液晶显示装置的制作方法
专利名称：液晶显示装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及液晶显示装置，具备从背面对显示图像的液晶面板进行照射的背光源，根据所显示的图像信号进行背光源的亮度调整。
背景技术：
液晶显示装置，与CRT和等离子体显示面板等自发光型的显示装置不同，采用具备不发光的液晶面板(光透射型的光调制元件)和在其背面照射面板的背光源的结构。通常，与图像信号无关地使背光源以恒定的明亮度发光，根据图像信号的明亮度相应地控制液晶面板的光透射率，由此显示所期望的明亮度的图像。因此，即使是较暗的图像，背光源的耗电也不会减小，而是恒定地消耗，电力效率不好。作为其对策提出了一种技术，使背光源的明亮度(以下也表达为背光源亮度)可变，通过根据输入图像信号的振幅电平而相应地对背光源的明亮度和液晶面板的信号振幅(光透射率)两者进行控制，来降低耗电、提高画质。此外，也已知一种技术，将显示画面和背光源划分为多个区域(area)，按每个区域，根据图像信号相应地控制背光源的明亮度(区域控制，或者称为local dimming)。
区域控制中的问题在于，在最大亮度的背光源的附近存在不点亮的光源的情况下，因为液晶面板的对比度(光透射率的可变范围)不是无穷大的，所以会产生不自然的黑色泛白(黑色发灰)的现象。例如专利文献1中，为了防止发生黑色泛白，而采用具有邻接区域点亮单元的结构，对于与基于图像信号点亮的划分区域邻接的非点亮区域的一定宽度的邻接区域，以比点亮的划分区域的亮度小的亮度使背光源点亮。
专利文献1 日本特开2008-51905号公报发明内容
作为区域控制的技术问题，除了上述黑色泛白之外还有白色峰值亮度不足的现象。这是在黑背景(低亮度)中只存在一部分白图像(高亮度峰值部分)时，白图像的背光源亮度不足，导致白图像的清晰感不足的问题。其原因在于，在区域控制中各区域之间照明光彼此漏入，在区域之间彼此供给照明光。该漏入量，在画面内的亮度分布均勻的情况(例如全画面白显示时)下，在区域之间彼此共享约5%左右的光。与此相对，在画面内的亮度分布不均勻的情况下，区域之间的漏入仅为从高亮度区域到低亮度区域这一个方向。其结果，在白图像与黑图像邻接的情况下，对于白图像(高亮度区域)来说，从黑图像(低亮度区域)漏入的照明光变少，所以会产生白图像的亮度不足的问题。例如在1个白图像区域的周围全部是黑图像的情况下，因为没有来自邻接的4个黑图像区域的漏光的供给，所以与全白显示时相比白图像区域中亮度降低共计20% (4X5%)0
上述区域之间的漏光的作用，对于黑图像也会助长上述黑色泛白现象。这是因为， 在黑图像与白图像邻接的情况下，对于黑图像这样的低亮度区域，从白图像这样的高亮度区域漏入的照明光会与黑图像本身的照明光叠加，所以黑图像的亮度不能充分降低。这一点在黑图像被白背景包围时特别显著，从邻接的4个白图像区域进入共计20%的漏光。其结果，与上述液晶面板的对比度特性共同作用，使黑图像的泛白更加明显。
上述专利文献1的技术，对于因液晶面板的对比度特性引起的问题是有效的，但没有考虑到因区域之间的照明光漏入引起的问题。
本发明的目的在于提供一种液晶显示装置，防止因区域之间的照明光的漏入而引起的亮度不足和黑色泛白。
本发明的液晶显示装置，具有显示图像的液晶面板和对该液晶面板照射光的背光源，液晶面板的显示画面被划分为多个区域，背光源由与该区域对应的多个背光源单元构成，该液晶显示装置具备区域控制部，基于各区域的图像信号的亮度水平，个别地设定对应的背光源单元的光源亮度；峰值亮度检测部，检测区域内的亮度水平为第一阈值以上的峰值亮度区域；周边亮度检测部，检测与峰值亮度区域邻接的周边区域的亮度水平；和峰值亮度修正部，对区域控制部所设定的背光源单元的光源亮度进行修正，其中，该峰值亮度修正部，在周边区域的亮度水平的平均值为第二阈值以下时进行修正，以使与峰值亮度区域对应的背光源单元的光源亮度增大。
此外，本发明的液晶显示装置，具有显示图像的液晶面板和对该液晶面板照射光的背光源，液晶面板的显示画面被划分为多个区域，背光源由与该区域对应的多个背光源单元构成，该液晶显示装置具备区域控制部，基于各区域的图像信号的亮度水平，个别地设定对应的背光源单元的光源亮度；峰值亮度检测部，检测区域内的亮度水平为第四阈值以下的峰值亮度区域；周边亮度检测部，检测与峰值亮度区域邻接的周边区域的亮度水平； 和峰值亮度修正部，对区域控制部所设定的背光源单元的光源亮度进行修正，其中，该峰值亮度修正部，在周边区域的亮度水平的平均值为第五阈值以上时进行修正，以使与峰值亮度区域对应的背光源单元的光源亮度减小。
根据本发明，能够提供一种液晶显示装置，防止因区域之间的照明光的漏入而引起的亮度不足和黑色泛白。
5..周边亮度检测部
6..区域控制部
7..峰值亮度修正部
8..空间滤波器
9..峰值亮度计时器
10 背光源驱动部
11 背光源
12 背光源亮度计算部
13 图像信号修正部
14 液晶面板控制部
15 液晶面板
16 微机(控制器)
20 区域
21 背光源单元
22 LED光源具体实施方式
以下用
本发明的实施方式。
图1是表示本发明的液晶显示装置的一个实施例的框图。液晶显示装置具备按照输入的图像信号显示图像的液晶面板15，和从背面照射液晶面板15的背光源11。在输入部中，包括输入图像信号的图像信号输入部1，检测输入的图像信号的区域内的亮度水平(luminance level，亮度等级)的区域内亮度检测部2，计算画面整体的亮度水平 APL(Average Picture Level)的APL计算部3，检测画面内成为峰值亮度的区域的峰值亮度检测部4，和检测与峰值亮度区域邻接的周边区域的亮度水平的周边亮度检测部5。作为背光源11的控制信号系统，具有针对背光源11生成每个区域的控制信号的区域控制部 6，和驱动背光源11的背光源驱动部10。区域控制部6中，具有对峰值亮度区域的亮度信号进行修正的峰值亮度修正部7，和对区域之间的亮度信号实施滤波处理的空间滤波器8。 此外，作为液晶面板15的图像信号系统，具有基于每个区域的控制信号来计算背光源亮度 (每个区域的照明光的明亮度)的背光源亮度计算部12，和根据背光源亮度相应地对图像信号进行修正的图像信号修正部13，通过液晶面板控制部14驱动液晶面板15。作为控制器的微机16，在使用峰值亮度计时器9的同时控制各部件的动作。
