(57)【要約】【課題】コントラストエンハンサ処理を適用し、コントラストの向上及び低消費電力化を図る。【解決手段】表示装置１は、液晶表示部１０と、光源がＬＥＤのバックライト２０と、ＬＥＤを駆動する駆動部３８と、液晶表示部１０に供給する映像信号に対する処理を行う映像信号処理部３５とを備えている。映像信号処理部３５は、入力された映像信号の画面の明るさに応じてバックライト２０から発光される光の輝度を設定するとともに、設定した輝度に応じて表示する映像信号の輝度を増減させるコントラストエンハンサ処理を行う。駆動部３８は、設定輝度に応じて、式（１）に従い電流量を変化させる。  Ｉ＝Ｃ×Ｙ  ＋  ｆｃ（Ｙ）  …（１）  Ｙは設定輝度、Ｃは定数、ｆｃ（Ｙ）はＹを変数とした関数【選択図】図４
2006145886.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
非発光の透過型の表示部と、
複数の発光ダイオードを光源として有し、上記表示部の背面側から当該表示部に光を照射するバックライトと、
上記バックライトの複数の発光ダイオードに対して電流を供給して当該発光ダイオードを駆動する駆動部と、
上記表示部に供給する映像信号に対する処理を行う映像信号処理部とを備え、
上記映像信号処理部は、入力された映像信号の画面の明るさに応じて上記バックライトから発光される光の輝度を設定するとともに、設定した当該輝度に応じて表示する映像信号の輝度を増減させるコントラストエンハンサ処理を行い、
上記駆動部は、上記映像信号処理部により設定された輝度に応じて、下記式（１１）に従い上記発光ダイオードの電流量を変化させること
を特徴とする表示装置。
Ｉ＝Ｃ×Ｙ  ＋  ｆｃ（Ｙ）  …（１１）
なお、式（１１）において、Ｙは映像信号処理部により設定された輝度であり、Ｃは定数であり、ｆｃ（Ｙ）はＹを変数とした関数である。
【請求項２】
上記ｆｃ（Ｙ）は、Ｙが小さくなると増加する非増加関数であること
を特徴とする請求項１記載の表示装置。
【請求項３】
上記駆動制御部は、
上記発光ダイオードの発光光量をＰＷＭ（Pulse Width Modulation）制御により調整し、
ＰＷＭ制御のデューティ比を調整することにより、上記発光ダイオードに供給する電流量の調整を行うこと
を特徴とする請求項１記載の表示装置。
【請求項４】
非発光の透過型の表示部と、発光ダイオードを光源として用いたバックライトとを備える表示装置に対して、入力された映像信号の映像信号の画面内の明るさに応じて上記バックライトから発光される輝度を変更するとともに、変更した当該輝度に応じて表示する映像信号の輝度を増減させるコントラストエンハンサ処理を行う場合の表示装置の制御方法において、
上記バックライトの輝度が設定された場合には、その設定された輝度に応じて下記式（１１）に従い上記発光ダイオードの電流量を変化させること
を特徴とする表示装置の制御方法。
Ｉ＝Ｃ×Ｙ  ＋  ｆｃ（Ｙ）  …（１１）
なお、式（１１）において、Ｙは映像信号処理部により設定された輝度であり、Ｃは定数であり、ｆｃ（Ｙ）はＹを変数とした関数である。
【請求項５】
上記ｆｃ（Ｙ）は、Ｙが小さくなると増加する非増加関数であること
を特徴とする請求項４記載の表示装置の制御方法。
【請求項６】
上記発光ダイオードの発光光量をＰＷＭ（Pulse Width Modulation）制御により調整し、
ＰＷＭ制御のデューティ比を調整することにより、上記発光ダイオードに供給する電流量の調整を行うこと
