(57)【要約】【課題】ＬＥＤバックライトの駆動電流を変化させたときに液晶パネル画面の色変化を抑え、映像品位を向上させるようにする。【解決手段】液晶表示装置１は、ＬＥＤバックライト１０を点灯／消灯させるパルスにおける１周期当たりの点灯時間を示すデューティを変更するパルス幅変調方式と、ＬＥＤに流す電流値を変更する電流値制御方式と、の双方でＬＥＤバックライト１０の発光輝度を制御する。そして、映像信号処理部１３は、ＬＥＤの電流値を変更する場合に、所定階調の入力映像信号に応じた液晶パネル１８の表示の色味が常に一定になるように、ＬＥＤの電流値に応じて映像信号を調整する。【選択図】図１
2011085693.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力映像信号を表示する液晶パネルと、該液晶パネルを照明するＬＥＤを用いたバックライトとを有し、前記ＬＥＤを点灯／消灯させるパルスにおける１周期当たりの点灯時間を示すデューティを変更するパルス幅変調方式と、前記ＬＥＤに流す電流値を変更する電流値制御方式と、の双方で前記ＬＥＤの発光輝度を制御する液晶表示装置であって、
前記ＬＥＤの電流値を変更したときに、入力映像信号の階調が同じであれば、液晶パネルの表示の色味が常に一定になるように、前記ＬＥＤの電流値に応じて映像信号を調整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、前記色味の調整は、映像信号のＲＧＢのバランスの調整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、
バックライトの発光輝度を制御する調光設定値と前記ＬＥＤに流す電流値との関係が予め定められ、
前記電流値に応じて映像信号の色味を調整するための調整値を予め記憶するメモリを有し、
前記バックライトを発光させるときに、前記調光設定値に応じて判別される電流値に応じた前記調整値を適用して前記映像信号を調整す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、前記色味を調整するための調整値は、前記電流値に応じたＲＧＢのγ補正値であ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、液晶パネルとその液晶パネルを照明するＬＥＤバックライトを備えた液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶テレビなどの液晶表示装置は、近年、薄型化が進んでいる。薄型化を実現するための構成例として、液晶テレビに使用されるバックライトにＬＥＤ（Light Emitting Diode）を用いるものがある。ＬＥＤは、線光源である冷陰極管（ＣＣＦＬ；Cold Cathode Fluorescent Lamp）に比較して容積が小さく、バックライトのレイアウトの自由度を高くすることができる。また、ＬＥＤは、消費電力の点でもＣＣＦＬと同等か、もしくはＣＣＦＬよりも低くなりつつある。
【０００３】
また、液晶テレビなどでは、映像や音声の状態をユーザ所望の状態に設定できる出力モードを備えたものがある。出力モードは、そのモードごとに画質を変更することから、画質モード（本発明の実施形態における画質・音質モードに相当）とも呼ばれる。また、画質モードを変更することにより、バックライトの輝度調整が変更されることがある。
この他、ユーザ操作によってバックライトの発光輝度レベルが任意に調整できるようになっている。また、液晶テレビの周囲の明るさを検出し、その明るさの検出結果に応じて、自動的にバックライトの発光輝度を調整するようにしたものもある。
【０００４】
バックライトの輝度を変更する場合、一般的には、ＰＷＭ（Pulse Width Modulation）制御を適用する。ＰＷＭでは、ＰＷＭのデューティとバックライトの輝度とがほぼリニアの関係になるからである。バックライトを高輝度にする場合には、ＰＷＭのＯＮデューティを増加させ、バックライトを低輝度にする場合には、ＰＷＭのＯＮデューティを減少させてバックライトの発光輝度を制御する。
【０００５】
