(57)【要約】【課題】  本発明は、複数個のディスプレイを配列してなるマルチディスプレイシステム装置において、光源の輝度を制御することにより、映像品質を改善することにある。【解決手段】  本発明は、マルチディスプレイ装置を構成する各映像表示部が、該映像表示部に映像を形成するための複数の光源を有するバックライトユニットと、前記バックライトユニットの光源の明るさを調整するための光量調整手段とを有する。そして、この光量調整手段によって、各バックライトの明るさを個別に制御するようにした。更に、各バックライトに含まれる光源を、その配置位置に応じて個別に制御可能にした。【選択図】図５
2009169196.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の映像表示部を少なくとも縦方向または横方向に配列し、マルチ画面を構成するマルチディスプレイ装置において、
該マルチディスプレイ装置を構成する前記映像表示部は、該映像表示部に映像を形成するための複数の光源を有するバックライトユニットと、前記バックライトユニットにおける前記光源の明るさを調整するための光量調整手段とを備え、
前記光量調整手段によって、前記バックライトにおける光源の明るさを制御するようにしたことを特徴とするマルチディスプレイ装置
【請求項２】
複数の映像表示部を少なくとも縦方向または横方向に配列し、マルチ画面を構成するマルチディスプレイ装置において、
該マルチディスプレイ装置を構成する前記映像表示部は、該映像表示部に映像を形成するための複数の光源を有するバックライトユニットと、前記バックライトユニットにおける前記光源の明るさを調整するための光量調整手段とを備え、
前記光量調整手段は、前記複数の光源の明るさを個別に制御可能にしたことを特徴とするマルチディスプレイ装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載のマルチディスプレイ装置において、
前記バックライトユニットは、該映像表示部より小さく構成されており、かつ隣接する前記映像表示装置の間の境界部を跨ぐように配置されていることを特徴とするマルチディスプレイ装置
【請求項４】
請求項１または２に記載のマルチディスプレイ装置において、前記光量調整手により光源の明るさが制御されないバックライトユニットを含むことを特徴とするマルチディスプレイ装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれかに記載のマルチディスプレイ装置において、前記画像表示部は、
前記映像表示部の外周辺の少なくとも２辺に、該映像表示部に信号または制御信号を送信するための配線を設け、該配線が設けられる前記映像表示部の外周辺の２辺が、変更可能であることを特徴とするマルチディスプレイ装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれかに記載のマルチディスプレイ装置において、前記光源は、ＬＥＤであることを特徴とするマルチディスプレイ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、平面型映像表示装置である液晶映像表示装置を複数２次元状（マトリクス状）に配列してマルチ画面を構成するマルチディスプレイ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、映像表示装置を複数縦横（２次元状，マトリクス状ともいう）に配列し、各映像表示装置で分割された画像を表示して、全体で一つの大画面を構成するマルチディスプレイ装置が知られている。マルチディスプレイ装置に使用される映像表示装置(以下、「ディスプレイ」という)としては、例えば、背面投写型ディスプレイが用いられてきたが、近年、ランプ寿命や設置性の点から平面型ディスプレイの一つである液晶ディスプレイも採用されている。
【０００３】
所謂直視型の液晶ディスプレイは、画像を形成する映像表示部としての液晶パネルユニットと、液晶パネルユニットを背面側から照明する光源としてのバックライトユニットと、バックライトユニットから出射する照明光を拡散して明るさのむら（輝度むら）をなくす拡散板を含んでなる。従って、画面内の輝度むらは生じ難い。しかしながら、隣り合う液晶ディスプレイ間の輝度差（輝度むら）は、背面投射型ディスプレイの場合と同様生じる。そこで、画面間の輝度差がなくなるように各ディスプレイの輝度レベルを調整する必要がある。
【０００４】
また、液晶ディスプレイは、液晶パネルユニットの周縁部にパネルを駆動する為の配線部に相当する非表示領域が存在し、隣り合う液晶ディスプレイ間に継目が生じる。このため、もし、継目近傍で輝度差があれば継目が目立ち、画像の連続性や一体感にかけるということになる。
【０００５】
上記した画面間の輝度差（輝度むら）を低減する技術、および画面境界部の継目部分の輝度差を低減して継目を目立たなくする技術については、例えば、特許文献１及び２に開示されている。
【０００６】
