JP2004045865A - 表示装置およびそれを備える携帯電話機 - Google Patents
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Abstract
【課題】画像データの表示品位を向上させた表示装置および該表示装置を備えた携帯電話機を提供する。
【解決手段】カメラ部１３で取り込まれ、映像信号処理系ＤＳＰ１５から入力された画像データは、エリア分割部２４によってサブパネルＰ１〜Ｐｎの部分表示領域に対応するように水平方向にｎ分割される。輝度比較部２６は、画像データ全体の輝度平均値Ｌｘと、各部分画像データの輝度平均値Ｌｉ（ｉ＝１〜ｎ）とを算出する。輝度補正部２７では、輝度平均値Ｌｉと輝度平均値Ｌｘとの差に基づいて駆動電圧値の補正を行う。輝度調整部２５では、輝度比較部２６および輝度補正部２７からの入力に基づいて、サブパネルＰ１〜Ｐｎごとに印加するための最適な駆動電圧値を決定し、各サブパネルＰ１〜Ｐｎに対応する駆動ドライバＤ１〜Ｄｎ内の調整用電子ボリュームＲ１〜Ｒｎへその値を出力する。
【選択図】 図１
【解決手段】カメラ部１３で取り込まれ、映像信号処理系ＤＳＰ１５から入力された画像データは、エリア分割部２４によってサブパネルＰ１〜Ｐｎの部分表示領域に対応するように水平方向にｎ分割される。輝度比較部２６は、画像データ全体の輝度平均値Ｌｘと、各部分画像データの輝度平均値Ｌｉ（ｉ＝１〜ｎ）とを算出する。輝度補正部２７では、輝度平均値Ｌｉと輝度平均値Ｌｘとの差に基づいて駆動電圧値の補正を行う。輝度調整部２５では、輝度比較部２６および輝度補正部２７からの入力に基づいて、サブパネルＰ１〜Ｐｎごとに印加するための最適な駆動電圧値を決定し、各サブパネルＰ１〜Ｐｎに対応する駆動ドライバＤ１〜Ｄｎ内の調整用電子ボリュームＲ１〜Ｒｎへその値を出力する。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像データを表示する表示装置に関し、さらには該表示装置を備える携帯電話機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図３は、折り畳み式の携帯電話機１００の外観を示す斜視図である。図３（ａ）は、携帯電話機１００が開いた状態を示し、図３（ｂ）は、携帯電話機１００が折り畳まれた状態を示している。
【０００３】
図３（ａ）に示すように、携帯電話機１００の内側には、操作時や待ち受け時などに文字データ、画像データなどが表示されるＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ
Ｄｉｓｐｌａｙ）１０１および電話発信や受信時などにユーザによって操作される入力部１０２が配置される。また、図３（ｂ）に示すように、携帯電話機１００の外側には、画像入力装置（以下ではカメラ部と呼ぶ。）１０３が配置されており、カメラ部１０３に付属のレンズを介して撮影された被写体の画像データは、ＬＣＤ１０１に表示される。
【０００４】
ＬＣＤ１０１は、液晶を表示媒体とする表示装置である。液晶は、印加される電圧によって結晶の方向が変化するという特性を有し、ＬＣＤ１０１はこの特性を利用して画像を表示している。具体的には、たとえば帯状電極をそれぞれ配置した一対の基板を、帯状電極が交差して対向するように貼り合わせ、基板間に液晶を狭持し、電極交差部である画素単位で液晶の印加電圧を変化させることによって、バックライトから発せられる光の透過率を変化させ、画像として表示させる。
【０００５】
図４は、携帯電話機１００のうち画像表示に関する構成を示すブロック図である。画像表示に関する構成としては、ＬＣＤ１０１、入力部１０２、カメラ部１０３、マイクロコンピュータ１０４および映像信号処理系ＤＳＰ（ＤｉｇｉｔａｌＳｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）１０５がある。
【０００６】
携帯電話機のＬＣＤに表示される情報量は、増加する傾向にある。それに伴って、ＬＣＤが備えるパネル（ＬＣＤのうち実際に画像が表示される部分）の表示画素数も増加している。したがって、表示画素数の増加に伴う電極数の増加によってＬＣＤ全体の負荷が増し、１個の駆動ドライバでは印加できる駆動電圧が不十分で、十分な明るさを得ることができない。よって、１つのＬＣＤに対して複数個の駆動ドライバで駆動電圧を供給する必要がある。
【０００７】
図４に示す構成の場合、パネル１０７をたとえば、水平方向に分割し、その１区間（サブパネル１０７ａと呼ぶ。）に対してそれぞれ駆動ドライバ１０６を配置することで、各サブパネル１０７ａに十分な駆動電圧を印加することができる。ここでパネル１０７は、第１〜第ｎサブパネルまでｎ分割する。各駆動ドライバ１０６には、それぞれ調整用電子ボリューム１０８が備えられている。
【０００８】
カメラ部１０３は、レンズを通して入射した光を光電変換部１０９で電気信号に変換する。変換された電気信号は、ＡＧＣ（Ａｕｔｏ Ｇａｉｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ）１１０で増幅され、Ａ／Ｄ（Ａｎａｌｏｇ／Ｄｉｇｉｔａｌ）変換部１１１でアナログ信号からディジタル信号（画像データ）に変換される。次に、ディジタル信号は映像信号処理系ＤＳＰ１０５に送られる。
【０００９】
映像信号処理系ＤＳＰ１０５は、画像変換部１１２とＲＧＢ変換処理部１１３とからなる。画像変換部１１２は、マイクロコンピュータ１０４からの指令に基づいて、カメラ部１０３から読み込まれたディジタル信号を処理し、輝度（Ｙ）信号および色差（ＣＲ，ＣＢ）信号をＲＧＢ変換処理部１１３に出力する。ＲＧＢ変換処理部１１３は、輝度（Ｙ）信号および色差（ＣＲ，ＣＢ）信号をＲＧＢ信号に変換する。また、映像信号処理系ＤＳＰ１０５は、マイクロコンピュータ１０４によって制御され、ホワイトバランスを調整する。
【００１０】
入力部１０２は、携帯電話機１００のカメラ部１０３およびＬＣＤ１０１の各種設定をする場合などにユーザなどによって操作され、その操作に対応する信号をマイクロコンピュータ１０４に出力する。
【００１１】
マイクロコンピュータ１０４は、映像処理信号系ＤＳＰ１０５を制御し、図示しない記録媒体に対する画像データの記録再生の指示、画像全体の赤み、青みを取るためのホワイトバランスの調整などを行う。また、マイクロコンピュータ１０４は、エリア分割部１１４と輝度調整部１１５とを有している。
【００１２】
図５は、パネル１０７に表示される画像データについて説明するための図である。画像データは、映像信号処理系ＤＳＰ１０５を経由してマイクロコンピュータ１０４のエリア分割部１１４に入力される。エリア分割部１１４では、画像データを、第１〜第ｎサブパネル１０７ａに対応するように水平方向に分割する。分割された画像データのそれぞれを部分画像データと呼ぶ。部分画像データは、第１〜第ｎサブパネル１０７ａにそれぞれ対応する第１〜第ｎ部分画像データに分割される。
【００１３】
この部分画像データが、各駆動ドライバ１０６を経由して第１〜第ｎサブパネル１０７ａに表示画像として表示される。ユーザは、第１〜第ｎサブパネル１０７ａに表示された表示画像を合わせて１つの画像データを見ることになる。
【００１４】
輝度調整部１１５は、エリア分割部１１４からの画像信号を、駆動ドライバ１０６に適した駆動電圧値に調整するための同一の駆動信号を各駆動ドライバ１０６に出力する。駆動ドライバ１０６は、輝度調整部１１５からの駆動信号を受け取り、調整電子ボリューム１０８によって駆動電圧値を調整し、この駆動電圧値と画像データとに基づいてサブパネル１０７ａに画像を表示させるための信号を供給する。サブパネル１０７ａは、駆動ドライバ１０６から入力される信号を受信し、その信号に対応した画像を表示する。
【００１５】
駆動ドライバ１０６が備える調整用電子ボリューム１０８は、ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ Ｅｒａｓａｂｌｅ ａｎｄ Ｐｒｏｇｒａｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）を有しており、サブパネル駆動時にはそこに記憶されたＬＣＤの駆動電圧値が駆動ドライバ１０６に読み込まれる。記憶されている駆動電圧値は、各駆動ドライバ１０６で、同じ値に設定されている。
