JP2007322901A - Display device and method for driving the same - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a display device that is free from degradation of image display quality while changing the luminance of a backlight according to the total brightness of a display screen. <P>SOLUTION: The display device includes a display unit comprising a transmissive liquid crystal display device, a backlight illuminating the back face of the display unit, and a driving unit. The driving unit inspects whether an average of the whole input signals is equal to or larger than a predetermined value or not; when the average of the whole entire input signals is equal to or larger than the predetermined value, the driving unit renders the exponent in the γ correction of input signals into γ<SB>11</SB>and controls the luminance of the back light to Y<SB>11</SB>; and when the average of the whole entire input signals is less than the predetermined value, the driving unit renders the exponent in the γ correction of the input signals into γ<SB>12</SB>(wherein γ<SB>12</SB>>γ<SB>11</SB>) and controls the luminance of the backlight to Y<SB>12</SB>(wherein Y<SB>12</SB>>Y<SB>11</SB>). <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、液晶表示装置から成る表示部とバックライトとを備えた表示装置及びその駆動方法に関する。   The present invention relates to a display device including a display unit including a liquid crystal display device and a backlight, and a driving method thereof.

液晶表示装置にあっては、液晶材料それ自体は発光しない。従って、例えば、直下型のバックライトを液晶表示装置の背面に配置する。尚、カラー液晶表示装置において、1画素は、例えば、赤色発光副画素、緑色発光副画素及び青色発光副画素の3つの副画素から構成されている。そして、各画素あるいは各副画素を構成する液晶セルを、一種の光シャッター(ライト・バルブ)として動作させることによって、即ち、各画素あるいは各副画素の光透過率(開口率)を制御し、バックライトから出射された照明光(例えば、白色光)の光透過率を制御することで、画像を表示している。   In the liquid crystal display device, the liquid crystal material itself does not emit light. Accordingly, for example, a direct type backlight is disposed on the back surface of the liquid crystal display device. In the color liquid crystal display device, one pixel includes, for example, three sub-pixels of a red light-emitting sub pixel, a green light-emitting sub pixel, and a blue light-emitting sub pixel. Then, by operating the liquid crystal cell constituting each pixel or each sub-pixel as a kind of light shutter (light valve), that is, controlling the light transmittance (aperture ratio) of each pixel or each sub-pixel, An image is displayed by controlling the light transmittance of illumination light (for example, white light) emitted from the backlight.

従来、バックライトは、液晶表示装置全体を、均一、且つ、一定の明るさで照明しているが、このようなバックライトとは別の構成、即ち、液晶表示装置における表示領域を構成する複数の表示領域ユニットに対応した複数の光源ユニットから構成され、表示領域ユニットにおける照度の分布を変化させる構成を有するバックライトが、例えば、特開2005−258403から周知である。   Conventionally, the backlight illuminates the entire liquid crystal display device with uniform and constant brightness. However, the backlight has a different configuration, that is, a plurality of display areas in the liquid crystal display device. For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-258403 discloses a backlight that includes a plurality of light source units corresponding to the display area unit and has a configuration for changing the illuminance distribution in the display area unit.

このようなバックライトは、以下に説明する方法に基づき制御される。尚、外部から駆動部に入力される入力信号に基づき、駆動部から、画素の光透過率を制御する制御信号が各画素に供給される。即ち、バックライトを構成するそれぞれの光源ユニットの最高輝度をYmaxとし、表示領域ユニットにおける画素の光透過率(開口率)の最大値(具体的には、例えば100%)をLtmaxとする。また、バックライトを構成するそれぞれの光源ユニットが最高輝度Ymaxであるときに、表示領域ユニットにおける各画素の表示輝度y0を得るための各画素の光透過率(開口率)をLt0とする。すると、この場合にあっては、バックライトを構成するそれぞれの光源ユニットの光源輝度Y0を、
0・Ltmax=Ymax・Lt0
を満足するように制御すればよい。尚、このような制御の概念図を図9の(A)及び(B)に示す。ここで、光源ユニットの光源輝度Y0を、液晶表示装置の画像表示におけるフレーム(便宜上、画像表示フレームと呼ぶ)毎に変化させる。
Such a backlight is controlled based on the method described below. A control signal for controlling the light transmittance of the pixel is supplied from the drive unit to each pixel based on an input signal input from the outside to the drive unit. That is, the maximum luminance of each light source unit constituting the backlight is Y max, and the maximum value (specifically, for example, 100%) of the light transmittance (aperture ratio) of the pixel in the display area unit is L t max . . Further, when each light source unit constituting the backlight has the maximum luminance Y max , the light transmittance (aperture ratio) of each pixel for obtaining the display luminance y 0 of each pixel in the display area unit is expressed as Lt 0 . To do. Then, in this case, the light source luminance Y 0 of each light source unit constituting the backlight is
Y 0 · Lt max = Y max · Lt 0
It may be controlled so as to satisfy In addition, the conceptual diagram of such control is shown to (A) and (B) of FIG. Here, the light source luminance Y 0 of the light source unit is changed for each frame (referred to as an image display frame for convenience) in the image display of the liquid crystal display device.

そして、このようなバックライトの制御(バックライトの分割駆動とも呼ばれる)によって、液晶表示装置における白レベルの増加、黒レベルの低下によるコントラスト比の増加を図ることができる結果、画像表示の品質の向上を図ることができるし、バックライトの消費電力の低減を図ることができる。   Such backlight control (also referred to as backlight split driving) can increase the white level in the liquid crystal display device and increase the contrast ratio due to the decrease in the black level. As a result, the quality of the image display can be improved. Improvement can be achieved and power consumption of the backlight can be reduced.

また、2005(平成17)年5月、(財)光産業技術振興協会、2004FY−003−1 光技術動向調査報告書の第313頁に記載されているように、従来の陰極線管を有するテレビジョン受像器においては、負荷率に制限を与えるために、自動ビーム制限回路(Auto Beam Limit 回路、ABL回路)や自動パワー制限回路(Auto Power Limit 回路、APL回路)を設け、表示画面全体が白色表示の場合には、電力の過大増加やデバイス寿命への悪影響を防ぐために輝度を下げている。これによって、逆に、白色を表示する表示画面の面積が小さければ、表示画面全体が白色表示の場合と比べて白色を表示する表示画面の部分の輝度が相対的に増加されるといった効果があり、画像に輝き感をもたらす。放送波等にあっては、このような従来の陰極線管を有するテレビジョン受像器の特性を前提に絵作り(映像信号の生成)をしている。従って、放送波に搬送される映像信号においては、白色を表示する表示画面の部分の輝度が高め(RGB値が大きめ)になるように設定されている。   In addition, as described in May 2005, Optoelectronic Industry and Technology Promotion Association, 2004 FY-003 Optical Technology Trend Survey Report, page 313, a television having a conventional cathode ray tube. The John receiver is equipped with an automatic beam limit circuit (Auto Beam Limit circuit, ABL circuit) and an automatic power limit circuit (Auto Power Limit circuit, APL circuit) to limit the load factor, and the entire display screen is white. In the case of display, the brightness is lowered in order to prevent an excessive increase in power and an adverse effect on the device life. On the contrary, if the area of the display screen that displays white is small, the luminance of the portion of the display screen that displays white is relatively increased compared to the case where the entire display screen displays white. Brings a sense of brightness to the image. For broadcast waves and the like, picture creation (video signal generation) is performed on the premise of the characteristics of a television receiver having such a conventional cathode ray tube. Therefore, the video signal carried by the broadcast wave is set so that the luminance of the portion of the display screen that displays white is high (RGB value is large).

特開2005−258403JP-A-2005-258403 2005(平成17)年5月、(財)光産業技術振興協会、2004FY−003−1 光技術動向調査報告書の第313頁(http://www.oitda.or.jp/main/technology/technology2004.html 参照)May 2005, Optoelectronic Industry and Technology Promotion Association, page 313 of the 2004 FY-003 Optical Technology Trend Survey Report (http://www.oitda.or.jp/main/technology/ technology2004.html)

ところで、現行のカラー液晶表示装置では、通常、放送波に搬送される映像信号をそのまま再生するが故に、白色を表示する表示画面の部分の面積が小さいときでも大きいときでも、バックライトの光源輝度を変化させることは無く、カラー液晶表示装置における表示輝度は同じであり、特に白色の画像の部分に輝き感がないといった問題がある。   By the way, the current color liquid crystal display device normally reproduces the video signal carried by the broadcast wave as it is, so that the luminance of the backlight light source can be increased regardless of whether the area of the display screen displaying white is small or large. The display brightness in the color liquid crystal display device is the same, and there is a problem that the white image portion is not particularly bright.

このように、表示画面全体の明るさが比較的暗く、その中に、白色を表示する表示画面の部分といった高輝度表示部分が存在する場合の入力信号を、模式的に図10の(A)に示し、このときのバックライトの光源輝度を図10の(B)に模式的に示すように「Y」とし、このときの表示輝度を図10の(C)に模式的に「yH」,「yL」として示す。そして、図10の(B)に模式的に示す状態から、図10の(B)に光源輝度「Y’」として点線にて模式的に示すように、単純にバックライトの輝度を増加させると、高輝度表示部分の表示輝度が点線にて示すように「yH’」となるだけでなく、黒表示部分(高輝度表示部分)の表示輝度が点線にて示すように「yL’」となり、明るくなってしまい、画像表示の品質が低下してしまう。 As described above, the input signal when the brightness of the entire display screen is relatively dark and a high-luminance display portion such as a portion of the display screen displaying white is present is schematically shown in FIG. The light source luminance of the backlight at this time is “Y” as schematically shown in FIG. 10B, and the display luminance at this time is schematically “y H ” as shown in FIG. 10C. , “Y L ”. Then, when the backlight brightness is simply increased from the state schematically shown in FIG. 10B, as schematically shown by the dotted line as the light source brightness “Y ′” in FIG. In addition, the display brightness of the high brightness display portion becomes “y H '” as shown by the dotted line, and the display brightness of the black display portion (high brightness display portion) becomes “y L '” as shown by the dotted line. As a result, the image becomes brighter and the image display quality is degraded.

従って、本発明の第1の目的は、表示画面全体の明るさに応じてバックライトの輝度を変化させつつ、黒表示部分が明るくなり、画像表示の品質が低下してしまうといった問題の発生を回避することができる構成を有する表示装置及びその駆動方法を提供することにある。また、本発明の第2の目的は、表示画面全体の明るさに応じて、しかも、高輝度の部分が存在する場合、バックライトの輝度を変化させつつ、黒表示部分が明るくなり、画像表示の品質が低下してしまうといった問題の発生を回避することができる構成を有する表示装置及びその駆動方法を提供することにある。   Therefore, the first object of the present invention is to cause a problem that the black display portion becomes brighter and the image display quality is deteriorated while changing the luminance of the backlight according to the brightness of the entire display screen. It is an object of the present invention to provide a display device having a configuration that can be avoided and a driving method thereof. The second object of the present invention is to display an image by changing the brightness of the backlight while the brightness of the backlight is changed according to the brightness of the entire display screen, and when the brightness of the backlight is changed. It is an object of the present invention to provide a display device having a configuration capable of avoiding the occurrence of a problem that the quality of the display device deteriorates and a driving method thereof.

上記の第1の目的を達成するための本発明の第1の態様に係る表示装置、あるいは、本発明の第1の態様に係る表示装置の駆動方法における表示装置は、
(a)マトリクス状に配列された画素から構成された表示領域を有する透過型の液晶表示装置から成る表示部、
(b)表示部の背面を照明するバックライト、並びに、
(c)外部からの入力信号に基づき、表示部及びバックライトを制御、駆動する駆動部、
を備えた表示装置である。
The display device according to the first aspect of the present invention for achieving the first object, or the display device in the method for driving the display device according to the first aspect of the present invention,
(A) a display unit composed of a transmissive liquid crystal display device having a display area composed of pixels arranged in a matrix;
(B) a backlight for illuminating the back surface of the display unit, and
(C) a drive unit that controls and drives the display unit and the backlight based on an external input signal;
Is a display device.

そして、本発明の第1の態様に係る表示装置にあっては、駆動部は、
全入力信号の平均値が、所定の値以上であるか否かを調べ、
全入力信号の平均値が所定の値以上である場合、入力信号のγ補正における冪指数をγ11とし、且つ、バックライトの輝度をY11に制御し、
全入力信号の平均値が所定の値未満である場合、入力信号のγ補正における冪指数をγ12(但し、γ12>γ11)とし、且つ、バックライトの輝度をY12(但し、Y12>Y11)に制御することを特徴とする。
In the display device according to the first aspect of the present invention, the drive unit is
Check whether the average value of all input signals is greater than or equal to a predetermined value,
If the average value of all the input signals is a predetermined value or more, the exponent and gamma 11 in gamma correction of the input signal, and to control the luminance of the backlight to Y 11,
When the average value of all input signals is less than a predetermined value, the power index in the γ correction of the input signal is γ 12 (where γ 12 > γ 11 ), and the backlight brightness is Y 12 (where Y 12 > Y 11 ).

また、本発明の第1の態様に係る表示装置の駆動方法にあっては、
全入力信号の平均値が、所定の値以上であるか駆動部において否かを調べ、
全入力信号の平均値が所定の値以上である場合、駆動部において、入力信号のγ補正における冪指数をγ11とし、且つ、バックライトの輝度をY11に制御し、
全入力信号の平均値が所定の値未満である場合、駆動部において、入力信号のγ補正における冪指数をγ12(但し、γ12>γ11)とし、且つ、バックライトの輝度をY12(但し、Y12>Y11)に制御することを特徴とする。
In the driving method of the display device according to the first aspect of the present invention,
Check whether the average value of all input signals is equal to or greater than a predetermined value or not in the drive unit,
When the average value of all the input signals is equal to or greater than a predetermined value, the driving unit controls the power index in the γ correction of the input signal to γ 11 and the backlight brightness to Y 11 ,
When the average value of all the input signals is less than a predetermined value, the driving unit sets the power exponent in the γ correction of the input signal to γ 12 (where γ 12 > γ 11 ), and the luminance of the backlight is Y 12. (However, Y 12 > Y 11 ).

上記の第2の目的を達成するための本発明の第2の態様に係る表示装置、あるいは、本発明の第2の態様に係る表示装置の駆動方法における表示装置は、
(a)マトリクス状に配列された画素から構成された表示領域を有する透過型の液晶表示装置から成る表示部、
(b)表示領域を構成する複数の表示領域ユニットに対応して個別に配置された光源ユニットから成り、表示部の背面を照明するバックライト、並びに、
(c)外部からの入力信号に基づき、表示部及びバックライトを制御、駆動する駆動部、
を備え、
駆動部は、各表示領域ユニットに対応する入力信号の内の最大値を有する表示領域ユニット内・最大入力信号に基づき、該表示領域ユニットに対応した光源ユニットの発光状態を制御する表示装置である。
The display device according to the second aspect of the present invention for achieving the second object, or the display device in the method for driving the display device according to the second aspect of the present invention,
(A) a display unit composed of a transmissive liquid crystal display device having a display area composed of pixels arranged in a matrix;
(B) a light source unit individually arranged corresponding to a plurality of display area units constituting the display area, a backlight for illuminating the back surface of the display unit, and
(C) a drive unit that controls and drives the display unit and the backlight based on an external input signal;
With
The drive unit is a display device that controls the light emission state of the light source unit corresponding to the display area unit based on the in-display area unit / maximum input signal having the maximum value among the input signals corresponding to each display area unit. .

そして、本発明の第2の態様に係る表示装置にあっては、駆動部は、
(A)全入力信号の平均値が、所定の値以上であるか否かを調べ、
(B−1)全入力信号の平均値が所定の値以上である場合、各表示領域ユニットに対応する入力信号のγ補正における冪指数をγ21とし、且つ、該表示領域ユニットに対応した光源ユニットの輝度を、表示領域ユニット内・最大入力信号の値に基づく輝度に制御し、
(B−2)全入力信号の平均値が所定の値未満である場合、
表示領域ユニット内・最大入力信号の値が規定値以上である表示領域ユニットにおいては、該表示領域ユニットに対応する入力信号のγ補正における冪指数をγ22(但し、γ22>γ21)とし、且つ、該表示領域ユニットに対応した光源ユニットの輝度を、表示領域ユニット内・最大入力信号の値に基づく輝度よりも高い輝度に制御し、
表示領域ユニット内・最大入力信号の値が規定値未満である表示領域ユニットにおいては、該表示領域ユニットに対応する入力信号のγ補正における冪指数をγ21とし、且つ、該表示領域ユニットに対応した光源ユニットの輝度を、表示領域ユニット内・最大入力信号の値に基づく輝度に制御することを特徴とする。
And in the display apparatus which concerns on the 2nd aspect of this invention, a drive part is
(A) Check whether the average value of all input signals is equal to or greater than a predetermined value,
(B-1) When the average value of all input signals is greater than or equal to a predetermined value, the power index in the γ correction of the input signals corresponding to each display area unit is γ 21 and the light source corresponding to the display area unit Control the brightness of the unit based on the value of the maximum input signal in the display area unit,
(B-2) When the average value of all input signals is less than a predetermined value,
In the display area unit in the display area unit and the value of the maximum input signal is equal to or greater than the specified value, the power index in the γ correction of the input signal corresponding to the display area unit is γ 22 (where γ 22 > γ 21 ). And the brightness of the light source unit corresponding to the display area unit is controlled to be higher than the brightness based on the value of the maximum input signal in the display area unit,
In the display area unit, the value of the maximum input signal in the display area unit is less than the specified value. The input index corresponding to the display area unit is γ 21 in the γ correction and corresponds to the display area unit. The luminance of the light source unit is controlled to the luminance based on the value of the maximum input signal in the display area unit.

また、本発明の第2の態様に係る表示装置の駆動方法にあっては、
(A)全入力信号の平均値が、所定の値以上であるか否かを駆動部において調べ、
(B−1)全入力信号の平均値が所定の値以上である場合、駆動部において、各表示領域ユニットに対応する入力信号のγ補正における冪指数をγ21とし、且つ、該表示領域ユニットに対応した光源ユニットの輝度を、表示領域ユニット内・最大入力信号の値に基づく輝度に制御し、
(B−2)全入力信号の平均値が所定の値未満である場合、
表示領域ユニット内・最大入力信号の値が規定値以上である表示領域ユニットにあっては、駆動部において、該表示領域ユニットに対応する入力信号のγ補正における冪指数をγ22(但し、γ22>γ21)とし、且つ、該表示領域ユニットに対応した光源ユニットの輝度を、表示領域ユニット内・最大入力信号の値に基づく輝度よりも高い輝度に制御し、
表示領域ユニット内・最大入力信号の値が規定値未満である表示領域ユニットにあっては、駆動部において、該表示領域ユニットに対応する入力信号のγ補正における冪指数をγ21とし、且つ、該表示領域ユニットに対応した光源ユニットの輝度を、表示領域ユニット内・最大入力信号の値に基づく輝度に制御することを特徴とする。
In the display device driving method according to the second aspect of the present invention,
(A) The drive unit checks whether the average value of all input signals is equal to or greater than a predetermined value,
If the average value of (B-1) the total input signal is a predetermined value or more, in the drive unit, and gamma 21 the exponent in the gamma correction of the input signal corresponding to each display area unit, and, the display area units Control the brightness of the light source unit corresponding to the brightness based on the value of the maximum input signal in the display area unit,
(B-2) When the average value of all input signals is less than a predetermined value,
In the display area unit, in the display area unit in which the value of the maximum input signal is equal to or greater than the specified value, the driving unit sets the power exponent in the γ correction of the input signal corresponding to the display area unit to γ 22 (where γ 22 > γ 21 ), and the luminance of the light source unit corresponding to the display area unit is controlled to be higher than the luminance based on the value of the maximum input signal in the display area unit,
In the display area unit, in the display area unit in which the value of the maximum input signal is less than the specified value, the driving unit sets the power index in the γ correction of the input signal corresponding to the display area unit to γ 21 , and The brightness of the light source unit corresponding to the display area unit is controlled to be based on the value of the maximum input signal in the display area unit.

