特開 2023-165468 調光装置、バックライトユニットおよび調光方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023165468

(43)【公開日】2023-11-16

(54)【発明の名称】調光装置、バックライトユニットおよび調光方法

(51)【国際特許分類】

   H05B 47/155 20200101AFI20231109BHJP

   F21S 2/00 20160101ALI20231109BHJP

   H05B 47/165 20200101ALI20231109BHJP

   H05B 47/105 20200101ALI20231109BHJP

【ＦＩ】

H05B47/155

F21S2/00 430

F21S2/00 480

H05B47/165

H05B47/105

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022076488

(22)【出願日】2022-05-06

(71)【出願人】

【識別番号】000010098

【氏名又は名称】アルプスアルパイン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100105784

【弁理士】

【氏名又は名称】橘 和之

(74)【代理人】

【識別番号】100098497

【弁理士】

【氏名又は名称】片寄 恭三

(74)【代理人】

【識別番号】100099748

【弁理士】

【氏名又は名称】佐藤 克志

(74)【代理人】

【識別番号】100103171

【弁理士】

【氏名又は名称】雨貝 正彦

(72)【発明者】

【氏名】坂本 務

【テーマコード（参考）】

3K244

3K273

【Ｆターム（参考）】

3K244BA18

3K244BA50

3K244CA02

3K244CA03

3K244DA01

3K244DA19

3K244EA02

3K244EA12

3K244EA16

3K244HA01

3K273PA09

3K273QA05

3K273SA17

3K273SA21

3K273SA34

3K273SA36

3K273SA46

3K273SA60

3K273TA03

3K273TA15

3K273TA28

3K273TA41

3K273TA48

3K273TA79

3K273UA02

3K273UA22

3K273VA01

3K273VA08

(57)【要約】

【課題】エッジ型バックライトの照射面の外側にダイレクト型バックライトのＬＥＤを配置する構成とした上で、不必要な黒浮きの発生を抑制することを目的とする。
【解決手段】エッジ型バックライト３とダイレクト型バックライト４とを含んで構成されたバックライト１を調光する調光装置２５は、１フレーム分の画像データに基づいて液晶パネル７に画像が表示される際に、画像データにおいて一のダイレクトＬＥＤ８の照射領域に対応する領域内に、閾値以上の明るさの画素が存在する場合、当該一のダイレクトＬＥＤ８を点灯する一方、この場合であっても、閾値以上の明るさの画素がエッジ型バックライト３の照射領域に対応する領域に属する範囲にのみ存在する場合には、当該一のダイレクトＬＥＤ８を消灯する調光部３０を備える。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

液晶パネルの背面側に設けられ、エッジＬＥＤの光を導光板により拡散して前記液晶パネルに照射するエッジ型バックライトと、前記エッジ型バックライトの照射面の外側に配置された１つ以上のダイレクトＬＥＤを有し、前記ダイレクトＬＥＤの光を直接、前記液晶パネルに照射するダイレクト型バックライトとを備えるバックライトを調光する調光装置であって、
１フレーム分の画像データに基づいて前記液晶パネルに画像が表示される際に、前記画像データにおいて一のダイレクトＬＥＤの照射領域に対応する領域内に、閾値以上の明るさの画素が存在する場合、当該一のダイレクトＬＥＤを点灯する一方、この場合であっても、前記閾値以上の明るさの前記画素が前記エッジ型バックライトの照射領域に対応する領域に属する範囲にのみ存在する場合には、当該一のダイレクトＬＥＤを消灯する調光部を備える
ことを特徴とする調光装置。

【請求項2】

前記調光部は、
前記画像データを、前記エッジ型バックライトの照射領域に対応する領域に属する全ての前記画素の明るさが前記閾値を下回るように変換して変換データを生成し、前記変換データにおいて一のダイレクトＬＥＤの照射領域に対応する領域に、閾値以上の明るさの画素が存在するか否かを判別し、存在する場合は当該一のダイレクトＬＥＤを点灯する一方、存在しない場合は当該一のダイレクトＬＥＤを消灯する
ことを特徴とする請求項１に記載の調光装置。

【請求項3】

前記調光部は、
前記画像データを含む映像信号を入力すると共に、映像信号における画素情報の入力タイミングを示すクロック信号、水平同期信号および垂直同期信号を入力し、
前記画像データから前記変換データを生成する際に、映像信号として入力される前記画素情報のそれぞれについて、水平同期信号の入力タイミングを起点としたクロック信号の入力数によって前記画像データにおける水平方向の位置を認識すると共に、垂直同期信号の入力タイミングを起点とした前記水平同期信号の入力数によって前記画像データにおける垂直方向の位置を認識し、水平方向および垂直方向の位置が前記エッジ型バックライトの照射領域に対応する領域に属する場合に、明るさが前記閾値を下回るにように前記画素情報を変換する
ことを特徴とする請求項２に記載の調光装置。

【請求項4】

前記調光部は、
１フレーム分の画像データに基づいて前記液晶パネルに画像が表示される際に、前記画像データにおいて一のダイレクトＬＥＤの照射領域に対応する領域のうち、前記エッジ型バックライトの照射領域に対応する領域に属する範囲を除く領域に前記閾値以上の明るさの前記画素が存在するか否かを判別し、存在する場合は当該一のダイレクトＬＥＤを点灯する一方、存在しない場合は当該一のダイレクトＬＥＤを消灯する
ことを特徴とする請求項１に記載の調光装置。

【請求項5】

液晶パネルの背面側に設けられ、エッジＬＥＤの光を導光板により拡散して前記液晶パネルに照射するエッジ型バックライトと、前記エッジ型バックライトの照射面の外側に配置された１つ以上のダイレクトＬＥＤを有し、前記ダイレクトＬＥＤの光を直接、前記液晶パネルに照射するダイレクト型バックライトとを有するバックライトと、
１フレーム分の画像データに基づいて前記液晶パネルに画像が表示される際に、前記画像データにおいて一のダイレクトＬＥＤの照射領域に対応する領域内に、閾値以上の明るさの画素が存在する場合、当該一のダイレクトＬＥＤを点灯する一方、この場合であっても、前記閾値以上の明るさの前記画素が前記エッジ型バックライトの照射領域に対応する領域に属する範囲にのみ存在する場合には、当該一のダイレクトＬＥＤを消灯する調光装置とを備える
ことを特徴とするバックライトユニット。

【請求項6】

液晶パネルの背面側に設けられ、エッジＬＥＤの光を導光板により拡散して前記液晶パネルに照射するエッジ型バックライトと、前記エッジ型バックライトの照射面の外側に配置された１つ以上のダイレクトＬＥＤを有し、前記ダイレクトＬＥＤの光を直接、前記液晶パネルに照射するダイレクト型バックライトとを備えるバックライトを調光する調光装置による調光方法であって、
前記調光装置の調光部が、フレーム分の画像データに基づいて前記液晶パネルに画像が表示される際に、前記画像データにおいて一のダイレクトＬＥＤの照射領域に対応する領域内に閾値以上の明るさの画素が１つ以上存在するか否かを判定するステップと、
前記調光装置の前記調光部が、前記一のダイレクトＬＥＤの照射領域に対応する領域内に前記閾値以上の明るさの画素が１つ以上存在すると判定した場合、前記閾値以上の明るさの画素が前記エッジ型バックライトの照射領域に対応する領域に属する範囲にのみ存在するか否かを判定するステップと、
前記調光装置の前記調光部が、前記閾値以上の明るさの画素が前記エッジ型バックライトの照射領域に対応する領域に属する範囲にのみ存在すると判定した場合、前記一のダイレクトＬＥＤを消灯すると決定するステップとを含む
ことを特徴とする調光方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、調光装置、バックライトユニットおよび調光方法に関し、特に、エッジ型バックライトとダイレクト型バックライトとを含んで構成されたバックライトを調光する調光装置、このような調光装置とバックライトとを含むバックライトユニット、および、当該調光装置による調光方法に用いて好適なものである。

