JP6000601B2 - 液晶表示装置及びそのキャリブレーション方法 - Google Patents
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Description
さらに、液晶パネルにおける前記光センサの受光位置に測色用のパターンを表示し、測色用パターン以外の部分には通常作業用の画像を表示しながら、通常作業中に光センサで測色を行うことが提案されている(特許文献2)。
このような従来の技術を用い、ローカルディミング制御を行いながら、光センサで前記測色用パターンを測色することが可能である。
また、開閉可能なディスプレイにおいて、ディスプレイが閉じられたときにキャリブレーションを行い、その後省電力モードにする技術が開示されている(特許文献4)。
しかしローカルディミング制御を行っている場合、例えば光センサによる測色中に入力画像が変化すると、領域ごとのバックライトの発光量も変化することがある。その場合、光センサ周辺部のバックライトの発光量の変化の影響により、キャリブレーション精度が低下してしまうことがある。
しかし、省電力モードになる前に常にキャリブレーションを行うと、キャリブレーションの実施に係る電力消費が増加するという課題があった。
発光量を独立に制御可能な複数の発光ブロックを有し前記表示パネルに光を照射する発光手段と、
を有する表示装置であって、
入力される画像データに基づき発光ブロックごとに発光量を制御する発光制御を行う第1制御手段と、
前記表示装置を通常モード又は省電力モードで動作させる第2制御手段と、
前記表示装置の測色値に基づいて表示特性のキャリブレーションを行うキャリブレーション手段と、
前記キャリブレーション手段によるキャリブレーションの実施履歴を記憶する記憶手段と、
を有し、
通常モードから省電力モードへの移行要求があったときに、前記表示装置が通常モードで動作していてかつ前記発光制御が行われていない状態で前記キャリブレーションが行われた履歴が前記実施履歴に存在しない場合、省電力モードに移行する前に、前記第1制御手段により前記発光制御が停止されるとともに前記キャリブレーション手段により前記キャリブレーションが行われることを特徴とする表示装置である。
発光量を独立に制御可能な複数の発光ブロックを有し前記表示パネルに光を照射する発光手段と、
を有する表示装置のキャリブレーション方法であって、
入力される画像データに基づき発光ブロックごとに発光量を制御する発光制御を行う第1制御工程と、
前記表示装置を通常モード又は省電力モードで動作させる第2制御工程と、
前記表示装置の測色値に基づいて表示特性のキャリブレーションを行うキャリブレーション工程と、
前記キャリブレーション工程によるキャリブレーションの実施履歴を記憶手段から読み出す工程と、
を有し、
通常モードから省電力モードへの移行要求があったときに、前記表示装置が通常モードで動作していてかつ前記発光制御が行われていない状態で前記キャリブレーションが行われた履歴が前記実施履歴に存在しない場合、省電力モードに移行する前に、前記第1制御工程により前記発光制御が停止されるとともに前記キャリブレーション工程により前記キャリブレーションが行われることを特徴とする表示装置のキャリブレーション方法である。
図1は、本発明の実施例1に係る液晶表示装置の構成を表すブロック図である。
図1において、液晶表示装置1は、複数の領域ごとに発光量を独立に制御可能なバックライト2および液晶パネル3を有している。液晶パネル3の背面からバックライト2により照射された光が液晶パネル3を透過することで画像が表示される。バックライト2における発光量を独立に制御可能な各領域を以下「発光ブロック」と称する。
ディミング部4は、入力される画像信号に基づく画像を複数の領域(分割領域)に分割する。複数の分割領域の各々は、バックライト2の複数の発光ブロックの各々に対応する。ディミング部4は、分割領域の各々に対応する画像信号の特徴量に応じて、バックライト2の発光ブロックの各々の発光量を決定し、当該発光量の情報を含むバックライト制御信号をバックライト2に出力する。
特徴量の一例としては、分割領域ごとの画像信号の最大階調値を用いることができる。
ディミング部4から出力されたディミング画像信号は、画像補正部6に入力され、記憶部9に記憶されている補正情報に基づいて補正され、補正画像信号として出力される。
補正情報としては、画像補正部6に入力されるディミング画像信号の階調値と、出力される補正画像信号の階調値との関係を示すルックアップテーブルなどがある。
また、液晶表示装置1は、制御部10を有しており、記憶部9への補正情報の記録を行う。
さらに制御部10は、光センサ11、パターン生成部7、電源部12の動作制御、および、ディミング部4の動作の有効/無効の切り替えを行う。
制御部10から光センサ11にセンサ制御信号が出力されると、光センサ11は液晶パネル3の透過光の測色動作を行い、制御部10に測色結果を返す。
光センサ11で測色する際、制御部10は、液晶パネル3における光センサ11の測色位置に測色用のパターンを表示させるため、測色用パターンを表示させる位置と表示させる階調値を含むパターン制御信号をパターン生成部7に出力する。
