液晶表示装置および発光制御装置
【課題】 安定して光源の制御を行い、画質の劣化を回避することのできる液晶表示装置および発光制御装置を提供する。
【解決手段】 液晶パネルに光を照射する光源の発光量を決定する光源制御値を設定する制御値設定手段２０２と、前記制御値設定手段２０２で設定した前記光源制御値の時間変化を緩和する時間変化緩和手段２０３と、前記時間変化緩和手段２０３で時間変化を緩和した前記光源制御値により、前記光源の発光量を制御する発光制御手段１１０とを備え、前記時間変化緩和手段２０３による前記光源制御値の時間変化の緩和率は、前記光源制御値の増加時の方が前記光源制御値の減少時よりも低いことを特徴とする。
【解決手段】 液晶パネルに光を照射する光源の発光量を決定する光源制御値を設定する制御値設定手段２０２と、前記制御値設定手段２０２で設定した前記光源制御値の時間変化を緩和する時間変化緩和手段２０３と、前記時間変化緩和手段２０３で時間変化を緩和した前記光源制御値により、前記光源の発光量を制御する発光制御手段１１０とを備え、前記時間変化緩和手段２０３による前記光源制御値の時間変化の緩和率は、前記光源制御値の増加時の方が前記光源制御値の減少時よりも低いことを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置および発光制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、テレビ、パーソナルコンピュータ、携帯電話機などでは画像表示手段として液晶表示装置が用いられている。液晶表示装置では液晶パネル自体が発光しないため、液晶パネルの背面側にバックライトを配置し、当該バックライトを液晶パネルの背面側から照射することで画像を表示させる。
【０００３】
これらの液晶表示装置の中ではバックライトを構成する各光源に対応させて表示画面を複数の領域に分割し、当該領域（画面領域）ごとに各光源を制御するエリア制御を行う液晶表示装置が知られている。
【０００４】
このエリア制御では、各画面領域で表示信号を適宜補正することにより、液晶パネルに照射される光の透過率を制御する。そして、補正可能な範囲の発光量を確保できるように、光源の発光量を決定する光源制御値を定めて各光源の発光量を抑制するため、消費電力を削減できる。
【０００５】
例えば特許文献１には、バックライトユニットが液晶表示パネルと対向する面にて独自に輝度を調整できる複数のサブユニットに分割されているとともに、液晶表示部は各サブユニットに対向する面毎の画素ブロックに区分けされ、各画素ブロック内の各画素に入力される表示データのうち最大輝度を示すデータを算出する第１の手段と、第１の手段により求められる最高輝度に対応させて当該画素ブロックの各画素に入力される表示データの輝度値を増大させる第２の手段と、第１の手段により求められる最大輝度に対応させて当該画素ブロックに対向するサブユニットの輝度を低減させる第３の手段を備える液晶表示装置が開示されている。
【特許文献１】特開２００４−１９１４９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に示す液晶表示装置では各ブロックの最高輝度値から光源制御値を決定するが、ノイズ等が含まれる当該最高輝度値における時間変動の影響を受けて光源制御値が不安定になり易い。
【０００７】
ここで、ローパスフィルタを導入してノイズ等が含まれる当該最高輝度値における時間変動を抑制して光源制御値を安定させる方法が考えられる。しかし、一般的なローパスフィルタでは制御値を安定化できる反面で時間変動への追従性が鈍化し、補正可能な範囲の発光量を確保できずに表示画像の画質が劣化する可能性がある。
【０００８】
そこで、本発明は安定して光源の制御を行い、画質の劣化を回避することのできる液晶表示装置および発光制御装置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】
【０００９】
上記課題を解決するため、本発明は、液晶パネルに光を照射する光源の発光量を決定する光源制御値を設定する制御値設定手段と、前記制御値設定手段で設定した前記光源制御値の時間変化を緩和する時間変化緩和手段と、前記時間変化緩和手段で時間変化を緩和した前記光源制御値により、前記光源の発光量を制御する発光制御手段とを備え、前記時間変化緩和手段による前記光源制御値の時間変化の緩和率は、前記光源制御値の増加時の方が前記光源制御値の減少時よりも低いことを特徴とする。
【００１０】
また、本発明は、画像を表示する液晶パネルと、前記液晶パネルに、光源を用いて光を照射するバックライトと、前記光源の発光量を決定する光源制御値を設定する第１の制御、及び前記第１の制御で設定した前記光源制御値の時間変化を緩和する第２の制御を行う制御部とを備え、前記バックライトは、前記第２の制御で時間変化を緩和した前記光源制御値により、前記光源の発光量を制御し、前記制御部の第２の制御における前記光源制御値の時間変化の緩和率は、前記光源制御値の増加時の方が前記光源制御値の減少時よりも低いことを特徴とする。
【００１１】
また、本発明は、光源の発光量を決定する光源制御値を発光装置に出力し、前記光源の発光量を制御する発光制御装置であって、前記光源制御値を設定する制御値設定手段と、前記制御値設定手段で設定した前記光源制御値の時間変化を緩和し、当該時間変化が緩和した光源制御値を前記発光制御装置に出力する時間変化緩和手段とを備え、前記時間変化緩和手段による前記光源制御値の時間変化の緩和率は、前記光源制御値の増加時の方が前記光源制御値の減少時よりも低いことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、安定して光源の制御を行い、画質の劣化を回避することのできる液晶表示装置および発光制御装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態について説明する。まず、図１乃至図３を参照して本発明の実施の形態に係る液晶表示装置１００の構成について説明する。図１は、本実施例に係る液晶表示装置１００の構成を示す分解斜視図である。図２は、本実施例の光源領域および光源の構成を示す斜視図である。図３は、発光部と液晶パネルとをそれぞれの光源領域と画面領域との対応関係を明示して示す斜視図である。
【００１４】
液晶表示装置１００は例えば液晶テレビ等に用いられ、図１に示す通り、バックライト１１０と、液晶パネル１１１とを有している。
バックライト１１０は、発光部１０１と、発光部１０１の前面に配置されたプリズムシート１０３を挟む一対の拡散板１０２，１０４とを有している。拡散板１０２，１０４は例えば半透明なプラスチック光学部品であり、光を散乱・拡散させて表示面全体を均一な明るさにする。
