JP2013160502A - 温度センサを備える表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】熱源となる装置の温度が変化しているときでも、高い精度で表示パネルの温度を算出できる表示装置を提供する。
【解決手段】表示装置はハウジング内に配置された温度センサと、温度センサの出力値に基づいて表示パネルの温度を算出する制御装置とを備える。制御装置は温度センサの現在の出力値と、現在の出力値より前に取得した温度センサの出力値とに基づいて表示パネルの温度を算出する。
【選択図】図５

Description

本発明は温度センサによって表示パネルの温度を推定する表示装置に関し、特にその推定精度を向上するための技術に関する。

液晶表示装置のハウジング内には、バックライトユニットや、電源回路、液晶表示パネルの駆動回路など、熱源となる種々の装置が配置されている。液晶の動作は熱源から出る熱の影響を受ける。従来、ハウジング内に温度センサを設置し、温度センサで検知した温度に基づいて液晶表示パネルの温度を算出する液晶表示装置がある（例えば、下記特許文献１及び２）。これらの液晶表示装置は液晶表示パネルの温度に基づいて、階調値を補正している。

特開２０００−８９１９７号公報 特開２００７−９３９３９号公報

ところで、熱源となる上述のような装置の温度は、液晶表示装置の駆動状態に応じて変化する。例えば、バックライトユニットの動作モードとして、高輝度モードと低輝度モードとを有する液晶表示装置がある。このような液晶表示装置において、動作モードが例えば高輝度モードから低輝度モードに変えられると、バックライトユニットの温度は徐々に下がる。ところが、液晶表示パネル自体に温度センサを設けることは難しく、温度センサは液晶表示パネルから離れて設置されることが多い。そのため、液晶表示パネルの温度と温度センサの出力値は、熱源の温度変化に従って変化するものの、液晶表示パネルの温度変化と温度センサの出力値の変化の間にはタイムラグがある。そのため、熱源の温度が変化しているときには、温度センサを用いて算出する液晶表示パネルの温度と液晶表示パネルの実際の温度との間の誤差が、上述のタイムラグに起因して大きくなる。

本発明の目的は、温度センサを用いて算出する表示パネルの温度と表示パネルの実際の温度との間の誤差を低減できる表示装置を提供することにある。

上記課題を解決するための表示装置は、表示パネルと、前記表示パネルの駆動時に熱源となる装置と前記表示パネルとを収容するハウジングと、前記ハウジング内に配置された温度センサと、前記温度センサの出力値に基づいて前記表示パネルの温度を算出する制御装置と、を備える。前記制御装置は、前記温度センサの現在の出力値と、前記現在の出力値より前に取得した前記温度センサの出力値とに基づいて前記表示パネルの温度を算出する。

上記表示装置によれば、熱源となる装置の温度が変化しているときでも、高い精度で表示パネルの温度を算出できる。

本発明の一実施形態に係る表示装置の構成の概略を示す図である。 上記表示装置の断面を示す概略図である。 温度センサの位置を説明するための図であり、表示パネルやバックライトユニットの背面を覆う後フレームが概略的に示している。 上記表示装置の制御装置が有する機能を示すブロック図である。 制御装置が実行する処理の例を示すフローチャートである。 第２の例の表示装置が備える温度センサの位置を説明するための図である。 第２の例の制御装置が実行する処理の例を示すフローチャートである。 第３の例の表示装置が備える温度センサの位置を説明するための図である。 第３の例の制御装置が有する機能を示すブロック図である。 第３の例の制御装置が実行する処理の例を示すフローチャートである。

以下、本発明の一実施形態について図面を参照しながら説明する。図１は本発明の一実施形態に係る表示装置１の構成の概略を示す図である。図２は表示装置１の断面を示す概略図である。図３は後述する温度センサ４１，４２の位置を説明するための図であり、表示パネル１０やバックライトユニット２０の背面を覆う後フレーム３１が概略的に示している。

図１及び図２に示すように、表示装置１は表示パネル１０を備えている。この例の表示パネル１０は液晶表示パネルであり、互いに対向する一対の透明基板（例えばガラス基板）１０ａ，１０ｂと、透明基板１０ａ，１０ｂの間に形成された液晶層１０ｃと、を有している。透明基板１０ａはＴＦＴ基板（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）であり、透明基板１０ｂはカラーフィルタ基板である。

表示装置１は表示パネル１０の背面に光を照射するバックライトユニット２０を備えている。この例のバックライトユニット２０は、図２に示すように、表示パネル１０に対応したサイズの導光板２２と、導光板２２の縁（例えば上縁と下縁）に沿って配置された複数のＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）２１とを有している。ＬＥＤ２１は導光板２２の縁に沿って配置された回路基板２１ａ上に実装されている。バックライトユニット２０は、導光板２２の背面に配置され、ＬＥＤ２１の光を表示パネル１０に向けて反射する反射板２３を有している。導光板２２の前面には拡散シートやプリズムシートなどの光学シート２５が配置されている。なお、バックライトユニット２０の光源はＬＥＤに限られない。例えば、光源は冷陰極管でもよい。また、ＬＥＤ２１や冷陰極管などの光源の位置は導光板２２の縁に限られない。例えば、ＬＥＤ２１は表示パネル１０の背面側に格子状に配置されてもよい。また、ＬＥＤ２１はバックライトユニット２０の上下方向の中央部や左右方向の中央部にのみ配置されてもよい。また、表示パネル１０の種類は液晶表示パネルに限られない。例えば、表示パネル１０は有機ＥＬパネルでもよい。この場合、バックライトユニット２０は設けられない。

図１に示すように、表示装置１は、制御装置２と、信号線駆動回路４と、走査線駆動回路５と、バックライト駆動回路６とを有している。

表示装置１は例えばテレビジョンとして機能する装置である。制御装置２には、テレビジョンが備える不図示のチューナやアンテナで受信した入力画像信号や、映像再生装置など外部装置が生成した入力画像信号が入力される。制御装置２は、マイクロプロセッサを有する制御部２Ａを含み、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）やＲＡＭ（Ｒａｎｄａｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｌｙ）などで構成される記憶部２Ｂに格納されたプログラムを実行する。制御装置２は表示パネル１０に形成された画素のそれぞれの階調値を示す出力画像信号を入力画像信号から生成し、当該出力画像信号を信号線駆動回路４に出力する。また、制御装置２は入力画像信号に基づいて、信号線駆動回路４及び走査線駆動回路５が同期を取るためのタイミング信号を生成し、各駆動回路に出力する。

また、制御装置２には後述する第１温度センサ４１と第２温度センサ４２とが接続されている。制御装置２は、温度センサ４１，４２の出力値に基づいて、表示パネル１０の温度を推定する。制御装置２が実行する温度推定処理については後において詳説する。

走査線駆動回路５はＴＦＴ基板１０ａに形成された走査線に接続され、制御装置２から入力されるタイミング信号に合わせて複数の走査線に順番にゲート電圧を印加する。

信号線駆動回路４はＴＦＴ基板１０ａに形成された信号線に接続され、ゲート電圧の印加タイミングに合わせて、制御装置２からの出力画像信号に応じた電圧、すなわち各画素の階調値に応じた電圧を信号線に印加する。

バックライト駆動回路６は制御装置２から入力される信号に基づいて、ＬＥＤ２１にその駆動電力を供給する。この例の制御装置２はバックライトユニット２０の制御モードとして、ＬＥＤ２１の輝度が互いに異なる複数の制御モードを備えている。例えば、制御装置２は、ＬＥＤ２１を高輝度で駆動する高輝度モードと、ＬＥＤ２１を低輝度で駆動する低輝度モードと、ＬＥＤ２１を中程度の輝度で駆動する中輝度モードとを備えている。バックライト駆動回路６は、制御モードを特定する制御信号を制御装置２から受けて、その制御モードに対応する駆動電力をＬＥＤ２１に供給する。

図２に示すように、表示装置１はバックライトユニット２０の背面側に配置される板状の後フレーム３１を有している。導光板２２や反射板２３は後フレーム３１に固定されている。後フレーム３１は鉄などの金属で形成されている。

後フレーム３１の背面には複数の回路基板が取り付けられている。例えば、後フレーム３１には、図３に示すように、メイン基板１３と、電源基板１４と、アプリケーション基板１５、回路基板１２Ａ，１２Ｂが固定されている。上述の制御装置２は例えばメイン基板１３に実装される。アプリケーション基板１５には、例えば、外部機器に対するインターフェースとして機能する回路が実装されている。回路基板１２Ａ，１２Ｂは例えばソース基板である。上述した信号線駆動回路４は、例えば回路基板１２Ａ，１２ＢとＴＦＴ基板１０ａとを繋ぐＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ ｐｒｉｎｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔｓ）に実装される。回路基板１２Ａ，１２Ｂは螺子３２によって後フレーム３１に固定されている。電源基板１４には、表示装置１が備える各回路にそれらの駆動電力を供給する電源回路が実装されている。上述したバックライト駆動回路６は、例えばこの電源基板１４や回路基板１２Ａ，１２Ｂに実装される。回路基板１２Ａ，１２Ｂとアプリケーション基板１５はＦＰＣ１６，１７を通してメイン基板１３に接続されている。

