CN104978938A - 图像显示装置及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种图像显示装置及其控制方法。所述图像显示装置包括：发光单元；显示单元，其被构造为调制来自所述发光单元的光；发光控制单元，其被构造为控制所述发光单元的发光；显示控制单元，其被构造为执行用于依次显示校准用图像的显示处理；获取单元，其被构造为获取从画面的显示有校准用图像的区域发射的光的测量值；以及校准单元，其被构造为基于图像的测量值来执行校准，其中，当在所述显示处理的执行期间、所述发光单元的发光状态改变时，所述显示控制单元再次执行所述显示处理。

Description

图像显示装置及其控制方法

技术领域

本发明涉及一种图像显示装置及其控制方法。

背景技术

传统上，作为关于液晶显示装置的技术，已提出了如下的技术，即使用包括多个光源的背光源，根据输入图像数据的统计量来控制各光源的发光亮度(发光量)(日本特开第2008-090076号公报)。通过进行这种控制，能够提高显示图像(在画面上显示的图像)的对比度。这种控制(用于部分地改变背光源的发光亮度的控制)被称为“局部调光控制”。

在图像显示装置中，已提出了如下的技术，即利用测量来自画面的光(显示图像)的光学传感器，来校准显示亮度及显示颜色(画面的亮度及颜色，或者显示图像的亮度或颜色)(日本特开第2013-068810号公报)。

在图像显示装置的校准中，通常使用在画面上依次显示的多个校准用图像各自的测量值(光学传感器的测量值)。因此，当在进行局部调光控制的同时进行校准时，在校准执行期间，在某些情况下，各光源的发光亮度改变，并且光学传感器的测量值改变。结果，有时不能高精度地执行校准。

日本特开第2013-068810号公报公开了一种用于在进行局部调光控制的同时高精度地进行校准的技术。具体而言，在日本特开第2013-068810号公报公开的技术中，当进行校准时，在光学传感器的测量位置周围配设的光源中，由于局部调光控制而导致的发光亮度的改变被抑制。结果，能够在校准执行期间，抑制在光学传感器的测量位置周围配设的光源的发光亮度的改变。能够在校准执行期间，抑制光学传感器的测量值的改变。

然而，在日本特开第2013-068810号公报公开的技术中，如果抑制由于局部调光控制而导致的发光亮度改变的区域大，则通过局部调光控制提高对比度的效果降低以及显示图像的质量发生劣化。

由于来自光源的光发生扩散，因此在日本特开第2013-068810号公报公开的技术中，如果抑制由于局部调光控制而导致的发光亮度的改变的区域小，则因为其他区域中光源的发光亮度的改变，光学传感器的测量值有时改变很大。结果，有时不能高精度地执行校准。

请注意，不仅当进行局部调光控制时，而且当基于输入图像数据来控制背光源的发光时，也会发生上述的问题(显示图像的质量的劣化、校准的精度的降低等)。

发明内容

本发明提供一种技术，该技术能够高精度地执行图像显示装置的校准，同时抑制显示图像的质量的劣化。

本发明在其第一方面提供一种图像显示装置，其能够对画面的亮度和颜色中的至少一者执行校准，该图像显示装置包括：

发光单元；

显示单元，其被构造为通过调制来自所述发光单元的光，来在所述画面上显示图像；

发光控制单元，其被构造为基于输入图像数据来控制所述发光单元的发光；

显示控制单元，其被构造为执行用于在所述画面上依次显示多个校准用图像的显示处理；

获取单元，其被构造为针对所述多个校准用图像中的各个，执行用于获取从所述画面的显示该校准用图像的区域发射的光的测量值的处理；以及

校准单元，其被构造为基于所述多个校准用图像的测量值来执行所述校准，其中，

当在所述显示处理的执行期间，所述发光单元的发光状态由在所述显示处理的执行之前的所述发光单元的发光状态改变时，所述显示控制单元再次执行所述显示处理的至少一部分。

本发明在其第二方面提供一种图像显示装置的控制方法，该图像显示装置能够对画面的亮度和颜色中的至少一者执行校准，

所述图像显示装置包括：

发光单元；

显示单元，其被构造为通过调制来自所述发光单元的光，来在所述画面上显示图像；以及

发光控制单元，其被构造为基于输入图像数据来控制所述发光单元的发光，

所述控制方法包括：

执行用于在所述画面上依次显示多个校准用图像的显示处理；

针对所述多个校准用图像中的各个，执行用于获取从所述画面的显示该校准用图像的区域发射的光的测量值的处理；以及

基于所述多个校准用图像的测量值来执行所述校准，其中，

在执行所述显示处理时，当在所述显示处理的执行期间，所述发光单元的发光状态由在所述显示处理的执行之前的所述发光单元的发光状态改变时，再次执行所述显示处理的至少一部分。

本发明在其第三方面提供一种存储有程序的非临时性计算机可读介质，其中所述程序使计算机执行所述控制方法。

根据本发明，能够高精度地执行图像显示装置的校准，同时抑制显示图像的质量的劣化。

通过以下参照附图对示例性实施例的描述，本发明的其他特征将变得清楚。

附图说明

图1是示出根据第一实施例的图像显示装置的功能结构的示例的框图；

图2是示出根据第一实施例的光学传感器与显示部之间的位置关系的示例的图；

图3是用于说明根据第一实施例的图像显示装置的操作的示例的流程图；

图4是示出根据第一实施例的测量用图像组的示例的图；

图5是示出根据第一实施例的测量用图像组的测量值的示例的图；

图6是示出根据第二实施例的图像显示装置的功能结构的示例的框图；

图7是用于说明根据第二实施例的图像显示装置的操作的示例的流程图；

图8是示出根据第二实施例的测量用图像组的图；

图9是示出根据第二实施例的测量用图像组的测量值的示例的图；

图10是示出根据第三实施例的图像显示装置的功能结构的示例的框图；

图11是用于说明根据第三实施例的图像显示装置的操作的示例的流程图；

图12是示出根据第三实施例的测量用图像的测量顺序的示例的图；

图13是示出根据第三实施例的测量用图像的测量顺序的示例的图；以及

图14是示出根据第一实施例的多个测量用图像组的示例的图。

具体实施方式

第一实施例

以下，参照附图来说明根据本发明的第一实施例的图像显示装置及其控制方法。根据该实施例的图像显示装置是如下的图像显示装置，该图像显示装置能够对画面的亮度和颜色中的至少一者执行校准。

请注意，在该实施例中，说明图像显示装置是透射型的液晶显示装置的示例。然而，图像显示装置并不限于透射型的液晶显示装置。图像显示装置只需要是包括独立光源的图像显示装置。例如，图像显示装置可以是反射型的液晶显示装置。图像显示装置可以是替代液晶元件而包括微机电***(MEMS)快门的MEMS快门式显示器。

图像显示装置的结构

图1是示出根据该实施例的图像显示装置100的功能结构的示例的框图。如图1所示，图像显示装置100包括图像输入单元101、图像处理单元102、图像生成单元103、显示单元104、发光控制单元105、发光单元106、测量单元107、校准单元108及发光改变检测单元109。

图像输入单元101是例如图像数据的输入端子。作为图像输入单元101，可以使用适合于诸如高清晰度多媒体接口(HDMI)、数字可视接口(DVI)及DisplayPort等的标准的输入端子。图像输入单元101连接到诸如个人计算机或视频播放机等的图像输出装置。图像输入单元101获取(接收)从图像输出装置输出的图像数据，并将获取到的图像数据(输入图像数据)输出到图像处理单元102及发光控制单元105。

图像处理单元102通过对从图像输入单元101输出的输入图像数据应用图像处理，来生成已处理图像数据。图像处理单元102将生成的已处理图像数据输出到图像生成单元103。

