JP2004004532A

JP2004004532A - 映像表示装置

Info

Publication number: JP2004004532A
Application number: JP2003013384A
Authority: JP
Inventors: Hisanori Mukai; 向井　寿典; Toshimitsu Ito; 伊藤　資光
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2002-03-25
Filing date: 2003-01-22
Publication date: 2004-01-08
Also published as: US7330172B2; US20030201968A1

Abstract

【課題】入力映像信号に応じて点灯回路や映像信号を制御しコントラストを高める映像表示装置において、チラツキや黒浮きなどの人間の視覚特性に合わない表示を防止する映像表示装置を提供する。
【解決手段】映像表示装置１は、映像入力信号１０と記憶回路１６に記憶された記憶データ２０との差に応じて、フィルタ選択回路１４でフィルタ特性を変化させてフィルタ出力信号１７を出力するフィルタ回路部４を備えている。フィルタ回路部４は、映像入力信号１０の変化に応じて、明るい画面から暗い画面へと変化する場合と、暗い画面から明るい画面へと変化する場合とでは、異なるフィルタ特性を示すようになっている。これにより、階調および輝度の変化に対する人間の視覚の飽和によって生ずる画像のチラツキを抑止することができる。
【選択図】　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、入力される映像信号を表示パネルに表示する映像表示装置に関するものであり、より詳細には、映像信号が表示される表示パネルに、光源を用いて、入力される映像信号に応じた強度で光を照射する映像表示装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
入力される映像信号を液晶パネルなどの表示パネルに表示する映像表示装置の一例として、日本国公開特許公報「特開平１１−６５５２８号公報（公開日：１９９９年３月９日）」に開示された映像表示装置がある。
【０００３】
上記映像表示装置は、入力される映像信号を処理して液晶パネルに表示するとともに、入力される映像信号に応じて光源を点灯させて、液晶パネルに光を照射するようになっている。
【０００４】
上記公報記載の映像表示装置８０の概略構成を、図８に基づいて説明する。
【０００５】
映像表示装置８０は、ローパスフィルタ８１、最大値検出回路８２、高周波カットフィルタ８３、点灯回路８４、光源８５、映像信号処理回路８６、駆動回路８７、および液晶パネル８８を備えている。
【０００６】
ローパスフィルタ８１は、入力される映像信号８９の高周波成分を除去して、ローパスフィルタ出力信号９０を出力するためのものである。
【０００７】
最大値検出回路８２は、入力されるローパスフィルタ出力信号９０の最大値を検出し、保持する。また、最大値検出回路８２は、最大値信号９１を出力する。
【０００８】
ここで、後述するように、映像表示装置８０は、１フレームごとに順次画像を表示する構成なので、この最大値とは例えば１フレームにおいて画素ごとに比較した映像信号の各色成分の最大値を意味する。
【０００９】
また、この最大値検出回路８２は、いわゆるピークホールド機能を有しているとともに、検出した最大値を１フレーム程度の時定数で減衰させるようになっている。これにより、１フレームごとの最大値検出を実現するようになっている。
【００１０】
高周波カットフィルタ８３は、入力される最大値信号９１の信号変化を緩やかにしたフィルタ出力信号９２を、点灯回路８４および映像信号処理回路８６に出力する。
【００１１】
ここで、液晶パネル８８においては、表示補正に要する時間が、光源８５における発光強度の補正に要する時間と比較して長くなっている。このため、この高周波カットフィルタ８３を用いて信号変化を緩やかにして、光源８５の発光強度の変化に対して、液晶パネル８８の表示補正動作が十分に追従できるようにしている。
【００１２】
また光源８５の発光強度の変化が急激な場合には画面のチラツキが生じてしまうが、高周波カットフィルタ８３によって光源８５の発光強度の変化を緩やかにして、チラツキを抑止するようになっている。
【００１３】
点灯回路８４は、入力されるフィルタ出力信号９２を例えばパルス幅変調制御で処理して、点灯回路出力信号９３を光源８５に出力する。この点灯回路出力信号９３に応じた強度で、光源８５は液晶パネル８８に光を照射する。
【００１４】
映像信号処理回路８６は、入力される映像信号８９にフィルタ出力信号９２に応じた処理を行って、映像信号処理回路出力９４を駆動回路８７に出力する。
【００１５】
駆動回路８７は、映像信号処理回路出力９４に応じて、液晶パネル８８に映像表示を行う。
【００１６】
ここで、映像表示装置８０は、上記構成において、映像信号８９がローパスフィルタ８１および映像信号処理回路８６に入力されると、以下に説明する動作によって、入力される映像信号８９を処理して液晶パネル８８に表示するとともに、入力される映像信号８９に応じて光源８５を点灯させて、液晶パネル８８に光を照射するようになっている。
【００１７】
まず、映像表示装置８０において、映像信号８９が入力されると、上述した各部材による処理の後に、駆動回路８７が画像を液晶パネル８８に表示させる。
【００１８】
ここで、映像表示装置８０においては、駆動回路８７は、液晶パネル８８上の画素点ごとに映像信号をそれぞれ表示させるようになっている。そして、液晶パネル８８上の全画素点について映像信号を表示させることによって、画面全体にわたって画像を表示させる。
【００１９】
映像表示装置８０は、所定の期間にわたって上述のように１フレームの画像を表示させ、次に、映像信号に基づいて次の１フレームを表示させる。このような繰り返しによって、液晶パネル８８に所望の映像（動画）を表示する。
【００２０】
そして、光源８５は、液晶パネル８８の１フレームごとの書き換えに応じて、映像信号に対応させて、出力値を更新するようになっている。
【００２１】
このような映像信号および点灯制御信号の切り替え動作の詳細について、以下で図９に基づいて説明する。
【００２２】
図９に示すタイミングチャートは、横軸が時間、縦軸が信号強度を示す。また、図９上部に示す期間Ｔ１１〜Ｔ１５は、時間間隔を示す符号である。
【００２３】
信号９５は、上記した図８に示す最大値信号９１の一例である。期間Ｔ１１、Ｔ１３、Ｔ１５は、映像信号の各色成分中の最大値が大きい期間、すなわち表示される画面が明るい画面である期間を示す。期間Ｔ１２、Ｔ１４は、映像信号の各色成分中の最大値が小さい期間、すなわち表示される画面が暗い画面である期間を示す。
【００２４】
図９に示すように、最大値信号９１の一例としての信号９５は、映像信号の成分の明暗に応じて時間変化する。
【００２５】
図９に示す信号９６は、信号９５に対応する一例における、図８におけるフィルタ出力信号９２に相当する。すなわち、信号９６は、最大値信号９１の一例である信号９５を高周波カットフィルタ８３によって処理した信号であり、この信号を点灯回路８４に入力して光源８５への駆動信号９３を出力させるようになっている。
【００２６】
また、図９に示す信号９７は、信号９５に対応する一例における、図８における映像信号処理回路出力９４に相当する。すなわち、信号９７は、最大値信号９１の一例である信号９５を高周波カットフィルタ８３によって処理し、さらに映像信号処理回路８６にて処理した信号であり、この信号を駆動回路８７に入力して液晶パネル８８への駆動信号を出力させるようになっている。
