JP2008304559A - 液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】静止画像にテロップ領域を含む映像の画質を向上させる液晶表示装置を提供する。
【解決手段】液晶表示装置は、映像入力部１１に入力された映像信号を映像信号処理部１２で映像データに変換する。テロップ取得部１３は、映像データに含まれるテロップ領域を取得し、静止画像判定部１４は、テロップ領域以外の映像が静止画像であるか否かを判定する。静止画像と判定された場合、ＣＰＵ１７は液晶駆動部１６に静止画像の表示に設定されるインパルス率よりも小さいインパルス率をテロップ映像に設定するように、液晶表示パネル２１１の各画素に黒表示データを書込ませると共に、バックライト駆動部２２に、バックライトユニット２１２を構成する複数のバックライトのうち、テロップ領域に対応するバックライトに限って黒表示データの書込みによる輝度の低下を補償するように光量を増大させる。
【選択図】図１

Description

本発明は、テロップ表示映像の画質を向上させる液晶表示装置に関する。

近年、コンピュータ表示装置及びテレビジョン表示装置等の用途に液晶表示装置が広く使われている。このような用途に以前、主として用いられていた陰極線管（ＣＲＴ）表示装置に対して、液晶表示装置においては、動きのある画像を表示した場合に、視聴者には動き部分の輪郭がぼけて知覚される動きぼけが発生する。この動画表示における動きぼけが、液晶の光学応答時間の遅れ以外に、液晶表示装置の表示方式そのものにも起因するという指摘がなされている。

ＣＲＴ表示装置においては、各画素を構成する蛍光体からの発光は若干の残光はあるものの概ねインパルス状となるインパルス型表示方式となっている。これに対して、液晶表示装置においては、液晶表示パネルの裏側に配設された光源、すなわちバックライトに照らされた液晶表示パネルの各画素が次のフレームの画像情報に基づく電圧印加により書き換えられるまでバックライトの光を透過し続けるホールド型表示方式となっている。このようなホールド型表示装置においては、各画素の光応答が時間的な広がりを持つため、時間周波数特性が劣化して、それに伴い空間周波数特性も低下し、動きぼけが視聴者により認識される。

ホールド型表示装置において動画を表示した場合に生じる動きぼけによる動画質の劣化を改善するために、１フレーム期間内で、バックライトの間欠駆動及び各画素への画像データの書込みに続く黒表示データの書込みにより画像表示期間の短縮を行い、擬似的にホールド型表示からＣＲＴ表示装置のようなインパルス型表示に近づけることが行われており、黒書込み型と呼ばれる。黒書込み型液晶表示装置において、動きぼけを改善するためには、１フレーム期間内における画像表示期間の割合、すなわちインパルス率を小さくすることが望ましい。

映像信号には、被写体の移動による一方向への動きのブレ、すなわちモーションブラー(Ｍｏｔｉｏｎ Ｂｌｕｒ)が含まれており、映像信号の種類によりモーションブラーの量は異なる。インパルス率を小さくするに従い、動きぼけが減少するが、モーションブラーの量が少ない映像信号の場合、表示された動画がパラパラと飛び飛びに視聴者に視認されるストロボスコーピック（Ｓｔｒｏｂｏｓｃｏｐｉｃ）妨害、又は表示された動画の特に白い画像表示部分にフリッカが発生する場合があり、総合的な動画質が劣化する。

従って、インパルス率は、映像信号の種類によって適宜調整する必要がある。これに対して視聴者によるインパルス率の設定指示を受付け、映像信号に応じてインパルス率を変更することにより、総合的な動画質改善を実現することが可能な液晶表示装置が特許文献１及び特許文献２に記載されている。
特開２００５−１２２２００号公報 特開２００５−１２２２０１号公報

しかしながら、特許文献１及び特許文献２に記載の黒書込み型液晶表示装置では、液晶表示パネルを構成する全ての画素に一様に黒表示データが書込まれるため、動きの少ない静止画像の一部に、文字情報及び画像情報等が移動しながら表示されるテロップ領域を含む映像信号において、テロップ領域の動きぼけを減少させるように小さいインパルス率を設定した場合、静止画像の輝度及びコントラストの低下、並びにフリッカが発生し、静止画像の画質が劣化する虞があった。

本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、略静止画像の一部に情報を移動させながら表示するテロップ領域を含む映像信号が入力された場合に、テロップ領域を表示する映像信号のインパルス率が、略静止画像を表示する映像信号のインパルス率よりも小さくなるよう制御する表示制御手段を備えることにより、静止画像の画質を劣化させることなく、テロップ画像の動画質の向上が可能となる液晶表示装置を提供することを目的とする。

