JP2010282061A - 液晶表示装置および液晶テレビジョン - Google Patents

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Abstract

【課題】画面に時刻表示を行なう際の電力消費量が多かった。
【解決手段】液晶パネル15の駆動を制御するTCON17にROM17aを内蔵し、ROM17aにフォントデータを予め記憶させておき、マイクロコンピュータ13が時刻表示コマンドを受け付けた場合には、TCON17がROM17aからフォントデータを読み出して時刻表示に用いられ得る全ての文字を所定のレイアウトで配置した全文字画像データを生成し、この画像データで液晶パネル15に時刻表示させ、かつ、バックライト駆動制御回路20は、現在の時刻情報を構成する各文字の液晶パネル15上での領域に対応するLEDのみを点灯させる。
【選択図】図2

Description

本発明は、液晶表示装置および液晶テレビジョンに関する。
外部から一定時間連続して映像信号入力がなければ、制御部がバックライト駆動回路に制御信号を出すことにより、OSD処理部により表示された文字又は図形に対向配置されているバックライト以外のバックライトを消灯する液晶テレビが知られている(特許文献1参照。)。
また、液晶表示装置のバックライト装置におけるローカルディミングの構成が知られている(特許文献2,3,4,5参照。)。
特開2006‐13942号公報 特開2008‐78135号公報 特開2007‐286627号公報 特開2007‐293339号公報 特開2000‐321569号公報
ユーザの指示に応じて液晶テレビジョンは画面に時刻表示を行なうことがある。画面に時刻表示を行なう場合、これまでの液晶テレビジョンでは、液晶パネルの駆動を実行するタイミングコントローラに対して当該タイミングコントローラよりも前段側の信号処理系の回路から画像データ(時刻を表す画像データ)を供給し、当該供給された画像データに基づいてタイミングコントローラが液晶パネルに時刻表示をさせていた。しかしこのような構成では、時刻表示を行なうために上記信号処理系の回路や当該回路とタイミングコントローラ間の入出力回路などの各部位を動作させなければならず、そのため時刻表示に要する電力消費が多かった。
本発明は上記課題に鑑みてなされたもので、画面に時刻表示を行なう際の電力消費をより低減することが可能な液晶表示装置および液晶テレビジョンを提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、本発明は、液晶パネルと、複数の発光素子を平面状に配置するとともに発光素子を点灯させることにより液晶パネルを背面側から照射するバックライトと、発光素子の点灯を液晶パネルにおける所定の領域単位で制御可能なバックライト駆動制御部と、画像データに基づいて液晶パネルの各画素を駆動することにより画像を表示させるタイミングコントローラと、を備える液晶表示装置であって、時刻表示の指示を受け付けた場合に、時刻情報を取得するとともに、時刻表示に用いられ得る全文字について液晶パネル上での位置を予め規定した位置情報を参照することにより、当該取得した時刻情報を構成する各文字に対応する液晶パネル上での位置情報を取得し、当該取得した位置情報を上記バックライト駆動制御部に通知する制御部を有し、上記タイミングコントローラは、上記全文字を夫々表現するフォントデータを予め記憶したメモリを内蔵するとともに、当該フォントデータに基づいて上記全文字についての位置情報に対応したレイアウトで上記全文字を表現した画像データを生成し、当該生成した画像データに基づいて上記液晶パネルに画像を表示させ、上記バックライト駆動制御部は、上記通知された位置情報が示す領域に対応する発光素子のみを点灯させる構成としてある。
本発明によれば、ユーザが時刻表示の指示をした場合、液晶パネル上の領域のうち、そのときの時刻表示に用いられる文字に対応する領域の発光素子のみが点灯し、かつ、予めタイミングコントローラ内蔵のメモリに記憶されていたフォントデータに基づく画像データによって液晶パネルが駆動される。そのため、極めて少ない消費電力によって、ユーザは時刻表示を視認することができる。