これらの回路基板１２Ａ，１２Ｂ、メイン基板１３、電源基板１４、及びアプリケーション基板１５には、ＩＣチップなど、表示装置１の駆動時に熱を発する装置（部品）が実装されている。図２においては、回路基板１２Ａに実装されたＩＣチップ１２ａが例として示されている。また、表示装置１の駆動時にはＬＥＤ２１も熱を発する。これらの熱は表示パネル１０に伝わる。図２に示すように、表示パネル１０、バックライトユニット２０及び回路基板１２Ａ，１２Ｂ，メイン基板１３、電源基板１４、及びアプリケーション基板１５はハウジング５０に収容されている。

図１及び図２に示すように、表示装置１は第１温度センサ４１を備えている。第１温度センサ４１は表示パネル１０の温度推定に利用される。この例では、第１温度センサ４１は回路基板１２Ａに実装されている。回路基板１２Ａ，１２Ｂは表示装置１が有する複数の回路基板のなかで最もＬＥＤ２１に近い基板である。この例では、回路基板１２Ａ，１２Ｂは後フレーム３１の最下部に固定され、バックライトユニット２０の縁（この例では下縁）に沿って位置している。そのため、第１温度センサ４１はバックライトユニット２０の縁に配置されたＬＥＤ２１の熱を受け易くなっている。なお、第１温度センサ４１の取付位置はこれに限られない。第１温度センサ４１は、例えばメイン基板１３や電源基板１４、アプリケーション基板１５に取り付けられてもよい。

図２に示すように、表示装置１は第２温度センサ４２をさらに備えている。第２温度センサ４２は表示装置１が置かれる環境温度を検知するためのセンサであり、第１温度センサ４１に比して、ＩＣチップなど熱源となる装置から離れた位置に設置されている。すなわち、第２温度センサ４２は、熱源の温度が変化している場合であっても、その温度変化の影響をあまり受けることなく、環境温度に応じた値を出力できる位置に設置されている。例えば、第２温度センサ４２はハウジング５０に形成された通気孔（不図示）の近くに設置される。例えば、第２温度センサ４２は、いずれかの回路基板上の位置であって、且つ、通気孔に最も近い位置に設置される。また、第２温度センサ４２は上述した回路基板１２Ａ，１２ｂ、メイン基板１３、電源基板１４、及びアプリケーション基板１５以外の位置に設置されてもよい。また、第２温度センサ４２は、いずれかの回路基板１２Ａ，１２ｂ、メイン基板１３、電源基板１４、及びアプリケーション基板１５上の位置であって、当該回路基板上の熱源となる装置から最も離れた位置に設置されてもよい。

制御装置２が実行する処理について説明する。上述したように、表示装置１は、ハウジング５０内に熱源となる複数の装置（部品）を備えている（以下では熱源となる装置を熱源装置と称する）。熱源装置の中には、表示装置１の動作状態に応じて、温度が変化するものがある。例えば、ＬＥＤ２１の温度はその輝度によって変わる。熱源装置の温度変化と表示パネル１０の温度変化との間にはタイムラグがある。すなわち、表示パネル１０の温度は熱源装置の温度変化から遅れて変化する。そこで、制御装置２は、第１温度センサ４１の現在の出力値だけでなく、現在の出力値よりも前に取得した第１温度センサ４１の出力値に基づいて、表示パネル１０の温度を算出（推定）する。これにより、タイムラグに起因する温度推定の誤差を低減できる。

また、表示パネル１０の温度は熱源装置の温度だけでなく、表示装置１が設置される場所の環境温度にも依存する。熱源装置の温度は表示装置１の動作状態に応じて変化し、環境温度とは独立して変化する。例えば、ＬＥＤ２１の温度は、環境温度が一定であっても、バックライトユニット２０の制御モードに応じて変化する。そのため、第１温度センサ４１の出力値だけでは熱源装置の温度変化時の誤差を解消することは難しい。そこで、この例の温度算出部２ｂは第１温度センサ４１の出力値に加えて、第２温度センサ４２の出力値に基づいて、表示パネル１０の温度を算出する。これにより、より精度の高い温度推定が可能となる。

図４は制御装置２が備える制御部２Ａの機能を示すブロック図である。制御部２Ａは、その機能として、センサ出力取得部２ａと、温度算出部２ｂと、補正処理部２ｃとを含んでいる。

センサ出力取得部２ａは予め設定されたサンプリング周期で温度センサ４１，４２の出力値を取得する。また、センサ出力取得部２ａは外乱によるノイズを除去するためのフィルタ処理を実行してもよい。例えば、センサ出力取得部２ａは温度センサ４１，４２の出力値の変化の大きさ（変化速度）、例えば前回の出力値と今回の出力値との差に基づいて、今回取得した出力値がノイズであるか否かを判定してもよい。そして、センサ出力取得部２ａはノイズと見なされなかった出力値のみを取得してもよい。

温度算出部２ｂは温度センサ４１，４２の出力値に基づいて表示パネル１０の温度を算出する。温度算出部２ｂは、例えば次の式（１）を用いて、表示パネル１０の温度を算出する。
Ｔｐ＝Ｆ１（Ｔ１）＋Ｋ×Ｔ２・・・（１）
Ｔｐ：表示パネル１０の温度
Ｔ１：第１温度センサ４１の出力値
Ｆ１：第１温度センサ４１の出力値を変数とする関数
Ｔ２：第２温度センサ４２の出力値
Ｋ：係数
式（１）においてＴ１は、第１温度センサ４１の現在の出力値と、それより前に取得された出力値の双方を表している。式（１）で示されるように、表示パネル１０の温度は、第２温度センサ４２の出力値に係数Ｋを乗じた値を用いて、算出される。係数Ｋは、例えば表示パネル１０と熱源装置との距離が小さくなると、小さくなるという傾向を有する。

温度算出部２ｂは関数Ｆ１を用い、第１温度センサ４１の現在の出力値と、現在の出力値よりも前に取得した第１温度センサ４１の出力値とに基づいて、表示パネル１０の温度を算出する。関数Ｆ１は、熱源装置の温度が変化している状況で、その演算結果Ｆ１（Ｔ１）がパネル１０の実際の温度変化に追従する値となるように設定されている。換言すると、関数Ｆ１は、熱源装置の温度が変化する状況で、表示パネル１０の実際の温度に比例する値を第１温度センサ４１の出力値に基づいて算出できる関数である。この関数Ｆ１によれば、温度センサ４１の出力値の変化と表示パネル１０の温度の変化との間のタイムラグが補償され得る。すなわち、表示パネル１０の温度変化が温度センサ４１の出力値の変化から遅れる場合でも、温度センサ４１の出力値から現在の表示パネル１０の温度が算出され得る。

関数Ｆ１は例えば次の式（２）で表される。
Ｆ１（Ｔ１）＝ＴＫ１×Ｔ１［ｎ］＋ＴＲ１×Ｇ１［ｎ］＋ＯＦＳ１・・・（２）
Ｔ１［ｎ］：第１温度センサ４１の現在の出力値
Ｇ１［ｎ］：第１温度センサ４１の現在の出力値と、それより前に取得した出力値とが反映される値（以下において、タイムラグ反映値と称する）
ＴＫ１，ＴＲ１：係数
ＯＦＳ１：オフセット値
現在の出力値Ｔ１［ｎ］は、例えばセンサ出力取得部２ａが取得した最新の出力値である。なお、現在の出力値Ｔ１［ｎ］は必ずしも最新の出力値でなくてもよい。例えばセンサ出力取得部２ａによりノイズが検出された場合には、現在の出力値Ｔ１［ｎ］は１回前や２回前のサンプリングタイミングで取得された出力値でもよい。

式（２）では、温度算出部２ｂは第１温度センサ４１の現在の出力値Ｔ１［ｎ］と、それより前に取得した出力値に基づくタイムラグ反映値Ｇ１［ｎ］とに、係数ＴＫ１、ＴＲ１をそれぞれ乗じている。係数ＴＫ１と係数ＴＲ１は、第１温度センサ４１と表示パネル１０との距離や、熱源装置（例えばＬＥＤ２１）と表示パネル１０との距離、第１温度センサ４１と熱源装置との距離に依存する（ここで距離とは熱伝導路における距離である）。例えば、表示パネル１０と温度センサ４１との距離が小さくなると、係数ＴＫ１は大きくなる。