【背景技術】

【0002】

現在、液晶パネルを有する液晶表示装置が広く普及している。一般に液晶表示装置は、液晶パネルに対して背後から光を照射するバックライトを備えている。このバックライトには大きく分けて２つのタイプが存在する。１つはエッジ型バックライトと呼ばれるものであり、液晶パネルの表示部とは重ならない領域に光源たるＬＥＤを設置し、ＬＥＤが出力する光を導光板によって拡散し照射する方式である。エッジ型バックライトはＬＥＤの個数が少なくて済み、装置全体を薄くすることが可能というメリットがある。もう１つの方式はダイレクト型バックライトと呼ばれるものであり、液晶パネル表示部の真裏に光源たるＬＥＤを並べて配置する方式である。ダイレクト型バックライトでは多くの場合、複数のＬＥＤをマトリックス状に配置する。ダイレクト型バックライトは、液晶パネル全面を照光するために多くのＬＥＤを必要とするというデメリットがあるものの、部分的に必要な箇所のみＬＥＤを点灯することで、表示上不要な部分のＬＥＤを消光し、表示コントラストを高められるというメリットがある。

【0003】

エッジ型バックライトおよびダイレクト型バックライトに関し、特許文献１には、これらを組み合わせた技術が開示されている。詳述すると特許文献１に係るバックライトは、ダイレクト型バックライトを備え、このダイレクト型バックライトの中央部付近にＬＥＤが存在しない領域が形成される一方、当該領域に反射板が設けられている。なおＬＥＤが存在しない領域は、液晶パネルによる高画質での表示が必要ない領域に対応している。更に特許文献１に係るバックライトでは、ダイレクト型バックライトの前面の全域に重なるようにエッジ型バックライトが取り付けられている。特許文献１に係るバックライトでは、このような構成によりダイレクト型バックライトに設けるＬＥＤの個数を低減しつつ、液晶パネルによる高画質な画像の表示が維持されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１９－０４０８４２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１が示唆するように、エッジ型バックライトとダイレクト型バックライトとを適切に組み合わせて用いることによって、双方のメリットを享受しつつ、双方のデメリットを補完するような相乗効果が期待できる。そしてエッジ型バックライトとダイレクト型バックライトとを組み合わせて用いる場合、特許文献１のようにエッジ型バックライトの照射面とダイレクト型バックライトのＬＥＤとを前後方向に重ねて配置するのではなく、エッジ側バックライトの照射面の外側にダイレクト型バックライトのＬＥＤを配置し、これによりエッジ側バックライトの照射面とダイレクト型バックライトとが正面視で隣り合うように構成することが考えられる。そして発明者らは、このように構成する場合に以下の問題点が生じることを見出した。

【0006】

すなわち、ある１つのダイレクトＬＥＤ（以下「注目ダイレクトＬＥＤ」という）に注目したときに、注目ダイレクトＬＥＤの近傍に明るい画素がある場合、通常の制御ではその画素（に対応する液晶パネルの部位）に光を供給するためにダイレクトＬＥＤを点灯することになる。しかしながら、その画素がエッジ型バックライトの照射領域内であり、しかもダイレクトＬＥＤの近傍にその画素以外に明るい画素が存在しない状況のときに、通常の制御に従ってそのダイレクトＬＥＤを点灯すると、その画素にはエッジ型バックライトから光が供給されるため、その画素の視認性に与える良い影響は限定的である一方、ダイレクトＬＥＤの近傍にダイレクトＬＥＤから光が照射されることに伴う黒浮き（本来黒色であるべき部分が明確な黒色とならないこと）が生じる。以上の問題が発生することを発明者らは見出した。

【0007】

本発明は、このような問題を解決するために成されたものであり、エッジ型バックライトの照射面の外側にダイレクト型バックライトのＬＥＤを配置する構成とした上で、不必要な黒浮きの発生を抑制することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記した課題を解決するために、本発明は、液晶パネルの背面側に設けられ、エッジＬＥＤの光を導光板により拡散して液晶パネルに照射するエッジ型バックライトと、エッジ型バックライトの照射面の外側に配置された１つ以上のダイレクトＬＥＤを有し、ダイレクトＬＥＤの光を直接、液晶パネルに照射するダイレクト型バックライトとを備えるバックライトを調光する際に以下の処理を実行する。すなわち、１フレーム分の画像データに基づいて液晶パネルに画像が表示される際に、画像データにおいて一のダイレクトＬＥＤの照射領域に対応する領域内に、閾値以上の明るさの画素が存在する場合、当該一のダイレクトＬＥＤを点灯する一方、この場合であっても、閾値以上の明るさの画素がエッジ型バックライトの照射領域に対応する領域に属する範囲にのみ存在する場合には、当該一のダイレクトＬＥＤを消灯する。

【発明の効果】

【0009】

上記のように構成した本発明によれば、あるダイレクトＬＥＤの照射領域内に明るい画素が存在する場合であって、その画素がエッジ型バックライトの照射領域内にのみ存在する場合には、そのダイレクトＬＥＤは消灯されることになる。このため、このような場合に、ダイレクトＬＥＤを点灯する必要がないにもかかわらずダイレクトＬＥＤが点灯されてしまうことを防止でき、ひいては不必要に黒浮きが発生することを防止できる。すなわち本発明によれば、バックライトについて、エッジ型バックライトの照射面の外側にダイレクト型バックライトのＬＥＤを配置する構成とした上で、不必要な黒浮きの発生を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本発明の第１実施形態に係るバックライトの正面図である。

【図2】本発明の第１実施形態に係るバックライトの斜視図である。

【図3】本発明の第１実施形態に係るバックライトが搭載された液晶表示装置の断面図である。

【図4】本発明の第１実施形態に係る調光装置の機能構成例を示すブロック図である。

【図5】バックライトの一部の正面図である。

【図6】画像データを座標系に展開した様子を示す図である。

【図7】画像データおよび変換データの一例を示す図である。

【図8】本発明の第１実施形態に係る変換部のハードウェア構成例を示す図である。

【図9】フレームバッファに変換データが展開された様子を示す図である。

【図10】画像データおよび変換データの一部を示す図である。

【図11】画像データおよび変換データの一部を示す図である。

【図12】本発明の第１実施形態に係る調光装置の動作例を示すフローチャートである。

【図13】本発明の第２実施形態に係る調光装置の機能構成例を示すブロック図である。

【図14】画像データの一部を示す図である。

【図15】バックライトの別例を示す図である。

【図16】バックライトの別例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

＜第１実施形態＞
以下、本発明の第１実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本実施形態に係るバックライト１の正面図である。図２は、バックライト１を右上隅部を右斜め前方から見たときの斜視図である。図３は、バックライト１が搭載された液晶表示装置２の断面図である。図３は、図１のＡ－Ａ断面に対応する断面で液晶表示装置２を切断した様子を示している。

