(57)【要約】【課題】曲面パネルに入射する外光の影響を軽減することにより、表示される画像を見やすくすることができる表示装置を提供する。【解決手段】曲面形状の液晶パネル１００に入射する外光の強度を測定するために、液晶パネル１００上に３個の光センサ２１〜２３が配置されている。そして、光センサ２１〜２３によって測定された強度に基づいて、バックライトは、バックライトを構成するブロック３１〜３３をそれぞれ分割したサブブロックごとに発光する。このとき、液晶表示装置は、外光の強度が高い領域ではサブブロックの発するバックライト光の輝度を高くし、外光の強度が低い領域ではサブブロックの発するバックライト光の輝度を低くするので、液晶パネル１００に表示される画像のコントラストが改善され、画像が見やすくなる。【選択図】図６
2010134179.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アクティブマトリクス型の表示装置であって、
マトリクス状に配置された複数の画素形成部を含む、曲面形状の表示パネルと、
前記表示パネルを駆動する駆動回路と、
前記表示パネルの表面上に配置され、前記表示パネルに入射する外光の強度を測定する複数の光センサと、
前記複数の光センサにそれぞれ対応した複数のブロックに分割され、前記ブロックごとに異なる輝度で発光可能なバックライトと、
前記バックライトを前記ブロックごとに駆動するバックライト駆動回路と、
前記光センサによって測定された前記強度に基づいて発する光の輝度を前記ブロックごとに算出する輝度算出部と、
前記輝度算出部によって算出された前記輝度に基づいて前記バックライトの出力を前記ブロックごとに設定する出力設定部とを備え、
前記バックライト駆動回路は、前記光センサによって測定された前記外光の強度に基づいて前記ブロックごとに異なる輝度で発光するように前記バックライトを駆動することを特徴とする、表示装置。
【請求項２】
前記表示パネルは前記複数のブロックにそれぞれ対応し、複数のサブエリアを含む複数のエリアを含み、
前記ブロックは、前記複数のサブエリアのそれぞれ対応した複数のサブブロックを含み、
前記光センサは、前記各エリアに含まれる１つのサブエリアに１個ずつ配置され、
前記輝度算出部は、前記複数の光センサのいずれかである第１の光センサと前記第１の光センサに隣接する第２の光センサとによって求められた強度に基づいて、前記第１の光センサが配置されたサブエリアと前記第２の光センサが配置されたサブエリアとによって挟まれた１または複数のサブエリアに対応する前記サブブロックの輝度をそれぞれ算出し、
前記出力設定部は、算出された前記サブブロックの前記輝度に基づいて前記バックライトの出力を前記サブブロックごとに設定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】
前記輝度算出部は、
隣接するブロックの輝度差が所定値よりも大きいか否かを判定する判定部と、
前記輝度差が前記所定値よりも大きいと判定されたとき、前記第１の光センサが配置された第１のサブエリアと前記第２の光センサが配置された第２のサブエリアによって挟まれた１または複数のサブエリアに対応する前記サブブロックの輝度をそれぞれ算出する第１の輝度調整部と、
前記輝度差が前記所定値よりも小さいと判定されたとき、同一のブロックに含まれるサブブロックの前記輝度を同一とする第２の輝度調整部とを有す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】
前記第１の輝度調整部は、
前記第１および第２の光センサによって測定された前記強度の差を前記第１のサブエリアと前記第２のサブエリアによって挟まれたサブエリアの数で除算して強度差分を求める除算部と、
前記挟まれたサブエリアごとに前記強度差分ずつ強度を同じ方向に順次変化させる強度変更部を有することを特徴とする、請求項３に記載の表示装置。
【請求項５】
前記輝度算出部は、
前記複数の光センサによって測定された強度の平均値を算出する平均値算出部と、
前記光センサによって前記サブエリアごとの強度を求める強度算出部と、
前記サブエリアごとの強度と前記強度の平均値との比率を求める比率算出部と、
前記表示パネルに前記外光が入射しないときの前記ブロックの輝度に前記サブエリアごとに求めた前記比率を乗算することによって前記外光が入射したときの前記輝度を前記サブブロックごとに求める比率乗算部とを有することを特徴とする、請求項２に記載の表示装置。
【請求項６】
前記サブブロックごとに設定された前記バックライトの前記設定された出力に基づいて前記サブエリアごとに前記画素形成部の透過率を算出する透過率算出部と、
算出された前記透過率に基づいて前記サブエリアごとに前記画素形成部に印加する透過率制御電圧を設定する電圧設定部とをさらに備え、
前記駆動回路は、前記画素形成部に画像信号に応じた信号電圧を印加するデータ信号線駆動回路を含み、
前記データ信号線駆動回路は、前記電圧設定部によって設定された前記透過率制御電圧を前記信号電圧に重畳させて前記サブエリアの前記画素形成部に印加することを特徴とする、請求項２に記載の表示装置。
【請求項７】
前記光センサは、前記表示パネルにマトリクス状に配置された複数の画素受光センサからなり、
前記画素受光センサによって検出された前記外光の強度を前記エリアごとに出力する強度処理部とをさらに備えることを特徴とする、請求項１に記載の表示装置。
【請求項８】
前記バックライトは複数の発光ダイオードを光源とすることを特徴とする、請求項１または２に記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示装置に関し、特に、曲面形状の表示パネルを備える表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ニュースや広告などを通行中の人々に知らせるために、大型の表示装置が屋外に設置されるようになってきた。このような表示装置の中には、取り付けられる構造物の形状に合わせるために曲面形状の表示パネルを備えたものも多く見られるようになってきた。
【０００３】
図２０は、一方向から外光が入射している曲面形状の表示パネル（以下、「曲面パネル」という）を示す外観斜視図である。図２０に示すように、屋外の構造物５１０に取り付けられた曲面パネル５００において、外光が入射している領域では画面が反射光のために明るくなりすぎるので、曲面パネルに表示される画像は見にくくなる。一方、外光が入射していない領域では外光の影響を受けないので、画像の表示状態は変わらない。このように、曲面パネル５００に表示された画像のコントラストは表示される領域によって異なるので、表示された画像が見にくくなる。このような場合、外光の入射方向に応じて曲面パネル５００の設置場所を移動させることができればそのような問題を解決できる場合もあるが、屋外に設置された大型の曲面パネル５００を移動させることは容易ではない。
【０００４】
特許文献１には、液晶パネルの前方の所定の距離だけ離れた位置に１個の光センサを配置し、液晶パネルを透過した光の強度を光センサによって検出してバックライトの輝度を調整する液晶表示装置が開示されている。このため、曲面パネルを備えた表示装置でも、曲面パネルの前方に１個の光センサを配置し、光センサによって測定された強度に基づいてバックライトの輝度を調整すれば、曲面パネルに表示された画像のコントラストを調整することができる。
