JP7044478B2 - 表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、表示装置に関する。

バックライト等の光源装置を複数の領域に分割し、該分割した領域の映像信号に応じて領域毎に光源の発光を制御するローカルディミング機能を備えた表示装置が知られている（例えば特許文献１）。

特開２０１３－２４６４２６号公報

複数の光源の各々には個体差があり、各々からの光の輝度分布が異なる。このため、厳密なローカルディミングのためには複数の光源の各々の輝度分布を示す情報を保持しておく必要があり、係る情報を保持するためのリソースが必要になる。係るリソースの規模は光源の数に応じて比例的に増加するため、ローカルディミングの実現に際して大きな負担になる。また、複数の光源の各々からの光は、厳密に対応する領域のみに照射されるのでなく、隣接領域等、対応する領域付近にもたらされる。このため、厳密なローカルディミングを行おうとすると、係る複数の光源同士の関係を考慮した演算を行う必要があり、係る演算のためのリソースが必要になる。係るリソースの規模は領域の数に応じて増加するため、ローカルディミングの実現に際して大きな負担になる。

また、単にローカルディミングを行うだけでは、隣接する領域間で輝度差によって領域同士の境界が視認されることがあり得る。

本発明は、上記の課題に鑑みてなされたもので、より少ない負担で境界を視認しにくいローカルディミングを実現することができる表示装置を提供することを目的とする。

本発明の一態様による表示装置は、少なくとも一方向に沿って並ぶ複数の光源と、ｎ_１個の画素が設けられた表示領域を有し、前記複数の光源からの光で照明されて画像を出力する表示部と、前記表示部の表示出力内容に基づいて前記光源の動作を制御する光源制御部と、前記光源の発光量に基づいて前記複数の画素のうち一部又は全部の出力階調値を制御する表示制御部と、を備え、前記表示領域は、前記複数の光源の各々と対応付けられた複数の部分領域に区分けされ、１つの前記部分領域は、少なくとも前記一方向に沿って並ぶｎ_２個の画素を有し、前記光源制御部は、１つの部分領域で必要な光の輝度に応じて当該１つの部分領域と対応付けられた１つの光源の発光量を決定し、前記表示制御部は、隣接する２つの部分領域に対応付けられた２つの光源の発光量が異なる場合、発光量が相対的に大きい第１光源と対応付けられた一方の部分領域である第１部分領域の画素のうち発光量が相対的に小さい第２光源と対応付けられた他方の部分領域である第２部分領域との境界からｍ番目の画素の位置までの第１範囲にある画素の出力階調値を低くする第１補正を行うとともに、前記第２部分領域の画素のうち前記境界からｍ番目の画素の位置までの第２範囲にある画素の出力階調値を高くする第２補正を行い、前記第１補正後の出力階調値は、前記第１補正前の出力階調値で制御された画素が、発光量が相対的に大きい第１光源の発光量を下回り、かつ、前記２つの光源の各々の発光量の中間の発光量を上回る第１仮想光源からの光で照らされた場合の出力階調値であり、前記第２補正後の出力階調値は、前記第２補正前の出力階調値で制御された画素が、発光量が相対的に小さい第２光源の発光量を上回り、かつ、前記２つの光源の各々の発光量の中間の発光量を下回る第２仮想光源からの光で照らされた場合の出力階調値であり、ｎ_１＞ｎ_２＞ｍ≧１である。

図１は、本発明の一実施形態に係る表示装置の主要構成を示す概略図である。 図２は、本実施形態に係る表示部のシステム構成例を表すブロック図である。 図３は、本実施形態に係る表示部の画素を駆動する駆動回路を示す回路図である。 図４は、表示領域の区分けの一例を示す図である。 図５は、光源部が有する複数の光源と複数の部分領域との対応関係の一例を示す図である。 図６は、一方向に沿って並ぶ４つの光源の制御パターンと、４つの光源の各々の輝度分布と、４つの光源からの光が合成された輝度分布との対応関係の一例を示すグラフである。 図７は、本実施形態による出力階調値の補正による４つの部分領域の計算輝度分布を示すグラフである。 図８は、２つの部分領域間の計算輝度分布と、部分領域間の境界からｍ番目までの画素の位置と、境界からｍ番目までの画素のうち境界から遠い方からａ番目の画素の位置との関係の一例を示すグラフである。 図９は、Ｘ方向及びＹ方向の出力階調値の補正の一例を示す模式図である。 図１０は、２つの部分領域間の計算輝度分布と、部分領域間の境界からｍ番目までの画素の位置と、境界からｍ番目までの画素のうち境界から遠い方からａ番目の画素の位置との関係の一例を示すグラフである。

以下に、本発明の各実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、開示はあくまで一例にすぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更について容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有されるものである。また、図面は説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。

図１は、本発明の一実施形態に係る表示装置１の主要構成を示す概略図である。表示装置１は、例えば、光源装置として機能する光源部６、光源部６からの光Ｌで照明されて画像を出力する表示部２等を有する。光源部６から発せられた光Ｌは、表示部２、鏡Ｍ及びフロントガラスＦＧにより反射されてユーザＨに到達することで、ユーザＨの視界内で画像ＶＩとして認識される。すなわち、本実施形態の表示装置１は、鏡Ｍ、フロントガラスＦＧを用いたヘッドアップディスプレイ（Head-Up Display：ＨＵＤ）として機能する。

次に、表示部２について説明する。本実施形態の表示部２は、光Ｌを透過させて画像を出力する透過型の液晶ディスプレイであるが、反射型の液晶ディスプレイ、デジタル・マイクロミラー・デバイス（Digital Micromirror Device：ＤＭＤ（登録商標））等であってもよい。

図２は、本実施形態に係る表示部２のシステム構成例を表すブロック図である。図３は、本実施形態に係る表示部２の画素Ｐｉｘを駆動する駆動回路を示す回路図である。画素Ｐｉｘは、複数の副画素Ｖｐｉｘを含む。表示部２は、例えば透過型の液晶ディスプレイであり、画像出力パネルと、駆動素子３、例えば、ＤＤＩＣ（Display Driver Integrated Circuit）を備えている。

画像出力パネルは、例えば、透光性絶縁基板、例えばガラス基板と、ガラス基板の表面にあり、液晶セルを含む画素Ｐｉｘ（図３参照）がマトリクス状（行列状）に多数配置されてなる表示領域２１を有する。ガラス基板は、能動素子（例えば、トランジスタ）を含む多数の画素回路がマトリクス状に配置形成される第１の基板と、この第１の基板と所定の間隙をもって対向して配置される第２の基板とによって構成される。第１の基板と第２の基板との間隙は、第１の基板上の各所に配置形成されるフォトスペーサによって所定の間隙に保持される。そして、これら第１の基板及び第２の基板間に液晶が封入される。なお、図２に示す各部の配置及び大きさは模式的なものであり、実際の配置等を反映したものでない。

表示領域２１は、液晶層を含む副画素ＶｐｉｘがＭ行×Ｎ列に配置されたマトリクス（行列状）構造を有している。なお、この明細書において、行とは、一方向に配列されるＮ個の副画素Ｖｐｉｘを有する画素行をいう。また、列とは、行が配列される方向と直交する方向に配列されるＭ個の副画素Ｖｐｉｘを有する画素列をいう。そして、ＭとＮとの値は、垂直方向の解像度と水平方向の解像度に応じて定まる。表示領域２１には、副画素ＶｐｉｘのＭ行Ｎ列の配列に対して行毎に走査線２４_１，２４_２，２４_３，…，２４_Ｍが配線され、列毎に信号線２５_１，２５_２，２５_３，…，２５_Ｎが配線されている。以後、本実施形態においては、走査線２４_１，２４_２，２４_３，…，２４_Ｍを代表して走査線２４のように表記し、信号線２５_１，２５_２，２５_３，…，２５_Ｎを代表して信号線２５のように表記することがある。また、本実施形態においては、走査線２４_１，２４_２，２４_３，…，２４_Ｍの任意の３本の走査線を、走査線２４_ｍ，２４_ｍ＋１，２４_ｍ＋２（ただし、ｍは、ｍ≦Ｍ－２を満たす自然数）のように表記し、信号線２５_１，２５_２，２５_３，…，２５_Ｎの任意の４本の信号線を、信号線２５_ｎ，２５_ｎ＋１，２５_ｎ＋２，２５_ｎ＋３（ただし、ｎは、ｎ≦Ｎ－３を満たす自然数）のように表記する。

