JP2016110099A - Image display device and method for controlling the same - Google Patents
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Abstract
【課題】二重パネル構造を有する画像表示装置の総消費電力を低減することができる技術を提供する。【解決手段】本発明の画像表示装置は、発光手段と、前記発光手段から発せられた光が透過する第1透過パネルと、前記第1透過パネルを透過した光が透過する第2透過パネルと、表示対象画像データに基づいて、前記発光手段の発光輝度、及び、前記第1透過パネルの透過率と前記第2透過パネルの透過率の少なくとも一方、を制御する制御手段と、を有する。【選択図】図1The present invention provides a technique capable of reducing the total power consumption of an image display device having a double panel structure. An image display device according to the present invention includes a light emitting means, a first transmissive panel that transmits light emitted from the light emitting means, and a second transmissive panel that transmits light transmitted through the first transmissive panel. And control means for controlling the light emission luminance of the light emitting means and at least one of the transmittance of the first transmissive panel and the transmittance of the second transmissive panel based on display target image data. [Selection] Figure 1
Description
本発明は、画像表示装置及びその制御方法に関する。 The present invention relates to an image display device and a control method thereof.
近年、画像表示装置に対して、表示画像(画面に表示された画像)の見易さの向上が望まれている。具体的には、画像表示装置に対して、表示画像の明部と暗部の明暗比(コントラスト比)の拡大が望まれている。 In recent years, it has been desired for image display devices to improve the visibility of display images (images displayed on a screen). Specifically, it is desired for the image display device to increase the contrast ratio between the bright part and the dark part of the display image.
画像表示装置に関する従来技術は、例えば、特許文献1,2に開示されている。
Conventional techniques relating to image display devices are disclosed in, for example,
特許文献1には、液晶パネルとバックライト部を有する液晶表示装置が開示されている。特許文献1に開示の液晶表示装置では、明部表示領域における液晶パネルの透過率、及び、明部表示領域におけるバックライト部の発光輝度、が高められる。また、暗部表示領域における液晶パネルの透過率、及び、暗部表示領域におけるバックライト部の発光輝度、が低減される。明部表示領域は、画面の領域のうち、画像の明部が表示される領域であり、暗部表示領域は、画面の領域のうち、画像の暗部が表示される領域である。バックライト部の発光輝度を部分的に変更する制御は、“ローカルディミング制御”などと呼ばれる。
しかしながら、ローカルディミング制御で発光輝度を変更可能な領域の最小サイズは、液晶パネルが有する液晶素子のサイズよりも大きい。そのため、高周波成分を多く含む画像(例えば、細かいエッジが数多く存在する画像)を表示する場合、ローカルディミング制御を行っても、表示画像のコントラスト比は向上されにくい。 However, the minimum size of the region in which the emission luminance can be changed by local dimming control is larger than the size of the liquid crystal element included in the liquid crystal panel. Therefore, when displaying an image containing many high-frequency components (for example, an image having many fine edges), it is difficult to improve the contrast ratio of the display image even if local dimming control is performed.
特許文献2には、カラー液晶パネル、白黒液晶パネル、及び、バックライト部、を有する液晶表示装置が開示されている。バックライト部は、所定の発光輝度で発光する。白黒液晶パネルは、カラー液晶パネルとバックライト部の間に設けられており、バックライト部から発せられた光は、白黒液晶パネルを透過した後に、カラー液晶パネルを透過する。特許文献2に開示の液晶表示装置では、カラー液晶パネルの透過率だけでなく、白黒液晶パネルの透過率も制御される。それにより、表示画像のコントラスト比が向上される。以後、このような2枚の液晶パネルを有する構造を、“二重パネル構造”と記載する。 Patent Document 2 discloses a liquid crystal display device having a color liquid crystal panel, a monochrome liquid crystal panel, and a backlight unit. The backlight unit emits light with a predetermined light emission luminance. The monochrome liquid crystal panel is provided between the color liquid crystal panel and the backlight unit, and the light emitted from the backlight unit passes through the color liquid crystal panel after passing through the monochrome liquid crystal panel. In the liquid crystal display device disclosed in Patent Document 2, not only the transmittance of the color liquid crystal panel but also the transmittance of the monochrome liquid crystal panel is controlled. Thereby, the contrast ratio of the display image is improved. Hereinafter, such a structure having two liquid crystal panels is referred to as a “double panel structure”.
白黒液晶パネルの透過率を変更可能な領域の最小サイズは、白黒液晶パネルが有する液晶素子のサイズであり、ローカルディミング制御で発光輝度を変更可能な領域の最小サイズよりも小さい。そのため、二重パネル構造を有する画像表示装置では、高周波成分を多く含む画像を表示する場合であっても、表示画像のコントラスト比を容易に向上することができる。 The minimum size of the area where the transmittance of the monochrome liquid crystal panel can be changed is the size of the liquid crystal element included in the monochrome liquid crystal panel, and is smaller than the minimum size of the area where the emission luminance can be changed by local dimming control. Therefore, in the image display device having a double panel structure, the contrast ratio of the display image can be easily improved even when an image containing a large amount of high frequency components is displayed.
しかしながら、二重パネル構造を有する従来の液晶表示装置では、バックライト部から発せられた光が2枚の液晶パネルを透過することを考慮して、1枚の液晶パネルを用いた場合よりも高い値にバックライト部の発光輝度が制御されていた。その結果、従来の液晶表示装置では、二重パネル構造を採用することにより、液晶表示装置の総消費電力が増大していた。 However, in the conventional liquid crystal display device having a double panel structure, the light emitted from the backlight unit is higher than that in the case of using one liquid crystal panel in consideration that the light is transmitted through the two liquid crystal panels. The light emission luminance of the backlight part was controlled to the value. As a result, in the conventional liquid crystal display device, the total power consumption of the liquid crystal display device is increased by adopting the double panel structure.
本発明は、二重パネル構造を有する画像表示装置の総消費電力を低減することができる技術を提供することを目的とする。 An object of this invention is to provide the technique which can reduce the total power consumption of the image display apparatus which has a double panel structure.
本発明の第1の態様は、
発光手段と、
前記発光手段から発せられた光が透過する第1透過パネルと、
前記第1透過パネルを透過した光が透過する第2透過パネルと、
表示対象画像データに基づいて、前記発光手段の発光輝度、及び、前記第1透過パネルの透過率と前記第2透過パネルの透過率の少なくとも一方、を制御する制御手段と、
を有することを特徴とする画像表示装置である。
The first aspect of the present invention is:
Light emitting means;
A first transmissive panel through which light emitted from the light emitting means is transmitted;
A second transmissive panel that transmits light transmitted through the first transmissive panel;
Control means for controlling the light emission luminance of the light emitting means and at least one of the transmittance of the first transmissive panel and the transmittance of the second transmissive panel based on display target image data;
It is an image display apparatus characterized by having.
本発明の第2の態様は、
発光手段と、
前記発光手段から発せられた光が透過する第1透過パネルと、
前記第1透過パネルを透過した光が透過する第2透過パネルと、
を有する画像表示装置の制御方法であって、
表示対象画像データを取得する取得ステップと、
前記表示対象画像データに基づいて、前記発光手段の発光輝度、及び、前記第1透過パネルの透過率と前記第2透過パネルの透過率の少なくとも一方、を制御する制御ステップと、
を有することを特徴とする画像表示装置の制御方法である。
The second aspect of the present invention is:
Light emitting means;
A first transmissive panel through which light emitted from the light emitting means is transmitted;
A second transmissive panel that transmits light transmitted through the first transmissive panel;
A method for controlling an image display device comprising:
An acquisition step of acquiring display target image data;
A control step of controlling, based on the display target image data, light emission luminance of the light emitting means and at least one of the transmittance of the first transmissive panel and the transmittance of the second transmissive panel;
It is a control method of the image display apparatus characterized by having.
本発明の第3の態様は、上述した画像表示装置の制御方法の各ステップをコンピュータに実行させることを特徴とするプログラムである。 According to a third aspect of the present invention, there is provided a program characterized by causing a computer to execute each step of the above-described image display apparatus control method.
本発明によれば、二重パネル構造を有する画像表示装置の総消費電力を低減することができる。 According to the present invention, the total power consumption of an image display device having a double panel structure can be reduced.
<実施例1>
以下、本発明の実施例1に係る画像表示装置及びその制御方法について説明する。
図1は、本実施例に係る画像表示装置10の構成の一例を示す図である。画像表示装置10は、バックライト部100、第1液晶パネル200、第2液晶パネル300、記憶部400、及び、制御部500、を有する。
<Example 1>
Hereinafter, an image display apparatus and a control method thereof according to
FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a configuration of an
バックライト部100は、光を発する発光部である。
第1液晶パネル200は、バックライト部100から発せられた光が透過する第1透過パネルである。
第2液晶パネル300は、第1液晶パネル200を透過した光が透過する第2透過パネルである。第1液晶パネル200を透過した光が第2液晶パネル300を透過することにより、画像表示装置10の画面に画像が表示される。
なお、透過パネルは、液晶素子を有する液晶パネルに限らない。例えば、透過パネルは、液晶素子の代わりにMEMS(Micro Electro Mechanical System)シャッターを用いたMEMSシャッター方式パネルであってもよい。
The
The first
The second
The transmission panel is not limited to a liquid crystal panel having a liquid crystal element. For example, the transmissive panel may be a MEMS shutter type panel using a MEMS (Micro Electro Mechanical System) shutter instead of the liquid crystal element.
記憶部400は、第1電力情報、第2電力情報、及び、第3電力情報、を含む複数の情報を記憶する。第1電力情報は、バックライト部100の発光輝度とバックライト部100の消費電力との対応関係を表す情報である。第2電力情報は、第1液晶パネル200の透過率と第1液晶パネル200の消費電力との対応関係を表す情報である。第3電力情報は、第2液晶パネル300の透過率と第2液晶パネルの消費電力との対応関係を表す情報である。第1電力情報、第2電力情報、及び、第3電力情報、のそれぞれは、メーカーによって予め定められた情報であってもよいし、ユーザが設定及び変更可能な情報であってもよい。
The
制御部500は、表示対象画像データを取得する。本実施例では、画像表示装置10に入力された画像データ(入力画像データ)が、表示対象画像データとして、制御部500に入力される。制御部500は、第1電力情報、第2電力情報、第3電力情報、及び、表示対象画像データ、に基づいて、バックライト部100の発光輝度、第1液晶パネル200の透過率、及び、第2液晶パネル300の透過率、を制御する。具体的には、バックライト部100の発光輝度を固定した場合と比較して低い総消費電力(画像表示装置10の総消費電力)且つ略同じ輝度(表示輝度)で表示対象画像が表示されるように、上記3つの値が制御される。本実施例において、「略同じ」は「完全に同じ」を含む。表示対象画像は、表示対象画像データに基づく画像である。本実施例では、説明をわかりやすくするために、バックライト部100の消費電力、第1液晶パネル200の消費電力、及び、第2液晶パネル300の消費電力、の合計値を、画像表示装置10の総消費電力とみなす。
なお、表示対象画像データは、入力画像データに限らない。例えば、画像表示装置10が、入力画像データに画像処理を施す画像処理部を有しており、画像処理後の画像データが表示対象画像データとして制御部500に入力されてもよい。
The
The display target image data is not limited to the input image data. For example, the
本実施例に係る液晶パネルについて、より詳細に説明する。 The liquid crystal panel according to the present embodiment will be described in more detail.