特許文献１は、隣り合うディスプレイ間の輝度差を無くすために、輝度レベルを検出する光検出手段を境界（継目）近傍に備え、該光検出手段で継目近傍のスクリーンの輝度を測定し、画面間の輝度差を補正する構成のマルチディスプレイ装置を開示する。この技術は、隣接するディスプレイ画面間の輝度差を検出することにより、輝度差を小さくすることができる。
【０００７】
特許文献２は、隣り合うディスプレイ間の継目近傍で画像の一部を重ね合わせ、重ね合わせ部分の輝度を制御することにより継目近傍の輝度差を低減するマルチディスプレイ装置を開示する。この技術により、重ね合わせ部分の輝度をその他の部分の輝度と同じように均一に見えるように補正し、継目の視認を緩和することができる。
【０００８】
【特許文献１】特開平４−１１７７８５号公報
【特許文献２】特開平６−９５１３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献１は、画面間の輝度差を補正するために映像信号の輝度レベルを可変しており、もし、輝度差を合わせる場合、映像信号の輝度レベルを下げる方向で調整すればコントラストが低下することになる。
【００１０】
ところで、液晶ディスプレイの液晶パネルユニットは、液晶パネルユニットに対して背面側からほぼ垂直に照射される光を光強度変調して光学像（画像）を形成し、該画像光を観察者側に射出する。このため、液晶ディスプレイは周知の如く、画面に正対して観察する場合に比べ、画面斜め方向から観察する場合、明るさ（輝度）が低下するという特性を有している。換言すれば、観察者から液晶ディスプレイの画面を見たときの角度（視野角）が大きくなると輝度が低下するという課題を有している。しかしながら、特許文献１は、画面間の輝度差の補正について考慮しており、マルチディスプレイ装置における視野角による輝度低下については十分な考慮を払っていない。
【００１１】
また特許文献２は、画像の一部を重ね合わせるための手段や、重ね合わせ部分の輝度を制御する手段を必要とするので、コストを押し上げることになる。また、特許文献１と同様、マルチディスプレイ装置における視野角による輝度低下については十分な考慮を払っていない。
【００１２】
本発明は、上記した課題に鑑みてなされたもので、その第１の目的は、コントラストを低下させずに画面間の輝度むらを低減するマルチディスプレイ装置を提供することにある。また、第２の目的は、視野角特性による輝度劣化を低減するマルチディスプレイ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、特許請求の範囲に記載された構成を特徴とするものである。すなわち本発明は、マルチディスプレイを構成する夫々の映像表示装置の背面に設置されるバックライトユニットにおける光源の明るさを、独立して制御できるようにしたことを特徴とするものである。また本発明は、バックライトユニットが備える複数の光源の明るさを、光源毎に制御可能としたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、バックライトユニットの明るさを変えるようにしたので、コントラストの低下を招くことなく、隣り合う画面間の輝度差（輝度むら）をなくすことが可能となる。また複数の光源毎に明るさを変更可能にしたので、視野角に合わせた輝度制御を行うことが可能になり、液晶ディスプレイのもつ視野角特性による輝度低下を抑制するマルチディスプレイ装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の最良の形態について図面を参照しつつ説明する。なお、各図において、共通な機能を有する要素には同一な符号を付して示し、一度説明したものについてはその説明を省略する。
【実施例１】
【００１６】
以下、図１、図２、図３、図４を用いて、実施例１によるマルチディスプレイ装置について説明する。本実施例は、マルチディスプレイ装置を構成する各液晶ディスプレイにおいて、液晶パネルユニットからなる映像表示部と対となるバックライトユニットから射出する光量（つまり、バックライトユニットの明るさ）を調整することにより、隣接する映像表示部（液晶パネルユニット）間の輝度差を低減し、マルチディスプレイ装置の映像品質を向上するものである。
【００１７】
図１は、本実施例に係わるマルチディスプレイ装置の概観を示す平面視図であり、同図（ａ）は正面視図、同図（ｂ）は側面視図である。図２は、本実施例によるバックライトユニットの光量を調整して駆動する光量調整手段の模式構成図である。図３は、本実施例によるマルチディスプレイ装置を構成する一つの液晶ディスプレイに用いられるバックライトユニットの一例を示す図である。図４は、隣接する映像表示部間の輝度差を低減した光量調整後のマルチディスプレイ装置の状態を示す図である。
【００１８】