駆動素子３は、例えばＣＯＧ（Chip On Glass）によって画像出力パネルのガラス基板上に実装された回路である。駆動素子３は、図示しないフレキシブルプリント基板（Flexible Printed Circuits：ＦＰＣ）を介して制御部１００と接続されている。制御部１００は、表示部２及び光源部６の動作制御を行う回路である。具体的には、制御部１００は、例えば表示制御部１０１及び光源制御部１０２として機能する。表示制御部１０１は、画素Ｐｉｘを構成する複数の副画素Ｖｐｉｘを個別に駆動するための画素信号を出力する。画素信号は、例えば、後述する赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）、白（Ｗ）の個々の階調値を組み合わせた信号であるが、画素信号を構成する階調値と対応付けられる色の種類及び色数は、任意である。また、表示制御部１０１は、光源制御部１０２に制御された光源６ａの発光量に基づいて複数の画素Ｐｉｘのうち一部又は全部の出力階調値を制御する機能を有する。光源制御部１０２は、表示部２の表示出力内容に基づいて光源６ａの動作を制御する。具体的には、光源制御部１０２は、光源部６を構成する複数の光源６ａの動作を個別に制御する。また、制御部１００は、表示部２の動作に係り用いられる各種の信号（例えば、マスタークロック、水平同期信号、垂直同期信号等）を出力する機能を有していてもよい。係る各種の信号を出力する構成は、別個設けられてもよい。

本実施形態では、光源制御部１０２は、１フレーム前の表示制御部１０１が出力した画素信号に基づいて複数の光源６ａの動作を制御する所謂１フレーム遅延制御が採用されている。係る１フレーム遅延制御によって、画素信号と同一フレームで複数の光源６ａの動作を制御しようとした場合に必要になる画素信号の保持のためのバッファを省略することができる。なお、バッファを設けて画素信号と同一フレームで複数の光源６ａの動作を制御するようにしてもよい。

また、表示部２は、図示しない外部入力電源等と接続されている。外部入力電源は、後述する接続端子４１等を介して表示部２の動作に必要な電力を供給する。

より具体的には、駆動素子３は、例えば制御部１００から与えられる各種の信号に応じて表示部２を動作させる。制御部１００は、例えば、マスタークロック、水平同期信号、垂直同期信号、画素信号、光源部６の駆動命令信号等を駆動素子３に出力する。駆動素子３は、これらの信号等に基づいてゲートドライバ及びソースドライバとして機能する。なお、ゲートドライバ又はソースドライバの一方、あるいは、その両方を、後述の薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor：ＴＦＴ）を用いて基板上に形成してもよい。その場合は、当該ゲートドライバ又はソースドライバの一方あるいはその両方を、駆動素子３に電気的に接続すればよい。また、ソースドライバとゲートドライバは、それぞれ別の駆動素子３に電気的に接続されていてもよいし、同じ駆動素子３に接続されていてもよい。

ゲートドライバは、垂直同期信号及び水平同期信号に同期して水平同期信号に応じた１水平期間単位でデジタルデータをラッチする。ゲートドライバは、ラッチされた１ライン分のデジタルデータを垂直走査パルスとして順に出力し、表示領域２１の走査線２４（走査線２４_１，２４_２，２４_３，…，２４_Ｍ）に与えることによって副画素Ｖｐｉｘを行単位で順次選択する。ゲートドライバは、例えば、行方向について、走査線２４_１，２４_２，…の表示領域２１の一方端側から他方端側へ順にデジタルデータを出力する。また、ゲートドライバは、行方向について、走査線２４_Ｍ，…の表示領域２１の他方端側から一方端側へ順にデジタルデータを出力することもできる。

ソースドライバには、例えば、画素信号に基づいて生成された画素駆動用のデータが与えられる。ソースドライバは、ゲートドライバによる垂直走査によって選択された行の副画素Ｖｐｉｘに対して、副画素毎に、若しくは複数副画素毎に、或いは全副画素一斉に、信号線２５（信号線２５_１，２５_２，２５_３，…，２５_Ｎ）を介して画素駆動用のデータを書き込む。

液晶ディスプレイの駆動方式として、ライン反転、ドット反転、フレーム反転などの駆動方式が知られている。ライン反転は、１ライン（１画素行）に相当する１Ｈ（Ｈは水平期間）の時間周期で映像信号の極性を反転させる駆動方式である。ドット反転は、交差する二方向（例えば、行列方向）について互いに隣接する副画素毎に映像信号の極性を交互に反転させる駆動方式である。フレーム反転は、１画面に相当する１フレーム毎に全ての副画素Ｖｐｉｘに書き込む映像信号を一度に同じ極性で反転させる駆動方式である。表示部２は、上記の各駆動方式のいずれを採用することも可能である。

本実施形態に係る説明では、Ｍ本の走査線２４_１，２４_２，２４_３，…，２４_Ｍの各々を包括して扱う場合、走査線２４と記載することがある。図３における走査線２４_ｍ，２４_ｍ＋１，２４_ｍ＋２は、Ｍ本の走査線２４_１，２４_２，２４_３，…，２４_Ｍの一部である。また、Ｎ本の信号線２５_１，２５_２，２５_３，…，２５_Ｎの各々を包括して扱う場合、信号線２５と記載することがある。図３における信号線２５_ｎ，２５_ｎ＋１，２５_ｎ＋２は、Ｎ本の信号線２５_１，２５_２，２５_３，…，２５_Ｎの一部である。

表示領域２１には、副画素ＶｐｉｘのＴＦＴ素子Ｔｒに画素信号を供給する信号線２５、各ＴＦＴ素子Ｔｒを駆動する走査線２４等の配線が形成されている。このように、信号線２５は、上述したガラス基板の表面と平行な平面に延在し、副画素Ｖｐｉｘに画像を出力するための画素信号に基づいて生成された画素駆動用のデータを供給する。副画素Ｖｐｉｘは、ＴＦＴ素子Ｔｒ及び液晶素子ＬＣを備えている。ＴＦＴ素子Ｔｒは、薄膜トランジスタにより構成されるものであり、この例では、ｎチャネルのＭＯＳ（Metal Oxide Semiconductor）型のＴＦＴで構成されている。ＴＦＴ素子Ｔｒのソース又はドレインの一方は信号線２５に接続され、ゲートは走査線２４に接続され、ソース又はドレインの他方は液晶素子ＬＣの一端に接続されている。液晶素子ＬＣは、一端がＴＦＴ素子Ｔｒのソース又はドレインの他方に接続され、他端が共通電極ＣＯＭに接続されている。共通電極ＣＯＭには、図示しない駆動電極ドライバによって駆動信号が印加されている。駆動電極ドライバは、駆動素子３の一構成であってもよいし、独立した回路であってもよい。

副画素Ｖｐｉｘは、走査線２４により、表示領域２１の同じ行に属する他の副画素Ｖｐｉｘと互いに接続されている。走査線２４は、ゲートドライバと接続され、ゲートドライバから走査信号の垂直走査パルスが供給される。また、副画素Ｖｐｉｘは、信号線２５により、表示領域２１の同じ列に属する他の副画素Ｖｐｉｘと互いに接続されている。信号線２５は、ソースドライバと接続され、ソースドライバより画素信号が供給される。さらに、副画素Ｖｐｉｘは、共通電極ＣＯＭにより、表示領域２１の同じ列に属する他の副画素Ｖｐｉｘと互いに接続されている。共通電極ＣＯＭは、不図示の駆動電極ドライバと接続され、駆動電極ドライバより駆動信号が供給される。

ゲートドライバは、走査線２４を介して、副画素ＶｐｉｘのＴＦＴ素子Ｔｒのゲートに垂直走査パルスを印加することにより、表示領域２１にマトリクス状に形成されている副画素Ｖｐｉｘのうちの１行（１水平ライン）を画像出力の対象として順次選択する。ソースドライバは、画素信号を、信号線２５を介して、ゲートドライバにより順次選択される１水平ラインに含まれる副画素Ｖｐｉｘにそれぞれ供給する。そして、これらの副画素Ｖｐｉｘでは、供給される画素信号に応じて、１水平ラインの画像出力が行われるようになっている。

上述したように、表示部２は、ゲートドライバが走査線２４を順次走査するように駆動することにより、１水平ラインが順次選択される。また、表示部２は、１水平ラインに属する副画素Ｖｐｉｘに対して、ソースドライバが信号線２５を介して画素信号を供給することにより、１水平ラインずつ画像出力が行われる。この画像出力動作を行う際、駆動電極ドライバは、その１水平ラインに対応する共通電極ＣＯＭに対して駆動信号を印加するようになっている。

