ホーム > 特許ランキング > 株式会社ジャパンディスプレイ
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-09-20
(45)【発行日】2024-10-01
(54)【発明の名称】表示装置
(51)【国際特許分類】
G09G 3/36 20060101AFI20240924BHJP
G02F 1/133 20060101ALI20240924BHJP
G02F 1/1347 20060101ALI20240924BHJP
G09G 3/20 20060101ALI20240924BHJP
G09G 3/34 20060101ALI20240924BHJP
【ＦＩ】
G09G3/36
G02F1/133 575
G02F1/1347
G09G3/20 611D
G09G3/20 612U
G09G3/20 642E
G09G3/20 680D
G09G3/34 J
【請求項の数】
11
(21)【出願番号】P 2020192095
(22)【出願日】2020-11-18
(65)【公開番号】P2022080798
(43)【公開日】2022-05-30
【審査請求日】2023-05-29
(73)【特許権者】
【識別番号】502356528
【氏名又は名称】株式会社ジャパンディスプレイ
(74)【代理人】
【識別番号】110002147
【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】石原 朋幸
(72)【発明者】
【氏名】小橋 淳二
【審査官】武田 悟
(56)【参考文献】
【文献】特開２００８－１９１２６９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１０－１１３２６９（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許出願公開第２０１１／０２７９７４９（ＵＳ，Ａ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｇ０９Ｇ ３／００ － ３／３８
Ｇ０２Ｆ １／１３３ ， １／１３４７
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数の画素を有する表示パネルと、前記表示パネルに照射される光の光源と前記表示パネルとの間に配置されて複数の調光用画素を有する調光パネルと、を備え、
前記表示パネルに対して１つの前記画素が最高輝度の出力を行い、他の前記画素が最低輝度の出力を行う場合、当該１つの画素に照射される光の光軸上に位置する所定の調光用画素及び前記所定の調光用画素の周囲に配置されている他の調光用画素が光を透過させ、
前記他の調光用画素が光を透過させる度合いは、前記所定の調光用画素から一方向に沿って遠ざかる程低下し、前記光軸に直交する平面に沿う二方向のうち一方である第１方向における当該低下の度合いが前記光軸に直交する平面に沿う二方向のうち他方である第２方向よりも小さく、
前記表示パネルは、前記第１方向の視野角範囲が前記第２方向の視野角範囲に比して大きい、
表示装置。
【請求項2】
前記画素の階調値に基づいて、当該画素に照射される光の光軸である所定光軸上に位置する所定の調光用画素が光を透過させる度合いを示す調光階調値が決定され、かつ、当該所定の調光用画素の周囲に配置されている他の調光用画素が光を透過させる度合いを補正する補正値の算出で当該階調値が参照され、前記画素は、複数の副画素を有し、
前記画素の階調値は、当該画素が有する複数の前記副画素の各々に個別に与えられる副画素階調値を含み、
１つの前記画素の階調値に含まれる前記副画素階調値のうち最高の階調値が第１階調値とされ、当該１つの前記画素の周囲に配置されている複数の前記画素が周辺画素とされ、
前記周辺画素のうち１つの前記画素の階調値に含まれる前記副画素階調値のうち最高の階調値が第２階調値とされ、
前記周辺画素に含まれる複数の前記画素の各々の階調値から個別に前記第２階調値が特定され、
前記第１階調値を超える１つの前記第２階調値が１つの超越階調値とされ、当該１つの超越階調値とされた前記第２階調値を含む階調値を与えられる１つの前記画素の座標が、当該１つの超越階調値に対応する座標である超越階調値座標とされ、
１つの前記超越階調値から前記第１階調値が差し引かれた値である差分値に、前記超越階調値座標に対応した補正係数を乗じることで、１つの前記補正値が算出され、
前記超越階調値とされた前記第２階調値が１つ以上ある場合、算出された１つ以上の前記補正値のうち最大のものが前記第１階調値に加算されて前記調光階調値が算出され、前記超越階調値とされた前記第２階調値がない場合、前記第１階調値が前記調光階調値とされ、
前記第１階調値を含む階調値を与えられる前記画素の座標が基準階調値座標とされ、
前記超越階調値座標に対応した補正係数は、前記基準階調値座標と、前記超越階調値座標と、の間の前記所定光軸に直交する一方向に沿う離隔距離が長くなる程低くなる、
請求項１に記載の表示装置。
【請求項3】
前記所定光軸に直交する平面に沿う二方向のうち一方である前記第１方向は、前記離隔距離の長さに対する前記超越階調値座標に対応した補正係数の低下の度合いが前記所定光軸に直交する平面に沿う二方向のうち他方である前記第２方向よりも小さい、請求項２に記載の表示装置。
【請求項4】
前記画素は、複数の副画素を有し、前記複数の副画素は、それぞれ異なる色の光を透過させるカラーフィルタを有し、
前記調光用画素は、前記画素毎に設けられる、
請求項１から３のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項5】
前記調光用画素は、前記画素毎に１つ以上設けられる、請求項４に記載の表示装置。
【請求項6】
前記光源を備える、請求項１から５のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項7】
前記第１方向は、前記表示パネルの水平同期方向又は前記表示パネルの垂直同期方向である、請求項３に記載の表示装置。
【請求項8】
前記第１方向は、前記表示パネルの水平同期方向でなく、かつ、前記表示パネルの垂直同期方向でない、請求項３に記載の表示装置。
【請求項9】
前記離隔距離の長さと前記超越階調値座標に対応した補正係数の低下の度合いとの関係を示すデータに基づいて前記複数の調光用画素の各々が光を透過させる度合いが制御され、前記データは、前記表示パネルの視野角特性に基づいて、前記表示パネルの視野角が相対的に大きい方向に沿う前記離隔距離の長さに応じた補正係数の低下の度合いが、前記表示パネルの視野角が相対的に小きい方向に沿う前記離隔距離の長さに応じた補正係数の低下の度合いよりも小さくなるよう予め作成されている、
請求項２，３，７又は８に記載の表示装置。
【請求項10】
前記データを保持する制御回路を備え、前記制御回路は、前記表示パネルに入力される画像信号が示す前記複数の画素の各々の階調値と前記データとに基づいて前記複数の調光用画素の各々が光を透過させる度合いを決定する、
請求項９に記載の表示装置。
【請求項11】
前記制御回路は、前記所定の調光用画素と、前記所定の調光用画素に対して前記調光パネルの水平同期方向又は垂直同期方向の一方に沿って並ぶ前記他の調光用画素と、を含むラインに含まれる前記調光用画素の各々が光を透過させる度合いを決定し、
前記ラインに含まれる前記調光用画素の各々が光を透過させる度合いを示す一時的データをメモリに記憶し、
前記表示パネルに入力される画像信号が示す前記複数の画素の各々の階調値、前記データ及び前記一時的データに基づいて前記調光パネルの水平同期方向又は垂直同期方向の他方に沿って並ぶ前記他の調光用画素の各々が光を透過させる度合いを決定する、
請求項１０に記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、表示装置に関する。
【背景技術】
【0002】
液晶表示パネルと光源との間に調光パネルを設けて画像のコントラストをより高める構成が知られている（例えば特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】国際公開第２０１９／２２５１３７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
液晶表示パネルは、視認する角度によって視野角が異なるという異方性を有する。従来技術による調光パネルの制御では、このような液晶表示パネルの異方性が考慮されていない。このため、調光の度合いの制御と液晶表示パネルの視野角特性との不整合によって画質低下が生じることがあった。
【0005】
本開示は、上記の課題に鑑みてなされたもので、調光パネルによる調光と画質低下の抑制とを両立できる表示装置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】
【0006】
本開示の一態様による表示装置は、複数の画素を有する表示パネルと、前記表示パネルに照射される光の光源と前記表示パネルとの間に配置されて複数の調光用画素を有する調光パネルと、を備え、前記表示パネルに対して１つの前記画素が最高輝度の出力を行い、他の前記画素が最低輝度の出力を行う場合、当該１つの画素に照射される光の光軸上に位置する所定の調光用画素及び前記所定の調光用画素の周囲に配置されている他の調光用画素が光を透過させ、前記他の調光用画素が光を透過させる度合いは、前記所定の調光用画素から一方向に沿って遠ざかる程低下し、当該低下の度合いが異なる複数の方向がある。
【図面の簡単な説明】
【0007】
【発明を実施するための形態】
【0008】
以下に、本開示の各実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、開示はあくまで一例にすぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更について容易に想到し得るものについては、当然に本開示の範囲に含有されるものである。また、図面は説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本開示の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。