先ず、図１を用いて、本実施例によるマルチディスプレイ装置の構成について説明する。図１において、本実施例のマルチディスプレイ装置は、例えば、♯１乃至♯９の同一構成の液晶ディスプレイで構成されているものとする。そして、例えば、液晶ディスプレイ♯１，♯２，♯６，♯８は、画面全体に所定諧調の白表示をおこなった場合、他の液晶ディスプレイ♯３，♯４，♯５，♯７，♯９に比べて明るさが暗い状態にあるものとする。各液晶ディスプレイ♯ｉ（ｉは液晶ディスプレイの配列位置を示す１〜９の番号）は、液晶パネルユニットからなる映像表示部１４ｉと、映像表示部１４ｉを背後から照明する直下型のバックライトユニット１５ｉ（ｉ＝１〜９）とを含んでなる（映像表示部の背後にあるバックライトユニットは図１（ａ）の正面視図では隠れて見えない筈であるが、説明の都合上図示している）。例えば、液晶ディスプレイ♯１は、映像表示部１４１とバックライトユニット１５１とを含んでなる。また、液晶ディスプレイ♯９は、映像表示部１４９とバックライトユニット１５９とを含んでなる。他の液晶ディスプレイ♯ｉも同様である。つまり、本実施例においては、バックライトユニットは映像表示部と１対の構成をなしている。なお、各バックライトユニット１５ｉ（ｉ＝１〜９）は、それぞれ対応する光量調整手段５０ｉ（ｉ＝１〜９）で、光量（つまり明るさ）が可変される（図２で後述）。また、直下型バックライトユニットとは、映像表示部の背後に複数のランプ（例えば蛍光管）を並列配置した形態を指す（図３で後述）。
【００１９】
次に、図２を用いて、バックライトユニットの光量調整手段について説明する。なお、各映像表示部と対をなす各バックライトユニットは同一構成のものであり、各バックライトユニットの光量（明るさ）を調整して駆動する各光量調整手段も同一構成であるとする。そこで、代表的に♯１の液晶ディスプレイを構成するバックライトユニット１５１の光量調整手段５０１を用いて説明する。
【００２０】
図２に示すように、バックライトユニット１５１の光量（明るさ）を調整して駆動する光量調整手段５０１は、インバータ部５０１ａと、調光部５０１ｂと、制御部５０１ｃと、ユーザインターフェース部（以下、「ユーザＩＦ部」と省略）５０１ｄと、を含んでなる。
【００２１】
制御部５０１ｃは、演算制御手段としてのＣＰＵ(Central Processing Unit)等を含んでなり、図示しないユーザによるユーザＩＦ部５０１ｄを介しての指示（例えば、リモコンやボタン操作）に基づき、光量調整手段５０１を構成する各要素を制御する。例えば、バックライトユニット１５１の光量（明るさ）を調整する制御信号（以下、「デューティ制御信号」という）を調光部５０１ｂに出力する。なお、制御部５０１ｃは、液晶ディスプレイ♯１全体を制御する制御部（図示せず）で兼用してもよい。
【００２２】
調光部５０１ｂは、制御部５０１ｃからのデューティ制御信号に基づき、インバータ部５０１ａに供給する図示しない電源電圧（インバータトランスの１次側電圧）をオン・オフ制御（チョッパー制御）してＰＷＭ（Pulse Width Modulation）信号を生成してインバータ部５０１ａに供給する。
【００２３】
インバータ部５０１ａは、調光部５０１ｂからのＰＷＭ信号に応じたデューティの高周波電圧をバックライトユニット１５１の出力する。
【００２４】
このような構成の光量調整手段５０１に対して、例えば、ユーザが液晶ディスプレイ♯１の明るさを上げるために、ユーザＩＦ部５０１ｄを介して明るさを上げるよう制御部５０１ｃに指示したとする。制御部５０１ｃは、該指示に応じたデューティ制御信号を調光部５０１ｂに送る。調光部５０１ｂは、受信したデューティ制御信号に対応させて、バックライトユニットを点灯させるオン電圧の長さ（期間）を長くし、消灯させるオフ電圧の長さ（期間）を短くする矩形波パルス状のＰＷＭ信号を生成し、インバータ部５０１ａに出力する。インバータ部５０１ａは、入力されたＰＷＭ信号に応じて、例えば、高周波電圧を発生させる期間を長くしてバックライトユニット１５１を駆動する。すなわち、バックライトユニット１５１を消灯する期間とバックライトユニット１５１を点灯駆動する期間との比（一般に、「デューティ比」という）を可変することにより、光量調整手段５０１はバックライトユニット１５１から射出する光量（明るさ）を可変することができる。例えば、バックライトユニット１５１を点灯する期間を長くし、消灯する期間を短くするとより、バックライトユニットを明るくすることができることになる。逆の場合は、暗くなることも自明であろう。これらの光量調整方法は公知であり、例えば、特開２００２−１１７９９９号公報に記載されている。ここでは、調光部５０１ｂは、デューティ比を可変するようにしたが、例えば、インバータ部５０１ａに供給する電源電圧を可変して明るさを変えるようにしてもよい。或いは、これらの方法を組み合わせてもよい。
【００２５】
次に、図３を用いて、本実施例に係わるバックライトユニットの１例を説明する。ここでも、代表的にバックライトユニット１５１を用いて説明する。
【００２６】
図３に示すように、バックライトユニット１５１は、ここでは、一例として、４本の蛍光管２０１，２０２，２０３，２０４からなる（この例では４本だが、実際はこれよりも多い）。各蛍光管は、ここでは、並列駆動が容易な電極が外部に存在するＥＥＦＬ（External Electrode Fluorescent Lamp：外部電極蛍光管）とする。そして、４本の蛍光管は、輝度むらが生じないように、それぞれ長手方向が映像表示部１４１の長辺に平行に配置され、かつ、映像表示部１４１の短辺に並行な方向にほぼ等間隔で１列に配列されている。また、４本の蛍光管２０１，２０２，２０３，２０４は、一つの光量調整手段５０１で明るさ（光量）が調整され、駆動されている。勿論、本実施例はこれに限定されるものではなく、各蛍光管をそれぞれ別々の光量調整手段で調整駆動してもよい。
