專利名稱：圖像顯示裝置和圖像顯示方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及圖像顯示 裝置，特別是具有控制背光源的亮度的功能(背光源調(diào)光功 能)的圖像顯示裝置。
背景技術(shù)：
在液晶顯示裝置等具備背光源的圖像顯示裝置中，通過根據(jù)輸入圖像控制背光源 的亮度，能夠抑制背光源的消耗電力，改善顯示圖像的畫質(zhì)。特別是，通過將畫面分割為多 個區(qū)域，根據(jù)區(qū)域內(nèi)的輸入圖像控制控制對應(yīng)于該區(qū)域的背光源的亮度，能夠進一步實現(xiàn) 低消耗電力化和高畫質(zhì)化。以下，將像這樣在根據(jù)區(qū)域內(nèi)的輸入圖像控制背光源光源的亮 度的同時驅(qū)動顯示面板的方法稱為“區(qū)域有源驅(qū)動”。在進行區(qū)域有源驅(qū)動的液晶顯示裝置中，作為背光源光源，例如使用RGB3色的 LED (Light Emitting Diode 發(fā)光二極管)或白色LED。與各區(qū)域?qū)?yīng)的LED的亮度根據(jù) 該各區(qū)域內(nèi)的像素的亮度的最大值、平均值等求取，作為LED數(shù)據(jù)被提供給背光源用的驅(qū) 動電路。另外，根據(jù)該LED數(shù)據(jù)和輸入圖像生成顯示用數(shù)據(jù)(用于控制液晶的光透過率的 數(shù)據(jù))，該顯示用數(shù)據(jù)被提供給液晶面板用的驅(qū)動電路。并且，畫面上的各像素的亮度是來 自背光源的光的亮度和基于顯示用數(shù)據(jù)的光透過率的積。此處，從1個LED射出的光以對 應(yīng)的區(qū)域為中心照射在多個區(qū)域上。于是，各像素的亮度成為從多個LED射出的光的亮度 的總和與基于顯示用數(shù)據(jù)的光透過率的積。利用以上所述的液晶顯示裝置，根據(jù)輸入圖像求取合適的顯示用數(shù)據(jù)和LED數(shù) 據(jù)，根據(jù)顯示用數(shù)據(jù)控制液晶的光透過率，根據(jù)LED數(shù)據(jù)控制與各區(qū)域?qū)?yīng)的LED的亮度， 由此，能夠在液晶面板顯示輸入圖像。另外，通過當(dāng)區(qū)域內(nèi)的像素的亮度較小時使對應(yīng)于該 區(qū)域的LED的亮度變小，能夠降低背光源的消耗電力。另外，公知有以下的與本發(fā)明相關(guān)的現(xiàn)有技術(shù)文獻。在日本特開2002-108305號 公報中，公開有具備將輸入信號的平均亮度和伽馬調(diào)節(jié)值納入考慮的背光源調(diào)光控制和限 制器的液晶顯示裝置的發(fā)明。在日本特開2002-333858號公報中，公開有按照輸入的像素 信號的平均信號電平對顯示在顯示部的圖像信號的動態(tài)范圍進行調(diào)節(jié)的圖像顯示裝置的 發(fā)明。在日本特開2007-140436號公報中，公開有按照畫面風(fēng)格模式使對相對于輸入視頻 信號的特征量的光源的發(fā)光亮度進行規(guī)定的亮度控制特性變化的液晶顯示裝置的發(fā)明。專利文獻1 日本特開2002-108305號公報專利文獻2 日本特開2002-333858號公報專利文獻3 日本特開2007-140436號公報

發(fā)明內(nèi)容
但是，背光源所包括的LED的個數(shù)比顯示面板的像素數(shù)少。因此，在利用區(qū)域有源 驅(qū)動顯示動態(tài)圖像時，區(qū)域內(nèi)的像素的亮度的最大值(或平均值)按每一幀變化，LED的亮 度按每一幀變化，畫面可能會產(chǎn)生閃爍(flicker)。該閃爍在畫面較暗時比畫面明亮?xí)r更為顯著。以下對該閃爍進行說明。例如，如圖26所示，考慮對在黑色(亮度0%)的背景中具有規(guī)定的寬度的白色 (亮度100% )豎條62向左移動的動態(tài)圖像進行顯示的情況。這種情況下，區(qū)域61內(nèi)的像 素的亮度的最大值在豎條62的一部分進入?yún)^(qū)域61內(nèi)時立即從0%上升到100%。因此，若 根據(jù)各區(qū)域內(nèi)的像素的亮度的最大值決定LED的亮度，則對應(yīng)于上述區(qū)域61的LED的亮度 會從最小亮度向最大亮度急速變化。其結(jié)果為，畫面產(chǎn)生較大的閃爍。像這樣，在進行區(qū)域 有源驅(qū)動的圖像顯示裝置中，在動態(tài)圖像顯示時容易觀察到閃爍。因此，本發(fā)明的目的在于，提供能夠抑制動態(tài)圖像顯示時的閃爍的產(chǎn)生的進行區(qū) 域有源驅(qū)動的圖像顯示裝置。本發(fā)明的第一方面是具有控制背光源的亮度的功能的圖像顯示裝置，其特征在 于，包括顯示面板，其包括多個顯示元件；背光源，其包括多個光源；信號處理部，其根據(jù) 輸入圖像求取顯示用數(shù)據(jù)和背光源控制數(shù)據(jù)；亮度范圍決定部，其決定上述光源的亮度的 上限值和下限值；面板驅(qū)動電路，其根據(jù)上述顯示用數(shù)據(jù)，對上述顯示面板輸出控制上述顯 示元件的光透過率的信號；和背光源驅(qū)動電路，其根據(jù)上述背光源控制數(shù)據(jù)，對上述背光 源輸出控制上述光源的亮度的信號，其中，上述信號處理部在求取上述背光源控制數(shù)據(jù)時 將上述輸入圖像分割為多個區(qū)域，在由上述亮度范圍決定部決定的上限值和下限值的范圍 內(nèi)，求取與各區(qū)域?qū)?yīng)的光源的亮度。本發(fā)明的第二方面的特征在于，在本發(fā)明的第一方面中，還包括算出一個畫面的 上述輸入圖像的平均亮度的平均亮度算出部，上述亮度范圍決定部，根據(jù)作為由上述平均 亮度算出部算出的平均亮度的算出平均亮度，決定上述光源的亮度的上限值和下限值。本發(fā)明的第三方面的特征在于，在本發(fā)明的第二方面中，上述亮度范圍決定部按 照上述光源的亮度的下限值隨著上述算出平均亮度的變高而變高的方式?jīng)Q定該下限值。本發(fā)明的第四方面的特征在于，在本發(fā)明的第二方面中，上述亮度范圍決定部按 照上述光源的亮度的上限值隨著上述算出平均亮度的變高而變低的方式?jīng)Q定該上限值。本發(fā)明的第五方面的特征在于，在本發(fā)明的第一方面中，還包括檢測上述顯示面 板所受照度的照度檢測部，上述亮度范圍決定部，根據(jù)作為由上述照度檢測部檢測出的照 度的檢出照度，決定上述光源的亮度的上限值和下限值。本發(fā)明的第六方面的特征在于，在本發(fā)明的第五方面中，上述亮度范圍決定部按 照上述光源的亮度的下限值隨著上述檢出照度的變高而變高的方式?jīng)Q定該下限值。本發(fā)明的第七方面的特征在于，在本發(fā)明的第五方面中，上述亮度范圍決定部按 照上述光源的亮度的上限值隨著上述檢出照度的變低而變低的方式?jīng)Q定該上限值。本發(fā)明的第八方面的特征在于，在本發(fā)明的第五方面中，上述亮度范圍決定部，在 上述檢出照度為規(guī)定的照度以下時，按照上述光源的亮度的上限值隨著上述檢出照度的變 低而變低的方式?jīng)Q定該上限值，并且，按照上述光源的亮度的下限值隨著上述檢出照度的 變高而變高的方式?jīng)Q定該下限值。本發(fā)明的第九方面的特征在于，在本發(fā)明的第一方面中，還包括檢測上述背光源 的溫度的溫度檢測部，上述亮度范圍決定部，根據(jù)作為由上述溫度檢測部檢測出的溫度的 檢出溫度，決定上述光源的亮度的上限值和下限值。