(57)【要約】【課題】  光源の輝度検出時における外光の影響を低減することができる表示装置およびその制御方法を提供する。【解決手段】  本発明の表示装置は、表示パネル１０５の背面側に設けられたバックライトユニット（光源部）１１１の発光輝度を検出する輝度センサ１１３と、バックライトユニット１１１の発光輝度を検出する輝度検出期間に、表示パネル１０５のシャッタを閉じるように制御する表示制御部１０４と、を備える。【選択図】  図１
2015011166.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
透過型の表示パネルを備えた表示装置であって、
前記表示パネルの背面側に設けられた光源手段と、
前記表示パネルの背面側に設けられ、前記光源手段の発光輝度を検出する輝度検出手段と、
前記表示パネルを透過する外光が抑制された状態で、前記輝度検出手段により前記光源手段の発光輝度を検出するように制御する制御手段と、を備える表示装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記光源手段の発光輝度を検出する輝度検出期間に、前記表示パネルのシャッタを閉じるように制御することにより、前記表示パネルを透過する外光を抑制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】
前記光源手段の温度を検出する温度検出手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記温度検出手段による検出温度値に応じて、前記輝度検出手段による輝度検出頻度を制御することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の表示装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記温度検出手段による検出温度値に基づいて、前記光源手段の温度安定度を判定し、温度安定度が高いほど前記輝度検出頻度を低く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】
前記輝度検出手段による検出輝度値と、予め定められた目標輝度値とに基づいて、前記光源手段の発光輝度を補正する輝度補正手段をさらに備えることを特徴とする請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項６】
前記光源手段は複数の光源ブロックを含み、
前記光源手段の発光輝度を検出する輝度検出期間に、前記複数の光源ブロックのうち検出対象の光源ブロックを点灯させ、他の光源ブロックを消灯させるように制御する光源制御手段をさらに備えることを特徴とする請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項７】
前記輝度検出手段は、前記複数の光源ブロックのそれぞれに設けられることを特徴とする請求項６に記載の表示装置。
【請求項８】
前記温度検出手段は、前記光源手段の中心部に１つ設けられることを特徴とする請求項３に記載の表示装置。
【請求項９】
前記光源手段は複数の光源ブロックを含み、
前記温度検出手段は、前記複数の光源ブロックのそれぞれに設けられることを特徴とする請求項３に記載の表示装置。
【請求項１０】
前記光源制御手段は、前記輝度検出期間が挿入されることにより画像表示期間が短くなる分だけ、前記画像表示期間における前記光源手段の発光輝度を高くすることを特徴とする請求項６に記載の表示装置。
【請求項１１】
透過型の表示パネルを備えた表示装置の制御方法であって、
前記表示パネルの背面側に設けられた光源手段の発光輝度を検出する輝度検出ステップと、
前記表示パネルを透過する外光が抑制された状態で、前記輝度検出ステップにより前記光源手段の発光輝度を検出するように制御する制御ステップと、を有する表示装置の制御方法。
【請求項１２】
前記制御ステップは、前記光源手段の発光輝度を検出する輝度検出期間に、前記表示パネルのシャッタを閉じるように制御することにより、前記表示パネルを透過する外光を抑制することを特徴とする請求項１１に記載の表示装置の制御方法。
【請求項１３】
前記光源手段の温度を検出する温度検出ステップをさらに有し、
