WO2013187289A1 - 映像表示装置 - Google Patents

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WO2013187289A1
WO2013187289A1 PCT/JP2013/065533 JP2013065533W WO2013187289A1 WO 2013187289 A1 WO2013187289 A1 WO 2013187289A1 JP 2013065533 W JP2013065533 W JP 2013065533W WO 2013187289 A1 WO2013187289 A1 WO 2013187289A1
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divided
drive current
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守 高谷
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シャープ株式会社
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    • H04N21/443—OS processes, e.g. booting an STB, implementing a Java virtual machine in an STB or power management in an STB
    • H04N21/4436—Power management, e.g. shutting down unused components of the receiver

Definitions

  • the present invention relates to a video display device, and more particularly to a video display device that divides a backlight into a plurality of regions and controls the light emission luminance for each region.
  • Area active control is a technique for controlling the light emission of an LED for each area in accordance with video data corresponding to each area. Thereby, for example, it is possible to control such that a dark portion in the screen suppresses light emission of the LED, and a bright portion in the screen causes the LED to emit light strongly. As a result, the power consumption of the backlight is suppressed and the contrast of the display screen can be improved.
  • the power limit is a technique for increasing the peak luminance of an image by locally supplying power to a bright portion while preventing power consumption from exceeding a specified value when a portion of the image is bright. With this technique, it is possible to obtain a higher luminance than in normal area active control.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating an example of a lighting state of the backlight region.
  • the backlight is divided into four areas 2a to 2d, and the light emission of the LEDs in each of the areas 2a to 2d is controlled for each of the areas 2a to 2d.
  • the duty ratio of the LED drive current in each of the regions 2a to 2d may be set to 100%.
  • the duty ratio of the LED driving current in each of the regions 2a to 2d is set to 50% as shown in FIG.
  • the phase of the LED lighting period 3 is set to be shifted by a quarter period.
  • FIG. 11 is a diagram showing another example of the lighting state of the backlight region.
  • video 1 vertical lamp video
  • the LEDs in the areas 2a to 2d are also lit brightly from bottom to top as shown in FIG. 11 (B). To be controlled.
  • the lighting periods 3 of the LEDs in the three regions 2a to 2c may overlap as illustrated in FIG. 11C.
  • the average power consumption can be reduced by 50%, but the instantaneous power consumption can only be reduced by 25%. Therefore, a special circuit design for dealing with the situation where the instantaneous power consumption exceeds the average power consumption must be performed in advance. I must.
  • FIG. 12 is a diagram showing still another example of the lighting state of the backlight region.
  • video 1 vertical lamp video
  • FIG. 12 (B) the LEDs in the respective areas 2a to 2d are also lit brightly from top to bottom. To be controlled.
  • the lighting periods 3 of the LEDs in the four regions 2a to 2d may overlap as illustrated in FIG.
  • the average power consumption can be reduced by 50%, but the instantaneous power consumption cannot be reduced. Therefore, a special circuit design for dealing with the situation where the instantaneous power consumption exceeds the average power consumption must be performed in advance. I must.
  • an object of the present invention is to provide a video display device capable of preventing power consumption from instantaneously increasing without requiring a special circuit design for power consumption control. .
  • the first technical means of the present invention includes a display panel that displays an image corresponding to a video signal, a backlight that illuminates the display panel, and a control that controls the luminance of the backlight.
  • a control unit configured to set a driving current of a backlight divided into a plurality of regions, and to perform brightness control of each region for each region, wherein the control unit includes: An area that is simultaneously lit in the plurality of areas is detected, and the current value is corrected so that the set current value of the drive current becomes a smaller value based on the detection result.
  • the control unit is set when the controller detects that the number of areas that are simultaneously turned on in the plurality of areas is equal to or greater than a predetermined number.
  • the current value is corrected so that the current value of the drive current becomes a smaller value.
  • the control unit is set for each region based on a current value of the drive current set for each region and the detection result.
  • Each current value is corrected so that the current value of the drive current thus obtained becomes a smaller value.
  • the control unit sets the duty ratio of the backlight drive current in the current frame to a frame before the current frame. Is smoothed based on the duty ratio of the driving current of the backlight, and the brightness control is executed based on the duty ratio obtained as a result of the smoothing.
  • the driving current of the backlight divided into a plurality of regions is set, and in the luminance control executed for each region, the regions that are simultaneously turned on in the plurality of regions are detected, and based on the detection result Therefore, the current value is corrected so that the set current value of the drive current is smaller, so that the power consumption is instantaneously increased without requiring a special circuit design for power consumption control. Can be prevented.
  • FIG. 1 It is a figure which shows the structural example of the principal part of the video display apparatus concerning this invention. It is a figure explaining an example of area active control. It is a figure explaining the electric power limit control by an area active control part. It is a figure which shows an example of the brightness
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of a main part of a video display device 10 according to the present invention.
  • the video display device 10 is a device that displays video such as a television device or a display device.
  • the video display device 10 includes an image processing unit 11, an area active control unit 12, an LED control unit 13, an LED driver 14, an LED backlight 15, a panel control unit 16, and an LCD panel 17.
  • the image processing unit 11 appropriately executes image processing such as IP conversion, noise reduction, scaling processing, ⁇ adjustment, and white balance adjustment on the video data.
  • image processing unit 11 adjusts and outputs contrast, color, and the like based on settings made by the user.
  • the area active control unit 12 executes area active control. Specifically, the area active control unit 12 divides the LED backlight 15 into predetermined areas, and extracts the maximum gradation value of the video corresponding to each area. Then, the area active control unit 12 determines the luminance value of each region based on the extracted maximum gradation value, and further determines the driving current value, the duty ratio of the driving current, and the phase of the driving current. Instead of the maximum gradation value, for example, other statistical values such as an average gradation value of the video data in the divided area may be used.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an example of area active control.
  • the LED backlight 15 is divided into four areas, and the luminance of the LEDs is controlled according to the maximum gradation value of the video data corresponding to each area.
  • FIG. 2A shows an example of the maximum gradation value of the video data in each area.
  • a to D are codes for identifying areas, and the numbers below them are the maximum gradation values in each area.
  • the gradation value takes a value between 0 and 255.
  • FIG. 2B shows the luminance of the LEDs in the areas A to D by area active control.
  • the luminance of the LED is controlled for each region in accordance with the video signal of each region. Specifically, since the image is relatively dark in the region where the maximum gradation value is low, the brightness of the LED is reduced, the black float is reduced, the contrast is improved, and the power consumption of the LED is reduced.
  • the maximum luminance in each of the areas A to D is limited to be equal to or lower than the luminance (for example, 450 cd / m 2 ) when all the LEDs of the backlight are turned on with a duty ratio of 100%.
  • the area active control unit 12 drives the drive current value, the duty ratio of the drive current, and the phase of the drive current necessary to obtain the brightness. To decide.
  • the phase of the drive current is determined for each of the areas A to D according to the video writing timing in each area of the LCD panel 17 corresponding to each area A to D of the LED backlight 15.
  • the phase of the drive current is determined for each of the areas A to D according to the timing at which the liquid crystal responds in each area of the LCD panel 17. Which timing is selected is set in advance.
