(57)【要約】【課題】液晶表示パネルの応答性が変動したとしても、液晶表示パネルに表示される映像をユーザにできるだけ適正に見せ得るようにバックライトの調光を行うことが可能な「液晶表示装置におけるバックライト調光制御装置」を提供することである。【解決手段】映像の表示と非表示とが所定周期にて繰り返される液晶表示パネル１１に対するバックライト１４ａ、１４ｂの点灯及び消灯を調光データに基づいて制御するバックライト調光制御装置であって、液晶表示パネル１１の映像の表示から非表示に切換えられるタイミングにてバックライト１４ａ、１４ｂを消灯させる消灯制御手段２２ａ、２２ｂと、バックライト１４ａ、１４ｂを消灯させるタイミングから、映像の表示に切換えられた後におけるバックライト１４ａ、１４ｂを点灯させるタイミングまでの時間を調光データに基づいて制御する点灯制御手段２２ａ、２２ｂとを有する構成となる。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
映像データに基づいた映像の表示と非表示とが所定周期にて繰り返される液晶表示パネルに対するバックライトの点灯及び消灯を調光データに基づいて制御するバックライト調光制御装置であって、
前記液晶表示パネルの前記映像データに基づいた映像の表示から非表示に切換えられるタイミングにて前記バックライトを消灯させる消灯制御手段と、
前記バックライトを消灯させるタイミングから、前記映像データに基づいた映像の表示に切換えられた後における前記バックライトを点灯させるタイミングまでの時間を前記調光データに基づいて制御する点灯制御手段とを有するバックライト調光制御装置。
【請求項２】
前記液晶表示パネルの表示及び非表示の応答性を表し得る情報である応答性情報を取得する応答性情報取得手段を有し、
前記点灯制御手段は、前記応答性情報取得手段にて取得される前記応答性情報を更に加味して前記バックライトを点灯させるタイミングまでの時間を制御し、
更に、前記応答性情報取得手段にて取得される前記応答性情報に応じて前記バックライトの輝度を制御するバックライト輝度制御手段を有する請求項１記載のバックライト調光制御装置。
【請求項３】
前記応答性情報取得手段は、前記液晶表示パネルの温度に応じた温度情報を前記応答性情報として取得する温度情報取得手段を有する請求項２記載のバックライト調光制御装置。
【請求項４】
前記バックライトは、半導体発光素子を有し、
前記温度情報検出手段は、前記半導体発光素子のジャンクション温度を検出するために使用される温度センサを有する請求項３記載のバックライト調光制御装置。
【請求項５】
右目用映像データに基づいた右目用映像と左目用映像データに基づいた左目用映像との交互の表示と非表示とが所定周期にて繰り返される液晶表示パネルに対する右目用バックライト及び左目用バックライトそれぞれの点灯及び消灯を調光データに基づいて制御するバックライト調光制御装置であって、
前記液晶表示パネルの前記右目用映像データに基づいた右目用映像の表示から非表示に切換えられるタイミングにて前記右目用バックライトを消灯させる第１消灯制御手段と、
前記右目用バックライトを消灯させるタイミングから、前記右目用映像データに基づいた右目用映像に切換えられた後における前記右目用バックライトを点灯させるタイミングまでの時間を前記調光データに基づいて制御する第２点灯制御手段と、
前記液晶パネルの前記左目用映像データに基づいた左目用映像の表示から非表示に切換えられるタイミングにて前記左目用バックライトを消灯させる第２消灯制御手段と、
前記左目用バックライトを消灯させるタイミングから、前記左目用映像データに基づいた左目用映像に切換えられた後における前記左目用バックライトを点灯させるタイミングまでの時間を前記調光データに基づいて制御する第２点灯制御手段とを有するバックライト調光制御装置。
【請求項６】
液晶表示パネルの表示及び非表示の応答性を表し得る情報である応答性情報を取得する応答性情報取得手段を有し、
前記第１点灯制御手段は、前記応答性情報取得手段にて取得される前記応答性情報を更に加味して前記右目用バックライトを点灯させるタイミングまでの時間を制御し、
前記第２点灯制御手段は、前記応答性情報取得手段にて取得される前記応答性情報を更に加味して前記左目用バックライトを点灯させるタイミングまでの時間を制御し、
更に、前記応答性情報取得手段にて取得される前記応答性情報に応じて前記右目用バックライトの輝度を制御する第１バックライト輝度制御手段と、
前記応答性情報取得手段にて取得される前記応答性情報に応じて前記左目用バックライトの輝度を制御する第２バックライト輝度制御手段とを有する請求項５記載のバックライト調光制御装置。
【請求項７】
前記応答性情報取得手段は、前記液晶表示パネルの温度に応じた温度を表す温度情報を前記応答情報として取得する温度情報取得手段を有する請求項６記載のバックライト調光制御装置。
【請求項８】
前記右目用バックライトは、第１半導体発光素子を有し、
前記左目用バックライトは、第２半導体発光素子を有し、
前記温度情報取得手段は、前記第１半導体発光素子のジャンクション温度を検出するために使用される第１温度センサと、前記第２半導体発光素子のジャンクション温度を検出するために使用される第２温度センサとを有し、
前記第１点灯制御手段は、前記応答情報として得られる前記第１温度センサでの検出温度を加味して前記右目用バックライトを点灯させるタイミングまでの時間を制御し、
前記第２点灯制御手段は、前記応答情報として得られる前記第２温度センサでの検出温度を加味して前記左目用バックライトを点灯させるタイミングまでの時間を制御し、
前記第１バックライト輝度制御手段は、前記応答情報として得られる前記第１温度センサでの検出温度に応じて前記右目用バックライトの輝度を制御し、
前記第２バックライト輝度制御手段は、前記応答情報として得られる前記第２温度センサでの検出温度に応じて前記左目用バックライトの輝度を制御する請求項７記載のバックライト調光制御装置。
【請求項９】
