(57)【要約】【課題】入力モードに応じて入力映像信号のＡＰＬに対するバックライト光源の輝度制御を停止することが可能な液晶表示装置を提供する。【解決手段】映像を表示する液晶パネル７と、液晶パネル７を照射するバックライト光源と、その光源を制御する輝度制御部５とを備える。輝度制御部５は、入力映像信号の特徴量に応じたバックライト光源の発光輝度制御を、バックライトユニット８に対して行う。輝度制御部５は、テレビジョン映像信号を入力する入力モード以外の所定の映像信号を入力する入力モード（ＰＣ入力モードやゲーム入力モード）が選択された場合、バックライト光源の発光輝度を入力映像信号の特徴量に関わらず一定に保持するよう、バックライトユニット８を制御する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
映像を表示する液晶パネルと、該液晶パネルを照射する光源とを備え、入力映像信号の特徴量に応じて前記光源の発光輝度を可変制御する液晶表示装置において、
テレビジョン映像信号を入力する入力モード以外の所定の映像信号を入力する入力モードが選択された場合、前記光源の発光輝度を前記入力映像信号の特徴量に関わらず一定に保持することを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
映像を表示する液晶パネルと、該液晶パネルを照射する光源とを備え、入力映像信号の特徴量に応じて前記光源の発光輝度を可変制御する液晶表示装置において、
テレビジョン映像信号を入力する入力モード以外の所定の映像信号を入力する入力モードが選択された場合、前記入力映像信号の特徴量に応じて前記光源の発光輝度を可変制御する処理を停止することを特徴とする液晶表示装置。
【請求項３】
前記所定の映像信号を入力する入力モードは、コンピュータ映像信号を入力する入力モードであることを特徴とする請求項１または２に記載の液晶表示装置。
【請求項４】
前記所定の映像信号を入力する入力モードは、ゲーム映像信号を入力する入力モードであることを特徴とする請求項１または２に記載の液晶表示装置。
【請求項５】
前記所定の映像信号を入力する入力モードは、電子書籍映像信号を入力する入力モードであることを特徴とする請求項１または２に記載の液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置、より詳細には入力映像信号に応じてバックライト光源の発光輝度を変化させるようにした液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
映像信号に従って光源光を変調する液晶パネルと、その液晶パネルを照明するためのバックライト光源を備えた液晶表示装置において、入力映像信号に応じてバックライト光源の発光輝度を制御することにより、表示映像の品位を改善するようにした技術が知られている。
【０００３】
例えば、入力映像信号の特徴量として１フレームにおける平均輝度レベル（Average Picture Level（以下「ＡＰＬ」という）を算出し、そのＡＰＬに応じてバックライト光源の発光輝度を調整するものや、入力映像信号の１フレームにおける画素の輝度レベルのうち、最大輝度レベル、最小輝度レベルに基づいてバックライト光源の発光輝度を調整するもの、その他入力映像信号の輝度レベルのヒストグラム等を分析することにより、バックライト光源の発光輝度の調整を行うもの等が存在する。
【０００４】
例えば、特許文献１には、黒浮き妨害を回避しながら、視覚上のコントラスト感を向上させ、また光沢感のある高品位映像を再現し、観察者に最適な画面輝度の映像を提供するための液晶表示装置が開示されている。特許文献１の液晶表示装置は、入力映像信号のＡＰＬを検出し、検出したＡＰＬに応じてバックライト光源の輝度を制御している。またさらに入力映像信号のピーク値を検出し、このピーク値に応じてバックライト光源の発光輝度の制御特性を補正している。
【０００５】
ところで、一般的な液晶テレビジョン受像機においてはテレビジョン映像の他、パーソナルコンピュータ（以下、ＰＣという）映像やゲーム映像など各種映像を入力表示するための入力モードが備えられている。これらの入力モードは視聴者が選択することが可能に設けられている。そこで、特許文献２には、テレビジョン映像を表示する表示モードとコンピュータ映像を表示する表示モードとの切換設定に連動してバックライト光源の発光輝度（発光強度）を可変制御することにより、各モードで適切な画面輝度を得てテレビジョン映像、コンピュータ映像のそれぞれについてより見易い画像表示を実現するとともに、消費電力を低減することを可能とした画像表示装置が開示されている。