第2液晶パネル300は、複数の液晶素子を有する。本実施例では、図2に示すように、第2液晶パネル300は、水平方向5個×垂直方向5個の合計25個の液晶素子301〜325を有する。図2は、画面に垂直な方向から見た第2液晶パネル300を示す。第1液晶パネル200を透過した光は、液晶素子301〜325のそれぞれを透過する。液晶素子301〜325の透過率は個別に変更することができる。
なお、第2液晶パネル300が有する液晶素子の数は、25個より多くても少なくてもよい。一般的には、第2液晶パネル300は、25個よりも多くの液晶素子を有する。
また、図2では、複数の液晶素子がマトリクス状に配置されているが、複数の液晶素子
の配置はこれに限らない。例えば、複数の液晶素子は、千鳥格子状に配置されていてもよい。
The second
The number of liquid crystal elements included in the second
In FIG. 2, a plurality of liquid crystal elements are arranged in a matrix, but the arrangement of the plurality of liquid crystal elements is not limited to this. For example, the plurality of liquid crystal elements may be arranged in a staggered pattern.
第1液晶パネル200は、1つ以上の液晶素子を有する。本実施例では、図3に示すように、第1液晶パネル200は、1つの液晶素子を有する。図3は、画面に垂直な方向から見た第1液晶パネル200を示す。バックライト部100から発せられた光は、第1液晶パネル200が有する液晶素子を透過した後、液晶素子301〜325のそれぞれに照射される。
なお、第1液晶パネル200が複数の液晶素子を有していてもよい。
The first
The first
液晶素子の構造は、透過率を制御可能な構造であればよい。例えば、液晶素子としては、IPS(In Plane Switching)方式の液晶素子、VA(Vertical Alignment)方式の液晶素子、PDLC(Polymer Dispersed Liquid Crystal:高分子分散型液晶)、等を使用することができる。 The structure of the liquid crystal element may be any structure that can control the transmittance. For example, an IPS (In Plane Switching) liquid crystal element, a VA (Vertical Alignment) liquid crystal element, a PDLC (Polymer Dispersed Liquid Crystal), or the like can be used as the liquid crystal element.
液晶素子の特性や液晶素子の透過率の制御方法は特に限定されない。例えば、8bitの値(0〜255の値)を有する液晶駆動信号を液晶素子に入力することにより、液晶素子の透過率が、所定のガンマカーブに従って、液晶駆動信号に対応する透過率X%に制御される。ガンマカーブは、液晶駆動信号の値と透過率との対応関係を表すカーブ(関数)であり、所定のガンマカーブは、例えば、ガンマ値=2.2のガンマカーブである。液晶素子の透過率がX%に制御された場合、液晶素子に照射された光のX%の光が液晶素子を透過する。液晶素子の透過率が0%に制御された場合には、液晶素子に照射された光が液晶素子で略完全に遮断される。液晶素子の透過率が100%に制御された場合には、液晶素子に照射された光が液晶素子を略完全に透過する。本実施例では、説明をわかりやすくするため、所定のガンマカーブがガンマ値=1.0のガンマカーブであり、液晶パネルの消費電力が液晶パネルの透過率と透過サイズとに比例するものとする。透過サイズは、透過率が均一な領域のサイズである。 The method for controlling the characteristics of the liquid crystal element and the transmittance of the liquid crystal element are not particularly limited. For example, by inputting a liquid crystal drive signal having a value of 8 bits (value of 0 to 255) to the liquid crystal element, the transmittance of the liquid crystal element is changed to the transmittance X% corresponding to the liquid crystal drive signal according to a predetermined gamma curve. Be controlled. The gamma curve is a curve (function) representing the correspondence between the value of the liquid crystal drive signal and the transmittance, and the predetermined gamma curve is a gamma curve with a gamma value = 2.2, for example. When the transmittance of the liquid crystal element is controlled to X%, X% of the light emitted to the liquid crystal element is transmitted through the liquid crystal element. When the transmittance of the liquid crystal element is controlled to 0%, the light applied to the liquid crystal element is substantially completely blocked by the liquid crystal element. When the transmittance of the liquid crystal element is controlled to 100%, the light irradiated to the liquid crystal element transmits the liquid crystal element almost completely. In this embodiment, for easy understanding, it is assumed that the predetermined gamma curve is a gamma curve with a gamma value = 1.0, and the power consumption of the liquid crystal panel is proportional to the transmittance and the transmission size of the liquid crystal panel. . The transmission size is a size of a region where the transmittance is uniform.
バックライト部100について、より詳細に説明する。
バックライト部100は、1つ以上の光源を有する。本実施例では、図4に示すように、バックライト部100は、LED110と導光板120を有するサイド型バックライト装置である。図4は、画面と平行な方向から見たバックライト部100を示す。図4には、第1液晶パネル200と第2液晶パネル300も示されている。LED110から発せられた光は、導光板120の側面から導光板120内に入射し、導光板120内で拡散し、導光板120の前面(第1液晶パネル200側の面)から発せられる。バックライト部100から発せられた光は、第1液晶パネル200全体に照射される。LED110(光源)の発光輝度を制御することにより、バックライト部100の発光輝度が制御される。本実施例では、光源駆動信号をLED110に入力することにより、LED110の発光輝度が、光源駆動信号に対応する発光輝度に制御され、バックライト部100の発光輝度も、光源駆動信号に対応する発光輝度に制御される。
The
The
光源は、LEDに限らない。例えば、光源として、有機EL素子、冷陰極管(CCFL)、等が使用されてもよい。
バックライト部100の構造は、発光輝度を制御可能な構造であればよい。例えば、バックライト部100として、直下型バックライト装置が使用されてもよい。
バックライト部100の特性やバックライト部100の発光輝度の制御方法は特に限定されない。本実施例では、説明をわかりやすくするため、発光輝度の単位として%を使用する。具体的には、発光輝度の最大値を100%、発光輝度の最小値(消灯状態に対応する値)を0%とする。また、バックライト部100の消費電力がバックライト部100の
発光輝度に比例するものとする。
The light source is not limited to LEDs. For example, an organic EL element, a cold cathode tube (CCFL), or the like may be used as the light source.
The structure of the
The characteristics of the
制御部500について、より詳細に説明する。
図1に示すように、制御部500は、決定部510、バックライト駆動部520、第1液晶駆動部530、及び、第2液晶駆動部540、を有する。
The
As illustrated in FIG. 1, the
決定部510は、第1電力情報、第2電力情報、第3電力情報、及び、表示対象画像データ、に基づいて、バックライト部100の発光輝度、第1液晶パネル200の透過率、及び、第2液晶パネル300の透過率を決定する。透過率は、液晶素子毎に決定される。バックライト部100の発光輝度を2倍に高める場合には、第1液晶パネル200、第2液晶パネル300、又は、それら両方の透過率を低減することにより、表示輝度(画面上の輝度)を一定に保つことができる。具体的には、第1液晶パネル200の透過率に第2液晶パネル300の透過率を乗算した値が半分に低減されるように、第1液晶パネル200、第2液晶パネル300、又は、それら両方の透過率を低減することにより、表示輝度を一定に保つことができる。
Based on the first power information, the second power information, the third power information, and the display target image data, the
バックライト駆動部520は、決定部510で決定された発光輝度にバックライト部100の発光輝度が制御されるように、光源駆動信号をバックライト部100に供給する。光源駆動信号の大きさと、光源駆動信号をバックライト部100に供給する供給時間と、の少なくとも一方を変更することで、バックライト部100の発光輝度を変更することができる。光源駆動信号は、バックライト部100に印加する電圧、バックライト部100に供給する電流、等である。バックライト部100に印加する電圧が大きいほど高い値にバックライト部100の発光輝度は制御される。また、バックライト部100に電圧を印加する総印加時間が長いほど高い値にバックライト部100の発光輝度は制御される。バックライト部100の点灯と消灯が繰り返されるように、バックライト部100に対して光源駆動信号が断続的に供給されてもよい。
The
第1液晶駆動部530は、決定部510で決定された透過率に第1液晶パネル200の透過率が制御されるように、液晶駆動信号(第1液晶駆動信号)を第1液晶パネル200に供給する。液晶駆動信号は、液晶パネル(液晶素子)に印加する電圧、液晶パネルに供給する電流、等である。
The first liquid
第2液晶駆動部540は、決定部510で決定された透過率に第2液晶パネル300の透過率が制御されるように、液晶駆動信号(第2液晶駆動信号)を第2液晶パネル300に供給する。
The second liquid
バックライト部100の発光輝度、第1液晶パネル200の透過率、及び、第2液晶パネル300の透過率は、同期制御される。
The light emission luminance of the
決定部510について、図5(A)〜5(D),6(A),6(B),7を用いて、より詳細に説明する。
The
図5(A)は、表示対象画像を構成する複数の画素の一例を示す。図5(A)の例では、表示対象画像は、水平方向5個×垂直方向5個の合計25個の画素401〜425によって構成されている。画素401〜425は、図2の液晶素子301〜325に対応する。
なお、表示対象画像を構成する画素の数は、25個より多くても少なくてもよい。一般的には、表示対象画像は、25個よりも多くの画素によって構成される。
FIG. 5A shows an example of a plurality of pixels constituting the display target image. In the example of FIG. 5A, the display target image is composed of a total of 25
Note that the number of pixels constituting the display target image may be more or less than 25. Generally, the display target image is composed of more than 25 pixels.
図5(B)〜5(D)は、それぞれ、画素401〜画素425のデータ輝度(表示対象
画像データの輝度(輝度値))の一例を示す。本実施例では、データ輝度の単位として%を使用する。具体的には、データ輝度の最大値(白色に対応する値)を100%、データ輝度の最小値(黒色に対応する値)を0%とする。図5(B)では、全ての画素のデータ輝度が50%(灰色に対応する値)である。
FIGS. 5B to 5D show examples of data luminance (luminance (luminance value) of display target image data) of the
図6(A)は、第1電力情報の一例を示す。図6(A)の例では、バックライト部100の全ての光源の発光輝度が0%(消灯状態)のときのバックライト部100の消費電力が0Wであり、バックライト部100の全ての光源の発光輝度が100%のときのバックライト部100の消費電力が50Wである。
FIG. 6A shows an example of the first power information. In the example of FIG. 6A, the power consumption of the
図6(B)は、第2電力情報と第3電力情報の一例を示す。図6(B)の例では、第1液晶パネル200の全ての液晶素子の透過率が0%のときの第1液晶パネル200の消費電力が5Wであり、第1液晶パネル200の全ての液晶素子の透過率が100%のときの第1液晶パネル200の消費電力が10Wである。また、第2液晶パネル300の全ての液晶素子の透過率が0%のときの第2液晶パネル300の消費電力が5Wであり、第2液晶パネル300の全ての液晶素子の透過率が100%のときの第2液晶パネル300の消費電力が10Wである。
FIG. 6B shows an example of the second power information and the third power information. In the example of FIG. 6B, the power consumption of the first
なお、図6(A),6(B)では、電力情報としてテーブルが示されているが、電力情報は関数であってもよい。 6A and 6B show tables as power information, the power information may be a function.
ここで、表示対象画像のデータ輝度が図5(B)に示すデータ輝度であった場合を考える。この場合、例えば、バックライト部100の全ての光源の発光輝度を100%に、第1液晶パネル200の全ての液晶素子の透過率を100%に、第2液晶パネル300の全ての液晶素子の透過率を50%に、制御する。それにより、表示対象画像のデータ輝度と同等の表示輝度を実現することができる。このとき、バックライト部100の消費電力は50W、第1液晶パネル200の消費電力は10W、第2液晶パネル300の消費電力は7.5W、となるため、画像表示装置10の総消費電力は67.5W(=50W+10W+7.5W)となる。
決定部510は、画像表示装置10の表示輝度の変化が抑制され、且つ、画像表示装置10の総消費電力が低減されるように、バックライト部100の発光輝度、第1液晶パネル200の透過率、及び、第2液晶パネル300の透過率、を決定する。
Here, a case is considered where the data luminance of the display target image is the data luminance shown in FIG. In this case, for example, the light emission luminance of all light sources of the
The
決定部510の処理フローの一例について、図7を用いて説明する。図7は、決定部510の処理フローの一例を示すフローチャートである。図7の処理フローは、例えば、表示対象画像データが決定部510に入力されたことに応じて開始される。
なお、以下では、画像表示装置10の総消費電力が最小となるように、バックライト部100の発光輝度、第1液晶パネル200の透過率、及び、第2液晶パネル300の透過率、が決定される例を説明するが、これに限らない。バックライト部100の発光輝度を固定した場合よりも画像表示装置10の総消費電力が低ければよい。
An example of the processing flow of the
In the following description, the light emission luminance of the
表示対象画像のデータ輝度が図5(B)に示すデータ輝度であった場合について説明する。 A case where the data luminance of the display target image is the data luminance shown in FIG. 5B will be described.
