JP6425376B2 - Image display apparatus and control method thereof - Google Patents
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Description
本発明は、温度センサを備えた画像表示装置及びその制御方法に関する。 The present invention relates to an image display apparatus provided with a temperature sensor and a control method thereof.
近年、液晶パネル、プラズマディスプレイパネル、有機EL(エレクトロ・ルミネッセンス)ディスプレイパネル、FED(電界放出ディスプレイ)パネルなど種々の表示パネルを用いた画像表示装置において、高画質化技術の開発が進められている。 In recent years, in image display devices using various display panels such as liquid crystal panels, plasma display panels, organic EL (electro luminescence) display panels, FED (field emission display) panels, development of image quality improvement technology is in progress .
上述のような表示パネルは、表示パネルの温度に応じて表示特性が変化することが知られている。このため、表示パネルの温度が変化しても所望の表示画質を得るために、表示パネルの温度に応じた階調補正などの画質補正を行うことが望ましい。 It is known that display characteristics as described above change in accordance with the temperature of the display panel. For this reason, in order to obtain a desired display image quality even if the temperature of the display panel changes, it is desirable to perform image quality correction such as gradation correction according to the temperature of the display panel.
表示パネル内部に温度センサを配置したり、表示パネルに温度センサを直接設けたりすると、温度センサが画像表示に悪影響を及ぼす可能性があるため、表示パネルの温度を直接測定するのは難しい。また、表示パネルの温度を直接測定する構成を実現しようとすると、設計が困難なため大幅なコストアップが生じたり、画像表示装置の額縁幅が大きくなってしまう等の問題が生じたりする。このため、画像表示装置の筐体内部の表示パネルから離れた位置や、筐体外部に温度センサが設けることが提案されている。表示パネルの温度は、環境温度と、画像表示装置自身の駆動発熱とに応じて変化する。 If a temperature sensor is disposed inside the display panel or provided directly on the display panel, it is difficult to directly measure the temperature of the display panel because the temperature sensor may adversely affect the image display. In addition, if it is attempted to realize a configuration in which the temperature of the display panel is directly measured, it is difficult to design, resulting in a significant cost increase, and problems such as an increase in the frame width of the image display device. Therefore, it has been proposed that a temperature sensor be provided at a position away from the display panel inside the housing of the image display apparatus or outside the housing. The temperature of the display panel changes in accordance with the ambient temperature and the heat generation of the image display device itself.
製造ばらつきなどにより個々の表示パネルの表示特性に個体差が生じても、所望の表示画質を得るために、画像表示装置の製造工程において個々に画質補正を行う画質補正工程が設けられている。しかし、ユーザが画像表示装置を使用する際、上述した画質補正工程とは環境温度が異なる場合がある。そのような場合にも所望の表示画質を得るためには、画像表示装置が使用される環境温度に応じた画質補正を行う必要がある。 Even if individual differences occur in display characteristics of individual display panels due to manufacturing variations or the like, an image quality correction step is provided in which image quality correction is individually performed in the manufacturing process of the image display device in order to obtain desired display image quality. However, when the user uses the image display apparatus, the environmental temperature may be different from the image quality correction process described above. In order to obtain a desired display quality even in such a case, it is necessary to perform image quality correction in accordance with the environmental temperature in which the image display apparatus is used.
特許文献1には、画像表示装置の筐体内部と筐体外部のそれぞれの温度を検出し、検出した外部温度と内部温度の温度差に応じて、表示パネルの画質補正を行うことが開示されている。
また、特許文献2には、画像表示装置の筐体内に2つの温度センサを備え、2つの温度センサの検出温度の相関関係と、2つの温度センサの検出温度とに基づいて、環境温度を推測することが開示されている。
Further,
ファンを用いた強制空冷を行う画像表示装置では、ファンの駆動状態を変化させると、筐体内を循環する空気の分布が変化する。また、画像表示装置の筐体内の各部分は、形状や材質などの違いに起因して放熱特性が異なっている。したがって、ファンの駆動状態を変化させると、画像表示装置の筐体内の各部分はそれぞれ異なった温度変化が生じる。 In an image display apparatus that performs forced air cooling using a fan, the distribution of air circulating in the housing changes when the driving state of the fan is changed. In addition, each portion in the housing of the image display apparatus has different heat dissipation characteristics due to the difference in shape, material, and the like. Thus, varying the driving state of the fan, the temperature change each part of the housing is a different respective image display apparatus arising.
そこで、本発明は、ファンの駆動状態に応じて適切な画質補正を行うことが可能な画像表示装置及びその制御方法を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide an image display apparatus capable of performing appropriate image quality correction in accordance with the driving state of a fan, and a control method thereof.
