(57)【要約】【課題】液晶パネルのみならずカラーフィルタによって吸収される光量をも減らし、消費電力のさらなる削減を達成できる透過型液晶表示装置を実現する。【解決手段】液晶パネルとバックライトとを備えた透過型液晶表示装置において、液晶パネルは、１画素が、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）、および白（Ｗ）の４サブピクセルに分割されている液晶パネル１３とする。また、バックライトは、発光輝度を制御可能なアクティブバックライト１５とする。【選択図】図１
2008139809.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１画素が、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）、および白（Ｗ）の４サブピクセルに分割されている液晶パネルと、
発光輝度を制御可能な白色アクティブバックライトとを備えていることを特徴とする透過型液晶表示装置。
【請求項２】
ＲＧＢ信号である入力信号から、上記液晶パネルの各画素におけるＲ，Ｇ，Ｂ，Ｗの各サブピクセルの透過率信号を生成するとともに、上記アクティブバックライトにおけるバックライト値を算出する出力信号生成部と、
上記出力信号作成部で生成された上記透過率信号をもとに液晶パネルを駆動制御する液晶パネル制御部と、
上記出力信号作成部で算出されたバックライト値に基づき、上記バックライトの発光輝度を制御するバックライト制御部とを備えていることを特徴とする請求項１に記載の透過型液晶表示装置。
【請求項３】
上記出力信号生成部は、
各画素の入力信号から該画素に含まれるＲ，Ｇ，Ｂ，Ｗの各サブピクセルの透過量を算出する透過量算出部と、
上記バックライトに対応する表示領域の全画素分のサブピクセルの透過量から、上記バックライトの発光輝度であるバックライト値を求めるバックライト値算出部と、
上記バックライト値算出部によって求められるバックライト値と、上記透過量算出部によって算出される各サブピクセルの透過量とから、各サブピクセルの透過率を算出する透過率算出部とを備えていることを特徴とする請求項２に記載の透過型液晶表示装置。
【請求項４】
ＲＧＢサブピクセルの各透過率をｘ％としてＷサブピクセルの各透過率を０％とした場合の表示輝度Ｐ１と、ＲＧＢサブピクセルの各透過率を０％としてＷサブピクセルの各透過率をｘ％とした場合の表示輝度Ｐ２との比Ｐ２／Ｐ１をＷＲとし、ＷＲ＞１である時に、
ＲＧＢ信号である入力信号および上記ＷＲの値から、上記液晶パネルの各画素におけるＲ，Ｇ，Ｂ，Ｗの各サブピクセルの透過率信号を生成するとともに、上記アクティブバックライトにおけるバックライト値を算出する出力信号生成部と、
上記出力信号作成部で生成された上記透過率信号をもとに液晶パネルを駆動制御する液晶パネル制御部と、
上記出力信号作成部で算出されたバックライト値に基づき、上記バックライトの発光輝度を制御するバックライト制御部とを備えていることを特徴とする請求項１に記載の透過型液晶表示装置。
【請求項５】
上記出力信号生成部は、
各画素の入力信号および上記ＷＲから該画素に含まれるＲ，Ｇ，Ｂ，Ｗの各サブピクセルの透過量を算出する透過量算出部と、
上記バックライトに対応する表示領域の全画素分のサブピクセルの透過量から、上記バックライトの発光輝度であるバックライト値を求めるバックライト値算出部と、
上記バックライト値算出部によって求められるバックライト値と、上記透過量算出部によって算出される各サブピクセルの透過量と上記ＷＲとから、各サブピクセルの透過率を算出する透過率算出部とを備えていることを特徴とする請求項４に記載の透過型液晶表示装置。
【請求項６】
上記透過量算出部は、
各画素の入力信号におけるＲ，Ｇ，Ｂの各成分値のうちの最小値を該画素におけるＷサブピクセルの透過量として算出することを特徴とする請求項３に記載の透過型液晶表示装置。
【請求項７】
上記透過量算出部は、
各画素の入力信号におけるＲ，Ｇ，Ｂの各成分値のうちの最大値に１／２を乗じた値を該画素におけるＷサブピクセルの透過量として算出することを特徴とする請求項３に記載の透過型液晶表示装置。
【請求項８】
上記透過量算出部は、
各画素の入力信号におけるＲ，Ｇ，Ｂの各成分値のうちの最小値を第１の透過量として算出し、
各画素の入力信号におけるＲ，Ｇ，Ｂの各成分値のうちの最大値に１／２を乗じた値を第２の透過量として算出し、
上記第１および第２の透過量の小さい方を、該画素におけるＷサブピクセルの透過量として算出することを特徴とする請求項３に記載の透過型液晶表示装置。
【請求項９】
上記透過量算出部は、各画素におけるＷサブピクセルの透過量Ｗｑを、
各画素の入力信号におけるＲ，Ｇ，Ｂの各成分値のうちの最小値と、各画素の入力信号におけるＲ，Ｇ，Ｂの各成分値のうちの最大値を（１＋１／ＷＲ）で除した値とのうち、小さい方の値を該画素におけるＷサブピクセルの透過量として算出することを特徴とする請求項５に記載の透過型液晶表示装置。
【請求項１０】
上記透過量算出部は、求まったＷサブピクセルの透過量を、各画素の入力信号におけるＲ，Ｇ，Ｂの各成分値から減算することにより、該画素におけるＲ，Ｇ，Ｂの各サブピクセルの透過量を算出することを特徴とする請求項６ないし９の何れかに記載の透過型液晶表示装置。
【請求項１１】
上記透過率算出部は、
Ｒ，Ｇ，Ｂ各サブピクセルの透過率については、上記透過量算出部で求まったＲ，Ｇ，Ｂサブピクセルの透過量を、上記バックライト値算出部によって求められるバックライト値によって割った値にて算出し、
Ｗサブピクセルの透過率については、上記透過量算出部で求まったＷサブピクセルの透過量を、上記バックライト値算出部によって求められるバックライト値とＷＲとの積によって割った値にて算出することを特徴とする請求項９に記載の透過型液晶表示装置。
【請求項１２】
上記透過量算出部は、
各画素におけるＷサブピクセルの透過量Ｗｑを、各画素の入力信号におけるＲ，Ｇ，Ｂの各成分値のうちの最小値と、各画素の入力信号におけるＲ，Ｇ，Ｂの各成分値のうちの最大値を（１＋１／ＷＲ）で除した値とのうち、小さい方の値を該画素におけるＷサブピクセルの透過量として算出すると共に、
求まったＷサブピクセルの透過量を、各画素の入力信号におけるＲ，Ｇ，Ｂの各成分値から減算することにより、該画素におけるＲ，Ｇ，Ｂの各サブピクセルの透過量Ｒｑ，Ｇｑ，Ｂｑを算出するものであり、
上記バックライト値算出部は、
上記バックライトに対応する表示領域の全画素数をＮ、該表示領域内の注目画素における透過量を（Ｒｑｉ，Ｇｑｉ，Ｂｑｉ，Ｗｑｉ）（ｉ＝１，２，…，Ｎ）とする場合、上記バックライト値Ｗｂｌを、
Ｗｂｌ＝ｍａｘ（Ｒｑ１，Ｇｑ１，Ｂｑ１，Ｗｑ１／ＷＲ，
…，
ＲｑＮ，ＧｑＮ，ＢｑＮ，ＷｑＮ／ＷＲ）
によって算出することを特徴とする請求項５に記載の透過型液晶表示装置。
【請求項１３】
上記液晶パネルに対して複数のアクティブバックライトを備え、
各アクティブバックライトに対応する領域毎に、液晶パネルの透過率制御およびバックライトの発光輝度制御を行うことを特徴とする請求項１ないし１２の何れかに記載の透過型液晶表示装置。
【請求項１４】
コンピュータに、上記請求項６ないし１２に記載の各機能部の処理を行わせることを特徴とする制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光源にアクティブバックライトを使用する透過型液晶表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
カラーディスプレイには様々な種類があり、それぞれ実用化がなされている。薄型ディスプレイを大別すると、ＰＤＰ（プラズマディスプレイパネル）のような自発光型ディスプレイと、ＬＣＤ（液晶ディスプレイ）に代表される非発光型ディスプレイとに分類される。非発光型ディスプレイであるＬＣＤでは、液晶パネルの背面側にバックライトを配置する透過型ＬＣＤが知られている。
【０００３】
図１１は、透過型ＬＣＤの一般的な構造を示す断面図である。この透過型ＬＣＤは、液晶パネル１００の背面にバックライト１１０を配置している。液晶パネル１００は、一対の透明基板１０１，１０２の間に液晶層１０３を配置し、一対の透明基板１０１，１０２の外側には偏光板１０４，１０５を備えた構成となっている。また、液晶パネル１００内にカラーフィルタ１０６を備えることでカラー表示が可能となる。
【０００４】
図示は省略するが、透明基板１０１，１０２の内側には、電極層および配向膜が形成されており、液晶層１０３への印加電圧を制御することによって、液晶パネル１００を透過する光の透過量が画素ごとに制御される。すなわち、透過型ＬＣＤは、バックライト１１０からの照射光を液晶パネル１１０で透過量制御を行うことによって表示制御を行う。
【０００５】
バックライト１１０は、カラーディスプレイに必要なＲＧＢ三色の波長を含む白色のバックライトが主に用いられ、カラーフィルタ１０６との組み合わせによって、ＲＧＢの各色の光の透過率をそれぞれ調整することで、画素としての輝度や色相を任意に設定することが可能である。このようなバックライト１１０には、エレクトロ・ルミネッセンス（EL）、冷陰極管（CCFL）、発光ダイオード（LED）などの白色光源が一般的に使用されている。
【０００６】
液晶パネル１００においては、図１２に示すように、複数の画素がマトリクス状に配置され、各画素は通常３つのサブピクセルから構成される。それぞれのサブピクセルは、カラーフィルタ１０６における赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、および青色（Ｂ）のフィルタ層が対応するように配置される。以下、それぞれのサブピクセルをＲサブピクセル、Ｇサブピクセル、Ｂサブピクセルと呼ぶことにする。
【０００７】
Ｒ，Ｇ，Ｂの各サブピクセルは、バックライト１１０から発生された白色光の中で、該当波長帯（すなわち、赤色、緑色、青色）の光を選択的に透過させ、他の波長帯の光は吸収する。
【０００８】
