JP7144976B2 - 制御装置、プログラム、電子機器および制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、制御装置、プログラム、電子機器および制御方法に関する。

従来から、発光ダイオードを用いた液晶表示装置用のバックライトの研究開発が進められている。例えば、特許文献１には、シングルチップ方式の白色ＬＥＤとマルチチップ方式のフルカラーＬＥＤとを組み合わせ、これらの発光ダイオードをＸＹ方向平面上に所定の態様で配置したＬＥＤ光源からなるバックライトが開示されている。ここで、シングルチップ方式の白色ＬＥＤは、低消費電力で輝度確保が可能な発光ダイオードであり、マルチチップ方式のフルカラーＬＥＤは、高い演色性・色再現性の確保が可能な発光ダイオードである。

特開２００８－１３５４５９号公報（２００８年６月１２日公開）

特許文献１に開示された技術は、上記の白色ＬＥＤとフルカラーＬＥＤとを適切に組み合わせることにより、高い演色性・色再現性の確保と低消費電力での輝度確保とを両立させるというものである。しかしながら、特許文献１には、高い演色性・色再現性の確保、あるいは低消費電力での輝度確保と、優れた応答速度の確保との両立については記載も示唆もされていない。したがって、特許文献１に開示されたバックライトでは、優れた応答速度の確保については断念せざるを得なかった。

本発明の一態様は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、バックライト等の発光装置について、優れた応答速度を得ることのみならず、高い色再現性確保などその他の効果も得ることができるようにすることにある。

上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る制御装置は、電子機器を制御する制御装置であって、前記電子機器は、少なくとも１つの第１発光装置と、前記第１発光装置より色再現性が低く、かつ応答速度が速い少なくとも１つの第２発光装置と、を備えており、前記電子機器の使用態様に応じて前記第１発光装置の輝度と前記第２発光装置の輝度との関係が所定の条件を充足するように、前記第１発光装置の発光および前記第２発光装置の発光のそれぞれを制御する発光制御部を備えている。

上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る電子機器は、少なくとも１つの第１発光装置と、少なくとも１つの第２発光装置と、少なくとも１つの制御装置とを備えた電子機器であって、前記第２発光装置は、前記第１発光装置より色再現性が低く、かつ応答速度が速く、前記制御装置は、前記電子機器の使用態様に応じて前記第１発光装置の輝度と前記第２発光装置の輝度との関係が所定の条件を充足するように、前記第１発光装置の発光および前記第２発光装置の発光のそれぞれを制御する発光制御処理を行う。

上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る制御装置の制御方法は、電子機器を制御する制御装置の制御方法であって、前記電子機器は、少なくとも１つの第１発光装置と、前記第１発光装置より色再現性が低く、かつ応答速度が速い少なくとも１つの第２発光装置と、を備えており、前記電子機器の使用態様に応じて前記第１発光装置の輝度と前記第２発光装置の輝度との関係が所定の条件を充足するように、前記第１発光装置の発光および前記第２発光装置の発光のそれぞれを制御する発光制御ステップを含んでいる。

本発明の一態様によれば、第１・第２発光装置全体として、電子機器の使用態様に応じて、現物の自然の色よりも色鮮やかな画像（好ましい色再現が実現された画像）または動画の画質向上のいずれかを実現することができる。

本発明の実施形態１および２に係る制御装置の機能的構成を示すブロック図である。 液晶駆動信号ＶＳＹＮＣと動作モード信号との関係を示す図である。 本発明の実施形態１に係るスマートフォンにおける、色再現性重視モードの場合のＢＬ＿Ａの輝度およびＢＬ＿Ｂの輝度を示す図である。 上記スマートフォンにおける、色再現性重視モードの場合の表示画面の明るさ設定と、ＢＬ＿Ａの輝度、ＢＬ＿Ｂの輝度およびトータル輝度との関係を示す図である。 上記スマートフォンにおける、応答速度重視モードの場合のＢＬ＿Ａの輝度およびＢＬ＿Ｂの輝度を示す図である。 上記スマートフォンにおける、応答速度重視モードの場合の表示画面の明るさ設定と、ＢＬ＿Ａの輝度、ＢＬ＿Ｂの輝度およびトータル輝度との関係を示す図である。 上記スマートフォンにおける、応答速度重視モードの場合のＢＬ＿Ａの輝度、ＢＬ＿Ｂの輝度およびトータル輝度の関係の詳細を示す図である。 本発明の実施形態１に係る制御装置による発光制御の方法を示すフローチャートである。 本発明の実施形態２に係るスマートフォンにおける、応答速度重視モードの場合のＢＬ＿Ａの輝度、ＢＬ＿Ｂの輝度およびトータル輝度の関係の詳細を示す図である。 本発明の実施形態３に係る制御装置の機能的構成を示すブロック図である。

〔実施形態１〕
説明の便宜上、特定の項目について説明した構成と同一の機能を有する構成については、同一の符号を付記し、その説明を省略する。この点については実施形態２および３も同様である。また、本実施形態以下の各実施形態において、本発明の一態様に係る電子機器が備える表示装置（以下、「ＬＣＤ（Liquid Crystal Display：液晶ディスプレイ）」を例示）、制御装置等の各装置については、単数であってもよいし複数であってもよい。

さらに、本発明の適用対象となる電子機器としては、以下に例示するスマートフォンの他、折り畳み式携帯電話機、ウェアラブル端末、小型ゲーム機、タブレット端末、またはＨＭＤ（Head Mount Display:ヘッドマウントディスプレイ）等を例示することができる。言い換えれば、本発明の適用対象となる電子機器は、ＬＥＤなどの発光素子で構成された、色再現性および応答速度の異なる２つの発光装置を内蔵するものであれば、どのようなものであってもよい。

「色再現性」とは、一般的には、ある物体の自然の色をカラーマッチングにより再現した場合における再現の程度を指す。ここで、「色再現性が高い」・「色再現性の向上」との言葉には、現物の自然の色により忠実な色を再現すること（「対応する色再現を実現」）、および、現物の自然の色より鮮やかだと感じる色を再現すること（「好ましい色再現を実現」）の２つの意味が含まれる。