を特徴とする請求項４記載の表示装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光ダイオードを光源としたバックライトを用いた表示装置並びにその制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置のバックライトは、蛍光管を使ったＣＣＦＬ（Cold Cathode Fluorescent Lamp）タイプが主流であるが、環境的に水銀レスが要求されてきている。このことから、近年、ＣＣＦＬに変わる光源として発光ダイオード（ＬＥＤ）が有望視されている。特に、赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、青色ＬＥＤの各原色を個別に使用し、光学的に合成加法混色して白色を得る方法は、色のバランスがとりやすいため、テレビジョン用途として用いることが盛んに検討されている。
【０００３】
ところで、従来より液晶パネルでは、コントラストエンハンサと呼ばれる処理が行われている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
コントラストエンハンサでは、映像信号の画面（フィールド又は１フレーム）が明るければバックライトの発光光量を大きくし、映像信号の画面が暗ければバックライトの発光光量を少なくする、とったように、画面の明るさに比例させてバックライトからの光量を増減させる処理を行う。例えば、画面内の最大の輝度値のレベルが１００％であれば、バックライトの発光光量も１００％とし、画面内の最大の輝度値のレベルが３０％であれば、バックライトの発光光量も３０％とするように制御をする。
【０００５】
さらに、コントラストエンハンサでは、バックライトの発光光量と反比例するように、液晶パネルに入力する映像信号のレベルを増幅する。すなわち、映像信号の画面（フィールド又は１フレーム）が明るければ、当該映像信号を減衰させて液晶パネルに供給し、映像信号の画面が暗ければ、当該映像信号を増幅させて液晶パネルに供給する。例えば、画面内の最大の輝度のレベルが、１００％の信号レベルとなるように映像信号を増幅して、液晶パネルに供給する。
【０００６】
このようなコントラストエンハンサ処理を行うことによって、暗い画面であっても液晶ディスプレイのコントラスト特性を最大に発揮することができ、さらに、バックライトから発光された光の遮断量を少なくして消費電力の低下を実現することができる。
【０００７】
【特許文献１】特開平１１−１０９３１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、光源に発光ダイオードを用いたバックライト装置を用いた表示装置及びその制御方法において、コントラストエンハンサ処理を適用し、コントラストの向上及び低消費電力化を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る表示装置は、非発光の透過型の表示部と、複数の発光ダイオードを光源として有し、上記表示部の背面側から当該表示部に光を照射するバックライトと、上記バックライトの複数の発光ダイオードに対して電流を供給して当該発光ダイオードを駆動する駆動部と、上記表示部に供給する映像信号に対する処理を行う映像信号処理部とを備え、上記映像信号処理部は、入力された映像信号の画面の明るさに応じて上記バックライトから発光される光の輝度を設定するとともに、設定した当該輝度に応じて表示する映像信号の輝度を増減させるコントラストエンハンサ処理を行い、上記駆動部は、上記映像信号処理部により設定された輝度に応じて、下記式（１１）に従い上記発光ダイオードの電流量を変化させることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明に係る表示方法は、非発光の透過型の表示部と、発光ダイオードを光源として用いたバックライトとを備える表示装置に対して、入力された映像信号の映像信号の画面内の明るさに応じて上記バックライトから発光される輝度を変更するとともに、変更した当該輝度に応じて表示する映像信号の輝度を増減させるコントラストエンハンサ処理を行う場合の表示装置の制御方法において、上記バックライトの輝度が設定された場合には、その設定された輝度に応じて下記式（１）に従い上記発光ダイオードの電流量を変化させることを特徴とする。
