JP7531702B2

JP7531702B2 - 表示装置および表示方法

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Publication number: JP7531702B2
Application number: JP2023523786A
Authority: JP
Inventors: 秀平芳賀
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2021-05-26
Filing date: 2021-05-26
Publication date: 2024-08-09
Anticipated expiration: 2041-05-26
Also published as: WO2022249311A1; JPWO2022249311A1

Description

本開示は、表示装置および表示方法に関する。

ローカルディミングは、液晶表示装置において、バックライトを複数の領域に区分し、表示対象の画像の輝度に関する特徴量に基づいて、バックライトの発光輝度を領域ごとに制御することで、画像表示のコントラストを改善する技術である。例えば、特許文献１には、ローカルディミング制御が適用される表示装置が記載されている。

特開２０１８－１４６７５０号公報

従来、ローカルディミングは、液晶表示の制御回路とは別に設けられた、バックライト専用の制御回路が実施していた。このため、ローカルディミングに対応した表示装置は、ローカルディミングに対応していない表示装置よりも回路の規模が増大するという課題があった。なお、特許文献１に記載された従来の表示装置においても、バックライト専用の制御回路がローカルディミングを実施しており、回路規模の増大が懸念される。

本開示は上記課題を解決するものであり、バックライト専用の制御回路を設けることなく、ローカルディミングを実施可能な表示装置および表示方法を得ることを目的とする。

本開示に係る表示装置は、表示部と、複数の光源を有し、光源からの光で表示部を照明するバックライトと、表示部を駆動する表示ドライバと、入力した画像データに基づいて表示部に画像を表示する信号処理部と、を備えた表示装置であって、表示ドライバとバックライトが有する光源とを接続する信号線を備え、信号処理部は、表示ドライバから出力された点灯用信号を、信号線を通じて、バックライトが有する光源に印加させることにより、入力した画像データに基づいて決定した光源の点灯を制御し、表示部は、マトリクス状に配置された複数の画素と、複数の画素における画素行ごとに設けられて、電圧を印加する画素行を選択するための複数の走査線と、複数の画素における画素列ごとに設けられて、選択された画素行の画素に電圧を印加するための複数のデータ線と、を有し、表示ドライバは、複数のデータ線に電圧を印加するソースドライバと、複数の走査線に電圧を印加するゲートドライバと、を有し、信号線は、ソースドライバとバックライトが有する光源とを接続し、信号処理部は、ソースドライバからの電圧を、信号線を通じてバックライトが有する光源に印加し、バックライトにおける光源は、発光ダイオードであり、発光ダイオードは、カソード端子が接地され、抵抗を介して信号線がアノード端子に接続されている。

本開示によれば、信号処理部が、表示ドライバから出力された点灯用信号を、信号線を通じて、バックライトが有する光源に印加させることにより、入力した画像データに基づいて決定した光源の点灯を制御する。これにより、本開示に係る表示装置は、バックライト専用の制御回路を設けることなく、ローカルディミングを実施することができる。

実施の形態１に係る表示装置のハードウェア構成を示すブロック図である。表示部および表示ドライバの部分構成を示す構成図である。実施の形態１に係る表示装置の機能構成を示すブロック図である。実施の形態１に係る表示方法を示すフローチャートである。ソースドライバとバックライトとの関係を示す説明図である。バックライトが有する発光ダイオード（ＬＥＤ）を示す回路図である。ソース電圧とＬＥＤの発光輝度との関係を示す表である。階調とソース電圧との関係を示すグラフである。階調と補正後のソース電圧との関係を示すグラフである。ガンマカーブを示すグラフである。図１１Ａおよび図１１Ｂは、実施の形態１に係る表示装置が備える信号処理部のハードウェア構成を示すブロック図である。