しかしながらＰＷＭ制御の場合、ＰＷＭのＯＮデューティが極端に低い場合には、電源の効率が下がったり、リニアな制御ができない場合もある。そこで、バックライトの輝度変更に際して、ＬＥＤの駆動電流を変更することを考える。ＬＥＤで同じ発光輝度を得ようとする場合、ＬＥＤの駆動電流を下げることでＰＷＭのＯＮデューティが上がり、電源の効率を上げることができる。つまり一般に、ＬＥＤで同じ発光輝度を得ようとする場合には、駆動電量を下げてＰＷＭのＯＮデューティを上げた方が消費電力は低くなる。
このようにＰＷＭ制御と電流制御とを組合せることで、ＬＥＤの制御範囲を広げたり、電源の効率を向上させることができる。
【０００６】
例えば、特許文献１に開示されたバックライト駆動装置は、電源を静電圧レギュレータで変圧してＰＷＭパルス形態の電源をＬＥＤアレイに提供しながら、静電圧レギュレータのオン／オフ周期を調整してＰＷＭパルスのデューティを調整し、ＬＥＤアレイで検出された駆動電流のレベルを調整して静電圧レギュレータでフィードバックさせることにより、ＰＷＭパルスの振幅を調整する。これにより、ＬＥＤバックライトのチャンネル別、ＬＥＤ種類別にアナログディミング及びＰＷＭディミングの制御が可能で、バックライト全領域における輝度の均一及び色の均一化を図っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００６−２１６５３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
図８は、ＬＥＤの駆動電流を変化させたときの発光色の色度変化の一例を示す図で、白色ＬＥＤを駆動する順電流と、その白色ＬＥＤの色度の変化をＣＩＥ色度図にて示すものである。図８に示すように、白色ＬＥＤの特性として、順電流に応じて発光の色味が変化していく。
白色ＬＥＤは、例えば、発光部分のチップとして青色発光ダイオードを用い、それをＹＡＧ系の蛍光体で覆うことにより、蛍光として得られた赤から緑に渡る光（黄色）と蛍光体を透過してきた青色を混色し、白色の発光を得るようにしたものである。また、青色発光ダイオードと、赤色を発光する蛍光体と、緑色を発光する蛍光体とを組み合わせて白色を得るようにしたものもある。ここで白色ＬＥＤの順電流が変化すると、青色発光ダイオードの発光強度が変化する、という特性がある。青色の発光強度が変化すると、それに伴って蛍光体からの発光強度も変化し、全体のバランスが変わって色味が変化する。図８は、このようなＬＥＤの順電流の変化に伴う色味の変化の一例を示している。図８に示すように、白色ＬＥＤの発光の色味は、その順電流の変化にともなって変化していく。白色ＬＥＤをバックライトに使用していれば、当然にその色味の変化は画面上の色味に影響し、映像品位が低下して好ましくない。
【０００９】
つまり、ＬＥＤを使用したバックライトにおいては、ＰＷＭ制御と電流制御とを組合せることで、ＬＥＤの制御範囲を広げたり、電源の効率を向上させることができるが、一方で、電流制御によりＬＥＤの駆動電流を変化させると発光の色味が変化し、照明される液晶パネルの画面上の色味も変化してしまう、という課題が生じる。
【００１０】
本発明は、上述のごとき実情に鑑みてなされたものであり、バックライトとしてＬＥＤを使用した構成において、ＬＥＤの駆動電流を変化させたときに液晶パネル画面の色変化を抑え、映像品位を向上させ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ものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するために、本発明の第１の技術手段は、入力映像信号を表示する液晶パネルと、液晶パネルを照明するＬＥＤを用いたバックライトとを有し、ＬＥＤを点灯／消灯させるパルスにおける１周期当たりの点灯時間を示すデューティを変更するパルス幅変調方式と、ＬＥＤに流す電流値を変更する電流値制御方式と、の双方でＬＥＤの発光輝度を制御する液晶表示装置であって、前記ＬＥＤの電流値を変更したときに、入力映像信号の階調が同じであれば、液晶パネルの表示の色味が常に一定になるように、ＬＥＤの電流値に応じて映像信号を調整することを特徴としたものである。
