JP2001134226A - 画像表示装置および画像表示方法 - Google Patents
画像表示装置および画像表示方法Info
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- JP2001134226A JP2001134226A JP31672599A JP31672599A JP2001134226A JP 2001134226 A JP2001134226 A JP 2001134226A JP 31672599 A JP31672599 A JP 31672599A JP 31672599 A JP31672599 A JP 31672599A JP 2001134226 A JP2001134226 A JP 2001134226A
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- Television Receiver Circuits (AREA)
- Transforming Electric Information Into Light Information (AREA)
- Processing Of Color Television Signals (AREA)
- Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
- Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 適応的なコントラストの調整（信号振幅制
御）と光源の輝度調整との相関性を持たせて行うにあた
って、入力映像信号の特徴が大きく変化していない場
合、出力映像信号における黒レベルの変動を抑えながら
視覚的なコントラスト感を改善することが困難であっ
た。 【解決手段】 制御データ生成部１０２において、入力
した現フィールドのＡＰＬと前回処理したＡＰＬとを比
較して変化の差を判断し、当該変化の差が予め定めた値
より小さいと判断した場合には、前回処理で求めたゲイ
ンおよびオフセットから一次変換される入力映像信号の
うち、変換後の最小輝度レベルが前回と同一となり、さ
らにＭＡＸが出力ダイナミックレンジ上限まで増幅する
ような制御を行う。
御）と光源の輝度調整との相関性を持たせて行うにあた
って、入力映像信号の特徴が大きく変化していない場
合、出力映像信号における黒レベルの変動を抑えながら
視覚的なコントラスト感を改善することが困難であっ
た。 【解決手段】 制御データ生成部１０２において、入力
した現フィールドのＡＰＬと前回処理したＡＰＬとを比
較して変化の差を判断し、当該変化の差が予め定めた値
より小さいと判断した場合には、前回処理で求めたゲイ
ンおよびオフセットから一次変換される入力映像信号の
うち、変換後の最小輝度レベルが前回と同一となり、さ
らにＭＡＸが出力ダイナミックレンジ上限まで増幅する
ような制御を行う。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、画像表示装置およ
び画像表示方法に関し、より特定的には、入力する映像
信号に応じて動的にコントラストの調整および光源の輝
度調整を行う受光型光変調素子を用いた画像表示装置お
よび方法に関する。
び画像表示方法に関し、より特定的には、入力する映像
信号に応じて動的にコントラストの調整および光源の輝
度調整を行う受光型光変調素子を用いた画像表示装置お
よび方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】周知のとおり、画像表示装置は、テレビ
ジョン受像器やコンピュータ装置等の画面表示デバイス
として数多く使用されている。このうち、液晶表示装置
に代表される受光型の装置は、非発光型である受光型光
変調部（例えば、液晶パネル）に画像を表示するもので
あるので、ＣＲＴ等の発光型の表示装置に比べ、画面が
暗くなってしまう。このため、通常、受光型の画像表示
装置では、受光型光変調部の背面から光を照射して表示
画面の視覚的輝度を上げる光源（例えば、バックライ
ト）を設け、一般的なコントラストの調整に加えて光源
の輝度調整を行えるようにして、表示画像が見易くなる
ようにしている。
ジョン受像器やコンピュータ装置等の画面表示デバイス
として数多く使用されている。このうち、液晶表示装置
に代表される受光型の装置は、非発光型である受光型光
変調部（例えば、液晶パネル）に画像を表示するもので
あるので、ＣＲＴ等の発光型の表示装置に比べ、画面が
暗くなってしまう。このため、通常、受光型の画像表示
装置では、受光型光変調部の背面から光を照射して表示
画面の視覚的輝度を上げる光源（例えば、バックライ
ト）を設け、一般的なコントラストの調整に加えて光源
の輝度調整を行えるようにして、表示画像が見易くなる
ようにしている。
【０００３】基本的に、コントラストや光源のレベル
は、ユーザが手動操作で調整する内容に固定的に設定さ
れるものである。しかし、近年、より画像を見易くする
ため、随時変化する入力映像信号に応じてコントラスト
や光源の調整を動的に行う方法が、種々提案されてい
る。
は、ユーザが手動操作で調整する内容に固定的に設定さ
れるものである。しかし、近年、より画像を見易くする
ため、随時変化する入力映像信号に応じてコントラスト
や光源の調整を動的に行う方法が、種々提案されてい
る。
【０００４】このコントラストや光源（バックライト）
の調整を動的に行う従来の方法としては、例えば、特開
平５−１２７６０８号公報「液晶表示装置」に開示され
ているものが存在する。
の調整を動的に行う従来の方法としては、例えば、特開
平５−１２７６０８号公報「液晶表示装置」に開示され
ているものが存在する。
【０００５】この公報に開示されている従来の調整方法
は、入力映像信号の最大輝度レベル（ＭＡＸ）と最小輝
度レベル（ＭＩＮ）とを検出し、最大輝度レベルと最小
輝度レベルとの差が大きい場合にはコントラストを下
げ、最大輝度レベルと最小輝度レベルとの差が小さい場
合にはコントラストを上げる。また、入力映像信号の平
均輝度レベル（ＡＰＬ）を検出して、予め定めた基準輝
度レベルに対し平均輝度レベルが高いときにはバックラ
イトの輝度を下げ、低いときにはバックライトの輝度を
上げることで、常に一定の表示輝度を得ようとするもの
である。
は、入力映像信号の最大輝度レベル（ＭＡＸ）と最小輝
度レベル（ＭＩＮ）とを検出し、最大輝度レベルと最小
輝度レベルとの差が大きい場合にはコントラストを下
げ、最大輝度レベルと最小輝度レベルとの差が小さい場
合にはコントラストを上げる。また、入力映像信号の平
均輝度レベル（ＡＰＬ）を検出して、予め定めた基準輝
度レベルに対し平均輝度レベルが高いときにはバックラ
イトの輝度を下げ、低いときにはバックライトの輝度を
上げることで、常に一定の表示輝度を得ようとするもの
である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来提
案されているような、随時変化する入力映像信号に応じ
て動的にコントラストや光源の調整を行う調整方法は、
時間的に連続な画像（以下、シーンと呼ぶ）の相関性を
無視しており、フレーム毎に最適化しようとするもの
で、知覚的に同一とされるシーン内で、視覚的に敏感な
黒レベルが小刻みに変動するなどの不具合が生じてしま
う。
案されているような、随時変化する入力映像信号に応じ
て動的にコントラストや光源の調整を行う調整方法は、
時間的に連続な画像（以下、シーンと呼ぶ）の相関性を
無視しており、フレーム毎に最適化しようとするもの
で、知覚的に同一とされるシーン内で、視覚的に敏感な
黒レベルが小刻みに変動するなどの不具合が生じてしま
う。
【０００７】さらに、単純な信号振幅制御を行うと処理
後の信号において信号レベルの飽和が生じ、色相の変化
や色とびが生じる。
後の信号において信号レベルの飽和が生じ、色相の変化
や色とびが生じる。
【０００８】それ故、本発明の目的は、適応的なコント
ラストの調整（信号振幅制御）と光源の輝度調整との相
関性を持たせて行うにあたって、簡易な構成で、同一シ
ーン内における黒レベルの変動を抑えながら視覚的なコ
ントラスト感を改善することが可能な画像表示装置およ
び画像表示方法を提供することである。
ラストの調整（信号振幅制御）と光源の輝度調整との相
関性を持たせて行うにあたって、簡易な構成で、同一シ
ーン内における黒レベルの変動を抑えながら視覚的なコ
ントラスト感を改善することが可能な画像表示装置およ
び画像表示方法を提供することである。
【０００９】また、色相変化や色とびを生じることな
く、視覚的なコントラスト感を改善することが可能な画
像表示装置および画像表示方法を提供することである。
く、視覚的なコントラスト感を改善することが可能な画
像表示装置および画像表示方法を提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段および発明の効果】第１の
発明は、入力する映像信号を光源を有する受光型光変調
手段に表示する画像表示装置であって、前記映像信号
（以下、主映像信号という）に対して、動的に予め定め
たコントラスト調整を行うコントラスト調整手段と、前
記コントラスト調整手段が行うコントラスト調整に伴っ
て変化するＤＣレベルに基づいて、前記受光型光変調手
段に画像表示した際の視覚上の平均輝度レベルが変化し
ないように、前記光源の輝度調整を行う光源輝度調整手
段とを備え、主映像信号を入力し、当該主映像信号の最
大輝度レベル（以下、ＭＡＸと記す）、最小輝度レベル
（以下、ＭＩＮと記す）および平均輝度レベル（以下、
ＡＰＬと記す）をそれぞれ検出する特徴検出手段と、前
記ＭＡＸ，ＭＩＮおよびＡＰＬを入力し、前記ＡＰＬと
前回処理したＡＰＬとの差（以下、ＤＩＦＦと記す）が
予め定めた値より小さい場合には、前記ＭＡＸと、前回
処理したＭＩＮの差をＤＣレベル調整手段の出力ダイナ
ミックレンジ幅まで増幅するためのゲインを求め、前記
ＤＩＦＦが予め定めた値より大きい場合には、前記主映
像信号の最大振幅（前記ＭＡＸとＭＩＮとの差）をＤＣ
レベル調整手段の出力ダイナミックレンジ幅まで増幅す
るためのゲインを求め、さらに信号振幅調整手段におい
て増幅された前記主映像信号が当該出力ダイナミックレ
ンジ内に収まるＤＣレベルシフト量を与えるオフセット
とを求める制御データ生成手段と、前記主映像信号、Ａ
ＰＬおよびゲインを入力し、当該ＡＰＬを基準として当
該ゲインに従って当該主映像信号を増幅する前記信号振
幅調整手段と、前記信号振幅調整手段が出力する増幅後
の前記主映像信号および前記オフセットを入力し、当該
増幅後の主映像信号のＤＣレベルを当該オフセットの値
に従ってレベルシフトして、前記受光型光変調手段に出
力する前記ＤＣレベル調整手段とを備え、前記オフセッ
トを入力し、当該オフセットに基づいて前記受光型光変
調手段に画像表示したときのＡＰＬが、前記主映像信号
でのＡＰＬと同等になる明るさに前記光源を点灯するよ
うに光源輝度制御を行う光源制御手段とを備える。
発明は、入力する映像信号を光源を有する受光型光変調
手段に表示する画像表示装置であって、前記映像信号
（以下、主映像信号という）に対して、動的に予め定め
たコントラスト調整を行うコントラスト調整手段と、前
記コントラスト調整手段が行うコントラスト調整に伴っ
て変化するＤＣレベルに基づいて、前記受光型光変調手
段に画像表示した際の視覚上の平均輝度レベルが変化し
ないように、前記光源の輝度調整を行う光源輝度調整手
段とを備え、主映像信号を入力し、当該主映像信号の最
大輝度レベル（以下、ＭＡＸと記す）、最小輝度レベル
（以下、ＭＩＮと記す）および平均輝度レベル（以下、
ＡＰＬと記す）をそれぞれ検出する特徴検出手段と、前
記ＭＡＸ，ＭＩＮおよびＡＰＬを入力し、前記ＡＰＬと
前回処理したＡＰＬとの差（以下、ＤＩＦＦと記す）が
予め定めた値より小さい場合には、前記ＭＡＸと、前回
処理したＭＩＮの差をＤＣレベル調整手段の出力ダイナ
ミックレンジ幅まで増幅するためのゲインを求め、前記
ＤＩＦＦが予め定めた値より大きい場合には、前記主映
像信号の最大振幅（前記ＭＡＸとＭＩＮとの差）をＤＣ
レベル調整手段の出力ダイナミックレンジ幅まで増幅す
るためのゲインを求め、さらに信号振幅調整手段におい
て増幅された前記主映像信号が当該出力ダイナミックレ
ンジ内に収まるＤＣレベルシフト量を与えるオフセット
とを求める制御データ生成手段と、前記主映像信号、Ａ
ＰＬおよびゲインを入力し、当該ＡＰＬを基準として当
該ゲインに従って当該主映像信号を増幅する前記信号振
幅調整手段と、前記信号振幅調整手段が出力する増幅後
の前記主映像信号および前記オフセットを入力し、当該
増幅後の主映像信号のＤＣレベルを当該オフセットの値
に従ってレベルシフトして、前記受光型光変調手段に出
力する前記ＤＣレベル調整手段とを備え、前記オフセッ
トを入力し、当該オフセットに基づいて前記受光型光変
調手段に画像表示したときのＡＰＬが、前記主映像信号
でのＡＰＬと同等になる明るさに前記光源を点灯するよ
うに光源輝度制御を行う光源制御手段とを備える。
【００１１】第2の発明は、入力する映像信号を光源を
有する受光型光変調手段に表示する画像表示装置であっ
て、前記映像信号（以下、主映像信号という）を入力
し、当該主映像信号の最大輝度レベル（以下、ＭＡＸと
記す）、最小輝度レベル（以下、ＭＩＮと記す）および
平均輝度レベル（以下、ＡＰＬと記す）をそれぞれ検出
する特徴検出手段と、前記ＭＡＸおよびＭＩＮを入力
し、前記ＭＡＸで決まる第1の信号レベル（以下Ｋｎｅ
