WO2011132437A1 - 表示装置 - Google Patents

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WO2011132437A1
WO2011132437A1 PCT/JP2011/050144 JP2011050144W WO2011132437A1 WO 2011132437 A1 WO2011132437 A1 WO 2011132437A1 JP 2011050144 W JP2011050144 W JP 2011050144W WO 2011132437 A1 WO2011132437 A1 WO 2011132437A1
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illumination area
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light emitting
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PCT/JP2011/050144
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上原和弘
後藤俊之
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シャープ株式会社
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    • G09G2360/16—Calculation or use of calculated indices related to luminance levels in display data

Definitions

  • the present invention relates to a display device, particularly a non-light-emitting display device such as a liquid crystal display device.
  • liquid crystal display devices have been widely used in liquid crystal televisions, monitors, mobile phones and the like as flat panel displays having features such as thinness and light weight compared to conventional cathode ray tubes.
  • Such a liquid crystal display device includes a backlight device that emits light, and a liquid crystal panel that displays a desired image by acting as a shutter for light from a light source provided in the backlight device. Yes.
  • the liquid crystal display device as described above has three colors of light emitting diodes (LEDs) of red (R), green (G), and blue (B) for a liquid crystal panel not provided with a color filter.
  • LEDs light emitting diodes
  • a first subfield period in which at least a green light emitting diode among red, green, and blue light emitting diodes emits light is provided.
  • a second subfield period in which at least the red light emitting diode emits light and a third subfield period in which the blue light emitting diode emits light are set as one frame period.
  • the light emission time of each light emitting diode is determined according to the image signal, and to the liquid crystal panel according to the determined light emission time.
  • Image output signal instruction signal
  • the conventional liquid crystal display device as described above is required to further reduce power consumption.
  • the conventional liquid crystal display device as described above has a problem that it is difficult to further reduce power consumption.
  • an object of the present invention is to provide a display device that can further reduce power consumption.
  • a display device includes a backlight unit having a light source, and a plurality of pixels, and displays information using illumination light from the backlight unit.
  • a display device that displays information by dividing one frame period into N (N is an integer of 3 or more) subfield periods, A plurality of display areas provided in the display unit; A plurality of illumination areas that are set in the backlight unit and in which the light of the light source is respectively incident on the plurality of display areas;
  • a control unit that performs drive control of the backlight unit and the display unit using the input image signal,
  • the controller calculates the luminance value for each illumination area and for each light source based on the input image signal in each of the N subfield periods, and based on the determined luminance value, A local dimming calculation unit for calculating the transmittance of each pixel is provided.
  • the local dimming calculation unit calculates the luminance value for each illumination area and for each light source based on the input image signal in each of N subfield periods. In addition, the local dimming calculation unit calculates the transmittance for each pixel based on the determined luminance value. Thereby, the local dimming operation unit can appropriately drive each light source for each illumination area based on the input image signal in each subfield period. As a result, unlike the conventional example, a display device that can further reduce power consumption can be configured.
  • the local dimming calculation unit includes In each of the N subfield periods, a luminance value of light incident on a corresponding display area from each of the plurality of illumination areas is calculated for each light source based on an input image signal, and the illumination area A brightness value determining unit that corrects the calculated brightness value using the brightness value of the surrounding illumination area and determines the corrected brightness value as the brightness value of the corresponding light source; and In the field period, it is preferable that a transmittance determining unit that determines the transmittance of each pixel using the luminance value of any of the light sources of the plurality of colors determined by the luminance value determining unit is provided.
  • the luminance value determination unit can appropriately determine the luminance value of each light source for each illumination area in consideration of the influence of the surrounding illumination area in each subfield period. Further, the transmittance determining unit can appropriately determine the transmittance for each pixel in each subfield period according to the determined luminance value. Thereby, further reduction in power consumption can be achieved reliably.
  • the brightness value determination unit determines the corrected brightness value for each light source and for each illumination area using preset PSF (point spread function) data. It is preferable to do.
  • PSF point spread function
  • the information displayed on the display unit can be displayed with more appropriate luminance, and the display quality can be improved.
  • the first, second, and third subfield periods are used as the N subfield periods.
  • the multi-color light sources red, green, and blue light emitting diodes that emit red, green, and blue light, respectively, are used.
  • the luminance value determination unit is configured to select a light emitting diode of any one of red, green, and blue for each illumination area based on the input image signal.
  • the transmittance determining unit determines the transmittance for each pixel in the first subfield period using the corrected luminance value of the determined light emitting diode of any one color, and The luminance value determining unit is configured to select red, green, and blue for each illumination area based on the input image signal and the determined transmittance for each pixel in the first subfield period. , Determine the corrected brightness value for each light emitting diode of the remaining two colors, In the second subfield period, the brightness value determination unit removes any one of the colors of red, green, and blue for each illumination area based on the input image signal.
  • the transmittance determining unit determines the transmittance for each pixel in the second subfield period using the luminance value after correction in the determined light emitting diode of one color, and The luminance value determination unit determines the other color of the two colors for each illumination area based on the input image signal and the determined transmittance for each pixel in the second subfield period. Determining the corrected luminance value of the light emitting diode of In the third subfield period, the luminance value determination unit determines the luminance value after correction in the light emitting diode of the other color of the two colors for each illumination area based on the input image signal. Decide The transmittance determining unit may determine the transmittance for each pixel in the third subfield period using the luminance value after correction in the determined light emitting diode of the other color.
  • the luminance value determination unit may determine the luminance after the correction by the green light emitting diode for each illumination area based on the input image signal. Determine the value, It is preferable that the transmittance determining unit determines the transmittance for each pixel in the first subfield period using the luminance value after correction in the determined green light emitting diode.
  • the remaining two colors can be mixed based on the green color having the highest visibility, and the color braking phenomenon can be reliably suppressed.
  • the luminance value determination unit may determine the luminance after the correction by the red light emitting diode for each illumination area based on the input image signal. Determine the value, The transmittance determining unit may determine the transmittance for each pixel in the second subfield period using the luminance value after correction of the determined red light emitting diode.
  • the luminance value determining unit is based on the input image signal and the determined transmittance for each pixel in the first subfield period. Then, for each of the illumination areas, when determining the corrected brightness value for each of the remaining two light emitting diodes of red, green, and blue, the brightness value is more predetermined than the brightness value of the surrounding illumination area. When it is determined that there is an illumination area with a luminance value exceeding the value, the luminance value of the illumination area is reduced to a luminance value equal to or less than the predetermined value, and then the corrected luminance value is determined.
  • the luminance value determination unit determines, based on the input image signal and the determined transmittance for each pixel in the second subfield period, for each illumination area.
  • the corrected brightness value of the light emitting diode of the other color of the two colors it is determined that there is an illumination area with a brightness value exceeding a predetermined value than the brightness value of the surrounding illumination area In this case, it is preferable to determine the corrected luminance value after reducing the luminance value of the illumination area to a luminance value equal to or less than the predetermined value.
  • the luminance value of each illumination area can be set to a more appropriate value that suppresses adverse effects on the surrounding illumination areas, and the display quality can be reliably prevented from deteriorating.
  • FIG. 1 is a diagram for explaining a main configuration of a liquid crystal display device according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a plan view showing a main configuration of the backlight device shown in FIG.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a specific example of a plurality of illumination areas provided in the backlight device and a plurality of display areas irradiated with light from these illumination areas.
  • FIG. 4 is a block diagram illustrating a specific configuration example of the local dimming arithmetic apparatus illustrated in FIG.
  • FIG. 5 is a flowchart showing the basic operation of the liquid crystal display device shown in FIG.
  • FIG. 6 is a flowchart showing a specific operation in the first subfield period shown in FIG. FIG.
  • FIG. 7 is a flowchart showing a specific operation in the second subfield period shown in FIG.
  • FIG. 8 is a flowchart showing a specific operation in the third subfield period shown in FIG.
  • FIG. 9A to FIG. 9C are diagrams for explaining an example of the processing operation in the luminance value determination unit shown in FIG.
  • FIG. 10A to FIG. 10C are diagrams for explaining an example of the processing operation in the luminance value determination unit shown in FIG.
  • FIG. 11A to FIG. 11H are diagrams for explaining an example of the processing operation in the luminance value determination unit shown in FIG. 12 (a) to 12 (b) are diagrams for explaining an example of the processing operation in the luminance value determining unit shown in FIG. FIG. 13A to FIG.
  • FIG. 13B are diagrams for explaining an example of the processing operation in the luminance value determining unit shown in FIG.
  • FIG. 14 is a block diagram illustrating a specific configuration example of the local dimming arithmetic device in the liquid crystal display device according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 15 is a flowchart showing a specific operation in the first subfield period in the local dimming arithmetic apparatus shown in FIG.
  • FIG. 16 is a flowchart showing a specific operation in the second subfield period in the local dimming arithmetic apparatus shown in FIG.
  • FIG. 17 is a flowchart showing a specific operation in the third subfield period in the local dimming arithmetic apparatus shown in FIG.
  • FIGS. 19A to 19C are diagrams for explaining an example of the processing operation in the luminance value determination unit shown in FIG. 20 (a) to 20 (h) are diagrams for explaining an example of the processing operation in the luminance value determining unit shown in FIG.
  • FIG. 21A to FIG. 21B are diagrams for explaining an example of the processing operation in the luminance value determination unit shown in FIG.
  • FIG. 22A to FIG. 22B are diagrams for explaining an example of the processing operation in the luminance value determination unit shown in FIG.
  • FIG. 1 is a diagram for explaining a main configuration of a liquid crystal display device according to a first embodiment of the present invention.
  • a liquid crystal display device 1 according to the present embodiment includes a liquid crystal panel 2 as a display unit for displaying information, and a backlight device 3 as a backlight unit for irradiating the liquid crystal panel 2 with illumination light.
  • the liquid crystal panel 2 and the backlight device 3 are integrated as a transmissive liquid crystal display device 1.
  • the liquid crystal display device 1 of the present embodiment includes a storage device 4 that stores an image signal input from the outside, and an arithmetic device 5 and a local dimming arithmetic device 6 that are sequentially connected to the storage device 4. Further, a panel controller 7 that controls the driving of the liquid crystal panel 2 and a backlight control device 10 that controls the driving of the backlight device 3 are connected to the local dimming arithmetic device 6. Further, the panel controller 7 includes a source driver 8 that drives a source wiring (not shown) provided on the liquid crystal panel 2 and a gate driver 9 that drives a gate wiring (not shown) provided on the liquid crystal panel 2. And are connected.
  • liquid crystal display device 1 of the present embodiment a plurality of display areas are set on the liquid crystal panel 2 and a plurality of illumination areas are set on the backlight device 3. Further, in the backlight device 3, a light emitting diode described later is provided for each illumination area. In the plurality of illumination areas, light from the light emitting diodes is incident on the plurality of display areas, respectively. Yes.
  • the liquid crystal display device 1 of the present embodiment is configured to display information by dividing one frame period into first, second, and third subfield periods, as will be described in detail later. Yes.
  • FIG. 2 is a plan view showing a main configuration of the backlight device shown in FIG.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a specific example of a plurality of illumination areas provided in the backlight device and a plurality of display areas irradiated with light from these illumination areas.
  • the backlight device 3 includes a plurality of light emitting diodes 11 as light sources and a bottomed casing 12 that houses the plurality of light emitting diodes 11.
  • a diffusion plate (not shown) is provided so as to close the opening of the housing 12, and planar illumination light is irradiated to the liquid crystal panel 2 side through the diffusion plate.
  • a total of 100 light emitting diodes 11 in 10 rows and 10 columns provided in parallel in the horizontal direction and the vertical direction on the display surface of the liquid crystal panel 2 are used. Has been.
  • red, green, and blue light emitting diodes 11r, 11g, and 11b that emit red (R), green (G), and blue (B) light, respectively, are integrated with each of the plurality of light emitting diodes 11.
  • the so-called three-in-one (3 in 1) type configured as described above is used.
  • 100 illumination areas set for each light-emitting diode 11 are determined, and 100 set on the display surface corresponding to these illumination areas. The light from the corresponding light emitting diodes 11 is incident on the display area.
  • the 3-in-1 light-emitting diode 11 is used in each illumination area, light sources of a plurality of colors that can be mixed with white light are used in each illumination area.
  • an optical sheet group such as a polarizing sheet or a prism (light collecting) sheet is installed between the liquid crystal panel 2 and the diffusion plate.
  • the luminance of the illumination light from the backlight device 3 is increased as appropriate, and the display performance of the liquid crystal panel 2 is improved.
  • a total of 100 illumination areas 1-1, 1-2,..., 10-9, 10-10 are opposed to the liquid crystal panel 2 side and are planar. Are provided on a light emitting surface (surface on the liquid crystal panel 2 side of the diffuser).
  • These illumination areas 1-1, 1-2,..., 10-9, 10-10 are set for every 10 light emitting diodes 11 in 10 rows and 10 columns shown in FIG.
  • the light emitting diode 11 is configured in a region immediately above the light emitting diodes 11.
  • each of the illumination areas 1-1, 1-2,..., 10-9, 10-10 is a boundary line installed on the light emitting surface, a partition member disposed inside the housing 12, etc. Are not separated from each other.
  • the partition member may be used to partition the inside of the housing 12 according to the illumination area.
  • each display area (1), (2),..., (99), (100) includes a plurality of pixels (not shown).
  • each display area (1), (2),..., (99), (100) includes 192 ⁇ 10 8 pixels.
  • the illumination areas 1-1, 1-2,..., 10-9, 10-10 and the display areas (1), (2),. 100) is set in a one-to-one relationship, and local dimming (area active backlight) is appropriately applied to one display area according to information to be displayed by illumination light from one illumination area. Is configured.
  • Light can be emitted to the liquid crystal panel 2 side independently of each other.
  • -1, 1-2,..., 10-9, 10-10 can be appropriately incident, and the reproducibility of each color of RGB can be easily improved.
  • the storage device 4 is configured to temporarily hold an image signal for one frame input from the outside.
  • the arithmetic device 5 performs predetermined image processing on the image signal held in the storage device 4. That is, the arithmetic device 5 reads the image signal held in the storage device 4 and performs the predetermined image processing for improving the output image quality such as ⁇ correction on the read image signal. Thereafter, the arithmetic device 5 outputs the image signal after the image processing to the local dimming arithmetic device 6.
  • the local dimming calculation device 6 calculates the luminance value for each illumination area and for each light emitting diode 11 based on the input image signal in each of the first to third subfield periods and determines the determined luminance. Based on the value, the transmittance for each pixel is calculated.
  • FIG. 4 is a block diagram showing a specific configuration example of the local dimming arithmetic apparatus shown in FIG.
  • the local dimming operation device 6 is provided with a luminance value determining unit 13 and a transmittance determining unit 14.
  • the luminance value determining unit 13 changes the display area corresponding to each of the RGB light emitting diodes 11r, 11g, and 11b from the plurality of illumination areas based on the input image signal in each of the first to third subfield periods.
  • the luminance value of the incident light is calculated, and the calculated luminance value is corrected for each illumination area using the luminance value of the surrounding illumination area, and the corrected luminance value is corresponding to the light emitting diodes 11r and 11g. , 11b (LED luminance value) (details will be described later).
  • the luminance value determination unit 13 determines a corrected luminance value for each of the light emitting diodes 11r, 11g, and 11b and for each illumination area by using preset PSF (point spread function) data. It has become. That is, the luminance value determination unit 13 performs predetermined crosstalk processing using PSF data stored in advance in a memory (not shown), and considers the influence of surrounding illumination areas. The luminance values of the light emitting diodes 11r, 11g, and 11b for each area can be appropriately determined.
  • PSF point spread function
  • the PSF data is also referred to as luminance distribution data.
  • the light from each of the light emitting diodes (light sources) 11r, 11g, and 11b spreads the light seen through the liquid crystal panel 2 including the optical sheet group. It is a numerical value obtained by measurement or calculation.
  • the PSF data is stored in the memory in advance as described above. Further, by using the PSF data, information displayed on the liquid crystal panel (display unit) 2 can be displayed with more appropriate luminance, and display quality can be improved.
  • the transmittance determining unit 14 selects one of the plurality of light emitting diodes 11r, 11g, and 11b determined by the luminance value determining unit 13 in each of the first to third subfield periods.
  • the luminance value is used to determine the transmittance for each pixel.
  • the local dimming arithmetic unit 6 outputs an image signal including the transmittance for each pixel determined by the transmittance determining unit 14 to the panel controller 7. Further, the local dimming arithmetic device 6 outputs a backlight control signal including the luminance values of the light emitting diodes 11r, 11g, and 11b determined by the luminance value determination unit 13 to the backlight control device 10.
  • the panel controller 7 outputs control signals to the source driver 8 and the gate driver 9 in accordance with the image signal from the local dimming arithmetic device 6.
  • the source driver 8 and the gate driver 9 each drive the liquid crystal panel 2 on a pixel basis based on a control signal from the panel controller 7. Thereby, in each pixel of the liquid crystal panel 2, a display operation (shutter operation) is performed according to the transmittance determined by the transmittance determining unit 14.