【特許文献１】特開２００４−２５８６６９号公報
【特許文献２】特開２００６−１１３６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１をはじめとする従来技術による映像信号の特徴量（ＡＰＬ等）に応じたバックライト光源の輝度制御は、視聴者に対して違和感を与える場面が存在する。例えば、図７ないし図１０で例示したような場面が挙げられる。
【０００７】
例えば、液晶表示装置の入力モードとしてＰＣ入力モードを設定して、図７（Ａ）のごとくＰＣ画面に背景画像５０ａが表示されていたときに、ユーザがアプリケーションを起動した場合、図７（Ｂ）のごとく背景画像５０ｂ上にそのアプリケーション画像（ウインドウ）５１が上書きされる形で表示され、画像５１の表示によって画面全体のＡＰＬが変化する。このとき、入力映像信号のＡＰＬに応じたバックライト光源の輝度制御により表示輝度が変化するので、背景画像５０ａ、５０ｂは本来同じ輝度で表示されるべきであるにもかかわらず、表示輝度が変化してしまい視聴者は違和感をもってしまう。
【０００８】
また、図８で例示のごとく、ＰＣを使用して動画プレイヤーで動画コンテンツを再生映像６２のように再生させつつ、ワープロ画像６１のようにワープロソフトをユーザ作業用に表示させていると、動画である再生映像６２に応じてＡＰＬが変化するのでバックライトの発光輝度も変化することにより、ワープロ画像６１及び背景画像６０の表示輝度が変化して、視聴者は違和感をもってしまう。
【０００９】
また、図９（Ａ）で例示のごとく、視聴者がホームページＡを閲覧中には背景画像７０上にそのブラウザ画像７１ａが表示されるが、視聴者がリンククリック等で別サイト（ホームページＢ）に移動し、図９（Ｂ）で例示のごとくそのブラウザ画像７１ｂを表示したとする。このとき、ホームページＡ，Ｂ間でＡＰＬが違うと、入力映像信号のＡＰＬに応じたバックライト光源の輝度制御によって表示輝度が変化してしまう。ブラウザにはツールバーなど固定部分があるため、その部分のツールバー画像７２ａ、７２ｂは本来同じ輝度で表示されるべきであるにもかかわらず、表示輝度が変化してしまい、視聴者は違和感をもってしまう。メニュー欄画像７３ａ、７３ｂについても同様に表示輝度が変化することで、視聴者は違和感をもってしまう。
【００１０】
また、いわゆるフォトレタッチソフトやペイントソフトで、写真加工やコンピュータグラフィックス（以下、ＣＧという）を作成するケースを考える。写真の色や明るさをソフトで変更したとき、ＡＰＬも変化してしまい、入力映像信号のＡＰＬに応じたバックライト光源の輝度制御によって表示輝度が変動する。表示輝度の変動によって写真の明るさがさらに変わってしまい、正しく写真加工ができなくなってしまう。また、ＣＧ作成時も、色を塗っている最中に表示輝度が変動してしまうことになり、思うような絵を作ることができなくなってしまう。
【００１１】
これら４例のごときＰＣ入力モードに設定された場合の他にも、視聴者に対して違和感を与える場面はある。例えば、ゲーム入力モードの場合であり、特に図１０で例示のごとくいわゆる対戦型ゲームの映像表示をする場合、プレイヤー１の画像８１とプレイヤー２の画像８２とが分かれて画面表示される場合がある。この場合、プレイヤー１の画像８１とプレイヤー２の画像８２のＡＰＬの変動が同期しないため、入力映像信号のＡＰＬに応じたバックライト光源の輝度制御による表示輝度の変動が映像と同期せず、それぞれのプレイヤーに違和感を与えてしまう。
【００１２】
このように、ＰＣ入力モード時やゲーム入力モード時といった、静止画主体の映像信号が画面に映し出される場合や、画面全体の中で静止画と動画の混在する映像信号が画面に映し出される場合では、入力映像信号のＡＰＬに応じたバックライト光源の輝度制御によって表示輝度を調整すると、視聴者に違和感を与えてしまう結果となる。また、このような課題は、特許文献２をはじめとする入力映像信号のＡＰＬに応じたバックライト光源の輝度制御を実行していない従来技術には開示も示唆もされていない。
【００１３】
本発明は、上述のごとき実情に鑑みてなされたもので、入力モードに応じて入力映像信号の特徴量に対するバックライト光源の輝度制御を停止することが可能な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】
【００１４】