パターン生成部7で生成された測色用パターンは、合成部8にて補正画像信号に合成され、出力画像信号として液晶パネル3に出力され、出力画像信号に基づく画像が液晶パネル3に表示される。
制御部10は、補正画像信号に合成された測色用パターンの表示を光センサ11で測色して得られる測色値(測色結果)に基づいて、画像補正部6で補正を行うための補正情報を求め、記憶部9に記録する。
制御部10は、ユーザの操作やタイマカウントなどに応じて、電源部12に対して電源制御信号を出力する。
図2において、本実施例1の液晶表示装置1は、電源が投入され、動作が開始されると、まずキャリブレーションが実施されたか否かを示す実施フラグが0にセットされる(ステップS1)。
そして、ステップS2における測色結果と、規定(目標)の表示特性、すなわち、測色用パターンを液晶表示装置1で表示したときの表示特性の目標値(理論値)と、の差分が
計算される(ステップS3)。
ステップS3の差分の計算の後、処理は図3に示すフローに移行し、差分とあらかじめ設定された閾値との比較が行われる(ステップS4)。
差分が閾値よりも大きかった場合(ステップS4:Yes)、キャリブレーションが実施される(ステップS5)。液晶表示装置1が通常モードで動作中に実行されるこのキャリブレーションを「第一のキャリブレーション」と称する。
キャリブレーションは、通常の作業画面を表示している最中にも所定時間間隔、またはユーザ等により指定されたタイミングで実行される。
ディミング部4のローカルディミング制御が無効であった場合(ステップS6:No)、キャリブレーション実施フラグが1にセットされる(ステップS7)。
ディミング部4のローカルディミング制御が有効であった場合(ステップS6:Yes)、キャリブレーション実施フラグが2にセットされる(ステップS8)。
省電力モードへの移行要求がなかった場合(ステップS9:No)、一定時間のウエイト(ステップS10)の後、処理はステップS2に戻る。
省電力モードへの移行要求があった場合(ステップS9:Yes)、キャリブレーション実施フラグの値が2(ディミング部4によるローカルディミング制御が有効)であるか否かが判定される(ステップS11)。キャリブレーション実施フラグの値が2でなかった場合(ステップS11:No)、処理はステップS14へ移る。
そして、動作モードが省電力モードに移行し(ステップS14)、フローチャートの処理が終了する。
キャリブレーションの精度が低下する場合がある。
実施例1では、ディミング部4のローカルディミング制御が有効、無効に関わらず、測色結果と目標値との差分を、1つの閾値と比較し、差分が閾値よりも大きかった場合に第一のキャリブレーションを実施する構成となっている。
実施例2では、実施例1のステップS1〜ステップS3、およびステップS9〜ステップS14の動作は実施例1と同様であるため、説明を省略する。
ステップS3で測色結果と理論値との差分が計算された後、ステップS15にて、ディミング部4のローカルディミング制御が有効であるか無効であるかの判定が行われる。
比較の結果、差分が第二の閾値以下であれば(ステップS16:No)、処理は図4のステップS9に移る。
比較の結果、差分が第二の閾値よりも大きい場合(ステップS16:Yes)、第一のキャリブレーションが実施され(ステップS17)、キャリブレーション実施フラグが1にセットされ(ステップS18)、処理はステップS9以降に移る。
ると(ステップS15:Yes)、測色結果と目標値の差分と、あらかじめ設定された第三の閾値との比較が行われる(ステップS19)。
第二の閾値と第三の閾値は、異なる値を設定することが可能である。
例えば、第二の閾値よりも第三の閾値を大きくすることで、ディミング部4のローカルディミング制御が有効な場合に第一のキャリブレーションが実施される頻度を少なくすることがでる。
差分が第三の閾値よりも大きかった場合(ステップS19:Yes)、第一のキャリブレーションが実施され(ステップS20)、キャリブレーション実施フラグが2にセットされ(ステップS21)、処理はステップS9以降に移る。
このとき、第三の閾値の値を大きくすることで、ディミング部4のローカルディミング制御が有効な場合の、精度が比較的低い第一のキャリブレーションの実施頻度を低減させることができる。
ステップS20でキャリブレーションが行われない場合でも、測色結果と目標値の差分が第三の閾値よりも大きくなったときはキャリブレーション実施フラグが2に設定される。
したがって、ステップS13の第二のキャリブレーションは実施され、表示の精度を保つことができる。
実施例1、2では、省電力モードへの移行要求があった場合、キャリブレーション実施フラグの値が2であれば第二のキャリブレーションを実施するように動作する。
本実施例3では、キャリブレーション実施フラグが2であった場合は、再度光センサによる測色を行い、測色結果と目標値の差分が大きかった場合のみ第二のキャリブレーションを実施することで、さらに消費電力を抑制する。
図6は、実施例1の図4(ステップS9〜ステップS14)に対応する部分における、実施例3の液晶表示装置の動作を示すフローチャートである。
