(57)【要約】【課題】輝度ムラを解消すための、記憶手段の記憶容量を削減しつつ、高速な演算装置を必要としない安価な液晶表示装置を提供する。【解決手段】本発明の輝度調整回路１００は、ｍ（２以上の整数）ビット階調表示可能な表示パネルの、映像信号が入力されるライン毎に予め設定されたｎ（１以上、且つｍ＞ｎの関係を満たす整数）ビットの輝度調整用データを記憶しているメモリ１０２と、ｍビット階調の映像信号に含まれる表示パネルの入力ライン情報に対応付けられたｎビットの輝度調整用データを上記メモリ１０２から読み出して、上記映像信号の階調数を（ｍ＋Ｌ：ｎ≧Ｌ＞１）ビットに拡張し、拡張した（ｍ＋Ｌ）ビット階調の映像信号から、上記輝度調整用データによって予め決まったｍビット分の階調データを選択し、ｍビット階調の映像信号として上記表示パネルに出力する色階調拡張回路１０１とを備えている。【選択図】図１
2010014800.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ｍ（ｍ：２以上の整数）ビット階調表示可能な表示パネルに入力される映像信号の輝度を調整する輝度調整回路において、
上記表示パネル上の輝度ムラを解消するために、該表示パネルの、映像信号が入力されるライン毎に対応付けて設定されている、ｎ（ｎ：１以上、且つｍ＞ｎの関係を満たす整数）ビットの輝度調整用データを記憶している記憶手段と、
ｍビット階調の映像信号に含まれる表示パネルの入力ライン情報に対応付けられたｎビットの輝度調整用データを上記記憶手段から読み出して、上記映像信号の階調数を（ｍ＋Ｌ：ｎ≧Ｌ＞１）ビットに拡張し、拡張した（ｍ＋Ｌ）ビット階調の映像信号から、上記輝度調整用データによって予め決まったｍビット分の階調を選択し、ｍビット階調の映像信号として上記表示パネルに出力する階調拡張手段とを備えていることを特徴とする輝度調整回路。
【請求項２】
上記階調拡張手段は、
ｍビット階調の映像信号に含まれる表示パネルの入力ライン情報に対応付けられたｎビットの輝度調整用データを上記記憶手段から読み出して、上記映像信号の階調数を（ｍ＋ｎ）ビットに拡張し、拡張した（ｍ＋ｎ）ビット階調の映像信号から、上記輝度調整用データによって予め決まったｍビット分の階調を選択し、ｍビット階調の映像信号として上記表示パネルに出力することを特徴とする請求項１に記載の輝度調整回路。
【請求項３】
上記表示パネルが液晶表示パネルである場合、
上記輝度調整用データは、上記液晶表示パネルの各ソースラインに対応する領域から得られる輝度値に基づいて生成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の輝度調整回路。
【請求項４】
上記液晶表示パネルには、
各ソースラインに対応する表示領域からの照射光を受光する受光素子と、
上記受光素子で受光したソースライン毎の受光データから、上記輝度調整用データを生成する輝度調整用データ生成手段とが設けられ、
上記記憶手段には、上記輝度調整用データ生成手段で生成された輝度調整用データが格納されることを特徴とする請求項３に記載の輝度調整回路。
【請求項５】
上記表示パネルが液晶表示パネルである場合、
上記輝度調整用データは、上記液晶表示パネルの各ゲートラインに対応する領域から得られる輝度値に基づいて生成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の輝度調整回路。
【請求項６】
上記液晶表示パネルには、
各ゲートラインに対応する表示領域からの照射光を受光する受光素子と、
上記受光素子で受光したゲートライン毎の受光データから、上記輝度調整用データを生成する輝度調整用データ生成手段とが設けられ、
上記記憶手段には、上記輝度調整用データ生成手段で生成された輝度調整用データが格納されることを特徴とする請求項５に記載の輝度調整回路。
【請求項７】
液晶表示パネルと、
上記液晶表示パネルに映像信号を供給する映像処理回路と、
上記液晶表示パネルに供給される映像信号の輝度を調整する請求項１〜６の何れか１項に記載の輝度調整回路とを備え、
上記映像処理回路は、上記輝度調整回路で輝度調整された映像信号を上記液晶表示パネルに供給することを特徴とする液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示パネルの輝度ムラを調整する輝度調整回路及び液晶表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、液晶表示装置の薄型化・大型化が進み、その需要が増加している。それに伴って、今まで以上に高品質な表示性能が求められるようになってきている。
