光源设备、液晶显示设备及其控制方法技术

本发明专利技术涉及光源设备、液晶显示设备及其控制方法。根据本发明专利技术的光源设备包括能够单独控制亮度或颜色的多个块，其中，各块包括多个发光装置，多个发光装置包括多个白色发光装置和多个有色发光装置，以及以矩阵排列各块的多个发光装置，以使得白色发光装置位于四个角处。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光源设备。
技术介绍
近年来，已知作为高清晰度、宽色域和低功耗的显示设备的液晶显示(IXD)设备。存在用于在液晶显示设备中显示期望色温的两个方法。一个方法是使用白色光源 (白色发光装置)来构造背光设备，并且通过图像信号处理来调整色温。另一个方法是使用诸如红色、绿色和蓝色的多个原色光源(有色发光装置)来构造背光设备，并且通过以实现期望色温的光强比点亮上述原色光源来实现加法混色。在上述两个方法中，尽管通过仅使用白色光源来构造背光设备(光源设备)的方法产生了良好的发光效率，但显示色域变窄。同时，尽管通过使用多个原色光源来构造背光设备的方法能够加宽显示色域，但由于各光源的发光效率低，因而难以实现低功耗。由此，可以考虑通过经由局部调光控制来降低背光设备的功耗。具体地，通过将背光设备的光源分类为通过分割画面的区域所获得的多个块(区域)并且针对各块单独驱动光源，可以降低功耗。此外，如果使用这种局部调光控制，则可以提高图像的对比度(日本特开 2009-175740)。此外，日本特开2005-243347公开了以下背光设备，其中，以固定间隔排列多个光源，在排列方向上邻接的光源之间的发光颜色不同，以及从多个光源发射的光混合并且作为照明光发射。利用日本特开2005-243347所公开的背光设备，将发光颜色是照明光的发光颜色的至少一个光源配置成为离侧壁最近的光源。
技术实现思路
然而，在对通过使用多个有色发光装置(例如，原色发光二极管(LED))实现白色光的背光设备进行局部调光控制来提高图像的对比度的情况下，在图像中生成不期望的着色。例如，在一个块的光源单独被点亮的情况下，由于在原色LED外侧不存在发光的其它颜色的LED，因而来自该块的边缘的原色LED的光的颜色难以混合。另外，由于来自上述边缘的原色LED的光将泄露至周围的块(未点亮的块)，因而在未点亮的块中生成不期望的着色。此外，日本特开2005-243347所公开的技术是通过持续点亮白色光源来降低侧壁周围的颜色不均匀的技术。由此，利用日本特开2005-243347所公开的技术，在侧壁附近的白色光源的光强降低以使得显示色域优先的情况下，存在将发生亮度不均匀的问题。此外， 由于未采用可以进行局部调光控制的背光设备，因而也未预期到在一个块的光源单独被点亮的情况下在未点亮的块中发生不期望的着色的问题。本专利技术提供一种能够抑制块周围的不期望着色的生成并且抑制颜色不均匀和亮度不均的光源设备。根据本专利技术的光源设备，包括能够个别控制亮度或颜色的多个块，其中，各块包括多个发光装置，所述多个发光装置包括多个白色发光装置和多个有色发光装置，以及以矩阵排列各块的多个发光装置，以使得所述白色发光装置位于四个角处。根据本专利技术的液晶显示设备，包括液晶面板；以及所述的光源设备。根据本专利技术的控制所述的液晶显示设备的方法，包括以下步骤基于所输入的图像信号，针对各块控制所述光源设备的亮度或颜色；以及基于所述图像信号，针对各块控制所述液晶面板的透射率。根据本专利技术，可以抑制块周围的不期望着色的生成并且抑制颜色不均匀和亮度不均匀。通过以下参考附图对典型实施例的说明，本专利技术的其它特征将变得明显。附图说明图I是示出根据实施例I的图像显示设备的功能结构的例子的框图2是示出根据实施例I的LED光源单元中的LED的配置的例子的图3是示出根据实施例I的图像显示设备的操作的例子的流程图4A和4B是示出所输入的图像信号和各块的发光亮度的例子的图5是示出根据实施例2的LED光源单元中的LED的配置的例子的图6A和6B是示出根据实施例3的LED光源单元中的LED的配置的例子的图；以及图7A和7B是示出根据实施例3的LED光源单元中的LED的配置的例子的图。