画像の中央部に明るい部分が存在する画像を展開した場合を例に説明する。図５（Ａ）において、破線は、バックライト１２４の各発光ブロックに対応する液晶パネル１１６の表示領域（以下、分割領域という）の境界を表す。アプリケーションは、分割領域毎に画像のＡＰＬ（平均映像レベル）を算出し、この値とローカルディミングモードと、に応じて発光ブロック毎の輝度レベルを決定する。図５（Ａ）において、最も左上の分割領域を基準として縦方向にｉ番目、横方向にｊ番目の分割領域を（ｉ，ｊ）で表す。例えば分割領域（１，３）に着目すると、白色で示される高輝度領域の面積が分割領域の面積の約５０％である。従って、アプリケーションは、ローカルディミングモード「強（例：消灯〜全灯までの５段階）」の場合、分割領域（１，３）に対応する発光ブロック（１，３）の輝度レベルを５０とする。ローカルディミングモード「弱（例：５０％点灯〜全灯までの３段階）」の場合、アプリケーションは、発光ブロック（１，３）に対応する発光ブロック（１，３）の輝度レベルを７５とする。
【００３８】
Ｓ１０２において、発光調整部１３０は、初期駆動量データと輝度レベルから発光ブロック毎に次式を用いて駆動量の算出を行う。
駆動量＝初期駆動量＊（輝度レベル／輝度レベルの最大値）
例えばローカルディミングモード「強」におけるバックライト１２４の各発光ブロックの輝度レベルが図５（Ｂ）に示すようになっていた場合、発光ブロック（１，３）に着目すると、駆動量は２０００＊（５０／１００）＝１０００となる。アプリケーションが、図５（Ｂ）に示す輝度レベルを用いて各発光ブロックの駆動量を計算すると、図６に示す
ような駆動量データが生成される。
【００３９】
Ｓ１０３において、発光調整部１３０は、駆動量データを駆動量データ送信部１３１に送信する。なお、Ｓ１０１で外部装置１４０から輝度レベルのデータを取得できなかった場合は、発光調整部１３０は、Ｓ１００にて取得した初期駆動量データを駆動量データ送信部１３１に送信しても良い。駆動量データ送信部１３１は駆動量データに基づき、各発光ブロックに対応する駆動量のデータを各発光ブロックのＬＥＤドライバ１６０に送信する。これにより、各発光ブロックのＬＥＤは各発光ブロックに対応する駆動量に応じたデューティ比で発光制御される。図５（Ｃ）に図６の駆動量データに基づきバックライト１２４の各発光ブロックを発光させた様子を模式的に示す。図５（Ｃ）に示すように、中央部の発光ブロックの輝度が高く、周辺部の発光ブロックの輝度は低くなっている。
【００４０】
以上の動作により、バックライト１２４の各発光ブロックは、対応する分割領域に表示される画像のＡＰＬとユーザが指定したローカルディミングモードに応じた輝度で点灯する。なお、アプリケーションは、ＡＰＬ以外の統計量に基づいて各発光ブロックの輝度レベルを決定しても良い。また、ローカルディミングモードの種類や各ローカルディミングモードにおける輝度レベルの段階数は一例であり、上記の例に限らない。
【００４１】
（ドリフト補正処理について）
次に、ドリフト補正処理開始信号を受信したときの、バックライト制御部１２３によるバックライト１２４の各発光ブロックの輝度の検出値と目標値との乖離を低減するためのドリフト補正処理について説明する。
図７はドリフト補正処理における発光補正部１３３の動作フロー例を示す。
Ｓ１１１において、発光補正部１３３は、センサ制御部１３２から発光ブロック毎の光センサ値を取得する。
Ｓ１１２において、発光補正部１３３は、メモリ部１２０に、Ｓ１１１で取得した発光ブロック毎の光センサ値を発光ブロック毎の輝度の目標値として記録することにより目標値決定を行う。
Ｓ１１３において、発光補正部１３３は、センサ制御部１３２から再度発光ブロック毎の光センサ値を取得する。
【００４２】
Ｓ１１４において、発光補正部１３３は、Ｓ１１２でメモリ部１２０に記録した発光ブロック毎の光センサ値（以下、目標値という）と、Ｓ１１３で取得した発光ブロック毎の光センサ値（以下、検出値という）との差分値を次式により算出する。
差分値＝目標値−検出値
例えば発光ブロック（１，３）の目標値が５１０で検出値が５００である場合、その差分値は５１０−５００＝１０となる。発光補正部１３３は、この差分値の計算を全ての発光ブロックに対して行う。
【００４３】
Ｓ１１５において、発光補正部１３３は、前記目標値と検出値との差分値から、各発光ブロックの駆動量の補正に用いる値（以下、補正係数）を算出し、補正係数を用いて各発光ブロックの駆動量を補正する。本実施例においては、説明を簡易にするため、ＬＥＤの入力（駆動量）と出力（輝度）は正比例の関係にあるものとする。発光補正部１３３は、Ｓ１１３で得た検出値とＳ１１４で得た差分値から、次式により補正係数を算出する。
補正係数＝（差分値／検出値）＊１００
例えば発光ブロック（１，３）の目標値が５１０、検出値が５００である場合、補正係
数は、（１０／５００）＊１００＝２となる。この補正係数を用いて、発光補正部１３３は、発光ブロック（１，３）の駆動量を２％増加させるよう補正する。例えば、発光ブロック（１，３）の駆動量が１０００であった場合、発光補正部１３３は、発光ブロック（１，３）の駆動量を２％増加補正して１０２０とする。これにより発光ブロック（１，３）のＬＥＤは補正後の駆動量１０２０に対応するデューティ比でＰＷＭ制御され発光することになるため、輝度が２％高くなり目標値に近付くことが期待される。発光補正部１３３は、この補正係数の算出及び駆動量の補正を全ての発光ブロックに対して行う。
【００４４】
前記Ｓ１１３〜Ｓ１１５を繰り返すことにより、ドリフト補正処理が行われ、各発光ブロックの輝度が目標値に維持される。
なお、発光補正部１３３は、前記Ｓ１１１〜Ｓ１１５の間にドリフト補正処理の中断指示を受信した場合（不図示）、ドリフト補正処理を中断し、図４で示した点灯制御に移行する。ドリフト補正処理の中断指示は、例えばユーザがローカルディミングモードを変更する指示を入力した場合や、表示画像が動画像に変更された場合等に外部装置１４０から送信される。
【００４５】
また、前記Ｓ１１３〜Ｓ１１５の実行周期は、周期期間内でのＬＥＤの輝度のドリフトが観察者に視認されにくい期間として予め実験的、経験的に予め定められる。実行周期は、例えば数秒周期である。実行周期はユーザが任意の値を設定可能な構成であっても良い。タイマー部１２１は、Ｓ１１５が実行された後の経過時間をカウントし、実行周期に相当する期間が経過するとシステム制御部１２２がバックライト制御部１２３の発光補正部１３３にＳ１１３の実行開始を要求する。
【００４６】
図８に本実施例のドリフト補正処理を行った場合の液晶表示装置１１１の輝度変化の例を模式的に示す。本実施例のドリフト補正処理によれば、ローカルディミングにより少なくとも１つの発光ブロックについてＬＥＤの駆動量に変化があったと判定された場合、駆動量の変化があった後の所定のタイミングで各発光ブロックの輝度が光センサにより検出される。そしてこの検出値により各発光ブロックの輝度の目標値が更新され、更新された目標値を用いて各発光ブロックの輝度のドリフト補正が行われる。従って、図８に示すように、ローカルディミングにより変更後の各発光ブロックの輝度を長時間維持できる。
【００４７】
（実施例２）
実施例１では、ドリフト補正処理の開始タイミングは、外部装置にてユーザがローカルディミングモードを決定したタイミングであったが、本実施例では、液晶表示装置がドリフト補正処理の開始タイミングを決定する例について説明する。
以下、実施例１の説明で用いた図面、及び図９〜図１２を参照して、本発明の第２の実施例による液晶表示装置の制御方法について説明する。
液晶表示装置の主要な構成を示すブロック図は実施例１と同様に図１である。
【００４８】
本実施例では、液晶表示装置１１１が、輝度レベルが変更されたタイミングを判断する。そのため、液晶表示装置１１１は、データ送受信制御部１１８を介して外部装置１４０から入力された輝度レベルをメモリ部１２０に一時的に記録する。また、液晶表示装置１１１は、輝度レベルが変更されたことを判断するために、輝度レベルが変更されたか否かを示すフラグ（以下、輝度レベル変更フラグ）をメモリ部１２０に記憶する。さらに、液晶表示装置１１１は、ドリフト補正処理を開始するタイミングを判断するために、発光ブロック毎の光センサ値をメモリ部１２０に一時的に記録する。
【００４９】
本実施例において、外部装置１４０にて動作するローカルディミングモード選択、決定のためのアプリケーションは、実施例１と同様である。なお、実施例１では、アプリケーションのＧＵＩには、ユーザがローカルディミングモードを決定する指示を入力するため
のＧＵＩ部品があり、ローカルディミングモードが決定されたときにドリフト補正処理開始要求が送信された。本実施例では、アプリケーションのＧＵＩに、ユーザがローカルディミングモードを決定する指示を入力するためのＧＵＩ部品はなくても良い。ユーザが３つのローカルディミングモードを示すＧＵＩ部品のいずれかにカーソルを合わせる操作を行うと、外部装置１４０から液晶表示装置１１１へ選択されたローカルディミングモードに応じて計算された輝度レベルが送信される点は実施例１と同様である。
【００５０】
（点灯制御と駆動量調整について）
まず、点灯制御開始要求や輝度レベルのデータを受信した時の、バックライト制御部１２３による点灯制御及び駆動量調整の方法について、発光調整部１３０の動作を説明する。
図９はバックライト点灯制御開始時の発光調整部１３０の動作フロー例を示す。
Ｓ２００において、発光調整部１３０は、システム制御部１２２からの点灯制御開始要求や輝度レベルのデータを受け付けると、不揮発メモリ部１１９に記憶された初期駆動量データを取得する。
Ｓ２０１において、発光調整部１３０は、データ送受信制御部１１８を介して外部装置１４０から入力された輝度レベルのデータを取得する。
【００５１】
Ｓ２０２において、発光調整部１３０は、取得した輝度レベルのデータとメモリ部１２０に記録されている前回取得した輝度レベルのデータとを比較し相違があるか判定する。発光調整部１３０は、輝度レベルのデータに相違があると判断した場合、Ｓ２０３に遷移し、相違がないと判断した場合、Ｓ２０５に遷移する。なお、輝度レベルのデータを初めて取得した場合はメモリ部１２０に輝度レベルのデータは存在しないが、その場合も発光調整部１３０は輝度レベルが変更されたとみなして、Ｓ２０３に遷移する。発光調整部１３０は、少なくとも１つの発光ブロックについて輝度レベルが相違している場合に、前回取得した輝度レベルと今回取得した輝度レベルとに相違があると判定する。
【００５２】
Ｓ２０３において、発光調整部１３０は、変更後の輝度レベルをメモリ部１２０に記録する。
Ｓ２０４において、発光調整部１３０は、輝度レベルが変更されたことを記録するため、メモリ部１２０の輝度レベル変更フラグをＯＮにする。
Ｓ２０５において、発光調整部１３０は、輝度レベルが変更されなかったことを記録するため、メモリ部１２０の輝度レベル変更フラグをＯＦＦにする。
【００５３】