【0009】
（実施形態）
図１は、本発明の実施形態の表示装置１の主要構成例を示す図である。実施形態の表示装置１は、信号処理部１０、表示部２０、光源装置５０、光源制御回路６０及び調光部７０を備える。信号処理部１０は、外部の制御装置２から入力される入力信号ＩＰに基づいた各種の出力を行い、表示部２０、光源装置５０及び調光部７０の動作を制御する。入力信号ＩＰは、表示装置１に画像を表示出力させるためのデータとして機能する信号であり、例えばＲＧＢ画像信号である。信号処理部１０は、入力信号ＩＰに基づいて生成された出力画像信号ＯＰを表示部２０に出力する。また、信号処理部１０は、入力信号ＩＰに基づいて生成された調光用信号ＤＩを調光部７０に出力する。また、信号処理部１０は、入力信号ＩＰが入力されると、光源装置５０の点灯を制御するための光源駆動信号ＢＬを光源制御回路６０に出力する。光源制御回路６０は、例えば光源装置５０のドライバ回路であり、光源駆動信号ＢＬに応じて光源装置５０を動作させる。光源装置５０は、発光領域ＬＡから光を発する光源を有する。実施形態では、光源制御回路６０は、フレーム画像の表示タイミングに応じて光源装置５０の発光領域ＬＡから一定光量の光が照射されるよう光源装置５０を動作させるものとする。
図１は、本発明の実施形態の表示装置１の主要構成例を示す図である。実施形態の表示装置１は、信号処理部１０、表示部２０、光源装置５０、光源制御回路６０及び調光部７０を備える。信号処理部１０は、外部の制御装置２から入力される入力信号ＩＰに基づいた各種の出力を行い、表示部２０、光源装置５０及び調光部７０の動作を制御する。入力信号ＩＰは、表示装置１に画像を表示出力させるためのデータとして機能する信号であり、例えばＲＧＢ画像信号である。信号処理部１０は、入力信号ＩＰに基づいて生成された出力画像信号ＯＰを表示部２０に出力する。また、信号処理部１０は、入力信号ＩＰに基づいて生成された調光用信号ＤＩを調光部７０に出力する。また、信号処理部１０は、入力信号ＩＰが入力されると、光源装置５０の点灯を制御するための光源駆動信号ＢＬを光源制御回路６０に出力する。光源制御回路６０は、例えば光源装置５０のドライバ回路であり、光源駆動信号ＢＬに応じて光源装置５０を動作させる。光源装置５０は、発光領域ＬＡから光を発する光源を有する。実施形態では、光源制御回路６０は、フレーム画像の表示タイミングに応じて光源装置５０の発光領域ＬＡから一定光量の光が照射されるよう光源装置５０を動作させるものとする。
【0010】
表示部２０は、表示パネル３０及び表示パネル駆動部４０を有する。表示パネル３０は、複数の画素４８が設けられた表示領域ＯＡを有する。複数の画素４８は、例えばマトリクス状に配置されている。実施形態の表示パネル３０は、液晶画像表示パネルである。表示パネル駆動部４０は、信号出力回路４１及び走査回路４２を有する。信号出力回路４１は、いわゆるソースドライバとして機能する回路であり、出力画像信号ＯＰに応じて複数の画素４８を駆動する。走査回路４２は、いわゆるゲートドライバとして機能する回路であり、マトリクス状に配置された複数の画素４８を所定行（例えば、１行）単位で走査する駆動信号を出力する。画素４８は、駆動信号が出力されたタイミングで出力画像信号ＯＰに応じた階調値の出力が行われるよう駆動される。
【0011】
調光部７０は、光源装置５０から照射されて表示領域ＯＡを経て出力される光量を調節する。調光部７０は、調光パネル８０及び調光パネル駆動部１４０を有する。調光パネル８０は、光の透過率を変更可能に設けられた調光領域ＤＡを有する。調光領域ＤＡは、表示領域ＯＡを平面視した場合に表示領域ＯＡに重畳する位置に配置されている。調光領域ＤＡは、平面視で表示領域ＯＡ全体をカバーする。発光領域ＬＡは、平面視で表示領域ＯＡ全体及び調光領域ＤＡ全体をカバーする。
【0012】
図２は、表示パネル３０、調光パネル８０、光源装置５０の位置関係の一例を示す図である。実施形態では、図２に例示するように、表示パネル３０、調光パネル８０、光源装置５０が積層されている。具体的には、光源装置５０から光が出力される照射面側に調光パネル８０が積層されている。また、調光パネル８０を挟んで光源装置５０の反対側に表示パネル３０が積層されている。光源装置５０から照射された光は、調光パネル８０の調光領域ＤＡで光量を調節されて表示パネル３０を照明する。表示パネル３０は、光源装置５０が位置する背面側から照明されて、その反対側（表示面側）に画像を表示出力する。このように、光源装置５０は、表示パネル３０の表示領域ＯＡを背面から照明するバックライトとして機能する。また、実施形態では、調光パネル８０は、表示パネル３０と光源装置５０との間に設けられている。以下、表示パネル３０、調光パネル８０、光源装置５０が積層される方向をＺ方向とする。また、Ｚ方向に直交する２方向をＸ方向及びＹ方向とする。Ｘ方向とＹ方向は直交する。複数の画素４８は、Ｘ方向とＹ方向に沿ってマトリクス状に並ぶ。以下の説明では、Ｘ方向に並ぶ画素４８の数がｈであり、Ｙ方向に並ぶ画素４８の数がｖであるものとする。また、（ｈ）の記載は、Ｘ方向の座標管理がＸ方向に並ぶ画素４８の位置に対応して行われている場合を示す。また、（ｖ）の記載は、Ｙ方向の座標管理がＹ方向に並ぶ画素４８の位置に対応して行われている場合を示す。また、（ｈ，ｖ）の記載は、Ｘ方向及びＹ方向の座標管理がＸ方向及びＹ方向に並ぶ画素４８の位置に対応して行われている場合を示す。
【0013】
なお、表示パネル３０は、アレイ基板３０ａと、アレイ基板３０ａに対して表示面側に位置してアレイ基板３０ａと対向する対向基板３０ｂとを有する。後述するように、アレイ基板３０ａと対向基板３０ｂとの間には液晶層ＬＣ１が配置されている（図５参照）。アレイ基板３０ａの背面側には偏光板３０ｃが設けられている。対向基板３０ｂの表示面側には偏光板３０ｄが設けられている。また、調光パネル８０は、第１基板８０ａと、第１基板８０ａに対して表示面側に位置して第１基板８０ａと対向する第２基板８０ｂとを有する。後述するように、第１基板８０ａと第２基板８０ｂとの間には液晶層ＬＣ１と同様の液晶層が配置されている。第１基板８０ａの背面側には偏光板８０ｃが設けられている。偏光板３０ｃは、表示パネル３０の背面側の偏光と調光パネル８０の表示面側の偏光とを併せて行う。
【0014】
図３は、調光パネル８０の表示面側に偏光板８０ｄが設けられている例を示す図である。図３に示すように、第２基板８０ｂの表示面側に偏光板８０ｄが設けられていてもよい。また、図３に示すように、偏光板３０ｃと偏光板８０ｄとの間に光を拡散する拡散層８０ｅを入れてもよい。
【0015】
図４は、表示パネル３０の画素配列の一例を示す図である。図４に例示するように、画素４８は、例えば、第１副画素４９Ｒと、第２副画素４９Ｇと、第３副画素４９Ｂとを有する。第１副画素４９Ｒは、第１原色（例えば、赤色）を表示する。第２副画素４９Ｇは、第２原色（例えば、緑色）を表示する。第３副画素４９Ｂは、第３原色（例えば、青色）を表示する。このように、表示パネル３０に行列状に配列された画素４８は、第１の色を表示する第１副画素４９Ｒ、第２の色を表示する第２副画素４９Ｇ及び第３の色を表示する第３副画素４９Ｂを含む。第１の色、第２の色及び第３の色は、第１原色、第２原色及び第３原色に限られず、補色など色が異なっていればよい。以下の説明において、第１副画素４９Ｒ、第２副画素４９Ｇと、第３副画素４９Ｂとをそれぞれ区別する必要がない場合、副画素４９という。
【0016】
画素４８は、第１副画素４９Ｒ、第２副画素４９Ｇと、第３副画素４９Ｂに加えて、さらに副画素４９を有していてもよい。例えば、画素４８は、第４の色を表示する第４副画素を有していてもよい。第４副画素は、第４の色（例えば、白色）を表示する。第４副画素は、同じ光源点灯量で照射された場合、第１の色を表示する第１副画素４９Ｒ、第２の色を表示する第２副画素４９Ｇ、第３の色を表示する第３副画素４９Ｂよりも明るいことが好ましい。
【0017】
表示装置１は、より具体的には、透過型のカラー液晶表示装置である。図４に例示するように、表示パネル３０は、カラー液晶表示パネルであり、第１副画素４９Ｒと画像観察者との間に第１原色を通過させる第１カラーフィルタが配置され、第２副画素４９Ｇと画像観察者との間に第２原色を通過させる第２カラーフィルタが配置され、第３副画素４９Ｂと画像観察者との間に第３原色を通過させる第３カラーフィルタが配置されている。第１カラーフィルタ、第２カラーフィルタ及び第３カラーフィルタは、後述するフィルタ膜２６に含まれる構成である。
【0018】
なお、第４副画素が設けられる場合、第４副画素と画像観察者との間にカラーフィルタが配置されていない。この場合には、第４副画素に大きな段差が生じることとなる。このため、第４副画素には、カラーフィルタの代わりに透明な樹脂層が備えられていてもよい。これにより、第４副画素に大きな段差が生じることを抑制することができる。
【0019】
信号出力回路４１は、信号線ＤＴＬによって表示パネル３０と電気的に接続されている。表示パネル駆動部４０は、走査回路４２によって、表示パネル３０における副画素４９を選択し、副画素４９の動作（光透過率）を制御するためのスイッチング素子（例えば、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ））のオン（ＯＮ）及びオフ（ＯＦＦ）を制御する。走査回路４２は、走査線ＳＣＬによって表示パネル３０と電気的に接続されている。
【0020】
実施形態では、複数の信号線ＤＴＬは、Ｘ方向に並ぶ。各信号線ＤＴＬは、Ｙ方向に延出する。複数の走査線ＳＣＬは、Ｙ方向に並ぶ。各走査線ＳＣＬは、Ｘ方向に延出する。従って、実施形態では、走査回路４２から出力される駆動信号に応じて、走査線ＳＣＬを共有するようにＸ方向に並ぶ複数の画素４８を含む画素列（ライン）単位で画素４８が駆動される。以下、単にラインと記載した場合、走査線ＳＣＬを共有するようにＸ方向に並ぶ複数の画素４８を含む画素列をさす。
【0021】
各走査線ＳＣＬの延出方向に沿う方向を水平走査方向とする。また、複数の走査線ＳＣＬの並び方向を垂直走査方向と記載する。実施形態では、Ｘ方向が水平走査方向に該当し、Ｙ方向が垂直走査方向に該当する。
【0022】
