JP5748846B2 - 画像表示装置および画像表示方法 - Google Patents
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Description
1フレーム期間をかけて前記表示部に表示されるべき目標画像から、該目標画像に含まれる目標表示色を再現するための色成分比を発光色成分比候補として抽出する色成分比抽出部と、
前記色成分比抽出部によって抽出された発光色成分比候補から、各サブフレーム期間における前記光源組に含まれる複数色の光源が発光する際の色成分比を発光色成分比として選択する発光色成分比選択部と
を備え、
各光源は、各サブフレーム期間に点灯状態または消灯状態の任意の発光状態を取り得り、
前記光照射部は、各光源組が前記複数個の画素形成部の一部に対応するように、複数個の光源組を含み、
前記色成分比抽出部は、
目標表示色を再現するための各色の成分の大きさに基づく値である色強度と各画素形成部が対応する光源組からの照射光によって受ける影響の大きさを示す光源影響度とを乗ずることによって得られる値を画素形成部毎に要求強度として求める要求強度算出部と、
光源組毎に発光色成分比候補に対して優先順位を付ける発光色成分比候補順位付け部と
を含み、
前記要求強度算出部によって求められる各要求強度は、対応する画素形成部における目標表示色の再現に必要な色成分比の発光色成分比候補に対応付けられ、
前記発光色成分比候補順位付け部は、前記要求強度算出部によって求められた要求強度に基づき発光色成分比候補毎に色成分比強度を求め、より大きい色成分比強度の発光色成分比候補ほど、より上位の優先順位とし、
前記発光色成分比選択部は、各サブフレーム期間において、
色成分比強度に基づいて1つの光源組における発光色成分比を決定した後、発光色成分比の選択が行われた光源組以外の光源組を1つずつ順次に着目光源組とし、
前記着目光源組に対応する画素形成部に前記着目光源組に隣接する光源組から所定量以上の光が照射され、かつ、発光色成分比が決定済みの光源組についての当該発光色成分比が前記着目光源組についての発光色成分比候補の中に含まれていれば、当該発光色成分比を前記着目光源組についての発光色成分比に決定し、
前記着目光源組に対応する画素形成部に前記着目光源組に隣接する光源組から所定量以上の光が照射され、かつ、発光色成分比が決定済みの光源組についての当該発光色成分比が前記着目光源組についての発光色成分比候補の中に含まれていなければ、前記着目光源組に含まれる複数色の光源を消灯状態にする旨の決定をし、
前記着目光源組に対応する画素形成部に前記着目光源組に隣接する光源組から所定量以上の光が照射されず、かつ、前記着目光源組についての発光色成分比候補の中に所定条件に該当するものが含まれていれば、当該所定条件に該当する発光色成分比候補を前記着目光源組についての発光色成分比に決定し、
前記着目光源組に対応する画素形成部に前記着目光源組に隣接する光源組から所定量以上の光が照射されず、かつ、前記着目光源組についての発光色成分比候補の中に前記所定条件に該当するものが含まれていなければ、前記着目光源組に含まれる複数色の光源を消灯状態にする旨の決定をし、
前記着目光源組についての発光色成分比候補の中に前記所定条件に該当するものが含まれているか否かの判断を、前記発光色成分比候補順位付け部によって決定された優先順位の上位の発光色成分比候補から行うことを特徴とする。
1フレーム期間をかけて前記表示部に表示されるべき目標画像から、該目標画像に含まれる目標表示色を再現するための色成分比を発光色成分比候補として抽出する色成分比抽出ステップと、
前記色成分比抽出ステップで抽出された発光色成分比候補から、各サブフレーム期間における前記光源組に含まれる複数色の光源が発光する際の色成分比を発光色成分比として選択する発光色成分比選択ステップと
を備え、
各光源は、各サブフレーム期間に点灯状態または消灯状態の任意の発光状態を取り得り、
前記光照射部は、各光源組が前記複数個の画素形成部の一部に対応するように、複数個の光源組を含み、
前記色成分比抽出ステップは、
目標表示色を再現するための各色の成分の大きさに基づく値である色強度と各画素形成部が対応する光源組からの照射光によって受ける影響の大きさを示す光源影響度とを乗ずることによって得られる値を画素形成部毎に要求強度として求める要求強度算出ステップと、
光源組毎に発光色成分比候補に対して優先順位を付ける発光色成分比候補順位付けステップと
を含み、
前記要求強度算出ステップで求められる各要求強度は、対応する画素形成部における目標表示色の再現に必要な色成分比の発光色成分比候補に対応付けられ、
前記発光色成分比候補順位付けステップでは、前記要求強度算出ステップで求められた要求強度に基づき発光色成分比候補毎に色成分比強度を求め、より大きい色成分比強度の発光色成分比候補ほど、より上位の優先順位とされし、
前記発光色成分比選択ステップでは、各サブフレーム期間において、
