(57)【要約】  複数個の要因に基づいてバックライトの輝度を制御する場合、適切な輝度制御が可能な表示装置を提供する。バックライトユニット（３０）の輝度を制御するためのＢＬ輝度制御信号を生成するＢＬ輝度制御信号生成ブロック（４４）が設けられている表示装置（１０）であって、ＢＬ輝度制御信号生成ブロック（４４）には、バックライトユニット（３０）の輝度に関する複数個のＢＬ輝度パラメーターが入力され、ＢＬ輝度制御信号生成ブロック（４４）は、入力された複数個のＢＬ輝度パラメーターを演算処理し、該演算処理の結果に基づいて、ＢＬ輝度制御信号を生成する。
2012137759.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
バックライトの輝度を制御するための輝度制御信号を生成する信号生成部が設けられている表示装置であって、
上記信号生成部には、バックライトの輝度に関する複数個のパラメーターが入力され、
上記信号生成部は、入力された複数個の上記パラメーターを演算処理し、該演算処理の結果に基づいて、上記輝度制御信号を生成することを特徴とする表示装置。
【請求項２】
上記信号生成部には、バックライトユニット制御部を介してバックライトユニットが接続されており、
上記輝度制御信号は、上記信号生成部から上記バックライトユニット制御部に入力され、
上記バックライトユニット制御部は、入力された上記輝度制御信号に応じて上記バックライトユニットの輝度を制御することを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
上記バックライトユニット制御部及びバックライトユニットが設けられていることを特徴とする請求項２に記載の表示装置。
【請求項４】
上記パラメーターが、ＰＷＭ信号のデューティー比であることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の表示装置。
【請求項５】
上記パラメーターが、上記バックライトの輝度レベルであることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の表示装置。
【請求項６】
上記信号生成部は、入力された複数個の上記パラメーターを互いに掛け合わせることで、上記輝度制御信号を生成することを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載の表示装置。
【請求項７】
上記輝度制御信号が、ＰＷＭ信号であることを特徴とする請求項１〜６の何れか１項に記載の表示装置。
【請求項８】
上記パラメーターが、画像信号変換部，外光照度処理部，画像情報処理部，ユーザー入力部のうちの少なくとも１つから出力されていることを特徴とする請求項１〜７の何れか１項に記載の表示装置。
【請求項９】
請求項１から８の何れか１項に記載の表示装置には表示パネルが設けられており、
上記表示パネルが液晶表示パネルであることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項１０】
バックライトの輝度を制御するための輝度制御信号の生成方法であって、
上記輝度に関する複数個のパラメーターをあらかじめ演算処理し、その演算結果に基づいて、上記輝度を制御するための信号を生成することを特徴とする輝度制御信号の生成方法。
【請求項１１】
上記演算処理が掛け算であることを特徴とする請求項１０に記載の輝度制御信号の生成方法。
【請求項１２】
上記演算処理が、相加平均値算出，加重平均値算出，最大値抽出，最小値抽出，及び中央値算出の内の少なくとも１つであることを特徴とする請求項１０に記載の輝度制御信号の生成方法。
【請求項１３】
上記演算処理が、上記複数個のパラメーターの値の組み合わせに対して、対応する上記輝度を制御するための信号があらかじめ定められているテーブルである組み合わせテーブルに基づく処理であることを特徴とする請求項１０に記載の輝度制御信号の生成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は表示装置、特には、バックライトの輝度制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
見栄えの向上や、消費電力低減などを目的として、表示装置におけるバックライトの輝度制御が行われている。【０００３】
具体的には、例えば環境の明るさに応じて上記輝度を制御したり、表示する画像に応じて上記輝度を制御したりする技術が提案されている。【０００４】
前者としては、ＬＡＢＣ（Ｌｉｇｈｔ  Ａｄａｐｔｉｖｅ  Ｂａｃｋｌｉｇｈｔ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）を例示することができる。後者としては、ＣＡＢＣ（Ｃｏｎｔｅｎｔ  Ａｄａｐｔｉｖｅ  Ｂａｃｋｌｉｇｈｔ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）を例示することができる。【０００５】
上記ＬＡＢＣは、下記特許文献１に記載があるように、表示装置の周りの照度に応じてバックライトの輝度を制御するものである。例えば、下記特許文献１に記載された技術では、照度センサが検知した照度レベルに応じて、バックライトの点灯・消灯を制御している。【０００６】
一方、ＣＡＢＣは、下記特許文献２に記載があるように、例えば、表示される画像に応じてバックライトの輝度を制御するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】日本国公開特許公報「特開２００１−２６５２９４号」
【特許文献２】米国特許第６８１６１４１号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記バックライトの輝度制御は、輝度制御の要因、すなわち、最適な輝度を決定するにあたり参酌すべき事項が複数個ある場合に問題が生じうる。【０００９】