  • the backlight control device 10 generates and outputs a lighting instruction signal for driving the light emitting diodes 11r, 11g, and 11b based on the backlight control signal from the local dimming arithmetic device 6. Thereby, in each light emitting diode 11r, 11g, 11b of the backlight apparatus 3, lighting operation is performed according to the luminance value determined in the luminance value determination part 13.
  • FIG. 1
  • the arithmetic device 5, the local dimming arithmetic device 6, the panel controller 7, and the backlight control device 10 constitute a control unit that controls the driving of the liquid crystal panel 2 and the backlight device 3 using the input image signal. is doing.
  • FIG. 5 is a flowchart showing the basic operation of the liquid crystal display device shown in FIG.
  • FIG. 6 is a flowchart showing a specific operation in the first subfield period shown in FIG.
  • FIG. 7 is a flowchart showing a specific operation in the second subfield period shown in FIG.
  • FIG. 8 is a flowchart showing a specific operation in the third subfield period shown in FIG.
  • the luminance value determining unit 13 uses the LED luminances of the light emitting diodes 11r, 11g, and 11b in each illumination area in the first subfield period. Determine the value. Further, the transmittance determining unit 14 determines the transmittance of each pixel in the first subfield period.
  • the luminance value determination unit 13 uses the LEDs of the light emitting diodes 11r and 11b in each illumination area in the second subfield period. Determine the brightness value. Further, the transmittance determining unit 14 determines the transmittance of each pixel in the second subfield period.
  • the luminance value determining unit 13 uses the LED luminance values of the light emitting diodes 11b in the respective illumination areas in the third subfield period. To decide. Further, the transmittance determining unit 14 determines the transmittance of each pixel in the third subfield period.
  • step S1 the processing operations shown in FIG. 6 are sequentially performed.
  • the luminance value determination unit 13 selects each of the image signals for one frame held in the storage device 4.
  • the green (G) component value of the pixel be the green LED luminance value (that is, the luminance value of the light emitting diode 11g).
  • the luminance value determination unit 13 sets the maximum value of the green LED luminance value in each illumination area as the green LED luminance value of the illumination area (step S101).
  • the luminance value determination unit 13 performs a predetermined crosstalk process using the green LED luminance value of each illumination area, and calculates the green LED luminance value of each illumination area (step S102).
  • the PSF data is used.
  • the green light emitting diode 11g in each illumination area in the first subfield period is used. The luminance value after the correction is determined.
  • the transmittance determining unit 14 uses the LED luminance value of the green light emitting diode 11g in each illumination area determined by the luminance value determining unit 13 and the green (G) component value of each pixel of the image signal. Then, the transmittance of each pixel is calculated (step S103). That is, the transmittance determining unit 14 determines the transmittance of each pixel by dividing the green (G) component value of each pixel by the LED luminance value of the green light emitting diode 11g in the corresponding illumination area. .
  • the luminance value determining unit 13 uses the transmittance determined by the transmittance determining unit 14 and the red (R) component value of each pixel of the image signal, that is, the red LED luminance value of each pixel (that is, the pixel value). , The luminance value of the light emitting diode 11r) is calculated (step S104).
  • the brightness value determination unit 13 sets the minimum value of the red LED brightness value as the red LED brightness value of the illumination area in each illumination area (step S105).
  • the luminance value determination unit 13 performs a predetermined crosstalk process using the red LED luminance value of each illumination area, and calculates the red LED luminance value of each illumination area (step S106).
  • the luminance value determination unit 13 divides the red LED luminance value after the crosstalk processing by the red LED luminance value before the crosstalk processing, thereby red LED luminance before and after the crosstalk processing. A value ratio is obtained (step S107).
  • the luminance value determining unit 13 performs crosstalk processing for each illumination area in the PSF range centered on the illumination area having the maximum ratio.
  • the previous red LED luminance value is divided by the maximum ratio (step S108).
  • the luminance value determination unit 13 is the illumination area outside the range obtained by the division in step S108 and before crosstalk processing of each illumination area in the PSF range centered on the illumination area having the second largest ratio. Is divided by the second ratio (step S109).
  • the luminance value determination unit 13 repeats the above step S109 until all the illumination areas are covered, obtains the red LED luminance value of each illumination area, and further uses the obtained red LED luminance value to obtain a predetermined value.
  • Crosstalk processing is performed to calculate the red LED luminance value of each illumination area (step S110). Thereby, the luminance value after correction by the red light emitting diode 11r in each illumination area in the first subfield period is determined.
  • the luminance value determining unit 13 performs the same processing as in steps S104 to S110 for the blue LED luminance value (step S111). Thereby, the luminance value after correction in the blue light emitting diode 11b in each illumination area in the first subfield period is determined.
  • the processing operation in steps S106 to S110 and the processing operation in step S111 are performed, so that the influence from the surrounding illumination area is considered in the first subfield period.
  • steps S106 to S110 will be specifically described with reference to FIGS.
  • FIG. 9A to FIG. 9C are diagrams for explaining an example of the processing operation in the luminance value determination unit shown in FIG.
  • FIG. 10A to FIG. 10C are diagrams for explaining an example of the processing operation in the luminance value determination unit shown in FIG.
  • FIG. 11A to FIG. 11H are diagrams for explaining an example of the processing operation in the luminance value determination unit shown in FIG. 12 (a) to 12 (b) are diagrams for explaining an example of the processing operation in the luminance value determining unit shown in FIG.
  • FIG. 13A to FIG. 13B are diagrams for explaining an example of the processing operation in the luminance value determining unit shown in FIG.
  • step S105 when the processing operation of step S105 is finished, red LED luminance values in the 25 illumination areas shown in FIG. The case where it is determined as shown in 9 (c) will be described.
  • the LED luminance value is determined according to the PSF data in the crosstalk process in step S106.
  • the LED luminance value of the illumination area around the illumination area that is “0” is also “0” (that is, the corresponding light emitting diode 11r is not lit). Therefore, in the crosstalk process in step S106, the LED luminance values in the 25 illumination areas shown in FIG. 9C are converted into the LED luminance values shown in FIG. 10A according to the PSF data. Then, the crosstalk process is executed by the luminance value determination unit 13.
  • the LED brightness values in the 25 illumination areas shown in FIG. 10A are based on the PSF data shown in FIG. 9B, as shown in FIG. 10B. Thus, the LED brightness value in each of the eight surrounding illumination areas is calculated. Then, the crosstalk process is performed using the LED luminance values shown in FIG. 10B, and the red LED luminance values in the 25 illumination areas are determined as shown in FIG. 10C. Is done.
  • the center LED luminance value “0” in the first matrix from the left that is, the LED luminance value “0” of the illumination area itself, the first one from the top and the first one from the left in FIG.
  • the LED luminance value “80” in the illumination area in the third row from the top and the second column from the left in FIG. 10C is the third and second from the top in FIG. 10B.
  • the center LED luminance value “40” in the matrix of FIG. 10 that is, the LED luminance value “40” of the illumination area itself, and the center of the second matrix from the top and the first matrix from the left in FIG.
  • the luminance value determination unit 13 performs the processing operation in step S107. That is, the luminance value determination unit 13 divides the red LED luminance value after the crosstalk process shown in FIG. 11A by the red LED luminance value before the crosstalk process shown in FIG. A ratio of red LED luminance values before and after the crosstalk process is obtained. However, in this calculation process, as shown in FIG. 10A, the LED luminance value of the surrounding illumination area whose LED luminance value is “0” is also “0” according to the PSF data. As a result, the processing result in step S107 becomes the data shown in FIG.
  • the luminance value determination unit 13 performs the processing operation of step S108.
  • the luminance value determining unit 13 determines whether or not there is an illumination area having a ratio value of “1” or more in the data illustrated in FIG. Further, when the luminance value determining unit 13 determines that there is one or more illumination areas, the red LED luminance before the crosstalk processing of each illumination area in the PSF range centering on the illumination area having the maximum ratio. Divide the value by its maximum ratio.
  • the luminance value determining unit 13 determines the illumination area having the maximum ratio “6.75” in the data illustrated in FIG. 11C
  • the luminance value determining unit 13 performs the crosstalk processing before the crosstalk process illustrated in FIG.
  • the red LED luminance value the red LED luminance value before the crosstalk processing of each illumination area in the PSF range centering on the illumination area having the maximum ratio is extracted. That is, as shown in FIG. 11 (f), the luminance value determining unit 13 obtains the LED luminance value of each illumination area in the PSF range to be divided by the maximum ratio “6.75”, and performs the “6. Divide by 75 ".
  • the luminance value determination unit 13 performs the processing operation of step S109. That is, the luminance value determination unit 13 is an illumination area outside the range obtained by the division in step S108 and before crosstalk processing of each illumination area in the PSF range centered on the illumination area having the second largest ratio. The red LED brightness value is divided by the second ratio.
  • LED luminance value “3.64” in the fifth row from the top and the first column from the left in FIG. 20 / 5.5
  • the luminance value determination unit 13 performs the processing operation of step S110. That is, the luminance value determination unit 13 crosstalks each illumination area in the PSF range that is the illumination area outside the range obtained by the division in step S108 and step S109 and that has the third largest ratio. The red LED luminance value before processing is divided by the third ratio.
  • the luminance value determination unit 13 determines the illumination area having the third ratio “4” in the data illustrated in FIG. 11C
  • the luminance value determination unit 13 performs the process before the crosstalk processing illustrated in FIG.
  • the red LED luminance value before the crosstalk processing of each illumination area in the PSF range centering on the illumination area having the third ratio is extracted. That is, as shown in FIG. 11 (h), the luminance value determining unit 13 obtains the LED luminance value of each illumination area in the PSF range to be divided by the third ratio “4”, and sets the luminance value to “4”. Division.
  • the LED luminance value “7.5” ( 30/4) in the third row and the first column from the left in FIG. 11 (e)
  • the brightness value determination unit 13 determines that the above step S109 is repeated until all the illumination areas are covered.
  • the red LED brightness value of each illumination area at the time of the determination is used.
  • a predetermined crosstalk process is performed to calculate a red LED luminance value of each illumination area.
  • the LED luminance values in the 25 illumination areas shown in FIG. 12 (a) are based on the PSF data shown in FIG. 9 (b), as shown in FIG. 12 (b).
  • the LED brightness value in each of the eight surrounding illumination areas is calculated.
  • crosstalk processing is performed in the same manner as in step S106, and the red LED luminance values in the 25 illumination areas are shown in FIG.
  • the luminance value determination unit 13 uses the data shown in FIG. 13A as the luminance value after correction by the red light emitting diode 11r in each illumination area in the first subfield period.
  • the red LED luminance values in the 25 illumination areas shown in FIG. 13A are respectively red in the 25 illumination areas determined in step S105 shown in FIG. 13B.
  • the LED brightness value is not exceeded.
  • red display can be appropriately performed according to the input image signal. That is, in the liquid crystal display device 1 of the present embodiment, the ratio of the red LED luminance values before and after the crosstalk process is obtained, and the illumination area having a ratio of 1 or more (that is, the illumination having a brightness protruding from the surrounding illumination area). Area).
  • the luminance value of the illumination area in the PSF range is divided using the illumination area ratio to display an image in which the red color does not break (The same applies to the blue display in each of the first and second subfield periods.)
  • step S2 the processing operations shown in FIG. 7 are sequentially performed.
  • the luminance value determination unit 13 determines the first value from the red (R) component value of the image signal in each pixel.
  • the red output luminance value displayed in the subfield period is subtracted to obtain the red component value in the second subfield period.
  • the output luminance value here is a value obtained by multiplying the transmittance in the first subfield period by the LED luminance value, and in each pixel in the first subfield period, the output luminance value is actually obtained.
  • the display brightness value to be displayed is shown.
  • the luminance value determination unit 13 sets the red component value of the image signal obtained in step S200 as the red LED luminance value (that is, the luminance value of the light emitting diode 11r) (step S201).
  • the luminance value determination unit 13 sets the maximum value of the red LED luminance value in each illumination area as the red LED luminance value of the illumination area (step S202).
  • the luminance value determination unit 13 performs a predetermined crosstalk process using the red LED luminance value of each illumination area, and calculates the red LED luminance value of each illumination area (step S203).
  • the PSF data is used.
  • the red light emitting diode 11r in each illumination area in the second subfield period is used. The luminance value after the correction is determined.
  • the transmittance determining unit 14 determines the LED luminance value of the red light emitting diode 11r in each illumination area determined by the luminance value determining unit 13, and the red (R) component of each pixel of the image signal obtained in step S200.
  • the transmittance of each pixel is calculated using the value (step S204). That is, the transmittance determining unit 14 determines the transmittance of each pixel by dividing the red (R) component value of each pixel by the LED luminance value of the red light emitting diode 11r in the corresponding illumination area. To do.
  • the luminance value determination unit 13 subtracts the blue output luminance value displayed in the first subfield period from the blue (B) component value of the image signal in each pixel, thereby obtaining the second subfield period.
  • the luminance value determining unit 13 calculates the blue LED luminance value of each pixel using the blue component value and the transmittance determined by the transmittance determining unit 14 (step S205).
  • the luminance value determination unit 13 sets the minimum value of the blue LED luminance value in each illumination area as the blue LED luminance value of the illumination area (step S206).
  • the luminance value determination unit 13 performs a predetermined crosstalk process using the blue LED luminance value of each illumination area, and calculates the blue LED luminance value of each illumination area (step S207).
  • the luminance value determination unit 13 divides the blue LED luminance value after the crosstalk processing by the blue LED luminance value before the crosstalk processing to thereby obtain the blue LED luminance before and after the crosstalk processing. A ratio of values is obtained (step S208).
  • the luminance value determination unit 13 performs crosstalk processing for each illumination area in the PSF range centered on the illumination area having the maximum ratio.
  • the previous blue LED luminance value is divided by the maximum ratio (step S209).
  • the luminance value determination unit 13 is an illumination area outside the range obtained by division in step S209 and before crosstalk processing of each illumination area in the PSF range centered on the illumination area having the second largest ratio.
  • the blue LED luminance value is divided by the second ratio (step S210).
  • the luminance value determination unit 13 repeats the above step S210 until all the illumination areas are covered, obtains the blue LED luminance value of each illumination area, and further uses the obtained blue LED luminance value to obtain a predetermined value.
  • Crosstalk processing is performed to calculate the blue LED luminance value of each illumination area (step S211). Thereby, the luminance value after correction by the blue light emitting diode 11b in each illumination area in the second subfield period is determined.
  • step S3 the processing operations shown in FIG. 8 are sequentially performed.
  • the luminance value determination unit 13 determines the first and second values from the blue (B) component value of the image signal in each pixel.
  • the blue output luminance value displayed in the second subfield period is subtracted to obtain the blue component value in the third subfield period.
  • the luminance value determination unit 13 sets the blue component value of the image signal obtained in step S300 as the blue LED luminance value (that is, the luminance value of the light emitting diode 11b) (step S301).
  • the brightness value determination unit 13 sets the maximum value of the blue LED brightness value as the blue LED brightness value of the illumination area in each illumination area (step S302).
  • the luminance value determination unit 13 performs a predetermined crosstalk process using the blue LED luminance value of each illumination area, and calculates the blue LED luminance value of each illumination area (step S303).
  • the PSF data is used.
  • the blue light emitting diode 11b in each illumination area in the third subfield period is used. The luminance value after the correction is determined.
  • the transmittance determining unit 14 determines the LED luminance value of the blue light emitting diode 11b in each illumination area determined by the luminance value determining unit 13 and the blue (B) component of each pixel of the image signal obtained in step S300.
  • the transmittance of each pixel is calculated using the value (step S304). That is, the transmittance determining unit 14 determines the transmittance of each pixel by dividing the blue (B) component value of each pixel by the LED luminance value of the blue light emitting diode 11b in the corresponding illumination area. To do.
  • the local dimming calculation unit 6 performs each illumination area based on the input image signal in each of the first to third subfield periods, and The luminance value for each of the light emitting diodes 11r, 11g, and 11b (light source) is calculated. Moreover, the local dimming calculation part 6 calculates the transmittance
  • the liquid crystal display device 1 of the present embodiment in the first subfield period, the remaining two colors are mixed with reference to green having the highest visibility among red, green, and blue. Thus, the color braking phenomenon can be reliably suppressed. In the second sub-field period, it is possible to mix blue with reference to red, which has relatively high visibility, out of red and blue, and the color braking phenomenon can be more reliably suppressed. . Furthermore, in the liquid crystal display device 1 of this embodiment, since the luminance value of each light emitting diode 11r, 11g, 11b is determined for every illumination area, each light emitting diode 11r, 11g, 11b is lighted for every illumination area. Necessity can be determined. As a result, in the liquid crystal display device 1 of the present embodiment, unlike the conventional example, it is possible to suppress the color braking phenomenon and further reduce power consumption.
  • each light emitting diode for each illumination area is considered in each subfield period in consideration of the influence of the surrounding illumination area.
  • the luminance values of 11r, 11g, and 11b can be determined appropriately.
  • the transmittance for each pixel can be appropriately determined in accordance with the determined luminance value in each subfield period. .
  • further reduction in power consumption can be achieved reliably.
