JP2009251570A - 表示制御装置および方法、並びにプログラム - Google Patents

表示制御装置および方法、並びにプログラム Download PDF

Info

Publication number
JP2009251570A
JP2009251570A JP2008103388A JP2008103388A JP2009251570A JP 2009251570 A JP2009251570 A JP 2009251570A JP 2008103388 A JP2008103388 A JP 2008103388A JP 2008103388 A JP2008103388 A JP 2008103388A JP 2009251570 A JP2009251570 A JP 2009251570A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
luminance
peripheral
block
backlight
target block
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2008103388A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2009251570A5 (ja
JP5217586B2 (ja
Inventor
Takeshi Hiramatsu
健 平松
Mitsuyasu Asano
光康 浅野
Tetsuji Inada
哲治 稲田
Koji Nishida
幸司 西田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Priority to JP2008103388A priority Critical patent/JP5217586B2/ja
Priority to US12/451,783 priority patent/US8614662B2/en
Priority to EP09731348.0A priority patent/EP2293283B1/en
Priority to PCT/JP2009/057390 priority patent/WO2009125848A1/ja
Priority to CN2009800004353A priority patent/CN101681611B/zh
Publication of JP2009251570A publication Critical patent/JP2009251570A/ja
Publication of JP2009251570A5 publication Critical patent/JP2009251570A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5217586B2 publication Critical patent/JP5217586B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/3406Control of illumination source
    • G09G3/342Control of illumination source using several illumination sources separately controlled corresponding to different display panel areas, e.g. along one dimension such as lines
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/3406Control of illumination source
    • G09G3/342Control of illumination source using several illumination sources separately controlled corresponding to different display panel areas, e.g. along one dimension such as lines
    • G09G3/3426Control of illumination source using several illumination sources separately controlled corresponding to different display panel areas, e.g. along one dimension such as lines the different display panel areas being distributed in two dimensions, e.g. matrix