【特許文献１】特開２００７−５２３４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１に記載の液晶表示装置では、１個の光センサが液晶パネルの前方に所定の距離だけ離して配置されているので、この光センサを用いて外光の反射光の強度を検出した場合、バックライトの輝度を調整する位置と反射光の強度を測定する位置とが異なる。このため、光センサによって測定された反射光の強度を用いてバックライトの輝度を調整することは難しいという問題がある。また、特許文献１の液晶表示装置のように曲面形状の液晶パネルに光センサを１個だけ配置した場合、曲面形状の液晶パネルは複数の法線方向を有するので、法線方向ごとに反射光の強度を測定することができない。このため、特許文献１の液晶表示装置は、法線方向ごとに画像のコントラストを調整することができないという問題もある。
【０００６】
そこで、本発明は、曲面パネルに入射する外光の影響を軽減することにより、表示される画像を見やすくすることができる表示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】
【０００７】
第１の発明は、アクティブマトリクス型の表示装置であって、
マトリクス状に配置された複数の画素形成部を含む、曲面形状の表示パネルと、
前記表示パネルを駆動する駆動回路と、
前記表示パネルの表面上に配置され、前記表示パネルに入射する外光の強度を測定する複数の光センサと、
前記複数の光センサにそれぞれ対応した複数のブロックに分割され、前記ブロックごとに異なる輝度で発光可能なバックライトと、
前記バックライトを前記ブロックごとに駆動するバックライト駆動回路と、
前記光センサによって測定された前記強度に基づいて発する光の輝度を前記ブロックごとに算出する輝度算出部と、
前記輝度算出部によって算出された前記輝度に基づいて前記バックライトの出力を前記ブロックごとに設定する出力設定部とを備え、
前記バックライト駆動回路は、前記光センサによって測定された前記外光の強度に基づいて前記ブロックごとに異なる輝度で発光するように前記バックライトを駆動することを特徴とする。
【０００８】
第２の発明は、第１の発明において、
前記表示パネルは前記複数のブロックにそれぞれ対応し、複数のサブエリアを含む複数のエリアを含み、
前記ブロックは、前記複数のサブエリアのそれぞれ対応した複数のサブブロックを含み、
前記光センサは、前記各エリアに含まれる１つのサブエリアに１個ずつ配置され、
前記輝度算出部は、前記複数の光センサのいずれかである第１の光センサと前記第１の光センサに隣接する第２の光センサとによって求められた強度に基づいて、前記第１の光センサが配置されたサブエリアと前記第２の光センサが配置されたサブエリアとによって挟まれた１または複数のサブエリアに対応する前記サブブロックの輝度をそれぞれ算出し、
前記出力設定部は、算出された前記サブブロックの前記輝度に基づいて前記バックライトの出力を前記サブブロックごとに設定することを特徴とする。
【０００９】
第３の発明は、第２の発明において、
前記輝度算出部は、
隣接するブロックの輝度差が所定値よりも大きいか否かを判定する判定部と、
前記輝度差が前記所定値よりも大きいと判定されたとき、前記第１の光センサが配置された第１のサブエリアと前記第２の光センサが配置された第２のサブエリアによって挟まれた１または複数のサブエリアに対応する前記サブブロックの輝度をそれぞれ算出する第１の輝度調整部と、
前記輝度差が前記所定値よりも小さいと判定されたとき、同一のブロックに含まれるサブブロックの前記輝度を同一とする第２の輝度調整部とを有することを特徴とする。
【００１０】
第４の発明は、第３の発明において、
前記第１の輝度調整部は、
前記第１および第２の光センサによって測定された前記強度の差を前記第１のサブエリアと前記第２のサブエリアによって挟まれたサブエリアの数で除算して強度差分を求める除算部と、
前記挟まれたサブエリアごとに前記強度差分ずつ強度を同じ方向に順次変化させる強度変更部を有することを特徴とする。
【００１１】
第５の発明は、第２の発明において、
前記輝度算出部は、
前記複数の光センサによって測定された強度の平均値を算出する平均値算出部と、
前記光センサによって前記サブエリアごとの強度を求める強度算出部と、
前記サブエリアごとの強度と前記強度の平均値との比率を求める比率算出部と、
前記表示パネルに前記外光が入射しないときの前記ブロックの輝度に前記サブエリアごとに求めた前記比率を乗算することによって前記外光が入射したときの前記輝度を前記サブブロックごとに求める比率乗算部とを有することを特徴とする。
【００１２】
第６の発明は、第２の発明において、
前記サブブロックごとに設定された前記バックライトの前記設定された出力に基づいて前記サブエリアごとに前記画素形成部の透過率を算出する透過率算出部と、
算出された前記透過率に基づいて前記サブエリアごとに前記画素形成部に印加する透過率制御電圧を設定する電圧設定部とをさらに備え、
前記駆動回路は、前記画素形成部に画像信号に応じた信号電圧を印加するデータ信号線駆動回路を含み、
前記データ信号線駆動回路は、前記電圧設定部によって設定された前記透過率制御電圧を前記信号電圧に重畳させて前記サブエリアの前記画素形成部に印加することを特徴とする。
【００１３】
第７の発明は、第１の発明において、
前記光センサは、前記表示パネルにマトリクス状に配置された複数の画素受光センサからなり、
前記画素受光センサによって検出された前記外光の強度を前記エリアごとに出力する強度処理部とをさらに備えることを特徴とする。
【００１４】
第８の発明は、第１または第２の発明において、
前記バックライトは複数の発光ダイオードを光源とすることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
上記第１の発明によれば、曲面形状の表示パネルに入射する外光の強度を測定するために、表示パネル上に複数の光センサが配置されている。表示装置は、光センサによって測定された強度に基づいてバックライトのブロックごとの輝度を求めてブロックごとに発光させる。このように、複数の法線方向を有する曲面形状の表示パネル上に複数の光センサが配置されているので、入射する外光の強度が表示パネルの領域によって異なる場合であっても、表示装置は領域ごとに外光の強度を求めることができる。したがって、表示装置は、外光の強度が高い領域ではブロックの発する光の輝度を高くし、外光の強度が低い領域ではブロックの発する光の輝度を低くすることによって、表示パネルに表示される画像のコントラストを改善し、画像を見やすくすることができる。また、光センサは表示パネルの表面上に配置されているので、外光の強度を測定する位置とバックライトの輝度を調整する位置とが一致する。このため、バックライトの輝度の調整が容易になる。
【００１６】
上記第２の発明によれば、液晶表示装置は、第１の光センサとそれに隣接する第２の光センサによって測定された強度に基づいて、第１および第２の光センサがそれぞれ配置されたサブエリアに挟まれた１または複数のサブエリアに対応するバックライトのサブブロックの輝度を求める。この場合、第１の光センサと第２の光センサによって測定される強度が大きく変化しても、バックライトの輝度はサブブロックごとに調整されるので、表示装置は画像のコントラストを微調整して画像を見やすくすることができる。