本發(fā)明的第十方面的特征在于，在本發(fā)明的第九方面中，上述亮度范圍決定部，在上述檢出溫度為規(guī)定的溫度以上時，按照上述光源的亮度的上限值隨著上述檢出溫度的變 高而變低的方式?jīng)Q定該上限值。本發(fā)明的第十一方面的特征在于，在本發(fā)明的第一方面中，還包括動態(tài)圖像率算 出部，其根據(jù)上述輸入圖像，對每個區(qū)域判定是動態(tài)圖像還是靜止圖像，并算出被判定為動 態(tài)圖像的區(qū)域的數(shù)量相對于上述多個區(qū)域的數(shù)量的比例作為畫面動態(tài)圖像率，上述亮度范 圍決定部根據(jù)作為由上述動態(tài)圖像率算出部算出的畫面動態(tài)圖像率的算出畫面動態(tài)圖像 率，決定上述光源的亮度的上限值和下限值。本發(fā)明的第十二方面的特征在于，在本發(fā)明的第十一方面中，上述亮度范圍決定 部，在上述算出畫面動態(tài)圖像率為規(guī)定值以下時，按照上述光源的亮度的下限值隨著上述 算出畫面動態(tài)圖像率的變高而變高的方式?jīng)Q定該下限值，在上述算出畫面動態(tài)圖像率為上 述規(guī)定值以上時，按照上述光源的亮度的上限值隨著上述算出畫面動態(tài)圖像率的變高而變 低的方式?jīng)Q定該上限值。本發(fā)明的第十三方面的特征在于，在本發(fā)明的第一方面中，還包括生成表示上述 輸入圖像的亮度分布的直方圖的直方圖生成部，上述亮度范圍決定部根據(jù)由上述直方圖生 成部生成的直方圖決定上述光源的亮度的上限值和下限值。 本發(fā)明的第十四方面是具備包括多個顯示元件的顯示面板和包括多個光源的背 光源的圖像顯示裝置的圖像顯示方法，其特征在于，包括信號處理步驟，根據(jù)輸入圖像求 取顯示用數(shù)據(jù)和背光源控制數(shù)據(jù)；亮度范圍決定步驟，決定上述光源的亮度的上限值和下 限值；面板驅(qū)動步驟，根據(jù)上述顯示用數(shù)據(jù)，對上述顯示面板輸出控制上述顯示元件的光透 過率的信號；和背光源驅(qū)動步驟，根據(jù)上述背光源控制數(shù)據(jù)，對上述背光源輸出控制上述光 源的亮度的信號，其中，在上述信號處理步驟中，在求取上述背光源控制數(shù)據(jù)時，上述輸入 圖像被分割為多個區(qū)域，在通過上述亮度范圍決定步驟決定的上限值和下限值的范圍內(nèi)， 求取與各區(qū)域?qū)?yīng)的光源的亮度。另外，在本發(fā)明的第十四方面中，通過參照實施方式和附圖而掌握的變形例，也可 認(rèn)為是解決課題的方法。根據(jù)本發(fā)明的第一方面，在按每區(qū)域控制光源的亮度的圖像顯示裝置中，在求取 與各區(qū)域?qū)?yīng)的光源的亮度時，亮度的上限值和下限值預(yù)先被決定。因此，通過將亮度的上 限值設(shè)定得比最大亮度低，將亮度的下限值設(shè)定得比最小亮度高，使得區(qū)域間的亮度差比 現(xiàn)有情況變小。由此，即使動態(tài)圖像顯示引起各區(qū)域的光源的亮度按每幀變化，也能夠抑制 閃爍的產(chǎn)生。根據(jù)本發(fā)明的第二方面，光源的亮度的上限值和下限值根據(jù)圖像的平均亮度決 定。因此，能夠考慮圖像整體的明亮度決定光源的亮度的上限值和下限值，所以能夠抑制亮 度降低，并抑制動態(tài)圖像顯示時的閃爍的產(chǎn)生。根據(jù)本發(fā)明的第三方面，光源的亮度的下限值隨著圖像的平均亮度的變高而變 高。因此，在進行整體明亮的圖像的顯示時，區(qū)域間的亮度差變小，閃爍的產(chǎn)生被有效抑制。 并且，在進行整體較暗的圖像的顯示時，因為區(qū)域間的亮度差變大，所以能夠得到高對比度。根據(jù)本發(fā)明的第四方面，光源的亮度的上限值隨著圖像的平均亮度的變高而變 低。因此，在進行整體明亮的圖像的顯示時，由于區(qū)域間的亮度差變小，閃爍的產(chǎn)生被有效抑制，并且由于光源的亮度的上限值降低，消耗電力和發(fā)熱量被降低。并且，在進行整體較 暗的圖像的顯示時，因為區(qū)域間的亮度差變大，所以能夠得到高對比度。根據(jù)本 發(fā)明的第五方面，光源的亮度的上限值和下限值根據(jù)顯示面板所受照度決 定。因此，能夠考慮使用環(huán)境的明亮度決定光源的亮度的上限值和下限值，所以能夠在考慮 人感到的眩目感的同時，抑制動態(tài)圖像顯示時的閃爍的產(chǎn)生。根據(jù)本發(fā)明的第六方面，光源的亮度的下限值隨著照度的變高而變高。因此，在圖 像顯示裝置使用于明亮的環(huán)境下時，區(qū)域間的亮度差變小，閃爍的產(chǎn)生被有效抑制。并且， 在圖像顯示裝置使用于較暗的環(huán)境下時，因為區(qū)域間的亮度差變大，所以能夠得到高對比度。根據(jù)本發(fā)明的第七方面，光源的亮度的上限值隨著照度的變低而變低。因此，在圖 像顯示裝置使用于較暗的環(huán)境下時，由于區(qū)域間的亮度差變小，閃爍的產(chǎn)生被有效抑制，并 且由于光源的亮度的上限值降低，眩目感得到緩解。根據(jù)本發(fā)明的第八方面，通過使光源的亮度的上限值比最大亮度低，使光源的亮 度的下限值比最小亮度高，區(qū)域間的亮度差變小，動態(tài)圖像顯示時的閃爍的產(chǎn)生受到抑制。根據(jù)本發(fā)明的第九方面，光源的亮度的上限值和下限值根據(jù)背光源的溫度決定。 因此，能夠在考慮由背光源的溫度的上升導(dǎo)致的熱失控的同時，決定光源的亮度的上限值 和下限值。根據(jù)本發(fā)明的第十方面，若背光源的溫度為規(guī)定溫度以上，則光源的亮度的上限 值隨著背光源的溫度的變高而降低。因此，能夠抑制由背光源的溫度的上升導(dǎo)致的熱失控， 并降低消耗電力。根據(jù)本發(fā)明的第十一方面，光源的上限值和下限值根據(jù)圖像所包含的動態(tài)圖像的 比例決定。因此能夠抑制顯示靜止圖像時的亮度降低，并抑制顯示動態(tài)圖像時的閃爍的產(chǎn)生。根據(jù)本發(fā)明的第十二方面，區(qū)域間的亮度差隨著圖像所包含的動態(tài)圖像的比例的 變高而變小。因此，能夠有效地抑制動態(tài)圖像顯示時的閃爍。根據(jù)本發(fā)明的第十三方面，光源的亮度的上限值和下限值根據(jù)圖像的亮度分布決 定。因此，能夠根據(jù)圖像的整體傾向決定光源的亮度的上限值和下限值，在顯示容易觀察到 閃爍的圖像時，通過使區(qū)域間的亮度差減小來抑制閃爍的產(chǎn)生。