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00Control of display operating conditions
    • G09G2320/06Adjustment of display parameters
    • G09G2320/0626Adjustment of display parameters for control of overall brightness
    • G09G2320/0646Modulation of illumination source brightness and image signal correlated to each other
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2360/00Aspects of the architecture of display systems
    • G09G2360/16Calculation or use of calculated indices related to luminance levels in display data
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00Details of television systems
    • H04N5/66Transforming electric information into light information

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
  • Transforming Electric Information Into Light Information (AREA)

Abstract

【課題】バックライトによる発光輝度を簡単な処理により適正に制御できるようにする。
【解決手段】周辺代表値算出部141は、複数のブロックからなるバックライトのうち、注目ブロックと、その周辺のブロックのバックライトによる出力輝度を周辺代表値として算出する。周辺寄与量算出部142は、周辺代表値より、注目ブロックが発光する際の出力輝度分布である発光プロファイルに基づいた発光効率により除算して、注目ブロックへの周辺ブロックによる周辺寄与量を算出する。発光レベル算出部143は、注目ブロックによる必要発光量を、周辺寄与量で除算することによりバックライト輝度を発光レベルとして算出する。本発明は、液晶ディスプレイなどの画像処理装置に適用することができる。
【選択図】図4

Description

本発明は、表示制御装置および方法、並びにプログラムに関し、特に、バックライトによる発光輝度を簡単な処理により適正に制御できるようにした表示制御装置および方法、並びにプログラムに関する。
従来、透過型の液晶パネルを利用した液晶表示装置として、複数のバックライトを用いることで、液晶パネル上の表示領域(ブロック)ごとに入射させる光の量を変化させ、表示される画像の輝度のダイナミックレンジ拡大を実現するものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。
このように、複数のバックライトのそれぞれが、液晶パネルの対応する表示領域のそれぞれに光を入射させる場合、図1に示すように、各バックライトが発光すべき光量は、表示させる画像の画像信号から求められる。
すなわち、図1では、矢印A11に示す階段状の波形の画像信号が、発光量算出部11および除算部12に入力され、発光量算出部11において、画像信号を基に、1つのバックライト13の発光すべき光量が算出される。また、除算部12では、供給された画像信号を、発光量算出部11からの光量で除算することにより、バックライト13に対応する液晶パネル14の表示領域における光の透過率が算出される。尚、図1の波形において、横軸はバックライトの水平位置を示しており、中央位置がバックライト13の中心位置を示している。
ここで、1つのバックライト13の大きさは、液晶パネル14の表示領域の画素の大きさよりも大きいので、バックライト13の光量は、そのバックライト13に対応する液晶パネル14の表示領域に表示される画像の各画素の画素値から算出される。
そして光量が算出されると、バックライト13は、発光量算出部11により算出された光量に基づいて発光し、液晶パネル14に光を入射させる。これにより、バックライト13からは、矢印A12に示す波形の光が射出される。つまり、バックライト13からの光は拡散するため、その光の中心の光量が最も多く、中心から離れるにしたがって光量が少なくなる。
また、液晶パネル14は、矢印A13により示される波形で、つまり除算部12により算出された透過率で、バックライト13からの光を透過させる。これにより、液晶パネル14の表示領域には、矢印A14に示すように、入力された画像信号の画像とほぼ同じ画像が表示されることになる。
このように、各バックライトの発光レベルは、入力された画像信号から決定される。
