(57)【要約】【課題】複数の光源を備える画像表示装置では、動画領域において複数の光源からの照射によるクロストークによる動画ボヤケが発生し、動画の表示品質が低下する。【解決手段】本発明における画像表示装置は、映像を表示する表示部と、表示部を照射する光源Ａ、Ｂと、光源Ａ、Ｂの点灯・消灯を制御するＰＭＷ制御部と、動画領域を検出する動画検出部を有し、表示部は光源Ａだけで照射される領域ＳＡと光源Ｂだけで照射される領域ＳＢと光源Ａ、Ｂの両方で照射される重複領域ＳＤから成り、動画領域が重複領域ＳＤ場合には、動画領域の走査期間中はＰＭＷ制御部が光源Ａ、Ｂを同時に消灯することで、クロストークによる画像品質の低下を抑制する。【選択図】図８
2012053367.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像を表示する表示手段と、
前記表示手段を照射する第１光源および第２光源と、
前記第１光源および前記第２光源の点灯・消灯を制御する光源制御手段と、
前記表示手段の表示領域内の動画を含む動画領域を抽出する動画領域抽出手段を有し、
前記表示領域は前記第１光源だけで照射される第１表示領域と前記第２光源だけで照射される第２表示領域と前記第１光源および前記第２光源で照射される第３表示領域から成り、
前記動画領域が前記第３表示領域に含まれる場合には、前記動画領域の走査期間中は前記光源制御手段が前記第１光源および前記第２光源を消灯する
画像表示装置。
【請求項２】
前記動画領域内の動画と前記第１表示領域が重なる領域を第１重畳領域とし、前記動画領域内の動画と前記第３表示領域が重なる領域を第３重畳領域とする時、
前記第３重畳領域の大きさが前記第１重畳領域の大きさ以上の場合には、前記動画領域内の動画の走査期間中は前記光源制御手段が前記第１光源および前記第２光源を消灯し、
前記第３重畳領域の大きさが前記第１重畳領域の大きさより小さい場合には、前記第１重畳領域の走査期間中は前記光源制御手段が前記第１光源を消灯する
請求項１記載の画像表示装置。
【請求項３】
前記動画領域の走査期間が前記第１光源および前記第２光源に対して予め設定された消灯期間を超える場合には、前記動画領域の走査期間外は前記光源制御手段が前記第１光源および前記第２光源の強度を所定の強度より強くする
請求項１記載の画像表示装置。
【請求項４】
前記動画領域抽出手段が抽出した前記動画領域内の動画の特性を検出する動画領域特性検出手段を有し、
前記動画領域抽出手段によって抽出された第１動画領域が前記第３表示領域に含まれ、前記動画領域抽出手段によって抽出された第２動画領域が前記第１表示領域に含まれ、前記動画領域特性検出手段によって検出された前記第１動画領域内の動画の特性に基づく第１優先度と前記動画領域特性検出手段によって検出された前記第２動画領域内の動画の特性に基づく第２優先度とを比較し、前記第１優先度が前記第２優先度以上の場合には前記第１動画領域の走査期間中は前記光源制御手段が前記第１光源および前記第２光源を消灯し、一方、前記第１優先度が前記第２優先度より小さい場合には前記第１動画領域の走査期間中は前記光源制御手段が前記第２光源を消灯し、前記第２動画領域の走査期間中は前記光源制御手段が前記第１光源を消灯する
請求項１記載の画像表示装置。
【請求項５】
前記特性が輝度の場合には輝度に基づく優先度は輝度が高くなる程大きくなり、前記特性が動きの場合には動きに基づく優先度は動きが速くなる程大きくなり、前記特性が高周波成分量の場合には高周波成分量に基づく優先度は高周波成分量が多くなる程大きくなる
請求項４記載の画像表示装置。
【請求項６】
画像を表示する表示手段と、
前記表示手段を照射するＮ（Ｎは２以上の整数）個の第１光源〜第Ｎ光源と、
Ｎ個の前記第１光源〜第Ｎ光源の点灯・消灯を制御する光源制御手段と、
前記表示手段の表示領域内の動画を含む動画領域を抽出する動画領域抽出手段を有し、
前記表示領域は第ｍ光源（ｍは１〜Ｎの整数）だけで照射される第ｍ表示領域と第ｋ光源（ｋは１〜（Ｎ−１）の整数）および第（ｋ＋１）光源で照射される第（ｋ，ｋ＋１）表示領域から成り、
前記動画領域が前記第（ｋ，ｋ＋１）表示領域に含まれる場合には、前記動画領域の走査期間中は前記光源制御手段が前記第ｋ光源および前記第（ｋ＋１）光源を消灯する
画像表示装置。
【請求項７】
画像を表示手段に表示する表示ステップと、
前記表示手段を照射するＮ個（Ｎは２以上の整数）の第１光源〜第Ｎ光源の点灯・消灯を制御する光源制御ステップと、
前記表示手段の表示領域内の動画を含む動画領域を抽出する動画領域抽出ステップを有し、
前記動画領域が第ｋ光源（ｋは１〜（Ｎ−１）の整数）および第（ｋ＋１）光源で照射される表示領域に含まれる場合には、前記動画領域の走査期間中は前記光源制御ステップにおいて前記第ｋ光源および前記第（ｋ＋１）光源を消灯する
