(57)【要約】【課題】有効な目標値を簡単に設定して、ＬＥＤ光源の白色点を簡単に精度良く補正することができる、液晶表示装置およびバックライト駆動方法を提供する。【解決手段】記憶部９は、所望の白色点になるＶＳＹＮＣ信号入力後の所定短期間ｔにおける各色のＬＥＤ光源の点灯パターンにおける各発光領域からの光量を目標値として予め記憶している。バックライト駆動制御部８は、各フレームにおける各発光領域の点灯パターンを判定し、判定した点灯パターンに対応した目標値を記憶部９から読み出し、読み出した目標値と、光センサ７が実際に各発光領域から検出した検出値との差分に基づいて、その差分がなくなるようにＰＷＭ信号を計算して、各発光領域のＬＥＤ光源毎への駆動信号としてＰＷＭ信号を出力する。【選択図】図１
2012083585.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
映像信号に基づいた映像を表示する表示部と、
前記表示部の背面に設けられ、複数のＬＥＤ光源を有する複数の発光領域を備えるバックライト部と、
前記バックライト部の複数の発光領域の点灯を制御するバックライト駆動制御部と、
前記バックライト部から照射された光を前記映像信号の同期信号に同期して検出する光センサと、
前記バックライト部の前記複数の発光領域の点灯状態ごとに予め定めた前記バックライト部から照射される光の目標値を記憶する記憶部とを備え、
前記光センサは、前記映像信号の１フレーム分の単位時間より短い時間にて前記光を検出し、
前記バックライト駆動制御部は、前記記憶部から読み出した前記複数の発光領域の点灯状態に応じた目標値と、前記光センサが検出した前記バックライト部から照射された光の強度を示す検出値とを比較し、前記バックライト部の点灯を制御する
ことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
前記表示部のＯＳＤ表示領域にＯＳＤ信号に基づくＯＳＤ情報を表示するＯＳＤ制御部をさらに備え、
前記光センサは、前記ＯＳＤ表示領域の背後に設けられ、前記ＯＳＤ情報の表示時に、前記バックライト部から前記ＯＳＤ表示領域に照射された光を、前記ＯＳＤ信号の同期信号に同期して前記ＯＳＤ信号の１フレーム分の単位時間より短い時間にて検出し、
前記記憶部は、さらに、
前記ＯＳＤ表示領域に予め定めた前記バックライト部から照射される光の目標値を記憶し、
前記バックライト駆動制御部は、さらに、
前記ＯＳＤ情報の表示時に、前記記憶部から読み出した前記ＯＳＤ表示領域に予め定めた目標値と、前記光センサが検出した前記バックライト部から照射された光の強度を示す検出値とを比較し、前記バックライト部の点灯を制御する
ことを特徴とする請求項１記載の液晶表示装置。
【請求項３】
各色のＬＥＤ光源を複数の発光領域毎に有するバックライト部の前記各色のＬＥＤ光源から表示部に光を照射する照射ステップと、
前記照射ステップにて照射された光の強度を、映像信号の同期信号に同期して前記映像信号の１フレーム分の単位時間より短い時間にて検出する検出ステップと、
前記検出ステップにて検出された光の強度を示す検出値と、予め記憶しておいた前記複数の発光領域の点灯状態に応じた目標値とを比較する比較ステップと、
前記比較ステップにて得た前記検出値と前記目標値の差に基づいて前記バックライト部の点灯を制御する点灯制御ステップと
を有することを特徴とするバックライト駆動方法。
【請求項４】
前記検出ステップは、前記表示部のＯＳＤ表示領域へのＯＳＤ信号に基づくＯＳＤ情報の表示時に、前記バックライト部から前記ＯＳＤ表示領域に照射された光の強度を、前記ＯＳＤ信号の同期信号に同期して前記ＯＳＤ信号の１フレーム分の単位時間より短い時間にて検出し、
前記比較ステップは、前記検出ステップにて検出された光の強度を示す検出値と、前記ＯＳＤ表示領域における予め記憶しておいた前記複数の発光領域の点灯状態に応じた目標値とを比較する
ことを特徴とする請求項３記載のバックライト駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置およびバックライト駆動方法に関し、特に、各色のＬＥＤ光源を複数の発光領域毎に有し、各色のＬＥＤ光源から照射された各色光を合成して白色光を生成し、液晶表示部の背面側から照射するバックライト部を有する液晶表示装置およびバックライト駆動方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置の消費電力の内、バックライト装置の消費電力が占める割合は大きく、バックライトを常に一定の点灯状態とする従来の液晶表示装置では、消費電力が大きいため、バックライトとして発光ダイオード（ＬＥＤ：Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）を用い、映像信号の明るさに応じてＬＥＤ光源の発光輝度を可変させることが種々提案されている。例えば、複数のＬＥＤ光源を備えるバックライト装置を複数の領域に分割し、それぞれの領域毎にバックライトの発光輝度を映像信号の明るさに応じて制御するエリアコントロール（またはアダプティブディミングとも呼ばれている。）という手法が提案されており、ＬＥＤ光源の単位時間あたりの発光期間を、ＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ Ｗｉｄｔｈ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）信号によって制御している（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
