JP2006145886A - Display device and its control method - Google Patents

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弘明 市川
Kenichi Kikuchi
賢一 菊地
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公夫 畑尻
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To improve a contrast and to save electric power by applying contrast enhancer processing. <P>SOLUTION: This display device 1 includes a liquid crystal display section 10, a back light 20 which uses LEDs as a light source, a drive section 38 which drives the LEDs, and a video signal processing section 35 which performs processing for a video signal to be supplied to the liquid crystal display section 10. The video signal processing section 35 performs the contrast enhancer processing in which the luminance of light emitted by the back light 20 is set according to the lightness of the inputted video signal on a screen and the luminance of the video signal to be displayed is increased or decreased according to the set luminance. The drive section 38 varies a current quantity according to the set luminance in accordance with equation (1) I=C×Y+f<SB>c</SB>(Y), where Y is the set luminance, C is a constant, and f<SB>c</SB>(Y) is a function including Y as a variable. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、発光ダイオードを光源としたバックライトを用いた表示装置並びにその制御方法に関するものである。   The present invention relates to a display device using a backlight using a light emitting diode as a light source and a control method thereof.

液晶表示装置のバックライトは、蛍光管を使ったＣＣＦＬ（Cold Cathode Fluorescent Lamp）タイプが主流であるが、環境的に水銀レスが要求されてきている。このことから、近年、ＣＣＦＬに変わる光源として発光ダイオード（ＬＥＤ）が有望視されている。特に、赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、青色ＬＥＤの各原色を個別に使用し、光学的に合成加法混色して白色を得る方法は、色のバランスがとりやすいため、テレビジョン用途として用いることが盛んに検討されている。   As the backlight of the liquid crystal display device, a CCFL (Cold Cathode Fluorescent Lamp) type using a fluorescent tube is mainly used, but environmentally mercury-free has been required. For this reason, in recent years, light-emitting diodes (LEDs) have been promising as light sources to replace CCFLs. In particular, the method of using each of the primary colors of red LED, green LED, and blue LED individually and optically combining and additive color mixing to obtain white color is easy to balance the colors, so it is actively used for television applications. It is being considered.

ところで、従来より液晶パネルでは、コントラストエンハンサと呼ばれる処理が行われている（例えば、特許文献１参照）。   By the way, conventionally, a process called a contrast enhancer has been performed in a liquid crystal panel (see, for example, Patent Document 1).

コントラストエンハンサでは、映像信号の画面（フィールド又は１フレーム）が明るければバックライトの発光光量を大きくし、映像信号の画面が暗ければバックライトの発光光量を少なくする、とったように、画面の明るさに比例させてバックライトからの光量を増減させる処理を行う。例えば、画面内の最大の輝度値のレベルが１００％であれば、バックライトの発光光量も１００％とし、画面内の最大の輝度値のレベルが３０％であれば、バックライトの発光光量も３０％とするように制御をする。   In contrast enhancers, if the video signal screen (field or frame) is bright, the backlight emission is increased, and if the video signal screen is dark, the backlight emission is reduced. A process of increasing or decreasing the amount of light from the backlight in proportion to the brightness is performed. For example, if the level of the maximum luminance value in the screen is 100%, the light emission amount of the backlight is also set to 100%. If the level of the maximum luminance value in the screen is 30%, the light emission amount of the backlight is also set. Control is performed to 30%.

さらに、コントラストエンハンサでは、バックライトの発光光量と反比例するように、液晶パネルに入力する映像信号のレベルを増幅する。すなわち、映像信号の画面（フィールド又は１フレーム）が明るければ、当該映像信号を減衰させて液晶パネルに供給し、映像信号の画面が暗ければ、当該映像信号を増幅させて液晶パネルに供給する。例えば、画面内の最大の輝度のレベルが、１００％の信号レベルとなるように映像信号を増幅して、液晶パネルに供給する。   Further, the contrast enhancer amplifies the level of the video signal input to the liquid crystal panel so as to be inversely proportional to the amount of light emitted from the backlight. That is, if the video signal screen (field or one frame) is bright, the video signal is attenuated and supplied to the liquid crystal panel. If the video signal screen is dark, the video signal is amplified and supplied to the liquid crystal panel. . For example, the video signal is amplified and supplied to the liquid crystal panel so that the maximum luminance level in the screen becomes a signal level of 100%.

このようなコントラストエンハンサ処理を行うことによって、暗い画面であっても液晶ディスプレイのコントラスト特性を最大に発揮することができ、さらに、バックライトから発光された光の遮断量を少なくして消費電力の低下を実現することができる。   By performing such contrast enhancer processing, the contrast characteristics of the liquid crystal display can be maximized even in a dark screen, and the amount of light emitted from the backlight can be reduced to reduce power consumption. A reduction can be realized.

特開平１１−１０９３１７号公報JP-A-11-109317

本発明は、光源に発光ダイオードを用いたバックライト装置を用いた表示装置及びその制御方法において、コントラストエンハンサ処理を適用し、コントラストの向上及び低消費電力化を図ることを目的とする。   An object of the present invention is to improve contrast and reduce power consumption by applying contrast enhancer processing in a display device using a backlight device using a light emitting diode as a light source and a control method thereof.

本発明に係る表示装置は、非発光の透過型の表示部と、複数の発光ダイオードを光源として有し、上記表示部の背面側から当該表示部に光を照射するバックライトと、上記バックライトの複数の発光ダイオードに対して電流を供給して当該発光ダイオードを駆動する駆動部と、上記表示部に供給する映像信号に対する処理を行う映像信号処理部とを備え、上記映像信号処理部は、入力された映像信号の画面の明るさに応じて上記バックライトから発光される光の輝度を設定するとともに、設定した当該輝度に応じて表示する映像信号の輝度を増減させるコントラストエンハンサ処理を行い、上記駆動部は、上記映像信号処理部により設定された輝度に応じて、下記式（１１）に従い上記発光ダイオードの電流量を変化させることを特徴とする。   A display device according to the present invention includes a non-light-emitting transmissive display unit, a backlight having a plurality of light-emitting diodes as light sources, and irradiating the display unit with light from the back side of the display unit, and the backlight A driving unit that supplies current to the plurality of light emitting diodes to drive the light emitting diodes, and a video signal processing unit that performs processing on a video signal supplied to the display unit, and the video signal processing unit includes: Set the brightness of the light emitted from the backlight according to the screen brightness of the input video signal, and perform contrast enhancer processing to increase or decrease the brightness of the video signal to be displayed according to the set brightness, The driving unit changes the current amount of the light emitting diode according to the following formula (11) according to the luminance set by the video signal processing unit.