【００１７】
上記第３の発明によれば、表示装置は、隣接するブロックの輝度差が所定値よりも大きなエリアでは、バックライトの輝度をサブブロックごとに調整して画像のコントラストの調整をし、輝度差が所定値よりも小さなエリアではサブブロックごとの輝度の調整をしない。このように、表示装置は、輝度差が大きなエリアだけコントラストを調整するので、その処理負担を軽減することができる。
【００１８】
上記第４の発明によれば、第１および第２の光センサによってそれぞれ測定された外光の強度差が大きい場合、表示装置は、外光の強度差を、光センサがそれぞれ配置されたサブエリアに挟まれたサブエリアの数で除算してサブエリアごとの強度差分を求める。そして、第１の光センサが配置されたサブエリアから第２の光センサが配置されたサブエリアまで、サブエリアごとに求めた強度差分を順に加算または順に減算する。この結果、表示装置は、第１および第２の光センサによってそれぞれ測定された外光の強度に大きな差があっても、それらの間に挟まれたサブブロックの輝度を滑らかに変化させるように調整することができるので、画像のコントラストも滑らかに変化し、画像が見やすくなる。
【００１９】
上記第５の発明によれば、表示装置は、光センサによって測定された強度の平均値とサブエリアごとに求められた強度との比率に基づいて、バックライトのサブブロックごとに発する光の輝度を求める。この場合、サブブロックごとの光の輝度は簡単に求められ、しかもサブブロックごとの光が求めた輝度となるように各サブブロックを駆動すれば画像のコントラストは滑らかに変化する。
【００２０】
上記第６の発明によれば、サブブロックごとに設定されたバックライトの出力が大きくなれば、バックライトの輝度が高くなるので中間色の色合いが薄くなる。このため、表示装置は、画素形成部の透過率を高くして画像の色合いを強く出す。一方、バックライトの出力が小さくなれば、バックライトの輝度が低くなるので中間色の色合いが濃くなる。このため、表示装置は、画素形成部の透過率を低くして画像の色合いを戻す。その結果、表示装置は画像の発色不足または発色過剰を補うことができる。
【００２１】
上記第７の発明によれば、光センサは表示パネル上にマトリクス状に配置された画素受光センサからなり、エリアごとに配置された複数の画素受光センサがそのエリアに入射する外光の強度を測定している。このため、表示装置は、エリア内で外光の強度が変化した場合でもその変化を検出してバックライト光の輝度を調整することができる。
【００２２】
上記第８の発明によれば、バックライトの光源として、複数の発光ダイオードを配置したものを用いているので、バックライトは、分割されたブロックまたはサブブロックごとに容易に駆動される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
＜１．  本発明の原理＞
本発明の実施形態について説明する前に、本発明の原理を説明する。図１は、一方向から入射して平面形状の液晶パネルの表面で反射された外光と、その強度を測定する光センサとの位置関係を示す図である。図１に示すように、液晶パネル１０で反射された外光の強度を測定するために、複数の光センサ１１が液晶パネル１０の前方の所定の距離だけ離れた位置に所定の間隔で１個ずつ配置されている。この場合、液晶パネル１０は平面形状なので、外光が一方向から表示パネル１０に入射すれば、各光センサ１１によって検出される反射光の強度は光センサ１１の位置によらず一定になる。したがって、液晶パネル１０からの反射光の強度を測定するためには、液晶パネル１０の前方に光センサ１１を１個だけ配置すればよい。
【００２４】
図２は、一方向から入射して曲面パネルの表面で反射された外光と、その強度を測定する光センサとの位置関係を示す図である。曲面パネル１２では、外光が反射される場所ごとに法線方向が異なるので、外光の入射角と反射角も反射される場所ごとに異なる。曲面パネル１２の表面で反射された外光の強度を測定するために、図２に示すように、複数の光センサ１３が、曲面パネル１２の前方の所定の距離だけ離れた位置に、曲面パネル１２と平行になるように所定の間隔で１個ずつ配置されている。この場合、曲面パネル１２の法線方向ごとに反射光の強度を測定することができるが、反射光の強度を測定する位置（光センサ１３の位置）とバックライトの輝度を調整する位置とがずれているので、光センサ１３によって測定された反射光の強度を用いてバックライトの輝度を調整することが難しいという問題がある。
【００２５】
図３は、一方向から入射して曲面パネルの表面で反射された外光と、その強度を測定する光センサとの他の位置関係を示す図である。図３に示すように、曲面パネル１４では、光センサ１５がその表面に配置されている点で図２に示す曲面パネル１２と異なる。光センサ１５を曲面パネル１４の表面に配置すれば、反射光の強度を測定する位置（光センサ１５の位置）とバックライトの輝度を調整する位置とがずれるという問題はなくなる。
【００２６】
そこで、バックライトが複数のブロック（図示しない）に分割され、ブロックごとにバックライトの輝度を制御することができる液晶表示装置は、複数の光センサ１５を用いて曲面パネル１４に入射する外光の強度を測定し、測定した強度に応じてバックライトの輝度をブロックごとに調整することができる。すなわち液晶表示装置は、光センサ１５によって測定された外光の強度が高い場合、光センサ１５が設置された領域は明るい領域であると判断してその領域に対応するブロックが発する光（バックライト光）の輝度を高くする。また、光センサ１５によって測定された強度が低い場合、光センサ１５が設置された領域は暗い領域であると判断してその領域に対応するブロックが発する光の輝度を低くする。
【００２７】
また、光センサ１５によって測定された外光の強度が高い場合、バックライトの輝度を高くすると、中間色の色合いが薄くなって発色が不足するという問題がある。逆に、外光の強度が低い場合、バックライトの輝度を低くすると、中間色の色合いが濃くなって発色が強すぎるという問題がある。そこで、液晶表示装置は、画素形成部（図示しない）の透過率を調整して、バックライトの輝度が高い場合には画像の色合いを強く出るようにし、低い場合には画像の色合いを戻すようにする必要がある。
【００２８】
このように、曲面パネル１４は外光の影響を受けやすいので、表示される画像のコントラストが低下しやすくなる。そこで、液晶表示装置は、曲面パネル１４の表面に配置された各光センサ１５によって測定された強度に基づいて、バックライトの輝度を調整したり画素形成部の透過率を調整したりすることにより、曲面パネル１４に表示される画像のコントラストの低下を防止するとともに、発色不足または発色過剰を補うことができる。
【００２９】
図４は、屋外に設置された曲面パネルに一方向から外光が入射した場合の曲面パネルを示す外観斜視図である。図４に示すように、屋外の構造体１１０に取り付けられた曲面パネル１００の下方の額縁上に３個の光センサ２１〜２３が配置されている。曲面パネル１００は水平方向（図では横方向）に３分割されたエリアに分けられており、３個の光センサ２１〜２３が曲面パネル１００の下方の額縁部に各エリアに対応して１個ずつ配置されている。各光センサ２１〜２３はそれぞれ各エリアの下方の額縁部の中央に配置されているので、各光センサ２１〜２３によって測定される外光の強度は、それぞれ対応するエリアに一方向から入射する外光の平均的な強度を表していると考えられる。このような曲面パネル１００に外光が一方向から入射すると、液晶表示装置は、光センサ２１〜２３で測定された強度に基づいて、エリアごとにバックライトの輝度や画素形成部の透過率を調整して、曲面パネル１００に表示される画像が見にくくならないようにする。