色成分比強度に基づいて1つの光源組における発光色成分比を決定した後、発光色成分比の選択が行われた光源組以外の光源組を1つずつ順次に着目光源組とし、
前記着目光源組に対応する画素形成部に前記着目光源組に隣接する光源組から所定量以上の光が照射され、かつ、発光色成分比が決定済みの光源組についての当該発光色成分比が前記着目光源組についての発光色成分比候補の中に含まれていれば、当該発光色成分比を前記着目光源組についての発光色成分比に決定し、
前記着目光源組に対応する画素形成部に前記着目光源組に隣接する光源組から所定量以上の光が照射され、かつ、発光色成分比が決定済みの光源組についての当該発光色成分比が前記着目光源組についての発光色成分比候補の中に含まれていなければ、前記着目光源組に含まれる複数色の光源を消灯状態にする旨の決定をし、
前記着目光源組に対応する画素形成部に前記着目光源組に隣接する光源組から所定量以上の光が照射されず、かつ、前記着目光源組についての発光色成分比候補の中に所定条件に該当するものが含まれていれば、当該所定条件に該当する発光色成分比候補を前記着目光源組についての発光色成分比に決定し、
前記着目光源組に対応する画素形成部に前記着目光源組に隣接する光源組から所定量以上の光が照射されず、かつ、前記着目光源組についての発光色成分比候補の中に前記所定条件に該当するものが含まれていなければ、前記着目光源組に含まれる複数色の光源を消灯状態にする旨の決定をし、
前記着目光源組についての発光色成分比候補の中に前記所定条件に該当するものが含まれているか否かの判断を、前記発光色成分比候補順位付けステップで決定された優先順位の上位の発光色成分比候補から行うことを特徴とする。
<1.1 全体構成および動作概要>
図1は、本発明の第1の実施形態に係る液晶表示装置の全体構成を示すブロック図である。この液晶表示装置は、表示部100とバックライトユニット200とパネル駆動回路300とサブフレーム画像生成部400とによって構成されている。サブフレーム画像生成部400は、色成分比抽出部42と発光色成分比選択部44と画素変調度演算部46とを有している。なお、本実施形態においては、バックライトユニット200によって光照射部が実現されている。
次に、サブフレーム画像生成部400で行われる処理について、具体的には1フレーム分の目標画像に基づき各サブフレームの表示画像を生成する処理(サブフレーム画像生成処理)について説明する。図9は、サブフレーム画像生成処理の手順を示すフローチャートである。まず、色成分比抽出部42による上述の処理(色成分比抽出処理)が行われる(ステップS10)。次に、発光色成分比選択部44による上述の処理(発光色成分比選択処理)が行われる(ステップS20)。最後に、画素変調度演算部46による上述の処理(画素変調度演算処理)が行われる(ステップS30)。以下、色成分比抽出処理,発光色成分比選択処理,および画素変調度演算処理について詳しく説明する。なお、各処理に関して、以下に示す手順は一例であって、具体的な手順は特に限定されない。
図10は、本実施形態における色成分比抽出処理の手順を示すフローチャートである。まず、バックライトユニット200に含まれる複数個のLEDユニット20の中から、処理対象とするLEDユニット20が1つ選択される(ステップS100)。なお、ステップS100で選択されたLEDユニット20のことを以下「被選択LEDユニット」という。次に、被選択LEDユニットの割当エリアにおける目標画像に基づいて、当該目標画像を構成する色(目標表示色)の再現に必要な色成分比が発光色成分比候補として抽出される(ステップS110)。例えば、目標画像に4つの目標表示色が含まれていれば、4つの色成分比が発光色成分比候補として抽出される。
D1=D2×D3 ・・・(1)
本実施形態においては、被選択画素における赤色成分,緑色成分,および青色成分のそれぞれの成分値のうちの最大値が色強度D2とされる。従って、図15に示す例の場合、色強度D2は「第1位:α、第2位:δ、第3位:β、第4位:γ」となる。また、光源影響度D3は、LEDから被選択画素までの距離やバックライトユニット200の光学設計などに応じて決まる値である。なお、光学設計とは、バックライトユニット200内におけるLEDユニット20の配置間隔に関する設計(例えば「周辺部分と比較して中央部分では密度を高くする」というような設計)などが挙げられる。
図18は、本実施形態における発光色成分比選択処理の手順を示すフローチャートである。まず、色成分比抽出処理で求められた色成分比強度のうちの最大値に基づいて、1つのLEDユニット20についての第1サブフレームにおける発光色成分比が決定される(ステップS200)。詳しくは、最大の色成分比強度に対応付けられているLEDユニット20が着目され(その着目されたLEDユニット20のことを以下「被着目LEDユニット」という。)、その最大の色成分比強度を持つ発光色成分比候補が第1サブフレームにおける被着目LEDユニットの発光色成分比とされる。なお、複数の色成分比強度が同じ値で最大値となる場合、それら複数の色成分比強度に対応付けられているLEDユニット20のうち表示部100の中心に最も近い位置に配置されているLEDユニット20が被着目LEDユニットとされることが好ましい。その理由は、人は表示装置を見る際にまず表示部100の中心に注目する傾向にあるからである。