【００２７】
また、上記構成において、高周波カットフィルタ８３の効果を強調した場合の信号を信号９８・９９として示す。
【００２８】
すなわち、図９に示す信号９８は、信号９５に対応する一例における、高周波カットフィルタ８３の効果を強調した、図８におけるフィルタ出力信号９２に相当する。
【００２９】
また、図９に示す信号９９は、信号９５に対応する一例における、高周波カットフィルタ８３の効果を強調した、図８における映像信号処理回路出力９４に相当する。
【００３０】
このように、高周波カットフィルタ８３を用いれば、照明強度の変化および映像信号の変化による、液晶パネルの表示状態の変化を抑えて、チラツキを抑止することができる。
【００３１】
ここで、図９に示すように、例えば期間Ｔ１１からＴ１２へ変化する場合のように、明るい画面から暗い画面へと切り替わる場合を考える。
【００３２】
この場合には、最大値信号の一例である信号９５は、高いレベルから低いレベルへと変化する。また、信号９６も、高いレベルから低いレベルへと変化する。一方、映像信号処理回路出力の一例である信号９７は、逆に、低いレベルから高いレベルへと変化する。
【００３３】
また、図９に示すように、例えば期間Ｔ１２からＴ１３に変化する場合のように、暗い画面から明るい画面へと切り替わる場合には、信号９５および信号９６は低いレベルから高いレベルへと変化し、信号９７は高いレベルから低いレベルへと変化する。
【００３４】
また、高周波カットフィルタ８３の効果を強調した場合の信号９８および信号９９についても、それぞれ信号９６および信号９７と同様に変化する。
【００３５】
以上のように、映像表示装置８０においては、明るい画面から暗い画面へ、または暗い画面から明るい画面へ、最大値信号９５が変化するタイミングに応じて、点灯回路を制御するための信号９６も変化するようになっている。
【００３６】
【特許文献１】
特開平１１−６５５２８号公報
【００３７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記映像表示装置８０においては、暗い画面から明るい画面に変化する場合と、明るい画面から暗い画面に変化する場合とで、同様の点灯制御を行うため、例えば明るい画面から暗い画面へと変化する場合に画像のチラツキ（フリッカ：ｆｌｉｃｋｅｒ）が生ずるおそれがある。
【００３８】
すなわち、映像表示装置８０では、高周波カットフィルタ８３において、暗い画面から明るい画面に変化する場合と、明るい画面から暗い画面に変化する場合とで、同一の制御がなされる。
【００３９】
したがって、フィルタ出力信号９２は、暗い画面から明るい画面に変化する場合と、明るい画面から暗い画面に変化する場合とで、同様の時間変化を示す。したがって、点灯回路８４で処理された点灯回路出力信号９３も同様に変化する。
【００４０】
このため、表示画面を見たときに滑らかに映像が切り替わるように見えず、例えば輝度の変化量が多すぎたりしてチラツキに見えたり、黒浮きしたような表示映像となるおそれがある。
【００４１】
すなわち、人間の視覚特性には、階調および輝度の変化に対する飽和があるため、暗い画面から明るい画面に変化する場合と、明るい画面から暗い画面に変化する場合とでは、同一の制御を行ったとしても知覚される変化量は異なるものとなる。例えば、明るい画面から暗い画面へと変化する場合に、暗い画面から明るい画面へと変化する場合の制御と同一の制御を行うと、画像のチラツキが生ずるおそれがある。したがって、人間の視覚特性にあった表示がなされず、十分な視認性が得られないという問題がある。
【００４２】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、階調および輝度の変化に対する人間の視覚の飽和によって生ずる画像のチラツキを抑止した映像表示装置を提供することにある。
【００４３】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る映像表示装置は、上記課題を解決するために、光源と、上記光源から照射される光の輝度を映像信号のレベルに応じて制御して出力する表示パネルと、入力される上記映像信号のレベルに応じて生成した出力信号に基づいて上記光源の出力を制御する光源制御手段とを備えている映像表示装置において、上記映像信号と前に生成した上記出力信号とを比較して比較結果を出力する比較手段と、上記比較結果に応じて上記光源制御手段の出力特性を変更する特性変更手段とを備えていることを特徴としている。
【００４４】
上記映像表示装置は、上記構成において、映像信号を表示パネルに表示させるとともに、入力された映像信号と前に出力された出力信号とを比較して、比較結果に応じて特性を変更して生成した出力信号に基づいて上記光源の出力を制御する。
【００４５】
すなわち、上記映像表示装置は、照射する表示パネルにその時点で表示される映像信号だけでなく、それ以前に表示パネルに表示された映像信号に応じて生成された出力をも参照して、出力信号を生成する。
【００４６】
ここで、比較結果に応じて上記光源制御手段の出力特性を変更するとは、例えば、比較結果に応じて光源の出力レベルを変化させることを意味する。
【００４７】
したがって、表示パネルにおいて１フレームごとの画像の書き換えによって階調が変化する際に、書き換え前のフレーム画像に応じて生成された出力をも参照して、人間の知覚に応じた、人間の視覚の飽和を考慮した適切な出力信号を生成することができる。よって、このように得られた出力信号に基づいて光源の出力を制御して、画像のチラツキを抑止できる。
【００４８】
すなわち、例えば、人間の視覚特性に合わせて、暗い映像を表示した場合の黒浮きを低減させて、高コントラストな表示品位の高い映像を得ることができる。
【００４９】
また、例えば、表示パネルの表示画面が暗い画面から明るい画面へ変わったときには急峻に輝度を上げ、逆に明るい画面から暗い画面へ変わったときには穏やかに輝度を上げるように出力特性を変更して、コントラストのある映像表示を実現できる。
【００５０】
また、上記構成において、入力される上記映像信号は、最大値を検出する最大値検出回路の出力である構成も好ましい。
【００５１】
この構成によれば、例えば映像信号のゲインを変更する際に、高コントラスト化の効果を得ることができる。
【００５２】
また、上記構成において、上記映像信号と前に生成した上記出力信号とを比較する構成としては、隣り合うフレームの信号を比較する構成に限るものではなく、例えば輝度変化に長い時間を要する信号の場合には複数フレーム離れた信号を比較する構成であってもよい。この構成の場合には、出力信号を記憶するための記憶手段を備え、所定の複数フレーム分の上記出力信号を上記記憶手段に記憶して、上記映像信号と前に生成して上記記憶手段に記憶された上記出力信号とを比較する構成が望ましい。
【００５３】
なお、上記構成において、比較手段において比較するための上記出力信号は、例えば記憶手段に記憶される構成であってもよいし、また例えば遅延回路に入力して遅延して出力される構成であってもよい。
【００５４】
したがって、階調および輝度の変化に対する人間の視覚の飽和によって生ずる画像のチラツキを抑止した映像表示装置を提供することができる。
【００５５】
本発明に係る映像表示装置は、上記課題を解決するために、上記構成において、上記比較手段は、上記映像信号と前に生成した上記出力信号との差分を計算する差分計算回路であり、上記特性変更手段は、上記差分に応じて第１の係数および第２の係数を出力する係数部と、上記映像信号と上記第１の係数との第１の積を計算する第１の乗算器と、前に生成した上記出力信号と上記第２の係数との第２の積を計算する第２の乗算器と、上記第１の積と第２の積との和を計算する加算器とを含んでいることを特徴としている。