具体实施方式实施例I现在说明本专利技术的实施例I。图I是示出根据实施例I的图像显示设备100 (液晶显示设备)的功能结构的例子的框图。根据本实施例的图像显示设备100被配置为可以进行局部调光控制。具体地， 图像显示设备100针对通过将画面的区域分割成多个区域所获得的各块(区域)进行背光设备(光源设备)的亮度(发光亮度)或颜色(发光颜色)的控制或图像处理等。输入单元110从外部输入图像信号，并且将所输入的图像信号发送至统计量获取单元111。统计量获取单元111从所发送的图像信号获取统计量。具体地，统计量获取单元 111针对各块获取要在该块中显示的图像信号的统计量(亮度直方图等)，并且将所获取的统计量发送至校正值生成单元112和亮度增益生成单元115。校正值生成单元112针对各块通过使用统计量获取单元111所获取的该块的统计量来计算表面亮度(来自背光设备的光的亮度和颜色)。另外，校正值生成单元112针对各块通过使用如上所述计算出的该块的表面亮度来计算校正值，并且将所计算出的校正值发送至图像处理单元113。例如，计算用于将图像信号转换成考虑到来自背光设备的光的亮度和颜色的图像信号的校正值。具体地，计算用于进行直方图压缩或直方图伸长的校正值，其中，直方图压缩或直方图伸长用于抑制由来自背光设备的光的亮度或颜色的变化所引起的图像最明亮部分的亮度(显示亮度)或颜色(显示颜色)的变化。注意，校正值生成单元112可以针对各块通过仅使用该块的表面亮度来计算校正值，或者针对各块通过使用该块和周围块的表面亮度来计算校正值。如果针对各块通过使用该块和周围块的表面亮度来计算校正值，则可以以较高的精度进行图像处理(考虑到从其它块泄露的光的图像处理)。图像处理单元113针对各块通过使用校正值生成单元112所计算出的该块的校正值来对图像信号进行图像处理。液晶显示单元114是包括多个液晶元件的液晶面板。液晶显示单元114基于由图像处理单元113进行了图像处理的图像信号来控制各液晶元件的透射率。换句话说，在本实施例中，基于所输入的图像信号，针对各块控制液晶显示单元114的透射率。亮度增益生成单元115针对各块、从利用统计量获取单元111所获取的统计量来计算该块的图像信号的平均亮度。另外，亮度增益生成单元115针对各块、根据所计算出的该块的平均亮度来计算发光亮度。LED驱动电路116针对各块、使LED光源单元117 (背光设备)以亮度增益生成单元115所计算出的该块的发光亮度来发光。换句话说，在本实施例中，基于所输入的图像信号，针对各块控制LED光源单元117的亮度(发光亮度)或颜色(发光颜色)。具体地，相对于要显示明亮图像的块的发光亮度，将要显示暗图像的块的发光亮度设置为相对较低。LED光源单元117是基于白色光和多个原色光(红色光、绿色光和蓝色光等)的混色来发射白色光的背光设备(LED阵列基板)。作为来自背光设备的光透过液晶面板的结果，显示图形、文字和动画等。图2是示出根据本实施例的LED光源单元117(背光设备)中的LED配置的例子的图。如图2所示，LED光源单元117是包括以矩阵排列的多个LED的直下型LED背光设备。注意，在LED光源单元117中，还可以使用诸如有机EL发光装置等的非LED发光装置。如上所述，根据本实施例的LED光源单元117被配置为可以进行局部调光控制。 换句话说，根据本实施例的LED光源单元117包括可以个别控制亮度(发光亮度)或颜色 (发光颜色)的多个块。在图2中，通过点划线本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光源设备，包括能够个别控制亮度或颜色的多个块，其中，各块包括多个发光装置，所述多个发光装置包括多个白色发光装置和多个有色发光装置，以及以矩阵排列各块的多个发光装置，以使得所述白色发光装置位于四个角处。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：森下昌史，
申请(专利权)人：佳能株式会社，
类型：发明
国别省市：