上記構成の透過型ＬＣＤにおいてバックライト１１０から照射される光は、液晶パネル１００の各画素において透過量制御されるため、当然ながら液晶パネル１００によって吸収される光が生じる。また、カラーフィルタ１０６においても、Ｒ，Ｇ，Ｂの各サブピクセルは、バックライト１１０から発生された白色光の中で、該当波長帯以外の光を吸収する。このように、一般的な透過型ＬＣＤでは、液晶パネルやカラーフィルタによる光の吸収量が多くバックライトからの照射光の利用効率が低いため、バックライトにおける消費電力が大きくなるといった課題がある。
【０００９】
このような透過型ＬＣＤの消費電力を削減する技術として、表示画像に応じて発光輝度を調整可能なアクティブバックライトを用いる方法が知られている（例えば、特許文献１）。
【００１０】
すなわち、特許文献１には、輝度調整可能なアクティブバックライトを用い、ＬＣＤの表示制御（輝度制御）を、液晶パネルの透過率とアクティブバックライトの輝度制御とによって行い、バックライトの消費電力の低減を図る技術が開示されている。
【００１１】
特許文献１においては、バックライトの輝度は入力画像（入力信号）における最大輝度値に一致するように制御される。そして、液晶パネルの透過率は、その時のバックライトの輝度に合わせて透過率を調整される。
【００１２】
この時、入力信号の最大値となるサブピクセルの透過率は１００％となり、また、その他のサブピクセルの透過率もバックライト値によって計算された１００％以下の値となる。よって、画像全体が暗い時にはバックライトを暗くし、バックライトの消費電力を少なくすることができる。
【００１３】
このように、特許文献１では、入力画像の入力信号ＲＧＢを基にバックライトの明るさを必要最小限に抑え、かつバックライトを暗くした分、液晶の透過率を上げているため、、液晶パネルによって吸収される光量を減らし、バックライトの消費電力を削減することができる。
【特許文献１】特開平１１−６５５３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかしながら、上記従来の構成では、液晶パネルによって吸収される光量を減らすことでバックライトの消費電力削減を図ることはできるものの、カラーフィルタによって吸収される光量を減らすことはできない。このため、カラーフィルタによって吸収される光量を減らすことができれば、消費電力のさらなる削減効果を得ることができる。
【００１５】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、液晶パネルのみならずカラーフィルタによって吸収される光量をも減らし、消費電力のさらなる削減を達成できる透過型液晶表示装置を実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明に係る透過型液晶表示装置は、上記課題を解決するために、１画素が、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）、および白（Ｗ）の４サブピクセルに分割されている液晶パネルと、発光輝度を制御可能なアクティブバックライトとを備えていることを特徴としている。
【００１７】
上記の構成によれば、１画素が、Ｒ，Ｇ，Ｂ，Ｗの４サブピクセルに分割されている液晶パネルを用いることにより、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色成分の一部をフィルタ吸収による光量損失が無い（もしくは少ない）Ｗサブピクセルに振り分けることができる。これにより、カラーフィルタによる光量吸収を減らし、透過型液晶表示装置における消費電力の削減を実現できる。
【００１８】
尚、このように４サブピクセルに分割された液晶パネルは、Ｗサブピクセルに対して殆ど光量を振り分けることができない画素に対しては、その表示輝度が低下する。このため、発光輝度を制御できない通常のバックライトと組み合わせた場合には、消費電力の削減効果を得ることはできないが、アクティブバックライトと組み合わせることによってバックライトの消費電力を削減することができる。
【００１９】
また、上記透過型液晶表示装置は、ＲＧＢ信号である入力信号から、上記液晶パネルの各画素におけるＲ，Ｇ，Ｂ，Ｗの各サブピクセルの透過率信号を生成するとともに、上記アクティブバックライトにおけるバックライト値を算出する出力信号生成部と、上記出力信号作成部で生成された上記透過率信号をもとに液晶パネルを駆動制御する液晶パネル制御部と、上記出力信号作成部で算出されたバックライト値に基づき、上記バックライトの発光輝度を制御するバックライト制御部とを備えている構成とすることができる。
【００２０】
上記の構成によれば、入力信号がＲＧＢ信号である場合でも、出力信号生成部によって生成される透過率信号に基づいて、Ｒ，Ｇ，Ｂ，Ｗの４サブピクセルに分割されている液晶パネルを駆動できる。
【００２１】
また、上記透過型液晶表示装置においては、上記出力信号生成部は、各画素の入力信号から該画素に含まれるＲ，Ｇ，Ｂ，Ｗの各サブピクセルの透過量を算出する透過量算出部と、上記バックライトに対応する表示領域の全画素分のサブピクセルの透過量から、上記バックライトの発光輝度であるバックライト値を求めるバックライト値算出部と、上記バックライト値算出部によって求められるバックライト値と、上記透過量算出部によって算出される各サブピクセルの透過量とから、各サブピクセルの透過率を算出する透過率算出部とを備えている構成とすることができる。
【００２２】
また、上記透過型液晶表示装置においては、ＲＧＢサブピクセルの各透過率をｘ％としてＷサブピクセルの各透過率を０％とした場合の表示輝度Ｐ１と、ＲＧＢサブピクセルの各透過率を０％としてＷサブピクセルの各透過率をｘ％とした場合の表示輝度Ｐ２との比Ｐ２／Ｐ１をＷＲとし、ＷＲ＞１である時に、ＲＧＢ信号である入力信号および上記ＷＲの値から、上記液晶パネルの各画素におけるＲ，Ｇ，Ｂ，Ｗの各サブピクセルの透過率信号を生成するとともに、上記アクティブバックライトにおけるバックライト値を算出する出力信号生成部と、上記出力信号作成部で生成された上記透過率信号をもとに液晶パネルを駆動制御する液晶パネル制御部と、上記出力信号作成部で算出されたバックライト値に基づき、上記バックライトの発光輝度を制御するバックライト制御部とを備えている構成とすることができる。
【００２３】
また、上記透過型液晶表示装置においては、上記出力信号生成部は、各画素の入力信号および上記ＷＲから該画素に含まれるＲ，Ｇ，Ｂ，Ｗの各サブピクセルの透過量を算出する透過量算出部と、上記バックライトに対応する表示領域の全画素分のサブピクセルの透過量から、上記バックライトの発光輝度であるバックライト値を求めるバックライト値算出部と、上記バックライト値算出部によって求められるバックライト値と、上記透過量算出部によって算出される各サブピクセルの透過量と上記ＷＲとから、各サブピクセルの透過率を算出する透過率算出部とを備えている構成とすることができる。
【００２４】
上記の構成によれば、入力信号がＲＧＢ信号である場合でも、出力信号生成部によって生成される透過率信号に基づいて、Ｒ，Ｇ，Ｂ，Ｗの４サブピクセルに分割されている液晶パネルを駆動できる。さらに、ＷＲ＞１である時に、最適なバックライト値を求めることができる。
【００２５】
また、上記透過型液晶表示装置においては、上記透過量算出部は、各画素の入力信号におけるＲ，Ｇ，Ｂの各成分値のうちの最小値を該画素におけるＷサブピクセルの透過量として算出する構成とすることができる。
【００２６】
上記の構成によれば、Ｗサブピクセルの透過量が入力信号におけるＲ，Ｇ，Ｂの各成分値のうちの最小値を超えることが無い。このため、入力信号ＲＧＢの各色成分を変えることなく、ＲＧＢＷ信号に変換することができる。
【００２７】
また、上記透過型液晶表示装置においては、上記透過量算出部は、各画素の入力信号におけるＲ，Ｇ，Ｂの各成分値のうちの最大値に１／２を乗じた値を該画素におけるＷサブピクセルの透過量として算出する構成とすることができる。
【００２８】
上記の構成によれば、Ｒ，Ｇ，Ｂの各成分値のうちの最大値を有する色において、該色成分のサブピクセルとＷサブピクセルで透過量が同じとなる。すなわち、２個のサブピクセルからバックライトの光を透過させることができるため、バックライトの消費電力がもっとも効率良く利用できる。
【００２９】
また、上記透過型液晶表示装置においては、上記透過量算出部は、各画素の入力信号におけるＲ，Ｇ，Ｂの各成分値のうちの最小値を第１の透過量として算出し、各画素の入力信号におけるＲ，Ｇ，Ｂの各成分値のうちの最大値に１／２を乗じた値を第２の透過量として算出し、上記第１および第２の透過量の小さい方を、該画素におけるＷサブピクセルの透過量として算出する構成とすることができる。
【００３０】
また、上記透過型液晶表示装置においては、上記透過量算出部は、各画素におけるＷサブピクセルの透過量Ｗｑを、各画素の入力信号におけるＲ，Ｇ，Ｂの各成分値のうちの最小値と、各画素の入力信号におけるＲ，Ｇ，Ｂの各成分値のうちの最大値を（１＋１／ＷＲ）で除した値とのうち、小さい方の値を該画素におけるＷサブピクセルの透過量として算出する構成とすることができる。
【００３１】
上記の構成によれば、入力信号ＲＧＢの各色成分を変えることなく、ＲＧＢＷ信号に変換できると共に、バックライトの消費電力も効率良く利用できる。
【００３２】
また、上記透過型液晶表示装置においては、上記透過量算出部は、求まったＷサブピクセルの透過量を、各画素の入力信号におけるＲ，Ｇ，Ｂの各成分値から減算することにより、該画素におけるＲ，Ｇ，Ｂの各サブピクセルの透過量を算出する構成とすることができる。
【００３３】
また、上記透過型液晶表示装置においては、上記透過率算出部は、Ｒ，Ｇ，Ｂ各サブピクセルの透過率については、上記透過量算出部で求まったＲ，Ｇ，Ｂサブピクセルの透過量を、上記バックライト値算出部によって求められるバックライト値によって割った値にて算出し、Ｗサブピクセルの透過率については、上記透過量算出部で求まったＷサブピクセルの透過量を、上記バックライト値算出部によって求められるバックライト値とＷＲとの積によって割った値にて算出する構成とすることができる。
【００３４】
また、上記透過型液晶表示装置においては、上記バックライト値算出部は、上記バックライトに対応する表示領域の全画素数をＮ、該表示領域内の注目画素における透過量を（Ｒｑｉ，Ｇｑｉ，Ｂｑｉ，Ｗｑｉ）（ｉ＝１，２，…，Ｎ）とする場合、上記バックライト値Ｗｂｌを、