【００５６】
上記映像表示装置は、上記構成において、映像信号が入力されると、映像信号と前に生成した出力信号との差分を計算し、差分に応じた第１の係数および第２の係数を生成して、映像信号と第１の係数との第１の積及び前に生成した出力信号と第２の係数との第２の積をそれぞれ計算して、第１の積と第２の積との和を出力信号として出力する。
【００５７】
上記構成によれば、上記映像表示装置を簡単な構成で実現できる。また、係数部の出力する係数を調節することによって、簡単に出力信号のレベルを微調整することができる。
【００５８】
本発明に係る映像表示装置は、上記課題を解決するために、上記構成において、上記比較手段は、上記映像信号と前に生成した上記出力信号との差分を計算する減算器であり、上記特性変更手段は、上記差分の絶対値および符号に応じた大きさの補正値を、上記差分の上記符号に応じて前に生成した上記出力信号に加算または減算することを特徴としている。
【００５９】
上記映像表示装置は、上記構成において、映像信号が入力されると、映像信号と前に生成した出力信号との差分を計算し、差分の絶対値および符号に応じた大きさの補正値を、差分の符号に応じて、前に生成した出力信号に加算または減算する。
【００６０】
すなわち、例えば差分が正の符号をもつ場合には、出力信号を増加させるために、補正値を前に生成した出力信号に加算する。また、例えば差分が負の符号をもつ場合には、出力信号を減少させるために、補正値を前に生成した出力信号に減算する。そして、加算または減算によって得られた値を、出力信号として出力する。
【００６１】
上記構成によれば、例えば乗算器が不要となるので、回路規模を小さくできる。
【００６２】
すなわち、上記構成によれば、加算または減算する加算器や減算器によるフィルタ構成なので、乗算器を用いずに構成して、回路規模を小さくできる。
【００６３】
本発明に係る映像表示装置は、上記課題を解決するために、上記構成において、上記特性変更手段は、前に生成した上記出力信号と入力される上記映像信号との差が全階調レベルのうちの半分よりも大きいときには、上記差が負のときの上記光源制御手段の出力の時間変化を、上記差が正のときの上記光源制御手段の出力の時間変化よりも６倍以上大きくすることを特徴としている。
【００６４】
この構成であれば、明るい状態から暗い状態（差が正のとき）へゆっくり変化させて、この場合に生じ得る黒浮きを防止できる。
【００６５】
なお、上記構成を、上記特性変更手段によって変更される光源制御手段の出力特性は、光出力レベルを増加させる時間が、減少させる時間の８倍以上早い構成である、と表現することもできる。
【００６６】
本発明に係る映像表示装置は、上記課題を解決するために、上記構成において、上記特性変更手段は、前に生成した上記出力信号と入力される上記映像信号との差が正であり、全階調レベルのうちの半分よりも大きいときには、単位時間当たりに減少させる階調を全階調レベルの１６分の１以下とすることを特徴としている。
【００６７】
このようにゆっくり減少させれば、光出力レベルの時間変化を、視覚的にスムーズにできる。
【００６８】
なお、上記構成を、上記特性変更手段によって変更される光源制御手段の出力特性は、前記光出力レベルを変化させることができる手段によって光出力レベルを減少させる時間が、光出力レベルが出力できる最大の出力レベルの半分に減少するとき、１７秒以上遅い構成である、と表現することもできる。
【００６９】
また目標値が、入力される上記映像信号のレベルに応じて生成されたものでは無く、定められた固定値になっている場合、出力される光出力レベルはある定められた固定値と現在の値の差分の比較値より計算される為、暗い映像が入力された場合において光出力レベルを減少させても現在の値との差分が大きい為に、直ちに光出力レベルを増加するように働きかけられなければ、入力された映像信号最大値と表示装置の表示補正動作が追従できず、映像信号最大レベルまで増加させようとして、表示映像の飽和現象が起きてしまう。
【００７０】
従って暗い映像長時間表示した場合においても光出力レベルは短時間しか低くする事は出来ず、黒浮きを低減させる効果が低い。
【００７１】
したがって、入力映像に応じた目標値と現在の値の差分を計算する回路と、フィルタ特性の係数を発生させる補正値生成部と加算器と減算器を通した後の輝度値を保持する回路によって、画面の明るさが暗い映像が長時間表示した場合、光出力レベルは長時間の間低く押さえられることにより、より長時間の間黒浮きを低減させ高コントラストな表示品位の高い映像が得られるという効果が得られる。
【００７２】
さらに上記構成における、フィルタを選択する比較判定手段によって定められるフィルタは、光出力レベルを増加させる時間が、減少させる時間の６倍以上早い事により、入力された映像信号最大値と表示装置の表示補正動作が十分に追従し表示映像の飽和現象を起こさないように光出力レベルが増加することができ、さらに黒浮きが急激に変化する事によって発生するチラツキを無くす事ができる。従って長時間の間黒浮きを低減させ高コントラストな表示品位の高い映像が得られながら、表示補正動作が十分に追従し表示映像の飽和現象を起こさず、黒浮きが急激に変化する事によって発生するチラツキを無くす事ができるという効果が得られる。
【００７３】
また、現在の最大値が目標値に近づく程ゆっくりしたスピードで変化しながら目標値と等しくなることを特長としたフィルタを用いる事により、目標値との差分が小さい時と大きな時での重みづけを行なう事ができ、目標値が大きく変化した時にはその値へと光出力レベルが早いスピードで変化し、また目標値が小さく変化した時はノイズと判断して光出力レベルが変わらないようにする事ができる。また、目標値と現在の最大値の差が大きく短時間で光出力レベルの変化させ、目標値に到達した時に突然その変化を止めてしまうと、光出力レベルの変化がチラツキとなって視覚的に感じる事になる。この変化スピードを徐々に遅くする事により、光出力レベルの変化を視覚的にスムーズにする事ができる効果がある。
【００７４】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施の形態について図１ないし図７に基づいて説明すると以下の通りである。
【００７５】
本実施形態の映像表示装置は、入力される映像信号を処理して表示パネルとしての液晶パネルに表示するとともに、入力される映像信号に応じて光源を点灯させて、液晶パネルに光を照射するようになっている。
【００７６】
上記映像表示装置１は、図１に示すように、ローパスフィルタ２、最大値検出回路３、フィルタ回路部（光源制御手段）４、点灯回路５、光源６、映像信号処理回路７、駆動回路８および液晶パネル（表示パネル）９を備えている。
【００７７】
ローパスフィルタ２は、入力される映像信号１０の高周波成分を除去して、ローパスフィルタ出力信号１１を出力する。
【００７８】
最大値検出回路３は、入力されるローパスフィルタ出力信号１１の最大値を検出し、保持するとともに、最大値信号１２を出力する。
【００７９】
ここで、後述するように、映像表示装置１は、１フレームごとに順次画像を表示する構成なので、この最大値とは例えば１フレームにおいて画素ごとに比較した映像信号の最大値を意味する。
【００８０】
また、この最大値検出回路３は、いわゆるピークホールド機能を有しているとともに、検出した最大値を１フレーム程度の時定数で減衰させるようになっている。これにより、１フレームごとの最大値検出を実現するようになっている。