【0012】

以下の説明では図１、２で示すようにバックライト１を正面視したときの左右方向を「左右方向」とし、左右方向において正面視で右に向かう向きを「右」とし、左に向かう向きを「左」とする。また図１、２、３で示すようにバックライト１を正面視したときの上下方向を「上下方向」とし、上下方向において正面視で上に向かう向きを「上」とし、下に向かう向きを「下」とする。またバックライト１を正面視したときの奥行方向を「前後方向」とし、前後方向において正面視で手前に向かう向きを「前」とし、奥に向かう向きを「後」とする。

【0013】

本実施形態に係るバックライト１は、エッジ型バックライト３と、ダイレクト型バックライト４とを含んで構成されている。エッジ型バックライト３は、エッジＬＥＤ５（図３）の出力光を導光板６によって拡散し照射するタイプのバックライトである。なおエッジＬＥＤ５とは、エッジ型バックライト３の光源となるＬＥＤのことであり、後述するダイレクトＬＥＤ８と区別するため、この用語を用いている。一方、ダイレクト型バックライト４は、液晶パネル７（図３）の背面側に、複数のダイレクトＬＥＤ８を並べて配置し、ダイレクトＬＥＤ８を液晶パネル７に直接照射するタイプのバックライトである。

【0014】

エッジ型バックライト３は、導光板６および複数のエッジＬＥＤ５（図３）を少なくとも備えている。図１で示すようにバックライト１の正面の全域であるバックライト正面領域１０の略中央には、正面視で矩形のエッジ型バックライト照射面１１（特許請求の範囲の「照射面」に相当）が形成されている。図１、３で示すようにエッジ型バックライト照射面１１の後方であって、正面視でエッジ型バックライト照射面１１を包含する領域には導光板６が設けられている。図１では、正面視において導光板６が延在する領域を破線で示している。導光板６の上側の側面１２（図３）に対向する位置には、ＬＥＤにより構成された複数のエッジＬＥＤ５がこの側面１２に沿うように並んで配置されている。エッジ型バックライト３は、エッジＬＥＤ５が出力する光を導光板６に導き、導光板６で拡散し、エッジ型バックライト照射面１１から照射する。

【0015】

図１、３（特に図３）で示すように導光板６の前面の上部の一定の領域の前方には、ダイレクトＬＥＤ８の基板１３や、リフレクタ１４（後述）、筐体１５（図３）等の部材が介在し、当該一定の領域から真っ直ぐ前方に向かう光がこれら部材によって遮られる構成となっている。導光板６の正面の左部、下部および右部の一定の領域についても同様である。導光板６の正面の領域のうち、上部、左部、下部および右部の一定の領域を除いた領域がエッジ型バックライト照射面１１に相当する。すなわち導光板６の正面の領域のうち、バックライト１を正面視したときに露出する領域が、エッジ型バックライト照射面１１に相当する。

【0016】

ダイレクト型バックライト４は、複数のダイレクトＬＥＤ８および付随する部材を備えている。図１～３で示すように、ダイレクト型バックライト４のダイレクトＬＥＤ８は、エッジ型バックライト照射面１１の外側（エッジ型バックライト照射面１１の面に沿った外側）を取り囲むように設けられている。ダイレクトＬＥＤ８のそれぞれは、ＬＥＤにより構成されており、ダイレクト型バックライト４の光源として機能する。このように本実施形態に係るバックライト１では、エッジ型バックライト３のエッジ型バックライト照射面１１の外側にダイレクト型バックライト４のダイレクトＬＥＤ８が配置されており、これによりエッジ型バックライト３のエッジ型バックライト照射面１１とダイレクト型バックライト４のダイレクトＬＥＤ８とが正面視で隣り合う構成となっている。

【0017】

図１、２で示すようにダイレクトＬＥＤ８は、上下方向および左右方向に沿ってマトリックス状に並んで配置されている。ただしエッジ型バックライト照射面１１に対応する位置にはダイレクトＬＥＤ８は配置されていない。以下ではマトリックス状に配置されたダイレクトＬＥＤ８について、左右方向に並ぶ１行分の配列を「行」と定義し、上から順に「第１行ＬＥＤ、第２行ＬＥＤ・・・」のように表現する。また上下方向に並ぶ１列分の配列を「列」と定義し、左から順に「第１列ＬＥＤ、第２列ＬＥＤ・・・」のように表現する。上述したように各行、各列においてエッジ型バックライト照射面１１に対応する位置にはダイレクトＬＥＤ８は配置されていない。

【0018】

図１で示すようにエッジ型バックライト照射面１１の上方には第２行ＬＥＤが設けられている。そして第２行ＬＥＤはエッジ型バックライト照射面１１の上辺１６（図１、２）の上側で、この上辺１６と正面視で隣り合うように設けられており、エッジ型バックライト照射面１１の上辺１６の全域に沿って第２行ＬＥＤを構成するダイレクトＬＥＤ８が連続して並べて配置されている。図１で示すようにエッジ型バックライト照射面１１の左方には第２列ＬＥＤが設けられている。そして第２列ＬＥＤはエッジ型バックライト照射面１１の左辺１７（図１）の左側で、この左辺１７と正面視で隣り合うように設けられており、エッジ型バックライト照射面１１の左辺１７の全域に沿って第２列ＬＥＤを構成するダイレクトＬＥＤ８が連続して並べて配置されている。

【0019】

図１で示すようにエッジ型バックライト照射面１１の下方には第７行ＬＥＤが設けられている。そして第７行ＬＥＤはエッジ型バックライト照射面１１の下辺１８（図１）の下側で、この下辺１８と正面視で隣り合うように設けられており、エッジ型バックライト照射面１１の下辺１８の全域に沿って第７行ＬＥＤを構成するダイレクトＬＥＤ８が連続して並べて配置されている。図１で示すようにエッジ型バックライト照射面１１の右方には第１３列ＬＥＤが設けられている。そして第１３列ＬＥＤはエッジ型バックライト照射面１１の右辺１９（図１）の右側で、この右辺１９と正面視で隣り合うように設けられており、エッジ型バックライト照射面１１の右辺１９の全域に沿って第１３列ＬＥＤを構成するダイレクトＬＥＤ８が連続して並べて配置されている。

【0020】

図３で示すようにダイレクトＬＥＤ８のそれぞれは、ダイレクトＬＥＤ８の後側に設けられた基板１３に実装されている。そして図１～３で示すようにダイレクトＬＥＤ８のそれぞれに対応して、リフレクタ１４が設けられている。リフレクタ１４は、その底部２１（図３）に孔部２２（図３）が形成されると共に、底部２１から前方に向かうに従って断面積が大きくなるように開口した開口部２３が形成されている。図３で示すように開口部２３の形状（開口部２３を物体で埋めたときの、その物体の形状）は、本実施形態では略四角錐形状であるが、これに限られず円錐形状や回転放物面形状であってもよい。リフレクタ１４の底部２１は基板に接しており、底部２１の孔部２２にはダイレクトＬＥＤ８が貫通し、ダイレクトＬＥＤ８が孔部２２を介して開口部２３に入り込んでいる。