本発明の他の目的は、表示制御手段をテロップ領域に対応するバックライトの光量を増大するよう制御すべく構成することにより、静止画像の画質を劣化させることなく、黒表示データの書込みによるテロップ画像の輝度及びコントラストの低下を防ぐことが可能となる液晶表示装置を提供することにある。

本発明に係る液晶表示装置は、複数の画素を有する液晶表示パネルと、該液晶表示パネルの各画素に表示する映像信号の１フレーム期間に対する表示期間の割合を制御する表示制御手段とを備えた液晶表示装置において、情報を移動させながら表示するテロップ領域を映像信号から取得するテロップ取得部と、該テロップ取得部がテロップ領域を取得した場合、取得した前記テロップ領域を除いた前記映像信号が略静止画像であるか否かを判定する判定部と、前記表示制御手段は、前記判定部が略静止画像であると判定した場合、前記液晶表示パネルの複数の画素のうち、前記テロップ領域を表示する画素に与えられる映像信号に対する前記割合が、前記略静止画像を表示する画素に与えられる映像信号に対する前記割合よりも小さくなるよう制御すべく構成してあることを特徴とする。

本発明にあっては、テロップ取得部が、映像信号に含まれるテロップ領域を取得する。判定部は、テロップ領域を除いた映像信号が静止画像であるか否かを判定する。判定部により静止画像であると判定された場合、表示制御手段は、静止画像領域に対して設定されるインパルス率よりも、テロップ領域に設定するインパルス率が小さくなるように、画素に黒表示データを書込ませる。

本発明に係る液晶表示装置は、前記液晶表示パネルの裏側に配設された複数のバックライトを備え、前記表示制御手段は、前記テロップ領域における前記割合に応じて、前記複数のバックライトのうち、前記テロップ領域に対応するバックライトの光量を増大するよう制御すべく構成してあることを特徴とする。

本発明にあっては、表示制御手段により、液晶表示パネルの裏側に配置されている複数のバックライトのうち、テロップ領域に対応するバックライトの光量が、テロップ領域に設定されたインパルス率に応じて増大するよう制御される。

本発明にあっては、表示制御手段を、静止画像領域に設定されるインパルス率よりも小さいインパルス率をテロップ領域に設定するように構成することにより、静止画像の一部にテロップ領域が含まれる映像信号を表示する場合に、静止画像の画質を劣化させることなく、テロップ画像の動画質の改善が可能となる。

本発明にあっては、表示制御手段をテロップ領域に対応するバックライトの光量を増大するよう制御すべく構成することにより、静止画像の画質を劣化させることなく、黒表示データの書込みによるテロップ画像の輝度及びコントラストの低下を防ぐことが可能となる。

以下、本発明をその実施の形態を示す図面を参照して具体的に説明する。図１は、本発明に係る液晶表示装置の構造を示すブロック図である。液晶表示装置は、図示しない外部の映像機器等から映像信号を受け付ける映像入力部１１と、映像入力部１１が受け付けた映像信号に各種処理を行って映像データに変換する映像信号処理部１２と、映像データを表示する液晶表示ユニット２１とを備える。液晶表示ユニット２１は、アクティブ・マトリクス型（Ａｃｔｉｖｅ Ｍａｔｒｉｘ Ｓｃｈｅｍｅ）の液晶表示パネル２１１と、液晶表示パネル２１１の裏面に設けられた直下型のバックライトユニット２１２とで構成されている。

図中白抜矢印は、バックライトユニット２１２から液晶表示パネル２１１の裏面に向けて発せられる光を示す。また、液晶表示装置は、液晶表示パネル２１１を構成するマトリクス状に配置された複数の画素を駆動する液晶駆動部１６と、バックライトユニット２１２を駆動するバックライト駆動部２２と、映像信号処理部１２が出力する映像データから最新のフレームを含む連続する複数のフレーム分の画像データを常時記憶するフレームメモリ１５と、各フレームの画像データに含まれるテロップ領域を取得するテロップ取得部１３と、テロップ領域を除いた画像データが静止画像であるか否かを判定する静止画像判定部１４とを備える。