Ｗｂｌ＝ｍａｘ（Ｒｑ１，Ｇｑ１，Ｂｑ１，Ｗｑ１／ＷＲ，
…，
ＲｑＮ，ＧｑＮ，ＢｑＮ，ＷｑＮ／ＷＲ）
によって算出する構成とすることができる。
【００３５】
また、上記透過型液晶表示装置においては、上記液晶パネルに対して複数のアクティブバックライトを備え、各アクティブバックライトに対応する領域毎に、液晶パネルの透過率制御およびバックライトの発光輝度制御を行う構成とすることができる。
【００３６】
上記の構成によれば、バックライトを分割することで、分割されたバックライト領域毎に最適にバックライト値を設定することができ、全体のバックライト消費電力を下げることができる。
【発明の効果】
【００３７】
本発明の透過型液晶表示装置は、１画素が、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）、および白（Ｗ）の４サブピクセルに分割されている液晶パネルと、発光輝度を制御可能なアクティブバックライトとを備えている構成である。
【００３８】
それゆえ、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色成分の一部をフィルタ吸収による光量損失が無い（もしくは少ない）Ｗサブピクセルに振り分けることができ、カラーフィルタによる光量吸収を減らし、透過型液晶表示装置における消費電力の削減を実現できるといった効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３９】
〔実施の形態１〕
本発明の一実施形態について図１ないし図１０に基づいて説明すると以下の通りである。先ずは、本実施の形態に係る液晶表示装置（以下、本液晶表示装置と称する）の概略構成を図１を参照して説明する。
【００４０】
本液晶表示装置は、出力信号生成部１１、ＲＧＢＷ液晶パネル制御部（以下、単に液晶パネル制御部と称する）１２、ＲＧＢＷ液晶パネル（以下、単に液晶パネルと称する）１３、バックライト制御部１４、およびバックライト１５を備えている。
【００４１】
液晶パネル１３は、Ｎ個の画素をマトリクス上に配置してなり、図２（ａ），（ｂ）に示すように、各画素はＲ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青），Ｗ（白）の４サブピクセルで構成されている。尚、各画素におけるＲ，Ｇ，Ｂ，Ｗサブピクセルの形状および配置関係は特に限定されない。また、バックライト１５は、冷陰極蛍光ランプ（CCFL）や白色発光ダイオード（白色LED）などの白色光源を用いたものであり、照射光の明るさを制御できるアクティブバックライトである。
【００４２】
液晶パネル１３におけるＲ，Ｇ，Ｂの各サブピクセルは、カラーフィルタ（図示せず）におけるＲ，Ｇ，Ｂのフィルタ層がそれぞれ対応するように配置される。したがって、Ｒ，Ｇ，Ｂの各サブピクセルは、バックライト１５から発生された白色光の中で、該当波長帯の光を選択的に透過させ、他の波長帯の光は吸収する。また、Ｗサブピクセルは、基本的にはカラーフィルタにおいて対応する吸収フィルタ層を有しない。すなわち、Ｗサブピクセルを透過する光は、カラーフィルタによる一切の吸収を受けることなく、白色光のまま液晶パネル１３から出射される。但し、Ｗサブピクセルは、Ｒ，Ｇ，Ｂのカラーフィルタよりもバックライトの光の吸収が少ないフィルタ層を持つ構成でもよい。
【００４３】
本液晶表示装置は、パソコンやテレビチューナーなどの外部から、表示すべき画像情報をＲＧＢ信号として受け取り、該ＲＧＢ信号を入力信号Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ（ｉ=１，２，…，Ｎ）として処理を行う。出力信号生成部１１は、入力信号から液晶パネル１３における各サブピクセルの透過率と、バックライト１５におけるバックライト値とを求める手段である。すなわち、出力信号生成部１１は、入力信号Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉからバックライト値ｂｌを求めると共に、入力信号Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉを上記バックライト値ｂｌに適合する出力信号（透過率）Ｒｐｉ，Ｇｐｉ，Ｂｐｉ，Ｗｐｉに変換する。
【００４４】
求められたバックライト値ｂｌはバックライト制御部１４に出力され、バックライト制御部１４は、このバックライト値ｂｌに応じてバックライト１５の輝度を調節する。バックライト１５はＣＣＦＬや白色ＬＥＤなどの白色光源を利用したものであり、バックライト制御部１４によって、バックライト値に比例した明るさに制御することができる。バックライト１５の明るさの制御方法は、用いられる光源の種類によって異なるが、例えば、バックライト値に比例した電圧をかけたり、バックライト値に比例した電流を流したりして明るさを制御することができる。また、バックライトがＬＥＤなどの場合は、パルス幅変調（ＰＷＭ）でデューティー比を変えて明るさを制御することも可能である。さらに、バックライト光源の明るさが非線形特性を持つ場合、バックライト値からルックアップテーブルで光源への印加電圧や印加電流等を求めてバックライトへの明るさ制御を行うことにより所望の明るさに制御する方法などもある。
【００４５】
出力信号Ｒｐｉ，Ｇｐｉ，Ｂｐｉ，Ｗｐｉは液晶パネル制御部１２に出力され、液晶パネル制御部１２は、この出力信号に基づいて液晶パネル１３の各サブピクセルの透過率が所望の透過率になるように制御する。液晶パネル制御部１２は、走査線駆動回路、信号線駆動回路等を含む構成であり、走査信号およびデータ信号を生成して、この走査信号およびデータ信号等のパネル制御信号によって液晶パネル１３を駆動する。出力信号Ｒｐｉ，Ｇｐｉ，Ｂｐｉ，Ｗｐｉは、データ信号の生成に用いられる。液晶パネル１３の透過率制御には、サブピクセルの透過率に比例した電圧をかけ液晶パネルの透過率を制御する方法や、非線形特性を線形化するために、サブピクセルの透過率から液晶パネルにかける電圧をルックアップテーブルから表引きし、液晶パネルを所望の透過率に制御する方法などがある。
【００４６】
尚、本発明の液晶表示装置において、入力信号は上述のようなＲＧＢ信号に限られるものではなく、ＹＵＶ信号などのカラー信号でもよい。ＲＧＢ信号以外のカラー信号が入力される場合、それをＲＧＢ信号に変換してから出力信号生成部１１に入力する構成であっても良く、あるいは、出力信号生成部１１がＲＧＢ信号以外のカラー入力信号をＲＧＢＷ信号へ変換可能な構成であっても良い。
【００４７】
本液晶表示装置において、液晶パネル１３の各サブピクセルにおける表示輝度は、バックライトの明るさ（照射輝度）と、該サブピクセルにおける透過率との積によって表される。ここで、本液晶表示装置における表示原理、および消費電力削減効果について以下に詳細に説明する。
【００４８】
本液晶表示装置におけるバックライト輝度値およびサブピクセル透過率の決定方法では、最初に、バックライトに対応する表示領域内の全ての画素毎に必要最小限のバックライト輝度値を求める。このとき、画素の表示データ内容に応じて、バックライト輝度値の求め方は２つの方法に分かれる。具体的には、注目画素内のサブピクセルにおける最大輝度（すなわちｍａｘ（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ））と最小輝度（すなわちｍｉｎ（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ））との関係によって、その注目画素に対するバックライト輝度値の求め方が異なる。
【００４９】
先ずは、ｍｉｎ（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）≧ｍａｘ（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）／２となる画素において、バックライト輝度値の求め方を図３（ａ），（ｂ）を参照して説明する。ここで、図３（ａ）は本液晶表示装置におけるバックライト輝度値の求め方を示す図である。また、図３（ｂ）は、比較のために特許文献１におけるバックライト輝度値の求め方を示した図である。
【００５０】
図３（ａ），（ｂ）において、ある注目画素の目標とするパネル出力輝度が（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）＝（５０，６０，４０）の場合を考える。このとき、Ｇの輝度値６０がｍａｘ（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）であり、Ｂの輝度値４０がｍｉｎ（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）であり、ｍｉｎ（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）≧ｍａｘ（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）／２の関係が満たされている。
【００５１】
特許文献１における表示方法では、バックライトの輝度値は、ｍａｘ（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）＝６０に設定され、各サブピクセルの透過率はこのバックライト値に合わせて決定される。すなわち、Ｒ，Ｇ，Ｂの各サブピクセルにおけるそれぞれの透過率は、８３％（＝５０／６０），１００％（＝６０／６０），６７％（＝４０／６０）に設定される。
【００５２】
一方、本液晶表示装置においては、入力信号Ｒｉ，Ｇｉ，ＢｉのＲ，Ｇ，Ｂ各成分において、ｍａｘ（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）／２に相当する値分をＷ成分の輝度値に振り分ける。その結果、ＲＧＢ信号で表されている入力信号（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）＝（５０，６０，４０）は、ＲＧＢＷ信号で表される信号（Ｒｑｉ，Ｇｑｉ，Ｂｑｉ，Ｗｑｉ）＝（２０，３０，１０，３０）に変換される。また、この注目画素において、バックライトの輝度値はｍａｘ（Ｒｑｉ，Ｇｑｉ，Ｂｑｉ，Ｗｑｉ）＝３０に設定される。
