显示装置及其驱动方法

专利名称：显示装置及其驱动方法
技术领域：
本发明涉及一种具备由液晶显示装置构成的显示部和背光灯的显示装置及其驱动方法。
背景技术：
在液晶显示装置中，液晶材料其自身不发光。因此，例如在液晶显示装置的背面配置向下型(直下型)背光灯。此外，在彩色液晶显示装置中，1个像素例如由红色发光亚像素(sub pixel)、绿色发光亚像素和蓝色发光亚像素这三个亚像素构成。而且通过使构成各像素或各亚像素的液晶小室作为一种光快门(光阀)进行动作，即通过控制各像素或各亚像素的光透过率(数值孔径)并控制从背光灯射出的照明光(例如白色光)的光透过率，从而显示图像。
以往，背光灯以均匀并且固定的亮度对整个液晶显示装置进行照明，但是例如由日本特开2004-258403公开了与这种背光灯不同结构的背光灯，即由与构成液晶显示装置中的显示区域的多个显示区域单元对应的多个光源单元构成，具有使显示区域单元中的照度的分布改变的结构的背光灯。
而且，通过这种背光灯控制(也称为背光灯分割驱动)，能够实现由液晶显示装置中的白色水平的增加、黑色水平的降低而导致的对比度增加，其结果能够实现图像显示质量的提高、背光灯耗电的降低。
专利文献1日本特开2004-25840
发明内容发明要解决的问题
在液晶显示装置中，根据从外部输入到驱动部的输入信号，从驱动部对各像素提供控制像素的光透过率的控制信号，但是关于分割驱动的背光灯，可考虑根据以下所说明的方法进行控制。即，设构成背光灯的各光源单元的最高亮度为Ymax，并设显示区域单元中的像素的光透过率(数值孔径)的最大值(具体地说例如是100％)为Ltmax。另外，当设构成背光灯的各光源单元的最高亮度为Ymax时，用于求得显示区域单元中的各像素的显示亮度y0的各像素的光透过率(数值孔径)为Lt0。从而，在这种情况下，进行控制以使构成背光灯的各光源单元的光源亮度Y0满足Y0·Ltmax＝Ymax·Lt0此外，在图10的(A)和(B)中示出了这种控制的概念图。在此，使光源单元的光源亮度Y0对液晶显示装置的图像显示中的每一帧(出于方便称为像素显示帧)分别变化。
与提供给构成显示区域单元的多个像素的多个控制信号中的最大值相当，将从外部输入的输入信号称为显示区域单元内最大输入信号(值为xU-max)。而且，假设某个显示区域单元(出于方便称为第(A+1)号显示区域单元)的显示区域单元内最大输入信号的值xU-max为较大的值xH，与该显示区域单元相邻的(邻接的)显示区域单元(出于方便称为第A号显示区域单元和第(A+2)号显示区域单元)的显示区域单元内最大输入信号的值xU-max是较小的值xL。即，与该第(A+1)号显示区域单元对应的第(A+1)号光源单元的光源亮度为较高的值YH，另一方面，与第A号和第(A+2)号显示区域单元对应的第A号和第(A+2)号光源单元的光源亮度为较低的值YL。在图11的(A)中示意地示出了用于控制构成这种显示区域单元的像素中的光透过率(数值孔径)的输入信号的状态，在图11的(B)中示意地示出了光源亮度的状态。
不过，液晶小室的光透过率通常不能完全成为“0”。因此即使将输入信号设为最低值，各像素或各亚像素的光透过率(数值孔径)也不会达到最低值，会产生来自液晶小室的光泄漏。其结果，在第(A+1)号显示区域单元中，与对某像素的控制信号相当的输入信号是显示区域单元内最大输入信号，而且具有较大的值xH，另一方面，假设对构成该第(A+1)号显示区域单元的其它像素提供与较低的值xL的输入信号相当的控制信号，假设对构成第A号和第(A+2)号显示区域单元的所有像素也提供与较低的值xL的输入信号相当的控制信号(参照图11的(A))。在这种情况下，如图11的(C)示意地示出显示亮度那样，尽管对构成第(A+1)号显示区域单元的其它像素提供与较低的值xL的输入信号相当的控制信号，可是在该部分中显示亮度还是高于所期望的显示亮度(在图11的(C)中以值yyL表示)。其结果，尽管输入信号的值是相同的值xL，可是在与构成第A号和第(A+2)号显示区域单元的像素中的显示亮度(在图11的(C)中以值yL表示)之间还会产生差异。产生这种现象时，会观察到浮现黑色显示部分，无法得到同样的较低显示亮度状态，图像显示质量下降。
因此，本发明的目的在于提供一种显示装置及其驱动方法，其在较暗的图像显示部分所扩展的附近存在较明亮的图像显示部分的情况下，能够使较暗的图像显示部分的显示亮度的状态尽可能均匀化。
用于解决问题的方案用于实现上述目的的本发明的显示装置，或与本发明的第一方式至第3方式有关的显示装置的驱动方法中的显示装置具备(a)显示部，由具有呈矩阵状排列的像素构成的显示区域的透过型的液晶显示装置而构成；(b)背光灯，由与构成显示区域的多个显示区域单元对应而单独配置的光源单元构成，对显示部的背面进行照明；以及
(c)驱动部，根据来自外部的输入信号来驱动显示部和背光灯，该驱动部具有控制部，该控制部根据具有与各显示区域单元对应的输入信号中的最大值的显示区域单元内最大输入信号，来控制与该显示区域单元对应的光源单元的发光状态。
而且，在本发明的显示装置中，其特征在于，控制部调查在显示区域单元内最大输入信号的值为第1规定值以下的低亮度发光显示区域单元的周围是否存在显示区域单元内最大输入信号的值与大于第1规定值的第2规定值相同或者大于该第2规定值的高亮度发光显示区域单元，在低亮度发光显示区域单元的周围存在高亮度发光显示区域单元的情况下，进行使与低亮度发光显示区域单元对应的光源单元的亮度增加的处理。
另外，在本发明的显示装置的驱动方法中，其特征在于，在其控制部中，调查在显示区域单元内最大输入信号的值为第1规定值以下的低亮度发光显示区域单元的周围是否存在显示区域单元内最大输入信号的值与大于第1规定值的第2规定值相同或者大于该第2规定值的高亮度发光显示区域单元，在低亮度发光显示区域单元的周围存在高亮度发光显示区域单元的情况下，进行使与低亮度发光显示区域单元对应的光源单元的亮度增加的处理。
发明的效果在本发明中，在低亮度发光显示区域单元满足特定的条件、而且低亮度发光显示区域单元和高亮度发光显示区域单元之间的位置关系满足规定的关系时，进行使与低亮度发光显示区域单元对应的光源单元的亮度增加的处理。因此，即使在较暗的图像显示部分的分布范围附近存在较明亮的图像显示部分的情况下，也能够使较暗的图像显示部分的显示亮度的状态尽可能均匀化，能够可靠地避免观察到局部浮现黑色显示部分而得不到同样的较低显示亮度状态、图像显示质量下降的问题的发生。


图1的(A)、(B)、(C)和(D)是分别用于说明实施例1或实施例2中的显示装置的驱动方法的、示意性地示出了构成显示区域单元的像素中的光透过率(数值孔径)的状态、光源亮度的状态、以及显示亮度的状态的图。
图2的(A)、(B)、(C)和(D)是分别用于说明实施例3中的显示装置的驱动方法的、示意性地示出了构成显示区域单元的像素中的光透过率(数值孔径)的状态、光源亮度的状态、以及显示亮度的状态的图。
图3是用于说明实施例1中的显示装置的驱动方法的流程图。
图4是由实施例中的适合于使用的彩色液晶显示装置和背光灯构成的显示装置的概念图。
图5是由实施例中的适合于使用的驱动电路的一部分的概念图。
图6的(A)是示意性地示出实施例的背光灯中的发光二极管等的配置、排列状态的图，图6的(B)是由实施例的彩色液晶显示装置和背光灯构成的显示装置的示意性的局部截面图。
图7是彩色液晶显示装置的示意性的局部截面图。
图8的(A)和(B)是用于说明为了通过光源单元得到在假设对像素提供具有与显示区域单元内最大输入信号的值xU-max相等的值的输入信号相当的控制信号时的显示亮度第2规定值y2，而在驱动部的控制下增减光源单元的光源亮度Y2的状态的概念图。
图9的(A)是示意性地示出将为了驱动亚像素而输入液晶显示装置驱动电路的输入信号的值求2.2次幂后的值(≡x2.2)与占空比(＝tON/tConst)之间的关系的图，图9的(B)是示意性地示出了用于控制亚像素的光透过率的控制信号的值X与显示亮度y之间的关系的图。
图10的(A)和(B)是用于说明背光灯的光源亮度、像素的光透过率(数值孔径)、以及显示区域单元中的显示亮度之间的关系的概念图。
图11的(A)、(B)和(C)是分别用于说明现有技术中的问题的、示意性地示出构成显示区域单元的像素中的光透过率(数值孔径)的状态、光源亮度的状态、以及显示亮度的状态的图。
附图标记说明10彩色液晶显示装置；11显示区域；12显示区域单元；13液晶材料；20前面板；21第1基板；22滤色器；23外敷层；24透明第1电极；25定向膜；26偏振膜(偏光フィルム)；30后面板；31第2基板；32开关元件；34透明第2电极；35定向膜；36偏振膜；37绝缘层；40背光灯；41、41R、41G、41B发光二极管(光源)；42光源单元；43、43R、43G、43B光电二极管(光传感器)；44隔壁；51外壳；52A外壳的底面；52B外壳的侧面；53外侧框；54内侧框；55A、55B垫片；56引导部件；57托架部件；61扩散板；62扩散片；63棱镜片；64偏振变换片；65反射片；70背光灯控制电路(控制部)；71运算电路；72存储装置(存储器)；80光源单元驱动电路(控制部)；81运算电路；82存储装置(存储器)；83LED驱动电路；84光电二极管驱动电路；85R、85G、85B开关元件；86发光二极管驱动电源；90液晶显示装置驱动电路；91定时控制器。
具体实施例方式
用于实施发明的最佳方式[实施方式的概要]
以下说明本发明的实施方式的概要。