実施の形態１．
図１は、実施の形態１に係る表示装置１のハードウェア構成を示すブロック図である。図２は、表示部１１および表示ドライバ１３の部分構成を示す構成図である。表示装置１は、ローカルディミング制御を行う装置である。図１において、表示装置１は、表示部１１、バックライト１２、表示ドライバ１３、信号処理部１４、画像出力部１５および信号線１６を備える。表示部１１は、バックライト１２によって照明され、表示ドライバ１３によって駆動される。

バックライト１２は、複数の光源を有し、表示部１１の背面に配置されて光源からの光で表示部１１を照明する。バックライト１２において、複数の光源はマトリクス状に配置されている。光源は、例えば、白色に発光する発光ダイオード（ＬＥＤ）である。以下、バックライト１２が有する複数の光源がＬＥＤであるものとして説明する。表示ドライバ１３は、表示部１１を駆動するドライバであり、ソースドライバ１３Ａおよびゲートドライバ１３Ｂを備える。

表示部１１は、液晶物質が充填されたパネルと、このパネルの背面に配置されたガラス基板とを備える。パネルには、図２に示すＴＦＴ（ＴｈｉｎＦｉｌｍＴｒａｎｓｉｓｔｏｒ）および画素２０がマトリクス状に複数配置されている。また、ガラス基板には、複数の画素２０における画素行ごとに複数の走査線１７が設けられ、複数の画素２０における画素列ごとに複数のデータ線１８が設けられている。走査線１７は、ＴＦＴ１９のゲート電圧を印加する画素行を選択するためのゲート線である。データ線１８は、選択された画素行の画素に対してソース電圧を印加するためのソース線である。

ＴＦＴ１９は、ゲートドライバ１３Ｂから走査線１７に印加されたゲート電圧に応じてオンまたはオフ状態になる。ソースドライバ１３Ａからデータ線１８に印加されたソース電圧は、ＴＦＴ１９がオン状態からオフ状態に切り替わることによって画素２０側に保持される。画素２０の光透過率は、データ線１８に印加されているソース電圧に応じて変化する。

ソースドライバ１３Ａは、信号処理部１４から出力されたデジタル制御信号をアナログ変換することにより、画像データの階調値（例えば０～２５５階調）に応じたソース電圧を生成し、データ線１８を通じて表示部１１の画素２０に供給する。さらに、ソースドライバ１３Ａは、信号処理部１４から出力されたデジタル制御信号をアナログ変換することにより、画像データの階調値に応じたＬＥＤ点灯用電圧を生成し、信号線１６を通じて、バックライト１２のＬＥＤに印加する。

ゲートドライバ１３Ｂは、信号処理部１４から出力された制御信号に応じて、表示用の走査信号を生成し、生成した走査信号を走査線１７に出力する。ローカルディミング制御において、バックライト１２のＬＥＤからの光が照射される画素ブロックの画素列方向の区切りは、ゲートドライバ１３Ｂが走査線１７に印加する電圧信号に基づき決定される。

信号処理部１４は、画像出力部１５から入力した画像データに基づいて、表示部１１に画像を表示する。また、信号処理部１４は、表示ドライバ１３からの電圧を、信号線１６を通じて、バックライト１２が有する光源に印加することにより、入力した画像データに基づいて決定したバックライト１２の光源の点灯を制御する。画像出力部１５は、記憶装置（不図示）に記憶されている画像データまたは外部装置（不図示）からの画像データを信号処理部１４に出力する。

例えば、信号処理部１４は、入力した画像データが示す画像の輝度を表示部１１の表示領域ごとに解析して、表示領域を照明するバックライト１２のＬＥＤの領域を決定する。信号処理部１４は、表示領域内の最大階調を、当該表示領域を照明するバックライト１２のＬＥＤの領域の輝度に設定する。これにより、表示部１１に表示した画像のコントラスト比が向上する。また、バックライト１２のＬＥＤは、表示領域が階調の低い画素を多く含む場合、当該表示領域を照明するバックライト１２のＬＥＤの領域の輝度を低く設定し、表示領域が階調の高い画素を多く含む場合には、当該表示領域を照明するバックライト１２のＬＥＤの領域の輝度を高く設定してもよい。