さらに、液晶表示装置は、液晶駆動部１６及びバックライト駆動部２２を夫々制御し、液晶表示パネル２１１への黒表示データの書込みを行う黒書込み処理及びバックライト駆動を指示するＣＰＵ１７（表示制御手段）を備える。ＣＰＵ１７には、テロップ取得部１３及び静止画像判定部１４が接続され、夫々からテロップ領域及び判定結果が与えられる。また、ＣＰＵ１７には、ＣＰＵ１７の演算処理中に発生するデータ等を記憶するＲＡＭ１８、ＣＰＵ１７で実行されるプログラム及び演算処理に用いられるテーブル等が予め記憶されているＲＯＭ１９、並びに視聴者による操作を受け付けるキー群が設けられた受付部２０がバス２３を介して接続されている。

図２は、アクティブ・マトリクス型の液晶表示パネル２１１の例を示す回路図である。液晶表示パネル２１１は、マトリクス状に配置された複数の画素ＰＩＸを備え、横方向に延びる複数のゲート線Ｙ及び縦方向に延びる複数のデータ線Ｘが、夫々併設されたアクティブ・マトリクス型となっている。各画素ＰＩＸは、対向する２電極により挟まれた液晶ＬＣ及びスイッチング素子ＳＷで構成されている。スイッチング素子ＳＷとして薄膜トランジスタが用いられ、各スイッチング素子ＳＷはゲート電極、ソース電極及びドレイン電極を備えており、オン状態において後述する表示信号を液晶ＬＣの一方の電極に供給する。液晶表示パネル２１１には、４８０本のゲート線Ｙが備えられており、夫々のゲート線Ｙは、液晶表示パネル２１１の上端から下端に向けて番地Ｙ１、Ｙ２、…、及びＹ４８０が夫々割り当てられている。

夫々のゲート線Ｙ沿いには、複数の画素ＰＩＸが横に並んだ画素行が形成され、各画素ＰＩＸに備えられたスイッチング素子ＳＷのゲート電極と接続されている。また、夫々のデータ線Ｘ沿いには、複数の画素ＰＩＸが縦に並んだ画素列が形成され、各画素ＰＩＸに備えられたスイッチング素子ＳＷのソース電極と接続されている。各画素ＰＩＸのスイッチング素子ＳＷのドレイン電極は、各画素ＰＩＸに備えられた液晶ＬＣを対向して挟む２電極のうちの１つと接続されている。液晶ＬＣの対向する２電極の他方は、共通電圧端子Ｖｃｏｍに接続されている。図２において４８０本のゲート線Ｙ１、Ｙ２、…、Ｙ４８０を示したが、これに限るものではなく、液晶表示パネル２１１が有する画素行の数に対応した本数であれば良い。

図３は、液晶表示ユニット２１の構造を示す模式的断面図である。液晶表示ユニット２１は、筐体２１３と、筐体２１３の内部に固定された反射板２１４及びバックライトユニット２１２と、筐体２１３に設けられた開口部に嵌合する矩形状の液晶表示パネル２１１とで構成され、液晶表示パネル２１１の長辺が横向きとなるように配置されている。液晶表示パネル２１１は、筐体２１３の開口部周辺に設けられた段部２１３ａによって支持されてボルト等で固定されている。バックライトユニット２１２及び反射板２１４は、夫々４本の棒状光源である冷陰極管を用いたバックライト２１２ａ、２１２ｂ、２１２ｃ及び２１２ｄ、並びに４つの樋状反射板２１４ａ、２１４ｂ、２１４ｃ及び２１４ｄで構成されている。

バックライト２１２ａ、２１２ｂ、…の夫々は、液晶表示パネル２１１の長辺方向に長手軸を有して延伸し、筐体２１３の開口部の短辺に平行な側壁（図示せず）によって支持される。また、バックライト２１２ａ、２１２ｂ、…は、液晶表示パネル２１１の背面に位置し、液晶表示パネル２１１に表示映像を正立表示した状態で、液晶表示パネル２１１の下端から上端に向けてバックライト２１２ａ、２１２ｂ、２１２ｃ及び２１２ｄの順に配設されている。各樋状反射板２１４ａ、２１４ｂ、…は、長手軸がバックライト２１２ａ、２１２ｂ、…の長手軸に平行に延伸するよう筐体２１３の内部に配設されている。また、液晶表示パネル２１１の下端から上端に向けて樋状反射板２１４ａ、２１４ｂ、２１４ｃ及び２１４ｄの順に配設され、バックライト２１２ａ、２１２ｂ、２１２ｃ及び２１２ｄに夫々対応している。