与作为本发明的实施方式的一例的第一方式至第三方式有关的显示装置、或者与作为本发明的实施方式的一例的第一方式至第三方式有关的显示装置的驱动方法中的显示装置具备(a)显示部，由具有呈矩阵状排列的像素构成的显示区域的透过型的液晶显示装置而构成；(b)背光灯，由与构成显示区域的多个显示区域单元对应而单独配置的光源单元构成，对显示部的背面进行照明；以及(c)驱动部，根据来自外部的输入信号来驱动显示部和背光灯。而且，驱动部具有控制部，该控制部根据具有与各显示区域单元对应的输入信号中的最大值的显示区域单元内最大输入信号来控制与该显示区域单元对应的光源单元的发光状态。
此外，在以下的说明中，有时将多个显示区域单元(该显示区域单元是一种假设的显示区域单元)称为P×Q个显示区域单元，在这种情况下，光源单元的数量是P×Q个。另外，有时将与1个显示区域单元对应的输入信号(输入信号的数量与构成该显示区域单元的像素数量相等，或者与构成该显示区域单元的亚像素的数量相等)中的显示区域单元内最大输入信号的值记为“xU-max”。进而，有时将显示区域单元内最大输入信号(显示区域单元内最大输入信号的数量为P×Q个)的值xU-max之中的最高值记为xMAX。
另外，将显示区域单元内最大输入信号的值(xU-max)小于等于第1规定值(PD1)的显示区域单元称为“低亮度发光显示区域单元”，将显示区域单元内最大输入信号的值(xU-max)等于或大于第2规定值(PD2)的显示区域单元称为“高亮度发光显示区域单元”，其中该第2规定值大于第1规定值(PD2＞PD1)。进而，在液晶显示装置是彩色液晶显示装置的情况下，1个像素例如由红色发光亚像素、绿色发光亚像素和蓝色发光亚像素这三个亚像素构成。因此，输入信号也以用于红色发光亚像素的输入信号、用于绿色发光亚像素的输入信号、以及用于蓝色发光亚像素的输入信号这三种输入信号作为一组，在这种情况下，所谓显示区域单元内最大输入信号的值(xU-max)，是指在一个显示区域单元中，最大的用于红色发光亚像素的输入信号的值、最大的用于绿色发光亚像素的输入信号的值、以及最大的用于蓝色发光亚像素的输入信号的值之中进一步最大的值。
而且，在与作为本发明的实施方式的一例的第1方式有关的显示装置中，控制部调查在显示区域单元内最大输入信号的值为第1规定值以下的低亮度发光显示区域单元的周围是否存在显示区域单元内最大输入信号的值与大于第1规定值的第2规定值相同或者大于该第2规定值的高亮度发光显示区域单元，在低亮度发光显示区域单元的周围存在高亮度发光显示区域单元的情况下，进行使与低亮度发光显示区域单元对应的光源单元的亮度增加的处理。
另外，在与作为本发明的实施方式的一例的第1方式有关的显示装置的驱动方法中，由控制部调查在显示区域单元内最大输入信号的值为第1规定值以下的低亮度发光显示区域单元的周围是否存在高亮度发光显示区域单元，在低亮度发光显示区域单元的周围存在高亮度发光显示区域单元的情况下，进行使与低亮度发光显示区域单元对应的光源单元的亮度增加的处理。
进而，优选为控制部调查是否存在低亮度发光显示区域单元，并且调查在低亮度发光显示区域单元的周围是否存在高亮度发光显示区域单元，根据该调查结果进行上述处理。
另外，在与作为本发明的实施方式的一例的第2方式有关的显示装置中，控制部求出低亮度发光显示区域单元相对于整个显示区域单元的比率(RT1)，并且调查在低亮度发光显示区域单元的周围是否存在高亮度发光显示区域单元，在低亮度发光显示区域单元的比率(RT1)大于等于规定值(RT0)、并且在低亮度发光显示区域单元的周围存在高亮度发光显示区域单元的情况下，进行使与低亮度发光显示区域单元对应的光源单元的亮度增加的处理。
进而，在作为本发明的实施方式的一例的第2方式所涉及的显示装置的驱动方法中，由控制部求出低亮度发光显示区域单元相对于整个显示区域单元的比率(RT1)，并且调查在低亮度发光显示区域单元的周围是否存在高亮度发光显示区域单元，在低亮度发光显示区域单元的比率(RT1)大于等于规定值(RT0)、并且在低亮度发光显示区域单元的周围存在高亮度发光显示区域单元的情况下，由控制部进行使与低亮度发光显示区域单元对应的光源单元的亮度增加的处理。
进而，在与作为本发明的实施方式的一例的第3方式有关的显示装置中，控制部求出低亮度发光显示区域单元相对于整个显示区域单元的比率(RT1)，并且调查高亮度发光显示区域单元是否与多个连续的低亮度发光显示区域单元相邻存在，在低亮度发光显示区域单元的比率(RT1)大于等于规定值(RT0)、并且存在与多个连续的低亮度发光显示区域单元相邻的高亮度发光显示区域单元的情况下，进行如下处理增加与这些低亮度发光显示区域单元对应的光源单元的亮度，并且低亮度发光显示区域单元越接近高亮度发光显示区域单元，越增加与该低亮度发光显示区域单元对应的光源单元的亮度。
另外，在与作为本发明的实施方式的一例的第3方式有关的显示装置的驱动方法中，由控制部求出低亮度发光显示区域单元相对于整个显示区域单元的比率(RT1)，并且调查高亮度发光显示区域单元是否与低亮度发光显示区域单元相邻存在，在低亮度发光显示区域单元的比率(RT1)大于等于规定值(RT0)、并且存在与多个连续的低亮度发光显示区域单元相邻的高亮度发光显示区域单元的情况下，进行如下处理增加与这些低亮度发光显示区域单元对应的光源单元的亮度，并且低亮度发光显示区域单元越接近高亮度发光显示区域单元，越增加与该低亮度发光显示区域单元对应的光源单元的亮度。
通常，在输入信号x大于某值xth时，各像素(或各亚像素)进行基于γ(伽马)特性的校正之前的光透过率(数值孔径)能够以输入信号x的1次函数表示。但是在输入信号x小于等于某值xth的情况下，光透过率(数值孔径)的减少比例小于输入信号x的减少比例。即在输入信号x小于等于某值xth的情况下，偏离输入信号x的1次函数。在与作为本发明的实施方式的一例的第1方式至第3方式有关的显示装置或其驱动方法中，第1规定值(PD1)例如可以设为将该某值xth标准化后的值。又或者，更具体地说，第1规定值(PD1)可以是小于等于输入信号的最高值xIn-max的25％、优选为小于等于15％的值。在此，所谓输入信号的最高值xIn-max，例如在对灰度控制进行8位控制的情况下，以0至255的28级进行灰度控制，输入信号的最高值xIn-max就是与“255”相当的值。
另外，在包括上述优选结构的、与作为本发明的实施方式的一例的第1方式至第3方式有关的显示装置或其驱动方法中，第2规定值(PD2)可以大于显示区域单元内最大输入信号的值xU-max中的最高值xMAX的25％。
在包括以上所说明的各种优选方式、结构的与作为本发明的实施方式的一例的第2方式至第3方式有关的显示装置或其驱动方法中，规定值(RT0)取决于光源的特性。即，在使用光的范围小的光源的情况下，即使在低亮度部分的范围(面积)小的时候也会观察到浮现黑色显示部分，因此需要使规定值(RT0)变小。另一方面，在使用光的范围大、能够明亮地对远处进行照明的光源的情况下，即使在低亮度的部分的范围(面积)大的时候也难以观察到浮现黑色显示部分，因此可以使规定值(RT0)变大。因而，规定值(RT0)可以通过进行各种试验、调查低亮度的部分的范围(面积)与观察到浮现黑色显示部分的现象之间的关系来进行决定。
如下那样来定义像素或亚像素的光透过率(也称为数值孔径)Lt、显示区域单元与像素或亚像素对应的部分的亮度(显示亮度)y、以及光源单元的亮度(光源亮度)Y。
Y1是光源亮度的例如最高亮度，下面有时被称为光源亮度第1规定值。
Lt1是显示区域单元中的像素或亚像素的光透过率(数值孔径)的例如最大值，以下有时被称为光透过率第1规定值。
Lt2是在光源亮度为光源亮度第1规定值Y1时、假设对像素或亚像素提供与显示区域单元内最大输入信号(值为xU-max)相当的控制信号时的像素或亚像素的光透过率(数值孔径)，以下有时被称为光透过率第2规定值。此外，0≤Lt2≤Lt1。
y2是在假设光源亮度为光源亮度第1规定值Y1、像素或亚像素的光透过率(数值孔径)为光透过率第2规定值Lt2时所得到的显示亮度，以下有时被称为显示亮度第2规定值。
Y2是在假设对像素或亚像素提供与显示区域单元内最大输入信号(值为xU-max)相当的控制信号、而且假设此时的像素或亚像素的光透过率(数值孔径)被校正为光透过率第1规定值Lt1时，用于将像素或亚像素的亮度设为显示亮度第2规定值(y2)的光源单元的光源亮度。其中，有时对光源亮度Y2实施考虑了各光源单元的光源亮度对其他光源单元的光源亮度的影响的校正。
在与作为本发明的实施方式的一例的第1方式有关的显示装置或其驱动方法中，由控制部调查是否存在低亮度发光显示区域单元，在这种情况下，即使存在一个低亮度发光显示区域单元，也认为存在低亮度发光显示区域单元。另外，由控制部调查在低亮度发光显示区域单元的周围是否存在高亮度发光显示区域单元，在此，所谓低亮度发光显示区域单元的“周围”，是指在高亮度发光显示区域单元与一个低亮度发光显示区域单元相邻的情况，或者高亮度发光显示区域单元与连续的R个(其中R为大于等于2的整数)低亮度发光显示区域单元的一端相邻的状态。又或者是指在低亮度发光显示区域单元与高亮度发光显示区域单元之间存在R′个(其中，R′为大于等于1的整数)显示区域单元(出于方便，称为中间显示区域单元)的状态。这种情况下的中间显示区域单元是具有显示区域单元内最大输入信号的值(xU-max)为大于第1规定值(PD1)并且小于第2规定值(PD2)的值的显示区域单元。