画像表示方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像表示部に対するバックライト用の光源を備えた画像表示装置に関するものである。特に、動画表示に係わる光源の制御技術に関わるものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置などの画像表示装置では、良好な画像品質を実現するために、冷陰極管ランプ（ＣＣＦＬ）または発光ダイオード（ＬＥＤ）などの光源によって画像表示部を照射するバックライト方式のものが知られている。光源の配置方法としては、画像表示部の背後に配置する直下型や画像表示部の背後に設けた導光板と略同一平面上に光源を配置するエッジ型などがある。
【０００３】
バックライト方式では表示画面の輝度を高めることができるが、一方で輝度ムラや動画を表示する際の画質低下（動画ボヤケなど）が目立ちやすくなるといった課題を伴う。
【０００４】
これに対して、光源の駆動制御で動画を表示する際の画質低下を抑制する方法が考えられている。例えば、表示領域を複数のブロックに分割し、分割された各ブロックに対応して複数の光源を配置し、動画が表示される表示領域のブロックに対応した光源を消灯することで動画ボヤケなどを抑制する表示装置が提案されている（例えば、特許文献１〜３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−８３４２７号公報
【特許文献２】特開２００５−９９３６７号公報
【特許文献３】特開２００４−３０９５９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述した従来提案されている画像表示装置では、以下のような課題があった。
【０００７】
図１３ａに示すように、第１の従来の画像表示装置５００は、表示画面内で物体１０１が移動する領域（以下、「動画領域」と略記する）が１つの場合、動画領域１０２の走査期間中は光源Ａ、Ｂを消灯して黒挿入を行うことで、液晶テレビなどに特有の動画ボヤケを改善することができた。しかし、図１３ｂに示すように、表示画面内に２つの動画領域１０２、１０４が存在する場合、動画領域１０２の走査期間中は光源Ａ、Ｂの消灯により黒挿入が行われて動画ボヤケを抑制できるが、動画領域１０４に対しては黒挿入が行われず動画ボヤケを抑制できない。
【０００８】
これに対して、表示画面内に動画領域が複数ある場合にも動画ボヤケを抑制できる第２の従来の画像表示装置を図１４ａに示す。
【０００９】
図１４ａには、画像表示装置６００の表示画面を上下２つの表示領域に分割し、各表示領域に対応する光源Ａ、Ｂを個別に駆動制御することで動画領域１０２、１０４に対する黒挿入を行うこと（これを「ダブルブリンキング」と称する）が示されている。具体的には、動画領域１０２、１０４のそれぞれに対して光源Ａの黒挿入期間ＴＢ１および光源Ｂの黒挿入期間ＴＢ２を設定することで、複数の動画領域が存在する場合でも動画ボヤケを抑制できる。
【００１０】
しかしながら、図１４ｂに示すように、光源Ａ、Ｂの点灯による表示画面上の輝度は、照射範囲内で上下の端部から中央に向けて漸減する。したがって、光源Ａ、Ｂからの照射光が重複するＣＲ領域では、光源Ａ、Ｂのうちの一方を消灯しても他方の光源の影響を受けるため、完全な黒挿入とはならない。つまり、光源Ａ、Ｂに対して個別に駆動制御を行うと相互に影響を受けてクロストークが発生する。例えば、動画領域１０４がＣＲ領域内にあり、動画領域１０２の一部がＣＲ領域に含まれる場合、黒挿入期間ＴＢ３、ＴＢ４における黒挿入の効果は低下する。特に、動画領域１０４は、光源Ａを消灯しても光源Ｂによる影響が大きく、黒挿入の効果は低下する。
【００１１】
なお、クロストークの発生は、光源Ａ、Ｂの点灯（Ｈ）／消灯（Ｌ）のタイミングとは無関係である。
【００１２】
本発明は、複数の光源により照射するバックライト方式の画像表示装置において、表示画面内に動画領域が存在する場合の画質劣化を抑制する画像表示装置および画像表示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】
【００１３】
上記課題を解決するために、本発明の画像表示装置は、画像を表示する表示手段と、表示手段を照射する第１光源および第２光源と、第１光源および第２光源の点灯・消灯を制御する光源制御手段と、表示手段の表示領域内の動画を含む動画領域を抽出する動画領域抽出手段を有し、表示領域は第１光源だけで照射される第１表示領域と第２光源だけで照射される第２表示領域と第１光源および第２光源で照射される第３表示領域から成り、動画領域が第３表示領域に含まれる場合には、動画領域の走査期間中は光源制御手段が第１光源および第２光源を消灯する。
【００１４】
