(57)【要約】【課題】ホワイトバランスの調整タイミングに応じた色度変化を考慮して、常に所望の画面色度で表示を行うようにする。【解決手段】ガンマ補正部１１１は、液晶パネル１６に表示させる映像信号をガンマ補正データによって補正する。色度シフトカーブ記憶部１１０は、光源１１の積算点灯時間に応じた液晶パネル１６の表示画像の色度の変化を示す色度シフトカーブを記憶する。システム制御部１０９は、ホワイトバランスの調整により、ガンマ補正部１１１のガンマ補正データが書き換えられると、ホワイトバランスの調整が完了するまでの積算点灯時間に基づき、新たな色度シフトカーブを生成し、色度シフトカーブ記憶部１１０を書き換える。ガンマ補正部１１１は、色度シフトカーブ記憶部１１０に記憶した色度シフトカーブに基づいて、光源１１の積算点灯時間に応じてガンマ補正データを補正する。【選択図】図２
2014048308.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶パネルと、
該液晶パネルを照明する光源と、
前記液晶パネルに表示させる映像信号をガンマ補正データによって補正するガンマ補正部と、
前記光源の積算点灯時間に応じた前記液晶パネルの表示画像の色度の変化を示す色度シフトカーブを記憶する色度シフトカーブ記憶部と、を備え、
前記ガンマ補正部は、前記色度シフトカーブ記憶部に記憶した色度シフトカーブに基づいて、前記光源の積算点灯時間に応じて前記ガンマ補正データを補正する液晶表示装置であって、
前記液晶パネルに表示させる画面のホワイトバランスの調整が行われることにより、前記ガンマ補正部に記憶されたガンマ補正データが書き換えられた際に、前記ホワイトバランスの調整が完了するまでの前記光源の積算点灯時間に基づき、該ホワイトバランスの調整の完了後の新たな色度シフトカーブを生成し、前記色度シフトカーブ記憶部に記憶されている色度シフトカーブを書き換える色度シフトカーブ生成部、を有することを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
請求項１に記載の液晶表示装置において、
前記光源と前記液晶パネルとの間の光路上で前記出射した光に光学的作用を与える光学シートを備え、
前記色度シフトカーブは、前記光学シートが前記光源から光を受けて光学特性が変化することにより生じる前記表示画像の色度の変化を示すものであることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の液晶表示装置において、
前記色度シフトカーブは、ホワイトバランス調整により設定される特定レベルの色度を示す値を開始点として、前記光源の積算点灯時間の経過に応じた色度の変化を示し、
前記色度シフトカーブ生成部は、予め前記色度シフトカーブ記憶部に記憶した、前記光源の積算点灯時間に応じた色度シフトカーブと、前記ホワイトバランスの調整が完了するまでの前記光源の積算点灯時間とに基づいて、前記ホワイトバランスの調整が完了したときを前記開始点とする新たな色度シフトカーブを生成し、前記色度シフトカーブ記憶部に記憶されている色度シフトカーブを書き換えることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１に記載の液晶表示装置において、
前記光源と前記液晶パネルとの間の光路上に、前記光源から出射した光を導光する導光板を有し、前記光源は、前記導光板の一辺または二辺の端縁の側方に設けられてい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、液晶表示装置に関し、より詳細には、バックライト光源の積算点灯時間に応じて変化する画面上の色度を補償する手段を備えた液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶パネルを照明して画像表示を行わせるための光源としてバックライトが用いられる。
バックライトのシステム構成としては、光源を導光板のエッジ部に設けるエッジライト方式のバックライトと、光源を表示画面の直下に設ける直下型のバックライト方式のものとがある。
【０００３】
エッジライト方式のバックライトは、液晶パネルの直下に光源を配置しないため、直下型のものに比べて液晶表示装置の厚さを薄くすることができ、薄型化を促進する点で有利である。また、液晶パネルの上下両側、あるいは左右両側に光源を配置した所謂２辺エッジ方式のバックライトだけでなく、液晶パネルの上下、あるいは左右のいずれか１方側に光源を配置した所謂１辺エッジ方式のバックライトも多く用いられている。
【０００４】