圖1是表示本發(fā)明的第一實施方式的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。圖2是表示圖1所示的背光源的詳細情況的圖。圖3是在上述第一實施方式中，表示區(qū)域有源驅(qū)動處理部的處理的流程圖。圖4是在上述第一實施方式中，表示APL和LED亮度的上限值/下限值的對應(yīng)關(guān) 系的圖。圖5是在上述第一實施方式中，表示得到液晶數(shù)據(jù)和LED數(shù)據(jù)的經(jīng)過的圖。圖6是在上述第一實施方式中，表示APL和LED亮度的上限值/下限值的對應(yīng)關(guān) 系的第一變形例的圖。圖7是在上述第一實施方式中，表示APL和LED亮度的上限值/下限值的對應(yīng)關(guān)系的第二變形例的圖。圖8是表示本發(fā)明的第二實施方式的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。圖9是在上述第二實施方式中，表示區(qū)域有源驅(qū)動處理部的處理的流程圖。圖10是在上述第二實施方式 中，表示周圍照度和LED亮度的上限值/下限值的對 應(yīng)關(guān)系的圖。圖11是在上述第二實施方式中，表示周圍照度和LED亮度的上限值/下限值的對 應(yīng)關(guān)系的第一變形例的圖。圖12是在上述第二實施方式中，表示周圍照度和LED亮度的上限值/下限值的對 應(yīng)關(guān)系的第二變形例的圖。圖13是表示本發(fā)明的第三實施方式的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。圖14是在上述第三實施方式中，表示區(qū)域有源驅(qū)動處理部的處理的流程圖。圖15是在上述第三實施方式中，表示BLU溫度和LED亮度的上限值/下限值的對 應(yīng)關(guān)系的圖。圖16是表示本發(fā)明的第四實施方式的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。圖17是在上述第四實施方式中，表示區(qū)域有源驅(qū)動處理部的處理的流程圖。圖18是在上述第四實施方式中，表示MPL算出部的處理的流程圖。圖19是在上述第四實施方式中，表示MPL和LED亮度的上限值/下限值的對應(yīng)關(guān) 系的例子的圖。圖20是表示本發(fā)明的第五實施方式的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。圖21是在上述第五實施方式中，表示區(qū)域有源驅(qū)動處理部的處理的流程圖。圖22是在上述第五實施方式中，用于說明直方圖的解析例(第一例)的圖。圖23是在上述第五實施方式中，用于說明直方圖的解析例(第二例)的圖。圖24是在上述第五實施方式中，用于說明直方圖的解析例(第三例)的圖。圖25是在上述第五實施方式中，用于說明直方圖的解析例(第四例)的圖。圖26是在現(xiàn)有例中表示閃爍產(chǎn)生的畫面的例子的圖。符號說明10…液晶顯示裝置11…液晶面板12…面板驅(qū)動電路13…背光源14…背光源驅(qū)動電路15…區(qū)域有源驅(qū)動處理部16... APL 算出部21…顯示元件22...LED 單元23…紅色 LED24…綠色 LED25...藍色 LED31…輸入圖像
32…液晶數(shù)據(jù)33... LED 數(shù)據(jù)34... APL 數(shù)據(jù)41…周圍照度檢測部42…BLU溫度檢測部43...MPL 算出部44…直方圖生成部51…檢出照度數(shù)據(jù)52…檢出溫度數(shù)據(jù)53...MPL 數(shù)據(jù)54…直方圖解析結(jié)果數(shù)據(jù)
具體實施例方式以下，參照

本發(fā)明的實施方式。<1.第一實施方式><1. 1整體的結(jié)構(gòu)和動作概要>圖1是表示本發(fā)明的第一實施方式的液晶顯示裝置10的結(jié)構(gòu)的框圖。圖1所示 的液晶顯示裝置10包括液晶面板11、面板驅(qū)動電路12、背光源13、背光源驅(qū)動電路14、區(qū) 域有源驅(qū)動處理部15和APL算出部16。區(qū)域有源驅(qū)動處理部15包含有亮度范圍決定部 151。液晶顯示裝置10將畫面分割為多個區(qū)域，根據(jù)區(qū)域內(nèi)的輸入圖像在控制背光源的亮 度的同時進行驅(qū)動液晶面板11的區(qū)域有源驅(qū)動。以下，令m和η為2以上的整數(shù)，ρ和q為 1以上的整數(shù)，P和q中至少一個為2以上的整數(shù)。液晶顯示裝置10被輸入包含R圖像、G圖像和B圖像的輸入圖像31。R圖像、G圖 像和B圖像均包含(mXn)個像素的亮度。輸入圖像31被提供給區(qū)域有源驅(qū)動處理部15 和APL算出部16。APL算出部16根據(jù)輸入圖像31求取表示每一幀的圖像的平均亮度等級 (以下稱“APL”或“畫面平均亮度”)的APL數(shù)據(jù)34。亮度范圍決定部151根據(jù)APL數(shù)據(jù) 34的數(shù)據(jù)值(算出平均亮度)決定后述的LED23 25的亮度的上限值和下限值。區(qū)域有 源驅(qū)動處理部15根據(jù)輸入圖像31求取(詳細后述)液晶面板11的驅(qū)動所使用的顯示用 數(shù)據(jù)(以下稱液晶數(shù)據(jù)32)和背光源13的驅(qū)動所使用的背光源控制數(shù)據(jù)(以下稱LED數(shù) 據(jù)33)。另外，以下簡稱APL數(shù)據(jù)34的數(shù)據(jù)值為“APL值”。液晶面板11具備(mXnX3)個顯示元件21。顯示元件21按行方向(圖1中為 橫方向)每行3m個，列方向(圖1中為縱方向)每列η個，整體配置為2維狀。在顯示元 件21中，包括透過紅色光的R顯示元件、透過綠色光的G顯示元件和透過藍色光的B顯示 元件。R顯示元件、G顯示元件和B顯示元件在行方向并列配置，以3個形成1個像素。面板驅(qū)動電路12是液晶面板11的驅(qū)動電路。面板驅(qū)動電路12根據(jù)從區(qū)域有源驅(qū)動處理部15輸出的液晶數(shù)據(jù)32，對液晶面板11輸出控制顯示元件21的光透過率的信 號(電壓信號)。從面板驅(qū)動電路12輸出的電壓被寫入顯示元件21內(nèi)的像素電極(未圖 示)，顯示元件21的光透過率根據(jù)寫入像素電極的電壓而變化。背光源13設(shè)置在液晶面板11的背面?zhèn)?，對液晶面?1的背面照射背光源光。圖2是表示背光源13的詳細情況的圖。如圖2所示，背光源13包含(pXq)個LED單元22。LED單元22按行方向每行ρ個，列方向每列q個，整體配置為2維狀。LED單元22包括紅 色LED23、綠色LED24和藍色LED25各一個。從一個LED單元22所包含的3個LED23 25 射出的光，照射在液晶面板11的背面的一部分。背光源驅(qū)動電路14是背光源13的驅(qū)動電路。背光源驅(qū)動電路14根據(jù)從區(qū)域有 源驅(qū)動處理部15輸出的LED數(shù)據(jù)33，對背光源13輸出控制LED23 25的亮度的信號(電 壓信號或電流信號)。對于LED23 25的亮度，單元內(nèi)和單元外的LED的亮度被獨立控制。液晶顯示裝置10的畫面被分割為(pXq)個區(qū)域，一個區(qū)域?qū)?yīng)一個LED單元22。 區(qū)域有源驅(qū)動處理部15對(pXq)個區(qū)域分別根據(jù)區(qū)域內(nèi)的R圖像，求取與該區(qū)域?qū)?yīng)的 紅色LED23的亮度。同樣的，綠色LED24的亮度根據(jù)區(qū)域內(nèi)的G圖像決定，藍色LED25的亮度 根據(jù)區(qū)域內(nèi)的B圖像決定。區(qū)域有源驅(qū)動處理部15求取背光源13所包含的全部LED23 25的亮度，對背光源驅(qū)動電路14輸出表示求得的LED亮度的LED數(shù)據(jù)33。并且，區(qū)域有源驅(qū)動處理部15根據(jù)LED數(shù)據(jù)33求取液晶面板11所包含的所有顯 示元件21的背光源光的亮度。