  • the brightness control of the LED is executed by, for example, PWM (Pulse Width Modulation) control.
  • PWM Pulse Width Modulation
  • information on the duty ratio for obtaining the necessary luminance is stored in advance for the drive current value, and the drive current value and the duty ratio are determined based on this information.
  • the area active control unit 12 performs power limit control and corrects the determined duty ratio.
  • Power limit control is to increase the brightness of the backlight and improve the contrast for areas that require more brightness in the display screen.
  • the total amount of drive power when the backlight LEDs are fully lit. Is set to the upper limit, and the emission luminance of the LED is increased in a range where the total amount of driving power of the LEDs that are lit in each region does not exceed the total amount of driving power at the time of full lighting.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining the power limit control by the area active control unit 12.
  • the horizontal axis represents the lighting rate (window size) of the backlight.
  • the lighting rate determines the average lighting rate of the entire backlight, and can be represented by the ratio of the total lighting region (window region) to the extinguishing region.
  • the lighting rate is zero when there is no lighting region, the lighting rate increases as the window of the lighting region increases, and the lighting rate becomes 100% with full lighting.
  • the vertical axis indicates the luminance of the LED in a region where the maximum luminance can be obtained among the divided regions of the LED backlight 15 divided into a plurality. That is, the vertical axis indicates the luminance of the area including the window.
  • the power for turning on the LED (total amount of drive power) is fixed by the power limit control. Therefore, as the lighting rate increases, the power that can be input to one divided region decreases.
  • the relationship between the lighting rate and the maximum brightness of the divided area is, for example, as shown in FIG. In a range where the lighting rate (window size) is small, power can be concentrated on the small window, so that each LED can be lit at the maximum luminance with a duty ratio of 100%.
  • the luminance in that area becomes maximum.
  • the duty ratio of the LED at this time is 100%. This is because power can be input to a smaller area for power limit control.
  • P3 is a state where the entire screen is fully lit, and in this example, the duty ratio of each LED is reduced to 36.5%.
  • Power limit control is to increase the brightness of the backlight and improve the contrast in areas where further brightness is required within the display screen.
  • the area active control unit 12 sets the upper limit of the total amount of power when all the LEDs of the backlight are lit, and the total amount of power of the LEDs that are lit in each region exceeds the total amount of power when all the LEDs are lit.
  • the emission luminance of the LED is increased at a constant magnification within a range that does not exist.
  • the maximum gradation values of the video in the four divided areas are 32, 96, 176, and 240, and the average of the maximum gradation values is 53% with respect to 256 gradations. It becomes the value of. This value corresponds to a lighting rate (window size) of 53% in the graph of FIG.
  • the maximum is obtained in the region where the gradation value is 240.
  • the duty ratio of 65% corresponds to about 1.8 times the duty ratio of 36.5% when all lights are on (lighting rate is 100%). That is, the luminance when the lighting rate is 53% is adjusted by the power limit control to be 1.8 times the luminance when all the LEDs are lit.
  • FIG. 4 is a diagram showing an example of the luminance of each area of the backlight adjusted by the power limit control.
  • the area active control unit 12 increases the luminance by multiplying the light emission luminance of the LED determined for each region in FIG. 2B by a fixed magnification (a times). The condition at this time is (total amount of power in each region) ⁇ (power when all LEDs are turned on).
  • the luminance may exceed the luminance at the time of full lighting (for example, 450 cd / m 2 ).
  • the area active control unit 12 inputs more power to the LED within a marginable range. By performing such control, the peak luminance can be increased by 2 to 3 times.
  • the area active control unit 12 smoothes the duty ratio in order to prevent the screen from flickering due to a sudden change in the duty ratio of the backlight drive current.
  • the area active control unit 12 uses the following equation (1) to smooth the duty ratio D (m) of the divided area m in the current frame (1 ⁇ m ⁇ N: N is the divided area of the LED backlight 15) Total number).
  • D (m) (a0 * D (m, 0) + a1 * D (m, 1) + ... + an * D (m, n)) /(A0+a1+a2+...+an) (1)
  • D (m, i) (0 ⁇ i ⁇ n: n is an integer of 1 or more) is the duty ratio of the divided region m before i frame
  • ai is a weighting factor for the duty ratio D (m, i) It is.
  • D (m, 0) and a0 mean the duty ratio of the divided area m in the current frame and the weighting factor for the duty ratio D (m, 0), respectively.
  • the area active control unit 12 obtains LED data including information on the calculated duty ratio D (m), information on the drive current value of each region of the LED backlight 15, and information on the phase of the drive current,
  • the data is output to the LED controller 13 in accordance with a standard such as SPI (SerialpherPeripheral Interface).
  • the area active control unit 12 outputs data indicating the gradation of each pixel of the liquid crystal to the panel control unit 16 as LCD data. At this time, the LED data and the LCD data are output so that synchronization is maintained in the LED backlight 15 and the LCD panel 17.
  • the LED control unit 13 When it is determined that the instantaneous power consumption exceeds a predetermined threshold value (design value), the LED control unit 13 causes the backlight drive current value to be smaller than the drive current value set by the area active control unit 12. to correct. This process will be described in detail below.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an example of the configuration of the LED control unit 13.
  • the LED control unit 13 includes an LED data reception unit 13a, a simultaneous lighting detection unit 13b, an instantaneous power control unit 13c, and an LED data transmission unit 13d.
  • the LED data receiving unit 13a receives LED data including information such as a driving current value, a driving current duty ratio, and a driving current phase in each divided region of the backlight from the area active control unit 12.
  • the simultaneous lighting detection unit 13b detects the divided areas of the backlight that are simultaneously turned on based on the duty ratio and phase information of the driving current of each area of the backlight.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining an LED lighting method when adjusting the luminance of the LED by duty control.
  • FIG. 6A shows a method of setting the lighting period 3 with reference to the liquid crystal drive start timing S between the divided regions of the LED backlight 15.
  • the duty ratio in each of the divided areas 2a to 2d is 50%.
  • the delay amount of the timing S in each of the divided regions 2a to 2d is 0%, 25%, 50%, and 75%, respectively.
  • a period corresponding to a duty ratio of 50% starting from the timing S is set as the LED lighting period 3.
  • FIG. 6B shows a method of setting the lighting period 3 on the basis of the timing E at which the liquid crystal completely responds between the divided areas.
  • the duty ratio in each of the divided regions 2a to 2d is 50%.
  • the delay amounts of the timing E in each of the divided regions 2a to 2d are 0%, 25%, 50%, and 75%, respectively.
  • a period corresponding to a duty ratio of 50% with the timing E as the end point is set as the LED lighting period 3.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a method for detecting simultaneous lighting of the divided areas of the LED backlight 15.
  • the duty ratios in the divided regions 2a to 2d are 0%, 25%, 50%, and 75%, respectively, and the delay amount at the start point S of the lighting period 3 (the delay amount of the LED drive current) is They are 0%, 25%, 50% and 75%, respectively.