以上の動作により、液晶表示装置１１１は、輝度レベルが変更されたか否かを判定し、バックライト１２４の駆動量データの変更要否を判定する。輝度レベルは、例えば、外部装置１４０のアプリケーションにて展開される静止画像データが変更された場合や、ユーザが選択したローカルディミングモードが変更された場合に変更される。
【００５４】
Ｓ２０６において、発光調整部１３０は、初期駆動量データと輝度レベルから発光ブロック毎に駆動量の算出を行う。
Ｓ２０７において、発光調整部１３０は、全ての発光ブロックの駆動量の情報を駆動量データとして駆動量データ送信部１３１に送信する。駆動量データ送信部１３１は入力される駆動量データに基づき各発光ブロックのＬＥＤドライバ１６０に各発光ブロックの駆動量のデータを送信する。各発光ブロックのＬＥＤドライバ１６０は、受信した駆動量に応じたデューティ比のＰＷＭ制御でＬＥＤを発光させる。
【００５５】
（ドリフト補正処理について）
次に、輝度レベル変更フラグがＯＮになったときの、バックライト制御部１２３によるバックライト１２４の輝度のドリフト補正処理について説明する。
図１０はドリフト補正処理における発光補正部１３３の動作フロー例を示す。
Ｓ２１０において、発光補正部１３３は、メモリ部１２０に記録されている輝度レベル変更フラグを確認し、輝度レベルが変更されたかを判定する。発光補正部１３３は、輝度レベルが変更されたと判定した場合、Ｓ２１１に遷移し、輝度レベルが変更されなかったと判定した場合、ドリフト補正処理を終了する。
Ｓ２１１において、発光補正部１３３は、センサ制御部１３２から発光ブロック毎の光センサ値を取得する。
【００５６】
Ｓ２１２において、発光補正部１３３は、バックライト１２４の輝度が安定しているか判断する。輝度レベルが変更された直後は、バックライト１２４の温度が安定しておらず、発光ブロック毎に温度にばらつきが生じている場合があり、その場合、駆動量が同一の発光ブロック同士であっても輝度にばらつきが生じる。このような状態で取得された光センサ値を基にドリフト補正処理の目標値を決定すると、各発光ブロックの輝度にばらつきが生じ、ムラとなって視認される場合がある。本実施例では輝度レベル変更直後の輝度が安定しない期間、つまり発光ブロック毎に温度がばらついている可能性の高い期間を避け、ドリフト補正処理の目標値を作成する。
【００５７】
ここで、Ｓ２１２のバックライト１２４の輝度の安定を判定する方法の一例を説明する。発光補正部１３３は、光センサ１５２による検出値を用い、全ての発光ブロックにおいて、取得した最新の光センサ値とメモリ部１２０に記録されている前回取得した光センサ値との差分が閾値以下となったときに、バックライトの輝度が安定したと判断する。図１１にバックライトの輝度の安定を判定する方法を模式的に示す。発光補正部１３３は、バックライトの輝度が安定していると判定した場合Ｓ２１３に、バックライトの輝度が安定していないと判定した場合Ｓ２１１に遷移する。なお、発光補正部１３３は、ドリフト補正処理開始後、光センサ値を初めて取得した場合は、メモリ部１２０に前回取得した光センサ値は記録されていないが、その場合、発光補正部１３３は、光センサ値がまだ安定していないとみなして、Ｓ２１１に遷移する。発光補正部１３３は、バックライトの輝度が安定していないと判定した場合、メモリ部１２０に記録されている「前回取得した光センサ値」を、Ｓ２１１で取得した光センサ値によって更新してから、Ｓ２１１に遷移する。
【００５８】
Ｓ２１３において、発光補正部１３３は、メモリ部１２０に、Ｓ２１１で取得した発光ブロック毎の光センサ値を発光ブロック毎にドリフト補正処理の目標値として記録する。
Ｓ２１４において、発光補正部１３３は、センサ制御部１３２から再度発光ブロック毎の光センサ値を取得する。
Ｓ２１５において、発光補正部１３３は、Ｓ２１３でメモリ部１２０に記録された発光ブロック毎の光センサ値（以下、目標値）と、Ｓ２１４で取得した発光ブロック毎の光センサ値（以下、検出値）との差分値を算出する。
【００５９】
Ｓ２１６において、発光補正部１３３は、前記目標値と検出値との差分値から、各発光ブロックの駆動量の補正に用いる値（以下、補正係数）を算出し、補正係数を用いて各発光ブロックの駆動量を補正する。
なお、前記Ｓ２１０〜Ｓ２１６の間にドリフト補正処理の中断指示が来た場合（不図示）、発光補正部１３３は、ドリフト補正処理を中断して輝度レベル変更フラグをＯＦＦにし、図９で示した点灯制御に移行する。
【００６０】
なお、発光補正部１３３は、Ｓ２１０の輝度レベル変更フラグの確認を、所定期間おきに行う。所定期間は、例えば、表示映像のフレーム周波数に合わせて実行する。タイマー部１２１によって前回輝度レベル変更フラグの確認を実行してからの経過時間をカウントし、所定期間が経過したときにシステム制御部１２２がバックライト制御部１２３の発光補正部１３３に輝度レベル変更フラグの確認の実行を要求する。
【００６１】
また、前記Ｓ２１４〜Ｓ２１６の実行周期は、周期期間内でのＬＥＤの輝度のドリフトが観察者に視認されにくい期間として予め実験的、経験的に予め定められる。本実施例では輝度が安定している状態にて輝度状態の維持を行うため、例えば数十秒周期で実行する。実行周期はユーザが任意の値を設定可能な構成であっても良い。タイマー部１２１は、Ｓ２１６が実行された後の経過時間をカウントし、実行周期に相当する期間が経過するとシステム制御部１２２がバックライト制御部１２３の発光補正部１３３にＳ２１４の実行開始を要求する。
【００６２】
図１２に本実施例のドリフト補正処理を行った場合の液晶表示装置１１１の輝度変化の例を模式的に示す。図１２に示すように、本実施例のドリフト補正処理によれば、ローカルディミングにより発光ブロック毎にＬＥＤの駆動量が変更された場合でも、駆動量変更後の各発光ブロックの光センサによる検出値を目標値として輝度のドリフト補正が行われる。従って、ローカルディミングにより変更後の各発光ブロックの輝度を長時間維持できる。
【００６３】
また、本実施例では、バックライトの輝度が安定した状態で検出された光センサ値に基づき、ドリフト補正処理の目標値が決定されるので、発光ブロック毎のばらつきを抑制することができる。
【００６４】
（実施例３）
実施例１，２では１つの光センサを用いて１つの発光ブロックの輝度のドリフト補正処理を行った。本実施例では、１つの光センサを用いて複数の発光ブロックの輝度のドリフト補正処理を行う例について示す。
以下、実施例１の説明で用いた図面、及び図１３〜図１５を参照して、本発明の第３の実施例による液晶表示装置の制御方法について説明する。
【００６５】
本実施例では、図１３に示すように、４個の発光ブロックのグループにつき１つの光センサ１５２が配置される。なお、本実施例において、あるグループに属する光センサ１５２はそのグループに属する４つの発光ブロックに配置されたＬＥＤ１５１からの光を受光するものとする。
また、本実施例では実施例１と同様に、外部装置１４０から受信するドリフト補正処理開始信号をトリガーとしてバックライト１２４の輝度のドリフト補正処理を開始するものとする。
液晶表示装置の主要な構成を示すブロック図は実施例１と同様に図１である。
【００６６】
（ドリフト補正処理について）
ドリフト補正処理開始要求を受信したときの、バックライト制御部１２３によるバックライト１２４の輝度のドリフト補正処理について説明する。
図１４はドリフト補正処理における発光補正部１３３の動作フロー例を示す。
Ｓ３１０において、発光補正部１３３は、センサ制御部１３２から各光センサ１５２の光センサ値を取得する。
Ｓ３１１において、発光補正部１３３は、メモリ部１２０に、Ｓ３１０で取得した発光ブロックのグループ（以下、発光ブロックグループという）毎の光センサ値をその発光ブロックグループの輝度の目標値として記録する。
【００６７】
Ｓ３１２において、発光補正部１３３は、センサ制御部１３２から再度各光センサ１５２の光センサ値を取得する。
Ｓ３１３において、発光補正部１３３は、Ｓ３１１でメモリ部１２０に記録された発光ブロックグループ毎の光センサ値（以下、目標値）と、Ｓ３１２で取得した発光ブロック
グループ毎の光センサ値（以下、検出値）との差分値を算出する。
Ｓ３１４において、発光補正部１３３は、駆動量データ送信部１３１がバックライト１２４の各発光ブロックのＬＥＤドライバに送信した駆動量のデータを取得する。
Ｓ３１５において、発光補正部１３３は、発光ブロックグループ毎に補正係数を算出し、補正係数を用いて各発光ブロックグループに属する発光ブロックの駆動量の補正を行う。
【００６８】
以下、Ｓ３１５の補正係数の算出方法について、詳細に説明する。
発光補正部１３３は、Ｓ３１１で決定された発光ブロックグループの輝度の目標値と、Ｓ３１２で取得された発光ブロックグループの輝度の検出値と、の差分値を次式により計算する。
差分値＝目標値−検出値
例えば、Ｓ３１４にて取得される発光ブロック毎の駆動量データが、図５（Ｂ）に示すような値であるとする。また、図１３において、発光ブロック（１，１）（１，２）（２，１）（２，２）からなる発光ブロックグループに属する光センサＡの光センサ値に基づき決定されたこの発光ブロックグループの輝度の目標値が５１０、検出値が５００であったとする。その場合、差分値は５１０−５００＝１０となる。
【００６９】
発光補正部１３３は、各発光ブロックグループに属する発光ブロックLの駆動量の補正
に用いる補正係数を前記差分値から次式により計算する。
補正係数＝（差分値／検出値）＊１００
上記の発光ブロック（１，１）（１，２）（２，１）（２，２）からなる発光ブロックグループの場合、補正係数は、（１０／５００）＊１００＝２となる。この場合、発光補正部１３３は、この発光ブロックグループに属する４つの発光ブロックそれぞれの駆動量を２％増加させるよう４つの発光ブロックそれぞれの駆動量を補正する。図１５に発光ブロック（１，１）（１，２）（２，１）（２，２）の初期駆動量、輝度レベル、駆動量、補正係数、補正後の駆動量の例を示す。図１５に示すように、４つの発光ブロック（１，１）（１，２）（２，１）（２，２）の駆動量が一律２％増加補正されている。
【００７０】
以上の動作によれば、発光ブロック数に対して少ない数の光センサしか備えない構成のバックライトにおいても、駆動量調整後の光センサによる検出値を目標値として発光ブロック毎に輝度のドリフト補正を行うことができる。従って、ローカルディミングにより変更後の輝度で各発光ブロックの輝度を長時間維持することができる。
【００７１】
なお、上記各実施例では、外部装置においてアプリケーションが画像データに基づいて発光ブロック毎の輝度レベルを算出し、輝度レベルのデータが外部装置から液晶表示装置へ入力される構成を説明したが、輝度レベルの算出は液晶表示装置が行っても良い。その場合、図１の液晶表示装置１１１が、前記アプリケーションの機能を実行するローカルディミング制御部を備えることになる。ローカルディミング制御部は、例えば、バックライト制御部１２３を構成する処理ブロックの１つとしても良い。この場合、ローカルディミング制御部は、入力制御部１１３から画像データを取得して、画像データに基づき、各発光ブロックに対応する液晶パネル１１６の分割領域毎にＡＰＬ等の統計量を計算する。そして、ローカルディミング制御部は、計算した統計量に応じて輝度レベルを決定する。この場合、液晶表示装置１１１は、外部装置から輝度レベルのデータを取得するためのデータ送受信部１１７やデータ送受信制御部１１８を備える必要はない。また、上記各実施例で説明したアプリケーションが提供するＧＵＩを生成するＧＵＩ生成部を液晶表示装置１