本实施例中的背光源11，由具有LED光源的多个光源模块(背光源单元)构成，采用能够使各背光源单元以不同的明亮度(背光源亮度)点亮的区域控制方式。为此，区域控制部6基于区域内亮度检测部2检测到的每个区域的亮度水平，设定对应的背光源单元的照明强度。此时，峰值亮度修正部7，基于峰值亮度检测部4和周边亮度检测部5的检测结果，检测与周边区域的亮度差较大的区域(峰值亮度区域)。其中，峰值亮度区域以高亮度区域(白图像)和低亮度区域(黑图像)双方为对象。并且，对于与峰值亮度区域对应的背光源单元，以增大或减小照明强度的方式进行修正，将峰值亮度区域的白图像或黑图像调整为以本来的亮度显示。
图2是表示液晶面板和背光源单元的结构例的图，(a)表示显示画面，(b)表示背光源，(C)表示背光源单元的截面。
液晶面板的显示画面，被划分为多个由像素群构成的区域20。本例中，在画面水平方向上划分为6部分，画面垂直方向上划分为5部分，共划分为30个矩形的区域20。
与此对应的背光源的结构为，将背光源单元21以矩阵状在画面水平方向上排列6 个、垂直方向上排列5个，以照射显示画面的对应的区域20。在各背光源单元21的下部具有LED光源22 (此处以2个为1组)，以背光源单元为单位独立控制光的强度。
背光源单元21，具备LED光源22、导光板23和反射板对。从LED光源22出射的光入射到导光板23，被反射板M反射并向图中左方(以箭头25表示)出射而成为液晶面板的照明光。LED光源22的出射光的强度，是通过改变从背光源驱动部10供给的LED驱动电流来控制的。
以下用2个实施例来说明本发明的背光源的亮度控制。
[实施例1]
实施例1中，说明在低亮度背景图像内的高亮度图像显示中的高亮度区域的亮度控制。
图3是用于表示本实施例的亮度控制的显示画面的一例，是孤立地存在1个高亮度区域的情况。
显示画面被划分为12X6个区域，在低亮度背景图像(黑图像)中显示有高亮度图像(白图像)。设高亮度图像存在于1个区域B中，并将该区域B称为“峰值亮度区域”。 此外，将与峰值亮度区域B邻接的周边的低亮度图像的区域C称为“周边区域”。该画面例中存在4个周边区域C。另外，位于峰值亮度区域B的斜方向对角位置的区域，因为彼此没有漏光(能够忽略)所以不包括在周边区域内。
该显示画面中，按照现有的区域控制，区域B的背光源亮度较亮地点亮，区域C的背光源亮度较暗地点亮。其结果，从区域C向区域B的漏光较少，不能得到区域B中本来的背光源的亮度(明亮度)。因为对于1个区域B来说存在4个邻接的周边区域C，设每1个邻接区域导致降低5%，则区域B的亮度降低到约80%。因此，本实施例中，使区域B的背光源亮度(LED光源的电流值)比现有的增大，以弥补亮度不足。即，对根据图像信号确定的背光源亮度的设定值进行修正，以使光源亮度增大约20%。通过该修正，能够使区域B中的背光源亮度接近所期望的明亮度100%。
图4是用于表示本实施例的亮度控制的显示画面的另一例，是多个高亮度区域相连的情况。
该情况也是在低亮度背景图像(黑图像)中显示有高亮度图像(白图像)，但高亮度图像遍及多个(此处为4个)峰值亮度区域B中存在。这4个区域B相连，将其总称为 “连结区域B’”。该情况下的周边区域，对应于与连结区域B’邻接的周边的低亮度区域C。 该画面例中存在8个周边区域。
在该显示画面中，按照现有的区域控制，也是从区域C向连结区域B’的漏光较少， 区域B’中的亮度会降低。但是，该情况下降低到本来亮度的约90%左右。这是因为，对于 1个区域B来说邻接的周边区域C减小为2个，与如图3所示对于1个区域B存在4个周边区域C的情况相比降低量减小。于是，本例中，以使连结区域B’中的背光源亮度(LED光源的电流值)增大约10%的方式进行修正。通过该修正，能够使连结区域B’中的背光源亮度接近所期望的明亮度100%。
图5是表示本实施例中的显示画面的改善效果的图，(a)是现有的区域控制的情况，(b)是本实施例的情况。此处表示高亮度区域孤立的情况，但高亮度区域连结的情况也是相同的。
在现有的控制中，被低亮度背景包围的高亮度区域51的背光源亮度不足，不能够显示本来的亮度的高亮度图像。对此，本实施例中，通过实施增大高亮度区域52的背光源亮度(LED光源的电流值)的修正，能够以本来的明亮度来鲜明地显示高亮度图像。
图6是比较图5中的高亮度区域的背光源亮度的图。横轴表示周边区域的图像信号的亮度水平，纵轴表示高亮度区域的背光源亮度。现有的控制中，高亮度区域的背光源亮度比期望值降低了 20%，对此，能够通过本实施例的控制(光源亮度的增大修正)来使其恢复为期望的亮度。其中，本实施例的控制，应当应用于高亮度区域与周边区域的亮度水平的差较大的情况下，即周边区域的图像信号的亮度水平为较低的范围，例如20%以下的范围内。这是因为，当应用于亮度水平的差较小的情况时，高亮度区域的背光源亮度会被过度修正。由此，能够与周边区域的图像信号的亮度水平的大小无关地，始终将高亮度区域的背光源亮度保持为期望的水平。此外，高亮度图像的亮度不足，在视觉上与画面整体的亮度水平APL相关。即，随着画面整体的亮度水平APL降低，高亮度图像的亮度不足变得明显，所以本实施例的控制在应用于画面整体的亮度水平APL为一定水平以下的情况下是有效的。
上述例子中，表示了高亮度区域孤立的情况和4个相连的情况，但在任意多个相连的情况下也是一样的，只要根据连结数相应地调整背光源亮度的增大量即可。
此外，在亮度控制中使高亮度区域的背光源亮度增大时，要注意以下几点。在使背光源LED的电流值增大时，以通常全白显示时的值为基准，以20 30 %的增大量作为限度。 这是因为提高峰值亮度会相应地扩大对周边区域的光晕，所以要防止这一点。此外，全白显示时的背光源的亮度(LED电流值)，由显示装置的耗电和LED的温度设计决定，所以LED的电流值的增大量要考虑这些条件确定。此外，在增大了 LED的电流值，并在接近上限值的情况下长时间使用时，可能会超过LED的温度设计和装置的温度设计的容许范围。因此，利用峰值亮度计时器9测量持续使用时间，在亮度增大状态持续了规定时间以上的情况下，使 LED电流值恢复为原来的设定值。