由图像处理单元102执行的图像处理包括例如亮度校正处理及颜色校正处理。根据对输入图像数据应用的图像处理，在画面上显示基于输入图像数据的图像时，改变(校正)画面的亮度及颜色。图像处理单元102利用由校准单元108确定的图像处理参数，来对输入图像数据应用图像处理。图像处理参数包括例如R增益值、G增益值、B增益值，以及像素值转换查找表(LUT)。R增益值是要与图像数据的R值(红色分量值)相乘的增益值。G增益值是要与图像数据的G值(绿色分量值)相乘的增益值。B增益值是要与图像数据的B值(蓝色分量值)相乘的增益值。像素值转换LUT是如下的数据表，其表示图像数据的转换前的像素值与转换后的像素值之间的对应关系。例如，像素值转换LUT是针对转换前的像素值中的各个来表示转换后的像素值的表数据。图像处理单元102将输入图像数据的R值乘以R增益值，将输入图像数据的G值乘以G增益值，并将输入图像数据的B值乘以B增益值，从而校正输入图像数据的亮度及颜色。图像处理单元102利用像素值转换LUT，来转换乘以增益值之后的图像数据的像素值，从而校正像素值的水平。由此，生成已处理图像数据。

请注意，在该实施例中，说明了输入图像数据的像素值是RGB值的示例。然而，输入图像数据的像素值并不限于RGB值。例如，像素值可以是YCbCr值。

请注意，图像处理参数并不限于R增益值、G增益值、B增益值以及像素值转换LUT。图像处理并不限于上述处理。例如，图像处理参数不一定必须包括像素值转换LUT。可以通过将输入图像数据乘以增益值来生成已处理图像数据。图像处理参数不一定必须包括增益值。可以通过利用像素值转换LUT来转换输入图像数据的像素值，来生成已处理图像数据。替代像素值转换LUT，可以使用像素值转换函数，该像素值转换函数表示转换前的像素值与转换后的像素值之间的对应关系。图像处理参数可以包括要相加至像素值的相加值。可以通过向输入图像数据的像素值加上相加值，来生成已处理图像数据。

当执行校准时，图像生成单元103执行在画面上依次显示多个校准用图像(用于测量的图像)的显示处理(显示控制)。

具体而言，当执行校准时，图像生成单元103把测量用图像数据，与从图像处理单元102输出的已处理图像数据进行合成。结果，生成表示如下图像的显示用图像数据，所述图像是通过将由测量用图像数据表示的图像(测量用图像)叠置在由已处理图像数据表示的图像(已处理图像)上而获得的。图像生成单元103将显示用图像数据输出到显示单元104。在该实施例中，预先确定包括多个测量用图像的测量用图像组。图像生成单元103进行针对测量用图像组中包括的各测量用图像来生成并输出显示用图像数据的处理。

请注意，在该实施例中，当进行校准时，测量从画面的预定区域发射的光。图像生成单元103以使得测量用图像被显示在所述预定区域中的方式来生成显示用图像数据。因此，在该实施例中，在显示处理中，多个测量用图像被显示在画面的相同区域中。

在不执行校准的时段中，图像生成单元103把从图像处理单元102输出的已处理图像数据，作为显示用图像数据输出到显示单元104。

如稍后详细说明的，在该实施例中，发光改变检测单元109检测发光单元106的发光状态的改变。在用于在画面上依次显示多个测量用图像的显示处理的执行期间，如果发光单元106的发光状态由显示处理执行前的发光单元106的发光状态改变，则图像生成单元103再次执行显示处理。具体而言，当发光改变检测单元109检测到发光单元106的发光状态的改变时，发光改变检测单元109输出改变信息。如果图像生成单元103在显示处理执行期间接收到改变信息，则图像生成单元103再次执行显示处理。

显示单元104调制来自发光单元106的光，以在画面上显示图像。在该实施例中，显示单元104是包括多个液晶元件的液晶屏。根据从图像生成单元103输出的显示用图像数据，来控制各液晶元件的透射率。来自发光单元106的光以与显示用图像数据相对应的透射率，而透射过各液晶元件，由此图像被显示在画面上。

发光控制单元105基于从图像输入单元101输出的输入图像数据，来控制发光单元106的发光(发光亮度、发光颜色等)。具体而言，发光控制单元105基于输入图像数据，来确定发光控制值。发光控制单元105将确定的发光控制值设置(输出)到发光单元106。也即，在该实施例中，基于输入图像数据，来控制在发光单元106中设置的发光控制值。发光控制值是发光单元106的发光亮度或发光颜色等的目标值。发光控制值是例如作为被施加至发光单元106的驱动信号的脉冲信号的脉冲宽度或脉冲振幅。如果对发光单元106的发光亮度(发光量)进行脉冲宽度调制(PWM)控制，则只需要将驱动信号的脉冲宽度确定为发光控制值。如果对发光单元106的发光亮度进行脉冲振幅调制(PAM)控制，则只需要将驱动信号的脉冲振幅确定为发光控制值。如果对发光单元106的发光亮度进行脉冲谐波调制(PHM)控制，则只需要将驱动信号的脉冲宽度和脉冲振幅两者确定为发光控制值。

在该实施例中，发光单元106包括多个光源(发光块)，这些光源的发光能够被分别控制。发光控制单元105基于在与多个光源分别对应的画面的区域中要显示的图像数据(输入图像数据的一部分或全部)，来控制各光源的发光(局部调光控制)。具体而言，在构成画面的区域的多个分割区域的各个中配设光源。发光控制单元105针对各分割区域，获取该分割区域中的输入图像数据的特征值。发光控制单元105基于针对各分割区域而获取到的特征值，来确定配设在该分割区域中的光源的发光控制值。特征值是例如像素值的直方图或代表值、亮度值的直方图或代表值，或者色度的直方图或代表值等。代表值是例如最大值、最小值、平均值、众数或中间值。发光控制单元105将确定的发光控制值输出到发光单元106。

发光亮度在输入图像数据的亮区域中的光源中被提高，并且在输入图像数据的暗区域中被降低，由此能够提高显示图像(在画面上显示的图像)的对比度。例如，如果以使得由特征值表示的亮度越高则发光亮度越高的方式来确定发光控制值，则能够提高显示图像的对比度。

如果控制光源的发光颜色，以匹配输入图像数据的颜色，则能够扩大显示图像的色域，并提高显示图像的色度。

请注意，与光源相对应的区域并不限于所述分割区域。作为与光源相对应的区域，可以设置与同其他光源相对应的区域相交叠的区域，或者可以设置与同其他光源相对应的区域不接触的区域。例如，与光源相对应的区域可以是比分割区域大的区域，或者可以是比分割区域小的区域。

在该实施例中，假设作为与多个光源相对应的多个区域，设置了彼此不同的多个区域。然而，与光源相对应的区域并不限于此。例如，作为与光源相对应的区域，可以设置与同其他光源相对应的区域相同的区域。

发光单元106充当面状的发光体，并且将光(例如，白光)照射在显示单元104的背面。发光单元106发射与设置的发光控制值相对应的光。

如上所述，发光单元106包括多个光源，这些光源的发光能够被分别控制。光源包括一个或更多个发光元件。作为发光元件，例如，可以使用发光二极管(LED)、有机电致发光(EL)元件或者冷阴极管元件。光源根据针对光源而确定的发光控制值来发光。光源的发光亮度根据驱动信号的脉冲宽度或脉冲振幅的增加而增加。换言之，光源的发光亮度根据驱动信号的脉冲宽度或脉冲振幅的减小而减小。如果光源包括具有彼此不同的发光颜色的多个发光元件，则不仅光源的发光亮度，而且光源的发光颜色，都能够被控制。具体而言，通过改变光源的多个发光元件之间的发光亮度之比，能够改变光源的发光颜色。