【００１６】
また、他の従来技術として、特開２０００−３０８０９８号公報には、画面調整を行う液晶表示装置が記載されている。この液晶表示装置では、マイクロコンピュータが、ＬＣＤパネル撮影カメラが撮像した調整画面の画像データを用いてホワイトバランスの調整を行うとともに、ＲＧＢ変換およびディジタル変換された調整画面の信号を用いて調整用電子ボリューム部を調整している。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】
カメラ部１０３で撮影された画像データなどをＬＣＤ１０１に表示させるときに、各サブパネル１０７ａに全く同じ部分画像データが表示される場合であれば、サブパネル１０７ａの負荷容量は同じになる。しかし、そのような場合は少なく、ほとんどの場合では、サブパネル１０７ａに表示される部分画像データが異なるため、各サブパネル１０７ａの負荷容量は異なることとなる。
【００１８】
前述のように従来の表示装置では、各サブパネル１０７ａを駆動する各駆動ドライバ１０６に設定される駆動電圧値が同一であり、この同一の駆動電圧値に基づいて負荷容量の異なるサブパネル１０７ａを駆動する構成となっている。このような構成では、サブパネル１０７ａに表示される部分画像データがそれぞれ異なる場合、各サブパネル１０７ａを流れる電流に差が生じるため、各サブパネル１０７ａの境界で明るさの差が生じ、あたかも境界部にラインがあるかのような表示画像となってしまう。
【００１９】
本発明の目的は、画像データの表示品位を向上させた表示装置および該表示装置を備えた携帯電話機を提供することである。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、画像データを表示する表示領域が複数の部分表示領域に分割された表示手段と、
前記画像データを、前記部分表示領域に対応する複数の部分画像データに分割する分割手段と、
前記画像データの輝度値に基づく第１輝度値情報と、前記部分画像データごとに部分画像データの輝度値に基づく第２輝度値情報とを算出する算出手段と、
第１輝度値情報と第２輝度値情報との差に基づいて、部分表示領域ごとに輝度を調整する調整手段とを備えることを特徴とする表示装置である。
【００２１】
本発明に従えば、複数の部分表示領域に分割されている表示領域に画像データを表示するにあたっては、まず、分割手段が、部分表示領域に対応するように、画像データを複数の部分画像データに分割する。算出手段は、画像データ全体の輝度値に基づいて第１輝度値情報を算出し、部分画像データごとに部分画像データの輝度値に基づいて第２輝度値情報を算出する。
【００２２】
輝度調整手段は、算出された第１輝度値情報と第２輝度値情報との差に基づいて、部分表示領域ごとに輝度を調整する。たとえば、画像データ全体に関する第１輝度値情報が、部分画像データに関する第２輝度値情報より大きい場合は、その部分表示領域の輝度が高くなるように調整し、画像データ全体に関する第１輝度値情報が、部分画像データに関する第２輝度値情報より小さい場合は、その部分表示領域の輝度が低くなるように調整する。
【００２３】
これによって、各部分表示領域の明るさを表示領域全体に合わせることができる。したがって、隣接する部分表示領域間の明るさの差が小さくなり、部分表示領域間の境界が目立たなくなることで表示品位を向上させることができる。
【００２４】
また本発明は、前記第１輝度値情報は、画像データの輝度平均値であり、前記第２輝度値情報は、部分画像データの輝度平均値であることを特徴とする。
【００２５】
本発明に従えば、第１輝度値情報は、画像データ全体の輝度平均値であり、第２輝度値情報は、部分画像データの輝度平均値である。
【００２６】
これによって、代表値である平均値を用いることで容易に第１輝度値情報と第２輝度値情報との差を算出することができる。
【００２７】
また本発明は、前記第１輝度値情報は、画像データの輝度平均値であり、前記第２輝度値情報は、部分画像データの輝度平均値であることを特徴とする。
【００２８】
本発明に従えば、表示手段は、表面に電極が形成された一対の基板と、前記基板間に狭持される液晶層とを少なくとも備えている。このとき、輝度調整手段は、第１輝度値情報と第２輝度値情報との差に基づいて、電極間に印加される電圧値を調整する。
【００２９】
これによって、液晶を表示媒体とする液晶表示装置の表示品位を向上することができる。
【００３０】
また本発明は、異なる階調レベルの表示が可能な画素が多数配列されて成る表示領域が複数の部分表示領域に分割されている表示手段と、
前記表示領域の各画素で表示すべき階調レベルを示す多数の画素データの集合体である画像データが与えられ、この画像データを、前記複数の部分表示領域の各画素に対応する画素データの集合体である複数の部分画像データに分割して出力する分割手段と、
前記複数の部分表示領域に対応して設けられるとともに、前記分割手段から出力される部分画像データが与えられ、各部分表示領域の画素が表示する階調レベルを決定する駆動信号を作成して各画素に供給する複数の駆動手段であって、前記画素データに基づいて当該画素を駆動する駆動信号を作成するとき、予め設定された基準値に基づいて前記画素データが示す階調レベルに対応する駆動信号のレベルを決定し、決定したレベルの駆動信号を駆動すべき画素に供給する駆動手段と、
前記画像データと、前記分割手段からの複数の部分画像データとが与えられ、前記画像データを構成する多数の画素データが示す階調レベルの平均値である全体輝度を算出するとともに、部分画像データごとに部分画像データを構成する画素データが示す階調レベルの平均値である部分輝度を算出する平均値算出手段と、
前記輝度平均値算出手段で算出された前記画像データの全体輝度と各部分画像データの部分輝度とが与えられ、前記部分表示領域ごとに部分画像データの部分輝度と画像データの全体輝度との差を求め、求めた差に基づいて前記各駆動手段における前記基準値を設定する輝度調整手段とを備えることを特徴とする表示装置である。
【００３１】
本発明に従えば、表示手段の表示領域を構成する複数の部分表示領域ごとに、その部分表示領域に表示させる画像の輝度レベル（階調レベル）に応じて輝度レベルを調整することができる。この調整動作は、以下のようにして行われる。
【００３２】
まず、表示手段に表示する画像の画像データとして、表示領域の各画素で表示すべき階調レベルを示す多数の画素データの集合体である画像データが与えられると、この画像データは、分割手段と平均値算出手段とに与えられる。分割手段では、与えられた画像データが、複数の部分表示領域の各画素に対応する画素データの集合体である複数の部分画像データに分割される。得られた部分画像データは、平均値算出手段に与えられる。平均値算出手段では、与えられた画像データについて、画像データを構成する多数の画素データが示す階調レベルの平均値である全体輝度を算出するとともに、与えられる部分画像データごとに、部分画像データを構成する画素データが示す階調レベルの平均値である部分輝度が算出される。算出された画像データの全体輝度と各部分画像データの部分輝度とは、輝度調整手段に与えられる。
【００３３】
輝度調整手段では、部分表示領域ごとに、部分画像データの部分輝度と画像データの全体輝度との差が求められる。輝度調整手段は、求めた差に基づいて、各部分表示領域を駆動する駆動手段に、基準値を設定する。たとえば、部分輝度が全体輝度よりも高い部分表示領域を駆動する駆動手段に対しては、他の駆動手段よりも低い基準値を設定し、部分輝度が全体輝度よりも低い部分表示領域を駆動する駆動手段に対しては、他の駆動手段よりも高い基準値を設定する。
【００３４】
駆動手段では、画素データに基づいて当該画素を駆動する駆動信号を作成するときは、設定された基準値に基づいて前記画素データが示す階調レベルに対応する駆動信号のレベルを決定する。たとえば、基準値が、階調レベルが最大であるときの駆動信号のレベルに対応する値である場合は、最大階調レベルより低い各階調レベルに対応する駆動信号のレベルは、基準値を階調数に応じて分割して得られる値だけ順次減算して得られるレベルに決定される。たとえば、基準値として「１０」が設定され、最大階調レベルが「５」であるときは、階調レベル「５」の駆動信号レベルは１０、階調レベル「４」の駆動信号は８、階調レベル「３」の駆動信号は６、・・・のように決定される。
