JP5805116B2 - 光源制御装置およびその制御方法、液晶表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、光源制御装置およびその制御方法、液晶表示装置に関するものである。

液晶ディスプレイのコントラスト拡大のため、入力映像信号の内容に応じてバックライトの光源の輝度を画面全体あるいは部分的に可変制御する方法がある。表示パネルの表示領域に設定される複数の分割領域の各々に対応する位置の光源輝度を、分割領域に表示される画像の統計量（階調値）に応じて可変制御するバックライト制御方法は、一般的にローカルディミングと呼ばれている。ローカルディミングの制御方法には大きく分けて、暗部領域の光源輝度のみを低下させる制御方法と、暗部領域の光源輝度を低下させるとともに暗部領域の光源輝度の低下量に応じて明部領域の光源輝度を上げる制御方法がある。ここで、後者の制御方法のように暗部領域の光源輝度を低下させるとともに明部領域の光源輝度を上げる場合、光源輝度を動的に変化させることで消費電力も平均値に対して上下に時間変動する。そのため、バックライトの光源に電力を供給する電源回路の保護の観点から、光源の消費電力が電源の供給可能な電力量を超えないように制限しながら光源輝度を制御する技術が提案されている。

例えば、特許文献１では、画面全体の平均光源輝度をある規定値以下とするような輝度補正係数をフレームごとに算出し、この輝度補正係数を用いてバックライト全体の光源輝度を補正することが提案されている。特許文献１によれば、１フレームの時間平均での消費電力の抑制が可能になる。

また、特許文献２では、バックライトを構成する複数の光源を一定の遅延時間おきに順次点灯させることで、瞬間的に電力負荷が集中することを抑制する技術が提案されている。特許文献２によれば、複数の光源が一定の遅延時間おきに順次点灯するので、各光源の輝度が同じ場合には１フレームの期間内の電力負荷を分散させることができる。

特開２０１０−１５２１７４号公報 特開２００１−３１２２４１号公報

しかしながら、ローカルディミングにより複数の光源の輝度が独立に可変制御される場合は、特許文献２のように複数の光源を一定の遅延時間おきに順次点灯させても、１フレームの期間内でバックライトの消費電力が瞬時的に大きくなってしまう場合があった。

そこで、本発明は、ローカルディミング制御を行うバックライトの瞬時消費電力が大きくなることを抑制することができる光源制御装置を提供することを目的とする。

本発明は、複数の光源に電力を供給する電源と、
前記複数の光源を所定の遅延時間おきに順次点灯させる駆動手段と、
入力される画像信号に応じて前記複数の光源の各々の輝度を決定するとともに、当該輝度に基づき、前記複数の光源の各々の１フレーム期間における点灯期間の長さを示すＰＷＭ（Pulse Width Modulation）値を決定する決定手段と、
決定されたＰＷＭ値に基づき、順次点灯される前記複数の光源の各々の点灯期間の開始又は終了の基準となる点灯基準タイミングにおける前記電源の消費電力を算出する算出手段と、
前記算出手段により算出される消費電力が所定の閾値を超える場合、順次点灯される前記複数の光源の各々の前記点灯基準タイミングにおける消費電力が前記閾値以下となるように、前記複数の光源のうちの少なくとも一部の光源の点灯期間を短くする補正を行い、前記複数の光源の各々の前記点灯基準タイミングにおいて同時点灯する光源の数を制限する補正手段と、
を備える光源制御装置である。

本発明は、複数の光源を制御する光源制御装置の制御方法であって、
前記複数の光源を所定の遅延時間おきに順次点灯させる駆動工程と、
入力される画像信号に応じて前記複数の光源の各々の輝度を決定するとともに、当該輝度に基づき、前記複数の光源の各々の１フレーム期間における点灯期間の長さを示すＰＷＭ（Pulse Width Modulation）値を決定する決定工程と、
決定されたＰＷＭ値に基づき、順次点灯される前記複数の光源の各々の点灯期間の開始又は終了の基準となる点灯基準タイミングにおける、前記複数の光源に電力を供給する電源の消費電力を算出する算出工程と、
前記算出工程により算出される消費電力が所定の閾値を超える場合、順次点灯される前
記複数の光源の各々の前記点灯基準タイミングにおける消費電力が前記閾値以下となるように、前記複数の光源のうちの少なくとも一部の光源の点灯期間を短くする補正を行い、前記複数の光源の各々の前記点灯基準タイミングにおいて同時点灯する光源の数を制限する補正工程と、
を有する光源制御装置の制御方法である。

本発明によれば、ローカルディミング制御を行うバックライトの瞬時消費電力が大きくなることを抑制することができる光源制御装置が提供される。

実施例１のバックライトの概略構成を示すブロック図 実施例１の光源輝度補正処理について説明するためのフローチャート 実施例１の各光源の駆動条件を示す図 実施例1の各光源の点灯基準タイミングと瞬時消費電力との関係を示す図 実施例１の各光源の点灯基準タイミングｔ₁における補正係数算出方法 実施例１の各光源の点灯基準タイミングｔ₂における補正係数算出方法 実施例１の各光源の点灯基準タイミングｔ₃における補正係数算出方法 実施例１の各光源の点灯基準タイミングｔ₄における補正係数算出方法 実施例１の各光源の補正係数選択方法を示す図 実施例１の各光源の補正後の駆動条件と瞬時消費電力値を示す図 実施例２の各光源の点灯基準タイミングｔ₁における補正係数算出方法 実施例２の各光源の点灯基準タイミングｔ₂における補正係数算出方法 実施例２の各光源の点灯基準タイミングｔ₃における補正係数算出方法 実施例２の各光源の点灯基準タイミングｔ₄における補正係数算出方法 実施例２の各光源の補正係数選択方法を示す図 実施例２の各光源の補正後の駆動条件と瞬時消費電力値を示す図 実施例３の各色光源の駆動条件と瞬時消費電力値を示す図 実施例３の各光源の補正係数選択方法を示す図 実施例３の各色光源の補正後の駆動条件と瞬時消費電力値を示す図 実施例４の各光源の補正係数算出方法を示す図 実施例４の光源輝度補正処理について説明するためのフローチャート 実施例５のバックライトのヒステリシス処理を示す図

（実施例１）
図１は、本発明の実施例に係るバックライトの概略構成を示すブロック図である。以下、図１（Ａ）を参照して、本発明の第一の実施例によるバックライトの構成を説明する。本実施例のバックライトは、液晶表示装置用のバックライトとして用いることができる。従って、本実施例のバックライトと、バックライトの前面に配置され、画像信号に応じてバックライトからの光の透過率を調節することにより画像を表示する液晶表示パネルと、を備えた液晶表示装置も、本発明に含まれる。

図１（Ａ）に示すバックライトは、光源部１０、光源駆動回路部１１、光源駆動用電源部１２、映像信号入力部１３、映像信号解析部１４、光源駆動条件算出部１５、瞬時消費電力算出部１６、瞬時消費電力比較部１７から構成される。