【００１５】
発光部１０１は、例えば複数の光源領域１０９がＰ行Ｑ列の縦横規則的に配置されたマトリクス構造を有している。尚、図１では５行８列の光源領域１０９を備えた発光部１０１を一例として示している。
【００１６】
図２に示すように、光源領域１０９は隔壁１２４によって四方を囲まれている。また、各光源領域１０９には、ＲＧＢ三原色の３個のＬＥＤ１２１，１２２，１２３からなる光源１０８が配置されている。光源１０８は、赤色ＬＥＤ１２１、緑色ＬＥＤ１２２及び青色のＬＥＤ１２３によって構成され、赤緑青の３色を混ぜながら液晶パネル１１１に向けて光を出射する。各光源領域１０９からの出射光によって液晶パネル１１１の背面側が照射され、出射光の液晶パネル１１１の透過を調製して画像が表示される。
【００１７】
液晶表示装置１００は、各光源領域１０９に配置されている複数の光源１０８によってバックライト１１０が全面発光し、液晶パネル１１１に背面から光を照射する直下型方式になっている。
【００１８】
液晶パネル１１１は一対の偏光板１０５，１０７と、偏光板１０５，１０７の間に挟まれた液晶１０６とを有している。尚、偏光板１０５，１０７は自然光を直線偏光に変える機能を有する。偏光板１０５および偏光板１０７を互いに並行配置した場合、入射光を全て透過して白色の画像を表現することができる。また、一方の偏光板を９０度回転させて配置した場合、入射光を全て遮断して黒色の画像を表現することができる。
【００１９】
ここで、液晶１０６は電圧を加えると液晶内の分子の方向が変化する特性を有する。よって、液晶表示装置１００では偏光板の配置を変化させなくても、電圧の印加による液晶内分子の方向制御を行うことで光の透過率を制御できる。
【００２０】
また、本実施例では図３に示すように、液晶パネル１１１は各光源領域１０９に対応した画面領域１１２を有す。複数の光源領域１０９がＰ行Ｑ列に配置されたマトリクス構造である場合、画面領域１１２は当該光源領域１０９に対応するようにＰ行Ｑ列の其々の領域に区分される。
【００２１】
液晶表示装置１００では、バックライト１１０を構成する各光源と表示画面とを対応させて複数の領域に分割し、表示画面の領域ごとに各光源を制御するエリア制御が可能となる。
【００２２】
次に、図４を参照してバックライト制御部２００の構成について説明する。図４は、バックライト制御部２００の構成をバックライト１１０および液晶パネル１１１とともに示すブロック図である。バックライト制御部２００はバックライト１１０、液晶パネル１１１および後述する表示値補正部２０４とともに液晶表示装置１００に備えられている。
【００２３】
バックライト制御部２００は特徴量抽出部２０１と、初期制御値設定部２０２と、ローパスフィルタ２０３とを備える。これらの各部の詳しい機能については以下に述べる動作内容で説明する。
【００２４】
尚、表示値補正部２０４は、液晶パネル１１１における画像表示に用いられる画像表示信号ｇ１をローパスフィルタ２０３からの光源制御値にしたがい補正して液晶パネル１１１に出力する。
【００２５】
バックライト制御部２００では、液晶パネル１１１に画像を表示させるための画像表示信号ｇ１を入力し、画像表示信号ｇ１に応じて光源制御値を決めてバックライト１１０の発光を制御する。
【００２６】
特徴量抽出部２０１は、入力された画像表示信号ｇ１にしたがい、例えば各画面領域１１２内で最も明るく発光する画素を抽出し、その抽出した画素の輝度に応じた発光を行うための制御値（以下、最大表示値と称する）Ｓ［ｐ，ｑ］を設定する。設定された最大表示値Ｓ［ｐ，ｑ］は初期制御値設定部２０２に出力される。尚、ここでは表示を行うための制御値を画面領域１１２内で最も明るく発光する箇所の表示値である最大表示値と設定したが、画面領域１１２内の平均表示値に基づいて設定しても良いものとする。
【００２７】
ここで、ｐは画面領域１１２及び光源領域１０９の行数を示し、１からＰの間の正の整数に設定される。ｑは画面領域１１２及び光源領域１０９の列数を示し、１からＱの間の正の整数に設定される。尚、Ｐは行数の最大値、Ｑは列数の最大値である。
【００２８】
初期制御値設定部２０２は、特徴量抽出部２０１で抽出した最大表示値Ｓ［ｐ，ｑ］を用いて、制御対象である光源領域１０９の初期制御値Ｌ［ｐ，ｑ］を設定する。尚、初期制御値Ｌ［ｐ，ｑ］は光源１０８をどの程度発光させるかを示すもので、０以上１以下の値を示す。
【００２９】
ローパスフィルタ２０３は、例えばＦＩＲフィルタ（Ｆｉｎｉｔｅ Ｉｍｐｕｌｓｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ Ｆｉｌｔｅｒ）やＩＩＲフィルタ（Ｉｎｆｉｎｉｔｅ Ｉｍｐｕｌｓｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ Ｆｉｌｔｅｒ）等から構成される時間方向のデジタルフィルタであり、初期制御値設定部２０２で設定した初期制御値Ｌ［ｐ，ｑ］に含まれるノイズ等の時間変動を抑制して初期制御値Ｌ［ｐ，ｑ］を安定化させ、光源制御値Ａ［ｐ，ｑ］を生成する。また、ローパスフィルタ２０３は、生成した光源制御値Ａ［ｐ，ｑ］をバックライト１１０および表示値補正部２０４に出力する。
【００３０】
以上のようにして、各光源領域１０９について安定した光源制御値を求めることにより、バックライト１１０の発光を制御することができる。
また、本実施例のローパスフィルタ２０３は光源制御値を安定化させると共に、光源制御値の時間変動における追従性を維持するため、例えば図５に示すように上昇の時定数が下降の時定数と比べて小さいという特性を備えている。本実施例において時定数とは、対象としている系の周波数応答の速さを表す値であり、一定の入力信号の振幅が１／ｅにまで減衰する時間を示す。尚、ｅは自然対数の底である。
【００３１】
また、本実施例において上昇の時定数とは、時間変動の抑制対象である初期制御値Ｌ［ｐ，ｑ］の値が増加する方向に変動した場合におけるローパスフィルタの時定数であり、下降の時定数とは、初期制御値Ｌ［ｐ，ｑ］の値が減少する方向に変動した場合におけるローパスフィルタの時定数である。以下、図５乃至図７を参照しながら本実施例のローパスフィルタの特性について説明する。
【００３２】
図５は、各制御値における時間変動の一例を示した図である。図５（ａ）は、初期制御値設定部２０２で設定した初期制御値Ｌ［ｐ，ｑ］の時間変動を示し、図５（ｂ）は、初期制御値Ｌ［ｐ，ｑ］を上昇・下降の時定数が同一のローパスフィルタに通して生成した光源制御値Ａ′［ｐ，ｑ］の時間変動を示し、図５（ｃ）は、初期制御値Ｌ［ｐ，ｑ］を本実施例のローパスフィルタ２０３に通して生成した光源制御値Ａ［ｐ，ｑ］時間変動を示す。尚、ここでは縦軸が制御値の大きさを示し、横軸が変動の時刻を示す。