また、本発明に係る表示方法は、非発光の透過型の表示部と、発光ダイオードを光源として用いたバックライトとを備える表示装置に対して、入力された映像信号の映像信号の画面内の明るさに応じて上記バックライトから発光される輝度を変更するとともに、変更した当該輝度に応じて表示する映像信号の輝度を増減させるコントラストエンハンサ処理を行う場合の表示装置の制御方法において、上記バックライトの輝度が設定された場合には、その設定された輝度に応じて下記式（１）に従い上記発光ダイオードの電流量を変化させることを特徴とする。   Further, a display method according to the present invention provides a display device including a non-light-emitting transmissive display unit and a backlight using a light-emitting diode as a light source. In the control method of the display device in the case of performing contrast enhancement processing for changing the luminance emitted from the backlight according to the brightness and increasing / decreasing the luminance of the video signal to be displayed according to the changed luminance, the backlight When the brightness of the light is set, the current amount of the light emitting diode is changed according to the following formula (1) according to the set brightness.

Ｉ＝Ｃ×Ｙ ＋ ｆｃ（Ｙ） …（１１）
なお、式（１）において、Ｙは映像信号処理部により設定された輝度であり、Ｃは定数であり、ｆｃ（Ｙ）はＹを変数とした関数である。 I = C × Y + f c (Y) ... (11)
In equation (1), Y is the luminance set by the video signal processing unit, C is a constant, and f c (Y) is a function with Y as a variable.

本発明に係る表示装置及びその制御方法では、コントラストエンハンサ処理に基づき発光ダイオードを光源として用いたバックライトの輝度を変更する際に、その輝度の変化割合に比例して発光ダイオードの電流量を増減し、その増減後の電流量に補正量を加算する。   In the display device and the control method thereof according to the present invention, when the luminance of the backlight using the light emitting diode as a light source is changed based on the contrast enhancer process, the current amount of the light emitting diode is increased or decreased in proportion to the change rate of the luminance. Then, the correction amount is added to the current amount after the increase / decrease.

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

本発明は、例えば図１に示すような構成のバックライト方式のカラー液晶表示装置１に適用される。   The present invention is applied to a backlight type color liquid crystal display device 1 having a configuration as shown in FIG.

（表示装置の全体構成）
カラー液晶表示装置１は、透過型のカラー液晶表示パネル１０と、このカラー液晶表示パネル１０の背面側に設けられたバックライト装置２０とから構成されている。 (Overall configuration of display device)
The color liquid crystal display device 1 includes a transmissive color liquid crystal display panel 10 and a backlight device 20 provided on the back side of the color liquid crystal display panel 10.

（パネル）
透過型のカラー液晶表示パネル１０は、ＴＦＴ基板１１と対向電極基板１２とを互いに対向配置させ、その間隙に例えばツイステッドネマチック（ＴＮ）液晶を封入した液晶層１３を設けた構成となっている。ＴＦＴ基板１１にはマトリクス状に配置された信号線１４と走査線１５及びこれらの交点に配置されたスイッチング素子としての薄膜トランジスタ１６と画素電極１７が形成されている。薄膜トランジスタ１６は走査線１５により順次選択されると共に、信号線１４から供給される映像信号を対応する画素電極１７に書き込む。一方、対向電極基板１２の内表面には対向電極１８及びカラーフィルタ１９が形成されている。 (panel)
The transmissive color liquid crystal display panel 10 has a configuration in which a TFT substrate 11 and a counter electrode substrate 12 are arranged to face each other, and a liquid crystal layer 13 in which, for example, twisted nematic (TN) liquid crystal is sealed is provided in the gap. On the TFT substrate 11, signal lines 14 and scanning lines 15 arranged in a matrix and thin film transistors 16 and pixel electrodes 17 as switching elements arranged at the intersections thereof are formed. The thin film transistor 16 is sequentially selected by the scanning line 15 and writes the video signal supplied from the signal line 14 to the corresponding pixel electrode 17. On the other hand, a counter electrode 18 and a color filter 19 are formed on the inner surface of the counter electrode substrate 12.

カラー液晶表示装置１では、この様な構成の透過型のカラー液晶表示パネル１０を２枚の偏光板で挟み、バックライト装置２０により背面側から白色光を照射した状態で、アクティブマトリクス方式で駆動することによって、所望のフルカラー 映像表示が得られる。   In the color liquid crystal display device 1, the transmission type color liquid crystal display panel 10 having such a configuration is sandwiched between two polarizing plates, and is driven by an active matrix system in a state where white light is irradiated from the back side by the backlight device 20. By doing so, a desired full-color video display can be obtained.

（バックライト）
バックライト装置２０は、光源２１と波長選択フィルタ２２とを備えている。バックライト装置２０は、光源２１から発光された光を、波長選択フィルタ２２を介してカラー液晶表示パネル１０を背面側から照明する。このようなバックライト装置２０は、透過型のカラー液晶表示パネル１０を背面に配設され、カラー液晶表示パネル１０の背面直下から照明する直下型タイプである。 (Backlight)
The backlight device 20 includes a light source 21 and a wavelength selection filter 22. The backlight device 20 illuminates the color liquid crystal display panel 10 from the back side with the light emitted from the light source 21 via the wavelength selection filter 22. Such a backlight device 20 is of a direct type in which a transmissive color liquid crystal display panel 10 is disposed on the back side and illuminates from directly below the back side of the color liquid crystal display panel 10.

ここで、バックライト装置２０の光源２１には、多数の発光ダイオード（LED:light Emitting Diode）３が設けられ、この発光ダイオードから出射された光を出力する。光源２１には、赤色の光を発光する多数の発光ダイオード３Ｒと、緑色の光を発光する多数の発光ダイオード３Ｇと、青色の光を発光する多数の発光ダイオード３Ｂが設けられている。光源２１では、赤、青、緑の光を混合して白色光を生成し、この白色光をカラー液晶表示パネル１０に出射している。   Here, the light source 21 of the backlight device 20 is provided with a number of light emitting diodes (LEDs) 3 and outputs light emitted from the light emitting diodes. The light source 21 is provided with a number of light emitting diodes 3R that emit red light, a number of light emitting diodes 3G that emit green light, and a number of light emitting diodes 3B that emit blue light. The light source 21 mixes red, blue, and green light to generate white light, and emits the white light to the color liquid crystal display panel 10.

バックライト装置２０の光源２１における発光ダイオード３の配置は、例えば、次のようになる。   For example, the arrangement of the light emitting diodes 3 in the light source 21 of the backlight device 20 is as follows.

まず、図２に示すように、赤の発光ダイオード３Ｒ、緑の発光ダイオード３Ｇ及び青の発光ダイオード３Ｂをそれぞれ２個使用し、合計６個の発光ダイオードを一列に配列したものを単位セル（2G 2R 2B）を構成する。続いて、この単位セル（2G 2R 2B）をさらに３つずつ横方向に並べた中単位（6G 6R 6B）を構成する。そして、この中単位（6G 6R 6B）を、図３に示すように水平方向に直列接続し、直列接続したもの画面全体をカバーするように縦方向に並べる。   First, as shown in FIG. 2, two red light emitting diodes 3R, two green light emitting diodes 3G and two blue light emitting diodes 3B are used, and a total of six light emitting diodes are arranged in a row. 2R 2B). Subsequently, a middle unit (6G 6R 6B) is formed by further arranging three unit cells (2G 2R 2B) in the horizontal direction. Then, these middle units (6G 6R 6B) are connected in series in the horizontal direction as shown in FIG. 3, and are arranged in the vertical direction so as to cover the entire screen.