尚、本発明の第2の態様に係る表示装置あるいはその駆動方法(以下、これらを総称して、単に本発明の第2の態様と呼ぶ場合がある)の以下の説明において、複数の表示領域ユニット(この表示領域ユニットは、一種、仮想のものである)をP×Q個の表示領域ユニットと呼ぶ場合があり、この場合には、光源ユニットの数はP×Q個である。また、1つの表示領域ユニットに対応する入力信号(入力信号の数は、この表示領域ユニットを構成する画素の数に等しく、あるいは又、この表示領域ユニットを構成する副画素の数に等しい)における表示領域ユニット内・最大入力信号の値を、「xU-max」と表記する場合がある。更には、表示領域ユニット内・最大入力信号(表示領域ユニット内・最大入力信号の数はP×Q個である)の値xU-maxの内の最高値を、「xMAX」と表記する場合がある。 In the following description of the display device or the driving method thereof according to the second aspect of the present invention (hereinafter, these may be collectively referred to simply as the second aspect of the present invention), a plurality of display areas A unit (this display area unit is a virtual one) may be referred to as P × Q display area units. In this case, the number of light source units is P × Q. Further, in an input signal corresponding to one display area unit (the number of input signals is equal to the number of pixels constituting this display area unit, or alternatively, the number of sub-pixels constituting this display area unit). The value of the maximum input signal in the display area unit may be expressed as “x U-max ”. Furthermore, the maximum value among the values x U-max of the display area unit / maximum input signal (the number of display area units / maximum input signals is P × Q) is expressed as “x MAX ”. There is a case.

液晶表示装置がカラー液晶表示装置の場合、1画素は、例えば、赤色発光副画素、緑色発光副画素及び青色発光副画素の3つの副画素から構成されている。従って、入力信号も、赤色発光副画素のための入力信号、緑色発光副画素のための入力信号、及び、青色発光副画素のための入力信号の3つの入力信号が1組とされる。そして、この場合、表示領域ユニット内・最大入力信号の値(xU-max)とは、1つの表示領域ユニットにおいて、最大の赤色発光副画素のための入力信号の値、最大の緑色発光副画素のための入力信号の値、及び、最大の青色発光副画素のための入力信号の値の内の更に最大の値を指す。 When the liquid crystal display device is a color liquid crystal display device, one pixel is composed of, for example, three subpixels of a red light emitting subpixel, a green light emitting subpixel, and a blue light emitting subpixel. Accordingly, the input signal is also a set of three input signals: an input signal for the red light emitting subpixel, an input signal for the green light emitting subpixel, and an input signal for the blue light emitting subpixel. In this case, the value (x U-max ) within the display area unit is the value of the input signal for the maximum red light emission subpixel and the maximum green light emission subpixel in one display area unit. It refers to the maximum value of the input signal value for the pixel and the input signal value for the largest blue-emitting subpixel.

画素あるいは副画素の光透過率(開口率とも呼ばれる)Lt、画素あるいは副画素に対応する表示領域ユニットの部分の輝度(表示輝度)y、及び、光源ユニットの輝度(光源輝度)Yを、以下のとおり、定義する。   The light transmittance (also referred to as aperture ratio) Lt of a pixel or sub-pixel, the luminance (display luminance) y of the portion of the display area unit corresponding to the pixel or sub-pixel, and the luminance (light source luminance) Y of the light source unit are as follows: Define as follows.

1・・・・通常の動作状態(入力信号のγ補正における冪指数がγ11あるいはγ21である場合)における光源輝度の、例えば最高輝度であり、以下、光源輝度・第1規定値と呼ぶ場合がある。
Lt1・・・表示領域あるいは表示領域ユニットにおける画素あるいは副画素の光透過率(開口率)の、例えば最大値であり、以下、光透過率・第1規定値と呼ぶ場合がある。
Lt2・・・本発明の第2の態様において、光源輝度が光源輝度・第1規定値Y1であるときに、表示領域ユニット内・最大入力信号(値:xU-max)に相当する制御信号が画素あるいは副画素に供給されたと想定したときの画素あるいは副画素の光透過率(開口率)であり、以下、光透過率・第2規定値と呼ぶ場合がある。尚、0≦Lt2≦Lt1
2・・・・本発明の第2の態様において、光源輝度が光源輝度・第1規定値Y1であり、画素あるいは副画素の光透過率(開口率)が光透過率・第2規定値Lt2であると仮定したときに得られる表示輝度であり、以下、表示輝度・第2規定値と呼ぶ場合がある。
2・・・・本発明の第2の態様において、表示領域ユニット内・最大入力信号(値:xU-max)に相当する制御信号が画素あるいは副画素に供給されたと想定し、しかも、このときの画素あるいは副画素の光透過率(開口率)が光透過率・第1規定値Lt1に補正されたと仮定したとき、画素あるいは副画素の輝度を表示輝度・第2規定値(y2)とするための光源ユニットの光源輝度。但し、光源輝度Y2には、各光源ユニットの光源輝度が他の光源ユニットの光源輝度に与える影響を考慮した補正が施される場合がある。
Y 1 ... The light source luminance in the normal operating state (when the power index in the γ correction of the input signal is γ 11 or γ 21 ), for example, the maximum luminance, and hereinafter, the light source luminance and the first specified value Sometimes called.
Lt 1 ... Is the maximum value of the light transmittance (aperture ratio) of a pixel or sub-pixel in the display area or display area unit, for example, and may hereinafter be referred to as the light transmittance / first specified value.
Lt 2 ... In the second aspect of the present invention, when the light source luminance is the light source luminance and the first specified value Y 1 , it corresponds to the display area unit and the maximum input signal (value: x U-max ). The light transmittance (aperture ratio) of the pixel or sub-pixel when it is assumed that the control signal is supplied to the pixel or sub-pixel, and may be hereinafter referred to as the light transmittance / second specified value. In addition, 0 ≦ Lt 2 ≦ Lt 1
y 2 ... In the second aspect of the present invention, the light source luminance is the light source luminance and the first specified value Y 1 , and the light transmittance (aperture ratio) of the pixel or sub-pixel is the light transmittance or the second specified value. This is the display luminance obtained when it is assumed that the value Lt 2 , and may be hereinafter referred to as “display luminance / second prescribed value”.
Y 2 ... In the second aspect of the present invention, it is assumed that a control signal corresponding to the maximum input signal (value: x U-max ) in the display area unit is supplied to the pixel or sub-pixel, Assuming that the light transmittance (aperture ratio) of the pixel or sub-pixel at this time is corrected to the light transmittance / first specified value Lt 1 , the luminance of the pixel or sub-pixel is set to the display brightness / second specified value (y 2 ) The light source brightness of the light source unit. However, the light source luminance Y 2 may be corrected in consideration of the influence of the light source luminance of each light source unit on the light source luminance of other light source units.

ここで、γ11,γ21の値として「2.2」を例示することができる。また、この場合には、バックライトの輝度Y11を光源輝度・第1規定値Y1とすればよいし、あるいは又、表示領域ユニットに対応した光源ユニットの輝度Y21を、表示領域ユニット内・最大入力信号の値に基づく輝度である光源輝度Y2とすればよい。 Here, “2.2” can be exemplified as the values of γ 11 and γ 21 . In this case, the luminance Y 11 of the backlight may be set to the light source luminance / first specified value Y 1 , or the luminance Y 21 of the light source unit corresponding to the display area unit is set in the display area unit. The light source luminance Y 2 that is the luminance based on the value of the maximum input signal may be used.

以上に説明した好ましい形態、構成を含む本発明の第2の態様において、1つの光源ユニットは、4つの光源ユニットによって囲まれ、あるいは又、3つの光源ユニットと筐体(後述する)の1つの側面によって囲まれ、あるいは又、2つの光源ユニットと筐体の2つの側面によって囲まれている。   In the second aspect of the present invention including the preferred mode and configuration described above, one light source unit is surrounded by four light source units, or alternatively, one of three light source units and a casing (described later). Surrounded by side surfaces, or alternatively, surrounded by two light source units and two side surfaces of the housing.

以上に説明した好ましい形態、構成を含む本発明の第1の態様〜第2の態様に係る表示装置あるいはその駆動方法(以下、これらを総称して、単に、本発明と呼ぶ場合がある)において、バックライトの光源、あるいは、バックライトを構成する光源ユニットの光源として、発光ダイオード(LED)を挙げることができるし、あるいは又、冷陰極線型の蛍光ランプや、エレクトロルミネッセンス(EL)装置、冷陰極電界電子放出装置(FED)、プラズマ表示装置、通常のランプを挙げることもできる。光源を発光ダイオードから構成する場合、例えば波長640nmの赤色を発光する赤色発光ダイオード、例えば波長530nmの緑色を発光する緑色発光ダイオード、及び、例えば波長450nmの青色を発光する青色発光ダイオードを1組として構成して白色光を得ることができるし、白色発光ダイオード(例えば、紫外又は青色発光ダイオードと蛍光体粒子とを組み合わせて白色を発光する発光ダイオード)の発光によって白色光を得ることもできる。赤色、緑色、青色以外の第4番目の色、第5番目の色・・・を発光する発光ダイオードを更に備えていてもよい。   In the display device or the driving method thereof according to the first to second aspects of the present invention including the preferred embodiments and configurations described above (hereinafter, these may be collectively referred to simply as the present invention). As the light source of the backlight or the light source unit constituting the backlight, a light emitting diode (LED) can be cited, or a cold cathode fluorescent lamp, an electroluminescence (EL) device, A cathode field electron emission device (FED), a plasma display device, and a normal lamp can also be mentioned. When the light source is composed of a light emitting diode, for example, a red light emitting diode that emits red light with a wavelength of 640 nm, for example, a green light emitting diode that emits green light with a wavelength of 530 nm, and a blue light emitting diode that emits blue light with a wavelength of 450 nm, for example. It can be configured to obtain white light, or white light can be obtained by light emission of a white light emitting diode (for example, a light emitting diode that emits white light by combining an ultraviolet or blue light emitting diode and phosphor particles). You may further provide the light emitting diode which light-emits 4th color other than red, green, blue, 5th color ....

また、光源を発光ダイオードから構成する場合、赤色を発光する複数の赤色発光ダイオード、緑色を発光する複数の緑色発光ダイオード、及び、青色を発光する複数の青色発光ダイオードが、筐体内に配置、配列されている。より具体的には、(1つの赤色発光ダイオード,1つの緑色発光ダイオード,1つの青色発光ダイオード)、(1つの赤色発光ダイオード,2つの緑色発光ダイオード,1つの青色発光ダイオード)、(2つの赤色発光ダイオード,2つの緑色発光ダイオード,1つの青色発光ダイオード)等の組合せから成る発光ダイオード・ユニットから、光源を構成することができる。そして、この場合、バックライトあるいは1つの光源ユニットには、少なくとも1つの発光ダイオード・ユニットが備えられている。   When the light source is composed of light emitting diodes, a plurality of red light emitting diodes that emit red light, a plurality of green light emitting diodes that emit green light, and a plurality of blue light emitting diodes that emit blue light are arranged and arranged in a housing. Has been. More specifically, (one red light emitting diode, one green light emitting diode, one blue light emitting diode), (one red light emitting diode, two green light emitting diodes, one blue light emitting diode), (two red light emitting diodes) A light source can be composed of a light emitting diode unit composed of a combination of a light emitting diode, two green light emitting diodes, and one blue light emitting diode). In this case, at least one light emitting diode unit is provided in the backlight or one light source unit.

発光ダイオードは、所謂フェイスアップ構造を有していてもよいし、フリップチップ構造を有していてもよい。即ち、発光ダイオードは、基板、及び、基板上に形成された発光層から構成されており、発光層から光が外部に出射される構造としてもよいし、発光層からの光が基板を通過して外部に出射される構造としてもよい。より具体的には、発光ダイオード(LED)は、例えば、基板上に形成された第1導電型(例えばn型)を有する化合物半導体層から成る第1クラッド層、第1クラッド層上に形成された活性層、活性層上に形成された第2導電型(例えばp型)を有する化合物半導体層から成る第2クラッド層の積層構造を有し、第1クラッド層に電気的に接続された第1電極、及び、第2クラッド層に電気的に接続された第2電極を備えている。発光ダイオードを構成する層は、発光波長に依存して、周知の化合物半導体材料から構成すればよい。   The light emitting diode may have a so-called face-up structure or a flip chip structure. That is, the light-emitting diode includes a substrate and a light-emitting layer formed on the substrate, and may have a structure in which light is emitted from the light-emitting layer to the outside, or light from the light-emitting layer passes through the substrate. It is good also as a structure radiate | emitted outside. More specifically, the light emitting diode (LED) is formed on, for example, a first cladding layer and a first cladding layer made of a compound semiconductor layer having a first conductivity type (for example, n-type) formed on a substrate. The active layer, and a second clad layer stack structure comprising a compound semiconductor layer having a second conductivity type (for example, p-type) formed on the active layer, and electrically connected to the first clad layer. One electrode and a second electrode electrically connected to the second cladding layer are provided. The layer constituting the light emitting diode may be made of a known compound semiconductor material depending on the emission wavelength.

本発明にあっては、光源の発光状態(具体的には、例えば、光源の輝度、あるいは、光源の色度、あるいは、光源の輝度と色度)を測定するための光センサーが配設されていることが望ましい。光センサーの数は、最低1個であればよいが、1個の光源ユニットに1組の光センサーが配置されている構成とすることが、各光源ユニットの発光状態を確実に測定するといった観点から望ましい。光センサーとして、周知のフォトダイオードやCCD装置を挙げることができる。光源を、例えば、赤色発光ダイオード、緑色発光ダイオード、及び、青色発光ダイオードを1組として構成する場合、光センサーによって測定される光源の発光状態は、光源の輝度及び色度である。また、この場合、1組の光センサーを、赤色光の光強度を測定するために赤色フィルターが取り付けられたフォトダイオード、緑色光の光強度を測定するために緑色フィルターが取り付けられたフォトダイオード、及び、青色光の光強度を測定するために青色フィルターが取り付けられたフォトダイオードから構成することができる。   In the present invention, an optical sensor for measuring the light emission state of the light source (specifically, for example, the luminance of the light source, or the chromaticity of the light source, or the luminance and chromaticity of the light source) is provided. It is desirable that The number of photosensors may be at least one, but a configuration in which one set of photosensors is arranged in one light source unit makes it possible to reliably measure the light emission state of each light source unit. Desirable from. As the optical sensor, a known photodiode or CCD device can be cited. When the light source is configured, for example, as a set of a red light emitting diode, a green light emitting diode, and a blue light emitting diode, the light emission state of the light source measured by the optical sensor is the luminance and chromaticity of the light source. Also, in this case, a pair of photosensors is connected to a photodiode with a red filter attached to measure the light intensity of red light, a photodiode attached with a green filter to measure the light intensity of green light, And, it can be composed of a photodiode with a blue filter attached to measure the light intensity of blue light.

駆動部は、例えば、パルス幅変調(PWM)信号発生回路、デューティ比制御回路、発光ダイオード(LED)駆動回路、演算回路、記憶装置(メモリ)等から構成された制御回路(バックライト制御回路及び光源ユニット駆動回路)、並びに、タイミングコントローラ等の周知の回路から構成された液晶表示装置駆動回路から構成することができる。   The drive unit includes, for example, a control circuit (backlight control circuit, and a pulse width modulation (PWM) signal generation circuit, a duty ratio control circuit, a light emitting diode (LED) drive circuit, an arithmetic circuit, a storage device (memory), etc. Light source unit driving circuit) and a liquid crystal display device driving circuit including a known circuit such as a timing controller.

バックライトは、更には、拡散板、拡散シート、プリズムシート、偏光変換シートといった光学機能シート群や、反射シートを備えている構成とすることができる。   The backlight can be configured to further include an optical function sheet group such as a diffusion plate, a diffusion sheet, a prism sheet, and a polarization conversion sheet, and a reflection sheet.

画素の輝度(表示輝度)及びバックライトあるいは光源ユニットの輝度(光源輝度)の制御は、1画像表示フレーム毎に行われる。尚、駆動部に電気信号として1秒間に送られる画像情報の数(毎秒画像)がフレーム周波数(フレームレート)であり、フレーム周波数の逆数がフレーム時間(単位:秒)である。   Control of pixel brightness (display brightness) and backlight or light source unit brightness (light source brightness) is performed for each image display frame. Note that the number of image information (images per second) sent as electrical signals to the drive unit per second is the frame frequency (frame rate), and the inverse of the frame frequency is the frame time (unit: seconds).

透過型の液晶表示装置は、例えば、透明第1電極を備えたフロント・パネル、透明第2電極を備えたリア・パネル、及び、フロント・パネルとリア・パネルとの間に配された液晶材料から成る。   The transmissive liquid crystal display device includes, for example, a front panel having a transparent first electrode, a rear panel having a transparent second electrode, and a liquid crystal material disposed between the front panel and the rear panel. Consists of.

フロント・パネルは、より具体的には、例えば、ガラス基板やシリコン基板から成る第1の基板と、第1の基板の内面に設けられた透明第1電極(共通電極とも呼ばれ、例えば、ITOから成る)と、第1の基板の外面に設けられた偏光フィルムとから構成されている。更には、透過型のカラー液晶表示装置においては、第1の基板の内面に、アクリル樹脂やエポキシ樹脂から成るオーバーコート層によって被覆されたカラーフィルターが設けられている。カラーフィルターの配置パターンとして、デルタ配列、ストライプ配列、ダイアゴナル配列、レクタングル配列を挙げることができる。そして、フロント・パネルは、更に、オーバーコート層上に透明第1電極が形成された構成を有している。尚、透明第1電極上には配向膜が形成されている。一方、リア・パネルは、より具体的には、例えば、ガラス基板やシリコン基板から成る第2の基板と、第2の基板の内面に形成されたスイッチング素子と、スイッチング素子によって導通/非導通が制御される透明第2電極(画素電極とも呼ばれ、例えば、ITOから成る)と、第2の基板の外面に設けられた偏光フィルムとから構成されている。透明第2電極を含む全面には配向膜が形成されている。これらの透過型のカラー液晶表示装置を含む液晶表示装置を構成する各種の部材や液晶材料は、周知の部材、材料から構成することができる。スイッチング素子として、単結晶シリコン半導体基板に形成されたMOS型FETや薄膜トランジスタ(TFT)といった3端子素子や、MIM素子、バリスタ素子、ダイオード等の2端子素子を例示することができる。   More specifically, the front panel includes, for example, a first substrate made of, for example, a glass substrate or a silicon substrate, and a transparent first electrode (also called a common electrode, for example, ITO provided on the inner surface of the first substrate. And a polarizing film provided on the outer surface of the first substrate. Further, in the transmissive color liquid crystal display device, a color filter covered with an overcoat layer made of acrylic resin or epoxy resin is provided on the inner surface of the first substrate. Examples of the color filter arrangement pattern include a delta arrangement, a stripe arrangement, a diagonal arrangement, and a rectangle arrangement. The front panel further has a configuration in which a transparent first electrode is formed on the overcoat layer. An alignment film is formed on the transparent first electrode. On the other hand, the rear panel more specifically includes, for example, a second substrate made of a glass substrate or a silicon substrate, a switching element formed on the inner surface of the second substrate, and conduction / non-conduction by the switching element. A transparent second electrode to be controlled (also called a pixel electrode, which is made of, for example, ITO) and a polarizing film provided on the outer surface of the second substrate. An alignment film is formed on the entire surface including the transparent second electrode. Various members and liquid crystal materials constituting the liquid crystal display device including these transmissive color liquid crystal display devices can be formed of known members and materials. Examples of the switching element include a three-terminal element such as a MOS type FET and a thin film transistor (TFT) formed on a single crystal silicon semiconductor substrate, and a two-terminal element such as an MIM element, a varistor element, and a diode.

