JP2008052131A - LCD backlight drive - Google Patents
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Images
Landscapes
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- Liquid Crystal (AREA)
- Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)
- Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
Abstract
【課題】
バックライト制御による消費電力低減の具現化に有効な手法を提供する。
【解決手段】
バックライト制御回路304に、画像処理回路202が出力した調光信号Dimを加工する調光信号加工回路320と、この加工した調光信号Dim’に基づいてバックライト308を駆動するインバータ回路322とを設け、調光信号加工回路320が画像処理回路202が出力した映像信号VDに基づいて、画像処理回路202が出力した調光信号Dimを加工し、その結果をインバータ回路322に出力する。インバータ回路322は、加工された調光信号Dim’に基づいて交流電力PWRを生成し、この生成した電力をバックライト308に供給する。
【選択図】 図2【Task】
An effective method for realizing power consumption reduction by backlight control is provided.
[Solution]
A light control signal processing circuit 320 that processes the light control signal Dim output from the image processing circuit 202 to the backlight control circuit 304, and an inverter circuit 322 that drives the backlight 308 based on the processed light control signal Dim ′. The dimming signal processing circuit 320 processes the dimming signal Dim output from the image processing circuit 202 based on the video signal VD output from the image processing circuit 202, and outputs the result to the inverter circuit 322. The inverter circuit 322 generates AC power PWR based on the processed dimming signal Dim ′, and supplies the generated power to the backlight 308.
[Selection] Figure 2
Description
この発明は、液晶バックライト駆動装置に関し、特に、消費電力の低減に有効な液晶バックライト駆動装置に関する。 The present invention relates to a liquid crystal backlight driving device, and more particularly to a liquid crystal backlight driving device effective for reducing power consumption.
液晶TVに代表される液晶ディスプレイの消費電力を低減させる手法として、映像の平均輝度に応じてバックライトの輝度を制御するAPL−AGC(Average Picture Level Automatic Gain Control)という手法が知られている。この手法は、例えば、特許文献1乃至特許文献4に記載されている。
As a technique for reducing power consumption of a liquid crystal display typified by a liquid crystal TV, there is known a technique called APL-AGC (Average Picture Level Automatic Gain Control) that controls the brightness of a backlight according to the average brightness of an image. This technique is described in, for example,
これらの文献には、映像シーンに連動させたバックライト制御の有効な手法が記載されているが、これらの手法を実際の製品で実現させるためには、LSIで構成された画像処理回路に変更を加える必要があり、バックライト駆動ユニットの構成や制御方法により対応が異なるため、画像処理LSI内でのバリエーション対応が困難であった。 These documents describe effective methods of backlight control linked to video scenes, but in order to realize these methods in actual products, they are changed to image processing circuits composed of LSIs. Therefore, it is difficult to cope with variations in the image processing LSI because the correspondence varies depending on the configuration and control method of the backlight drive unit.
また、より消費電力を低減させるためには、バックライト制御手法そのものの高度化や多種類のバックライト制御手法を次々と組み合わせてゆく必要があり、莫大な開発費用のかかる大規模な画像処理回路内でのきめ細かい対応が困難である。
そこで、本発明は、バックライト制御による消費電力低減の具現化に有効な手法を提供する。 Therefore, the present invention provides a method effective for realizing power consumption reduction by backlight control.
上記目的を達成するため、請求項1記載の発明は、光源から照射された光出力を複数の表示素子で制御することにより映像を表示する映像表示装置において、前記光源の光出力量の基準となる調光信号を生成する調光信号生成回路と、前記調光信号とは別の信号に基づいて、前記調光信号を加工する調光信号加工回路とを具備することを特徴とする。
In order to achieve the above object, the invention described in
このような構成により、映像に連動した任意の光源制御が画像処理回路の外部で実現できるため、多彩な制御の組み合わせによる低消費電力機能の組み込みを促進することが可能になるとともに、画像処理回路を共通化した状態で機種ごとに必要な機能のバリエーションを追加することができるため、好適な機種展開を図ることが可能になる。 With such a configuration, arbitrary light source control linked to the video can be realized outside the image processing circuit, so that it is possible to promote the incorporation of a low power consumption function by combining various controls, and the image processing circuit Since it is possible to add a necessary function variation for each model in a common state, it is possible to develop a suitable model.
特に、APL−AGCのような光源と表示素子との連動を必要としない制御を追加したい場合は、本構成のように、光源制御部のみを画像処理回路の外付け回路で実現できる構成が好適である。 In particular, when it is desired to add control such as APL-AGC that does not require interlocking between the light source and the display element, a configuration in which only the light source control unit can be realized by an external circuit of the image processing circuit as in this configuration is suitable. It is.
ここで、表示素子としては、反射型または透過型の液晶素子やマイクロ・ミラー・デバイスなどを用いることが可能であり、画素数に応じて複数設けられる。さらに、カラー表示の場合は、これらの表示素子がRGBのそれぞれに対応して設けられるかもしくはRGBを時間順次に点灯される。これらの表示素子は、例えば、光源から照射された光の反射量または透過量を映像に応じた変調度で階調制御することにより、視聴者が知覚可能な映像を表示する。 Here, as the display element, a reflective or transmissive liquid crystal element, a micro mirror device, or the like can be used, and a plurality of display elements are provided depending on the number of pixels. Further, in the case of color display, these display elements are provided corresponding to each of RGB, or RGB are lighted in time sequence. For example, these display elements display an image that can be perceived by the viewer by controlling gradation of the amount of reflection or transmission of light emitted from the light source with a modulation degree according to the image.
また、光源としては、熱陰極管や冷陰極管等の蛍光管やLEDやEL等の半導体デバイスを用いることが可能であり、これらの光源はインバータ回路やDCDCコンバータ回路などで駆動される。光源から照射される光出力量は、表示素子の変調度に対応して決定され、調光信号として前述のインバータ回路やDCDCコンバータ回路に出力される。 As the light source, a fluorescent tube such as a hot cathode tube or a cold cathode tube, or a semiconductor device such as LED or EL can be used, and these light sources are driven by an inverter circuit, a DCDC converter circuit, or the like. The amount of light output emitted from the light source is determined in accordance with the degree of modulation of the display element, and is output to the aforementioned inverter circuit or DCDC converter circuit as a dimming signal.
調光信号とは別の信号に基づいて、該調光信号を加工する方法としては、映像に連動して光源の光出力量を制御する方法が有効であり、例えば、平均輝度の高い明るいシーンで光出力量を絞ることで、視聴者が感じる眩しさを低減するとともに省電力効果を得る制御方法や、平均輝度あるいは輝度ピークの低い暗いシーンでバックライトの光量を絞ると同時に表示素子の反射率または透過率を上げることで、見た目を変えずに省電力効果を得る制御方法を用いることができる。 As a method of processing the dimming signal based on a signal different from the dimming signal, a method of controlling the light output amount of the light source in conjunction with the video is effective. For example, a bright scene with high average luminance By reducing the amount of light output, the control method that reduces the glare perceived by the viewer and saves power, and the amount of light from the backlight is reduced at the same time in dark scenes with a low average luminance or low luminance peak, and the reflection of the display element By increasing the rate or transmittance, it is possible to use a control method that obtains a power saving effect without changing the appearance.
また、映像に連動して光源の光出力量を制御する方法としては、平均輝度の高い明るいシーンで光出力量を絞ることで、視聴者が感じる眩しさを低減するとともに省電力効果を得る制御方法や、平均輝度あるいは輝度ピークの低い暗いシーンでバックライトの光量を絞ると同時に表示素子の反射率または透過率を上げることで、見た目を変えずに省電力効果を得る制御方法を用いることができる。 In addition, as a method of controlling the light output amount of the light source in conjunction with the image, the light output amount is reduced in a bright scene with high average luminance, thereby reducing glare perceived by the viewer and obtaining a power saving effect. Using a control method that obtains a power saving effect without changing the appearance by reducing the amount of backlight light and simultaneously increasing the reflectance or transmittance of the display element in a dark scene with a low average luminance or luminance peak it can.
また、請求項2記載の発明は、光源から照射された光出力を複数の表示素子で制御することにより映像を表示する映像表示装置において、前記光源の光出力量の基準となる第1の調光信号を生成する手段と、前記光源の光出力量の基準となる第2の調光信号を生成する手段と、前記第1および第2の調光信号と該各調光信号とは別の信号とに基づいて、第3の調光信号を生成する手段と、前記第3の調光信号に基づいて前記光源の光出力量を制御する手段とを具備することを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the video display device that displays an image by controlling the light output emitted from the light source with a plurality of display elements, the first adjustment as a reference of the light output amount of the light source. Means for generating an optical signal; means for generating a second dimming signal that serves as a reference for the light output amount of the light source; and the first and second dimming signals and the dimming signals are different from each other. And a means for generating a third dimming signal based on the signal and a means for controlling the light output amount of the light source based on the third dimming signal.
このような構成により、調光信号が独立して複数生成される場合であっても、これらの調光信号を協働させることができるため、より効果の高い省電力制御を行うことが可能になる。例えば、画像処理回路が生成する調光信号に、外光センサの検出結果を調光要素として加えたい場合等は、各調光信号を複合する本構成が有効である。 With such a configuration, even when a plurality of dimming signals are independently generated, these dimming signals can be cooperated, so that more effective power saving control can be performed. Become. For example, when it is desired to add the detection result of the external light sensor as a dimming element to the dimming signal generated by the image processing circuit, this configuration in which the dimming signals are combined is effective.
また、請求項3記載の発明は、光源から照射された光出力を複数の表示素子で制御することにより映像を表示する映像表示装置において、前記光源の光出力量の制御基準となる調光信号を生成する調光信号生成手段と、前記調光信号に基づいて前記光源を第1および第2の方式で制御する手段と、前記調光信号とは別の信号に基づいて前記第1の方式と前記第2の方式の配分を決定する手段とを具備することを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in a video display device that displays an image by controlling the light output emitted from the light source with a plurality of display elements, a dimming signal that serves as a control reference for the light output amount of the light source Dimming signal generating means for generating the light source, means for controlling the light source in the first and second modes based on the dimming signal, and the first mode based on a signal different from the dimming signal And means for determining the distribution of the second method.
このように、光源の制御方式を映像に応じて配分することで、光源の特性に適した制御を行うことができる。例えば、明るいシーンでは、パルス幅による制御比率を大きくし、暗いシーンでは、電流量の制御比率を大きくすることで、蛍光管のような光源に適した制御を行うことが可能になる。 In this way, by allocating the light source control method according to the video, it is possible to perform control suitable for the characteristics of the light source. For example, it is possible to perform control suitable for a light source such as a fluorescent tube by increasing the control ratio based on the pulse width in a bright scene and increasing the control ratio of the current amount in a dark scene.
また、請求項4記載の発明は、光源から照射された光出力を複数の表示素子で制御することにより映像を表示する映像表示装置において、前記光源の光出力量の制御基準となる調光信号を生成する調光信号生成手段と、前記調光信号とは別の信号に基づいて前記調光信号が示す光出力期間を調整する手段とを具備することを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in a video display device that displays an image by controlling the light output emitted from the light source with a plurality of display elements, a dimming signal that serves as a control reference for the light output amount of the light source. A dimming signal generating unit for generating the dimming signal, and a unit for adjusting a light output period indicated by the dimming signal based on a signal different from the dimming signal.
このように、調光信号が光源の光出力期間で表現されている場合には、映像の内容に合わせて省電力効果を得るに適した光量を演算し、その結果に基づいて調光信号の光出力期間を調整して再出力することで、各種の省電力制御を簡易に追加することができる。 Thus, when the dimming signal is expressed in the light output period of the light source, the light amount suitable for obtaining the power saving effect is calculated according to the content of the video, and the dimming signal is calculated based on the result. Various power saving controls can be easily added by adjusting the light output period and re-outputting.
また、請求項5記載の発明は、光源から照射された光出力を複数の表示素子で制御することにより映像を表示する映像表示装置において、入力された映像信号に基づいて、前記光源の光出力量を制御するとともに、該映像信号を加工する手段と、前記加工後の映像信号に基づいて前記表示素子を制御する手段とを具備することを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, in a video display device that displays video by controlling the light output emitted from the light source with a plurality of display elements, the light output of the light source is based on the input video signal. The apparatus is characterized by comprising means for controlling the force and processing the video signal and means for controlling the display element based on the processed video signal.
このように、映像信号に基づいて、光源の制御と同時に映像信号自体をも加工することで、より高度な省電力制御を行うことが可能になる。例えば、光源の光出力量の変化に合わせて映像信号に含まれる輝度情報、色情報、RGB比率等を変更することで、映像の違和感なく省電力効果を向上させることも可能である。 In this way, by processing the video signal itself simultaneously with the control of the light source based on the video signal, it is possible to perform more advanced power saving control. For example, by changing the luminance information, color information, RGB ratio, etc. included in the video signal in accordance with the change in the light output amount of the light source, it is possible to improve the power saving effect without a sense of incongruity of the video.
この構成は、例えば、平均輝度あるいは輝度ピークの低い暗いシーンでバックライトの光量を絞ると同時に表示素子の反射率または透過率を上げることで、見た目を変えずに省電力効果を得る制御方法に有効である。 This configuration is a control method for obtaining a power saving effect without changing the appearance, for example, by reducing the light amount of the backlight in a dark scene with a low average luminance or a luminance peak and simultaneously increasing the reflectance or transmittance of the display element. It is valid.
また、請求項6記載の発明は、光源から照射された光出力を複数の表示素子で制御することにより映像を表示する映像表示装置において、入力された映像信号に基づいて、前記表示素子および/または光源を制御する制御信号を生成する手段と、前記映像信号に基づいて、前記光源の光出力量を制御するとともに、前記制御信号を加工する手段とを具備することを特徴とする。 According to a sixth aspect of the present invention, in a video display device that displays video by controlling light output emitted from a light source with a plurality of display elements, the display elements and / or Or a means for generating a control signal for controlling the light source; and means for controlling the light output amount of the light source based on the video signal and processing the control signal.
このように、映像信号に基づいて、光源の制御と同時に表示素子および/または光源を制御する信号を加工することでも、より高度な省電力制御を行うことが可能になる。例えば、液晶ディスプレイに本構成を適用する場合には、操作系の制御を実行するマイコン等の制御回路から液晶輝度制御信号をもらうとともに、映像信号からバックライト制御信号を作り、それらの信号を総合してリアルタイムに加工された液晶輝度コマンドとして画像処理回路に出力すれば良い。尚、マイコン等の制御回路から直接液晶輝度コマンドを取得し、これを加工して再出力する構成としても良い。 As described above, it is possible to perform more advanced power saving control by processing the signal for controlling the display element and / or the light source simultaneously with the control of the light source based on the video signal. For example, when this configuration is applied to a liquid crystal display, a liquid crystal luminance control signal is obtained from a control circuit such as a microcomputer that performs control of the operation system, and a backlight control signal is created from the video signal, and these signals are integrated. The liquid crystal brightness command processed in real time may be output to the image processing circuit. In addition, it is good also as a structure which acquires a liquid-crystal luminance command directly from control circuits, such as a microcomputer, processes this, and re-outputs.
また、請求項7記載の発明は、光源から照射された光出力を複数の表示素子で制御することにより映像を表示する映像表示装置において、前記光源の光出力量の制御基準となる調光信号を生成する調光信号生成手段と、前記表示素子および/または光源の制御情報を含む制御コマンドを生成する制御コマンド生成手段と、前記調光信号とは別の信号に基づいて、前記調光信号を加工するとともに、前記制御コマンドを加工する手段とを具備することを特徴とする。 According to a seventh aspect of the present invention, in the video display device that displays an image by controlling the light output emitted from the light source with a plurality of display elements, a dimming signal that is a control reference for the light output amount of the light source A dimming signal generating unit for generating a control command, a control command generating unit for generating a control command including control information of the display element and / or the light source, and the dimming signal based on a signal different from the dimming signal And a means for processing the control command.
このように、調光信号の加工に伴って表示素子および/または光源制御用の制御コマンドを加工することでも、より高度な省電力制御を行うことが可能になる。この構成は、画像処理回路へ入力される映像信号を分岐して光源制御用に利用する場合に有効である。 As described above, it is possible to perform more advanced power saving control by processing the control command for controlling the display element and / or the light source in accordance with the processing of the dimming signal. This configuration is effective when the video signal input to the image processing circuit is branched and used for light source control.
また、請求項8記載の発明は、光源から照射された光出力を複数の表示素子で制御することにより映像を表示する映像表示装置において、入力された映像信号に基づいて前記光源の光出力量を制御するとともに、該映像信号を加工して再出力する手段と、前記加工後の映像信号に基づいて、前記表示素子を制御する手段とを具備することを特徴とする。 According to an eighth aspect of the present invention, in a video display device that displays video by controlling the light output emitted from the light source with a plurality of display elements, the light output amount of the light source based on the input video signal And a means for processing and re-outputting the video signal and a means for controlling the display element based on the processed video signal.
このように、光源の制御に伴って映像信号自体を加工することでも、より高度な省電力制御を行うことが可能になる。この構成は、画像処理回路の前段で光源制御を行う場合に有効である。 In this way, it is possible to perform more advanced power saving control by processing the video signal itself along with the control of the light source. This configuration is effective when light source control is performed in the preceding stage of the image processing circuit.