映像データに基づいた映像の表示と非表示とが所定周期にて繰り返される液晶表示パネルと、
該液晶表示パネルに対して設けられたバックライトと、
請求項１乃至４のいずれかに記載のバックライト調光制御装置とを有する液晶表示装置。
【請求項１０】
右目用映像データに基づいた右目用映像と左目用映像データに基づいた左目用映像との交互の表示と非表示とが所定周期にて繰り返される液晶表示パネルと、
該液晶表示パネルに対して設けられた右目用バックライト及び左目用バックライトと、
請求項５乃至８のいずれかに記載のバックライト調光制御装置とを有する液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、映像データに基づいた映像の表示と非表示とが所定周期にて繰り返される液晶表示パネルに対するバックライトの点灯及び消灯を調光データに基づいて制御するバックライト調光制御装置及びそれを用いた液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、特許文献１に記載の液晶表示装置が知られている。この液晶表示装置は、所謂、時分割方式、更には、時分割二眼方式と呼ばれる方式に従って、特殊なメガネを用いることなく、立体映像（以下、３Ｄ映像）を見せることが可能なものである。この時分割二眼方式に従って３Ｄ映像を見せる液晶表示装置は、例えば、図１Ａ及び図１Ｂに示すように、液晶表示パネル１１（液晶パネル、偏光板、カラーフィルタ等を含む）とライトガイド板１３との間に３Ｄプリズム板１２が設けられ、ライトガイド板１３の両端面のそれぞれに対向して右目用バックライトとしての右ＬＥＤ照明器１４ａ及び左目用バックライトとしての左ＬＥＤ照明器１４ｂが設けられている。なお、右ＬＥＤ照明器１４ａ及び左ＬＥＤ照明器１４ｂのそれぞれは、ライトガイド板１３の対応する端面（紙面に垂直な方向に延びる端面）に沿って配列される複数のＬＥＤ（半導体発光素子）を有している。
【０００３】
このような構造の液晶表示装置において、例えば、図２に示すように、液晶表示パネル１１では右目用映像と左目用映像との交互の表示と非表示とが所定周期ＴINTにて繰り返され、その映像の切換えに同期させて、右ＬＥＤ照明器１４ａ及び左ＬＥＤ照明器１４ｂの点灯及び消灯が切換えられる。即ち、右目用映像が液晶表示パネル１１に表示されている期間においては、右ＬＥＤ照明器１４ａが点灯し（左ＬＥＤ照明器１４ｂが消灯）、図１Ａに示すように、右ＬＥＤ照明器１４ａからの光がライトガイド板１３を通って３Ｄプリズム板１２で屈折して進み、液晶表示パネル１１を照明しつつ液晶表示パネル１１の前方所定距離の位置にいるユーザの右目に届く。これにより、ユーザは、右目にて液晶表示パネル１１に表示された右目用映像を視認することができる。一方、左目用映像が液晶表示パネル１１にて表示されている期間においては、左ＬＥＤ照明器１４ｂが点灯し（右ＬＥＤ照明器１４ａが消灯）、図１Ｂに示すように、左ＬＥＤ照明器１４ｂからの光がライトガイド板１３を通って３Ｄプリズム１２で屈折して進み、液晶表示パネル１１を照明しつつ前記ユーザの左目に届く。これにより、前記ユーザは、今度は、左目にて液晶表示パネル１１に表示された左目用映像を視認することができる。このように、前記右目用映像及び左目用映像の表示と非表示との切換え、それに同期した、右ＬＥＤ照明器１４ａ及び左ＬＥＤ照明器１４ｂの点灯と消灯との切換えを高速（例えば、１２０Ｈｚ）に行うことにより、ユーザは、右目にて見る前記右目用映像と左目にて見る前記左目用映像とによって３Ｄ映像を視認することができるようになる。
【０００４】
ところで、液晶表示装置の周囲の明るさ等に応じて、バックライトの調光を行うことが提案されている。この調光のために、例えば、ＰＷＭ（Pulse Width Modulation）に従った調光制御が考えられる。このＰＭＷに従った調光制御を前述した時分割二眼方式に従って３Ｄ映像を見せる液晶表示装置に適用する場合、例えば、図３に示すように、右ＬＥＤ照明器１４ａ及び左ＬＥＤ照明器１４ｂの制御がなされる。
【０００５】
図３において、液晶表示パネル１１において右目用映像と左目用映像との交互の表示と非表示とが所定周期ＴINTにて繰り返される過程で、右ＬＥＤ照明器１４ａについては、右目用映像の立上りから点灯され、その点灯タイミングから消灯させるタイミングまでの時間Ｔｏｎcontが調光データに基づいて制御される。また、左ＬＥＤ照明器１４ｂについても同様に、左目用映像が表示される期間の立上りから点灯され、その点灯タイミングから消灯させるタイミングまでの時間Ｔｏｎcontが調光データに基づいて制御される。このような調光制御により、右ＬＥＤ照明器１４ａ及び左ＬＥＤ照明器１４ｂそれぞれの対応する映像（右目用映像または左目用映像）の表示時間に対する点灯時間Ｔｏｎcontの割合に応じた明るさにて、液晶表示パネル１１に交互に表示される右目用映像と左目用映像による３Ｄ映像を利用者に見せることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−０９１７８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、右目用映像データや左目用映像データの立上りタイミング（映像データの液晶表示パネル１１への供給タイミング）から実際に液晶表示パネル１１に右目用映像データや左目用データが表示されるまでの時間Δ（以下、適宜、映像の立上り時間Δという：図２及び図３参照）、あるいは、右目用映像データや左目用映像データの立下りタイミング（液晶表示パネル１１に供給される映像データの遮断タイミング）から実際に液晶表示パネル１１の右目用映像や左目用映像が消える（非表示）までの時間Δ（以下、適宜、映像の立下り時間Δという：図２及び図３参照）で表し得る液晶表示パネル１１の応答性能は、液晶表示パネル１１の温度に依存する。具体的には、液晶表示パネル１１の温度が比較的高い場合には、その応答性が良く、液晶表示パネル１１における映像の立上り時間Δ及び映像の立下り時間Δは比較的短い。一方、液晶表示パネル１１の温度が比較的低い場合には、その応答性が悪く、液晶表示パネル１１の前記映像の立上り時間Δや映像の立下り時間Δは比較的長い。