進一步地，區(qū)域有源驅(qū)動處理部15根據(jù)輸入圖像31和背光 源光的亮度，求取液晶面板11所包含的所有顯示元件21的光透過率，對面板驅(qū)動電路12 輸出表示求得的光透過率的液晶數(shù)據(jù)32。在液晶顯示裝置10，R顯示元件的亮度為從背光源13射出的紅色光的亮度與R顯 示元件的光透過率的積。從1個紅色LED23射出的光以對應(yīng)的1個區(qū)域為中心，照射在多 個區(qū)域上。于是，R顯示元件的亮度為從多個紅色LED23射出的光的亮度的總和與R顯示 元件的光透過率的積。同樣的，G顯示元件的亮度為從多個綠色LED24射出的光的亮度的 總和與G顯示元件的光透過率的積，B顯示元件的亮度為從多個藍色LED25射出的光的亮 度的總和與B顯示元件的光透過率的積。利用如以上所述構(gòu)成的液晶顯示裝置10，根據(jù)輸入圖像31求取合適的液晶數(shù)據(jù) 32和LED數(shù)據(jù)33，根據(jù)液晶數(shù)據(jù)32控制顯示元件21的光透過率，根據(jù)LED數(shù)據(jù)33控制 LED23 25的亮度，由此，能夠在液晶面板11顯示輸入圖像31。另外，在區(qū)域內(nèi)的像素的 亮度較小時，通過使對應(yīng)于該區(qū)域的LED23 25的亮度減小能夠降低背光源13的消耗電 力。另外，在區(qū)域內(nèi)的像素的亮度較小時，通過使對應(yīng)于該區(qū)域的顯示元件21的亮度在更 少數(shù)的等級間切換，能夠提高圖像的分辨率，改善顯示圖像的畫質(zhì)。<1. 2區(qū)域有源驅(qū)動處理部的處理順序>圖3是表示區(qū)域有源驅(qū)動處理部15的處理的流程圖。在區(qū)域有源驅(qū)動處理部15， 輸入圖像31所包含的某顏色成分(以下稱顏色成分C)的圖像被輸入(步驟Sll)。顏色成 分C的輸入圖像包含(mXn)個像素的亮度。接著，區(qū)域有源驅(qū)動處理部15對顏色成分C的輸入圖像進行子采樣 (sub-sampling)處理(平均化處理)，求取包含(spXsq)個(s為2以上的整數(shù))像素的 亮度的縮小圖像(步驟S12)。在步驟S12，顏色成分C的輸入圖像在橫方向被縮小為(sp/ m)倍，縱方向被縮小為(sq/n)倍。然后，區(qū)域有源驅(qū)動處理部15將縮小圖像分割為(pXq) 個區(qū)域(步驟S13)。各區(qū)域包含(sXs)個像素的亮度。接著，區(qū)域有源驅(qū)動處理部15對 (PXq)個區(qū)域分別求取區(qū)域內(nèi)的像素的亮度的最大值Ma和區(qū)域內(nèi)的像素的亮度的平均值 Me (步驟 S14)。
接著，區(qū)域有源驅(qū)動處理部15內(nèi)的亮度范圍決定部151，根據(jù)由APL算出部16求 得的APL數(shù)據(jù)34的數(shù)據(jù)值，決定LED亮度的上限值和下限值(步驟S15)。在本實施方式 中，APL與LED亮度的上限值/下限值如圖4所示地預(yù)先對應(yīng)。在圖4所示的例子中，LED 亮度的上限值與APL值的高低無關(guān)，為一定值(最大亮度)。而另一方面，LED亮度的下限 值為根據(jù)APL值變化的值。詳細地說，若以APL最小時為基準(zhǔn)，則LED亮度的下限值隨著 APL值的變高而從最小亮度逐漸變高。如上所述，通過決定LED亮度的上限值/下限值，隨 著APL變高，即，隨著畫面整體變得明亮，區(qū)域間的亮度差變小。接著，區(qū)域有源驅(qū)動處理部15對(pXq)個區(qū)域分別求取LED亮度(步驟S16)。 作為決定該LED亮度的方法，例如有根據(jù)區(qū)域內(nèi)的像素的亮度的最大值Ma進行決定的方 法、根據(jù)區(qū)域內(nèi)的像素的亮度的平均值Me進行決定的方法、以及通過將區(qū)域內(nèi)的像素的亮 度的最大值Ma和平均值Me加權(quán)平均而進行決定的方法等。此處，使LED亮度為步驟S15 求得的上限值和下限值的范圍內(nèi)的亮度(值)。這樣，例如在以基于區(qū)域內(nèi)的像素的亮度的 最大值Ma的方法所求得的LED亮度是比在步驟S15求得的下限值小的亮度的情況下，在步 驟S16中，使上述下限值為LED亮度。然后，區(qū)域有源驅(qū)動處理部15通過對步驟S16求得的(pXq)個LED亮度應(yīng)用亮 度擴散過濾器(點擴散過濾器)，求取包含(tpXtq)個(t是2以上的整數(shù))亮度的第一背 光源亮度數(shù)據(jù)(步驟S17)。在步驟S17中，(pXq)個LED亮度在橫方向和縱方向分別被擴 大t倍。
接著，區(qū)域有源驅(qū)動處理部15通過對第一背光源亮度數(shù)據(jù)進行線件插值處理，求 取包含(mXn)個亮度的第二背光源亮度數(shù)據(jù)(步驟S18)。在步驟S18中，第一背光源亮度 數(shù)據(jù)在橫方向被擴大為(m/tp)倍，橫方向被擴大為(n/tq)倍。第二背光源亮度數(shù)據(jù)表示 的是，當(dāng)(PXq)個顏色成分C的LED在以步驟S16求得的亮度發(fā)光時，入射到(mXn)個顏 色成分C的顯示元件21的顏色成分C的背光源光的亮度。然后，區(qū)域有源驅(qū)動處理部15，通過將顏色成分C的輸入圖像所包含的(mXn)個 像素的亮度各自除以第二背光源亮度數(shù)據(jù)所包含的(mXn)個亮度，求取(mXn)個顏色成 分C的顯示元件21的光透過率T (步驟S19)。最后，對于顏色成分C，區(qū)域有源驅(qū)動處理部15輸出步驟S19求得的表示(mXn) 個光透過率的液晶數(shù)據(jù)32和步驟S16求得的表示(p Xq)個LED亮度的LED數(shù)據(jù)33 (步驟 S20)。這時，液晶數(shù)據(jù)32和LED數(shù)據(jù)33被變換為適應(yīng)于面板驅(qū)動電路12和背光源驅(qū)動電 路14的規(guī)格的合適的范圍的值。區(qū)域有源驅(qū)動處理部15通過對R圖像、G圖像和B圖像進行圖3所示的處理，根 據(jù)包含(mXnX3)個像素的亮度的輸入圖像31，求取表示(mXnX3)個透過率的液晶數(shù)據(jù) 32和表示(ρ X q X 3)個LED亮度的LED數(shù)據(jù)33。圖5 是對 m = 1920、η = 1080、ρ = 32、q = 16、s = 10、t = 5 的情況，表示直到 得到液晶數(shù)據(jù)和LED數(shù)據(jù)為止的經(jīng)過的圖。如圖5所示，通過對包含(1920X1080)個像素 的亮度的顏色成分C的輸入圖像進行子采樣處理，得到包含(320X160)個像素的亮度的縮 小圖像?？s小圖像被分割為(32X16)個區(qū)域(區(qū)域尺寸為(10X10)像素)。通過對各區(qū) 域求取像素的亮度的最大值Ma和平均值Me，得到包含(32X16)個最大值的最大值數(shù)據(jù)和 包含(32X16)個平均值的平均值數(shù)據(jù)。另外，根據(jù)APL值，決定LED亮度的上限值和下限值。并且，考慮該上限值/下限值，并根據(jù)最大值數(shù)據(jù)、或根據(jù)平均值數(shù)據(jù)、或者根據(jù)最大值 數(shù)據(jù)和平均值數(shù)據(jù)，得到(32X 16)個表示LED亮度的顏色成分C的LED數(shù)據(jù)。