JP3340735B2 - Image display device - Google Patents

Image display device

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JP3340735B2
JP3340735B2 JP2002010001A JP2002010001A JP3340735B2 JP 3340735 B2 JP3340735 B2 JP 3340735B2 JP 2002010001 A JP2002010001 A JP 2002010001A JP 2002010001 A JP2002010001 A JP 2002010001A JP 3340735 B2 JP3340735 B2 JP 3340735B2
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light
brightness
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、画像表示装置に関
し、より特定的には、受光型光変調手段に画像を表示す
る装置において、入力する映像信号に応じて光源の明る
さ（光量）を動的に調光するにあたり、光源の発光効率
を改善する画像表示装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image display device, and more particularly, to a device for displaying an image on a light receiving type light modulating means, in which the brightness (light amount) of a light source is changed according to an input video signal. The present invention relates to an image display device that improves the luminous efficiency of a light source when dynamically adjusting light.

【０００２】[0002]

【従来の技術】周知のとおり、受光型光変調手段として
液晶パネルを用いて画像を表示する装置（以下、液晶表
示装置という）は、テレビジョン受像器やコンピュータ
装置等の画面表示デバイスとして数多く使用されてい
る。この液晶表示装置は、非発光型であるので、液晶パ
ネルに表示する画像を見易くするため、一般に、液晶パ
ネルの背面から光を照射して表示画面の視覚的輝度を上
げる光源を設ける。2. Description of the Related Art As is well known, devices for displaying an image using a liquid crystal panel as a light receiving type light modulating means (hereinafter, referred to as a liquid crystal display device) are widely used as a screen display device of a television receiver or a computer device. Have been. Since this liquid crystal display device is of a non-light-emitting type, a light source is generally provided to increase the visual brightness of a display screen by irradiating light from the back of the liquid crystal panel to make it easy to see an image displayed on the liquid crystal panel.

【０００３】基本的に、光源のレベルは、ユーザが手動
操作調整する内容に固定的に設定されるものである。し
かし、近年、より画像を見易くするため、随時変化する
入力映像信号に応じて光源の明るさを動的に調整する
（以下、調光という）方法が、種々提案されている。[0003] Basically, the level of the light source is fixedly set to a content that is manually adjusted by the user. However, in recent years, various methods for dynamically adjusting the brightness of a light source according to an input video signal that changes from time to time (hereinafter, referred to as dimming) have been proposed in order to make images easier to see.

【０００４】この光源の明るさを調光する従来の方法と
しては、例えば、特開平８−２０１８１２号公報「液晶
表示装置」に開示されているものが存在する。この公報
に開示されている従来の調光方法は、入力映像信号の平
均輝度レベル（ＡＰＬ）を検出して、予め定めた基準輝
度レベルより平均輝度レベルが大きい時には光源を暗く
し、小さい時には光源を明るくすることで、常に一定の
表示輝度を得ようとするものである。As a conventional method of dimming the brightness of the light source, there is a method disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 8-201812 “Liquid crystal display device”. The conventional dimming method disclosed in this publication detects an average luminance level (APL) of an input video signal and darkens the light source when the average luminance level is higher than a predetermined reference luminance level, and darkens the light source when the average luminance level is lower than a predetermined reference luminance level. Is intended to always obtain a constant display luminance.

【０００５】[0005]

【発明が解決しようとする課題】ところで、光源には、
発光効率等の点から主に蛍光ランプが用いられている。
この蛍光ランプの一般的な特性を、図１４〜図１６を参
照して用いて簡単に説明する。図１４は、一般的な蛍光
ランプのランプ温度−発光効率特性の一例を示す図であ
る。図１５は、一般的な蛍光ランプのランプ管電流−ラ
ンプ温度特性の一例を示す図である。なお、図１５は、
蛍光ランプをバックランプとして使用した場合であっ
て、電流ｉ0 の時にランプ温度が６５℃となる特性を示
している。図１６は、一般的な蛍光ランプのランプ管電
流−輝度特性の一例を示す図である。By the way, the light source includes:
Fluorescent lamps are mainly used in terms of luminous efficiency and the like.
The general characteristics of this fluorescent lamp will be briefly described with reference to FIGS. FIG. 14 is a diagram illustrating an example of a lamp temperature-luminous efficiency characteristic of a general fluorescent lamp. FIG. 15 is a diagram showing an example of a lamp tube current-lamp temperature characteristic of a general fluorescent lamp. In addition, FIG.
In the case where the fluorescent lamp is used as a back lamp, the lamp temperature is 65 ° C. at the current i 0 . FIG. 16 is a diagram showing an example of a lamp tube current-luminance characteristic of a general fluorescent lamp.

【０００６】まず、図１４に示すように、一般的な蛍光
ランプは、ランプ管内部の水銀蒸気圧の関係で、発光効
率が最大となる温度（図１４においては、６５℃）が存
在する。次に、図１５に示すように、一般的な蛍光ラン
プは、蛍光ランプの自己発熱により、ランプ温度がラン
プ管電流に比例する関係となる。従って、図１４および
図１５の特性から、結果的に図１６に示すように、ラン
プ管電流が電流ｉ0 より多くても少なくても輝度調整の
効率（発光効率）が落ちる。First, as shown in FIG. 14, a general fluorescent lamp has a temperature (65 ° C. in FIG. 14) at which the luminous efficiency becomes maximum due to the mercury vapor pressure inside the lamp tube. Next, as shown in FIG. 15, a general fluorescent lamp has a relationship in which the lamp temperature is proportional to the lamp tube current due to self-heating of the fluorescent lamp. Therefore, from the characteristics of FIGS. 14 and 15, as a result, as shown in FIG. 16, even if the lamp tube current is larger or smaller than the current i 0 , the luminance adjustment efficiency (luminous efficiency) is reduced.

【０００７】このことを考えると、上記公報に開示され
ているような、検出した平均輝度レベルに基づいて光源
の明るさを調整して、一定の視覚的輝度（表示輝度）を
得ようとする従来の調光方法では、図１６に示した特性
の線形的な部分の使用を余儀なくされるため、光源を効
率的に使用することができない（すなわち、ピーク輝度
を得ることができない）。In view of this, it is attempted to obtain a constant visual luminance (display luminance) by adjusting the brightness of the light source based on the detected average luminance level as disclosed in the above publication. In the conventional dimming method, it is necessary to use the linear portion of the characteristic shown in FIG. 16, so that the light source cannot be used efficiently (that is, the peak luminance cannot be obtained).

【０００８】また、光源に用いられるランプの寿命は、
管電流や温度に依存している。そのため、映像信号に応
じて光源の輝度の明るさを調光する上記従来の画像表示
装置では、映像信号の特徴に偏りがあったときに、長時
間に渡りランプに大きなランプ管電流（駆動電流）が流
れランプの寿命が短くなるといった課題があった。[0008] The life of the lamp used for the light source is as follows:
It depends on tube current and temperature. Therefore, in the above-described conventional image display device that dims the brightness of the light source according to the video signal, when the characteristics of the video signal are biased, a large lamp tube current (driving current) is applied to the lamp for a long time. ) And the life of the lamp is shortened.

【０００９】それ故、本発明の目的は、光源の発光効率
が最大となる特性範囲近傍を用いて、入力する映像信号
に応じて光源の明るさを動的かつ最適に調光することが
可能な画像表示装置を提供することである。さらに、本
発明の目的は、製品として必要とされる光源寿命を保ち
つつ、入力する映像信号に応じて光源の明るさを動的か
つ最適に調光することが可能な画像表示装置を提供する
ことである。Therefore, an object of the present invention is to dynamically and optimally adjust the brightness of a light source in accordance with an input video signal by using the vicinity of a characteristic range in which the luminous efficiency of the light source is maximized. It is to provide a simple image display device. Still another object of the present invention is to provide an image display device capable of dynamically and optimally adjusting the brightness of a light source according to an input video signal while maintaining the life of the light source required as a product. That is.

【００１０】[0010]

【課題を解決するための手段および発明の効果】第１の
発明は、入力する映像信号を蛍光ランプを光源とする受
光型光変調手段に表示する画像表示装置であって、映像
信号を入力し、当該映像信号の明るさの平均値、最大
値、最小値、又はそれらの組み合わせに応じた輝度レベ
ルを求める特徴検出手段と、輝度レベルを入力し、映像
信号の明るさの基準として予め定めた基準輝度レベルと
輝度レベルとの差に基づいて、光源を制御する調光制御
データを求める調光制御手段と、調光制御データと光源
の発光効率が最大となる予め定められた駆動電流を与え
る基準調光制御データおよび製品として必要な標準輝度
を確保するために予め設定された駆動電流を与える標準
調光制御データとを入力し、調光制御データの、輝度レ
ベルの変化に応じた光源の駆動電流の増減に対して光源
の温度変化の応答性が満たされないデータ部分はそのま
まで、応答性が満たされるデータ部分をそれぞれ、基準
調光制御データまたは標準調光制御データのいずれか近
い方に代えた、新たな調光制御データを生成して出力す
る調光制御信号演算手段と、新たな調光制御データに従
って、光源の駆動電流の値を制御することで、光源の明
るさを動的に調光制御する光源制御手段とを備える。A first aspect of the present invention is an image display apparatus for displaying an input video signal on a light receiving type light modulator using a fluorescent lamp as a light source. An average value, a maximum value, a minimum value of the brightness of the video signal, a feature detection means for obtaining a brightness level corresponding to the combination thereof, and a brightness level, and the brightness level is input and predetermined as a reference of the brightness of the video signal. Dimming control means for obtaining dimming control data for controlling the light source based on a difference between the reference luminance level and the luminance level; and providing a predetermined driving current that maximizes the dimming control data and the light emission efficiency of the light source. Reference dimming control data and standard brightness required for products
Input standard light control data that provides a preset drive current to ensure that the light source temperature change with respect to the increase or decrease of the light source drive current according to the change in the brightness level of the light control data. The data part where the response is not satisfied remains unchanged, and the data part where the response is satisfied is closer to either the reference dimming control data or the standard dimming control data , respectively.
Was changed to have ways, and the dimming control signal computing means for generating and outputting a new dimming control data, in accordance with the new dimming control data, by controlling the value of the drive current of the light source, the brightness of the light source And light source control means for dynamically controlling the light intensity of the light.