【００３５】
このとき、各駆動手段では、設定された基準値が異なっている。たとえば、基準値「１０」が標準値である場合、部分輝度が全体輝度よりも高い部分表示領域を駆動する駆動手段に対しては、他の駆動手段よりも低い基準値「９」を設定し、部分輝度が全体輝度よりも低い部分表示領域を駆動する駆動手段に対しては、他の駆動手段よりも高い基準値「１１」を設定する。これによって、基準値「９」が設定された駆動手段では、階調レベル「５」の駆動信号レベルは９、階調レベル「４」の駆動信号は７．２、階調レベル「３」の駆動信号は５．４、・・・のように決定される。一方、基準値「１１」が設定された駆動手段では、階調レベル「５」の駆動信号レベルは１１、階調レベル「４」の駆動信号は８．８、階調レベル「３」の駆動信号は６．６、・・・のように決定される。
【００３６】
したがって、部分輝度が全体輝度よりも高い部分表示領域では、同じ階調レベルの画素データであっても、その画素が表示する階調レベルは、他の部分表示領域で各画素が表示する階調レベルよりも低くなるので、部分表示領域全体として階調レベルが低くなる。逆に、部分輝度が全体輝度よりも低い部分表示領域では、同じ階調レベルの画素データであっても、その画素が表示する階調レベルは、他の部分表示領域で各画素が表示する階調レベルよりも高くなるので、部分表示領域全体として階調レベルが高くなる。
【００３７】
これによって、各部分表示領域の明るさを表示領域全体に合わせることができる。したがって、隣接する部分表示領域間の明るさの差が小さくなり、部分表示領域間の境界が目立たなくなることで表示品位を向上させることができる。
【００３８】
また本発明は、無線で基地局と電話通信を行う通信手段と、
入射光を電気信号に変換し画像データとして出力する撮像手段と、
上記の表示装置とを備えることを特徴とする携帯電話機である。
【００３９】
本発明に従えば、無線で基地局と電話通信を行う通信手段と、入射光を電気信号に変換し画像データとして出力する撮像手段とを備えており、上記の表示装置によって画像データを表示する。
これによって、携帯電話機における画像の表示品位を向上することができる。
【００４０】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の実施の一形態である携帯電話機１のうち画像表示に関する構成を示すブロック図である。携帯電話機１の外観は、図３に示した外観図と同様である。携帯電話機１の内側には、操作時や待ち受け時などに文字データ、画像データなどが表示されるＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）１１および電話発信や受信時などにユーザによって操作される入力部１０２が配置され、携帯電話機１の外側には、カメラ部１３が配置されており、カメラ部１３に付属のレンズを介して撮影された被写体の画像データは、ＬＣＤ１１に表示される。本実施形態において、表示装置は、ＬＣＤ１１およびマイクロコンピュータ１４から構成される。
【００４１】
画像表示に関する構成としては、ＬＣＤ１１、入力部１２、カメラ部１３、マイクロコンピュータ１４および映像信号処理系ＤＳＰ１５がある。なお、携帯電話機１は、図示していないアンテナおよび通信制御部などの通信手段を備え、無線で基地局と電話通信を行う。
【００４２】
ＬＣＤ１１は、駆動ドライバ１６およびパネル１７を有する表示手段である。パネル１７は、異なる階調レベルの表示が可能な画素が多数配列されて成る表示領域が複数の部分表示領域に分割されている。具体的には、パネル１７は、表面に電極が形成された一対の基板と、この基板間に狭持される液晶層とを備える液晶パネルであり、図５で示したパネル１０７と同様に、第１〜第ｎサブパネルＰ１〜Ｐｎまで水平方向にｎ分割される。複数に分割されたこれらのサブパネルＰ１〜Ｐｎに対してそれぞれ駆動ドライバＤ１〜Ｄｎを配置することで、各サブパネルＰ１〜Ｐｎの各画素に駆動のための電圧を印加する。各駆動ドライバＤ１〜Ｄｎには、駆動電圧値を調整するための調整用電子ボリュームＲ１〜Ｒｎが備えられている。なお、パネル１７において画像データを表示する領域全体を表示領域とし、サブパネルＰ１〜Ｐｎが画像データを表示する領域を部分表示領域とする。
【００４３】
カメラ部１３は、入射光を電気信号に変換し画像データとして出力するものである。カメラ部１３は、レンズを通った入射光を光電変換部１９で電気信号に変換し、変換した電気信号をＡＧＣ２０で増幅してＡ／Ｄ変換部２１でアナログ信号からディジタル信号に変換する。ディジタル信号は、映像信号処理系ＤＳＰ１５に送られる。
【００４４】
映像信号処理系ＤＳＰ１５は、画像変換部２２とＲＧＢ変換処理部２３とからなる。画像変換部２２は、マイクロコンピュータ１４からの指令に基づいて、カメラ部１３から読み込まれたディジタル信号を処理し、輝度（Ｙ）信号および色差（ＣＲ，ＣＢ）信号をＲＧＢ変換処理部２３に出力する。ＲＧＢ変換処理部２３は、輝度（Ｙ）信号および色差（ＣＲ，ＣＢ）信号をＲＧＢ信号（画像データ）に変換する。また、映像信号処理系ＤＳＰ１５は、マイクロコンピュータ１４によって制御され、ホワイトバランス調整を行う。撮像手段は、カメラ部１３および映像信号系ＤＳＰ１５から構成される。
【００４５】
入力部１２は、数字キーおよび各種機能キーなどユーザが電話の発信、受信を行うための操作キーからなり、携帯電話機１のカメラ部１３およびＬＣＤ１１の各種設定をする場合などにも操作され、これらの操作に対応する信号をマイクロコンピュータ１４に出力する。
【００４６】
マイクロコンピュータ１４は、映像処理信号系ＤＳＰ１５を制御し、図示しない記録媒体に対する画像データの記録再生の指示、表示画像全体の赤み、青みを取るためのホワイトバランスの調整などを行う。また、マイクロコンピュータ１４は、エリア分割部２４、輝度調整部２５、輝度比較部２６および輝度補正部２７を有している。
【００４７】
エリア分割部２４は、図５を用いて説明した場合と同様に、映像信号処理系ＤＳＰ１５から入力された画像データを、サブパネルＰ１〜Ｐｎの部分表示領域に対応するように水平方向にｎ分割する分割手段である。画像データは、パネル１７の各画素で表示すべき階調レベルを示す多数の画素データの集合体であり、この画像データが、サブパネルＰ１〜Ｐｎの部分表示領域の各画素に対応する画素データの集合体であるｎ個の部分画像データに分割して出力される。
【００４８】
分割された画像データは、第１〜第ｎ部分画像データとして輝度比較部２６に送られる。輝度比較部２６は、画像データ全体の輝度平均値Ｌｘと、各部分画像データの輝度平均値Ｌｉ（ｉ＝１〜ｎ）とを算出する算出手段である。なお、輝度平均値Ｌｘは第１輝度値情報であり、輝度平均値Ｌｉは第２輝度値情報である。
【００４９】
具体的には、輝度平均値Ｌｘについては、画像データにおける全画素の階調レベルである輝度値の和を全画素数で除算して算出する。輝度平均値Ｌｉについては、各部分画像データにおける画素の輝度値の和を画素数で除算して算出する。
【００５０】
さらに、輝度比較部２６では、算出された輝度平均値Ｌｉと輝度平均値Ｌｘとを比較し、差が所定値より大きければ、駆動電圧値を補正するために輝度平均値Ｌｉおよび輝度平均値Ｌｘを輝度補正部２７に出力する。差が所定値より小さければ、予め定める駆動電圧値を輝度調整部２５に出力する。輝度補正部２７では、輝度平均値Ｌｉと輝度平均値Ｌｘとの差に基づいて駆動電圧値の補正を行い、補正した駆動電圧値を輝度調整部２５に出力する。
【００５１】
輝度調整部２５では、輝度比較部２６および輝度補正部２７からの入力に基づいて、部分画像データに応じた駆動ドライバＤ１〜Ｄｎに駆動電圧値を出力する。調整手段は、輝度補正部２７および輝度調整部２５から構成される。
【００５２】