また、表示領域２１は、カラーフィルタを有する。カラーフィルタは、格子形状のブラックマトリクス７６ａと、開口部７６ｂと、を有する。ブラックマトリクス７６ａは、図３に示すように副画素Ｖｐｉｘの外周を覆うように形成されている。つまり、ブラックマトリクス７６ａは、二次元配置された副画素Ｖｐｉｘと副画素Ｖｐｉｘとの境界に配置されることで、格子形状となる。ブラックマトリクス７６ａは、光の吸収率が高い材料で形成されている。開口部７６ｂは、ブラックマトリクス７６ａの格子形状で形成されている開口であり、副画素Ｖｐｉｘに対応して配置されている。

開口部７６ｂは、３色（例えば赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ））、又は、４色の副画素Ｖｐｉｘに対応する色領域を含む。具体的には、開口部７６ｂは、例えば、第１の色、第２の色、第３の色の一形態である赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３色に着色された色領域と、第４の色（例えば、白（Ｗ））の色領域とを含む。カラーフィルタは、開口部７６ｂに例えば赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３色に着色された色領域を周期的に配列する。第４の色が白（Ｗ）である場合、この白（Ｗ）の開口部７６ｂに対してカラーフィルタによる着色は施されない。第４の色が他の色である場合、第４の色として採用された色がカラーフィルタにより着色される。本実施形態では、図３に示す各副画素ＶｐｉｘにＲ、Ｇ、Ｂの３色の色領域と第４の色（例えば白（Ｗ））との計４色が１組として画素Ｐｉｘとして対応付けられている。本実施形態における１つの画素Ｐｉｘに対する画素信号は、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）及び第４の色（白（Ｗ））の副画素Ｖｐｉｘを有する１つの画素Ｐｉｘの出力に対応する画素信号である。本実施形態の説明では、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）、白（Ｗ）を単にＲ，Ｇ，Ｂ，Ｗと記載することがある。なお、画素Ｐｉｘが２色以下又は５色以上の副画素Ｖｐｉｘを含む場合は、色数に応じたデジタルデータを画像の元データに基づいて供給すればよい。

なお、カラーフィルタは、異なる色に着色されていれば、他の色の組み合わせであってもよい。一般に、カラーフィルタは、緑（Ｇ）の色領域の輝度が、赤（Ｒ）の色領域及び青（Ｂ）の色領域の輝度よりも高い。また、第４の色が白（Ｗ）である場合に、カラーフィルタに光透過性の樹脂を用いて白色としてもよい。

表示領域２１は、正面に直交する方向からみた場合、走査線２４と信号線２５がカラーフィルタのブラックマトリクス７６ａと重なる領域に配置されている。つまり、走査線２４及び信号線２５は、正面に直交する方向からみた場合、ブラックマトリクス７６ａの後ろに隠されることになる。また、表示領域２１は、ブラックマトリクス７６ａが配置されていない領域が開口部７６ｂとなる。

図４は、表示領域２１の区分けの一例を示す図である。表示領域２１は、複数の部分領域に区分けされる。具体的には、例えば図４に示すように、表示領域２１がＸ方向に沿ってＸ_１，Ｘ_２，…，Ｘ_８のように８等分されるとともに、Ｙ方向に沿ってＹ_１，Ｙ_２，Ｙ_３，Ｙ_４のように４等分されるように区切られることで、８×４の部分領域が設けられる。一例として、Ｘ方向に８００個、Ｙ方向に４８０個、すなわち、８００×４８０の画素Ｐｉｘがマトリクス状に並ぶ表示領域２１の場合、図４に示す１つの部分領域は、１００×１２０の画素Ｐｉｘを有する。図４に示す例及び表示領域２１の画素数はあくまで一例であってこれに限られるものでなく、適宜変更可能である。

図５は、光源部６が有する複数の光源６ａと複数の部分領域との対応関係の一例を示す図である。図５に示す光源６ａの配置は、図４に示す部分領域の区切りに対応する配置である。複数の部分領域は、光源部６が有する複数の光源６ａの各々と対応付けられている。具体的には、例えば図５に示すように、複数の部分領域の各々に１つずつ光源６ａが配置されている。光源６ａは、例えば発光ダイオード（Light Emitting Diode:ＬＥＤ）であるが、これは光源６ａの具体的構成の一例であってこれに限られるものでなく、適宜変更可能である。また、図５では、部分領域の各々に１つずつ光源６ａが配置されているが、部分領域の各々で個別に発光量の制御が可能であり、部分領域毎の輝度を調整可能な構成であればこれに限られるものでなく適宜変更可能である。

なお、複数の光源６ａの各々からの光は、厳密に対応する部分領域のみに照射されるのでなく、対応する部分領域付近の部分領域にもたらされる。このため、例えば隣接する２つの部分領域に対応する２つの光源６ａが両方とも点灯している場合、当該２つの部分領域には当該２つの光源６ａの光の合成光が照射されることになり得る。

本実施形態では、光源制御部１０２は、複数の光源６ａの動作制御に係り、ローカルディミングを採用している。すなわち、光源制御部１０２は、複数の光源６ａの各々の発光量が複数の部分領域の各々で必要な輝度に応じた発光量となるよう複数の光源６ａの動作を制御する。例えば、図４に示す（Ｘ_１，Ｙ_１）の部分領域が有する全ての画素Ｐｉｘの出力階調値が黒（例えば、（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（０，０，０））である場合、光源制御部１０２は、（Ｘ_１，Ｙ_１）に対応する光源６ａを点灯させない。また、２つの部分領域の各々で、最も高い輝度の光を必要とする画素Ｐｉｘの出力階調値の比率が１：２である場合について単純化して模式的に説明すると、光源制御部１０２は、係る２つの部分領域の各々に対応する２つの光源６ａの発光による輝度の比率が１：２となるように制御する。

しかしながら、上記で説明したように、複数の光源６ａの各々からの光は、厳密に対応する部分領域のみに照射されるのでなく、対応する部分領域付近の部分領域にもたらされる。このため、仮に厳密なローカルディミングを行おうとすると、係る複数の光源６ａ同士の関係を考慮する必要が生じる。

図６は、一方向に沿って並ぶ４つの光源６ａの制御パターンＰと、４つの光源６ａの各々の輝度分布Ｔ_２，Ｔ_３，Ｔ_４，Ｔ_５と、４つの光源６ａからの光が合成された輝度分布Ｔ_１との対応関係の一例を示すグラフである。図６及び後述する図７の横軸はＸ方向又はＹ方向のいずれかである。図６及び後述する図７では、一方向（Ｘ方向又はＹ方向）に沿って並ぶ４つの部分領域ｎ，（ｎ＋１），（ｎ＋２），（ｎ＋３）に対応する４つの光源６ａについて例示している。また、部分領域（ｎ＋３）は、一方向の端部に位置する部分領域である。

図６に示す例の場合、４つの部分領域ｎ，（ｎ＋１），（ｎ＋２），（ｎ＋３）に対応する４つの光源６ａは、４つの光源６ａの制御パターンＰに対応してそれぞれ輝度分布Ｔ_２，Ｔ_３，Ｔ_４，Ｔ_５を示す発光量で点灯する。これによって、４つの部分領域ｎ，（ｎ＋１），（ｎ＋２），（ｎ＋３）に照射される光の輝度分布は、４つの光源６ａからの光が合成された輝度分布Ｔ_１のようになる。より具体的には、例えば輝度分布Ｔ_１のうち、部分領域（ｎ＋２）内の所定位置における光の輝度Ｔ_ａは、当該所定位置における４つの光源６ａの各々からの光によってもたらされた輝度Ｔ_ｂ，Ｔ_ｃ，Ｔ_ｄ，Ｔ_ｅの合成による。

なお、図６に示す制御パターンＰは、４つの部分領域ｎ，（ｎ＋１），（ｎ＋２），（ｎ＋３）に対応する４つの光源６ａに対する駆動信号が示す発光量、すなわち、４つの部分領域ｎ，（ｎ＋１），（ｎ＋２），（ｎ＋３）の各々で求められる輝度に対応して決定された４つの光源６ａの発光量を示している。図６では、部分領域（ｎ＋１），ｎ，（ｎ＋３），（ｎ＋２）の順で、求められる輝度が高くなっている。

