(57)【要約】【課題】入力操作の影響及び周辺温度の変化によるバックライトの輝度の変動を低減する。【解決手段】表示装置１は、表示パネル３０２と、表示パネル３０２に、設定値に基づく強度の照明光を発光するＬＥＤ５０１と、照明光強度検出部６１３と、表示パネル３０２の周囲の外光の強度を検出する外光強度検出部６１２と、周囲の温度を検出する温度検出部６１４と、照明光の輝度と、外光の強度と、周囲の温度とに基づいて照明光の輝度の推定値を決定し、推定値に基づいて更新設定値を決定する輝度値算出部６１９と、ＬＥＤ５０１に適用されている設定値がＬＥＤ５０１に設定された時点で温度検出部６１４が検出した過去温度と、推定値の決定に用いられた外光の強度が検出された時点で温度検出部６１４が検出した現在温度との差分に基づいて、輝度値算出部６１９が決定した更新設定値をＬＥＤ５０１に適用するか否かを制御する輝度値判定部６２０と、を有する。【選択図】図３
2016133732.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、
前記表示手段に、設定値に基づく強度の照明光を発光する発光手段と、
前記照明光の輝度を検出する照明光検出手段と、
前記表示手段の周囲の外光の強度を検出する外光検出手段と、
前記表示手段の周囲の温度を検出する温度検出手段と、
前記照明光の輝度と、前記外光の強度と、前記周囲の温度とに基づいて前記照明光の輝度の推定値を決定し、前記推定値に基づいて更新設定値を決定する決定手段と、
前記発光手段に適用されている前記設定値が前記発光手段に設定された時点で前記温度検出手段が検出した過去温度と、前記推定値の決定に用いられた前記外光の強度が検出された時点で前記温度検出手段が検出した現在温度との差分に基づいて、前記決定手段が決定した前記更新設定値を前記発光手段に適用するか否かを制御する制御手段と、
を有することを特徴とする表示装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記過去温度と前記現在温度との差分が所定値以上である場合に、前記更新設定値を前記発光手段に適用し、前記過去温度と前記現在温度との差分が所定値未満である場合に、前記更新設定値を前記発光手段に適用しないことを特徴とする、
請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記決定手段は、前記外光検出手段が検出した前記外光の強度に基づいて、前記照明光検出手段が検出した前記輝度に対して前記外光が与える影響の大きさを示す外光影響量を決定し、前記照明光検出手段が検出した前記輝度を、前記外光影響量に基づいて補正することにより、前記推定値を決定することを特徴とする、
請求項１又は２に記載の表示装置。
【請求項４】
前記決定手段は、前記表示手段に表示される前記画像に対応する画像データに基づいて、前記外光が前記照明光検出手段に到達する率を示す外光透過率を決定し、前記外光透過率に前記外光の強度を乗算することにより、前記外光影響量を決定することを特徴とする、
請求項３に記載の表示装置。
【請求項５】
前記発光手段は、前記表示手段の複数の領域に対応する複数の前記設定値に基づいて、前記複数の領域の夫々を照らす前記照明光の強度を調整し、
前記決定手段は、前記複数の領域の夫々に対応する前記更新設定値を決定し、
前記制御手段は、前記決定手段が決定した前記複数の領域の夫々に対応する前記更新設定値を、前記発光手段に適用するか否かを判定することを特徴とする、
請求項１から４のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記更新設定値を前記発光手段に適用しないと判定した不適用領域に対して、前記更新設定値を前記発光手段に適用すると判定した適用領域に対応する前記更新設定値を適用することを特徴とする、
請求項５に記載の表示装置。
【請求項７】
前記制御手段は、前記不適用領域に対して、前記複数の適用領域のうち、前記不適用領域に隣接する適用領域に対応する前記更新設定値を適用することを特徴とする、
請求項６に記載の表示装置。
【請求項８】
前記制御手段は、前記不適用領域に対して、前記複数の適用領域に対応する複数の前記更新設定値の平均値又は中央値を適用することを特徴とする、
請求項６に記載の表示装置。
【請求項９】
画像を表示する表示手段に、設定値に基づく強度の照明光を発光する発光手段が発する前記照明光の輝度を検出するステップと、
前記表示手段の周囲の外光の強度を検出するステップと、
前記表示手段の周囲の温度を検出するステップと、
検出した前記照明光の輝度と、検出した前記外光の強度と、前記周囲の温度とに基づいて、前記照明光の輝度の推定値を決定し、前記推定値に基づいて更新設定値を決定するステップと、
前記推定値の決定に用いられた前記外光の強度が検出された時点で検出された現在温度を取得するステップと、
前記発光手段に適用された前記設定値が前記発光手段に設定された時点で検出された過去温度を取得するステップと、
前記過去温度と前記現在温度との差分に基づいて、前記更新設定値を前記発光手段に適用するか否かを制御するステップと、