【００３３】
特徴量抽出部２０１で抽出した最大表示値Ｓ［ｐ，ｑ］から設定する初期制御値Ｌ［ｐ，ｑ］は、例えば１つの表示フレーム間隔は１２０分の１ヘルツまたは６０分の１ヘルツ等の単位で区切られる表示フレーム毎の離散値で表される。図５では、時刻ｔ２から時刻ｔ３に移るときに初期制御値Ｌ［ｐ，ｑ］がＬ１からＬ２に増加し、時刻ｔ６から時刻ｔ７に移るときに初期制御値Ｌ［ｐ，ｑ］がＬ２からＬ１に減少する時間変動の例を示す。
【００３４】
図５に示す時間変動の初期制御値Ｌ［ｐ，ｑ］をそのまま光源制御値として採用した場合、表示画面からの発光が急激に変化することによるフリッカが生じる。このフリッカを回避するためＩＩＲフィルタ等で構成されるローパスフィルタを導入して時間変化量を緩和した光源制御値を生成する方法が知られている。
【００３５】
しかし、ここで、表示値補正部２０４において補正する表示値の上限は採用した光源制御値を超えることが出来ないという問題がある。表示値補正部２０４では画像表示信号ｇ１を光源制御値にしたがい補正するが、採用した光源制御値が必要以上に低い値であれば、透過率を１００パーセントにしても発光量を確保できず、その結果、表示値を補正しきれずに画質が劣化してしまう可能性がある。
【００３６】
このような状況は初期制御値Ｌ［ｐ，ｑ］が急峻に増加する場合に発生する。例えば、図５（ａ）おいて、時刻ｔ３で初期制御値Ｌ［ｐ，ｑ］がＬ１からＬ２急峻に増加するが、図５（ｂ）に示す光源制御値Ａ′［ｐ，ｑ］のグラフにおいては時間変化量がローパスフィルタにより減衰された結果、時刻ｔ３における光源制御値がＬ１′と、Ｌ２と比較して大幅に低くなっているため当該時刻の表示フレームでは透過率を１００パーセントにしても必要な発光量を確保できなくなる可能性がある。
【００３７】
従って、光源制御値は減少する変動局面ではフリッカを回避するため変動を緩和する必要があるが、光源制御値が増加する変動局面では、補正可能な範囲の発光量を確保するため急峻に変動に追従することが必要である。つまり、光源制御値における時間変化の緩和率は、前記光源制御値の増加時の方が前記光源制御値の減少時よりも低くすれば良い。
【００３８】
そこで、本実施例では光源制御値の増加する変動局面と減少する変動局面とで減衰量が異なるローパスフィルタ２０３を用いる。ローパスフィルタ２０３は上昇の時定数が下降の時定数と比べて小さいという特性を備えるため、当該フィルタを通過して生成された光源制御値は、光源制御値Ａ［ｐ，ｑ］のグラフに示すように増加する変動局面においては急峻に変動に追従し、減少する変動局面においては変動を緩和した離散値となる。
【００３９】
次に、図６及び図７を参照して、上昇の時定数が下降の時定数と比べて小さいという特性を備えるローパスフィルタ２０３の設計の一例を示す。図６は、ローパスフィルタ２０３の構成を示すブロック図の一例である。ここでは、簡単なＩＩＲフィルタを利用して構成させるローパスフィルタ２０３の一例を示す。
【００４０】
このＩＩＲフィルタは、１つの遅延素子３０１と、２つの減算器３０２，３０４と、１つの係数乗算器３０３から構成される。遅延素子３０１は、信号を１単位時間だけ遅延させる素子である。例えば、遅延素子３０１に入力する離散時間信号がｙ［ｎ］で示される場合、遅延素子３０１は当該離散時間信号ｙ［ｎ］を１単位時間だけ遅延させ、信号ｙ［ｎ−１］として出力する。尚、ここではｎを任意の自然数とする。
【００４１】
減算器３０２，３０４は、減算（引き算）の機能を持った演算器である。例えば、減算器３０２に入力される信号が、被減算信号ｘ［ｎ］及び減算信号ｙ［ｎ−１］であった場合、減算器３０２，３０４は被減算信号ｘ［ｎ］から減算信号ｙ［ｎ−１］を減算し、信号ｘ［ｎ］−ｙ［ｎ−１］として出力する。
【００４２】
係数乗算器３０３は、所定のパラメータを乗算（掛け算）する機能を持った演算器である。例えば所定のパラメータがｋであり、係数乗算器３０３に入力される信号がｘ［ｎ］−ｙ［ｎ−１］であった場合、係数乗算器３０３は当該入力信号ｘ［ｎ］−ｙ［ｎ−１］にパラメータｋを乗算し、信号ｋ・｛ｘ［ｎ］−ｙ［ｎ−１］｝として出力する。
【００４３】
ここで、図７に示すブロック図における信号の流れを説明する。尚、ｘ［ｎ］及びｙ［ｎ］は其々入力信号である初期制御値Ｌ［ｐ，ｑ］、及び出力信号である光源制御値Ａ［ｐ，ｑ］に対応する。
【００４４】
まず、初期制御値Ｌ［ｐ，ｑ］である入力信号ｘ［ｎ］は分岐点で２つに分かれ、減算器３０２及び減算器３０４に入る。また、光源制御値Ａ［ｐ，ｑ］である出力信号はｙ［ｎ］は分岐点からフィードバックして遅延素子３０１に入る。遅延素子３０１ではｙ［ｎ］を１単位時間だけ遅延させて信号ｙ［ｎ−１］を減算器３０２に出力する。
【００４５】
減算器３０２は、分岐点からの信号ｘ［ｎ］から遅延素子３０１からの信号ｙ［ｎ−１］を減算して信号ｘ［ｎ］−ｙ［ｎ−１］を係数乗算器３０３に出力する。尚、ここでは分岐点からの信号が被減算信号であり、遅延素子３０１からの信号が減算信号であるものとする。
【００４６】
係数乗算器３０３は、減算器３０２からの信号ｘ［ｎ］−ｙ［ｎ−１］にパラメータｋを乗算して信号ｋ・｛ｘ［ｎ］−ｙ［ｎ−１］｝を減算器３０２に出力する。
減算器３０２は、分岐点からの信号及ｘ［ｎ］から、係数乗算器３０３からの信号｛ｘ［ｎ］−ｙ［ｎ−１］｝・ｋを減算してｘ［ｎ］−ｋ・｛ｘ［ｎ］−ｙ［ｎ−１］｝を出力信号ｙ［ｎ］として出力する。尚、ここでは分岐点からの信号が被減算信号であり、係数乗算器３０３からの信号が減算信号であるものとする。
【００４７】
以上、図６のローパスフィルタ２０３における初期制御値Ｌ［ｐ，ｑ］である入力信号ｘ［ｎ］と光源制御値Ａ［ｐ，ｑ］である出力信号ｙ［ｎ］との関係は式１で求められる。
【００４８】
【数１】
【００４９】
式１により求めた出力信号ｙ［ｎ］は、パラメータｋの値が大きいほど、入力信号ｘ［ｎ］の影響が少なくなり、１単位時間前の出力信号ｙ［ｎ−１］の影響が大きくなる。尚、式１における（１−ｋ）が負の値となる場合は発振してしまうため、パラメータｋは０≦ｋ＜１の範囲に設定される。
【００５０】
次に、図７を参照しながらパラメータ変化に伴う出力信号の変化を説明する。図７は、パラメータｋを変化させた場合の光源制御値の時間変動を示す図である。例えば、ここでは任意の３つのパラメータｋ１、ｋ２、ｋ３を設定した場合における各光源制御値の時間変動の例を示す。また、ｋ１〜ｋ３の関係はｋ１＜ｋ２＜ｋ３である。
【００５１】
図７に示すように、パラメータｋを大きくするほど減衰量が大きくなって光源制御値の時間変動は緩和され、パラメータｋを小さくするほど減衰量が小さくなって光源制御値の時間変動は急峻になる。
【００５２】
