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(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】P2024086278
(43)【公開日】2024-06-27
(54)【発明の名称】画像表示装置及び画像表示方法
(51)【国際特許分類】
G09G 3/36 20060101AFI20240620BHJP
G09G 3/34 20060101ALI20240620BHJP
G09G 3/20 20060101ALI20240620BHJP
G02F 1/133 20060101ALI20240620BHJP
G02F 1/13357 20060101ALN20240620BHJP
【ＦＩ】
G09G3/36
G09G3/34 J
G09G3/20 612U
G09G3/20 632G
G09G3/20 641P
G09G3/20 642C
G09G3/20 642D
G09G3/20 642E
G09G3/20 631U
G09G3/20 642B
G02F1/133 535
G02F1/13357
【審査請求】未請求
【請求項の数】12
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022201323
(22)【出願日】2022-12-16
(71)【出願人】
【識別番号】000226057
【氏名又は名称】日亜化学工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100108062
【弁理士】
【氏名又は名称】日向寺 雅彦
(74)【代理人】
【識別番号】100168332
【弁理士】
【氏名又は名称】小崎 純一
(74)【代理人】
【氏名又は名称】内田 敬人
(72)【発明者】
【氏名】物申 正彦
【テーマコード（参考）】
2H193
2H391
5C006
5C080
【Ｆターム（参考）】
2H193ZD32
2H193ZF12
2H193ZF16
2H193ZG03
2H193ZG14
2H193ZG22
2H193ZG41
2H193ZG43
2H193ZG51
2H193ZH40
2H193ZH53
2H193ZH57
2H391AA03
2H391AB04
2H391AB06
2H391AB34
2H391AC32
2H391CB04
2H391CB13
2H391CB52
5C006AA22
5C006AF13
5C006AF35
5C006AF45
5C006AF46
5C006AF51
5C006AF52
5C006BB11
5C006BB29
5C006BF02
5C006BF08
5C006BF15
5C006EA01
5C006FA11
5C006FA18
5C006FA22
5C006FA41
5C006FA54
5C006GA02
5C080AA10
5C080BB05
5C080CC03
5C080DD01
5C080DD05
5C080DD08
5C080DD22
5C080EE19
5C080EE29
5C080GG12
5C080JJ01
5C080JJ02
5C080JJ05
5C080JJ06
5C080JJ07
5C080KK02
5C080KK43
5C080KK50
(57)【要約】
【課題】画像の明るさをより均一に近づけることができる画像表示装置及び画像表示方法を提供する。
【解決手段】画像表示装置１００は、複数の発光領域１１０ｓが設定された面状光源１１１と、複数のピクセル１３０ｐが設定された表示パネル１３０と、コントローラ１５０と、を備える。コントローラ１５０は、輝度設定データ作成部１５３ａと、輝度推定データ作成部１５３ｂと、階調設定データ作成部１５３ｃと、制御部１５３ｄと、を有する。輝度設定データ作成部は、画像データＩＭＤ及び位置補正係数ｋに基づいて輝度設定データＤ１を作成する。輝度推定データ作成部は、輝度設定データＤ１、輝度プロファイルＰｒ及び一の発光領域の位置補正係数ｋに基づいて、輝度推定データＤ２を作成する。階調設定データ作成部は、画像データＩＭＤ及び輝度推定データＤ２に基づいて、階調設定データＤ３を作成する。
【選択図】図７
【解決手段】画像表示装置１００は、複数の発光領域１１０ｓが設定された面状光源１１１と、複数のピクセル１３０ｐが設定された表示パネル１３０と、コントローラ１５０と、を備える。コントローラ１５０は、輝度設定データ作成部１５３ａと、輝度推定データ作成部１５３ｂと、階調設定データ作成部１５３ｃと、制御部１５３ｄと、を有する。輝度設定データ作成部は、画像データＩＭＤ及び位置補正係数ｋに基づいて輝度設定データＤ１を作成する。輝度推定データ作成部は、輝度設定データＤ１、輝度プロファイルＰｒ及び一の発光領域の位置補正係数ｋに基づいて、輝度推定データＤ２を作成する。階調設定データ作成部は、画像データＩＭＤ及び輝度推定データＤ２に基づいて、階調設定データＤ３を作成する。
【選択図】図７
【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数の発光領域が設定された面状光源と、
複数のピクセルが設定された表示パネルと、
前記面状光源及び前記表示パネルを制御するコントローラと、
を備え、
前記コントローラは、
入力された画像データ、及び、前記面状光源における各前記発光領域の位置に関連づけて各前記発光領域に設定された位置補正係数に基づいて、各前記発光領域の輝度の設定値を表す輝度設定データを作成する輝度設定データ作成部と、
前記輝度設定データ、複数の前記発光領域のうち一の発光領域の輝度が他の発光領域の輝度に及ぼす影響を表す輝度プロファイル、及び、前記一の発光領域の前記位置補正係数に基づいて、各前記発光領域の実際の輝度の推定値を表す輝度推定データを作成する輝度推定データ作成部と、
前記画像データ及び前記輝度推定データに基づいて、各前記ピクセルの階調値を表す階調設定データを作成する階調設定データ作成部と、
前記輝度設定データに基づいて前記面状光源を制御すると共に、前記階調設定データに基づいて前記表示パネルを制御することにより、前記表示パネルに画像を表示させる制御部と、
を有する画像表示装置。
複数のピクセルが設定された表示パネルと、
前記面状光源及び前記表示パネルを制御するコントローラと、
を備え、
前記コントローラは、
入力された画像データ、及び、前記面状光源における各前記発光領域の位置に関連づけて各前記発光領域に設定された位置補正係数に基づいて、各前記発光領域の輝度の設定値を表す輝度設定データを作成する輝度設定データ作成部と、
前記輝度設定データ、複数の前記発光領域のうち一の発光領域の輝度が他の発光領域の輝度に及ぼす影響を表す輝度プロファイル、及び、前記一の発光領域の前記位置補正係数に基づいて、各前記発光領域の実際の輝度の推定値を表す輝度推定データを作成する輝度推定データ作成部と、
前記画像データ及び前記輝度推定データに基づいて、各前記ピクセルの階調値を表す階調設定データを作成する階調設定データ作成部と、
前記輝度設定データに基づいて前記面状光源を制御すると共に、前記階調設定データに基づいて前記表示パネルを制御することにより、前記表示パネルに画像を表示させる制御部と、
を有する画像表示装置。
【請求項2】
前記面状光源の端部に位置する前記発光領域の前記位置補正係数は、前記端部から離れた前記発光領域の前記位置補正係数よりも大きい請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項3】
前記コントローラは、前記輝度設定データ、前記輝度プロファイル及び前記位置補正係数を記憶したメモリをさらに有する請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項4】
前記表示パネルは、液晶パネルである請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項5】
前記輝度推定データ作成部は、
前記輝度プロファイルに前記一の発光領域の前記位置補正係数を乗じたプロファイルにおいて、前記一の発光領域の輝度の設定値を基準とした前記他の発光領域の位置における値である輝度影響値を算出し、
複数の前記一の発光領域の前記輝度影響値、及び、前記他の発光領域の前記輝度の設定値の和を算出して、前記他の発光領域における実際の輝度の推定値とする請求項１に記載の画像表示装置。
前記輝度プロファイルに前記一の発光領域の前記位置補正係数を乗じたプロファイルにおいて、前記一の発光領域の輝度の設定値を基準とした前記他の発光領域の位置における値である輝度影響値を算出し、
複数の前記一の発光領域の前記輝度影響値、及び、前記他の発光領域の前記輝度の設定値の和を算出して、前記他の発光領域における実際の輝度の推定値とする請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項6】
前記複数の一の発光領域は、前記他の発光領域に隣接する複数の第１の前記発光領域、及び、前記第１の発光領域に隣接する複数の第２の前記発光領域を含む請求項５に記載の画像表示装置。
【請求項7】
前記複数の一の発光領域は、前記第２の発光領域に隣接する第３の前記発光領域、及び、前記第３の発光領域に隣接する第４の前記発光領域をさらに含む請求項６に記載の画像表示装置。
【請求項8】
複数の発光領域が設定された面状光源、及び、複数のピクセルが設定された表示パネルを用いた画像表示方法であって、
入力された画像データ、及び、前記面状光源における各前記発光領域の位置に関連づけて各前記発光領域に設定された位置補正係数に基づいて、各前記発光領域の輝度の設定値を表す輝度設定データを作成する工程と、
前記輝度設定データ、複数の前記発光領域のうち一の発光領域の輝度が他の発光領域の輝度に及ぼす影響を表す輝度プロファイル、及び、前記一の発光領域の前記位置補正係数に基づいて、各前記発光領域の実際の輝度の推定値を表す輝度推定データを作成する工程と、
前記画像データ及び前記輝度推定データに基づいて、各前記ピクセルの階調値を表す階調設定データを作成する工程と、