【００１２】
第２の技術手段は、第１の技術手段において、上記の色味の調整が、映像信号のＲＧＢのバランスの調整であることを特徴としたものである。
【００１３】
第３の技術手段は、第１または第２の技術手段において、バックライトの発光輝度を制御する調光設定値とＬＥＤに流す電流値との関係が予め定められ、電流値に応じて映像信号の色味を調整するための調整値を予め記憶するメモリを有し、バックライトを発光させるときに、調光設定値に応じて判別される電流値に応じた調整値を適用して映像信号を調整することを特徴としたものである。
【００１４】
第４の技術手段は、第１〜第３のいずれか１の液晶表示装置において、上記色味を調整するための調整値は、電流値に応じたＲＧＢのγ補正値であることを特徴としたものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、バックライトとしてＬＥＤを使用した構成において、ＬＥＤの駆動電流を変化させたときに液晶パネル画面の色変化を抑え、映像品位を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】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２】図１のＬＥＤ制御部、ＬＥＤ駆動部、及びＬＥＤバックライトをさらに説明するための機能ブロック図である。
【図３】調光テーブルの一例を示す図である。
【図４】画質・音質モードに応じた電流設定値、及び使用する調光テーブルの一例を示す図である。
【図５】バックライトの明るさに応じたＰＷＭのＯＮデューティの設定例を説明するための図である。
【図６】画質・音質モードに応じたバックライトの調光設定値と画面輝度との関係を示す図である。
【図７】本発明の液晶表示装置に適用可能なバックライトの配置例を示す図である
【図８】ＬＥＤの駆動電流を変化させたときの発光色の色度変化の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図１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、液晶テレビとして構成した実施形態を示すものである。液晶表示装置１は、ＬＥＤバックライト１０、チューナ部１１、操作部１２、映像信号処理部１３、主制御部１４、ＬＥＤ駆動部１５、外光照度検出部１６、液晶制御部１７、液晶パネル１８、及びＲＯＭ（Read Only Memory）１９を備えている。
【００１８】
主制御部１４は、映像信号処理部１３やＬＥＤ駆動部１５等、液晶表示装置１内の全体を直接または間接的に制御するもので、ＬＥＤ駆動部１５を制御するＬＥＤ制御部１４ａを含む。操作部１２は、ユーザ操作を受け付けて、その操作内容を主制御部１４に伝える。操作部１２は、液晶表示装置１の本体にボタン等として設けた本体操作部、及び付属のリモートコントローラからの操作信号を受信する受信部の両方もしくはいずれか一方によって構成できる。
【００１９】
チューナ部１１は、放送波を受信するアンテナがアンテナ入力端子に接続され、アンテナ入力端子から入力された放送波を復調し、映像信号処理部１３に出力する。映像信号処理部１３は、チューナ部１１から入力された映像信号を液晶パネル１８に表示するための各種の信号変換処理を行う。チューナ部１１を設けることで、液晶表示装置は液晶テレビ装置として構成できる。
【００２０】
本例の液晶表示装置１は、映像や音声の状態をユーザ所望の状態に設定するための出力モード（画質・音質モード）を備えている。出力モードとして、例えば、“スタンダードモード”、“ダイナミックモード”、“ゲームモード”、“ＰＣモード”、“ＡＶメモリーモード”、などが設定されている。
“スタンダードモード”は、画質・音声の設定が標準値であること示すモードである。また、“ダイナミックモード”は、くっきり色鮮やかな映像でスポーツ番組などを迫力あふれたものとして視聴できるようにしている。ダイナミックモードは、例えば販売店の店頭において、その装置の特徴をピーアールするためのデモモード（店頭モードとも呼ばれる）として用いることができる。通常、ダイナミックモードは、映像表示装置に用意された最良の画質、明るさによって実行される。また、“ゲームモード”は、テレビゲームなどの映像を、明るさを抑えて目に優しく表示させるようにしたモードであり、“ＰＣモード”は、ＰＣ用の画面モードである。また“ＡＶメモリーモード”は、入力ごとに任意の調整内容を記憶させることができるモードである。