  • FIG. 14 is a block diagram illustrating a specific configuration example of the local dimming arithmetic device in the liquid crystal display device according to the second embodiment of the present invention.
  • the main difference between the present embodiment and the first embodiment is that light-emitting diodes of the remaining colors are determined after determining the transmittance for each pixel in each of the first and second subfield periods.
  • the luminance value after correction it is determined that there is an illumination area with a brightness value that exceeds a predetermined value than the brightness value of the surrounding illumination area.
  • the luminance value after correction is determined after the luminance value is reduced.
  • symbol is attached
  • the local dimming calculation unit 6 ′ includes a luminance value determination unit 13 ′ and a transmittance determination unit 14 ′.
  • the luminance value determining unit 13 ′ determines the corrected luminance value of the remaining color light emitting diodes after determining the transmittance for each pixel in each of the first and second subfield periods.
  • the brightness value of the illumination area is reduced to a brightness value that is equal to or less than the predetermined value, and then the corrected brightness Configured to determine a value.
  • the luminance value determination unit 13 ′ based on the input image signal and the determined transmittance for each pixel in the first subfield period in the first subfield period, For each illumination area, when determining the corrected brightness value for each of the red and blue light emitting diodes, it was determined that there was an illumination area with a brightness value exceeding a predetermined value than the brightness value of the surrounding illumination area. In some cases, the brightness value of the illumination area is reduced to a brightness value equal to or lower than a predetermined value, and then the corrected brightness value is determined.
  • the transmittance determining unit 14 ′ uses the luminance value of the green light emitting diode 11g determined by the luminance value determining unit 13 ′ in the first subfield period, as in the first embodiment. The transmittance for each pixel is determined.
  • the luminance value determination unit 13 ′ performs, for each illumination area, based on the input image signal and the determined transmittance for each pixel in the second subfield period in the second subfield period.
  • the transmittance determining unit 14 ′ uses the luminance value of the red light emitting diode 11r determined by the luminance value determining unit 13 ′ in the second subfield period, as in the first embodiment. The transmittance for each pixel is determined.
  • FIG. 15 is a flowchart showing a specific operation in the first subfield period in the local dimming arithmetic apparatus shown in FIG.
  • FIG. 16 is a flowchart showing a specific operation in the second subfield period in the local dimming arithmetic apparatus shown in FIG.
  • FIG. 17 is a flowchart showing a specific operation in the third subfield period in the local dimming arithmetic apparatus shown in FIG.
  • the luminance value determination unit 13 ′ performs the processing operations of steps S100 to S102 as in the first embodiment.
  • the luminance value after correction by the green light emitting diode 11g in each illumination area in the first subfield period is determined.
  • the transmittance determining unit 14 ′ determines the transmittance of each pixel in the first subfield period by performing the processing operation in step S ⁇ b> 103 as in the first embodiment.
  • the luminance value determination unit 13 ′ performs the processing operations in steps S104 to S105 as in the case of the first embodiment, so that each illumination area before the crosstalk process in the first subfield period is performed.
  • the red LED brightness value at is determined.
  • step S105 when the brightness value determination unit 13 ′ turns on the red color of each illumination area independently with the LED brightness value determined in step S105, the brightness value of the illumination area in the PSF range is determined in step S105.
  • the red LED luminance value of the illuminated illumination area is decreased so as to fall within the LED luminance value (step S1051).
  • the brightness value determination unit 13 ′ uses the LED brightness value determined in step S1051 to perform the processing operations in steps S106 to S110 in the same manner as in the first embodiment, thereby performing the first operation.
  • the luminance value after correction by the red light emitting diode 11r in each illumination area in the sub-field period is determined.
  • the luminance value determination unit 13 ′ performs the processing operation of step S111 so that the blue light emitting diodes 11b in the respective illumination areas in the first subfield period are used.
  • the luminance value after the correction is determined.
  • the luminance value determination unit 13 ′ performs the processing operations of steps S200 to S203 as in the case of the first embodiment.
  • the luminance value after correction by the red light emitting diode 11r in each illumination area in the second subfield period is determined.
  • the transmittance determining unit 14 ′ performs the processing operation of step S ⁇ b> 204 to determine the transmittance of each pixel in the second subfield period.
  • the luminance value determination unit 13 ′ performs the processing operations in steps S205 to S206 as in the first embodiment, so that each illumination area before the crosstalk processing in the second subfield period is performed.
  • the blue LED brightness value at is determined.
  • step S206 when the brightness value determination unit 13 ′ turns on the blue color of each illumination area alone with the LED brightness value determined in step S206, the brightness value of the illumination area in the PSF range is determined in step S206.
  • the red LED luminance value of the illuminated illumination area is decreased so as to fall within the LED luminance value (step S2061).
  • the brightness value determination unit 13 ′ uses the LED brightness value determined in Step S2061 to perform the processing operations in Steps S207 to S211 as described in the first embodiment, thereby performing the second operation.
  • the luminance value after correction by the blue light emitting diode 11b in each illumination area in the subfield period is determined.
  • the luminance value determination unit 13 ′ performs the processing operations of steps S300 to S303 as in the case of the first embodiment.
  • the luminance value after correction by the blue light emitting diode 11b in each illumination area in the third subfield period is determined.
  • the transmittance determining unit 14 ′ determines the transmittance of each pixel in the third subfield period by performing the processing operation of step S ⁇ b> 304 as in the first embodiment.
  • steps S1051 to S110 will be specifically described with reference to FIGS.
  • FIGS. 19A to 19C are diagrams for explaining an example of the processing operation in the luminance value determination unit shown in FIG. 20 (a) to 20 (h) are diagrams for explaining an example of the processing operation in the luminance value determining unit shown in FIG.
  • FIG. 21A to FIG. 21B are diagrams for explaining an example of the processing operation in the luminance value determination unit shown in FIG.
  • FIG. 22A to FIG. 22B are diagrams for explaining an example of the processing operation in the luminance value determination unit shown in FIG.
  • FIG. 18A processing operations in a total of 25 illumination areas of 5 rows and 5 columns will be described.
  • the case where the data shown in FIG. 18B is used as the PSF data will be described. That is, as shown in the 3 ⁇ 3 matrix in FIG. 18B, when the LED luminance value of the central illumination area to be subjected to the crosstalk process is 100%, the periphery of the central illumination area In each of the eight illumination areas, the luminance of 25% (PSF data) of the LED luminance value in the central illumination area is increased.
  • PSF data luminance of 25%
  • red LED luminance values in each of the 25 illumination areas shown in FIG. 18A are obtained by the luminance value determination unit 13 ′. The case where it is determined as shown in FIG.
  • the luminance value determining unit 13 In each of the 25 illumination areas, as shown in FIG. 18C, when the red LED luminance value is determined, the luminance value determining unit 13 'performs the processing operation of step S1051. That is, in this processing operation, the LED brightness value of the illumination area around the illumination area having the LED brightness value “0” is also set to “0” according to the PSF data. Thereafter, the brightness value determining unit 13 ′ turns on the lighting area so that the brightness value of the lighting area in the PSF range falls within the LED brightness value determined in step S105 when the red lighting of each lighting area is lit alone. The luminance value of the red LED in the illumination area to be reduced is decreased.
  • the luminance value determination unit 13 ′ sets the fourth row from the top in FIG. 18C and one column from the left as an illumination area having a luminance value that exceeds a predetermined value than the luminance values of the surrounding illumination areas.
  • the illumination area having the LED brightness value “70” of the eye and the illumination area having the LED brightness value “90” in the fifth row from the top and the fifth column from the left are discriminated from each other. That is, the brightness value determination unit 13 ′ determines that the illumination area having the LED brightness value “70” is a predetermined value compared to the illumination area having the LED brightness value “10” diagonally lower right in the surrounding illumination area.
  • the brightness value determination unit 13 ′ is configured such that the illumination area having the LED brightness value “90” is compared to the illumination area having the LED brightness value “10” on the upper left in the surrounding illumination area.
  • the LED luminance is determined according to the PSF data in the crosstalk process in step S106.
  • the LED luminance value of the illumination area around the illumination area having the value “0” is also “0” (that is, the corresponding light emitting diode 11r is not turned on). Therefore, in the crosstalk process in step S106, the crosstalk process is performed for each LED luminance value in the 25 illumination areas shown in FIG. 19A according to the PSF data. Is executed.
  • the LED luminance values in the 25 illumination areas shown in FIG. 19A are based on the PSF data shown in FIG. 18B, as shown in FIG. 19B.
  • the LED brightness value in each of the eight surrounding illumination areas is calculated.
  • crosstalk processing is performed using the LED luminance values shown in FIG. 19B, and the red LED luminance values in the 25 illumination areas are determined as shown in FIG. 19C. Is done.
  • the LED brightness value “70” in the illumination area in the fourth row from the top and the first column from the left in FIG. 19C is the fourth and the top from the left in FIG. 19B.
  • the center LED luminance value “40” in the first matrix that is, the LED luminance value “40” of the illumination area itself, and the third matrix from the top and the first matrix from the left in FIG.
  • the LED luminance value “60” in the illumination area in the fifth row from the top and the fifth column from the left in FIG. 19C is the fifth and fifth from the top in FIG. 19B.
  • the luminance value determination unit 13 performs the processing operation of step S107. That is, the luminance value determination unit 13 ′ divides the red LED luminance value after the crosstalk process shown in FIG. 20A by the red LED luminance value before the crosstalk process shown in FIG. 20B. The ratio of the red LED luminance values before and after the crosstalk process is obtained. However, in this calculation process, as shown in FIG. 19A, the LED luminance value of the surrounding illumination area whose LED luminance value is “0” is also “0” in accordance with the PSF data. As a result, the processing result in step S107 becomes the data shown in FIG.
  • the luminance value determining unit 13 performs the processing operation of step S108. That is, the luminance value determining unit 13 'determines whether or not there is an illumination area having a ratio value of “1” or more in the data shown in FIG. Further, when the luminance value determining unit 13 ′ determines that there is one or more illumination areas, the red LED before the crosstalk process of each illumination area in the PSF range centered on the illumination area having the maximum ratio. Divide the luminance value by its maximum ratio.
  • the luminance value determination unit 13 performs the processing operation of step S109. That is, the luminance value determination unit 13 ′ is the illumination area outside the range obtained by the division in step S108, and before the crosstalk processing of each illumination area in the PSF range centered on the illumination area having the second largest ratio. Is divided by the second ratio.
  • the luminance value determining unit 13 ′ determines the illumination area having the second ratio “4.75” in the data illustrated in FIG. 20C
  • the red LED luminance value before crosstalk processing of each lighting area in the PSF range centering on the lighting area having the second ratio is extracted. That is, as shown in FIG. 20G, the luminance value determination unit 13 ′ calculates the LED luminance value of each illumination area in the PSF range to be divided by the second ratio “4.75”. Divide by 4.75 ".
  • the luminance value determining unit 13 performs the processing operation of step S110. That is, the luminance value determination unit 13 ′ crosses each illumination area in the PSF range that is the illumination area outside the range obtained by the division in steps S108 and S109 and that has the illumination area having the third largest ratio. The red LED luminance value before the talk processing is divided by the third ratio.
  • the luminance value determining unit 13 ′ determines the illumination area having the third ratio “3.63” in the data illustrated in FIG. 20C
  • the red LED luminance value before crosstalk processing of each lighting area in the PSF range centering on the lighting area having the third ratio is extracted. That is, as shown in FIG. 20 (h), the luminance value determining unit 13 ′ obtains the LED luminance value of each illumination area in the PSF range and divides by the third ratio “3.63”. Divide by 3.63 ".
  • the luminance value determining unit 13 ′ uses the red LED luminance value of each illumination area at the time of the determination. Then, predetermined crosstalk processing is performed to calculate the red LED luminance value of each illumination area.
  • the LED brightness values in the 25 illumination areas shown in FIG. 21A are based on the PSF data shown in FIG. 18B, as shown in FIG. 21B.
  • the LED brightness value in each of the eight surrounding illumination areas is calculated.
  • crosstalk processing is performed in the same manner as in step S106, and the red LED luminance values in the 25 illumination areas are shown in FIG. 22A.
  • the luminance value determination unit 13 ′ uses the data shown in FIG. 22A as the luminance value after correction by the red light emitting diode 11 r in each illumination area in the first subfield period.
  • the red LED luminance values in the 25 illumination areas shown in FIG. 22A are respectively red in the 25 illumination areas determined in step S105 shown in FIG. 22B.
  • the LED brightness value is not exceeded.
  • the luminance value determining unit 13 ′ reduces the LED luminance value by the processing operation of step S1051, that is, the illumination area in the fourth row from the top and the first column from the left in FIG.
  • a value having a larger difference from the original LED luminance value than that of the second embodiment is determined.
  • the present embodiment can achieve the same operations and effects as the first embodiment. Further, in the present embodiment, the luminance value determining unit 13 ′ determines the luminance value after correction in the light emitting diodes of the remaining colors after determining the transmittance for each pixel in each of the first and second subfield periods. When determining that there is an illumination area with a luminance value that exceeds a predetermined value than the luminance value of the surrounding illumination area, after reducing the luminance value of the illumination area to a luminance value equal to or less than the predetermined value The luminance value after correction is determined. Thereby, in this embodiment, the luminance value of each illumination area can be set to a more appropriate value that suppresses adverse effects on the surrounding illumination areas, and the display quality can be reliably prevented from deteriorating.
  • the display device of the present invention is not limited to this, and information is obtained using light of a light source.
  • the present invention can be applied to various non-light emitting display devices for display.
  • the display device of the present invention can be suitably used for a transflective liquid crystal display device or a projection display device such as a rear projection using the liquid crystal panel as a light valve.
  • the light source of the present invention is not limited to this, for example, a cold cathode fluorescent tube.
  • a light emitting device such as a discharge tube such as a hot cathode fluorescent tube, a light emitting element such as an organic EL (Electronic Luminescence) or inorganic EL element, or a PDP (Plasma Display Panel) can be used as a light source.
  • a light-emitting diode as a light source as in the above-described embodiments in that a display device with low power consumption and excellent environmental characteristics can be easily configured.
  • the light emitting diode of the present invention is not limited to the above 3in1 type light emitting diode, but each of R, G, and B uses individual light emitting diodes, or integrates four light emitting diodes such as RGBW and GRGB. A so-called four-in-one (4 in 1) type light emitting diode can also be applied.
  • light emitting diodes of colors other than RGBW can be added. In this case, it is necessary to add a color to the pixel configuration of the liquid crystal panel, but a wider range of colors can be reproduced. Specific colors to be added include, for example, yellow and magenta.
  • N frame periods N is There is no limitation as long as information display is performed by dividing into subfield periods of an integer of 3 or more.
  • the luminance value after correction by the green light emitting diode is determined for each illumination area in the first subfield period, and the transmittance for each pixel in the first subfield period is determined. It was determined. Further, in the second subfield period, a luminance value after correction by the red light emitting diode is determined for each illumination area, and the transmittance for each pixel in the second subfield period is determined. In the three subfield periods, the luminance value after correction by the blue light emitting diode is determined for each illumination area, and the transmittance for each pixel in the third subfield period is determined. However, the present invention is not limited to this.
  • red, green, and blue are determined in the first subfield period.
  • the remaining two colors can be mixed based on the green color having the highest visibility, which is preferable in that the color braking phenomenon can be reliably suppressed.
  • a red color having a relatively high visibility is selected as a reference among red and blue colors. It is preferable in that blue can be mixed and the color braking phenomenon can be more reliably suppressed.
  • the present invention is not limited to this, and each of the first to third subfield periods is described.
  • the display operation in the second, first, and third subfield periods may be performed.
  • the present invention is useful for a display device capable of further reducing power consumption.
  • Liquid crystal display device 2 Liquid crystal panel (display unit) 3 Backlight device (backlight part) 5.