前記輝度設定データに基づいて前記面状光源を制御すると共に、前記階調設定データに基づいて前記表示パネルを制御することにより、前記表示パネルに画像を表示する工程と、
を備えた画像表示方法。
入力された画像データ、及び、前記面状光源における各前記発光領域の位置に関連づけて各前記発光領域に設定された位置補正係数に基づいて、各前記発光領域の輝度の設定値を表す輝度設定データを作成する工程と、
前記輝度設定データ、複数の前記発光領域のうち一の発光領域の輝度が他の発光領域の輝度に及ぼす影響を表す輝度プロファイル、及び、前記一の発光領域の前記位置補正係数に基づいて、各前記発光領域の実際の輝度の推定値を表す輝度推定データを作成する工程と、
前記画像データ及び前記輝度推定データに基づいて、各前記ピクセルの階調値を表す階調設定データを作成する工程と、
前記輝度設定データに基づいて前記面状光源を制御すると共に、前記階調設定データに基づいて前記表示パネルを制御することにより、前記表示パネルに画像を表示する工程と、
を備えた画像表示方法。
【請求項9】
前記面状光源の端部に位置する前記発光領域の前記位置補正係数は、前記端部から離れた前記発光領域の前記位置補正係数よりも大きい請求項８に記載の画像表示方法。
【請求項10】
前記輝度推定データを作成する工程は、
前記輝度プロファイルに前記一の発光領域の前記位置補正係数を乗じたプロファイルにおいて、前記一の発光領域の輝度の設定値を基準とした前記他の発光領域の位置における値である輝度影響値を算出する工程と、
複数の前記一の発光領域の前記輝度影響値、及び、前記他の発光領域の前記輝度の設定値の和を算出して、前記他の発光領域における実際の輝度の推定値とする工程と、
を有した請求項８に記載の画像表示方法。
前記輝度プロファイルに前記一の発光領域の前記位置補正係数を乗じたプロファイルにおいて、前記一の発光領域の輝度の設定値を基準とした前記他の発光領域の位置における値である輝度影響値を算出する工程と、
複数の前記一の発光領域の前記輝度影響値、及び、前記他の発光領域の前記輝度の設定値の和を算出して、前記他の発光領域における実際の輝度の推定値とする工程と、
を有した請求項８に記載の画像表示方法。
【請求項11】
前記複数の一の発光領域は、前記他の発光領域に隣接する複数の第１の前記発光領域、及び、前記第１の発光領域に隣接する複数の第２の前記発光領域を含む請求項１０に記載の画像表示方法。
【請求項12】
前記複数の一の発光領域は、前記第２の発光領域に隣接する第３の前記発光領域、及び、前記第３の発光領域に隣接する第４の前記発光領域をさらに含む請求項１１に記載の画像表示方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
実施形態は、画像表示装置及び画像表示方法に関する。
【背景技術】
【0002】
行列状に配列された複数の発光領域を有し、各発光領域に光源が配置されたバックライトと、バックライトの上方に配置され、複数のピクセルを有する液晶パネルと、を備える画像表示装置が知られている。このような画像表示装置において、液晶パネルに表示したい画像に応じて各発光領域の輝度を個別に設定し、各発光領域の輝度に応じて液晶パネルの各ピクセルの階調を設定する技術が提案されている。これにより、液晶パネルに表示する画像のコントラストを向上させることができる。このような技術は、「ローカルディミング」と呼ばれている。ローカルディミングにおいては、本来の明るさが均一な画像を表示しようとしたときに、バックライトの輝度が面内で均一であることが要求されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０１８－５４６８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
実施形態は、画像の明るさをより均一に近づけることができる画像表示装置及び画像表示方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0005】
実施形態に係る画像表示装置は、複数の発光領域が設定された面状光源と、複数のピクセルが設定された表示パネルと、前記面状光源及び前記表示パネルを制御するコントローラと、を備える。前記コントローラは、輝度設定データ作成部と、輝度推定データ作成部と、階調設定データ作成部と、制御部と、を有する。前記輝度設定データ作成部は、入力された画像データ、及び、前記面状光源における各前記発光領域の位置に関連づけて各前記発光領域に設定された位置補正係数に基づいて、各前記発光領域の輝度の設定値を表す輝度設定データを作成する。前記輝度推定データ作成部は、前記輝度設定データ、複数の前記発光領域のうち一の発光領域の輝度が他の発光領域の輝度に及ぼす影響を表す輝度プロファイル、及び、前記一の発光領域の前記位置補正係数に基づいて、各前記発光領域の実際の輝度の推定値を表す輝度推定データを作成する。前記階調設定データ作成部は、前記画像データ及び前記輝度推定データに基づいて、各前記ピクセルの階調値を表す階調設定データを作成する。前記制御部は、前記輝度設定データに基づいて前記面状光源を制御すると共に、前記階調設定データに基づいて前記表示パネルを制御することにより、前記表示パネルに画像を表示させる。
【0006】
実施形態に係る画像表示方法は、複数の発光領域が設定された面状光源、及び、複数のピクセルが設定された表示パネルを用いた画像表示方法である。前記画像表示方法は、入力された画像データ、及び、前記面状光源における各前記発光領域の位置に関連づけて各前記発光領域に設定された位置補正係数に基づいて、各前記発光領域の輝度の設定値を表す輝度設定データを作成する工程と、前記輝度設定データ、複数の前記発光領域のうち一の発光領域の輝度が他の発光領域の輝度に及ぼす影響を表す輝度プロファイル、及び、前記一の発光領域の前記位置補正係数に基づいて、各前記発光領域の実際の輝度の推定値を表す輝度推定データを作成する工程と、前記画像データ及び前記輝度推定データに基づいて、各前記ピクセルの階調値を表す階調設定データを作成する工程と、前記輝度設定データに基づいて前記面状光源を制御すると共に、前記階調設定データに基づいて前記表示パネルを制御することにより、前記表示パネルに画像を表示する工程と、を備える。
【発明の効果】
【0007】
実施形態によれば、画像の明るさをより均一に近づけることができる画像表示装置及び画像表示方法を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下に、実施形態について図面を参照しつつ説明する。なお、図面は模式的または概念的なものであり、各部分の厚みと幅との関係、部分間の大きさの比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。また、同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表される場合もある。更に、本明細書と各図において、既出の図に関して説明したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
【0010】
また、本明細書及び図面においては、ＸＹＺ直交座標系を用いて、画像表示装置の各部分の配置および構成を説明する。Ｘ軸が延びる方向を「Ｘ方向」とし、Ｙ軸が延びる方向を「Ｙ方向」とし、Ｚ軸が延びる方向を「Ｚ方向」とする。Ｘ軸が延びる方向のうち、矢印の方向を「＋Ｘ方向」とし、その逆方向を「－Ｘ方向」とする。同様に、Ｙ軸が延びる方向のうち、矢印の方向を「＋Ｙ方向」とし、その逆方向を「－Ｙ方向」とする。また、Ｚ方向を上方、その反対方向を下方ということもあるが、これらの表現も便宜的なものであり、重力の方向とは無関係である。
【0011】
＜画像表示装置＞
図１は、本実施形態に係る画像表示装置を示す分解斜視図である。
本実施形態に係る画像表示装置１００は、例えば、テレビ、パーソナルコンピュータ、又はゲーム機等の機器のディスプレイに用いられる液晶モジュール（ＬＣＭ：Liquid Crystal Module）である。画像表示装置１００は、バックライト１１０と、バックライト用のドライバ１２０と、表示パネル１３０と、表示パネル用のドライバ１４０と、コントローラ１５０と、を備える。画像表示装置１００は、ローカルディミングにより駆動可能である。
図１は、本実施形態に係る画像表示装置を示す分解斜視図である。
本実施形態に係る画像表示装置１００は、例えば、テレビ、パーソナルコンピュータ、又はゲーム機等の機器のディスプレイに用いられる液晶モジュール（ＬＣＭ：Liquid Crystal Module）である。画像表示装置１００は、バックライト１１０と、バックライト用のドライバ１２０と、表示パネル１３０と、表示パネル用のドライバ１４０と、コントローラ１５０と、を備える。画像表示装置１００は、ローカルディミングにより駆動可能である。
【0012】
以下、画像表示装置１００の各部について説明する。なお、図１では、構成要素同士が電気的に接続されていることを、構成要素同士を実線で結ぶことにより表している。上述のＺ方向は、バックライト１１０から表示パネル１３０に向かう方向、すなわち、画像の主たる表示方向である。上述のＸ方向は画像の水平方向に相当し、Ｙ方向は画像の垂直方向に相当する。
【0013】
【0014】
図１に示すように、バックライト１１０は、面状光源１１１と、面状光源１１１上に配置された光学部材１１８と、を有する。光学部材１１８は、特に限定されないが、例えば、光拡散機能や、特定の波長の光を反射及び／又は吸収し、その他の波長の光を透過する機能等の光調整機能を有するシート状の部材である。本実施形態では、バックライト１１０に設けられる光学部材１１８の数は、１つである。ただし、バックライトに設けられる光学部材の数は、２つ以上であってもよい。
【0015】
図１～図３のいずれかに示すように、面状光源１１１は、基板１１２と、光反射性シート１１２ｓと、導光部材１１３と、複数の光源１１４と、透光性部材１１５と、第１光調整部材１１６と、光反射部材１１７と、を有する。
【0016】
基板１１２は、絶縁部材と、絶縁部材に設けられた複数の配線と、を有する配線基板である。基板１１２の上面視における形状は、本実施形態では図２に示すように、略矩形である。ただし、基板の形状は、上記の形状に限定されない。
