(57)【要約】【課題】    液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）用の、複数の発光コンポーネントを含むバックライトデバイスを制御するバックライト制御装置を提供する。【解決手段】  バックライト制御装置は、同期化信号を供給する同期化ユニットと、ビデオ画像を表すビデオ画像信号を受信し、ビデオ画像を複数のブロック領域に分割し、複数のブロック領域のうちの１つにそれぞれ対応する複数のパルス幅変調（ＰＷＭ）データ信号を生成する画像処理モジュールと、同期化ユニット及び画像処理モジュールに接続され、複数のＰＷＭデータ信号及び同期化信号に基づいて複数のＰＷＭ信号を生成する制御モジュールと、  制御モジュールに接続され、複数のＰＷＭ信号に基づいてバックライトデバイスを動作させる駆動モジュールを含む。【選択図】  図２
2009175659.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）用の、複数の発光コンポーネントを含むバックライトデバイスを制御するバックライト制御装置であって、
同期化信号を供給する同期化ユニットと、
ビデオ画像を表すビデオ画像信号を受信し、前記ビデオ画像を複数のブロック領域に分割し、前記複数のブロック領域のうちの１つにそれぞれ対応する複数のパルス幅変調（ＰＷＭ）データ信号を生成する画像処理モジュールと、
前記同期化ユニット及び前記画像処理モジュールに接続され、前記複数のＰＷＭデータ信号及び前記同期化信号に基づいて複数のＰＷＭ信号を生成する制御モジュールと、
前記制御モジュールに接続され、前記複数のＰＷＭ信号に基づいて前記バックライトデバイスを動作させる駆動モジュールと、
を含むバックライト制御装置。
【請求項２】
前記複数の発光コンポーネントのそれぞれは、発光ダイオード（ＬＥＤ）である、請求項１に記載のバックライト制御装置。
【請求項３】
交流電源により電力供給され、また、前記交流電源により供給される交流を整流する交流整流回路を更に含む、請求項１に記載のバックライト制御装置。
【請求項４】
前記同期化ユニットは、フィルタ及び比較器を含み、前記同期化信号を生成する、請求項３に記載のバックライト制御装置。
【請求項５】
前記複数のＰＷＭデータ信号は、第１の複数のＰＷＭデータ信号であり、
前記画像処理モジュールは、
前記ビデオ画像信号を受信する画像変換ユニットと、
前記画像変換ユニットに接続され、前記複数のブロック領域のうちの１つにそれぞれ対応する第２の複数のＰＷＭデータ信号を計算する計算ユニットと、
前記計算ユニットに接続され、前記第２の複数のＰＷＭデータ信号を較正して前記第１の複数のＰＷＭデータ信号を生成する較正ユニットと、
を含む、請求項１に記載のバックライト制御装置。
【請求項６】
前記画像変換ユニットは、前記ビデオ画像信号を、前記ビデオ画像のうちの１つの画素にそれぞれ対応する複数の輝度値に変換する、請求項５に記載のバックライト制御装置。
【請求項７】
前記計算ユニットは、メモリデバイスを含む、請求項５に記載のバックライト制御装置。
【請求項８】
前記計算ユニットは、
タイミング信号を生成するタイミング発生器と、
前記画像変換ユニット及び前記タイミング発生器にそれぞれ接続され、前記複数のブロック領域のうちの１つにそれぞれ対応する複数の平均輝度値を計算する複数のデータ平均化コンポーネントと、
前記複数のデータ平均化コンポーネント及び前記タイミング発生器に接続され、前記複数の平均輝度値に基づいて前記第２の複数のＰＷＭデータ信号を生成するデータ処理コンポーネントと、
を含む、請求項５に記載のバックライト制御装置。
【請求項９】
前記データ処理コンポーネントは、前記複数の平均輝度値を処理し、前記複数のブロック領域のうちの１つにそれぞれ対応する複数の調節済み輝度値を生成する、請求項８に記載のバックライト制御装置。
【請求項１０】
前記データ処理コンポーネントは、前記複数の平均輝度値のヒストグラムを生成し、前記ヒストグラムの正規化及び分布補償を行うことで前記複数の調節済み輝度値を生成する、請求項９に記載のバックライト制御装置。
【請求項１１】
前記データ処理コンポーネントは、前記複数の調節済み輝度値に基づいて前記第２の複数のＰＷＭデータ信号を生成する、請求項９に記載のバックライト制御装置。
【請求項１２】
前記データ処理コンポーネントは、ルックアップテーブルに基づいて前記第２の複数のＰＷＭデータ信号を生成する、請求項９に記載のバックライト制御装置。
【請求項１３】
前記バックライトデバイスによる発光の強度を感知し、前記較正ユニットに前記発光の前記強度に基づいてフィードバック信号を供給するフォトセンサを更に含む、請求項５に記載のバックライト制御装置。
【請求項１４】
前記較正ユニットは、前記フィードバック信号に基づいて少なくとも１つの較正値を生成し、前記少なくとも１つの較正値に基づいて前記第２の複数のＰＷＭデータ信号を較正する、請求項１３に記載のバックライト制御装置。
【請求項１５】
前記制御モジュールは、前記複数のＰＷＭデータ信号のうちの１つのＰＷＭデータ信号の値に関連付けられるデューティサイクル値をそれぞれ有する前記複数のＰＷＭ信号を生成する、請求項１に記載のバックライト制御装置。
【請求項１６】
前記制御モジュールは、複数のＰＷＭ信号発生器を含み、
前記複数のＰＷＭ信号発生器のそれぞれは、前記複数のＰＷＭ信号のうちの１つを生成する、請求項１５に記載のバックライト制御装置。
【請求項１７】
前記駆動モジュールは、複数の駆動ユニットを含み、
前記複数の駆動ユニットのそれぞれは、前記複数のＰＷＭ信号のうちの１つを受信し、前記複数のブロック領域のうちの１つに対応する前記複数の発光コンポーネントのうちの２以上の発光コンポーネントを動作させる、請求項１に記載のバックライト制御装置。
【請求項１８】
前記駆動ユニットは、
前記複数のＰＷＭ信号のうちの前記１つを受信し、前記複数のＰＷＭ信号のうちの前記１つに基づいて第１の電流を供給する制御コンポーネントと、
前記制御コンポーネントに接続され、前記第１の電流に基づいて前記複数の発光コンポーネントのうちの前記２以上の発光コンポーネントに第２の電流を供給する切替えコンポーネントと、
を含む、請求項１７に記載のバックライト制御装置。
【請求項１９】