透明第1電極と透明第2電極の重複領域であって液晶セルを含む領域が、1画素(ピクセル)あるいは1副画素(サブピクセル)に該当する。そして、透過型のカラー液晶表示装置においては、各画素(ピクセル)を構成する赤色発光副画素(副画素[R])は、係る領域と赤色を透過するカラーフィルターとの組合せから構成され、緑色発光副画素(副画素[G])は、係る領域と緑色を透過するカラーフィルターとの組合せから構成され、青色発光副画素(副画素[B])は、係る領域と青色を透過するカラーフィルターとの組合せから構成されている。副画素[R]、副画素[G]及び副画素[B]の配置パターンは、上述したカラーフィルターの配置パターンと一致する。尚、画素は、赤色発光副画素、緑色発光副画素、及び、青色発光副画素の3つの副画素を1組として構成される構成に限定されず、例えば、これらの3つの副画素に更に1あるいは複数の副画素を加えた1組(例えば、輝度向上のために白色を発光する副画素を加えた1組、色再現範囲を拡大するために補色を発光する副画素を加えた1組、色再現範囲を拡大するためにイエローを発光する副画素を加えた1組、色再現範囲を拡大するためにイエロー及びシアンを発光する副画素を加えた1組)から構成することもできる。   An area where the transparent first electrode and the transparent second electrode overlap and includes a liquid crystal cell corresponds to one pixel (pixel) or one sub-pixel (sub-pixel). In the transmissive color liquid crystal display device, the red light emitting sub-pixel (sub-pixel [R]) that constitutes each pixel (pixel) is composed of a combination of the region and a color filter that transmits red, and green. The light emitting sub-pixel (sub-pixel [G]) is composed of a combination of the region and a color filter that transmits green, and the blue light-emitting sub-pixel (sub-pixel [B]) is a color filter that transmits the region and blue. It is comprised from the combination. The arrangement pattern of the sub-pixel [R], sub-pixel [G], and sub-pixel [B] matches the arrangement pattern of the color filter described above. The pixel is not limited to a configuration in which three sub-pixels of a red light-emitting subpixel, a green light-emitting subpixel, and a blue light-emitting subpixel are configured as one set. Alternatively, one set including a plurality of sub-pixels (for example, one set including a sub-pixel emitting white light for improving luminance, one set adding a sub-pixel emitting sub-color to expand a color reproduction range, In order to expand the color reproduction range, one set including a sub-pixel emitting yellow and one set including a sub-pixel emitting yellow and cyan in order to expand the color reproduction range may be used.

マトリクス状に配列された画素(ピクセル)の数M0×N0を(M0,N0)で表記したとき、(M0,N0)の値として、具体的には、VGA(640,480)、S−VGA(800,600)、XGA(1024,768)、APRC(1152,900)、S−XGA(1280,1024)、U−XGA(1600,1200)、HD−TV(1920,1080)、Q−XGA(2048,1536)の他、(1920,1035)、(720,480)、(1280,960)等、画像表示用解像度の幾つかを例示することができるが、これらの値に限定するものではない。また、(M0,N0)の値と(P,Q)の値との関係として、限定するものではないが、以下の表1に例示することができる。1つの表示領域ユニットを構成する画素の数として、20×20乃至320×240、好ましくは、50×50乃至200×200を例示することができる。表示領域ユニットにおける画素の数は、一定であってもよいし、異なっていてもよい。 When expressed as the number M 0 × N 0 of a matrix in pixels arranged (pixels) (M 0, N 0) , the value of (M 0, N 0), specifically, VGA (640, 480), S-VGA (800, 600), XGA (1024, 768), APRC (1152, 900), S-XGA (1280, 1024), U-XGA (1600, 1200), HD-TV (1920, 1080), Q-XGA (2048, 1536), (1920, 1035), (720, 480), (1280, 960), and some other image display resolutions. It is not limited to values. Further, the relationship between the value of (M 0 , N 0 ) and the value of (P, Q) is not limited, but can be exemplified in Table 1 below. Examples of the number of pixels constituting one display area unit include 20 × 20 to 320 × 240, preferably 50 × 50 to 200 × 200. The number of pixels in the display area unit may be constant or different.

Figure 2007322901
Figure 2007322901

本発明の第1の態様あるいは第2の態様にあっては、表示画面全体の明るさが比較的暗い場合、バックライトの輝度を増加させる一方、入力信号のγ補正における冪指数を増加させるので、明るく表示すべき表示画面の部分を一層明るく表示することができ、しかも、黒表示部分の明るさの増加を抑制することができるので、画像表示の品質が低下してしまうといった問題の発生を確実に回避することができる。   In the first aspect or the second aspect of the present invention, when the brightness of the entire display screen is relatively dark, the luminance of the backlight is increased while the power index in the γ correction of the input signal is increased. The display screen portion that should be displayed brighter can be displayed brighter, and the increase in the brightness of the black display portion can be suppressed, resulting in a problem that the image display quality deteriorates. It can be avoided reliably.

更には、本発明の第2の態様にあっては、例えば、表示領域ユニット内・最大入力信号の値xU-maxに等しい値を有する入力信号に相当する制御信号が画素に供給されたと想定したときの画素の輝度(光透過率・第1規定値Lt1における表示輝度・第2規定値y2)が得られるように、表示領域ユニットに対応する光源ユニットを構成する光源の輝度を駆動部によって制御するので、バックライトの消費電力の低減を図ることができるばかりか、白レベルの増加や黒レベルの低下を図り、高いコントラスト比(液晶表示装置の画面表面における、外光反射等を含まない、全黒表示部と全白表示部の輝度比)を得ることができ、所望の表示領域の明るさを強調することが可能となるので、画像表示の品質の向上を図ることができる。 Furthermore, in the second aspect of the present invention, for example, it is assumed that a control signal corresponding to an input signal having a value equal to the value x U-max in the display area unit / maximum input signal is supplied to the pixel. The brightness of the light source constituting the light source unit corresponding to the display area unit is driven so that the brightness of the pixel (light transmittance, display brightness at the first specified value Lt 1 , second specified value y 2 ) is obtained. Because it controls the power consumption of the backlight, not only can the power consumption of the backlight be reduced, but the white level can be increased or the black level can be decreased, and a high contrast ratio (external light reflection on the screen surface of the liquid crystal display device) can be achieved. (Brightness ratio of the all-black display portion and all-white display portion) not included, and the brightness of a desired display area can be emphasized, so that the quality of image display can be improved. .

以下、図面を参照して、実施例に基づき本発明の表示装置を説明するが、それに先立ち、実施例において使用に適した透過型のカラー液晶表示装置から成る表示部やバックライトの概要を、図4、図5、図6の(A)及び(B)、図7を参照して、説明する。   Hereinafter, with reference to the drawings, the display device of the present invention will be described based on examples, but prior to that, an outline of a display unit and a backlight composed of a transmissive color liquid crystal display device suitable for use in the examples, This will be described with reference to FIGS. 4, 5, and 6A and 7B, and FIG.

図4に概念図を示すように、表示部に相当する透過型のカラー液晶表示装置10は、第1の方向に沿ってM0個、第2の方向に沿ってN0個の、合計M0×N0個の画素がマトリクス状に配列された表示領域11を備えている。尚、実施例2での使用に適した表示装置にあっては、表示領域11を、P×Q個の仮想の表示領域ユニット12に分割したと想定する。表示領域11あるいは各表示領域ユニット12は複数の画素から構成されている。具体的には、例えば、画像表示用解像度としてHD−TV規格を満たすものであり、マトリクス状に配列された画素(ピクセル)の数M0×N0を(M0,N0)で表記したとき、例えば、(1920,1080)である。 As shown in a conceptual diagram of FIG. 4, the transmissive color liquid crystal display device 10 of which corresponds to the display unit, 0 M along a first direction, N 0 along the second direction, the total M A display area 11 in which 0 × N 0 pixels are arranged in a matrix is provided. In the display device suitable for use in the second embodiment, it is assumed that the display area 11 is divided into P × Q virtual display area units 12. The display area 11 or each display area unit 12 is composed of a plurality of pixels. Specifically, for example, the image display resolution satisfies the HD-TV standard, and the number M 0 × N 0 of pixels (pixels) arranged in a matrix is expressed as (M 0 , N 0 ). For example, (1920, 1080).

また、実施例2での使用に適した表示装置にあっては、マトリクス状に配列された画素から構成された表示領域11(図4において、一点鎖線で示す)がP×Q個の仮想の表示領域ユニット12(境界を点線で示す)に分割されている。(P,Q)の値は、例えば、(19,12)である。但し、図面の簡素化のため、図4における表示領域ユニット12(及び、後述する光源ユニット42)の数は、この値と異なる。各表示領域ユニット12は複数(M×N)の画素から構成されており、1つの表示領域ユニット12を構成する画素の数は、例えば、約1万である。   Further, in the display device suitable for use in the second embodiment, the display area 11 (shown by a one-dot chain line in FIG. 4) composed of pixels arranged in a matrix has P × Q virtual images. It is divided into display area units 12 (the boundaries are indicated by dotted lines). The value of (P, Q) is (19, 12), for example. However, in order to simplify the drawing, the number of display area units 12 (and light source units 42 described later) in FIG. 4 is different from this value. Each display area unit 12 is composed of a plurality of (M × N) pixels, and the number of pixels constituting one display area unit 12 is, for example, about 10,000.

各画素は、それぞれが異なる色を発光する複数の副画素を1組として構成されている。より具体的には、各画素は、赤色発光副画素(副画素[R])、緑色発光副画素(副画素[G])、及び、青色発光副画素(副画素[B])の3つの副画素(サブピクセル)から構成されている。この透過型のカラー液晶表示装置10は、線順次駆動される。より具体的には、カラー液晶表示装置10は、マトリクス状に交差する走査電極(第1の方向に沿って延びている)とデータ電極(第2の方向に沿って延びている)とを有し、走査電極に走査信号を入力して走査電極を選択、走査し、データ電極に入力されたデータ信号(制御信号に基づく信号である)に基づき画像を表示させ、1画面を構成する。   Each pixel is configured as a set of a plurality of sub-pixels that emit different colors. More specifically, each pixel has three light emitting subpixels (subpixel [R]), a green light emitting subpixel (subpixel [G]), and a blue light emitting subpixel (subpixel [B]). It consists of sub-pixels (sub-pixels). The transmissive color liquid crystal display device 10 is line-sequentially driven. More specifically, the color liquid crystal display device 10 includes scan electrodes (extending along the first direction) and data electrodes (extending along the second direction) that intersect in a matrix. Then, a scanning signal is input to the scanning electrode to select and scan the scanning electrode, and an image is displayed based on the data signal (a signal based on the control signal) input to the data electrode to constitute one screen.

カラー液晶表示装置10は、図7に模式的な一部断面図を示すように、透明第1電極24を備えたフロント・パネル20、透明第2電極34を備えたリア・パネル30、及び、フロント・パネル20とリア・パネル30との間に配された液晶材料13から成る。   The color liquid crystal display device 10 includes a front panel 20 provided with a transparent first electrode 24, a rear panel 30 provided with a transparent second electrode 34, and a schematic partial sectional view shown in FIG. The liquid crystal material 13 is disposed between the front panel 20 and the rear panel 30.

フロント・パネル20は、例えば、ガラス基板から成る第1の基板21と、第1の基板21の外面に設けられた偏光フィルム26とから構成されている。第1の基板21の内面には、アクリル樹脂やエポキシ樹脂から成るオーバーコート層23によって被覆されたカラーフィルター22が設けられ、オーバーコート層23上には、透明第1電極(共通電極とも呼ばれ、例えば、ITOから成る)24が形成され、透明第1電極24上には配向膜25が形成されている。一方、リア・パネル30は、より具体的には、例えば、ガラス基板から成る第2の基板31と、第2の基板31の内面に形成されたスイッチング素子(具体的には、薄膜トランジスタ、TFT)32と、スイッチング素子32によって導通/非導通が制御される透明第2電極(画素電極とも呼ばれ、例えば、ITOから成る)34と、第2の基板31の外面に設けられた偏光フィルム36とから構成されている。透明第2電極34を含む全面には配向膜35が形成されている。フロント・パネル20とリア・パネル30とは、それらの外周部で封止材(図示せず)を介して接合されている。尚、スイッチング素子32は、TFTに限定されず、例えば、MIM素子から構成することもできる。また、図面における参照番号37は、スイッチング素子32とスイッチング素子32との間に設けられた絶縁層である。   The front panel 20 includes, for example, a first substrate 21 made of a glass substrate and a polarizing film 26 provided on the outer surface of the first substrate 21. A color filter 22 covered with an overcoat layer 23 made of acrylic resin or epoxy resin is provided on the inner surface of the first substrate 21, and a transparent first electrode (also called a common electrode) is provided on the overcoat layer 23. (For example, made of ITO) 24 is formed, and an alignment film 25 is formed on the transparent first electrode 24. On the other hand, the rear panel 30 more specifically includes, for example, a second substrate 31 made of a glass substrate, and switching elements (specifically, thin film transistors and TFTs) formed on the inner surface of the second substrate 31. 32, a transparent second electrode (also referred to as a pixel electrode, made of, for example, ITO) 34 whose conduction / non-conduction is controlled by the switching element 32, and a polarizing film 36 provided on the outer surface of the second substrate 31, It is composed of An alignment film 35 is formed on the entire surface including the transparent second electrode 34. The front panel 20 and the rear panel 30 are joined via a sealing material (not shown) at their outer peripheral portions. Note that the switching element 32 is not limited to a TFT, and may be composed of, for example, an MIM element. Reference numeral 37 in the drawing is an insulating layer provided between the switching element 32 and the switching element 32.

これらの透過型のカラー液晶表示装置を構成する各種の部材や、液晶材料は、周知の部材、材料から構成することができるので、詳細な説明は省略する。   Since various members and liquid crystal materials constituting these transmissive color liquid crystal display devices can be composed of well-known members and materials, detailed description thereof is omitted.

実施例1での使用に適した表示装置にあっては、バックライト(直下型の面状光源装置)40は、表示領域11を背面から照明する。また、実施例2での使用に適した表示装置にあっては、バックライト(直下型の面状光源装置)40は、P×Q個の仮想の表示領域ユニット12に対応して個別に配置されたP×Q個の光源ユニット42から成り、各光源ユニット42は、光源ユニット42に対応する表示領域ユニット12を背面から照明する。そして、光源ユニット42に備えられた光源は、個別に制御される。   In the display device suitable for use in the first embodiment, the backlight (directly-type planar light source device) 40 illuminates the display area 11 from the back surface. In the display device suitable for use in the second embodiment, the backlight (directly-type planar light source device) 40 is individually arranged corresponding to the P × Q virtual display area units 12. The light source units 42 illuminate the display area unit 12 corresponding to the light source units 42 from the back side. The light sources provided in the light source unit 42 are individually controlled.

尚、カラー液晶表示装置10の下方にバックライト40が位置しているが、図4においては、カラー液晶表示装置10とバックライト40とを別々に表示した。バックライト40における発光ダイオード等の配置、配列状態を図6の(A)に模式的に示し、カラー液晶表示装置10及びバックライト40から成る表示装置の模式的な一部断面図を図6の(B)に示す。光源は、パルス幅変調(PWM)制御方式に基づき駆動される発光ダイオード41から成る。     Although the backlight 40 is positioned below the color liquid crystal display device 10, the color liquid crystal display device 10 and the backlight 40 are separately displayed in FIG. The arrangement and arrangement of light emitting diodes and the like in the backlight 40 are schematically shown in FIG. 6A, and a schematic partial sectional view of the display device including the color liquid crystal display device 10 and the backlight 40 is shown in FIG. Shown in (B). The light source includes a light emitting diode 41 driven based on a pulse width modulation (PWM) control method.

図6の(B)に表示装置の模式的な一部断面図を示すように、バックライト40は、外側フレーム53と内側フレーム54とを備えた筐体51から構成されている。そして、透過型のカラー液晶表示装置10の端部は、外側フレーム53と内側フレーム54とによって、スペーサ55A,55Bを介して挟み込まれるように保持されている。また、外側フレーム53と内側フレーム54との間には、ガイド部材56が配置されており、外側フレーム53と内側フレーム54とによって挟み込まれたカラー液晶表示装置10がずれない構造となっている。筐体51の内部であって上部には、拡散板61が、スペーサ55C、ブラケット部材57を介して、内側フレーム54に取り付けられている。また、拡散板61の上には、拡散シート62、プリズムシート63、偏光変換シート64といった光学機能シート群が積層されている。   As shown in the schematic partial cross-sectional view of the display device in FIG. 6B, the backlight 40 includes a housing 51 having an outer frame 53 and an inner frame 54. The end of the transmissive color liquid crystal display device 10 is held by the outer frame 53 and the inner frame 54 so as to be sandwiched between the spacers 55A and 55B. A guide member 56 is disposed between the outer frame 53 and the inner frame 54 so that the color liquid crystal display device 10 sandwiched between the outer frame 53 and the inner frame 54 does not shift. A diffusion plate 61 is attached to the inner frame 54 via a spacer 55 </ b> C and a bracket member 57 in the upper portion of the housing 51. On the diffusion plate 61, an optical function sheet group such as a diffusion sheet 62, a prism sheet 63, and a polarization conversion sheet 64 is laminated.