以下、本明細書において「色再現性」とは、ある物体について、自然の色と画像の色とを比較した場合における当該画像の色の鮮やかさの程度を意味するものとする。また、本明細書において、「色再現性が高い」・「色再現性の向上」とは、現物の自然の色より鮮やかだと感じる色を再現すること、すなわち「好ましい色再現を実現」することを意味するものとする。

＜スマートフォンの構成＞
スマートフォン１００（電子機器）は、パーソナルコンピュータ・ＰＤＡ（Personal Digital Assistant：携帯情報端末）等の機能を併せ持った多機能の携帯電話機である。スマートフォン１００には、ＶＲ（Virtual Reality：バーチャルリアリティ）のアプリケーションソフトがインストールされており、画像を表示画面にＶＲ表示させることができる。図１に示すように、スマートフォン１００は、ＬＣＤ１および制御装置１０を備えている。なお、これらのことについては、後述のスマートフォン２００・３００についても同様である。

また、本実施形態以下の各実施形態では、バックライト２（後述）の応答速度を重視する表示形態としてＶＲのアプリケーションソフトを例に挙げて説明するが、本発明の適用先はこの例に限定されない。例えば、超高速リフレッシュレートでの表示等、画像のブレが発生する可能性のある表示形態であれば本発明を適用することができる。

（ＬＣＤ）
ＬＣＤ１は、液晶表示パネル（不図示）およびバックライト２を有している。液晶表示パネルは、基板の間に液晶層が配置された表示パネルであり、後述する液晶タイミング生成部１１から制御信号（画像データ）を受信して画像を表示する。バックライト２は、液晶表示パネルの背面に設けられ、液晶表示パネルに対して光を照射する。

バックライト２は、ＢＬ＿Ａ３（第１発光装置）およびＢＬ＿Ｂ４（第２発光装置）によってその一部（または全部）が構成されている。ＢＬ＿Ａ３は、発光ダイオードであるＬＥＤ＿Ａ３ａ（第１発光素子）が３つ直列に接続された構成となっている。また、ＢＬ＿Ｂ４は、ＬＥＤ＿Ａ３ａと異なる発光ダイオードであるＬＥＤ＿Ｂ４ａ（第２発光素子）が３つ直列に接続された構成となっている。

なお、説明の便宜上、図１では、ＬＥＤ＿Ａ３ａおよびＬＥＤ＿Ｂ４ａがそれぞれ３つずつバックライト２に配置されている場合を例示しているが、実際は、多数のＬＥＤ＿Ａ３ａおよびＬＥＤ＿Ｂ４ａがバックライトに配置されている。このことは、実施形態３に係るＬＥＤ＿Ａ３ａおよびＬＥＤ＿Ｂ４ａについても同様である。

ＬＥＤ＿Ａ３ａは、ＬＥＤ＿Ｂ４ａに比べて色再現性が高い一方、応答速度が遅い。すなわち、ＢＬ＿Ａ３は、ＢＬ＿Ｂ４に比べて色再現性が高い一方、応答速度が遅い。裏返せば、ＬＥＤ＿Ｂ４ａは、ＬＥＤ＿Ａ３ａに比べて色再現性が低い一方、応答速度が速い。すなわち、ＢＬ＿Ｂ４は、ＢＬ＿Ａ３に比べて色再現性が低い一方、応答速度が速い。

スマートフォン１００の通常使用時など、色再現性重視モードでＬＣＤ１を使用する場合には、ＢＬ＿Ａ３の輝度がＢＬ＿Ｂ４の輝度よりも高くなるようにＬＥＤ＿Ａ３ａおよびＬＥＤ＿Ｂ４ａの発光を制御する（詳細は後述）。一方、ＶＲのアプリケーションソフトを使用する場合など、応答速度重視モードでＬＣＤ１を使用する場合には、ＢＬ＿Ａ３の輝度がＢＬ＿Ｂ４の輝度よりも低くなるようにＬＥＤ＿Ａ３ａおよびＬＥＤ＿Ｂ４ａの発光を制御する（詳細は後述）。

本実施形態以下の各実施形態では、バックライト２（すなわち、スマートフォン１００）において、ＬＥＤ＿Ａ３ａとＬＥＤ＿Ｂ４ａとが互いに隣り合うように配置されている。ＬＥＤ＿Ａ３ａおよびＬＥＤ＿Ｂ４ａをこのように配置することで、例えば、ＬＥＤ＿Ａ３ａまたはＬＥＤ＿Ｂ４ａのいずれか一方のみを発光させた場合でも、ＬＣＤ１の表示画面の全面を略均一に点灯させることができる。すなわち、ＬＣＤ１の表示画面の点灯ムラを効果的に抑制することができる。

なお、ＬＥＤ＿Ａ３ａおよびＬＥＤ＿Ｂ４ａの配置は上述の場合に限定されず、任意に配置してもよい。また、ＬＥＤ＿Ａ３ａがＬＥＤ＿Ｂ４ａに比べて色再現性が低く、かつ応答速度が速くてもよい。すなわち、ＢＬ＿Ａ３がＢＬ＿Ｂ４に比べて色再現性が低く、かつ応答速度が速くてもよい。

さらには、ＢＬ＿Ａ３およびＢＬ＿Ｂ４のそれぞれは、複数の発光ダイオードで構成されていなくてもよく、他の発光素子で構成されていてもよい。さらには、ＢＬ＿Ａ３およびＢＬ＿Ｂ４のそれぞれが、バックライト２に複数列配置されていてもよい。これらのことは、実施形態２および３についても同様である。

（制御装置）
制御装置１０は、例えば中央処理装置（ＣＰＵ）であり、スマートフォン１００に内蔵された記憶装置（不図示）等に記憶されているプログラムを実行することにより、スマートフォン１００が備える各装置の動作を統括的に制御する。また、制御装置１０は、バックライト２の発光機能を統括的に制御し、液晶タイミング生成部１１、発光パターン生成部１２および発光制御部１３を備えている。