前記制御コンポーネントは、
前記複数のＰＷＭ信号のうちの前記１つを受信し、前記複数のＰＷＭ信号のうちの前記１つに基づいて第３の電流を供給するトランジスタと、
前記トランジスタに接続され、前記第３の電流に基づいて前記第１の電流を供給する光電変換器と、
を含む、請求項１８に記載のバックライト制御装置。
【請求項２０】
前記切替えコンポーネントは、前記第１の電流に基づいて前記第２の電流を供給するトランジスタを含む、請求項１８に記載のバックライト制御装置。
【請求項２１】
液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）上にビデオ画像を表示するよう複数の発光コンポーネントを含むバックライトデバイスを制御する方法であって、
前記ビデオ画像を複数のブロック領域に分割する段階と、
前記複数のブロック領域のうちの１つにそれぞれ対応する複数の輝度値を決定する段階と、
前記複数の輝度値に基づいて、前記複数のブロック領域のうちの１つにそれぞれ対応する複数のパルス幅変調（ＰＷＭ）信号を生成する段階と、
前記複数のＰＷＭ信号に基づいて前記バックライトデバイスを制御する段階と、
を含み、
前記複数のＰＷＭ信号のそれぞれは、前記複数のブロック領域のうちの１つに対応する前記複数の発光コンポーネントのうちの２以上の発光コンポーネントを制御する、方法。
【請求項２２】
前記決定する段階は、
前記複数のブロック領域のうちの１つにそれぞれ対応する複数の平均輝度値を計算する段階と、
前記複数の輝度値を生成するよう前記複数の平均輝度値を調節する段階と、
を含む、請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
前記調節する段階は、
前記複数の平均輝度値のヒストグラムを生成する段階と、
前記ヒストグラムの正規化及び分布補償を行う段階と、
を含む、請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
前記生成する段階は、
前記複数の輝度値に基づいて、前記複数のブロック領域のうちの１つにそれぞれ対応する複数のＰＷＭデータ信号を生成する段階と、
前記複数のＰＷＭデータ信号に基づいて前記複数のＰＷＭ信号を生成する段階と、
を含み、
前記複数のＰＷＭ信号のそれぞれは、前記複数のＰＷＭデータ信号のうちの１つのＰＷＭデータ信号の値に関連付けられるデューティサイクル値を有する、請求項２１に記載の方法。
【請求項２５】
前記複数のＰＷＭデータ信号を生成する段階は、
前記バックライトデバイスによる発光の強度に基づいて少なくとも１つの較正値を決定する段階と、
前記少なくとも１つの較正値に基づいて前記複数のＰＷＭデータ信号を生成する段階と、
を含む、請求項２４に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【関連出願】
【０００１】
本願は、２００８年１月２４日に出願した米国仮特許出願番号第６１／０２３，０９５号に基づき優先権を主張する。その内容全体を本願に参照として組み込む。
【技術分野】
【０００２】
本発明は、一般に、バックライト制御装置、より具体的には、発光ダイオード（ＬＥＤ）バックライト制御装置に係る。
【背景技術】
【０００３】
液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）は、テレビ受像機、移動電話機、携帯情報端末（ＰＤＡ）等の様々な電子装置において広く使用されてきている。図１は、米国出願公開番号第２００５／０２３７２９３号に開示されるＬＣＤ装置１００の略ブロック図を示す。ＬＣＤ装置１００は、信号入力ユニット１０２と、信号プロセッサ１０４と、パネルドライバ１０６と、ＬＣＤパネル１０８と、コントローラ１１０と、バックライトドライバ１１４及びバックライトアレイ１１６を含むバックライトユニット１１２とを含む。バックライトアレイ１１６における複数の発光デバイスは、所定のパターンに配置された複数の色を有するＬＣＤパネル１０８を照射する。コントローラ１１０は、バックライトドライバ１１４を制御して、ＬＣＤパネル１０８上に表示される画像のホワイトバランスを調節する。バックライトドライバ１１４は、各発光デバイスを動作して発光させ且つ光度を調節する。
【０００４】
一般的に、ＬＣＤは、ＬＣＤ装置１００のバックライトアレイ１１６といったバックライトデバイスを含み、これは画像がＬＣＤ上に表示されうるよう照明を供給する光源として動作する。従来のバックライトデバイスは、冷陰極蛍光ランプ（ＣＣＦＬ）を光源として使用しうる。しかし、ＣＣＦＬの光出力は、低温条件において低減しうる。更に、ＣＣＦＬの推定寿命も振動により減少しうる。
【０００５】
最近では、バックライトデバイスにおいて、発光ダイオード（ＬＥＤ）を光源として使用することに多くの関心が寄せられている。ＬＥＤは、長い寿命及び耐振動性といった利点を提供しうる。ＬＥＤによる発光の強度も、ＬＥＤを流れる電流を制御することで制御することができる。例えば、従来の直流（ＤＣ）駆動ユニットを使用してＬＥＤバックライトデバイスを制御し、それにより、発光効率及び光バランスを向上させうる。しかし、ＤＣ駆動ユニットは、ＬＣＤ製造の複雑さ及び費用を増加してしまいうる。
【発明の概要】
【０００６】
本発明では、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）用の、複数の発光コンポーネントを含むバックライトデバイスを制御するバックライト制御装置を提供する。バックライト制御装置は、同期化信号を供給する同期化ユニットと、ビデオ画像を表すビデオ画像信号を受信し、ビデオ画像を複数のブロック領域に分割し、複数のブロック領域のうちの１つにそれぞれ対応する複数のパルス幅変調（ＰＷＭ）データ信号を生成する画像処理モジュールと、同期化ユニット及び画像処理モジュールに接続され、複数のＰＷＭデータ信号及び同期化信号に基づいて複数のＰＷＭ信号を生成する制御モジュールと、制御モジュールに接続され、複数のＰＷＭ信号に基づいてバックライトデバイスを動作させる駆動モジュールとを含む。
【０００７】