上述の課題を解決するために、本発明の第１の技術手段は、映像を表示する液晶パネルと、該液晶パネルを照射する光源とを備え、入力映像信号の特徴量に応じて前記光源の発光輝度を可変制御する液晶表示装置において、テレビジョン映像信号を入力する入力モード以外の所定の映像信号を入力する入力モードが選択された場合、前記光源の発光輝度を前記入力映像信号の特徴量に関わらず一定に保持することを特徴としたものである。
【００１５】
第２の技術手段は、映像を表示する液晶パネルと、該液晶パネルを照射する光源とを備え、入力映像信号の特徴量に応じて前記光源の発光輝度を可変制御する液晶表示装置において、テレビジョン映像信号を入力する入力モード以外の所定の映像信号を入力する入力モードが選択された場合、前記入力映像信号の特徴量に応じて前記光源の発光輝度を可変制御する処理を停止することを特徴としたものである。
【００１６】
第３の技術手段は、第１または第２の技術手段において、前記所定の映像信号を入力する入力モードは、コンピュータ映像信号を入力する入力モードであることを特徴としたものである。
【００１７】
第４の技術手段は、第１または第２の技術手段において、前記所定の映像信号を入力する入力モードは、ゲーム映像信号を入力する入力モードであることを特徴としたものである。
【００１８】
第５の技術手段は、第１または第２の技術手段において、前記所定の映像信号を入力する入力モードは、電子書籍映像信号を入力する入力モードであることを特徴としたものである。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、入力モードに応じて入力映像信号の特徴量に対するバックライト光源の輝度制御を停止することが可能となり、表示輝度の変動が表示品位に悪影響を与える場合には、表示輝度を一定にできるので、視聴者に与える違和感を防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
図１は、本発明による液晶表示装置の一実施形態の構成を説明するための概略ブロック図で、図中、１は液晶表示装置である。液晶表示装置１は、セレクタ２、入力モード制御部３、映像調整部４、液晶（ＬＣＤ）コントローラ６、液晶表示部（液晶パネル）７、光源（図示せず）、およびバックライトユニット８を備える。そして、本発明に係る液晶表示装置１は、その主たる特徴としてバックライト光源の輝度制御部５を備えるものとする。
【００２１】
セレクタ２は、アナログテレビジョン（ＴＶ）信号、デジタルテレビジョン（ＴＶ）信号、コンポーネント信号などのテレビジョン映像信号（ビデオ信号）とＰＣ映像信号とゲーム映像信号といった複数の映像信号を入力し、入力モード制御部３に指示された入力モードに応じて表示対象の信号を選択・切換し、映像調整部４およびバックライト光源の輝度制御部５に出力する。入力モード制御部３は、ユーザ操作等を受け取り、入力モードを切り換えるようセレクタ２に指示すると共に、現在の入力モードをバックライト光源の輝度制御部５へ送る。
【００２２】
ここで、テレビジョン映像信号（ビデオ信号）とは、内蔵のアナログＴＶチューナ、デジタルＴＶチューナのみならず、ビデオ入力端子やコンポーネント入力端子等の外部映像入力端子に接続された機器からの映像信号をも含む。ＰＣ映像信号とは、ＰＣ入力端子（ＰＣ接続端子）に接続されたＰＣからの映像信号であり、ゲーム映像信号とは、ゲーム入力端子（ゲーム機器接続端子）に接続されたゲーム機器からの映像信号である。このように入力モードは映像信号の入力ソースの違いに対応する。従って、複数の入力ソースの中から液晶パネル７に表示したい映像信号が出力されている入力ソースを視聴者が選択することは、視聴者が本発明でいう入力モードを選択したことと同意である。
【００２３】
バックライト光源の輝度制御部５は、セレクタ２から得た入力映像信号に対し、その特徴量（ＡＰＬ等）を検出し、その特徴量に応じてバックライト光源の発光輝度を制御するための発光輝度制御信号をバックライトユニット８に対し出力する。
【００２４】
バックライト光源の輝度制御部５は、入力モード制御部３からの通知により、テレビジョン映像信号（ビデオ信号）を入力するＴＶ映像入力モードであると判断した場合には、上記映像信号の特徴量に対するバックライト光源の輝度制御を実行する。
【００２５】