【００２７】
一般的に、液晶ディスプレイを使用した場合、ディスプレイ単体の輝度を比較すると、バックライトユニットに使用している光源（蛍光管）の明るさや、各種光学フィルムおよび液晶パネルの透過率バラツキによって、輝度は異なる。その為、マルチディスプレイ装置を構成する各々の映像表示部は、例えば明るさにおいては、映像表示部１４１、１４２、１４６、１４８は、ほぼ同じ明るさだが、映像表示部１４３、１４４、１４５、１４７、１４９とは、異なる明るさ（ここでは例えば暗いとする）になっている。従来はこの状態で利用者へ明るさの異なるマルチ画面を提供していた。
【００２８】
そこで、本実施例では、上述したように、各液晶ディスプレイの映像表示部を照明する光源としてのバックライトユニット毎に、バックライトユニットから射出する光量を調整（つまり、明るさを調整）する光量調整手段を備え、例えば、明るさの暗い液晶ディスプレイのバックライトユニットを、当該バックライトユニットに付随する光量調整手段で出射光量を増大させるようにする。具体的に述べるならば、バックライトユニット１５１，１５２，１５６，１５８から射出する光量を、映像表示部１４３，１４４，１４５，１４７，１４９の明るさに合うように、光量調整手段５０１，５０２，５０６，５０８により制御する。図４に光量調整後のマルチディスプレイ装置の状態を示す。図４から明らかなように、画面間の明るさが一様とされているのが見て取れる。
【００２９】
このように、本実施例によれば、各液晶ディスプレイ間の輝度むらを低減することができる。この際、画面間の明るさを合わせるのに、光源の明るさを調整するようにしたので、コントラストが低下することはない。従って、コントラストを低下させることなく、映像表示部の明るさが均一なマルチ画面を提供することができる。
【００３０】
なお、上記では、暗い映像表示部が明るくなるように調整し、画面間の輝度むらがなくなるようにしたが、本実施例はこれに限定されるものではない。明るい映像表示部が暗くなるように調整し、画面間の輝度むらがなくなるようにしてもよい。あるいは、これらの方法を組み合わせてもよい。
【実施例２】
【００３１】
実施例１では、各液晶ディスプレイ間の輝度むら（所謂画面間の輝度むら）を低減するマルチディスプレイ装置について述べた。しかしながら、実施例１では、一つの映像表示部を一つのバックライトユニットで照明する構成なので、映像表示部の中央部と周辺部では明るさに差が生じる場合がある。この差が有る場合、隣接する液晶ディスプレイ間において、隣り合う映像表示部境界部の継目部分（非表示部）の両側で輝度差が生じることになる。このため、隣接する液晶ディスプレイ境界に存在する枠状の非表示部が著しく目立ち、画像の連続性や一体感にかける恐れがある。
【００３２】
次に、上記した課題を解決する実施例２によるマルチディスプレイ装置について説明する。本実施例は、一つのバックライトユニットサイズを一つの映像表示部サイズよりも小さくしたことに特徴を有する。
【００３３】
なお、バックライトユニットの明るさを制御する方法については、特に限定するものではない。実施例２においても、一例として、例えば、実施例１の図２で述べたバックライトユニットの光量調整制御技術を用いることができる。
【００３４】
図５は、実施例２によるマルチディスプレイ装置を説明する概念図である。図６は、輝度を制御した後のマルチディスプレイ装置を模式的に示した図である。なお、図５，図６において、映像表示部の背後にあるバックライトユニットは隠れて見えない筈であるが、説明の都合上図示している。
【００３５】
図５に示すように、本実施例によるマルチディスプレイ装置の表示部（表示画面）は、例えば、３行３列に配置された映像表示部１４１〜１４９からなる。そして、各映像表示部は、その面積の大きさ（以下、単に「映像表示部のサイズ」という）より小さなサイズを有する複数のバックライトユニットで照明されるように構成されている。具体的に一例を示すならば、ここでは、３行３列に配置された９面の映像表示部で構成された表示部（表示画面）は、４行４列に配列された１６面のバックライトユニット１６１〜１７６で照明されている。例えば、代表的に、映像表示部１４１について説明すれば、映像表示部１４１は、４つのバックライトユニット１６１，１６２，１６５，１６６で照明されている。また、映像表示部１４１と１４４との境界部Ｂ１４は２つのバックライトユニット１６５，１６６で照明されており、映像表示部１４１と１４２との境界部Ｂ１２は２つのバックライトユニット１６２，１６６で照明されている。つまり、本実施例では、隣り合う映像表示部間の境界部を跨ぐように、２つのバックライトユニットが配置されていることになる。従って、隣り合う映像表示部間の境界部の両側で明るさの差（輝度差）は生じ難く、本実施例の冒頭で述べたような、隣接する液晶ディスプレイ境界に存在する枠状の非表示部が著しく目立つようなことは大きく低減され、画像の連続性や一体感の向上を図ることが可能となる。