バックライトを使用して液晶パネルを照明する液晶表示装置では、液晶パネルを照明する光源光の変化に起因する色むらや演色性の悪化を低減させる必要がある。このための先行技術が開示され、例えば特許文献１には、バックライトの輝度が変化した場合にも均一なホワイトバランスをとるための液晶表示装置が記載されている。
この液晶表示装置は、予め設定されたバックライトの発光輝度レベルに応じて、ホワイトバランスを調整するために使用する調整値を変化させ、その調整値に基づいてホワイトバランスを自動的に調整する。ここでは、液晶表示装置に設定可能なバックライトの発光輝度レベルのうちの複数レベルについて、調整値を予め保持し、バックライトの発光輝度レベルが変化したときに、その変化した発光輝度レベルに応じた調整値を抽出してホワイトバランスを自動調整する。
【０００５】
また、特許文献２には、表示パネルごとの特性ばらつきを抑制しながら、表示パネルのＤ−Ｖ特性を動的に制御するための画像表示装置が開示されている。ここでは、予め測定された表示パネルのＲＧＢ各色のＶ−Ｌ特性データが記憶され、レジスタに記憶される表示設定値に基づいて、表示パネルのＲＧＢ各色のＤ−Ｌ特性データを算出する。そして、記憶されているＶ−Ｌ特性データと、算出したＤ−Ｌ特性データと、に基づいて、表示パネルのＲＧＢ各色のＤ−Ｖ特性データを算出する。このＤ−Ｖ特性データに基づいて、タイミングコントローラから入力される映像信号に応じた駆動電圧を生成し、パネル表示部に配列された複数の画素のそれぞれに印加する。
【０００６】
また、特許文献３には、ＬＥＤの温度変化によって生じるＬＥＤバックライトの色温度変化を補償するための表示装置が開示されている。この表示装置は、ＬＥＤバックライトのＬＥＤ温度を検出し、その検出結果に応じてバックライトの色温度変化を補償するように映像信号を補正する。これにより、ＬＥＤの温度変化によって生じるＬＥＤバックライトの色温度変化を補償することができるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００８−８３４３９号公報
【特許文献２】特開２０１２−０９３５９０公報
【特許文献３】特開２０１２−７３４００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記のようなバックライトの光源を備えた液晶表示装置において、バックライトから出射した光によって液晶パネルを照明する際に、バックライトと液晶パネルの間の光路上には種々の機能性の光学シートが配置されている。
例えば、光源の光を受ける拡散板や導光板の上に、拡散シートやマイクロレンズシートなどの光学シートが配置される。拡散シートは、光を均一に拡散させて、その放射照度分布の均一化を図るものである。拡散シートには、例えば、ＰＥＴ（polyethylene terephthalate）フィルムの表面を粗面化したものや、ＰＥＴフィルムの表面にアクリルビーズを付着させたもの等が用いられる。
【０００９】
また、マイクロレンズシートは、液晶パネルに対してできるだけ垂直な光を入射させ、液晶パネルの正面輝度を向上させるために用いられる。マイクロレンズシートは、例えばＰＥＴからなるシート材の一方の面側に複数の略均一形状のマイクロレンズを形成したものである。この他、光学シートとして、マイクロレンズシートと同様に光を集光して液晶パネルに向けて照射するプリズムシートが用いられるものもある。プリズムシートは、例えばＰＥＴフィルムなどの樹脂フィルムに紫外線硬化樹脂などを用いてプリズム形状を転写したもの等が用いられる。また。光学シートとして、特定の偏光成分を透過させてそれ以外の偏光成分を反射させる偏光性反射シートなどが用いられるものもある。
【００１０】
また、エッジライト方式では、バックライトの光を導光する導光板の背面側に反射シートが設けられ、導光板の下側の面から漏れ出た光を反射させて上方に戻し、光の利用効率を高める。
【００１１】
上記のような光学シートを配置した液晶表示装置では、バックライトから発光した光が光学シートに照射されることで、その照射時間に応じて光学シートの光学特性が変化するフォトブリーチングと呼ばれる現象が発生する。フォトブリーチングにより、液晶表示装置が表示する画面上の色度が時間の経過に伴って変化していってしまう。
【００１２】
図６は、液晶表示装置における画面上の色度シフトカーブの一例を示す図で、液晶表示装置の画面に白（Ｒ，Ｇ，Ｂ＝最高階調）を表示したときの画面上の色度（ｘｙ色度図上のｘ、ｙの値）が、バックライトの積算点灯時間に応じて変化する様子を示すものである。