【００２１】
液晶表示装置１は、上記のような複数の画質・音質モードをもち、その中から１つの画質・音質モードを選択することが可能になっている。画質・音質モードは、操作部１２からのユーザ操作に従って選択する。もしくは、映像信号が示す映像の種別や特徴を映像信号処理部１３で判別し、その判別結果に基づき自動的に選択できるようにしてもよい。
映像信号処理部１３は、選択された画質・音質モードに合致した各種映像処理を入力映像信号に対して施して、液晶制御部１７に出力する。
【００２２】
液晶制御部１７は、映像信号処理部１３から出力された映像信号を、液晶パネル１８の最上部ラインより順に書き込む制御を行う。液晶パネル１８は、順次走査映像信号を書き込み更新していく垂直走査を行う。液晶パネル１８に書き込まれた映像信号は、１フレーム期間（倍速で液晶パネルを駆動する場合には０．５フレーム、４倍速で液晶パネルを駆動する場合には０．２５フレーム）の間保持される。液晶パネル１８は、非自己発光型のパネルであり、ＬＥＤバックライト１０によって照明される。
【００２３】
外光照度検出部１６は、液晶表示装置１の周囲の外光の照度を検出するＯＰＣ（Optical Picture Control）センサ（明るさセンサともいう）によって構成される。ＯＰＣセンサで検出した液晶表示装置１の周囲の外光の照度に応じて、ＬＥＤバックライト１０の発光輝度を自動で増減することが可能になっている。
【００２４】
上記のような構成により、主制御部１４は、ＬＥＤ制御部１４ａに調光制御信号とモード切換信号とを渡す。ＬＥＤ制御部１４ａは、ＬＥＤ駆動部１５を介してＬＥＤバックライト１０の発光を制御する。
上記のモード切換信号は、切り換え後の画質・音質モードを示す信号である。モード切換信号としては、操作部１２に対するユーザ操作に応じて選択されたモードを示す信号、あるいは映像信号の種別や特徴を判別して決定した画質・音質モードを示す信号などが該当する。
【００２５】
また、上記の調光制御信号は、操作部１２に対するユーザ操作による明るさ調整や、明るさセンサの検出結果に応じた調光設定値を示す信号として生成される。調光設定値は、そのバックライトで調整可能な輝度比の範囲（例えば２０−１００％）に対応して設定されるもので、この例では、調光設定値が最小のときに輝度比２０％と設定され、調光設定値が最大のときに輝度比１００％と設定される。
【００２６】
明るさセンサによって調光設定を自動で行う場合、液晶表示装置では、調光設定を行うための調光設定画面を所定のユーザ操作に応じて表示し、明るさセンサによる自動調光のモードのＯＮ／ＯＦＦをユーザが任意に設定可能とする。自動調光がＯＮとなっていれば、明るさセンサの検出結果に応じて、予め設定された条件に従ってバックライトの発光輝度を自動調整する。例えば、液晶表示装置の周囲が暗くなったときには、それに合わせてバックライトの発光輝度も低下させるように制御する。このときのバックライトの発光輝度（輝度比）のレベルは、調光設定値によって定められる。
【００２７】
一方、ユーザ操作によって、調光設定値を設定する場合、上記の調光設定画面によって、任意の調光設定値をユーザ操作によって設定できるようにする。例えば、明るさレベルをバーチャートによって表示させ、調光設定値の最初から最大までの間の任意のレベルをユーザ操作によって設定できるようにする。このときに、例えば最小から最大までの調光設定値を複数段階に分割し、その複数段階のいずれかを選択できるようにしてもよい。一例として、調光設定値の最小レベルを−１６、最大レベルを＋１６として、−１６〜＋１６までの任意の数字（整数値）をユーザが選択できるようにする。
【００２８】
そして、ユーザ操作によって調光設定値を設定する場合には、明るさセンサによる自動調光を自動的にＯＦＦにさせるようにする。これらの処理によって、明るさセンサもしくはユーザ調光に基づく特定の調光設定値が設定されることになる。この場合、明るさセンサによる自動調光の場合には、調光設定値が周囲の明るさに応じて動的に変化することになる。