このように、輝度分布Ｔ_１は制御パターンＰに一致しないことから、厳密に輝度分布Ｔ_１を求めようとすると、輝度分布Ｔ_２，Ｔ_３，Ｔ_４，Ｔ_５に基づいた演算が必要になる。しかしながら、輝度分布Ｔ_２，Ｔ_３，Ｔ_４，Ｔ_５のような複数の光源６ａの各々の輝度分布は、座標を変数とした式等による一般化が困難である。駆動信号が示す発光量に応じた各々の光源６ａの輝度分布を示す情報を正確に求めるためには、あらかじめ個別に測定を行う必要がある。そして、係る情報の保持には、測定された複数の光源６ａの輝度分布パターンを網羅的に記憶する記憶容量が求められる。係る情報は、サンプリングされた輝度分布をルックアップテーブル（Look Up Table：ＬＵＴ）の形式で記録してサンプル間の輝度の近似値を補間処理で求めることによって、ある程度限定することが可能である。しかし、それでもサンプリングの度合いに応じた記憶容量のメモリが必要になる。また、複数の光源６ａの光が合成されることによる輝度分布（例えば、輝度分布Ｔ_１）を求めるための処理では、係るＬＵＴ及び補完処理のためのアルゴリズムに基づいた演算を行うことになる。しかしながら、係る演算のために必要な演算能力は膨大になる。図６に示す例を以て具体例を模式的に示すと、制御パターンＰに基づいて、光源６ａの各々の輝度分布Ｔ_２，Ｔ_３，Ｔ_４，Ｔ_５を求める。そのうえで、これらの輝度分布Ｔ_２，Ｔ_３，Ｔ_４，Ｔ_５における所定位置の輝度Ｔ_ｂ，Ｔ_ｃ，Ｔ_ｄ，Ｔ_ｅに基づいて、輝度Ｔ_ａを求める処理を所定位置に限らない複数の位置で行う。これにより、輝度分布Ｔ_２，Ｔ_３，Ｔ_４，Ｔ_５の合成による輝度分布Ｔ_１が求められる。輝度分布Ｔ_１を求める仕組みと同様の方法で表示領域２１の輝度分布を求めようとした場合、部分領域及び光源６ａの数に応じて処理負荷がさらに膨大になる。

このように、仮に厳密なローカルディミングを行おうとすると、図６を参照して説明したような膨大な処理負荷を伴う表示領域２１全体の輝度分布の特定に係る演算が求められるとともに、その前提となる複数の光源６ａの各々の輝度分布を示すＬＵＴが求められることになる。そこで、本実施形態ではより簡便な仕組みでローカルディミングを行う。

図７は、本実施形態による出力階調値の補正による４つの部分領域ｎ，（ｎ＋１），（ｎ＋２），（ｎ＋３）の計算輝度分布Ｑを示すグラフである。図８は、２つの部分領域ｎ，（ｎ＋１）間の計算輝度分布Ｑと、部分領域間の境界からｍ番目までの画素Ｐｉｘの位置と、境界からｍ番目までの画素Ｐｉｘのうち境界から遠い方からａ番目の画素Ｐｉｘの位置との関係の一例を示すグラフである。本実施形態では、光源制御部１０２は、１つの部分領域で必要な光の輝度に応じて当該１つの部分領域と対応付けられた１つの光源６ａの発光量を決定する。具体的には、光源制御部１０２は、複数の部分領域の各々が有する画素Ｐｉｘの出力階調値に必要な輝度が得られる発光量で複数の光源６ａを点灯させる駆動信号を出力する。係る駆動信号が示す発光量に応じた複数の部分領域の各々の輝度は、例えば図７に示す制御パターンＰが示すように、部分領域単位で一意に定まる。ここで、本実施形態では、実際の輝度分布（例えば、輝度分布Ｔ_１，Ｔ_２，Ｔ_３，Ｔ_４，Ｔ_５）に関わらず、複数の光源６ａが係る駆動信号に応じた発光量となるよう動作しているものとみなす。

制御パターンＰが例示するように、単に複数の光源６ａの発光量を個別に制御するだけでは、隣接する部分領域間で輝度差によって境界が視認されることがあり得る。そこで、本実施形態では、表示制御部１０１は、隣接する２つの部分領域に対応付けられた２つの光源６ａの発光量が異なる場合、第１補正及び第２補正を行う。第１補正の処理対象となるのは、発光量が相対的に大きい光源（第１光源）６ａと対応付けられた一方の部分領域（第１部分領域）の画素Ｐｉｘである。第１補正では、当該一方の部分領域の画素Ｐｉｘのうち、境界からｍ番目の画素の位置までの範囲（第１範囲）にある画素Ｐｉｘの出力階調値を低くする。ここで、境界とは、発光量が相対的に大きい光源６ａと対応付けられた一方の部分領域と、発光量が相対的に小さい光源（第２光源）６ａと対応付けられた他方の部分領域（第２部分領域）との境界をさす。第２補正の対象となるのは、他方の部分領域の画素Ｐｉｘである。第２補正では、当該他方の部分領域の画素Ｐｉｘのうち、境界からｍ番目の画素の位置までの範囲（第２範囲）にある画素Ｐｉｘの出力階調値を高くする。本実施形態では、係る第１補正及び第２補正によって第１範囲および第２範囲の画素Ｐｉｘの出力階調値を補正することで、図７及び図８の計算輝度分布Ｑが示すように、一方の部分領域（例えば、部分領域（ｎ＋１））の上記ｍ番目の画素Ｐｉｘの位置から他方の部分領域（例えば、部分領域ｎ）の上記ｍ番目の画素Ｐｉｘの位置までの範囲に照射される光の輝度が、一方の部分領域と他方の部分領域との間でゆるやかに変化しているのと同様の状態を再現することができる。

具体的には、発光量が相対的に小さい光源６ａの発光量をＬｎとし、発光量が相対的に大きい光源６ａの発光量をＬ（ｎ＋１）とし、所定位置の画素Ｐｉｘを１番目の画素として、当該所定位置からａ番目の画素Ｐｉｘを照らす第１仮想光源又は第２仮想光源の発光量をＬａとする。表示制御部１０１は、式（１）に基づいて、式（２）によってＬａを決定する。ここで、第１仮想光源とは、発光量が相対的に大きい光源６ａの発光量を仮想的に変更した光源である。また、第２仮想光源とは、発光量が相対的に小さい光源６ａの発光量を仮想的に変更した光源である。「仮想的に変更」とは、光源６ａの発光量自体を変えるのでなく、当該光源６ａによって照明される画素Ｐｉｘの出力階調値を変更することで、発光量が変更した場合と同様の表示出力（明るさ）を得ることをさす。表示制御部１０１が決定するＬａの値は、画素Ｐｉｘの出力階調値を変更することによって再現される明るさに対応した「図４，５に示すＸＹ座標系においてその画素Ｐｉｘの位置に対応する位置にあり画素Ｐｉｘを照明している仮想的な光源の発光量」を示している。また、「所定位置」とは、境界からｍ番目の画素Ｐｉｘの位置であって、かつ、発光量が相対的に小さい光源６ａ側に位置する画素Ｐｉｘの位置である。「所定位置からａ番目の画素」とは、発光量が相対的に小さい光源６ａ側から発光量が相対的に大きい光源６ａ側に向かう方向に数えた場合のａ番目の画素Ｐｉｘをさす。
Ａ＝ａ／２ｍ…（１）
Ｌａ＝Ｌ（ｎ＋１）－｛Ｌ（ｎ＋１）－Ｌｎ｝×（２×Ａ＾３－３×Ａ＾２＋１）…（２）

表示制御部１０１は、境界を挟んでｍ番目以内に位置する全ての画素Ｐｉｘについて個別に第１仮想光源又は第２仮想光源の発光量（Ｌａ）を算出する。係る全ての画素Ｐｉｘについて算出された発光量（Ｌａ）を結ぶ曲線又は近似曲線と、境界からｍ番目よりも離れている範囲内における各部分領域の発光量とを結ぶと、計算輝度分布Ｑになる。