積算点灯時間は、液晶表示装置が組み立てられ、バックライトと光学シートが組み込まれて電源が投入され、バックライトが初めて点灯したときがその開始時刻となる。開始時刻のｘ、ｙの値は、液晶表示装置で目的とするホワイトバランスが得られる値（例えば、色温度１２０００Ｋの黒体放射軌跡上の位置；ｘ＝０．２７２、ｙ＝０．２７７）に設定されているものとする。
【００１３】
上記の色度シフトカーブに示すように、白色の色度ｘ、ｙは、電源投入後、バックライトの積算点灯時間に応じてそれぞれ徐々に減っていく。ここでは、光源光の波長域のうち、約４５０ｎｍの青色成分付近の光の増加と、赤・緑成分の低下がみられ、色度図上では、ｘ、ｙの値がそれぞれ減少する。
ここでは特に、電源投入後の数時間のレベルにおいて、色度の変化量が大きい。そして数百時間の積算点灯時間を過ぎると、色度の変化はほぼなくなり一定の色度が維持されるようになる。この例では、バックライトの点灯時間が１００時間を経過したときに、白色を表示させたときの画面上のｘ、ｙの値は、それぞれ初期値に対してｘ、ｙとも約２０／１０００程度ずれている。
この現象により、例えばユーザが液晶表示装置を新たに購入した場合、その購入時から時間が経過するに従って、画面上の色度が徐々に変化して色味が変わってきてしまう、という課題が生じる。
【００１４】
光学シートのフォトブリーチングの原因としては、光学シートを構成するＰＥＴ材料に対して強い光が照射された際に、発色団や青色域の特定波長を吸収する分子が吸収を止めたり、壊れたりすることで、例えば、４５０ｎｍ付近の分光透過率、分光反射率が増加することによるとされている。
この場合、液晶表示装置に使用される種々のＰＥＴ材料を使用した光学シートでは、いずれも同様の傾きで光学特性が変化することが分かっている。
【００１５】
特に、液晶表示装置がエッジ方式によるバックライトを備える場合、エッジ方式で液晶パネル全域を均一に照明するために、直下型のバックライトに比して個々の光源には強い発光強度の光源が用いられる。これにより、光学シートに作用する光の強度が相対的に強くなり、上記のフォトブリーチングにより色度変化も目立つようになっている。
【００１６】
これを解決するために、予め図６に示すような色度シフトカーブを測定しておき、この色度シフトカーブに基づいて、電源投入後の積算経過時間に応じて、色度を補正すればよいようにも思われる。しかしながら、液晶表示装置の製造工程でホワイトバランスが調整されると、その調整を行ったタイミングにより補整のばらつきが生じて、目的とする画面色度が得られなくなる。その理由を説明する。
【００１７】
液晶表示装置では、画面上の色度を一定に合わせるために、通常、その製造工程においてホワイトバランスの調整が行われる。ホワイトバランスを調整することにより、特定の画素値を表示したときの画面上の色度が目的とする値になるように調整される。ここでは、入力映像信号に対する出力映像信号の階調レベルを定めるガンマ補正データが生成され、このガンマ補正データを映像信号に適用することで、ホワイトバランスが調整された表示を行うようにしている。
【００１８】
上記のような製造工程中におけるホワイトバランスの調整は、バックライトの組み立て後、常に同じタイミングで行われるわけではない。例えば、液晶テレビが組み立てられ、製造ライン上で電源が投入された後、ライン上でホワイトバランスを調整する工程に至るまでの時間にはばらつきがある。
ここで、ホワイトバランスの調整までに、少しでもバックライトの点灯が行われると、上記図６の色度シフトカーブに示すように、光学シートのフォトブリーチングによって光学特性が変化する。とくに電源投入後の初期の期間では、光学特性の変化が大きい。
【００１９】
例えば、仮に最初の電源投入と同時にホワイトバランスの調整が完了していれば、図６に示すような色度変化カーブを使用して、バックライトの積算点灯時間に応じてガンマ補正データのオフセット値を算出すればよい。しかしながら、現実にはこのようなことはありえず、電源投入後、ある程度の時間を経た段階でホワイトバランスの調整が完了する。しかもホワイトバランスの調整は、電源投入後一定の時間で常に終了するわけではなく、液晶表示装置において個々にその調整タイミングがばらつく。
【００２０】
この場合、図６の色度シフトカーブをそのまま使用できないことは明らかである。図６の色度シフトカーブは、電源投入時にホワイトバランスが調整されているときのｘ、ｙ値を開始点としているが、電源投入後、ある時間を経てからホワイトバランスが調整されると、すでにフォトブリーチングにより光学シートの光学特性が変化した後にｘ、ｙ値が調整された状態になっている。このため、ホワイトバランスの調整によりｘ、ｙ値が図６の電源投入時のレベルに調整されているにもかかわらず、この時点を開始点として、図６の色度シフトカーブを利用することはできない。時間を経た後にホワイトバランスを調整すると、色度変化の状態が図６の色度シフトカーブとは異なってしまうからである。