図３は、表示装置１の機能構成を示すブロック図である。図３に示すように、信号処理部１４は、画像処理部１４１およびタイミング制御部１４２を備える。画像処理部１４１は、画像出力部１５から出力された画像データをガンマ補正し、ガンマ補正した画像データをタイミング制御部１４２に出力する。ガンマ補正は、入力した画像データが示す画像の輝度が線形関係となるように補正する処理である。

タイミング制御部１４２は、ガンマ補正された画像データを表示部１１に表示する動作と、バックライト１２が有するＬＥＤの点灯および消灯とを同期させるタイミングを制御する。例えば、タイミング制御部１４２は、ガンマ補正された画像データの表示とＬＥＤの点灯とのタイミングを同期させるための同期信号をソースドライバ１３Ａおよびゲートドライバ１３Ｂに送信する。バックライト１２における１つのＬＥＤで照明される画素ブロックの画素列方向は、ゲートドライバ１３Ｂがゲート電圧を印加する走査線１７の本数で区切られ、上記画素行方向は、ソースドライバ１３Ａがソース電圧を印加するデータ線１８の本数で区切られる。

図４は、実施の形態１に係る表示方法を示すフローチャートである。
信号処理部１４が備える画像処理部１４１は、画像出力部１５からの画像データを入力し、入力した画像データが示す画像をガンマ補正する（ステップＳＴ１）。続いて、画像処理部１４１は、ガンマ補正した画像データを、アナログデータに変換する。画像処理部１４１は、アナログ変換後の画像データが示す画像を表示部１１に表示するための表示用電圧と、表示部１１に表示された画像を照明するためのバックライト１２のＬＥＤ点灯用電圧とを決定する（ステップＳＴ２）。

ローカルディミング制御において、画像処理部１４１は、入力した画像データが示す画像の輝度に合わせてバックライト１２の各領域内のＬＥＤの輝度を変更する必要がある。従来のローカルディミング制御では、アナログ変換後の画像データが示す画像の輝度に応じて、バックライト１２における当該画像に対応する領域内のＬＥＤ輝度情報を算出し、専用のＬＥＤ制御回路が、ＬＥＤ輝度情報に応じて、バックライト１２における各領域内のＬＥＤの発光輝度を変更している。

このように、ローカルディミング制御を行う従来の表示装置は、ローカルディミングを行わない表示装置に比べて、専用のＬＥＤ制御回路が必要である分だけ、回路規模が大型化するという課題があった。これに対し、表示装置１は、表示ドライバ１３からの点灯用電圧を用いてバックライト１２のＬＥＤを点灯することにより、専用のＬＥＤ制御回路が不要である。これにより、表示装置１は、ローカルディミング制御を行うことによる回路規模の増加が抑制される。

図５は、ソースドライバ１３Ａとバックライト１２との関係を示す説明図である。図５に示すように、ソースドライバ１３Ａは、表示部１１が有するデータ線１８に接続された複数のライン１８Ａに加え、バックライト１２が有するＬＥＤ１２１に接続されたＬＥＤ点灯用の信号線１６Ａ～１６Ｃを備える。例えば、表示部１１が、フルハイビジョン（ＦＨＤ）解像度（１９２０ｘ１０８０ｘＲＧＢ３色）の液晶ディスプレイであり、バックライト１２が有するＬＥＤ１２１の総数が、バックライト１２の縦方向に１２個で横方向に３２個の計３８４個であるものとする。

バックライト１２が有する一つのＬＥＤ１２１からの光で照明される画素ブロックは、表示部１１がＦＨＤ解像度である場合、画素列方向の画素数が９０個（＝１０８０／１２個）である。画像処理部１４１は、ゲートドライバ１３Ｂが出力するゲート電圧信号を、９０クロックごとに区切ることにより、図５に示す画素列方向の画素ブロックサイズＡを算出する。このように専用のＬＥＤ制御回路を設けなくても、画像処理部１４１は、バックライト１２が有する一つのＬＥＤ１２１からの光で照明される画素ブロックの画素列方向の区切りを決定することが可能である。