しかしながら、発光レベルは、このように単純に分割された各ブロックの直上の入力された画像信号の情報から算出されると、ブロック内の位置情報を持っておらず、ブロックの発光時の拡散が考慮されていないため、拡散光のレベルが小さい場合には輝度不足となる画素が出てきてしまう。
ところが、このような輝度不足を防ぐために発光レベルを大きくしてしまうと、無駄に光ることになってしまい、消費電力の削減や黒レベルの改善といった本来の効果を犠牲にしてしまうことになる。
また、実際の発光時には分割した領域外へ光が拡散するため、他ブロックの発光の影響を考慮した算出が必要となる。内包する直上の入力された画像信号からのみバックライトの値を算出する場合、他のブロックの状況が無視されることになってしまうので、無駄に光ることになる。フレーム全体のヒストグラムや平均値によって制御する方法も考えられているが、局所的なブロック毎の発光量の最適化などは行えない。
そこで、他のブロックの発光レベルを考慮し、分割数分の次元の連立方程式を解いて各ブロックの発光レベルを算出して調整する技術が提案されている(例えば、特許文献2参照)。
特開2007−322901号公報 特開2007−034251号公報
しかしながら、特許文献2で示されるような技術では、特に分割数が大きくなった場合、解の算出や、ハードウェアでの実時間処理が困難になる恐れがあると共に、さらに分割数が大きくなった場合、実装することができなくなる恐れがある。
また、処理対象となるブロック以外の影響を加味する手法としては、分割した領域の一つを決定するたびに、また全体の影響を算出する巡回型の計算方法が考えられるが、計算量が膨大なものとなり、リアルタイム処理が実現できない恐れがある。
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、簡単な計算方法により処理対象となるブロック以外の拡散の影響を加味し、ブロック単位で最適な輝度でバックライトを発光させるように表示を制御するものである。
本発明の一側面の表示制御装置は、複数のブロックからなるバックライトのうち、注目ブロックと、その周辺のブロックのバックライトによる輝度の平均を周辺代表値として算出する周辺代表値算出手段と、前記周辺代表値より、前記注目ブロックの輝度を減算することにより、前記注目ブロックへの前記周辺のブロックによる輝度の周辺寄与量を算出する周辺寄与量算出手段と、画像信号に基づいた前記注目ブロックの発光による必要輝度と、前記周辺寄与量との差分に基づいて、バックライト輝度を算出するバックライト輝度量算出手段とを含む。
前記周辺代表値算出手段には、前記注目ブロックの近傍に存在する近傍ブロックの輝度の平均値を、前記注目ブロックからの距離に応じた重みを付して、近傍平均値として計算する近傍平均計算手段と、前記近傍ブロックよりも前記注目ブロックから離れた位置で、前記注目ブロックの周辺に存在する周辺ブロックの出力輝度の平均値を周辺平均値として計算する周辺平均計算手段とを含ませるようにすることができ、前記近傍平均値と前記周辺平均値との重み付き平均に基づいて、周辺代表値を算出させるようにすることができる。
前記注目ブロックにおける輝度の重心を輝度重心として計算する輝度重心計算手段をさらに含ませるようにすることができ、前記近傍平均計算手段には、
前記注目ブロックの近傍に存在する近傍ブロックの輝度の平均値を、前記注目ブロックにおける前記輝度重心からの距離に応じた重みを付して、近傍平均値として計算させるようにすることができる。
前記近傍平均計算手段には、前記注目ブロックの近傍に存在する近傍ブロックの輝度の平均値を、前記注目ブロックにおける幾何学的な重心からの距離に応じた重みを付すか、または、前記注目ブロックにおける前記輝度重心からの距離に応じた重みを付すかのいずれかにより近傍平均値として計算させるようにすることができる。
前記注目ブロックの近傍に存在する近傍ブロックの輝度の平均値を、前記注目ブロックにおける幾何学的な重心からの距離に応じた重みを付すか、または、前記注目ブロックにおける前記輝度重心からの距離に応じた重みを付すかのいずれかを設定する設定手段をさらに含ませるようにすることができる。
本発明の一側面の表示制御方法は、複数のブロックからなるバックライトのうち、注目ブロックと、その周辺のブロックのバックライトによる輝度の平均を周辺代表値として算出する周辺代表値算出ステップと、前記周辺代表値より、前記注目ブロックの輝度を減算することにより、前記注目ブロックへの前記周辺のブロックによる輝度の周辺寄与量を算出する周辺寄与量算出ステップと、画像信号に基づいた前記注目ブロックの発光による必要輝度と、前記周辺寄与量との差分に基づいて、バックライト輝度を算出するバックライト輝度量算出ステップとを含む。