【００８１】
また、例えばテレビジョンの映像信号は、１フレームが２フィールドよりなる場合がある。この場合においては、上述の最大値は、例えば１フィールドにおいて画素ごとに比較したものであってもよい。この場合には、以下においてフレームを用いて説明する構成は、フィールドを用いた構成であってもよい。
【００８２】
フィルタ回路部４は、比較判定回路（比較手段）１３、フィルタ選択回路（特性変更手段）１４、補正値生成部（特性変更手段）１５および記憶回路（比較手段）１６を備えている。これらの部材については、後述する。
【００８３】
フィルタ回路部４は、入力される最大値信号１２を処理して、フィルタ出力信号１７を出力する。
【００８４】
点灯回路５は、入力されるフィルタ出力信号１７を処理して、点灯回路出力信号１８を光源６に出力して、光源６の明るさを制御する。
【００８５】
映像信号処理回路７は、入力される映像信号１０をフィルタ出力信号１７に応じて処理し、その結果、映像信号処理回路出力１９を駆動回路８に出力する。
【００８６】
駆動回路８は、映像信号処理回路出力１９に応じて、液晶パネル９に映像表示を行う。
【００８７】
以上のように、映像表示装置１においては、映像信号１０を処理して液晶パネル９に表示するとともに、映像信号１０に応じて光源６を点灯させて、その光を液晶パネル９に照射するようになっている。
【００８８】
映像表示装置１は、上記構成において、映像信号１０がローパスフィルタ２および映像信号処理回路７に入力されると、以下に説明する動作によって、入力される映像信号１０を処理して液晶パネル９に表示するとともに、入力される映像信号１０に応じて光源６を点灯させて、液晶パネル９を照射するようになっている。
【００８９】
まず、映像表示装置１は、上記構成において、映像信号１０が入力されると、上述した各部材の処理の後に、駆動回路８が画像を液晶パネル９に表示させる。
【００９０】
ここで、映像表示装置１においては、駆動回路８は、液晶パネル９上の画素点ごとに、映像信号をそれぞれ表示させるようになっている。そして、液晶パネル９上の全画素点について映像信号を表示させることによって、画面全体に渡って画像を表示させる。
【００９１】
映像表示装置１は、所定の期間にわたって上述のように１フレームの画像を表示させ、次に、映像信号に基づいて次の１フレームを表示させる。このような繰り返しによって、液晶パネル９に所望の映像（動画）を表示する。
【００９２】
すなわち、表示画面に表示させるフレーム画像を、人間の知覚よりも早く書き換えることによって、所望の映像（動画）を液晶パネル９に表示している。
【００９３】
一方、上記構成において、通常は光源６は一つであり、この光源６は、例えば１フレームの画像中の映像信号の最大値に応じた出力レベルで、上記液晶パネル９を照射するようになっている。
【００９４】
そして、光源６は、液晶パネル９の１フレームごとの書き換えに応じて、映像信号に対応させて、出力値を更新するようになっている。
【００９５】
このような映像信号および点灯制御信号の切り替え動作を行うために、映像表示装置１は、以下の構成のフィルタ回路部４を備えている。
【００９６】
フィルタ回路部４は最大値検出回路３から出力された最大値信号１２を用いて、フィルタの特性を決定する構成となっている。
【００９７】
そのために、フィルタ回路部４は、以下に説明するように、最大値検出回路３から得られた最大値信号１２を目標値とし、記憶回路１６に記憶されている値と目標値との差分を求め、この差分に応じて目標値に近づく様に出力値（フィルタ出力信号１７）を変化させていくようになっている。
【００９８】
また、フィルタ回路部４は、上記の差分の値が正か負かによって、フィルタの特性を切り替える構成となっている。
【００９９】
これは、現在よりも明るく変化させる場合に光源の変化時間を早め、暗く変化させる場合に光源の変化時間を遅くすることによって、階調表現の飽和を低減する様にし、人間の目で見た視認性を高めるためである。
【０１００】
フィルタ回路部４に備えられている比較判定回路１３は、以下に説明する目標値と現在の値との差分を求めるためのものである。
【０１０１】
ここで、目標値とは、入力される最大値信号１２に相当する。
【０１０２】
また、現在の値とは、記憶回路１６に記憶している１フレーム前のフィルタ出力信号１７である、記憶データ２０に相当する。
【０１０３】
そして、比較判定回路１３は、最大値信号１２と記憶データ２０との差を求め、フィルタ選択回路１４に制御信号２１を出力する。これによって、後に得られるフィルタ出力信号１７を最大値信号１２の値に近づけるようにする。
【０１０４】
フィルタ選択回路１４は、入力される制御信号２１によって、以下に説明するようにフィルタ特性を選択し、最大値信号１２によって選択されるフィルタ特性でフィルタ処理を施した値を、フィルタ出力信号１７として出力する。
【０１０５】
補正値生成部１５は、比較判定回路１３からの制御信号２１に応じて、フィルタ選択回路１４にフィルタ特性を決める値を出力する。すなわち、最大値信号１２と記憶データ２０との差分に応じたフィルタ特性を決める値を生成して、出力するようになっている。ここで、値を生成するとは、計算によって得た値を出力する構成に限るものではなく、例えば記憶しているテーブルを参照して得た値を出力する構成であってもよい。なお、このフィルタ特性を決める値（補正値）については後述する。
【０１０６】
記憶回路１６は、フィルタ選択回路１４からのフィルタ出力信号１７を、次の画面において目標値となる最大値信号１２と比較するために、記憶データ２０として記憶する。
【０１０７】
なお、図１においては、フィルタ選択回路１４に対して、最大値信号１２と比較判定回路１３からの制御信号２１とを入力する構成としている。しかしながら、映像表示装置１のフィルタ回路部４はこの構成に限るものではない。例えば、比較判定回路１３が差分を計算する差分計算回路であるときには、制御信号２１は差分に相当する。このとき、フィルタ選択回路１４においては、最大値信号１２と差分とから、記憶データ２０を求めることができる。そこで、図１の構成において、フィルタ選択回路１４に対して、最大値信号１２の代わりに記憶回路１６からの記憶データ２０を入力してもよい。このとき、フィルタ選択回路１４は、記憶データ２０と差分とからフィルタ出力信号１７を得て出力する。
【０１０８】
ここで、図２に基づいて、フィルタ選択回路１４にて選択されるフィルタ特性について説明する。
【０１０９】
図２において、縦軸は目標値となる最大値信号１２を基準とした、１フレーム前のフィルタ出力信号１７である制御信号２１の階調の差分値を示し、横軸は時間を示す。
【０１１０】
すなわち、縦軸に示すＪ，Ｋ，Ｌ，Ｍ，Ｎ，Ｏ，Ｐ，Ｑは、それぞれ、目標値をＮとした場合の階調に対応する。
【０１１１】
また、横軸に示すＢ’，Ｃ’，Ｄ’，Ｇ’，Ｈ’は、それぞれフィルタ特性２２ａ・２２ｂとして示すフィルタ特性上の、Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｇ，Ｈに相当する特定の時間を示す。
【０１１２】
また、横軸に示すＩは、フィルタ特性２２ｂのＦ，Ｇ，Ｈ，Ｅで示す特性を急峻にさせたＦ，Ｇ，Ｈ，Ｉで示すフィルタ特性２２ｃにおける、目標値に到達する時間Ｉを示す。
【０１１３】
フィルタ特性２２ａは、図２に示すように、Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅのように順次目標値に向かって値を減少させる場合に選択されるフィルタ特性であり、映像信号が明るい場面から暗い場面へと変化した場合に用いるフィルタ特性である。