【００１１】第２の発明は、入力する映像信号を蛍光ラ
ンプを光源とする受光型光変調手段に表示する画像表示
装置であって、 映像信号を入力し、当該映像信号の明る
さの平均値、最大値、最小値、又はそれらの組み合わせ
に応じた輝度レベルを求める特徴検出手段と、 輝度レベ
ルを入力し、映像信号の明るさの基準として予め定めた
基準輝度レベルと輝度レベルとの差に基づいて、光源を
制御する調光制御データを求める調光制御手段と、 調光
制御データと光源の発光効率が最大となる予め定められ
た駆動電流を与える基準調光制御データおよびランプ寿
命を確保するために予め設定された平均駆動電流を与え
る標準調光制御データとを入力し、調光制御データの、
輝度レベルの変化に応じた光源の駆動電流の増減に対し
て光源の温度変化の応答性が満たされないデータ部分は
そのままで、応答性が満たされるデータ部分をそれぞ
れ、基準調光制御データまたは標準調光制御データのい
ずれか近い方に代えた、新たな調光制御データを生成し
て出力する調光制御信号演算手段と、 新たな調光制御デ
ータに従って、光源の駆動電流の値を制御することで、
光源の明るさを動的に調光制御する光源制御手段とを備
える。 In a second aspect, a video signal to be input is converted to a fluorescent light.
Image display on a light-receiving light modulator using a pump as a light source
An apparatus for inputting a video signal and controlling the brightness of the video signal.
Average, maximum, minimum, or any combination
A characteristic detecting means for obtaining a luminance level corresponding to the luminance level;
Input the video signal, and set it as a reference for the brightness of the video signal.
The light source is set based on the difference between the reference luminance level and the luminance level.
Dimming control means for obtaining dimming control data to be controlled, and dimming control
Control data and a predefined light source that maximizes the light emission efficiency
Reference dimming control data and lamp life
Give a preset average drive current to secure the life
Input the standard dimming control data, and
To increase or decrease the drive current of the light source according to the change of the brightness level
The data part where the response of the light source temperature change is not satisfied
As it is, each data part where responsiveness is satisfied
The reference dimming control data or the standard dimming control data.
Generates new dimming control data in place of
A dimming control signal calculating means for outputting Te, new dimming control de
By controlling the value of the drive current of the light source according to the data,
Light source control means for dynamically adjusting the brightness of the light source.
I can.

【００１２】第３の発明は、入力する映像信号を蛍光ラ
ンプを光源とする受光型光変調手段に表示する画像表示
装置であって、 映像信号を入力し、当該映像信号の明る
さの平均値、最大値、最小値、又はそれらの組み合わせ
に応じた輝度レベルを求める特徴検出手段と、 輝度レベ
ルを入力し、映像信号の明るさの基準として予め定めた
基準輝度レベルと輝度レベルとの差に基づいて、光源を
制御する調光制御データを求める調光制御手段と、 調光
制御データと製品として必要な標準輝度を確保するため
に予め設定された駆動電流を与える標準調光制御データ
とを入力し、調光制御データの、輝度レベルの変化に応
じた光源の駆動電流の増減に対して光源の温度変化の応
答性が満たされないデータ部分はそのままで、応答性が
満たされるデータ部分を標準調光制御データに代えた、
新たな調光制御データを生成して出力する調光制御信号
演算手段と、 新たな調光制御データに従って、光源の駆
動電流の値を制御することで、光源の明るさを動的に調
光制御する光源制御手段とを備える。 In a third aspect , a video signal to be input is converted to a fluorescent light.
Image display on a light-receiving light modulator using a pump as a light source
An apparatus for inputting a video signal and controlling the brightness of the video signal.
Average, maximum, minimum, or any combination
A characteristic detecting means for obtaining a luminance level corresponding to the luminance level;
Input the video signal, and set it as a reference for the brightness of the video signal.
The light source is set based on the difference between the reference luminance level and the luminance level.
Dimming control means for obtaining dimming control data to be controlled, and dimming control
To ensure control data and standard brightness required for products
Dimming control data to give a preset drive current to
And respond to the change in the brightness level of the dimming control data.
Of the temperature of the light source in response to the
Responsiveness remains as it is for the data part where responsiveness is not satisfied.
Replaced the filled data part with the standard dimming control data,
Dimming control signal to generate and output new dimming control data
The operation of the light source is performed according to the arithmetic means and the new dimming control data.
By controlling the dynamic current value, the brightness of the light source can be dynamically adjusted.
Light source control means for performing light control.

【００１３】第４の発明は、入力する映像信号を蛍光ラ
ンプを光源とする受光型光変調手段に表示する画像表示
装置であって、 映像信号を入力し、当該映像信号の明る
さの平均値、最大値、最小値、又はそれらの組み合わせ
に応じた輝度レベルを求める特徴検出手段と、 輝度レベ
ルを入力し、映像信号の明るさの基準として予め定めた
基準輝度レベルと輝度レベルとの差に基づいて、光源を
制御する調光制御データを求める調光制御手段と、 調光
制御データとランプ寿命を確保するために予め設定され
た平均駆動電流を与える標準調光制御データとを入力
し、調光制御データの、輝度レベルの変化に応じた光源
の駆動電流の増減に対して光源の温度変化の応答性が満
たされないデータ部分はそのままで、応答性が満たされ
るデータ部分を標準調光制御データに代えた、新たな調
光制御データを生成して出力する調光制御信号演算手段
と、 新たな調光制御データに従って、光源の駆動電流の
値を制御することで、光源の明るさを動的に調光制御す
る光源制御手段とを備える。 In a fourth aspect , a video signal to be input is converted to a fluorescent light.
Image display on a light-receiving light modulator using a pump as a light source
An apparatus for inputting a video signal and controlling the brightness of the video signal.
Average, maximum, minimum, or any combination
A characteristic detecting means for obtaining a luminance level corresponding to the luminance level;
Input the video signal, and set it as a reference for the brightness of the video signal.
The light source is set based on the difference between the reference luminance level and the luminance level.
Dimming control means for obtaining dimming control data to be controlled, and dimming control
Pre-set to ensure control data and lamp life
Standard dimming control data that gives the averaged drive current
And a light source corresponding to a change in the brightness level of the dimming control data.
Response of temperature change of light source to increase or decrease of drive current
Responsiveness is satisfied while the data part that is not
New data, replacing the data part
Dimming control signal calculation means for generating and outputting light control data
And the driving current of the light source according to the new dimming control data.
By controlling the value, the brightness of the light source can be dynamically adjusted.
Light source control means.

【００１４】上記のように、第１〜第４の発明によれ
ば、光源の発光効率が最適となる特性範囲を外れるよう
な光源の温度変化が生じる期間の輝度変化については、
調光を行う駆動電流が基準調光制御データまたは標準調
光制御データのいずれかが与える駆動電流になる（戻
る）ように制御する。これにより、常に光源の温度を適
温に制御することができ、常に最大の発光効率、すなわ
ち、ピーク輝度を得たままの状態で、光源の明るさを動
的に調光することができる。従って、調光における効率
を従来に比べて改善することができる。 As described above, according to the first to fourth inventions,
If the light emission efficiency of the light source
Brightness change during the period when the temperature of the light source
The drive current for dimming is the reference dimming control data or standard dimming.
Drive current given by one of the light control data (return
Control). This ensures that the light source temperature is always
Temperature, and always have the maximum luminous efficiency,
When the brightness of the light source is
Can be dimmed. Therefore, the efficiency in dimming
Can be improved as compared with the related art.

【００１５】第５の発明は、第１および第２の発明に従
属する発明であって、調光制御信号演算手段は、調光制
御データが標準調光制御データ以上の場合にはその双方
のデータ差分を、調光制御データが基準調光制御データ
以下の場合にはその双方のデータ差分を、これ以外の場
合にはデータ差分０を出力するスライス手段と、スライ
ス手段が出力する変化差分データのうち、輝度レベルの
変化に応じた光源の駆動電流の増減に対して光源の温度
変化の応答性が満たされることなく変化する信号成分の
みを通過させるロー・パス・フィルタと、調光制御デー
タと、ロー・パス・フィルタが出力する変化成分調光制
御データとを入力し、当該調光制御データから当該変化
成分調光制御データを減算した新たな調光制御データを
出力する減算手段とを備える。A fifth invention is an invention according to the first and second inventions, wherein the dimming control signal calculating means includes a dimming control data when the dimming control data is equal to or larger than the standard dimming control data. the data difference, the data difference between the both when the dimming control data is less than or equal criteria dimming control data, and slicing means for outputting data difference 0 in other cases, the change difference slicing means outputs A low-pass filter that passes only a signal component of data that changes without satisfying the response of a change in temperature of the light source to an increase or decrease in the drive current of the light source according to a change in luminance level; Subtraction means for inputting data and variable component dimming control data output from the low-pass filter and outputting new dimming control data obtained by subtracting the variable component dimming control data from the dimming control data Equipped with a.

【００１６】上記のように、第５の発明によれば、第１
および第２の発明において、標準調光制御データと基準
調光制御データの２つを用い、光源の温度変化の応答性
に基づいて、標準調光制御データ以上の輝度変化につい
ては、調光を行う駆動電流が標準調光制御データが与え
る駆動電流に、基準調光制御データ以下の輝度変化につ
いては、調光を行う駆動電流が基準調光制御データが与
える駆動電流になるように制御する。これにより、制御
基準値を光源の発光効率が最大である駆動電流以上に設
定せざるを得ない場合であっても、駆動電流が標準調光
制御データ以上の輝度変化については、標準輝度を確保
しつつ明るさを動的に調光することができ、駆動電流が
基準調光制御データ以下の輝度変化については、最大の
発光効率、すなわち、ピーク輝度を得たままの状態で明
るさを動的に調光することができる。従って、調光にお
ける効率を従来に比べて改善することができる。As described above, according to the fifth aspect , the first aspect
And the second invention uses the standard dimming control data and the reference dimming control data, and based on the response of the temperature change of the light source, adjusts the dimming for a luminance change greater than the standard dimming control data. The drive current to be performed is controlled by the drive current given by the standard dimming control data, and the luminance change below the reference dimming control data is controlled so that the drive current to perform the dimming becomes the drive current given by the reference dimming control data. As a result, even when the control reference value must be set to a value equal to or higher than the drive current at which the light emission efficiency of the light source is the maximum, the standard brightness is secured for a change in brightness where the drive current exceeds the standard dimming control data. The brightness can be adjusted dynamically while driving, and when the drive current is lower than the reference dimming control data, the brightness is changed while maintaining the maximum luminous efficiency, that is, the peak brightness. Can be dimmed. Therefore, the efficiency in dimming can be improved as compared with the related art.

【００１７】第６の発明は、第３および第４の発明に従
属する発明であって、調光制御信号演算手段は、調光制
御データが標準調光制御データ以上の場合にはその双方
のデータ差分を、これ以外の場合にはデータ差分０を出
力するスライス手段と、スライス手段が出力する変化差
分データのうち、輝度レベルの変化に応じた光源の駆動
電流の増減に対して光源の温度変化の応答性が満たされ
ることなく変化する信号成分のみを通過させるロー・パ
ス・フィルタと、調光制御データと、ロー・パス・フィ
ルタが出力する変化成分調光制御データとを入力し、当
該調光制御データから当該変化成分調光制御データを減
算した新たな調光制御データを出力する減算手段とを備
える。A sixth invention is an invention according to the third and fourth inventions, wherein the dimming control signal calculating means includes a dimming control data when the dimming control data is equal to or larger than the standard dimming control data. In other cases, the slice means for outputting a data difference of 0, and the change difference data output from the slice means, the temperature of the light source corresponding to an increase or decrease in the drive current of the light source in accordance with the change in the luminance level. A low-pass filter that passes only a signal component that changes without satisfying the response of the change, dimming control data, and a changing component dimming control data output by the low-pass filter are input, and A subtraction unit that outputs new dimming control data obtained by subtracting the change component dimming control data from the dimming control data.