【００２９】
ＲＯＭ１９は、ＬＥＤの駆動電流に応じた発光の色味の変化を調整するためのＲＧＢバランスの調整値を調光設定値ごとに記憶する記憶手段である。ＲＯＭ１９は、主制御部の内部に備えられたものであってもよい。
【００３０】
図２は、図１のＬＥＤ制御部、ＬＥＤ駆動部、及びＬＥＤバックライトをさらに説明するための機能ブロック図である。
ＬＥＤ制御部１４ａは、ＰＷＭ制御と電流制御とを併用してＬＥＤ４１の発光輝度を制御する。ＰＷＭ制御は、ＬＥＤ４１を点灯／消灯させるパルスにおける１周期当たりの点灯時間を示すデューティ（ＯＮデューティ）を変更する制御である。ＬＥＤ４１の点灯・消灯の周期をＴ、１周期中の点灯期間をτとするとき、ＯＮデューティＤは、Ｄ＝τ／Ｔで表すことができる。また、電流制御は、予め設定された複数の電流値からＬＥＤ４１に流す電流値（順電流値）を選択して、ＬＥＤ駆動に適用する制御である。
【００３１】
ＬＥＤ制御部１４ａは、調光制御部２２、ＰＷＭ信号生成部２３、ＬＥＤ電流制御部２４を備え、さらに調光テーブル２１を記憶するメモリをさらに備える。
調光テーブル２１には、上記のようなユーザ操作による設定や明るさセンサの検出結果に基づいて定められる調光設定値と、バックライトのＯＮデューティ、及びＬＥＤに流す電流設定値とが関連付けて記憶されている。ＯＮデューティと電流設定値は、各画質・音質モードごとに設定される。
【００３２】
調光制御部２２は、調光テーブル２１を参照し、入力するモード切換信号が指示する画質・音質モードに従って、その画質・音質モードに使用するＯＮデューティと電流設定値とを決定する。調光制御部２２は、決定したＯＮデューティをＰＷＭ信号生成部２３に出力すると共に、決定した電流設定値をＬＥＤ電流制御部２４に出力する。
【００３３】
ＰＷＭ信号生成部２３は、入力されたＯＮデューティに従うパルス信号を生成し、ＬＥＤ駆動部１５に出力する。また、ＬＥＤ電流制御部２４は、入力された電流設定値になるように電流を制御するための電流制御信号を生成し、ＬＥＤ駆動部１５に出力する。
【００３４】
ＬＥＤ駆動部１５は、ＬＥＤ電圧生成部３１と、ＬＥＤドライバ３２とを備える。ＬＥＤドライバ３２は、ＬＥＤ電流制御部２４から入力した電流制御信号に基づき、ＬＥＤ駆動電圧を生成するための信号を出力する。ＬＥＤ電圧生成部３１は入力された信号に応じてＬＥＤ４１に駆動電圧を出力する。また。ＬＥＤドライバ３２は、ＰＷＭ信号生成部２３から入力したパルス信号をＬＥＤ４１に出力する。
【００３５】
これにより、ＬＥＤ４１には、調光制御部２２で決定した電流設定値の電流が、調光制御部２２で決定されたＯＮデューティのＰＷＭ信号に従って印加される。
このようにして、ＬＥＤ制御部１４ａは、調光制御信号及びモード切換信号を基に、調光テーブル２１の値を参照しながら、ＬＥＤ駆動部１５を駆動させ、ＬＥＤ４１を点灯させる。
【００３６】
図３は、調光テーブルの一例を示す図である。調光テーブル２１は、調光テーブルａ、及び調光テーブルｂを含んでいる。そして、各テーブルａ，ｂは、調光設定値と、ＯＮデューティ及び電流設定値とが関連付けられている。調光設定値は、ユーザ操作による設定や明るさセンサの検出結果に基づいて定められるものである。また、調光テーブルａ，ｂは、画質・音質モードに応じて選択され使用されるものである。なお、この例では、調光設定値は、２０―１００％のバックライトの輝度調整範囲を−１６〜＋１６の３３のレベル（２．５％間隔）に分け、それぞれの調光設置値レベルごとに、ＯＮデューティと電流設定値が設定されているものとする。図３では、その調光設定テーブルの設定値の一部を示している。
【００３７】
図４は、画質・音質モードに応じた電流設定値、及び使用する調光テーブルの一例を示す図である。この例では、ダイナミックモードとスタンダードモードのそれぞれの画質・音質モードについて、各画質・音質モードで使用する電流設定値、及び調光テーブルが示されている。ダイナミックモードでは、電流設定値としてＩ１を固定値として用い、調光テーブルａに従ってＯＮデューティ及び電流値が制御される。また、スタンダードモードでは、電流設定値としてＩ１，Ｉ２（Ｉ２＜Ｉ１）を用い、調光テーブルｂに従ってＯＮデューティ及び電流値が制御されるようになっている。