第1の条件:被選択LEDユニットについての発光色成分比候補のうち未だその色成分比で発光する旨の決定が行われていない発光色成分比候補であること。
第2の条件:要求される発光量の点灯状態となっても、隣接するLEDユニット20の割当エリアへの到達光量が規定値よりも小さくなる発光色成分比候補であること。
図20は、本実施形態における画素変調度演算処理の手順を示すフローチャートである。まず、表示部100全体の中から、処理対象とする画素が1つ選択される(ステップS300)。ここでも、ステップS300で選択された画素のことを「被選択画素」という。次に、被選択画素に到達する光の色成分比のうち目標表示色に最も近い色成分比の光が到達するサブフレームの検出が行われる(ステップS310)。なお、このステップS310で検出されたサブフレームのことを「被検出サブフレーム」という。次に、被検出サブフレームにおける被選択画素についての光変調度が算出される(ステップS320)。なお、ここでの「光変調度」は光源からの照射光が外部に照射される度合いのことを意味し、液晶への印加電圧を制御することによって所望の光変調度が得られる。このステップS320では、被検出サブフレームに被選択画素に目標表示色が現れるように光変調度が決定される。次に、被検出サブフレーム以外のサブフレームにおける被選択画素についての光変調度が決定される(ステップS330)。このステップS330では、被検出サブフレーム以外のサブフレームには到達光が遮断されるように光変調度が決定される。次に、表示部100内の全ての画素についての光変調度の算出が終了したか否かが判定される(ステップS340)。判定の結果、終了していなければステップS300に戻り、終了していれば画素変調度演算処理は終了する。
本実施形態によれば、フィールドシーケンシャル方式を採用する液晶表示装置において、LEDユニット20に含まれる各色のLEDは、いずれのサブフレームにも任意の発光状態を取り得る。従って、各サブフレームで混色表示が行われ得る。すなわち、1フレーム期間は混色表示が可能な4つのサブフレームによって構成されている。このため、或るLEDユニット20の割当エリアの目標画像を表示するために複数パターンの混色表示が必要な場合でも、それら複数パターンの混色表示を複数のサブフレームで1パターンずつ行うことができる。これにより、カラークロストークの発生を抑制しつつ、複数パターンの混色表示を時分割による方式を用いることなく1フレーム期間内で行うことが可能となる。従って、本実施形態によれば、色割れの発生が、より効果的に抑制される。以上のように、より効果的に色割れの発生を抑制することのできる、フィールドシーケンシャル方式を用いた液晶表示装置が実現される。
以下、上記第1の実施形態の変形例について説明する。
上記第1の実施形態における画素変調度演算処理においては、被選択画素に到達する光の色成分比のうち目標表示色に最も近い色成分比の光が到達するサブフレームの検出が行われ、その検出されたサブフレームのみを用いて被選択画素に目標表示色が現れるように、各サブフレームにおける被選択画素についての光変調度が決定されていた。しかしながら、本発明はこれに限定されない。被選択画素に関し、複数のサブフレームにおける到達光を混ぜ合わせることによって目標表示色に近い色を再現することが可能な場合もある。そこで、そのような複数のサブフレームのそれぞれにおける被選択画素の光変調度を調整するようにしても良い。この場合、画素変調度演算処理(図20参照)において、ステップS310では、被選択画素に目標表示色に最も近い色が現れるようなサブフレームの組み合わせ(1または複数のサブフレーム)が検出され、ステップS320では、ステップS310で検出された1または複数のサブフレームにおける被選択画素についての光変調度が算出される。このようにして、各画素形成部において、より目標表示色に近い色を表示することが可能となる。
上記実施形態においては、各発光色成分比候補に対応付けられている要求強度のうちの最大値が当該各発光色成分比候補についての色成分比強度とされていたが、本発明はこれに限定されない。或る発光色成分比候補に対応付けられている要求強度として複数個の画素の要求強度が存在するとき、それら複数個の画素の要求強度の和を当該発光色成分比候補についての色成分比強度としても良い。図17に示す例の場合、4つ画素((X,Y)=(1,1)、(1,2)、(2,1)、(2,2))の要求強度の和を発光色成分比候補αについての色成分比強度としても良い。