【0017】
光反射性シート１１２ｓは、図３に示すように、基板１１２上に配置されている。光反射性シート１１２ｓは、本実施形態では、第１接着層と、第１接着層上に配置された光反射層と、光反射層上に配置された第２接着層と、を有する。光反射性シート１１２ｓは、第１接着層により基板１１２に貼り付けられている。
【0018】
導光部材１１３は、光反射性シート１１２ｓ上に配置されている。導光部材１１３は、その下面の少なくとも一部が第２接着層により光反射性シート１１２ｓに貼り付けられている。導光部材１１３の形状は、本実施形態ではシート状である。導光部材１１３の厚さは、例えば、２００μｍ以上８００μｍ以下であること好ましい。導光部材１１３は、その厚さ方向に、単層で構成されてもよいし、複数の層の積層体で構成されてもよい。導光部材１１３の上面視における形状は、本実施形態では図２に示すように略矩形である。ただし、導光部材の形状は、上記の形状に限定されない。
【0019】
このような導光部材１１３に用いられる材料としては、例えば、アクリル、ポリカーボネート、環状ポリオレフィン、ポリエチレンテレフタレート若しくはポリエステル等の熱可塑性樹脂、エポキシ若しくはシリコーン等の熱硬化性樹脂、又は、ガラス等を用いることができる。
【0020】
導光部材１１３には、複数の光源配置部１１３ａが配置されている。複数の光源配置部１１３ａは、上面視において行列状に配列されている。各光源配置部１１３ａは、本実施形態では図３に示すように、導光部材１１３をＺ方向に貫通する貫通孔である。ただし、光源配置部は、導光部材の下面に設けられた有底の凹部であってもよい。
【0021】
各光源１１４は、各光源配置部１１３ａ内に配置されている。したがって、複数の光源１１４も、図２に示すように、行列状に配列されている。ただし、面状光源には、必ずしも導光部材が配置されている必要はない。例えば、面状光源には、導光部材が配置されておらず、単に基板上に複数の光源が行列状に配列されたものであってもよい。なお、導光部材が配置されていない場合の光源配置部とは、基板における光源が配置されている部分をいう。
【0022】
各光源１１４は、発光素子単体であってもよいし、発光素子に、例えば波長変換部材等を組み合わせた発光装置を有していてもよい。各光源１１４は、本実施形態では図３に示すように、発光素子１１４ａ及び波長変換部材１１４ｂと、更に第２光調整部材１１４ｈと、第３光調整部材１１４ｉと、を有する。
【0023】
発光素子１１４ａは、例えばＬＥＤ（Light Emitting Diode）であり、半導体積層体１１４ｃと、半導体積層体１１４ｃと基板１１２の配線とを電気的に接続する一対の電極１１４ｄ、１１４ｅと、を含む。第３光調整部材１１４ｉには２つの貫通孔が設けられており、これらの貫通孔内に各電極１１４ｄ、１１４ｅが配置されている。また、光反射性シート１１２ｓにおいて、各電極１１４ｄ、１１４ｅの直下に位置する部分にも２つの貫通孔が設けられている。これらの貫通孔内には導電部材１１２ｍが配置されている。各導電部材１１２ｍは、各電極１１４ｄ、１１４ｅを基板１１２の配線に電気的に接続する。
【0024】
波長変換部材１１４ｂは、半導体積層体１１４ｃの上面及び側面を覆う透光性部材１１４ｆと、透光性部材１１４ｆ中に配置され、半導体積層体１１４ｃが発する光の波長を異なる波長に変換する波長変換物質１１４ｇと、を有する。波長変換物質１１４ｇは、例えば蛍光体である。
【0025】
本実施形態において、発光素子１１４ａは、青色光を発する。一方、波長変換部材１１４ｂは、例えば、ＣＡＳＮ系蛍光体（例えば、ＣａＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ）、ＫＳＦ系蛍光体（例えば、Ｋ２ＳｉＦ６：Ｍｎ）、ＫＳＡＦ系蛍光体（例えば、Ｋ２（Ｓｉ１－ｘＡｌｘ）Ｆ６－ｘ：Ｍｎ ここで、ｘは、０＜ｘ＜１を満たす。）、ＩＩＩ－Ｖ族量子ドット（例えば、ＩｎＰ）又はカルコパイライト構造を有する量子ドット（例えば、（Ａｇ，Ｃｕ）（Ｉｎ，Ｇａ）Ｓｅ２）等の赤色光を発する蛍光体（以下、赤色蛍光体という）と、ペロブスカイト構造を有する量子ドット（例えば、（Ｃｓ，ＦＡ，ＭＡ）（Ｐｂ，Ｓｎ）（Ｆ，Ｃｌ，Ｂｒ，Ｉ）３ ここで、ＦＡとＭＡは、それぞれホルムアミジニウムとメチルアンモニウムを表す。）、カルコパイライト構造を有する量子ドット（例えば、（Ａｇ，Ｃｕ）（Ｉｎ，Ｇａ）Ｓ２）、βサイアロン系蛍光体（例えば、（Ｓｉ，Ａｌ）３（Ｏ，Ｎ）４：Ｅｕ）又はＬＡＧ系蛍光体（例えば、Ｌｕ３（Ａｌ，Ｇａ）５Ｏ１２：Ｃｅ）等の緑色光を発する蛍光体（以下、緑色蛍光体という）と、を含む。これにより、バックライト１１０は、発光素子１１４ａが発する青色光と、波長変換部材１１４ｂが発する赤色光及び緑色光と、の混色光である白色光を出射することができる。また、波長変換部材１１４ｂは、蛍光体を含有しない透光性部材に代えてもよく、この場合、例えば赤色蛍光体と緑色蛍光体とを含有する蛍光体シートを面状光源上に配置することにより、同様の白色光を得ることができる。
【0026】
第２光調整部材１１４ｈは、波長変換部材１１４ｂの上面に配置されており、波長変換部材１１４ｂの上面から出射する光の量や出射方向を制御できる。また、第３光調整部材１１４ｉは、電極１１４ｄ、１１４ｅの下面が露出するように、半導体積層体１１４ｃの下面及び波長変換部材１１４ｂの下面に配置されている。第３光調整部材１１４ｉは、波長変換部材１１４ｂの下面に向かう光を反射し、波長変換部材１１４ｂの上面及び側面から出射されるようにする。このような第２光調整部材１１４ｈ及び第３光調整部材１１４ｉは、それぞれ透光性樹脂と、透光性樹脂中に含まれる光拡散剤等によって構成することができる。透光性樹脂は、例えば、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂又はアクリル樹脂である。光拡散剤は、例えばＴｉＯ２、ＳｉＯ２、Ｎｂ２Ｏ５、ＢａＴｉＯ３、Ｔａ２Ｏ５、Ｚｒ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３、Ａｌ２Ｏ３、ＺｎＯ、ＭｇＯ、ＢａＳＯ４又はガラスなどの粒子が挙げられる。また、第２光調整部材１１４ｈには、光源１１４直上の輝度が高くなりすぎないように、例えば、アルミニウム又は銀などの金属を用いてもよい。
【0027】
光源配置部１１３ａ内には、透光性部材１１５が配置されている。透光性部材１１５は、光源１１４を覆っている。透光性部材１１５上には、第１光調整部材１１６が配置されている。第１光調整部材１１６は、光源１１４直上の輝度が高くなりすぎないように、透光性部材１１５から入射した光の一部を反射し、他の一部を透過させることができる。このような第１光調整部材１１６には、第２光調整部材１１４ｈ又は第３光調整部材１１４ｉと同様の部材を用いることができる。
【0028】
また、導光部材１１３には、上面視で各光源配置部１１３ａを囲むように区画溝１１３ｂが設けられている。区画溝１１３ｂは、Ｘ方向及びＹ方向に格子状に延びている。区画溝１１３ｂは、Ｚ方向に導光部材１１３を貫通している。ただし、区画溝は、導光部材の上面または下面に設けられた凹部であってもよい。また、区画溝は、導光部材に設けられていなくてもよい。
【0029】
区画溝１１３ｂ内には、光反射部材１１７が配置されている。光反射部材１１７としては、例えば、光拡散剤を含む透光性樹脂を用いることができる。光拡散剤としては、例えば、ＴｉＯ２、ＳｉＯ２、Ｎｂ２Ｏ５、ＢａＴｉＯ３、Ｔａ２Ｏ５、Ｚｒ２Ｏ３、ＺｎＯ、Ｙ２Ｏ３、Ａｌ２Ｏ３、ＭｇＯ、ＢａＳＯ４又はガラスなどの粒子が挙げられる。透光性樹脂としては、例えば、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂又はアクリル樹脂などが挙げられる。また、光反射部材１１７として、例えば、アルミニウム又は銀などの金属部材を用いてもよい。光反射部材１１７は、区画溝１１３ｂの側面の一部を層状に覆っている。ただし、光反射部材は、区画溝内の全体を埋めるように配置されていてもよい。また、区画溝内に光反射部材は配置されていなくてもよい。
【0030】
本実施形態では、複数の光源１１４の出力は、バックライト用のドライバ１２０により、個別に制御可能である。ここで、「出力を制御可能」とは、点灯と消灯の切り替えが可能であること、及び点灯状態における輝度が調整可能であることを意味する。例えば、面状光源は、光源毎に出力を制御可能な構造であってもよく、複数の光源群が行列状に配列され、光源群毎に出力を制御可能な構造であってもよい。
【0031】
本明細書では、面状光源１１１を、個別に出力が制御される光源又は光源群を含む領域毎に区分けした場合の各領域を「発光領域」という。換言すれば、発光領域は、バックライトにおいてローカルディミングにより輝度が制御される最小の領域である。図３に示す例では、面状光源１１１における区画溝１１３ｂによって区画された領域が、発光領域１１０ｓに相当する。
【0032】
各発光領域１１０ｓの形状は、矩形状である。本実施形態では、一つの発光領域１１０ｓ内には、一つの光源１１４が配置されている。そして、バックライト用のドライバ１２０が複数の光源１１４の出力を個別に制御することで、複数の発光領域１１０ｓの輝度が個別に制御される。なお、前述したように、複数の光源群毎に出力が制御される場合は、一つの発光領域内に、一つの光源群、すなわち複数の光源が配置され、複数の光源が同時に点灯又は消灯される。
【0033】
複数の発光領域１１０ｓは、上面視において行列状に配列されている。以下では、複数の発光領域１１０ｓのような行列状の構造において、Ｘ方向に並んだ発光領域１１０ｓ等の行列の要素群を「行」といい、Ｙ方向に並んだ発光領域１１０ｓ等の行列の要素群を「列」という。複数の発光領域１１０ｓは、Ｎ１個の行を成し、かつ、Ｍ１個の列を成すように配列されている。ここで、Ｎ１及びＭ１はそれぞれ任意の整数である。図２では、Ｎ１が８であり、Ｍ１が１６であり、面状光源１１１に１２８個の発光領域１１０ｓを有する例を示している。但し、Ｎ１及びＭ１はこれには限定されない。例えば、Ｎ１が２５であり、Ｍ１が４０であり、面状光源１１１には１０００個の発光領域１１０ｓを有してもよい。