图7是表示本实施例的亮度控制的流程图。微机16在显示画面每次切换时进行以下控制。
SlOl中，对图像信号输入部1输入图像信号。
S102中，区域内亮度检测部2对每个区域i检测图像信号的亮度水平x(i)。针对所有区域取得亮度水平x(i)。
S103中，APL计算部3计算画面整体的亮度水平χ (i)的平均值APL。
S104中，作为背光源的区域控制，区域控制部6根据每个区域i的亮度水平x(i) 相应地设定背光源的亮度。例如，与各区域的亮度水平x(i)成比例地设定背光源的亮度。 将其称为“通常设定”。
S105中，区域控制部6将画面整体的平均亮度水平APL与阈值a进行比较。如果 APL彡a则前进到S106。如果APL > a则返回S101，进行下一个画面的控制。阈值a例如设为20% (此处，设图像信号的最大亮度水平为100%)。
S106中，峰值亮度检测部4将各区域的亮度水平x(i)与阈值b进行比较。如果在画面内存在X(i)彡b的区域则前进到S107。如果画面内不存在x(i)彡b的区域则返回 SlOl。阈值b例如设为80%。
S107中，峰值亮度检测部4将x(i)彡b的区域i确定为峰值亮度区域B。此夕卜， 如果多个区域B在画面内相连，则作为连结区域B’对待。设相连的区域数为η个。由此， 区域Β(或区域B’ )中的亮度水平X(B)彡b、x(B’ )彡b。
S108中，周边亮度检测部5将与区域B(或区域B’ )邻接的区域确定为周边区域 C。周边区域C存在多个，对于孤立的区域B来说，周边区域C是4个。
S109中，周边亮度检测部5计算多个周边区域C的亮度水平χ⑴的平均值x’ (C)。
Sl 10中，区域控制部6将周边区域C的亮度水平平均值χ’ (C)与阈值c进行比较。 如果χ’ (C)彡c则前进到Slll。如果χ’ (C) > c则返回SlOl。阈值c例如设为10%。
Slll中，峰值亮度修正部7使峰值亮度区域B(或区域B’ )的背光源亮度、即LED 光源的电流值增大。增大量根据连结数η相应地确定，如果η = 1则比通常设定增大20% 左右，η = 4则比通常设定增大10%左右。
S112中，峰值亮度计时器9测量使光源亮度增大点亮的持续时间t，与规定时间 tmax进行比较。如果t彡tmax则前进到S113。如果t < tmax则返回SlOl0 tmax例如设为1分钟左右，但也可以根据光源亮度的增大量相应地确定。
Sl 13中，区域控制部6使增大的光源亮度恢复为通常设定，返回SlOl。
根据上述流程图，通过进行亮度控制以使被低亮度背景包围的高亮度区域的背光源亮度比通常值增大，能够消除高亮度图像的亮度不足。作为此时的条件，在高亮度区域的亮度水平为阈值b以上、周边区域的亮度水平为阈值c以下，两个区域边界处的亮度差较大的情况下实施。此外，在画面整体的亮度平均值APL为阈值a以下的、视觉上图像的亮度不足容易明显的情况下实施。上述各阈值a、b、c的值是一例，根据显示装置的性能相应地适当设定即可。
[实施例2]
实施例2中，说明在高亮度背景图像内的低亮度图像显示中的低亮度区域的亮度控制。
图8是用于表示本实施例的亮度控制的显示画面的一例，是孤立地存在1个低亮度区域的情况。
画面被划分为12X6个区域，在高亮度背景图像(白图像)中显示低亮度图像(黑图像)。设低亮度图像存在于1个区域E中，并将该区域E称为“峰值亮度区域”。此外，将与峰值亮度区域E邻接的周边的高亮度图像的区域F称为“周边区域”。该画面例中存在4 个周边区域F。
该显示画面中，按照现有的区域控制，区域E的背光源亮度较暗地点亮，区域F的背光源亮度较亮地点亮。其结果，从区域F向区域E的漏光较多，会发生区域E的图像比本来变亮的黑色泛白现象。因为对于区域E来说存在4个邻接的周边区域F，设每1个邻接区域漏入5%，则区域E的亮度增大约20%。于是，本实施例中，使区域E的背光源亮度(LED 光源的电流值)比现有的减小，以消除区域E的图像的黑色泛白。即，对根据图像信号确定CN 102543013 A的背光源亮度的设定值进行修正，以使亮度水平减小约20%。但是，在区域E的背光源亮度的设定值已经接近0%的情况下，不能够进一步减小区域E的光源亮度。该情况下，使周边区域F的背光源亮度比现有减小。通过该修正，能够使区域E中的背光源亮度接近期望的明亮度0%。
上述例子中，表示了低亮度区域E孤立的情况，但任意多个相连的情况下也是相同的，根据连结数相应地调整背光源亮度的减小量即可。
此外，由于本实施例的亮度控制是减小背光源亮度(光源LED的电流值)，所以不需要另外考虑LED的温度设计和装置的温度设计的容许范围。因此，不需要对使用持续时间设置限制。
图9是表示本实施例的亮度控制的流程图。微机16在显示画面每次切换时进行以下控制。
S201中，对图像信号输入部1输入图像信号。
S202中，区域内亮度检测部2对每个区域i检测图像信号的亮度水平χ (i)。针对所有区域取得亮度水平x(i)。
S203中，APL计算部3计算画面整体的亮度水平χ (i)的平均值APL。
S204中，作为背光源的区域控制，区域控制部6根据每个区域i的亮度水平χ (i) 相应地设定背光源的亮度。例如，与各区域的亮度水平x(i)成比例地设定背光源的亮度。 将其称为“通常设定”。
S205中，区域控制部6将画面整体的平均亮度水平APL与阈值d进行比较。如果 APL彡d则前进到S206。如果APL < d则返回S201，进行下一个画面的控制。阈值d例如设为80%。
S206中，峰值亮度检测部4将各区域的亮度水平x(i)与阈值e进行比较。如果在画面内存在x(i) < e的区域则前进到S207。如果画面内不存在x(i) < e的区域则返回 S201。阈值b例如设为20%。
S207中，峰值亮度检测部4将x(i) Se的区域i确定为峰值亮度区域E。此外， 如果多个区域E在画面内相连，则作为连结区域E’对待。设相连的区域数为η个。由此， 区域Ε(或区域Ε’ )中的亮度水平X(E) ( e、x(E’ ) ( e。
S208中，周边亮度检测部5将与区域E(或区域Ε’ )邻接的区域确定为周边区域 F。周边区域F存在多个，对于孤立的区域E来说，周边区域F是4个。