１１が更に備え、ユーザによるローカルディミングモードの選択・決定の指示入力を液晶表示装置１１１が受け付けるように構成しても良い。また、上記各実施例では、少なくとも１つの発光ブロックで輝度レベルに変更があった場合に、各発光ブロックの光センサ値を取得して目標値として設定しているが、輝度レベルに変更があった発光ブロックについてのみ目標値を設定するようにしても良い。その場合、輝度レベルに変更がなかった発光ブロックの目標値については、既にメモリ部１２０に記憶されている値をそのまま用いればよい。こうすることで、目標値の設定処理に係る時間を短縮できる。また、上記各実施例は本発明の範囲をこれらの実施例に限定する主旨のものではなく、本発明の範囲内で可能な限り組み合わせて本発明を実施することができる。例えば、発光ブロックグループ毎に取得される目標値及び検出値に基づきドリフト補正処理を行う実施例３の構成において、実施例１のように外部装置からの信号に基づきドリフト補正処理を行っても良い。或いは、実施例２のように液晶表示装置がドリフト補正処理の開始を判断しても良い。或いは、目標値を決定するタイミングを実施例２のようにバックライトの輝度が安定したと判定されるタイミングとしても良い。
【符号の説明】
【００７２】
１２４：バックライト、１６０：ＬＥＤドライバ、１３０：発光調整部、１５２：光センサ、１３３：発光補正部、１２３：バックライト制御部
【技術分野】
【０００１】
本発明はバックライト装置、その制御方法、及び画像表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
バックライトの透過量を液晶シャッターで調整することにより、画像を表示する液晶表示装置では、黒と表現したい箇所でも僅かに明るく見えてしまう、黒浮きと呼ばれる現象が発生する。この現象は、バックライトの透過量を調整する液晶部が、十分にバックライトを遮光することができず、一部の光が透過してしまうことにより生じる。黒浮き現象は、表示画像のコントラスト比（最大輝度と最低輝度の比）が低下する要因となっていた。
【０００３】
そこで、近年の液晶表示装置では、コントラスト比を高めるためにローカルディミングと呼ばれる技術が採用されている。これはバックライトを個別に発光制御可能な複数の発光ブロックに分割し、表示する画像に応じて個々の発光ブロックの輝度を調整（減光）することで、表示画像の最低輝度をより低下させる技術である。
【０００４】
写真やイラストなどの静止画像をより高画質で表示するために、ローカルディミング技術を応用し、ユーザが表示画像に応じてバックライトの各発光ブロックの輝度を任意に調整することが考えられる。
【０００５】
一般的にバックライトを構成するＬＥＤ（Light Emitting Diode）等の光源（発光素子）は、周囲温度や自己の発熱により、同一の駆動信号を入力しても出力輝度が変化するという特性（以下、温度特性）を持つ。動画像の表示時にローカルディミングを行う場合、表示画像が次々と変わるためにバックライトの光源の温度特性による輝度の変化が目立ち難い。しかし、静止画像の表示時にローカルディミングを行う場合、長時間同一画像が表示されることが想定され、そのような場合バックライトの光源の温度特性による輝度の変化が視認され易くなる。
【０００６】
一方、バックライトの温度特性等による輝度の変化を抑え、輝度を一定に維持するためのドリフト補正と呼ばれる技術が考案されている。これは、バックライトの輝度をフォトダイオード等の光センサを用いて検出し、検出値が目標値に近づくようバックライトの駆動量を補正することで、輝度を一定に維持するものである（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００８−１２３８１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、従来のドリフト補正の輝度の目標値は、製造時等に特定の輝度でバックライトが発光している状態（例えば、全ての光源が均一の輝度で発光した状態）における輝度に基づき決定されていた。そのため、ローカルディミングにより発光ブロックの輝度が変更された場合、輝度の変更後にその発光ブロックの輝度を維持するためのドリフト補正の目標値が記録されていないので、適切なドリフト補正を行えない。そのため、図１６の実線Line Aに示すように、輝度変更直後の状態から輝度が徐々に変化してしまい、ローカルディミングにより変更した直後の輝度でその発光ブロックが発光した状態を長時間維持して画像表示を行うことができなかった。
【０００９】
また、ローカルディミングにより発光ブロックの輝度が変更された後に、変更前の輝度を目標値とするドリフト補正が行われると、ドリフト補正が行われるタイミングでその発光ブロックの輝度は変更前の輝度に戻ってしまう。そのため、図１６の実線Line Bに示すように、ドリフト補正のタイミングで、その発光ブロックの輝度がローカルディミングにより変更後の輝度から変更前の輝度に変化してしまう。そのため、ローカルディミングにより変更した直後の輝度でその発光ブロックが発光した状態を長時間維持して画像表示を行うことができなかった。
【００１０】
そこで、本発明は、ローカルディミング制御が可能なバックライト装置において、ローカルディミング制御によりバックライトの輝度が変更された場合に、変更後の輝度変化を抑制することができる技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、独立に発光を制御可能な複数の発光ブロックにより分割されるバックライトと、
各発光ブロックに配置される光源を駆動する駆動手段と、
発光ブロック毎に光源の駆動量を決定する制御手段と、
発光ブロック毎に光源の輝度を検出する輝度検出手段と、
発光ブロック毎に光源の輝度の目標値を決定する目標値決定手段と、
発光ブロック毎に光源の輝度の検出値と光源の輝度の目標値との乖離を低減するように光源の駆動量を補正する補正手段と、
を備え、
前記目標値決定手段は、前記制御手段により決定される光源の駆動量が少なくとも１つの発光ブロックについて変化したと判定した場合に、少なくとも当該駆動量の変化があった発光ブロックの光源の輝度の目標値を、当該駆動量の変化があった後の所定のタイミングで前記輝度検出手段により検出される当該発光ブロックの光源の輝度により更新することを特徴とするバックライト装置である。
【００１２】
本発明は、独立に発光を制御可能な複数の発光ブロックにより分割されるバックライトと、
各発光ブロックに配置される光源を駆動する駆動手段と、
発光ブロック毎に光源の駆動量を決定する制御手段と、
複数の発光ブロックからなる発光ブロックグループ毎に輝度を検出する輝度検出手段と、
発光ブロックグループ毎に輝度の目標値を決定する目標値決定手段と、
発光ブロックグループ毎に輝度の検出値と輝度の目標値との乖離を低減するように各発光ブロックグループに属する発光ブロックの光源の駆動量を補正する補正手段と、
を備え、
前記目標値決定手段は、前記制御手段により決定される光源の駆動量が少なくとも１つの発光ブロックについて変化したと判定した場合に、少なくとも当該駆動量の変化があった発光ブロックが属する発光ブロックグループの輝度の目標値を、当該駆動量の変化があった後の所定のタイミングで前記輝度検出手段により検出される当該発光ブロックグループの輝度により更新することを特徴とするバックライト装置である。
【００１３】
本発明は、独立に発光を制御可能な複数の発光ブロックにより分割されるバックライト装置の制御方法であって、
各発光ブロックに配置される光源を駆動する駆動工程と、
発光ブロック毎に光源の駆動量を決定する制御工程と、
発光ブロック毎に光源の輝度を検出する輝度検出工程と、
発光ブロック毎に光源の輝度の目標値を決定する目標値決定工程と、
発光ブロック毎に光源の輝度の検出値と光源の輝度の目標値との乖離を低減するように光源の駆動量を補正する補正工程と、
を有し、
前記目標値決定工程は、前記制御工程により決定される光源の駆動量が少なくとも１つの発光ブロックについて変化したと判定した場合に、少なくとも当該駆動量の変化があった発光ブロックの光源の輝度の目標値を、当該駆動量の変化があった後の所定のタイミングで前記輝度検出工程により検出される当該発光ブロックの光源の輝度により更新することを特徴とするバックライト装置の制御方法である。
【００１４】
本発明は、独立に発光を制御可能な複数の発光ブロックにより分割されるバックライト装置の制御方法であって、
各発光ブロックに配置される光源を駆動する駆動工程と、
発光ブロック毎に光源の駆動量を決定する制御工程と、
複数の発光ブロックからなる発光ブロックグループ毎に輝度を検出する輝度検出工程と、
発光ブロックグループ毎に輝度の目標値を決定する目標値決定工程と、
発光ブロックグループ毎に輝度の検出値と輝度の目標値との乖離を低減するように各発光ブロックグループに属する発光ブロックの光源の駆動量を補正する補正工程と、
を有し、
前記目標値決定工程は、前記制御工程により決定される光源の駆動量が少なくとも１つの発光ブロックについて変化したと判定した場合に、少なくとも当該駆動量の変化があった発光ブロックが属する発光ブロックグループの輝度の目標値を、当該駆動量の変化があった後の所定のタイミングで前記輝度検出工程により検出される当該発光ブロックグループの輝度により更新することを特徴とするバックライト装置の制御方法である。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、ローカルディミング制御が可能なバックライト装置において、ローカルディミング制御によりバックライトの輝度が変更された場合に、変更後の輝度変化を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】実施例１に係る液晶表示装置の主要な構成を示すブロック図
【図２】実施例１に係るローカルディミング調整処理のフロー図
【図３】実施例に係るバックライトの構成を示す図
【図４】実施例１に係るバックライト点灯制御のフロー図
【図５】実施例に係る入力映像と駆動量と発光ブロックの発光状態の例
【図６】実施例１に係る駆動量データの例
【図７】実施例１に係る輝度のドリフト補正処理のフロー図
【図８】実施例１に係るドリフト補正処理実行時の輝度変化の例
【図９】実施例２に係るバックライト点灯制御のフロー図
【図１０】実施例２に係る輝度のドリフト補正処理のフロー図
【図１１】実施例２に係る輝度安定の判定方法を説明する図