【0034】
面状光源１１１には、図３に示すように区画溝１１３ｂや光反射部材１１７を有しているが、隣り合う発光領域１１０ｓの間が完全に遮光されてはいない。そのため、隣り合う発光領域１１０ｓ間で相互に光が伝搬可能である。したがって、一つの発光領域１１０ｓ内の光源１１４を点灯させた場合、この光源が発する光は、その周囲の発光領域１１０ｓに伝搬し得る。
【0035】
バックライト用のドライバ１２０は、図１に示すように、基板１１２及びコントローラ１５０に接続されている。バックライト用のドライバ１２０は、複数の光源１１４の駆動回路を含む。バックライト用のドライバ１２０は、コントローラ１５０から受信したバックライト制御データＳＧ１に応じて、各発光領域１１０ｓの輝度を調整する。
【0036】
（表示パネル１３０）
図４は、本実施形態に係る画像表示装置の表示パネルを示す上面図である。
バックライト１１０上には、表示パネル１３０が配置されている。表示パネル１３０は、バックライト１１０から出射した光を選択的に透過させることにより画像を表示する透過型表示装置であり、例えば、液晶パネルである。但し、表示パネル１３０は液晶パネルには限定されない。上面視における表示パネル１３０の形状は、本実施形態では、略矩形である。表示パネル１３０は、行列状に配列された複数のピクセル１３０ｐを有している。図４では、２点鎖線で囲まれた一つの領域が、一つのピクセル１３０ｐに相当する。
図４は、本実施形態に係る画像表示装置の表示パネルを示す上面図である。
バックライト１１０上には、表示パネル１３０が配置されている。表示パネル１３０は、バックライト１１０から出射した光を選択的に透過させることにより画像を表示する透過型表示装置であり、例えば、液晶パネルである。但し、表示パネル１３０は液晶パネルには限定されない。上面視における表示パネル１３０の形状は、本実施形態では、略矩形である。表示パネル１３０は、行列状に配列された複数のピクセル１３０ｐを有している。図４では、２点鎖線で囲まれた一つの領域が、一つのピクセル１３０ｐに相当する。
【0037】
本実施形態に係る表示パネル１３０は、カラー画像を表示可能である。そのため、一つのピクセル１３０ｐは、３つのサブピクセル１３０ｓｐ、例えばバックライト１１０から出射する白色光のうち、青色光を透過可能であるサブピクセルと、緑色光を透過可能なサブピクセルと、赤色光を透過可能なサブピクセルとを含む。各サブピクセル１３０ｓｐの光の透過率は、表示パネル用のドライバ１４０により、個別に制御可能である。これにより、各サブピクセル１３０ｓｐの階調が個別に制御される。
【0038】
複数のピクセル１３０ｐは、Ｎ２個の行を成し、かつ、Ｍ２個の列を成すように配列されている。ここで、Ｎ２及びＭ２はそれぞれ任意の整数であり、Ｎ２＞Ｎ１であり、Ｍ２＞Ｍ１である。上面視において、各発光領域１１０ｓ内には、複数のピクセル１３０ｐが配置される。なお、図４では、一つの発光領域１１０ｓに、４つのピクセル１３０ｐが対応している例を示しているが、一つの発光領域１１０ｓに対応するピクセル１３０ｐの数は、３個以下であってもよいし、５個以上であってもよい。
【0039】
表示パネル用のドライバ１４０は、図１に示すように、表示パネル１３０及びコントローラ１５０に接続されている。表示パネル用のドライバ１４０は、表示パネル１３０の駆動回路を含む。表示パネル用のドライバ１４０は、コントローラ１５０から受信した表示パネル制御データＳＧ２に応じて、各ピクセル１３０ｐの階調を調整する。
【0040】
（コントローラ１５０）
図５は、本実施形態に係る画像表示装置を示すブロック図である。
図６は、本実施形態におけるコントローラにおけるデータの流れを示す図である。
図７は、各発光領域の位置と位置補正係数との関係を示す図である。
図８は、横軸にＸ方向における位置をとり、縦軸に輝度をとって、本実施形態における輝度プロファイルを示すグラフである。
なお、本明細書においては、同じ内容を表すデータ等には同じ名称と同じ符号を付して説明しているが、処理の過程でデータの形式は適宜変更されてもよい。
図５は、本実施形態に係る画像表示装置を示すブロック図である。
図６は、本実施形態におけるコントローラにおけるデータの流れを示す図である。
図７は、各発光領域の位置と位置補正係数との関係を示す図である。
図８は、横軸にＸ方向における位置をとり、縦軸に輝度をとって、本実施形態における輝度プロファイルを示すグラフである。
なお、本明細書においては、同じ内容を表すデータ等には同じ名称と同じ符号を付して説明しているが、処理の過程でデータの形式は適宜変更されてもよい。
【0041】
図５に示すように、コントローラ１５０は、本実施形態では、入力インターフェース１５１と、メモリ１５２と、ＣＰＵ（central processing unit）等のプロセッサ１５３と、出力インターフェース１５４と、を備える。これらは、バスにより相互に接続されている。
【0042】
入力インターフェース１５１は、例えば、チューナ、パーソナルコンピュータ、又はゲーム機等の外部機器９００に接続される。入力インターフェース１５１は、例えば、ＨＤＭＩ（登録商標）（High-Definition Multimedia Interface）端子等の外部機器９００への接続端子を含む。外部機器９００は、入力インターフェース１５１を介してコントローラ１５０に画像データＩＭＤを入力する。画像データＩＭＤは、１枚の画像ＩＭを表すデジタルデータである。画像データＩＭＤの具体例は後述する。
【0043】
メモリ１５２は、例えば、ＲＯＭ（Read-Only Memory）及びＲＡＭ（Random-Access Memory）等を含む。ＲＯＭは例えばフラッシュメモリを含み、ＲＡＭは例えばレジスタを含む。メモリ１５２は、表示パネルに画像を表示するための各種プログラム、各種パラメータ、及び各種データを記憶する。一例では、後述する位置補正係数ｋはレジスタに記憶されており、輝度プロファイルＰｒはフラッシュメモリに記憶されている。
【0044】
プロセッサ１５３は、メモリ１５２が記憶するプログラム及び各種データを読み込むことにより、画像データＩＭＤを処理して、バックライト１１０の各発光領域１１０ｓの輝度の設定値及び表示パネル１３０の各ピクセル１３０ｐの階調の設定値を定め、これらの設定値に基づき、バックライト１１０及び表示パネル１３０を制御する。これにより、表示パネル１３０に画像データＩＭＤに対応する画像ＩＭが表示される。プロセッサ１５３は、輝度設定データ作成部１５３ａ、輝度推定データ作成部１５３ｂ、階調設定データ作成部１５３ｃ、及び制御部１５３ｄを含む。
【0045】
図６に示すように、輝度設定データ作成部１５３ａは、入力された画像データＩＭＤ、及び、位置補正係数ｋに基づいて、各発光領域１１０ｓの輝度の設定値を表す輝度設定データＤ１を作成する。位置補正係数ｋは、面状光源１１１における各発光領域１１０ｓの位置に関連づけて各発光領域１１０ｓに設定された係数である。位置補正係数ｋは、例えば画像表示装置１００の設計段階で設定され、メモリ１５２のレジスタに記憶される。輝度設定データＤ１の具体例は後述する。
【0046】
面状光源１１１の各発光領域１１０ｓの輝度は、その発光領域１１０ｓ自体に属する光源１１４から出射される光に加えて、周囲の発光領域１１０ｓから伝播される光の影響も受ける。図３に示す例では、光は主に光反射性シート１１２ｓと光反射部材１１７との間を通過して隣の発光領域１１０ｓに進入する。
【0047】
ある発光領域１１０ｓがその周囲の発光領域１１０ｓから受ける影響は、その発光領域１１０ｓの位置に依存する。面状光源１１１の端部から十分に離れた発光領域１１０ｓにおいては、全周囲に他の発光領域１１０ｓが存在するため、他の発光領域１１０ｓから受ける影響が大きい。これに対して、面状光源１１１の端部に位置する発光領域１１０ｓにおいては、他の発光領域１１０ｓが存在する方向が限定されるため、他の発光領域１１０ｓから受ける影響が小さい。本実施形態においては、このような発光領域１１０ｓの位置に依存して他の発光領域１１０ｓから受ける影響の相違に対する補償を、位置補正係数ｋを用いて行う。周囲の発光領域１１０ｓからの光の進入が少ない発光領域１１０ｓほど、位置補正係数ｋを大きくする。このため、面状光源１１１の端部に位置する発光領域１１０ｓの位置補正係数ｋは、端部から離れた発光領域１１０ｓの位置補正係数ｋよりも大きい。
【0048】
位置補正係数ｋの値は、発光領域１１０ｓの位置に応じて複数の水準をとる。図７に示すように、本実施形態においては、位置補正係数ｋの複数の水準を、例えば、係数ｋ＿１～ｋ＿５、ｋ＿ｃ１～ｋ＿ｃ４の９水準とする。係数ｋ＿ｃ１は、面状光源１１１の最外周であって角部に配置された発光領域１１０ｓに設定された係数である。係数ｋ＿１は、面状光源１１１の最外周であって角部を除く部分（以下、「辺部」という）に配置された発光領域１１０ｓに設定された係数である。係数ｋ＿ｃ２は、面状光源１１１の最外周から２列目であって角部に配置された発光領域１１０ｓに設定された係数である。係数ｋ＿２は、面状光源１１１の最外周から２列目であって辺部に配置された発光領域１１０ｓに設定された係数である。係数ｋ＿ｃ３は、面状光源１１１の最外周から３列目であって角部に配置された発光領域１１０ｓに設定された係数である。係数ｋ＿３は、面状光源１１１の最外周から３列目であって辺部に配置された発光領域１１０ｓに設定された係数である。係数ｋ＿ｃ４は、面状光源１１１の最外周から４列目であって角部に配置された発光領域１１０ｓに設定された係数である。係数ｋ＿４は、面状光源１１１の最外周から４列目であって辺部に配置された発光領域１１０ｓに設定された係数である。係数ｋ＿５は、面状光源１１１の最外周から５列目及びそれより内側に配置された発光領域１１０ｓに設定された係数である。
【0049】