【０００８】
前述した右ＬＥＤ照明器１４ａ及び左ＬＥＤ照明器１４ｂの調光制御（PWM制御）において、例えば、右ＬＥＤ照明器１４ａの点灯タイミングを液晶表示パネル１１の応答性（映像の立上り時間Δ）を考慮して定めたとしても、温度に応じてその応答性（映像の立上り時間Δ）が変動してしまうので、右目用映像が液晶表示パネル１１に完全に表示されない状態や、左目用映像が液晶表示パネル１１から完全に消えていない状態で、右ＬＥＤ照明器１４ａが点灯してしまう場合がある。例えば、右目用映像が液晶表示パネル１１に完全に表示されない状態で、右ＬＥＤ照明器１４ａが点灯してしまうと、右目用映像の立上りが不鮮明になったり、左目用映像が液晶表示パネル１１から完全に消えていない状態で、右ＬＥＤ照明器１４ａが点灯してしまうと、左目用映像の立下りが不鮮明になったりしてしまう。そして、それらの現象が重なると、右目用映像と左目用映像のクロストークによって適正な３Ｄ映像を見ることができない。左ＬＥＤ照明器１４ａについても同様である。
【０００９】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、液晶表示パネルの応答性が変動したとしても、液晶表示パネルに表示される映像をユーザにできるだけ適正に見せ得るようにバックライトの調光を行うことが可能な液晶表示装置におけるバックライト調光制御装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る液晶表示装置におけるバックライト調光制御装置は、映像データに基づいた映像の表示と非表示とが所定周期にて繰り返される液晶表示パネルに対するバックライトの点灯及び消灯を調光データに基づいて制御するバックライト調光制御装置であって、前記液晶表示パネルの前記映像データに基づいた映像の表示から非表示に切換えられるタイミングにて前記バックライトを消灯させる消灯制御手段と、前記バックライトを消灯させるタイミングから、前記映像データに基づいた映像の表示に切換えられた後における前記バックライトを点灯させるタイミングまでの時間を前記調光データに基づいて制御する点灯制御手段とを有する構成となる。
【００１１】
このような構成により、映像データに基づいた映像の液晶表示パネルでの表示から非表示に切換えられるタイミングにてバックライトが消灯されるので、前記表示から非表示への切換えタイミングから映像が完全に消えるまでの時間にかかわりなく、その映像をその表示から非表示への切換えタイミングにて確実に見せなくすることが可能になる。また、前記バックライトが消灯されたタイミングから、前記映像データに基づいた映像の表示に切換えられた後における前記バックライトを点灯させるまでの時間が調光データに基づいて制御されるので、バックライトの点灯タイミングが、映像の表示への切換えタイミングから当該映像が完全に液晶表示パネルに表示されるまでの時間内に入り難くなり得る。
【００１２】
本発明に係る液晶表示装置におけるバックライト調光制御装置において、前記液晶表示パネルの表示及び非表示の応答性を表し得る情報である応答性情報を取得する応答性情報取得手段を有し、前記点灯制御手段は、前記応答性情報取得手段にて取得される前記応答性情報を更に加味して前記バックライトを点灯させるタイミングまでの時間を制御し、更に、前記応答性情報取得手段にて取得される前記応答性情報に応じて前記バックライトの輝度を制御するバックライト輝度制御手段を有する構成とすることができる。
【００１３】
このような構成により、調光データとともに応答性情報を加味してバックライトを点灯させるタイミングまでの時間が制御され、また、その応答性情報に基づいてバックライトの輝度が制御されるようになるので、液晶表示パネルの応答性に応じてバックライトのより適切な制御が可能になる。
【００１４】
また、本発明に係る液晶表示装置におけるバックライト調光制御装置において、前記応答性情報取得手段は、前記液晶表示パネルの温度に応じた温度情報を前記応答性情報として取得する温度情報取得手段を有する構成とすることができる。
【００１５】
このような構成により、調光データとともに温度情報を加味してバックライトを点灯させるタイミングまでの時間が制御され、また、その温度情報に基づいてバックライトの輝度が制御されるようになるので、液晶表示パネルの応答性に表し得る温度情報に応じてバックライトのより適切な制御が可能になる。
【００１６】
更に、本発明に係る液晶表示装置におけるバックライト調光制御装置において、前記バックライトは、半導体発光素子を有し、前記温度情報検出手段は、前記半導体発光素子のジャンクション温度を検出するために使用される温度センサを有する構成とすることができる。
【００１７】
このような構成により、もともと半導体発光素子の性能をモニタするために用いられ得る当該半導体発光素子のジャンクション温度検出用の温度センサが、液晶表示パネルについての温度情報（応答情報）を取得するために利用されるので、液晶表示パネルの応答情報として温度情報を取得するための専用の温度センサを別途設ける必要がなくなる。
【００１８】
本発明に係る液晶表示装置におけるバックライト調光制御装置は、右目用映像データに基づいた右目用映像と左目用映像データに基づいた左目用映像との交互の表示と非表示とが所定周期にて繰り返される液晶表示パネルに対する右目用バックライト及び左目用バックライトそれぞれの点灯及び消灯を調光データに基づいて制御するバックライト調光制御装置であって、前記液晶表示パネルの前記右目用映像データに基づいた右目用映像の表示から非表示に切換えられるタイミングにて前記右目用バックライトを消灯させる第１消灯制御手段と、前記右目用バックライトを消灯させるタイミングから、前記右目用映像データに基づいた右目用映像に切換えられた後における前記右目用バックライトを点灯させるタイミングまでの時間を前記調光データに基づいて制御する第２点灯制御手段と、前記液晶パネルの前記左目用映像データに基づいた左目用映像の表示から非表示に切換えられるタイミングにて前記左目用バックライトを消灯させる第２消灯制御手段と、前記左目用バックライトを消灯させるタイミングから、前記左目用映像データに基づいた左目用映像に切換えられた後における前記左目用バックライトを点灯させるタイミングまでの時間を前記調光データに基づいて制御する第２点灯制御手段とを有する構成となる。