まず、決定部510は、表示対象画像データから、表示対象画像データの最大輝度を検出する(S701)。ここでは、全画素のデータ輝度が50%であるため、最大輝度として50%が検出される。
First, the
次に、決定部510は、S701で検出された最大輝度に応じた値(最大輝度と等しい値)を、バックライト部100の発光輝度として設定する(S702)。ここでは、最大
輝度が50%であるため、発光輝度として50%が設定される。
Next, the
そして、決定部510は、バックライト部100の発光輝度の設定値と、表示対象画像データと、に基づいて、表示対象画像のデータ輝度と同等の表示輝度が実現されるように、第1液晶パネル200の透過率と、第2液晶パネル300の透過率と、を設定する。ここでは、バックライト部100の発光輝度の設定値が50%であり、全画素のデータ輝度が50%である。そのため、第1液晶パネル200の全ての液晶素子の透過率として100%設定され、第2液晶パネル300の全ての液晶素子の透過率として100%が設定される。
Then, the
次に、決定部510は、第1電力情報、第2電力情報、第3電力情報、及び、表示対象画像データ、に基づいて、S702とS703で設定された値(設定値)を調整する(S704)。具体的には、決定部510は、第1電力情報、第2電力情報、及び、第3電力情報に基づいて、S702とS703で設定された値を用いた場合の画像表示装置10の総消費電力(基準電力)を算出する。そして、決定部510は、第1電力情報、第2電力情報、第3電力情報、及び、表示対象画像データ、に基づいて、総消費電力を基準電力未満に低減可能か否かを判断する。例えば、決定部510は、バックライト部100の発光輝度がS702で設定された値よりも高い場合について、表示対象画像のデータ輝度と略同じ表示輝度を実現可能な制御パターンを検出する。制御パターンは、バックライト部100の発光輝度、第1液晶パネル200の透過率、及び、第2液晶パネル300の透過率、の組み合わせである。そして、決定部510は、検出した制御パターンでの総消費電力を算出し、算出した総消費電力と基準電力とを比較する。それにより、総消費電力を基準電力未満に低減可能か否かを判断することができる。総消費電力が低減可能な場合には、決定部510は、総消費電力がより低減するように、バックライト部100の発光輝度の設定値を高め、第1液晶パネル200の透過率の設定値と、第2液晶パネル300の透過率の設定値と、を低減する。
Next, the
バックライト部100の発光輝度の設定値は50%であり、バックライト部100の発光輝度が50%のときのバックライト部100の消費電力は25Wである。第1液晶パネル200の透過率の設定値、及び、第2液晶パネル300の透過率の設定値、は100%である。そして、第1液晶パネル200の透過率が100%のときの第1液晶パネル200の消費電力は10Wであり、第2液晶パネル300の透過率が100%のときの第2液晶パネル300の消費電力は10Wである。そのため、S702とS703で設定された値を用いた場合の画像表示装置10の総消費電力(基準電力)として、45W(=25W+10W+10W)が算出される。そして、総消費電力を基準電力45W未満に低減することができないと判断されるため、S702とS703で設定された値は変更されない。
The setting value of the light emission luminance of the
そして、決定部510は、バックライト部100の発光輝度の設定値、第1液晶パネル200の透過率の設定値、及び、第2液晶パネル300の透過率の設定値、を出力する。バックライト部100の発光輝度の設定値は、バックライト駆動部520に出力される。第1液晶パネル200の透過率の設定値は、第1液晶駆動部530に出力される。そして、第2液晶パネル300の透過率の設定値は、第2液晶駆動部540に出力される。S704で設定値が調整された場合には、調整後の設定値が出力され、S704で設定値が調整されなかった場合には、S702とS703で決定された設定値が出力される。ここでは、S704で設定値が調整されなかったため、S702とS703で決定された設定値が出力される。
Then, the determining
以上の処理により、画像表示装置10の表示輝度の変化を抑制しつつ、画像表示装置10の総消費電力を67.5Wから45Wに低減することができる。
なお、決定部510の処理フローは図7の処理フローに限らない。例えば、表示対象画
像のデータ輝度と同等の表示輝度を実現可能な全ての制御パターンを検出し、検出した全ての制御パターンの中から総消費電力が最も低い制御パターンを選択して設定してもよい。
With the above processing, it is possible to reduce the total power consumption of the
Note that the processing flow of the
表示対象画像のデータ輝度が図5(C)に示すデータ輝度であった場合における決定部510の処理フローの一例ついて説明する。図5(C)では、全ての画素のデータ輝度が1%(黒色に近い灰色に対応する値)である。この場合、例えば、バックライト部100の全ての光源の発光輝度を100%に、第1液晶パネル200の全ての液晶素子の透過率を100%に、第2液晶パネル300の全ての液晶素子の透過率を1%に、制御する。それにより、表示対象画像のデータ輝度と同等の表示輝度を実現することができる。このとき、バックライト部100の消費電力は50W、第1液晶パネル200の消費電力は10W、第2液晶パネル300の消費電力は5.05W、となるため、画像表示装置10の総消費電力は65.05W(=50W+10W+5.05W)となる。
An example of the processing flow of the
まず、全画素のデータ輝度が1%であるため、最大輝度として1%が検出される(S701)。
次に、最大輝度が1%であるため、バックライト部100の発光輝度として1%が設定される(S702)。
そして、100%が第1液晶パネル200の透過率として設定され、100%が第2液晶パネル300の透過率として設定される。
First, since the data luminance of all pixels is 1%, 1% is detected as the maximum luminance (S701).
Next, since the maximum luminance is 1%, 1% is set as the light emission luminance of the backlight unit 100 (S702).
100% is set as the transmittance of the first
次に、S704の処理が行われる。
バックライト部100の発光輝度の設定値は1%であり、バックライト部100の発光輝度が1%のときのバックライト部100の消費電力は0.5Wである。第1液晶パネル
200の透過率の設定値、及び、第2液晶パネル300の透過率の設定値、は100%である。そして、第1液晶パネル200の透過率が100%のときの第1液晶パネル200の消費電力は10Wであり、第2液晶パネル300の透過率が100%のときの第2液晶パネル300の消費電力は10Wである。そのため、S702とS703で設定された値を用いた場合の画像表示装置10の総消費電力(基準電力)として、20.5W(=0.5W+10W+10W)が算出される。
Next, the process of S704 is performed.
The setting value of the light emission luminance of the
そして、バックライト部100の発光輝度4%、第1液晶パネル200の透過率50%、及び、第2液晶パネル300の透過率50%、の組み合わせが、1%の表示輝度を実現可能な制御パターンとして検出される。検出された制御パターンでは、バックライト部100の消費電力は2W、第1液晶パネル200の消費電力は7.5W、第2液晶パネル300の消費電力は7.5W、である。そのため、検出された制御パターンでの総消費電力として、基準電力20.5Wよりも低い17Wが算出される。その結果、総消費電力を基準電力20.5W未満に低減することができると判断される。そして、バックライト部100の発光輝度の設定値が4%に、第1液晶パネル200の透過率の設定値が50%に、第2液晶パネル300の透過率の設定値が50%に、調整される。
ここまでが、S704の処理である。
The combination of the light emission luminance of 4% of the
The processing up to this point is the processing of S704.
次に、バックライト部100の発光輝度の設定値4%、第1液晶パネル200の透過率の設定値50%、及び、第2液晶パネル300の透過率の設定値50%、が決定部510から出力される(S705)。
Next, the setting
以上の処理により、画像表示装置10の表示輝度の変化を抑制しつつ、画像表示装置10の総消費電力を65.05Wから17Wに低減することができる。なお、S702とS703で設定された値を用いた場合でも、画像表示装置10の総消費電力を65.05Wから20.5Wに低減することができる。そのため、S704の処理を行わずに、S70
2とS703で設定された値が最終的な設定値として採用されてもよい。
Through the above processing, the total power consumption of the
2 and the value set in S703 may be adopted as the final set value.
表示対象画像のデータ輝度が図5(D)に示す輝度であった場合における決定部510の処理フローの一例について説明する。図5(D)では、画素413のデータ輝度が100%であり、残りの画素のデータ輝度が50%である。この場合、バックライト部100の全ての光源の発光輝度を100%に、第1液晶パネル200の全ての液晶素子の透過率を100%に、制御する。そして、第2液晶パネル300の液晶素子313の透過率を100%に、第2液晶パネル300の残り24個の液晶素子の透過率を50%に、制御する。それにより、表示対象画像のデータ輝度と同等の表示輝度を実現することができる。このとき、バックライト部100の消費電力は50W、第1液晶パネル200の消費電力は10W、である。液晶素子313の透過率を100%に制御することに起因した第2液晶パネル300の消費電力は、0.4W(=10W×(1/25))である。そして、第2液晶パネル300の残り24個の液晶素子の透過率を50%に制御することに起因した消費電力は、7.2W(=7.5W×(24/25))である。そのため、画像表示装置10の総消費電力は67.6W(=50W+10W+0.4W+7.2W)となる。
An example of the processing flow of the
本実施例では、制御部500は、表示対象画像データに基づいて、表示対象画像の領域から、隣接する領域(隣接領域)よりもデータ輝度が第1閾値以上高く、且つ、サイズが第2閾値以下である輝点領域を検出する処理をさらに行う。そして、制御部500は、輝点領域における画像データを考慮せずに、バックライト部100の発光輝度を制御する。
In the present embodiment, the
なお、第1閾値と第2閾値の少なくとも一方は、メーカーによって予め定められた値であってもよいし、ユーザが設定及び変更可能な値であってもよい。本実施例では、第1閾値が隣接領域(隣接画素)のデータ輝度の80%であり、第2閾値が1画素分のサイズであるものとするが、第1閾値と第2閾値はこれに限らない。 Note that at least one of the first threshold and the second threshold may be a value determined in advance by the manufacturer, or may be a value that can be set and changed by the user. In this embodiment, it is assumed that the first threshold is 80% of the data luminance of the adjacent region (adjacent pixel) and the second threshold is the size of one pixel, but the first threshold and the second threshold are Not exclusively.
なお、輝点領域における画像データを考慮して発光輝度が制御されてもよい。画像表示装置10が、動作モードとして、輝点領域における画像データを考慮する輝点考慮モードと、輝点領域における画像データを考慮しない輝点非考慮モードと、を有していてもよい。そして、画像表示装置10が、輝点考慮モードと輝点非考慮モードのいずれかを選択して設定する設定部をさらに有していてもよい。輝点考慮モードと輝点非考慮モードのいずれかが自動で選択されて設定されてもよいし、輝点考慮モードと輝点非考慮モードのいずれかがユーザ操作に応じて選択されて設定されてもよい。
Note that the emission luminance may be controlled in consideration of image data in the bright spot region. The
まず、決定部510は、表示対象画像データに基づいて輝点領域を検出し、輝点領域以外の領域における最大輝度を検出する(S701)。ここでは、画素413の領域が輝点領域として検出される。そして、画素413以外の全ての画素のデータ輝度が50%であるため、最大輝度として50%が検出される。
次に、最大輝度が50%であるため、バックライト部100の発光輝度として50%が設定される。
そして、100%が第1液晶パネル200の透過率として設定され、100%が第2液晶パネル300の透過率として設定される。
First, the
Next, since the maximum luminance is 50%, the light emission luminance of the
100% is set as the transmittance of the first
次に、S704の処理が行われる。
バックライト部100の発光輝度の設定値は50%であり、バックライト部100の発光輝度が50%のときのバックライト部100の消費電力は25Wである。第1液晶パネル200の透過率の設定値、及び、第2液晶パネル300の透過率の設定値、は100%である。そして、第1液晶パネル200の透過率が100%のときの第1液晶パネル200の消費電力は10Wであり、第2液晶パネル300の透過率が100%のときの第2液晶パネル300の消費電力は10Wである。そのため、S702とS703で設定された
値を用いた場合の画像表示装置10の総消費電力(基準電力)として、45W(=25W+10W+10W)が算出される。そして、総消費電力を基準電力45W未満に低減することができないと判断されるため、S702とS703で設定された値は変更されない。
Next, the process of S704 is performed.