【００１１】
Ｉ＝Ｃ×Ｙ  ＋  ｆｃ（Ｙ）  …（１１）
なお、式（１）において、Ｙは映像信号処理部により設定された輝度であり、Ｃは定数であり、ｆｃ（Ｙ）はＹを変数とした関数である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る表示装置及びその制御方法では、コントラストエンハンサ処理に基づき発光ダイオードを光源として用いたバックライトの輝度を変更する際に、その輝度の変化割合に比例して発光ダイオードの電流量を増減し、その増減後の電流量に補正量を加算する。
【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、図面を参照して詳細に説明する。
【００１４】
本発明は、例えば図１に示すような構成のバックライト方式のカラー液晶表示装置１に適用される。
【００１５】
（表示装置の全体構成）
カラー液晶表示装置１は、透過型のカラー液晶表示パネル１０と、このカラー液晶表示パネル１０の背面側に設けられたバックライト装置２０とから構成されている。
【００１６】
（パネル）
透過型のカラー液晶表示パネル１０は、ＴＦＴ基板１１と対向電極基板１２とを互いに対向配置させ、その間隙に例えばツイステッドネマチック（ＴＮ）液晶を封入した液晶層１３を設けた構成となっている。ＴＦＴ基板１１にはマトリクス状に配置された信号線１４と走査線１５及びこれらの交点に配置されたスイッチング素子としての薄膜トランジスタ１６と画素電極１７が形成されている。薄膜トランジスタ１６は走査線１５により順次選択されると共に、信号線１４から供給される映像信号を対応する画素電極１７に書き込む。一方、対向電極基板１２の内表面には対向電極１８及びカラーフィルタ１９が形成されている。
【００１７】
カラー液晶表示装置１では、この様な構成の透過型のカラー液晶表示パネル１０を２枚の偏光板で挟み、バックライト装置２０により背面側から白色光を照射した状態で、アクティブマトリクス方式で駆動することによって、所望のフルカラー 映像表示が得られる。
【００１８】
（バックライト）
バックライト装置２０は、光源２１と波長選択フィルタ２２とを備えている。バックライト装置２０は、光源２１から発光された光を、波長選択フィルタ２２を介してカラー液晶表示パネル１０を背面側から照明する。このようなバックライト装置２０は、透過型のカラー液晶表示パネル１０を背面に配設され、カラー液晶表示パネル１０の背面直下から照明する直下型タイプである。
【００１９】
ここで、バックライト装置２０の光源２１には、多数の発光ダイオード（LED:light Emitting Diode）３が設けられ、この発光ダイオードから出射された光を出力する。光源２１には、赤色の光を発光する多数の発光ダイオード３Ｒと、緑色の光を発光する多数の発光ダイオード３Ｇと、青色の光を発光する多数の発光ダイオード３Ｂが設けられている。光源２１では、赤、青、緑の光を混合して白色光を生成し、この白色光をカラー液晶表示パネル１０に出射している。
【００２０】
バックライト装置２０の光源２１における発光ダイオード３の配置は、例えば、次のようになる。
【００２１】
まず、図２に示すように、赤の発光ダイオード３Ｒ、緑の発光ダイオード３Ｇ及び青の発光ダイオード３Ｂをそれぞれ２個使用し、合計６個の発光ダイオードを一列に配列したものを単位セル（2G 2R 2B）を構成する。続いて、この単位セル（2G 2R 2B）をさらに３つずつ横方向に並べた中単位（6G 6R 6B）を構成する。そして、この中単位（6G 6R 6B）を、図３に示すように水平方向に直列接続し、直列接続したもの画面全体をカバーするように縦方向に並べる。