一方、バックライト光源の輝度制御部５は、入力モード制御部３からの通知により、ＴＶ映像入力モード以外の所定の映像信号を入力する入力モードが選択されている場合には、バックライト光源の発光輝度を入力映像信号の特徴量に関わらず一定に保持するようにバックライトユニット８を制御する。その一例として、バックライト光源の輝度制御部５は、ＰＣ入力モードまたはゲーム入力モードであった場合は、発光輝度制御信号をバックライトユニット８に伝送しないか、映像信号の特徴量に対するバックライト光源の輝度制御の停止を指示する発光輝度制御信号を伝送するかなどして、映像信号の特徴量に対するバックライト光源の輝度制御を停止する。
【００２６】
このように、本発明におけるバックライト光源の輝度制御部５は、入力モード制御部３から伝送された現在の入力モードの情報に従い、上記映像信号の特徴量に対するバックライト光源の輝度制御の実行（オン）／停止（オフ）も行う。また、バックライト光源の輝度制御部５のこのような制御を実行するためには、少なくとも１つのテレビジョン映像信号（ビデオ信号）と少なくとも１つのテレビジョン映像信号（ビデオ信号）以外の映像信号とがセレクタ２へ入力されている構成であればよい。
【００２７】
ここで「一定」とは、ウェーバーの法則（Weber's Law）により輝度が変化したとしても視聴者がその変化を認識できない範囲とされている±１％の変動を含むものとする。すなわち、バックライト光源の発光輝度が１００００ｃｄ／ｍ２（カンデラ／平方メートル）である場合、バックライト光源の発光輝度の変動を９９００〜１０１００ｃｄ／ｍ２の範囲に保持するものである。
【００２８】
映像調整部４は、セレクタ２から出力された映像信号に対し、各種映像処理を施して映像を調整し、ＬＣＤコントローラ６へ送る。ＬＣＤコントローラ６は、映像調整部４から受け取った調整後の映像信号に基づき液晶パネル７を制御する。液晶パネル７はＬＣＤコントローラ６の制御に基づき映像を表示するパネルである。バックライトユニット８は、バックライト光源の輝度制御部５、及び図示していないマイコン等から伝送された発光輝度制御信号に従って、液晶パネル７を照射する。
【００２９】
また、上記所定の映像信号を入力する入力モードとして、例えば、コンピュータ映像信号を入力する入力モード（ＰＣ入力モード）、あるいはゲーム映像信号を入力する入力モード（ゲーム入力モード）、あるいはそれらの双方の入力モードを適用することで、従来技術に示したような違和感を視聴者に与えることを防止することができる。上記所定の映像信号を入力する入力モードとしては、その他、メモリカード等の外部記憶媒体より電子書籍映像信号を入力する入力モード（電子書籍入力モード）など、様々な入力モードを適用することができる。
【００３０】
実際、ＰＣ入力モードやゲーム入力モードや電子書籍入力モードでは、（１）液晶パネル７に表示される映像が静止画主体であり、どのような映像であっても映像信号の特徴量に対するバックライト光源の輝度制御の効果が薄いため、（２）画面全体の中で静止画と動画の混在することが多々あり、動画部分につられて本来変化しない静止画部分も映像信号の特徴量に対するバックライト光源の輝度制御によって表示輝度が変化し視聴者に違和感を与えてしまうため、バックライト光源の輝度制御部５が映像信号の特徴量に対するバックライト光源の輝度制御を停止する。なお、後述するが、本発明では映像信号の特徴量に対するバックライト光源の輝度制御が停止のときにバックライト光源の発光輝度を映像特徴量に関わらず一定に保持することとなるが、映像信号の特徴量に対するバックライト光源の輝度制御が停止しているときであっても映像特徴量以外の要因（例えば、明るさセンサやユーザ操作等）による発光輝度の変更まで停止するわけではない。
【００３１】
図２は、図１における輝度制御部５の内部を示すブロック図で、入力された映像信号は、ＡＰＬ測定部１１に出力される。ＡＰＬ測定部１１では、入力された映像信号の１フレームごとのＡＰＬを測定する。測定されたＡＰＬはフィルタ１２に送られる。ＡＰＬは、本発明の映像特徴量の一つに該当し、輝度制御テーブル１５の輝度制御特性に基づき、ＡＰＬに応じたバックライト光源の発光輝度制御が行われる。
【００３２】
なお、図１、２に示す例では、セレクタ２より出力された映像信号によりＡＰＬを測定しているが、映像調整部４による映像処理の後にＡＰＬを測定するようにしてもよい。ただし、映像調整部４では、例えばＯＳＤ（オンスクリーンディスプレイ）表示を行う処理や、スケーリング処理、あるいはレターボックス表示（黒マスク等による画面領域の制限）処理を行う場合がある。ここで、セレクタ２より出力された（すなわち映像調整部４による映像処理を行っていない）映像信号からＡＰＬを測定することは、映像調整部４による映像処理の影響を受けることなく、入力映像信号の特徴量に対応したバックライト光源の発光輝度の制御を行うことができる。従って、図１、２のように映像処理を行う前の映像信号からＡＰＬを測定する方がより好ましい。