式（２）のタイムラグ反映値Ｇ１［ｎ］は例えば次の式（３）で表される。
Ｇ１［ｎ］＝Ｔ１［ｎ］×（１−ＩＲ１）＋Ｇ１［ｎ−１］×ＩＲ１・・・（３）
Ｇ１［ｎ−１］：第１温度センサ４１の現在の出力値Ｔ１［ｎ］を利用した算出処理より１回前の算出処理で得られたタイムラグ反映値、すなわち１つ前の出力値Ｔ１［ｎ−１］と、それより前に取得した出力値とが反映される値
ＩＲ１：係数
温度算出部２ｂは式（３）が示す関数Ｇ１によってタイムラグ反映値を算出する。この例の関数Ｇ１は無限インパルス応答フィルタである。そのため、タイムラグ反映値Ｇ１［ｎ］にはそれより前のタイムラグ反映値がフィードバックされている。すなわち、関数Ｇ１は、現在の出力値Ｔ１［ｎ］より前に取得した出力値Ｔ１［ｎ−１］に基づいて関数Ｇ１から得られた演算結果Ｇ１［ｎ−１］と、現在の出力値Ｔ１［ｎ］とを変数している。この例の関数Ｇ１は、１回前の算出処理で得られたタイムラグ反映値Ｇ１［ｎ−１］のみを利用する１次の無限インパルス応答フィルタである。なお、係数ＩＲ１も、第１温度センサ４１と表示パネル１０との距離や、熱源装置と表示パネル１０との距離、第１温度センサ４１と熱源装置との距離に依存する。

関数Ｇ１はタイムラグ反映値Ｇ１［ｎ−１］だけでなく、２回前の算出処理で得られたタイムラグ反映値Ｇ１［ｎ−２］を利用する２次の無限インパルス応答フィルタや、３回前の算出処理で得られたタイムラグ反映値Ｇ１［ｎ−３］を利用する３次の無限インパルス応答フィルタでもよい。低次の無限インパルス応答フィルタを利用すれば、温度算出部２ｂが使用するメモリ領域を小さくできる。

また、関数Ｇ１は必ずしも無限インパルス応答フィルタでなくてもよい。例えば、関数Ｇ１は有限インパルス応答フィルタでもよい。すなわち、関数Ｇ１は、現在の出力値Ｔ１［ｎ］、１回前の出力値Ｔ１［ｎ−１］、２回前の出力値Ｔ２［ｎ−２］などの複数の出力値のそれぞれに係数を乗じ、それらの和を算出する関数でもよい。また、関数Ｆ１は、温度センサ４１の出力値の変化と表示パネル１０の実際の温度変化との間のタイムラグを補償できるものであれば、必ずしも式（２）に限られず、種々の変更がなされてよい。

表示パネル１０の温度はその位置によって異なる。そこで、この例の表示パネル１０は、図１に示すように、複数の領域Ａｉに予め区画されている（図１ではｉ＝１，２・・・２５）。温度算出部２ｂは複数の領域のそれぞれについて温度を算出する。すなわち、上述した係数Ｋ、ＴＫ１、ＴＲ１、ＩＲ１及びオフセット値ＯＦＳ１は、複数の領域のそれぞれに対応付けて記憶部２Ｂに格納されている。温度算出部２ｂは各領域に対応付けられた係数及びオフセット値を利用して、当該領域の温度を算出する。例えば、領域Ａｍの温度を算出する場合には、温度算出部２ｂは当該領域Ａｍに対応付けられた係数Ｋｍ，ＴＫ１ｍ、ＴＲ１ｍ、ＩＲ１ｍ及びオフセット値ＯＦＳ１ｍを用いて、当該領域Ａｍの温度を算出する。なお、式（１）や関数Ｆ１、Ｇ１のかたちは、全ての領域で共通である。

表示パネル１０には、このような複数の領域は設定されていなくてもよい。この場合、係数Ｋ、ＴＫ１、ＴＲ１、ＩＲ１及びオフセット値ＯＦＳ１は、例えば、表示パネル１０の全体の平均温度が算出され得るよう設定されてよい。

補正処理部２ｃは、算出された表示パネル１０の温度に基づいて、表示パネル１０に表示する映像に関連する各種パラメータを補正する。上述したように、この例では表示パネル１０は複数の領域に区画されている。そのため、補正処理部２ｃは、各領域に対応するパラメータを、当該領域について算出された温度に基づいて算出する。

パラメータは、例えば各画素の階調値である。すなわち、補正処理部２ｃは、表示パネル１０の温度に基づいて入力画像信号の階調値を補正し、当該補正した階調値に対応する信号を出力画像信号として出力する。補正処理部２ｃは各領域に形成された画素の階調値を、当該領域について算出された温度に基づいて補正する。また、パラメータは、ＴＦＴ基板１０ａ或いはカラーフィルタ基板１０ｂに形成された共通電極（不図示）に印加する電圧でもよい。すなわち、補正処理部２ｃは、共通電極に印加する電圧を領域の温度に基づいて補正してもよい（Ｖｃｏｍ補正）。

この例の補正処理部２ｃは、図４に示すように、補正元データ算出部２ｄと階調値算出部２ｅとを含んでいる。補正元データ算出部２ｄは算出された表示パネル１０の温度に対応する補正元データ（例えば、補正値や補正テーブル）を取得し、記憶部２Ｂに格納する。この例の補正元データ算出部２ｄは、表示パネル１０に規定された複数の領域Ａ１〜Ａ２５のそれぞれについて補正元データを取得し、補正元データを各領域に対応付けて記憶部２Ｂに格納する。格納された補正元データは新たな表示パネル１０の温度が算出されるまで、階調値の補正処理に利用される。

階調値算出部２ｅは記憶部２Ｂに格納された補正元データと入力画像信号とに基づいて出力画像信号を算出し、当該出力画像信号を信号線駆動回路４に出力する。具体的には、階調値算出部２ｅは、ある画素の階調値を示す出力画像信号を出力する場合、当該画素を含む領域に対応付けられた補正元データを記憶部２Ｂから読み出す。そして、階調値算出部２ｅは読み出した補正元データを利用して、当該画素について出力画像信号を算出する。階調値算出部２ｅは１フレーム間で全ての画素について以上の処理を実行する。

表示パネル１０の温度を算出する処理の流れについて説明する。図５は、制御装置２が実行する処理の例を示すフローチャートである。この処理は、表示パネル１０を駆動している間、所定の周期で繰り返し実行される。処理の周期は、例えば映像の更新周期（１／６０ｓｅｃ）よりも長く設定されてよい。

まず、制御装置２（センサ出力取得部２ａ）は第１温度センサ４１の出力値（現在の出力値Ｔ１［ｎ］）と第２温度センサ４２の出力値Ｔ２とを取得する（Ｓ１０１）。次に、制御装置２（温度算出部２ｂ）は、前回の処理において算出された関数Ｇ１の演算結果Ｇ１［ｎ−１］（すなわち前周期の処理で得られたタイムラグ反映値）を、記憶部２Ｂから読み出す（Ｓ１０２）。そして、制御装置２（温度算出部２ｂ）は、式（３）を利用して、新たなタイムラグ反映値Ｇ１［ｎ］を算出し、前回のタイムラグ反映値Ｇ１［ｎ−１］に替えてタイムラグ反映値Ｇ１［ｎ］を記憶部２Ｂに格納する（Ｓ１０３）。ここで格納されたタイムラグ反映値Ｇ１［ｎ］は次周期の処理のＳ１０２で読み出される。次に制御装置２（温度算出部２ｂ）は式（１）及び（２）を利用し、第１温度センサ４１の出力値Ｔ１［ｎ］と、第２温度センサ４２の出力値Ｔ２と、タイムラグ反映値Ｇ１［ｎ］とから、表示パネル１０の温度Ｔｐを算出する（Ｓ１０４）。その後、制御装置２（補正元データ算出部２ｄ）は、表示パネル１０の温度Ｔｐに対応する補正元データを算出し、当該補正元データを前周期の処理で算出された補正元データに替えて、記憶部２Ｂに格納し（Ｓ１０５）、今回の処理を終了する。