なお、制御装置１０は、必ずしもスマートフォン１００が備える各装置の動作を統括的に制御するＣＰＵである必要はない。制御装置１０は、バックライト２の発光機能を統括的に制御する装置として、例えばＣＰＵから独立してスマートフォン１００に内蔵されていてもよいし、スマートフォン１００の外部の情報処理装置に搭載されていてもよい。制御装置１０が外部の情報処理装置に搭載される場合、ＬＣＤ１の表示画面の点灯態様に係る情報を情報処理装置とスマートフォン１００との間で送受信することにより、表示画面の点灯態様が制御される。

液晶タイミング生成部１１は、ＬＣＤ１の表示画面に表示させる画像の画像データを取得することによってＬＣＤ１を駆動させるための制御信号を生成し、当該制御信号をＬＣＤ１に出力する。制御信号を取得したＬＣＤ１は、制御信号に係る画像データを表示画面に表示させる。また、液晶タイミング生成部１１は、ＶＳＹＮＣ（Vertical Synchronizing signal）、ならびに、ＢＬ＿Ａ３の動作モード信号およびＢＬ＿Ｂ４の動作モード信号を生成し、これらを発光パターン生成部１２に出力する。各動作モード信号は、発光制御部１３にも出力される。ＶＳＹＮＣは、図２に示すように、スマートフォン１００の表示画面の書き換え（走査）を開始するタイミングを計る垂直同期信号である。

本実施形態において、動作モード信号の「動作モード」とは、（Ｉ）スマートフォン１００の通常使用時（色再現性重視モード）の動作モード、および（ＩＩ）ＶＲのアプリケーションソフトを使用する場合（応答速度重視モード）の動作モードの２つを指す。したがって、スマートフォン１００の通常使用時には、液晶タイミング生成部１１は、色再現性重視モードの動作モード信号を生成する。一方、ＶＲのアプリケーションソフトを使用する場合には、液晶タイミング生成部１１は、応答速度重視モードの動作モード信号を生成する。これらのことは、実施形態２および３においても同様である。

発光パターン生成部１２は、液晶タイミング生成部１１から取得したＶＳＹＮＣおよび各動作モード信号に基づいて、ＢＬ＿Ａ３の発光を制御するための発光パターン信号、およびＢＬ＿Ｂ４の発光を制御するための発光パターン信号を生成する。生成された各発光パターン信号は、発光制御部１３に出力される。

図２に示すように、発光パターン生成部１２は、色再現性重視モードの動作モード信号を取得した場合は、発光パターン信号としてＨｉｇｈ固定の信号を生成する。一方、応答速度重視モードの動作モード信号を取得した場合、発光パターン生成部１２は、発光パターン信号としてＰＷＭ（Pulse Width Modulation）信号を生成する。「ＰＷＭ」とは、一定電圧の入力からパルス列のオンとオフとの一定周期を生成し、オンの時間幅を変化させる電力制御方式のことを指す。

発光パターン生成部１２内では、図２に示すように、液晶タイミング生成部１１からＶＳＹＮＣを取得することによってリセットされるカウンタ（図２中の「ＣＯＵＮＴＥＲ」）が駆動している。このカウンタによって指定されたカウンタ値により電圧レベルを変化させることで、ＰＷＭの波形が形成される。

なお、液晶タイミング生成部１１および発光パターン生成部１２は、制御装置１０に備えられている必要は必ずしもない。例えば、液晶タイミング生成部１１は液晶タイミング回路として、発光パターン生成部１２は発光パターン生成回路として、それぞれ制御装置１０から独立した状態でスマートフォン１００に内蔵されていてもよい。このことは、実施形態２および３においても同様である。

発光制御部１３は、スマートフォン１００の使用態様に応じてＢＬ＿Ａ３の輝度ＸとＢＬ＿Ｂ４の輝度Ｙとの関係が所定の条件を充足するように、ＢＬ＿Ａ３の発光およびＢＬ＿Ｂ４の発光のそれぞれを制御する（発光制御処理）。

「スマートフォン１００の使用態様」とは、本実施形態以下の各実施形態においては、スマートフォン１００の通常使用時（色再現性重視モード）およびＶＲのアプリケーションソフトを使用する場合（応答速度重視モード）の２つの使用態様を指す。

なお、スマートフォン１００の使用態様は上記の２つの態様に限定されない。例えば、１５０Ｈｚ～２００Ｈｚ程度の周波数の高い動画をＬＣＤ１の表示画面に表示させる場合には、応答速度重視モードと捉えてバックライト２全体としての応答速度を重視してもよい。言い換えれば、色再現性を重視する何等かの使用態様および応答速度を重視する何等かの使用態様の２つであれば、どのような使用態様であってもよい。

「所定の条件を充足」とは、本実施形態以下の各実施形態においては、ＢＬ＿Ａ３の輝度ＸとＢＬ＿Ｂ４の輝度Ｙとの関係が（i）スマートフォン１００の通常使用時（色再現性重視モード）の場合はＸ＝Ｙ×α（α＞１）になることを指す。また、（ii）ＶＲのアプリケーションソフトを使用する場合（応答速度重視モード）はＸ＝Ｙ×α（α＜１）になることを指す。

ここで、ＢＬ＿Ａ３の色再現性をＣ１とし、かつＢＬ＿Ｂ４の色再現性をＣ２とした場合、バックライト２全体の色再現性Ｃは、例えば式（Ｃ１×α＋Ｃ２×１）／（１＋α）によって算出することができる。上記の計算式はあくまで一例であり、αを用いて色再現性Ｃを算出できるのであれば、どのような計算式を用いてもよい。

色再現性Ｃ１を１００％とした場合の色再現性Ｃ２が例えば６０％であった場合、色再現性Ｃの基準値を（１００％×１＋６０％×１）／（１＋１）＝８０％に設定すると、色再現性重視モードでは色再現性Ｃが８０％を上回る数値となる。一方、応答速度重視モードでは色再現性Ｃが８０％を下回る数値となる。

以上のことからも、輝度Ｘと輝度Ｙとの関係が色再現性重視モードにおける所定の条件を充足することにより、バックライト２全体の色再現性が向上することが分かる。また、輝度Ｘと輝度Ｙとの関係が応答速度重視モードにおける所定の条件を充足することにより、バックライト２全体の色再現性を多少犠牲にした上で応答速度が向上することが分かる。

