(57)【要約】【課題】使用に支障をきたすことなく、効果的に液晶表示装置の消費電力を低減することのできる液晶表示装置及びその制御方法を提供する。【解決手段】本発明の液晶表示装置は、バックライトと、液晶パネルと、複数の動作モードのうちのいずれか１つを選択する選択手段と、選択された動作モードに対応する輝度ムラの低減度合いに応じて、一様な画像を表示した場合に画面上の明るい領域の輝度が暗い領域の輝度に近づくように、入力された画像信号を補正する画像処理手段と、バックライトの発光輝度を制御するバックライト制御手段と、を有し、複数の動作モードは、第１の動作モードと、輝度ムラの低減度合い及びバックライトの発光輝度が第１の動作モードの値よりも低い第２の動作モードと、輝度ムラの低減度合い及びバックライトの発光輝度が第２の動作モードの値よりも低い第３の動作モードと、を含む。【選択図】図１
2013097115.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
バックライトと、
液晶パネルと、
画面上の輝度ムラの低減度合いが互いに異なる複数の動作モードのうちのいずれか１つを選択する選択手段と、
前記選択手段で選択された動作モードに対応する輝度ムラの低減度合いに応じて、一様な画像を表示した場合に画面上の明るい領域の輝度が暗い領域の輝度に近づくように、入力された画像信号を補正する画像処理手段と、
前記画像処理手段で画面上の明るい領域の輝度が低くされたことによる前記画面上の輝度の低下を補うように、前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手段と、
を有し、
前記複数の動作モードは、
第１の動作モードと、
前記輝度ムラの低減度合い及び前記バックライトの発光輝度が前記第１の動作モードの値よりも低い第２の動作モードと、
前記輝度ムラの低減度合い及び前記バックライトの発光輝度が前記第２の動作モードの値よりも低い第３の動作モードと、
を含む
ことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
前記第３の動作モードは、前記輝度ムラの低減度合いが０の動作モードであり、
前記選択手段で前記第３の動作モードが選択された場合に、前記画像処理手段は、前記入力された画像信号を補正しない
ことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記液晶表示装置内の温度を測定する温度センサを更に有し、
前記画像処理手段は、前記液晶表示装置内の温度の低下による前記輝度ムラの低下を補うように、前記温度センサで測定された温度が低い場合に、高い場合よりも前記輝度ムラの低減度合いを小さくし、
前記バックライト制御手段は、前記輝度ムラの低減度合いが小さくされたことによる前記画面上の輝度の上昇を抑制するように、前記温度センサで測定された温度が低い場合に、高い場合よりも前記バックライトの発光輝度を低くする
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】
前記選択手段は、ユーザ操作に応じて動作モードを選択する
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
【請求項５】
前記選択手段は、前記液晶表示装置に電力を供給するバッテリーの残量に基づいて、動作モードを選択する
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
【請求項６】
前記選択手段は、前記入力された画像信号に付加されているメタデータに基づいて、動作モードを選択する
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
【請求項７】
バックライトと液晶パネルを有する液晶表示装置の制御方法であって、
画面上の輝度ムラの低減度合いが互いに異なる複数の動作モードのうちのいずれか１つを選択する選択ステップと、
前記選択ステップで選択された動作モードに対応する輝度ムラの低減度合いに応じて、一様な画像を表示した場合に画面上の明るい領域の輝度が暗い領域の輝度に近づくように、入力された画像信号を補正する画像処理ステップと、
前記画像処理ステップで画面上の明るい領域の輝度が低くされたことによる前記画面上の輝度の低下を補うように、前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ステップと、
を有し、
前記複数の動作モードは、
第１の動作モードと、
前記輝度ムラの低減度合い及び前記バックライトの発光輝度が前記第１の動作モードの値よりも低い第２の動作モードと、
前記輝度ムラの低減度合い及び前記バックライトの発光輝度が前記第２の動作モードの値よりも低い第３の動作モードと、
を含む