【０００３】
ところが、液晶表示装置に備えられる液晶パネルは、生産時の何らかの要因により、表示領域に輝度ムラが発生し、表示品位を低下させている。特に、液晶パネルにおいて、スジ状に発生した輝度ムラは目立ちやすく、このスジ状の輝度ムラによって表示品位を著しく低下させている。
【０００４】
例えば図９に示すように、ＴＦＴパネル５００の表示領域５０１において、矢印Ｙ方向（ソースラインに沿う方向）に一様に輝度値が基準輝度値よりも小さい、あるいは大きい領域５０１ａがスジ状に存在する。このような、輝度値が周囲と異なるスジ状の領域を、以下、輝度ムラ５０１ａとする。ここで、基準輝度値とは、ＴＦＴパネル全面を同一階調で表示した場合に得られる輝度値とする。
【０００５】
上記輝度ムラを解消するために、通常、液晶パネルに入力される映像信号の輝度値を調整している。例えば、あるソースラインに対応する領域の輝度値が基準輝度値よりも小さければ、その領域は周囲よりも暗いと判断し、そのソースラインに入力される映像信号の輝度値が大きくなるように調整し、逆に、ソースラインに対応する領域の輝度値が基準輝度値よりも大きければ、その領域は周囲よりも明るいと判断し、そのソースラインに入力される映像信号の輝度値が小さくなるように調整する。具体的には、ソースライン毎に対応する領域の輝度値に応じて、各ソースラインに入力される映像信号の階調データを変換することで、輝度ムラを解消するようにしている。
【０００６】
ところで、上記輝度ムラは、液晶パネル毎に発生する領域が異なるので、液晶パネル毎に、上記の階調データ変換用データ（以下、輝度調整用データと称する）をソースライン分だけ用意し、それぞれのパネルに記憶させておく必要がある。もしくは、ある数量のパネルに対して平均値を算出し、対象パネルに同一のデータを記憶させておく必要がある。
【０００７】
ところが、液晶パネルの大型化、高精細化が進めば、ソースライン本数も増加し、これに伴って輝度調整用データの数も増加する。このため、輝度調整用データの記憶容量が大きくなるという問題がある。
【０００８】
そこで、例えば特許文献１には、階調補正を行うための変換データ（上記の輝度調整用データに相当）の一部を記憶手段（ＲＡＭ等）に記憶させ、残りの変換データについては補間演算により算出して求めることにより、記憶手段の記憶容量を削減する技術が開示されている。
【特許文献１】特開２０００−３３８９３５（２０００年１２月８日公開）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、特許文献１では、記憶手段の記憶容量を削減できるものの、変換データの一部を補間演算により求めているので、液晶パネルの大型化及び高精細化に伴って増加するソースライン本数分、そして、液晶パネルの駆動速度の上昇により、上記の補間演算の高速化が必要になる。このためには、高速演算可能な高価な演算装置もしくは複雑な演算回路が必要になるので、液晶表示装置の価格が上昇するという問題が生じる。
【００１０】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、記憶手段の記憶容量の削減を図りつつ、高速な演算装置を必要としない安価な液晶表示装置を提供可能にする輝度調整回路を実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係る輝度調整回路は、上記課題を解決するために、ｍ（ｍ：２以上の整数）ビット階調表示可能な表示パネルに入力される映像信号の輝度を調整する輝度調整回路において、
上記表示パネル上の輝度ムラを解消するために、該表示パネルの、映像信号が入力されるライン毎に対応付けて設定されている、ｎ（ｎ：１以上、且つｍ＞ｎの関係を満たす整数）ビットの輝度調整用データを記憶している記憶手段と、
ｍビット階調の映像信号に含まれる表示パネルの入力ライン情報に対応付けられたｎビットの輝度調整用データを上記記憶手段から読み出して、上記映像信号の階調数を（ｍ＋Ｌ：ｎ≧Ｌ＞１）ビットに拡張し、拡張した（ｍ＋Ｌ）ビット階調の映像信号から、上記輝度調整用データによって予め決まったｍビット分の階調を選択し、ｍビット階調の映像信号として上記表示パネルに出力する階調拡張手段とを備えていることを特徴としている。
【００１２】
上記の構成によれば、表示パネルに出力される映像信号は、当該表示パネル上の輝度ムラを解消するために、該表示パネルの、映像信号が入力されるライン毎に対応付けて設定されている、輝度調整用データに基づいて輝度が調整されているので、表示パネルにおいて当該映像信号が入力されれば輝度ムラが解消され、表示品位の高い表示画像を得ることができる。