【００１９】
このような構成により、液晶表示パネルにおいて右目用映像データに基づいた右目用映像と左目用映像データに基づいた左目用映像との交互の表示と非表示とが所定周期にて繰り返されている際に、右目用映像の液晶表示パネルでの表示から非表示に切換えられるタイミングにて右目用バックライトが、また、左目用映像の液晶表示パネルでの表示から非表示に切換えられるタイミングで左目用バックライトが、それぞれ消灯されるので、右目用映像や左目用映像の表示から非表示への切換えタイミングから当該右目用映像や当該左目用映像が完全に消えるまでの時間にかかわりなく、右目用映像や左目用映像をそれらの表示から非表示への切換えタイミングにて確実に見せなくすることが可能になる。
【００２０】
また、右目用バックライトが消灯されたタイミングから、前記右目用映像データに基づいた右目用映像の表示に切換えられた後における前記右目用バックライトを点灯させるまでの時間、及び左目用バックライトが消灯されたタイミングから、前記左目用映像データに基づいた左目用映像の表示に切換えられた後における前記左目用バックライトを点灯させるまでの時間が調光データに基づいて制御されるので、右目用バックライト及び左目用バックライトの点灯タイミングが、右目用映像や左目用映像の表示への切換えタイミングから当該右目用映像や当該左目用映像が完全に液晶表示パネルに表示されるまでの時間内に入り難くなり得る。
【００２１】
本発明に係る液晶表示装置におけるバックライト調光制御装置において、液晶表示パネルの表示及び非表示の応答性を表し得る情報である応答性情報を取得する応答性情報取得手段を有し、前記第１点灯制御手段は、前記応答性情報取得手段にて取得される前記応答性情報を更に加味して前記右目用バックライトを点灯させるタイミングまでの時間を制御し、前記第２点灯制御手段は、前記応答性情報取得手段にて取得される前記応答性情報を更に加味して前記左目用バックライトを点灯させるタイミングまでの時間を制御し、更に、前記応答性情報取得手段にて取得される前記応答性情報に応じて前記右目用バックライトの輝度を制御する第１バックライト輝度制御手段と、前記応答性情報取得手段にて取得される前記応答性情報に応じて前記左目用バックライトの輝度を制御する第２バックライト輝度制御手段とを有する構成とすることができる。
【００２２】
このような構成により、調光データとともに応答性情報を加味して右目用バックライト及び左目用バックライトそれぞれを点灯させるタイミングまでの時間が制御され、また、その応答性情報に基づいて右目用バックライト及び左目用バックライトそれぞれの輝度が制御されるので、液晶表示パネルの応答性に応じて右目用バックライト及び左目用バックライトのより適切な制御が可能になる。
【００２３】
また、本発明に係る液晶表示装置におけるバックライト調光制御装置において、前記応答性情報取得手段は、前記液晶表示パネルの温度に応じた温度を表す温度情報を前記応答情報として取得する温度情報取得手段を有する構成とすることができる。そして、更に、本発明に係る液晶表示装置におけるバックライト調光制御装置において、前記右目用バックライトは、第１半導体発光素子を有し、前記左目用バックライトは、第２半導体発光素子を有し、前記温度情報取得手段は、前記第１半導体発光素子のジャンクション温度を検出するために使用される第１温度センサと、前記第２半導体発光素子のジャンクション温度を検出するために使用される第２温度センサとを有し、前記第１点灯制御手段は、前記応答情報として得られる前記第１温度センサでの検出温度を加味して前記右目用バックライトを点灯させるタイミングまでの時間を制御し、前記第２点灯制御手段は、前記応答情報として得られる前記第２温度センサでの検出温度を加味して前記左目用バックライトを点灯させるタイミングまでの時間を制御し、前記第１バックライト輝度制御手段は、前記応答情報として得られる前記第１温度センサでの検出温度に応じて前記右目用バックライトの輝度を制御し、前記第２バックライト輝度制御手段は、前記応答情報として得られる前記第２温度センサでの検出温度に応じて前記左目用バックライトの輝度を制御する構成とすることができる。
【００２４】
このような構成により、もともと右目用バックライトの第１半導体発光素子の性能をモニタするために用いられ得る当該第１半導体発光素子のジャンクション温度検出用の第１温度センサ、及びもともと左目用バックライトの第２半導体発光素子の性能をモニタするために用いられ得る当該第２半導体発光素子のジャンクション温度検出用の第２温度センサが、液晶表示パネルについての温度情報（応答情報）を取得するために利用されるので、液晶表示パネルの応答情報として温度情報を取得するための専用の温度センサを別途設ける必要がなくなる。
【００２５】
本発明に係る液晶表示装置は、映像データに基づいた映像の表示と非表示とが所定周期にて繰り返される液晶表示パネルと、該液晶表示パネルに対して設けられたバックライトと、前記バックライト調光制御装置とを有する構成となる。
【００２６】
また、本発明に係る液晶表示装置は、右目用映像データに基づいた右目用映像と左目用映像データに基づいた左目用映像との交互の表示と非表示とが所定周期にて繰り返される液晶表示パネルと、該液晶表示パネルに対して設けられた右目用バックライト及び左目用バックライトと、前記バックライト調光制御装置とを有する構成となる。
【発明の効果】
【００２７】