（構成の概要）
図１０に基づいて説明する。図１０は、従来技術を示すものであり、輝度制御の概要を示すブロック図である。【００１０】
上記図１０に示すように、上記表示装置１０には、ＢＬ（バックライト：以下同様）制御ブロックＡ１１０と、ＢＬ制御ブロックＢ１２０と、制御信号合成部１３０と、ＢＬユニット制御部１４０と、バックライトユニット１５０とが設けられている。【００１１】
上記ＢＬ制御ブロックＡ１１０及びＢＬ制御ブロックＢ１２０は、上記制御信号合成部１３０に接続されている。【００１２】
上記ＢＬ制御ブロックＡ１１０から上記制御信号合成部１３０にはＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ｗｉｄｔｈ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）信号Ａが入力され、上記ＢＬ制御ブロックＢ１２０から上記制御信号合成部１３０にはＰＷＭ信号Ｂが入力されている。【００１３】
上記制御信号合成部１３０では、入力された上記ＰＷＭ信号Ａと上記ＰＷＭ信号Ｂとを重畳させて、ＰＷＭ信号Ａ×Ｂを合成する。【００１４】
このＰＷＭ信号Ａ×Ｂは、上記制御信号合成部１３０から、当該制御信号合成部１３０に接続されているＢＬユニット制御部１４０に入力される。【００１５】
上記ＢＬユニット制御部１４０は、入力された上記ＰＷＭ信号Ａ×Ｂに基づいて、当該ＢＬユニット制御部１４０に接続されている上記バックライトユニット１５０の輝度を制御する。【００１６】
（信号の合成）
つぎに、図１１に基づいて、上記制御信号合成部１３０における、上記ＰＷＭ信号Ａと上記ＰＷＭ信号Ｂとの合成について説明する。上記図１１は、従来技術を示すものであり、ＰＷＭ信号の重畳の概要を示す波形図である。【００１７】
上記図１１に示すように、２つのＰＷＭ信号（ＰＷＭ信号Ａ及びＰＷＭ信号Ｂ）を掛け合わせた場合、デューティーが消失してバックライトが消灯するなどの不具合が生じることが考えられる。【００１８】
すなわち、例えば５０％のデューティー比のＰＷＭ信号を重畳する場合、周波数や位相によっては、ＰＷＭ信号のハイ（Ｈｉｇｈ）部分とロウ（Ｌｏｗ）部分とが重なり、その結果、デューティーが０％となることがある。デューティーが０％になるとバックライトが消灯する。【００１９】
上記図１１では、ＰＷＭ信号ＡとＰＷＭ信号Ｂとが、互いの位相が半周期ずれた２つのＰＷＭ信号を示しており、ＰＷＭ信号Ａ×Ｂが、上記ＰＷＭ信号Ａと上記ＰＷＭ信号Ｂとを重畳させたＰＷＭ信号（デューティー：０％）を示している。【００２０】
そこで本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、複数個の要因に基づいてバックライトの輝度を制御する場合、適切な輝度制御が可能な表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
本発明の表示装置は、上記課題を解決するために、
バックライトの輝度を制御するための輝度制御信号を生成する信号生成部が設けられている表示装置であって、
上記信号生成部には、バックライトの輝度に関する複数個のパラメーターが入力され、
上記信号生成部は、入力された複数個の上記パラメーターを演算処理し、該演算処理の結果に基づいて、上記輝度制御信号を生成することを特徴とする。【００２２】
また、本発明の輝度制御信号の生成方法は、上記課題を解決するために、
バックライトの輝度を制御するための輝度制御信号の生成方法であって、
上記輝度に関する複数個のパラメーターをあらかじめ演算処理し、その演算結果に基づいて、上記輝度を制御するための信号を生成することを特徴とする。【００２３】
上記の構成又は方法によれば、複数個のＰＷＭ信号等の輝度制御信号を重畳させるのではなく、バックライトの輝度に関する複数個のパラメーターを演算処理し、その結果に基づいて輝度制御信号を生成する。【００２４】
そのため、ＰＷＭ信号におけるデューティーが消失するなど、輝度制御信号が所望の信号ではなくなり、バックライトが消灯するなどの不具合が生じにくい。【００２５】
よって、複数個の要因に基づいてバックライトの輝度を制御する場合、適切な輝度制御が可能となる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明の表示装置は、以上のように、信号生成部には、バックライトの輝度に関する複数個のパラメーターが入力され、上記信号生成部は、入力された複数個の上記パラメーターを演算処理し、該演算処理の結果に基づいて、輝度制御信号を生成するものである。【００２７】
また、本発明の輝度制御信号の生成方法は、以上のように、輝度に関する複数個のパラメーターをあらかじめ演算処理し、その演算結果に基づいて、上記輝度を制御するための信号を生成する方法である。【００２８】
それゆえ、複数個の要因に基づいてバックライトの輝度を制御する場合、適切な輝度制御が可能であるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の実施の形態を示すものであり、表示装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態を示すものであり、輝度制御の概要を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施の形態を示すものであり、パラメーターの計算例を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態を示すものであり、パラメーターの他の計算例を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態を示すものであり、輝度レベルとデューティー比との対比テーブルを例示する図である。
【図６】本発明の実施の形態を示すものであり、他の輝度制御の概要を示すブロック図である。