【００１３】
しかも、最終的に表示パネルに入力される輝度調整された映像信号は、階調拡張手段により拡張されたデータ（ｍビット階調の映像信号が一旦（ｍ＋Ｌ）ビット階調のデータ）から、記憶手段に予め記憶された、当該映像信号が入力されるライン情報に対応付けられたｎビットの輝度調整用データによって予め決まったｍビット分の階調データを選択することにより決定される。
【００１４】
ここで、記憶手段に記憶される輝度調整用データは、入力される映像信号のビット数ｍよりも小さなビット数ｎなので、記憶手段の容量が少なくて済む。
【００１５】
また、階調拡張手段は、入力映像信号の階調数を増加させ、記憶手段を参照して、元の階調数の映像信号を選択して、輝度調整された映像信号を得ているだけなので、データの補間演算のような複雑な演算を行う必要はない。これにより、比較的安価な演算装置であっても、階調拡張手段における階調の拡張処理が可能となるので、安価な液晶表示装置を提供することができる。
【００１６】
また、上記階調拡張手段は、ｍビット階調の映像信号に含まれる表示パネルの入力ライン情報に対応付けられたｎビットの輝度調整用データを上記記憶手段から読み出して、上記映像信号の階調数を（ｍ＋ｎ）ビットに拡張し、拡張した（ｍ＋ｎ）ビット階調の映像信号から、上記輝度調整用データによって予め決まったｍビット分の階調を選択し、ｍビット階調の映像信号として上記表示パネルに出力してもよい。
【００１７】
上記表示パネルが液晶表示パネルである場合、上記輝度調整用データは、上記液晶表示パネルの各ソースラインに対応する領域から得られる輝度値に基づいて生成されるのが好ましい。
【００１８】
この場合には、液晶表示パネルで生じる輝度ムラのうち、表示画面の縦方向（ソースラインに沿った方向）に発生したスジ状の領域からなる輝度ムラの解消を行うことができる。
【００１９】
また、上記液晶表示パネルには、各ソースラインに対応する表示領域からの照射光を受光する受光素子と、上記受光素子で受光したソースライン毎の受光データから、上記輝度調整用データを生成する輝度調整用データ生成手段とが設けられ、上記記憶手段には、上記輝度調整用データ生成手段で生成された輝度調整用データが格納されることが好ましい。
【００２０】
この場合、予め輝度調整用データを求めて記憶手段に記憶させておく必要がない。しかも、液晶表示パネルに輝度調整用データを生成するための手段を備えているので、該液晶表示パネルにおける各ソースラインに対応する表示領域での輝度値の経時変化によって生じる輝度ムラ解消にも対応することができる。
【００２１】
また、上記表示パネルが液晶表示パネルである場合、上記輝度調整用データは、上記液晶表示パネルの各ゲートラインに対応する領域から得られる輝度値に基づいて生成されるのが好ましい。
【００２２】
この場合には、液晶表示パネルで生じる輝度ムラのうち、表示画面の横方向（ゲートラインに沿った方向）に発生したスジ状の領域からなる輝度ムラの解消を行うことができる。
【００２３】
上記液晶表示パネルには、各ゲートラインに対応する表示領域からの照射光を受光する受光素子と、上記受光素子で受光したゲートライン毎の受光データから、上記輝度調整用データを生成する輝度調整用データ生成手段とが設けられ、上記記憶手段には、上記輝度調整用データ生成手段で生成された輝度調整用データが格納されることが好ましい。
【００２４】
この場合、予め輝度調整用データを求めて記憶手段に記憶させておく必要がない。しかも、液晶表示パネルに輝度調整用データを生成するための手段を備えているので、該液晶表示パネルにおける各ゲートラインに対応する表示領域での輝度値の経時変化によって生じる輝度ムラ解消にも対応することができる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明に係る輝度調整回路は、以上のように、ｍ（ｍ：２以上の整数）ビット階調表示可能な表示パネルに入力される映像信号の輝度を調整する輝度調整回路において、上記表示パネル上の輝度ムラを解消するために、該表示パネルの、映像信号が入力されるライン毎に対応付けて設定されている、ｎ（ｎ：１以上、且つｍ＞ｎの関係を満たす整数）ビットの輝度調整用データを記憶している記憶手段と、ｍビット階調の映像信号に含まれる表示パネルの入力ライン情報に対応付けられたｎビットの輝度調整用データを上記記憶手段から読み出して、上記映像信号の階調数を（ｍ＋Ｌ：ｎ≧Ｌ＞１）ビットに拡張し、拡張した（ｍ＋Ｌ）ビット階調の映像信号から、上記輝度調整用データによって予め決まったｍビット分の階調を選択し、ｍビット階調の映像信号として上記表示パネルに出力する階調拡張手段とを備えているので、表示パネルに発生する輝度ムラを解消することができると共に、安価な液晶表示装置を提供することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