上述したように、この例の表示パネル１０は複数の領域に区画されている。そのため、Ｓ１０２〜Ｓ１０５の処理は複数の領域のそれぞれについて実行される。すなわち、Ｓ１０２では、複数の領域のそれぞれについてＧ１［ｎ−１］が読み出される。そして、Ｓ１０３では、各領域について設定された係数ＩＲ１を用いて、当該領域のタイムラグ反映値Ｇ１［ｎ］が算出され、当該タイムラグ反映値Ｇ１［ｎ］が各領域に対応付けて記憶部２Ｂに格納される。Ｓ１０４では、各領域について設定された係数Ｋ，ＴＫ１，ＴＲ１及びオフセット値ＯＦＳ１を用いて、各領域の温度が算出される。そして、Ｓ１０５では各領域についての補正元データが選択される。そして、全ての領域についてＳ１０２〜Ｓ１０５の処理が実行された時に今回の処理は終了する。なお、上述したように、表示パネル１０は必ずしも複数の領域に区画されていなくてもよい。この場合、Ｓ１０２〜Ｓ１０５の処理が１回終了したときに、今回の処理は終了する。

［第２の例］
本発明の第２の例について説明する。図６は第２の例の表示装置１が備える温度センサの位置を説明するための図である。同図では、図３と同様に、後フレーム３１の背面が示されている。なお、なお、第２の例については、以上説明した例と異なる点についてのみ説明し、その他の点は以上の例と同様である。

図６の例の表示装置１は、上述した第１温度センサ４１と、ハウジング５０内に配置される第２温度センサ４２Ｂとを備えている。第２温度センサ４２Ｂは、上述の第２温度センサ４２とは異なり、必ずしも環境温度を検知するのに適した位置には設置されることを要さない。表示パネル１０と熱源装置とに対する第２温度センサ４２Ｂの相対的な位置は、表示パネル１０と熱源装置に対する第１温度センサ４１の相対的な位置とは異なっている。すなわち、熱源装置と第２温度センサ４２Ｂとの距離や、表示パネル１０と第２温度センサ４２Ｂとの距離は、第１温度センサ４１についてそれらとは異なっている。

この例の第２温度センサ４２Ｂと熱源装置（ＬＥＤ２１）との距離は、第１温度センサ４１と熱源装置との距離よりも大きい。例えば、第２温度センサ４２Ｂは回路基板１２Ａ，１２ＢとＬＥＤ２１とから離れて配置された回路基板に実装される。図６の例では、第２温度センサ４２Ｂはメイン基板１３に実装されている。なお、第２温度センサ４２Ｂの設置位置はこれに限られない。例えば第２温度センサ４２Ｂはアプリケーション基板１５や電源基板１４上に実装されてもよい。

この例の制御装置２も、その機能として、センサ出力取得部２ａと温度算出部２ｂと、補正処理部２ｃとを含んでいる（図４参照）。センサ出力取得部２ａと補正処理部２ｃの機能は上述した例と同様である。

この例の温度算出部２ｂは、第１温度センサ４１の出力値に基づく値と、第２温度センサ４２Ｂの出力値に基づく値との差に基づいて、表示パネル１０の温度を算出する。

第１温度センサ４１の出力値に基づく値は、第１の関数の演算結果である。第１の関数は、熱源装置（例えばＬＥＤ２１）の温度が変化する状況で、表示パネル１０の実際の温度変化に追従する値を、第１温度センサ４１の出力値からの演算結果として得ることのできる関数である。すなわち、第１の関数は、熱源装置の温度が変化し、且つ、環境温度が一定の状況で、その演算結果が表示パネル１０の温度に比例するよう設定されている。

また、第２温度センサ４２Ｂの出力値に基づく値は、第２の関数の演算結果である。第２の関数は、熱源装置の温度が変化する状況で、表示パネル１０の実際の温度変化に追従する値を第２温度センサ４２Ｂの出力値からの演算結果として得ることのできる関数である。すなわち、第２の関数は、熱源装置の温度が変化し、且つ、環境温度が一定の状況で、その演算結果が表示パネル１０の温度に比例するよう設定されている。

温度算出部２ｂはこのような２つの演算結果の差に基づいて、表示パネル１０の温度を算出する。この２つの演算結果は、いずれも熱源装置の温度変化に起因する表示パネル１０の実際の温度変化に追従するように算出される値である。従って、それらの差は熱源装置の温度変化の影響が抑えられた、環境温度に依存する値となる。そのため、このような算出処理によれば、環境温度を検知するための専用の温度センサ（例えば、上述の第２温度センサ４２）を設けることなく、精度の高い温度推定が可能となる。

第１温度センサ４１の出力値の変化と、表示パネル１０の温度の変化との間にはタイムラグがある。また、第２温度センサ４２Ｂの出力値の変化と、表示パネル１０の温度の変化との間にもタイムラグがある。そこで、第１の関数は第１温度センサ４１の現在の出力値と、それ以前に取得された出力値とに基づく値を演算結果として出力する。同様に、第２の関数は第２温度センサ４２Ｂの現在の出力値と、それ以前に取得された出力値とに基づく値を演算結果として出力する。これにより、タイムラグが補償され得る。

例えば、第１の関数は上述の関数Ｆ１（例えば式（２））である。上述したように、関数Ｆ１によれば、温度センサ４１の出力値の変化と表示パネル１０の温度の変化との間のタイムラグが補償され得る。すなわち、関数Ｆ１によれば、熱源装置の温度が変化する状況で、第１温度センサ４１の出力値から表示パネル１０の温度変化に追従する値が算出され得る。

また、第２の関数は、例えば関数Ｆ１と概ね同様の関数であって、各項の係数とオフセット値についてのみ関数Ｆ１との間で相違を有する関数である。すなわち、第２の関数は例えば次の式（４）及び（５）で表される。
Ｆ２（Ｔ２）＝ＴＫ２×Ｔ２［ｎ］＋ＴＲ２×Ｇ２［ｎ］＋ＯＦＳ２・・・（４）
Ｇ２［ｎ］＝Ｔ２［ｎ］×（１−ＩＲ２））＋Ｇ２［ｎ−１］×ＩＲ２・・・（５）
Ｔ２［ｎ］：第２温度センサ４２Ｂの現在の出力値
Ｇ２［ｎ］：第２温度センサ４２Ｂの現在の出力値と、それより前に取得した出力値とが反映される値（以下において、タイムラグ反映値と称する）
Ｇ２［ｎ−１］：第２温度センサ４２Ｂの現在の出力値Ｔ２［ｎ］を利用した算出処理より１回前の算出処理で得られたタイムラグ反映値、すなわち１つ前の出力値Ｔ２［ｎ−１］と、それより前に取得した出力値とが反映される値
ＴＫ２，ＴＲ２，ＩＲ２：係数
ＯＦＳ２：オフセット値

現在の出力値Ｔ２［ｎ］は、例えばセンサ出力取得部２ａが取得した最新の出力値である。なお、現在の出力値Ｔ２［ｎ］は必ずしも最新の出力値でなくてもよい。例えばセンサ出力取得部２ａによりノイズが検出された場合には、現在の出力値Ｔ２［ｎ］は１回前や２回前のサンプリングタイミングで取得された出力値でもよい。また、式（５）で示す関数Ｇ２は一次の無限インパルス応答フィルタであるが、必ずしもこれに限定されない。関数Ｇ２は、関数Ｇ１と同様に、２次の無限インパルス応答フィルタや３次の無限インパルス応答フィルタでもよい。また、関数Ｇ２は有限インパルス応答フィルタでもよい。また、関数Ｆ２は、第２温度センサ４２Ｂの出力値の変化と表示パネル１０の温度変化との間のタイムラグを補償できるものであれば、必ずしも式（４）に限られず、種々の変更がなされてよい。

温度算出部２ｂは、例えば次の式（６）を用いて、表示パネル１０の温度Ｔｐを算出する。
Ｔｐ＝｛Ｋ２×Ｆ１（Ｔ１）−Ｋ１×Ｆ２（Ｔ２）｝／｛Ｋ２−Ｋ１｝・・・（６）
Ｔ１：第１温度センサ４１の出力値
Ｆ１：第１温度センサ４１の出力値に基づく値を算出するための第１の関数
Ｔ２：第２温度センサ４２Ｂの出力値
Ｆ２：第２温度センサ４２Ｂの出力値に基づく値を算出するための第２の関数
Ｋ１，Ｋ２：係数
式（６）において、Ｔ１は第１温度センサ４１の現在の出力値と、それより前に取得された出力値の双方を表している。また、Ｔ２は第２温度センサ４２Ｂの現在の出力値と、それより前に取得された出力値の双方を表している。

なお、式（６）は次のように変形できる。
Ｔｐ＝Ｆ１（Ｔ１）＋｛（Ｆ１（Ｔ１）−Ｆ２（Ｔ２）｝×｛Ｋ１／（Ｋ２−Ｋ１）｝・・・（６−１）
式（６−１）の第２項が環境温度に応じた値、すなわち熱源装置の温度変化の影響が抑えられた値となる。また、式（６−１）の第１項が、第１温度センサ４１の出力値の変化と表示パネル１０の温度変化との間のタイムラグを補償する項となる。