上記実施形態においては1フレーム期間は4つのサブフレームで構成されていたが、本発明はこれに限定されない。1フレーム期間が少なくとも2つのサブフレームで構成されていれば、本発明を適用することができる。例えば、1フレーム期間を5つのサブフレームで構成するようにしても良い。
<2.1 概要>
液晶表示装置の全体構成,バックライトユニット200の構成,および表示部100内の画素領域の構成については、上記第1の実施形態と同様であるので説明を省略する(図1〜図3を参照)。また、上記第1の実施形態と同様、1フレーム期間は複数のサブフレーム(本説明では4つのサブフレーム)で構成される。但し、後述するように、上記第1の実施形態とは異なり、複数のサブフレームのうちの1つ(本説明では第1サブフレーム)は無彩色表示を行うためのサブフレーム(以下、「無彩色サブフレーム」ともいう。)とされる。無彩色サブフレーム以外のサブフレームは、彩色表示を行うためのサブフレーム(以下、「彩色サブフレーム」ともいう。)とされる。すなわち、本実施形態においては、図22に示すように、1フレーム期間は、無彩色サブフレームである第1サブフレームと彩色サブフレームである第2〜第4サブフレームとで構成される。
次に、本実施形態におけるサブフレーム画像生成処理について説明する。サブフレーム画像生成処理の全体の流れ(図9参照)は、上記第1の実施形態と同様である。すなわち、色成分比抽出処理,発光色成分比選択処理,および画素変調度演算処理が順次に行われる。以下、各処理に関して、上記第1の実施形態とは異なる点を中心に説明する。
図26は、本実施形態における色成分比抽出処理の手順を示すフローチャートである。本実施形態においては、ステップS110では、被選択LEDユニットの割当エリアにおける目標画像に基づいて、当該目標画像を構成する色(目標表示色)の再現に必要な色成分比が抽出される。その後、ステップS110で抽出された各色成分比について、彩色部分と無彩色部分への分離が行われる(ステップS112)。例えば、目標表示色の再現に必要な色成分比(ここでは各色の成分値も考慮している)として図27Aでα,β,γ,およびδで示すような4つの色成分比がステップS110で抽出されたとき、ステップS112で、各色成分比は、図27Bに示すような無彩色部分と図27Cに示すような彩色部分とに分離される。その後、彩色部分の色成分比に基づいて、発光色成分比候補が取得される(ステップS114)。彩色部分の色成分比が図27Cに示すような場合、図27Dでαc,βc,γc,およびδcで示すような色成分比が発光色成分比候補として取得される。
図28は、本実施形態における発光色成分比選択処理の手順を示すフローチャートである。本実施形態においては、まず、全てのLEDユニット20に関し、第1サブフレームには無彩色部分を再現するための発光を行う旨の決定がなされる(ステップS200)。その後、上記第1の実施形態におけるステップS200と同様にして、1つのLEDユニット20についての第2サブフレームにおける発光色成分比が決定される(ステップS205)。その後、上記第1の実施形態と同様にして、バックライトユニット200に含まれる全てのLEDユニット20に関して、第2サブフレームにおける発光色成分比が決定される(ステップS210〜ステップS260)。更に、その後、第2サブフレームと同様にして、第3〜第4サブフレームにおける処理が順次に行われる。
図29は、本実施形態における画素変調度演算処理の手順を示すフローチャートである。本実施形態においては、ステップS310では、彩色サブフレームの中から、被選択画素に到達する光の色成分比のうち目標表示色に最も近い色成分比の光が到達するサブフレームの検出が行われる。ステップS320では、被検出サブフレームに被選択画素に目標表示色の彩色部分が現れるように光変調度が決定される。ステップS330では、彩色サブフレームのうちの被検出サブフレーム以外のサブフレームには到達光が遮断されるように被選択画素についての光変調度が決定される。ステップS335では、第1サブフレーム(無彩色サブフレーム)における被選択画素についての光変調度が決定される。このステップS335では、ステップS320およびステップS330で決定された光変調度に基づく表示が行われたと仮定した場合に不足する無彩色成分が補われるように、光変調度が決定される。
本実施形態によれば、上記第1の実施形態と同様、より効果的に色割れの発生を抑制することのできる、フィールドシーケンシャル方式を用いた液晶表示装置が実現される。また、本実施形態によれば、1フレーム期間を構成する複数のサブフレームのうちの1つは無彩色表示を行うためのサブフレーム(無彩色サブフレーム)とされ、それ以外のサブフレーム(彩色サブフレーム)を用いて彩色表示が行われる。このため、各彩色サブフレームでは、3つの色成分の組み合わせによる色再現が行われることはなく、多くても2つの色成分の組み合わせによる色再現が行われる。以上より、目標表示色の再現に際して、色相角の調整(図30で符号68で示す矢印を参照)と彩度の調整(図30で符号69で示す矢印を参照)とを異なるサブフレームで行うことが可能となる。これにより、目標表示色の再現に必要な光変調度の演算処理が容易となる。