【００２２】
このように発光ダイオードを配置することにより、赤色、緑色、青色の３色の発光ダイオードが混色され、バランスのよい白色光を発光する。なお、バランスよく混色されれば、図２，図３に示した配置に限らず、どのような配置であってもよい。
【００２３】
（電気制御回路）
また、カラー液晶表示装置１は、例えば図４に電気的なブロック構成を示す電気制御回路３０を備えている。
【００２４】
電気制御回路３０は、カラー液晶表示パネル１０やバックライト装置２０の駆動電源を供給する電源部３１と、カラー液晶表示パネル１０を駆動するＸドライバ回路３２及びＹドライバ回路３３と、外部から映像信号が入力端子３４を介して供給されるＲＧＢプロセス処理部３５と、このＲＧＢプロセス処理部３５に接続された映像メモリ３６及び制御部３７と、バックライト装置２０の駆動制御するバックライト駆動制御部３８とを備えている。
【００２５】
入力端子３４を介して入力された映像信号は、ＲＧＢプロセス処理部３５によりクロマ処理等の信号処理がなされ、さらに、コンポジット信号からカラー液晶表示パネル１０の駆動に適したＲＧＢセパレート信号に変換されて、制御部３７に供給されるとともに、映像メモリ３６を介してＸドライバ回路３２に供給される。また、制御部３７は、上記ＲＧＢセパレート信号に応じた所定のタイミングでＸドライバ回路３２及びＹドライバ回路３３を制御して、上記映像メモリ３６を介してＸドライバ回路３２に供給されるＲＧＢセパレート信号でカラー液晶表示パネル１０を駆動することにより、上記ＲＧＢセパレート信号に応じた映像を表示する。
【００２６】
また、カラー液晶表示装置１には、図４及び図５に示すように、バックライト装置２０の光源２１（発光ダイオード）の温度を検出する温度センサ４１と、バックライト装置２０の光源２１（発光ダイオード）のＲ，Ｇ，Ｂの各色の光量もしくは色度を検出する光量又は色度センサ４２（４２Ｒ，４２Ｇ，４２Ｂ）と、バックライト装置２０の温度を冷却する冷却ファン４３とを備えている。
【００２７】
温度センサ４１の検出値及び光量又は色度センサ４２の検出値は、バックライト駆動制御部３８に供給される。バックライト駆動制御部３８は、これらのセンサの検出値に基づき、光源２１を構成する発光ダイオードの駆動電流の制御を行う。
【００２８】
また、バックライト駆動制御部３８は、温度センサ４１の検出値に応じて冷却ファン４３の回転速度の制御を行い、バックライト２０の光源２１（発光ダイオード）の温度の制御を行う。
【００２９】
（ＬＥＤ駆動回路）
また、バックライト駆動制御部３８内には、バックライト装置２０の光源２１（発光ダイオード）を駆動するＬＥＤ電気制御回路３０が複数個設けられている。
【００３０】
バックライト装置２０の光源となる発光ダイオード３は、図６に示すように、水平方向に並んだ同一色毎の発光ダイオード３が、電気的に直列接続されている。ＬＥＤ駆動回路５０は、水平方向に直列接続した発光ダイオード群３の一つ一つに独立して設けられている。
【００３１】
図７は、バックライト駆動制御部３８内に設けられたＬＥＤ駆動回路５０の回路構成例である。
【００３２】
ＬＥＤ駆動回路５０は、ＤＣ-ＤＣコンバータ５１と、定抵抗（Ｒｃ）５２と、ＦＥＴ５３と、ＰＷＭ制御回路５４と、コンデンサ５５と、サンプルホールド用ＦＥＴ５６と、抵抗５７と、ホールドタイミング回路５８、基準電源５９とを備えている。
【００３３】
ＤＣ-ＤＣコンバータ５１は、図４に示した電源３１から発生された直流電圧ＶＩＮが入力され、入力された直流電力をスイッチングして安定化した直流の出力電圧Ｖｃｃを発生する。ＤＣ-ＤＣコンバータ５１は、フィードバック端子Ｖｆから入力された電圧と出力電圧Ｖｃｃとの電位差が基準電圧値（Ｖｒｅｆ）となるように安定化した出力電圧Ｖｃｃを発生する。なお、基準電圧値（Ｖｒｅｆ）は、基準電源５９から供給される。