筐体51の内部であって下部には、反射シート65が備えられている。ここで、この反射シート65は、その反射面が拡散板61と対向するように配置され、筐体51の底面52Aに図示しない取付け用部材を介して取り付けられている。反射シート65は、例えば、シート基材上に、銀反射膜、低屈折率膜、高屈折率膜を順に積層された構造を有する銀増反射膜から構成することができる。反射シート65は、複数の発光ダイオード41(光源41)から出射された光や、筐体51の側面52B、あるいは、場合によっては、図6の(A)に示す隔壁44によって反射された光を反射する。こうして、赤色を発光する複数の赤色発光ダイオード41R(光源41R)、緑色を発光する複数の緑色発光ダイオード41G(光源41G)、及び、青色を発光する複数の青色発光ダイオード41B(光源41B)から出射された赤色光、緑色光及び青色光が混色され、色純度の高い白色光を照明光として得ることができる。この照明光は、拡散板61、拡散シート62、プリズムシート63、偏光変換シート64といった光学機能シート群を通過し、カラー液晶表示装置10を背面から照射する。バックライト40を構成する光源ユニット42と光源ユニット42とは、隔壁44で仕切られている。隔壁44は、筐体51の底面52Aに図示しない取付け用部材を介して取り付けられている。尚、実施例1での使用に適した表示装置にあっては、隔壁44を設けなくともよい。   A reflection sheet 65 is provided inside and below the housing 51. Here, the reflection sheet 65 is disposed so that the reflection surface thereof faces the diffusion plate 61, and is attached to the bottom surface 52 </ b> A of the housing 51 via an attachment member (not shown). The reflection sheet 65 can be composed of, for example, a silver-enhanced reflection film having a structure in which a silver reflection film, a low refractive index film, and a high refractive index film are sequentially laminated on a sheet base material. The reflection sheet 65 reflects the light emitted from the plurality of light emitting diodes 41 (light sources 41), the light reflected by the side wall 52B of the housing 51, or in some cases, the partition wall 44 shown in FIG. reflect. Thus, the light is emitted from a plurality of red light emitting diodes 41R (light source 41R) that emits red light, a plurality of green light emitting diodes 41G (light source 41G) that emits green light, and a plurality of blue light emitting diodes 41B (light source 41B) that emit blue light. The red light, green light, and blue light thus mixed are mixed, and white light with high color purity can be obtained as illumination light. The illumination light passes through the optical function sheet group such as the diffusion plate 61, the diffusion sheet 62, the prism sheet 63, and the polarization conversion sheet 64, and irradiates the color liquid crystal display device 10 from the back side. The light source unit 42 and the light source unit 42 constituting the backlight 40 are partitioned by a partition wall 44. The partition wall 44 is attached to the bottom surface 52 </ b> A of the housing 51 via an attachment member (not shown). In the display device suitable for use in the first embodiment, the partition wall 44 may not be provided.

筐体51の底面52A近傍には、光センサーであるフォトダイオード43R,43G,43Bが配置されている。尚、フォトダイオード43Rは、赤色光の光強度を測定するために赤色フィルターが取り付けられたフォトダイオードであり、フォトダイオード43Gは、緑色光の光強度を測定するために緑色フィルターが取り付けられたフォトダイオードであり、フォトダイオード43Bは、青色光の光強度を測定するために青色フィルターが取り付けられたフォトダイオードである。ここで、例えば、1個の光源ユニット42に1組の光センサー(フォトダイオード43R,43G,43B)が配置されている。光センサーであるフォトダイオード43R,43G,43Bによって測定される光源41R,41G,41Bの発光状態は、発光ダイオード41R,41G,41Bの輝度及び色度である。   In the vicinity of the bottom surface 52A of the housing 51, photodiodes 43R, 43G, and 43B, which are optical sensors, are arranged. The photodiode 43R is a photodiode with a red filter attached to measure the light intensity of red light, and the photodiode 43G is a photo diode with a green filter attached to measure the light intensity of green light. The photodiode 43B is a photodiode to which a blue filter is attached in order to measure the light intensity of blue light. Here, for example, one light sensor (photodiode 43R, 43G, 43B) is disposed in one light source unit. The light emission states of the light sources 41R, 41G, and 41B measured by the photodiodes 43R, 43G, and 43B that are optical sensors are the luminance and chromaticity of the light emitting diodes 41R, 41G, and 41B.

発光ダイオード41R,41G,41Bの配列状態は、例えば、赤色(例えば、波長640nm)を発光する赤色発光ダイオード41R、緑色(例えば、波長530nm)を発光する緑色発光ダイオード41G、及び、青色(例えば、波長450nm)を発光する青色発光ダイオード41Bを1組とした発光ダイオード・ユニットを水平方向及び垂直方向に複数、並べる配列とすることができる。尚、この場合、実施例2での使用に適した表示装置にあっては、1つの光源ユニット42に1つの発光ダイオード・ユニットが配置されている。   The arrangement state of the light emitting diodes 41R, 41G, and 41B includes, for example, a red light emitting diode 41R that emits red light (for example, a wavelength of 640 nm), a green light emitting diode 41G that emits green light (for example, a wavelength of 530 nm), and a blue light (for example, A plurality of light emitting diode units each including a blue light emitting diode 41B that emits light having a wavelength of 450 nm may be arranged in a horizontal direction and a vertical direction. In this case, in the display device suitable for use in the second embodiment, one light emitting diode unit is arranged in one light source unit 42.

図4及び図5に示すように、外部(ディスプレイ回路)からの入力信号に基づきバックライト40及びカラー液晶表示装置10を駆動するための駆動部は、パルス幅変調制御方式に基づき、バックライト40を構成する赤色発光ダイオード41R、緑色発光ダイオード41G及び青色発光ダイオード41Bのオン/オフ制御を行うバックライト制御回路70及び光源ユニット駆動回路80、並びに、液晶表示装置駆動回路90から構成されている。バックライト制御回路70は、演算回路71及び記憶装置(メモリ)72から構成されている。尚、実施例1での使用に適した表示装置にあっては、光源ユニット駆動回路80は1つでよい。そして、実施例2での使用に適した表示装置にあっては、各表示領域ユニット12に対応する入力信号の内の最大値xU-maxを有する表示領域ユニット内・最大入力信号に基づき、この表示領域ユニット12に対応した光源ユニット42の発光状態を制御する。 As shown in FIGS. 4 and 5, the driving unit for driving the backlight 40 and the color liquid crystal display device 10 based on an input signal from the outside (display circuit) is based on the pulse width modulation control method. The light emitting diode 41R, the green light emitting diode 41G, and the blue light emitting diode 41B are configured by a backlight control circuit 70 and a light source unit driving circuit 80 that perform on / off control, and a liquid crystal display device driving circuit 90. The backlight control circuit 70 includes an arithmetic circuit 71 and a storage device (memory) 72. In the display device suitable for use in the first embodiment, only one light source unit drive circuit 80 is required. In the display device suitable for use in the second embodiment, based on the display area unit maximum input signal having the maximum value x U-max among the input signals corresponding to each display area unit 12, The light emission state of the light source unit 42 corresponding to the display area unit 12 is controlled.

また、光源ユニット駆動回路80は、演算回路81、記憶装置(メモリ)82、LED駆動回路83、フォトダイオード制御回路84、FETから成るスイッチング素子85R,85G,85B、発光ダイオード駆動電源(定電流源)86から構成されている。バックライト制御回路70及び光源ユニット駆動回路80を構成するこれらの回路等は、周知の回路等とすることができる。   The light source unit driving circuit 80 includes an arithmetic circuit 81, a storage device (memory) 82, an LED driving circuit 83, a photodiode control circuit 84, switching elements 85R, 85G, and 85B composed of FETs, and a light emitting diode driving power source (constant current source). 86). These circuits constituting the backlight control circuit 70 and the light source unit driving circuit 80 can be known circuits.

一方、カラー液晶表示装置10を駆動するための液晶表示装置駆動回路90は、タイミングコントローラ91といった周知の回路から構成されている。カラー液晶表示装置10には、液晶セルを構成するTFTから成るスイッチング素子32を駆動するための、ゲート・ドライバ、ソース・ドライバ等(これらは図示せず)が備えられている。或る画像表示フレームにおける発光ダイオード41R,41G,41Bの発光状態は、フォトダイオード43R,43G,43Bによって測定され、フォトダイオード43R,43G,43Bからの出力はフォトダイオード制御回路84に入力され、フォトダイオード制御回路84、演算回路81において、発光ダイオード41R,41G,41Bの例えば輝度及び色度としてのデータ(信号)とされ、係るデータがLED駆動回路83に送られ、次の画像表示フレームにおける発光ダイオード41R,41G,41Bの発光状態が制御されるといったフィードバック機構が形成される。また、発光ダイオード41R,41G,41Bの下流には電流検出用の抵抗体rR,rG,rBが、発光ダイオード41R,41G,41Bと直列に挿入されており、抵抗体rR,rG,rBを流れる電流が電圧に変換され、抵抗体rR,rG,rBにおける電圧降下が所定の値となるように、LED駆動回路83の制御下、発光ダイオード駆動電源86の動作が制御される。ここで、図5には、発光ダイオード駆動電源(定電流源)86を1つで描写しているが、実際には、発光ダイオード41R,41G,41Bのそれぞれを駆動するための発光ダイオード駆動電源86が配されている。 On the other hand, a liquid crystal display device driving circuit 90 for driving the color liquid crystal display device 10 includes a known circuit such as a timing controller 91. The color liquid crystal display device 10 is provided with a gate driver, a source driver, and the like (not shown) for driving the switching element 32 formed of a TFT constituting the liquid crystal cell. The light emitting states of the light emitting diodes 41R, 41G, and 41B in an image display frame are measured by the photodiodes 43R, 43G, and 43B, and the outputs from the photodiodes 43R, 43G, and 43B are input to the photodiode control circuit 84, and the photo In the diode control circuit 84 and the arithmetic circuit 81, for example, data (signals) as the luminance and chromaticity of the light emitting diodes 41R, 41G, and 41B are transmitted to the LED driving circuit 83, and light emission in the next image display frame is performed. A feedback mechanism is formed in which the light emission states of the diodes 41R, 41G, and 41B are controlled. Further, resistors r R , r G , r B for current detection are inserted in series with the light emitting diodes 41R, 41G, 41B downstream of the light emitting diodes 41R, 41G, 41B, and the resistors r R , r The operation of the light-emitting diode drive power supply 86 is controlled under the control of the LED drive circuit 83 so that the currents flowing through G 1 and r B are converted into voltages, and the voltage drops in the resistors r R , r G and r B have predetermined values. Is controlled. Here, FIG. 5 shows one light emitting diode driving power source (constant current source) 86, but actually, the light emitting diode driving power source for driving each of the light emitting diodes 41R, 41G, and 41B. 86 is arranged.

実施例2での使用に適した表示装置にあっては、マトリクス状に配列された画素から構成された表示領域がP×Q個の表示領域ユニットに分割されているが、この状態を、「行」及び「列」で表現すると、Q行×P列の表示領域ユニットに分割されていると云える。また、表示領域ユニット12は複数(M×N)の画素から構成されているが、この状態を、「行」及び「列」で表現すると、N行×M列の画素から構成されていると云える。尚、マトリクス状に配列され、第q行、第p列[但し、q=1,2,・・・,Qであり、p=1,2,・・・,Pである]に位置する表示領域ユニット、光源ユニットを、それぞれ、表示領域ユニット12(q,p)、光源ユニット42(q,p)と表記し、表示領域ユニット12(q,p)あるいは光源ユニット42(q,p)に関連する要素、項目に、添字「(q,p)」あるいは「-(q,p)」を付する場合がある。 In the display device suitable for use in the second embodiment, a display area composed of pixels arranged in a matrix is divided into P × Q display area units. When expressed in terms of “row” and “column”, it can be said that the display area unit is divided into Q rows × P columns. The display area unit 12 is composed of a plurality of (M × N) pixels. When this state is expressed by “row” and “column”, it is composed of pixels of N rows × M columns. I can say. It should be noted that the display is arranged in a matrix and is located in the q-th row and the p-th column [where q = 1, 2,..., Q and p = 1, 2,. The area unit and the light source unit are represented as a display area unit 12 (q, p) and a light source unit 42 (q, p) , respectively, and the display area unit 12 (q, p) or the light source unit 42 (q, p) . The subscript “(q, p)” or “-(q, p)” may be added to related elements and items.

また、赤色発光副画素(副画素[R])、緑色発光副画素(副画素[G])、及び、青色発光副画素(副画素[B])を一括して纏めて『副画素[R,G,B]』と呼ぶ場合があるし、副画素[R,G,B]の動作の制御(具体的には、例えば、光透過率(開口率)の制御)のために副画素[R,G,B]に入力される赤色発光制御信号、緑色発光制御信号、及び、青色発光制御信号を一括して纏めて『制御信号[R,G,B]』と呼ぶ場合があるし、表示領域あるいは表示領域ユニットを構成する副画素[R,G,B]を駆動するために駆動部に外部から入力される赤色発光副画素入力信号、緑色発光副画素入力信号、及び、青色発光副画素入力信号を一括して纏めて『入力信号[R,G,B]』と呼ぶ場合がある。   In addition, the red light emitting subpixel (subpixel [R]), the green light emitting subpixel (subpixel [G]), and the blue light emitting subpixel (subpixel [B]) are collectively displayed as “subpixel [R]. , G, B] ”and may be referred to as subpixel [R, G, B] for controlling the operation (specifically, for example, controlling the light transmittance (aperture ratio)). The red light emission control signal, the green light emission control signal, and the blue light emission control signal input to R, G, B] may be collectively referred to as “control signals [R, G, B]”. A red light emitting subpixel input signal, a green light emitting subpixel input signal, and a blue light emitting subpixel input from the outside to drive the subpixels [R, G, B] constituting the display area or the display area unit. The pixel input signals may be collectively referred to as “input signals [R, G, B]”.

各画素は、副画素[R](赤色発光サブピクセル)、副画素[G](緑色発光サブピクセル)、及び、副画素[B](青色発光サブピクセル)の3つの副画素(サブピクセル)を1組として構成されているが、以下の実施例の説明においては、副画素[R,G,B]のそれぞれの輝度の制御(階調制御)を8ビット制御とし、0〜255の28段階にて行うとする。従って、各表示領域ユニット12を構成する各画素における副画素[R,G,B]のそれぞれを駆動するために液晶表示装置駆動回路90に入力される入力信号[R,G,B]の値xR,xG,xBのそれぞれは、28段階の値をとる。また、各光源ユニットを構成する赤色発光ダイオード41R、緑色発光ダイオード41G及び青色発光ダイオード41Bのそれぞれの発光時間を制御するためのパルス幅変調出力信号の値SR,SG,SBも、0〜255の28段階の値をとる。但し、これに限定するものではなく、例えば、10ビット制御とし、0〜1023の210段階にて行うこともでき、この場合には、8ビットの数値での表現を、例えば4倍すればよい。 Each pixel has three subpixels (subpixels): a subpixel [R] (red light emitting subpixel), a subpixel [G] (green light emitting subpixel), and a subpixel [B] (blue light emitting subpixel). However, in the description of the following embodiments, the luminance control (gradation control) of each of the sub-pixels [R, G, B] is 8-bit control, and 2 from 0 to 255. This is done in 8 stages. Therefore, the value of the input signal [R, G, B] input to the liquid crystal display device driving circuit 90 to drive each of the sub-pixels [R, G, B] in each pixel constituting each display area unit 12. x R, x G, each x B, takes a value of 2 8 steps. Further, the values S R , S G , and S B of the pulse width modulation output signal for controlling the respective light emission times of the red light emitting diode 41R, the green light emitting diode 41G, and the blue light emitting diode 41B constituting each light source unit are also 0. It takes 2 8 stages of the value of 255. However, the present invention is not limited to this. For example, 10-bit control can be performed in 2 10 stages from 0 to 1023. In this case, if an 8-bit numerical expression is multiplied by, for example, 4 times Good.

画素のそれぞれに、画素のそれぞれの光透過率Ltを制御する制御信号が駆動部から供給される。具体的には、副画素[R,G,B]のそれぞれに、副画素[R,G,B]のそれぞれの光透過率Ltを制御する制御信号[R,G,B]が液晶表示装置駆動回路90から供給される。即ち、液晶表示装置駆動回路90においては、入力された入力信号[R,G,B]から制御信号[R,G,B]が生成され、この制御信号[R,G,B]が副画素[R,G,B]に供給(出力)される。尚、バックライトあるいは光源ユニット42の光源輝度Yを1画像表示フレーム毎に変化させるので、制御信号[R,G,B]は、基本的に、入力信号[R,G,B]の値をγ補正した値に対して、光源輝度Yの変化に基づく補正(補償)を行った値を有する。そして、液晶表示装置駆動回路90を構成するタイミングコントローラ91から、カラー液晶表示装置10のゲート・ドライバ及びソース・ドライバに、制御信号[R,G,B]が周知の方法で送出され、制御信号[R,G,B]に基づき各副画素を構成するスイッチング素子32が駆動され、液晶セルを構成する透明第1電極24及び透明第2電極34に所望の電圧が印加されることで、各副画素の光透過率(開口率)Ltが制御される。ここで、制御信号[R,G,B]の値が大きいほど、副画素[R,G,B]の光透過率(副画素の開口率)Ltが高くなり、副画素[R,G,B]の輝度(表示輝度y)の値が高くなる。即ち、副画素[R,G,B]を通過する光によって構成される画像(通常、一種、点状である)は明るい。   A control signal for controlling the light transmittance Lt of each pixel is supplied from the driving unit to each pixel. Specifically, a control signal [R, G, B] for controlling the light transmittance Lt of each of the sub-pixels [R, G, B] is transmitted to each of the sub-pixels [R, G, B]. Supplied from the drive circuit 90. That is, in the liquid crystal display device driving circuit 90, a control signal [R, G, B] is generated from the input signal [R, G, B] that is input, and the control signal [R, G, B] is subpixel. [R, G, B] are supplied (output). Since the backlight or the light source luminance Y of the light source unit 42 is changed for each image display frame, the control signal [R, G, B] basically changes the value of the input signal [R, G, B]. A value obtained by performing correction (compensation) based on a change in the light source luminance Y with respect to the γ-corrected value. Then, a control signal [R, G, B] is sent from the timing controller 91 constituting the liquid crystal display device driving circuit 90 to the gate driver and source driver of the color liquid crystal display device 10 by a known method. Based on [R, G, B], the switching element 32 constituting each subpixel is driven, and a desired voltage is applied to the transparent first electrode 24 and the transparent second electrode 34 constituting the liquid crystal cell. The light transmittance (aperture ratio) Lt of the sub-pixel is controlled. Here, the larger the value of the control signal [R, G, B], the higher the light transmittance (subpixel aperture ratio) Lt of the subpixel [R, G, B], and the subpixel [R, G, B]. B] brightness (display brightness y) increases. That is, an image composed of light passing through the sub-pixels [R, G, B] (usually a kind of dot) is bright.

表示輝度y及び光源輝度Yの制御は、カラー液晶表示装置10の画像表示における1画像表示フレーム毎、表示領域ユニット毎、光源ユニット毎に行われる。また、1画像表示フレーム内におけるカラー液晶表示装置10の動作とバックライト40の動作とは同期させられる。   The display luminance y and the light source luminance Y are controlled for each image display frame, each display area unit, and each light source unit in the image display of the color liquid crystal display device 10. Further, the operation of the color liquid crystal display device 10 and the operation of the backlight 40 in one image display frame are synchronized.