【００１８】上記のように、第６の発明によれば、第３
および第４の発明において、標準調光制御データを用
い、光源の温度変化の応答性に基づいて、標準調光制御
データ以上の輝度変化については、調光を行う駆動電流
が標準調光制御データが与える駆動電流になるように制
御する。これにより、制御基準値を光源の発光効率が最
大である駆動電流以上に設定せざるを得ない場合であっ
ても、駆動電流が標準調光制御データ以上の輝度変化に
ついては、標準輝度を確保しつつ明るさを動的に調光す
ることができる。従って、調光における効率を従来に比
べて改善することができる。As described above, according to the sixth aspect , the third aspect
According to the fourth aspect of the present invention, the drive current for performing dimming is controlled by the standard dimming control data based on the response of the temperature change of the light source using the standard dimming control data. Is controlled to be the driving current given by. As a result, even when the control reference value must be set to a value equal to or higher than the drive current at which the light emission efficiency of the light source is the maximum, the standard brightness is secured for a change in brightness where the drive current exceeds the standard dimming control data. The brightness can be dynamically adjusted while the brightness is low. Therefore, the efficiency in dimming can be improved as compared with the related art.

【００１９】第７の発明は、第１〜第６の発明に従属す
る発明であって、光源近傍の温度を検知するセンサ手段
と、センサ手段が検知した結果に従って、常に光源の発
光効率が最大となるように、調光制御信号演算手段に与
える基準調光制御データの値を動的に変化させる基準調
光制御データ演算手段とをさらに備える。A seventh invention is an invention according to the first to sixth inventions, wherein a sensor means for detecting a temperature in the vicinity of the light source, and the luminous efficiency of the light source is always maximized according to the result detected by the sensor means. And a reference dimming control data calculating means for dynamically changing the value of the reference dimming control data to be provided to the dimming control signal calculating means.

【００２０】第８の発明は、第１〜第６の発明に従属す
る発明であって、光源近傍の光量を検知するセンサ手段
と、センサ手段が検知した結果に従って、常に光源の発
光効率が最大となるように、調光制御信号演算手段に与
える基準調光制御データの値を動的に変化させる基準調
光制御データ演算手段とをさらに備える。An eighth invention is the invention according to the first to sixth inventions, wherein the sensor means for detecting the amount of light near the light source, and the luminous efficiency of the light source is always maximized according to the result detected by the sensor means. And a reference dimming control data calculating means for dynamically changing the value of the reference dimming control data to be provided to the dimming control signal calculating means.

【００２１】上記のように、第７及び第８の発明によれ
ば、第１〜第６の発明において、光源の近傍にセンサ手
段を設け、センサ手段の検知結果に従って光源の発光効
率が最大となる駆動電流を与える基準調光制御データを
求める。これにより、使用される環境温度に影響されず
に、常に光源の発光効率が最大、すなわち、ピーク輝度
を得たままの状態で明るさを動的に調光することができ
る。As described above, according to the seventh and eighth aspects, in the first to sixth aspects, the sensor means is provided near the light source, and the luminous efficiency of the light source is maximized according to the detection result of the sensor means. The reference dimming control data that gives a certain drive current is obtained. Thereby, the brightness can be dynamically adjusted while the light emission efficiency of the light source is always maximized, that is, the peak brightness is maintained without being affected by the ambient temperature used.

【００２２】第９の発明は、第１〜第６の発明に従属す
る発明であって、電源投入時からの経過時間を計時する
タイマ手段と、タイマ手段が計時する経過時間に従っ
て、常に光源の発光効率が最大となるように、調光制御
信号演算手段に与える基準調光制御データの値を動的に
変化させる基準調光制御データ演算手段とをさらに備え
る。A ninth invention is an invention according to the first to sixth inventions, wherein a timer means for measuring an elapsed time from the time of turning on the power supply, and a light source is always turned on in accordance with the elapsed time counted by the timer means. A reference dimming control data calculating means for dynamically changing a value of the reference dimming control data to be given to the dimming control signal calculating means so that the luminous efficiency is maximized.

【００２３】上記のように、第９の発明によれば、第１
〜第６の発明において、電源投入時からの経過時間に伴
って、逐次動的に光源の発光効率が最大となる駆動電流
を与える基準調光制御データを求める。これにより、電
源投入時から動作安定時までの過渡期間においても、常
に光源の発光効率が最大、すなわち、ピーク輝度を得た
ままの状態で明るさを動的に調光することができる。As described above, according to the ninth aspect , the first aspect
In the sixth to sixth aspects, reference dimming control data that gives a drive current that maximizes the luminous efficiency of the light source is sequentially and dynamically obtained according to an elapsed time from the time of turning on the power. Thus, even during a transitional period from when the power is turned on to when the operation is stabilized, the light emission efficiency of the light source can always be maximized, that is, the brightness can be dynamically adjusted while maintaining the peak luminance.

【００２４】[0024]

【００２５】[0025]

【発明の実施の形態】（第１の実施形態）図１は、本発
明の第１の実施形態に係る画像表示装置の構成を示すブ
ロック図である。図１において、本発明の第１の実施形
態に係る画像表示装置は、特徴検出部１と、調光制御部
２と、調光制御信号演算部３と、光源制御部５と、受光
型光変調手段としての液晶パネル６とを備える。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS (First Embodiment) FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an image display device according to a first embodiment of the present invention. In FIG. 1, an image display device according to a first embodiment of the present invention includes a feature detecting unit 1, a dimming control unit 2, a dimming control signal calculating unit 3, a light source control unit 5, a light receiving type light And a liquid crystal panel 6 as a modulating means.

【００２６】以下、本発明の第１の実施形態に係る画像
表示装置の各構成および動作（画像表示方法）を、図２
〜図６をさらに参照して説明する。テレビジョン受像器
やコンピュータ装置等の信号処理回路（図示せず）から
出力される映像信号は、特徴検出部１および液晶パネル
６にそれぞれ入力される。液晶パネル６は、蛍光ランプ
である光源７を有しており、光源７が照射する光を用い
て、入力する映像信号を見易く画像表示する。Hereinafter, each configuration and operation (image display method) of the image display apparatus according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
This will be further described with reference to FIGS. A video signal output from a signal processing circuit (not shown) such as a television receiver or a computer device is input to the feature detector 1 and the liquid crystal panel 6, respectively. The liquid crystal panel 6 has a light source 7 which is a fluorescent lamp, and uses the light emitted from the light source 7 to display an input video signal in an easily viewable image.

【００２７】特徴検出部１は、入力する映像信号の平均
輝度レベル（以下、ＡＰＬと記す）を検出する。なお、
このＡＰＬの検出は、従来から行われている処理である
ので、ここでの詳しい説明は省略する。The feature detecting section 1 detects an average luminance level (hereinafter, referred to as APL) of an input video signal. In addition,
The detection of the APL is a conventionally performed process, and a detailed description thereof will be omitted.

【００２８】調光制御部２は、特徴検出部１が検出した
ＡＰＬを入力し、予め定めた基準輝度レベルとＡＰＬと
の差に基づいて、光源７を制御する調光制御データを求
める。この予め定めた基準輝度レベルとは、特に光源７
の制御を行わなくてよい、すなわち、ランプ管電流ｉが
電流ｉ0 となる輝度レベルである。なお、電流ｉ0 は、
上記従来の技術で説明したように、光源７の発光効率が
最大となる電流値である。従って、調光制御部２は、予
め定めた調光制御量に基づいて、ＡＰＬが基準輝度レベ
ルより低い場合には、光源７のランプ管電流ｉが電流ｉ
0 より多くなるように、ＡＰＬが基準輝度レベルより高
い場合には、光源７のランプ管電流ｉが電流ｉ0 より少
なくなるように、調光制御データを求める。図３に、調
光制御部２が求めた調光制御データの波形の一例を示
す。なお、基準輝度レベルは、上述したランプ管電流ｉ
が電流ｉ0 となる輝度レベルに限られるものではなく、
ランプ管電流ｉが電流ｉ0 以上となる輝度レベルを基準
輝度レベルとして用いても、同様の効果を奏することが
できる。これについては、下記第２の実施形態において
説明する。The dimming control section 2 receives the APL detected by the feature detecting section 1 and obtains dimming control data for controlling the light source 7 based on a difference between a predetermined reference luminance level and the APL. The predetermined reference luminance level is particularly the light source 7
Need not be performed, that is, the brightness level at which the lamp tube current i becomes the current i 0 . Note that the current i 0 is
As described in the above related art, the current value is a value at which the luminous efficiency of the light source 7 is maximized. Accordingly, the dimming control unit 2 sets the lamp tube current i of the light source 7 to the current i when the APL is lower than the reference luminance level based on the predetermined dimming control amount.
When the APL is higher than the reference luminance level so as to be larger than 0 , the dimming control data is obtained such that the lamp tube current i of the light source 7 becomes smaller than the current i0. FIG. 3 shows an example of the waveform of the dimming control data obtained by the dimming control unit 2. Note that the reference luminance level is the lamp tube current i described above.
Is not limited to the luminance level at which the current becomes i 0 ,
The brightness level lamp tube current i becomes the current i 0 or more be used as a reference luminance level, it is possible to achieve the same effect. This will be described in a second embodiment below.

【００２９】調光制御信号演算部３は、調光制御部２が
出力する調光制御データを入力し、別途与えられる光源
７の発光効率が最大となる予め定められたランプ管電流
ｉ0を与える基準調光制御データに基づいて、その中か
ら予め定めた期間で変化する成分のみに対して、光源７
のランプ管電流ｉの値を制御する新たな調光制御データ
を生成して出力する。図２は、図１の調光制御信号演算
部３の詳細な構成の一例を示すブロック図である。図２
において、調光制御信号演算部３は、ハイ・パス・フィ
ルタ（以下、ＨＰＦと記す）３１と、加算部３２とを備
える。以下、図２をさらに参照して、調光制御信号演算
部３の具体的な処理の一例を説明する。The dimming control signal calculation unit 3 receives the dimming control data output from the dimming control unit 2 and calculates a predetermined lamp tube current i 0 that maximizes the luminous efficiency of the separately provided light source 7. Based on the given reference dimming control data, only the components that change in a predetermined
, And generates and outputs new dimming control data for controlling the value of the lamp tube current i. FIG. 2 is a block diagram showing an example of a detailed configuration of the dimming control signal calculation unit 3 of FIG. FIG.
, The dimming control signal calculation unit 3 includes a high-pass filter (hereinafter, referred to as HPF) 31 and an addition unit 32. Hereinafter, an example of a specific process of the dimming control signal calculation unit 3 will be described with further reference to FIG.