また、バックライト１２が有する一つのＬＥＤ１２１からの光で照明される画素ブロックは、表示部１１がＦＨＤ解像度である場合、画素行方向の画素数が１８０個（＝１９２０ｘＲＧＢ３色／３２個）である。画像処理部１４１は、表示部１１が有する複数のデータ線１８に接続された複数のライン１８Ａを、ソースドライバ１３Ａにおいて１８０ラインごとに区切ることにより、図５に示す画素行方向の画素ブロックサイズＢを算出する。このように専用のＬＥＤ制御回路を設けなくても、画像処理部１４１は、バックライト１２が有する一つのＬＥＤ１２１からの光で照明される画素ブロックの画素行方向の区切りを決定することが可能である。なお、表示部１１の解像度およびバックライト１２が有するＬＥＤの総数または縦横の灯数は一例である。

ソースドライバ１３Ａは、１８０ラインのデータ線１８に印加するソース電圧のうち、画素列方向のサイズＡおよび画素行方向のサイズＢの画素ブロック１３１Ａ内で、最大のソース電圧（ピーク電圧）を選択し、選択したソース電圧をＬＥＤ点灯用電圧として決定する。ＬＥＤ点灯用電圧は、信号線１６Ａ～１６Ｃに出力され、ＬＥＤ１２１のアノード端子に印加される。画素ブロック１３１Ｂおよび１３１Ｃにおいても、同様に、ＬＥＤ点灯用電圧が決定される。

例えば、画素ブロック１３１Ａを照明するＬＥＤ１２１Ａには、信号線１６Ａを通じて画素ブロック１３１Ａ内で最大のソース電圧が点灯用電圧として印加される。また、画素ブロック１３１Ｂを照明するＬＥＤ１２１Ｂには、信号線１６Ｂを通じて、画素ブロック１３１Ｂ内で最大のソース電圧が点灯用電圧として印加される。画素ブロック１３１Ｃを照明するＬＥＤ１２１Ｃには、信号線１６Ｃを通じて、画素ブロック１３１Ｃ内で最大のソース電圧が点灯用電圧として印加される。

また、従来のローカルディミングでは、専用のＬＥＤ制御回路が、バックライト１２のＬＥＤに流れる電流ｉおよびデューティ比を制御することで、ＬＥＤを点灯させている。これに対して、表示装置１は、ＬＥＤのアノード端子に印加する電圧のみを制御することでＬＥＤを点灯させている。図６は、バックライト１２が有するＬＥＤ１２１を示す回路図である。ソースドライバ１３Ａからの信号線１６は、抵抗Ｒを介在させてＬＥＤ１２１のアノード端子に接続されている。信号線１６に印加された点灯用電圧Ｖｐおよび抵抗Ｒにより、ＬＥＤ１２１には電流ｉが流れ、点灯用電圧Ｖｐを制御することにより電流ｉが調整される。

図７は、ソース電圧ＶｐとＬＥＤ１２１の発光輝度との関係を示す表である。画像処理部１４１は、入力した画像データが示す画像の各階調のソース電圧Ｖｐに対応したＬＥＤ１２１の発光輝度を算出する。なお、ＬＥＤの発光輝度とＬＥＤに流れる電流ｉとの関係は、通常、比例関係にあるが、特性ずれが生じる場合もある。以下、ＬＥＤの発光輝度とＬＥＤに流れる電流ｉとが比例関係になるものとし、両者の特性にずれが生じた場合であっても、ローカルディミング制御を行った画像の画質への影響はないものとする。
一般的に、ソース電圧はコモン（ＣＯＭ）に対して正側電圧と負側電圧との二種類存在するが、ソース電圧ＶｐはＬＥＤ１２１の点灯に必要な点灯電圧Ｖｆを上回る必要があるため、正側電圧である必要がある。