【００５３】
Ｒ，Ｇ，Ｂ，Ｗの各サブピクセルにおけるそれぞれの透過率は、このバックライト輝度値に合わせて決定される。具体的には、各サブピクセルの透過率は（出力輝度値）／（バックライト輝度値）で決定される。すなわち、Ｒ，Ｇ，Ｂ，Ｗの各サブピクセルにおけるそれぞれの透過率は、６７％（＝２０／３０），１００％（＝３０／３０），３３％（＝１０／３０），１００％（＝３０／３０）に設定される。但し、図３（ａ）において示される透過率は、この注目画素において求められたバックライト輝度値が全画素に対して求められた複数のバックライト値のうちで最も大きく、そのバックライトにおける輝度値として採用された場合の透過率を例示したものである。
【００５４】
また、本液晶表示装置における上述のバックライト輝度値を特許文献１の方法で求められるバックライト輝度値と比較するには、サブピクセルの面積比をも考慮する必要がある。すなわち、特許文献１では１画素が３つのサブピクセルに分割されているのに対し、本液晶表示装置では１画素が４つのサブピクセルに分割されている。このため、本液晶表示装置では、１つのサブピクセルの面積が、特許文献１に比べ３／４の面積しかなく、このようなサブピクセルにおける面積の低下を補うため、本液晶表示装置では、バックライトの輝度値を４／３倍することで、特許文献１の方法で求められるバックライト輝度値と同一の基準にて比較可能となる。
【００５５】
この結果、図３（ａ）の例におけるバックライト輝度値を図３（ｂ）のバックライト輝度値と同一基準に補正すれば、（４／３）×６０／２＝４０となる。同様の表示を行う図３（ｂ）の例ではバックライト輝度値は６０であるため、上記注目画素において、本発明による消費電力の削減効果があることが分かる。
【００５６】
次に、ｍｉｎ（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）＜ｍａｘ（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）／２となる画素におけるバックライト輝度値の求め方を図４（ａ），（ｂ）を参照して説明する。ここで、図４（ａ）は本液晶表示装置におけるバックライト輝度値の求め方を示す図である。また、図４（ｂ）は、比較のために特許文献１におけるバックライト輝度値の求め方を示した図である。
【００５７】
図４（ａ），（ｂ）において、ある注目画素の目標とするパネル出力輝度が（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）＝（５０，６０，２０）の場合を考える。このとき、Ｇの輝度値６０がｍａｘ（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）であり、Ｂの輝度値２０がｍｉｎ（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）であり、ｍｉｎ（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）＜ｍａｘ（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）／２の関係が満たされている。
【００５８】
特許文献１における表示方法では、バックライトの輝度値は、ｍａｘ（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）＝６０に設定され、各サブピクセルの透過率はこのバックライト値に合わせて決定される。すなわち、Ｒ，Ｇ，Ｂの各サブピクセルにおけるそれぞれの透過率は、８３％（＝５０／６０），１００％（＝６０／６０），３３％（＝２０／６０）に設定される。
【００５９】
一方、本液晶表示装置においては、入力信号Ｒｉ，Ｇｉ，ＢｉのＲ，Ｇ，Ｂ各成分において、ｍｉｎ（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）に相当する値分をＷ成分の輝度値に振り分ける。その結果、ＲＧＢ信号で表されている入力信号（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）＝（５０，６０，２０）は、ＲＧＢＷ信号で表される信号（Ｒｑｉ，Ｇｑｉ，Ｂｑｉ，Ｗｑｉ）＝（３０，４０，０，２０）に変換される。また、この注目画素において、バックライトの輝度値は、ｍａｘ（Ｒｑｉ，Ｇｑｉ，Ｂｑｉ，Ｗｑｉ）＝４０に設定される。また、Ｒ，Ｇ，Ｂ，Ｗの各サブピクセルにおけるそれぞれの透過率は、このバックライト値に合わせて決定される。具体的には、各サブピクセルの透過率は（出力輝度値）／（バックライト輝度値）で決定される。すなわち、Ｒ，Ｇ，Ｂ，Ｗの各サブピクセルにおけるそれぞれの透過率は、７５％（＝３０／４０），１００％（＝４０／４０），０％（＝０／４０），５０％（＝２０／４０）に設定される。
【００６０】
但し、図４（ａ）において示される透過率は、この注目画素において求められたバックライト輝度値が全画素に対して求められた複数のバックライト値のうちで最も大きく、そのバックライトにおける輝度値として採用された場合の透過率を例示したものである。また、図４（ａ）の例においても、バックライトの輝度値を４／３倍することで、特許文献１の方法で求められるバックライト輝度値と同一の基準にて比較可能となる。
【００６１】
この結果、図４（ａ）の例において、バックライト輝度値は（４／３）×（６０−２０）＝５３．３となる。同様の表示を行う図４（ｂ）の例ではバックライト輝度値は６０であるため、上記注目画素において、本発明による消費電力の削減効果があることが分かる。
【００６２】
上記図３（ａ），（ｂ）および図４（ａ），（ｂ）は、各画素についての必要最小限のバックライト輝度値の求め方を説明したものであるが、上記の方法に則って、バックライトに対応する表示領域内の全ての画素毎に必要最小限のバックライト値を求める。こうして求まった複数のバックライト輝度値のうち、最大の値をそのバックライトにおける輝度値として設定する。
【００６３】
上記説明の方法によって実施される、本液晶表示装置におけるバックライト輝度値およびサブピクセル透過率の決定手順を図５（ａ）〜（ｅ）を参照して説明する。
【００６４】
図５（ａ）は、ある一つのバックライトに対応する表示領域の入力信号（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）を示すものである。ここでは、説明を簡単にするために、上記表示領域が４つの画素Ａ〜Ｄから構成されているとする。
【００６５】
これらの画素Ａ〜Ｄについて、入力信号（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）をＲＧＢＷ信号で表される出力信号（Ｒｑｉ，Ｇｑｉ，Ｂｑｉ，Ｗｑｉ）に変換した結果は、図５（ｂ）に示すものとなる。また、各画素毎に求まるバックライト輝度値は、図５（ｃ）に示すものとなる。これにより、バックライト輝度値は、画素毎に求まった複数のバックライト輝度値のうちの最大の値、すなわち１００に設定される。
【００６６】
こうして求まったバックライト輝度値１００に対して各画素の透過率（Ｒｐｉ，Ｇｐｉ，Ｂｐｉ，Ｗｐｉ）が、図５（ｂ）に示す出力信号（Ｒｑｉ，Ｇｑｉ，Ｂｑｉ，Ｗｑｉ）の値に基づいて求められ、その結果は図５（ｄ）に示すものとなる。そして、最終的な各画素における表示輝度は、図５（ｅ）に示す結果となり、図５（ａ）に示す入力信号（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）の輝度値と一致していることが確認できる。
【００６７】
尚、上述した本液晶表示装置の表示方法では、全ての画素に対して消費電力削減効果があるわけではない。例えば、ｍａｘ（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）がパネルにおいて表示可能な最大輝度（例えば１００）であり、ｍｉｎ（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）が０であるような場合、この画素におけるバックライト輝度は、（４／３）×（１００−０）＝１３３．３となる。これと同等の表示を特許文献１の方法で行うと、バックライト輝度は１００となるため、本液晶表示装置の方がバックライト輝度値が大きくなっている。すなわち、本液晶表示装置は、特定の色成分の輝度が著しく大きく、他の特定の色成分の輝度が著しく小さいような画像表示を行う場合には、消費電力削減効果が得られない場合もある。しかしながら、テレビやパソコン等の一般的な表示装置において、最も表示機会が多いと考えられる通常の中間調表示画面では、消費電力削減の効果が得られる場合が殆どである。本願発明者が実際の動画でシミュレーションを実施した結果では、特許文献１の表示方法に比べ、本液晶表示装置ではバックライト平均輝度において約１８％の低下が見られた。
【００６８】
本液晶表示装置において、上述したバックライト輝度値およびサブピクセル透過率の決定は、出力信号生成部１１によって行われる。出力信号生成部１１の構成例を図６を参照して説明する。
【００６９】
出力信号生成部１１は、図６に示すように、透過量算出部２１、バックライト値算出部２２、メモリ２３、透過率算出部２４を備えて構成されている。
【００７０】
出力信号生成部１１に入力される入力信号（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）は、最初に透過量算出部２１に入力される。透過量算出部２１は、この入力信号（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）から各サブピクセルの透過量Ｒｑｉ，Ｇｑｉ，Ｂｑｉ，Ｗｑｉを計算する。言い換えれば、画素毎にＲＧＢ信号をＲＧＢＷ信号に変換する。この変換処理には、上述した図３（ａ）で説明した方法、もしくは図４（ａ）で説明した方法が用いられる。
【００７１】