このように、各サブパネルＰ１〜Ｐｎの駆動電圧値は、マイクロコンピュータ１４によって決定され、各駆動ドライバＤ１〜Ｄｎに入力される。この駆動電圧値は、たとえばサブパネルに表示させる画像（階調）データが最大値であるときに画素に印加する基準の電圧値である。サブパネルの画素にかかる印加電圧値は、駆動電圧値と階調データとから決定される。たとえば、基準値である駆動電圧値が５Ｖであり、階調データの最大値が１０である場合、階調データが１０のときは印加電圧値は５Ｖ、階調データが９のときは印加電圧値は４．５Ｖとなり、駆動電圧値が４Ｖの場合、階調データが１０のときは印加電圧値は４Ｖ、階調データが９のときは印加電圧値は３．６Ｖとなる。
【００５３】
各駆動ドライバＤ１〜Ｄｎでは、調整用電子ボリュームＲ１〜Ｒｎが、図示しない電源部からの電圧をマイクロコンピュータ１４から入力された駆動電圧値に応じて調整する。このとき、各駆動ドライバＤ１〜Ｄｎは、この駆動電圧値と、マイクロコンピュータ１４から出力された部分画像データとに応じた印加電圧を各画素に印加する。
【００５４】
各サブパネルＰ１〜Ｐｎに表示させる部分画像データが異なる場合は、印加する電極数などが異なるため、サブパネルごとの容量が異なる。このため、画素の輝度に注目すると、階調データが同じであっても、サブパネルが異なれば画素にかかる実際の印加電圧が異なる。したがって、実際の画素の輝度が異なることで、サブパネルごとに輝度の差が生じてしまう。これに対して本実施形態では、表示させる部分画像データに応じて、輝度補正部２７にて駆動電圧値の補正を行っているので、サブパネルＰ１〜Ｐｎの輝度の差が小さくなり、境界が目立たなくなることで表示品位が向上する。
【００５５】
図２は、携帯電話機１の画像表示処理を示すフローチャートである。
ステップＳ１では、ユーザによって入力部１２が操作され、カメラ部１３が動作可能となる。ステップＳ２では、カメラ部１３において、レンズを通って入ってきた入射光を電気信号に変換し、ディジタル信号として出力する。ステップＳ３では、映像信号処理系ＤＳＰ１５が、カメラ部１３からのディジタル信号を処理し、ＲＧＢ信号（画像データ）を出力する。
【００５６】
ステップＳ４では、マイクロコンピュータ１４のエリア分割部２４が、画像データをｎ個の部分画像データに分割する。ステップＳ５では、輝度比較部２６が、輝度平均値から補正が必要か否かを判断する。
【００５７】
まず、第ｉ部分画像データの輝度平均値Ｌｉを算出し、同時に画像データの輝度平均値Ｌｘを算出して両者の比較をする。このとき、調整目標としての誤差値をＬ０とする。そして、ＬｉがＬｘ±Ｌ０の範囲内である場合、すなわち、部分画像データの輝度平均値Ｌｉが、画像データ全体の輝度平均値Ｌｘに対してあまりずれていない場合は、補正をする必要が無いと判断し、駆動電圧値をＶｉとしてステップＳ６に進む。Ｌ０は、たとえば画像データ全体の輝度平均値Ｌｘの３％などに設定しておく。
【００５８】
ＬｉがＬｘ−Ｌ０より低い場合、すなわち、部分画像データの輝度平均値Ｌｉが、画像データ全体の輝度平均値Ｌｘに対してずれが大きく、かつそのずれが低い方へのずれであれば補正が必要であると判断してステップＳ７に進む。ステップＳ７では、輝度補正部２７が駆動ドライバＤｉに出力する駆動電圧値を補正する。調整前の駆動電圧値値をＶｉとすると、これに一定の補正値Ｖａと係数αの積を加えたもの（Ｖｉ＋α・Ｖａ）を駆動ドライバＤｉに出力する駆動電圧値とする。ここで、係数αは、部分画像データの輝度平均値Ｌｉと画像データ全体の輝度平均値Ｌｘとの差の絶対値に比例するように設定している。したがって、両者の差が大きいほど、係数αの値が大きくなるため、出力する駆動電圧値の補正値は大きくなる。このように、部分画像データの輝度平均値が画像データ全体の輝度平均値より低い場合は、駆動電圧値を高くして、画像全体の平均輝度値との差が小さくなるように補正する。
【００５９】
ステップＳ５において、ＬｉがＬｘ＋Ｌ０より高い場合、すなわち、部分画像データの輝度平均値Ｌｉが画像データの輝度平均値Ｌｘに対してずれが大きく、かつそのずれが高い方へのずれであればステップＳ８に進む。ステップＳ８では、輝度補正部２７が駆動ドライバＤｉに出力する駆動電圧値を補正する。調整前の駆動電圧値をＶｉとすると、これに一定の補正値Ｖａと係数αの積を引いたもの（Ｖｉ−α・Ｖａ）を駆動ドライバＤｉに出力する駆動電圧値とする。ここで、係数αは、前述のとおりの設定である。したがって、輝度平均値の差が大きいほど、係数αの値が大きくなるため、出力する駆動電圧の補正値は大きくなる。このように、部分画像データの輝度平均値が画像データ全体の輝度平均値より高い場合は、駆動電圧値を低くして、画像全体の平均輝度値との差が小さくなるように補正する。
【００６０】
ステップＳ６では、輝度調整部２７がステップＳ５，Ｓ７，Ｓ８で決められたサブパネルＰｉの駆動電圧値を駆動ドライバＤｉに出力する。
【００６１】
ステップＳ９では、全ての駆動ドライバに対して駆動電圧値が設定された（ｉ＝ｎ）か否かを判断し、ｉ＜ｎであればステップＳ１０に進み、ｉ＝ｎであればステップＳ１１に進む。ステップＳ１０では、ｉに１を加えて（ｉ＝ｉ＋１）ステップＳ５に戻る。
【００６２】
ステップＳ１１では、各駆動ドライバＤ１〜ＤｎがサブパネルＰ１〜Ｐｎに対して駆動電圧を印加して部分画像データを表示する。ユーザは、第１〜第ｎサブパネルＰ１〜Ｐｎの部分表示領域に表示された部分画像データを合わせて１つの画像データを見ることができる。
【００６３】
以上のように、画像データ全体の輝度平均値と各部分画像データの輝度平均値との差が小さくなるように、各サブパネルＰ１〜Ｐｎに印加される駆動電圧値が調整される。これによって、パネル１７全体に画像データが表示されたときに、サブパネルＰ１〜Ｐｎの境界が目立たなくなり、表示品位が向上する。
【００６４】
なお、本実施形態においては、表示媒体として液晶を用いた液晶表示装置について説明したが、本発明は液晶表示装置に限らず、プラズマディスプレイやＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）ディスプレイなど種々の表示媒体を用いた表示装置に適用可能である。
【００６５】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、各部分表示領域の明るさを部分表示領域全体に合わせることができるので、隣接する部分表示領域間の明るさの差が小さくなり、部分表示領域間の境界が目立たなくなることで表示品位を向上させることができる。
【００６６】
また本発明によれば、代表値である平均値を用いることで容易に第１輝度値情報と第２輝度値情報との差を算出することができる。
【００６７】
また本発明によれば、液晶を表示媒体とする液晶表示装置および携帯電話機における画像の表示品位を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態である携帯電話機１のうち画像表示に関する構成を示すブロック図である。
【図２】携帯電話機１の画像表示処理を示すフローチャートである。
【図３】折り畳み式の携帯電話機１００の外観を示す斜視図である。
【図４】携帯電話機１００のうち画像表示に関する構成を示すブロック図である。
【図５】パネル１０７に表示される画像データについて説明するための図である。
【符号の説明】
１，１００ 携帯電話機
１１，１０１ ＬＣＤ
１２，１０２ 入力部
１３，１０３ カメラ部
１４，１０４ マイクロコンピュータ
１５，１０５ 映像信号処理系ＤＳＰ
１７，１０７ パネル
１９，１０９ 光電変換部
２０，１１０ ＡＧＣ
２１，１１１ Ａ／Ｄ変換部
２２，１１２ 画像変換部
２３，１１３ ＲＧＢ変換処理部
２４，１１４ エリア分割部
２５，１１５ 輝度調整部
２６ 輝度比較部
２７ 輝度補正部
Ｄ１〜Ｄｎ，１０６ 駆動ドライバ
Ｐ１〜Ｐｎ，１０７ａ サブパネル
Ｒ１〜Ｒｎ，１０８ 調整用電子ボリューム
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像データを表示する表示装置に関し、さらには該表示装置を備える携帯電話機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図３は、折り畳み式の携帯電話機１００の外観を示す斜視図である。図３（ａ）は、携帯電話機１００が開いた状態を示し、図３（ｂ）は、携帯電話機１００が折り畳まれた状態を示している。
【０００３】