【図７】本発明の実施の形態を示すものであり、パラメーターの他の計算例を示す図である。
【図８】本発明の他の実施の形態を示すものであり、表示装置の概略構成を示すブロック図である。
【図９】本発明の他の実施の形態を示すものであり、表示装置の概略構成を示すブロック図である。
【図１０】従来技術を示すものであり、輝度制御の概要を示すブロック図である。
【図１１】従来技術を示すものであり、ＰＷＭ信号の重畳の概要を示す波形図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、本発明の実施の形態について以下説明する。
【００３１】
〔実施の形態１〕
本発明の一実施の形態について図１から図７に基づいて説明すると以下の通りである。
【００３２】
（概略構成）
本実施の形態の表示装置１０の概略構成について、図１に基づいて説明する。図１は、表示装置１０の概略構成を示すブロック図である。
【００３３】
図１に示すように、上記表示装置１０には、主に、タイミングコントロール部４０、走査線駆動回路２２、信号線駆動回路２４、表示パネル２０、バックライトユニット３０、及び、ＢＬ（Ｂａｃｋ  Ｌｉｇｈｔ、バックライト）ユニット制御部３２が設けられている。
【００３４】
上記走査線駆動回路２２と信号線駆動回路２４とは、上記表示パネル２０に画像表示のための信号を出力するための回路である。
【００３５】
また、上記バックライトユニット（バックライト）３０は、上記表示パネル２０を背面から光照射するものであり、上記ＢＬユニット制御部３２により、その輝度などが制御されている。
【００３６】
（タイミングコントロール部）
つぎにタイミングコントロール部４０について説明する。
【００３７】
本実施の形態のタイミングコントロール部４０には、主に、タイミング生成ブロック４２、ＣＡＢＣ（Ｃｏｎｔｅｎｔ  Ａｄａｐｔｉｖｅ  Ｂａｃｋｌｉｇｈｔ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）ブロック５０、信号生成部としてのＢＬ輝度制御信号生成ブロック４４、及び、ＬＡＢＣ（Ｌｉｇｈｔ  Ａｄａｐｔｉｖｅ  Ｂａｃｋｌｉｇｈｔ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）ブロック７０が設けられている。
【００３８】
（タイミング生成ブロック）
上記タイミング生成ブロック４２は、入力された垂直／水平同期信号に基づき、走査線駆動回路制御信号と信号線駆動回路制御信号とを生成するブロックである。
【００３９】
具体的には、上記タイミング生成ブロック４２には、システム側コントロール部９０が接続されており、当該システム側コントロール部９０から出力された垂直／水平同期信号が入力される。
【００４０】
そして、上記タイミング生成ブロック４２は、入力された上記各信号に基づき、走査線駆動回路制御信号と信号線駆動回路制御信号とを生成する。生成された上記走査線駆動回路制御信号は、上記タイミング生成ブロック４２に接続されている走査線駆動回路２２に入力される。また、生成された上記信号線駆動回路制御信号は、上記タイミング生成ブロック４２に接続されている信号線駆動回路２４に入力される。
【００４１】
（ＣＡＢＣブロック）
上記ＣＡＢＣ（Ｃｏｎｔｅｎｔ  Ａｄａｐｔｉｖｅ  Ｂａｃｋｌｉｇｈｔ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）ブロック５０は、入力された画像の明るさ等に応じて入力画像信号を階調変換し、出力画像信号として上記信号線駆動回路２４に出力するするブロックである。併せて、上記ＣＡＢＣブロック５０は、入力画像信号に応じて、バックライトユニット３０の輝度を制御するためのパラメーターを算出する。
【００４２】
上記ＣＡＢＣブロック５０には、画像解析部５２、階調変換部５４、階調特性決定部５６、及び、ＢＬ制御パラメーター算出部５８が設けられている。
【００４３】
上記ＣＡＢＣブロック５０には、上記システム側コントロール部９０から出力された垂直／水平同期信号、及び、入力画像信号が入力される。詳しくは、上記入力画像信号は、上記階調変換部５４及び画像解析部５２に入力されている。
【００４４】
ここで、入力画像信号に特段の処理を施すことなく表示する場合には、上記入力画像信号は、上記階調変換部５４に入力され、必要に応じて階調変換されたのちに、出力画像信号として上記信号線駆動回路２４に出力される。
【００４５】
他方、上記入力画像信号について階調値をシフトさせるなど、画像処理を施した上で出力画像信号を作成する場合には、上記入力画像信号は、画像解析部５２に入力される。そして、上記画像解析部５２での解析結果に基づいて、上記階調特性決定部５６が上記画像処理の内容を決定する。上記階調変換部５４は、上記階調特性決定部５６の決定に基づいて出力画像信号を作成し、上記信号線駆動回路２４に出力する。
【００４６】
また、このＣＡＢＣブロック５０では、上記画像解析部５２による画像解析の結果に応じて、上記バックライトユニット３０の好適な輝度を決定する。具体的には、上記画像解析部５２から上記ＢＬ制御パラメーター算出部５８に画像解析の結果が出力され、該ＢＬ制御パラメーター算出部５８では、バックライトの輝度を制御するためのＢＬ制御パラメーターが算出される。算出された上記ＢＬ制御パラメーターは、上記ＢＬ輝度制御信号生成ブロック４４に出力される。
【００４７】
ここで、上記ＣＡＢＣブロック５０での画像解析及びバックライトユニット３０の輝度制御の一例について説明する。
【００４８】
一例としては、画像が明るい場合には、画像をより鮮明に表示するためにバックライトユニット３０の輝度を高くする。他方、画像が黒色に近い場合などには、黒色をより黒色らしくしてコントラストを高めるために、バックライトユニット３０の輝度を低くする。
【００４９】
また、他の例としては、入力画像が暗めの画像である場合の処理がある。入力画像が暗めである場合には、画像の階調値を上方にシフトさせる。併せて、バックライトの輝度を下方にシフトさせる。