このような構成により、動画を含む領域（以下、動画領域と略記する）を抽出し、動画領域が第１光源および第２光源で照射される第３表示領域に含まれる場合には、動画領域の走査期間中、第１光源および第２光源を消灯することができる。したがって、第３表示領域に含まれる動画領域に対して、第１光源および第２光源の照射によるクロストークの発生を軽減し、動画ボヤケを抑制した高品質な画像表示を実現することができる。
【００１５】
さらに、本発明の画像表示装置は、動画領域内の動画と第１表示領域が重なる領域を第１重畳領域とし、動画領域内の動画と第３表示領域が重なる領域を第３重畳領域とする時、第３重畳領域の大きさが第１重畳領域の大きさ以上の場合には、動画領域内の動画の走査期間中は光源制御手段が第１光源および第２光源を消灯し、第３重畳領域の大きさが第１重畳領域の大きさより小さい場合には、第１重畳領域の走査期間中は光源制御手段が第１光源を消灯する。
【００１６】
このような構成により、第３重畳領域の大きさが第１重畳領域の大きさ以上の場合には、動画領域内の動画の走査期間中は第１光源および第２光源を消灯し、第３重畳領域の大きさが第１重畳領域の大きさより小さい場合には、第１重畳領域の走査期間中は第１光源を消灯することができる。したがって、動画領域内の動画が第１表示領域および第３表示領域と重なる場合であっても、第１光源および第２光源の照射によるクロストークの発生を適切に軽減し、動画ボヤケを抑制した高品質な画像表示を実現することができる。
【００１７】
また、本発明の画像表示装置は、動画領域の走査期間が第１光源および第２光源に対して予め設定された消灯期間を超える場合には、動画領域の走査期間外は光源制御手段が第１光源および第２光源の強度を所定の強度より強くする。
【００１８】
このような構成により、動画領域の走査期間に対する第１光源および第２光源の消灯期間が所定値を超える場合には、動画領域の走査期間外の点灯強度を所定値より強くすることができる。したがって、第１光源および第２光源の消灯期間の増加による表示画像の輝度の低下を抑制し、移動物体の大きさが変化する場合でも、第１光源および第２光源の照射によるクロストークの発生を適切に軽減し、動画ボヤケを抑制した高品質な画像表示を実現することができる。
【００１９】
また、本発明の画像表示装置は、動画領域抽出手段が抽出した動画領域内の動画の特性を検出する動画領域特性検出手段を有し、動画領域抽出手段によって抽出された第１動画領域が第３表示領域に含まれ、動画領域抽出手段によって抽出された第２動画領域が第１表示領域に含まれ、動画領域特性検出手段によって検出された第１動画領域内の動画の特性に基づく第１優先度と動画領域特性検出手段によって検出された第２動画領域内の動画の特性に基づく第２優先度とを比較し、第１優先度が第２優先度以上の場合には第１動画領域の走査期間中は光源制御手段が第１光源および第２光源を消灯し、一方、第１優先度が第２優先度より小さい場合には第１動画領域の走査期間中は光源制御手段が第２光源を消灯し、第２動画領域の走査期間中は光源制御手段が第１光源を消灯する。
【００２０】
このような構成により、第１優先度が第２優先度以上の場合には、第１動画領域の走査期間中は第１光源および第２光源を消灯し、第１優先度が第２優先度より小さい場合には、第１動画領域の走査期間中は第２光源を消灯し、かつ第２動画領域の走査期間中は第１光源を消灯することができる。したがって、動画の特性に基づく２つの動画の優先度が異なる場合でも、第１光源および第２光源の照射によるクロストークの発生を適切に軽減し、動画ボヤケを抑制した高品質な画像表示を実現することができる。
【００２１】
また、本発明の画像表示装置は、動画の特性が輝度の場合には輝度に基づく優先度は輝度が高くなる程大きくなり、動画の特性が動きの場合には動きに基づく優先度は動きが速くなる程大きくなり、動画の特性が高周波成分量の場合には高周波成分量に基づく優先度は高周波成分量が多くなる程大きくなる。
【００２２】
このような構成により、第１動画領域および第２動画領域の輝度、動き、高周波成分量に基づく優先度を比較することができる。したがって、第１動画領域および第２動画領域の輝度、動き、高周波成分量を検出することで、第１光源および第２光源の照射によるクロストークの発生を適切に軽減し、動画ボヤケを抑制した高品質な画像表示を実現することができる。
【００２３】
本発明の画像表示装置は、画像を表示する表示手段と、表示手段を照射するＮ（Ｎは２以上の整数）個の第１光源〜第Ｎ光源と、Ｎ個の第１光源〜第Ｎ光源の点灯・消灯を制御する光源制御手段と、表示手段の表示領域内の動画を含む動画領域を抽出する動画領域抽出手段を有し、表示領域は第ｍ光源（ｍは１〜Ｎの整数）だけで照射される第ｍ表示領域と第ｋ光源（ｋは１〜（Ｎ−１）の整数）および第（ｋ＋１）光源で照射される第（ｋ，ｋ＋１）表示領域から成り、動画領域が第（ｋ，ｋ＋１）表示領域に含まれる場合には、動画領域の走査期間中は光源制御手段が第ｋ光源および第（ｋ＋１）光源を消灯する。
【００２４】