【０１１４】
したがって、このフィルタ特性２２ａは、目標値となる最大値信号１２を基準とした１フレーム前のフィルタ出力信号１７である制御信号２１の差分値が正の時に選択される。
【０１１５】
フィルタ特性２２ｂは、図２に示すように、Ｆ，Ｇ，Ｈ，Ｅとして順次目標値に向かって値を増加させる場合に選択されるフィルタ特性であり、映像信号が暗い場面から明るい場面へと変化した場合に用いるフィルタ特性である。
【０１１６】
したがって、このフィルタ特性２２ｂは、目標値となる最大値信号１２を基準とした１フレーム前のフィルタ出力信号１７である制御信号２１の差分値が負の時に選択される。
【０１１７】
なお、フィルタ特性２２ａにおける縦軸のＪは、明るいシーンにおける最大値検出回路３から出力される信号レベルの最大値を示す。
【０１１８】
また、フィルタ特性２２ｂにおける縦軸のＱは、暗いシーンにおける最大値検出回路３から出力される信号レベルの最大値を示す。
【０１１９】
ここで、図２に示すフィルタ特性２２ａは、ＡＢの傾き、ＢＣの傾き、ＣＤの傾き、ＤＥの傾きによって決定される。これらの傾きは、輝度階調の差分値の減少量とその減少に要する目標時間とを与えることにより決定できる。
【０１２０】
例えば、傾きＡＢは、階調の差分値のＪからＫへの減少量とＢ’までの時間とを与えることにより決定できる。同様に、傾きＢＣ、傾きＣＤ、傾きＤＥについても決定できる。
【０１２１】
また、図２に示すフィルタ特性２２ｂに関しても、同様に傾きＦＧ、傾きＧＨ、傾きＨＥを決定できる。この場合には、これらの傾きは、輝度階調の差分値の増加量とその増加に要する目標時間とを与えることにより決定できる。
【０１２２】
また、図２に示すフィルタ特性２２ｃは、傾きＦＧ、傾きＧＨ、および傾きＧＨと同じ傾きをもつ傾きＨＩによって決定できる。フィルタ特性２２ｃにおいて、傾きＨＩのように、時間Ｈ’以降の傾きをフィルタ特性２２ｂと比べて変更するのは、暗い画面から明るい画面に変わったときには、急峻に輝度を上げていく方がコントラストのある映像表示ができるためである。
【０１２３】
本実施形態に係る映像表示装置１は、上記構成において、以下のように動作する。
【０１２４】
図３に基づいて、映像表示装置１における、映像信号および点灯制御信号の切り替え動作について説明する。
【０１２５】
図３に示すタイミングチャートは、横軸が時間、縦軸が信号強度を示す。また、図３上部に示す期間Ｔ１〜Ｔ５は、時間間隔を示す符号である。
【０１２６】
信号２３は、上記した図１に示す最大値信号１２の一例である。期間Ｔ１・Ｔ３・Ｔ５は、映像信号の各色成分中の最大値が大きい期間、すなわち表示される画面が明るい画面である期間を示す。期間Ｔ２・Ｔ４は、映像信号の各色成分中の最大値が小さい期間、すなわち表示される画面が暗い画面である期間を示す。
【０１２７】
図３に示すように、最大値信号１２の一例としての信号２３は、映像信号の明暗に応じて時間変化する。
【０１２８】
図３に示す信号２４は、信号２３に対応する場合の、図１におけるフィルタ出力信号１７に相当する。すなわち、信号２４は、最大値信号１２の一例である信号２３をフィルタ回路部４によって処理した信号であり、この信号を点灯回路５に入力して光源６への駆動信号１８を出力させるようになっている。
【０１２９】
また、図３に示す信号２５は、信号２３に対応する場合の、図１における映像信号処理回路出力１９に相当する。
【０１３０】
このように、フィルタ回路部４を用いれば、以下に説明するように、照明強度の変化および映像信号の変化による、液晶パネル９のチラツキを抑止することができる。
【０１３１】
ここで、図３に示すように、例えば期間Ｔ１からＴ２へ変化する場合のような、明るい画面から暗い画面へと切り替わった場合を考える。
【０１３２】
この場合には、最大値信号の一例である信号２３は、高いレベルから低いレベルへと変化する。また、信号２４も、高いレベルから低いレベルへと変化する。一方、映像信号処理回路出力の一例である信号２５は、逆に、低いレベルから高いレベルへと変化する。
【０１３３】
ここで、本実施形態においては、明るい画面から暗い画面へと切り替わる場合において、暗い画面が短い期間のみ続き、その後明るい画面に戻る場合には、上述の図２に基づいて説明したように、ゆっくりと変動するフィルタ特性２２ａを用いるようになっている。このため、光源の輝度の低下を押さえ、画面の黒表示の光漏れの変動を押さえ、チラツキが防止される。
【０１３４】
また、図３に示すように、例えば期間Ｔ２からＴ３に変化する場合のような、暗い画面から明るい画面へと切り替わる場合には、信号２３および信号２４は低いレベルから高いレベルへと変化し、信号２５は高いレベルから低いレベルへと変化する。
【０１３５】
ここで、本実施形態においては、暗い画面から明るい画面へと切り替わる場合においては、上述の図２に基づいて説明したように、急激に変動するフィルタ特性２２ｂまたはフィルタ特性２２ｃを用いるようになっている。このため、コントラストのある映像表示を行うことができる。
【０１３６】
また、図３に示すように、例えば期間Ｔ３からＴ４に変化する場合のような、明るい画面から暗い画面へと切り替わる場合であって、暗い画面が比較的長い期間続く場合には、上述の図２に基づいて説明したように、ゆっくりと変動するフィルタ特性２２ａを用いるようになっている。このため、画面を暗くする場合に輝度変化量を少なくできる。
【０１３７】
また、表示パネルとしての液晶パネル９に入力する映像は、点灯回路５の制御とは逆に、暗い画面でゲインをあげ明るい画面ではゲインをそのままにし、黒表示の時の黒浮きを防止するようになっている。
【０１３８】
例えば映画の最後のシーンでの黒の背景に白字がスクロールするような映像の場合、暗い画面が長く続き、明るい画面に切り替わったりする。このような映像を従来の映像表示装置において表示させると、暗い画面から明るい画面に瞬間的に輝度が変わるので背景の黒表示が浮いたような表示となってしまう。
【０１３９】
以上のように、映像表示装置１においては、明るい画面から暗い画面へ、または暗い画面から明るい画面へ、最大値信号１２が変化するタイミングに応じて、点灯回路を制御するための信号２４も変化するようになっている。
【０１４０】
図４は、図３に示す期間Ｔ４および期間Ｔ５を拡大して示すタイミングチャートである。
【０１４１】
ここで、期間Ｆは１フレームの間隔を示すものである。
【０１４２】
この場合、図４に示す信号２６は、点灯回路５に入力されるフィルタ出力信号１７の一例としての信号２４を用いて光源６を制御するために、点灯回路５内部において生成される信号である。
【０１４３】
この信号２６は、点灯回路５においてＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ　Ｗｉｄｔｈ　Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ：パルス幅変調）方法を用いて駆動信号１８を調節して、輝度を調整する場合の波形である。
【０１４４】
図４に示すように、信号２６は、期間Ｔ４の暗い画面の場合には、１フレーム毎に徐々にパルス幅を小さくして、光源６を用いて照射する際の光量を小さくしている。
【０１４５】
また、信号２６は、期間Ｔ５の明るい画面の場合には、１フレーム毎に徐々にパルス幅を大きくして、光源６を用いて照射する際の光量を小さくしている。
【０１４６】
この様に制御することによって、点灯回路５を用いて光源６を制御できる。なお、ここではＰＷＭ方法で説明したが、電流制御によって制御する構成であってもよい。
【０１４７】