面状光源１１１の端部に近い発光領域１１０ｓの位置補正係数ほど大きいことが好ましい。すなわち、ｋ＿ｃ１＞ｋ＿ｃ２＞ｋ＿ｃ３＞ｋ＿ｃ４であり、ｋ＿１＞ｋ＿２＞ｋ＿３＞ｋ＿４＞ｋ＿５であることが好ましい。但し、面状光源１１１に設けられた発光領域１１０ｓの数が少ない場合には、位置補正係数の水準数は少なくてもよい。例えば、ｋ＿１＞ｋ＿２＞ｋ＿３＝ｋ＿４＝ｋ＿５であってもよい。また、面状光源１１１に設けられた発光領域１１０ｓの数が多い場合には、位置補正係数の水準数はより多くてもよい。
【0050】
また、各列において、角部に位置する発光領域１１０ｓの位置補正係数は、辺部に位置する発光領域１１０ｓの位置補正係数よりも大きくてもよい。すなわち、ｋ＿ｃ１＞ｋ＿１、ｋ＿ｃ２＞ｋ＿２、ｋ＿ｃ３＞ｋ＿３、ｋ＿ｃ４＞ｋ＿４であってもよい。但し、各列において、角部に位置する発光領域１１０ｓの位置補正係数は、辺部に位置する発光領域１１０ｓの位置補正係数と等しくてもよい。すなわち、ｋ＿ｃ１＝ｋ＿１、ｋ＿ｃ２＝ｋ＿２、ｋ＿ｃ３＝ｋ＿３、ｋ＿ｃ４＝ｋ＿４であってもよい。位置補正係数ｋは、バックライト１１０の特性に応じて、任意に設定することができる。
【0051】
図６に示すように、輝度推定データ作成部１５３ｂは、輝度設定データＤ１、輝度プロファイルＰｒ、及び、一の発光領域１１０ｓの位置補正係数ｋに基づいて、各発光領域１１０ｓの実際の輝度の推定値を表す輝度推定データＤ２を作成する。輝度プロファイルＰｒは、複数の発光領域１１０ｓのうち一の発光領域１１０ｓの輝度が他の発光領域１１０ｓの輝度に及ぼす影響を表すものである。輝度プロファイルＰｒは、画像表示装置１００の設計段階で設定され、例えば関数、数値の集合又はフィルタとしてメモリ１５２のフラッシュメモリに記憶される。輝度プロファイルＰｒ、及び、輝度推定データＤ２の具体例は後述する。
【0052】
図８においては、点灯している発光領域１１０ｓを「ＯＮ」で表し、消灯している発光領域１１０ｓを「ＯＦＦ」で表している。図８に示すように、輝度プロファイルＰｒは、面状光源１１１を構成する複数の発光領域１１０ｓのうち、一の発光領域１１０ｓのみが点灯し他の発光領域１１０ｓが消灯しているときに、点灯している発光領域１１０ｓの輝度が他の発光領域１１０ｓの輝度に及ぼす影響を表している。輝度プロファイルＰｒは、点灯している発光領域１１０ｓにおいて最も高く、この点灯している発光領域１１０ｓから遠ざかるほど低くなっている。なお、図８には、輝度プロファイルＰｒが滑らかな曲線である例を示しているが、輝度プロファイルＰｒは隣り合う発光領域１１０ｓ間の境界において不連続に変化していてもよい。
【0053】
図６に示すように、階調設定データ作成部１５３ｃは、画像データＩＭＤ及び輝度推定データＤ２に基づいて、各ピクセル１３０ｐの階調値を表す階調設定データＤ３を作成する。階調設定データＤ３の具体例は後述する。
【0054】
制御部１５３ｄは、輝度設定データＤ１に基づいて面状光源１１１を制御すると共に、階調設定データＤ３に基づいて表示パネル１３０を制御することにより、表示パネル１３０に画像を表示させる。
【0055】
出力インターフェース１５４は、バックライト用のドライバ１２０に接続される。また、出力インターフェース１５４は、例えばＨＤＭＩ（登録商標）端子等の表示パネル用のドライバ１４０の接続端子を含み、表示パネル用のドライバ１４０に接続される。バックライト用のドライバ１２０は、出力インターフェース１５４を介して、バックライト制御データＳＧ１を取得する。バックライトの制御方法は、例えば、時分割制御である。但し、これには限定されず、光源１１４に供給する電流の大きさを制御してもよい。液晶用のドライバ１４０は、出力インターフェース１５４を介して、表示パネル制御データＳＧ２を取得する。
【0056】
＜画像表示方法＞
次に、本実施形態に係る画像表示装置１００の動作、すなわち、本実施形態に係る画像表示方法について説明する。
図９は、本実施形態に係る画像表示方法を示すフローチャートである。
輝度プロファイルＰｒ及び位置補正係数ｋは、予めメモリ１５２に記憶されている。
次に、本実施形態に係る画像表示装置１００の動作、すなわち、本実施形態に係る画像表示方法について説明する。
図９は、本実施形態に係る画像表示方法を示すフローチャートである。
輝度プロファイルＰｒ及び位置補正係数ｋは、予めメモリ１５２に記憶されている。
【0057】
図９に示すように、本実施形態に係る画像表示方法は、画像データＩＭＤを取得する工程Ｓ１と、輝度設定データＤ１を作成する工程Ｓ２と、輝度推定データＤ２を作成する工程Ｓ３と、階調設定データＤ３を作成する工程Ｓ４と、表示パネル１３０に画像ＩＭを表示する工程Ｓ５と、を備える。
【0058】
以下、各工程について詳述する。以下では、１枚の画像ＩＭを表示パネル１３０に表示する方法を説明する。画像表示装置１００には画像データＩＭＤが順次入力される。例えば、画像表示装置１００が、フレームレートが６０ｆｐｓの動画を表示する場合は、画像表示装置１００には１秒間に６０個の画像データＩＭＤが順次入力され、各画像データＩＭＤに対してコントローラ１５０が工程Ｓ１～Ｓ５を実行し、これを１秒間に６０回繰り返すことにより、１秒間に６０枚の画像ＩＭを表示する。これにより、視聴者は連続的に表示される複数の画像ＩＭを動画として認識できる。
【0059】
（画像データＩＭＤを取得する工程Ｓ１）
図５、図６及び図９の工程Ｓ１に示すように、コントローラ１５０の入力インターフェース１５１は、外部機器９００から画像データＩＭＤを取得する。取得された画像データＩＭＤは、メモリ１５２に記憶される。
図５、図６及び図９の工程Ｓ１に示すように、コントローラ１５０の入力インターフェース１５１は、外部機器９００から画像データＩＭＤを取得する。取得された画像データＩＭＤは、メモリ１５２に記憶される。
【0060】
図１０は、本実施形態に係る画像表示方法において、コントローラに入力される画像及び画像データを示す図である。
図１１は、本実施形態に係る画像表示方法において、コントローラに入力される画像のピクセル、バックライトの発光領域、及び表示パネルのピクセルの関係を示す図である。
図１１は、本実施形態に係る画像表示方法において、コントローラに入力される画像のピクセル、バックライトの発光領域、及び表示パネルのピクセルの関係を示す図である。
【0061】
図１０に示すように、入力される画像ＩＭは、行列状に配列される複数のピクセルＩＭｐを有する。以下、説明を簡略化するために、図１１に示すように、画像ＩＭの１つのピクセルＩＭｐが、表示パネル１３０の１つのピクセル１３０ｐに対応している例を説明する。すなわち、複数のピクセルＩＭｐは、本実施形態では、Ｎ２個の行を成し、かつ、Ｍ２個の列を成すように配列される。そして、画像ＩＭにおいて、バックライト１１０の一つの発光領域１１０ｓに対応する画像エリアＩＭｓには、複数のピクセルＩＭｐが含まれる。ただし、画像ＩＭのピクセルＩＭｐと、表示パネル１３０のピクセル１３０ｐとの対応関係は、一対一でなくてもよい。この場合、コントローラ１５０のプロセッサ１５３は、画像ＩＭのピクセルＩＭｐと表示パネル１３０のピクセル１３０ｐとが一対一で対応するような前処理を画像データＩＭＤに施してから、以下の処理を行う。
【0062】
各ピクセルＩＭｐには、階調が設定されている。画像ＩＭは、本実施形態では、カラー画像である。そのため、図１０に示すように、第ｉ行及び第ｊ列に位置するピクセルＩＭｐには、青色の階調Ｇｂ（ｉ，ｊ）、緑色の階調Ｇｇ（ｉ，ｊ）、及び赤色の階調Ｇｒ（ｉ，ｊ）が設定されている。ここで、ｉは、１からＮ２までの任意の整数であり、ｊは１からＭ２までの任意の整数である。各階調Ｇｂ（ｉ，ｊ）、Ｇｇ（ｉ，ｊ）、Ｇｒ（ｉ，ｊ）は、例えば８ｂｉｔで表現される場合、０から２５５までの数字である。階調は数字が大きいほど明るい。階調「０」は消灯を表し、階調「２５５」は全灯を表す。画像ＩＭを表示パネル１３０に表示させ、表示パネル１３０が液晶パネルである場合、階調「０」のときは液晶における光の透過率が最小であり、階調「２５５」のときは液晶における光の透過率が最大である。
【0063】
（輝度設定データＤ１を作成する工程Ｓ２）
図１２は、本実施形態に係る画像表示方法における輝度設定データを作成する方法を示す模式図である。
図１２は、本実施形態に係る画像表示方法における輝度設定データを作成する方法を示す模式図である。
【0064】
図６、図９の工程Ｓ２及び図１２に示すように、輝度設定データ作成部１５３ａは、メモリ１５２から画像データＩＭＤ及び位置補正係数ｋを読み込み、これらに基づいて、各発光領域１１０ｓの輝度の設定値を表す輝度設定データＤ１を作成する。上述の如く、位置補正係数ｋは、面状光源１１１における各発光領域１１０ｓの位置に関連づけて各発光領域１１０ｓに設定された数値である。
【0065】
以下、輝度設定データＤ１の作成方法の具体例を説明する。
先ず、輝度設定データ作成部１５３ａは、第ｎ行及び第ｍ列に位置する発光領域１１０ｓに対応する画像エリアＩＭｓを抽出する。一つの画像エリアＩＭｓは一つの発光領域１１０ｓに対応するため、画像ＩＭにおいては、複数の画像エリアＩＭｓがＮ１個の行及びＭ１個の列を成すように配列されている。したがって、ｎは、１からＮ１の間の任意の整数であり、ｍは１からＭ１の間の任意の整数である。
先ず、輝度設定データ作成部１５３ａは、第ｎ行及び第ｍ列に位置する発光領域１１０ｓに対応する画像エリアＩＭｓを抽出する。一つの画像エリアＩＭｓは一つの発光領域１１０ｓに対応するため、画像ＩＭにおいては、複数の画像エリアＩＭｓがＮ１個の行及びＭ１個の列を成すように配列されている。したがって、ｎは、１からＮ１の間の任意の整数であり、ｍは１からＭ１の間の任意の整数である。
【0066】
次に、輝度設定データ作成部１５３ａは、この画像エリアＩＭｓに含まれる全てのピクセルＩＭｐの青色の階調Ｇｂ（ｉ，ｊ）、緑色の階調Ｇｇ（ｉ，ｊ）、及び赤色の階調Ｇｒ（ｉ，ｊ）のうちの最大値を、この画像エリアＩＭｓの最大階調Ｇｍａｘとする。図１２に示す例では、ある画像エリアＩＭｓに含まれる４つのピクセルＩＭｐの階調｛Ｇｂ（ｉ，ｊ），Ｇｇ（ｉ，ｊ），Ｇｒ（ｉ，ｊ）｝は、（１００，０，０）、（９５，０，０）、（９０，０，０）、（８５，０，０）である。この場合、最大階調Ｇｍａｘは１００である。
【0067】