【００３０】
＜２．第１の実施形態＞
＜２．１  全体構成および動作＞
図５は、本発明の第１の実施形態に係る液晶表示装置の構成を示すブロック図である。図５に示す液晶表示装置は、液晶パネル１００、表示制御回路１１２、走査信号線駆動回路１１３、データ信号線駆動回路１１４、マイクロプロセッサユニット（以下、「ＭＰＵ」という）１１６、バックライト駆動回路１１７、バックライト１１８、コントラスト調整回路１１９および光センサ２１〜２３を備えたアクティブマトリクス型の液晶表示装置である。以下、ｍ、ｎは１以上の整数、ｉは１以上ｍ以下の整数、ｊは１以上ｎ以下の整数である。
【００３１】
液晶パネル１００には、（ｍ×ｎ）個の画素形成部１１１と、ｎ本の走査信号線Ｇ１〜Ｇｎと、ｍ本のデータ信号線Ｓ１〜Ｓｍが形成されている。（ｍ×ｎ）個の画素形成部１１１は、同じ形状と同じサイズを有し、行方向（図５では横方向）にｍ個ずつ、列方向（図５では縦方向）にｎ個ずつ並んで配置されている。ｎ本の走査信号線Ｇ１〜Ｇｎは互いに平行に配置され、ｍ本のデータ信号線Ｓ１〜Ｓｍは走査信号線Ｇ１〜Ｇｎと直交する方向に互いに平行に配置されている。同じ行に配置されたｍ個の画素形成部１１１は、ｎ本の走査信号線Ｇ１〜Ｇｎのいずれかに接続されている。同じ列に配置されたｎ個の画素形成部１１１は、ｍ本のデータ信号線Ｓ１〜Ｓｍのいずれかに接続されている。
【００３２】
表示制御回路１１２は、外部から与えられる水平同期信号ＨＳＹＮＣおよび垂直同期信号ＶＳＹＮＣに基づき、液晶表示装置の動作を制御し、外部から与えられるデジタルデータＤＡＴに基づき、データ信号線駆動回路１１４にデータ信号ＤＴを出力する。より詳細には、表示制御回路１１２は、データ信号線駆動回路１１４に対して制御信号Ｃ１およびデータ信号ＤＴを出力し、走査信号線駆動回路１１３に対して制御信号Ｃ２を出力し、バックライト駆動回路１１７に対してバックライトの点灯／消灯を制御する制御信号Ｃ３を出力する。制御信号Ｃ１には、ソーススタートパルス、ソースクロック信号およびラッチストローブ信号が含まれ、制御信号Ｃ２にはゲートスタートパルスおよびゲートクロック信号が含まれる。
【００３３】
走査信号線駆動回路１１３は、制御信号Ｃ２に基づきｎ本の走査信号線の中から１本の走査信号線を順に選択し、選択した走査信号線に所定レベルの電圧を与える。これにより、選択された走査信号線は活性化され、画素形成部１１１の中から、同じ行に配置されたｍ個の画素形成部が一括して選択される。走査信号線が活性化されると、活性化された走査信号線に接続されたｍ個の画素形成部のＴＦＴ（図示しない）がすべてオンされる。
【００３４】
データ信号線駆動回路１１４は、制御信号Ｃ１に基づき、ｎ個のデータ信号ＤＴを記憶し、ｍ本のデータ信号線Ｓ１〜Ｓｍに、記憶したデータ信号ＤＴに応じたｍ個の信号電圧Ｖを与える。
【００３５】
画素形成部１１１は、液晶パネル１００に設けられた透明な画素電極（図示せず）を備え、画素電極と対向して設けられた透明な共通電極（図示せず）との間に液晶を挟持する構造の容量を有する。画素形成部１１１は、この容量に与えられた信号電圧を保持するホールド型の画素形成部で、保持した信号電圧に応じた透過率で光を透過させる。ｊ番目の走査信号線とｉ番目のデータ信号線に接続された画素形成部では、ｊ番目の走査信号線が活性化されている間、ＴＦＴがオンしてｉ番目のデータ信号線と画素電極とが電気的に接続される。その後、ｊ番目の走査信号線が非活性化されている期間、ｉ番目のデータ信号線に与えられた信号電圧は、容量に保持される。画素形成部１１１における光の透過率は、画素形成部１１１の容量に与えられた信号電圧Ｖに応じて変化する。したがって、各画素形成部１１１の容量にデータ信号ＤＴに応じた信号電圧Ｖを与えることにより、所望の画像を表示することができる。
【００３６】
バックライト１１８は、光源として複数の白色ＬＥＤ（Light Emitting Diode：発光ダイオード）（図示しない）を含み、液晶パネル１００の背面に光（バックライト光）を照射する。バックライト１１８は、液晶パネル１００の表面に配置された３個の光センサ２１〜２３に対応して３つのブロックに分割され、さらに各ブロックはそれぞれ３つのサブブロックからなる。バックライト１１８の光源をＬＥＤによって形成すれば、サブブロックごとに駆動電圧を変えることが容易なのでサブブロックごとに輝度を調整しやすくなる。なお、バックライト１１８の光源として、ＬＥＤの代わりにＣＣＦＬ（Cold Cathode Fluorescent Lamp：冷陰極蛍光ランプ）を用いてもよい。
【００３７】
ＭＰＵ１１６は、３個の光センサ２１〜２３によって測定された外光の強度に基づいて、バックライト１１８の各サブブロックの輝度を制御するためにバックライト出力設定値（Ｂ／Ｌ設定値）を求めてバックライト駆動回路１１７に与える。またＭＰＵ１１６は、画素形成部１１１の色合いを調整するために透過率設定値を求めてコントラスト調整回路１１９に与える。バックライト駆動回路１１７は、与えられたＢ／Ｌ設定値に基づいてサブブロックごとにＬＥＤの駆動電圧を生成して各サブブロックのＬＥＤを駆動する。その結果、各サブブロックは、バックライト駆動回路１１７から与えられた駆動電圧に応じた輝度の光を発する。コントラスト調整回路１１９は、与えられた透過率設定値に応じた電圧をデータ信号線駆動回路１１４に与えることにより、画素形成部１１１の透過率を調整する。
【００３８】
＜２．２  液晶パネルの構成＞
図６は、図４に示す液晶パネルのＡ−Ａ線に沿った断面図である。図６に示すように、液晶パネル１００は曲面に沿って３つのエリア４１〜４３に分割されており、３つのエリア４１〜４３のそれぞれの中央の表面上に光センサ２１〜２３がそれぞれ配置されている。また、液晶パネル１００の背面には、各エリア４１〜４３にそれぞれ対応する３つのブロック３１〜３３に分割されたバックライトが配置されている。各ブロック３１〜３３は、それぞれ液晶パネルと平行になるような曲面形状であり、液晶パネル１００の対応する３つのエリア４１〜４３にそれぞれバックライト光を照射する。
【００３９】
図７は、光センサ、液晶パネルおよびバックライトの対応関係を示す図である。バックライト１１８は、水平方向に分割された３つのブロック３１〜３３からなり、各ブロック３１〜３３はそれぞれ水平方向に分割された９つのサブブロック３１ａ〜３１ｃ、３２ａ〜３２ｃ、３３ａ〜３３ｃからなる。液晶パネル１００は、バックライト１１８の３つのブロック３１〜３３にそれぞれ対応して水平方向に分割された３つのエリア４１〜４３からなり、各エリア４１〜４３は、バックライト１１８のサブブロック３１ａ〜３１ｃ、３２ａ〜３２ｃ、３３ａ〜３３ｃにそれぞれ対応して水平方向に分割された９つのサブエリア４１ａ〜４１ｃ、４２ａ〜４２ｃ、４３ａ〜４３ｃからなる。このため、バックライト１１８の各サブブロック３１ａ〜３１ｃ、３２ａ〜３２ｃ、３３ａ〜３３ｃが発した光は、それぞれ液晶パネル１００の対応するサブエリア４１ａ〜４１ｃ、４２ａ〜４２ｃ、４３ａ〜４３ｃに照射される。光センサ２１〜２３は、各エリア４１〜４３の中央のサブエリア４１ｂ、４２ｂ、４３ｂの額縁部の表面に配置されて、各エリア４１〜４３に入射する外光の強度をそれぞれ測定する。
