JP2007299001A - 液晶表示装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】液晶表示装置は、映像を表示する液晶パネルと、該液晶パネルを照射する光源とを備え、入力映像信号の特徴量が所定の値C1より小さいときは特徴量が小さくなるほど光源の発光輝度を小さくするように光源の発光輝度を可変制御する。ここで入力映像信号の特徴量は、入力映像信号の最大輝度レベルに対する1フレーム内の平均輝度レベルの割合である。そして所定の値C1は、入力映像信号の最大輝度レベルに対する1フレーム内の平均輝度レベルの割合が2.0%から12.2%の範囲内に設定されている。
【選択図】図4
Description
例えば、映像信号の特徴量であるAPLのきわめて小さい映像を表示する場合は、表示品位を損なうことなく、バックライト光源の発光輝度を低下させることが可能となる。
以下に添付された図面を参照しながら、本発明の実施形態をさらに詳細に説明する。
リモコン受光部25によって受信したリモコン操作信号は、マイコン21に入力され、マイコン21では入力したリモコン操作信号に応じて所定の制御を行う。
マイコン21は、乗算器26に対して輝度調整係数を出力する。乗算器26では、現在使用している輝度制御テーブル23による輝度制御値に対して、輝度調整係数を乗算することにより、装置周囲の明るさに応じた明るさでバックライトユニット17を点灯させる。
5 明らかに高輝度が必要
4 ある程度高輝度が必要
3 どちらともいえない
2 あまり高輝度は必要ない
1 明らかに高輝度は不必要
y=0.20x+0.61
となり、映像評価値3の時のAPL値は12.2%である。すなわち、第1の所定値C1を12.2%以下に設定すれば、最低限の映像表示品位を維持することができると言える。
y=−0.0008x^2+0.030x+4.71
となり、映像評価値3の時のAPL値は68.2%である。すなわち、第3の所定値C3を68.2%以上に設定すれば、最低限の映像表示品位を維持することができると言える。
また、C1の値を25%から低下することで徐々に映像の表示品位を維持できる映像が増加し、C1の値が2%に設定された場合は、すべての映像の表示品位を維持することができることを表している。特に、映像評価値が3以上となるのは、C1の値が2%から12.2%の範囲内に設定されたときであり、一方、電力削減量を1%以上にするためには、C1の値を10%以上に設定する必要があることを表している。
また、上述した従来技術と同様、より低いAPL値で光源発光輝度を上げ、コントラスト感を向上させ、より高いAPL値で光源発光輝度を下げ、不要なまぶしさ感を軽減するために、APLが40%の位置に特性変更点p2を設定し、APLが10%の特性変更点p1を、バックライト光源の発光輝度が最大となる特性変更点とする。
このような特徴を満足できるのであれば、輝度制御特性が上記の例に限定されることはない。例えば、図7に示すように、最も低APL側の特性変更点p1よりAPLが大きい信号領域で、バックライト光源の発光輝度値が一定となる信号領域qが存在してもよい。信号領域qを広げることは、バックライト光源の発光輝度がより高い領域を増やすことになり、よりコントラスト感の高い映像を得ることができる領域を増やすことになる。よって、映像の表示品位を向上させることができる。図7の輝度制御特性においては、特性変更点p1を設定したAPLの値(10%)が第1の所定の値C1に該当し、特性変更点p4を設定したAPLの値(20%)が第2の所定の値C2に該当し、特性変更点p3を設定したAPLの値(90%)が第3の所定の値C3に該当する。なお図4の例と同様に、本発明の所定の値は、第1の所定の値C1に該当する。
さらに、APLが第1の所定の値C1と第3の所定の値C3との間における輝度制御特性として、APLが小さくなるほどバックライト光源の発光輝度を小さくするものを用いて光源発光輝度を制御するとともに、映像信号の振幅を大きくすることにより、黒浮きを抑えてコントラストを向上させるようにしてもよい。