上述した課題を解決するために、本発明の一実施形態に係る画像表示装置は、温度センサを備えた画像表示装置であって、画像を表示する表示パネルと、画像表示装置を冷却するためのファンと、前記表示パネルの背面側から光を照射するための光源ユニットと、前記光源ユニットに設けられる第1の温度センサと、前記画像表示装置に設けられる第2の温度センサと、前記第1の温度センサによる検出温度T BL と、前記第2の温度センサによる検出温度T K と、前記ファンの駆動値V f とに基づいて、環境温度RTを推測する推測手段と、前記推測手段により推測された環境温度RTと、前記第1の温度センサによる検出温度T BL とに基づいて、表示パネルの画質補正を行う補正手段と、を備え、前記推測手段は、数式:RT=[T K −(a×T BL +b)]/(1−a)を用いて、環境温度RTを推測し、a,bは、それぞれV f が大きいほど小さい値になる。 In order to solve the problems described above, an image display device according to an embodiment of the present invention is an image display device provided with a temperature sensor, and a display panel for displaying an image, and a device for cooling the image display device. A fan, a light source unit for emitting light from the back side of the display panel, a first temperature sensor provided in the light source unit, a second temperature sensor provided in the image display device, and the first temperature sensor and the detected temperature T BL by the temperature sensor, the second detection temperature T K by the temperature sensor, based on the drive value V f of the fan, and estimating means to estimate the ambient temperature RT, inferred by said estimating means Correction means for correcting the image quality of the display panel on the basis of the detected environmental temperature RT and the detected temperature T.sub.BL by the first temperature sensor , wherein the estimation means calculates the equation: RT = [T K - using (a × T BL + b) ] / (1-a), infers ambient temperature RT, a, b are ing to a smaller value the larger the respective V f.
また、本発明の一実施形態に係る画像表示装置の制御方法は、温度センサと、画像を表示する表示パネルと、画像表示装置を冷却するためのファンと、前記表示パネルの背面側から光を照射するための光源ユニットと、前記光源ユニットに設けられる第1の温度センサと、前記画像表示装置に設けられる第2の温度センサと、を備えた画像表示装置の制御方法であって、前記第1の温度センサによる検出温度TBLと、前記第2の温度センサによる検出温度TKと、前記ファンの駆動値Vfとに基づいて、環境温度RTを推測する推測ステップと、前記推測ステップで推測された環境温度RTと、前記第1の温度センサによる検出温度TBLとに基づいて、前記表示パネルの画質補正を行う補正ステップと、を有し、前記推測ステップでは、数式:RT=[TK−(a×TBL+b)]/(1−a)を用いて、環境温度RTを推測し、前記a=f(V f )で表され、前記b=g(V f )で表され、a>bであって、a,bは、それぞれVfが大きいほど小さい値になる。 A control method of an image display device according to an embodiment of the present invention includes a temperature sensor, a display panel for displaying an image, a fan for cooling the image display device, and light from a back side of the display panel. A control method of an image display apparatus comprising: a light source unit for irradiating; a first temperature sensor provided in the light source unit; and a second temperature sensor provided in the image display apparatus, and the detected temperature T BL by 1 temperature sensor, the second detection temperature T K by the temperature sensor, based on the drive value V f of the fan, and guessing step to estimate the ambient temperature RT, in the inferred step and inferred ambient temperature RT, based on the detected temperature T BL by the first temperature sensor has a correction step of performing image correction of the display panel, in the guessing step The environmental temperature RT is estimated using the equation: RT = [T K − (a × T BL + b)] / (1−a), and is expressed by the above a = f (V f ), and the above b = g It is expressed by (V f ), and a> b, where a and b have smaller values as V f is larger.
本発明によれば、ファンの駆動状態に応じて適切な画質補正を行うことが可能となる。 According to the present invention, it is possible to perform appropriate image quality correction in accordance with the driving state of the fan.
以下、図面を用いて本発明の実施の形態について説明する。なお、本発明の技術的範囲は、特許請求の範囲によって確定され、以下に例示する実施形態によって限定されるものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせすべてが本発明に必須とは限らない。本明細書および図面に記載の内容は例示であって、本発明を制限するものと見なすべきではない。本発明の趣旨に基づき種々の変形(各実施形態の有機的な組合せを含む)が可能であり、それらを本発明の範囲から除外するものではない。即ち、各実施形態及びその変形例を組み合わせた構成も全て本発明に含まれるものである。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described using the drawings. The technical scope of the present invention is determined by the scope of the claims, and is not limited by the embodiments exemplified below. Moreover, not all combinations of features described in the embodiments are essential to the present invention. The contents described in the specification and the drawings are for illustrative purposes only and should not be considered as limiting the present invention. Various modifications (including organic combinations of the respective embodiments) are possible based on the spirit of the present invention, and they are not excluded from the scope of the present invention. That is, the configuration in which each embodiment and its modification are combined is all included in the present invention.