表示制御部１０１は、決定されたＬａの値に応じて輝度を補正する。具体的には、表示制御部１０１は、第２範囲の画素Ｐｉｘ、すなわち他方の部分領域（例えば、部分領域ｎ）に含まれる位置（ａ≦ｍ）の画素Ｐｉｘの第２補正前の出力階調値をＰ１とし、第２補正後の出力階調値をＰ２とすると、Ｐ２を以下の式（９）で算出する。
Ｐ２＝Ｐ１×Ｌａ／Ｌｎ…（９）
式（９）におけるＬａは、Ｌｎ＜Ｌａ＜（Ｌｎ＋Ｌ（ｎ＋１））／２を満たす。すなわち、第２補正後の出力階調値は、第２補正前の出力階調値で制御された画素Ｐｉｘが、発光量が相対的に小さい光源６ａの発光量（Ｌｎ）を上回り、かつ、２つの光源６ａの各々の発光量の中間の発光量（（Ｌｎ＋Ｌ（ｎ＋１））／２）を下回る第２仮想光源からの光で照らされた場合の出力階調値である。

具体例を挙げると、Ｐ１：（Ｒ，Ｇ，Ｂ，Ｗ）＝（０，０，０，５０）であって、Ｌａ／Ｌｎ＝１．５である場合、Ｐ２：（Ｒ，Ｇ，Ｂ，Ｗ）＝（０，０，０，７５）になる。このように、表示制御部１０１は、出力階調値を補正することで、Ｌａの値に対応する位置に配置されている画素Ｐｉｘの輝度を、発光量が相対的に小さい光源６ａの発光量（Ｌｎ）に応じた輝度よりも高い輝度である場合と同様の輝度にすることができる。

また、表示制御部１０１は、第１範囲の画素Ｐｉｘ、すなわち一方の部分領域（例えば、部分領域（ｎ＋１））に含まれる位置（ａ＞ｍ）の画素Ｐｉｘの第１補正前の出力階調値をＰ３とし、第１補正後の出力階調値をＰ４とすると、Ｐ４を以下の式（１０）で算出する。
Ｐ４＝Ｐ３×Ｌａ／Ｌ（ｎ＋１）…（１０）
式（１０）におけるＬａは、（Ｌｎ＋Ｌ（ｎ＋１））／２＜Ｌａ＜Ｌ（ｎ＋１）を満たす。すなわち、第１補正後の出力階調値は、第１補正前の出力階調値で制御された画素Ｐｉｘが、発光量が相対的に大きい光源６ａの発光量（Ｌ（ｎ＋１））を下回り、かつ、２つの光源６ａの各々の発光量の中間の発光量（（Ｌｎ＋Ｌ（ｎ＋１））／２）を上回る第１仮想光源からの光で照らされた場合の出力階調値である。

具体例を挙げると、Ｐ３：（Ｒ，Ｇ，Ｂ，Ｗ）＝（０，０，０，５０）であって、Ｌａ／Ｌ（ｎ＋１）＝０．８である場合、Ｐ４：（Ｒ，Ｇ，Ｂ，Ｗ）＝（０，０，０，４０）になる。このように、表示制御部１０１は、出力階調値を補正することで、Ｌａの値に対応する位置に配置されている画素Ｐｉｘの輝度を、発光量が相対的に大きい光源６ａの発光量（Ｌ（ｎ＋１））に応じた輝度よりも低い輝度である場合と同様の輝度にすることができる。

本実施形態では、表示領域２１の全画素数をｎ_１（ｎ_１は自然数）とすると、ｎ_１＝８００×４８０である。また、１つの部分領域でＸ方向又はＹ方向に沿って並ぶ画素Ｐｉｘの数をｎ_２（ｎ_２は自然数）とすると、ｎ_２＝１００又はｎ_２＝１２０である。また、「境界からｍ番目の画素Ｐｉｘ」におけるｍ（ｍは自然数）は、例えば８である。よって、ｎ_１＞ｎ_２＞ｍ≧１が成立している。なお、例示したｎ_１，ｎ_２，ｍの値はあくまで一例であってこれに限られるものでなく、ｎ_１＞ｎ_２＞ｍ≧１が成立する範囲内で適宜変更可能である。

表示制御部１０１は、第１補正及び第２補正において境界により近い画素Ｐｉｘの出力階調値に対する補正の度合いをより大きくする。例えば図８に示すように、部分領域ｎの範囲内では、部分領域同士の境界に近づくほど計算輝度分布Ｑの描く曲線が発光量が相対的に小さい光源６ａの発光量（Ｌｎ）から発光量が相対的に大きい光源６ａの発光量（Ｌ（ｎ＋１））側に近づくように第２仮想光源の発光量（Ｌａ）が算出されている。また、部分領域（ｎ＋１）の範囲内では、部分領域同士の境界に近づくほど計算輝度分布Ｑの描く曲線が発光量が相対的に大きい光源６ａの発光量（Ｌ（ｎ＋１））から発光量が相対的に小さい光源６ａの発光量（Ｌｎ）側に近づくように第１仮想光源の発光量（Ｌａ）が算出されている。第１補正及び第２補正において境界により近い画素Ｐｉｘの出力階調値に対する補正の度合いをより大きくするには、ｍ≧２であればよい。

以上、部分領域ｎと部分領域（ｎ＋１）の組み合わせを例として出力階調値の補正について説明したが、表示制御部１０１は、部分領域（ｎ＋１）と部分領域（ｎ＋２）、部分領域（ｎ＋２）と部分領域（ｎ＋３）等、他の２つの部分領域の組み合わせにおいても同様の仕組みで出力階調値を補正する。

図９は、Ｘ方向及びＹ方向の出力階調値の補正の一例を示す模式図である。本実施形態では、図４で例示したように複数の部分領域がＸ方向及びＹ方向に並んでいる。よって、表示制御部１０１は、Ｘ方向とＹ方向の両方について出力階調値の補正を行う。具体的には、表示制御部１０１は、例えば図９に示すように、Ｙ方向に並ぶ２つの部分領域Ｎと部分領域（Ｎ＋１）の組み合わせについて、上記の部分領域ｎと部分領域（ｎ＋１）の組み合わせと同様の仕組みで出力階調値を補正する。また、表示制御部１０１は、Ｘ方向に並ぶ２つの部分領域ｎと部分領域（ｎ＋１）の組み合わせについて出力階調値を補正する。図９を参照してより具体的に説明すると、表示制御部１０１は、例えば、発光量が相対的に小さい光源６ａの発光量をＬＮとし、発光量が相対的に大きい光源６ａの発光量をＬ（Ｎ＋１）とし、境界からｍ番目以内の画素Ｐｉｘのうち境界から遠い方であって発光量が相対的に小さい光源６ａ側からｂ番目の画素Ｐｉｘを照らす第２仮想光源の発光量（Ｌｂ，Ｌｃ）を算出する。言い換えると、部分領域Ｎと部分領域（Ｎ＋１）との境界をＢＮとし、部分領域Ｎ内の、境界ＢＮからｍ番目の画素Ｐｉｘを画素ＰＮｍとし、部分領域（Ｎ＋１）内の、境界ＢＮからｍ番目の画素Ｐｉｘを画素Ｐ（Ｎ＋１）ｍとしたとき、表示制御部１０１は、画素ＰＮｍの位置から画素Ｐ（Ｎ＋１）ｍの位置までの範囲にあり、画素ＰＮｍからｂ番目の画素Ｐｉｘを照らす第２仮想光源の発光量（Ｌｂ，Ｌｃ）を算出する。ここで、Ｌｂ，Ｌｃは、部分領域ｎと部分領域（ｎ＋１）の境界を挟んでｍ番目（又は、ｍ＋１番目）に位置する画素Ｐｉｘの第２仮想光源の発光量である。表示制御部１０１は、Ｙ方向について同じ座標に位置する部分領域ｎの第２仮想光源の発光量Ｌｂと部分領域（ｎ＋１）の第２仮想光源の発光量Ｌｃが異なる場合、発光量が相対的に大きい第２仮想光源と対応付けられた一方の部分領域の画素Ｐｉｘのうち発光量が相対的に小さい第２仮想光源と対応付けられた他方の部分領域との境界からｍ番目までの画素Ｐｉｘの出力階調値を低くする第１補正を行うとともに、他方の部分領域の画素Ｐｉｘのうち境界からｍ番目までの画素Ｐｉｘの出力階調値を高くする第２補正を行う。本実施形態の場合、表示制御部１０１は、発光量が相対的に小さい第２仮想光源の発光量をＬｎとし、発光量が相対的に大きい第２仮想光源の発光量をＬ（ｎ＋１）とし、境界からｍ番目以内の画素Ｐｉｘのうち境界から遠い方であって発光量が相対的に小さい光源６ａ側からａ番目の画素Ｐｉｘを照らす第２仮想光源（又は、第１仮想光源）の発光量（Ｌａ）を算出する。言い換えると、部分領域ｎと部分領域（ｎ＋１）との境界を境界Ｂｎとし、部分領域ｎ内の、境界Ｂｎからｍ番目の画素Ｐｉｘを画素Ｐｎｍとし、部分領域（ｎ＋１）内の、境界Ｂｎからｍ番目の画素Ｐｉｘを画素Ｐ（ｎ＋１）ｍとすると、表示制御部１０１は、画素Ｐｎｍの位置から画素Ｐ（ｎ＋１）ｍの位置までの範囲にあり、画素Ｐｎｍからａ番目の画素Ｐｉｘを照らす第２仮想光源（又は第１仮想光源）の発光量（Ｌａ）を算出する。なお、２つの部分領域Ｎと部分領域（Ｎ＋１）の組み合わせにおける相対的な明るさの関係が逆である場合、Ｌｂ，Ｌｃは、第１仮想光源の発光量である。この場合も、Ｘ方向について第１補正及び第２補正が行われる。