【図１２】実施例２に係るドリフト補正処理実行時の輝度変化の例
【図１３】実施例３に係るＬＥＤ、センサの配置例
【図１４】実施例３に係る輝度のドリフト補正処理のフロー図
【図１５】実施例３に係る駆動量データの補正例
【図１６】従来の輝度のドリフト補正処理実行時の輝度変化の例
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に本発明のバックライト装置及びその制御方法の実施形態について述べる。
【００１８】
（実施例１）
本実施例では、液晶表示装置が外部装置から受信するドリフト補正処理の開始要求信号に基づいて、バックライトの輝度のドリフト補正を行う例について示す。
以下、図１〜図８を参照して、本発明の第１の実施例による液晶表示装置の制御方法について説明する。
【００１９】
図１は、本発明に係る液晶表示装置の概略構成を示すブロック図である。
図１（Ａ）の液晶表示装置１１１は、映像入力部１１２、入力制御部１１３、映像処理部１１４、液晶駆動部１１５、液晶パネル１１６、データ送受信部１１７、データ送受信制御部１１８、不揮発メモリ部１１９、メモリ部１２０、タイマー部１２１、システム制御部１２２、バックライト制御部１２３、バックライト１２４、光センサ群１２５、電源ボタン１２６を有する画像表示装置である。また、バックライト制御部１２３は発光調整部１３０、駆動量データ送信部１３１、センサ制御部１３２、発光補正部１３３を有する。液晶表示装置１１１には、外部装置１４０が接続されている。
【００２０】
（電源オン時の動作について）
まず、液晶表示装置１１１の基本的な映像表示機能について説明する。
システム制御部１２２は電源ボタン１２６の押下による電源オン要求を検出すると、液晶表示装置１１１内の各ブロックに通電を開始する。
入力制御部１１３は外部装置１４０から入力される映像信号を、映像入力部１１２を介して映像処理部１１４に伝送する。
映像処理部１１４は映像信号を液晶パネル１１６の表示画素数、表示色数に適合する画像データに変換し、液晶パネル１１６のリフレッシュレートに適合するタイミングで液晶駆動部１１５に伝送する。
液晶駆動部１１５は映像処理部１１４から受信した画像データを液晶パネル１１６の制御信号に変換し、液晶パネル１１６を制御して液晶パネル１１６に映像を表示させる。
システム制御部１２２はバックライト制御部１２３に対して点灯制御開始要求を行い、バックライト１２４を点灯させる。バックライト制御部１２３の点灯開始動作については後述する。
【００２１】
データ送受信制御部１１８は、データ送受信部１１７を介して外部装置１４０からバックライト１２４の発光ブロック毎の輝度レベルのデータやドリフト補正処理を開始する信号を受信すると、バックライト制御部１２３に伝送する。バックライト１２４の輝度のドリフト補正処理を開始する信号を以下、ドリフト補正処理開始信号という。
【００２２】
バックライト制御部１２３は点灯制御開始要求や輝度レベルのデータを受け取ると、発光調整部１３０によりバックライト１２４の各発光ブロックの駆動量（発光量）を調整し、各発光ブロックを点灯させる。また、ドリフト補正処理開始信号を受け取ると、発光補正部１３３により、バックライト１２４の各発光ブロックの輝度を維持するためのドリフト補正処理を開始する。
バックライト制御部１２３の点灯制御と駆動量調整、ドリフト補正処理については後述する。
【００２３】
外部装置１４０は、例えばＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）である。外部装置１４０と液晶表示装置１１１とは、例えば映像信号を伝送するためのＤＶＩ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｉｓｕａｌ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）ケーブルと、データ通信するためのＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）ケーブルと、を用いて接続される。
【００２４】
外部装置１４０には液晶表示装置１１１のバックライト１２４の輝度を調整するための
アプリケーションがインストールされている。アプリケーションによりバックライト１２４のローカルディミングの調整が行われると、外部装置１４０から液晶表示装置１１１にバックライト１２４の発光ブロック毎の輝度レベルが送信される。また、アプリケーションがローカルディミングの調整を終了するタイミングで、外部装置１４０から液晶表示装置１１１へドリフト補正処理開始信号が送信される。ローカルディミング調整のアプリケーションは、例えば「強」「弱」「なし」の３つのローカルディミングモードのいずれかに切り替えることによりローカルディミング調整を行う。例えば、ローカルディミングモード「強」では、各発光ブロックの輝度レベルが０％（消灯）、２５％、５０％、７５％、１００％（全灯）の５段階で調整される。ローカルディミングモード「弱」では、各発光ブロックの輝度レベルが５０％、７５％、１００％の３段階で調整される。
【００２５】
アプリケーションは、液晶表示装置１１１に３つのローカルディミングモードの各々を表すテキストやボタン画像等のＧＵＩ部品と、それらＧＵＩ部品のいずれか１つにフォーカスするよう動作するカーソル等のＧＵＩ部品と、を含むＧＵＩを出力する。ＧＵＩはグラフィカルユーザインターフェースを表す。ユーザは、外部装置１４０に備わるリモコンやキーボードやマウスのような入力装置（不図示）を用いてＧＵＩを操作し、ローカルディミングモードを切り替える指示を入力することができる。例えば、ユーザがローカルディミングモードを表すＧＵＩ部品のいずれかにカーソルをフォーカスさせると、アプリケーションはフォーカスされたローカルディミングモードに対応した輝度レベルを算出して液晶表示装置１１１に送信する。アプリケーションによる輝度レベルの算出方法については、後述する。また、アプリケーションは、ユーザが入力装置を用いていずれかのローカルディミングモードに決定する指示を入力する（例えば「決定」ボタンのＧＵＩ部品を選択する）と、ドリフト補正処理開始信号を液晶表示装置１１１に送信する。
【００２６】
以下、図２を用いて前記アプリケーションによるローカルディミング調整時の外部装置１４０の動作を説明する。以下で説明するアプリケーションの動作は、例えば外部装置１４０に備わるＣＰＵ（不図示）が外部装置１４０に備わる記憶装置（不図示）からアプリケーションのプログラムを読み込み、実行することにより行われる。
本動作は、ユーザがアプリケーションに指定した画像データを展開する指示を入力することで開始される。
【００２７】
Ｓ１０において、アプリケーションは、ユーザが指定した画像データを展開（デコード）し、液晶表示装置１１１へ画像信号を出力する。
Ｓ１１において、アプリケーションは、展開した画像データが静止画像データか否か判断し、静止画像データである場合、ステップＳ１２に遷移する。アプリケーションは、例えば、展開した画像データのファイル形式が、ＪＰＥＧ等の静止画像データのファイル形式であるかを識別することにより上記の判断を行う。
Ｓ１２において、アプリケーションは、ローカルディミング調整のためのＧＵＩを表示する。
Ｓ１３において、アプリケーションは、ユーザによるローカルディミングモードの変更指示が行われたか判断し、変更指示がある場合、Ｓ１４に遷移し、変更指示がない場合、Ｓ１６に遷移する。
Ｓ１４において、アプリケーションは、輝度レベルの算出を行う。算出方法については後述する。
Ｓ１５において、アプリケーションは、輝度レベルをデータ送受信部１１７に送信する。
Ｓ１６において、アプリケーションは、ユーザによるローカルディミングモードの決定指示が行われたか判断し、決定指示がある場合、Ｓ１７に遷移し、決定指示がない場合、Ｓ１３に遷移する。
Ｓ１７において、アプリケーションは、ドリフト補正処理開始信号をデータ送受信部１
１７に送信し、ローカルディミング調整を終了する。ドリフト補正処理開始信号は、輝度レベルが少なくとも１つの発光ブロックについて変化したことを示す情報である。
本実施例では、外部装置１４０が上記アプリケーションを実行することにより、発光ブロック毎の輝度レベルの決定が行われる。
【００２８】
（バックライトについて）
バックライト１２４は液晶パネル１１６の背面に備わり、液晶パネル１１６を背面から照明する。バックライト１２４は光源として複数のＬＥＤを備え、所定数のＬＥＤから構成される発光ブロックにより分割され、発光ブロック毎に独立に発光を制御可能である。
図３（Ａ）にバックライト１２４の発光ブロックによる分割の例を、図３（Ｂ）に各発光ブロックのＬＥＤと光センサの配置例を、図３（Ｃ）に各発光ブロックのＬＥＤの接続例を、図３（Ｄ）に光センサの接続例をそれぞれ示す。
【００２９】
図３（Ａ）に示すように、本実施例におけるバックライト１２４は４行６列、計２４個の発光ブロックから構成される。なお、ここで示したバックライト１２４の発光ブロックによる分割のしかたは一例であり、上記の分割のしかたに限らない。
【００３０】
図３（Ｂ）に示すように、各発光ブロックには４つのＬＥＤ１５１と１つの光センサ１５２が配置される。なお、本実施例において、ある発光ブロックに配置された光センサ１５２は当該発光ブロックに配置されたＬＥＤ１５１からの光を受光するものとする。なお、ここで示した各発光ブロックのＬＥＤ数、配置、センサ数、配置は一例であり、上記の数、配置に限らない。
【００３１】
図３（Ｃ）に示すように、各発光ブロックの４つのＬＥＤ１５１は直列に接続し、さらにＬＥＤ１５１に電流を流して発光させる為のＬＥＤドライバ１６０が設けられる。ＬＥＤドライバ１６０は、バックライト制御部１２３の駆動量データ送信部１３１から受信する駆動量（発光量）データに基づき、ＬＥＤ１５１に流す電流量を決定する。ＬＥＤドライバ１６０は受信した駆動量データに基づき、ＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ Ｗｉｄｔｈ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）制御によりＬＥＤ１５１を駆動する。本実施例において、ＬＥＤドライバ１６０は、４０９６レベルのデューティ比でＰＷＭ制御を行うものとする。ＬＥＤドライバ１６０が駆動量データ送信部１３１から受信する駆動量データにおいて、駆動量は０〜４０９５の値をとり、ＬＥＤドライバ１６０は駆動量に応じたデューティ比でＰＷＭ制御を行う。例えば駆動量が０の場合、ＰＷＭ制御のデューティ比は０、電流量は０となりＬＥＤは発光しない。駆動量が４０９５の場合、ＰＷＭ制御のデューティ比は１、電流量は最大となりＬＥＤは最大輝度で発光する。なお、ここで示したデューティ比のレベル数は一例であり、上記のレベル数に限らない。
【００３２】