进而，在作为本发明的实施方式的一例的第1方式中，在低亮度发光显示区域单元的周围存在高亮度发光显示区域单元的情况下，进行使与低亮度发光显示区域单元对应的光源单元的亮度增加的处理，具体地说，例如进行以下处理。即，假设对像素或亚像素提供与显示区域单元内最大输入信号(其中，其值xU-max是大于xMAX的值)相当的控制信号，而且假设此时的像素或亚像素的光透过率(数值孔径)被校正为光透过率第1规定值Lt1，此时，进行获得用于使像素或亚像素的亮度成为显示亮度第2规定值(y2)的光源单元的光源亮度(有时记为Y2′)的处理。然后对与整个低亮度发光显示区域单元对应的光源单元进行该处理即可。进而，假设对像素或亚像素提供与显示区域单元内最大输入信号(值为xU-max)相当的控制信号，而且假设此时的像素或亚像素的光透过率(数值孔径)被校正为光透过率第1规定值Lt1，此时，可以对用于使像素或亚像素的亮度成为显示亮度第2规定值(y2)的光源单元的光源亮度未达到光源亮度Y2′的所有光源单元进行使光源亮度达到Y2′的处理。另外，在其以外的光源单元中，假设对像素或亚像素提供与显示区域单元内最大输入信号(值为xU-max)相当的控制信号，而且假设此时的像素或亚像素的光透过率(数值孔径)被校正为光透过率第1规定值Lt1，此时，可以进行获得用于使像素或亚像素的亮度成为显示亮度第2规定值(y2)的光源单元的光源亮度Y2的处理。
在与作为本发明的实施方式的一例的第2方式有关的显示装置或其驱动方法中，由控制部调查在低亮度发光显示区域单元的周围是否存在高亮度发光显示区域单元，在此，所谓低亮度发光显示区域单元的“周围”，是指在高亮度发光显示区域单元与一个低亮度发光显示区域单元相邻的情况，或者高亮度发光显示区域单元与连续的R个(其中R为大于等于2的整数)低亮度发光显示区域单元的一端相邻的状态。又或者是指在低亮度发光显示区域单元与高亮度发光显示区域单元之间存在R′个(其中，R′为大于等于1的整数)中间显示区域单元的状态。另外，在低亮度发光显示区域单元的比率(RT1)大于等于规定值(RT0)、并且在低亮度发光显示区域单元的周围存在高亮度发光显示区域单元的情况下，进行使与低亮度发光显示区域单元对应的光源单元的亮度增加的处理，具体来说，例如可以进行与在作为本发明的实施方式的一例的第1方式中所说明的相同的处理。此外，在作为本发明的实施方式的一例的第2方式中，在求出的低亮度发光显示区域单元相对于整个显示区域单元的比率(RT1)大于等于规定值(RT0)的情况下，进行使与低亮度发光显示区域单元对应的光源单元的亮度增加的处理，因此能够得到更自然的图像显示。
在作为本发明的实施方式的一例的第3方式所涉及的显示装置或其驱动方法中，由控制部进行如下处理增加与这些低亮度发光显示区域单元对应的光源单元的亮度，并且低亮度发光显示区域单元越接近高亮度发光显示区域单元，越增加与该低亮度发光显示区域单元对应的光源单元的亮度。具体来说，将以高亮度发光显示区域单元的位置为基准的R个(其中R是大于等于2的整数)连续的低亮度发光显示区域单元设为第1号低亮度发光显示区域单元、第2号低亮度发光显示区域单元、...、第(R-1)号低亮度发光显示区域单元、第R号低亮度发光显示区域单元，此时，在与第r号(其中，r＝1、2、...R)低亮度发光显示区域单元对应的光源单元中，假设对像素或亚像素提供与显示区域单元内最大输入信号(值为x″U-max(r))相当的控制信号，而且假设此时的像素或亚像素的光透过率(数值孔径)被校正为光透过率第1规定值Lt1，此时，进行求得用于使像素或亚像素的亮度成为显示亮度第2规定值(y2)的光源单元的光源亮度(有时记为Y2(r)″)的处理。在此，显示区域单元内最大输入信号的值x″U-max(r)满足x″U-max(r)＝β1r·xMAX(其中，0＜β1＜1)或者、x″U-max(r)＝(1-β2·r)xMAX(其中，0＜β2＜1)即可。此外，在作为本发明的实施方式的一例的第3方式中，在求出的低亮度发光显示区域单元相对于整个显示区域单元的比率(RT1)大于等于规定值(RT0)的情况下，进行使与低亮度发光显示区域单元对应的光源单元的亮度逐级增加的处理，因此能够得到更加自然的图像显示。
在作为本发明的实施方式的一例的第1方式中，在低亮度发光显示区域单元的周围不存在高亮度发光显示区域单元的情况下，在全部光源单元中例如进行以下处理。另外，在作为本发明的实施方式的一例的第2方式中，在低亮度发光显示区域单元的比率(RT1)小于规定值(RT0)、或者在低亮度发光显示区域单元的周围不存在高亮度发光显示区域单元的情况下，在全部光源单元中例如进行以下处理。进而，在作为本发明的实施方式的一例的第3方式中，在低亮度发光显示区域单元的比率(RT1)小于规定值(RT0)、或者在高亮度发光显示区域单元不与低亮度发光显示区域单元相邻存在、或者在低亮度发光显示区域单元不是多个、连续的情况下，也在全部光源单元中例如进行以下处理。即，假设对像素或亚像素提供与显示区域单元内最大输入信号(值为xU-max)相当的控制信号，而且假设此时的像素或亚像素的光透过率(数值孔径)被校正为光透过率第1规定值Lt1，此时，进行获得用于使像素或亚像素的亮度成为显示亮度第2规定值(y2)的光源单元的光源亮度Y2的处理。
在包括以上所说明的优选方式、结构的与作为本发明的实施方式的一例的第1方式至第3方式有关的显示装置或其驱动方法中，1个光源单元由4个光源单元所包围，或者由3个光源单元和外壳(后面说明)的1个侧面所包围，或者由2个光源单元和外壳的2个侧面所包围。而且，在低亮度发光显示区域单元的周围存在高亮度发光显示区域单元、或者高亮度发光显示区域单元与低亮度发光显示区域单元相邻的情况下，高亮度发光显示区域单元可以以低亮度发光显示区域单元为基准沿着八个方向(横、纵、斜向)中至少某一方向存在或相邻。
作为本发明的实施方式的一例，作为构成背光灯的光源单元的光源，可以举出发光二极管(LED)、或者也可以举出冷阴极线型荧光灯、电致发光(EL)装置、冷阴极电场电子发射装置(FED)、等离子显示装置、普通的灯。在由发光二极管构成光源的情况下，能够以例如发出波长640nm的红色光的红色发光二极管、例如发出波长530nm的绿色光的绿色发光二极管、以及例如发出波长450nm的蓝色光的蓝色发光二极管作为一组来构成光源而得到白色光，也能够通过白色发光二极管(例如，将紫外线或蓝色发光二极管与荧光体粒子组合而发出白色光的发光二极管)的发光而得到白色光。还可以具备发出红色、绿色、蓝色以外的第4种颜色、第5种颜色...的光的发光二极管。
另外，在由发光二极管构成光源的情况下，发出红色光的多个红色发光二极管、发出绿色光的多个绿色发光二极管、以及发出蓝色光的多个蓝色发光二极管被配置排列在外壳内。更具体地说，可以由(一个红色发光二极管、一个绿色发光二极管、一个蓝色发光二极管)、(一个红色发光二极管、两个绿色发光二极管、一个蓝色发光二极管)、(两个红色发光二极管、两个绿色发光二极管、一个蓝色发光二极管)等组合构成的发光二极管单元来构成光源。在一个光源单元中，至少具备一个发光二极管单元。
发光二极管可以具备所谓的面朝上结构，也可以具有倒装片结构。即，发光二极管由基板和形成在基板上的发光层构成，可以构成为从发光层向外部发射光的机构，也可以构成为来自发光层的光通过基板向外部发射的结构。更具体地说，发光二极管(LED)具有例如形成在基板上的由具有第1导电型(例如n型)的化合物半导体层构成的第1覆层、形成在第1覆层上的活性层、形成在活性层上的由具有第2导电型(例如p型)的化合物半导体层构成的第2覆层的层叠结构，具备与第1覆层电气连接的第1电极、和与第2覆层电气连接的第2电极。构成发光二极管的层可以取决于发光波长由公知的化合物半导体材料构成。
作为本发明的实施方式的一例，优选为配置有用于测定光源的发光状态(具体地说，例如光源的亮度、或者光源的色度、或者光源的亮度和色度)的光传感器。光传感器的数量最少为1个即可，但是从可靠地测定各光源单元的发光状态方面考虑，优选为对1个光源单元配置1组光传感器的结构。作为光传感器，可以举出公知的光电二极管、CCD装置等。在将例如由红色发光二极管、绿色发光二极管、以及蓝色发光二极管作为1组构成光源的情况下，通过光传感器测定的光源的发光状态是光源的亮度和色度。另外，在这种情况下，1组光传感器可以由为了测定红色光的光强度而安装了红色滤光器的光电二极管、为了测定绿色光的光强度而安装了绿色滤光器的光电二极管、以及为了测定蓝色光的光强度而安装了蓝色滤光器的光电二极管构成。
包括控制部的驱动部可以由例如由脉宽调制(PWM)信号产生电路、占空比控制电路、发光二极管(LED)控制电路、运算电路、存储装置(存储器)等构成的控制电路(作为控制部的背光灯控制电路和光源单元控制电路)、以及由定时控制器等公知的电路构成的液晶显示装置驱动电路构成。
背光灯还可以设为具备扩散板、扩散片、棱镜片、偏振变换片这样的光学功能片组、反射片的结构。
像素的亮度(显示亮度)和光源单元的亮度(光源亮度)的控制对每1图像显示帧分别进行。此外，在1秒期间作为电信号送到驱动部的图像信息的数量(每秒图像)为帧频率(帧速率)，帧频率的倒数为帧时间(单位是秒)。
透过型的液晶显示装置例如由具备透明第1电极的前面板、具备透明第2电极的后面板以及配置在前面板和后面板之间的液晶材料构成。
更具体地说，前面板例如由以下部分构成由玻璃基板、硅基板构成的第1基板、设置在第1基板的内表面的透明第1电极(也被称为共同电极，例如由ITO构成)、以及设置在第1基板的外表面的偏振膜。进而，在透过型彩色液晶显示装置中，在第1基板的内表面上设置有被由丙烯酸类树脂、环氧树脂构成的外敷层覆盖的滤色器。作为滤色器的配置图案，可以举出三角排列、条形排列、对角排列、矩形排列。而且，前面板还进一步具有在外敷层上形成透明第1电极的结构。此外，在透明第1电极上形成有定向膜。另一方面，更具体地说，后面板例如由以下部分构成由玻璃基板、硅基板构成的第2基板、形成在第2基板内表面的开关元件、由开关元件控制导通/非导通的透明第2电极(也被称为像素电极，例如由ITO构成)、以及设置在第2基板的外表面的偏振膜。在包括透明第2电极的整个表面上形成有定向膜。构成包括这些透过型彩色液晶显示装置在内的液晶显示装置的各种部件、液晶材料能够由公知的部件、材料构成。作为开关元件、可以例示出在单晶硅半导体基板上形成的MOS型FET、薄膜晶体管(TFT)这样的3端子元件、MIM元件、变阻元件、二极管等2端子元件。