【0021】

図１、２、３で示すようにリフレクタ１４のそれぞれは、開口部２３の最前面開口が同一平面上で連続するように隙間なく並べて配置されている。リフレクタ１４は、ダイレクトＬＥＤ８が出力する光が、前方から傾いた向きに発散することを抑制し、前方に向かって効率的に光が投射されるようにダイレクトＬＥＤ８が出力する光を反射させる部材である。ダイレクト型バックライト４に関して、バックライト正面領域１０（図１）のうちエッジ型バックライト照射面１１を避けた領域が、ダイレクト型バックライト４のダイレクトＬＥＤ８が配置された領域である。

【0022】

図３で示すように液晶パネル７が筐体１５に取り付けられると共に、液晶パネル７の背面側において、バックライト１の各部材が筐体１５に取り付けられ、これにより液晶表示装置２が構成される。

【0023】

以上の通り本実施形態に係るバックライト１は、エッジ型バックライト３とダイレクト型バックライト４とが組み合わせて用いられて構成されており、更にエッジ型バックライト３に係るエッジ型バックライト照射面１１の外側に、ダイレクト型バックライト４に係るダイレクトＬＥＤ８が配置され、これによりエッジ型バックライト３のエッジ型バックライト照射面１１と、ダイレクトＬＥＤ８とが正面視で隣り合う構造となっている。

【0024】

図４は、本実施形態に係る調光装置２５の機能的構成例を関連する部材と共に示すブロック図である。図４に示すように、調光装置２５と、バックライト１と、バックライト１の駆動用の第１ドライバ２６および第２ドライバ２７とによりバックライトユニット２８が構成される。調光装置２５は、第１ドライバ２６および第２ドライバ２７を介してバックライト１を調光する。図４で示すように、調光装置２５は機能ブロックとして、調光部３０を備えており、調光部３０は、調光処理部３１と変換部３２とを備えている。上記機能ブロック３０～３２は、ハードウェア、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）、ソフトウェアのいずれによっても構成することが可能である。例えばソフトウェアによって構成する場合、上記機能ブロック３０～３２は、実際にはコンピュータのＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等を備えて構成され、ＲＡＭやＲＯＭ、ハードディスクまたは半導体メモリ等の記憶媒体に記憶されたプログラムが動作することによって実現される。他の実施形態の機能ブロックについても同様である。

【0025】

図４で示すように、調光処理部３１には、第１ドライバ２６および第２ドライバ２７が接続されている。第１ドライバ２６は、エッジＬＥＤ５の駆動回路である。第１ドライバ２６は、調光処理部３１の制御に従って、エッジＬＥＤ５の点灯／消灯の切替えと、点灯時の輝度の調整を実行する。第２ドライバ２７は、ダイレクトＬＥＤ８の駆動回路である。第２ドライバ２７は、調光処理部３１の制御に従って、ダイレクトＬＥＤ８の点灯／消灯の切替えと、点灯時の輝度の調整を実行する。なおエッジＬＥＤ５は複数あるが、調光処理部３１は、全てのエッジＬＥＤ５に対して、同一の点灯／消灯の制御および点灯時の輝度の制御を行う。これにより導光板６から、平面的に均等な光が照射される。一方ダイレクトＬＥＤ８も複数あるが、調光処理部３１は、ダイレクトＬＥＤ８のそれぞれに対して、個別に点灯／消灯の制御および点灯時の輝度の制御を行う。

【0026】

図４で示すように本実施形態では、映像出力装置３３から液晶パネル制御装置３４に映像信号が出力される。液晶パネル制御装置３４には、映像信号における画素情報（１つの画素の画素値を含む情報）の入力タイミングを示すクロック信号、水平同期信号および垂直同期信号が入力されている。１フレーム分の画像の表示に際し、液晶パネル制御装置３４は、クロック信号、水平同期信号および垂直同期信号に基づいて、映像信号から１フレーム分の画像データ３５を切り出し、バッファに展開し、ドライバを介して液晶パネル７を駆動し、液晶パネル７に画像を表示する。

【0027】

さて上述の通り本実施形態に係るバックライト１は、エッジ型バックライト３に係るエッジ型バックライト照射面１１の外側に、ダイレクト型バックライト４に係るダイレクトＬＥＤ８が配置され、これによりエッジ型バックライト３のエッジ型バックライト照射面１１と、ダイレクトＬＥＤ８とが正面視で隣り合う構造となっている。そして発明者らは、このような構造においては、以下のような問題点が生じることを見出した。

【0028】

図５は、問題点の説明に利用するため、エッジ型バックライト照射面１１の上辺１６付近の正面図を説明に適した態様で示す図である。以下の説明では、ダイレクトＬＥＤ８の照射領域３６（液晶パネル７に有効な光が届く領域）を「ダイレクトＬＥＤ照射領域３６」という。ダイレクトＬＥＤ照射領域３６は、リフレクタ１４の開口部２３の最前面開口よりも広くなる。これはダイレクトＬＥＤ８から照射された光は、リフレクタ１４の外側にある程度拡散するからである。図５において、符号８－１はダイレクトＬＥＤ８の１つを示している。また符号３６－１は、ダイレクトＬＥＤ８－１についてのダイレクトＬＥＤ照射領域３６を示している。

【0029】

ここで、バックライト１の動作モードの種類は、様々なものが想定されるが、重要な動作モードの１つとして、エッジ型バックライト３は常時、点灯しておき、ダイレクト型バックライト４のダイレクトＬＥＤ８については必要なものだけを適宜、点灯する（いわゆるローカルディミング）という動作モード（以下「基本動作モード」という）が想定される。例えば、エッジ型バックライト３の照射領域３７（ダイレクトＬＥＤ８－１から液晶パネル７に有効な光が届く領域）内にメイン画像を継続して表示する一方、メイン画像の外側に必要に応じて一時的に画像を表示する場合に、基本動作モードが利用される。以下、エッジ型バックライト３の照射領域３７を「エッジ型バックライト照射領域３７」という。エッジ型バックライト照射領域３７は、エッジ型バックライト照射面１１よりも広くなる。これはエッジ型バックライト３から照射された光は、エッジ型バックライト照射面１１の外側にある程度拡散するからである。図５では、破線によってエッジ型バックライト照射領域３７を示している。

【0030】

基本動作モードでは、ダイレクトＬＥＤ８は基本的には、対応するダイレクトＬＥＤ照射領域３６の範囲内に、明るさが一定以上の画素３９（液晶パネル７に形成されたピクセル）が存在する場合に、その画素３９に光を供給することを目的として点灯される。一方で基本動作モードでは、ダイレクトＬＥＤ８は基本的には、ダイレクトＬＥＤ照射領域３６の範囲内に、明るさが一定以上の画素３９が存在しない場合には消灯される。以下、液晶パネル７の画素３９を「ＬＣＤ画素３９」という。図５、その他のＬＣＤ画素３９を描画した図では、ＬＣＤ画素３９を誇張して表現している。