  • the simultaneous lighting detection unit 13b uses the following conditional expression (2) to determine whether or not the m-th divided area LED is lit when starting the lighting of the n-th divided area LED from the top in FIG. judge. (Duty ratio of LED drive current in m-th divided area) > (Delay amount of LED drive current in n-th divided region) -(LED drive current delay amount in the m-th divided region) (2)
  • the delay amount of the LED drive current in the n-th divided region and the delay amount of the LED drive current in the m-th divided region are expressed by assuming that the period of the video vertical synchronization signal Vsync is 100%.
  • the simultaneous lighting detection unit 13b performs such a determination on each combination of the divided areas 2a to 2d, thereby detecting the divided areas where the LEDs are turned on simultaneously. And the simultaneous lighting detection part 13b outputs the information of the detected division area to the instantaneous electric power control part 13c.
  • FIG. 8 is a diagram for explaining another detection method of simultaneous lighting of the divided areas of the LED backlight 15.
  • the duty ratios in the divided areas 2a to 2d are 0%, 25%, 50%, and 75%, respectively, and the delay amount of the end point E of the lighting period 3 (the delay amount of the LED drive current) is They are 0%, 25%, 50% and 75%, respectively.
  • the simultaneous lighting detection unit 13b determines whether or not the LED in the mth divided area is lit at the end of the lighting in the nth divided area from the top in FIG. Determine using. (Duty ratio of LED drive current in m-th divided area) > (Delay amount of LED drive current in m-th divided region) -(LED drive current delay amount in the n-th divided region) (3)
  • the delay amount of the LED drive current in the m-th divided region and the delay amount of the LED drive current in the n-th divided region are expressed with the period of the video vertical synchronization signal Vsync being 100%.
  • ⁇ 25% can be considered as 75%
  • the duty ratio of the drive current of the LED in the first divided region 2a is larger than 75%, the LED in the first divided region 2a and 2 There will be a moment when the LEDs in the second divided region 2b are lit simultaneously.
  • the simultaneous lighting detection unit 13b performs such a determination on each combination of the divided areas 2a to 2d, thereby detecting the divided areas where the LEDs are turned on simultaneously. And the simultaneous lighting detection part 13b outputs the information of the detected division area to the instantaneous electric power control part 13c.
  • the instantaneous power control unit 13c acquires information on the divided regions where the LEDs are simultaneously turned on from the simultaneous lighting detection unit 13b, and based on the acquired information, sets a setting value of a drive current for driving the LEDs in each of the divided regions 2a to 2d. to correct. Then, the instantaneous power control unit 13c outputs the set value after correction to the LED data transmission unit 13d.
  • the instantaneous power control unit 13c corrects the set value using the following formulas (4) and (5).
  • I (m) ′ I (m) ⁇ ⁇ ⁇ It / Imax (when Imax ⁇ It) (4)
  • Imax MAX ( ⁇ (I (m) ⁇ Ion (1, m)), ⁇ (I (m) ⁇ Ion (2, m)), ..., ⁇ (I (m) x Ion (N, m))))
  • I (m) ′ I (m) (when Imax ⁇ It) (5)
  • I (m) ′ (1 ⁇ m ⁇ N: N is the total number of divided regions of the LED backlight 15) is the corrected drive current value of the divided region m
  • I (m) is the area active control unit 12.
  • the drive current value before correction of the output divided region m, ⁇ is a coefficient set in advance to ensure a margin (0 ⁇ ⁇ 1), and It is a threshold value (design value) of a drive current value set in advance.
  • Imax is the maximum value of the drive current value when the divided areas are turned on simultaneously.
  • Ion (n, m) is a function that becomes 1 when the divided area m is lit at the start of lighting of the divided area n (1 ⁇ n ⁇ N) and becomes 0 when the divided area m is not lit. This function is used when divided areas that are simultaneously lit are detected by the method of FIG. When a divided area that is simultaneously lit is detected by the method of FIG. 6B, Ion (n, m) is 1 when the divided area m is lit at the end of lighting of the divided area n, and is not lit It is assumed that the function is zero. Also, ⁇ is the sum of m.
  • the PWM for changing the duty ratio of the drive current in each divided region while maintaining the drive current value in each divided region at a constant value I is the control for obtaining the required luminance.
  • I ′ I (when X ⁇ Xt) (7) It becomes.
  • I ′ is the drive current value of each divided region after correction
  • Xt is a threshold value of the number of divided regions (Xt ⁇ N: N is the total number of divided regions of the LED backlight 15)
  • X is a divided region that is lit simultaneously. Is a number.
  • the corrected drive current value I ′ of each divided region is I / 2.
  • Xt indicates the number of divided areas in which the LEDs can be turned on simultaneously. In this case, 50% of the LED drive current value in each divided region is reduced, and the instantaneous power consumption is also reduced by 50%.
  • the instantaneous power control unit 13c associates the information with the drive current value I before correction and the number X of divided regions that are simultaneously turned on, after correction. Is stored as a table, and when the drive current value I before correction and the information of the number X of the divided areas to be simultaneously turned on are input, the corresponding corrected current value I ′ is corrected. Information of the drive current value I ′ may be read from the table and used.
  • the LED data transmission unit 13d receives the LED drive current value corrected by the instantaneous power control unit 13c in the LED data including the duty ratio and phase of the drive current in each divided region of the backlight received by the LED data reception unit 13a. Information is added, and the resulting LED data is converted into a data format that can be interpreted by the LED driver 14. Then, the LED data transmitting unit 13d outputs the converted LED data to the LED driver 14 in accordance with a standard such as SPI.
  • control part in a claim corresponds to the area active control part 12, the LED control part 13, and the LED driver 14 in FIG.
  • the LED driver 14 shown in FIG. 1 performs light emission control of each LED in the LED backlight 15 using the LED data output from the LED control unit 13.
  • the LED backlight 15 performs LED lighting for each divided region under the control of the LED control unit 13.
  • the panel control unit 16 controls the gradation of the liquid crystal in the LCD panel 17 using the LCD data output from the area active control unit 12.
  • the LCD panel 17 displays an image under the control of the panel control unit 16.
  • FIG. 9 is a flowchart showing an example of the processing procedure of the video display processing according to the embodiment of the present invention.
  • the image processing unit 11 of the video display device 10 performs image processing such as IP conversion on the input video data (step S101).
  • the area active control unit 12 generates LCD data indicating the gradation of each pixel of the liquid crystal from the video data, and generates LED data by performing area active control and power limit control (step S102). ).
  • This LED data includes information such as the drive current value of each divided region of the LED backlight 15, the duty ratio of the drive current, and the phase of the drive current. This duty ratio is assumed to be smoothed by the equation (1).
  • the LED control unit 13 detects a divided area of the LED backlight 15 in which the LEDs are simultaneously turned on (step S103). Then, the LED control unit 13 corrects the LED drive current value set by the area active control unit 12 using the formula (4), the formula (5), the formula (6), and the formula (7) (step). S104).
  • the panel control unit 16 causes the LCD panel 17 to display an image using the LCD data output from the area active control unit 12, and also corrects the information on the corrected LED drive current and other LED data. Are output to the LED driver 14, and the LED backlight 15 is turned on for each divided region via the LED driver 14 (step S105).