実施例1は、本発明の第1の態様に係る表示装置及びその駆動方法に関する。実施例1の表示装置は、上述したとおり、
(a)マトリクス状に配列された画素から構成された表示領域11を有する透過型のカラー液晶表示装置10から成る表示部、
(b)表示部(カラー液晶表示装置10)の背面を照明するバックライト40、並びに、
(c)外部からの入力信号[R,G,B]に基づき、表示部(カラー液晶表示装置10)及びバックライト40を制御、駆動する駆動部70,80,90、
を備えている。
Example 1 relates to a display device and a driving method thereof according to the first aspect of the present invention. As described above, the display device of Example 1 is
(A) a display unit comprising a transmissive color liquid crystal display device 10 having a display area 11 composed of pixels arranged in a matrix;
(B) a backlight 40 that illuminates the back surface of the display unit (color liquid crystal display device 10), and
(C) Drive units 70, 80, 90 for controlling and driving the display unit (color liquid crystal display device 10) and the backlight 40 based on external input signals [R, G, B],
It has.

そして、駆動部は、全入力信号[R,G,B]の平均値xaveが、所定の値PD1以上であるか否かを調べ、全入力信号[R,G,B]の平均値xaveが所定の値PD1以上である場合、入力信号[R,G,B]のγ補正における冪指数をγ11とし、且つ、バックライト40の輝度を光源輝度Y11に制御し、全入力信号[R,G,B]の平均値xaveが所定の値PD1未満である場合、入力信号[R,G,B]のγ補正における冪指数をγ12(但し、γ12>γ11)とし、且つ、バックライト40の輝度を光源輝度Y12(但し、Y12>Y11)に制御する。即ち、実施例1においては、バックライト40は分割駆動されるのではなく、バックライト40全体としての光源輝度の制御が行われる。 Then, the driving unit checks whether or not the average value x ave of all the input signals [R, G, B] is equal to or greater than a predetermined value PD 1 and determines the average value of all the input signals [R, G, B]. When x ave is equal to or greater than the predetermined value PD 1 , the power index in the γ correction of the input signal [R, G, B] is set to γ 11 , and the luminance of the backlight 40 is controlled to the light source luminance Y 11. When the average value x ave of the input signal [R, G, B] is less than the predetermined value PD 1 , the power exponent in the γ correction of the input signal [R, G, B] is γ 12 (where γ 12 > γ 11 ) and the luminance of the backlight 40 is controlled to the light source luminance Y 12 (where Y 12 > Y 11 ). That is, in the first embodiment, the backlight 40 is not driven in a divided manner, but the light source luminance of the entire backlight 40 is controlled.

実施例1、あるいは、後述する実施例2において、所定の値PD1は、表示装置において種々の表示試験を行い、決定すればよい。また、γ11の値を2.2とした。 In the first embodiment or the second embodiment described later, the predetermined value PD 1 may be determined by performing various display tests on the display device. The value of γ 11 was set to 2.2.

以下、実施例1における表示装置の駆動方法を、図1、図4及び図5を参照して説明する。   Hereinafter, a method for driving the display device according to the first embodiment will be described with reference to FIGS. 1, 4, and 5.

[ステップ−100]
スキャンコンバータ等の周知のディスプレイ回路から送出された1画像表示フレーム分の入力信号[R,G,B]及びクロック信号CLKは、バックライト制御回路70及び液晶表示装置駆動回路90に入力される(図4参照)。尚、入力信号[R,G,B]は、例えば撮像管への入力光量をyinとしたとき、撮像管からの出力信号であり、例えば放送局等から出力され、画素の光透過率Ltを制御するために液晶表示装置駆動回路90にも入力される入力信号であり、入力光量yinの0.45乗の関数で表すことができる。そして、バックライト制御回路70に入力された1画像表示フレーム分の入力信号[R,G,B]の値xR,xG,xBは、バックライト制御回路70を構成する記憶装置(メモリ)72に、一旦、記憶される。また、液晶表示装置駆動回路90に入力された1画像表示フレーム分の入力信号[R,G,B]の値xR,xG,xBも、液晶表示装置駆動回路90を構成する記憶装置(図示せず)に、一旦、記憶される。
[Step-100]
An input signal [R, G, B] and a clock signal CLK for one image display frame sent from a known display circuit such as a scan converter are input to the backlight control circuit 70 and the liquid crystal display device driving circuit 90 ( (See FIG. 4). The input signals [R, G, B] are output signals from the image pickup tube, for example, when the input light amount to the image pickup tube is y in, and are output from, for example, a broadcasting station and the light transmittance Lt of the pixel Is an input signal that is also input to the liquid crystal display device drive circuit 90 to control the above, and can be expressed as a function of the input light amount y in to the power of 0.45. The values x R , x G , x B of the input signals [R, G, B] for one image display frame input to the backlight control circuit 70 are stored in a storage device (memory) that constitutes the backlight control circuit 70. ) 72 is temporarily stored. Further, the values x R , x G , x B of the input signals [R, G, B] for one image display frame inputted to the liquid crystal display device driving circuit 90 are also stored in the liquid crystal display device driving circuit 90. (Not shown) once stored.

[ステップ−110]
次いで、バックライト制御回路70を構成する演算回路71においては、記憶装置72に記憶された全ての入力信号[R,G,B]の値を読み出し、入力信号[R,G,B]の平均値xaveを求める。そして、平均値xaveが所定の値PD1以上であるか否かを調べる。平均値xaveが所定の値PD1未満である場合には、平均値フラグを、既にリセットされている初期の値「0」から「1」に変更する。
[Step-110]
Next, the arithmetic circuit 71 constituting the backlight control circuit 70 reads the values of all the input signals [R, G, B] stored in the storage device 72 and averages the input signals [R, G, B]. Find the value x ave . Then, it is checked whether or not the average value x ave is equal to or greater than a predetermined value PD 1 . If the average value x ave is less than the predetermined value PD 1 , the average value flag is changed from the initial value “0” that has already been reset to “1”.

[ステップ−120]
そして、全入力信号の平均値xaveが所定の値PD1以上である場合、即ち、
ave≧PD1
平均値フラグ=0
である場合、入力信号のγ補正における冪指数をγ11(=2.2)とするために、既にリセットされているγ値フラグの値を初期の値「0」のままとし、且つ、バックライト40の輝度を光源輝度Y11(=Y1)とする。
[Step-120]
When the average value x ave of all input signals is equal to or greater than a predetermined value PD 1 , that is,
x ave ≧ PD 1
Average value flag = 0
In order to set the power exponent in the γ correction of the input signal to γ 11 (= 2.2), the value of the already reset γ value flag is kept at the initial value “0”, and Let the luminance of the light 40 be the light source luminance Y 11 (= Y 1 ).

一方、全入力信号の平均値xaveが所定の値PD1未満である場合、即ち、
ave<PD1
平均値フラグ=1
である場合、入力信号のγ補正における冪指数をγ12(但し、γ12>γ11)とするために、既にリセットされているγ値フラグの値を初期の値「0」から「1」に変更し、且つ、バックライトの輝度を光源輝度Y12(但し、Y12>Y11=Y1)とする。尚、γ11,γ12は、予め、液晶表示装置駆動回路90を構成する記憶装置に記憶されている。
On the other hand, when the average value x ave of all input signals is less than the predetermined value PD 1 , that is,
x ave <PD 1
Average value flag = 1
In order to set the power exponent in the γ correction of the input signal to γ 12 (where γ 12 > γ 11 ), the value of the already reset γ value flag is changed from the initial value “0” to “1”. And the backlight brightness is set to the light source brightness Y 12 (where Y 12 > Y 11 = Y 1 ). Note that γ 11 and γ 12 are stored in advance in a storage device constituting the liquid crystal display device driving circuit 90.

以上に説明した[ステップ−120]における処理にあっては、更には、より具体的には、バックライト40における赤色発光ダイオード41Rの発光時間を制御するためのパルス幅変調出力信号の値SR(Y11),SR(Y12)、緑色発光ダイオード41Gの発光時間を制御するためのパルス幅変調出力信号の値SG(Y11),SG(Y12)、青色発光ダイオード41Bの発光時間を制御するためのパルス幅変調出力信号の値SB(Y11),SB(Y12)が、記憶装置72に記憶されており、平均値フラグの値に応じて、演算回路71によってこれらの値が読み出される。尚、「SR(Y11)」とは、バックライト40の輝度を光源輝度Y11とするために必要とされるパルス幅変調出力信号の値SRを意味する。 In the processing in [Step-120] described above, more specifically, the value S R of the pulse width modulation output signal for controlling the light emission time of the red light emitting diode 41R in the backlight 40. (Y 11 ), S R (Y 12 ), pulse width modulation output signal values S G (Y 11 ), S G (Y 12 ) for controlling the light emission time of the green light emitting diode 41G, and the blue light emitting diode 41B The values S B (Y 11 ) and S B (Y 12 ) of the pulse width modulation output signal for controlling the light emission time are stored in the storage device 72, and according to the value of the average value flag, the arithmetic circuit 71 To read these values. Note that “S R (Y 11 )” means the value S R of the pulse width modulation output signal required for setting the luminance of the backlight 40 to the light source luminance Y 11 .

[ステップ−130]
次に、バックライト制御回路70を構成する演算回路71において得られたパルス幅変調出力信号の値は、光源ユニット駆動回路80の記憶装置82に送出され、記憶装置82において記憶される。また、クロック信号CLKも光源ユニット駆動回路80に送出される(図5参照)。
[Step-130]
Next, the value of the pulse width modulation output signal obtained in the arithmetic circuit 71 constituting the backlight control circuit 70 is sent to the storage device 82 of the light source unit drive circuit 80 and stored in the storage device 82. The clock signal CLK is also sent to the light source unit drive circuit 80 (see FIG. 5).

そして、パルス幅変調出力信号の値[SR(Y11),SG(Y11),SB(Y11)]又は[SR(Y12),SG(Y12),SB(Y12)]に基づき、バックライト40を構成する赤色発光ダイオード41Rのオン時間tR-ON及びオフ時間tR-OFF、緑色発光ダイオード41Gのオン時間tG-ON及びオフ時間tG-OFF、青色発光ダイオード41Bのオン時間tB-ON及びオフ時間tB-OFFを演算回路81は決定する。尚、
R-ON+tR-OFF=tG-ON+tG-OFF=tB-ON+tB-OFF=一定値tConst
である。また、発光ダイオードのパルス幅変調に基づく駆動におけるデューティ比は、
ON/(tON+tOFF)=tON/tConst
で表すことができる。
Then, the values [S R (Y 11 ), S G (Y 11 ), S B (Y 11 )] or [S R (Y 12 ), S G (Y 12 ), S B ( Y 12 )], on-time t R-ON and off-time t R-OFF of the red light-emitting diode 41R constituting the backlight 40, on-time t G-ON and off-time t G-OFF of the green light-emitting diode 41G The arithmetic circuit 81 determines the on time t B-ON and the off time t B-OFF of the blue light emitting diode 41B. still,
t R-ON + t R-OFF = t G-ON + t G-OFF = t B-ON + t B-OFF = constant value t Const
It is. The duty ratio in driving based on pulse width modulation of the light emitting diode is
t ON / (t ON + t OFF ) = t ON / t Const
It can be expressed as

そして、バックライト40を構成する赤色発光ダイオード41R,緑色発光ダイオード41G、青色発光ダイオード41Bのオン時間tR-ON,tG-ON,tB-ONに相当する信号が、LED駆動回路83に送られ、このLED駆動回路83から、オン時間tR-ON,tG-ON,tB-ONに相当する信号の値に基づき、スイッチング素子85R,85G,85Bが、オン時間tR-ON,tG-ON,tB-ONだけオン状態となり、発光ダイオード駆動電源86からのLED駆動電流が、各発光ダイオード41R,41G,41Bに流される。その結果、各発光ダイオード41R,41G,41Bは、1画像表示フレームにおいて、オン時間tR-ON,tG-ON,tB-ONだけ発光する。こうして、表示領域11を、所定の照度において照明する。 Then, signals corresponding to the ON times t R-ON , t G-ON and t B-ON of the red light emitting diode 41R, the green light emitting diode 41G and the blue light emitting diode 41B constituting the backlight 40 are sent to the LED drive circuit 83. Based on the signal values corresponding to the ON times t R-ON , t G-ON , t B-ON from the LED drive circuit 83, the switching elements 85R, 85G, 85B are turned on by the ON time t R-ON. , T G-ON and t B-ON are turned on, and the LED driving current from the light emitting diode driving power supply 86 is caused to flow to each of the light emitting diodes 41R, 41G and 41B. As a result, each of the light emitting diodes 41R, 41G, and 41B emits light for the on times t R-ON , t G-ON , and t B-ON in one image display frame. Thus, the display area 11 is illuminated at a predetermined illuminance.

[ステップ−140]
一方、液晶表示装置駆動回路90に入力された入力信号[R,G,B]の値xR,xG,xB及びγ値フラグがタイミングコントローラ91へ送られ、タイミングコントローラ91にあっては、入力された入力信号[R,G,B]に相当する制御信号[R,G,B]を、副画素[R,G,B]に供給(出力)する。液晶表示装置駆動回路90のタイミングコントローラ91において生成され、液晶表示装置駆動回路90から副画素[R,G,B]に供給される制御信号[R,G,B]の値XR,XG,XBと、入力信号[R,G,B]の値xR,xG,xBとは、γ値フラグが「0」の場合には、以下の式(1−1)、式(1−2)、式(1−3)の関係にあるし、γ値フラグが「1」の場合には、以下の式(2−1)、式(2−2)、式(2−3)の関係にある。尚、例えば、f(xR(γ11))の意味は、底がxR、冪指数がγ11であることを意味し、より具体的には、xRをγ11乗することを意味する。
[Step-140]
On the other hand, the values x R , x G , x B and γ value flags of the input signals [R, G, B] inputted to the liquid crystal display device driving circuit 90 are sent to the timing controller 91, The control signals [R, G, B] corresponding to the input signals [R, G, B] are supplied (output) to the sub-pixels [R, G, B]. The values X R and X G of the control signal [R, G, B] generated by the timing controller 91 of the liquid crystal display device driving circuit 90 and supplied from the liquid crystal display device driving circuit 90 to the sub-pixels [R, G, B]. , X B and the values x R , x G , x B of the input signals [R, G, B] when the γ value flag is “0”, the following equations (1-1) and ( 1-2) and Expression (1-3), and when the γ value flag is “1”, the following Expression (2-1), Expression (2-2), Expression (2-3) ). For example, the meaning of f (x R11 )) means that the base is x R and the power index is γ 11 , and more specifically, x R is raised to the power of γ 11. To do.

R=f(xR(γ11)) (1−1)
G=f(xG(γ11)) (1−2)
B=f(xB(γ11)) (1−3)
X R = f (x R11 )) (1-1)
X G = f (x G11 )) (1-2)
X B = f (x B11 )) (1-3)

R=f(xR(γ12)) (2−1)
G=f(xG(γ12)) (2−2)
B=f(xB(γ12)) (2−3)
X R = f (x R12 )) (2-1)
X G = f (x G12 )) (2-2)
X B = f (x B12 )) (2-3)

こうして、1画像表示フレームにおける画像表示動作が完了する。   Thus, the image display operation in one image display frame is completed.

γ11の値を2.2とし、γ12=2.4とし、Y12/Y11=2.0としたときの、正規化された入力信号の値と、表示輝度との関係を図3に示す。尚、図3の横軸は、正規化された入力信号(x)の値であり、縦軸は、正規化された表示輝度(y)の値である。また、図3において、曲線「a」は、バックライト40が通常の明るさ(即ち、正規化された表示輝度の値として1.0)であって、γ11=2.2の場合を示し、曲線「b」は、γ11=2.2の状態で、バックライト40の明るさが2倍に増加した場合(正規化された表示輝度の値として2.0)を示す。これらの曲線「a」,「b」を比較すると、入力信号(x)の値が大きい場合(即ち、正規化された入力信号のレベルが1.0に近い場合)に所望の高い表示輝度が得られる一方で、入力信号(x)の値が小さい場合(正規化された入力信号のレベルが0に近い場合)にも同様に表示輝度が高くなるため、本来再現したい階調レベル、即ち、入力信号(x)が小さい場合における曲線「a」のカーブからずれてしまう。曲線「c」は、バックライト40の明るさが2倍に増加され、γ12=2.4とした場合の状態を示す。曲線「c」から、正規化された入力信号(x)の値が小さい場合、正規化された表示輝度(y)の値の曲線「a」から得られる値に対する差異が小さいことが判る。即ち、表示画面全体の明るさが比較的暗い場合、バックライト40の輝度を増加させる一方、入力信号のγ補正における冪指数を増加させるので、明るく表示すべき表示画面の部分を一層明るく表示することができ、しかも、黒表示部分の明るさの増加を抑制することができ、γ補正のパラメータを変更する簡単な制御によって、画像表示の品質が低下してしまうといった問題の発生を確実に回避することができる。 FIG. 3 shows the relationship between the normalized input signal value and the display luminance when γ 11 is 2.2, γ 12 = 2.4, and Y 12 / Y 11 = 2.0. Shown in Note that the horizontal axis of FIG. 3 is the value of the normalized input signal (x), and the vertical axis is the value of the normalized display luminance (y). In FIG. 3, a curve “a” indicates a case where the backlight 40 has normal brightness (that is, 1.0 as a normalized display luminance value) and γ 11 = 2.2. The curve “b” shows the case where the brightness of the backlight 40 is doubled in the state of γ 11 = 2.2 (2.0 as the normalized display luminance value). Comparing these curves “a” and “b”, when the value of the input signal (x) is large (that is, when the level of the normalized input signal is close to 1.0), a desired high display luminance is obtained. On the other hand, when the value of the input signal (x) is small (when the level of the normalized input signal is close to 0), the display luminance is similarly increased. It deviates from the curve “a” when the input signal (x) is small. A curve “c” shows a state where the brightness of the backlight 40 is doubled and γ 12 = 2.4. It can be seen from the curve “c” that when the value of the normalized input signal (x) is small, the difference between the normalized display luminance (y) value and the value obtained from the curve “a” is small. That is, when the brightness of the entire display screen is relatively dark, the luminance of the backlight 40 is increased while the power index in the γ correction of the input signal is increased, so that the portion of the display screen that should be displayed brighter is displayed brighter. In addition, the increase in the brightness of the black display area can be suppressed, and the simple control of changing the γ correction parameter reliably prevents the occurrence of problems such as deterioration in image display quality. can do.

実施例2は、本発明の第2の態様に係る表示装置及びその駆動方法に関する。実施例2の表示装置は、上述したとおり、
(a)マトリクス状に配列された画素から構成された表示領域11を有する透過型のカラー液晶表示装置10から成る表示部、
(b)表示領域11を構成する複数の表示領域ユニット12に対応して個別に配置された光源ユニット42から成り、表示部(カラー液晶表示装置10)の背面を照明するバックライト40、並びに、
(c)外部からの入力信号に基づき、表示部(カラー液晶表示装置10)及びバックライト40を制御、駆動する駆動部70,80,90、
を備えている。そして、駆動部は、各表示領域ユニット12に対応する入力信号[R,G,B]の内の最大値xU-maxを有する表示領域ユニット内・最大入力信号に基づき、この表示領域ユニット12に対応した光源ユニット42の発光状態を制御する。即ち、実施例2においては、バックライト40は分割駆動される。
Example 2 relates to a display device and a driving method thereof according to the second aspect of the present invention. As described above, the display device of Example 2 is
(A) a display unit comprising a transmissive color liquid crystal display device 10 having a display area 11 composed of pixels arranged in a matrix;
(B) a backlight 40 configured to illuminate the back surface of the display unit (color liquid crystal display device 10), which includes light source units 42 arranged individually corresponding to the plurality of display region units 12 constituting the display region 11, and
(C) Drive units 70, 80, 90 for controlling and driving the display unit (color liquid crystal display device 10) and the backlight 40 based on external input signals;
It has. Then, the drive unit is based on the display area unit internal / maximum input signal having the maximum value x U-max among the input signals [R, G, B] corresponding to each display area unit 12. The light emission state of the light source unit 42 corresponding to is controlled. That is, in the second embodiment, the backlight 40 is driven in a divided manner.