このような構成により、表示手段の表示領域内の動画を含む動画領域を抽出し、動画領域が第（ｋ，ｋ＋１）表示領域に含まれる場合には、動画領域の走査期間中は第ｋ光源および第（ｋ＋１）光源を消灯することができる。したがって、第ｋ光源および第（ｋ＋１）光源により照射される第（ｋ，ｋ＋１）表示領域に含まれる動画領域に対して、隣接する２つの光源からの照射によるクロストークの発生を軽減し、動画ボヤケを抑制した高品質な画像表示を実現することができる。
【００２５】
また、本発明の画像表示方法は、画像を表示手段に表示する表示ステップと、表示手段を照射するＮ個（Ｎは２以上の整数）の第１光源〜第Ｎ光源の点灯・消灯を制御する光源制御ステップと、表示手段の表示領域内の動画を含む動画領域を抽出する動画領域抽出ステップを有し、動画領域が第ｋ光源（ｋは１〜（Ｎ−１）の整数）および第（ｋ＋１）光源で照射される表示領域に含まれる場合には、動画領域の走査期間中は光源制御ステップにおいて第ｋ光源および第（ｋ＋１）光源を消灯する。
【００２６】
このような方法により、表示手段の表示領域内の動画を含む動画領域を抽出し、動画領域が第ｋ光源および第（ｋ＋１）光源により照射される表示領域に含まれる場合には、動画領域の走査期間中は第ｋ光源および第（ｋ＋１）光源を消灯することができる。したがって、複数の光源からの照射によるクロストークの発生を軽減し、動画ボヤケを抑制した高品質な画像表示を実現することができる。
【発明の効果】
【００２７】
本発明の画像表示装置および画像表示方法によれば、隣接する２つの光源により照射される表示領域に動画領域が含まれる場合、それら隣接する２つの光源を動画領域の走査期間中は消灯することができる。したがって、複数の光源からの照射によるクロストークの発生を軽減し、動画ボヤケを抑制した高品質な画像表示を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１ａ】本発明の実施の形態１における画像表示装置の背面図である。
【図１ｂ】本発明の実施の形態１における画像表示装置の側面図である。
【図１ｃ】本発明の実施の形態１における画像表示装置の光源の点灯特性図である。
【図２】本発明の実施の形態１における画像表示装置の光源の駆動波形図である。
【図３ａ】本発明の実施の形態１における動画の表示状態の１例を示す図である。
【図３ｂ】本発明の実施の形態１における動画の表示状態の１例を示す図である。
【図３ｃ】本発明の実施の形態１における動画の表示状態の１例を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態１における動画の表示状態の１例を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態１における動画の表示状態の１例を示す図である。
【図６ａ】本発明の実施の形態１における２つの動画の表示状態の１例を示す図である。
【図６ｂ】本発明の実施の形態１における２つの動画の表示状態の１例を示す図である。
【図６ｃ】本発明の実施の形態１における２つの動画の表示状態の１例を示す図である。
【図７】本発明の実施の形態１における画像表示装置の光源の駆動波形図である。
【図８】本発明の実施の形態１における画像表示装置の構成図である。
【図９ａ】本発明の実施の形態１における画像表示装置のＬＥＤを用いた光源の他の構成例を示す図である。
【図９ｂ】本発明の実施の形態１における画像表示装置のランプを用いた光源の他の構成例を示す図である。
【図１０】本発明の実施の形態１において１つの動画領域が存在する場合の光源制御のフローチャートである。
【図１１】本発明の実施の形態２における画像表示装置の光源の駆動波形図である。
【図１２】本発明の実施の形態２における画像表示装置の構成図である。
【図１３ａ】第１の従来の画像表示装置において動画領域が１つの場合のバックライト光源の駆動波形図である。
【図１３ｂ】第１の従来の画像表示装置において動画領域が２つの場合のバックライト光源の駆動波形図である。
【図１４ａ】第２の従来の画像表示装置におけるバックライト光源の駆動波形図である。
【図１４ｂ】第２の従来の画像表示装置におけるバックライト光源の他の駆動波形図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下では、液晶表示装置を一例として本発明の画像表示装置（以下、「本装置」と略記する）の実施の形態を説明しているが、画像表示装置は表示画面を照射する光源を有するものであれば液晶表示装置に限定されるものではない。
【００３０】
（実施の形態１）
図１ａは本装置１の背面図、図１ｂは本装置１の側面図、および図１ｃは本装置１の光源の点灯特性図である。
【００３１】