を有することを特徴とする表示制御方法。
【請求項１０】
前記制御するステップにおいて、前記過去温度と前記現在温度との差分が所定値以上である場合に、前記更新設定値を前記発光手段に適用し、前記過去温度と前記現在温度との差分が所定値未満である場合に、前記更新設定値を前記発光手段に適用しないことを特徴とする、
請求項９に記載の表示制御方法。
【請求項１１】
前記決定するステップは、
前記外光の強度を検出するステップにおいて検出した前記外光の強度に基づいて、前記照明光の輝度を検出するステップにおいて検出した前記輝度に対して前記外光が与える影響の大きさを示す外光影響量を決定するステップと、
前記照明光の輝度を検出するステップにおいて検出した前記輝度を、前記外光影響量に基づいて補正することにより、前記推定値を決定するステップと、
を含むことを特徴とする、
請求項９又は１０に記載の表示制御方法。
【請求項１２】
前記決定するステップにおいて、前記表示手段の複数の領域の夫々に対応する前記更新設定値を決定し、
前記制御するステップにおいて、前記決定するステップにおいて決定した前記複数の領域の夫々に対応する前記更新設定値を、前記発光手段に適用するか否かを判定することを特徴とする、
請求項９から１１のいずれか１項に記載の表示制御方法。
【請求項１３】
前記制御するステップにおいて、前記更新設定値を前記発光手段に適用しないと判定した不適用領域に対して、前記更新設定値を前記発光手段に適用すると判定した適用領域に対応する前記更新設定値を適用することを特徴とする、
請求項１２に記載の表示制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バックライトの輝度を制御可能な表示装置、及びバックライトの輝度を制御するための表示制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、表示装置の周囲の明るさに応じて、表示装置のバックライトの輝度を調整する方法が知られている。特許文献１及び特許文献２には、照度の変化が入力操作の影響による変化であると判定した場合に、バックライトの輝度を変化させず、照度の変化が入力操作の影響によらない変化であると判定した場合に、バックライトの輝度を変化させる表示装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１８１５６２号公報
【特許文献２】特開２００４−３４８０７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
バックライトの光源には温度特性があるので、表示装置の周辺温度が変化すると、バックライトの輝度が変化する。そこで、表示装置の周辺温度の変化に伴う輝度の変化の影響を緩和するために、バックライトの光源の近傍に設けられた光センサによりバックライトの輝度を測定し、測定した結果に応じてバックライトの輝度を調整することが考えられる。
【０００５】
ところが、外光透過率が大きいＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）シャッタ方式ディスプレイ及びＦＳＣ（Field Sequential Color）方式液晶ディスプレイのような表示装置においては、光センサに外光が入るので、バックライトの輝度の測定結果が、外光の強度の影響を受けてしまう。したがって、入力操作時にユーザが表示装置に手を近づけると、光センサに入る外光の強度が小さくなり、バックライトの輝度の測定値が小さくなる。
【０００６】
このように、外光透過率が大きい表示装置においては、バックライトの輝度の測定値が、周辺温度の変化、及び入力操作による外光強度の変化の両方の影響を受ける。その結果、従来のように、外光の強度の変化が入力操作の影響によると判定された場合にバックライトの輝度を調整しないという制御方法を用いると、温度の変化によりバックライトの輝度が変化したにもかかわらず、バックライトの輝度が調整されないという問題が生じてしまう。他方で、入力操作の影響を考慮しない場合は、温度が変化しておらず、ユーザの入力操作によって一時的に外光の強度が変化しただけであるにもかかわらず、バックライトの輝度が大きく変化してしまうという問題が生じてしまう。
【０００７】
そこで、本発明は上述した点に鑑みてなされたものであり、入力操作の影響及び周辺温度の変化によるバックライトの輝度の変動を低減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するために、本発明の表示装置は、画像を表示する表示手段と、前記表示手段に、設定値に基づく強度の照明光を発光する発光手段と、前記照明光の輝度を検出する照明光検出手段と、前記表示手段の周囲の外光の強度を検出する外光検出手段と、前記表示手段の周囲の温度を検出する温度検出手段と、前記照明光の輝度と、前記外光の強度と、前記周囲の温度とに基づいて前記照明光の輝度の推定値を決定し、前記推定値に基づいて更新設定値を決定する決定手段と、前記発光手段に適用されている前記設定値が前記発光手段に設定された時点で前記温度検出手段が検出した過去温度と、前記推定値の決定に用いられた前記外光の強度が検出された時点で前記温度検出手段が検出した現在温度との差分に基づいて、前記決定手段が決定した前記更新設定値を前記発光手段に適用するか否かを制御する制御手段と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、入力操作の影響及び周辺温度の変化によるバックライトの輝度の変動を低減することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１の実施形態に係る表示装置１の構成を示す図である。