また、請求項9記載の発明は、光源から照射された光出力を複数の表示素子で制御することにより映像を表示する映像表示装置において、前記光源の光出力量の基準となる第1の調光信号を生成する手段と、前記光源の光出力量の基準となる第2の調光信号を生成する手段と、前記第1および第2の調光信号とに基づいて、第3の調光信号を生成する手段と、前記第3の調光信号に基づいて前記光源の光出力量を制御する手段とを具備することを特徴とする。 According to a ninth aspect of the present invention, in the video display device that displays an image by controlling the light output emitted from the light source with a plurality of display elements, the first adjustment that serves as a reference for the light output amount of the light source. Based on the means for generating an optical signal, the means for generating a second dimming signal serving as a reference for the light output amount of the light source, and the first and second dimming signals, a third dimming is performed. And means for generating a signal, and means for controlling the light output amount of the light source based on the third dimming signal.
このような構成により、調光信号が独立して複数生成される場合であっても、これらの調光信号を協働させることができるため、より効果の高い省電力制御を行うことが可能になる。 With such a configuration, even when a plurality of dimming signals are independently generated, these dimming signals can be cooperated, so that more effective power saving control can be performed. Become.
また、請求項10記載の発明は、光源から照射された光出力を複数の表示素子で制御することにより映像を表示する映像表示装置において、前記光源の光出力量の制御基準となる調光信号とを生成する調光信号生成手段と、前記光源を第1および第2の方式で制御する手段と、前記第1の方式と前記第2の方式の配分を決定する手段とを具備することを特徴とする。 According to a tenth aspect of the present invention, in a video display device that displays an image by controlling light output emitted from a light source with a plurality of display elements, a dimming signal that serves as a control reference for the light output amount of the light source. Dimming signal generating means for generating the light source, means for controlling the light source by the first and second methods, and means for determining the distribution of the first method and the second method. Features.
このように、光源の制御方式を適宜配分することで、光源の特性に適した制御を行うことができる。 In this way, control suitable for the characteristics of the light source can be performed by appropriately allocating the light source control method.
また、請求項11記載の発明は、分割された複数の表示エリアのそれぞれに対応して設けられた複数の光源から照射された光出力を表示エリアごとに設けられた複数の表示素子で制御することにより映像を表示する映像表示装置において、入力された輝度情報を前記表示エリアごとに評価する手段と、前記評価した結果に基づいて、前記各光源の光出力量および/または前記各表示素子を制御する手段とを具備することを特徴とする。 The invention described in claim 11 controls the light output emitted from the plurality of light sources provided corresponding to each of the plurality of divided display areas by the plurality of display elements provided for each display area. In the video display device for displaying the video, the means for evaluating the input luminance information for each display area, and the light output amount of each light source and / or each display element based on the evaluation result And a means for controlling.
このように、分割したエリアごとに映像に連動させた光源制御を行うことで、同じ映像上であっても、明るい部分に対してはより眩しさを抑え、暗い部分に対しては光出力量をより抑えて変調度をより上げることが可能になるため、映像全体の光量を均一的に低減するよりも、より見易く目に優しくかつ、より大きな省電力効果が期待できる。 In this way, by performing light source control linked to the image for each divided area, even on the same image, the glare is suppressed more for bright areas and the light output amount for dark areas Therefore, the degree of modulation can be further increased and the degree of modulation can be further increased, so that it is easier to see and easier to see than a uniform reduction in the amount of light in the entire image, and a greater power saving effect can be expected.
また、請求項12記載の発明は、分割された複数の表示エリアのそれぞれに対応して設けられた複数の光源から照射された光出力を表示エリアごとに設けられた複数の表示素子で制御することにより映像を表示する映像表示装置において、入力された映像信号または輝度情報を前記各表示エリアごとに評価する手段と、前記評価した結果に基づいて、前記各光源の光出力量を制御する手段とを具備し、前記各光源の制御は、隣接する表示エリア間の関係が一定の制約条件内に入るように行われることを特徴とする。 The invention according to claim 12 controls the light output emitted from the plurality of light sources provided corresponding to each of the plurality of divided display areas by the plurality of display elements provided for each display area. In the video display device for displaying video by this, means for evaluating the input video signal or luminance information for each display area, and means for controlling the light output amount of each light source based on the evaluation result The light sources are controlled such that the relationship between adjacent display areas falls within a certain constraint.
このように、隣接エリア間の光量関係を一定とすることで、各エリアを独立調光した場合に生じ得るエリア間の映像違和感を低減させることができる。望ましくは、隣接エリア間の光量差または比が一定以内となるように制御する。 In this way, by making the light quantity relationship between adjacent areas constant, it is possible to reduce a sense of discomfort between images that may occur when each area is independently dimmed. Desirably, control is performed so that the light amount difference or ratio between adjacent areas is within a certain range.
また、請求項13記載の発明は、分割された複数の表示エリアのそれぞれに対応して設けられた複数の光源から照射された光出力を表示エリアごとに設けられた複数の表示素子で制御することにより映像を表示する映像表示装置において、前記各光源の光出力量を制御することにより、少なくとも隣接する表示エリア間に一定の輝度傾斜を生じさせる手段と、入力された映像信号または輝度情報に基づいて、前記傾斜の値を決定する手段とを具備することを特徴とする。 The invention according to claim 13 controls the light output emitted from the plurality of light sources provided corresponding to each of the plurality of divided display areas by the plurality of display elements provided for each display area. In the video display device for displaying video by controlling the light output amount of each light source, means for generating a certain luminance gradient between at least adjacent display areas, and the input video signal or luminance information And a means for determining the value of the inclination based on the above.
このように、隣接エリア間の光量関係を一定の条件内に収めることで、各エリアを独立調光した場合に生じ得るエリア間の映像違和感を低減させることができる。望ましくは、隣接エリア間の光源の光量差または光量比が一定以内となるように制御する。 In this way, by keeping the light quantity relationship between adjacent areas within a certain condition, it is possible to reduce the sense of discomfort between the areas that may occur when each area is independently dimmed. Desirably, the light quantity difference or light quantity ratio of the light sources between adjacent areas is controlled within a certain range.
また、請求項14記載の発明は、分割された複数の表示エリアのそれぞれに対応して設けられた複数の光源から照射された光出力を表示エリアごとに設けられた複数の表示素子で制御することにより映像を表示する映像表示装置において、前記各光源の光出力量を制御することにより、前記各表示エリア間に一定の輝度傾斜を加算する手段を具備し、前記加算される傾斜は、入力された映像信号に拘わらず一定の値に設定されることを特徴とする。 According to a fourteenth aspect of the present invention, light output emitted from a plurality of light sources provided corresponding to each of a plurality of divided display areas is controlled by a plurality of display elements provided for each display area. In the video display device for displaying the video by the above, the light output amount of each light source is controlled to add a constant luminance gradient between the display areas, and the added gradient is an input It is characterized by being set to a constant value regardless of the received video signal.
このように、固定の輝度傾斜を付加することで、画面上で輝度変化が目立たない部分の光量をより低減させることができるため、より高い省電力効果が期待できる。例えば、照明位置や目の特性から画面の下側が多少暗くても検知されにくい場合には、画面の上側から下側にかけて徐々に光量を落とす輝度傾斜を付加することで、映像に違和感を与えることなく省電力効果を高めることができる。 In this way, by adding a fixed luminance gradient, it is possible to further reduce the amount of light in a portion where the luminance change is not conspicuous on the screen, so a higher power saving effect can be expected. For example, if it is difficult to detect even if the lower side of the screen is somewhat dark due to the lighting position or eye characteristics, adding a brightness gradient that gradually decreases the light amount from the upper side to the lower side of the screen will give the image a sense of incongruity The power saving effect can be enhanced.
また、請求項15記載の発明は、光源から照射された光出力を複数の表示素子で制御することにより映像を表示する映像表示装置において、入力された映像信号に基づいて、前記光源の光出力量を制御する手段と、前記映像信号の変化に対応させて前記光出力量の変化を強調する手段とを具備することを特徴とする。 According to a fifteenth aspect of the present invention, in a video display device that displays an image by controlling the light output emitted from the light source by a plurality of display elements, the light output of the light source is based on the input video signal. It is characterized by comprising means for controlling the amount of force and means for emphasizing the change in the light output amount corresponding to the change in the video signal.
このように、映像の変化に対応させて光出力量の変化を強調することにより、前記表示素子を通過した画像の輝度の変化は逆に緩和されることとなり、より目に優しく省電力効果の高い制御方法を提供することができる。光出力量の変化の強調は、網膜の知覚特性や順応特性等を考慮した所定の時定数を持たせることが望ましい。 In this way, by emphasizing the change in the light output amount corresponding to the change in the image, the change in the luminance of the image that has passed through the display element is mitigated on the contrary, and the power saving effect is gentler to the eyes. A high control method can be provided. The enhancement of the change in the light output amount preferably has a predetermined time constant that takes into account the perceptual characteristics and adaptation characteristics of the retina.
また、請求項16記載の発明は、光源から照射された光出力を複数の表示素子で制御することにより映像を表示する映像表示装置において、入力された第1の映像信号に基づいて、前記光源の光出力量を制御する手段と、前記第1の映像信号と時間差を持った第2の映像信号に基づいて、前記制御の応答遅れと映像表示の遅れの差を補償する手段とを具備することを特徴とする。 According to a sixteenth aspect of the present invention, in the video display device that displays video by controlling the light output emitted from the light source by a plurality of display elements, the light source is based on the input first video signal. And means for compensating for the difference between the control response delay and the video display delay based on the second video signal having a time difference from the first video signal. It is characterized by that.
このように、複数の映像信号間の時間差を利用することで、予め映像輝度の変化を予測することが可能になるため、映像の変化と同時あるいは変化の手間で光源の光出力量を低減させることが可能になる。その結果、より目に優しく省電力効果の高い制御方法を提供することができる。時間差を有する映像信号を利用する方法としては、例えば、メモリを使用して意図的に時間差映像信号を作る方法や画像処理の過程で自然に生じた時間差映像信号を用いることができる。 In this way, since it is possible to predict changes in video brightness in advance by using the time difference between a plurality of video signals, the light output amount of the light source is reduced at the same time as the video changes or during the change. It becomes possible. As a result, it is possible to provide a control method that is more eye-friendly and has a high power saving effect. As a method of using a video signal having a time difference, for example, a method of intentionally creating a time difference video signal using a memory or a time difference video signal naturally generated in the course of image processing can be used.
また、請求項17記載の発明は、光源から照射された光出力を複数の表示素子で制御することにより映像を表示する映像表示装置において、入力された第1の映像信号に基づいて、前記光源の光出力量を制御する手段と、前記第1の映像信号と時間差を持った第2の映像信号に基づいて、前記第1の映像信号の変化の前後で前記光出力量の変化を強調する手段とを具備することを特徴とする。 According to a seventeenth aspect of the present invention, in the video display device that displays video by controlling the light output emitted from the light source by a plurality of display elements, the light source based on the input first video signal. The change in the light output amount is emphasized before and after the change in the first video signal based on the means for controlling the light output amount and the second video signal having a time difference from the first video signal. Means.
このように、映像信号の変化の前後で前記光出力量の変化を強調することで、予動を含めた変化の緩和が可能になるため、輝度変化をさらに緩やかにし、より目に優しく省電力効果の高い制御方法を提供することができる。 In this way, by emphasizing the change in the light output amount before and after the change of the video signal, it becomes possible to mitigate the change including the pre-movement, so the luminance change is made more gradual and the eyes are more gentle and power saving. A highly effective control method can be provided.
また、請求項18記載の発明は、光源から照射された光出力を複数の表示素子で制御することにより映像を表示する映像表示装置において、入力された映像信号に基づいて、前記光源の光出力量を制御する手段と、入力された映像信号の輝度分布を検出する手段と、前記映像信号の平均輝度が同じであっても前記輝度分布が異なる場合には、前記輝度分布に対する前記光出力量の制御特性を変化させる手段とを具備することを特徴とする。 According to an eighteenth aspect of the present invention, in a video display device that displays an image by controlling the light output emitted from the light source by a plurality of display elements, the light output of the light source is based on the input video signal. If the luminance distribution is different even when the average luminance of the video signal is the same, the light output amount with respect to the luminance distribution And a means for changing the control characteristic.
このように、映像の輝度分布に基づいて、光出力量の制御特性を変化させることにより、映像内容に応じてより違和感なく光量の低減を行うことができる。例えば、APL−AGCを行う場合に、映像信号に非線形性を持たせて輝度評価値を作成し、平均輝度が同じでも、平均的に暗い場合と極端に明るい部分が小面積ある場合で異なる応答をさせる。 Thus, by changing the control characteristic of the light output amount based on the luminance distribution of the video, the amount of light can be reduced more comfortably according to the video content. For example, when performing APL-AGC, a luminance evaluation value is created by giving a non-linearity to a video signal, and even if the average luminance is the same, the response is different depending on whether the average is dark and the extremely bright part has a small area Let
また、請求項19記載の発明は、光源から照射された光出力を複数の表示素子で制御することにより映像を表示する映像表示装置において、入力された映像信号に基づいて、前記光源の光出力量を制御する手段を具備し、前記映像信号に非線形変換処理をした後、その平均輝度を求め、その平均輝度で前記光出力量を制御することにより、映像信号の輝度分布に依存して前記光出力量の制御特性に変化をもたせることを特徴とする。 According to a nineteenth aspect of the present invention, in a video display device that displays video by controlling the light output emitted from the light source with a plurality of display elements, the light output of the light source is based on the input video signal. Means for controlling the amount of force, and after performing non-linear conversion processing on the video signal, the average luminance is obtained, and the light output amount is controlled by the average luminance, thereby depending on the luminance distribution of the video signal. It is characterized in that the control characteristic of the light output amount is changed.
例えば、入力された映像信号の一定輝度以下の暗部を一定にスライスしたり、一定輝度以上のまぶしい部分のレベルを上げるなどの非線形変換処理をした後、画面内の平均を求め輝度評価値とし、それに基づいて光源を制御することにより、輝度の分布状態を直接検出することなく、輝度の分布状態により制御特性に差を持たせる構成が有効である。 For example, after performing non-linear transformation processing such as slicing a dark part below a certain luminance of the input video signal or increasing the level of a dazzling part above a certain luminance, the average in the screen is obtained as the luminance evaluation value, It is effective to control the light source based on this, and to directly control the luminance distribution state, so that the control characteristic has a difference depending on the luminance distribution state.
このように、映像の輝度分布に依存して光出力量の制御特性を変化させることにより、映像内容に応じてより違和感なく光量の低減を行うことができる。例えば、APL−AGCを行う場合に、平均的に暗めの場合は輝度をあまり低減せず細部が見やすい
状態を保ち、同じ平均輝度でも一部が極端に明るい場合には、眩しさを抑えるために多めに輝度を低減するような特性を得ることができる。
In this way, by changing the control characteristic of the light output amount depending on the luminance distribution of the video, the amount of light can be reduced more comfortably according to the video content. For example, when performing APL-AGC, if it is dark on average, the luminance is not reduced so much that the details are easy to see, and if part of the same average luminance is extremely bright, to suppress glare It is possible to obtain characteristics that reduce the luminance more.
また、請求項20記載の発明は、光源から照射された光出力を複数の表示素子で制御することにより映像を表示する映像表示装置において、入力された映像信号に基づいて、前記表示素子を制御するとともに前記光源の光出力量を制御する手段を具備し、前記制御手段は、前記映像信号に含まれた輝度情報のピーク値に基づいて、前記光源の制御を行うとともに、前記光源の光出力量を低下させる場合は、前記映像信号に含まれたまたは重畳されるテキスト情報を無視して前記表示素子の変調度を増加させることを特徴とする。 According to a twentieth aspect of the present invention, in a video display device that displays a video by controlling light output emitted from a light source by a plurality of display elements, the display element is controlled based on an input video signal. And a means for controlling the light output amount of the light source, wherein the control means controls the light source based on a peak value of luminance information included in the video signal and outputs the light from the light source. When the ability is reduced, text information included in or superimposed on the video signal is ignored, and the degree of modulation of the display element is increased.
このように、字幕等のテキスト情報を無視して光源の制御と変調度の増加を行うことで、より省電力効果を高めることができる。例えば、映像のピーク輝度に合わせて光源を連動変調させることで、輝度変調レンジの拡大を図る手法において、ピーク輝度を検出する際に字幕部分の輝度情報は無視し、さらに字幕部分の信号量が飽和しても放置する。これにより、字幕に対する処理をすることなく、かつ暗いシーンに眩しい字幕がある場合などは素の明るさを自動的に抑える効果があり、見やすい字幕、省電力効果、字幕以外の本来のシーンの変調レンジが確保でき、階調の滑らかさやコントラストの確保ができる。 Thus, the power saving effect can be further enhanced by ignoring text information such as captions and controlling the light source and increasing the modulation factor. For example, in a method of expanding the luminance modulation range by linking and modulating the light source according to the peak luminance of the video, the luminance information of the subtitle portion is ignored when detecting the peak luminance, and the signal amount of the subtitle portion is further increased. Leave even if saturated. As a result, there is an effect of automatically suppressing the original brightness when there is a dazzling subtitle in a dark scene without processing the subtitle, and it is easy to see the subtitle, power saving effect, modulation of the original scene other than the subtitle A range can be secured, and smoothness of gradation and contrast can be secured.