透過量算出部２１で算出されたＲＧＢＷ信号（Ｒｑｉ，Ｇｑｉ，Ｂｑｉ，Ｗｑｉ）は、バックライト値算出部２２およびメモリ２３に送られる。バックライト値算出部２２は、ＲＧＢＷ信号（Ｒｑｉ，Ｇｑｉ，Ｂｑｉ，Ｗｑｉ）よりバックライト値ｂｌを算出する。すなわち、バックライト値算出部２２は、一画像の全画素（Ｎ画素）の全サブピクセルの透過量の最大値をバックライト値ｂｌとして決定する。また、メモリ２３は、送られてきたＲＧＢＷ信号（Ｒｑｉ，Ｇｑｉ，Ｂｑｉ，Ｗｑｉ）をそのまま記憶する。
【００７２】
透過率算出部２４は、バックライト値算出部２２によって求められたバックライト値ｂｌ、およびメモリ２３に記憶されたＲＧＢＷ信号（Ｒｑｉ，Ｇｑｉ，Ｂｑｉ，Ｗｑｉ）に信号に基づき、各サブピクセルの透過率（Ｒｐｉ，Ｇｐｉ，Ｂｐｉ，Ｗｐｉ）を求める。この時、透過率Ｒｐｉ，Ｇｐｉ，Ｂｐｉ，Ｗｐｉのそれぞれは以下の式により求められる。
【００７３】
Ｒｐｉ＝Ｒｑｉ／ｂｌ
Ｇｐｉ＝Ｇｑｉ／ｂｌ
Ｂｐｉ＝Ｂｑｉ／ｂｌ
Ｗｐｉ＝Ｗｑｉ／ｂｌ
尚、上記式では、算出される過率Ｒｐｉ，Ｇｐｉ，Ｂｐｉ，Ｗｐｉが０から１の値となるが、１以下の数値を扱いにくい場合は、右辺を定数倍した値を透過率として用いてもよい。
【００７４】
図６に示す出力信号生成部１１の処理では、入力信号Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉから透過量算出部２１で求めた全サブピクセルの透過量をメモリ２３に記憶している。透過率算出部２４は、メモリ２３に記憶しておいた透過量とバックライト値算出部２２によって求められたバックライト値とを用いて透過率を求めている。すなわち、上記構成では、メモリ２３は、バックライト算出部２２においてバックライト値ｂｌが求まるまで、透過量算出部２１で求められた全サブピクセルの透過量を記憶するために設けられている。この構成では、出力信号生成部１１において、透過量の計算が１度だけで良く、出力信号生成部１１のハード構成を簡略化できる。
【００７５】
しかしながら、本発明において出力信号生成部１１は上記構成に限定されるものではなく、図７に示す構成としても良い。図７に示す出力信号生成部１１は、透過量算出部２１・２６、バックライト値算出部２２、メモリ２５、透過率算出部２４を備えて構成されている。
【００７６】
この構成では、メモリ２５は、出力信号生成部１１に入力される入力信号（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）をそのまま記憶する。すなわち、入力信号Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉをメモリ２５に記憶しつつ、透過量算出部２１で透過量を計算し、バックライト算出部２２でバックライト値ｂｌを求める。これと並行してメモリ２５に記憶しておいた入力信号Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉから透過量算出部２６によって、再度、透過量を算出する。透過量算出部２６は、透過量算出部２１と全く同一の構成とすることができる。透過率算出部２４は、透過量算出部２６によって求められた透過量とバックライト値算出部２２によって求められたバックライト値とを用いて透過率を求める。この構成では、メモリ２５はＲＧＢ成分の情報のみを記憶するため、図６におけるメモリ２３に比べ、Ｗ成分の情報量だけ記憶容量を少なくすることができる。
【００７７】
次に、透過量算出部２１のより詳細な構成について図８を参照して説明する。透過量算出部２１は１画素毎に以下の処理を行う。
【００７８】
透過量算出部２１は、図８に示すように、白色透過量算出部３１と、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色毎に設けられた３つの減算部３２Ｒ，３２Ｇ，３２Ｂを備えて構成されている。白色透過量算出部３１は、入力信号ＲＧＢからでＷサブピクセルのＷ透過量Ｗｑを求める。そして、減算部３２Ｒ，３２Ｇ，３２Ｂのそれぞれは、入力信号のＲ，Ｇ，Ｂから、Ｗ透過量Ｗｑを引いた値を各サブピクセルの透過量Ｒｑ，Ｇｑ，Ｂｑとして算出する。
【００７９】
さらに、白色透過量算出部３１のより詳細な構成について図９（ａ）〜（ｃ）を参照して説明する。
【００８０】
図９（ａ）は、図３（ａ）および図４（ａ）で説明した２つの方法を併用する場合における白色透過量算出部３１の構成である。図９（ａ）の構成では、白色透過量算出部３１は、最大値検出部４１、乗算部４２、最小値検出部４３、およびＷ透過量選択部４４を備えて構成されている。
【００８１】
最大値検出部４１および乗算部４２は、図３（ａ）で説明した方法に沿って第１のＷ透過量ｗ１を算出するための構成である。すなわち、第１のＷ透過量ｗ１は、入力信号ＲＧＢに対し最大値検出部４１によってその最大値を検出し、この最大値に乗算部４２によって１／２を乗ずることで求められる。
【００８２】
また、最小値検出部４３は、図４（ａ）で説明した方法に沿って第２のＷ透過量ｗ２を算出するための構成である。すなわち、第２のＷ透過量ｗ２は、入力信号ＲＧＢに対し最小値検出部４３によってその最小値を検出することで求められる。
【００８３】
こうして求められた第１のＷ透過量ｗ１および第２のＷ透過量ｗ２はＷ透過量選択部４４に入力され、Ｗ透過量選択部４４は、第１のＷ透過量ｗ１および第２のＷ透過量ｗ２の小さい方をＷ透過量Ｗｑとして選択する。
【００８４】
尚、図９（ａ）の構成では、全ての画素について第１のＷ透過量ｗ１および第２のＷ透過量ｗ２の両方を求め、ｗ１およびｗ２のうちの小さい方をＷ透過量Ｗｑとしている。この構成を採用した場合、結果として、ｍｉｎ（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）≧ｍａｘ（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）／２となる画素においては、第１のＷ透過量ｗ１がＷ透過量Ｗｑとして選択される。また、ｍｉｎ（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）＜ｍａｘ（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）／２となる画素においては、第２のＷ透過量ｗ２がＷ透過量Ｗｑとして選択されることになる。
【００８５】
また、白色透過量算出部３１の構成をより簡略化するために、第１のＷ透過量ｗ１または第２のＷ透過量ｗ２の一方のみを求めて、それをＷ透過量Ｗｑとして決定することも可能である。
【００８６】
図９（ｂ）は、第１のＷ透過量ｗ１のみを求めて、それをＷ透過量Ｗｑとして決定する場合の白色透過量算出部３１の構成である。この構成では、バックライト値がＷ透過量のｗ１と同じ値のとき、最大値となる色成分のサブピクセルとＷサブピクセルで透過量が同じとなる。すなわち、２個のサブピクセルからバックライトの光を透過させることが出来るため、バックライトの消費電力がもっとも効率良く利用できる。
【００８７】
尚、この構成では、透過量算出部２１の減算部３２Ｒ，３２Ｇ，３２Ｂにおいて、その減算結果が負の値となる可能性がある。このため、減算部３２Ｒ，３２Ｇ，３２Ｂでは、算出されるＲｑ，Ｇｑ，Ｂｑが負の値とならないように、
Ｒｑ＝ｍａｘ｛Ｒ−Ｗｑ，０｝
Ｇｑ＝ｍａｘ｛Ｇ−Ｗｑ，０｝
Ｂｑ＝ｍａｘ｛Ｂ−Ｗｑ，０｝
としてＲｑ，Ｇｑ，Ｂｑを求めてもよい。
【００８８】
図９（ｃ）は、第２のＷ透過量ｗ２のみを求めて、それをＷ透過量Ｗｑとして決定する場合の白色透過量算出部３１の構成である。この構成を用いた透過量算出部２１では、入力信号ＲＧＢの各色成分を変えることなく、ＲＧＢＷ信号に変換することができる。
【００８９】
上記出力信号生成部１１の処理は、これをソフトウェアで実現することが可能である。以下に、上記処理をソフトウェアで実現する場合の手順を説明する。ここでは、バックライト領域の画素数をＮ画素として説明する。尚、出力信号生成部１１の処理をソフトウェアで実現する場合、出力信号生成部１１はＣＰＵ等によって構成されるが、その機能部の構成は図６〜図９において示した構成と基本的に同じである。
【００９０】
出力信号生成部への入力信号Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ（ｉ＝１，２，…，Ｎ）で、ｉ番目の画素における最大値と最小値とを求め、最大値の２分の１した値をｗ１、最小値をｗ２とする。ｗ１，ｗ２の小さい方の値をＷサブピクセルのＷ透過量Ｗｑｉとする。すなわち、
ｗ１＝ｍａｘ｛Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ｝／２
ｗ２＝ｍｉｎ｛Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ｝
Ｗｑｉ＝ｍｉｎ｛ｗ１，ｗ２｝
となる。
【００９１】
次に、ＲＧＢサブピクセルの透過量をそれぞれ下式のように求める。
【００９２】
Ｒｑｉ＝Ｒｉ−Ｗｑｉ
Ｇｑｉ＝Ｇｉ−Ｗｑｉ
Ｂｑｉ＝Ｂｉ−Ｗｑｉ
Ｗサブピクセルから出力される白色成分には、ＲＧＢのそれぞれの成分が含まれており、上式より、各サブピクセルの透過量は、入力信号のＲｉ，Ｇｉ，Ｂｉと同じ量になる。これは、上式を変形すると、
Ｒｉ＝Ｒｑｉ＋Ｗｑｉ、
Ｇｉ＝Ｇｑｉ＋Ｗｑｉ、
Ｂｉ＝Ｂｑｉ＋Ｗｑｉ
となることからも分かる。
【００９３】
続いて、全サブピクセルの透過量からバックライト値ｂｌを求める。バックライト値ｂｌは、全サブピクセルの透過量の最大値とする。すなわち、
ｂｌ＝ｍａｘ｛Ｒｑ１，Ｇｑ１，Ｂｑ１，Ｗｑ１，Ｒｑ２，Ｇｑ２，Ｂｑ２，Ｗｑ２，…，ＲｑＮ，ＧｑＮ，ＢｑＮ，ＷｑＮ｝
となる。全サブピクセルの透過量の最大値をバックライト値とすると、透過量が最大値となるサブピクセルの透過率を１００％にできる。
【００９４】
最後に、求めたバックライト値ｂｌから各サブピクセルの透過率を、
Ｒｐｉ＝Ｒｑｉ／Ｗｂ
Ｇｐｉ＝Ｇｑｉ／Ｗｂ
Ｂｐｉ＝Ｂｑｉ／Ｗｂ
Ｗｐｉ＝Ｗｑｉ／Ｗｂ
の式によって求める。あるいは、上記右辺を定数倍した値を各サブピクセルの透過率としても良い。
【００９５】
本液晶表示装置において、バックライト１５は、基本的には複数の画素に対して１つ設けられる。このため、例えば図１に示す液晶表示装置は、液晶パネル１３の表示画面全体に対して一つのバックライト１５を対応させた構成となっている。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、液晶パネル１３の表示画面を複数の領域に分割し、各領域毎にバックライト輝度調整が可能となるように、複数のバックライトを備えた構成としても良い。