光源部１０は、液晶表示装置の液晶パネルを後方から照射する部材であり、各々発光を独立に制御可能な複数の光源から構成される。光源としては、蛍光灯や発光ダイオード（ＬＥＤ）などを例示できる。本実施例では、光源部１０はＮ個（Ｎ≧２）の光源を備えるものとする。或いは、光源部１０は、発光を独立に制御可能なＮ個（Ｎ≧２）の光源の集合から構成されていても良い。この場合、１つの光源の集合は複数個の光源から構成され、同一の光源の集合に属する光源同士は同一の制御信号により駆動されるものとする。光源の集合を光源ブロックと称する。発光の制御単位となる光源又は光源ブロックは、液晶表示パネルの画像表示領域に設定される複数の分割領域の各々に対応するように構成される。本実施例のバックライトでは、各分割領域に表示される画像の統計量（画像レベル、階調値、ヒストグラムなど）に応じて、各分割領域に対応する光源又は光源ブロックの輝度が可変制御されるローカルディミング制御が行われる。以下、発行の制御単位となる光源又は光源ブロックを、簡単のため光源ブロックと総称する。すなわち、各光源ブロックは、一又は複数の光源から構成される。本実施例では、図１（Ｂ）に示すように、光源ブロックの数を４として説明するが、光源ブロックの数はこの限りではない。また、４分割の場合の光源ブロックによるバックライトの分割方法、すなわち液晶パネルの表示領域の分割領域による分割方法は、種々考えられ、特に限定されない。例えば、図１（Ｃ）に示すように縦３ブロック×横４ブロックのようにマトリクス分割する方法や、横方向に短冊状に４ブロックなどの分割方法が考えられる。

光源駆動回路部１１は、光源部１０を駆動する駆動回路であり、定電流回路とＰＷＭ（Pulse Width Modulation）駆動回路によって構成される。光源駆動回路部１１は、光源部１０に流す電流の大きさとＰＷＭ駆動のパルス幅変調によって光源部１０の各光源ブロックの輝度を調整する。なお、本実施例では、説明を簡単にするため、光源ブロックの輝度はＰＷＭ値で調整するものとし、電流は輝度によらず各光源ブロックで一定とする。すなわち、本実施例では、一定期間内（ＰＷＭ周期内）の光源ブロックの点灯期間と消灯期間の比率を変更することによって光源ブロックの輝度を制御する。本実施例では、光源ブロック毎に異なるＰＷＭ値を設定可能であり、これにより光源ブロック毎に独立に輝度を制御可能に構成されている。ここで、ＰＷＭ値は、ＰＷＭ制御におけるパルス幅変調値であり、本実施例では４０９６レベルで設定する。すなわち、ＰＷＭ値が０の場合、光源ブロックの輝度は最小（０％），ＰＷＭ値が４０９５の場合、光源ブロックの輝度は最大（１００％）とする。また、ＰＷＭ制御の１周期（ＰＷＭ周期という）の長さと１フレームの期間の長さは等しいものとする。なお、これらの条件は本実施例の説明のための一例であって、ＰＷＭ制御の条件はこれらに限られず、ＰＷＭ周期とフレーム周期とが異なる光源制御装置にも本発明は適用可能である。光源ブロックは、ＰＷＭ周期のうちＰＷＭ値に応じた長さの期間、点灯し、それ以外の期間は消灯する。ＰＷＭ値が０の場合、光源ブロックはＰＷＭ周期全体に亘って消灯し、ＰＷＭ値が４０９５の場合、光源ブロックはＰＷＭ周期全体に亘って点灯する。ＰＷＭ値がそれ以外の値の場合、ＰＷＭ周期の一部が点灯期間
、残りの部分が消灯期間となる。点灯期間の開始タイミングのことを本実施例では点灯基準タイミングという。ｎ番目（ｎ＝１，２，・・・，Ｎ）の光源ブロック（以下、光源ｎと称することもある）の点灯基準タイミングをｔ_ｎとする。ＰＷＭ周期の長さをＬ_＿ａｌｌ（本実施例では４０９６）、光源ｎの消灯期間の長さをＬ_{ｎ＿ｏｆｆ}とする。従って、光源ｎの点灯期間の長さ（ＰＷＭ値）Ｌ_ｎ＿ｏｎとの関係は、Ｌ_ｎ＿ｏｎ＝Ｌ_＿ａｌｌ−Ｌ_{ｎ＿ｏｆｆ}で表される。本実施例のバックライトでは、複数の光源ブロックの点灯基準タイミングを光源ブロック毎に異ならせる。これにより、電力負荷の分散を図るが、上記のように、ローカルディミング制御により各光源ブロックの輝度が画像信号に応じて可変制御される場合、光源ブロック毎に点灯基準タイミングを異ならせるだけでは瞬時の電力負荷が大きくなってしまうことがあり得る。本実施例では、瞬時の電力負荷が所定の閾値より大きくならないように、各光源ブロックの輝度を補正することを特徴とする。詳細は後述する。

光源駆動用電源部１２は、光源部１０に順方向電圧を供給するための電源回路である。電源回路が生成する電圧は、光源部１０の各光源ブロックの輝度やＬＥＤの直列接続数（光源がＬＥＤの場合）などに応じてフィードバック制御されていてもよい。

映像信号入力部１３は、外部の映像信号出力装置（図示しない）が出力した映像信号の受信回路である。

映像信号解析部１４は、映像信号入力部１３が受信した映像信号を解析し、解析結果に基づき光源部１０の各光源ブロックの輝度を算出する。映像信号解析部１４は、例えば、各光源ブロックに対応する分割領域の各画素の統計量（例えば階調値）に基づき、各光源ブロックの発光すべき輝度を算出する。映像信号の解析結果に基づく光源ブロックごとの輝度の決定方法は、一般的なローカルディミング制御で用いられる方法を用いることができるので、ここでは詳細な説明は省略する。

光源駆動条件算出部１５は、映像信号解析部１４が算出した各光源ブロックの輝度に応じ、各光源ブロックに流す電流とＰＷＭ値を算出する。

瞬時消費電力算出部１６は、光源駆動条件算出部１５が算出した電流値とＰＷＭ値で各光源ブロックが駆動された場合の、各光源ブロックの点灯基準タイミングにおける消費電力（瞬時消費電力という）を算出する。

瞬時消費電力比較部１７は、瞬時消費電力算出部１６が算出した各点灯基準タイミングにおける瞬時消費電力と光源駆動用電源部１２の瞬時供給可能電力を比較する。光源駆動用電源部１２の瞬時供給可能電力は、光源駆動用電源部１２があるタイミングに供給することができる電力量であり、光源駆動用電源部１２の仕様として予め決まっている。省電力モードなど、液晶表示装置の動作モードを電力消費の観点から切り替え可能な構成の場合、瞬時供給可能電力は動作モードに応じた可変値であってもよい。

以下、図２を用いて、本発明の第一の実施例による液晶表示装置用バックライトにおいて、各光源ブロックの点灯基準タイミングにおける瞬時消費電力が光源駆動用電源部１２の瞬時供給可能電力を超えないようにする処理について説明する。図２のフローチャートは、各光源ブロックの輝度補正処理を含む。

まず、ステップＳ１００において、映像信号入力部１３は、外部の映像信号出力装置が出力した映像信号を受信する。

次に、ステップＳ１０１において、映像信号解析部１４は、映像信号入力部１３が受信し
た映像信号を構成する各画素の階調値から、バックライトを構成するＮ個の光源ブロックの各々の輝度を算出する。

次に、ステップＳ１０２において、光源駆動条件算出部１５は、映像信号解析部１４が算出したＮ個の光源ブロックの各々の輝度に応じ、Ｎ個の光源ブロックの各々の駆動条件（各光源ブロックに流す電流とＰＷＭ値）を算出する。