ことを特徴とする液晶表示装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置及びその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶素子を用いた透過型表示装置（液晶表示装置）は、近年様々な機器に利用されている。しかし、液晶表示装置には、液晶パネルに用いられる複数の画素（液晶素子）の特性のバラつきや、バックライトに用いられる複数の光源（発光素子）の特性のバラつき等、様々な要因により、表示画面内で輝度ムラが生じるという問題がある。そのため、液晶表示装置では、上記輝度ムラを何らかの方法で補正することが、一般的に行われている。
【０００３】
上記輝度ムラを補正する方法として、例えば、バックライトが有する複数の発光素子のうち、任意の発光素子の発光輝度を基準として、他の発光素子の発光輝度を基準の発光輝度と等しくなるように増減させる方法がある。
このような方法では、基準の発光輝度により、バックライト全体の発光輝度が変わる。例えば基準の発光輝度を高くすれば、バックライト全体の発光輝度が高くなる。逆に、基準の発光輝度を低くすれば、バックライト全体の発光輝度が低くなる。消費電力の低減を重視する場合には、基準の発光輝度を低くすればよい。
【０００４】
また、上記輝度ムラを補正する方法として、一様な画像を表示した場合に画面上の明るい領域の輝度が暗い領域の輝度に近づくように、画像信号を補正する方法がある。画面上の輝度は、液晶素子の透過率（駆動レベル）を低くすることにより低くすることができる。以後、このような輝度ムラの補正を、画像処理ムラ補正と記載する。
【０００５】
画像処理ムラ補正では、一様な画像を表示した場合の画面全体の輝度が、一様な画像を表示した場合の最も暗い領域の輝度に合わせられる。そのため、画像処理ムラ補正後の輝度を所定の輝度とするには、画像処理ムラ補正をしない場合よりも、バックライトの発光輝度を高く設定する必要がある。このようなバックライトの発光輝度の増加は、消費電力の増加を招く。
【０００６】
消費電力を低減するための従来技術は、例えば、特許文献１，２に開示されている。
具体的には、特許文献１には、画像処理ムラ補正の実行・非実行を切り替えることにより、消費電力を低減する方法が開示されている。
特許文献２には、画像処理により画面の周辺部分の輝度を低下させることで、消費電力を低減する方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００４−２５８４８６号公報
【特許文献２】特開２００２−０５５６７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１に開示の技術では、輝度ムラを少しでも低減したい場合に、ユーザが所望する低減度合いよりもはるかに大きい低減度合いで輝度ムラが低減されてしまう。そのため、画像処理ムラ補正後の輝度を所定の輝度とする構成に特許文献１に開示の技術を適用したとしても、効果的に消費電力を低減することができない。
また、特許文献２に開示の技術では、周辺部分の輝度を必要とする用途において、使用
に支障をきたしてしまう。
【０００９】
本発明は、使用に支障をきたすことなく、効果的に液晶表示装置の消費電力を低減することのできる液晶表示装置及びその制御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】
【００１０】
本発明の液晶表示装置は、
バックライトと、
液晶パネルと、
画面上の輝度ムラの低減度合いが互いに異なる複数の動作モードのうちのいずれか１つを選択する選択手段と、
前記選択手段で選択された動作モードに対応する輝度ムラの低減度合いに応じて、一様な画像を表示した場合に画面上の明るい領域の輝度が暗い領域の輝度に近づくように、入力された画像信号を補正する画像処理手段と、
前記画像処理手段で画面上の明るい領域の輝度が低くされたことによる前記画面上の輝度の低下を補うように、前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手段と、
を有し、
前記複数の動作モードは、
第１の動作モードと、
前記輝度ムラの低減度合い及び前記バックライトの発光輝度が前記第１の動作モードの値よりも低い第２の動作モードと、
前記輝度ムラの低減度合い及び前記バックライトの発光輝度が前記第２の動作モードの値よりも低い第３の動作モードと、
を含む
ことを特徴とする。
【００１１】
本発明の液晶表示装置の制御方法は、
バックライトと液晶パネルを有する液晶表示装置の制御方法であって、
画面上の輝度ムラの低減度合いが互いに異なる複数の動作モードのうちのいずれか１つを選択する選択ステップと、
前記選択ステップで選択された動作モードに対応する輝度ムラの低減度合いに応じて、一様な画像を表示した場合に画面上の明るい領域の輝度が暗い領域の輝度に近づくように、入力された画像信号を補正する画像処理ステップと、