図３（ａ）に示すように、携帯電話機１００の内側には、操作時や待ち受け時などに文字データ、画像データなどが表示されるＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ
Ｄｉｓｐｌａｙ）１０１および電話発信や受信時などにユーザによって操作される入力部１０２が配置される。また、図３（ｂ）に示すように、携帯電話機１００の外側には、画像入力装置（以下ではカメラ部と呼ぶ。）１０３が配置されており、カメラ部１０３に付属のレンズを介して撮影された被写体の画像データは、ＬＣＤ１０１に表示される。
【０００４】
ＬＣＤ１０１は、液晶を表示媒体とする表示装置である。液晶は、印加される電圧によって結晶の方向が変化するという特性を有し、ＬＣＤ１０１はこの特性を利用して画像を表示している。具体的には、たとえば帯状電極をそれぞれ配置した一対の基板を、帯状電極が交差して対向するように貼り合わせ、基板間に液晶を狭持し、電極交差部である画素単位で液晶の印加電圧を変化させることによって、バックライトから発せられる光の透過率を変化させ、画像として表示させる。
【０００５】
図４は、携帯電話機１００のうち画像表示に関する構成を示すブロック図である。画像表示に関する構成としては、ＬＣＤ１０１、入力部１０２、カメラ部１０３、マイクロコンピュータ１０４および映像信号処理系ＤＳＰ（ＤｉｇｉｔａｌＳｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）１０５がある。
【０００６】
携帯電話機のＬＣＤに表示される情報量は、増加する傾向にある。それに伴って、ＬＣＤが備えるパネル（ＬＣＤのうち実際に画像が表示される部分）の表示画素数も増加している。したがって、表示画素数の増加に伴う電極数の増加によってＬＣＤ全体の負荷が増し、１個の駆動ドライバでは印加できる駆動電圧が不十分で、十分な明るさを得ることができない。よって、１つのＬＣＤに対して複数個の駆動ドライバで駆動電圧を供給する必要がある。
【０００７】
図４に示す構成の場合、パネル１０７をたとえば、水平方向に分割し、その１区間（サブパネル１０７ａと呼ぶ。）に対してそれぞれ駆動ドライバ１０６を配置することで、各サブパネル１０７ａに十分な駆動電圧を印加することができる。ここでパネル１０７は、第１〜第ｎサブパネルまでｎ分割する。各駆動ドライバ１０６には、それぞれ調整用電子ボリューム１０８が備えられている。
【０００８】
カメラ部１０３は、レンズを通して入射した光を光電変換部１０９で電気信号に変換する。変換された電気信号は、ＡＧＣ（Ａｕｔｏ Ｇａｉｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ）１１０で増幅され、Ａ／Ｄ（Ａｎａｌｏｇ／Ｄｉｇｉｔａｌ）変換部１１１でアナログ信号からディジタル信号（画像データ）に変換される。次に、ディジタル信号は映像信号処理系ＤＳＰ１０５に送られる。
【０００９】
映像信号処理系ＤＳＰ１０５は、画像変換部１１２とＲＧＢ変換処理部１１３とからなる。画像変換部１１２は、マイクロコンピュータ１０４からの指令に基づいて、カメラ部１０３から読み込まれたディジタル信号を処理し、輝度（Ｙ）信号および色差（ＣＲ，ＣＢ）信号をＲＧＢ変換処理部１１３に出力する。ＲＧＢ変換処理部１１３は、輝度（Ｙ）信号および色差（ＣＲ，ＣＢ）信号をＲＧＢ信号に変換する。また、映像信号処理系ＤＳＰ１０５は、マイクロコンピュータ１０４によって制御され、ホワイトバランスを調整する。
【００１０】
入力部１０２は、携帯電話機１００のカメラ部１０３およびＬＣＤ１０１の各種設定をする場合などにユーザなどによって操作され、その操作に対応する信号をマイクロコンピュータ１０４に出力する。
【００１１】
マイクロコンピュータ１０４は、映像処理信号系ＤＳＰ１０５を制御し、図示しない記録媒体に対する画像データの記録再生の指示、画像全体の赤み、青みを取るためのホワイトバランスの調整などを行う。また、マイクロコンピュータ１０４は、エリア分割部１１４と輝度調整部１１５とを有している。
【００１２】
図５は、パネル１０７に表示される画像データについて説明するための図である。画像データは、映像信号処理系ＤＳＰ１０５を経由してマイクロコンピュータ１０４のエリア分割部１１４に入力される。エリア分割部１１４では、画像データを、第１〜第ｎサブパネル１０７ａに対応するように水平方向に分割する。分割された画像データのそれぞれを部分画像データと呼ぶ。部分画像データは、第１〜第ｎサブパネル１０７ａにそれぞれ対応する第１〜第ｎ部分画像データに分割される。
【００１３】
この部分画像データが、各駆動ドライバ１０６を経由して第１〜第ｎサブパネル１０７ａに表示画像として表示される。ユーザは、第１〜第ｎサブパネル１０７ａに表示された表示画像を合わせて１つの画像データを見ることになる。
【００１４】
輝度調整部１１５は、エリア分割部１１４からの画像信号を、駆動ドライバ１０６に適した駆動電圧値に調整するための同一の駆動信号を各駆動ドライバ１０６に出力する。駆動ドライバ１０６は、輝度調整部１１５からの駆動信号を受け取り、調整電子ボリューム１０８によって駆動電圧値を調整し、この駆動電圧値と画像データとに基づいてサブパネル１０７ａに画像を表示させるための信号を供給する。サブパネル１０７ａは、駆動ドライバ１０６から入力される信号を受信し、その信号に対応した画像を表示する。
【００１５】
駆動ドライバ１０６が備える調整用電子ボリューム１０８は、ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ Ｅｒａｓａｂｌｅ ａｎｄ Ｐｒｏｇｒａｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）を有しており、サブパネル駆動時にはそこに記憶されたＬＣＤの駆動電圧値が駆動ドライバ１０６に読み込まれる。記憶されている駆動電圧値は、各駆動ドライバ１０６で、同じ値に設定されている。
【００１６】
また、他の従来技術として、特開２０００−３０８０９８号公報には、画面調整を行う液晶表示装置が記載されている。この液晶表示装置では、マイクロコンピュータが、ＬＣＤパネル撮影カメラが撮像した調整画面の画像データを用いてホワイトバランスの調整を行うとともに、ＲＧＢ変換およびディジタル変換された調整画面の信号を用いて調整用電子ボリューム部を調整している。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】
カメラ部１０３で撮影された画像データなどをＬＣＤ１０１に表示させるときに、各サブパネル１０７ａに全く同じ部分画像データが表示される場合であれば、サブパネル１０７ａの負荷容量は同じになる。しかし、そのような場合は少なく、ほとんどの場合では、サブパネル１０７ａに表示される部分画像データが異なるため、各サブパネル１０７ａの負荷容量は異なることとなる。
【００１８】
前述のように従来の表示装置では、各サブパネル１０７ａを駆動する各駆動ドライバ１０６に設定される駆動電圧値が同一であり、この同一の駆動電圧値に基づいて負荷容量の異なるサブパネル１０７ａを駆動する構成となっている。このような構成では、サブパネル１０７ａに表示される部分画像データがそれぞれ異なる場合、各サブパネル１０７ａを流れる電流に差が生じるため、各サブパネル１０７ａの境界で明るさの差が生じ、あたかも境界部にラインがあるかのような表示画像となってしまう。
【００１９】
本発明の目的は、画像データの表示品位を向上させた表示装置および該表示装置を備えた携帯電話機を提供することである。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、画像データを表示する表示領域が複数の部分表示領域に分割された表示手段と、
前記画像データを、前記部分表示領域に対応する複数の部分画像データに分割する分割手段と、
前記画像データの輝度値に基づく第１輝度値情報と、前記部分画像データごとに部分画像データの輝度値に基づく第２輝度値情報とを算出する算出手段と、
第１輝度値情報と第２輝度値情報との差に基づいて、部分表示領域ごとに輝度を調整する調整手段とを備えることを特徴とする表示装置である。
【００２１】