【００５０】
これにより、所望の明るさの画像を表示するとともに、消費電力を低減することができる。
【００５１】
（ＬＡＢＣブロック）
つぎに、ＬＡＢＣ（Ｌｉｇｈｔ  Ａｄａｐｔｉｖｅ  Ｂａｃｋｌｉｇｈｔ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）ブロック７０について説明する。このＬＡＢＣブロック７０は、表示装置１０の環境照度、例えば周辺の明るさに応じて、上記バックライトユニット３０の好適な輝度を決定するブロックである。
【００５２】
上記ＬＡＢＣブロック７０には、フィルタ部７２とＢＬ制御パラメーター算出部７４とが設けられている。そして、上記フィルタ部７２には、照度検知部９４が接続されている。
【００５３】
上記照度検知部９４は、表示装置１０の周辺の明るさを測定する。そして、測定した明るさを、照度情報信号として、上記フィルタ部７２に出力する。
【００５４】
上記フィルタ部７２は、上記照度情報信号のノイズ成分を除去し、より安定した照度情報信号に変換する。
【００５５】
上記ＢＬ制御パラメーター算出部７４は、上記フィルタ部７２から受けた照度情報信号に基づいてバックライトユニット３０の好適な明るさを決定し、ＢＬ制御パラメーターを算出する。このＢＬ制御パラメーターは、上記ＢＬ制御パラメーター算出部７４から、上記ＢＬ輝度制御信号生成ブロック４４に出力される。
【００５６】
なお、上記照度検知部９４が設けられる位置は特には限定されず、例えば、表示装置１０に設けられていても、表示装置１０とは別個に設けられていてもよい。
【００５７】
ここで、上記ＬＡＢＣブロック７０でのバックライトユニット３０の輝度制御の一例について説明する。
【００５８】
一例としては、例えば、表示装置１０の環境照度が高い場合には、バックライトユニット３０の輝度を高くして、環境光の写り込みによる表示品位の低下を抑制することがあげられる。
【００５９】
他方、表示装置１０の環境照度が低い場合には、バックライトユニット３０の輝度を低くして、表示が眩しくなりすぎることを抑制することがあげられる。
【００６０】
（ＲＧＢＷブロック）
つぎに、ＲＧＢＷブロック８０について説明する。このＲＧＢＷブロック８０は、ＲＧＢ（Ｒｅｄ、Ｇｒｅｅｎ、Ｂｌｕｅ）３色の上記出力画像信号を、ＲＧＢＷ（Ｒｅｄ、Ｇｒｅｅｎ、Ｂｌｕｅ、Ｗｈｉｔｅ）４色の画像信号に変換するブロックである。また、Ｗの画素の明るさに応じて、バックライトユニット３０の好適な輝度を算出する。
【００６１】
上記ＲＧＢＷブロック８０が設けられる位置は特には限定されないが、本実施の形態においては、上記信号線駆動回路２４に設けられている。
【００６２】
上記ＲＧＢＷブロック８０には、ＲＧＢデータ変換部８２と、拡張係数演算部８４と、ＢＬ制御パラメーター算出部８６とが設けられている。
【００６３】
先に説明した階調変換部５４からの出力画像信号が、上記ＲＧＢデータ変換部８２に入力される。このＲＧＢデータ変換部８２で、ＲＧＢの画像信号がＲＧＢＷの画像信号に変換される。当該変換の際、上記ＲＧＢデータ変換部８２に接続されている拡張係数演算部８４で、Ｗの画素の輝度が演算される。
【００６４】
そして、当該ＲＧＢＷブロック８０で変換されたＲＧＢＷの４色の出力画像信号は、上記表示パネル２０に出力される。
【００６５】
また、上記拡張係数演算部８４からは、上記Ｗの画素の輝度に関する情報が、上記ＢＬ制御パラメーター算出部８６に出力される。このＢＬ制御パラメーター算出部８６では、上記Ｗの画素の輝度に関する情報に基づいて、ＢＬ制御パラメーターを算出する。このＢＬ制御パラメーターは、上記ＢＬ制御パラメーター算出部８６から、上記ＢＬ輝度制御信号生成ブロック４４に出力される。
【００６６】
ここで、上記ＲＧＢＷブロック８０でのバックライトユニット３０の輝度制御の一例について説明する。一例としては、例えば、Ｗの画素の輝度が高い場合には、バックライトユニット３０の輝度を低くして、消費電力の低減をはかることがあげられる。
【００６７】
なお、ＲＧＢの３色からなる画像信号を４色に変換する場合、その増加する画素の色はＷに限定されない。例えば、黄色や緑色など、種々の色とすることができる。
【００６８】
その際、ＢＬ制御パラメーター算出部８６は、上記の増加する画素の色がＷである場合と同様に、表示の明るさを適切にするなどの観点から、ＢＬ制御パラメーターを算出する。
【００６９】
（ユーザー入力部）
つぎにユーザー入力部９２について説明する。このユーザー入力部９２は、表示装置１０のユーザーが、表示画像の明るさ・バックライトユニット３０の明るさについて、任意の明るさ設定を入力する部分である。
【００７０】
ユーザーからの上記入力に応じて、上記ユーザー入力部９２ではＢＬ制御パラメーターが算出される。そして、算出されたＢＬ制御パラメーターは、上記ＢＬ輝度制御信号生成ブロック４４に入力される。
【００７１】
なお、上記ユーザー入力部９２が設けられる位置は特には限定されず、例えば、表示装置１０に設けられていても、表示装置１０とは別個に設けられていてもよい。
【００７２】
（ＢＬ輝度制御信号生成ブロック）
つぎに、ＢＬ輝度制御信号生成ブロック４４について説明する。このＢＬ輝度制御信号生成ブロック４４は、ＢＬ輝度制御信号（輝度制御信号）を生成し、上記ＢＬユニット制御部３２に入力するブロックである。
【００７３】
本実施の形態においては、このＢＬ輝度制御信号生成ブロック４４は、上記タイミングコントロール部４０に設けられている。ただ、上記ＢＬ輝度制御信号生成ブロック４４が設けられる位置は特には限定されず、例えば、上記タイミングコントロール部４０とは別個に、表示装置１０に設けられていてもよい。
【００７４】