このように発光ダイオードを配置することにより、赤色、緑色、青色の３色の発光ダイオードが混色され、バランスのよい白色光を発光する。なお、バランスよく混色されれば、図２，図３に示した配置に限らず、どのような配置であってもよい。   By arranging the light emitting diodes in this manner, the light emitting diodes of three colors of red, green, and blue are mixed and emit white light with a good balance. As long as the colors are mixed in a balanced manner, the arrangement is not limited to the arrangement shown in FIGS.

（電気制御回路）
また、カラー液晶表示装置１は、例えば図４に電気的なブロック構成を示す電気制御回路３０を備えている。 (Electric control circuit)
Further, the color liquid crystal display device 1 includes an electric control circuit 30 whose electric block configuration is shown in FIG. 4, for example.

電気制御回路３０は、カラー液晶表示パネル１０やバックライト装置２０の駆動電源を供給する電源部３１と、カラー液晶表示パネル１０を駆動するＸドライバ回路３２及びＹドライバ回路３３と、外部から映像信号が入力端子３４を介して供給されるＲＧＢプロセス処理部３５と、このＲＧＢプロセス処理部３５に接続された映像メモリ３６及び制御部３７と、バックライト装置２０の駆動制御するバックライト駆動制御部３８とを備えている。   The electric control circuit 30 includes a power supply unit 31 that supplies driving power to the color liquid crystal display panel 10 and the backlight device 20, an X driver circuit 32 and a Y driver circuit 33 that drive the color liquid crystal display panel 10, and an external video signal. Are supplied via the input terminal 34, an RGB process processing unit 35, a video memory 36 and a control unit 37 connected to the RGB process processing unit 35, and a backlight drive control unit 38 for controlling the drive of the backlight device 20. And.

入力端子３４を介して入力された映像信号は、ＲＧＢプロセス処理部３５によりクロマ処理等の信号処理がなされ、さらに、コンポジット信号からカラー液晶表示パネル１０の駆動に適したＲＧＢセパレート信号に変換されて、制御部３７に供給されるとともに、映像メモリ３６を介してＸドライバ回路３２に供給される。また、制御部３７は、上記ＲＧＢセパレート信号に応じた所定のタイミングでＸドライバ回路３２及びＹドライバ回路３３を制御して、上記映像メモリ３６を介してＸドライバ回路３２に供給されるＲＧＢセパレート信号でカラー液晶表示パネル１０を駆動することにより、上記ＲＧＢセパレート信号に応じた映像を表示する。   The video signal input via the input terminal 34 is subjected to signal processing such as chroma processing by the RGB process processing unit 35, and further converted from a composite signal to an RGB separate signal suitable for driving the color liquid crystal display panel 10. Are supplied to the control unit 37 and are also supplied to the X driver circuit 32 via the video memory 36. Further, the control unit 37 controls the X driver circuit 32 and the Y driver circuit 33 at a predetermined timing according to the RGB separate signal, and the RGB separate signal supplied to the X driver circuit 32 via the video memory 36. By driving the color liquid crystal display panel 10, an image corresponding to the RGB separate signal is displayed.

また、カラー液晶表示装置１には、図４及び図５に示すように、バックライト装置２０の光源２１（発光ダイオード）の温度を検出する温度センサ４１と、バックライト装置２０の光源２１（発光ダイオード）のＲ，Ｇ，Ｂの各色の光量もしくは色度を検出する光量又は色度センサ４２（４２Ｒ，４２Ｇ，４２Ｂ）と、バックライト装置２０の温度を冷却する冷却ファン４３とを備えている。   4 and 5, the color liquid crystal display device 1 includes a temperature sensor 41 that detects the temperature of the light source 21 (light emitting diode) of the backlight device 20, and a light source 21 (light emission) of the backlight device 20. A light quantity or chromaticity sensor 42 (42R, 42G, 42B) for detecting the light quantity or chromaticity of each color of R, G, B of the diode) and a cooling fan 43 for cooling the temperature of the backlight device 20. .

温度センサ４１の検出値及び光量又は色度センサ４２の検出値は、バックライト駆動制御部３８に供給される。バックライト駆動制御部３８は、これらのセンサの検出値に基づき、光源２１を構成する発光ダイオードの駆動電流の制御を行う。   The detection value of the temperature sensor 41 and the detection value of the light quantity or chromaticity sensor 42 are supplied to the backlight drive control unit 38. The backlight drive control unit 38 controls the drive current of the light emitting diodes constituting the light source 21 based on the detection values of these sensors.

また、バックライト駆動制御部３８は、温度センサ４１の検出値に応じて冷却ファン４３の回転速度の制御を行い、バックライト２０の光源２１（発光ダイオード）の温度の制御を行う。   Further, the backlight drive control unit 38 controls the rotation speed of the cooling fan 43 according to the detection value of the temperature sensor 41 and controls the temperature of the light source 21 (light emitting diode) of the backlight 20.

（ＬＥＤ駆動回路）
また、バックライト駆動制御部３８内には、バックライト装置２０の光源２１（発光ダイオード）を駆動するＬＥＤ電気制御回路３０が複数個設けられている。 (LED drive circuit)
Further, a plurality of LED electric control circuits 30 for driving the light source 21 (light emitting diode) of the backlight device 20 are provided in the backlight drive control unit 38.

バックライト装置２０の光源となる発光ダイオード３は、図６に示すように、水平方向に並んだ同一色毎の発光ダイオード３が、電気的に直列接続されている。ＬＥＤ駆動回路５０は、水平方向に直列接続した発光ダイオード群３の一つ一つに独立して設けられている。   As shown in FIG. 6, the light-emitting diodes 3 for the same color arranged in the horizontal direction are electrically connected in series as the light-emitting diodes 3 serving as the light source of the backlight device 20. The LED drive circuit 50 is provided independently for each of the light emitting diode groups 3 connected in series in the horizontal direction.

図７は、バックライト駆動制御部３８内に設けられたＬＥＤ駆動回路５０の回路構成例である。   FIG. 7 is a circuit configuration example of the LED drive circuit 50 provided in the backlight drive control unit 38.

ＬＥＤ駆動回路５０は、ＤＣ-ＤＣコンバータ５１と、定抵抗（Ｒｃ）５２と、ＦＥＴ５３と、ＰＷＭ制御回路５４と、コンデンサ５５と、サンプルホールド用ＦＥＴ５６と、抵抗５７と、ホールドタイミング回路５８、基準電源５９とを備えている。   The LED drive circuit 50 includes a DC-DC converter 51, a constant resistance (Rc) 52, an FET 53, a PWM control circuit 54, a capacitor 55, a sample hold FET 56, a resistor 57, a hold timing circuit 58, a reference And a power source 59.