図３（Ｄ）に示すように、光センサ群１２５は発光ブロック数分の光センサ１５２から構成される。ＭＵＸ（Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｒ）１６５は、各光センサ１５２からの入力を切り替え、各光センサ１５２の電圧値を順次取得し、センサ制御部１３２へ出力する。センサ制御部１３２は、取得した電圧値をＡＤＣ（Ａｎａｌｏｇ ｔｏ Ｄｉｇｉｔａｌ
Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）１６６によりデジタル値である光センサ値に変換することで輝度検出を行う。本実施例において、センサ制御部１３２は、光センサ１５２からの電圧値を０〜１０２３の１０２４レベルの光センサ値に変換し、図１の発光補正部１３３へ出力する。なお、ここで示した光センサ値のレベル数は一例であり、上記のレベル数に限らない。
【００３３】
（点灯制御と駆動量調整について）
次に、点灯制御開始要求や輝度レベルのデータを受信した時の、バックライト制御部１２３によるバックライト１２４の点灯制御及び駆動量調整の方法について説明する。
図４は、発光調整部１３０による、バックライト１２４の発光ブロック毎の駆動量を調整するローカルディミング制御の動作フロー例を示す。
【００３４】
Ｓ１００において、発光調整部１３０は、システム制御部１２２からの点灯制御開始要求や輝度レベルのデータを受け付けると、不揮発メモリ部１１９に記憶された初期駆動量データを取得する。ここで、初期駆動量データとはＬＥＤの点灯を開始する際に適用されるＰＷＭ制御のデューティ比に対応する駆動量データであり、液晶表示装置１１１の不揮発メモリ部１１９に記録されている。本実施例における初期駆動量データは、全ての発光ブロックの駆動量が２０００となるように作成されているものとする。なお、ここで示した初期駆動量データは一例であり、上記の値に限らないし、初期駆動量データをユーザが任意の値に変更可能な構成であっても良い。
【００３５】
Ｓ１０１において、発光調整部１３０は、データ送受信制御部１１８を介して外部装置１４０から各発光ブロックの輝度レベルのデータを取得する。本実施例において、輝度レベルは０〜１００の１０１段階の値をとるものとする。なお、輝度レベルの段階数や値は一例であり、輝度レベルは上記の段階数や値に限らない。なお、点灯開始時や外部装置１４０においてローカルディミング調整アプリケーションが動作していない場合のように、データ送受信制御部１１８に外部装置１４０から輝度レベルのデータが入力されない場合がある。そのような場合、発光調整部１３０は、輝度レベルを全ての発光ブロックについて均一に最大値１００とする。
【００３６】
ここで、外部装置１４０にインストールされたローカルディミング調整アプリケーションによる発光ブロック毎の輝度レベルの算出方法の一例を具体的に示す。アプリケーションは接続されている液晶表示装置１１１の機種を特定し、前記機種に応じた、バックライトのローカルディミング制御可否や発光ブロックの数・配置などの構成、駆動量の設定方法などの情報を予め保持している。
【００３７】
外部装置１４０のアプリケーションが、図５（Ａ）に示すような暗い背景画像の中央部に明るい部分が存在する画像を展開した場合を例に説明する。図５（Ａ）において、破線は、バックライト１２４の各発光ブロックに対応する液晶パネル１１６の表示領域（以下、分割領域という）の境界を表す。アプリケーションは、分割領域毎に画像のＡＰＬ（平均映像レベル）を算出し、この値とローカルディミングモードと、に応じて発光ブロック毎の輝度レベルを決定する。図５（Ａ）において、最も左上の分割領域を基準として縦方向にｉ番目、横方向にｊ番目の分割領域を（ｉ，ｊ）で表す。例えば分割領域（１，３）に着目すると、白色で示される高輝度領域の面積が分割領域の面積の約５０％である。従って、アプリケーションは、ローカルディミングモード「強（例：消灯〜全灯までの５段階）」の場合、分割領域（１，３）に対応する発光ブロック（１，３）の輝度レベルを５０とする。ローカルディミングモード「弱（例：５０％点灯〜全灯までの３段階）」の場合、アプリケーションは、発光ブロック（１，３）に対応する発光ブロック（１，３）の輝度レベルを７５とする。
【００３８】
Ｓ１０２において、発光調整部１３０は、初期駆動量データと輝度レベルから発光ブロック毎に次式を用いて駆動量の算出を行う。
駆動量＝初期駆動量＊（輝度レベル／輝度レベルの最大値）
例えばローカルディミングモード「強」におけるバックライト１２４の各発光ブロックの輝度レベルが図５（Ｂ）に示すようになっていた場合、発光ブロック（１，３）に着目すると、駆動量は２０００＊（５０／１００）＝１０００となる。アプリケーションが、図５（Ｂ）に示す輝度レベルを用いて各発光ブロックの駆動量を計算すると、図６に示す
ような駆動量データが生成される。
【００３９】
Ｓ１０３において、発光調整部１３０は、駆動量データを駆動量データ送信部１３１に送信する。なお、Ｓ１０１で外部装置１４０から輝度レベルのデータを取得できなかった場合は、発光調整部１３０は、Ｓ１００にて取得した初期駆動量データを駆動量データ送信部１３１に送信しても良い。駆動量データ送信部１３１は駆動量データに基づき、各発光ブロックに対応する駆動量のデータを各発光ブロックのＬＥＤドライバ１６０に送信する。これにより、各発光ブロックのＬＥＤは各発光ブロックに対応する駆動量に応じたデューティ比で発光制御される。図５（Ｃ）に図６の駆動量データに基づきバックライト１２４の各発光ブロックを発光させた様子を模式的に示す。図５（Ｃ）に示すように、中央部の発光ブロックの輝度が高く、周辺部の発光ブロックの輝度は低くなっている。
【００４０】
以上の動作により、バックライト１２４の各発光ブロックは、対応する分割領域に表示される画像のＡＰＬとユーザが指定したローカルディミングモードに応じた輝度で点灯する。なお、アプリケーションは、ＡＰＬ以外の統計量に基づいて各発光ブロックの輝度レベルを決定しても良い。また、ローカルディミングモードの種類や各ローカルディミングモードにおける輝度レベルの段階数は一例であり、上記の例に限らない。
【００４１】
（ドリフト補正処理について）
次に、ドリフト補正処理開始信号を受信したときの、バックライト制御部１２３によるバックライト１２４の各発光ブロックの輝度の検出値と目標値との乖離を低減するためのドリフト補正処理について説明する。
図７はドリフト補正処理における発光補正部１３３の動作フロー例を示す。
Ｓ１１１において、発光補正部１３３は、センサ制御部１３２から発光ブロック毎の光センサ値を取得する。
Ｓ１１２において、発光補正部１３３は、メモリ部１２０に、Ｓ１１１で取得した発光ブロック毎の光センサ値を発光ブロック毎の輝度の目標値として記録することにより目標値決定を行う。
Ｓ１１３において、発光補正部１３３は、センサ制御部１３２から再度発光ブロック毎の光センサ値を取得する。
【００４２】
Ｓ１１４において、発光補正部１３３は、Ｓ１１２でメモリ部１２０に記録した発光ブロック毎の光センサ値（以下、目標値という）と、Ｓ１１３で取得した発光ブロック毎の光センサ値（以下、検出値という）との差分値を次式により算出する。
差分値＝目標値−検出値
例えば発光ブロック（１，３）の目標値が５１０で検出値が５００である場合、その差分値は５１０−５００＝１０となる。発光補正部１３３は、この差分値の計算を全ての発光ブロックに対して行う。
【００４３】
Ｓ１１５において、発光補正部１３３は、前記目標値と検出値との差分値から、各発光ブロックの駆動量の補正に用いる値（以下、補正係数）を算出し、補正係数を用いて各発光ブロックの駆動量を補正する。本実施例においては、説明を簡易にするため、ＬＥＤの入力（駆動量）と出力（輝度）は正比例の関係にあるものとする。発光補正部１３３は、Ｓ１１３で得た検出値とＳ１１４で得た差分値から、次式により補正係数を算出する。
補正係数＝（差分値／検出値）＊１００
例えば発光ブロック（１，３）の目標値が５１０、検出値が５００である場合、補正係
数は、（１０／５００）＊１００＝２となる。この補正係数を用いて、発光補正部１３３は、発光ブロック（１，３）の駆動量を２％増加させるよう補正する。例えば、発光ブロック（１，３）の駆動量が１０００であった場合、発光補正部１３３は、発光ブロック（１，３）の駆動量を２％増加補正して１０２０とする。これにより発光ブロック（１，３）のＬＥＤは補正後の駆動量１０２０に対応するデューティ比でＰＷＭ制御され発光することになるため、輝度が２％高くなり目標値に近付くことが期待される。発光補正部１３３は、この補正係数の算出及び駆動量の補正を全ての発光ブロックに対して行う。
【００４４】
前記Ｓ１１３〜Ｓ１１５を繰り返すことにより、ドリフト補正処理が行われ、各発光ブロックの輝度が目標値に維持される。
なお、発光補正部１３３は、前記Ｓ１１１〜Ｓ１１５の間にドリフト補正処理の中断指示を受信した場合（不図示）、ドリフト補正処理を中断し、図４で示した点灯制御に移行する。ドリフト補正処理の中断指示は、例えばユーザがローカルディミングモードを変更する指示を入力した場合や、表示画像が動画像に変更された場合等に外部装置１４０から送信される。
【００４５】
また、前記Ｓ１１３〜Ｓ１１５の実行周期は、周期期間内でのＬＥＤの輝度のドリフトが観察者に視認されにくい期間として予め実験的、経験的に予め定められる。実行周期は、例えば数秒周期である。実行周期はユーザが任意の値を設定可能な構成であっても良い。タイマー部１２１は、Ｓ１１５が実行された後の経過時間をカウントし、実行周期に相当する期間が経過するとシステム制御部１２２がバックライト制御部１２３の発光補正部１３３にＳ１１３の実行開始を要求する。
【００４６】
図８に本実施例のドリフト補正処理を行った場合の液晶表示装置１１１の輝度変化の例を模式的に示す。本実施例のドリフト補正処理によれば、ローカルディミングにより少なくとも１つの発光ブロックについてＬＥＤの駆動量に変化があったと判定された場合、駆動量の変化があった後の所定のタイミングで各発光ブロックの輝度が光センサにより検出される。そしてこの検出値により各発光ブロックの輝度の目標値が更新され、更新された目標値を用いて各発光ブロックの輝度のドリフト補正が行われる。従って、図８に示すように、ローカルディミングにより変更後の各発光ブロックの輝度を長時間維持できる。
【００４７】
（実施例２）
実施例１では、ドリフト補正処理の開始タイミングは、外部装置にてユーザがローカルディミングモードを決定したタイミングであったが、本実施例では、液晶表示装置がドリフト補正処理の開始タイミングを決定する例について説明する。
以下、実施例１の説明で用いた図面、及び図９〜図１２を参照して、本発明の第２の実施例による液晶表示装置の制御方法について説明する。
液晶表示装置の主要な構成を示すブロック図は実施例１と同様に図１である。
【００４８】