【００３０】ＨＰＦ３１は、従来から一般に用いられて
いる時定数τを有する高域通過フィルタであり、調光制
御部２が出力する調光制御データのうち、時定数τ以内
の短時間に変化する交流成分のみを通過させる。この時
定数τは、光源７のランプ管電流ｉの増加／減少に対す
るランプ温度の上昇／下降の応答性に依存して決定する
（後述する）。例えば、時定数τを１０秒に設定すれ
ば、１０秒以内で変化する調光制御データのみがＨＰＦ
３１を通過する。図４に、図３に示す調光制御データ
が、ＨＰＦ３１を通過した後の交流成分調光制御データ
の波形を示す。また、ＨＰＦ３１のさらに詳細な構成の
一例を、図５に示す。図５（ａ）は、デジタル回路でＨ
ＰＦ３１を構成した一例であり、図５（ｂ）は、アナロ
グ回路でＨＰＦ３１を構成した一例である。なお、これ
らの回路は、従来から一般に用いられている回路である
ので、ここでの詳しい説明は省略する。The HPF 31 is a high-pass filter having a time constant τ generally used conventionally, and changes in a short time within the time constant τ out of the dimming control data output from the dimming control unit 2. Pass only the AC component. The time constant τ is determined depending on the response of the lamp temperature rise / fall to the increase / decrease of the lamp tube current i of the light source 7 (described later). For example, if the time constant τ is set to 10 seconds, only the dimming control data that changes within 10 seconds
Pass through 31. FIG. 4 shows a waveform of the AC component light control data after the light control data shown in FIG. FIG. 5 shows an example of a more detailed configuration of the HPF 31. FIG. 5A shows a digital circuit with H
FIG. 5B is an example in which the PF 31 is configured, and FIG. 5B is an example in which the HPF 31 is configured by an analog circuit. Since these circuits are conventionally used circuits, detailed description thereof is omitted here.

【００３１】加算部３２は、光源７の発光効率が最大と
なる予め定められたランプ管電流ｉ 0 を与える基準調光
制御データと、ＨＰＦ３１が出力する交流成分調光制御
データとを入力し、双方を加算して出力する。従って、
ランプ管電流ｉ0 を制御基準値として、ＨＰＦ３１で設
定した時定数τ以内の短時間で発生する輝度変化に対し
ては、変化に追従してランプ管電流ｉの増減を行って光
源７を調光し、時定数τを越える時間で発生する輝度変
化に対しては、光源７の調光を制御基準値であるランプ
管電流ｉ0 に戻す調光制御データを生成することができ
る（図４）。The adder 32 determines that the luminous efficiency of the light source 7 is maximum.
A predetermined lamp tube current i 0Give reference dimming
Control data and AC component dimming control output by HPF 31
Input data, add both, and output. Therefore,
Lamp tube current i0Is set in the HPF 31 as the control reference value.
Brightness change occurring within a short time within the specified time constant τ
The lamp tube current i following the change
Dimming the source 7 and changing the luminance that occurs in the time exceeding the time constant τ
For lightening, the dimming of the light source 7 is controlled by a lamp which is a control reference value.
Tube current i0Can generate dimming control data back to
(FIG. 4).

【００３２】ここで、ＨＰＦ３１の時定数τを、光源７
のランプ管電流ｉの増加／減少に対してランプ温度の上
昇／下降にほとんど変化を与えない時間、すなわち、温
度変化の応答性が満たされない（悪い）時間となるよう
に設定する。これにより、ランプ温度の変化が追いつか
ない短時間での輝度変化については、そのままランプ管
電流ｉを変化させて調光に反映させることができ、ラン
プ温度が変化してしまう長時間の輝度変化については、
時定数τを越える時間に対してランプ管電流ｉを制御基
準値である電流ｉ0 まで戻して、ランプ温度が常に最大
の発光効率が得られる特性範囲近傍（適温）にあるよう
に制御することができる。従って、常に最大の発光効
率、すなわち、ピーク輝度を得たままの状態で、光源７
の明るさを動的に調光することができる。図６は、本発
明の第１の実施形態に係る画像表示装置の一般的な蛍光
ランプのランプ管電流−輝度特性の一例を示す図であ
る。なお、図６において、実線で本実施形態に係る画像
表示装置における特性を、波線で図１６に示した従来の
画像表示装置（液晶表示装置）における特性を示してい
る。Here, the time constant τ of the HPF 31 is
Is set so that there is little change in the rise / fall of the lamp temperature with respect to the increase / decrease of the lamp tube current i, that is, the time during which the response of the temperature change is not satisfied (bad). As a result, for a short-time luminance change in which the change in the lamp temperature cannot catch up, the lamp tube current i can be directly changed and reflected in dimming. Is
The lamp tube current i is returned to the control reference value current i 0 for the time exceeding the time constant τ, and the lamp temperature is controlled so as to be always in the vicinity of the characteristic range (appropriate temperature) where the maximum luminous efficiency can be obtained. Can be. Therefore, the light source 7 always keeps the maximum luminous efficiency, that is, the peak luminance.
Brightness can be dynamically adjusted. FIG. 6 is a diagram showing an example of a lamp tube current-luminance characteristic of a general fluorescent lamp of the image display device according to the first embodiment of the present invention. In FIG. 6, the solid line indicates the characteristic of the image display device according to the present embodiment, and the dashed line indicates the characteristic of the conventional image display device (liquid crystal display device) shown in FIG.

【００３３】そして、光源制御部５は、調光制御信号演
算部３が出力する（図２に示す例では、加算部３２が出
力する加算後の）新たな調光制御データに従って、光源
７のランプ管電流ｉの値を制御することで、光源７の明
るさを動的に調光制御する。The light source control unit 5 controls the light source 7 in accordance with the new light control data output by the light control signal calculation unit 3 (in the example shown in FIG. 2, after the addition output by the addition unit 32). The brightness of the light source 7 is dynamically controlled by controlling the value of the lamp tube current i.

【００３４】以上のように、本発明の第１の実施形態に
係る画像表示装置および方法によれば、光源７の発光効
率が最適となる特性範囲を外れるようなランプ温度変化
が生じる輝度変化については、予め定めた時定数τに基
づいて調光を行うランプ管電流ｉが制御基準値である電
流ｉ0 になる（戻る）ように制御する。これにより、常
にランプ温度を適温に制御することができ、常に最大の
発光効率、すなわち、ピーク輝度を得たままの状態で、
光源７の明るさを動的に調光することができる。従っ
て、調光における効率を従来に比べて改善することがで
きる。As described above, according to the image display apparatus and method according to the first embodiment of the present invention, the luminance change at which the lamp temperature changes so that the luminous efficiency of the light source 7 is out of the optimum characteristic range is obtained. Controls the lamp tube current i for performing dimming based on a predetermined time constant τ to become (return) a current i 0 which is a control reference value. As a result, the lamp temperature can always be controlled to an appropriate temperature, and always the maximum luminous efficiency, that is, while maintaining the peak luminance,
The brightness of the light source 7 can be dynamically adjusted. Therefore, the efficiency in dimming can be improved as compared with the related art.

【００３５】なお、上記第１の実施形態においては、ラ
ンプ管電流ｉが制御基準値である電流ｉ0 以下の特定の
輝度変化についても、調光を行うランプ管電流ｉが電流
ｉ0になるように制御するように記載した。しかし、ユ
ーザが全体的に暗い画面をあえて希望するような場合
（例えば、手動で調光（コントラスト調整等）した場
合）にも上記制御を行ってしまうと、全体的に黒レベル
が浮いて暗い画面が得られないということが生じる。こ
のため、ユーザが全体的に暗い画面を希望するような場
合には、ランプ管電流ｉが電流ｉ0 以下の特定の輝度変
化については制御を行わないようにしたり、制御基準値
である電流ｉ0 を下げて設定してやり、ランプ管電流ｉ
が電流ｉ0 より低い電流値になるように制御してもよ
い。In the first embodiment, the lamp tube current i for dimming becomes the current i 0 even for a specific luminance change in which the lamp tube current i is equal to or less than the current i 0 as the control reference value. It was described to control as follows. However, if the above control is performed even when the user dares to desire a dark screen as a whole (for example, when light adjustment (contrast adjustment or the like) is performed manually), the black level is raised as a whole and the darkness rises. The screen cannot be obtained. For this reason, when the user desires a dark screen as a whole, control is not performed for a specific luminance change in which the lamp tube current i is equal to or less than the current i 0, or the current i which is a control reference value is not controlled. Set the value to 0 and lower it to set the lamp tube current i
May be controlled to be a current value lower than the current i 0 .

【００３６】また、上記第１の実施形態においては、基
準調光制御データを、光源の発光効率が最大となるラン
プ管電流を与える調光制御データとしたが、ランプ寿命
と製品として必要な輝度より決まる最適ランプ管電流を
与える調光制御データとしてもよい。Further, in the first embodiment, the reference dimming control data is the dimming control data for giving the lamp tube current at which the luminous efficiency of the light source is maximized. It may be dimming control data that gives the optimum lamp tube current determined by the control.

【００３７】（第２の実施形態）上記第１の実施形態で
は、光源７の発光効率が最大となる電流ｉ0 を制御基準
値として、特定の輝度変化に対しては、ランプ管電流ｉ
が制御基準値になるように制御することを述べた。しか
し、画像表示装置を実際に製品化するにあたっては、光
源７の自己放熱や装置内部の回路素子等からの放熱が原
因で、光源７の温度が上昇することが考えられる。この
ため、光源７の温度上昇に伴って発光効率が最大となる
電流ｉ0 が実質的に低い値に変移してしまい、製品とし
て必要な輝度（以下、標準輝度という）を確保するため
には、制御基準値を電流ｉ0 以上に設定せざるを得ない
場合が生じる。(Second Embodiment) In the first embodiment, the current i 0 at which the luminous efficiency of the light source 7 becomes maximum is used as a control reference value, and the lamp tube current i
Has been described to be controlled to the control reference value. However, in actually commercializing the image display device, it is conceivable that the temperature of the light source 7 rises due to self-radiation of the light source 7 and radiation from circuit elements and the like inside the device. For this reason, the current i 0 at which the luminous efficiency is maximized changes substantially to a low value as the temperature of the light source 7 rises, and it is necessary to secure the luminance required as a product (hereinafter referred to as standard luminance). In some cases, the control reference value must be set to the current i 0 or more.

【００３８】この場合において、標準輝度を確保するた
めに制御基準値として設定した電流値（以下、電流ｉ
STD と記す）以上のランプ管電流ｉに対しては、上記第
１の実施形態で述べた制御を行うことで、必要な標準輝
度を確保しつつ明るさを動的に効率よく調光するという
効果を奏することができる。しかし、電流ｉSTD 以下の
ランプ管電流ｉに対して上記第１の実施形態で述べた制
御を行ってしまうと、かえって効率を低下させることと
なる（すべての特定の輝度変化について、発光効率が最
大となる電流ｉ0 より高い電流ｉSTD になるように、ラ
ンプ管電流ｉを制御してしまうためである）。そこで、
第２の実施形態では、上記のような場合においても、動
的に効率よく調光できる画像表示装置を提供する。In this case, a current value set as a control reference value (hereinafter referred to as a current i
For the above lamp tube current i, the control described in the first embodiment is performed to dynamically and efficiently dimming the brightness while securing the required standard brightness. The effect can be achieved. However, if the control described in the first embodiment is performed on the lamp tube current i equal to or less than the current i STD , the efficiency is rather lowered (the luminous efficiency is reduced for all specific luminance changes). This is because the lamp tube current i is controlled so that the current i STD becomes higher than the maximum current i 0 ). Therefore,
The second embodiment provides an image display device that can dynamically and efficiently adjust light even in the above-described case.