作为透明第1电极和透明第2电极的重复区域而包括液晶小室的区域与1像素(pixel)或1亚像素(sub-pixel)相应。而且在透过型彩色液晶显示装置中，构成各像素(pixel)的红色发光亚像素(亚像素[R])由相关区域和透过红色的滤色器的组合构成、绿色发光亚像素(亚像素[G])由相关区域和透过绿色的滤色器的组合构成、蓝色发光亚像素(亚像素[B])由相关区域和透过蓝色的滤色器的组合构成。亚像素[R]、亚像素[G]和亚像素[B]的配置图案与上述滤色器的配置图案一致。此外，像素不一定由红色发光亚像素、绿色发光亚像素和蓝色发光亚像素这三个亚像素作为1组构成，例如也可以由对这3个亚像素进一步加入1个或多个亚像素后的1组(例如，为了提高亮度而加入了发出白色光的亚像素的1组、为了扩大色彩再现范围而加入了发出补色光的亚像素的1组、为了扩大色彩再现范围而加入了发出黄色光的亚像素的1组、为了扩大色彩再现范围而加入了发出黄色光和青色光的亚像素的1组)来构成。
在以(M0，N0)来标记以矩阵状排列的像素(pixel)的数量M0×N0时，作为(M0，N0)的值，具体地说，能够例示出VGA(640，480)、S-VGA(800，600)、XGA(1024，768)、APRC(1152，900)、S-XGA(1280，1024)、U-XGA(1600，1200)、HD-TV(1920，1080)、Q-XGA(2048，1536)，及其他的(1920，1035)、(720，480)、(1280，960)等几种图像显示用分辨率，但是也并不限于这些值。另外，虽然并不限定(M0，N0)的值与(P，Q)的值之间的关系，但是可以例示于出以下的表1中。作为构成1个显示区域单元的像素数量，可以例示出20×20至320×240、优选为50×50至200×200。显示区域单元中的像素数量可以是固定的，也可以不同的。
表1

作为本发明的实施方式的一例，在低亮度发光显示区域单元满足特定的条件、而且低亮度发光显示区域单元与高亮度发光显示区域单元之间的位置关系满足规定的关系时，进行使与低亮度发光显示区域单元对应的光源单元的亮度增加的处理。因此，即使在较暗的图像显示部分所分布的范围附近存在较明亮的图像显示部分的情况下，也能够使较暗的图像显示部分的显示亮度的状态尽可能均匀化，能够可靠地避免得不到同样的较低显示亮度状态而图像显示质量下降的问题的发生。
进而，在假设对像素提供具有与显示区域单元内最大输入信号的值xU-max相等的值的输入信号相当的控制信号时，为了得到此时的像素亮度(光透过率第1规定值Lt1中的显示亮度第2规定值y2)而通过驱动部控制构成与显示区域单元对应的光源单元的光源的亮度，因此不仅能够实现背光灯耗电的降低，而且由于能够实现白色水平的增加、黑色水平的降低，能够得到高对比度(在液晶显示装置的画面表面中不包括外光反射等的全黑显示部和全白显示部的亮度比)，可以突出所期望的显示区域的明亮度，因此能够实现图像显示的质量的提高。
以下，参照附图，根据实施例说明作为本发明的实施方式的显示装置，首先参照图4、图5、图6的(A)和(B)及图7说明在实施例中适合于使用的由透过型的彩色液晶显示装置构成的显示部、背光灯的概要。
如图4的概念图所示，与显示部相当的透过型的彩色液晶显示装置10具备沿第1方向M0个、沿第2方向N0个的总计M0×N0个像素以矩阵状排列而成的显示区域11。在此，假设为将显示区域11分割为P×Q个假想的显示区域单元12。各显示区域单元12由多个像素构成。具体地说，例如，在作为图像显示用分辨率而满足HD-TV标准、以(M0，N0)标记以矩阵状排列的像素(pixel)的数量M0×N0时，例如为(1920，1080)。另外，由以矩阵状排列的像素构成的显示区域11(在图4中以点划线表示)被分割为P×Q个假想的显示区域单元12(边界以虚线表示)。(P，Q)的值例如为(19，12)。其中，为了简化画面，图4中的显示区域单元12(以及下述的光源单元42)的数量与该值不同。各显示区域单元12由多个(M×N)的像素构成，构成1个显示区域单元12的像素的数量例如为大约1万个。各像素分别以不同颜色发光的多个亚像素作为1组而构成。更具体地说，各像素由红色发光亚像素(亚像素[R])、绿色发光亚像素(亚像素[G])和蓝色发光亚像素(亚像素[B])这三个亚像素构成。该透过型彩色液晶显示装置10以线顺序驱动。更具体地说，彩色液晶显示装置10具有以矩阵状交叉的扫描电极(沿第1方向延伸)和数据电极(沿第2方向延伸)，对扫描电极输入扫描信号而选择扫描电极进行扫描，根据对数据电极输入的数据信号(基于控制信号的信号)显示图像，来构成1个画面。
如图7中示意性的局部截面图所示出那样，彩色液晶显示装置10由具备透明第1电极24的前面板20、具备透明第2电极34的后面板30、以及分布在前面板20和后面板30之间的液晶材料13构成。
前面板20例如由以下部分构成由玻璃基板构成的第1基板21、和设置在第1基板21的外表面的偏振膜26。在第1基板21的内表面上设置有被由丙烯酸类树脂、环氧树脂构成的外敷层23覆盖的滤色器22，在外敷层23上形成透明第1电极(也被称为共同电极，例如由ITO构成)24，在透明第1电极24上形成有定向膜25。另一方面，更具体地说，后面板30例如由以下部分构成由玻璃基板构成的第2基板31、形成在第2基板31内表面的开关元件(具体地说是薄膜晶体管、TFT)、由开关元件32控制导通/非导通的透明第2电极(也被称为像素电极，例如由ITO构成)34、和设置在第2基板31的外表面的偏振膜36。在包括透明第2电极34的整个表面上形成有定向膜35。前面板20和后面板30在边缘部通过密封材料(未图示)接合。此外，开关元件32并不一定是TFT，例如也可以由MIM元件构成。另外，图中的附图标记37是设置在开关元件32和开关元件32之间的绝缘层。
这些构成透过型彩色液晶显示装置的各种部件、液晶材料能够由公知的部件、材料构成，因此省略详细的说明。
背光灯(向下型的面状光源装置)40由与P×Q个假想的显示区域单元12对应而分别配置的P×Q个光源单元42构成，各光源单元42从背面对与光源单元42对应的显示区域单元12进行照明。而且，在光源单元42中具备的光源被单独进行控制。此外，背光灯40位于彩色液晶显示装置10的下方，但是在图4中，彩色液晶显示装置10与背光灯40分别显示。在图6的(A)中示意性地示出背光灯40中的发光二极管等的配置、排列状态，在图6的(B)中示出由彩色液晶显示装置10和背光灯40构成的显示装置的示意性的局部截面图。光源由根据脉宽调制(PWM)控制方式驱动的发光二极管41构成。
如图6的(B)示出显示装置的示意性的局部截面图那样，背光灯40由具备外侧框53和内侧框54的外壳51构成。而且，透过型彩色液晶显示装置10的端部由外侧框53和内侧框54通过垫片55A、55B夹住而固定。另外，在外侧框53和内侧框54之间，配置有引导部件56，成为使被夹在外侧框53和内侧框54之间的彩色液晶显示装置10不错位的结构。在外壳51的内部的上部，扩散板61通过垫片55C、托架部件57安装在内侧框54上。另外，在扩散板61上层叠有扩散片62、棱镜片63、偏振变换片64这些光学功能片组。
在51的内部，在下部具备反射片65。在此，该反射片65被配置成使其反射面与扩散板61相对，通过未图示的安装用部件安装在外壳51的底面52A上。反射片65例如可以由具有在片基材料上按顺序层叠银反射膜、低折射率膜、高折射率膜的结构的银增反射膜而构成。反射片65反射从多个发光二极管41(光源41)射出的光、由外壳51的侧面52B、或者根据情况由图6的(A)示出的隔壁44反射的光。这样，将从发出红色光的多个红色发光二极管41R(光源41R)、发出绿色光的多个绿色发光二极管41G(光源41G)、发出蓝色光的多个蓝色发光二极管41B(光源41B)射出的红色光、绿色光和蓝色光进行混色，能够得到色彩纯度高的白色光作为照明光。该照明光通过扩散板61、扩散片62、棱镜片63、偏振变换片64这些光学功能片组，从背面照射彩色液晶显示装置10。构成背光灯40的光源单元42和光源单元42由隔壁44隔开。隔壁44通过未图示的安装用部件安装在外壳51的底面52A上。
在外壳51的底面52A附近，配置有作为光传感器的光电二极管43R、43G、43B。此外，光电二极管43R是为了测定红色光的光强度而安装有红色滤光器的光电二极管，光电二极管43G是为了测定绿色光的光强度而安装有绿色滤光器的光电二极管，光电二极管43B是为了测定蓝色光的光强度而安装有蓝色滤光器的光电二极管。在此，在1个光源单元42中配置1组光传感器(光电二极管43R、43G、43B)。由作为光传感器的光电二极管43R、43G、43B测定的光源41R、41G、41B的发光状态是发光二极管41R、41G、41B的亮度和色度。
发光二极管41R、41G、41B的排列状态可以在水平方向和垂直方向上并列排列将多个例如以发出红色光(例如，波长640nm)的红色发光二极管41R、发出绿色光(例如，波长530nm)的绿色发光二极管41G、以及发出蓝色光(例如，波长450nm)的蓝色发光二极管41B作为1组的发光二极管单元。此外，在这种情况下，对1个光源单元42配置1个发光二极管单元。