次に、輝度設定データ作成部１５３ａは、この最大階調Ｇｍａｘに位置補正係数ｋを乗じて、輝度Ｌを算出する。すなわち、輝度Ｌは、最大階調Ｇｍａｘを表示するために十分な輝度であり、且つ、発光領域１１０ｓの位置に依存して周囲の発光領域１１０ｓから受ける影響が異なることを補償した輝度である。最大階調Ｇｍａｘが高い発光領域１１０ｓほど、輝度Ｌは高くする。また、最大階調Ｇｍａｘが同じであっても、面状光源１１１の端部に位置する発光領域１１０ｓの輝度Ｌは、端部から離れた発光領域１１０ｓの輝度Ｌよりも高くする。
【0068】
次に、輝度設定データ作成部１５３ａは、この輝度Ｌを、輝度設定データＤ１の第ｎ行及び第ｍ列に位置する要素ｅ１（ｎ，ｍ）の値とする。輝度設定データ作成部１５３ａは、この処理を、全ての画像エリアＩＭｓについて行う。これにより、輝度設定データＤ１が作成される。
【0069】
このようにして得られた輝度設定データＤ１は、Ｎ１行Ｍ１列の行列状のデータである。そして、第ｎ行かつ第ｍ列に位置する輝度設定データＤ１の要素ｅ１（ｎ，ｍ）の値は、第ｎ行かつ第ｍ列に位置する発光領域１１０ｓの輝度の設定値である。例えば、要素ｅ１（ｎ，ｍ）は第ｎ行かつ第ｍ列に位置する画像エリアＩＭｓの最大階調Ｇｍａｘに位置補正係数ｋを乗じた数値を輝度Ｌに変換した値である。図１２に示す例では、位置補正係数ｋの値は１である。輝度設定データ作成部１５３ａは、輝度設定データＤ１をメモリ１５２に記憶させる。
【0070】
（輝度推定データＤ２を作成する工程Ｓ３）
図１３は、本実施形態に係る画像表示方法における輝度推定データＤ２を作成する方法を示すフローチャートである。
図１４は、本実施形態に係る画像表示方法における輝度影響値ｆを算出する方法を示す図である。
図１５は、本実施形態に係る画像表示方法における輝度推定データＤ２を作成する方法を示す図である。
図１３は、本実施形態に係る画像表示方法における輝度推定データＤ２を作成する方法を示すフローチャートである。
図１４は、本実施形態に係る画像表示方法における輝度影響値ｆを算出する方法を示す図である。
図１５は、本実施形態に係る画像表示方法における輝度推定データＤ２を作成する方法を示す図である。
【0071】
図６及び図９の工程Ｓ３に示すように、輝度推定データ作成部１５３ｂは、輝度設定データＤ１、複数の発光領域１１０ｓのうち一の発光領域１１０ｓ（以下、「発光領域１１０ｓ＿ａ」という）の輝度が他の発光領域１１０ｓ（以下、「発光領域１１０ｓ＿ｂ」という）の輝度に及ぼす影響を表す輝度プロファイルＰｒ、及び、一の発光領域１１０ｓ＿ａの位置補正係数ｋに基づいて、各発光領域１１０ｓの実際の輝度の推定値を表す輝度推定データＤ２を作成する。
【0072】
より具体的には、図１３に示すように、輝度推定データを作成する工程Ｓ３は、輝度影響値ｆを算出する工程Ｓ３１と、発光領域における実際の輝度の推定値を取得する工程Ｓ３２と、を有する。
【0073】
図１３及び図１４に示すように、輝度影響値ｆを算出する工程Ｓ３１において、輝度推定データ作成部１５３ｂは、メモリ１５２から輝度プロファイルＰｒ、位置補正係数ｋ及び輝度設定データＤ１を読み出す。輝度設定データＤ１は要素ｅ１（ｎ，ｍ）の集合である。そして、輝度推定データ作成部１５３ｂは、輝度プロファイルＰｒに、一の発光領域１１０ｓ＿ａの位置補正係数ｋを乗じたプロファイル（Ｐｒ×ｋ）において、一の発光領域１１０ｓ＿ａの輝度の設定値ｅ１を基準とした他の発光領域１１０ｓ＿ｂの位置における値である輝度影響値ｆを算出する。
【0074】
図１３及び図１５に示すように、輝度の推定値を取得する工程Ｓ３２において、輝度推定データ作成部１５３ｂは、複数の一の発光領域１１０ｓ＿ａの輝度影響値ｆ、及び、他の発光領域１１０ｓ＿ｂの輝度の設定値ｅ１の和を算出して、他の発光領域１１０ｓ＿ｂにおける実際の輝度の推定値ｅ２とする。
【0075】
図１５は、一の発光領域１１０ｓ＿ａが他の発光領域１１０ｓ＿ｂに及ぼす影響を示している。本実施形態においては、例えば図１１に示すように、バックライト１１０は１２８個の発光領域１１０ｓを有している。そして、図１５においては、それら１２８個の発光領域１１０ｓのうちの１つが、その発光領域１１０ｓ自体も含む２５個の発光領域１１０ｓに影響を及ぼす２５例を示す。換言すれば、ある１つの他の発光領域１１０ｓ＿ｂは、周囲の２４個の「一の発光領域１１０ｓ＿ａ」と、それ自体である１個の「他の発光領域１１０＿ｂ」の影響を受ける。図１５においては、一の発光領域１１０ｓ＿ａの影響が及ぶ範囲を、ハッチングを付して示している。
【0076】
図１５に示す例では、１つの他の発光領域１１０ｓ＿ｂについて、２４個の一の発光領域１１０ｓ＿ａの輝度影響値ｆを算出し、これらの総和を算出する。２４個の一の発光領域１１０ｓ＿ａは、他の発光領域１１０ｓ＿ｂに隣接する８個の第１の発光領域１１０ｓ＿ａ、及び、これらの８個の第１の発光領域１１０ｓに隣接する１６個の第２の発光領域１１０ｓ＿ａを含む。なお、「隣接」は対角位置も含む。第１の発光領域１１０ｓ＿ａは他の発光領域１１０ｓ＿ｂの１つ隣の発光領域であり、第２の発光領域１１０ｓ＿ａは他の発光領域１１０ｓ＿ｂの２つ隣の発光領域である。
【0077】
より詳細に説明すると、他の発光領域１１０ｓ＿ｂの座標が（ｎ，ｍ）であるとしたとき、８個の第１の発光領域１１０ｓ＿ａの座標は、（ｎ－１，ｍ＋１）、（ｎ，ｍ＋１）、（ｎ＋１，ｍ＋１）、（ｎ－１，ｍ）、（ｎ＋１，ｍ）、（ｎ－１，ｍ－１）、（ｎ，ｍ－１）、（ｎ＋１，ｍ＋１）である。また、１６個の第２の発光領域１１０ｓ＿ａの座標は、（ｎ－２，ｍ＋２）、（ｎ－１，ｍ＋２）、（ｎ，ｍ＋２）、（ｎ＋１，ｍ＋２）、（ｎ＋２，ｍ＋２）、（ｎ－２，ｍ＋１）、（ｎ＋２，ｍ＋１）、（ｎ－２，ｍ）、（ｎ＋２，ｍ）、（ｎ－２，ｍ－１）、（ｎ＋２，ｍ－１）、（ｎ－２，ｍ－２）、（ｎ－１，ｍ－２）、（ｎ，ｍ－２）、（ｎ＋１，ｍ－２）、（ｎ＋２，ｍ－２）である。これらの２４個の一の発光領域１１０ｓ＿ａに対応する輝度影響値ｆの総和に、他の発光領域１１０ｓ＿ｂ自体の輝度設定値ｅ１（ｎ，ｍ）を加えたものを、他の発光領域１１０ｓ＿ｂにおける輝度推定値ｅ２（ｎ，ｍ）とする。座標が（ｈ，ｉ）である発光領域１１０ｓの輝度影響値ｆを「ｆ（ｈ，ｉ）」とするとき、輝度推定値ｅ２（ｎ，ｍ）は下記数式１で表すことができる。なお、一の発光領域１１０ｓ＿ａと他の発光領域１１０ｓ＿ｂが一致する場合は、ｆ（ｎ，ｍ）は０とする。
【0078】
【数1】
【0079】
なお、輝度プロファイルＰｒが、１つ隣の発光領域１１０ｓまで考慮すれば実用上十分である程度に急峻な場合は、８個の第１の発光領域１１０ｓ＿ａのみを考慮してもよい。一方、輝度プロファイルＰｒが、２つ隣の発光領域１１０ｓまで考慮しても十分でない程度にブロードである場合は、第１及び第２の発光領域に加えて、第２の発光領域１１０ｓ＿ａに隣接する第３の発光領域１１０ｓ＿ａ、すなわち、他の発光領域１１０ｓ＿ｂの３つ隣の発光領域１１０ｓ＿ａを考慮してもよく、さらに、第３の発光領域に隣接する第４の発光領域１１０ｓ＿ａ、すなわち、他の発光領域１１０ｓ＿ｂの４つ隣の発光領域１１０ｓ＿ａを考慮してもよい。例えば、輝度プロファイルＰｒが「急峻」であるとは、輝度プロファイルＰｒの半値全幅が発光領域１１０ｓの幅以下である場合をいい、輝度プロファイルＰｒが「ブロード」であるとは、輝度プロファイルＰｒの半値全幅が発光領域１１０ｓの幅の４倍以上である場合をいう。また、面状光源１１１に設けられた全ての発光領域１１０ｓを考慮してもよい。考慮する発光領域１１０ｓの数が多いほど、輝度推定データＤ２の精度は向上するが、輝度推定データＤ２を算出する演算の負荷が増大する。
【0080】
そして、全ての発光領域１１０ｓについて、輝度推定値ｅ２（ｎ，ｍ）を算出し、輝度推定データＤ２を作成する。輝度推定データＤ２は、（Ｎ１×Ｍ１）個の輝度推定値ｅ２（ｎ，ｍ）がＮ１行Ｍ１列に配列された行列状のデータである。輝度推定データ作成部１５３ｂは、輝度推定データＤ２をメモリ１５２に記憶させる。
【0081】
（階調設定データＤ３を作成する工程Ｓ４）
図１６は、横軸に階調をとり、縦軸に輝度をとって、本実施形態における階調と輝度の関係を示すグラフである。
図１６においては、ローカルディミングを行わない場合を実線で示し、ローカルディミングを行う場合の一例を破線で示す。
図１６は、横軸に階調をとり、縦軸に輝度をとって、本実施形態における階調と輝度の関係を示すグラフである。
図１６においては、ローカルディミングを行わない場合を実線で示し、ローカルディミングを行う場合の一例を破線で示す。
【0082】
図９及び図１６に示すように、階調設定データ作成部１５３ｃは、メモリ１５２から画像データＩＭＤ及び輝度推定データＤ２を読み出す。そして、階調設定データ作成部１５３ｃは、画像データＩＭＤ及び輝度推定データＤ２に基づいて、各ピクセル１３０ｐの階調値を表す階調設定データＤ３を作成する。階調設定データ作成部１５３ｃは、階調設定データＤ３をメモリ１５２に記憶させる。
【0083】
ローカルディミングを行わない場合における階調と輝度の関係は、下記数式２のように表すことができる。下記数式２において、Ｇは階調、Ｌ（Ｇ）は階調がＧである場合の輝度、Ｇｍａｘは階調の最大値、Ｌｍａｘは輝度の最大値、γはガンマ値である。本実施形態においては、階調Ｇの最小値は０、最大値（Ｇｍａｘ）は２５５である。ガンマ値γは、例えば２．２である。
【0084】
【数2】
【0085】
ローカルディミングを行う場合は、画像ＩＭにおける暗い領域は発光領域１１０ｓの輝度を低下させ、その分、ピクセル１３０ｐの階調を増加させる。これにより、画像ＩＭにおける暗い領域の表現力を高めることができる。発光領域１１０ｓの輝度の制御は上述の輝度設定データＤ１に基づいて行う。一方、ピクセル１３０ｐの階調の調整は、画像データＩＭＤ及び輝度推定データＤ２に基づいて以下のように行う。
【0086】
ローカルディミングを行わない場合のオリジナルの階調をＧ０とし、ローカルディミングを行う場合の調整後の階調をＧ１とすると、オリジナルの階調Ｇ０と調整後の階調Ｇ１との変換式は下記数式３のようになる。下記数式３において、Ｌｌｄは、ローカルディミングを行う場合の輝度の最大値である。輝度の最大値Ｌｌｄは、輝度推定データＤ２に基づいて決定される。例えば、座標が（ｎ，ｍ）である発光領域１１０ｓにおける輝度の最大値Ｌｌｄは、輝度推定値ｅ２（ｎ，ｍ）である。