本発明に係る液晶表示装置におけるバックライト調光制御装置によれば、映像の表示から非表示への切換えタイミングから当該映像が完全に消えるまでの時間にかかわらず、その映像をその表示から非表示への切換えタイミングにて確実に見せなくすることが可能になるとともに、バックライトの点灯タイミングが、映像の表示への切換えタイミングから当該映像が完全に液晶表示パネルに表示されるまでの時間内に入り難くなり得るので、液晶表示パネルの応答性が変動して、映像の表示から非表示への切換えタイミングから当該映像が完全に消えるまでに時間や映像の表示への切換えタイミングから当該映像が完全に液晶表示パネルに表示されるまでの時間が変動しても、液晶表示パネルに表示される映像をユーザにできるだけ適正に見せ得るようにバックライトの調光を行うことが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１Ａ】時分割二眼方式に従って制御される液晶表示パネル、右ＬＥＤ照明器（右目用バックライト）及び左ＬＥＤ照明器（左目用バックライト）により右目用映像を右目にて視認可能になる原理を示す図である。
【図１Ｂ】時分割二眼方式に従って制御される液晶表示パネル、右ＬＥＤ照明器（右目用バックライト）及び左ＬＥＤ照明器（左目用バクライト）により左目用映像を左目にて視認可能になる原理を示す図である。
【図２】時分割二眼方式に従った液晶表示パネルの右目用映像及び左目用映像の表示／非表示の制御、及び右ＬＥＤ照明器（右目用バックライト）及び左ＬＥＤ照明器（左目用バックライト）の点灯／消灯の制御を示すタイミングチャートである。
【図３】図２に示す時分割二眼方式に従った右ＬＥＤ照明器（右目用バックライト）及び左ＬＥＤ照明器（左目用バックライト）の点灯／消灯の制御に重ねてＰＷＭに従った調光制御を示すタイミングチャートである。
【図４】本発明の実施の一形態にかかる液晶表示装置の制御系を示すブロック図である。
【図５】図４に示す液晶表示装置の制御系における右バックライト制御回路及び右温度検出器の具体的な構成例を示す回路図である。
【図６】図４及び図５に示す液晶表示装置の制御系にてなされるバックライトの調光制御を示すタイミングチャート（その１）である。
【図７】図４及び図５に液晶表示装置の制御系にてなされるバックライトの調光制御を示すタイミングチャート（その２）である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。
【００３０】
本発明の実施の一形態に係る液晶表示装置の制御系は、図４に示すように構成される。なお、この液晶表示装置における表示部は、前述した図１Ａ及び図１Ｂに示すものと同様に、液晶表示パネル１１、右ＬＥＤ照明器１４ａ（右目用バックライト）及び左ＬＥＤ照明器１４ｂ（左目用バックライト）を備えた構造となっている。
【００３１】
図４に示す液晶表示装置における制御系は、制御ユニット２０、映像処理回路２１、右バックライト制御回路２２ａ、左バックライト制御回路２２ｂ、右温度検出回路２３ａ及び左温度検出回路２３ｂを有している。映像処理回路２１は、制御ユニット２０の制御のもと、映像ソース３０（例えば、ＤＶＤプレイヤ）からの右目用映像データ及び左目用映像データに基づいて液晶表示パネル１１に右目用映像及び左目用映像を所定周期にて交互に切換え表示させる。右バックライト制御回路２２ａは、制御ユニット２０から供給される右目用映像の表示と非表示とのタイミングを表す右目用映像タイミング信号、調光データ及び右温度検出回路２３ａからの温度情報に基づいて右ＬＥＤ照明器１４ａ（右バックライト）の点灯及び消灯の切換え制御を行う。左バックライト制御回路２２ｂは、制御ユニット２０から供給される左目用映像の表示と非表示とのタイミングを表す左目用映像タイミング信号、調光データ及び左温度検出器２３ｂからの温度情報に基づいて左ＬＥＤ照明器１４ｂ（左バックライト）の点灯及び消灯の切換え制御を行う。
【００３２】
制御ユニット２０には液晶表示パネル１１の前方領域の明るさを検出する明るさセンサ２４が接続されている。制御ユニット２０は、明るさセンサ２４にて検出された前記前方領域の明るさに応じた調光データを右バックライト制御回路２２ａ及び左バックライト制御回路２２ｂに与える。
【００３３】
右バックライト制御回路２２ａ及び右温度検出回路２３ａの具体的な構成は、例えば、図５に示すようになっている。なお、左バックライト制御回路２２ｂ及び左温度検出回路２３ｂも同様に構成されている。
【００３４】
図５において、右バックライト制御回路２２ａは、インバータ２２１、タイマ２２２、フリップフロップ２２３、遅延器２２４、駆動回路２２５、可変電源回路２２６及び遅延制御回路２２７を有している。右目用映像の表示と非表示とのタイミングを表す制御ユニット２０からの右目用映像タイミング信号がインバータ２２１を介してタイマ２２２のセット端子（Ｓ）に入力しており、タイマ２２２は、インバータ２２１の出力の立上り、即ち、右目用映像タイミング信号の立下り（右目用映像の非表示への切換えタイミング）で起動（セット）される。そして、タイマ２２２は、前記起動されたタイミングから制御ユニット２０からの調光データに応じた時間後にその出力を立ち上げる。フリップフロップ２２３のセット端子（Ｓ）にはタイマ２２２の出力が遅延器２２４を介して入力しており、フリップフロップ２２３は、遅延器２２４を介したタイマ２２２の出力の立上りでセットされて出力を立ち上げ、インバータ２２１を介した前記右目用映像タイミング信号の立下り（右目用映像の非表示への切換えタイミング）にてリセットされてその出力を立ち下げる。また、タイマ２２２は、遅延器２２４を介した当該タイマ２２２の出力の立上りによってリセットされるようになっている。
【００３５】
駆動回路２２５は、上述したようにしてセット（立上り）及びリセット（立下り）されるフリップフロップ２２３の出力に同期して電源電圧Ｖｏのオン・オフ出力を行う。駆動回路２２５の出力は、右ＬＥＤ照明器１４ａを構成する複数のＬＥＤ（半導体発光素子）それぞれのアノードに接続されている。右ＬＥＤ照明器１４ａの各ＬＥＤのカソードは、抵抗Ｒ１及び逆流防止のダイオードＤ１を介して可変電源回路２２６に接続されている。可変電源回路２２６の出力電圧Ｖは可変であり、右ＬＥＤ照明器１４ａの各ＬＥＤには、駆動回路２２５の出力電圧Ｖｏと可変電源回路２２６の可変出力電圧Ｖとの差に応じた駆動電流Ｉが流れるようになっている。