ＤＣ-ＤＣコンバータ５１は、図４に示した電源３１から発生された直流電圧ＶＩＮが入力され、入力された直流電力をスイッチングして安定化した直流の出力電圧Ｖｃｃを発生する。ＤＣ-ＤＣコンバータ５１は、フィードバック端子Ｖｆから入力された電圧と出力電圧Ｖｃｃとの電位差が基準電圧値（Ｖｒｅｆ）となるように安定化した出力電圧Ｖｃｃを発生する。なお、基準電圧値（Ｖｒｅｆ）は、基準電源５９から供給される。 The DC-DC converter 51 receives the DC voltage VIN generated from the power supply 31 shown in FIG. 4, and generates a DC output voltage Vcc that is stabilized by switching the input DC power. The DC-DC converter 51 generates an output voltage Vcc that is stabilized so that the potential difference between the voltage input from the feedback terminal Vf and the output voltage Vcc becomes the reference voltage value (Vref). The reference voltage value (Vref) is supplied from the reference power source 59.

直列接続した発光ダイオード群３のアノード側は、定抵抗（Ｒｃ）を介してＤＣ-ＤＣコンバータ５１の出力電圧Ｖｃｃの出力端と接続されている。また、直列接続した発光ダイオード群３のアノード側は、サンプルホールド用ＦＥＴ５６のソース-ドレインを介してＤＣ-ＤＣコンバータ５１のフィードバック端に接続されている。また、直列接続した発光ダイオード群３のカソード側は、ＦＥＴ５３のソース-ドレイン間を介してグランドに接続されている。   The anode side of the light emitting diode group 3 connected in series is connected to the output terminal of the output voltage Vcc of the DC-DC converter 51 through a constant resistance (Rc). The anode side of the light emitting diode group 3 connected in series is connected to the feedback terminal of the DC-DC converter 51 via the source-drain of the sample hold FET 56. Further, the cathode side of the light emitting diode group 3 connected in series is connected to the ground via the source and drain of the FET 53.

ＦＥＴ５３のゲートには、ＰＷＭ制御回路５４から発生されたＰＷＭ信号が入力される。ＦＥＴ５３は、ＰＷＭ信号がオンのときにソース-ドレイン間がオンとなり、ＰＷＭ信号がオフのときにソース-ドレイン間がオフとなる。従って、ＦＥＴ５３は、ＰＷＭ信号がオンのときに発光ダイオード群３に電流を流し、ＰＷＭ信号がオフのときには発光ダイオード群３に流れる電流を０とする。すなわち、ＦＥＴ５３は、ＰＷＭ信号がオンのときに発光ダイオード群３を発光させ、ＰＷＭ信号がオフのときには発光ダイオード群３の発光を停止させる。   The PWM signal generated from the PWM control circuit 54 is input to the gate of the FET 53. The FET 53 is turned on between the source and the drain when the PWM signal is turned on, and turned off between the source and the drain when the PWM signal is turned off. Therefore, the FET 53 causes a current to flow through the light emitting diode group 3 when the PWM signal is on, and sets a current flowing through the light emitting diode group 3 to 0 when the PWM signal is off. That is, the FET 53 causes the light emitting diode group 3 to emit light when the PWM signal is on, and stops the light emission of the light emitting diode group 3 when the PWM signal is off.

ＰＷＭ制御回路５４は、オン時間及びオフ時間のデューティ比が調整される２値信号であるＰＷＭ信号を発生する。ＰＷＭ制御回路５４は、デューティの制御値（ＰＷＭ）が供給され、この制御値（ＰＷＭ）に応じてデューティ比を変更する。   The PWM control circuit 54 generates a PWM signal that is a binary signal in which the duty ratio of the on time and the off time is adjusted. The PWM control circuit 54 is supplied with a duty control value (PWM), and changes the duty ratio according to the control value (PWM).

コンデンサ５５は、ＤＣ-ＤＣコンバータ５１の出力端とフィードバック端との間に設けられている。抵抗５７は、ＤＣ-ＤＣコンバータ５１の出力端とサンプルホールド用ＦＥＴ５６のゲートに接続されている。   The capacitor 55 is provided between the output end of the DC-DC converter 51 and the feedback end. The resistor 57 is connected to the output terminal of the DC-DC converter 51 and the gate of the sample and hold FET 56.

ホールドタイミング回路５８は、ＰＷＭ信号が入力され、ＰＷＭ信号の立ち上がりエッジで所定時間だけＯＦＦとなり、その他の時間ではＯＮとなるホールド信号を発生する。   The hold timing circuit 58 receives a PWM signal, and generates a hold signal that is turned off for a predetermined time at the rising edge of the PWM signal and turned on at other times.

サンプルホールド用ＦＥＴ５６のゲートには、ホールドタイミング回路５８から出力されたホールド信号が入力される。サンプルホールド用ＦＥＴ５６は、ホールド信号がオフのときにソースードレイン間がオンとなり、ホールド信号がオンのときのソース-ドレイン間がオフとなる。   The hold signal output from the hold timing circuit 58 is input to the gate of the sample hold FET 56. The sample-and-hold FET 56 is turned on between the source and drain when the hold signal is off, and is turned off between the source and drain when the hold signal is on.

以上のようなＬＥＤ駆動回路５０では、ＰＷＭ制御回路５４から発生されたＰＷＭ信号がオンとなる時間のみ発光ダイオード群３に電流ＩＬＥＤが流される。また、コンデンサ５５、サンプルホールド用ＦＥＴ５６及び抵抗５７によりサンプルホールド回路を構成している。このサンプルホールド回路は、発光ダイオード群３のアノード（すなわち、出力電圧Ｖｃｃが接続されていない方の定抵抗５２の一端）の電圧値を、ＰＷＭ信号のオン時にサンプルし、ＤＣ-ＤＣコンバータ５１のフィードバック端に供給している。ＤＣ-ＤＣコンバータ５１は、フォードバック端に入力される電圧値に基づき、出力電圧Ｖｃｃを安定化させるので、定抵抗Ｒｃ５２及び発光ダイオード群３に流れる電流ＩＬＥＤの波高値が一定となる。 In the LED drive circuit 50 as described above, the current I LED is allowed to flow through the light emitting diode group 3 only during the time when the PWM signal generated from the PWM control circuit 54 is turned on. The capacitor 55, the sample and hold FET 56, and the resistor 57 constitute a sample and hold circuit. This sample and hold circuit samples the voltage value of the anode of the light emitting diode group 3 (that is, one end of the constant resistor 52 to which the output voltage Vcc is not connected) when the PWM signal is turned on, and the DC-DC converter 51 Supplying to the feedback end. Since the DC-DC converter 51 stabilizes the output voltage Vcc based on the voltage value input to the Ford back end, the peak value of the current I LED flowing through the constant resistance Rc52 and the light emitting diode group 3 is constant.

従って、ＬＥＤ駆動回路５０では、発光ダイオード群３に流れる電流ＩＬＥＤの波高値が一定とされた状態で、ＰＷＭ信号に応じたパルス駆動される。 Therefore, the LED drive circuit 50 is pulse-driven according to the PWM signal in a state where the peak value of the current I LED flowing through the light emitting diode group 3 is constant.