図４はバックライト２１２ｂによる光の照射を説明する説明図である。図中矢印は、バックライト２１２ｂから発せられた光が進む方向を示す。樋状反射板２１４ｂの凹状の反射面は樋状反射板２１４ｂの長手軸方向から見た場合において放物線を描いており、放物線の焦点にバックライト２１２ｂの軸が位置するようにバックライト２１２ｂは配置されている。また、樋状反射板２１４ｂは、反射面の放物線の頂点の位置で図示しないボルトによって筐体２１３の開口面と向かい合う筐体２１３の背面に固定されている。バックライト２１２ｂから発せられた光は、樋状反射板２１４ｂの凹状の反射面で反射し、液晶表示パネル２１１に対して垂直に入射する。

バックライト２１２ｂから発せられた光は、液晶表示パネル２１１の部分領域となる図中Ｌａで示す長さを有する短辺を備えた矩形状の領域を照射する。長さＬａは、液晶表示パネル２１１の短辺を４等分した長さとなっている。樋状反射板２１４ａ、２１４ｃ及び２１４ｄにおいても同様な構造となっており、バックライト２１２ａ、２１２ｃ及び２１２ｄから発せられた光は、液晶表示パネル２１１の夫々異なる矩形状の部分領域を照射する。図３及び図４において樋状反射板２１４ａ、２１４ｂ、…は、別個に形成されたものを示したが、これに限るものではなく、波板状に一体成型されたものでも良い。

図５は、バックライト２１２ａ、２１２ｂ、２１２ｃ及び２１２ｄにより夫々照射される部分領域を説明する説明図である。部分領域２１１ａ、２１１ｂ、２１１ｃ及び２１１ｄは、夫々液晶表示パネル２１１の短辺を４等分した長さＬａの短辺と、液晶表示パネル２１１の長辺と略同一の長さを有する長辺とを備え、液晶表示パネル２１１を長辺と平行に４等分した各領域となっている。部分領域２１１ａ、２１１ｂ、…は、液晶表示パネル２１１に表示映像を正立表示した状態で、液晶表示パネル２１１の下端から上端に向けて部分領域２１１ａ、２１１ｂ、２１１ｃ及び２１１ｄの順に位置する。

バックライト２１２ａ、２１２ｂ、２１２ｃ及び２１２ｄから発せられた光は、夫々液晶表示パネル２１１の部分領域２１１ａ、２１１ｂ、２１１ｃ及び２１１ｄを照射する。バックライト駆動部２２は、バックライト２１２ａ、２１２ｂ、２１２ｃ及び２１２ｄを夫々設定された光量となるように駆動することにより、液晶表示パネル２１１の部分領域２１１ａ、２１１ｂ、２１１ｃ及び２１１ｄの夫々の輝度を調整可能に構成されている。

映像入力部１１には、図示しない外部の映像機器又はチューナ回路からアナログ信号である映像信号が入力される。映像入力部１１に入力された映像信号は、映像信号処理部１２に与えられる。映像信号処理部１２は、与えられた映像信号の前後のフレームを比較して輝度信号と色信号とに分離する３次元Ｙ／Ｃ分離処理、インターレス信号をプログレッシブ信号に変換するＩＰ変換処理及び液晶表示パネル２１１に正常に表示すべく映像の伸縮調整を行うスケーリング処理を行う。さらに、映像信号処理部１２は、白ピーク補正及び輪郭補正等の画質補正、並びにアナログ信号の映像信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換処理等を行って、デジタル信号である映像データを液晶駆動部１６、テロップ取得部１３及びフレームメモリ１５に与える。

テロップ取得部１３は、与えられた映像データがテロップ領域を含む場合、テロップ領域を取得してＣＰＵ１７及び静止画像判定部１４に与える。フレームメモリ１５は、与えられた映像データから最新のフレームを含む連続した複数フレーム分の画像データを常時記憶する。テロップ取得部１３は、フレームメモリ１５に記憶されている複数の画像データの特定領域の輝度を各画像データ間において比較することにより、画像データにテロップ領域が含まれているか否かを判定する。例えば、テレビジョン信号等に含まれる速報用テロップは映像画面の上部または下部の所定領域に表示されるので、所定領域を対象に時間軸に沿って閾値以上の輝度変化を取得し、閾値以上の輝度変化の時点を速報用テロップの開始時点及び終了時点として取得する。

