JP2007156157A - 画質調整装置、表示機器、及び画質調整方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】テレビジョン受像機等の表示機器において、工場出荷時の初期調整状態からの経時変化に起因する輝度低下や色調変化などを補正して画質を調整できるようにする。
【解決手段】表示機器10は、バックライト(光源)18の積算点灯時間に対応する画質調整値を記憶したメモリ16、光源18の点灯開始からの点灯時間を積算するカウンタ17、液晶パネル14近傍における使用温度を測定する温度センサ19、光源18のデューティ比を取得する制御部15、メモリ16の画質調整値により色温度/輝度を調整する色温度/輝度調整回路12を備える。制御部15は、前記使用温度及び前記デューティ比に基づいてカウンタ17による積算点灯時間を換算し、色温度/輝度調整回路12は、制御部15で換算された積算点灯時間に応じた画質調整値に基づいて表示機器10における輝度及び色温度を調整する。
【選択図】図1
【解決手段】表示機器10は、バックライト(光源)18の積算点灯時間に対応する画質調整値を記憶したメモリ16、光源18の点灯開始からの点灯時間を積算するカウンタ17、液晶パネル14近傍における使用温度を測定する温度センサ19、光源18のデューティ比を取得する制御部15、メモリ16の画質調整値により色温度/輝度を調整する色温度/輝度調整回路12を備える。制御部15は、前記使用温度及び前記デューティ比に基づいてカウンタ17による積算点灯時間を換算し、色温度/輝度調整回路12は、制御部15で換算された積算点灯時間に応じた画質調整値に基づいて表示機器10における輝度及び色温度を調整する。
【選択図】図1
Description
本発明は、画質調整装置、表示機器、及び画質調整方法、より詳細には、テレビジョン受像機等の表示機器において、工場出荷時の初期調整状態からの経時変化に起因する輝度低下や色調変化などを補正して画質を調整する画質調整装置、表示機器、及び画質調整方法に関する。
テレビジョン受像機などで使用される表示機器は、従来から使用されているブラウン管(CRT)に代わって液晶パネル(LCD)が主流になってきた。この液晶パネルは、ブラウン管に比べて機器の奥行きを小さくできるなどの画像表示用として優れた利点を有している。液晶パネルの場合、コンバージェンスやフォーカス調整などは不要であるが電気−光変換特性がブラウン管と異なるため、経時変化に伴う電気的な信号の補正が必要となってくる。
従来、液晶パネルを用いた表示機器の劣化補償に関し、例えば、特許文献1、特許文献2、及び特許文献3には、有効表示部分以外の任意の場所に光センサ(内部センサ)を設けて、経時変化を検出し、電気的な補正を行うための技術が開示されている。これにより、工場出荷時に品質のばらつきを抑え、また、工場出荷時の初期調整状態を経時変化によらず維持できるようにしている。
図6は、従来(特許文献1)の電子機器自動調整システムの実施形態を示す図で、図中、101は入力端子、102は基準信号挿入手段、103は信号処理回路、104は液晶パネル、105は内部センサ、106は内部制御手段、107は外部センサ、108は外部制御手段を示す。入力端子101から入力された映像信号は、基準信号挿入手段102によって評価用基準信号が挿入され、信号処理回路103に入力される。信号処理回路103は、内部制御手段106からの制御信号に応じて入出力の変換特性を変化させる調整手段を備え、入力映像信号を液晶パネル駆動に適した信号に変換する。信号処理回路103から出力された信号は、液晶パネル104に供給され、液晶パネル104を駆動する。
液晶パネル104は、内部センサ105、内部制御手段106による内部調整ループと、外部センサ107、外部制御手段108、内部制御手段106による外部調整ループが関連付けられている。すなわち、液晶パネル104は、内部センサ105を設け、この内部センサ105は、基準信号挿入手段102から挿入された評価用基準信号による液晶パネル104からの光出力を電気信号(検出結果)に変換し、内部制御手段106に供給する。また、外部センサ107は、評価用基準信号による液晶パネル104からの光出力を電気信号(検出結果)に変換し、外部制御手段108に供給する。
外部センサ107を含む外部調整ループは、外部センサ107からの出力データを基準データと比較演算し、その誤差が大きいときに信号処理回路103内の各種調整手段を制御し、入力端子101と液晶パネル104との間で所望の入出力関係を成立させる。また、内部センサ105を含む内部調整ループは、内部センサ105からの出力データを基準データと比較演算し、その誤差が大きいときに信号処理回路103内の各種調整手段を制御し、入力端子101と液晶パネル104との間で所望の入出力関係を成立させる。