前記画像処理ステップで画面上の明るい領域の輝度が低くされたことによる前記画面上の輝度の低下を補うように、前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ステップと、
を有し、
前記複数の動作モードは、
第１の動作モードと、
前記輝度ムラの低減度合い及び前記バックライトの発光輝度が前記第１の動作モードの値よりも低い第２の動作モードと、
前記輝度ムラの低減度合い及び前記バックライトの発光輝度が前記第２の動作モードの値よりも低い第３の動作モードと、
を含む
ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、使用に支障をきたすことなく、効果的に消費電力を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施例１に係る液晶表示装置の概略構成を示すブロック図
【図２】補正データ選択部の処理フローの一例を示すフローチャート
【図３】動作モードとバックライトの消費電力との関係の一例を示すイメージ図
【図４】実施例２に係る液晶表示装置の概略構成を示すブロック図
【図５】温度補正データ選択部の処理フローの一例を示すフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００１４】
＜実施例１＞
以下、本発明の実施例１に係る液晶表示装置及びその制御方法について説明する。実施例１に係る液晶表示装置は、動作モードに応じて画像信号を補正することにより、画面上の輝度ムラを補正（低減）する。そして、輝度ムラ補正による画面全体の輝度の変化が生じないようにバックライトの発光輝度を制御する。それにより、液晶表示装置の消費電力を低減する。
図１は、実施例１に係る液晶表示装置１００の概略構成を示すブロック図である。
【００１５】
外部入力部１０１は、外部から入力された画像信号を、液晶出力制御部１０２及びバックライト制御部１０５での処理に適した信号に変換し、液晶出力制御部１０２及びバックライト制御部１０５に出力する。
【００１６】
ユーザ設定選択部１０９は、液晶表示装置１００の設定を示す複数のユーザ設定値から、ユーザ操作に応じたユーザ設定値を選択する。具体的には、ユーザ設定選択部１０９は、ユーザ操作に応じて、複数の動作モード（動作モードを示すユーザ設定値）のうちのいずれか１つを選択する。そして、ユーザ設定選択部１０９は、補正データ選択部１１０に、現在の動作モード（選択した動作モード）を通知する。
本実施例では、ユーザ操作に応じて、「通常モード（第１の動作モード）」、「省エネ読影モード（第２の動作モード）」、及び、「省エネカルテモード（第３の動作モード）」のいずれかが選択される。これらの動作モードは、画面上の輝度ムラの低減度合いが互いに異なる（詳細は後述する）。
【００１７】
補正データ選択部１１０は、ユーザ設定選択部１０９から現在の動作モードを示す動作モード情報を取得し、液晶出力制御部１０２、及び、バックライト制御部１０５に対して、使用（選択）する補正テーブルを指示する。
【００１８】
液晶出力制御部１０２は、選択された動作モードに対応する輝度ムラの低減度合いに応じて、一様な画像を表示した場合に画面上の明るい領域の輝度が暗い領域の輝度に近づくように、入力された画像信号を補正する。そして、液晶出力制御部１０２は、補正された画像信号を液晶パネル１０４の駆動信号に変換し、液晶パネル１０４に出力する。
具体的には、液晶出力制御部１０２は、補正データ選択部１１０からの指示に応じて、液晶補正データ記憶部１０３に格納されている複数の補正データ（補正テーブル）のうち１つを選択する。そして、液晶出力制御部１０２は、外部入力部１０１から入力される画像信号に、選択した補正テーブルを用いて画像処理を施す。それにより、画面上の輝度ムラや、他の液晶表示装置との間の輝度のズレなどが補正される。
【００１９】
液晶補正データ記憶部１０３には、液晶出力制御部１０２での画像処理で用いられる補正テーブルが予め格納されている。
本実施例では、補正テーブルとして、「液晶補正テーブル（通常時）」、「液晶補正テーブル（読影時）」、及び、「液晶補正テーブル（カルテ時）」が記憶されている。
「液晶補正テーブル（通常時）」を用いることにより、画面上の輝度ムラが最も低減さ
れる。
「液晶補正テーブル（読影時）」を用いることにより、読影に差し支えない程度に画面上の輝度ムラが低減される。具体的には、一様な画像を表示した場合の画面内の輝度の均一性（以後、単に「輝度均一性」と記載する）の値が、医療用ディスプレイのガイドラインＪＥＳＲＡ  Ｘ−００９３で規定されている値（７０％）以上となるように、画面上の輝度ムラが低減される。上記輝度均一性の算出方法は後述する。
「液晶補正テーブル（カルテ時）」を用いることにより、文字を判読可能な程度に画面上の輝度ムラが低減される。