字幕を検出する方法の例としては、デジタル放送などのクローズドキャプション分は、スーパーインポーズ合成前のデータをそのまま使用して精度を上げることも可能である。この場合、液晶素子の変調制御後に合成すれば飽和すらも防げるという効果が期待できる。 As an example of a method for detecting subtitles, it is possible to improve accuracy for closed captions such as digital broadcasting by using data before superimposing synthesis as it is. In this case, an effect of preventing even saturation can be expected if the synthesis is performed after modulation control of the liquid crystal element.
また、請求項21記載の発明は、光源から照射された光出力を複数の表示素子で制御することにより映像を表示する映像表示装置において、入力された映像信号に基づいて、前記表示素子を制御するとともに前記光源の光出力量を制御する手段を具備し、前記制御手段は、前記光源の光出力量を低下させる場合は、前記表示素子の変調度を増加させるとともに前記映像信号の高域を強調することを特徴とする。 According to a twenty-first aspect of the present invention, in a video display device that displays video by controlling light output emitted from a light source by a plurality of display elements, the display element is controlled based on an input video signal. And a means for controlling the light output amount of the light source, wherein the control means increases the modulation degree of the display element and reduces the high frequency of the video signal when the light output amount of the light source is reduced. It is characterized by emphasis.
このように、暗いシーンでの光量低下および変調増加と連動させて高域強調(シャープネス)を同時に行うことにより、暗部のコントラスト感を出し視認性を上げることができるため、同じ見栄えであればさらに光量を低下させることができる。尚、暗いシーンに連動してシャープネスを2〜3回増加させても良い。 In this way, by simultaneously performing high-frequency emphasis (sharpness) in conjunction with a decrease in light intensity and an increase in modulation in dark scenes, it is possible to improve the visibility by providing contrast in dark areas. The amount of light can be reduced. The sharpness may be increased 2 to 3 times in conjunction with a dark scene.
また、請求項22記載の発明は、光源から照射された光出力を複数の表示素子で制御することにより映像を表示する映像表示装置において、入力された映像信号に基づいて、前記表示素子を制御するとともに前記光源の光出力量を制御することにより、前記映像信号によって表現される映像の表示輝度変化を緩和する手段と、前記映像信号の輝度変化速度を検出する手段とを具備し、前記緩和手段は、前記変化速度が速い場合は、前記表示素子の制御で対応し、前記変化速度が遅い場合は、前記光源の制御で対応することを特徴とする。 According to a twenty-second aspect of the present invention, in a video display device that displays video by controlling light output emitted from a light source by a plurality of display elements, the display elements are controlled based on an input video signal. And a means for reducing a change in display luminance of the video represented by the video signal by controlling a light output amount of the light source, and a means for detecting a luminance change speed of the video signal. The means corresponds to the case where the change speed is high by controlling the display element, and the case where the change speed is slow corresponds to the control of the light source.
このように、映像信号の輝度変化速度に応じて制御の比重を変えることで、変化の速いシーンに対しては急激な変化成分を液晶変調度側に持たせることにより変化を緩和して目にやさしい映像を表示する時に、時間ずれを少なく高精度に制御することが可能になる。また、請求項23記載の発明は、光源から照射された光出力を複数の表示素子で制御することにより映像を表示する映像表示装置において、前記光源の光出力量をパルス信号で定義した調光信号を生成する調光信号生成手段と、前記調光信号に基づいて映像表示頻度の基準となる単位フレーム内に複数のパルス信号を存在させる手段と、前記複数のパルス信号に基づいて前記光源の光出力制御を行う手段とを具備することを特徴とする。 In this way, by changing the specific gravity of the control according to the luminance change speed of the video signal, the change is mitigated by giving a sudden change component to the liquid crystal modulation degree side for a rapidly changing scene. When displaying an easy video, it becomes possible to control with high accuracy with little time lag. The invention described in claim 23 is a video display device that displays an image by controlling the light output emitted from the light source with a plurality of display elements, and the light control amount in which the light output amount of the light source is defined by a pulse signal. A dimming signal generating means for generating a signal; a means for causing a plurality of pulse signals to exist in a unit frame that is a reference for video display frequency based on the dimming signal; and a light source for the light source based on the plurality of pulse signals. Means for performing light output control.
このように、もとの調光信号の調光情報に基きまたは独自に生成する調光信号を1フレームにつき複数のパルス信号とすることで、光源点滅の基本波成分比率を減らすことができるため、映像のフレーム周波数が50Hzや60Hzの場合であってもフリッカを低減することができる。この構成は、光源を画面の上下方向に分割し、表示素子の走査と同方向に順次同期点灯させる順次点灯方式を行う場合に特に有効である。この順次点灯方式については、特開2005−099367号公報でも説明されている。 As described above, since the dimming signal generated based on the dimming information of the original dimming signal or uniquely generated is a plurality of pulse signals per frame, the fundamental wave component ratio of the light source blinking can be reduced. Even if the video frame frequency is 50 Hz or 60 Hz, flicker can be reduced. This configuration is particularly effective in the case of performing a sequential lighting method in which the light source is divided in the vertical direction of the screen and the synchronous lighting is sequentially performed in the same direction as the scanning of the display element. This sequential lighting method is also described in Japanese Patent Laid-Open No. 2005-099367.
また、請求項24記載の発明は、光源から照射された光出力を複数の表示素子で制御することにより映像を表示する映像表示装置において、入力された映像信号に含まれた輝度情報に基づいて、該映像信号の基準となる単位フレーム内に複数のパルス信号を生成する手段と、前記複数のパルス信号に基づいて前記光源の光出力制御を行う手段とを具備することを特徴とする。このように、映像信号に基づいて1フレーム内に複数の調光信号を生成しても良い。 According to a twenty-fourth aspect of the present invention, in a video display device that displays video by controlling light output emitted from a light source by a plurality of display elements, based on luminance information included in the input video signal. And means for generating a plurality of pulse signals in a unit frame serving as a reference of the video signal, and means for performing light output control of the light source based on the plurality of pulse signals. As described above, a plurality of dimming signals may be generated in one frame based on the video signal.
また、請求項25記載の発明は、光源から照射された光出力を複数の表示素子で制御することにより映像を表示する映像表示装置において、入力された映像信号に基づいて、前記表示素子を制御する手段と、前記映像信号に含まれたフレーム信号に同期させて複数のパルス信号を生成する手段と 前記複数のパルス信号に基づいて前記光源の光出力制御を行う手段とを具備し、前記パルス信号の生成は、前記表示素子の状態遷移期間を優先的に避けて前記各パルス信号の幅および/または位相を決定することにより行われることを特徴とする。 According to a twenty-fifth aspect of the present invention, in a video display device that displays video by controlling light output emitted from a light source by a plurality of display elements, the display element is controlled based on an input video signal. Means for generating a plurality of pulse signals in synchronization with a frame signal included in the video signal, and means for controlling the light output of the light source based on the plurality of pulse signals. The generation of the signal is performed by preferentially avoiding the state transition period of the display element and determining the width and / or phase of each pulse signal.
このように、映像フレームに同期させてパルス分割を行うとともに、表示素子の状態遷移期間を避けてパルス信号を配置することで、より高画質化、低消費電力化を向上させることができる。本構成は前述の順次点灯方式に有効である。 As described above, by performing pulse division in synchronization with the video frame and arranging the pulse signal while avoiding the state transition period of the display element, higher image quality and lower power consumption can be improved. This configuration is effective for the above-described sequential lighting method.
パルス分割の例としては、例えば、光源の点灯期間を制御するバースト信号を映像フレームに同期させて必ず2連発にし、フルデューティから下げる時は、まずバースト信号の立上がり端から液晶遷移時間分の間隔を空けてゆき、遷移時間分の色歪みを回避しコントラストを高めると共に、液晶の実質的応答時間改善と時間開口率が下がることによる動画応答改善を図る、さらにデューティを下げる場合には、2つのバースト信号間の間隔も空けてゆくことで基本波成分の増加を抑え、フリッカの発生を抑制する。さらに絞る時は2つのバースト信号をそれぞれ絞っていきさらに動画応答改善を図る。 As an example of pulse division, for example, when the burst signal for controlling the lighting period of the light source is synchronized with the video frame and is always continuously generated, and when the duty is lowered from the full duty, first, the interval corresponding to the liquid crystal transition time from the rising edge of the burst signal In order to avoid the color distortion for the transition time and increase the contrast, improve the substantial response time of the liquid crystal and improve the video response by lowering the time aperture ratio. By increasing the interval between burst signals, the increase of the fundamental wave component is suppressed, and the occurrence of flicker is suppressed. When further narrowing down, the two burst signals are narrowed down to further improve the video response.
また、請求項26記載の発明は、光源から照射された光出力を複数の表示素子で制御することにより映像を表示する映像表示装置において、入力された映像信号に基づいて、前記表示素子を制御する手段と、前記映像信号に含まれたフレーム信号に同期させて複数のパルス信号を生成する手段と、前記複数のパルス信号に基づいて前記光源の光出力制御を行う手段とを具備し、前記パルス信号の生成は、前記各パルス信号の幅および/または位相を所定の関係に従って決定することにより行われることを特徴とする。 According to a twenty-sixth aspect of the present invention, in a video display device that displays a video by controlling light output emitted from a light source by a plurality of display elements, the display element is controlled based on an input video signal. Means for generating a plurality of pulse signals in synchronization with a frame signal included in the video signal, and means for performing light output control of the light source based on the plurality of pulse signals, The generation of the pulse signal is performed by determining the width and / or phase of each pulse signal according to a predetermined relationship.
このように、映像フレームに同期させてパルス分割を行うとともに、パルス信号の幅および/または位相を所定の関係に従って制御することで、ビートの発生を抑制することができる。本構成は前述の順次点灯方式に有効である。パルス信号の制御方法としては、各パルス信号の分割比や間隔を制御することが可能である。 As described above, by performing pulse division in synchronization with the video frame and controlling the width and / or phase of the pulse signal according to a predetermined relationship, occurrence of beats can be suppressed. This configuration is effective for the above-described sequential lighting method. As a method for controlling the pulse signal, it is possible to control the division ratio and interval of each pulse signal.
また、請求項27記載の発明は、光源から照射された光出力を複数の表示素子で制御することにより映像を表示する映像表示装置に組み込まれる信号処理回路において、前記光源の光出力量の基準となる調光信号を生成する手段と、前記映像信号とは別の信号に基づいて前記調光信号を加工する手段とを具備することを特徴とする。 According to a twenty-seventh aspect of the present invention, in a signal processing circuit incorporated in an image display device that displays an image by controlling the light output emitted from the light source with a plurality of display elements, the reference of the light output amount of the light source And a means for processing the dimming signal based on a signal different from the video signal.
また、請求項28記載の発明は、複数の液晶素子の背面に設けられたバックライト光源の光出力を制御する液晶バックライト制御装置において、前記バックライト光源の制御基準となる調光信号を生成する手段と、前記調光信号とは別の信号に基づいて前記調光信号を加工する手段とを具備することを特徴とする。 According to a twenty-eighth aspect of the present invention, in the liquid crystal backlight control device for controlling the light output of the backlight light source provided on the back surface of the plurality of liquid crystal elements, a dimming signal serving as a control reference for the backlight light source is generated. And means for processing the dimming signal based on a signal different from the dimming signal.
また、請求項29記載の発明は、複数の液晶素子の背面に設けられたバックライト光源の光出力を制御する液晶バックライト制御方法において、前記バックライト光源の制御基準となる調光信号を生成するステップと、前記調光信号とは別の信号に基づいて前記調光信号を加工するステップとを具備することを特徴とする。 According to a twenty-ninth aspect of the present invention, there is provided a liquid crystal backlight control method for controlling a light output of a backlight light source provided on the back surface of a plurality of liquid crystal elements, and a dimming signal serving as a control reference for the backlight light source is generated. And a step of processing the dimming signal based on a signal different from the dimming signal.
尚、上記各発明において、光源の制御に利用する映像信号はアナログでもデジタルでも良く、また、信号の形態は、RGB信号、YC信号、コンポジット信号、コンポーネント信号のいずれの形態であっても良い。 In each of the above inventions, the video signal used for controlling the light source may be analog or digital, and the form of the signal may be any form of RGB signal, YC signal, composite signal, and component signal.
また、映像信号は、チューナの出力信号、端子の出力信号、画像処理前の信号、画像を一部処理した後の信号、画像を完全に処理した後の信号、液晶制御後の信号、制御回路を経由した信号等、輝度情報を含む信号であれば、どこから得ても良い。 Also, the video signal is the tuner output signal, terminal output signal, signal before image processing, signal after partial image processing, signal after image complete processing, signal after liquid crystal control, control circuit As long as it is a signal including luminance information, such as a signal passing through, it may be obtained from anywhere.
以上説明したように、本発明によれば、各種の光源制御によるり、明るい場面でのまぶしさを抑えたり、急激な輝度変化を抑圧したり、フリッカを抑圧したりして、より自然で見やすい映像表示にすると同時に、消費電力低減を図ることができる。 As described above, according to the present invention, it is more natural and easy to see by controlling various light sources, suppressing glare in bright scenes, suppressing sudden luminance changes, and suppressing flicker. Power consumption can be reduced simultaneously with video display.
以下、本発明の実施形態を添付図面を参照して詳細に説明する。尚、本発明は、以下説明する実施形態に限らず適宜変更可能である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The present invention is not limited to the embodiments described below, and can be modified as appropriate.
図1は、第1の実施形態に係る映像表示装置の構成を示すブロック図である。同図に示すように、本映像表示装置は、映像信号を外部から入力するフロントエンド部100と、入力した映像信号を処理する映像処理部200と、この処理された信号に基づいて映像表示を行うディスプレイ部300とで構成される。
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of the video display apparatus according to the first embodiment. As shown in the figure, the video display apparatus includes a
フロントエンド部100には、アナログ放送やデジタル放送を受信して圧縮信号をデコードするチューナ102と、RGB、D端子、HDMI(High Definition Media Interface)端子等の映像信号入力用のインターフェースが設けられる。セレクタ104は、外部から入力された映像信号を入力インターフェースとして機能するチューナ、RGB端子、D端子、HDMI端子のうちから選択し、この選択した映像信号を画像処理回路202に出力する。
The
映像処理部200には、フロントエンド部100から入力された各種の映像信号を処理する画像処理回路202と、操作系や装置内の全体制御を行う制御回路204が設けられる。
The
画像処理回路202は、色空間変換、IP変換(飛び越し走査から順次走査への変換)、スケーリング(解像度変換)、画質向上および調整処理等の画像形成に必要な処理を行い、制御回路204は、外部のリモコン400や図示しないユーザインターフェースを介して指示された操作を所定の制御コマンドに変換し、画像処理回路202、液晶制御回路302、バックライト制御回路304などに出力する。同図中では、バックライト制御回路304へ出力する信号を制御信号Aで示し、画像処理回路202へ出力する信号を制御信号Bで示す。これら制御信号AおよびBには輝度情報が含まれ、例えば、この輝度情報に基づいてバックライト制御回路304による光源の制御が行われる。
The
ディスプレイ部300には、所定数の液晶素子で構成された液晶パネル306と、該液晶パネルの背面に配置され、液晶素子に背面から光を照射するバックライト308と、液晶パネル306内に設けられた液晶素子の透過率を制御する液晶制御回路302と、バックライト308の光出力量を制御するバックライト制御回路304と、外光の明るさを検出し、その結果を直接(図中実線)または制御回路を介して(図中点線)バックライト制御回路に出力する外光センサ310とが設けられる。
The
バックライト308は、複数のバックライト光源BL1〜BL4で構成され、これらの光源は、バックライト制御回路304によって一括または独立に制御される。
The
図2は、図1に示したバックライト制御回路の周辺構成を示すブロック図である。同図に示すバックライト制御回路304には、前図に示した制御回路204または画像処理回路202が生成した調光信号を加工する調光信号加工回路320と、この加工した加工調光信号に基づいてバックライト308を駆動するインバータ回路322とが設けられる。尚、同図に示す例では、制御信号Aに調光信号が含まれるものとする。
FIG. 2 is a block diagram showing a peripheral configuration of the backlight control circuit shown in FIG. The
調光信号加工回路320は、前図に示したフロントエンド部100または画像処理回路202が出力した映像信号に含まれた輝度情報に基づいて、制御回路204が出力する制御信号Aに含まれた調光信号または画像処理回路202が出力した調光信号を加工し、その結果を加工調光信号としてインバータ回路322に出力する。
The dimming
インバータ回路322は、加工調光信号に基づいて交流電力を生成し、この生成した電力を前図に示すバックライト308に供給する。
The
図3は、図2に示した調光信号加工回路が行う処理例を示す概念図である。同図に示すように、調光信号加工回路は、映像の入力平均輝度レベルの増加に対応させてバックライトの輝度を低下させる処理を行う。この処理で用いられる映像の入力平均輝度レベルは、映像信号に含まれた各画素の輝度情報を平均することにより算出することができる。尚、同図に示すように、バックライトの減光開始ポイントを一定の入力平均輝度以上に設定することで、暗いシーンでのコントラストを向上させることができる。 FIG. 3 is a conceptual diagram showing an example of processing performed by the dimming signal processing circuit shown in FIG. As shown in the figure, the dimming signal processing circuit performs a process of reducing the luminance of the backlight in response to an increase in the input average luminance level of the video. The input average luminance level of the video used in this process can be calculated by averaging the luminance information of each pixel included in the video signal. As shown in the figure, the contrast in dark scenes can be improved by setting the backlight dimming start point to be equal to or higher than a certain input average luminance.