更に、本発明では、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）上にビデオ画像を表示するよう複数の発光コンポーネントを含むバックライトデバイスを制御する方法を提供する。この方法は、ビデオ画像を複数のブロック領域に分割する段階と、複数のブロック領域のうちの１つにそれぞれ対応する複数の輝度値を決定する段階と、複数の輝度値に基づいて、複数のブロック領域のうちの１つにそれぞれ対応する複数のパルス幅変調（ＰＷＭ）信号を生成する段階と、複数のＰＷＭ信号に基づいてバックライトデバイスを制御する段階とを含み、複数のＰＷＭ信号のそれぞれは、複数のブロック領域のうちの１つに対応する複数の発光コンポーネントのうちの２以上の発光コンポーネントを制御する。
【０００８】
上述した一般的な説明及び以下の詳細な説明は、本発明を例示及び説明するものであって限定するものではないことを理解すべきである。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
本明細書の一部に組み込まれ且つ一部を構成する添付図面は、発明の実施形態を例示し、また、以下の詳細な説明と共に発明の原理を説明する。
【００１０】
【図１】従来技術のＬＣＤ装置を示す略ブロック図である。
【００１１】
【図２】例示的な実施形態によるバックライト制御装置を示す略ブロック図である。
【００１２】
【図３】例示的な実施形態による同期化ユニットを示す略ブロック図である。
【００１３】
【図４Ａ】例示的な実施形態による画像処理モジュールを示す略ブロック図である。
【００１４】
【図４Ｂ】例示的な実施形態による画像変換ユニットを示す略ブロック図である。
【００１５】
【図４Ｃ】例示的な実施形態による計算ユニットを示す略ブロック図である。
【００１６】
【図５】例示的な実施形態による制御モジュールを示す略ブロック図である。
【００１７】
【図６Ａ】例示的な実施形態による駆動モジュールを示す略ブロック図である。
【００１８】
【図６Ｂ】例示的な実施形態による駆動ユニットを示す回路図である。
【００１９】
【図７】例示的な実施形態による、バックライト制御装置によりバックライトデバイスを制御する方法を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
次に例示的な実施形態を詳細に参照する。例示的な実施形態の実施例は添付図面に例示する。以下の説明において添付図面を参照する。添付図面の異なる図面における同じ参照番号は、特に明記されない限り同じ又は同様の構成要素を表す。本発明による例示的な実施形態の以下の説明に記載する実施例は、本発明による全ての実施例を表すわけではない。むしろ、それらは、特許請求の範囲に記載する発明に関する特徴によるシステム及び方法の例に過ぎない。
【００２１】
図２は、例示的な実施形態によるバックライト制御装置２００の略ブロック図を示す。バックライト制御装置２００は、ＬＣＤに照明を供給する複数の発光コンポーネントを含むバックライトデバイスＭ０を制御する。バックライト制御装置２００は、同期化（Ｓｙｎｃ）ユニット２０２、画像処理モジュール２０４、制御モジュール２０６、及び駆動モジュール２０８を含みうる。バックライト制御装置２００は更に、バックライトデバイスＭ０による発光の強度を感知するフォトセンサ２１０を含みうる。
【００２２】
例示するためだけに、バックライトデバイスＭ０は複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）を含むと仮定する。ＬＥＤは、白色ＬＥＤといった単色ＬＥＤ、又は、赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、及び青色ＬＥＤの組み合わせといった多色ＬＥＤでありうる。バックライトデバイスＭ０は、ＬＣＤを照射するよう発光して、それにより、ＬＣＤ上にビデオ画像Ｉｍ０が表示されうる。
【００２３】
本発明による例示的な実施形態では、バックライト制御装置２００は、交流（ＡＣ）電源Ｓ０により電力供給される。電源Ｓ０は、例えば、１１０Ｖ乃至２２０Ｖの出力電圧振幅レンジを有し、また、交流ＩＡＣを供給しうる。従って、バックライト制御装置２００は更に、図２に示す交流整流回路２１２を含みうる。例えば、交流整流回路２１２は、第1のダイオードＤ１、第２のダイオードＤ２、第３のダイオードＤ３、及び第４のダイオードＤ４を含みうる。交流整流回路２１２は、ＡＣ電源Ｓ０により供給される交流ＩＡＣを整流して、整流電流Ｉ１を生成しうる。
【００２４】
同期化ユニット２０２は、交流整流回路２１２に接続され、電流Ｉ１の第１の部分である電流Ｉ２に基づいて１２０Ｈｚ周期パルス信号といった同期化信号Ｓｓｙｎｃを供給する。
【００２５】
画像処理モジュール２０４は、ビデオ画像Ｉｍ０を表すビデオ画像信号Ｓｉｇ０を受信しうる。画像処理モジュール２０４は、ビデオ画像Ｉｍ０を複数のブロック領域Ｂｌｏｃｋ−１、Ｂｌｏｃｋ−２、…、Ｂｌｏｃｋ−Ｎに分割する。１つの例示的な実施形態では、画像処理モジュール２０４は、ＬＣＤがオンにされたときにフォトセンサ２１０からフィードバック信号を受信し、以下に説明する少なくとも１つの較正値を決定しうる。画像処理モジュール２０４は更に、その少なくとも１つの較正値に基づいて、ビデオ画像Ｉｍ０のブロック領域Ｂｌｏｃｋ−１、Ｂｌｏｃｋ−２、…、Ｂｌｏｃｋ−Ｎにそれぞれ対応する複数の較正済みパルス幅変調（ＰＷＭ）データ信号ＰＷＭＤＡＴＡ−１、ＰＷＭＤＡＴＡ−２、…、ＰＷＭＤＡＴＡ−Ｎを生成する。
【００２６】
制御モジュール２０６は、同期化ユニット２０２に接続され同期化信号Ｓｓｙｎｃを受信し、また、画像処理モジュール２０４に接続されＰＷＭデータ信号ＰＷＭＤＡＴＡ−１、ＰＷＭＤＡＴＡ−２、…、ＰＷＭＤＡＴＡ−Ｎを受信する。制御モジュール２０６は、ＰＷＭデータ信号ＰＷＭＤＡＴＡ−１、ＰＷＭＤＡＴＡ−２、…、ＰＷＭＤＡＴＡ−Ｎ及び同期化信号Ｓｓｙｎｃに基づいて複数のＰＷＭ信号ＰＷＭ−１、ＰＷＭ−２、…、ＰＷＭ−Ｎを生成する。生成されたＰＷＭ信号ＰＷＭ−１、ＰＷＭ−２、…、ＰＷＭ−Ｎは、ＰＷＭデータ信号ＰＷＭＤＡＴＡ−１、ＰＷＭＤＡＴＡ−２、…、ＰＷＭＤＡＴＡ−Ｎの値にそれぞれ関連付けられたデューティサイクル値を有する。
【００２７】