つまり、パラメータｋの設定に伴ってローパスフィルタ２０３の時定数を適宜変化させることが可能となる。よって、光源制御値が増加する変動局面においてはパラメータｋの値を小さくし、光源制御値が減少する変動局面においてはパラメータｋの値を大きくするようにパラメータを設定すれば、画質を落とさずに光源制御値を安定させることができる。
【００５３】
このようにパラメータを設定することで、本実施例では上昇の時定数が下降の時定数と比べて小さいという特性を備えるローパスフィルタ２０３の設計を実現する。
上述した通り、本実施例によると安定して光源の制御を行い、画質の劣化を回避することのできる液晶表示装置および発光制御装置を提供することができる。
本実施例では、光源制御値が減少する局面では時間変動を緩和し、光源制御値を安定させてフリッカを回避することが出来る。また、光源制御値が増加する局面では急峻に変動し、補正可能な範囲の発光量を確保することが出来る。
【００５４】
本実施例では、上昇の時定数が下降の時定数と比べて小さいという特性を備えるローパスフィルタを用いることで、光源制御値が減少する局面では時間変動を緩和し、光源制御値の時間変動を急峻化することが出来る。
【００５５】
本実施例では、デジタルフィルタにおける係数乗算器で乗算するパラメータを適宜設定することで、上昇の時定数が下降の時定数と比べて小さいという特性を備えるローパスフィルタを設計し、光源制御値の時間変動を好適に制御可能にする。
【００５６】
本実施例では、表示画像信号から光源領域内で最も明るく発光する画素を抽出し、当該画素の輝度から光源制御値を設定するため、光源領域内で最も明るく発光する領域を補正するため必要な発光量を確保することができる。
【００５７】
以上の説明は、本発明の実施の形態についての説明であって、この発明の装置及び方法を限定するものではなく、様々な変形例を容易に実施することができる。又、各実施形態における構成要素、機能、特徴あるいは方法ステップを適宜組み合わせて構成される装置又は方法も本発明に含まれるものである。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本実施例の液晶表示装置の構成を示す分解斜視図である。
【図２】発光領域の構成を示す斜視図である。
【図３】発光部と液晶パネルとをそれぞれの光源領域と画面領域との対応関係を明示して示す斜視図である。
【図４】バックライト制御部の構成をバックライト、液晶パネルおよび表示値補正部とともに示すブロック図である。
【図５】制御値における時間変動の一例を示した図である。
【図６】ローパスフィルタの構成を示すブロック図の一例である。
【図７】パラメータを変化させた場合の制御値の時間変動を示す図である。
【符号の説明】
【００５９】
１００・・・液晶表示装置
１０１・・・発光部
１０２，１０４・・・拡散版
１０３・・・プリズムシート
１０５，１０７・・・偏光板
１０６・・・液晶
１０８・・・光源
１０９・・・発光領域
１１０・・・バックライト
１１１・・・液晶パネル
１１２・・・画面領域
１２１・・・赤色ＬＥＤ
１２２・・・緑色ＬＥＤ
１２３・・・青色ＬＥＤ
１２４・・・隔壁
２００・・・バックライト制御部
２０１・・・最大値検出部
２０２・・・初期制御値設定部
２０３・・・ローパスフィルタ
２０４・・・表示値補正部
３０１・・・遅延素子
３０２，３０４・・・減算器
３０３・・・係数乗算器
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置および発光制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、テレビ、パーソナルコンピュータ、携帯電話機などでは画像表示手段として液晶表示装置が用いられている。液晶表示装置では液晶パネル自体が発光しないため、液晶パネルの背面側にバックライトを配置し、当該バックライトを液晶パネルの背面側から照射することで画像を表示させる。
【０００３】
これらの液晶表示装置の中ではバックライトを構成する各光源に対応させて表示画面を複数の領域に分割し、当該領域（画面領域）ごとに各光源を制御するエリア制御を行う液晶表示装置が知られている。
【０００４】
このエリア制御では、各画面領域で表示信号を適宜補正することにより、液晶パネルに照射される光の透過率を制御する。そして、補正可能な範囲の発光量を確保できるように、光源の発光量を決定する光源制御値を定めて各光源の発光量を抑制するため、消費電力を削減できる。
【０００５】
例えば特許文献１には、バックライトユニットが液晶表示パネルと対向する面にて独自に輝度を調整できる複数のサブユニットに分割されているとともに、液晶表示部は各サブユニットに対向する面毎の画素ブロックに区分けされ、各画素ブロック内の各画素に入力される表示データのうち最大輝度を示すデータを算出する第１の手段と、第１の手段により求められる最高輝度に対応させて当該画素ブロックの各画素に入力される表示データの輝度値を増大させる第２の手段と、第１の手段により求められる最大輝度に対応させて当該画素ブロックに対向するサブユニットの輝度を低減させる第３の手段を備える液晶表示装置が開示されている。
【特許文献１】特開２００４−１９１４９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に示す液晶表示装置では各ブロックの最高輝度値から光源制御値を決定するが、ノイズ等が含まれる当該最高輝度値における時間変動の影響を受けて光源制御値が不安定になり易い。
【０００７】
ここで、ローパスフィルタを導入してノイズ等が含まれる当該最高輝度値における時間変動を抑制して光源制御値を安定させる方法が考えられる。しかし、一般的なローパスフィルタでは制御値を安定化できる反面で時間変動への追従性が鈍化し、補正可能な範囲の発光量を確保できずに表示画像の画質が劣化する可能性がある。
【０００８】
そこで、本発明は安定して光源の制御を行い、画質の劣化を回避することのできる液晶表示装置および発光制御装置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】
【０００９】
上記課題を解決するため、本発明は、液晶パネルに光を照射する光源の発光量を決定する光源制御値を設定する制御値設定手段と、前記制御値設定手段で設定した前記光源制御値の時間変化を緩和する時間変化緩和手段と、前記時間変化緩和手段で時間変化を緩和した前記光源制御値により、前記光源の発光量を制御する発光制御手段とを備え、前記時間変化緩和手段による前記光源制御値の時間変化の緩和率は、前記光源制御値の増加時の方が前記光源制御値の減少時よりも低いことを特徴とする。
【００１０】