前記制御ステップは、前記温度検出ステップによる検出温度値に応じて、前記輝度検出ステップによる輝度検出頻度を制御することを特徴とする請求項１１または請求項１２に記載の表示装置の制御方法。
【請求項１４】
前記制御ステップは、前記温度検出ステップによる検出温度値に基づいて、前記光源手段の温度安定度を判定し、温度安定度が高いほど前記輝度検出頻度を低くすることを特徴とする請求項１３に記載の表示装置の制御方法。
【請求項１５】
前記輝度検出ステップによる検出輝度値と、予め定められた目標輝度値とに基づいて、前記光源手段の発光輝度を補正する輝度補正ステップをさらに有することを特徴とする請求項１１から１４までのいずれか１項に記載の表示装置の制御方法。
【請求項１６】
前記光源手段は複数の光源ブロックを含み、
前記光源手段の発光輝度を検出する輝度検出期間に、前記複数の光源ブロックのうち検出対象の光源ブロックを点灯させ、他の光源ブロックを消灯させるように制御する光源制御ステップをさらに有することを特徴とする請求項１１から１５までのいずれか１項に記載の表示装置の制御方法。
【請求項１７】
前記輝度検出ステップは、前記複数の光源ブロックのそれぞれの発光輝度を検出することを特徴とする請求項１６に記載の表示装置の制御方法。
【請求項１８】
前記温度検出ステップは、前記光源手段の中心部の温度を検出することを特徴とする請求項１３に記載の表示装置の制御方法。
【請求項１９】
前記光源手段は複数の光源ブロックを含み、
前記温度検出ステップは、前記複数の光源ブロックのそれぞれの温度を検出することを特徴とする請求項１３に記載の表示装置の制御方法。
【請求項２０】
前記光源制御ステップは、前記輝度検出期間が挿入されることにより画像表示期間が短くなる分だけ、前記画像表示期間における前記光源手段の発光輝度を高くすることを特徴とする請求項１６に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、透過型の表示パネルを備えた表示装置およびその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
透過型の表示パネル（液晶パネル等）を備えた表示装置のバックライト（光源）として、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ：発光ダイオード）、ＣＣＦＬ（Ｃｏｌｄ  Ｃａｔｈｏｄｅ  Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔ  Ｌａｍｐ：冷陰極蛍光管）等が挙げられる。また、近年は、ＯＬＥＤ（Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ：有機発光ダイオード）の技術開発も進められている。
【０００３】
バックライトの発光輝度は、光源デバイスの温度特性、経年劣化、個体差等に起因してバラツキが生じる。そこで、従来からバックライトユニット内の輝度センサでバックライトの発光輝度を検出して、目標輝度と一致するようにバックライトの発光輝度を補正するフィードバック制御技術がある。
【０００４】
例えば、特許文献１には、各光源ブロックの温度変化を予測し、温度変化が大きい光源ブロックほど、バックライトの発光輝度の補正頻度を多くすることが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１３―４２６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
カラーフィルタ方式の液晶パネルを備えた表示装置では、液晶シャッタが開いた状態での光透過率は一般的には５〜１０％程度であるため、バックライトユニット内の輝度センサによる輝度検出時における外光の影響は大きくない。しかしながら、バックライトの発光輝度を高精度に補正するためには、バックライトユニット内の輝度センサによる輝度検出時における外光の影響を除去することが望ましい。
【０００７】