上記ＢＬ輝度制御信号生成ブロック４４には、上述のように、複数個のＢＬ制御パラメーターが入力されている。すなわち、上記ＣＡＢＣブロック５０のＢＬ制御パラメーター算出部５８からはＣＡＢＣによるＢＬ制御パラメーターが入力され、同様に、上記ＬＡＢＣブロック７０のＢＬ制御パラメーター算出部７４からはＬＡＢＣによるＢＬ制御パラメーターが、上記ＲＧＢＷブロック８０のＢＬ制御パラメーター算出部８６からはＲＧＢＷによるＢＬ制御パラメーターが、上記ユーザー入力部９２からはユーザーによるＢＬ制御パラメーターが入力されている。
【００７５】
なお、上記ＢＬ輝度制御信号生成ブロック４４に入力されるＢＬ制御パラメーターの種類、及び個数は特には限定されず、少なくとも複数個のＢＬ制御パラメーターが入力されていればよい。
【００７６】
（ＢＬ輝度制御信号の生成）
つぎに、ＢＬ輝度制御信号の生成について説明する。
【００７７】
本実施の形態のＢＬ輝度制御信号生成ブロック４４では、入力される上記複数個のＢＬ制御パラメーターをあらかじめ演算処理し、その結果得られたパラメーターに基づいて、上記ＢＬ輝度制御信号を生成する。
【００７８】
すなわち、上述の通り、従来は、バックライトユニットの輝度を決定するための要因が複数個ある場合、複数個のＢＬの輝度に関する制御信号、例えばＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ｗｉｄｔｈ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）信号同士を合成して、バックライトユニットの輝度を実際に制御する信号を作成していた。
【００７９】
これに対して本実施の形態のＢＬ輝度制御信号生成ブロック４４では、制御信号同士を処理するのではなく、制御に関するパラメーター同士を処理した後に、その処理により得られたパラメーターに基づいて、制御信号を生成している。以下、図面に基づいて説明する。
【００８０】
図２は、実施の形態の表示装置１０における、輝度制御の概要を示すブロック図である。
【００８１】
図２では、説明を簡単にするために、ＢＬ輝度制御信号生成ブロック４４に入力されるパラメーター（バックライトの輝度に関するパラメーター）の数が２個の場合を図示している。
【００８２】
上記図２に示すように、ＢＬ輝度制御信号生成ブロック４４には、ＢＬ制御ブロックＡ４５と、ＢＬ制御ブロックＢ４６とが接続されている。上記ＢＬ制御ブロックＡ４５と上記ＢＬ制御ブロックＢ４６とは、それぞれ、例えば、上記ＬＡＢＣブロック７０やＣＡＢＣブロック５０などに相当する。
【００８３】
ＢＬ制御ブロックＡ４５及びＢＬ制御ブロックＢ４６からは、ＢＬ輝度制御信号ではなく、バックライトユニット３０の輝度制御に関するパラメーター（パラメーターＡ・Ｂ）が、上記ＢＬ輝度制御信号生成ブロック４４に入力されている。
【００８４】
そして、上記ＢＬ輝度制御信号生成ブロック４４で、上記パラメーターを演算処理した後に、該演算処理結果に基づいてＢＬ輝度制御信号が生成される。
【００８５】
（パラメーターの計算例１）
つぎに、図３に基づいて、パラメーターの計算例について説明する。図３は、本実施の形態におけるパラメーターの計算例を示す図である。
【００８６】
図３に示す計算例１では、入力されるパラメーター（ＢＬ制御パラメーター）がデューティー比であり、出力されるＢＬ輝度制御信号がＰＷＭ信号である場合を例示している。
【００８７】
また、上記計算例１では、演算処理が掛け算である場合を例示している。
【００８８】
図３に示すように、計算例１では、パラメーターＡが７０／１００のデューティー比であり、パラメーターＢが３０／１００のデューティー比である。
【００８９】
そこで、２つの上記デューティー比を掛け合わせる。そして、得られたデューティー比２１／１００に基づいて、ＢＬ輝度制御信号としてのＰＷＭ信号を生成している。具体的には、上記ＢＬ輝度制御信号生成ブロック４４は、デューティー２１％のＰＷＭ信号を生成し、上記ＢＬユニット制御部３２に出力する。
【００９０】
これにより、２つのＰＷＭ信号を重畳させた場合に起こりうる、意図しない信号の消滅・バックライトユニットの消灯などを生じることなく、適切なバックライトユニット３０の輝度制御が可能となる。
【００９１】
（パラメーターの計算例２）
つぎに、図４に基づいて、パラメーターの他の計算例について説明する。図４は、本実施の形態におけるパラメーターの他の計算例を示す図である。
【００９２】
図３に示した計算例１では、入力されるパラメーター（ＢＬ制御パラメーター）がデューティー比であったのに対して、図４に示す計算例では、入力されるパラメーター（ＢＬ制御パラメーター）が輝度レベルである点が相違する。
【００９３】
すなわち、図４に示すように、計算例２では、パラメーターＡが１２／１６の輝度レベルであり、パラメーターＢが４／８の輝度レベルである。
【００９４】
そこで、２つの上記輝度レベルを掛け合わせる。そして、得られた輝度レベル６／１６に基づいて、ＢＬ輝度制御信号としてのＰＷＭ信号を生成する。
【００９５】
その際、あらかじめ輝度レベルとＰＷＭ信号のデューティー比との対比テーブルを用意しておく。図５にその一例を示す。図５は、輝度レベルとデューティー比との対比テーブルを例示する図である。
【００９６】
本計算例２では、輝度レベル６／１６を得た後に、図５に示す対比テーブルを参照して、デューティー比を５５とする。そして、上記ＢＬ輝度制御信号生成ブロック４４は、デューティー５５％のＰＷＭ信号をＢＬ輝度制御信号として生成し、上記ＢＬユニット制御部３２に出力する。
【００９７】
これにより、上記計算例１の場合と同様に、２つのＰＷＭ信号を重畳させた場合に起こりうる不都合の発生を抑制し、適切なバックライトユニット３０の輝度制御が可能となる。
【００９８】
なお、本実施の形態においては、ＢＬ制御パラメーターがデューティー比である場合と輝度レベルである場合とを例示した。ただ、ＢＬ制御パラメーターの種類は、上記例示に限定されるものではない。
【００９９】