また、テロップ領域に表示される文字等は一般的に高輝度であり、背景との境目に強いエッジがあるという特徴があるため、高輝度画素のみを有効とした画像である輝度２値化画像と、エッジ検出した画像との重ね合わせによりテロップ領域を取得しても良い。静止画像判定部１４は、フレームメモリ１５に記憶されている複数フレーム分の画像データからテロップ領域を除いた画像データを複数フレーム間で比較し、テロップ領域を除いた画像の動きが所定量以下である場合に静止画像と判定することにより、静止画像であるか否かの判定結果をＣＰＵ１７に与える。

静止画像判定部１４に設定される所定量は、視聴者により動き像が視認されない程度の動き量を実験的及び経験的に求めると良い。ＣＰＵ１７は、映像データにテロップ領域が含まれておらず、テロップ取得部１３からテロップ領域が与えられなかった場合、映像入力部１１に入力された映像信号は通常映像であると判定し、後述する通常映像における黒書込み処理及びバックライト駆動を、夫々液晶駆動部１６及びバックライト駆動部２２に指示する。液晶駆動部１６は、通常映像における黒書込み処理をＣＰＵ１７から指示された場合、映像データ及び黒書込みデータに基づいてゲート線Ｙ及びデータ線Ｘに、夫々走査信号及び表示信号を出力して液晶表示パネル２１１に映像を表示する。次に、液晶駆動部１６及びバックライト駆動部２２で夫々行われる通常映像における黒書込み処理及びバックライト駆動を説明する。

図６は、通常映像における黒書込み処理が行われる場合の走査信号の例を示すタイミングチャートである。ＣＰＵ１７から通常映像における書込み処理を指示された液晶駆動部１６は、後述する黒書込み信号を含み、ゲート線Ｙの夫々に順次電圧を印加する走査信号を生成する。図６は、液晶駆動部１６からゲート線Ｙ１、Ｙ２、…、Ｙ４８０に、夫々出力される走査信号を上から下に並べて示している。図中Ｄ及びＢは、画素ＰＩＸを書込み状態にしてデータ線Ｘから夫々画像データ及び黒表示データを書込み可能にする画像書込み信号及び黒書込み信号を示す。

ＣＰＵ１７は、液晶駆動部１６に、スイッチング素子ＳＷのオン電圧に対応する電圧を所定時間印加する画像書込み信号Ｄを一定時間間隔でゲート線Ｙ１、Ｙ２、…、Ｙ４８０に対して出力させ、各画素行を形成する画素ＰＩＸを順次書込み状態にさせる。画像書込み信号Ｄによりスイッチング素子ＳＷがオン状態にされた画素ＰＩＸは、対応するデータ線Ｘとスイッチング素子ＳＷを介して電気的に接続される。液晶駆動部１６は、画像書込み信号Ｄに同期してデータ線Ｘに画像データに基づく表示信号を出力し、オン状態のスイッチング素子ＳＷを有する画素ＰＩＸに画像データを書込む。

全てのゲート線Ｙ１、Ｙ２、…、Ｙ４８０に画像書込み信号Ｄを順次与えられて、全画素ＰＩＸに画像データが順次書込まれ、１フレーム期間分の画像データを液晶表示パネル２１１に表示する。液晶表示パネル２１１の各画素ＰＩＸにおける画像表示は、画像書込み信号の立ち上がりから後述する黒書込み信号Ｂの立ち上がりまで維持される。液晶駆動部１６は、走査信号の画像書込み信号Ｄの後に、同様にスイッチング素子ＳＷのオン電圧に対応する電圧を所定時間印加する黒書込み信号Ｂを挿入する。走査信号の１フレーム周期内において、夫々１つの画像書込み信号Ｄ及び黒書込み信号Ｂがゲート線Ｙに与えられる。

黒書込み信号Ｂによりスイッチング素子ＳＷがオン状態にされた画素ＰＩＸは、対応するデータ線Ｘとスイッチング素子ＳＷを介して電気的に接続される。液晶駆動部１６は、黒書込み信号Ｂに同期してデータ線Ｘに黒表示データに基づく表示信号を出力してオン状態のスイッチング素子ＳＷを有する画素ＰＩＸに黒表示データを書込む。液晶表示パネル２１１の各画素ＰＩＸにおける黒データ表示は、黒書込み信号Ｂの立ち上がりから次のフレーム期間の画像書込み信号Ｄの立ち上がりまで維持される。