また、特許文献4には、光源としてランプを使用する液晶プロジェクタにおいて、ランプの経時変化に伴う色温度の変化を補正するための技術が開示されている。これは、内蔵タイマで計測したランプの点灯時間をメモリに記憶し、ランプの使用開始からの全点灯時間に応じた色温度調整値をメモリから読み出して色温度調整回路へ出力し、その色温度調整値に応じて液晶プロジェクタの色温度を調整するようにしたものである。
図7は、ランプ(冷陰極管)の連続点灯中における輝度及び色度変化を示す図である。図7(A)は連続点灯時間(hr:時間)と輝度維持率(%)との関係を示す図で、図7(B)は連続点灯時間(hr:時間)と色度シフト量との関係を示す図である。このように、冷陰極管を点灯させると、紫外線等の影響により、ガラスや蛍光体が徐々に劣化し、点灯時間の経過と共に、輝度維持率が低下し、色度シフト量が大きくなる傾向がある。
特開平5−80101号公報
特開平5−83660号公報
特開平5−83659号公報
特開平6−148624号公報
しかしながら、上記特許文献1乃至3に記載の発明は、内部センサを必要とするため、装置構成が複雑となり、さらに、液晶パネルの限られたスペース内に内部センサを設けるために、有効表示部分以外のスペースを確保しなければならないという問題がある。また、液晶サイズが特殊になるため、コストがかかるという問題もある。
また、上記特許文献4に記載の発明は、液晶プロジェクタの光源(ランプ)の経時変化に伴う色温度の補正に限定して提案されているが、液晶テレビの場合においても同様に、ランプの輝度や色温度を適正な状態に調整して工場出荷したとしても、ランプの寿命範囲内で使用しているうちに、液晶テレビにおける輝度や色温度が経時変化して適正範囲から外れてしまう問題があった。また、上記の輝度や色温度の変化以外にも、例えば、紫外線によるPETフィルムの劣化による黄変や、液晶モジュールの劣化による場合なども考えられ、液晶テレビにおいては総合的な補正が必要となる。
また、液晶テレビの場合、バックライトを常に100%のデューティ(Duty)比で発光させているわけではなく、デューティ比を使用環境に応じて約20〜100%の範囲で変化させている。このため、デューティ比によって経時変化の進み方が異なる。また、液晶テレビの使用温度(環境温度)によっても経時変化の進み方が異なることが知られている。従って、これらのパラメータを加味した補正を行うことが望ましい。
本発明は、上述のごとき実情に鑑みてなされたものであり、テレビジョン受像機等の表示機器において、工場出荷時の初期調整状態からの経時変化に起因する輝度低下や色調変化などを補正して画質を調整する画質調整装置、表示機器、及び画質調整方法を提供すること、を目的とする。
上記課題を解決するために、本発明の第1の技術手段は、入力映像信号を表示する表示パネルと、該表示パネルを照明する光源とを備えた表示機器の画質を調整する画質調整装置において、前記光源の積算点灯時間に対応する画質調整値を予め記憶した記憶手段と、前記光源の点灯開始からの点灯時間を積算する積算手段と、該積算手段による積算点灯時間に応じた画質調整値に基づいて前記表示機器の画質を調整する調整手段とを備えていることを特徴としたものである。
第2の技術手段は、第1の技術手段において、前記表示パネル近傍における使用温度を測定する使用温度測定手段と、該測定した使用温度に基づいて前記積算点灯時間を換算する換算手段とを備え、前記調整手段は、前記換算手段によって換算された積算点灯時間に応じた画質調整値に基づいて前記表示機器の画質を調整することを特徴としたものである。
第3の技術手段は、第1の技術手段において、前記光源のデューティ比を取得するデューティ比取得手段と、該取得したデューティ比に基づいて前記積算点灯時間を換算する換算手段とを備え、前記調整手段は、前記換算手段によって換算された積算点灯時間に応じた画質調整値に基づいて前記表示機器の画質を調整することを特徴としたものである。
第4の技術手段は、第1の技術手段において、前記表示パネルの近傍における使用温度を測定する使用温度測定手段と、前記光源のデューティ比を取得するデューティ比取得手段と、前記使用温度及び前記デューティ比に基づいて前記積算点灯時間を換算する換算手段とを備え、前記調整手段は、前記換算手段によって換算された積算点灯時間に応じた画質調整値に基づいて前記表示機器の画質を調整することを特徴としたものである。
第5の技術手段は、第2乃至第4のいずれか1の技術手段において、前記換算手段によって換算された積算点灯時間をオンスクリーン表示する手段を備えていることを特徴としたものである。
第6の技術手段は、第2乃至第4のいずれか1の技術手段において、前記換算手段によって換算された積算点灯時間が所定値を超えた場合、前記表示機器の該当部品の交換を促すための報知手段を備えていることを特徴としたものである。