近年、光透過率の高い表示パネルの開発が進められている。特に、ＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ  Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｓｙｓｔｅｍｓ）シャッタ方式の表示パネルは、光透過率が６０〜８０％程度と非常に高い。ＭＥＭＳシャッタ方式の表示パネルを用いた表示装置は、液晶パネルを用いた表示装置に比べて、バックライトの発光輝度を低くしても、十分な表示輝度を実現することができる。しかしながら、ＭＥＭＳシャッタ方式の表示パネルを用いた表示装置は、光透過率が非常に高いため、バックライトユニット内の輝度センサによる輝度検出時における外光の影響が大きくなってしまうという問題があった。ＭＥＭＳシャッタ方式のパネル以外にも、ＦＳＣ（Ｆｉｅｌｄ  Ｓｅｑｕｅｎｔｉａｌ  Ｃｏｌｏｒ）方式の液晶パネル等、光透過率が高い表示パネルを用いた表示装置では、特に大きな問題となっていた。
【０００８】
そこで、本発明は、光源の輝度検出時における外光の影響を低減することができる表示装置およびその制御方法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】
【０００９】
上述した課題を解決するために、本発明の一実施形態に係る表示装置は、透過型の表示パネルを備えた表示装置であって、表示パネルの背面側に設けられた光源手段と、表示パネルの背面側に設けられ、光源手段の発光輝度を検出する輝度検出手段と、表示パネルを透過する外光が抑制された状態で、輝度検出手段により光源手段の発光輝度を検出するように制御する制御手段と、を備える。
【００１０】
また、本発明の一実施形態に係る表示装置の制御方法は、透過型の表示パネルを備えた表示装置の制御方法であって、表示パネルの背面側に設けられた光源手段の発光輝度を検出する輝度検出ステップと、表示パネルを透過する外光が抑制された状態で、輝度検出ステップにより光源手段の発光輝度を検出するように制御する制御ステップと、を有する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、光源の輝度検出時における外光の影響を低減することができる表示装置およびその制御方法を実現することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施の形態１に係る表示装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示したバックライトユニットの内部構造を説明するための図である。
【図３】図１に示した検出頻度設定部が内部メモリに予め保持する輝度検出頻度テーブルの一例を示す図である。
【図４】実施の形態２に係る輝度検出頻度設定処理の動作を説明するフローチャートである。
【図５】輝度検出期間における輝度検出の動作を説明するためのフローチャートである。
【図６】輝度検出頻度「高」の場合と輝度検出頻度「低」の場合における表示パネル、光源ブロックおよび輝度センサの状態を例示する図である。
【図７】画像表示期間における光源ブロックの発光輝度の関係を説明するための図である。
【図８】本発明の実施の形態２に係るバックライトユニットの内部構造を説明するための図である。
【図９】実施の形態２に係る輝度検出頻度設定処理の動作を説明するフローチャートである。
【図１０】各光源ブロックの検出温度値、判定閾値、温度安定度の判定結果の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
（実施の形態１）
以下、図面を用いて本発明の実施の形態について説明する。なお、本発明の技術的範囲は、特許請求の範囲によって確定され、以下に例示する実施形態によって限定されるものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせすべてが本発明に必須とは限らない。本明細書および図面に記載の内容は例示であって、本発明を制限するものと見なすべきではない。本発明の趣旨に基づき種々の変形（各実施形態の有機的な組合せを含む）が可能であり、それらを本発明の範囲から除外するものではない。即ち、各実施形態及びその変形例を組み合わせた構成も全て本発明に含まれるものである。
【００１４】
なお、本発明の各実施形態に示す表示装置は、透過型の表示パネルと、該表示パネルを背面側から照射する面光源装置であるバックライトユニットを備える。なお、以下では表示パネルとして光透過率が高いＭＥＭＳシャッタ方式の表示パネルを例示し、バックライトの光源としてＬＥＤ発光素子を例示するが、表示パネルやバックライトの光源はこれに限らない。例えば、表示パネルは、ＦＳＣ方式の液晶パネル等、バックライトからの光の透過率を制御可能な素子を有する表示パネルであればよい。また、バックライトの光源は、有機ＥＬ素子であってもよい。
