(57)【要約】      （修正有）【課題】待機又は休止画面時には、バックライト温度が下がり過ぎないように駆動制御する事で、通常表示画面を表示した場合は、短時間で所望する色域を正しく表示する事ができる画面表示装置を提供する。【解決手段】入力映像信号を表示画面に表示させる画面表示装置において、表示画面が通常表示か否かを判断する判断手段と前記表示画面が通常表示でないと判断した場合に、バックライトの温度を検出する手段と前記温度検出した結果で、最適な温度に駆動制御する制御手段を設け、通常表示に復帰した場合に所望する色域を正しく表示する。【選択図】図１
2012155214.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力映像信号を表示画面に表示させる画面表示装置において、表示画面が通常表示か否かを判断する判断手段と前記表示画面が通常表示でないと判断した場合に、バックライトの温度を検出する手段と前記温度検出した結果で、適切な温度に駆動制御する制御手段を設け、通常表示に復帰した場合に所定の色域を正しく表示することを特徴とする画面表示装置。
【請求項２】
ＬＥＤの色別に適切な温度に制御する制御手段を設けたことを特徴とする請求項１に記載の画面表示装置。
【請求項３】
正しい色域が表示可能な場合を認識できる手段を持つ事を特徴とする請求項１又は請求項２に記載の画面表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶ディスプレイ装置などの画面表示装置に関し、特に所望する色域を短時間で表示するバックライト制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
テレビやパソコンの画面表示装置である液晶ディスプレイ装置においては、離席時や長時間モニタを使用しない場合には、セキュリティーや省電力の為、画面を非表示にさせたりスクリーンセーバ映像を表示させたり場合がある。
【０００３】
また近年の液晶ディスプレイ装置では、分割されたエリア毎のバックライト駆動制御を行うことで、液晶パネルに送られてくる映像信号の輝度レベルに対応して、エリア毎にバックライトの輝度レベルを制御する事を行っている。これにより明暗部分の高いコントラストとダイナミックレンジの広い色再現性や、黒表示画面の部分は、光源をオフすることにより、ダイナミックコントラスト値を向上する技術が知られている。
【０００４】
バックライトに使用するＬＥＤの発光波長には温度依存性があり、ＬＥＤの温度により本来の輝度や色域で表示する事ができないことから、通常表示時にバックライトの温度が上がる事で温度により起こる色度変化を調整する必要がある。その為に、温度センサと色度変化を補正する制御演算部を有し使用環境における色度変化を低減する技術が特許文献１によって開示されている。
【０００５】
また、ディスプレイのスクリーンセーバ時に省電力の制御を行う技術で、入力映像信号がスクリーンセーバ映像信号であるか否かを判断しスクリーンセーバ映像信号であると判断した場合に、バックライトの輝度を所定値に減光制御する技術が、特許文献２で知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−２７６７８４号公報
【特許文献２】特開２００６−１８９９０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１の技術は、表示画面に入力された画像情報を表示している通常表示時に、使用環境によってＬＥＤの色度が変化し、意図した色を保つことができないため、ＬＥＤ補正に電流値を変えて補正する技術である。この為、非表示や長時間のエリア駆動を行った場合、バックライト内のＬＥＤ温度にバラツキが生じＬＥＤの温度が下がった場合に表示画面を表示した所望する色域が表示されない課題がある。
【０００８】
特許文献２では、ディスプレイのスクリーンセーバ時に省電力制御を行う技術で、単にバックライトの減光制御を行うとバックライト内のＬＥＤが冷えることで、スクリーンセーバより表示画面に復帰した場合に、所望する色域及び輝度が温度変化により正しく表示されない課題がある。
【０００９】
そこで、本発明は、長時間画面に表示を行わなかった際や輝度の低い表示を行った際に、バックライトの温度を考慮して制御する事で、色域を正しく表示する事ができるようにした画面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】
【００１０】