なお、発光ダイオード群３に流れる電流量の調整は、本回路では、制御値（ＰＷＭ）を変化させることにより行われる。しかしながら、ＤＣ-ＤＣコンバータ５１に与える基準電圧値（Ｖｒｅｆ）を変化させることにより発光ダイオード群３に流れる電流の波高値を調整してもよいし、又は、これらの組み合わせによって調整してもよい。   The amount of current flowing through the light emitting diode group 3 is adjusted in this circuit by changing the control value (PWM). However, the peak value of the current flowing through the light emitting diode group 3 may be adjusted by changing the reference voltage value (Vref) applied to the DC-DC converter 51, or may be adjusted by a combination thereof.

（コントラストエンハンサ処理に伴うバックライト装置の光量制御）
つぎに、コントラストエンハンサ処理に伴うバックライト装置２０の発光光量の制御方法について説明をする。 (Light intensity control of the backlight device with contrast enhancer processing)
Next, a method for controlling the amount of light emitted from the backlight device 20 associated with the contrast enhancer process will be described.

カラー液晶表示装置１では、コントラストエンハンサ処理を行っている。   The color liquid crystal display device 1 performs contrast enhancer processing.

コントラストエンハンサ処理は、映像信号の画面（フィールド又は１フレーム）が明るければバックライト装置２０の発光光量を大きくし、映像信号の画面が暗ければバックライト装置２０の発光光量を少なくする、とったように、映像信号の画面の明るさに比例させてバックライト装置２０からの光量を増減させる処理である。例えば、画面内の最大の輝度値のレベルが１００％であれば、バックライト装置２０の発光光量も１００％とし、画面内の最大の輝度値のレベルが３０％であれば、バックライト装置２０の発光光量も３０％とするように制御をする。   The contrast enhancer process increases the amount of light emitted from the backlight device 20 if the screen (field or one frame) of the video signal is bright, and decreases the amount of light emitted from the backlight device 20 if the screen of the video signal is dark. In this way, the light amount from the backlight device 20 is increased or decreased in proportion to the screen brightness of the video signal. For example, if the maximum luminance value level in the screen is 100%, the amount of light emitted from the backlight device 20 is also 100%, and if the maximum luminance value level in the screen is 30%, the backlight device 20. The amount of emitted light is also controlled to be 30%.

また、コントラストエンハンサ処理では、バックライト装置２の光量制御に加えて、バックライト装置２０の発光光量と反比例するように、カラー液晶表示パネル１０に入力する映像信号のレベルを増幅する。すなわち、映像信号の画面（フィールド又は１フレーム）が明るければ、当該映像信号を減衰させてカラー液晶表示パネル１０に供給し、映像信号の画面が暗ければ、当該映像信号を増幅させてカラー液晶表示パネル１０に供給する。例えば、画面内の最大の輝度のレベルが、１００％の信号レベルとなるように映像信号を増幅して、液晶パネルに供給する。   In contrast enhancer processing, in addition to the light amount control of the backlight device 2, the level of the video signal input to the color liquid crystal display panel 10 is amplified so as to be inversely proportional to the light emission amount of the backlight device 20. That is, if the screen (field or one frame) of the video signal is bright, the video signal is attenuated and supplied to the color liquid crystal display panel 10, and if the screen of the video signal is dark, the video signal is amplified and the color liquid crystal is displayed. This is supplied to the display panel 10. For example, the video signal is amplified and supplied to the liquid crystal panel so that the maximum luminance level in the screen becomes a signal level of 100%.

このようなコントラストエンハンサ処理を行うことによって、カラー液晶表示装置１では、コントラストの向上及び低消費電力化を図ることができる。   By performing such a contrast enhancer process, the color liquid crystal display device 1 can improve contrast and reduce power consumption.

ここで、電気制御回路３０のＲＧＢプロセス処理部３５では、上述のコントラストエンハンサ処理における映像信号に対する処理を行っている。すなわち、ＲＧＢプロセス処理部３５は、映像信号の画面の明るさに基づきバックライト装置２０が発光する光量のターゲット輝度値Ｙの算出、並びに、カラー液晶パネル１０に供給する映像信号の増幅及び減衰処理を行っている。   Here, the RGB process processing unit 35 of the electric control circuit 30 performs processing on the video signal in the above-described contrast enhancer processing. That is, the RGB process processing unit 35 calculates the target luminance value Y of the amount of light emitted from the backlight device 20 based on the brightness of the screen of the video signal, and amplifies and attenuates the video signal supplied to the color liquid crystal panel 10. It is carried out.

ＲＧＢプロセス処理部３５により算出されたターゲット輝度値Ｙは、バックライト駆動制御部３８に供給される。   The target luminance value Y calculated by the RGB process processing unit 35 is supplied to the backlight drive control unit 38.

バックライト駆動制御部３８は、ＲＧＢプロセス処理部３５から供給されたターゲット輝度値Ｙに従い、発光ダイオード３（３Ｒ,３Ｇ,３Ｂ）のそれぞれに流す電流量（ＰＷＭデューティ）を決定し、決定した電流量を発光ダイオード３（３Ｒ,３Ｇ,３Ｂ）に流す。このような処理を行うことにより、コントラストエンハンサ処理により求められた光量の光をバックライト装置２０から発光させることができる。   The backlight drive control unit 38 determines the amount of current (PWM duty) to be passed through each of the light emitting diodes 3 (3R, 3G, 3B) according to the target luminance value Y supplied from the RGB process processing unit 35, and determines the determined current. The amount is passed through the light emitting diode 3 (3R, 3G, 3B). By performing such processing, it is possible to cause the backlight device 20 to emit light of the amount of light obtained by the contrast enhancer processing.

ところで、発光ダイオードをＰＷＭ駆動制御した場合、図８に示すように、通常、電流量（ＰＷＭデューティ）と発光光量とは比例し、さらに、Ｙ切片は０（すなわち、電流量が０の場合には、発光光量は０）となるはずである。   By the way, when the light emitting diode is PWM-driven, as shown in FIG. 8, the amount of current (PWM duty) is generally proportional to the amount of emitted light, and the Y intercept is 0 (that is, when the amount of current is 0). The amount of emitted light should be 0).

しかしながら、バックライト装置２０の光源として大量の発光ダイオードを用いた場合、電流量（ＰＷＭデューティ）と発光光量とは比例しない場合があることがわかった。具体的には、図９に示すように、電流量が少なくなるに従い、発光光量が理想的な光量よりも小さくなっていた。言い換えると、所定の輝度を発光させようとした場合には、理想的な電流量よりも多く必要となってしまい、その必要な増分は低輝度になるに従い大きくなっていた。   However, it has been found that when a large amount of light emitting diodes are used as the light source of the backlight device 20, the amount of current (PWM duty) and the amount of emitted light may not be proportional. Specifically, as shown in FIG. 9, as the amount of current decreases, the amount of emitted light becomes smaller than the ideal amount of light. In other words, when trying to emit light with a predetermined luminance, a larger amount than the ideal amount of current is required, and the required increment increases as the luminance decreases.