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Abstract

　消費電力の制御に関して特別な回路設計を必要とせずに、消費電力が瞬間的に大きくなることを防止すること。エリアアクティブ制御部（１２）が、複数の領域に分割されたバックライトの駆動電流を設定し、各領域の輝度制御を領域ごとに実行する場合に、ＬＥＤ制御部（１３）が、複数の領域において同時に点灯する領域を検出し、その検出の結果に基づいて、設定された駆動電流の電流値がより小さい値となるように駆動電流の電流値を補正する。

Description

映像表示装置
　本発明は、映像表示装置に関し、より詳細には、バックライトを複数の領域に分割し、領域ごとに発光輝度を制御する映像表示装置に関する。
　従来、液晶ディスプレイなどの表示パネルを備えた映像表示装置において、表示パネルの照明用としてＬＥＤ（Light Emitting Diode）バックライトを備えたものが普及している。この映像表示装置では、ＬＥＤバックライトを複数の領域に分割し、領域ごとにＬＥＤの点灯が制御される（例えば、特許文献１を参照）。
　また、このような映像表示装置では、エリアアクティブ制御と呼ばれる技術が利用されている。エリアアクティブ制御とは、各領域に対応する映像データに応じて、領域ごとにＬＥＤの発光を制御する技術である。これにより、例えば、画面内の暗い部分はＬＥＤの発光を抑え、画面内の明るい部分はＬＥＤを強く発光させるといった制御が可能になる。その結果、バックライトの消費電力が抑制されるとともに、表示画面のコントラストを向上させることができる。
　また、このような映像表示装置では、電力リミットと呼ばれる技術も利用されている。電力リミットとは、映像の一部分が明るい場合に、消費電力が規定値を超えないようにしつつ、明るい部分に局所的に電力を投入し、映像のピーク輝度を高める技術である。この技術により、通常のエリアアクティブ制御に比べて、さらに高い輝度を得ることができる。
特開２０００－２７５６０５号公報
　しかしながら、上述した従来技術では、映像によって、瞬間的に規定値以上の消費電力が必要になるという問題がある。そのため、このような状況に対応するための特別な回路設計を予め行っておかなければならない。
　図１０は、バックライト領域の点灯状態の一例を示す図である。この例では、図１０（Ｂ）に示すように、バックライトが４つの領域２ａ～２ｄに分割され、各領域２ａ～２ｄにおけるＬＥＤの発光が領域２ａ～２ｄごとに制御される。
　図１０（Ａ）に示すような白色の映像１の場合、各領域２ａ～２ｄにおけるＬＥＤの駆動電流のデューティ比を１００％としてもよい。しかし、電力リミットにより消費電力が５０％削減される場合、図１０（Ｃ）に例示するように、各領域２ａ～２ｄにおけるＬＥＤの駆動電流のデューティ比が５０％に設定され、また、隣接するＬＥＤの点灯期間３の位相が１／４周期分ずれるように設定される。これにより、平均消費電力と瞬間消費電力の両方を５０％削減することができる。
　図１１は、バックライト領域の点灯状態の別の例を示す図である。図１１（Ａ）に示すような下から上に明るくなる映像１（垂直ランプ映像）の場合、図１１（Ｂ）に示すように、各領域２ａ～２ｄのＬＥＤも下から上に明るく点灯するように制御される。
　電力リミットにより消費電力が５０％削減される場合、図１１（Ｃ）に例示するように、３つの領域２ａ～２ｃのＬＥＤの点灯期間３が重なる場合がある。この場合、平均消費電力は５０％削減できるが、瞬間消費電力は２５％しか削減できないため、瞬間消費電力が平均消費電力を上回るという状況に対応するための特別な回路設計を予め行っておかなければならない。
　また、図１２は、バックライト領域の点灯状態のさらに別の例を示す図である。図１２（Ａ）に示すような上から下に明るくなる映像１（垂直ランプ映像）の場合、図１２（Ｂ）に示すように、各領域２ａ～２ｄのＬＥＤも上から下に明るく点灯するように制御される。
　電力リミットにより消費電力が５０％削減される場合、図１２（Ｃ）に例示するように、４つの領域２ａ～２ｄのＬＥＤの点灯期間３が重なる場合がある。この場合、平均消費電力は５０％削減することができるが、瞬間消費電力は削減できないため、瞬間消費電力が平均消費電力を上回るという状況に対応するための特別な回路設計を予め行っておかなければならない。
　本発明は、上記実情に鑑み、消費電力の制御に関して特別な回路設計を必要とせずに、消費電力が瞬間的に大きくなることを防止することができる映像表示装置を提供することを目的とする。
　上記課題を解決する為に、本発明の第１の技術手段は、映像信号に応じた映像を表示する表示パネルと、該表示パネルを照明するバックライトと、該バックライトの輝度を制御する制御部とを有し、該制御部が、複数の領域に分割されたバックライトの駆動電流を設定し、各領域の輝度制御を領域ごとに実行する映像表示装置であって、前記制御部は、前記複数の領域において同時に点灯する領域を検出し、該検出の結果に基づいて、設定された前記駆動電流の電流値がより小さい値となるよう該電流値を補正することを特徴とする。
　本発明の第２の技術手段は、第１の技術手段において、前記制御部は、前記複数の領域において同時に点灯する領域の数が所定数以上であることを検出した場合に、設定された前記駆動電流の電流値がより小さい値となるよう該電流値を補正することを特徴とする。
　本発明の第３の技術手段は、第１の技術手段において、前記制御部は、前記領域ごとに設定された駆動電流の電流値と、前記検出の結果とに基づいて、該領域ごとに設定された駆動電流の電流値がより小さい値となるよう各電流値を補正することを特徴とする。
　本発明の第４の技術手段は、第１～第３のいずれかの技術手段において、前記制御部は、現フレームにおける前記バックライトの駆動電流のデューティ比を、該現フレームよりも前のフレームにおける該バックライトの駆動電流のデューティ比に基づいて平滑化し、該平滑化の結果得られたデューティ比に基づいて、前記輝度制御を実行することを特徴とする。
　本発明によれば、複数の領域に分割されたバックライトの駆動電流を設定し、領域ごとに実行される輝度制御において、複数の領域において同時に点灯する領域を検出し、その検出の結果に基づいて、設定された上記駆動電流の電流値がより小さい値となるよう電流値を補正することとしたので、消費電力の制御に関して特別な回路設計を必要とせずに、消費電力が瞬間的に大きくなることを防止することができる。