上述したように、第１の関数である関数Ｆ１は、熱源装置の温度が変化する状況で、表示パネル１０の実際の温度変化に追従する値を、第１温度センサ４１の出力値からの演算結果として得ることのできる関数である。そのため、関数Ｆ１と表示パネル１０の温度は次の式（７）で表される関係を有する。
Ｔｐ＝Ｆ１（Ｔ１）＋Ｋ１×Ｔｒ・・・（７）
Ｔｐ：表示パネル１０の温度
Ｔｒ：環境温度
また、第２の関数である関数Ｆ２は、上述したように、熱源装置の温度が変化する状況で、表示パネル１０の実際の温度変化に追従する値を、第２温度センサ４２Ｂの出力値からの演算結果として得ることのできる関数である。そのため、関数Ｆ２と表示パネル１０の温度は次の式（８）で表される関係を有する。
Ｔｐ＝Ｆ２（Ｔ２）＋Ｋ２×Ｔｒ・・・（８）
式（７）と式（８）から環境温度Ｔｒを消去することにより、上述の式（６）が得られる。

上述したように、表示パネル１０は複数の領域に区画されている（図１参照）。そのため、式（４），（５），（６）の係数ＴＫ２，ＴＲ２，ＩＲ２，Ｋ１，Ｋ２及びオフセット値ＯＦＳ２も、複数の領域のそれぞれに対応付けて記憶部２Ｂに格納されている。そして、温度算出部２ｂはこれらの係数を利用して、複数の領域のそれぞれについて表示パネル１０の温度を算出する。

第２の例における表示パネル１０の温度を算出する処理の流れについて説明する。図７は、この例の制御装置２が実行する処理の例を示すフローチャートである。この処理も、図５の例と同様に、表示装置１が駆動している間、所定の周期で繰り返し実行される。

まず、制御装置２（センサ出力取得部２ａ）は第１温度センサ４１の出力値（現在の出力値Ｔ１［ｎ］）と第２温度センサ４２Ｂの出力値（現在の出力値Ｔ２［ｎ］）とを取得する（Ｓ２０１）。次に、制御装置２（温度算出部２ｂ）は、前周期の処理において算出された関数Ｇ１，Ｇ２の演算結果Ｇ１［ｎ−１］，Ｇ２［ｎ−１］を、記憶部２Ｂから読み出す（Ｓ２０２）。そして、制御装置２（温度算出部２ｂ）は式（３）を利用して、新たなタイムラグ反映値Ｇ１［ｎ］を算出し、前回のタイムラグ反映値Ｇ１［ｎ−１］に替えてタイムラグ反映値Ｇ１［ｎ］を記憶部２Ｂに格納する（Ｓ２０３）。また、制御装置２（温度算出部２ｂ）は式（５）を利用して、新たなタイムラグ反映値Ｇ２［ｎ］を算出し、前回のタイムラグ反映値Ｇ２［ｎ−１］に替えてタイムラグ反映値Ｇ２［ｎ］を記憶部２Ｂに格納する（Ｓ２０３）。ここで格納されたタイムラグ反映値Ｇ１［ｎ］，Ｇ２［ｎ］は次周期の処理に利用される。次に制御装置２（温度算出部２ｂ）は式（６）を利用し、表示パネル１０の温度を算出する（Ｓ２０４）。なお、以上では、説明のために式（２），（４），（６）を分けて記載したが、式（２）及び（４）の演算は式（６）の演算と分けて実行されなくてもよい。

その後、制御装置２（補正元データ算出部２ｄ）は、図５のＳ１０５と同様の処理Ｓ２０５を実行し、今回の処理を終了する。上述したように、この例の表示パネル１０は複数の領域に区画されている。そのため、図５を参照して説明したのと同様に、Ｓ２０２〜Ｓ２０５の処理は複数の領域のそれぞれについて実行される。

なお、第２の例の温度算出部２ｂが実行する処理は、以上説明したものに限られない。例えば式（６）は種々の変更が可能である。すなわち、表示装置１が備える温度センサの数は必ずしも２つに限られず、さらに多くのセンサが設けられてよい。例えば、３つの温度センサが設けられる場合には、温度算出部２ｂは例えば次の式（９）を利用して表示パネル１０の温度を算出してもよい。なお、式（９）では、以上説明したものと同一の関数、変数については同一の文字を使用している。
Ｔｐ＝Ｆｃ（Ｔｃ）＋（Ｆ１（Ｔ１）−Ｆ２（Ｔ２））×Ｋｓ・・・（９）
Ｔｃ：第３温度センサの出力値
Ｆｃ：第３温度センサの出力値を変数とする関数
式（９）中のＴｃは第３温度センサの現在の出力値と、それより前に取得された出力値の双方を示している。また、関数Ｆｃは、関数Ｆ１やＦ２と同様に、熱源装置の温度が変化し、環境温度が一定の状況で、その演算結果Ｆｃ（Ｔｃ）がパネル１０の温度変化に追従する値となるように設定された関数である。すなわち、関数Ｆｃは、第３温度センサの出力値の変化と表示パネル１０の温度の変化との間のタイムラグを補償する関数である。

［第３の例］
本発明の第３の例について説明する。図８は第３の例の表示装置１が備える温度センサの位置を説明するための図である。同図では、図３と同様に、後フレーム３１の背面が示されている。なお、第３の例については、以上説明した例と異なる点についてのみ説明し、その他の点は以上の例と同様である。

この例の表示装置１は、図８に示すように、温度センサ４３を有している。図８に示す例では、温度センサ４３は回路基板１２Ａに実装されている。なお、温度センサ４３の位置はこれに限られない。例えば温度センサ４３はメイン基板１３やアプリケーション基板１５に実装されてもよい。

制御装置２は表示装置１内の熱源となる装置を制御している。ここで説明する例の制御装置２は、上述したように、バックライトユニット２０の光源であるＬＥＤ２１を制御している。制御装置２はＬＥＤ２１の輝度に応じた制御情報をバックライト駆動回路６（図１参照）に出力する。バックライト駆動回路６は制御情報に応じた駆動電力をＬＥＤ２１に供給する。制御情報は、例えばＬＥＤ２１に供給される駆動電力の電流値である。また、ＬＥＤ２１がデューティー制御される場合には、制御情報はＬＥＤ２１の点灯時間（デューティー比）である（以下、デューティー比や電流値を制御指令値と称する）。

この例の制御装置２は、上述したように、高輝度モードと、中輝度モードと、低輝度モードとをその制御モードとして有しており、各制御モードに応じた制御指令値を制御情報として出力する。すなわち、制御装置２は、３つの制御モードにそれぞれ対応する３つの制御指令値のうち、現在の制御モードに応じた制御指令値を出力する。

なお、制御装置２の制御はこれに限られない。例えば、制御装置２はさらに多くの制御モードを有してもよい。この場合でも、制御装置２は現在の制御モードに対応する制御指令値を出力する。また、表示パネル１０が複数の領域に区画され、制御装置２は表示パネル１０の領域毎にＬＥＤ２１の輝度を制御するエリア駆動を実行してもよい。この場合、制御装置２は表示パネル１０の複数の領域のそれぞれに対応付けられたＬＥＤ２１について制御指令値を出力する（なお、ここで言及する複数の領域は、エリア駆動のために設定された領域であり、図１に示す領域Ａ１〜Ａ２５とは同じではない）。また、第３の例で制御装置２が制御する装置はバックライトユニット２０に限られない。すなわち、第３の例で制御装置２が制御する装置は、制御装置２による制御の変更により発熱量の変わる装置であれば、バックライトユニット２０以外の装置でもよい。その場合、それらの装置に対する制御情報が制御指令値である。

図９は第３の例の制御装置２の機能を示すブロック図である。この例の制御装置２は、センサ出力取得部２ａと温度算出部２ｂと補正処理部２ｃとに加えて、制御情報取得部２ｆを含んでいる。

制御情報取得部２ｆは、バックライト駆動回路６に出力される制御指令値を、予め設定されたサンプリング周期で取得する。例えば、制御装置２が制御指令値を記憶部２Ｂに格納している場合、制御情報取得部２ｆはその制御指令値を記憶部２Ｂから読み出す。また、エリア駆動が実行される場合、表示パネル１０の複数の領域にそれぞれ対応する複数の制御指令値から、それらを包括する制御指令値（例えば平均値）を算出してもよい。

センサ出力取得部２ａは、上述の例と同様に、温度センサ４３の出力値を予め設定されたサンプリング周期で取得する。

この例の温度算出部２ｂは、温度センサ４３の出力値と制御指令値とに基づいて、表示パネル１０の温度を算出する。熱源となる装置から出る熱量は制御指令値と相関関係を有する。例えば、ＬＥＤ２１の輝度が増すと、その発熱量は増加する。そのため、制御指令値を利用する算出処理によれば、少ないセンサ数でより精度の高い温度推定が可能となる。