また、本発明は、画像を表示する液晶パネルと、前記液晶パネルに、光源を用いて光を照射するバックライトと、前記光源の発光量を決定する光源制御値を設定する第１の制御、及び前記第１の制御で設定した前記光源制御値の時間変化を緩和する第２の制御を行う制御部とを備え、前記バックライトは、前記第２の制御で時間変化を緩和した前記光源制御値により、前記光源の発光量を制御し、前記制御部の第２の制御における前記光源制御値の時間変化の緩和率は、前記光源制御値の増加時の方が前記光源制御値の減少時よりも低いことを特徴とする。
【００１１】
また、本発明は、光源の発光量を決定する光源制御値を発光装置に出力し、前記光源の発光量を制御する発光制御装置であって、前記光源制御値を設定する制御値設定手段と、前記制御値設定手段で設定した前記光源制御値の時間変化を緩和し、当該時間変化が緩和した光源制御値を前記発光制御装置に出力する時間変化緩和手段とを備え、前記時間変化緩和手段による前記光源制御値の時間変化の緩和率は、前記光源制御値の増加時の方が前記光源制御値の減少時よりも低いことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、安定して光源の制御を行い、画質の劣化を回避することのできる液晶表示装置および発光制御装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態について説明する。まず、図１乃至図３を参照して本発明の実施の形態に係る液晶表示装置１００の構成について説明する。図１は、本実施例に係る液晶表示装置１００の構成を示す分解斜視図である。図２は、本実施例の光源領域および光源の構成を示す斜視図である。図３は、発光部と液晶パネルとをそれぞれの光源領域と画面領域との対応関係を明示して示す斜視図である。
【００１４】
液晶表示装置１００は例えば液晶テレビ等に用いられ、図１に示す通り、バックライト１１０と、液晶パネル１１１とを有している。
バックライト１１０は、発光部１０１と、発光部１０１の前面に配置されたプリズムシート１０３を挟む一対の拡散板１０２，１０４とを有している。拡散板１０２，１０４は例えば半透明なプラスチック光学部品であり、光を散乱・拡散させて表示面全体を均一な明るさにする。
【００１５】
発光部１０１は、例えば複数の光源領域１０９がＰ行Ｑ列の縦横規則的に配置されたマトリクス構造を有している。尚、図１では５行８列の光源領域１０９を備えた発光部１０１を一例として示している。
【００１６】
図２に示すように、光源領域１０９は隔壁１２４によって四方を囲まれている。また、各光源領域１０９には、ＲＧＢ三原色の３個のＬＥＤ１２１，１２２，１２３からなる光源１０８が配置されている。光源１０８は、赤色ＬＥＤ１２１、緑色ＬＥＤ１２２及び青色のＬＥＤ１２３によって構成され、赤緑青の３色を混ぜながら液晶パネル１１１に向けて光を出射する。各光源領域１０９からの出射光によって液晶パネル１１１の背面側が照射され、出射光の液晶パネル１１１の透過を調製して画像が表示される。
【００１７】
液晶表示装置１００は、各光源領域１０９に配置されている複数の光源１０８によってバックライト１１０が全面発光し、液晶パネル１１１に背面から光を照射する直下型方式になっている。
【００１８】
液晶パネル１１１は一対の偏光板１０５，１０７と、偏光板１０５，１０７の間に挟まれた液晶１０６とを有している。尚、偏光板１０５，１０７は自然光を直線偏光に変える機能を有する。偏光板１０５および偏光板１０７を互いに並行配置した場合、入射光を全て透過して白色の画像を表現することができる。また、一方の偏光板を９０度回転させて配置した場合、入射光を全て遮断して黒色の画像を表現することができる。
【００１９】
ここで、液晶１０６は電圧を加えると液晶内の分子の方向が変化する特性を有する。よって、液晶表示装置１００では偏光板の配置を変化させなくても、電圧の印加による液晶内分子の方向制御を行うことで光の透過率を制御できる。
【００２０】
また、本実施例では図３に示すように、液晶パネル１１１は各光源領域１０９に対応した画面領域１１２を有す。複数の光源領域１０９がＰ行Ｑ列に配置されたマトリクス構造である場合、画面領域１１２は当該光源領域１０９に対応するようにＰ行Ｑ列の其々の領域に区分される。
【００２１】
液晶表示装置１００では、バックライト１１０を構成する各光源と表示画面とを対応させて複数の領域に分割し、表示画面の領域ごとに各光源を制御するエリア制御が可能となる。
【００２２】
次に、図４を参照してバックライト制御部２００の構成について説明する。図４は、バックライト制御部２００の構成をバックライト１１０および液晶パネル１１１とともに示すブロック図である。バックライト制御部２００はバックライト１１０、液晶パネル１１１および後述する表示値補正部２０４とともに液晶表示装置１００に備えられている。
【００２３】
バックライト制御部２００は特徴量抽出部２０１と、初期制御値設定部２０２と、ローパスフィルタ２０３とを備える。これらの各部の詳しい機能については以下に述べる動作内容で説明する。
【００２４】
尚、表示値補正部２０４は、液晶パネル１１１における画像表示に用いられる画像表示信号ｇ１をローパスフィルタ２０３からの光源制御値にしたがい補正して液晶パネル１１１に出力する。
【００２５】
バックライト制御部２００では、液晶パネル１１１に画像を表示させるための画像表示信号ｇ１を入力し、画像表示信号ｇ１に応じて光源制御値を決めてバックライト１１０の発光を制御する。
【００２６】
特徴量抽出部２０１は、入力された画像表示信号ｇ１にしたがい、例えば各画面領域１１２内で最も明るく発光する画素を抽出し、その抽出した画素の輝度に応じた発光を行うための制御値（以下、最大表示値と称する）Ｓ［ｐ，ｑ］を設定する。設定された最大表示値Ｓ［ｐ，ｑ］は初期制御値設定部２０２に出力される。尚、ここでは表示を行うための制御値を画面領域１１２内で最も明るく発光する箇所の表示値である最大表示値と設定したが、画面領域１１２内の平均表示値に基づいて設定しても良いものとする。
【００２７】
ここで、ｐは画面領域１１２及び光源領域１０９の行数を示し、１からＰの間の正の整数に設定される。ｑは画面領域１１２及び光源領域１０９の列数を示し、１からＱの間の正の整数に設定される。尚、Ｐは行数の最大値、Ｑは列数の最大値である。
【００２８】
初期制御値設定部２０２は、特徴量抽出部２０１で抽出した最大表示値Ｓ［ｐ，ｑ］を用いて、制御対象である光源領域１０９の初期制御値Ｌ［ｐ，ｑ］を設定する。尚、初期制御値Ｌ［ｐ，ｑ］は光源１０８をどの程度発光させるかを示すもので、０以上１以下の値を示す。
【００２９】