测量单元107针对多个测量用图像中的各个，执行用于获取如下的光(画面光)的测量值的处理，所述画面光是从画面的区域中的显示有测量用图像的区域发射的。例如，测量单元107包括测量画面光的光学传感器，并且从光学传感器来获取画面光的测量值。在图2中，示出了光学传感器与显示单元104(画面)之间的位置关系的示例。图2的上侧是正面图(从画面侧观察的图)，并且图2的下侧是侧面图。在侧面图中，除光学传感器和显示单元104之外，还示出了预定测量区域以及发光单元106。在图2中，光学传感器被配设在画面的上端。以光学传感器的检测面(测量面)被定向在画面的方向上的方式，而布置了光学传感器，使得来自画面的一部分区域(预定测量区域)的光被测量。在图2中所示的示例中，以使得测量面与测量区域相对的方式，而配设了光学传感器。测量用图像被显示在测量区域中。光学传感器对测量用图像的显示颜色及显示亮度进行测量。测量单元107把从光学传感器获取的测量值，输出到校准单元108。测量值是例如三刺激值(tristimulus value)XYZ。

请注意，画面光的测量值可以是任何值。例如，测量值可以是画面光的瞬时值，可以是画面光的时间平均值，或者可以是画面光的时间积分值。测量单元107可以从光学传感器来获取画面光的瞬时值，并且由画面光的瞬时值，来计算画面光的时间平均值或时间积分值，作为测量值。如果画面光的瞬时值容易受到噪声的影响，例如，如果画面光是暗的，则优选延长画面光的测量时间，并且获取画面光的时间平均值或时间积分值，作为测量值。结果，能够获得较不容易受到噪声影响的测量值。

请注意，光学传感器可以是独立于图像显示装置100的装置。

请注意，画面光的测量区域不一定必须是预定区域。例如，测量区域可以是能够由用户改变的区域。

校准单元108获取(接收)从测量单元107输出的测量值。校准单元108基于多个测量用图像的测量值，来执行图像显示装置100的校准。具体而言，校准单元108基于多个测量用图像的测量值，来确定在由图像处理单元102执行的图像处理中使用的图像处理参数。稍后说明图像处理参数的确定方法的详情。

发光改变检测单元109获取从发光控制单元105输出的发光控制值(在发光单元106中设置的发光控制值)，并且基于在发光单元106中设置的发光控制值，来确定发光单元106的发光状态(状态确定处理)。

在该实施例中，发光改变检测单元109，确定在显示测量用图像的区域(预定测量区域)中的发光单元106的发光状态。

具体而言，发光改变检测单元109基于各光源的发光控制值，来获取由发光单元106照射在测量区域上的光的亮度。

请注意，作为发光状态，可以不确定发光单元106的发光亮度，而确定发光单元106的发光颜色。作为发光状态，可以确定发光单元106的发光亮度和发光颜色两者。

由于来自光源的光发生扩散，因此，不仅来自位于测量区域中的光源的光，而且来自位于测量区域外部的光源的光(扩散光，泄漏光)，都照射在测量区域上。也即，由发光单元106照射在测量区域上的光的亮度，是来自多个光源的光的合成光的亮度。

发光改变检测单元109获取与光源的发光控制值相对应的发光亮度，作为从测量区域中的光源发射并照射在测量区域上的光的亮度。可以利用表示发光控制值与发光亮度之间的对应关系的函数或表格，来确定与发光控制值相对应的发光亮度。如果与发光控制值相对应的发光亮度与发光控制值成比率，则可以使用发光控制值，作为与发光控制值相对应的发光亮度。

发光改变检测单元109获取通过将与光源的发光亮度值相对应的发光亮度乘以系数而获得的值，作为从测量区域外部的光源发射并照射在测量区域上的光的亮度。

发光改变检测单元109获取所获取到的光源的亮度的总和，作为由发光单元106照射在测量区域上的光的亮度。

在该实施例中，预先准备扩散分布图，该扩散分布图表示针对各光源的、与发光亮度相乘的系数。发光改变检测单元109从扩散分布图中读出系数，并且将与发光亮度值相对应的发光亮度乘以读出的系数，从而计算出从光源发射并照射在测量区域上的光的亮度。系数是从光源发射并到达测量区域的光的到达率。具体而言，系数是从光源发射的光的亮度比，并且是测量区域的位置上的亮度与光源的位置上的亮度之比。在光源与测量区域之间的距离越短时，从光源发射并到达测量区域的光的亮度的降低越小。因此，在扩散分布图中，在光源与测量区域之间的距离越短时，设置越大的系数。换言之，在光源与测量区域之间的距离越长时，从光源发射并到达测量区域的光的亮度的降低越大。因此，在扩散分布图中，在光源与测量区域之间的距离越长时，设置越小的系数。在该实施例中，设置1作为与测量区域中的光源相对应的系数。设置小于1的值，作为与测量区域外部的光源相对应的系数。

请注意，可以利用所有光源的发光控制值来获取测量区域中的发光单元106的发光状态，或者可以利用一部分光源的发光控制值，来获取测量区域中的发光单元106的发光状态。例如，可以利用测量区域中的光源的发光控制值，以及与测量区域的距离等于或小于阈值的光源的发光控制值，来获取发光状态。阈值可以是由制造商预先确定的固定值，或者可以是能够由用户改变的值。可以获取与位于测量区域正下方的光源(例如，最接近测量区域的中心的光源)的发光控制值相对应的发光亮度，作为发光状态。特别是，如果来自光源的光的扩散是少的，则优选获取与位于测量区域正下方的光源的发光控制值相对应的发光亮度，作为发光状态。如果来自光源的光的扩散是少的，则即使获取与位于测量区域正下方的光源的发光控制值相对应的发光亮度，作为发光状态，也能够以小的误差获得发光状态。通过不考虑除位于测量区域正下方的光源之外的光源，能够降低处理负荷。

发光改变检测单元109基于状态确定处理的结果，来检测发光单元106的发光状态的改变(改变确定处理)。

具体而言，每次显示测量用图像时，发光改变检测单元109比较如下的两个发光状态，即发光单元106的当前的发光状态，和在用于在画面上依次显示多个测量用图像的显示处理执行之前的发光单元106的发光状态。每次显示测量用图像时，发光改变检测单元109根据发光状态的比较的结果，确定发光单元106的发光状态是否由显示处理的执行之前的发光单元106的发光状态改变。如果发光改变检测单元109确定发光单元106的发光状态由显示处理执行之前的发光单元106的发光状态改变，则发光改变检测单元109将改变信息输出到图像生成单元103。

在该实施例中，发光改变检测单元109检测预定测量区域中的发光状态的改变。

请注意，可以由彼此不同的功能单元来执行状态确定处理和改变确定处理。例如，图像显示装置100可以包括执行状态确定处理的状态确定单元，以及执行改变确定处理的改变确定单元。

图像显示装置的操作

图3是用于说明图像显示装置100的操作的示例的流程图。图3示出了在对画面的亮度和颜色中的至少一者执行校准时的操作的示例。在以下的说明中，说明如下的示例，即利用属于测量用图像组A的N个(N是等于或大于2的整数)测量用图像的测量值，来调整图像处理单元102的图像处理参数，使得作为当显示白色图像时获得的画面光的测量值的三刺激值是(XW,，YW,，ZW)。

请注意，校准的方法并不限于该方法。例如，可以调整图像处理参数，使得当显示红色图像时获得的画面光的测量值、当显示绿色图像时获得的画面光的测量值和当显示蓝色图像时获得的画面光的测量值分别与目标值一致。