画像書込み信号Ｄの立ち上がりから黒書込み信号Ｂの立ち上がりまでの期間、及び黒書込み信号Ｂの立ち上がりから画像書込み信号Ｄの立ち上がりまでは、夫々画像表示期間及び黒表示期間となる。インパルス率は、画像表示期間及び黒表示期間からなる１フレーム期間における画像表示期間の割合に対応する。ＣＰＵ１７は、ＲＯＭ１９に予め記憶されている通常映像の表示に設定すべきインパルス率を読み出して液晶駆動部１６に与えると共に、液晶駆動部１６に通常映像における黒書込み処理を指示する。液晶駆動部１６は、ＣＰＵ１７から与えられたインパルス率に基づいて走査信号における画像表示期間及び黒表示期間を設定する。

図６に示す例では、ＣＰＵ１７から与えられたインパルス率５０％に基づいて、１つの画素行に対応するゲート線Ｙに対して画像書込み信号Ｄが与えられてから１／２フレーム期間遅延した後に、黒書込み信号Ｂを与える走査信号が出力されている。画像書込み信号Ｄが与えられてから黒書込み信号Ｂが与えられるまでの遅延期間を変更することにより、インパルス率は調整される。小さいインパルス率は、動画質を向上させる一方、ストロボスコーピック及びフリッカ等の発生による画質劣化が発生する可能性が増大する。従って、インパルス率は、映像入力部１１に入力される映像信号の種類によって適宜調整する必要があり、視聴者によるインパルス率の調整操作を受付部２０で受け付けて調整可能に構成されている。

バックライトユニット２１２の光量を一定に保った状態でインパルス率を小さくする場合、１フレーム期間に対して映像データの表示期間が減少するため、液晶表示パネル２１１に表示される映像の輝度も減少する。ＲＯＭ１９には、異なるインパルス率において輝度の一致した映像表示を行うように、インパルス率とバックライトユニット２１２に設定する光量とが、反比例関係を有して対応付けられたテーブルが予め記憶されている。ＣＰＵ１７は、液晶駆動部１６に設定したインパルス率に対応付けられた光量をＲＯＭ１９に記憶されたテーブルから読込んでバックライト駆動部２２に与えると共に、バックライト駆動部２２に通常映像におけるバックライト駆動を指示する。

通常映像におけるバックライト駆動を指示されたバックライト駆動部２２は、部分領域２１１ａ、２１１ｂ、２１１ｃ及び２１１ｄが同一の輝度を有すべく、バックライト２１２ａ、２１２ｂ、…を与えられた光量となるよう駆動する。黒表示期間の増加、すなわちインパルス率の減少に伴いバックライト２１２ａ、２１２ｂ、…で構成されたバックライトユニット２１２の光量は増大する。これにより、黒書込み処理による液晶表示パネル２１１に表示される映像の輝度の低下を防止する。

図７は、通常映像における黒書込み処理が行われる場合の走査信号の他の例を示すタイミングチャートである。前述の図６に示す例では、黒書込み信号Ｂを、画像書込み信号Ｄが全てのゲート線Ｙ１、…、Ｙ４８０に順次与えてから、ゲート線Ｙ１、…、Ｙ４８０の夫々に対して順次与える場合を示したが、これに限るものではなく、図７に示す如く黒書込み信号Ｂを全てのゲート線Ｙ１、…、Ｙ４８０に対して同時に与えても良い。ＣＰＵ１７は、テロップ取得部１３が、映像データからテロップ領域を取得し、静止画像判定部１４がテロップ領域を除く映像データが静止画像であると判定した場合、本発明を特徴付けるテロップ領域を含む映像、すなわちテロップ表示映像における黒書込み処理及びバックライト駆動を行うよう夫々液晶駆動部１６及びバックライト駆動部２２に指示する。

図８は、テロップ表示映像の例を示す模式図であり、図９は、テロップ表示映像における黒書込み処理が行われる場合の走査信号の例を示すタイミングチャートである。図８に示す例では、矩形状の静止画像を長辺に平行に４等分した領域のうち最下部領域に矩形状のテロップ領域が設けられており、テロップ領域内では、メッセージ「速報ニュース」が右から左に向けて移動しながら表示されている。以下、テロップ領域内に表示される映像をテロップ映像と呼ぶ。ＣＰＵ１７からテロップ表示映像における黒書込み処理を指示された液晶駆動部１６は、図９に示す如く部分領域２１１ａを表示する画素ＰＩＸ群に接続されたゲート線Ｙ３６０、Ｙ３６１、…、Ｙ４８０に出力する走査信号に限って黒書込み信号Ｂを挿入する。