本発明の一実施形態について説明すれば以下の通りである。なお、本実施形態では、表示パネルとして液晶表示パネルを使用した液晶表示装置に用いられる輝度調整回路について説明する。また、上記液晶表示パネルは、ｍ（ｍ：２以上の整数）ビット階調表示可能な表示パネルのうちｍ＝８ビット階調表示可能な液晶表示パネルとする。
【００２７】
本実施形態に係る液晶表示装置は、図２に示すように、表示パネルとしてＴＦＴ（Thin Film Transistor）パネル１を備え、このＴＦＴパネル１を駆動するための駆動回路としてソース駆動回路２及びゲート駆動回路３並びにタイミング制御回路４を備えた構成となっている。
【００２８】
上記ＴＦＴパネル１は、８ビット階調表示可能な表示パネルであり、上記ソース駆動回路２に接続された複数のソースラインと、上記ゲート駆動回路３に接続された複数のゲートラインとを有し、ソースラインとゲートラインとの交差部それぞれにスイッチング素子としてＴＦＴ素子及び画素電極が設けられたＴＦＴ基板と、このＴＦＴ基板に対向する対向基板との間に液晶を挟持した構造となっている。
【００２９】
上記ＴＦＴ基板における、上記スイッチング素子のゲート電極、ソース電極、ドレイン電極には、それぞれ上記ゲートライン、上記ソースライン、上記画素電極がそれぞれ接続されている。これにより、スイッチング素子のオン・オフ制御により、画素電極にソース信号、すなわち映像信号を供給するか否かを制御している。例えば、ゲート駆動回路３からゲートラインを介してスイッチング素子にゲート信号が供給されると、スイッチング素子がオン状態となり、当該スイッチング素子のソース電極からドレイン電極にソース信号が流れて画素電極に供給される。
【００３０】
上記ソース信号は、ソースラインを介してソース駆動回路２から供給される。
【００３１】
上記ソース駆動回路２は、タイミング制御回路４から供給されるタイミング信号に基づいて、ＴＦＴパネル１におけるＴＦＴ基板の各ソースラインに走査順にソース信号を供給するようになっている。
【００３２】
上記タイミング制御回路４は、図３に示すにように、輝度調整回路１００、映像データ補正回路２００、パネルデータ送信回路３００、タイミング生成回路４００を備えている。
【００３３】
上記輝度調整回路１００は、ＴＦＴパネル１に入力される映像信号の輝度を調整する回路であって、色階調拡張回路（階調拡張手段）１０１と、メモリ（記憶手段）１０２とを含んでいる。この輝度調整回路１００の詳細については後述する。
【００３４】
上記輝度調整回路１００によって、ライン毎に輝度調整された映像信号は、映像データ補正回路２００に供給される。ここで、ラインとは、ＴＦＴパネル１におけるＴＦＴ基板に設けられたソースラインを示す。
【００３５】
上記映像データ補正回路２００は、輝度調整回路１００によって輝度調整された映像信号に対して、さらに、ガンマ補正回路、色調補正回路、輪郭補正回路等における補正処理を行い、補正映像データを、後段のパネルデータ送信回路３００及びタイミング生成回路４００に供給する回路である。
【００３６】
上記パネルデータ送信回路３００は、映像データ補正回路２００から供給される補正映像データのうち、ＴＦＴパネル１の表示に必要なパネルデータを抽出して、ソース駆動回路２に送信する回路である。
【００３７】
一方、上記タイミング生成回路４００は、映像データ補正回路２００から供給される補正映像データに含まれるタイミング情報から、ＴＦＴパネル１に供給するパネルデータを送り込むタイミングを図るためのタイミング信号を生成する回路である。
【００３８】
すなわち、上記タイミング制御回路４は、入力された映像信号の輝度を適切に補正し、補正後の映像データからパネルデータと、タイミング信号とを生成して、それぞれをソース駆動回路２に供給するようになっている。
【００３９】
なお、図３に示すタイミング制御回路４では、輝度調整回路１００が映像データ補正回路２００の前段に設けられた例を示しているが、輝度調整回路１００が映像データ補正回路２００の後段に設けられていてもよい。
【００４０】
ここで、上記輝度調整回路１００について図１（ａ）（ｂ）を参照しながら以下に説明する。
【００４１】
上記輝度調整回路１００は、図１（ａ）に示すように、色階調拡張回路（階調拡張手段）１０１とメモリ(記憶手段）１０２とを含んでいる。