The setting value of the light emission luminance of the
そして、バックライト部100の発光輝度の設定値50%、第1液晶パネル200の透過率の設定値100%、及び、第2液晶パネル300の透過率の設定値100%、が決定部510から出力される(S705)。
Then, from the
以上の処理により、画像表示装置10の表示輝度の変化を抑制しつつ、画像表示装置10の総消費電力を67.6Wから45Wに低減することができる。
With the above processing, it is possible to reduce the total power consumption of the
以上述べたように、本実施例によれば、第1電力情報、第2電力情報、第3電力情報、及び、表示対象画像データ、に基づいて、バックライト部100の発光輝度、第1液晶パネル200の透過率、及び、第2液晶パネル300の透過率、が制御される。それにより、2枚の透過パネル(液晶パネル)を有する画像表示装置の表示輝度の変化を抑制しつつ、当該画像表示装置の総消費電力を低減することができる。
As described above, according to the present embodiment, the light emission luminance of the
なお、バックライト部の駆動方式と、バックライト部の発光効率(例えば、単位電力あたりの発光輝度)と、の関係を考慮してバックライト部の発光輝度を制御することによって、バックライト部の消費電力をより低減することができる。ひいては、画像表示装置の総消費電力をより低減することができる。バックライト部を駆動する光源駆動信号の大きさが大きいほど、バックライト部の消費電力は大きく、光源駆動信号をバックライト部に供給する供給時間が長いほど、バックライト部の消費電力は大きい。ここで、バックライト部を駆動する光源駆動信号の大きさを低減すると、バックライト部の発光効率が高まることが知られている。例えば、LEDに供給する電流の値を低減すると、LEDの発光効率が高まることが知られている。そのため、光源駆動信号の大きさがより小さい値に制御されるように、光源駆動信号の大きさと、光源駆動信号の供給時間と、の少なくとも一方を制御することより、バックライト部の発光輝度が制御されることが好ましい。例えば、バックライト部の発光輝度を半分に低減する場合には、光源駆動信号の大きさを半分以下に低減し、光源駆動信号の供給時間を2倍に増やすことが好ましい。これにより、バックライト部の消費電力をより低減することができ、ひいては画像表示装置の総消費電力をより低減することができる。 In addition, by controlling the light emission luminance of the backlight unit in consideration of the relationship between the driving method of the backlight unit and the light emission efficiency of the backlight unit (for example, light emission luminance per unit power), Power consumption can be further reduced. As a result, the total power consumption of the image display apparatus can be further reduced. The larger the light source drive signal for driving the backlight unit, the greater the power consumption of the backlight unit. The longer the supply time for supplying the light source drive signal to the backlight unit, the greater the power consumption of the backlight unit. Here, it is known that if the magnitude of the light source drive signal for driving the backlight unit is reduced, the light emission efficiency of the backlight unit is increased. For example, it is known that reducing the value of the current supplied to the LED increases the light emission efficiency of the LED. For this reason, by controlling at least one of the magnitude of the light source drive signal and the supply time of the light source drive signal so that the magnitude of the light source drive signal is controlled to a smaller value, the emission luminance of the backlight unit is controlled. Preferably it is controlled. For example, when reducing the light emission luminance of the backlight unit by half, it is preferable to reduce the magnitude of the light source drive signal to half or less and increase the supply time of the light source drive signal by a factor of two. Thereby, the power consumption of the backlight unit can be further reduced, and the total power consumption of the image display device can be further reduced.
なお、バックライト部は、第1発光部と、第1発光部よりも発光効率が高い第2発光部と、を有していてもよい。ここで、第1発光部よりも発光効率が高いことは、第1発光部と同じ消費電力で第1発光部よりも高い発光輝度で発光することを意味する。その場合には、第1発光部の発光輝度がより低い値に制御されるように、第1発光部の発光輝度と、第2発光部の発光輝度と、の少なくとも一方を制御することにより、バックライト部の発光輝度が制御されることが好ましい。ここで、バックライト部が、RGB方式の発光部と、蛍光体方式の発光部と、を有する場合を考える。RGB方式の発光部は、例えば、赤色光を発する赤色LED、緑色光を発する緑色LED、及び、青色光を発する青色LEDを有する発光部である。RGB方式の発光部からは、赤色LEDから発せられた赤色光、緑色LEDから発せられた緑色光、及び、青色LEDから発せられた青色光、を合成した白色光が発せられる。蛍光体方式の発光部は、青色光を発する青色LEDと、青色LEDから発せられた青色光が照射されることによって黄色光を発する蛍光体(黄色蛍光体)と、を有する発光部である。蛍光体方式の発光部からは、青色LEDから発せられた青色光と、黄色蛍光体から発せられた黄色光と、を合成した白色光が発せられる。RGB方式の発光部は、蛍光体方式の発光部に比べ発光効率が低いことが知られている。そのため、この場合には、RGB方式の発光部の発光輝度がより低い値に制御されるように、RGB方式の発光部の発光輝度と、蛍光体方式の発光部の発光輝度と、の少なくとも一方が制御され
ることが好ましい。これにより、バックライト部の消費電力をより低減することができ、ひいては画像表示装置の総消費電力をより低減することができる。
In addition, the backlight part may have a 1st light emission part and a 2nd light emission part whose luminous efficiency is higher than a 1st light emission part. Here, the fact that the luminous efficiency is higher than that of the first light emitting unit means that light is emitted with the same power consumption as that of the first light emitting unit and higher light emission luminance than that of the first light emitting unit. In that case, by controlling at least one of the light emission luminance of the first light emitting unit and the light emission luminance of the second light emitting unit so that the light emission luminance of the first light emitting unit is controlled to a lower value, It is preferable that the light emission luminance of the backlight unit is controlled. Here, consider a case where the backlight unit includes an RGB light emitting unit and a phosphor light emitting unit. The RGB light emitting unit is, for example, a light emitting unit including a red LED that emits red light, a green LED that emits green light, and a blue LED that emits blue light. The RGB light emitting unit emits white light obtained by combining red light emitted from a red LED, green light emitted from a green LED, and blue light emitted from a blue LED. The phosphor-type light emitting unit is a light emitting unit that includes a blue LED that emits blue light and a phosphor that emits yellow light when irradiated with blue light emitted from the blue LED (yellow phosphor). The phosphor-type light emitting unit emits white light obtained by synthesizing blue light emitted from the blue LED and yellow light emitted from the yellow phosphor. It is known that the RGB light emitting unit has lower light emission efficiency than the phosphor light emitting unit. Therefore, in this case, at least one of the light emission luminance of the RGB light emitting unit and the light emission luminance of the phosphor light emitting unit is controlled so that the light emission luminance of the RGB light emitting unit is controlled to a lower value. Is preferably controlled. Thereby, the power consumption of the backlight unit can be further reduced, and the total power consumption of the image display device can be further reduced.
なお、バックライト部の発光輝度は、バックライト部周辺の温度の変化、バックライト部の劣化、等によって変化することが知られている。そのため、画像表示装置は、バックライト部から発せられた光を検出する光センサをさらに有することが好ましい。そして、バックライト部の発光特性の変化に起因した光センサの検出値の変化をさらに考慮して、バックライト部の発光輝度、第1液晶パネルの透過率、及び、第2液晶パネルの透過率、が制御されることが好ましい。例えば、バックライト部の発光特性の変化に起因した光センサの検出値の変化に応じて、バックライト部の発光輝度を増減したり、液晶パネルの透過率を増減したりすることが好ましい。光センサの設置位置は、バックライト部の発光特性の変化を検出可能な位置であればよい。例えば、バックライト部の近傍に光センサが設けられてもよいし、バックライト部から発せられて液晶パネルを透過した光が検出される位置に光センサが設けられてもよい。 It is known that the light emission luminance of the backlight unit changes due to a change in temperature around the backlight unit, deterioration of the backlight unit, and the like. Therefore, it is preferable that the image display device further includes an optical sensor that detects light emitted from the backlight unit. The light emission luminance of the backlight unit, the transmittance of the first liquid crystal panel, and the transmittance of the second liquid crystal panel are further considered in consideration of a change in the detection value of the optical sensor due to the change in the light emission characteristics of the backlight unit. Are preferably controlled. For example, it is preferable to increase / decrease the light emission luminance of the backlight unit or increase / decrease the transmittance of the liquid crystal panel in accordance with the change in the detection value of the optical sensor due to the change in the light emission characteristics of the backlight unit. The installation position of the optical sensor may be any position that can detect a change in the light emission characteristics of the backlight unit. For example, an optical sensor may be provided in the vicinity of the backlight unit, or an optical sensor may be provided at a position where light emitted from the backlight unit and transmitted through the liquid crystal panel is detected.
なお、本実施例では、モノクロ画像を表示する画像表示装置(モノクロ表示装置)の例を説明したが、カラー画像を表示する画像表示装置(カラー表示装置)でも上記処理と同様の処理を行うことにより、画像表示装置の総消費電力を低減することができる。また、画像表示装置がカラー画像表示装置である場合には、バックライト部は、発光色が互いに異なる複数の光源を有することが好ましい。そして、表示対象画像データが表す画像の色にバックライト部の発光色が近づくように、各光源の発光輝度が制御されることが好ましい。ここで、赤色LED、緑色LED、及び、青色LED、をバックライト部が有し、表示対象画像データが表す画像の色において、赤色の輝度が100%、緑色の輝度が50%、青色の輝度が0%、である場合を考える。この場合には、赤色LEDの発光輝度を100%に、緑色LEDの発光輝度を50%に、青色LEDの発光輝度を0%に、制御することが好ましい。これにより、バックライト部の消費電力をより低減することができ、ひいては画像表示装置の総消費電力をより低減することができる。 In this embodiment, an example of an image display device (monochrome display device) that displays a monochrome image has been described. However, an image display device (color display device) that displays a color image performs the same processing as the above processing. Thus, the total power consumption of the image display device can be reduced. When the image display device is a color image display device, the backlight unit preferably includes a plurality of light sources having different emission colors. And it is preferable that the light emission brightness | luminance of each light source is controlled so that the light emission color of a backlight part may approximate the color of the image which display object image data represents. Here, the backlight unit has a red LED, a green LED, and a blue LED, and in the image color represented by the display target image data, the luminance of red is 100%, the luminance of green is 50%, and the luminance of blue Suppose that is 0%. In this case, it is preferable to control the emission luminance of the red LED to 100%, the emission luminance of the green LED to 50%, and the emission luminance of the blue LED to 0%. Thereby, the power consumption of the backlight unit can be further reduced, and the total power consumption of the image display device can be further reduced.
<実施例2>
以下、本発明の実施例2に係る画像表示装置及びその制御方法について説明する。本実施例では、第1液晶パネルの透過率やバックライト部の発光輝度を部分的に変更可能な構成について説明する。以下では、実施例1と異なる構成や処理について詳しく説明し、実施例1と同じ構成や処理については説明を省略する。
<Example 2>
Hereinafter, an image display apparatus and a control method thereof according to Embodiment 2 of the present invention will be described. In this embodiment, a configuration in which the transmittance of the first liquid crystal panel and the light emission luminance of the backlight unit can be partially changed will be described. Hereinafter, configurations and processes different from those of the first embodiment will be described in detail, and description of the same configurations and processes as those of the first embodiment will be omitted.