ローパスフィルタ２０３は、例えばＦＩＲフィルタ（Ｆｉｎｉｔｅ Ｉｍｐｕｌｓｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ Ｆｉｌｔｅｒ）やＩＩＲフィルタ（Ｉｎｆｉｎｉｔｅ Ｉｍｐｕｌｓｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ Ｆｉｌｔｅｒ）等から構成される時間方向のデジタルフィルタであり、初期制御値設定部２０２で設定した初期制御値Ｌ［ｐ，ｑ］に含まれるノイズ等の時間変動を抑制して初期制御値Ｌ［ｐ，ｑ］を安定化させ、光源制御値Ａ［ｐ，ｑ］を生成する。また、ローパスフィルタ２０３は、生成した光源制御値Ａ［ｐ，ｑ］をバックライト１１０および表示値補正部２０４に出力する。
【００３０】
以上のようにして、各光源領域１０９について安定した光源制御値を求めることにより、バックライト１１０の発光を制御することができる。
また、本実施例のローパスフィルタ２０３は光源制御値を安定化させると共に、光源制御値の時間変動における追従性を維持するため、例えば図５に示すように上昇の時定数が下降の時定数と比べて小さいという特性を備えている。本実施例において時定数とは、対象としている系の周波数応答の速さを表す値であり、一定の入力信号の振幅が１／ｅにまで減衰する時間を示す。尚、ｅは自然対数の底である。
【００３１】
また、本実施例において上昇の時定数とは、時間変動の抑制対象である初期制御値Ｌ［ｐ，ｑ］の値が増加する方向に変動した場合におけるローパスフィルタの時定数であり、下降の時定数とは、初期制御値Ｌ［ｐ，ｑ］の値が減少する方向に変動した場合におけるローパスフィルタの時定数である。以下、図５乃至図７を参照しながら本実施例のローパスフィルタの特性について説明する。
【００３２】
図５は、各制御値における時間変動の一例を示した図である。図５（ａ）は、初期制御値設定部２０２で設定した初期制御値Ｌ［ｐ，ｑ］の時間変動を示し、図５（ｂ）は、初期制御値Ｌ［ｐ，ｑ］を上昇・下降の時定数が同一のローパスフィルタに通して生成した光源制御値Ａ′［ｐ，ｑ］の時間変動を示し、図５（ｃ）は、初期制御値Ｌ［ｐ，ｑ］を本実施例のローパスフィルタ２０３に通して生成した光源制御値Ａ［ｐ，ｑ］時間変動を示す。尚、ここでは縦軸が制御値の大きさを示し、横軸が変動の時刻を示す。
【００３３】
特徴量抽出部２０１で抽出した最大表示値Ｓ［ｐ，ｑ］から設定する初期制御値Ｌ［ｐ，ｑ］は、例えば１つの表示フレーム間隔は１２０分の１ヘルツまたは６０分の１ヘルツ等の単位で区切られる表示フレーム毎の離散値で表される。図５では、時刻ｔ２から時刻ｔ３に移るときに初期制御値Ｌ［ｐ，ｑ］がＬ１からＬ２に増加し、時刻ｔ６から時刻ｔ７に移るときに初期制御値Ｌ［ｐ，ｑ］がＬ２からＬ１に減少する時間変動の例を示す。
【００３４】
図５に示す時間変動の初期制御値Ｌ［ｐ，ｑ］をそのまま光源制御値として採用した場合、表示画面からの発光が急激に変化することによるフリッカが生じる。このフリッカを回避するためＩＩＲフィルタ等で構成されるローパスフィルタを導入して時間変化量を緩和した光源制御値を生成する方法が知られている。
【００３５】
しかし、ここで、表示値補正部２０４において補正する表示値の上限は採用した光源制御値を超えることが出来ないという問題がある。表示値補正部２０４では画像表示信号ｇ１を光源制御値にしたがい補正するが、採用した光源制御値が必要以上に低い値であれば、透過率を１００パーセントにしても発光量を確保できず、その結果、表示値を補正しきれずに画質が劣化してしまう可能性がある。
【００３６】
このような状況は初期制御値Ｌ［ｐ，ｑ］が急峻に増加する場合に発生する。例えば、図５（ａ）おいて、時刻ｔ３で初期制御値Ｌ［ｐ，ｑ］がＬ１からＬ２急峻に増加するが、図５（ｂ）に示す光源制御値Ａ′［ｐ，ｑ］のグラフにおいては時間変化量がローパスフィルタにより減衰された結果、時刻ｔ３における光源制御値がＬ１′と、Ｌ２と比較して大幅に低くなっているため当該時刻の表示フレームでは透過率を１００パーセントにしても必要な発光量を確保できなくなる可能性がある。
【００３７】
従って、光源制御値は減少する変動局面ではフリッカを回避するため変動を緩和する必要があるが、光源制御値が増加する変動局面では、補正可能な範囲の発光量を確保するため急峻に変動に追従することが必要である。つまり、光源制御値における時間変化の緩和率は、前記光源制御値の増加時の方が前記光源制御値の減少時よりも低くすれば良い。
【００３８】
そこで、本実施例では光源制御値の増加する変動局面と減少する変動局面とで減衰量が異なるローパスフィルタ２０３を用いる。ローパスフィルタ２０３は上昇の時定数が下降の時定数と比べて小さいという特性を備えるため、当該フィルタを通過して生成された光源制御値は、光源制御値Ａ［ｐ，ｑ］のグラフに示すように増加する変動局面においては急峻に変動に追従し、減少する変動局面においては変動を緩和した離散値となる。
【００３９】
次に、図６及び図７を参照して、上昇の時定数が下降の時定数と比べて小さいという特性を備えるローパスフィルタ２０３の設計の一例を示す。図６は、ローパスフィルタ２０３の構成を示すブロック図の一例である。ここでは、簡単なＩＩＲフィルタを利用して構成させるローパスフィルタ２０３の一例を示す。
【００４０】
このＩＩＲフィルタは、１つの遅延素子３０１と、２つの減算器３０２，３０４と、１つの係数乗算器３０３から構成される。遅延素子３０１は、信号を１単位時間だけ遅延させる素子である。例えば、遅延素子３０１に入力する離散時間信号がｙ［ｎ］で示される場合、遅延素子３０１は当該離散時間信号ｙ［ｎ］を１単位時間だけ遅延させ、信号ｙ［ｎ−１］として出力する。尚、ここではｎを任意の自然数とする。
【００４１】
減算器３０２，３０４は、減算（引き算）の機能を持った演算器である。例えば、減算器３０２に入力される信号が、被減算信号ｘ［ｎ］及び減算信号ｙ［ｎ−１］であった場合、減算器３０２，３０４は被減算信号ｘ［ｎ］から減算信号ｙ［ｎ−１］を減算し、信号ｘ［ｎ］−ｙ［ｎ−１］として出力する。
【００４２】
係数乗算器３０３は、所定のパラメータを乗算（掛け算）する機能を持った演算器である。例えば所定のパラメータがｋであり、係数乗算器３０３に入力される信号がｘ［ｎ］−ｙ［ｎ−１］であった場合、係数乗算器３０３は当該入力信号ｘ［ｎ］−ｙ［ｎ−１］にパラメータｋを乗算し、信号ｋ・｛ｘ［ｎ］−ｙ［ｎ−１］｝として出力する。
【００４３】
ここで、図７に示すブロック図における信号の流れを説明する。尚、ｘ［ｎ］及びｙ［ｎ］は其々入力信号である初期制御値Ｌ［ｐ，ｑ］、及び出力信号である光源制御値Ａ［ｐ，ｑ］に対応する。
【００４４】