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Abstract

　バックライト装置（バックライト部）（３）と、バックライト装置（３）からの照明光を用いて、情報を表示する液晶パネル（表示部）（２）を備えるとともに、１フレーム期間を第１～第３のサブフィールド期間に分割して情報表示を行う液晶表示装置（１）において、複数の表示エリアに対して、発光ダイオード（光源）（１１）の光をそれぞれ入射させる複数の照明エリアを設ける。また、第１～第３の各サブフィールド期間において、入力された画像信号に基づき、照明エリア毎に、かつ、発光ダイオード（１１）毎の輝度値を演算するとともに、決定した輝度値に基づき、画素毎の透過率を演算するローカルディミング演算部（６）を設置する。

Description

表示装置
　本発明は、表示装置、特に液晶表示装置などの非発光型の表示装置に関する。
　近年、例えば液晶表示装置は、在来のブラウン管に比べて薄型、軽量などの特長を有するフラットパネルディスプレイとして、液晶テレビ、モニター、携帯電話などに幅広く利用されている。このような液晶表示装置には、光を発光するバックライト装置と、バックライト装置に設けられた光源からの光に対しシャッターの役割を果たすことで所望画像を表示する液晶パネルとが含まれている。
　また、上記のような液晶表示装置には、カラーフィルタが設けられていない液晶パネルに対して、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、及び青色（Ｂ）の３色の発光ダイオード（ＬＥＤ）を光源として用い、各色のＬＥＤを順次点滅させることにより、１つのフレーム期間において赤色のみの画像、緑色のみの画像、青色のみの画像を順に表示する駆動方式、いわゆる、フィールドシーケンシャル駆動方式によって、カラー表示を行うことが知られている。
　ところが、上記のような通常のフィールドシーケンシャル駆動方式では、赤色、緑色、及び青色の各色の画像を高速に切り替えてカラー表示を行っていたので、動画表示を行った場合などにおいて、表示画像の色が分離して見えてしまうという、カラーブレーキング（色割れ）現象と呼ばれる問題点を生じることがあった。
　そこで、従来の液晶表示装置には、例えば下記特許文献１に記載されているように、赤色、緑色、及び青色の発光ダイオードのうち、少なくとも緑色の発光ダイオードを発光させる第１のサブフィールド期間と、赤色及び青色の発光ダイオードのうち、少なくとも赤色の発光ダイオードを発光させる第２のサブフィールド期間と、青色の発光ダイオードを発光させる第３のサブフィールド期間を、１フレーム期間に設定する。さらには、この従来の液晶表示装置では、第１～第３の各サブフィールド期間において、画像信号に応じて各発光ダイオードの発光時間を決定するとともに、決定した発光時間に応じて、液晶パネルへの画像出力信号（指示信号）を生成する。これにより、この従来の液晶表示装置では、カラーブレーキング現象を抑制可能とされていた。
特開２００９－１３４１５６号公報
　ところで、上記のような従来の液晶表示装置では、更なる低消費電力化を図ることが要求されている。
　ところが、上記のような従来の液晶表示装置では、更なる低消費電力化を図ることが難しいという問題点があった。
　上記の課題を鑑み、本発明は、更なる低消費電力化を図ることができる表示装置を提供することを目的とする。
　上記の目的を達成するために、本発明にかかる表示装置は、光源を有するバックライト部と、複数の画素を備えるとともに、前記バックライト部からの照明光を用いて、情報を表示する表示部を備えるとともに、１フレーム期間をＮ個（Ｎは、３以上の整数）のサブフィールド期間に分割して情報表示を行う表示装置であって、
　前記表示部に設けられた複数の表示エリアと、
　前記バックライト部に設定されるとともに、前記複数の表示エリアに対して、前記光源の光をそれぞれ入射させる複数の照明エリアと、
　入力された画像信号を用いて、前記バックライト部及び前記表示部の駆動制御を行う制御部を備え、
　前記バックライト部では、前記照明エリア毎に、白色光に混色可能な複数色の光をそれぞれ発光する複数色の光源が設けられ、
　前記制御部には、前記Ｎ個の各サブフィールド期間において、入力された画像信号に基づき、前記照明エリア毎に、かつ、前記光源毎の輝度値を演算するとともに、決定した輝度値に基づき、前記画素毎の透過率を演算するローカルディミング演算部が設けられていることを特徴とするものである。
　上記のように構成された表示装置では、ローカルディミング演算部がＮ個の各サブフィールド期間において、入力された画像信号に基づき、照明エリア毎に、かつ、光源毎の輝度値を演算する。また、ローカルディミング演算部は、決定した輝度値に基づき、画素毎の透過率を演算する。これにより、ローカルディミング演算部は、各サブフィールド期間において、入力された画像信号に基づいて、照明エリア毎の各光源を適切に点灯駆動させることができる。この結果、上記従来例と異なり、更なる低消費電力化を図ることができる表示装置を構成することができる。
　また、上記表示装置において、前記ローカルディミング演算部には、
　前記Ｎ個の各サブフィールド期間において、入力された画像信号に基づき、前記光源毎に、前記複数の各照明エリアから対応する表示エリアに入射される光の輝度値を演算するとともに、前記照明エリア毎に、周囲の照明エリアの輝度値を用いて、演算した輝度値を補正して、補正後の輝度値を対応する光源の輝度値として決定する輝度値決定部、及び
　前記Ｎ個の各サブフィールド期間において、前記輝度値決定部によって決定された前記複数色の光源のいずれかの輝度値を用いて、前記画素毎の透過率を決定する透過率決定部が設けられていることが好ましい。
　この場合、輝度値決定部は、各サブフィールド期間において、周囲の照明エリアの影響を考慮して、照明エリア毎の各光源の輝度値を適切に決定することができる。また、透過率決定部は、各サブフィールド期間において、決定された輝度値に応じて、画素毎の透過率を適切に決定することができる。これにより、更なる低消費電力化を確実に図ることができる。
　また、上記表示装置において、前記輝度値決定部は、予め設定されたＰＳＦ（点広がり関数）のデータを用いて、前記光源毎に、かつ、前記照明エリア毎の前記補正後の輝度値を決定することが好ましい。
　この場合、上記表示部に表示される情報をより適切な輝度で表示させることができ、表示品位を高めることができる。
　また、上記表示装置において、前記Ｎ個のサブフィールド期間として、第１、第２、及び第３のサブフィールド期間が用いられ、
　前記複数色の光源として、赤色、緑色、及び青色の光をそれぞれ発光する赤色、緑色、及び青色の発光ダイオードが用いられ、
　前記第１のサブフィールド期間において、前記輝度値決定部は、入力された画像信号に基づいて、前記照明エリア毎に、赤色、緑色、及び青色のうち、いずれか１つの色の発光ダイオードでの前記補正後の輝度値を決定し、
　前記透過率決定部は、決定されたいずれか１つの色の発光ダイオードでの補正後の輝度値に用いて、当該第１のサブフィールド期間での前記画素毎の透過率を決定し、かつ、
　前記輝度値決定部は、前記入力された画像信号と決定された当該第１のサブフィールド期間での画素毎の透過率とに基づいて、前記照明エリア毎に、赤色、緑色、及び青色のうち、残りの２つの色の各発光ダイオードでの前記補正後の輝度値を決定し、
　前記第２のサブフィールド期間において、前記輝度値決定部は、入力された画像信号に基づいて、前記照明エリア毎に、赤色、緑色、及び青色のうち、前記いずれか１つの色を除く、２つの色の一方の色の発光ダイオードでの前記補正後の輝度値を決定し、
　前記透過率決定部は、決定された一方の色の発光ダイオードでの補正後の輝度値を用いて、当該第２のサブフィールド期間での前記画素毎の透過率を決定し、かつ、
　前記輝度値決定部は、前記入力された画像信号と決定された当該第２のサブフィールド期間での画素毎の透過率とに基づいて、前記照明エリア毎に、前記２つの色の他方の色の発光ダイオードでの前記補正後の輝度値を決定し、
　前記第３のサブフィールド期間において、前記輝度値決定部は、入力された画像信号に基づいて、前記照明エリア毎に、前記２つの色の他方の色の発光ダイオードでの前記補正後の輝度値を決定し、
　前記透過率決定部は、決定された他方の色の発光ダイオードでの補正後の輝度値を用いて、当該第３のサブフィールド期間での前記画素毎の透過率を決定してもよい。
　この場合、各サブフィールド期間において、各照明エリアから対応する表示エリアに入射される光に含まれる赤色、緑色、青色の各色光の輝度値及び画素毎の透過率を適切に決定することが可能となる。この結果、これらの各色光の色純度を適切に使用することができ、優れた表示品位を有するカラー表示可能な表示装置を容易に構成することができる。
　また、上記表示装置において、前記第１のサブフィールド期間において、前記輝度値決定部は、入力された画像信号に基づいて、前記照明エリア毎に、前記緑色の発光ダイオードでの前記補正後の輝度値を決定し、
　前記透過率決定部は、決定された緑色の発光ダイオードでの補正後の輝度値に用いて、当該第１のサブフィールド期間での前記画素毎の透過率を決定することが好ましい。
　この場合、赤色、緑色、及び青色のうち、視感度が一番高い緑色を基準として、残りの２つの色を混色することが可能となり、カラーブレーキング現象を確実に抑制することができる。
　また、上記表示装置において、前記第２のサブフィールド期間において、前記輝度値決定部は、入力された画像信号に基づいて、前記照明エリア毎に、前記赤色の発光ダイオードでの前記補正後の輝度値を決定し、
　前記透過率決定部は、決定された赤色の発光ダイオードでの補正後の輝度値を用いて、当該第２のサブフィールド期間での前記画素毎の透過率を決定してもよい。
　この場合、赤色及び青色のうち、視感度が比較的高い赤色を基準として、青色を混色することが可能となり、カラーブレーキング現象をより確実に抑制することができる。
　また、上記表示装置において、前記第１のサブフィールド期間において、前記輝度値決定部は、前記入力された画像信号と決定された当該第１のサブフィールド期間での画素毎の透過率とに基づいて、前記照明エリア毎に、赤色、緑色、及び青色のうち、残りの２つの色の各発光ダイオードでの前記補正後の輝度値を決定する際に、周囲の照明エリアの輝度値よりも所定値を越える輝度値の照明エリアが存在することを判別したときには、その照明エリアの輝度値を前記所定値以下の輝度値に減少させた後、前記補正後の輝度値を決定し、
　前記第２のサブフィールド期間において、前記輝度値決定部は、前記入力された画像信号と決定された当該第２のサブフィールド期間での画素毎の透過率とに基づいて、前記照明エリア毎に、前記２つの色の他方の色の発光ダイオードでの前記補正後の輝度値を決定する際に、周囲の照明エリアの輝度値よりも所定値を越える輝度値の照明エリアが存在することを判別したときには、その照明エリアの輝度値を前記所定値以下の輝度値に減少させた後、前記補正後の輝度値を決定することが好ましい。
　この場合、各照明エリアの輝度値を、周囲の照明エリアに対する悪影響を抑えた、より適切な値とすることができ、表示品位が低下するのを確実に防ぐことができる。
　本発明によれば、更なる低消費電力化を図ることができる表示装置を提供することが可能となる。
図１は、本発明の第１の実施形態にかかる液晶表示装置の要部構成を説明する図である。 図２は、図１に示したバックライト装置の要部構成を示す平面図である。 図３は、上記バックライト装置に設けられた複数の照明エリアと、これらの照明エリアから光が照射される複数の表示エリアの具体例を説明する図である。 図４は、図１に示したローカルディミング演算装置の具体的な構成例を示すブロック図である。 図５は、図１に示した液晶表示装置の基本的な動作を示すフローチャートである。 図６は、図５に示した第１のサブフィールド期間での具体的な動作を示すフローチャートである。 図７は、図５に示した第２のサブフィールド期間での具体的な動作を示すフローチャートである。 図８は、図５に示した第３のサブフィールド期間での具体的な動作を示すフローチャートである。 図９（ａ）～図９（ｃ）は、図４に示した輝度値決定部での処理動作の一例を説明する図である。 図１０（ａ）～図１０（ｃ）は、図４に示した輝度値決定部での処理動作の一例を説明する図である。 図１１（ａ）～図１１（ｈ）は、図４に示した輝度値決定部での処理動作の一例を説明する図である。 図１２（ａ）～図１２（ｂ）は、図４に示した輝度値決定部での処理動作の一例を説明する図である。 図１３（ａ）～図１３（ｂ）は、図４に示した輝度値決定部での処理動作の一例を説明する図である。 図１４は、本発明の第２の実施形態にかかる液晶表示装置でのローカルディミング演算装置の具体的な構成例を示すブロック図である。 図１５は、図１４に示したローカルディミング演算装置における、第１のサブフィールド期間での具体的な動作を示すフローチャートである。 図１６は、図１４に示したローカルディミング演算装置における、第２のサブフィールド期間での具体的な動作を示すフローチャートである。 図１７は、図１４に示したローカルディミング演算装置における、第３のサブフィールド期間での具体的な動作を示すフローチャートである。 図１８（ａ）～図１８（ｃ）は、図１４に示した輝度値決定部での処理動作の一例を説明する図である。 図１９（ａ）～図１９（ｃ）は、図１４に示した輝度値決定部での処理動作の一例を説明する図である。 図２０（ａ）～図２０（ｈ）は、図１４に示した輝度値決定部での処理動作の一例を説明する図である。 図２１（ａ）～図２１（ｂ）は、図１４に示した輝度値決定部での処理動作の一例を説明する図である。 図２２（ａ）～図２２（ｂ）は、図１４に示した輝度値決定部での処理動作の一例を説明する図である。
　以下、本発明の表示装置の好ましい実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の説明では、本発明を透過型の液晶表示装置に適用した場合を例示して説明する。また、各図中の構成部材の寸法は、実際の構成部材の寸法及び各構成部材の寸法比率等を忠実に表したものではない。
　［第１の実施形態］
　図１は、本発明の第１の実施形態にかかる液晶表示装置の要部構成を説明する図である。図１において、本実施形態の液晶表示装置１には、情報を表示する表示部としての液晶パネル２と、液晶パネル２に対して、照明光を照射するバックライト部としてのバックライト装置３とが設けられており、これらの液晶パネル２とバックライト装置３とが透過型の液晶表示装置１として一体化されている。
　また、本実施形態の液晶表示装置１は、外部から入力された画像信号を記憶する記憶装置４と、この記憶装置４に順次接続された演算装置５及びローカルディミング演算装置６を備えている。また、このローカルディミング演算装置６には、液晶パネル２の駆動制御を行うパネルコントローラ７と、バックライト装置３の駆動制御を行うバックライト制御装置１０が接続されている。さらに、パネルコントローラ７には、液晶パネル２に設けられたソース配線（図示せず）を駆動するソースドライバ８と、液晶パネル２に設けられたゲート配線（図示せず）を駆動するゲートドライバ９とが接続されている。
　また、本実施形態の液晶表示装置１では、複数の表示エリアが液晶パネル２に設定されるとともに、複数の照明エリアがバックライト装置３に設定されている。さらに、バックライト装置３では、照明エリア毎に、後述の発光ダイオードが設けられており、複数の照明エリアでは、複数の表示エリアに対して、それぞれ発光ダイオードからの光を入射させるようになっている。また、本実施形態の液晶表示装置１では、後に詳述するように、１フレーム期間が第１、第２、及び第３のサブフィールド期間に分割されて、情報表示を行うように構成されている。
　ここで、図２及び図３を参照して、上記表示エリア及び照明エリアについて具体的に説明する。
　図２は、図１に示したバックライト装置の要部構成を示す平面図である。図３は、上記バックライト装置に設けられた複数の照明エリアと、これらの照明エリアから光が照射される複数の表示エリアの具体例を説明する図である。
　まず図２を参照して、バックライト装置３について具体的に説明する。