【００３３】
図１に示したバックライトユニット８は、例えば図３に示すように、液晶パネル２０の背面に取り付けられる筐体３０内に、細管形状の複数の蛍光管３１を等間隔に配設して構成される。また、拡散板３２によって蛍光管３１から発光された照明光を均一拡散する。
【００３４】
この場合、例えばバックライトユニット８は、輝度制御部５のバックライト制御部１３から入力するバックライト輝度制御信号に従って、矩形波の高電位レベルと低電位レベルの信号期間比（デューティ）が変化するパルス幅変調出力を調光信号として出力する調光制御回路と、調光制御回路からの調光信号を受けてその調光信号に応じた周期および電圧の交流電圧を発生し、これを蛍光管３１に印加して点灯駆動するインバータ（いずれも図示せず）とを含んでいる。インバータは、上記調光制御回路の出力が高電位レベルの時に動作し、低電位レベルの時は動作を停止して、調光制御回路の出力デューティに応じて間欠動作を行うことにより、光源の輝度が調節される。
【００３５】
また、バックライトユニット８は、図４に示すように、液晶パネル２０の背面に取り付けられる筐体３０内に、赤色，緑色，青色の３原色からなる複数色のＬＥＤ光源、すなわち赤色光源４１，緑色光源４２，および青色光源４３を配設して構成してもよい。ＬＥＤ光源の発光輝度は、個々のＬＥＤ光源に対するＬＥＤ電流によって制御することができる。また、図示はしないが、バックライトユニット８として上記のような蛍光管とＬＥＤとを併用した方式のものを適用することもできる。更に、蛍光管やＬＥＤ等の光源からの光を、導光板を用いて面均一化とする、いわゆるサイドエッジ型と呼ばれる構成によって液晶パネル２０を照明するようにしてもよい。
【００３６】
図２におけるフィルタ１２は、ＡＰＬの測定値に応じてバックライト光源の発光輝度を制御する際に、フレーム間のＡＰＬ変化に対する追従性を規定するもので、例えば多段式のデジタルフィルタより構成されている。
【００３７】
フィルタ１２は、ＡＰＬ測定部１１で測定されたフレームごとのＡＰＬを入力し、各フレームに対してその過去の１または複数のフレーム分のＡＰＬとの間で、それぞれの重み付けに従って加重平均演算を行って、出力ＡＰＬを算出する。ここでは、フレームに対して反映させる過去のフレーム段数を可変設定可能とし、現在フレームとその過去のフレーム（設定された段数分）のそれぞれに対して重み付けを設定しておく。そして、現在フレームのＡＰＬと使用段数分の遅延フレームのＡＰＬをそれぞれの重み付けに従って加重平均し出力される。これにより、実際のＡＰＬ変化に従う出力ＡＰＬの追従性を適宜設定することができる。
【００３８】
フィルタ１２から出力されたＡＰＬは、バックライト制御部１３に入力する。バックライト制御部１３は、使用する輝度制御テーブル（ルックアップテーブル）１５に基づき、入力ＡＰＬに応じてバックライト光源の発光輝度を調整するためのバックライト輝度制御信号を出力する。上記のように、バックライト制御部１３から出力されたバックライト輝度制御信号に従ってバックライト光源の発光輝度が制御される。
【００３９】
輝度制御テーブル１５は、入力映像信号の１フレーム単位の映像特徴量（ここではＡＰＬ）に応じたバックライト光源の発光輝度の関係を定めるものである。本例では、予めＲＯＭ等のテーブル格納メモリ１６に輝度制御テーブル１５を記憶させておく。
【００４０】
そして、入力映像信号の特徴量に対するバックライト光源の輝度制御が実行時には、表示すべき入力映像信号から検出されたＡＰＬに応じて、使用する輝度制御テーブル１５を読み出して、バックライトユニット８のバックライト光源の発光輝度を制御する。これにより表示映像の表示品位（輝度、コントラスト、メリハリ感など）を維持しつつ、バックライトの消費電力を低減させる。一方、入力映像信号の特徴量に対するバックライト光源の輝度制御が停止時には、表示すべき入力映像信号から検出されたＡＰＬに関わらず、常に発光輝度が一定になるようにバックライトユニット８のバックライト光源の発光輝度を制御する。これにより、映像信号の特徴量に対するバックライト光源の輝度制御を行った場合に視聴者に違和感を与えるような入力モードであったときには、映像信号の特徴量に対するバックライト光源の輝度制御を停止して、表示映像の表示品位を維持することができる。ここで、映像信号の特徴量に対するバックライト光源の輝度制御を停止している場合は、例えばマイコン１４内またはテーブル格納メモリ１６等に格納された固定の輝度制御値を使用する。