図4は、入力平均輝度レベルを算出する方法の例を示す回路図である。映像信号がRGBで出力される場合は、同図に示すように、RGB信号のそれぞれを抵抗Rr、Rg、Rbを介して合成して輝度信号を生成する。そしてその輝度信号を非線形回路350に入力することで、一定以下の暗い映像では減光を開始しないような猶予特性や、輝度の高い部分には累進的なゲイン特性を持たせて重点的に扱うなどの最適な非線形変換を行った後、ローパスフィルタ352で平均化することにより、入力平均輝度レベルを求めることができる。
FIG. 4 is a circuit diagram illustrating an example of a method for calculating the input average luminance level. When the video signal is output in RGB, as shown in the figure, each of the RGB signals is synthesized via resistors Rr, Rg, and Rb to generate a luminance signal. Then, by inputting the luminance signal to the
ここで、RGBの各信号が輝度に寄与する割合は、抵抗Rr、Rg、Rbで調整することが可能であり、これらの比率を最適化することで、より自然なAPL−AGC制御を行うことができる。この入力平均輝度レベルを算出する回路は、図1に示した画像処理回路202の後段に設けても、画像処理の一部を行った中間出力に設けても、フロントエンド部100のRGB端子に接続しても良い。
Here, the ratio that each RGB signal contributes to the brightness can be adjusted by the resistors Rr, Rg, and Rb, and more natural APL-AGC control is performed by optimizing these ratios. Can do. The circuit for calculating the input average luminance level is provided at the subsequent stage of the
図5は、図2に示したバックライト制御回路の動作例を示すタイミングチャートである。同図に示す例では、映像信号が1秒間に60フレームの速度で更新され、1/60秒ごとに映像データFrame1、Frame2,Frame3・・・の順に調光信号加工回路に入力される。同時に調光信号がバックライトの点灯期間を示すバースト信号として調光信号加工回路に入力される。 FIG. 5 is a timing chart showing an operation example of the backlight control circuit shown in FIG. In the example shown in the figure, the video signal is updated at a rate of 60 frames per second, and is input to the dimming signal processing circuit in the order of video data Frame1, Frame2, Frame3,... Every 1/60 seconds. At the same time, the dimming signal is input to the dimming signal processing circuit as a burst signal indicating the lighting period of the backlight.
ここで、同図に示すように、調光信号加工回路が映像信号から算出した入力平均輝度レベルがFrame1、Frame2,Frame3の順に増加してゆく場合は、平均輝度レベルの増加に合わせてバックライトの光量が低減する方向に、パルス幅の加工された加工調光信号が生成される。 Here, as shown in the figure, when the input average luminance level calculated from the video signal by the dimming signal processing circuit increases in the order of Frame1, Frame2, and Frame3, the backlight is adjusted in accordance with the increase of the average luminance level. A processed dimming signal with a processed pulse width is generated in the direction in which the amount of light decreases.
このとき、映像信号に対して入力平均輝度レベルの算出遅れが生じるため、実際にバックライトが制御されるタイミングは、1〜数フレームの遅れを生じるが、映像信号も表示までに同程度遅れるため映像に違和感を与えるほどの時間差は生じない。同図には、入力平均輝度レベルの増加に伴って加工調光信号の幅が狭くなってゆく例を示している。 At this time, a calculation delay of the input average luminance level occurs with respect to the video signal, and therefore the timing at which the backlight is actually controlled is delayed by one to several frames, but the video signal is also delayed to the same extent until the display. There is no time difference that makes the video feel uncomfortable. This figure shows an example in which the width of the processed dimming signal becomes narrower as the input average luminance level increases.
インバータ回路から出力される交流電力は、加工調光信号がONとなる期間に出力され、このON期間にバックライト光源へパワーが供給される。 The AC power output from the inverter circuit is output during a period when the processing dimming signal is ON, and power is supplied to the backlight light source during this ON period.
尚、同図においては、調光信号や加工調光信号をパルス形式としその幅でバックライト調光情報を示す例としたが、バックライト輝度情報を示すものであれば、アナログ電圧やパルス密度変調、パルス周波数変調、パラレルまたはシリアルのデジタル符号などいかなる形式であっても構わない。このことは以下の実施形態においても同様とする。 In the figure, the dimming signal or the processed dimming signal is in the form of a pulse and the backlight dimming information is shown by its width. However, if the backlight luminance information is shown, analog voltage or pulse density is used. Any format such as modulation, pulse frequency modulation, parallel or serial digital code may be used. The same applies to the following embodiments.
図6は、入力平均輝度レベルの増加と、バックライト輝度の低減と、映像表示輝度との関係を示すタイミングチャートである。同図に示すように、入力平均輝度レベルが増加すると、バックライトの光量が低減されて、バックライト輝度が減少する。 FIG. 6 is a timing chart showing the relationship between the increase of the input average luminance level, the reduction of the backlight luminance, and the video display luminance. As shown in the figure, when the input average luminance level increases, the amount of light of the backlight is reduced and the backlight luminance is reduced.
その結果、入力平均輝度レベルが増加した映像と光量が低減したバックライト出力とが合成され、ディスプレイ上に表示される映像表示輝度が本制御を行わない場合の表示輝度(図中点線)よりも低減されて、眩しさの緩和と省電力効果が得られる。 As a result, a video with an increased input average luminance level and a backlight output with a reduced amount of light are combined, and the video display luminance displayed on the display is higher than the display luminance (dotted line in the figure) when this control is not performed. As a result, the glare is alleviated and a power saving effect is obtained.
図7は、第2の実施形態に係るバックライト制御回路の構成を示すブロック図である。本実施形態の説明では、前述の第1の実施形態と異なる点を説明し、説明を省略した部分については第1の実施形態と同様に構成される。 FIG. 7 is a block diagram showing a configuration of a backlight control circuit according to the second embodiment. In the description of the present embodiment, differences from the first embodiment described above will be described, and the portions that are not described are configured in the same manner as in the first embodiment.
この実施形態では、同図に示すように、調光信号加工回路320が前図に示した外光センサ310から入力された照度信号に基づいて、画像処理回路202から入力された調光信号を加工し、この加工後の加工調光信号でインバータ回路322が駆動される。
In this embodiment, as shown in the figure, the dimming
図8は、図7に示した調光信号加工回路が行う処理例を示す概念図である。同図に示すように、調光信号加工回路は、照度信号が示す外光照度の増加に対応させてバックライトの輝度を増加させる処理を行う。これにより、明るい環境で視聴する際には十分なバックライト輝度が確保され、暗い環境で視聴する際にはバックライト輝度の低下による省電力化と眩しさの低減が図られる。 FIG. 8 is a conceptual diagram showing a processing example performed by the dimming signal processing circuit shown in FIG. As shown in the figure, the dimming signal processing circuit performs a process of increasing the luminance of the backlight in response to an increase in the external light illuminance indicated by the illuminance signal. Thus, sufficient backlight luminance is ensured when viewing in a bright environment, and power saving and glare reduction are achieved by reducing backlight luminance when viewing in a dark environment.
図9は、図7に示したバックライト制御回路の動作例を示すタイミングチャートである。同図に示す例は、照度信号に基づいて、画像処理回路が生成した調光信号を加工する例である。 FIG. 9 is a timing chart showing an operation example of the backlight control circuit shown in FIG. The example shown in the figure is an example of processing the dimming signal generated by the image processing circuit based on the illuminance signal.
同図に示すように、調光信号加工回路は、映像信号のFrame2で照度信号が下がるとその時点で調光信号のパルス幅を加工してバックライト光量を低減させる。その結果、周囲が暗くなっても見やすく、かつ、省電力効果が得られるバックライト光量を出力することができる。尚、同図では解り易い様に1フレーム後に追従するように記載したが、実際には人が歩いただけの僅かな外光変化や、自らの画面の映像の部屋内での反射などに不必要に敏感に反応しないよう、照度信号に例えば数秒程度の時定数応答特性を持たせることで反応感度を抑えておくことが望ましい。
As shown in the figure, the dimming signal processing circuit reduces the amount of backlight light by processing the pulse width of the dimming signal at that time when the illuminance signal decreases at
図10は、第3の実施形態に係るバックライト制御回路の構成を示すブロック図である。本実施形態の説明では、前述の各実施形態と異なる点を説明し、説明を省略した部分については各実施形態と同様に構成される。この実施形態では、同図に示すように、外光センサ310からの照度信号に加えて映像信号をも考慮して調光信号が加工される。 FIG. 10 is a block diagram illustrating a configuration of a backlight control circuit according to the third embodiment. In the description of the present embodiment, differences from the above-described embodiments will be described, and portions that are not described are configured in the same manner as in each embodiment. In this embodiment, as shown in the figure, the dimming signal is processed in consideration of the video signal in addition to the illuminance signal from the external light sensor 310.
図11は、図10に示した調光信号加工回路が行う処理例を示す概念図である。同各図に示すように、調光信号加工回路は、映像の入力平均輝度レベルの増加に対応させてバックライトの輝度を低下させる処理を行うとともに(同図(a))、照度信号が示す外光照度の増加に対応させてバックライトの輝度を増加させる処理を行う(同図(b))。これにより、平均輝度レベルの高い映像や暗い環境で視聴する際の眩しさを抑えるとともに省電力化が図られる。この例では、同図(a)と(b)の両処理が同時に適用されるため、暗い環境下で明るい映像を見る場合に最も省電力効果が得られ、かつ、眩しさの低減が図られる。 FIG. 11 is a conceptual diagram showing a processing example performed by the dimming signal processing circuit shown in FIG. As shown in the figures, the dimming signal processing circuit performs a process of reducing the luminance of the backlight in response to an increase in the input average luminance level of the video ((a) in the figure), and the illuminance signal indicates A process of increasing the brightness of the backlight in accordance with the increase in the illuminance of the external light is performed ((b) in the figure). As a result, it is possible to reduce glare when viewing an image with a high average luminance level or in a dark environment and to save power. In this example, since both the processes in FIGS. 5A and 5B are applied simultaneously, the most power saving effect is obtained when a bright image is viewed in a dark environment, and the glare is reduced. .
図12は、図10に示したバックライト制御回路の動作例を示すタイミングチャートである。同図に示す例では、入力平均輝度レベルと照度信号とに基づいて、画像処理回路が生成した調光信号が加工される。 FIG. 12 is a timing chart showing an operation example of the backlight control circuit shown in FIG. In the example shown in the figure, the dimming signal generated by the image processing circuit is processed based on the input average luminance level and the illuminance signal.
同図に示すように、調光信号加工回路は、映像信号のFrame2における入力平均輝度レベルの増加と照度信号の低下に基づき調光信号のパルス幅を加工してバックライト光量を低減させる。その結果、視聴者にとって見やすく省電力効果が得られるバックライト光量を出力することができる。尚、同図では、フレームごとに段階的に変化する入力平均輝度レベルを利用する例を示したが、図5に示したように連続的に変化する入力平均輝度レベルを利用しても良い。
As shown in the figure, the dimming signal processing circuit processes the pulse width of the dimming signal based on the increase in the input average luminance level and the decrease in the illuminance signal in the
図13は、第4の実施形態に係るバックライト制御回路の構成を示すブロック図である。本実施形態の説明では、前述の各実施形態と異なる点を説明し、説明を省略した部分については各実施形態と同様に構成される。この実施形態では、同図に示すように、調光信号の合成と調光方式の再配分が行われる。 FIG. 13 is a block diagram showing a configuration of a backlight control circuit according to the fourth embodiment. In the description of the present embodiment, differences from the above-described embodiments will be described, and portions that are not described are configured in the same manner as in each embodiment. In this embodiment, as shown in the figure, dimming signal synthesis and dimming method redistribution are performed.
同図に示す調光方式再配分回路320は、映像の内容や加工後の加工調光信号の情報に応じて複数の調光方式の再配分を行う。例えば、バックライトに流す電流の値または電流の高周波キャリア・デューティ比などを変調し、平均電流を制御するアナログ調光手段と、電流を数十ヘルツ〜数百ヘルツなどのある程度長周期でオン、オフ点滅を繰り返し、そのデューティ比により視覚的に変調するデジタル調光手段を有し、加工後の加工調光信号が所定のレベル以上である場合には、アナログ調光のみ可変とし、所定のレベル以下である場合にはデジタル調光のみ可変とし、その総合で所望の調光を行う等の処理が行われる。
The dimming
図14は、図13に示した調光信号加工回路が行う処理例を示す概念図である。前図に示した調光信号加工回路は、映像の入力平均輝度レベルの増加に対応させてバックライトの輝度を低下させる処理を行うが、ここで、調光方式再配分回路は、同図に示すように、バックライトの光量を示す加工調光信号に応じてアナログ調光とデジタル調光の配分を行う。 FIG. 14 is a conceptual diagram showing an example of processing performed by the dimming signal processing circuit shown in FIG. The dimming signal processing circuit shown in the previous figure performs processing to reduce the luminance of the backlight in response to an increase in the input average luminance level of the video. Here, the dimming method redistribution circuit is shown in FIG. As shown, analog dimming and digital dimming are performed according to the processed dimming signal indicating the amount of light of the backlight.
同図に示す例では、加工調光信号がD1からD2に増加する区間ではデジタル調光のDutyを一定の比率で増加させ、加工調光信号がD2からD3に増加する区間ではアナログ調光の電流量を一定の比率で増加させる。その結果、バックライトの輝度は、デジタル調光量とアナログ調光量の積に所定の係数を乗じた値に制御され、結果として所望の輝度がデジタル調光とアナログ調光の分配によって実現される。 In the example shown in the figure, the digital dimming duty is increased at a constant ratio in the interval in which the processed dimming signal increases from D1 to D2, and the analog dimming is increased in the interval in which the processed dimming signal increases from D2 to D3. Increase the amount of current at a constant rate. As a result, the brightness of the backlight is controlled to a value obtained by multiplying the product of the digital light control amount and the analog light control amount by a predetermined coefficient, and as a result, the desired brightness is realized by the distribution of the digital light control and the analog light control. The
尚、アナログ調光のカーブとデジタル調光のカーブは、その積が所望の調光制御特性になればよく、アナログ調光とデジタル調光がある配分で同時に変化する部分があるなど、同図の曲線やその分配比率に限定されるものではない。 Note that the product of the analog dimming curve and the digital dimming curve only needs to be the desired dimming control characteristics, and there are parts that change at the same time in the distribution with analog dimming and digital dimming. It is not limited to the curve or its distribution ratio.
図15は、図13に示したバックライト制御回路の動作例を示すタイミングチャートである。同図に示す例では、入力平均輝度レベルに基づいて調光信号が加工され、この加工された加工調光信号に基づいて、アナログ調光とデジタル調光の配分が行われる。 FIG. 15 is a timing chart showing an operation example of the backlight control circuit shown in FIG. In the example shown in the figure, the dimming signal is processed based on the input average luminance level, and analog dimming and digital dimming are distributed based on the processed dimming signal.
その結果、インバータ回路からは、同図中の交流電力で示したように、アナログ調光量を変化させる期間(図中のFrame1、Frame2)はアナログ調光信号に従って振幅の変化を伴う交流電力が出力され、デジタル調光量を変化させる期間(図中のFrame3以降)はデジタル調光信号がONになる間アナログ調光信号が示す振幅の交流電力が出力され、これらの調光方式の積でバックライト輝度が制御される。尚、この例では、アナログ調光量を変化させる期間はデジタル調光信号が常にONに設定され、デジタル調光を変化させる期間はアナログ調光信号が最小値に設定されるが、これに限定されずデジタル調光量とアナログ調光量を同時に変化させる等の制御を行ってもよい。
As a result, from the inverter circuit, as indicated by the AC power in the figure, during the period in which the analog dimming amount is changed (
図16は、第5の実施形態に係る映像表示装置の構成を示すブロック図である。本実施形態の説明では、前述の各実施形態と異なる点を説明し、説明を省略した部分については各実施形態と同様に構成される。この実施形態では、同図に示すように、制御回路204が出力する制御信号をバックライト制御回路304が加工することで、バックライト光量の制御と同時に液晶変調ゲインの制御も行われる。
FIG. 16 is a block diagram illustrating a configuration of a video display apparatus according to the fifth embodiment. In the description of the present embodiment, differences from the above-described embodiments will be described, and portions that are not described are configured in the same manner as in each embodiment. In this embodiment, as shown in the figure, the
この構成において、バックライト制御回路304には、フロントエンド部100からの映像信号がセレクタ104を介して分岐入力され、この分岐された映像信号に基づいて、バックライトの光量制御と液晶変調ゲイン制御が行われる。
In this configuration, the video signal from the
図17は、図16に示したバックライト制御回路の構成を示すブロック図である。同図に示すように、調光信号生成回路321は、前図に示したフロントエンド部100から受信した映像信号に含まれた輝度情報に基づいて調光信号を生成しインバータ回路322に出力するととともに、制御回路204から直接もしくはIF中継回路326を介して受信した制御信号A中に含まれた液晶変調ゲイン情報を加工する。
FIG. 17 is a block diagram showing a configuration of the backlight control circuit shown in FIG. As shown in the figure, the dimming
そして、この加工した液晶変調ゲイン情報を元の制御信号Aに含めた制御信号A‘をIF中継回路326を介して前図に示した画像処理回路202または液晶制御回路302に出力する。
Then, a control signal A ′ including the processed liquid crystal modulation gain information in the original control signal A is output to the
加工後の液晶変調ゲインを直接または画像処理回路202を介して受信した液晶制御回路302は、この加工後の液晶変調ゲインに従って液晶パネル306内に設けられた液晶素子を制御する。これら一連の制御の結果として、バックライト制御と液晶制御を連動させた省電力制御が行われる。
The liquid
尚、IF中継回路326では、制御回路204から画像処理回路202を直接制御する制御信号は通過させ、バックライト制御や液晶変調に関係するものは調光信号生成加工回路321が一旦受け取りって適宜加工する。これらの加工された情報を含む総合加工後の制御信号A‘はは画像処理回路202が受信可能な形式で出力される。
In the
図18は、図17に示した調光信号生成回路が行う処理例を示す概念図である。同図(a)に示すように、調光信号生成回路は、映像の入力ピーク輝度または入力平均輝度レベルの減少に対応させてバックライトの輝度を減少させる処理を行うとともに、同図(b)に示すように、このバックライト輝度の減少に連動させて、液晶変調度を増加させることで、見た目の映像を変化させることなく暗いシーンにおける省電力化を図ることができる。またこの場合、液晶変調ゲインを上げたことにより、暗部の階調数が増加し、それと連動してバックライト輝度を下げたことにより、黒がしっかり再現できるようになるため暗部コントラストも改善される。 FIG. 18 is a conceptual diagram illustrating an example of processing performed by the dimming signal generation circuit illustrated in FIG. As shown in FIG. 6A, the dimming signal generation circuit performs a process of reducing the luminance of the backlight in response to a reduction in the input peak luminance or the input average luminance level of the video, and FIG. As shown in FIG. 5, by increasing the liquid crystal modulation degree in conjunction with the decrease in the backlight luminance, it is possible to save power in a dark scene without changing the visual image. Also, in this case, increasing the liquid crystal modulation gain increases the number of gradations in the dark area, and in conjunction with this, lowering the backlight brightness makes it possible to reproduce black well, improving the dark area contrast. .