駆動モジュール２０８は、制御モジュール２０６に接続されＰＷＭ信号ＰＷＭ−１、ＰＷＭ−２、…、ＰＷＭ−Ｎを受信し、また、交流整流回路２１２に接続され電力を受け取る。例えば、電流Ｉ１の第２の部分である電流Ｉ３が、駆動モジュール２０８に供給されうる。駆動モジュール２０８は、ＰＷＭ信号ＰＷＭ−１、ＰＷＭ−２、…、ＰＷＭ−Ｎに基づいてバックライトデバイスＭ０を動作させる。
【００２８】
例えば、バックライトデバイスＭ０内のＬＥＤは、ブロック領域Ｂｌｏｃｋ−１、Ｂｌｏｃｋ−２、…、Ｂｌｏｃｋ−Ｎにそれぞれ対応する複数のＬＥＤアレイＬＥＤ−１、ＬＥＤ−２、…、ＬＥＤ−Ｎに分けられうる。ＬＥＤアレイＬＥＤ−ｉ（ｉ＝１、２、…、Ｎ）は、所定のパターンに配置されうる。例えば、各ＬＥＤアレイＬＥＤ−１、ＬＥＤ−２、…、ＬＥＤ−Ｎは、ビデオ画像Ｉｍ０のブロック領域Ｂｌｏｃｋ−１、Ｂｌｏｃｋ−２、…、Ｂｌｏｃｋ−Ｎを表示するＬＣＤパネルの一部分と物理的に位置合わせされうる。更に、ＬＥＤアレイＬＥＤ−ｉは、ＬＥＤバックライトデバイスＭ０が単色ＬＥＤを使用する場合は、それぞれ、１つの白色ＬＥＤ列を含みうる。各ＬＥＤアレイＬＥＤ−ｉは、ＬＥＤバックライトデバイスＭ０が多色ＬＥＤを使用する場合は、第１の赤色ＬＥＤ列、第２の緑色ＬＥＤ列、及び第３の青色ＬＥＤ列を含みうる。駆動モジュール２０８は、ＰＷＭ信号ＰＷＭ−１、ＰＷＭ−２、…、ＰＷＭ−Ｎに基づいて、ＬＥＤアレイＬＥＤ−１、ＬＥＤ−２、…、ＬＥＤ−Ｎをそれぞれ動作させる。
【００２９】
図３は、例示的な実施形態による同期化ユニット３００の略ブロック図を示す。同期化ユニット３００は、図２における同期化ユニット２０２の例示的な実施例であり、また、直列に接続される第１の抵抗器３０２及び第２の抵抗器３０４と、抵抗器３０４と並列に接続されるコンデンサ３０５を有するフィルタ回路を含みうる。同期化ユニット３００は更に、可変抵抗器３０６と比較器３０８を含む。比較器３０８は、第１の入力端子３１０及び第２の入力端子３１２と、出力端子３１４を含む。同期化ユニット３００は、交流整流回路２１２（図２）により供給される電流Ｉ２に基づいて同期化信号Ｓｓｙｎｃを生成する。
【００３０】
例えば、電流Ｉ２は、第１の抵抗器３０２、第２の抵抗器３０４、及びコンデンサ３０５を流れ、抵抗器３０２の両端間の電圧を降下させる。従って、抵抗器３０２と抵抗器３０４との間のノードＣにおける第１の電圧ＶＣは、比較器３０８の第１の入力端子３１０に印加される。更に、第２の電圧Ｖ−は、比較器３０８の第２の入力端子３１２に印加される。第２の電圧Ｖ−は、基準電圧Ｖｒｅｆ及び可変抵抗器３０６基づいて変更されうる。比較器３０８は、電圧ＶＣ及びＶ−に基づいて同期化信号Ｓｓｙｎｃを生成しうる。
【００３１】
図４Ａは、例示的な実施形態による、画像処理モジュール４００の略ブロック図を示す。画像処理モジュール４００は、図２における画像処理モジュール２０４の例示的な実施例であり、また、画像変換ユニット４０２、計算ユニット４０４、及び較正ユニット４０６を含みうる。画像処理モジュール４００は、ビデオ画像Ｉｍ０を表すビデオ画像信号Ｓｉｇ０を、ビデオ画像Ｉｍ０のブロック領域Ｂｌｏｃｋ−１、Ｂｌｏｃｋ−２、…、Ｂｌｏｃｋ−Ｎにそれぞれ対応する較正済みＰＷＭデータ信号ＰＷＭＤＡＴＡ−１、ＰＷＭＤＡＴＡ−２、…、ＰＷＭＤＡＴＡ−Ｎに変換する。
【００３２】
一般的に、ビデオ画像信号はある規格に準拠し、その規格により定められたカラーフォーマットを使用する。例えば、位相反転線（ＰＡＬ）規格又は全米テレビジョンシステム委員会（ＮＴＳＣ）規格といったテレビジョンブロードキャスト規格に準拠するビデオ画像信号は、ＹＵＶカラーフォーマットを使用しうる。ＹＵＶカラーフォーマットを使用するビデオ画像信号は、Ｙ成分、Ｕ成分、及びＶ成分を含むＹＵＶ信号である。更に、例えば、他の規格に準拠するビデオ画像信号は、ＹＣｂＣｒフォーマット又はＲＧＢフォーマットをして、それぞれ、Ｙ成分、Ｃｂ成分、及びＣｒ成分を含むＹＣｂＣｒ信号、又は、Ｒ成分、Ｇ成分、及びＢ成分を含むＲＧＢ信号でありうる。ＹＵＶ又はＹＣｂＣｒ信号のＹ成分は、ＹＵＶ又はＹＣｂＣｒ信号により表される画像の各画素の輝度値を示す。ＲＧＢ信号では、以下の式（１）：
Ｙ＝０．２９９×Ｒ＋０．５８７×Ｇ＋０．１１４×Ｂ          式（１）
を使用して、ＲＧＢ信号により表される画像の各画素の輝度値を算出しうる。例示するためだけに、画像処理ユニット４００に入力されるビデオ画像信号Ｓｉｇ０は、ＲＧＢ信号、ＹＵＶ信号、又はＹＣｂＣｒ信号でありうる。しかし、ビデオ画像信号Ｓｉｇ０は、画像の輝度情報を含む任意のカラーフォーマットを使用してもよい。
【００３３】
１つの例示的な実施形態では、画像変換ユニット４０２は、ビデオ画像信号Ｓｉｇ０を、ビデオ画像Ｉｍ０の画素にそれぞれ対応する複数の輝度値、即ち、ビデオ画像Ｉｍ０の輝度値に変換する。
【００３４】
図４Ｂは、例示的な実施形態による画像変換ユニット４０２の略ブロック図を示す。図４Ｂを参照するに、画像変換ユニット４０２は、画像変換コンポーネント４１２とバス切替えコンポーネント４１４を含む。画像変換コンポーネント４１２は、入力されたビデオ画像信号Ｓｉｇ０がＲＧＢ信号である場合、ビデオ画像信号Ｓｉｇ０のＲ、Ｇ、及びＢ成分を、式（１）に基づいてビデオ画像Ｉｍ０の輝度値に変換し、変換された輝度値を、第１のバスＢ１を介してバス切替えコンポーネント４１４に送信する。入力されたビデオ画像信号がＹＵＶ又はＹＣｂＣｒ信号である場合、入力ビデオ画像信号Ｓｉｇ０は、第２のバスＢ２を介してバス切替えコンポーネント４１４に送信されうる。ビデオ画像信号Ｓｉｇ０のＹ成分は、ビデオ画像Ｉｍ０の輝度値を示す。
【００３５】
バス切替えコンポーネント４１４は、ビデオ画像信号Ｓｉｇ０のタイプを示す選択信号Ｖｉｄｅｏ＿Ｓｅｌに基づいて、第１のバスＢ１又は第２のバスＢ２からのビデオ画像Ｉｍ０の輝度値を含むデータを選択する。例えば、選択信号Ｖｉｄｅｏ＿Ｓｅｌが、ビデオ画像信号Ｓｉｇ０はＲＧＢ信号であることを示す場合、バス切替えコンポーネント４１４は、第１のバスＢ１からのデータを選択する。更に、例えば、選択信号Ｖｉｄｅｏ＿Ｓｅｌが、ビデオ画像信号Ｓｉｇ０はＹＵＶ又はＹＣｂＣｒ信号であることを示す場合、バス切替えコンポーネント４１４は、第２のバスＢ２からのデータを選択する。バス切替えコンポーネント４１４は、次に、ビデオ画像Ｉｍ０の輝度値を計算ユニット４０４（図４Ａ）に送信しうる。