请注意，可以准备一个测量用图像组，或者可以准备多个测量用图像组。可以选择多个测量用图像组中的一个，并且可以基于属于选择的测量用图像组的多个测量用图像的测量值，来调整图像处理参数。可以依次选择多个测量用图像组，并且，针对各测量用图像组，可以进行如下的处理，即基于属于该测量用图像组的多个测量用图像的测量值，来调整图像处理参数。在这种情况下，可以在测量用图像组之间调整不同的图像处理参数。

首先，发光改变检测单元109接收从发光控制单元105输出的发光控制值，并且计算测量区域中的发光单元106的发光状态D1(S10)。例如，利用测量区域中的光源的发光控制值、测量区域周围的光源的发光控制值以及扩散分布图，来计算由发光单元106照射在测量区域上的光的亮度，作为发光状态D1。具体而言，计算如下二者的总和作为发光状态D1，所述二者是测量区域中的光源的发光控制值，和通过将测量区域周围的光源的发光控制值乘以系数(由扩散分布图表示的系数)而获得的值。发光状态D1是在用于在画面上依次显示多个图像的显示处理的执行之前的、发光单元106的发光状态。在图3中所示的示例中，S12至S17中的处理包括显示处理。

随后，图像生成单元103在表示测量用图像的编号的变量P中设置“1”(S11)。编号1至N与属于测量用图像组A的N个测量用图像相关联。

图像生成单元103在画面上，显示属于测量用图像组A的N个测量用图像之中的、与变量P(编号P)相对应的测量用图像(S12)。在图4中示出了测量用图像组A的示例。在图4中所示的示例中，3个测量用图像属于测量用图像组A。编号1至3与3个测量用图像相关联。图4示出了灰度级(R值、G值及B值)是8位值的示例。在变量P＝1的情况下，在画面上显示具有像素值(R值，G值，B值)＝(255，0，0)的测量用图像。在变量P＝2的情况下，在画面上显示具有像素值(0,，255，0)的测量用图像。在变量P＝3的情况下，在画面上显示具有像素值(0,，0，255)的测量用图像。

随后，测量单元107获取在S12中显示的测量用图像的测量值(S13)。具体而言，光学传感器测量来自画面的区域中的显示测量用图像的区域的光。测量单元107从光学传感器获取测量用图像的测量值。

发光改变检测单元109接收从发光控制单元105输出的发光控制值，并且基于接收到的发光控制值，来计算测量区域中的发光单元106的发光状态D2(S14)。通过与计算发光状态D1的方法相同的方法来计算发光状态D2。发光状态D2是在显示处理的执行期间的发光单元106的发光状态。具体而言，发光状态D2是在显示具有编号P的测量用图像时的测量单元106的发光状态。

随后，发光改变检测单元109确定发光状态D2相对于发光状态D1的改变程度是否等于或大于阈值(S15)。如果改变程度等于或大于阈值，则发光改变检测单元109确定检测到发光单元106的发光状态的改变，并且将改变信息输出到图像生成单元103。处理返回到S10。再次执行如下的处理，即在画面上依次显示属于测量用图像组A的N个测量用图像，并且测量测量用图像。如果改变程度小于阈值，则发光改变检测单元109确定未检测到发光单元106的发光状态的改变。处理前进到S16。

具体而言，发光改变检测单元109利用下面的公式1，来计算发光状态D2(＝发光状态Db)相对于发光状态D1(＝发光状态Da)的改变率ΔE1(＝改变率ΔE)。

ΔE1＝|(D2-D1)/D1|   (公式1)

发光改变检测单元109将计算出的改变率ΔE1与阈值TH1进行比较。阈值TH1是用于确定发光状态的改变的有无的阈值。可以根据在将画面光的测量值调整到目标值时的容许误差，来确定阈值TH1。例如，如果期望使画面光的亮度(显示图像的亮度)和目标值之差与目标值的亮度的比率(误差)保持在5％或更低，则将等于或小于5％的值设置为阈值TH1。

如果改变率ΔE1等于或大于阈值TH1，则发光改变检测单元109确定检测到发光单元106的发光状态的改变，并且将改变信息输出到图像生成单元103。处理返回到S10。再次执行如下的处理，即在画面上依次显示属于测量用图像组A的N个测量用图像，并且测量测量用图像。如果改变率ΔE1小于阈值TH1，则发光改变检测单元109确定未检测到发光单元106的发光状态的改变。处理前进到S16。

请注意，与改变程度进行比较的阈值(例如，阈值TH1)可以是由制造商预先确定的固定值，或者可以是能够由用户改变的值。

请注意，改变程度并不限于改变率ΔE1。例如，可以计算|D2-D1|作为改变程度。

请注意，如果改变程度等于或大于阈值，则在改变程度减少为小于阈值之后，可以使处理返回到S10。在从确定改变程度等于或大于阈值的定时起的预定时间之后，可以使处理返回到S10。如果确定改变程度等于或大于阈值，则在从获取到改变程度或发光状态D2的定时起的预定时间之后，可以使处理返回到S10。

在S16中，图像生成单元103确定变量P是否为3。如果变量P小于3，则处理前进到S17。如果变量P是3，则处理前进到S18。

在S17中，由于尚未完成关于属于测量用图像组A的所有测量用图像的测量，因此，图像生成单元103将变量P增加1。之后，处理返回到S12。进行下一个测量用图像的显示及测量。

在S18中，由于完成了关于属于测量用图像组A的所有测量用图像的测量，因此，校准单元108基于属于测量用图像组A的N个测量用图像的测量值，来确定(调整)图像处理参数。

下面，详细说明S18中的处理的具体示例。

在以下的说明中，说明如下的示例，即基于测量用图像的测量值，来确定R增益值、G增益值及B增益值。

图5示出了测量用图像组A的测量用图像的测量值(三刺激值)的示例。在图5中，编号1的测量值(X值,，Y值，Z值)是(XR，YR，ZR)，编号2的测量值是(XG,，YG，ZG)，并且编号3的测量值是(XB，YB，ZB)。

首先，校准单元108利用下面的公式2，由属于测量用图像组A的3个测量用图像的像素值及测量值(图5中所示的像素值及测量值)，来计算用于将像素值转换为三刺激值的转换矩阵M。通过将像素值从左边乘以转换矩阵M，能够将这些像素值转换为三刺激值。

[数式1]

$\left(\begin{array}{ccc}\mathrm{XR}& \mathrm{XG}& \mathrm{XB}\\ \mathrm{YR}& \mathrm{YG}& \mathrm{YB}\\ \mathrm{ZR}& \mathrm{ZG}& \mathrm{ZB}\end{array}\right)=M\left(\begin{array}{ccc}255& 0& 0\\ 0& 255& 0\\ 0& 0& 255\end{array}\right)$    (公式2)

随后，校准单元108计算转换矩阵M的逆矩阵INVM。逆矩阵INVM是用于将三刺激值转换为像素值的转换矩阵。

如下面的公式3所示，校准单元108将目标测量值(XW，YW，ZW)从左边乘以逆矩阵INVM，从而计算出像素值(RW,，GW,，BW)。目标测量值(XW,，YW,，ZW)是当显示白色图像(具有像素值(255,，255,，255)的图像)时获得的画面光的三刺激值。因此，如果显示具有像素值(RW,，GW，BW)的图像，则画面光的三刺激值与目标测量值(XW,，YW，ZW)一致。换言之，通过将显示单元104的透射率控制到与像素值(RW，GW，BW)相对应的透射率，能够获得画面光的三刺激值与目标测量值(XW，YW，ZW)一致的显示图像。

[数式2]

$\left(\begin{array}{c}\mathrm{RW}\\ \mathrm{GW}\\ \mathrm{BW}\end{array}\right)=\mathrm{INVM}\left(\begin{array}{c}\mathrm{XW}\\ \mathrm{YW}\\ \mathrm{ZW}\end{array}\right)$    (公式3)