本発明の一側面のプログラムは、複数のブロックからなるバックライトのうち、注目ブロックと、その周辺のブロックのバックライトによる輝度の平均を周辺代表値として算出する周辺代表値算出ステップと、前記周辺代表値より、前記注目ブロックの輝度を減算することにより、前記注目ブロックへの前記周辺のブロックによる輝度の周辺寄与量を算出する周辺寄与量算出ステップと、画像信号に基づいた前記注目ブロックの発光による必要輝度と、前記周辺寄与量との差分に基づいて、バックライト輝度を算出するバックライト輝度量算出ステップとを含む処理をコンピュータに実行させる。
本発明の一側面においては、複数のブロックからなるバックライトのうち、注目ブロックと、その周辺のブロックのバックライトによる輝度の平均が周辺代表値として算出され、前記周辺代表値より、前記注目ブロックの輝度を減算することにより、前記注目ブロックへの前記周辺のブロックによる輝度の周辺寄与量が算出され、画像信号に基づいた前記注目ブロックの発光による必要輝度と、前記周辺寄与量との差分に基づいて、バックライト輝度が算出される。
本発明の一側面によれば、バックライトによる発光輝度を適正に制御することが可能となる。
以下、図面を参照して、本発明を適用した実施の形態について説明する。
図2は、本発明を適用した表示装置の一実施の形態の構成例を示す図である。
表示装置61は、表示制御部81−1乃至81−N、バックライト制御部82−1乃至82−N、バックライト83−1乃至83−N、液晶パネル制御部84、および液晶パネル85から構成される。
表示装置61は、例えば、液晶ディスプレイなどの液晶表示装置であり、表示装置61の表示制御部81−1乃至81−Nには、液晶パネル85に表示させる表示画像の画像信号が入力される。
表示制御部81−1乃至81−Nは、入力された画像信号に基づいて、バックライト83−1乃至83−Nに射出させる光の光量、より詳細には、光の輝度を示すバックライト輝度を算出して、バックライト制御部82−1乃至82−Nに供給する。
また、表示制御部81−1乃至81−Nは、画像信号に基づいて、バックライト83−1乃至83−Nのそれぞれからの光の多くが入射する液晶パネル85の表示領域のそれぞれについて、表示領域内の各画素の透過率を算出して液晶パネル制御部84に供給する。この透過率は、例えば0から1までの間の値とされる。
なお、液晶パネル85の表示領域の画素とは、画像の表示単位となり、R,G,Bのそれぞれの光を透過させる領域のそれぞれからなる1つのセルをいう。
バックライト制御部82−1乃至82−Nは、表示制御部81−1乃至81−Nから供給されたバックライト輝度に基づいて、バックライト83−1乃至83−Nを制御し、発光させる。また、バックライト83−1乃至83−Nは、バックライト制御部82−1乃至82−Nの制御にしたがって発光し、光を液晶パネル85に入射させる。
尚、バックライト83−1乃至83−Nは、バックライト全体をNブロックに分割するときの、それぞれ1ブロック分の領域を発光させるものである。そこで、以降においては、バックライト全体におけるバックライト83−1乃至83−Nに対応するブロックについては、それぞれ符号のハイフン以下の値に対応付けて、ブロックB1乃至BNと称するものとする。したがって、バックライト83−1乃至83−Nは、それぞれバックライト全体のブロックB1乃至BNの領域を発光させる。または、バックライト全体のブロックB1乃至BNのそれぞれの領域は、バックライト83−1乃至83−Nのそれぞれにより発する光により発光される。
液晶パネル制御部84は、表示制御部81−1乃至81−Nから供給された各画素の透過率、すなわち開口率で、液晶パネル85に光を透過させる。液晶パネル85は、液晶パネル制御部84から指示された透過率で、バックライト83−1乃至83−Nから表示領域の各画素に入射した光を透過させ、表示画像を表示する。
なお、以下、表示制御部81−1乃至81−N、バックライト制御部82−1乃至82−N、およびバックライト83−1乃至83−Nのそれぞれを個々に区別する必要のない場合、それぞれを単に表示制御部81、バックライト制御部82、およびバックライト83と称するものとし、その他の構成についても同様に称するものとする。また、複数のバックライト83から構成されるバックライトの全体的な構成については、バックライト全体と表すものとする。
表示装置61では、液晶パネル85の背面に光源としてのバックライト83が配置されており、バックライト83から射出された光の多くは、そのバックライト83に対向する液晶パネル85の表示領域(ブロック)に入射する。例えば、バックライト83−1から出射した光は、その多くが液晶パネル85の図中、左上側の部分に入射する。したがって、液晶パネル85の図中、左上側が明るく、他の部分が暗い画像を表示させる場合には、バックライト83−1だけをある程度高い輝度で発光させ、他のバックライト83−2乃至83−Nを比較的低い輝度で発光させることができる。これにより、バックライト83の消費電力を抑えることができるとともに、表示画像の輝度のダイナミックレンジをより広くすることができる。