ここで、実施例１におけるステップＳ１０２での駆動条件の算出例を図３に示す。図３は、バックライトを構成するＮ個（本実施例ではＮ＝４）の光源ブロック（図中、光源１、光源２、光源３、光源４と表す）の駆動条件と時間の関係を示す図である。図３の縦軸は光源番号、横軸は時間を示すものとする。本実施例でのバックライトは、光源ブロック１から光源ブロック４まで合計４個で構成されているものとする。光源ブロックの輝度を示すＰＷＭ値は１フレーム当たりの最大値（Ｌ_{_all}）が４０９６であるものとする。図３の光源ブロック１を例にとると、光源ブロック１は１フレーム目から３フレーム目までＰＷＭ基準クロックの波数が３６５０カウントとなる時間点灯することになる。なお、図３以降の駆動条件を説明するチャート図では、横方向に延びるグラフのうちグレー部が点灯、白部が消灯を表すものとする。

また、各光源ブロックは、図４（ａ）で示すように光源ブロック１、２，３，４の順に、遅延時間をもたせた点灯基準タイミングｔ₁、ｔ₂、ｔ₃、ｔ₄を起点として順次点灯開始するものとする。本実施例は、点灯順序が隣接する光源ブロック同士の点灯開始タイミング（点灯基準タイミング）の間隔は、全ての光源ブロック間で等しいものとする。すなわち、遅延時間（Δt＝ｔ_n+1−ｔ_n）は、ＰＷＭ値で１０２４に相当する長さであるものとす
る。また、１フレーム期間内で最初に点灯する光源ブロック１の点灯基準タイミングは、フレーム開始タイミングと一致するものとする。なお、これらの条件は本実施例の説明のための一例であり、本発明の適用範囲をこれらの条件を満たす光源制御装置に限定するものではない。

次に、ステップＳ１０３において、瞬時消費電力算出部１６は、光源ブロックｎ（ｎは光源番号。ｎ＝１〜Ｎ）の点灯基準タイミングｔ_nにおける瞬時消費電力値Ｐ_nを算出する。

ここで、前述の図４（ａ）のようにバックライトを構成する複数の光源ブロックが順次点灯する方式とした場合、１フレーム期間内における瞬時消費電力の最大値は、各光源ブロックの点灯基準タイミングｔ₁からｔ₄ のいずれかにおける瞬時消費電力に等しい。これ
は、各光源ブロックの点灯基準タイミングではいずれかの光源ブロックが必ず点灯するためである。この関係を図４（ｂ）で示す。図４（ｂ）は１フレーム期間を１６分割し、各分割時間における瞬時消費電力をサンプリングした例である。また、図４（ｂ）では各分割時間において一つの光源ブロックが点灯したときの消費電力への寄与分を２５[Ｗ]とする。ここで１フレーム目に注目すると、１フレーム期間内における瞬時消費電力の最大値は７５[Ｗ]であり、光源ブロック３の点灯基準タイミングｔ₃と光源ブロック４の点灯基
準タイミングｔ₄における瞬時消費電力が当該最大値と等しくなっている。このように、
瞬時消費電力の最大値を算出する場合、１フレーム期間内のすべての分割時間で瞬時消費電力をサンプリングする必要はなく、各光源ブロックの点灯基準タイミングにおける瞬時消費電力のみをサンプリングすればよいことがわかる。

また、図４（ｂ）において、２フレーム目の点灯基準タイミングｔ₁と点灯基準タイミン
グｔ₂における瞬時消費電力に着目すると、２フレーム目の点灯基準タイミングｔ₁では１フレーム目で点灯開始した光源ブロック３と光源ブロック４の点灯期間が継続している。また、点灯基準タイミングｔ₂では１フレーム目で点灯開始した光源ブロック４の点灯期
間が継続している。このように、あるフレーム期間内の瞬時消費電力の最大値を算出する
場合、１フレーム前のフレームの各光源ブロックのうち少なくとも点灯期間が次のフレームまで継続する光源ブロックの輝度の情報が必要になる。そのため、前フレームの光源ブロックの輝度の情報を記憶しておく必要がある。そこで、この情報記憶を省略するため、本実施例では、隣接するフレーム間の光源ブロックの駆動条件の変化は微小であると仮定し、次のように瞬時消費電力の最大値の計算を行う。すなわち、計算対象のフレーム（現フレーム）において、点灯期間が次のフレームにまたがる光源ブロックについては、次のフレームの開始タイミング以降の点灯期間と同じ点灯期間が現フレームの開始タイミングから存在していると仮定する。図４（ｃ）に例を示す。図４（ｃ）では、１フレーム目の光源ブロック３、光源ブロック４の点灯期間が２フレーム目にまたがっている。従って、瞬時消費電力算出部１６は、光源ブロック３、光源ブロック４については、２フレーム目に含まれている点灯期間が１フレーム目の開始タイミングにも存在しているものとして、１フレーム目の瞬時消費電力の最大値を算出する。なお、記憶容量や処理負荷に問題が無い場合は、前フレームの光源駆動条件の情報（ＰＷＭ値、輝度など）を記憶しておき、この情報を用いて現フレームの瞬時消費電力の最大値の計算を行うようにしても良い。

次に、ステップＳ１０４において、瞬時消費電力算出部１６は、Ｎ個の瞬時消費電力値Ｐ_n（ｎ＝１〜Ｎ）から瞬時消費電力の最大値Ｐ_maxを算出する。

次に、ステップＳ１０５において、瞬時消費電力比較部１７は、瞬時消費電力算出部１６が算出した瞬時消費電力の最大値Ｐ_maxと、光源駆動用電源部１２の瞬時供給可能電力Ｐ_limitとを比較する。

ステップＳ１０５において、最大瞬時消費電力Ｐ_maxが光源駆動用電源部１２の瞬時供給
可能電力Ｐ_limitより大きい場合（Ｐ_max＞Ｐ_limit）、処理はステップＳ１０６へ移行す
る。

ステップＳ１０６では、光源駆動条件算出部１５は、最大瞬時消費電力Ｐ_maxとなる点灯
基準タイミングｔ_nにおける瞬時消費電力を閾値以下（ここでは、瞬時供給可能電力Ｐ_limit以下）にするための補正係数Ｃ_{m_tn}を算出する。ここで、補正係数Ｃ_{m_tn}は、ステップＳ１０２で決定された光源駆動条件（初期駆動条件という）を補正して光源ブロックｍを点灯基準タイミングｔ_ｎにおいて消灯させる光源駆動条件を求めるために用いる係数である。点灯基準タイミングｔ_ｎにおいて瞬時消費電力が最大瞬時消費電力Ｐ_maxである場合
、初期駆動条件において点灯基準タイミングｔ_ｎで点灯する光源ブロックのうち１以上の光源ブロックを当該点灯基準タイミングｔ_ｎで消灯させる必要がある。これは、瞬時消費電力が瞬時供給可能電力Ｐ_limitを超えないようにするために必要となる。点灯基準タイ
ミングｔ_ｎで消灯させることができる光源ブロックが複数ある場合、光源駆動条件算出部１５は、当該消灯させることができる光源ブロックの各々について補正係数Ｃ_{m_tn}を算出する。瞬時消費電力が最大瞬時消費電力Ｐ_maxである点灯基準タイミングが複数ある場合
、光源駆動条件算出部１５は、当該点灯基準タイミングの各々において、瞬時消費電力が瞬時供給可能電力を超えないようにするための補正係数を算出する。このように補正係数が複数算出される場合、光源駆動条件算出部１５は、複数の補正係数のうちから一の補正係数を選択して、初期駆動条件を補正するために用いる（詳細は後述する）。初期駆動条件の補正は、決定された補正係数を、初期駆動条件における全ての光源ブロックのＰＷＭ値に一律に乗じることによって行われる。