【0031】

図５の符号３９－１は、ＬＣＤ画素３９の１つを示している。図５で示すようにＬＣＤ画素３９－１は、ダイレクトＬＥＤ８－１のダイレクトＬＥＤ照射領域３６－１内に存在し、かつ、エッジ型バックライト照射領域３７内に存在するＬＣＤ画素３９である。今、動作モードが基本動作モードであり、ダイレクトＬＥＤ８－１のダイレクトＬＥＤ照射領域３６－１内において、明るさが一定以上のＬＣＤ画素３９は、ＬＣＤ画素３９－１のみであるとする。この場合において、ダイレクトＬＥＤ８－１を点灯すると以下の問題点が生じる。

【0032】

すなわち基本動作モードでは、ＬＣＤ画素３９－１に対しては、常時点灯されるエッジ型バックライト３から光が供給される。従ってダイレクトＬＥＤ８－１が点灯することによってＬＣＤ画素３９－１の視認性に与える良い影響は限定的である。一方、ダイレクトＬＥＤ８－１が点灯されるため、ダイレクトＬＥＤ８－１のダイレクトＬＥＤ照射領域３６－１にダイレクトＬＥＤ８－１から光が照射されることになり、当然、ダイレクトＬＥＤ照射領域３６－１のうち、エッジ型バックライト照射領域３７に属する範囲を除いた領域（除外領域）にもダイレクトＬＥＤ８－１から光が照射されることになる。このため、当該除外領域には、明るさが一定以上の画素が１つもないにもかかわらず、ダイレクトＬＥＤ８－１から光が照射されることになり、当該除外領域に黒浮き（本来黒色であるべき部分が明確な黒色とならないこと）が生じる。以上の問題が発生することを発明者らは見出した。

【0033】

以上の問題点を解消すべく、本実施形態に係る調光装置２５は以下の処理を実行する。以下、１フレーム分の画像データ３５に基づいて、１フレーム分の画像が液晶パネル７に表示されるときの調光装置２５の動作について詳述する。本実施形態では、画像データ３５とは、ドットマトリクス状に配置された画素４０のそれぞれについて、ＲＧＢの画素値を保持するデータである。以下、画像データ３５および後述する変換データ３８の画素を「データ画素４０」といい、上述したＬＣＤ画素３９と区別する。

【0034】

また本実施形態では、画像データ３５および後述する変換データ３８について以下の通り座標系を定義する。図６は、画像データ３５を座標系に展開した様子を説明に適した態様で示す図である。図６で示すように、画像データ３５（および変換データ３８）の左上隅のデータ画素４０を原点Ｏとし、左右方向に延びる軸をｘ軸、上下方向に延び得る軸をｙ軸とする。またｘ軸について右方を＋方向とし、ｙ軸について下方を＋方向とする。画像データ３５（および変換データ３８）の全てのデータ画素は、座標系の座標としてその位置が特定される。

【0035】

上述したように、本実施形態では、映像出力装置３３から液晶パネル７の液晶パネル制御装置３４に映像信号が出力されるが、図４で示すように映像信号は途中で分岐し、調光装置２５の調光部３０の変換部３２に対しても出力される。変換部３２にはクロック信号、水平同期信号および垂直同期信号が入力されており、変換部３２は、入力される映像信号に基づいて、１フレーム分の画像データ３５を変換した変換データ３８を生成する。

【0036】

変換データ３８は、画像データ３５の領域のうち、エッジ型バックライト照射領域３７に対応する領域４２（以下「エッジ側照射対応領域４２」という）に属する全てのデータ画素４０の明るさが、輝度閾値（閾値）を下回るように変換されたデータである。本実施形態では、データ画素４０の明るさとは、データ画素４０の輝度を意味し、データ画素４０のＲＧＢの画素値に基づいて計算により導出される。また本実施形態では、あるデータ画素４０の明るさが輝度閾値を下回る場合、そのデータ画素４０の輝度は「０」（つまりＲＧＢの各画素値が「０」）となるものとする。以下、明るさが輝度閾値を下回るデータ画素４０（つまり輝度が「０」の画素）を「黒画素」と表現する場合がある。

【0037】

図７の（Ａ）は画像データ３５の一例を示し、（Ｂ）は変換データ３８の一例を示している。図７（Ａ）の画像データ３５は、その中央に輝度閾値以上のデータ画素の集合によって円状のオブジェクトが形成されており、当該オブジェクト以外の領域（つまり、当該オブジェクトの背景となる領域）は全て黒画素である。図７（Ａ）および（Ｂ）において破線で囲まれた矩形の領域がエッジ側照射対応領域４２に相当する。図７（Ａ）と図７（Ｂ）との比較で明らかな通り、変換データ３８では、画像データ３５のエッジ側照射対応領域４２について、全てのデータ画素４０が黒画素へと変換されている。

【0038】

以下、変換部３２のハードウェア構成の一例を明らかにすると共に、変換部３２が変換データ３８を生成する方法について説明する。図７（Ａ）を参照し、以下では、画像データ３５中のエッジ側照射対応領域４２の左辺のｘ座標（＝エッジ側照射対応領域４２の左上隅のｘ座標）を「左端座標」という。また画像データ３５中のエッジ側照射対応領域４２の右辺のｘ座標（＝エッジ側照射対応領域４２の右下隅のｘ座標）を「右端座標」という。また画像データ３５中のエッジ側照射対応領域４２の上辺のｙ座標（＝エッジ側照射対応領域４２の左上隅のｙ座標）を「上端座標」という。また画像データ３５中のエッジ側照射対応領域４２の下辺のｙ座標（＝エッジ側照射対応領域４２の右下隅のｙ座標）を「下端座標」という。

【0039】

図８は、変換部３２のハードウェア構成例を示す図である。図８で示すように変換部３２は、クロックカウンタ４３と、行カウンタ４４と、左端比較器４５と、右端比較器４６と、下端比較器４７と、上端比較器４８と、アンド回路４９と、スイッチ回路５０を備えている。クロックカウンタ４３には、クロック信号（上述したように、画素情報の入力タイミングを示すクロック）と水平同期信号とが入力される。また、行カウンタ４４には、水平同期信号と垂直同期信号とが入力される。なお図示は省略しているが、左端比較器４５、右端比較器４６、下端比較器４７、上端比較器４８およびアンド回路４９にもクロック信号が入力されている。

【0040】

クロックカウンタ４３は、クロック信号の入力に応じてカウント値をインクリメントする一方、水平同期信号の入力に応じてカウント値をリセットする。従ってクロックカウンタ４３が管理するカウント値は、クロック信号と同期して入力される画素情報のｘ軸方向（水平方向）の座標を示している。クロックカウンタ４３は、クロック信号の入力に応じてカウント値を左端比較器４５および右端比較器４６に出力する。以上の通りクロックカウンタ４３は、映像信号として入力される画素情報のそれぞれについて、水平同期信号の入力タイミングを起点としたクロック信号の入力数（カウント値）によって画像データ３５における水平方向の位置を認識する。

【0041】

左端比較器４５は、入力したカウント値と左端座標とを比較し、「カウント値≧左端座標」の場合「１」をアンド回路４９に出力し、そうでない場合は「０」をアンド回路４９に出力する。右端比較器４６は、入力したカウント値と右端座標とを比較し、「カウント値≦右端座標」の場合「１」をアンド回路４９に出力し、そうでない場合は「０」をアンド回路４９に出力する。