まず、初期制御値Ｌ［ｐ，ｑ］である入力信号ｘ［ｎ］は分岐点で２つに分かれ、減算器３０２及び減算器３０４に入る。また、光源制御値Ａ［ｐ，ｑ］である出力信号はｙ［ｎ］は分岐点からフィードバックして遅延素子３０１に入る。遅延素子３０１ではｙ［ｎ］を１単位時間だけ遅延させて信号ｙ［ｎ−１］を減算器３０２に出力する。
【００４５】
減算器３０２は、分岐点からの信号ｘ［ｎ］から遅延素子３０１からの信号ｙ［ｎ−１］を減算して信号ｘ［ｎ］−ｙ［ｎ−１］を係数乗算器３０３に出力する。尚、ここでは分岐点からの信号が被減算信号であり、遅延素子３０１からの信号が減算信号であるものとする。
【００４６】
係数乗算器３０３は、減算器３０２からの信号ｘ［ｎ］−ｙ［ｎ−１］にパラメータｋを乗算して信号ｋ・｛ｘ［ｎ］−ｙ［ｎ−１］｝を減算器３０２に出力する。
減算器３０２は、分岐点からの信号及ｘ［ｎ］から、係数乗算器３０３からの信号｛ｘ［ｎ］−ｙ［ｎ−１］｝・ｋを減算してｘ［ｎ］−ｋ・｛ｘ［ｎ］−ｙ［ｎ−１］｝を出力信号ｙ［ｎ］として出力する。尚、ここでは分岐点からの信号が被減算信号であり、係数乗算器３０３からの信号が減算信号であるものとする。
【００４７】
以上、図６のローパスフィルタ２０３における初期制御値Ｌ［ｐ，ｑ］である入力信号ｘ［ｎ］と光源制御値Ａ［ｐ，ｑ］である出力信号ｙ［ｎ］との関係は式１で求められる。
【００４８】
【数１】
【００４９】
式１により求めた出力信号ｙ［ｎ］は、パラメータｋの値が大きいほど、入力信号ｘ［ｎ］の影響が少なくなり、１単位時間前の出力信号ｙ［ｎ−１］の影響が大きくなる。尚、式１における（１−ｋ）が負の値となる場合は発振してしまうため、パラメータｋは０≦ｋ＜１の範囲に設定される。
【００５０】
次に、図７を参照しながらパラメータ変化に伴う出力信号の変化を説明する。図７は、パラメータｋを変化させた場合の光源制御値の時間変動を示す図である。例えば、ここでは任意の３つのパラメータｋ１、ｋ２、ｋ３を設定した場合における各光源制御値の時間変動の例を示す。また、ｋ１〜ｋ３の関係はｋ１＜ｋ２＜ｋ３である。
【００５１】
図７に示すように、パラメータｋを大きくするほど減衰量が大きくなって光源制御値の時間変動は緩和され、パラメータｋを小さくするほど減衰量が小さくなって光源制御値の時間変動は急峻になる。
【００５２】
つまり、パラメータｋの設定に伴ってローパスフィルタ２０３の時定数を適宜変化させることが可能となる。よって、光源制御値が増加する変動局面においてはパラメータｋの値を小さくし、光源制御値が減少する変動局面においてはパラメータｋの値を大きくするようにパラメータを設定すれば、画質を落とさずに光源制御値を安定させることができる。
【００５３】
このようにパラメータを設定することで、本実施例では上昇の時定数が下降の時定数と比べて小さいという特性を備えるローパスフィルタ２０３の設計を実現する。
上述した通り、本実施例によると安定して光源の制御を行い、画質の劣化を回避することのできる液晶表示装置および発光制御装置を提供することができる。
本実施例では、光源制御値が減少する局面では時間変動を緩和し、光源制御値を安定させてフリッカを回避することが出来る。また、光源制御値が増加する局面では急峻に変動し、補正可能な範囲の発光量を確保することが出来る。
【００５４】
本実施例では、上昇の時定数が下降の時定数と比べて小さいという特性を備えるローパスフィルタを用いることで、光源制御値が減少する局面では時間変動を緩和し、光源制御値の時間変動を急峻化することが出来る。
【００５５】
本実施例では、デジタルフィルタにおける係数乗算器で乗算するパラメータを適宜設定することで、上昇の時定数が下降の時定数と比べて小さいという特性を備えるローパスフィルタを設計し、光源制御値の時間変動を好適に制御可能にする。
【００５６】
本実施例では、表示画像信号から光源領域内で最も明るく発光する画素を抽出し、当該画素の輝度から光源制御値を設定するため、光源領域内で最も明るく発光する領域を補正するため必要な発光量を確保することができる。
【００５７】
以上の説明は、本発明の実施の形態についての説明であって、この発明の装置及び方法を限定するものではなく、様々な変形例を容易に実施することができる。又、各実施形態における構成要素、機能、特徴あるいは方法ステップを適宜組み合わせて構成される装置又は方法も本発明に含まれるものである。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本実施例の液晶表示装置の構成を示す分解斜視図である。
【図２】発光領域の構成を示す斜視図である。
【図３】発光部と液晶パネルとをそれぞれの光源領域と画面領域との対応関係を明示して示す斜視図である。
【図４】バックライト制御部の構成をバックライト、液晶パネルおよび表示値補正部とともに示すブロック図である。
【図５】制御値における時間変動の一例を示した図である。
【図６】ローパスフィルタの構成を示すブロック図の一例である。
【図７】パラメータを変化させた場合の制御値の時間変動を示す図である。
【符号の説明】
【００５９】
１００・・・液晶表示装置
１０１・・・発光部
１０２，１０４・・・拡散版
１０３・・・プリズムシート
１０５，１０７・・・偏光板
１０６・・・液晶
１０８・・・光源
１０９・・・発光領域
１１０・・・バックライト
１１１・・・液晶パネル
１１２・・・画面領域
１２１・・・赤色ＬＥＤ
１２２・・・緑色ＬＥＤ
１２３・・・青色ＬＥＤ
１２４・・・隔壁
２００・・・バックライト制御部
２０１・・・最大値検出部
２０２・・・初期制御値設定部
２０３・・・ローパスフィルタ
２０４・・・表示値補正部
３０１・・・遅延素子
３０２，３０４・・・減算器
３０３・・・係数乗算器
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶パネルに光を照射する光源の発光量を決定する光源制御値を設定する制御値設定手段と、
前記制御値設定手段で設定した前記光源制御値の時間変化を緩和する時間変化緩和手段と、
前記時間変化緩和手段で時間変化を緩和した前記光源制御値により、前記光源の発光量を制御する発光制御手段と
を備え、
前記時間変化緩和手段による前記光源制御値の時間変化の緩和率は、前記光源制御値の増加時の方が前記光源制御値の減少時よりも低いこと
を特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
前記時間変化緩和手段は、高周波数信号を遮断するローパスフィルタを用いて前記光源制御値の時間変化を緩和し、前記光源制御値が増加する場合の前記ローパスフィルタの時定数は、前記光源制御値が減少する場合の時定数よりも小さいこと
を特徴とする請求項１記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記制御値設定出手段は、画像を表示する表示信号から前記光源領域内で最も明るく発光する画素を抽出し、当該画素の輝度から前記光源制御値を設定することを特徴とする請求項２記載の液晶表示装置。