また、本実施の形態においては、ＢＬ輝度制御信号としてＰＷＭ信号を例示した。ただ、ＢＬ輝度制御信号の種類は、上記例示に限定されるものではなく、例えば、アナログ電圧信号や、デジタルデータとすることも可能である。
【０１００】
上記ＢＬ輝度制御信号が上記デジタルデータである場合には、上記ＢＬユニット制御部３２は、例えばＳＰＩやＩ２ＣなどのＩ／Ｆにてデジタルデータを受けて、バックライトユニット３０の輝度を制御する。
【０１０１】
さらに、本実施の形態においては、ＢＬ輝度制御信号生成ブロック４４の演算処理として、掛け算を例示した。ただ、演算処理の種類は、上記例示に限定されるものではなく、例えば、足し算や、平均、組み合わせテーブルの利用とすることも可能である。
【０１０２】
ここで、上記組み合わせテーブルの利用とは、例えばパラメーターＡの値が０、パラメーターＢの値が１のときは、ＰＷＭディーティーを２５％とするなど、あらかじめパラメーターの組み合わせ数分のテーブルを用意しておき、該テーブルに基づいてＢＬ輝度制御信号を作成することをいう。
【０１０３】
また、上記演算処理は、ー種類に限定されるものではなく、数種の演算を組み合わせることも可能である。
【０１０４】
例えば、他の演算処理としては、相加平均値算出，加重平均値算出（パラメータに重み付けをした平均値），最大値抽出，最小値抽出，中央値算出等を例示することができる。
【０１０５】
また、上記演算処理の例、及び上記テーブルに基づく処理の中から、複数個の処理を組み合わせることも可能である。例えば、パラメーターが３個（パラメーターＡ，Ｂ，Ｃ）ある場合、パラメーターＡとパラメーターＢとの平均値（相加平均値）を算出し、その平均値とパラメーターＣとを掛け算するとの演算処理を行うことも可能である。
【０１０６】
（パラメーターの計算例３）
つぎに、図６及び図７に基づいて、パラメーターの他の計算例について説明する。図６は、本実施の形態における他の輝度制御の概要を示すブロック図である。また、図７は、パラメーターの他の計算例を示す図である。
【０１０７】
計算例３と上記計算例１とは、パラメーターの個数が相違する。すなわち、計算例１では、上記図２に示したように、ＢＬ輝度制御信号生成ブロック４４に２個のＢＬ制御ブロック（ＢＬ制御ブロックＡ４５とＢＬ制御ブロックＢ４６）が接続されている構成を前提としていた。これに対し、計算例３では、上記図６に示すように、ＢＬ輝度制御信号生成ブロック４４に、３個のＢＬ制御ブロック（ＢＬ制御ブロックＡ４５とＢＬ制御ブロックＢ４６とＢＬ制御ブロックＣ４７）が接続されている構成を前提としている。すなわち、図６に示す表示装置１０では、ＢＬ制御ブロックＡ４５及びＢＬ制御ブロックＢ４６に加えて、ＢＬ制御ブロックＣ４７が上記ＢＬ輝度制御信号生成ブロック４４に接続されている。このＢＬ制御ブロックＣ４７は、例えば上記ＲＧＢＷブロック８０などに相当する。
【０１０８】
そして、上記ＢＬ輝度制御信号生成ブロック４４には、ＢＬ制御ブロックＡ４５及びＢＬ制御ブロックＢ４６からのパラメーターＡ・Ｂに加えて、上記ＢＬ制御ブロックＣ４７からのパラメーターＣが入力されている。
【０１０９】
そして、上記ＢＬ輝度制御信号生成ブロック４４で、上記３個のパラメーターを演算処理した後に、該演算処理結果に基づいてＢＬ輝度制御信号が生成される。
【０１１０】
上記図７に基づいて、計算例３について説明する。
【０１１１】
計算例３と上記計算例１とでは、上述の通り考慮されるパラメーターの数が相違する。
【０１１２】
図７に示すように、計算例３では、パラメーターＡが８０／１００のデューティー比であり、パラメーターＢが６０／１００のデューティー比であり、パラメーターＣが５０／１００のデューティー比である。
【０１１３】
そこで、３つの上記デューティー比を掛け合わせる。そして、得られたデューティー比２４／１００に基づいて、ＢＬ輝度制御信号としてのＰＷＭ信号を生成している。具体的には、上記ＢＬ輝度制御信号生成ブロック４４は、デューティー２４％のＰＷＭ信号を生成し、上記ＢＬユニット制御部３２に出力する。
【０１１４】
これにより、適切なバックライトユニット３０の輝度制御が可能となる。
【０１１５】
以上のように、パラメーターの数が増加しても、パラメーターが２個の場合と同様の演算処理が可能である。すなわち、上記図１に示したように、ＢＬ輝度制御信号生成ブロック４４に４個のＢＬ制御パラメーターが入力される場合であっても、上記計算例と同様の演算処理を行うことが可能である。
【０１１６】
また、パラメーターの種類が輝度レベルなど、デューティー比以外の種類であっても、同様の演算処理が可能である。
【０１１７】
〔実施の形態２〕
本発明の表示装置１０に関するする他の実施の形態について、図８に基づいて説明すれば、以下の通りである。図８は、本発明の実施の形態を示すものであり、表示装置１０の概略構成を示すブロック図である。
【０１１８】
なお、説明の便宜上、上記実施の形態１で説明した図面と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
【０１１９】
本実施の形態の表示装置１０は、上記実施の形態１の表示装置１０と比較して、ＲＧＢＷブロック８０が設けられている位置が相違する。すなわち、上記実施の形態１の表示装置１０では、上記ＲＧＢＷブロック８０は信号線駆動回路２４に設けられていたのに対して、本実施の形態では、上記ＲＧＢＷブロック８０はタイミングコントロール部４０に設けられている。
【０１２０】
本実施の形態の表示装置１０は、ＲＧＢＷブロック８０がタイミングコントロール部４０に設けられているため、下記の利点を有している。
【０１２１】
すなわち、上記ＲＧＢＷブロック８０に設けられるＲＧＢＷ画像処理回路は比較的回路規模が大きい。そのため、信号線駆動回路（ＬＣＤドライバＩＣ等）２４のような表示パネル２０（液晶表示パネル等）の額縁部分に実装するためサイズに厳しい制約がある回路（ＩＣ等）よりも、セット側に搭載されるタイミングコントロール部４０（ＬＣＤコントローラＩＣ等）の方が比較的搭載しやすい。