【００３９】図７は、本発明の第２の実施形態に係る画
像表示装置の構成を示すブロック図である。図７におい
て、本発明の第２の実施形態に係る画像表示装置は、特
徴検出部１と、調光制御部２と、調光制御信号演算部４
と、光源制御部５と、液晶パネル６とを備える。また、
液晶パネル６は、蛍光ランプである光源７を有してい
る。FIG. 7 is a block diagram showing the configuration of the image display device according to the second embodiment of the present invention. In FIG. 7, the image display device according to the second embodiment of the present invention includes a feature detecting unit 1, a dimming control unit 2, and a dimming control signal calculating unit 4.
, A light source control unit 5 and a liquid crystal panel 6. Also,
The liquid crystal panel 6 has a light source 7 which is a fluorescent lamp.

【００４０】図７に示すように、第２の実施形態に係る
画像表示装置は、上記第１の実施形態に係る画像表示装
置の調光制御信号演算部３を、調光制御信号演算部４に
代えた構成である。なお、第２の実施形態に係る画像表
示装置における他の構成は、上記第１の実施形態に係る
画像表示装置の構成と同様であるため、当該他の構成に
ついては同一の参照番号を付してその説明を省略する。
以下、本発明の第２の実施形態に係る画像表示装置の各
構成および動作（画像表示方法）を、上記第１の実施形
態に係る画像表示装置と異なる部分を中心に、図８〜図
１０をさらに参照して説明する。As shown in FIG. 7, in the image display device according to the second embodiment, the dimming control signal operation unit 3 of the image display device according to the first embodiment is replaced by a dimming control signal operation unit 4. This is a configuration in which Since other configurations of the image display device according to the second embodiment are the same as the configurations of the image display device according to the first embodiment, the same reference numerals are given to the other configurations. The description is omitted.
Hereinafter, each configuration and operation (image display method) of the image display device according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. Will be further described.

【００４１】図８は、図７の調光制御信号演算部４の詳
細な構成の一例を示すブロック図である。図８おいて、
調光制御信号演算部４は、スライサ４１と、ロー・パス
・フィルタ（以下、ＬＰＦと記す）４２と、減算部４３
とを備える。調光制御部２が出力する調光制御データ
は、スライサ４１および減算部４３に入力される。スラ
イサ４１は、調光制御データを入力すると共に、基準調
光制御データとして、必要な標準輝度を確保するために
予め設定された電流ｉSTD と、光源７の発光効率が最大
となる電流ｉ0 とを入力する。そして、スライサ４１
は、下記式に基づいて、入力する調光制御データＸを変
化差分データＹに変換して出力する。 Ｙ＝Ｘ−ｉSTD （Ｘ＞ｉSTD ） Ｙ＝０ （ｉ0 ≦Ｘ≦ｉSTD ） Ｙ＝Ｘ−ｉ0 （Ｘ＜ｉ0 ） なお、このスライサ４１の入出力特性を、図９に示す。
例えば、図１０（ａ）に示す調光制御データＸを入力し
た場合、スライサ４１が出力する変化差分データＹの波
形は、図１０（ｂ）に示す波形となる。FIG. 8 is a block diagram showing an example of a detailed configuration of the dimming control signal calculation section 4 of FIG. In FIG.
The dimming control signal calculation unit 4 includes a slicer 41, a low-pass filter (hereinafter, referred to as LPF) 42, and a subtraction unit 43.
And The dimming control data output from the dimming control unit 2 is input to the slicer 41 and the subtraction unit 43. The slicer 41 inputs the dimming control data, and as the reference dimming control data, a current i STD set in advance to secure a required standard luminance and a current i 0 at which the light emission efficiency of the light source 7 is maximized. Enter And the slicer 41
Converts the input dimming control data X into change difference data Y and outputs it based on the following equation. Y = X−i STD (X> i STD ) Y = 0 (i 0 ≦ X ≦ i STD ) Y = X−i 0 (X <i 0 ) The input / output characteristics of the slicer 41 are shown in FIG. Show.
For example, when the dimming control data X shown in FIG. 10A is input, the waveform of the change difference data Y output by the slicer 41 becomes the waveform shown in FIG.

【００４２】ＬＰＦ４２は、従来から一般に用いられて
いる時定数τを有する低域通過フィルタであり、スライ
サ４１が出力する変化差分データＹのうち、時定数τ以
上の長時間に変化する信号成分（交流成分および直流成
分）のみを通過させる。この時定数τは、上記第１の実
施形態で説明したＨＰＦ３１と同様、光源７のランプ管
電流ｉの増加／減少に対するランプ温度の上昇／下降の
応答性に依存して決定する。従って、図１０（ｂ）に示
す変化差分データＹの入力に対して、ＬＰＦ４２が出力
する変化成分調光制御データＬの波形は、図１０（ｃ）
に示すようになる。The LPF 42 is a low-pass filter having a time constant τ which has been generally used in the past. Of the change difference data Y output from the slicer 41, a signal component (eg, a long-term changing signal component which is longer than the time constant τ). (AC component and DC component). The time constant τ is determined depending on the responsiveness of the increase / decrease of the lamp temperature to the increase / decrease of the lamp tube current i of the light source 7 as in the HPF 31 described in the first embodiment. Therefore, in response to the input of the change difference data Y shown in FIG. 10B, the waveform of the change component dimming control data L output by the LPF 42 is as shown in FIG.
It becomes as shown in.

【００４３】減算部４３は、調光制御データＸと変化成
分調光制御データＬとを入力し、調光制御データＸから
変化成分調光制御データＬを減算した新たな調光制御デ
ータＺを出力する。従って、ＬＰＦ４２で設定した時定
数τ以内の短時間で発生する輝度変化に対しては、変化
に追従してランプ管電流ｉの増減を行って光源７を調光
する。そして、時定数τを越える時間で発生する輝度変
化に対しては、ランプ管電流ｉが電流ｉSTD 以上である
場合は、光源７の調光を標準輝度の制御基準値（上側制
御基準値）である電流ｉSTD に戻し、ランプ管電流ｉが
電流ｉ0 以下である場合は、光源７の調光を最大発光効
率の制御基準値（下側制御基準値）である電流ｉ0 に戻
す調光制御データＺ（図１０（ｄ））を生成することが
できる。The subtraction unit 43 receives the dimming control data X and the variable component dimming control data L, and adds new dimming control data Z obtained by subtracting the variable component dimming control data L from the dimming control data X. Output. Therefore, for a luminance change occurring in a short time within the time constant τ set by the LPF 42, the light source 7 is dimmed by increasing or decreasing the lamp tube current i in accordance with the change. When the lamp tube current i is equal to or greater than the current i STD with respect to a luminance change occurring in a time exceeding the time constant τ, the dimming of the light source 7 is controlled to the standard luminance control reference value (upper control reference value). back to the current i STD is, if the lamp tube current i is the current i 0 or less, adjustment to return the dimming of the light source 7 to the current i 0 is the control reference value of the maximum luminous efficiency (lower control reference value) Light control data Z (FIG. 10D) can be generated.

【００４４】以上のように、本発明の第２の実施形態に
係る画像表示装置および方法によれば、制御基準値を光
源７の発光効率が最大である電流ｉ0 以上に設定せざる
を得ない場合、予め定めた時定数τに基づいて、ランプ
管電流ｉが上側制御基準値である電流ｉSTD 以上の特定
の輝度変化については、調光を行うランプ管電流ｉが電
流ｉSTD に、ランプ管電流ｉが下側制御基準値である電
流ｉ0 以下の特定の輝度変化については、調光を行うラ
ンプ管電流ｉが電流ｉ0 に、なる（戻る）ように制御す
る。これにより、ランプ管電流ｉが電流ｉSTD 以上の特
定の輝度変化については、必要な標準輝度を確保しつつ
明るさを動的に調光することができ、ランプ管電流ｉが
電流ｉ0 以下の特定の輝度変化については、最大の発光
効率、すなわち、ピーク輝度を得たままの状態で明るさ
を動的に調光することができる。従って、調光における
効率を従来に比べて改善することができる。As described above, according to the image display apparatus and method according to the second embodiment of the present invention, the control reference value must be set to be equal to or higher than the current i 0 at which the light source 7 has the maximum luminous efficiency. In the case where there is no lamp lamp current i based on a predetermined time constant τ, for a specific brightness change equal to or greater than the current i STD at which the lamp tube current i is the upper control reference value, the lamp tube current i for dimming becomes the current i STD , For a specific luminance change in which the lamp tube current i is equal to or less than the current i 0 which is the lower control reference value, the lamp tube current i for dimming is controlled so as to become (return to) the current i 0 . Accordingly, for a specific luminance change in which the lamp tube current i is equal to or greater than the current i STD , the brightness can be dynamically adjusted while maintaining the required standard luminance, and the lamp tube current i is equal to or less than the current i 0. With respect to the specific luminance change, the brightness can be dynamically adjusted while maintaining the maximum luminous efficiency, that is, the peak luminance. Therefore, the efficiency in dimming can be improved as compared with the related art.

【００４５】なお、上記第２の実施形態においては、ラ
ンプ管電流ｉが下側制御基準値である電流ｉ0 以下の特
定の輝度変化についても、調光を行うランプ管電流ｉが
電流ｉ0 になるように制御するように記載した。しか
し、ユーザが全体的に暗い画面をあえて希望するような
場合にも上記制御を行ってしまうと、全体的に黒レベル
が浮いて暗い画面が得られないということが生じる。こ
のため、ユーザが全体的に暗い画面を希望するような場
合には、ランプ管電流ｉが電流ｉ0 以下の特定の輝度変
化については制御を行わないようにしたり、制御基準値
である電流ｉ0 を下げてやって、ランプ管電流ｉが下げ
た電流値になるように制御するようにしてもよい。前者
の場合、スライサ４１を、下記式に基づいて、入力する
調光制御データＸを変化差分データＹに変換して出力す
るようにすればよい。 Ｙ＝Ｘ−ｉSTD （Ｘ＞ｉSTD ） Ｙ＝０ （Ｘ≦ｉSTD ） なお、この場合における、スライサ４１の入出力特性を
図１１（ａ）に、図１０（ａ）に示す調光制御データＸ
の入力に対して減算部４３が出力する調光制御データＺ
の波形を図１１（ｂ）に示す。[0045] Incidentally, in the second embodiment, the lamp tube current i for even specific luminance change in the current i 0 below a lower control reference value, the lamp tube current i is the current effect dimming i 0 It has been described that control is performed so that However, if the above control is performed even when the user dares to desire a dark screen as a whole, the black level is raised as a whole and a dark screen cannot be obtained. For this reason, when the user desires a dark screen as a whole, control is not performed for a specific luminance change in which the lamp tube current i is equal to or less than the current i 0, or the current i which is a control reference value is not controlled. The control may be performed such that the lamp tube current i becomes a reduced current value by decreasing 0 . In the former case, the slicer 41 may convert the input dimming control data X into change difference data Y based on the following formula and output the converted dimming control data X. Y = X−i STD (X> i STD ) Y = 0 (X ≦ i STD ) In this case, the input / output characteristics of the slicer 41 are shown in FIGS. 11A and 10A. Control data X
Dimming control data Z output by the subtractor 43 in response to the input
11B is shown in FIG.