【００３６】
右温度検出回路２３ａは、電源ラインと接地ラインとの間にサーミスタ２３１と抵抗Ｒ２とが直列接続された構成になっている。サーミスタ２３１は、右ＬＥＤ照明器１４ａを構成する複数のＬＥＤのいずれかのジャンクション温度を検出するために用いられる温度センサである。このサーミスタ２３１として、例えば、温度が高くなるほど抵抗値が小さくなる負特性サーミスタが用いられる。サーミスタ２３１と抵抗Ｒ２とによる電源電圧の分圧電圧が温度検出電圧として右温度検出回路２３ａから出力される。右温度検出回路２３ａの温度検出電圧（温度情報）は、右ＬＥＤ照明器１４ａに含まれるＬＥＤのジャンクション温度に対応しており、右ＬＥＤ照明器１４ａが近接して設けられる液晶表示パネル１１の温度にも対応する。このように液晶表示パネル１１の温度に対応する右温度検出回路２３ａからの温度検出電圧は、温度によって影響される液晶表示パネル１１の応答性を表し得る。
【００３７】
可変電源回路２２６は、右温度検出器２３ａからの温度検出電圧（温度情報）に応じて出力電圧Ｖを変化させる。具体的には、より高い温度に対応した温度検出電圧ほど、可変電圧回路２２６の出力電圧Ｖがより高くなり、より低い温度に対応した温度検出電圧ほど、可変電圧回路２２６の出力電圧がより低くなる。また、遅延制御回路２２７は、右温度検出器２３ａからの温度検出電圧（温度情報）に基づいて遅延器２２４による遅延時間を制御する。具体的には、より高い温度に対応した検出電圧ほど、遅延器２２４での遅延時間をより短くさせ、より低い温度に対応した温度検出電圧ほど、遅延器２２４での遅延時間を長くさせる。
【００３８】
液晶表示装置の動作について図６に示すタイミングチャートを参照して説明する。
【００３９】
映像処理回路２１は、制御ユニット２０の制御のもと、所定の周期ＴINTにてオン・オフを繰り返す右目用映像タイミング信号（ａ）に同期して、映像ソース３０からの右目用映像データに基づいた右目用映像（ｂ）を前記所定周期ＴINTに対応したインターバルをもって液晶表示パネル１１に繰り返し表示させる。また、映像処理回路２１は、前記右目用映像タイミング信号（ａ）と反転関係にてオン・オフを繰り返す左目用映像タイミング信号（ｃ）に同期して、映像ソース３０からの左目用映像データに基づいた左目用映像（ｄ）を前記周期ＴINTに対応したインターバルをもって液晶表示パネル１１に繰り返し表示させる。これにより、液晶表示パネル１１では、右目用映像と左目用映像との交互の表示と非表示とが所定の周期ＴINTにて繰り返される。
【００４０】
液晶表示パネル１１において前記右目映像と前記左目映像との交互の表示と非表示とが所定の周期ＴINTにて繰り返されている過程で、右バックライト制御回路２２ａ（図５参照）では、所定の周期ＴINTにてオン・オフを繰り返す右目用映像タイミング信号（ａ）のオンからオフへの立下り（右目用映像の非表示への切換えタイミング）にてフリップフロップ２２３がリセットされる。このリセットされたフリップフロップ２２３の出力によって制御される駆動回路２２５が右ＬＥＤ照明器１４ａの各ＬＥＤのアノードに対する入力電圧Ｖｏを遮断する。その結果、前記右目用タイミング信号（ａ）の立下り（右目用映像の非表示への切換えタイミング）にて右ＬＥＤ照明器１４ａが消灯する（ｅ）。
【００４１】
前記右目用映像タイミング信号（ａ）の前記立下りにてタイマ２２２が起動される。起動されたタイマ２２２は、その起動から右目用映像タイミング信号（ａ）が立ち上がった（右目用映像の表示への切換り）後であって制御ユニット２０からの調光データに応じた時間が経過したときに出力を立ち上げる。なお、調光データに応じてタイマ２２２に設定される時間は、前記周期ＴINTの１／２（右目用映像の非表示期間）以上であって、より明るい状態を表す調光データであるほどより短い時間となり、より暗い状態を表す調光データであるほどより長い時間となる。そして、遅延器２２４によって遅延されたタイマ２２２の出力の立ち上がりによってフリップフロップ２２３がセットされる。このセットされたフリップフロップ２２３の出力により制御される駆動回路２２５が右ＬＥＤ照明器１４ａの各ＬＥＤのアノードに対して電圧Ｖｏを印加する。その結果、右ＬＥＤ照明器１４ａは、消灯してから、右目用映像が液晶表示パネル１１に表示された後であって、調光データに基づいたタイマ２２２の設定時間に遅延器２２４による遅延時間を加味した時間Ｔｏｆｆcont後に点灯する（ｅ）。これにより、右目用映像を表示している液晶表示パネル１１がその背後から右ＬＥＤ照明器１４ａによって照明される（図１Ａ参照）。なお、遅延器２２４によって遅延されたタイマ２２２の出力の立ち上がりによって当該タイマ２２２がリセットされる。
【００４２】
その後、右目用映像タイミング信号（ａ）が立ち下がると、液晶表示パネル１１において右目用映像が消される（非表示）とともに、前述したようにしてリセットされるフリップフロップ２２３の出力に基づいた駆動回路２２５の動作によって右ＬＥＤ照明器１４ａが消灯させられ、右ＬＥＤ照明器１４ａの次の点灯のためにタイマ２２２が起動する。
【００４３】
右バックライト制御回路２２ａにおいて右目用映像タイミング信号（ａ）に同期して上述したような動作が繰り返されることにより、右目用映像（ｂ）が液晶表示パネル１１に表示される期間に右ＬＥＤ照明器１４ａが点灯して（ｅ）、ユーザは、右目にて液晶表示パネル１１に表示される右目用映像を見ることができる（図１Ａ参照）。そして、左バックライト制御回路２２ｂにおける左目用映像タイミング信号に同期した同様の動作（図６における（ｃ）、（ｄ）、（ｆ）参照）によって、左目用映像が液晶表示パネル１１に表示される期間に左ＬＥＤ照明器１４ｂが点灯して、ユーザは、左目にて液晶表示パネルに表示される左目用映像を見ることができる（図１Ｂ参照）。その結果、ユーザは、右目で見る右目用画像と左目で見る左目用映像とによって３Ｄ映像を視認することができるようになる。