上記の説明では、先にＹ方向について第１仮想光源、第２仮想光源の発光量（例えば発光量Ｌｂ，Ｌｃ）を算出した後にＸ方向について第１仮想光源、第２仮想光源の発光量（Ｌａ）を算出しているが、先にＸ方向について第１仮想光源、第２仮想光源の発光量を算出した後にＹ方向について第１仮想光源、第２仮想光源の発光量を算出するようにしてもよい。

以上説明したように、本実施形態によれば、１つの部分領域で必要な光の輝度に応じて当該１つの部分領域と対応付けられた１つの光源６ａの発光量を決定し、各々の光源６ａの輝度分布（例えば、輝度分布Ｔ_２等）に依存しない処理でローカルディミングを行うので、複数の光源６ａの輝度分布の合成による輝度分布（例えば、輝度分布Ｔ_１）の導出に係る演算及び各々の光源６ａの輝度分布の保持に係るリソースを不要とすることができる。よって、より少ない負担でローカルディミングを実現することができる。また、第１補正及び第２補正を行うので、境界を視認しにくいローカルディミングを実現することができる。

また、ｍ≧２である場合に第１補正及び第２補正において境界により近い画素Ｐｉｘの出力階調値に対する補正の度合いをより大きくすることで、境界を挟んで隣接する２つの部分領域の各々に対応する２つの光源６ａの輝度差をよりゆるやかにすることができる。よって、境界をより視認しにくいローカルディミングを実現することができる。

また、式（１）に基づいて、式（２）によって第１仮想光源又は第２仮想光源の発光量Ｌａを決定することで、境界を挟んで隣接する２つの部分領域の各々に対応する２つの光源６ａの輝度差をゆるやかにする処理を定式化することができる。よって、より少ない負担で境界をより視認しにくいローカルディミングを実現することができる。

（変形例）
以下、本発明に係る実施形態の変形例について説明する。変形例の説明に係り、実施形態と同様の構成については同じ符号を付して説明を省略することがある。

図１０は、２つの部分領域ｎ，（ｎ＋１）間の計算輝度分布Ｑと、部分領域間の境界からｍ番目までの画素Ｐｉｘの位置と、境界からｍ番目までの画素Ｐｉｘのうち境界から遠い方からａ番目の画素Ｐｉｘの位置との関係の一例を示すグラフである。変形例では、発光量が相対的に小さい光源６ａの発光量をＬｎとし、発光量が相対的に大きい光源６ａの発光量をＬ（ｎ＋１）とし、境界からｍ番目以内の画素Ｐｉｘのうち境界から遠い方であって発光量が相対的に小さい光源６ａ側からａ番目の画素Ｐｉｘを照らす第１仮想光源又は第２仮想光源の発光量をＬａとし、所定の変数をＣｏｅｆとした場合、表示制御部１０１は、式（３）が示す値であるＡに応じて式（４）～（７）のいずれか１つを採用してＣｏｅｆを決定し、決定されたＣｏｅｆを用いて式（８）によってＬａを決定し、Ａ＜１であるとき式（４）を採用し、１≦Ａ＜２であるとき式（５）を採用し、２≦Ａ＜３であるとき式（６）を採用し、３≦Ａ＜４であるとき式（７）を採用する。言い換えると、部分領域ｎと部分領域（ｎ＋１）との境界を境界Ｂｎとし、部分領域ｎ内の、境界Ｂｎからｍ番目の画素Ｐｉｘを画素Ｐｎｍとし、部分領域（ｎ＋１）内の、境界Ｂｎからｍ番目の画素Ｐｉｘを画素Ｐ（ｎ＋１）ｍとすると、発光量（Ｌａ）は、画素Ｐｎｍの位置から画素Ｐ（ｎ＋１）ｍの位置までの範囲にあり、画素Ｐｎｍからａ番目の画素Ｐｉｘを照らす第１仮想光源または第２仮想光源の発光量をさす。
Ａ＝ａ／（２ｍ／４）…（３）
Ｃｏｅｆ＝０．５×｛－１／６×（２．０－Ａ－２．０）＾３｝…（４）
Ｃｏｅｆ＝０．５×［１／６×｛３×（２．０－Ａ）＾３－６×（２．０－Ａ）＾２＋４｝］＋｛－１／６×（３．０－Ａ－２．０）＾３｝…（５）
Ｃｏｅｆ＝０．５×［１／６×｛３×（Ａ－２．０）＾３－６×（Ａ－２．０）＾２＋４｝］＋［１／６×｛３×（３．０－Ａ）＾３－６×（３．０－Ａ）＾２＋４｝］＋｛－１／６×（４．０－Ａ－２．０）＾３｝…（６）
Ｃｏｅｆ＝０．５×｛－１／６×（Ａ－２．０－２．０）＾３｝＋［１／６×｛３×（Ａ－３．０）＾３－６×（Ａ－３．０）＾２＋４｝］＋［１／６×｛３×（４．０－Ａ）＾３－６×（４．０－Ａ）＾２＋４｝］＋｛－１／６×（５．０－Ａ－２．０）＾３｝…（７）
Ｌａ＝Ｌ（ｎ＋１）－｛Ｌ（ｎ＋１）－Ｌｎ｝×Ｃｏｅｆ…（８）

図１０では、ｍ＝８である場合のＡの値を例示しているが、これは一例であってこれに限られるものでなく、ｍの値に応じて変わってよい。

以上、変形例によれば、ブロック境界を｛Ｌｎ＋Ｌ（ｎ＋１）｝／２、ブロック境界から－ｍ／２に位置する画素Ｐｉｘの値をＬｎ、 ブロック境界から＋ｍ／２に位置する画素Ｐｉｘの値をＬ（ｎ＋１）とした３次のスプライン（spline）曲線でＬｎとＬ（ｎ＋１）を接続することができる。

なお、ＬｎとＬ（ｎ＋１）を接続する曲線を演算するための具体的な仕組みは上記の実施形態及び変形例に限られるものでなく、適宜変更可能である。例えば、表示制御部１０１は、ＬｎとＬ（ｎ＋１）を変数として有し、ＬｎとＬ（ｎ＋１）を接続する曲線を定める所定の方程式を以て第１仮想光源及び第２仮想光源の発光量を決定するようにしてもよい。また、当該曲線を定義するＬＵＴを設けるようにしてもよい。この場合、従来のような複数の光源６ａの輝度分布を示すＬＵＴに比して大幅に小さい記憶容量のＬＵＴでローカルディミングを実現することができる。

また、本実施形態において述べた態様によりもたらされる他の作用効果について本明細書記載から明らかなもの、又は当業者において適宜想到し得るものについては、当然に本発明によりもたらされるものと解される。