しかし、異なる発光色の各色のＬＥＤ光源を複数使用したバックライト部においては、各ＬＥＤの特性が異なるため、温度ドリフトや経時変化により白色点が変わってしまうという問題があった。具体的には、ＲＧＢ各色のＬＥＤ光源をバックライトのＬＥＤ光源として使用したとき、熱によるＲの発光効率の低下は、ＧやＢの比率よりも大きいため、ＲＧＢを混色させて白色としたとき、Ｒ成分が低下してしまう。
【０００４】
そのため、特許文献１に記載の液晶表示装置におけるエリアコントロールでは、光センサによってＲＧＢのＬＥＤ光源の光を検出し、その検出値をバックライト駆動制御部へフィードバックすることにより、熱が発生する前のＬＥＤの初期の発光強度と同じＲＧＢの割合となるように、ＲＧＢの発光強度をそれぞれＰＷＭ信号のパルス幅を変えることにより調整して、熱によるＬＥＤの発光効率の低下に伴って生じる白色点の遷移を補正するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第４２６４５５８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、前述の特許文献１に記載の液晶表示装置におけるエリアコントロールでは、各発光領域のＬＥＤ光源の発光量の検出値をその目標値に近づくように制御しているが、各発光領域のＬＥＤ光源の発光量が映像信号の明るさに応じて刻々と変わり、発光量の検出値が映像信号の明るさに応じて常に変動しているため、有効な目標値を設定することが困難で、ＬＥＤ光源の白色点を簡単に精度良く補正することができない、という問題がある。
【０００７】
そこで、本発明では、ＬＥＤ光源の白色点を簡単に精度良く補正することができる、液晶表示装置およびバックライト駆動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】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明の液晶表示装置の第１の特徴は、映像信号に基づいた映像を表示する表示部（５）と、前記表示部（５）の背面に設けられ、複数のＬＥＤ光源（６１）〜（６３）を有する複数の発光領域（Ａ１），（Ａ２）を備えるバックライト部（６）と、前記バックライト部（６）の複数の発光領域の点灯を制御するバックライト駆動制御部（８）と、前記バックライト部（８）から照射された光を前記映像信号の同期信号に同期して検出する光センサ（７）と、前記バックライト部（６）の前記複数の発光領域（Ａ１），（Ａ２）の点灯状態ごとに予め定めた前記バックライト部（６）から照射される光の目標値を記憶する記憶部（９）とを備え、前記光センサ（７）は、前記映像信号の１フレーム分の単位時間より短い時間にて前記光を検出し、前記バックライト駆動制御部（８）は、前記記憶部（９）から読み出した前記複数の発光領域の点灯状態に応じた目標値と、前記光センサ（７）が検出した前記バックライト部（６）から照射された光の強度を示す検出値とを比較し、前記バックライト部（６）の点灯を制御することにある。
【０００９】
また、本発明の液晶表示装置の第２の特徴は、さらに、前記表示部（５）のＯＳＤ表示領域にＯＳＤ信号に基づくＯＳＤ情報を表示するＯＳＤ制御部（１３）をさらに備え、前記光センサ（７’）は、前記ＯＳＤ表示領域（５１）の背後に設けられ、前記ＯＳＤ情報の表示時に、前記バックライト部（６）から前記ＯＳＤ表示領域（５１）に照射された光を、前記ＯＳＤ信号の同期信号に同期して前記ＯＳＤ信号の１フレーム分の単位時間より短い時間にて検出し、前記記憶部（９）は、さらに、前記ＯＳＤ表示領域（５１）に予め定めた前記バックライト部（６）から照射される光の目標値を記憶し、前記バックライト駆動制御部（８）は、さらに、前記ＯＳＤ情報の表示時に、前記記憶部（９）から読み出した前記ＯＳＤ表示領域（５１）に予め定めた目標値と、前記光センサ（７’）が検出した前記バックライト部（６）から照射された光の強度を示す検出値とを比較し、前記バックライト部（６）の点灯を制御することにある。
【００１０】