また、この傾向は、Ｒ、Ｇ、Ｂのいずれの色の発光ダイオードでも同様であった。   This tendency was the same for the light emitting diodes of any of R, G, and B colors.

このような特殊な特性となる理由は定かではないが、発光ダイオードを近接して大量に使用することによる熱による影響ではないかと考えられる。   The reason for such a special characteristic is not clear, but it is thought that it is due to heat caused by using a large number of light emitting diodes in close proximity.

そこで、このような発光ダイオードの特性を考慮し、バックライト駆動制御部３８では、コントラストエンハンサ処理に応じた輝度の調整時において、次のように電流量ＰＷＭを算出している。   Therefore, in consideration of such characteristics of the light emitting diode, the backlight drive control unit 38 calculates the current amount PWM as follows when adjusting the luminance in accordance with the contrast enhancer process.

ＰＷＭ＝（ＰＷＭ０／Ｙ０）×Ｙ ＋ ｆＣ（Ｙ） …（１）
式（１）において、“Ｙ”は、ＲＧＢプロセス処理部３５から与えられるターゲット輝度値Ｙである。Ｙは、０以上Ｙ０以下の範囲とされている。 PWM = (PWM 0 / Y 0 ) × Y + f C (Y) (1)
In Expression (1), “Y” is the target luminance value Y given from the RGB process processing unit 35. Y is in the range of 0 or more and Y 0 or less.

また、式（１）において、“ＰＷＭ”は、発光ダイオード３に流す電流量（ＰＷＭデューティ）、“ＰＷＭ０”は発光ダイオード３に流すことができる電流量（ＰＷＭデューティ）の最大値、“Ｙ０”は発光ダイオード３にＰＷＭ０の電流量を流したときの輝度値である。 In Equation (1), “PWM” is the amount of current (PWM duty) that flows through the light emitting diode 3, “PWM 0 ” is the maximum value of the current that can flow through the light emitting diode 3 (PWM duty), “Y “ 0 ″” is a luminance value when a current amount of PWM 0 is passed through the light emitting diode 3.

また、式（１）において、ｆｃ（Ｙ）は、Ｙを変数とした補正関数である。具体的にこの補正関数ｆｃ（Ｙ）は、実験結果から、Ｙが小さくなると増加する非増加関数である。 In Expression (1), f c (Y) is a correction function with Y as a variable. Specifically, this correction function f c (Y) is a non-increasing function that increases as Y decreases from experimental results.

なお、バックライト装置２０では、Ｒ、Ｇ、Ｂの３色の発光ダイオード３を用いて、白色光を生成している。従って、一定の色度を保ちながら輝度を増減させるために、Ｒ、Ｇ、Ｂ毎に異なる電流量で駆動をしている。   In the backlight device 20, white light is generated using the light emitting diodes 3 of R, G, and B colors. Therefore, in order to increase / decrease the luminance while maintaining a constant chromaticity, driving is performed with different current amounts for each of R, G, and B.

このようなバックライト装置２０に対して、実際に、色度を一定に保ちながら輝度を増減させ、ターゲット輝度Ｙと、各色の発光ダイオードに流す電流量（ＰＷＭデューティ）との関係を測定したところ、図１０に示すようになった。なお、図１０は、温度変化による特性変動が一番少ない色である青（Ｂ）の補正量を０としたときの、赤（Ｒ）の発光ダイオードに流す電流量及び緑（Ｇ）の発光ダイオードに流す電流量を示している。   With respect to such a backlight device 20, the luminance was actually increased or decreased while keeping the chromaticity constant, and the relationship between the target luminance Y and the amount of current (PWM duty) passed through the light emitting diode of each color was measured. As shown in FIG. FIG. 10 shows the amount of current flowing through the red (R) light-emitting diode and the emission of green (G) when the correction amount of blue (B), which is the color with the least characteristic variation due to temperature change, is zero. The amount of current flowing through the diode is shown.

この図１０を参照すると、Ｒ及びＧの補正関数ｆｃ（Ｙ）を一次関数とみなすことが可能であることがわかった。 Referring to FIG. 10, it was found that the correction function f c (Y) for R and G can be regarded as a linear function.

また、図１０を参照すると、Ｒの補正関数ｆＲｃ（Ｙ）は、Ｙ＝０．２×Ｙ０の時にｆＲｃ（Ｙ）＝“ＢＲＴｏｆｆＲ”、Ｙ＝Ｙ０の時の値にｆｃ（Ｙ）＝０となる。従って、Ｒの補正関数ｆＲｃ（Ｙ）は下式（２）に示すようになる。
ｆＲＣ（Ｙ）＝（-1.25×BRTooffR／Ｙ０）×Ｙ ＋ （1.25×BRTooffR） …（２）
また、Ｇの補正関数ｆＧｃ（Ｙ）は、Ｙ＝０．２×Ｙ０の時にｆＧｃ（Ｙ）＝“ＢＲＴｏｆｆＧ”、Ｙ＝Ｙ０の時の値にｆＧｃ（Ｙ）＝０となる。従って、Ｇの補正関数ｆＧｃ（Ｙ）は下式（３）に示すようになる。
ｆＧＣ（Ｙ）＝（-1.25×BRTooffG／Ｙ０）×Ｙ ＋ （1.25×BRTooffG） …（３）
このことから、バックライト駆動制御部３８では、Ｒ,Ｇ，Ｂのそれぞれの発光ダイオードに流す電流量（ＰＭＷＲ,ＰＷＭＧ,ＰＷＭＢ）を下式（４）、（５）、（６）によりそれぞれ求めることができる。 Referring also to FIG. 10, R of the correction function f Rc (Y) is, Y = 0.2 × when the f Rc of Y 0 (Y) = "BRToffR ", the value when the Y = Y 0 f c (Y) = 0. Accordingly, the R correction function f Rc (Y) is expressed by the following equation (2).
f RC (Y) = (− 1.25 × BRTooffR / Y 0 ) × Y + (1.25 × BRTooffR) (2)
The correction function f Gc of G (Y) includes a Y = 0.2 × Y f Gc ( Y) = "BRToffG", Y = Y f Gc (Y) = 0 in value at 0 when 0 Become. Accordingly, the G correction function f Gc (Y) is expressed by the following equation (3).
f GC (Y) = (− 1.25 × BRTooffG / Y 0 ) × Y + (1.25 × BRTooffG) (3)
Therefore, in the backlight drive control unit 38, the amount of current (PMW R , PWM G , PWM B ) that flows through each of the R, G, and B light emitting diodes is expressed by the following equations (4), (5), (6). Respectively.