ここで、駆動部は、全入力信号の平均値xaveが、所定の値PD1以上であるか否かを調べる。 Here, the drive unit checks whether or not the average value x ave of all input signals is equal to or greater than a predetermined value PD 1 .

そして、全入力信号の平均値xaveが所定の値PD1以上である場合、各表示領域ユニット12(q,p)に対応する入力信号のγ補正における冪指数をγ21とし、且つ、この表示領域ユニット12(q,p)に対応した光源ユニット42(q,p)の輝度を、表示領域ユニット内・最大入力信号の値xU-max(q,p)に基づく光源輝度Y2-(q,p)とする。 If the average value x ave of all the input signals is equal to or greater than the predetermined value PD 1 , the power exponent in the γ correction of the input signal corresponding to each display area unit 12 (q, p) is γ 21 , and this The luminance of the light source unit 42 (q, p) corresponding to the display area unit 12 (q, p) is determined based on the value x U-max (q, p) of the maximum input signal in the display area unit Y 2− Let (q, p) .

一方、全入力信号の平均値xaveが所定の値PD1未満である場合、以下の処理を行う。 On the other hand, when the average value x ave of all input signals is less than the predetermined value PD 1 , the following processing is performed.

即ち、表示領域ユニット内・最大入力信号の値xU-max(q,p)が規定値PD2以上である表示領域ユニット12(q,p)においては、この表示領域ユニット12(q,p)に対応する入力信号[R,G,B]のγ補正における冪指数をγ22(但し、γ22>γ21)とし、且つ、この表示領域ユニット12(q,p)に対応した光源ユニット42(q,p)の輝度を、表示領域ユニット内・最大入力信号の値xU-maxに基づく光源輝度Y2-(q,p)よりも高い光源輝度Y22-(q,p)とする。尚、このときの仮想の表示領域ユニット内・最大入力信号の値をxU-max(q,p)’とする。 That is, in the display area unit 12 (q, p) in which the value x U-max (q, p) of the maximum display signal in the display area unit is equal to or greater than the specified value PD 2 , the display area unit 12 (q, p ) For the γ correction of the input signal [R, G, B] corresponding to ) is γ 22 (where γ 22 > γ 21 ), and the light source unit corresponding to the display area unit 12 (q, p) The luminance of 42 (q, p) is set to a light source luminance Y 22- (q, p) higher than the light source luminance Y 2- (q, p) based on the value x U-max in the display area unit and the maximum input signal. To do. The value of the maximum input signal in the virtual display area unit at this time is assumed to be x U-max (q, p) '.

一方、表示領域ユニット内・最大入力信号の値xU-max(q,p)が規定値PD2未満である表示領域ユニット12(q,p)においては、この表示領域ユニット12(q,p)に対応する入力信号のγ補正における冪指数をγ21とし、且つ、この表示領域ユニット12(q,p)に対応した光源ユニット42(q,p)の輝度[光源輝度Y22-(q,p)’で表す]を、表示領域ユニット内・最大入力信号の値xU-max(q,p)に基づく光源輝度Y2-(q,p)とする。 On the other hand, in the display area unit 12 (q, p) in which the value x U-max (q, p) of the display area unit / maximum input signal is less than the specified value PD 2 , the display area unit 12 (q, p ) For the γ correction of the input signal corresponding to ) is γ 21 , and the luminance of the light source unit 42 (q, p) corresponding to this display area unit 12 (q, p) [light source luminance Y 22- (q , p) ′] is the light source luminance Y 2- (q, p) based on the value x U-max (q, p) in the display area unit and the maximum input signal.

尚、実施例2にあっては、規定値PD2の値を、表示装置において種々の表示試験を行い、決定すればよい。また、γ21の値を2.2とする。そして、この場合、表示領域ユニット12(q,p)に対応した光源ユニット42(q,p)の光源輝度Y21を、表示領域ユニット内・最大入力信号の値に基づく輝度である光源輝度Y2とする。更には、光源ユニット42(q,p)の光源輝度Y22と、この場合における、表示領域ユニット内・最大入力信号の値xU-max(q,p)に基づく輝度である光源輝度Y2との関係を、Y22/Y2>1とする。 In the second embodiment, the value of the specified value PD 2 may be determined by performing various display tests on the display device. The value of γ 21 is set to 2.2. In this case, the light source luminance Y 21 of the light source unit 42 (q, p) corresponding to the display region unit 12 (q, p) is set to the light source luminance Y which is a luminance based on the value of the maximum input signal in the display region unit. 2 Furthermore, the light source unit 42 (q, p) and the light source luminance Y 22, the light source luminance Y 2 in this case, the luminance based on the value x U-max in the display area unit · maximum input signal (q, p) And Y 22 / Y 2 > 1.

以下、実施例2における表示装置の駆動方法を、図2、図4及び図5を参照して説明する。   Hereinafter, a method for driving the display device according to the second embodiment will be described with reference to FIGS. 2, 4, and 5.

[ステップ−200]
先ず、実施例1の[ステップ−100]及び[ステップ−110]と同様のステップを実行する。
[Step-200]
First, the same steps as [Step-100] and [Step-110] of the first embodiment are executed.

[ステップ−210]
次いで、バックライト制御回路70を構成する演算回路71においては、記憶装置72に記憶された入力信号[R,G,B]の値を読み出し、第(p,q)番目[但し、先ず、p=1,q=1]の表示領域ユニット12(q,p)において、この第(p,q)番目の表示領域ユニット12(q,p)を構成する全ての画素における副画素[R,G,B](q,p)を駆動するための入力信号[R,G,B](q,p)の値xR-(q,p),xG-(q,p),xB-(q,p)の内の最大値である表示領域ユニット内・最大入力信号の値xU-max(q,p)を、演算回路71において求める。そして、表示領域ユニット内・最大入力信号の値xU-max(q,p)を、記憶装置72に記憶する。このステップを、m=1,2,・・・,M、n=1,2,・・・,Nの全てに対して、即ち、M×N個の画素に対して、実行する。
[Step-210]
Next, in the arithmetic circuit 71 constituting the backlight control circuit 70, the value of the input signal [R, G, B] stored in the storage device 72 is read and the (p, q) th [however, first, p = 1, q = 1] in the display area unit 12 (q, p) , the sub-pixels [R, G in all the pixels constituting the (p, q) -th display area unit 12 (q, p) , B] (q, p) for driving the input signal [R, G, B] (q, p) values x R- (q, p) , x G- (q, p) , x B- (q, p) the value of the maximum value display area unit · maximum input signal of the x U-max a (q, p), determined in the arithmetic circuit 71. Then, the value x U-max (q, p) of the display area unit maximum input signal is stored in the storage device 72. This step is executed for all of m = 1, 2,..., M, n = 1, 2,..., N, that is, for M × N pixels.

例えば、xR-(q,p)が「110」に相当する値であり、xG-(q,p)が「250」に相当する値であり、xB-(q,p)が「50」に相当する値である場合、xU-max(q,p)は「250」に相当する値である。 For example, x R- (q, p) is a value corresponding to “110”, x G- (q, p) is a value corresponding to “250”, and x B- (q, p) is “ In the case of a value corresponding to “50”, x U−max (q, p) is a value corresponding to “250”.

この操作を、(p,q)=(1,1)から(P,Q)まで繰り返し、全ての表示領域ユニット12(q,p)における表示領域ユニット内・最大入力信号の値xU-max(q,p)を、記憶装置72に記憶する。 This operation is repeated from (p, q) = (1, 1) to (P, Q), and the value x U-max in the display area unit in all display area units 12 (q, p) (q, p) is stored in the storage device 72.

[ステップ−220]
そして、全入力信号の平均値xaveが所定の値PD1以上である場合、即ち、
ave≧PD1
平均値フラグ=0
である場合、各表示領域ユニット12(q,p)に対応する入力信号のγ補正における冪指数をγ21(=2.2)とするために、既にリセットされているγ値フラグの値を初期の値「0」のままとし、且つ、この表示領域ユニット12(q,p)に対応した光源ユニット42(q,p)の光源輝度Y21-(q,p)を、表示領域ユニット内・最大入力信号の値xU-max(q,p)に基づく光源輝度Y2-(q,p)とする。即ち、具体的には、表示領域ユニット内・最大入力信号(値xU-max(q,p))に相当する制御信号[R,G,B](q,p)が副画素[R,G,B]に供給されたと想定し、しかも、このときの副画素[R,G,B]の光透過率(開口率)が光透過率・第1規定値Lt1に補正されたと仮定したとき、副画素[R,G,B]の輝度を表示輝度・第2規定値(y2-(q,p))とするための光源ユニットの光源輝度Y2-(q,p)が得られるような処理を行う。即ち、光源ユニットの光源輝度を、光源ユニット駆動回路80(q,p)の制御下、増減する。
[Step-220]
When the average value x ave of all input signals is equal to or greater than a predetermined value PD 1 , that is,
x ave ≧ PD 1
Average value flag = 0
In order to set the power exponent in the γ correction of the input signal corresponding to each display area unit 12 (q, p) to γ 21 (= 2.2), the value of the already-reset γ value flag is set to It was left initial value of "0", and, the display area unit 12 (q, p) the light source unit 42 (q, p) corresponding to the light source luminance Y 21- (q, p) of the display area unit A light source luminance Y 2- (q, p) based on the maximum input signal value x U-max (q, p) . Specifically, the control signal [R, G, B] (q, p) corresponding to the maximum input signal (value x U-max (q, p) ) within the display area unit is subpixel [R, G, B], and the light transmittance (aperture ratio) of the sub-pixel [R, G, B] at this time is assumed to be corrected to the light transmittance / first specified value Lt 1 . Then, the light source luminance Y 2- (q, p) of the light source unit for obtaining the luminance of the sub-pixel [R, G, B] as the display luminance / second specified value (y 2- (q, p) ) is obtained. Process. That is, the light source luminance of the light source unit is increased or decreased under the control of the light source unit drive circuit 80 (q, p) .

一方、全入力信号の平均値xaveが所定の値PD1未満である場合、即ち、
ave<PD1
平均値フラグ=1
である場合、以下の処理を行う。
On the other hand, when the average value x ave of all input signals is less than the predetermined value PD 1 , that is,
x ave <PD 1
Average value flag = 1
If so, the following processing is performed.

即ち、表示領域ユニット内・最大入力信号の値xU-max(q,p)が規定値PD2以上である表示領域ユニット12(q,p)においては、この表示領域ユニット12(q,p)に対応する入力信号[R,G,B]のγ補正における冪指数をγ22(但し、γ22>γ21)とするために、既にリセットされているγ値フラグの値を初期の値「0」から「1」に変更し、且つ、この表示領域ユニット12(q,p)に対応した光源ユニット42(q,p)の輝度を、表示領域ユニット内・最大入力信号の値xU-max(q,p)に基づく光源輝度Y2-(q,p)よりも高い光源輝度Y22-(q,p)とする。 That is, in the display area unit 12 (q, p) in which the value x U-max (q, p) of the maximum display signal in the display area unit is equal to or greater than the specified value PD 2 , the display area unit 12 (q, p ) In the γ correction of the input signal [R, G, B] corresponding to ) is set to γ 22 (where γ 22 > γ 21 ), the value of the already reset γ value flag is set to the initial value. The luminance of the light source unit 42 (q, p) corresponding to the display area unit 12 (q, p) is changed from “0” to “1”, and the value x U of the maximum input signal in the display area unit is set. The light source brightness Y 22- (q, p) is higher than the light source brightness Y 2− (q, p) based on −max (q, p) .

また、表示領域ユニット内・最大入力信号の値xU-maxが規定値PD2未満である表示領域ユニット12(q,p)においては、この表示領域ユニット12(q,p)に対応する入力信号のγ補正における冪指数をγ21とするために、既にリセットされているγ値フラグの値を初期の値「0」のままとし、且つ、この表示領域ユニット12(q,p)に対応した光源ユニット42(q,p)の光源輝度Y22-(q,p)’を、表示領域ユニット内・最大入力信号の値xU-max(q,p)に基づく光源輝度Y2-(q,p)とする。 Further, in the display area unit 12 (q, p) in which the value x U-max of the maximum input signal in the display area unit is less than the specified value PD 2 , the input corresponding to this display area unit 12 (q, p) In order to set the power index in the γ correction of the signal to γ 21 , the value of the already reset γ value flag is kept at the initial value “0” and corresponds to the display area unit 12 (q, p) . The light source luminance Y 22- (q, p) 'of the light source unit 42 (q, p) is converted into the light source luminance Y 2− ( based on the value x U-max (q, p) of the maximum input signal in the display area unit. q, p) .

以上に説明した[ステップ−220]における処理にあっては、更には、より具体的には、以下の式(3−1),式(3−2),式(3−3)を満足するように、1画像表示フレーム毎、1光源ユニット毎に光源輝度Y21,Y22,Y22’を制御すればよい。即ち、光源輝度制御関数g(xnol-max)である式(4−1),式(4−2),式(4−3)に基づき光源41の輝度を制御し、且つ、式(3−1),式(3−2),式(3−3)を満足するように光源輝度Y21,Y22,Y22’を制御すればよい。このような制御の概念図を、図8の(A)及び(B)に示す。但し、後述するように、他の光源ユニット42の影響に基づいた補正を、光源輝度Y21,Y22,Y22’に対して施す必要がある。尚、光源輝度Y21,Y22,Y22’の制御に関するこれらの関係、即ち、表示領域ユニット内・最大入力信号の値xU-max、この最大値xU-maxに等しい値を有する入力信号に相当する制御信号の値、このような制御信号が画素(副画素)に供給されたと想定したときの表示輝度・第2規定値y2、このときの各副画素の光透過率(開口率)[光透過率・第2規定値Lt2]、各副画素の光透過率(開口率)を光透過率・第1規定値Lt1としたときに表示輝度・第2規定値Y21,Y22,Y22’が得られるような光源ユニットにおける輝度制御パラメータの関係は、予め求めておき、記憶装置72等に記憶しておけばよい。 In the processing in [Step-220] described above, more specifically, the following expressions (3-1), (3-2), and (3-3) are satisfied. Thus, the light source luminances Y 21 , Y 22 , Y 22 ′ may be controlled for each image display frame and for each light source unit. That is, the luminance of the light source 41 is controlled based on the equations (4-1), (4-2), and (4-3) that are the light source luminance control function g (x nol-max ), and the equation (3) -1), formulas (3-2), and formulas (3-3), the light source luminances Y 21 , Y 22 , and Y 22 ′ may be controlled. A conceptual diagram of such control is shown in FIGS. 8A and 8B. However, as will be described later, it is necessary to perform correction based on the influence of the other light source unit 42 on the light source luminances Y 21 , Y 22 , Y 22 ′. It should be noted that these relations relating to the control of the light source luminances Y 21 , Y 22 , Y 22 ′, that is, the value x U-max of the display area unit / maximum input signal, and an input having a value equal to the maximum value x U-max The value of the control signal corresponding to the signal, the display luminance when assuming that such a control signal is supplied to the pixel (sub-pixel), the second specified value y 2 , and the light transmittance (aperture) of each sub-pixel at this time Rate) [light transmittance / second prescribed value Lt 2 ], and the display transmittance / second prescribed value Y 21 when the light transmittance (aperture ratio) of each sub-pixel is the light transmittance / first prescribed value Lt 1. , Y 22 , Y 22 ′, the relationship between the luminance control parameters in the light source unit may be obtained in advance and stored in the storage device 72 or the like.

21・Lt1 =Y1・Lt2 (3−1)
g(xnol-max) =a1・(xnol-max2.2+a0 (4−1)
22・Lt1 =Y1・Lt2 (4−1)
g(xnol-max’)=a1・(xnol-max’)2.2+a0 (4−2)
22’・Lt1 =Y1・Lt2 (3−3)
g(xnol-max) =a1・(xnol-max2.2+a0 (4−3)
Y 21 · Lt 1 = Y 1 · Lt 2 (3-1)
g (x nol-max ) = a 1 · (x nol-max ) 2.2 + a 0 (4-1)
Y 22 · Lt 1 = Y 1 · Lt 2 (4-1)
g (x nol-max ') = a 1 · (x nol-max ') 2.2 + a 0 (4-2)
Y 22 '· Lt 1 = Y 1 · Lt 2 (3-3)
g (x nol-max ) = a 1 · (x nol-max ) 2.2 + a 0 (4-3)

ここで、画素(あるいは、画素を構成する副画素[R,G,B]のそれぞれ)を駆動するために液晶表示装置駆動回路90に入力される入力信号(入力信号[R,G,B])の最高値をxIn-maxとしたとき、
nol-max≡xU-max/xIn-max
であり、a1,a0は定数であり、
1+a0=1
0<a0<1,0<a1<1
で表すことができる。例えば、
1=0.99
0=0.01
とすればよい。また、入力信号[R,G,B]の値xR,xG,xBのそれぞれは、28段階の値をとるので、xIn-maxの値は「255」に相当する値である。
Here, input signals (input signals [R, G, B]) that are input to the liquid crystal display driving circuit 90 to drive the pixels (or the sub-pixels [R, G, B] constituting the pixels). ) Is the maximum value x In-max ,
x nol-max ≡ x U-max / x In-max
And a 1 and a 0 are constants,
a 1 + a 0 = 1
0 <a 0 <1, 0 <a 1 <1
It can be expressed as For example,
a 1 = 0.99
a 0 = 0.01
And it is sufficient. The value x R, x G of the input signal [R, G, B], each x B, and takes a value of 2 8 steps, the value of x an In-max is a value corresponding to "255" .

ところで、バックライトにあっては、例えば、(p,q)=(1,1)の光源ユニット42(1,1)の輝度制御を想定した場合、他のP×Q個の光源ユニット42からの影響を考慮する必要がある。このような光源ユニット42が他の光源ユニット42から受ける影響は、各光源ユニット42の発光プロファイルによって予め判明しているので、逆算によって差分を計算でき、その結果、補正が可能である。演算の基本形を以下に説明する。 By the way, in the backlight, for example, assuming brightness control of the light source unit 42 (1, 1) of (p, q) = (1, 1), the other P × Q light source units 42 It is necessary to consider the effects of Since the influence of such a light source unit 42 from other light source units 42 is known in advance by the light emission profile of each light source unit 42, the difference can be calculated by back calculation, and as a result, correction is possible. The basic form of calculation will be described below.