また、本発明のバックライト駆動方法の第１の特徴は、各色のＬＥＤ光源を複数の発光領域毎に有するバックライト部の前記各色のＬＥＤ光源から表示部に光を照射する照射ステップと、前記照射ステップにて照射された光の強度を、映像信号の同期信号に同期して前記映像信号の１フレーム分の単位時間より短い時間にて検出する検出ステップと、前記検出ステップにて検出された光の強度を示す検出値と、予め記憶しておいた前記複数の発光領域の点灯状態に応じた目標値とを比較する比較ステップと、前記比較ステップにて得た前記検出値と前記目標値の差に基づいて前記バックライト部の点灯を制御する点灯制御ステップとを有することにある。
【００１１】
また、本発明のバックライト駆動方法の第２の特徴は、前記検出ステップは、前記表示部のＯＳＤ表示領域へのＯＳＤ信号に基づくＯＳＤ情報の表示時に、前記バックライト部から前記ＯＳＤ表示領域に照射された光の強度を、前記ＯＳＤ信号の同期信号に同期して前記ＯＳＤ信号の１フレーム分の単位時間より短い時間にて検出し、前記比較ステップは、前記検出ステップにて検出された光の強度を示す検出値と、前記ＯＳＤ表示領域における予め記憶しておいた前記複数の発光領域の点灯状態に応じた目標値とを比較することにある。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の液晶表示装置およびバックライト駆動方法によれば、バックライト部の複数の発光領域の点灯状態ごとに、映像信号の同期信号に同期して、各色のＬＥＤ光源の発光量が安定しており、映像信号の１フレーム分の単位時間より短い時間内の検出値を目標値として記憶しておき、複数の発光領域の点灯状態に応じた目標値と、光センサが検出した検出値とを比較し、バックライト部の点灯を制御するようにしたので、ＬＥＤ光源の白色点を簡単に精度良く補正することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施の形態１の液晶表示装置の構成例を示すブロック図である。
【図２】本実施の形態１のバックライト部における複数の発光領域の一例を示す図である。
【図３】各フレーム期間のほぼ全期間をセンシング期間とした例（比較例）を示す図である。
【図４】各フレーム期間の最初の所定短時間ｔだけセンシング期間とした例（実施例）を示す図である。
【図５】本実施の形態１のバックライト駆動制御部の動作の一例を示すフローチャートである。
【図６】本発明の実施の形態２の液晶表示装置の構成例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本実施の形態１，２の液晶表示装置およびバックライト駆動方法では、各発光領域の各色のＬＥＤ光源の発光量の検出期間を、映像信号の垂直同期信号等の同期信号に同期して、ＬＥＤ光源の発光量が安定しており、映像信号の１フレーム分の単位時間より短い後述の所定短時間ｔに設定し、かつ、各発光領域の各色のＬＥＤ光源の発光量の目標値を、各発光領域の各色のＬＥＤ光源の点灯状態毎に記憶しておき、点灯状態に対応した目標値を検出値と比較することで、精度良く白色点の補正を行うことを可能とするものである。
【００１５】
（実施の形態１）
以下、本発明にかかる液晶表示装置およびバックライト駆動方法の実施の形態１について説明する。
【００１６】
＜構成の説明＞
まず、本実施の形態１の液晶表示装置の構成について説明する。
【００１７】
図１は、本発明の実施の形態１の液晶表示装置の構成例を示すブロック図である。
【００１８】
実施の形態１の液晶表示装置は、図１に示すように、エリアコントロール制御部１と、タイミング制御部２と、データ信号線駆動回路３と、ゲート信号線駆動回路４と、液晶表示部５と、バックライト部６と、光センサ７と、記憶部９と、バックライト駆動制御部８と、を有する。
【００１９】
エリアコントロール制御部１は、映像信号Ｓ１をタイミング制御部２へ渡すと共に、映像信号Ｓ１の明るさに基づきバックライト部６を制御するためのバックライト制御信号Ｓ２を作成して、バックライト駆動制御部８へ出力するものである。
【００２０】
タイミング制御部２は、エリアコントロール制御部１から映像信号Ｓ１を受けて、その映像信号Ｓ１に基づく映像を液晶表示部５に表示するため、データ信号線駆動制御信号とゲート信号線駆動制御信号とをそれぞれデータ信号線駆動回路３とゲート信号線駆動回路４とに出力するものである。
【００２１】
液晶表示部５は、データ信号線駆動回路３からのデータ信号と、ゲート信号線駆動回路４からのゲート信号とにより、文字や画像等を表示するもので、背面側にバックライト部６が備えられている。
【００２２】
バックライト部６は、図２により後述するが、少なくともＲＧＢを含む各色のＬＥＤ光源を複数の発光領域毎に有し、各色のＬＥＤ光源から照射された各色光を合成して白色光を生成し、液晶表示部５の背面側から照射するものである。
【００２３】
光センサ７は、バックライト部６の各色のＬＥＤ光源から照射された各色光の発光量を検出するもので、本実施の形態１では、後述する図４に示すように、映像信号Ｓ１の垂直同期信号等の同期信号に同期して、各色のＬＥＤ光源の発光量が安定しており、映像信号Ｓ１の１フレーム分の単位時間より短い後述の所定短時間ｔだけ検出するものである。
【００２４】