本発明の各実施形態に示す表示装置は、表示パネルと、該表示パネルを背面から照射する光源ユニットを備える。なお、以下では表示パネルとして液晶パネルを例示し、光源ユニットの光源としてLED発光素子を例示するが、これに限らない。例えば、光源ユニットの光源は、有機EL素子や、CCFL(冷陰極管)であってもよい。表示パネルは、液晶素子以外の素子(バックライト光源からの光の透過率を制御可能な素子)を有する表示パネルであってもよい。また、スクリーンに画像を投影する液晶プロジェクター等にも適用可能である。 The display device shown in each embodiment of the present invention includes a display panel and a light source unit that irradiates the display panel from the back. In addition, although a liquid crystal panel is illustrated as a display panel below and an LED light emitting element is illustrated as a light source of a light source unit, it does not restrict to this. For example, the light source of the light source unit may be an organic EL element or a CCFL (cold cathode tube). The display panel may be a display panel having an element other than a liquid crystal element (an element capable of controlling the transmittance of light from the backlight source). The present invention is also applicable to a liquid crystal projector or the like which projects an image on a screen.
(実施の形態1)
図1は、実施の形態1に係る画像表示装置1を模式的に表した斜視図である。また、図2は、実施の形態1に係る画像表示装置1を模式的に示した断面図である。
FIG. 1 is a perspective view schematically showing an
画像表示装置1は、表示パネル2、光源ユニット3、回路基板4、ファン5、スイッチ基板6、及び筺体7a、7bを備える。光源ユニット(バックライトユニット)3は、表示パネル2の背面側に配置され、表示パネル2を背面側から照射する。この光源ユニット3は、光源基板8、光学シート9、及びそれらを収める光源シャーシ10を含む。なお、バックライト方式には直下型、エッジライト型などが挙げられるが、いずれの方式にも本発明の構成は適用できる。
The
回路基板4は、光源ユニット3の背面側に配置され、金属金具(又は板金部品)などを介して光源シャーシ10に固定される。この回路基板4には、IC(集積回路)13などの電子部品が設けられ、表示パネル2や光源ユニット3の駆動制御、各種部品への電源供給などを行う。ファン5は、光源ユニット3の背面側に配置され、金属金具(又は板金部品)などを介して光源シャーシ10に固定される。ファン5は、ケーブルを介して回路基板4に接続され、回路基板4により駆動制御される。このファン5は、画像表示装置1を冷却するために用いられ、筺体7の内から外に空気を排気、若しくは筺体7の外から内に空気を吸気する。ファン5は、例えば軸流ファンやシロッコファンであってもよく、DC(直流)駆動でAC(交流)駆動であってもよい。また、ファン5は複数あってもよい。
The circuit board 4 is disposed on the back side of the
筺体7は、表示パネル2を前面側から覆う筺体(フロントカバー)7aと、表示パネル2や光源ユニット3などを背面側から覆う筺体(リアカバー)7bとから構成される。この筐体7は、表示パネル2、光源ユニット3、回路基板4、ファン5、スイッチ基板6などを収容し、画像表示装置1のエンクロージャとして機能する。筺体7aには、表示パネル2の画像表示領域を露出するための開口部が設けられている。また、筐体7aには、操作スイッチ21、及びユーザによる操作スイッチ21の押下などを検知して回路基板4に伝達するためのスイッチ基板6が設けられている。筺体7bには、ファン5による空冷を行うための吸排気口7cが設けられている。なお、筺体7は合成樹脂製、金属製などいずれの材質でもよい。
The
スイッチ基板6は、筐体7aの内側に固定され、表示パネル2の前面側に配置されており、ケーブル(不図示)を介して回路基板4と接続されている。また、このスイッチ基板6には、環境温度を検出するための環境温度センサ12が設けられている。スイッチ基板6には大きな発熱をする電子部品は設けられていないが、画像表示装置1自身の駆動による発熱、特に光源ユニット3の発熱の影響を受ける。したがって、環境温度センサ12による検出温度は、画像表示装置1が配置される部屋の実際の環境温度よりも高い値を示す。なお、環境温度センサ12は、環境温度を好適に検出できる位置に設けていればよく、筐体7aに直接設けてもよいし、スイッチ基板6以外の場所に設けてもよい。
The
光源基板8は、光源シャーシ10の前面側に固定され、LED(発光ダイオード)などの光源、及び光源温度センサ11などが設けられている。光源温度センサ11は、光源基板8上に複数個設けられる。ただし、光源温度センサ11は、光源基板8上に1つだけ設けられる構成であってもよい。光源温度センサ11による検出温度は、光源基板8の実際の温度に近い値を示す。なお、光源温度センサ11は、光源ユニット3の近傍に配置されていればよく、光源基板8以外に設けられてもよい。
The