なお、表示装置61には、透過型の液晶パネル85が設けられているが、液晶パネルに限らず、バックライト83からの光を透過させて画像を表示する透過型の表示パネルであれば、どのようなものであってもよい。
次に、図3を参照して、図2の表示制御部81のより詳細な実施の形態の構成例について説明する。
表示制御部81は、バックライト輝度算出部121、入射輝度算出部122、および除算部123から構成される。
表示装置61の表示制御部81に入力された画像信号は、表示制御部81のバックライト輝度算出部121および除算部123に供給される。この画像信号は、例えば動画像の画像信号とされる。
バックライト輝度算出部121は、供給された画像信号に基づいて、後述する処理により、その画像信号に基づく表示画像上の領域のうち、バックライト83の各ブロックに対応する液晶パネル85の表示領域に表示される領域の画素の輝度(必要輝度)により、バックライト83に射出させる光の発光レベルをバックライト輝度として算出し、入射輝度算出部122に供給する。
なお、バックライト83に対応する液晶パネル85の表示領域とは、液晶パネル85の全体の表示領域を仮想的に分割して得られる領域であって、液晶パネル85の背面直下の1つのバックライト83からの光の大部分が入射する領域をいう。
例えば、液晶パネル85の表示領域を図2中、N個の領域に仮想的に分割したとすると、バックライト83−1乃至83−Nのそれぞれに対応する表示領域のそれぞれは、表示領域上の対応するブロックのそれぞれとされる。以下、バックライト83に対応する液晶パネル85の表示領域を部分表示領域とも称する。
尚、バックライト輝度算出部121の詳細な構成については、図4を参照して後述する。
入射輝度算出部122は、表示制御部81から供給されたバックライト輝度に基づいて、バックライト83に対応する液晶パネル85の部分表示領域の各画素について、バックライト83から画素に入射すると推定される光の輝度を示す画素入射輝度を算出する。すなわち、画素入射輝度は、供給されたバックライト輝度でバックライト83が発光した場合に、バックライト83から部分表示領域の画素に入射すると推定される光の輝度を示す情報である。
例えば、入射輝度算出部122は、対応するバックライト83が発光した場合に、バックライト83から射出された光がどのように拡散するかを拡散係数の分布として示すプロファイルを予め保持している。そして、入射輝度算出部122は、保持しているプロファイルを用いて、バックライト輝度算出部121から供給されたバックライト輝度でバックライト83が発光したときに、そのバックライト83に対応する液晶パネル85の部分表示領域の各画素に、バックライト83から入射すると推定される光の輝度を求め、それらの画素ごとの輝度を画素入射輝度とする。
入射輝度算出部122は、部分表示領域の各画素の画素入射輝度を求めると、それらの画素入射輝度を除算部123に供給する。
除算部123は、供給された画像信号の信号値、より詳細にはその信号値から求まる輝度を、入射輝度算出部122からの画素入射輝度で除算して、部分表示領域の各画素の透過率を算出する。そして、除算部123は、算出した画素ごとの透過率を液晶パネル制御部84に供給する。
例えば、部分表示領域の注目している画素を注目画素と呼ぶこととする。また、その注目画素の画素入射輝度をCLとし、バックライト83のバックライト輝度をBLとするとともに、注目画素と同じ位置にある表示画像上の画素、つまり注目画素に表示される画像が表示される、表示画像上の画素の輝度をILとする。さらに、注目画素における光の透過率をTとする。
この場合、バックライト83をバックライト輝度BLで発光させると、バックライト83から注目画素に入射する光の輝度、つまり注目画素の画素入射輝度は、CLとなる。そして、注目画素が透過率Tで、バックライト83から入射した、画素入射輝度CLの光を透過させると、注目画素から射出される光の輝度、つまり液晶パネル85を見ているユーザにより知覚される注目画素の輝度(以下、表示輝度OLとも称する)は、画素入射輝度CL×透過率Tで表される。表示輝度OLが表示画像の画素の輝度ILと等しければ、液晶パネル85には表示画像と同じ画像が表示されるため、表示輝度OLと輝度ILとが等しいとすると、以下の式(1)が成立する。
透過率T=(表示画像の画素の輝度IL)/(画素入射輝度CL) ・・・(1)
したがって、除算部123は、供給された、注目画素に対応する表示画像の画素の画素値を表す画像信号の信号値、より詳細には、表示画像の画素の輝度ILを、入射輝度算出部122から供給された注目画素の画素入射輝度CLで除算することにより、注目画素の適切な透過率Tを算出することができる。
次に、図4を参照して、バックライト輝度算出部121の詳細な構成について説明する。
バックライト輝度算出部121は、周辺代表値算出部141、周辺寄与量算出部142、発光レベル算出部143、および発光プロファイルメモリ144より構成されている。