【図２】バックライト５０の構成を示す上面視図である。
【図３】表示装置１の機能ブロック図である。
【図４】外光透過率算出テーブルの一例である。
【図５】外光影響量算出テーブルの一例である。
【図６】推定輝度値が適正であるか不正であるかの判定に用いられる判定テーブルの一例である。
【図７】温度係数テーブルの一例である。
【図８】バックライトの輝度を制御する動作のフローチャートである。
【図９】推定輝度値が適正であるか不正であるかを判定する動作のフローチャートである。
【図１０】同一の更新設定値が適用される共通制御群Ｇを示す図である。
【図１１】第２の実施形態の動作のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
＜第１の実施形態＞
［表示装置１の概要］
図１は、第１の実施形態に係る表示装置１の構成を示す図である。表示装置１は、光透過率が高いＭＥＭＳシャッタ方式パネルを用いて画像を表示するディスプレイである。表示装置１は、ベゼル１０と、外光センサ２０と、パネル３０と、光学フィルム４０と、バックライト５０と、制御基板６０と、を有する。
【００１２】
ベゼル１０は、中空領域を有する四辺形の額縁である。ベゼル１０は、パネル３０に重ねられており、ユーザは、中空領域において、パネル３０に表示される画像を視認することができる。
【００１３】
外光センサ２０は、パネル３０に照射される外光の強度に応じた電気信号を生成し、生成した電気信号を出力する。外光センサ２０は、ベゼル１０の額縁に設けられている。図１において、外光センサ２０は、ベゼル１０における表示面側に設けられているが、外光センサ２０は、ユーザの手により覆われにくいベゼル１０の側面に設けられていてもよい。
【００１４】
パネル３０は、ＭＥＭＳシャッタ方式パネル（後述の図３に示す表示パネル３０２）と、ＭＥＭＳシャッタ方式パネルに重ねて設けられたタッチパネル（後述の図３に示すタッチパネル３０１）とを有する。パネル３０は、制御基板６０に設けられたＣＰＵを介して入力される画像データに対応する画像を表示する。また、パネル３０は、ユーザが表面にタッチした位置を検出し、検出した位置の座標を制御基板６０に設けられたＣＰＵに対して通知する。
【００１５】
光学フィルム４０は、パネル３０とバックライト５０との間に設けられており、バックライト５０がパネル３０を照射する光を拡散する。また、光学フィルム４０は、バックライト５０が照射する光の一部を透過する。
【００１６】
バックライト５０は、発光手段としての複数のＬＥＤ５０１と、照明光センサ５０２と、温度センサ５０３とが実装された平面状の基板により構成されている。複数のＬＥＤ５０１、照明光センサ５０２及び温度センサ５０３は、光学フィルム４０の側の面に実装されている。図１においては、個々のＬＥＤ５０１を示していないが、複数のＬＥＤ５０１は、マトリクス状にバックライト５０に配置されており、後述の制御部６１により設定される設定値に基づく強度の照明光を発する。
【００１７】
照明光センサ５０２及び温度センサ５０３は、互いに対になって、バックライト５０の発光面上の複数の位置に設けられている。照明光センサ５０２は、ＬＥＤ５０１が発する光と、パネル３０を介して入射する外光とを合わせた光の強度に応じた電気信号を生成する。温度センサ５０３は、照明光センサ５０２の周辺温度に応じた電気信号を生成する。
【００１８】
制御基板６０は、外光センサ２０、パネル３０、複数のＬＥＤ５０１、照明光センサ５０２及び温度センサ５０３と電気的に接続されており、表示装置１を制御するための制御部６１と、記憶部６２とを有する。制御部６１は、例えばＣＰＵを含み、記憶部６２は、例えばＲＯＭ及びＲＡＭを含む。
【００１９】
制御部６１は、記憶部６２に記憶されたプログラムを実行することにより、表示装置１の各部を制御する。制御部６１は、外光センサ２０が検出した外光の強度、照明光センサ５０２が検出した光の強度、及び温度センサ５０３が検出した温度に基づいて、バックライト５０の輝度を制御する。また、制御部６１は、記憶部６２に記憶されたコンテンツの画像をパネル３０に表示させる。
【００２０】