図3は、実施の形態1に係る画像表示装置1の機能構成の一例を示すブロック図である。画像表示装置1は、表示パネル2、光源ユニット3、ファン5、光源温度センサ11、及び環境温度センサ12を備える。また、画像表示装置1は、映像信号入力部20、操作スイッチ21、メモリ22、制御部23、画質補正部24、ファン制御部25、表示パネル駆動部26、光源駆動部27、環境温度推測部28、及びファン駆動部29を備える。
FIG. 3 is a block diagram showing an example of a functional configuration of the
映像信号入力部20には、PC(パーソナル・コンピュータ)などの外部機器から映像信号が入力される。映像信号入力部20は、外部機器から入力された映像信号を、制御部23内の画質補正部24に出力する。外部機器からの映像信号は、ケーブルを介して有線で入力されてもよいし、無線通信により入力されてもよい。映像信号は、アナログ信号、デジタル信号のいずれであってもよい。
A video signal is input to the video
制御部23は、画質補正部24をファン制御部25を含む。制御部23は、例えばCPU(Central Processing Unit)であり、画像表示装置1が備える各機能ブロックの動作を制御する。具体的には、CPUは、ROM(メモリ22)からプログラムを読み出して実行することにより、画像表示装置1が備える各機能ブロックの動作を制御する。
The control unit 23 includes an image
画質補正部24は、入力された映像信号と、光源温度センサ11による検出温度と、環境温度推測部28により推測された環境温度の推測値とに基づいて、表示パネル2の画質補正を行う。その際、画質補正部24は、メモリ22に記憶された画質補正テーブルを参照して、光源温度センサ11による検出温度と、環境温度推測部28により推測された環境温度の推測値とに基づいて、画質補正量を決定する。ただし、画質補正部24は、光源温度センサ11による検出温度と、環境温度推測部28により推測された環境温度の推測値とに基づいて、表示パネル2の温度を推測し、推測した表示パネル2の温度に応じて、画質補正量を決定してもよい。画質補正部24は、光源温度センサ11による検出温度と、環境温度推測部28により推測された環境温度の推測値とに基づいて、光源ユニット3の発光量を補正してもよい。
The image
図4は、表示パネルのγ特性(階調特性)が温度に応じて変化する様子を説明するための図である。実線のγカーブは、表示パネルの温度が常温時(例えば15度)のγカーブを示し、点線のγカーブは、表示パネルの温度が高温時(例えば35度)のγカーブを示している。このように、表示パネルのγ特性(階調特性)は、表示パネルの温度に応じて変化する。メモリ22には、表示パネルの各温度に応じた画質補正量(階調補正量)を示す画質補正テーブルが予め記憶される。具体的には、表示パネルの各温度(例えば、0度、5度、10度、・・・35度、40度)に対応するγ特性を、γ=2.2に補正するための画質補正量を示す画質補正テーブルが予め記憶される。この画質補正量は、予め実験により算出される。
FIG. 4 is a diagram for explaining how the γ characteristic (gradation characteristic) of the display panel changes according to the temperature. The γ curve of the solid line shows the γ curve when the temperature of the display panel is normal temperature (for example 15 degrees), and the γ curve of the dotted line shows the γ curve when the temperature of the display panel is high temperature (for example 35 degrees). Thus, the γ characteristic (gradation characteristic) of the display panel changes according to the temperature of the display panel. The
図3に戻って、画質補正部24は、決定した画質補正量を反映した表示パネルのパネル駆動値を表示パネル駆動部26に出力する。また、画質補正部24は、決定した画質補正量を反映した光源ユニット3の光源駆動値を光源駆動部27に出力する。なお、制御部23は、操作スイッチ21を介して画像表示装置1に入力されるユーザの操作内容(例えば、表示輝度の変更)に応じて、画質補正部24による画質補正量を変更してもよい。表示パネル駆動部26は、画質補正部24から入力されるパネル駆動値に基づき、表示パネル2を駆動する。また、光源駆動部27は、画質補正部24から入力される光源駆動値に基づき、光源ユニット3を駆動する。
Returning to FIG. 3, the image
ファン制御部25は、光源温度センサ11による検出温度、環境温度センサ12による検出温度、及び光源ユニット3の光源駆動値に基づいて、ファン駆動値を決定してファン駆動部29に出力する。なお、ファン制御部25は、光源温度センサ11による検出温度、環境温度センサ12による検出温度、及び光源ユニット3の光源駆動値の少なくとも1つに基づいて、ファン駆動値を決定してもよい。つまり、ファン制御部25は、光源温度センサ11による検出温度、環境温度センサ12による検出温度、及び光源ユニット3の光源駆動値のうちの1つまたは2つに基づいて、ファン駆動値を決定してもよい。ファン駆動部29は、ファン制御部25から入力される駆動値に基づき、ファン5を駆動する。
The fan control unit 25 determines a fan drive value based on the temperature detected by the light