【0087】
【数3】
【0088】
一例では、ローカルディミングにより輝度の最大値Ｌｌｄを、ローカルディミングを行わない場合の輝度の最大値Ｌｍａｘの（２／３）倍とする場合、オリジナルの階調Ｇ０が１６７であると、調整後の階調Ｇ１は２００となる。
【0089】
（表示パネル１３０に画像ＩＭを表示する工程Ｓ５）
図６及び図９の工程Ｓ５に示すように、制御部１５３ｄは、輝度設定データＤ１に基づいて面状光源１１１を制御すると共に、階調設定データＤ３に基づいて表示パネル１３０を制御する。これにより、表示パネル１３０が画像ＩＭを表示する。
図６及び図９の工程Ｓ５に示すように、制御部１５３ｄは、輝度設定データＤ１に基づいて面状光源１１１を制御すると共に、階調設定データＤ３に基づいて表示パネル１３０を制御する。これにより、表示パネル１３０が画像ＩＭを表示する。
【0090】
具体的には、図６に示すように、制御部１５３ｄは、メモリ１５２から輝度設定データＤ１及び階調設定データＤ３を読み出す。そして、制御部１５３ｄは、輝度設定データＤ１に基づいてバックライト制御データＳＧ１を作成し、出力インターフェース１５４を介してバックライト用のドライバ１２０に出力する。バックライト制御データＳＧ１は、バックライト用のドライバ１２０の駆動を制御できるデータである限り特に限定されないが、例えばＰＷＭ（Pulse Width Modulation）形式のデータである。また、制御部１５３ｄは、階調設定データＤ３に基づいて表示パネル制御データＳＧ２を作成し、出力インターフェース１５４を介して表示パネル用のドライバ１４０に出力する。
【0091】
これにより、バックライト用のドライバ１２０は、バックライト制御データＳＧ１に基づいて、各光源１１４の出力を制御する。また、表示パネル用のドライバ１４０は、表示パネル制御データＳＧ２に基づいて、各ピクセル１３０ｐ、より詳細には各サブピクセル１３０ｓｐの光の透過率を制御する。この結果、表示パネル１３０に画像ＩＭが表示される。
【0092】
なお、輝度設定データＤ１をバックライト制御データＳＧ１への変換を行うタイミングは、工程Ｓ２以降であれば特に限定されない。また、階調設定データＤ３を表示パネル制御データＳＧ２への変換を行う場合、変換を行うタイミングは、工程Ｓ５以降であれば特に限定されない。
【0093】
＜効果＞
本実施形態においては、輝度設定データＤ１を作成する際に、位置補正係数ｋを用いている。これにより、各発光領域１１０ｓの面状光源１１１における位置に起因する輝度のばらつきを補償して、画像の明るさをより均一に近づけることができる。位置補正係数ｋを用いることにより、面状光源１１１の端部に配置された発光領域１１０ｓの輝度を、面状光源１１１の端部から離れた発光領域１１０ｓの輝度に近づけることができる。
本実施形態においては、輝度設定データＤ１を作成する際に、位置補正係数ｋを用いている。これにより、各発光領域１１０ｓの面状光源１１１における位置に起因する輝度のばらつきを補償して、画像の明るさをより均一に近づけることができる。位置補正係数ｋを用いることにより、面状光源１１１の端部に配置された発光領域１１０ｓの輝度を、面状光源１１１の端部から離れた発光領域１１０ｓの輝度に近づけることができる。
【0094】
また、本実施形態においては、各発光領域１１０ｓの実際の輝度の推定値を表す輝度推定データＤ２を作成する際に、輝度プロファイルＰｒ及び位置補正係数ｋを用いている。より具体的には、ある発光領域１１０ｓ＿ｂの輝度推定値ｅ２の算出する際に、輝度プロファイルＰｒに位置補正係数ｋを乗じたプロファイル（Ｐｒ×ｋ）を用いて輝度影響値ｆを算出し、周囲の発光領域１１０ｓ＿ａの輝度影響値ｆの総和を算出し、この総和及び発光領域１１０ｓ＿ｂ自体の輝度設定値ｅ１の和を輝度推定値ｅ２としている。これにより、輝度推定データＤ２の精度を向上させることができる。そして、輝度推定データＤ２に基づいて、階調設定データＤ３を作成している。これにより、階調設定データＤ３の精度も向上させることができる。この結果、画像ＩＭの明るさをより均一に近づけることができる。
【0095】
なお、仮にプロファイル（Ｐｒ×ｋ）ではなく輝度プロファイルＰｒを用いて輝度影響値ｆを算出すると、面状光源１１１の端部に位置する発光領域１１０ｓの輝度影響値ｆが実際よりも低く算出されてしまい、輝度推定値ｅ２が実際よりも低く推定されてしまう。これにより、図１６及び上記数式３に示すように、調整後の階調Ｇ１が高くなりすぎて、画像ＩＭの端部が端部から離れた領域よりも明るく見えてしまう可能性がある。
【0096】
更に、本実施形態においては、メモリ１５２が記憶する輝度プロファイルＰｒは１種類であり、位置補正係数ｋによって発光領域１１０ｓの位置に起因する変動を補償している。このため、メモリ１５２の容量の増加を抑制できる。また、輝度影響値ｆの演算を簡略化できるため、コントローラ１５０の小型化及び高速化を図ることができる。
【0097】
＜試験例＞
本試験例においては、本実施形態に係る画像表示装置と比較例に係る画像表示装置を作製し、画像の明るさの均一性を評価した。
本試験例においては、本実施形態に係る画像表示装置と比較例に係る画像表示装置を作製し、画像の明るさの均一性を評価した。
【0098】
上述の如く、本実施形態においては、輝度設定データＤ１は位置補正係数ｋを考慮して作成し、輝度推定データＤ２はプロファイル（Ｐｒ×ｋ）を用いて作成した。これに対して、比較例においては、輝度設定データＤ１は位置補正係数ｋを考慮して作成したものの、輝度推定データＤ２を作成する際には位置補正係数ｋを考慮せず、輝度プロファイルＰｒを用いて輝度推定データＤ２を作成した。
【0099】
全てのピクセル１３０ｐの階調を２５５とする「全白」の状態において、画像の明るさが均一になるように位置補正係数ｋを調整した。発光領域１１０ｓの数は２５行４０列の合計１０００個とし、そのうち１３個の発光領域１１０ｓの輝度を測定し、最大値に対する最小値の比の値を均一性の指標とした。すなわち、測定された輝度の最大値をＭｍａｘ、最小値をＭｍｉｎとするとき、均一性Ｕを下記数式４によって定義した。均一性Ｕは０％～１００％の値をとり、数値が高いほど均一性が高い。
【0100】
【数4】
【0101】
そして、本実施形態に係る画像表示装置と比較例に係る画像表示装置に対して、４水準の階調（階調３１、６３、１２７、２５５（全白））の明るさが均一な画像を表す画像データＩＭＤを入力し、実際に表示された画像ＩＭについて輝度を測定した。
【0102】
図１７Ａは、本実施形態に係る画像表示装置において全てのピクセルの階調を１２８とした場合の画像ＩＭを模式的に示す図であり、図１７Ｂは、比較例に係る画像表示装置において全てのピクセルの階調を１２８とした場合の画像ＩＭを模式的に示す図である。
図１７Ａ及び図１７Ｂは、画像の写真を模式図にしたものである。
図１８は、横軸に階調をとり縦軸に均一性をとって、本実施形態と比較例の均一性を示すグラフである。
図１７Ａ及び図１７Ｂは、画像の写真を模式図にしたものである。
図１８は、横軸に階調をとり縦軸に均一性をとって、本実施形態と比較例の均一性を示すグラフである。
【0103】
図１７Ａに示すように、本実施形態においては階調が１２８の画像ＩＭの明るさはより均一に近づいたが、図１７Ｂに示すように、比較例においては階調が１２８の画像ＩＭの端部が端部以外の領域よりも明るくなり、境界が視認された。
また、図１８に示すように、本実施形態に係る画像表示装置は、比較例に係る画像表示装置と比較して、広い階調範囲で均一性Ｕが高かった。
また、図１８に示すように、本実施形態に係る画像表示装置は、比較例に係る画像表示装置と比較して、広い階調範囲で均一性Ｕが高かった。
【0104】
前述の実施形態は本発明を具現化した例であり、本発明はこの実施形態には限定されない。例えば、前述の実施形態において、いくつかの構成要素又は工程を追加、削除又は変更したものも本発明に含まれる。
【0105】
本発明は、以下の態様を含む。
【0106】
（付記１）
複数の発光領域が設定された面状光源と、
複数のピクセルが設定された表示パネルと、
前記面状光源及び前記表示パネルを制御するコントローラと、
を備え、
前記コントローラは、
入力された画像データ、及び、前記面状光源における各前記発光領域の位置に関連づけて各前記発光領域に設定された位置補正係数に基づいて、各前記発光領域の輝度の設定値を表す輝度設定データを作成する輝度設定データ作成部と、
前記輝度設定データ、複数の前記発光領域のうち一の発光領域の輝度が他の発光領域の輝度に及ぼす影響を表す輝度プロファイル、及び、前記一の発光領域の前記位置補正係数に基づいて、各前記発光領域の実際の輝度の推定値を表す輝度推定データを作成する輝度推定データ作成部と、
前記画像データ及び前記輝度推定データに基づいて、各前記ピクセルの階調値を表す階調設定データを作成する階調設定データ作成部と、
前記輝度設定データに基づいて前記面状光源を制御すると共に、前記階調設定データに基づいて前記表示パネルを制御することにより、前記表示パネルに画像を表示させる制御部と、
を有する画像表示装置。
複数の発光領域が設定された面状光源と、
複数のピクセルが設定された表示パネルと、
前記面状光源及び前記表示パネルを制御するコントローラと、
を備え、
前記コントローラは、
入力された画像データ、及び、前記面状光源における各前記発光領域の位置に関連づけて各前記発光領域に設定された位置補正係数に基づいて、各前記発光領域の輝度の設定値を表す輝度設定データを作成する輝度設定データ作成部と、
前記輝度設定データ、複数の前記発光領域のうち一の発光領域の輝度が他の発光領域の輝度に及ぼす影響を表す輝度プロファイル、及び、前記一の発光領域の前記位置補正係数に基づいて、各前記発光領域の実際の輝度の推定値を表す輝度推定データを作成する輝度推定データ作成部と、
前記画像データ及び前記輝度推定データに基づいて、各前記ピクセルの階調値を表す階調設定データを作成する階調設定データ作成部と、