バックライト駆動制御部８は、フレーム毎の垂直同期信号に同期して所定短時間内の複数の発光領域における各色のＬＥＤ光源の点灯パターンを判定し、判定した点灯パターンに対応した目標値を記憶部９より読み出す。そして、バックライト駆動制御部８は、光センサ７の検出値が記憶部９より読み出した目標値に近付くように、複数の発光領域の各色のＬＥＤ光源毎にＰＷＭ信号を送り、各発光領域の各色のＬＥＤ光源毎に発光量を独立に制御する。
【００２５】
記憶部９は、複数の発光領域における各色のＬＥＤ光源の点灯パターン毎に、各色のＬＥＤ光源から照射された各色光を合成した白色光が所望の白色になるときの光センサ７による所定短時間ｔ分の検出値を、目標値として記憶する。
【００２６】
図２は、本実施の形態１のバックライト部６における複数の発光領域の一例を示す図である。
【００２７】
本実施の形態１のバックライト部６は、説明の便宜上、例えば、図２に示すように、発光領域Ａ１，Ａ２の２つの発光領域に分割されているものとする。２つの発光領域Ａ１，Ａ２は、図２に示すように、それぞれＲＧＢの赤色ＬＥＤ６１、緑色ＬＥＤ６２、青色ＬＥＤ６３の、ＲＧＢ各色のＬＥＤ光源６１〜６３を少なくとも有して構成されており、ＲＧＢ各色のＬＥＤ光源６１〜６３の組が４組ずつ配置されて構成されている。なお、バックライト駆動制御部８は、２つの発光領域Ａ１，Ａ２のＲＧＢ各色のＬＥＤ光源６１〜６３毎に、ＰＷＭ信号を出力して、ＲＧＢ各色毎に発光量を制御する。
【００２８】
また、本実施の形態１のバックライト部６では、発光領域Ａ１，Ａ２の間に、１つの光センサ７が設けられている。光センサ７が各発光領域Ａ１，Ａ２の各色のＬＥＤ光源６１〜６３から照射された各色の光ないしは合成された白色光を検出する。なお、光センサ７は、１つでなく、複数設けられていても勿論よい。
【００２９】
そして、バックライト駆動制御部８は、詳細は後述するが、バックライト部６の発光領域Ａ１，Ａ２のＲＧＢ各色のＬＥＤ光源６１〜６３毎に、それぞれ独立に駆動制御するためのＰＷＭ信号を送り、発光領域Ａ１，Ａ２のＲＧＢ各色のＬＥＤ光源６１〜６３の発光期間すなわち発光量を独立して制御する。
【００３０】
＜動作の説明＞
次に動作を説明する。
【００３１】
本装置に映像信号Ｓ１が入力されると、まず、エリアコントロール制御部１に渡される。エリアコントロール制御部１では、映像信号Ｓ１の明るさに基づいて、各発光領域Ａ１，Ａ２における各色のＬＥＤ光源６１〜６３の点灯率を変化させるバックライト制御信号Ｓ２を作成し、バックライト駆動制御部８へ出力する。本実施形態１では、バックライト部６に各発光領域Ａ１，Ａ２における各色のＬＥＤ光源６１〜６３の点灯率を変化させるエリアコントロールを採用しているため、映像信号Ｓ１の明るさに基づいてバックライト部６の各発光領域Ａ１，Ａ２における各色のＬＥＤ光源６１〜６３の点灯率を変化させるようなバックライト制御信号Ｓ２を作成する。また、エリアコントロール制御部１は映像信号Ｓ１をタイミング制御部２へ出力する。
【００３２】
タイミング制御部２は、エリアコントロール制御部１を介して映像信号Ｓ１を受けて、その映像信号Ｓ１に基づいて、データ信号線駆動回路３とゲート信号線駆動回路４とに対しそれぞれデータ信号線駆動制御信号とゲート信号線駆動制御信号とを送り、液晶表示部５に映像信号Ｓ１に基づく映像が正しく表示されるようにタイミングコントロールを行う。
【００３３】
データ信号線駆動回路３とゲート信号線駆動回路４とは、それぞれ、タイミング制御部２のタイミングコントロールに基づいて、液晶表示部５のデータ信号線とゲート信号線とを駆動して、液晶表示部５に映像信号Ｓ１の映像を表示する。
【００３４】
バックライト駆動制御部８は、エリアコントロール制御部１からの映像信号Ｓ１の明るさに基づくバックライト制御信号Ｓ２に応じて、バックライト部６の各発光領域Ａ１，Ａ２における各色のＬＥＤ光源６１〜６３の点灯率を変化させて点灯させる。
【００３５】
その際、バックライト駆動制御部８は、映像信号Ｓ１の垂直同期信号等の同期信号に同期して、ＬＥＤ光源６１〜６３の発光量が安定しており、映像信号Ｓ１の１フレーム分の単位時間より短い後述の所定短時間ｔ内の複数の発光領域Ａ１，Ａ２における各色のＬＥＤ光源６１〜６３の点灯パターンを判定し、判定した点灯パターンに対応した目標値を記憶部９より読み出す。そして、バックライト駆動制御部８は、光センサ７の検出値が読み出した目標値に近付くように、複数の発光領域Ａ１，Ａ２毎の各色のＬＥＤ光源にＰＷＭ信号を送り、各発光領域Ａ１，Ａ２のＬＥＤ光源６１〜６３毎に、ＲＧＢ各色光の光量を独立に制御する。ここで、本実施の形態１では、後述する図４に示すように、バックライト駆動制御部８は、発光領域Ａ１に対しては、垂直同期信号（ＶＳＹＮＣ信号）に同期して、点灯・非点灯動作するようにＰＷＭ信号を送るのに対し、発光領域Ａ２に対しては、発光領域Ａ１より１／２フレームずらして、ＶＳＹＮＣ信号の半周期に同期して、点灯・非点灯動作するようにＰＷＭ信号を送る。なお、発光領域Ａ１，Ａ２に対し１／２フレームずらさずにＰＷＭ信号を送るようにしても勿論よい。