前述の図４（ｃ）の例では、各光源ブロックの点灯基準タイミングにおける瞬時消費電力を算出すると、すべての点灯基準タイミングにおいて７５[Ｗ]となっているため、Ｐ_max
＝７５[Ｗ]となる。本実施例では光源駆動用電源部１２の瞬時供給可能電力量Ｐ_limitが
５０[Ｗ]であるものとする。よって、図４（ｃ）の例では、光源駆動条件算出部１５は、点灯基準タイミングｔ₁、ｔ₂、ｔ₃、およびｔ₄の各々における瞬時消費電力を５０[Ｗ]以
下とするための補正係数を算出する。

ここで、ステップＳ１０６において、光源駆動条件算出部１５と瞬時消費電力算出部１６、および瞬時消費電力比較部１７が行う光源駆動条件の算出方法について、図５から図１０を参照し詳細を説明する。

まず、点灯基準タイミングｔ₁での瞬時消費電力をＰ_limit以下とするための補正係数算出方法について説明する。補正係数を算出するためには、光源ブロック１から光源ブロック４の輝度をどの程度低下させれば点灯基準タイミングｔ₁での瞬時消費電力をＰ_limit以下に抑制できるかを計算することになる。ｔ₁は光源ブロック１の点灯基準タイミングであ
るから、光源ブロック１は必ず点灯する。よって、光源ブロック１以外の光源ブロック２、光源ブロック３、光源ブロック４を点灯基準タイミングｔ₁で消灯させることでｔ₁における瞬時消費電力を抑制することができる。

次に、光源ブロック２、光源ブロック３、光源ブロック４を点灯基準タイミングｔ₁で消
灯するための補正係数Ｃ_{n_t1}（ｎ＝２、３、４）の算出方法を、図５を用いて説明する。光源駆動条件算出部１５は、点灯基準タイミングｔ₁にて光源ブロックｎを消灯するため
の補正係数Ｃ_{n_t1}を、次のように算出する。光源ブロックｎのＰＷＭ値Ｌ_{n_on}と、光源ブロックｎの点灯期間のうち光源ブロックｎの点灯基準タイミングｔ_nから補正係数の算出
対象である点灯基準タイミングｔ₁までの点灯期間の長さに相当するＰＷＭ値Ｌ_{n_t1}（ｎ
＝２、３、４）と、の比を求める。ここでＬ_{n_on}は１フレーム当たりの最大ＰＷＭ値Ｌ_{_all}（本実施例では４０９６）から光源ブロックｎの消灯時間Ｌ_{n_off}を引いたものと同義
である。

まず光源ブロック２は点灯基準タイミングｔ₁において消灯しているため、点灯基準タイ
ミングｔ₁での瞬時消費電力には影響がない。よって、補正係数を算出する必要はない。

次に光源ブロック３について考えると、光源ブロック３は、光源ブロック３の点灯基準タイミングｔ₃から点灯基準タイミングｔ₁まで点灯している。よって、光源ブロック３を点灯基準タイミングｔ₁で消灯するための補正係数Ｃ_{3_t1}は、ｔ₃からｔ₁までのＰＷＭ値を
Ｌ_{3_t1}とすると、

となる。

同様に光源ブロック４を点灯基準タイミングｔ₁で消灯させるための補正係数Ｃ_{4_t1}を算
出すると、

となる。
点灯基準タイミングｔ₁における瞬時消費電力をＰ_limit以下とするためには、Ｐ_max−Ｐ_limit＝７５−５０＝２５[Ｗ]・・・（３）
から２５[Ｗ]削減する必要があるため、光源ブロック３か光源ブロック４のどちらかが消灯すればよいことになる。ここで光源ブロック３の補正係数Ｃ_{3_t1}と光源ブロック４の補正係数Ｃ_{4_t1}を比較すると、
Ｃ_{3_t1}＞Ｃ_{4_t1}・・・（４）
である。Ｃ_{4_t1}を初期駆動条件における全ての光源ブロックのＰＷＭ値に乗算した場合、光源ブロック３と光源ブロック４の両方が点灯基準タイミングｔ₁において消灯すること
になる。点灯基準タイミングｔ₁においては１つの光源ブロックだけ消灯させれば十分な
ので、ここでは補正係数Ｃ_{3_t1}を選択すればよいことになる。

光源駆動条件算出部１５は、同様の演算を瞬時消費電力が最大瞬時消費電力Ｐ_maxである
点灯基準タイミングｔ₂、ｔ₃、ｔ₄においても行う。
点灯基準タイミングｔ₂における補正係数Ｃ_{n_t2}は図６に示すように、Ｃ_{1_t2}＝０．２８
１・・・（５）
Ｃ_{4_t2}＝０．７８８・・・（６）
となる。

点灯基準タイミングｔ₂では、瞬時消費電力が瞬時供給可能電力Ｐ_limitを超えないために瞬時消費電力を２５[Ｗ]削減すればよい。すなわち、初期駆動条件において点灯基準タイミングｔ₂で点灯する光源ブロックのうち１つだけ消灯すればよい。従って、光源駆動条
件算出部１５は、点灯基準タイミングｔ₂における補正係数として、大きい方の補正係数
であるＣ_{4_t2}を選択する。

点灯基準タイミングｔ₃における補正係数Ｃ_{n_t3}は図７に示すように、Ｃ_{1_t3}＝０．５６
１・・・（７）
Ｃ_{2_t3}＝０．５２２・・・（８）
となる。

点灯基準タイミングｔ₃では、瞬時消費電力が瞬時供給可能電力Ｐ_limitを超えないために瞬時消費電力を２５[Ｗ]削減すればよい。すなわち、初期駆動条件において点灯基準タイミングｔ₃で点灯する光源ブロックのうち１つだけ消灯すればよい。従って、光源駆動条
件算出部１５は、点灯基準タイミングｔ₃における補正係数として、大きい方の補正係数
であるＣ_{1_t3}を選択する。

点灯基準タイミングｔ₄における補正係数Ｃ_{n_t4}は図８に示すように、Ｃ_{1_t4}＝０．８４
２・・・（９）
Ｃ_{3_t4}＝０．４４５・・・（１０）
となる。

点灯基準タイミングｔ₄では、瞬時消費電力が瞬時供給可能電力Ｐ_limitを超えないために瞬時消費電力を２５[Ｗ]削減すればよい。すなわち、初期駆動条件において点灯基準タイミングｔ₄で点灯する光源ブロックのうち１つだけ消灯すればよい。従って、光源駆動条
件算出部１５は、点灯基準タイミングｔ₄における補正係数として、大きい方の補正係数
であるＣ_{1_t4}を選択する。