例えば、ＬＥＤ１２１の点灯に必要な点灯電圧Ｖｆを６．０（Ｖ）とし、ＬＥＤ１２１に流れる最大電流ｉが１００（ｍＡ）である場合、画像処理部１４１は、ソース電圧Ｖｐから点灯電圧Ｖｆを減算し、減算値（Ｖｐ－Ｖｆ）（Ｖ）を算出する。続いて、画像処理部１４１は、（Ｖｐ－Ｖｆ）÷抵抗（Ω）の式を用いてＬＥＤ１２１に流れる電流ｉ（ｍＡ）を算出する。さらに、画像処理部１４１は、ＬＥＤ１２１に流れる電流ｉ÷最大電流の式を用いてＬＥＤ１２１の輝度（％）を算出する。

図６に示した抵抗Ｒを５５．０（Ω）とした場合に、階調が「白」であるとき、ソース電圧ＶｐとＬＥＤの発光輝度との関係は、図７に示すように、Ｖｐ＝１１．５（Ｖ）、（Ｖｐ－Ｖｆ）＝５．５（Ｖ）、電流ｉ＝１００（ｍＡ）、ＬＥＤの発光輝度は、１００（％）である。また、階調が「グレー」（１２８／２５５）であるとき、ソース電圧ＶｐとＬＥＤの発光輝度との関係は、Ｖｐ＝８．５（Ｖ）、（Ｖｐ－Ｖｆ）＝２．５（Ｖ）、電流ｉ＝４５．５（ｍＡ）、ＬＥＤの発光輝度は、４５．５（％）である。階調が「黒」であるとき、ソース電圧ＶｐとＬＥＤの発光輝度との関係は、Ｖｐ＝６．０（Ｖ）、（Ｖｐ－Ｖｆ）＝０（Ｖ）、電流ｉ＝０（ｍＡ）、ＬＥＤの発光輝度は、０（％）である。
なお、このソース電圧ＶｐとＬＥＤの発光輝度との関係は一例である。

図４の説明に戻る。
表示用電圧およびＬＥＤ点灯用電圧が決定されると、画像処理部１４１は、表示部１１に表示させる画像のガンマカーブが目標のガンマカーブ（理想のガンマカーブ）と一致するか否かを判定する（ステップＳＴ３）。図８は、階調とソース電圧Ｖｐとの関係を示すグラフである。これまでソース電圧ＶｐとＬＥＤの発光輝度とが比例関係であり、ソース電圧ＶｐとＬＥＤ点灯用電圧とが同一値である場合を前提としていた。しかしながら、実際には、図８で曲線Ｃ１から明らかなように、中間階調域は比例関係にあるが、低階調域と高階調域は比例関係にない。このため、階調とソース電圧とが比例関係にあるものとして画像のガンマカーブを決定すると、理想のガンマカーブから外れてしまう。

そこで、画像のガンマカーブが目標のガンマカーブと一致しない場合（ステップＳＴ３；ＮＯ）、画像処理部１４１は、ステップＳＴ１に戻り、ソースドライバ１３Ａからの電圧を変更する。例えば、画像処理部１４１は、入力した画像データに対し通常のガンマ補正を実施し、補正後の画像のガンマカーブに対して補正係数を掛け算して、補正係数が掛け算された階調値をガンマパラメータとする。当該ガンマパラメータを「１」としたときに、０階調および２５５階調では補正係数「１」を掛け算し、中間階調になるにつれて補正係数を上げ、高階調域へ移行するにつれて徐々に補正係数を下げる。

図９は、階調と補正後のソース電圧Ｖｐとの関係を示すグラフである。図９において、表示部１１に表示させる画像の階調とソース電圧Ｖｐとの関係が曲線Ｃ１である場合に、階調ごとに補正係数をソース電圧Ｖｐに掛け算することで、中間階調域のソース電圧Ｖｐが高くなった曲線Ｃ２の関係となる。

