[发明专利]图像显示装置和图像显示方法

说明书

技术领域

本发明涉及图像显示装置，特别是涉及具有控制背光源的亮度的功能(背光源调光功能)的图像显示装置。

背景技术

在液晶显示装置等具备背光源的图像显示装置中，基于输入图像来控制背光源的亮度，从而能抑制背光源的功耗，能改善显示图像的画质。特别是将画面分割成多个区域，并基于区域内的输入图像来控制与该区域对应的背光源的光源的亮度，从而能实现进一步的低功耗化和高画质化。以下，将这样基于区域内的输入图像来边控制背光源的光源的亮度边对显示面板进行驱动的方法称为“区域激活驱动”。

在进行区域激活驱动的液晶显示装置中，作为背光源的光源，例如，使用RGB3色的LED(Light Emitting Diode：发光二极管)或白色LED。与各区域对应的LED的发光时的亮度(以下称为“发光亮度”。)是基于该各区域内的像素的亮度的最大值、平均值等而求出的，并作为LED数据而被提供到背光源用的驱动电路。此外，基于该LED数据和输入图像，生成显示用数据(用于控制液晶的光透射率的数据)，该显示用数据被提供到液晶面板用的驱动电路。

根据以上这样的液晶显示装置，基于输入图像，求出合适的显示用数据和LED数据，基于显示用数据，控制液晶的光透射率，并基于LED数据，对与各区域对应的LED的发光亮度进行控制，从而能将输入图像显示于液晶面板。此外，在区域内的像素的亮度小时，使与该区域对应的LED的发光亮度变小，从而能减少背光源的功耗。

此外，与本件发明相关联地，已知有以下的现有技术文献。在国际公开2009/096068号小册子中公开了如下图像显示装置的发明：在基于1帧的量的图像的平均亮度等级所算出的上限值和下限值的范围内，求出各区域的LED的发光亮度，以便抑制动态图像显示时的闪烁的产生。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：专利文献1：国际公开2009/096068号小册子。

发明内容

发明要解决的问题

在进行上述的区域激活驱动的液晶显示装置中，在进行仅是少数的LED的点亮时，有时会在要进行高亮度显示的部分产生亮度不足。对于该理由，进行以下说明。各区域的LED的发光亮度基于针对该各区域的输入图像的亮度分布来进行求出。在此，一般而言，根据低功耗化的观点，尽可能地提高液晶的光透射率，从而控制LED的发光亮度以使其不会不必要地变高。此外，从某区域的LED出射的光不仅照射该区域，而且还对周围的区域进行照射。换言之，在各区域所显现的亮度(以下称为“显示亮度”。)不是仅由该各区域的LED的发光亮度来决定的，而是还会受到从周围的区域的LED出射的光的影响。考虑于此，一般是在全部LED最明亮地点亮时画面所显现的亮度被设定为与能显示的最大灰度级值相对应的亮度。此时，由于当进行仅是少数的LED的点亮时，对于各点亮区域来说从周围的区域受到的影响(对提高亮度的方向的影响)变得较小，所以会因点亮区域中所包含的各像素的灰度级值的大小而产生亮度不足。

因此，为了防止仅是少数的LED点亮时的亮度不足的产生，而进行使全部的LED的发光亮度一样地提高与规定灰度级相当的量的处理。然而，如上述那样，各区域的LED的发光亮度首先基于针对该各区域的输入图像的亮度分布来进行求出。因此，以下将为了防止上述这样的亮度不足的产生等，而对基于针对各区域的输入图像的亮度分布所求出的发光亮度实施校正的处理，称为“发光亮度校正处理”。此外，以下将通过发光亮度校正处理来校正的亮度的量(大小)称为“补偿(offset)量”。

图16是示意性地示出表示“夜空中仅有一个星星发光的状态”(将图16中与星星的部分相当的像素称为“高灰度级像素”。)的图像的图。在显示图16所示那样的图像时未进行发光亮度校正处理的情况下，存在于A-A线部分的区域的发光亮度成为如图17所示那样。即，仅是包含高灰度级像素的区域的LED点亮。与此相比，在进行发光亮度校正处理的情况下，存在于A-A线部分的区域的发光亮度成为图18所示那样。即，与未进行发光亮度校正处理的情况相比，在全部的区域中，LED的发光亮度被提高了与规定的补偿量相当的量。由此，包含高灰度级像素的区域会从周围的区域受到向提高显示亮度的方向的较大的影响。作为其结果，包含高灰度级像素的区域的显示亮度会充分提高，可消除亮度不足。