【００４０】
バックライト駆動回路１１７は、ＭＰＵ１１６から与えられたＢ／Ｌ設定値に基づき、サブブロック３１ａ〜３１ｃ、３２ａ〜３２ｃ、３３ａ〜３３ごとに駆動電圧を生成し、生成した駆動電圧を各サブブロック３１ａ〜３１ｃ、３２ａ〜３２ｃ、３３ａ〜３３に与えてバックライト光の輝度を制御する。また、コントラスト調整回路１１９は、ＭＰＵ１１６から与えられた透過率設定値に基づいて、サブエリア４１ａ〜４１ｃ、４２ａ〜４２ｃ、４３ａ〜４３ｃごとに、画素形成部１１１に与える電圧を生成し、生成した電圧をデータ信号線駆動回路１１４に与える。この結果、画素形成部１１１には画像の信号電圧Ｖに重畳して透過率設定値に応じた電圧が印加され、画素形成部１１１の液晶の透過率が調整される。
【００４１】
＜２．３  ＭＰＵによる処理＞
図８は、機能面から見たＭＰＵ１１６の構成を示すブロック図である。図８に示すように、ＭＰＵ１１６は、輝度算出部１２１、バックライト出力設定部１２２、透過率算出部１２３および透過率設定部１２４を含む。輝度算出部１２１は、３個の光センサ２１〜２３から、各エリア４１〜４３に入射した外光の強度を与えられると、与えられた強度に基づいて外光が入射したときのブロック３１〜３３ごとの輝度を求めてバックライト出力設定部１２２に与える。このとき、輝度算出部１２１は、隣接するブロックの輝度差が所定値よりも大きい場合、対応する光センサの強度に基づいてサブブロックの輝度を調整し、ブロック間の境界で輝度が大きく変化しないようにする。
【００４２】
バックライト出力設定部１２２は、輝度算出部１２１から与えられたサブブロックごとの輝度に対応するＢ／Ｌ設定値を求めてバックライト駆動回路１１７および透過率算出部１２３に与える。
【００４３】
透過率算出部１２３は、バックライト出力設定部１２２からＢ／Ｌ設定値を与えられると、Ｂ／Ｌ設定値が大きいサブブロックに対応するサブエリアでは、中間色の色合いが強く出るように画素形成部１１１の液晶の透過率を大きく設定し、Ｂ／Ｌ設定値が小さいサブブロックに対応するサブエリアでは、中間色の色合いを戻すように画素形成部１１１の液晶の透過率を小さく設定することにより、画像の発色不足または発色過剰を補う。そして、求めた透過率設定値を透過率設定部１２４に与える。透過率設定部１２４は、画素形成部１１１の透過率が透過率設定値と等しくなるように画素形成部１１１に印加すべき電圧をサブエリアごとに求め、求めた電圧をコントラスト調整回路１１９に出力する。
【００４４】
次に、輝度算出部１２１およびバックライト出力設定部１２２によってＢ／Ｌ設定値を求める方法について詳細に説明する。まず、各光センサ２１〜２３から外光の強度ａ〜ｃをそれぞれ取得し、それらの平均値（平均強度）Ｈｖを次式（１）により求める。
【００４５】
Ｈｖ＝（ａ＋ｂ＋ｃ）／３  …  （１）
次に、測定された外光の強度ａ、ｂ、ｃと、式（１）によって求めた外光の平均強度Ｈｖと、外光の入射を考慮しないときのバックライト光の輝度Ｉとを用いて、外光が入射しているときの各ブロック３１〜３３のバックライト光の輝度Ａ、Ｂ、Ｃを次式（２）〜（３）により求める。
Ａ＝Ｉ＊ａ／Ｈｖ  …  （２）
Ｂ＝Ｉ＊ｂ／Ｈｖ  …  （３）
Ｃ＝Ｉ＊ｃ／Ｈｖ  …  （４）
【００４６】
このようにして求めた、ブロック３１〜３３の輝度Ａ、Ｂ、Ｃのうち、例えばブロック３１の輝度Ａとブロック３２の輝度Ｂの輝度差が所定値以上であり、ブロック３２の輝度Ｂとブロック３３の輝度Ｃの輝度差が所定値よりも小さいとした場合について説明する。
【００４７】
まず、ブロック３１とブロック３２におけるバックライト光の輝度の調整について説明する。ブロック３１とブロック３２の輝度差が所定値以上あるので、それぞれに対応するエリア４１とエリア４２に表示される画像のコントラストが大きく変化して画像が見にくくなる。
【００４８】
そこで、式（２）によって求められたブロック３１の輝度Ａをサブブロック３１ｂの輝度Ａ２とし、式（３）によって求められたブロック３２の輝度Ｂをサブブロック３２ｂの輝度Ｂ２とする。そして、サブブロック３１ｂとサブブロック３２ｂとの間にあるサブブロック３１ｃとサブブロック３２ａの輝度Ａ３、Ｂ１をそれぞれ次式（５）、（６）によって求める。
Ａ３＝Ｉ＊（Ａ２＋（１＊（Ｂ２−Ａ２）／３））  …  （５）
Ｂ１＝Ｉ＊（Ａ２＋（２＊（Ｂ２−Ａ２）／３））  …  （６）
【００４９】
次に、ブロック３２とブロック３３におけるバックライト光の輝度の調整について説明する。ブロック３２とブロック３３の輝度差は所定値よりも小さいので、それぞれに対応するエリア４２とエリア４３に表示される画像のコントラストの変化は小さく、バックライト光の輝度を調整しなくても画像が見にくくなることはない。そこで、式（３）によって求められたブロック３２の輝度Ｂをサブブロック３２ｂの輝度とし、式（４）によって求められたブロック３３の輝度Ｃをサブブロック３３ｂの輝度とする。そして、サブブロック３２ｂとサブブロック３３ｂとの間にあるサブブロック３２ｃの輝度をサブブロック３２ｂの輝度Ｂと同じ値にし、サブブロック３３ａの輝度をサブブロック３３ｂの輝度Ｃと同じ値にする。なお、サブブロック３１ａの輝度Ａ１は、サブブロック３１ｂおよびサブブロック３１ｃの輝度Ａ２およびＡ３を外挿することにより、またサブブロック３３ｃの輝度はサブブロック３３ａおよびサブブロック３３ｂの輝度Ｃと同じ値になるように求める。
【００５０】
図９は、ＭＰＵ１１６のＢ／Ｌ設定値算出処理の処理手順を示すフローチャートである。図９に示すように、ＭＰＵ１１６は、各光センサ２１〜２３によって測定された外光の強度を取得し（ステップＳ１００）、取得した外光の平均強度を式（１）を用いて算出する（ステップＳ１１０）。ＭＰＵ１１６は、ステップＳ１２０で変数ｋを１とし、ステップＳ１３０では、光センサによって測定されたｋ番目と（ｋ＋１）番目のエリアの強度と、平均強度との比率を算出する。そして、ＭＰＵ１１６は、式（２）〜式（４）を用いて外光が入射しないときのバックライト光の輝度Ｉに、算出された比率を乗算して、ｋ番目と（ｋ＋１）番目のブロックのバックライト光の輝度を算出する（ステップＳ１４０）。
【００５１】
ステップＳ１５０では、ＭＰＵ１１６は、ｋ番目と（ｋ＋１）番目のブロックのバックライト光の輝度差が所定値以上であるか否かを判定する。判定の結果、輝度差が所定値以上であればステップＳ１６０に進み、所定値よりも小さければステップＳ１７０に進む。ステップＳ１７０では、ＭＰＵ１１６は、ｋ番目のブロックの輝度をｋ番目のブロックに含まれるサブブロックのうち、ｋ番目の光センサよりも（ｋ＋１）番目側にあるすべてのサブブロックの輝度とし、後述のステップＳ２００に進む。
【００５２】
ステップＳ１６０では、ＭＰＵ１１６は、ｋ番目と（ｋ＋１）番目のエリアの強度差を算出する。そして、ＭＰＵ１１６は、式（５）および式（６）を用いてｋ番目と（ｋ＋１）番目の光センサの間にあるサブエリアごとに強度を調整し（ステップＳ１８０）、強度が調整されたサブエリアに対応するサブブロックごとの輝度を算出する（ステップＳ１９０）。ステップＳ２００で、ＭＰＵ１１６は、算出されたサブブロックごとの輝度に基づいてサブブロックごとにＢ／Ｌ設定値を算出する。