【００３６】
次に、比較例（図３）と比較しながら、実施例（図４）により本実施の形態１のバックライト駆動制御部８の動作の特徴を説明する。
【００３７】
＜比較例（図３）＞
まずは、図３に示すような映像信号Ｓ１の各フレーム期間のほぼ全期間において、光センサ７がＰＷＭ調光量を検出して、その光センサ７からの検出値に基づいて、バックライト部６を駆動する場合について説明する。
【００３８】
図３において、“ＶＳＹＮＣ信号”とは、映像信号Ｓ１の各フレーム１，２，３，・・・毎に出力される垂直同期信号である。ここで、例えば、１秒間に映像信号が６０フレーム表示される場合には、ＶＳＹＮＣ信号の間隔は、１／６０秒となる。
【００３９】
また、図３において、“ＰＷＭ信号”とは、バックライト駆動制御部８から各発光領域Ａ１，Ａ２のＬＥＤ光源６１〜６３毎に出力される、各発光領域Ａ１，Ａ２のＬＥＤ光源６１〜６３を独立して駆動するための駆動信号である。つまり、ＲＧＢ各色のＬＥＤ光源６１〜６３は、各発光領域Ａ１，Ａ２毎に、ＰＷＭ信号がオンのときのみ点灯して発光する。
【００４０】
また、図３において、“Ａ１  Ｒ”とは、図２における発光領域Ａ１の赤色ＬＥＤ６１に供給するＰＷＭ信号のことであり、同様に、“Ａ１  Ｇ”とは、図２における発光領域Ａ１の緑色ＬＥＤ６２に供給するＰＷＭ信号、“Ａ１  Ｂ”とは、図２における発光領域Ａ１の青色ＬＥＤ６３に供給するＰＷＭ信号、“Ａ２  Ｒ”とは、図２における発光領域Ａ２の赤色ＬＥＤ６１に供給するＰＷＭ信号、“Ａ２  Ｇ”とは、図２における発光領域Ａ２の緑色ＬＥＤ６２に供給するＰＷＭ信号、“Ａ２  Ｂ”とは、図２における発光領域Ａ２の青色ＬＥＤ６３に供給するＰＷＭ信号のことである。
【００４１】
また、図３において、“点灯率”とは、バックライト駆動制御部８がバックライト部６の各発光領域Ａ１，Ａ２を、何％の明るさで駆動するかを示している。ここでは、理解し易くするため、０％と、５０％、１００％の点灯率としている。具体的には、図３では、発光領域Ａ１の点灯率は、フレーム１の期間では０％、フレーム２の期間では１００％、フレーム３の期間では１００％としている。また、発光領域Ａ２では、発光領域Ａ１よりＰＷＭ信号による駆動を１／２フレームずらしており、発光領域Ａ２の点灯率は、１／２フレーム１〜１／２フレーム２の期間では１００％、１／２フレーム２〜１／２フレーム３の期間では５０％としている。
【００４２】
なお、これらの点灯率は、あくまで、一例である。これは、本実施の形態１では、エリアコントロール制御部１が、入力する映像信号Ｓ１の明るさに基づいて各発光領域Ａ１，Ａ２における各色のＬＥＤ光源６１〜６３の発光量（発光輝度）を、点灯率により適応的に変化させるエリアコントロールを採用しているからである。
【００４３】
そのため、バックライト駆動制御部８は、図３の一点鎖線部分３１に示すように、各フレームのほぼ全期間で所望の白色点になるときの各色のＬＥＤ光源６１〜６３からの発光量を検出して目標値に設定しようとしても、映像信号Ｓ１の明るさに基づいて各発光領域Ａ１，Ａ２における各色のＬＥＤ光源６１〜６３の点灯率を変化させるエリアコントロールを採用しているため、映像信号Ｓ１の明るさに基づいて各色のＬＥＤ光源６１〜６３の発光量が刻々と変わり、比較対象として所望の白色点になるときの目標値を簡単に設定することは困難である。
【００４４】
＜実施例（図４）＞
そこで、本実施の形態１の液晶表示装置では、光センサ７による各発光領域Ａ１，Ａ２における各色のＬＥＤ光源６１〜６３の各色光の検出期間（センシング期間）を、図４の一点鎖線部分４１に示すように、各フレーム毎に、入力する映像信号Ｓ１のＶＳＹＮＣ信号に同期して、ＬＥＤ光源６１〜６３の発光量が安定しており、映像信号Ｓ１の１フレーム分の単位時間より短い所定短時間ｔだけ設定する。
【００４５】
つまり、本実施の形態１の液晶表示装置では、光センサ７は、図４の一点鎖線部分４１に示すように、各フレーム毎に映像信号Ｓ１のＶＳＹＮＣ信号に同期した所定短時間ｔをセンシング期間として、各発光領域Ａ１，Ａ２における各色のＬＥＤ光源６１〜６３の各色光の発光量を検出する。
【００４６】
ここで、本実施の形態１では、センシング期間である所定短時間ｔは、例えば、フレーム周期をＴ、各フレームにおける点灯率が１００％時の赤色ＬＥＤ６１の消灯期間をｔｒ２とすると、次式（１）のように設定することができる。
ｔ≦Ｔ／２−ｔｒ２・・・（１）
【００４７】
これは、図４の実施例において、赤色ＬＥＤ６１は緑色ＬＥＤ６２、青色ＬＥＤ６３よりも、点灯率が１００％時の消灯期間が長いためである。そして、今回の本実施の形態１では、発光領域Ａ１，Ａ２の発光開始タイミングのズレが（フレーム周期Ｔ）／２であるからである。
【００４８】
従って、センシング期間である所定短時間ｔは、一般的には、次式（２）のように表すことができる。
所定短時間ｔ≦（各発光領域の発光開始タイミングのズレの最小値）−（各発光領域の消灯期間の最大値）・・・（２）