この例の温度算出部２ｂは、温度センサ４３の出力値に基づく値と、制御指令値に基づく値との差に基づいて、表示パネル１０の温度を算出する。これによれば、第２の例と同様に、環境温度を検知するための専用の温度センサ（例えば、上述の第２温度センサ４２）を設けることなく、精度の高い温度推定が可能となる。ここで、温度センサ４３の出力値に基づく値は、温度センサ４３の出力値自体でもよい。

温度センサ４３の出力値の変化と、表示パネル１０の温度の変化との間にはタイムラグがある。また、制御指令値の変化と表示パネル１０の温度の変化との間、及び制御指令値の変化と温度センサ４３の出力値の変化との間にもタイムラグがある。そこで、この例の温度算出部２ｂはこれらのタイムラグを補償するために、温度センサ４３の現在の出力値と、それ以前に取得された出力値と、現在の制御指令値とそれより前の制御指令値とに基づいて、表示パネル１０の温度を算出する。

温度算出部２ｂは、例えば次の式（１０）を用いて、表示パネル１０の温度を算出する。
Ｔｐ＝Ｆ３（Ｔ３’）＋Ｋ３×｛Ｔ３−Ｆｒ（Ｃｖ）｝／Ｋｒ・・・（１０）
Ｔｐ：表示パネル１０の温度
Ｔ３，Ｔ３’：温度センサ４３の出力値
Ｆ３：温度センサ４３の出力値を変数とする関数
Ｃｖ：制御指令値
Ｆｒ：制御指令値を変数とする関数
Ｋ３，Ｋｒ：係数
関数Ｆ３中の変数Ｔ３’は温度センサ４３の現在の出力値と、それより前に取得された出力値の双方を表している。またＣｖは現在の制御指令値と、それより前の制御指令値の双方を示している。

式（１０）では、温度センサ４３の出力値に基づく上述の値は、温度センサ４３の出力値Ｔ３自体である。この場合、制御指令値に基づく値Ｆｒ（Ｃｖ）を得るための関数Ｆｒは、制御指令値が変化する状況、すなわちＬＥＤ２１の温度が変化する状況で、温度センサ４３の出力値に追従する値を演算結果として得ることのできる関数に設定される（以下では、関数Ｆｒを（以下、指令値変換関数と称する））。すなわち、指令値変換関数Ｆｒは、制御指令値が変化し、且つ、環境温度が一定の状況で、その演算結果Ｆｒ（Ｃｖ）が温度センサ４３の出力値に概ね比例するよう設定されている。このような指令値変換関数によれば、温度センサ４３の出力値と演算結果Ｆｒ（Ｃｖ）との差は、ＬＥＤ２１の温度変化（制御指令値の変化）の影響が抑えられた、環境温度に依存する値となる。そのため、このような差を利用して表示パネル１０の温度を算出する処理によれば、環境温度を検知するための専用の温度センサを設けることなく、精度の高い温度推定が可能となる。なお、式（１０）中の第２項がＬＥＤ２１の温度変化からの影響が抑えられる、環境温度に依存する項である。

また、上述したように、制御指令値の変化と温度センサ４３の出力値の変化との間にはタイムラグがある。つまり、温度センサ４３の出力値は制御指令値の変化から遅れて変化する。そのため、指令値変換関数Ｆｒは、その演算結果が、現在の制御指令値と、それより前に取得された制御指令値とに基づく値となるように設定される。例えば、指令値変換関数Ｆｒは、上述の関数Ｆ１（例えば式（２））と同様のかたちを有し、係数やオフセット値についてのみ関数Ｆ１とは相違を有する関数である。すなわち、指令値変換関数Ｆｒは例えば次の式（１１）で表される。
Ｆｒ（Ｃｖ）＝ＴＫｒ×Ｃｖ［ｎ］＋ＴＲｒ×Ｇｒ［ｎ］＋ＯＦＳｒ・・・（１１）
Ｃｖ［ｎ］：現在の制御指令値
Ｇｒ［ｎ］：現在の制御指令値と、それより前に取得した制御指令値とが反映される値（以下において、タイムラグ反映値と称する）
ＴＫｒ，ＴＲｒ：係数
ＯＦＳｒ：オフセット値
現在の制御指令値Ｃｖ［ｎ］は、例えば制御情報取得部２ｆが取得した最新の出力値である。なお、現在の制御指令値Ｃｖ［ｎ］は必ずしも最新の制御指令値でなくてもよい。

式（１１）では、温度算出部２ｂは現在の制御指令値Ｃｖ［ｎ］と、それより前に取得した制御指令値に基づくタイムラグ反映値Ｇｒ［ｎ］とに、係数ＴＫｒ、ＴＲｒをそれぞれ乗じている。係数ＴＫｒと係数ＴＲｒは、温度センサ４３とＬＥＤ２１との距離の大きさに依存する。

式（１１）のタイムラグ反映値Ｇｒ［ｎ］は、式（３）中のタイムラグ反映値Ｇ１［ｎ］と同様に、例えば次の式（１２）で表される。
Ｇｒ［ｎ］＝Ｃｖ［ｎ］×（１−ＩＲｒ））＋Ｇｒ［ｎ−１］×ＩＲｒ・・・（１２）
Ｇｒ［ｎ−１］：現在の制御指令値Ｃｖ［ｎ］を利用した算出処理より１回前の算出処理で算出されたタイムラグ反映値、すなわち１つ前の制御指令値Ｃｖ［ｎ−１］と、それより前に取得した制御指令値とが反映される値
ＩＲｒ：係数
関数Ｇｒ（式（１２））は無限インパルス応答フィルタであり、タイムラグ反映値Ｇｒ［ｎ］にはそれより前のタイムラグ反映値がフィードバックされている。すなわち、関数Ｇｒは、現在の制御指令値Ｃｖ［ｎ］より前に取得した制御指令値Ｃｖ［ｎ−１］に基づいて関数Ｇｒから得られた演算結果Ｇｒ［ｎ−１］と、現在の制御指令値Ｃｖ［ｎ］とを変数している。この例の関数Ｇｒは１次の無限インパルス応答フィルタである。なお、係数ＩＲｒも温度センサ４３とＬＥＤ２１との距離に依存する値である。例えば温度センサ４３とＬＥＤ２１との距離が大きい場合、係数ＩＲｒは大きくなる。なお、関数Ｇｒは２次の無限インパルス応答フィルタや、３次の無限インパルス応答フィルタでもよい。また、関数Ｇｒは有限インパルス応答フィルタでもよい。

上述したように、温度センサ４３の出力値の変化と表示パネル１０の温度変化との間にもタイムラグがある。そこで、この例の温度算出部２ｂも、そのタイムラグを補償するために、温度センサ４３の現在の出力値と、それより前に取得した出力値とに基づいて表示パネル１０の温度を算出する。この例では、式（１０）中の関数Ｆ３がそのタイムラグを補償する関数となっている。関数Ｆ３は、上述の関数Ｆ１（例えば式（２））と同様のかたちを有し、係数やオフセット値についてのみ関数Ｆ１とは相違を有する関数である。すなわち、関数Ｆ３は例えば次の式（１３）及び（１４）で表される。
Ｆ３（Ｔ３）＝ＴＫ３×Ｔ３［ｎ］＋ＴＲ３×Ｇ３［ｎ］＋ＯＦＳ３・・・（１３）
Ｇ３［ｎ］＝Ｔ３［ｎ］×（１−ＩＲ３）＋Ｇ３［ｎ−１］×ＩＲ３・・・（１４）
Ｔ３［ｎ］：温度センサ４３の現在の出力値
Ｇ３［ｎ］：温度センサ４３の現在の出力値と、それより前に取得した出力値とが反映される値（以下において、タイムラグ反映値と称する）
Ｇ３［ｎ−１］：１回前の算出処理で得られたタイムラグ反映値、すなわち１つ前の出力値Ｔ３［ｎ−１］と、それより前に取得した出力値とが反映される値
ＴＫ３，ＴＲ３：係数
ＯＦＳ２：オフセット値
ＩＲ２：係数

なお、式（１４）で示す関数Ｇ３は一次の無限インパルス応答フィルタであるが、必ずしもこれに限定されず、関数Ｇ１と同様に、２次の無限インパルス応答フィルタや３次の無限インパルス応答フィルタでもよい。また、関数Ｇ３は有限インパルス応答フィルタでもよい。また、関数Ｆ３は、温度センサ４３の出力値の変化と表示パネル１０の温度変化との間のタイムラグを補償できるものであれば、種々の変更がなされてよい。