如图4和图5所示，用于根据来自外部(显示电路)的输入信号而驱动背光灯40和彩色液晶显示装置10的驱动部由以下部分构成根据脉宽调制控制方式对构成背光灯40的红色发光二极管41R、绿色发光二极管41G、以及蓝色发光二极管41B进行导通/截止控制的背光灯控制电路70和光源单元驱动电路80(相当于控制部)，以及液晶显示装置驱动电路90。背光灯控制电路70由运算电路71和存储装置(存储器)72构成。然后，根据与各显示区域单元12对应的具有输入信号中的最大值xU-max的显示区域单元内最大输入信号，控制与该显示区域单元12对应的光源单元42的发光状态。另一方面，光源单元驱动电路80由运算电路81、存储装置(存储器)82、LED驱动电路83、光电二极管控制电路84、由FET构成的开关元件85R、85G、85B、发光二极管驱动电源(定流电源)86构成。构成背光灯控制电路70和光源单元驱动电路80的这些电路等可以是公知的电路等。另一方面，用于驱动彩色液晶显示装置10的液晶显示装置驱动电路90由定时控制器91这样的公知电路构成。在彩色液晶显示装置10中，具备用于驱动由构成液晶小室的TFT构成的开关元件32的栅极驱动器、源极驱动器等(这些未图示)。在某个图像显示帧中的发光二极管41R、41G、41B的发光状态由光电二极管43R、43G、43B测定，来自光电二极管43R、43G、43B的输出被输入到光电二极管控制电路84，在光电二极管控制电路84、运算电路81中成为作为发光二极管41R、41G、41B的例如亮度和色度的数据(信号)，相关数据被发送到LED驱动电路83，控制下一个图像显示帧中的发光二极管41R、41G、41B的发光状态，形成以上这样的反馈机构。另外，在发光二极管41R、41G、41B的下游，与发光二极管41R、41G、41B串联地插入电流检测用电阻rR、rG、rB，在LED驱动电路83的控制下控制发光二极管驱动电源(定流电源)86的动作、以将流过电阻rR、rG、rB的电流变换成电压，使电阻rR、rG、rB中的电压降成为规定值。在此，图5中描述了1个发光二极管驱动电源(定流电源)86，但是实际上配置有用于分别驱动发光二极管41R、41G、41B的发光二极管驱动电源86。
由以矩阵状排列的像素构成的显示区域被分割为P×Q个显示区域单元，在以“行”和“列”表现这种状态时，可以说分割为Q行×P列的显示区域单元。另外，显示区域单元12由多个(M×N)像素构成，在以“行”和“列”表现这种状态时，可以说由N行×M列像素构成。此外，将以矩阵状排列、位于第q行、第p列(其中q＝1，2，...，Q，p＝1，2，...，P)的显示区域单元、光源单元分别记为显示区域单元12(q，p)、光源单元42(q，p)，对与显示区域单元12(q，p)或光源单元42(q，p)相关联的要素、项目有时赋予标记“(q，p)”或“-(q，p)”。在此，有时将红色发光亚像素(亚像素[R])、绿色发光亚像素(亚像素[G])和蓝色发光亚像素(亚像素[B])统称为“亚像素[R，G，B]”，有时将为了控制亚像素[R，G，B]的动作(具体地说，例如控制光透过率(数值孔径))而输入到亚像素[R，G，B]的红色发光控制信号、绿色发光控制信号、以及蓝色发光控制信号统称为“控制信号[R，G，B]”，有时将为了驱动构成显示区域单元的亚像素[R，G，B]而从外部输入驱动部的红色发光亚像素输入信号、绿色发光亚像素输入信号和蓝色发光亚像素输入信号统称为“输入信号[R，G，B]”。
各像素由亚像素[R](红色发光亚像素)、亚像素[G](绿色发光亚像素)、以及亚像素[B](蓝色发光亚像素)这三个亚像素(subpixel)作为1组而构成，但是在以下实施例的说明中，将亚像素[R，G，B]各自的亮度控制(灰度控制)设为8位控制，设为以0～255的28级进行。从而，为了分别驱动构成各显示区域单元12的各像素中的亚像素[R、G、B]而输入于液晶显示装置驱动电路90的输入信号[R，G，B]的值xR、xG、xB分别成为28级的值。另外，用于控制构成各光源单元的红色发光二极管41R、绿色发光二极管41G、以及蓝色发光二极管41B各自的发光时间的脉宽调制输出信号的值SR、SG、SB也成为28级的值。然而，并不限定于此，例如也可以设为10位控制、以0-1023的210级进行，在这种情况下，例如可以是以8位数值表现的4倍。
从驱动部对像素分别提供控制像素各自的光透过率Lt的控制信号。具体地说，从液晶显示装置驱动电路90对亚像素[R，G，B]分别提供控制亚像素[R，G，B]各自的光透过率Lt的控制信号[R，G，B]。即，在液晶显示装置驱动电路90中，根据输入的输入信号[R，G，B]生成控制信号[R，G，B]，将该控制信号[R，G，B]提供(输出)给亚像素[R，G，B]。此外，由于使光源单元42的光源亮度Y2对每个图像显示帧分别变化，因此控制信号[R，G，B]基本上具有对输入信号[R，G，B]求2.2次幂后的值进行基于光源亮度Y2的变化的校正(补偿)的值。然后，通过从构成液晶显示装置驱动电路90的定时控制器91对彩色液晶显示装置10的栅极驱动器和源极驱动器以公知的方法发送控制信号[R，G，B]，根据控制信号[R，G，B]驱动构成各亚像素的开关元件32，对构成液晶小室的透明第1电极24和透明第2电极34施加期望的电压，从而控制个亚像素的光透过率(数值孔径)Lt。在此，控制信号[R，G，B]的值越大，则亚像素[R，G，B]的光透过率(亚像素的数值孔径)Lt就越高，亚像素[R，G，B]的亮度(显示亮度y)的值越高。即，由通过亚像素[R，G，B]的光构成的图像(通常是一种点状)越明亮。
对彩色液晶显示装置10的图像显示中的每个图像显示帧、每个显示区域单元、每个光源单元进行显示亮度y和光源亮度Y2的控制。另外，使1个图像显示帧内的彩色液晶显示装置10的动作与背光灯40的动作同步。
实施例1涉及与作为本发明的实施方式一例的第1方式有关的显示装置及其驱动方法。对于实施例1来说，在相当于控制部的背光灯控制电路70以及光源单元驱动电路80中，调查是否存在低亮度发光显示区域单元，并且调查低亮度发光显示区域单元的周围是否存在高亮度发光显示区域单元，然后在低亮度发光显示区域单元的周围存在高亮度发光显示区域单元的情况下，进行使与低亮度发光显示区域单元对应的光源单元的亮度增加的处理。
在实施例1或后述的实施例2至实施例3中，第1规定值(PD1)是小于等于输入信号的最高值xIn-max的25％以下的任意值。另外，设第2规定值(PD2)为显示区域单元内最大输入信号的值xU-max中的最高值xMAX的100％的值、即最高值xMAX自身。此外，以0至255的28级来进行灰度控制，因此输入信号的最高值xIn-max是与“255”相当的值。
此外，作为其它设定例，如果第2规定值(PD2)是大于第1规定值(PD1)的值，则可以设第1规定值(PD1)为小于等于输入信号的最高值xIn-max的25％的值(例如15％)，设第2规定值(PD2)为大于输入信号的最高值xIn-max的25％的值(例如85％)。进而，在通过输入信号使第2规定值(PD2)变化的情况下，也可以设定下限值使第2规定值(PD2)不小于等于第1规定值(PD1)。
以下，参照图1、图3、图4以及图5来说明实施例1中的显示装置的驱动方法。
从扫描变换器等众所周知的显示电路发送的1个图像显示帧的输入信号[R，G，B]以及时钟信号CLK被输入于背光灯控制电路70以及液晶显示装置驱动电路90(参照图4)。此外，输入信号[R，G，B]是当例如设对摄像管的输入光量为yin时，来自摄像管的输出信号，也是从例如播送站等输出、为了控制像素的光透过率Lt而输入液晶显示装置驱动电路90的输出信号，能够以输入光量yin的0.45次幂的函数来表示。而且，输入于背光灯控制电路70的1个图像显示帧的输入信号[R，G，B]的值xR、xG、xB被暂时存储在构成背光灯控制电路70的存储装置(存储器)72中。另外，输入液晶显示装置驱动电路90的1个图像显示帧的输入信号[R，G，B]的值xR、xG、xB也被暂时存储在构成液晶显示装置驱动电路90的存储装置(未图示)中。
接着，在构成背光灯控制电路70的运算电路71中，读出存储在存储装置72中的输入信号[R，G，B]的值，在第(p，q)个(其中，首先p＝1、q＝1)显示区域单元12(q，p)中，在运算电路71中求出显示区域单元内最大输入信号的值xU-max(q，p)，该值xU-max(q，p)是用于驱动构成该第(p，q)个显示区域单元1 2(q，p)的全部像素中的亚像素[R，G，B](q，p)的输入信号[R，G，B](q，p)的值xR-(q，p)、xG-(q，p)、xB-(q，p)内的最大值。然后将显示区域单元内最大输入信号的值xU-max(q，p)存储在存储装置72中。对于全部m＝1、2、...、M，n＝1、2、...、N，即对M×N个像素执行该步骤。
例如，在xR-(q，p)是相当于“110”的值、xG-(q，p)是相当于“250”的值、xB-(q，p)是相当于“50”的值的情况下，xU-max(q，p)是相当于“250”的值。
从(p，q)＝(1，1)起重复该操作直到(P，Q)为止，将全部显示区域单元12(q，p)中显示区域单元内最大输入信号的值xU-max(q，p)存储在存储装置72中。