　バックライト装置３は、光源としての複数の発光ダイオード１１と、複数の発光ダイオード１１を収容した有底状の筐体１２とを備えている。また、バックライト装置３では、図示しない拡散板が筺体１２の開口部を塞ぐように設けられており、拡散板を介して液晶パネル２側に平面状の照明光を照射するようになっている。また、バックライト装置３では、図２に例示するように、液晶パネル２の表示面での横方向及び縦方向にそれぞれ平行に設けられる１０行及び１０列、合計１００個の発光ダイオード１１が使用されている。
　また、複数の各発光ダイオード１１には、例えば赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、及び青色（Ｂ）の光をそれぞれ発光する赤色、緑色、及び青色の発光ダイオード１１ｒ、１１ｇ、１１ｂを一体的に構成した、いわゆるスリーインワン（３ｉｎ１）タイプが使用されている。そして、バックライト装置３では、後に詳述するように、発光ダイオード１１毎に設定された１００個の照明エリアが定められるとともに、これらの照明エリアに対応して上記表示面に設定された１００個の表示エリアに対し、対応する発光ダイオード１１からの光をそれぞれ入射させるように構成されている。また、各照明エリアでは、上記３ｉｎ１の発光ダイオード１１が用いられているので、各照明エリアでは、白色光に混色可能な複数色の光源が使用されている。
　また、液晶表示装置１では、液晶パネル２と上記拡散板との間に、例えば偏光シートやプリズム（集光）シートなどの光学シート群（図示せず）が設置されており、光学シート群によってバックライト装置３からの上記照明光の輝度上昇等が適宜行われて、液晶パネル２の表示性能を向上させるようになっている。
　また、図３に示すように、バックライト装置３では、合計１００個の照明エリア１－１、１－２、…、１０－９、１０－１０が液晶パネル２側に対向配置されて平面状の照明光を発光する発光面（上記拡散板の液晶パネル２側の表面）上に設けられている。これらの照明エリア１－１、１－２、…、１０－９、１０－１０は、図２に示した１０行及び１０列、合計１００個の発光ダイオード１１毎に設定されており、各１個の発光ダイオード１１の直上部分の領域にて構成されている。
　尚、図３では、各照明エリア１－１、１－２、…、１０－９、１０－１０を明確に図示するために、同図に縦線及び横線にて互いに区切って示しているが、実際には、各照明エリア１－１、１－２、…、１０－９、１０－１０は上記発光面上に設置された境界線や筐体１２の内部に配設された仕切部材などによって互いに区切られていない。但し、この説明以外に、例えば上記仕切部材を用いて、筐体１２の内部を照明エリアに応じて、仕切る構成でもよい。
　また、照明エリア１－１、１－２、…、１０－９、１０－１０では、液晶パネル２の上記表示面上に設けられた１００個の表示エリア（１）、（２）、…、（９９）、（１００）に対して、対応する発光ダイオード１１の光をそれぞれ入射させるように構成されている。これらの各表示エリア（１）、（２）、…、（９９）、（１００）には、複数の画素（図示せず）が含まれている。具体的には、液晶パネル２において、横×縦方向に、例えば１９２０×１０８０個の画素が設けられているとき、各表示エリア（１）、（２）、…、（９９）、（１００）には、１９２×１０８個の画素が含まれている。そして、液晶表示装置１では、上記のように、照明エリア１－１、１－２、…、１０－９、１０－１０と表示エリア（１）、（２）、…、（９９）、（１００）とが１対１の関係で設定されており、１つの表示エリアに対し、１つの照明エリアからの照明光が表示すべき情報に応じて適宜照射されるローカルディミング（エリアアクティブバックライト）が構成されている。
　また、上記ローカルディミングでは、各照明エリア１－１、１－２、…、１０－９、１０－１０において、対応する発光ダイオード１１に含まれた発光ダイオード１１ｒ、１１ｇ、１１ｂからのＲＧＢの各色光を液晶パネル２側に互いに独立して出射できるようになっている。これにより、液晶表示装置１では、各表示エリア（１）、（２）、…、（９９）、（１００）に対して、表示すべき情報に応じてＲＧＢの各色光を対応する照明エリア１－１、１－２、…、１０－９、１０－１０から適切に入射させることができ、ＲＧＢの各色の再現性を容易に向上できるようになっている。
　図１に戻って、記憶装置４は、外部から入力された１フレーム分の画像信号を一時的に保持できるように構成されている。演算装置５は、記憶装置４に保持されている画像信号に対して、所定の画像処理を行うようになっている。すなわち、演算装置５は、記憶装置４に保持されている画像信号を読み出し、読み出した画像信号に対して、γ補正などの出力画質向上のための上記所定の画像処理を行う。その後、演算装置５は、画像処理後の画像信号をローカルディミング演算装置６に出力する。
　ローカルディミング演算装置６は、上記第１～第３の各サブフィールド期間において、入力された画像信号に基づき、照明エリア毎に、かつ、発光ダイオード１１毎の輝度値を演算するとともに、決定した輝度値に基づき、上記画素毎の透過率を演算するように構成されている。
　ここで、図４も参照して、ローカルディミング演算装置６について、具体的に説明する。
　図４は、図１に示したローカルディミング演算装置の具体的な構成例を示すブロック図である。
　図４に示すように、ローカルディミング演算装置６には、輝度値決定部１３と、透過率決定部１４とが設けられている。輝度値決定部１３は、第１～第３の各サブフィールド期間において、入力された画像信号に基づき、ＲＧＢの発光ダイオード１１ｒ、１１ｇ、１１ｂ毎に、複数の各照明エリアから対応する表示エリアに入射される光の輝度値を演算するとともに、照明エリア毎に、周囲の照明エリアの輝度値を用いて、演算した輝度値を補正して、補正後の輝度値を対応する発光ダイオード１１ｒ、１１ｇ、１１ｂの輝度値（ＬＥＤ輝度値）として決定する（詳細は後述。）。
　また、輝度値決定部１３は、予め設定されたＰＳＦ（点広がり関数）のデータを用いて、発光ダイオード１１ｒ、１１ｇ、１１ｂ毎に、かつ、照明エリア毎の補正後の輝度値を決定するようになっている。すなわち、輝度値決定部１３は、図示しないメモリに予め記憶されているＰＳＦのデータを用いて、所定のクロストーク処理を行うようになっており、周囲の照明エリアの影響を考慮して、照明エリア毎の各発光ダイオード１１ｒ、１１ｇ、１１ｂの輝度値を適切に決定できるよう構成されている。
　尚、上記ＰＳＦのデータは、輝度分布のデータとも呼ばれるデータであり、各発光ダイオード（光源）１１ｒ、１１ｇ、１１ｂからの光が、上記光学シート群などを含む液晶パネル２を通して見える光の広がりを測定若しくは計算して求められた数値である。そして、このＰＳＦのデータは、上述したように、予めメモリ内に格納されている。また、このＰＳＦのデータを用いることにより、液晶パネル（表示部）２に表示される情報をより適切な輝度で表示させることができ、表示品位を高めることができる。
　また、透過率決定部１４は、後に詳述するように、第１～第３の各サブフィールド期間において、輝度値決定部１３によって決定された複数の発光ダイオード１１ｒ、１１ｇ、１１ｂのいずれかの輝度値を用いて、画素毎の透過率を決定するよう構成されている。
　図１に戻って、ローカルディミング演算装置６は、透過率決定部１４が決定した画素毎の透過率を含んだ画像信号をパネルコントローラ７に出力する。さらに、ローカルディミング演算装置６は、輝度値決定部１３が決定した発光ダイオード１１ｒ、１１ｇ、１１ｂの各輝度値を含んだバックライト制御信号をバックライト制御装置１０に出力する。
　パネルコントローラ７は、ローカルディミング演算装置６からの画像信号に応じて、ソースドライバ８及びゲートドライバ９に対して、各々制御信号を出力する。ソースドライバ８及びゲートドライバ９は、各々パネルコントローラ７からの制御信号に基づいて、液晶パネル２を画素単位に駆動する。これにより、液晶パネル２の各画素では、透過率決定部１４にて決定された透過率に応じて、表示動作（シャッター動作）が行われる。
　また、バックライト制御装置１０は、ローカルディミング演算装置６からのバックライト制御信号に基づいて、各発光ダイオード１１ｒ、１１ｇ、１１ｂを点灯駆動するための点灯指示信号を生成して出力する。これにより、バックライト装置３の各発光ダイオード１１ｒ、１１ｇ、１１ｂでは、輝度値決定部１３にて決定された輝度値に応じて、点灯動作が行われる。
　尚、演算装置５、ローカルディミング演算装置６、パネルコントローラ７、及びバックライト制御装置１０が、入力された画像信号を用いて、液晶パネル２及びバックライト装置３の駆動制御を行う制御部を構成している。
　上記のように構成された本実施形態の液晶表示装置１の動作について、図５～図８を用いて具体的に説明する。なお、以下の説明では、ローカルディミング演算装置６での動作について主に説明する。
　図５は、図１に示した液晶表示装置の基本的な動作を示すフローチャートである。図６は、図５に示した第１のサブフィールド期間での具体的な動作を示すフローチャートである。図７は、図５に示した第２のサブフィールド期間での具体的な動作を示すフローチャートである。図８は、図５に示した第３のサブフィールド期間での具体的な動作を示すフローチャートである。
　図５のステップＳ１に示すように、本実施形態のローカルディミング演算装置６では、輝度値決定部１３が第１のサブフィールド期間における各照明エリアでの発光ダイオード１１ｒ、１１ｇ、１１ｂの各ＬＥＤ輝度値を決定する。また、透過率決定部１４が、第１のサブフィールド期間における各画素の透過率を決定する。
　次に、図５のステップＳ２に示すように、本実施形態のローカルディミング演算装置６では、輝度値決定部１３が第２のサブフィールド期間における各照明エリアでの発光ダイオード１１ｒ、１１ｂの各ＬＥＤ輝度値を決定する。また、透過率決定部１４が、第２のサブフィールド期間における各画素の透過率を決定する。
　最後に、図５のステップＳ３に示すように、本実施形態のローカルディミング演算装置６では、輝度値決定部１３が第３のサブフィールド期間における各照明エリアでの発光ダイオード１１ｂの各ＬＥＤ輝度値を決定する。また、透過率決定部１４が、第３のサブフィールド期間における各画素の透過率を決定する。
　具体的にいえば、上記ステップＳ１においては、図６に示す処理動作が順次行われる。
　すなわち、第１のサブフィールド期間での処理動作として、まず図６のステップＳ１００に示すように、輝度値決定部１３は、記憶装置４に保持されている１フレーム分の画像信号のうち、各画素の緑色（Ｇ）の成分値を緑色のＬＥＤ輝度値（つまり、発光ダイオード１１ｇの輝度値）とする。
　次に、輝度値決定部１３は、各照明エリアにおいて、緑色のＬＥＤ輝度値の最大値を、その照明エリアの緑色のＬＥＤ輝度値とする（ステップＳ１０１）。
　続いて、輝度値決定部１３は、各照明エリアの緑色のＬＥＤ輝度値を用いて、所定のクロストーク処理を行い、各照明エリアの緑色のＬＥＤ輝度値を算出する（ステップＳ１０２）。また、このクロストーク処理では、上述したように、上記ＰＳＦのデータが用いられており、このステップＳ１０２を実行することにより、第１のサブフィールド期間における各照明エリアでの緑色の発光ダイオード１１ｇでの補正後の輝度値が決定される。
　次に、透過率決定部１４は、輝度値決定部１３が決定した各照明エリアの緑色の発光ダイオード１１ｇのＬＥＤ輝度値と、画像信号の各画素の緑色（Ｇ）の成分値とを用いて、各画素の透過率を算出する（ステップＳ１０３）。すなわち、透過率決定部１４は、各画素の緑色（Ｇ）の成分値を、対応する照明エリアでの緑色の発光ダイオード１１ｇのＬＥＤ輝度値にて割ることにより、各画素の透過率を決定する。
　続いて、輝度値決定部１３は、透過率決定部１４が決定した透過率と、画像信号の各画素の赤色（Ｒ）の成分値とを用いて、各画素の赤色のＬＥＤ輝度値（つまり、発光ダイオード１１ｒの輝度値）を算出する（ステップＳ１０４）。
　次に、輝度値決定部１３は、各照明エリアにおいて、赤色のＬＥＤ輝度値の最小値を、その照明エリアの赤色のＬＥＤ輝度値とする（ステップＳ１０５）。
　続いて、輝度値決定部１３は、各照明エリアの赤色のＬＥＤ輝度値を用いて、所定のクロストーク処理を行い、各照明エリアの赤色のＬＥＤ輝度値を算出する（ステップＳ１０６）。
　次に、輝度値決定部１３は、各照明エリアにおいて、クロストーク処理後の赤色のＬＥＤ輝度値をクロストーク処理前の赤色のＬＥＤ輝度値で割ることにより、クロストーク処理前後の赤色のＬＥＤ輝度値の比を求める（ステップＳ１０７）。
　続いて、輝度値決定部１３は、ステップＳ１０７で求めた比のうち、１以上の照明エリアが存在する場合、最大の比を有する照明エリアを中心としたＰＳＦ範囲の各照明エリアのクロストーク処理前の赤色のＬＥＤ輝度値を、その最大の比で割り算する（ステップＳ１０８）。
　次に、輝度値決定部１３は、ステップＳ１０８で割り算を行った範囲外の照明エリアであって、２番目に大きい比を有する照明エリアを中心としたＰＳＦ範囲の各照明エリアのクロストーク処理前の赤色のＬＥＤ輝度値を、その２番目の比で割り算する（ステップＳ１０９）。
　続いて、輝度値決定部１３は、全ての照明エリアをカバーするまで上記ステップＳ１０９を繰り返し、各照明エリアの赤色のＬＥＤ輝度値を求め、さらに求めた赤色のＬＥＤ輝度値を用いて、所定のクロストーク処理を行い、各照明エリアの赤色のＬＥＤ輝度値を算出する（ステップＳ１１０）。これにより、第１のサブフィールド期間における各照明エリアでの赤色の発光ダイオード１１ｒでの補正後の輝度値が決定される。
　その後、輝度値決定部１３は、青色のＬＥＤ輝度値についても、ステップＳ１０４～Ｓ１１０と同様の処理を行う（ステップＳ１１１）。これにより、第１のサブフィールド期間における各照明エリアでの青色の発光ダイオード１１ｂでの補正後の輝度値が決定される。
　また、本実施形態の液晶表示装置１では、上記ステップＳ１０６～ステップＳ１１０の処理動作及びステップＳ１１１の処理動作を行うことにより、第１のサブフィールド期間において、周囲の照明エリアからの影響を考慮しつつ、視感度が一番高い緑色を基準として、赤色及び青色の２つの色を混色することが可能となる。この結果、本実施形態の液晶表示装置１では、入力された画像信号の色味を損なうことなく、赤色、緑色、及び青色の各色を適切に表示させることができる。
　ここで、上記ステップＳ１０６～ステップＳ１１０の処理動作について、図９～図１３を参照して具体的に説明する。
　図９（ａ）～図９（ｃ）は、図４に示した輝度値決定部での処理動作の一例を説明する図である。図１０（ａ）～図１０（ｃ）は、図４に示した輝度値決定部での処理動作の一例を説明する図である。図１１（ａ）～図１１（ｈ）は、図４に示した輝度値決定部での処理動作の一例を説明する図である。図１２（ａ）～図１２（ｂ）は、図４に示した輝度値決定部での処理動作の一例を説明する図である。図１３（ａ）～図１３（ｂ）は、図４に示した輝度値決定部での処理動作の一例を説明する図である。
　以下の説明では、図９（ａ）に例示するように、５行及び５列の合計２５個の照明エリアでの処理動作について説明する。また、上記ＰＳＦのデータとして、図９（ｂ）に示すデータを用いる場合について説明する。すなわち、図９（ｂ）の３×３のマトリクスにて示すように、上記クロストーク処理の対象となる、中心の照明エリアのＬＥＤ輝度値を１００％とした場合、その中心の照明エリアの周囲の８個の各照明エリアでは、中心の照明エリアでのＬＥＤ輝度値の２５％（ＰＳＦのデータ）の輝度が上昇されるとする。
　また、以下の説明では、上記ステップＳ１０５の処理動作が終わった時点で、図９（ａ）に示した２５個の各照明エリアでの赤色のＬＥＤ輝度値が、輝度値決定部１３により、図９（ｃ）に示すように決定された場合について説明する。
　上記２５個の各照明エリアにおいて、図９（ｃ）に示したように、赤色のＬＥＤ輝度値が決定された場合、上記ステップＳ１０６でのクロストーク処理では、ＰＳＦのデータに従って、ＬＥＤ輝度値が“０”である照明エリアの周囲の照明エリアのＬＥＤ輝度値も“０”となる（すなわち、対応する発光ダイオード１１ｒを点灯させない。）。それ故、ステップＳ１０６でのクロストーク処理では、ＰＳＦのデータに従って、図９（ｃ）に示した２５個の照明エリアでの各ＬＥＤ輝度値を、図１０（ａ）に示すＬＥＤ輝度値に変換した後、当該クロストーク処理が輝度値決定部１３にて実行される。