図１０は、ガンマカーブを示すグラフである。図１０において、ガンマカーブＤ２は、表示部１１に表示した画像に対し、上述の補正を行う前に得られたガンマカーブである。ソースドライバ１３Ａが、バックライト１２が有するＬＥＤにソース電圧Ｖｐを印加して点灯させたローカルディミングを実施しており、階調とソース電圧Ｖｐとの関係は、図８に示す曲線Ｃ１である。曲線Ｃ１では、中間階調域のソース電圧Ｖｐが比例関係から外れている。このため、ガンマカーブＤ２は、中間階調域の輝度が大きく沈み込んでいる。
ガンマカーブＤ２の画像は、ローカルディミングによる黒映像の精細さ以前に中間階調が暗くなってしまい、綺麗な映像として見ることができない。

ガンマカーブＤ３は、理想的な階調と輝度の関係を示すガンマカーブである。ガンマカーブＤ１は、表示部１１に表示した画像に対し、上述した階調とソース電圧Ｖｐとの関係を補正したガンマカーブである。図１０に示すように、ガンマカーブＣ１を、ガンマカーブＣ３との間で各階調に対する輝度の割合が同じになるように補正係数を決める。これにより、バックライト１２が有するＬＥＤにソース電圧Ｖｐを印加して点灯させたローカルディミングを実施した場合であっても、理想的なガンマカーブＣ３と同様な階層と輝度の関係で表示部１１に画像を表示することができる。

なお、階調とソース電圧Ｖｐとの関係を階調ごとに補正（階調ごとのソース電圧Ｖｐに補正係数を掛け算する処理）する場合を示した。ただし、全ての階調で補正を行う必要はなく、数階調おきに補正を行い、ソース電圧Ｖｐを変更しない階調間の階調と輝度との関係は線形補間してもよい。例えば、補正係数を掛け算していない階調間では、ソース電圧Ｖｐが線形変化するものと推定する。このようにしても、階調とソース電圧Ｖｐとの関係を補正することが可能である。

また、上記の補正では、バックライト１２が有するＬＥＤに印加するソース電圧Ｖｐに補正係数を掛け算してもよいし、表示部１１のデータ線１８に印加する表示用のソース電圧に補正係数を掛け算してもよい。

画像のガンマカーブが目標のガンマカーブと一致すると（ステップＳＴ３；ＹＥＳ）、タイミング制御部１４２は、タイミング制御信号を表示ドライバ１３に出力することで、ソースドライバ１３Ａからの表示用電圧がデータ線１８に印加され、バックライト１２が有するＬＥＤに点灯用電圧が印加される（ステップＳＴ４）。これにより、補正された画像データが示す画像を表示部１１に表示する動作と、バックライト１２が有するＬＥＤの点灯および消灯とが同期して実行される。

信号処理部１４における、画像処理部１４１およびタイミング制御部１４２の機能は、処理回路により実現される。すなわち、信号処理部１４は、図４に示したステップＳＴ１からステップＳＴ４の処理を実行するための処理回路を備える。処理回路は、専用のハードウェアであってもよいが、メモリに記憶されたプログラムを実行するＣＰＵであってもよい。

図１１Ａは、信号処理部１４の機能を実現するハードウェア構成を示すブロック図である。図１１Ｂは、信号処理部１４の機能を実現するソフトウェアを実行するハードウェア構成を示すブロック図である。図１１Ａおよび図１１Ｂにおいて、入力インタフェース１００は、画像出力部１５から画像処理部１４１へ出力される画像データを中継するインタフェースである。出力インタフェース１０１は、タイミング制御部１４２から表示ドライバ１３へ出力される制御信号を中継するインタフェースである。

処理回路が図１１Ａに示す専用のハードウェアの処理回路１０２である場合、処理回路１０２は、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ＡＳＩＣ、ＦＰＧＡ、またはこれらを組み合わせたものが該当する。信号処理部１４における画像処理部１４１およびタイミング制御部１４２の機能を別々の処理回路で実現してもよく、これらの機能をまとめて一つの処理回路で実現してもよい。