【００３６】
図４Ａを再び参照するに、計算ユニット４０４は、画像変換ユニット４０２からビデオ画像Ｉｍ０の輝度値を受信し、また、ビデオ画像Ｉｍ０を、上述したようなＮ個のブロック領域に分ける。例えば、計算ユニット４０４は、ビデオ画像Ｉｍ０を、Ｎ１×Ｎ２個のブロック領域、即ち、Ｎ＝Ｎ１×Ｎ２、このとき、Ｎ１は、ビデオ画像Ｉｍ０の１行におけるブロック数であり、Ｎ２は、１列におけるブロック数である。更に、計算ユニット４０４は、ビデオ画像Ｉｍ０の輝度値を、ビデオ画像Ｉｍ０のブロック領域Ｂｌｏｃｋ−１、Ｂｌｏｃｋ−２、…、Ｂｌｏｃｋ−Ｎにそれぞれ対応する複数の未較正ＰＷＭデータ信号ＰＷＭＤＡＴＡ０−１、ＰＷＭＤＡＴＡ０−２、…、ＰＷＭＤＡＴＡ０−Ｎに変換する。
【００３７】
図４Ｃは、例示的な実施形態による計算ユニット４０４の略ブロック図である。図４Ｃを参照するに、計算ユニット４０４は、タイミング発生器４２２、複数のデータ平均化コンポーネント４２４−１、４２４−２、…、４２４−Ｎ（Ｎは、ビデオ画像Ｉｍ０のブロック領域の総数）、及びデータ処理コンポーネント４２６を含みうる。計算ユニット４０４は更に、同期ダイナミックランダムアクセスメモリ（ＳＤＲＡＭ）デバイスといったメモリデバイス（図４Ｃには図示せず）を含み、それにより、計算ユニット４０４による計算の実行を容易にしうる。
【００３８】
タイミング発生器４２２は、画素クロック（ＰＣＬＫ）信号、水平同期化（ＨＳ）信号、垂直同期化（ＶＳ）信号に基づいて、データ平均化コンポーネント４２４−１、４２４−２、…、４２４−Ｎ及びデータ処理コンポーネント４２６に対するタイミング信号を生成する。例えば、ＰＣＬＫ信号、ＨＳ信号、及びＶＳ信号は、ビデオ画像信号Ｓｉｇ０に基づいてデコーダ回路（図示せず）により生成されうる。タイミング信号と、ビデオ画像Ｉｍ０の輝度値に基づいて、データ平均化コンポーネント４２４−１、４２４−２、…、４２４−Ｎは、ビデオ画像Ｉｍ０をＮ個のブロック領域に分割し、また、データ平均化コンポーネント４２４−ｉ（ｉ＝１、２、…、Ｎ）は、ブロック領域Ｂｌｏｃｋ−ｉに対する平均輝度値を計算し、計算された平均輝度値をデータ処理コンポーネント４２６に送信しうる。
【００３９】
１つの例示的な実施形態では、データ処理コンポーネント４２６は更に、データ平均化コンポーネント４２４−１、４２４−２、…、４２４−Ｎからそれぞれ受信した平均輝度値を処理する。例えば、データ処理コンポーネント４２６は、平均輝度値のヒストグラムを生成しうる。データ処理コンポーネント４２６は、次に、生成されたヒストグラムの正規化及び／又は分布補償を行い、受信した平均輝度値のそれぞれを調節しうる。調節済み平均輝度値を使用して、次に、未較正ＰＷＭデータ信号ＰＷＭＤＡＴＡ０−１、ＰＷＭＤＡＴＡ０−２、…、ＰＷＭＤＡＴＡ０−Ｎを生成しうる。
【００４０】
通常、バックライトデバイスにおける同色のＬＥＤは、略等しい彩度、即ち、色度値を有しうる。例えば、バックライトデバイスＭ０（図２）が、白色ＬＥＤといった単色ＬＥＤを使用する場合、バックライトデバイスＭ０における白色ＬＥＤは、それぞれ、略同じ彩度値（ｘ，ｙ）を有しうる。（ｘ，ｙ）は、国際照明委員会（ＣＩＥ）１９３１色空間において定められた色度座標値である。白色ＬＥＤの彩度値（ｘ，ｙ）に基づいた第１のルックアップテーブルが、計算ユニット４０４内に格納されうる。第１のルックアップテーブルは、複数の輝度値から複数のデューティサイクル値への変換関係を含み、複数の輝度値のそれぞれは、複数のデューティサイクル値のそれぞれに対応する。これにより、データ処理コンポーネント４２６は、第１のルックアップテーブルに基づいて未較正ＰＷＭデータ信号ＰＷＭＤＡＴＡ０−１、ＰＷＭＤＡＴＡ０−２、…、ＰＷＭＤＡＴＡ０−Ｎを生成することができる。例えば、データ処理コンポーネント４２６は、ブロック領域Ｂｌｏｃｋ−ｉに対する調節済み平均輝度値を、その調節済み平均輝度値を第１のルックアップテーブルで調べることにより未較正ＰＷＭデータ信号ＰＷＭＤＡＴＡ０−ｉに変換し、それにより、対応する未較正ＰＷＭデータ信号が得られる。
【００４１】
更に、例えば、バックライトデバイスＭ０（図２）が、赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、及び青色ＬＥＤといった多色ＬＥＤを使用する場合、バックライトデバイスＭ０における赤色ＬＥＤは、それぞれ、略同じ彩度値（ｘＲ，ｙＲ）を有し、バックライトデバイスＭ０における緑色ＬＥＤは、略同じ彩度値（ｘＧ，ｙＧ）を有し、バックライトデバイスＭ０における青色ＬＥＤは、略同じ彩度値（ｘＢ，ｙＢ）を有しうる。（ｘＲ，ｙＲ）、（ｘＧ，ｙＧ）、及び（ｘＢ，ｙＢ）は、それぞれ、ＣＩＥ１９３１色空間において定められた色度座標値である。赤色ＬＥＤの彩度値（ｘＲ，ｙＲ）と、緑色ＬＥＤの彩度値（ｘＧ，ｙＧ）、及び青色ＬＥＤの彩度値（ｘＢ，ｙＢ）に基づいた第２のルックアップテーブルが、データ処理コンポーネント４２６内に格納されうる。第２のルックアップテーブルは、複数の赤色輝度値から第１の複数のデューティサイクル値への変換関係と、複数の緑色輝度値から第２の複数のデューティサイクル値への第２の変換関係と、複数の青色輝度値から第３の複数のデューティサイクル値への第３の変換関係とを含み、複数の赤色輝度値のそれぞれは、第１の複数のデューティサイクル値のそれぞれに対応し、複数の緑色輝度値のそれぞれは、第２の複数のデューティサイクル値のそれぞれに対応し、複数の青色輝度値のそれぞれは、第３の複数のデューティサイクル値のそれぞれに対応する。これにより、データ処理コンポーネント４２６は、第２のルックアップテーブルに基づいて未較正ＰＷＭデータ信号をＰＷＭＤＡＴＡ０−１、ＰＷＭＤＡＴＡ０−２、…、ＰＷＭＤＡＴＡ０−Ｎを生成することができる。
【００４２】
１つの例示的な実施形態では、データ処理コンポーネント４２６は、ビデオ画像Ｉｍ０のブロック領域Ｂｌｏｃｋ−ｉに対する赤色輝度値ＬＲ、緑色輝度値ＬＧ、及び青色輝度値ＬＢを、式（２）に基づいて算出しうる：
【数１】
2009175659.tif 000003