周辺代表値算出部141は、入力されてくる画像信号に基づいて、バックライト83毎に対応する各ブロックについて、周辺のブロックに対応するバックライト83と共に発光するときの発光によるばらつきを擬似的に平均化したときの輝度値を周辺代表値として算出し、周辺寄与量算出部142に供給する。この際、周辺代表値算出部141は、必要に応じて、発光プロファイルメモリ144に記憶されている各ブロックに対応するバックライト83が発光したときのプロファイルを読み出し、これを利用して周辺代表値を求める。
尚、周辺代表値算出部141の詳細な構成については、図6を参照して後述する。
周辺寄与量算出部142は、周辺代表値算出部141より供給されてくるブロック単位の周辺代表値と、発光プロファイルメモリ144に記憶されている各ブロック単位のプロファイルとに基づいて、注目ブロックへの周辺寄与量を求めて発光レベル算出部143に供給する。
発光レベル算出部143は、周辺寄与量算出部142より供給されてきた周辺寄与量と、入力画像の画像信号とに基づいて、ブロック単位、すなわち、バックライト83毎に発光レベルを算出し、バックライト輝度として出力する。
ここで、周辺代表値、周辺寄与量、およびバックライト輝度との関係について説明する。
バックライト83は、個別に部分表示領域に対して発光した光を入射させるが、この際、光が拡散することにより、対応する部分表示領域だけではなく、周辺の部分表示領域にも光を入射させることになる。したがって、バックライト83によるバックライト輝度は、周辺のバックライト83におけるバックライト輝度とも関係することになる。
例えば、バックライト輝度算出部121が算出しようとする、バックライト83、すなわちブロック単位でのバックライト輝度を注目ブロックのバックライト輝度とすれば、注目ブロックにおけるバックライト輝度は、その周辺のブロックにおけるバックライト輝度をも考慮して決定する必要がある。
この際、注目ブロックと、その周辺のブロックに対応するバックライト83のプロファイルを積み上げることにより、必要とされる注目ブロックのバックライト輝度を求めることが一般的な手法であるが、この方法で求めようとすると、各ブロックの輝度を1個1個設定し、巡回的に演算する必要があるため、演算量が膨大なものとなり、実時間処理が困難になる恐れがある。
そこで、バックライト輝度算出部121は、例えば、図5で示されるように、ブロックB3に対応するバックライト輝度を求める際、周辺のブロックB1,B2,B4,B5に対応するバックライト83からの拡散により獲得できる輝度の寄与量を周辺寄与量として求め、液晶パネル85において必要とされるブロック単位の輝度に対して、周辺寄与量として求められた輝度で不足する分を、注目ブロックのバックライト輝度として求めている。尚、図5においては、横軸は、ブロックの1次元の配列方向を示しており、縦軸は、輝度の分布を示している。
すなわち、より具体的には、例えば、図5においては、ブロックB3を含め、ブロックB1乃至B5が100%の輝度で発光していれば、図5の直線L1で示されるように、フラットな輝度分布が構成されることになる。このとき、ブロックB3のみが消灯した場合、曲線L2で示されるような輝度分布が構成されることになる。この曲線L2は、ブロックB3における領域について見れば、ブロックB1,B2,B4,B5のバックライト輝度による周辺寄与量であると考えることができる。したがって、例えば、このような状況において、目標とする輝度が100%である場合には、図5における直前L1と曲線L2とにより挟まれた差分領域に対応するブロックライト輝度、すなわち、ブロックB3に対応するバックライト輝度が100%となる輝度が必要となるものと考えることができる。
尚、図5における曲線L2は、曲線L3で示されるブロックB3に対応するバックライト83が100%発光したときのプロファイル(拡散係数の分布)により除算された値である。
ただし、通常の画像の表示において、図5で示されるようにブロックB1乃至B5に対応するバックライト83が全て100%で発光した状態とはならないので、現実的には直線L1で示される100%の値よりも低い値となる。そこで、バックライト輝度算出部121は、周辺代表値算出部141を制御して、図5における直線L1に対応する擬似的な平均値を周辺代表値として求めている。
また、周辺寄与量算出部142は、現実の直線L1に相当する周辺代表値を、注目ブロックの発光プロファイルに基づく拡散係数を用いて、図5の曲線L2に相当する周辺寄与量として求める。
そして、発光レベル算出部143が、画像信号に基づいた現実に必要とする輝度に対して、擬似的に求められた周辺寄与量から不足している輝度を、注目ブロックに対応するバックライト83のバックライト輝度として求めている。
次に、図6を参照して、周辺代表値算出部141の実施の形態の構成例について説明する。
周辺代表値算出部141は、周辺平均計算部161、重心計算部162、近傍平均計算部163、周辺擬似平均値算出部164、および設定部165より構成されている。