第7の技術手段は、第1乃至第6のいずれか1の技術手段において、前記画質調整値は、前記表示機器の輝度調整値及び/又は色温度調整値であって、前記調整手段は、前記光源の積算点灯時間に応じた輝度調整値及び/又は色温度調整値に基づいて前記表示機器の輝度及び/又は色温度を調整することを特徴としたものである。
第8の技術手段は、第1乃至第7のいずれか1の技術手段において、前記光源は、冷陰極管、発光ダイオード、冷陰極管及び発光ダイオードの組み合わせのいずれかであることを特徴としたものである。
第9の技術手段は、第1乃至第8のいずれか1の技術手段における画質調整装置を備えた表示機器であることを特徴としたものである。
第10の技術手段は、入力映像信号を表示する表示パネルと、該表示パネルを照明する光源とを備えた表示機器の画質を調整する画質調整方法において、前記光源の積算点灯時間に対応する画質調整値を予め記憶して有し、前記光源の点灯開始からの点灯時間を積算するステップと、該積算点灯時間に応じた画質調整値に基づいて前記表示機器の画質を調整するステップとを有することを特徴としたものである。
第11の技術手段は、第10の技術手段において、前記表示パネル近傍における使用温度を測定するステップと、該測定した使用温度に基づいて前記積算点灯時間を換算するステップと、該換算された積算点灯時間に応じた画質調整値に基づいて前記表示機器の画質を調整するステップとを有することを特徴としたものである。
第12の技術手段は、第10の技術手段において、前記光源のデューティ比を取得するステップと、該取得したデューティ比に基づいて前記積算点灯時間を換算するステップと、該換算された積算点灯時間に応じた画質調整値に基づいて前記表示機器の画質を調整するステップとを有することを特徴としたものである。
第13の技術手段は、第10の技術手段において、前記表示パネルの近傍における使用温度を測定するステップと、前記光源のデューティ比を取得するステップと、前記使用温度及び前記デューティ比に基づいて前記積算点灯時間を換算するステップと、該換算された積算点灯時間に応じた画質調整値に基づいて前記表示機器の画質を調整するステップとを有することを特徴としたものである。
第14の技術手段は、第10乃至第13のいずれか1の技術手段において、前記画質調整値は、前記表示機器の輝度調整値及び/又は色温度調整値であって、前記表示機器の画質を調整するステップは、前記光源の積算点灯時間に応じた輝度調整値及び/又は色温度調整値に基づいて前記表示機器の輝度及び/又は色温度を調整することを特徴としたものである。
本発明によれば、テレビジョン受像機等の表示機器において、工場出荷時の初期調整状態からの経時変化に起因する輝度低下や色調変化などを補正して画質を調整することができるため、購入当初の映像に近い状態で長期間の視聴が可能となる。また、特別な内部センサなどを設ける必要がないため、簡易な構成で且つ安価に実現することができる。
本発明に係る画質調整装置は、テレビジョン受像機などの表示機器に内蔵され、光源点灯時間の経過による輝度低下や色調変化などを、光源の積算点灯時間に応じた輝度調整値及び/又は色温度調整値に基づいて補正し、表示機器における輝度や色温度を常に適正な範囲に保持可能とし、さらに、表示パネル近傍の使用温度や、光源のデューティ比をパラメータとして加味することで、より正確な劣化状況(積算点灯時間)を算出して、精度の高い補正を行えるようにしたものである。
図1は、本発明の一実施形態に係る画質調整装置を備えた表示機器の一例を示すブロック図で、図中、10は表示機器で、該表示機器10は、入力映像信号に評価用の基準信号を付加する基準信号発生部11と、入力映像信号の色温度及び/又は輝度を調整する色温度/輝度調整回路12と、入力映像信号にオンスクリーン信号を重畳するオンスクリーンディスプレイ(OSD)部13と、入力映像信号を表示する表示パネルである液晶パネル14と、各部を制御するCPUを備えた制御部15と、制御プログラムやデータ等を記憶するEEPROMなどの記憶手段であるメモリ16と、光源の点灯開始からの点灯時間を積算する積算手段であるカウンタ17と、冷陰極管や発光ダイオード(LED)などの光源であるバックライト18と、液晶パネル14近傍の使用温度を測定する使用温度測定手段である温度センサ19とを備えて構成されている。
制御部15は、バックライト18のデューティ比を取得するデューティ比取得手段と、温度センサ19により測定された使用温度及び/又はバックライト18のデューティ比に基づいて、カウンタ17で積算された積算点灯時間を換算する換算手段を構成する。ここで、使用温度環境やバックライト18のデューティ比は、表示機器10における特性変化の速さに影響するため、バックライト18の積算点灯時間に加えて、これら使用温度環境、バックライト18のデューティ比をパラメータとして加味できるようにして、より精度の高い劣化状況(積算点灯時間)を演算できるようにしている。