【0042】

行カウンタ４４は、水平同期信号の入力に応じてカウント値をインクリメントする一方、垂直同期信号の入力に応じてカウント値をリセットする。従って行カウンタ４４が管理するカウント値は、クロック信号と同期して入力される画素情報のｙ軸方向（垂直方向）の座標を示している。行カウンタ４４は、クロック信号の入力に応じてカウント値を下端比較器４７および上端比較器４８に出力する。以上の通り行カウンタ４４は、映像信号として入力される画素情報のそれぞれについて、垂直同期信号の入力タイミングを起点とした水平同期信号の入力数（カウント値）によって画像データ３５における垂直方向の位置を認識する。

【0043】

下端比較器４７は、入力したカウント値と下端座標とを比較し、「カウント値≦下端座標」の場合「１」をアンド回路４９に出力し、そうでない場合は「０」をアンド回路４９に出力する。上端比較器４８は、入力したカウント値と上端座標とを比較し、「カウント値≧上端座標」の場合「１」をアンド回路４９に出力し、そうでない場合は「０」をアンド回路４９に出力する。

【0044】

アンド回路４９は、クロック信号と同期して左端比較器４５、右端比較器４６、下端比較器４７および上端比較器４８の出力値を入力する。アンド回路４９は、４つの入力値の論理積をとり結果を出力する。この結果、アンド回路４９は、左端比較器４５、右端比較器４６、下端比較器４７および上端比較器４８の出力値が全て「１」のときは「１」を出力し、そうではないときは「０」を出力する。そしてアンド回路４９が「１」を出力するときは、クロック信号に同期した画素情報の座標が、エッジ側照射対応領域４２に属している場合であり、「０」を出力するときは、画素情報の座標が、エッジ側照射対応領域４２に属していない場合である。

【0045】

スイッチ回路５０は、変換部３２の出力を、映像信号の画素情報と黒画素の画素情報（ＲＧＢの画素値が全て「０」である画素情報）との間でスイッチを切り替える回路である。詳述するとスイッチ回路５０は、アンド回路４９の出力値を入力し、入力値が「１」のときは、黒画素の画素情報が出力となるようにスイッチを切替え、入力値が「０」のときは映像信号の画素情報が出力されるようにスイッチを切替える。この結果、映像信号の画素情報のうち、エッジ側照射対応領域４２内に存在するデータ画素４０に対応するものについては黒画素の画素情報が出力され、エッジ側照射対応領域４２内に存在しないデータ画素４０に対応するものについては映像信号の画素情報がそのまま出力される。変換部３２の出力値は、調光処理部３１に出力される。

【0046】

変換部３２により以上の処理が実行される結果、１フレーム分の画像データ３５の入力に応じて、画像データ３５が変換データ３８へと変換される。以上、変換部３２について、そのハードウェア構成例と共に動作例を説明したが、説明した変換部３２のハードウェア構成および動作例はあくまで一例であり、説明した内容に限定されるものではない。例えば以下の構成でもよい。すなわち変換部３２は、演算処理回路を備えて構成される。そして変換部３２は、映像信号から１フレーム分の画像データ３５を切り出してバッファに展開する。次いで変換部３２は、情報処理的な手段によって、バッファに展開した画像データ３５のデータ画素４０のうち、エッジ側照射対応領域４２内に存在するデータ画素４０を特定すると共に、データ画素４０の画素情報を黒画素の画素情報へと変換する。以上の構成でもよい。

【0047】

調光処理部３１は、変換部３２の出力を入力する。調光処理部３１は、クロック信号、水平同期信号および垂直同期信号に基づいて１フレーム分の変換データ３８を切り出し、フレームバッファ５１に書き込む。そして調光処理部３１は、１フレーム分の変換データ３８を対象として以下の処理を実行する。すなわち調光処理部３１は、変換データ３８において一のダイレクトＬＥＤ８のダイレクトＬＥＤ照射領域３６に対応する領域内に、輝度閾値以上の明るさのデータ画素４０が存在するか否かを判別し、存在する場合は当該一のダイレクトＬＥＤ８を点灯すると決定する一方、存在しない場合は当該一のダイレクトＬＥＤ８を消灯すると決定する。以下、調光処理部３１が、変換データ３８を対象として実行する処理について詳述する。

【0048】

ここでフレームバッファ５１に展開された変換データ３８について、事前にダイレクトＬＥＤ８ごとに、ダイレクトＬＥＤ照射領域３６に対応する領域５２（以下「ダイレクト側照射対応領域５２」という）が定義されている。一のダイレクトＬＥＤ照射領域３６と一のダイレクト側照射対応領域５２とが対応するとは、液晶パネル７の表示面に対する当該一のダイレクトＬＥＤ照射領域３６の相対的な位置と、変換データ３８（或いは画像データ３５）に対する当該一のダイレクト側照射対応領域５２の相対的な位置とが一致しているということである。

【0049】

図９は、フレームバッファ５１に変換データ３８が展開された様子を、説明に適した態様で示す図である。図９では、変換データ３８上に仮想的なダイレクトＬＥＤ８を示すと共に、エッジ側照射対応領域４２を示している。調光処理部３１は、ダイレクト側照射対応領域５２のそれぞれについて、以下の処理を実行する。すなわち調光処理部３１は、ダイレクト側照射対応領域５２内に輝度閾値以上の明るさのデータ画素４０（変換データ３８のデータ画素４０）が全く存在しない第１状態であるか、それともダイレクト側照射対応領域５２内に輝度閾値以上の明るさのデータ画素４０（変換データ３８のデータ画素４０）が１つ以上存在する第２状態であるかを判別する。そして第１状態である場合、調光処理部３１は、処理対象のダイレクト側照射対応領域５２（第１状態か第２状態かの判別の対象となったダイレクト側照射対応領域５２）に対応するダイレクトＬＥＤ８を消灯すると決定する。一方、第２状態である場合、調光処理部３１は、処理対象のダイレクト側照射対応領域５２に対応するダイレクトＬＥＤ８を点灯すると決定する。

【0050】

図９の符号５２－２は、ダイレクトＬＥＤ８－２のダイレクト側照射対応領域５２を示している。例えばダイレクト側照射対応領域５２－２を処理対象とする場合、調光処理部３１は、以下の処理を実行する。すなわち、調光処理部３１は、ダイレクト側照射対応領域５２－２内に輝度閾値以上の明るさのデータ画素４０（変換データ３８のデータ画素４０）が全く存在しない第１状態であるか、それともダイレクト側照射対応領域５２－２内に輝度閾値以上の明るさのデータ画素４０（変換データ３８のデータ画素４０）が１つ以上存在する第２状態であるかを判別する。そして調光処理部３１は、第１状態であると判定した場合、ダイレクト側照射対応領域５２－２に対応するダイレクトＬＥＤ８－２を消灯すると決定し、第２状態であると判定した場合、ダイレクトＬＥＤ８－２を点灯すると検定する。