【００２１】
つまり、光学シートによるフォトブリーチングにより、バックライトの積算点灯時間に応じて画面色度が変化するときに、製造工程上のホワイトバランスの調整タイミングがばらつくことにより、適切な色度補正を行うことができない、という課題がある。
【００２２】
また、上記特許文献１〜３のいずれにおいても、光学シートにおけるフォトブリーチングを補償するために、ホワイトバランスの調整タイミングを考慮して画面の色度調整を行うことについての課題を解決するものではない。
【００２３】
本発明は、上述のごとき実情に鑑みてなされたもので、光源の積算点灯時間に応じた画面上の色度変化を補償するために、ホワイトバランスの調整タイミングに応じた色度変化を考慮して、常に所望の画面色度で表示を行うことで品位のよい映像表示を行うことができるようにした液晶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】
【００２４】
上記課題を解決するために、本発明の第１の技術手段は、液晶パネルと、該液晶パネルを照明する光源と、前記液晶パネルに表示させる映像信号をガンマ補正データによって補正するガンマ補正部と、前記光源の積算点灯時間に応じた前記液晶パネルの表示画像の色度の変化を示す色度シフトカーブを記憶する色度シフトカーブ記憶部と、を備え、前記ガンマ補正部は、前記色度シフトカーブ記憶部に記憶した色度シフトカーブに基づいて、前記光源の積算点灯時間に応じて前記ガンマ補正データを補正する液晶表示装置であって、
前記液晶パネルに表示させる画面のホワイトバランスの調整が行われることにより、前記ガンマ補正部に記憶されたガンマ補正データが書き換えられた際に、前記ホワイトバランスの調整が完了するまでの前記光源の積算点灯時間に基づき、該ホワイトバランスの調整の完了後の新たな色度シフトカーブを生成し、前記色度シフトカーブ記憶部に記憶されている色度シフトカーブを書き換える色度シフトカーブ生成部、を有することを特徴としたものである。
【００２５】
第２の技術手段は、第１の技術手段において、前記光源と前記液晶パネルとの間の光路上で前記出射した光に光学的作用を与える光学シートを備え、前記色度シフトカーブは、前記光学シートが前記光源から光を受けて光学特性が変化することにより生じる前記表示画像の色度の変化を示すものであることを特徴としたものである。
【００２６】
第３の技術手段は、第１または２の技術手段において、前記色度シフトカーブは、ホワイトバランス調整により設定される特定レベルの色度を示す値を開始点として、前記光源の積算点灯時間の経過に応じた色度の変化を示し、前記色度シフトカーブ生成部は、予め前記色度シフトカーブ記憶部に記憶した、前記光源の積算点灯時間に応じた色度シフトカーブと、前記ホワイトバランスの調整が完了するまでの前記光源の積算点灯時間とに基づいて、前記ホワイトバランスの調整が完了したときを前記開始点とする新たな色度シフトカーブを生成し、前記色度シフトカーブ記憶部に記憶されている色度シフトカーブを書き換えることを特徴としたものである。
【００２７】
第４の技術手段は、第１〜３のいずれか１の技術手段において、前記光源と前記液晶パネルとの間の光路上に、前記光源から出射した光を導光する導光板を有し、前記光源は、前記導光板の一辺または二辺の端縁の側方に設けられていることを特徴としたものである。
【発明の効果】
【００２８】
本発明によれば、光源の積算点灯時間に応じた画面上の色度変化を補償するために、ホワイトバランスの調整タイミングに応じた色度変化を考慮して、常に所望の画面色度で表示を行うことで品位のよい映像表示を行うことができるようにした液晶表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明によるエッジライト方式のバックライトを備えた液晶表示装置の構成例を示す図である。
【図２】本発明による液晶表示装置の構成例を示すブロック図である。
【図３】ホワイトバランスの調整に応じた色度シフトの一例を示す図である。
【図４】本発明による液晶表示装置における動作の一例を説明するためのフローチャートである。
【図５】本発明による液晶表示装置における動作の他の例を説明するためのフローチャートである。
【図６】液晶表示装置における画面上の色度シフトカーブの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