なお、「所定の条件」は上記の２つの条件に限定されない。すなわち、スマートフォン１００の使用態様に応じて、ＢＬ＿Ａ３の輝度ＸがＢＬ＿Ｂ４の輝度Ｙより高くなるような条件、およびＢＬ＿Ａ３の輝度ＸがＢＬ＿Ｂ４の輝度Ｙより低くなるような条件の両方が設定されていればよい。

「ＢＬ＿Ａ３の発光およびＢＬ＿Ｂ４の発光のそれぞれを制御」とは、一つには、発光制御部１３が、液晶タイミング生成部１１から取得したＢＬ＿Ａ３の動作モード信号およびＢＬ＿Ｂ４の動作モード信号に基づいて輝度Ｘ・Ｙを調整することを指す。取得した各動作モード信号が色再現性重視モードの場合、発光制御部１３は、図３に示すように輝度Ｘと輝度Ｙとの関係がＸ＝Ｙ×α（α＞１）となるようＢＬ＿Ａ３の発光およびＢＬ＿Ｂ４の発光のそれぞれを制御する。

図３に示す状態をスマートフォン１００の実仕様に合わせてより詳細に表したものが、図４である。スマートフォン１００においては、ＵＩ（User Interface）の明るさ設定バー（不図示）の位置を変更することでＬＣＤ１の表示画面の輝度を調整する（スマートフォン２００・３００についても同様）。色再現性重視モードの場合、明るさ設定バーにより設定した輝度Ｘ＋Ｙ、輝度Ｘおよび輝度Ｙの関係は、図４に示すように明るさ設定バーが暗めの設定であればＸ＝Ｙ×α（α＞１）となる。一方、明るさ設定バーが明るめの設定であれば、Ｘ＝Ｘの最大輝度、かつＹ＝（Ｘ＋Ｙ）－（Ｘの最大輝度）となる。

ここで、明るさ設定バーにより設定した輝度Ｘ＋Ｙをトータル輝度Ｘ＋Ｙとする。トータル輝度Ｘ＋Ｙは、ＢＬ＿Ａ３の輝度ＸとＢＬ＿Ｂ４の輝度Ｙとの和で表される。

次に、取得した各動作モード信号が応答速度重視モードの場合、発光制御部１３は、図５に示すように輝度Ｘと輝度Ｙとの関係がＸ＝Ｙ×α（α＜１）となるようＢＬ＿Ａ３の発光およびＢＬ＿Ｂ４の発光のそれぞれを制御する。

図５に示す状態をスマートフォン１００の実仕様に合わせてより詳細に表したものが、図６である。応答速度重視モードの場合、トータル輝度Ｘ＋Ｙ、輝度Ｘおよび輝度Ｙの関係は、図６に示すように明るさ設定バーが暗めの設定であればＸ＝Ｙ×α（α＜１）となる。一方、明るさ設定バーが明るめの設定であれば、Ｙ＝Ｙの最大輝度、かつＸ＝Ｘ＋Ｙ－（Ｙの最大輝度）となる。

上述の発光制御部１３による輝度Ｘ・Ｙの調整は、本実施形態および実施形態２では、ＢＬ＿Ａ３に流れる電流の電流値、およびＢＬ＿Ｂ４に流れる電流の電流値のそれぞれを調整（ゼロ以外の数値であること）することにより行われる。色再現性重視モードの場合は、ＢＬ＿Ａ３に流れる電流の電流値がＢＬ＿Ｂ４に流れる電流の電流値よりも大きくなるように、各電流値を調整する。一方、応答速度重視モードの場合は、ＢＬ＿Ａ３に流れる電流の電流値がＢＬ＿Ｂ４に流れる電流の電流値よりも小さくなるように、各電流値を調整する。

また、「ＢＬ＿Ａ３の発光およびＢＬ＿Ｂ４の発光のそれぞれを制御」とは、発光制御部１３が、発光パターン生成部１２から取得したＢＬ＿Ａ３の発光パターン信号およびＢＬ＿Ｂ４の発光パターン信号に基づいて、ＢＬ＿Ａ３およびＢＬ＿Ｂ４のそれぞれを所定の発光パターンで発光させることを指す。

取得した各発光パターン信号が色再現性重視モードの場合、発光制御部１３は、図３に示すように輝度Ｘおよび輝度ＹのそれぞれがＨｉｇｈ固定となるよう、ＢＬ＿Ａ３およびＢＬ＿Ｂ４のそれぞれを発光させる。一方、取得した各発光パターン信号が応答速度重視モードの場合、発光制御部１３は、図５に示すように輝度Ｘおよび輝度ＹのそれぞれがＰＷＭのパルス波形となるよう、ＢＬ＿Ａ３およびＢＬ＿Ｂ４のそれぞれを発光させる。

＜応答速度重視モードの詳細＞
一般に、スマートフォン等のＬＣＤを搭載した電子機器では、ＶＲ動作時にはＬＣＤのバックライトの発光パターンをＰＷＭのパルス波形にし、ＬＣＤの表示画面に表示された画像が変化している状態を見せないようにすることで画像のブレを抑制する。画像が変化している状態を見せないようにするためには、バックライトの発光期間を表示画面の応答が比較的収束している画像データの１フレームの終端部分に設けた方が効果が高い。

しかしながら、色再現性を一定程度担保した従来のバックライトでは、当該バックライトを構成する発光ダイオードの応答速度が一律に遅くなる。そのため、図７に示すように、１フレーム前の画像データへのパルス発光が次フレームの液晶応答にかかってしまう（図７中の二点鎖線参照）。

一方、本実施形態に係るバックライト２には、色再現性を重視したＢＬ＿Ａ３とともに応答速度を重視したＢＬ＿Ｂ４が設けられている。そして、ＶＲ動作時のような応答速度重視モードの場合には、ＢＬ＿Ａ３の輝度ＸとＢＬ＿Ｂ４の輝度Ｙとの関係がＸ＝Ｙ×α（α＜１）となるように輝度Ｘおよび輝度Ｙのそれぞれが調整される。