図５は、表示パネル３０の概略断面構造の一例を示す断面図である。アレイ基板３０ａは、ガラス基板等の画素基板２１の上方に設けられたフィルタ膜２６と、フィルタ膜２６の上方に設けられた対向電極２３と、対向電極２３の上に接して設けられた絶縁膜２４と、絶縁膜２４の上の画素電極２２と、アレイ基板３０ａの最上面側に設けられた第１配向膜２８とを有する。対向基板３０ｂは、ガラス基板等の対向画素基板３１と、対向画素基板３１の下面に設けられた第２配向膜３８と、上面に設けられた偏光板３５とを含む。アレイ基板３０ａと対向基板３０ｂとはシール部２９を介して固定されている。アレイ基板３０ａ、対向基板３０ｂ、及びシール部２９によって囲まれた空間には、液晶層ＬＣ１が封止されている。液晶層ＬＣ１は、印加される電界に応じて配向方向が変化する液晶分子を含む。液晶層ＬＣ１は、電界の状態に応じて液晶層ＬＣ１内部を通過する光を変調するものである。液晶層ＬＣ１の液晶分子の方向が、画素電極２２と対向電極２３との間で印加される電界によって変化し、液晶層ＬＣ１を通過する光の透過量が変化する。複数の副画素４９はそれぞれ、画素電極２２を有する。複数の副画素４９の動作（光透過率）を個別に制御するための複数のスイッチング素子は、画素電極２２と電気的に接続されている。
【0023】
調光部７０は、調光パネル８０と調光パネル駆動部１４０とを備える。実施形態の調光パネル８０は、フィルタ膜２６が省略されることを除いて、図５に示す表示パネル３０と同様の構成である。従って、調光パネル８０は、カラーフィルタの色によって区別された第１副画素４９Ｒと第２副画素４９Ｇと第３副画素４９Ｂとを含む画素４８（図４参照）と異なり、カラーフィルタが設けられていない複数の副画素４９を含む調光用画素１４８を備える（図１参照）。
【0024】
調光パネル駆動部１４０が備える信号出力回路１４１及び走査回路１４２は、接続される対象が調光パネル８０であることを除いて、表示パネル駆動部４０と同様の構成である。図１に示す調光パネル８０と調光パネル駆動部１４０との間の信号線ＡＤＴＬは、図４を参照して説明した信号線ＤＴＬと同様の構成である。図１に示す調光パネル８０と調光パネル駆動部１４０との間の走査線ＡＳＣＬは、図４を参照して説明した走査線ＳＣＬと同様の構成である。
【0025】
実施形態では、表示領域ＯＡにおける複数の画素４８の配置と調光領域ＤＡにおける複数の調光用画素１４８の配置とは同じである。従って、実施形態では、表示領域ＯＡのＸ方向に並ぶ画素４８の数と、調光領域ＤＡのＸ方向に並ぶ調光用画素１４８の数と、は同じである。また、実施形態では、表示領域ＯＡのＹ方向に並ぶ画素４８の数と、調光領域ＤＡのＹ方向に並ぶ調光用画素１４８の数と、は同じである。また、実施形態では、表示領域ＯＡと調光領域ＤＡとがＸ－Ｙ平面視点で重なる。また、Ｚ方向は、光源装置５０の発光領域ＬＡから照射される光の光軸ＬＬ（図７参照）に対応する。従って、複数の画素４８のうち１つと、Ｘ－Ｙ平面視点で当該画素４８と重なる位置にある１つの調光用画素１４８と、は、光軸ＬＬを共有する。ただし、発光領域ＬＡから照射される光は放射状に拡散するインコヒーレント光である。従って、光軸ＬＬに沿わない方向の光線も調光用画素１４８及び画素４８に進入することがある。
【0026】
図６は、信号処理部１０の機能構成例を示すブロック図である。信号処理部１０は、第１ガンマ変換部１１と、空間処理演算部１２と、第２ガンマ変換部１３と、を備える。
【0027】
第１ガンマ変換部１１は、入力値と出力値との間でガンマ補正が必要な場合にガンマ補正処理を行う。ここでいう入力値は、入力信号ＩＰが示すフレーム画像に含まれる各画素のＲＧＢ階調値である。また、出力値は、表示パネル３０に含まれる画素４８が入力値に応じた電圧で制御された場合に表示領域ＯＡを視認するユーザが認識する画素４８の明るさである。実施形態では、各ＲＧＢ階調値と各画素４８との１対１の関係で見た場合に入力値に応じた画素４８の制御によって適切な出力値が得られるものとし、特段の補正は行われない。ただし、表示パネル３０のガンマ特性によっては、第１ガンマ変換部１１によるガンマ補正処理が行われる。
【0028】
空間処理演算部１２は、空間処理を行う。空間処理とは、調光用画素１４８に適用される調光階調値を、当該調光用画素１４８と光軸ＬＬを共有する画素４８に対する入力値及び当該画素４８の周囲に配置された他の画素４８に対する入力値に基づいて決定する処理である。なお、調光階調値は、調光用画素１４８による光の透過の度合いを示す値である。すなわち、調光用画素１４８に含まれる液晶層（図５に示す液晶層ＬＣ１と同様の構成）の向きを制御するために信号出力回路１４１から与えられる信号の電圧は、調光階調値に対応する。
【0029】
図７は、空間処理の種類と、正面視ＦＶ及び斜視ＤＶで視認される画像の状態と、空間処理の概要を示す模式図と、の関係を示す図である。図７の模式図では、正面視ＦＶと斜視ＤＶとを、表示パネル３０に対する目の位置及び視線の角度で示している。
【0030】
まず、空間処理が行われない場合、すなわち、図７における「空間処理」が「無し」の場合について説明する。空間処理が行われない場合とは、調光用画素１４８に適用される調光階調値を、当該調光用画素１４８と光軸ＬＬを共有する画素４８に対する入力値のみに対応させる場合である。この場合、正面視ＦＶでは正常に画像が視認される。一方、斜視ＤＶでは画素４８と調光用画素１４８で共有される光軸ＬＬと視線との不一致によって右目で視認された画像と左目で視認された画像とに視差が生じる。この視差のため、斜視ＤＶとなる角度で表示パネル３０を見るユーザは画像を二重像として認識してしまう。
【0031】
そこで、画素４８が０を超えるＲＧＢ階調値に対応して光を透過するよう制御される場合に、当該画素４８と光軸ＬＬを共有する調光用画素１４８だけでなく当該調光用画素１４８の周囲に位置する他の調光用画素１４８にもある程度の光を透過させるようにする。すなわち、他の調光用画素１４８にとって「正面視ＦＶに対する画素４８と調光用画素１４８との光軸ＬＬ」に限らず、当該画素４８の周囲に配置された他の画素４８に対する入力値に基づいて光を透過させるようにする。これによって、空間処理が行われない場合に生じていた斜視ＤＶにおける二重像の認識を抑制することができる。
【0032】
しかしながら、図７において「空間処理」が「比較例１」である場合のように、光を透過させる画素４８に対する正面視ＦＶ、斜視ＤＶの角度に対して複数の調光用画素１４８が光を透過させる範囲が不十分である場合、表示パネル３０において画素４８が点灯することで視認される画像のドットが描く線が細く見えるようになる細小化が生じる。
【0033】
また、図７において「空間処理」が「比較例２」である場合のように、光を透過させる画素４８に対する正面視ＦＶ、斜視ＤＶの角度に対して複数の調光用画素１４８が光を透過させる範囲が不必要に広すぎる場合、表示パネル３０において画素４８が点灯することで視認される画像に光暈（ｈａｌｏ）が生じているかのように視認される。以上のように、「空間処理」が「無し」、「比較例１」又は「比較例２」である場合、画質改善の余地がある。
【0034】
そこで、実施形態では、複数の画素４８の各々の階調値と、表示パネル３０の視野角特性と、を考慮して複数の調光用画素１４８の各々の光の透過の度合いを制御する。これによって、図７における「比較例１」、「比較例２」のような状態の発生を抑制できる。すなわち、図７において「空間処理」が「実施形態」である場合のように、正面視ＦＶでも斜視ＤＶでも正常な画像を視認させることができる。以下、実施形態で行われる空間処理について、図８から図１０を参照して説明する。
【0035】
なお、視野角とは、表示装置１の表示出力内容を視認するユーザがそれぞれ異なる輝度で点灯するよう制御される画素４８の輝度差をコントラストの差として十分に認識可能な角度範囲をさす。視野角における基準角度（０度）とは、表示領域ＯＡに対してＺ方向の位置（真正面）からユーザが表示領域ＯＡを視認する場合をさす。そして、視野角特性とは、表示パネル３０で採用される液晶の駆動方式等によって決定される視野角の広さその他の表示出力内容のコントラストに関する特性である。より具体的には、視野角特性とは、表示領域ＯＡに対してＺ方向の位置からずれた位置にいるユーザが表示領域ＯＡを視認した場合の画素４８の輝度差とユーザが認識する各画素４８のコントラストの差との関係によって生じる「表示領域ＯＡを視認するユーザの表示領域ＯＡに対する位置角度と、ユーザが認識する表示領域ＯＡの表示出力内容（画像）のコントラストの認識との関係」である。
【0036】
図８は、空間処理演算部１２の主要構成例を示すブロック図である。空間処理演算部１２は、例えば、最高階調値特定部１２ａ、ラインメモリセレクタ１２ｂ、ラインメモリＬＭ、調光階調値決定部１２ｃ、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｅｒｙ）１２ｄ等を備える。ＲＯＭ１２ｄは、ＬＵＴ（Ｌｏｏｋ Ｕｐ Ｔａｂｌｅ）１２ｅを保持する。
【0037】
最高階調値特定部１２ａは、複数の画素４８の各々の最高階調値を特定する。１つの画素４８の最高階調値とは、当該１つの画素４８が有する複数の副画素４９に個別に与えられる階調値のうち最高の階調値をさす。複数の副画素４９を個別に駆動する電気的信号（画素信号）の強さを決定する階調値は、出力画像信号ＯＰに対応する。１つのフレーム画像に対応する入力信号ＩＰが表示装置１に入力された場合、出力画像信号ＯＰは、当該フレーム画像を表示するための複数の画素データを含む。各画素データは、ＲＧＢ階調値を示す。ＲＧＢ階調値は、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の各々の階調値の組み合わせである。ＲＧＢ階調値を（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（ａ，ｂ，ｃ）の形式で表した場合、ａ，ｂ，ｃはそれぞれ表示装置１が受け付ける画素データのビット数（ｑビット）に応じて決定される数値範囲内の数値になる。例えば、８ビット（ｑ＝８）である場合、ａ，ｂ，ｃはそれぞれ０から２５５の範囲内の数値である。従って、実施形態で例示したように各画素４８が第１副画素４９Ｒ、第２副画素４９Ｇ、第３副画素４９Ｂを有する場合、第１副画素４９Ｒには（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（ａ，ｂ，ｃ）のａに対応した画素信号が与えられる。また、第２副画素４９Ｇには（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（ａ，ｂ，ｃ）のｂに対応した画素信号が与えられる。また、第３副画素４９Ｂには（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（ａ，ｂ，ｃ）のｃに対応した画素信号が与えられる。従って、１つの画素４８に与えられる画素データが示すＲＧＢ階調値を（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（ａ，ｂ，ｃ）で表した場合に、ａ，ｂ，ｃのうち最も大きい値が当該画素４８の最高階調値に該当する。