同时，在运算电路71中，调查是否存在显示区域单元内最大输入信号的值xU-max(q，p)为第1规定值(PD1)以下的低亮度发光显示区域单元，即使在有1个低亮度发光显示区域单元存在的情况下，也要将其位置(p，q)存储在存储装置72中，并将低亮度发光显示区域单元存在标志从已复位的初始值“0”变更为“1”。进而，在运算电路71中，调查在低亮度发光显示区域单元的周围是否存在显示区域单元内最大输入信号的值xU-max(q，p)与第2规定值PD2相同或者大于该第2规定值的高亮度发光显示区域单元，在存在这样的高亮度发光显示区域单元的情况下，将其位置(p，q)存储在存储装置72中，并将高亮度发光显示区域单元存在标志从已复位的初始值“0”变更为“1”。
此外，在实施例1中，在高亮度发光显示区域单元在低亮度发光显示区域单元的八个方向的某一方向中与低亮度发光显示区域单元相邻(邻接)的情况下，认为在低亮度发光显示区域单元的周围存在高亮度发光显示区域单元。
图1的(A)示意性地示出了在低亮度发光显示区域单元存在标志为“1”、且高亮度发光显示区域单元存在标志为“1”的情况下、用于控制构成显示区域单元的像素中的光透过率(数值孔径)的输入信号的状态，图1的(B)示意性地示出了该状态中的光源亮度(光源亮度1)的状态。此外，以xH来表示高亮度发光显示区域单元的显示区域单元内最大输入信号的值xU-max，以xL来表示低亮度发光显示区域单元的显示区域单元内最大输入信号的值xU-max。另外，在该状态下，与高亮度发光显示区域单元对应的光源单元的光源亮度1是较高的值YH，另一方面与低亮度发光显示区域单元对应的光源单元的光源亮度1是较低的值YL。图1的(B)所示的光源亮度1的状态以及后述的图1的(C)、(D)、图2的(B)、(C)、(D)所示的光源亮度(光源亮度1、2)、显示亮度的状态表示理想的状态。在实际中，某一光源单元的光源亮度会受到其它光源单元的光源亮度的影响。此外，在图1或后述的图2中，将高亮度发光显示区域单元以及低亮度发光显示区域单元表示为高亮度发光显示区域单元、低亮度发光显示区域单元，并将与它们对应的光源单元表示为高亮度光源单元、低亮度光源单元。
接着，在低亮度发光显示区域单元存在标志为“1”且高亮度发光显示区域单元存在标志为“1”的情况下，进行使与低亮度发光显示区域单元对应的光源单元的亮度增加的处理，具体地说，进行以下的处理。即，具体地说，设想将与显示区域单元内最大输入信号(其中，其值x′U-max是大于xMAX的值，在后述的实施例2中也设为同样)相当的控制信号[R，G，B]提供给亚像素[R，G，B]，而且假设此时亚像素[R，G，B]的光透过率(数值孔径)被校正为光透过率第1规定值Lt1，此时进行获得用于将亚像素[R，G，B]的亮度设为显示亮度第2规定值(为y2，在图1的(D)中以yL′来表示)的光源单元的光源亮度Y2′(在图1的(C)中以YL′来表示)的处理。即，在光源单元驱动电路80(q，p)的控制下增加或减少光源单元的光源亮度。
然后，在实施例1中，对与全部低亮度发光显示区域单元对应的光源单元进行该处理。进而，设想将与显示区域单元内最大输入信号(值为xU-max)相当的控制信号[R，G，B]提供给亚像素[R，G，B]，而且假设此时亚像素[R，G，B]的光透过率(数值孔径)被校正为光透过率第1规定值Lt1，此时对用于将亚像素[R，G，B]的亮度设为显示亮度第2规定值(y2)的光源单元的光源亮度未达到光源亮度Y2′的全部光源单元进行使光源亮度成为Y2′的处理。另外，在除此以外的光源单元中，设想将与显示区域单元内最大输入信号(值为xU-max)相当的控制信号[R，G，B]提供给亚像素[R，G，B]，而且假设此时亚像素[R，G，B]的光透过率(数值孔径)被校正为光透过率第1规定值Lt1，此时进行获得用于将亚像素[R，G，B]的亮度设为显示亮度第2规定值(y2)的光源单元的光源亮度Y2的处理。
即，在实施例1中，即使是该状态中最暗的光源单元，光源亮度也是yL′。图1的(C)示意性地示出了该状态中的光源亮度(光源亮度2)的状态，图1的(D)示出了显示亮度的状态。
此外，如前所述，液晶小室的光透过率一般不能完全为“0”。因此，即使设各亚像素的光透过率(数值孔径)为最低值，也会产生来自液晶小室的光泄漏。其结果，在高亮度发光显示区域单元中，与对某一像素的控制信号相当的输入信号是显示区域单元内最大输入信号，而且具有较大的值xH，另一方面，即使在假设将与较低的值xL的输入信号相当的控制信号提供给构成该高亮度发光显示区域单元的其它像素，并设想还将与较低的值xL的输入信号相当的控制信号提供给构成低亮度发光显示区域单元的全部像素(参照图1(A))，也能够如图1的(D)示意性地示出显示亮度那样，使构成高亮度发光显示区域单元的其它像素中的显示亮度yyL′与构成低亮度发光显示区域单元的像素中的显示亮度yL′之间产生的差异比图11的(C)示出的更小。因此，不会有观察到浮现出黑色显示部分的情况，而能够得到同样的较低的显示亮度状态，能够实现图像显示质量的提高。
另一方面，在低亮度发光显示区域单元存在标志为“0”或高亮度发光显示区域单元存在标志为“0”的情况下，在全部光源单元42(q，p)中例如进行以下的处理。即，假设将与显示区域单元内最大输入信号(值为xU-max(q，p))相当的控制信号[R，G，B](q，p)提供给亚像素[R，G，B](q，p)，而且假设此时的亚像素[R，G，B](q，p)的光透过率(数值孔径)被校正为光透过率第1规定值Lt1，此时进行获得用于将亚像素[R，G，B](q，p)的亮度设为显示亮度第2规定值(y2-(q，p))的光源单元4 2(q，p)的光源亮度Y2-(q，p)的处理。
在以上说明的[步骤-120]中的处理中，更具体地说，对每1图像显示帧、每1光源单元分别控制光源亮度Y2′、Y2以满足以下的式(1)即可。即，根据作为光源亮度控制函数g(xnol-max)的式(2)来控制光源41的亮度，并且控制光源亮度Y2′、Y2以满足式(1)即可。这种控制的概念图如图8的(A)和(B)所示。但是如后所述，需要对光源亮度Y2′、Y2实施基于其它光源单元42的影响的校正。此外，可以预先求出与光源亮度Y2′、Y2的控制相关的以下关系并存储在存储装置72中，即显示区域单元内最大输入信号的值xU-max、x′U-max、与具有与该最大值xU-max、x′U-max相等的输入信号相当的控制信号的值、假设将这种控制信号提供像素(亚像素)时的显示亮度第2规定值y2、此时各亚像素的光透过率(数值孔径)[光透过率第2规定值Lt2]、设各亚像素的光透过率(数值孔径)为光透过率第1规定值Lt1时要求得显示亮度第2规定值y2′、y2的光源单元中的亮度控制参数的关系。
y2·Lt1＝y1·Lt2(1)g(xnol-max)＝a1(xnol-max)2.2+a0(2)此处，设为了驱动像素(或构成像素的各亚像素[R，G，B])而输入到液晶显示装置驱动电路90的输入信号(输入信号[R，G，B])的最高值为xIn-max时，有xnol-max≡xU-max/xIn-maxa1、a0为常数，并能够以a1+a0＝10＜a0＜1、0＜a1＜1来表示。例如可以设a1＝0.99a0＝0.01另外，输入信号[R，G，B]的各值xR、xG、xB取28级的值，因此xIn-max的值是与“255”相当的值。
此外，对于背光灯，例如在设想(p，q)＝(1，1)的光源单元42(1，1)的亮度控制的情况下，需要考虑来自其它P×Q个光源单元42的影响。光源单元42从其它光源单元42受到的这种影响可以通过各光源单元42的发光轮廓来预先判明，因此能够由逆运算来计算差值，其结果是可以进行校正。以下说明运算的基本形式。
基于式(1)以及式(2)的必要条件的、P×Q个光源单元42所需要的亮度(光源亮度Y2′、Y2)以矩阵[LP×Q]来表示。另外，对P×Q个光源单元42预先求出仅驱动某一光源单元而不驱动其它光源单元时所得到的某一光源单元的亮度。这种亮度以矩阵[L′P×Q]来表示。进而，以矩阵[αP×Q]来表示校正系数。于是，这些矩阵的关系能够以下式(3-1)来表示。校正系数的矩阵[αP×Q]可以预先求出。
＝[L′P×Q]·[αP×Q] (3-1)据此，可以从式(3-1)求出矩阵[L′P×Q]。矩阵[L′P×Q]能够根据逆矩阵的运算求出。即，可以计算 ＝[LP×Q]·[αP×Q]-1(3-2)然后，可以控制光源41(q，p)以得到用矩阵[L′P×Q]表示的亮度。具体地说，这种操作处理可以使用存储在存储装置(存储器)8 2中的信息(数据表)来进行。此外，对于光源41(q，p)的控制，由于矩阵[L′P×Q]的值不取负值，因此运算结果必须限为正区域。因而式(3-2)的解并非严密解，有时也成为近似解。
这样，根据在构成背光灯控制电路70的运算电路71中所得的式(1)以及式(2)的值而得到矩阵[LP×Q]，根据校正系数的矩阵[αP×Q]如上所述求出假定单独驱动光源单元时的亮度的矩阵[L′P×Q]，进而根据存储在存储装置72中的变换表变换为0至255范围内的对应的整数。这样，在构成背光灯控制电路70的运算电路71中，能够得到光源单元42(q，p)中用于控制红色发光二极管41R(q，p)的发光时间的脉宽调制输出信号的值SR-(q，p)、用于控制绿色发光二极管41G(q，p)的发光时间的脉宽调制输出信号的值SG-(q，p)、用于控制蓝色发光二极管41B(q，p)的发光时间的脉宽调制输出信号的值SB-(q，p)。
接着，在构成背光灯控制电路70的运算电路71中所得到的脉宽调制输出信号的值SR-(q，p)、SG-(q，p)、SB-(q，p)被发送至与光源单元42(q，p)对应而设置的光源单元驱动电路80(q，p)的存储装置82并存储在存储装置82中。另外，时钟信号CLK也被发送至光源单元驱动电路80(q，p)(参照图5)。