【００４２】
上記色階調拡張回路１０１は、ＴＦＴパネル１における、映像信号が入力されるライン毎に、８ビット階調の映像信号を擬似的に１０ビット階調の映像信号に拡張処理する回路である。例えばＦＲＣ（Ｆｒａｍｅ  Ｒａｔｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）回路が好適に使用できるが、階調を擬似的に拡張する回路であれば、他の回路であってもよい。例えば、ＦＲＣ回路の例として、時間を４分割して下位２ビット分の階調を表現することで、８ビット階調表示可能なＴＦＴパネル１において擬似的に１０ビット階調表示を行わせる回路がある。
【００４３】
上記色階調拡張回路１０１は、図１（ｂ）に示すように、２５６階調で示された８ビット入力の映像信号を１０ビット階調の１０２４階調に拡張して、拡張した擬似１０２４階調から、上記メモリ１０２に記憶されている２ビットの輝度調整用データに基づいて、２５６階調分を選択して擬似１０ビット出力とする回路である。
【００４４】
上記メモリ１０２は、上記ＴＦＴパネル１における、映像信号が入力されるライン毎に予め設定された２ビットの輝度調整用データを記憶している記憶手段である。記憶手段としては、ＲＡＭ、ＲＯＭ等が適用可能であるが、できるだけ読み出し速度の速い記憶手段を用いるのが好ましい。
【００４５】
上記メモリ１０２内において、２ビットの輝度調整用データは、例えば図４に示すように、ＴＦＴパネル１のソースライン毎に格納されている。
【００４６】
上記色階調拡張回路１０１は、上記メモリ１０２に格納されている輝度調整用データをソースライン毎に読み出して、読み出した輝度調整用データに基づいて、当該ソースラインに入力される映像信号の階調を、拡張した階調の何れかに割り当てるようになっている。
【００４７】
具体的には、上記のように輝度調整用データが２ビットのデータである場合、２ビットのデータは、”００”、”０１”、”１０”、”１１”の４種類に分類できるので、例えば図５に示すように、８ビットの映像信号の一つの階調（ｎ階調：ｎ＝０〜２５５の整数）に対して、１０ビットの映像信号の階調４つ（４ｎ階調、４ｎ＋１階調、４ｎ＋２階調、４ｎ＋３階調）が割り当てられることになる。
【００４８】
ここでは、輝度調整用データ”００”は、階調変更無しを示し、”０１”は、階調を１０ビット階調にした場合に１段上げることを示し、”１０”は、階調を１０ビット階調にした場合に２段上げることを示し、”１１”は、階調を１０ビット階調にした場合に３段上げることを示している。すなわち、図５において、１０ビット階調の４ｎ階調には”００”が対応付けられ、４ｎ＋１階調には”０１”が対応付けられ、４ｎ＋２階調には”１０”が対応付けられ、４ｎ＋３階調には、”１１”が対応付けられている。
【００４９】
つまり、入力された８ビット階調の映像信号の階調数がｎ＝０の場合であれば、１０ビット階調では、０階調、１階調、２階調、３階調の４つが割り当てられる。そして、ソースラインにおいて階調変更は必要無しを示す輝度調整用データが”００”であるとき、上記ｎ＝０の８ビット階調映像信号は、１０ビット階調の０階調に割り当てられることになる。
【００５０】
このように、輝度調整用データが２ビットのデータである場合、一階調につき、４つの階調の中から一つの階調を選択することになるので、８ビット階調のまま輝度調整を行う場合では、階調が６ビット階調に減少するが、上述のように、１０ビット階調に拡張すれば、階調は８ビット階調のままにすることができる。
【００５１】
なお、本実の形態では、輝度調整用データを２ビットにした場合について説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、輝度調整用データを４ビットにしてもよい。この場合、図６に示すように、一階調につき、１２階調の中から一つの階調を選択することになる。このように、輝度調整用データのビット数を増やすことで、階調の補正の範囲を広げることが可能となる。前述したように、輝度調整用データのビット数と色階調の拡張するビット数は必ずしも一致していなくても良い。図６で示している例では、輝度階調用データのビット数は４ビットで、色階調を拡張するビット数は２ビットの形態を表している。
【００５２】
すなわち、表示パネルにおける表示可能な階調数をｍ（ｍ：２以上の整数）ビット（本実施形態では８ビット）、輝度調整用データの階調数をｎ（ｎ：１以上、且つｍ＞ｎの関係を満たす整数）ビット（本実施形態では４ビット）であるときに、上記映像信号の階調数を（ｍ＋ｎ）ビットではなく、（ｍ＋Ｌ：ｎ≧Ｌ＞１）ビットに拡張し、拡張した（ｍ＋Ｌ（本実施形態ではＬ＝２））ビット階調の映像信号から、上記輝度調整用データによって予め決まったｍビット分の階調を選択し、ｍビット階調の映像信号として上記表示パネルに出力するようにしてもよい。