如公式4-1至4-3所示，校准单元108将灰度值RW、灰度值GW及灰度值BW各自除以255，从而计算出作为图像处理参数的R增益值RG、G增益值GG及B增益值BG。

RG＝R1/255   (公式4-1)

GG＝G1/255   (公式4-2)

BG＝B1/255   (公式4-3)

继S18之后，校准单元108在图像处理单元102中，设置在S18中确定的图像处理参数(S19；图像处理参数的反映)。在S19中的处理之后，图像处理单元102利用在S19中设置的图像处理参数，来对输入图像数据应用图像处理。

例如，校准单元108在图像处理单元102中，设置通过上述方法确定的R增益值RG、G增益值GG和B增益值BG。结果，图像处理单元102将输入图像数据的R值乘以R增益值RG，将输入图像数据的G值乘以G增益值GG，并将输入图像数据的B值乘以B增益值BG，从而生成显示用图像数据。如果输入图像数据的像素值是白色的像素值(255,，255，255)，则将像素值转换为像素值(RW,，GW,，BW)。转换后的像素值(RW,，GW,，BW)被输出到显示单元104。结果，显示单元104的透射率被控制到与像素值(RW,，GW,，BW)相对应的透射率。能够获得画面光的三刺激值与目标测量值(XW，YW,，ZW)一致的显示图像。

如上所述，根据该实施例，在校准的执行时段中，通过与其他时段中的处理相同的处理，来显示基于输入图像数据的图像。具体而言，在校准的执行时段中，进行与其他时段中的局部调光控制相同的局部调光控制。结果，能够执行图像显示装置的校准，同时抑制显示图像的质量的劣化(显示图像的对比度的降低等)。根据该实施例，在用于在画面上依次显示多个校准用图像的显示处理的执行期间，如果发光单元的发光状态由显示处理执行之前的发光单元的发光状态改变，则再次执行显示处理。结果，作为多个校准用图像的测量值，能够获得在发光单元的发光状态稳定时的测量值。能够利用这些测量值，来高精度地执行图像显示装置的校准。

请注意，在该实施例中，说明了基于发光控制值来确定发光单元106的发光状态的示例。然而，发光单元106的发光状态的确定并不限于此。例如，由于基于输入图像数据来控制发光单元106的发光，因此，也能够基于输入图像数据来确定发光单元106的发光状态。

请注意，在该实施例中，说明了进行局部调光控制的示例。然而，发光单元106的发光的控制并不限于此。只需要基于输入图像数据，来控制发光单元106的发光。例如，发光单元106可以包括与画面的整个区域相对应的一个光源。可以基于输入图像数据，来控制该一个光源的发光。

请注意，在该实施例中，说明了预先准备一个测量用图像组A的示例。然而，也可以预先准备多个测量用图像组。在图14中示出了多个测量用图像组的示例。在图14中，示出了测量用图像组A至C。在图14中所示的示例中，针对诸如测量及校准等的各目的，对测量用图像进行了分类。具体而言，在图14中，测量用图像组A是用于颜色调整的组，测量用图像组B是用于灰度调整的组，并且测量用图像组C是用于对比度调整的组。

如果预先准备了多个测量用图像组，则可以选择多个测量用图像组中的一个。可以利用选择的测量用图像组来执行校准。针对各个测量用图像组，可以执行如下的显示处理，即在画面上，依次显示属于该测量用图像组的多个(两个或更多)校准用图像。针对各个测量用图像组，在对该测量用图像组的显示处理的执行期间，如果发光单元106的发光状态由显示处理执行之前的发光单元106的发光状态改变，则可以再次执行对该组的显示处理。结果，能够缩短处理时间(例如，测量用图像的测量时间)。例如，如果在对第二个测量用图像组的测量中，发光状态改变，则省略对第一个测量用图像组的重新测量。仅执行对第二个测量用图像组的重新测量。随后，执行对第三个及后续的测量用图像组的测量。通过省略对第一个测量用图像组的重新测量，能够缩短处理时间。由于在对第一个测量用图像组的测量期间，发光状态不改变，所以针对第一个测量用图像组，获得了高精度的测量结果。因此，即使省略对第一个测量用图像组的重新测量，也不会使校准的精度降低。

第二实施例

以下，参照附图来说明根据本发明的第二实施例的图像显示装置及其控制方法。在该实施例中，说明如下的示例，即图像显示装置包括测量从发光单元发射的光的测量单元(光学传感器)。

图像显示装置的结构

图6是示出根据该实施例的图像显示装置200的功能结构的示例的框图。如图6所示，根据该实施例的图像显示装置200除了图1中所示的功能单元之外，还包括发光检测单元120。

请注意，在图6中，与第一实施例(图1)中的功能单元相同的功能单元，用与图1中的附图标记相同的附图标记来表示。这些功能单元的说明被省略。

发光检测单元120是测量来自发光单元106的光的光学传感器。具体而言，发光检测单元120测量来自发光区域中的发光单元106的光。发光检测单元120测量例如来自发光单元106的光的亮度和颜色中的至少一者。发光检测单元120被配设在例如发光单元106的发光面(发射光的表面)上。发光检测单元120把来自发光单元106的光的测量值，输出到发光改变检测单元109。

发光改变检测单元109具有与第一实施例中的发光改变检测单元109的功能相同的功能。然而，在该实施例中，发光改变检测单元109使用从发光检测单元120输出的测量值，作为发光单元106的发光状态。因此，在该实施例中，不进行状态确定处理。

图像显示装置的操作

图7是用于说明图像显示装置200的操作的示例的流程图。图7示出了在执行图像显示装置200的校准时的操作的示例。在以下的说明中，说明如下的示例，即利用属于测量用图像组B的N个测量用图像的测量值，来调整图像处理单元102的图像处理参数。在以下的说明中，说明如下的示例，即调整图像处理单元102的校正参数，使得如下的灰度特性与伽马值＝2.2的伽马特性一致，所述灰度特性是针对输入图像数据的灰度值的改变的、显示图像(画面光)的测量值的改变。

首先，发光检测单元120测量来自测量区域中的发光单元106的光，并且输出该光的测量值D3(S30)。测量值D3是在用于在画面上依次显示多个测量用图像的显示处理的执行之前的测量值。

随后，图像生成单元103在表示测量用图像的编号的变量P中设置“1”(S31)。

图像生成单元103在画面上，显示属于测量用图像组B的N个测量用图像之中的、与变量P(编号P)相对应的测量用图像(S32)。在图8中示出了测量用图像组B的示例。在图8中所示的示例中，5个测量用图像属于测量用图像组B。编号1至5与5个测量用图像相关联。图8示出了灰度级(R值、G值及B值)是8位值的示例。在变量P＝1的情况下，在画面上显示像素值(R值,，G值,，B值)＝(0,，0，0)的测量用图像。在变量P＝2的情况下，在画面上显示像素值(64,，64，64)的测量用图像。在变量P＝3的情况下，在画面上显示像素值(128,，128,，128)的测量用图像。在变量P＝4的情况下，在画面上显示像素值(192，192，192)的测量用图像。在变量P＝5的情况下，在画面上显示像素值(255，255，255)的测量用图像。

随后，测量单元107获取在S32中显示的测量用图像的测量值(S33)。

发光检测单元120测量来自测量区域中的发光单元106的光，并且输出该光的测量值D4(S34)。测量值D4是在显示处理的执行期间的测量值。具体而言，测量值D4是当显示编号P的测量用图像时获得的测量值。