尚、バックライトと液晶の合成で表示される映像の表示輝度のゲインは、同図(c)に示すように、バックライトの輝度と液晶変調ゲインの積となり、この値は表示輝度の変化による違和感を与えないよう一定の値に設定される。 Note that the gain of the display brightness of the image displayed by the combination of the backlight and the liquid crystal is the product of the backlight brightness and the liquid crystal modulation gain, as shown in FIG. A constant value is set so as not to give a sense of incongruity.
図19は、図17に示した調光信号生成回路が行う他の処理例を示す概念図である。調光信号生成回路が行う処理としては、同各図に示すように、点線で示した図3の処理と実線で示した図18の処理を組み合わせることも可能である。これらの制御はそれぞれ独立に行われ、入力ピーク輝度や入力平均輝度のレベルに応じて、両処理の効果をそれぞれ得ることができるが、場合によっては、1点鎖線で示したような両処理の相乗効果も期待できる。 FIG. 19 is a conceptual diagram showing another example of processing performed by the dimming signal generation circuit shown in FIG. As the processing performed by the dimming signal generation circuit, as shown in the respective drawings, it is possible to combine the processing of FIG. 3 shown by a dotted line and the processing of FIG. 18 shown by a solid line. These controls are performed independently, and the effects of both processes can be obtained according to the level of the input peak luminance and the input average luminance, respectively. A synergistic effect can also be expected.
図20は、第6の実施形態に係る映像表示装置の構成を示すブロック図である。本実施形態の説明では、前述の各実施形態と異なる点を説明し、説明を省略した部分については他の実施形態と同様に構成される。この実施形態では、同図に示すように、フロントエンド部100から出力された映像信号をバックライト制御回路304が一旦受け取り、ここで映像信号が加工された後、画像処理回路202に入力される。
FIG. 20 is a block diagram illustrating a configuration of a video display apparatus according to the sixth embodiment. In the description of the present embodiment, points different from the above-described embodiments will be described, and the portions that are not described are configured in the same manner as in the other embodiments. In this embodiment, as shown in the figure, the video signal output from the
図21は、図20に示したバックライト制御回路の構成を示すブロック図である。同図に示すように、輝度制御信号生成回路332は、前図に示したフロントエンド部100から受信した映像信号に含まれた輝度情報に基づいて輝度制御信号を生成し、この生成した輝度制御信号を映像信号加工回路330と調光信号加工回路320に出力する。
FIG. 21 is a block diagram showing a configuration of the backlight control circuit shown in FIG. As shown in the figure, the luminance control
調光信号加工回路320は、輝度制御信号に基づいて、制御回路204から受信した制御信号Aに含まれた調光信号を加工して、この加工生成した新たな加工調光信号を出力する。
The dimming
同時に、映像信号加工回路330は、輝度制御信号に基づいて映像信号を加工し、この加工後の加工映像信号を画像処理回路202に出力する。画像処理回路202はこの加工映像信号に基づいて液晶素子を制御する。
At the same time, the video
この例では画像処理回路の手前の映像信号をバックライト制御回路で加工するようにしたが、画像処理回路の出力映像信号を加工して液晶制御回路に送ってもよく、また、画像処理回路の途中からもらった映像信号を加工後画像処理回路内の次の処理段階に送り返すようにしても良い。 In this example, the video signal before the image processing circuit is processed by the backlight control circuit, but the output video signal of the image processing circuit may be processed and sent to the liquid crystal control circuit. The video signal obtained from the middle may be sent back to the next processing stage in the image processing circuit after processing.
図22は、図21に示したバックライト制御回路の動作例を示すタイミングチャートである。同図に示すように、この実施形態においても図5を用いて説明したAPL−AGC制御を行うことができる。 FIG. 22 is a timing chart showing an operation example of the backlight control circuit shown in FIG. As shown in the figure, the APL-AGC control described with reference to FIG. 5 can also be performed in this embodiment.
図23は、第7の実施形態に係るバックライト制御回路の構成を示すブロック図である。本実施形態の説明では、前述の各実施形態と異なる点を説明し、説明を省略した部分については各実施形態と同様に構成される。この実施形態では、同図に示すように、バックライト308に設けられた4つの光源BL1〜BL4が独立に制御される。
FIG. 23 is a block diagram showing a configuration of a backlight control circuit according to the seventh embodiment. In the description of the present embodiment, differences from the above-described embodiments will be described, and portions that are not described are configured in the same manner as in each embodiment. In this embodiment, as shown in the figure, the four light sources BL1 to BL4 provided in the
この構成において、調光信号加工回路320は、映像信号に含まれた輝度情報に基づいて、制御信号Aに含まれた調光信号を加工し、各光源BL1〜BL4制御するための加工調光信号1〜4を生成する。
In this configuration, the dimming
インバータ回路322は、調光信号Dim1’〜Dim4’に基づいて、交流電力PWR1〜PWR4をそれぞれ生成し、各光源BL1〜BL4を独立駆動する。尚、このように光源BL1〜BL4を独立に駆動する構成は他の実施形態にも適用可能である。
The
図24は、図23に示した調光信号加工回路が行う処理例を示す概念図である。同図に示すように、調光信号加工回路は、光源BL1〜BL4の照光範囲に対応させて分割された映像領域Area1〜Area4の平均輝度レベルAPLをそれぞれ算出し、映像エリアごとにこの算出した入力平均輝度レベルの増加に対応させてバックライトの輝度を低下させるエリア別APL−AGC制御を行う。 24 is a conceptual diagram showing an example of processing performed by the dimming signal processing circuit shown in FIG. As shown in the figure, the dimming signal processing circuit calculates the average luminance level APL of the video areas Area1 to Area4 divided in correspondence with the illumination ranges of the light sources BL1 to BL4, and calculates this for each video area. Area-specific APL-AGC control is performed to reduce the luminance of the backlight corresponding to the increase in the average input luminance level.
同図に示す例では、画面上側の映像領域Area1、Area2の平均輝度レベルがそれぞれ90、80と高くなるため、これに対応させて同図BL輝度例1に示すようにバックライトの輝度をそれぞれ65、75に設定することで眩しさを抑える。また、画面下側の映像領域Area3、Area4の平均輝度レベルは、それぞれ40、30と低くなるため、これに対応させてバックライトの輝度をそれぞれ90、100に設定することで暗部、明部それぞれを見やすい明るさに調整する。これにより、画面全体を一括して行う場合に比べて、暗部とも明部双方の視認性を向上させた逆光補正のような効果をもたらすと共に、より効果的な省電力化が可能になる。 In the example shown in the figure, the average luminance levels of the video areas Area1 and Area2 on the upper side of the screen are as high as 90 and 80, respectively. Setting to 65 and 75 suppresses glare. In addition, the average luminance levels of the video areas Area3 and Area4 on the lower side of the screen are reduced to 40 and 30, respectively. Accordingly, the backlight luminance is set to 90 and 100, respectively, so that the dark portion and the bright portion are respectively set. Adjust the brightness so that it is easy to see. As a result, as compared with the case where the entire screen is performed collectively, an effect such as backlight correction that improves the visibility of both the dark part and the bright part is brought about, and more effective power saving can be achieved.
このとき、隣接映像領域間に極端なバックライト輝度差をつけることは明るさの変化に段が付き不自然さをもたらすので望ましくない。そのため、隣接映像領域間のバックライト輝度は一定の差または比の範囲に入るように制限を設ける。また、各映像領域の入力平均輝度のモーメントを求めてそれに応じた輝度傾斜をつけるようにしても良い。例えば、同図BL輝度例2に示すように、画面の上側が明るい映像では、Area1、Area2、Area3、Area4の順に70,80,90,100というように徐々に一定傾斜で光源の輝度を増加させる。これにより、より自然な画像で同様の効果を得ることができる。
At this time, it is not desirable to create an extreme backlight luminance difference between adjacent video areas because the change in brightness is stepped and unnatural. For this reason, the backlight luminance between adjacent video areas is limited so as to fall within a certain difference or ratio range. Further, the moment of the input average luminance of each video area may be obtained and a luminance gradient corresponding thereto may be given. For example, as shown in BL brightness example 2 in the figure, in a bright image on the upper side of the screen, the brightness of the light source is gradually increased at a constant inclination, such as 70, 80, 90, 100 in the order of
図25は、図23に示したバックライト制御回路の動作例を示すタイミングチャートである。同図に示すように、光源BL1〜BL4を制御する加工調光信号1〜4と、交流電力1〜4とは、映像信号の1フレーム内に所定の位相差で順次点灯制御される。尚、光源BL1〜BL4の点灯制御は、順次点灯でなくても全エリア同位相の同時点灯制御としても良い。
FIG. 25 is a timing chart showing an operation example of the backlight control circuit shown in FIG. As shown in the figure, the process
図26は、APL−AGCの基本動作を示すタイミングチャートである。同図に示すように、APL−AGCは、例えば、映像が30%から100%の明るさに急激に変化した場合に、バックライト輝度を100%から70%へ低下させることで、表示輝度を70%に抑える手法である。 FIG. 26 is a timing chart showing the basic operation of APL-AGC. As shown in the figure, the APL-AGC reduces the display brightness by reducing the backlight brightness from 100% to 70%, for example, when the video suddenly changes from 30% to 100% brightness. This is a technique to keep it at 70%.
図27は、前述した各実施形態に係る映像表示装置が実行可能な処理例であって、映像の明るさが変化したときの知覚順応制御例を示すタイミングチャートである。本制御例では、同図に示すように、入力平均輝度レベルが急激に増加した時バックライトの輝度を本来のAPL−AGCの目標値よりも大きめに低下させ、その後、所定の時定数を持たせて徐々に輝度を増加させる視覚の順応期間を作りながら、本来のAPL−AGCの目標値に収束させる。 FIG. 27 is a timing chart showing an example of perceptual adaptation control when the video display apparatus according to each of the embodiments described above can be executed, and the brightness of the video changes. In this control example, as shown in the figure, when the input average luminance level rapidly increases, the luminance of the backlight is lowered to be larger than the original target value of APL-AGC, and then has a predetermined time constant. In this way, it converges to the original target value of APL-AGC while creating a visual adaptation period in which the luminance is gradually increased.
その結果、液晶素子とバックライト出力光で合成された映像の表示輝度は、順応期間により徐々に明るくなる期間が設けられる。例えば、例えば、映像が30%から100%の明るさに急激に変化した場合には、通常のAPL−AGCでは100%から70%へ抑えるところを変化の直後には一旦変化を強調して50%まで抑えてから徐々に70%にする。得られた表示輝度は30%から一旦変化が大きく抑圧されて50%まで変化し、その後徐々に70%に達する。これにより、人間の目には急激なシーンチェンジなどの違和感や疲労感がなくなり、かつ、効果的な省電力化が期待できる。 As a result, the display brightness of the image synthesized with the liquid crystal element and the backlight output light is provided with a period in which the display brightness gradually increases with the adaptation period. For example, for example, when the video image suddenly changes from 30% to 100% brightness, the normal APL-AGC suppresses the change from 100% to 70%. To 70% and then gradually reduce to 70%. The obtained display brightness is temporarily suppressed from 30% to change to 50% and then gradually reaches 70%. As a result, it is possible to eliminate the sense of incongruity and fatigue such as a sudden scene change in the human eye and to expect effective power saving.
尚、同図に示すタイミングに、映像の明るさが変化したときのバックライト制御遅延時間と、映像表示時間遅延の間に差が有ると入力平均輝度変化点において結果的に表示輝度に不自然なハザードが発生するため、時間差を補正することが望ましい。 If there is a difference between the backlight control delay time when the video brightness changes and the video display time delay at the timing shown in the figure, the resulting display luminance is unnatural at the input average luminance change point. Therefore, it is desirable to correct the time difference.
この遅延補正は、フロントエンド部や映像処理部の時間差信号を利用して行うことができる。例えば、ハイビジョン信号と並行して出力される時間の進んだNTSC信号を利用してAPL計算を行うことでAPLの応答遅れを解消することで、より目にとって自然な映像効果と省電力効果を得ることができる。その場合、元々もしくは時間差映像信号を使用したためにAPLの方が相対的に進みすぎる場合は、APL制御信号をフレーム単位で遅延させることにより遅延差を解消することができる。 This delay correction can be performed using a time difference signal of the front end unit or the video processing unit. For example, the APL calculation is performed by using the advanced NTSC signal output in parallel with the high-definition signal to eliminate the APL response delay, thereby obtaining a more natural video effect and power saving effect for the eyes. be able to. In that case, when the APL is relatively advanced because the original or time difference video signal is used, the delay difference can be eliminated by delaying the APL control signal in units of frames.
図28は、前述した各実施形態に係る映像表示装置が実行可能な処理例であって、映像の明るさが変化する前後に順応期間を設けた例を示すタイミングチャートである。本制御例では、同図に示すように、平均輝度レベルAPLが増加する前後でバックライトの輝度を変化させ順応期間を長く取ることで、より目に優しく省電力効果の高い制御が提供される。 FIG. 28 is a timing chart showing an example of processing that can be executed by the video display device according to each of the above-described embodiments, in which an adaptation period is provided before and after the brightness of the video changes. In this control example, as shown in the figure, the backlight brightness is changed before and after the increase of the average brightness level APL, and the adaptation period is extended to provide a control that is gentler on the eyes and has a higher power saving effect. .
例えば、時間差信号の利用によって次に来る映像が30%から100%の明るさに変化すると判明した場合には、明るさ30%の映像のときにバックライト輝度をあらかじめ徐々に増加させておき(図中、順応期間A)、映像の明るさが100%に変化するタイミングで、通常のAPL−AGCでは90%から70%へ抑えるところを一旦変化を強調して50%まで抑えてから徐々に70%にする(図中、順応期間B)。得られた表示輝度は映像の明るさが変化する前で30%から40%まで徐々に変化し、映像の明るさが変化すると同時に40%から50%に増加し、映像の明るさが変化した後50%から徐々に70%に達する。これにより、人間の目には急激なシーンチェンジなどの違和感や疲労感がなくなり、かつ、効果的な省電力化が期待できる。 For example, if it is found that the next video changes from 30% to 100% brightness by using the time difference signal, the backlight luminance is gradually increased in advance for the video of 30% brightness ( In the figure, the adaptation period A), at the timing when the brightness of the image changes to 100%, in the normal APL-AGC, the place where it is suppressed from 90% to 70% is temporarily emphasized and then reduced to 50%. 70% (Adaptation period B in the figure). The obtained display brightness gradually changed from 30% to 40% before the brightness of the image changed, and increased from 40% to 50% at the same time as the brightness of the image changed, and the brightness of the image changed. After 50% gradually reaches 70%. As a result, it is possible to eliminate the sense of incongruity and fatigue such as a sudden scene change in the human eye and to expect effective power saving.
尚、同図中の説明では、映像の明るさが変化するタイミングでは、表示輝度の変化として40%から50%への変化成分を残すことで映像本来の明るさ変化が表現されるよう構成したが、このような変化成分を残さずに変化の前後にわたって30%から70%まで徐々になめらかに変化させても良い。また、変化成分として残す量は、順応期間の長さや映像の明るさ変化度合いに応じて適宜設定しても良い。 In the explanation in the figure, at the timing when the brightness of the image changes, the change in the brightness of the image is expressed by leaving the change component from 40% to 50% as the change in display luminance. However, it may be changed gradually and smoothly from 30% to 70% before and after the change without leaving such a change component. Further, the amount to be left as a change component may be set as appropriate according to the length of the adaptation period and the brightness change degree of the video.