上述のように、液晶表示装置1は、リモコン装置27などの所定の操作手段に対するユーザ操作に応じて、液晶パネル20に表示する表示画面の明るさを調光する調光モード機能、及び液晶表示装置1の周囲の明るさ(周囲の照度)を検出する機能を備えている。
上記複数の輝度制御テーブルの輝度制御特性は、図8のように設定される。図8の例では、7種類の輝度制御特性(I)〜(VII)が設定されている。
ここでは、基本的にユーザーによる調光モードの設定操作に連動して、画面の明るさを暗くする設定では、バックライト光源の発光輝度を減少させる。あるいは液晶表示装置周囲の明るさが暗くなるに応じて、バックライト光源の発光輝度を減少させる。これにより画面の眩しさ及び目への刺激を低減させて、映像を適切な輝度で表示させ、また消費電力を低減させることができる。
D=d1+(d2-d0){(dmax-d1)/(dmax-d0)} ・・・(1)
調光レベルd2が初期値d0よりも小さい場合
D=d1-(d0-d2){(d1-dmin)/(d0-dmin)} ・・・(2)
これらの輝度制御特性(I)〜(VII)のうちから、調光モードの設定に応じて、もしくは周囲の明るさに応じて、バックライト光源の発光輝度制御に使用する輝度制御特性が選択(もしくは演算により算出)される。
まず現在参照している輝度制御テーブルのNo.がMである場合において(S1)、明るさセンサにより液晶表示装置周囲の明るさが変化したとき(S2)、その明るさに基づく輝度制御テーブルの使用テーブルのNo.が「N」に決定される(S3)。
まず現在参照している輝度制御テーブルNo.がSである場合において(S11)、明るさセンサにより液晶表示装置周囲の明るさが変化したとき(S12)、その明るさに基づく輝度制御テーブルの使用テーブルのNo.が決定される(S13)(ここでは、使用テーブルのNo.が「T」に決定されたものとする)。
現在参照しているテーブルNo.がPである場合において(S21)、明るさセンサにより液晶表示装置周囲の明るさが変化したことを検知したとき(S22)、それに伴って変更後のジャンルコードに対応した使用テーブルのNo.が決定される(ここでは、テーブルのNo.がQに決定されたとする)。同時に、変更回数cを1に設定する(S23)。そして以下の式(3)に応じて、現在のテーブルPと前記決定された使用テーブルQとの重み付けによる変更輝度を算出し、輝度を修正する(S24)。
修正輝度P’=(Q・c+P(256−c))/256 … (3)
以上、本発明に関して図面を参照しながら例示してきたが、上述した各例では入力映像信号の特徴量としてAPLを使用し、APLに応じてバックライトの発光輝度の制御を行っているが、上記映像信号の特徴量はAPLに限ることなく、例えば、入力映像信号の1フレームのピーク輝度の状態(有無または多少)を利用するようにしてもよい。
同様に、入力映像信号の特徴量として、1フレーム内の所定領域(期間)における最大輝度レベルや最小輝度レベル、輝度分布状態(ヒストグラム)を用いたり、これらを組み合わせて求めた映像信号の特徴量に基づき、バックライトの発光輝度を可変制御するようにしてもよい。
Claims (1)
- 映像を表示する液晶パネルと、該液晶パネルを照射する光源とを備え、入力映像信号の特徴量が所定の値より小さいときは該特徴量が小さくなるほど前記光源の発光輝度を小さくするように前記光源の発光輝度を可変制御する液晶表示装置であって、
前記入力映像信号の特徴量は、入力映像信号の最大輝度レベルに対する1フレーム内の平均輝度レベルの割合であり、
前記所定の値は、前記入力映像信号の最大輝度レベルに対する1フレーム内の平均輝度レベルの割合が2.0%から12.2%の範囲内に設定されていることを特徴とする液晶表示装置。
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