通過對顏色成分C的LED數(shù)據(jù)應(yīng)用亮度擴散過濾器，得到包含(160X80)個 亮度的第一背光源亮度數(shù)據(jù)，通過對第一背光源亮度數(shù)據(jù)進行線性插值處理，得到包含 (1920X1080)個亮度的第二背光源亮度數(shù)據(jù)。最后，通過對輸入圖像所包含的像素的亮度 除以第二背光源亮度數(shù)據(jù)所包含的亮度，得到包含(1920X1080)個光透過率的顏色成分C 的液晶數(shù)據(jù)。另外，在圖3中，為使說明較為容易，區(qū)域有源驅(qū)動處理部15按照順序進行對各顏 色成分的圖像的處理，但對各顏色成分的圖像的處理也可以分時進行。另外，在圖3中，為 去除噪聲，區(qū)域有源驅(qū)動處理部15對輸入圖像進行子 采樣處理，根據(jù)縮小圖像進行區(qū)域有 源驅(qū)動，但也可以根據(jù)源輸入圖像進行區(qū)域有源驅(qū)動。<1.3 效果〉利用本實施方式，在進行區(qū)域有源驅(qū)動的液晶顯示裝置中求取與各區(qū)域?qū)?yīng)的 LED的亮度時，LED亮度的上限值/下限值根據(jù)圖像的平均亮度等級預(yù)先決定。詳細而言， 如圖4所示，APL值越低LED亮度的下限值也為越低的值，APL值越高LED亮度的下限值也 未越高的值。像這樣，LED亮度的下限值隨著APL值的變高而從最小亮度逐漸上升，所以 隨著畫面整體變亮，1幀中可能出現(xiàn)的LED亮度的最大值和最小值的亮度差變小。由此，即 使動態(tài)圖像顯示引起各區(qū)域的LED的亮度按每幀變化，區(qū)域間的亮度差也變得比現(xiàn)有情況 小，能夠抑制閃爍的產(chǎn)生。此外，在APL值較低時，1幀中可能出現(xiàn)的LED亮度的最大值和最 小值的亮度差變大。因此，在進行整體較暗的圖像的顯示時，能夠得到高對比度。<1.4 變形例〉在上述第一實施方式中，APL與LED亮度的上限值/下限值的對應(yīng)關(guān)系如圖4所 示，但本發(fā)明并不限定于此。以下表示上述對應(yīng)關(guān)系的變形例。<1.4.1 第一變形例〉圖6是表示APL與LED亮度的上限值/下限值的對應(yīng)關(guān)系的第一變形例的圖。在 本變形例中，LED亮度的下限值與APL值的高低無關(guān)，為一定值(最小亮度)。而另一方面， LED亮度的上限值為根據(jù)APL值變化的值。詳細而言，若以APL最小時為基準(zhǔn)，則LED亮度 的上限值隨著APL值的變高而從最大亮度逐漸降低。即，隨著畫面整體變亮，LED亮度的上 限值逐漸降低。利用本實施方式，隨著畫面整體變亮，1幀中可能出現(xiàn)的LED亮度的最大值和最小 值的亮度差變小。由此，與上述第一實施方式相同地，在動態(tài)圖像顯示時抑制閃爍的產(chǎn)生。 此外，因為LED亮度的上限值隨著畫面整體變亮而降低，所以消耗電力降低并且發(fā)熱量也 降低。另外，在進行整體明亮的圖像的顯示時的眩目感被緩解。再者，在APL值較低時，1 幀中可能出現(xiàn)的LED亮度的最大值與最小值的亮度差變大，所以與上述第一實施方式相同 地，在進行整體較暗的圖像的顯示時能夠得到高對比度。<1.4. 2 第二變形例〉圖7是表示APL與LED亮度的上限值/下限值的對應(yīng)關(guān)系的第二變形例的圖。在 本變形例中，在APL較低時(在參照符號71所示的范圍時)，隨著APL值變高，LED亮度的 下限值以較高的比率從最小亮度提高。例如，在從顯示全黑的圖像的狀態(tài)轉(zhuǎn)移到顯示圖26所示的白色豎條的狀態(tài)時，APL的上升很微小。因此，在APL與LED亮度的上限值/下限值 的對應(yīng)關(guān)系為圖4所示的關(guān)系的情況下，區(qū)域間的亮度差不會很小。而另一方面，對于圖7 所示的對應(yīng)關(guān)系，由于LED度的下限值被提高，區(qū)域間的亮度差被有效減小，有效抑制閃爍 的產(chǎn)生。另外，在APL較高時(在參照符號72所示的范圍時)，隨著APL值變高，LED亮度 的上限值從最大亮度逐漸變低。由此，與上述第一變形例相同地，得到消耗電力降低、發(fā)熱 量降低、眩目感緩解等效果。<2.第二實施方式〉<2. 1整體結(jié)構(gòu)和處理順序>圖8是表示本發(fā)明的第二實施方式的液晶顯示裝置10的結(jié)構(gòu)的框圖。在本實施 方式中，代替上述第一實施方式中的APL算出部16，設(shè)置有周圍照度檢測部41。另外，對于 周圍照度檢測部41以外的結(jié)構(gòu)，因為與上述第一實施方式相同，省略說明。周圍照度檢測部41檢測出該液晶顯示裝置10的周圍的明亮度(照度)，輸出表示 檢測出的照度的值作為檢出照度數(shù)據(jù)51。亮度范圍決定部151根據(jù)該檢出照度數(shù)據(jù)51的 數(shù)據(jù)值決定LED亮度的上限值和下限值。另外，以下簡稱檢出照度數(shù)據(jù)51的數(shù)據(jù)值為“檢 出照度”。圖9是表示本實施方式中的區(qū)域有源驅(qū)動處理部15的處理的流程圖。在本實施 方式中，在步驟S15，區(qū)域有源驅(qū)動處理部15內(nèi)的亮度范圍決定部151，根據(jù)由周圍照度檢 測部41輸出的檢出照度數(shù)據(jù)51的數(shù)據(jù)值(檢出照度)，決定LED亮度的上限值和下限值。 另外，對于步驟S15以外的步驟中的處理內(nèi)容，因為與上述第一實施方式相同，省略說明。在本實施方式中，周圍照度與LED亮度的上限值/下限值如圖10所示地預(yù)先對 應(yīng)。在圖10所示的例子中，LED亮度的上限值與檢出照度的高低無關(guān)，為一定值(最大亮 度)。而另一方面，LED亮度的下限值為根據(jù)檢出照度變化的值。詳細地說，若以周圍照度 最小時為基準(zhǔn)，則LED亮度的下限值隨著檢出照度的變高而從最小亮度逐漸變高。<2. 2 效果〉利用本實施方式，LED亮度的下限值隨著檢出照度的變高而上升，所以，隨著液晶 顯示裝置的周圍變明亮，1幀中可能出現(xiàn)的LED亮度的最大值和最小值的亮度差變小。由 此，在液晶顯示裝置使用于明亮環(huán)境下時，抑制動態(tài)圖像顯示時的閃爍的產(chǎn)生。而在液晶顯 示裝置的周圍(使用環(huán)境)較暗時，因為1幀中可能出現(xiàn)的LED亮度的最大值和最小值的 亮度差變大，所以能夠得到高對比度。<2. 3 變形例〉在上述第一實施方式中，周圍照度與LED亮度的上限值/下限值的對應(yīng)關(guān)系如圖 10所示，但本發(fā)明并不限定于此。以下表示上述對應(yīng)關(guān)系的變形例。<2. 3.1 第一變形例〉圖11是表示周圍照度與LED亮度的上限值/下限值的對應(yīng)關(guān)系的第一變形例的 圖。在本變形例中，LED亮度的下限值與檢出照度的高低無關(guān)，為一定值(最小亮度)。而 另一方面，LED亮度的上限值為根據(jù)檢出照度變化的值。詳細而言，若以周圍照度最大時為 基準(zhǔn)，則LED亮度的上限值隨著檢出照度的變低而從最大亮度逐漸降低。利用本實施方式，因為LED亮度的上限值隨著周圍照度變低而降低，所以，隨著液晶顯示裝置周圍變暗，1幀中可能出現(xiàn)的LED亮度的最大值和最小值的亮度差變小。由此， 在液晶顯示裝置使用于較暗環(huán)境下時，抑制動態(tài)圖像顯示時閃爍的產(chǎn)生。此外，在液晶顯示 裝置使用于較暗環(huán)境下時的眩目感被緩解。