【００９６】
図１０（ａ），（ｂ）は、１枚の表示領域に対し２つのバックライトを持つ例を示したものであるが、バックライトの数は限定されない。
【００９７】
図１０（ａ）は、出力信号生成部５１、液晶パネル制御部５２、バックライト制御部５４をバックライトの数だけ備えた場合の構成例である。この構成では、入力された入力信号Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ（ｉ＝１，２，…，Ｎ）波、対応するバックライト領域（１枚のバックライトが照射する領域をバックライト領域と称する）に応じてＮ／２個ずつの信号に分けられ、それぞれの分けられたＮ／２個のＲｊ，Ｇｊ，Ｂｊ（ｊ＝１，２，…，Ｎ／２）を出力信号生成部５１ａ，５１ｂに振り分ける。出力信号生成部５１ａ，５１ｂ、液晶パネル制御部５２ａ，５２ｂ、バックライト制御部５３ａ，５３ｂの処理は、図１における出力信号生成部１１、液晶パネル制御部１２、バックライト制御部１４と同じである。これにより、液晶パネル５３およびバックライト５５を領域分割した形態にて駆動することができる。
【００９８】
また、図１０（ｂ）は、出力信号生成部５１、液晶パネル制御部５２、バックライト制御部５４を複数のバックライトにおいて共通で使用する場合の構成例である。
この構成では、入力信号分割部５７が、前記同様、入力された１枚の画像信号をバックライト領域ごとの信号に分けるが、出力信号生成部５１などの後段の手段が複数のバックライトにおいて共通に利用されるため、一度、入力画像信号をメモリ５７に記録し、処理すべきバックライト領域の信号のみを出力信号生成部５１に送る。バックライト制御部５４から出力されるバックライト制御信号は、図示しないバックライト選択信号によって、複数あるバックライトのうち、どのバックライトの制御信号かを選択される。
【００９９】
一般的な画像においはて、近傍領域に似たような色が連続する性質がある。このため、図１０（ａ），（ｂ）に示す構成のように、バックライト領域を分割することにより、暗い画素が集まったバックライト領域のバックライトはより暗くできる。その結果、バックライトを分割しない時より、バックライトを分割した方が、全体のバックライト消費電力を下げることができる。
〔実施の形態２〕
実施の形態１では、注目画素においてＷサブピクセルに振り分けられる輝度Ｗｉを、ｍｉｎ（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）≧ｍａｘ（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）／２の時には、ｍａｘ（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）／２としている。また、ｍｉｎ（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）＜ｍａｘ（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）／２の時には、ｍｉｎ（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）としている。これより、実施の形態１において、注目画素において最適なＷサブピクセル輝度値Ｗｉは、
Ｗｉ＝ｍｉｎ（ｍａｘ（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）／２，ｍｉｎ（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ））
として求められている。
【０１００】
しかしながら、実施の形態１において、上式で求められるＷサブピクセル輝度値Ｗｉは、厳密には、ＲＧＢサブピクセルによる白色輝度特性とＷサブピクセルによる白色輝度特性とが等しい、との前提が成り立つ場合にしか最適であるとは言えない。ここで、ＲＧＢサブピクセルによる白色輝度特性とＷサブピクセルによる白色輝度特性とが等しいとは、ＲＧＢサブピクセルの各透過率をｘ％としてＷサブピクセルの各透過率を０％とした場合の表示輝度Ｐ１と、ＲＧＢサブピクセルの各透過率を０％としてＷサブピクセルの各透過率をｘ％とした場合の表示輝度Ｐ２とが等しいことを意味する。
【０１０１】
上記表示輝度Ｐ１および上記表示輝度Ｐ２の比をＷＲ（＝Ｐ２／Ｐ１）と定義すれば、ＲＧＢサブピクセルによる白色輝度特性とＷサブピクセルによる白色輝度特性とが等しい場合には、ＷＲ＝１となる。しかしながら、液晶パネルにおいて、ＲＧＢサブピクセルに対して使用されるカラーフィルタは、該カラーフィルタにおいて透過させるべき波長の光についてもこれを１００％透過させるものではなく、幾分かの吸収は生じる。このため、ＲＧＢＷサブピクセルの面積が等しくても、実際は、ＷＲ＞１となることが多い。また、ＲＧＢサブピクセルのそれぞれの面積よりもＷサブピクセルの面積を大きくすることによって、ＷＲ＞１とするような場合もあり得る。
【０１０２】
本実施の形態２は、ＷＲ＞１の場合に、最適なバックライト輝度値を求める方法を提示するものである。
【０１０３】
先ずは、ＷＲ＞１の場合のある注目画素の画素データと、該画素データに対する最適なバックライト輝度値の関係を、図１３（ａ），（ｂ）を参照して説明する。尚、図１３（ａ），（ｂ）で使用している画素データは、図３（ａ），（ｂ）で使用した画素データと同じく（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）＝（５０，６０，４０）を例示している。
【０１０４】
図１３（ａ）は、ＷＲ＝２のときに、実施の形態１の手法（以下、第１の手法）を適用して入力ＲＧＢ値をＲＧＢＷに分配し、ＬＣＤ透過率、バックライト値がどのように設定されるかを示したものである。
【０１０５】
この場合は、ｍｉｎ（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）≧ｍａｘ（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）／２であることから、ｍａｘ（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）／２に相当する値分がＷ成分の輝度値に振り分けられる。その結果、ＲＧＢ信号で表されている入力信号（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）＝（５０，６０，４０）は、ＲＧＢＷ信号で表される信号（Ｒｑｉ，Ｇｑｉ，Ｂｑｉ，Ｗｑｉ）＝（２０，３０，１０，３０）に変換される。また、この注目画素において、バックライト輝度値はｍａｘ（Ｒｑｉ，Ｇｑｉ，Ｂｑｉ，Ｗｑｉ）＝３０に設定される。
【０１０６】
Ｒ，Ｇ，Ｂ，Ｗの各サブピクセルにおけるそれぞれの透過率は、このバックライト輝度値に合わせて決定される。具体的には、Ｒ，Ｇ，Ｂサブピクセルの各透過率は（出力輝度値）／（バックライト輝度値）で決定される。すなわち、Ｒ，Ｇ，Ｂの各サブピクセルにおけるそれぞれの透過率は、６７％（＝２０／３０），１００％（＝３０／３０），３３％（＝１０／３０）に設定される。
【０１０７】
一方、Ｗサブピクセルの透過率は、ＷＲ＝１で無い場合には、単に（出力輝度値）／（バックライト輝度値）で決定することはできない。例えば、本例のようにＷＲ＝２の場合には、ＲＧＢ各成分から輝度値を差し引くことによって減少する輝度に対し、Ｗ成分に輝度値を振り分けられることによって増加する輝度は２倍（ＷＲ＝２の場合）となり、輝度が大きく変動することになる。このような輝度変動を防止するには、Ｗサブピクセルの透過率をＷＲの値で割る必要があるため、図１３（ａ）の例では、Ｗサブピクセルの透過率は、（出力輝度値）／（（バックライト輝度値）×ＷＲ）より、５０％（＝３０／（３０×２））となる。
【０１０８】
以上の結果より、図１３（ａ）の例では、最終的なバックライト値は３０、Ｒ，Ｇ，Ｂ，Ｗの各サブピクセルにおけるそれぞれの透過率は６７％，１００％，３３％，５０％に設定される。これを図３（ａ）の例と比較すれば、バックライト値は同じであるが、Ｗサブピクセルの透過率が異なっている。
【０１０９】
図３（ａ）の例では、Ｗサブピクセルの透過率が１００％であることより、これ以上は、ＲＧＢサブピクセルの輝度値をＷサブピクセルに振り分けることができず、バックライト値３０もこれ以上は下げることのできない最小の値となっている。一方、図１３（ａ）の例では、Ｗサブピクセルの透過率は５０％であり、また、ＲＧＢサブピクセルにおける何れの輝度値も０ではないので、ＲＧＢサブピクセルの輝度値をさらにＷサブピクセルに振り分ける余地があることが分かる。したがって、図１３（ａ）の例では、バックライト値３０は、これ以上は下げることのできない最小の値ではない。
【０１１０】
図１３（ｂ）は、同じくＷＲ＝２のときに、本実施の形態２の手法（以下、第２の手法）を適用して入力ＲＧＢ値をＲＧＢＷに分配し、ＬＣＤ透過率、バックライト値がどのように設定されるかを示したものである。
【０１１１】
第２の手法では、ＲＧＢ成分の一部をＷ成分に振り分ける処置を行う際に、上記ＷＲの値を反映させる。
【０１１２】
第１の手法では、ｍｉｎ（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）≧ｍａｘ（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）／２の関係が満たされるか否かによって注目画素に対するバックライト輝度値の求め方が異なっている。これに対し、第２の手法では、ｍｉｎ（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）≧ｍａｘ（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）／（１＋１／ＷＲ）の関係が満たされるか否かによって注目画素に対するバックライト輝度値の求め方が異なる。
【０１１３】