　具体的にいえば、図１０（ａ）に示した２５個の照明エリアでの各ＬＥＤ輝度値は、図１０（ｂ）に示すように、図９（ｂ）に示したＰＳＦのデータに基づいて、周囲の８個の各照明エリアでのＬＥＤ輝度値が各々算出される。そして、図１０（ｂ）に示したＬＥＤ輝度値を用いて、クロストーク処理が行われ、２５個の照明エリアでの赤色の各ＬＥＤ輝度値は、図１０（ｃ）に示すように、決定される。
　詳細にいえば、例えば図１０（ｃ）の上から２行目及び左から１列目の照明エリアでのＬＥＤ輝度値“１７．５”は、図１０（ｂ）の上から２個目及び左から１個目のマトリクスでの中心のＬＥＤ輝度値“０”、つまり当該照明エリア自体のＬＥＤ輝度値“０”と、図１０（ｂ）の上から１個目及び左から１個目のマトリクスでの中心のＬＥＤ輝度値“０”の真下の照明エリアでのＬＥＤ輝度値“０”と、図１０（ｂ）の上から３個目及び左から１個目のマトリクスでの中心のＬＥＤ輝度値“３０”の真上の照明エリアでのＬＥＤ輝度値“７．５”と、図１０（ｂ）の上から１個目及び左から２個目のマトリクスでの中心のＬＥＤ輝度値“０”の左斜め下の照明エリアでのＬＥＤ輝度値“０”と、図１０（ｂ）の上から２個目及び左から２個目のマトリクスでの中心のＬＥＤ輝度値“０”の左の照明エリアでのＬＥＤ輝度値“０”と、図１０（ｂ）の上から３個目及び左から２個目のマトリクスでの中心のＬＥＤ輝度値“４０”の左斜め上の照明エリアでのＬＥＤ輝度値“１０”とを加算することにより、算出されたものである。
　また、例えば図１０（ｃ）の上から３行目及び左から２列目の照明エリアでのＬＥＤ輝度値“８０”は、図１０（ｂ）の上から３個目及び左から２個目のマトリクスでの中心のＬＥＤ輝度値“４０”、つまり当該照明エリア自体のＬＥＤ輝度値“４０”と、図１０（ｂ）の上から２個目及び左から１個目のマトリクスでの中心のＬＥＤ輝度値“０”の右斜め下の照明エリアでのＬＥＤ輝度値“０”と、図１０（ｂ）の上から３個目及び左から１個目のマトリクスでの中心のＬＥＤ輝度値“３０”の右の照明エリアでのＬＥＤ輝度値“７．５”と、図１０（ｂ）の上から４個目及び左から１個目のマトリクスでの中心のＬＥＤ輝度値“７０”の右斜め上の照明エリアでのＬＥＤ輝度値“１７．５”と、図１０（ｂ）の上から２個目及び左から２個目のマトリクスでの中心のＬＥＤ輝度値“０”の真下の照明エリアでのＬＥＤ輝度値“０”と、図１０（ｂ）の上から４個目及び左から２個目のマトリクスでの中心のＬＥＤ輝度値“２０”の真上の照明エリアでのＬＥＤ輝度値“５”と、図１０（ｂ）の上から２個目及び左から３個目のマトリクスでの中心のＬＥＤ輝度値“０”の左斜め下の照明エリアでのＬＥＤ輝度値“０”と、図１０（ｂ）の上から３個目及び左から３個目のマトリクスでの中心のＬＥＤ輝度値“０”の左の照明エリアでのＬＥＤ輝度値“０”と、図１０（ｂ）の上から４個目及び左から３個目のマトリクスでの中心のＬＥＤ輝度値“４０”の左斜め上の照明エリアでのＬＥＤ輝度値“１０”とを加算することにより、算出されたものである。
　次に、輝度値決定部１３は、上記ステップＳ１０７の処理動作を行う。すなわち、輝度値決定部１３は、図１１（ａ）に示すクロストーク処理後の赤色のＬＥＤ輝度値を、図１１（ｂ）に示すクロストーク処理前の赤色のＬＥＤ輝度値で割ることにより、クロストーク処理前後の赤色のＬＥＤ輝度値の比を求める。但し、この演算処理では、図１０（ａ）に示したように、ＰＳＦのデータに従って、ＬＥＤ輝度値が“０”である周囲の照明エリアのＬＥＤ輝度値も“０”となる。この結果、ステップＳ１０７での処理結果は、図１１（ｃ）に示すデータとなる。
　続いて、輝度値決定部１３は、上記ステップＳ１０８の処理動作を行う。すなわち、輝度値決定部１３は、図１１（ｃ）に示したデータにおいて、“１”以上の比の値の照明エリアが存在するか否かについて判別する。さらに、輝度値決定部１３は、１以上の照明エリアが存在することを判別した場合、最大の比を有する照明エリアを中心としたＰＳＦ範囲の各照明エリアのクロストーク処理前の赤色のＬＥＤ輝度値を、その最大の比で割り算する。
　具体的にいえば、輝度値決定部１３は、図１１（ｃ）に示したデータにおいて、最大の比“６．７５”の照明エリアを判別すると、図１１（ｄ）に示すクロストーク処理前の赤色のＬＥＤ輝度値において、上記最大の比を有する照明エリアを中心としたＰＳＦ範囲の各照明エリアのクロストーク処理前の赤色のＬＥＤ輝度値を抽出する。すなわち、輝度値決定部１３は、図１１（ｆ）に示すように、最大の比“６．７５”にて割り算する、ＰＳＦ範囲の各照明エリアのＬＥＤ輝度値を求めて、当該“６．７５”にて割り算を行う。この結果、図１１（ｅ）の上から４行目及び左から３列目のＬＥＤ輝度値“５．９３”（＝４０／６．７５）、図１１（ｅ）の上から４行目及び左から４列目のＬＥＤ輝度値“１．４６”（＝１０／６．７５）、図１１（ｅ）の上から４行目及び左から５列目のＬＥＤ輝度値“４．４４”（＝３０／６．７５）、図１１（ｅ）の上から５行目及び左から３列目のＬＥＤ輝度値“４．４４”（＝３０／６．７５）、図１１（ｅ）の上から５行目及び左から４列目のＬＥＤ輝度値“５．９３”（＝４０／６．７５）、及び図１１（ｅ）の上から４行目及び左から５列目のＬＥＤ輝度値“１３．３”（＝９０／６．７５）が求められる。
　次に、輝度値決定部１３は、上記ステップＳ１０９の処理動作を行う。すなわち、輝度値決定部１３は、ステップＳ１０８で割り算を行った範囲外の照明エリアであって、２番目に大きい比を有する照明エリアを中心としたＰＳＦ範囲の各照明エリアのクロストーク処理前の赤色のＬＥＤ輝度値を、その２番目の比で割り算する。
　具体的にいえば、輝度値決定部１３は、図１１（ｃ）に示したデータにおいて、２番目の比“５．５”の照明エリアを判別すると、図１１（ｄ）に示すクロストーク処理前の赤色のＬＥＤ輝度値において、上記２番目の比を有する照明エリアを中心としたＰＳＦ範囲の各照明エリアのクロストーク処理前の赤色のＬＥＤ輝度値を抽出する。すなわち、輝度値決定部１３は、図１１（ｇ）に示すように、２番目の比“５．５”にて割り算する、ＰＳＦ範囲の各照明エリアのＬＥＤ輝度値を求めて、当該“５．５”にて割り算を行う。この結果、図１１（ｅ）の上から４行目及び左から１列目のＬＥＤ輝度値“１２．７”（＝７０／５．５）、図１１（ｅ）の上から４行目及び左から２列目のＬＥＤ輝度値“３．６４”（＝２０／５．５）、図１１（ｅ）の上から５行目及び左から１列目のＬＥＤ輝度値“３．６４”（＝２０／５．５）、及び図１１（ｅ）の上から５行目及び左から２列目のＬＥＤ輝度値“１．６２”（＝１０／５．５）が求められる。
　続いて、輝度値決定部１３は、上記ステップＳ１１０の処理動作を行う。すなわち、輝度値決定部１３は、ステップＳ１０８及びステップＳ１０９で割り算を行った範囲外の照明エリアであって、３番目に大きい比を有する照明エリアを中心としたＰＳＦ範囲の各照明エリアのクロストーク処理前の赤色のＬＥＤ輝度値を、その３番目の比で割り算する。
　具体的にいえば、輝度値決定部１３は、図１１（ｃ）に示したデータにおいて、３番目の比“４”の照明エリアを判別すると、図１１（ｄ）に示すクロストーク処理前の赤色のＬＥＤ輝度値において、上記３番目の比を有する照明エリアを中心としたＰＳＦ範囲の各照明エリアのクロストーク処理前の赤色のＬＥＤ輝度値を抽出する。すなわち、輝度値決定部１３は、図１１（ｈ）に示すように、３番目の比“４”にて割り算する、ＰＳＦ範囲の各照明エリアのＬＥＤ輝度値を求めて、当該“４”にて割り算を行う。この結果、図１１（ｅ）の上から３行目及び左から１列目のＬＥＤ輝度値“７．５”（＝３０／４）、及び図１１（ｅ）の上から３行目及び左から２列目のＬＥＤ輝度値“１０”（＝４０／４）が求められる。
　その後、輝度値決定部１３は、全ての照明エリアをカバーするまで上記ステップＳ１０９を繰り返えされたことを判別すると、その判別した時点での各照明エリアの赤色のＬＥＤ輝度値を用いて、所定のクロストーク処理を行い、各照明エリアの赤色のＬＥＤ輝度値を算出する。
　具体的にいえば、図１２（ａ）に示した２５個の照明エリアでの各ＬＥＤ輝度値は、図１２（ｂ）に示すように、図９（ｂ）に示したＰＳＦのデータに基づいて、周囲の８個の各照明エリアでのＬＥＤ輝度値が各々算出される。そして、図１２（ｂ）に示したＬＥＤ輝度値を用いて、ステップＳ１０６と同様に、クロストーク処理が行われ、２５個の照明エリアでの赤色の各ＬＥＤ輝度値は、図１３（ａ）に示すように、決定される。すなわち、輝度値決定部１３は、第１のサブフィールド期間における各照明エリアでの赤色の発光ダイオード１１ｒでの補正後の輝度値として、図１３（ａ）に示すデータとする。
　また、図１３（ａ）に示した２５個の照明エリアでの赤色の各ＬＥＤ輝度値は、図１３（ｂ）に示す、上記ステップＳ１０５にて決定した２５個の照明エリアでの赤色の各ＬＥＤ輝度値を越えない値とされている。これにより、本実施形態の液晶表示装置１では、赤色の表示を入力された画像信号に応じて適切に行うことができる。すなわち、本実施形態の液晶表示装置１では、クロストーク処理前後の赤色のＬＥＤ輝度値の比を求め、１以上の比を有する照明エリア（つまり、周囲の照明エリアよりも突出した輝度を有する照明エリア）を判別する。そして、１以上の比を有する照明エリアを判別したときに、その照明エリアの比を用いて、上記ＰＳＦ範囲の照明エリアの輝度値を割り算することにより、赤色の色味が破綻しない画像を表示することができる（第１及び第２の各サブフィールド期間での青色の表示においても、同様。）。
　また、上記ステップＳ２においては、図７に示す処理動作が順次行われる。
　すなわち、第２のサブフィールド期間での処理動作として、まず図７のステップＳ２００に示すように、輝度値決定部１３は、各画素において、画像信号の赤色（Ｒ）の成分値から第１のサブフィールド期間にて表示される赤色の出力輝度値を引き、第２のサブフィールド期間での赤色の成分値とする。また、ここでいう、出力輝度値とは、第１のサブフィールド期間での透過率とＬＥＤ輝度値を乗算することによって得られる値であり、第１のサブフィールド期間において、各画素で実際に表示される表示輝度値を示している。
　続いて、輝度値決定部１３は、各画素において、ステップＳ２００で求めた画像信号の赤色の成分値を赤色のＬＥＤ輝度値（つまり、発光ダイオード１１ｒの輝度値）とする（ステップＳ２０１）。
　次に、輝度値決定部１３は、各照明エリアにおいて、赤色のＬＥＤ輝度値の最大値を、その照明エリアの赤色のＬＥＤ輝度値とする（ステップＳ２０２）。
　続いて、輝度値決定部１３は、各照明エリアの赤色のＬＥＤ輝度値を用いて、所定のクロストーク処理を行い、各照明エリアの赤色のＬＥＤ輝度値を算出する（ステップＳ２０３）。また、このクロストーク処理では、上述したように、上記ＰＳＦのデータが用いられており、このステップＳ２０３を実行することにより、第２のサブフィールド期間における各照明エリアでの赤色の発光ダイオード１１ｒでの補正後の輝度値が決定される。
　次に、透過率決定部１４は、輝度値決定部１３が決定した各照明エリアの赤色の発光ダイオード１１ｒのＬＥＤ輝度値と、ステップＳ２００で求めた画像信号の各画素の赤色（Ｒ）の成分値とを用いて、各画素の透過率を算出する（ステップＳ２０４）。すなわち、透過率決定部１４は、各画素の赤色（Ｒ）の上記成分値を、対応する照明エリアでの赤色の発光ダイオード１１ｒのＬＥＤ輝度値にて割ることにより、各画素の透過率を決定する。
　続いて、輝度値決定部１３は、各画素において、画像信号の青色（Ｂ）の成分値から第１のサブフィールド期間にて表示される青色の出力輝度値を引き、第２のサブフィールド期間での青色の成分値とする。さらに、輝度値決定部１３は、その青色の成分値と透過率決定部１４が決定した透過率を用いて、各画素の青色のＬＥＤ輝度値を算出する（ステップＳ２０５）。
　次に、輝度値決定部１３は、各照明エリアにおいて、青色のＬＥＤ輝度値の最小値を、その照明エリアの青色のＬＥＤ輝度値とする（ステップＳ２０６）。
　続いて、輝度値決定部１３は、各照明エリアの青色のＬＥＤ輝度値を用いて、所定のクロストーク処理を行い、各照明エリアの青色のＬＥＤ輝度値を算出する（ステップＳ２０７）。
　次に、輝度値決定部１３は、各照明エリアにおいて、クロストーク処理後の青色のＬＥＤ輝度値をクロストーク処理前の青色のＬＥＤ輝度値で割ることにより、クロストーク処理前後の青色のＬＥＤ輝度値の比を求める（ステップＳ２０８）。
　続いて、輝度値決定部１３は、ステップＳ２０８で求めた比のうち、１以上の照明エリアが存在する場合、最大の比を有する照明エリアを中心としたＰＳＦ範囲の各照明エリアのクロストーク処理前の青色のＬＥＤ輝度値を、その最大の比で割り算する（ステップＳ２０９）。
　次に、輝度値決定部１３は、ステップＳ２０９で割り算を行った範囲外の照明エリアであって、２番目に大きい比を有する照明エリアを中心としたＰＳＦ範囲の各照明エリアのクロストーク処理前の青色のＬＥＤ輝度値を、その２番目の比で割り算する（ステップＳ２１０）。
　続いて、輝度値決定部１３は、全ての照明エリアをカバーするまで上記ステップＳ２１０を繰り返し、各照明エリアの青色のＬＥＤ輝度値を求め、さらに求めた青色のＬＥＤ輝度値を用いて、所定のクロストーク処理を行い、各照明エリアの青色のＬＥＤ輝度値を算出する（ステップＳ２１１）。これにより、第２のサブフィールド期間における各照明エリアでの青色の発光ダイオード１１ｂでの補正後の輝度値が決定される。
　また、上記ステップＳ３においては、図８に示す処理動作が順次行われる。
　すなわち、第３のサブフィールド期間での処理動作として、まず図８のステップＳ３００に示すように、輝度値決定部１３は、各画素において、画像信号の青色（Ｂ）の成分値から第１及び第２のサブフィールド期間にて表示される青色の出力輝度値を引き、第３のサブフィールド期間での青色の成分値とする。
　続いて、輝度値決定部１３は、各画素において、ステップＳ３００で求めた画像信号の青色の成分値を青色のＬＥＤ輝度値（つまり、発光ダイオード１１ｂの輝度値）とする（ステップＳ３０１）。
　次に、輝度値決定部１３は、各照明エリアにおいて、青色のＬＥＤ輝度値の最大値を、その照明エリアの青色のＬＥＤ輝度値とする（ステップＳ３０２）。
　続いて、輝度値決定部１３は、各照明エリアの青色のＬＥＤ輝度値を用いて、所定のクロストーク処理を行い、各照明エリアの青色のＬＥＤ輝度値を算出する（ステップＳ３０３）。また、このクロストーク処理では、上述したように、上記ＰＳＦのデータが用いられており、このステップＳ３０３を実行することにより、第３のサブフィールド期間における各照明エリアでの青色の発光ダイオード１１ｂでの補正後の輝度値が決定される。
　次に、透過率決定部１４は、輝度値決定部１３が決定した各照明エリアの青色の発光ダイオード１１ｂのＬＥＤ輝度値と、ステップＳ３００で求めた画像信号の各画素の青色（Ｂ）の成分値とを用いて、各画素の透過率を算出する（ステップＳ３０４）。すなわち、透過率決定部１４は、各画素の青色（Ｂ）の上記成分値を、対応する照明エリアでの青色の発光ダイオード１１ｂのＬＥＤ輝度値にて割ることにより、各画素の透過率を決定する。
　以上のように構成された本実施形態の液晶表示装置１では、ローカルディミング演算部６が第１～第３の各サブフィールド期間において、入力された画像信号に基づき、照明エリア毎に、かつ、発光ダイオード１１ｒ、１１ｇ、１１ｂ（光源）毎の輝度値を演算する。また、ローカルディミング演算部６は、決定した輝度値に基づき、画素毎の透過率を演算する。これにより、ローカルディミング演算部６は、各サブフィールド期間において、入力された画像信号に基づいて、照明エリア毎の各発光ダイオード１１ｒ、１１ｇ、１１ｂを適切に点灯駆動させることができる。この結果、本実施形態では、上記従来例と異なり、更なる低消費電力化を図ることができる液晶表示装置１を構成することができる。
　すなわち、本実施形態の液晶表示装置１では、第１のサブフィールド期間においては、赤色、緑色、及び青色のうち、視感度が一番高い緑色を基準として、残りの２つの色を混色することが可能となり、カラーブレーキング現象を確実に抑制することができる。また、第２のサブフィールド期間においては、赤色及び青色のうち、視感度が比較的高い赤色を基準として、青色を混色することが可能となり、カラーブレーキング現象をより確実に抑制することができる。さらに、本実施形態の液晶表示装置１では、照明エリア毎に、各発光ダイオード１１ｒ、１１ｇ、１１ｂの輝度値を決定しているので、照明エリア毎に各発光ダイオード１１ｒ、１１ｇ、１１ｂの点灯の要否を決定することができる。この結果、本実施形態の液晶表示装置１では、上記従来例と異なり、カラーブレーキング現象の抑制、及び更なる低消費電力化を図ることができる。