【００３４】
直列接続した発光ダイオード群３のアノード側は、定抵抗（Ｒｃ）を介してＤＣ-ＤＣコンバータ５１の出力電圧Ｖｃｃの出力端と接続されている。また、直列接続した発光ダイオード群３のアノード側は、サンプルホールド用ＦＥＴ５６のソース-ドレインを介してＤＣ-ＤＣコンバータ５１のフィードバック端に接続されている。また、直列接続した発光ダイオード群３のカソード側は、ＦＥＴ５３のソース-ドレイン間を介してグランドに接続されている。
【００３５】
ＦＥＴ５３のゲートには、ＰＷＭ制御回路５４から発生されたＰＷＭ信号が入力される。ＦＥＴ５３は、ＰＷＭ信号がオンのときにソース-ドレイン間がオンとなり、ＰＷＭ信号がオフのときにソース-ドレイン間がオフとなる。従って、ＦＥＴ５３は、ＰＷＭ信号がオンのときに発光ダイオード群３に電流を流し、ＰＷＭ信号がオフのときには発光ダイオード群３に流れる電流を０とする。すなわち、ＦＥＴ５３は、ＰＷＭ信号がオンのときに発光ダイオード群３を発光させ、ＰＷＭ信号がオフのときには発光ダイオード群３の発光を停止させる。
【００３６】
ＰＷＭ制御回路５４は、オン時間及びオフ時間のデューティ比が調整される２値信号であるＰＷＭ信号を発生する。ＰＷＭ制御回路５４は、デューティの制御値（ＰＷＭ）が供給され、この制御値（ＰＷＭ）に応じてデューティ比を変更する。
【００３７】
コンデンサ５５は、ＤＣ-ＤＣコンバータ５１の出力端とフィードバック端との間に設けられている。抵抗５７は、ＤＣ-ＤＣコンバータ５１の出力端とサンプルホールド用ＦＥＴ５６のゲートに接続されている。
【００３８】
ホールドタイミング回路５８は、ＰＷＭ信号が入力され、ＰＷＭ信号の立ち上がりエッジで所定時間だけＯＦＦとなり、その他の時間ではＯＮとなるホールド信号を発生する。
【００３９】
サンプルホールド用ＦＥＴ５６のゲートには、ホールドタイミング回路５８から出力されたホールド信号が入力される。サンプルホールド用ＦＥＴ５６は、ホールド信号がオフのときにソースードレイン間がオンとなり、ホールド信号がオンのときのソース-ドレイン間がオフとなる。
【００４０】
以上のようなＬＥＤ駆動回路５０では、ＰＷＭ制御回路５４から発生されたＰＷＭ信号がオンとなる時間のみ発光ダイオード群３に電流ＩＬＥＤが流される。また、コンデンサ５５、サンプルホールド用ＦＥＴ５６及び抵抗５７によりサンプルホールド回路を構成している。このサンプルホールド回路は、発光ダイオード群３のアノード（すなわち、出力電圧Ｖｃｃが接続されていない方の定抵抗５２の一端）の電圧値を、ＰＷＭ信号のオン時にサンプルし、ＤＣ-ＤＣコンバータ５１のフィードバック端に供給している。ＤＣ-ＤＣコンバータ５１は、フォードバック端に入力される電圧値に基づき、出力電圧Ｖｃｃを安定化させるので、定抵抗Ｒｃ５２及び発光ダイオード群３に流れる電流ＩＬＥＤの波高値が一定となる。
【００４１】
従って、ＬＥＤ駆動回路５０では、発光ダイオード群３に流れる電流ＩＬＥＤの波高値が一定とされた状態で、ＰＷＭ信号に応じたパルス駆動される。
【００４２】
なお、発光ダイオード群３に流れる電流量の調整は、本回路では、制御値（ＰＷＭ）を変化させることにより行われる。しかしながら、ＤＣ-ＤＣコンバータ５１に与える基準電圧値（Ｖｒｅｆ）を変化させることにより発光ダイオード群３に流れる電流の波高値を調整してもよいし、又は、これらの組み合わせによって調整してもよい。
【００４３】
（コントラストエンハンサ処理に伴うバックライト装置の光量制御）
つぎに、コントラストエンハンサ処理に伴うバックライト装置２０の発光光量の制御方法について説明をする。
【００４４】
カラー液晶表示装置１では、コントラストエンハンサ処理を行っている。