【００３６】
勿論、図５に示すように、例えば、バックライトユニット１６１，１６６，１７３，１７６の明るさが他と異なる場合、例えば、図２で述べた方法により、図６に示すように、他のバックライトユニットと同じ明るさに調整することができる。
【００３７】
このように、本実施例は、一つの映像表示部のサイズより小さいバックライトユニットを、マトリクス状（２次元状）に配置された映像表示部の面数よりも大きな面数で、マトリクス状（２次元状）に配置する。従って、隣り合う映像表示部間の境界部（非表示部）を跨ぐように複数のバックライトユニットが配置されることになり、従来、映像表示部の周辺の輝度が低下することにより強調されていた隣接する映像表示部間の境界部（継目）の輝度差を緩和させることが可能となる。すなわち、従来のマルチディスプレイ装置で問題であった継目を目立たなくし、一体感の向上を図ることが可能となる。また、本実施例では、従来技術（例えば、特許文献２）で用いられていた画像の一部を重ね合わせるための手段や、重ね合わせ部分の輝度を制御する手段を必要とすることなく、隣接する映像表示部間の境界部（継目）の輝度差を緩和させることが可能であり、コストアップを抑制することができる。
【実施例３】
【００３８】
次に、図７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５を用いて、映像表示部内の輝度（明るさ）を制御することによって、観察者と映像表示部の視野角特性に起因する輝度低下を改善することができる実施例３によるマルチディスプレイ装置について説明する。
【００３９】
課題の項でも述べたが、液晶ディスプレイの液晶パネルユニット（映像表示部）は、画面に正対して観察する場合に比べ、画面斜め方向から観察する場合、明るさ（輝度）が低下するという特性を有している。従って、液晶ディスプレイをマトリクス状に配列したマルチディスプレイ装置において、観察者からマルチディスプレイ装置の画面を見たときの角度（視野角）が大きくなると輝度が低下することになる。例えば、観察者がマルチディスプレイ装置の左側端部斜めからマルチディスプレイ装置の画面を見た場合、右側端部側の映像表示部では左側端部側の映像表示部に比べて明るさが低下する。そこで、本実施例では、視野角特性の逆特性を持つように、各バックライトユニットの光量調整手段を用いて調整を行う。このようにすれば、観察者からマルチディスプレイ装置の画面を見たときの視野角特性が相殺され、観察者から見て、明るさが均一な一様な状態で画面上の映像を視聴することが可能となる。
【００４０】
図７，図８，図９は、観察者位置における視野角特性の逆特性を有するように各バックライトユニットの光量調整を行った状態を説明する図である。
【００４１】
図７に示すように、観察者位置４０１がマルチディスプレイ装置の左側にある場合、マルチディスプレイ装置に正対して見た時に均一な明るさであっても、マルチディスプレイ装置の左側映像表示部（１４１，１４２，１４３）が明るく、右側映像表示部（１４７，１４８，１４９）が暗くなる視野角特性（輝度特性）を有することになる。そこで、逆特性の輝度特性を持つように、各バックライトユニットの光量調整を行う（具体的には、観察者が各映像表示部の明るさが同じになるように画面を見ながら調整を行う）。すなわち、左側のバックライトユニットを暗く、右側に行くほどバックライトユニットを明るくするように、各バックライトユニットに付随する例えば図２に示す各光量調整手段で光量調整を行う。このように光量調整を行えば、観察者が見る視野角特性と、光量調整された各バックライトユニットで形成される輝度特性とが相殺され、観察者からマルチディスプレイ装置の画面を見たとき、明るさが均一な状態で画面上の映像を視聴することが可能となる。
【００４２】
図８では、観察者位置４０２は、マルチディスプレイ装置を下側から見上げる位置にある。そこで、下側の映像表示部を暗く、上側の映像表示部に行く程明るくなるように、各バックライトユニットを対応する光量調整手段で光量調整を行う。
【００４３】
図９では、観察者位置４０３は、マルチディスプレイ装置を左下角部から斜めに見上げる位置にある。そこで、左下角部の映像表示部１４３を暗く、右上角部に行く程映像表示部を明るくするように、各バックライトユニットを対応する光量調整手段で光量調整を行う。
【００４４】
以上述べたように、本実施例においては、光源（バックライトユニット）の明るさを対応する光量調整手段を用いて任意に変えるように制御することが可能である。そこで、図７，８，９に示すように、観察者位置４０１，４０２，４０３に近い場所から遠い場所になるに従いバックライトユニットの明るさを明るくするように、対応する光量調整手段で光量調整する。これにより、観察者位置での視野角特性を補正して均一な明るさで視聴することができるマルチディスプレイ装置を提供することができる。
【００４５】