処理回路が図１１Ｂに示すプロセッサ１０３である場合、信号処理部１４における画像処理部１４１およびタイミング制御部１４２の機能は、ソフトウェア、ファームウェアまたはソフトウェアとファームウェアとの組み合わせによって実現される。なお、ソフトウェアまたはファームウェアは、プログラムとして記述されてメモリ１０４に記憶される。

プロセッサ１０３は、メモリ１０４に記憶されたプログラムを読み出して実行することにより、信号処理部１４における画像処理部１４１およびタイミング制御部１４２の機能を実現する。例えば、信号処理部１４は、プロセッサ１０３によって実行されるときに、図４に示したステップＳＴ１からステップＳＴ４の処理が結果的に実行されるプログラムを記憶するためのメモリ１０４を備える。これらのプログラムは、画像処理部１４１およびタイミング制御部１４２が行う処理の手順または方法を、コンピュータに実行させる。

メモリ１０４は、コンピュータを画像処理部１４１およびタイミング制御部１４２として機能させるためのプログラムが記憶されたコンピュータ可読記憶媒体であってもよい。メモリ１０４は、例えば、ＲＡＭ、ＲＯＭ、フラッシュメモリ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭなどの不揮発性または揮発性の半導体メモリ、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ミニディスク、ＤＶＤなどが該当する。

信号処理部１４における画像処理部１４１およびタイミング制御部１４２の機能の一部を専用のハードウェアで実現し、一部をソフトウェアまたはファームウェアで実現してもよい。例えば、画像処理部１４１は、専用のハードウェアである処理回路１０２によってその機能を実現し、タイミング制御部１４２は、プロセッサ１０３がメモリ１０４に記憶されたプログラムを読み出して実行することによりその機能を実現してもよい。このように、処理回路は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェアまたはこれらの組み合わせにより上記機能を実現することができる。

以上のように、実施の形態１に係る表示装置１において、信号処理部１４が、表示ドライバ１３から出力された点灯用信号を、信号線１６を通じて、バックライト１２が有するＬＥＤ１２１に印加させることにより、入力した画像データに基づいて決定したＬＥＤ１２１の点灯を制御する。これにより、表示装置１は、バックライト専用の制御回路を設けることなく、ローカルディミングを実施することができる。

実施の形態１に係る表示装置１において、表示部１１は、マトリクス状に配置された複数の画素２０と、複数の画素２０における画素行ごとに設けられ、ゲート電圧を印加する画素行を選択するための複数の走査線１７と、複数の画素２０における画素列ごとに設けられ、選択された画素行の画素に対してソース電圧を印加するための複数のデータ線１８とを有する。表示ドライバ１３は、複数のデータ線１８にソース電圧を印加するソースドライバ１３Ａと、複数の走査線１７にゲート電圧を印加するゲートドライバ１３Ｂとを有する。信号線１６は、ソースドライバ１３Ａとバックライト１２が有するＬＥＤ１２１とを接続する。信号処理部１４は、ソースドライバ１３Ａから出力されたソース電圧を、信号線１６を通じて、バックライト１２が有するＬＥＤ１２１に印加させる。これにより、表示装置１は、バックライト専用の制御回路を設けることなく、ローカルディミングを実施することができる。

実施の形態１に係る表示装置１において、信号処理部１４は、表示部１１に表示させる画像のガンマカーブが目標のガンマカーブと一致するように、ソースドライバ１３Ａから出力するソース電圧を変更する。これにより、表示部１１に表示させる画像のガンマカーブを、目標のガンマカーブに補正することができる。

実施の形態１に係る表示装置１において、信号処理部１４は、ソースドライバ１３Ａから出力するソース電圧を、表示部１１に表示させる画像の階調ごとに変更する。これにより、表示部１１に表示させる画像のガンマカーブを、目標のガンマカーブに補正することができる。