本実施例に係る第1液晶パネル200は、複数の液晶素子を有する。本実施例では、図8に示すように、水平方向5個×垂直方向5個の合計25個の液晶素子201〜225を有する。液晶素子(第1液晶素子)201〜225は、図2の液晶素子(第2液晶素子)301〜325に対応する。本実施例では、説明を簡単にするために、第1液晶素子を透過した光が、第1液晶素子に対応する第2液晶素子にのみ照射されるものとする。例えば、第1液晶素子201を透過した光は、第2液晶素子301にのみ照射される。
The first
なお、第1液晶素子を透過した光は、拡散し、対応する第2液晶素子と、その周囲の第2液晶素子と、に照射されてもよい。
なお、第1液晶パネル200が有する液晶素子の数は、第2液晶パネル300が有する液晶素子の数より多くても少なくてもよい。
The light transmitted through the first liquid crystal element may be diffused and applied to the corresponding second liquid crystal element and the surrounding second liquid crystal element.
Note that the number of liquid crystal elements included in the first
本実施例に係るバックライト部100は、対応する画面の領域が互いに異なる複数のサブ発光部を有する。例えば、バックライト部100は、図9に示すように、複数のサブ発光部を有する直下型バックライト装置である。各サブ発光部は1つ以上の光源を有する。本実施例では、図10に示すように、バックライト部100は、9個のサブ発光部101
,103,105,107,109,111,113,115,121,123,125を有する。サブ発光部101,103,105,107,109,111,113,115,121,123,125は、図2の液晶素子301,303,305,307,309,311,313,315,321,323,325に対応する。本実施例では、サブ発光部から発せられた光の多くは、対応する液晶素子の領域に照射される。そして、サブ発光部から発せられた光は、拡散し、対応する液晶素子の領域以外の領域にも照射される。また、本実施例では、各サブ発光部の発光輝度の最大値が100%よりも高いものとする。
The
, 103, 105, 107, 109, 111, 113, 115, 121, 123, 125. The sub
なお、バックライト部100が有するサブ発光部の数は、第1液晶パネル200が有する液晶素子の数より多くても少なくてもよいし、第2液晶パネル300が有する液晶素子の数より多くても少なくてもよい。
なお、サブ発光部に対応する領域(対応領域)は、複数の液晶素子を含む領域であってもよい。複数のサブ発光部に対応する複数の対応領域は、画面の領域を構成する複数の分割領域であってもよい。サブ発光部間で、対応領域が重なり合っていてもよい。
なお、サブ発光部から発せられた光が、対応領域にのみ照射されてもよい。
Note that the number of sub light emitting units included in the
Note that the region (corresponding region) corresponding to the sub-light-emitting portion may be a region including a plurality of liquid crystal elements. The plurality of corresponding areas corresponding to the plurality of sub-light emitting units may be a plurality of divided areas constituting an area of the screen. Corresponding regions may overlap between the sub-light emitting units.
In addition, the light emitted from the sub light emitting unit may be applied only to the corresponding region.
本実施例に係る制御部500は、第1電力情報、第2電力情報、第3電力情報、及び、表示対象画像データ、に基づいて、バックライト部100の発光輝度、第1液晶パネル200の透過率、及び、第2液晶パネル300の透過率、を制御する。本実施例でも、バックライト部100の発光輝度を固定した場合と比較して低い総消費電力(画像表示装置10の総消費電力)且つ略同じ表示輝度で表示対象画像が表示されるように、上記3つの値が制御される。但し、本実施例では、各サブ発光部の発光輝度が個別に制御される。それにより、画像表示装置10の総消費電力をより低減することができる。また、本実施例では、各サブ発光部から発せられた光の拡散をさらに考慮して、各サブ発光部の発光輝度、第1液晶パネル200の透過率、及び、第2液晶パネル300の透過率、が制御される。それにより、表示輝度の変化をより抑制することができる。
なお、各サブ発光部から発せられた光の拡散は考慮されなくてもよい。
Based on the first power information, the second power information, the third power information, and the display target image data, the
Note that the diffusion of light emitted from each sub-light emitting unit need not be considered.
バックライト部100から第1液晶素子に照射される光の輝度(照射輝度)について、図11(A)〜11(F)を用いて説明する。
図11(A)は、サブ発光部113のみが点灯している状態を示す。図11(B)は、図11(A)の状態における各第1液晶素子の照射輝度を示す。図11(C)は、サブ発光部115のみが点灯している状態を示す。図11(D)は、図11(C)の状態における各第1液晶素子の照射輝度を示す。図11(E)は、サブ発光部111のみが点灯している状態を示す。図11(F)は、図11(E)の状態における各第1液晶素子の照射輝度を示す。図11(B),11(D),11(F)では、照射輝度の最大値が100%となるように正規化された値が、照射輝度として示されている。以後、各第1液晶素子の照射輝度を示す情報を、“発光プロファイル”と記載する。
The luminance (irradiation luminance) of light emitted from the
FIG. 11A shows a state in which only the sub
図11(B)に示す発光プロファイルは、サブ発光部113に対応する発光プロファイルである。サブ発光部113に対応する発光プロファイルでは、サブ発光部113に対応する第1液晶素子213の照射輝度が100%であり、第1液晶素子213からの距離の増加に伴い照射輝度が低下することが示されている。
図11(D)に示す発光プロファイルは、サブ発光部115に対応する発光プロファイルである。サブ発光部115に対応する発光プロファイルでは、サブ発光部115に対応する第1液晶素子215の照射輝度が100%であり、第1液晶素子215からの距離の増加に伴い照射輝度が低下することが示されている。
図11(F)に示す発光プロファイルは、サブ発光部111に対応する発光プロファイルである。サブ発光部111に対応する発光プロファイルでは、サブ発光部111に対応
する第1液晶素子211の照射輝度が100%であり、第1液晶素子211からの距離の増加に伴い照射輝度が低下することが示されている。
The light emission profile illustrated in FIG. 11B is a light emission profile corresponding to the sub
The light emission profile shown in FIG. 11D is a light emission profile corresponding to the sub
The light emission profile shown in FIG. 11F is a light emission profile corresponding to the sub
本実施例では、各サブ発光部の発光プロファイルが、データ化されており、記憶部400に予め記録されている。そして、各発光プロファイルを用いて、各サブ発光部から発せられた光の拡散をさらに考慮した制御(各サブ発光部の発光輝度、第1液晶パネル200の透過率、及び、第2液晶パネル300の透過率、の制御)が行われる。
なお、発光プロファイルのデータは、メーカーによって予め作成されたデータであってもよいし、ユーザが実験等を行うことによって作成されたデータであってもよい。
なお、発光プロファイルのデータは、サブ発光部115(サブ発光部115に対応する第1液晶素子)からの距離と、照射輝度と、の対応関係を表すデータであれば、どのようなデータであってもよい。発光プロファイルのデータとして、複数のサブ発光部で共通のデータが用意されてもよい。
In the present embodiment, the light emission profile of each sub light emitting unit is converted into data and recorded in advance in the
Note that the light emission profile data may be data created in advance by a manufacturer, or data created by a user performing an experiment or the like.
The light emission profile data is any data as long as it represents the correspondence between the distance from the sub light emitting unit 115 (the first liquid crystal element corresponding to the sub light emitting unit 115) and the irradiation luminance. May be. Data common to a plurality of sub light emission units may be prepared as data of the light emission profile.
本実施例に係る決定部510の処理フローについて、図7を用いて説明する。
図12(A),12(B)は、表示対象画像のデータ輝度の一例を示す。
A processing flow of the
12A and 12B show an example of the data luminance of the display target image.
表示対象画像のデータ輝度が図12(A)に示すデータ輝度であった場合における決定部510の処理フローの一例について説明する。図12(A)では、画素413のデータ輝度が100%、画素414のデータ輝度が15%、残りの画素のデータ輝度が0%、である。
An example of the processing flow of the
まず、画素413のデータ輝度が100%、画素414のデータ輝度が15%、残りの画素のデータ輝度が0%、であるため、最大輝度として100%が検出される(S701)。
次に、最大輝度が100%であるため、全てのサブ発光部の発光輝度として100%が設定される(S702)。
First, since the data luminance of the
Next, since the maximum luminance is 100%, 100% is set as the emission luminance of all the sub-light emitting units (S702).
そして、S703の処理が行われる。
全てのサブ発光部の発光輝度の設定値は100%であり、且つ、画素401のデータ輝度は0%である。そのため、第1液晶素子201の透過率に第2液晶素子301の透過率を乗算した値が0%となるように、第1液晶素子201と第2液晶素子301の透過率が設定される。本実施例では、第1液晶素子201の透過率、及び、第2液晶素子301の透過率、として0%が設定される。同様に、第1液晶素子202〜212,215〜225の透過率、及び、第2液晶素子302〜312,315〜325の透過率、として0%が設定される。
Then, the process of S703 is performed.
The set value of the light emission luminance of all the sub light emitting units is 100%, and the data luminance of the
また、全てのサブ発光部の発光輝度の設定値は100%であり、且つ、画素413のデータ輝度は100%である。そのため、第1液晶素子213の透過率に第2液晶素子313の透過率を乗算した値が100%となるように、第1液晶素子213と第2液晶素子313の透過率が設定される。本実施例では、第1液晶素子213の透過率、及び、第2液晶素子313の透過率、として100%が設定される。
In addition, the setting value of the light emission luminance of all the sub light emitting units is 100%, and the data luminance of the
また、全サブ発光部の発光輝度の設定値は100%であり、且つ、画素414のデータ輝度は15%である。そのため、第1液晶素子214の透過率に第2液晶素子314の透過率を乗算した値が15%となるように、第1液晶素子214と第2液晶素子314の透過率が設定される。本実施例では、第1液晶素子214の透過率として15%が設定され、第2液晶素子314の透過率として100%が設定される。
In addition, the set value of the light emission brightness of all the sub-light emitting units is 100%, and the data brightness of the
次に、S704の処理が行われる。
全てのサブ発光部の発光輝度の設定値は100%であり、全てのサブ発光部の発光輝度が100%のときのバックライト部100の消費電力は50Wである。
23個の第1液晶素子201〜212,215〜225の透過率の設定値は0%である。そして、23個の第1液晶素子201〜212,215〜225の透過率を0%に制御することに起因した第1液晶パネル200の消費電力は4.6W(=5W×(23/25))である。第1液晶素子213の透過率の設定値は100%であり、第1液晶素子213の透過率を100%に制御することに起因した第1液晶パネル200の消費電力は0.4W(=10W×(1/25))である。第1液晶素子214の透過率の設定値は15%であり、第1液晶素子214の透過率を15%に制御することに起因した第1液晶パネル200の消費電力は0.23W(=5.75W×(1/25))である。そのため、S703で設定された値を用いた場合の第1液晶パネル200の総消費電力として、5.23W(=4.6W+0.4W+0.23W)が算出される。
23個の第2液晶素子301〜312,315〜325の透過率の設定値は0%である。そして、23個の第2液晶素子301〜312,315〜325の透過率を0%に制御することに起因した第2液晶パネル300の消費電力は4.6Wである。2つの第2液晶素子313,314の透過率の設定値は100%であり、2つの第2液晶素子313,314の透過率を100%に制御することに起因した第2液晶パネル300の消費電力は0.8W(=10W×(2/25))である。そのため、S703で設定された値を用いた場合の第2液晶パネル300の総消費電力として、5.4W(=4.6W+0.8W)が算出される。
そして、S702とS703で設定された値を用いた場合の画像表示装置10の総消費電力(基準電力)として、60.63W(=50W+5.23W+5.4W)が算出される。
Next, the process of S704 is performed.