以上が図２のステップＳ１０６における補正係数Ｃ_{m_tn}の算出処理である。

次に、ステップＳ１０７において、光源駆動条件算出部１５は、補正係数の最小値を選択する。図９は、ステップＳ１０６で算出した、点灯基準タイミングｔ₁、ｔ₂、ｔ₃、およ
びｔ₄の瞬時消費電力を瞬時供給可能電力Ｐ_limit以下に抑制するための補正係数の一覧である。各点灯基準タイミングの補正係数Ｃ_{m_tn}のうち、最小の値を用いて初期駆動条件を補正すれば、複数の光源ブロック（光源ブロック１〜４）の輝度バランスを保ったまま全ての点灯基準タイミングで瞬時消費電力を瞬時供給可能電力Ｐ_limit以下に抑制できる。
図９の例では、光源駆動条件算出部１５は、Ｃ_{1_t3}を、初期駆動条件の補正に用いる補正係数Ｃとして選択する。

次に、ステップＳ１０８において、光源駆動条件算出部１５は、Ｓ１０７にて算出した補正係数Ｃを初期駆動条件の全ての光源ブロックのＰＷＭ値に乗算し、新たな光源駆動条件を算出する。このようにして得られる補正後の光源駆動条件を図１０に示す。

最後に、ステップＳ１０９において、光源駆動回路部１１は、光源駆動条件算出部１５が算出した補正後の光源駆動条件に従って光源部１０を駆動し、各光源ブロックを点灯させる。

以上が、実施例１の瞬時消費電力抑制処理である。本実施例によると、ローカルディミング制御を行うバックライトにおいて、複数の光源ブロック（光源ブロック１〜４）の輝度バランスを保ったまま、バックライトの瞬時消費電力が電源の瞬時供給可能電力を超えることを抑制できる。
なお、図１（Ｃ）のように光源ブロックがマトリクス配置されている場合は、マトリクス配置されている全光源ブロック１Ａ〜３Ｄの点灯開始タイミングごとに最大瞬時消費電力Ｐ_maxを算出する。Ｐ_maxがＰ_limitを超える場合は、Ｐ_maxとなる点灯基準タイミングを開始タイミングとする光源ブロック以外の光源について補正係数を算出し、算出した補正係数を全光源ブロック１Ａ〜３ＤのＰＷＭ値に乗算することとする。なお、一般的に各光源ブロックの点灯開始タイミングは本バックライトと組み合わせる液晶表示装置の走査方向に合わせるのが望ましい。組み合わせる液晶表示装置が縦方向に順次走査であれば、行方向に並んでいる光源ブロックの点灯開始タイミングを一致させることで演算数を削減することも可能である。

（実施例２）
実施例２では、ローカルディミング制御におけるコントラスト比の低下を抑制するため、初期駆動条件において最も高輝度の光源ブロックを補正の対象から外して補正を行う例を説明する。図３の例では、光源ブロック１の輝度が最も高い（ＰＷＭ値が最も大きい）。従って、本実施例では、瞬時消費電力が最大値Ｐ_maxである点灯基準タイミングにおける
瞬時消費電力を瞬時供給可能電力Ｐ_limit以下にするための補正係数を算出する際、光源
ブロック１については消灯させる対象から外して補正係数を求める。

以下、図２のステップＳ１０６で行う補正係数算出処理について実施例１との違いを中心に説明する。

まず、図２のステップＳ１０６において、光源駆動条件算出部１５は、実施例１と同様、各光源ブロックの点灯基準タイミングにおける瞬時消費電力を算出し、最大瞬時消費電力を求め、瞬時消費電力が最大値Ｐ_maxである点灯基準タイミングを求める。実施例１で説
明したように、図４（ｃ）の例では、この条件を満たす点灯基準タイミングは、ｔ₁、ｔ₂、ｔ₃、およびｔ₄の全てである。

実施例２での点灯基準タイミングｔ₁における瞬時消費電力をＰ_limit以下とするための補正係数算出方法について図１１を用いて説明する。点灯基準タイミングｔ₁では、光源ブ
ロック１が必ず点灯する。よって、光源ブロック１以外の光源ブロック２、光源ブロック３、光源ブロック４を点灯基準タイミングｔ₁で消灯させることで瞬時消費電力を抑制す
ることができる。初期駆動条件において、点灯基準タイミングｔ₁では光源ブロック２は
消灯しているため、補正係数は光源ブロック３、光源ブロック４についてのみ算出する。

光源ブロック３、光源ブロック４をｔ₁で消灯するための補正係数Ｃ_{n_t1}（ｎ＝３、４）
を前述の実施例１と同様に算出すると図１１に示すように、

となる。点灯基準タイミングｔ₁の瞬時消費電力をＰ_limit以下とするためには、Ｐ_max−
Ｐ_limit＝７５−５０＝２５[Ｗ]・・・（１３）
から２５[Ｗ]削減する必要があるため、光源ブロック３か光源ブロック４のどちらかが消灯すればよいことになる。ここで光源ブロック３の補正係数Ｃ_{3_t1}と光源ブロック４の補正係数Ｃ_{4_t1}を比較すると、
Ｃ_{3_t1}＞Ｃ_{4_t1}・・・（１４）
である。Ｃ_{4_t1}を初期駆動条件における全ての光源ブロックのＰＷＭ値に乗算した場合、光源ブロック３と光源ブロック４の両方が点灯基準タイミングｔ₁において消灯すること
になる。点灯基準タイミングｔ₁においては１つの光源ブロックだけ消灯させれば十分な
ので、ここでは補正係数Ｃ_{3_t1}を選択すればよいことになる。点灯基準タイミングｔ₁に
ついては、補正係数は、実施例１と同様の結果となる。

次に点灯基準タイミングｔ₂における補正係数の算出について説明する。点灯基準タイミ
ングｔ₂では、初期駆動条件において、光源ブロック１、光源ブロック２、光源ブロック
４が点灯しているが、ｔ₂は光源ブロック２の点灯基準タイミングであるため、光源ブロ
ック２は消灯の対象にはできない。また、光源ブロック１は１フレーム目において最も高輝度の光源であるため、実施例２では輝度補正をしない（ｔ₂における消灯の対象とはし
ない）。よって、点灯基準タイミングｔ₂では光源ブロック４を消灯させる輝度補正を行
うことで瞬時消費電力を抑制することになる。点灯基準タイミングｔ₂で光源ブロック４
の瞬時消費電力を抑制するための補正係数Ｃ_{4_t2}は、図１２で示すように
Ｃ_{4_t2}＝０．７８８・・・（１５）
となる。

同様に、点灯基準タイミングｔ₃、ｔ₄においても計算する。点灯基準タイミングｔ_３では、初期駆動条件において、光源ブロック１と光源ブロック２が点灯しているが、１フレーム目では最大輝度の光源ブロック１は補正（消灯）対象とはしないので、光源ブロック２が補正（消灯）対象となる。従って、点灯基準タイミングｔ₃における補正係数Ｃ_{2_t3}は
図１３に示すように、
Ｃ_{2_t3}＝０．５２２・・・（１６）
となる。

次に、点灯基準タイミングｔ_４では、初期駆動条件において、光源ブロック１と光源ブロック３が点灯しているが、１フレーム目では最大輝度の光源ブロック１は補正（消灯）対象とはしないので、光源ブロック３が補正（消灯）対象となる。従って、点灯基準タイミングｔ₄における補正係数Ｃ_{3_t4}は図１４に示すように、
Ｃ_{3_t4}＝０．４４５・・・（１７）
となる。