　また、本実施形態のローカルディミング演算部６には、輝度値決定部１３が設けられているので、各サブフィールド期間において、周囲の照明エリアの影響を考慮して、照明エリア毎の各発光ダイオード１１ｒ、１１ｇ、１１ｂの輝度値を適切に決定することができる。また、ローカルディミング演算部６には、透過率決定部１４が設けられているので、各サブフィールド期間において、決定された輝度値に応じて、画素毎の透過率を適切に決定することができる。この結果、本実施形態の液晶表示装置１では、更なる低消費電力化を確実に図ることができる。
　［第２の実施形態］
　図１４は、本発明の第２の実施形態にかかる液晶表示装置でのローカルディミング演算装置の具体的な構成例を示すブロック図である。図において、本実施形態と上記第１の実施形態との主な相違点は、第１及び第２の各サブフィールド期間において、画素毎の透過率を決定した後に、残りの色の発光ダイオードでの補正後の輝度値を決定する際に、周囲の照明エリアの輝度値よりも所定値を越える輝度値の照明エリアが存在することを判別したときには、その照明エリアの輝度値を所定値以下の輝度値に減少させた後、補正後の輝度値を決定する点である。なお、上記第１の実施形態と共通する要素については、同じ符号を付して、その重複した説明を省略する。
　つまり、図１４に示すように、本実施形態のローカルディミング演算部６’には、輝度値決定部１３’と、透過率決定部１４’とが設けられている。この輝度値決定部１３’は、第１及び第２の各サブフィールド期間において、画素毎の透過率を決定した後に、残りの色の発光ダイオードでの補正後の輝度値を決定する際に、周囲の照明エリアの輝度値よりも所定値を越える輝度値の照明エリアが存在することを判別したときには、その照明エリアの輝度値を所定値以下の輝度値に減少させた後、補正後の輝度値を決定するように構成されている。
　具体的にいえば、輝度値決定部１３’は、第１のサブフィールド期間において、入力された画像信号と決定された当該第１のサブフィールド期間での画素毎の透過率とに基づいて、照明エリア毎に、赤色及び青色の各発光ダイオードでの補正後の輝度値を決定する際に、周囲の照明エリアの輝度値よりも所定値を越える輝度値の照明エリアが存在することを判別したときには、その照明エリアの輝度値を所定値以下の輝度値に減少させた後、補正後の輝度値を決定するよう構成されている。
　また、透過率決定部１４’は、第１のサブフィールド期間において、第１の実施形態のものと同様に、輝度値決定部１３’によって決定された緑色の発光ダイオード１１ｇの輝度値を用いて、画素毎の透過率を決定するよう構成されている。
　また、輝度値決定部１３’は、第２のサブフィールド期間において、入力された画像信号と決定された当該第２のサブフィールド期間での画素毎の透過率とに基づいて、照明エリア毎に、青色の発光ダイオードでの補正後の輝度値を決定する際に、周囲の照明エリアの輝度値よりも所定値を越える輝度値の照明エリアが存在することを判別したときには、その照明エリアの輝度値を所定値以下の輝度値に減少させた後、補正後の輝度値を決定するよう構成されている。
　また、透過率決定部１４’は、第２のサブフィールド期間において、第１の実施形態のものと同様に、輝度値決定部１３’によって決定された赤色の発光ダイオード１１ｒの輝度値を用いて、画素毎の透過率を決定するよう構成されている。
　上記のように構成された本実施形態の液晶表示装置１の動作について、図１５～図１７を用いて具体的に説明する。なお、以下の説明では、ローカルディミング演算装置６’での動作について主に説明する。
　図１５は、図１４に示したローカルディミング演算装置における、第１のサブフィールド期間での具体的な動作を示すフローチャートである。図１６は、図１４に示したローカルディミング演算装置における、第２のサブフィールド期間での具体的な動作を示すフローチャートである。図１７は、図１４に示したローカルディミング演算装置における、第３のサブフィールド期間での具体的な動作を示すフローチャートである。
　本実施形態のローカルディミング演算部６’では、図１５に示すように、輝度値決定部１３’が、第１の実施形態のものと同様に、上記ステップＳ１００～Ｓ１０２の処理動作を行うことにより、第１のサブフィールド期間における各照明エリアでの緑色の発光ダイオード１１ｇでの補正後の輝度値を決定する。また、透過率決定部１４’が、第１の実施形態のものと同様に、上記ステップＳ１０３の処理動作を行うことにより、第１のサブフィールド期間における各画素の透過率を決定する。
　続いて、輝度値決定部１３’が、第１の実施形態のものと同様に、上記ステップＳ１０４～Ｓ１０５の処理動作を行うことにより、第１のサブフィールド期間におけるクロストーク処理前の各照明エリアでの赤色のＬＥＤ輝度値を決定する。
　続いて、輝度値決定部１３’は、ステップＳ１０５にて決定したＬＥＤ輝度値で各照明エリアの赤色を単独で点灯する時に、そのＰＳＦ範囲での照明エリアの輝度値がステップＳ１０５にて決定したＬＥＤ輝度値内におさまるように、その点灯する照明エリアの赤色のＬＥＤ輝度値を減少させる（ステップＳ１０５１）。
　その後、輝度値決定部１３’は、ステップＳ１０５１にて決定されたＬＥＤ輝度値を用いて、第１の実施形態のものと同様に、上記ステップＳ１０６～Ｓ１１０の処理動作を行うことにより、第１のサブフィールド期間における各照明エリアでの赤色の発光ダイオード１１ｒでの補正後の輝度値を決定する。さらに、輝度値決定部１３’は、第１の実施形態のものと同様に、上記ステップＳ１１１の処理動作を行うことにより、第１のサブフィールド期間における各照明エリアでの青色の発光ダイオード１１ｂでの補正後の輝度値を決定する。
　また、図１６に示すように、本実施形態のローカルディミング演算部６’では、輝度値決定部１３’が、第１の実施形態のものと同様に、上記ステップＳ２００～Ｓ２０３の処理動作を行うことにより、第２のサブフィールド期間における各照明エリアでの赤色の発光ダイオード１１ｒでの補正後の輝度値を決定する。また、透過率決定部１４’が、第１の実施形態のものと同様に、上記ステップＳ２０４の処理動作を行うことにより、第２のサブフィールド期間における各画素の透過率を決定する。
　続いて、輝度値決定部１３’が、第１の実施形態のものと同様に、上記ステップＳ２０５～Ｓ２０６の処理動作を行うことにより、第２のサブフィールド期間におけるクロストーク処理前の各照明エリアでの青色のＬＥＤ輝度値を決定する。
　続いて、輝度値決定部１３’は、ステップＳ２０６にて決定したＬＥＤ輝度値で各照明エリアの青色を単独で点灯する時に、そのＰＳＦ範囲での照明エリアの輝度値がステップＳ２０６にて決定したＬＥＤ輝度値内におさまるように、その点灯する照明エリアの赤色のＬＥＤ輝度値を減少させる（ステップＳ２０６１）。
　その後、輝度値決定部１３’は、ステップＳ２０６１にて決定されたＬＥＤ輝度値を用いて、第１の実施形態のものと同様に、上記ステップＳ２０７～Ｓ２１１の処理動作を行うことにより、第２のサブフィールド期間における各照明エリアでの青色の発光ダイオード１１ｂでの補正後の輝度値を決定する。
　また、図１７に示すように、本実施形態のローカルディミング演算部６’では、輝度値決定部１３’が、第１の実施形態のものと同様に、上記ステップＳ３００～Ｓ３０３の処理動作を行うことにより、第３のサブフィールド期間における各照明エリアでの青色の発光ダイオード１１ｂでの補正後の輝度値を決定する。また、透過率決定部１４’が、第１の実施形態のものと同様に、上記ステップＳ３０４の処理動作を行うことにより、第３のサブフィールド期間における各画素の透過率を決定する。
　ここで、上記ステップＳ１０５１～ステップＳ１１０の処理動作について、図１８～図２２を参照して具体的に説明する。
　図１８（ａ）～図１８（ｃ）は、図１４に示した輝度値決定部での処理動作の一例を説明する図である。図１９（ａ）～図１９（ｃ）は、図１４に示した輝度値決定部での処理動作の一例を説明する図である。図２０（ａ）～図２０（ｈ）は、図１４に示した輝度値決定部での処理動作の一例を説明する図である。図２１（ａ）～図２１（ｂ）は、図１４に示した輝度値決定部での処理動作の一例を説明する図である。図２２（ａ）～図２２（ｂ）は、図１４に示した輝度値決定部での処理動作の一例を説明する図である。
　以下の説明では、図１８（ａ）に例示するように、５行及び５列の合計２５個の照明エリアでの処理動作について説明する。また、上記ＰＳＦのデータとして、図１８（ｂ）に示すデータを用いる場合について説明する。すなわち、図１８（ｂ）の３×３のマトリクスにて示すように、上記クロストーク処理の対象となる、中心の照明エリアのＬＥＤ輝度値を１００％とした場合、その中心の照明エリアの周囲の８個の各照明エリアでは、中心の照明エリアでのＬＥＤ輝度値の２５％（ＰＳＦのデータ）の輝度が上昇されるとする。
　また、以下の説明では、上記ステップＳ１０５の処理動作が終わった時点で、図１８（ａ）に示した２５個の各照明エリアでの赤色のＬＥＤ輝度値が、輝度値決定部１３’により、図１８（ｃ）に示すように決定された場合について説明する。
　上記２５個の各照明エリアにおいて、図１８（ｃ）に示したように、赤色のＬＥＤ輝度値が決定された場合、輝度値決定部１３’は、上記ステップＳ１０５１の処理動作を行う。つまり、この処理動作では、ＰＳＦのデータに従って、ＬＥＤ輝度値が“０”である照明エリアの周囲の照明エリアのＬＥＤ輝度値も“０”とする。その後、輝度値決定部１３’は、各照明エリアの赤色を単独で点灯する時に、そのＰＳＦ範囲での照明エリアの輝度値がステップＳ１０５にて決定したＬＥＤ輝度値内におさまるように、その点灯する照明エリアの赤色のＬＥＤ輝度値を減少させる。
　具体的にいえば、輝度値決定部１３’は、周囲の照明エリアの輝度値よりも所定値を越える輝度値の照明エリアとして、図１８（ｃ）の上から４行目及び左から１列目のＬＥＤ輝度値“７０”を有する照明エリアと、図１８（ｃ）の上から５行目及び左から５列目のＬＥＤ輝度値“９０”を有する照明エリアとを判別する。すなわち、輝度値決定部１３’は、上記ＬＥＤ輝度値“７０”を有する照明エリアが、その周囲の照明エリアのうち、右斜め下のＬＥＤ輝度値“１０”を有する照明エリアに比べて、所定値としての自身のＰＳＦのデータを用いた所定処理後のＬＥＤ輝度値“１７．５”（＝７０×０．２５）が、計算された周囲の照明エリアのＬＥＤ輝度値“１０”を超えていると判別する。そして、輝度値決定部１３’は、上記ＰＳＦのデータを用いて、図１８（ｃ）の上から４行目及び左から１列目の照明エリアのＬＥＤ輝度値を、“７０”から“４０”（＝１０／２５（％））とする。
　同様に、輝度値決定部１３’は、上記ＬＥＤ輝度値“９０”を有する照明エリアが、その周囲の照明エリアのうち、左斜め上のＬＥＤ輝度値“１０”を有する照明エリアに比べて、所定値としての自身のＰＳＦのデータを用いた所定処理後のＬＥＤ輝度値“２２．５”（＝９０×０．２５）が、計算された周囲の照明エリアのＬＥＤ輝度値“１０”を超えていると判別する。自身のＰＳＦの輝度値が計算された照明エリアの輝度値を超えていると判別する。そして、輝度値決定部１３’は、上記ＰＳＦのデータを用いて、図１８（ｃ）の上から５行目及び左から５列目の照明エリアのＬＥＤ輝度値を、“９０”から“４０”（＝１０／２５（％））とする。
　そして、上記２５個の各照明エリアにおいて、図１９（ａ）に示したように、赤色のＬＥＤ輝度値が決定された場合、上記ステップＳ１０６でのクロストーク処理では、ＰＳＦのデータに従って、ＬＥＤ輝度値が“０”である照明エリアの周囲の照明エリアのＬＥＤ輝度値も“０”となる（すなわち、対応する発光ダイオード１１ｒを点灯させない。）。それ故、ステップＳ１０６でのクロストーク処理では、ＰＳＦのデータに従って、図１９（ａ）に示した２５個の照明エリアでの各ＬＥＤ輝度値に対して、当該クロストーク処理が輝度値決定部１３にて実行される。
　具体的にいえば、図１９（ａ）に示した２５個の照明エリアでの各ＬＥＤ輝度値は、図１９（ｂ）に示すように、図１８（ｂ）に示したＰＳＦのデータに基づいて、周囲の８個の各照明エリアでのＬＥＤ輝度値が各々算出される。そして、図１９（ｂ）に示したＬＥＤ輝度値を用いて、クロストーク処理が行われ、２５個の照明エリアでの赤色の各ＬＥＤ輝度値は、図１９（ｃ）に示すように、決定される。
　詳細にいえば、例えば図１９（ｃ）の上から４行目及び左から１列目の照明エリアでのＬＥＤ輝度値“７０”は、図１９（ｂ）の上から４個目及び左から１個目のマトリクスでの中心のＬＥＤ輝度値“４０”、つまり当該照明エリア自体のＬＥＤ輝度値“４０”と、図１９（ｂ）の上から３個目及び左から１個目のマトリクスでの中心のＬＥＤ輝度値“３０”の真下の照明エリアでのＬＥＤ輝度値“７．５”と、図１９（ｂ）の上から５個目及び左から１個目のマトリクスでの中心のＬＥＤ輝度値“２０”の真上の照明エリアでのＬＥＤ輝度値“５”と、図１９（ｂ）の上から３個目及び左から２個目のマトリクスでの中心のＬＥＤ輝度値“４０”の左斜め下の照明エリアでのＬＥＤ輝度値“１０”と、図１９（ｂ）の上から４個目及び左から２個目のマトリクスでの中心のＬＥＤ輝度値“２０”の左の照明エリアでのＬＥＤ輝度値“５”と、図１９（ｂ）の上から５個目及び左から２個目のマトリクスでの中心のＬＥＤ輝度値“１０”の左斜め上の照明エリアでのＬＥＤ輝度値“２．５”とを加算することにより、算出されたものである。
　また、例えば図１９（ｃ）の上から５行目及び左から５列目の照明エリアでのＬＥＤ輝度値“６０”は、図１９（ｂ）の上から５個目及び左から５個目のマトリクスでの中心のＬＥＤ輝度値“４０”、つまり当該照明エリア自体のＬＥＤ輝度値“４０”と、図１９（ｂ）の上から４個目及び左から４個目のマトリクスでの中心のＬＥＤ輝度値“１０”の右斜め下の照明エリアでのＬＥＤ輝度値“２．５”と、図１９（ｂ）の上から５個目及び左から４個目のマトリクスでの中心のＬＥＤ輝度値“４０”の右の照明エリアでのＬＥＤ輝度値“１０”と、図１９（ｂ）の上から４個目及び左から５個目のマトリクスでの中心のＬＥＤ輝度値“３０”の真下の照明エリアでのＬＥＤ輝度値“７．５”とを加算することにより、算出されたものである。
　次に、輝度値決定部１３’は、上記ステップＳ１０７の処理動作を行う。すなわち、輝度値決定部１３’は、図２０（ａ）に示すクロストーク処理後の赤色のＬＥＤ輝度値を、図２０（ｂ）に示すクロストーク処理前の赤色のＬＥＤ輝度値で割ることにより、クロストーク処理前後の赤色のＬＥＤ輝度値の比を求める。但し、この演算処理では、図１９（ａ）に示したように、ＰＳＦのデータに従って、ＬＥＤ輝度値が“０”である周囲の照明エリアのＬＥＤ輝度値も“０”となる。この結果、ステップＳ１０７での処理結果は、図２０（ｃ）に示すデータとなる。
　続いて、輝度値決定部１３’は、上記ステップＳ１０８の処理動作を行う。すなわち、輝度値決定部１３’は、図２０（ｃ）に示したデータにおいて、“１”以上の比の値の照明エリアが存在するか否かについて判別する。さらに、輝度値決定部１３’は、１以上の照明エリアが存在することを判別した場合、最大の比を有する照明エリアを中心としたＰＳＦ範囲の各照明エリアのクロストーク処理前の赤色のＬＥＤ輝度値を、その最大の比で割り算する。
　具体的にいえば、輝度値決定部１３’は、図２０（ｃ）に示したデータにおいて、最大の比“５．５”の照明エリアを判別すると、図２０（ｄ）に示すクロストーク処理前の赤色のＬＥＤ輝度値において、上記最大の比を有する照明エリアを中心としたＰＳＦ範囲の各照明エリアのクロストーク処理前の赤色のＬＥＤ輝度値を抽出する。すなわち、輝度値決定部１３’は、図２０（ｆ）に示すように、最大の比“５．５”にて割り算する、ＰＳＦ範囲の各照明エリアのＬＥＤ輝度値を求めて、当該“５．５”にて割り算を行う。この結果、図２０（ｅ）の上から４行目及び左から３列目のＬＥＤ輝度値“７．２７”（＝４０／５．５）、図２０（ｅ）の上から４行目及び左から４列目のＬＥＤ輝度値“１．８２”（＝１０／５．５）、図２０（ｅ）の上から４行目及び左から５列目のＬＥＤ輝度値“５．４５”（＝３０／５．５）、図２０（ｅ）の上から５行目及び左から３列目のＬＥＤ輝度値“５．４５”（＝３０／５．５）、図２０（ｅ）の上から５行目及び左から４列目のＬＥＤ輝度値“７．２７”（＝４０／５．５）、及び図２０（ｅ）の上から４行目及び左から５列目のＬＥＤ輝度値“７．２７”（＝４０／５．５）が求められる。