式(3−1)、式(3−2)、式(3−3)、式(4−1)、式(4−2)、式(4−3)の要請に基づくP×Q個の光源ユニット42に要求される輝度(光源輝度Y21,Y22)を行列[LPxQ]で表す。また、或る光源ユニットのみを駆動し、他の光源ユニットは駆動していないときに得られる或る光源ユニットの輝度を、P×Q個の光源ユニット42に対して予め求めておく。係る輝度を行列[L’PxQ]で表す。更には、補正係数を行列[αPxQ]で表す。すると、これらの行列の関係は、以下の式(5−1)で表すことができる。補正係数の行列[αPxQ]は、予め求めておくことができる。
[LPxQ]=[L’PxQ]・[αPxQ] (5−1)
よって、式(5−1)から行列[L’PxQ]を求めればよい。行列[L’PxQ]は、逆行列の演算から求めることができる。即ち、
[L’PxQ]=[LPxQ]・[αPxQ-1 (5−2)
を計算すればよい。そして、行列[L’PxQ]で表された輝度が得られるように光源41(q,p)を制御すればよく、具体的には、係る操作、処理は、記憶装置(メモリ)82に記憶された情報(データテーブル)を用いて行えばよい。尚、光源41(q,p)の制御にあっては、行列[L’PxQ]の値は負の値を取れないので、演算結果は正の領域にとどめる必要があることは云うまでもない。従って、式(5−2)の解は厳密解ではなく、近似解となる場合がある。
P × Q based on the request of Formula (3-1), Formula (3-2), Formula (3-3), Formula (4-1), Formula (4-2), and Formula (4-3) The luminance (light source luminance Y 21 , Y 22 ) required for the light source unit 42 is represented by a matrix [L PxQ ]. Further, the luminance of a certain light source unit obtained when only a certain light source unit is driven and the other light source units are not driven is obtained in advance for the P × Q light source units 42. Such luminance is represented by a matrix [L ′ PxQ ]. Further, the correction coefficient is represented by a matrix [α PxQ ]. Then, the relationship between these matrices can be expressed by the following equation (5-1). The correction coefficient matrix [α PxQ ] can be obtained in advance.
[L PxQ ] = [L ′ PxQ ] · [α PxQ ] (5-1)
Therefore, what is necessary is just to obtain | require matrix [L' PxQ ] from Formula (5-1). The matrix [L ′ PxQ ] can be obtained from the inverse matrix operation. That is,
[L ′ PxQ ] = [L PxQ ] · [α PxQ ] −1 (5-2)
Should be calculated. Then, the light source 41 (q, p) may be controlled so that the luminance represented by the matrix [L ′ PxQ ] is obtained. Specifically, the operation and processing are stored in the storage device (memory) 82. What is necessary is just to perform using the information (data table). In the control of the light source 41 (q, p) , since the value of the matrix [L ′ PxQ ] cannot take a negative value, it is needless to say that the calculation result needs to be kept in a positive region. . Therefore, the solution of equation (5-2) may not be an exact solution but an approximate solution.

このように、バックライト制御回路70を構成する演算回路71において得られた式(3−1)、式(3−2)、式(3−3)、式(4−1)、式(4−2)、式(4−3)の値に基づき得られた行列[LPxQ]、補正係数の行列[αPxQ]に基づき、上述したとおり、光源ユニットを単独で駆動したと想定したときの輝度の行列[L’PxQ]を求め、更には、記憶装置72に記憶された変換テーブルに基づき、0〜255の範囲内の対応する整数に変換する。こうして、バックライト制御回路70を構成する演算回路71において、光源ユニット42(q,p)における赤色発光ダイオード41R(q,p)の発光時間を制御するためのパルス幅変調出力信号の値SR-(q,p)、緑色発光ダイオード41G(q,p)の発光時間を制御するためのパルス幅変調出力信号の値SG-(q,p)、青色発光ダイオード41B(q,p)の発光時間を制御するためのパルス幅変調出力信号の値SB-(q,p)を得ることができる。 As described above, the expressions (3-1), (3-2), (3-3), (4-1), and (4) obtained in the arithmetic circuit 71 included in the backlight control circuit 70 are obtained. -2) Based on the matrix [L PxQ ] and the correction coefficient matrix [α PxQ ] obtained based on the values of Equation (4-3), as described above, it is assumed that the light source unit is driven alone. A luminance matrix [L ′ PxQ ] is obtained, and further converted into a corresponding integer in the range of 0 to 255 based on the conversion table stored in the storage device 72. Thus, in the arithmetic circuit 71 constituting the backlight control circuit 70, the value S R of the pulse width modulation output signal for controlling the light emission time of the red light emitting diode 41R (q, p) in the light source unit 42 (q, p) . - (q, p), a green light emitting diode 41G (q, p) of the pulse width modulation output signal for controlling the light emission time of the value S G- (q, p), the blue LED 41B (q, p) of The value S B− (q, p) of the pulse width modulation output signal for controlling the light emission time can be obtained.

[ステップ−230]
次に、バックライト制御回路70を構成する演算回路71において得られたパルス幅変調出力信号の値SR-(q,p),SG-(q,p),SB-(q,p)は、光源ユニット42(q,p)に対応して設けられた光源ユニット駆動回路80(q,p)の記憶装置82に送出され、記憶装置82において記憶される。また、クロック信号CLKも光源ユニット駆動回路80(q,p)に送出される(図5参照)。
[Step-230]
Next, the values S R- (q, p) , S G- (q, p) , S B- (q, p ) of the pulse width modulation output signal obtained in the arithmetic circuit 71 constituting the backlight control circuit 70. ) Is sent to the storage device 82 of the light source unit drive circuit 80 (q, p) provided corresponding to the light source unit 42 (q, p) and stored in the storage device 82. The clock signal CLK is also sent to the light source unit drive circuit 80 (q, p) (see FIG. 5).

そして、パルス幅変調出力信号の値SR-(q,p),SG-(q,p),SB-(q,p)に基づき、光源ユニット42(q,p)を構成する赤色発光ダイオード41R(q,p)のオン時間tR-ON及びオフ時間tR-OFF、緑色発光ダイオード41G(q,p)のオン時間tG-ON及びオフ時間tG-OFF、青色発光ダイオード41B(q,p)のオン時間tB-ON及びオフ時間tB-OFFを演算回路81は決定する。尚、
R-ON+tR-OFF=tG-ON+tG-OFF=tB-ON+tB-OFF=一定値tConst
である。また、発光ダイオードのパルス幅変調に基づく駆動におけるデューティ比は、
ON/(tON+tOFF)=tON/tConst
で表すことができる。
Then, based on the values S R− (q, p) , S G− (q, p) , S B− (q, p) of the pulse width modulation output signal, the red color constituting the light source unit 42 (q, p) ON time t R-ON and OFF time t R-OFF of the light emitting diode 41R (q, p) , ON time t G-ON and OFF time t G-OFF of the green light emitting diode 41G (q, p) , blue light emitting diode The arithmetic circuit 81 determines an on time t B-ON and an off time t B-OFF of 41B (q, p) . still,
t R-ON + t R-OFF = t G-ON + t G-OFF = t B-ON + t B-OFF = constant value t Const
It is. The duty ratio in driving based on pulse width modulation of the light emitting diode is
t ON / (t ON + t OFF ) = t ON / t Const
It can be expressed as

そして、光源ユニット42(q,p)を構成する赤色発光ダイオード41R(q,p),緑色発光ダイオード41G(q,p)、青色発光ダイオード41B(q,p)のオン時間tR-ON-(q,p),tG-ON-(q,p),tB-ON-(q,p)に相当する信号が、LED駆動回路83に送られ、このLED駆動回路83から、オン時間tR-ON-(q,p),tG-ON-(q,p),tB-ON-(q,p)に相当する信号の値に基づき、スイッチング素子85R(q,p),85G(q,p),85B(q,p)が、オン時間tR-ON-(q,p),tG-ON-(q,p),tB-ON-(q,p)だけオン状態となり、発光ダイオード駆動電源86からのLED駆動電流が、各発光ダイオード41R(q,p),41G(q,p),41B(q,p)に流される。その結果、各発光ダイオード41R(q,p),41G(q,p),41B(q,p)は、1画像表示フレームにおいて、オン時間tR-ON-(q,p),tG-ON-(q,p),tB-ON-(q,p)だけ発光する。こうして、第(p,q)番目の表示領域ユニット12(q,p)を、所定の照度において照明する。 The on-time t R-ON- of the red light emitting diode 41R (q, p) , the green light emitting diode 41G (q, p) , and the blue light emitting diode 41B (q, p) constituting the light source unit 42 (q, p). Signals corresponding to (q, p) , t G-ON- (q, p) , t B-ON- (q, p) are sent to the LED drive circuit 83, and the on-time from the LED drive circuit 83 Based on the value of the signal corresponding to t R-ON- (q, p) , t G-ON- (q, p) , t B-ON- (q, p) , switching element 85R (q, p) , 85G (q, p) and 85B (q, p) are only ON times t R-ON- (q, p) , t G-ON- (q, p) , t B-ON- (q, p) The LED driving current from the light emitting diode driving power source 86 is turned on, and the LED driving current is supplied to each of the light emitting diodes 41R (q, p) , 41G (q, p) , 41B (q, p) . As a result, each of the light emitting diodes 41R (q, p) , 41G (q, p) , 41B (q, p) has an on time t R-ON- (q, p) , t G- in one image display frame. Only ON- (q, p) and t B-ON- (q, p) emit light. Thus, the (p, q) -th display area unit 12 (q, p) is illuminated at a predetermined illuminance.

[ステップ−240]
一方、液晶表示装置駆動回路90に入力された入力信号[R,G,B](q,p)の値xR-(q,p),xG-(q,p),xB-(q,p)及びγ値フラグがタイミングコントローラ91へ送られ、タイミングコントローラ91にあっては、入力された入力信号[R,G,B](q,p)に相当する制御信号[R,G,B](q,p)を、副画素[R,G,B](q,p)に供給(出力)する。液晶表示装置駆動回路90のタイミングコントローラ91において生成され、液晶表示装置駆動回路90から副画素[R,G,B](q,p)に供給される制御信号[R,G,B](q,p)の値XR-(q,p),XG-(q,p),XB-(q,p)と、入力信号[R,G,B](q,p)の値xR-(q,p),xG-(q,p),xB-(q,p)とは、γ値フラグが「0」の場合には、以下の式(6−1)、式(6−2)、式(6−3)の関係にあるし、γ値フラグが「1」の場合には、(7−1)、式(7−2)、式(7−3)の関係にある。尚、例えば、f’(xR(γ21))の意味は、底がxR、冪指数がγ21であることを意味し、より具体的には、xRをγ21乗することを意味する。
R=f’(xR(γ21)) (6−1)
G=f’(xG(γ21)) (6−2)
B=f’(xB(γ21)) (6−3)
[Step-240]
On the other hand, the values x R- (q, p) , x G- (q, p) , x B- (of the input signal [R, G, B] (q, p) inputted to the liquid crystal display device driving circuit 90. q, p) and a γ value flag are sent to the timing controller 91, and the timing controller 91 receives a control signal [R, G, corresponding to the input signal [R, G, B] (q, p). , B] (q, p) is supplied (output) to the sub-pixel [R, G, B] (q, p) . Control signals [R, G, B] (q generated by the timing controller 91 of the liquid crystal display device driving circuit 90 and supplied from the liquid crystal display device driving circuit 90 to the sub-pixels [R, G, B] (q, p) , p) values X R- (q, p) , X G- (q, p) , X B- (q, p) and the value x of the input signal [R, G, B] (q, p) R- (q, p) , x G- (q, p) , x B- (q, p) are the following formulas (6-1) and (6) when the γ value flag is “0”: When the γ value flag is “1”, the relations of (7-1), (7-2), and (7-3) are satisfied. There is a relationship. For example, the meaning of f ′ (x R21 )) means that the base is x R and the power index is γ 21 , and more specifically, x R is raised to the power of γ 21. means.
X R = f ′ (x R21 )) (6-1)
X G = f ′ (x G21 )) (6-2)
X B = f ′ (x B21 )) (6-3)

R=f’(xR(γ22)) (7−1)
G=f’(xG(γ22)) (7−2)
B=f’(xB(γ22)) (7−3)
X R = f ′ (x R22 )) (7-1)
X G = f ′ (x G22 )) (7-2)
X B = f ′ (x B22 )) (7-3)

また、光源ユニット42(q,p)の光源輝度Y2-(q,p),Y22-(q,p),Y22-(q,p)’を画像表示フレーム毎に変化させるので、制御信号[R,G,B](q,p)は、基本的に、入力信号[R,G,B](q,p)の値をγ補正した値に対して、光源輝度Y2-(q,p),Y22-(q,p),Y22-(q,p)’の変化に基づく補正(補償)を行った値を有する。即ち、実施例2にあっては、1画像表示フレーム毎に光源輝度Y2-(q,p),Y22-(q,p),Y22-(q,p)’が変化するので、光源輝度Y2-(q,p),Y22-(q,p),Y22-(q,p)’において適切な表示輝度・第2規定値y2-(q,p)が得られるように制御信号[R,G,B](q,p)の値XR-(q,p),XG-(q,p),XB-(q,p)を決定、補正(補償)して、副画素の光透過率(開口率)Ltを制御している。ここで、式(6−1)、式(6−2)、式(6−3)、式(7−1)、式(7−2)、式(7−3)の関数f’は、係る補正(補償)も行うための予め求められた関数である。 Further, since the light source luminances Y 2- (q, p) , Y 22- (q, p) , Y 22- (q, p) ′ of the light source unit 42 (q, p) are changed for each image display frame, The control signal [R, G, B] (q, p) basically has a light source luminance Y 2− with respect to a value obtained by γ-correcting the value of the input signal [R, G, B] (q, p). (q, p) , Y 22- (q, p) , Y 22- (q, p) 'has a value subjected to correction (compensation) based on changes. That is, in the second embodiment, the light source luminances Y 2- (q, p) , Y 22- (q, p) , Y 22- (q, p) ′ change every image display frame. Appropriate display brightness and second specified value y 2- (q, p) are obtained at light source brightness Y 2- (q, p) , Y 22- (q, p) , Y 22- (q, p) ' determining control signals [R, G, B] ( q, p) the value X R- of (q, p), X G- (q, p), X B- and (q, p) as the correction (compensation And the light transmittance (aperture ratio) Lt of the sub-pixel is controlled. Here, the function f ′ of Expression (6-1), Expression (6-2), Expression (6-3), Expression (7-1), Expression (7-2), and Expression (7-3) is It is a function determined in advance for performing such correction (compensation).

こうして、1画像表示フレームにおける画像表示動作が完了する。   Thus, the image display operation in one image display frame is completed.

以上、本発明を好ましい実施例に基づき説明したが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。実施例において説明した透過型のカラー液晶表示装置やバックライト、光源ユニット、表示装置、駆動部の構成、構造は例示であるし、これらを構成する部材、材料等も例示であり、適宜、変更することができる。発光ダイオードの温度を温度センサーで監視し、その結果を、光源ユニット駆動回路80にフィードバックすることで、光源ユニット42の輝度補償(補正)や温度制御を行ってもよい。実施例においては、液晶表示装置の表示領域をP×Q個の仮想の表示領域ユニットに分割したと想定して説明を行ったが、場合によっては、透過型の液晶表示装置は、P×Q個の実際の表示領域ユニットに分割された構造を有していてもよい。   As mentioned above, although this invention was demonstrated based on the preferable Example, this invention is not limited to these Examples. The configurations and structures of the transmissive color liquid crystal display device, backlight, light source unit, display device, and driving unit described in the embodiments are examples, and members, materials, and the like constituting these are also examples, and may be changed as appropriate. can do. Luminance compensation (correction) and temperature control of the light source unit 42 may be performed by monitoring the temperature of the light emitting diode with a temperature sensor and feeding back the result to the light source unit drive circuit 80. In the embodiments, the description has been made on the assumption that the display area of the liquid crystal display device is divided into P × Q virtual display area units. However, in some cases, the transmissive liquid crystal display device has P × Q. You may have the structure divided | segmented into the actual display area unit.

実施例1において、全入力信号[R,G,B]の平均値xaveが所定の値PD1未満である場合、入力信号[R,G,B]のγ補正における冪指数をγ12(但し、γ12>γ11)とし、且つ、バックライト40の輝度を光源輝度Y12(但し、Y12>Y11)に制御するが、この際、以下の要件のいずれかを、更に、加重してもよい。
(11)赤色発光副画素入力信号xRの最大入力信号、緑色発光副画素入力信号xGの最大入力信号、青色発光副画素入力信号xBの最大入力信号の内の最大入力信号xmax-(RGB)が或る値を超えている場合。
(12)1つの画素を構成する3つの副画素における赤色発光副画素入力信号、緑色発光副画素入力信号及び青色発光副画素入力信号の平均値[(xR+xG+xB)/3]の内の最大値xmax-aveが或る値を超えている場合。
(13)1つの画素を構成する3つ副画素における赤色発光副画素入力信号xRが規定値PD2以上であり、且つ、緑色発光副画素入力信号xGが規定値PD2以上であり、且つ、青色発光副画素入力信号xBが規定値PD2以上である場合。
(14)上記(11)の場合において、最大入力信号xmax-(RGB)の例えば0.9倍以上の最大入力信号を有する副画素が、全副画素に対して所定の割合以上、存在する場合。
(15)上記(12)の場合において、最大値xmax-aveの例えば0.9倍以上の平均値を有する副画素の組(画素)が、全画素に対して所定の割合以上、存在する場合。
(16)上記(13)の場合において、上記(13)の要件を満足する画素が、1つの表示領域ユニットを構成する全画素に対して所定の割合以上、存在する場合。
In the first embodiment, when the average value x ave of all the input signals [R, G, B] is less than the predetermined value PD 1 , the power exponent in the γ correction of the input signals [R, G, B] is γ 12 ( However, γ 12 > γ 11 ) and the luminance of the backlight 40 is controlled to the light source luminance Y 12 (Y 12 > Y 11 ). At this time, any of the following requirements is further weighted: May be.
(11) red light emitting maximum input signal subpixel input signal x R, green light-emitting maximum input signal subpixel input signal x G, the maximum input signal of the maximum input signal of the blue-emitting subpixel input signal x B x max- When (RGB) exceeds a certain value.
(12) The average value [(x R + x G + x B ) / 3] of the red light emission sub-pixel input signal, the green light emission sub-pixel input signal and the blue light emission sub-pixel input signal in the three sub-pixels constituting one pixel The maximum value x max-ave in the above exceeds a certain value.
(13) is a red light emitting subpixel input signal x R in the three sub-pixels constituting one pixel specified value PD 2 or more, and is a green light-emitting sub-pixel input signal x G is the specified value PD 2 or more, and, when the blue light-emitting sub-pixel input signal x B is the prescribed value PD 2 or more.
(14) In the case of (11) above, sub-pixels having a maximum input signal of 0.9 times or more of the maximum input signal x max- (RGB) , for example, are present in a predetermined ratio or more with respect to all sub-pixels .
(15) In the case of (12) above, a set of sub-pixels (pixels) having an average value of, for example, 0.9 times or more of the maximum value x max-ave exists in a predetermined ratio or more with respect to all pixels. If.
(16) In the case of (13) above, the number of pixels satisfying the requirement of (13) above is greater than or equal to a predetermined ratio with respect to all the pixels constituting one display area unit.