【００４４】
そして、右ＬＥＤ照明器１４ａ及び左ＬＥＤ照明器１４ｂそれぞれについて、所定の周期ＴINTにて点灯と消灯とが繰り返される過程で、その消灯から右目用映像または左目用映像が液晶表示パネル１１に表示された後の点灯までの時間Ｔｏｆｆcontが、調光データに基づいて制御されるので、結果として、右ＬＥＤ照明器１４ａ及び左ＬＥＤ照明器１４ｂそれぞれの点灯する時間が調光データに応じて制御されるようになる。即ち、右ＬＥＤ照明器１４ａ及び左ＬＥＤ照明器１４ｂの調光データに基づいたＰＷＭの調光制御がなされる。
【００４５】
上述したような右ＬＥＤ照明器１４ａ及び左ＬＥＤ照明器１４ｂそれぞれの点灯及び消灯のタイミング制御によれば、液晶表示パネル１１において右目用映像と左目用映像との交互の表示と非表示とが所定周期ＴINTにて繰り返されている際に、右目用映像タイミング信号（ａ）の立下り（右目用映像の表示から非表示に切換えられるタイミング）にて右ＬＥＤ照明器１４ａが、また、左目用映像タイミング信号（ｃ）の立下り（左目用映像の表示から非表示に切換えられるタイミング）で左ＬＥＤ照明器１４ｂが、それぞれ消灯されるので、液晶表示パネル１１の応答性を表す右目用映像や左目用映像の立下り時間Δにかかわらず、右目用映像や左目用映像をそれらの表示から非表示への切換えタイミング（右目用映像タイミング信号（ａ）や左目用映像タイミング信号（ｃ）の立下り）にて確実に見せなくすることが可能になる。
【００４６】
また、右ＬＥＤ照明器１４ａが消灯されたタイミングから、右目用映像が液晶表示パネル１１に表示された後の右ＬＥＤ照明器１４ａを点灯させるまでの時間Ｔｏｆｆcont（ｅ）、及び左ＬＥＤ照明器１４ｂが消灯されたタイミングから、左目用映像が液晶表示パネル１１に表示された後の左ＬＥＤ照明器１４ｂを点灯させるまでの時間Ｔｏｆｆcont（ｆ）のそれぞれが調光データに基づいて制御されるので、右ＬＥＤ照明器１４ａ及び左ＬＥＤ照明器１４ｂの点灯タイミングがその右目用映像や左目用映像の立ち上がり時間Δ内に入り難くなり得る。明るさを下げるために右ＬＥＤ照明器１４ａ及び左ＬＥＤ照明器１４ｂを点灯させるタイミングが遅くなればなるほど（Ｔｏｆｆcontが長くなればなるほど）、その点灯タイミングが右目用映像や左目用映像の立ち上がり時間Δ内に入り難くなる。
【００４７】
更に、右バックライト制御回路２２ａ（図５参照）では、遅延制御回路２２７が右温度検出器２３ａからの温度検出電圧（温度情報：応答性情報）に応じて遅延器２４４での遅延時間を制御するとともに、可変電源回路２２６が前記温度検出電圧に応じて出力電圧Ｖを変化させる。具体的には、検出される温度が低く温度検出電圧が低いほど、遅延器２２４の遅延時間が長くなるとともに、可変電源回路２２６の出力電圧Ｖが低下する。一方、検出される温度が高く温度検出電圧が高いほど、遅延器２２４の遅延時間が短くなるとともに、可変電源回路２２６の出力電圧Ｖが上昇する。このため、温度が低くなればなるほど（液晶表示パネル１１の応答性が悪くなるほど）、例えば、図７に示すように、右目用映像タイミング信号（ａ）の立下り（右目用映像の非表示への切換り）で右ＬＥＤ照明器１４ａが消灯してから、右ＬＥＤ照明器１４ａが点灯するまでの時間Ｔｏｆｆcontが、Ｔｏｆｆcont1、Ｔｏｆｆcont2、Ｔｏｆｆcont3、Ｔｏｆｆcont4のように、順次長くなるとともに、右ＬＥＤ照明器１４ａの各ＬＥＤの端子間電圧Ｖｏ−Ｖが増大してその駆動電流Ｉが順次増大する。その結果、温度が低下して液晶表示パネル１１の応答性が悪くなり、右目用映像の立上り時間Δが長くなっても、右ＬＥＤ照明器１４ａが点灯するタイミングが遅れる分、右ＬＥＤ照明器１４ａの点灯タイミングが前記右目用映像の立上り時間Δに入り難くなっている状態が維持される。そして、右ＬＥＤ照明器１４ａの点灯するタイミングが遅れて、右ＬＥＤ照明器１４ａの点灯している時間が短くなった分、右ＬＥＤ照明器１４の各ＬＥＤの駆動電流Ｉが増加することにより輝度が上昇するので、右ＬＥＤ照明器１４ａの全体としての明るさが維持され得る。
【００４８】
左バックライト制御回路２２ｂにおいても、右バックライト制御回路２２ａと同様にして、温度が低下して液晶表示パネル１１の応答性が悪くなった状況では、左ＬＥＤ照明器１４ｂが点灯するタイミングが遅れて、その点灯タイミングが左目用画像の立上り時間Δに入り難くなる。そして、その点灯タイミングの遅れにより左ＬＥＤ照明器１４の点灯している時間が短くなった分、左ＬＥＤ照明器１４ｂの各ＬＥＤの駆動電流Ｉが増加することにより輝度が上昇されて、左ＬＥＤ照明器１４ｂの全体としての明るさが維持される。
【００４９】
上述したような液晶表示装置における右ＬＥＤ照明器１４ａ及び左ＬＥＤ照明器１４ｂの調光制御によれば、液晶表示パネル１１の応答性を表す右目用映像や左目用映像の立下り時間Δ（映像の表示から非表示への切換えタイミングから当該映像が完全に消えるまでの時間）にかかわらず、右目用映像や左目用映像をそれらの表示から非表示への切換えタイミング（右目用映像タイミング信号（ａ）や左目用映像タイミング信号（ｃ）の立下り）にて確実に見せなくすることが可能になるとともに、右ＬＥＤ照明器１４ａ及び左ＬＥＤ照明器１４ｂの点灯タイミングがその右目用映像や左目用映像の立ち上がり時間Δ（映像の表示への切換えタイミングから当該映像が完全に液晶表示パネルに表示されるまでの時間）内に入り難くなり得るので、液晶表示パネルの応答性が変動して、右目用映像や左目用映像の立下り時間Δやその立上り時間Δが変動しても、液晶表示パネル１１に表示される右目用映像や左目用映像をユーザにより適正に見せ得るように右ＬＥＤ照明器１４ａ（右目用バックライト）及び左ＬＥＤ照明器１４ｂ（左目用バックライト）の調光を行うことが可能になる。
【００５０】