【００１５】
図１は、本発明の実施の形態１に係る表示装置１００の概略構成を示すブロック図である。表示装置１００は、全体制御部１０１、入力部１０２、映像処理部１０３、表示制御部１０４、表示パネル１０５、センサ制御部１０６、バックライト制御部（光源制御部）１０７、検出頻度設定部１０８、輝度補正部１０９およびバックライトユニット（光源部）１１１を備える。バックライトユニット１１１は、光源ブロック１１２、輝度センサ（輝度検出部）１１３および温度センサ（温度検出部）１１４を備える光源部である。
【００１６】
全体制御部１０１は、例えばＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）であり、表示装置１００が備える各機能ブロックの動作を制御するブロックである。具体的には、ＣＰＵは、ＲＯＭに格納されたプログラムに従って、ＲＡＭをワークメモリとして、表示装置１００が備える各機能ブロックの動作を制御する。
【００１７】
入力部１０２は、外部の映像出力装置からの映像信号を入力する。映像処理部１０３は、入力部１０２からの映像信号をデコード処理し、表示制御部１０４に出力する。表示制御部１０４は、デコードされた映像信号に基づいて、表示パネル１０５の光透過率の制御（シャッタ開閉制御）を行う。表示パネル１０５は、例えばＭＥＭＳシャッタ方式の透過型の表示パネルであり、光透過率が６０〜８０％程度と非常に高いため、バックライトの発光輝度が低くても十分な表示輝度を実現することができる。
【００１８】
センサ制御部１０６は、輝度センサ１１３と温度センサ１１４を制御し、輝度センサ１１３による検出輝度値および温度センサ１１４による検出温度値を取得する。バックライト制御部１０７は、複数の光源ブロック１１２の発光輝度を制御する。
【００１９】
検出頻度設定部１０８は、温度センサ１１４による検出温度値に基づいて、バックライトユニット１１１の温度安定度を判定し、輝度センサ１１３による輝度検出頻度を設定する。輝度検出頻度の設定処理の詳細については後述する。
【００２０】
輝度補正部１０９は、輝度センサ１１３による検出輝度値と、予め定められた目標輝度値とを比較し、光源ブロック１１２の発光輝度値が目標輝度値に一致するように、光源ブロック１１２の発光輝度を補正するフィードバック処理を行う。具体的には、光源ブロック１１２の駆動値を補正することにより、光源ブロック１１２の発光輝度を補正する。例えば、光源ブロック１１２の印加電流値を補正してもよいし、光源ブロック１１２をＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ｗｉｄｔｈ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ：パルス幅変調）制御する場合には点灯期間と消灯期間のデューティ比を補正してもよい。光源ブロック１１２の発光輝度は、光源デバイスの温度特性、経年劣化、個体差等に起因してバラツキが生じるため、このようなフィードバック処理を行うことにより光源ブロック１１２の発光輝度を一定に保つようにする。
【００２１】
なお、バックライト制御部１０７は、複数の光源ブロック１１２のそれぞれの駆動値を予め保持しており、輝度補正部１０９により補正された駆動値に基づいて、光源ブロック１１２の発光輝度を制御する。また、バックライト制御部１０７は、検出頻度設定部１０８により決定された輝度検出頻度で、複数の光源ブロック１１２を順番に点灯させる。
【００２２】
図２は、表示パネル１０５の背面側に設けられるバックライトユニット１１１の内部構造を説明するための図である。バックライトユニット１１１は、マトリスク状に８×５配置された合計４０個の光源ブロック１１２と、各光源ブロック１１２の中心部に配置された合計４０個の輝度センサ１１３と、バックライトユニット１１１の中心部に１つ配置された温度センサ１１４を含む。各光源ブロック１１２には、１６個のＬＥＤ２００が配置されている。ＬＥＤ２００は、赤色ＬＥＤ×１、緑色ＬＥＤ×２、青色ＬＥＤ×１の合計４個で１つの光源グループを構成し、各光源ブロック１１２には４つの光源グループが配置されている。
【００２３】