上記第2の実施形態における画素変調度演算処理においては、彩色サブフレームのうちの1つにおける被選択画素への到達光と無彩色サブフレームにおける被選択画素への到達光とを混ぜ合わせることによって目標表示色に近い色が被選択画素に現れるように、各サブフレームにおける被選択画素についての光変調度が決定されていた。しかしながら、本発明はこれに限定されない。被選択画素に関し、複数の彩色サブフレームにおける到達光と無彩色サブフレームにおける到達光とを混ぜ合わせることによって目標表示色に近い色を再現することが可能な場合もある。そこで、そのような複数の彩色サブフレームのそれぞれにおける被選択画素の光変調度を調整するようにしても良い。これにより、上記第1の実施形態の第1の変形例と同様、各画素形成部において、より目標表示色に近い色を再現することが可能となる。
上述した画素変調度演算部46を備える画像表示装置としては、以下に示すような様々な構成の画像表示装置が考えられる。
マトリクス状に配置された複数個の画素形成部を含む表示部と、色毎に点灯状態/消灯状態の制御が可能な複数色の光源からなる光源組を含み前記表示部に光を照射するためのバックライトとを有し、1フレーム期間を複数のサブフレーム期間に分割して点灯状態となる光源の色をサブフレーム期間毎に切り替えることによりカラー表示を行う画像表示装置であって、
前記光源組に含まれる複数色の光源についての各サブフレーム期間における発光量と1フレーム期間をかけて前記表示部に表示されるべき目標画像に含まれる目標表示色とに基づいて、各画素形成部についての各サブフレーム期間における光変調度を求める画素変調度演算部を備えることを特徴とする、画像表示装置。
前記光源組に含まれる複数色の光源が発光する際の色成分比を発光色成分比とし、任意の画素形成部を着目画素形成部としたとき、前記画素変調度演算部は、前記着目画素形成部における目標表示色の色成分比と前記光源組の発光色成分比とが最も近くなるサブフレーム期間に前記着目画素形成部で目標表示色が再現されるよう、かつ、それ以外のサブフレーム期間には前記着目画素形成部で前記光源組からの光が遮断されるよう、前記着目画素形成部についての各サブフレーム期間における光変調度を求めることを特徴とする、付記1に記載の画像表示装置。
前記画素変調度演算部は、1つのサブフレーム期間における前記光源組からの照射光によって前記着目画素形成部で再現される色よりも複数のサブフレーム期間における前記光源組からの照射光を混ぜ合わせることによって前記着目画素形成部で再現される色の方が前記着目画素形成部における目標表示色に近くなる場合、その複数のサブフレーム期間を用いて前記着目画素形成部で目標表示色が再現されるよう、かつ、それ以外のサブフレーム期間には前記着目画素形成部で前記光源組からの光が遮断されるよう、前記着目画素形成部についての各サブフレーム期間における光変調度を求めることを特徴とする、付記2に記載の画像表示装置。
前記画素変調度演算部は、前記光源組の発光色成分比と前記着目画素形成部における目標表示色の色成分比とが最も近くなるサブフレーム期間に前記着目画素形成部で再現される色と前記着目画素形成部における目標表示色との差が規定値よりも大きい場合のみ、複数のサブフレーム期間を用いて前記着目画素形成部で目標表示色が再現されるよう光変調度を求めることを特徴とする、付記3に記載の画像表示装置。
前記画素変調度演算部は、複数のサブフレーム期間における前記光源組からの照射光を混ぜ合わせることによって前記着目画素形成部で再現される色と前記着目画素形成部における目標表示色との差が規定値よりも小さい場合のみ、複数のサブフレーム期間を用いて前記着目画素形成部で目標表示色が再現されるよう光変調度を求めることを特徴とする、付記3に記載の画像表示装置。
各フレーム期間を構成する複数のサブフレーム期間のうちの少なくとも1つのサブフレーム期間には無彩色表示が行われるように、前記光源組に含まれる複数色の光源についての点灯状態/消灯状態および発光量が制御されることを特徴とする、付記1に記載の画像表示装置。
前記光源組に含まれる複数色の光源は、赤色,緑色,および青色の3色の光源であって、
前記光源組に含まれる複数色の光源が発光する際の色成分比を発光色成分比とし、無彩色表示が行われるサブフレーム期間を無彩色サブフレーム期間とし、彩色表示が行われるサブフレーム期間を彩色サブフレーム期間とし、任意の画素形成部を着目画素形成部としたとき、前記画素変調度演算部は、前記着目画素形成部における目標表示色の色成分比と前記光源組の発光色成分比とが最も近くなる彩色サブフレーム期間に前記着目画素形成部で目標表示色の彩色部分が再現されるよう、かつ、それ以外の彩色サブフレーム期間には前記着目画素形成部で前記光源組からの光が遮断されるよう、かつ、無彩色サブフレーム期間に前記着目画素形成部で目標表示色の無彩色部分が再現されるよう、前記着目画素形成部についての各サブフレーム期間における光変調度を求めることを特徴とする、付記6に記載の画像表示装置。