上記制御部は、リアルタイムクロックを備え、当該リアルタイムクロックから現在の時刻情報を取得するとしてもよい。また、上記制御部は、上記時刻表示の指示を受け付けた場合に、上記全文字の表示指示を上記タイミングコントローラに通知し、上記タイミングコントローラは、当該通知を受けて、上記フォントデータに基づいた上記画像データの生成を行なうとしてもよい。あるいは、上記制御部は、液晶表示装置がスタンバイ状態において、上記時刻表示の指示を受け付けた場合には、タイミングコントローラに対して起動指示を通知し、タイミングコントローラは、この起動指示を受けて、上記フォントデータに基づいた上記画像データの生成を行なうとしてもよい。
上記制御部は、上記取得した時刻情報を構成する文字を表示可能な所定の最低限の大きさの領域を示す位置情報を通知するとしてもよい。上記バックライト駆動制御部は、時刻が外部から視認可能な所定の最低限の輝度によって上記通知された位置情報が示す領域に対応する発光素子を点灯させるとしてもよい。かかる構成とすることで、低消費電力化をより確実に達成することができる。
本発明の技術的思想は、液晶表示装置以外によっても実現可能である。例えば、液晶表示装置の各構成が実行する処理工程を備える画像表示方法の発明や、液晶表示装置の各構成が実行する機能を、これら構成に実現させるコンピュータ読取可能なプログラムの発明をも把握可能である。さらに具体的な構成として、放送信号を受信する受信回路と、受信された放送信号に基づいて画像データを生成する信号処理回路と、液晶パネルと、複数の発光ダイオード(LED)を平面状に配置するとともにLEDを点灯させることにより液晶パネルを背面側から照射するバックライトと、LEDの点灯を液晶パネルにおける所定の領域単位で制御可能なバックライト駆動制御回路と、画像データに基づいて液晶パネルの各画素を駆動することにより画像を表示させるタイミングコントローラと、を備える液晶テレビジョンであって、外部のリモートコントローラを介して時刻表示の指示を受け付けた場合に、リアルタイムクロックから現在の時刻情報を取得し、時刻表示に用いられ得る全文字について液晶パネル上での位置を予め規定した位置情報を参照することにより、当該取得した時刻情報を構成する各文字に対応する液晶パネル上での位置情報であって当該取得した時刻情報を構成する文字を表示可能な所定の最低限の大きさの領域を示す位置情報を取得し、当該取得した位置情報を上記バックライト駆動制御部に通知し、かつ、上記全文字の表示指示を上記タイミングコントローラに通知するマイクロコンピュータを有し、上記タイミングコントローラは、上記全文字を夫々表現するフォントデータを予め記憶したメモリを内蔵するとともに、上記表示指示の通知を受けた場合に、当該フォントデータに基づいて上記全文字についての位置情報に対応したレイアウトで上記全文字を表現した画像データを生成し、当該生成した画像データに基づいて上記液晶パネルに画像を表示させ、上記バックライト駆動制御回路は、上記通知された位置情報が示す領域に対応するLEDのみを、時刻が外部から視認可能な所定の最低限の輝度によって点灯させる液晶テレビジョンも、一つの発明として把握することができる。
液晶テレビジョンの概略構成を示したブロック図である。 マイクロコンピュータが実行する処理を示したフローチャートである。 バックライト全点灯下での全文字画像データに基づく表示の一例を示した図である。 バックライト部分点灯下での全文字画像データに基づく表示の一例を示した図である。
以下、本発明の実施形態を図面を参照しながら説明する。
図1は、本実施形態にかかる液晶テレビジョン(液晶TV)10の概略構成をブロック図により示している。液晶TV10は、液晶表示装置の一例に該当する。液晶表示装置は、放送の受信機能を持たないものであってもよい。液晶TV10は、概略、受信回路(チューナ)11と、信号処理回路12と、マイクロコンピュータ13と、リアルタイムクロック(RTC)14と、液晶パネル15と、リモートコントロールI/F16と、タイミングコントローラ(TCON)17と、フレームメモリ18と、バックライト19と、バックライト駆動制御回路20とを含んで構成される。