<2. 3. 2 第二變形例〉 圖12是表示周圍照度與LED亮度的上限值/下限值的對應(yīng)關(guān)系的第二變形例的 圖。在本變形例中，當(dāng)周圍照度為規(guī)定值以下時，使LED亮度的上限值/下限值為根據(jù)檢出 照度變化的值，當(dāng)周圍照度為規(guī)定值以上時，使LED亮度的上限值/下限值與檢出照度無 關(guān)，為一定值。詳細而言，若以周圍照度為上述規(guī)定值時為基準(zhǔn)，則LED亮度的上限值隨著 檢出照度的變低而從最大亮度逐漸降低。另一方面，若以周圍照度最小時為基準(zhǔn)，則LED亮 度的下限值隨著檢出照度的變高而從最小亮度逐漸變高，直到檢出照度成為上述規(guī)定值為 止。根據(jù)本變形例，1幀中可能出現(xiàn)的LED亮度的最大值和最小值的亮度差與周圍照 度無關(guān)，變得比現(xiàn)有情況小。因此，與液晶顯示裝置的使用環(huán)境無關(guān)地，抑制動態(tài)圖像顯示 時的閃爍的產(chǎn)生。另外，因為在檢出照度較低時LED亮度的上限值變低，所以在液晶顯示裝 置使用于較暗環(huán)境下時的眩目感得到緩解。另外，因為在檢出照度較低時LED亮度的下限 值變低，所以在液晶顯示裝置使用于較暗環(huán)境下時能夠得到高對比度。<3.第三實施方式〉<3. 1整體結(jié)構(gòu)和處理順序>圖13是表示本發(fā)明的第三實施方式的液晶顯示裝置10的結(jié)構(gòu)的框圖。在本實施 方式中，代替上述第一實施方式中的APL算出部16，設(shè)置有BLU溫度檢測部42。另外，對于 BLU溫度檢測部42以外的結(jié)構(gòu)，因為與上述第一實施方式相同，省略說明。BLU溫度檢測部42檢測出設(shè)置于該液晶顯示裝置10的背光源13的溫度(以下稱 “BLU”溫度)，輸出表示檢測出的溫度的值作為檢出溫度數(shù)據(jù)52。亮度范圍決定部151根據(jù) 該檢出溫度數(shù)據(jù)52的數(shù)據(jù)值決定LED亮度的上限值和下限值。另外，以下簡稱檢出溫度數(shù) 據(jù)52的數(shù)據(jù)值為“檢出溫度”。圖14是表示本實施方式中的區(qū)域有源驅(qū)動處理部15的處理的流程圖。在本實施 方式中，在步驟S15，區(qū)域有源驅(qū)動處理部15內(nèi)的亮度范圍決定部151，根據(jù)由BLU溫度檢 測部42輸出的檢出溫度數(shù)據(jù)52的數(shù)據(jù)值(檢出溫度)，決定LED亮度的上限值和下限值。 另外，對于步驟S15以外的步驟中的處理內(nèi)容，因為與上述第一實施方式相同，省略說明。在本實施方式中，BLU溫度與LED亮度的上限值/下限值如圖15所示地預(yù)先對應(yīng)。 在圖15所示的例子中，LED亮度的下限值與檢出溫度的高低無關(guān)，為一定值(最小亮度)。 而另一方面，LED亮度的上限值在BLU溫度為規(guī)定值以下時為一定值(最大亮度)，在BLU 溫度為該規(guī)定值以上時為根據(jù)該檢出溫度而變化的值。詳細地說，若以BLU溫度為上述規(guī) 定值時為基準(zhǔn)，則LED亮度的上限值隨著檢出溫度的變高而逐漸變低。<3. 2 效果〉利用本實施方式，若背光源的溫度為規(guī)定溫度以上，則LED亮度的上限值隨著背 光源溫度的變高而降低。因此，抑制由背光源的溫度的上升導(dǎo)致的熱失控(thermal run away)，并降低消耗電力。另外，因為在背光源的溫度較低時LED亮度的上限值較高，所以亮 度不足得到抑制。
<4.第四實施方式〉<4. 1整體結(jié)構(gòu)和處理順序>圖16是表示本發(fā)明的第四實施方式的液晶顯示裝置10的結(jié)構(gòu)的框圖。在本實施 方式中，代替上述第一實施方式中的APL算出部16，設(shè)置有MPL算出部43。另外，對于MPL 算出部43以外的結(jié)構(gòu)，因為與上述第一實施方式相同，省略說明。MPL算出部43根據(jù)輸入圖像31判定每個區(qū)域是動態(tài)圖像還是靜止圖像，求取表 示動態(tài)圖像區(qū)域數(shù)相對于全部區(qū)域數(shù)的比例(以下稱“MPL”或“畫面動態(tài)圖像率”)的MPL 數(shù)據(jù)53。亮度范圍決定部151根據(jù)該MPL數(shù)據(jù)53的數(shù)據(jù)值(算出畫面動態(tài)圖像率)決定 LED亮度的上限值和下限值。另外，以下簡稱MPL數(shù)據(jù)53的數(shù)據(jù)值為“MPL值”。圖17是表示本實施方式中的區(qū)域有源驅(qū)動處理部15的處理的流程圖。在本實施 方式中，在步驟S15，區(qū)域有源驅(qū)動處理部15內(nèi)的亮度范圍決定部151，根據(jù)MPL算出部43 求得的MPL值決定LED亮度的上限值和下限值。另外，對于步驟S15以外的步驟中的處理 內(nèi)容，因為與上述第一實施方式相同，省略說明。此處，對本實施方式中的MPL數(shù)據(jù)53的算出順序進行說明。圖18是表示MPL算出 部43的處理的流程圖。MPL算出部43對上述(pXq)個區(qū)域中的一個區(qū)域求取該區(qū)域內(nèi)的 像素的亮度的平均值Me (步驟S31)。另外，通過像后述那樣重復(fù)從步驟S31到步驟S35的處 理，在進入步驟S36時，對(pXq)個區(qū)域全部求得有上述平均值Me。另夕卜，以下用“Me (n)，， 表示當(dāng)前幀的處理時求得的平均值，用“Me (n-1)”表示1幀前(前一幀)的處理時求得的 平均值。接著，MPL算出部43進行當(dāng)前幀的平均值Me (n)和前一幀的平均值Me (n_l)的差 是否比規(guī)定的閾值Th大的判定(步驟S32)。其結(jié)果為，若Me(n)與Me(n-l)的差比閾值 Th大，則MPL算出部43判斷該區(qū)域為動態(tài)圖像區(qū)域(步驟S33)。另一方面，若Me(n)與 Me (n-1)的差為閾值Th以下，則MPL算出部43判斷該區(qū)域為靜止圖像區(qū)域(步驟S34)。另 外，上述閾值Th能夠任意地設(shè)定。接著，MPL算出部43判定對全部(pXq)個區(qū)域是動態(tài)圖像區(qū)域還是靜止圖像區(qū) 域的判斷是否結(jié)束。其結(jié)果為，若結(jié)束則進入步驟S36，若未結(jié)束則返回步驟S31。像這樣， 從步驟S31到步驟S35的處理重復(fù)(pXq)次。在步驟S36，MPL算出部43通過將判斷為動態(tài)圖像區(qū)域的區(qū)域數(shù)除以全部區(qū)域數(shù)， 算出MPL (畫面動態(tài)圖像率)。在圖17所示的步驟S15，根據(jù)這樣算出的MPL，決定LED亮度 的上限值和下限值。在本實施方式中，MPL與LED亮度的上限值/下限值如圖19所示地預(yù)先對應(yīng)。在 圖19所示的例子中，LED亮度的上限值在MPL值為規(guī)定值以下時為一定值(最大亮度)， 在該規(guī)定值以上時為根據(jù)MPL值變化的值。詳細地說，若以MPL為上述規(guī)定值時為基準(zhǔn)，則 LED亮度的上限值隨著MPL值的變高而從最大亮度逐漸變低。另一方面，LED亮度的下限值 在MPL值為上述規(guī)定值以上時為一定值，在該規(guī)定值以下時為根據(jù)MPL值變化的值。