図２は、バックライト５０の構成を示す上面視図である。バックライト５０は、複数の制御領域ｃに分かれている。制御領域ｃは、バックライト５０の光源であるＬＥＤ５０１の輝度を制御する単位となる領域である。具体的には、複数のＬＥＤ５０１は、制御部６１が生成する、複数の制御領域ｃの夫々に対応する複数の設定値に基づいて、複数の制御領域ｃの夫々を照らす照明光の強度を調整する。図２においては、バックライト５０の長手方向に４つの制御領域ｃがあり、バックライト５０の短手方向に２つの制御領域ｃがある。夫々の制御領域ｃには、照明光センサ５０２及び温度センサ５０３が設けられており、図２の例においては、合計８組の照明光センサ５０２及び温度センサ５０３が設けられている。
【００２１】
制御部６１は、制御領域ｃごとに、各制御領域ｃに設けられた照明光センサ５０２が検出した光の強度及び温度センサ５０３が検出した温度に基づいて、各制御領域ｃに設けられたＬＥＤ５０１の輝度を制御する。制御部６１は、複数の制御領域ｃの夫々に対応する設定値を算出し、複数の制御領域ｃの夫々に対応する設定値を、ＬＥＤ５０１に適用するか否かを判定する。制御部６１による輝度の制御方法の詳細については後述する。
【００２２】
［表示装置１の詳細構成］
図３は、表示装置１の機能ブロック図である。外光センサ２０、パネル３０、バックライト５０及び記憶部６２が、制御部６１のいずれかの機能部に接続されている。以下、制御部６１の各機能部について説明する。
【００２３】
画像処理部６１１は、記憶部６２から表示パネル３０２に表示するコンテンツを読み出し、読み出したコンテンツに画像処理を施す。画像処理部６１１は、画像処理後の画像データを表示制御部６１６へと出力する。
【００２４】
外光強度検出部６１２は、外光センサ２０が出力する、外光の強度に応じた電気信号の大きさに基づいて、表示装置１の周囲の外光の強度を検出する。外光強度検出部６１２は、検出した外光の強度を外光影響量算出部６１８へと出力する。
【００２５】
照明光強度検出部６１３は、照明光センサ５０２が出力する、照明光センサ５０２に入った光の強度に応じた電気信号の大きさに基づいて、ＬＥＤ５０１が発する照明光の輝度を検出する。ただし、照明光センサ５０２には、外光も到達するので、照明光強度検出部６１３は、外光と照明光とを合わせた光の強度を検出する。照明光強度検出部６１３は、検出した光の強度を輝度値算出部６１９へと出力する。
【００２６】
温度検出部６１４は、温度センサ５０３が出力する、温度に応じた電気信号の大きさに基づいて、パネル３０の周囲の温度を検出する。温度検出部６１４は、検出した周囲の温度を輝度値算出部６１９及び輝度値判定部６２０へと出力する。温度検出部６１４は、検出した温度を定期的に記憶部６２に記憶させてもよい。
【００２７】
タッチパネル制御部６１５は、ユーザが操作するための操作画面を生成し、表示制御部６１６を介して、表示パネル３０２に表示させる。また、タッチパネル制御部６１５は、ユーザがタッチした位置の座標をタッチパネル３０１から取得し、取得した座標に基づいて、ユーザの操作内容を特定する。
【００２８】
表示制御部６１６は、タッチパネル制御部６１５から取得した操作画面、及び画像処理部６１１から取得した画像データに基づく画像を表示パネル３０２に表示させる。また、表示制御部６１６は、表示パネル３０２に表示している画像データに対応する表示制御情報を外光透過率算出部６１７へと出力する。表示制御情報は、画像を表示している状態における表示パネル３０２の各画素の開口率を示す情報である。表示パネル３０２に表示される画像の色が薄い場合には画素の開口率が高いので、表示制御情報の値は大きく、表示パネル３０２に表示される画像の色が濃い場合には画像の開口率が低いので、表示制御情報の値は小さい。
【００２９】
外光透過率算出部６１７は、表示制御部６１６から表示制御情報を取得し、表示制御情報が示す各画素の開口率と外光透過率との関係を示す外光透過率算出テーブルに基づいて、各画素の外光透過率を決定する。外光透過率は、パネル３０に照射される外光が、パネル３０及び光学フィルム４０を透過して、照明光センサ５０２に到達する割合である。
【００３０】
図４は、外光透過率算出テーブルの一例である。外光透過率算出テーブルにおいては、表示制御情報と外光透過率とが関連付けられている。図４に示す例において、表示制御情報が０％から１００％までの間で大きくなるにつれて、外光透過率は、０％から６０％までの間で大きくなっている。図４に示す外光透過率は、表示制御情報に、パネル３０の光利用効率（例えば、一般的なＭＥＭＳシャッタ方式パネルの光利用効率である６０％）を乗算することにより得られた値である。
【００３１】
外光透過率算出部６１７は、表示制御部６１６から取得した表示制御情報が外光透過率算出テーブルに含まれていない値である場合、外光透過率算出テーブルに含まれている表示制御情報に基づいて、以下のように線形補完して外光透過率を算出する。
【数１】
2016133732.tif 000003
【数２】
2016133732.tif 000004
【００３２】
ここで、Ｐｇは、外光透過率算出テーブルに含まれていない外光透過率である。Ｐａ及びＰａ＋１は、外光透過率算出テーブルに含まれている外光透過率である。Ｓｇは、外光透過率算出テーブルに含まれていない表示制御情報である。Ｓａ及びＳａ＋１は、Ｐａ及びＰａ＋１に夫々対応する、外光透過率算出テーブルに含まれている表示制御情報である。ａは、外光透過率算出テーブル内のデータの順番を示す数値である。