ｅ１と記す）と、前記ＭＩＮで決まる第２の信号レベル
（以下Ｋｎｅｅ２と記す）と、第１のゲイン（以下Ｇａ
ｉｎ１と記す）と、第２のゲイン（以下Ｇａｉｎ２と記
す）と、第３のゲイン（以下Ｇａｉｎ３と記す）とを求
める制御データ生成手段と、前記主映像信号、ＡＰＬ、
Ｋｎｅｅ１、Ｋｎｅｅ２、Ｇａｉｎ１、Ｇａｉｎ２およ
びＧａｉｎ３を入力し、前記主映像信号のＫｎｅｅ１未
満の範囲、Ｋｎｅｅ１以上Ｋｎｅｅ２未満の範囲、Ｋｎ
ｅｅ２以上の範囲、の各々の範囲に対するゲインが、そ
れぞれＧａｉｎ１、Ｇａｉｎ２およびＧａｉｎ３とな
る、前記主映像信号に対する非線型なゲイン制御を行っ
た前記主映像信号を生成すると共に、前記非線型なゲイ
ン制御の前後での前記ＡＰＬの変化量（以下シフトと記
す）を算出する入力信号処理手段と、前記シフトを入力
し、前記受光型光変調手段に画像表示したときのＡＰＬ
が、前記主映像信号でのＡＰＬと同等になる明るさに前
記光源を点灯するように光源輝度制御を行う光源制御手
段とを備える。
有する受光型光変調手段に表示する画像表示装置であっ
て、前記映像信号（以下、主映像信号という）を入力
し、当該主映像信号の最大輝度レベル（以下、ＭＡＸと
記す）、最小輝度レベル（以下、ＭＩＮと記す）および
平均輝度レベル（以下、ＡＰＬと記す）をそれぞれ検出
する特徴検出手段と、前記ＭＡＸおよびＭＩＮを入力
し、前記ＭＡＸで決まる第1の信号レベル（以下Ｋｎｅ
ｅ１と記す）と、前記ＭＩＮで決まる第２の信号レベル
（以下Ｋｎｅｅ２と記す）と、第１のゲイン（以下Ｇａ
ｉｎ１と記す）と、第２のゲイン（以下Ｇａｉｎ２と記
す）と、第３のゲイン（以下Ｇａｉｎ３と記す）とを求
める制御データ生成手段と、前記主映像信号、ＡＰＬ、
Ｋｎｅｅ１、Ｋｎｅｅ２、Ｇａｉｎ１、Ｇａｉｎ２およ
びＧａｉｎ３を入力し、前記主映像信号のＫｎｅｅ１未
満の範囲、Ｋｎｅｅ１以上Ｋｎｅｅ２未満の範囲、Ｋｎ
ｅｅ２以上の範囲、の各々の範囲に対するゲインが、そ
れぞれＧａｉｎ１、Ｇａｉｎ２およびＧａｉｎ３とな
る、前記主映像信号に対する非線型なゲイン制御を行っ
た前記主映像信号を生成すると共に、前記非線型なゲイ
ン制御の前後での前記ＡＰＬの変化量（以下シフトと記
す）を算出する入力信号処理手段と、前記シフトを入力
し、前記受光型光変調手段に画像表示したときのＡＰＬ
が、前記主映像信号でのＡＰＬと同等になる明るさに前
記光源を点灯するように光源輝度制御を行う光源制御手
段とを備える。
【００１２】上記のように、第２の発明によれば、入力
信号処理手段で行う信号振幅制御との相関性を持たせて
光源の輝度調整を行い、入力する主映像信号に対する出
力における主映像信号のＡＰＬ変動分を吸収する。この
入力信号処理手段において、入力信号の高レベル部およ
び低レベル部の伸長を抑圧することにより、振幅調整後
の信号において色相の変化や色とびが生じること無く、
また光源の平均消費電力を増やすことなく、視覚的なコ
ントラスト感を改善することができる。
信号処理手段で行う信号振幅制御との相関性を持たせて
光源の輝度調整を行い、入力する主映像信号に対する出
力における主映像信号のＡＰＬ変動分を吸収する。この
入力信号処理手段において、入力信号の高レベル部およ
び低レベル部の伸長を抑圧することにより、振幅調整後
の信号において色相の変化や色とびが生じること無く、
また光源の平均消費電力を増やすことなく、視覚的なコ
ントラスト感を改善することができる。
【００１３】第３の発明は、第２の発明に従属する発明
であって、制御データ生成手段は、前記Ｋｎｅｅ１を所
定の値より大きくしないことを特徴とする。
であって、制御データ生成手段は、前記Ｋｎｅｅ１を所
定の値より大きくしないことを特徴とする。
【００１４】第４の発明は、第２〜第３の発明に従属す
る発明であって、制御データ生成手段は、前記Ｋｎｅｅ
２を所定の値より小さくしないことを特徴とする。
る発明であって、制御データ生成手段は、前記Ｋｎｅｅ
２を所定の値より小さくしないことを特徴とする。
【００１５】上記のように、第３〜第４の発明によれ
ば、第２の発明において、さらに、Ｋｎｅｅ１、Ｋｎｅ
ｅ２が取り得る値に制限を設けることで、ＭＡＸとＭＩ
Ｎの差で規定される入力信号の振幅が大きい場合でも、
視角上支配的な中間調の信号を伸長し、ＭＡＸ、ＭＩＮ
近傍の信号をやや抑圧することで、視角上のコントラス
ト感をさらに改善できる。
ば、第２の発明において、さらに、Ｋｎｅｅ１、Ｋｎｅ
ｅ２が取り得る値に制限を設けることで、ＭＡＸとＭＩ
Ｎの差で規定される入力信号の振幅が大きい場合でも、
視角上支配的な中間調の信号を伸長し、ＭＡＸ、ＭＩＮ
近傍の信号をやや抑圧することで、視角上のコントラス
ト感をさらに改善できる。
【００１６】第５の発明は、第２〜第４の発明に従属す
る発明であって、前記制御データ生成手段は、前記Ｋｎ
ｅｅ１、Ｋｎｅｅ２のいずれか一方、あるいはその両方
を前記ＡＰＬに応じて制御することを特徴とする。
る発明であって、前記制御データ生成手段は、前記Ｋｎ
ｅｅ１、Ｋｎｅｅ２のいずれか一方、あるいはその両方
を前記ＡＰＬに応じて制御することを特徴とする。
【００１７】第６の発明は、入力する映像信号を光源を
有する受光型光変調手段に表示する画像表示装置であっ
て、前記映像信号（以下、主映像信号という）を入力
し、前記主映像信号の微少な変化を吸収する第１のロー
・パス・フィルタ（以下、ＬＰＦ１と記す）を有し、前
記ＬＰＦ１適用後の当該主映像信号の最大輝度レベル
（以下、ＭＡＸ１と記す）、最小輝度レベル（以下、Ｍ
ＩＮ１と記す）および平均輝度レベル（以下、ＡＰＬと
記す）をそれぞれ検出する第１の特徴検出手段と、ＬＰ
Ｆ１とは異なった特性で、前記主映像信号の微少な変化
を吸収する第２のロー・パス・フィルタ（以下、ＬＰＦ
２と記す）を有し、前記ＬＰＦ２適用後の当該主映像信
号の最大輝度レベル（以下、ＭＡＸ２と記す）、最小輝
度レベル（以下、ＭＩＮ２と記す）をそれぞれ検出する
第２の特徴検出手段と、前記ＭＡＸ１、ＭＩＮ１，ＭＡ
Ｘ２，ＭＩＮ２を入力し、前記ＭＩＮ２で決まる第1の
信号レベル（以下Ｋｎｅｅ１と記す）と、前記ＭＩＮ１
で決まる第２の信号レベル（以下Ｋｎｅｅ２と記す）
と、前記ＭＡＸ１で決まる第３の信号レベル（以下Ｋｎ
ｅｅ３と記す）と、前記ＭＡＸ２で決まる第４の信号レ
ベル（以下Ｋｎｅｅ４と記す）と、第１のゲイン（以下
Ｇａｉｎ１と記す）と、第２のゲイン（以下Ｇａｉｎ２
と記す）と、第３のゲイン（以下Ｇａｉｎ３と記す）と
を求める制御データ生成手段と、前記主映像信号、ＡＰ
Ｌ、Ｋｎｅｅ１、Ｋｎｅｅ２、Ｋｎｅｅ３、Ｋｎｅｅ
４、Ｇａｉｎ１、Ｇａｉｎ２およびＧａｉｎ３を入力
し、前記主映像信号がＫｎｅｅ１未満のとき、入力信号
処理手段の出力ダイナミックレンジの最小値を出力し、
前記主映像信号がＫｎｅｅ４より大きいとき、入力信号
処理手段の出力ダイナミックレンジの最大値を出力し、
前記主映像信号がＫｎｅｅ１以上Ｋｎｅｅ２未満の範
囲、Ｋ２ｎｅｅＫｎｅｅ３未満の範囲、Ｋｎｅｅ３以上
Ｋｎｅｅ４未満の範囲、の各々の範囲に対するゲイン
が、それぞれＧａｉｎ１、Ｇａｉｎ２およびＧａｉｎ３
となる、前記主映像信号に対する非線型なゲイン制御を
行った前記主映像信号を生成すると共に、前記非線型な
ゲイン制御の前後での前記ＡＰＬの変化量（以下シフト
と記す）を算出する入力信号処理手段と、前記シフトを
入力し、前記受光型光変調手段に画像表示したときのＡ
ＰＬが、前記主映像信号でのＡＰＬと同等になる明るさ
に前記光源を点灯するように光源輝度制御を行う光源制
御手段とを備える。
有する受光型光変調手段に表示する画像表示装置であっ
て、前記映像信号（以下、主映像信号という）を入力
し、前記主映像信号の微少な変化を吸収する第１のロー
・パス・フィルタ（以下、ＬＰＦ１と記す）を有し、前
記ＬＰＦ１適用後の当該主映像信号の最大輝度レベル
（以下、ＭＡＸ１と記す）、最小輝度レベル（以下、Ｍ
ＩＮ１と記す）および平均輝度レベル（以下、ＡＰＬと
記す）をそれぞれ検出する第１の特徴検出手段と、ＬＰ
Ｆ１とは異なった特性で、前記主映像信号の微少な変化
を吸収する第２のロー・パス・フィルタ（以下、ＬＰＦ
２と記す）を有し、前記ＬＰＦ２適用後の当該主映像信
号の最大輝度レベル（以下、ＭＡＸ２と記す）、最小輝
度レベル（以下、ＭＩＮ２と記す）をそれぞれ検出する
第２の特徴検出手段と、前記ＭＡＸ１、ＭＩＮ１，ＭＡ
Ｘ２，ＭＩＮ２を入力し、前記ＭＩＮ２で決まる第1の
信号レベル（以下Ｋｎｅｅ１と記す）と、前記ＭＩＮ１
で決まる第２の信号レベル（以下Ｋｎｅｅ２と記す）
と、前記ＭＡＸ１で決まる第３の信号レベル（以下Ｋｎ
ｅｅ３と記す）と、前記ＭＡＸ２で決まる第４の信号レ
ベル（以下Ｋｎｅｅ４と記す）と、第１のゲイン（以下
Ｇａｉｎ１と記す）と、第２のゲイン（以下Ｇａｉｎ２
と記す）と、第３のゲイン（以下Ｇａｉｎ３と記す）と
を求める制御データ生成手段と、前記主映像信号、ＡＰ
Ｌ、Ｋｎｅｅ１、Ｋｎｅｅ２、Ｋｎｅｅ３、Ｋｎｅｅ
４、Ｇａｉｎ１、Ｇａｉｎ２およびＧａｉｎ３を入力
し、前記主映像信号がＫｎｅｅ１未満のとき、入力信号
処理手段の出力ダイナミックレンジの最小値を出力し、
前記主映像信号がＫｎｅｅ４より大きいとき、入力信号
処理手段の出力ダイナミックレンジの最大値を出力し、
前記主映像信号がＫｎｅｅ１以上Ｋｎｅｅ２未満の範
囲、Ｋ２ｎｅｅＫｎｅｅ３未満の範囲、Ｋｎｅｅ３以上
Ｋｎｅｅ４未満の範囲、の各々の範囲に対するゲイン
が、それぞれＧａｉｎ１、Ｇａｉｎ２およびＧａｉｎ３
となる、前記主映像信号に対する非線型なゲイン制御を
行った前記主映像信号を生成すると共に、前記非線型な
ゲイン制御の前後での前記ＡＰＬの変化量（以下シフト
と記す）を算出する入力信号処理手段と、前記シフトを
入力し、前記受光型光変調手段に画像表示したときのＡ
ＰＬが、前記主映像信号でのＡＰＬと同等になる明るさ
に前記光源を点灯するように光源輝度制御を行う光源制
御手段とを備える。
【００１８】上記のように、第６の発明によれば、２種
類の異なった特性をもつＬＰＦを介して検出した２種類
のＭＡＸ値およびＭＩＮ値を求め、その値を使用して振
幅制御を行う事で、入力信号の特徴を損なうことなく視
角的なコントラスト感を改善することが可能となる。
類の異なった特性をもつＬＰＦを介して検出した２種類
のＭＡＸ値およびＭＩＮ値を求め、その値を使用して振
幅制御を行う事で、入力信号の特徴を損なうことなく視
角的なコントラスト感を改善することが可能となる。
【００１９】第７の発明は、第２〜第６の発明に従属す
る発明であって、新たに色差信号と前記主映像信号を入
力とし、前記色差信号と前記主映像信号に基づいて前記
入力信号処理手段の入出力特性を制御する入出力特性制
御信号（Ｓｕｐ）を生成する第３の制御データ生成手段
とを新たに備え、前記入力信号処理手段は新たに前記Ｓ
ｕｐを入力し、前記Ｓｕｐに応じて入出力特性を制御し
ながら前記前記主映像信号に対する非線型なゲイン制御
を行うことを特徴とする。
る発明であって、新たに色差信号と前記主映像信号を入
力とし、前記色差信号と前記主映像信号に基づいて前記
入力信号処理手段の入出力特性を制御する入出力特性制
御信号（Ｓｕｐ）を生成する第３の制御データ生成手段
とを新たに備え、前記入力信号処理手段は新たに前記Ｓ
ｕｐを入力し、前記Ｓｕｐに応じて入出力特性を制御し
ながら前記前記主映像信号に対する非線型なゲイン制御
を行うことを特徴とする。
【００２０】上記のように、第７の発明によれば、入力
輝度信号レベルが高く、かつ色差信号の振幅も大きいた
めに、信号の伸長により信号処理系内での信号の飽和が
生じる部分に対しては、信号の伸長を抑圧することで、
処理後の信号の色相の変化や色とびを抑圧することがで
き、違和感の無い画像を生成することができる。
輝度信号レベルが高く、かつ色差信号の振幅も大きいた
めに、信号の伸長により信号処理系内での信号の飽和が
生じる部分に対しては、信号の伸長を抑圧することで、
処理後の信号の色相の変化や色とびを抑圧することがで
き、違和感の無い画像を生成することができる。
【００２１】第８の発明は、第１から第７の発明に従属
する発明であって、前記色差信号を入力し、前記色差信
号が肌色を示すか否かを判定し、肌色検出信号（以下、
Ｓｋｉｎと記す）を生成する第2の制御データ生成手段
を新たに備え、前記入力信号処理手段は新たに前記Ｓｋ
ｉｎを入力し、前記Ｓｋｉｎに応じて入出力特性を制御
しながら前記前記主映像信号に対する非線型なゲイン制
御を行うことを特徴とする。
する発明であって、前記色差信号を入力し、前記色差信
号が肌色を示すか否かを判定し、肌色検出信号（以下、
Ｓｋｉｎと記す）を生成する第2の制御データ生成手段
を新たに備え、前記入力信号処理手段は新たに前記Ｓｋ
ｉｎを入力し、前記Ｓｋｉｎに応じて入出力特性を制御
しながら前記前記主映像信号に対する非線型なゲイン制
御を行うことを特徴とする。
【００２２】上記のように、第６の発明によれば、輝度
レベルが高く、かつ視角上色相の変化や色とびが目立ち
やすい人間の肌の部分の信号の伸長を抑圧することで、
違和感の無い画像を生成することができる。
レベルが高く、かつ視角上色相の変化や色とびが目立ち
やすい人間の肌の部分の信号の伸長を抑圧することで、
違和感の無い画像を生成することができる。
【００２３】第９の発明は、第１から第７の発明に従属
する発明であって、重み付け係数（以下、Ｋと記す）
と、前記シフトと、前記ＡＰＬとを入力とし、前記光源
制御手段への入力信号を生成する第2の制御データ生成
手段を新たに備え、前記第1の制御データ生成手段は新
たに、前記Ｋを出力することを特徴とする。
する発明であって、重み付け係数（以下、Ｋと記す）