周辺平均計算部161は、注目ブロックを中心として、水平方向および垂直方向にそれぞれ5ブロック×5ブロックからなる近傍ブロックを除いた、注目ブロックに対応する周辺ブロックにおける輝度の平均を求めて周辺擬似平均値算出部164に供給する。尚、近傍ブロックは、この例においては、注目ブロックを中心として、水平方向および垂直方向にそれぞれ5ブロック×5ブロックである例について説明するが、近傍ブロックは、それ以外の範囲のブロックであってもよい。
重心計算部162は、注目ブロックにおける画像信号に基づいて、注目ブロックの画素単位の輝度分布から、注目ブロックにおける輝度の重心を計算し、近傍平均計算部163に供給する。
近傍平均計算部163は、注目ブロックを中心として、水平方向および垂直方向にそれぞれ5ブロック×5ブロックからなる近傍ブロックにおける、注目ブロックからの距離に応じた重み(重みプロファイル係数)付きの輝度平均値を近傍平均値として求めて周辺擬似平均値算出部164に供給する。このとき、近傍平均計算部163は、発光プロファイルメモリ144より近傍ブロックにおけるプロファイルを読み出し、注目ブロックからの距離に応じた重み付き平均を近傍平均値として求める。注目ブロックと各近傍ブロックとの距離は、注目ブロックの幾何学的な重心と各近傍ブロックの幾何学的な重心との距離とするか、または、注目ブロックの輝度の重心と各近傍ブロックの幾何学的な重心との距離とするかを設定部165により設定することができ、そのいずれかの距離に応じた重みが付された輝度平均値を近傍平均値として周辺擬似平均値算出部164に供給する。尚、近傍平均計算部163の構成については、その詳細を図7を参照して後述する。また、ここでいう幾何学的な重心とは、例えば、ブロックが方形状であるとき、対角線の交点の位置である。
周辺擬似平均値算出部164は、周辺平均計算部161より供給されてくる周辺ブロックの輝度平均値である周辺平均値と、近傍平均計算部163より供給されてくる近傍ブロックの輝度平均値である近傍平均値とを信頼度による重み付け平均した周辺擬似平均値を、周辺代表値として求め、周辺寄与量算出部142に供給する。
次に、図7を参照して、近傍平均計算部163の詳細な実施の形態の構成例について説明する。
近傍平均計算部163は、重みプロファイル係数計算部181、重心制御部182、セレクタ183、メモリ184、平均値計算部185から構成されている。
重みプロファイル係数計算部181は、処理対象となる近傍ブロックの幾何学的な重心と注目ブロックの幾何学的な重心との距離に応じた重みプロファイル係数を計算し、重みプロファイル係数および発光プロファイルメモリ144より処理対象となる近傍ブロックのプロファイルを重心制御部182、およびセレクタ183に供給する。
重心制御部182は、重みプロファイル係数を、処理対象となる近傍ブロックの幾何学的な重心と注目ブロックの輝度の重心との距離に応じた重みプロファイル係数となるように処理することで重心制御し、プロファイルと共にセレクタ183に出力する。
セレクタ183は、キーボードや操作ボタンなどからなる設定部165によりなされる設定により、重心制御された重みプロファイル係数およびプロファイルか、または、重心制御されていない重みプロファイル係数およびプロファイルのいずれかを対応付けてメモリ184に記憶させる。
平均値計算部185は、メモリ184に記憶されている全ての近傍ブロックのプロファイル係数およびプロファイルの積和をプロファイル係数の和により除することにより平均を求め、近傍平均値として周辺擬似平均値算出部164に供給する。
次に、図8のフローチャートを参照して、図2の表示装置61による表示処理について説明する。
ステップS11において、バックライト輝度算出部121は、後述するバックライト輝度算出処理を実行し、入力された画像信号に基づいて、バックライト83のバックライト輝度を算出し、算出されたバックライト輝度を入射輝度算出部122、およびバックライト制御部82に供給する。尚、バックライト輝度算出処理については、図9のフローチャートを参照して詳細を後述する。
ステップS12において、入射輝度算出部122は、バックライト輝度算出部121から供給されたバックライト輝度に基づいて、バックライト83に対応する液晶パネル85の部分表示領域の画素ごとに、画素入射輝度を算出する。入射輝度算出部122は、算出した画素入射輝度を除算部123に供給する。
ステップS13において、除算部123は、供給された画像信号を、入射輝度算出部122から供給された画素入射輝度で除算することにより、部分表示領域の画素ごとに、その画素の透過率を求め、液晶パネル制御部84に供給する。
ステップS14において、バックライト制御部82は、入射輝度算出部122から供給されたバックライト輝度に基づいて、そのバックライト輝度でバックライト83を発光させる。また、バックライト83は、バックライト制御部82の制御に基づいて発光し、指定されたバックライト輝度の光を液晶パネル85に入射させる。