【0038】
実施形態では、上述の第１ガンマ変換部１１に関する説明のように、１つのフレーム画像に対応する入力信号ＩＰがある位置の画素４８に対して与える画素データが示すＲＧＢ階調値（入力値）と、当該入力信号ＩＰに基づいた出力画像信号ＯＰが当該画素４８に対して与える画素データが示すＲＧＢ階調値（出力値）と、は同一である。従って、入力値をＩｃとし、出力値をｇ０（Ｉｃ）とすると、Ｉｃ＝ｇ０（Ｉｃ）が成り立つ。また、ｇ０（Ｉｃ）は、ＲＧＢ階調値、すなわち、（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（ａ，ｂ，ｃ）の形式で表せる。
【0039】
最高階調値特定部１２ａは、上述のように、複数の画素４８の各々の最高階調値を特定する。従って最高階調値特定部１２ａは、（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（ａ，ｂ，ｃ）におけるａ，ｂ，ｃのうち最も大きい値を最高階調値として特定する処理を、１つのフレーム画像に対応する出力画像信号ＯＰに含まれる複数の画素データの各々に対して個別に行う。
【0040】
ラインメモリセレクタ１２ｂは、最高階調値特定部１２ａが特定した最高階調値をライン単位のデータとしてラインメモリＬＭに格納する。ラインメモリＬＭは、図９に示す第１ラインメモリ、第２ラインメモリ、…、第ｎラインメモリのように、ｎ個のラインメモリを含む。ｎは、走査線ＳＣＬの数である。ラインメモリＬＭに含まれるｎ個のラインメモリの各々は、それぞれ異なる走査線ＳＣＬと接続されたライン毎の最高階調値を記憶して保持する構成として用意される。
【0041】
最高階調値特定部１２ａは、特定した最高階調値を示すデータをラインメモリセレクタ１２ｂへ出力する。ラインメモリセレクタ１２ｂは、出力画像信号ＯＰにおける画素データの配置、すなわち、画素４８のＸ方向及びＹ方向の配置に対応したラインメモリＬＭのアドレスで各画素データの最高階調値を示すデータが記憶されるよう、ラインメモリＬＭに含まれる第１ラインメモリ、第２ラインメモリ、…、第ｎラインメモリに最高階調値を示すデータを伝送する。ラインメモリＬＭは、最高階調値を示すデータを記憶、保持する。
【0042】
調光階調値決定部１２ｃは、ラインメモリＬＭで保持されている最高階調値を示すデータとＬＵＴ１２ｅとに基づいて、決定処理を行う。決定処理は、調光階調値を決定する処理である。調光階調値は、調光用画素１４８による光の透過の度合いを示す値である。調光階調値決定部１２ｃは、決定処理を、複数の調光用画素１４８の各々に対して個別に行う。決定処理の説明に伴い、決定処理で参照されるＬＵＴ１２ｅについて図９と図１０とを参照して説明する。
【0043】
図９は、表示パネル３０の視野角特性の一例を示す図である。図９に示す視野角特性図Ｃ１は、表示パネル３０が例えばＡＦＦＳ（Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｆｒｉｎｇｅ Ｆｉｅｌｄ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）方式の液晶表示パネルである場合の視野角特性図である。
【0044】
図９に示す視野角特性図Ｃ１ならびに後述する図１１に示す視野角特性図Ｃ２及び図１３に示す視野角特性図Ｃ３を含む各視野角特性図は、最高輝度（白色：Ｗ）を出力する状態の画素４８と最低輝度（黒色：Ｂ）を出力する状態の画素４８とのコントラスト比（Ｗ：Ｂ）がｒ：１である角度範囲を示している。各視野角特性図内のパターンとｒの数値との関係は、各視野角特性図の右側に示されたグラフのパターンと数値との関係に対応する。各視野角特性図の中心が、正面視ＦＶでのコントラスト比を示す。また、当該中心の周囲が、斜視ＤＶでのコントラスト比を示す。当該中心の右側に付された「１０」、「２０」、「３０」、「４０」、「５０」、「６０」、７０」の数値は、中心を取り巻くように描かれた破線の円が示す斜視ＤＶの斜視角度の大きさである。各視野角特性図の周囲に付された「０」、「４５」、「９０」、「１３５」、「１８０」、「２２５」、「２７０」、「３１５」の数値は、正面視ＦＶにおける表示パネル３０とユーザとの対面関係を基準としたユーザと表示パネル３０との位置関係を示す。具体的には、ユーザが表示パネル３０に対して基準から右側に移動した位置で表示パネル３０を見ることで斜視ＤＶが生じている場合を「０」度とした表示パネル３０とユーザとの位置関係を示す。例えば、各視野角特性図の「９０」の位置は、当該基準に対して上側から表示パネル３０を見るユーザによる斜視ＤＶを示している。また、各視野角特性図の「１８０」の位置は、当該基準に対して左側から表示パネル３０を見るユーザによる斜視ＤＶを示している。また、各視野角特性図の「２７０」の位置は、当該基準に対して下側から表示パネル３０を見るユーザによる斜視ＤＶを示している。
【0045】
各視野角特性図の周囲に付された数値のうち、「０」と「１８０」とを結ぶ方向は、Ｘ方向である。また、各視野角特性図の周囲に付された数値のうち、「９０」と「２７０」とを結ぶ方向は、Ｙ方向である。また、第１斜め方向と記載した場合、各視野角特性図の周囲に付された数値のうち、「４５」と「２２５」とを結ぶ方向をさす。また、第２斜め方向と記載した場合、各視野角特性図の周囲に付された数値のうち、「１３５」と「３１５」とを結ぶ方向をさす。また、斜め方向と記載した場合、第１斜め方向と第２斜め方向とを包括する。
【0046】
図９に示すように、実施形態の表示パネル３０は、ｒ≧２００の範囲、すなわち、黒色（Ｂ）に対する白色（Ｗ）のコントラスト比が２００以上である範囲をＸ方向と斜め方向とで比較すると、Ｘ方向の方が広くなっている。具体的には、Ｘ方向では中心を取り巻くように描かれた破線の円が示す斜視ＤＶの斜視角度が５０度の範囲よりも外側までｒ≧２００の範囲となっているのに対し、斜め方向ではｒ≧２００の範囲が５０度未満のより狭い斜視角度に限定されている。また、黒色（Ｂ）に対する白色（Ｗ）のコントラスト比が２００以下である範囲をＸ方向と斜め方向で比較しても、Ｘ方向の方が広くなっている。このように、実施形態の表示パネル３０では、Ｘ方向の表示パネル３０の視野角が斜め方向の表示パネル３０の視野角よりも大きい。
【0047】
図９に示すように、実施形態の表示パネル３０は、黒色（Ｂ）に対する白色（Ｗ）のコントラスト比が２００以上である範囲をＹ方向と斜め方向とで比較すると、Ｙ方向の方が広くなっている。また、黒色（Ｂ）に対する白色（Ｗ）のコントラスト比が２００以下である範囲をＸ方向と斜め方向で比較しても、Ｙ方向の方が広くなっている。このように、実施形態の表示パネル３０では、Ｙ方向の表示パネル３０の視野角が斜め方向の表示パネル３０の視野角よりも大きい。
【0048】
調光階調値決定部１２ｃが決定処理で参照するＬＵＴ１２ｅは、このような表示パネル３０の視野角特性に基づいて予め作成されている。具体的には、最高階調値に対応して点灯する画素４８の光源として点灯する光源装置５０からの光を透過させる調光用画素１４８による光の透過の度合いを決定する場合、当該画素４８と光軸ＬＬを共有する調光用画素１４８の周囲に位置する他の調光用画素１４８は、上述の空間処理の考え方で光を透過させる。
【0049】
空間処理演算部１２が行う空間処理における基本的な考え方として、ある一方向に並ぶ複数の調光用画素１４８のうち、当該画素４８と光軸ＬＬを共有する調光用画素１４８から遠い位置にある調光用画素１４８ほど、当該画素４８の階調値に基づいた調光階調値への影響は小さくなる。すなわち、画素４８の階調値に基づいて当該画素に照射される光の光軸ＬＬ上に位置する所定の調光用画素１４８の調光階調値が決定されるとともに、当該画素４８の階調値は、当該調光用画素１４８の周囲に配置されている他の調光用画素１４８が光を透過させる度合いに影響を与える。ここで、当該影響を演算処理によって他の調光用画素１４８の調光階調値に反映するため、後述する補正値の算出が行われる。当該補正値の算出で利用される補正係数は、当該所定の調光用画素１４８に対して光軸ＬＬに直交する一方向に沿う離隔距離が長くなる程低くなる。以下、単に離隔距離と記載した場合、当該所定の調光用画素１４８に対する距離であって、光軸ＬＬに直交する一方向に沿う距離をさす。
【0050】
ただし、実施形態のように、Ｘ方向の表示パネル３０の視野角が斜め方向の表示パネル３０の視野角よりも大きい場合、Ｘ方向の離隔距離の長さの長大化に応じた補正係数の低下の度合いは、斜め方向の離隔距離の長さの長大化に応じた補正係数の低下の度合いよりも小さくなる。また、実施形態のように、Ｙ方向の表示パネル３０の視野角が斜め方向の表示パネル３０の視野角よりも大きい場合、Ｙ方向の離隔距離の長さの長大化に応じた補正係数の低下の度合いは、斜め方向の離隔距離の長さの長大化に応じた補正係数の低下の度合いよりも小さくなる。このように、実施形態の空間処理では、画素４８の配置に対応する所定の調光用画素１４８と当該画素４８とが共有する光軸ＬＬに直交する二方向のうち一方（例えば、Ｘ方向又はＹ方向）に沿う離隔距離の長さと補正係数の低下の度合いとの関係と、当該光軸ＬＬに直交する二方向のうち他方に沿う離隔距離の長さと補正係数の低下の度合いとの関係と、が異なる。図１０に示すＬＵＴ１２ｅは、このような離間距離の長さと補正係数の低下の度合いとの関係に対応している。
【0051】
【0052】