したがって、ＶＲ動作時において従来のバックライトと同等の色再現性を実現しようとした場合、ＢＬ＿Ａ３は従来のバックライトの発光ダイオードよりも輝度が低くなる。そのため、従来のバックライトよりも短時間で発光が収束する（図７中の「ＢＬ＿Ａの輝度」参照）。一方、ＢＬ＿Ｂ４は、従来のバックライトの発光ダイオードよりも輝度が高くなるものの、応答速度が従来のバックライトの発光ダイオードに比べて速いことから、従来のバックライトよりも短時間で発光が収束する（図７中の「ＢＬ＿Ｂの輝度」参照）。

これらのことから、トータル輝度Ｘ＋Ｙも従来のバックライトのトータル輝度より早く収束し、１フレーム前の画像データのパルス発光が次フレームの液晶応答にかからなくなる（図７中の「トータル輝度」参照）。以上より、本実施形態に係るバックライト２を用いることで、ＶＲ動作時などの応答速度を重視する使用態様においてもＬＣＤ１の表示画面にブレの少ない画像を表示することができる。

＜制御装置による発光制御の方法＞
制御装置による発光制御の方法としては、図８に示す方法を例示することができる。図８に示すように、まず、液晶タイミング生成部１１は、当該液晶タイミング生成部１１に画像データが入力されたか否かを判定する（ステップ１１（以下、「Ｓ１１」と略記））。Ｓ１１でＮＯ（以下、「Ｎ」と略記）と判定した場合、液晶タイミング生成部１１は、再びＳ１１の処理を実行する。一方、Ｓ１１でＹＥＳ（以下、「Ｙ」と略記）と判定した場合、Ｓ１２の処理に進む。

Ｓ１２では、液晶タイミング生成部１１が、制御信号を生成してＬＣＤ１に画像を表示する。また、液晶タイミング生成部１１が、ＢＬ＿Ａ３およびＢＬ＿Ｂ４の各動作モード信号を生成して発光パターン生成部１２に出力する。次に、Ｓ１３では、発光パターン生成部１２が、取得した各動作モード信号に基づいてスマートフォン１００の動作モードを判定する。

動作モードを応答速度重視モードと判定した場合、発光パターン生成部１２は、ＰＷＭのパルス波形の発光パターン信号を生成し、発光制御部１３に出力する（Ｓ１４）。一方、動作モードを色再現性重視モードと判定した場合、発光パターン生成部１２は、Ｈｉｇｈ固定の発光パターン信号を生成し、発光制御部１３に出力する（Ｓ１５）。

次に、Ｓ１６では、ＰＷＭのパルス波形の発光パターン信号および動作モード（応答速度重視モード）を取得した発光制御部１３が、輝度Ｘと輝度Ｙとの関係がＸ＝Ｙ×α（α＜１）となるように、ＢＬ＿Ａ３およびＢＬ＿Ｂ４に流れる電流の電流値を調整する。あるいは、Ｈｉｇｈ固定の発光パターン信号および動作モード（色再現性重視モード）を取得した発光制御部１３が、輝度Ｘと輝度Ｙとの関係がＸ＝Ｙ×α（α＞１）となるように、ＢＬ＿Ａ３およびＢＬ＿Ｂ４に流れる電流の電流値を調整する。このようにして、発光制御部１３は、発光パターン信号および調整後の輝度に従ってＢＬ＿Ａ３およびＢＬ＿Ｂ４のそれぞれを発光させる。

次に、Ｓ１７では、ユーザがスマートフォン１００の動作自体を終了するか否か決定する。Ｓ１７でＹと決定した場合、ユーザは電源をＯＦＦにするなどしてスマートフォン１００の動作自体を終了する。一方、Ｓ１７でＮと決定した場合、スマートフォン１００の動作自体がさらに継続する。この場合、再びＳ１３以下の各処理を実行する。

〔実施形態２〕
＜発光制御部による発光時間の制御＞
図１に示す実施形態２に係るスマートフォン２００は、制御装置２０の発光制御部１３が、ＶＲのアプリケーションソフトを使用する場合にＢＬ＿Ｂ４の発光時間がＢＬ＿Ａ３の発光時間より長くなるようＢＬ＿Ｂ４の発光時間を制御する。この点において、実施形態１に係るスマートフォン１００と異なる。

具体的には、制御装置２０の発光制御部１３は、液晶タイミング生成部１１から取得した各動作モード信号および発光パターン生成部１２から取得した各発光パターン信号に基づいて、スマートフォン１００の使用態様を判定する。ＶＲのアプリケーションソフトを使用する場合（応答速度重視モード）である旨判定すると、上記の発光制御部１３は、ＢＬ＿Ｂ４の発光時間がＢＬ＿Ａ３の発光時間よりも長くなるように、ＢＬ＿Ｂ４に流す電流の通電時間を調整する。

＜発光制御部による発光時間の制御の効果＞
ＶＲのアプリケーションソフトを使用する場合（応答速度重視モード）においては、ＢＬ＿Ａ３およびＢＬ＿Ｂ４はパルス駆動する。そのため、スマートフォン２００の通常使用時（色再現性重視モード）のようなＢＬ＿Ａ３およびＢＬ＿Ｂ４が常時発光する場合に比べて、ＬＣＤ１の表示画面全体の平均輝度が低くなる。

その点、制御装置２０の発光制御部１３は、図９に示すように、応答速度重視モードではＢＬ＿Ｂ４の発光時間をＢＬ＿Ａ３の発光時間よりも長くする（図９中の「ＢＬ＿Ａの輝度」および「ＢＬ＿Ｂの輝度」参照）。これにより、バックライト２全体の発光時間が長くなってトータル輝度Ｘ＋Ｙも高くなる（図９中の「トータル輝度」参照）。

また、ＢＬ＿Ｂ４は、ＢＬ＿Ａ３に比べて応答速度が速い。このため、ＢＬ＿Ｂ４の発光時間をＢＬ＿Ａ３の発光時間より長くしても、１フレーム前の画像データへのパルス発光が次フレームの液晶応答にかかる前に当該パルス発光が収束する（図９中の「トータル輝度」参照）。それゆえ、制御装置２０によれば、ＬＣＤ１の表示画面全体の平均輝度をより高くしつつ、表示ブレを抑制することができる。