バックライト制御部１０７は、４０個の光源ブロック１１２をＳ［１］［１］→Ｓ［１］［２］→Ｓ［１］［３］・・・→Ｓ［５］［８］の順に１つずつ点灯させる。センサ制御部１０６は、点灯した光源ブロック１１２の輝度センサ１１３でその光源ブロック１１２の発光輝度を検出する処理を繰り返す。これにより、４０個の光源ブロック１１２の発光輝度が順番に検出される。
【００２４】
また、バックライトユニット１１１の中心部に配置された温度センサ１１４で、バックライトユニット１１１の温度の検出が可能である。１つの光源基板上に、ＬＥＤ２００、輝度センサ１１３、温度センサ１１４が配置されているので、温度センサ１１４による検出温度は、ＬＥＤ２００の温度とほぼ等価であるとみなすことができる。
【００２５】
なお、輝度センサ１１３は、バックライトユニット１１１の中心部に１つだけ配置し、１つの輝度センサで４０個の光源ブロック１１２のそれぞれの発光輝度を検出する構成であってもよい。
【００２６】
図３は、検出頻度設定部１０８が内部メモリに予め保持する輝度検出頻度テーブルの一例を示す図である。輝度検出頻度テーブルには、バックライトユニット１１１の温度安定度「低」「中」「高」のそれぞれに対する輝度検出頻度が対応付けられている。
【００２７】
図４は、輝度検出頻度設定処理の動作を説明するフローチャートである。まず、ステップＳ４０１で、センサ制御部１０６が温度センサ１１４から検出温度値を取得する。次に、ステップＳ４０２で、検出頻度設定部１０８が、センサ制御部１０６から検出温度値を受け取り、バックライトユニット１１１の温度安定度を判定する。具体的には、検出頻度設定部１０８が、検出温度値が３５度未満である場合には、温度安定度「低」と判定して、ステップＳ４０３に進む。また、検出温度値が３５度以上かつ４５度未満である場合には、温度安定度「中」と判定して、ステップＳ４０４に進む。また、検出温度値が４５度以上である場合には、温度安定度「高」と判定して、ステップＳ４０５に進む。温度安定度「低」は、バックライトユニット１１１の温度安定度が低い状態（温度が不安定な状態）を示し、温度安定度「高」は、バックライトユニット１１１の温度安定度が高い状態（温度が安定している状態）を示す。通常、表示装置１００の起動時はバックライトユニット１１１の温度が低く、時間経過とともに点灯した光源ブロック１１２により温められて温度が上昇していく。バックライトユニット１１１の温度が３５度以上になると、温度上昇が緩やかになり、４５度まで温度が上昇すると、その後は表示装置１００の放熱構造によりほぼ一定の温度が保たれる。
【００２８】
なお、検出温度値の時間的な変動量に基づいて、バックライトユニット１１１の温度安定度を判定してもよい。例えば、検出温度値の時間的な変動量が大きければ、バックライトユニット１１１の温度安定度が低いと判定し、検出温度値の時間的な変動量が小さければ、バックライトユニット１１１の温度安定度が高いと判定することができる。
【００２９】
また、バックライトユニット１１１の温度安定度の判定に用いられる第１判定閾値を３５度、第２判定閾値を４５度に設定した場合について説明したが、第１判定閾値および第２判定閾値は任意の値に設定可能である。また、バックライトユニット１１１の温度安定度の判定に用いられる判定閾値を１つだけにして、温度安定度「高」か「低」かの判定を行うようにしてもよい。温度安定度の判定に用いられる閾値は、検出頻度設定部１０８が内部メモリに保持するものとする。
【００３０】
ステップＳ４０３で、検出頻度設定部１０８は、輝度検出頻度を「高（例えば、１回／１フレーム）」に設定する。また、ステップＳ４０４では、検出頻度設定部１０８は、輝度検出頻度を「中（例えば、１回／３０フレーム）」に設定する。また、ステップＳ４０５では、検出頻度設定部１０８は、輝度検出頻度を「低（例えば、１回／６０フレーム）」に設定する。そして、表示制御部１０４、バックライト制御部１０７およびセンサ制御部１０６は、検出頻度設定部１０８により設定された輝度検出頻度を取得する。
【００３１】
図５は、輝度検出期間における輝度検出の動作を説明するためのフローチャートである。まず、ステップＳ５０１で、表示制御部１０４は、設定された輝度検出頻度に基づいて、表示パネル１０５の光透過率を制御する。具体的には、表示制御部１０４は、輝度検出期間に、表示パネル１０５の全画素のシャッタを閉じるように制御する。言い換えると、表示制御部１０４は、輝度検出期間に表示パネル１０５の全画素の光透過率がゼロになるように制御し、外光の入射を抑制する。ただし、表示パネル１０５のデバイス特性により光透過率がゼロにできない場合は、輝度検出期間に表示パネル１０５の全画素の光透過率が所定値以下（例えば、１％以下等）になるように制御し、外光の入射を抑制できればよい。