【0051】

以上のようにして調光処理部３１は、全てのダイレクトＬＥＤ８のダイレクト側照射対応領域５２について、第１状態であるか第２状態であるかの判別を行うと共に、判別結果に基づいて点灯するか消灯するかを決定する。そして調光処理部３１は、変換データ３８の元となった画像データ３５の表示タイミングと同期させて、上記決定に従って全てのダイレクトＬＥＤ８を点灯し、或いは消灯する。

【0052】

調光部３０により以上の処理が行われる結果、以下の効果を奏する。図１０（Ａ）は、図５に対応させて画像データ３５の一部を説明に適した態様で示す図である。図１０（Ａ）では、画像データ３５上に仮想的なダイレクトＬＥＤ８を示すと共に、エッジ側照射対応領域４２を示している。この点は、図１０（Ｂ）、図１１（Ａ）、図１１（Ｂ）についても同様である。また図１０（Ａ）では、データ画素４０については、注目する１つ以上のデータ画素４０のみを明示的に描画しており、描画したデータ画素４０について、黒画素のときは矩形の枠内を黒で塗り潰し、輝度閾値以上の明るさの画素のときは矩形の枠内を黒で塗りつぶさないものとする。

【0053】

図１０（Ａ）の符号４０－１は、ＬＣＤ画素３９－１（図５）に対応するデータ画素４０を示している。また図１０の符号５２－１は、ダイレクトＬＥＤ８－１（図５）のダイレクトＬＥＤ照射領域３６－１（図５）に対応するダイレクト側照射対応領域５２を示している。図１０（Ａ）においてダイレクト側照射対応領域５２－１では、データ画素４０－１のみが輝度閾値以上の明るさの画素であり、他のデータ画素４０は全て黒画であるとする。データ画素４０－１は、ダイレクト側照射対応領域５２－１に属し、かつ、エッジ側照射対応領域４２に属する画素である。この場合、変換部３２により画像データ３５が変換データ３８へと変換されると、変換データ３８においてデータ画素４０－１は黒画素へと変換される。上述の通り変換データ３８においてエッジ側照射対応領域４２に属する全ての画素は黒画素へと変換されるからである。その結果、ダイレクト側照射対応領域５２－１の全ての画素は黒画素となる。図１０（Ｂ）は、図１０（Ａ）の画像データ３５から変換された変換データ３８を説明に適した態様で示している。

【0054】

調光処理部３１は、ダイレクト側照射対応領域５２－１について、第１状態であるか、第２状態であるかを判別し、第１状態であると判定する。上述の通り、変換データ３８においてダイレクト側照射対応領域５２－１内の全てのデータ画素４０は黒画素となっているからである。そして調光処理部３１は、ダイレクト側照射対応領域５２－１に対応するダイレクトＬＥＤ８－１ついては消灯することに決定する。この結果、画像データ３５に基づく画像の表示タイミングにおいてダイレクトＬＥＤ８－１は消灯される。

【0055】

このように本実施形態では、調光部３０は、画像データ３５において一のダイレクトＬＥＤ８のダイレクトＬＥＤ照射領域３６内に、輝度閾値以上の明るさのデータ画素４０が存在する場合であっても、当該データ画素４０がエッジ側照射対応領域４２に属する範囲にのみ存在する場合には、当該一のダイレクトＬＥＤ８を消灯する。

【0056】

この構成によれば、あるダイレクトＬＥＤ８の照射領域内に明るいＬＣＤ画素３９が存在する場合であって、そのＬＣＤ画素３９がエッジ型バックライト３の照射領域内にのみ存在する場合には、そのダイレクトＬＥＤ８は消灯されることになる。このため、このような場合に、ダイレクトＬＥＤ８を点灯する必要がないにもかかわらずダイレクトＬＥＤ８が点灯されてしまうことを防止でき、ひいては不必要に黒浮きが発生することを防止できる。すなわち本実施形態の構成によれば、バックライト１について、エッジ型バックライト３の照射面の外側にダイレクト型バックライト４のダイレクトＬＥＤ８を配置する構成とした上で、不必要な黒浮きの発生を抑制することができる。

【0057】

図１１は、図１０で説明したケースと別のケースを説明するための図である。図１１（Ａ）の例では、画像データ３５においてダイレクト側照射対応領域５２－１内に、データ画素４０－１ａおよびデータ画素４０－１ｂが存在する。そしてダイレクト側照射対応領域５２－１において、データ画素４０－１ａおよびデータ画素４０－１ｂのみが、ダイレクト側照射対応領域５２－１に属するデータ画素４０のうち、「輝度閾値以上の明るさのデータ画素４０」である。またデータ画素４０－１ａはエッジ側照射対応領域４２内に存在し、データ画素４０－１ｂはエッジ側照射対応領域４２内に存在しない。図１１（Ａ）で示す画像データ３５が変換部３２により変換データ３８へと変換されると、データ画素４０－１ａは黒画素へと変換される一方、データ画素４０－１ｂはそのままの画素情報が維持される。図１１（Ｂ）は、図１１（Ａ）の画像データ３５から変換された変換データ３８を模式的に示している。

【0058】

図１１（Ｂ）の変換データ３８について、調光処理部３１は、ダイレクト側照射対応領域５２－１内に輝度閾値以上の明るさのデータ画素４０が１つ以上存在する第２状態であると判別し、ダイレクト側照射対応領域５２－１に対応するダイレクトＬＥＤ８－１については点灯すると決定する。この結果、画像データ３５に基づく画像の表示タイミングにおいてダイレクトＬＥＤ８－１は点灯される。このように本実施形態によれば、ダイレクト側照射対応領域５２からエッジ側照射対応領域４２を除いた範囲に１つでも輝度閾値以上の明るさのデータ画素４０がある場合には、ダイレクトＬＥＤ８が点灯され、対応するＬＣＤ画素３９に適切に光が供給される。

【0059】

次に調光装置２５による調光方法についてフローチャートを用いて説明する。図１２は、調光装置２５の動作例を示すフローチャートであり、特に１フレーム分の画像データ３５に基づく画像の表示に際して、ある１つのダイレクトＬＥＤ８（以下、「処理対象ダイレクトＬＥＤ８」という）を点灯／消灯を決定するときの調光装置２５の動作例を示している。

【0060】

図１２で示すように調光装置２５の調光部３０は、処理対象ダイレクトＬＥＤ８のダイレクト側照射対応領域５２内に輝度閾値以上の明るさの画素が１つ以上存在するか否かを判定する（ステップＳＡ１）。ダイレクト側照射対応領域５２内に輝度閾値以上の明るさの画素が１つも存在しない場合（ステップＳＡ１：ＮＯ）、調光部３０は、処理対象ダイレクトＬＥＤ８を消灯すると決定する（ステップＳＡ２）。

【0061】

処理対象ダイレクトＬＥＤ８のダイレクト側照射対応領域５２内に輝度閾値以上の明るさの画素が１つ以上存在する場合（ステップＳＡ１：ＹＥＳ）、調光部３０は、輝度閾値以上の明るさの画素がエッジ側照射対応領域４２に属する範囲にのみ存在している状態であるか否かを判別する（ステップＳＡ３）。このような状態である場合（ステップＳＡ３：ＹＥＳ）、調光部３０は、処理対象ダイレクトＬＥＤ８を消灯すると決定する（ステップＳＡ２）。一方、このような状態ではない場合（ステップＳＡ３：ＮＯ）、調光部３０は、ダイレクトＬＥＤ８を点灯すると決定する（ステップＳＡ４）。