図１は、本発明によるエッジライト方式のバックライトを備えた液晶表示装置の構成例を示す図で、液晶パネルの一方側のみに光源を配置した液晶表示装置の斜視組み立て構成を模式的に示すものである。
液晶表示装置１０は、バックライトシールド１２と、導光板１３と、拡散シート１４と、プリズムシート１５と、液晶パネル１６とを有し、これらが順に積層され、さらに液晶パネルを囲むようにベゼル１７が取り付けられる。バックライトシールド１２の底面内側には、反射シート１９が設けられ、バックライトシールド１２の片側には、線状に設けられた光源１１が備えられる。
【００３１】
光源１１は、例えば複数のＬＥＤ（Light Emitting Diode）を線状に並べたものにより構成され、ＬＥＤの発光部が導光板１３の側端面と対向するように配置される。ＬＥＤとしては、１つのＬＥＤで白色を発光する白色ＬＥＤが用いられる。あるいは、ＲＧＢの単色のＬＥＤをそれぞれ複数用いたものであってもよい。
また、本例のエッジライト方式は、光源１１を導光板１３の一方の端縁の側方に設けた所謂１辺エッジ方式のものであるが、導光板１３の２方の端縁の側方に光源１１を設けた所謂２辺エッジ方式のものとして構成してもよい。
【００３２】
複数のＬＥＤから出射した光は、導光板１３の入射面である側端面から導光板１３の内部に入光し、導光板１３内で拡散しながら導光され、上側（液晶パネル１６側）の出射面から出射させる。導光板１３には、アクリル樹脂やポリカーボネート樹脂、シクロオレフィン系樹脂（ＣＯＰ）などを用いることができる。
導光板１３の下側には、反射シート１９が設置され、導光板１３の下側の面から漏れ出た光を反射させて上方に戻し、光の利用効率を高める。
【００３３】
導光板１３の上方には、拡散シート１４及びプリズムシート１５の光学シートが配置される。拡散シート１４は、導光板１３から出射した光を均一に拡散させて、その放射照度分布の均一化を図るものである。拡散シート１４には、例えば、ＰＥＴ（polyethylene terephthalate）フィルムの表面を粗面化したものや、ＰＥＴフィルムの表面にアクリルビーズを付着させたもの等が用いられる。
プリズムシート１５は、拡散シート１４から出射した光を集光し、液晶パネル１６に対してできるだけ垂直な光を入射させ、液晶パネル１６の正面輝度を向上させるために用いられる。プリズムシートは、例えばＰＥＴフィルムなどの樹脂フィルムに紫外線硬化樹脂などを用いてプリズム形状を転写したもの等が用いられる。この他、光学シートとして、プリズムシートと同様に光を集光して液晶パネル１６に向けて照射するマイクロレンズシートや、特定の偏光成分を透過させてそれ以外の偏光成分を反射させる偏光性反射シートなどを用いてもよい。
【００３４】
上記のように光学シートとして、拡散シート１４、プリズムシート１５、反射シート１９が設けられるが、これら光学シートは、光源１１から発光された光により、フォトブリーチングが生じてその光学特性が変化する。これにより液晶パネル１６に表示させる画像の色度が変化する。
上述したように、フォトブリーチングの発生メカニズムとしては、基材であるＰＥＴフィルムを使用したプリズムシート１５、反射シート１９、拡散シート１４等の光学シートにおいて吸収される波長の強い光がこれら光学シートに照射された際に、発色団やある光を吸収する分子が吸収を止めたり、壊れたりすることで、４５０ｎｍ付近の分光透過率、分光反射率が増加することによりフォトブリーチングが発生する。
この場合、光学シート間で変化カーブのバラツキが少なく、ほぼ同じ傾きで色度がシフトすることが確認されている。
【００３５】
光学シートの光学特性は、光源１１の積算点灯時間に応じて変化し、これにより液晶パネル１６上の白色表示の色度は、例えば図６のような色度シフトカーブを描いて変化する。この色度シフトカーブでは、電源投入から数時間の間の変化幅がとても大きいと言う特徴がある。
しかしながら、生産工場ラインではセットをラインに投入してホワイトバランス調整を実施するまでの時間（エージング時間）が上記の色度シフトが一番大きい部分にあたり、このホワイトバランス調整までのエージング時間によりその後の補正値が異なることが問題となる。いくらライン上でホワイトバランス調整を実施しても、この調整完了までのエージング時間によりフォトブリーチングカーブを補正する量が異なるということが大問題として存在している。
本発明に係る実施形態では、このような光学シートのフォトブリーチングによる色度シフトを補正する構成を備える。
【００３６】
図２は、本発明による液晶表示装置の構成例を示すブロック図である。