図29は、前述した各実施形態に係る映像表示装置が実行可能な処理例であって、APL−AGCの制御特性を画面内の輝度分布状況に応じて変化させた場合の例を示す概念図である。本制御例では、同図に示すように、画面内の輝度分布が均一に広がる映像の制御特性(図中、「輝度分布均一映像」で示した曲線)と、輝度分布に偏りがある場合の映像の制御特性(図中、「輝度分布集中映像」で示した曲線)とで異なる特性を持たせる。 FIG. 29 is a processing example that can be executed by the video display device according to each of the embodiments described above, and is a conceptual diagram illustrating an example in which the control characteristics of APL-AGC are changed according to the luminance distribution state in the screen. It is. In this control example, as shown in the figure, the control characteristics of the video in which the luminance distribution in the screen spreads uniformly (the curve indicated by “Brightness distribution uniform video” in the figure) and the luminance distribution are biased. Different characteristics are given depending on the control characteristics of the video (the curve indicated by “brightness distribution concentrated video” in the figure).
例えば、同じ平均輝度の映像であっても、平均的に暗い場合と極端に明るい部分が小面積ある場合で異なる応答を持たせることで、より高輝度部分が集中した場合のまぶしさを抑えることができ自然な画質とすることができる。 For example, even if the images have the same average brightness, it is possible to suppress glare when higher brightness areas are concentrated by giving different responses when the average is dark and when the extremely bright area is a small area. And natural image quality.
図30は、字幕処理を行う場合の映像表示装置の構成を示すブロック図である。同図に示す例では、フロントエンド部100から出力された映像信号VDが調光信号生成回路321に入力され、フロントエンド部100から出力されたテキスト信号TEXTが画像処理回路202に入力される。
FIG. 30 is a block diagram illustrating a configuration of a video display device when caption processing is performed. In the example shown in the figure, the video signal VD output from the
調光信号生成回路321は、テキスト情報を除く映像信号のピーク輝度あるいは入力平均輝度に基づいて、調光信号を生成し、この信号でインバータ回路322を駆動するとともに、映像信号を加工して画像処理回路202に出力する。また、別の例としては映像信号は加工前のまま画像処理回路にも分岐して入力し(図中点線)、調光信号生成回路からを画像処理回路または液晶制御部にバックライトと連動した液晶変調ゲイン信号(図中括弧)を送ることでも達成できる。
The dimming
ここで、省電力制御を目的としてバックライトの輝度を低下させた場合、画像処理回路202は、字幕部分が飽和してもこれを無視して変調度を上げる。即ち、ピーク輝度に合わせて液晶変調ゲインとバックライトを連動変調させることで、輝度変調レンジの拡大を図る手法において、ピーク輝度を検出する際に字幕部分の輝度情報は無視し、かつ、字幕部分の信号量が飽和しても放置する。これにより、字幕に対する処理をすることなく、画像の明るさに応じた見やすい字幕、省電力効果、変調レンジが確保できる。
Here, when the backlight luminance is reduced for the purpose of power saving control, the
字幕を検出する方法の例としては、デジタル放送などのクローズドキャプション分は、スーパーインポーズ合成前のデータをそのまま使用して精度を上げる。この場合、LCD変調制御後に合成すると飽和すらも防げるという効果が期待できる。 As an example of a method for detecting captions, for closed captions such as digital broadcasting, data before superimposition synthesis is used as it is to improve accuracy. In this case, the effect of preventing even saturation can be expected by combining after LCD modulation control.
図31は、図30に示した装置が行う処理例を示す概念図である。この例では、同図(a)に示すように、ピーク輝度あるいは入力平均輝度が小さい場合にはバックライトの輝度を低下させて省電力化を図ると共に、同図(b)に示すように、バックライト輝度の低下を補完する方向に液晶変調度ゲインを増加させる。 FIG. 31 is a conceptual diagram showing an example of processing performed by the apparatus shown in FIG. In this example, as shown in FIG. 6A, when the peak luminance or the input average luminance is small, the luminance of the backlight is reduced to save power, and as shown in FIG. The liquid crystal modulation gain is increased in a direction to compensate for the decrease in backlight luminance.
このとき、液晶変調ゲイン増加により字幕部分は変調度が増加しても飽和が無視されるため、同図(c)に示すように、液晶変調度ゲインの増加領域であっても同図中に点線で示した「字幕飽和点」より左側の領域では字幕輝度の低下する部分が生じるが、この領域は、暗いシーンになるため、字幕輝度が低下することによってかえって見やすい映像となる。 At this time, since the subtitle portion is saturated even if the modulation degree is increased due to the increase in the liquid crystal modulation gain, as shown in FIG. In the area on the left side of the “subtitle saturation point” indicated by the dotted line, there is a portion where the subtitle luminance decreases, but since this region is a dark scene, the subtitle luminance decreases, so that the video is easier to see.
図32は、図17や図21に示した装置が行う処理例であって、暗部のシャープネスを強調する制御例を示す概念図である。この例では、同図(a)に示すように、ピーク輝度が小さい場合にはバックライトの輝度を低下させて省電力化を図ると共に、同図(b)に示すように、バックライト輝度の低下を補完する方向に液晶変調度ゲインを増加させる。 FIG. 32 is a conceptual diagram illustrating an example of processing performed by the apparatus illustrated in FIGS. 17 and 21 and an example of control for enhancing the sharpness of the dark portion. In this example, as shown in FIG. 6A, when the peak luminance is small, the backlight luminance is reduced to save power, and as shown in FIG. The liquid crystal modulation gain is increased in a direction to compensate for the decrease.
このとき、同図(c)に示すように、液晶変調ゲインの増加領域でシャープネスも強調することで、コントラスト感を出し暗部の視認性を向上させる。あるいは、同じ視認性としておいてシャープネスの強調と連動してバックライト輝度をさらに落とすことで省電力効果を向上させても良い。 At this time, as shown in FIG. 5C, the sharpness is also emphasized in the region where the liquid crystal modulation gain is increased, thereby providing a sense of contrast and improving the visibility of the dark part. Alternatively, the power saving effect may be improved by further reducing the backlight brightness in conjunction with sharpness enhancement with the same visibility.
図33は、図17や図21に示した装置が行う処理例であって、映像の高速変化に追従させる場合の制御例を示す概念図である。この例では、同図(a)に示すように、ピーク輝度または入力平均輝度レベルが時間とともに長く緩やかな変化と短く急激な変化とが混在する動画表示において、同図(b)に示すように、長く緩やかな変化成分に対してはバックライトの輝度変化で対応し(時間t1〜t6)、同図(c)に示すように、短く急激な変化成分に対しては液晶変調ゲインの変化で対応させる(時間t2、t3、t4、t5)。その結果、高速変化成分に対する映像と遅延時間差の精度が出しやすく好適な映像変化の緩和効果と省電力効果を得ることができる。 FIG. 33 is a conceptual diagram showing an example of processing performed by the apparatus shown in FIGS. 17 and 21 and a control example in the case of following a high-speed change in video. In this example, as shown in FIG. 6A, in the moving image display in which the peak luminance or the input average luminance level is long and gradually changes with time and short and sudden changes are mixed as shown in FIG. The long and gradual change component corresponds to the luminance change of the backlight (time t1 to t6), and the short and rapid change component is changed by the change of the liquid crystal modulation gain as shown in FIG. Correspond (time t2, t3, t4, t5). As a result, the accuracy of the difference between the video and the delay time with respect to the high-speed change component can be easily obtained, and a suitable video change mitigation effect and power saving effect can be obtained.
尚、この例では、同図中の時間t2、t3、t4、t5で短く急激な入力輝度ピークの変化が映像に発生し、時間t1〜t6にかけて長く穏やかな入力輝度ピークの変化が映像に発生する例を示している。また、期間t1〜t2、期間t2〜t3、期間t3〜t4、期間t4〜t5、期間t5〜t6における液晶変調ゲインは、該各期間でバックライト輝度を低下させる速度(図中では傾き)に対応させて増加させることで、該各期間での表示輝度を一定に維持する。 In this example, a short and rapid change in the input luminance peak occurs in the video at times t2, t3, t4, and t5 in the figure, and a long and gentle change in the input luminance peak occurs in the video from time t1 to t6. An example is shown. In addition, the liquid crystal modulation gain in the periods t1 to t2, the periods t2 to t3, the periods t3 to t4, the periods t4 to t5, and the periods t5 to t6 are at a speed (inclination in the figure) that reduces the backlight luminance in each period. By correspondingly increasing the display luminance, the display luminance in each period is maintained constant.
図34は、前述した各実施形態に係る映像表示装置が実行可能な制御例であって、調光信号の分割による疑似高速駆動を行う場合の制御例を示すタイミングチャートである。本制御例では、同図に示すように、画像処理回路が出力する調光信号パルスを2分割して映像信号の1フレーム内に複数存在する新たな加工調光信号パルスを生成することで、光源の点灯期間を制御するバースト信号の50Hzや60Hzの基本波成分を低減し、フリッカの防止効果を向上させる。尚、加工調光信号は、3分割でも4分割でもよい。また、画像処理回路が出力する調光信号パルスを加工する構成ではなく、映像信号に含まれた輝度情報に基づいて最初から映像信号の1フレーム内に複数存在する調光信号パルスを生成しても良い。 FIG. 34 is a timing chart showing an example of control that can be executed by the video display device according to each of the above-described embodiments, in the case of performing pseudo high-speed driving by dividing the dimming signal. In this control example, as shown in the figure, the dimming signal pulse output from the image processing circuit is divided into two to generate a plurality of new processed dimming signal pulses existing in one frame of the video signal. The fundamental wave component of 50 Hz or 60 Hz of the burst signal that controls the lighting period of the light source is reduced, and the flicker prevention effect is improved. The processed dimming signal may be divided into three or four. Also, instead of processing the dimming signal pulse output from the image processing circuit, a plurality of dimming signal pulses existing in one frame of the video signal are generated from the beginning based on the luminance information included in the video signal. Also good.
本制御例では、同図に示すように、画像処理回路が出力する調光信号パルスを2分割して新たな加工調光信号パルス’を生成する際に、液晶の遷移期間を避けることで、より高画質な映像表示を可能とする。この制御例は、図23に示した順次点灯制御構成で実施することが望ましい。 In this control example, as shown in the figure, when the dimming signal pulse output from the image processing circuit is divided into two to generate a new processed dimming signal pulse ′, by avoiding the transition period of the liquid crystal, Enables higher-quality video display. This control example is preferably implemented with the sequential lighting control configuration shown in FIG.
調光信号分割の例としては、例えば、光源の点灯期間を制御するバースト信号パルスを映像フレームに同期させて必ず2連発にし、フルデューティから下げる時は、まずバースト信号パルスの立上がり端(図中「t1」)から液晶遷移時間分の間隔を空けてゆき、さらにデューティを下げる場合には、フレーム内に存在する2つのバースト信号パルス間の間隔(図中「G1−1、G1−2、G1−3」)も並行して空けることで基本波成分の増加を抑える。さらに絞る時はバースト信号パルスの立上がり端とバースト信号間の間隔を均等に増やしていく。また、パルス信号の幅(図中「W1−1、W1−2、W1−3、W2−1、W2−2、W2−3」)および/または位相を所定の関係に従って制御することで、ビートの発生を抑制することができる。本構成は前述の順次点灯方式に有効である。バースト信号パルスの幅や位相を制御する方法としては、各バースト信号パルスの分割比や間隔を制御することが可能である。尚、図中「G2−1、G2−2」は、フレーム単位で複数存在するパルスのうちの最後尾のパルスと、これに続くフレームに複数存在するパルスのうちの先頭パルスとの間隔を示し、このような異フレーム間のパルス間隔を制御しても良い。 As an example of the dimming signal division, for example, when the burst signal pulse for controlling the lighting period of the light source is synchronized with the video frame and is always set to two consecutive times, and when decreasing from full duty, first, the rising edge of the burst signal pulse (in the figure) In the case where the interval corresponding to the liquid crystal transition time is increased from “t1” and the duty is further reduced, the interval between two burst signal pulses existing in the frame (“G1-1, G1-2, G1 in the figure”). -3 ") also suppresses an increase in the fundamental wave component. When further narrowing down, the interval between the rising edge of the burst signal pulse and the burst signal is increased evenly. Further, the pulse signal width ("W1-1, W1-2, W1-3, W2-1, W2-2, W2-3" in the figure) and / or the phase is controlled in accordance with a predetermined relationship, so that the beat Can be suppressed. This configuration is effective for the above-described sequential lighting method. As a method for controlling the width and phase of the burst signal pulse, it is possible to control the division ratio and interval of each burst signal pulse. In the figure, “G2-1, G2-2” indicates an interval between the last pulse of a plurality of pulses existing in a frame unit and the head pulse of a plurality of pulses present in the following frame. The pulse interval between different frames may be controlled.
図35は、図34に示したタイミングチャートにおけるバースト信号パルスの第1の制御例を示す概念図である。同図中の横軸はデジタル調光方式においてバースト信号パルスに求められるデューティの変化を示し、縦軸は1フレーム内の時間変化を示す。 FIG. 35 is a conceptual diagram showing a first control example of burst signal pulses in the timing chart shown in FIG. In the figure, the horizontal axis indicates a change in duty required for a burst signal pulse in the digital dimming method, and the vertical axis indicates a time change in one frame.
同図に示す例は、各バースト信号パルスの前縁t1、t3を固定し、デューティの変化に応じて各バースト信号パルスの後縁t2、t4を同時に一定の比率で変化させる例である。この例では、各バースト信号パルスに一定の間隔G1、G2を設けることでフリッカの発生が抑制される。 The example shown in the figure is an example in which the leading edges t1 and t3 of each burst signal pulse are fixed, and the trailing edges t2 and t4 of each burst signal pulse are simultaneously changed at a constant ratio according to the change in duty. In this example, the occurrence of flicker is suppressed by providing constant intervals G1 and G2 for each burst signal pulse.
図36は、図34に示したタイミングチャートにおけるバースト信号パルスの第2の制御例を示す概念図である。同図に示す例は、各バースト信号パルスの後縁t2、t4を固定し、デューティの変化に応じて各バースト信号パルスの前縁t1、t3を同時に一定の比率で変化させる例である。この例では、各バースト信号パルスに一定の間隔G1、G2を設けることでフリッカの発生が抑制される。 FIG. 36 is a conceptual diagram showing a second control example of burst signal pulses in the timing chart shown in FIG. The example shown in the figure is an example in which the trailing edges t2 and t4 of each burst signal pulse are fixed, and the leading edges t1 and t3 of each burst signal pulse are simultaneously changed at a constant ratio according to the change in duty. In this example, the occurrence of flicker is suppressed by providing constant intervals G1 and G2 for each burst signal pulse.
図37は、図34に示したタイミングチャートにおけるバースト信号パルスの第3の制御例を示す概念図である。同図に示す例では、フレーム内に複数存在するパルスのうちの先頭パルスの前縁t1を全デューティにわたって固定とすることで液晶素子の遷移時間を避けたデューティ制御が行われる。 FIG. 37 is a conceptual diagram showing a third control example of the burst signal pulse in the timing chart shown in FIG. In the example shown in the figure, duty control is performed to avoid the transition time of the liquid crystal element by fixing the leading edge t1 of the leading pulse of the plurality of pulses present in the frame over the entire duty.
この制御においてデューティを100%から75%に絞るときはフレーム内に複数存在するパルスのうちの最後尾パルスの後縁t4から削ってゆくことで。液晶素子の状態が安定している期間を優先的に確保しつつデューティを減少させる。 In this control, when the duty is reduced from 100% to 75%, the duty is trimmed from the trailing edge t4 of the last pulse among a plurality of pulses present in the frame. The duty is reduced while preferentially securing a period during which the state of the liquid crystal element is stable.
さらに、デューティを75%から50%に絞るときは最後尾パルスの前縁t3および後縁t4を固定した状態で先頭パルスの後縁t2を削ってゆくことで、最もフリッカが発生しやすいデューティ50%付近で十分なフリッカ抑制間隔G1、G2を設ける。
Further, when the duty is reduced from 75% to 50%, the
さらに、デューティを50%から10%に絞るときは最後尾パルスの前縁t3および後縁t4と先頭パルスの後縁t2をそれぞれ一定比率で削ってゆくことで、フリッカ抑制間隔G1、G2を設けたままデューティを減少させる。 Further, when the duty is reduced from 50% to 10%, the leading edge t3 and trailing edge t4 of the last pulse and the trailing edge t2 of the leading pulse are each trimmed at a constant ratio, thereby providing flicker suppression intervals G1 and G2. Decrease the duty.
図38は、図34に示したタイミングチャートにおけるバースト信号パルスの第4の制御例を示す概念図である。同図に示す例では、フレーム内に複数存在するパルスのうちの先頭パルスの前縁t4を全デューティにわたって固定とすることで液晶素子の次のフレームに向けての遷移時間を避けたデューティ制御が行われる。 FIG. 38 is a conceptual diagram showing a fourth control example of burst signal pulses in the timing chart shown in FIG. In the example shown in the figure, duty control that avoids the transition time toward the next frame of the liquid crystal element by fixing the leading edge t4 of the leading pulse of the plurality of pulses existing in the frame over the entire duty. Done.