ただし、ｘＷ及びｙＷは、ＬＣＤ上に表示される画像の彩度を調節するためにユーザによってセットされるバックライトパラメータであり、（ｘＲ，ｙＲ）は、赤色ＬＥＤの彩度値であり、（ｘＧ，ｙＧ）は、緑色ＬＥＤの彩度値であり、（ｘＢ，ｙＢ）は、青色ＬＥＤの彩度値であり、ＬＷは、上述したようにデータ処理コンポーネント４２６により決定されたブロック領域Ｂｌｏｃｋ−ｉに対する調節済み平均輝度値である。
【００４３】
データ処理コンポーネント４２６は、次に、第２のルックアップテーブルに基づいて未較正ＰＷＭデータ信号ＰＷＭＤＡＴＡ０−１、ＰＷＭＤＡＴＡ０−２、…、ＰＷＭＤＡＴＡ０−Ｎを生成する。例えば、データ処理コンポーネント４２６は、ブロック領域Ｂｌｏｃｋ−ｉに対する赤色輝度値ＬＲ、緑色輝度値ＬＧ、及び青色輝度値ＬＢを、第２のルックアップテーブル内の調節済み平均輝度値を調べることにより未較正ＰＷＭデータ信号ＰＷＭＤＡＴＡ０−ｉの第１の信号成分Ｒ−ＰＷＭＤＡＴＡ０−ｉ、第２の信号成分Ｇ−ＰＷＭＤＡＴＡ０−ｉ、及び第３の信号成分Ｂ−ＰＷＭＤＡＴＡ０−ｉにそれぞれ変換し、それにより、対応する未較正ＰＷＭデータ信号が得られる。
【００４４】
図４Ａを再び参照するに、較正ユニット４０６は、計算ユニット４０４から未較正ＰＷＭデータ信号ＰＷＭＤＡＴＡ０−１、ＰＷＭＤＡＴＡ０−２、…、ＰＷＭＤＡＴＡ０−Ｎを受信し、それらの較正を行う。１つの例示的な実施形態では、較正ユニット４０６は、ＬＣＤがオンにされるとフォトセンサ２１０（図２）からフィードバック信号を受信する。較正ユニット４０６は更に、バックライトデバイスＭ０（図２）による発光の強度を示すフィードバック信号に基づいて少なくとも１つの較正値を決定しうる。較正ユニット４０６は、次に、未較正ＰＷＭデータ信号ＰＷＭＤＡＴＡ０−１、ＰＷＭＤＡＴＡ０−２、…、ＰＷＭＤＡＴＡ０−Ｎを較正値に基づいて較正して、較正済みＰＷＭデータ信号ＰＷＭＤＡＴＡ−１、ＰＷＭＤＡＴＡ−２、…、ＰＷＭＤＡＴＡ−Ｎを生成する。
【００４５】
例えば、バックライトデバイスＭ０（図２）が、白色ＬＥＤといった単色ＬＥＤを使用する場合、較正ユニット４０６は、ＬＣＤがオンにされたときに、白色ＬＥＤによる発光の強度と理想強度とを比較することにより較正値を生成しうる。白色ＬＥＤによる発光の強度が理想強度より大きい場合、較正ユニット４０６は、較正値に基づいて未較正ＰＷＭデータ信号ＰＷＭＤＡＴＡ０−ｉの値を減少することにより較正済みＰＷＭデータ信号ＰＷＭＤＡＴＡ−ｉを生成しうる。白色ＬＥＤによる発光の強度が、例えば、ＬＥＤの光減衰によって理想強度より小さい場合、較正ユニット４０６は、較正値に基づいて未較正ＰＷＭデータ信号ＰＷＭＤＡＴＡ０−ｉの値を増加することにより較正済みＰＷＭデータ信号ＰＷＭＤＡＴＡ−ｉを生成しうる。
【００４６】
更に、例えば、バックライトデバイスＭ０（図２）が、赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、及び青色ＬＥＤといった多色ＬＥＤを使用する場合、較正ユニット４０６は、赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、及び青色ＬＥＤによりそれぞれ放射される光の強度を理想強度とを比較することにより赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、及び青色ＬＥＤに対してそれぞれ第１の較正値、第２の較正値、及び第３の較正値を生成しうる。白色ＬＥＤに関連して上述した説明と同様に、較正ユニット４０６は、第１の較正値、第２の較正値、及び第３の較正値にそれぞれ基づいて未較正ＰＷＭデータ信号ＰＷＭＤＡＴＡ０−ｉの信号成分Ｒ−ＰＷＭＤＡＴＡ０−ｉ、Ｇ−ＰＷＭＤＡＴＡ０−ｉ、及びＢ−ＰＷＭＤＡＴＡ０−ｉの値を増加又は減少しうる。多色ＬＥＤの較正済みＰＷＭデータ信号ＰＷＭＤＡＴＡ−ｉは更に、第１の信号成分Ｒ−ＰＷＭＤＡＴＡ−ｉ、第２の信号成分Ｇ−ＰＷＭＤＡＴＡ−ｉ、及び第３の信号成分Ｂ−ＰＷＭＤＡＴＡ−ｉを含みうる。
【００４７】
図５は、例示的な実施形態によるＬＥＤ制御モジュール５００の略ブロック図を示す。ＬＥＤ制御モジュール５００は、図２における制御モジュール２０６の例示的な実施例であり、また、複数のＰＷＭ信号発生器５０２−１、５０２−２、…、５０２−Ｎ（Ｎは、ビデオ画像Ｉｍ０のブロック領域の総数）を含みうる。制御モジュール５００は、クロック信号ＣＣＬＫ、画像処理モジュール２０４から受信した較正済みＰＷＭデータ信号ＰＷＤＡＴＡ−１、ＰＷＭＤＡＴＡ−２、…、ＰＷＭＤＡＴＡ−Ｎ、及び、同期化ユニット２０２（図２）から受信した同期化信号Ｓｓｙｎｃに基づいて、複数のＰＷＭデータ信号ＰＷＭＤＡＴＡ−１、ＰＷＭＤＡＴＡ−２、…、ＰＷＭＤＡＴＡ−Ｎを生成する。１つの例示的な実施形態では、動作時に入力されるビデオ画像信号がない場合に、信号ＣＣＬＫを使用してバックライトデバイスＭ０（図２）を動作させうる。
【００４８】
例えば、バックライトデバイスＭ０（図２）が、白色ＬＥＤといった単色ＬＥＤを使用する場合、ＰＷＭ信号発生器５０２−ｉ（ｉ＝１、２、…、Ｎ）は、カウンタＣｏｕｎｔｅｒ−ｉを含みうる。ＰＷＭ信号発生器５０２−ｉは、カウンタＣｏｕｎｔｅｒ−ｉの初期カウント値Ｖｉをゼロにセットしうる。ＰＷＭ信号発生器５０２−ｉは、同期化信号Ｓｓｙｎｃのパルスを受信すると、カウンタＣｏｕｎｔｅｒ−ｉはカウント値Ｖｉをインクリメントし始める。カウント値Ｖｉが、ＰＷＭデータ信号ＰＷＭＤＡＴＡ−ｉの値に到達する前に、ＰＷＭ信号発生器５０２−ｉは、ハイレベルのＰＷＭ信号ＰＷＭ−ｉを連続的に出力する。カウント値ＶｉがＰＷＭデータ信号ＰＷＭＤＡＴＡ−ｉの値に到達すると、ＰＷＭ信号発生器５０２−ｉは、ＰＷＭ信号ＰＷＭ−ｉをローレベルに変更して、カウント値Ｖｉをゼロにリセットする。ＰＷＭ信号発生器５０２−ｉは、同期化信号Ｓｓｙｎｃの次のパルスを受信するまでローレベルのＰＷＭ信号ＰＷＭ−ｉを連続的に出力する。従って、ＰＷＭ信号発生器５０２−ｉは、較正済みＰＷＭデータ信号ＰＷＭＤＡＴＡ−ｉの値に関連付けられるデューティサイクル値を有するＰＷＭ信号ＰＷＭ−ｉを生成する。このように生成されたＰＷＭ信号ＰＷＭ−ｉは、次に、駆動モジュール２０８（図２）に送信されて、ＬＥＤアレイＬＥＤ−ｉを動作させる。
【００４９】