【００３２】
次に、ステップＳ５０２で、バックライト制御部１０７は、設定された輝度検出頻度に基づいて、光源ブロック１１２の動作を制御する。具体的には、バックライト制御部１０７は、検出対象の光源ブロック１１２のみ点灯（ＯＮ）し、検出対象以外の光源ブロック１１２を消灯（ＯＦＦ）するように制御する。そして、センサ制御部１０６は、設定された輝度検出頻度に基づいて、検出対象の光源ブロック１１２に設けられた輝度センサ１１３をＯＮ状態にして、検出対象の光源ブロック１１２の発光輝度を検出し、検出輝度値を取得する。
【００３３】
続いて、ステップＳ５０３で、輝度補正部１０９は、輝度センサ１１３による検出輝度値と目標輝度値とを比較し、光源ブロック１１２の発光輝度値が目標輝度値に一致するように、光源ブロック１１２の発光輝度を補正するフィードバック処理を行う。例えば、輝度センサ１１３による検出輝度値が目標輝度値よりも低い場合には、その差分に相当する分だけ光源ブロック１１２の駆動値（例えば印加電流値）を高くすることにより、光源ブロック１１２の発光輝度を補正する。
【００３４】
次に、ステップＳ５０４で、全体制御部１０１は、全ての光源ブロック１１２の発光輝度値を検出してフィードバック処理し終わったか否かを判定する。全ての光源ブロック１１２に対する処理が終わっていなければ、ステップＳ５０１に戻り、全ての光源ブロック１１２に対する処理が終わるまでステップＳ５０１〜Ｓ５０４の動作を繰り返す。
【００３５】
このように、輝度検出期間に表示パネル１０５の全画素のシャッタを閉じることにより、表示パネル１０５を透過する外光が抑制され、輝度センサ１１３による輝度検出時における外光の影響が低減できる。このため、バックライトユニット１１１の光源ブロック１１２の発光輝度を高精度に補正することが可能になる。
【００３６】
図６は、輝度検出頻度「高」（温度安定度「低」）の場合と輝度検出頻度「低」（温度安定度「高」）の場合における表示パネル１０５、光源ブロック１１２および輝度センサ１１３の状態を例示する図である。
【００３７】
上述したように、輝度検出頻度「高」（温度安定度「低」）の場合には、１フレーム期間毎に輝度検出処理が行われ、輝度検出頻度「低」（温度安定度「高」）の場合には、６０回のフレーム期間に１回だけ輝度検出処理が行われる。
【００３８】
画像表示期間には、全ての光源ブロックＳ［１］［１］，Ｓ［１］［２］，Ｓ［１］［３］・・・Ｓ［５］［８］が所定の発光輝度で点灯（ＯＮ）状態になる。また、１回目の輝度検出期間には、光源ブロックＳ［１］［１］のみが点灯（ＯＮ）状態となり、検出対象以外の光源ブロックＳ［１］［２］，Ｓ［１］［３］・・・Ｓ［５］［８］は消灯（ＯＦＦ）状態となる。そして、光源ブロックＳ［１］［１］に設けられた輝度センサ１１３をＯＮ状態にして、検出対象の光源ブロック光源ブロックＳ［１］［１］の発光輝度が検出される。続く２回目の輝度検出期間には、光源ブロックＳ［１］［２］のみが点灯（ＯＮ）状態となり、検出対象以外の光源ブロックＳ［１］［１］，Ｓ［１］［３］・・・Ｓ［５］［８］は消灯（ＯＦＦ）状態となる。そして、光源ブロックＳ［１］［２］に設けられた輝度センサ１１３をＯＮ状態にして、検出対象の光源ブロック光源ブロックＳ［１］［２］の発光輝度が検出される。このような処理が、全ての光源ブロックに対して順番に行われる。
【００３９】
図７は、輝度検出期間が挿入されるフレームの画像表示期間と、輝度検出期間が挿入されないフレームの画像表示期間とにおける、光源ブロック１１２の発光輝度の関係を説明するための図である。輝度検出期間が挿入されるフレームでは、輝度検出期間に表示パネル１０５のシャッタが閉じるため画像表示期間が短くなる分だけ、画像表示期間における光源ブロック１１２の発光輝度を高くする必要がある。例えば、光源ブロック１１２の発光輝度は、輝度検出期間が挿入されるフレームの画像表示期間には１２００（ｃｄ／平方メートル）に設定され、輝度検出期間が挿入されないフレームの画像表示期間には９００（ｃｄ／平方メートル）に設定される。このようにすることで、輝度検出期間が挿入されるフレーム期間と、輝度検出期間が挿入されないフレーム期間において、ユーザによって視認される表示輝度が同じになる。