この制御においてデューティを100%から75%に絞るときはフレーム内に複数存在するパルスのうちの先頭パルスの前縁t1から削ってゆくことで。液晶素子の状態が安定している期間を優先的に確保しつつデューティを減少させる。 In this control, when reducing the duty from 100% to 75%, the duty is reduced from the leading edge t1 of the first pulse among the plurality of pulses present in the frame. The duty is reduced while preferentially securing a period during which the state of the liquid crystal element is stable.
さらに、デューティを75%から50%に絞るときは先頭パルスの前縁t1および後縁t2を固定した状態で最後尾パルスの後縁t3を削ってゆくことで、最もフリッカが発生しやすいデューティ50%付近で十分なフリッカ抑制間隔G1、G2を設ける。
Further, when the duty is reduced from 75% to 50%, the
さらに、デューティを50%から10%に絞るときは先頭パルスの前縁t1および後縁t2と最後尾パルスの前縁t3をそれぞれ一定比率で削ってゆくことで、フリッカ抑制間隔G1、G2を設けたままデューティを減少させる。 Further, when the duty is reduced from 50% to 10%, the leading edge t1 and trailing edge t2 of the leading pulse and the leading edge t3 of the trailing pulse are respectively trimmed at a constant ratio, thereby providing flicker suppression intervals G1 and G2. Decrease the duty.
図39は、図23に示した装置に組み込み可能な入力平均輝度算出回路の一例を示すブロック図である。同図に示す例では、入力平均輝度の算出回路に周囲エリアからのクロストーク特性を持たせて、隣接エリア間の差または比が一定の範囲内に収まるようにする。ここで、周囲エリアには、画面の上下、左右および映像フレームの時間軸の前後が含まれる。 FIG. 39 is a block diagram showing an example of an input average luminance calculation circuit that can be incorporated in the apparatus shown in FIG. In the example shown in the figure, the input average luminance calculation circuit has a crosstalk characteristic from the surrounding area so that the difference or ratio between adjacent areas falls within a certain range. Here, the surrounding area includes the top and bottom of the screen, the left and right, and the time axis of the video frame.
具体的には、図24に示したエリアArea1〜4毎の入力平均輝度情報に該当エリアの周囲のエリアの入力平均輝度情報を混合して各エリアの最終入力平均輝度APL1〜4を得る。
Specifically, the input average luminance information for each
もしくは、図40に示すように、図4におけるLPFを、順次入力される映像信号に対して適切なインパルス・レスポンスを持った一次元または二次元のローパス・フィルタとして、その出力を順次サンプリングすることにより、該当ブロックの周囲のブロックの信号が混入した状態の各ブロック入力平均輝度APL1〜4を得る。 Alternatively, as shown in FIG. 40, the LPF in FIG. 4 is sampled as a one-dimensional or two-dimensional low-pass filter having an appropriate impulse response for sequentially input video signals, and the output is sequentially sampled. Thus, the block input average luminances APL1 to APL4 in a state in which signals of blocks around the block are mixed are obtained.
これにより、特段隣接ブロック間のバックライト輝度差または比の制限手段などを設けなくとも自動的に適度な最大差または比以内に維持される。 As a result, it is automatically maintained within an appropriate maximum difference or ratio without providing a means for limiting the backlight luminance difference or ratio between adjacent blocks.
本発明によれば、より高度なバックライト制御が可能になるため、消費電力の低減が要求される大型液晶ディスプレイへの適用が期待される。 According to the present invention, more advanced backlight control is possible, so application to a large liquid crystal display that is required to reduce power consumption is expected.
100…フロントエンド部、102…チューナ回路、104…セレクタ、200…映像処理部、202…画像処理回路、204…制御回路、300…ディスプレイ部、302…液晶制御回路、304…バックライト制御回路、306…液晶パネル、308…バックライト、310…外光センサ、320…調光信号加工回路、321…調光信号生成回路、322…インバータ回路、324…調光方式再配分回路、326…IF中継回路、330…映像信号加工回路、332…輝度制御信号生成回路、350…非線形回路、352…ローパスフィルタ、354…レジスタ、356…タイミング制御回路、400…リモコン
DESCRIPTION OF
Claims (29)
前記光源の光出力量の基準となる調光信号を生成する調光信号生成回路と、
前記調光信号とは別の信号に基づいて、前記調光信号を加工する調光信号加工回路と、
を具備することを特徴とする映像表示装置。 In a video display device that displays video by controlling light output emitted from a light source with a plurality of display elements,
A dimming signal generation circuit for generating a dimming signal that serves as a reference for the light output amount of the light source;
A dimming signal processing circuit for processing the dimming signal based on a signal different from the dimming signal;
An image display device comprising:
前記光源の光出力量の基準となる第1の調光信号を生成する手段と、
前記光源の光出力量の基準となる第2の調光信号を生成する手段と、
前記第1および第2の調光信号と該各調光信号とは別の信号とに基づいて、第3の調光信号を生成する手段と、
前記第3の調光信号に基づいて前記光源の光出力量を制御する手段と
を具備することを特徴とする映像表示装置。 In a video display device that displays video by controlling light output emitted from a light source with a plurality of display elements,
Means for generating a first dimming signal that serves as a reference for the light output amount of the light source;
Means for generating a second dimming signal that serves as a reference for the light output amount of the light source;
Means for generating a third dimming signal based on the first and second dimming signals and a signal different from each of the dimming signals;
Means for controlling the light output amount of the light source based on the third dimming signal.
前記光源の光出力量の制御基準となる調光信号を生成する調光信号生成手段と、
前記調光信号に基づいて前記光源を第1および第2の方式で制御する手段と、
前記調光信号とは別の信号に基づいて前記第1の方式と前記第2の方式の配分を決定する手段と
を具備することを特徴とする映像表示装置。 In a video display device that displays video by controlling light output emitted from a light source with a plurality of display elements,
A dimming signal generating means for generating a dimming signal as a control reference for the light output amount of the light source;
Means for controlling the light source in a first and second manner based on the dimming signal;
An image display apparatus comprising: means for determining distribution of the first method and the second method based on a signal different from the dimming signal.
前記光源の光出力量の制御基準となる調光信号を生成する調光信号生成手段と、
前記調光信号とは別の信号に基づいて前記調光信号が示す光出力期間を調整する手段と
を具備することを特徴とする映像表示装置。 In a video display device that displays video by controlling light output emitted from a light source with a plurality of display elements,
A dimming signal generating means for generating a dimming signal as a control reference for the light output amount of the light source;
And a means for adjusting a light output period indicated by the dimming signal based on a signal different from the dimming signal.
入力された映像信号に基づいて、前記光源の光出力量を制御するとともに、該映像信号を加工する手段と、
前記加工後の映像信号に基づいて前記表示素子を制御する手段と
を具備することを特徴とする映像表示装置。 In a video display device that displays video by controlling light output emitted from a light source with a plurality of display elements,
Based on the input video signal, the light output amount of the light source is controlled, and means for processing the video signal;
And a means for controlling the display element based on the processed video signal.
入力された映像信号に基づいて、前記表示素子および/または光源を制御する制御信号を生成する手段と、
前記映像信号に基づいて、前記光源の光出力量を制御するとともに、前記制御信号を加工する手段と
を具備することを特徴とする映像表示装置。 In a video display device that displays video by controlling light output emitted from a light source with a plurality of display elements,
Means for generating a control signal for controlling the display element and / or the light source based on an input video signal;
An image display apparatus comprising: means for controlling a light output amount of the light source based on the image signal and processing the control signal.
前記光源の光出力量の制御基準となる調光信号を生成する調光信号生成手段と、
前記表示素子および/または光源の制御情報を含む制御コマンドを生成する制御コマンド生成手段と、
前記調光信号とは別の信号に基づいて、前記調光信号を加工するとともに、前記制御コマンドを加工する手段と
を具備することを特徴とする映像表示装置。 In a video display device that displays video by controlling light output emitted from a light source with a plurality of display elements,
A dimming signal generating means for generating a dimming signal as a control reference for the light output amount of the light source;
Control command generating means for generating a control command including control information of the display element and / or the light source;
An image display device comprising: means for processing the light control signal and processing the control command based on a signal different from the light control signal.
入力された映像信号に基づいて前記光源の光出力量を制御するとともに、該映像信号を加工して再出力する手段と、
前記加工後の映像信号に基づいて、前記表示素子を制御する手段と
を具備することを特徴とする映像表示装置。 In a video display device that displays video by controlling light output emitted from a light source with a plurality of display elements,
Means for controlling the light output amount of the light source based on the input video signal, and processing and re-outputting the video signal;
And a means for controlling the display element based on the processed video signal.
前記光源の光出力量の基準となる第1の調光信号を生成する手段と、
前記光源の光出力量の基準となる第2の調光信号を生成する手段と、
前記第1および第2の調光信号とに基づいて、第3の調光信号を生成する手段と、
前記第3の調光信号に基づいて前記光源の光出力量を制御する手段と
を具備することを特徴とする映像表示装置。 In a video display device that displays video by controlling light output emitted from a light source with a plurality of display elements,
Means for generating a first dimming signal that serves as a reference for the light output amount of the light source;
Means for generating a second dimming signal that serves as a reference for the light output amount of the light source;
Means for generating a third dimming signal based on the first and second dimming signals;
Means for controlling the light output amount of the light source based on the third dimming signal.
前記光源の光出力量の制御基準となる調光信号とを生成する調光信号生成手段と、
前記光源を第1および第2の方式で制御する手段と、
前記第1の方式と前記第2の方式の配分を決定する手段と
を具備することを特徴とする映像表示装置。 In a video display device that displays video by controlling light output emitted from a light source with a plurality of display elements,
A dimming signal generating means for generating a dimming signal as a control reference for the light output amount of the light source;
Means for controlling the light source in a first and second manner;
An image display device comprising: means for determining distribution of the first method and the second method.
入力された輝度情報を前記表示エリアごとに評価する手段と、
前記評価した結果に基づいて、前記各光源の光出力量および/または前記各表示素子を制御する手段と
を具備することを特徴とする映像表示装置。 In a video display device that displays video by controlling light output emitted from a plurality of light sources provided corresponding to each of a plurality of divided display areas with a plurality of display elements provided for each display area ,
Means for evaluating the input luminance information for each display area;
An image display apparatus comprising: means for controlling a light output amount of each light source and / or each display element based on the evaluated result.
入力された映像信号または輝度情報を前記各表示エリアごとに評価する手段と、
前記評価した結果に基づいて、前記各光源の光出力量を制御する手段とを具備し、
前記各光源の制御は、隣接する表示エリア間の関係が一定の制約条件内に入るように行われることを特徴とする映像表示装置。 In a video display device that displays video by controlling light output emitted from a plurality of light sources provided corresponding to each of a plurality of divided display areas with a plurality of display elements provided for each display area ,
Means for evaluating the input video signal or luminance information for each display area;
And a means for controlling the light output amount of each light source based on the evaluated result,
The video display device is characterized in that the control of each light source is performed so that the relationship between adjacent display areas falls within a certain constraint.
前記各光源の光出力量を制御することにより、少なくとも隣接する表示エリア間に一定の輝度傾斜を生じさせる手段と、
入力された映像信号または輝度情報に基づいて、前記傾斜の値を決定する手段と
を具備することを特徴とする映像表示装置。 In a video display device that displays video by controlling light output emitted from a plurality of light sources provided corresponding to each of a plurality of divided display areas with a plurality of display elements provided for each display area ,
Means for controlling a light output amount of each light source to cause a constant luminance gradient at least between adjacent display areas;
And a means for determining the value of the inclination based on the input video signal or luminance information.
前記各光源の光出力量を制御することにより、前記各表示エリア間に一定の輝度傾斜を加算する手段を具備し、
前記加算される傾斜は、入力された映像信号に拘わらず一定の値に設定されることを特徴とする映像表示装置。 In a video display device that displays video by controlling light output emitted from a plurality of light sources provided corresponding to each of a plurality of divided display areas with a plurality of display elements provided for each display area ,
By controlling the light output amount of each light source, it comprises means for adding a constant luminance gradient between the display areas,
The video display apparatus characterized in that the added slope is set to a constant value regardless of the input video signal.
入力された映像信号に基づいて、前記光源の光出力量を制御する手段と、
前記映像信号の変化に対応させて前記光出力量の変化を強調する手段と
を具備することを特徴とする映像表示装置。 In a video display device that displays video by controlling light output emitted from a light source with a plurality of display elements,
Means for controlling the light output amount of the light source based on the input video signal;
Means for emphasizing a change in the light output amount in response to a change in the video signal.
入力された第1の映像信号に基づいて、前記光源の光出力量を制御する手段と、
前記第1の映像信号と時間差を持った第2の映像信号に基づいて、前記制御の応答遅れと映像表示の遅れの差を補償する手段と
を具備することを特徴とする映像表示装置。 In a video display device that displays video by controlling light output emitted from a light source with a plurality of display elements,
Means for controlling the light output amount of the light source based on the input first video signal;
A video display apparatus comprising: means for compensating for a difference between the control response delay and the video display delay based on a second video signal having a time difference from the first video signal.
入力された第1の映像信号に基づいて、前記光源の光出力量を制御する手段と、
前記第1の映像信号と時間差を持った第2の映像信号に基づいて、前記第1の映像信号の変化の前後で前記光出力量の変化を強調する手段と
を具備することを特徴とする映像表示装置。 In a video display device that displays video by controlling light output emitted from a light source with a plurality of display elements,
Means for controlling the light output amount of the light source based on the input first video signal;
And means for emphasizing the change in the light output amount before and after the change of the first video signal based on the second video signal having a time difference from the first video signal. Video display device.
入力された映像信号に基づいて、前記光源の光出力量を制御する手段と、
入力された映像信号の輝度分布を検出する手段と、
前記映像信号の平均輝度が同じであっても前記輝度分布が異なる場合には、前記輝度分布に対する前記光出力量の制御特性を変化させる手段と
を具備することを特徴とする映像表示装置。 In a video display device that displays video by controlling light output emitted from a light source with a plurality of display elements,
Means for controlling the light output amount of the light source based on the input video signal;
Means for detecting the luminance distribution of the input video signal;
An image display device comprising: means for changing control characteristics of the light output amount with respect to the luminance distribution when the luminance distribution is different even if the average luminance of the video signal is the same.
入力された映像信号に基づいて、前記光源の光出力量を制御する手段を具備し、
前記映像信号に非線形変換処理をした後、その平均輝度を求め、その平均輝度で前記光出力量を制御することにより、映像信号の輝度分布に依存して前記光出力量の制御特性に変化をもたせることを特徴とする映像表示装置。 In a video display device that displays video by controlling light output emitted from a light source with a plurality of display elements,
Based on the input video signal, comprising means for controlling the light output amount of the light source,
After nonlinear conversion processing is performed on the video signal, the average luminance is obtained, and the light output amount is controlled by the average luminance, thereby changing the control characteristic of the light output amount depending on the luminance distribution of the video signal. A video display device characterized by being provided.
入力された映像信号に基づいて、前記表示素子を制御するとともに前記光源の光出力量を制御する手段を具備し、
前記制御手段は、前記映像信号に含まれた輝度情報のピーク値に基づいて、前記光源の制御を行うとともに、前記光源の光出力量を低下させる場合は、前記映像信号に含まれたまたは重畳されるテキスト情報を無視して前記表示素子の変調度を増加させることを特徴とする映像表示装置。 In a video display device that displays video by controlling light output emitted from a light source with a plurality of display elements,
Based on the input video signal, the display element is controlled and the light output amount of the light source is controlled.
The control means controls the light source based on a peak value of luminance information included in the video signal, and reduces or reduces the light output amount of the light source. An image display device characterized in that the degree of modulation of the display element is increased by ignoring the text information.
入力された映像信号に基づいて、前記表示素子を制御するとともに前記光源の光出力量を制御する手段を具備し、
前記制御手段は、前記光源の光出力量を低下させる場合は、前記表示素子の変調度を増加させるとともに前記映像信号の高域を強調することを特徴とする映像表示装置。 In a video display device that displays video by controlling light output emitted from a light source with a plurality of display elements,
Based on the input video signal, the display element is controlled and the light output amount of the light source is controlled.
When the light output amount of the light source is decreased, the control means increases the modulation degree of the display element and emphasizes the high frequency range of the video signal.
入力された映像信号に基づいて、前記表示素子を制御するとともに前記光源の光出力量を制御することにより、前記映像信号によって表現される映像の表示輝度変化を緩和する手段と、
前記映像信号の輝度変化速度を検出する手段とを具備し、
前記緩和手段は、前記変化速度が速い場合は、前記表示素子の制御で対応し、前記変化速度が遅い場合は、前記光源の制御で対応することを特徴とする映像表示装置。 In a video display device that displays video by controlling light output emitted from a light source with a plurality of display elements,
Based on the input video signal, the display element is controlled and the light output amount of the light source is controlled to reduce a change in display luminance of the video represented by the video signal;
Means for detecting a luminance change rate of the video signal,
The mitigating means responds by controlling the display element when the change speed is fast, and responds by controlling the light source when the change speed is slow.