すなわち、テロップ領域におけるテロップ映像の表示に対しては、ＲＯＭ１９に予め記憶されているテロップ映像の表示に設定すべきインパルス率を読込んで設定する一方、静止画像の表示に対しては、黒書込みが行われないインパルス率１００％が設定される。ＣＰＵ１７は、ＲＯＭ１９に記憶されているテーブルから、テロップ映像の表示におけるインパルス率に対応付けられた光量を読み出してバックライト駆動部２２にテロップ領域と共に与え、バックライト駆動部２２にテロップ表示映像におけるバックライト駆動を指示する。

ＲＯＭ１９には、テロップ映像の表示に設定されるインパルス率として１００％よりも小さいインパルス率が記憶されており、ＲＯＭ１９に記憶されているインパルス率及び光量を対応付けたテーブルが反比例関係を有するため、バックライト駆動部２２に与えられるテロップ領域に対応するバックライト２１２ａの光量は、インパルス率１００％で表示される静止画像領域に対応するバックライトの２１２ｂ、２１２ｃ及び２１２ｄに設定される光量よりも増大する。テロップ表示映像におけるバックライト駆動を指示されたバックライト駆動部２２は、与えられたテロップ領域に対応するバックライト２１２ａの光量を与えられた光量に変更することで、部分領域２１１ａの輝度を増大させる。

図１０は、表示制御処理の手順を示すフローチャートである。表示制御処理は、ＲＯＭ１９から読込んだプログラムに従い、ＣＰＵ１７によって実行される。ＣＰＵ１７は、テロップ取得部１３によりテロップ領域が出力されたか否かを判定する（ステップＳ１１）。ＣＰＵ１７は、テロップ領域が出力されたと判定した場合（ステップＳ１１でＹＥＳ）、静止画像判定部１４が出力する判定結果を取得する（ステップＳ１２）。ＣＰＵ１７は、取得した判定結果が静止画像を示しているか否かを判定する（ステップＳ１３）。ＣＰＵ１７は、静止画像を示していると判定した場合（ステップＳ１３でＹＥＳ）、テロップ映像の表示に設定すべきインパルス率をＲＯＭ１９から読み出し、読み出したインパルス率に対応づけられた光量をＲＯＭ１９に記憶されたテーブルから読み出す（ステップＳ１４）。

ＣＰＵ１７は、読み出したインパルス率を液晶駆動部１６に与えると共に、液晶駆動部１６にテロップ表示映像における黒書込み処理を指示する（ステップＳ１５）。ＣＰＵ１７は、読み出した光量及びテロップ領域をバックライト駆動部２２に与えると共に、バックライト駆動部２２にテロップ表示映像におけるバックライト駆動を指示する（ステップＳ１６）。ＣＰＵ１７は、フラッグをリセットする（ステップＳ１７）。ＣＰＵ１７は、図示しない電源スイッチからの割込み信号を検出したか否かを判定する（ステップＳ１８）。ＣＰＵ１７は、割込み信号を検出していないと判定した場合（ステップＳ１８でＮＯ）、テロップ領域が出力されたか否かを判定するステップＳ１１に処理を戻す。ＣＰＵ１７は、割込み信号を検出したと判定した場合（ステップＳ１８でＹＥＳ）、表示制御処理を終了する。

ＣＰＵ１７は、テロップ領域が出力されたか否かを判定するステップＳ１１において、出力されていないと判定した場合（ステップＳ１１でＮＯ）、又は静止画像判定部１４から取得した判定結果が静止画像を示しているか否かを判定するステップＳ１３において、示していないと判定した場合（ステップＳ１３でＮＯ）、フラグがセットされているか否かを判定する（ステップＳ１９）。ＣＰＵ１７は、フラグがセットされていないと判定した場合（ステップＳ１９でＮＯ）、ＲＯＭ１９に記憶されている通常映像の表示に設定すべきインパルス率を読み出し、読み出したインパルス率に対応付けられた光量をＲＯＭ１９に記憶されているテーブルから読み出す（ステップＳ２０）。

ＣＰＵ１７は、読み出したインパルス率を液晶駆動部１６に与えると共に、液晶駆動部１６に通常映像における黒書込み処理を指示する（ステップＳ２１）。ＣＰＵ１７は、読み出した光量をバックライト駆動部２２に与えると共に、バックライト駆動部２２に通常映像におけるバックライト駆動を指示する（ステップＳ２２）。ＣＰＵ１７は、フラグをセットする（ステップＳ２３）。ＣＰＵ１７は、割込み信号を検出したか否かを判定するステップＳ１８に処理を移す。ＣＰＵ１７は、フラグがセットされているか否かを判定するステップＳ１９において、セットされていると判定した場合（ステップＳ１９でＹＥＳ）、割込み信号を検出したか否かを判定するステップＳ１８に処理を移す。