図１３（ｂ）の例では、ｍｉｎ（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）≧ｍａｘ（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）／（１＋１／ＷＲ）が満たされている。この場合は、ｍａｘ（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）／（１＋１／ＷＲ）に相当する値分がＲＧＢ成分からＷ成分の輝度値に振り分けられる。その結果、ＲＧＢ信号で表されている入力信号（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）＝（５０，６０，４０）は、ＲＧＢＷ信号で表される信号（Ｒｑｉ，Ｇｑｉ，Ｂｑｉ，Ｗｑｉ）＝（１０，２０，０，４０）に変換される。また、この注目画素において、バックライトの輝度値は、ｍａｘ（Ｒｑｉ，Ｇｑｉ，Ｂｑｉ, Ｗｑｉ／ＷＲ）の値、すなわち２０に設定される。尚、この場合、Ｗｑｉ／ＷＲの値はｍａｘ（Ｒｑｉ，Ｇｑｉ，Ｂｑｉ）の値と等しくなるため、バックライトの輝度値は、ｍａｘ（Ｒｑｉ，Ｇｑｉ，Ｂｑｉ）の値、もしくはＷｑｉ／ＷＲの値として求めても良い。
【０１１４】
Ｒ，Ｇ，Ｂサブピクセルの各透過率は（出力輝度値）／（バックライト輝度値）で決定される。すなわち、Ｒ，Ｇ，Ｂの各サブピクセルにおけるそれぞれの透過率は、５０％（＝１０／２０），１００％（＝２０／２０），０％（＝０／２０）に設定される。
【０１１５】
一方、Ｗサブピクセルの透過率については、データの輝度値が４０であるのに対し、バックライト輝度は２０しかない。しかしながら、ＷＲが１で無い場合においては、ＲＧＢサブピクセルの表示輝度が（バックライト輝度値）×（サブピクセル透過率）で表される場合、Ｗサブピクセルの表示輝度が（バックライト輝度値）×（サブピクセル透過率）×ＷＲで表されることになる。したがって、この場合も、バックライト輝度値が２０であっても、Ｗサブピクセルの透過率を１００％とすれば、ＲＧＢサブピクセルで行われる白表示輝度４０に相当する表示輝度を得ることができる。つまるところ、Ｗサブピクセルにおける透過率は、（出力輝度値）／（（バックライト輝度値）×ＷＲ）で決定することができる。
【０１１６】
以上の結果より、図１３（ｂ）の例では、最終的なバックライト値は２０、Ｒ，Ｇ，Ｂ，Ｗの各サブピクセルにおけるそれぞれの透過率は５０％，１００％，０％，１００％に設定される。これを図１３（ａ）の例と比較すれば、バックライト値は３０から２０に低減されている。また、Ｗサブピクセルの透過率が１００％であることより、これ以上はＲＧＢサブピクセルの輝度値をＷサブピクセルに振り分けることができず、バックライト値２０もこれ以上は下げることのできない最小の（最適な）値となっていることがわかる。
【０１１７】
図１３（ｂ）は、ｍｉｎ（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）≧ｍａｘ（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）／（１＋１／ＷＲ）が満たされる場合を示したが、これが満たされない場合（ｍｉｎ（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）＜ｍａｘ（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）／（１＋１／ＷＲ）が満たされる場合）の求め方を図１４を参照して説明する。図１４では、（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）＝（５０，６０，２０）の注目画素データを例示する。
【０１１８】
図１４の例では、ｍｉｎ（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）＜ｍａｘ（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）／（１＋１／ＷＲ）が満たされている。この場合は、ｍｉｎ（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）に相当する値分がＲＧＢ成分からＷ成分の輝度値に振り分けられる。その結果、ＲＧＢ信号で表されている入力信号（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）＝（５０，６０，２０）は、ＲＧＢＷ信号で表される信号（Ｒｑｉ，Ｇｑｉ，Ｂｑｉ，Ｗｑｉ）＝（３０，４０，０，２０）に変換される。また、この注目画素において、バックライトの輝度値はｍａｘ（Ｒｑｉ，Ｇｑｉ，Ｂｑｉ, Ｗｑｉ／ＷＲ）の値、すなわち４０に設定される。尚、この場合、Ｗｑｉ／ＷＲの値はｍａｘ（Ｒｑｉ，Ｇｑｉ，Ｂｑｉ）の値を越えることは無いため、バックライトの輝度値は、ｍａｘ（Ｒｑｉ，Ｇｑｉ，Ｂｑｉ）の値として求めても良い。
【０１１９】
Ｒ，Ｇ，Ｂサブピクセルの各透過率は（出力輝度値）／（バックライト輝度値）で決定される。すなわち、Ｒ，Ｇ，Ｂの各サブピクセルにおけるそれぞれの透過率は、７５％（＝３０／４０），１００％（＝４０／４０），０％（＝０／４０）に設定される。
【０１２０】
一方、Ｗサブピクセルの透過率は、（出力輝度値）／（（バックライト輝度値）×ＷＲ）で決定される。すなわち、Ｗサブピクセルにおける透過率は、２５％（＝２０／（４０×２））に設定される。
【０１２１】
このように、実施の形態２に係る第２の手法では、注目画素におけるＷサブピクセル輝度値Ｗｉは、
Ｗｉ＝ｍｉｎ（ｍａｘ（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）／（１＋１／ＷＲ），ｍｉｎ（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ））
として求められる。
【０１２２】
各注目画素において消費電力をできる限り低減するためには、ＲＧＢ側の最大の透過量を１とした場合にＷ側の透過量をそのＷＲ倍とすることで最もバックライトを小さくすることができる。このことからＷＲの値に応じて、Ｗ側で負担すべきＷｉ量を上記のように求めるのが望ましい。
【０１２３】
上記図１３及び図１４の説明では、一つの注目画素に対しての最適なバックライト輝度値の求め方を説明した。しかしながら、本液晶表示装置において、バックライトは、複数の画素に対して１つ設けられるものであるため、実際には、バックライトに対応する表示領域内の全ての画素毎に必要最小限のバックライト値を求め、求まった複数のバックライト輝度値のうち、最大の値をそのバックライトにおける輝度値として設定する。この点は、上記実施の形態１と同様である。
【０１２４】
第２の手法によって実施される、本液晶表示装置におけるバックライト輝度値およびサブピクセル透過率の決定手順を図１５（ａ）〜（ｅ）を参照して説明する。尚、図１５（ａ）〜（ｅ）においてはＷＲ＝２としている。
【０１２５】
図１５（ａ）は、ある一つのバックライトに対応する表示領域の入力信号（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）を示すものである。ここでは、説明を簡単にするために、上記表示領域が４つの画素Ａ〜Ｄから構成されているとする。
【０１２６】
これらの画素Ａ〜Ｄについて、入力信号（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）をＲＧＢＷ信号で表される出力信号（Ｒｑｉ，Ｇｑｉ，Ｂｑｉ，Ｗｑｉ）に変換した結果は、図１５（ｂ）に示すものとなる。また、各画素毎に求まるバックライト輝度値は、図１５（ｃ）に示すものとなる。これにより、バックライト輝度値は、画素毎に求まった複数のバックライト輝度値のうちの最大の値、すなわち８０に設定される。
【０１２７】
さらに、上記バックライト輝度値は、
バックライト輝度値＝ｍａｘ（Ｒｑ１，Ｇｑ１，Ｂｑ１，Ｗｑ１／ＷＲ，
…，
ＲｑＮ，ＧｑＮ，ＢｑＮ，ＷｑＮ／ＷＲ）
の算出式によって求めても良い。上記算出式によっても、図１５（ｂ）に示す結果からバックライト輝度値８０が求められる。
【０１２８】
こうして求まったバックライト輝度値８０に対して各画素の透過率（Ｒｐｉ，Ｇｐｉ，Ｂｐｉ，Ｗｐｉ）が、図１５（ｂ）に示す出力信号（Ｒｑｉ，Ｇｑｉ，Ｂｑｉ，Ｗｑｉ）の値に基づいて求められ、その結果は図１５（ｄ）に示すものとなる。そして、最終的な各画素における表示輝度は、図１５（ｅ）に示す結果となり、図１５（ａ）に示す入力信号（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）の輝度値と一致していることが確認できる。
【０１２９】
第２の手法が適用される本液晶表示装置において、上述したバックライト輝度値およびサブピクセル透過率の決定は、出力信号生成部１１によって行われる。出力信号生成部１１の構成例は、実施の形態１における図６または図７と同じものとできる。以下の説明は、図６の構成に対応するものを例示している。
【０１３０】
出力信号生成部１１に入力される入力信号（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）は、最初に透過量算出部２１に入力される。透過量算出部２１は、この入力信号（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）から各サブピクセルの透過量Ｒｑｉ，Ｇｑｉ，Ｂｑｉ，Ｗｑｉを計算する。言い換えれば、画素毎にＲＧＢ信号をＲＧＢＷ信号に変換する。この変換処理には、上述した図１３（ｂ）で説明した方法、もしくは図１４で説明した方法が用いられる。
【０１３１】
透過量算出部２１で算出されたＲＧＢＷ信号（Ｒｑｉ，Ｇｑｉ，Ｂｑｉ，Ｗｑｉ）は、バックライト値算出部２２およびメモリ２３に送られる。バックライト値算出部２２は、ＲＧＢＷ信号（Ｒｑｉ，Ｇｑｉ，Ｂｑｉ，Ｗｑｉ）よりバックライト値ｂｌを算出する。すなわち、バックライト値算出部２２は、一画像の全画素（Ｎ画素）の全サブピクセルの透過量の最大値をバックライト値ｂｌとして決定する。また、メモリ２３は、送られてきたＲＧＢＷ信号（Ｒｑｉ，Ｇｑｉ，Ｂｑｉ，Ｗｑｉ）をそのまま記憶する。