実施形態では、１つの調光用画素１４８に対する調光階調値の決定に際して、調光階調値決定部１２ｃは、当該調光用画素１４８と光軸ＬＬを共有する所定の画素４８の最高階調値と、当該所定の画素４８の周囲に位置する他の画素４８の最高階調値と、を参照する。実施形態では、所定の画素４８を基準として、Ｘ方向及びＹ方向に±ｔ個の範囲内に位置する画素４８が当該所定の画素４８の周囲に位置する他の画素４８として扱われる。ｔは、自然数である。
【0053】
以下、所定の画素４８と他の画素４８との位置関係を座標で示す。所定の画素４８の座標は、（ｘ，ｙ）＝（０，０）である。Ｘ－Ｙ平面視点で、（ｘ，ｙ）＝（０，０）は、所定の調光用画素１４８の座標でもある。また、ｘは、Ｘ方向の画素４８の座標である。ｙは、Ｙ方向の画素４８の座標である。従って、他の画素４８が取り得る座標の値の範囲は、－ｔ≦ｘ≦ｔ、－ｔ≦ｙ≦ｔである。また、ｔ＝６である場合に他の画素４８が取り得る座標の値の範囲は、－６≦ｘ≦６、－６≦ｙ≦６である。以下に記載する実施形態の説明及び図１０、図１２、図１５、図１６では、一例としてｔ＝６である場合を例とするが、６を下回ってもよいし６を上回ってもよい。
【0054】
調光階調値決定部１２ｃは、ラインメモリＬＭを参照して、所定の画素４８と他の画素４８の各々の最高階調値を取得する。なお、画素４８の最高階調値とは、当該画素４８に含まれる複数の副画素４９の各々に与えられる画素信号の強さを決定する階調値のうちの最高階調値である。具体的には、調光階調値決定部１２ｃは、（ｘ，ｙ）＝（０，０）の画素４８の最高階調値を所定の画素４８の最高階調値として取得する。また、調光階調値決定部１２ｃは、（ｘ，ｙ）＝（－６，－６）の画素４８の最高階調値と、（ｘ，ｙ）＝（－５，－６）の画素４８の最高階調値と、（ｘ，ｙ）＝（－４，－６）の画素４８の最高階調値と、…、（ｘ，ｙ）＝（－１，－６）の画素４８の最高階調値と、（ｘ，ｙ）＝（－６，－５）の画素４８の最高階調値と、（ｘ，ｙ）＝（－５，－５）の画素４８の最高階調値と、…、（ｘ，ｙ）＝（６，６）の画素４８の最高階調値と、を他の画素４８の最高階調値として取得する。
【0055】
ここで、調光階調値決定部１２ｃによって取得された他の画素４８の最高階調値が、所定の画素４８の最高階調値を超える値を含んでいる場合について説明する。なお、他の画素４８の最高階調値のうち、所定の画素４８の最高階調値を超える値を「超越階調値」と記載する。また、超越階調値の座標と記載した場合、当該超越階調値が取得された他の画素４８の座標をさす。調光階調値決定部１２ｃは、１つの超越階調値から所定の画素４８の最高階調値を差し引いた差分値を算出する。ここで、１つの超越階調値をＩｓｘ，ｙとし、所定の画素４８の最高階調値をＩｃｍａｘとすると、調光階調値決定部１２ｃは、差分値として、Ｉｓｘ，ｙ－Ｉｃｍａｘを算出する。以下、単に差分値と記載した場合、Ｉｓｘ，ｙ－Ｉｃｍａｘをさす。調光階調値決定部１２ｃは、算出された差分値に、超越階調値の座標に対応した補正係数を乗じた値を補正値として算出する。以下、単に補正係数と記載した場合、超越階調値の座標に対応した補正係数をさす。補正係数は、ＬＵＴ１２ｅを参照して決定される。ＬＵＴ１２ｅは、所定の調光用画素１４８の座標、すなわち、（ｘ，ｙ）＝（０，０）に対する位置関係をｘ座標とｙ座標とで表している。また、－ｔ≦ｘ≦ｔ、－ｔ≦ｙ≦ｔの範囲内でそれぞれ異なる座標の各々にフィールドが設定され、補正係数に対応する値が各フィールドに格納されている。
【0056】
図１０及び後述する図１２に示すＬＵＴは、二次元配列に対応したＬＵＴである。当該ＬＵＴには、ｔの値に対応した他の画素４８の座標数に対応したフィールドが設定されている。当該ＬＵＴにおける縦方向の位置がｙ座標に対応し、横方向の位置がｘ座標に対応する。例えば、（ｘ，ｙ）＝（－２，０）のフィールド及び（ｘ，ｙ）＝（２，０）のフィールドには、「２４６」の値が設定されている。また、（ｘ，ｙ）＝（－１，－１）のフィールド、（ｘ，ｙ）＝（－１，１）のフィールド、（ｘ，ｙ）＝（１，－１）のフィールド及び（ｘ，ｙ）＝（１，１）のフィールドには、「２４１」の値が設定されている。他のフィールドについては詳細な記載を省略するが、図１０で示すように、ＬＵＴ１２ｅにおいて所定の画素４８の配置に対応する（ｘ，ｙ）＝（０，０）を基準としたＸ方向の離隔距離の長さの長大化（座標の離隔度合）に応じたフィールドの値の低下の度合いは、斜め方向の離隔距離の長さの長大化（座標の離隔度合）に応じたフィールドの値の低下の度合いよりも小さくなる。また、ＬＵＴ１２ｅにおいて所定の画素４８の配置に対応する（ｘ，ｙ）＝（０，０）を基準としたＹ方向の離隔距離の長さの長大化（座標の離隔度合）に応じたフィールドの値の低下の度合いは、斜め方向の離隔距離の長さの長大化（座標の離隔度合）に応じたフィールドの値の低下の度合いよりも小さくなる。
【0057】
図１０及び後述する図１２に示すＬＵＴを参照して決定される補正係数は、超越階調値の座標に対応するフィールドに格納された値を、（ｘ，ｙ）＝（０，０）のフィールドに格納された値で除した値である。ここで、（ｘ，ｙ）＝（０，０）のフィールドには、ｑビットの最高値（例えば、８ビットの場合２５５）が格納されている。従って、例えば超越階調値の座標が（ｘ，ｙ）＝（－２，０）又は（ｘ，ｙ）＝（２，０）である場合、図１０のＬＵＴを参照して決定される補正係数は、「２４６／２５５」になる。また、超越階調値の座標が（ｘ，ｙ）＝（－１，－１）、（ｘ，ｙ）＝（－１，１）、（ｘ，ｙ）＝（１，－１）又は（ｘ，ｙ）＝（１，１）である場合、図１０のＬＵＴを参照して決定される補正係数は、「２４１／２５５」になる。このように、ＬＵＴ１２ｅは、（ｘ，ｙ）＝（０，０）に対する位置関係に応じた補正係数を示すデータとして機能する。
【0058】
超越階調値の座標に対応した補正係数をｅ［ＰＳｘ，ｙ－Ｐｃ］とすると、差分値に補正係数を乗じた補正値（ｆｘ，ｙ）は、以下の式（１）で表せる。以下、単に補正値と記載した場合、ｆｘ，ｙをさす。
ｆｘ，ｙ＝ｅ［ＰＳｘ，ｙ－Ｐｃ］×｜（Ｉｓｘ，ｙ－Ｉｃｍａｘ）｜…（１）
ｆｘ，ｙ＝ｅ［ＰＳｘ，ｙ－Ｐｃ］×｜（Ｉｓｘ，ｙ－Ｉｃｍａｘ）｜…（１）
【0059】
調光階調値決定部１２ｃは、１つの調光用画素１４８に対する調光階調値の決定に際して、超越階調値が複数ある場合、複数の超越階調値の各々の補正値を算出する。
【0060】
一方、調光階調値決定部１２ｃによって取得された他の画素４８の最高階調値が超越階調値を含まない場合、調光階調値決定部１２ｃは、補正値を０とする。すなわち、この場合、ｆｘ，ｙ＝０である。
【0061】
調光階調値決定部１２ｃは、補正値のうち最大値に該当する値を最大補正値（Ａ）として特定する。１つの調光用画素１４８に対する調光階調値の決定に際して、超越階調値が１つ以上ある場合、算出された補正値のうち最大値が最大補正値（Ａ）として扱われる。すなわち、Ａ＝ｍａｘ（ｆｘ，ｙ）である。一方、他の画素４８の最高階調値が超越階調値を含まない場合、上述のようにｆｘ，ｙ＝０であるので、Ａ＝０である。
【0062】
調光階調値決定部１２ｃは、所定の画素４８の最高階調値（Ｉｃｍａｘ）に最大補正値（Ａ）を加算した値を、当該所定の画素４８と光軸ＬＬを共有する１つの調光用画素１４８の調光階調値として算出する。すなわち、調光階調値は、Ｉｃｍａｘ＋Ａと表せる。調光階調値決定部１２ｃは、複数の調光用画素１４８の各々の調光階調値を算出する。
【0063】
ここで、上述したように、ＬＵＴ１２ｅにおいて所定の画素４８の配置に対応する（ｘ，ｙ）＝（０，０）を基準としたＸ方向の離隔距離の長さの長大化（座標の離隔度合）に応じたフィールドの値の低下の度合いは、斜め方向の離隔距離の長さの長大化（座標の離隔度合）に応じたフィールドの値の低下の度合いよりも小さくなる。また、ＬＵＴ１２ｅにおいて所定の画素４８の配置に対応する（ｘ，ｙ）＝（０，０）を基準としたＹ方向の離隔距離の長さの長大化（座標の離隔度合）に応じたフィールドの値の低下の度合いは、斜め方向の離隔距離の長さの長大化（座標の離隔度合）に応じたフィールドの値の低下の度合いよりも小さくなる。このため、超越階調値がある場合の最大補正値（Ａ）は、当該最大補正値の元になった他の画素４８の位置が斜め方向にある場合に比してＸ方向（又はＹ方向）にある場合の方がより大きくなる。言い換えれば、所定の画素４８からＸ方向（又はＹ方向）と斜め方向とに同じ離隔距離離れたとしても、Ｘ方向（又はＹ方向）の方が、斜め方向に比して、離隔距離の長大化に対する最大補正値（Ａ）の減少度合いが小さい。
【0064】
ＬＵＴ１２ｅの各座標に対応した補正係数は、検証パターンに対応した表示装置１の動作が行われた場合における各座標の調光用画素１４８の光の透過の度合いに対応する。検証パターンとは、（ｘ，ｙ）＝（０，０）の座標の画素４８に最高輝度の出力（例えば、（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（２５５，２５５，２５５）の白色に対応した出力）を行わせ、かつ、他の座標の画素４８に最低輝度の出力（例えば、（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（０，０，０）の黒色に対応した出力）を行わせる入力信号ＩＰをさす。すなわち、表示装置１は、表示パネル３０に対して１つの画素４８が最高輝度の出力を行い、他の画素４８が最低輝度の出力を行う場合、当該１つの画素４８に照射される光の光軸上に位置する所定の調光用画素１４８及び当該所定の調光用画素１４８の周囲に配置されている他の調光用画素１４８が光を透過させる。ここで、他の調光用画素１４８が光を透過させる度合いは、当該所定の調光用画素１４８から一方向に沿って遠ざかる程低下し、当該低下の度合いが異なる複数の方向がある。なお、図８に示す例では、ＬＵＴ１２ｅがＲＯＭ１２ｄに記憶されている。ＲＯＭ１２ｄは書き換え不可能な記憶回路であるが、ＬＵＴ１２ｅは、フラッシュメモリやＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒy）等、書き換え可能な記憶回路に記憶されていてもよい。
【0065】