随后，发光改变检测单元109进行如下的确定，即确定在显示处理的执行期间的发光单元106的发光状态相对于在显示处理的执行之前的发光单元106的发光状态的改变程度，是否等于或大于阈值(S35)。如果改变程度等于或大于阈值，则发光改变检测单元109确定检测到发光单元106的发光状态的改变，并且将改变信息输出到图像生成单元103。处理返回到S30。再次执行如下的处理，即在画面上依次显示属于测量用图像组B的N个测量用图像，并且测量测量用图像。如果改变程度小于阈值，则发光改变检测单元109确定未检测到发光单元106的发光状态的改变。处理前进到S36。在S35中，使用测量值D3及D4作为发光单元106的发光状态。

具体而言，发光改变检测单元109利用下面的公式5，来计算发光状态D4(＝发光状态Db)相对于发光状态D3(＝发光状态Da)的改变率ΔE2(＝改变率ΔE)。

ΔE2＝|(D4-D3)/D3|   (公式5)

发光改变检测单元109将计算出的改变率ΔE2与阈值TH2进行比较。阈值TH2是用于确定发光状态的改变的有无的阈值。可以根据在将灰度特性调整到目标特性(伽马值＝2.2的伽马特性)时的容许误差，来确定阈值TH2。例如，如果期望使灰度特性和目标特性之差与目标特性的比率(误差)保持在5％或更低，则将等于或小于5％的值设置为阈值TH2。

如果改变率ΔE2等于或大于阈值TH2，则发光改变检测单元109确定检测到发光单元106的发光状态的改变，并且将改变信息输出到图像生成单元103。处理返回到S30。再次执行如下的处理，即在画面上依次显示属于测量用图像组B的N个测量用图像，并且测量测量用图像。如果改变率ΔE2小于阈值TH2，则发光改变检测单元109确定未检测到发光单元106的发光状态的改变。处理前进到S36。

在S36中，图像生成单元103确定变量P是否为5。如果变量P小于5，则处理前进到S37。如果变量P是5，则处理前进到S38。

在S37中，由于未完成关于属于测量用图像组B的所有测量用图像的测量，因此图像生成单元103将变量P增加1。之后，处理返回到S32。进行下一个测量用图像的显示及测量。

在S38中，由于完成了关于属于测量用图像组B的所有测量用图像的测量，因此校准单元108基于属于测量用图像组B的N个测量用图像的测量值，来确定(调整)图像处理参数。

下面，详细说明S38中的处理的具体示例。

在以下的说明中，说明如下的示例，即基于测量用图像的测量值，来确定用于将灰度特性设置为目标特性的像素值转换LUT。

图9示出了测量用图像组B的测量用图像的测量值(三刺激值)的示例。在图9中，编号1的测量值(X值,，Y值，Z值)是(X1，Y1，Z1)，编号2的测量值是(X2，Y2，Z2)，并且编号3的测量值是(X3，Y3，Z3)。编号4的测量值是(X4,，Y4，Z4)。编号5的测量值是(X5，Y5，Z5)。

进行如下的假设，即作为编号3的测量用图像的测量值(亮度级的测量值)的“Y3”，是比目标特性的亮度级低5％的值。在这种情况下，由于编号3的测量用图像的灰度值是128，因此，校准单元108将与输入灰度值(像素值转换LUT的输入值)＝128相对应的输出灰度值(像素值转换LUT的输出值)增大5％。

通过关于全部测量用图像进行所述处理，生成校准后的像素值转换LUT。

请注意，作为像素值转换LUT，可以生成如下的LUT，在该LUT中，输入图像数据能够取的一部分灰度值被设置为输入灰度值。可以生成如下的LUT，在该LUT中，输入图像数据能够取的全部灰度值被设置为输入灰度值。可以利用多个测量用图像的测量值，来进行内插处理或外插处理，从而估计与除测量用图像的灰度值之外的输入灰度值相对应的测量值。

继S38之后，校准单元108在图像处理单元102中，设置在S38中确定的图像处理参数(S39)。在S39中的处理之后，图像处理单元102利用在S39中设置的图像处理参数，来对输入图像数据应用图像处理。

例如，校准单元108在图像处理单元102中，设置通过上述方法确定的像素值转换LUT。结果，图像处理单元102利用像素值转换LUT来转换输入图像数据的像素值，从而生成显示用图像数据。例如，输入图像数据的像素值(128,，128，128)的各灰度值(R值，G值，B值)被转换为如下的灰度值，这些转换后的灰度值，比与校准前的像素值转换LUT中的输入灰度值128相对应的输出灰度值高5％。结果，进行了符合伽马值＝2.2的伽马特性的显示。

请注意，可以利用像素值转换LUT的输出灰度值，来进行内插处理或外插处理，从而确定与跟像素值转换LUT的输入灰度值不同的灰度值相对应的输出灰度值。

如上所述，根据该实施例，如同在第一实施例中一样，能够高精度地执行图像显示装置的校准，同时抑制显示图像的质量的劣化。

此外，根据该实施例，使用发光检测单元(光学传感器)的测量值，作为发光单元的发光状态。由于发光检测单元的测量值精确地表示发光单元的发光状态，因此，能够以更高精度检测发光单元的发光状态的改变。

第三实施例

以下，参照附图来说明根据本发明的第三实施例的图像显示装置及其控制方法。

图像显示装置的结构

图10是示出根据该实施例的图像显示装置300的功能结构的示例的框图。图像显示装置300的大致结构与第二实施例(图6)中的结构相同。然而，在该实施例中，图像生成单元103包括比较图像生成单元131、基准图像生成单元132及图像选择单元133。

请注意，在图10中，与图6中所示的功能单元相同的功能单元，用与图6中的附图标记相同的附图标记来表示。这些功能单元的说明将被省略。

请注意，可以不使用发光检测单元120，并且发光改变检测单元109可以进行第一实施例中所述的状态确定处理。

比较图像生成单元131生成与N个比较图像(第二图像)分别对应的多个比较图像数据，并且将生成的比较图像数据输出到图像选择单元133。比较图像是校准用图像(测量用图像)。在该实施例中，当执行校准时，把比较图像的测量值与后述的基准图像的测量值进行比较。在该实施例中，预先将N个像素值确定为比较图像的像素值。比较图像生成单元131根据比较图像的像素值来生成比较图像数据。具体而言，预先将5个灰度值0、64、128、192及255确定为比较图像的灰度值。生成与5个灰度值相对应的5个比较图像数据。

请注意，比较图像的灰度值并不限于上述的值。根据该实施例，说明了如下的示例，即生成R值、G值及B值具有彼此相等的像素值的比较图像数据。然而，比较图像数据的R值、G值及B值中的至少任何一者的灰度值可以是与其他灰度值不同的值。例如，比较图像数据的像素值可以是(0,，64，255)。

基准图像生成单元132生成表示基准图像(第一图像)的基准图像数据，并且将生成的基准图像数据输出到图像选择单元133。基准图像是基准校准用图像(基准测量用图像)。在该实施例中，预先确定基准图像的像素值。基准图像生成单元132根据基准图像的像素值来生成基准图像数据。具体而言，预先将255确定为基准图像的灰度值。生成像素值是(255,，255，255)的基准图像数据。

请注意，基准图像的灰度值可以低于255。如果灰度值的位数大于8位，则灰度值可以高于255。根据该实施例，说明了如下的示例，即生成R值、G值及B值具有彼此相等的像素值的基准图像数据。然而，基准图像数据的R值、G值及B值中的至少任何一者的灰度值可以是与其他灰度值不同的值。例如，基准图像数据的像素值可以是(255,，0，255)。