【００２０】
液晶パネル１０４は、液晶出力制御部１０２から出力された駆動信号に従って、液晶パネル１０４が有する複数の液晶素子を駆動する。具体的には、駆動信号に従って液晶素子の偏光が制御され、該液晶素子の透過率（バックライトからの光が液晶素子を透過する割合）が変化される。
【００２１】
バックライト制御部１０５は、液晶出力制御部１０２で画面上の明るい領域の輝度が低くされたことによる画面上の輝度の低下を補うように、バックライト１０７の発光輝度を制御する。
具体的には、バックライト制御部１０５は、補正データ選択部１１０からの指示に応じて、バックライト補正データ記憶部１０６に格納されている複数の補正データ（補正テーブル）のうち１つを選択する。バックライト制御部１０５は、選択した補正テーブルを用いてバックライト１０７の発光輝度を決定する。そして、バックライト制御部１０５は、決定した発光輝度に応じた制御信号をバックライト１０７に出力し、バックライト１０７を該決定した発光輝度で発光させる。
また、バックライト制御部１０５は、光センサ１０８で計測されたバックライト１０７の発光輝度を用いて、バックライト１０７が上記決定した発光輝度で発光するようにフィードバック制御する。
なお、バックライト１０７が互いに異なる色の光を発する複数の光源（発光素子）を有する場合（即ち、バックライト１０７が発する光の色を変更可能な場合）には、バックライト１０７からの光の色度が所定の色度となるように、フィードバック制御される。
なお、バックライト１０７が、バックライト１０７からの光の輝度ムラを低減可能な構成（領域毎に光源を有する構成等）を有する場合には、上記補正テーブルや光センサ１０８の計測値を用いて、バックライト１０７の輝度ムラが補正されてもよい。また、上記補正テーブルや光センサ１０８の計測値を用いて、バックライト１０７と他のバックライトの間の発光輝度のズレなどが補正されてもよい。
【００２２】
バックライト補正データ記憶部１０６には、バックライト制御部１０５によるバックライト１０７の発光輝度の制御で用いられる補正テーブルが格納されている。
本実施例では、補正テーブルとして、「バックライト補正テーブル（通常時）」、「バックライト補正テーブル（読影時）」、及び、「バックライト補正テーブル（カルテ時）」が記憶されている。これらの補正テーブルを用いることにより、液晶出力制御部１０２で画面上の明るい領域の輝度が低くされたことによる画面上の輝度の低下を補うように、バックライト１０７の発光輝度が制御する。具体的には、一様な画像を表示した場合の画面上の最大輝度が所定値となるようにバックライト１０７の発光輝度が制御される。
より具体的には、「液晶補正テーブル（通常時）」が使用されているときに、「バックライト補正テーブル（通常時）」を用いることにより、一様な画像を表示した場合の画面上の最大輝度が所定値となるようにバックライト１０７の発光輝度が制御される。
「液晶補正テーブル（読影時）」が使用されているときに、「バックライト補正テーブル（読影時）」を用いることにより、一様な画像を表示した場合の画面上の最大輝度が所定値となるようにバックライト１０７の発光輝度が制御される。
「液晶補正テーブル（カルテ時）」が使用されているときに、「バックライト補正テー
ブル（カルテ時）」を用いることにより、一様な画像を表示した場合の画面上の最大輝度が所定値となるようにバックライト１０７の輝度が制御される。
【００２３】
バックライト１０７は、バックライト制御部１０５からの制御信号に応じた発光輝度で発光する。バックライト１０７の光源としては、どのような光源が用いられてもよく、例えば、冷陰極管ランプ（ＣＣＦＬ）や発光ダイオード（ＬＥＤ）などが用いられる。
【００２４】
光センサ１０８は、液晶表示装置１００内部に配置され、バックライト１０７の発光輝度を計測し、計測値をバックライト制御部１０５に出力する。なお、光センサ１０８は１つだけ配置されていてもよいし、複数配置されていてもよい。例えば、複数の光センサ１０８により、バックライト１０７の各領域の発光輝度が計測されてもよい。
【００２５】
図２は、補正データ選択部１１０の処理フローの一例を示すフローチャートである。
まず、補正データ選択部１１０は、ユーザ設定選択部１０９からの動作モード情報を用いて、ユーザ設定選択部１０９で選択された動作モードが「通常モード」か否かを判断する（Ｓ１０１）。
動作モードが「通常モード」である場合には（Ｓ１０１：Ｙｅｓ）、補正データ選択部１１０は、液晶出力制御部１０２に「液晶補正テーブル（通常時）」を選択する指示を行う（Ｓ１０２）。また、補正データ選択部１１０は、バックライト制御部１０５に「バックライト補正テーブル（通常時）」を選択する指示を行う（Ｓ１０３）。