【００３３】
外光透過率算出部６１７は、算出した各画素の外光透過率に基づいて、複数の画素の外光透過率を平均することにより、表示パネル３０２の全体の外光透過率であるＰａｒｅａを算出する。具体的には、外光透過率算出部６１７は、以下の式により、外光透過率Ｐａｒｅａを算出する。外光透過率算出部６１７は、算出した外光透過率Ｐａｒｅａを外光影響量算出部６１８へと出力する。外光透過率算出部６１７は、制御領域ｃごとに外光透過率Ｐａｒｅａを算出してもよい。
【数３】
2016133732.tif 000005
ここで、ｘ及びｙは、表示パネル３０２における各画素の座標（ｘ、ｙ）に対応する。
【００３４】
外光影響量算出部６１８は、外光強度検出部６１２が検出した外光の強度に基づいて、照明光強度検出部６１３が検出した照明光の強度（輝度）に対して外光が与える影響の大きさを示す外光影響量を算出する。具体的には、外光影響量算出部６１８は、外光透過率算出部６１７から取得した外光透過率に、外光強度検出部６１２から取得した外光強度を乗算することにより、外光影響量を算出する。より具体的には、外光影響量算出部６１８は、外光透過率に外光強度を乗算することにより得た透過外光値、及び透過外光値と外光影響量とを関連付けた外光影響量算出テーブルに基づいて、外光影響量を特定する。
【００３５】
図５は、外光影響量算出テーブルの一例である。図５に示す外光影響量は、一例として、照明光センサ５０２に入力された光が電気信号に変換される際の変換効率を７８％にした場合における、変換効率と透過外光率とを乗算することにより得られた値である。
【００３６】
外光影響量算出部６１８は、算出した透過外光値が外光影響量算出テーブルに含まれていない場合は、外光影響量算出テーブルに含まれる透過外光値及び外光影響量に基づいて、以下のように線形補完することにより外光影響量を算出する。
【数４】
2016133732.tif 000006
【数５】
2016133732.tif 000007
【００３７】
ここで、Ｔｇは、外光影響量算出テーブルに含まれていない透過外光値である。Ｔａ及びＴａ＋１は、外光影響量算出テーブルに含まれている透過外光値である。Ｎｇは、外光影響量算出テーブルに含まれていない外光影響量である。Ｎａ及びＮａ＋１は、Ｔａ及びＴａ＋１に夫々対応する、外光影響量算出テーブルに含まれている外光影響量である。ａは、外光影響量算出テーブル内のデータの順番を示す数値である。
【００３８】
続いて、図３に戻り、輝度値算出部６１９の動作について説明する。輝度値算出部６１９は、照明光強度検出部６１３から取得した照明光の強度、外光影響量算出部６１８から取得した外光影響量、及び温度検出部６１４から取得した温度に基づいて、ＬＥＤ５０１による照明光の輝度の推定値を算出する。そして、輝度値算出部６１９は、算出した推定値に基づいて、ＬＥＤ５０１の輝度の設定値の更新値である更新設定値を算出する。
【００３９】
具体的には、輝度値算出部６１９は、照明光強度検出部６１３が検出した輝度を、外光影響量に基づいて補正することにより、照明光の輝度の推定値（以下、「推定輝度値」という）を決定する。より具体的には、輝度値算出部６１９は、温度検出部６１４から取得した温度と照明光センサ５０２の温度特性とに基づいて、照明光強度検出部６１３から取得した照明光強度を補正し、補正後の照明光強度を外光影響量で除算することにより、ＬＥＤ５０１の輝度の推定値である推定輝度値を算出する。輝度値算出部６１９は、算出した推定輝度値を輝度値判定部６２０へと出力する。
【００４０】
また、輝度値算出部６１９は、推定輝度値に基づいて、ＬＥＤ５０１の輝度の更新後の設定値である更新設定値を算出する。例えば、輝度値算出部６１９は、推定輝度値が基準値よりも小さい場合、ＬＥＤ５０１の輝度を高くするための更新設定値を算出する。輝度値算出部６１９は、推定輝度値が基準値よりも大きい場合、ＬＥＤ５０１の輝度を低くするための更新設定値を算出する。輝度値算出部６１９は、推定輝度値が基準値と等しい場合、ＬＥＤ５０１の輝度を維持するための更新設定値を算出する。輝度値算出部６１９は、算出した更新設定値を輝度値判定部６２０へと出力する。
【００４１】
輝度値判定部６２０は、ＬＥＤ５０１に適用されている設定値がＬＥＤ５０１に設定された時点で温度センサ５０３が検出した過去温度と、輝度値算出部６１９による推定輝度値の算出に用いられた外光の強度が検出された時点で温度センサ５０３が検出した現在温度との差分に基づいて、輝度値算出部６１９が算出した更新設定値をＬＥＤ５０１に適用するか否かを判定する。ここで、「設定値をＬＥＤ５０１に適用する」とは、設定値に基づいてＬＥＤ５０１を発光させることを意味しており、具体的には、設定値に対応する大きさの電流をＬＥＤ５０１に流すことである。バックライト制御部６２１は、輝度値判定部６２０の判定結果に基づいて、ＬＥＤ５０１の輝度の設定値を制御する。
【００４２】