上述した課題を解決させるために、本発明は、入力映像信号を表示画面に表示させる画面表示装置において、表示画面が通常表示か否かを判断する判断手段と前記表示画面が通常表示でないと判断した場合に、バックライトの温度を検出する手段と前記温度検出した結果で、最適な温度に駆動制御する制御手段を設け、通常表示に復帰した場合に所望する色域を正しく表示することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、待機又は休止画面時には、バックライト温度が下がり過ぎないように駆動制御する事で、通常表示画面を表示した場合は、短時間で所望する色域を正しく表示する事ができる画面表示装置を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施例１に係る液晶ディスプレイ装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施例１に係るバックライト内の温度検出部の取付位置が分かり易く図示したものを説明する。
【図３】本発明の実施例１に係る温度検出部がバックライトの温度を検出し、制御部がバックライトの光源を最適温度に制御を行い表示部で所望する色域を正しく表示する制御の流れを説明するためのフローチャートである。
【図４】本発明の実施例１に係る温度検出部がバックライトの温度検出を行い制御部が設定値Ｔ１の温度を判別する部分を分かり易く図したグラフである。
【図５】本発明の実施例２に係る、ＲＥＤ  ＬＥＤの温度特性を表したグラフである。
【図６】第２の実施例を実現する液晶ディスプレイ装置３００の構成を示すブロック図である。
【図７】本発明の実施例２に係る温度検出部１０５がバックライト部１０７の温度を検出し、制御部３０１がバックライト部１０７の各色の光源を最適温度に制御を行い表示部１０３で所望する色域を正しく表示する制御の流れを説明するためのフローチャートである。
【図８】本発明の実施例２に係るステップＳ３５３、Ｓ３５４、Ｓ３５５で温度検出部１０５がバックライト部１０７の温度検出を行い制御部３０１が各色の設定値の温度を判別する部分を分かり易く図したグラフを説明する。
【図９】第３の実施例を実現する液晶ディスプレイ装置４００の構成を示すブロック図である。
【図１０】本発明の実施例３のインジケーター部４０１が外装の配置を分かり易く示した外観図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
［実施例１］
以下、本発明の第1の実施例について説明する。
【００１４】
図１は、第１の実施例を実現する液晶ディスプレイ装置１００の構成を示すブロック図である。
【００１５】
制御部１０４は、液晶ディスプレイ装置１００全体の制御を行う。入力部１０１は、図示しないＰＣ等から映像データを入力し、色変換等を行うデータ処理部１０２に送り、表示部１０３で表示される。表示部１０３は、グラフィックや文字、動画などを液晶で表示するＬＣＤである。一方入力部１０１に入力された映像データの情報である色フォーマットや周波数データは制御部１０４へ送られる。
【００１６】
バックライト部１０７は、駆動部１０６から電源を供給され表示部１０３の光源となる。その際バックライト部１０７につけられた温度検出部１０５のデータを基に制御部１０４で制御されバックライト部１０７の駆動電流及びデューティを調整する。
【００１７】
図２は、バックライト部１０７の温度検出部１０５の取付位置が分かり易く図示したものを説明する。
【００１８】
本実施例は、ＲＧＢＬＥＤを使用した直下型のバックライト構造で説明するが、その他の構造であるＬＥＤを周囲に配置するサイドライト型や、分割した導光板の側面より光源を配置した構造の場合でも良い。
【００１９】
図中に示すバックライト部１０７の光源に使用するＲＧＢ  ＬＥＤはＲＥＤ，ＧＲＥＥＮ、ＧＲＥＥＮ，ＢＬＵＥの４個のＬＥＤで１グループが形成される。この場合、温度検出部１０５は、温度検出測定エリアのその周囲２グループの中央に配置され、バックライト部１０７の内部温度を、定期的に各グループのエリア毎に測定を行う。
【００２０】
図３のフローチャートを用いて、温度検出部１０５がバックライト部１０７の温度を検出し、制御部１０４がバックライト部１０７の光源を最適温度に制御を行い表示部１０３で所望する色域を正しく表示する制御の流れを説明する。
【００２１】
ステップＳ２００では、液晶ディスプレイ装置１００の電源がＯＮかＯＦＦか判別を行いＯＮの場合は、ステップＳ２０１へ進みＯＦＦの場合はそのまま終了する。
【００２２】