本実施例では、液晶表示装置１１１が、輝度レベルが変更されたタイミングを判断する。そのため、液晶表示装置１１１は、データ送受信制御部１１８を介して外部装置１４０から入力された輝度レベルをメモリ部１２０に一時的に記録する。また、液晶表示装置１１１は、輝度レベルが変更されたことを判断するために、輝度レベルが変更されたか否かを示すフラグ（以下、輝度レベル変更フラグ）をメモリ部１２０に記憶する。さらに、液晶表示装置１１１は、ドリフト補正処理を開始するタイミングを判断するために、発光ブロック毎の光センサ値をメモリ部１２０に一時的に記録する。
【００４９】
本実施例において、外部装置１４０にて動作するローカルディミングモード選択、決定のためのアプリケーションは、実施例１と同様である。なお、実施例１では、アプリケーションのＧＵＩには、ユーザがローカルディミングモードを決定する指示を入力するため
のＧＵＩ部品があり、ローカルディミングモードが決定されたときにドリフト補正処理開始要求が送信された。本実施例では、アプリケーションのＧＵＩに、ユーザがローカルディミングモードを決定する指示を入力するためのＧＵＩ部品はなくても良い。ユーザが３つのローカルディミングモードを示すＧＵＩ部品のいずれかにカーソルを合わせる操作を行うと、外部装置１４０から液晶表示装置１１１へ選択されたローカルディミングモードに応じて計算された輝度レベルが送信される点は実施例１と同様である。
【００５０】
（点灯制御と駆動量調整について）
まず、点灯制御開始要求や輝度レベルのデータを受信した時の、バックライト制御部１２３による点灯制御及び駆動量調整の方法について、発光調整部１３０の動作を説明する。
図９はバックライト点灯制御開始時の発光調整部１３０の動作フロー例を示す。
Ｓ２００において、発光調整部１３０は、システム制御部１２２からの点灯制御開始要求や輝度レベルのデータを受け付けると、不揮発メモリ部１１９に記憶された初期駆動量データを取得する。
Ｓ２０１において、発光調整部１３０は、データ送受信制御部１１８を介して外部装置１４０から入力された輝度レベルのデータを取得する。
【００５１】
Ｓ２０２において、発光調整部１３０は、取得した輝度レベルのデータとメモリ部１２０に記録されている前回取得した輝度レベルのデータとを比較し相違があるか判定する。発光調整部１３０は、輝度レベルのデータに相違があると判断した場合、Ｓ２０３に遷移し、相違がないと判断した場合、Ｓ２０５に遷移する。なお、輝度レベルのデータを初めて取得した場合はメモリ部１２０に輝度レベルのデータは存在しないが、その場合も発光調整部１３０は輝度レベルが変更されたとみなして、Ｓ２０３に遷移する。発光調整部１３０は、少なくとも１つの発光ブロックについて輝度レベルが相違している場合に、前回取得した輝度レベルと今回取得した輝度レベルとに相違があると判定する。
【００５２】
Ｓ２０３において、発光調整部１３０は、変更後の輝度レベルをメモリ部１２０に記録する。
Ｓ２０４において、発光調整部１３０は、輝度レベルが変更されたことを記録するため、メモリ部１２０の輝度レベル変更フラグをＯＮにする。
Ｓ２０５において、発光調整部１３０は、輝度レベルが変更されなかったことを記録するため、メモリ部１２０の輝度レベル変更フラグをＯＦＦにする。
【００５３】
以上の動作により、液晶表示装置１１１は、輝度レベルが変更されたか否かを判定し、バックライト１２４の駆動量データの変更要否を判定する。輝度レベルは、例えば、外部装置１４０のアプリケーションにて展開される静止画像データが変更された場合や、ユーザが選択したローカルディミングモードが変更された場合に変更される。
【００５４】
Ｓ２０６において、発光調整部１３０は、初期駆動量データと輝度レベルから発光ブロック毎に駆動量の算出を行う。
Ｓ２０７において、発光調整部１３０は、全ての発光ブロックの駆動量の情報を駆動量データとして駆動量データ送信部１３１に送信する。駆動量データ送信部１３１は入力される駆動量データに基づき各発光ブロックのＬＥＤドライバ１６０に各発光ブロックの駆動量のデータを送信する。各発光ブロックのＬＥＤドライバ１６０は、受信した駆動量に応じたデューティ比のＰＷＭ制御でＬＥＤを発光させる。
【００５５】
（ドリフト補正処理について）
次に、輝度レベル変更フラグがＯＮになったときの、バックライト制御部１２３によるバックライト１２４の輝度のドリフト補正処理について説明する。
図１０はドリフト補正処理における発光補正部１３３の動作フロー例を示す。
Ｓ２１０において、発光補正部１３３は、メモリ部１２０に記録されている輝度レベル変更フラグを確認し、輝度レベルが変更されたかを判定する。発光補正部１３３は、輝度レベルが変更されたと判定した場合、Ｓ２１１に遷移し、輝度レベルが変更されなかったと判定した場合、ドリフト補正処理を終了する。
Ｓ２１１において、発光補正部１３３は、センサ制御部１３２から発光ブロック毎の光センサ値を取得する。
【００５６】
Ｓ２１２において、発光補正部１３３は、バックライト１２４の輝度が安定しているか判断する。輝度レベルが変更された直後は、バックライト１２４の温度が安定しておらず、発光ブロック毎に温度にばらつきが生じている場合があり、その場合、駆動量が同一の発光ブロック同士であっても輝度にばらつきが生じる。このような状態で取得された光センサ値を基にドリフト補正処理の目標値を決定すると、各発光ブロックの輝度にばらつきが生じ、ムラとなって視認される場合がある。本実施例では輝度レベル変更直後の輝度が安定しない期間、つまり発光ブロック毎に温度がばらついている可能性の高い期間を避け、ドリフト補正処理の目標値を作成する。
【００５７】
ここで、Ｓ２１２のバックライト１２４の輝度の安定を判定する方法の一例を説明する。発光補正部１３３は、光センサ１５２による検出値を用い、全ての発光ブロックにおいて、取得した最新の光センサ値とメモリ部１２０に記録されている前回取得した光センサ値との差分が閾値以下となったときに、バックライトの輝度が安定したと判断する。図１１にバックライトの輝度の安定を判定する方法を模式的に示す。発光補正部１３３は、バックライトの輝度が安定していると判定した場合Ｓ２１３に、バックライトの輝度が安定していないと判定した場合Ｓ２１１に遷移する。なお、発光補正部１３３は、ドリフト補正処理開始後、光センサ値を初めて取得した場合は、メモリ部１２０に前回取得した光センサ値は記録されていないが、その場合、発光補正部１３３は、光センサ値がまだ安定していないとみなして、Ｓ２１１に遷移する。発光補正部１３３は、バックライトの輝度が安定していないと判定した場合、メモリ部１２０に記録されている「前回取得した光センサ値」を、Ｓ２１１で取得した光センサ値によって更新してから、Ｓ２１１に遷移する。
【００５８】
Ｓ２１３において、発光補正部１３３は、メモリ部１２０に、Ｓ２１１で取得した発光ブロック毎の光センサ値を発光ブロック毎にドリフト補正処理の目標値として記録する。
Ｓ２１４において、発光補正部１３３は、センサ制御部１３２から再度発光ブロック毎の光センサ値を取得する。
Ｓ２１５において、発光補正部１３３は、Ｓ２１３でメモリ部１２０に記録された発光ブロック毎の光センサ値（以下、目標値）と、Ｓ２１４で取得した発光ブロック毎の光センサ値（以下、検出値）との差分値を算出する。
【００５９】
Ｓ２１６において、発光補正部１３３は、前記目標値と検出値との差分値から、各発光ブロックの駆動量の補正に用いる値（以下、補正係数）を算出し、補正係数を用いて各発光ブロックの駆動量を補正する。
なお、前記Ｓ２１０〜Ｓ２１６の間にドリフト補正処理の中断指示が来た場合（不図示）、発光補正部１３３は、ドリフト補正処理を中断して輝度レベル変更フラグをＯＦＦにし、図９で示した点灯制御に移行する。
【００６０】
なお、発光補正部１３３は、Ｓ２１０の輝度レベル変更フラグの確認を、所定期間おきに行う。所定期間は、例えば、表示映像のフレーム周波数に合わせて実行する。タイマー部１２１によって前回輝度レベル変更フラグの確認を実行してからの経過時間をカウントし、所定期間が経過したときにシステム制御部１２２がバックライト制御部１２３の発光補正部１３３に輝度レベル変更フラグの確認の実行を要求する。
【００６１】
また、前記Ｓ２１４〜Ｓ２１６の実行周期は、周期期間内でのＬＥＤの輝度のドリフトが観察者に視認されにくい期間として予め実験的、経験的に予め定められる。本実施例では輝度が安定している状態にて輝度状態の維持を行うため、例えば数十秒周期で実行する。実行周期はユーザが任意の値を設定可能な構成であっても良い。タイマー部１２１は、Ｓ２１６が実行された後の経過時間をカウントし、実行周期に相当する期間が経過するとシステム制御部１２２がバックライト制御部１２３の発光補正部１３３にＳ２１４の実行開始を要求する。
【００６２】
図１２に本実施例のドリフト補正処理を行った場合の液晶表示装置１１１の輝度変化の例を模式的に示す。図１２に示すように、本実施例のドリフト補正処理によれば、ローカルディミングにより発光ブロック毎にＬＥＤの駆動量が変更された場合でも、駆動量変更後の各発光ブロックの光センサによる検出値を目標値として輝度のドリフト補正が行われる。従って、ローカルディミングにより変更後の各発光ブロックの輝度を長時間維持できる。
【００６３】
また、本実施例では、バックライトの輝度が安定した状態で検出された光センサ値に基づき、ドリフト補正処理の目標値が決定されるので、発光ブロック毎のばらつきを抑制することができる。
【００６４】
（実施例３）
実施例１，２では１つの光センサを用いて１つの発光ブロックの輝度のドリフト補正処理を行った。本実施例では、１つの光センサを用いて複数の発光ブロックの輝度のドリフト補正処理を行う例について示す。
以下、実施例１の説明で用いた図面、及び図１３〜図１５を参照して、本発明の第３の実施例による液晶表示装置の制御方法について説明する。
【００６５】
本実施例では、図１３に示すように、４個の発光ブロックのグループにつき１つの光センサ１５２が配置される。なお、本実施例において、あるグループに属する光センサ１５２はそのグループに属する４つの発光ブロックに配置されたＬＥＤ１５１からの光を受光するものとする。
また、本実施例では実施例１と同様に、外部装置１４０から受信するドリフト補正処理開始信号をトリガーとしてバックライト１２４の輝度のドリフト補正処理を開始するものとする。
液晶表示装置の主要な構成を示すブロック図は実施例１と同様に図１である。
【００６６】
（ドリフト補正処理について）
ドリフト補正処理開始要求を受信したときの、バックライト制御部１２３によるバックライト１２４の輝度のドリフト補正処理について説明する。
図１４はドリフト補正処理における発光補正部１３３の動作フロー例を示す。
Ｓ３１０において、発光補正部１３３は、センサ制御部１３２から各光センサ１５２の光センサ値を取得する。
Ｓ３１１において、発光補正部１３３は、メモリ部１２０に、Ｓ３１０で取得した発光ブロックのグループ（以下、発光ブロックグループという）毎の光センサ値をその発光ブロックグループの輝度の目標値として記録する。
【００６７】
Ｓ３１２において、発光補正部１３３は、センサ制御部１３２から再度各光センサ１５２の光センサ値を取得する。
Ｓ３１３において、発光補正部１３３は、Ｓ３１１でメモリ部１２０に記録された発光ブロックグループ毎の光センサ値（以下、目標値）と、Ｓ３１２で取得した発光ブロック