図６に示す第２ガンマ変換部１３は、調光階調値に対してガンマ補正が必要な場合にガンマ補正処理を行う。実施形態では、第２ガンマ変換部１３は、調光パネル８０と表示パネル３０がいずれも最低階調（０）の場合と、調光パネル８０と表示パネル３０がいずれも最高階調 （８ビットならば２５５）の場合との間のガンマカーブが所望のガンマカーブ（例えば、ガンマ値＝２．２に対応したガンマカーブ）となるようにガンマ補正処理を行う。ガンマ補正処理で用いられる係数をｇ１とすると、第２ガンマ変換部１３によるガンマ補正処理後の調光階調値は、ｇ１（Ｉｃｍａｘ＋Ａ）と表せる。
【0066】
図６に示す第１ガンマ変換部１１は、出力画像信号ＯＰを表示パネル３０に出力する。ここで、出力画像信号ＯＰは、複数の画素４８の各々に対する上述のｇ０（Ｉｃ）の集合である。表示パネル駆動部４０の動作によって、各画素４８がｇ０（Ｉｃ）に応じて駆動される。第２ガンマ変換部１３は、調光用信号ＤＩを調光パネル８０に出力する。ここで、調光用信号ＤＩは、複数の調光用画素１４８の各々に対する上述のｇ１（Ｉｃｍａｘ＋Ａ）の集合である。調光パネル駆動部１４０の動作によって、各調光用画素１４８がｇ１（Ｉｃｍａｘ＋Ａ）に応じて駆動される。すなわち、複数の調光用画素１４８の各々による光の透過の度合いが各々の調光階調値に対応するよう、調光パネル８０が動作する。なお、実施形態では、１つの調光用画素１４８が有する複数の副画素４９が全て当該１つの調光用画素１４８の調光階調値に対応した光の透過の度合いとなるよう駆動される。これによって、表示領域ＯＡで入力信号ＩＰに対応するフレーム画像が表示され、かつ、図７を参照して説明した「実施形態」の空間処理が適用された調光用画素１４８の制御が行われる。従って、正面視ＦＶであっても斜視ＤＶであっても、入力信号ＩＰに対応したフレーム画像を十分な精度でユーザに視認させることができる。
【0067】
以上、実施形態によれば、複数の画素４８を有する表示パネル３０と、表示パネル３０に照射される光の光源（光源装置５０）と表示パネル３０との間に配置されて複数の調光用画素１４８を有する調光パネル８０と、を備える。画素４８の階調値に基づいて当該画素４８に照射される光の光軸ＬＬ上に位置する所定の調光用画素１４８が光を透過させる度合いが決定され、かつ、所定の調光用画素１４８の周囲に配置されている他の調光用画素１４８が光を透過させる度合いを補正する補正値の算出で当該階調値が参照される。当該補正値の算出で利用される補正係数は、光軸ＬＬに直交する一方向に沿う離隔距離が長くなる程低くなる。離隔距離は、所定の調光用画素１４８から補正値が算出される他の調光用画素１４８までの距離である。光軸ＬＬに直交する平面（Ｘ－Ｙ平面）に沿う方向は、離隔距離の長さと補正係数の低下の度合いとの関係が異なる複数の方向（例えば、Ｘ方向と斜め方向、Ｙ方向と斜め方向）を含む。ここで、「所定の調光用画素１４８の周囲に配置されている他の調光用画素１４８が光を透過させる度合いを補正する」ことで、空間処理による二重像の発生を抑制できる。さらに、液晶パネルの視野角特性が光軸ＬＬに直交する全方向に対して完全に均一であることは現実的にありえない。従って、光軸ＬＬに直交する二方向のうち一方に沿う離隔距離の長さと補正係数の低下の度合いとの関係と、光軸ＬＬに直交する二方向のうち他方に沿う離隔距離の長さと補正係数の低下の度合いとの関係と、を異ならせることで、調光の度合いの制御と表示パネル３０の視野角特性とを対応させることができる。従って、調光パネル８０による調光と画質低下の抑制とを両立できる。
【0068】
また、光軸ＬＬに直交する二方向のうち一方（例えば、Ｘ方向又はＹ方向）は、離隔距離の長さに対する補正係数の低下の度合いが光軸ＬＬに直交する二方向のうち他方（例えば、斜め方向）よりも小さく、一方の表示パネルの視野角は、他方の表示パネルの視野角よりも大きい。これによって、調光の度合いの制御と表示パネル３０の視野角特性とをより高精度に対応させることができる。
【0069】
また、画素４８は、複数の副画素４９を有し、複数の副画素４９は、それぞれ異なる色の光を透過させるカラーフィルタ（フィルタ膜２６）を有する。また、調光用画素１４８は、画素４８毎に設けられる。これによって、画素４８単位で調光用画素１４８による調光の度合いの制御を行える。これによって、画素４８単位で調光用画素１４８による調光の度合いの制御を行える。
【0070】
また、調光用画素１４８において光の透過の度合いを個別に制御可能な構成（調光用画素１４８が有する副画素４９）は、画素毎に１つ以上設けられる。これによって、より確実に画素４８単位で調光用画素１４８による調光の度合いの制御を行える。
【0071】
また、表示装置１は、光源（光源装置５０）を備える。これによって、外部の光源を必要とせず、表示装置１による画像の表示を行える。
【0072】
また、上述の離隔距離が決定される方向である「光軸ＬＬに直交する二方向」のうち一方は、表示パネル３０の水平同期方向（Ｘ方向）又は表示パネル３０の垂直同期方向（Ｙ方向）である。これによって、表示パネル３０の水平同期方向（Ｘ方向）、表示パネル３０の垂直同期方向（Ｙ方向）の視野角が他の方向に比してより優れている表示パネル３０に対応した調光の度合いの制御を行える。
【0073】
また、離隔距離の長さと補正係数の低下の度合いとの関係を示すデータ（例えば、ＬＵＴ１２ｅ）に基づいて複数の調光用画素１４８の各々が光を透過させる度合いが制御される。これによって、表示パネル３０の視野角特性に対応した当該データを予め用意することによるより高精度な調光制御を実現できる。
【0074】
また、上述のデータ（例えば、ＬＵＴ１２ｅ）を保持する制御回路（空間処理演算部１２）を備える。当該制御回路は、表示パネル３０に入力される画像信号（入力信号ＩＰ）が示す複数の画素４８の各々の階調値と当該データとに基づいて複数の調光用画素１４８の各々が光を透過させる度合いを決定する。これによって、表示出力内容に対応したより高精度な調光制御を実現できる。
【0075】
【0076】
【0077】
図１１は、変形例１における表示パネル３０の視野角特性の一例を示す図である。図１１に示す視野角特性図Ｃ２は、表示パネル３０がいわゆるＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ）方式の液晶表示パネルである場合の視野角特性図である。
【0078】
図１１に示すように、変形例１の表示パネル３０は、ｒ≧２００の範囲、すなわち、黒色（Ｂ）に対する白色（Ｗ）のコントラスト比が２００以上である範囲をＸ方向と斜め方向とで比較すると、斜め方向の方が広くなっている。具体的には、斜め方向では中心を取り巻くように描かれた破線の円が示す斜視ＤＶの斜視角度が３０度の範囲よりも外側までｒ≧２００の範囲となっているのに対し、Ｘ方向でｒ≧２００の範囲が３０度未満のより狭い斜視角度に限定されている。また、黒色（Ｂ）に対する白色（Ｗ）のコントラスト比が２００以下である範囲をＸ方向と斜め方向で比較しても、斜め方向の方が広くなっている。このように、変形例１の表示パネル３０では、斜め方向の表示パネル３０の視野角は、Ｘ方向の表示パネル３０の視野角よりも大きい。
【0079】
図１１に示すように、変形例１の表示パネル３０は、黒色（Ｂ）に対する白色（Ｗ）のコントラスト比が２００以上である範囲をＹ方向と斜め方向とで比較すると、斜め方向の方が広くなっている。また、黒色（Ｂ）に対する白色（Ｗ）のコントラスト比が２００以下である範囲をＸ方向と斜め方向で比較しても、斜め方向の方が広くなっている。このように変形例１の表示パネル３０では、斜め方向の表示パネル３０の視野角は、Ｙ方向の表示パネル３０の視野角よりも大きい。
【0080】
図１２は、変形例１におけるＬＵＴ１２ｅの一例を示す図である。変形例１では、図１２に示すように、（ｘ，ｙ）＝（－２，－２）のフィールド、（ｘ，ｙ）＝（－２，２）のフィールド、（ｘ，ｙ）＝（２，－２）のフィールド及び（ｘ，ｙ）＝（２，２）のフィールドには、「２１１」の値が設定されている。また、（ｘ，ｙ）＝（－２，０）のフィールド及び（ｘ，ｙ）＝（２，０）のフィールドには、「１１１」の値が設定されている。他のフィールドについては詳細な記載を省略するが、図１２で示すように、ＬＵＴ１２ｅにおいて所定の画素４８の配置に対応する（ｘ，ｙ）＝（０，０）を基準とした斜め方向の離隔距離の長さの長大化（座標の離隔度合）に応じたフィールドの値の低下の度合いは、Ｘ方向の離隔距離の長さの長大化（座標の離隔度合）に応じたフィールドの値の低下の度合いよりも小さくなる。また、ＬＵＴ１２ｅにおいて所定の画素４８の配置に対応する（ｘ，ｙ）＝（０，０）を基準とした斜め方向の離隔距離の長さの長大化（座標の離隔度合）に応じたフィールドの値の低下の度合いは、Ｙ方向の離隔距離の長さの長大化（座標の離隔度合）に応じたフィールドの値の低下の度合いよりも小さくなる。
【0081】
なお、変形例１で調光階調値決定部１２ｃが行う処理は、実施形態と同様である。すなわち、調光階調値決定部１２ｃは、所定の画素４８の最高階調値（Ｉｃｍａｘ）に最大補正値（Ａ）を加算した値を、当該所定の画素４８と光軸ＬＬを共有する１つの調光用画素１４８の調光階調値として算出する。
【0082】
従って、変形例１の場合、超越階調値がある場合の最大補正値（Ａ）は、当該最大補正値の元になった他の画素４８の位置がＸ方向（又はＹ方向）にある場合に比して斜め方向にある場合の方がより大きくなる。言い換えれば、最大補正値（Ａ）の元になった画素４８からＸ方向（又はＹ方向）と斜め方向とに同じ離隔距離離れたとしても、斜め方向の場合の方が、Ｘ方向（又はＹ方向）に比して離隔距離の長大化に対する最大補正値（Ａ）の減少度合いが小さい。
【0083】
このように、変形例１では、実施形態の表示パネル３０の視野角特性（図９）とは異なる表示パネル３０の視野角特性（図１１参照）に対応してＬＵＴ１２ｅの内容が変更されている。以上、特筆した点を除いて、変形例１は、実施形態と同様である。実施形態及び変形例１で例示したように、本開示による表示装置１は、表示パネル３０の視野角特性に応じたＬＵＴ１２ｅを採用することで、正面視ＦＶであっても斜視ＤＶであっても、入力信号ＩＰに対応したフレーム画像を十分な精度でユーザに視認させることができる。従って、調光パネル８０による調光と画質低下の抑制とを両立できる。
【0084】