具体的には、輝度値判定部６２０は、新たな更新設定値をＬＥＤ５０１に設定するたびに、更新設定値に対応する推定輝度値の算出に用いられた温度を、過去温度として記憶部６２に記憶させる。輝度値判定部６２０は、輝度値算出部６１９から更新設定値を取得すると、温度検出部６１４から取得した現在温度と過去温度との差分を算出する。
【００４３】
輝度値判定部６２０は、過去温度と現在温度との差分が所定値以上である場合に、照明光強度検出部６１３が検出した照明光の輝度の変化が温度変化の影響によるものであり、適正な変化であると判定して、バックライト制御部６２１に、更新設定値をＬＥＤ５０１に適用させる。また、輝度値判定部６２０は、過去温度と現在温度との差分が所定値未満である場合に、照明光強度検出部６１３が検出した照明光の輝度の変化が温度変化の影響によらず、ユーザがタッチパネル３０１にタッチする操作をした影響であり不正な変化であると判定する。この場合、輝度値判定部６２０は、バックライト制御部６２１に、更新設定値をＬＥＤ５０１に適用させない。このようにすることで、温度が変化していないにもかかわらず、ユーザの操作により表示パネル３０２の一部がユーザの手で覆われ、照明光強度検出部６１３が検出した照明光の輝度が変化した場合に、ＬＥＤ５０１の輝度が変化することを防止できる。
【００４４】
図６は、推定輝度値が適正であるか不正であるかの判定に用いられる判定テーブルの一例である。輝度値判定部６２０は、温度変化がないにもかかわらず、推定された輝度が、更新設定値を前回設定した際の輝度から減少している場合、輝度が変化した要因をユーザのタッチ操作であると決定し、推定輝度値が「不正」であると判定する。
【００４５】
輝度値判定部６２０は、温度が上昇し、かつ、推定された輝度が、更新設定値を前回設定した際の輝度から減少した場合であって、輝度の減少量が所定の判定閾値以下であるときは、輝度が減少した要因を温度変化によるものであると決定し、推定輝度値が「適正」であると判定する。輝度値判定部６２０は、温度が上昇し、かつ、推定された輝度が、更新設定値を前回設定した際の輝度から減少した場合であって、輝度の減少量が所定の判定閾値より大きいときは、輝度が減少した要因をユーザ操作の影響によるものであると判定し、推定輝度値が「不正」であると判定する。輝度値判定部６２０は、過去温度に対応するＬＥＤ５０１の温度特性係数と、現在温度に対応するＬＥＤ５０１の温度特性係数とに基づいて判定閾値を決定する。判定閾値の決定方法の詳細については後述する。
【００４６】
温度が下降し、かつ、推定された輝度が、更新設定値を前回設定した際の輝度から減少した場合、ＬＥＤ５０１の周辺温度が下降したにもかかわらず輝度が増加しているので、ＬＥＤ５０１の温度特性に反している。そこで、輝度値判定部６２０は、このような場合に、輝度の変化の要因をユーザ操作の影響によるものであると判定し、推定輝度値が「不正」であると判定する。
【００４７】
温度が下降し、かつ、推定された輝度が、更新設定値を前回設定した際の輝度から増加した場合、これらの変化はＬＥＤ５０１の温度特性に合致している。そこで、輝度値判定部６２０は、このような場合に、輝度の変化の要因を温度変化の影響によるものであると判定し、推定輝度値が「適正」であると判定する。
【００４８】
図７は、輝度値判定部６２０が判定閾値の算出に用いる、温度と温度特性係数との関係を示す温度係数テーブルの一例である。温度特性係数は、温度が２５℃の時に１であり、温度が２５℃より小さい場合に１より大きく、温度が２５℃より大きい場合に１より小さい。輝度値判定部６２０は、温度検出部６１４から取得した温度が温度係数テーブルに含まれていない場合は、温度係数テーブルに含まれる温度及び温度特性係数に基づいて、以下のように線形補完することにより判定閾値を算出する。
【数６】
2016133732.tif 000008
【数７】
2016133732.tif 000009
【００４９】
ここで、Ｃｇは、温度係数テーブルに含まれていない温度特性係数である。Ｃａ及びＣａ＋１は、温度係数テーブルに含まれている温度特性係数である。Ｋｇは、温度係数テーブルに含まれていない温度である。Ｋａ及びＫａ＋１は、Ｃａ及びＣａ＋１に夫々対応する、温度係数テーブルに含まれている温度である。ａは、温度係数テーブルにおける順番を示す数値である。
【００５０】
［バックライト５０の輝度を制御する動作］
以下、バックライト５０の輝度を制御する動作について説明する。図８は、バックライト５０の輝度を制御する動作のフローチャートである。制御部６１は、図８に示す動作を制御領域ｃごとに行う。
【００５１】
まず、外光透過率算出部６１７は、外光透過率を算出する（ステップＳ１１）。続いて、外光影響量算出部６１８は、ステップＳ１１において算出された外光透過率、及び外光強度検出部６１２が検出した外光の強度に基づいて、外光影響量を算出する（ステップＳ１２）。
【００５２】