環境温度推測部28は、光源温度センサ11による検出温度と、環境温度センサ12による検出温度と、ファン制御部25から入力されるファン駆動値とに基づき、画像表示装置1の周囲の環境温度を推測する。ファン駆動値としては、例えばファン5の駆動電圧値を用いる。ただし、このファン駆動値として、ファン5の回転数を用いてもよい。また、このファン駆動値は、ファン5の駆動制御を行うファン制御部25から出力される駆動値を用いてもよいし、ファン5の回転数や駆動電圧値などを実際に計測した値を用いてもよい。例えば、ファン5の駆動電圧値としては、直流電圧値であってもよいし、PWM(パルス幅変調)によるパルス電圧のデューティー比であってもよい。
The environmental
次に、図5〜7を用いて、環境温度推測部28による環境温度の推測処理の具体例を説明する。図5は、画像表示装置1の光源温度センサ11による検出温度TBL、環境温度センサ12による検出温度TKの時間推移例を示すグラフである。図5において、横軸は経過時間(t)を示し、縦軸は温度値(℃)を示す。光源温度センサ11による検出温度TBLと実際の環境温度RTとの温度差をΔTBL、環境温度センサ12による検出温度TKと実際の環境温度RTとの温度差をΔTKとする。なお、実際の環境温度RTは、画像表示装置1が設置される部屋の実際の環境温度を示し、部屋に設けられた温度計により測定される値を示している。また、光源温度センサ11による検出温度TBLとしては、複数の光源温度センサ11による検出温度の平均値を用いる。ΔTBLとΔTKの関係は、下記の式(1)、(2)で表される。
ΔTBL=TBL−RT ・・・・(1)
ΔTK=TK−RT ・・・・(2)
Next, a specific example of the estimation process of the environmental temperature by the environmental
ΔT BL = T BL −RT (1)
ΔT K = T K −RT (2)
画像表示装置1を起動すると、光源ユニット3や回路基板4の発熱によってTBL及びTKは上昇を始める。光源ユニット3やファン5などの駆動条件や環境温度RTが一定であれば、画像表示装置1は一定時間後に温度安定状態となり、TBL及びTKは一定の値になる。すなわち、このような温度安定状態のとき、ΔTBLとΔTKも一定の値になる。
When the
図6は、画像表示装置1のファン駆動条件が低速駆動時/中速駆動時/高速駆動時の温度安定状態におけるΔTBLとΔTKとの関係例を示すグラフである。図6において、横軸はΔTBLを示し、縦軸はΔTKを示している。
Figure 6 is a graph of the fan drive condition
例えば、ファン5を低速回転駆動(ファン駆動電圧Vf=7V)したとき、光源ユニット3の発熱量の増減に応じてΔTBLは増減し、ΔTBLの増減に比例してΔTKは増減すると近似できる。これは、前述したように、環境温度センサ12が設けられたスイッチ基板6には大きな発熱をする部品がなく、近傍に配置されて発熱量が大きい光源ユニット3からの伝熱の影響でスイッチ基板6の温度が上昇するからである。ファン5を中速回転駆動(ファン駆動電圧Vf=9.5V)や高速回転駆動(ファン駆動電圧Vf=12V)した場合も同様に、ΔTBLの増減に比例してΔTKは増減すると近似できる。すなわち、ΔTBLとΔTKとの関係は、下記の式(3)の関係で表すことができる。ここで、係数a、bはファンの駆動状態に応じて決定される係数である。また、図6において、係数aLOW、aMid、aHigh、及び係数bLOW、bMid、bHighは、それぞれ低速回転駆動、中速回転駆動、高速回転駆動時における係数a、bを表している。
ΔTK=a×ΔTBL+b ・・・・(3)
For example, when the
ΔT K = a × ΔT BL + b (3)
ファン5の駆動状態が高速回転になるほど、光源ユニット3の光源基板8の外周部分が特に冷却されて温度低下し、その影響により環境温度センサ12による検出温度が低くなる。この結果、ファン5の駆動状態が高速回転になるほど、ΔTKが小さくなる。光源温度センサ11は、光源基板8上に複数個設けられており、光源基板8の外周部分に設けられた光源温度センサ11による検出温度は、ファン5の駆動状態が高速回転になるほど低下する。一方、光源基板8の中央付近に設けられた光源温度センサ11による検出温度は、ファン5の駆動状態が高速回転になってもそれほど低下せず、光源ユニットの駆動状態によっては温度上昇する場合もある。このため、ΔTBLとΔTKとの関係は、図6に示したようにファン駆動条件に応じて変化する。
As the driving state of the
図7は、ファンの駆動電圧Vfと係数a、bとの関係例を示すグラフである。図7において、横軸はファン駆動電圧Vfを示し、縦軸は係数a、bの値を示している。係数a、bは、ファン駆動電圧Vfの関数として近似でき、下記の式(4)、式(5)で表される。
a=f(Vf) ・・・・(4)
b=g(Vf) ・・・・(5)
FIG. 7 is a graph showing an example of the relationship between the drive voltage Vf of the fan and the coefficients a and b. In FIG. 7, the horizontal axis indicates the fan drive voltage Vf , and the vertical axis indicates the values of the coefficients a and b. The coefficients a and b can be approximated as a function of the fan drive voltage V f and are expressed by the following equations (4) and (5).