上記で算出した、点灯基準タイミングｔ₁、ｔ₂、ｔ₃、およびｔ₄の瞬時消費電力を瞬時供給可能電力Ｐ_limit以下に抑制するための補正係数の一覧を図１５に示す。各点灯基準タ
イミングの補正係数のうち、最小の値を用いて初期駆動条件を補正すれば、光源ブロック
２〜４の輝度バランスを保ったまま、すべての点灯基準タイミングで瞬時消費電力を瞬時供給可能電力Ｐ_limit以下に抑制できる。図１５の例では、光源駆動条件算出部１５は、
ステップＳ１０７において、Ｃ_{3_t4}を、初期駆動条件の補正に用いる補正係数Ｃとして選択する。

ステップＳ１０８において、光源駆動条件算出部１５は、Ｓ１０７にて算出した補正係数Ｃを、初期駆動条件における、輝度を維持する光源ブロック１以外の光源ブロック（光源ブロック２、３，４）のＰＷＭ値に乗算し、新たな光源駆動条件を算出する。このようにして得られる補正後の光源駆動条件を図１６に示す。

本実施例によると、ローカルディミング制御を行うバックライトにおいて、初期駆動条件において最も明るい光源ブロックの輝度を維持したまま、バックライトの瞬時消費電力が電源の瞬時供給可能電力を超えることを抑制できる。本実施例では、実施例１で得られる効果に加えて、ローカルディミングによるコントラスト向上効果の低下を抑制できるという更なる効果が得られる。

（実施例３）
実施例３は、光源部１０が赤色、緑色、青色など複数色の光源で構成され、それぞれの光源を所定の輝度比で点灯させることによって所定の色度で点灯するバックライトに本発明を適用した場合の実施例である。ここでは、上述の実施例における各光源ブロックが、複数色の光源の組み合わせを一又は複数備えて構成されているものとして説明する。

実施例３の場合、光源駆動条件算出部１５は、光源の色ごとに各点灯基準タイミングにおける瞬時消費電力を算出し、色ごとに補正係数の最小値を求める。そして、光源駆動条件算出部１５は、色ごとに求められた補正係数のうちの最小値を、初期駆動条件の補正に用いる補正係数として決定し、初期駆動条件における全色のＰＷＭ値に一律に乗算する。これにより、複数色の光源の輝度比率を保ったまま、すなわちバックライトの色度の変動を抑えながら、瞬時消費電力を瞬時供給可能電力Ｐ_limit以下に抑制することができる。

以下、図２のステップＳ１０６で行う補正係数算出処理について実施例１との違いを中心に説明する。

図２のステップＳ１０６において、光源駆動条件算出部１５は、実施例１と同様、光源ブロックを構成する光源の色ごとに、点灯基準タイミングにおける瞬時消費電力の算出、最大瞬時消費電力の算出、瞬時消費電力が最大値である点灯基準タイミングの算出を行う。図１７（ａ）は赤色光源の瞬時消費電力、図１７（ｂ）は緑色光源の瞬時消費電力、図１７（ｃ）は青色光源の瞬時消費電力を示す。図１７（ａ）に示すように、赤色光源では、瞬時消費電力が最大値である点灯基準タイミングはｔ_３である。図１７（ｂ）に示すように、緑色光源では、瞬時消費電力が最大値である点灯基準タイミングはｔ₁、ｔ₂、ｔ₃、
およびｔ₄の全てである。図１７（ｃ）に示すように、青色光源では、瞬時消費電力が最
大値である点灯基準タイミングはｔ_３である。光源駆動条件算出部１５は、赤色光源及び青色光源については、点灯基準タイミングｔ_３における瞬時消費電力をＰ_limit以下とす
るための補正係数を求める。また、緑色光源については、点灯基準タイミングｔ₁、ｔ₂、ｔ₃、およびｔ₄における瞬時消費電力をＰ_limit以下とするための補正係数を求める。点
灯基準タイミングｔ_ｎにおける補正係数の求め方は実施例１と同じである。すなわち、光源駆動条件算出部１５は、初期駆動条件において点灯基準タイミングｔ_ｎで点灯している光源ブロックのうち光源ブロックｎ以外の光源ブロック（補正候補の光源ブロック）の各々について、補正係数を算出する。補正係数は、補正候補の光源ブロックが点灯基準タイミングｔ_ｎにおいて消灯するために、当該補正候補の光源ブロックのＰＷＭ値に乗じるべき係数である。また、光源駆動条件算出部１５は、点灯基準タイミングｔ_ｎにおける瞬時
消費電力を電源の瞬時供給可能電力Ｐ_limit以下とするために点灯基準タイミングｔ_ｎに
おいて消灯させるべき光源ブロックの数を求める。消灯させるべき光源ブロック数をＸとした場合、光源駆動条件算出部１５は、算出した補正係数のうち、大きい方からＸ番目の補正係数を点灯基準タイミングｔ_ｎの補正係数とする。

本実施例では、Ｐ_limitは色ごとに５０[Ｗ]とする。図１７（ａ）、図１７（ｂ），図１
７（ｃ）より、瞬時消費電力が最大値となる点灯基準タイミングは、赤色光源はｔ_３、緑色光源はｔ₁、ｔ₂、ｔ₃、およびｔ₄、青色光源はｔ_３でありおいて、最大瞬時消費電力はいずれも７５[Ｗ]である。よって、消灯させるべき光源ブロック数Ｘは、これら全ての点灯基準タイミングについて、１である。また、図１７（ａ）、図１７（ｂ）、図１７（ｃ）より、瞬時消費電力が最大値となる各点灯基準タイミングに関して、補正候補となる光源ブロック数は、いずれも２である。よって、光源駆動条件算出部１５は、赤色光源のｔ_３、緑色光源のｔ₁、ｔ₂、ｔ₃、およびｔ₄、青色光源のｔ_３の各点灯基準タイミングに関して、図１８に示すようにそれぞれ２つの補正係数を算出する。そして、算出した補正係数のうち大きい方の補正係数を、その点灯基準タイミングの補正係数とする。

光源駆動条件算出部１５は補正係数を算出すべき点灯基準タイミングが複数あった場合、すなわち瞬時消費電力が最大瞬時消費電力Ｐ_maxである点灯基準タイミングが複数あった
場合、各点灯基準タイミングに関する補正係数のうち最小値を補正係数として決定する。この補正係数の決定は、本実施例では、色ごとに行われる。図１８に示すように、赤色光源及び青色光源については、補正係数を算出すべき点灯基準タイミングは１であるが、緑色光源については、補正係数を算出すべき点灯基準タイミングは４である。従って、光源駆動条件算出部１５は、緑色光源については、４つの点灯基準タイミングそれぞれについて補正係数を算出し、そのうちの最小値を緑色光源の補正係数として決定する。

図１８に示すように、から赤色光源の瞬時消費電力を補正するための補正係数は、
Ｃ_{1_t3_R}＝０．６７９・・・（１８）
緑色光源の瞬時消費電力を補正するための補正係数は、
Ｃ_{1_t3_G}＝０．５６１・・・（１９）
青色光源の瞬時消費電力を補正するための補正係数は、
Ｃ_{2_t3_B}＝０．９９４・・・（２０）
となる。

本実施例では、光源駆動条件算出部１５は、このようにして各色の光源について算出した補正係数のうちの最小値を、初期駆動条件の補正に用いる補正係数として決定する。図１８の例では、各色の光源について算出された補正係数のうち、最小のものは、緑色光源の補正係数である
Ｃ_{1_t3_G}＝０．５６１・・・（２１）
である。よって、光源駆動条件算出部１５は、Ｃ_{1_t3_G}を初期駆動条件の補正に用いる補正係数Ｃとして選択し、初期駆動条件の全ての光源ブロックの全色のＰＷＭ値に乗算し、新たな光源駆動条件を算出する。このようにして得られる補正後の各色の光源駆動条件を図１９（ａ）、図１９（ｂ）、図１９（ｃ）に示す。図１９（ａ）、図１９（ｂ）、図１９（ｃ）によると全色の点灯基準タイミングにおいて瞬時消費電力がＰ_limit以下となっ
ていることがわかる。