更に、例えば、バックライトデバイスＭ０が、赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、及び青色ＬＥＤといった多色ＬＥＤを使用する場合、ＰＷＭ信号発生器５０２−ｉは、較正済みＰＷＭデータ信号ＰＷＭＤＡＴＡ−ｉの第１の信号成分Ｒ−ＰＷＭＤＡＴＡ−ｉ、第２の信号成分Ｇ−ＰＷＭＤＡＴＡ−ｉ、及び第３の信号成分Ｂ−ＰＷＭＤＡＴＡ−ｉに対してそれぞれ第１のカウンタＣｏｕｎｔｅｒ１−ｉ、第２のカウンタＣｏｕｎｔｅｒ２−ｉ、及び第３のカウンタＣｏｕｎｔｅｒ３−ｉを有しうる。単色ＬＥＤを使用するバックライトデバイスＭ０に関連して上述した説明と同様に、ＰＷＭ信号発生器５０２−ｉは、第１の信号成分Ｒ−ＰＷＭＤＡＴＡ−ｉ、第２の信号成分Ｇ−ＰＷＭＤＡＴＡ−ｉ、及び第３の信号成分Ｂ−ＰＷＭＤＡＴＡ−ｉの値にそれぞれ対応するデューティサイクル値を有する第１の信号成分Ｒ−ＰＷＭ−ｉ、第２の信号成分Ｇ−ＰＷＭ−ｉ、及び第３の信号成分Ｂ−ＰＷＭ−ｉを含むＰＷＭ信号ＰＷＭ−ｉを生成しうる。このように生成されたＰＷＭ信号成分Ｒ−ＰＷＭ−ｉ、Ｇ−ＰＷＭ−ｉ、及びＢ−ＰＷＭ−ｉは、駆動モジュール２０８（図２）に送信されて、ＬＥＤアレイＬＥＤ−ｉにおける赤色ＬＥＤ列、緑色ＬＥＤ列、及び青色ＬＥＤ列をそれぞれ動作させる。
【００５０】
図６Ａは、例示的な実施形態による駆動モジュール６００の略ブロック図を示す。駆動モジュール６００は、図２における駆動モジュール２０８の例示的な実施例であり、また、複数のＬＥＤ駆動ユニット６０２−１、６０２−２、…、６０２−Ｎ（Ｎは、ビデオ画像Ｉｍ０のブロック領域の総数）を含みうる。ＬＥＤ駆動ユニット６０２−１、６０２−２、…、６０２−Ｎは、ＰＷＭ信号ＰＷＭ−１、ＰＷＭ−２、…、ＰＷＭ−Ｎに基づいてＬＥＤアレイＬＥＤ−１、ＬＥＤ−２、…、ＬＥＤ−Ｎをそれぞれ駆動させる。
【００５１】
駆動モジュール６００は更に、電流Ｉ３を介して電力を受け取るよう交流整流回路２１２（図２）に接続される第１の電力端子６０４ａ及び第２の電力端子６０４ｂを含む。例えば、電流Ｉ３は、端子６０４ａにおいて駆動モジュール６００内に流入し、端子６０４ｂにおいてモジュール６００から流出しうる。更に、例えば、電流Ｉ３は、端子６０４ｂにおいて駆動モジュール６００内に流入し、端子６０４ａにおいてモジュール６００から流出しうる。
【００５２】
１つの例示的な実施形態では、各ＬＥＤ駆動ユニット６０２−ｉ（ｉ＝１、２、…、Ｎ）は更に、制御コンポーネント６０６−ｉ及び切替えコンポーネント６０８−ｉを含みうる。例えば、バックライトデバイスＭ０が、白色ＬＥＤといった単色ＬＥＤを使用する場合、制御コンポーネント６０６−ｉは、ＰＷＭ信号ＰＷＭ−ｉがハイレベルを有する間、電流がＬＥＤアレイＬＥＤ−ｉにおける白色ＬＥＤ列を流れるよう切替えコンポーネント６０８−ｉをオンにする。或いは、制御コンポーネント６０６−ｉは、ＰＷＭ信号ＰＷＭ−ｉがローレベルを有する間、電流がＬＥＤアレイＬＥＤ−ｉにおける白色ＬＥＤ列を流れないよう切替えコンポーネント６０８−ｉをオフにする。更に、例えば、バックライトデバイスＭ０が、赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、及び青色ＬＥＤといった多色ＬＥＤを使用する場合、制御コンポーネント６０６−ｉ及び切替えコンポーネント６０８−ｉは、ＰＷＭ信号ＰＷＭ−ｉの信号成分Ｒ−ＰＷＭ−ｉ、Ｇ−ＰＷＭ−ｉ、及びＢ−ＰＷＭ−ｉにそれぞれ基づいて、アレイＬＥＤ−ｉにおける赤色ＬＥＤ列、緑色ＬＥＤ列、及び青色ＬＥＤ列を制御しうる。
【００５３】
図６Ｂは、例示的な実施形態によるＬＥＤ駆動ユニット６０２−ｉの回路図を示す。例示するためだけに、バックライトデバイスＭ０は、単色ＬＥＤを使用し、ＬＥＤアレイＬＥＤ−ｉは、白色ＬＥＤ列を含むと仮定する。
【００５４】
図６Ｂを参照するに、制御コンポーネント６０６−ｉは、ＬＥＤ  Ｄ１、ダイオードＤ２、及びフォトトランジスタＤ３を有する光電変換器６１２を含みうる。制御コンポーネント６０６−ｉは更に、トランジスタ６１４と、第１の抵抗器６１６及び第２の抵抗器６１８を含みうる。切替えコンポーネント６０８−ｉは、トランジスタ６２２と、第１の抵抗器６２４及び第２の抵抗器６２６を含みうる。
【００５５】
１つの例示的な実施形態では、制御コンポーネント６０６−ｉは、ハイレベルのＰＷＭ信号ＰＷＭ−ｉを受信する。ＰＷＭ信号ＰＷＭ−ｉは、トランジスタ６１４のゲート又はベース端子に印加される。それにより、トランジスタ６１４はオンにされ、第１の電流が、光電変換器６１２のＬＥＤ  Ｄ１を流れうる。第１の電流の大きさは、バイアス電圧Ｖｂｉａｓ及び第１の抵抗器６１６に基づく。ＬＥＤ  Ｄ１は、次に、フォトトランジスタＤ３を流れる第２の電流に変換される光を放射する。第２の電流は、抵抗器６２６を流れ、また、抵抗器６２４及び６２６に基づいて、切替えコンポーネント６０８−ｉ内のトランジスタ６２２のゲート又はベース端子にバイアス電圧を供給する。その結果、トランジスタ６２２はオンとなり、第３の電流が、ＬＥＤアレイＬＥＤ−ｉにおける白色ＬＥＤ列を流れ、それにより、白色ＬＥＤ列が発光する。
【００５６】
図７は、例示的な実施形態による、バックライト制御装置２００（図２）がバックライトデバイスＭ０を制御する方法のフローチャート７００を示す。図２、図４Ａ、及び図７を参照するに、フォトセンサ２１０は、ＬＣＤがオンにされるときにバックライトデバイスＭ０による発光の強度を感知し、その強度を示すフィードバック信号を供給する。画像処理モジュール２０４内の較正ユニット４０６が、フォトセンサ２１０からのフィードバック信号を受信し、そのフィードバック信号に基づいて少なくとも１つの較正値を決定する（段階７０２）。例えば、バックライトデバイスＭ０が、白色ＬＥＤといった単色ＬＥＤを使用する場合、較正ユニット４０６は、白色ＬＥＤ用の較正値を生成しうる。更に、例えば、バックライトデバイスＭ０が、赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、及び青色ＬＥＤといった多色ＬＥＤを使用する場合、較正ユニット４０６は、赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、及び青色ＬＥＤのそれぞれに対して第１の較正値、第２の較正値、及び第３の較正値を生成しうる。
【００５７】