【００４９】
このように光センサ７によるセンシング期間として所定短時間ｔを設定すると、本実施の形態１では、ＰＷＭ調光量、すなわち各フレームにおける各色のＬＥＤ光源６１〜６３の発光量を検出することはできないが、前述したように、各色のＬＥＤ光源６１〜６３の色度変化は各色のＬＥＤ光源６１〜６３の発光効率の低下により発生する。そのため、図４にて一点鎖線部分４１により示す所定短時間ｔであっても、各フレームでのＲＧＢ各色のＬＥＤ光源６１〜６３の点灯状態（点灯パターン）がわかれば、その点灯パターンから、どの程度各色のＬＥＤ光源６１〜６３の色度が変化しているかを判定することは可能である。
【００５０】
ここで、図４にて一点鎖線部分４１により示す所定短時間ｔ中の発光領域Ａ１，Ａ２における各色のＬＥＤ光源６１〜６３の点灯状態は、発光領域Ａ１，Ａ２の両領域が共に点灯している場合と、発光領域Ａ１または発光領域Ａ２のいずれか一方の領域のみが点灯している場合の計３パターンとなる。つまり、図４に示すように、フレーム１のＶＳＹＮＣ信号入力後の所定短時間ｔ１では、発光領域Ａ１では、全てのＬＥＤ光源６１〜６３の点灯率が０％で全て消灯しているのに対し、発光領域Ａ２では、全てのＬＥＤ光源６１〜６３の点灯率が１００％で全て点灯している点灯状態（点灯パターン）である。また、フレーム２のＶＳＹＮＣ信号入力後の所定短時間ｔ２では、発光領域Ａ１では、全てのＬＥＤ光源６１〜６３の点灯率が１００％で全て点灯しており、発光領域Ａ２でも、全てのＬＥＤ光源６１〜６３の点灯率が１００％で全て点灯している点灯パターンである。さらに、フレーム３のＶＳＹＮＣ信号入力後の所定短時間ｔ３では、発光領域Ａ１では、全てのＬＥＤ光源６１〜６３の点灯率が１００％で全て点灯しているのに対し、発光領域Ａ２では、全てのＬＥＤ光源６１〜６３の点灯率が０％で全て消灯している点灯パターンである。
【００５１】
そこで、本実施の形態１では、記憶部９に、映像信号Ｓ１の各フレームのＶＳＹＮＣ信号入力後の所定短期間ｔにおける各発光領域Ａ１，Ａ２のＬＥＤ光源６１〜６３の各点灯状態毎に、ＬＥＤ光源６１〜６３の各色光を合成した白色光が所望の白色点になるときの光センサ７による検出値を、目標値として記憶するようにする。例えば、本実施の形態１では、ＶＳＹＮＣ信号入力後の所定短期間ｔにおいて発光領域Ａ１，Ａ２の両領域全てのＬＥＤ光源６１〜６３が１００％点灯している場合を第１パターンとし、ＶＳＹＮＣ信号入力後の所定短期間ｔにおいて発光領域Ａ１の全てのＬＥＤ光源６１〜６３のみが１００％点灯している場合を第２パターンとし、ＶＳＹＮＣ信号入力後の所定短期間ｔにおいて発光領域Ａ２の全てのＬＥＤ光源６１〜６３のみが１００％点灯している場合を第３パターンとする。すると、図４では、フレーム１の所定短期間ｔ１では第３パターン、フレーム２所定短期間ｔ２では第１パターン、フレーム３の所定短期間ｔ３では第２パターンに該当することになる。なお、本実施の形態１では、各点灯パターン毎の光センサ７による検出値は、ある一フレームでの検出値でも良いし、同一パターンの複数フレームの検出値の平均値でも勿論よい。
【００５２】
＜バックライト駆動方法＞
次に、バックライト駆動制御部８の動作である、本発明にかかるバックライト駆動方法の一例について、フローチャートを参照して説明する。
【００５３】
図５は、本実施の形態１のバックライト駆動制御部８の動作の一例を示すフローチャートである。
【００５４】
バックライト駆動制御部８は、エリアコントロール制御部１から映像信号Ｓ１の明るさに基づいて各発光領域Ａ１，Ａ２における各色のＬＥＤ光源６１〜６３の点灯率を変化させるバックライト制御信号Ｓ２が入力すると、まず、そのバックライト制御信号Ｓ２に基づいて、各フレーム毎にＶＳＹＮＣ信号入力後の所定短期間ｔにおける各発光領域Ａ１，Ａ２のＬＥＤ光源６１〜６３の点灯パターンを判定し（ステップ５１０）、判定した点灯パターンに対応した所望の白色点となるときの光センサ７の目標値を、記憶部９から読み出す（ステップ５２０）。具体的には、図４のフレーム１では発光領域Ａ２のみ点灯している第３パターンの目標値を読み出し、フレーム２では発光領域Ａ１、Ａ２ともに点灯している第１パターンの目標値を読み出し、フレーム３では発光領域Ａ１のみ点灯している第２パターンの目標値を読み出す。
【００５５】
次に、バックライト駆動制御部８は、記憶部９から読み出した各フレームの各発光領域Ａ１，Ａ２のＬＥＤ光源６１〜６３の点灯パターンに対応した所望の白色点となるときの光センサ７の目標値と、光センサ７が実際に各発光領域Ａ１，Ａ２から検出した検出値とを比較して、差分を求める（ステップ５３０）。
【００５６】