ステップＳ２０１は、液晶ディスプレイ装置１００が、光源を消灯させるバックライト制御が必要な表示で、休止画面又はスクリーンセーバやエリア駆動モードの通常表示画面でないか、制御部１０４で判別を行い、前記バックライト制御を必要としない通常表示画面の場合は、Ｓ２００へ戻り前記バックライト制御が必要である場合は、Ｓ２０２へ進む。
【００２３】
Ｓ２０２では、温度検出部１０５でバックライト部１０７の温度検出を行い
バックライト部１０７の温度情報を修得する。
【００２４】
ステップS２０３では、Ｓ２０２で検出した温度情報を制御部１０４で、後に説明する設定値Ｔ１より温度が高いか低いかの判別を行い低い場合はＳ２０４へ進み、高い場合はそのまま動作の継続を行いＳ２００へ戻る。
【００２５】
駆動部１０６は、バックライトの光源への電力を供給する。
【００２６】
Ｓ２０４は、Ｓ２０３で制御部１０４が判断した結果を基に駆動部１０６へ光源を弱点灯する電圧の指示を伝送し、バックライト部１０７の光源は弱点灯を行う事が可能となる。
【００２７】
図４は、Ｓ２０３で温度検出部１０５がバックライト部１０７の温度検出を行い制御部１０４が設定値Ｔ１の温度を判別する部分を分かり易く図したグラフを説明する。
【００２８】
液晶ディスプレイ装置１００の電源をＯＮする事によりバックライト温度（ＢＬ温度）は上昇する。設定値Ｔ１は、ＲＧＢ  ＬＥＤの効率の良い発光可能な温度を表した線でユーザーが所望する例えばＳＲＧＢやＤＣＩ色域により設定温度が異なる。この場合は設定値Ｔ１は約５０℃で所望の色域はＳＲＧＢと仮定する。
【００２９】
ユーザーは離席の為、モニタを休止状態に行うと制御部１０４は、温度検出部１０５から伝送された結果を基に設定値Ｔ１より温度が下がると弱点灯動作を行う事により光源の温度が下がる事を抑制することが可能となる。
【００３０】
つまりステップＳ２０２で温度検出してステップＳ２０３で設定値Ｔ１以下に温度が下がったら、ステップＳ２０４で弱点灯を行う。
【００３１】
この結果、待機又は休止画面時には、バックライト側の温度センサでＬＥＤの温度測定を行い、設定値より温度が下がると弱い発光パターンで制御し、設定値より温度が下がらないようにする事で、通常表示に復帰した場合は、短時間で所望する色域を表示する事が可能となり、正しい色域状態で視聴することが可能となる。
【００３２】
［実施例２］
以下、本発明の第２の実施例について説明する。
【００３３】
第２の実施例は、バックライト部の光源にＲＥＤ  ＧＲＥＥＮ  ＢＬＵＥ  等のカラーＬＥＤを用いて表示する液晶ディスプレイ装置において、色毎に弱点灯制御を行うことである。
【００３４】
ＲＥＤ  ＧＲＥＥＮ  ＢＬＵＥのＬＥＤは色毎に温度依存性が異なる。特に、ＬＥＤのうち、ＲＥＤが温度に対する依存性が高い。以下の説明では主にＲＥＤ  ＬＥＤを中心に説明を行うが、ＧＲＥＥＮ  ＢＬＵＥ  に関しても同様である。
【００３５】
図５は、ＲＥＤ  ＬＥＤに１００ｍｍＡの電流を流したときの温度特性を表したグラフである。図５（ａ）は、ＬＥＤの周囲温度に対する、ＬＥＤ温度が２５℃の時の輝度を基準とした相対輝度を示したグラフで、図５（ｂ）は、温度に対する、ＬＥＤ温度が２５℃の時の色域（波長）を基準とした相対波長を示したグラフである。図５（ａ）において８０℃付近では、２５℃の時の輝度に対して約６割の輝度に低下していることがわかる。図５（ｂ）において８０℃付近では、２５℃の時の波長に対して約４ｎｍ色がずれることがわかる。このように、ＬＥＤは温度に応じて輝度や色域が変化する。
【００３６】
図６は、第２の実施例を実現する液晶ディスプレイ装置３００の構成を示すブロック図である。
【００３７】
第１の実施例との違いは、温度検出部１０５で温度検出を行い、検出した結果を制御部３０１へ伝送を行い、制御部３０１は各ＬＥＤの色毎の制御を行い駆動部３０２は、ＬＥＤの色毎に異なる設定値の光源を電源をコントロールすることにより、色毎にＬＥＤを弱点灯を行う事が可能となる。それ以外の構成は実施例１と共通するため、説明を省略する。
【００３８】
図７のフローチャートを用いて、温度検出部１０５がバックライト部１０７の温度を検出し、制御部３０１がバックライト部１０７の各色の光源を最適温度に制御を行い表示部１０３で所望する色域を正しく表示する制御の流れを説明する。
【００３９】
ステップＳ３５０では、液晶ディスプレイ装置３００の電源がＯＮかＯＦＦか判別を行いＯＮの場合は、ステップＳ３５１へ進みＯＦＦの場合はそのまま終了する。
【００４０】