【００４６】また、上記第２の実施形態においては、上
側制御基準値ｉSTD を、標準輝度を与える調光制御デー
タとしたが、製品として必要なランプ寿命より決まる平
均ランプ管電流を与える調光制御データとしてもよい。Further, in the second embodiment, the upper control reference value i STD is used as the dimming control data for providing the standard brightness. However, the dimming control for giving the average lamp tube current determined by the lamp life required as a product. It may be control data.

【００４７】（第３の実施形態）さて、上記第２の実施
形態では、画像表示装置を実際に製品化するにあたって
は、光源７の自己放熱や装置内部の回路素子等からの放
熱が原因で、光源７の温度が上昇することが考えられる
と述べた。しかし、これ以外に光源７の温度が変化する
原因として、製品が使用される環境温度の変化があり、
この環境温度の変化に応じて光源７の周囲温度もその都
度変化してしまうのである。このため、環境温度によっ
ては、予め制御基準値として設定している電流ｉ0 が、
光源７の発光効率が最大となる電流値でない場合が生じ
る。そこで、第３の実施形態では、上記のような場合に
おいても、常に最大発光効率において調光できる画像表
示装置を提供する。(Third Embodiment) In the second embodiment, when an image display device is actually commercialized, self-radiation of the light source 7 and radiation from circuit elements and the like inside the device are caused. , The temperature of the light source 7 may increase. However, another cause of the change in the temperature of the light source 7 is a change in the environmental temperature at which the product is used.
The ambient temperature of the light source 7 changes every time according to the change of the environmental temperature. Therefore, depending on the environmental temperature, the current i 0 set in advance as the control reference value is:
In some cases, the current value is not the current value at which the luminous efficiency of the light source 7 is maximized. Therefore, the third embodiment provides an image display device that can always adjust the light at the maximum luminous efficiency even in the case described above.

【００４８】図１２は、本発明の第３の実施形態に係る
画像表示装置の構成を示すブロック図である。図１２に
おいて、本発明の第３の実施形態に係る画像表示装置
は、特徴検出部１と、調光制御部２と、調光制御信号演
算部３（または４）と、基準調光制御データ演算部８
と、センサ９と、光源制御部５と、液晶パネル６とを備
える。また、液晶パネル６は、蛍光ランプである光源７
を有している。FIG. 12 is a block diagram showing the configuration of the image display device according to the third embodiment of the present invention. 12, the image display device according to the third embodiment of the present invention includes a feature detecting unit 1, a dimming control unit 2, a dimming control signal calculating unit 3 (or 4), and a reference dimming control data. Arithmetic unit 8
, A sensor 9, a light source control unit 5, and a liquid crystal panel 6. The liquid crystal panel 6 includes a light source 7 which is a fluorescent lamp.
have.

【００４９】図１２に示すように、第３の実施形態に係
る画像表示装置は、上記第１または第２の実施形態に係
る画像表示装置に、基準調光制御データ演算部８および
センサ９をさらに加えた構成である。なお、第３の実施
形態に係る画像表示装置における他の構成は、上記第１
および第２の実施形態に係る画像表示装置の構成と同様
であるため、当該他の構成については同一の参照番号を
付してその説明を省略する。以下、本発明の第３の実施
形態に係る画像表示装置の各構成および動作（画像表示
方法）を、上記第１および第２の実施形態に係る画像表
示装置と異なる部分を中心に説明する。As shown in FIG. 12, the image display device according to the third embodiment is different from the image display device according to the first or second embodiment in that a reference dimming control data calculation unit 8 and a sensor 9 are added. The configuration is further added. Note that another configuration of the image display device according to the third embodiment is the same as that of the first embodiment.
Since the configuration is the same as that of the image display device according to the second embodiment, the other components are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted. Hereinafter, each configuration and operation (image display method) of the image display device according to the third embodiment of the present invention will be described focusing on portions different from those of the image display devices according to the first and second embodiments.

【００５０】センサ９は、温度や光等の物理量を検知し
てその結果を出力する一般的なセンサであって、光源７
の近傍に設置される。センサ９が温度センサである場
合、設置されている周囲の温度（すなわち、光源７近傍
の）温度を検出し、その検出結果を基準調光制御データ
演算部８に出力する。また、センサ９が光センサである
場合、光源７の光量を検出し、その検出結果を基準調光
制御データ演算部８に出力する。The sensor 9 is a general sensor that detects a physical quantity such as temperature and light and outputs the result.
It is installed near. When the sensor 9 is a temperature sensor, the sensor 9 detects the temperature of the installed environment (that is, the temperature in the vicinity of the light source 7) and outputs the detection result to the reference dimming control data calculation unit 8. When the sensor 9 is an optical sensor, the light amount of the light source 7 is detected, and the detection result is output to the reference dimming control data calculation unit 8.

【００５１】基準調光制御データ演算部８は、センサ９
が出力する検出結果に基づいて、光源７の発光効率が最
大となるランプ管電流ｉ0 を求め、基準調光制御データ
として調光制御信号演算部３（または４）に出力する。
ここで、基準調光制御データ演算部８は、検出結果が温
度である場合には、ランプ管電流−ランプ温度特性（図
１５を参照）に従って、光源７の発光効率が最大となる
ランプ管電流ｉ0 を求め、検出結果が光量である場合に
は、光量とランプ管電流との比率により発光効率を演算
して、光源７の発光効率が最大となるランプ管電流ｉ0
を求める。The reference dimming control data calculation unit 8 includes a sensor 9
There based on the detection result output, luminous efficiency of the light source 7 is determined lamp tube current i 0 having the maximum output to the dimming control signal computing unit 3 as the reference light adjustment control data (or 4).
Here, when the detection result is a temperature, the reference dimming control data calculation unit 8 determines the lamp tube current at which the luminous efficiency of the light source 7 becomes maximum according to the lamp tube current-lamp temperature characteristic (see FIG. 15). i 0 is obtained, and when the detection result is a light amount, the luminous efficiency is calculated based on a ratio between the light amount and the lamp tube current, and the lamp tube current i 0 at which the luminous efficiency of the light source 7 is maximized.
Ask for.

【００５２】以上のように、本発明の第３の実施形態に
係る画像表示装置および方法によれば、光源７の近傍に
センサ９を設け、センサ９の検知結果に従って光源７の
発光効率が最大となるランプ管電流ｉ0 を求める。これ
により、使用される環境温度に影響されずに、常に光源
７の発光効率が最大、すなわち、ピーク輝度を得たまま
の状態で明るさを動的に調光することができる。As described above, according to the image display apparatus and method according to the third embodiment of the present invention, the sensor 9 is provided near the light source 7, and the luminous efficiency of the light source 7 is maximized according to the detection result of the sensor 9. Request lamp tube current i 0 which becomes. Thereby, the brightness can be dynamically adjusted in a state where the light emission efficiency of the light source 7 is always maximum, that is, the peak brightness is maintained without being affected by the environmental temperature used.

【００５３】（第４の実施形態）また、光源７の温度が
変化する原因として、上記第３の実施形態で述べたもの
以外に、製品の電源投入時から動作安定時までの過渡期
間における温度遷移がある。そこで、第４の実施形態で
は、上記電源投入時においても、常に最適な発光効率に
おいて調光できる画像表示装置を提供する。(Fourth Embodiment) In addition to the cause described in the third embodiment, the temperature of the light source 7 may be changed due to a change in the temperature during a transitional period from when the power of the product is turned on to when the operation is stabilized. There is a transition. Therefore, the fourth embodiment provides an image display device that can always control light with optimum luminous efficiency even when the power is turned on.

【００５４】図１３は、本発明の第４の実施形態に係る
画像表示装置の構成を示すブロック図である。図１３に
おいて、本発明の第４の実施形態に係る画像表示装置
は、特徴検出部１と、調光制御部２と、調光制御信号演
算部３（または４）と、基準調光制御データ演算部１０
と、タイマ１１と、光源制御部５と、液晶パネル６とを
備える。また、液晶パネル６は、蛍光ランプである光源
７を有している。FIG. 13 is a block diagram showing the configuration of the image display device according to the fourth embodiment of the present invention. In FIG. 13, the image display device according to the fourth embodiment of the present invention includes a feature detecting unit 1, a dimming control unit 2, a dimming control signal calculating unit 3 (or 4), and a reference dimming control data. Arithmetic unit 10
, A timer 11, a light source controller 5, and a liquid crystal panel 6. Further, the liquid crystal panel 6 has a light source 7 which is a fluorescent lamp.

【００５５】図１３に示すように、第４の実施形態に係
る画像表示装置は、上記第１または第２の実施形態に係
る画像表示装置に、基準調光制御データ演算部１０およ
びタイマ１１をさらに加えた構成である。なお、第４の
実施形態に係る画像表示装置における他の構成は、上記
第１および第２の実施形態に係る画像表示装置の構成と
同様であるため、当該他の構成については同一の参照番
号を付してその説明を省略する。以下、本発明の第４の
実施形態に係る画像表示装置の各構成および動作（画像
表示方法）を、上記第１および第２の実施形態に係る画
像表示装置と異なる部分を中心に説明する。As shown in FIG. 13, the image display device according to the fourth embodiment differs from the image display device according to the first or second embodiment in that a reference dimming control data calculation unit 10 and a timer 11 are added. The configuration is further added. Note that other configurations of the image display device according to the fourth embodiment are the same as the configurations of the image display devices according to the first and second embodiments, and thus the same reference numerals are used for the other configurations. And the description is omitted. Hereinafter, each configuration and operation (image display method) of the image display device according to the fourth embodiment of the present invention will be described focusing on portions different from those of the image display devices according to the first and second embodiments.

【００５６】タイマ１１は、製品の電源投入時からの経
過時間を計時する。基準調光制御データ演算部１０は、
タイマ１１が計時する時間を取得し、電源投入時からの
経過時間に伴う光源７の温度上昇を予測して、光源７の
発光効率が最大となるランプ管電流ｉ0 を動的に逐次求
め、基準調光制御データとして調光制御信号演算部３
（または４）に出力する。なお、動作安定状態での電源
投入時（例えば、製品使用後すぐの電源再投入時等）に
おける誤動作に対しては、タイマ１１が電源切断からの
経過時間をも計時するようにして、動作安定時には基準
調光制御データ演算部１０における制御を行わないよう
にすればよい。The timer 11 measures the elapsed time from when the power of the product is turned on. The reference dimming control data calculation unit 10
The time measured by the timer 11 is obtained, the temperature rise of the light source 7 is predicted with the lapse of time from when the power is turned on, and the lamp tube current i 0 at which the luminous efficiency of the light source 7 is maximized is dynamically and sequentially obtained. Dimming control signal calculation section 3 as reference dimming control data
(Or 4). When the power is turned on in a stable operation state (for example, when the power is turned on immediately after using the product), the timer 11 measures the time elapsed since the power was turned off. Sometimes, the control in the reference dimming control data calculation unit 10 may not be performed.