図１ａ、１ｂに示すように、本装置１は液晶表示パネルなどを用いた表示部２および保持台３を備えている。また、表示部２の背面部には表示面Ｓの上端部にバックライト用の複数の光源ａ１、ａ２、・・・、ａｎの集合体としての光源Ａが配置されている。同様に、表示面Ｓの下端部にバックライト用の複数の光源ｂ１、ｂ２、・・・、ｂｎの集合体としての光源Ｂが配置されている。光源としては、ＬＥＤなどの半導体発光材料を使用することができる。
【００３２】
また、表示部２の背面には光源Ａと光源Ｂとを結ぶ位置に導光板４が配置されており、光源Ａ、Ｂからの出力光は導光板４により面発光に変換されて表示面Ｓを照射する。光源Ａが表示面Ｓの略上部を照射し、光源Ｂが表示面Ｓの略下部を照射することで、表示面Ｓの全領域が所定の明るさで照射される。
【００３３】
図１ｃは、光源Ａ、Ｂに基づく導光板４の輝度分布を示す点灯特性図である。
【００３４】
光源Ａは照射範囲ＣＡにおいて光源からの距離（表示部２の上端からの距離）に応じて輝度が漸減する。また、光源Ｂは照射範囲ＣＢにおいて光源からの距離（表示部２の下端からの距離）に応じて輝度が漸減する。本装置１の表示面Ｓは、表示部２の上端から閾値Ａまでの領域は光源Ａのみで照射され、表示部２の下端から閾値Ｂまでの領域は光源Ｂのみで照射される。なお、光源Ａ、Ｂから重複して照射される表示面Ｓの範囲を重複照射範囲Ｄとする。
【００３５】
図１ａに示すように、本装置１の表示面Ｓは、光源Ａだけから照射される領域ＳＡ、光源Ｂだけから照射される領域ＳＢ、光源Ａ、Ｂから重複して照射される領域（以下、「重複領域」と略記する）ＳＤの３つの領域に区画される。
【００３６】
なお、表示部２への画像の書き込みは、表示面Ｓの上端から下端に向かって行われる。
【００３７】
図２は、本装置１の光源の駆動波形図であり、表示面Ｓに対する映像表示用の同期信号とバックライト光源Ａ、Ｂの駆動波形との関係を示している。
【００３８】
図２に示すように、物体Ｍ１が重複領域ＳＤ内を矢印方向に移動しているとき、本装置１は物体Ｍ１を含む動画領域Ｇ１を抽出する。抽出した動画領域Ｇ１が重複領域ＳＤに含まれるので、動画領域Ｇ１の走査期間中は光源Ａ、Ｂを消灯して黒挿入期間Ｔを設ける。これにより、重複領域ＳＤに含まれる動画領域Ｇ１に対して、光源Ａ、Ｂの重複照射によるクロストークの発生を抑制して、動画ボヤケ等のない良好な表示品質を実現することができる。
【００３９】
以下に、動画の各種表示状態に対応した光源Ａ、Ｂの駆動制御について説明する。
【００４０】
まず、１つの動画領域が領域ＳＡ、領域ＳＢ、重複領域ＳＤのいずれか１つに含まれる場合について、図３ａ〜図３ｃを用いて説明する。
【００４１】
図３ａは、表示面Ｓを矢印の方向（右方向）に移動する物体Ｍ１を含む１つの動画領域が重複領域ＳＤ内に含まれる場合を示しており、この場合の光源Ａ、Ｂの駆動制御は図２で既に説明した通りである。
【００４２】
図３ｂは物体Ｍ１を含む１つの動画領域が光源Ａだけから照射される領域ＳＡに含まれる場合を示しており、この場合は物体Ｍ１の走査期間中に光源Ａを消灯して黒挿入を行い、
光源Ｂについては物体Ｍ１の走査期間とは関係なく所定のタイミングで消灯する。
【００４３】
図３ｃは物体Ｍ１を含む１つの動画領域が光源Ｂだけから照射される領域ＳＢに含まれる場合を示しており、この場合は物体Ｍ１の走査期間中に光源Ｂを消灯して黒挿入を行い、
光源Ａについては物体Ｍ１の走査期間とは関係なく所定のタイミングで消灯する。
【００４４】
次に、１つの動画領域の一部が重複領域ＳＤと重なる場合について、図４および図５を用いて説明する。
【００４５】
図４は、表示面Ｓを矢印の方向（右方向）に移動する物体Ｍ２を含む１つの動画領域Ｇ２が領域ＳＡと重複領域ＳＤに跨る場合を示している。
【００４６】
この場合、動画領域Ｇ２と重複領域ＳＤが重なる領域を領域Ｌ１、動画領域Ｇ２と領域ＳＡが重なる領域を領域Ｌ２とし、領域Ｌ１と領域Ｌ２の大きさを比較する。図４に示したように領域Ｌ１が領域Ｌ２よりも大きい場合には、領域Ｌ１の走査期間中は光源Ａ、Ｂを同時に消灯して黒挿入を行う。なお、動画領域Ｇ２が領域Ｂと重複領域ＳＤに跨る場合も光源Ａ、Ｂの駆動制御は同様なものとなる。
【００４７】
図５は、表示面Ｓを矢印の方向（右方向）に移動する物体Ｍ２を含む１つの動画領域Ｇ３が領域ＳＡと重複領域ＳＤに跨る場合を示している。
【００４８】
この場合、動画領域Ｇ３と重複領域ＳＤが重なる領域を領域Ｌ１、動画領域Ｇ３と領域ＳＡが重なる領域を領域Ｌ２とし、領域Ｌ１と領域Ｌ２の大きさを比較する。図５に示したように領域Ｌ１が領域Ｌ２よりも小さい場合には、領域Ｌ２の走査期間中は光源Ａを消灯して黒挿入を行い、光源Ｂについては物体Ｍ２の走査期間とは関係なく所定のタイミングで消灯する。なお、動画領域Ｇ３が領域Ｂと重複領域ＳＤに跨る場合も光源Ａ、Ｂの駆動制御は同様なものとなる。
【００４９】