以下、図1に示す各部についてより具体的に説明する。基準信号発生部11は、入力された映像信号に基準信号を付加し、この入力映像信号を色温度/輝度調整回路12に出力する。色温度/輝度調整回路12は、制御部15からの制御信号に従って、基準信号発生部11からの入力映像信号の色温度及び/又は輝度を調整し、液晶パネル14の駆動に適した信号に変換する。色温度/輝度調整回路12から出力された信号は、OSD部13を介して液晶パネル14に供給され、液晶パネル14を適切な色温度及び輝度で駆動させる。
カウンタ17は、バックライト18の点灯開始(すなわち、工場出荷後最初に点灯した時点)からの総点灯時間を積算し、その積算結果をメモリ16に記憶させる。また、バックライト18の光源は、冷陰極管、LED、冷陰極管及びLEDの組み合わせ(ハイブリッド)のいずれかとし、その配置は任意とする。
メモリ16は、カウンタ17で積算されたバックライト18の積算点灯時間を記憶すると共に、バックライト18の積算点灯時間に対応する画質調整値を予め記憶している。この画質調整値は、表示機器10における輝度調整値及び/又は色温度調整値であって、例えば、前述の図7に示したように、長期エージングや加速試験などの所定の条件下で測定された輝度及び/又は色度の経時変化データから求めることができる。色温度/輝度調整回路12は、制御部15からの制御信号に従って、カウンタ17による積算点灯時間に応じた画質調整値に基づいて表示機器10の画質を調整する。
表示機器10の画質を調整する具体的な方法としては、輝度の場合、バックライト18のデューティ比を変更する、電流を変化させるなどの方法が考えられる。また、色温度の場合、バックライト18の色温度を変更してRGBのバランスや強度を調整するなどの方法がある。これらの画質を調整する画質パラメータは、上述した輝度調整値及び/又は色温度調整値と関連付けられており、色温度/輝度調整回路12によって適宜変更される。
(第1の実施形態)
本実施形態の表示機器10は、バックライト18の点灯時間の経過による輝度低下や色調変化を、積算点灯時間に応じた輝度調整値及び/又は色温度調整値に基づいて補正し、表示機器10における輝度や色温度を常に適正な範囲に保持可能としたものである。
本実施形態の表示機器10は、バックライト18の点灯時間の経過による輝度低下や色調変化を、積算点灯時間に応じた輝度調整値及び/又は色温度調整値に基づいて補正し、表示機器10における輝度や色温度を常に適正な範囲に保持可能としたものである。
図2は、本発明の第1の実施形態に係る画質調整方法の一例を説明するためのフロー図である。なお、本例では、図1に示した表示機器10に基づいて説明するものとする。まず、表示機器10は、電源が投入されると、カウンタ17が初期化され(ステップS1)、制御部15は、バックライト18が交換されたかどうかを判断する(ステップS2)。バックライト18が交換されたと判断された場合(YESの場合)、バックライト18の積算点灯時間(使用開始からの総点灯時間)を初期化、すなわち0時間としてメモリ16に記憶する(ステップS3)。また、ステップS2において、バックライト18が交換されていないと判断された場合(NOの場合)、メモリ16に記憶されているバックライト18の積算点灯時間を読み出す(ステップS4)。
次に、制御部15は、バックライト18の積算点灯時間に応じた画質調整値をメモリ16から読み出して、読み出した画質調整値に基づいて画質パラメータを変更するように色温度/輝度調整回路12に指示し、色温度/輝度調整回路12は、制御部15からの指示に従って、画質パラメータ(バックライト18のデューティ比など)を変更し、画質パラメータを変更した映像信号を液晶パネル14へ出力する(ステップS5)。液晶パネル14は、適切な範囲で輝度及び色温度が調整された映像信号を表示する。
次に、制御部15は、入力される映像信号の切り換えが有ったかどうかを判断し(ステップS6)、映像信号の切り換えが有った場合(YESの場合)、カウンタ17でバックライト18の点灯時間(電源投入から映像信号の切り換えまでの時間)を確認し、その点灯時間をメモリ16の積算点灯時間に加算して積算点灯時間を更新し、ステップS5に戻り処理を繰り返す。また、ステップS6において、映像信号の切り換えがなかった場合(NOの場合)、電源が切断されてないかどうかを判断し(ステップS7)、電源が切断されていない場合(NOの場合)、ステップS6に戻り処理を繰り返す。また、ステップS7において、電源が切断されている場合(YESの場合)、カウンタ17でバックライト18の点灯時間(電源投入から電源切断までの時間)を確認し(ステップS8)、その点灯時間をメモリ16の積算点灯時間に加算して、その合計値をメモリ16に記憶する(ステップS9)。
なお、本例では、電源投入直後と映像切り換え直後に、輝度及び色温度の補正を行っているが、電源投入直後のみ輝度及び色温度の補正を行うようにしてもよい。
