JP2012242672A - 液晶表示装置及びその制御方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明の液晶表示装置は、入力された画像信号に基づく画像を表示する液晶表示装置であって、液晶パネルと、画面の領域を複数に分割することにより得られる分割領域毎に発光輝度値を調整可能なバックライトと、分割領域毎にバックライトの発光輝度値を制御する制御手段と、入力された画像信号に基づく画像にグラフィックス画像が重畳された合成画像信号を生成する生成手段と、を有し、制御手段は、グラフィックス画像の表示領域を含む複数の分割領域のバックライトの発光輝度値を均一にし、それ以外の分割領域のバックライトの発光輝度値を前記入力された画像信号に基づいて制御する。
【選択図】図1
Description
このような問題に対して、液晶表示装置のバックライトの発光輝度値を入力画像信号に応じて動的に調整する技術が注目されている。この技術を用いれば、入力画像信号の輝度値が低い場合に、バックライト全体の発光輝度値を調整(低下)することによって、黒色の再現性を高めることができる。
このような問題を解決する従来技術として、OSD画像の表示時にバックライト全面の発光輝度値を一定に保つ画像表示装置が提案されている(特許文献1)。
また、OSD画像の表示時にバックライト全面の発光輝度値を所定値以下に低下させないように制限する画像表示装置が提案されている(特許文献2)。
具体的には、特許文献1に開示の技術では、OSD画像の表示時にバックライト全面の発光輝度値が一定に保たれるため、OSD画像を表示した場合にローカルディミングが行えない。
特許文献2に開示の技術では、OSD画像の表示時にバックライト全面の最低輝度値が
設定されるため、OSD画像を表示した場合にローカルディミングによるコントラスト向上の効果が低減されてしまう。
入力された画像信号に基づく画像を表示する液晶表示装置であって、
液晶パネルと、
画面の領域を複数に分割することにより得られる分割領域毎に発光輝度値を調整可能なバックライトと、
前記分割領域毎にバックライトの発光輝度値を制御する制御手段と、
入力された画像信号に基づく画像にグラフィックス画像が重畳された合成画像信号を生成する生成手段と、
を有し、
前記制御手段は、グラフィックス画像の表示領域を含む複数の分割領域のバックライトの発光輝度値を均一にし、それ以外の分割領域のバックライトの発光輝度値を前記入力された画像信号に基づいて制御する
ことを特徴とする。
液晶パネルと、画面の領域を複数に分割することにより得られる分割領域毎に発光輝度値を調整可能なバックライトと、を有する液晶表示装置の制御方法であって、
前記分割領域毎にバックライトの発光輝度値を制御する制御ステップと、
入力された画像信号に基づく画像にグラフィックス画像が重畳された合成画像信号を生成する生成ステップと、
を有し、
前記制御ステップでは、グラフィックス画像の表示領域を含む複数の分割領域のバックライトの発光輝度値が均一にされ、それ以外の分割領域のバックライトの発光輝度値は前記入力された画像信号に基づいて制御される
ことを特徴とする。
以下の実施例に係る液晶表示装置は、入力された画像信号に基づく画像を表示する。また、以下の実施例に係る液晶表示装置は、ローカルディミングによりバックライトを制御する。ローカルディミングは、画面の領域を複数に分割することにより得られる分割領域毎にバックライトの発光輝度値を制御する制御方法である。なお、以下の実施例では、一例として、図2に示すように、画面の領域を5×9の45個の分割領域に分割し、分割領域毎にバックライトの発光輝度値を調整する場合について説明する。なお、分割領域の数及び画面の分割方法はこれに限らない。例えば、複数の分割領域は、画面を短冊状に分割することにより得られる領域であってもよい。
以下、本発明の実施例1に係る液晶表示装置及びその制御方法について説明する。
図1は、実施例1に係る液晶表示装置100の機能構成の一例を示すブロック図である。液晶表示装置100は、画像信号出力装置200から入力された画像信号に基づく画像を表示する。また、液晶表示装置100は、画像信号出力装置200から入力された画像信号に基づいてバックライトの発光輝度値を分割領域毎に制御する。
バックライト制御部102は、入力画像信号とOSD(On Screen Display)画像の画像信号(OSD画像信号)に基づいて、分割領域毎に、後述するバックライト108の発光輝度値を決定し、制御する。バックライト制御部102の詳細については、図3のフローチャートを参照して後述する。
画像信号補正部103は、バックライト制御部102によって決定されたバックライトの発光輝度値に応じて、バックライトの発光輝度値の変化による各画素の表示輝度値の変化を補うように入力画像信号に補正処理を施す。