グループ毎の光センサ値（以下、検出値）との差分値を算出する。
Ｓ３１４において、発光補正部１３３は、駆動量データ送信部１３１がバックライト１２４の各発光ブロックのＬＥＤドライバに送信した駆動量のデータを取得する。
Ｓ３１５において、発光補正部１３３は、発光ブロックグループ毎に補正係数を算出し、補正係数を用いて各発光ブロックグループに属する発光ブロックの駆動量の補正を行う。
【００６８】
以下、Ｓ３１５の補正係数の算出方法について、詳細に説明する。
発光補正部１３３は、Ｓ３１１で決定された発光ブロックグループの輝度の目標値と、Ｓ３１２で取得された発光ブロックグループの輝度の検出値と、の差分値を次式により計算する。
差分値＝目標値−検出値
例えば、Ｓ３１４にて取得される発光ブロック毎の駆動量データが、図５（Ｂ）に示すような値であるとする。また、図１３において、発光ブロック（１，１）（１，２）（２，１）（２，２）からなる発光ブロックグループに属する光センサＡの光センサ値に基づき決定されたこの発光ブロックグループの輝度の目標値が５１０、検出値が５００であったとする。その場合、差分値は５１０−５００＝１０となる。
【００６９】
発光補正部１３３は、各発光ブロックグループに属する発光ブロックLの駆動量の補正
に用いる補正係数を前記差分値から次式により計算する。
補正係数＝（差分値／検出値）＊１００
上記の発光ブロック（１，１）（１，２）（２，１）（２，２）からなる発光ブロックグループの場合、補正係数は、（１０／５００）＊１００＝２となる。この場合、発光補正部１３３は、この発光ブロックグループに属する４つの発光ブロックそれぞれの駆動量を２％増加させるよう４つの発光ブロックそれぞれの駆動量を補正する。図１５に発光ブロック（１，１）（１，２）（２，１）（２，２）の初期駆動量、輝度レベル、駆動量、補正係数、補正後の駆動量の例を示す。図１５に示すように、４つの発光ブロック（１，１）（１，２）（２，１）（２，２）の駆動量が一律２％増加補正されている。
【００７０】
以上の動作によれば、発光ブロック数に対して少ない数の光センサしか備えない構成のバックライトにおいても、駆動量調整後の光センサによる検出値を目標値として発光ブロック毎に輝度のドリフト補正を行うことができる。従って、ローカルディミングにより変更後の輝度で各発光ブロックの輝度を長時間維持することができる。
【００７１】
なお、上記各実施例では、外部装置においてアプリケーションが画像データに基づいて発光ブロック毎の輝度レベルを算出し、輝度レベルのデータが外部装置から液晶表示装置へ入力される構成を説明したが、輝度レベルの算出は液晶表示装置が行っても良い。その場合、図１の液晶表示装置１１１が、前記アプリケーションの機能を実行するローカルディミング制御部を備えることになる。ローカルディミング制御部は、例えば、バックライト制御部１２３を構成する処理ブロックの１つとしても良い。この場合、ローカルディミング制御部は、入力制御部１１３から画像データを取得して、画像データに基づき、各発光ブロックに対応する液晶パネル１１６の分割領域毎にＡＰＬ等の統計量を計算する。そして、ローカルディミング制御部は、計算した統計量に応じて輝度レベルを決定する。この場合、液晶表示装置１１１は、外部装置から輝度レベルのデータを取得するためのデータ送受信部１１７やデータ送受信制御部１１８を備える必要はない。また、上記各実施例で説明したアプリケーションが提供するＧＵＩを生成するＧＵＩ生成部を液晶表示装置１
１１が更に備え、ユーザによるローカルディミングモードの選択・決定の指示入力を液晶表示装置１１１が受け付けるように構成しても良い。また、上記各実施例では、少なくとも１つの発光ブロックで輝度レベルに変更があった場合に、各発光ブロックの光センサ値を取得して目標値として設定しているが、輝度レベルに変更があった発光ブロックについてのみ目標値を設定するようにしても良い。その場合、輝度レベルに変更がなかった発光ブロックの目標値については、既にメモリ部１２０に記憶されている値をそのまま用いればよい。こうすることで、目標値の設定処理に係る時間を短縮できる。また、上記各実施例は本発明の範囲をこれらの実施例に限定する主旨のものではなく、本発明の範囲内で可能な限り組み合わせて本発明を実施することができる。例えば、発光ブロックグループ毎に取得される目標値及び検出値に基づきドリフト補正処理を行う実施例３の構成において、実施例１のように外部装置からの信号に基づきドリフト補正処理を行っても良い。或いは、実施例２のように液晶表示装置がドリフト補正処理の開始を判断しても良い。或いは、目標値を決定するタイミングを実施例２のようにバックライトの輝度が安定したと判定されるタイミングとしても良い。
【符号の説明】
【００７２】
１２４：バックライト、１６０：ＬＥＤドライバ、１３０：発光調整部、１５２：光センサ、１３３：発光補正部、１２３：バックライト制御部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
独立に発光を制御可能な複数の発光ブロックにより分割されるバックライトと、
各発光ブロックに配置される光源を駆動する駆動手段と、
発光ブロック毎に光源の駆動量を決定する制御手段と、
発光ブロック毎に光源の輝度を検出する輝度検出手段と、
発光ブロック毎に光源の輝度の目標値を決定する目標値決定手段と、
発光ブロック毎に光源の輝度の検出値と光源の輝度の目標値との乖離を低減するように光源の駆動量を補正する補正手段と、
を備え、
前記目標値決定手段は、前記制御手段により決定される光源の駆動量が少なくとも１つの発光ブロックについて変化したと判定した場合に、少なくとも当該駆動量の変化があった発光ブロックの光源の輝度の目標値を、当該駆動量の変化があった後の所定のタイミングで前記輝度検出手段により検出される当該発光ブロックの光源の輝度により更新することを特徴とするバックライト装置。
【請求項２】
前記駆動量の変化があった後、前記輝度検出手段に所定の周期で各発光ブロックの輝度を検出し、全ての発光ブロックについて、最新の検出値と前回の検出値との差分が閾値以下となった場合に、バックライトの輝度が安定したと判定する判定手段を更に備え、
前記所定のタイミングは、前記判定手段によりバックライトの輝度が安定したと判定されるタイミングである請求項１に記載のバックライト装置。
【請求項３】
前記目標値決定手段は、前記制御手段により決定される光源の駆動量が少なくとも１つの発光ブロックについて変化したと判定した場合に、各発光ブロックの光源の輝度の目標値を、前記所定のタイミングで前記輝度検出手段により検出される各発光ブロックの光源の輝度により更新する請求項１又は２に記載のバックライト装置。
【請求項４】
独立に発光を制御可能な複数の発光ブロックにより分割されるバックライトと、
各発光ブロックに配置される光源を駆動する駆動手段と、
発光ブロック毎に光源の駆動量を決定する制御手段と、
複数の発光ブロックからなる発光ブロックグループ毎に輝度を検出する輝度検出手段と、
発光ブロックグループ毎に輝度の目標値を決定する目標値決定手段と、
発光ブロックグループ毎に輝度の検出値と輝度の目標値との乖離を低減するように各発光ブロックグループに属する発光ブロックの光源の駆動量を補正する補正手段と、
を備え、
前記目標値決定手段は、前記制御手段により決定される光源の駆動量が少なくとも１つの発光ブロックについて変化したと判定した場合に、少なくとも当該駆動量の変化があった発光ブロックが属する発光ブロックグループの輝度の目標値を、当該駆動量の変化があった後の所定のタイミングで前記輝度検出手段により検出される当該発光ブロックグループの輝度により更新することを特徴とするバックライト装置。
【請求項５】
前記駆動量の変化があった後、前記輝度検出手段に所定の周期で各発光ブロックグループの輝度を検出し、全ての発光ブロックグループについて、最新の検出値と前回の検出値との差分が閾値以下となった場合に、バックライトの輝度が安定したと判定する判定手段を更に備え、
前記所定のタイミングは、前記判定手段によりバックライトの輝度が安定したと判定されるタイミングである請求項４に記載のバックライト装置。
【請求項６】
前記目標値決定手段は、前記制御手段により決定される光源の駆動量が少なくとも１つ
の発光ブロックについて変化したと判定した場合に、各発光ブロックグループの輝度の目標値を、前記所定のタイミングで前記輝度検出手段により検出される各発光ブロックグループの輝度により更新する請求項４又は５に記載のバックライト装置。
【請求項７】
画像データに応じて発光ブロック毎に光源の輝度レベルを決定する決定手段を更に備え、
前記制御手段は、前記決定手段により決定される発光ブロック毎の光源の輝度レベルに応じて発光ブロック毎の光源の駆動量を決定し、
前記目標値決定手段は、前記決定手段により決定される光源の輝度レベルが少なくとも１つの発光ブロックについて変化した場合に、前記制御手段により決定される光源の駆動量が少なくとも１つの発光ブロックについて変化したと判定する請求項１〜６のいずれか１項に記載のバックライト装置。
【請求項８】
画像データに応じて発光ブロック毎に決定される光源の輝度レベルの情報と、当該輝度レベルが少なくとも１つの発光ブロックについて変化したことを示す情報と、を外部の装置から取得する取得手段を更に備え、
前記制御手段は、前記取得手段により取得される発光ブロック毎の光源の輝度レベルに応じて発光ブロック毎の光源の駆動量を決定し、
前記目標値決定手段は、前記取得手段により前記輝度レベルが少なくとも１つの発光ブロックについて変化したことを示す情報を取得した場合に、前記制御手段により決定される光源の駆動量が少なくとも１つの発光ブロックについて変化したと判定する請求項１〜６のいずれか１項に記載のバックライト装置。
【請求項９】
画像データに応じて発光ブロック毎に決定される光源の輝度レベルの情報を外部の装置から取得する取得手段と、
前記取得手段により取得される発光ブロック毎の光源の輝度レベルの情報を記憶する記憶手段と、
を更に備え、
前記制御手段は、前記取得手段により取得される発光ブロック毎の光源の輝度レベルに応じて発光ブロック毎の光源の駆動量を決定し、
前記目標値決定手段は、前記取得手段により取得される最新の発光ブロック毎の光源の輝度レベルの情報と、前記記憶手段に記憶されている前記取得手段により前回取得した発光ブロック毎の光源の輝度レベルの情報と、を比較し、少なくとも１つの発光ブロックについて光源の輝度レベルが変化している場合に、前記制御手段により決定される光源の駆動量が少なくとも１つの発光ブロックについて変化したと判定する請求項１〜６のいずれか１項に記載のバックライト装置。
【請求項１０】
前記補正手段は、前記駆動量の補正を所定の周期で繰り返し実行する請求項１〜９のいずれか１項に記載のバックライト装置。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか１項に記載のバックライト装置と、液晶パネルと、を備える画像表示装置。