【００４５】
コントラストエンハンサ処理は、映像信号の画面（フィールド又は１フレーム）が明るければバックライト装置２０の発光光量を大きくし、映像信号の画面が暗ければバックライト装置２０の発光光量を少なくする、とったように、映像信号の画面の明るさに比例させてバックライト装置２０からの光量を増減させる処理である。例えば、画面内の最大の輝度値のレベルが１００％であれば、バックライト装置２０の発光光量も１００％とし、画面内の最大の輝度値のレベルが３０％であれば、バックライト装置２０の発光光量も３０％とするように制御をする。
【００４６】
また、コントラストエンハンサ処理では、バックライト装置２の光量制御に加えて、バックライト装置２０の発光光量と反比例するように、カラー液晶表示パネル１０に入力する映像信号のレベルを増幅する。すなわち、映像信号の画面（フィールド又は１フレーム）が明るければ、当該映像信号を減衰させてカラー液晶表示パネル１０に供給し、映像信号の画面が暗ければ、当該映像信号を増幅させてカラー液晶表示パネル１０に供給する。例えば、画面内の最大の輝度のレベルが、１００％の信号レベルとなるように映像信号を増幅して、液晶パネルに供給する。
【００４７】
このようなコントラストエンハンサ処理を行うことによって、カラー液晶表示装置１では、コントラストの向上及び低消費電力化を図ることができる。
【００４８】
ここで、電気制御回路３０のＲＧＢプロセス処理部３５では、上述のコントラストエンハンサ処理における映像信号に対する処理を行っている。すなわち、ＲＧＢプロセス処理部３５は、映像信号の画面の明るさに基づきバックライト装置２０が発光する光量のターゲット輝度値Ｙの算出、並びに、カラー液晶パネル１０に供給する映像信号の増幅及び減衰処理を行っている。
【００４９】
ＲＧＢプロセス処理部３５により算出されたターゲット輝度値Ｙは、バックライト駆動制御部３８に供給される。
【００５０】
バックライト駆動制御部３８は、ＲＧＢプロセス処理部３５から供給されたターゲット輝度値Ｙに従い、発光ダイオード３（３Ｒ,３Ｇ,３Ｂ）のそれぞれに流す電流量（ＰＷＭデューティ）を決定し、決定した電流量を発光ダイオード３（３Ｒ,３Ｇ,３Ｂ）に流す。このような処理を行うことにより、コントラストエンハンサ処理により求められた光量の光をバックライト装置２０から発光させることができる。
【００５１】
ところで、発光ダイオードをＰＷＭ駆動制御した場合、図８に示すように、通常、電流量（ＰＷＭデューティ）と発光光量とは比例し、さらに、Ｙ切片は０（すなわち、電流量が０の場合には、発光光量は０）となるはずである。
【００５２】
しかしながら、バックライト装置２０の光源として大量の発光ダイオードを用いた場合、電流量（ＰＷＭデューティ）と発光光量とは比例しない場合があることがわかった。具体的には、図９に示すように、電流量が少なくなるに従い、発光光量が理想的な光量よりも小さくなっていた。言い換えると、所定の輝度を発光させようとした場合には、理想的な電流量よりも多く必要となってしまい、その必要な増分は低輝度になるに従い大きくなっていた。
【００５３】
また、この傾向は、Ｒ、Ｇ、Ｂのいずれの色の発光ダイオードでも同様であった。
【００５４】
このような特殊な特性となる理由は定かではないが、発光ダイオードを近接して大量に使用することによる熱による影響ではないかと考えられる。
【００５５】
そこで、このような発光ダイオードの特性を考慮し、バックライト駆動制御部３８では、コントラストエンハンサ処理に応じた輝度の調整時において、次のように電流量ＰＷＭを算出している。
【００５６】
ＰＷＭ＝（ＰＷＭ０／Ｙ０）×Ｙ  ＋  ｆＣ（Ｙ）    …（１）
式（１）において、“Ｙ”は、ＲＧＢプロセス処理部３５から与えられるターゲット輝度値Ｙである。Ｙは、０以上Ｙ０以下の範囲とされている。