前記画素変調度演算部は、1つの彩色サブフレーム期間における前記光源組からの照射光と無彩色サブフレーム期間における前記光源組からの照射光とを混ぜ合わせることによって前記着目画素形成部で再現される色よりも複数の彩色サブフレーム期間における前記光源組からの照射光と無彩色サブフレーム期間における前記光源組からの照射光とを混ぜ合わせることによって前記着目画素形成部で再現される色の方が前記着目画素形成部における目標表示色に近くなる場合、その複数の彩色サブフレーム期間を用いて前記着目画素形成部で目標表示色の彩色部分が再現されるよう、かつ、それ以外の彩色サブフレーム期間には前記着目画素形成部で前記光源組からの光が遮断されるよう、かつ、無彩色サブフレーム期間に前記着目画素形成部で目標表示色の無彩色部分が再現されるよう、前記着目画素形成部についての各サブフレーム期間における光変調度を求めることを特徴とする、付記7に記載の画像表示装置。
前記画素変調度演算部は、前記光源組の発光色成分比と前記着目画素形成部における目標表示色の色成分比とが最も近くなる彩色サブフレーム期間における前記光源組からの照射光と無彩色サブフレーム期間における前記光源組からの照射光とを混ぜ合わせることによって前記着目画素形成部で再現される色と前記着目画素形成部における目標表示色との差が規定値よりも大きい場合のみ、複数のサブフレーム期間を用いて前記着目画素形成部で目標表示色が再現されるよう光変調度を求めることを特徴とする、付記8に記載の画像表示装置。
前記画素変調度演算部は、複数の彩色サブフレーム期間における前記光源組からの照射光と無彩色サブフレーム期間における前記光源組からの照射光とを混ぜ合わせることによって前記画素形成部で再現される色と前記着目画素形成部における目標表示色との差が規定値よりも小さい場合のみ、複数の彩色サブフレーム期間を用いて前記着目画素形成部で目標表示色の彩色部分が再現されるよう光変調度を求めることを特徴とする、付記8に記載の画像表示装置。
各画素形成部は、画素電極と、前記複数個の画素形成部に共通的に設けられた電極であって前記画素電極と対向するように配置され所定電位が与えられる共通電極と、前記画素電極と前記共通電極とに挟持された液晶とを含み、
各サブフレーム期間において、前記画素変調度演算部によって求められた光変調度に基づく電位が各画素形成部に含まれる画素電極に与えられることによって前記液晶が駆動されることを特徴とする、付記1に記載の画像表示装置。
上記各実施形態においては、3色のLEDがバックライトとして採用されている例を挙げて説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、4色以上のLEDがバックライトとして採用されていても良い。また、例えば、LED以外の光源が採用されていても良い。
42…色成分比抽出部
44…発光色成分比選択部
46…画素変調度演算部
100…表示部
200…バックライトユニット
300…パネル駆動回路
400…サブフレーム画像生成部
DIN…入力画像信号
Dcol…色成分比データ
DL…発光データ
DV…デジタル映像信号
S…光源制御信号
Claims (2)
- マトリクス状に配置された複数個の画素形成部を含む表示部と、色毎に発光量の制御が可能な複数色の光源からなる光源組を含み前記表示部に光を照射するための光照射部とを有し、1フレーム期間を複数のサブフレーム期間に分割して点灯状態となる光源の色をサブフレーム期間毎に切り替えることによりカラー表示を行う画像表示装置であって、
1フレーム期間をかけて前記表示部に表示されるべき目標画像から、該目標画像に含まれる目標表示色を再現するための色成分比を発光色成分比候補として抽出する色成分比抽出部と、
前記色成分比抽出部によって抽出された発光色成分比候補から、各サブフレーム期間における前記光源組に含まれる複数色の光源が発光する際の色成分比を発光色成分比として選択する発光色成分比選択部と
を備え、
各光源は、各サブフレーム期間に点灯状態または消灯状態の任意の発光状態を取り得り、
前記光照射部は、各光源組が前記複数個の画素形成部の一部に対応するように、複数個の光源組を含み、
前記色成分比抽出部は、
目標表示色を再現するための各色の成分の大きさに基づく値である色強度と各画素形成部が対応する光源組からの照射光によって受ける影響の大きさを示す光源影響度とを乗ずることによって得られる値を画素形成部毎に要求強度として求める要求強度算出部と、
光源組毎に発光色成分比候補に対して優先順位を付ける発光色成分比候補順位付け部と
を含み、
前記要求強度算出部によって求められる各要求強度は、対応する画素形成部における目標表示色の再現に必要な色成分比の発光色成分比候補に対応付けられ、