「通常モード」は、画面上の輝度ムラが最も低減される（輝度ムラの低減度合いが最も高い）モードであるが、最も消費電力が大きいモードである。上述したように、輝度ムラは、一様な画像を表示した場合に画面上の明るい領域の輝度が暗い領域の輝度に近づくように画像信号を補正することにより、低減される。そのため、輝度ムラの低減度合いが高いときのほうが、低いときよりも液晶素子の透過率が低くされ、画面上の輝度が低くされる。「通常モード」では、画面上の輝度を所望の輝度とするために、他のモードよりもバックライト１０７の発光輝度が高くされる。そのため、「通常モード」では、最も消費電力が大きくなる。
【００２６】
動作モードが「通常モード」でない場合には（Ｓ１０１：Ｎｏ）、補正データ選択部１１０は、ユーザ設定選択部１０９で選択された動作モードが「省エネ読影モード」か否かを判断する（Ｓ１０４）。
動作モードが「省エネ読影モード」である場合には（Ｓ１０４：Ｙｅｓ）、補正データ選択部１１０は、液晶出力制御部１０２に「液晶補正テーブル（読影時）」を選択する指示を行う（Ｓ１０５）。また、補正データ選択部１１０は、バックライト制御部１０５に「バックライト補正テーブル（読影時）」を選択する指示を行う（Ｓ１０６）。
「省エネ読影モード」は、輝度均一性がガイドラインＪＥＳＲＡ  Ｘ−００９３で規定されている値（７０％）以上となるように、輝度ムラが低減されるモードである。「省エネ読影モード」では、輝度ムラの低減度合いは、「通常モード」のときよりも低い。しかし、「省エネ読影モード」では、液晶出力制御部１０２での画像処理（輝度ムラの低減）による画面上の輝度の低下量が、「通常モード」のときよりも小さい。そのため、「省エネ読影モード」では、バックライト１０７の発光輝度が、「通常モード」のときよりも低くされる。その結果、「省エネ読影モード」では、「通常モード」のときよりも、消費電力が低減される。
【００２７】
動作モードが「省エネカルテモード」である場合には（Ｓ１０４：Ｎｏ）、補正データ選択部１１０は、液晶出力制御部１０２に「液晶補正テーブル（カルテ時）」を選択する指示を行う（Ｓ１０７）。また、補正データ選択部１１０は、バックライト制御部１０５に「バックライト補正テーブル（カルテ時）」を選択する指示を行う（Ｓ１０８）。
「省エネカルテモード」は、文字を判読可能な程度に輝度ムラが低減されるモードであ
る。「省エネカルテモード」では、輝度ムラの低減度合いは、「省エネ読影モード」のときよりも低い（即ち、輝度ムラの低減度合いは３つのモードの中で最も低い）。しかし、「省エネカルテモード」では、液晶出力制御部１０２での画像処理による画面上の輝度の低下量が、「省エネ読影モード」のときよりも小さい。そのため、「省エネカルテモード」では、バックライト１０７の発光輝度が、「省エネ読影モード」のときよりも低くされる。その結果、「省エネカルテモード」では、「通常モード」及び「省エネ読影モード」のときよりも、消費電力が低減される。
なお、本実施例では、「省エネカルテモード」は輝度ムラの低減度合いが０のモードであり、「省エネカルテモード」が選択された場合には、液晶出力制御部１０２では画像処理（輝度ムラの低減）が行われないものとする。
【００２８】
図３は、本実施例に係る、動作モード、画面上の輝度、及び、バックライト１０７の消費電力、の関係の一例を示すイメージ図である。
図３は、「通常モード」での輝度均一性を９８％、「省エネ読影モード」での輝度均一性を８５％、「省エネカルテモード」での輝度均一性を７０％とした場合の例である。
また、図３は、各モードにおける要求最大輝度が１００ｃｄ／ｍ2の場合の例である。
本実施例では、一様な画像を表示した場合の画面上の最大輝度が要求最大輝度となるように、バックライト１０７の発光輝度（バックライト輝度）が制御される。
なお、輝度均一性の値は、式１を用いて求められる。
輝度均一性
＝１００−｛（Ｌｍａｘ−Ｌｍｉｎ）÷（Ｌｍａｘ＋Ｌｍｉｎ）｝×２００
・・・（式１）
ここで、Ｌｍａｘは一様な画像を表示した場合の画面上の最大輝度、Ｌｍｉｎは一様な画像を表示した場合の画面上の最小輝度である。ＬｍａｘとＬｍｉｎは、例えば、液晶補正テーブルを用いて各画素の透過率を算出し、各画素の透過率とバックライト１０７の発光輝度（例えば、光センサ１０８の計測値）とを用いて各画素の画面上の輝度を算出することにより、算出できる。なお、ＬｍａｘとＬｍｉｎは、外部のセンサ等により測定されてもよい。
【００２９】
以下、各モードにおける液晶表示装置１００（具体的にはバックライト１０７）の消費電力について説明する。
なお、輝度ムラを補正していないときの輝度均一性を７０％、輝度ムラを補正していないときの最も明るい画素の透過率を５０％、バックライト１０７を２００ｃｄ／ｍ2の発
光輝度で発光させたときバックライト１０７の消費電力を１００Ｗとする。
【００３０】
まず、「通常モード」時のバックライト１０７の消費電力について説明する。
輝度ムラを補正していないときの最も明るい画素の透過率が５０％であるため、バックライト１０７を２００ｃｄ／ｍ2の輝度で発光させることにより、Ｌｍａｘ＝１００ｃｄ