The set value of the light emission luminance of all the sub light emitting units is 100%, and the power consumption of the
The set value of the transmittance of the 23 first
The set value of the transmittance of the 23 second
Then, 60.63 W (= 50 W + 5.23 W + 5.4 W) is calculated as the total power consumption (reference power) of the
次に、表示対象画像データに基づいて、表示対象画像のデータ輝度が低い領域に対応するサブ発光部の発光輝度の設定値が低減される。8つの画素401,403,405,411,415,421,423,425のデータ輝度が0%である。そのため、上記8つの画素に対応する8つのサブ発光部101,103,105,111,115,121,123,125の発光輝度の設定値が0%に調整される。
Next, based on the display target image data, the set value of the light emission luminance of the sub light emission unit corresponding to the region where the data luminance of the display target image is low is reduced. The data luminance of the eight
そして、上記8つのサブ発光部の発光輝度を100%から0%に低減したことによる表示輝度の変化が抑制されるように、サブ発光部の発光輝度の設定値、及び、液晶素子の透過率の設定値、が調整される。具体的には、発光輝度の設定値が100%であるサブ発光部と透過率の設定値が0%でない液晶素子とについて、設定値が調整される。 Then, the set value of the light emission luminance of the sub light emitting unit and the transmittance of the liquid crystal element are controlled so that the change in display luminance due to the reduction of the light emission luminance of the eight sub light emitting units from 100% to 0% is suppressed. The set value is adjusted. Specifically, the setting values are adjusted for the sub-light-emitting portion whose emission luminance setting value is 100% and the liquid crystal element whose transmittance setting value is not 0%.
全てのサブ発光部の発光輝度を100%に制御した場合における第1液晶素子213の照射輝度が、各サブ発光部の発光プロファイルに基づいて算出される。照射輝度は、バックライト部100から第1液晶素子に照射される光の輝度である。サブ発光部113から第1液晶素子213に照射される光の輝度は、100%である。4つのサブ発光部103,111,115,123から第1液晶素子213に照射される光の輝度は、80%(=20%×4)である。4つのサブ発光部101,105,121,125から第1液晶素子213に照射される光の輝度は、20%(=5%×4)である。そのため、全てのサブ発光部の発光輝度を100%に制御した場合における第1液晶素子213の照射輝度として、200%(=100%+80%+20%)が算出される。本実施例では、照射輝度200%が表示対象画像のデータ輝度100%に相当する。
The irradiation luminance of the first
同様に、サブ発光部113の発光輝度を100%に、上記8つのサブ発光部の発光輝度を0%に、制御した場合における第1液晶素子213の照射輝度として、100%が算出される。
Similarly, 100% is calculated as the irradiation luminance of the first
上記算出結果から、上記8つのサブ発光部の発光輝度を100%から0%に低減したことにより、画素413の表示輝度が半分に低減すると判断される。そして、サブ発光部113の発光輝度の設定値が200%(100%の2倍)に調整される。
From the calculation result, it is determined that the display luminance of the
そして、サブ発光部113の発光輝度を200%に、上記8つのサブ発光部の発光輝度を0%に、制御した場合における第1液晶素子214の照射輝度として、120%(60%×2)が算出される。ここで、画素414のデータ輝度は15%であるため、第1液晶素子214と第2液晶素子314を透過した光の輝度が30%(照射輝度200%×15%)に制御されるように、第1液晶素子214と第2液晶素子314の透過率を制御する必要がある。そのため、上記算出結果(120%)に第1液晶素子214の透過率と第2液晶素子314の透過率とを乗算した値が30%となるように、第1液晶素子214と第2液晶素子314の透過率の設定値が調整される。本実施例では、第1液晶素子214の透過率の設定値と、第2液晶素子314の透過率の設定値と、がそれぞれ50%に調整される。
Then, the emission luminance of the first
上記調整後の設定値を採用した場合、バックライト部100の消費電力は、11.1W(=100W×(1/9))となる。また、第1液晶パネル200の消費電力は、5.3W(=4.6W+0.4W+0.3W)となり、第2液晶パネル300の消費電力も、5.3Wとなる。そのため、上記調整後の設定値を採用した場合の画像表示装置10の総消費電力として、基準電力60.63Wよりも低い21.7W(=11.1W+5.3W+5.3W)が算出される。その結果、総消費電力を基準電力未満に低減することができると判断され、上記調整後の設定値が最終的な設定値として採用される。上記調整後の設定値を採用した場合の総消費電力が基準電力以上である場合には、総消費電力を基準電力未満に低減することができないと判断され、S702とS703で設定された値が最終的な設定値として採用される。
ここまでが、S704の処理である。
When the set value after the adjustment is employed, the power consumption of the
The processing up to this point is the processing of S704.
次に、バックライト部100の発光輝度の設定値、第1液晶パネル200の透過率の設定値、及び、第2液晶パネル300の透過率の設定値、が決定部510から出力される(S705)。
Next, the setting value of the light emission luminance of the
以上の処理により、画像表示装置10の表示輝度の変化を抑制しつつ、画像表示装置10の総消費電力を60.63Wから21.7Wに低減することができる。
なお、発光輝度と透過率の制御方法(決定方法)は、上記方法に限らない。総消費電力を低減でき、且つ、表示輝度の変化を抑制できれば、どのような方法で発光輝度と透過率が制御されてもよい。
With the above processing, the total power consumption of the
In addition, the control method (determination method) of light emission luminance and transmittance is not limited to the above method. The light emission luminance and the transmittance may be controlled by any method as long as the total power consumption can be reduced and the change in display luminance can be suppressed.
表示対象画像のデータ輝度が図12(B)に示すデータ輝度であった場合における決定部510の処理フローの一例について説明する。図12(B)では、画素413,414のデータ輝度が50%、残りの画素のデータ輝度が0%、である。
An example of the processing flow of the
まず、画素413,414のデータ輝度が50%、残りの画素のデータ輝度が0%、であるため、最大輝度として50%が検出される(S701)。
次に、最大輝度が50%であるため、全てのサブ発光部の発光輝度として50%が設定される(S702)。
First, since the data luminance of the
Next, since the maximum luminance is 50%, 50% is set as the light emission luminance of all the sub light emitting units (S702).
そして、S703の処理が行われる。
全てのサブ発光部の発光輝度の設定値は50%であり、且つ、画素401のデータ輝度は0%である。そのため、第1液晶素子201の透過率、及び、第2液晶素子301の透過率、として0%が設定される。同様に、第1液晶素子202〜212,215〜225
の透過率、及び、第2液晶素子302〜312,315〜325の透過率、として0%が設定される。
また、全てのサブ発光部の発光輝度の設定値は50%であり、且つ、画素413のデータ輝度は50%である。そのため、第1液晶素子213の透過率、及び、第2液晶素子313の透過率、として100%が設定される。同様に、第1液晶素子214の透過率、及び、第2液晶素子314の透過率、として100%が設定される。
Then, the process of S703 is performed.
The set value of the light emission luminance of all the sub light emitting units is 50%, and the data luminance of the
And 0% are set as the transmittance of the second
In addition, the set value of the light emission luminance of all the sub light emitting units is 50%, and the data luminance of the
次に、S704の処理が行われる。
全てのサブ発光部の発光輝度の設定値は50%であり、全てのサブ発光部の発光輝度が50%のときのバックライト部100の消費電力は25Wである。
23個の第1液晶素子201〜212,215〜225の透過率の設定値は0%である。そして、23個の第1液晶素子201〜212,215〜225の透過率を0%に制御することに起因した第1液晶パネル200の消費電力は4.6W(=5W×(23/25))である。2つの第1液晶素子213,214の透過率の設定値は100%であり、2つの第1液晶素子213,214の透過率を100%に制御することに起因した第1液晶パネル200の消費電力は0.8W(=10W×(2/25))である。そのため、S703で設定された値を用いた場合の第1液晶パネル200の総消費電力として、5.4W(=4.6W+0.8W)が算出される。
23個の第2液晶素子301〜312,315〜325の透過率の設定値は0%である。そして、23個の第2液晶素子301〜312,315〜325の透過率を0%に制御することに起因した第2液晶パネル300の消費電力は4.6Wである。2つの第2液晶素子313,314の透過率の設定値は100%であり、2つの第2液晶素子313,314の透過率を100%に制御することに起因した第2液晶パネル300の消費電力は0.8Wである。そのため、S703で設定された値を用いた場合の第2液晶パネル300の総消費電力として、5.4W(=4.6W+0.8W)が算出される。
そして、S702とS703で設定された値を用いた場合の画像表示装置10の総消費電力(基準電力)として、35.8W(=25W+5.4W+5.4W)が算出される。
Next, the process of S704 is performed.
The set value of the light emission luminance of all the sub light emitting units is 50%, and the power consumption of the
The set value of the transmittance of the 23 first
The set value of the transmittance of the 23 second
Then, 35.8 W (= 25 W + 5.4 W + 5.4 W) is calculated as the total power consumption (reference power) of the
次に、表示対象画像データに基づいて、表示対象画像のデータ輝度が低い領域に対応するサブ発光部の発光輝度の設定値が低減される。8つの画素401,403,405,411,415,421,423,425のデータ輝度が0%である。そのため、上記8つの画素に対応する8つのサブ発光部101,103,105,111,115,121,123,125の発光輝度の設定値が0%に調整される。
Next, based on the display target image data, the set value of the light emission luminance of the sub light emission unit corresponding to the region where the data luminance of the display target image is low is reduced. The data luminance of the eight
そして、上記8つのサブ発光部の発光輝度を50%から0%に低減したことによる表示輝度の変化が抑制されるように、サブ発光部の発光輝度の設定値、及び、液晶素子の透過率の設定値、が調整される。具体的には、発光輝度の設定値が50%であるサブ発光部と透過率の設定値が0%でない液晶素子とについて、設定値が調整される。 Then, the set value of the light emission luminance of the sub light emitting unit and the transmittance of the liquid crystal element are controlled so that the change in display luminance due to the reduction of the light emission luminance of the eight sub light emitting units from 50% to 0% is suppressed. The set value is adjusted. Specifically, the setting values are adjusted for the sub-light-emitting portion whose emission luminance setting value is 50% and the liquid crystal element whose transmittance setting value is not 0%.
全てのサブ発光部の発光輝度を50%に制御した場合における第1液晶素子213の照射輝度として、100%が算出される。同様に、サブ発光部113の発光輝度を50%に、上記8つのサブ発光部の発光輝度を0%に、制御した場合における第1液晶素子213の照射輝度として、50%が算出される。これらの算出結果から、上記8つのサブ発光部の発光輝度を50%から0%に低減したことにより、画素413の表示輝度が半分に低減すると判断される。そして、サブ発光部113の発光輝度の設定値が100%(50%の2倍)に調整される。
100% is calculated as the irradiation luminance of the first
そして、サブ発光部113の発光輝度を100%に、上記8つのサブ発光部の発光輝度を0%に、制御した場合における第1液晶素子214の照射輝度として、60%が算出される。ここで、画素414のデータ輝度は50%であるため、第1液晶素子214と第2
液晶素子314を透過した光の輝度を100%(照射輝度200%×50%)に制御する必要がある。しかしながら、照射輝度が60%である場合には、第1液晶素子214と第2液晶素子314を透過した光の輝度を100%に制御することはできない。そのため、サブ発光部113の発光輝度の設定値が167%(=100%×(100/60))に調整される。サブ発光部113の発光輝度を167%に、上記8つのサブ発光部の発光輝度を0%に、制御した場合における第1液晶素子214の照射輝度は、100%となる。そのため、第1液晶素子214の透過率、及び、第2液晶素子314の透過率、を100%に制御すれば、第1液晶素子214と第2液晶素子314を透過した光として、輝度100%の光を得ることができる。
Then, 60% is calculated as the irradiation luminance of the first
It is necessary to control the luminance of the light transmitted through the
次に、サブ発光部113の発光輝度を167%に、上記8つのサブ発光部の発光輝度を0%に、制御した場合における第1液晶素子213の照射輝度として、167%が算出される。ここで、画素413のデータ輝度は50%であるため、第1液晶素子213と第2液晶素子313を透過した光の輝度が100%に制御されるように、第1液晶素子213と第2液晶素子313の透過率を制御する必要がある。そのため、上記算出結果(167%)と画素413のデータ輝度(50%)とに基づいて、第1液晶素子213と第2液晶素子313の透過率の設定値が調整される。具体的には、第1液晶素子213の透過率に第2液晶素子313の透過率を乗算した値が60%(=100%×(60/100))となるように、第1液晶素子213と第2液晶素子313の透過率の設定値が調整される。本実施例では、第1液晶素子213の透過率の設定値が80%に調整され、第2液晶素子313の透過率の設定値が75%に調整される。
Next, 167% is calculated as the irradiation luminance of the first
上記調整後の設定値を採用した場合、バックライト部100の消費電力は、9.26W(=83.3W×(1/9))となる。また、第1液晶パネル200の消費電力は、5.36W(=4.6W+0.4W+0.36W)となり、第2液晶パネル300の消費電力は、5.35W(=4.6W+0.4W+0.35W)となる。そのため、上記調整後の設定値を採用した場合の画像表示装置10の総消費電力として、基準電力35.8Wよりも低い19.97W(=9.26W+5.36W+5.35W)が算出される。その結果、総消費電力を基準電力未満に低減することができると判断され、上記調整後の設定値が最終的な設定値として採用される。
ここまでが、S704の処理である。
When the set value after the adjustment is employed, the power consumption of the
The processing up to this point is the processing of S704.