本発明に係る映像表示装置の要部の構成例を示す図である。 エリアアクティブ制御の一例について説明する図である。 エリアアクティブ制御部による電力リミット制御について説明する図である。 電力リミット制御により調整されたバックライトの各領域の輝度の一例を示す図である。 ＬＥＤ制御部の構成の一例を示す図である。 デューティ制御でＬＥＤの輝度を調整する場合のＬＥＤの点灯方法について説明する図である。 ＬＥＤバックライトの分割領域の同時点灯の検出方法について説明する図である。 ＬＥＤバックライトの分割領域の同時点灯の別の検出方法について説明する図である。 本発明の実施形態に係る映像表示処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。 バックライト領域の点灯状態の一例を示す図である。 バックライト領域の点灯状態の別の例を示す図である。 バックライト領域の点灯状態のさらに別の例を示す図である。
　以下、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明に係る映像表示装置１０の要部の構成例を示す図である。映像表示装置１０は、例えば、テレビジョン装置やディスプレイ装置などの映像を表示する装置である。映像表示装置１０は、画像処理部１１、エリアアクティブ制御部１２、ＬＥＤ制御部１３、ＬＥＤドライバ１４、ＬＥＤバックライト１５、パネル制御部１６、ＬＣＤパネル１７を備える。
　画像処理部１１は、映像データに対して、ＩＰ変換、ノイズリダクション、スケーリング処理、γ調整、ホワイトバランス調整などの画像処理を適宜実行する。また、画像処理部１１は、ユーザによりなされた設定に基づいて、コントラストや色味等を調整して出力する。
　エリアアクティブ制御部１２は、エリアアクティブ制御を実行する。具体的には、エリアアクティブ制御部１２は、ＬＥＤバックライト１５を所定の領域に分割し、各領域に対応する映像の最大階調値を抽出する。そして、エリアアクティブ制御部１２は、抽出した最大階調値に基づいて、各領域の輝度値を決定し、さらに駆動電流値、駆動電流のデューティ比、駆動電流の位相を決定する。なお、最大階調値の代わりに、例えば分割領域内の映像データの平均階調値などの他の統計値を用いることとしてもよい。
　ここで、エリアアクティブ制御について詳しく説明する。図２は、エリアアクティブ制御の一例について説明する図である。ここではＬＥＤバックライト１５が４つの領域に分割され、各領域に対応する映像データの最大階調値に応じてＬＥＤの輝度が制御される。図２（Ａ）には、各領域の映像データの最大階調値の一例が示されている。Ａ～Ｄは領域を識別する符号であり、その下の数字は各領域内の最大階調値である。ここでは、階調値は、０から２５５の間の値をとるものとする。
　図２（Ｂ）には、エリアアクティブ制御による各領域Ａ～ＤのＬＥＤの輝度が示されている。図２（Ｂ）に示すように、各領域の映像信号に応じて、領域ごとにＬＥＤの輝度が制御される。具体的には、最大階調値が低い領域では映像が比較的暗いため、ＬＥＤの輝度を低下させ、黒浮きを軽減させコントラストを向上させるとともに、ＬＥＤの低消費電力化を図っている。この場合、各領域Ａ～Ｄにおける最大輝度は、バックライトの全てのＬＥＤをデューティ比１００％で点灯したときの輝度（例えば４５０ｃｄ／ｍ２）以下となるよう制限される。
　このようにして領域Ａ～ＤごとのＬＥＤの輝度が決定されると、エリアアクティブ制御部１２は、その輝度を得るために必要な駆動電流値、駆動電流のデューティ比、および、駆動電流の位相を決定する。
　ここで、駆動電流の位相は、ＬＥＤバックライト１５の各領域Ａ～Ｄに対応するＬＣＤパネル１７の各領域における映像の書き込みタイミングに応じて領域Ａ～Ｄごとに決定される。あるいは、駆動電流の位相は、ＬＣＤパネル１７の各領域において液晶が応答するタイミングに応じて領域Ａ～Ｄごとに決定される。いずれのタイミングを選択するかは予め設定される。
　また、ＬＥＤの輝度制御は、例えばＰＷＭ（Pulse Width Modulation）制御により実行される。ＰＷＭ制御では、必要な輝度を得るためのデューティ比の情報が駆動電流値に対して予め記憶されており、この情報に基づいて、駆動電流値、および、デューティ比が決定される。
　さらに、エリアアクティブ制御部１２は電力リミット制御を行い、決定したデューティ比を修正する。電力リミット制御は、表示画面内で輝度がさらに必要な領域に対してバックライトの輝度をより高め、コントラストを向上させるようにするもので、バックライトのＬＥＤを全点灯したときの駆動電力の総量を上限とし、各領域で点灯するＬＥＤの駆動電力の総量が、上記の全点灯時の駆動電力の総量を超えない範囲でＬＥＤの発光輝度を増加させるものである。
　図３は、エリアアクティブ制御部１２による電力リミット制御について説明する図である。横軸は、バックライトの点灯率（ウィンドウサイズ）である。点灯率はバックライト全体の平均点灯率を定めるものであり、全点灯領域（ウィンドウ領域）と消灯領域との比で表すことができる。点灯領域がない状態では点灯率はゼロであり、点灯領域のウィンドウが大きくなるに従って点灯率は増大し、全点灯では点灯率は１００％になる。また、縦軸は、複数に分割したＬＥＤバックライト１５の分割領域のうち、最大輝度を取り得る領域のＬＥＤの輝度を示す。すなわち、縦軸には、ウィンドウを含む領域の輝度が示される。
　電力リミット制御により、ＬＥＤを点灯するための電力（駆動電力の総量）は一定とされる。従って、点灯率が大きくなるほど、一つの分割領域に投入できる電力は小さくなる。点灯率と分割領域の最大輝度との関係は、例えば図３のようになる。点灯率（ウィンドウサイズ）が小さい範囲では、その小さいウィンドウに電力を集中できるため、各ＬＥＤをデューティ比１００％の最高輝度で点灯可能である。
　しかしながら、点灯率が小さく、１つの分割領域内のＬＥＤを全て点灯することができない領域（Ｐ１～Ｐ２）では、ＬＥＤをデューティ比１００％で点灯することとしても、領域全体としての輝度は低くなる。この場合、点灯率＝０（ウィンドウサイズ＝０）のときの領域の輝度が最も低く、点灯率が大きくなるに従って領域内のウィンドウサイズが大きくなっていくため、領域の輝度も上がることになる。
　点灯率が０の状態から点灯率が上がっていき、１つの領域内のＬＥＤが全て点灯できる点灯率になると（Ｐ２）、その領域の輝度は最大となる。このときのＬＥＤのデューティ比は１００％である。これは、電力リミット制御により小さい領域に電力を投入することができるからである。