【００４０】
したがって、この実施の形態１によれば、輝度検出期間に表示パネル１０５の全画素のシャッタを閉じることにより、表示パネル１０５を透過する外光が抑制され、輝度センサ１１３による輝度検出時における外光の影響が低減できる。このため、バックライトユニット１１１の光源ブロック１１２の発光輝度を高精度に補正することが可能になる。
【００４１】
また、バックライトユニット１１１の温度安定度に応じて、輝度センサ１１３による輝度検出頻度を設定することにより、光源ブロック１１２の発光輝度を補正するフィードバック処理の負荷を適切に調整することができる。具体的には、温度安定度が高い状態において光源ブロック１１２の発光輝度を補正するフィードバック処理の回数が少なくてすむ。つまり、表示パネル１０５のシャッタ開閉制御、光源ブロック１１２のＯＮ／ＯＦＦ制御、輝度センサ１１３のＯＮ・ＯＦＦ制御、光源ブロック１１２の発光輝度を補正する処理の回数が減る。
【００４２】
また、バックライトユニット１１１の温度安定度が高い状態において、輝度検出期間が挿入されないフレームが多くなる分、画像表示期間における光源ブロック１１２の発光輝度を低く設定することができる。このため、バックライトユニット１１１の定常的な消費電力を下げることができる。
【００４３】
（実施の形態２）
実施の形態１では、バックライトユニットの中心部に１つだけ温度センサを配置した構成を例示したが、この実施の形態２では、バックライトユニットの複数の光源ブロックのそれぞれに温度センサを配置した構成について説明する。なお、実施の形態１と同様の構成要素ついては同一の符号を付し、その詳細な説明は繰り返さない。
【００４４】
図８は、本発明の実施の形態２に係るバックライトユニット１１１の内部構造を説明するための図である。バックライトユニット１１１は、マトリスク状に８×５配置された合計４０個の光源ブロック１１２と、各光源ブロック１１２の中心部に配置された合計４０個の輝度センサ１１３と、各光源ブロック１１２の中心部近傍に配置された合計４０個の温度センサ１１４を含む。各光源ブロック１１２には、１６個のＬＥＤ２００が配置されている。ＬＥＤ２００は、赤色ＬＥＤ×１、緑色ＬＥＤ×２、青色ＬＥＤ×１の合計４個で１つの光源グループを構成し、各光源ブロック１１２には４つの光源グループが配置されている。
【００４５】
各光源ブロック１１２の中心部近傍に配置された温度センサ１１４で、各光源ブロック１１２の温度の検出が可能である。各光源ブロック１１２の温度センサ１１４による検出温度は、各光源ブロック１１２のＬＥＤ２００の温度とほぼ等価であるとみなすことができる。
【００４６】
図９は、実施の形態２に係る輝度検出頻度設定処理の動作を説明するフローチャートである。まず、ステップＳ９０１で、センサ制御部１０６が各光源ブロック１１２の温度センサ１１４から検出温度値を取得する。次に、ステップＳ９０２で、検出頻度設定部１０８が、センサ制御部１０６から各光源ブロック１１２の検出温度値を受け取り、各光源ブロック１１２の温度安定度を判定する。
【００４７】
図１０は、各光源ブロック１１２の検出温度値、判定閾値、温度安定度の判定結果の一例を示す図である。検出頻度設定部１０８は、内部メモリに各光源ブロックの温度安定度を判定するための判定閾値を予め保持している。検出頻度設定部１０８は、各光源ブロックの検出温度値と判定閾値とを比較し、各光源ブロックの温度安定度を判定する。
【００４８】
具体的には、検出頻度設定部１０８は、検出温度値が判定閾値未満である場合には、温度安定度「低」と判定し、検出温度値が判定閾値以上である場合には、温度安定度「高」と判定する。温度安定度「低」は、光源ブロック１１２の温度安定度が低い状態（温度が不安定な状態）を示し、温度安定度「高」は、光源ブロック１１２の温度安定度が高い状態（温度が安定している状態）を示す。通常、表示装置１００の起動時はバックライトユニット１１１の温度が低く、時間経過とともに点灯した光源ブロック１１２により温められて温度が上昇していく。そして、ある程度の温度まで上昇すると、その後は表示装置１００の放熱構造によりほぼ一定の温度が保たれる。一般的に、バックライトユニットの上側の方ほど温度が高くなり、下側の方ほど温度が低くなる傾向があるため、バックライトユニットの上側の光源ブロックの判定閾値を高めに設定し、下側の光源ブロックの判定閾値を低めに設定している。また、バックライトユニットの端の光源ブロックは他の光源ブロックよりも高輝度に設定されるため、より温度が高くなる傾向があるので、バックライトユニットの端の光源ブロックの判定閾値を高めに設定している。この判定閾値は任意の値に設定可能である。