【００３８】
図５は、バックライトの明るさに応じたＰＷＭのＯＮデューティの設定例を説明するための図である。ここでは、画質・音質モードとして、スタンダードモードとダイナミックモードとが設定可能であるものとする。上述のように、スタンダードモードは、液晶表示装置で出力される画質・音声が標準値であることを示すモードであって、ダイナミックモードは、液晶表示装置で最良の画質・明るさで映像表示するモードとして設定されている。
【００３９】
液晶表示装置で設定可能なバックライトの明るさを輝度比２０−１００％とする。バックライトの調光設定値は、最小値のときに輝度比２０％であり、最大値のときに輝度比１００％になっている。スタンダードモードでは、ＰＷＭのＯＮデューティは、直線５１ａ，５１ｂに従って制御される。ここでは、バックライトの輝度比が最低の２０％−７２．５％までは、電流値Ｉ２が選択される。電流値Ｉ２を用いた場合、スタンダードモードでは、バックライトの輝度比が７２．５％のときにＯＮデューティが１００％となる。電流値Ｉ２は、図３に示す調光テーブルｂに、調光設定値２０−７２．５％においてスタンダードモード時に選択する電流設定値として記述されている。そして、スタンダードモードでは、調光設定値２０−７２．５％の範囲にて電流設定値をＩ２に固定した状態で、ＰＷＭのＯＮデューティを変化させることで、バックライトの明るさ（輝度比）を変化させる。ＯＮデューティを変化させることにより、バックライトの明るさはＯＮデューティに比例して変化する。
【００４０】
スタンダードモードにて、電流値Ｉ２でＯＮデューティが１００％となる調光設定値（ここでは輝度比７２．５％）から１段階明るい調光設定値（この例では輝度比７５％）になると、電流値とＯＮデューティが切り換えられる。つまり、輝度比が７２．５％を超えると、電流値Ｉ２のままでは対応できないため、電流値をＩ１（Ｉ２＜Ｉ１）に切り換えて、ＰＷＭのデューティを変化させることにより、バックライトの輝度比を制御する。スタンダードモードでは、バックライトの輝度比１００％のときに、ＰＷＭデューティが９０％になるように設定されている。
【００４１】
スタンダードモードで異なる電流値を使用する理由は、バックライトの中間の輝度比以下では、高い輝度比にて使用する電流値Ｉ１に比して、より低い電流値Ｉ２に下げることにより低消費電力化を図ることにある。例えば、電流値をＩ１に固定して、ＰＷＭのデューティのみにより直線５１ｃのように制御することもできるが、ＬＥＤの特性上、同じ発光輝度の場合には電流値を下げてデューティを上げた方が低消費電力となる。従って、このような低消費電力化の観点から、スタンダードモードにて複数の電流値を使い分けて、バックライトの輝度比の制御を行う。
【００４２】
一方、ダイナミックモードでは、直線５１ｄに従ってＰＷＭのデューティを制御する。ダイナミックモードでは、バックライトの輝度比が２０−１００％の範囲において、スタンダードモードの輝度比７５−１００％の範囲で使用した電流設定値と同じ電流設定値Ｉ１を固定値で設定し、ＰＷＭのデューティを変化させて明るさ設定を行う。ダイナミックモードでは、バックライトの輝度比１００％のときにＰＷＭディーティが１００％となるように設定されている。
【００４３】
図６は、画質・音質モードに応じたバックライトの調光設定値と画面輝度との関係を示す図である。図６に示すように、バックライトの明るさと、液晶パネルの画面輝度は比例的な関係となり、バックライトが明るくなれば、それに比例して画面輝度も上昇する。
そして、ダイナミックモードとスタンダードモードにおいて、図３の調光テーブルに従って調光が行われる。スタンダードモードは直線５２ａ、ダイナミックモードは直線５２ｂに示すようになる。これにより、同じ調光設定値であれば、ダイナミックモードの方がより明るい画面が得られる。
【００４４】
（本発明に係る色補正処理）