図6において、ステップS11にて、キャリブレーション実施フラグが2であると判定されると、測色用パターンの表示が行われ、光センサ11による現在の表示特性の測色が行われる(ステップS22)。
比較の結果、差分が閾値以下の場合(ステップS24:No)、処理はステップS14に移り、省電力モードへの移行が行われる。
差分が閾値よりも大きかった場合(ステップS24:Yes)、ステップS12にて、ディミング部4のローカルディミング制御が無効にされ、第二のキャリブレーションが実
施される(ステップS13)。
Claims (13)
- 表示パネルと、
発光量を独立に制御可能な複数の発光ブロックを有し前記表示パネルに光を照射する発光手段と、
を有する表示装置であって、
入力される画像データに基づき発光ブロックごとに発光量を制御する発光制御を行う第1制御手段と、
前記表示装置を通常モード又は省電力モードで動作させる第2制御手段と、
前記表示装置の測色値に基づいて表示特性のキャリブレーションを行うキャリブレーション手段と、
前記キャリブレーション手段によるキャリブレーションの実施履歴を記憶する記憶手段と、
を有し、
通常モードから省電力モードへの移行要求があったときに、前記表示装置が通常モードで動作していてかつ前記発光制御が行われていない状態で前記キャリブレーションが行われた履歴が前記実施履歴に存在しない場合、省電力モードに移行する前に、前記第1制御手段により前記発光制御が停止されるとともに前記キャリブレーション手段により前記キャリブレーションが行われることを特徴とする表示装置。 - 前記キャリブレーション手段は、前記表示パネルからの透過光の測色値と目標値との比較に基づき前記キャリブレーションを行う請求項1に記載の表示装置。
- 前記キャリブレーション手段は、前記表示装置が通常モードのときに、一定の時間間隔で前記キャリブレーションを行う請求項1又は2に記載の表示装置。
- 前記キャリブレーション手段は、前記表示装置が通常モードのときに、前記測色値と前記目標値との差分が閾値より大きい場合に、前記キャリブレーションを行う請求項1〜3のいずれか1項に記載の表示装置。
- 前記閾値は、前記発光制御が行われている場合と行われていない場合とで異なる値が用いられる請求項4に記載の表示装置。
- 前記閾値は、前記発光制御が行われている場合に用いられる閾値の方が、前記発光制御が行われていない場合に用いられる閾値よりも大きい請求項5に記載の表示装置。
- 前記キャリブレーション手段は、前記表示装置が通常モードで動作していてかつ前記発光制御が行われている状態では前記キャリブレーションを行わない請求項1〜6のいずれか1項に記載の表示装置。
- 前記キャリブレーション手段は、通常モードから省電力モードへの移行要求があったときに、省電力モードに移行する前の前記キャリブレーションを常に行う請求項1〜7のいずれか1項に記載の表示装置。
- 前記キャリブレーション手段は、通常モードから省電力モードへの移行要求があったときに、省電力モードに移行する前の前記キャリブレーションを、前記測色値と前記目標値との差分が閾値より大きい場合に行う請求項1〜7のいずれか1項に記載の表示装置。
- 前記発光手段は、液晶表示装置に用いられるバックライトである請求項1〜9のいずれか1項に記載の表示装置。
- 前記通常モードは、入力される画像データに基づく画像が表示されるモードであり、前記省電力モードは所定の機能を停止させて電力消費を抑えるモードである
ことを特徴とする請求項1〜10のいずれか1項に記載の表示装置。 - 前記表示パネルは、透過率を制御できる液晶パネルであり、
前記発光手段はバックライトであり、
前記省電力モードは、入力された画像データに基づく液晶パネルの透過率制御を停止するか、バックライトの輝度を落とすか、バックライトを消灯することで、電力消費を抑えるモードである
ことを特徴とする請求項1〜11のいずれか1項に記載の表示装置。 - 表示パネルと、
発光量を独立に制御可能な複数の発光ブロックを有し前記表示パネルに光を照射する発光手段と、
を有する表示装置のキャリブレーション方法であって、
入力される画像データに基づき発光ブロックごとに発光量を制御する発光制御を行う第1制御工程と、
前記表示装置を通常モード又は省電力モードで動作させる第2制御工程と、
前記表示装置の測色値に基づいて表示特性のキャリブレーションを行うキャリブレーション工程と、
前記キャリブレーション工程によるキャリブレーションの実施履歴を記憶手段から読み出す工程と、
を有し、
通常モードから省電力モードへの移行要求があったときに、前記表示装置が通常モードで動作していてかつ前記発光制御が行われていない状態で前記キャリブレーションが行われた履歴が前記実施履歴に存在しない場合、省電力モードに移行する前に、前記第1制御工程により前記発光制御が停止されるとともに前記キャリブレーション工程により前記キャリブレーションが行われることを特徴とする表示装置のキャリブレーション方法。
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