a = f (V f ) (4)
b = g (V f ) (5)
ここで、式(1)〜式(5)を整理すると、下記の式(6)を得ることができる。 Here, the following equation (6) can be obtained by arranging the equations (1) to (5).
環境温度推測部28は、この式(6)を用いて、環境温度の推測処理を行う。式(6)に示しているように、TBL、TK、Vfの値から画像表示装置1の周囲の環境温度RTを推測することができる。すなわち、画像表示装置1において、ファンを用いた空冷を行った場合であっても、ファンの駆動状態に応じて環境温度RTを高精度で推測することが可能となる。
The environmental
なお、ΔTBLとΔTKとが比例関係にない場合であっても、ΔTBLとΔTKの関係を表す近似式を用いて同様の環境温度推測を行うことは可能である。また、係数a,bは、式(4)、式(5)のようなVfの関数式から算出するのではなく、Vfの値に応じてテーブルから選択するようにしてもよい。 Even if ΔT BL and ΔT K do not have a proportional relationship, similar environmental temperature estimation can be performed using an approximate expression representing the relationship between ΔT BL and ΔT K. Also, the coefficients a and b may be selected from the table according to the value of V f instead of being calculated from the functional equation of V f as in the equations (4) and (5).
したがって、光源温度センサによる検出温度と、環境温度センサによる検出温度と、ファン駆動状態とに基づき、環境温度推測部により、画像表示装置の周囲の環境温度を高精度で推測することが可能となる。また、光源温度センサによる検出温度と、環境温度推測部により推測された環境温度の推測値とに基づいて、画質補正部により、表示パネルの画質補正を高精度に行うことが可能となる。換言すると、光源温度センサによる検出温度と、環境温度センサによる検出温度と、ファン駆動状態とに基づき、表示パネルの画質補正を高精度に行うことが可能となる。 Therefore, based on the temperature detected by the light source temperature sensor, the temperature detected by the environment temperature sensor, and the fan drive state, the environment temperature estimation unit can estimate the environment temperature around the image display device with high accuracy. . In addition, the image quality correction unit can perform the image quality correction of the display panel with high accuracy based on the temperature detected by the light source temperature sensor and the estimated value of the environment temperature estimated by the environment temperature estimation unit. In other words, the image quality correction of the display panel can be performed with high accuracy based on the temperature detected by the light source temperature sensor, the temperature detected by the environment temperature sensor, and the fan driving state.
なお、光源温度センサは、本発明において必須ではなく、光源温度センサを設ける代わりに、光源駆動値に基づき光源温度を推測するようにしてもよい。この場合は、環境温度センサによる検出温度と、ファン駆動状態とに基づき、表示パネルの画質補正が行われる。以上のようにして、ファンの駆動状態に応じて適切な画質補正を行うことが可能となる。 The light source temperature sensor is not essential in the present invention, and instead of providing the light source temperature sensor, the light source temperature may be estimated based on the light source drive value. In this case, the image quality correction of the display panel is performed based on the temperature detected by the environmental temperature sensor and the fan driving state. As described above, it is possible to perform appropriate image quality correction according to the driving state of the fan.
(実施の形態2)
以下、実施の形態2について図面を用いて説明する。なお、本実施の形態2において、実施の形態1と同様の構成要素ついては同一の符号を付し、その詳細な説明は繰り返さない。
Second Embodiment
The second embodiment will be described below with reference to the drawings. In the second embodiment, the same components as those of the first embodiment are designated by the same reference numerals, and the detailed description thereof will not be repeated.