S209中，周边亮度检测部5计算多个周边区域F的亮度水平χ⑴的平均值x’ (F)。
S210中，区域控制部6将周边区域F的亮度水平平均值χ’(F)与阈值f进行比较。 如果X，(F)彡f则前进到S211。如果X，(F) <f则返回S201。阈值f例如设为90%。
S211中，峰值亮度修正部7判定峰值亮度区域B(或区域B’)的背光源亮度是否能够降低。即，如果S204中的通常设定是0%左右则不能降低。如果能够降低则前进到S212。 如果不能降低则前进到S213。
S212中，使峰值亮度区域B(或区域B’)的背光源亮度、即LED光源的电流值减小。 减小量根据连结数η相应地确定，如果η = 1则比通常设定减小20%左右，η = 4则比通常设定减小10%左右。然后返回S201。
S213中，使周边区域F的背光源亮度、即LED光源的电流值减小。减小量与连结数η相应地决定，如果η = 1则比通常设定减小20%左右，η = 4则比通常设定减小10% 左右。然后返回S201。
根据上述流程图，通过进行亮度控制以使被高亮度背景包围的低亮度区域或者与低亮度区域邻接的周边区域的背光源亮度比通常值减小，能够消除低亮度图像的黑色泛白。作为此时的条件，在低亮度区域的亮度水平为阈值e以下、周边区域的亮度水平为阈值 f以上，两个区域边界处的亮度差较大的情况下实施。此外，在画面整体的亮度平均值APL 为阈值d以上的、视觉上图像的黑色泛白容易明显的情况下实施。上述各阈值d、e、f的值是一例，根据显示装置的性能相应地适当设定即可。
以上说明中，对于本发明的背光源的亮度控制，分为低亮度背景图像内的高亮度图像显示和高亮度背景图像内的低亮度图像显示这2个实施例进行了说明，但这2种亮度控制既能够单独进行也能够组合进行。
权利要求
1.一种液晶显示装置，具有显示图像的液晶面板和对该液晶面板照射光的背光源，该液晶显示装置的特征在于所述液晶面板的显示画面被划分为多个区域，所述背光源由与该区域对应的多个背光源单元构成，该液晶显示装置具备区域控制部，基于所述各区域的图像信号的亮度水平，个别地设定对应的背光源单元的光源亮度；峰值亮度检测部，检测区域内的亮度水平为第一阈值以上的峰值亮度区域； 周边亮度检测部，检测与所述峰值亮度区域邻接的周边区域的亮度水平；和峰值亮度修正部，对所述区域控制部所设定的背光源单元的光源亮度进行修正，其中， 该峰值亮度修正部，在所述周边区域的亮度水平的平均值为第二阈值以下时，以使得与所述峰值亮度区域对应的背光源单元的光源亮度增大的方式进行修正。
2.如权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于具备对显示画面整体的图像信号的亮度水平(APL)进行检测的APL检测部， 所述峰值亮度修正部，在所述APL为第三阈值以下时，以使得与所述峰值亮度区域对应的背光源单元的光源亮度增大的方式进行修正。
3.如权利要求1或2所述的液晶显示装置，其特征在于所述峰值亮度检测部，在检测出的所述峰值亮度区域η个相连而存在时，将其作为连结区域对待，所述周边亮度检测部，对与所述连结区域邻接的周边区域的亮度水平进行检测， 所述峰值亮度修正部，以使得与所述连结区域对应的背光源单元的光源亮度按照连结数η而增大的方式进行修正。
4.如权利要求1 3中任意一项所述的液晶显示装置，其特征在于 具备测量使所述背光源单元的光源亮度增大后持续使用的时间的计时器，所述区域控制部，在所述背光源单元的亮度增大状态持续了规定时间以上时，使该背光源单元的光源亮度恢复为原来的设定值。
5.一种液晶显示装置，具有显示图像的液晶面板和对该液晶面板照射光的背光源，该液晶显示装置的特征在于所述液晶面板的显示画面被划分为多个区域，所述背光源由与该区域对应的多个背光源单元构成，该液晶显示装置具备区域控制部，基于所述各区域的图像信号的亮度水平，个别地设定对应的背光源单元的光源亮度；峰值亮度检测部，检测区域内的亮度水平为第四阈值以下的峰值亮度区域； 周边亮度检测部，检测与所述峰值亮度区域邻接的周边区域的亮度水平；和峰值亮度修正部，对所述区域控制部所设定的背光源单元的光源亮度进行修正，其中， 该峰值亮度修正部，在所述周边区域的亮度水平的平均值为第五阈值以上时，以使得与所述峰值亮度区域对应的背光源单元的光源亮度减小的方式进行修正。
6.如权利要求5所述的液晶显示装置，其特征在于具备对显示画面整体的图像信号的亮度水平(APL)进行检测的APL检测部， 所述峰值亮度修正部，在所述APL为第六阈值以上时，以使得与所述峰值亮度区域对应的背光源单元的光源亮度减小的方式进行修正。
7.如权利要求5或6所述的液晶显示装置，其特征在于所述峰值亮度检测部，在检测出的所述峰值亮度区域η个相连而存在时，将其作为连结区域对待，所述周边亮度检测部，对与所述连结区域邻接的周边区域的亮度水平进行检测， 所述峰值亮度修正部，以使得与所述连结区域对应的背光源单元的光源亮度按照连结数η而减小的方式进行修正。
8.如权利要求5 7中任意一项所述的液晶显示装置，其特征在于所述峰值亮度修正部，在不能够减小与所述峰值亮度区域对应的背光源单元的光源亮度时，以使得与所述周边区域对应的背光源单元的光源亮度减小的方式进行修正。
全文摘要
本发明提供一种液晶显示装置，在液晶显示装置的区域控制中，防止因区域之间的背光源照明光的漏入而引起的亮度不足和黑色泛白。峰值亮度检测部(4)，检测亮度水平为第一阈值以上的峰值亮度区域，周边亮度检测部(5)，检测与峰值亮度区域邻接的周边区域的亮度水平，峰值亮度修正部(7)，在周边区域的亮度水平为第二阈值以下时，使峰值亮度区域的背光源的光源亮度增大。或者，峰值亮度检测部(4)，检测区域内的亮度水平为第四阈值以下的峰值亮度区域，周边亮度检测部(5)，检测与峰值亮度区域邻接的周边区域的亮度水平，峰值亮度修正部(7)，在周边区域的亮度水平为第五阈值以上时，使峰值亮度区域的背光源的光源亮度减小。
文档编号G09G3/36GK102543013SQ20111036096
公开日2012年7月4日 申请日期2011年11月15日 优先权日2010年12月7日
发明者久保田秀直, 岩佐浩 申请人:日立民用电子株式会社