　次に、輝度値決定部１３’は、上記ステップＳ１０９の処理動作を行う。すなわち、輝度値決定部１３’は、ステップＳ１０８で割り算を行った範囲外の照明エリアであって、２番目に大きい比を有する照明エリアを中心としたＰＳＦ範囲の各照明エリアのクロストーク処理前の赤色のＬＥＤ輝度値を、その２番目の比で割り算する。
　具体的にいえば、輝度値決定部１３’は、図２０（ｃ）に示したデータにおいて、２番目の比“４．７５”の照明エリアを判別すると、図２０（ｄ）に示すクロストーク処理前の赤色のＬＥＤ輝度値において、上記２番目の比を有する照明エリアを中心としたＰＳＦ範囲の各照明エリアのクロストーク処理前の赤色のＬＥＤ輝度値を抽出する。すなわち、輝度値決定部１３’は、図２０（ｇ）に示すように、２番目の比“４．７５”にて割り算する、ＰＳＦ範囲の各照明エリアのＬＥＤ輝度値を求めて、当該“４．７５”にて割り算を行う。この結果、図２０（ｅ）の上から４行目及び左から１列目のＬＥＤ輝度値“８．４２”（＝４０／４．７５）、図２０（ｅ）の上から４行目及び左から２列目のＬＥＤ輝度値“４．２１”（＝２０／４．７５）、図２０（ｅ）の上から５行目及び左から１列目のＬＥＤ輝度値“４．２１”（＝２０／４．７５）、及び図２０（ｅ）の上から５行目及び左から２列目のＬＥＤ輝度値“２．１１”（＝１０／４．７５）が求められる。
　続いて、輝度値決定部１３’は、上記ステップＳ１１０の処理動作を行う。すなわち、輝度値決定部１３’は、ステップＳ１０８及びステップＳ１０９で割り算を行った範囲外の照明エリアであって、３番目に大きい比を有する照明エリアを中心としたＰＳＦ範囲の各照明エリアのクロストーク処理前の赤色のＬＥＤ輝度値を、その３番目の比で割り算する。
　具体的にいえば、輝度値決定部１３’は、図２０（ｃ）に示したデータにおいて、３番目の比“３．６３”の照明エリアを判別すると、図２０（ｄ）に示すクロストーク処理前の赤色のＬＥＤ輝度値において、上記３番目の比を有する照明エリアを中心としたＰＳＦ範囲の各照明エリアのクロストーク処理前の赤色のＬＥＤ輝度値を抽出する。すなわち、輝度値決定部１３’は、図２０（ｈ）に示すように、３番目の比“３．６３”にて割り算する、ＰＳＦ範囲の各照明エリアのＬＥＤ輝度値を求めて、当該“３．６３”にて割り算を行う。この結果、図２０（ｅ）の上から３行目及び左から１列目のＬＥＤ輝度値“８．２６”（＝３０／３．６３）、及び図２０（ｅ）の上から３行目及び左から２列目のＬＥＤ輝度値“１１”（＝４０／３．６３）が求められる。
　その後、輝度値決定部１３’は、全ての照明エリアをカバーするまで上記ステップＳ１０９を繰り返えされたことを判別すると、その判別した時点での各照明エリアの赤色のＬＥＤ輝度値を用いて、所定のクロストーク処理を行い、各照明エリアの赤色のＬＥＤ輝度値を算出する。
　具体的にいえば、図２１（ａ）に示した２５個の照明エリアでの各ＬＥＤ輝度値は、図２１（ｂ）に示すように、図１８（ｂ）に示したＰＳＦのデータに基づいて、周囲の８個の各照明エリアでのＬＥＤ輝度値が各々算出される。そして、図２１（ｂ）に示したＬＥＤ輝度値を用いて、ステップＳ１０６と同様に、クロストーク処理が行われ、２５個の照明エリアでの赤色の各ＬＥＤ輝度値は、図２２（ａ）に示すように、決定される。すなわち、輝度値決定部１３’は、第１のサブフィールド期間における各照明エリアでの赤色の発光ダイオード１１ｒでの補正後の輝度値として、図２２（ａ）に示すデータとする。
　また、図２２（ａ）に示した２５個の照明エリアでの赤色の各ＬＥＤ輝度値は、図２２（ｂ）に示す、上記ステップＳ１０５にて決定した２５個の照明エリアでの赤色の各ＬＥＤ輝度値を越えない値とされている。また、輝度値決定部１３’が、上記ステップＳ１０５１の処理動作によって、ＬＥＤ輝度値を減少させた照明エリア、つまり図２２（ａ）の上から４行目及び左から１列目の照明エリア、及び図２２（ａ）の上から５行目及び左から５列目の照明エリアでは、図２２（ｂ）に示した元のＬＥＤ輝度値との差がそれぞれ“２４．１”（＝４０－１５．９）及び“２９．１”（＝４０－１０．９）とされている。
　これは、上記ステップＳ１０５１の処理動作を行わない、第１の実施形態のものに比べて、元のＬＥＤ輝度値に近い値とされている。これにより、本実施形態の液晶表示装置１では、第１の実施形態のものに比べて、赤色の表示を入力された画像信号に応じてより適切に行うことができる。
　具体的には、第１の実施形態において、図１３（ａ）の上から４行目及び左から１列目の照明エリア、及び図１３（ａ）の上から５行目及び左から５列目の照明エリアでは、図１３（ｂ）に示した元のＬＥＤ輝度値との差がそれぞれ“５０．６”（＝７０－１９．４）及び“７３．７”（＝９０－１６．３）とされており、それぞれ第２の実施形態のものよりも、元のＬＥＤ輝度値との差が大きい値が決定されている。
　以上の構成により、本実施形態では、上記第１の実施形態と同様な作用・効果を奏することができる。また、本実施形態では、輝度値決定部１３’は第１及び第２の各サブフィールド期間において、画素毎の透過率を決定した後に、残りの色の発光ダイオードでの補正後の輝度値を決定する際に、周囲の照明エリアの輝度値よりも所定値を越える輝度値の照明エリアが存在することを判別したときには、その照明エリアの輝度値を所定値以下の輝度値に減少させた後、補正後の輝度値を決定する。これにより、本実施形態では、各照明エリアの輝度値を、周囲の照明エリアに対する悪影響を抑えた、より適切な値とすることができ、表示品位が低下するのを確実に防ぐことができる。
　尚、上記の実施形態はすべて例示であって制限的なものではない。本発明の技術的範囲は特許請求の範囲によって規定され、そこに記載された構成と均等の範囲内のすべての変更も本発明の技術的範囲に含まれる。
　例えば、上記の説明では、本発明を透過型の液晶表示装置に適用した場合について説明したが、本発明の表示装置はこれに限定されるものではなく、光源の光を利用して、情報を表示する非発光型の各種表示装置に適用することができる。具体的にいえば、半透過型の液晶表示装置、あるいは上記液晶パネルをライトバルブに用いたリアプロジェクションなどの投写型表示装置に本発明の表示装置を好適に用いることができる。
　また、上記の説明では、光源としてＲＧＢの発光ダイオードを一体化した３ｉｎ１タイプの発光ダイオードを使用した場合について説明したが、本発明の光源はこれに限定されるものではなく、例えば冷陰極蛍光管や熱陰極蛍光管等の放電管、有機ＥＬ（Electronic Luminescence）や無機ＥＬ素子等の発光素子、あるいはＰＤＰ（Plasma Display Panel）等の発光装置を光源に使用することもできる。
　但し、上記の各実施形態のように、光源に発光ダイオードを使用する場合の方が、消費電力が少なく、優れた環境性をもつ表示装置を容易に構成することができる点で好ましい。
　また、本発明の発光ダイオードは上記３ｉｎ１タイプの発光ダイオードに限定されるものではなく、Ｒ、Ｇ、Ｂそれぞれ単色個別の発光ダイオードを用いたり、ＲＧＢＷや、ＧＲＧＢなど４つの発光ダイオードを一体化した、いわゆるフォーインワン（４ｉｎ１）タイプの発光ダイオードを適用したりすることもできる。また、ＲＧＢＷ以外の色の発光ダイオードを追加することもできる。この場合には、液晶パネルの画素構成にも色の追加が必要となるが、より広範囲の色を再現できるようになる。具体的な追加する色としては、例えばイエロー、マゼンダ等がある。
　また、上記の説明では、１フレーム期間を第１～第３のサブフィールド期間に分割した場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、１フレーム期間をＮ個（Ｎは、３以上の整数）のサブフィールド期間に分割して情報表示を行うものであれば何等限定されない。
　また、上記の説明では、第１のサブフィールド期間において、照明エリア毎に、緑色の発光ダイオードでの補正後の輝度値を決定して、当該第１のサブフィールド期間での画素毎の透過率を決定した。また、第２のサブフィールド期間において、照明エリア毎に、赤色の発光ダイオードでの補正後の輝度値を決定して、当該第２のサブフィールド期間での画素毎の透過率を決定し、第３のサブフィールド期間において、照明エリア毎に、青色の発光ダイオードでの補正後の輝度値を決定して、当該第３のサブフィールド期間での画素毎の透過率を決定した。しかしながら、本発明は何等これに限定されない。
　但し、上記の各実施形態のように、第１のサブフィールド期間において、照明エリア毎に、緑色の発光ダイオードでの補正後の輝度値を決定する場合の方が、赤色、緑色、及び青色のうち、視感度が一番高い緑色を基準として、残りの２つの色を混色することが可能となり、カラーブレーキング現象を確実に抑制することができる点で好ましい。さらに、第２のサブフィールド期間において、照明エリア毎に、赤色の発光ダイオードでの補正後の輝度値を決定する場合の方が、赤色及び青色のうち、視感度が比較的高い赤色を基準として、青色を混色することが可能となり、カラーブレーキング現象をより確実に抑制することができる点で好ましい。
　また、上記の説明では、第１、第２、及び第３のサブフィールド期間を順次行う構成について説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、第１～第３の各サブフィールド期間での輝度値及び透過率を算出した後、例えば第２、第１、及び第３のサブフィールド期間での表示動作を行う構成でもよい。
　本発明は、更なる低消費電力化を図ることができる表示装置に対して有用である。
　１　液晶表示装置
　２　液晶パネル（表示部）
　３　バックライト装置（バックライト部）
　５　演算装置（制御部）
　６、６’　ローカルディミング演算装置（制御部）
　７　パネルコントローラ（制御部）
　１０　バックライト制御装置（制御部）
　１１　発光ダイオード（光源）
　１１ｒ　赤色の発光ダイオード（光源）
　１１ｇ　緑色の発光ダイオード（光源）
　１１ｂ　青色の発光ダイオード（光源）
　１３、１３’　輝度値決定部
　１４、１４’　透過率決定部
　１－１～１０－１０　照明エリア
　（１）～（１００）　表示エリア

Claims (7)

  1. 光源を有するバックライト部と、複数の画素を備えるとともに、前記バックライト部からの照明光を用いて、情報を表示する表示部を備えるとともに、１フレーム期間をＮ個（Ｎは、３以上の整数）のサブフィールド期間に分割して情報表示を行う表示装置であって、
    　前記表示部に設けられた複数の表示エリアと、
    　前記バックライト部に設定されるとともに、前記複数の表示エリアに対して、前記光源の光をそれぞれ入射させる複数の照明エリアと、
    　入力された画像信号を用いて、前記バックライト部及び前記表示部の駆動制御を行う制御部を備え、
    　前記バックライト部では、前記照明エリア毎に、白色光に混色可能な複数色の光をそれぞれ発光する複数色の光源が設けられ、
    　前記制御部には、前記Ｎ個の各サブフィールド期間において、入力された画像信号に基づき、前記照明エリア毎に、かつ、前記光源毎の輝度値を演算するとともに、決定した輝度値に基づき、前記画素毎の透過率を演算するローカルディミング演算部が設けられている、
    　ことを特徴とする表示装置。
  2. 前記ローカルディミング演算部には、
    　前記Ｎ個の各サブフィールド期間において、入力された画像信号に基づき、前記光源毎に、前記複数の各照明エリアから対応する表示エリアに入射される光の輝度値を演算するとともに、前記照明エリア毎に、周囲の照明エリアの輝度値を用いて、演算した輝度値を補正して、補正後の輝度値を対応する光源の輝度値として決定する輝度値決定部、及び
    　前記Ｎ個の各サブフィールド期間において、前記輝度値決定部によって決定された前記複数色の光源のいずれかの輝度値を用いて、前記画素毎の透過率を決定する透過率決定部が設けられている請求項１に記載の表示装置。
  3. 前記輝度値決定部は、予め設定されたＰＳＦ（点広がり関数）のデータを用いて、前記光源毎に、かつ、前記照明エリア毎の前記補正後の輝度値を決定する請求項２に記載の表示装置。
  4. 前記Ｎ個のサブフィールド期間として、第１、第２、及び第３のサブフィールド期間が用いられ、
    　前記複数色の光源として、赤色、緑色、及び青色の光をそれぞれ発光する赤色、緑色、及び青色の発光ダイオードが用いられ、
    　前記第１のサブフィールド期間において、前記輝度値決定部は、入力された画像信号に基づいて、前記照明エリア毎に、赤色、緑色、及び青色のうち、いずれか１つの色の発光ダイオードでの前記補正後の輝度値を決定し、
    　前記透過率決定部は、決定されたいずれか１つの色の発光ダイオードでの補正後の輝度値に用いて、当該第１のサブフィールド期間での前記画素毎の透過率を決定し、かつ、
    　前記輝度値決定部は、前記入力された画像信号と決定された当該第１のサブフィールド期間での画素毎の透過率とに基づいて、前記照明エリア毎に、赤色、緑色、及び青色のうち、残りの２つの色の各発光ダイオードでの前記補正後の輝度値を決定し、
    　前記第２のサブフィールド期間において、前記輝度値決定部は、入力された画像信号に基づいて、前記照明エリア毎に、赤色、緑色、及び青色のうち、前記いずれか１つの色を除く、２つの色の一方の色の発光ダイオードでの前記補正後の輝度値を決定し、
    　前記透過率決定部は、決定された一方の色の発光ダイオードでの補正後の輝度値を用いて、当該第２のサブフィールド期間での前記画素毎の透過率を決定し、かつ、
    　前記輝度値決定部は、前記入力された画像信号と決定された当該第２のサブフィールド期間での画素毎の透過率とに基づいて、前記照明エリア毎に、前記２つの色の他方の色の発光ダイオードでの前記補正後の輝度値を決定し、
    　前記第３のサブフィールド期間において、前記輝度値決定部は、入力された画像信号に基づいて、前記照明エリア毎に、前記２つの色の他方の色の発光ダイオードでの前記補正後の輝度値を決定し、
    　前記透過率決定部は、決定された他方の色の発光ダイオードでの補正後の輝度値を用いて、当該第３のサブフィールド期間での前記画素毎の透過率を決定する請求項２または３に記載の表示装置。
  5. 前記第１のサブフィールド期間において、前記輝度値決定部は、入力された画像信号に基づいて、前記照明エリア毎に、前記緑色の発光ダイオードでの前記補正後の輝度値を決定し、
    　前記透過率決定部は、決定された緑色の発光ダイオードでの補正後の輝度値に用いて、当該第１のサブフィールド期間での前記画素毎の透過率を決定する請求項４に記載の表示装置。
  6. 前記第２のサブフィールド期間において、前記輝度値決定部は、入力された画像信号に基づいて、前記照明エリア毎に、前記赤色の発光ダイオードでの前記補正後の輝度値を決定し、
    　前記透過率決定部は、決定された赤色の発光ダイオードでの補正後の輝度値を用いて、当該第２のサブフィールド期間での前記画素毎の透過率を決定する請求項５に記載の表示装置。
  7. 前記第１のサブフィールド期間において、前記輝度値決定部は、前記入力された画像信号と決定された当該第１のサブフィールド期間での画素毎の透過率とに基づいて、前記照明エリア毎に、赤色、緑色、及び青色のうち、残りの２つの色の各発光ダイオードでの前記補正後の輝度値を決定する際に、周囲の照明エリアの輝度値よりも所定値を越える輝度値の照明エリアが存在することを判別したときには、その照明エリアの輝度値を前記所定値以下の輝度値に減少させた後、前記補正後の輝度値を決定し、
    　前記第２のサブフィールド期間において、前記輝度値決定部は、前記入力された画像信号と決定された当該第２のサブフィールド期間での画素毎の透過率とに基づいて、前記照明エリア毎に、前記２つの色の他方の色の発光ダイオードでの前記補正後の輝度値を決定する際に、周囲の照明エリアの輝度値よりも所定値を越える輝度値の照明エリアが存在することを判別したときには、その照明エリアの輝度値を前記所定値以下の輝度値に減少させた後、前記補正後の輝度値を決定する請求項２～６のいずれか１項に記載の表示装置。
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