本発明に従えば、複数の部分表示領域に分割されている表示領域に画像データを表示するにあたっては、まず、分割手段が、部分表示領域に対応するように、画像データを複数の部分画像データに分割する。算出手段は、画像データ全体の輝度値に基づいて第１輝度値情報を算出し、部分画像データごとに部分画像データの輝度値に基づいて第２輝度値情報を算出する。
【００２２】
輝度調整手段は、算出された第１輝度値情報と第２輝度値情報との差に基づいて、部分表示領域ごとに輝度を調整する。たとえば、画像データ全体に関する第１輝度値情報が、部分画像データに関する第２輝度値情報より大きい場合は、その部分表示領域の輝度が高くなるように調整し、画像データ全体に関する第１輝度値情報が、部分画像データに関する第２輝度値情報より小さい場合は、その部分表示領域の輝度が低くなるように調整する。
【００２３】
これによって、各部分表示領域の明るさを表示領域全体に合わせることができる。したがって、隣接する部分表示領域間の明るさの差が小さくなり、部分表示領域間の境界が目立たなくなることで表示品位を向上させることができる。
【００２４】
また本発明は、前記第１輝度値情報は、画像データの輝度平均値であり、前記第２輝度値情報は、部分画像データの輝度平均値であることを特徴とする。
【００２５】
本発明に従えば、第１輝度値情報は、画像データ全体の輝度平均値であり、第２輝度値情報は、部分画像データの輝度平均値である。
【００２６】
これによって、代表値である平均値を用いることで容易に第１輝度値情報と第２輝度値情報との差を算出することができる。
【００２７】
また本発明は、前記第１輝度値情報は、画像データの輝度平均値であり、前記第２輝度値情報は、部分画像データの輝度平均値であることを特徴とする。
【００２８】
本発明に従えば、表示手段は、表面に電極が形成された一対の基板と、前記基板間に狭持される液晶層とを少なくとも備えている。このとき、輝度調整手段は、第１輝度値情報と第２輝度値情報との差に基づいて、電極間に印加される電圧値を調整する。
【００２９】
これによって、液晶を表示媒体とする液晶表示装置の表示品位を向上することができる。
【００３０】
また本発明は、異なる階調レベルの表示が可能な画素が多数配列されて成る表示領域が複数の部分表示領域に分割されている表示手段と、
前記表示領域の各画素で表示すべき階調レベルを示す多数の画素データの集合体である画像データが与えられ、この画像データを、前記複数の部分表示領域の各画素に対応する画素データの集合体である複数の部分画像データに分割して出力する分割手段と、
前記複数の部分表示領域に対応して設けられるとともに、前記分割手段から出力される部分画像データが与えられ、各部分表示領域の画素が表示する階調レベルを決定する駆動信号を作成して各画素に供給する複数の駆動手段であって、前記画素データに基づいて当該画素を駆動する駆動信号を作成するとき、予め設定された基準値に基づいて前記画素データが示す階調レベルに対応する駆動信号のレベルを決定し、決定したレベルの駆動信号を駆動すべき画素に供給する駆動手段と、
前記画像データと、前記分割手段からの複数の部分画像データとが与えられ、前記画像データを構成する多数の画素データが示す階調レベルの平均値である全体輝度を算出するとともに、部分画像データごとに部分画像データを構成する画素データが示す階調レベルの平均値である部分輝度を算出する平均値算出手段と、
前記輝度平均値算出手段で算出された前記画像データの全体輝度と各部分画像データの部分輝度とが与えられ、前記部分表示領域ごとに部分画像データの部分輝度と画像データの全体輝度との差を求め、求めた差に基づいて前記各駆動手段における前記基準値を設定する輝度調整手段とを備えることを特徴とする表示装置である。
【００３１】
本発明に従えば、表示手段の表示領域を構成する複数の部分表示領域ごとに、その部分表示領域に表示させる画像の輝度レベル（階調レベル）に応じて輝度レベルを調整することができる。この調整動作は、以下のようにして行われる。
【００３２】
まず、表示手段に表示する画像の画像データとして、表示領域の各画素で表示すべき階調レベルを示す多数の画素データの集合体である画像データが与えられると、この画像データは、分割手段と平均値算出手段とに与えられる。分割手段では、与えられた画像データが、複数の部分表示領域の各画素に対応する画素データの集合体である複数の部分画像データに分割される。得られた部分画像データは、平均値算出手段に与えられる。平均値算出手段では、与えられた画像データについて、画像データを構成する多数の画素データが示す階調レベルの平均値である全体輝度を算出するとともに、与えられる部分画像データごとに、部分画像データを構成する画素データが示す階調レベルの平均値である部分輝度が算出される。算出された画像データの全体輝度と各部分画像データの部分輝度とは、輝度調整手段に与えられる。
【００３３】
輝度調整手段では、部分表示領域ごとに、部分画像データの部分輝度と画像データの全体輝度との差が求められる。輝度調整手段は、求めた差に基づいて、各部分表示領域を駆動する駆動手段に、基準値を設定する。たとえば、部分輝度が全体輝度よりも高い部分表示領域を駆動する駆動手段に対しては、他の駆動手段よりも低い基準値を設定し、部分輝度が全体輝度よりも低い部分表示領域を駆動する駆動手段に対しては、他の駆動手段よりも高い基準値を設定する。
【００３４】
駆動手段では、画素データに基づいて当該画素を駆動する駆動信号を作成するときは、設定された基準値に基づいて前記画素データが示す階調レベルに対応する駆動信号のレベルを決定する。たとえば、基準値が、階調レベルが最大であるときの駆動信号のレベルに対応する値である場合は、最大階調レベルより低い各階調レベルに対応する駆動信号のレベルは、基準値を階調数に応じて分割して得られる値だけ順次減算して得られるレベルに決定される。たとえば、基準値として「１０」が設定され、最大階調レベルが「５」であるときは、階調レベル「５」の駆動信号レベルは１０、階調レベル「４」の駆動信号は８、階調レベル「３」の駆動信号は６、・・・のように決定される。
【００３５】
このとき、各駆動手段では、設定された基準値が異なっている。たとえば、基準値「１０」が標準値である場合、部分輝度が全体輝度よりも高い部分表示領域を駆動する駆動手段に対しては、他の駆動手段よりも低い基準値「９」を設定し、部分輝度が全体輝度よりも低い部分表示領域を駆動する駆動手段に対しては、他の駆動手段よりも高い基準値「１１」を設定する。これによって、基準値「９」が設定された駆動手段では、階調レベル「５」の駆動信号レベルは９、階調レベル「４」の駆動信号は７．２、階調レベル「３」の駆動信号は５．４、・・・のように決定される。一方、基準値「１１」が設定された駆動手段では、階調レベル「５」の駆動信号レベルは１１、階調レベル「４」の駆動信号は８．８、階調レベル「３」の駆動信号は６．６、・・・のように決定される。
【００３６】
したがって、部分輝度が全体輝度よりも高い部分表示領域では、同じ階調レベルの画素データであっても、その画素が表示する階調レベルは、他の部分表示領域で各画素が表示する階調レベルよりも低くなるので、部分表示領域全体として階調レベルが低くなる。逆に、部分輝度が全体輝度よりも低い部分表示領域では、同じ階調レベルの画素データであっても、その画素が表示する階調レベルは、他の部分表示領域で各画素が表示する階調レベルよりも高くなるので、部分表示領域全体として階調レベルが高くなる。
【００３７】
これによって、各部分表示領域の明るさを表示領域全体に合わせることができる。したがって、隣接する部分表示領域間の明るさの差が小さくなり、部分表示領域間の境界が目立たなくなることで表示品位を向上させることができる。
【００３８】
また本発明は、無線で基地局と電話通信を行う通信手段と、
入射光を電気信号に変換し画像データとして出力する撮像手段と、
上記の表示装置とを備えることを特徴とする携帯電話機である。
【００３９】
本発明に従えば、無線で基地局と電話通信を行う通信手段と、入射光を電気信号に変換し画像データとして出力する撮像手段とを備えており、上記の表示装置によって画像データを表示する。
これによって、携帯電話機における画像の表示品位を向上することができる。