技术领域：
本发明涉及液晶显示装置，具备从背面对显示图像的液晶面板进行照射的背光源，根据所显示的图像信号进行背光源的亮度调整。
背景技术：
液晶显示装置，与CRT和等离子体显示面板等自发光型的显示装置不同，采用具备不发光的液晶面板(光透射型的光调制元件)和在其背面照射面板的背光源的结构。通常，与图像信号无关地使背光源以恒定的明亮度发光，根据图像信号的明亮度相应地控制液晶面板的光透射率，由此显示所期望的明亮度的图像。因此，即使是较暗的图像，背光源的耗电也不会减小，而是恒定地消耗，电力效率不好。作为其对策提出了一种技术，使背光源的明亮度(以下也表达为背光源亮度)可变，通过根据输入图像信号的振幅电平而相应地对背光源的明亮度和液晶面板的信号振幅(光透射率)两者进行控制，来降低耗电、提高画质。此外，也已知一种技术，将显示画面和背光源划分为多个区域(area)，按每个区域，根据图像信号相应地控制背光源的明亮度(区域控制，或者称为local dimming)。
区域控制中的问题在于，在最大亮度的背光源的附近存在不点亮的光源的情况下，因为液晶面板的对比度(光透射率的可变范围)不是无穷大的，所以会产生不自然的黑色泛白(黑色发灰)的现象。例如专利文献1中，为了防止发生黑色泛白，而采用具有邻接区域点亮单元的结构，对于与基于图像信号点亮的划分区域邻接的非点亮区域的一定宽度的邻接区域，以比点亮的划分区域的亮度小的亮度使背光源点亮。
专利文献1 日本特开2008-51905号公报发明内容
作为区域控制的技术问题，除了上述黑色泛白之外还有白色峰值亮度不足的现象。这是在黑背景(低亮度)中只存在一部分白图像(高亮度峰值部分)时，白图像的背光源亮度不足，导致白图像的清晰感不足的问题。其原因在于，在区域控制中各区域之间照明光彼此漏入，在区域之间彼此供给照明光。该漏入量，在画面内的亮度分布均勻的情况(例如全画面白显示时)下，在区域之间彼此共享约5%左右的光。与此相对，在画面内的亮度分布不均勻的情况下，区域之间的漏入仅为从高亮度区域到低亮度区域这一个方向。其结果，在白图像与黑图像邻接的情况下，对于白图像(高亮度区域)来说，从黑图像(低亮度区域)漏入的照明光变少，所以会产生白图像的亮度不足的问题。例如在1个白图像区域的周围全部是黑图像的情况下，因为没有来自邻接的4个黑图像区域的漏光的供给，所以与全白显示时相比白图像区域中亮度降低共计20% (4X5%)0
上述区域之间的漏光的作用，对于黑图像也会助长上述黑色泛白现象。这是因为， 在黑图像与白图像邻接的情况下，对于黑图像这样的低亮度区域，从白图像这样的高亮度区域漏入的照明光会与黑图像本身的照明光叠加，所以黑图像的亮度不能充分降低。这一点在黑图像被白背景包围时特别显著，从邻接的4个白图像区域进入共计20%的漏光。其结果，与上述液晶面板的对比度特性共同作用，使黑图像的泛白更加明显。
上述专利文献1的技术，对于因液晶面板的对比度特性引起的问题是有效的，但没有考虑到因区域之间的照明光漏入引起的问题。
本发明的目的在于提供一种液晶显示装置，防止因区域之间的照明光的漏入而引起的亮度不足和黑色泛白。
本发明的液晶显示装置，具有显示图像的液晶面板和对该液晶面板照射光的背光源，液晶面板的显示画面被划分为多个区域，背光源由与该区域对应的多个背光源单元构成，该液晶显示装置具备区域控制部，基于各区域的图像信号的亮度水平，个别地设定对应的背光源单元的光源亮度；峰值亮度检测部，检测区域内的亮度水平为第一阈值以上的峰值亮度区域；周边亮度检测部，检测与峰值亮度区域邻接的周边区域的亮度水平；和峰值亮度修正部，对区域控制部所设定的背光源单元的光源亮度进行修正，其中，该峰值亮度修正部，在周边区域的亮度水平的平均值为第二阈值以下时进行修正，以使与峰值亮度区域对应的背光源单元的光源亮度增大。
此外，本发明的液晶显示装置，具有显示图像的液晶面板和对该液晶面板照射光的背光源，液晶面板的显示画面被划分为多个区域，背光源由与该区域对应的多个背光源单元构成，该液晶显示装置具备区域控制部，基于各区域的图像信号的亮度水平，个别地设定对应的背光源单元的光源亮度；峰值亮度检测部，检测区域内的亮度水平为第四阈值以下的峰值亮度区域；周边亮度检测部，检测与峰值亮度区域邻接的周边区域的亮度水平； 和峰值亮度修正部，对区域控制部所设定的背光源单元的光源亮度进行修正，其中，该峰值亮度修正部，在周边区域的亮度水平的平均值为第五阈值以上时进行修正，以使与峰值亮度区域对应的背光源单元的光源亮度减小。
根据本发明，能够提供一种液晶显示装置，防止因区域之间的照明光的漏入而引起的亮度不足和黑色泛白。
5..周边亮度检测部
6..区域控制部
7..峰值亮度修正部
8..空间滤波器
9..峰值亮度计时器
10 背光源驱动部
11 背光源
12 背光源亮度计算部
13 图像信号修正部
14 液晶面板控制部
15 液晶面板
16 微机(控制器)
20 区域
21 背光源单元
22 LED光源具体实施方式
以下用
本发明的实施方式。
图1是表示本发明的液晶显示装置的一个实施例的框图。液晶显示装置具备按照输入的图像信号显示图像的液晶面板15，和从背面照射液晶面板15的背光源11。在输入部中，包括输入图像信号的图像信号输入部1，检测输入的图像信号的区域内的亮度水平(luminance level，亮度等级)的区域内亮度检测部2，计算画面整体的亮度水平 APL(Average Picture Level)的APL计算部3，检测画面内成为峰值亮度的区域的峰值亮度检测部4，和检测与峰值亮度区域邻接的周边区域的亮度水平的周边亮度检测部5。作为背光源11的控制信号系统，具有针对背光源11生成每个区域的控制信号的区域控制部 6，和驱动背光源11的背光源驱动部10。区域控制部6中，具有对峰值亮度区域的亮度信号进行修正的峰值亮度修正部7，和对区域之间的亮度信号实施滤波处理的空间滤波器8。 此外，作为液晶面板15的图像信号系统，具有基于每个区域的控制信号来计算背光源亮度 (每个区域的照明光的明亮度)的背光源亮度计算部12，和根据背光源亮度相应地对图像信号进行修正的图像信号修正部13，通过液晶面板控制部14驱动液晶面板15。作为控制器的微机16，在使用峰值亮度计时器9的同时控制各部件的动作。