と、前記シフトと、前記ＡＰＬとを入力とし、前記光源
制御手段への入力信号を生成する第2の制御データ生成
手段を新たに備え、前記第1の制御データ生成手段は新
たに、前記Ｋを出力することを特徴とする。
【００２４】上記のように、第8の発明によれば、入力
映像信号の輝度信号の振幅が大きく、振幅の伸張が行え
ないために前記シフトが微小な値となり、その結果バッ
クライト輝度の調整がほとんど行えない場合でも、前記
シフトに加えて、ＡＰＬから求める別のバックライト制
御値を付加してバックライト輝度の制御を行うことで、
視覚上のコントラスト感を改善することが出来る。
映像信号の輝度信号の振幅が大きく、振幅の伸張が行え
ないために前記シフトが微小な値となり、その結果バッ
クライト輝度の調整がほとんど行えない場合でも、前記
シフトに加えて、ＡＰＬから求める別のバックライト制
御値を付加してバックライト輝度の制御を行うことで、
視覚上のコントラスト感を改善することが出来る。
【００２５】
【発明の実施の形態】（第１の実施形態）図１は、本発
明の第１の実施形態に係る画像表示装置の構成を示すブ
ロック図である。図１において、第１の実施形態に係る
画像表示装置は、特徴検出部１０１と、制御データ生成
部１０２と、入力信号処理部１０３と、光源制御部１０
６と、受光型光変調部１０７とを備える。また、入力信
号処理部１０３は、信号振幅調整部１０３Ａと、ＤＣレ
ベル調整部１０３Ｂとを備える。受光型光変調部１０７
は、光源１０８を備える。
明の第１の実施形態に係る画像表示装置の構成を示すブ
ロック図である。図１において、第１の実施形態に係る
画像表示装置は、特徴検出部１０１と、制御データ生成
部１０２と、入力信号処理部１０３と、光源制御部１０
６と、受光型光変調部１０７とを備える。また、入力信
号処理部１０３は、信号振幅調整部１０３Ａと、ＤＣレ
ベル調整部１０３Ｂとを備える。受光型光変調部１０７
は、光源１０８を備える。
【００２６】以下、本発明の第１の実施形態に係る画像
表示装置の各構成の動作（画像表示方法）を、図２、図
３および図４を参照して説明する。
表示装置の各構成の動作（画像表示方法）を、図２、図
３および図４を参照して説明する。
【００２７】図２、図３および図４は、ある入力映像信
号に対して、本発明の第１の実施形態に係る画像表示装
置が行う処理の概略の一例を説明する図である。
号に対して、本発明の第１の実施形態に係る画像表示装
置が行う処理の概略の一例を説明する図である。
【００２８】まず、テレビジョン受像器やコンピュータ
装置等の映像信号処理回路（図示せず）から出力される
映像信号が、入力映像信号として特徴検出部１０１およ
び入力信号処理部１０３の信号振幅調整部１０３Ａにそ
れぞれ入力される。
装置等の映像信号処理回路（図示せず）から出力される
映像信号が、入力映像信号として特徴検出部１０１およ
び入力信号処理部１０３の信号振幅調整部１０３Ａにそ
れぞれ入力される。
【００２９】特徴検出部１０１は、１画面毎（ここでは
フィールドと表現する）の入力映像信号のＭＡＸ，ＭＩ
ＮおよびＡＰＬをそれぞれ検出する。なお、この特徴検
出部１０１で行うＭＡＸ，ＭＩＮおよびＡＰＬの検出
は、従来から行われている処理であるので、ここでの詳
しい説明は省略する。
フィールドと表現する）の入力映像信号のＭＡＸ，ＭＩ
ＮおよびＡＰＬをそれぞれ検出する。なお、この特徴検
出部１０１で行うＭＡＸ，ＭＩＮおよびＡＰＬの検出
は、従来から行われている処理であるので、ここでの詳
しい説明は省略する。
【００３０】制御データ生成部１０２は、特徴検出部１
０１が検出したＭＡＸ，ＭＩＮおよびＡＰＬを入力し、
信号振幅調整利得（以下、Ｇａｉｎと記す）と映像信号
のＤＣレベルシフト量（以下、Ｏｆｆｓｅｔと記す）と
を、以下のように求める。 （１） 前フィールドのＡＰＬと現フィールドのＡＰＬ
とを比較して、当該変化の差が予め定めた値より大きい
場合 今、特徴検出部１０１が、入力映像信号に対して図２
（ａ）または図３（ａ）に示すようなＭＡＸ，ＭＩＮお
よびＡＰＬを検出した場合を考える。
０１が検出したＭＡＸ，ＭＩＮおよびＡＰＬを入力し、
信号振幅調整利得（以下、Ｇａｉｎと記す）と映像信号
のＤＣレベルシフト量（以下、Ｏｆｆｓｅｔと記す）と
を、以下のように求める。 （１） 前フィールドのＡＰＬと現フィールドのＡＰＬ
とを比較して、当該変化の差が予め定めた値より大きい
場合 今、特徴検出部１０１が、入力映像信号に対して図２
（ａ）または図３（ａ）に示すようなＭＡＸ，ＭＩＮお
よびＡＰＬを検出した場合を考える。
【００３１】まず、制御データ生成部１０２は、入力映
像信号の最大振幅（ＭＡＸとＭＩＮとの差）を、処理回
路の信号処理可能範囲、すなわち、ダイナミックレンジ
（具体的には、ＤＣレベル調整部１０３Ｂの出力ダイナ
ミックレンジ）幅まで増幅するためのＧａｉｎを、下記
式に従って求める。
像信号の最大振幅（ＭＡＸとＭＩＮとの差）を、処理回
路の信号処理可能範囲、すなわち、ダイナミックレンジ
（具体的には、ＤＣレベル調整部１０３Ｂの出力ダイナ
ミックレンジ）幅まで増幅するためのＧａｉｎを、下記
式に従って求める。
【００３２】 Ｇａｉｎ＝ダイナミックレンジ／（ＭＡＸ−ＭＩＮ） 例えば、図２において、入力映像信号の最大振幅がダイ
ナミックレンジ幅に対して６７％である場合（図２
（ａ））、制御データ生成部１０２が求めるＧａｉｎ
は、約１．５倍となる（図２（ｂ））。
ナミックレンジ幅に対して６７％である場合（図２
（ａ））、制御データ生成部１０２が求めるＧａｉｎ
は、約１．５倍となる（図２（ｂ））。
【００３３】この求められたＧａｉｎは、信号振幅調整
部１０３Ａに出力される。次に、制御データ生成部１０
２は、信号振幅調整部１３Ａにおいて増幅された入力映
像信号（以下、増幅映像信号という）が、ダイナミック
レンジ内に収まるＤＣレベルシフト量を与えるＯｆｆｓ
ｅｔを求める。これは、信号振幅調整部１０３ＡがＡＰ
Ｌ基準（ＡＰＬのＤＣレベル固定）で増幅を行うことに
対応するものであり、増幅映像信号の振幅がダイナミッ
クレンジ内に収まるように、増幅映像信号のＤＣレベル
を変化させるのである。例えば、図２において、増幅映
像信号の振幅がダイナミックレンジ下限から０．５Ｖ越
えるときには、制御データ生成部１０２が求めるＯｆｆ
ｓｅｔは、０．５Ｖとなる（図２（ｃ））。
部１０３Ａに出力される。次に、制御データ生成部１０
２は、信号振幅調整部１３Ａにおいて増幅された入力映
像信号（以下、増幅映像信号という）が、ダイナミック
レンジ内に収まるＤＣレベルシフト量を与えるＯｆｆｓ
ｅｔを求める。これは、信号振幅調整部１０３ＡがＡＰ
Ｌ基準（ＡＰＬのＤＣレベル固定）で増幅を行うことに
対応するものであり、増幅映像信号の振幅がダイナミッ
クレンジ内に収まるように、増幅映像信号のＤＣレベル
を変化させるのである。例えば、図２において、増幅映
像信号の振幅がダイナミックレンジ下限から０．５Ｖ越
えるときには、制御データ生成部１０２が求めるＯｆｆ
ｓｅｔは、０．５Ｖとなる（図２（ｃ））。
【００３４】この求められたＯｆｆｓｅｔは、ＤＣレベ
ル調整部１０３Ｂおよび光源制御部１０６に出力され
る。
ル調整部１０３Ｂおよび光源制御部１０６に出力され
る。
【００３５】信号振幅調整部１０３Ａは、入力映像信号
と特徴検出部１０１が出力するＡＰＬと制御データ生成
部１０２が出力するＧａｉｎとを入力する。そして、信
号振幅調整部１０３Ａは、ＡＰＬを基準として、Ｇａｉ
ｎに従って入力映像信号を増幅する（図２（ｂ），図３
（ｂ））。
と特徴検出部１０１が出力するＡＰＬと制御データ生成
部１０２が出力するＧａｉｎとを入力する。そして、信
号振幅調整部１０３Ａは、ＡＰＬを基準として、Ｇａｉ
ｎに従って入力映像信号を増幅する（図２（ｂ），図３
（ｂ））。
【００３６】この増幅映像信号は、ＤＣレベル調整部１
０３Ｂに出力される。なお、信号振幅調整部１０３Ａの
出力ダイナミックレンジは、上記ＤＣレベル調整部１０
３Ｂの出力ダイナミックレンジに比べて十分に幅がある
ため、例えば、図２（ｂ）におけるダイナミックレンジ
下限を越える信号部分は、負の信号で与えられる。
０３Ｂに出力される。なお、信号振幅調整部１０３Ａの
出力ダイナミックレンジは、上記ＤＣレベル調整部１０
３Ｂの出力ダイナミックレンジに比べて十分に幅がある
ため、例えば、図２（ｂ）におけるダイナミックレンジ
下限を越える信号部分は、負の信号で与えられる。
【００３７】ＤＣレベル調整部１０３Ｂは、信号振幅調
整部１０３Ａが出力する増幅映像信号と制御データ生成
部１０２が出力するＯｆｆｓｅｔとを入力する。そし
て、ＤＣレベル調整部１０３Ｂは、増幅映像信号のＤＣ
レベルを、Ｏｆｆｓｅｔの値分だけレベルシフトする
（図２（ｃ），図３（ｃ））。
整部１０３Ａが出力する増幅映像信号と制御データ生成
部１０２が出力するＯｆｆｓｅｔとを入力する。そし
て、ＤＣレベル調整部１０３Ｂは、増幅映像信号のＤＣ
レベルを、Ｏｆｆｓｅｔの値分だけレベルシフトする
（図２（ｃ），図３（ｃ））。
【００３８】このレベルシフトした後の増幅映像信号
（以下、出力映像信号という）は、受光型光変調部１０
７に出力され、画像として表示される。
（以下、出力映像信号という）は、受光型光変調部１０
７に出力され、画像として表示される。
【００３９】光源制御部１０６は、制御データ生成部１
０２が出力するＯｆｆｓｅｔに従って、出力映像信号に
おける視覚的輝度レベルが入力映像信号の輝度レベルと
同等となるように、すなわち、受光型光変調部１０７に
画像表示したときのＡＰＬが入力映像信号でのＡＰＬと
同じになるように、光源１０８に対して予め定めた輝度
調整を行う（図２（ｄ），図３（ｄ））。
０２が出力するＯｆｆｓｅｔに従って、出力映像信号に
おける視覚的輝度レベルが入力映像信号の輝度レベルと
同等となるように、すなわち、受光型光変調部１０７に
画像表示したときのＡＰＬが入力映像信号でのＡＰＬと
同じになるように、光源１０８に対して予め定めた輝度
調整を行う（図２（ｄ），図３（ｄ））。
【００４０】このように、ＤＣレベル調整部１０３Ｂに
よって生じるＡＰＬの変動分を吸収することで、黒レベ
ルに関しては、光源１８の輝度が下がることによって、
より視覚上の輝度レベルが下がるため、結果的にコント
ラスト感がアップする（図２（ｄ））。また、白レベル
に関しては、光源１０８の輝度が上がることによって、
より視覚上の白ピークが高くなるため、結果的に明るい
部分をより際立たせることとなりコントラスト感が改善
される（図３（ｄ））。上記のように、前フィールドの
ＡＰＬと今のＡＰＬとを比較して、当該変化の差が予め
定めた値より大きい場合には入力映像信号をダイナミッ
クレンジ幅に増幅し、最適な信号振幅を得ることができ
る。
よって生じるＡＰＬの変動分を吸収することで、黒レベ
ルに関しては、光源１８の輝度が下がることによって、
より視覚上の輝度レベルが下がるため、結果的にコント
ラスト感がアップする（図２（ｄ））。また、白レベル
に関しては、光源１０８の輝度が上がることによって、
より視覚上の白ピークが高くなるため、結果的に明るい
部分をより際立たせることとなりコントラスト感が改善
される（図３（ｄ））。上記のように、前フィールドの
ＡＰＬと今のＡＰＬとを比較して、当該変化の差が予め
定めた値より大きい場合には入力映像信号をダイナミッ
クレンジ幅に増幅し、最適な信号振幅を得ることができ
る。
【００４１】（２） 前フィールドのＡＰＬと現フィー
ルドのＡＰＬとを比較して、当該変化の差が予め定めた
値より小さい場合 （１）の場合に述べたように制御データ生成部において
ＧａｉｎとＯｆｆｓｅｔを生成する際に、ＭＡＸ、ＡＰ
Ｌは今のＡＰＬを用いて、ＭＩＮのみは前回の最後に用
いた値を用いることで、制御した出力信号の最小輝度レ
ベルが前回と同一となり、さらにＭＡＸが出力ダイナミ
ックレンジ上限まで増幅することになる。その様子を図
４に示す。前回のＭＡＸ、ＭＩＮ、ＡＰＬが図４（ａ）
であった場合、制御後の出力信号は図４(ｃ)のようにな
り、ＭＡＸ、ＭＩＮがダイナミックレンジ内まで増幅さ
れる。これは図３（ａ)および図３（ｃ）と同じである
が便宜上ここに記載する。
ルドのＡＰＬとを比較して、当該変化の差が予め定めた
値より小さい場合 （１）の場合に述べたように制御データ生成部において
ＧａｉｎとＯｆｆｓｅｔを生成する際に、ＭＡＸ、ＡＰ
Ｌは今のＡＰＬを用いて、ＭＩＮのみは前回の最後に用
いた値を用いることで、制御した出力信号の最小輝度レ
ベルが前回と同一となり、さらにＭＡＸが出力ダイナミ
ックレンジ上限まで増幅することになる。その様子を図
４に示す。前回のＭＡＸ、ＭＩＮ、ＡＰＬが図４（ａ）
であった場合、制御後の出力信号は図４(ｃ)のようにな
り、ＭＡＸ、ＭＩＮがダイナミックレンジ内まで増幅さ
れる。これは図３（ａ)および図３（ｃ）と同じである
が便宜上ここに記載する。
【００４２】次に、今回のＭＡＸ、ＭＩＮ、ＡＰＬが図
４（ｂ）となり、ＡＰＬの変化量が予め定めた値より小
さい場合を想定する。
４（ｂ）となり、ＡＰＬの変化量が予め定めた値より小
さい場合を想定する。
【００４３】この場合の制御後の出力信号は図４(ｄ)と
なる。増幅後の最低輝度レベルは図に示すようにダイナ
ミックレンジ下限とは異なる。
なる。増幅後の最低輝度レベルは図に示すようにダイナ
ミックレンジ下限とは異なる。
【００４４】しかしながら、前回に最小輝度レベルと判
定した信号レベルは、図４（ｄ）において「ＭＩＮ'」
と示しているように、前回と同じレベル、すなわちダイ
ナミックレンジ下限に仮想的に増幅される。