次に、バックライト駆動制御部８は、記憶部９から読み出した各発光領域Ａ１，Ａ２のＬＥＤ光源６１〜６３の点灯パターンに対応した所望の白色点となるときの光センサ７の目標値と、光センサ７が実際に各発光領域Ａ１，Ａ２から検出した検出値との差分に基づいて、各発光領域Ａ１，Ａ２のＬＥＤ光源６１〜６３毎への駆動信号であるＰＷＭ信号をどの程度変更するのかを計算する（ステップ５４０）。例えば、光センサ７の目標値より検出値の方が小さければ、バックライト駆動制御部８は、各発光領域Ａ１，Ａ２のＬＥＤ光源６１〜６３毎への駆動信号であるＰＷＭ信号を大きくするように計算するのに対し、逆に光センサ７の目標値より検出値の方が大きければ、各発光領域Ａ１，Ａ２のＬＥＤ光源６１〜６３毎への駆動信号であるＰＷＭ信号を小さくするように計算する。
【００５７】
そして、バックライト駆動制御部８は、その計算結果、すなわち光センサ７の検出値と、各発光領域Ａ１，Ａ２のＬＥＤ光源６１〜６３の点灯パターンに対応した所望の白色点となるときの目標値との差分がなくなるようにＰＷＭ値を計算したＰＷＭ信号を、バックライト部６の発光領域Ａ１，Ａ２毎のＲＧＢ各色のＬＥＤ光源６１〜６３にそれぞれ送り、各発光領域Ａ１，Ａ２のＬＥＤ光源６１〜６３毎に光量等を独立に制御して、各色のＬＥＤ光源６１〜６３を駆動する（ステップ５５０）。
【００５８】
本実施の形態１のバックライト駆動制御部８は、各フレームの垂直同期信号入力後の所定短期間ｔにおける各発光領域Ａ１，Ａ２のＬＥＤ光源６１〜６３の各点灯パターン毎に、各ＬＥＤ光源６１〜６３の各色光を合成した白色光が所望の白色点になるときの光センサ７による検出値を目標値としてＲＧＢ各色のＬＥＤ光源６１〜６３毎に光量等を独立に制御して、各色のＬＥＤ光源６１〜６３を駆動する。これにより、入力する映像信号Ｓ１の明るさに基づいて各発光領域Ａ１，Ａ２における各色のＬＥＤ光源６１〜６３の発光量が刻々と変わるエリアコントロールを採用していても、各色のＬＥＤ光源の点灯状態が安定している期間の検出値を目標値とすることができ、ＬＥＤ光源の白色点を簡単に精度良く補正することができる。
【００５９】
従って、本実施の形態１の液晶表示装置およびバックライト駆動方法によれば、記憶部９に所望の白色点になる垂直同期信号入力後の所定短期間ｔにおける各色のＬＥＤ光源６１〜６３の点灯パターンにおける各発光領域Ａ１，Ａ２からの光量を目標値として予め記憶しておき、バックライト駆動制御部８は、エリアコントロール制御部４からバックライト制御信号Ｓ２が入力すると、各フレームにおける各発光領域Ａ１，Ａ２のＬＥＤ光源６１〜６３の点灯パターンを判定し、判定した点灯パターンに対応した目標値を記憶部９から読み出す。そしてバックライト駆動制御部８は、読み出した目標値と、光センサ７が実際に各発光領域Ａ１，Ａ２から検出した検出値との差分に基づいて、その差分がなくなるようにＰＷＭ信号を計算して、各発光領域Ａ１，Ａ２のＬＥＤ光源６１〜６３毎への駆動信号としてＰＷＭ信号を出力するようにしたので、フレーム期間のほぼ全てにおいて各発光領域Ａ１，Ａ２のＬＥＤ光源６１〜６３の発光量を検出して目標値にする比較例の場合と較べて、有効な目標値を簡単に設定することが可能となり、精度良く簡単に白色点の補正を実行することができる。
【００６０】
なお、上記実施の形態１の説明では、バックライト部６の発光領域数をＡ１，Ａ２の２つの場合を説明したが、本発明では、これに限らず、発光領域数は３でも、４でも、これら以外の場合でも良い。ただし、バックライト部６の発光領域数が増えた場合には、分割数に応じた点灯パターンの数だけ目標値を記憶部９に記憶する必要がある。つまり、バックライト部６の発光領域数が、例えば、３つになり、その３つの発光領域を１つの光センサ７にて発光量を検出する場合には、点灯パターンとして７（＝２３−１）パターンの目標値を記憶するように、バックライト部６の発光領域数が、ｎであり、そのｎ個の発光領域を１つの光センサ７が発光量を検出する場合には、点灯パターンとして（２ｎ−１）パターンの目標値を記憶するようにすれば良い。
【００６１】
また、上記実施の形態１の説明では、光センサはバックライト部の各色のＬＥＤ光源から照射された各色光を、フレーム毎の垂直同期信号に同期して所定短時間だけ検出するように説明したが、本発明では、これに限らず、フィールド毎の垂直同期信号や、フレーム毎の水平同期信号等、映像信号の同期信号に同期して所定短時間だけ検出するようにしても勿論よい。
【００６２】
（実施の形態２）
次に、本発明にかかる液晶表示装置およびバックライト駆動方法の実施の形態２について説明する。
【００６３】
＜構成の説明＞
図６は、本発明の実施の形態２の液晶表示装置の構成例を示すブロック図である。
【００６４】
図６において、本実施の形態２の液晶表示装置は、図１に示す実施の形態１の液晶表示装置に対し、ＯＳＤ制御部１３をエリアコントロール制御部１の前段に挿入し、光センサ７の取り付け位置を変えて光センサ７’として設けたもので、それ以外の構成は、基本的に、図１に示す実施の形態１の液晶表示装置と同じである。従って、ここでは、図１に示す実施の形態１の液晶表示装置と同じ構成には、同一符号を付して説明を省略するものとする。
【００６５】