本实施例中的背光源11，由具有LED光源的多个光源模块(背光源单元)构成，采用能够使各背光源单元以不同的明亮度(背光源亮度)点亮的区域控制方式。为此，区域控制部6基于区域内亮度检测部2检测到的每个区域的亮度水平，设定对应的背光源单元的照明强度。此时，峰值亮度修正部7，基于峰值亮度检测部4和周边亮度检测部5的检测结果，检测与周边区域的亮度差较大的区域(峰值亮度区域)。其中，峰值亮度区域以高亮度区域(白图像)和低亮度区域(黑图像)双方为对象。并且，对于与峰值亮度区域对应的背光源单元，以增大或减小照明强度的方式进行修正，将峰值亮度区域的白图像或黑图像调整为以本来的亮度显示。
图2是表示液晶面板和背光源单元的结构例的图，(a)表示显示画面，(b)表示背光源，(C)表示背光源单元的截面。
液晶面板的显示画面，被划分为多个由像素群构成的区域20。本例中，在画面水平方向上划分为6部分，画面垂直方向上划分为5部分，共划分为30个矩形的区域20。
与此对应的背光源的结构为，将背光源单元21以矩阵状在画面水平方向上排列6 个、垂直方向上排列5个，以照射显示画面的对应的区域20。在各背光源单元21的下部具有LED光源22 (此处以2个为1组)，以背光源单元为单位独立控制光的强度。
背光源单元21，具备LED光源22、导光板23和反射板对。从LED光源22出射的光入射到导光板23，被反射板M反射并向图中左方(以箭头25表示)出射而成为液晶面板的照明光。LED光源22的出射光的强度，是通过改变从背光源驱动部10供给的LED驱动电流来控制的。
以下用2个实施例来说明本发明的背光源的亮度控制。
[实施例1]
实施例1中，说明在低亮度背景图像内的高亮度图像显示中的高亮度区域的亮度控制。
图3是用于表示本实施例的亮度控制的显示画面的一例，是孤立地存在1个高亮度区域的情况。
显示画面被划分为12X6个区域，在低亮度背景图像(黑图像)中显示有高亮度图像(白图像)。设高亮度图像存在于1个区域B中，并将该区域B称为“峰值亮度区域”。 此外，将与峰值亮度区域B邻接的周边的低亮度图像的区域C称为“周边区域”。该画面例中存在4个周边区域C。另外，位于峰值亮度区域B的斜方向对角位置的区域，因为彼此没有漏光(能够忽略)所以不包括在周边区域内。
该显示画面中，按照现有的区域控制，区域B的背光源亮度较亮地点亮，区域C的背光源亮度较暗地点亮。其结果，从区域C向区域B的漏光较少，不能得到区域B中本来的背光源的亮度(明亮度)。因为对于1个区域B来说存在4个邻接的周边区域C，设每1个邻接区域导致降低5%，则区域B的亮度降低到约80%。因此，本实施例中，使区域B的背光源亮度(LED光源的电流值)比现有的增大，以弥补亮度不足。即，对根据图像信号确定的背光源亮度的设定值进行修正，以使光源亮度增大约20%。通过该修正，能够使区域B中的背光源亮度接近所期望的明亮度100%。
图4是用于表示本实施例的亮度控制的显示画面的另一例，是多个高亮度区域相连的情况。
该情况也是在低亮度背景图像(黑图像)中显示有高亮度图像(白图像)，但高亮度图像遍及多个(此处为4个)峰值亮度区域B中存在。这4个区域B相连，将其总称为 “连结区域B’”。该情况下的周边区域，对应于与连结区域B’邻接的周边的低亮度区域C。 该画面例中存在8个周边区域。
在该显示画面中，按照现有的区域控制，也是从区域C向连结区域B’的漏光较少， 区域B’中的亮度会降低。但是，该情况下降低到本来亮度的约90%左右。这是因为，对于 1个区域B来说邻接的周边区域C减小为2个，与如图3所示对于1个区域B存在4个周边区域C的情况相比降低量减小。于是，本例中，以使连结区域B’中的背光源亮度(LED光源的电流值)增大约10%的方式进行修正。通过该修正，能够使连结区域B’中的背光源亮度接近所期望的明亮度100%。
图5是表示本实施例中的显示画面的改善效果的图，(a)是现有的区域控制的情况，(b)是本实施例的情况。此处表示高亮度区域孤立的情况，但高亮度区域连结的情况也是相同的。
在现有的控制中，被低亮度背景包围的高亮度区域51的背光源亮度不足，不能够显示本来的亮度的高亮度图像。对此，本实施例中，通过实施增大高亮度区域52的背光源亮度(LED光源的电流值)的修正，能够以本来的明亮度来鲜明地显示高亮度图像。
图6是比较图5中的高亮度区域的背光源亮度的图。横轴表示周边区域的图像信号的亮度水平，纵轴表示高亮度区域的背光源亮度。现有的控制中，高亮度区域的背光源亮度比期望值降低了 20%，对此，能够通过本实施例的控制(光源亮度的增大修正)来使其恢复为期望的亮度。其中，本实施例的控制，应当应用于高亮度区域与周边区域的亮度水平的差较大的情况下，即周边区域的图像信号的亮度水平为较低的范围，例如20%以下的范围内。这是因为，当应用于亮度水平的差较小的情况时，高亮度区域的背光源亮度会被过度修正。由此，能够与周边区域的图像信号的亮度水平的大小无关地，始终将高亮度区域的背光源亮度保持为期望的水平。此外，高亮度图像的亮度不足，在视觉上与画面整体的亮度水平APL相关。即，随着画面整体的亮度水平APL降低，高亮度图像的亮度不足变得明显，所以本实施例的控制在应用于画面整体的亮度水平APL为一定水平以下的情况下是有效的。
上述例子中，表示了高亮度区域孤立的情况和4个相连的情况，但在任意多个相连的情况下也是一样的，只要根据连结数相应地调整背光源亮度的增大量即可。
此外，在亮度控制中使高亮度区域的背光源亮度增大时，要注意以下几点。在使背光源LED的电流值增大时，以通常全白显示时的值为基准，以20 30 %的增大量作为限度。 这是因为提高峰值亮度会相应地扩大对周边区域的光晕，所以要防止这一点。此外，全白显示时的背光源的亮度(LED电流值)，由显示装置的耗电和LED的温度设计决定，所以LED的电流值的增大量要考虑这些条件确定。此外，在增大了 LED的电流值，并在接近上限值的情况下长时间使用时，可能会超过LED的温度设计和装置的温度设计的容许范围。因此，利用峰值亮度计时器9测量持续使用时间，在亮度增大状态持续了规定时间以上的情况下，使 LED电流值恢复为原来的设定值。