【００５７】以上のように、本発明の第４の実施形態に
係る画像表示装置および方法によれば、電源投入時から
の経過時間に伴って、逐次動的に光源７の発光効率が最
大となるランプ管電流ｉ0 を求める。これにより、電源
投入時から動作安定時までの過渡期間においても、常に
光源７の発光効率が最大、すなわち、ピーク輝度を得た
ままの状態で明るさを動的に調光することができる。As described above, according to the image display apparatus and method according to the fourth embodiment of the present invention, the luminous efficiency of the light source 7 sequentially and dynamically becomes maximum with the lapse of time from the time of power-on. Request lamp tube current i 0 comprising. Thus, even during a transitional period from when the power is turned on to when the operation is stabilized, the light emission efficiency of the light source 7 is always maximized, that is, the brightness can be dynamically adjusted while the peak luminance is still obtained.

【００５８】なお、上記第４の実施形態で述べたランプ
管電流ｉ0 の制御は、上記第３の実施形態で述べたラン
プ管電流ｉ0 の制御と任意に組み合わせて用いることが
可能である。The control of the lamp tube current i 0 described in the fourth embodiment can be arbitrarily combined with the control of the lamp tube current i 0 described in the third embodiment. .

【００５９】また、上記第１〜第４の実施形態において
は、光源７が蛍光ランプである場合を一例に挙げて説明
したが、他のランプ形態の光源に対しても、上記と同様
に用いることが可能である。Further, in the first to fourth embodiments, the case where the light source 7 is a fluorescent lamp has been described as an example. It is possible.

【００６０】さらに、上記第１〜第４の実施形態におい
ては、入力する映像信号の平均輝度レベル（ＡＰＬ）に
基づいて光源７の調光制御を行う場合を記載したが、こ
れ以外にも映像信号の最大輝度レベルや最小輝度レベ
ル、またはこれらと平均輝度レベルとの組み合わせに基
づいて、光源７の調光制御を行ってもよい。Further, in the first to fourth embodiments, the case where the dimming control of the light source 7 is performed based on the average luminance level (APL) of the input video signal has been described. The dimming control of the light source 7 may be performed based on the maximum luminance level or the minimum luminance level of the signal, or a combination of these with the average luminance level.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】本発明の第１の実施形態に係る画像表示装置の
構成を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of an image display device according to a first embodiment of the present invention.

【図２】図１の調光制御信号演算部３の詳細な構成の一
例を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing an example of a detailed configuration of a dimming control signal calculation unit 3 of FIG.

【図３】図１の調光制御部２が求めた調光制御データの
波形の一例を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a waveform of light control data obtained by a light control unit 2 of FIG. 1;

【図４】図３に示す調光制御データがＨＰＦ３１を通過
した後の交流成分調光制御データの波形を示す図であ
る。4 is a diagram illustrating a waveform of AC component dimming control data after the dimming control data illustrated in FIG. 3 has passed through an HPF 31. FIG.

【図５】図２のＨＰＦ３１のさらに詳細な構成の一例を
示すブロック図である。FIG. 5 is a block diagram illustrating an example of a more detailed configuration of the HPF 31 of FIG. 2;

【図６】本発明の第１の実施形態に係る画像表示装置の
一般的な蛍光ランプのランプ管電流−輝度特性の一例を
示す図である。FIG. 6 is a diagram showing an example of a lamp tube current-luminance characteristic of a general fluorescent lamp of the image display device according to the first embodiment of the present invention.

【図７】本発明の第２の実施形態に係る画像表示装置の
構成を示すブロック図である。FIG. 7 is a block diagram illustrating a configuration of an image display device according to a second embodiment of the present invention.

【図８】図７の調光制御信号演算部４の詳細な構成の一
例を示すブロック図である。8 is a block diagram illustrating an example of a detailed configuration of a dimming control signal calculation unit 4 in FIG.

【図９】図８のスライサ４１における入出力特性を示す
図である。9 is a diagram showing input / output characteristics of the slicer 41 of FIG.

【図１０】図８に示す調光制御信号演算部４の各部にお
けるそれぞれの調光制御データの波形の一例を示す図で
ある。FIG. 10 is a diagram showing an example of a waveform of each dimming control data in each unit of the dimming control signal calculation unit 4 shown in FIG.

【図１１】図８のスライサ４１における他の入出力特性
および減算部４３が出力する調光制御データの波形を示
す図である。11 is a diagram illustrating other input / output characteristics of the slicer 41 of FIG. 8 and a waveform of dimming control data output by the subtraction unit 43. FIG.

【図１２】本発明の第３の実施形態に係る画像表示装置
の構成を示すブロック図である。FIG. 12 is a block diagram illustrating a configuration of an image display device according to a third embodiment of the present invention.

【図１３】本発明の第４の実施形態に係る画像表示装置
の構成を示すブロック図である。FIG. 13 is a block diagram illustrating a configuration of an image display device according to a fourth embodiment of the present invention.

【図１４】一般的な蛍光ランプのランプ温度−発光効率
特性の一例を示す図である。FIG. 14 is a diagram showing an example of a lamp temperature-luminous efficiency characteristic of a general fluorescent lamp.

【図１５】一般的な蛍光ランプのランプ管電流−ランプ
温度特性の一例を示す図である。FIG. 15 is a diagram showing an example of a lamp tube current-lamp temperature characteristic of a general fluorescent lamp.

【図１６】一般的な蛍光ランプのランプ管電流−輝度特
性の一例を示す図である。FIG. 16 is a diagram showing an example of a lamp tube current-luminance characteristic of a general fluorescent lamp.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１…特徴検出部 ２…調光制御部 ３，４…調光制御信号演算部 ５…光源制御部 ６…液晶パネル ７…光源 ８，１０…基準調光制御データ演算部 ９…センサ １１…タイマ ３１…ＨＰＦ ３２…加算部 ４１…スライサ ４２…ＬＰＦ ４３…減算部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Feature detection part 2 ... Dimming control part 3,4 ... Dimming control signal calculating part 5 ... Light source controlling part 6 ... Liquid crystal panel 7 ... Light source 8,10 ... Reference dimming control data calculating part 9 ... Sensor 11 ... Timer 31 HPF 32 Adder 41 Slicer 42 LPF 43 Subtractor

フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｈ０４Ｎ 5/66 １０２ Ｈ０４Ｎ 5/66 １０２Ｂ (72)発明者 有元 克行 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 待鳥 渡 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (56)参考文献 特開 平11−109317（ＪＰ，Ａ) 特開 平11−65531（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−148807（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−201812（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−130477（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−102484（ＪＰ，Ａ) 村尾 次男 他，“光源の輝度を制御 し，液晶パネルを高画質に”，日経エレ クトロニクス，日本，日経ＢＰ，1999年 11月15日，第757号，ｐ．139−146 (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G09G 3/00 - 3/38 G02F 1/133 505 - 580 H04N 5/66 - 5/70 Continuation of the front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI H04N 5/66 102 H04N 5/66 102B (72) Inventor Katsuyuki Arimoto 1006 Ojidoma, Kadoma City, Osaka Prefecture Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. (72 ) Inventor Machitori Watari 1006 Kadoma, Kazuma, Osaka Prefecture Inside Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. (56) References JP-A-11-109317 (JP, A) JP-A-11-65531 (JP, A) 10-148807 (JP, A) JP-A-8-201812 (JP, A) JP-A 7-130477 (JP, A) JP-A-6-102484 (JP, A) Tsuguo Murao et al. Control, LCD panel with high image quality ”, Nikkei Electronics, Japan, Nikkei BP, November 15, 1999, No. 757, p. 139-146 (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) G09G 3/00-3/38 G02F 1/133 505-580 H04N 5/66-5/70