液晶表示装置１０の入力信号切換部１０４は、チューナ１０１により選局し復調した映像信号、外部入力Ｉ／Ｆにより特定の外部機器やＰＣ（personal computer）等から入力したアナログ映像信号を切り替えて出力する。ＡＤ変換部１０５では、入力信号切換部１０４から出力されたアナログ信号をＡ／Ｄ変換し、３ＤＹＣ分離部１０６はフレーム間の相関処理によりＹＣ分離を行って、色信号と輝度信号に分離する。また、３ＤＹＣ分離を行わない映像信号は、ＡＤ変換部１０８でＡ／Ｄ変換される。また、ＨＤＭＩ入力Ｉ／Ｆ１０３から入力したデジタル映像信号は、色空間変換部１０７に出力される。
【００３７】
色空間変換部１０７では、３ＤＹＣ分離部１０６、ＡＤ変換部１０５、ＨＤＭＩ入力Ｉ／Ｆ１０３から出力された映像信号を入力し、ＹＵＶフォーマットの映像信号をＲＧＢの映像信号に変換する。ガンマ補正部１１１は、色空間変換部１０７が変換したＲＧＢ信号に対して、ガンマ補正データを適用して補正を行い、表示制御部１１２に出力する。表示制御部１１２は、ガンマ補正部１１１から出力された映像信号に基づき液晶パネル１６の走査電極及びデータ電極を駆動して、液晶パネル１６に映像表示を行わせる。液晶パネル１６は、走査電極及びデータ電極に印加される駆動信号に従って液晶層を駆動することで、映像信号に応じた表示を行う。
【００３８】
システム制御部１０９は、装置各部を制御する制御手段であり、バックライトを構成する光源１１の積算の点灯時間を記憶する積算時間記憶部１０９ａを含む。色度シフトカーブ記憶部１１０には、光源１１の積算点灯時間に応じて変化する液晶パネル１６の画面上の色度シフトカーブデータを記憶する。色度シフトカーブデータは、例えば図６に示すような色度シフトカーブを示すデータであり、デフォルトでは、例えばホワイトバランスの調整タイミングを考慮しない色度シフトカーブが保持されている。
【００３９】
システム制御部１０９は、光源１１の点灯時間を積算して積算時間記憶部１０９ａに記憶させておく。そして、液晶表示装置１０のホワイトバランス調整が行われたとき、その調整完了までの積算時間に基づいて、新たな色度シフトカーブを演算し、色度シフトカーブ記憶部１１０に記憶されている色度シフトカーブを書き換える。また、システム制御部１０９は、ホワイトバランスが調整されたときに、その調整されたホワイトバランスに応じたガンマ補正データをガンマ補正部１１１に設定する。システム制御部１０９は、本発明の色度シフトカーブ生成部の機能を実現する。
【００４０】
ガンマ補正部１１１は、積算時間記憶部１０９ａに記憶されている光源１１の積算点灯時間と、色度シフトカーブ記憶部１１０に記憶されている色度シフトカーブデータとを使用して、現在の積算点灯時間における色度シフトを補正するように、ガンマ補正データに対するオフセットを演算し、記憶しているガンマ補正データを書き換える。そして書き換えたガンマ補正データを適用して変換した映像信号を表示制御部１１２に出力する。
【００４１】
光源制御部１１４は、バックライトを構成する光源１１の駆動を制御する。光源１１は、エッジライト方式により、導光板の片側もしくは両側に複数のＬＥＤを配列したバックライト光源を構成し、導光板から出射させた光により液晶パネル１６を照明して映像表示を行う。
【００４２】
図３は、ホワイトバランスの調整に応じた色度シフトの一例を示す図である。ここで図３は、製造工程において最初の電源投入後、３時間後にホワイトバランス調整が完了したときの色度シフトの状態と、２０時間後にホワイトバランス調整が完了したときの色度シフトの状態とを示している。図中、ｘ３、ｙ３は、それぞれ電源投入後３時間後にホワイトバランス調整が完了したときのｘ値、ｙ値で、ｘ２０、ｙ２０は、それぞれ電源投入後２０時間後にホワイトバランス調整が完了したときのｘ値、ｙ値である。
【００４３】
液晶表示装置の製造工程において、ホワイトバランスが調整されガンマ補正データが書き換えられると、液晶表示装置の画面に白（Ｒ，Ｇ，Ｂ＝最高階調）を表示したときの画面上の色度は、予め定められた特定レベルに設定される。この特定レベルは、例えばｘ＝０．２７２，ｙ＝０．２７７である。
この値は、ホワイトバランスの調整が完了したときの値であるが、上記のように、その後バックライトの積算点灯時間が増加するに従って、光学シートのフォトブリーチングによりｘ、ｙの値が低下し、色度がシフトしていく。
【００４４】