(第2の実施形態)
表示機器10における輝度低下や色調変化などの特性劣化は、使用温度環境に影響を受け、使用温度が高くなると速く進む傾向にあるため、より精度の高い補正を行うためには、使用温度環境に基づいてバックライト18の積算点灯時間を換算する必要がある。
表示機器10における輝度低下や色調変化などの特性劣化は、使用温度環境に影響を受け、使用温度が高くなると速く進む傾向にあるため、より精度の高い補正を行うためには、使用温度環境に基づいてバックライト18の積算点灯時間を換算する必要がある。
そこで、本実施形態の表示機器10は、液晶パネル14近傍における使用温度を測定する温度センサ19を備え、温度センサ19で測定した使用温度をパラメータとして加味することで、より正確な劣化状況(積算点灯時間)を算出して、精度の高い補正を行えるようにしたものである。
図1において、制御部15は、温度センサ19で測定した使用温度に基づいて、カウンタ17で積算した積算点灯時間を換算する処理を行う。この換算を行うための換算式は予めメモリ16等に記憶されているものとする。色温度/輝度調整回路12は、制御部15によって換算された積算点灯時間に応じた画質調整値に基づいて表示機器10における輝度及び色温度を調整する。
図3は、本発明の第2の実施形態に係る画質調整方法の一例を説明するためのフロー図である。なお、本例では、図1に示した表示機器10に基づいて説明するものとする。まず、表示機器10は、電源が投入されると、カウンタ17が初期化され(ステップS11)、制御部15は、バックライト18が交換されたかどうかを判断する(ステップS12)。バックライト18が交換されたと判断された場合(YESの場合)、バックライト18の積算点灯時間(使用開始からの総点灯時間)を初期化、すなわち0時間としてメモリ16に記憶する(ステップS13)。また、ステップS12において、バックライト18が交換されていないと判断された場合(NOの場合)、メモリ16に記憶されているバックライト18の積算点灯時間を読み出す(ステップS14)。
次に、制御部15は、温度センサ19で測定した使用温度をメモリ16から読み出して(ステップS15)、ステップS14で読み出した積算点灯時間とステップS15で読み出した使用温度とに基づいて、カウンタ17で積算した積算点灯時間を換算(CPUによる演算)し、換算後の積算点灯時間をメモリ16に記憶する(ステップS16)。
このとき、換算後の積算点灯時間、すなわち標準的な温度条件に置き換えた場合の積算点灯時間をOSD部13によりオンスクリーン表示するようにしてもよい(ステップS17)。また、換算後の積算点灯時間が所定値を超えた場合、表示機器10の該当部品(例えば、バックライト18など)の交換を促すようにしてもよい。このための報知手段としては、液晶パネル14の画面上にメッセージを表示出力する、表示機器10が備えるスピーカなどの音声出力手段(図示せず)から警告音や音声メッセージを出力する、あるいは、表示機器10が備えるLEDなどの発光インジケータ(図示せず)を点灯又は点滅させる、などの手段を用いることができる。
次に、制御部15は、換算後のバックライト18の積算点灯時間に応じた画質調整値をメモリ16から読み出して、読み出した画質調整値に基づいて画質パラメータを変更するように色温度/輝度調整回路12に指示し、色温度/輝度調整回路12は、制御部15からの指示に従って、画質パラメータ(バックライト18のデューティ比など)を変更し、画質パラメータを変更した映像信号を液晶パネル14へ出力する(ステップS18)。液晶パネル14は、適切な範囲で輝度及び色温度が調整された映像信号を表示する。
次に、制御部15は、入力される映像信号の切り換えが有ったかどうかを判断し(ステップS19)、映像信号の切り換えが有った場合(YESの場合)、カウンタ17でバックライト18の点灯時間(電源投入から映像信号の切り換えまでの時間)を確認し、その点灯時間をメモリ16の積算点灯時間に加算して積算点灯時間を更新し、ステップS15に戻り処理を繰り返す。また、ステップS19において、映像信号の切り換えがなかった場合(NOの場合)、電源が切断されてないかどうかを判断し(ステップS20)、電源が切断されていない場合(NOの場合)、ステップS19に戻り処理を繰り返す。また、ステップS20において、電源が切断されている場合(YESの場合)、カウンタ17でバックライト18の点灯時間(電源投入から電源切断までの時間)を確認し(ステップS21)、その点灯時間をメモリ16の積算点灯時間に加算して、その合計値をメモリ16に記憶する(ステップS22)。
なお、本例では、電源投入直後と映像切り換え直後に、輝度及び色温度の補正を行っているが、電源投入直後のみ輝度及び色温度の補正を行うようにしてもよい。
(第3の実施形態)