なお、図４および図５においては、例えば図４においては、領域Ｌ１と領域Ｌ２の大きさを比較し、領域Ｌ１が領域Ｌ２よりも大きい場合には、領域Ｌ１の走査期間中は光源Ａ、Ｂを同時に消灯して黒挿入を行う例を挙げて説明したが、光源輝度設定部１２１からの設定輝度によっては、領域Ｌ２の期間中も光源輝度Ａ、Ｂを同時消灯することが可能である。この場合、光源輝度設定部１２１からの設定輝度に対応した黒挿入期間の幅と動画領域Ｇ２の垂直方向の高さを比較し、光源輝度設定部１２１からの設定輝度に対応した黒挿入期間の幅が動画領域Ｇ２の垂直方向の高さよりも大きい場合は、領域Ｌ１に加え領域Ｌ２の期間中も光源輝度Ａ、Ｂを同時消灯することとしても良い。図５においても同様である。
【００５０】
次に、２つの動画領域のそれぞれが領域ＳＡ、領域ＳＢ、重複領域ＳＤのいずれか１つに含まれる場合について、図６ａ〜図６ｃを用いて説明する。
【００５１】
図６ａ〜図６ｃに示したように、右方向に移動する物体Ｍ１を含む動画領域と左方向に移動する物体Ｍ３を含む動画領域が存在する場合には、物体Ｍ１を含む動画領域の特性と物体Ｍ３を含む動画領域の特性を検出して、それら検出した特性に基づいて物体Ｍ１と物体Ｍ３の優先度を決める。
【００５２】
ここで、上記優先度を決める動画領域の特性としては、物体の輝度、物体の移動速度、動画領域における高周波成分量、テロップや文字スクロールなどの存在といった動画ボヤケへの関与が大きいものがあげられる。これら動画領域の特性に基づく優先度のレベルは、輝度の場合には輝度が高くなる程高くなり、移動速度の場合には速度が速くなる程高くなり、高周波成分量の場合には高周波成分量が多くなる程高くなり、テロップや文字スクロールなどの存在の場合にはテロップや文字スクロールなどが存在する動画領域が存在しない動画領域よりも高くなる。
【００５３】
図６ａに示すように、領域ＳＡ内の物体Ｍ３の優先度が重複領域ＳＤ内の物体Ｍ１の優先度より高いか同等の場合には、物体Ｍ３の動画領域の走査期間中は光源Ａを消灯し、物体Ｍ１の動画領域の走査期間中は光源Ｂを消灯する。
【００５４】
図６ｂに示すように、重複領域ＳＤ内の物体Ｍ１の優先度が領域ＳＢ内の物体Ｍ３の優先度より高いか同等の場合には、物体Ｍ１の動画領域の走査期間中は光源Ａ、Ｂを同時に消灯する。
【００５５】
図６ｃに示すように、重複領域ＳＤ内の物体Ｍ１の優先度が物体Ｍ３より高いか同等の場合には物体Ｍ１動画領域の走査期間中は光源Ａ、Ｂを同時に消灯する。同様に物体Ｍ３の優先度が物体Ｍ１より高いか同等の場合には物体Ｍ３動画領域の走査期間中は光源Ａ、Ｂを同時に消灯する。但し、光源輝度設定部１２１からの設定輝度によっては、物体Ｍ１及び物体Ｍ３の双方を含む走査期間中に光源Ａ、Ｂを同時に消灯し、物体双方の動画ボヤケを低減させることが出来る。
【００５６】
なお、上記図６ａ〜図６ｃにおいて、優先度の低い物体を含む動画領域が領域ＳＡ（あるいは領域ＳＢ）と重複領域ＳＤとに跨っている場合でも、光源Ａ、Ｂに対する駆動制御（点灯／消灯）は、優先度の高い物体を含む動画領域が領域ＳＡ、領域ＳＢ、重複領域ＳＤのどの領域に含まれるかに基づいて行われる。したがって、光源Ａ、Ｂに対する駆動制御は、図６ａ〜図６ｃで説明したものと変わらない。
【００５７】
図７には、右方向に移動する物体Ｍ６を含む動画領域が重複領域ＳＤ内に含まれ、右方向に移動する物体Ｍ７（テロップ）を含む動画領域が領域ＳＢ内に含まれる場合が示されている。この場合は図６ａと同様であり、物体Ｍ７（テロップ）の優先度が物体Ｍ６の優先度より高いため、重複領域ＳＤ内に含まれる物体Ｍ６の走査期間中は光源Ａが消灯され、領域ＳＢ内に含まれる物体Ｍ７（テロップ）の走査期間中は光源Ｂが消灯される。なお、物体Ｍ７（テロップ）を含む動画領域が領域ＳＢと複領域ＳＤとに跨っていたとしても、光源Ａ、Ｂに対する駆動制御は変わらない。
【００５８】
このように、２つの動画領域が存在する場合であっても、動画領域の特性に基づく優先度を設けることで、効果的にクロストークの発生を軽減し、動画ボヤケを抑制した高品質な画像表示を実現することができる。
【００５９】
図８は、本装置１の構成図である。
【００６０】
図８に示すように、本装置１の表示部１１０は、映像を表示する映像表示パネル１１１と映像表示パネル１１１を照射する光源Ａ１１２と光源Ｂ１１３を備えており、光源Ａ１１２と光源Ｂ１１３を制御する光源制御部１２０と接続されている。光源制御部１２０は、光源輝度設定部１２１、動画検出部１２２、存在領域判定部１２３、動画優先度判定部１２４、ＰＷＭ制御部１２５およびＰＷＭパルス発生部１２６を備えている。
【００６１】
光源輝度設定部１２１は、光源Ａ１１２、光源Ｂ１１３の輝度をＰＷＭ制御部１２５に対して設定する。なお、輝度の設定値は、映像の特徴量や外光強度、利用者による設定値などに基づいて決められる。
【００６２】
動画検出部１２２は、現フレームの動画領域の検出を行うものであり、例えば、現フレームの映像信号と１フレーム前の映像信号を画素単位で比較し、その差異を１水平走査期間だけ累積加算した値が所定値を超えるか否かで水平走査線上の動画の有無を検出しても良い。