本実施例によると、バックライト光源が赤／緑／青など複数色の光源で構成されている場合でも、所望の色度を維持した状態で瞬時消費電力を抑制できることがわかる。

（実施例４）
実施例４は、図１（Ａ）の光源駆動条件算出部１５による補正係数の演算負荷を抑制する
ことを図った実施例である。大型液晶表示装置では、バックライトを構成する光源ブロックの数が多くなる。バックライトを構成する光源ブロックの数の増大によって点灯基準タイミングの数も増えるため、補正係数演算処理の負荷が増大することが考えられる。そこで、実施例４では、補正係数の算出方法を簡略化した実施例を説明する。これまでの実施例では、瞬時消費電力が最大値Ｐ_maxである点灯基準タイミングｔ_ｎに関して、当該点灯
基準タイミングｔ_ｎにおける瞬時消費電力を光源駆動用電源部１２の瞬時供給可能電力Ｐ_limit以下とするために次のような処理を行っていた。すなわち、当該点灯基準タイミン
グｔ_ｎにおいて消灯させるべき光源ブロック数を決定し、補正候補の光源ブロックを当該点灯基準タイミングｔ_ｎにおいて消灯させるような補正係数を補正候補の光源ブロックの各々について個別に算出した。そして、消灯させるべき光源ブロック数に応じて、算出した補正係数のうちから最適な補正係数を選択し、初期駆動条件の補正に用いる補正係数を決定していた。実施例４ではこの計算を簡略化し、光源駆動条件算出部１５は、瞬時供給可能電力量Ｐ_limitと瞬時消費電力の最大値Ｐ_maxとの比率を算出し、これを補正係数とする。以下、図２１（Ａ）のフローチャートを参照しながら説明する。図２１（Ａ）のフローチャートは、本実施例における光源駆動条件の補正処理を表す。図２のフローチャートと同一の処理を行うステップについては図２のフローチャートと同じ符号を付し、詳細な説明を省略する。ステップＳ１０５で瞬時消費電力の最大値Ｐ_maxがＰ_limitを超えていると判定された場合、光源駆動条件算出部１５はステップＳ５００に進み、以下の式（２２）によって補正係数を算出する。

続くステップＳ１０８において、光源駆動条件算出部１５は、ステップＳ５００で求めた補正係数Ｃを用いて初期駆動条件の補正を行う（各光源ブロックのＰＷＭ値に補正係数を乗算する）。その後、処理はステップＳ１０３に戻り、瞬時消費電力算出部１６は、ステップＳ１０８で補正後の光源駆動条件に基づいて、再度、各点灯基準タイミングでの瞬時消費電力の最大値Ｐ_maxを算出する。算出結果に基づいて瞬時消費電力比較部１７がステ
ップＳ１０５で比較を行い、最大値Ｐ_maxが瞬時供給可能電力量Ｐ_limitを超えていると判定された場合、光源駆動条件算出部１５は、再度、ステップＳ５００において式（２２）を用いて補正係数を算出する。そして、ステップＳ１０８において、求まった補正係数Ｃを用いて前記補正後の光源駆動条件を更に補正する。そして、処理は再度ステップ１０３に戻り、瞬時消費電力算出部１６は、当該補正後の光源駆動条件に基づいて、再度、瞬時消費電力を算出し、ステップＳ１０５の判定が行われる。実施例４ではこの一連の処理をステップＳ１０５で瞬時消費電力の最大値Ｐ_maxが瞬時供給可能電力量Ｐ_limit以下と判定されるまで繰り返す。ステップＳ１０５で瞬時消費電力の最大値Ｐ_maxが瞬時供給可能電
力量Ｐ_limit以下と判定されると、処理はステップＳ１０９に進み、最も新しい補正後の
光源駆動条件に基づき光源が駆動される。

図２０（ａ）の例に基づいて説明する。図２０（ａ）は、入力される映像信号の解析結果に基づいて光源駆動条件算出部１５が求めた光源ブロック１，２，３，４の初期駆動条件を示す。瞬時供給可能電力量Ｐ_limitは、実施例１と同様５０[Ｗ]とする。光源ブロック
１から光源ブロック４の輝度が図２０（ａ）に示す条件の場合、瞬時消費電力の最大値Ｐ_max＝７５[Ｗ]であるから、補正係数Ｃは、

となる。この補正係数を図２０（ａ）に示す初期駆動条件の各光源ブロックのＰＷＭ値に乗算して得られる１回目の補正後の光源駆動条件、及びこの１回目の補正後の光源駆動条件に基づき算出される各点灯基準タイミングでの瞬時消費電力を図２０（ｂ）に示す。図２０（ｂ）に示すように、瞬時消費電力の最大値Ｐ_maxは、１回目の補正後の光源駆動条
件においても瞬時供給可能電力量Ｐ_limitを超えている。そのため、光源駆動条件算出部
１５は、再度、式（２２）によって補正係数を算出し、求まった補正係数Ｃを用いて図２０（ｂ）に示す１回目の補正後の光源駆動条件を補正する。このようにして得られる２回目の補正後の光源駆動条件、及びこの２回目の補正後の光源駆動条件に基づき算出される各点灯基準タイミングでの瞬時消費電力を図２０（ｃ）に示す。図２０（ｃ）に示すように、各点灯基準タイミングにおける瞬時消費電力の最大値Ｐ_maxは、いずれも瞬時供給可
能電力量Ｐ_limit以下となっているため、光源駆動条件算出部１５は、繰り返し演算を終
了する。

本実施例によると、補正係数の演算処理の負荷を軽減できるので、光源数や光源ブロック数が多いバックライトにおいても好適に瞬時消費電力を抑制できる。

本実施例において、補正係数の算出に用いる瞬時供給可能電力量Ｐ_limitを、光源駆動用
電源部１２の仕様に対して余裕を持たせたより小さな値にすることで、繰り返し演算数を削減することができ、より一層の演算負荷の軽減が可能になる。
なお、図２１（Ａ）のステップＳ５００の処理を省略し、補正係数Ｃを予め定められる固定値（例えば、０．８０、０．６０、０．５０などの任意の値）としてもよい。この場合は、図２１（Ｂ）に示すフローチャートの処理が行われる。この場合、補正係数Ｃを算出する必要がないため、演算負荷がさらに低減できる。予め定められる固定値の補正係数Ｃは、製品出荷前に任意の値が設定される。製品出荷前に補正係数Ｃを複数個用意しておき、製品出荷後にユーザが複数の補正係数のうちの任意の値を選択できるようにしてもよい。

（実施例５）
実施例１から実施例４において、瞬時消費電力の抑制処理を行った直後のフレームで瞬時消費電力の抑制処理を解除すると、高輝度と低輝度を繰り返す現象が発生する。実施例５では、上記の高輝度と低輝度を繰り返す現象を防止するため、瞬時消費電力抑制処理の実行後は、瞬時消費電力の最大値Ｐ_maxが所定の閾値である補正解除電力以下になるまで、
瞬時消費電力抑制処理を継続するヒステリシス制御を行う。補正解除電力は、光源駆動用電源部１２の瞬時供給可能電力量Ｐ_limitよりも小さい所定値である。