【請求項４】
画像を表示する液晶パネルと、
前記液晶パネルに、光源を用いて光を照射するバックライトと、
前記光源の発光量を決定する光源制御値を設定する第１の制御、及び前記第１の制御で設定した前記光源制御値の時間変化を緩和する第２の制御を行う制御部と
を備え、
前記バックライトは、前記第２の制御で時間変化を緩和した前記光源制御値により、前記光源の発光量を制御し、
前記制御部の第２の制御における前記光源制御値の時間変化の緩和率は、前記光源制御値の増加時の方が前記光源制御値の減少時よりも低いこと
を特徴とする液晶表示装置。
【請求項５】
前記制御部の第２の制御は、高周波数信号を遮断するローパスフィルタを用いて前記光源制御値の時間変化を緩和し、前記光源制御値が増加する場合の前記ローパスフィルタの時定数は、前記光源制御値が減少する場合の時定数よりも小さいこと
を特徴とする請求項４記載の液晶表示装置。
【請求項６】
前記制御値設定出デバイスは、前記バックライトの光源領域内で最も明るく発光する画素の輝度から前記光源制御値を設定することを特徴とする請求項５記載の液晶表示装置。
【請求項７】
光源の発光量を決定する光源制御値を発光装置に出力し、前記光源の発光量を制御する発光制御装置であって、
前記光源制御値を設定する制御値設定手段と、
前記制御値設定手段で設定した前記光源制御値の時間変化を緩和し、当該時間変化が緩和した光源制御値を前記発光制御装置に出力する時間変化緩和手段と
を備え、
前記時間変化緩和手段による前記光源制御値の時間変化の緩和率は、前記光源制御値の増加時の方が前記光源制御値の減少時よりも低いこと
を特徴とする発光制御装置。
【請求項８】
前記時間変化緩和手段は、高周波数信号を遮断するローパスフィルタを用いて前記光源制御値の時間変化を緩和して前記発光制御装置に出力し、前記光源制御値が増加する場合の前記ローパスフィルタの時定数は、前記光源制御値が減少する場合の時定数よりも小さいこと
を特徴とする請求項７記載の発光制御装置。
【請求項９】
前記制御値設定出手段は、前記発光装置の光源領域内で最も明るく発光する画素の輝度から前記光源制御値を設定することを特徴とする請求項８記載の発光制御装置。
【請求項１】
液晶パネルに光を照射する光源の発光量を決定する光源制御値を設定する制御値設定手段と、
前記制御値設定手段で設定した前記光源制御値の時間変化を緩和する時間変化緩和手段と、
前記時間変化緩和手段で時間変化を緩和した前記光源制御値により、前記光源の発光量を制御する発光制御手段と
を備え、
前記時間変化緩和手段による前記光源制御値の時間変化の緩和率は、前記光源制御値の増加時の方が前記光源制御値の減少時よりも低いこと
を特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
前記時間変化緩和手段は、高周波数信号を遮断するローパスフィルタを用いて前記光源制御値の時間変化を緩和し、前記光源制御値が増加する場合の前記ローパスフィルタの時定数は、前記光源制御値が減少する場合の時定数よりも小さいこと
を特徴とする請求項１記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記制御値設定出手段は、画像を表示する表示信号から前記光源領域内で最も明るく発光する画素を抽出し、当該画素の輝度から前記光源制御値を設定することを特徴とする請求項２記載の液晶表示装置。
【請求項４】
画像を表示する液晶パネルと、
前記液晶パネルに、光源を用いて光を照射するバックライトと、
前記光源の発光量を決定する光源制御値を設定する第１の制御、及び前記第１の制御で設定した前記光源制御値の時間変化を緩和する第２の制御を行う制御部と
を備え、
前記バックライトは、前記第２の制御で時間変化を緩和した前記光源制御値により、前記光源の発光量を制御し、
前記制御部の第２の制御における前記光源制御値の時間変化の緩和率は、前記光源制御値の増加時の方が前記光源制御値の減少時よりも低いこと
を特徴とする液晶表示装置。
【請求項５】
前記制御部の第２の制御は、高周波数信号を遮断するローパスフィルタを用いて前記光源制御値の時間変化を緩和し、前記光源制御値が増加する場合の前記ローパスフィルタの時定数は、前記光源制御値が減少する場合の時定数よりも小さいこと
を特徴とする請求項４記載の液晶表示装置。
【請求項６】
前記制御値設定出デバイスは、前記バックライトの光源領域内で最も明るく発光する画素の輝度から前記光源制御値を設定することを特徴とする請求項５記載の液晶表示装置。
【請求項７】
光源の発光量を決定する光源制御値を発光装置に出力し、前記光源の発光量を制御する発光制御装置であって、
前記光源制御値を設定する制御値設定手段と、
前記制御値設定手段で設定した前記光源制御値の時間変化を緩和し、当該時間変化が緩和した光源制御値を前記発光制御装置に出力する時間変化緩和手段と
を備え、
前記時間変化緩和手段による前記光源制御値の時間変化の緩和率は、前記光源制御値の増加時の方が前記光源制御値の減少時よりも低いこと
を特徴とする発光制御装置。
【請求項８】
前記時間変化緩和手段は、高周波数信号を遮断するローパスフィルタを用いて前記光源制御値の時間変化を緩和して前記発光制御装置に出力し、前記光源制御値が増加する場合の前記ローパスフィルタの時定数は、前記光源制御値が減少する場合の時定数よりも小さいこと
を特徴とする請求項７記載の発光制御装置。
【請求項９】
前記制御値設定出手段は、前記発光装置の光源領域内で最も明るく発光する画素の輝度から前記光源制御値を設定することを特徴とする請求項８記載の発光制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００９−１８１０７５（Ｐ２００９−１８１０７５Ａ）
【公開日】平成２１年８月１３日（２００９．８．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２１９８９（Ｐ２００８−２１９８９）
【出願日】平成２０年１月３１日（２００８．１．３１）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年８月１３日（２００９．８．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１月３１日（２００８．１．３１）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
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