【００５３】
上記輝度調整用データは、上述のように、メモリ１０２において、ＴＦＴパネル１のソースライン毎に予め設定された値として格納されている。
【００５４】
上記メモリ１０２に格納される輝度調整用データの生成方法について図７を参照しながら以下に説明する。
【００５５】
上記輝度調整用データは上記メモリ１０２に対して以下の処理を経て格納される。
【００５６】
まず、ＴＦＴパネル１から輝度データを取得する（ステップＳ１）。
【００５７】
一般に、ＴＦＴパネル１における輝度のバラツキのうち、人によって認識され易い輝度のバラツキは、図９に示すように、矢印Ｙ方向に向かうライン、すなわち映像信号が供給されるソースライン単位で生じる。
【００５８】
ここでは、ＴＦＴパネル１から輝度データを取得する方法としては、全て同じ階調の映像信号をＴＦＴパネル１に供給して得られた画像、例えば白表示画像の表示領域全体をカメラで撮影し、撮影して得られた画像データを解析することで、該ＴＦＴパネル１の表示領域全体の輝度データを一括して取得する方法がある。
【００５９】
また、白表示したＴＦＴパネル１の表示領域の一ライン（ここでは、ソースライン）毎に画面を走査して輝度データを取得する方法であってもよい。
【００６０】
ここで取得した輝度データは、全て同じ階調の映像信号をＴＦＴパネル１に供給して表示された画像から得られたデータであるので、同じ輝度値を示すはずである。この場合には、輝度値を調整するための輝度調整用データを生成する必要はないが、パネル製造工程における種々の要因により、ＴＦＴパネル１の縦方向（Ｙ方向）あるいは横方向（Ｘ方向）で一様に他の部分と輝度値が異なる場合あり、この場合には、上述した輝度調整用データを生成する必要がある。
【００６１】
そこで、ステップＳ１で取得した輝度データから上記輝度調整用データを生成する（ステップＳ２）。
【００６２】
ここでは、輝度調整用データは、補正方法に合った補正データとして生成する。
【００６３】
具体的には、ソースライン毎に検出された輝度データの値が基準輝度値となるように調整するためのデータを輝度調整用データとして生成する。
【００６４】
上記基準輝度値は、例えば、図９に示すＴＦＴパネル１において、同一階調表示を行った場合の最大輝度値とする。これにより、輝度ムラ５０１ａとして認識されるソースラインは、基準輝度値のソースラインよりも暗く見えることになる。つまり、基準輝度値よりも小さい輝度値となる。そして、輝度値が基準輝度値よりも小さくなる度合いに応じて、上述の図５で説明した２ビットのデータ”００”、”０１”、”１０”、”１１”をソースライン毎に設定する。
【００６５】
このようにして得られた輝度調整用データは、メモリ１０２に書き込まれる（ステップＳ３）。
【００６６】
上記のステップＳ１〜Ｓ３は、ＴＦＴパネル１毎に行われ、ＴＦＴパネル１毎の固有値としてそれぞれのＴＦＴパネル１に対応するメモリ１０２に輝度調整用データが格納される。
【００６７】
上記のように、本実施の形態では、ＴＦＴパネル１毎に予め生成された輝度調整用データを使用してＴＦＴパネル１の輝度調整を行っているが、これに限定されるものではなく、ＴＦＴパネル１の輝度データをリアルタイムで取り出して輝度調整用データを生成するようにしてもよい。
【００６８】
図８は、ＴＦＴパネル１の輝度データをリアルタイムで取り出して輝度調整用データを生成することが可能な液晶表示装置を示している。
【００６９】
上記液晶表示装置は、図８に示すように、受光部を備えたＴＦＴパネル５００と、映像信号処理回路６００とを備え、映像信号処理回路６００からの映像信号及び輝度調整用データは、タイミング制御回路４に供給される。このタイミング制御回路４は、図１に示すタイミング制御回路４と同じであるので、詳細な説明は省略する。
【００７０】
上記ＴＦＴパネル５００における表示領域の輝度データは、該ＴＦＴパネル５００に備えら得られた受光部により取得される。受光部により取得した輝度データは、映像信号処理回路６００に送られる。
【００７１】
上記ＴＦＴパネル５００における受光部の構成及び受光機構の詳細について以下に説明する。
【００７２】
上記ＴＦＴパネル５００は、図１０に示すように、表ガラス基板５００ａと、裏ガラス基板５００ｂとの間に、上記表ガラス基板５００ｂ側から順に、ＴＦＴ部５００ｃ、液晶層５００ｄ、カラーフィルタ５００ｅが積層された構成となっている。
【００７３】