OSD生成部105は、インターフェース部104からの要求に従って、OSD画像信号を生成する。OSD生成部105は、生成したOSD画像信号をバックライト制御部102、及び、画像合成部106に送る。
液晶パネル107は、複数の液晶素子を有し、画像合成部106で生成された合成画像信号に基づいて、各液晶素子の透過率を制御する。
バックライト108は、光源としてLEDを有し、液晶パネル107に光を照射する。バックライト108は、分割領域毎に発光輝度値を調整可能なバックライトである。バックライト108は、分割領域毎に、バックライト制御部102によって決定された発光輝
度値で発光する。
バックライト108からの光が液晶パネル107を透過することで、液晶表示装置100の画面に画像が表示される。
S13で透明度100%未満の画素が含まれない(分割領域NにOSD画像の表示領域が含まれない)と判定した場合に、処理をステップS16へ進める。
このように、入力画像信号に基づいて分割領域毎にバックライトの発光輝度値を制御することで、コントラストの向上を図ることができる。
図6(B)は、図6(A)に示す画像を表示する際にローカルディミングを行った場合の、分割領域毎のバックライトの発光輝度値を示した図である。
きる。
即ち、ローカルディミングによるコントラスト向上の効果が低減することを抑制しつつ、視認性良くOSD画像を表示することができる。
また、本実施例によれば、OSD画像の表示領域を含む複数の分割領域のバックライトの発光輝度値が最大値にされる。それにより、OSD画像の表示輝度値を最大限に高めることができ、OSD画像の視認性をより高めることができる。
以下、本発明の実施例2に係る液晶表示装置及びその制御方法について説明する。実施例2では、分割領域の面積に対する、該分割領域に含まれるグラフィックス画像の表示領域の面積の割合に基づいて、該分割領域のバックライトの発光輝度値を制御する。なお、
実施例2に係る液晶表示装置100の構成は実施例1と同様であるため、その説明は省略する。また、以下では、グラフィックス画像がOSD画像である場合を例に説明する。
ステップS23の次に、ステップS24で、バックライト制御部102は、ステップS23で分割領域NにOSD画像の表示領域が含まれると判定した場合に、処理をステップS25へ進め、含まれないと判定した場合に、処理をステップS30へ進める。
図9(A)は、図6(A)の画像に図6(C)のOSD画像を重畳した画像を表示する際に実施例2のバックライト制御を行った場合の、分割領域毎のバックライトの発光輝度値を示す。図9(B)は、図9(A)の発光輝度値で、図6(A)の画像に図6(C)のOSD画像を重畳した画像を表示した場合の表示例を示す。
従って、実施例2では、実施例1に比べ、ローカルディミングの適用範囲をより広くすることができ、より高いコントラスト向上の効果を得ることができる。
上述したように、本実施例では、分割領域の面積に対する、該分割領域に含まれるOSD画像の表示領域の面積の割合が所定値未満の分割領域では、ローカルディミングが有効にされる。そのため、図9(B)に示すように、OSD画像の一部(図9(B)の例ではOSD画像の四隅)が、OSD画像の他の部分よりも暗く(または明るく)表示されることがある。しかしながら、ローカルディミングが有効にされる分割領域に含まれるOSD画像の表示領域はわずかであるため、ローカルディミングのOSD画像の視認性低下への影響は小さい。そのため、本実施例の構成であっても、OSD画像を視認性良く表示することができる。
以下、本発明の実施例3に係る液晶表示装置及びその制御方法について説明する。実施例3では、グラフィックス画像の表示領域のうち、入力画像信号に基づくバックライトの発光輝度値より高い輝度値の領域が含まれるか否かに基づいて、分割領域のバックライトの発光輝度値を制御する。ここで、入力画像信号に基づくバックライトの発光輝度値とは、ローカルディミングにより決定される発光輝度値を意味する。なお、実施例3に係る液晶表示装置100の構成は実施例1と同様であるため、その説明は省略する。また、以下では、グラフィックス画像がOSD画像である場合を例に説明する。
ステップS33の次に、ステップS34で、バックライト制御部102は、ステップS33で分割領域NにOSD画像の表示領域が含まれると判定した場合に、処理をステップS35へ進め、含まれないと判定した場合に、処理をステップS38へ進める。
Y=0.29891R+0.58661G+0.11448B