【００４１】
また、図１における入力モード制御部３から出力された入力モードを示す信号はマイコン１４に入力され、マイコン１４では入力された入力モードを示す信号に基づいて、映像信号の特徴量に対するバックライト光源の輝度制御の実行／停止を制御する。
【００４２】
マイコン１４は、テレビジョン映像信号（ビデオ信号）を入力するＴＶ映像入力モードであると判断した場合には、上記映像信号の特徴量に対するバックライト光源の輝度制御を実行する。一方、マイコン１４は、テレビジョン映像信号（ビデオ信号）を入力するＴＶ映像入力モード以外のＰＣ入力モードまたはゲーム入力モードが選択されていると判断した場合には、上記映像信号の特徴量に対するバックライト光源の輝度制御を停止し、バックライト光源の発光輝度を入力映像信号の特徴量に関わらず一定に保持するような処理を実行する。
【００４３】
また、上記映像信号の特徴量に対するバックライト光源の輝度制御を停止すべき入力モードとしては、上述のＰＣ入力モードやゲーム入力モード以外にも電子書籍入力モードなどの静止画を主体とする映像信号を入力する入力モードを適用することができる。なお、本例でも、映像信号の特徴量に対するバックライト光源の輝度制御が停止であっても映像特徴量以外の要因（例えば、明るさセンサやユーザ操作等）による光源発光輝度の変更まで停止するわけではない。
【００４４】
図５は、映像信号の特徴量に対するバックライト光源の輝度制御の実行時に適用される、輝度制御テーブルを用いたバックライトの輝度制御特性の例を示す図である。図５において横軸はＡＰＬを百分率で表したものであり、表示映像が画面全体で全て黒の場合ＡＰＬは０％で、全て白である場合ＡＰＬは１００％である。また縦軸はバックライト光源の発光輝度比を表すもので、バックライト光源の発光輝度を最も明るくしたときが１００％、バックライト光源を消灯したときが０％である。
【００４５】
図５（Ａ），（Ｂ）に示す輝度制御特性は、Ａで示すＡＰＬが低い信号領域と、Ｂ，Ｃで示すＡＰＬが中間レベルである信号領域と、Ｄで示すＡＰＬが高い信号領域とに応じて、ＡＰＬに対するバックライト光源の輝度制御特性を変更することを表している。そしてここでは、映像信号の特徴量（本例ではＡＰＬ）に対するバックライト光源の輝度制御特性の傾きが変わる点を特性変更点と定義する。図５（Ａ）においては、４つの領域Ａ〜Ｄの各直線の交点ｐ１，ｐ２，ｐ３が特性変更点となる。
【００４６】
本発明に関わる実施例では、輝度制御特性において最も低ＡＰＬ側に存在する特性変更点ｐ１は、ＡＰＬが１０％の位置に設定され、最も高ＡＰＬ側に存在する特性変更点ｐ３はＡＰＬが９０％の位置に設定される。またＡＰＬが４０％の位置に特性変更点ｐ２が設定される。そして、ＡＰＬが１０％の特性変更点ｐ１を、バックライト光源の発光輝度が最大となる特性変更点とする。
【００４７】
以上のように、本発明に関わる実施形態では、上記のように映像特徴量が極めて小さい信号領域と、極めて大きい信号領域とのいずれかまたは両方におけるバックライト光源の発光輝度を低く抑えて、画質を維持しながら消費電力を低減させることを特徴としている。このような特徴を満足できるのであれば、輝度制御特性が上記の例に限定されることはない。例えば、図５（Ｂ）に示すように、最も低ＡＰＬ側の特性変更点ｐ１よりＡＰＬが大きい信号領域で、バックライト光源の発光輝度値が一定となる信号領域ｑが存在してもよい。  
【００４８】
また輝度制御特性は、上記のような線形のみならず、非線形の特性であってもよい。輝度制御特性が非線形である場合、非線形の輝度制御特性を線形の輝度制御特性に近似し、近似した線形の輝度制御特性における特性変更点を想定することによって、上述した線形の輝度制御特性と同様にバックライト光源の輝度制御を規定することができる。更に、ＡＰＬが小さくなるほどバックライト光源の発光輝度を小さくするものを用いて光源発光輝度を制御するとともに、映像信号の振幅を大きくすることにより、黒浮きを抑えてコントラストを向上させるようにしてもよい。
【００４９】
図６は、映像信号の特徴量に対するバックライト光源の輝度制御の停止時に適用される、固定値を用いたバックライトの輝度制御特性の例を示す図である。図６のグラフの描き方については図５と同様である。映像信号の特徴量に対するバックライト光源の輝度制御の停止時には、輝度制御に固定値を用い、従って輝度制御特性が図５の領域Ａ〜Ｄに対して全て同レベルをもつこととなる。ＡＰＬの値に関わらず同レベルとすることで、映像信号の特徴量に対するバックライト光源の輝度制御を停止するものである。