図１０及び図１１を参照して説明した変形例１によれば、上述の離隔距離が決定される方向である「光軸ＬＬに直交する二方向」のうち一方（斜め方向）は、表示パネルの水平同期方向（Ｘ方向）でなく、かつ、表示パネルの垂直同期方向（Ｙ方向）でない。これによって、表示パネル３０の水平同期方向（Ｘ方向）及び表示パネル３０の垂直同期方向（Ｙ方向）以外の方向の視野角が他の方向に比してより優れている表示パネル３０に対応した調光の度合いの制御を行える。
【0085】
なお、本開示の表示装置１で対応可能な表示パネル３０の視野角特性は、図９及び図１１で例示したものに限られない。図１３は、表示パネル３０の視野角特性の他の一例を示す図である。図１３に対応したＬＵＴ１２ｅについては図示を省略するが、図１３に示す他の例のように図９及び図１１で例示した視野角特性とは異なる視野角特性を示す表示パネル３０であっても、やはり、表示パネル３０の視野角特性に対応した内容のＬＵＴ１２ｅを採用することで、実施形態及び変形例１と同様の効果を得られる。
【0086】
【0087】
図１４は、変形例２における空間処理演算部１２Ａの主要構成例を示すブロック図である。空間処理演算部１２Ａは、最高階調値特定部１２ａ、第１処理部１２ｆ、ＲＯＭ１２ｇ、ラインメモリセレクタ１２ｊ、ラインメモリＬＭ、第２処理部１２ｋ、ＲＯＭ１２ｍ等を備える。変形例２の最高階調値特定部１２ａは、実施形態の最高階調値特定部１２ａと同様の構成である。
【0088】
第１処理部１２ｆは、第１処理を行う。第１処理とは、調光用画素１４８に適用される調光階調値の暫定値を、当該調光用画素１４８と光軸ＬＬを共有する画素４８の最高階調値及び当該画素４８の周囲に配置された他の画素４８の最高階調値に基づいて決定する処理である。
【0089】
具体的には、第１処理部１２ｆは、最高階調値特定部１２ａが出力する最高階調値を一時的に保持し、所定の画素４８と「他の画素４８のうちＸ方向に並ぶ一部」の各々の最高階調値を取得する。第１処理部１２ｆが取得する「他の画素４８のうちＸ方向に並ぶ一部」の最高階調値とは、「所定の画素４８に対してＸ方向に並ぶ他の画素４８であって、所定の画素４８に対してＸ方向に±ｔ個の範囲内に位置する他の画素４８」の最高階調値である。すなわち、第１処理部１２ｆは、調光階調値決定部１２ｃと異なり、他の画素４８の最高階調値のうち、「所定の画素４８とＹ方向の位置が異なる他の画素４８」の最高階調値を当該所定の画素４８と光軸ＬＬを共有する調光用画素１４８に適用される調光階調値の暫定値の算出のために取得しない。以下、単に暫定値と記載した場合、調光階調値の暫定値をさす。
【0090】
ここで、第１処理部１２ｆによって取得された「他の画素４８のうちＸ方向に並ぶ一部」の最高階調値が超越階調値を超える値を含んでいる場合について説明する。第１処理部１２ｆは、１つの超越階調値から所定の画素４８の最高階調値を差し引いた第１差分値を算出する。ここで、１つの超越階調値をＩｓｘとし、所定の画素４８の最高階調値をＩｃｍａｘとすると、調光階調値決定部１２ｃは、第１差分値として、Ｉｓｘ－Ｉｃｍａｘを算出する。以下、単に第１差分値と記載した場合、Ｉｓｘ－Ｉｃｍａｘをさす。第１処理部１２ｆは、算出された第１差分値に、超越階調値の座標に対応した第１補正係数を乗じた値を第１補正値として算出する。以下、単に第１補正係数と記載した場合、超越階調値の座標に対応した第１補正係数をさす。第１補正係数は、ＲＯＭ１２ｇによって保持されているＬＵＴ１２ｈを参照して決定される。
【0091】
図１５は、ＬＵＴ１２ｈの一例を示す図である。図１５に示すＬＵＴは、一次元配列に対応したＬＵＴである。当該ＬＵＴには、ｔの値に対応した他の画素４８の座標数に対応したフィールドが設定されている。当該ＬＵＴにおける横方向の位置がｘ座標に対応する。なお、ｙ座標については全て０として扱われる。例えば、（ｘ，ｙ）＝（－１，０）のフィールド及び（ｘ，ｙ）＝（１，０）のフィールドには、「０．５」の値が設定されている。
【0092】
図１５に示すＬＵＴを参照して決定される第１補正係数は、超越階調値の座標に対応するフィールドに格納された値である。従って、例えば超越階調値の座標が（ｘ，ｙ）＝（－１，０）又は（ｘ，ｙ）＝（１，０）である場合、図１５のＬＵＴを参照して決定される第１補正係数は、「０．５」になる。
【0093】
超越階調値の座標に対応した第１補正係数をｅｈ［ＰＳｘ－Ｐｃ］とすると、第１差分値に第１補正係数を乗じた第１補正値（ｆｘ）は、以下の式（２）で表せる。以下、単に第１補正値と記載した場合、ｆｘをさす。
ｆｘ＝ｅｈ［ＰＳｘ－Ｐｃ］×｜（Ｉｓｘ－Ｉｃｍａｘ）｜…（２）
ｆｘ＝ｅｈ［ＰＳｘ－Ｐｃ］×｜（Ｉｓｘ－Ｉｃｍａｘ）｜…（２）
【0094】
第１処理部１２ｆは、１つの調光用画素１４８に対する暫定値の決定に際して、超越階調値が複数ある場合、複数の超越階調値の各々の第１補正値を算出する。
【0095】
一方、第１処理部１２ｆによって取得された「他の画素４８のうちＸ方向に並ぶ一部」の最高階調値が超越階調値を含まない場合、第１処理部１２ｆは、第１補正値を０とする。すなわち、この場合、ｆｘ＝０である。
【0096】
第１処理部１２ｆは、第１補正値のうち最大値に該当する値を第１最大補正値（Ｂ）として特定する。１つの調光用画素１４８に対する調光階調値の決定に際して、超越階調値が１つ以上ある場合、算出された第１補正値のうち最大値が第１最大補正値（Ｂ）として扱われる。すなわち、Ｂ＝ｍａｘ（ｆｘ）である。一方、他の画素４８の最高階調値が超越階調値を含まない場合、上述のようにｆｘ＝０であるので、Ｂ＝０である。
【0097】
第１処理部１２ｆは、所定の画素４８の最高階調値（Ｉｃｍａｘ）に第１最大補正値（Ｂ）を加算した値を、当該所定の画素４８と光軸ＬＬを共有する１つの調光用画素１４８の暫定値として算出する。すなわち、暫定値は、Ｉｃｍａｘ＋Ｂと表せる。第１処理部１２ｆは、複数の調光用画素１４８の各々の暫定値を算出する。
【0098】
ラインメモリセレクタ１２ｊは、第１処理部１２ｆが算出した複数の調光用画素１４８の各々の暫定値をライン単位のデータとしてラインメモリＬＭに格納する。変形例２のラインメモリＬＭは、実施形態２のラインメモリＬＭと物理的、機能的には同様であってよいが、格納するデータが複数の調光用画素１４８の各々の暫定値である点が実施形態と異なる。ラインメモリセレクタ１２ｊは、調光用画素１４８のＸ方向及びＹ方向の配置に対応したラインメモリＬＭのアドレスで各画素データの最高階調値を示すデータが記憶されるよう、ラインメモリＬＭに含まれる第１ラインメモリ、第２ラインメモリ、…、第ｎラインメモリに暫定値を示すデータを伝送する。ラインメモリＬＭは、暫定値を示すデータを記憶、保持する。
【0099】
第２処理部１２ｋは、ラインメモリＬＭで保持されている暫定値を示すデータとＬＵＴ１２ｎとに基づいて、第２処理を行う。第２処理は、調光階調値を決定する処理である。第２処理部１２ｋは、決定処理を、複数の調光用画素１４８の各々に対して個別に行う。
【0100】
具体的には、第２処理部１２ｋは、ラインメモリＬＭを参照して、１つの調光用画素１４８と「他の調光用画素１４８のうちＹ方向に並ぶ一部」の各々の暫定値を取得する。ここで、第２処理部１２ｋの処理における「特定の調光用画素１４８」とは、第１処理部１２ｆの処理において所定の画素４８と光軸ＬＬを共有する１つの調光用画素１４８として扱われた調光用画素１４８をさす。第２処理部１２ｋが取得する「他の調光用画素１４８のうちＹ方向に並ぶ一部」の暫定値とは、「特定の調光用画素１４８に対してＹ方向に並ぶ他の調光用画素１４８であって、特定の調光用画素１４８に対してＹ方向に±ｔ個の範囲内に位置する他の調光用画素１４８」の暫定値である。
【0101】
ここで、第２処理部１２ｋによって取得された「他の調光用画素１４８のうちＹ方向に並ぶ一部」の暫定値が、所定の調光用画素１４８の暫定値を超える値を含んでいる場合について説明する。なお、「他の調光用画素１４８のうちＹ方向に並ぶ一部」の暫定値のうち、特定の調光用画素１４８の暫定値を超える値を「超越暫定値」と記載する。また、超越暫定値の座標と記載した場合、当該超越暫定値が取得された他の調光用画素１４８の座標をさす。
【0102】
第２処理部１２ｋは、１つの超越暫定値から特定の調光用画素１４８の暫定値を差し引いた第２差分値を算出する。ここで、１つの超越暫定値をＨｓｙとし、特定の調光用画素１４８の暫定値をＨｃとすると、調光階調値決定部１２ｃは、第２差分値として、Ｈｓｙ－Ｈｃを算出する。以下、単に第２差分値と記載した場合、Ｈｓｙ－Ｈｃをさす。
【0103】
第２処理部１２ｋは、算出された第２差分値に、暫定値の座標に対応した第２補正係数を乗じた値を第２補正値として算出する。以下、単に第２補正係数と記載した場合、暫定値の座標に対応した第２補正係数をさす。第２補正係数は、ＲＯＭ１２ｍによって保持されているＬＵＴ１２ｎを参照して決定される。
【0104】
図１６は、ＬＵＴ１２ｎの一例を示す図である。図１６に示すＬＵＴは、一次元配列に対応したＬＵＴである。当該ＬＵＴには、ｔの値に対応した他の調光用画素１４８の座標数に対応したフィールドが設定されている。当該ＬＵＴにおける横方向の位置がｙ座標に対応する。なお、ｘ座標については全て０として扱われる。例えば、（ｘ，ｙ）＝（０，－１）のフィールド及び（ｘ，ｙ）＝（０，１）のフィールドには、「０．４」の値が設定されている。
【0105】
図１６に示すＬＵＴを参照して決定される第２補正係数は、暫定値の座標に対応するフィールドに格納された値である。従って、例えば暫定値の座標が（ｘ，ｙ）＝（０，－１）又は（ｘ，ｙ）＝（０，１）である場合、図１６のＬＵＴを参照して決定される第２補正係数は、「０．４」になる。
【0106】
超越階調値の座標に対応した第２補正係数をｅｖ［ＰＳｙ－Ｐｃ］とすると、第２差分値に第２補正係数を乗じた第２補正値（ｆｙ）は、以下の式（３）で表せる。以下、単に第２補正値と記載した場合、ｆｙをさす。
ｆｙ＝ｅｖ［ＰＳｙ－Ｐｃ］×｜（Ｈｓｙ－Ｈｃ）｜…（３）
ｆｙ＝ｅｖ［ＰＳｙ－Ｐｃ］×｜（Ｈｓｙ－Ｈｃ）｜…（３）
【0107】
第２処理部１２ｋは、特定の調光用画素１４８に対する調光階調値の決定に際して、超越暫定値が複数ある場合、複数の超越暫定値の各々の第２補正値を算出する。
【0108】
一方、第２処理部１２ｋによって取得された「他の調光用画素１４８のうちＹ方向に並ぶ一部」の暫定値が超越暫定値を含まない場合、第２処理部１２ｋは、第２補正値を０とする。すなわち、この場合、ｆｙ＝０である。
