[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，由此能够抑制背光源的功耗，改善显示图像的画质。特别是，将画面分割为多个区域，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亮度，由此能进一步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控制背光源的光源亮度并且驱动显示面板的方法称为“区域有源驱动”。

在进行区域有源驱动的液晶显示装置中，例如，使用RGB三种颜色的LED(Light Emitting Diode：发光二极管)、白色LED作为背光源的光源。将与各区域对应的LED的亮度基于该各区域内的像素的亮度的最大值、平均值等求出，作为LED数据提供给背光源用的驱动电路。另外，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)，将该显示用数据提供给液晶面板用的驱动电路。此外，画面上各像素的亮度成为来自背光源的光的亮度和基于显示用数据的光透射率的积。在此，从1个LED出射的光以对应的区域为中心照射到多个区域。因此，各像素的亮度成为从多个LED出射的光的亮度的合计和基于显示用数据的光透射率的积。

根据上面的液晶显示装置，基于输入图像，求出优选的显示用数据和LED数据，基于显示用数据来控制液晶的光透射率，基于LED数据来控制与各区域对应的LED的亮度，由此能够将输入图像显示于液晶面板。另外，当区域内像素的亮度小时，能够通过降低与该区域对应的LED的亮度来减少背光源的功耗。

关于进行这样的区域有源驱动的液晶显示装置，在例如国际公开第2009/096068号小册子中，公开了当求出与各区域对应的光源的亮度时，预先确定亮度的上限值和下限值的现有的图像显示装置的构成(以下将该装置称为“现有的装置”)。在该现有的装置中，根据图像的平均亮度，将亮度的上限值确定为低于最大亮度，或者将亮度的下限值确定为高于最小亮度，由此能够防止显示质量的下降。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2009/096068号小册子

发明内容

发明要解决的问题

但是，在上述现有的装置中，在图像的平均亮度较小的情况下，在由背光源的亮度较小而导致的显示质量的下降例如应以高灰度级显示的像素的峰值亮度感的下降、(相对于显示亮度)背光源的亮度不足的情况下，有时产生应以高灰度级显示的像素的灰度级跳跃(亮度不足)等。

关于该点，如果在输入图像的平均亮度较小的情况下，也增大背光源的亮度，则可以解决上述亮度不足的问题。但是，产生以下问题：当这样经常增大背光源的亮度时，功耗增加，另外，当画面整体变亮时，峰值亮度感下降。

因此，本发明的目的在于，提供基于输入图像来控制背光源的亮度的、即使在输入图像的平均亮度较小的情况下也能够防止由背光源的亮度较小导致的显示质量的下降的图像显示装置及其控制方法。

用于解决问题的方案

本发明的第1方面是图像显示装置，其特征在于，具有控制背光源的亮度的功能，

上述图像显示装置具备：

背光源，其包含光源；

显示面板，其包含通过透射来自上述光源的光来显示多个像素的多个显示元件；

发光亮度算出部，其基于包含应以规定的灰度级显示的多个像素的输入图像，求出表示上述光源发光时的亮度的发光亮度数据；

显示用数据算出部，其基于上述输入图像和由上述发光亮度算出部求出的上述发光亮度数据，求出与上述显示元件的光透射率相应的显示用数据；

面板驱动电路，其基于上述显示用数据，对上述显示面板输出控制上述显示元件的光透射率的信号；以及

背光源驱动电路，其基于上述发光亮度数据，对上述背光源输出控制上述光源的亮度的信号，

上述发光亮度算出部包含：

输出值算出部，其通过对上述输入图像包含的多个像素的灰度级进行规定的运算来算出与上述多个像素对应的上述发光亮度数据；以及

亮度校正部，其以使提供给上述显示用数据算出部的发光亮度数据中的规定范围的值增加的方式校正应提供给上述输出值算出部的上述输入图像，或者校正由上述输出值算出部算出的发光亮度数据。