图7是表示本实施例的亮度控制的流程图。微机16在显示画面每次切换时进行以下控制。
SlOl中，对图像信号输入部1输入图像信号。
S102中，区域内亮度检测部2对每个区域i检测图像信号的亮度水平x(i)。针对所有区域取得亮度水平x(i)。
S103中，APL计算部3计算画面整体的亮度水平χ (i)的平均值APL。
S104中，作为背光源的区域控制，区域控制部6根据每个区域i的亮度水平x(i) 相应地设定背光源的亮度。例如，与各区域的亮度水平x(i)成比例地设定背光源的亮度。 将其称为“通常设定”。
S105中，区域控制部6将画面整体的平均亮度水平APL与阈值a进行比较。如果 APL彡a则前进到S106。如果APL > a则返回S101，进行下一个画面的控制。阈值a例如设为20% (此处，设图像信号的最大亮度水平为100%)。
S106中，峰值亮度检测部4将各区域的亮度水平x(i)与阈值b进行比较。如果在画面内存在X(i)彡b的区域则前进到S107。如果画面内不存在x(i)彡b的区域则返回 SlOl。阈值b例如设为80%。
S107中，峰值亮度检测部4将x(i)彡b的区域i确定为峰值亮度区域B。此夕卜， 如果多个区域B在画面内相连，则作为连结区域B’对待。设相连的区域数为η个。由此， 区域Β(或区域B’ )中的亮度水平X(B)彡b、x(B’ )彡b。
S108中，周边亮度检测部5将与区域B(或区域B’ )邻接的区域确定为周边区域 C。周边区域C存在多个，对于孤立的区域B来说，周边区域C是4个。
S109中，周边亮度检测部5计算多个周边区域C的亮度水平χ⑴的平均值x’ (C)。
Sl 10中，区域控制部6将周边区域C的亮度水平平均值χ’ (C)与阈值c进行比较。 如果χ’ (C)彡c则前进到Slll。如果χ’ (C) > c则返回SlOl。阈值c例如设为10%。
Slll中，峰值亮度修正部7使峰值亮度区域B(或区域B’ )的背光源亮度、即LED 光源的电流值增大。增大量根据连结数η相应地确定，如果η = 1则比通常设定增大20% 左右，η = 4则比通常设定增大10%左右。
S112中，峰值亮度计时器9测量使光源亮度增大点亮的持续时间t，与规定时间 tmax进行比较。如果t彡tmax则前进到S113。如果t < tmax则返回SlOl0 tmax例如设为1分钟左右，但也可以根据光源亮度的增大量相应地确定。
Sl 13中，区域控制部6使增大的光源亮度恢复为通常设定，返回SlOl。
根据上述流程图，通过进行亮度控制以使被低亮度背景包围的高亮度区域的背光源亮度比通常值增大，能够消除高亮度图像的亮度不足。作为此时的条件，在高亮度区域的亮度水平为阈值b以上、周边区域的亮度水平为阈值c以下，两个区域边界处的亮度差较大的情况下实施。此外，在画面整体的亮度平均值APL为阈值a以下的、视觉上图像的亮度不足容易明显的情况下实施。上述各阈值a、b、c的值是一例，根据显示装置的性能相应地适当设定即可。
[实施例2]
实施例2中，说明在高亮度背景图像内的低亮度图像显示中的低亮度区域的亮度控制。
图8是用于表示本实施例的亮度控制的显示画面的一例，是孤立地存在1个低亮度区域的情况。
画面被划分为12X6个区域，在高亮度背景图像(白图像)中显示低亮度图像(黑图像)。设低亮度图像存在于1个区域E中，并将该区域E称为“峰值亮度区域”。此外，将与峰值亮度区域E邻接的周边的高亮度图像的区域F称为“周边区域”。该画面例中存在4 个周边区域F。
该显示画面中，按照现有的区域控制，区域E的背光源亮度较暗地点亮，区域F的背光源亮度较亮地点亮。其结果，从区域F向区域E的漏光较多，会发生区域E的图像比本来变亮的黑色泛白现象。因为对于区域E来说存在4个邻接的周边区域F，设每1个邻接区域漏入5%，则区域E的亮度增大约20%。于是，本实施例中，使区域E的背光源亮度(LED 光源的电流值)比现有的减小，以消除区域E的图像的黑色泛白。即，对根据图像信号确定CN 102543013 A的背光源亮度的设定值进行修正，以使亮度水平减小约20%。但是，在区域E的背光源亮度的设定值已经接近0%的情况下，不能够进一步减小区域E的光源亮度。该情况下，使周边区域F的背光源亮度比现有减小。通过该修正，能够使区域E中的背光源亮度接近期望的明亮度0%。
上述例子中，表示了低亮度区域E孤立的情况，但任意多个相连的情况下也是相同的，根据连结数相应地调整背光源亮度的减小量即可。
此外，由于本实施例的亮度控制是减小背光源亮度(光源LED的电流值)，所以不需要另外考虑LED的温度设计和装置的温度设计的容许范围。因此，不需要对使用持续时间设置限制。
图9是表示本实施例的亮度控制的流程图。微机16在显示画面每次切换时进行以下控制。
S201中，对图像信号输入部1输入图像信号。
S202中，区域内亮度检测部2对每个区域i检测图像信号的亮度水平χ (i)。针对所有区域取得亮度水平x(i)。
S203中，APL计算部3计算画面整体的亮度水平χ (i)的平均值APL。
S204中，作为背光源的区域控制，区域控制部6根据每个区域i的亮度水平χ (i) 相应地设定背光源的亮度。例如，与各区域的亮度水平x(i)成比例地设定背光源的亮度。 将其称为“通常设定”。
S205中，区域控制部6将画面整体的平均亮度水平APL与阈值d进行比较。如果 APL彡d则前进到S206。如果APL < d则返回S201，进行下一个画面的控制。阈值d例如设为80%。
S206中，峰值亮度检测部4将各区域的亮度水平x(i)与阈值e进行比较。如果在画面内存在x(i) < e的区域则前进到S207。如果画面内不存在x(i) < e的区域则返回 S201。阈值b例如设为20%。
S207中，峰值亮度检测部4将x(i) Se的区域i确定为峰值亮度区域E。此外， 如果多个区域E在画面内相连，则作为连结区域E’对待。设相连的区域数为η个。由此， 区域Ε(或区域Ε’ )中的亮度水平X(E) ( e、x(E’ ) ( e。
S208中，周边亮度检测部5将与区域E(或区域Ε’ )邻接的区域确定为周边区域 F。周边区域F存在多个，对于孤立的区域E来说，周边区域F是4个。
S209中，周边亮度检测部5计算多个周边区域F的亮度水平χ⑴的平均值x’ (F)。