【0109】
第２処理部１２ｋは、第２補正値のうち最大値に該当する値を第２最大補正値（Ｃ）として特定する。特定の調光用画素１４８に対する調光階調値の決定に際して、超越暫定値が１つ以上ある場合、算出された第２補正値のうち最大値が第２最大補正値（Ｃ）として扱われる。すなわち、Ｃ＝ｍａｘ（ｆｙ）である。一方、他の調光用画素１４８の暫定値が超越暫定値を含まない場合、上述のようにｆｙ＝０であるので、Ｃ＝０である。
【0110】
第２処理部１２ｋは、特定の調光用画素１４８の暫定値（Ｈｃ）に第２最大補正値（Ｃ）を加算した値を、特定の調光用画素１４８の調光階調値として算出する。すなわち、調光階調値は、Ｈｃ＋Ｃと表せる。第２処理部１２ｋは、複数の調光用画素１４８の各々の調光階調値を算出する。
【0111】
ここで、図１５に示すＬＵＴ１２ｈにおいて所定の画素４８の配置に対応する（ｘ，ｙ）＝（０，０）を基準としたＸ方向の離隔距離の長さの長大化（座標の離隔度合）に応じたフィールドの値の低下の度合いは、図１６に示すＬＵＴ１２ｎにおいて特定の調光用画素１４８の配置に対応する（ｘ，ｙ）＝（０，０）を基準としたＹ方向の離隔距離の長さの長大化（座標の離隔度合）に応じたフィールドの値の低下の度合いよりも小さい。従って、変形例２では、所定の画素４８からＸ方向とＹ方向とに同じ離隔距離離れたとしても、Ｘ方向の離隔距離の長大化に対する最大補正値（Ｂ）の減少度合いの方が、Ｙ方向の離隔距離の長大化に対する最大補正値（Ｃ）の減少度合いに比して小さい。言い換えれば、変形例２では、このような離隔距離と最大補正値との関係に対応する視野角特性を示す表示パネル３０が採用されている。仮に、表示パネル３０の視野角特性が異なる視野角特性である場合、図１５及び図１６を参照して説明した各ＬＵＴの内容も当該異なる視野角特性に対応したフィールドの値を有するＬＵＴになる。
【0112】
なお、変形例２では、第１補正係数、第２補正係数として直接利用できる値が各ＬＵＴのフィールドに格納されているが、これは一例であってこれに限られるものでない。変形例２でも、実施形態のＬＵＴ１２ｅにおける補正係数の算出と同様の仕組みで、ビット数に対応した値をフィールドに格納し、（ｘ，ｙ）＝（０，０）のフィールドに格納された値で除して第１補正係数、第２補正係数を算出するようにしてもよい。逆に、実施形態において、補正係数として直接利用できる値が調光階調値決定部１２ｃの参照するＬＵＴのフィールドに格納されていてもよい。
【0113】
また、上述の図１４から図１６を参照した説明では、第１処理部１２ｆがＸ方向の離隔距離に対応した処理を行い、その後に第２処理部１２ｋがＹ方向の離隔距離に対応した処理を行っているが、Ｘ方向とＹ方向の処理順序関係は逆でもよい。すなわち、上述の第１処理部１２ｆが取得する「他の画素４８のうちＸ方向に並ぶ一部」の最高階調値を「他の画素４８のうちＹ方向に並ぶ一部」の最高階調値とし、第２処理部１２ｋが取得する「他の調光用画素１４８のうちＹ方向に並ぶ一部」の暫定値を「他の調光用画素１４８のうちＸ方向に並ぶ一部」の暫定値とするようにしてもよい。その場合、ＬＵＴ１２ｈの内容（図１５参照）がＬＵＴ１２ｎの内容（図１６参照）に入れ替わり、ＬＵＴ１２ｎの内容（図１６参照）がＬＵＴ１２ｈの内容（図１５参照）に入れ替わる。
【0114】
また、ＲＯＭ１２ｇ、ＲＯＭ１２ｍは、記憶しているＬＵＴの内容がＬＵＴ１２ｅとは異なる点を除いて、ＲＯＭ１２ｄと同様である。以上、特筆した点を除いて、変形例２は、実施形態と同様である。
【0115】
変形例２によれば、離隔距離の長さと補正係数の低下の度合いとの関係を示すデータ（ＬＵＴ１２ｈ、ＬＵＴ１２ｎ）を保持する制御回路（空間処理演算部１２Ａ）は、「所定の調光用画素１４８と、所定の調光用画素１４８に対して調光パネル８０の水平同期方向（Ｘ方向）又は垂直同期方向（Ｙ方向）の一方に沿って並ぶ他の調光用画素１４８と、を含むライン」に含まれる調光用画素１４８の各々が光を透過させる度合いを決定する。また、当該ラインに含まれる調光用画素１４８の各々が光を透過させる度合いを示す一時的データ（暫定値）をメモリ（ラインメモリＬＭ）に記憶する。また、当該メモリに記憶された当該一時的データに基づいて調光パネル８０の水平同期方向又は垂直同期方向の他方に沿って並ぶ他の調光用画素１４８の各々が光を透過させる度合いを決定する。このように調光パネル８０の水平同期方向又は垂直同期方向の一方と他方の処理に分けた２回の一次元的な処理を行うことで、その両方を一括して行う二次元的な処理に比して、処理を行う回路の負荷を低減できる。従って、制御回路の回路規模をより小さくしやすくなる。また、空間処理の重み分布のうち水平同期方向と垂直同期方向への分布がその他の方向（例えば、斜め方向）よりも相対的に高くなる。このため、近年採用されることが多い一般的な表示パネル３０の視野角特性（例えば、図９や図１３を参照して説明したような視野角特性）に対して二重像の抑制と光暈の抑制においてより好ましい重み分布となる。
【0116】
（変形例３）
次に、実施形態の変形例３について、図１７を参照して説明する。変形例３では、実施形態の信号処理部１０が後述する信号処理部１０Ａに置換されている。
次に、実施形態の変形例３について、図１７を参照して説明する。変形例３では、実施形態の信号処理部１０が後述する信号処理部１０Ａに置換されている。
【0117】
図１７は、変形例３における信号処理部１０Ａの機能構成例を示すブロック図である。信号処理部１０Ａは、信号処理部１０が備える第１ガンマ変換部１１、空間処理演算部１２及び第２ガンマ変換部１３に加えて、さらに解像度変換部１４を備える。
【0118】
変形例３における解像度変換部１４は、空間処理演算部１２から出力された複数の調光用画素１４８の各々の調光階調値の組み合わせによるＸ－Ｙ二次元空間の調光階調値の配列をモノクロ画像とみなし、当該モノクロ画像の解像度変換を行う。解像度変換部１４による解像度変換後のモノクロ画像の解像度は、変形例３で採用される調光パネル８０が有する複数の調光用画素１４８のＸ方向及びＹ方向の配置に対応する。言い換えれば、変形例３における複数の調光用画素１４８のＸ方向及びＹ方向の配置は、実施形態と異なり、画素４８のＸ方向及びＹ方向の配置に対応しない。このため、解像度変換部１４が解像度変換を行うことで、変形例３で採用される調光パネル８０が有する複数の調光用画素１４８のＸ方向及びＹ方向の配置に対応した調光階調値のデータを生成する。変形例３の第２ガンマ変換部１３は、入力される調光階調値のデータの数が解像度変換部１４による解像度変換後のモノクロ画像の解像度に対応した数になる点を除いて、実施形態の第２ガンマ変換部１３と同様である。
【0119】
解像度変換部１４による解像度変換のアルゴリズムは、周知のアルゴリズムであってもよいし、専用に構築されたアルゴリズムであってもよい。周知のアルゴリズムとして、例えば、ニアレストネイバー法、バイリニア法等が挙げられるが、これらに限られるものでなく、他のアルゴリズムであってもよい。
【0120】
以上、特筆した点を除いて、変形例３は、実施形態と同様である。変形例３によれば、表示パネル３０の解像度（画素４８の数及び配置）に直接対応しない調光パネル８０の調光解像度（調光用画素１４８の数及び配置）にもより高精度に対応できる。
【0121】
（変形例４）
次に、実施形態の変形例４について、図１８を参照して説明する。変形例４では、実施形態の信号処理部１０が後述する信号処理部１０Ｂに置換されている。
次に、実施形態の変形例４について、図１８を参照して説明する。変形例４では、実施形態の信号処理部１０が後述する信号処理部１０Ｂに置換されている。
【0122】
図１８は、変形例４における信号処理部１０Ｂの機能構成例を示すブロック図である。信号処理部１０Ｂは、信号処理部１０が備える第１ガンマ変換部１１、空間処理演算部１２及び第２ガンマ変換部１３に加えて、さらに解像度変換部１４を備えるという点で変形例３の信号処理部１０Ａと同様である。ただし、信号処理部１０Ｂの解像度変換部１４は、空間処理演算部１２に入力される入力信号ＩＰに基づいたフレーム画像の解像度変換を行うという点で、変形例３の信号処理部１０Ａが備える解像度変換部１４と異なる。解像度変換後のフレーム画像の解像度は、変形例４で採用される調光パネル８０が有する複数の調光用画素１４８のＸ方向及びＹ方向の配置に対応する。変形例４の空間処理演算部１２は、解像度変換後のフレーム画像に基づいて調光階調値を決定する。
【0123】
以上、特筆した点を除いて、変形例４は、実施形態と同様である。変形例４によれば、表示パネル３０の解像度（画素４８の数及び配置）に直接対応しない調光パネル８０の調光解像度（調光用画素１４８の数及び配置）にもより高精度に対応できる。さらに、解像度変換部１４による解像度変換後のフレーム画像が解像度変換前のフレーム画像よりも低解像である場合、空間処理演算部１２による処理前に解像度変換が行われることで空間処理演算部１２による処理負荷をより低減できる。
【0124】
なお、調光用画素１４８は、複数の副画素４９を備える構成でなくてもよい。具体的には、調光領域ＤＡ内に設けられる１つの副画素４９が１つの調光用画素１４８として機能するようにしてもよい。その場合、調光領域ＤＡに設けられる複数の副画素４９の配置と、表示領域ＯＡに設けられる複数の画素４８の配置と、が対応する。
【0125】
また、本実施形態において述べた態様によりもたらされる他の作用効果について本明細書記載から明らかなもの、又は当業者において適宜想到し得るものについては、当然に本開示によりもたらされるものと解される。
【符号の説明】
【0126】
１ 表示装置
１０ 信号処理部
１２ 空間処理演算部
１２ｅ，１２ｈ，１２ｎ ＬＵＴ
２０ 表示部
３０ 表示パネル
４８ 画素
４９Ｒ 第１副画素
４９Ｇ 第２副画素
４９Ｂ 第３副画素
７０ 調光部
８０ 調光パネル
１４８ 調光用画素
１０ 信号処理部
１２ 空間処理演算部
１２ｅ，１２ｈ，１２ｎ ＬＵＴ
２０ 表示部
３０ 表示パネル
４８ 画素
４９Ｒ 第１副画素
４９Ｇ 第２副画素
４９Ｂ 第３副画素
７０ 調光部
８０ 調光パネル
１４８ 調光用画素
【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17】
【図18】