図３には、バックライトユニット２１２が、４本のバックライト２１２ａ、２１２ｂ、…で構成される例を示したが、４本に限るものではなく、本数を増やして様々な広さのテロップ領域又は様々な位置に表示されたテロップ領域に対応するようにしても良い。尚、バックライトユニット２１２として、直下型冷陰極管を用いる例を示したが、これに限るものではなく、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）等を用いても良い。この場合、液晶表示パネル２１１の背面にマトリクス状に複数のＬＥＤを配設することにより、輝度を変更する領域を映像信号に含まれるテロップ領域に精緻に対応させることが可能となる。

静止画像の表示に設定されるインパルス率として１００％がＲＯＭ１９に記憶されている例を示したが、これに限るものではなく、テロップ映像の表示に設定されるインパルス率よりも大きく、フリッカ等の画質の劣化が生じないインパルス率であれば良い。通常映像の表示に設定すべきインパルス率がＲＯＭ１９に記憶されている例を示したが、予め映像信号のコンテンツ情報の種別とインパルス率とを関連付けたテーブルをＲＯＭ１９に記憶させておき、ＣＰＵ１７が映像信号に含まれるコンテンツ情報を取得して、取得したコンテンツ情報を基にテーブルを参照して適切なインパルス率を読み出して設定するように構成しても良い。

また、図１には、映像入力部１１に外部の映像機器等からアナログ信号である映像信号が入力され映像信号処理部１２で各種処理が施されてデジタル信号である映像データに変換される場合を示したが、これに限るものではなくデジタル放送用チューナ回路又はＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｋ）再生回路等からデジタル信号である映像信号を入力するようにしても良い。映像入力部１１に例えば、デジタル放送等の多重ストリームデータを入力する場合、映像信号処理部１２は、復調処理及び映像データを分離する分離処理等を行って映像データを出力するように構成すると良い。

本発明に係る液晶表示装置の構造を示すブロック図である。 アクティブ・マトリクス型の液晶表示パネルの例を示す回路図である。 液晶表示ユニットの構造を示す模式的断面図である。 バックライトによる光の照射を説明する説明図である。 バックライトにより夫々照射される部分領域を説明する説明図である。 通常映像における黒書込み処理が行われる場合の走査信号の例を示すタイミングチャートである。 通常映像における黒書込み処理が行われる場合の走査信号の他の例を示すタイミングチャートである。 テロップ表示映像の例を示す模式図である。 テロップ表示映像における黒書込み処理が行われる場合の走査信号の例を示すタイミングチャートである。 表示制御処理の手順を示すフローチャートである。

符号の説明

１１ 映像入力部
１２ 映像信号処理部
１３ テロップ取得部
１４ 静止画像判定部
１５ フレームメモリ
１６ 液晶駆動部
１７ ＣＰＵ
１８ ＲＡＭ
１９ ＲＯＭ
２０ 受付部
２１ 液晶表示ユニット
２２ バックライト駆動部
２１１ 液晶表示パネル
２１２ バックライトユニット

Claims (2)

1. 複数の画素を有する液晶表示パネルと、該液晶表示パネルの各画素に表示する映像信号の１フレーム期間に対する表示期間の割合を制御する表示制御手段とを備えた液晶表示装置において、
   情報を移動させながら表示するテロップ領域を映像信号から取得するテロップ取得部と、
   該テロップ取得部がテロップ領域を取得した場合、取得した前記テロップ領域を除いた前記映像信号が略静止画像であるか否かを判定する判定部と、
   前記表示制御手段は、前記判定部が略静止画像であると判定した場合、前記液晶表示パネルの複数の画素のうち、前記テロップ領域を表示する画素に与えられる映像信号に対する前記割合が、前記略静止画像を表示する画素に与えられる映像信号に対する前記割合よりも小さくなるよう制御すべく構成してあること
   を特徴とする液晶表示装置。
2. 前記液晶表示パネルの裏側に配設された複数のバックライトを備え、
   前記表示制御手段は、前記テロップ領域における前記割合に応じて、前記複数のバックライトのうち、前記テロップ領域に対応するバックライトの光量を増大するよう制御すべく構成してあること
   を特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。

Images