然后，运算电路81基于脉宽调制输出信号的值SR-(q，p)、SG-(q，p)、SB-(q，p)来决定构成光源单元42(q，p)的红色发光二极管41R(q，p)的导通时间tR-ON以及截止时间tR-OFF、绿色发光二极管41G(q，p)的导通时间tG-ON以及截止时间tG-OFF、蓝色发光二极管41B(q，p)的导通时间tB-ON以及截止时间tB-OFF。此外，tR-ON+tR-OFF＝tG-ON+tG-OFF＝tB-ON+tB-OFF＝固定值tConst。另外，基于发光二极管脉宽调制的驱动中的占空比能够以tON/(tON+tOFF)＝tON/tConst来表示。
然后，将与构成光源单元42(q，p)的红色发光二极管41R(q，p)、绿色发光二极管41G(q，p)、蓝色发光二极管41B(q，p)的导通时间tR-ON-(q，p)、tG-ON-(q，p)、tB-ON-(q，p)相当的信号发送到LED驱动电路83，由该LED驱动电路83，根据与导通时间tR-ON-(q，p)、tG-ON-(q，p)、tB-ON-(q，p)相当的信号的值，开关元件85R(q，p)、85G(q，p)、85B(q，p)以导通时间tR-ON-(q，p)、tG-ON-(q，p)、tB-ON-(q，p)成为导通状态，使来自发光二极管驱动电源86的LED驱动电流流至各发光二极管41R(q，p)、41G(q，p)、41B(q，p)。其结果，在1个图像显示帧中，各发光二极管41R(q，p)、41G(q，p)、41B(q，p)以导通时间tR-ON-(q，p)、tG-ON-(q，p)、tB-ON-(q，p)进行发光。这样，以规定的照度对第(p，q)个显示区域单元12(q，p)进行照明。
在图9的(A)和(B)中以实线表示这样得到的状态，其中图9的(A)是示意性地表示为了驱动亚像素而对输入于液晶显示装置驱动电路90的输入信号的值求2.2次幂后的值(≡x2.2)与占空比(＝tON/tConst)的关系的图，图9(B)是示意性地表示用于控制亚像素的光透过率Lt的控制信号的值X与显示亮度y的关系的图。
另一方面，将输入到液晶显示装置驱动电路9 0的输入信号[R，G，B](q，p)的值xR-(q，p)、xG-(q，p)、xB-(q，p)送至定时控制器91，对于定时控制器91，将与所输入的输入信号[R，G，B](q，p)相当的控制信号[R，G，B](q，p)提供给(输出至)亚像素[R，G，B](q，p)。在液晶显示装置驱动电路90的定时控制器91中生成、并从液晶显示装置驱动电路90提供给亚像素[R，G，B](q，p)的控制信号[R，G，B](q，p)的值XR-(q，p)、XG-(q，p)、XB-(q，p)与输入信号[R，G，B](q，p)的值xR-(q，p)、xG-(q，p)、xB-(q，p)有下式(4-1)、式(4-2)、式(4-3)的关系。其中b1_R、b0_R、b1_G、b0_G、b1_B、b0_B是常数。另外，对每个图像显示帧分别使光源单元42(q，p)的光源亮度Y2-(q，p)改变， 因此控制信号[R，G，B](q，p)基本具有对输入信号[R，G，B](q，p)的值的2.2次幂进行了基于光源亮度Y2-(q，p)的变化的校正(补偿)的值。即，在实施例中，光源亮度Y2-(q，p)随每1图像显示帧而变化，因此为了在光源亮度Y2-(q，p)(≤Y1)中得到显示亮度第2规定值y2-(q，p)而决定控制信号[R，G，B](q，p)的值xR-(q，p)、xG-(q，p)、xB-(q，p)并进行校正(补偿)，控制亚像素的光透过率(数值孔径)Lt。这里，式(4-1)、式(4-2)、式(4-3)的函数fR、fG、fB是用于进行这种校正(补偿)的预先求出的函数。
XR-(q，p)＝fR(b1_R·xR-(q，p)2.2+b0_R) (4-1)XG-(q，p)＝fG(b1_G·xG-(q，p)2.2+b0_G) (4-2)XB-(q，p)＝fB(b1_B·xB-(q，p)2.2+b0_B) (4-3)这样，1个图像显示帧中的图像显示动作就完成了。
实施例2涉及与作为本发明的实施方式一例的第2方式有关的显示装置及其驱动方法。在实施例2中，在相当于控制部的背光灯控制电路70以及光源单元驱动电路80中，在低亮度发光显示区域单元的比率(RT1)大于等于规定的值(RT0)、并且在低亮度发光显示区域单元的周围存在高亮度发光显示区域单元的情况下，进行使与低亮度发光显示区域单元对应的光源单元的亮度增加的处理。此外，在实施例2或后面说明的实施例3中，通过调查低亮度部分的范围(面积)与观察到浮现黑色显示部分的现象之间的关系来决定规定的值RT0。
以下，再次参照图1以及图3来说明实施例2中显示装置的驱动方法。
首先执行与实施例1的[步骤-100]相同的步骤。
接着，执行与实施例1的[步骤-110]相同的步骤，将全部显示区域单元12(q，p)中的显示区域单元内最大输入信号的值xU-max(q，p)存储在存储装置72中。
同时，在运算电路71中，求出显示区域单元内最大输入信号的值xU-max(q，p)为第1规定值PD1以下的低亮度发光显示区域单元相对于整个显示区域单元(P×Q个)的比率RT1。然后，在低亮度发光显示区域单元的比率RT1大于等于规定的值RT0的情况下，将低亮度发光显示区域单元的位置(p，q)存储在存储装置72中，并将低亮度发光显示区域单元存在标志从已复位的初始值“0”变更为“1”。进而，在运算电路71中，调查在低亮度发光显示区域单元的周围是否存在显示区域单元内最大输入信号的值xU-max(q，p)与第2规定值PD2相同或者大于该第2规定值的高亮度发光显示区域单元，在存在这样的高亮度发光显示区域单元的情况下，将其位置(p，q)存储在存储装置72中，并将高亮度发光显示区域单元存在标志从已复位的初始值“0”变更为“1”。
此外，在实施例2中，在高亮度发光显示区域单元在低亮度发光显示区域单元的八个方向的某一方向上与低亮度发光显示区域单元相邻(邻接)的情况下，认为在低亮度发光显示区域单元的周围存在高亮度发光显示区域单元。在低亮度发光显示区域单元存在标志为“1”、并且高亮度发光显示区域单元存在标志为“1”的情况下、用于对构成显示区域单元的像素中光透过率(数值孔径)进行控制的输入信号的状态、该状态中的光源亮度(光源亮度1)的状态与图1的(A)和(B)所示相同。
其次，在低亮度发光显示区域单元存在标志为“1”且高亮度发光显示区域单元存在标志为“1”的情况下，进行使与低亮度发光显示区域单元对应的光源单元的亮度增加的处理，只要执行与实施例1的[步骤-120]相同的步骤即可。这样得到的状态中的光源亮度(光源亮度2)的状态、以及显示亮度的状态与图1(C)以及图1(D)所示出的相同。
另一方面，在低亮度发光显示区域单元存在标志为“0”的情况，或高亮度发光显示区域单元存在标志为“0”的情况下，只要执行与实施例1的[步骤-120]相同的步骤即可。
进而，通过执行与实施例1的[步骤-130]、[步骤-140]相同的步骤，1个图像显示帧中的图像显示动作就完成了。
实施例3涉及与作为本发明的实施方式一例的第3方式有关的显示装置及其驱动方法。在实施例3中，在相当于控制部的背光灯控制电路70以及光源单元驱动电路80中，在低亮度发光显示区域单元的比率(RT1)大于等于规定的值(RT0)、并且在存在与多个(在实施例3中设R＝2)连续的低亮度发光显示区域单元相邻的高亮度发光显示区域单元的情况下，进行愈是与距高亮度发光显示区域单元近的低亮度发光显示区域单元对应的光源单元、愈是使其亮度增加的处理。
以下，参照图2以及图3来说明实施例3中显示装置的驱动方法。
首先执行与实施例1的[步骤-100]相同的步骤。
接着，执行与实施例1的[步骤-110]相同的步骤，将全部显示区域单元12(q，p)中的显示区域单元内最大输入信号的值xU-max(q，p)存储于存储装置72。
同时，在运算电路71中，求出显示区域单元内最大输入信号的值xU-max(q，p)为第1规定值PD1以下的低亮度发光显示区域单元相对于整个显示区域单元(P×Q个)的比率RT1。然后，在低亮度发光显示区域单元的比率RT1大于等于规定的值RT0的情况下，将低亮度发光显示区域单元的位置(p，q)存储在存储装置72中，并将低亮度发光显示区域单元存在标志从已复位的初始值“0”变更为“1”。进而，在运算电路71中，调查显示区域单元内最大输入信号的值xU-max(q，p)与第2规定值PD2相同或者大于该第2规定值的高亮度发光显示区域单元是否与多个连续的低亮度发光显示区域单元相邻存在，在存在这样的高亮度发光显示区域单元的情况下，将其位置(p，q)存储在存储装置72中，并将高亮度发光显示区域单元存在标志从已复位的初始值“0”变更为“1”。
此外，在实施例3中，在高亮度发光显示区域单元在低亮度发光显示区域单元的八个方向的某一方向上与连续的低亮度发光显示区域单元的一端相邻(邻接)的情况下，认为高亮度发光显示区域单元与低亮度发光显示区域单元相邻存在。图2的(A)和(B)示出了在低亮度发光显示区域单元存在标志为“1”、并且高亮度发光显示区域单元存在标志为“1”的情况下、用于对构成显示区域单元的像素中光透过率(数值孔径)进行控制的输入信号的状态、该状态中的光源亮度(光源亮度1)的状态。