【0062】

＜第２実施形態＞
次に第２実施形態について説明する。以下の第２実施形態の説明において、第１実施形態と同一の要素については同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。

【0063】

図１３は、第２実施形態に係る調光装置２５Ａの機能構成例を示すブロック図である。図１３で示すように、本実施形態に調光装置２５Ａは、調光部３０Ａを備えている。調光部３０Ａは、調光処理部３１Ａを備えている一方、第１実施形態の変換部３２を備えていない。本実施形態では映像出力装置３３からの映像信号は、調光処理部３１Ａに入力される。調光装置２５Ａとバックライト１とによりバックライトユニット２８Ａが構成されている。以下、１フレーム分の画像データ３５に基づいて１フレーム分の画像を液晶パネル７に表示するときの調光装置２５Ａの動作について詳述する。

【0064】

１フレーム分の画像の表示に際して、調光装置２５Ａの調光部３０Ａの調光処理部３１Ａは、映像信号から画像データ３５を切り出してフレームバッファ５１に展開する。次いで調光処理部３１Ａは、フレームバッファ５１に展開した画像データ３５を処理対象とし、ダイレクトＬＥＤ８のそれぞれについて、修正ダイレクト側照射対応領域５３を用いて点灯するか消灯するかを決定する。修正ダイレクト側照射対応領域５３は、ダイレクト側照射対応領域５２からエッジ側照射対応領域４２に属する範囲を除いた領域である。

【0065】

図１４は、修正ダイレクト側照射対応領域５３の説明に用いるため、フレームバッファ５１に展開された画像データ３５を視覚的に表現した図である。図１４では、画像データ３５に重ねて仮想的なダイレクトＬＥＤ８を描画している。また図１４では、画像データ３５に重ねてエッジ側照射対応領域４２を示している。図１４では、第１実施形態で説明したダイレクト側照射対応領域５２を、二点鎖線で囲まれた矩形の領域によって示している。

【0066】

図１４のダイレクトＬＥＤ８－３に注目し、図１４の符号５３－３で示す破線の領域は、ダイレクトＬＥＤ８－３の修正ダイレクト側照射対応領域５３を示している。ダイレクトＬＥＤ８－３のダイレクト側照射対応領域５２－３と修正ダイレクト側照射対応領域５３－３との比較で明らかな通り、修正ダイレクト側照射対応領域５３－３は、ダイレクト側照射対応領域５２－３からエッジ側照射対応領域４２に属する範囲を除いた領域となっている。また図１４のダイレクトＬＥＤ８－４に注目し、図１４の符号５３－４で示す破線の領域は、ダイレクトＬＥＤ８－４の修正ダイレクト側照射対応領域５３を示している。ダイレクトＬＥＤ８－４のダイレクト側照射対応領域５２－４と修正ダイレクト側照射対応領域５３－４との比較で明らかな通り、修正ダイレクト側照射対応領域５３－４は、ダイレクト側照射対応領域５２－４からエッジ側照射対応領域４２に属する範囲を除いた領域となっている。以上の例で示すように、全てのダイレクトＬＥＤ８に関し、修正ダイレクト側照射対応領域５３が定義されている。

【0067】

本実施形態では調光処理部３１Ａは、全てのダイレクトＬＥＤ８について、修正ダイレクト側照射対応領域５３内に輝度閾値以上の明るさのデータ画素４０が全く存在しない修正第１状態であるか、それともダイレクト側照射対応領域５２内に輝度閾値以上の明るさのデータ画素４０が１つ以上存在する修正第２状態であるかを判別する。そして修正第１状態であると判定した場合、調光処理部３１Ａは、処理対象の修正ダイレクト側照射対応領域５３のダイレクトＬＥＤ８を消灯すると決定する。一方、修正第２状態であると判定した場合、調光処理部３１Ａは、処理対象の修正ダイレクト側照射対応領域５３のダイレクトＬＥＤ８を点灯すると決定する。

【0068】

以上のようにして調光処理部３１Ａは、全てのダイレクトＬＥＤ８について点灯するか消灯するかを決定する。次いで調光処理部３１Ａは、変換データ３８の元となった画像データ３５の表示タイミングと同期させて、上記決定に従って全てのダイレクトＬＥＤ８を点灯／消灯する。

【0069】

本実施形態によれば、第１実施形態と同様に、画像データ３５において一のダイレクトＬＥＤ８のダイレクト側照射対応領域５２内に、輝度閾値以上の明るさのデータ画素４０が存在する場合であっても、輝度閾値以上の明るさのデータ画素４０がエッジ側照射対応領域４２に属する範囲にのみ存在する場合には、当該一のダイレクトＬＥＤ８が消灯される。従って第１実施形態と同様の効果を奏する。

【0070】

以上、本発明の実施形態を説明したが、上記各実施形態は本発明を実施するにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、これによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその要旨、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。

【0071】

例えば第１実施形態で例示したバックライト１の具体的な物理的構造は、あくまで一例である。例えば、バックライト正面領域１０に対するエッジ型バックライト照射面１１や導光板６の大きさや位置、リフレクタ１４の具体的な形状、各種ＬＥＤの具体的な配置場所、個数等は、第１実施形態で例示したものに限定さない。以上の点は第２実施形態についても同様である。以下、バックライト１の別の構成例について２つ挙げる。以下の説明では、第１実施形態で説明した部材と同じ機能を持つ部材にについて、第１実施形態と同じ符号を付し、その詳細な説明を省略する。

【0072】

図１５は、第１実施形態に係るバックライト１とは異なる構造のバックライト１Ｘの一例を示す図である。図１５のバックライト１Ｘは、エッジ型バックライト照射面１１の外縁の対向する左右の２辺の外側にダイレクトＬＥＤ８が設けらている一方、上辺の外側および下辺の外側にはダイレクトＬＥＤ８が設けられていない。また図１６は、第１実施形態に係るバックライト１とは異なる構造のバックライト１Ｙの別の一例を示す図である。図１６のバックライト１Ｙは、エッジ型バックライト照射面１１の外縁の左辺の外側にダイレクトＬＥＤ８が設けらている一方、右辺、上辺、下辺の外側にはダイレクトＬＥＤ８が設けられていない。

【0073】

また上述した各実施形態では、調光装置２５をバックライト１から独立した装置として説明したが、調光装置２５は、単独で流通し得る独立した装置である必要はない。一例として、バックライト１或いは液晶表示装置２と同じ筐体に実装された回路或いはユニットであってもよい。

【符号の説明】

【0074】

１、１Ｘ、１Ｙ バックライト
３ エッジ型バックライト
４ ダイレクト型バックライト
５ エッジＬＥＤ
６ 導光板
７ 液晶パネル
８ ダイレクトＬＥＤ
１１ エッジ型バックライト照射面（照射面）
２５ 調光装置
２８、２８Ａ バックライトユニット
３０ 調光部
３５ 画像データ
３６ ダイレクトＬＥＤ照射領域
３７ エッジ型バックライト照射領域
３８ 変換データ
４０ データ画素（画素）
４２ エッジ側照射対応領域
５２ ダイレクト側照射対応領域

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】