前記発光色成分比候補順位付け部は、前記要求強度算出部によって求められた要求強度に基づき発光色成分比候補毎に色成分比強度を求め、より大きい色成分比強度の発光色成分比候補ほど、より上位の優先順位とし、
前記発光色成分比選択部は、各サブフレーム期間において、
色成分比強度に基づいて1つの光源組における発光色成分比を決定した後、発光色成分比の選択が行われた光源組以外の光源組を1つずつ順次に着目光源組とし、
前記着目光源組に対応する画素形成部に前記着目光源組に隣接する光源組から所定量以上の光が照射され、かつ、発光色成分比が決定済みの光源組についての当該発光色成分比が前記着目光源組についての発光色成分比候補の中に含まれていれば、当該発光色成分比を前記着目光源組についての発光色成分比に決定し、
前記着目光源組に対応する画素形成部に前記着目光源組に隣接する光源組から所定量以上の光が照射され、かつ、発光色成分比が決定済みの光源組についての当該発光色成分比が前記着目光源組についての発光色成分比候補の中に含まれていなければ、前記着目光源組に含まれる複数色の光源を消灯状態にする旨の決定をし、
前記着目光源組に対応する画素形成部に前記着目光源組に隣接する光源組から所定量以上の光が照射されず、かつ、前記着目光源組についての発光色成分比候補の中に所定条件に該当するものが含まれていれば、当該所定条件に該当する発光色成分比候補を前記着目光源組についての発光色成分比に決定し、
前記着目光源組に対応する画素形成部に前記着目光源組に隣接する光源組から所定量以上の光が照射されず、かつ、前記着目光源組についての発光色成分比候補の中に前記所定条件に該当するものが含まれていなければ、前記着目光源組に含まれる複数色の光源を消灯状態にする旨の決定をし、
前記着目光源組についての発光色成分比候補の中に前記所定条件に該当するものが含まれているか否かの判断を、前記発光色成分比候補順位付け部によって決定された優先順位の上位の発光色成分比候補から行うことを特徴とする、画像表示装置。 - マトリクス状に配置された複数個の画素形成部を含む表示部と、色毎に発光量の制御が可能な複数色の光源からなる光源組を含み前記表示部に光を照射するための光照射部とを有し、1フレーム期間を複数のサブフレーム期間に分割して点灯状態となる光源の色をサブフレーム期間毎に切り替えることによりカラー表示を行う画像表示装置における画像表示方法であって、
1フレーム期間をかけて前記表示部に表示されるべき目標画像から、該目標画像に含まれる目標表示色を再現するための色成分比を発光色成分比候補として抽出する色成分比抽出ステップと、
前記色成分比抽出ステップで抽出された発光色成分比候補から、各サブフレーム期間における前記光源組に含まれる複数色の光源が発光する際の色成分比を発光色成分比として選択する発光色成分比選択ステップと
を備え、
各光源は、各サブフレーム期間に点灯状態または消灯状態の任意の発光状態を取り得り、
前記光照射部は、各光源組が前記複数個の画素形成部の一部に対応するように、複数個の光源組を含み、
前記色成分比抽出ステップは、
目標表示色を再現するための各色の成分の大きさに基づく値である色強度と各画素形成部が対応する光源組からの照射光によって受ける影響の大きさを示す光源影響度とを乗ずることによって得られる値を画素形成部毎に要求強度として求める要求強度算出ステップと、
光源組毎に発光色成分比候補に対して優先順位を付ける発光色成分比候補順位付けステップと
を含み、
前記要求強度算出ステップで求められる各要求強度は、対応する画素形成部における目標表示色の再現に必要な色成分比の発光色成分比候補に対応付けられ、
前記発光色成分比候補順位付けステップでは、前記要求強度算出ステップで求められた要求強度に基づき発光色成分比候補毎に色成分比強度を求め、より大きい色成分比強度の発光色成分比候補ほど、より上位の優先順位とされし、
前記発光色成分比選択ステップでは、各サブフレーム期間において、
色成分比強度に基づいて1つの光源組における発光色成分比を決定した後、発光色成分比の選択が行われた光源組以外の光源組を1つずつ順次に着目光源組とし、
前記着目光源組に対応する画素形成部に前記着目光源組に隣接する光源組から所定量以上の光が照射され、かつ、発光色成分比が決定済みの光源組についての当該発光色成分比が前記着目光源組についての発光色成分比候補の中に含まれていれば、当該発光色成分比を前記着目光源組についての発光色成分比に決定し、
前記着目光源組に対応する画素形成部に前記着目光源組に隣接する光源組から所定量以上の光が照射され、かつ、発光色成分比が決定済みの光源組についての当該発光色成分比が前記着目光源組についての発光色成分比候補の中に含まれていなければ、前記着目光源組に含まれる複数色の光源を消灯状態にする旨の決定をし、
前記着目光源組に対応する画素形成部に前記着目光源組に隣接する光源組から所定量以上の光が照射されず、かつ、前記着目光源組についての発光色成分比候補の中に所定条件に該当するものが含まれていれば、当該所定条件に該当する発光色成分比候補を前記着目光源組についての発光色成分比に決定し、