当执行校准时，图像选择单元133选择包括基准图像数据和N个比较图像数据的N+1个测量用图像数据中的一个。图像选择单元133由选择的测量用图像数据以及已处理图像数据，来生成显示用图像数据，并且将生成的显示用图像数据输出到显示单元104。当执行校准时，重复进行如下的处理，即选择测量用图像数据，利用选择的测量用图像数据来生成显示用图像数据，并且输出生成的显示用图像数据。结果，在画面上，依次显示包括基准图像和N个比较图像的N+1个测量用图像。在该实施例中，图像选择单元133在画面上显示基准图像之后，进行用于在画面上依次显示N个比较图像的显示处理。

请注意，图像选择单元133以使得在测量区域中显示测量用图像的方式来生成显示用图像数据。

在不执行校准的时段中，图像选择单元133把从图像处理单元102输出的已处理图像数据，作为显示用图像数据输出到显示单元104。

当显示第n个(n是等于或大于1并且等于或小于N的整数)比较图像时，如果发光单元106的发光状态由当在画面上显示基准图像时的发光单元106的发光状态改变，则图像选择单元133再次在画面上显示基准图像。之后，图像选择单元133执行如下的显示处理，即在画面上依次显示至少第n个及之后的比较图像(N-n+1个比较图像)。如同在第一实施例及第二实施例中一样，根据改变信息来确定发光状态的改变的有无。

图像显示装置的操作

图11是用于说明图像显示装置300的操作的示例的流程图。图11示出了在执行图像显示装置300的校准时的操作的示例。

首先，图像选择单元133在画面上，显示由基准图像生成单元132生成的基准图像(S101)。在该实施例中，显示具有灰度值255的白色图像作为基准图像。

随后，测量单元107获取基准图像的测量值(三刺激值)(S102)。

发光检测单元120测量来自测量区域中的发光单元106的光，并且将该光的测量值D5输出到发光改变检测单元109(S103)。

随后，图像选择单元133在画面上，显示由比较图像生成单元131生成的比较图像(S104)。在S104中，图像选择单元133选择N个比较图像中的一个，并且在画面上显示选择的比较图像。在该实施例中，如同在第二实施例中一样，依次显示图8中所示的5个测量用图像(灰色的测量用图像)，作为比较图像。

测量单元107获取在S104中显示的比较图像的测量值(三刺激值)(S105)。

随后，发光检测单元120测量来自测量区域中的发光单元106的光，并且将该光的测量值D6输出到发光改变检测单元109(S106)。

发光改变检测单元109进行如下的确定，即确定在S104中显示比较图像时的发光单元106的发光状态、相对于在S101中显示基准图像时的发光单元106的发光状态的改变程度是否等于或大于阈值(S107)。如果改变程度等于或大于阈值，则发光改变检测单元109确定检测到发光单元106的发光状态的改变，并且将改变信息输出到图像生成单元103。处理返回到S101。然而，在该实施例中，在处理返回到S101之后，不进行用于依次显示全部比较图像的显示处理。在处理返回到S101之后，作为比较图像，显示最后显示的比较图像。如果存在未获取到测量值的比较图像，则作为比较图像，显示未获取到测量值的比较图像。如果改变程度小于阈值，则发光改变检测单元109确定未检测到发光单元106的发光状态的改变。处理前进到S108。在S107中，使用测量值D5及D6作为发光单元106的发光状态。

具体而言，发光改变检测单元109利用下面的公式6，来计算发光状态D6(＝发光状态Db)相对于发光状态D5(＝发光状态Da)的改变率ΔE3(＝改变率ΔE)。

ΔE3＝|(D6-D5)/D5|   (公式6)

发光改变检测单元109将计算出的改变率ΔE3与阈值TH3进行比较。阈值TH3是通过与用于确定阈值TH2的方法相同的方法确定的值。

如果改变率ΔE3等于或大于阈值TH3，则发光改变检测单元109确定检测到发光单元106的发光状态的改变，并且将改变信息输出到图像生成单元103。处理返回到S101。如果改变率ΔE3小于阈值TH3，则发光改变检测单元109确定未检测到发光单元106的发光状态的改变。处理前进到S108。

在S108中，图像选择单元133确定是否完成了对全部测量用图像的测量。如同在第一实施例及第二实施例中一样，利用变量P来确定测量是否完成。如果测量完成，则处理前进到S109。如果测量未完成，则处理返回到S104。进行对尚未测量的测量用图像的测量。

在图12中，示出了通过S101至S108中的处理的、对测量用图像的测量顺序的示例。

在该实施例中，在进行了基准图像的测量之后，依次进行5个比较图像的测量。具体而言，依次测量具有灰度值0的比较图像、具有灰度值64的比较图像、具有灰度值128的比较图像、具有灰度值192的比较图像，以及具有灰度值255的比较图像。

然而，在该实施例中，如果在比较图像的测量期间，检测到发光单元的发光状态的改变，则进行比较图像的重新测量。之后，对当检测到发光状态的改变时显示的比较图像，进行重新测量。如果存在尚未测量的比较图像，则也进行该比较图像的测量。

在图12中所示的示例中，在具有灰度值192的比较图像的测量期间，检测发光单元106的发光状态的改变。作为尚未测量的比较图像，存在具有灰度值255的比较图像。因此，在具有灰度值192的比较图像的测量之后，依次进行基准图像的重新测量、具有灰度值192的比较图像的测量，以及具有灰度值255的比较图像的测量。

在S109中，校准单元108确定图像处理参数。

在该实施例中，校准单元108针对各比较图像，来比较该比较图像的测量值和基准图像的测量值。校准单元108基于各比较图像的比较结果，来确定图像处理参数。

具体而言，校准单元108利用下面的公式7，来计算第n个比较图像的测量值(Y_n)与基准图像的测量值(Y_std)的比率R_n。

R_n＝Y_n/Y_std   (公式7)

校准单元108由计算出的比率R_n来计算转换值(例如，要与输入图像数据的灰度值相乘的系数)，该转换值用于将第n个比较图像的灰度值，转换为用于实现目标特性的灰度值。可以由计算出的比率R_n与当灰度特性是目标特性时获得的比率Rt(第n个比较图像的测量值与基准图像的测量值的比率)之差，来计算转换值。

通过关于全部比较图像进行所述处理，能够确定用于将灰度特性设置为目标特性的图像处理参数。

请注意，在该实施例中，使比较图像的测量值，与在该比较图像的测量值之前获得的基准图像的测量值之中的、在最接近获取到该比较图像的测量值的时刻的时刻获取到的基准图像的测量值相关联。亦即，如果在S107之后使处理返回到S101，并再次测量基准图像，则将基准图像的重新测量值，与在基准图像的重新测量之后获得的比较图像的测量值相关联。利用比较图像的测量值，以及与该比较图像的测量值相关联的基准图像的测量值，来计算比率R_n。

在S109之后，校准单元108在图像处理单元102中，设置在S109中确定的图像处理参数(S110)。在S110中的处理之后，图像处理单元102利用在S110中设置的图像处理参数，来对输入图像数据应用图像处理。

如上所述，根据该实施例，在第n个比较图像的测量期间，如果发光单元的发光状态由基准图像的测量期间的发光单元的发光状态改变，则再次测量基准图像。之后，依次测量至少第n个及之后的比较图像。结果，能够在与基准图像的测量期间的条件等同的条件下，获得比较图像的测量值。能够利用基准图像的测量值以及比较图像的测量值，来高精度地执行图像显示装置的校准。

根据该实施例，如同在第一实施例及第二实施例中一样，在校准的执行时段中，通过与其他时段中的处理相同的处理，来显示基于输入图像数据的图像。结果，能够执行图像显示装置的校准，同时抑制显示图像的质量的劣化。

请注意，在该实施例中，说明了如下的示例，即在再次在画面上显示基准图像之后，在画面上依次显示第n个及之后的比较图像(N-n+1个比较图像)。然而，比较图像的显示并不限于此。在再次在画面上显示基准图像之后，可以在画面上依次显示多于N-n+1个的比较图像。例如，在再次在画面上显示基准图像之后，可以在画面上依次显示N个比较图像。