上記のように、電流値とＰＷＭとを併用してＬＥＤを用いたバックライトの発光輝度を変化させる際に、ＬＥＤの駆動電流（順電流）が変化すると、ＬＥＤの発光の色味は、その順電流の変化にともなって変化していく。この色変化を解消するために、本発明に係る実施形態では、調光設定値に応じて映像信号のＲＧＢバランスを変化させることで、ＬＥＤの駆動電流によって発光の色味が変化した場合であっても、映像信号によりそれを補い、入力映像信号の階調が同じであれば、常に一定の色味で液晶パネル１８に映像表示できるようにする。
【００４５】
具体的には、調光設定値ごとに、ＲＧＢバランスの調整値をＲＯＭ１９等の記憶手段に予め記憶しておき、液晶表示装置で使用される調光設定値から、ＲＧＢバランスの調整値をＲＯＭ１９から読み出して、色度を調整する。ＲＧＢバランスの調整値は、ＲＧＢの各チャンネルのγ補正を規定するものである。ここでは、液晶表示装置では図５に示すような制御を行っているため、バックライトの調光設定値に応じて、そのときのＬＥＤの電流値が決まる。この場合、電流Ｉ１，Ｉ２のいずれかが調光設定値に応じて使用されるものとする。
【００４６】
この場合、液晶表示装置では、電流Ｉ１のときの液晶パネルの発色が所定のｘ，ｙ値（ＣＩＥ色度図上の座標値）となるようにＲＧＢの調整値を予めＲＯＭに記憶するとともに、電流Ｉ２のときの液晶パネルの発色が、電流Ｉ１のときと同じｘ、ｙ座標値となるようにＲＧＢバランスの調整値をＲＯＭに記憶しておく。そして、バックライトの調光設定値に従って使用する電流値が分かるので、その電流値に応じた調整値を入力映像信号に適用して色補正を行うようにする。これにより、ＬＥＤの駆動電流が異なる場合であっても、液晶パネル上の画面の色味を変化させることなく、品位の高い映像表現を行うことができるようになる。
図１において、これらの制御を行う部分は主制御部１４であり、電流値に応じた色補正処理は映像信号処理部１３で行われる。また、ＲＧＢバランスの調整値を記憶するＲＯＭ１９は、主制御部１４が読み込み可能なメモリとして設定される。
【００４７】
ＲＧＢバランスの調整値の生成方法の一例を示す。
まず、バックライトのＬＥＤの駆動電流をＩ１またはＩ２に設定して発光させる。そして、カメラにより液晶パネルの画面を撮影し、その撮影画像に基づいてＣＩＥ色度図上の座標値ｘ，ｙを色度計にて測定する。次に測定された上記座標値に基づいて、その座標値ｘ，ｙが所定の目標値となるように画質を調整する。そして、その調整の結果液晶パネル１８に表示された表示画面の座標値ｘ，ｙが、目標座標値に該当すると判断された場合には、そのときの調整値を映像表示装置のメモリ（ＲＯＭ）に記憶させ、その調整値を用いて以後の映像表示を行う。次にＬＥＤの駆動電流をＩ２に設定し、同様の作業を行って調整値をメモリに記憶させる。
【００４８】
上記の座標値ｘ、ｙを調整する具体例として、例えば、液晶パネル１８に二つのグレーの画面を表示し、一方に所定階調の暗いグレー、他方に他の所定階調の明るいグレーを表示する。明るいグレーと暗いグレーは、それぞれについて目標とする座標値ｘ，ｙが定められている。ＲＧＢバランスの調整に際しては、上記の明るいグレーと暗いグレーとの表示画面に基づいて、それぞれのグレーについて目標となる座標値ｘ，ｙが得られるように調整を行う。
【００４９】
実際の調整時には、まず暗いグレーを選択し、入力階調と出力階調との関係を定める調整値のカットオフの調整を行う。液晶表示装置には、デフォルトのＲＧＢγテーブルが保持され、入力階調と出力階調との関係が定められている。作業者は、このデフォルト値に対して暗いグレーの階調における出力値を調整する。この調整機能は、ＲＧＢのそれぞれについて設けられており、作業者は、暗いグレーの目標となる座標値ｘ，ｙが得られるように、ＲＧＢのいずれかまたは複数のγテーブルを適宜調整する。次に作業者は、明るいグレーの出力値に対してゲイン調整を行う。ここですでに調整を行った暗いグレーの出力値は固定され、明るいグレーにおけるゲイン調整に従って出力値の傾きを変化させる。ゲインの調整機能もＲＧＢのそれぞれについて設けられており、作業者は、上記明るいグレーの目標となる座標値ｘ，ｙが得られるように、ＲＧＢのいずれかまたは複数のγテーブルを適宜調整する。
【００５０】