なお、上述のような制御装置２０の発光制御部１３による発光時間の制御は、ＶＲのアプリケーションソフトを使用する場合に限定されない。言い換えれば、上記の発光制御部１３は、ＢＬ＿Ａ３の輝度ＸをＢＬ＿Ｂ４の輝度Ｙよりも低くするのが好ましいスマートフォン２００の使用態様の場合に、ＢＬ＿Ｂ４の発光時間がＢＬ＿Ａ３の発光時間よりも長くなるように、ＢＬ＿Ｂ４の発光時間を制御できるものであればよい。

〔実施形態３〕
＜スマートフォンの概要＞
実施形態３に係るスマートフォン３００は、図１０に示すように、ＬＣＤ１のバックライト２にＢＬ＿Ａａ３１（第１発光装置）、ＢＬ＿Ａｂ３２（第１発光装置）、ＢＬ＿Ｂａ４１（第２発光装置）およびＢＬ＿Ｂｂ４２（第２発光装置）が配置されている。この点において、実施形態１および２に係るスマートフォン１００および２００と異なる。

また、制御装置３０の発光制御部１３は、スマートフォン３００の使用態様に応じて、ＢＬ＿Ａａ３１、ＢＬ＿Ａｂ３２、ＢＬ＿Ｂａ４１およびＢＬ＿Ｂｂ４２の少なくともいずれかを発光させる。この点において、実施形態１および２に係る制御装置１０および２０と異なる。

（ＬＣＤ）
図１０に示すように、ＬＣＤ１のバックライト２において、ＢＬ＿Ａａ３１およびＢＬ＿Ａｂ３２は、それぞれＬＥＤ＿Ａ３ａが２つ直列に接続された構成となっている。また、ＢＬ＿Ｂａ４１およびＢＬ＿Ｂｂ４２は、それぞれＬＥＤ＿Ｂ４ａが２つ直列に接続された構成となっている。

ＢＬ＿Ａａ３１のＬＥＤ＿Ａ３ａとＢＬ＿Ａｂ３２のＬＥＤ＿Ａ３ａとは、バックライト２において交互に配置されている。また、ＢＬ＿Ｂａ４１のＬＥＤ＿Ｂ４ａとＢＬ＿Ｂｂ４２のＬＥＤ＿Ｂ４ａとは、バックライト２において交互に配置されている。さらに、ＢＬ＿Ａａ３１のＬＥＤ＿Ａ３ａおよびＢＬ＿Ａｂ３２のＬＥＤ＿Ａ３ａは、それぞれＢＬ＿Ｂａ４１のＬＥＤ＿Ｂ４ａおよびＢＬ＿Ｂｂ４２のＬＥＤ＿Ｂ４ａと互いに隣り合うように配置されている。

上述のような配置にするとともに、例えば、バックライト２全体の輝度の一様性を高めるために、光の拡散性が高いシートをバックライト２と表示画面との間に配置することで、ＢＬ＿Ａａ３１、ＢＬ＿Ａｂ３２、ＢＬ＿Ｂａ４１およびＢＬ＿Ｂｂ４２の発光数を細やかに制御しても表示画面の全面を略均一に点灯させることができる。これにより、点灯ムラを効果的に抑制することができる。

（発光制御部）
制御装置３０の発光制御部１３は、制御装置２０の発光制御部１３と同様、液晶タイミング生成部１１から取得した各動作モード信号および発光パターン生成部１２から取得した各発光パターン信号に基づいて、スマートフォン１００の使用態様を判定する。

スマートフォン３００の通常使用時（色再現性重視モード）である旨判定すると、上記の発光制御部１３は、例えばＢＬ＿Ａａ３１、ＢＬ＿Ａｂ３２およびＢＬ＿Ｂａ４１を発光させる。一方、ＢＬ＿Ｂｂ４２については発光させない。また、ＶＲのアプリケーションソフトを使用する場合（応答速度重視モード）である旨判定すると、上記の発光制御部１３は、例えばＢＬ＿Ａａ３１、ＢＬ＿Ｂａ４１およびＢＬ＿Ｂｂ４２を発光させる。一方、ＢＬ＿Ａｂ３２については発光させない。

このように、制御装置３０の発光制御部１３は、実施形態１・２のようにＢＬ＿Ａ３およびＢＬ＿Ｂ４を全て発光させた上でこれらの輝度Ｘ・Ｙの高低を調整するのではなく、ＢＬ＿Ａａ３１、ＢＬ＿Ａｂ３２、ＢＬ＿Ｂａ４１およびＢＬ＿Ｂｂ４２の発光・非発光（発光していない状態）を制御する。

なお、ＢＬ＿Ａａ３１、ＢＬ＿Ａｂ３２、ＢＬ＿Ｂａ４１およびＢＬ＿Ｂｂ４２の発光・非発光は上述の場合に限定されない。例えば、色再現性重視モードではＢＬ＿Ｂａ４１を発光させないようにしてもよいし、ＢＬ＿Ｂａ４１およびＢＬ＿Ｂｂ４２の両方を発光させないようにしてもよい。また例えば、応答速度重視モードではＢＬ＿Ａａ３１を発光させないようにしてもよいし、ＢＬ＿Ａａ３１およびＢＬ＿Ａｂ３２の両方を発光させないようにしてもよい。

〔ソフトウェアによる実現例〕
制御装置１０・２０・３０の制御ブロック（特に発光制御部１３）は、集積回路（ＩＣチップ）等に形成された論理回路（ハードウェア）によって実現してもよいし、ソフトウェアによって実現してもよい。

後者の場合、制御装置１０・２０・３０は、各機能を実現するソフトウェアであるプログラムの命令を実行するコンピュータを備えている。このコンピュータは、例えば少なくとも１つのプロセッサ（制御装置）を備えていると共に、上記プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な少なくとも１つの記録媒体を備えている。そして、上記コンピュータにおいて、上記プロセッサが上記プログラムを上記記録媒体から読み取って実行することにより、本発明の目的が達成される。上記プロセッサとしては、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）を用いることができる。上記記録媒体としては、「一時的でない有形の媒体」、例えば、ＲＯＭ（Read Only Memory）等の他、テープ、ディスク、カード、半導体メモリ、プログラマブルな論理回路などを用いることができる。また、上記プログラムを展開するＲＡＭ（Random Access Memory）などをさらに備えていてもよい。また、上記プログラムは、該プログラムを伝送可能な任意の伝送媒体（通信ネットワークや放送波等）を介して上記コンピュータに供給されてもよい。なお、本発明の一態様は、上記プログラムが電子的な伝送によって具現化された、搬送波に埋め込まれたデータ信号の形態でも実現され得る。