／ｍ2（最大要求輝度）を実現することができる。このとき、輝度均一性は７０％である
ため、式１より、Ｌｍｉｎは７４ｃｄ／ｍ2となる。
「通常モード」では、輝度均一性が９８％となるように、画像信号が補正される。具体的には、式１より、輝度Ｌｍａｘが７５．５ｃｄ／ｍ2となるように、輝度Ｌｍｉｎの画
素以外の画素の階調値が低減される（本実施例では、階調値が低いほど透過率が低くなるものとする）。
そして、輝度Ｌｍａｘを１００ｃｄ／ｍ2とするために、バックライト１０７の発光輝
度が、２６５ｃｄ／ｍ2（＝２００ｃｄ／ｍ2×（１００ｃｄ／ｍ2÷７５．５ｃｄ／ｍ2））とされる。
バックライトの発光輝度と消費電力は比例関係にあるため、「通常モード」では、バッ
クライト１０７の消費電力は、１３３Ｗ（＝１００Ｗ×２６５ｃｄ／ｍ2÷２００ｃｄ／
ｍ2）となる。
【００３１】
次に、「省エネ読影モード」時のバックライト１０７の消費電力について説明する。
「省エネ読影モード」では、輝度均一性が８５％となるように、画像信号が補正される。具体的には、式１より、輝度Ｌｍａｘが８６ｃｄ／ｍ2となるように、輝度Ｌｍｉｎの
画素以外の画素の階調値が低減される。
そして、輝度Ｌｍａｘを１００ｃｄ／ｍ2とするために、バックライト１０７の発光輝
度が、２３３ｃｄ／ｍ2（＝２００ｃｄ／ｍ2×（１００ｃｄ／ｍ2÷８６ｃｄ／ｍ2））とされる。
そのため、「省エネ読影モード」では、バックライト１０７の消費電力は、１１６Ｗ（＝１００Ｗ×２３３ｃｄ／ｍ2÷２００ｃｄ／ｍ2）となり、「通常モード」のときよりも消費電力が低減される。
【００３２】
次に、「省エネカルテモード」時のバックライト１０７の消費電力について説明する。
「省エネカルテモード」では、画像信号は補正されず、輝度均一性は７０％とされる。そして、輝度Ｌｍａｘを１００ｃｄ／ｍ2とするために、バックライト１０７の発光輝度
が２００ｃｄ／ｍ2とされる。
上述したように、バックライト１０７を２００ｃｄ／ｍ2の発光輝度で発光させたとき
バックライト１０７の消費電力は１００Ｗである。そのため、「省エネカルテモード」では、バックライト１０７の消費電力は１００Ｗとなり、「通常モード」及び「省エネ読影モード」のときよりも消費電力が低減される。
【００３３】
以上述べたように、本実施例によれば、液晶表示装置の動作モードが、輝度ムラの低減度合いが互いに異なる３つの動作モード間で切り替えられる。それにより、従来に比べ、より効果的に消費電力を低減することができる。具体的には、動作モードを輝度ムラを実行するか否かの２つの動作モード間で切り替える従来の構成では、輝度ムラを少しでも低減したい場合に、ユーザが所望する低減度合いよりもはるかに大きい低減度合いで輝度ムラが低減されてしまう。本実施例では、ユーザが所望する輝度ムラの低減度合いを満足する動作モードが複数存在する場合に、それらの動作モードのうち、輝度ムラの低減度合いが最も低い（低減度合いがユーザが所望する低減度合いに最も近い）動作モードを選択することができる。その結果、ユーザが所望する低減度合いよりもはるかに大きい低減度合いで輝度ムラが低減されることを抑制することができ、効果的に消費電力を低減することができる。また、本実施例によれば、従来技術のように画面の周辺部分の輝度を低下させることなく、画面全体の輝度ムラが低減されるため、実使用に支障を来たすことなく、消費電力を低減することができる。
【００３４】
なお、本実施例では、医療用ディスプレイを意図し、動作モードが「通常モード」、「省エネ読影モード」、及び、「省エネカルテモード」の３つの動作モードである場合の例を示したが、液晶表示装置は医療用ディスプレイに限らない。動作モードは「通常モード」、「省エネ読影モード」、及び、「省エネカルテモード」に限らない。
なお、各動作モードの輝度ムラの低減度合いは変更可能であってもよい。例えば、各動作モードの輝度ムラの低減度合いは、その動作モードの使用用途に応じてユーザにより設定されてもよい。第３の動作モードの低減度合いは０でなくてもよい。
なお、本実施例では、ユーザ操作に応じて動作モードが選択される例を示したが、動作モードの選択方法はこれに限らない。例えば、液晶表示装置が、液晶表示装置に電力を供給するバッテリーを搭載した装置である場合には、バッテリーの残量に基づいて、動作モードが選択されてもよい。具体的には、バッテリーの残量が少ないほど消費電力の小さい動作モードが選択されてもよい。また、入力された画像信号に付加されているメタデータに基づいて、動作モードが選択されてもよい。具体的には、入力された画像信号に読影用
の画像信号であることを示すメタデータが付加されている場合に「省エネ読影モード」が選択されてもよい。入力された画像信号にカルテの画像信号であることを示すメタデータが付加されている場合に「省エネカルテモード」が選択されてもよい。そして、入力された画像信号にメタデータが付加されていない場合に「通常モード」が選択されてもよい。