なお、上記では、各バックライトユニットを対応する光量調整手段で光量調整を行うようにしたが、本実施例はこれに限定されるものではない。予め、複数の観察者位置での視野角特性を実験的に求めておき、これらの視野角特性とは逆の輝度特性を算出し、各バックライトユニットに対応する光量調整手段の制御部の図示しないメモリ（不揮発性メモリ）に格納しておく。そして、観察者が前記複数の観察者位置のいずれかを各光量調整手段のユーザＩＦ部を介して指定することにより、各光量調整手段の制御部は、例えば図７，８，９で示したように、バックライトユニット位置に応じた光量調整を行う。これらの制御処理により、観察者位置での視野角特性を補正して均一な明るさで視聴することができるマルチディスプレイ装置を提供することができる。
【００４６】
これまでの実施例においては、バックライトユニット毎に明るさを制御した例を示したが、バックライトユニットを構成する個々の光源を制御することでより滑らかな輝度分布を提供できることは言うまでもない。
【００４７】
そこで、まず、バックライトユニットを構成する個々の光源を制御する光量調整手段について、図１９を用いて説明する。
【００４８】
図１９は、バックライトユニットを構成する個々の光源を制御することができる光量調整手段の模式構成図である。ここでは、バックライトユニット１９１を構成する各蛍光管（２１１〜２１４）を個々に光量調整し駆動する光量調整手段５１１について説明する。なお、図１９において、蛍光管は、冷陰極蛍光管（Cold Cathode Fluorescent Lamp）である。
【００４９】
図１９に示すように、バックライトユニット１９１の光量（明るさ）を調整して駆動する光量調整手段５１１は、バックライトユニット１９１を構成する蛍光管と同等数（ここでは４個）のインバータ部５１１１ａ，５１１２ａ，５１１１３ａ，５１１４ａ（これらをインバータ部５１１ａで総称する）と、調光部５１１１ｂ，５１１１２ｂ，５１１１３ｂ，５１１１４ｂ（これらを調光部５１１ｂで総称する）と、制御部５１１ｃと、ユーザＩＦ部５１１ｄと、を含んでなる。
【００５０】
制御部５１１ｃは、演算制御手段としてのＣＰＵ(Central Processing Unit)等を含んでなり、図示しないユーザによるユーザＩＦ部５１１ｄを介しての指示（例えば、リモコンやボタン操作）に基づき、光量調整手段５１１を構成する各要素を制御する。例えば、バックライトユニット１９１の各蛍光管２１１，２１２，２１３，２１４の光量（明るさ）を調整する制御信号（以下、「デューティ制御信号」という）を対応する各調光部５１１１ｂ，５１１１２ｂ，５１１３ｂ，５１１１４ｂに出力する。
【００５１】
調光部５１１ｂ（５１１１ｂ，５１１１２ｂ，５１１１３ｂ，５１１１４ｂ）は、制御部５１１ｃからのデューティ制御信号に基づき、対応するインバータ部５１１ａ（５１１１ａ，５１１１２ａ，５１１１３ａ，５１１１４ａ）に供給するＰＷＭ信号を生成して対応するインバータ部５１１ａに供給する。
【００５２】
各インバータ部５１１ａ（５１１１ａ，５１１１２ａ，５１１１３ａ，５１１１４ａ）は、対応する各調光部５１１ｂ（５１１１ｂ，５１１１２ｂ，５１１１３ｂ，５１１１４ｂ）からのＰＷＭ信号に応じたデューティの高周波電圧を、バックライトユニット１９１を構成する駆動対象の各蛍光管（２１１，２１２，２１３，２１４）に出力する。
【００５３】
以上のように光量調整手段が構成されているので、制御部５１１ｃは、ユーザＩＦ部５１１ｄを介しての指示に基づき、バックライトユニット１９１を構成する各蛍光管（２１１，２１２，２１３，２１４）をそれぞれ、対応する調光部５１１ｂとインバータ部５１１ａで光量を調整しながら駆動することができる。
【００５４】
観察者位置に応じて、マルチディスプレイ装置の画面全体が均一な明るさとなるように、上記した光量調整手段で、バックライトユニットを構成する光源（例えば蛍光管）を個々に制御する際、各光量調整手段で制御する光源のサイズが大きいと、隣接する光源間で輝度傾斜が生じる恐れがある。次に、輝度傾斜が生じ難く、滑らかな輝度分布が得易いバックライトユニットを構成する光源の配置例について、図１０，１１，１２，１３，１４を用いて、説明する。
【００５５】
図１０は、本実施例による蛍光管を並列に配列したバックライトユニットの一例である。図１０において、バックライトユニット１９２は、長手方向の長さが映像表示部の長辺の半分より短い冷陰極蛍光管２４１と２５１を長辺に平行に、かつ、映像表示部の短辺に平行に所定の間隔をおいて２列に配列した複数の蛍光管からなる。ここでは、冷陰極蛍光管２４１を６本１列に、冷陰極蛍光管２５１を６本１列に配置している。なお、２４１aと２４１ｃは電極、２４１ｂは発光エリアである。また、同様に、２５１aと２５１ｃは電極、２５１ｂは発光エリアである。図１０では、２列に蛍光管を配列して、１列の場合よりも細かな光量制御を可能としている。これらの合計１２本の各々を個々に対応する光量調整手段で光量調整することにより、観察者位置における視野角特性を相殺し、均一な明るさの映像を視聴することが可能となる。勿論、各バックライトユニットを構成する光源（例えば蛍光管）の数が多くなると、各蛍光管を調整する光量調整手段も同じ数だけ必要となるので、コストが増大する。そこで、例えば、１列６本の蛍光管を３本ずつのグループＧ２４１１，Ｇ２４１２，Ｇ２５１１，Ｇ２５１２に分割し、計４グループとし、各グープを一つの光量調整手段で制御すれば、コストの増大を抑えながら、滑らかな輝度分布を実現することができる。