Claims (9)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】 入力する映像信号を蛍光ランプを光源と
する受光型光変調手段に表示する画像表示装置であっ
て、 前記映像信号を入力し、当該映像信号の明るさの平均
値、最大値、最小値、又はそれらの組み合わせに応じた
輝度レベルを求める特徴検出手段と、 前記輝度レベルを入力し、映像信号の明るさの基準とし
て予め定めた基準輝度レベルと当該輝度レベルとの差に
基づいて、前記光源を制御する調光制御データを求める
調光制御手段と、 前記調光制御データと前記光源の発光効率が最大となる
予め定められた駆動電流を与える基準調光制御データお
よび製品として必要な標準輝度を確保するために予め設
定された駆動電流を与える標準調光制御データとを入力
し、当該調光制御データの、前記輝度レベルの変化に応
じた前記光源の駆動電流の増減に対して前記光源の温度
変化の応答性が満たされないデータ部分はそのままで、
当該応答性が満たされるデータ部分をそれぞれ、当該基
準調光制御データまたは当該標準調光制御データのいず
れか近い方に代えた、新たな調光制御データを生成して
出力する調光制御信号演算手段と、 前記新たな調光制御データに従って、前記光源の駆動電
流の値を制御することで、前記光源の明るさを動的に調
光制御する光源制御手段とを備える、画像表示装置。1. An image display device for displaying an input video signal on a light receiving type light modulating means using a fluorescent lamp as a light source, wherein the video signal is input, and an average value and a maximum value of brightness of the video signal are provided. , A minimum value, or a feature detecting means for obtaining a luminance level according to a combination thereof, and the luminance level is input, and based on a difference between the reference luminance level predetermined as a reference of the brightness of the video signal and the luminance level. Te, a dimming control section for determining the dimming control data for controlling the light source, as the reference light adjustment control data and product luminous efficiency gives a predetermined drive current with the maximum of the said dimming control data source Set in advance to ensure the required standard brightness.
Standard dimming control data that gives a fixed driving current, and the dimming control data is responsive to a change in the temperature of the light source with respect to an increase or decrease in the driving current of the light source in accordance with the change in the luminance level. Is not satisfied,
Each data portion to which the response is satisfied, the reference light adjustment control data or the standard light adjustment control data noise
In place of the closer one , dimming control signal calculating means for generating and outputting new dimming control data, and controlling the value of the drive current of the light source according to the new dimming control data, An image display device, comprising: light source control means for dynamically adjusting the brightness of the light source. 【請求項２】 入力する映像信号を蛍光ランプを光源と
する受光型光変調手段に表示する画像表示装置であっ
て、 前記映像信号を入力し、当該映像信号の明るさの平均
値、最大値、最小値、又はそれらの組み合わせに応じた
輝度レベルを求める特徴検出手段と、 前記輝度レベルを入力し、映像信号の明るさの基準とし
て予め定めた基準輝度レベルと当該輝度レベルとの差に
基づいて、前記光源を制御する調光制御データを求める
調光制御手段と、 前記調光制御データと前記光源の発光効率が最大となる
予め定められた駆動電流を与える基準調光制御データお
よびランプ寿命を確保するために予め設定された平均駆
動電流を与える標準調光制御データとを入力し、当該調
光制御データの 、前記輝度レベルの変化に応じた前記光
源の駆動電流の増減に対して前記光源の温度変化の応答
性が満たされないデータ部分はそのままで、当該応答性
が満たされるデータ部分をそれぞれ、当該基準調光制御
データまたは当該標準調光制御データのいずれか近い方
に代えた、新たな調光制御データを生成して出力する調
光制御信号演算手段と、 前記新たな調光制御データに従って、前記光源の駆動電
流の値を制御することで、前記光源の明るさを動的に調
光制御する光源制御手段とを備える、画像表示装置。 2. An image signal to be inputted is converted from a fluorescent lamp to a light source.
An image display device for displaying on a light receiving type light modulating means.
Te, inputs the video signal, the average brightness of the video signal
Depending on the value, the maximum value, the minimum value, or a combination thereof
A feature detecting means for determining a brightness level, and the brightness level are input and used as a reference for brightness of a video signal.
The difference between the reference luminance level determined in advance and the luminance level
Calculating light control data for controlling the light source based on the light control data
The dimming control means, the dimming control data and the luminous efficiency of the light source are maximized
Reference dimming control data to give a predetermined drive current and
And the average drive set in advance to ensure lamp life.
Input the standard dimming control data that gives the dynamic current and
The light according to the change in the brightness level of the light control data ;
Response of temperature change of the light source to increase and decrease of the drive current of the light source
The data portion that does not satisfy the
The data portions that satisfy
Data or the corresponding standard dimming control data, whichever is closer
To generate and output new dimming control data
A light control signal calculating means, and a drive power of the light source according to the new light control data.
By controlling the flow value, the brightness of the light source can be dynamically adjusted.
An image display device comprising: light source control means for performing light control. 【請求項３】 入力する映像信号を蛍光ランプを光源と
する受光型光変調手段に表示する画像表示装置であっ
て、 前記映像信号を入力し、当該映像信号の明るさの平均
値、最大値、最小値、又はそれらの組み合わせに応じた
輝度レベルを求める特徴検出手段と、 前記輝度レベルを入力し、映像信号の明るさの基準とし
て予め定めた基準輝度レベルと当該輝度レベルとの差に
基づいて、前記光源を制御する調光制御データを求める
調光制御手段と、 前記調光制御データと製品として必要な標準輝度を確保
するために予め設定された駆動電流を与える標準調光制
御データとを入力し、当該調光制御データの、前記輝度
レベルの変化に応じた前記光源の駆動電流の増減に対し
て前記光源の温度変化の応答性が満たされないデータ部
分はそのままで、当該応答性が満たされるデータ部分を
当該標準調光制御データに代えた、新たな調光制御デー
タを生成して出力する調光制御信号演算手段と、 前記新たな調光制御データに従って、前記光源の駆動電
流の値を制御することで、前記光源の明るさを動的に調
光制御する光源制御手段とを備える、画像表示装置。 3. A video signal to be inputted is converted to a fluorescent lamp as a light source.
An image display device for displaying on a light receiving type light modulating means.
Te, inputs the video signal, the average brightness of the video signal
Depending on the value, the maximum value, the minimum value, or a combination thereof
A feature detecting means for determining a brightness level, and the brightness level are input and used as a reference for brightness of a video signal.
The difference between the reference luminance level determined in advance and the luminance level
Calculating light control data for controlling the light source based on the light control data
Dimming control means , ensuring the dimming control data and standard brightness required for the product
Standard dimming system that provides a preset drive current for
Control data and the brightness of the dimming control data.
For the increase or decrease of the drive current of the light source according to the level change
Data section that does not satisfy the responsiveness of temperature change of the light source
The data portion that satisfies the responsiveness
New light control data instead of the standard light control data
A dimming control signal calculating means for generating and outputting a data, and a driving power of the light source according to the new dimming control data.
By controlling the flow value, the brightness of the light source can be dynamically adjusted.
An image display device comprising: light source control means for performing light control. 【請求項４】 入力する映像信号を蛍光ランプを光源と
する受光型光変調手段に表示する画像表示装置であっ
て、 前記映像信号を入力し、当該映像信号の明るさの平均
値、最大値、最小値、又はそれらの組み合わせに応じた
輝度レベルを求める特徴検出手段と、 前記輝度レベルを入力し、映像信号の明るさの基準とし
て予め定めた基準輝度 レベルと当該輝度レベルとの差に
基づいて、前記光源を制御する調光制御データを求める
調光制御手段と、 前記調光制御データとランプ寿命を確保するために予め
設定された平均駆動電流を与える標準調光制御データと
を入力し、当該調光制御データの、前記輝度レベルの変
化に応じた前記光源の駆動電流の増減に対して前記光源
の温度変化の応答性が満たされないデータ部分はそのま
まで、当該応答性が満たされるデータ部分を当該標準調
光制御データに代えた、新たな調光制御データを生成し
て出力する調光制御信号演算手段と、 前記新たな調光制御データに従って、前記光源の駆動電
流の値を制御することで、前記光源の明るさを動的に調
光制御する光源制御手段とを備える、画像表示装置。 4. An image signal to be inputted is converted from a fluorescent lamp to a light source.
An image display device for displaying on a light receiving type light modulating means.
Te, inputs the video signal, the average brightness of the video signal
Depending on the value, the maximum value, the minimum value, or a combination thereof
A feature detecting means for determining a brightness level, and the brightness level are input and used as a reference for brightness of a video signal.
The difference between the reference luminance level determined in advance and the luminance level
Calculating light control data for controlling the light source based on the light control data
Dimming control means, in order to secure the dimming control data and lamp life,
Standard dimming control data to give the set average drive current and
To change the brightness level of the dimming control data.
The light source to increase or decrease the drive current of the light source according to
The data part that does not satisfy the response of
Up to the standard
Generate new dimming control data instead of light control data
A dimming control signal calculating means for outputting the driving power of the light source in accordance with the new dimming control data.
By controlling the flow value, the brightness of the light source can be dynamically adjusted.
An image display device comprising: light source control means for performing light control. 【請求項５】 前記調光制御信号演算手段は、 前記調光制御データが前記標準調光制御データ以上の場
合にはその双方のデータ差分を、前記調光制御データが
前記基準調光制御データ以下の場合にはその双方のデー
タ差分を、これ以外の場合にはデータ差分０を出力する
スライス手段と、 前記スライス手段が出力する変化差分データのうち、前
記輝度レベルの変化に応じた前記光源の駆動電流の増減
に対して前記光源の温度変化の応答性が満たされること
なく変化する信号成分のみを通過させるロー・パス・フ
ィルタと、 前記調光制御データと、前記ロー・パス・フィルタが出
力する変化成分調光制御データとを入力し、当該調光制
御データから当該変化成分調光制御データを減算した前
記新たな調光制御データを出力する減算手段とを備え
る、請求項１または２に記載の画像表示装置。Wherein said dimming control signal calculating means, when the dimming control data is not less than said standard light adjustment control data is a data difference of both, the dimming control data
The data difference of the both in the case of less than the reference light adjustment control data, and slicing means for outputting data difference 0 in other cases, of the change difference data the slice means outputs, of the luminance level A low-pass filter that passes only a signal component that changes without satisfying the responsiveness of the temperature change of the light source with respect to the increase or decrease of the drive current of the light source according to the change, the dimming control data, And a subtraction unit that receives the variable component dimming control data output from the low-pass filter and outputs the new dimming control data obtained by subtracting the variable component dimming control data from the dimming control data. the image display apparatus according to claim 1 or 2. 【請求項６】 前記調光制御信号演算手段は、 前記調光制御データが前記標準調光制御データ以上の場
合にはその双方のデータ差分を、これ以外の場合にはデ
ータ差分０を出力するスライス手段と、 前記スライス手段が出力する変化差分データのうち、前
記輝度レベルの変化に応じた前記光源の駆動電流の増減
に対して前記光源の温度変化の応答性が満たされること
なく変化する信号成分のみを通過させるロー・パス・フ
ィルタと、 前記調光制御データと、前記ロー・パス・フィルタが出
力する変化成分調光制御データとを入力し、当該調光制
御データから当該変化成分調光制御データを減算した前
記新たな調光制御データを出力する減算手段とを備え
る、請求項３または４に記載の画像表示装置。6. The dimming control signal calculating means outputs a data difference between the dimming control data when the dimming control data is equal to or larger than the standard dimming control data, and outputs a data difference 0 otherwise. A slicing unit, and a signal that changes, without satisfying the responsiveness of the temperature change of the light source with respect to an increase or a decrease in the drive current of the light source according to the change in the luminance level, in the change difference data output by the slicing unit. A low-pass filter that passes only the component; the dimming control data; and the changing component dimming control data output by the low-pass filter, and the changing component dimming is performed based on the dimming control data. and a subtraction means for outputting the new dimming control data obtained by subtracting the control data, the image display apparatus according to claim 3 or 4. 【請求項７】 前記光源近傍の温度を検知するセンサ手
段と、 前記センサ手段が検知した結果に従って、常に前記光源
の発光効率が最大となるように、前記調光制御信号演算
手段に与える前記基準調光制御データの値を動的に変化
させる基準調光制御データ演算手段とをさらに備える、
請求項１〜６のいずれかに記載の画像表示装置。7. A sensor means for detecting a temperature in the vicinity of the light source, and the reference provided to the dimming control signal calculating means such that the light emission efficiency of the light source is always maximized according to a result detected by the sensor means. Reference dimming control data calculating means for dynamically changing the value of the dimming control data, further comprising:
The image display device according to any one of claims 1-6. 【請求項８】 前記光源近傍の光量を検知するセンサ手
段と、 前記センサ手段が検知した結果に従って、常に前記光源
の発光効率が最大となるように、前記調光制御信号演算
手段に与える前記基準調光制御データの値を動的に変化
させる基準調光制御データ演算手段とをさらに備える、
請求項１〜６のいずれかに記載の画像表示装置。8. A sensor means for detecting the amount of light near the light source, and the reference provided to the dimming control signal calculating means such that the luminous efficiency of the light source is always maximized according to a result detected by the sensor means. Reference dimming control data calculating means for dynamically changing the value of the dimming control data, further comprising:
The image display device according to any one of claims 1-6. 【請求項９】 電源投入時からの経過時間を計時するタ
イマ手段と、 前記タイマ手段が計時する経過時間に従って、常に前記
光源の発光効率が最大となるように、前記調光制御信号
演算手段に与える前記基準調光制御データの値を動的に
変化させる基準調光制御データ演算手段とをさらに備え
る、請求項１〜６のいずれかに記載の画像表示装置。9. A timer means for measuring an elapsed time from the time of power-on, and said light control control signal calculating means is configured to always keep the light emission efficiency of the light source maximum according to the elapsed time measured by the timer means. The image display device according to any one of claims 1 to 6 , further comprising: a reference dimming control data calculating unit that dynamically changes a value of the provided reference dimming control data.
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