【００３５】
＜実施例２＞
以下、本発明の実施例２に係る液晶表示装置及びその制御方法について説明する。実施例２では、液晶表示装置内の温度変化による画面上の輝度ムラの変化を考慮することにより、実施例１よりも更に消費電力を低減することのできる構成について説明する。
なお、実施例１と同様の構成については説明を割愛する。
【００３６】
図４は、実施例２に係る液晶表示装置２００の概略構成を示すブロック図である。
温度センサ２１２は、液晶表示装置２００に内蔵され、液晶表示装置２００内の温度を測定する。そして、温度センサ２１２は、測定値を温度補正データ選択部２１１に出力する。
温度補正データ選択部２１１は、温度センサ２１２から入力される温度測定値を基に、液晶出力制御部２０２、及び、バックライト制御部２０５に対して、使用（選択）する温度補正データ（温度補正テーブル）を指示する。
【００３７】
液晶出力制御部２０２は、液晶表示装置２００内の温度の低下による輝度ムラの低下を補うように、温度センサ２１２で測定された温度が低い場合に、高い場合よりも輝度ムラの低減度合いを小さくする。以下、液晶出力制御部２０２の具体的な機能について説明する。
【００３８】
液晶出力制御部２０２は、実施例１と同様に、補正データ選択部１１０からの指示に応じて、液晶補正データ記憶部２０３に格納されている複数の液晶補正テーブルのうち１つを選択する。
液晶出力制御部２０２は、温度補正データ選択部２１１からの指示に応じて、液晶補正データ記憶部２０３に格納されている複数の温度補正データ（第１補正テーブル）のうち１つを選択する。複数の第１補正テーブルは、複数の温度範囲に対応付けられている。
【００３９】
液晶出力制御部２０２は、選択した液晶補正テーブルを、選択した第１補正テーブルを用いて補正する。
一般に、液晶表示装置内の温度が低い場合には、高い場合よりも、輝度ムラ（具体的には液晶素子の特性の個体差による輝度ムラ）が低くなる。換言すれば、液晶表示装置内の温度が低い場合には、高い場合よりも、輝度均一性が高くなる。そのため、液晶補正テーブルが液晶表示装置内の温度が高い場合を想定して作成されている場合において、液晶表示装置内の温度が低いときに、用意された液晶補正テーブルをそのまま用いると、輝度均一性が目標値よりも高くされる。具体的には、液晶表示装置内の温度が低温であり、輝度均一性が７５％であったときに、高温での輝度均一性７０％を目標値８５％にする液晶補正テーブルを用いて、輝度ムラを補正すると、補正後の輝度均一性は９０％となり、目標値よりも５％大きくなる。
本実施例では、第１補正テーブルを用いることにより、液晶補正テーブルが、該第１補正テーブルに対応付けられた温度において輝度均一性を目標値へ補正する液晶補正テーブルへ変換される。具体的には、輝度均一性が目標値となるように、温度が高いときよりも温度が低いときのほうが、輝度Ｌｍｉｎの画素以外の画素の階調値の低減量が小さくされる。
【００４０】
液晶出力制御部２０２は、外部入力部１０１から入力される画像信号に、上記補正された液晶補正テーブルを用いて画像処理を施し、該画像処理が施された画像信号を液晶パネ
ル１０４の駆動信号に変換する。
そして、液晶出力制御部２０２は、上記駆動信号を液晶パネル１０４に出力する。
【００４１】
液晶補正データ記憶部２０３には、複数の液晶補正テーブルと、複数の温度範囲に対応付けられた複数の第１補正テーブルとが予め格納されている。具体的には、実施例１で述べた３つの液晶補正テーブルと、「高温（４０℃以上）」、「常温（４０℃未満１０℃以上）」、「低温（１０℃未満）」に対応付けられた３つの第１補正テーブルが予め格納されている。
【００４２】
バックライト制御部２０５は、液晶出力制御部２０２で輝度ムラの低減度合いが小さくされたことによる画面上の輝度の上昇を抑制するように、温度センサ２１２で測定された温度が低い場合に、高い場合よりもバックライト１０７の発光輝度を低くする。以下、バックライト制御部２０５の具体的な機能について説明する。
【００４３】
バックライト制御部２０５は、実施例１と同様に、補正データ選択部１１０からの指示に応じて、バックライト補正データ記憶部２０６に格納されている複数のバックライト補正テーブルのうち１つを選択する。
バックライト制御部２０５は、温度補正データ選択部２１１からの指示に応じて、バックライト補正データ記憶部２０６に格納されている複数の温度補正データ（第２補正テーブル）のうち１つを選択する。
【００４４】
バックライト制御部２０５は、選択したバックライト補正テーブルを、選択した第２補正テーブルを用いて補正する。
上述したように、本実施例では、第１補正テーブルを用いることにより、液晶補正テーブルが、該第１補正テーブルに対応付けられた温度において輝度均一性を目標値へ補正する液晶補正テーブルへ変換される。その結果、温度が高いときよりも温度が低いときのほうが、輝度Ｌｍｉｎの画素以外の画素の階調値の低減量が小さくされる。