表示機器10における輝度低下や色調変化などの特性劣化は、バックライト18のデューティ比に影響を受け、デューティ比が高くなると速く進む傾向にあるため、より精度の高い補正を行うためには、デューティ比に基づいてバックライト18の積算点灯時間を換算する必要がある。
表示機器10における輝度低下や色調変化などの特性劣化は、バックライト18のデューティ比に影響を受け、デューティ比が高くなると速く進む傾向にあるため、より精度の高い補正を行うためには、デューティ比に基づいてバックライト18の積算点灯時間を換算する必要がある。
そこで、本実施形態の表示機器10は、バックライト18のデューティ比を取得するデューティ比取得手段(制御部15)を備え、制御部15により取得したデューティ比をパラメータとして加味することで、より正確な劣化状況(積算点灯時間)を算出して、精度の高い補正を行えるようにしたものである。
図1において、制御部15は、バックライト18から取得したデューティ比に基づいて、カウンタ17で積算した積算点灯時間を換算する処理を行う。この換算を行うための換算式は予めメモリ16等に記憶されているものとする。色温度/輝度調整回路12は、制御部15によって換算された積算点灯時間に応じた画質調整値に基づいて表示機器10における輝度及び色温度を調整する。
図4は、本発明の第3の実施形態に係る画質調整方法の一例を説明するためのフロー図である。なお、本例では、図1に示した表示機器10に基づいて説明するものとする。まず、表示機器10は、電源が投入されると、カウンタ17が初期化され(ステップS31)、制御部15は、バックライト18が交換されたかどうかを判断する(ステップS32)。バックライト18が交換されたと判断された場合(YESの場合)、バックライト18の積算点灯時間(使用開始からの総点灯時間)を初期化、すなわち0時間としてメモリ16に記憶する(ステップS33)。また、ステップS32において、バックライト18が交換されていないと判断された場合(NOの場合)、メモリ16に記憶されているバックライト18の積算点灯時間を読み出す(ステップS34)。
次に、制御部15は、取得したバックライト18のデューティ比をメモリ16から読み出して(ステップS35)、ステップS34で読み出した積算点灯時間とステップS35で読み出したデューティ比とに基づいて、カウンタ17で積算した積算点灯時間を換算(CPUによる演算)し、換算後の積算点灯時間をメモリ16に記憶する(ステップS36)。このとき、換算後の積算点灯時間、すなわち標準的なデューティ比に置き換えた場合の積算点灯時間をOSD部13によりオンスクリーン表示するようにしてもよい(ステップS37)。
次に、制御部15は、換算後のバックライト18の積算点灯時間に応じた画質調整値をメモリ16から読み出して、読み出した画質調整値に基づいて画質パラメータを変更するように色温度/輝度調整回路12に指示し、色温度/輝度調整回路12は、制御部15からの指示に従って、画質パラメータ(バックライト18のデューティ比など)を変更し、画質パラメータを変更した映像信号を液晶パネル14へ出力する(ステップS38)。液晶パネル14は、適切な範囲で輝度及び色温度が調整された映像信号を表示する。
次に、制御部15は、入力される映像信号の切り換えが有ったかどうかを判断し(ステップS39)、映像信号の切り換えが有った場合(YESの場合)、カウンタ17でバックライト18の点灯時間(電源投入から映像信号の切り換えまでの時間)を確認し、その点灯時間をメモリ16の積算点灯時間に加算して積算点灯時間を更新し、ステップS35に戻り処理を繰り返す。また、ステップS39において、映像信号の切り換えがなかった場合(NOの場合)、電源が切断されてないかどうかを判断し(ステップS40)、電源が切断されていない場合(NOの場合)、ステップS39に戻り処理を繰り返す。また、ステップS40において、電源が切断されている場合(YESの場合)、カウンタ17でバックライト18の点灯時間(電源投入から電源切断までの時間)を確認し(ステップS41)、その点灯時間をメモリ16の積算点灯時間に加算して、その合計値をメモリ16に記憶する(ステップS42)。
なお、本例では、電源投入直後と映像切り換え直後に、輝度及び色温度の補正を行っているが、電源投入直後のみ輝度及び色温度の補正を行うようにしてもよい。
(第4の実施形態)
表示機器10における輝度低下や色調変化などの特性劣化は、バックライト18のデューティ比及び使用温度環境に影響を受け、デューティ比が高く、使用温度が高くなると速く進む傾向にあるため、より精度の高い補正を行うためには、デューティ比及び使用温度環境に基づいてバックライト18の積算点灯時間を換算する必要がある。