以下において、上述したフィルタ回路部４のより詳細な実施例について、図面を参照して説明する。
【０１４８】
上述した輝度適応のためのフィルタ回路部４の第１の実施例を、図５に基づいて説明する。
【０１４９】
図５に示すフィルタ回路部（光源制御手段）４ａは、判定回路（比較手段、差分計算回路）２７、係数部（特性変更手段）２８、乗算器（特性変更手段）２９・３０、加算器（特性変更手段）３１、および記憶回路（比較手段）１６ａを備えている。
【０１５０】
フィルタ回路部４ａに目標値として入力される最大値信号１２ａは、判定回路２７と乗算器２９とに入力される。
【０１５１】
判定回路２７は、入力された最大値信号１２ａと、記憶回路１６ａに記憶された、１フレーム前のフィルタ出力信号１７ａである、記憶データ３７とを比較して、例えば差分値を求めて、制御信号３２を係数部２８に出力する。
【０１５２】
係数部２８は、制御信号３２を用いて、フィルタ特性を決める係数３３・３４を出力する。
【０１５３】
乗算器２９は、目標値となる入力された最大値信号１２ａと係数３３との積３５を、加算器３１に出力する。
【０１５４】
また、乗算器３０は、係数３４と記憶データ３７との積３６を、加算器３１に出力する。
【０１５５】
加算器３１は、入力される積３５と積３６との和を、フィルタ出力値１７ａとして出力する。このフィルタ出力値１７ａは、記憶回路１６ａにも入力される。
【０１５６】
ここで、上述の動作をより具体的に説明する。上記係数３３・３４として、例えば係数３３を値ｓ（０＜ｓ＜１）、係数３４を値１−ｓとする。
【０１５７】
また、入力された最大値信号１２ａをＸ_ｎ、記憶回路１６ａに記憶されている記憶データ３７をＹ_ｎ−１とする。
【０１５８】
すると、乗算器２９においては係数３３と入力された最大値信号１２ａとの積としてｓＸ_ｎが得られ、乗算器３０においては係数３４と記憶データ３７との積として（１−ｓ）Ｙ_ｎ−１が得られる。
【０１５９】
したがって、加算器３１によって、フィルタ出力値１７ａは、ｓＸ_ｎ＋（１−ｓ）Ｙ_ｎ−１となる。
【０１６０】
すなわち、フィルタ出力値１７ａをＹ_ｎとすると、Ｙ_ｎ　＝ｓＸ_ｎ＋（１−ｓ）Ｙ_ｎ−１＝ｓ（Ｘ_ｎ−Ｙ_ｎ−１）＋Ｙ_ｎ−１となる。
【０１６１】
したがって、図５に示す構成によって、最大値検出回路３から得られた最大値を目標値とし、現在の値と目標値との差分を求め、この差分に応じて目標値に近づく様に現在の値を変化させていくことができる。
【０１６２】
ここで、係数ｓの値は、入力された最大値信号１２ａと記憶データ３７との差である（Ｘ_ｎ−Ｙ_ｎ−１）に応じて、例えば上述したフレーム間隔Ｆなどを考慮して、上記した図２のようなフィルタ特性が得られるように決定されている。
【０１６３】
より詳細には、例えば係数３３が１／８、係数３４が７／８の時は、Ｙ_ｎ＝（１／８）Ｘ_ｎ＋（７／８）Ｙ_ｎ−１のようなリカーシブルローパスフィルタとなる。この係数のペアを１／１６と１５／１６、１／３２と３１／３２等のように組み合わせると種々の応答のローパスフィルタが構成できる。
【０１６４】
なお、上記構成においては、最も単純な構成のフィルタのみを示したが、より複雑な構成を用いることもできる。例えば、図ではフィルタが１種類の時であるが、この構成を複数並べて、さらに入力映像信号の輝度に応じたフィルタを選択して、さらに視覚特性に合わせた表示が可能となる。
【０１６５】
次に、図６に基づいて、輝度適応のためのフィルタ回路部４の第２の実施例としてのフィルタ回路部（光源制御手段）４ｂについて説明する。
【０１６６】
図６に示すフィルタ回路部４ｂは、減算器（比較手段）５１、加算器（特性変更手段）５３、補正値生成部（特性変更手段）１５ｂ、および記憶回路（比較手段）１６ｂを備えている。
【０１６７】
ここで、記憶回路１６ｂは図１に示す記憶回路１６に対応し、補正値生成部１５ｂおよび加算器５３は図１に示す補正値生成部１５およびフィルタ選択回路１４に対応する。
【０１６８】
減算器５１には、目標値となる最大値信号１２ｂとともに、記憶回路１６ｂに記憶されていたフィルタ出力値１７ｂである出力値５５が入力される。
【０１６９】
減算器５１は、最大値信号１２ｂと出力値５５との差分値（差分の絶対値）５６を計算して、補正値生成部１５ｂへと出力する。また、減算器５１は、最大値信号１２ｂと出力値５５との差の符号５７を求めて、補正値生成部１５ｂへと出力する。
【０１７０】
補正値生成部１５ｂは、入力された差分値５６および符号５７に応じて、加算器５３への補正値出力（補正値）５８を出力する。
【０１７１】
すなわち、最大値信号１２ｂと出力値５５との差分に応じたフィルタ特性を決め、フィルタ特性に応じた値を出力するようになっている。ここで、例えば上述の図５に示す構成においては、現在の値と目標値との差分を求め、この差分と係数ｓとの積を現在の値に加算して、目標値へと近づくようにしていた。一方、ここで説明する図６の構成においては、例えば積の計算を不要とするように上記補正値出力５８を決定して、この値を現在の値である出力値５５に加算することによって、目標値である最大値信号１２ｂに近づけるようになっている。なお、補正値生成部１５ｂからの補正値出力の正負を反転するとともに加算器５３の代わりに減算器を用いるようにしても、同じ結果が得られることはいうまでもない。また、加算器５３に加えて、減算器およびセレクタを備えるようにしてもよい。この場合、減算器には出力値５５と補正値出力５８とを入力する。セレクタには、加算器５３からの出力と減算器からの出力と符号５７とを入力する。セレクタが、符号５７に応じて、加算器５３からの出力と減算器からの出力とのいずれかを、フィルタ出力値１７ｂとして出力する。ただし、上述の図６の構成であれば、セレクタおよび減算器が不要なので、回路規模の増大を防止できる。
【０１７２】
ここで、より具体的に説明すると、以下のようになる。
【０１７３】
最大値信号１２ｂと出力値５５との差の符号５７が正である場合には、補正値生成部１５ｂは、符号５７が正である場合の差分値５６に応じた補正値出力５８を出力する。
【０１７４】
加算器５３は、現在の値である出力値５５および補正値生成部１５ｂからの補正値出力５８が入力されると、その和をフィルタ出力１７ｂとして出力する。
【０１７５】
一方、最大値信号１２ｂと出力値５５との差の符号５７が負である場合には、以下のようになる。
【０１７６】
この場合には、補正値生成部１５ｂは、符号５７が負である場合の差分値５６に応じた補正値出力５８を出力する。
【０１７７】
加算器５３は、現在の値である出力値５５および補正値生成部１５ｂからの補正値出力５８が入力されると、その和をフィルタ出力１７ｂとして出力する。
【０１７８】
フィルタ出力（セレクタ出力）１７ｂは、記憶回路１６ｂに出力されるとともに、上記点灯回路５に出力される。
【０１７９】
以上のように、図６に示す構成においても、最大値検出回路３から得られた最大値を目標値とし、現在の値と目標値との差分を求め、この差分に応じて目標値に近づく様に現在の値を変化させていくことができる。すなわち、記憶回路１６ｂに記憶された前回の出力である現在の値に対して、この現在の値と入力される目標値とを比較して、目標値に近づくように計算した今回の出力を記憶回路１６ｂに記憶するようになっている。
【０１８０】
このような、図６に示す構成は、図５のフィルタ構成と比較して、減算器５１、加算器５３のような加減算器を設けている。この構成によれば、乗算器２９・３０を不要として、回路規模を小さくすることができる。
【０１８１】
次に、上述の図６に示す構成のフィルタ回路部４ｂによって実現されるフィルタ特性の一具体例について、図７に基づいて説明する。
【０１８２】