【００５３】
ＭＰＵ１１６は、ステップＳ２１０では変数ｋをインクリメントして（ｋ＋１）とし、ステップＳ２２０では変数ｋが３よりも大きいか否かを判定する。判定の結果、変数ｋが３以下の場合にはステップＳ１３０に戻り、３よりも大きい場合には処理を終了する。
【００５４】
なお、本実施形態においては、上記ステップＳ１５０によって判定部が実現され、上記ステップＳ１６０〜Ｓ１９０によって第１の輝度調整部が実現され  上記ステップＳ１７０によって第２の輝度調整部が実現され、上記ステップＳ１８０によって除算部および強度変更部が実現され、上記ステップＳ１１０によって平均値算出部が実現され、ステップＳ１３０によって比率算出部が実現され、ステップＳ１４０によって比率乗算部が実現される。
【００５５】
次に、バックライトの輝度を上述の方法によってサブブロック３１ａ〜３１ｃ、３２ａ〜３２ｃ、３３ａ〜３３ごとに求めた具体的に説明する。図１０は、光センサ２１〜２３によってエリア４１〜４３ごとに測定された外光の強度（受光値）を示すグラフである。図１０に示すように、光センサ２１〜２３によってそれぞれ測定された外光の強度はそれぞれ７０、４０および４０（いずれも相対値）である。
【００５６】
したがって、これらの強度の平均強度Ｈｖは式（１）によって５０である。また、外光が入射しないとした場合のバックライト光の輝度Ｉを１００とすれば、式（２）〜式（４）に従ってブロック３１〜３３からのバックライト光の輝度はそれぞれ１４０、８０、８０となる。この場合、ブロック３１とブロック３２との輝度差は６０であり、ブロック３２とブロック３３との輝度差は０である。
【００５７】
そこで、ブロック３１とブロック３２との間では、式（５）および式（６）を用いて輝度を調整する必要がある。式（５）および式（６）のＡ２として１４０を、Ｂ２として８０をそれぞれ代入すれば、サブブロック３１ｃの輝度Ａ３は１２０、サブブロック３２ａの輝度Ｂ１は１００となる。
【００５８】
サブブロック３１ａの輝度Ａ１は、サブブロック３１ｂおよびサブブロック３１ｃの輝度Ａ２および輝度Ａ３を外挿して１６０となる。一方、ブロック３２とブロック３３の輝度差は０であるので、ブロック３２とブロック３３の輝度差を調整する必要はない。このため、ブロック３２とブロック３３の境界にあるサブブロック３２ｃの輝度Ｂ３およびサブブロック３３ａの輝度Ｃ１はいずれも８０となり、またサブブロック３３ｃの輝度Ｃ３も８０となる。
【００５９】
図１１は、光センサ２１〜２３によって測定された輝度を用いて調整された各サブブロックのバックライト光の輝度を示すグラフである。図１１に示すように、ブロック３１からブロック３３に向かって輝度が滑らかに変化するバックライト光が求められたことがわかる。
【００６０】
バックライト出力設定部１２２は、サブブロック３１ａ〜３１ｃ、３２ａ〜３２ｃ、３３ａ〜３３ｃごとに求められた輝度に基づいて各サブブロック３１ａ〜３１ｃ、３２ａ〜３２ｃ、３３ａ〜３３ｃのＬＥＤをそれぞれ駆動するのに必要なＢ／Ｌ設定値を求め、上述したように、求めたＢ／Ｌ設定値をバックライト駆動回路１１７に与えるとともに、透過率設定部１２３に与える。
【００６１】
＜２．４  効果＞
上記第１の実施形態によれば、液晶表示装置は、外光の強度が高い液晶パネル１００のサブエリアでは、バックライト１１８のサブブロックの発する光の輝度を高くし、外光の強度が低い領域ではサブブロックの発する光の輝度を低くすることによって、液晶パネル１００に表示される画像のコントラストを改善し、画像を見やすくすることができる。また、光センサ２１〜２３は液晶パネル１００の表面上に配置されているので、外光の強度を測定する位置とサブブロックの輝度を調整する位置とが一致する。このため、液晶表示装置はバックライト１１８の輝度を容易に調整することができる。
【００６２】
また、液晶表示装置は、隣接する光センサによって測定される強度が大きく変化しても、バックライトの輝度をサブブロックごとに調整することにより、画像のコントラストを微調整して画像を見やすくすることができる。
【００６３】
隣接する光センサによって測定された強度の差が大きい場合、液晶表示装置は、式（５）および式（６）に基づいてサブブロックごとの輝度を容易に求めることができる。このため、液晶表示装置は、求めた輝度を用いてサブブロックを駆動することにより、サブブロックの発するバックライト光の輝度を滑らかに変化させることができる。
【００６４】
また、液晶表示装置は、サブブロックごとに設定されたバックライト１１８の出力が大きければ画素形成部１１１の透過率を大きくし、バックライト１１８の出力が小さければ画素形成部１１１の透過率を小さくする。このため、液晶表示装置は、バックライト１１８の輝度が高ければ中間色の色合いを強く出すことができ、バックライト１１８の輝度が低ければ中間色の色合いを戻すことができるので、画像の発色不足または発色過剰を補うことができる。
【００６５】
＜３．第２の実施形態＞
＜３．１  全体構成および動作＞
図１２は、第２の実施形態に係る液晶表示装置の構成を示すブロック図である。本実施形態に係る液晶表示装置のうち、図５に示す第１の実施形態に係る液晶表示装置と異なる構成要素を中心に説明し、第１の実施形態に係る液晶表示装置と同じ構成要素については同じ参照符号を付することとする。
【００６６】
図１２に示すように、液晶表示装置では、液晶パネル２００に入射する外光の強度を測定するため、その表面に９個の光センサ５１〜５９が配置されている。またバックライト１３８は、液晶パネル２００の背面に配置されている。バックライト１３８は、９個の光センサ５１〜５９にそれぞれ対応して９つのブロックに分割され、さらに各ブロックはそれぞれ６つのサブブロックを含む。各サブブロックは、バックライト駆動回路１１７から駆動電圧を与えられると、駆動電圧に応じた輝度のバックライト光を発する。
【００６７】
ＭＰＵ１３６は、光センサ５１〜５９によって測定された外光の強度に基づいて、バックライト１３８の各ブロックからのバックライト光の輝度を制御するためにＢ／Ｌ設定値を求めてバックライト駆動回路１１７に与える。しかし、第１の実施形態のＭＰＵ１１６と異なり、ＭＰＵ１３６は画素形成部１１１の透過率を制御して色合いを調整することをしないので、コントラスト調整回路を設けていない。これは、第１の実施形態のバックライト１１８と異なり、バックライト１３８は、より多くのサブブロックを用いてバックライト光の輝度を調整するので、輝度の微調整が可能だからである。
【００６８】
＜３．２  液晶パネルの動作＞
図１３は、本実施形態の液晶パネルの断面図である。より詳細には、図１３（ａ）は、液晶パネル全体の断面図であり、図１３（ｂ）は液晶パネルの一部の拡大断面図である。図１３（ａ）に示すように、液晶パネル２００は、中心角が９０度である曲面パネルであり、各中心角がそれぞれ１０度になるように９つのエリアに分割されている。各エリアの表面には、それぞれ光センサ５１〜５９が１個ずつ配置され、各エリアにおける外光の強度を測定してＭＰＵ１３６に与えている。また、液晶パネル２００の背面には、各エリアに対応して９つのブロック６１〜６９に分割されたバックライト１３８が配置されている。ブロック６１〜６９は、それぞれ液晶パネル２００と平行になるような曲面形状であり、液晶パネル２００の対応する９つのエリアにそれぞれバックライト光を照射する。