実施の形態１に係る表示装置１において、信号処理部１４は、ソースドライバ１３Ａから出力するソース電圧を、表示部１１に表示させる画像の数階調おきに変更し、ソース電圧を変更しない階調間の階調と輝度との関係を線形補間する。これにより、表示部１１に表示させる画像のガンマカーブを、目標のガンマカーブに補正することができる。

実施の形態１に係る表示装置１において、信号処理部１４は、ゲートドライバ１３Ｂから走査線１７に印加されるゲート電圧信号に基づいて、ＬＥＤ１２１からの光で照明される画素ブロックの画素列方向の区切りを決定する。これにより、ローカルディミングで照明する画素ブロックを決定できる。

実施の形態１に係る表示装置１において、バックライト１２におけるＬＥＤ１２１は、カソード端子が接地され、抵抗を介して信号線１６がアノード端子に接続されている。
専用のＬＥＤ制御回路を設けなくても、ソースドライバ１３Ａから出力するソース電圧で、ＬＥＤ１２１を点灯させることができる。

なお、実施の形態の任意の構成要素の変形もしくは実施の形態の任意の構成要素の省略が可能である。

本開示に係る表示装置は、例えば、車載機器の表示装置として利用可能である。

１表示装置、１１表示部、１２バックライト、１３表示ドライバ、１３Ａソースドライバ、１３Ｂゲートドライバ、１４信号処理部、１５画像出力部、１６，１６Ａ～１６Ｃ信号線、１７走査線、１８データ線、１８Ａライン、１９ＴＦＴ、２０画素、１００入力インタフェース、１０１出力インタフェース、１０２処理回路、１０３プロセッサ、１０４メモリ、１２１，１２１Ａ～１２１ＣＬＥＤ、１３１Ａ～１３１Ｃ画素ブロック、１４１画像処理部、１４２タイミング制御部。

Claims

表示部と、
複数の光源を有し、前記光源からの光で前記表示部を照明するバックライトと、
前記表示部を駆動する表示ドライバと、
入力した画像データに基づいて前記表示部に画像を表示する信号処理部と、
を備えた表示装置であって、
前記表示ドライバと前記バックライトが有する前記光源とを接続する信号線を備え、
前記信号処理部は、前記表示ドライバからの電圧を、前記信号線を通じて、前記バックライトが有する前記光源に印加することにより、入力した画像データに基づいて決定した前記光源の点灯を制御し、
前記表示部は、マトリクス状に配置された複数の画素と、前記複数の画素における画素行ごとに設けられて、電圧を印加する画素行を選択するための複数の走査線と、前記複数の画素における画素列ごとに設けられて、選択された画素行の画素に電圧を印加するための複数のデータ線と、を有し、
前記表示ドライバは、前記複数のデータ線に電圧を印加するソースドライバと、前記複数の走査線に電圧を印加するゲートドライバと、を有し、
前記信号線は、前記ソースドライバと前記バックライトが有する前記光源とを接続し、
前記信号処理部は、前記ソースドライバからの電圧を、前記信号線を通じて前記バックライトが有する前記光源に印加し、
前記バックライトにおける前記光源は、発光ダイオードであり、
前記発光ダイオードは、カソード端子が接地され、抵抗を介して前記信号線がアノード端子に接続されている
ことを特徴とする表示装置。
前記信号処理部は、前記表示部に表示させる画像のガンマカーブが目標のガンマカーブと一致するように、前記ソースドライバからの電圧を変更する
ことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
前記信号処理部は、前記ソースドライバからの電圧を、前記表示部に表示させる画像の階調ごとに変更する
ことを特徴とする請求項２に記載の表示装置。
前記信号処理部は、前記ソースドライバからの電圧を、前記表示部に表示させる画像の数階調おきに変更し、前記ソースドライバからの電圧を変更しない階調間の階調と輝度との関係を線形補間する
ことを特徴とする請求項２に記載の表示装置。