【００５７】
また、式（１）において、“ＰＷＭ”は、発光ダイオード３に流す電流量（ＰＷＭデューティ）、“ＰＷＭ０”は発光ダイオード３に流すことができる電流量（ＰＷＭデューティ）の最大値、“Ｙ０”は発光ダイオード３にＰＷＭ０の電流量を流したときの輝度値である。
【００５８】
また、式（１）において、ｆｃ（Ｙ）は、Ｙを変数とした補正関数である。具体的にこの補正関数ｆｃ（Ｙ）は、実験結果から、Ｙが小さくなると増加する非増加関数である。
【００５９】
なお、バックライト装置２０では、Ｒ、Ｇ、Ｂの３色の発光ダイオード３を用いて、白色光を生成している。従って、一定の色度を保ちながら輝度を増減させるために、Ｒ、Ｇ、Ｂ毎に異なる電流量で駆動をしている。
【００６０】
このようなバックライト装置２０に対して、実際に、色度を一定に保ちながら輝度を増減させ、ターゲット輝度Ｙと、各色の発光ダイオードに流す電流量（ＰＷＭデューティ）との関係を測定したところ、図１０に示すようになった。なお、図１０は、温度変化による特性変動が一番少ない色である青（Ｂ）の補正量を０としたときの、赤（Ｒ）の発光ダイオードに流す電流量及び緑（Ｇ）の発光ダイオードに流す電流量を示している。
【００６１】
この図１０を参照すると、Ｒ及びＧの補正関数ｆｃ（Ｙ）を一次関数とみなすことが可能であることがわかった。
【００６２】
また、図１０を参照すると、Ｒの補正関数ｆＲｃ（Ｙ）は、Ｙ＝０．２×Ｙ０の時にｆＲｃ（Ｙ）＝“ＢＲＴｏｆｆＲ”、Ｙ＝Ｙ０の時の値にｆｃ（Ｙ）＝０となる。従って、Ｒの補正関数ｆＲｃ（Ｙ）は下式（２）に示すようになる。
ｆＲＣ（Ｙ）＝（-1.25×BRTooffR／Ｙ０）×Ｙ  ＋ （1.25×BRTooffR）      …（２）
また、Ｇの補正関数ｆＧｃ（Ｙ）は、Ｙ＝０．２×Ｙ０の時にｆＧｃ（Ｙ）＝“ＢＲＴｏｆｆＧ”、Ｙ＝Ｙ０の時の値にｆＧｃ（Ｙ）＝０となる。従って、Ｇの補正関数ｆＧｃ（Ｙ）は下式（３）に示すようになる。
ｆＧＣ（Ｙ）＝（-1.25×BRTooffG／Ｙ０）×Ｙ  ＋ （1.25×BRTooffG）      …（３）
このことから、バックライト駆動制御部３８では、Ｒ,Ｇ，Ｂのそれぞれの発光ダイオードに流す電流量（ＰＭＷＲ,ＰＷＭＧ,ＰＷＭＢ）を下式（４）、（５）、（６）によりそれぞれ求めることができる。
【００６３】
ＰＷＭＲ＝（ＰＷＭＲ０／ＹＲ０）×Ｙ  ＋  ｆＲＣ（Ｙ）    …（４）
ＰＷＭＧ＝（ＰＷＭＧ０／ＹＧ０）×Ｙ  ＋  ｆＧＣ（Ｙ）    …（５）
ＰＷＭＢ＝（ＰＷＭＢ０／ＹＢ０）×Ｙ                     …（６）
式（４）〜（６）において、“Ｙ”は、ＲＧＢプロセス処理部３５から与えられるターゲット輝度値Ｙである。Ｙは、０以上Ｙ０以下の範囲とされている。
【００６４】
また、式（４）〜（６）において、“ＰＷＭＲ”は、赤色の発光ダイオード３Ｒに流す電流量（ＰＷＭデューティ）、“ＰＷＭＧ”は、緑色の発光ダイオード３Ｇに流す電流量（ＰＷＭデューティ）、“ＰＷＭＢ”は、青色の発光ダイオード３Ｂに流す電流量（ＰＷＭデューティ）である。
【００６５】
また、“ＰＷＭＲ０”は赤色の発光ダイオード３Ｒに流すことができる電流量の最大値、“ＰＷＭＧ０”は緑色の発光ダイオード３Ｇに流すことができる電流量の最大値、“ＰＷＭＢ０”は青色の発光ダイオード３Ｂに流すことができる電流量の最大値、“ＹＲ０”は赤色の発光ダイオード３ＲにＰＷＭＲ０の電流量を流したときの輝度値、“ＹＧ０”は緑色の発光ダイオード３ＧにＰＷＭＧ０の電流量を流したときの輝度値、“ＹＢ０”は青色の発光ダイオード３ＢにＰＷＭＢ０の電流量を流したときの輝度値である。
【００６６】
バックライト駆動制御部３８は、例えば、以上の式（４）〜（６）の演算式又は演算式結果が格納されたテーブルを格納しておき、この演算式又は値を参照してコントラストエンハンサ処理に伴うバックライト装置２０の輝度制御を行うことによって、最適な処理を行うことが可能となる。