次に、バックライト部100の発光輝度の設定値、第1液晶パネル200の透過率の設定値、及び、第2液晶パネル300の透過率の設定値、が決定部510から出力される(S705)。
Next, the setting value of the light emission luminance of the
以上の処理により、画像表示装置10の表示輝度の変化を抑制しつつ、画像表示装置10の総消費電力を35.8Wから19.97Wに低減することができる。
With the above processing, the total power consumption of the
以上述べたように、本実施例によれば、各サブ発光部の発光輝度が個別に制御される。それにより、2枚の透過パネル(液晶パネル)を有する画像表示装置の総消費電力をより低減することができる。また、本実施例によれば、各サブ発光部から発せられた光の拡散をさらに考慮して、各サブ発光部の発光輝度、第1液晶パネルの透過率、及び、第2液晶パネルの透過率、が制御される。それにより、表示輝度の変化をより抑制することができる。 As described above, according to the present embodiment, the light emission luminance of each sub light emitting unit is individually controlled. Thereby, the total power consumption of the image display apparatus having two transmissive panels (liquid crystal panels) can be further reduced. In addition, according to the present embodiment, the light emission luminance of each sub light emitting unit, the transmittance of the first liquid crystal panel, and the transmission of the second liquid crystal panel are further considered in consideration of diffusion of light emitted from each sub light emitting unit. Rate. Thereby, a change in display luminance can be further suppressed.
なお、実施例1,2では、第1電力情報、第2電力情報、及び、第3電力情報の3つの電力情報を使用する例を説明したが、これに限らない。第1電力情報、及び、第2電力情報と第3電力情報の少なくとも一方、に基づいて、バックライト部の発光輝度、及び、第1液晶パネルの透過率と第2液晶パネルの透過率の少なくとも一方、が制御(調整)され
ればよい。例えば、第1電力情報と第2電力情報に基づいて、バックライト部の発光輝度と、第1液晶パネルの透過率と、が制御されてもよい。その場合には、第2液晶パネルの透過率は、所定値に制御されたり、電力情報を使用しない所定の方法で制御されたりすればよい。また、第1電力情報と第3電力情報に基づいて、バックライト部の発光輝度と、第2液晶パネルの透過率と、が制御されてもよい。その場合には、第1液晶パネルの透過率は、所定値に制御されたり、電力情報を使用しない所定の方法で制御されたりすればよい。記憶部は、使用される電力情報が少なくとも記憶していればよい。即ち、記憶部は、第1電力情報、及び、第2電力情報と第3電力情報の少なくとも一方、を記憶していればよい。第1液晶パネルの構成が第2液晶パネルの構成と同じである場合には、第2電力情報と第3電力情報の両方を兼ねた1つの電力情報が用意されてもよい。
In the first and second embodiments, the example in which the three pieces of power information of the first power information, the second power information, and the third power information are used has been described. However, the present invention is not limited to this. Based on the first power information and at least one of the second power information and the third power information, at least one of the luminance of the backlight unit and the transmittance of the first liquid crystal panel and the transmittance of the second liquid crystal panel. On the other hand, may be controlled (adjusted). For example, the light emission luminance of the backlight unit and the transmittance of the first liquid crystal panel may be controlled based on the first power information and the second power information. In that case, the transmittance of the second liquid crystal panel may be controlled to a predetermined value or controlled by a predetermined method that does not use power information. Further, the light emission luminance of the backlight unit and the transmittance of the second liquid crystal panel may be controlled based on the first power information and the third power information. In this case, the transmittance of the first liquid crystal panel may be controlled to a predetermined value or controlled by a predetermined method that does not use power information. The storage unit only needs to store at least power information to be used. That is, the storage unit only needs to store the first power information and at least one of the second power information and the third power information. When the configuration of the first liquid crystal panel is the same as the configuration of the second liquid crystal panel, one piece of power information that serves as both the second power information and the third power information may be prepared.
なお、電力情報(第1電力情報、第2電力情報、及び、第3電力情報)が使用されなくてもよい。表示対象画像データに基づいて、バックライト部の発光輝度、及び、第1液晶パネルの透過率と第2液晶パネルの透過率の少なくとも一方、が制御されればよい。電力情報を使用しない構成では、例えば、画像データの輝度が低い場合に、画像データの輝度が高い場合に比べ低い発光輝度に、バックライト部の発光輝度が制御される。そして、バックライト部の発光輝度と表示対象画像データとに基づいて、表示対象画像データに基づく画像が表示されるように、第1液晶パネルの透過率と第2液晶パネルの透過率の少なくとも一方、が制御される。このような構成によれば、バックライト部の発光輝度が固定されている場合に比べ低い電力に画像表示装置の総消費電力を低減する効果が期待できる。 Note that power information (first power information, second power information, and third power information) may not be used. Based on the display target image data, it is only necessary to control the light emission luminance of the backlight unit and at least one of the transmittance of the first liquid crystal panel and the transmittance of the second liquid crystal panel. In the configuration not using the power information, for example, when the brightness of the image data is low, the light emission brightness of the backlight unit is controlled to be lower than that when the brightness of the image data is high. Then, at least one of the transmittance of the first liquid crystal panel and the transmittance of the second liquid crystal panel so that an image based on the display target image data is displayed based on the light emission luminance of the backlight unit and the display target image data. Are controlled. According to such a configuration, it is possible to expect an effect of reducing the total power consumption of the image display device at a lower power than when the light emission luminance of the backlight unit is fixed.
電力情報を使用せずに画像表示装置の総消費電力を低減することができる効果について、図13(A)〜13(C)を用いて説明する。図13(A)は、表示対象画像(表示対象画像データ)の一例を示す。図13(B)は、バックライト部の発光輝度が固定されており、且つ、表示対象画像データに基づいて第1液晶パネルの透過率と第2液晶パネルの透過率とのみが制御される場合の例を示す。図13(C)は、表示対象画像データに基づいて、バックライト部の発光輝度、第1液晶パネルの透過率、及び、第2液晶パネルの透過率が制御される場合の例を示す。図13(A)〜13(C)では、簡単のため、表示対象画像、第1液晶パネル、第2液晶パネル、バックライト部、及び、表示画像(画面に表示された画像)のそれぞれが水平方向5個×垂直方向5個の合計25個の領域に分割されている。 The effect of reducing the total power consumption of the image display device without using power information will be described with reference to FIGS. 13 (A) to 13 (C). FIG. 13A shows an example of a display target image (display target image data). FIG. 13B shows a case where the light emission luminance of the backlight unit is fixed and only the transmittance of the first liquid crystal panel and the transmittance of the second liquid crystal panel are controlled based on the display target image data. An example of FIG. 13C illustrates an example in which the light emission luminance of the backlight unit, the transmittance of the first liquid crystal panel, and the transmittance of the second liquid crystal panel are controlled based on the display target image data. 13A to 13C, for the sake of simplicity, each of the display target image, the first liquid crystal panel, the second liquid crystal panel, the backlight unit, and the display image (image displayed on the screen) is horizontal. It is divided into a total of 25 areas of 5 in the direction × 5 in the vertical direction.
図13(A)において、表示対象画像の各領域に記載の数値は、その領域における表示対象画像の輝度である。図13(A)では、3行3列目の領域における輝度が100%であり、残り24個の領域における輝度が0%である。図13(B),13(C)において、第1液晶パネルの各領域に記載の数値は、その領域における第1液晶パネルの透過率である。第2液晶パネルの各領域に記載の数値は、その領域における第2液晶パネルの透過率である。バックライト部の各領域に記載の数値は、その領域におけるバックライト部の発光輝度である。表示画像の各領域に記載の数値は、その領域における表示画像の輝度である。図13(B),13(C)に記載の数値は、図13(A)の表示対象画像が使用された場合の値である。 In FIG. 13A, the numerical value described in each area of the display target image is the luminance of the display target image in that area. In FIG. 13A, the luminance in the region of the third row and the third column is 100%, and the luminance in the remaining 24 regions is 0%. 13 (B) and 13 (C), the numerical value described in each area of the first liquid crystal panel is the transmittance of the first liquid crystal panel in that area. The numerical value described in each area of the second liquid crystal panel is the transmittance of the second liquid crystal panel in that area. The numerical value described in each area of the backlight part is the light emission luminance of the backlight part in that area. The numerical value described in each area of the display image is the luminance of the display image in that area. The numerical values described in FIGS. 13B and 13C are values when the display target image in FIG. 13A is used.
図13(B)では、3行3列目の領域における第1液晶パネルの透過率が100%であり、残り24個の領域における第1液晶パネルの透過率が0%である。3行3列目の領域における第2液晶パネルの透過率が100%であり、残り24個の領域における第2液晶パネルの透過率が0%である。そして、全ての領域におけるバックライト部の発光輝度が100%である。それにより、表示画像として表示対象画像と略同一の輝度を有する画像が得られる。 In FIG. 13B, the transmittance of the first liquid crystal panel in the region of the third row and the third column is 100%, and the transmittance of the first liquid crystal panel in the remaining 24 regions is 0%. The transmittance of the second liquid crystal panel in the region of the third row and the third column is 100%, and the transmittance of the second liquid crystal panel in the remaining 24 regions is 0%. And the light emission luminance of the backlight part in all the regions is 100%. Thereby, an image having substantially the same brightness as the display target image is obtained as a display image.
ここで、1つの領域における液晶パネル(第1液晶パネル、第2液晶パネル)の透過率
を0%に制御するために要する電力が1mWであり、1つの領域における液晶パネルの透過率を100%に制御するために要する電力が100mWであるとする。そのため、図13(B)では、第1液晶パネルの消費電力と、第2液晶パネルの消費電力とは、それぞれ、124mWとなる。また、1つの領域におけるバックライト部の発光輝度を0%に制御するために要する電力が0Wであり、1つの領域におけるバックライト部の発光輝度を100%に制御するために要する電力が1Wであるとする。そのため、図13(B)では、バックライト部の消費電力は、25Wとなる。その結果、図13(B)では、画像表示装置の総消費電力は、25.248Wとなる。
Here, the power required to control the transmittance of the liquid crystal panels (first liquid crystal panel and second liquid crystal panel) in one region to 0% is 1 mW, and the transmittance of the liquid crystal panel in one region is 100%. It is assumed that the power required for the control is 100 mW. Therefore, in FIG. 13B, the power consumption of the first liquid crystal panel and the power consumption of the second liquid crystal panel are each 124 mW. In addition, the power required to control the light emission luminance of the backlight unit in one region to 0% is 0 W, and the power required to control the light emission luminance of the backlight unit in one region to 100% is 1 W. Suppose there is. Therefore, in FIG. 13B, the power consumption of the backlight portion is 25 W. As a result, in FIG. 13B, the total power consumption of the image display device is 25.248 W.