【００４０】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の実施の一形態である携帯電話機１のうち画像表示に関する構成を示すブロック図である。携帯電話機１の外観は、図３に示した外観図と同様である。携帯電話機１の内側には、操作時や待ち受け時などに文字データ、画像データなどが表示されるＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）１１および電話発信や受信時などにユーザによって操作される入力部１０２が配置され、携帯電話機１の外側には、カメラ部１３が配置されており、カメラ部１３に付属のレンズを介して撮影された被写体の画像データは、ＬＣＤ１１に表示される。本実施形態において、表示装置は、ＬＣＤ１１およびマイクロコンピュータ１４から構成される。
【００４１】
画像表示に関する構成としては、ＬＣＤ１１、入力部１２、カメラ部１３、マイクロコンピュータ１４および映像信号処理系ＤＳＰ１５がある。なお、携帯電話機１は、図示していないアンテナおよび通信制御部などの通信手段を備え、無線で基地局と電話通信を行う。
【００４２】
ＬＣＤ１１は、駆動ドライバ１６およびパネル１７を有する表示手段である。パネル１７は、異なる階調レベルの表示が可能な画素が多数配列されて成る表示領域が複数の部分表示領域に分割されている。具体的には、パネル１７は、表面に電極が形成された一対の基板と、この基板間に狭持される液晶層とを備える液晶パネルであり、図５で示したパネル１０７と同様に、第１〜第ｎサブパネルＰ１〜Ｐｎまで水平方向にｎ分割される。複数に分割されたこれらのサブパネルＰ１〜Ｐｎに対してそれぞれ駆動ドライバＤ１〜Ｄｎを配置することで、各サブパネルＰ１〜Ｐｎの各画素に駆動のための電圧を印加する。各駆動ドライバＤ１〜Ｄｎには、駆動電圧値を調整するための調整用電子ボリュームＲ１〜Ｒｎが備えられている。なお、パネル１７において画像データを表示する領域全体を表示領域とし、サブパネルＰ１〜Ｐｎが画像データを表示する領域を部分表示領域とする。
【００４３】
カメラ部１３は、入射光を電気信号に変換し画像データとして出力するものである。カメラ部１３は、レンズを通った入射光を光電変換部１９で電気信号に変換し、変換した電気信号をＡＧＣ２０で増幅してＡ／Ｄ変換部２１でアナログ信号からディジタル信号に変換する。ディジタル信号は、映像信号処理系ＤＳＰ１５に送られる。
【００４４】
映像信号処理系ＤＳＰ１５は、画像変換部２２とＲＧＢ変換処理部２３とからなる。画像変換部２２は、マイクロコンピュータ１４からの指令に基づいて、カメラ部１３から読み込まれたディジタル信号を処理し、輝度（Ｙ）信号および色差（ＣＲ，ＣＢ）信号をＲＧＢ変換処理部２３に出力する。ＲＧＢ変換処理部２３は、輝度（Ｙ）信号および色差（ＣＲ，ＣＢ）信号をＲＧＢ信号（画像データ）に変換する。また、映像信号処理系ＤＳＰ１５は、マイクロコンピュータ１４によって制御され、ホワイトバランス調整を行う。撮像手段は、カメラ部１３および映像信号系ＤＳＰ１５から構成される。
【００４５】
入力部１２は、数字キーおよび各種機能キーなどユーザが電話の発信、受信を行うための操作キーからなり、携帯電話機１のカメラ部１３およびＬＣＤ１１の各種設定をする場合などにも操作され、これらの操作に対応する信号をマイクロコンピュータ１４に出力する。
【００４６】
マイクロコンピュータ１４は、映像処理信号系ＤＳＰ１５を制御し、図示しない記録媒体に対する画像データの記録再生の指示、表示画像全体の赤み、青みを取るためのホワイトバランスの調整などを行う。また、マイクロコンピュータ１４は、エリア分割部２４、輝度調整部２５、輝度比較部２６および輝度補正部２７を有している。
【００４７】
エリア分割部２４は、図５を用いて説明した場合と同様に、映像信号処理系ＤＳＰ１５から入力された画像データを、サブパネルＰ１〜Ｐｎの部分表示領域に対応するように水平方向にｎ分割する分割手段である。画像データは、パネル１７の各画素で表示すべき階調レベルを示す多数の画素データの集合体であり、この画像データが、サブパネルＰ１〜Ｐｎの部分表示領域の各画素に対応する画素データの集合体であるｎ個の部分画像データに分割して出力される。
【００４８】
分割された画像データは、第１〜第ｎ部分画像データとして輝度比較部２６に送られる。輝度比較部２６は、画像データ全体の輝度平均値Ｌｘと、各部分画像データの輝度平均値Ｌｉ（ｉ＝１〜ｎ）とを算出する算出手段である。なお、輝度平均値Ｌｘは第１輝度値情報であり、輝度平均値Ｌｉは第２輝度値情報である。
【００４９】
具体的には、輝度平均値Ｌｘについては、画像データにおける全画素の階調レベルである輝度値の和を全画素数で除算して算出する。輝度平均値Ｌｉについては、各部分画像データにおける画素の輝度値の和を画素数で除算して算出する。
【００５０】
さらに、輝度比較部２６では、算出された輝度平均値Ｌｉと輝度平均値Ｌｘとを比較し、差が所定値より大きければ、駆動電圧値を補正するために輝度平均値Ｌｉおよび輝度平均値Ｌｘを輝度補正部２７に出力する。差が所定値より小さければ、予め定める駆動電圧値を輝度調整部２５に出力する。輝度補正部２７では、輝度平均値Ｌｉと輝度平均値Ｌｘとの差に基づいて駆動電圧値の補正を行い、補正した駆動電圧値を輝度調整部２５に出力する。
【００５１】
輝度調整部２５では、輝度比較部２６および輝度補正部２７からの入力に基づいて、部分画像データに応じた駆動ドライバＤ１〜Ｄｎに駆動電圧値を出力する。調整手段は、輝度補正部２７および輝度調整部２５から構成される。
【００５２】
このように、各サブパネルＰ１〜Ｐｎの駆動電圧値は、マイクロコンピュータ１４によって決定され、各駆動ドライバＤ１〜Ｄｎに入力される。この駆動電圧値は、たとえばサブパネルに表示させる画像（階調）データが最大値であるときに画素に印加する基準の電圧値である。サブパネルの画素にかかる印加電圧値は、駆動電圧値と階調データとから決定される。たとえば、基準値である駆動電圧値が５Ｖであり、階調データの最大値が１０である場合、階調データが１０のときは印加電圧値は５Ｖ、階調データが９のときは印加電圧値は４．５Ｖとなり、駆動電圧値が４Ｖの場合、階調データが１０のときは印加電圧値は４Ｖ、階調データが９のときは印加電圧値は３．６Ｖとなる。
【００５３】
各駆動ドライバＤ１〜Ｄｎでは、調整用電子ボリュームＲ１〜Ｒｎが、図示しない電源部からの電圧をマイクロコンピュータ１４から入力された駆動電圧値に応じて調整する。このとき、各駆動ドライバＤ１〜Ｄｎは、この駆動電圧値と、マイクロコンピュータ１４から出力された部分画像データとに応じた印加電圧を各画素に印加する。
【００５４】
各サブパネルＰ１〜Ｐｎに表示させる部分画像データが異なる場合は、印加する電極数などが異なるため、サブパネルごとの容量が異なる。このため、画素の輝度に注目すると、階調データが同じであっても、サブパネルが異なれば画素にかかる実際の印加電圧が異なる。したがって、実際の画素の輝度が異なることで、サブパネルごとに輝度の差が生じてしまう。これに対して本実施形態では、表示させる部分画像データに応じて、輝度補正部２７にて駆動電圧値の補正を行っているので、サブパネルＰ１〜Ｐｎの輝度の差が小さくなり、境界が目立たなくなることで表示品位が向上する。
【００５５】
図２は、携帯電話機１の画像表示処理を示すフローチャートである。
ステップＳ１では、ユーザによって入力部１２が操作され、カメラ部１３が動作可能となる。ステップＳ２では、カメラ部１３において、レンズを通って入ってきた入射光を電気信号に変換し、ディジタル信号として出力する。ステップＳ３では、映像信号処理系ＤＳＰ１５が、カメラ部１３からのディジタル信号を処理し、ＲＧＢ信号（画像データ）を出力する。
【００５６】
ステップＳ４では、マイクロコンピュータ１４のエリア分割部２４が、画像データをｎ個の部分画像データに分割する。ステップＳ５では、輝度比較部２６が、輝度平均値から補正が必要か否かを判断する。
【００５７】
まず、第ｉ部分画像データの輝度平均値Ｌｉを算出し、同時に画像データの輝度平均値Ｌｘを算出して両者の比較をする。このとき、調整目標としての誤差値をＬ０とする。そして、ＬｉがＬｘ±Ｌ０の範囲内である場合、すなわち、部分画像データの輝度平均値Ｌｉが、画像データ全体の輝度平均値Ｌｘに対してあまりずれていない場合は、補正をする必要が無いと判断し、駆動電圧値をＶｉとしてステップＳ６に進む。Ｌ０は、たとえば画像データ全体の輝度平均値Ｌｘの３％などに設定しておく。