定した信号レベルは、図４（ｄ）において「ＭＩＮ'」
と示しているように、前回と同じレベル、すなわちダイ
ナミックレンジ下限に仮想的に増幅される。
【００４５】以上のように、本発明の第１の実施形態に
係る画像表示装置および方法によれば、新たに入力した
前記ＡＰＬと前回処理した前記ＡＰＬとを比較して変化
の差をさらに判断し、当該変化の差が予め定めた値より
小さいと判断した場合には、前回処理で求めた前記ゲイ
ンおよびオフセットから一次変換される当該主映像信号
のうち、変換後の最小輝度レベルが前回と同一となり、
さらにＭＡＸが出力ダイナミックレンジ上限まで増幅す
るような制御を行うことができる。
係る画像表示装置および方法によれば、新たに入力した
前記ＡＰＬと前回処理した前記ＡＰＬとを比較して変化
の差をさらに判断し、当該変化の差が予め定めた値より
小さいと判断した場合には、前回処理で求めた前記ゲイ
ンおよびオフセットから一次変換される当該主映像信号
のうち、変換後の最小輝度レベルが前回と同一となり、
さらにＭＡＸが出力ダイナミックレンジ上限まで増幅す
るような制御を行うことができる。
【００４６】これにより、視覚上もっとも敏感な低輝度
において、仮想的な黒レベルを均一に保つことができ、
時間的に連続な画像において不自然な制御を排除しなが
ら、視覚的なコントラスト感を改善することができる。
において、仮想的な黒レベルを均一に保つことができ、
時間的に連続な画像において不自然な制御を排除しなが
ら、視覚的なコントラスト感を改善することができる。
【００４７】（第２の実施形態）図５は、本発明の第２
の実施形態に係る画像表示装置の構成を示すブロック図
である。図５において、第２の実施形態に係る画像表示
装置は、特徴検出部５０１と、制御データ生成部５０２
と、入力信号処理部５０３と、光源制御部５０４と、受
光型光変調部５０５とを備える。受光型光変調部５０５
は、光源５０６を備える。
の実施形態に係る画像表示装置の構成を示すブロック図
である。図５において、第２の実施形態に係る画像表示
装置は、特徴検出部５０１と、制御データ生成部５０２
と、入力信号処理部５０３と、光源制御部５０４と、受
光型光変調部５０５とを備える。受光型光変調部５０５
は、光源５０６を備える。
【００４８】図６は特徴検出部５０１が検出する入力映
像信号の最大輝度レベル（以下、ＭＡＸと記す）、最小
輝度レベル（以下、ＭＩＮと記す）、平均輝度レベル
（以下、ＡＰＬと記す）と、制御データ生成部５０２が
生成するＧａｉｎ１、Ｇａｉｎ２、Ｇａｉｎ３、Ｋｎｅ
ｅ１、Ｋｎｅｅ２の関係、さらに入力映像信号、ＡＰ
Ｌ、Ｇａｉｎ１、Ｇａｉｎ２、Ｇａｉｎ３、Ｋｎｅｅ
１、Ｋｎｅｅ２が入力されたときの入力信号処理部５０
３の入出力特性を示したものである。なお、ＡＰＬ２
は、入力信号処理部５０３にＡＰＬが入力した際の出力
レベルを示す。
像信号の最大輝度レベル（以下、ＭＡＸと記す）、最小
輝度レベル（以下、ＭＩＮと記す）、平均輝度レベル
（以下、ＡＰＬと記す）と、制御データ生成部５０２が
生成するＧａｉｎ１、Ｇａｉｎ２、Ｇａｉｎ３、Ｋｎｅ
ｅ１、Ｋｎｅｅ２の関係、さらに入力映像信号、ＡＰ
Ｌ、Ｇａｉｎ１、Ｇａｉｎ２、Ｇａｉｎ３、Ｋｎｅｅ
１、Ｋｎｅｅ２が入力されたときの入力信号処理部５０
３の入出力特性を示したものである。なお、ＡＰＬ２
は、入力信号処理部５０３にＡＰＬが入力した際の出力
レベルを示す。
【００４９】テレビジョン受像器やコンピュータ装置等
の映像信号処理回路（図示せず）から出力される映像信
号が、入力映像信号として特徴検出部５０１および入力
信号処理部５０３にそれぞれ入力される。
の映像信号処理回路（図示せず）から出力される映像信
号が、入力映像信号として特徴検出部５０１および入力
信号処理部５０３にそれぞれ入力される。
【００５０】特徴検出部５０１は、入力映像信号の最大
輝度レベル（以下、ＭＡＸと記す），最小輝度レベル
（以下、ＭＩＮと記す）および平均輝度レベル（以下、
ＡＰＬと記す）をそれぞれ検出する。なお、この特徴検
出部５０１で行うＭＡＸ，ＭＩＮおよびＡＰＬの検出
は、従来から行われている処理であるので、ここでの詳
しい説明は省略する。
輝度レベル（以下、ＭＡＸと記す），最小輝度レベル
（以下、ＭＩＮと記す）および平均輝度レベル（以下、
ＡＰＬと記す）をそれぞれ検出する。なお、この特徴検
出部５０１で行うＭＡＸ，ＭＩＮおよびＡＰＬの検出
は、従来から行われている処理であるので、ここでの詳
しい説明は省略する。
【００５１】制御データ生成部５０２は、特徴検出部５
０１が検出したＭＡＸおよびＭＩＮを入力し、入力信号
処理部５０３における入力映像信号に対する非線形な振
幅制御を規定する、３種類の信号振幅調整利得（以下、
Ｇａｉｎ１、Ｇａｉｎ２、Ｇａｉｎ３と記す）と２種類
の信号レベル（以下、Ｋｎｅｅ１、Ｋｎｅｅ２と記す）
とを、以下のように求める。
０１が検出したＭＡＸおよびＭＩＮを入力し、入力信号
処理部５０３における入力映像信号に対する非線形な振
幅制御を規定する、３種類の信号振幅調整利得（以下、
Ｇａｉｎ１、Ｇａｉｎ２、Ｇａｉｎ３と記す）と２種類
の信号レベル（以下、Ｋｎｅｅ１、Ｋｎｅｅ２と記す）
とを、以下のように求める。
【００５２】まず、制御データ生成部５０２は、Ｋｎｅ
ｅ１＝ＭＩＮ、Ｋｎｅｅ２＝ＭＡＸとし、特徴検出部５
０１が検出したＭＡＸ、ＭＩＮがそれぞれ、処理回路の
信号処理可能範囲、すなわち、ダイナミックレンジ（具
体的には、入力信号処理部５０３の入出力ダイナミック
レンジ、以下、ＤＲＮＧと記す）のあらかじめ定めた所
定のレベルであるβ％、α％のレベルで出力されるため
の信号振幅調整利得Ｇａｉｎ１、Ｇａｉｎ２、Ｇａｉｎ
３を、下記式に従って求める。 Ｇａｉｎ１＝（ＤＲＮＧ×α／１００）／ＭＩＮ Ｇａｉｎ２＝（ＤＲＮＧ×（１００−α−β）／１０
０）／（ＭＡＸ−ＭＩＮ） Ｇａｉｎ３＝（ＤＲＮＧ×（１００−β）／１００）／
（ＤＲＮＧ−ＭＡＸ） 入力信号処理部５０３は、上記の式で算出したＧａｉｎ
１、Ｇａｉｎ２、Ｇａｉｎ３とＫｎｅｅ１、Ｋｎｅｅ２
および入力映像信号を入力し、入力映像信号に対する非
線形なゲイン制御を行う。さらに、入力信号処理部５０
３は特徴検出部５０１が検出したＡＰＬを入力し、非線
形なゲイン制御を行うことによるＡＰＬの変動量（以
下、シフトと記す）を出力する。シフトは下記式に従っ
て求める。
ｅ１＝ＭＩＮ、Ｋｎｅｅ２＝ＭＡＸとし、特徴検出部５
０１が検出したＭＡＸ、ＭＩＮがそれぞれ、処理回路の
信号処理可能範囲、すなわち、ダイナミックレンジ（具
体的には、入力信号処理部５０３の入出力ダイナミック
レンジ、以下、ＤＲＮＧと記す）のあらかじめ定めた所
定のレベルであるβ％、α％のレベルで出力されるため
の信号振幅調整利得Ｇａｉｎ１、Ｇａｉｎ２、Ｇａｉｎ
３を、下記式に従って求める。 Ｇａｉｎ１＝（ＤＲＮＧ×α／１００）／ＭＩＮ Ｇａｉｎ２＝（ＤＲＮＧ×（１００−α−β）／１０
０）／（ＭＡＸ−ＭＩＮ） Ｇａｉｎ３＝（ＤＲＮＧ×（１００−β）／１００）／
（ＤＲＮＧ−ＭＡＸ） 入力信号処理部５０３は、上記の式で算出したＧａｉｎ
１、Ｇａｉｎ２、Ｇａｉｎ３とＫｎｅｅ１、Ｋｎｅｅ２
および入力映像信号を入力し、入力映像信号に対する非
線形なゲイン制御を行う。さらに、入力信号処理部５０
３は特徴検出部５０１が検出したＡＰＬを入力し、非線
形なゲイン制御を行うことによるＡＰＬの変動量（以
下、シフトと記す）を出力する。シフトは下記式に従っ
て求める。
【００５３】シフト＝（ＭＩＮ×Ｇａｉｎ１＋（ＡＰＬ
−ＭＩＮ）×Ｇａｉｎ２）−ＡＰＬ 光源制御部５０４は、入力信号処理部５０３が出力する
シフトに従って、出力映像信号における視覚的輝度レベ
ルが入力映像信号の輝度レベルと同等となるように、す
なわち、受光型光変調部５０５に画像表示したときのＡ
ＰＬが入力映像信号でのＡＰＬと同じになるように、光
源５０６に対して予め定めた輝度調整を行う。
−ＭＩＮ）×Ｇａｉｎ２）−ＡＰＬ 光源制御部５０４は、入力信号処理部５０３が出力する
シフトに従って、出力映像信号における視覚的輝度レベ
ルが入力映像信号の輝度レベルと同等となるように、す
なわち、受光型光変調部５０５に画像表示したときのＡ
ＰＬが入力映像信号でのＡＰＬと同じになるように、光
源５０６に対して予め定めた輝度調整を行う。
【００５４】以上のように、本発明の第２の実施形態に
係る画像表示装置および方法によれば、特徴検出部５０
１が検出する入力映像信号中の輝度信号成分のみの情報
であるＭＡＸ、ＭＩＮおよびＡＰＬに基づいて入力映像
信号の振幅制御を行うに当たり、入力信号処理部５０３
において入力映像信号の振幅を入力信号処理部の出力ダ
イナミックレンジの最大値、最小値まで伸長せず、高レ
ベル、低レベル双方にそれぞれダイナミックレンジに対
して所定（（１００−β）％分、α％分）の余裕を設け
ることで、伸長後の映像信号における色相の変化や色と
びといった不具合を抑圧しつつ、良好に視覚的なコント
ラスト感を改善することができる。
係る画像表示装置および方法によれば、特徴検出部５０
１が検出する入力映像信号中の輝度信号成分のみの情報
であるＭＡＸ、ＭＩＮおよびＡＰＬに基づいて入力映像
信号の振幅制御を行うに当たり、入力信号処理部５０３
において入力映像信号の振幅を入力信号処理部の出力ダ
イナミックレンジの最大値、最小値まで伸長せず、高レ
ベル、低レベル双方にそれぞれダイナミックレンジに対
して所定（（１００−β）％分、α％分）の余裕を設け
ることで、伸長後の映像信号における色相の変化や色と
びといった不具合を抑圧しつつ、良好に視覚的なコント
ラスト感を改善することができる。
【００５５】なお、上記第２の実施形態においては入力
信号処理部５０３の入力と出力のダイナミックレンジが
同一であるとして表現しているが、これが異なる場合は
２種類のダイナミックレンジ間での換算を行えばよい。
信号処理部５０３の入力と出力のダイナミックレンジが
同一であるとして表現しているが、これが異なる場合は
２種類のダイナミックレンジ間での換算を行えばよい。
【００５６】また、上記第２の実施形態においては、制
御データ生成部５０２は、Ｋｎｅｅ１としてＭＩＮを出
力するとしたが、必ずしもＭＩＮと同一の値である必要
はなく、例えばＭＩＮに所定のゲインを乗じた値をＫｎ
ｅｅ１としてもよい。Ｋｎｅｅ２とＭＡＸの関係に関し
ても同様である。
御データ生成部５０２は、Ｋｎｅｅ１としてＭＩＮを出
力するとしたが、必ずしもＭＩＮと同一の値である必要
はなく、例えばＭＩＮに所定のゲインを乗じた値をＫｎ
ｅｅ１としてもよい。Ｋｎｅｅ２とＭＡＸの関係に関し
ても同様である。
【００５７】（第３の実施形態）上記第２の実施形態で
は、特徴検出部５０１が検出するＭＡＸ、ＭＩＮそのも
のが信号処理系のダイナミックレンジのほぼ一杯になっ
ている場合、制御データ生成手段で生成するＫｎｅｅ１
はダイナミックレンジの最低値、Ｋｎｅｅ２はダイナミ
ックレンジの最大値に近い値となり、Ｇａｉｎ１、Ｇａ
ｉｎ３が適用される範囲はきわめて少なく、またＧａｉ
ｎ２は1倍に近い値となる。このために、入力映像信号
に対する振幅制御はほとんどできず、こうした入力に対
してはコントラスト感の改善効果を得ることができな
い。
は、特徴検出部５０１が検出するＭＡＸ、ＭＩＮそのも
のが信号処理系のダイナミックレンジのほぼ一杯になっ
ている場合、制御データ生成手段で生成するＫｎｅｅ１
はダイナミックレンジの最低値、Ｋｎｅｅ２はダイナミ
ックレンジの最大値に近い値となり、Ｇａｉｎ１、Ｇａ
ｉｎ３が適用される範囲はきわめて少なく、またＧａｉ
ｎ２は1倍に近い値となる。このために、入力映像信号
に対する振幅制御はほとんどできず、こうした入力に対
してはコントラスト感の改善効果を得ることができな
い。
【００５８】次に、この第3の実施形態では、上記のよ
うなＭＩＮ、ＭＡＸがダイナミックレンジ一杯になって
いるような入力映像信号に対してもコントラスト感の改
善効果が得られるようにしたものである。
うなＭＩＮ、ＭＡＸがダイナミックレンジ一杯になって
いるような入力映像信号に対してもコントラスト感の改
善効果が得られるようにしたものである。
【００５９】図７は、本発明の第３の実施形態に係る画
像表示装置の構成を示すブロック図である。図７におい
て、第３の実施形態に係る画像表示装置は、特徴検出部
５０１と、制御データ生成部７０２と、入力信号処理部
５０３と、光源制御部５０４と、受光型光変調部５０５
とを備える。受光型光変調部５０５は、光源５０６を備
える。なお、第３の実施形態に係る画像表示装置の各構
成は、上記第２の実施形態に係る画像表示装置の各構成
と同様であり、制御データ生成部７０２以外に関しては
同一の参照番号を付して説明を省略する。
像表示装置の構成を示すブロック図である。図７におい
て、第３の実施形態に係る画像表示装置は、特徴検出部
５０１と、制御データ生成部７０２と、入力信号処理部
５０３と、光源制御部５０４と、受光型光変調部５０５
とを備える。受光型光変調部５０５は、光源５０６を備
える。なお、第３の実施形態に係る画像表示装置の各構
成は、上記第２の実施形態に係る画像表示装置の各構成
と同様であり、制御データ生成部７０２以外に関しては
同一の参照番号を付して説明を省略する。
【００６０】図８は特徴検出部５０１が検出する入力映
像信号の最大輝度レベル（以下、ＭＡＸと記す）、最小
輝度レベル（以下、ＭＩＮと記す）、平均輝度レベル
（以下、ＡＰＬと記す）と、制御データ生成部７０２が
生成するＧａｉｎ１、Ｇａｉｎ２、Ｇａｉｎ３、Ｋｎｅ
ｅ１、Ｋｎｅｅ２の関係、さらに入力映像信号、ＡＰ
Ｌ、Ｇａｉｎ１、Ｇａｉｎ２、Ｇａｉｎ３、Ｋｎｅｅ