【００６３】
存在領域判定部１２３は、動画検出部１２２が検出した動画領域と上述した領域ＳＡ、領域ＳＢ、重複領域ＳＤとの関係（動画領域が重複領域ＳＤ内に存在するとか、動画領域が領域ＳＡと重複領域ＳＤに跨って存在するなどの関係）を判定する。そして、判定結果を存在領域判定信号として動画優先度判定部１２４に出力する。
【００６４】
動画優先度判定部１２４は、存在領域判定信号に基づいて、動画領域が複数ある場合には各動画領域の優先度を求めて最も優先度の高い動画領域を、動画領域が１つの場合にはその動画領域を黒挿入の対象と判定し、黒挿入対象動画領域の情報をＰＷＭ制御部１２５に出力する。
【００６５】
ＰＷＭ制御部１２５は、黒挿入対象動画領域が重複領域ＳＤに含まれる場合には、光源Ａ１１２、光源Ｂ１１３に対して黒挿入を行う期間を指定する黒挿入位相信号Ａ、Ｂを同じ値にしてＰＷＭパルス発生部１２６に出力する。なお、黒挿入を行う期間の長さは光源輝度設定部１２１からの輝度の設定値に基づいて決められる。
【００６６】
ＰＷＭパルス発生部１２６は、黒挿入位相信号Ａ、Ｂに基づいてＰＷＭパルスＡ、ＰＷＭパルスＢを出力し、光源Ａ１１２、光源Ｂ１１３を点灯・消灯させる。
【００６７】
本発明の実施の形態１では、ＬＥＤ光源が表示部２の上下両端部に配置されたＬＥＤエッジ型のバックライト方式について説明してきたが、光源の種類や配置はこれに限らない。例えば、図９ａに示すように、表示部の背面にＬＥＤをマトリクス状に配置するＬＥＤ直下型のバックライト方式や、図９ｂに示すように蛍光管などのランプを所定間隔で配置するランプ直下型のバックライト方式であっても良い。
【００６８】
また、本発明の実施の形態１では、光源として２個の光源Ａ１１２、光源Ｂ１１３を備えた形態について説明したが、これに限られるものではない。例えば、光源としてＮ個（Ｎは２以上の整数）備える形態でも良く、この場合は、表示領域を第ｍ光源（ｍは１〜Ｎの整数）だけで照射される第ｍ表示領域と第ｋ光源（ｋは１〜（Ｎ−１）の整数）および第（ｋ＋１）光源で照射される第（ｋ，ｋ＋１）表示領域に分割し、光源制御部１２０において第１光源〜第Ｎ光源の点灯・消灯を制御し、動画領域が第（ｋ，ｋ＋１）表示領域に含まれる場合には、動画領域の走査期間中は第ｋ光源および第（ｋ＋１）光源を同時に消灯することで、本発明の効果を奏することができる。
【００６９】
図１０は、本装置１において、１つの動画領域が存在する場合の光源制御のフローチャートである。
【００７０】
ステップ１（Ｓ１）で、映像信号に基づいて映像表示パネル１１１に画像表示を行って、ステップ２（Ｓ２）に移る。
【００７１】
ステップ２（Ｓ２）で、動画検出部１２２が動画領域を検出し、検出した動画領域の情報を存在領域判定部１２３に出力して、ステップ３（Ｓ３）に移る。
【００７２】
ステップ３（Ｓ３）で、存在領域判定部１２３が検出された動画領域と領域ＳＡ、領域ＳＢ、重複領域ＳＤとの関係を判定して、存在領域判定信号をＰＷＭ制御部１２５に出力する。動画領域が重複領域ＳＤに含まれる場合はステップ４（Ｓ４）に移り、含まれない場合はステップ５（Ｓ５）に移る。
【００７３】
ステップ４（Ｓ４）で、ＰＷＭ制御部１２５が同じ値の黒挿入位相信号Ａ、Ｂを生成してＰＷＭパルス発生部１２６に出力することで、重複領域ＳＤに含まれる動画領域の走査期間中は光源Ａ１１２、光源Ｂ１１３を同時消灯する。その後、ステップ（Ｓ２）に移って次のフレームに対する処理を行う。
【００７４】
一方、ステップ５（Ｓ５）で、ＰＷＭ制御部１２５が存在領域判定信号に基づいて個別に黒挿入位相信号Ａ、Ｂを生成してＰＷＭパルス発生部１２６に出力することで、光源Ａ１１２、光源Ｂ１１３を個別制御する。その後、ステップ（Ｓ２）に移って次のフレームに対する処理を行う。
【００７５】
（実施の形態２）
図１１は、大きさが大きくなりながら右方向に移動する物体Ｍ８が表示される場合の光源の駆動波形を示す図である。
【００７６】
図１１に示すように、物体Ｍ８は重複領域ＳＤ内を移動中に大きさが大きくなるため、所定の黒挿入期間Ｔだけ黒挿入を行っただけでは動画ボヤケを抑制することができない。そのため、物体Ｍ８の大きさに合わせて黒挿入期間Ｔ０（＞Ｔ）に延長する。
【００７７】
しかし、単純に黒挿入期間を延長すると輝度が低下する。そのため、光源Ａ、Ｂに対する駆動波形の波高値（電流値）を所定の波高値Ｈより高い波高値ＨＡ、ＨＢに変更することで、輝度の低下を抑制する。なお、波高値を高くすることによる輝度向上には物理的に限界があるため、黒挿入期間としては重複領域ＳＤに相当する期間を最大としても良い。
【００７８】
このように、黒挿入期間の延長と光源の駆動波形の波高値を高くすることで、移動中に物体が大きくなる場合でも、複数の光源からの照射によるクロストークの発生を防止し、動画ボヤケも輝度の低下もない高品質な画像表示を実現することができる。