【００５８】
ＬｉがＬｘ−Ｌ０より低い場合、すなわち、部分画像データの輝度平均値Ｌｉが、画像データ全体の輝度平均値Ｌｘに対してずれが大きく、かつそのずれが低い方へのずれであれば補正が必要であると判断してステップＳ７に進む。ステップＳ７では、輝度補正部２７が駆動ドライバＤｉに出力する駆動電圧値を補正する。調整前の駆動電圧値値をＶｉとすると、これに一定の補正値Ｖａと係数αの積を加えたもの（Ｖｉ＋α・Ｖａ）を駆動ドライバＤｉに出力する駆動電圧値とする。ここで、係数αは、部分画像データの輝度平均値Ｌｉと画像データ全体の輝度平均値Ｌｘとの差の絶対値に比例するように設定している。したがって、両者の差が大きいほど、係数αの値が大きくなるため、出力する駆動電圧値の補正値は大きくなる。このように、部分画像データの輝度平均値が画像データ全体の輝度平均値より低い場合は、駆動電圧値を高くして、画像全体の平均輝度値との差が小さくなるように補正する。
【００５９】
ステップＳ５において、ＬｉがＬｘ＋Ｌ０より高い場合、すなわち、部分画像データの輝度平均値Ｌｉが画像データの輝度平均値Ｌｘに対してずれが大きく、かつそのずれが高い方へのずれであればステップＳ８に進む。ステップＳ８では、輝度補正部２７が駆動ドライバＤｉに出力する駆動電圧値を補正する。調整前の駆動電圧値をＶｉとすると、これに一定の補正値Ｖａと係数αの積を引いたもの（Ｖｉ−α・Ｖａ）を駆動ドライバＤｉに出力する駆動電圧値とする。ここで、係数αは、前述のとおりの設定である。したがって、輝度平均値の差が大きいほど、係数αの値が大きくなるため、出力する駆動電圧の補正値は大きくなる。このように、部分画像データの輝度平均値が画像データ全体の輝度平均値より高い場合は、駆動電圧値を低くして、画像全体の平均輝度値との差が小さくなるように補正する。
【００６０】
ステップＳ６では、輝度調整部２７がステップＳ５，Ｓ７，Ｓ８で決められたサブパネルＰｉの駆動電圧値を駆動ドライバＤｉに出力する。
【００６１】
ステップＳ９では、全ての駆動ドライバに対して駆動電圧値が設定された（ｉ＝ｎ）か否かを判断し、ｉ＜ｎであればステップＳ１０に進み、ｉ＝ｎであればステップＳ１１に進む。ステップＳ１０では、ｉに１を加えて（ｉ＝ｉ＋１）ステップＳ５に戻る。
【００６２】
ステップＳ１１では、各駆動ドライバＤ１〜ＤｎがサブパネルＰ１〜Ｐｎに対して駆動電圧を印加して部分画像データを表示する。ユーザは、第１〜第ｎサブパネルＰ１〜Ｐｎの部分表示領域に表示された部分画像データを合わせて１つの画像データを見ることができる。
【００６３】
以上のように、画像データ全体の輝度平均値と各部分画像データの輝度平均値との差が小さくなるように、各サブパネルＰ１〜Ｐｎに印加される駆動電圧値が調整される。これによって、パネル１７全体に画像データが表示されたときに、サブパネルＰ１〜Ｐｎの境界が目立たなくなり、表示品位が向上する。
【００６４】
なお、本実施形態においては、表示媒体として液晶を用いた液晶表示装置について説明したが、本発明は液晶表示装置に限らず、プラズマディスプレイやＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）ディスプレイなど種々の表示媒体を用いた表示装置に適用可能である。
【００６５】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、各部分表示領域の明るさを部分表示領域全体に合わせることができるので、隣接する部分表示領域間の明るさの差が小さくなり、部分表示領域間の境界が目立たなくなることで表示品位を向上させることができる。
【００６６】
また本発明によれば、代表値である平均値を用いることで容易に第１輝度値情報と第２輝度値情報との差を算出することができる。
【００６７】
また本発明によれば、液晶を表示媒体とする液晶表示装置および携帯電話機における画像の表示品位を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態である携帯電話機１のうち画像表示に関する構成を示すブロック図である。
【図２】携帯電話機１の画像表示処理を示すフローチャートである。
【図３】折り畳み式の携帯電話機１００の外観を示す斜視図である。
【図４】携帯電話機１００のうち画像表示に関する構成を示すブロック図である。
【図５】パネル１０７に表示される画像データについて説明するための図である。
【符号の説明】
１，１００ 携帯電話機
１１，１０１ ＬＣＤ
１２，１０２ 入力部
１３，１０３ カメラ部
１４，１０４ マイクロコンピュータ
１５，１０５ 映像信号処理系ＤＳＰ
１７，１０７ パネル
１９，１０９ 光電変換部
２０，１１０ ＡＧＣ
２１，１１１ Ａ／Ｄ変換部
２２，１１２ 画像変換部
２３，１１３ ＲＧＢ変換処理部
２４，１１４ エリア分割部
２５，１１５ 輝度調整部
２６ 輝度比較部
２７ 輝度補正部
Ｄ１〜Ｄｎ，１０６ 駆動ドライバ
Ｐ１〜Ｐｎ，１０７ａ サブパネル
Ｒ１〜Ｒｎ，１０８ 調整用電子ボリューム
Claims (5)
- 画像データを表示する表示領域が複数の部分表示領域に分割された表示手段と、
前記画像データを、前記部分表示領域に対応する複数の部分画像データに分割する分割手段と、
前記画像データの輝度値に基づく第１輝度値情報と、前記部分画像データごとに部分画像データの輝度値に基づく第２輝度値情報とを算出する算出手段と、
第１輝度値情報と第２輝度値情報との差に基づいて、部分表示領域ごとに輝度を調整する調整手段とを備えることを特徴とする表示装置。 - 前記第１輝度値情報は、画像データの輝度平均値であり、前記第２輝度値情報は、部分画像データの輝度平均値であることを特徴とする請求項１記載の表示装置。
- 前記表示手段は、表面に電極が形成された一対の基板と、前記基板間に狭持される液晶層とを少なくとも備え、
前記輝度調整手段は、第１輝度値情報と第２輝度値情報との差に基づいて、前記電極間に印加される電圧値を調整することを特徴とする請求項２記載の表示装置。 - 異なる階調レベルの表示が可能な画素が多数配列されて成る表示領域が複数の部分表示領域に分割されている表示手段と、
前記表示領域の各画素で表示すべき階調レベルを示す多数の画素データの集合体である画像データが与えられ、この画像データを、前記複数の部分表示領域の各画素に対応する画素データの集合体である複数の部分画像データに分割して出力する分割手段と、
前記複数の部分表示領域に対応して設けられるとともに、前記分割手段から出力される部分画像データが与えられ、各部分表示領域の画素が表示する階調レベルを決定する駆動信号を作成して各画素に供給する複数の駆動手段であって、前記画素データに基づいて当該画素を駆動する駆動信号を作成するとき、予め設定された基準値に基づいて前記画素データが示す階調レベルに対応する駆動信号のレベルを決定し、決定したレベルの駆動信号を駆動すべき画素に供給する駆動手段と、
前記画像データと、前記分割手段からの複数の部分画像データとが与えられ、前記画像データを構成する多数の画素データが示す階調レベルの平均値である全体輝度を算出するとともに、部分画像データごとに部分画像データを構成する画素データが示す階調レベルの平均値である部分輝度を算出する平均値算出手段と、
前記輝度平均値算出手段で算出された前記画像データの全体輝度と各部分画像データの部分輝度とが与えられ、前記部分表示領域ごとに部分画像データの部分輝度と画像データの全体輝度との差を求め、求めた差に基づいて前記各駆動手段における前記基準値を設定する調整手段とを備えることを特徴とする表示装置。 - 無線で基地局と電話通信を行う通信手段と、
入射光を電気信号に変換し画像データとして出力する撮像手段と、
請求項１〜４のいずれか１つに記載の表示装置とを備えることを特徴とする携帯電話機。
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- 2002-07-12 JP JP2002204382A patent/JP2004045865A/ja active Pending
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