接着，在低亮度发光显示区域单元存在标志为“1”、并且高亮度发光显示区域单元存在标志为“1”的情况下，进行使与低亮度发光显示区域单元对应的光源单元的亮度增加的处理，具体地说，进行以下的处理。即，在实施例3中，设R＝2，因此在以高亮度发光显示区域单元的位置为基准的2个连续的低亮度发光显示区域单元[第1个低亮度发光显示区域单元以及第2个低亮度发光显示区域单元]中，对于与第r个(其中r＝1，2)低亮度发光显示区域单元对应的光源单元，设想将与显示区域单元内最大输入信号(值为x″U-max(r))相当的控制信号[R，G，B]供给亚像素[R，G，B]，而且假设此时亚像素[R，G，B]的光透过率(数值孔径)被校正为光透过率第1规定值Lt1，此时进行获得用于将亚像素[R，G，B]的亮度设为显示亮度第2规定值(y2)的光源单元的光源亮度Y2(r)″的处理。这里，显示区域单元内最大输入信号x″U-max(r)满足x″U-max(r)＝β1r·xMAX(其中0＜β1＜1)或x″U-max(r)＝(1-β2·r)xMAX(其中0＜β2＜1)即可。图2的(C)示意性地示出了该状态中的光源亮度(光源亮度2)的状态，图2的(D)示出了显示亮度的状态，以YL(r)″来表示与显示区域单元内最大输入信号的值x″U-max(r)对应的光源单元的光源亮度，以yL(r)″来表示显示亮度。另外，以yyL″来表示构成高亮度发光显示区域单元的其它像素中的显示亮度。
另一方面，在低亮度发光显示区域单元存在标志为“0”的情况，或高亮度发光显示区域单元存在标志为“0”的情况下，也只要执行与实施例1的[步骤-120]相同的步骤即可。
进而，通过执行与实施例1的[步骤-130]、[步骤-140]相同的步骤，1个图像显示帧中的图像显示动作就完成了。
以上基于优选实施例对本发明进行了说明，但本发明并不限于这些实施例。在实施例中说明的透过型彩色液晶显示装置、背光灯、光源单元、显示装置、控制部的结构、构造可以是举出的示例，而构成它们的部件、材料等也是示例，能够适当地变更。可以通过以温度传感器来监视发光二极管的温度并将其结果反馈给光源单元驱动电路80，来进行光源单元42的亮度补偿(校正)、温度控制。在实施例中，设想将液晶显示装置的显示区域分割成P×Q个假想的显示区域单元并进行了说明，但是根据情况，透过型的液晶显示装置也可以具有被分割成P×Q个实际的显示区域单元的结构。
另外，在本实施方式中，说明了这样的情况，即在显示区域单元内最大输入信号的值为第1规定值以下的低亮度发光显示区域单元的周围存在显示区域单元内最大输入信号的值是作为第1规定值以上的值的第2规定值的高亮度发光显示区域单元，此时，进行使与低亮度发光显示区域单元对应的光源单元的亮度增加的处理；但是除了根据显示区域单元内最大输入信号的值以外，也可以根据显示区域单元内的输入信号的平均亮度水平、亮度分布(柱状图)信息来控制与低亮度发光显示区域单元对应的光源单元的亮度。例如，可以考虑根据显示区域单元内的输入信号的亮度分布(柱状图)信息检测容易看出高亮度图像不均匀等局部浮现黑色显示部分的图像，并控制光源单元的亮度。另外，也可以构成为根据显示区域单元内的最大输入信号的值和平均亮度水平来控制光源单元的亮度。
权利要求
1.一种显示装置，具备显示部，由具有呈矩阵状排列的像素构成的显示区域的透过型的液晶显示装置而构成；背光灯，由与构成显示区域的多个显示区域单元对应而单独配置的光源单元构成，对显示部的背面进行照明；以及驱动部，根据来自外部的输入信号来驱动显示部和背光灯，该显示装置的特征在于，驱动部具有控制部，该控制部根据作为与各显示区域单元对应的输入信号中的最大值的显示区域单元内最大输入信号，来控制与该显示区域单元对应的光源单元的发光状态，所述控制部调查在显示区域单元内最大输入信号的值为第1规定值以下的低亮度发光显示区域单元的周围是否存在显示区域单元内最大输入信号的值与大于所述第1规定值的第2规定值相同或者大于该第2规定值的高亮度发光显示区域单元，在所述低亮度发光显示区域单元的周围存在所述高亮度发光显示区域单元的情况下，所述控制部进行使与所述低亮度发光显示区域单元对应的光源单元的亮度增加的处理。
2.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，在所述高亮度发光显示区域单元至少与所述低亮度发光显示区域单元相邻存在的情况下，所述控制部进行增加与所述低亮度发光显示区域单元对应的光源单元的亮度的处理。
3.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述第1规定值是小于等于输入信号最高值的25％的值。
4.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述控制部调查是否存在所述低亮度发光显示区域单元，并且调查在所述低亮度发光显示区域单元的周围是否存在所述高亮度发光显示区域单元。
5.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述第2规定值是大于显示区域单元内最大输入信号值中的最高值的25％的值。
6.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述控制部求出所述低亮度发光显示区域单元相对于整个显示区域单元的比率，在低亮度发光显示区域单元的比率大于等于规定值、且在低亮度发光显示区域单元的周围存在高亮度发光显示区域单元的情况下，所述控制部进行使与低亮度发光显示区域单元对应的光源单元的亮度增加的处理。
7.根据权利要求6所述的显示装置，其特征在于，所述第1规定值是小于等于输入信号最高值的25％的值。
8.根据权利要求6所述的显示装置，其特征在于，所述第2规定值是大于显示区域单元内最大输入信号值中的最高值的25％的值。
9.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述控制部调查所述高亮度发光显示区域单元是否与多个连续的所述低亮度发光显示区域单元相邻存在，在存在与多个连续的低亮度发光显示区域单元相邻的高亮度发光显示区域单元的情况下，所述控制部进行如下处理增加与这些低亮度发光显示区域单元对应的光源单元的亮度，并且低亮度发光显示区域单元越接近高亮度发光显示区域单元，越增加与该低亮度发光显示区域单元对应的光源单元的亮度。
10.根据权利要求9所述的显示装置，其特征在于，所述控制部求出所述低亮度发光显示区域单元相对于整个显示区域单元的比率，在低亮度发光显示区域单元的比率大于等于规定值、且存在与多个连续的低亮度发光显示区域单元相邻的高亮度发光显示区域单元的情况下，所述控制部进行如下处理增加与这些低亮度发光显示区域单元对应的光源单元的亮度，并且低亮度发光显示区域单元越接近高亮度发光显示区域单元，越增加与该低亮度发光显示区域单元对应的光源单元的亮度。
11.根据权利要求9所述的显示装置，其特征在于，所述第1规定值是小于等于输入信号最高值的25％的值。
12.根据权利要求9所述的显示装置，其特征在于，所述第2规定值是大于显示区域单元内最大输入信号值中的最高值的25％的值。
13.一种显示装置的驱动方法，该显示装置具备显示部，由具有呈矩阵状排列的像素构成的显示区域的透过型的液晶显示装置而构成；背光灯，由与构成显示区域的多个显示区域单元对应而单独配置的光源单元构成，对显示部的背面进行照明；以及驱动部，根据来自外部的输入信号来驱动显示部和背光灯，该驱动部具有控制部，该控制部根据具有与各显示区域单元对应的输入信号中的最大值的显示区域单元内最大输入信号来控制与该显示区域单元对应的光源单元的发光状态，该显示装置的驱动方法的特征在于，在所述控制部中，调查在显示区域单元内最大输入信号的值为第1规定值以下的低亮度发光显示区域单元的周围是否存在显示区域单元内最大输入信号的值与大于所述第1规定值的第2规定值相同或者大于该第2规定值的高亮度发光显示区域单元，在所述低亮度发光显示区域单元的周围存在所述高亮度发光显示区域单元情况下，所述控制部进行使与所述低亮度发光显示区域单元对应的光源单元的亮度增加的处理。
14.根据权利要求13所述的显示装置的驱动方法，其特征在于，在所述控制部中，求出所述低亮度发光显示区域单元相对于整个显示区域单元的比率，并调查所述低亮度发光显示区域单元的周围是否存在所述高亮度发光显示区域单元，在所述低亮度发光显示区域单元的所述比率大于等于规定值、且在所述低亮度发光显示区域单元的周围存在所述高亮度发光显示区域单元的情况下，在所述控制部中进行使与低亮度发光显示区域单元对应的光源单元的亮度增加的处理。
15.根据权利要求13所述的显示装置，其特征在于，在所述控制部中，调查所述高亮度发光显示区域单元是否与多个连续的所述低亮度发光显示区域单元相邻存在，在存在与多个连续的低亮度发光显示区域单元相邻的高亮度发光显示区域单元的情况下，在所述控制部中进行如下处理增加与这些低亮度发光显示区域单元对应的光源单元的亮度，并且低亮度发光显示区域单元越接近高亮度发光显示区域单元，越增加与该低亮度发光显示区域单元对应的光源单元的亮度。
全文摘要
一种显示装置及其驱动方法，显示装置具备由透过型液晶显示装置构成的显示部、由光源单元构成的背光灯及具有控制部的驱动部，控制部根据具有与构成显示装置的显示区域单元对应的输入信号中最大值的最大输入信号控制光源单元的发光状态，控制部调查是否存在最大输入信号的值为第1规定值以下的低亮度发光显示区域单元，并调查在低亮度发光显示区域单元的周围是否存在最大输入信号的值为第2规定值以上的高亮度发光显示区域单元，在低亮度发光显示区域单元的周围存在高亮度发光显示区域单元的情况下，进行增加与低亮度发光显示区域单元对应的光源单元的亮度的处理。
文档编号G02F1/1335GK101082736SQ20071010588
公开日2007年12月5日 申请日期2007年6月1日 优先权日2006年6月1日
发明者稻田哲治, 浅野光康, 胜义浩, 古川德昌, 村上一郎 申请人:索尼株式会社