前記輝度設定データに基づいて前記面状光源を制御すると共に、前記階調設定データに基づいて前記表示パネルを制御することにより、前記表示パネルに画像を表示させる制御部と、
を有する画像表示装置。
【0107】
（付記２）
前記面状光源の端部に位置する前記発光領域の前記位置補正係数は、前記端部から離れた前記発光領域の前記位置補正係数よりも大きい付記１に記載の画像表示装置。
前記面状光源の端部に位置する前記発光領域の前記位置補正係数は、前記端部から離れた前記発光領域の前記位置補正係数よりも大きい付記１に記載の画像表示装置。
【0108】
（付記３）
前記コントローラは、前記輝度設定データ、前記輝度プロファイル及び前記位置補正係数を記憶したメモリをさらに有する付記１または２に記載の画像表示装置。
前記コントローラは、前記輝度設定データ、前記輝度プロファイル及び前記位置補正係数を記憶したメモリをさらに有する付記１または２に記載の画像表示装置。
【0109】
（付記４）
前記表示パネルは、液晶パネルである付記１～３のいずれか１つに記載の画像表示装置。
前記表示パネルは、液晶パネルである付記１～３のいずれか１つに記載の画像表示装置。
【0110】
（付記５）
前記輝度推定データ作成部は、
前記輝度プロファイルに前記一の発光領域の前記位置補正係数を乗じたプロファイルにおいて、前記一の発光領域の輝度の設定値を基準とした前記他の発光領域の位置における値である輝度影響値を算出し、
複数の前記一の発光領域の前記輝度影響値、及び、前記他の発光領域の前記輝度の設定値の和を算出して、前記他の発光領域における実際の輝度の推定値とする付記１～４のいずれか１つに記載の画像表示装置。
前記輝度推定データ作成部は、
前記輝度プロファイルに前記一の発光領域の前記位置補正係数を乗じたプロファイルにおいて、前記一の発光領域の輝度の設定値を基準とした前記他の発光領域の位置における値である輝度影響値を算出し、
複数の前記一の発光領域の前記輝度影響値、及び、前記他の発光領域の前記輝度の設定値の和を算出して、前記他の発光領域における実際の輝度の推定値とする付記１～４のいずれか１つに記載の画像表示装置。
【0111】
（付記６）
前記複数の一の発光領域は、前記他の発光領域に隣接する複数の第１の前記発光領域、及び、前記第１の発光領域に隣接する複数の第２の前記発光領域を含む付記５に記載の画像表示装置。
前記複数の一の発光領域は、前記他の発光領域に隣接する複数の第１の前記発光領域、及び、前記第１の発光領域に隣接する複数の第２の前記発光領域を含む付記５に記載の画像表示装置。
【0112】
（付記７）
前記複数の一の発光領域は、前記第２の発光領域に隣接する第３の前記発光領域、及び、前記第３の発光領域に隣接する第４の前記発光領域をさらに含む付記６に記載の画像表示装置。
前記複数の一の発光領域は、前記第２の発光領域に隣接する第３の前記発光領域、及び、前記第３の発光領域に隣接する第４の前記発光領域をさらに含む付記６に記載の画像表示装置。
【0113】
（付記８）
複数の発光領域が設定された面状光源、及び、複数のピクセルが設定された表示パネルを用いた画像表示方法であって、
入力された画像データ、及び、前記面状光源における各前記発光領域の位置に関連づけて各前記発光領域に設定された位置補正係数に基づいて、各前記発光領域の輝度の設定値を表す輝度設定データを作成する工程と、
前記輝度設定データ、複数の前記発光領域のうち一の発光領域の輝度が他の発光領域の輝度に及ぼす影響を表す輝度プロファイル、及び、前記一の発光領域の前記位置補正係数に基づいて、各前記発光領域の実際の輝度の推定値を表す輝度推定データを作成する工程と、
前記画像データ及び前記輝度推定データに基づいて、各前記ピクセルの階調値を表す階調設定データを作成する工程と、
前記輝度設定データに基づいて前記面状光源を制御すると共に、前記階調設定データに基づいて前記表示パネルを制御することにより、前記表示パネルに画像を表示する工程と、
を備えた画像表示方法。
複数の発光領域が設定された面状光源、及び、複数のピクセルが設定された表示パネルを用いた画像表示方法であって、
入力された画像データ、及び、前記面状光源における各前記発光領域の位置に関連づけて各前記発光領域に設定された位置補正係数に基づいて、各前記発光領域の輝度の設定値を表す輝度設定データを作成する工程と、
前記輝度設定データ、複数の前記発光領域のうち一の発光領域の輝度が他の発光領域の輝度に及ぼす影響を表す輝度プロファイル、及び、前記一の発光領域の前記位置補正係数に基づいて、各前記発光領域の実際の輝度の推定値を表す輝度推定データを作成する工程と、
前記画像データ及び前記輝度推定データに基づいて、各前記ピクセルの階調値を表す階調設定データを作成する工程と、
前記輝度設定データに基づいて前記面状光源を制御すると共に、前記階調設定データに基づいて前記表示パネルを制御することにより、前記表示パネルに画像を表示する工程と、
を備えた画像表示方法。
【0114】
（付記９）
前記面状光源の端部に位置する前記発光領域の前記位置補正係数は、前記端部から離れた前記発光領域の前記位置補正係数よりも大きい付記８に記載の画像表示方法。
前記面状光源の端部に位置する前記発光領域の前記位置補正係数は、前記端部から離れた前記発光領域の前記位置補正係数よりも大きい付記８に記載の画像表示方法。
【0115】
（付記１０）
前記輝度推定データを作成する工程は、
前記輝度プロファイルに前記一の発光領域の前記位置補正係数を乗じたプロファイルにおいて、前記一の発光領域の輝度の設定値を基準とした前記他の発光領域の位置における値である輝度影響値を算出する工程と、
複数の前記一の発光領域の前記輝度影響値、及び、前記他の発光領域の前記輝度の設定値の和を算出して、前記他の発光領域における実際の輝度の推定値とする工程と、
を有した付記８または９に記載の画像表示方法。
前記輝度推定データを作成する工程は、
前記輝度プロファイルに前記一の発光領域の前記位置補正係数を乗じたプロファイルにおいて、前記一の発光領域の輝度の設定値を基準とした前記他の発光領域の位置における値である輝度影響値を算出する工程と、
複数の前記一の発光領域の前記輝度影響値、及び、前記他の発光領域の前記輝度の設定値の和を算出して、前記他の発光領域における実際の輝度の推定値とする工程と、
を有した付記８または９に記載の画像表示方法。
【0116】
（付記１１）
前記複数の一の発光領域は、前記他の発光領域に隣接する複数の第１の前記発光領域、及び、前記第１の発光領域に隣接する複数の第２の前記発光領域を含む付記１０に記載の画像表示方法。
前記複数の一の発光領域は、前記他の発光領域に隣接する複数の第１の前記発光領域、及び、前記第１の発光領域に隣接する複数の第２の前記発光領域を含む付記１０に記載の画像表示方法。
【0117】
（付記１２）
前記複数の一の発光領域は、前記第２の発光領域に隣接する第３の前記発光領域、及び、前記第３の発光領域に隣接する第４の前記発光領域をさらに含む付記１１に記載の画像表示方法。
前記複数の一の発光領域は、前記第２の発光領域に隣接する第３の前記発光領域、及び、前記第３の発光領域に隣接する第４の前記発光領域をさらに含む付記１１に記載の画像表示方法。
【産業上の利用可能性】
【0118】
本発明は、例えば、テレビ、パソコン、又はゲーム機等の機器のディスプレイに利用することができる。
【符号の説明】
【0119】
１００ 画像表示装置
１１０ バックライト
１１０ｓ 発光領域
１１１ 面状光源
１１２ 基板
１１２ｍ 導電部材
１１２ｓ 光反射性シート
１１３ 導光部材
１１３ａ 光源配置部
１１３ｂ 区画溝
１１４ 光源
１１４ａ 発光素子
１１４ｂ 波長変換部材
１１４ｃ 半導体積層体
１１４ｄ、１１４ｅ 電極
１１４ｆ 透光性部材
１１４ｇ 波長変換物質
１１５ 透光性部材
１１７ 光反射部材
１１８ 光学部材
１２０ ドライバ
１３０ 表示パネル
１３０ｐ ピクセル
１３０ｓｐ サブピクセル
１４０ ドライバ
１５０ コントローラ
１５１ 入力インターフェース
１５２ メモリ
１５３ プロセッサ
１５３ａ 輝度設定データ作成部
１５３ｂ 輝度推定データ作成部
１５３ｃ 階調設定データ作成部
１５３ｄ 制御部
１５４ 出力インターフェース
９００ 外部機器
Ｄ１ 輝度設定データ
Ｄ２ 輝度推定データ
Ｄ３ 階調設定データ
Ｇ、Ｇ０、Ｇ１、Ｇｂ、Ｇｇ、Ｇｒ 階調
Ｇｍａｘ 最大階調
ＩＭ 画像
ＩＭＤ 画像データ
ＩＭｐ ピクセル
ＩＭｓ 画像エリア
Ｌ 輝度
Ｌｌｄ、Ｌｍａｘ 輝度の最大値
Ｐｒ 輝度プロファイル
ＳＧ１ バックライト制御データ
ＳＧ２ 表示パネル制御データ
Ｕ 均一性
ｅ１ 輝度設定値
ｅ２ 輝度推定値
ｆ 輝度影響値
ｋ 位置補正係数
γ ガンマ値
１１０ バックライト
１１０ｓ 発光領域
１１１ 面状光源
１１２ 基板
１１２ｍ 導電部材
１１２ｓ 光反射性シート
１１３ 導光部材
１１３ａ 光源配置部
１１３ｂ 区画溝
１１４ 光源
１１４ａ 発光素子
１１４ｂ 波長変換部材
１１４ｃ 半導体積層体
１１４ｄ、１１４ｅ 電極
１１４ｆ 透光性部材
１１４ｇ 波長変換物質
１１５ 透光性部材
１１７ 光反射部材
１１８ 光学部材
１２０ ドライバ
１３０ 表示パネル
１３０ｐ ピクセル
１３０ｓｐ サブピクセル
１４０ ドライバ
１５０ コントローラ
１５１ 入力インターフェース
１５２ メモリ
１５３ プロセッサ
１５３ａ 輝度設定データ作成部
１５３ｂ 輝度推定データ作成部
１５３ｃ 階調設定データ作成部
１５３ｄ 制御部
１５４ 出力インターフェース
９００ 外部機器
Ｄ１ 輝度設定データ
Ｄ２ 輝度推定データ
Ｄ３ 階調設定データ
Ｇ、Ｇ０、Ｇ１、Ｇｂ、Ｇｇ、Ｇｒ 階調
Ｇｍａｘ 最大階調
ＩＭ 画像
ＩＭＤ 画像データ
ＩＭｐ ピクセル
ＩＭｓ 画像エリア
Ｌ 輝度
Ｌｌｄ、Ｌｍａｘ 輝度の最大値
Ｐｒ 輝度プロファイル
ＳＧ１ バックライト制御データ
ＳＧ２ 表示パネル制御データ
Ｕ 均一性
ｅ１ 輝度設定値
ｅ２ 輝度推定値
ｆ 輝度影響値
ｋ 位置補正係数
γ ガンマ値
【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】
【図17A】
【図17B】
【図18】