请注意，在该实施例中，说明了如下的示例，即当进行校准时，比较基准图像的测量值和比较图像的测量值。然而，例如，不一定必须使用基准图像的测量值。不一定必须获取基准图像的测量值。可以利用N个比较图像的测量值，来进行与第一及第二实施例中的处理相同的处理，从而确定图像处理参数。

请注意，在该实施例中，说明了基准图像的像素值是固定值的示例。然而，基准图像的像素值并不限于此。例如，如图13所示，当显示第n个比较图像时，如果发光单元的发光状态由在画面上显示基准图像时的发光单元的发光状态改变，则可以在画面上，显示紧接在第n个比较图像之前显示的测量用图像，作为基准图像。在图13中所示的示例中，在具有灰度值192的比较图像的测量期间，检测发光单元的发光状态的改变。紧接在具有灰度值192的比较图像的测量之前，进行具有灰度值128的比较图像的测量。因此，在图13中所示的示例中，在检测到发光状态的改变之后，在画面上显示具有灰度值128的比较图像，作为基准图像。可以在画面上，显示紧接在第n个比较图像之前两个显示的测量用图像，或者比该测量用图像更早显示的测量用图像，作为基准图像。例如，如果在第n个比较图像的测量之前测量了3个测量用图像(一个基准图像和两个比较图像)，则可以在画面上显示这3个测量用图像中的任何一个，作为基准图像。

其它实施例

本发明的实施例还可以通过如下的方法来实现，即，通过网络或者各种存储介质将执行上述实施例的功能的软件(程序)提供给***或装置，该***或装置的计算机或者中央处理单元(CPU)、微处理单元(MPU)读出并执行程序的方法。

虽然参照示例性实施例对本发明进行了描述，但是应当理解，本发明并不限定于所公开的示例性实施例。所附权利要求的范围应当被赋予最宽的解释，以便涵盖所有这类修改以及所有等同的结构和功能。

Claims (13)

1.一种图像显示装置，其能够对画面的亮度和颜色中的至少一者执行校准，所述图像显示装置包括：

发光单元；

显示单元，其被构造为通过调制来自所述发光单元的光，来在所述画面上显示图像；

发光控制单元，其被构造为基于输入图像数据来控制所述发光单元的发光；

显示控制单元，其被构造为执行用于在所述画面上依次显示多个校准用图像的显示处理；

获取单元，其被构造为针对所述多个校准用图像中的各个，执行用于获取从所述画面的显示有该校准用图像的区域发射的光的测量值的处理；以及

校准单元，其被构造为基于所述多个校准用图像的测量值来执行所述校准，其中，

当在所述显示处理的执行期间，所述发光单元的发光状态由在所述显示处理的执行之前的所述发光单元的发光状态改变时，所述显示控制单元再次执行所述显示处理的至少一部分。

2.根据权利要求1所述的图像显示装置，其中，

所述发光单元包括多个光源，所述多个光源的发光能够被分别控制，

所述发光控制单元基于在所述画面的与所述多个光源中的各个相对应的区域中要显示的图像数据，来控制所述多个光源的发光，

在所述显示处理中，在所述画面的相同区域中显示所述多个校准用图像，并且

所述发光单元的发光状态是在显示所述校准用图像的区域中的所述发光单元的发光状态。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的图像显示装置，所述图像显示装置还包括：

改变确定单元，其被构造为确定在所述显示处理的执行期间的所述发光单元的发光状态、相对于在所述显示处理的执行之前的所述发光单元的发光状态的改变程度是否等于或大于阈值，其中，

在确定所述改变程度等于或大于所述阈值的情况下，所述显示控制单元再次执行所述显示处理的至少一部分。

4.根据权利要求3所述的图像显示装置，其中，所述改变程度是改变率ΔE，所述改变率ΔE是利用以下的公式、由在所述显示处理的执行之前的所述发光单元的发光状态Da以及在所述显示处理的执行期间的所述发光单元的发光状态Db而计算出的：

ΔE＝|(Db-Da)/Da|。

5.根据权利要求1或权利要求2所述的图像显示装置，其中，所述发光单元的发光状态包括所述发光单元的发光亮度和发光颜色中的至少一者。

6.根据权利要求1或权利要求2所述的图像显示装置，其中，

所述发光单元发射与设置的发光控制值相对应的光，

所述发光控制单元控制在所述发光单元中设置的发光控制值，并且

所述图像显示装置还包括状态确定单元，所述状态确定单元被构造为基于在所述发光单元中设置的发光控制值，来确定所述发光单元的发光状态。

7.根据权利要求1或权利要求2所述的图像显示装置，所述图像显示装置还包括：

状态确定单元，其被构造为基于所述输入图像数据来确定所述发光单元的发光状态。

8.根据权利要求1或权利要求2所述的图像显示装置，所述图像显示装置还包括测量单元，所述测量单元被构造为测量来自所述发光单元的光，其中，

所述测量单元的测量值被用作所述发光单元的发光状态。

9.根据权利要求1或权利要求2所述的图像显示装置，其中，

所述显示控制单元：

执行用于在所述画面上显示作为基准校准用图像的第一图像之后、在所述画面上依次显示作为N个校准用图像的N个第二图像的显示处理，N是等于或大于2的整数；并且

执行用于在显示第n个第二图像时的所述发光单元的发光状态由在所述画面上显示所述第一图像时的所述发光单元的发光状态改变的情况下，在再次在所述画面上显示所述第一图像之后、在所述画面上依次显示至少所述第n个第二图像及后续的第二图像的显示处理，n是大于等于1并且小于等于N的整数。

10.根据权利要求9所述的图像显示装置，其中，在显示所述第n个第二图像时的所述发光单元的发光状态由在所述画面上显示所述第一图像时的所述发光单元的发光状态改变的情况下，所述显示控制单元在所述画面上显示紧接在所述第n个第二图像之前显示的校准用图像，作为所述第一图像。

11.根据权利要求9所述的图像显示装置，其中，

所述获取单元获取所述第一图像的测量值以及所述N个第二图像的测量值，并且

所述校准单元针对各个所述第二图像，比较所述第二图像的测量值和所述第一图像的测量值，并且基于所述第二图像的比较结果来执行所述校准。

12.根据权利要求1或权利要求2所述的图像显示装置，其中，

准备多个组，两个或更多个校准用图像属于所述多个组中的各个，

所述显示控制单元：

针对各个组，执行用于在所述画面上依次显示属于所述组的两个或更多个校准用图像的显示处理；并且

针对各个组，当在针对所述组的所述显示处理的执行期间，所述发光单元的发光状态由在所述显示处理的执行之前的所述发光单元的发光状态改变时，再次执行针对所述组的所述显示处理的至少一部分。

13.一种图像显示装置的控制方法，该图像显示装置能够对画面的亮度和颜色中的至少一者执行校准，

所述图像显示装置包括：

发光单元；

显示单元，其被构造为通过调制来自所述发光单元的光，来在所述画面上显示图像；以及

发光控制单元，其被构造为基于输入图像数据来控制所述发光单元的发光，

所述控制方法包括以下步骤：

执行用于在所述画面上依次显示多个校准用图像的显示处理；

针对所述多个校准用图像中的各个，执行用于获取从所述画面的显示有该校准用图像的区域发射的光的测量值的处理；以及

基于所述多个校准用图像的测量值来执行所述校准，其中，

在执行所述显示处理时，当在所述显示处理的执行期间，所述发光单元的发光状态由在所述显示处理的执行之前的所述发光单元的发光状态改变时，再次执行所述显示处理的至少一部分。