図8は、実施の形態2に係る画像表示装置30を模式的に示した断面図である。回路基板4には、IC13の他に、IC温度センサ31と環境温度センサ32が設けられている。回路基板4は、光源ユニット3の発熱の影響と、IC13の発熱によって温度上昇する。したがって、環境温度センサ32による検出温度は、実際の環境温度よりも高い値を示す。
FIG. 8 is a cross-sectional view schematically showing an
図9は、実施の形態2に係る画像表示装置30の機能構成の一例を示すブロック図である。図3の画像表示装置1と比較して、図9の画像表示装置30は、IC温度センサ31、環境温度センサ32、環境温度推測部33を備える点で異なっている。環境温度推測部33は、光源温度センサ11による検出温度と、環境温度センサ32による検出温度と、IC温度センサ31と、ファン制御部25から入力されるファン駆動値とに基づき、画像表示装置30の周囲の環境温度を推測する。ファン駆動値としては、例えばファンの駆動電圧値を用いる。
FIG. 9 is a block diagram showing an example of a functional configuration of the
次に、環境温度推測部33による環境温度の推測処理の具体例を説明する。図10は、画像表示装置1の光源温度センサ11による検出温度TBL、環境温度センサ32による検出温度TK、IC温度センサ31による検出温度TICの時間推移例を示すグラフである。図10において、横軸は経過時間(t)を示し、縦軸は温度値(℃)を示す。光源温度センサ11による検出温度TBLと実際の環境温度RTとの温度差をΔTBL、環境温度センサ12による検出温度TKと実際の環境温度RTとの温度差をΔTK、IC温度センサ31による検出温度TICと実際の環境温度RTとの温度差をΔTICとする。なお、実際の環境温度RTは、画像表示装置1が設置される部屋の実際の環境温度を示し、部屋に設けられた温度計により測定される値を示している。また、光源温度センサ11による検出温度TBLとしては、複数の光源温度センサ11による検出温度の平均値を用いる。ΔTBLとΔTKの関係は、下記の式(1)、(2)、(3)で表される。
ΔTBL=TBL−RT ・・・・(7)
ΔTK=TK−RT ・・・・(8)
ΔTIC=TIC−RT ・・・・(9)
Next, a specific example of estimation processing of the environmental temperature by the environmental
ΔT BL = T BL −RT (7)
ΔT K = T K −RT (8)
ΔT IC = T IC −RT (9)
画像表示装置30を起動すると、光源ユニット3や回路基板4の発熱によってTBL、TK、TICは上昇し始める。そして、光源ユニット3、ファン5、IC13などの駆動条件及び環境温度RTが一定であれば、画像表示装置30は一定時間後に温度安定状態となり、TBL、TK、TICは一定の値となる。すなわち、このような温度安定状態のとき、ΔTBL、ΔTK、ΔTICも一定の値となる。
When the
このとき、ファンを一定の回転数で駆動していれば、ΔTBL、ΔTICのそれぞれの増減に比例してΔTK、は増減すると近似できる。すなわち、ΔTBL、ΔTK、ΔTICの関係は、下記の式(10)で表すことができる。
ΔTK=a×ΔTBL+b×ΔTIC+c ・・・・(10)
At this time, if the fan is driven at a constant rotational speed, it can be approximated that ΔT K increases and decreases in proportion to the increase and decrease of ΔT BL and ΔT IC . That is, the relationship between ΔT BL , ΔT K , and ΔT IC can be expressed by the following equation (10).
ΔT K = a × ΔT BL + b × ΔT IC + c (10)
ここで係数a,b,cは、ファンの駆動状態に応じて決定される係数である。ここで、係数a,b,cは、ファン駆動電圧Vfの関数として近似でき、下記の式(11)〜式(13)で表される。
a=F(Vf) ・・・・(11)
b=G(Vf) ・・・・(12)
c=H(Vf) ・・・・(13)
Here, the coefficients a, b and c are coefficients determined according to the driving state of the fan. Here, the coefficients a, b and c can be approximated as a function of the fan drive voltage V f and are expressed by the following equations (11) to (13).
a = F (V f ) ... (11)
b = G (V f ) ... (12)
c = H (V f ) (13)
ここで、式(7)〜式(13)を整理すると、下記の式(14)を得ることができる。 Here, the following equation (14) can be obtained by arranging the equations (7) to (13).
環境温度推測部33は、この式(14)を用いて、環境温度の推測処理を行う。式(14)に示しているように、TBL、TK、TIC、Vfの値から画像表示装置30の周囲の環境温度RTを推測することができる。すなわち、画像表示装置30において、ファンを用いた空冷を行った場合であっても、ファンの駆動状態に応じて環境温度RTを高精度で推測することが可能となる。
The environmental
なお、ΔTBLとΔTKとΔTICとが比例関係にない場合であっても、ΔTBLとΔTKとΔTICの関係を表す近似式を用いて同様の環境温度推測を行うことは可能である。また、係数a,b,cは、式(11)〜式(13)のようなVfの関数式から算出するのではなく、Vfの値に応じてテーブルから選択するようにしてもよい。 Even when ΔT BL , ΔT K and ΔT IC do not have a proportional relationship, similar environmental temperature estimation can be performed using an approximate expression that represents the relationship between ΔT BL , ΔT K and ΔT IC. is there. Also, the coefficients a, b and c may be selected from the table according to the value of V f instead of being calculated from the functional equation of V f as in equations (11) to (13). .