バックライト19は、液晶パネル15の背面側に配置される。バックライト19は、複数の発光素子(LED)を液晶パネル15の画面に対応させて平面状に配置しており、各LEDを発光させることにより液晶パネル15を背面側から照射する。バックライト駆動制御回路20は、ローカルディミング回路20aとLEDドライバ20bを含む。バックライト駆動制御回路20は、液晶パネル15の画面を複数の領域に分割した領域毎に、バックライト19の輝度を調整(いわゆるローカルディミング)することができる。LEDドライバ20bは、各領域に対応するLED単位で点灯・消灯を実行可能であり、また各領域に対応するLED単位で点灯時の輝度を調整可能である。ローカルディミング回路20aは、マイクロコンピュータ13による制御の下、どの領域に対応するLEDをどの程度の輝度で点灯させるか、あるいは消灯させるかを決定し、当該決定に基づいてLEDドライバ20bを制御する。バックライト駆動制御回路20が個別に点灯や輝度を調整する単位は、ある程度の広さを持った領域内の複数のLED群単位であってもよいし、1つのLED単位であってもよい。
チューナ11は、アンテナ11aを介して放送信号を受信する。チューナ11は、放送信号を中間周波信号に周波数変換するとともに、アナログ信号としての中間周波信号をデジタル信号に変換し、当該デジタル信号からトランスポートストリーム(TS)を抽出する。チューナ11は、TSを信号処理回路12に出力する。信号処理回路12は、デスクランブル回路、デマルチプレックス回路、デコード回路、画像処理回路等を備え、デスクランブル回路によってTSのスクランブルを解除する。スクランブルが解除されたTSは、複数のトランスポートパケットからなり、各トランスポートパケットには映像信号や音声信号や各種データが格納されている。デマルチプレックス回路は、選局対象のチャンネルにかかる映像信号および音声信号をTSから抽出する。
TSから抽出された映像信号(および音声信号)は、例えばMPEG規格に従って符号化(エンコード)された状態であり、デコード回路は映像信号(および音声信号)をMPEG規格に従って復号化(デコード)する。画像処理回路は、デコードされた映像信号に対して、液晶パネル15の画素数に応じたスケーリング処理、色補正処理、エッジ強調処理などの各種画像処理を実行し、1画面分の画像を表した画像データを生成する。信号処理回路12は、生成した画像データをTCON17に出力する。信号処理回路12は、OSD(オンスクリーンディスプレイ)回路を有する。OSD回路は、マイクロコンピュータ13から入力される制御信号や文字情報等のデータに基づいて各種表示に対応するOSD信号を生成して、映像信号にOSD信号を重畳してTCON17に出力することが可能である。
TCON17は、信号処理回路12から入力した画像データあるいは後述するように自ら生成した画像データをフレームメモリ18に一時的に保存しつつ、当該保存した画像データを所定のタイミングで液晶パネル15に出力することにより、画素の配列により構成された液晶パネル15の各画素を駆動して液晶パネル15に画像データに基づく画像を表示させる。
TCON17は、ROM17aを内蔵しており、ROM17aにはフォントデータが予め記憶されている。フォントデータは、テレビ画面に時刻を表示する際に用いられ得る全ての文字(数字など)をそれぞれ表現したデータである。
リモートコントロールI/F16は、液晶TV10外部のリモートコントローラ(図示せず)から発せられる、ユーザの操作に基づく各種指示(例えばチャンネルの選局指示等)の信号を受け付ける。マイクロコンピュータ13は、リモートコントロールI/F16を介して入力した指示信号に応じた制御を行なう。図示は省略しているが、液晶TV10は、上記デコードされた音声信号に基づく音声出力を行うための音声信号回路やスピーカ、液晶TV10の各部に駆動用電源を供給するための電源回路など、TVとしての一般的な各構成を備える。
図2は、本実施形態においてマイクロコンピュータ13(制御部の一種)が実行する処理の一例をフローチャートにより示している。当該処理は、液晶TV10の電源が入力されている状態(放送を受信している状態)であっても、液晶TV10がスタンバイ状態のときであっても行なわれる。