詳細 地說，若以MPL最小時為基準(zhǔn)，則LED亮度的下限值隨著MPL值的變高而從最小亮度逐漸變 高，直到MPL值成為上述規(guī)定值為止。<4. 2 效果〉利用本實施方式，隨著MPL值的變高，1幀中可能出現(xiàn)的LED亮度的最大值和最小值的亮度差變小。即，畫面中動態(tài)圖像越多，區(qū)域間的亮度差越小。因此，動態(tài)圖像顯示時 的閃爍得到有效抑制。<5。第五實施方式〉<5. 1整體結(jié)構(gòu)和處理順序>圖20是表示本發(fā)明的第五實施方式的液晶顯示裝置10的結(jié)構(gòu)的框圖。在本實施 方式中，代替上述第一實施方式中的APL算出部16，設(shè)置有直方圖生成部44。另外，對于直 方圖生成部44以外的結(jié)構(gòu)，因為與上述第一實施方式相同，省略說明。直方圖生成部44根據(jù)輸入圖像31生成表示一幀的圖像的亮度的分布的直方圖。 并且，直方圖生成部44根據(jù)直方圖解析圖像的傾向(例如“整體明亮的圖像”、“整體較暗的 圖像”、“高亮度和低亮度混在一起的圖像”等)，將該解析結(jié)果作為直方圖解析結(jié)果數(shù)據(jù)54 輸出。亮度范圍決定部151根據(jù)該直方圖解析結(jié)果數(shù)據(jù)54決定LED亮度的上限值和下限 值。圖21是表示本實施方式中的區(qū)域有源驅(qū)動處理部15的處理的流程圖。在本實施 方式中，在步驟S15，區(qū)域有源驅(qū)動處理部15內(nèi)的亮度范圍決定部151，根據(jù)從直方圖生成 部44輸出的直方圖解析結(jié)果數(shù)據(jù)54，決定LED亮度的上限值和下限值。另外，對于步驟S15 以外的步驟中的處理內(nèi)容，因為與上述第一實施方式相同，省略說明。接著，對直方圖生成部44生成的直方圖和LED亮度的上限值/下限值的關(guān)系進行 舉例說明。在直方圖為圖22所示的圖的情況(第一例)下，掌握為整體明亮的圖像。這時， 因為區(qū)域間的亮度差比較小，所以難以觀察到動態(tài)圖像顯示引起的閃爍。所以，使LED亮度 的下限值為較低的值。在直方圖為圖23所示的圖的情況(第二例)下，掌握為整體較暗的 圖像。這時，因為區(qū)域間的亮度差較小，所以難以觀察到動態(tài)圖像顯示引起的閃爍。所以，使 LED亮度的下限值為較低的值。在直方圖為圖24所示的圖的情況(第三例)下，雖然高亮 度圖像和低亮度圖像混在一起，但掌握為比較高亮度的圖像較多。這時，雖然區(qū)域間的亮度 差比較大，但進行的是整體明亮的圖像的顯示，所以難以觀察到動態(tài)圖像顯示引起的閃爍。 所以，使LED亮度的下限值為較低的值。在直方圖為圖25所示的圖的情況(第四例)下， 雖然高亮度圖像和低亮度圖像混在一起，但掌握為比較低亮度的圖像較多。這時，區(qū)域間的 亮度差比較大，并且進行的是整體較暗的圖像的顯示，所以容易觀察到動態(tài)圖像顯示引起 的閃爍。所以，使LED亮度的下限值為較高的值。<5. 2 效果〉利用本實施方式，LED亮度的上限值/下限值根據(jù)輸入圖像的亮度分布決定。即 像上述第一 第四例那樣，能夠使LED亮度的上限值/下限值根據(jù)圖像的整體的傾向而變 化。因此，在顯示容易觀察到閃爍的圖像時，能夠按照區(qū)域間的亮度差變小的方式預(yù)先決定 LED亮度的上限值/下限值，有效抑制閃爍的產(chǎn)生。<6.其它〉在上述各實施方式中，背光源13由紅色LED23、綠色LED24和藍色LED25構(gòu)成，但 也可以使用白色LED或冷陰極管(CCFL :ColdCathode Fluorescent Lamp)等構(gòu)成背光源。 在使用白色LED構(gòu)成背光源的情況下，區(qū)域有源驅(qū)動處理部15只需例如根據(jù)R圖像、G圖 像和B圖像生成Y圖像(亮度圖像)，對Y圖像進行圖3所示處理中的步驟S11 S18，對 3顏色的圖像各自與Y圖像的組合進行步驟S19即可。
另外，在上述各實施方式中，LED單元22包含紅色LED23、綠色LED24和藍色LED25 各一個，不過LED單元22所包含的3顏色的LED的個數(shù)也可以與此不同。例如，LED單元 22也可以包含紅色LED23和藍色LED25各一個，并包含2個綠色LED24。這種情況下，背光 源驅(qū)動電路14按照2個綠色LED24的亮度的總和成為步驟S16決定的LED亮度的方式，控 制2個綠色LED24即可。另外，液晶顯示裝置中的幀速率可以任意，例如可以為30HZ、60Hz、120Hz、或其以 上。幀速率越高，LED的亮度以越小的單位變化，因此，閃爍變得更不顯著。另外，在具備背 光源的任意的圖像顯示裝置中，通過如上所述地決定LED亮度的上限值和下限值，能夠得 到與液晶顯示裝置的情況相同的效果。
權(quán)利要求
一種圖像顯示裝置，其具有控制背光源的亮度的功能，其特征在于，包括顯示面板，其包括多個顯示元件；背光源，其包括多個光源；信號處理部，其根據(jù)輸入圖像求取顯示用數(shù)據(jù)和背光源控制數(shù)據(jù)；亮度范圍決定部，其決定所述光源的亮度的上限值和下限值；面板驅(qū)動電路，其根據(jù)所述顯示用數(shù)據(jù)，對所述顯示面板輸出控制所述顯示元件的光透過率的信號；和背光源驅(qū)動電路，其根據(jù)所述背光源控制數(shù)據(jù)，對所述背光源輸出控制所述光源的亮度的信號，其中所述信號處理部在求取所述背光源控制數(shù)據(jù)時將所述輸入圖像分割為多個區(qū)域，在由所述亮度范圍決定部決定的上限值和下限值的范圍內(nèi)，求取與各區(qū)域?qū)?yīng)的光源的亮度。
2.如權(quán)利要求1所述的圖像顯示裝置，其特征在于還包括算出一個畫面的所述輸入圖像的平均亮度的平均亮度算出部，所述亮度范圍決定部，根據(jù)作為由所述平均亮度算出部算出的平均亮度的算出平均亮 度，決定所述光源的亮度的上限值和下限值。
3.如權(quán)利要求2所述的圖像顯示裝置，其特征在于所述亮度范圍決定部按照所述光源的亮度的下限值隨著所述算出平均亮度的變高而 變高的方式?jīng)Q定該下限值。
4.如權(quán)利要求2所述的圖像顯示裝置，其特征在于所述亮度范圍決定部按照所述光源的亮度的上限值隨著所述算出平均亮度的變高而 變低的方式?jīng)Q定該上限值。
5.如權(quán)利要求1所述的圖像顯示裝置，其特征在于還包括檢測所述顯示面板所受照度的照度檢測部，所述亮度范圍決定部，根據(jù)作為由所述照度檢測部檢測出的照度的檢出照度，決定所 述光源的亮度的上限值和下限值。
6.如權(quán)利要求5所述的圖像顯示裝置，其特征在于所述亮度范圍決定部按照所述光源的亮度的下限值隨著所述檢出照度的變高而變高 的方式?jīng)Q定該下限值。
7.如權(quán)利要求5所述的圖像顯示裝置，其特征在于所述亮度范圍決定部按照所述光源的亮度的上限值隨著所述檢出照度的變低而變低 的方式?jīng)Q定該上限值。
8.如權(quán)利要求5所述的圖像顯示裝置，其特征在于所述亮度范圍決定部，在所述檢出照度為規(guī)定的照度以下時，按照所述光源的亮度的 上限值隨著所述檢出照度的變低而變低的方式?jīng)Q定該上限值，并且，按照所述光源的亮度 的下限值隨著所述檢出照度的變高而變高的方式?jīng)Q定該下限值。
9.如權(quán)利要求1所述的圖像顯示裝置，其特征在于還包括檢測所述背光源的溫度的溫度檢測部，所述亮度范圍決定部，根據(jù)作為由所述溫度檢測部檢測出的溫度的檢出溫度，決定所 述光源的亮度的上限值和下限值。