図11(A)は、図6(A)の画像に図11(B)のOSD画像を重畳した画像を表示する際に実施例3のバックライト制御を行った場合の、分割領域毎のバックライトの発光輝度値を示す。図11(B)のOSD画像は、背景を構成する画素の輝度値が低く、それ以外(例えば文字)を構成する画素の輝度値が高い画像である。図11(B)は、図11(A)の発光輝度値で、図6(A)の画像に上記OSD画像を重畳した画像を表示した場合の表示例を示す。
比は0%である。図11(A)の太線で囲まれている複数の分割領域は、OSD画像の表示領域を含む分割領域である。図11(A)の太線で囲まれている複数の分割領域のうち、太破線で囲まれている分割領域は、OSD画像の表示領域のうち、ローカルディミング発光輝度値より高い輝度値の領域を含まない分割領域である。そのため、それらの分割領域のバックライトの発光輝度値は、入力画像信号に基づいて制御される。換言すれば、それらの分割領域では、ローカルディミングによるバックライト制御が有効とされる。また、実施例1と同様に、OSD画像の表示領域を含まない分割領域でも、ローカルディミングによるバックライト制御は有効とされる。
従って、実施例3では、実施例1に比べ、ローカルディミングの適用範囲をより広くすることができ、より高いコントラスト向上の効果を得ることができる。
上述したように、本実施例では、OSD画像の表示領域のうち、ローカルディミング発光輝度値より高い輝度値の領域を含まない分割領域で、ローカルディミングが有効とされる。そのため、OSD画像の一部(低輝度値の領域)が、OSD画像の他の部分よりも暗く(または明るく)表示されることがある。しかしながら、OSD画像において視認性が求められる領域は高輝度値の領域を含んでいる可能性が高い。そのため、ローカルディミングによりOSD画像の低輝度値の領域がOSD画像の他の領域よりも暗く(または明るく)表示されたとしても、OSD画像の視認性の低下は小さく、図11(B)に示すように、OSD画像を視認性良く表示することができる。
102 バックライト制御部
106 画像合成部
107 液晶パネル
108 バックライト
Claims (6)
- 入力された画像信号に基づく画像を表示する液晶表示装置であって、
液晶パネルと、
画面の領域を複数に分割することにより得られる分割領域毎に発光輝度値を調整可能なバックライトと、
前記分割領域毎にバックライトの発光輝度値を制御する制御手段と、
入力された画像信号に基づく画像にグラフィックス画像が重畳された合成画像信号を生成する生成手段と、
を有し、
前記制御手段は、グラフィックス画像の表示領域を含む複数の分割領域のバックライトの発光輝度値を均一にし、それ以外の分割領域のバックライトの発光輝度値を前記入力された画像信号に基づいて制御する
ことを特徴とする液晶表示装置。 - 前記制御手段は、前記グラフィックス画像の表示領域を含む複数の分割領域のバックライトの発光輝度値を、該グラフィックス画像の最大輝度値よりも高くする
ことを特徴とする請求項1に記載の液晶表示装置。 - 前記制御手段は、前記グラフィックス画像の表示領域を含む複数の分割領域のバックライトの発光輝度値を最大値にする
ことを特徴とする請求項1または2に記載の液晶表示装置。 - 前記制御手段は、分割領域の面積に対する、該分割領域に含まれる前記グラフィックス画像の表示領域の面積の割合が所定値以上の複数の分割領域のバックライトの発光輝度値を均一にし、それ以外の分割領域のバックライトの発光輝度値を前記入力された画像信号に基づいて制御する
ことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の液晶表示装置。 - 前記制御手段は、グラフィックス画像の表示領域のうち、前記入力された画像信号に基づくバックライトの発光輝度値より高い輝度値の領域を含む複数の分割領域のバックライトの発光輝度値を均一にし、それ以外の分割領域のバックライトの発光輝度値を前記入力された画像信号に基づいて制御する
ことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の液晶表示装置。 - 液晶パネルと、画面の領域を複数に分割することにより得られる分割領域毎に発光輝度値を調整可能なバックライトと、を有する液晶表示装置の制御方法であって、
前記分割領域毎にバックライトの発光輝度値を制御する制御ステップと、
入力された画像信号に基づく画像にグラフィックス画像が重畳された合成画像信号を生成する生成ステップと、
を有し、
前記制御ステップでは、グラフィックス画像の表示領域を含む複数の分割領域のバックライトの発光輝度値が均一にされ、それ以外の分割領域のバックライトの発光輝度値は前記入力された画像信号に基づいて制御される
ことを特徴とする液晶表示装置の制御方法。
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