このとき、電源が投入されバックライトの点灯が開始してからホワイトバランスの調整が完了するまでの時間に応じて、その後の色度シフトカーブが異なってくる。例えば図３に示すように、電源投入後３時間でホワイトバランス調整が完了した場合は、電源投入後２０時間でホワイトバランス調整が完了した場合よりも、その後の色度シフトが大きい。これは、電源投入後の色度シフトの変化が一定ではないためであり、特に電源投入後数時間における色度シフトが相対的に大きいことによる。
【００４５】
液晶表示装置のシステム制御部１０９は、ホワイトバランス調整が完了するまでの積算時間に基づいて、新たな色度シフトカーブを生成する。ここでは、図６に示すよう光源の積算点灯時間に応じた色度シフトカーブを使用し、その色度シフトカーブからホワイトバランスが完了するまでの積算時間に相当する部分を差し引き、のこりの色度シフトカーブの形状に基づいて、新たな色度シフトカーブを作成する。新たな色度シフトカーブでは、点灯時間の開始点は、ホワイトバランス調整により設定される特定レベルの色度とされる。
例えば、ホワイトバランス調整が完了するまでの時間が３時間であったとき、図３のｘ３、ｙ３に示す色度シフトカーブを生成し、ホワイトバランス調整が完了するまでの時間が２０時間であったとき、図３のｘ２０、ｙ２０に示す色度シフトカーブを生成する。各色度シフトカーブの開始点は、ホワイトバランス調整により設定される特定レベルの色度（この例ではｘ＝０．２７２，ｙ＝０．２７７）とされる。そして光源の積算点灯時間に応じた色度の変化が示される。
【００４６】
このようにシステム制御部１０９は、デフォルトの色度シフトカーブとホワイトバランス調整が完了するまでの積算時間とに基づいて、ホワイトバランス調整完了時を開始点する色度シフトカーブを生成する。
このときに、予め記憶しているデフォルトの色度シフトカーブから、ホワイトバランス調整が完了するまでの積算時間分の色度シフトカーブを差し引いて、さらに積算時間に応じて予め実測した色度シフトの実測値を使用して、その色度シフトカーブを補正することで、さらに正確な色度シフトカーブを生成することができる。
ガンマ補正部１１１では、生成された色度シフトカーブを使用して、経過時間に応じたガンマ補正データのオフセット値を算出し、ガンマ補正データを補正して映像信号に適用し、色度シフトを補償した映像を表示させる。
【００４７】
上記の構成により、液晶表示装置を視聴するユーザは、バックライトの点灯時間の経過により光学シートのフォトブリーチングによる光学特性の変化が生じても、ホワイトバランス調整時に適切に書き換えられた色度シフトカーブデータにより、映像表示装置が自動的に色度を補正するため、常に一定の画面色度で映像を見ることができる。
【００４８】
なお、本例の光源１１としては、エッジ方式によるバックライトが用いられるが、液晶パネルの背面側直下にマトリックス状に光源を配置した直下型のバックライトを適用してもよい。上記のように、光学シートのフォトブリーチングによる特性変化は、個々の光源の発光強度が強いエッジ方式のバックライトによって促進されるが、直下型であってもバックライトの光源光により光学シートのフォトブリーチングが進行すれば、本願発明の構成を適用することで、フォトブリーチングによる色度変化を補償することができる。
【００４９】
図４は、本発明による液晶表示装置における動作の一例を説明するためのフローチャートで、液晶パネルのホワイトバランス調整処理時における色度シフトカーブの演算処理の動作を示すものである。図２の構成を参照しながら説明する。
液晶表示装置の製造ラインにて液晶表示装置が組み立てられ、最初に電源が投入されてバックライトを構成する光源１１が点灯される（ステップＳ１）。液晶表示の組み立て後、光源１１が点灯されてから、液晶表示装置の光学シートのフォトブリーチングが始まり、その点灯積算時間に応じて光学特性が変化する。
【００５０】
そして製造ラインでは、液晶表示装置１０のホワイトバランスの調整が行われる（ステップＳ２）。ここでは、例えば製造ラインの作業者によりホワイトバランスが調整され、ＲＧＢのガンマ補正データが作成される。ガンマ補正データは、ガンマ補正部１１１に記憶保持される。
ホワイトバランスの調整が完了すると、システム制御部１０９は、ラインで電源が投入され光源１１が点灯してからホワイトバランスの調整が完了するまでの時間を取得する（ステップＳ３）。
【００５１】
色度シフトカーブ記憶部１１０には、予めホワイトバランスの調整時間を考慮しない色度シフトカーブデータが記憶されている。色度シフトカーブは、予め実測した色度シフトの値に基づいて作成されている。白色表示時の画面色度が目的とする色度に合わせられている状態をバックライトの光源１１の点灯開始点として、積算点灯時間に対する色度の変化の状態が示される。この色度シフトカーブは例えば図６に示すような特性を有している。