図２２に本実施例のヒステリシス制御を行った場合の最大瞬時消費電力Ｐ_maxの時間推移
の一例を示す。横軸は時間を表し、縦軸は最大瞬時消費電力Ｐ_maxを表す。

図２２は補正解除電力を４０[Ｗ]とした場合のヒステリシス制御例である。図２２では、タイミングＴ_on1で最大瞬時消費電力Ｐ_maxがＰ_limitに達したため瞬時消費電力抑制処理
が開始されたのち、タイミングＴ_hで最大瞬時消費電力Ｐ_maxがＰ_limit以下になっている
。しかし、タイミングＴ_hで瞬時消費電力抑制処理を解除すると、最大瞬時消費電力が再
びＰ_limitに達して瞬時消費電力抑制処理が再度実行されることとなる場合がある。そう
すると、短時間の間に輝度の変動が発生することとなり、表示品質低下の要因となる。そこで、本実施例では、図２２のタイミングＴ_on1にて瞬時消費電力抑制処理を開始したの
ち、最大瞬時消費電力Ｐ_maxが補正解除電力に達するタイミングＴ_offまで瞬時消費電力抑制処理の解除は行わない。

本実施例によると、瞬時消費電力抑制処理を行うバックライトにおいて、最大瞬時消費電力Ｐ_maxが瞬時供給可能電力量Ｐ_limitに近い条件下でバックライトの輝度が頻繁に変動す
ることを抑制できる。

以上、実施例１から実施例５までが本発明の実施例となるが、本発明は以上説明した実施例に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。

例えば、瞬時消費電力量の計算は、光源がＬＥＤの場合、各光源に流す電流量と順方向降下電圧との乗算によって求められる。順方向降下電圧を検出する手段がない場合は、光源の順方向降下電圧の代表値で代替してもよい。このようにして算出された瞬時消費電力を全光源（光源を直列接続している場合は、光源列の数）について算出した上で合計し、バックライト全体の瞬時消費電力とする。

また、バックライトを構成する光源ごとに電流量が異なる場合は、瞬時消費電力算出の際、光源ごとに異なる電流量と順方向降下電圧を乗算して瞬時消費電力を算出してもよい。
また、各実施例の説明では点灯開始タイミングを固定して演算したが、本バックライトと組み合わせる液晶表示装置の特性によっては点灯終了タイミングを固定した点灯方法とするほうが動画応答性の観点で望ましい場合もある。このような点灯方法の場合、各光源ブロックの点灯終了タイミングが最大瞬時消費電力となるため、各光源の点灯終了タイミングにおける最大瞬時消費電力が瞬時供給可能電力量以下となるような補正値を算出してもよい。

１０ 光源、１１ 光源駆動回路部、１２ 光源駆動用電源部、１４ 映像信号解析部、１５ 光源駆動条件算出部、１６ 瞬時消費電力算出部、１７ 瞬時消費電力比較部

Claims (10)

1. 複数の光源に電力を供給する電源と、
   前記複数の光源を所定の遅延時間おきに順次点灯させる駆動手段と、
   入力される画像信号に応じて前記複数の光源の各々の輝度を決定するとともに、当該輝度に基づき、前記複数の光源の各々の１フレーム期間における点灯期間の長さを示すＰＷＭ（Pulse Width Modulation）値を決定する決定手段と、
   決定されたＰＷＭ値に基づき、順次点灯される前記複数の光源の各々の点灯期間の開始又は終了の基準となる点灯基準タイミングにおける前記電源の消費電力を算出する算出手段と、
   前記算出手段により算出される消費電力が所定の閾値を超える場合、順次点灯される前記複数の光源の各々の前記点灯基準タイミングにおける消費電力が前記閾値以下となるように、前記複数の光源のうちの少なくとも一部の光源の点灯期間を短くする補正を行い、前記複数の光源の各々の前記点灯基準タイミングにおいて同時点灯する光源の数を制限する補正手段と、
   を備える光源制御装置。
2. 前記補正手段は、前記算出手段により算出される消費電力が所定の閾値を超える場合に、前記複数の光源の全ての点灯期間を短くする補正を行う請求項１に記載の光源制御装置。
3. 前記補正手段は、前記算出手段により算出される消費電力が所定の閾値を超える場合に、前記複数の光源のうちＰＷＭ値が最も大きい光源については点灯期間を変更せず、それ以外の光源の点灯期間を短くする補正を行う請求項１に記載の光源制御装置。
4. 前記補正手段は、前記算出手段により算出される消費電力が所定の閾値を超える場合に、前記算出手段により算出される消費電力の最大値と前記閾値との比に基づいて算出される補正係数を用いて前記複数の光源のうちの少なくとも一部の光源の点灯期間を短くする補正を行う請求項１に記載の光源制御装置。
5. 前記補正手段は、前記算出手段により算出される消費電力が所定の閾値を超える場合に
   、予め定められる補正係数を用いて前記複数の光源のうちの少なくとも一部の光源の点灯期間を短くする補正を行う請求項１に記載の光源制御装置。
6. 前記補正手段は、前記算出手段により算出される消費電力の最大値が前記閾値を超えた後、前記算出手段により算出される消費電力の最大値が前記閾値より小さい所定の補正解除電力以下になるまで、前記算出手段により算出される消費電力の最大値が前記閾値を超えたか否かにかかわらず前記補正を解除しない請求項１〜５のいずれか１項に記載の光源制御装置。
7. 複数の光源を備え、請求項１〜６のいずれか１項に記載の光源制御装置により前記複数の光源が制御されるバックライトと、
   前記バックライトの前面に配置され、入力される画像信号に応じて前記バックライトからの光の透過率を調節することにより画像を表示する液晶表示パネルと、
   を備える液晶表示装置。
8. 前記複数の光源は、前記液晶表示パネルの画像表示領域を分割する複数の分割領域の各々に対応しており、
   前記決定手段は、各分割領域に表示される画像に対応する画像信号に応じて各分割領域に対応する光源の輝度を決定する請求項７に記載の液晶表示装置。
9. 前記点灯基準タイミングは、点灯期間の開始タイミングである請求項１〜８のいずれか１項に記載の光源制御装置。
10. 複数の光源を制御する光源制御装置の制御方法であって、
    前記複数の光源を所定の遅延時間おきに順次点灯させる駆動工程と、
    入力される画像信号に応じて前記複数の光源の各々の輝度を決定するとともに、当該輝度に基づき、前記複数の光源の各々の１フレーム期間における点灯期間の長さを示すＰＷＭ（Pulse Width Modulation）値を決定する決定工程と、
    決定されたＰＷＭ値に基づき、順次点灯される前記複数の光源の各々の点灯期間の開始又は終了の基準となる点灯基準タイミングにおける、前記複数の光源に電力を供給する電源の消費電力を算出する算出工程と、
    前記算出工程により算出される消費電力が所定の閾値を超える場合、順次点灯される前記複数の光源の各々の前記点灯基準タイミングにおける消費電力が前記閾値以下となるように、前記複数の光源のうちの少なくとも一部の光源の点灯期間を短くする補正を行い、前記複数の光源の各々の前記点灯基準タイミングにおいて同時点灯する光源の数を制限する補正工程と、
    を有する光源制御装置の制御方法。
    

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