本実施の形態２のＯＳＤ制御部１３は、チャンネル切り替え時などのＯＳＤ（Ｏｎ  Ｓｃｒｅｅｎ  Ｄｉｓｐｌａｙ）信号Ｓ３を、映像信号Ｓ１上に重畳し、液晶表示部５上の所定のＯＳＤ表示領域５１にＯＳＤ信号Ｓ３に基づくＯＳＤ情報を表示すると共に、ＯＳＤ信号Ｓ３をバックライト駆動制御部８に送り、液晶表示部５に表示するＯＳＤ情報を受け渡すものである。なお、液晶表示部５上におけるＯＳＤ表示領域５１の位置は、図６に示す位置に限定されるものではなく、他の位置でも勿論よい。
【００６６】
また、実施の形態１では、光センサ７をバックライト部６の発光領域Ａ１，Ａ２の間に設けて説明したが、本実施の形態２では、光センサ７’を、ＯＳＤ表示領域５１の背後となるバックライト部６上に設けるようにしている。なお、ここでは、光センサ７の代わりに光センサ７’を設けて説明するが、光センサ７と光センサ７’を同時に設けて、映像信号Ｓ１に基づく映像情報の表示時と、ＯＳＤ信号Ｓ３に基づくＯＳＤ情報を表示時の双方に白色点の補正を行うようにしてもよい。
【００６７】
そして、本実施の形態２では、記憶部９には、ＯＳＤ表示領域５１上にＯＳＤ情報が表示されたときのバックライト部６の点灯パターンにおいて、ＯＳＤ信号Ｓ３の垂直同期信号等の同期信号に同期して、ＬＥＤ光源６１〜６３の発光量が安定しており、ＯＳＤ信号Ｓ３の１フレーム分の単位時間より短い実施の形態１と同様の所定短時間ｔにおいて所望の白色点になるときの光センサ７’の検出値も、実施の形態１と同様に目標値として記憶しておく。なお、ここでは、ＯＳＤ信号Ｓ３の１フレーム分の単位時間であるフレーム周期が、映像信号Ｓ１の１フレーム分の単位時間であるフレーム周期と同じものとして説明しているが、異なる場合には、前記式（１）に従って所定短時間ｔは変わってくる。
【００６８】
＜動作の説明＞
次に動作を説明する。なお、ここでは、実施の形態１の液晶表示装置と同じ動作については省略し、本実施の形態２の液晶表示装置に特有の動作について説明する。
【００６９】
実施の形態２の液晶表示装置では、ユーザによって、“ＣＨ１”へのチャンネル切り替え等の操作が行われると、ＯＳＤ制御部１３が、図６に示すように切り替え先のチャンネル番号を示す“ＣＨ１”等の内容のＯＳＤ信号Ｓ３を作成して、映像信号Ｓ１に重畳し、エリアコントロール制御部１に送る。
【００７０】
すると、エリアコントロール制御部１は、ＯＳＤ制御部１３からＯＳＤ信号Ｓ３が重畳された映像信号Ｓ１を受信して、タイミング制御部２、データ信号線駆動回路３、ゲート信号線駆動回路４を制御して、液晶表示部５に映像信号Ｓ１に基づく映像を表示すると共に、ＯＳＤ表示領域５１にＯＳＤ信号Ｓ３に基づくＯＳＤ情報を表示する。
【００７１】
また、本実施の形態２の液晶表示装置では、ＯＳＤ制御部１３からバックライト駆動制御部８に対しＯＳＤ信号Ｓ３が送られる。
【００７２】
すると、バックライト駆動制御部８では、このＯＳＤ信号Ｓ３に基づいて、記憶部９から前述の目標値を読み出すと共に、光センサ７’からＯＳＤ信号Ｓ３の垂直同期信号等の同期信号に同期した所定短時間ｔにおける検出値を受け取り、その目標値と検出値との差分がなくなるようにＰＷＭ信号を計算する。
【００７３】
そして、バックライト駆動制御部８は、計算したＰＷＭ信号をバックライト部６の発光領域Ａ１，Ａ２毎のＲＧＢ各色のＬＥＤ光源６１〜６３にそれぞれ送り、各発光領域Ａ１，Ａ２のＬＥＤ光源６１〜６３毎に光量等を独立に制御して、各色のＬＥＤ光源６１〜６３を駆動する。
【００７４】
これにより、バックライト駆動制御部８は、ＯＳＤ表示領域５１にＯＳＤ情報が表示されたときのバックライト部６の点灯パターンにおいて、所望の白色点に補正することができる。
【００７５】
従って、本実施の形態２の液晶表示装置およびバックライト駆動方法によれば、ＯＳＤ信号Ｓ３の垂直同期信号等の同期信号に同期して、ＬＥＤ光源６１〜６３の発光量が安定しており、ＯＳＤ信号Ｓ３の１フレーム分の単位時間より短い所定短時間ｔにおいて所望の白色点となるときの光センサ７’の検出値を目標値として記憶する。そして、ＯＳＤ情報の表示時に、バックライト駆動制御部８がその目標値と光センサ７’による検出値とに基づいてバックライト部６の光量を制御するので、チャンネル切り替え等のＯＳＤ情報の表示時に、精度良く白色点の補正を実行することができる。そのため、チャンネル切り替わり時から精度良く白色点が補正された状態でＯＳＤ情報が表示されることになる。
【符号の説明】
【００７６】
１  エリアコントロール制御部
２  タイミング制御部
３  ゲート信号駆動部
４  データ信号駆動部
５  液晶表示部
５１  ＯＳＤ表示領域
６  バックライト部
６１〜６３  ＬＥＤ光源
７，７’  光センサ
８  バックライト駆動制御部
９  記憶部
Ｓ１  映像信号
Ｓ２  バックライト制御信号
Ｓ３  ＯＳＤ信号
Ａ１，Ａ２  発光領域
１３  ＯＳＤ制御部
【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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