そのため、バックライト補正テーブルが液晶表示装置内の温度が高い場合を想定して作成されている場合において、液晶表示装置内の温度が低いときに、用意されたバックライト補正テーブルをそのまま用いると、動作モード間で画面上の輝度が変化してしまう。具体的には、輝度ムラの低減度合いが高い動作モードのときのほうが、輝度ムラの低減度合いが低い動作モードのときよりも、画面上の輝度が高くなってしまう。
本実施例では、第２補正テーブルを用いることにより、バックライト補正テーブルが、一様な画像を表示した場合の画面上の最大輝度が所定値となるように補正される。具体的には、温度が高いときよりも温度が低いときのほうが、バックライト１０７の発光輝度が低くなるように、バックライト補正テーブルが補正される。それにより、消費電力を低減することができる。
【００４５】
バックライト制御部２０５は、上記補正されたバックライト補正テーブルを用いてバックライト１０７の発光輝度を決定する。そして、バックライト制御部２０５は、決定した発光輝度に応じた制御信号をバックライト１０７に出力し、バックライトを該決定した発光輝度で発光させる。
【００４６】
バックライト補正データ記憶部２０６には、複数のバックライト補正テーブルと、複数の温度範囲に対応付けられた複数の第２補正テーブルとが予め格納されている。具体的には、実施例１で述べた３つのバックライト補正テーブルと、「高温」、「常温」、「低温」に対応付けられた３つの第２補正テーブルが予め格納されている。
【００４７】
図５は、温度補正データ選択部２１１の処理フローの一例を示すフローチャートである。
まず、温度補正データ選択部２１１は、温度センサ２１２から液晶表示装置２００内の温度の測定値を取得する（Ｓ２０１）。
そして、温度補正データ選択部２１１は、取得した測定値から、液晶表示装置２００内の温度が４０℃以上か否かを判断する（Ｓ２０２）。
液晶表示装置２００内の温度が４０℃以上の場合には（Ｓ２０２：Ｙｅｓ）、温度補正データ選択部２１１は、液晶出力制御部２０２に「高温」に対応する第１補正テーブルを選択する指示を行う。また、温度補正データ選択部２１１は、バックライト制御部２０５に「高温」に対応する第２補正テーブルを選択する指示を行う（Ｓ２０３）。
【００４８】
液晶表示装置２００内の温度が４０℃未満の場合には（Ｓ２０２：Ｎｏ）、温度補正データ選択部２１１は、液晶表示装置２００内の温度が１０℃以上４０℃未満か否かを判断する（Ｓ２０４）。
液晶表示装置２００内の温度が１０℃以上４０℃未満の場合には（Ｓ２０４：Ｙｅｓ）、温度補正データ選択部２１１は、液晶出力制御部２０２に「常温」に対応する第１補正テーブルを選択する指示を行う。また、温度補正データ選択部２１１は、バックライト制御部２０５に「常温」に対応する第２補正テーブルを選択する指示を行う（Ｓ２０５）。
液晶表示装置２００内の温度が１０℃未満の場合には（Ｓ２０４：Ｎｏ）、温度補正データ選択部２１１は、液晶出力制御部２０２に「低温」に対応する第１補正テーブルを選択する指示を行う。また、温度補正データ選択部２１１は、バックライト制御部２０５に「低温」に対応する第２補正テーブルを選択する指示を行う（Ｓ２０６）。
以上の処理により、温度補正テーブルを選択する指示がなされ、液晶出力制御部２０２とバックライト制御部２０５において、該指示に応じた温度補正テーブルが選択される。
【００４９】
なお、本実施例では、液晶表示装置内の温度に応じて、液晶補正テーブル及びバックライト補正テーブルを補正する構成としているが、温度範囲毎の液晶補正テーブル及びバックライト補正テーブルが予め記憶されていてもよい。
【００５０】
以上述べたように、本実施例によれば、液晶表示装置内の温度の低下による輝度ムラの低下を補うように、液晶表示装置内の温度が低い場合に、高い場合よりも輝度ムラの低減度合いが小さくされる。そして、輝度ムラの低減度合いが小さくされたことによる画面上の輝度の上昇を抑制するように、温度センサで測定された温度が低い場合に、高い場合よりもバックライトの発光輝度が低くされる。それにより、実施例１よりも効果的に消費電力を低減することができる。また、輝度ムラの低減度合いが小さくされたことによる画面上の輝度の上昇が抑制されるため、モード間で画面上の輝度を合わせることができる。
【符号の説明】
【００５１】
１００，２００  液晶表示装置
１０２，２０２  液晶出力制御部
１０４  液晶パネル
１０５，２０５  バックライト制御部
１０７  バックライト
１０９  ユーザ設定選択部
１１０  補正データ選択部
【図１】
2013097115.tif 000003
【図２】
2013097115.tif 000004
【図３】
2013097115.tif 000005
【図４】
2013097115.tif 000006
【図５】
2013097115.tif 000007