続いて、輝度値算出部６１９は、ステップＳ１２において算出された外光影響量、照明光強度検出部６１３から取得した照明光の輝度、及び温度検出部６１４から取得した温度に基づいて、推定輝度値を算出する（ステップＳ１３）。続いて、輝度値判定部６２０は、ステップＳ１３において算出された推定輝度値が適正であるか否かを判定する（ステップＳ１４）。
【００５３】
輝度値判定部６２０が、ステップＳ１４において推定輝度値が適正であると判定すると、輝度値判定部６２０は、推定輝度値に対応する更新設定値をバックライト制御部６２１に設定することにより、ＬＥＤ５０１の輝度を、更新設定値に対応する輝度に変化させる（ステップＳ１５）。輝度値判定部６２０が、ステップＳ１４において推定輝度値が不正であると判定すると、輝度値判定部６２０は、推定輝度値に対応する更新設定値をバックライト制御部６２１に設定しないで、ＬＥＤ５０１の輝度を、前回の設定値に対応する輝度に維持させる（ステップＳ１６）。
【００５４】
［推定輝度値の適正／不正を判定する動作］
図９は、推定輝度値が適正であるか不正であるかを判定する動作のフローチャートである。まず、輝度値判定部６２０は、温度検出部６１４から温度を取得し、輝度値算出部６１９から推定輝度値を取得する。輝度値判定部６２０は、取得した現在温度を過去温度と比較し、温度が上昇したか否かを判定する（ステップＳ２１）。
【００５５】
輝度値判定部６２０は、温度が上昇したと判定した場合、前回、更新設定値を設定した時からの輝度の減少量が判定閾値以下であるか否かを判定する（ステップＳ２２）。輝度値判定部６２０は、輝度の減少量が判定閾値以下であると判定した場合、推定輝度値が不正であると判定する（ステップＳ２３）。輝度値判定部６２０は、輝度の減少量が判定閾値よりも大きいと判定した場合、推定輝度値が適正であると判定する（ステップＳ２４）。
【００５６】
輝度値判定部６２０は、ステップＳ２１において、温度が上昇しなかったと判定した場合、温度が下降したか否かを判定する（ステップＳ２５）。輝度値判定部６２０は、温度が下降したと判定した場合、推定輝度値に基づいて、輝度値が減少したか否かを判定する（ステップＳ２６）。輝度値判定部６２０は、輝度値が減少したと判定した場合、推定輝度値が不正であると判定する（ステップＳ２７）。輝度値判定部６２０は、ステップＳ２６において、輝度値が減少しなかったと判定した場合、推定輝度値が適正であると判定する（ステップＳ２８）。
【００５７】
輝度値判定部６２０は、ステップＳ２５において、温度が下降しなかったと判定した場合、すなわち温度が変化しなかったと判定した場合、輝度値が減少したか否かを判定する（ステップＳ２９）。輝度値判定部６２０は、輝度値が減少したと判定した場合、推定輝度値が不正であると判定する（ステップＳ３０）。輝度値判定部６２０は、ステップＳ２９において、輝度値が減少しなかったと判定した場合、推定輝度値が適正であると判定する（ステップＳ３１）。
【００５８】
［第１の実施形態における効果］
以上説明したように、本実施形態に係る表示装置１においては、輝度値判定部６２０が、輝度値算出部６１９が推定した輝度値の変化量及び温度の変化量に基づいて、推定した輝度値が適正であるかを判定し、推定した輝度値が適正である場合にＬＥＤ５０１の輝度を変化させ、推定した輝度値が不正である場合にＬＥＤ５０１の輝度を変化させない。このようにすることで、表示装置１は、温度変化に伴いＬＥＤ５０１の輝度が変化した場合は、温度変化の影響を補償するようにＬＥＤ５０１の輝度を変化させることができ、ユーザの操作の影響で一時的にＬＥＤ５０１の輝度が変化した場合は、ＬＥＤ５０１の輝度を維持することができる。したがって、入力操作の影響及び周辺温度の変化によるバックライトの輝度の変動を低減することができる。
【００５９】
また、制御部６１は、図８に示したバックライトの輝度を制御する動作、及び図９に示した推定輝度値の適正／不正を判定する動作を、制御領域ｃの夫々に対して行ってもよい。このようにすることで、制御部６１は、制御領域ｃごとに温度が異なる場合であっても、高い精度でバックライトの輝度を制御することができる。
【００６０】
なお、以上の説明においては、外光が変化した場合の動作について述べていないが、外光センサ２０が検出する外光の強度が変化した場合、制御部６１は、温度が変化していない状況であっても、外光の強度に基づいてバックライトの輝度を制御してもよい。
【００６１】
＜第２の実施形態＞
第１の実施形態においては、推定輝度値が不正であると判定された制御領域ｃにおいて、不正と判定された推定輝度値に基づく更新設定値をＬＥＤ５０１に適用せず、現状の輝度を維持した。これに対して、第２の実施形態においては、制御部６１が、推定輝度値が不正であると判定し、更新設定値を適用しないと判定された制御領域ｃ（不適用領域）に設けられたＬＥＤ５０１に対して、推定輝度値が適正であると判定され、更新設定値を適用すると判定された制御領域ｃ（適用領域）に対応する更新設定値を適用するという点で、第１の実施形態と異なる。
【００６２】
制御部６１は、例えば、不適用領域に対して、複数の適用領域のうち、不適用領域に隣接する適用領域に対応する更新設定値を適用する。制御部６１は、不適用領域に対して、複数の適用領域に対応する複数の更新設定値の平均値又は中央値を適用してもよい。