上記ＴＦＴパネル５００の周囲には、図９および図１０に示すように、当該ＴＦＴパネル５００を支持するためのシャーシ１１が設けられている。このシャーシ１１には、ＴＦＴパネル５００の表示領域５０１以外の領域を覆うベゼル１１ａが設けられている。
【００７４】
上記ＴＦＴパネル５００を構成する表ガラス基板５００ａの、上記ベゼル１１ａとの対向面に受光素子５０２が設けられている。また、上記ベゼル１１ａとＴＦＴパネル５００との間には所定の間隙が設けられている。
【００７５】
上記シャーシ１１のベゼル１１ａの、ＴＦＴパネル５００に対向する面には、図１０に示すように、ＴＦＴ部５００ｃからの照射光を反射して受光素子５０２に導くための導光部材である反射ミラー５０３が設けられている。
【００７６】
上記反射ミラー５０３は、受光素子５０２に対応するＴＦＴ部５００ｃにおけるソースライン上の領域からの照射光を当該受光素子５０２に導く位置に配置されている。なお、受光素子５０２に導かれる照射光は、各受光素子５０２にそれぞれ対応するソースライン上の全領域からの照射光であることが好ましいが、同一ソースライン上の領域であれば全領域からの照射光ではなく、一部の領域の照射光であってもよい。
【００７７】
なお、ベゼル１１ａとＴＦＴパネル５００との間隙の長さは、反射ミラー５０３の厚み、反射ミラー５０３がＴＦＴ部５００ｃからの照射光を受光素子５０２に適切に導くことが可能となる厚みを考慮して決定される。
【００７８】
上記受光素子５０２は、例えば、ＴＦＴ素子からなり、受光量に応じた電気信号を出力するようになっている。
【００７９】
ところで、ＴＦＴパネル５００に対して全てのソースラインに同一階調の映像信号を供給した場合、当該ＴＦＴパネル５００において表示される映像の輝度は均一のはずである。
【００８０】
しかしながら、一般的なＴＦＴパネル５００では、輝度が均一にならずムラが生じる。このムラは、例えば、図９に示すように、表示領域５０１において、矢印Ｙ方向（縦方向）に一様に輝度値が基準輝度値よりも低いあるいは高い領域が生じ、輝度ムラ５０１ａとなって観察者によって認識される。
【００８１】
上記輝度ムラ５０１ａは、周期的に現れるのではなく、図９に示すように、矢印Ｘ方向に不定期に現れる。また、輝度ムラ５０１ａは個体差により、生じる位置が異なる。このため、ＴＦＴパネル５００におけるソースライン毎に輝度値を測定して、測定値が基準輝度値からどの程度相違しているのかをＴＦＴパネル５００毎に把握して、輝度ムラ５０１ａとなる領域を特定し、ＴＦＴパネル５００に入力される映像信号を補正する必要がある。
【００８２】
本実施の形態では、上述したように、図１１に示すように、受光素子１０２を矢印Ｙ方向に並んだ画素１１０列（ソースライン）毎に設けておき、それぞれのソースラインに対応する領域からの照射光を、受光素子１０２で受光して、受光量に応じた電気信号を出力し、この電気信号を受光データとしている。
【００８３】
上記受光データから輝度調整用データを求める処理は、上記映像信号処理回路６００にて行われる。
【００８４】
上記映像信号処理回路６００は、ＣＰＵ６０１を中心に、ＲＯＭ６０２、ＲＡＭ６０３、書き込み用インターフェース６０４、画像処理ＬＳＩ６０５、読み込み用インターフェース６０６を備えており、上記ＣＰＵ６０１によって輝度調整用データの生成が行われる。
【００８５】
すなわち、上記映像信号処理回路６００において、まず、上記ＣＰＵ６０１は、タイミング制御回路４を介してＴＦＴパネル５００に備えられた受光部から受光データが取得できるように、上記タイミング制御回路４に対して指示する。
【００８６】
次に、上記ＣＰＵ６０１は、上記受光部が取得した受光データを読み込み用インターフェース６０６を介してＲＡＭ６０３に取り込む。
【００８７】
続いて、上記ＣＰＵ６０１は、ＲＯＭ６０２中に保存されている輝度調整用データ生成プログラムと、上記ＲＡＭ６０３に格納された受光データとに基づいて輝度調整用データを生成する。この輝度調整用データは、ＴＦＴパネル５００のソースライン毎に生成する。
【００８８】
最後に、上記ＣＰＵ６０１は、生成した輝度調整用データを、書き込み用インターフェース６０４を介してタイミング制御回路４内のメモリ１０２に書き込む。
【００８９】
タイミング制御回路４は、メモリ１０２に輝度調整用データが書き込まれた状態で、映像信号処理回路６００の画像処理ＬＳＩ６０５を介して映像信号が供給されたときに、ソースライン毎に映像信号に対して輝度調整用データを読み出して、輝度調整を行った後の映像信号をＴＦＴパネル５００に供給するようになっている。
【００９０】