〔まとめ〕
本発明の態様１に係る制御装置（１０、２０、３０）は、電子機器（スマートフォン１００、２００、３００）を制御する制御装置であって、前記電子機器は、少なくとも１つの第１発光装置（ＢＬ＿Ａ３）と、前記第１発光装置より色再現性が低く、かつ応答速度が速い少なくとも１つの第２発光装置（ＢＬ＿Ｂ４）と、を備えており、前記電子機器の使用態様に応じて前記第１発光装置の輝度（Ｘ）と前記第２発光装置の輝度（Ｙ）との関係が所定の条件を充足するように、前記第１発光装置の発光および前記第２発光装置の発光のそれぞれを制御する発光制御部（１３）を備えている。

上記構成によれば、制御装置は、電子機器の使用態様に応じて第１・第２発光装置の発光を制御することにより、第１・第２発光装置の輝度を適宜調整することができる。したがって、例えば、電子機器を通常使用する場合には、色再現性を重視して第１発光装置の輝度が第２発光装置の輝度よりも高くなるように第１・第２発光装置の発光を制御することができる。これにより、所望の輝度を確保しつつ、表示画面に表示される画像の色を現物の自然の色よりも色鮮やかに（以下、「好ましい色再現を実現」）することができる。

また例えば、ＶＲ（Virtual Reality：バーチャルリアリティ）のアプリケーションソフトを使用する場合には、応答速度を重視して第２発光装置の輝度が第１発光装置の輝度よりも高くなるように第１・第２発光装置の発光を制御することができる。これにより、残像感の少ない動画を表示させることが可能となり、動画の画質を向上させることができる。

以上より、制御装置は、第１・第２発光装置全体として、電子機器の使用態様に応じて好ましい色再現または動画の画質向上のいずれかを実現させることができる。

本発明の態様２に係る制御装置（１０、２０）は、上記態様１において、前記発光制御部は、前記第１発光装置に流れる電流の電流値、および前記第２発光装置に流れる電流の電流値のそれぞれがゼロ以外の数値となるように制御してもよい。

上記構成によれば、制御装置は、電子機器の使用態様に応じて第１・第２発光装置に流れる電流値を制御することにより、第１・第２発光装置の輝度を適宜調整することができる。それゆえ、制御装置は、例えば所定の条件を適切に設定することにより、第１・第２発光装置全体として、輝度のムラの発生を抑制しつつ、好ましい色再現または動画の画質向上のいずれかを実現させることができる。

本発明の態様３に係る制御装置（２０）は、上記態様１または２において、前記発光制御部は、前記第１発光装置の輝度が前記第２発光装置の輝度よりも低いことが前記所定の条件となる前記電子機器（スマートフォン２００）の使用態様の場合に、前記第２発光装置の発光時間が前記第１発光装置の発光時間よりも長くなるように、前記第２発光装置の発光時間を制御してもよい。

一般的に、バックライト等の発光装置について応答速度を重視するような画面表示モードの場合、発光装置はパルス駆動で発光するため、通常の画面表示モードの場合に比べて表示画面全体の平均輝度が低くなる。

その点上記構成によれば、制御装置は、例えば応答速度を重視する電子機器の使用態様において、第２発光装置の発光時間を第１発光装置の発光時間よりも長くすることができる。これにより、制御装置は、第１・第２発光装置全体として動画の画質向上を実現させつつ、第１・第２発光装置全体の輝度をより高めることができる。

本発明の態様４に係る制御装置（１０、２０、３０）は、上記態様１から３のいずれかにおいて、前記第１発光装置は、第１発光素子（ＬＥＤ＿Ａ３ａ）を複数含み、前記第２発光装置は、前記第１発光素子より色再現性が低く、かつ応答速度が速い第２発光素子（ＬＥＤ＿Ｂ４ａ）を複数含み、前記電子機器（スマートフォン１００、２００、３００）において、前記第１発光素子と前記第２発光素子とが互いに隣り合うように配置されており、前記発光制御部は、複数の前記第１発光素子の発光、および複数の前記第２発光素子の発光のそれぞれを制御してもよい。

上記構成によれば、電子機器において、第１発光素子と第２発光素子とが互いに隣り合うように配置されている。したがって、例えば、複数の第１発光素子と複数の第２発光素子のそれぞれを一列に配置しつつ、第１発光装置と第２発光装置とを並列に配置した場合に比べて、発光制御部による発光制御の態様に拘らず表示画面全体をよりムラなく点灯させることができる。

これにより、制御装置は、第１・第２発光装置全体として好ましい色再現または動画の画質向上のいずれかを実現させつつ、表示画面の点灯ムラを効果的に抑制することができる。

本発明の態様５に係る制御装置は、上記態様４において、前記第１発光素子および前記第２発光素子は、発光ダイオードであり、前記第１発光装置および前記第２発光装置は、前記電子機器に内蔵されたバックライト（２）の少なくとも一部を構成してもよい。

上記構成によれば、制御装置は、ＬＥＤバックライト全体として、電子機器の使用態様に応じて好ましい色再現または動画の画質向上のいずれかを実現させることができる。

本発明の態様６に係る電子機器（スマートフォン１００、２００、３００）は、少なくとも１つの第１発光装置（ＢＬ＿Ａ３）と、少なくとも１つの第２発光装置（ＢＬ＿Ｂ４）と、少なくとも１つの制御装置（１０、２０、３０）とを備えた電子機器であって、前記第２発光装置は、前記第１発光装置より色再現性が低く、かつ応答速度が速く、前記制御装置は、前記電子機器の使用態様に応じて前記第１発光装置の輝度（Ｘ）と前記第２発光装置の輝度（Ｙ）との関係が所定の条件を充足するように、前記第１発光装置の発光および前記第２発光装置の発光のそれぞれを制御する発光制御処理を行う。