【００５６】
図１１は、バックライトユニットに配置する蛍光管の電極である端部をラップさせて配置した例である。図１１において、２４２，２５２は冷陰極蛍光管である。２４２aと２４２ｃは電極、２４２ｂは発光エリアである。また、同様に、２５２aと２５２ｃは電極、２５２ｂは発光エリアである。図１１に示すように、バックライトユニット１９２Ｂに配置する冷陰極蛍光管の電極部をラップさせて配置することで、非点灯部である端部の電極部を避け、発光エリアを連続して配置させることが可能となり、図１０の場合に発生する非点灯部ＤＡを無くすことが可能となる。
【００５７】
図１２は、冷陰極蛍光管を３列に配置したバックライトユニットの一例である。図１２において、バックライトユニット１９３は、長手方向の長さが映像表示部の長辺の１／３より短い冷陰極蛍光管２６１と２７１と２８１とを電極端部をラップさせて、互い違いに長辺に平行に配置し、かつ、映像表示部の短辺に平行に所定の間隔をおいて３列に配列した複数の蛍光管からなる。図１２では、３列に蛍光管を配列して、図１１の２列の場合よりも細かな光量制御を可能としている。
【００５８】
図１３は、冷陰極蛍光管を５列に配置したバックライトユニットの一例である。図１３において、バックライトユニット１９４は、冷陰極蛍光管２９１、２９２、２９３、２９４、２９５を電極端部をラップさせて、互い違いに長辺に平行に配置し、かつ、映像表示部の短辺に平行に所定の間隔をおいて５列に配列した複数の蛍光管からなる。このように配置することで、より精度の高い輝度制御が可能となり、滑らかな輝度分布を実現できる。
【００５９】
図１４は、光源としてＬＥＤを使用したバックライトユニットの一例である。４５１Ｒは赤色ＬＥＤ、４５１Ｇは緑色ＬＥＤ、４５１Ｂは青色ＬＥＤを示す。本実施例においては、赤，緑，青色のＬＥＤを夫々一つづつ使用し、一つの光源４５１としている。夫々のＬＥＤの色、個数については限定するものではなく、所望の色、明るさを実現できる構成であれば、その構成は限定されない。
【００６０】
図１５は、視野角と輝度の関係を示すグラフであり、観察者の視野角に応じて測定した輝度分布である。図１５において、グラフの横軸は視野角であり、Ａは最大の視野角位置を示している。例えば、観察者位置がマルチディスプレイ装置に対して図９に示すような位置関係にある場合、Ａは右上隅コーナー部に対応する。また、縦軸は輝度割合を示しており、本図においては正面から見た状態、すなわち視野角０°の時を最大としている。９０１は従来のマルチディスプレイ装置の輝度分布曲線、９０２は本実施例による輝度分布曲線を示している。従来の輝度分布は、輝度分布曲線９０１に示すように、通常は、正面からずれる方向、すなわち、視野角が大きくなるにつれて、輝度は低下する。一方、本実施例においては、視野角の低下を打ち消すように、光量調整手段で輝度を調整することが可能であるため、輝度分布曲線９０２となり、視野角特性に伴う輝度低下の改善が可能となり、観察者の立場にたった調整を可能とできる。
【実施例４】
【００６１】
次に図１６、１７を用いて、マルチディスプレイ装置における液晶ディスプレイの信号制御用の配線とバックライトユニットの関係について説明する。
【００６２】
図１６は、実施例４による液晶ディスプレイの配線を示す模式図である。図１６において、本実施例によるマルチディスプレイ装置は、２行２列に配置された４面の映像表示部１２１，１２２，１２３，１２４からなる。そして、各映像表示部は、隣接する映像表示部と面しない２つの外周辺側側面に、それぞれ信号及び信号制御用の配線１３１と１３２とを設けている。このような構成とすることにより、マルチディスプレイ装置を構成する各液晶ディスプレイは、配線を引き出す位置を左右方向のいずれか、あるいは上下方向のいずれかを変更（選択）することが可能となる。つまり、配線を各映像表示部の外周辺に任意に引き出すことが可能となる。従って、各映像表示部の背面側スペースを任意に使用することができ、バックライトユニットの配置を任意に設定が可能となる。
【００６３】
図１７は、実施例４による液晶ディスプレイの配線とバックライトユニットとの関係を示す模式図である。図１７に示すように、マルチディスプレイ装置の表示部（表示画面）は、２行２列に配置された４面の映像表示部１２１〜１２４からなる。そして、各映像表示部は、映像表示部のサイズより小さなサイズを有する複数のバックライトユニットで照明されるように構成されている。ここでは、３行３列に配列された９面のバックライトユニット１８１〜１８９で照明されている。
【００６４】
尚、本実施例において、液晶ディスプレイの信号制御用配線とバックライトユニットの位置関係について示したが、液晶ディスプレイの背面にバックライトユニットを配置する方法について、特に限定するものではない。
【実施例５】
【００６５】
次に、図１８を用いて、光量調整手段を備えた液晶ディスプレイと光量調整手段を持たない液晶ディスプレイを混在させた実施例５によるマルチディスプレイ装置について説明する。
【００６６】