表示機器10における輝度低下や色調変化などの特性劣化は、バックライト18のデューティ比及び使用温度環境に影響を受け、デューティ比が高く、使用温度が高くなると速く進む傾向にあるため、より精度の高い補正を行うためには、デューティ比及び使用温度環境に基づいてバックライト18の積算点灯時間を換算する必要がある。
そこで、本実施形態の表示機器10は、液晶パネル14近傍における使用温度を測定する温度センサ19と、バックライト18のデューティ比を取得するデューティ比取得手段(制御部15)とを備え、これらの使用温度及びデューティ比をパラメータとして加味することで、より正確な劣化状況(積算点灯時間)を算出して、精度の高い補正を行えるようにしたものである。
図1において、制御部15は、温度センサ19で測定した使用温度及びバックライト18から取得したデューティ比に基づいて、カウンタ17で積算した積算点灯時間を換算する処理を行う。この換算を行うための換算式は予めメモリ16等に記憶されているものとする。色温度/輝度調整回路12は、制御部15によって換算された積算点灯時間に応じた画質調整値に基づいて表示機器10における輝度及び色温度を調整する。
図5は、本発明の第4の実施形態に係る画質調整方法の一例を説明するためのフロー図である。なお、本例では、図1に示した表示機器10に基づいて説明するものとする。まず、表示機器10は、電源が投入されると、カウンタ17が初期化され(ステップS51)、制御部15は、バックライト18が交換されたかどうかを判断する(ステップS52)。バックライト18が交換されたと判断された場合(YESの場合)、バックライト18の積算点灯時間(使用開始からの総点灯時間)を初期化、すなわち0時間としてメモリ16に記憶する(ステップS53)。また、ステップS52において、バックライト18が交換されていないと判断された場合(NOの場合)、メモリ16に記憶されているバックライト18の積算点灯時間を読み出す(ステップS54)。
次に、制御部15は、バックライト18のデューティ比と液晶パネル14近傍の使用温度とをメモリ16から読み出して(ステップS55、ステップS56)、ステップS54で読み出した積算点灯時間と、ステップS55及びステップS56で読み出したデューティ比及び使用温度とに基づいて、カウンタ17で積算した積算点灯時間を換算(CPUによる演算)し、換算後の積算点灯時間をメモリ16に記憶する(ステップS57)。このとき、換算後の積算点灯時間、すなわち標準的なデューティ比及び使用温度に置き換えた場合の積算点灯時間をOSD部13によりオンスクリーン表示するようにしてもよい(ステップS58)。なお、上記ステップS55とステップS56の順番は逆にしてもよい。
次に、制御部15は、換算後のバックライト18の積算点灯時間に応じた画質調整値をメモリ16から読み出して、読み出した画質調整値に基づいて画質パラメータを変更するように色温度/輝度調整回路12に指示し、色温度/輝度調整回路12は、制御部15からの指示に従って、画質パラメータ(バックライト18のデューティ比など)を変更し、画質パラメータを変更した映像信号を液晶パネル14へ出力する(ステップS59)。液晶パネル14は、適切な範囲で輝度及び色温度が調整された映像信号を表示する。
次に、制御部15は、入力される映像信号の切り換えが有ったかどうかを判断し(ステップS60)、映像信号の切り換えが有った場合(YESの場合)、カウンタ17でバックライト18の点灯時間(電源投入から映像信号の切り換えまでの時間)を確認し、その点灯時間をメモリ16の積算点灯時間に加算して積算点灯時間を更新し、ステップS55に戻り処理を繰り返す。また、ステップS60において、映像信号の切り換えがなかった場合(NOの場合)、電源が切断されてないかどうかを判断し(ステップS61)、電源が切断されていない場合(NOの場合)、ステップS60に戻り処理を繰り返す。また、ステップS61において、電源が切断されている場合(YESの場合)、カウンタ17でバックライト18の点灯時間(電源投入から電源切断までの時間)を確認し(ステップS62)、その点灯時間をメモリ16の積算点灯時間に加算して、その合計値をメモリ16に記憶する(ステップS63)。
なお、本例では、電源投入直後と映像切り換え直後に、輝度及び色温度の補正を行っているが、電源投入直後のみ輝度及び色温度の補正を行うようにしてもよい。
以上説明したように、本発明によれば、テレビジョン受像機等の表示機器において、工場出荷時の初期調整状態からの経時変化に起因する輝度低下や色調変化などを補正して画質を調整することができるため、購入当初の映像に近い状態で長期間の視聴が可能となる。また、特別な内部センサなどを設ける必要がないため、簡易な構成で且つ安価に実現することができる。
10…表示機器(画質調整装置)、11…基準信号発生部、12…色温度/輝度調整回路、13…OSD部、14,104…液晶パネル、15…制御部、16…メモリ、17…カウンタ、18…バックライト、19…温度センサ、101…入力端子、102…基準信号挿入手段、103…信号処理回路、105…内部センサ、106…内部制御手段、107…外部センサ、108…外部制御手段。