　さらに、Ｐ２より点灯率が高くなっていくと、点灯すべきＬＥＤが増えていくため、電力リミット制御によって各ＬＥＤに投入できる電力が低減し、領域が取りうる最大輝度も徐々に低下していく。Ｐ３は画面全体が全点灯された状態であり、この例では各ＬＥＤのデューティ比は３６．５％まで低下する。
　電力リミット制御は、表示画面内で輝度がさらに必要な領域に対してバックライトの輝度をより高め、コントラストを向上させるようにするものである。ここでは、エリアアクティブ制御部１２は、バックライトのＬＥＤを全点灯したときの電力の総量を上限とし、各領域で点灯するＬＥＤの電力の総量が、上記の全点灯時の電力の総量を超えない範囲でＬＥＤの発光輝度を一定倍率で増加させる。
　例えば、図２（Ａ）の例では、４つの分割領域における映像の最大階調値は、３２、９６、１７６、２４０であり、最大階調値の平均は、２５６階調に対して５３％の値となる。この値は、図３のグラフでは５３％の点灯率（ウィンドウサイズ）に相当する。
　ここで、図３において、全点灯（点灯率１００％）のときのデューティ比が３６．５％、点灯率が５３％（Ｐ４）である場合に、階調値が２４０である領域において、最大輝度を取りうる領域のバックライトの輝度に相当するＬＥＤのデューティ比は６５％（＝２４０／（２５６－１）×３６．５／５３）となる。この場合、６５％のデューティ比に相当する輝度までバックライトの輝度が高められる。
　６５％というデューティ比は、全点灯（点灯率１００％）のときのデューティ比３６．５％の約１．８倍に相当する。すなわち、点灯率５３％のときの輝度は、電力リミット制御により、ＬＥＤを全点灯したときの輝度の１．８倍となるように調整される。
　図４は、電力リミット制御により調整されたバックライトの各領域の輝度の一例を示す図である。図４に示すように、エリアアクティブ制御部１２は、図２（Ｂ）で領域ごとに定めたＬＥＤの発光輝度に一定倍率（ａ倍）を乗算して輝度を高くする。このときの条件は、（各領域の電力の総量）＜（ＬＥＤの全点灯時の電力）となる。
　この場合、いくつかの領域では、輝度が全点灯時の輝度（例えば４５０ｃｄ／ｍ２）を超えてもよい。エリアアクティブ制御部１２は、余裕のある範囲でより多くの電力をＬＥＤに投入する。このような制御を行うことで、ピーク輝度を２～３倍にすることが可能となる。
　また、エリアアクティブ制御部１２は、バックライトの駆動電流のデューティ比が急激に変化することにより画面のちらつきが発生することを防止するため、デューティ比の平滑化を行う。
　例えば、エリアアクティブ制御部１２は、以下の式（１）により、現フレームにおける分割領域ｍの平滑化されたデューティ比Ｄ（ｍ）（１≦ｍ≦Ｎ：ＮはＬＥＤバックライト１５の分割領域の総数）を算出する。
Ｄ（ｍ）＝（ａ０×Ｄ（ｍ，０）＋ａ１×Ｄ（ｍ，１）＋・・・＋ａｎ×Ｄ（ｍ，ｎ））
／（ａ０＋ａ１＋ａ２＋・・・＋ａｎ）　・・・（１）
　ここで、Ｄ（ｍ，ｉ）（０≦ｉ≦ｎ：ｎは１以上の整数）は、ｉフレーム前の分割領域ｍのデューティ比、ａｉは、デューティ比Ｄ（ｍ，ｉ）に対する重み係数である。なお、Ｄ（ｍ，０）、ａ０は、それぞれ現フレームにおける分割領域ｍのデューティ比、および、デューティ比Ｄ（ｍ，０）に対する重み係数を意味する。
　そして、エリアアクティブ制御部１２は、算出されたデューティ比Ｄ（ｍ）の情報、ＬＥＤバックライト１５の各領域の駆動電流値の情報、および、駆動電流の位相などの情報を含むＬＥＤデータを、ＳＰＩ（Serial Peripheral Interface）などの規格に従ってＬＥＤ制御部１３に出力する。
　さらに、エリアアクティブ制御部１２は、液晶の各画素の階調を示すデータをパネル制御部１６にＬＣＤデータとして出力する。このときＬＥＤデータとＬＣＤデータは、ＬＥＤバックライト１５とＬＣＤパネル１７において同期が維持されるように出力される。
　ＬＥＤ制御部１３は、瞬間消費電力が所定の閾値（設計値）を超えると判定された場合に、バックライトの駆動電流値がエリアアクティブ制御部１２により設定された駆動電流値よりも小さくなるよう補正する。以下に、この処理について詳しく説明する。
　図５は、ＬＥＤ制御部１３の構成の一例を示す図である。ＬＥＤ制御部１３は、ＬＥＤデータ受信部１３ａ、同時点灯検出部１３ｂ、瞬間電力制御部１３ｃ、ＬＥＤデータ送信部１３ｄを備える。
　ＬＥＤデータ受信部１３ａは、バックライトの各分割領域における駆動電流値、駆動電流のデューティ比、および、駆動電流の位相などの情報を含むＬＥＤデータをエリアアクティブ制御部１２から受信する。
　同時点灯検出部１３ｂは、バックライトの各領域の駆動電流のデューティ比と位相の情報に基づいて、同時に点灯するバックライトの分割領域を検出する。図６は、デューティ制御でＬＥＤの輝度を調整する場合のＬＥＤの点灯方法について説明する図である。
　図６（Ａ）は、ＬＥＤバックライト１５の各分割領域間で液晶の駆動開始のタイミングＳを基準に点灯期間３を設定する方法を示している。この例では、各分割領域２ａ～２ｄにおけるデューティ比は５０％となっている。また、映像の垂直同期信号Ｖｓｙｎｃの周期を１００％として表した場合、各分割領域２ａ～２ｄにおけるタイミングＳの遅延量は、それぞれ０％、２５％、５０％、７５％となっている。この場合、タイミングＳを始点として５０％のデューティ比に相当する分の期間が、ＬＥＤの点灯期間３として設定される。
　また、図６（Ｂ）は、各分割領域間で液晶が完全に応答したタイミングＥを基準に点灯期間３を設定する方法を示している。この例でも、各分割領域２ａ～２ｄにおけるデューティ比は５０％となっている。また、映像の垂直同期信号Ｖｓｙｎｃの周期を１００％として表した場合、各分割領域２ａ～２ｄにおけるタイミングＥの遅延量は、それぞれ０％、２５％、５０％、７５％となっている。この場合、タイミングＥを終点として５０％のデューティ比に相当する分の期間が、ＬＥＤの点灯期間３として設定される。
　まず、図６（Ａ）に示した場合において、同時に点灯する分割領域を検出する方法について説明する。図７は、ＬＥＤバックライト１５の分割領域の同時点灯の検出方法について説明する図である。図７では、各分割領域２ａ～２ｄにおけるデューティ比はそれぞれ０％、２５％、５０％、７５％となっており、点灯期間３の始点Ｓの遅延量（ＬＥＤの駆動電流の遅延量）はそれぞれ０％、２５％、５０％、７５％となっている。
　同時点灯検出部１３ｂは、図７の上からｎ番目の分割領域のＬＥＤの点灯開始時に、ｍ番目の分割領域のＬＥＤが点灯しているか否かを、以下の条件式（２）を用いて判定する。
（ｍ番目の分割領域におけるＬＥＤの駆動電流のデューティ比）
＞（ｎ番目の分割領域におけるＬＥＤの駆動電流の遅延量）