マルチディスプレイ装置の面数が多くなると、観察者位置が装置中央であっても、装置周辺部の映像表示部を見込む角度（視野角）が大きくなり、周辺部に位置する映像表示部の明るさ（輝度）が低下する。一方、装置中央部近傍の映像表示部は見込み角度（視野角）が小さく、明るさの低下は問題とならない。そこで、本実施例では、観察者が装置中央部近傍に位置するようなマルチディスプレイ装置において、装置周辺部に光量調整手段を備えた液晶ディスプレイを配置するようにする。このような用途のマルチディスプレイ装置として、例えば、監視用のマルチディスプレイ装置が一例として挙げられる。
【００６７】
図１８は、実施例５によるマルチディスプレイ装置を示す模式図である。図１８から明らかなように、本実施例のマルチディスプレイ装置は、装置中央部の点線で囲まれた領域６０１内に光量調整手段を持たない複数の液晶ディスプレイ２０を配置し、領域６０１を取り囲むように光量調整手段を備えた複数の液晶ディスプレイ４０を配置する。装置中央に位置する観察者が領域６０１にある液晶ディスプレイを見込む角度（視野角）θ３の変化は小さく、明るさの低下は問題ないレベルである。しかしながら、装置周辺部に位置する液晶ディスプレイを見込む角度（視野角）θ４は大きくなり、輝度低下が問題となる。そこで、本実施例では、装置周辺部に光量調整手段を備えた液晶ディスプレイ４０を配置し、光量調整手段で輝度低下を補正するようにする。
【００６８】
このように、本実施例によれば、使用する光量調整手段を少なくしながら視野角特性による輝度低下を補正することができる。従って、マルチディスプレイ装置を安価に構成することができる。
【００６９】
尚、以上述べた実施例１乃至４においては、光源に冷陰極蛍光管や外部電極蛍光管などを用いた例を示したが、本発明はこれに限定されるものではない。使用する光源は、例えば熱陰極蛍光管、ＬＥＤでも良いことは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】実施例１に係わるマルチディスプレイ装置の概観を示す平面視図。
【図２】実施例１による光量調整手段の模式構成図。
【図３】実施例１によるバックライトユニットの一例を示す図。
【図４】光量調整後のマルチディスプレイ装置の状態を示す図。
【図５】実施例２によるマルチディスプレイ装置を説明する概念図。
【図６】輝度制御後の状態を示す図。
【図７】観察者位置における視野角特性を補正する各バックライトの光量調整を行った状態を説明する図。
【図８】観察者位置における視野角特性を補正する各バックライトの光量調整を行った状態を説明する図。
【図９】観察者位置における視野角特性を補正する各バックライトの光量調整を行った状態を説明する図。
【図１０】第３の実施例を構成する光源の一つ目の例。
【図１１】第３の実施例を構成する光源の二つ目の例。
【図１２】第３の実施例を構成する光源の三つ目の例。
【図１３】第３の実施例を構成する光源の四つ目の例。
【図１４】第３の実施例を構成する光源の五つ目の例。
【図１５】第３の実施例の輝度分布を示すグラフ。
【図１６】実施例４による液晶ディスプレイの配線を示す模式図。
【図１７】実施例４による液晶ディスプレイの配線とバックライトユニットの関係を示す模式図。
【図１８】実施例によるマルチディスプレイ装置を示す模式図。
【図１９】バックライトユニットを構成する個々の光源を制御することができる光量調整手段の模式構成図。
【符号の説明】
【００７１】
♯１〜♯９・・・液晶ディスプレイ、Ｂ１２，Ｂ１４・・・境界部、Ｇ２４１1，Ｇ２４１2，Ｇ２５１1，Ｇ２５１2・・・グループ、２０・・・液晶ディスプレイ、４０・・・液晶ディスプレイ、１２１〜１２４・・・映像表示部、１３１，１３２・・・配線、バックライトユニット、１４１〜１４９・・・映像表示部、１５１〜１５９・・・バックライトユニット、１６１〜１７６・・・バックライトユニット、１８１〜１８９・・・バックライトユニット、１９１，１９２，１９３，１９４・・・バックライトユニット、２０１〜２０４・・・蛍光管、２１１〜２１４・・・蛍光管、２４１，２４２，２５１，２５２・・・冷陰極蛍光管、２６１，２７１，２８１・・・冷陰極蛍光管、２９１〜２９５・・・冷陰極蛍光管、４０１〜４０３・・・観察者位置、４５１・・・ＬＥＤ光源、５０１〜５０９・・・光量調整手段、５０１ａ・・・インバータ部、５０１ｂ・・・調光部、５０１ｃ・・・制御部、５０１ｄ・・・ユーザＩＦ部、５１１・・・光量調整手段、５１１ａ（５１１１ａ〜５１１４ａ）・・・インバータ部、５１１ｂ（５１１１ｂ〜５１１４ｂ）・・・調光部、５１１ｃ・・・制御部、５１１ｄ・・・ユーザＩＦ部、６０１・・・領域、９０１，９０２・・・輝度分布曲線
【図１】
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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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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