【００５２】
そしてシステム制御部１０９では、ステップＳ３で取得したホワイトバランス調整完了までの時間に基づいて、ホワイトバランス調整完了後の色度シフトカーブを演算する（ステップＳ４）。この色度シフトカーブは、電源投入後、ホワイトバランス調整が完了するまでの時間における光学シートのフォトブリーチングを考慮して、ホワイトバランス調整の完了後からの色度シフトを演算するものである。
そしてシステム制御部１０９は、色度シフトカーブ記憶部に１１０に記憶されているデフォルトの色度シフトカーブを書き換える（ステップＳ５）。
【００５３】
図５は、本発明による液晶表示装置における動作の他の例を説明するためのフローチャートで、液晶表示装置の通常視聴時における色度補正処理の動作を示すものである。ここでも図２の構成を参照しながら説明する。
図４のフローチャートによって、ホワイトバランス調整時の色度シフトカーブのデータが演算され、色度シフトカーブ記憶部１１０に記憶された液晶表示装置を例えばユーザが購入して視聴するものとする。
【００５４】
ここでは、液晶表示装置は、色度シフトカーブから、ユーザ視聴時におけるバックライトの積算点灯時間における色度シフト量を取得し、その色度シフト量から、ガンマ補正データの補正値を演算する。そして演算した補正値によりデフォルトのガンマ補正データを補正して、色度シフトを補償する。補正値は、映像信号の入力階調と出力階調との関係を示すガンマ補正データをオフセットさせるオフセット量として計算することができる。この積算点灯時間に基づく色度補正の処理をキャリブレーションとするとき、液晶表示装置１０では、ユーザ操作によってこのキャリブレーションの機能をＯＮ・ＯＦＦさせるようにすることができる。
【００５５】
ここではまず、液晶表示装置の電源がＯＮにされ視聴可能な状態になると（ステップＳ１１）、液晶表示装置１０のシステム制御部１０９は、液晶表示装置１０のキャリブレーション機能がＯＮになっているか否か判断する（ステップＳ１２）。ここでキャリブレーション機能がＯＦＦになっていれば、キャリブレーションに係る処理を終了する。
また、キャリブレーション機能がＯＮになっている場合、予め定められたキャリブレーションの実行タイミングになったか否かを判定する（ステップＳ１３）。キャリブレーションの実行タイミングは、適宜定めることができ、例えば一定時間間隔で実行したり、電源  ＯＮ時に実行したり、所定の時刻にて実行したり、あるいはユーザによる所定の操作のときに実行するなどを予め定めておくことができる。
【００５６】
そして、システム制御部１０９は、キャリブレーションの実行タイミングになったものと判定すると、計測して記憶している光源１１の積算点灯時間を積算時間記憶部１０９ａから読み出して出力する（ステップＳ１４）。ガンマ補正部１１１は、光源１１の積算点灯時間と、色度シフトカーブ記憶部１１０に記憶されている色度シフトカーブから、現時点の積算点灯時間に相当する補正値（ガンマ補正データのオフセット）を演算する（ステップＳ１５）。そして演算した補正値を適用したガンマ補正データを生成して、記憶する（ステップＳ１６）。そしてガンマ補正部１１１では、記憶されたガンマ補正データを映像信号に適用し、映像処理を行う（ステップＳ１７）。これにより、色度シフトカーブに基づく現在の色度シフトに応じてガンマ補正データが補正され、色度シフトが補償された映像を表示させることができる。
【００５７】
そして、電源がＯＦＦになっていなければ（ステップＳ１８−Ｎｏ）、次のキャリブレーションの実行タイミングまで待機し（ステップＳ１３）、キャリリブレーションの実行タイミングになった時点で補正値の算出・記憶処理を行う。また、電源がＯＦＦになれば（ステップＳ１８−Ｙｅｓ）、キャリブレーションに係る処理も終了する。
【符号の説明】
【００５８】
１０…液晶表示装置、１１…光源、１２…バックライトシールド、１３…導光板、１４…拡散シート、１５…プリズムシート、１６…液晶パネル、１７…ベゼル、１９…反射シート、１０１…チューナ、１０２…外部入力Ｉ／Ｆ、１０３…ＨＤＭＩ入力Ｉ／Ｆ、１０４…入力信号切換部、１０５…ＡＤ変換部、１０６…３ＤＹＣ分離部、１０７…色空間変換部、１０８…ＡＤ変換部、１０９…システム制御部、１０９ａ…積算時間記憶部、１１０…色度シフトカーブ記憶部、１１１…ガンマ補正部、１１２…表示制御部、１１４…光源制御部。
【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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