上記のような処理によって調整された調整値は、液晶表示装置のＲＯＭに保持され、その調整値を用いてγ補正を行うことにより、調整値に基づく画像表示を行う。つまり、バックライトのＬＥＤの電流設定値がＩ１のときには、Ｉ１の調整値を使用してＲＧＢのγ補正を行い、電流設定値がＩ２のときには、Ｉ２の調整値を使用してＲＧＢのγ補正を行う。ＬＥＤの電流設定値がＩ１もしくはＩ２であるかは、そのときの画質・音質モードとバックライトの調光設定値によって判別することができる。例えば図５のような制御をしていれば、スタンダードモードにおいて、調光設定値が輝度比２０〜７２．５％では電流設定値はＩ２であり、電流設定値Ｉ２の調整値を用いてγ補正を行い、調光設定値が輝度比７５〜１００％では電流設定値はＩ１であり、電流設定値Ｉ１の調整値を用いてγ補正を行う。これにより、ＬＥＤの駆動電流が変化してＬＥＤの発光の色味が変化した場合であっても、映像信号を調整することで同じ色味で映像表示を行うことができるようになる。
【００５１】
なお、上記のＲＧＢバランスの調整値の生成方法は、本発明の実施形態に適用可能な一例を示すものであり、ＲＧＢバランスの調整方法については、適宜他の公知の手法を適用することができる。いずれにしても、ＬＥＤの電流値の変化による発光の色味の変化を、映像信号のＲＧＢバランスによって調整するための調整値を予め記憶しておく構成をとればよい。また、図３に示す調光テーブルは、調光設定値を−１６〜＋１６の３３段階に分けて輝度比２．５％ごとにＯＮディーティと電流設定値を設定しているが、さらに多くの段階に分けて設定したものであってもよく、あるいは、調光設定値を無段階で設定可能とし、設定した調光設定値に対してＯＮデューティと電流設定値とを演算により算出するようにしてもよい。
【００５２】
また、液晶テレビなどでは、画面表示させる映像の平均輝度などの特徴量を検出し、その特徴量に応じてバックライトの発光輝度を動的に変化させるような制御が行われているものもあるが、本発明に係る実施形態は、このような制御に対しても適用することができる。この場合、映像の特徴量に対して決定される調光設定値に応じて、ＬＥＤの駆動電流値を判別し、その判別結果に応じてＲＧＢバランスを調整すればよい。
【００５３】
図７は、本発明の液晶表示装置に適用可能なバックライトの配置例を示す図である。図７でその配置について例示するＬＥＤバックライト１０は、アレイ型のＬＥＤバックライトとして構成されている。但し、本発明の液晶表示装置は、ここで説明する例に限らず、画面とほぼ同じ大きさの基板にＬＥＤを敷き詰めたマトリクス型のＬＥＤバックライトなどを搭載することもできる。
【００５４】
ＬＥＤバックライト１０は、シャーシ１０５上に、複数の白色ＬＥＤ１０２が搭載されたＬＥＤ基板１０１が、複数配置されている。ＬＥＤ基板１０１は、横長矩形の短冊形状を有しており、矩形の長手方向が液晶表示装置の画面の水平方向に一致するように配置されている。また、水平方向に２分割したＬＥＤ基板１０１間を接続するためにハーネス１０３が設けられ、さらに一方のＬＥＤ基板１０１と外部のドライバ基板とを接続するためにハーネス１０４が設けられる。さらに、ハーネス１０３，１０４が接続されるコネクタ１０６が、各ＬＥＤ基板１０１に設置される。なお、本発明に係る液晶表示装置では、図７で例示するようなＬＥＤ基板１０１の横方向への分割は必須ではない。
【符号の説明】
【００５５】
１…液晶表示装置、１０…ＬＥＤバックライト、１１…チューナ部、１２…操作部、１３…映像信号処理部、１４…主制御部、１４ａ…ＬＥＤ制御部、１５…ＬＥＤ駆動部、１６…外光照度検出部、１７…液晶制御部、１８…液晶パネル、１９…ＲＯＭ、２１…調光テーブル、２２…調光制御部、２３…ＰＷＭ信号生成部、２４…ＬＥＤ電流制御部、３１…ＬＥＤ電圧生成部、３２…ＬＥＤドライバ、４１…ＬＥＤ、１０１…ＬＥＤ基板、１０２…白色ＬＥＤ、１０３，１０４…ハーネス、１０５…シャーシ、１０６…コネクタ。
【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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