また、実施例2においては、表示領域ユニット内・最大入力信号の値xU-max(q,p)が規定値PD2以上であるか否かを調べるが、このときの表示領域ユニット内・最大入力信号が、以下の値のいずれかを有する場合、表示領域ユニット内・最大入力信号の値xU-max(q,p)が規定値PD2以上であると判断することができる。
(21)赤色発光副画素入力信号xRの最大入力信号、緑色発光副画素入力信号xGの最大入力信号、青色発光副画素入力信号xBの最大入力信号の内の最大入力信号の値xU-max(q,p)-(RGB)が規定値PD2以上である。
(22)1つの画素を構成する3つの副画素における赤色発光副画素入力信号、緑色発光副画素入力信号及び青色発光副画素入力信号の平均値[(xR+xG+xB)/3]の内の最大値xU-max(q,p)-aveが規定値PD2以上である。
(23)1つの画素を構成する3つ副画素における赤色発光副画素入力信号xRが規定値PD2以上であり、且つ、緑色発光副画素入力信号xGが規定値PD2以上であり、且つ、青色発光副画素入力信号xBが規定値PD2以上である。
(24)上記(21)の場合において、最大入力信号の値xU-max(q,p)-(RGB)の例えば0.9倍以上の最大入力信号を有する副画素が、1つの表示領域ユニットを構成する全副画素に対して所定の割合以上、存在する場合。
(25)上記(22)の場合において、最大値xU-max(q,p)-aveの例えば0.9倍以上の平均値を有する副画素の組(画素)が、1つの表示領域ユニットを構成する全画素に対して所定の割合以上、存在する場合。
(26)上記(23)の場合において、上記(23)の要件を満足する画素が、1つの表示領域ユニットを構成する全画素に対して所定の割合以上、存在する場合。
In the second embodiment, whether or not the value x U-max (q, p) in the display area unit is equal to or greater than the specified value PD 2 is checked. maximum If the input signal has one of the following values, it can be judged that the value x U-max (q, p ) of the display area unit · maximum input signal is the specified value PD 2 or more.
(21) red light emitting maximum input signal subpixel input signal x R, green light-emitting maximum input signal subpixel input signal x G, the value x of the maximum input signal of the maximum input signal of the blue-emitting subpixel input signal x B U-max (q, p) - (RGB) is the specified value PD 2 or more.
(22) The average value [(x R + x G + x B ) / 3] of the red light emission sub-pixel input signal, the green light emission sub-pixel input signal, and the blue light emission sub-pixel input signal in the three sub-pixels constituting one pixel the maximum value x U-max (q, p ) of the inner -ave is defined value PD 2 or more.
(23) The red light emission subpixel input signal x R in three subpixels constituting one pixel is not less than a specified value PD 2 , and the green light emission subpixel input signal x G is not less than the specified value PD 2 , and is a blue light-emitting sub-pixel input signal x B is the prescribed value PD 2 or more.
(24) In the case of (21) above, a sub-pixel having a maximum input signal of, for example, 0.9 times or more of the maximum input signal value x U−max (q, p) − (RGB) is one display region. When there is a predetermined ratio or more with respect to all the sub-pixels constituting the unit.
(25) In the case of (22) above, a set of subpixels (pixels) having an average value of, for example, 0.9 times or more of the maximum value xU-max (q, p) -ave is one display area unit. When there is a predetermined ratio or more with respect to all the pixels constituting the.
(26) In the case of (23) above, the number of pixels satisfying the requirement of (23) is greater than or equal to a predetermined ratio with respect to all the pixels constituting one display area unit.

図1は、実施例1における表示装置の駆動方法を説明するための流れ図である。FIG. 1 is a flowchart for explaining a method of driving the display device according to the first embodiment. 図2は、実施例2における表示装置の駆動方法を説明するための流れ図である。FIG. 2 is a flowchart for explaining a method of driving the display device according to the second embodiment. 図3は、γ11の値を2.2とし、γ12=2.4とし、Y12/Y11=2.0としたときの、正規化された入力信号の値と、表示輝度との関係を示すグラフである。FIG. 3 shows the normalized input signal value and display luminance when γ 11 is 2.2, γ 12 = 2.4, and Y 12 / Y 11 = 2.0. It is a graph which shows a relationship. 図4は、実施例での使用に適したカラー液晶表示装置及びバックライトから成る表示装置の概念図である。FIG. 4 is a conceptual diagram of a color liquid crystal display device suitable for use in the embodiment and a display device including a backlight. 図5は、実施例での使用に適した駆動回路の一部分の概念図である。FIG. 5 is a conceptual diagram of a portion of a drive circuit suitable for use in the embodiment. 図6の(A)は、実施例のバックライトにおける発光ダイオード等の配置、配列状態を模式的に示す図であり、図6の(B)は、実施例のカラー液晶表示装置及びバックライトから成る表示装置の模式的な一部断面図である。6A is a diagram schematically showing the arrangement and arrangement of light emitting diodes and the like in the backlight of the example. FIG. 6B is a diagram illustrating the color liquid crystal display device and the backlight of the example. It is a typical partial sectional view of a display device which consists of. 図7は、カラー液晶表示装置の模式的な一部断面図である。FIG. 7 is a schematic partial cross-sectional view of a color liquid crystal display device. 図8の(A)及び(B)は、表示領域ユニット内・最大入力信号の値xU-maxに等しい値を有する入力信号に相当する制御信号が画素に供給されたと想定したときの表示輝度・第2規定値y2が光源ユニットによって得られるように、光源ユニットの光源輝度Y2を、駆動部の制御下、増減する状態を説明するための概念図である。8A and 8B show display luminance when it is assumed that a control signal corresponding to an input signal having a value equal to the value x U-max in the display area unit and the maximum input signal is supplied to the pixel. FIG. 6 is a conceptual diagram for explaining a state in which the light source luminance Y 2 of the light source unit is increased or decreased under the control of the drive unit so that the second specified value y 2 is obtained by the light source unit. 図9の(A)及び(B)は、バックライトの光源輝度と、画素の光透過率(開口率)と、表示領域ユニットにおける表示輝度との関係を説明するための概念図である。FIGS. 9A and 9B are conceptual diagrams for explaining the relationship among the light source luminance of the backlight, the light transmittance (aperture ratio) of the pixel, and the display luminance in the display area unit. 図10の(A)、(B)及び(C)は、それぞれ、従来の技術における問題点を説明するための、表示領域ユニットを構成する画素における光透過率(開口率)の状態、光源輝度の状態、及び、表示輝度の状態を模式的に示した図である。FIGS. 10A, 10B, and 10C respectively show the state of light transmittance (aperture ratio) in the pixels constituting the display area unit and the light source luminance for explaining problems in the conventional technique. It is the figure which showed typically the state of and the state of display luminance.

符号の説明Explanation of symbols

10・・・カラー液晶表示装置、11・・・表示領域、12・・・表示領域ユニット、13・・・液晶材料、20・・・フロント・パネル、21・・・第1の基板、22・・・カラーフィルター、23・・・オーバーコート層、24・・・透明第1電極、25・・・配向膜、26・・・偏光フィルム、30・・・リア・パネル、31・・・第2の基板、32・・・スイッチング素子、34・・・透明第2電極、35・・・配向膜、36・・・偏光フィルム、37・・・絶縁層、40・・・バックライト、41,41R,41G,41B・・・発光ダイオード(光源)、42・・・光源ユニット、43,43R,43G,43B・・・フォトダイオード(光センサー)、44・・・隔壁、51・・・筐体、52A・・・筐体の底面、52B・・・筐体の側面、53・・・外側フレーム、54・・・内側フレーム、55A,55B・・・スペーサ、56・・・ガイド部材、57・・・ブラケット部材、61・・・拡散板、62・・・拡散シート、63・・・プリズムシート、64・・・偏光変換シート、65・・・反射シート、70・・・バックライト制御回路、71・・・演算回路、72・・・記憶装置(メモリ)、80・・・光源ユニット駆動回路、81・・・演算回路、82・・・記憶装置(メモリ)、83・・・LED駆動回路、84・・・フォトダイオード制御回路、85R,85G,85B・・・スイッチング素子、86・・・発光ダイオード駆動電源、90・・・液晶表示装置駆動回路、91・・・タイミングコントローラ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Color liquid crystal display device, 11 ... Display area, 12 ... Display area unit, 13 ... Liquid crystal material, 20 ... Front panel, 21 ... 1st board | substrate, 22. .... Color filter, 23 ... Overcoat layer, 24 ... Transparent first electrode, 25 ... Alignment film, 26 ... Polarizing film, 30 ... Rear panel, 31 ... Second 32 ... switching element, 34 ... transparent second electrode, 35 ... alignment film, 36 ... polarizing film, 37 ... insulating layer, 40 ... backlight, 41, 41R , 41G, 41B ... light emitting diode (light source), 42 ... light source unit, 43, 43R, 43G, 43B ... photodiode (light sensor), 44 ... partition wall, 51 ... housing, 52A ... Bottom of the housing, 52B ... Side surface of the casing, 53 ... outer frame, 54 ... inner frame, 55A, 55B ... spacer, 56 ... guide member, 57 ... bracket member, 61 ... diffusing plate, 62. ..Diffusion sheet, 63... Prism sheet, 64... Polarization conversion sheet, 65 .. reflection sheet, 70... Backlight control circuit, 71. Memory), 80... Light source unit drive circuit, 81... Arithmetic circuit, 82... Storage device (memory), 83... LED drive circuit, 84 ... photodiode control circuit, 85R, 85G, 85B ... Switching element, 86 ... Light emitting diode drive power supply, 90 ... Liquid crystal display drive circuit, 91 ... Timing controller

Claims (4)

(a)マトリクス状に配列された画素から構成された表示領域を有する透過型の液晶表示装置から成る表示部、
(b)表示部の背面を照明するバックライト、並びに、
(c)外部からの入力信号に基づき、表示部及びバックライトを制御、駆動する駆動部、
を備えた表示装置であって、
駆動部は、
全入力信号の平均値が、所定の値以上であるか否かを調べ、
全入力信号の平均値が所定の値以上である場合、入力信号のγ補正における冪指数をγ11とし、且つ、バックライトの輝度をY11に制御し、
全入力信号の平均値が所定の値未満である場合、入力信号のγ補正における冪指数をγ12(但し、γ12>γ11)とし、且つ、バックライトの輝度をY12(但し、Y12>Y11)に制御することを特徴とする表示装置。
(A) a display unit composed of a transmissive liquid crystal display device having a display area composed of pixels arranged in a matrix;
(B) a backlight for illuminating the back surface of the display unit, and
(C) a drive unit that controls and drives the display unit and the backlight based on an external input signal;
A display device comprising:
The drive unit
Check whether the average value of all input signals is greater than or equal to a predetermined value,
If the average value of all the input signals is a predetermined value or more, the exponent and gamma 11 in gamma correction of the input signal, and to control the luminance of the backlight to Y 11,
When the average value of all input signals is less than a predetermined value, the power index in the γ correction of the input signal is γ 12 (where γ 12 > γ 11 ), and the backlight brightness is Y 12 (where Y 12 > Y 11 ).
(a)マトリクス状に配列された画素から構成された表示領域を有する透過型の液晶表示装置から成る表示部、
(b)表示領域を構成する複数の表示領域ユニットに対応して個別に配置された光源ユニットから成り、表示部の背面を照明するバックライト、並びに、
(c)外部からの入力信号に基づき、表示部及びバックライトを制御、駆動する駆動部、
を備え、
駆動部は、各表示領域ユニットに対応する入力信号の内の最大値を有する表示領域ユニット内・最大入力信号に基づき、該表示領域ユニットに対応した光源ユニットの発光状態を制御する表示装置であって、
駆動部は、
(A)全入力信号の平均値が、所定の値以上であるか否かを調べ、
(B−1)全入力信号の平均値が所定の値以上である場合、各表示領域ユニットに対応する入力信号のγ補正における冪指数をγ21とし、且つ、該表示領域ユニットに対応した光源ユニットの輝度を、表示領域ユニット内・最大入力信号の値に基づく輝度に制御し、
(B−2)全入力信号の平均値が所定の値未満である場合、
表示領域ユニット内・最大入力信号の値が規定値以上である表示領域ユニットにおいては、該表示領域ユニットに対応する入力信号のγ補正における冪指数をγ22(但し、γ22>γ21)とし、且つ、該表示領域ユニットに対応した光源ユニットの輝度を、表示領域ユニット内・最大入力信号の値に基づく輝度よりも高い輝度に制御し、
表示領域ユニット内・最大入力信号の値が規定値未満である表示領域ユニットにおいては、該表示領域ユニットに対応する入力信号のγ補正における冪指数をγ21とし、且つ、該表示領域ユニットに対応した光源ユニットの輝度を、表示領域ユニット内・最大入力信号の値に基づく輝度に制御することを特徴とする表示装置。
(A) a display unit composed of a transmissive liquid crystal display device having a display area composed of pixels arranged in a matrix;
(B) a light source unit individually arranged corresponding to a plurality of display area units constituting the display area, a backlight for illuminating the back surface of the display unit, and
(C) a drive unit that controls and drives the display unit and the backlight based on an external input signal;
With
The drive unit is a display device that controls the light emission state of the light source unit corresponding to the display area unit based on the in-display area unit maximum input signal having the maximum value among the input signals corresponding to each display area unit. And
The drive unit
(A) Check whether the average value of all input signals is equal to or greater than a predetermined value,
(B-1) When the average value of all input signals is greater than or equal to a predetermined value, the power index in the γ correction of the input signals corresponding to each display area unit is γ 21 and the light source corresponding to the display area unit Control the brightness of the unit based on the value of the maximum input signal in the display area unit,
(B-2) When the average value of all input signals is less than a predetermined value,
In the display area unit in the display area unit and the value of the maximum input signal is equal to or greater than the specified value, the power index in the γ correction of the input signal corresponding to the display area unit is γ 22 (where γ 22 > γ 21 ). And the brightness of the light source unit corresponding to the display area unit is controlled to be higher than the brightness based on the value of the maximum input signal in the display area unit,
In the display area unit, the value of the maximum input signal in the display area unit is less than the specified value. The input index corresponding to the display area unit is γ 21 in the γ correction and corresponds to the display area unit. And controlling the brightness of the light source unit to a brightness based on the value of the maximum input signal in the display area unit.
(a)マトリクス状に配列された画素から構成された表示領域を有する透過型の液晶表示装置から成る表示部、
(b)表示部の背面を照明するバックライト、並びに、
(c)外部からの入力信号に基づき、表示部及びバックライトを制御、駆動する駆動部、
を備えた表示装置の駆動方法であって、
全入力信号の平均値が、所定の値以上であるか駆動部において否かを調べ、
全入力信号の平均値が所定の値以上である場合、駆動部において、入力信号のγ補正における冪指数をγ11とし、且つ、バックライトの輝度をY11に制御し、
全入力信号の平均値が所定の値未満である場合、駆動部において、入力信号のγ補正における冪指数をγ12(但し、γ12>γ11)とし、且つ、バックライトの輝度をY12(但し、Y12>Y11)に制御することを特徴とする表示装置の駆動方法。
(A) a display unit composed of a transmissive liquid crystal display device having a display area composed of pixels arranged in a matrix;
(B) a backlight for illuminating the back surface of the display unit, and
(C) a drive unit that controls and drives the display unit and the backlight based on an external input signal;
A driving method of a display device comprising:
Check whether the average value of all input signals is equal to or greater than a predetermined value or not in the drive unit,
When the average value of all the input signals is equal to or greater than a predetermined value, the driving unit controls the power index in the γ correction of the input signal to γ 11 and the backlight brightness to Y 11 ,
When the average value of all the input signals is less than a predetermined value, the driving unit sets the power exponent in the γ correction of the input signal to γ 12 (where γ 12 > γ 11 ), and the luminance of the backlight is Y 12. (However, Y 12 > Y 11 )
(a)マトリクス状に配列された画素から構成された表示領域を有する透過型の液晶表示装置から成る表示部、
(b)表示領域を構成する複数の表示領域ユニットに対応して個別に配置された光源ユニットから成り、表示部の背面を照明するバックライト、並びに、
(c)外部からの入力信号に基づき、表示部及びバックライトを制御、駆動する駆動部、
を備え、
駆動部は、各表示領域ユニットに対応する入力信号の内の最大値を有する表示領域ユニット内・最大入力信号に基づき、該表示領域ユニットに対応した光源ユニットの発光状態を制御する表示装置の駆動方法であって、
(A)全入力信号の平均値が、所定の値以上であるか否かを駆動部において調べ、
(B−1)全入力信号の平均値が所定の値以上である場合、駆動部において、各表示領域ユニットに対応する入力信号のγ補正における冪指数をγ21とし、且つ、該表示領域ユニットに対応した光源ユニットの輝度を、表示領域ユニット内・最大入力信号の値に基づく輝度に制御し、
(B−2)全入力信号の平均値が所定の値未満である場合、
表示領域ユニット内・最大入力信号の値が規定値以上である表示領域ユニットにあっては、駆動部において、該表示領域ユニットに対応する入力信号のγ補正における冪指数をγ22(但し、γ22>γ21)とし、且つ、該表示領域ユニットに対応した光源ユニットの輝度を、表示領域ユニット内・最大入力信号の値に基づく輝度よりも高い輝度に制御し、
表示領域ユニット内・最大入力信号の値が規定値未満である表示領域ユニットにあっては、駆動部において、該表示領域ユニットに対応する入力信号のγ補正における冪指数をγ21とし、且つ、該表示領域ユニットに対応した光源ユニットの輝度を、表示領域ユニット内・最大入力信号の値に基づく輝度に制御することを特徴とする表示装置の駆動方法。
(A) a display unit composed of a transmissive liquid crystal display device having a display area composed of pixels arranged in a matrix;
(B) a light source unit individually arranged corresponding to a plurality of display area units constituting the display area, a backlight for illuminating the back surface of the display unit, and
(C) a drive unit that controls and drives the display unit and the backlight based on an external input signal;
With
The drive unit drives the display device that controls the light emission state of the light source unit corresponding to the display area unit based on the in-display area unit / maximum input signal having the maximum value among the input signals corresponding to each display area unit. A method,
(A) The drive unit checks whether the average value of all input signals is equal to or greater than a predetermined value,
If the average value of (B-1) the total input signal is a predetermined value or more, in the drive unit, and gamma 21 the exponent in the gamma correction of the input signal corresponding to each display area unit, and, the display area units Control the brightness of the light source unit corresponding to the brightness based on the value of the maximum input signal in the display area unit,
(B-2) When the average value of all input signals is less than a predetermined value,
In the display area unit, in the display area unit in which the value of the maximum input signal is equal to or greater than the specified value, the driving unit sets the power exponent in the γ correction of the input signal corresponding to the display area unit to γ 22 (where γ 22 > γ 21 ), and the luminance of the light source unit corresponding to the display area unit is controlled to be higher than the luminance based on the value of the maximum input signal in the display area unit,
In the display area unit, in the display area unit in which the value of the maximum input signal is less than the specified value, the driving unit sets the power index in the γ correction of the input signal corresponding to the display area unit to γ 21 , and A drive method for a display device, wherein the brightness of a light source unit corresponding to the display area unit is controlled to a brightness based on a value in the display area unit and the maximum input signal.
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