式（１０）は例えば次のように導出され得る。指令値変換関数Ｆｒと温度センサ４３の出力値の関係は次の式（１５）で表される。
Ｔ３＝Ｆｒ（Ｃｖ）＋Ｋｒ×Ｔｒ＋ε・・・（１５）
Ｔｒ：環境温度
ε：誤差
また、温度センサ４３の出力値と表示パネル１０の温度は、例えば次の式（１６）で表される関係を有する。
Ｔｐ＝Ｆ３（Ｔ３’）＋Ｋ３×Ｔｒ・・・（１６）
Ｔｐ：表示パネル１０の温度
そして、式（１５），（１６）から環境温度Ｔｒを消去すると、次の式（１７）が得られる。
Ｔｐ＝Ｆ３（Ｔ３’）＋Ｋ３｛Ｔ３−Ｆｒ（Ｃｖ）｝／Ｋｒ−（Ｋ３／Ｋｒ）×ε・・・（１７）
式（１７）から誤差εを含む項を除いたものが式（１０）となる。なお、係数Ｋ３，Ｋｒは、ＬＥＤ２１と温度センサ４３と表示パネル１０の位置関係に依存する。そこで、式（１６）において係数Ｋ３が小さくなるように、また、式（１５）において係数Ｋｒが大きくなるように、それらの位置関係を設定することで、式（１７）の誤差εを含む項を小さくできる。

なお、以上説明した第３の例では、温度算出部２ｂは温度センサ４３の出力値Ｔ３自体と、制御指令値に基づく値との差に基づいて、表示パネル１０の温度を算出している。しかしながら、温度センサ４３の出力値に基づく値は、例えば上述の関数Ｆ３（式（１３））の演算結果でもよい。すなわち、温度算出部２ｂは、関数Ｆ３の演算結果Ｆ３（Ｔ３）と、制御指令値に基づく値Ｆｒ（Ｃｖ）との差に基づいて、表示パネル１０の温度を算出してもよい。関数Ｆ３はＬＥＤ２１の温度が変化する状況で、表示パネル１０の実際の温度変化に追従する値を温度センサ４３の出力値からの演算結果として得ることのできる関数である。この場合、上述の指令値変換関数Ｆｒは、表示パネル１０の温度変化に追従する値を、制御指令値からの演算結果として得ることのできる関数でもよい。この場合、温度算出部２ｂは例えば次の式（１８）によって表示パネル１０の温度を算出する。
Ｔｐ＝Ｆ３（Ｔ３’）＋Ｋ３×｛Ｆ３（Ｔ３’）−Ｆｒ（Ｃｖ）｝／Ｋｒ・・・（１８）
このような算出処理では、関数Ｆ３の演算結果Ｆ３（Ｔ３）と指令値変換関数の演算結果Ｆｒ（Ｃｖ）は、いずれも表示パネル１０の温度変化に追従する値となる。そのため、それらの差はＬＥＤ２１の温度変化の影響が抑えられた、環境温度に依存する値となる。その結果、このような算出処理によっても、環境温度を検知するための専用の温度センサを設けることなく、精度の高い温度推定が可能となる。

上述したように、表示パネル１０は複数の領域に区画されている（図１参照）。そのため、式（１０），（１３），（１４）の係数Ｋ３，ＴＫ３，ＴＲ３，ＩＲ３及びオフセット値ＯＦＳ３も、複数の領域のそれぞれに対応付けて記憶部２Ｂに格納されている。そして、温度算出部２ｂはこれらの係数を利用して、複数の領域のそれぞれについて表示パネル１０の温度を算出する。

第３の例における表示パネル１０の温度を算出する処理の流れについて説明する。図１０は、第３の制御装置２が実行する処理の例を示すフローチャートである。この処理も、図５の例と同様に、表示パネル１０が駆動している間、所定の周期で繰り返し実行される。

まず、制御装置２（センサ出力取得部２ａ，制御情報取得部２ｆ）は温度センサ４３の出力値（現在の出力値Ｔ３［ｎ］）と、現在の制御指令値を取得する（Ｓ３０１）。次に、制御装置２（温度算出部２ｂ）は、前周期の処理において算出された関数Ｇ３，Ｇｒの演算結果Ｇ３［ｎ−１］，Ｇｒ［ｎ−１］を、記憶部２Ｂから読み出す（Ｓ３０２）。そして、制御装置２（温度算出部２ｂ）は、式（１４）を利用して、新たなタイムラグ反映値Ｇ３［ｎ］を算出し、前回のタイムラグ反映値Ｇ３［ｎ−１］に替えてタイムラグ反映値Ｇ３［ｎ］を記憶部２Ｂに格納する（Ｓ３０３）。また、制御装置２（温度算出部２ｂ）は、式（１２）を利用して、新たなタイムラグ反映値Ｇｒ［ｎ］を算出し、前回のタイムラグ反映値Ｇｒ［ｎ−１］に替えてタイムラグ反映値Ｇｒ［ｎ］を記憶部２Ｂに格納する（Ｓ３０３）。次に制御装置２（温度算出部２ｂ）は式（１０）を利用し、表示パネル１０の温度を算出する（Ｓ３０４）。なお、以上では、説明のために式（１０），（１１），（１３）を分けて記載したが、式（１１）及び（１３）の演算は式（１０）の演算と分けて実行されなくてもよい。

その後、制御装置２（補正元データ算出部２ｄ）は、図５のＳ１０５と同様の処理Ｓ３０５を実行し、今回の処理を終了する。上述したように、この例の表示パネル１０は複数の領域に区画されている。そのため、図５を参照して説明したのと同様に、Ｓ３０２〜Ｓ３０５の処理は複数の領域のそれぞれについて実行される。

これまで説明した係数とオフセット値の導出方法について説明する。まず、液晶パネル１０の表面上の複数の位置（この例では２５箇所）に温度検出器（例えば熱電対、以下、実温度検出器とする）を配置する。例えば、領域Ａ１〜Ａ２５のそれぞれに１つの実温度検出器を設ける。また、領域Ａ１〜Ａ２５の角に実温度検出器が設けられてもよい。そして、複数の温度環境で、バックライトユニット２０の制御モードを変化させながら表示装置１を駆動する。例えば、０度環境下でバックライトユニット２０の制御モード（高輝度モード、中輝度モード、低輝度モード）を順番に変化させ、その後、別の温度環境下でバックライトユニット２０の制御モードを順番に変化させる。その際、一定時間間隔（例えば１０秒間隔）で、液晶パネル１０に設置した実温度検出器で実際の温度を測定するとともに温度センサ４１，４２，４２Ｂ，４３の出力値を取得する。このような温度測定により、多数の実測温度と、実測温度にそれぞれ対応する、温度センサ４１，４２，４２Ｂ，４３の多数の出力値とが得られる。そして、温度センサ４１，４２，４２Ｂ，４３の出力値から実測温度を得る近似式（係数及びオフセット値）を求める。近似式の導出は、例えば最小二乗法により行うことができる。

以上説明したように、制御装置２は温度センサ４１，４２Ｂ，４３の現在の出力値と、現在の出力値より前に取得した温度センサの出力値４１，４２Ｂ，４３とに基づいて表示パネル１０の温度を算出している。そのため、温度センサ４１，４２Ｂ，４３の出力値の変化と、表示パネル１０の温度変化との間にあるタイムラグが補償される。その結果、熱源となる装置の温度が変化する時でも、精度の高い温度推定が可能となる。

また、制御装置２は温度センサ４１，４２Ｂ，４３の現在の出力値と、現在の出力値より前に取得した出力値から得られる値（以上の説明ではＧ１［ｎ］，Ｇ２［ｎ］，Ｇ３［ｎ］）のそれぞれに係数を乗じ、それらの和に基づいて表示パネル１０の温度を算出している。この制御装置２によれば、タイムラグの大きさに応じて係数を変えることで、表示パネル１０の温度と温度センサの出力値との間の等価式が実現できる。

また、制御装置２が利用する関数Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３は、現在の出力値より前に取得した出力値に基づいて得られた関数Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３の演算結果（以上の説明ではＧ１［ｎ−１］，Ｇ２［ｎ−１］，Ｇ３［ｎ−１］）と、現在の出力値とを変数とする関数である。すなわち、関数Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３は無限インパルス応答フィルタである。これによれば、関数Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３が例えば有限インパルス応答フィルタである場合に比して、表示パネル１０の温度の算出に利用するメモリ領域を低減できる。

また、関数Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３は１次の無限インパルス応答フィルタである。これによれば、表示パネル１０の温度の算出に利用するメモリ領域をさらに低減できる。

第１の例では、表示装置１は第１温度センサ４１に加えて、第１温度センサ４１よりも熱源となる装置から離れた位置に設置され、表示装置１が置かれる環境温度を検知するための第２温度センサ４２を備えている。第１の例の制御装置２は第２温度センサ４２の出力値に基づいて、表示パネル１０の温度を算出している。これによれば、環境温度と熱源となる装置の温度が互いに独立して変化する時でも、精度の高い温度推定が可能となる。