更に、前述したように、温度が低下して液晶表示パネル１１の応答性が悪くなり、右目用映像及び右目用映像の立上り時間Δが長くなっても、右ＬＥＤ照明器１４ａ及び左ＬＥＤ照明器１４ｂが点灯するタイミングが遅くなって、右ＬＥＤ照明器１４ａ及び左ＬＥＤ照明器１４ｂの点灯タイミングが前記右目用映像及び左目用映像の立上り時間Δに入り難くなっている状態が維持される。また、右ＬＥＤ照明器１４ａ及び左ＬＥＤ照明器１４ｂの点灯するタイミングが遅れて右ＬＥＤ照明器１４ａ及び左ＬＥＤ照明器１４ｂの点灯している時間が短くなった分、右ＬＥＤ照明器１４及び左ＬＥＤ照明器１４ｂの各ＬＥＤの駆動電流Ｉが増加することにより輝度が上昇するので、右ＬＥＤ照明器１４ａの全体としての明るさが維持される。このようにして、調光データとともに温度情報（応答性情報）を加味して右ＬＥD照明器１４ａ及び左ＬＥＤ照明器１４ｂを点灯させるタイミングまでの時間が制御され、また、その温度情報（応答性情報）に基づいて右ＬＥＤ照明器１４ａ及び左ＬＥＤ照明器１４ｂの各ＬＥＤの輝度が制御されるようになるので、液晶表示パネル１１の応答性に応じてバックライトの更に適切な制御が可能になる。
【００５１】
このようにして、右目用映像と左目用映像の交互の表示と非表示とが所定の周期ＴINTにて繰り返される液晶表示パネル１１に対する右目用バックライトとしての右ＬＥＤ照明器１４ａ及び左目用バックライトとしての左ＬＥＤ照明器１４ｂの適切な調光制御が可能になるので、液晶表示パネル１１を見るユーザは、右目用映像と左目用映像とのクロストークの無い、良好な３Ｄ映像を視認することができるようになる。
【００５２】
また、前述した液晶表示装置では、もともと右ＬＥＤ照明器１４ａ（左ＬＥＤ照明器１４ｂ）の各ＬＥＤの性能をモニタするために用いられ得る当該ＬＥＤのジャンクション温度検出用のサーミスタ２３１が、液晶表示パネル１１についての温度情報（応答情報）を取得するために利用されるので、液晶表示パネル１１の応答情報として温度情報を取得するための専用の温度センサを別途設ける必要がなく、回路部品点数の増大を防止することができる。ただし、液晶表示パネル１１の応答情報として温度情報を取得するための専用の温度センサを別途設けるようにしてもよい。
【００５３】
液晶表示パネル１１の応答性を表す情報としては、前記温度情報に限らず、他の情報、例えば、右目用映像や左目用映像の立上り時間Δや立下り時間Δを応答性を表す情報として用いることもできる。
【００５４】
前述した液晶表示装置は時分割二眼方式にて右目用映像と左目用映像を液晶表示パネル１１に表示するものであったが、本発明は、単に映像を所定のインターバルにて液晶表示パネル１１に表示させる際の調光制御（ＰＷＭ制御）にも適用することもできる。
【００５５】
なお、図５に示す右バックライト制御回路２２ａの具体的な構成において、インバータ２２１の出力の立上り、即ち、右目用映像タイミング信号の立下りでフリップフロップ２２３がリセットされる構成が右ＬＥＤ照明器１４ａ（右バックライト）の消灯制御手段（第１消灯制御手段）に対応し、右目用映像タイミング信号の立下り（インバータ２２１の出力の立上り）でセットされ、調光データに応じた時間後にリセットされるタイマ２２２及び遅延制御回路２２７にて遅延時間が制御される遅延器２２４を介したタイマ２２２の出力の立上りにてフリップフロップ２２３がセットされる構成が右ＬＥＤ照明器１４ａ（右バックライト）の点灯制御手段（第１点灯制御手段）に対応する。また、右温度検出器２３ａが、温度情報取得手段（応答性情報取得手段）に対応し、右温度検出回路２３ａからの温度検出電圧に応じて出力電圧Ｖを変化させて右ＬＥＤ照明器１４ａの各ＬＥＤに対する駆動電流を制御する可変電圧回路２２６が右ＬＥＤ照明器１４ａに対するバックライト輝度制御手段（第１バックライト輝度制御手段）に対応する。
【００５６】
また、右バックライト制御回路２２ａと同様に構成される左バックライト制御回路２２ｂもまた、同様に、左ＬＥＤ照明器１４ｂ（左バックライト）の消灯制御手段（第２消灯制御手段）、左ＬＥＤ照明器１４ｂの点灯制御手段（第２点灯制御手段）、及び左ＬＥＤ照明器１４ｂに対するバックライト輝度制御手段（第２バックライト輝度制御手段）に対応している。そして、左温度検出回路２３ｂもまた、温度情報取得手段（応答性情報取得手段）に対応している。
【産業上の利用可能性】
【００５７】
本発明に係る液晶表示装置におけるバックライト調光制御装置は、液晶表示パネルの応答性が変動したとしても、液晶表示パネルに表示される映像をユーザにできるだけ適正に見せ得るようにバックライトの調光を行うことが可能であるという効果を有し、映像データに基づいた映像の表示と非表示とが所定周期にて繰り返される液晶表示パネルに対するバックライトの点灯及び消灯を調光データに基づいて制御するバックライト調光制御装置として有用である。
【符号の説明】
【００５８】
１１  液晶表示パネル
１２  ３Ｄプリズム板
１３  ライトガイド板１３
１４ａ  右ＬＥＤ照明器（右目用バックライト）
１４ｂ  左ＬＥＤ照明器（左目用バックライト）
２０  制御ユニット
２１  映像処理回路
２２ａ  右バックライト制御回路
２２ｂ  左バックライト制御回路
２３ａ  右温度検出回路
２３ｂ  左温度検出回路
３０  映像ソース
２２１  インバータ
２２２  タイマ
２２３  フリップフロップ
２２４  遅延器
２２５  駆動回路
２２６  可変電源回路
２２７  遅延制御回路
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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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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【図７】
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