ＰＷＭＲ＝（ＰＷＭＲ０／ＹＲ０）×Ｙ ＋ ｆＲＣ（Ｙ） …（４）
ＰＷＭＧ＝（ＰＷＭＧ０／ＹＧ０）×Ｙ ＋ ｆＧＣ（Ｙ） …（５）
ＰＷＭＢ＝（ＰＷＭＢ０／ＹＢ０）×Ｙ …（６）
式（４）〜（６）において、“Ｙ”は、ＲＧＢプロセス処理部３５から与えられるターゲット輝度値Ｙである。Ｙは、０以上Ｙ０以下の範囲とされている。 PWM R = (PWM R0 / Y R0 ) × Y + f RC (Y) (4)
PWM G = (PWM G0 / Y G0 ) × Y + f GC (Y) (5)
PWM B = (PWM B0 / Y B0 ) × Y (6)
In Expressions (4) to (6), “Y” is the target luminance value Y given from the RGB process processing unit 35. Y is in the range of 0 or more and Y 0 or less.

また、式（４）〜（６）において、“ＰＷＭＲ”は、赤色の発光ダイオード３Ｒに流す電流量（ＰＷＭデューティ）、“ＰＷＭＧ”は、緑色の発光ダイオード３Ｇに流す電流量（ＰＷＭデューティ）、“ＰＷＭＢ”は、青色の発光ダイオード３Ｂに流す電流量（ＰＷＭデューティ）である。 In the equations (4) to (6), “PWM R ” is the amount of current flowing through the red light emitting diode 3R (PWM duty), and “PWM G ” is the amount of current flowing through the green light emitting diode 3G (PWM duty). ), “PWM B ” is the amount of current (PWM duty) flowing through the blue light emitting diode 3B.

また、“ＰＷＭＲ０”は赤色の発光ダイオード３Ｒに流すことができる電流量の最大値、“ＰＷＭＧ０”は緑色の発光ダイオード３Ｇに流すことができる電流量の最大値、“ＰＷＭＢ０”は青色の発光ダイオード３Ｂに流すことができる電流量の最大値、“ＹＲ０”は赤色の発光ダイオード３ＲにＰＷＭＲ０の電流量を流したときの輝度値、“ＹＧ０”は緑色の発光ダイオード３ＧにＰＷＭＧ０の電流量を流したときの輝度値、“ＹＢ０”は青色の発光ダイオード３ＢにＰＷＭＢ０の電流量を流したときの輝度値である。 “PWM R0 ” is the maximum value of the current that can be passed through the red light emitting diode 3R, “PWM G0 ” is the maximum value of the current that can be passed through the green light emitting diode 3G, and “PWM B0 ” is blue. The maximum amount of current that can be passed through the light emitting diode 3B, “Y R0 ” is the luminance value when the PWM R0 current is passed through the red light emitting diode 3R, and “Y G0 ” is the green light emitting diode 3G. The luminance value when the current amount of PWM G0 is supplied, and “Y B0 ” is the luminance value when the current amount of PWM B0 is supplied to the blue light emitting diode 3B.

バックライト駆動制御部３８は、例えば、以上の式（４）〜（６）の演算式又は演算式結果が格納されたテーブルを格納しておき、この演算式又は値を参照してコントラストエンハンサ処理に伴うバックライト装置２０の輝度制御を行うことによって、最適な処理を行うことが可能となる。   The backlight drive control unit 38 stores, for example, a calculation table of the above formulas (4) to (6) or a table storing calculation formula results, and refers to the calculation formula or value to perform contrast enhancer processing. By performing the luminance control of the backlight device 20 accompanying the above, it becomes possible to perform an optimal process.

上述の実施の形態においては、コントラストエンハンサに適用してバックライト装置の輝度制御を行う場合について述べたが、本発明はこれに限らず、以下の場合においても適用可能である。   In the above-described embodiment, the case where the luminance control of the backlight device is performed by applying to the contrast enhancer has been described. However, the present invention is not limited to this and can be applied to the following cases.

（１）画質モード切替に適用した場合
ディスプレイには、複数の画質モード設定を設定できる機能を有するものがある。これはＴＶディスプレイに限ったことではないが、例えば、ＴＶディスプレイに関して述べると、輝度レベルが最大に設定されるダイナミックモード、顧客がカスタムで各調整可能なカスタムモードなどが設けてられている。たとえば、“カスタム”モードにおいて輝度レベルを最小レベルに設定した場合、ダイナミックモードのように輝度レベルが最大に設定された状態から、カスタムモードの輝度レベルが最小レベルの状態に切り替わると、そのダイナミックモードからカスタムモードへの切り替えでは輝度レベルは大きく減少する。また、その逆に、カスタムモードからダイナミックモードへの切り替えでは輝度レベルは大きく増加する。この際、本発明の補正関数による輝度補正の有無が影響し、その補正が無の場合はモードを切り替える度に収束時間はかかり、切り替わり時に色の変化がみえる場合がある。一方、その補正が有る場合、切り替えても補正関数による輝度オフセットが効いているので、切り替え直後に高速に収束する。従って、切り替え直後でもターゲットの色度にすぐに収束し、安定した色度を再現することができる。 (1) When applied to image quality mode switching Some displays have a function capable of setting a plurality of image quality mode settings. This is not limited to the TV display. For example, as for the TV display, there are provided a dynamic mode in which the luminance level is set to the maximum, a custom mode in which the customer can make custom adjustments, and the like. For example, when the brightness level is set to the minimum level in “Custom” mode, when the brightness level in the custom mode is switched to the minimum level from the state in which the brightness level is set to the maximum as in the dynamic mode, the dynamic mode When switching from to custom mode, the brightness level is greatly reduced. On the contrary, the luminance level greatly increases when switching from the custom mode to the dynamic mode. At this time, the presence or absence of luminance correction by the correction function of the present invention is affected. If the correction is not made, it takes a convergence time every time the mode is switched, and a color change may be seen at the time of switching. On the other hand, if there is such correction, the luminance offset by the correction function is effective even after switching, so that convergence is performed immediately after switching. Therefore, even immediately after switching, the target chromaticity is immediately converged and stable chromaticity can be reproduced.

（２）外光に従い、バックライトの輝度レベルを変えるシステムに適用された場合
ディスプレイにおいては、明るい環境では明るいディスプレイに、暗い環境では暗めのディスプレイ設定にすることが好まれることがある。このような制御を、外光センサを用いて、輝度レベル信号を自動でコントロールする場合にも、本発明の補正関数による輝度オフセットが好適である。 (2) When applied to a system that changes the brightness level of a backlight according to external light In a display, it may be preferable to set a bright display in a bright environment and a dark display setting in a dark environment. Even when such a control is performed by automatically controlling the luminance level signal using an external light sensor, the luminance offset by the correction function of the present invention is suitable.

以上、本発明は、概して、ディスプレイに急激に輝度レベル信号を変化する機能が付随している場合に広く適用できる。   As described above, the present invention can be widely applied to a case where the display is accompanied by a function of changing the luminance level signal abruptly.