Claims (14)
- 入力映像信号を表示する表示パネルと、該表示パネルを照明する光源とを備えた表示機器の画質を調整する画質調整装置において、前記光源の積算点灯時間に対応する画質調整値を予め記憶した記憶手段と、前記光源の点灯開始からの点灯時間を積算する積算手段と、該積算手段による積算点灯時間に応じた画質調整値に基づいて前記表示機器の画質を調整する調整手段とを備えていることを特徴とする画質調整装置。
- 請求項1に記載の画質調整装置において、前記表示パネル近傍における使用温度を測定する使用温度測定手段と、該測定した使用温度に基づいて前記積算点灯時間を換算する換算手段とを備え、前記調整手段は、前記換算手段によって換算された積算点灯時間に応じた画質調整値に基づいて前記表示機器の画質を調整することを特徴とする画質調整装置。
- 請求項1に記載の画質調整装置において、前記光源のデューティ比を取得するデューティ比取得手段と、該取得したデューティ比に基づいて前記積算点灯時間を換算する換算手段とを備え、前記調整手段は、前記換算手段によって換算された積算点灯時間に応じた画質調整値に基づいて前記表示機器の画質を調整することを特徴とする画質調整装置。
- 請求項1に記載の画質調整装置において、前記表示パネルの近傍における使用温度を測定する使用温度測定手段と、前記光源のデューティ比を取得するデューティ比取得手段と、前記使用温度及び前記デューティ比に基づいて前記積算点灯時間を換算する換算手段とを備え、前記調整手段は、前記換算手段によって換算された積算点灯時間に応じた画質調整値に基づいて前記表示機器の画質を調整することを特徴とする画質調整装置。
- 請求項2乃至4のいずれか1に記載の画質調整装置において、前記換算手段によって換算された積算点灯時間をオンスクリーン表示する手段を備えていることを特徴とする画質調整装置。
- 請求項2乃至4のいずれか1に記載の画質調整装置において、前記換算手段によって換算された積算点灯時間が所定値を超えた場合、前記表示機器の該当部品の交換を促すための報知手段を備えていることを特徴とする画質調整装置。
- 請求項1乃至6のいずれか1に記載の画質調整装置において、前記画質調整値は、前記表示機器の輝度調整値及び/又は色温度調整値であって、前記調整手段は、前記光源の積算点灯時間に応じた輝度調整値及び/又は色温度調整値に基づいて前記表示機器の輝度及び/又は色温度を調整することを特徴とする画質調整装置。
- 請求項1乃至7のいずれか1に記載の画質調整装置において、前記光源は、冷陰極管、発光ダイオード、冷陰極管及び発光ダイオードの組み合わせのいずれかであることを特徴とする画質調整装置。
- 請求項1乃至8のいずれか1に記載の画質調整装置を備えた表示機器。
- 入力映像信号を表示する表示パネルと、該表示パネルを照明する光源とを備えた表示機器の画質を調整する画質調整方法において、前記光源の積算点灯時間に対応する画質調整値を予め記憶して有し、前記光源の点灯開始からの点灯時間を積算するステップと、該積算点灯時間に応じた画質調整値に基づいて前記表示機器の画質を調整するステップとを有することを特徴とする画質調整方法。
- 請求項10に記載の画質調整方法において、前記表示パネル近傍における使用温度を測定するステップと、該測定した使用温度に基づいて前記積算点灯時間を換算するステップと、該換算された積算点灯時間に応じた画質調整値に基づいて前記表示機器の画質を調整するステップとを有することを特徴とする画質調整方法。
- 請求項10に記載の画質調整方法において、前記光源のデューティ比を取得するステップと、該取得したデューティ比に基づいて前記積算点灯時間を換算するステップと、該換算された積算点灯時間に応じた画質調整値に基づいて前記表示機器の画質を調整するステップとを有することを特徴とする画質調整方法。
- 請求項10に記載の画質調整方法において、前記表示パネルの近傍における使用温度を測定するステップと、前記光源のデューティ比を取得するステップと、前記使用温度及び前記デューティ比に基づいて前記積算点灯時間を換算するステップと、該換算された積算点灯時間に応じた画質調整値に基づいて前記表示機器の画質を調整するステップとを有することを特徴とする画質調整方法。
- 請求項10乃至13のいずれか1に記載の画質調整方法において、前記画質調整値は、前記表示機器の輝度調整値及び/又は色温度調整値であって、前記表示機器の画質を調整するステップは、前記光源の積算点灯時間に応じた輝度調整値及び/又は色温度調整値に基づいて前記表示機器の輝度及び/又は色温度を調整することを特徴とする画質調整方法。
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