【０１２２】
よって、ＲＧＢＷブロック８０をタイミングコントロール部４０に設けることで、信号線駆動回路２４を小さくすることができるので、表示パネル２０（液晶表示パネル等）の額縁部分を小さくして、該表示パネル２０のデザイン性を向上させることが可能となる。
【０１２３】
〔実施の形態３〕
本発明の表示装置１０に関するする他の実施の形態について、図８に基づいて説明すれば、以下の通りである。図９は、本発明の実施の形態を示すものであり、表示装置１０の概略構成を示すブロック図である。
【０１２４】
なお、説明の便宜上、上記各実施の形態で説明した図面と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
【０１２５】
本実施の形態の表示装置１０は、上記実施の形態１の表示装置１０と比較して、ＬＡＢＣブロック７０が設けられている位置が相違する。すなわち、上記実施の形態１の表示装置１０では、上記ＬＡＢＣブロック７０は表示装置１０に設けられていたのに対して、本実施の形態では、上記ＬＡＢＣブロック７０は表示装置１０とは別個に設けられている。
【０１２６】
本実施の形態の表示装置１０は、ＬＡＢＣブロック７０が表示装置１０とは別個に設けられているため、下記の利点を有している。
【０１２７】
すなわち、一般に、照度検知部９４（照度センサ等）は、画像の表示装置ではなく、セット側基板に搭載されることが多い。そのため、ＬＡＢＣブロック７０も表示装置ではなくセット側のＣＰＵやＬＳＩなどで実施される場合が多くある。
【０１２８】
よって、ＬＡＢＣブロック７０を、表示装置１０ではなく、表示装置１０とは別個に設けることにより、セット側に設けられているＬＡＢＣの機能を有効活用することができ、構造が簡素になるとともに、製造が容易になったり、コストを抑制したりすることが可能となる。
【０１２９】
（表示パネル）
上記各実施の形態において、表示パネル２０の構成は特には限定されない。
【０１３０】
例えば、上記表示パネル２０を液晶表示パネルとした場合には、上記表示装置１０を液晶表示装置として構成することが可能である。
（バックライトユニット）
また、上記の説明ではバックライトユニット３０及びＢＬユニット制御部３２とが、表示装置１０に設けられている構成について説明したが、この構成には限定されない。例えば、バックライトユニット３０及びＢＬユニット制御部３２を、表示装置１０とは別個に設けることも可能である。
（タイミングコントロール部）
また、上記の説明では、タイミングコントロール部４０が表示装置１０に設けられている構成について説明したが、この構成には限定されない。例えば、上記ＢＬ輝度制御信号生成ブロック４４以外を、表示装置１０とは別個に設けることも可能である。
【０１３１】
本発明は上記した各実施の形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施の形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施の形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【０１３２】
本発明の表示装置は、
上記信号生成部には、バックライトユニット制御部を介してバックライトユニットが接続されており、
上記輝度制御信号は、上記信号生成部から上記バックライトユニット制御部に入力され、
上記バックライトユニット制御部は、入力された上記輝度制御信号に応じて上記バックライトユニットの輝度を制御することを特徴とする。
【０１３３】
また、本発明の表示装置は、
上記バックライトユニット制御部及びバックライトユニットが設けられていることを特徴とする。
【０１３４】
上記の構成のように、バックライトユニット制御部が表示装置に設けられている場合には、信号生成部で生成された輝度制御信号によるバックライトユニット制御部の制御を容易に構成することができる。
【０１３５】
また、本発明の表示装置は、
上記パラメーターを、ＰＷＭ信号のデューティー比とすることができる。
【０１３６】
また、本発明の表示装置は、
上記パラメーターを、バックライトの輝度レベルとすることができる。
【０１３７】
また、本発明の表示装置は、
上記信号生成部は、入力された複数個の上記パラメーターを互いに掛け合わせることで、上記輝度制御信号を生成することを特徴とする。
【０１３８】
また、本発明の輝度制御信号の生成方法は、
上記演算処理が掛け算であることを特徴とする。
【０１３９】
上記の構成又は方法によれば、演算処理が掛け算であるので、簡易な回路構成で演算処理を行うことができる。また、パラメーターを掛け合わせることで、各輝度制御要因が好適に反映された輝度制御信号を容易に生成することができる。
【０１４０】
また、本発明の表示装置は、
上記輝度制御信号が、ＰＷＭ信号であることを特徴とする。
【０１４１】
制御信号がＰＷＭ信号である場合には、一般的なバックライトの制御回路を用いることが容易になるので、構造の簡素化や低コスト化が容易になる。
【０１４２】
また、本発明の表示装置は、
上記パラメーターが、画像信号変換部，外光照度処理部，画像情報処理部，ユーザー入力部のうちの少なくとも１つから出力されていることを特徴とする。
【０１４３】
上記の構成によれば、バックライトの輝度に関する種々のパラメーターに基づいて、バックライトの輝度が決定される。
【０１４４】
そのため、使用環境や表示内容など、種々の観点から好適な上記輝度を決定することができる。
【０１４５】
また、本発明の表示装置は、
上記表示装置には表示パネルが設けられており、
上記表示パネルが液晶表示パネルであることを特徴とする。
【０１４６】
また、本発明の輝度制御信号の生成方法は、
上記演算処理が、相加平均値算出，加重平均値算出，最大値抽出，最小値抽出，及び中央値算出の内の少なくとも１つであることを特徴とする。
【０１４７】
また、本発明の輝度制御信号の生成方法は、