－（ｍ番目の分割領域におけるＬＥＤの駆動電流の遅延量）　・・・（２）
　ここで、ｎ番目の分割領域におけるＬＥＤの駆動電流の遅延量、および、ｍ番目の分割領域におけるＬＥＤの駆動電流の遅延量は、映像の垂直同期信号Ｖｓｙｎｃの周期を１００％として表される。
　例えば、図７において、２番目の分割領域２ｂにおけるＬＥＤの駆動電流の遅延量を２５％、３番目の分割領域２ｃにおけるＬＥＤの駆動電流の遅延量を５０％とした場合、３番目の分割領域２ｃにおけるＬＥＤの点灯開始時に、２番目の分割領域２ｂにおけるＬＥＤが点灯している条件式は、
（２番目の分割領域２ｂにおけるＬＥＤの駆動電流のデューティ比）
＞５０％－２５％＝２５％
となる。
　すなわち、２番目の分割領域２ｂにおけるＬＥＤの駆動電流のデューティ比が２５％よりも大きい場合、２番目の分割領域２ｂにおけるＬＥＤと、３番目の分割領域２ｃにおけるＬＥＤとが同時に点灯する瞬間があることになる。
　同様に、図７において、３番目の分割領域２ｃにおけるＬＥＤの駆動電流の遅延量を５０％、４番目の分割領域２ｄにおけるＬＥＤの駆動電流の遅延量を７５％とした場合、３番目の分割領域２ｃにおける点灯開始時に、４番目の分割領域２ｄにおけるＬＥＤが点灯している条件式は、
（４番目の分割領域２ｄにおけるＬＥＤの駆動電流のデューティ比）
＞５０％－７５％＝－２５％
となる。
　ここで、－２５％は７５％と考えることができるため、４番目の分割領域２ｄにおけるＬＥＤの駆動電流のデューティ比が７５％よりも大きい場合に、３番目の分割領域２ｃにおけるＬＥＤと、４番目の分割領域２ｄにおけるＬＥＤとが同時に点灯する瞬間があることになる。
　同時点灯検出部１３ｂは、このような判定を分割領域２ａ～２ｄの各組み合わせに対して実行することにより、ＬＥＤが同時に点灯する分割領域を検出する。そして、同時点灯検出部１３ｂは、検出した分割領域の情報を瞬間電力制御部１３ｃに出力する。
　つぎに、図６（Ｂ）に示した場合において、同時に点灯する分割領域を検出する方法について説明する。図８は、ＬＥＤバックライト１５の分割領域の同時点灯の別の検出方法について説明する図である。図８では、各分割領域２ａ～２ｄにおけるデューティ比はそれぞれ０％、２５％、５０％、７５％となっており、点灯期間３の終点Ｅの遅延量（ＬＥＤの駆動電流の遅延量）はそれぞれ０％、２５％、５０％、７５％となっている。
　この場合、同時点灯検出部１３ｂは、図８の上からｎ番目の分割領域におけるＬＥＤの点灯終了時に、ｍ番目の分割領域のＬＥＤが点灯しているか否かを、以下の条件式（３）を用いて判定する。
（ｍ番目の分割領域におけるＬＥＤの駆動電流のデューティ比）
＞（ｍ番目の分割領域におけるＬＥＤの駆動電流の遅延量）
－（ｎ番目の分割領域におけるＬＥＤの駆動電流の遅延量）　・・・（３）
　ここで、ｍ番目の分割領域におけるＬＥＤの駆動電流の遅延量、および、ｎ番目の分割領域におけるＬＥＤの駆動電流の遅延量は、映像の垂直同期信号Ｖｓｙｎｃの周期を１００％として表される。
　例えば、図８において、２番目の分割領域２ｂにおけるＬＥＤの駆動電流の遅延量を２５％、３番目の分割領域２ｃにおけるＬＥＤの駆動電流の遅延量を５０％とした場合、２番目の分割領域２ｂにおけるＬＥＤの点灯終了時に、３番目の分割領域２ｃにおけるＬＥＤが点灯している条件式は、
（３番目の分割領域２ｃにおけるＬＥＤの駆動電流のデューティ比）
＞５０％－２５％＝２５％
となる。
　すなわち、３番目の分割領域２ｃにおける駆動電流のデューティ比が２５％よりも大きい場合、２番目の分割領域２ｂにおけるＬＥＤと、３番目の分割領域２ｃにおけるＬＥＤとが同時に点灯する瞬間があることになる。
　同様に、図８において、１番目の分割領域２ａにおけるＬＥＤの駆動電流の遅延量を０％、２番目の分割領域２ｂにおけるＬＥＤの駆動電流の遅延量を２５％とした場合、２番目の分割領域２ｂにおけるＬＥＤの点灯終了時に、１番目の分割領域２ａにおけるＬＥＤが点灯している条件式は、
（１番目の分割領域２ａにおけるＬＥＤの駆動電流のデューティ比）
＞０％－２５％＝－２５％
となる。
　ここで、－２５％は７５％と考えることができるため、１番目の分割領域２ａにおけるＬＥＤの駆動電流のデューティ比が７５％よりも大きい場合に、１番目の分割領域２ａにおけるＬＥＤと、２番目の分割領域２ｂにおけるＬＥＤとが同時に点灯する瞬間があることになる。
　同時点灯検出部１３ｂは、このような判定を分割領域２ａ～２ｄの各組み合わせに対して実行することにより、ＬＥＤが同時に点灯する分割領域を検出する。そして、同時点灯検出部１３ｂは、検出した分割領域の情報を瞬間電力制御部１３ｃに出力する。
　瞬間電力制御部１３ｃは、ＬＥＤが同時に点灯する分割領域の情報を同時点灯検出部１３ｂから取得し、取得した情報に基づいて、各分割領域２ａ～２ｄにおけるＬＥＤを駆動する駆動電流の設定値を補正する。そして、瞬間電力制御部１３ｃは、補正後の設定値を、ＬＥＤデータ送信部１３ｄに出力する。
　具体的には、瞬間電力制御部１３ｃは、以下の式（４）、式（５）により設定値を補正する。
Ｉ（ｍ）’＝Ｉ（ｍ）×α×Ｉｔ／Ｉｍａｘ　（Ｉｍａｘ≧Ｉｔの場合）　・・・（４）
Ｉｍａｘ
＝ＭＡＸ（Σ（Ｉ（ｍ）×Ｉｏｎ（１，ｍ）），Σ（Ｉ（ｍ）×Ｉｏｎ（２，ｍ）），
・・・，Σ（Ｉ（ｍ）×Ｉｏｎ（Ｎ，ｍ）））
Ｉ（ｍ）’＝Ｉ（ｍ）　（Ｉｍａｘ＜Ｉｔの場合）　　　　　　　　　　　・・・（５）
　ここで、Ｉ（ｍ）’（１≦ｍ≦Ｎ：ＮはＬＥＤバックライト１５の分割領域の総数）は分割領域ｍの補正後の駆動電流値、Ｉ（ｍ）はエリアアクティブ制御部１２により出力された分割領域ｍの補正前の駆動電流値、αはマージンを確保するために予め設定された係数（０＜α≦１）、Ｉｔは予め設定された駆動電流値の閾値（設計値）、Ｉｍａｘは同時に分割領域が点灯する場合の駆動電流値の最大値である。
　また、Ｉｏｎ（ｎ，ｍ）は分割領域ｎ（１≦ｎ≦Ｎ）の点灯開始時に分割領域ｍが点灯している場合に１、点灯していない場合に０となる関数である。この関数は、図６（Ａ）の方法で同時に点灯する分割領域が検出される場合に用いられる。図６（Ｂ）の方法で同時に点灯する分割領域が検出される場合、Ｉｏｎ（ｎ，ｍ）は分割領域ｎの点灯終了時に分割領域ｍが点灯している場合に１、点灯していない場合に０となる関数とする。また、Σはｍについて和をとるものとする。
　また、前述のエリアアクティブ制御および電力リミット制御において、必要な輝度を得るための制御を、各分割領域の駆動電流値を一定値Ｉとしたまま、各分割領域の駆動電流のデューティ比を変えるＰＷＭ制御により行う場合、式（４）、式（５）はそれぞれ、