ステップS100では、マイクロコンピュータ13は、リモートコントロールI/F16を介して外部から時刻表示コマンドを入力したか否かを、繰り返し判定する。ユーザは、リモートコントローラに設けられた時刻表示指示用のボタンを押すことで、液晶TV10(マイクロコンピュータ13)に対してリモートコントローラから時刻表示コマンドを送信することができる。
時刻表示コマンドを入力したと判断した場合、マイクロコンピュータ13は、ステップS110に進む。ステップS110では、マイクロコンピュータ13は、RTC14から現在の時刻を取得する。
ステップS120では、マイクロコンピュータ13は、上記取得した時刻(時刻情報)に対応した液晶パネル15における位置情報を取得し、取得した位置情報をバックライト駆動制御回路20に通知する。具体的には、マイクロコンピュータ13は、内蔵する所定のメモリ(例えばROM)に、時刻表示に用いられ得る全文字についての液晶パネル15の画面上での表示位置を規定した位置情報(全文字位置情報)を予め記憶している。時刻表示に用いられ得る全文字とは、例えば“時間(hour)”の2桁目を表示するための0〜2、“時間”の1桁目を表示するための0〜9、“分(minute)”の2桁目を表示するための0〜5および“分”の1桁目を表示するための0〜9、といった数字の全てである。全文字位置情報では、これら数字の一つ一つについて、画面上における表示位置(座標)および表示領域の大きさからなる位置情報を規定している。マイクロコンピュータ13は、全文字位置情報の中から、上記取得した現在の時刻を構成する各文字に対応する位置情報を読み出し、バックライト駆動制御回路20に通知する。例えば、現在の時刻が“20時45分”であれば、“時間”の2桁目を表す数字“2”、“時間”の1桁目を表す数字“0”、“分”の2桁目を表す数字“4”および“分”の1桁目を表す数字“5”についての各位置情報をバックライト駆動制御回路20に通知する。
ステップS130では、マイクロコンピュータ13は、TCON17に対して、時刻表示に用いられ得る全文字を含む所定の画像を表示する指示(全文字表示指示)あるいは全文字表示指示に相当する指示を、TCON17に通知する。例えば、マイクロコンピュータ13は、液晶TV10の電源が入力されている状態で時刻表示コマンドを入力した場合には、全文字表示指示をTCON17に通知し、液晶TV10がスタンバイ状態のときに時刻表示コマンドを入力した場合には、TCON17に対して起動指示(全文字表示指示に相当する指示の一種)を通知し、TCON17を起動させる。
ステップS110,S120の処理とステップS130の処理とは実行順序が逆であってもよいし、同時であってもよい。
液晶パネル15における時刻表示の際の1文字当たりの大きさは予め決められている。そのためマイクロコンピュータ13は、時刻表示に用いられ得る各文字を画面上で表示可能な所定の最低限の大きさ(表示領域の大きさ)を位置情報として規定しており、かかる位置情報を通知する。ただしユーザが、時刻表示コマンドをリモートコントローラから送信する都度、各文字を液晶パネル15で表示する領域の大きさについても設定し、マイクロコンピュータ13は、ユーザが設定した当該領域の大きさの情報を含む位置情報を通知するとしてもよい。
位置情報の通知を受けたバックライト駆動制御回路20は、位置情報が示す液晶パネル15上の領域に対応するLEDを点灯させる。バックライト駆動制御回路20は、1つのLED毎に点灯制御可能であれば、位置情報が示す液晶パネル15の領域に含まれるLEDだけを点灯させ、他のLEDは点灯させない。一方、ある程度の広さを持った領域内の複数のLED群単位で点灯制御する場合には、バックライト駆動制御回路20は、位置情報が示す液晶パネル15の領域と、領域が少なくとも一部対応する(重なる)LED群についてのみ点灯させ、その他のLED群は点灯させない。また、バックライト駆動制御回路20は、位置情報の通知を受けてLEDを点灯させる場合、時刻が外部(画面を見るユーザ)から視認可能な最低限の輝度によって点灯させる。視認可能な最低限の輝度とは、予め数値として決められたものであってもよいし、ユーザがリモートコントローラを介して設定した値であってもよい。