図７に示すフィルタ特性６１ａ・６１ｂは、図２に示したフィルタ特性とほぼ同様の特性を有している、より詳細な具体例である。
【０１８３】
図７の縦軸は、目標となる最大値信号（目標値）を基準とした、１フレーム前のフィルタ出力信号（現在の値）を示すものである。なお、この例においては、映像信号の最大値は２５５であるとする。図７の横軸は、時間を示す。
【０１８４】
また、フィルタ特性６１ａに対する符号Ｔ２１〜Ｔ２４は、対応するフィルタ特性の区分領域のための時間を示すものである。区間Ｔ２１におけるフィルタ特性６１ａの傾き、すなわち単位時間当たりの階調変化量は、−１６である。ここで、この単位時間は、１２８フレーム分の時間に相当するものとする。
【０１８５】
区間Ｔ２２におけるフィルタ特性６１ａの傾きは−１２である。区間Ｔ２３におけるフィルタ特性６１ａの傾きは−８である。区間Ｔ２４におけるフィルタ特性６１ａの傾きは−１である。
【０１８６】
一方、フィルタ特性６１ｂに対する符号Ｔ２５〜Ｔ２８は、対応するフィルタ特性の区分領域のための時間を示すものである。区間Ｔ２５におけるフィルタ特性６１ｂの傾きは、１２０である。区間Ｔ２６におけるフィルタ特性６１ｂの傾きは１６である。区間Ｔ２７におけるフィルタ特性６１ｂの傾きは８である。区間Ｔ２８におけるフィルタ特性６１ｂの傾きは１である。
【０１８７】
まず、フィルタ回路部４ｂに入力される最大値信号１２ｂが、２５５から１２７に変化した場合について説明する。なお、ここでは簡単のため、最大値信号１２ｂの値が２５５の状態が十分長く続いた後に、値が１２７に変化するものとする。この場合、入力される映像の１フレーム内の最大値が２５５から１２７に変化したので、明るい映像から暗い映像へと変化したことになる。
【０１８８】
フィルタ回路部４ｂにおいては、最大値信号１２ｂの値が１２７であり、出力値５５の値が２５５となる。すると、減算器５１から出力する差分値５６は１２８となり、符号５７は正となる。
【０１８９】
補正値生成部１５ｂは、図７に示すフィルタ特性６１ａ・６１ｂから、符号５７に応じてフィルタ特性６１ａを選択する。また選択されたフィルタ特性６１ａに対して、差分値５６の値が１２８であることから、この差分値５６に対応する区間Ｔ２１の傾き−１６を判別できる。補正値生成部１５ｂは、傾き−１６と１フレーム当たりの時間（１／１２８）とを用いて、補正値出力５８を（−１６／１２８）とする。
【０１９０】
加算器５３は、値が２５５である出力値５５と、値が（−１６／１２８）である補正値出力５８とを加算して、値が２５４．８７５であるフィルタ出力１７ｂとして出力する。フィルタ出力１７ｂは、記憶回路１６ｂに保持されるとともに、点灯回路５に出力されて、光出力レベルを変化させる。
【０１９１】
次に、上記したフレームの次のフレームにおいて、フィルタ回路部４ｂへの最大値信号１２ｂの値が１２７である場合について説明する。
【０１９２】
この場合は、フィルタ回路部４ｂにおける最大値信号１２ｂの値は１２７であり、出力値５５の値が２５４．８７５となる。すると、減算器５１から出力する差分値５６は１２７．８７５となり、符号５７は正となる。
【０１９３】
また、補正値生成部１５ｂは、フィルタ特性６１ａを選択し、差分値５６の値１２７．８７５を用いて区間Ｔ２２の傾き−１２を判別し、補正値出力５８を（−１２／１２７．８７５）とする。
【０１９４】
加算器５３は、値が２５４．８７５である出力値５５と、値が（−１２／１２７．８７５）である補正値出力５８とを加算して、値が２５４．７８１であるフィルタ出力１７ｂとして出力する。
【０１９５】
以上のような制御が、以下のフレームにおいても繰り返されて、目標値である１２７へと１フレーム毎に現在の最大値５５が近づいて行く。目標値に近づく程ゆっくりしたスピードで変化しながら目標値と等しくなる。
【０１９６】
次に、フィルタ回路部４ｂに入力される最大値信号１２ｂが、１２７から２５５に変化した場合について説明する。ここでも、簡単のため、最大値信号１２ｂの値が１２７の状態が十分長く続いた後に、値が２５５に変化するものとする。この場合には、暗い映像から明るい映像へと変化したことになる。
【０１９７】
フィルタ回路部４ｂにおける最大値信号１２ｂの値は２５５であり、出力値５５の値が１２７なので、減算器５１から出力する差分値５６は１２８となり、符号５７は負となる。
【０１９８】
補正値生成部１５ｂは、フィルタ特性６１ｂを選択し、差分値５６の値１２８を用いて区間Ｔ２５の傾き１２０を判別し、補正値出力５８を（１２０／１２８）とする。
【０１９９】
この場合においても、上述と同様の制御によって、フレームごとに、目標値である２５５へと現在の最大値５５が近づいて行く。目標値に近づく程ゆっくりしたスピードで変化しながら目標値と等しくなる。
【０２００】
ここで、フィルタ特性６１ｂに基づく区間Ｔ２５における傾きが１２０である一方、フィルタ特性６１ａに基づく区間Ｔ２１における傾きは−１６である。
【０２０１】
このため、最大値が２５５である映像信号のうち、例えば入力される映像信号と前に生成した出力信号との差が１２８以上の場合に、暗い状態から明るい状態へと変化するときの階調変化に応じた出力特性の時間変化は、明るい状態から暗い状態へと変化するときの階調変化に応じた出力特性の時間変化よりも、絶対値が７倍以上大きいことになる。すなわち、暗→明への出力特性の時間変化の大きさは、明→暗の時に選択された値の約８倍となっており、明→暗よりも早いスピードで目標値に到達する事になる。
【０２０２】
このように、入力される映像信号と前に生成した出力信号との差が、全階調レベルのうちの半分よりも大きいときには、暗い状態から明るい状態へと変化するときの階調変化に応じた出力特性の時間変化を、明るい状態から暗い状態へと変化するときの階調変化に応じた出力特性の時間変化よりも６倍ないし１０倍大きくしている。
【０２０３】
このため、このように階調変化が大きいときに、その階調変化に応じた直後の出力特性を、暗い状態から明るい状態へと変化するときの方が、明るい状態から暗い状態へと変化するときよりも７倍以上早く変化するようにする。
【０２０４】
これによって、明るい状態から暗い状態へゆっくり変化させて、この場合に生じ得る黒浮きを防止できる。
【０２０５】
また、特性６１ｂにおける区間Ｔ２１は、入力される映像信号を基準とした前に生成した出力信号の値（前に生成した出力信号と入力される映像信号との差）が正であり、全階調レベルの半分よりも大きい区間である。この区間における、単位時間当たりに減少させる階調は１６であり、全階調レベルの１６分の１以下である。このようにゆっくり減少させれば、光出力レベルの時間変化を、視覚的にスムーズにできる。
【０２０６】
以上のように、本実施形態に係る映像表示装置１は、比較手段としての比較判定回路１３と、特性変更手段としてのフィルタ選択回路１４、補正値生成部１５を備えている構成である。
【０２０７】
したがって、映像信号１０を液晶パネル９に表示させるとともに、映像信号１０と前回の出力信号１７である記憶データ２０とを比較して、比較結果に応じて出力値を制御して、画像のチラツキを抑止できる。
【０２０８】
また、上述の実施形態においては、１フレームごとに、隣り合うフレームの信号を比較して出力特性を変更する構成について説明したが、本発明はこの構成に限るものではない。
【０２０９】
例えば、１フレームごとに、複数の連続したフレームの信号を比較して出力特性を変更する構成であってもよい。この構成によれば、複数の信号を比較して、より精密に出力特性を決定できる。この構成の場合には、例えば上述の記憶回路１６のような記憶手段を用いて、この記憶手段に複数の連続したフレームの信号を記憶して、この記憶手段から信号を読み出して、入力された映像信号と比較する構成が好ましい。