図13(C)では、全ての領域における第1液晶パネルの透過率が100%であり、全ての領域における第2液晶パネルの透過率が100%である。そして、3行3列目の領域におけるバックライト部の発光輝度が100%であり、残り24個の領域におけるバックライト部の発光輝度が0%である。それにより、表示画像として表示対象画像と略同一の輝度を有する画像が得られる。 In FIG. 13C, the transmittance of the first liquid crystal panel in all regions is 100%, and the transmittance of the second liquid crystal panel in all regions is 100%. The light emission luminance of the backlight portion in the region of the third row and the third column is 100%, and the light emission luminance of the backlight portion in the remaining 24 regions is 0%. Thereby, an image having substantially the same brightness as the display target image is obtained as a display image.
上述したように、1つの領域における液晶パネルの透過率を0%に制御するために要する電力は1mWであり、1つの領域における液晶パネルの透過率を100%に制御するために要する電力は100mWである。そのため、図13(C)では、第1液晶パネルの消費電力と、第2液晶パネルの消費電力とは、それぞれ、2.5Wとなる。また、1つの領域におけるバックライト部の発光輝度を0%に制御するために要する電力は0Wであり、1つの領域におけるバックライト部の発光輝度を100%に制御するために要する電力は1Wである。そのため、図13(C)では、バックライト部の消費電力は、1Wとなる。その結果、図13(C)では、画像表示装置の総消費電力は、図13(B)の総消費電力よりも19.248Wも小さい6Wとなる。 As described above, the power required to control the transmittance of the liquid crystal panel in one region to 0% is 1 mW, and the power required to control the transmittance of the liquid crystal panel in one region to 100% is 100 mW. It is. Therefore, in FIG. 13C, the power consumption of the first liquid crystal panel and the power consumption of the second liquid crystal panel are each 2.5 W. In addition, the power required to control the light emission luminance of the backlight unit in one region to 0% is 0 W, and the power required to control the light emission luminance of the backlight unit in one region to 100% is 1 W. is there. Therefore, in FIG. 13C, the power consumption of the backlight portion is 1 W. As a result, in FIG. 13C, the total power consumption of the image display device is 6 W, which is 19.248 W smaller than the total power consumption of FIG.
このように、表示対象画像データに基づいて、バックライト部の発光輝度、及び、第1液晶パネルの透過率と第2液晶パネルの透過率の少なくとも一方、が制御されることにより、画像表示装置の総消費電力を低減することができる。具体的には、バックライト部の発光輝度が固定されている場合に比べ低い電力に画像表示装置の総消費電力を低減することができる。 As described above, the light emission luminance of the backlight unit and at least one of the transmittance of the first liquid crystal panel and the transmittance of the second liquid crystal panel are controlled based on the display target image data. The total power consumption can be reduced. Specifically, the total power consumption of the image display apparatus can be reduced to a lower power than when the light emission luminance of the backlight unit is fixed.
<その他の実施例>
本発明は、上述の実施例の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現可能である。
<Other examples>
The present invention supplies a program that realizes one or more functions of the above-described embodiments to a system or apparatus via a network or a storage medium, and one or more processors in a computer of the system or apparatus read and execute the program This process can be realized. It can also be realized by a circuit (for example, ASIC) that realizes one or more functions.
10:画像表示装置 100:バックライト部 200:第1液晶パネル
300:第2液晶パネル 400:記憶部 500:制御部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10: Image display apparatus 100: Backlight part 200: 1st liquid crystal panel 300: 2nd liquid crystal panel 400: Memory | storage part 500: Control part
Claims (14)
前記発光手段から発せられた光が透過する第1透過パネルと、
前記第1透過パネルを透過した光が透過する第2透過パネルと、
表示対象画像データに基づいて、前記発光手段の発光輝度、及び、前記第1透過パネルの透過率と前記第2透過パネルの透過率の少なくとも一方、を制御する制御手段と、
を有することを特徴とする画像表示装置。 Light emitting means;
A first transmissive panel through which light emitted from the light emitting means is transmitted;
A second transmissive panel that transmits light transmitted through the first transmissive panel;
Control means for controlling the light emission luminance of the light emitting means and at least one of the transmittance of the first transmissive panel and the transmittance of the second transmissive panel based on display target image data;
An image display device comprising:
前記制御手段は、前記第1電力情報、前記第2電力情報と前記第3電力情報の少なくとも一方、及び、前記表示対象画像データ、に基づいて、前記発光手段の発光輝度を固定した場合と比較して低い総消費電力且つ略同じ輝度で前記表示対象画像データに基づく画像が表示されるように、前記発光手段の発光輝度、及び、前記第1透過パネルの透過率と前記第2透過パネルの透過率の少なくとも一方、を制御する
ことを特徴とする請求項1に記載の画像表示装置。 First power information representing the correspondence between the light emission luminance of the light emitting means and the power consumption of the light emitting means, and a first relation representing the correspondence between the transmittance of the first transmissive panel and the power consumption of the first transmissive panel. Storage means for storing at least one of two power information, and third power information representing a correspondence relationship between the transmittance of the second transmissive panel and the power consumption of the second transmissive panel;
The control means is compared with the case where the light emission brightness of the light emission means is fixed based on the first power information, at least one of the second power information and the third power information, and the display target image data. In order to display an image based on the display target image data with low total power consumption and substantially the same luminance, the light emission luminance of the light emitting means, the transmittance of the first transmissive panel, and the second transmissive panel The image display apparatus according to claim 1, wherein at least one of the transmittances is controlled.
前記制御手段は、前記第1電力情報、前記第2電力情報、前記第3電力情報、及び、表示対象画像データ、に基づいて、前記発光手段の発光輝度、前記第1透過パネルの透過率、及び、前記第2透過パネルの透過率、を制御する
ことを特徴とする請求項2に記載の画像表示装置。 The storage means stores the first power information, the second power information, and the third power information,
The control means, based on the first power information, the second power information, the third power information, and display target image data, the light emission brightness of the light emission means, the transmittance of the first transmission panel, The image display device according to claim 2, wherein the transmittance of the second transmissive panel is controlled.
前記表示対象画像データに基づいて、前記表示対象画像データの最大輝度に応じた値を、前記発光手段の発光輝度として設定し、
前記発光手段の発光輝度の設定値と、前記表示対象画像データと、に基づいて、前記第1透過パネルの透過率、及び、前記第2透過パネルの透過率、を設定し、
前記第1電力情報、前記第2電力情報と前記第3電力情報の少なくとも一方、及び、前記表示対象画像データ、に基づいて、総消費電力がより低減するように、前記発光手段の発光輝度の設定値を高め、前記第1透過パネルの透過率の設定値と、前記第2透過パネルの透過率の設定値と、の少なくとも一方を低減する
ことを特徴とする請求項2〜4のいずれか1項に記載の画像表示装置。 The control means includes
Based on the display target image data, a value corresponding to the maximum brightness of the display target image data is set as the light emission brightness of the light emitting means,
Based on the setting value of the light emission luminance of the light emitting means and the display target image data, the transmittance of the first transmission panel and the transmittance of the second transmission panel are set,
Based on at least one of the first power information, the second power information and the third power information, and the display target image data, the light emission luminance of the light emitting means is further reduced. The set value is increased, and at least one of the set value of the transmittance of the first transmissive panel and the set value of the transmittance of the second transmissive panel is reduced. The image display device according to item 1.
前記制御手段は、前記輝点領域における画像データを考慮せずに、前記発光手段の発光輝度を制御する
ことを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の画像表示装置。 Based on the display target image data, a bright spot region whose luminance is higher than the adjacent region by a first threshold and whose size is the second threshold or less is detected from the region of the image based on the display target image data. It further has a detection means,
The image display device according to claim 1, wherein the control unit controls light emission luminance of the light emitting unit without considering image data in the bright spot region.
るように、前記駆動信号の大きさと、前記駆動信号を前記発光手段に供給する供給時間と、の少なくとも一方を制御することより、前記発光手段の発光輝度を制御する
ことを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の画像表示装置。 The control means includes at least a magnitude of the drive signal and a supply time for supplying the drive signal to the light emitting means so that the magnitude of the drive signal for driving the light emitting means is controlled to a smaller value. The image display device according to claim 1, wherein the light emission luminance of the light emitting unit is controlled by controlling one of the light emitting units.
前記制御手段は、前記表示対象画像データが表す画像の色に前記発光手段の発光色が近づくように、各光源の発光輝度を制御する
ことを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に記載の画像表示装置。 The light emitting means has a plurality of light sources having different emission colors,
The said control means controls the light emission brightness | luminance of each light source so that the light emission color of the said light emission means may approximate the color of the image which the said display object image data represents. The image display device described in 1.
前記制御手段は、前記第1発光手段の発光輝度がより低い値に制御されるように、前記第1発光手段の発光輝度と、前記第2発光手段の発光輝度と、の少なくとも一方を制御することにより、前記発光手段の発光輝度を制御する
ことを特徴とする請求項1〜8のいずれか1項に記載の画像表示装置。 The light emitting means includes a first light emitting means, and a second light emitting means that emits light with a light emission luminance higher than that of the first light emitting means with the same power consumption as the first light emitting means,
The control means controls at least one of the light emission brightness of the first light emission means and the light emission brightness of the second light emission means so that the light emission brightness of the first light emission means is controlled to a lower value. The image display apparatus according to claim 1, wherein a light emission luminance of the light emitting unit is controlled.
前記制御手段は、各サブ発光手段の発光輝度を個別に制御する
ことを特徴とする請求項1〜9のいずれか1項に記載の画像表示装置。 The light emitting means includes a plurality of sub light emitting means whose corresponding screen areas are different from each other,
The image display apparatus according to claim 1, wherein the control unit individually controls light emission luminance of each sub light-emitting unit.
ことを特徴とする請求項1〜10のいずれか1項に記載の画像表示装置。 The control means further takes into account the diffusion of light emitted from each sub light emitting means, the light emission luminance of each sub light emitting means, the transmittance of the first transmissive panel and the transmittance of the second transmissive panel. The image display device according to claim 1, wherein at least one of them is controlled.
前記制御手段は、前記発光手段の発光特性の変化に起因した前記センサの検出値の変化をさらに考慮して、前記発光手段の発光輝度、及び、前記第1透過パネルの透過率と前記第2透過パネルの透過率の少なくとも一方、を制御する
ことを特徴とする請求項1〜11のいずれか1項に記載の画像表示装置。 A sensor for detecting light emitted from the light emitting means;
The control means further considers the change in the detection value of the sensor due to the change in the light emission characteristic of the light emitting means, the light emission luminance of the light emitting means, the transmittance of the first transmissive panel, and the second The image display device according to claim 1, wherein at least one of the transmittances of the transmissive panel is controlled.
前記発光手段から発せられた光が透過する第1透過パネルと、
前記第1透過パネルを透過した光が透過する第2透過パネルと、
を有する画像表示装置の制御方法であって、
表示対象画像データを取得する取得ステップと、
前記表示対象画像データに基づいて、前記発光手段の発光輝度、及び、前記第1透過パネルの透過率と前記第2透過パネルの透過率の少なくとも一方、を制御する制御ステップと、
を有することを特徴とする画像表示装置の制御方法。 Light emitting means;
A first transmissive panel through which light emitted from the light emitting means is transmitted;
A second transmissive panel that transmits light transmitted through the first transmissive panel;
A method for controlling an image display device comprising:
An acquisition step of acquiring display target image data;
A control step of controlling, based on the display target image data, light emission luminance of the light emitting means and at least one of the transmittance of the first transmissive panel and the transmittance of the second transmissive panel;
A control method for an image display device, comprising:
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-
2015
- 2015-11-12 JP JP2015222249A patent/JP2016110099A/en active Pending
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