【０１３２】
透過率算出部２４は、バックライト値算出部２２によって求められたバックライト値ｂｌ、およびメモリ２３に記憶されたＲＧＢＷ信号（Ｒｑｉ，Ｇｑｉ，Ｂｑｉ，Ｗｑｉ）に信号に基づき、各サブピクセルの透過率（Ｒｐｉ，Ｇｐｉ，Ｂｐｉ，Ｗｐｉ）を求める。この時、透過率Ｒｐｉ，Ｇｐｉ，Ｂｐｉ，Ｗｐｉのそれぞれは以下の式により求められる。ここでは、Ｗサブピクセルの透過率Ｗｐｉの求め方が実施の形態１とは異なる。
【０１３３】
Ｒｐｉ＝Ｒｑｉ／ｂｌ
Ｇｐｉ＝Ｇｑｉ／ｂｌ
Ｂｐｉ＝Ｂｑｉ／ｂｌ
Ｗｐｉ＝Ｗｑｉ／（ｂｌ×ＷＲ）
次に、第２の手法を適用する場合の透過量算出部２１の構成は、第１の手法を適用する実施の形態１の図８と同じものとできる。但し、白色透過量算出部３１による算出方法は、第１の手法を行う場合と若干異なる。
【０１３４】
図１６は、第２の手法を適用する場合の白色透過量算出部３１の構成である。図１６の構成では、白色透過量算出部３１は、最大値検出部４１、乗算部４２、最小値検出部４３、およびＷ透過量選択部４４を備えて構成されている。
【０１３５】
最大値検出部４１および乗算部４５は、図１３（ｂ）で説明した方法に沿って第１のＷ透過量ｗ１を算出するための構成である。すなわち、第１のＷ透過量ｗ１は、入力信号ＲＧＢに対し最大値検出部４１によってその最大値を検出し、この最大値を乗算部４２によって（１＋１／ＷＲ）で除する（すなわち、１／（１＋１／ＷＲ）を乗ずる）ことで求められる。
【０１３６】
また、最小値検出部４３は、図１４で説明した方法に沿って第２のＷ透過量ｗ２を算出するための構成である。すなわち、第２のＷ透過量ｗ２は、入力信号ＲＧＢに対し最小値検出部４３によってその最小値を検出することで求められる。
【０１３７】
こうして求められた第１のＷ透過量ｗ１および第２のＷ透過量ｗ２はＷ透過量選択部４４に入力され、Ｗ透過量選択部４４は、第１のＷ透過量ｗ１および第２のＷ透過量ｗ２の小さい方をＷ透過量Ｗｑとして選択する。
【０１３８】
このように、図１６の構成では、全ての画素について第１のＷ透過量ｗ１および第２のＷ透過量ｗ２の両方を求め、ｗ１およびｗ２のうちの小さい方をＷ透過量Ｗｑとしている。この構成を採用した場合、結果として、ｍｉｎ（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）≧ｍａｘ（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）／（１＋１／ＷＲ）となる画素においては、第１のＷ透過量ｗ１がＷ透過量Ｗｑとして選択される。また、ｍｉｎ（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）＜ｍａｘ（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）／（１＋１／ＷＲ）となる画素においては、第２のＷ透過量ｗ２がＷ透過量Ｗｑとして選択されることになる。
【０１３９】
本実施の形態２における第２の手法を適用する出力信号生成部１１の処理においても、実施の形態１と同様にこれをソフトウェアで実現することが可能である。
【０１４０】
また、液晶パネル１３の表示画面を複数の領域に分割し、各領域毎にバックライト輝度調整が可能となるように、複数のバックライトを備えた構成において、第２の手法を適用することももちろん可能である。
【０１４１】
以上説明した処理機能は、プログラムで実現される。本実施の形態では、このプログラムはコンピュータで読取可能な記録媒体に格納される。
【０１４２】
本実施の形態では、この記録媒体として、コンピュータで処理が行なわれるために必要なメモリ、たとえばＲＡＭのようなそのものがプログラムメディアであってもよいし、また該コンピュータの外部記憶装置に着脱自在に装着されて、そこに記録されたプログラムが該外部記憶装置を介して読取り可能な記録媒体であってもよい。このような外部記憶装置としては、磁気テープ装置、ＦＤ駆動装置およびＣＤ−ＲＯＭ駆動装置など（図示せず）であり、該記録媒体としては磁気テープ、ＦＤおよびＣＤ−ＲＯＭなど（図示せず）である。いずれの場合においても、各記録媒体に記録されているプログラムはＣＰＵ１２がアクセスして実行させる構成であってもよいし、あるいはいずれの場合もプログラムが該記録媒体から一旦読出されて所定のプログラム記憶エリア、たとえばＲＡＭのプログラム記憶エリアにロードされて、ＣＰＵにより読出されて実行される方式であってもよい。このロード用のプログラムは、予め当該コンピュータに格納されているものとする。
【０１４３】
ここで、上述の記録媒体はコンピュータ本体と分離可能に構成される。このような記録媒体としては、固定的にプログラムを担持する媒体が適用可能である。具体的には、磁気テープやカセットテープなどのテープ系、ＦＤや固定ディスクなどの磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ／ＭＯ（Magnetic Optical Disc）／ＭＤ（Mini Disc）／ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）などの光ディスクのディスク系、ＩＣカード（メモリカードを含む）／光カードなどのカード系、マスクＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ（Erasable and Programmable ＲＯＭ）、ＥＥＰＲＯＭ(Electrically ＥＰＲＯＭ)、フラッシュＲＯＭなどによる半導体メモリが適用可能である。また、通信ネットワークからプログラムがダウンロードされて流動的にプログラムを担持する記録媒体であってもよい。なお、通信ネットワークからプログラムがダウンロードされる場合には、ダウンロード用プログラムは予め当該コンピュータ本体に格納されていてもよく、あるいは別の記録媒体から予め当該コンピュータ本体にインストールされてもよい。
【０１４４】
なお記録媒体に格納されている内容としてはプログラムに限定されず、データであってもよい。
【０１４５】
また、上記実施の形態の説明においては、液晶ディスプレイに本発明を適用した場合について記載しているが、透過型ディスプレイ一般についても同様の手法で持って本発明を適用することが可能である。
【０１４６】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【０１４７】
【図１】本発明の実施形態を示すものであり、透過型液晶表示装置の要部構成を示すブロック図である。
【図２】図２（ａ），（ｂ）は、上記透過型液晶表示装置におけるサブピクセルの配置例を示す図である。
【図３】図３（ａ）は本液晶表示装置におけるバックライト輝度値の求め方を示す図であり、図３（ｂ）は、比較のために特許文献１におけるバックライト輝度値の求め方を示した図である。
【図４】図４（ａ）は本液晶表示装置におけるバックライト輝度値の求め方を示す図であり、図４（ｂ）は、比較のために特許文献１におけるバックライト輝度値の求め方を示した図である。
【図５】図５（ａ）〜（ｅ）は、上記液晶表示装置におけるバックライト輝度値およびサブピクセル透過率の決定手順を示す図である。
【図６】上記透過型液晶表示装置における出力信号生成部の構成例を示すブロック図である。
【図７】上記透過型液晶表示装置における出力信号生成部の構成例を示すブロック図である。
【図８】上記出力信号生成部における透過量算出部の構成例を示すブロック図である。
【図９】図９（ａ）〜（ｃ）は、上記透過量算出部における白色透過量算出部の構成例を示すブロック図である。
【図１０】図１０（ａ），（ｂ）は、本発明の他の実施形態を示すものであり、透過型液晶表示装置の要部構成を示すブロック図である。
【図１１】透過型液晶表示装置の一般的な構成を示す断面図である。
【図１２】透過型液晶表示装置におけるサブピクセルの一般的な配置例を示す図である。
【図１３】図１３（ａ）は第１の手法によるバックライト輝度値の求め方を示す図であり、図１３（ｂ）は、第２の手法によるバックライト輝度値の求め方を示した図である。
【図１４】第２の手法によるバックライト輝度値の求め方を示した図である。
【図１５】図１５（ａ）〜（ｅ）は、第２の手法による上記液晶表示装置におけるバックライト輝度値およびサブピクセル透過率の決定手順を示す図である。
【図１６】上記透過量算出部における白色透過量算出部の構成例を示すブロック図である。
【符号の説明】
【０１４８】
１１    出力信号生成部
１２    液晶パネル制御部
１３    液晶パネル
１４    バックライト制御部
１５    バックライト（アクティブバックライト）
２１，２６    透過量算出部
２２    バックライト値算出部
２３，２５    メモリ
２４    透過率算出部
３１    白色透過量算出部
５１，５１ａ，５１ｂ    出力信号生成部
５２，５２ａ，５２ｂ    液晶パネル制御部
５３    液晶パネル
５４，５４ａ，５４ｂ    バックライト制御部
５５    バックライト（アクティブバックライト）
【図１】
2008139809.tif 000003
【図２】
2008139809.tif 000004
【図３】
2008139809.tif 000005
【図４】
2008139809.tif 000006
【図５】
2008139809.tif 000007
【図６】
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【図７】
2008139809.tif 000009
【図８】
2008139809.tif 000010
【図９】
2008139809.tif 000011
【図１０】
2008139809.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
2008139809.tif 000014
【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
2008139809.tif 000017
【図１６】
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