【００６９】
また、図１３（ｂ）に示すように、各エリア内では、バックライト１３８の各ブロックはそれぞれ６つのサブブロックを含み、６つのサブブロックにそれぞれ対応するように、各エリアは６つのサブエリアを含む。
【００７０】
図１４は、光センサ、液晶パネルおよびバックライトの対応関係を示す図である。バックライト１３８は、水平方向に分割された９つのブロック６１〜６９からなり、ブロック６１〜６９はそれぞれ水平方向に分割された６つのサブブロック６１ａ〜６１ｆ、・・・６９ａ〜６９ｆからなる。液晶パネル２００は、バックライト１３８の９つのブロック６１〜６９にそれぞれ対応して水平方向に分割された９つのエリア７１〜７９からなり、各エリア７１〜７９は、バックライト１３８のサブブロック６１ａ〜６１ｆ、・・・６９ａ〜６９ｆにそれぞれ対応して水平方向に分割された６つのサブエリア７１ａ〜７１ｆ、・・・７９ａ〜７９ｆからなる。このため、バックライト１３８の各サブブロック６１ａ〜６１ｆ、・・・６９ａ〜６９ｆから発せられたバックライト光は、それぞれ液晶パネル２００の対応するサブエリア７１ａ〜７１ｆ、・・・７９ａ〜７９ｆに照射される。光センサ５１〜５９は、各エリア７１〜７９の中央のサブエリア７１ｄ、・・・７９ｄの表面にそれぞれ配置されて、各エリア７１〜７９に入射する外光の強度を測定する。
【００７１】
バックライト駆動回路１１７は、ＭＰＵ１３６から与えられたＢ／Ｌ設定値に基づき、サブブロック６１ａ〜６１ｆ、・・・６９ａ〜６９ｆごとに駆動電圧を生成し、生成した駆動電圧をサブブロック６１ａ〜６１ｆ、・・・６９ａ〜６９ｆにそれぞれ与えてバックライト光の輝度を制御する。
【００７２】
＜３．３  ＭＰＵによる処理＞
図１５は、機能面から見たＭＰＵ１３６の構成を示すブロック図である。図１５に示すように、ＭＰＵ１３６は、輝度算出部１４１およびバックライト出力設定部１４２を含むが、第１の実施形態のＭＰＵ１１６と異なり、透過率算出部および透過率設定部を含まない。輝度算出部１４１は、９個の光センサ５１〜５９から、各エリア７１〜７９に入射した外光の強度を与えられると、与えられた強度に基づいて外光が入射したときのブロック６１〜６９ごとの輝度を求めてバックライト出力設定部１４２に与える。このとき、輝度算出部１４１は、隣接するブロックの輝度差に関わらず、対応する光センサの強度に基づいてサブブロックの輝度を調整して、ブロックの境界で輝度が大きく変化しないようにする。バックライト出力設定部１４２は、調整したサブブロックごとの輝度に対応するＢ／Ｌ設定値を求めてバックライト駆動回路１１７に出力する。
【００７３】
次に、図１３（ｂ）に示すように、互いに隣接するエリア７１とエリア７２を例に挙げ、ＭＰＵ１３６の輝度算出部１４１およびバックライト出力設定部１４２によってＢ／Ｌ設定値を設定する方法を詳細に説明する。各エリア７１、７２はそれぞれ６つのサブエリア７１ａ〜７１ｆ、７２ａ〜７２ｆに分割されている。また、光センサ５１はエリア７１の中央のサブエリア７１ｄ上に配置され、光センサ５２はエリア７２の中央のサブエリア７２ｄ上に配置されている。したがって、光センサ５１によって測定される強度はサブエリア７１ｄ上の強度であり、光センサ５２によって測定される強度はサブエリア７２ｄ上の強度である。この場合、光センサ５１、５２によって測定された外光の強度をそれぞれａ、ｂとし、外光の入射を考慮しないときのバックライト光の輝度をＩとした場合、第１の実施形態の場合と同様に、次式（７）〜（１３）により、ブロック６１の右側の３つのサブブロック６１ｄ〜６１ｆの輝度Ａ４、Ａ５、Ａ６とブロック６２の左側の４つのサブブロック６２ａ〜６２ｄの輝度Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４をそれぞれ求める。
Ａ４＝Ｉ＊（ａ＋０＊（ｂ−ａ）／６）＝ａ  …  （７）
Ａ５＝Ｉ＊（ａ＋１＊（ｂ−ａ）／６）  …  （８）
Ａ６＝Ｉ＊（ａ＋２＊（ｂ−ａ）／６）  …  （９）
Ｂ１＝Ｉ＊（ａ＋３＊（ｂ−ａ）／６）  …  （１０）
Ｂ２＝Ｉ＊（ａ＋４＊（ｂ−ａ）／６）  …  （１１）
Ｂ３＝Ｉ＊（ａ＋５＊（ｂ−ａ）／６）  …  （１２）
Ｂ４＝Ｉ＊（ａ＋６＊（ｂ−ａ）／６）＝ｂ  …  （１３）
【００７４】
なお、上記説明では、エリア７１とエリア７２を例に挙げて説明したが、任意のエリアとそれに隣接するエリアについても同様にして各サブエリアの設定輝度を求めることができる。
【００７５】
また、本実施形態では、図９に示す第１の実施形態のフローチャートにおいて、ステップＳ１５０がないこと、ステップＳ２２０の「ｋ＞３」が「ｋ＞９」であることを除いて同一であるため、ＭＰＵ１３６のＢ／Ｌ設定値算出処理の処理手順を示すフローチャートの記載を省略する。
【００７６】
＜３．４  効果＞
上記第２の実施形態によれば、液晶表示装置は、第１の実施形態に係るバックライト１１８よりも多くのサブブロックによって発する光の輝度を調整しているので、バックライト光の輝度を微調整することができる。このように、液晶表示装置は、第１の実施形態の場合と異なり、画素形成部１１１の透過率を制御する必要がなくなるので、その構成が簡略化される。また、第１の実施形態に係る液晶表示装置のその他の効果は、上記第２の実施形態に係る液晶表示装置でも同様に奏することができる。
【００７７】
＜４．第３の実施形態＞
＜４．１  全体構成および動作＞
図１６は、本発明の第３の実施形態に係る液晶表示装置の構成を示すブロック図である。本実施形態に係る液晶表示装置のうち、第１の実施形態に係る液晶表示装置と異なる構成要素を中心に説明し、液晶表示装置と同じ構成要素については同じ参照符号を付することとする。
【００７８】
図１６に示す液晶表示装置は、図５に示す液晶表示装置と比べて、さらにセンサ制御回路３０１およびセンサ出力処理回路３０２を備えているが、液晶パネルの表面に配置された３つの光センサを備えていない。また、液晶パネル３００には、走査信号線Ｇ１〜Ｇｎ、データ信号線Ｓ１〜Ｓｍおよび画素形成部１１１だけでなく、さらに走査信号線と平行にｎ本のセンサ制御線Ｐ１〜Ｐｎと、データ信号線と平行にｍ本のセンサ出力線Ｑ１〜Ｑｍとが設けられている。センサ制御線Ｐ１〜Ｐｎはセンサ制御回路３０１に接続され、センサ出力線Ｑ１〜Ｑｍはセンサ出力処理回路３０２に接続されている。
【００７９】
また、センサ制御線Ｐ１〜Ｐｎとセンサ出力線Ｑ１〜Ｑｍとの交点のそれぞれに対応して画素受光センサ３０３が設けられている。（ｍ×ｎ）個の画素受光センサ３０３は、同じ形状と同じサイズを有し、行方向（図１６では横方向）にｍ個ずつ、列方向（図１６では縦方向）にｎ個ずつ並んで配置されている。同じ行に配置されたｍ個の画素受光センサ３０３は、ｎ本のセンサ制御線Ｐ１〜Ｐｎのいずれかに接続されている。同じ列に配置されたｎ個の画素受光センサ３０３は、ｍ本のセンサ出力線Ｑ１〜Ｑｍのいずれかに接続されている。
【００８０】
＜４．２  画素受光センサ＞