１、Ｋｎｅｅ２が入力されたときの入力信号処理部５０
３の入出力特性を示したものである。
像信号の最大輝度レベル（以下、ＭＡＸと記す）、最小
輝度レベル（以下、ＭＩＮと記す）、平均輝度レベル
（以下、ＡＰＬと記す）と、制御データ生成部７０２が
生成するＧａｉｎ１、Ｇａｉｎ２、Ｇａｉｎ３、Ｋｎｅ
ｅ１、Ｋｎｅｅ２の関係、さらに入力映像信号、ＡＰ
Ｌ、Ｇａｉｎ１、Ｇａｉｎ２、Ｇａｉｎ３、Ｋｎｅｅ
１、Ｋｎｅｅ２が入力されたときの入力信号処理部５０
３の入出力特性を示したものである。
【００６１】以下、本発明の第３の実施形態に係る画像
表示装置を、上記第２の実施形態に係る画像表示装置と
異なる処理動作を中心に説明する。
表示装置を、上記第２の実施形態に係る画像表示装置と
異なる処理動作を中心に説明する。
【００６２】制御データ生成部７０２は、特徴検出部５
０１が検出するＭＩＮが第1の閾値（以下、Ｌｅｖｅｌ
１と記す）以上である場合は、上記の本発明の第2の実
施形態と同様にＫｎｅｅ１としてＭＩＮを出力し、ＭＩ
ＮがＬｅｖｅｌ１より小さい場合は、Ｋｎｅｅ１として
Ｌｅｖｅｌ１を出力する。
０１が検出するＭＩＮが第1の閾値（以下、Ｌｅｖｅｌ
１と記す）以上である場合は、上記の本発明の第2の実
施形態と同様にＫｎｅｅ１としてＭＩＮを出力し、ＭＩ
ＮがＬｅｖｅｌ１より小さい場合は、Ｋｎｅｅ１として
Ｌｅｖｅｌ１を出力する。
【００６３】一方、特徴検出部５０１が検出するＭＡＸ
が第２の閾値（以下、Ｌｅｖｅｌ２と記す）以上である
場合は、上記の本発明の第2の実施形態と同様にＫｎｅ
ｅ２としてＭＡＸを出力し、ＭＡＸがＬｅｖｅｌ２より
小さい場合は、Ｋｎｅｅ２としてＬｅｖｅｌ２を出力す
る。
が第２の閾値（以下、Ｌｅｖｅｌ２と記す）以上である
場合は、上記の本発明の第2の実施形態と同様にＫｎｅ
ｅ２としてＭＡＸを出力し、ＭＡＸがＬｅｖｅｌ２より
小さい場合は、Ｋｎｅｅ２としてＬｅｖｅｌ２を出力す
る。
【００６４】以上のように、本発明の第３の実施形態に
係る画像表示装置および方法によれば、入力映像信号の
輝度信号の振幅が非常に大きい場合、すなわちＭＩＮが
入力信号処理部５０３のダイナミックレンジの最低値に
きわめて近い値で、かつＭＡＸが入力信号処理部５０３
のダイナミックレンジの最高値にきわめて近い値である
場合でも、入力映像信号の中間輝度レベル部を所定のゲ
イン（Ｇａｉｎ２）で伸張できると同時に、伸長後の映
像信号において色相の変化や色とびといった不具合を生
じることが無く、違和感を生じることなく視覚的なコン
トラスト感を改善することができる。
係る画像表示装置および方法によれば、入力映像信号の
輝度信号の振幅が非常に大きい場合、すなわちＭＩＮが
入力信号処理部５０３のダイナミックレンジの最低値に
きわめて近い値で、かつＭＡＸが入力信号処理部５０３
のダイナミックレンジの最高値にきわめて近い値である
場合でも、入力映像信号の中間輝度レベル部を所定のゲ
イン（Ｇａｉｎ２）で伸張できると同時に、伸長後の映
像信号において色相の変化や色とびといった不具合を生
じることが無く、違和感を生じることなく視覚的なコン
トラスト感を改善することができる。
【００６５】（第４の実施形態）上記第３の実施形態で
は、制御データ生成部７０２が生成するＫｎｅｅ１、Ｋ
ｎｅｅ２は所定の値としていたが、入力映像信号の特徴
に合致した振幅制御を可能とするためには、Ｋｎｅｅ
１、Ｋｎｅｅ２は入力映像信号の特徴に依存して決まる
ことが望ましい。すなわち、ＭＡＸ、ＭＩＮで決まる入
力映像信号の振幅が大きい場合でも、ＡＰＬが小さい場
合は入力映像信号は低輝度の成分が多い傾向が強く、逆
にＡＰＬが大きい場合は、入力映像信号は高輝度部の成
分が多い傾向が強い。これらの傾向を考慮して、上記Ｋ
ｎｅｅ１、Ｋｎｅｅ２をＡＰＬの値によって適応的に制
御する。
は、制御データ生成部７０２が生成するＫｎｅｅ１、Ｋ
ｎｅｅ２は所定の値としていたが、入力映像信号の特徴
に合致した振幅制御を可能とするためには、Ｋｎｅｅ
１、Ｋｎｅｅ２は入力映像信号の特徴に依存して決まる
ことが望ましい。すなわち、ＭＡＸ、ＭＩＮで決まる入
力映像信号の振幅が大きい場合でも、ＡＰＬが小さい場
合は入力映像信号は低輝度の成分が多い傾向が強く、逆
にＡＰＬが大きい場合は、入力映像信号は高輝度部の成
分が多い傾向が強い。これらの傾向を考慮して、上記Ｋ
ｎｅｅ１、Ｋｎｅｅ２をＡＰＬの値によって適応的に制
御する。
【００６６】以下、本発明の第４の実施形態に係る画像
表示装置を、上記第３の実施形態に係る画像表示装置と
異なる処理動作を中心に説明する。
表示装置を、上記第３の実施形態に係る画像表示装置と
異なる処理動作を中心に説明する。
【００６７】図９は、本発明の第４の実施形態に係る画
像表示装置の構成を示すブロック図である。図９におい
て、第４の実施形態に係る画像表示装置は、特徴検出部
５０１と、制御データ生成部９０２と、入力信号処理部
５０３と、光源制御部５０４と、受光型光変調部５０５
とを備える。受光型光変調部５０５は、光源５０６を備
える。
像表示装置の構成を示すブロック図である。図９におい
て、第４の実施形態に係る画像表示装置は、特徴検出部
５０１と、制御データ生成部９０２と、入力信号処理部
５０３と、光源制御部５０４と、受光型光変調部５０５
とを備える。受光型光変調部５０５は、光源５０６を備
える。
【００６８】なお、第４の実施形態に係る画像表示装置
の各構成は、上記第３の実施形態に係る画像表示装置の
各構成と同様であり、制御データ生成部９０２以外に関
しては同一の参照番号を付して説明を省略する。
の各構成は、上記第３の実施形態に係る画像表示装置の
各構成と同様であり、制御データ生成部９０２以外に関
しては同一の参照番号を付して説明を省略する。
【００６９】図１０は特徴検出部５０１が検出する入力
映像信号の最大輝度レベル（以下、ＭＡＸと記す）、最
小輝度レベル（以下、ＭＩＮと記す）、平均輝度レベル
（以下、ＡＰＬと記す）と、制御データ生成部９０２が
生成するＧａｉｎ１、Ｇａｉｎ２、Ｇａｉｎ３、Ｋｎｅ
ｅ１、Ｋｎｅｅ２の関係、さらに入力映像信号、ＡＰ
Ｌ、Ｇａｉｎ１、Ｇａｉｎ２、Ｇａｉｎ３、Ｋｎｅｅ
１、Ｋｎｅｅ２が入力されたときの入力信号処理部５０
３の入出力特性を示したもので、(a)はＡＰＬが小さい
場合、(b)はＡＰＬが大きい場合の特性をそれぞれ示し
ている。
映像信号の最大輝度レベル（以下、ＭＡＸと記す）、最
小輝度レベル（以下、ＭＩＮと記す）、平均輝度レベル
（以下、ＡＰＬと記す）と、制御データ生成部９０２が
生成するＧａｉｎ１、Ｇａｉｎ２、Ｇａｉｎ３、Ｋｎｅ
ｅ１、Ｋｎｅｅ２の関係、さらに入力映像信号、ＡＰ
Ｌ、Ｇａｉｎ１、Ｇａｉｎ２、Ｇａｉｎ３、Ｋｎｅｅ
１、Ｋｎｅｅ２が入力されたときの入力信号処理部５０
３の入出力特性を示したもので、(a)はＡＰＬが小さい
場合、(b)はＡＰＬが大きい場合の特性をそれぞれ示し
ている。
【００７０】制御データ生成部９０２は、上記第３の実
施形態に係る画像表示装置の制御データ生成部７０２同
様に、特徴検出部５０１が検出するＭＩＮが第1の閾値
（以下、Ｌｅｖｅｌ１と記す）以上である場合は、Ｋｎ
ｅｅ１としてＭＩＮを出力し、ＭＩＮがＬｅｖｅｌ１よ
り小さい場合は、Ｋｎｅｅ１としてＬｅｖｅｌ１を出力
し、特徴検出部５０１が検出するＭＡＸが第２の閾値
（以下、Ｌｅｖｅｌ２と記す）以上である場合は、Ｋｎ
ｅｅ２としてＭＡＸを出力し、ＭＡＸがＬｅｖｅｌ２よ
り小さい場合は、Ｋｎｅｅ２としてＬｅｖｅｌ２を出力
する。
施形態に係る画像表示装置の制御データ生成部７０２同
様に、特徴検出部５０１が検出するＭＩＮが第1の閾値
（以下、Ｌｅｖｅｌ１と記す）以上である場合は、Ｋｎ
ｅｅ１としてＭＩＮを出力し、ＭＩＮがＬｅｖｅｌ１よ
り小さい場合は、Ｋｎｅｅ１としてＬｅｖｅｌ１を出力
し、特徴検出部５０１が検出するＭＡＸが第２の閾値
（以下、Ｌｅｖｅｌ２と記す）以上である場合は、Ｋｎ
ｅｅ２としてＭＡＸを出力し、ＭＡＸがＬｅｖｅｌ２よ
り小さい場合は、Ｋｎｅｅ２としてＬｅｖｅｌ２を出力
する。
【００７１】さらに、制御データ生成部９０２は上記第
３の実施形態に係る画像表示装置の制御データ生成部７
０２とは異なり、特徴検出部５０１が検出するＡＰＬを
さらに入力し、上記Ｌｅｖｅｌ１、Ｌｅｖｅｌ２をＡＰ
Ｌに応じて適応的に制御する。図８で明らかなように、
Ｋｎｅｅ１以下およびＫｎｅｅ２以上の範囲の信号は、
入力における階調が圧縮される方向に振幅が制御される
ことになる。よって、ＡＰＬが小さい場合は、出力映像
信号における低輝度部の階調再現性を重視し、Ｋｎｅｅ
１を小さくし、低輝度部の階調が抑圧される範囲を狭く
する（図１０（ａ））。逆にＡＰＬが大きい場合は、高
輝度部の階調再現性を重視し、Ｋｎｅｅ２を大きくする
（図１０（ｂ））。
３の実施形態に係る画像表示装置の制御データ生成部７
０２とは異なり、特徴検出部５０１が検出するＡＰＬを
さらに入力し、上記Ｌｅｖｅｌ１、Ｌｅｖｅｌ２をＡＰ
Ｌに応じて適応的に制御する。図８で明らかなように、
Ｋｎｅｅ１以下およびＫｎｅｅ２以上の範囲の信号は、
入力における階調が圧縮される方向に振幅が制御される
ことになる。よって、ＡＰＬが小さい場合は、出力映像
信号における低輝度部の階調再現性を重視し、Ｋｎｅｅ
１を小さくし、低輝度部の階調が抑圧される範囲を狭く
する（図１０（ａ））。逆にＡＰＬが大きい場合は、高
輝度部の階調再現性を重視し、Ｋｎｅｅ２を大きくする
（図１０（ｂ））。
【００７２】以上のように、本発明の第４の実施形態に
係る画像表示装置および方法によれば、入力映像信号の
ＡＰＬが小さい場合は、Ｋｎｅｅ１を小さくし、入力映
像信号のＡＰＬが大きい場合は、Ｋｎｅｅ２を大きくす
ることで、入力映像信号の特徴に応じた信号の振幅制御
が可能となる。
係る画像表示装置および方法によれば、入力映像信号の
ＡＰＬが小さい場合は、Ｋｎｅｅ１を小さくし、入力映
像信号のＡＰＬが大きい場合は、Ｋｎｅｅ２を大きくす
ることで、入力映像信号の特徴に応じた信号の振幅制御
が可能となる。
【００７３】（第５の実施形態）上記、第１〜第４の実
施形態において、一般的には特徴検出部１０１、５０１
内にロー・パス・フィルタ（ＬＰＦ）を設け、微小な高
輝度信号及び低輝度信号を吸収（平滑化）した後に、Ｍ
ＡＸ、ＭＩＮを検出する。これは、入力映像信号に含ま
れるノイズ成分を除去するためと、ある程度の大きさを
持つ領域以外は最大輝度部および最小輝度部として検出
せず、この結果、入力信号処理部１０３、５０３におけ
る信号振幅の伸長によって微少な高輝度部あるいは低輝
度部で飽和が生じても、視覚上問題が無いと判断して容
認している為である。
施形態において、一般的には特徴検出部１０１、５０１
内にロー・パス・フィルタ（ＬＰＦ）を設け、微小な高
輝度信号及び低輝度信号を吸収（平滑化）した後に、Ｍ
ＡＸ、ＭＩＮを検出する。これは、入力映像信号に含ま
れるノイズ成分を除去するためと、ある程度の大きさを
持つ領域以外は最大輝度部および最小輝度部として検出
せず、この結果、入力信号処理部１０３、５０３におけ
る信号振幅の伸長によって微少な高輝度部あるいは低輝
度部で飽和が生じても、視覚上問題が無いと判断して容
認している為である。
【００７４】ただし、このＬＰＦの通過帯域を狭くする
（平滑化の効果を大きくする）と、信号振幅の伸長によ
り飽和する領域が大きくなり、出力映像信号の高輝度
部、低輝度部における階調性が損なわれる。逆に、この
ＬＰＦの通過帯域を広くする（平滑化の効果を小さくす
る）と、信号振幅の伸長により飽和する領域は小さくな
るが、視覚上は影響がないような微小な高輝度部あるい
は低輝度部の信号によって、ＭＡＸ、ＭＩＮが規定さ
れ、効果的な振幅の伸長処理が行えなくなる。
（平滑化の効果を大きくする）と、信号振幅の伸長によ
り飽和する領域が大きくなり、出力映像信号の高輝度
部、低輝度部における階調性が損なわれる。逆に、この
ＬＰＦの通過帯域を広くする（平滑化の効果を小さくす
る）と、信号振幅の伸長により飽和する領域は小さくな
るが、視覚上は影響がないような微小な高輝度部あるい
は低輝度部の信号によって、ＭＡＸ、ＭＩＮが規定さ
れ、効果的な振幅の伸長処理が行えなくなる。
【００７５】そこで、第５の実施形態では、特徴検出部
を２つ設け、各々が異なった特性をもつＬＰＦの備える
ことで、入力映像信号の特徴をより詳細に検出するよう
にしたものである。
を２つ設け、各々が異なった特性をもつＬＰＦの備える
ことで、入力映像信号の特徴をより詳細に検出するよう
にしたものである。
【００７６】図１１は本発明の第５の実施形態に係る画
像表示装置の構成を示すブロック図である。図１１にお
いて、第５の実施形態に係る画像表示装置は、第１の特
徴検出部１１０１と、第２の特徴検出部１１１１と、制
御データ生成部１１０２と、入力信号処理部１１０３
と、光源制御部５０４と、受光型光変調部５０５とを備
える。受光型光変調部５０５は、光源５０６を備える。
像表示装置の構成を示すブロック図である。図１１にお
いて、第５の実施形態に係る画像表示装置は、第１の特
徴検出部１１０１と、第２の特徴検出部１１１１と、制
御データ生成部１１０２と、入力信号処理部１１０３
と、光源制御部５０４と、受光型光変調部５０５とを備
える。受光型光変調部５０５は、光源５０６を備える。
【００７７】図１２は第1の特徴検出部１１０１が検出
する入力映像信号の最大輝度レベル（以下、ＭＡＸ１と
記す）、最小輝度レベル（以下、ＭＩＮ１と記す）、平
均輝度レベル（以下、ＡＰＬと記す）と、第２の特徴検
出部９１１が検出する入力映像信号の最大輝度レベル
（以下、ＭＡＸ２と記す）、最小輝度レベル（以下、Ｍ