【００５０】
以上、本発明に関して図面を参照しながら例示してきたが、上述した各例では入力映像信号の映像特徴量としてＡＰＬを使用し、ＡＰＬに応じてバックライトの発光輝度の制御を行っているが、上記映像特徴量はＡＰＬに限ることなく、例えば、入力映像信号の１フレームのピーク輝度の状態（有無または多少）を利用するようにしてもよい。
【００５１】
また、入力映像信号の映像特徴量として、１フレーム内の所定領域（期間）における最大輝度レベルや最小輝度レベル、輝度分布状態（ヒストグラム）を用いたり、これらを組み合わせて求めた映像特徴量に基づき、バックライトの発光輝度を可変制御するようにしてもよい。
【００５２】
更に、ＡＰＬを用いた映像信号の特徴量に対するバックライト光源の輝度制御を実行するためには、ＡＰＬを求めるために１フレーム全ての映像信号の輝度レベルの平均値を求める必要はなく、例えば、表示映像の端部を除外した中央付近の映像信号の輝度レベルの平均値を求めて、これを映像特徴量として用いるようにしてもよい。例えば、放送受信信号から分離・取得されたジャンル情報に基づいて、予め設定された（文字・記号等が重畳されている可能性が高い）画面領域を除外するようにゲート制御して、所定の一部領域のみの映像特徴量を測定するようにしてもよい。
【００５３】
なお、上記のような輝度変換制御は、図３あるいは図４に示すようなバックライトユニットを備えた直視型の液晶表示装置のみならず、液晶プロジェクタのような投影型表示装置に対しても適用できる。この場合も液晶パネルの背面側から光源光を照射することによって、映像表示が行われ、この光源光の発光輝度を上記の輝度制御特性に従って制御すればよい。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明による液晶表示装置の一実施形態の構成を説明するための概略ブロック図である。
【図２】本発明による液晶表示装置の他の実施形態の構成を説明するためのブロック図である。
【図３】本発明の液晶表示装置に適用可能なバックライトユニットの構成例を示す図である。
【図４】本発明の液晶表示装置に適用可能なバックライトユニットの他の構成例を示す図である。
【図５】映像信号の特徴量に対するバックライト光源の輝度制御の実行時に適用される、輝度制御テーブルを用いたバックライトの輝度制御特性の例を示す図である。
【図６】映像信号の特徴量に対するバックライト光源の輝度制御の停止時に適用される、固定値を用いたバックライトの輝度制御特性の例を示す図である。
【図７】従来技術による映像信号のＡＰＬに応じた映像信号の特徴量に対するバックライト光源の輝度制御が視聴者に対して違和感を与える場面の一例を説明するための図である。
【図８】従来技術による映像信号のＡＰＬに応じた映像信号の特徴量に対するバックライト光源の輝度制御が視聴者に対して違和感を与える場面の他例を説明するための図である。
【図９】従来技術による映像信号のＡＰＬに応じた映像信号の特徴量に対するバックライト光源の輝度制御が視聴者に対して違和感を与える場面の他例を説明するための図である。
【図１０】従来技術による映像信号のＡＰＬに応じた映像信号の特徴量に対するバックライト光源の輝度制御が視聴者に対して違和感を与える場面の他例を説明するための図である。
【符号の説明】
【００５５】
１…液晶表示装置、２…セレクタ、３…入力モード制御部、４…映像調整部、５…輝度制御部、６…液晶（ＬＣＤ）コントローラ、７…液晶表示部（液晶パネル）、８…バックライトユニット、１１…ＡＰＬ測定部、１２…フィルタ、１３…バックライト制御部、１４…マイコン、１５…輝度制御テーブル、１６…テーブル格納メモリ、３０…筐体、３１…蛍光管、３２…拡散板、４１…赤色光源、４２…緑色光源、４３…青色光源。
【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】
2007241251.tif 000008
【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【手続補正書】
【提出日】平成19年6月14日(2007.6.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
映像を表示する液晶パネルと、該液晶パネルを照射する光源と、入力され前記液晶パネルに表示させる映像信号の特徴量に応じて前記光源の発光輝度を可変制御する輝度制御手段とを備えた液晶表示装置において、