画素受光センサ３０３は、例えば薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）が光に対して反応することを利用したものが考えられる。このような画素受光センサ３０３の例として、特開２００８−１９７５０９号公報には、図１７に示す構成の画素受光センサが開示されている。画素受光センサ３０３は、ソース端子に基準電位を与える入力端子３０７が接続され、ドレイン端子を接地し、ゲート端子にオフ電圧（例えばｎチャネル型の場合−１０Ｖ）が印加されたＴＦＴ３０４と、ＴＦＴ３０４のソース端子とドレイン端子との間に接続されたコンデンサ３０５と、ＴＦＴ３０４のソース端子と入力端子３０７との間に介挿されたスイッチ３０６とを備えている。
【００８１】
ＴＦＴ３０４は、光を照射されなければゲートをオフしたときのドレイン電流（ゲートオフ電流）として暗電流がわずかに流れ、光を照射されればその強度に応じたリーク電流が流れるようなリーク特性を有する。そこで、ＴＦＴ３０４のこのようなリーク特性を利用して液晶パネル３００に入射する外光の強度を検出することができる。具体的には、まずスイッチ３０６をオンして基準電位をソース端子に印加するとともにコンデンサ３０５の両端子にも印加し、コンデンサ３０５の充電完了後にスイッチ３０６をオフする。これにより、ＴＦＴ３０４には周囲の明るさに応じたリーク電流が流れるようになるので、コンデンサ３０５の電圧は時間とともに低下する。リーク電流は、ＴＦＴ３０４に照射される光の強度が高いほど大きくなり、コンデンサ３０５の電圧の減少も大きくなる。そこで、スイッチ３０６をオフした時から所定時間経過後にコンデンサ３０５の両端の電圧を測定すれば、画素受光センサ３０３に入射した光の強度を求めることができる。画素受光センサ３０３の入力端子３０７はそれぞれセンサ制御線Ｐ１〜Ｐｎのいずれかに接続され、出力端子３０８はそれぞれセンサ出力線Ｑ１〜Ｑｍのいずれかに接続されている。
【００８２】
＜４．３  液晶パネルの構成＞
図１８は、光センサ、液晶パネルおよびバックライトの対応関係を示す図である。バックライト１１８のブロック３１〜３３およびサブブロック３１ａ〜３１ｃ、３２ａ〜３２ｃ、３３ａ〜３３ｃの構成、液晶パネル３００のエリア４１〜４３およびサブエリア４１ａ〜４１ｃ、４２ａ〜４２ｃ、４３ａ〜４３ｃの構成およびそれらの対応関係は第１の実施形態の図７と同じであるので、その説明を省略する。図７では、エリア４１〜４３にそれぞれ１個ずつ光センサ２１〜２３が配置されていた。しかし、図１８では、（ｍ×ｎ）個の画素受光センサ３０３がマトリクス状に配置されており、エリア４１〜４３に入射した外光の強度は、エリア４１〜４３にそれぞれ配置された画素受光センサ３０３の出力を測定することにより求める。
【００８３】
＜４．４  ＭＰＵによる処理＞
図１９は、機能面から見たＭＰＵの構成を示すブロック図である。図１９に示すように、ＭＰＵ１５６は、センサ出力処理回路３０２に接続された強度処理部１６１をさらに備えている点で第１の実施形態に係るＭＰＵ１１６と異なる。強度処理部１６１は、センサ出力線Ｑ１〜Ｑｎごとにｍ個ずつまとめて読み出された電圧をエリア４１〜４３ごとにまとめて強度に変換し、変換した強度を輝度算出部１２１に与える。このようにして強度処理部１６１で変換された強度は、第１の実施形態において光センサ２１〜２３によってそれぞれ測定された強度と同様に扱うことができる。したがって、輝度算出部１２１での処理以後の処理は、第１の実施形態における処理と同様であるので、その説明を省略する。また、ＭＰＵ１５６のＢ／Ｌ設定値算出処理の処理手順は、第１の実施形態の図９に示すフローチャートと同一であるため、ＭＰＵ１５６の処理手順を示すフローチャートの記載を省略する。
【００８４】
＜４．５  効果＞
上記第３の実施形態によれば、第１の実施形態に係る液晶表示装置と同じ効果を奏することができる。さらに、液晶表示装置は、液晶パネル３００上にマトリクス状に配置された画素受光センサ３０３によってエリアごとに外光の強度を測定しているので、エリア内で外光の強度が変化してもその変化を検出してバックライト１１８が発する光の輝度を調整することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１】一方向から入射して平面形状の液晶パネルの表面で反射された外光と、その強度を測定する光センサとの位置関係を示す図である。
【図２】一方向から入射して曲面パネルの表面で反射された外光と、その強度を測定する光センサとの位置関係を示す図である。
【図３】一方向から入射して曲面パネルの表面で反射された外光と、その強度を測定する光センサとの他の位置関係を示す図である。
【図４】屋外に設置された曲面パネルに一方向から外光が入射した場合の曲面パネルを示す外観斜視図である。
【図５】本発明の第１の実施形態に係る液晶表示装置の構成を示すブロック図である。
【図６】上記実施形態に係る液晶表示装置に含まれる液晶パネルの図４に示すＡ−Ａ線に沿った断面図である。
【図７】上記実施形態における光センサ、液晶パネルおよびバックライトの対応関係を示す図である。
【図８】上記実施形態における機能面から見たＭＰＵの構成を示すブロック図である。
【図９】上記実施形態におけるＭＰＵのＢ／Ｌ設定値算出処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図１０】上記実施形態における光センサによって測定された外光の強度（受光値）を示すグラフである。
【図１１】上記実施形態における光センサによって測定された輝度を用いて調整された各サブブロックのバックライト光の輝度を示すグラフである。
【図１２】本発明の第２の実施形態に係る液晶表示装置の構成を示すブロック図である。
【図１３】上記実施形態における液晶パネルの断面図である。
【図１４】上記実施形態における光センサ、液晶パネルおよびバックライトの対応関係を示す図である。
【図１５】上記実施形態における機能面から見たＭＰＵの構成を示すブロック図である。
【図１６】本発明の第３の実施形態に係る液晶表示装置の構成を示すブロック図である。
【図１７】上記実施形態における画素受光センサの構成を示す回路図である。
【図１８】上記実施形態における画素受光センサ、液晶パネルおよびバックライトの対応関係を示す図である。
【図１９】上記実施形態における機能面から見たＭＰＵの構成を示すブロック図である。
【図２０】一方向から外光が入射している従来の曲面パネルを示す外観斜視図である。
【符号の説明】
【００８６】
２１〜２３、５１〜５９…光センサ
３１〜３３、６１〜６９…バックライトのブロック
３１ａ〜３１ｃ、３２ａ〜３２ｃ、３３ａ〜３３ｃ…バックライトのサブブロック
４１〜４３…液晶パネルのエリア
４１ａ〜４１ｃ、４２ａ〜４２ｃ、４３ａ〜４３ｃ…液晶パネルのサブエリア
６１ａ〜６１ｃ、６２ａ〜６２ｃ、６３ａ〜６３ｃ…バックライトのサブブロック
７１ａ〜７１ｃ、７２ａ〜７２ｃ、７３ａ〜７３ｃ…液晶パネルのサブエリア
１００、２００、３００…液晶パネル
１１１…画素形成部
１１４…データ信号線駆動回路
１１６、１３６、１５６…ＭＰＵ
１１７、１３７…バックライト駆動回路
１１８、１３８…バックライト
１１９…コントラスト調整回路
１２１、１４１…輝度算出部
１２２、１４２…バックライト出力設定部
１２３…透過率算出部
１２４…透過率設定部
１６１…輝度処理部
３０１…センサ制御回路
３０２…センサ出力処理回路
３０３…画素受光センサ
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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