ＩＮ２と記す）、制御データ生成部１１０２が生成する
Ｇａｉｎ１、Ｇａｉｎ２、Ｇａｉｎ３、Ｋｎｅｅ１、Ｋ
ｎｅｅ２、Ｋｎｅｅ３、Ｋｎｅｅ４の関係、さらに入力
映像信号、ＡＰＬ、Ｇａｉｎ１、Ｇａｉｎ２、Ｇａｉｎ
３、Ｋｎｅｅ１、Ｋｎｅｅ２、Ｋｎｅｅ３、Ｋｎｅｅ４
が入力されたときの入力信号処理部１１０３の入出力特
性を示したものである。
する入力映像信号の最大輝度レベル（以下、ＭＡＸ１と
記す）、最小輝度レベル（以下、ＭＩＮ１と記す）、平
均輝度レベル（以下、ＡＰＬと記す）と、第２の特徴検
出部９１１が検出する入力映像信号の最大輝度レベル
（以下、ＭＡＸ２と記す）、最小輝度レベル（以下、Ｍ
ＩＮ２と記す）、制御データ生成部１１０２が生成する
Ｇａｉｎ１、Ｇａｉｎ２、Ｇａｉｎ３、Ｋｎｅｅ１、Ｋ
ｎｅｅ２、Ｋｎｅｅ３、Ｋｎｅｅ４の関係、さらに入力
映像信号、ＡＰＬ、Ｇａｉｎ１、Ｇａｉｎ２、Ｇａｉｎ
３、Ｋｎｅｅ１、Ｋｎｅｅ２、Ｋｎｅｅ３、Ｋｎｅｅ４
が入力されたときの入力信号処理部１１０３の入出力特
性を示したものである。
【００７８】なお、第５の実施形態に係る画像表示装置
の各構成のうち、上記第２〜第４の実施形態に係る画像
表示装置の各構成と同様の、光源制御部、受光型光変調
部及び光源に関しては同一の参照番号を付して説明を省
略する。
の各構成のうち、上記第２〜第４の実施形態に係る画像
表示装置の各構成と同様の、光源制御部、受光型光変調
部及び光源に関しては同一の参照番号を付して説明を省
略する。
【００７９】以下、本発明の第５の実施形態に係る画像
表示装置を、上記第２〜第４の実施形態に係る画像表示
装置と異なる構成部分を中心に説明する。
表示装置を、上記第２〜第４の実施形態に係る画像表示
装置と異なる構成部分を中心に説明する。
【００８０】第１の特徴検出部１１０１はＬＰＦ（以
下、ＬＰＦ１と記す）を通した入力映像信号からＭＡＸ
１、ＭＩＮ１及びＡＰＬを検出する。また、第２の特徴
検出部１１１１は上記ＬＰＦ１とは別の、ＬＰＦ１より
も通過周波数帯域の広い特性を持つＬＰＦ（以下、ＬＰ
Ｆ２と記す）を通した入力映像信号からＭＡＸ２、ＭＩ
Ｎ２を検出する。このＭＡＸ１、ＭＩＮ１、ＭＡＸ２、
ＭＩＮ２を用いて制御データ生成部１１０２はＧａｉｎ
１、Ｇａｉｎ２、Ｇａｉｎ３を下記式にしたがって算出
する。 Ｇａｉｎ１＝（ＤＲＮＧ×α／１００）／（ＭＩＮ１−
ＭＩＮ２） Ｇａｉｎ２＝（ＤＲＮＧ×（１００−α−β）／１０
０）／（ＭＡＸ１−ＭＩＮ１） Ｇａｉｎ３＝（ＤＲＮＧ×（１００−β）／１００）／
（ＭＡＸ２−ＭＡＸ１） なお、図１２でも示す通り、入力信号処理部１１０３
は、入力映像信号の輝度レベルがＭＩＮ２より小さいと
き、ダイナミックレンジの最低値を出力し、入力映像信
号の輝度レベルがＭＡＸ２より大きいとき、ダイナミッ
クレンジの最大値を出力する。
下、ＬＰＦ１と記す）を通した入力映像信号からＭＡＸ
１、ＭＩＮ１及びＡＰＬを検出する。また、第２の特徴
検出部１１１１は上記ＬＰＦ１とは別の、ＬＰＦ１より
も通過周波数帯域の広い特性を持つＬＰＦ（以下、ＬＰ
Ｆ２と記す）を通した入力映像信号からＭＡＸ２、ＭＩ
Ｎ２を検出する。このＭＡＸ１、ＭＩＮ１、ＭＡＸ２、
ＭＩＮ２を用いて制御データ生成部１１０２はＧａｉｎ
１、Ｇａｉｎ２、Ｇａｉｎ３を下記式にしたがって算出
する。 Ｇａｉｎ１＝（ＤＲＮＧ×α／１００）／（ＭＩＮ１−
ＭＩＮ２） Ｇａｉｎ２＝（ＤＲＮＧ×（１００−α−β）／１０
０）／（ＭＡＸ１−ＭＩＮ１） Ｇａｉｎ３＝（ＤＲＮＧ×（１００−β）／１００）／
（ＭＡＸ２−ＭＡＸ１） なお、図１２でも示す通り、入力信号処理部１１０３
は、入力映像信号の輝度レベルがＭＩＮ２より小さいと
き、ダイナミックレンジの最低値を出力し、入力映像信
号の輝度レベルがＭＡＸ２より大きいとき、ダイナミッ
クレンジの最大値を出力する。
【００８１】以上のように、本発明の第５の実施形態に
係る画像表示装置および方法によれば、入力映像信号の
全体的なイメージを示すＭＩＮ１、ＭＡＸ１をもとに算
出したゲインから中間調の信号に対して十分な振幅伸長
を果たすとともに、入力映像信号の細部情報を示すＭＩ
Ｎ２、ＭＡＸ２から入力信号の伸長レベルの下限、上限
を規定することで、映像の細部にわたっても大きな色相
の変化や色とびを招くこと無く、全体として視覚的なコ
ントラスト感を改善することができる。
係る画像表示装置および方法によれば、入力映像信号の
全体的なイメージを示すＭＩＮ１、ＭＡＸ１をもとに算
出したゲインから中間調の信号に対して十分な振幅伸長
を果たすとともに、入力映像信号の細部情報を示すＭＩ
Ｎ２、ＭＡＸ２から入力信号の伸長レベルの下限、上限
を規定することで、映像の細部にわたっても大きな色相
の変化や色とびを招くこと無く、全体として視覚的なコ
ントラスト感を改善することができる。
【００８２】なお、本実施形態では、Ｋｎｅｅ１、Ｋｎ
ｅｅ２、Ｋｎｅｅ３、Ｋｎｅｅ４をそれぞれＭＩＮ２、
ＭＩＮ１、ＭＡＸ１、ＭＡＸ２と同じ値としたが、必ず
しも全く同じ値である必要はなく、例えば所定の係数を
乗じて求めてもよい。
ｅｅ２、Ｋｎｅｅ３、Ｋｎｅｅ４をそれぞれＭＩＮ２、
ＭＩＮ１、ＭＡＸ１、ＭＡＸ２と同じ値としたが、必ず
しも全く同じ値である必要はなく、例えば所定の係数を
乗じて求めてもよい。
【００８３】（第６の実施形態）上記、第１〜第５の実
施形態において、特徴検出部１０１、５０１、１１０
１、１１１１は入力映像信号に含まれる輝度信号のＭＡ
Ｘ、ＭＩＮを検出し、信号振幅のゲインを算出してい
る。しかしながら一般には入力映像信号にはたとえば色
差形式などの色信号も含まれており、上記輝度信号と色
信号から最終的にＲ，Ｇ，Ｂ形式の信号に変換する際
に、受光型光変調部のダイナミックレンジに対する飽和
による色相の変化や色とびなどの不具合が生じる場合が
ある。
施形態において、特徴検出部１０１、５０１、１１０
１、１１１１は入力映像信号に含まれる輝度信号のＭＡ
Ｘ、ＭＩＮを検出し、信号振幅のゲインを算出してい
る。しかしながら一般には入力映像信号にはたとえば色
差形式などの色信号も含まれており、上記輝度信号と色
信号から最終的にＲ，Ｇ，Ｂ形式の信号に変換する際
に、受光型光変調部のダイナミックレンジに対する飽和
による色相の変化や色とびなどの不具合が生じる場合が
ある。
【００８４】そこで、第６の実施形態では、上記色相変
化や色とびを回避するために、信号振幅の伸長において
色信号のレベルも考慮するようにしたものである。
化や色とびを回避するために、信号振幅の伸長において
色信号のレベルも考慮するようにしたものである。
【００８５】図１３は本発明の第６の実施形態に係る画
像表示装置の構成を示すブロック図である。図１３にお
いて、第６の実施形態に係る画像表示装置は、特徴検出
部５０１と、第１の制御データ生成部５０２と、第２の
制御データ生成部１３１２と、入力信号処理部１３０３
と、光源制御部５０４と、受光型光変調部５０５とを備
える。受光型光変調部５０５は、光源５０６を備える。
像表示装置の構成を示すブロック図である。図１３にお
いて、第６の実施形態に係る画像表示装置は、特徴検出
部５０１と、第１の制御データ生成部５０２と、第２の
制御データ生成部１３１２と、入力信号処理部１３０３
と、光源制御部５０４と、受光型光変調部５０５とを備
える。受光型光変調部５０５は、光源５０６を備える。
【００８６】なお、第６の実施形態に係る画像表示装置
の各構成のうち、上記第２の実施形態に係る画像表示装
置の各構成と同様の、第１の制御データ生成部、特徴検
出部、光源制御部、受光型光変調部及び光源に関しては
同一の参照番号を付して説明を省略する。
の各構成のうち、上記第２の実施形態に係る画像表示装
置の各構成と同様の、第１の制御データ生成部、特徴検
出部、光源制御部、受光型光変調部及び光源に関しては
同一の参照番号を付して説明を省略する。
【００８７】以下、本発明の第６の実施形態に係る画像
表示装置を、上記第２の実施形態に係る画像表示装置と
異なる構成部分を中心に説明する。
表示装置を、上記第２の実施形態に係る画像表示装置と
異なる構成部分を中心に説明する。
【００８８】第２の制御データ生成部は、入力映像信号
を入力し、前記入力映像信号に含まれる輝度信号のレベ
ル（以下、Ｙｌｖと記す）と色信号のレベル（以下、Ｃ
ｌｖと記す）を検出し、所定の2種類の閾値（Ｔｈ１、
Ｔｈ２）を用いて、図１４に示すように入出力特性制御
信号（以下、Ｓｕｐと記す）を定義する。なお、Ｓｕｐ
はゲイン1倍〜α倍（αは１以下０以上の所定の値）ま
での値をとるものとする。 Ｙｌｖ×ＣｌｖがＴｈ１より小さい場合 → Ｓｕｐ＝1
倍 Ｙｌｖ×ＣｌｖがＴｈ２より大きい場合 → Ｓｕｐ＝α
倍 （α＜１） Ｙｌｖ×ＣｌｖがＴｈ１以上Ｔｈ２以下の場合→Ｓｕｐ
＝（Ｙｌｖ×Ｃｌｖ）／（Ｔｈ１−Ｔｈ２）−Ｔｈ２／
（Ｔｈ１−Ｔｈ２）倍 入力信号処理部１３０３は上記Ｓｕｐを入力し、第２の
実施形態と同様の非線型な信号振幅調整後の映像信号に
対して、Ｓｕｐを乗じて、出力する。
を入力し、前記入力映像信号に含まれる輝度信号のレベ
ル（以下、Ｙｌｖと記す）と色信号のレベル（以下、Ｃ
ｌｖと記す）を検出し、所定の2種類の閾値（Ｔｈ１、
Ｔｈ２）を用いて、図１４に示すように入出力特性制御
信号（以下、Ｓｕｐと記す）を定義する。なお、Ｓｕｐ
はゲイン1倍〜α倍（αは１以下０以上の所定の値）ま
での値をとるものとする。 Ｙｌｖ×ＣｌｖがＴｈ１より小さい場合 → Ｓｕｐ＝1
倍 Ｙｌｖ×ＣｌｖがＴｈ２より大きい場合 → Ｓｕｐ＝α
倍 （α＜１） Ｙｌｖ×ＣｌｖがＴｈ１以上Ｔｈ２以下の場合→Ｓｕｐ
＝（Ｙｌｖ×Ｃｌｖ）／（Ｔｈ１−Ｔｈ２）−Ｔｈ２／
（Ｔｈ１−Ｔｈ２）倍 入力信号処理部１３０３は上記Ｓｕｐを入力し、第２の
実施形態と同様の非線型な信号振幅調整後の映像信号に
対して、Ｓｕｐを乗じて、出力する。
【００８９】以上のように、本発明の第６の実施形態に
係る画像表示装置および方法によれば、入力映像信号の
振幅伸長を輝度信号のみでなく色信号のレベルにも依存
して行うことで、最終的に出力される映像信号において
色相の変化や色とびを生じることなく、視覚的なコント
ラスト感を改善することができる。
係る画像表示装置および方法によれば、入力映像信号の
振幅伸長を輝度信号のみでなく色信号のレベルにも依存
して行うことで、最終的に出力される映像信号において
色相の変化や色とびを生じることなく、視覚的なコント
ラスト感を改善することができる。
【００９０】（第７の実施形態）上記、第７の実施形態
において述べた通り、本発明による信号振幅の伸張処理
により最終的に出力される映像信号において色相の変化
や色とびが生じた場合は、視覚上大きな違和感を招く
が、その違和感が特に大きいのが、肌色などの記憶色で
ある。
において述べた通り、本発明による信号振幅の伸張処理
により最終的に出力される映像信号において色相の変化
や色とびが生じた場合は、視覚上大きな違和感を招く
が、その違和感が特に大きいのが、肌色などの記憶色で
ある。
【００９１】そこで、第７の実施形態では、入力映像信
号に含まれる色信号情報から、入力映像信号の肌色部分
を検出し、その部分に対する信号の伸張処理を抑圧する
ことで、上記色相変化や色とびを回避するようにしたも
のである。
号に含まれる色信号情報から、入力映像信号の肌色部分
を検出し、その部分に対する信号の伸張処理を抑圧する
ことで、上記色相変化や色とびを回避するようにしたも
のである。
【００９２】図１５は本発明の第７の実施形態に係る画
像表示装置の構成を示すブロック図である。図１５にお
いて、第６の実施形態に係る画像表示装置は、特徴検出
部５０１と、第１の制御データ生成部１３０２と、第２
の制御データ生成部１５１２と、入力信号処理部１５０
３と、光源制御部５０４と、受光型光変調部５０５とを
備える。受光型光変調部５０５は、光源５０６を備え
る。
像表示装置の構成を示すブロック図である。図１５にお
いて、第６の実施形態に係る画像表示装置は、特徴検出
部５０１と、第１の制御データ生成部１３０２と、第２
の制御データ生成部１５１２と、入力信号処理部１５０
３と、光源制御部５０４と、受光型光変調部５０５とを
備える。受光型光変調部５０５は、光源５０６を備え
る。
【００９３】なお、第７の実施形態に係る画像表示装置
の各構成のうち、上記第２の実施形態に係る画像表示装
置の各構成と同様の、第１の制御データ生成部、特徴検
出部、光源制御部、受光型光変調部及び光源に関しては
同一の参照番号を付して説明を省略する。
の各構成のうち、上記第２の実施形態に係る画像表示装
置の各構成と同様の、第１の制御データ生成部、特徴検
出部、光源制御部、受光型光変調部及び光源に関しては
同一の参照番号を付して説明を省略する。
【００９４】以下、本発明の第７の実施形態に係る画像
表示装置を、上記第２の実施形態に係る画像表示装置と
異なる構成部分を中心に説明する。
表示装置を、上記第２の実施形態に係る画像表示装置と
異なる構成部分を中心に説明する。
【００９５】第２の制御データ生成部１５１２は入力映
像信号に含まれる色信号情報から、入力映像信号が肌色
か否かを検出する。例えば色差形式の色信号をもとに、
肌色を検出する方法に関しては従来から行われている処
理であるので、ここでの詳しい説明は省略する。この検
出結果に基づいて、第２の制御データ生成部１５１２
は、入力映像信号が肌色か否かを示す判定信号Ｓｋｉｎ
を生成する。このＳｋｉｎは、肌色か否かを示す２値の
信号でもよいし、あるいは判定の確からしさに対応した
複数レベルを取りうる信号でもよい。
像信号に含まれる色信号情報から、入力映像信号が肌色