【０２１０】
また、例えば、２フレームごと、または３フレームごとのように、所定の複数フレームごとに、その複数フレーム離れた信号を比較して出力特性を変更する構成であってもよい。この構成によれば、比較する回数を減らして、例えば消費電量を削減できる。
【０２１１】
上述の具体的な実施形態または実施例は、あくまでも、本発明の技術内容を明らかにするものであって、本発明はそのような具体例にのみ限定して狭義に解釈されるべきものではなく、特許請求の範囲に示した範囲で種々の変更が可能であり、変更した形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
【０２１２】
【発明の効果】
本発明に係る映像表示装置は、以上のように、上記映像信号と前に生成した上記出力信号とを比較して比較結果を出力する比較手段と、上記比較結果に応じて上記光源制御手段の出力特性を変更する特性変更手段とを備えている構成である。
【０２１３】
それゆえ、表示パネルにおいて１フレームごとの画像の書き換えによって階調が変化する際に、書き換え前のフレーム画像に応じて生成された出力をも参照して、人間の知覚に応じた、人間の視覚の飽和を考慮した適切な出力信号を生成して、画像のチラツキを抑止できるという効果を奏する。
【０２１４】
また、本発明に係る映像表示装置は、以上のように、上記構成において、上記比較手段は、上記映像信号と前に生成した上記出力信号との差分を計算する差分計算回路であり、上記特性変更手段は、上記差分に応じて第１の係数および第２の係数を出力する係数部と、上記映像信号と上記第１の係数との第１の積を計算する第１の乗算器と、前に生成した上記出力信号と上記第２の係数との第２の積を計算する第２の乗算器と、上記第１の積と第２の積との和を計算する加算器とを含んでいる構成である。
【０２１５】
それゆえ、上記映像表示装置を簡単な構成で実現できるという効果を奏する。
【０２１６】
また、本発明に係る映像表示装置は、以上のように、上記構成において、上記比較手段は、上記映像信号と前に生成した上記出力信号との差分を計算する減算器であり、上記特性変更手段は、上記差分の絶対値および符号に応じた大きさの補正値を、上記差分の上記符号に応じて前に生成した上記出力信号に加算または減算する構成である。
【０２１７】
それゆえ、乗算器を不要として、回路規模を小さくできるという効果を奏する。
【０２１８】
本発明に係る映像表示装置は、以上のように、上記構成において、上記特性変更手段は、前に生成した上記出力信号と入力される上記映像信号との差が全階調レベルのうちの半分よりも大きいときには、上記差が負のときの上記光源制御手段の出力の時間変化を、上記差が正のときの上記光源制御手段の出力の時間変化よりも６倍以上大きくする構成である。
【０２１９】
それゆえ、明るい状態から暗い状態（差が正のとき）へゆっくり変化させて、この場合に生じ得る黒浮きを防止できるという効果を奏する。
【０２２０】
本発明に係る映像表示装置は、以上のように、上記構成において、上記特性変更手段は、前に生成した上記出力信号と入力される上記映像信号との差が正であり、全階調レベルのうちの半分よりも大きいときには、単位時間当たりに減少させる階調を全階調レベルの１６分の１以下とする構成である。
【０２２１】
それゆえ、このようにゆっくり減少させれば、光出力レベルの時間変化を、視覚的にスムーズにできるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示すものであり、映像表示装置のブロック図である。
【図２】上記映像表示装置のフィルタ回路部の特性を示すグラフである。
【図３】上記映像表示装置中において処理される信号の時間変化の一例を示すタイミングチャートである。
【図４】上記タイミングチャートの一部を拡大して示すタイミングチャートである。
【図５】上記映像表示装置のフィルタ回路部の一実施例を示すブロック図である。
【図６】上記映像表示装置のフィルタ回路部の他の一実施例を示すブロック図である。
【図７】上記フィルタ回路部の特性を示すグラフである。
【図８】従来の映像表示装置の一例を示す概略のブロック図である。
【図９】上記映像表示装置中において処理される信号の時間変化の一例を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
１　　　　　　　　　　　　　　　映像表示装置
４、４ａ、４ｂ　　　　　　　　　フィルタ回路部（光源制御手段）
６　　　　　　　　　　　　　　　光源
９　　　　　　　　　　　　　　　液晶パネル（表示パネル）
１０　　　　　　　　　　　　　　映像信号
１３　　　　　　　　　　　　　　比較判定回路（比較手段）
１４　　　　　　　　　　　　　　フィルタ選択回路（特性変更手段）
１５、１５ｂ　　　　　　　　　　補正値生成部（特性変更手段）
１６、１６ａ、１６ｂ　　　　　　記憶回路（比較手段）
１７　　　　　　　　　　　　　　フィルタ出力信号（出力信号）
２２ａ、２２ｂ、２２ｃ　　　　　フィルタ特性
２７　　　　　　　　　　　　　　判定回路（比較手段、差分計算回路）
２８　　　　　　　　　　　　　　係数部（特性変更手段）
２９・３０　　　　　　　　　　　乗算器（特性変更手段）
３１　　　　　　　　　　　　　　加算器（特性変更手段）
５１　　　　　　　　　　　　　　減算器（比較手段）
５３　　　　　　　　　　　　　　加算器（特性変更手段）
５６　　　　　　　　　　　　　　差分値（差分の絶対値）
５７　　　　　　　　　　　　　　符号
５８　　　　　　　　　　　　　　補正値出力（補正値）
６１ａ、６１ｂ　　　　　　　　　フィルタ特性

Claims

光源と、上記光源から照射される光の輝度を映像信号のレベルに応じて制御して出力する表示パネルと、入力される上記映像信号のレベルに応じて生成した出力信号に基づいて上記光源の出力を制御する光源制御手段とを備えている映像表示装置において、
上記映像信号と前に生成した上記出力信号とを比較して比較結果を出力する比較手段と、
上記比較結果に応じて上記光源制御手段の出力特性を変更する特性変更手段とを備えていることを特徴とする映像表示装置。
上記比較手段は、
上記映像信号と前に生成した上記出力信号との差分を計算する差分計算回路であり、
上記特性変更手段は、上記差分に応じて第１の係数および第２の係数を出力する係数部と、
上記映像信号と上記第１の係数との第１の積を計算する第１の乗算器と、
前に生成した上記出力信号と上記第２の係数との第２の積を計算する第２の乗算器と、
上記第１の積と第２の積との和を計算する加算器とを含んでいることを特徴とする請求項１に記載の映像表示装置。
上記比較手段は、上記映像信号と前に生成した上記出力信号との差分を計算する減算器であり、
上記特性変更手段は、上記差分の絶対値および符号に応じた大きさの補正値を、上記差分の上記符号に応じて前に生成した上記出力信号に加算または減算することを特徴とする請求項１に記載の映像表示装置。
上記特性変更手段は、前に生成した上記出力信号と入力される上記映像信号との差が全階調レベルのうちの半分よりも大きいときには、上記差が負のときの上記光源制御手段の出力の時間変化を、上記差が正のときの上記光源制御手段の出力の時間変化よりも６倍以上大きくすることを特徴とする請求項１に記載の映像表示装置。
上記特性変更手段は、前に生成した上記出力信号と入力される上記映像信号との差が正であり、全階調レベルのうちの半分よりも大きいときには、単位時間当たりに減少させる階調を全階調レベルの１６分の１以下とすることを特徴とする請求項１に記載の映像表示装置。