ステップＳ３５１は、液晶ディスプレイ装置３００が、光源を消灯させるバックライト制御が必要な表示で、休止画面又はスクリーンセーバやエリア駆動モードの通常表示画面でないか、制御部３０１で判別を行い、前記バックライト制御を必要としない通常表示画面の場合は、Ｓ３５０へ戻り前記バックライト制御が必要である場合は、各色の設定値を制御部３０１で判別を行いＲＥＤが対象の場合はＳ３５３へＧＲＥＥＮが対象の場合はＳ３５４へＢＬＵEが対象の場合はＳ３５５へ進む。
【００４１】
Ｓ３５２では、温度検出部１０５でバックライト部１０７の温度検出を行いバックライト部１０７の温度情報を修得する。
【００４２】
ステップＳ３５３、Ｓ３５４、Ｓ３５５では、Ｓ３５２で検出した温度情報を制御部３０１で、後に説明する各色の設定値より温度が高いか低いかの判別を行い低い場合は、各色の制御動作であるＳ３５６、Ｓ３５７、Ｓ３５８へ進み、高い場合はそのまま動作の継続を行いＳ３５０へ戻る。
【００４３】
駆動部３０２は、各色のバックライトへの電力を供給する。
【００４４】
Ｓ３５６、Ｓ３５７、Ｓ３５８は、ステップＳ３５３、Ｓ３５４、Ｓ３５５で制御部３０１が判断した結果を基に駆動部３０２へ光源を弱点灯する電圧の指示を伝送し、バックライト部１０７は、最初に温度が低くなった光源のＬＥＤを弱点灯を行う事が可能となる。
【００４５】
図８は、ステップＳ３５３、Ｓ３５４、Ｓ３５５で温度検出部１０５がバックライト部１０７の温度検出を行い制御部３０１が各色の設定値の温度を判別する部分を分かり易く図示したグラフを説明する。
【００４６】
温度変化に対する特性が異なるので、ＲＥＤ、ＧＲＥＥＮ，ＢＬＵＥとして異なる設定値を設ける。例えばＲＥＤが設定値より温度が低くなった場合に弱点灯制御を開始しさらに温度が改善されず温度が下がった場合はＧＲＥＥＮを弱点灯制御を行い最後にＢＬＵＥの色の制御を行う
この結果、ＲＥＤ  ＧＲＥＥＮ  ＢＬＵＥ  設定値Ｔ１より色毎の温度による特性に応じて、ＬＥＤの消費電力を抑制しユーザーの所望する色域を短時間に表示することが可能となる。
【００４７】
［実施例３］
以下、本発明の第３の実施例について説明する。
【００４８】
実施例１と実施例２で述べた技術により待機又は休止画面時や長時間エリア駆動を行った際、バックライト内の光源の温度が下がり過ぎないように制御を行うことで、所望する色域が正しく表示できることは、説明したように可能である。しかし主電源を投入した立ち上げ直後や長時間の休止状態より通常画面に復帰した場合に所望する正しい色域が表示可能状態かは、ユーザーに判らない新たな課題がある。
【００４９】
そこで第３の実施例では、液晶ディスプレイ装置に於いて所望する色域が正しく表示可能状態か否かユーザーが判断できる手段を備える点にある。
【００５０】
それ以外の構成は実施例１と共通するため、説明を省略する。
【００５１】
図９は、本実施例３を実現する液晶ディスプレイ装置４００のブロック図である。本発明の実施例３の液晶ディスプレイ装置４００の異なる部分は、インジケーター部４０１を設ける部分で、制御部１０４が設定値Ｔ１の値より低いと判断した場合は、インジケーター部４０１が赤色で点灯表示を行い、弱点灯制御中である場合にはオレンジ色の点灯を行い、所望する正しい色域が表示可能な温度である場合は青色点灯表示を行うことが、可能となる。
【００５２】
図１０は、本発明の実施例３のインジケーター部４０１が外装の配置を分かり易く示した外観図である。
【００５３】
この結果、液晶ディスプレイ装置４００に於いて所望する色域が正しく表示可能状態か否かユーザー判断できることが可能となる。
【符号の説明】
【００５４】
１００  液晶ディスプレイ装置    １０１  入力部    １０２  データ処理部
１０３  表示部                  １０４  制御部    １０５  温度検出部
１０６  駆動部                  １０７  バックライト部
３００  液晶ディスプレイ装置    ３０１  制御部    ３０２  駆動部  
４００  液晶ディスプレイ装置    ４０１  インジケーター部
【図１】
2012155214.tif 000003
【図２】
2012155214.tif 000004
【図３】
2012155214.tif 000005
【図４】
2012155214.tif 000006
【図５】
2012155214.tif 000007
【図６】
2012155214.tif 000008
【図７】
2012155214.tif 000009
【図８】
2012155214.tif 000010
【図９】
2012155214.tif 000011
【図１０】
2012155214.tif 000012