【００４９】
なお、検出温度値の時間的な変動量に基づいて、温度安定度を判定してもよい。例えば、検出温度値の時間的な変動量が大きければ、温度安定度が低いと判定し、検出温度値の時間的な変動量が小さければ、温度安定度が高いと判定することができる。
【００５０】
また、各光源ブロックの温度安定度の判定に用いられる判定閾値を１つだけ設定して、温度安定度が「高」か「低」かの判定を行う場合について例示したが、温度安定度の判定に用いられる判定閾値を２つ設定し、温度安定度が「高」か「中」か「低」かの判定を行うようにしてもよい。
【００５１】
図９に戻り、ステップＳ９０３において、検出頻度設定部１０８は、全ての光源ブロックに対する温度安定度「高」の光源ブロックの割合を計算し、バックライトユニット１１１の温度安定度を判定する。具体的には、全ての光源ブロックに対する温度安定度「高」の光源ブロックの割合が所定値（例えば７０％）以上である場合は、バックライトユニット１１１の温度安定度を「高」と判定し、ステップＳ９０５に進む。一方、全ての光源ブロックに対する温度安定度「高」の光源ブロックの割合が所定値未満である場合は、バックライトユニット１１１の温度安定度を「低」と判定し、ステップＳ９０４に進む。図１０に示した例では、全ての光源ブロック（４０個）に対する温度安定度「高」の光源ブロック（３０個）の割合は、３０／４０＝７５％となるので、バックライトユニット１１１の温度安定度は「高」と判定される。
【００５２】
検出頻度設定部１０８は、バックライトユニット１１１の温度安定度「低」と判定した場合は、ステップＳ９０４で、輝度検出頻度を「高（例えば、１回／１フレーム）」に設定する。また、検出頻度設定部１０８は、バックライトユニット１１１の温度安定度「高」と判定した場合は、ステップＳ９０５で、輝度検出頻度を「低（例えば、１回／６０フレーム）」に設定する。その後の動作は、実施の形態１で説明した動作と同様である。
【００５３】
したがって、この実施の形態２によれば、バックライトユニット１１１の温度安定度に応じて、輝度センサ１１３による輝度検出頻度を設定することにより、光源ブロック１１２の発光輝度を補正するフィードバック処理の負荷を適切に調整することができる。具体的には、バックライトユニット１１１の温度安定度が高い状態において光源ブロック１１２の発光輝度を補正するフィードバック処理の回数が少なくてすむ。つまり、表示パネル１０５のシャッタ開閉制御、光源ブロック１１２のＯＮ／ＯＦＦ制御、輝度センサ１１３のＯＮ・ＯＦＦ制御、光源ブロック１１２の発光輝度を補正する処理の回数が減る。
【００５４】
また、バックライトユニット１１１の温度安定度が高い状態において、輝度検出期間が挿入されないフレームが多くなる分、画像表示期間における光源ブロック１１２の発光輝度を低く設定することができる。このため、バックライトユニット１１１の定常的な消費電力を下げることができる。
【００５５】
なお、本実施の形態では、全ての光源ブロックに対する温度安定度「高」の光源ブロックの割合を算出したが、画面中央部の光源ブロックだけを判定対象としてもよい。例えば、光源ブロックＳ［２］［３］〜Ｓ［２］［６］，Ｓ［３］［３］〜Ｓ［３］［６］，Ｓ［４］［３］〜Ｓ［４］［６］を判定対象とし、１２個の光源ブロックに対する温度安定度「高」の光源ブロックの割合を算出してもよい。この場合、判定処理の負荷が低減できる。
【符号の説明】
【００５６】
１００  表示装置
１０４  表示制御部
１０５  表示パネル
１０６  センサ制御部
１０７  バックライト制御部
１０８  検出頻度設定部
１０９  輝度補正部
１１１  バックライトユニット
１１２  光源ブロック
１１３  輝度センサ
１１４  温度センサ
【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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