全文字表示指示あるいは全文字表示指示に相当する指示の通知を受けたTCON17は、ROM17aに記憶されているフォントデータを読み出す。そして、TCON17は、フォントデータに基づいて、上記全文字位置情報に対応したレイアウトで全文字を表現した画像データ(全文字画像データ)を生成し、全文字画像データをフレームメモリ18に一旦保存する。全文字画像データとは、全文字位置情報が規定する各文字の位置および大きさ(表示領域の大きさ)に従ってフォントデータが表す全ての文字を配置して表現した画像データである。従って、TCON17も、全文字位置情報を、予め備えるかマイクロコンピュータ13から取得する。TCON17は、保存した全文字画像データを所定のタイミングで液晶パネル15に出力することにより液晶パネル15に画像表示を行なわせる。このようなフォントデータに基づく画像表示に必要な処理を行なう過程では、TCON17は、信号処理回路12と一切通信を行わず、マイクロコンピュータ13も信号処理回路12を動作させない。なおTCON17は、全文字画像データ自体をROM17aに記憶しておき、この記憶した全文字画像データに基づき液晶パネル15に画像表示させてもよい。
図3は、バックライト19の全LEDが点灯された状況において液晶パネル15が全文字画像データに基づく表示を行なった場合の画面の様子を例示している。図3においては、バックライト19の全領域が点灯しているため、液晶パネル15では、全文字画像データに基づく全ての文字がユーザに視認可能に表示されている。
図4は、上述したように、バックライト駆動制御回路20が通知された位置情報が示す液晶パネル15上の領域に対応するLEDのみを点灯させ、TCON17が全文字画像データに基づいて液晶パネル15に表示を行なわせた場合の画面の様子を例示している。図4では、全文字画像データに基づく全ての文字のうち、その時点の時刻情報を構成する各文字(図の例では、20時45分の、2と0と4と5)の位置に対応する領域のLEDだけが点灯されている結果、液晶パネル15では、その時点の時刻情報を構成する各文字だけがユーザに視認可能に表示されている。なお、バックライト駆動制御回路20は、時刻情報を構成する各文字(各文字の背後のLED)を、同時に点灯させ続けてもよいし、点滅させてもよいし、所定時間間隔で順に点灯させるなど、様々な態様で表示することができる。
このように本実施形態によれば、液晶パネル15の駆動を制御するTCON17にROM17aを内蔵し、ROM17aにフォントデータを予め記憶させておき、マイクロコンピュータ13が時刻表示コマンドを受け付けた場合には、TCON17がROM17aからフォントデータを読み出して時刻表示に用いられ得る全ての文字を所定のレイアウトで配置した全文字画像データを生成し、この画像データで液晶パネル15に時刻表示させ、かつ、バックライト駆動制御回路20は、現在の時刻情報を構成する各文字の液晶パネル15上での領域に対応するLEDのみを点灯させるとした。そのため、時刻表示のためにわざわざ信号処理回路12を動作させ、信号処理回路12からTCON17へデータを送信させる必要がなくなり、結果、時刻表示の為に要する消費電力を低減することができる。また、このようなTCON17のみの動作による画像データの生成、出力と、液晶パネル15における時刻表示に必要な領域のみについてのLEDの点灯とを組み合わせることにより、一層、時刻表示の際の低消費電力化を実現することができる。
10…液晶テレビジョン、11…チューナ、12…信号処理回路、13…マイクロコンピュータ、14…リアルタイムクロック、15…液晶パネル、16…リモートコントロールI/F、17…タイミングコントローラ、17a…ROM、18…フレームメモリ、19…バックライト、20…バックライト駆動制御回路、20a…ローカルディミング回路、20b…LEDドライバ

Claims (6)

  1. 液晶パネルと、複数の発光素子を平面状に配置するとともに発光素子を点灯させることにより液晶パネルを背面側から照射するバックライトと、発光素子の点灯を液晶パネルにおける所定の領域単位で制御可能なバックライト駆動制御部と、画像データに基づいて液晶パネルの各画素を駆動することにより画像を表示させるタイミングコントローラと、を備える液晶表示装置であって、