本発明を適用したバックライト方式のカラー液晶表示装置の構成を示す模式的な斜視図である。It is a typical perspective view which shows the structure of the color liquid crystal display device of the backlight system to which this invention is applied. 赤の発光ダイオード、緑の発光ダイオード及び青の発光ダイオードをそれぞれ２個使用し、合計６個の発光ダイオードを一列に配列した単位セルを各色の発光ダイオードの個数でパターン表記して模式的に示した図である。A unit cell in which two red light emitting diodes, two green light emitting diodes and two blue light emitting diodes are used and a total of six light emitting diodes are arranged in a row is schematically shown by pattern notation with the number of light emitting diodes of each color. It is a figure. バックライト装置の光源２１における実際の発光ダイオードの接続例を模式的に示した図である。It is the figure which showed typically the example of a connection of the actual light emitting diode in the light source 21 of a backlight apparatus. カラー液晶表示装置の駆動回路の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the drive circuit of a color liquid crystal display device. バックライト装置と、当該バックライト装置に取り付けられたセンサ及び冷却ファンを示す図である。It is a figure which shows a backlight apparatus and the sensor and cooling fan which were attached to the said backlight apparatus. 水平方向に直列接続された発光ダイオード群と、各発光ダイオード群を駆動する複数のＬＥＤ駆動回路を示す図である。It is a figure which shows the several LED drive circuit which drives the light emitting diode group connected in series in the horizontal direction, and each light emitting diode group. ＬＥＤ駆動回路のブロック構成図である。It is a block block diagram of a LED drive circuit. 発光ダイオードの理想的な電流-光量特性を示す図である。It is a figure which shows the ideal electric current-light quantity characteristic of a light emitting diode. バックライト装置の光源に用いた場合の発光ダイオードの電流-光量特性を示す図である。It is a figure which shows the electric current-light quantity characteristic of the light emitting diode at the time of using for the light source of a backlight apparatus. Ｒ、Ｇ、Ｂの３色の発光ダイオードを光源とした用いたバックライト装置における、各発光ダイオードの電流-光量特性を示す図である。It is a figure which shows the electric current-light quantity characteristic of each light emitting diode in the backlight apparatus using the light emitting diode of three colors of R, G, and B as a light source.

符号の説明Explanation of symbols

１０ カラー液晶パネル、２０ バックライト装置、２１ 光源、３０ 電気制御回路、３８ バックライト駆動制御部、４１ 温度センサ、４３ 冷却ファン   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Color liquid crystal panel, 20 Backlight apparatus, 21 Light source, 30 Electric control circuit, 38 Backlight drive control part, 41 Temperature sensor, 43 Cooling fan

Claims (6)

非発光の透過型の表示部と、
複数の発光ダイオードを光源として有し、上記表示部の背面側から当該表示部に光を照射するバックライトと、
上記バックライトの複数の発光ダイオードに対して電流を供給して当該発光ダイオードを駆動する駆動部と、
上記表示部に供給する映像信号に対する処理を行う映像信号処理部とを備え、
上記映像信号処理部は、入力された映像信号の画面の明るさに応じて上記バックライトから発光される光の輝度を設定するとともに、設定した当該輝度に応じて表示する映像信号の輝度を増減させるコントラストエンハンサ処理を行い、
上記駆動部は、上記映像信号処理部により設定された輝度に応じて、下記式（１１）に従い上記発光ダイオードの電流量を変化させること
を特徴とする表示装置。
Ｉ＝Ｃ×Ｙ ＋ ｆｃ（Ｙ） …（１１）
なお、式（１１）において、Ｙは映像信号処理部により設定された輝度であり、Ｃは定数であり、ｆｃ（Ｙ）はＹを変数とした関数である。 A non-light-emitting transmissive display;
A backlight having a plurality of light emitting diodes as a light source, and irradiating the display unit with light from the back side of the display unit;
A drive unit for supplying current to the plurality of light emitting diodes of the backlight to drive the light emitting diodes;
A video signal processing unit that performs processing on the video signal supplied to the display unit,
The video signal processing unit sets the luminance of light emitted from the backlight according to the screen brightness of the input video signal, and increases or decreases the luminance of the video signal to be displayed according to the set luminance. Contrast enhancer processing
The drive unit changes the amount of current of the light-emitting diode according to the following formula (11) in accordance with the luminance set by the video signal processing unit.
I = C × Y + f c (Y) ... (11)
In equation (11), Y is the luminance set by the video signal processing unit, C is a constant, and fc (Y) is a function with Y as a variable. 上記ｆｃ（Ｙ）は、Ｙが小さくなると増加する非増加関数であること
を特徴とする請求項１記載の表示装置。 The display device according to claim 1, wherein the f c (Y) is a non-increasing function that increases as Y decreases. 上記駆動制御部は、
上記発光ダイオードの発光光量をＰＷＭ（Pulse Width Modulation）制御により調整し、
ＰＷＭ制御のデューティ比を調整することにより、上記発光ダイオードに供給する電流量の調整を行うこと
を特徴とする請求項１記載の表示装置。 The drive control unit
Adjust the amount of light emitted from the light emitting diode by PWM (Pulse Width Modulation) control,
The display device according to claim 1, wherein the amount of current supplied to the light emitting diode is adjusted by adjusting a duty ratio of PWM control. 非発光の透過型の表示部と、発光ダイオードを光源として用いたバックライトとを備える表示装置に対して、入力された映像信号の映像信号の画面内の明るさに応じて上記バックライトから発光される輝度を変更するとともに、変更した当該輝度に応じて表示する映像信号の輝度を増減させるコントラストエンハンサ処理を行う場合の表示装置の制御方法において、
上記バックライトの輝度が設定された場合には、その設定された輝度に応じて下記式（１１）に従い上記発光ダイオードの電流量を変化させること
を特徴とする表示装置の制御方法。
Ｉ＝Ｃ×Ｙ ＋ ｆｃ（Ｙ） …（１１）
なお、式（１１）において、Ｙは映像信号処理部により設定された輝度であり、Ｃは定数であり、ｆｃ（Ｙ）はＹを変数とした関数である。 For a display device having a non-light-emitting transmissive display unit and a backlight using a light emitting diode as a light source, light is emitted from the backlight according to the brightness of the video signal of the input video signal in the screen. In the control method of the display device in the case of performing contrast enhancer processing for changing the luminance to be performed and increasing or decreasing the luminance of the video signal to be displayed according to the changed luminance,
When the luminance of the backlight is set, the current amount of the light emitting diode is changed according to the following formula (11) according to the set luminance.
I = C × Y + f c (Y) ... (11)
In equation (11), Y is the luminance set by the video signal processing unit, C is a constant, and f c (Y) is a function with Y as a variable. 上記ｆｃ（Ｙ）は、Ｙが小さくなると増加する非増加関数であること
を特徴とする請求項４記載の表示装置の制御方法。 The display device control method according to claim 4, wherein the f c (Y) is a non-increasing function that increases as Y decreases. 上記発光ダイオードの発光光量をＰＷＭ（Pulse Width Modulation）制御により調整し、
ＰＷＭ制御のデューティ比を調整することにより、上記発光ダイオードに供給する電流量の調整を行うこと
を特徴とする請求項４記載の表示装置の制御方法。 Adjust the amount of light emitted from the light emitting diode by PWM (Pulse Width Modulation) control,
The method of controlling a display device according to claim 4, wherein the amount of current supplied to the light emitting diode is adjusted by adjusting a duty ratio of PWM control.
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