S210中，区域控制部6将周边区域F的亮度水平平均值χ’(F)与阈值f进行比较。 如果X，(F)彡f则前进到S211。如果X，(F) <f则返回S201。阈值f例如设为90%。
S211中，峰值亮度修正部7判定峰值亮度区域B(或区域B’)的背光源亮度是否能够降低。即，如果S204中的通常设定是0%左右则不能降低。如果能够降低则前进到S212。 如果不能降低则前进到S213。
S212中，使峰值亮度区域B(或区域B’)的背光源亮度、即LED光源的电流值减小。 减小量根据连结数η相应地确定，如果η = 1则比通常设定减小20%左右，η = 4则比通常设定减小10%左右。然后返回S201。
S213中，使周边区域F的背光源亮度、即LED光源的电流值减小。减小量与连结数η相应地决定，如果η = 1则比通常设定减小20%左右，η = 4则比通常设定减小10% 左右。然后返回S201。
根据上述流程图，通过进行亮度控制以使被高亮度背景包围的低亮度区域或者与低亮度区域邻接的周边区域的背光源亮度比通常值减小，能够消除低亮度图像的黑色泛白。作为此时的条件，在低亮度区域的亮度水平为阈值e以下、周边区域的亮度水平为阈值 f以上，两个区域边界处的亮度差较大的情况下实施。此外，在画面整体的亮度平均值APL 为阈值d以上的、视觉上图像的黑色泛白容易明显的情况下实施。上述各阈值d、e、f的值是一例，根据显示装置的性能相应地适当设定即可。
以上说明中，对于本发明的背光源的亮度控制，分为低亮度背景图像内的高亮度图像显示和高亮度背景图像内的低亮度图像显示这2个实施例进行了说明，但这2种亮度控制既能够单独进行也能够组合进行。
权利要求
1.一种液晶显示装置，具有显示图像的液晶面板和对该液晶面板照射光的背光源，该液晶显示装置的特征在于所述液晶面板的显示画面被划分为多个区域，所述背光源由与该区域对应的多个背光源单元构成，该液晶显示装置具备区域控制部，基于所述各区域的图像信号的亮度水平，个别地设定对应的背光源单元的光源亮度；峰值亮度检测部，检测区域内的亮度水平为第一阈值以上的峰值亮度区域； 周边亮度检测部，检测与所述峰值亮度区域邻接的周边区域的亮度水平；和峰值亮度修正部，对所述区域控制部所设定的背光源单元的光源亮度进行修正，其中， 该峰值亮度修正部，在所述周边区域的亮度水平的平均值为第二阈值以下时，以使得与所述峰值亮度区域对应的背光源单元的光源亮度增大的方式进行修正。
2.如权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于具备对显示画面整体的图像信号的亮度水平(APL)进行检测的APL检测部， 所述峰值亮度修正部，在所述APL为第三阈值以下时，以使得与所述峰值亮度区域对应的背光源单元的光源亮度增大的方式进行修正。
3.如权利要求1或2所述的液晶显示装置，其特征在于所述峰值亮度检测部，在检测出的所述峰值亮度区域η个相连而存在时，将其作为连结区域对待，所述周边亮度检测部，对与所述连结区域邻接的周边区域的亮度水平进行检测， 所述峰值亮度修正部，以使得与所述连结区域对应的背光源单元的光源亮度按照连结数η而增大的方式进行修正。
4.如权利要求1 3中任意一项所述的液晶显示装置，其特征在于 具备测量使所述背光源单元的光源亮度增大后持续使用的时间的计时器，所述区域控制部，在所述背光源单元的亮度增大状态持续了规定时间以上时，使该背光源单元的光源亮度恢复为原来的设定值。
5.一种液晶显示装置，具有显示图像的液晶面板和对该液晶面板照射光的背光源，该液晶显示装置的特征在于所述液晶面板的显示画面被划分为多个区域，所述背光源由与该区域对应的多个背光源单元构成，该液晶显示装置具备区域控制部，基于所述各区域的图像信号的亮度水平，个别地设定对应的背光源单元的光源亮度；峰值亮度检测部，检测区域内的亮度水平为第四阈值以下的峰值亮度区域； 周边亮度检测部，检测与所述峰值亮度区域邻接的周边区域的亮度水平；和峰值亮度修正部，对所述区域控制部所设定的背光源单元的光源亮度进行修正，其中， 该峰值亮度修正部，在所述周边区域的亮度水平的平均值为第五阈值以上时，以使得与所述峰值亮度区域对应的背光源单元的光源亮度减小的方式进行修正。
6.如权利要求5所述的液晶显示装置，其特征在于具备对显示画面整体的图像信号的亮度水平(APL)进行检测的APL检测部， 所述峰值亮度修正部，在所述APL为第六阈值以上时，以使得与所述峰值亮度区域对应的背光源单元的光源亮度减小的方式进行修正。
7.如权利要求5或6所述的液晶显示装置，其特征在于所述峰值亮度检测部，在检测出的所述峰值亮度区域η个相连而存在时，将其作为连结区域对待，所述周边亮度检测部，对与所述连结区域邻接的周边区域的亮度水平进行检测， 所述峰值亮度修正部，以使得与所述连结区域对应的背光源单元的光源亮度按照连结数η而减小的方式进行修正。
8.如权利要求5 7中任意一项所述的液晶显示装置，其特征在于所述峰值亮度修正部，在不能够减小与所述峰值亮度区域对应的背光源单元的光源亮度时，以使得与所述周边区域对应的背光源单元的光源亮度减小的方式进行修正。
全文摘要
本发明提供一种液晶显示装置，在液晶显示装置的区域控制中，防止因区域之间的背光源照明光的漏入而引起的亮度不足和黑色泛白。峰值亮度检测部(4)，检测亮度水平为第一阈值以上的峰值亮度区域，周边亮度检测部(5)，检测与峰值亮度区域邻接的周边区域的亮度水平，峰值亮度修正部(7)，在周边区域的亮度水平为第二阈值以下时，使峰值亮度区域的背光源的光源亮度增大。或者，峰值亮度检测部(4)，检测区域内的亮度水平为第四阈值以下的峰值亮度区域，周边亮度检测部(5)，检测与峰值亮度区域邻接的周边区域的亮度水平，峰值亮度修正部(7)，在周边区域的亮度水平为第五阈值以上时，使峰值亮度区域的背光源的光源亮度减小。
文档编号G09G3/36GK102543013SQ20111036096
公开日2012年7月4日 申请日期2011年11月15日 优先权日2010年12月7日
发明者久保田秀直, 岩佐浩 申请人:日立民用电子株式会社
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