第２の例では、表示装置１は第１温度センサ４１と、ハウジング５０内に配置される第２温度センサ４２Ｂと、を備えている。そして、制御装置２は、第１温度センサ４１の出力値に基づく値（Ｆ１（Ｔ１））と第２温度センサ４２Ｂの出力値に基づく値（Ｆ２（Ｔ２））との差に基づいて、表示パネル１０の温度を算出している。これによれば、環境温度を検知するための専用の温度センサを要することなく、精度の高い温度推定が可能となる。

第２の例において、第１温度センサ４１の出力値に基づく値（Ｆ１（Ｔ１））は、第１温度センサの現在の出力値と、当該現在の出力値より前に取得した第１温度センサの出力値とに基づいて算出される値である。また、第２温度センサ４２Ｂの出力値に基づく値（Ｆ２（Ｔ２））は、第２温度センサ４２Ｂの現在の出力値と、当該現在の出力値より前に取得した第２温度センサ４２Ｂの出力値とに基づいて算出される値である。これによれば、第１温度センサ４１の出力値の変化と表示パネル１０の温度変化との間のタイムラグがあり、且つ、第２温度センサ４２Ｂの出力値の変化と表示パネル１０の温度変化との間のタイムラグがある場合でも、精度の高い温度推定が可能となる。

第２の例では、第１温度センサ４１の出力値に基づく値を算出するための第１の関数Ｆ１は、熱源となる装置の温度が変化する状況で、表示パネル１０の温度変化に追従する値を第１温度センサ４１の出力値からの演算結果として得ることのできる関数である。また、第２温度センサ４２の出力値に基づく値を算出するための第２の関数Ｆ２は、熱源となる装置の温度が変化する状況で、表示パネル１０の温度変化に追従する値を第２温度センサ４２の出力値からの演算結果として得ることのできる関数である。これによれば、熱源となる装置の温度変化の影響が抑えられた、環境温度に依存する値に基づいて、表示パネル１０の温度を算出できる。

また、制御装置２は熱源となるバックライトユニット２０のＬＥＤ２１を制御している。そして、第３の例では、制御装置２は、温度センサ４３の出力値と、制御装置２がバックライトユニット２０の制御情報として出力する制御指令値とに基づいて、表示パネル１０の温度を算出している。これによれば、少ないセンサ数で精度の高い温度推定が可能となる。

第３の例では、制御装置２は温度センサ４３の出力値に基づく値と、制御指令値に基づく値（Ｆｒ（Ｃｖ））との差に基づいて、表示パネル１０の温度を算出している。これによれば、環境温度を検知するための専用の温度センサを要することなく、精度の高い温度推定が可能となる。

第３の例では、制御指令値はバックライトユニット２０のＬＥＤ２１の輝度を制御するための制御情報である。バックライトユニット２０の駆動状態の表示パネル１０の温度への影響は大きい。そのため、バックライトユニット２０のＬＥＤ２１を制御するための制御指令値を利用することで、より精度の高い温度推定が可能となる。

第３の例では、制御指令値から得られる値（Ｆｒ（Ｃｖ）は、現在の制御指令値と、当該現在の制御指令値より前に出力された制御指令値とに基づいて算出される値である。これによれば、制御指令値の変化と温度センサ４３の出力値の変化との間や、制御指令値の変化と表示パネル１０の温度変化との間に、タイムラグがある場合でも、精度の高い温度推定が可能となる。

なお、本発明は以上説明した実施形態に限られず、種々の変更がなされてよい。

例えば、表示パネル１０の温度を算出するために使用する関数は、必ずしも上述した無限インパルス応答フィルタでなくてもよい。

また、温度センサの数は以上説明した数に限られない。温度センサの数は、表示パネル１０のサイズや、熱源となる装置の数に応じて適宜変更されてよい。

１ 表示装置、２ 制御装置、２Ａ 制御部、２Ｂ 記憶部、２ａ センサ出力取得部、２ｂ 温度算出部、２ｃ 補正処理部、２ｄ 補正元データ算出部、２ｅ 階調値算出部、２ｆ 制御情報取得部、４ 信号線駆動回路、５ 走査線駆動回路、６ 駆動回路、１０ 表示パネル、１２Ａ，１２Ｂ 回路基板、１２ａ ＩＣチップ、１３ メイン基板、１４ 電源基板、１５ アプリケーション基板、２０ バックライトユニット、３１ 後フレーム、４１，４２，４２Ｂ，４３ 温度センサ、５０ ハウジング。

Claims (12)

1. 表示パネルと、
   前記表示パネルの駆動時に熱源となる装置と前記表示パネルとを収容するハウジングと、
   前記ハウジング内に配置された温度センサと、
   前記温度センサの出力値に基づいて前記表示パネルの温度を算出する制御装置と、を備え、
   前記制御装置は、前記温度センサの現在の出力値と、前記現在の出力値より前に取得した前記温度センサの出力値とに基づいて前記表示パネルの温度を算出する、
   ことを特徴とする表示装置。
2. 請求項１に記載の表示装置において、
   前記制御装置は、前記現在の出力値と、前記現在の出力値より前に取得した前記出力値から得られる値のそれぞれに係数を乗じ、それらの和に基づいて前記表示パネルの温度を算出する、
   ことを特徴とする表示装置。
3. 請求項１または２に記載の表示装置において、
   前記制御装置は関数を用いて前記表示パネルの温度を算出し、
   前記関数は、前記現在の出力値より前に取得した前記出力値に基づいて得られた当該関数の演算結果と、前記現在の出力値とを変数とする関数である、
   ことを特徴とする表示装置。
4. 請求項３に記載の表示装置において、
   前記関数は１次の無限インパルス応答フィルタである、
   ことを特徴とする表示装置。
5. 請求項１乃至４に記載の表示装置において、
   前記温度センサである第１の温度センサと、
   前記第１の温度センサよりも前記熱源となる装置から離れた位置に設置され、前記表示装置が置かれる環境温度を検知するための第２の温度センサと、を備え、
   前記制御装置は、前記第1の温度センサの出力値と前記第２の温度センサの出力値とに基づいて、前記表示パネルの温度を算出する、
   ことを特徴とする表示装置。
6. 請求項１乃至４に記載の表示装置において、
   前記温度センサは、第１の温度センサと第２の温度センサを含み、
   前記制御装置は、前記第１の温度センサの出力値に基づく値と前記第２の温度センサの出力値に基づく値との差に基づいて、前記表示パネルの温度を算出する、
   ことを特徴とする表示装置。
7. 請求項６に記載の表示装置において、
   前記第１の温度センサの出力値に基づく前記値は、前記第１の温度センサの現在の出力値と、当該現在の出力値より前に取得した前記第１の温度センサの出力値とに基づいて算出される値であり、
   前記第２の温度センサの出力値に基づく前記値は、前記第２の温度センサの現在の出力値と、当該現在の出力値より前に取得した前記第２の温度センサの出力値とに基づいて算出される値である、
   ことを特徴とする表示装置。
8. 請求項６又は７に記載の表示装置において、
   前記第１の温度センサの出力値に基づく前記値は第１の関数の演算結果であり、
   前記第２の温度センサの出力値に基づく前記値は第２の関数の演算結果であり、
   前記第１の関数は、前記熱源となる装置の温度が変化する状況で、前記表示パネルの温度変化に追従する値を前記第１の温度センサの出力値からの演算結果として得ることのできる関数であり、
   前記第２の関数は、前記熱源となる装置の温度が変化する状況で、前記表示パネルの温度変化に追従する値を前記第２の温度センサの出力値からの演算結果として得ることのできる関数である、
   ことを特徴とする表示装置。
9. 請求項１乃至４のいずれかに記載の表示装置において、
   前記制御装置は、前記熱源となる装置の制御情報である制御指令値を取得し、
   前記制御装置は、前記温度センサの出力値と、前記制御指令値とに基づいて、前記表示パネルの温度を算出する、
   ことを特徴とする表示装置。
10. 請求項９に記載の表示装置において、
    前記制御装置は、前記温度センサの出力値に基づく値と、前記制御指令値に基づく値との差に基づいて、前記表示パネルの温度を算出する、
    ことを特徴とする表示装置。
11. 請求項９又は１０に記載の表示装置において、
    前記制御指令値はバックライトユニットの光源を制御するための制御情報である、
    ことを特徴とする表示装置。
12. 請求項１０に記載の表示装置において、
    前記制御指令値に基づく前記値は、現在の制御指令値と、当該現在の制御指令値より前に取得された制御指令値とに基づいて算出される値である、
    ことを特徴とする表示装置。

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