前記着目光源組に対応する画素形成部に前記着目光源組に隣接する光源組から所定量以上の光が照射されず、かつ、前記着目光源組についての発光色成分比候補の中に前記所定条件に該当するものが含まれていなければ、前記着目光源組に含まれる複数色の光源を消灯状態にする旨の決定をし、
前記着目光源組についての発光色成分比候補の中に前記所定条件に該当するものが含まれているか否かの判断を、前記発光色成分比候補順位付けステップで決定された優先順位の上位の発光色成分比候補から行うことを特徴とする、画像表示方法。
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JP6512220B2 (ja) * | 2014-05-13 | 2019-05-15 | コニカミノルタ株式会社 | 発光色制御装置、該方法および該プログラム、照明システムならびに照明装置および該方法 |
CN109509435B (zh) * | 2017-09-14 | 2020-12-04 | 元太科技工业股份有限公司 | 显示装置 |
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JP2024036107A (ja) * | 2022-09-05 | 2024-03-15 | 株式会社ジャパンディスプレイ | 表示装置 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003248462A (ja) * | 2002-02-22 | 2003-09-05 | Fujitsu Ltd | 画像表示装置及び画像表示方法 |
JP2009047887A (ja) * | 2007-08-20 | 2009-03-05 | Konica Minolta Business Technologies Inc | 画像形成装置 |
JP2009069386A (ja) * | 2007-09-12 | 2009-04-02 | Stanley Electric Co Ltd | 液晶表示装置 |
JP2010250061A (ja) * | 2009-04-15 | 2010-11-04 | Sony Corp | 画像表示装置 |
Family Cites Families (4)
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---|---|---|---|---|
US6657695B1 (en) * | 1999-06-30 | 2003-12-02 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Liquid crystal display wherein pixel electrode having openings and protrusions in the same substrate |
KR101162680B1 (ko) * | 2004-12-23 | 2012-07-05 | 돌비 레버러토리즈 라이쎈싱 코오포레이션 | 폭넓은 색상 범위 디스플레이, 및 관찰 영역에 이미지를 표시하기 위한 장치 및 방법 |
JP2007310286A (ja) * | 2006-05-22 | 2007-11-29 | Micro Space Kk | 時分割カラー表示装置および方法および信号処理回路 |
JP2009047884A (ja) * | 2007-08-20 | 2009-03-05 | Seiko Epson Corp | 電気光学装置及び電子機器 |
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Patent Citations (4)
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---|---|---|---|---|
JP2003248462A (ja) * | 2002-02-22 | 2003-09-05 | Fujitsu Ltd | 画像表示装置及び画像表示方法 |
JP2009047887A (ja) * | 2007-08-20 | 2009-03-05 | Konica Minolta Business Technologies Inc | 画像形成装置 |
JP2009069386A (ja) * | 2007-09-12 | 2009-04-02 | Stanley Electric Co Ltd | 液晶表示装置 |
JP2010250061A (ja) * | 2009-04-15 | 2010-11-04 | Sony Corp | 画像表示装置 |
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