上記演算処理が、上記複数個のパラメーターの値の組み合わせに対して、対応する上記輝度を制御するための信号があらかじめ定められているテーブルである組み合わせテーブルに基づく処理であることを特徴とする。
【産業上の利用可能性】
【０１４８】
本発明は、複数の要因に基づいてバックライトユニットの輝度を制御する表示装置に好適に利用することができる。
【符号の説明】
【０１４９】
１０  表示装置
２０  表示パネル
２２  走査線駆動回路
２４  信号線駆動回路
３０  バックライトユニット
３２  ＢＬユニット制御部
４０  タイミングコントロール部
４２  タイミング生成ブロック
４４  ＢＬ輝度制御信号生成ブロック
４５  ＢＬ制御ブロックＡ
４６  ＢＬ制御ブロックＢ
４７  ＢＬ制御ブロックＣ
５０  ＣＡＢＣブロック
５２  画像解析部
５４  階調変換部
５６  階調特性決定部
５８  ＢＬ制御パラメーター算出部
７０  ＬＡＢＣブロック
７２  フィルタ部
７４  ＢＬ制御パラメーター算出部
８０  ＲＧＢＷブロック
８２  ＲＧＢデータ変換部
８４  拡張係数演算部
８６  ＢＬ制御パラメーター算出部
９０  システム側コントロール部
９２  ユーザー入力部
９４  照度検知部
１００  表示装置
１１０  ＢＬ制御ブロックＡ
１２０  ＢＬ制御ブロックＢ
１３０  制御信号合成部
１４０  ＢＬユニット制御部
１５０  バックライトユニット
【図１】
2012137759.tif 000003
【図２】
2012137759.tif 000004
【図３】
2012137759.tif 000005
【図４】
2012137759.tif 000006
【図５】
2012137759.tif 000007
【図６】
2012137759.tif 000008
【図７】
2012137759.tif 000009
【図８】
2012137759.tif 000010
【図９】
2012137759.tif 000011
【図１０】
2012137759.tif 000012
【図１１】
2012137759.tif 000013
【手続補正書】
【提出日】平成25年9月25日(2013.9.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
バックライトの輝度を制御するための輝度制御信号を生成する信号生成部が設けられている表示装置であって、
上記信号生成部には、バックライトの輝度に関する複数個のパラメーターが入力され、
入力画像信号が上記表示装置に入力され、
上記パラメーターには、上記入力画像信号の明るさデータに応じて上記入力画像信号を階調変換する際に算出するパラメーター及び上記入力画像信号のＲＧＢデータからＲＧＢＷデータに変換される際に算出するパラメーターが含まれ、
上記信号生成部は、入力された複数個の上記パラメーターを演算処理し、該演算処理の結果に基づいて、上記輝度制御信号を生成することを特徴とする表示装置。
【請求項２】
上記信号生成部には、バックライトユニット制御部を介してバックライトユニットが接続されており、
上記輝度制御信号は、上記信号生成部から上記バックライトユニット制御部に入力され、
上記バックライトユニット制御部は、入力された上記輝度制御信号に応じて上記バックライトユニットの輝度を制御することを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
上記バックライトユニット制御部及びバックライトユニットが設けられていることを特徴とする請求項２に記載の表示装置。
【請求項４】
上記パラメーターには、ＰＷＭ信号のデューティー比が含まれることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の表示装置。
【請求項５】
上記パラメーターには、上記バックライトの輝度レベルが含まれることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の表示装置。
【請求項６】
上記信号生成部は、入力された複数個の上記パラメーターを互いに掛け合わせることで、上記輝度制御信号を生成することを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載の表示装置。
【請求項７】
上記輝度制御信号が、ＰＷＭ信号であることを特徴とする請求項１〜６の何れか１項に記載の表示装置。
【請求項８】
上記パラメーターが、画像信号変換部，外光照度処理部，画像情報処理部，ユーザー入力部のうちの少なくとも１つから出力されていることを特徴とする請求項１〜７の何れか１項に記載の表示装置。
【請求項９】
請求項１から８の何れか１項に記載の表示装置には表示パネルが設けられており、
上記表示パネルが液晶表示パネルであることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項１０】
バックライトの輝度を制御するための輝度制御信号の生成方法であって、
上記輝度に関する複数個のパラメーターをあらかじめ演算処理し、その演算結果に基づいて、上記輝度を制御するための信号を生成することを特徴とする輝度制御信号の生成方法。
【請求項１１】
上記演算処理が掛け算であることを特徴とする請求項１０に記載の輝度制御信号の生成方法。
【請求項１２】
上記演算処理が、相加平均値算出，加重平均値算出，最大値抽出，最小値抽出，及び中央値算出の内の少なくとも１つであることを特徴とする請求項１０に記載の輝度制御信号の生成方法。
【請求項１３】
上記演算処理が、上記複数個のパラメーターの値の組み合わせに対して、対応する上記輝度を制御するための信号があらかじめ定められているテーブルである組み合わせテーブルに基づく処理であることを特徴とする請求項１０に記載の輝度制御信号の生成方法。
【国際調査報告】
2012137759.tif 000014
2012137759.tif 000015