【００７９】
以下に、黒挿入期間の延長処理に関わる本装置２００の構成について、図１２を用いて説明する。
【００８０】
図１２は、本装置２００の構成図である。
【００８１】
図１２に示すように、本装置２００の表示部２１０は、映像を表示する映像表示パネル２１１と映像表示パネル２１１を照射する光源Ａ２１２と光源Ｂ２１３を備えており、光源Ａ２１２と光源Ｂ２１３を制御する光源制御部２２０と接続されている。光源制御部２２０は、光源輝度設定部２２１、動画検出部２２２、存在領域判定部２２３、動画優先度判定部２２４、ＰＷＭ制御部２２５およびＰＷＭパルス発生部２２６に加え、動画領域サイズ算出部２３０および黒挿入期間リミッタ部２３１を備えている。
【００８２】
ここで、動画領域サイズ算出部２３０および黒挿入期間リミッタ部２３１以外の構成は、図８で説明した本装置１の対応する構成と同様の機能を有する。
【００８３】
動画領域サイズ算出部２３０は、存在領域判定信号に基づいて検出された動画領域が重複領域ＳＤに含まれると判定された場合に、検出された動画領域のサイズを算出し、算出結果に応じた黒挿入期間を黒挿入期間リミッタ部２３１に出力する。
【００８４】
黒挿入期間リミッタ部２３１は、動画領域サイズ算出部２３０によって出力された黒挿入期間が重複領域ＳＤに相当する期間より小さい場合にはそのままの値を、大きい場合には黒挿入期間を重複領域ＳＤに相当する期間に制限した値をＰＷＭ制御部２２５に出力する。
【００８５】
ＰＷＭ制御部２２５は、動画優先度判定部２２４が出力する黒挿入対象動画領域の情報と黒挿入期間リミッタ部２３１から出力された黒挿入期間の両方に基づいて、黒挿入位相信号Ａ、Ｂを生成し、ＰＷＭパルス発生部２２６に出力する。
【００８６】
ＰＷＭパルス発生部２２６は、ＰＷＭ制御部２２５から出力された黒挿入位相信号Ａ、Ｂに基づいて光源Ａ２１２、光源Ｂ２１３の点灯・消灯を制御するが、黒挿入位相信号Ａ、Ｂで示される黒挿入期間が所定の黒挿入期間Ｔを超えている場合には、光源Ａ、Ｂに対する駆動波形の波高値を所定の波高値Ｈより高い波高値ＨＡ、ＨＢに変更する。
【００８７】
なお、本実施の形態２においては、大きさが大きくなりながら右方向に移動する物体Ｍ８に対する黒挿入期間と駆動波形の制御について説明したが、本実施の形態２における黒挿入期間と駆動波形の制御は、大きさが大きくなりながら移動する物体のみならず、図２〜図７の物体Ｍ１〜Ｍ３、Ｍ６、Ｍ７に対しても適用可能である。
【産業上の利用可能性】
【００８８】
本発明の画像表示装置および画像表示方法は、表示画面を照射する複数の光源を備えた画像表示装置に適用可能である。
【符号の説明】
【００８９】
１，１００，２００，３００，４００，５００，６００    画像表示装置（本装置）
２，１１０，２１０    表示部
３    保持台
４    導光板
１２０，２２０    光源制御部
１２１，２２１    光源輝度設定部
１２２，２２２    動画検出部
１２３，２２３    存在領域判定部
１２４，２２４    動画優先度判定部
１２５，２２５    ＰＷＭ制御部
１２６，２２６    ＰＷＭパルス発生部
１１１，２１１    映像表示パネル
２３０    動画領域サイズ算出部
２３１    黒挿入期間リミッタ部
１１２，２１２    光源Ａ
１１３，２１３    光源Ｂ
【図１ａ】
2012053367.tif 000003
【図１ｂ】
2012053367.tif 000004
【図１ｃ】
2012053367.tif 000005
【図２】
2012053367.tif 000006
【図３ａ】
2012053367.tif 000007
【図３ｂ】
2012053367.tif 000008
【図３ｃ】
2012053367.tif 000009
【図４】
2012053367.tif 000010
【図５】
2012053367.tif 000011
【図６ａ】
2012053367.tif 000012
【図６ｂ】
2012053367.tif 000013
【図６ｃ】
2012053367.tif 000014
【図７】
2012053367.tif 000015
【図８】
2012053367.tif 000016
【図９ａ】
2012053367.tif 000017
【図９ｂ】
2012053367.tif 000018
【図１０】
2012053367.tif 000019
【図１１】
2012053367.tif 000020
【図１２】
2012053367.tif 000021
【図１３ａ】
2012053367.tif 000022
【図１３ｂ】
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【図１４ａ】
2012053367.tif 000024
【図１４ｂ】
2012053367.tif 000025