上記構成によれば、好ましい色再現または動画の画質向上のいずれかを電子機器の使用態様に応じて実現できる第１・第２発光装置を備えた、電子機器を実現することができる。

本発明の態様７に係る制御方法は、電子機器を制御する制御装置の制御方法であって、前記電子機器（スマートフォン１００、２００、３００）は、少なくとも１つの第１発光装置（ＢＬ＿Ａ３）と、前記第１発光装置より色再現性が低く、かつ応答速度が速い少なくとも１つの第２発光装置（ＢＬ＿Ｂ４）と、を備えており、前記電子機器の使用態様に応じて前記第１発光装置の輝度（Ｘ）と前記第２発光装置の輝度（Ｙ）との関係が所定の条件を充足するように、前記第１発光装置の発光および前記第２発光装置の発光のそれぞれを制御する発光制御ステップを含んでいる。

上記構成によれば、第１・第２発光装置全体として、電子機器の使用態様に応じて好ましい色再現または動画の画質向上のいずれかを実現できる制御装置の制御方法を実現することができる。

本発明の各態様に係る制御装置は、コンピュータによって実現してもよく、この場合には、コンピュータを上記制御装置が備える各部（ソフトウェア要素）として動作させることにより上記制御装置をコンピュータにて実現させる制御装置のプログラム、およびそれを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体も、本発明の範疇に入る。

本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。

２ バックライト
３ ＢＬ＿Ａ（第１発光装置）
３ａ ＬＥＤ＿Ａ（第１発光素子、発光ダイオード）
４ ＢＬ＿Ｂ（第２発光装置）
４ａ ＬＥＤ＿Ｂ（第２発光素子、発光ダイオード）
１０、２０、３０ 制御装置
３１ ＢＬ＿Ａａ（第１発光装置）
３２ ＢＬ＿Ａｂ（第１発光装置）
４１ ＢＬ＿Ｂａ（第２発光装置）
４２ ＢＬ＿Ｂｂ（第２発光装置）
１３ 発光制御部
１００、２００、３００ スマートフォン
Ｃ、Ｃ１、Ｃ２ 色再現性
Ｘ、Ｙ 輝度

Claims (8)

1. 電子機器を制御する制御装置であって、
   前記電子機器は、少なくとも１つの第１発光装置と、前記第１発光装置より色再現性が低く、かつ応答速度が速い少なくとも１つの第２発光装置と、を備えており、
   前記電子機器の使用態様が色再現性重視モードである場合、前記第１発光装置の輝度と前記第２発光装置の輝度との関係が前記色再現性重視モードにおける所定の条件を充足するように、前記第１発光装置の発光および前記第２発光装置の発光のそれぞれをＨｉｇｈ固定の信号で制御し、前記電子機器の使用態様が応答速度重視モードである場合、前記第１発光装置の輝度と前記第２発光装置の輝度との関係が前記応答速度重視モードにおける所定の条件を充足するように、前記第１発光装置の発光および前記第２発光装置の発光のそれぞれをＰＷＭ信号で制御する発光制御部を備えていることを特徴とする制御装置。
2. 前記発光制御部は、前記第１発光装置に流れる電流の電流値、および前記第２発光装置に流れる電流の電流値のそれぞれがゼロ以外の数値となるように制御することを特徴とする請求項１に記載の制御装置。
3. 前記発光制御部は、前記第１発光装置の輝度が前記第２発光装置の輝度よりも低いことが前記所定の条件となる前記電子機器の使用態様の場合に、前記第２発光装置の発光時間が前記第１発光装置の発光時間よりも長くなるように、前記第２発光装置の発光時間を制御することを特徴とする請求項１または２に記載の制御装置。
4. 前記第１発光装置は、第１発光素子を複数含み、
   前記第２発光装置は、前記第１発光素子より色再現性が低く、かつ応答速度が速い第２発光素子を複数含み、
   前記電子機器において、前記第１発光素子と前記第２発光素子とが互いに隣り合うように配置されており、
   前記発光制御部は、複数の前記第１発光素子の発光、および複数の前記第２発光素子の発光のそれぞれを制御することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の制御装置。
5. 前記第１発光素子および前記第２発光素子は、発光ダイオードであり、
   前記第１発光装置および前記第２発光装置は、前記電子機器に内蔵されたバックライトの少なくとも一部を構成していることを特徴とする請求項４に記載の制御装置。
6. 請求項１から５のいずれか１項に記載の制御装置としてコンピュータを機能させるためのプログラム。
7. 少なくとも１つの第１発光装置と、少なくとも１つの第２発光装置と、少なくとも１つの制御装置とを備えた電子機器であって、
   前記第２発光装置は、前記第１発光装置より色再現性が低く、かつ応答速度が速く、
   前記制御装置は、前記電子機器の使用態様が色再現性重視モードである場合、前記第１発光装置の輝度と前記第２発光装置の輝度との関係が前記色再現性重視モードにおける所定の条件を充足するように、前記第１発光装置の発光および前記第２発光装置の発光のそれぞれをＨｉｇｈ固定の信号で制御し、前記電子機器の使用態様が応答速度重視モードである場合、前記第１発光装置の輝度と前記第２発光装置の輝度との関係が前記応答速度重視モードにおける所定の条件を充足するように、前記第１発光装置の発光および前記第２発光装置の発光のそれぞれをＰＷＭ信号で制御する発光制御処理を行うことを特徴とする電子機器。
8. 電子機器を制御する制御装置の制御方法であって、
   前記電子機器は、少なくとも１つの第１発光装置と、前記第１発光装置より色再現性が低く、かつ応答速度が速い少なくとも１つの第２発光装置と、を備えており、
   前記電子機器の使用態様が色再現性重視モードである場合、前記第１発光装置の輝度と前記第２発光装置の輝度との関係が前記色再現性重視モードにおける所定の条件を充足するように、前記第１発光装置の発光および前記第２発光装置の発光のそれぞれをＨｉｇｈ固定の信号で制御し、前記電子機器の使用態様が応答速度重視モードである場合、前記第１発光装置の輝度と前記第２発光装置の輝度との関係が前記応答速度重視モードにおける所定の条件を充足するように、前記第１発光装置の発光および前記第２発光装置の発光のそれぞれをＰＷＭ信号で制御する発光制御ステップを含んでいることを特徴とする制御方法。

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