【００６３】
図１０は、同一の更新設定値が適用される共通制御群Ｇを示す図である。図１０においては、４つの制御領域ｃに含まれるＬＥＤ５０１が、共通制御群Ｇに含まれている。輝度値判定部６２０は、不正であると判定された制御領域ｃにおける更新設定値を、同じ共通制御群Ｇに含まれている制御領域ｃのうち、適正であると判定された制御領域ｃにおける更新設定値に基づいて算出する。具体的には、輝度値判定部６２０は、以下の式により算出した平均輝度値Ｌｇを用いて更新設定値を算出する。
【数８】
2016133732.tif 000010
【００６４】
ここで、Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４は、共通制御群Ｇに属する各制御領域ｃにおける推定輝度値である。ｆ１、ｆ２、ｆ３、ｆ４は、共通制御群Ｇに属する各制御領域ｃにおける推定輝度値が不正であるか適正であるかに応じて定められる不正判定係数である。推定輝度値が不正であると判定された制御領域ｃに対応する不正判定係数は“０”であり、推定輝度値が適正であると判定された制御領域ｃに対応する不正判定係数は“１”である。ｍ１、ｍ２、ｍ３、ｍ４は、共通制御群Ｇに属する各制御領域ｃにおける重みづけ係数である。本実施形態においては、ｍ１、ｍ２、ｍ３、ｍ４が全て“１”である。上記の式で算出される輝度値Ｌｇは、共通制御群Ｇに属する制御領域ｃのうち、推定輝度値が適正であると判定された制御領域ｃにおける推定輝度値の平均値となる。なお、本実施形態においては、全ての重みづけ係数を“１”としたが、輝度値判定部６２０は、制御領域ｃごとに異なる重みづけ係数を用いてもよい。
【００６５】
図１１は、第２の実施形態の動作のフローチャートである。図１１におけるステップＳ４１〜ステップＳ４３は、図８に示したステップＳ１１〜ステップＳ１３に対応する。輝度値算出部６１９が、ステップＳ４３において推定輝度値を算出すると、輝度値判定部６２０は、制御領域ｃごとに推定輝度値が不正であるか否かを判定する（ステップＳ４４）。
【００６６】
共通制御群Ｇに、推定輝度値が不正であると判定された制御領域ｃが含まれていない場合（ステップＳ４５においてＹＥＳの場合）、輝度値判定部６２０は、夫々の制御領域ｃに対して算出された更新設定値をバックライト制御部６２１に設定し（ステップＳ４６）、更新設定値に基づいてＬＥＤ５０１の輝度を変化させる。他方で、共通制御群Ｇに、推定輝度値が不正であると判定された制御領域ｃが含まれている場合（ステップＳ４５においてＮＯの場合）、輝度値判定部６２０は、平均輝度値Ｌｇを算出する（ステップＳ４７）。
【００６７】
輝度値判定部６２０は、推定輝度値が適正であると判定された制御領域ｃに対しては、推定輝度値に対応する設定変更値をバックライト制御部６２１に対して出力する（ステップＳ４８）。また、輝度値判定部６２０は、推定輝度値が不正であると判定された制御領域ｃに対しては、ステップＳ４７において算出した平均輝度値Ｌｇに対応する設定変更値をバックライト制御部６２１に設定する（ステップＳ４９）。
【００６８】
［第２の実施形態における効果］
以上説明したように、第２の実施形態においては、推定輝度値が不正であると判定された制御領域ｃに設けられたＬＥＤ５０１に対して、推定輝度値が適正であると判定された近隣の制御領域ｃにおける推定輝度値の平均値に基づく更新設定値を適用する。このようにすることで、表示装置１は、ユーザの操作の影響と温度変化の影響とが同時に発生し、ＬＥＤ５０１の温度特性に合わないことが原因で推定輝度値が不正であると判定された制御領域ｃがあったとしても、当該制御領域ｃのＬＥＤ５０１を適切な輝度に制御することが可能になる。
【００６９】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。例えば、上記の実施形態において、ＬＥＤ５０１が表示パネル３０２の背面で発光する構成について説明したが、ＬＥＤ５０１が表示パネル３０２の側面に設けられており、側面から表示パネル３０２に向けて発光してもよい。
【符号の説明】
【００７０】
１・・・表示装置
３０１・・・表示パネル
５０１・・・ＬＥＤ
５０２・・・照明光センサ
５０３・・・温度センサ
６１２・・・外光強度検出部
６１３・・・照明光強度検出部
６１４・・・温度検出部
６１９・・・輝度値算出部
６２０・・・輝度値判定部
【図１】
2016133732.tif 000011
【図２】
2016133732.tif 000012
【図３】
2016133732.tif 000013
【図４】
2016133732.tif 000014
【図５】
2016133732.tif 000015
【図６】
2016133732.tif 000016
【図７】
2016133732.tif 000017
【図８】
2016133732.tif 000018
【図９】
2016133732.tif 000019
【図１０】
2016133732.tif 000020
【図１１】
2016133732.tif 000021