次に、画像処理モジュール２０４内の画像変換ユニット４０２が、ビデオ画像Ｉｍ０を表すビデオ画像信号Ｓｉｇ０を受信する。画像変換ユニット４０２は、次に、ビデオ画像信号Ｓｉｇ０を、ビデオ画像Ｉｍ０の画素にそれぞれ対応する複数の輝度値、即ち、ビデオ画像Ｉｍ０の輝度値に変換しうる（段段階７０４）。
【００５８】
画像処理モジュール２０４における計算ユニット４０４は、画像変換ユニット４０２からビデオ画像Ｉｍ０の輝度値を受信する。計算ユニット４０４は、ビデオ画像Ｉｍ０をＮ個のブロック領域に分割し、ビデオ画像Ｉｍ０の輝度値を、ビデオ画像Ｉｍ０のブロック領域Ｂｌｏｃｋ−１、Ｂｌｏｃｋ−２、…、Ｂｌｏｃｋ−Ｎにそれぞれ対応する未較正ＰＷＭデータ信号ＰＷＭＤＡＴＡ０−１、ＰＷＭＤＡＴＡ０−２、…、ＰＷＭＤＡＴＡ０−Ｎに変換する。例えば、計算ユニット４０４は、ブロック領域Ｂｌｏｃｋ−ｉ（ｉ＝１、２、…、Ｎ）のそれぞれに対して平均輝度値を計算する。計算ユニット４０４は更に、平均輝度値のヒストグラムを生成し、また、生成されたヒストグラムの正規化及び／又は分布補償を行うことで各平均輝度値を調節しうる（段階７０６）。バックライトデバイスＭ０が、白色ＬＥＤといった単色ＬＥＤを使用する場合、画像変換ユニット４０２は、ブロック領域Ｂｌｏｃｋ−ｉ（ｉ＝１、２、…、Ｎ）に対する調節済み平均輝度値を、未較正ＰＷＭデータ信号ＰＷＭＤＡＴＡ０−ｉに直接変換しうる。バックライトデバイスＭ０が、赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、及び青色ＬＥＤといった多色ＬＥＤを使用する場合、計算ユニット４０４は、ブロック領域Ｂｌｏｃｋ−ｉ（ｉ＝１、２、…、Ｎ）に対する調節済み平均輝度値に基づいて、ブロック領域Ｂｌｏｃｋ−ｉの赤色輝度値ＬＲ、緑色輝度値ＬＧ、及び青色輝度値ＬＢを計算し、赤色輝度値ＬＲ、緑色輝度値ＬＧ、及び青色輝度値ＬＢを、未較正ＰＷＭデータ信号ＰＷＭＤＡＴＡ０−ｉに変換しうる（段階７０８）。
【００５９】
次に、画像処理モジュール２０４内の較正ユニット４０６は、計算ユニット４０４から未較正ＰＷＭデータ信号ＰＷＭＤＡＴＡ０−１、ＰＷＭＤＡＴＡ０−２、…、ＰＷＭＤＡＴＡ０−Ｎを受信し、上述したように少なくとも１つの較正値に基づいてそれらの較正を行い、較正済みＰＷＭデータ信号ＰＷＭＤＡＴＡ−１、ＰＷＭＤＡＴＡ−２、…、ＰＷＭＤＡＴＡ−Ｎを生成する（段階７１０）。図示する実施形態では、少なくとも１つの較正値は、フォトセンサ２１０から受信されるフィードバック信号に基づいて決定される。
【００６０】
制御モジュール２０６は、ＰＷＭデータ信号ＰＷＭＤＡＴＡ−１、ＰＷＭＤＡＴＡ−２、…、ＰＷＭＤＡＴＡ−Ｎを受信し、これらに基づいて、制御モジュール２０６は、ＰＷＭ信号ＰＷＭ−１、ＰＷＭ−２、…、ＰＷＭ−Ｎを生成する（段階７１２）。駆動モジュール２０８は次に、ＰＷＭ信号ＰＷＭ−１、ＰＷＭ−２、…、ＰＷＭ−Ｎを受信し、これらのＰＷＭ信号ＰＷＭ−１、ＰＷＭ−２、…、ＰＷＭ−Ｎを使用してＬＥＤアレイＬＥＤ−１、ＬＥＤ−２、…、ＬＥＤ−Ｎをそれぞれ動作させ、それにより、ＬＣＤ上にビデオ画像Ｉｍ０が表示されうる。
【００６１】
バックライト制御装置２００は、次のビデオ画像Ｉｍ１を表す次のビデオ画像信号Ｓｉｇ１を受信するか否か判断する（段階７１４）。バックライト制御装置２００は、次のビデオ画像信号Ｓｉｇ１を受信すると決定すると、段階７０４乃至７１４が繰り返される。
【００６２】
発明の他の実施形態は、本願に開示する発明の明細書及び実施を考慮することにより当業者には明らかであろう。本願は、発明の一般的な原理に従う発明の任意の変更、使用法、又は適応例を対象とし、また、当該技術において既知となる又は通常行われる本開示からの上述したような派生物を包含することを意図する。明細書及び実施例は、例示に過ぎず、発明の真の範囲及び精神は、特許請求の範囲に示すことを意図する。
【００６３】
本発明は、上述した及び添付図面に例示した構成に厳密に限定されるわけではなく、本発明の範囲から逸脱することなく様々な修正及び変更を行いうることは理解されよう。発明の範囲は、特許請求の範囲によってのみ限定されることを意図する。
【符号の説明】
【００６４】
１００  ＬＣＤ装置
１０２  信号入力ユニット
１０４  信号プロセッサ
１０６  パネルドライバ
１０８  ＬＣＤパネル
１１０  コントローラ
１１４  バックライトドライバ
１１６  バックライトアレイ
２００  バックライト制御装置
２０２  同期化ユニット
２０４  画像処理モジュール
２０６  制御モジュール
２０８  駆動モジュール
２１０  フォトセンサ
２１２  交流整流回路
３００  同期化ユニット
３０２、３０４、  抵抗器
３０５  コンデンサ
３０６  可変抵抗器
３０８  比較器
３１０  第１の入力端子
３１２  第２の入力端子
３１４  出力端子
４００  画像処理モジュール
４０２  画像変換ユニット
４０４  計算ユニット
４０６  較正ユニット
４１２  画像変換コンポーネント
４１４  バス切替えコンポーネント
４２２  タイミング発生器
４２４  データ平均化コンポーネント
４２６  データ処理コンポーネント
５００  ＬＥＤ制御モジュール
５０２  ＰＷＭ信号発生器
６００  駆動モジュール
６０２  ＬＥＤ駆動ユニット
６０４  電力端子
６０６  制御コンポーネント
６０８  切替えコンポーネント
６１４  トランジスタ
６１６、６１８  抵抗器
６２２  トランジスタ
６２４、６２６  抵抗器
【図１】
2009175659.tif 000004
【図２】
2009175659.tif 000005
【図３】
2009175659.tif 000006
【図４Ａ】
2009175659.tif 000007
【図４Ｂ】
2009175659.tif 000008
【図４Ｃ】
2009175659.tif 000009
【図５】
2009175659.tif 000010
【図６Ａ】
2009175659.tif 000011
【図６Ｂ】
2009175659.tif 000012
【図７】
2009175659.tif 000013
【外国語明細書】
2009175659.tif 000014
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