【００６７】
上述の実施の形態においては、コントラストエンハンサに適用してバックライト装置の輝度制御を行う場合について述べたが、本発明はこれに限らず、以下の場合においても適用可能である。
【００６８】
（１）画質モード切替に適用した場合
ディスプレイには、複数の画質モード設定を設定できる機能を有するものがある。これはＴＶディスプレイに限ったことではないが、例えば、ＴＶディスプレイに関して述べると、輝度レベルが最大に設定されるダイナミックモード、顧客がカスタムで各調整可能なカスタムモードなどが設けてられている。たとえば、“カスタム”モードにおいて輝度レベルを最小レベルに設定した場合、ダイナミックモードのように輝度レベルが最大に設定された状態から、カスタムモードの輝度レベルが最小レベルの状態に切り替わると、そのダイナミックモードからカスタムモードへの切り替えでは輝度レベルは大きく減少する。また、その逆に、カスタムモードからダイナミックモードへの切り替えでは輝度レベルは大きく増加する。この際、本発明の補正関数による輝度補正の有無が影響し、その補正が無の場合はモードを切り替える度に収束時間はかかり、切り替わり時に色の変化がみえる場合がある。一方、その補正が有る場合、切り替えても補正関数による輝度オフセットが効いているので、切り替え直後に高速に収束する。従って、切り替え直後でもターゲットの色度にすぐに収束し、安定した色度を再現することができる。
【００６９】
（２）外光に従い、バックライトの輝度レベルを変えるシステムに適用された場合
ディスプレイにおいては、明るい環境では明るいディスプレイに、暗い環境では暗めのディスプレイ設定にすることが好まれることがある。このような制御を、外光センサを用いて、輝度レベル信号を自動でコントロールする場合にも、本発明の補正関数による輝度オフセットが好適である。
【００７０】
以上、本発明は、概して、ディスプレイに急激に輝度レベル信号を変化する機能が付随している場合に広く適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明を適用したバックライト方式のカラー液晶表示装置の構成を示す模式的な斜視図である。
【図２】赤の発光ダイオード、緑の発光ダイオード及び青の発光ダイオードをそれぞれ２個使用し、合計６個の発光ダイオードを一列に配列した単位セルを各色の発光ダイオードの個数でパターン表記して模式的に示した図である。
【図３】バックライト装置の光源２１における実際の発光ダイオードの接続例を模式的に示した図である。
【図４】カラー液晶表示装置の駆動回路の構成を示すブロック図である。
【図５】バックライト装置と、当該バックライト装置に取り付けられたセンサ及び冷却ファンを示す図である。
【図６】水平方向に直列接続された発光ダイオード群と、各発光ダイオード群を駆動する複数のＬＥＤ駆動回路を示す図である。
【図７】ＬＥＤ駆動回路のブロック構成図である。
【図８】発光ダイオードの理想的な電流-光量特性を示す図である。
【図９】バックライト装置の光源に用いた場合の発光ダイオードの電流-光量特性を示す図である。
【図１０】Ｒ、Ｇ、Ｂの３色の発光ダイオードを光源とした用いたバックライト装置における、各発光ダイオードの電流-光量特性を示す図である。
【符号の説明】
【００７２】
１０  カラー液晶パネル、２０  バックライト装置、２１  光源、３０  電気制御回路、３８  バックライト駆動制御部、４１  温度センサ、４３  冷却ファン
【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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