以上のようにして、この実施の形態2では、実施の形態1と同様の効果を得ることができる。 As described above, in the second embodiment, the same effect as the first embodiment can be obtained.
(その他の実施例)
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア(プログラム)を、ネットワーク又は各種記憶媒体(ROMやRAM等の不揮発性メモリ)を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ(またはCPUやMPU等)がプログラムを読み出して実行する処理である。したがって、上述した実施形態の機能を実現するためのコンピュータプログラム自体も本発明の一つである。
(Other embodiments)
The present invention is also realized by executing the following processing. That is, software (program) for realizing the functions of the above-described embodiments is supplied to a system or apparatus via a network or various storage media (nonvolatile memories such as ROM and RAM), and the computer (or computer of that system or apparatus). It is a process in which a CPU, an MPU, etc. read and execute a program. Therefore, a computer program for realizing the functions of the above-described embodiment is also one of the present invention.
1,30 画像表示装置
2 表示パネル
3 光源ユニット
5 ファン
11 光源センサ
12,32 環境温度センサ
24 画質補正部
25 ファン制御部
29 ファン駆動部
28,33 環境温度推測部
1, 30
Claims (8)
画像を表示する表示パネルと、
前記画像表示装置を冷却するためのファンと、
前記表示パネルの背面側から光を照射するための光源ユニットと、
前記光源ユニットに設けられる第1の温度センサと、
前記画像表示装置に設けられる第2の温度センサと、
前記第1の温度センサによる検出温度TBLと、前記第2の温度センサによる検出温度TKと、前記ファンの駆動値Vfとに基づいて、環境温度RTを推測する推測手段と、
前記推測手段により推測された環境温度RTと、前記第1の温度センサによる検出温度TBLとに基づいて、前記表示パネルの画質補正を行う補正手段と、を備え、
前記推測手段は、数式:RT=[TK−(a×TBL+b)]/(1−a)を用いて、環境温度RTを推測し、
前記a=f(V f )で表され、前記b=g(V f )で表され、a>bであって、a,bは、それぞれVfが大きいほど小さい値になることを特徴とする画像表示装置。 An image display apparatus comprising a temperature sensor,
A display panel that displays an image,
A fan for cooling the image display device;
A light source unit for emitting light from the back side of the display panel;
A first temperature sensor provided in the light source unit;
A second temperature sensor provided in the image display device;
And the detected temperature T BL by the first temperature sensor, the detection temperature T K by the second temperature sensor, based on the drive value V f of the fan, and estimating means to estimate the ambient temperature RT,
A correction unit configured to correct the image quality of the display panel based on the environmental temperature RT estimated by the estimation unit and the detected temperature TBL detected by the first temperature sensor;
The estimation unit estimates the environmental temperature RT using the equation: RT = [T K − (a × T BL + b)] / (1−a),
The a = f (V f ), the b = g (V f ), a> b, and a and b have smaller values as V f is larger. Image display device.
前記第1の温度センサによる検出温度TBLと、前記第2の温度センサによる検出温度TKと、前記ファンの駆動値Vfとに基づいて、環境温度RTを推測する推測ステップと、
前記推測ステップで推測された環境温度RTと、前記第1の温度センサによる検出温度TBLとに基づいて、前記表示パネルの画質補正を行う補正ステップと、を有し、
前記推測ステップでは、数式:RT=[TK−(a×TBL+b)]/(1−a)を用いて、環境温度RTを推測し、
前記a=f(V f )で表され、前記b=g(V f )で表され、a>bであって、a,bは、それぞれVfが大きいほど小さい値になる
ことを特徴とする画像表示装置の制御方法。 A temperature sensor, a display panel for displaying an image, a fan for cooling the image display device, a light source unit for emitting light from the back side of the display panel, and a first temperature provided to the light source unit A control method of an image display apparatus, comprising: a sensor; and a second temperature sensor provided in the image display apparatus,
And the detected temperature T BL by the first temperature sensor, the detection temperature T K by the second temperature sensor, based on the drive value V f of the fan, and guessing step to estimate the ambient temperature RT,
And correcting the image quality of the display panel based on the environmental temperature RT estimated in the estimation step and the detected temperature TBL detected by the first temperature sensor.
In the inference step, the environmental temperature RT is inferred using the equation: RT = [T K − (a × T BL + b)] / (1−a),
The a = f (V f ), the b = g (V f ), a> b, and a and b have smaller values as V f is larger. Control method of the image display device.
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