また、本発明は、以下のように記載することができる。

１．少なくとも一方向に沿って並ぶ複数の光源と、
ｎ_１個の画素が設けられた表示領域を有し、前記複数の光源からの光で照明されて画像を出力する表示部と、
前記表示部の表示出力内容に基づいて前記光源の動作を制御する光源制御部と、
前記光源の発光量に基づいて前記複数の画素のうち一部又は全部の出力階調値を制御する表示制御部と、を備え、
前記表示領域は、前記複数の光源の各々と対応付けられた複数の部分領域に区分けされ、
１つの前記部分領域は、少なくとも前記一方向に沿って並ぶｎ_２個の画素を有し、
前記光源制御部は、１つの部分領域で必要な光の輝度に応じて当該１つの部分領域と対応付けられた１つの光源の発光量を決定し、
前記表示制御部は、隣接する２つの部分領域に対応付けられた２つの光源の発光量が異なる場合、発光量が相対的に大きい第１光源と対応付けられた一方の部分領域である第１部分領域の画素のうち発光量が相対的に小さい第２光源と対応付けられた他方の部分領域である第２部分領域との境界からｍ番目の画素の位置までの第１範囲にある画素の出力階調値を低くする第１補正を行うとともに、前記第２部分領域の画素のうち前記境界からｍ番目の画素の位置までの第２範囲にある画素の出力階調値を高くする第２補正を行い、
前記第１補正後の出力階調値は、前記第１補正前の出力階調値で制御された画素が、発光量が相対的に大きい第１光源の発光量を下回り、かつ、前記２つの光源の各々の発光量の中間の発光量を上回る第１仮想光源からの光で照らされた場合の出力階調値であり、
前記第２補正後の出力階調値は、前記第２補正前の出力階調値で制御された画素が、発光量が相対的に小さい第２光源の発光量を上回り、かつ、前記２つの光源の各々の発光量の中間の発光量を下回る第２仮想光源からの光で照らされた場合の出力階調値であり、
ｎ_１＞ｎ_２＞ｍ≧１である
表示装置。

２．ｍ≧２であり、
前記表示制御部は、前記第１補正及び前記第２補正において前記境界により近い画素の出力階調値に対する補正の度合いをより大きくする
１．に記載の表示装置。

３．前記発光量が相対的に小さい第２光源の発光量をＬｎとし、前記発光量が相対的に大きい第１光源の発光量をＬ（ｎ＋１）とし、前記第１部分領域の前記ｍ番目の画素の位置から前記第２部分領域の前記ｍ番目の画素の位置までの範囲にあり、前記第２部分領域の前記ｍ番目の画素からａ番目の画素を照らす第１仮想光源又は第２仮想光源の発光量をＬａとした場合、前記表示制御部は、式（１）に基づいて、式（２）によってＬａを決定する
１．又は２．に記載の表示装置。
Ａ＝ａ／２ｍ…（１）
Ｌａ＝Ｌ（ｎ＋１）－｛Ｌ（ｎ＋１）－Ｌｎ｝×（２×Ａ＾３－３×Ａ＾２＋１）…（２）

４．前記発光量が相対的に小さい第２光源の発光量をＬｎとし、前記発光量が相対的に大きい第１光源の発光量をＬ（ｎ＋１）とし、前記第１部分領域の前記ｍ番目の画素の位置から前記第２部分領域の前記ｍ番目の画素の位置までの範囲にあり、前記第２部分領域の前記ｍ番目の画素からａ番目の画素を照らす第１仮想光源又は第２仮想光源の発光量をＬａとし、所定の変数をＣｏｅｆとした場合、前記表示制御部は、式（３）が示す値であるＡに応じて式（４）～（７）のいずれか１つを採用してＣｏｅｆを決定し、決定されたＣｏｅｆを用いて式（８）によってＬａを決定し、Ａ＜１であるとき式（４）を採用し、１≦Ａ＜２であるとき式（５）を採用し、２≦Ａ＜３であるとき式（６）を採用し、３≦Ａ＜４であるとき式（７）を採用する
１．又は２．に記載の表示装置。
Ａ＝ａ／（２ｍ／４）…（３）
Ｃｏｅｆ＝０．５×｛－１／６×（２．０－Ａ－２．０）＾３｝…（４）
Ｃｏｅｆ＝０．５×［１／６×｛３×（２．０－Ａ）＾３－６×（２．０－Ａ）＾２＋４｝］＋｛－１／６×（３．０－Ａ－２．０）＾３｝…（５）
Ｃｏｅｆ＝０．５×［１／６×｛３×（Ａ－２．０）＾３－６×（Ａ－２．０）＾２＋４｝］＋［１／６×｛３×（３．０－Ａ）＾３－６×（３．０－Ａ）＾２＋４｝］＋｛－１／６×（４．０－Ａ－２．０）＾３｝…（６）
Ｃｏｅｆ＝０．５×｛－１／６×（Ａ－２．０－２．０）＾３｝＋［１／６×｛３×（Ａ－３．０）＾３－６×（Ａ－３．０）＾２＋４｝］＋［１／６×｛３×（４．０－Ａ）＾３－６×（４．０－Ａ）＾２＋４｝］＋｛－１／６×（５．０－Ａ－２．０）＾３｝…（７）
Ｌａ＝Ｌ（ｎ＋１）－｛Ｌ（ｎ＋１）－Ｌｎ｝×Ｃｏｅｆ…（８）

５． 前記第２範囲にある画素の前記第２補正前の出力階調値をＰ１とし、前記第２補正後の出力階調値をＰ２とした場合、前記表示制御部は、Ｐ２を、以下の式（９）で算出し、
前記第１範囲にある画素の前記第１補正前の出力階調値をＰ３とし、前記第１補正後の出力階調値をＰ４とした場合、前記表示制御部は、Ｐ４を、以下の式（１０）で算出する ３.に記載の表示装置。
Ｐ２＝Ｐ１×Ｌａ／Ｌｎ…（９）
Ｐ４＝Ｐ３×Ｌａ／Ｌ（ｎ＋１）…（１０）

１ 表示装置
２ 表示部
３ 駆動素子
６ 光源部
６ａ 光源
１００ 制御部
１０１ 表示制御部
１０２ 光源制御部
７６ａ ブラックマトリクス
７６ｂ 開口部
ＣＯＭ 共通電極
ＦＧ フロントガラス
Ｍ 鏡
Ｐ 制御パターン
Ｐｉｘ 画素
Ｑ 計算輝度分布
Ｔ_１，Ｔ_２，Ｔ_３，Ｔ_４，Ｔ_５ 輝度分布
Ｔ_ａ，Ｔ_ｂ，Ｔ_ｃ，Ｔ_ｄ，Ｔ_ｅ 輝度
Ｖｐｉｘ 副画素

Claims (4)