    時刻表示の指示を受け付けた場合に、時刻情報を取得するとともに、時刻表示に用いられ得る全文字について液晶パネル上での位置を予め規定した位置情報を参照することにより、当該取得した時刻情報を構成する各文字に対応する液晶パネル上での位置情報を取得し、当該取得した位置情報を上記バックライト駆動制御部に通知する制御部を有し、
    上記タイミングコントローラは、上記全文字を夫々表現するフォントデータを予め記憶したメモリを内蔵するとともに、当該フォントデータに基づいて上記全文字についての位置情報に対応したレイアウトで上記全文字を表現した画像データを生成し、当該生成した画像データに基づいて上記液晶パネルに画像を表示させ、
    上記バックライト駆動制御部は、上記通知された位置情報が示す領域に対応する発光素子のみを点灯させることを特徴とする液晶表示装置。
  2. 上記制御部は、リアルタイムクロックを備え、当該リアルタイムクロックから現在の時刻情報を取得することを特徴とする請求項1に記載の液晶表示装置。
  3. 上記制御部は、上記時刻表示の指示を受け付けた場合に、上記全文字の表示指示を上記タイミングコントローラに通知し、上記タイミングコントローラは、当該通知を受けて、上記フォントデータに基づいた上記画像データの生成を行なうことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の液晶表示装置。
  4. 上記制御部は、上記取得した時刻情報を構成する文字を表示可能な所定の最低限の大きさの領域を示す位置情報を通知することを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれかに記載の液晶表示装置。
  5. 上記バックライト駆動制御部は、時刻が外部から視認可能な所定の最低限の輝度によって上記通知された位置情報が示す領域に対応する発光素子を点灯させることを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれかに記載の液晶表示装置。
  6. 放送信号を受信する受信回路と、受信された放送信号に基づいて画像データを生成する信号処理回路と、液晶パネルと、複数の発光ダイオードを平面状に配置するとともに発光ダイオードを点灯させることにより液晶パネルを背面側から照射するバックライトと、発光ダイオードの点灯を液晶パネルにおける所定の領域単位で制御可能なバックライト駆動制御回路と、画像データに基づいて液晶パネルの各画素を駆動することにより画像を表示させるタイミングコントローラと、を備える液晶テレビジョンであって、
    外部のリモートコントローラを介して時刻表示の指示を受け付けた場合に、リアルタイムクロックから現在の時刻情報を取得し、時刻表示に用いられ得る全文字について液晶パネル上での位置を予め規定した位置情報を参照することにより、当該取得した時刻情報を構成する各文字に対応する液晶パネル上での位置情報であって当該取得した時刻情報を構成する文字を表示可能な所定の最低限の大きさの領域を示す位置情報を取得し、当該取得した位置情報を上記バックライト駆動制御部に通知し、かつ、上記全文字の表示指示を上記タイミングコントローラに通知するマイクロコンピュータを有し、
    上記タイミングコントローラは、上記全文字を夫々表現するフォントデータを予め記憶したメモリを内蔵するとともに、上記表示指示の通知を受けた場合に、当該フォントデータに基づいて上記全文字についての位置情報に対応したレイアウトで上記全文字を表現した画像データを生成し、当該生成した画像データに基づいて上記液晶パネルに画像を表示させ、
    上記バックライト駆動制御回路は、上記通知された位置情報が示す領域に対応する発光ダイオードのみを、時刻が外部から視認可能な所定の最低限の輝度によって点灯させることを特徴とする液晶テレビジョン。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017020379A1 (zh) * 2015-07-31 2017-02-09 深圳市华星光电技术有限公司 一种tftlcd驱动电路通信方法、通信装置以及系统

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