10.如權(quán)利要求9所述的圖像顯示裝置，其特征在于所述亮度范圍決定部，在所述檢出溫度為規(guī)定的溫度以上時，按照所述光源的亮度的 上限值隨著所述檢出溫度的變高而變低的方式?jīng)Q定該上限值。<
11.如權(quán)利要求1所述的圖像顯示裝置，其特征在于還包括動態(tài)圖像率算出部，其根據(jù)所述輸入圖像，對每個區(qū)域判定是動態(tài)圖像還是靜 止圖像，并算出被判定為動態(tài)圖像的區(qū)域的數(shù)量相對于所述多個區(qū)域的數(shù)量的比例作為畫 面動態(tài)圖像率，所述亮度范圍決定部根據(jù)作為由所述動態(tài)圖像率算出部算出的畫面動態(tài)圖像率的算 出畫面動態(tài)圖像率，決定所述光源的亮度的上限值和下限值。
12.如權(quán)利要求11所述的圖像顯示裝置，其特征在于所述亮度范圍決定部，在所述算出畫面動態(tài)圖像率為規(guī)定值以下時，按照所述光源的 亮度的下限值隨著所述算出畫面動態(tài)圖像率的變高而變高的方式?jīng)Q定該下限值，在所述算 出畫面動態(tài)圖像率為所述規(guī)定值以上時，按照所述光源的亮度的上限值隨著所述算出畫面 動態(tài)圖像率的變高而變低的方式?jīng)Q定該上限值。
13.如權(quán)利要求1所述的圖像顯示裝置，其特征在于還包括生成表示所述輸入圖像的亮度分布的直方圖的直方圖生成部，所述亮度范圍決定部根據(jù)由所述直方圖生成部生成的直方圖決定所述光源的亮度的 上限值和下限值。
14.一種圖像顯示方法，其為具備包括多個顯示元件的顯示面板和包括多個光源的背 光源的圖像顯示裝置的圖像顯示方法，其特征在于，包括信號處理步驟，根據(jù)輸入圖像求取顯示用數(shù)據(jù)和背光源控制數(shù)據(jù)；亮度范圍決定步驟，決定所述光源的亮度的上限值和下限值；面板驅(qū)動步驟，根據(jù)所述顯示用數(shù)據(jù)，對所述顯示面板輸出控制所述顯示元件的光透 過率的信號；和背光源驅(qū)動步驟，根據(jù)所述背光源控制數(shù)據(jù)，對所述背光源輸出控制所述光源的亮度 的信號，其中在所述信號處理步驟中，在求取所述背光源控制數(shù)據(jù)時，所述輸入圖像被分割為多個 區(qū)域，在通過所述亮度范圍決定步驟決定的上限值和下限值的范圍內(nèi)，求取與各區(qū)域?qū)?yīng) 的光源的亮度。
15.如權(quán)利要求14所述的圖像顯示方法，其特征在于還包括算出一個畫面的所述輸入圖像的平均亮度的平均亮度算出步驟，在所述亮度范圍決定步驟中，根據(jù)作為通過所述平均亮度算出步驟算出的平均亮度的 算出平均亮度，決定所述光源的亮度的上限值和下限值。
16.如權(quán)利要求15所述的圖像顯示方法，其特征在于在所述亮度范圍決定步驟中，按照所述光源的亮度的下限值隨著所述算出平均亮度的 變高而變高的方式?jīng)Q定該下限值。
17.如權(quán)利要求15所述的圖像顯示方法，其特征在于在所述亮度范圍決定步驟中，按照所述光源的亮度的上限值隨著所述算出平均亮度的 變高而變低的方式?jīng)Q定該上限值。
18.如權(quán)利要求14所述的圖像顯示方法，其特征在于還包括檢測所述顯示面板所受照度的照度檢測步驟，在所述亮度范圍決定步驟中，根據(jù)作為通過所述照度檢測步驟檢測出的照度的檢出照 度，決定所述光源的亮度的上限值和下限值。
19.如權(quán)利要求18所述的圖像顯示方法，其特征在于在所述亮度范圍決定步驟中，按照所述光源的亮度的下限值隨著所述檢出照度的變高 而變高的方式?jīng)Q定該下限值。
20.如權(quán)利要求18所述的圖像顯示方法，其特征在于在所述亮度范圍決定步驟中，按照所述光源的亮度的上限值隨著所述檢出照度的變低 而變低的方式?jīng)Q定該上限值。
21.如權(quán)利要求18所述的圖像顯示方法，其特征在于在所述亮度范圍決定步驟中，在所述檢出照度為規(guī)定的照度以下時，按照所述光源的 亮度的上限值隨著所述檢出照度的變低而變低的方式?jīng)Q定該上限值，并且，按照所述光源 的亮度的下限值隨著所述檢出照度的變高而變高的方式?jīng)Q定該下限值。
22.如權(quán)利要求14所述的圖像顯示方法，其特征在于還包括檢測所述背光源的溫度的溫度檢測步驟，在所述亮度范圍決定步驟中，根據(jù)作為通過所述溫度檢測步驟檢測出的溫度的檢出溫 度，決定所述光源的亮度的上限值和下限值。
23.如權(quán)利要求22所述的圖像顯示方法，其特征在于在所述亮度范圍決定步驟中，在所述檢出溫度為規(guī)定的溫度以上時，按照所述光源的 亮度的上限值隨著所述檢出溫度的變高而變低的方式?jīng)Q定該上限值。
24.如權(quán)利要求14所述的圖像顯示方法，其特征在于還包括動態(tài)圖像率算出步驟，根據(jù)所述輸入圖像，對每個區(qū)域判定是動態(tài)圖像還是靜 止圖像，并算出被判定為動態(tài)圖像的區(qū)域的數(shù)量相對于所述多個區(qū)域的數(shù)量的比例作為畫 面動態(tài)圖像率，在所述亮度范圍決定步驟中，根據(jù)作為通過所述動態(tài)圖像率算出步驟算出的畫面動態(tài) 圖像率的算出畫面動態(tài)圖像率，決定所述光源的亮度的上限值和下限值。
25.如權(quán)利要求24所述的圖像顯示方法，其特征在于在所述亮度范圍決定步驟中，在所述算出畫面動態(tài)圖像率為規(guī)定值以下時，按照所述 光源的亮度的下限值隨著所述算出畫面動態(tài)圖像率的變高而變高的方式?jīng)Q定該下限值，在 所述算出畫面動態(tài)圖像率為所述規(guī)定值以上時，按照所述光源的亮度的上限值隨著所述算 出畫面動態(tài)圖像率的變高而變低的方式?jīng)Q定該上限值。
26.如權(quán)利要求14所述的圖像顯示方法，其特征在于還包括生成表示所述輸入圖像的亮度分布的直方圖的直方圖生成步驟，在所述亮度范圍決定步驟中，根據(jù)通過所述直方圖生成步驟生成的直方圖決定所述光 源的亮度的上限值和下限值。
全文摘要
本發(fā)明涉及圖像顯示裝置和圖像顯示方法，本發(fā)明的目的是提供能夠抑制動態(tài)圖像顯示時的閃爍的產(chǎn)生的進行區(qū)域有源驅(qū)動的圖像顯示裝置。APL算出部(16)根據(jù)輸入圖像(31)求取表示一幀的圖像的平均亮度等級。亮度范圍決定部(151)根據(jù)該平均亮度等級決定LED的亮度的上限值和下限值。區(qū)域有源驅(qū)動處理部(15)根據(jù)輸入圖像(31)求取液晶面板(11)的驅(qū)動所使用的液晶數(shù)據(jù)(32)和背光源(13)的驅(qū)動所使用的LED數(shù)據(jù)(33)。在求取LED數(shù)據(jù)(33)時，將輸入圖像(31)分割為多個區(qū)域，在由亮度范圍決定部(151)決定的上限值和下限值的范圍內(nèi)，求取與各區(qū)域?qū)?yīng)的LED的亮度。
文檔編號G09G3/20GK101861618SQ20088011652
公開日2010年10月13日 申請日期2008年10月9日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月31日
發(fā)明者乙井克也, 橋本勝照, 藤原晃史 申請人:夏普株式會社