テレビジョン映像信号を入力して前記液晶パネルに表示させるテレビジョン入力モードと、テレビジョン映像信号以外の所定の映像信号を入力して前記液晶パネルに表示させる他信号入力モードとから、入力モードを選択する手段を有し、
前記輝度制御手段は、前記他信号入力モードが選択され前記所定の映像信号が前記液晶パネルに表示される場合、前記光源の発光輝度を入力された映像信号の特徴量に関わらず一定に保持することを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
映像を表示する液晶パネルと、該液晶パネルを照射する光源と、入力され前記液晶パネルに表示させる映像信号の特徴量に応じて前記光源の発光輝度を可変制御する輝度制御手段とを備えた液晶表示装置において、
テレビジョン映像信号を入力して前記液晶パネルに表示させるテレビジョン入力モードと、テレビジョン映像信号以外の所定の映像信号を入力して前記液晶パネルに表示させる他信号入力モードとから、入力モードを選択する手段を有し、
前記輝度制御手段は、前記他信号入力モードが選択され前記所定の映像信号が前記液晶パネルに表示される場合、入力された映像信号の特徴量に応じて前記光源の発光輝度を可変制御する処理を停止することを特徴とする液晶表示装置。
【請求項３】
前記他信号入力モードは、コンピュータ映像信号を入力して前記液晶パネルに表示させる入力モードであることを特徴とする請求項１または２に記載の液晶表示装置。
【請求項４】
前記他信号入力モードは、ゲーム映像信号を入力して前記液晶パネルに表示させる入力モードであることを特徴とする請求項１または２に記載の液晶表示装置。
【請求項５】
前記他信号入力モードは、電子書籍映像信号を入力して前記液晶パネルに表示させる入力モードであることを特徴とする請求項１または２に記載の液晶表示装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
上述の課題を解決するために、本発明の第１の技術手段は、映像を表示する液晶パネルと、該液晶パネルを照射する光源と、入力され前記液晶パネルに表示させる映像信号の特徴量に応じて前記光源の発光輝度を可変制御する輝度制御手段とを備えた液晶表示装置において、テレビジョン映像信号を入力して前記液晶パネルに表示させるテレビジョン入力モードと、テレビジョン映像信号以外の所定の映像信号を入力して前記液晶パネルに表示させる他信号入力モードとから、入力モードを選択する手段を有し、前記輝度制御手段は、前記他信号入力モードが選択され前記所定の映像信号が前記液晶パネルに表示される場合、前記光源の発光輝度を入力された映像信号の特徴量に関わらず一定に保持することを特徴としたものである。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
第２の技術手段は、映像を表示する液晶パネルと、該液晶パネルを照射する光源と、入力され前記液晶パネルに表示させる映像信号の特徴量に応じて前記光源の発光輝度を可変制御する輝度制御手段とを備えた液晶表示装置において、テレビジョン映像信号を入力して前記液晶パネルに表示させるテレビジョン入力モードと、テレビジョン映像信号以外の所定の映像信号を入力して前記液晶パネルに表示させる他信号入力モードとから、入力モードを選択する手段を有し、前記輝度制御手段は、前記他信号入力モードが選択され前記所定の映像信号が前記液晶パネルに表示される場合、入力された映像信号の特徴量に応じて前記光源の発光輝度を可変制御する処理を停止することを特徴としたものである。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
第３の技術手段は、第１または第２の技術手段において、前記他信号入力モードは、コンピュータ映像信号を入力して前記液晶パネルに表示させる入力モードであることを特徴としたものである。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
第４の技術手段は、第１または第２の技術手段において、前記他信号入力モードは、ゲーム映像信号を入力して前記液晶パネルに表示させる入力モードであることを特徴としたものである。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
第５の技術手段は、第１または第２の技術手段において、前記他信号入力モードは、電子書籍映像信号を入力して前記液晶パネルに表示させる入力モードであることを特徴としたものである。