1. 少なくとも一方向に沿って並ぶ複数の光源と、
   ｎ_１個の画素が設けられて前記複数の光源の各々と対応付けられた複数の部分領域に区分けされた表示領域を有し、前記複数の光源からの光で照明されて画像を出力する表示部と、
   前記複数の部分領域の各々で最も高い輝度の光を必要とする画素に必要な光の輝度に応じた発光量となるよう前記複数の光源の各々の動作を制御する光源制御部と、
   前記光源制御部によって制御された前記光源の発光量に基づいて前記ｎ_１個の画素のうち一部又は全部の階調値を制御する表示制御部と、を備え、
   １つの前記部分領域は、少なくとも前記一方向に沿って並ぶｎ_２個の画素を有し、
   前記表示制御部は、隣接する２つの部分領域に対応付けられた２つの光源の発光量が異なる場合、第１補正と第２補正とを行い、
   前記第１補正は、第１部分領域の画素のうち第２部分領域との境界からｍ番目の画素の位置までの第１範囲にある画素の階調値を対象とした補正であり、
   前記第２補正は、前記第２部分領域の画素のうち前記境界からｍ番目の画素の位置までの第２範囲にある画素の階調値を対象とした補正であり、
   前記第１部分領域は、隣接する２つの部分領域の一方であって、第１光源と対応付けられた部分領域であり、
   前記第２部分領域は、隣接する２つの部分領域の他方であって、第２光源と対応付けられた部分領域であり、
   前記第１光源は、前記２つの光源の一方であって、発光量が前記第２光源よりも大きい光源であり、
   前記第２光源は、前記２つの光源の他方であって、発光量が前記第１光源よりも小さい光源であり、
   前記第１補正によって、
   前記光源制御部が決定した前記第１光源の発光量で照明されている画素に前記第１補正後の階調値を与えられた場合に生じる当該画素の明るさが、
   第１仮想光源の発光量で照明された画素に前記第１補正前の階調値を与えられた場合に生じる当該画素の明るさと同じになるように、
   前記光源制御部が決定した前記第１光源の発光量で照明される画素に与えられる階調値が低くなり、
   前記第１補正前の階調値は、第１範囲にある画素に前記第１補正が行われないと仮定した場合に、入力データに対応して与えられる階調値であり、
   前記第１仮想光源の発光量は、前記第１光源の発光量を下回り、かつ、前記２つの光源の発光量の平均を上回るように前記複数の光源の１つが制御されたと仮定した場合に当該１つが生じさせる発光量であり、
   前記第２補正によって、
   前記光源制御部が決定した前記第２光源の発光量で照明されている画素に前記第２補正後の階調値を与えられた場合に生じる当該画素の明るさが、
   第２仮想光源の発光量で照明された画素に前記第２補正前の階調値を与えられた場合に生じる当該画素の明るさと同じになるように、
   前記光源制御部が決定した前記第２光源の発光量で照明される画素に与えられる階調値が高くなり、
   前記第２補正前の階調値は、第２範囲にある画素に前記第２補正が行われないと仮定した場合に、入力データに対応して与えられる階調値であり、
   前記第２仮想光源の発光量は、前記第２光源の発光量を上回り、かつ、前記２つの光源の発光量の平均を下回るように前記複数の光源の１つが制御されたと仮定した場合に当該１つが生じさせる発光量であり、
   ｎ_１＞ｎ_２＞ｍ≧１であり、
   前記発光量が相対的に小さい第２光源の発光量をＬｎとし、前記発光量が相対的に大きい第１光源の発光量をＬ（ｎ＋１）とし、前記第１部分領域の前記ｍ番目の画素の位置から前記第２部分領域の前記ｍ番目の画素の位置までの範囲にあり、前記第２部分領域の前記ｍ番目の画素からａ番目の画素を照らす第１仮想光源又は第２仮想光源の発光量をＬａとした場合、前記表示制御部は、式（１）に基づいて、式（２）によってＬａを決定する
   表示装置。
   Ａ＝ａ／２ｍ…（１）
   Ｌａ＝Ｌ（ｎ＋１）－｛Ｌ（ｎ＋１）－Ｌｎ｝×（２×Ａ＾３－３×Ａ＾２＋１）…（２）
2. 前記第２範囲にある画素の前記第２補正前の階調値をＰ１とし、前記第２補正後の階調値をＰ２とした場合、前記表示制御部は、Ｐ２を、以下の式（９）で算出し、
   前記第１範囲にある画素の前記第１補正前の階調値をＰ３とし、前記第１補正後の階調値をＰ４とした場合、前記表示制御部は、Ｐ４を、以下の式（１０）で算出する
   請求項１に記載の表示装置。
   Ｐ２＝Ｐ１×Ｌａ／Ｌｎ…（９）
   Ｐ４＝Ｐ３×Ｌａ／Ｌ（ｎ＋１）…（１０）
3. 少なくとも一方向に沿って並ぶ複数の光源と、
   ｎ_１個の画素が設けられて前記複数の光源の各々と対応付けられた複数の部分領域に区分けされた表示領域を有し、前記複数の光源からの光で照明されて画像を出力する表示部と、
   前記複数の部分領域の各々で最も高い輝度の光を必要とする画素に必要な光の輝度に応じた発光量となるよう前記複数の光源の各々の動作を制御する光源制御部と、
   前記光源制御部によって制御された前記光源の発光量に基づいて前記ｎ_１個の画素のうち一部又は全部の階調値を制御する表示制御部と、を備え、
   １つの前記部分領域は、少なくとも前記一方向に沿って並ぶｎ_２個の画素を有し、
   前記表示制御部は、隣接する２つの部分領域に対応付けられた２つの光源の発光量が異なる場合、第１補正と第２補正とを行い、
   前記第１補正は、第１部分領域の画素のうち第２部分領域との境界からｍ番目の画素の位置までの第１範囲にある画素の階調値を対象とした補正であり、
   前記第２補正は、前記第２部分領域の画素のうち前記境界からｍ番目の画素の位置までの第２範囲にある画素の階調値を対象とした補正であり、
   前記第１部分領域は、隣接する２つの部分領域の一方であって、第１光源と対応付けられた部分領域であり、
   前記第２部分領域は、隣接する２つの部分領域の他方であって、第２光源と対応付けられた部分領域であり、
   前記第１光源は、前記２つの光源の一方であって、発光量が前記第２光源よりも大きい光源であり、
   前記第２光源は、前記２つの光源の他方であって、発光量が前記第１光源よりも小さい光源であり、
   前記第１補正によって、
   前記光源制御部が決定した前記第１光源の発光量で照明されている画素に前記第１補正後の階調値を与えられた場合に生じる当該画素の明るさが、
   第１仮想光源の発光量で照明された画素に前記第１補正前の階調値を与えられた場合に生じる当該画素の明るさと同じになるように、
   前記光源制御部が決定した前記第１光源の発光量で照明される画素に与えられる階調値が低くなり、
   前記第１補正前の階調値は、第１範囲にある画素に前記第１補正が行われないと仮定した場合に、入力画像に対応して与えられる階調値であり、
   前記第１仮想光源の発光量は、前記第１光源の発光量を下回り、かつ、前記２つの光源の発光量の平均を上回るように前記複数の光源の１つが制御されたと仮定した場合に当該１つが生じさせる発光量であり、
   前記第２補正によって、
   前記光源制御部が決定した前記第２光源の発光量で照明されている画素に前記第２補正後の階調値を与えられた場合に生じる当該画素の明るさが、
   第２仮想光源の発光量で照明された画素に前記第２補正前の階調値を与えられた場合に生じる当該画素の明るさと同じになるように、
   前記光源制御部が決定した前記第２光源の発光量で照明される画素に与えられる階調値が高くなり、
   前記第２補正前の階調値は、第２範囲にある画素に前記第２補正が行われないと仮定した場合に、入力画像に対応して与えられる階調値であり、
   前記第２仮想光源の発光量は、前記第２光源の発光量を上回り、かつ、前記２つの光源の発光量の平均を下回るように前記複数の光源の１つが制御されたと仮定した場合に当該１つが生じさせる発光量であり、
   ｎ_１＞ｎ_２＞ｍ≧１であり、
   前記発光量が相対的に小さい第２光源の発光量をＬｎとし、前記発光量が相対的に大きい第１光源の発光量をＬ（ｎ＋１）とし、前記第１部分領域の前記ｍ番目の画素の位置から前記第２部分領域の前記ｍ番目の画素の位置までの範囲にあり、前記第２部分領域の前記ｍ番目の画素からａ番目の画素を照らす第１仮想光源又は第２仮想光源の発光量をＬａとし、所定の変数をＣｏｅｆとした場合、前記表示制御部は、式（３）が示す値であるＡに応じて式（４）～（７）のいずれか１つを採用してＣｏｅｆを決定し、決定されたＣｏｅｆを用いて式（８）によってＬａを決定し、Ａ＜１であるとき式（４）を採用し、１≦Ａ＜２であるとき式（５）を採用し、２≦Ａ＜３であるとき式（６）を採用し、３≦Ａ＜４であるとき式（７）を採用する
   表示装置。
   Ａ＝ａ／（２ｍ／４）…（３）
   Ｃｏｅｆ＝０．５×｛－１／６×（２．０－Ａ－２．０）＾３｝…（４）
   Ｃｏｅｆ＝０．５×［１／６×｛３×（２．０－Ａ）＾３－６×（２．０－Ａ）＾２＋４｝］＋｛－１／６×（３．０－Ａ－２．０）＾３｝…（５）
   Ｃｏｅｆ＝０．５×［１／６×｛３×（Ａ－２．０）＾３－６×（Ａ－２．０）＾２＋４｝］＋［１／６×｛３×（３．０－Ａ）＾３－６×（３．０－Ａ）＾２＋４｝］＋｛－１／６×（４．０－Ａ－２．０）＾３｝…（６）
   Ｃｏｅｆ＝０．５×｛－１／６×（Ａ－２．０－２．０）＾３｝＋［１／６×｛３×（Ａ－３．０）＾３－６×（Ａ－３．０）＾２＋４｝］＋［１／６×｛３×（４．０－Ａ）＾３－６×（４．０－Ａ）＾２＋４｝］＋｛－１／６×（５．０－Ａ－２．０）＾３｝…（７）
   Ｌａ＝Ｌ（ｎ＋１）－｛Ｌ（ｎ＋１）－Ｌｎ｝×Ｃｏｅｆ…（８）
4. ｍ≧２であり、
   前記表示制御部は、前記第１補正及び前記第２補正において前記境界により近い画素の階調値に対する補正の度合いをより大きくする
   請求項１から３のいずれか一項に記載の表示装置。

Images