Ｉ’＝Ｉ×α×Ｘｔ／Ｘ　（Ｘ≧Ｘｔの場合）　・・・（６）
Ｉ’＝Ｉ　（Ｘ＜Ｘｔの場合）　　　　　　　　・・・（７）
となる。ここで、Ｉ’は補正後の各分割領域の駆動電流値、Ｘｔは分割領域数の閾値（Ｘｔ＜Ｎ：ＮはＬＥＤバックライト１５の分割領域の総数）、Ｘは同時に点灯する分割領域の数である。
　例えば、α＝１、Ｘｔ＝２の場合、Ｘ＝４であれば、各分割領域の補正後の駆動電流値Ｉ’は、Ｉ／２となる。ここで、Ｘｔは、ＬＥＤが同時に点灯可能な分割領域の数を示すと考えることもできる。この場合、各分割領域におけるＬＥＤの駆動電流値の５０％が削減され、瞬間消費電力もその５０％が削減される。
　また、式（６）、式（７）を用いる代わりに、瞬間電力制御部１３ｃが、補正前の駆動電流値Ｉ、および、同時に点灯する分割領域の数Ｘの情報に対応付けて、補正後の駆動電流値Ｉ’の情報をテーブルとして記憶しておき、補正前の駆動電流値Ｉ、および、同時に点灯する分割領域の数Ｘの情報が入力された場合に、それらに対応する補正後の駆動電流値Ｉ’の情報をテーブルから読み出して用いることとしてもよい。
　なお、映像の変化によりＬＥＤの駆動電流値が急に変化すると、映像の明るさも急に変化して違和感が生じてしまうが、この映像表示装置１０では、エリアアクティブ制御部１２が式（１）を用いて駆動電流のデューティ比を平滑化するため、ＬＥＤが同時に点灯する領域の数が急に変化することはなく、式（１）におけるデューティ比Ｄ（ｍ）も急に変化することはない。そのため、上述したような違和感の発生を効果的に抑制することができる。
　ＬＥＤデータ送信部１３ｄは、ＬＥＤデータ受信部１３ａが受信したバックライトの各分割領域における駆動電流のデューティ比や位相を含むＬＥＤデータに、瞬間電力制御部１３ｃにより補正されたＬＥＤの駆動電流値の情報を追加し、その結果得られるＬＥＤデータをＬＥＤドライバ１４が解釈可能なデータ形式に変換する。そして、ＬＥＤデータ送信部１３ｄは、変換後のＬＥＤデータを、ＳＰＩなどの規格に従ってＬＥＤドライバ１４に出力する。
　なお、特許請求の範囲における制御部は、図１におけるエリアアクティブ制御部１２、ＬＥＤ制御部１３、ＬＥＤドライバ１４に相当するものである。
　図１に示すＬＥＤドライバ１４は、ＬＥＤ制御部１３から出力されたＬＥＤデータを用いて、ＬＥＤバックライト１５における各ＬＥＤの発光制御を行う。ＬＥＤバックライト１５は、ＬＥＤ制御部１３による制御の下、ＬＥＤの点灯を分割領域ごとに行う。
　パネル制御部１６は、エリアアクティブ制御部１２により出力されたＬＣＤデータを用いて、ＬＣＤパネル１７における液晶の階調を制御する。ＬＣＤパネル１７は、パネル制御部１６による制御の下、映像の表示を行う。
　つぎに、本発明の実施形態に係る映像表示処理の処理手順について説明する。図９は、本発明の実施形態に係る映像表示処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。まず、映像表示装置１０の画像処理部１１は、入力された映像データに対してＩＰ変換などの画像処理を実行する（ステップＳ１０１）。
　そして、エリアアクティブ制御部１２は、映像データから、液晶の各画素の階調を示すＬＣＤデータを生成し、また、エリアアクティブ制御および電力リミット制御を行うことにより、ＬＥＤデータを生成する（ステップＳ１０２）。このＬＥＤデータには、ＬＥＤバックライト１５の各分割領域の駆動電流値、駆動電流のデューティ比、駆動電流の位相などの情報が含まれる。なお、このデューティ比は、式（１）により平滑化されているものとする。
　その後、ＬＥＤ制御部１３は、ＬＥＤが同時に点灯するＬＥＤバックライト１５の分割領域を検出する（ステップＳ１０３）。そして、ＬＥＤ制御部１３は、式（４）、式（５）または式（６）、式（７）を用いて、エリアアクティブ制御部１２により設定されたＬＥＤの駆動電流値を補正する（ステップＳ１０４）。
　その後、パネル制御部１６は、エリアアクティブ制御部１２により出力されたＬＣＤデータを用いて、ＬＣＤパネル１７に映像の表示を行わせるとともに、補正されたＬＥＤの駆動電流値の情報とその他のＬＥＤデータとをＬＥＤドライバ１４に出力し、ＬＥＤドライバ１４を介してＬＥＤバックライト１５にＬＥＤの点灯を分割領域ごとに行わせる（ステップＳ１０５）。
　以上、本発明の実施形態について説明してきたが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で各種の変形、修正が可能である。
１…映像、２ａ～２ｄ…分割領域、３…ＬＥＤの点灯期間、１０…映像表示装置、１１…画像処理部、１２…エリアアクティブ制御部、１３…ＬＥＤ制御部、１３ａ…ＬＥＤデータ受信部、１３ｂ…同時点灯検出部、１３ｃ…瞬間電力制御部、１３ｄ…ＬＥＤデータ送信部、１４…ＬＥＤドライバ、１５…ＬＥＤバックライト、１６…パネル制御部、１７…ＬＣＤパネル。

Claims (4)

  1. 　映像信号に応じた映像を表示する表示パネルと、該表示パネルを照明するバックライトと、該バックライトの輝度を制御する制御部とを有し、該制御部が、複数の領域に分割されたバックライトの駆動電流を設定し、各領域の輝度制御を領域ごとに実行する映像表示装置であって、
    　前記制御部は、前記複数の領域において同時に点灯する領域を検出し、該検出の結果に基づいて、設定された前記駆動電流の電流値がより小さい値となるよう該電流値を補正することを特徴とする映像表示装置。
  2. 　前記制御部は、前記複数の領域において同時に点灯する領域の数が所定数以上であることを検出した場合に、設定された前記駆動電流の電流値がより小さい値となるよう該電流値を補正することを特徴とする請求項１に記載の映像表示装置。
  3. 　前記制御部は、前記領域ごとに設定された駆動電流の電流値と、前記検出の結果とに基づいて、該領域ごとに設定された駆動電流の電流値がより小さい値となるよう各電流値を補正することを特徴とする請求項１に記載の映像表示装置。
  4. 　前記制御部は、現フレームにおける前記バックライトの駆動電流のデューティ比を、該現フレームよりも前のフレームにおける該バックライトの駆動電流のデューティ比に基づいて平滑化し、該平滑化の結果得られたデューティ比に基づいて、前記輝度制御を実行することを特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載の映像表示装置。
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