なお、上記輝度調整用データの生成処理は、少なくとも、ＴＦＴパネル１が液晶表示装置に設置されてから、最初に画像表示を行うまでの間に行うのが好ましい。但し、一度画像表示を行った後、上記の処理を行ってもよい。
【００９１】
更に、ＴＦＴパネル１の経年により変化する輝度を調整するために、所定の時間経過後に、上記の処理を改めて行ってもよい。
【００９２】
図８に示す構成の液晶表示装置によれば、必要に応じて輝度調整を行うことができるので、常に、ＴＦＴパネル５００における輝度を均一にでき、その結果、表示品位を向上させることが可能となる。
【００９３】
以上のように、本実施の形態では、入力映像信号の階調を８ビットとして、１０ビットに擬似的に拡張する例について説明したが、これに限定されるものではなく、入力映像信号の階調を１０ビットとして、１２ビットに擬似的に拡張してもよい。この場合には、図１に示す輝度調整回路１００内の色階調拡張回路１０１を１２ビット拡張用に変更するだけで、後の処理について１０ビット拡張した場合と同様の処理で実現可能である。
【００９４】
また、本実施の形態では、図９に示すように、輝度ムラをソースライン（矢印Ｘ方向）に沿って発生した場合の輝度調整について説明したが、輝度ムラがゲートライン（矢印Ｙ方向）に沿って発生した場合についても同様に輝度調整を行うことで輝度ムラを解消できる。
【００９５】
つまり、縦方向（ソースラインに沿う方向）のスジムラに対しては、上記輝度調整用データを、上記液晶表示パネルの各ソースラインに対応する領域から得られる輝度値に基づいて生成すればよい。この場合、各ゲートラインに対して同じ処理をソースライン毎に行い補正データ（輝度調整した映像信号）を出力すればよい。
【００９６】
また、横方向（ゲートラインに沿う方向）のスジムラに対しては、上記輝度調整用データを、上記液晶表示パネルの各ゲートラインに対応する領域から得られる輝度値に基づいて生成すればよい。この場合、ゲートライン毎に補正処理を行い、その同じ補正データを輝度調整した映像信号としてソースライン全部に出力すればよい。
【００９７】
本発明は上述した実施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る。すなわち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００９８】
液晶表示パネルのように、スジ状に輝度ムラが生じる可能性のある表示パネルに適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００９９】
【図１】（ａ）は、本発明の実施形態を示すものであり、輝度調整回路の要部構成を示すブロック図であり、（ｂ）は、（ａ）に示した輝度調整回路における擬似階調処理を説明する図である。
【図２】本実施の形態に係る液晶表示装置のブロック図である。
【図３】図２に示す液晶表示装置に備えられたタイミング制御回路のブロック図である。
【図４】図１（ａ）に示す輝度調整回路に備えられたメモリにおいて輝度調整用データを格納した状態を示す図である。
【図５】図１（ａ）に示す輝度調整回路において行われる階調擬似拡張処理を説明する図である。
【図６】図１（ａ）に示す輝度調整回路において行われる他の階調擬似拡張処理を説明する図である。
【図７】輝度調整用データの生成処理の流れを示すフローチャートである。
【図８】受光部を有するＴＦＴパネル部を備えた液晶表示装置の要部構成を示すブロック図である。
【図９】図８に示すＴＦＴパネル部の概略平面図である。
【図１０】図９のＡ・Ａ線矢視断面図である。
【図１１】図９に示すＴＦＴパネル部における受光素子と画素電極列との関係を示す図である。
【符号の説明】
【０１００】
１  ＴＦＴパネル部（表示パネル）
２  ソース駆動回路
３  ゲート駆動回路
４  タイミング制御回路
１１  シャーシ
１１ａ  ベゼル
１００  輝度調整回路
１０１  色階調拡張回路
１０２  メモリ
２００  映像データ補正回路
３００  パネルデータ送信回路
４００  タイミング生成回路
５００  ＴＦＴパネル
５００ｃ  ＴＦＴ部
５０１  表示領域
５０１ａ輝度ムラ
５０２  受光素子
５０３  反射ミラー
６００  映像信号処理回路
６０１  ＣＰＵ
６０２  ＲＯＭ
６０３  ＲＡＭ
６０４  書き込み用インターフェース
６０５  画像処理ＬＳＩ
６０６  読み込み用インターフェース
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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