【請求項１２】
独立に発光を制御可能な複数の発光ブロックにより分割されるバックライト装置の制御方法であって、
各発光ブロックに配置される光源を駆動する駆動工程と、
発光ブロック毎に光源の駆動量を決定する制御工程と、
発光ブロック毎に光源の輝度を検出する輝度検出工程と、
発光ブロック毎に光源の輝度の目標値を決定する目標値決定工程と、
発光ブロック毎に光源の輝度の検出値と光源の輝度の目標値との乖離を低減するように
光源の駆動量を補正する補正工程と、
を有し、
前記目標値決定工程は、前記制御工程により決定される光源の駆動量が少なくとも１つの発光ブロックについて変化したと判定した場合に、少なくとも当該駆動量の変化があった発光ブロックの光源の輝度の目標値を、当該駆動量の変化があった後の所定のタイミングで前記輝度検出工程により検出される当該発光ブロックの光源の輝度により更新することを特徴とするバックライト装置の制御方法。
【請求項１３】
独立に発光を制御可能な複数の発光ブロックにより分割されるバックライト装置の制御方法であって、
各発光ブロックに配置される光源を駆動する駆動工程と、
発光ブロック毎に光源の駆動量を決定する制御工程と、
複数の発光ブロックからなる発光ブロックグループ毎に輝度を検出する輝度検出工程と、
発光ブロックグループ毎に輝度の目標値を決定する目標値決定工程と、
発光ブロックグループ毎に輝度の検出値と輝度の目標値との乖離を低減するように各発光ブロックグループに属する発光ブロックの光源の駆動量を補正する補正工程と、
を有し、
前記目標値決定工程は、前記制御工程により決定される光源の駆動量が少なくとも１つの発光ブロックについて変化したと判定した場合に、少なくとも当該駆動量の変化があった発光ブロックが属する発光ブロックグループの輝度の目標値を、当該駆動量の変化があった後の所定のタイミングで前記輝度検出工程により検出される当該発光ブロックグループの輝度により更新することを特徴とするバックライト装置の制御方法。
【請求項１】
独立に発光を制御可能な複数の発光ブロックにより分割されるバックライトと、
各発光ブロックに配置される光源を駆動する駆動手段と、
発光ブロック毎に光源の駆動量を決定する制御手段と、
発光ブロック毎に光源の輝度を検出する輝度検出手段と、
発光ブロック毎に光源の輝度の目標値を決定する目標値決定手段と、
発光ブロック毎に光源の輝度の検出値と光源の輝度の目標値との乖離を低減するように光源の駆動量を補正する補正手段と、
を備え、
前記目標値決定手段は、前記制御手段により決定される光源の駆動量が少なくとも１つの発光ブロックについて変化したと判定した場合に、少なくとも当該駆動量の変化があった発光ブロックの光源の輝度の目標値を、当該駆動量の変化があった後の所定のタイミングで前記輝度検出手段により検出される当該発光ブロックの光源の輝度により更新することを特徴とするバックライト装置。
【請求項２】
前記駆動量の変化があった後、前記輝度検出手段に所定の周期で各発光ブロックの輝度を検出し、全ての発光ブロックについて、最新の検出値と前回の検出値との差分が閾値以下となった場合に、バックライトの輝度が安定したと判定する判定手段を更に備え、
前記所定のタイミングは、前記判定手段によりバックライトの輝度が安定したと判定されるタイミングである請求項１に記載のバックライト装置。
【請求項３】
前記目標値決定手段は、前記制御手段により決定される光源の駆動量が少なくとも１つの発光ブロックについて変化したと判定した場合に、各発光ブロックの光源の輝度の目標値を、前記所定のタイミングで前記輝度検出手段により検出される各発光ブロックの光源の輝度により更新する請求項１又は２に記載のバックライト装置。
【請求項４】
独立に発光を制御可能な複数の発光ブロックにより分割されるバックライトと、
各発光ブロックに配置される光源を駆動する駆動手段と、
発光ブロック毎に光源の駆動量を決定する制御手段と、
複数の発光ブロックからなる発光ブロックグループ毎に輝度を検出する輝度検出手段と、
発光ブロックグループ毎に輝度の目標値を決定する目標値決定手段と、
発光ブロックグループ毎に輝度の検出値と輝度の目標値との乖離を低減するように各発光ブロックグループに属する発光ブロックの光源の駆動量を補正する補正手段と、
を備え、
前記目標値決定手段は、前記制御手段により決定される光源の駆動量が少なくとも１つの発光ブロックについて変化したと判定した場合に、少なくとも当該駆動量の変化があった発光ブロックが属する発光ブロックグループの輝度の目標値を、当該駆動量の変化があった後の所定のタイミングで前記輝度検出手段により検出される当該発光ブロックグループの輝度により更新することを特徴とするバックライト装置。
【請求項５】
前記駆動量の変化があった後、前記輝度検出手段に所定の周期で各発光ブロックグループの輝度を検出し、全ての発光ブロックグループについて、最新の検出値と前回の検出値との差分が閾値以下となった場合に、バックライトの輝度が安定したと判定する判定手段を更に備え、
前記所定のタイミングは、前記判定手段によりバックライトの輝度が安定したと判定されるタイミングである請求項４に記載のバックライト装置。
【請求項６】
前記目標値決定手段は、前記制御手段により決定される光源の駆動量が少なくとも１つ
の発光ブロックについて変化したと判定した場合に、各発光ブロックグループの輝度の目標値を、前記所定のタイミングで前記輝度検出手段により検出される各発光ブロックグループの輝度により更新する請求項４又は５に記載のバックライト装置。
【請求項７】
画像データに応じて発光ブロック毎に光源の輝度レベルを決定する決定手段を更に備え、
前記制御手段は、前記決定手段により決定される発光ブロック毎の光源の輝度レベルに応じて発光ブロック毎の光源の駆動量を決定し、
前記目標値決定手段は、前記決定手段により決定される光源の輝度レベルが少なくとも１つの発光ブロックについて変化した場合に、前記制御手段により決定される光源の駆動量が少なくとも１つの発光ブロックについて変化したと判定する請求項１〜６のいずれか１項に記載のバックライト装置。
【請求項８】
画像データに応じて発光ブロック毎に決定される光源の輝度レベルの情報と、当該輝度レベルが少なくとも１つの発光ブロックについて変化したことを示す情報と、を外部の装置から取得する取得手段を更に備え、
前記制御手段は、前記取得手段により取得される発光ブロック毎の光源の輝度レベルに応じて発光ブロック毎の光源の駆動量を決定し、
前記目標値決定手段は、前記取得手段により前記輝度レベルが少なくとも１つの発光ブロックについて変化したことを示す情報を取得した場合に、前記制御手段により決定される光源の駆動量が少なくとも１つの発光ブロックについて変化したと判定する請求項１〜６のいずれか１項に記載のバックライト装置。
【請求項９】
画像データに応じて発光ブロック毎に決定される光源の輝度レベルの情報を外部の装置から取得する取得手段と、
前記取得手段により取得される発光ブロック毎の光源の輝度レベルの情報を記憶する記憶手段と、
を更に備え、
前記制御手段は、前記取得手段により取得される発光ブロック毎の光源の輝度レベルに応じて発光ブロック毎の光源の駆動量を決定し、
前記目標値決定手段は、前記取得手段により取得される最新の発光ブロック毎の光源の輝度レベルの情報と、前記記憶手段に記憶されている前記取得手段により前回取得した発光ブロック毎の光源の輝度レベルの情報と、を比較し、少なくとも１つの発光ブロックについて光源の輝度レベルが変化している場合に、前記制御手段により決定される光源の駆動量が少なくとも１つの発光ブロックについて変化したと判定する請求項１〜６のいずれか１項に記載のバックライト装置。
【請求項１０】
前記補正手段は、前記駆動量の補正を所定の周期で繰り返し実行する請求項１〜９のいずれか１項に記載のバックライト装置。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか１項に記載のバックライト装置と、液晶パネルと、を備える画像表示装置。
【請求項１２】
独立に発光を制御可能な複数の発光ブロックにより分割されるバックライト装置の制御方法であって、
各発光ブロックに配置される光源を駆動する駆動工程と、
発光ブロック毎に光源の駆動量を決定する制御工程と、
発光ブロック毎に光源の輝度を検出する輝度検出工程と、
発光ブロック毎に光源の輝度の目標値を決定する目標値決定工程と、
発光ブロック毎に光源の輝度の検出値と光源の輝度の目標値との乖離を低減するように
光源の駆動量を補正する補正工程と、
を有し、
前記目標値決定工程は、前記制御工程により決定される光源の駆動量が少なくとも１つの発光ブロックについて変化したと判定した場合に、少なくとも当該駆動量の変化があった発光ブロックの光源の輝度の目標値を、当該駆動量の変化があった後の所定のタイミングで前記輝度検出工程により検出される当該発光ブロックの光源の輝度により更新することを特徴とするバックライト装置の制御方法。
【請求項１３】
独立に発光を制御可能な複数の発光ブロックにより分割されるバックライト装置の制御方法であって、
各発光ブロックに配置される光源を駆動する駆動工程と、
発光ブロック毎に光源の駆動量を決定する制御工程と、
複数の発光ブロックからなる発光ブロックグループ毎に輝度を検出する輝度検出工程と、
発光ブロックグループ毎に輝度の目標値を決定する目標値決定工程と、
発光ブロックグループ毎に輝度の検出値と輝度の目標値との乖離を低減するように各発光ブロックグループに属する発光ブロックの光源の駆動量を補正する補正工程と、
を有し、
前記目標値決定工程は、前記制御工程により決定される光源の駆動量が少なくとも１つの発光ブロックについて変化したと判定した場合に、少なくとも当該駆動量の変化があった発光ブロックが属する発光ブロックグループの輝度の目標値を、当該駆動量の変化があった後の所定のタイミングで前記輝度検出工程により検出される当該発光ブロックグループの輝度により更新することを特徴とするバックライト装置の制御方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【公開番号】特開２０１３−６２０７０（Ｐ２０１３−６２０７０Ａ）
【公開日】平成２５年４月４日（２０１３．４．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１９８４５２（Ｐ２０１１−１９８４５２）
【出願日】平成２３年９月１２日（２０１１．９．１２）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月４日（２０１３．４．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月１２日（２０１１．９．１２）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
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