か否かを検出する。例えば色差形式の色信号をもとに、
肌色を検出する方法に関しては従来から行われている処
理であるので、ここでの詳しい説明は省略する。この検
出結果に基づいて、第２の制御データ生成部１５１２
は、入力映像信号が肌色か否かを示す判定信号Ｓｋｉｎ
を生成する。このＳｋｉｎは、肌色か否かを示す２値の
信号でもよいし、あるいは判定の確からしさに対応した
複数レベルを取りうる信号でもよい。
【００９６】入力信号処理部１５０３は、入力映像信号
と、第１の制御データ生成部５０２が生成するＧａｉｎ
１，Ｇａｉｎ２、Ｇａｉｎ３、Ｋｎｅｅ１、Ｋｎｅｅ２
を入力し、前記本発明の第２の実施形態で説明した、入
力映像信号に対する非線形な振幅制御を行う。さらに、
入力する前記Ｓｋｉｎの値に基づき、Ｓｋｉｎが肌色部
分を示す場合は、入力映像信号の振幅の伸張を抑圧す
る。
と、第１の制御データ生成部５０２が生成するＧａｉｎ
１，Ｇａｉｎ２、Ｇａｉｎ３、Ｋｎｅｅ１、Ｋｎｅｅ２
を入力し、前記本発明の第２の実施形態で説明した、入
力映像信号に対する非線形な振幅制御を行う。さらに、
入力する前記Ｓｋｉｎの値に基づき、Ｓｋｉｎが肌色部
分を示す場合は、入力映像信号の振幅の伸張を抑圧す
る。
【００９７】以上のように、本発明の第７の実施形態に
係る画像表示装置および方法によれば、入力映像信号の
肌色部分に関し、振幅伸長を抑圧することで、視覚上と
きに色相の変化や色とびが目出しやすい肌色部分に関し
ての色相変化や色とびを抑圧し、視覚的なコントラスト
感を改善することができる。
係る画像表示装置および方法によれば、入力映像信号の
肌色部分に関し、振幅伸長を抑圧することで、視覚上と
きに色相の変化や色とびが目出しやすい肌色部分に関し
ての色相変化や色とびを抑圧し、視覚的なコントラスト
感を改善することができる。
【００９８】（第８の実施形態）上記、第１〜第７の実
施形態において述べた通り、入力映像信号の輝度信号の
振幅がダイナミックレンジに対して余裕があれば、信号
振幅の伸張およびそれに連動するバックライト輝度制御
によって視覚上のコントラスト感を改善することが可能
となる。しかしながら、入力映像信号の輝度信号の振幅
がほぼダイナミックレンジ一杯である場合、信号振幅の
伸張が行えず、その結果バックライトの輝度も標準的な
レベルを維持するのみで視覚上のコントラスト改善効果
が得られない。
施形態において述べた通り、入力映像信号の輝度信号の
振幅がダイナミックレンジに対して余裕があれば、信号
振幅の伸張およびそれに連動するバックライト輝度制御
によって視覚上のコントラスト感を改善することが可能
となる。しかしながら、入力映像信号の輝度信号の振幅
がほぼダイナミックレンジ一杯である場合、信号振幅の
伸張が行えず、その結果バックライトの輝度も標準的な
レベルを維持するのみで視覚上のコントラスト改善効果
が得られない。
【００９９】そこで、第８の実施形態では、バックライ
ト制御値を、入力信号に対する振幅制御によるＡＰＬの
変動分に加え、入力映像信号に含まれる輝度信号のＡＰ
Ｌからも求めるようにしたものである。
ト制御値を、入力信号に対する振幅制御によるＡＰＬの
変動分に加え、入力映像信号に含まれる輝度信号のＡＰ
Ｌからも求めるようにしたものである。
【０１００】図１６は本発明の第８の実施形態に係る画
像表示装置の構成を示すブロック図である。図１６にお
いて、第８の実施形態に係る画像表示装置は、特徴検出
部５０１と、第１の制御データ生成部１６０２と、第２
の制御データ生成部１６１２と、入力信号処理部１６０
３と、光源制御部５０４と、受光型光変調部５０５とを
備える。受光型光変調部５０５は、光源５０６を備え
る。
像表示装置の構成を示すブロック図である。図１６にお
いて、第８の実施形態に係る画像表示装置は、特徴検出
部５０１と、第１の制御データ生成部１６０２と、第２
の制御データ生成部１６１２と、入力信号処理部１６０
３と、光源制御部５０４と、受光型光変調部５０５とを
備える。受光型光変調部５０５は、光源５０６を備え
る。
【０１０１】なお、第８の実施形態に係る画像表示装置
の各構成のうち、上記第２の実施形態に係る画像表示装
置の各構成と同様の、第１の制御データ生成部、特徴検
出部、光源制御部、受光型光変調部及び光源に関しては
同一の参照番号を付して説明を省略する。
の各構成のうち、上記第２の実施形態に係る画像表示装
置の各構成と同様の、第１の制御データ生成部、特徴検
出部、光源制御部、受光型光変調部及び光源に関しては
同一の参照番号を付して説明を省略する。
【０１０２】以下、本発明の第８の実施形態に係る画像
表示装置を、上記第２の実施形態に係る画像表示装置と
異なる構成部分を中心に説明する。
表示装置を、上記第２の実施形態に係る画像表示装置と
異なる構成部分を中心に説明する。
【０１０３】図１７は、第1の制御データ生成部１６０
２における、入力信号ＭＡＸ、ＭＩＮと出力信号Ｋの相
関特性の一例である。この図１７から明らかなように、
入力映像信号の輝度成分の振幅、すなわち（ＭＡＸ−Ｍ
ＩＮ）が、ダイナミックレンジに対して余裕が大きいほ
どＫの値は小さく、余裕が小さいほど、Ｋの値は大きく
なる。
２における、入力信号ＭＡＸ、ＭＩＮと出力信号Ｋの相
関特性の一例である。この図１７から明らかなように、
入力映像信号の輝度成分の振幅、すなわち（ＭＡＸ−Ｍ
ＩＮ）が、ダイナミックレンジに対して余裕が大きいほ
どＫの値は小さく、余裕が小さいほど、Ｋの値は大きく
なる。
【０１０４】第2の制御データ生成手段１６１２は、こ
のＫおよび、入力信号処理部１６０３が出力するシフト
と、特徴検出部５０１が出力するＡＰＬを入力し、光源
制御データを生成する。
のＫおよび、入力信号処理部１６０３が出力するシフト
と、特徴検出部５０１が出力するＡＰＬを入力し、光源
制御データを生成する。
【０１０５】次式は、第2の制御データ生成手段１６１
２の入出力特性の一例を示したものである。
２の入出力特性の一例を示したものである。
【０１０６】 光源制御データ＝ＡＰＬ×ε×Ｋ＋シフト×（１−Ｋ） εは所定の値である。例えば、εが正の値を取る時、Ａ
ＰＬが大きい時ほど、このＡＰＬに依存して算出される
右辺の第1項の値は大きくなる。
ＰＬが大きい時ほど、このＡＰＬに依存して算出される
右辺の第1項の値は大きくなる。
【０１０７】上式から明らかなように、Ｋが大きい、す
なわち入力映像信号の輝度成分の振幅ダイナミックレン
ジに対して余裕が小さい時、右辺において第1の値が支
配的になる。逆に、Ｋが小さい、すなわち入力映像信号
の輝度成分の振幅ダイナミックレンジに対して余裕が大
きい時、右辺において第２の値が支配的になる。
なわち入力映像信号の輝度成分の振幅ダイナミックレン
ジに対して余裕が小さい時、右辺において第1の値が支
配的になる。逆に、Ｋが小さい、すなわち入力映像信号
の輝度成分の振幅ダイナミックレンジに対して余裕が大
きい時、右辺において第２の値が支配的になる。
【０１０８】以上のように、本発明の第８の実施形態に
係る画像表示装置および方法によれば、バックライト制
御値を、入力信号に対する振幅制御によるＡＰＬの変動
分に加え、入力映像信号に含まれる輝度信号のＡＰＬか
らも求めるようにしたことにより、入力映像信号の輝度
信号の振幅がほぼダイナミックレンジ一杯で、信号振幅
の伸張が行えず、その結果バックライトの輝度も標準的
なレベルを維持するのみの場合でもで視覚上のコントラ
スト改善効果が得られる。
係る画像表示装置および方法によれば、バックライト制
御値を、入力信号に対する振幅制御によるＡＰＬの変動
分に加え、入力映像信号に含まれる輝度信号のＡＰＬか
らも求めるようにしたことにより、入力映像信号の輝度
信号の振幅がほぼダイナミックレンジ一杯で、信号振幅
の伸張が行えず、その結果バックライトの輝度も標準的
なレベルを維持するのみの場合でもで視覚上のコントラ
スト改善効果が得られる。
【０１０９】なお、本実施形態において、図１７に示す
ように、入力信号振幅と演算係数Ｋの関係を１次線形と
したが、必ずしもそれに限定する必要はない。
ように、入力信号振幅と演算係数Ｋの関係を１次線形と
したが、必ずしもそれに限定する必要はない。
【図１】本発明の第１の実施形態に係る画像表示装置の
構成を示すブロック図
構成を示すブロック図
【図２】ある入力映像信号に対して、本発明の第１の実
施形態に係る画像表示装置が行う処理の概略の一例を説
明する図
施形態に係る画像表示装置が行う処理の概略の一例を説
明する図
【図３】ある入力映像信号に対して、本発明の第１の実
施形態に係る画像表示装置が行う処理の概略の一例を説
明する図
施形態に係る画像表示装置が行う処理の概略の一例を説
明する図
【図４】ある入力映像信号に対して、本発明の第１の実
施形態に係る画像表示装置が行う処理の概略の一例を説
明する図
施形態に係る画像表示装置が行う処理の概略の一例を説
明する図
【図５】本発明の第２の実施形態に係る画像表示装置
の、構成を示すブロック図
の、構成を示すブロック図
【図６】第５図の入力信号処理部５０３の入出力特性の
一例を示す図
一例を示す図
【図７】本発明の第３の実施形態に係る画像表示装置の
構成を示すブロック図
構成を示すブロック図
【図８】第７図の入力信号処理部７０３の入出力特性の
一例を示す図
一例を示す図
【図９】本発明の第４の実施形態に係る画像表示装置の
構成を示すブロック図
構成を示すブロック図
【図１０】第９図の制御データ生成部９０２に入力する
ＡＰＬと、出力信号の相関の一例を示す図
ＡＰＬと、出力信号の相関の一例を示す図
【図１１】本発明の第５の実施形態に係る画像表示装置
の構成を示すブロック図
の構成を示すブロック図
【図１２】第１１図の制御データ生成部１１０２の出力
信号の特性の一例を示す図
信号の特性の一例を示す図
【図１３】本発明の第６の実施形態に係る画像表示装置
の構成を示すブロック図
の構成を示すブロック図
【図１４】第１３図の第２の制御データ生成部１３１２
の出力信号の特性の一例を示す図
の出力信号の特性の一例を示す図
【図１５】本発明の第７の実施形態に係る画像表示装置
の構成を示すブロック図
の構成を示すブロック図
【図１６】本発明の第８の実施形態に係る画像表示装置
の構成を示すブロック図
の構成を示すブロック図
【図１７】第１６図の第１の制御データ生成部１６０２
の出力信号Ｋの入出力特性の一例を示す図
の出力信号Ｋの入出力特性の一例を示す図
１０１、５０１、９０１、９１１ 特徴検出部 １０２、５０２、７０２、９０２、１１０２、１１１
２、１３１２、１４０２、１４１２、１５１２ 制御デ
ータ生成部 １０３、５０３、７０３、９０３、１１０３、１３０
３、１５０３ 入力信号処理部 １０３Ａ 信号振幅調整部 １０３Ｂ ＤＣレベル調整部 １０６、５０４ 光源制御部 １０７、５０５ 受光型光変調部 １０８、５０６ 光源
２、１３１２、１４０２、１４１２、１５１２ 制御デ
ータ生成部 １０３、５０３、７０３、９０３、１１０３、１３０
３、１５０３ 入力信号処理部 １０３Ａ 信号振幅調整部 １０３Ｂ ＤＣレベル調整部 １０６、５０４ 光源制御部 １０７、５０５ 受光型光変調部 １０８、５０６ 光源
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｎ 5/66 １０２ Ｈ０４Ｎ 5/66 １０２Ｚ ５Ｃ０８０ 9/64 9/64 Ｊ (72)発明者 太田 義人 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 有元 克行 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 5C006 AA01 AA22 AF44 AF46 AF52 BB11 BC16 EA01 FA54 5C021 PA17 PA56 PA58 PA76 RA07 RA08 RB03 RB09 XA33 XA35 5C026 CA01 CA02 CA13 5C058 AA06 BA29 5C066 AA03 AA11 BA20 CA05 EA03 GA02 GA05 GB01 JA03 KA12 KD06 KD07 KE05 KL13 KM13 LA02 5C080 AA09 AA10 BB05 DD01 EE19 EE29 GG08 JJ02 JJ04 JJ05
Claims (15)
- 【請求項１】 入力する映像信号を光源を有する受光型
光変調手段に表示する画像表示装置であって、 前記映像信号（以下、主映像信号という）に対して、動
的に予め定めたコントラスト調整を行うコントラスト調
整手段と、 前記コントラスト調整手段が行うコントラスト調整に伴
って変化するＤＣレベルに基づいて、前記受光型光変調
手段に画像表示した際の視覚上の平均輝度レベルが変化
しないように、前記光源の輝度調整を行う光源輝度調整
手段とを備え、 主映像信号を入力し、当該主映像信号の最大輝度レベル
（以下、ＭＡＸと記す）、最小輝度レベル（以下、ＭＩ
Ｎと記す）および平均輝度レベル（以下、ＡＰＬと記
す）をそれぞれ検出する特徴検出手段と、 前記ＭＡＸ，ＭＩＮおよびＡＰＬを入力し、前記ＡＰＬ
と前回処理したＡＰＬとの差（以下、ＤＩＦＦと記す）
が予め定めた値より小さい場合には、前記ＭＡＸと、前
回処理したＭＩＮの差をＤＣレベル調整手段の出力ダイ
ナミックレンジ幅まで増幅するためのゲインを求め、前
記ＤＩＦＦが予め定めた値より大きい場合には、前記主
映像信号の最大振幅（前記ＭＡＸとＭＩＮとの差）をＤ
Ｃレベル調整手段の出力ダイナミックレンジ幅まで増幅
するためのゲインを求め、さらに信号振幅調整手段にお
いて増幅された前記主映像信号が当該出力ダイナミック