前記光源の光出力量をパルス信号で定義した調光信号を生成する調光信号生成手段と、
前記調光信号に基づいて映像表示頻度の基準となる単位フレーム内に複数のパルス信号を存在させる手段と
前記複数のパルス信号に基づいて前記光源の光出力制御を行う手段と
を具備することを特徴とする映像表示装置。 In a video display device that displays video by controlling light output emitted from a light source with a plurality of display elements,
A dimming signal generating means for generating a dimming signal in which the light output amount of the light source is defined by a pulse signal;
Means for causing a plurality of pulse signals to exist within a unit frame that is a reference for video display frequency based on the dimming signal, and means for performing light output control of the light source based on the plurality of pulse signals. A characteristic video display device.
入力された映像信号に含まれた輝度情報に基づいて、該映像信号の基準となる単位フレーム内に複数のパルス信号を生成する手段と、
前記複数のパルス信号に基づいて前記光源の光出力制御を行う手段と
を具備することを特徴とする映像表示装置。 In a video display device that displays video by controlling light output emitted from a light source with a plurality of display elements,
Means for generating a plurality of pulse signals in a unit frame serving as a reference of the video signal based on luminance information included in the input video signal;
An image display apparatus comprising: means for performing light output control of the light source based on the plurality of pulse signals.
入力された映像信号に基づいて、前記表示素子を制御する手段と、
前記映像信号に含まれたフレーム信号に同期させて複数のパルス信号を生成する手段と 前記複数のパルス信号に基づいて前記光源の光出力制御を行う手段とを具備し、
前記パルス信号の生成は、前記表示素子の状態遷移期間を優先的に避けて前記各パルス信号の幅および/または位相を決定することにより行われることを特徴とする映像表示装置。 In a video display device that displays video by controlling light output emitted from a light source with a plurality of display elements,
Means for controlling the display element based on an input video signal;
Means for generating a plurality of pulse signals in synchronization with a frame signal included in the video signal, and means for controlling light output of the light source based on the plurality of pulse signals,
The image display apparatus according to claim 1, wherein the pulse signal is generated by preferentially avoiding a state transition period of the display element and determining a width and / or phase of each pulse signal.
入力された映像信号に基づいて、前記表示素子を制御する手段と、
前記映像信号に含まれたフレーム信号に同期させて複数のパルス信号を生成する手段と、
前記複数のパルス信号に基づいて前記光源の光出力制御を行う手段とを具備し、
前記パルス信号の生成は、前記各パルス信号の幅および/または位相を所定の関係に従って決定することにより行われることを特徴とする映像表示装置。 In a video display device that displays video by controlling light output emitted from a light source with a plurality of display elements,
Means for controlling the display element based on an input video signal;
Means for generating a plurality of pulse signals in synchronization with a frame signal included in the video signal;
Means for performing light output control of the light source based on the plurality of pulse signals,
The image display device according to claim 1, wherein the pulse signal is generated by determining a width and / or a phase of each pulse signal according to a predetermined relationship.
前記光源の光出力量の基準となる調光信号を生成する手段と、
前記映像信号とは別の信号に基づいて前記調光信号を加工する手段と
を具備することを特徴とする信号処理回路。 In a signal processing circuit incorporated in a video display device that displays video by controlling light output emitted from a light source with a plurality of display elements,
Means for generating a dimming signal that serves as a reference for the light output amount of the light source;
A signal processing circuit comprising: means for processing the dimming signal based on a signal different from the video signal.
前記バックライト光源の制御基準となる調光信号を生成する手段と、
前記調光信号とは別の信号に基づいて前記調光信号を加工する手段と
を具備することを特徴とする液晶バックライト制御装置。 In a liquid crystal backlight control device that controls the light output of a backlight light source provided on the back of a plurality of liquid crystal elements,
Means for generating a dimming signal to be a control reference of the backlight light source;
Means for processing the light control signal based on a signal different from the light control signal.
前記バックライト光源の制御基準となる調光信号を生成するステップと、
前記調光信号とは別の信号に基づいて前記調光信号を加工するステップと
を具備することを特徴とする液晶バックライト制御方法。 In a liquid crystal backlight control method for controlling the light output of a backlight light source provided on the back of a plurality of liquid crystal elements,
Generating a dimming signal as a control reference for the backlight source;
And a step of processing the dimming signal based on a signal different from the dimming signal.
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|---|---|
| JP (1) | JP2008052131A (en) |
Cited By (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009125600A1 (en) * | 2008-04-11 | 2009-10-15 | 株式会社ナナオ | Liquid crystal image display unit |
| JP2009294323A (en) * | 2008-06-03 | 2009-12-17 | Rohm Co Ltd | Control circuit of liquid crystal display device and liquid crystal display system |
| JP2009300886A (en) * | 2008-06-16 | 2009-12-24 | Sharp Corp | Video display device |
| JP2010044194A (en) * | 2008-08-12 | 2010-02-25 | Sony Corp | Image-displaying device and backlight-controlling circuit |
| US7724316B2 (en) | 2006-09-22 | 2010-05-25 | Sony Corporation | Backlight device and display apparatus |
| JP2010164953A (en) * | 2008-12-19 | 2010-07-29 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | Method of driving liquid crystal display device |
| JP2010177136A (en) * | 2009-01-30 | 2010-08-12 | Sharp Corp | Lighting device and dimming method |
| US7789527B2 (en) | 2004-05-11 | 2010-09-07 | Sony Corporation | Backlight device and color liquid crystal display |
| US7808585B2 (en) | 2004-07-15 | 2010-10-05 | Sony Corporation | Color filter and color LCD apparatus having red filter with a peak wavelength between 685 nm and 690 nm and a red light source having a peak wavelength of between 640 nm and 645 nm |
| KR20100112096A (en) * | 2009-04-08 | 2010-10-18 | 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 | Method for driving semiconductor device |
| US7944431B2 (en) | 2006-11-13 | 2011-05-17 | Sharp Kabushiki Kaisha | Transmissive display device |
| JP2011217370A (en) * | 2011-03-24 | 2011-10-27 | Toshiba Corp | Image display device and image display method |
| KR20120019854A (en) * | 2010-08-27 | 2012-03-07 | 엘지전자 주식회사 | A backlight unit, method for driving the backlight unit and display apparatus thereof |
| CN102750930A (en) * | 2011-04-20 | 2012-10-24 | 夏普株式会社 | Multi-display system |
| US8400392B2 (en) | 2006-12-01 | 2013-03-19 | Sony Corporation | Apparatus and method for controlling backlight and liquid crystal display |
| JP2013211218A (en) * | 2012-03-30 | 2013-10-10 | Eizo Corp | Luminaire and display device |
| JP2013228627A (en) * | 2012-04-26 | 2013-11-07 | Sharp Corp | Display control device, method of controlling display control device, reproducer, television receiver, program, and recording medium |
| US8970638B2 (en) | 2009-02-06 | 2015-03-03 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Method for driving display device |
| US9099045B2 (en) | 2007-01-24 | 2015-08-04 | Thomson Licensing | Backlight apparatus, backlight controlling method and liquid crystal display apparatus |
| JP2017513050A (en) * | 2014-03-13 | 2017-05-25 | ▲華▼▲為▼▲終▼端有限公司 | Method and electronic device for adjusting backlight brightness |
| CN114387927A (en) * | 2020-10-06 | 2022-04-22 | 瑞轩科技股份有限公司 | Display device and image correction method |
| JP2024018465A (en) * | 2022-07-29 | 2024-02-08 | ブラザー工業株式会社 | Lighting control equipment, lighting equipment and lighting control programs |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004177547A (en) * | 2002-11-26 | 2004-06-24 | Mitsubishi Electric Corp | Control method of backlight for liquid crystal display and control device therefor |
| JP2004294767A (en) * | 2003-03-27 | 2004-10-21 | Mitsubishi Electric Corp | Image display device |
| JP2005258404A (en) * | 2004-02-09 | 2005-09-22 | Hitachi Ltd | Liquid crystal display |
| JP2005258403A (en) * | 2004-02-09 | 2005-09-22 | Hitachi Ltd | LIGHTING DEVICE, IMAGE DISPLAY DEVICE HAVING THE SAME, AND IMAGE DISPLAY METHOD |
| JP2005321424A (en) * | 2004-05-06 | 2005-11-17 | Sharp Corp | Image display device |
| JP2006145886A (en) * | 2004-11-19 | 2006-06-08 | Sony Corp | Display device and control method thereof |
| JP2007233012A (en) * | 2006-02-28 | 2007-09-13 | Yamaha Corp | Electro-optical device |
-
2006
- 2006-08-25 JP JP2006229557A patent/JP2008052131A/en active Pending
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004177547A (en) * | 2002-11-26 | 2004-06-24 | Mitsubishi Electric Corp | Control method of backlight for liquid crystal display and control device therefor |
| JP2004294767A (en) * | 2003-03-27 | 2004-10-21 | Mitsubishi Electric Corp | Image display device |
| JP2005258404A (en) * | 2004-02-09 | 2005-09-22 | Hitachi Ltd | Liquid crystal display |
| JP2005258403A (en) * | 2004-02-09 | 2005-09-22 | Hitachi Ltd | LIGHTING DEVICE, IMAGE DISPLAY DEVICE HAVING THE SAME, AND IMAGE DISPLAY METHOD |
| JP2005321424A (en) * | 2004-05-06 | 2005-11-17 | Sharp Corp | Image display device |
| JP2006145886A (en) * | 2004-11-19 | 2006-06-08 | Sony Corp | Display device and control method thereof |
| JP2007233012A (en) * | 2006-02-28 | 2007-09-13 | Yamaha Corp | Electro-optical device |
Cited By (62)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7789527B2 (en) | 2004-05-11 | 2010-09-07 | Sony Corporation | Backlight device and color liquid crystal display |
| US7808585B2 (en) | 2004-07-15 | 2010-10-05 | Sony Corporation | Color filter and color LCD apparatus having red filter with a peak wavelength between 685 nm and 690 nm and a red light source having a peak wavelength of between 640 nm and 645 nm |
| US7724316B2 (en) | 2006-09-22 | 2010-05-25 | Sony Corporation | Backlight device and display apparatus |
| US7944431B2 (en) | 2006-11-13 | 2011-05-17 | Sharp Kabushiki Kaisha | Transmissive display device |
| US8400392B2 (en) | 2006-12-01 | 2013-03-19 | Sony Corporation | Apparatus and method for controlling backlight and liquid crystal display |
| US9099045B2 (en) | 2007-01-24 | 2015-08-04 | Thomson Licensing | Backlight apparatus, backlight controlling method and liquid crystal display apparatus |
| WO2009125600A1 (en) * | 2008-04-11 | 2009-10-15 | 株式会社ナナオ | Liquid crystal image display unit |
| JP5132763B2 (en) * | 2008-04-11 | 2013-01-30 | 株式会社ナナオ | Liquid crystal image display device |
| JP2009294323A (en) * | 2008-06-03 | 2009-12-17 | Rohm Co Ltd | Control circuit of liquid crystal display device and liquid crystal display system |
| JP2009300886A (en) * | 2008-06-16 | 2009-12-24 | Sharp Corp | Video display device |
| JP2010044194A (en) * | 2008-08-12 | 2010-02-25 | Sony Corp | Image-displaying device and backlight-controlling circuit |
| US10578920B2 (en) | 2008-12-19 | 2020-03-03 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Method for driving liquid crystal display device |
| KR20180069105A (en) * | 2008-12-19 | 2018-06-22 | 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 | Method for driving electronic device |
| CN102257558A (en) * | 2008-12-19 | 2011-11-23 | 株式会社半导体能源研究所 | Method for driving liquid crystal display device |
| US11899311B2 (en) | 2008-12-19 | 2024-02-13 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Method for driving liquid crystal display device |
| US11300832B2 (en) | 2008-12-19 | 2022-04-12 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Method for driving liquid crystal display device |
| KR102100331B1 (en) | 2008-12-19 | 2020-04-13 | 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 | Method for driving electronic device |
| JP2010164953A (en) * | 2008-12-19 | 2010-07-29 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | Method of driving liquid crystal display device |
| US10254586B2 (en) | 2008-12-19 | 2019-04-09 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Method for driving liquid crystal display device |
| US10018872B2 (en) | 2008-12-19 | 2018-07-10 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Method for driving liquid crystal display device |
| KR101624483B1 (en) * | 2008-12-19 | 2016-05-27 | 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 | Electronic device |
| US8624938B2 (en) | 2008-12-19 | 2014-01-07 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Method for driving liquid crystal display device |
| KR101869735B1 (en) | 2008-12-19 | 2018-06-21 | 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 | Electronic device |
| KR20180001563A (en) * | 2008-12-19 | 2018-01-04 | 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 | Electronic device |
| US8928706B2 (en) | 2008-12-19 | 2015-01-06 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Method for driving liquid crystal display device |
| KR101812563B1 (en) * | 2008-12-19 | 2017-12-27 | 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 | Electronic device |
| KR101658772B1 (en) | 2008-12-19 | 2016-09-22 | 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 | Electronic device |
| US9280937B2 (en) | 2008-12-19 | 2016-03-08 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Method for driving liquid crystal display device |
| KR20160040327A (en) * | 2008-12-19 | 2016-04-12 | 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 | Electronic device |
| KR101614337B1 (en) * | 2008-12-19 | 2016-04-21 | 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 | Method for driving electronic device |
| JP2010177136A (en) * | 2009-01-30 | 2010-08-12 | Sharp Corp | Lighting device and dimming method |
| US9583060B2 (en) | 2009-02-06 | 2017-02-28 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Method for driving display device |
| US8970638B2 (en) | 2009-02-06 | 2015-03-03 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Method for driving display device |
| JP7715910B2 (en) | 2009-02-06 | 2025-07-30 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | Display device driving method |
| JP2025036446A (en) * | 2009-02-06 | 2025-03-14 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | Display device driving method |
| US11837180B2 (en) | 2009-02-06 | 2023-12-05 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Method for driving display device |
| US10943549B2 (en) | 2009-02-06 | 2021-03-09 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Method for driving display device |
| US11670251B2 (en) | 2009-04-08 | 2023-06-06 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Method for driving semiconductor device |
| US11030966B2 (en) | 2009-04-08 | 2021-06-08 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Method for driving semiconductor device |
| US9978320B2 (en) | 2009-04-08 | 2018-05-22 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Method for driving semiconductor device |
| US8780034B2 (en) | 2009-04-08 | 2014-07-15 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Method for driving semiconductor device including super-resolution processing |
| KR101669809B1 (en) | 2009-04-08 | 2016-10-27 | 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 | Method for driving semiconductor device |
| US12080254B2 (en) | 2009-04-08 | 2024-09-03 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Method for driving semiconductor device |
| US9343018B2 (en) | 2009-04-08 | 2016-05-17 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Method for driving a liquid crystal display device at higher resolution |
| KR20100112096A (en) * | 2009-04-08 | 2010-10-18 | 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 | Method for driving semiconductor device |
| JP2010262276A (en) * | 2009-04-08 | 2010-11-18 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | Driving method of liquid crystal display device |
| US11450291B2 (en) | 2009-04-08 | 2022-09-20 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Method for driving semiconductor device |
| US10657910B2 (en) | 2009-04-08 | 2020-05-19 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Method for driving semiconductor device |
| KR20120019854A (en) * | 2010-08-27 | 2012-03-07 | 엘지전자 주식회사 | A backlight unit, method for driving the backlight unit and display apparatus thereof |
| KR101704034B1 (en) | 2010-08-27 | 2017-02-22 | 엘지전자 주식회사 | A backlight unit, method for driving the backlight unit and display apparatus thereof |
| JP2011217370A (en) * | 2011-03-24 | 2011-10-27 | Toshiba Corp | Image display device and image display method |
| US8872732B2 (en) | 2011-04-20 | 2014-10-28 | Sharp Kabushiki Kaisha | Multi-display system with backlight intensity correction |
| CN102750930A (en) * | 2011-04-20 | 2012-10-24 | 夏普株式会社 | Multi-display system |
| JP2012226176A (en) * | 2011-04-20 | 2012-11-15 | Sharp Corp | Multi-display system |
| JP2013211218A (en) * | 2012-03-30 | 2013-10-10 | Eizo Corp | Luminaire and display device |
| JP2013228627A (en) * | 2012-04-26 | 2013-11-07 | Sharp Corp | Display control device, method of controlling display control device, reproducer, television receiver, program, and recording medium |
| US10013924B2 (en) | 2014-03-13 | 2018-07-03 | Huawei Device (Dongguan) Co., Ltd. | Method for adjusting backlight brightness and electronic device |
| JP2017513050A (en) * | 2014-03-13 | 2017-05-25 | ▲華▼▲為▼▲終▼端有限公司 | Method and electronic device for adjusting backlight brightness |
| CN114387927B (en) * | 2020-10-06 | 2024-03-08 | 瑞轩科技股份有限公司 | Display device and image correction method |
| CN114387927A (en) * | 2020-10-06 | 2022-04-22 | 瑞轩科技股份有限公司 | Display device and image correction method |
| JP2024018465A (en) * | 2022-07-29 | 2024-02-08 | ブラザー工業株式会社 | Lighting control equipment, lighting equipment and lighting control programs |
| JP7704097B2 (en) | 2022-07-29 | 2025-07-08 | ブラザー工業株式会社 | Lighting control device, lighting device, and lighting control program |
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