レンジ内に収まるＤＣレベルシフト量を与えるオフセッ
トとを求める制御データ生成手段と、 前記主映像信号、ＡＰＬおよびゲインを入力し、当該Ａ
ＰＬを基準として当該ゲインに従って当該主映像信号を
増幅する前記信号振幅調整手段と、 前記信号振幅調整手段が出力する増幅後の前記主映像信
号および前記オフセットを入力し、当該増幅後の主映像
信号のＤＣレベルを当該オフセットの値に従ってレベル
シフトして、前記受光型光変調手段に出力する前記ＤＣ
レベル調整手段とを備え、 前記オフセットを入力し、当該オフセットに基づいて前
記受光型光変調手段に画像表示したときのＡＰＬが、前
記主映像信号でのＡＰＬと同等になる明るさに前記光源
を点灯するように光源輝度制御を行う光源制御手段とを
備える、画像表示装置。 - 【請求項２】 入力する映像信号を光源を有する受光型
光変調手段に表示する画像表示装置であって、 前記映像信号（以下、主映像信号という）を入力し、当
該主映像信号の最大輝度レベル（以下、ＭＡＸと記
す）、最小輝度レベル（以下、ＭＩＮと記す）および平
均輝度レベル（以下、ＡＰＬと記す）をそれぞれ検出す
る特徴検出手段と、 前記ＭＡＸおよびＭＩＮを入力し、前記ＭＡＸで決まる
第1の信号レベル（以下Ｋｎｅｅ１と記す）と、前記Ｍ
ＩＮで決まる第２の信号レベル（以下Ｋｎｅｅ２と記
す）と、第１のゲイン（以下Ｇａｉｎ１と記す）と、第
２のゲイン（以下Ｇａｉｎ２と記す）と、第３のゲイン
（以下Ｇａｉｎ３と記す）とを求める制御データ生成手
段と、 前記主映像信号、ＡＰＬ、Ｋｎｅｅ１、Ｋｎｅｅ２、Ｇ
ａｉｎ１、Ｇａｉｎ２およびＧａｉｎ３を入力し、前記
主映像信号のＫｎｅｅ１未満の範囲、Ｋｎｅｅ１以上Ｋ
ｎｅｅ２未満の範囲、Ｋｎｅｅ２以上の範囲、の各々の
範囲に対するゲインが、それぞれＧａｉｎ１、Ｇａｉｎ
２およびＧａｉｎ３となる、前記主映像信号に対する非
線型なゲイン制御を行った前記主映像信号を生成すると
共に、前記非線型なゲイン制御の前後での前記ＡＰＬの
変化量（以下シフトと記す）を算出する入力信号処理手
段と、 前記シフトを入力し、当該シフトに基づいて前記受光型
光変調手段に画像表示したときのＡＰＬが、前記主映像
信号でのＡＰＬと同等になる明るさに前記光源を点灯す
るように光源輝度制御を行う光源制御手段とを備える、
画像表示装置。 - 【請求項３】 前記制御データ生成手段は、前記Ｋｎｅ
ｅ１を所定の値より大きくしないことを特徴とする請求
項２記載の画像表示装置。 - 【請求項４】 前記制御データ生成手段は、前記Ｋｎｅ
ｅ２を所定の値より小さくしないことを特徴とする請求
項２、３のいずれかに記載の画像表示装置。 - 【請求項５】 前記制御データ生成手段は、前記Ｋｎｅ
ｅ１、Ｋｎｅｅ２のいずれか一方、あるいはその両方を
前記ＡＰＬに応じて制御することを特徴とする請求項２
〜４のいずれかに記載の画像表示装置。 - 【請求項６】 入力する映像信号を光源を有する受光型
光変調手段に表示する画像表示装置であって、 前記映像信号（以下、主映像信号という）を入力し、前
記主映像信号の微少な変化を吸収する第１のロー・パス
・フィルタ（以下、ＬＰＦ１と記す）を有し、前記ＬＰ
Ｆ１適用後の当該主映像信号の最大輝度レベル（以下、
ＭＡＸ１と記す）、最小輝度レベル（以下、ＭＩＮ１と
記す）および平均輝度レベル（以下、ＡＰＬと記す）を
それぞれ検出する第１の特徴検出手段と、 ＬＰＦ１とは異なった特性で、前記主映像信号の微少な
変化を吸収する第２のロー・パス・フィルタ（以下、Ｌ
ＰＦ２と記す）を有し、前記ＬＰＦ２適用後の当該主映
像信号の最大輝度レベル（以下、ＭＡＸ２と記す）、最
小輝度レベル（以下、ＭＩＮ２と記す）をそれぞれ検出
する第２の特徴検出手段と、 前記ＭＡＸ１、ＭＩＮ１，ＭＡＸ２，ＭＩＮ２を入力
し、前記ＭＩＮ２で決まる第1の信号レベル（以下Ｋｎ
ｅｅ１と記す）と、前記ＭＩＮ１で決まる第２の信号レ
ベル（以下Ｋｎｅｅ２と記す）と、前記ＭＡＸ１で決ま
る第３の信号レベル（以下Ｋｎｅｅ３と記す）と、前記
ＭＡＸ２で決まる第４の信号レベル（以下Ｋｎｅｅ４と
記す）と、第１のゲイン（以下Ｇａｉｎ１と記す）と、
第２のゲイン（以下Ｇａｉｎ２と記す）と、第３のゲイ
ン（以下Ｇａｉｎ３と記す）とを求める制御データ生成
手段と、 前記主映像信号、ＡＰＬ、Ｋｎｅｅ１、Ｋｎｅｅ２、Ｋ
ｎｅｅ３、Ｋｎｅｅ４、Ｇａｉｎ１、Ｇａｉｎ２および
Ｇａｉｎ３を入力し、前記主映像信号がＫｎｅｅ１未満
のとき、入力信号処理手段の出力ダイナミックレンジの
最小値を出力し、前記主映像信号がＫｎｅｅ４より大き
いとき、入力信号処理手段の出力ダイナミックレンジの
最大値を出力し、前記主映像信号がＫｎｅｅ１以上Ｋｎ
ｅｅ２未満の範囲、Ｋｎｅｅ２以上Ｋｎｅｅ３未満の範
囲、Ｋｎｅｅ３以上Ｋｎｅｅ４未満の範囲、の各々の範
囲に対するゲインが、それぞれＧａｉｎ１、Ｇａｉｎ２
およびＧａｉｎ３となる、前記主映像信号に対する非線
型なゲイン制御を行った前記主映像信号を生成すると共
に、前記非線型なゲイン制御の前後での前記ＡＰＬの変
化量（以下シフトと記す）を算出する入力信号処理手段
と、 前記シフトを入力し、当該シフトに基づいて前記受光型
光変調手段に画像表示したときのＡＰＬが、前記主映像
信号でのＡＰＬと同等になる明るさに前記光源を点灯す
るように光源輝度制御を行う光源制御手段とを備える、
画像表示装置。 - 【請求項７】 前記主映像信号を入力とし、前記主映像
信号に含まれる輝度信号と色信号に基づいて前記入力信
号処理手段の入出力特性を制御する入出力特性制御信号
（Ｓｕｐ）を生成する第２の制御データ生成手段を新た
に備え、前記入力信号処理手段は新たに前記Ｓｕｐを入
力し、前記Ｓｕｐに応じて入出力特性を制御しながら前
記主映像信号に対する非線型なゲイン制御を行うことを
特徴とする、請求項２〜６のいずれかに記載の画像表示
装置。 - 【請求項８】 前記主映像信号を入力し、前記主映像信
号に含まれる色信号が肌色を示すか否かを判定し、肌色
検出信号（以下、Ｓｋｉｎと記す）を生成する第2の制
御データ生成手段を新たに備え、前記入力信号処理手段
は新たに前記Ｓｋｉｎを入力し、前記Ｓｋｉｎに応じて
入出力特性を制御しながら前記前記主映像信号に対する
非線型なゲイン制御を行うことを特徴とする、請求項２
〜７のいずれかに記載の画像表示装置。 - 【請求項９】 重み付け係数（以下、Ｋと記す）と、前
記シフトと、前記ＡＰＬとを入力とし、前記光源制御手
段への入力信号を生成する第2の制御データ生成手段を
新たに備え、前記制御データ生成手段あるいは前記第1
の制御データ生成手段は新たに、前記ＭＡＸとＭＩＮの
差分と、前記入力信号処理手段の出力ダイナミックレン
ジの比から、前記Ｋを出力することを特徴とする、請求
項１〜８のいずれかに記載の画像表示装置。 - 【請求項１０】 入力する映像信号を光源を有する受光
型光変調手段に表示する画像表示方法であって、 前記映像信号（以下、主映像信号という）に対して、動
的に予め定めたコントラスト調整を行うステップと、 前記コントラスト調整手段が行うコントラスト調整に伴
って変化するＤＣレベルに基づいて、前記受光型光変調
手段に画像表示した際の視覚上の平均輝度レベルが変化
しないように、前記光源の輝度調整を行うステップと、 主映像信号を入力し、当該主映像信号の最大輝度レベル
（以下、ＭＡＸと記す）、最小輝度レベル（以下、ＭＩ
Ｎと記す）および平均輝度レベル（以下、ＡＰＬと記
す）をそれぞれ検出するステップと、 前記ＭＡＸ，ＭＩＮおよびＡＰＬを入力し、前記ＡＰＬ
と前回処理したＡＰＬとの差（以下、ＤＩＦＦと記す）
が予め定めた値より小さい場合には、前記ＭＡＸと、前
回処理したＭＩＮの差を前記受光型光変調手段に対する
出力ダイナミックレンジ幅まで増幅するためのゲインを
求め、前記ＤＩＦＦが予め定めた値より大きい場合に
は、前記主映像信号の最大振幅（前記ＭＡＸとＭＩＮと
の差）を前記受光型光変調手段に対する出力ダイナミッ
クレンジ幅まで増幅するためのゲインを求め、当該ゲイ
ンに従って増幅される前記主映像信号が当該出力ダイナ
ミックレンジ内に収まるＤＣレベルシフト量を与えるオ
フセットとを求めるステップと、 前記主映像信号、ＡＰＬおよびゲインを入力し、当該Ａ
ＰＬを基準として当該ゲインに従って当該主映像信号を
増幅するステップと、 前記増幅後の前記主映像信号および前記オフセットを入
力し、当該増幅後の主映像信号のＤＣレベルを当該オフ
セットの値に従ってレベルシフトして、前記受光型光変
調手段に出力するステップと、 前記オフセットを入力し、当該オフセットに基づいて前
記受光型光変調手段に画像表示したときのＡＰＬが、前
記主映像信号でのＡＰＬと同等になる明るさに前記光源
を点灯するように光源輝度制御を行うステップとを備え
る、画像表示装置。 - 【請求項１１】 入力する映像信号を光源を有する受光
型光変調手段に表示する画像表示装置であって、 前記映像信号（以下、主映像信号という）を入力し、当
該主映像信号の最大輝度レベル（以下、ＭＡＸと記
す）、最小輝度レベル（以下、ＭＩＮと記す）および平
均輝度レベル（以下、ＡＰＬと記す）をそれぞれ検出す
るステップと、 前記ＭＡＸおよびＭＩＮを入力し、前記ＭＡＸで決まる
第1の信号レベル（以下Ｋｎｅｅ１と記す）と、前記Ｍ
ＩＮで決まる第２の信号レベル（以下Ｋｎｅｅ２と記
す）と、第１のゲイン（以下Ｇａｉｎ１と記す）と、第
２のゲイン（以下Ｇａｉｎ２と記す）と、第３のゲイン
（以下Ｇａｉｎ３と記す）とを求めるステップと、 前記主映像信号、ＡＰＬ、Ｋｎｅｅ１、Ｋｎｅｅ２、Ｇ
ａｉｎ１、Ｇａｉｎ２およびＧａｉｎ３を入力し、前記
主映像信号のＫｎｅｅ１未満の範囲、Ｋｎｅｅ１以上Ｋ
ｎｅｅ２未満の範囲、Ｋｎｅｅ２以上の範囲、の各々の
範囲に対するゲインが、それぞれＧａｉｎ１、Ｇａｉｎ
２およびＧａｉｎ３となる、前記主映像信号に対する非
線型なゲイン制御を行った前記主映像信号を生成すると
共に、前記非線型なゲイン制御の前後での前記ＡＰＬの
変化量（以下シフトと記す）を算出するステップと、 前記シフトを入力し、前記受光型光変調手段に画像表示
したときのＡＰＬが、前記主映像信号でのＡＰＬと同等
になる明るさに前記光源を点灯するように光源輝度制御
を行うステップとを備える、画像表示方法。 - 【請求項１２】 入力する映像信号を光源を有する受光
型光変調手段に表示する画像表示装置であって、 前記映像信号（以下、主映像信号という）を入力し、前
記主映像信号の微少な変化を吸収する第１のロー・パス
・フィルタ（以下、ＬＰＦ１と記す）を有し、前記ＬＰ
Ｆ１適用後の当該主映像信号の最大輝度レベル（以下、
ＭＡＸ１と記す）、最小輝度レベル（以下、ＭＩＮ１と
記す）および平均輝度レベル（以下、ＡＰＬと記す）を
それぞれ検出すステップと、 ＬＰＦ１とは異なった特性で、前記主映像信号の微少な
変化を吸収する第２のロー・パス・フィルタ（以下、Ｌ
ＰＦ２と記す）を有し、前記ＬＰＦ２適用後の当該主映
像信号の最大輝度レベル（以下、ＭＡＸ２と記す）、最
小輝度レベル（以下、ＭＩＮ２と記す）をそれぞれ検出
するステップと、 前記ＭＡＸ１、ＭＩＮ１，ＭＡＸ２，ＭＩＮ２を入力
し、前記ＭＩＮ２で決まる第1の信号レベル（以下Ｋｎ
ｅｅ１と記す）と、前記ＭＩＮ１で決まる第２の信号レ
ベル（以下Ｋｎｅｅ２と記す）と、前記ＭＡＸ１で決ま
る第３の信号レベル（以下Ｋｎｅｅ３と記す）と、前記
ＭＡＸ２で決まる第４の信号レベル（以下Ｋｎｅｅ４と
記す）と、第１のゲイン（以下Ｇａｉｎ１と記す）と、
第２のゲイン（以下Ｇａｉｎ２と記す）と、第３のゲイ
ン（以下Ｇａｉｎ３と記す）とを求めるステップと、 前記主映像信号、ＡＰＬ、Ｋｎｅｅ１、Ｋｎｅｅ２、Ｋ
ｎｅｅ３、Ｋｎｅｅ４、Ｇａｉｎ１、Ｇａｉｎ２および
Ｇａｉｎ３を入力し、前記主映像信号がＫｎｅｅ１未満
のとき、前記受光型光変調手段に対するダイナミックレ
ンジの最小値を出力し、前記主映像信号がＫｎｅｅ４よ
り大きいとき、前記受光型光変調手段に対するダイナミ
ックレンジの最大値を出力し、前記主映像信号がＫｎｅ
ｅ１以上Ｋｎｅｅ２未満の範囲、Ｋ２ｎｅｅＫｎｅｅ３
未満の範囲、Ｋｎｅｅ３以上Ｋｎｅｅ４未満の範囲、の
各々の範囲に対するゲインが、それぞれＧａｉｎ１、Ｇ
ａｉｎ２およびＧａｉｎ３となる、前記主映像信号に対
する非線型なゲイン制御を行った前記主映像信号を生成
すると共に、前記非線型なゲイン制御の前後での前記Ａ
ＰＬの変化量（以下シフトと記す）を算出するステップ
と、 前記シフトを入力し、前記受光型光変調手段に画像表示
したときのＡＰＬが、前記主映像信号でのＡＰＬと同等
になる明るさに前記光源を点灯するように光源輝度制御
を行うステップとを備える、画像表示方法。 - 【請求項１３】 前記主映像信号を入力とし、前記主映
像信号に含まれる輝度信号と色信号に基づいて入出力特
性制御信号（Ｓｕｐ）を生成するステップと、前記Ｓｕ
ｐに応じて前記主映像信号に対する非線型なゲイン制御
を行うステップと、を備える画像表示方法。 - 【請求項１４】 前記主映像信号を入力し、前記主映像
信号に含まれる色信号が肌色を示すか否かを判定し、肌
色検出信号（以下、Ｓｋｉｎと記す）を生成するステッ
プと、前記Ｓｋｉｎに応じて前記前記主映像信号に対す
る非線型なゲイン制御を行うステップと、を備える画像
表示方法。 - 【請求項１５】 重み付け係数（以下、Ｋと記す）と、
前記シフトと、前記ＡＰＬとを入力とし、光源制御デー
タを生成するステップと、前記ＭＡＸ、ＭＩＮから前記
Ｋを算出するステップを備えたことを特徴とする画像表
示方法。
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