なお、上述したステップS11乃至S14の処理は、表示制御部81−1乃至81−Nのそれぞれにより個別に行われる。また、ステップS14の処理は、バックライト制御部82−1乃至バックライト制御部82−Nのそれぞれと、バックライト83−1乃至バックライト83−Nのそれぞれとにより、個別に行われる。
ステップS15において、液晶パネル制御部84は、表示制御部81から供給された液晶パネル85の表示領域の画素ごとの透過率に基づいて、液晶パネル85の動作を制御し、各画素の透過率を変更させる。
ステップS16において、液晶パネル85は、液晶パネル制御部84の制御に基づいて、表示領域の画素の透過率を、画素ごとに指定された透過率に変更して、バックライト83から入射した光を透過させることにより、表示画像を表示する。
ステップS17において、表示装置61は、表示画像の表示を終了するか否かを判定する。例えば、ユーザにより表示画像の表示の終了が指示されたか、または供給された画像信号の全てのフレームの表示画像が表示された場合、終了すると判定される。
ステップS17において、表示画像の表示を終了しないと判定された場合、処理はステップS11に戻り、上述した処理が繰り返される。つまり、次のフレームの表示画像について、バックライト輝度と透過率とが求められて、その表示画像が表示される。
これに対して、ステップS17において、表示画像の表示を終了すると判定された場合、表示装置61の各部は行っている処理を終了し、表示処理は終了する。
このようにして、表示装置61は、画像信号が供給されると、バックライト輝度と透過率とを求めて表示画像を表示する。
次に、図9のフローチャートを参照して、図8のフローチャートにおけるステップS11の処理であるバックライト輝度算出処理について説明する。
ステップS21において、周辺代表値算出部141は、周辺代表値算出処理を実行し、周辺代表値を算出し、周辺寄与量算出部142に供給する。
ここで、図10のフローチャートを参照して、周辺代表値算出処理について説明する。
ステップS41において、周辺平均計算部161は、周辺ブロックの周辺平均値を計算する。ここで、周辺ブロックとは、例えば、図11で示されるように、処理対象ブロックである注目ブロックB1を中心とした点線で囲まれている5ブロック×5ブロックで示される近傍ブロックを除いた注目ブロックの周辺に存在するブロックである。そこで、周辺平均計算部161は、周辺ブロックにおける輝度の平均値を計算し、周辺擬似平均値算出部164に供給する。
ところで、各ブロックに対応するバックライト83の輝度の分布は、図12のブロックBで示されるように、中心部においてブロック内最大値となるが、中心から離れるにしたがって輝度が低下し、隣接するブロックとの境界となる最外周部分においてはブロック内最小値となる。このようにブロック単位の輝度を扱うような場合、輝度の分布は一律ではない。そこで、周辺平均計算部161、および近傍平均計算部163においては、各ブロックの輝度分布を示すプロファイルを発光プロファイルメモリ144より読み出して、最外周部分の最大値に基づいて計算を実行する。
尚、図11の例においては、注目ブロックB1を中心とした点線で囲まれている5ブロック×5ブロックで示される近傍ブロックを除いた全てのブロックについての輝度の平均値を求めるようにしているが、注目ブロックに影響の大きい範囲のみとすることにより、例えば、注目ブロックを中心とした7ブロック×7ブロックのブロックのうち、近傍ブロックを除くブロックを周辺ブロックとするようにしてもよい。
ステップS42において、重心計算部162は、画像信号に基づいて、注目ブロック内の輝度の重心位置を計算し、輝度の重心位置を近傍平均計算部163の重心制御部182に供給する。すなわち、ブロック内においては、ブロック内の各画素における発光状態が均一であれば、バックライト83の発光による輝度分布は、図12で示されるような中央付近でブロック内最大値をとり、ブロック境界に近い最外周部分においてブロック内最小値となる分布となるが、実際には、ブロック内における各画素の発光の分布により、バックライト83の輝度の分布が変化する。そこで、重心計算部162は、画像信号に基づいて、ブロック内の各画素の輝度による重みを付して重心位置を計算することにより、ブロック内の輝度による重心位置を計算する。
ステップS43において、近傍平均計算部163は、近傍平均値計算処理により、図11で示される注目ブロックB1を中心とした点線で囲まれている5ブロック×5ブロックで示される合計24個の近傍ブロックとの距離に応じた重み付けによる輝度の平均値を近傍平均値として求め、周辺擬似平均値算出部164に供給する。
ここで、図13のフローチャートを参照して、近傍平均値計算処理について説明する。
ステップS61において、重みプロファイル係数計算部181は、未処理の近傍ブロックのうち、いずれかを処理対象のブロックに設定し、設定した処理対象の近傍ブロックの幾何学的な重心位置と、注目ブロックの幾何学的な重心位置との距離に反比例するように重みプロファイル係数kiを計算し、重心制御部182、およびセレクタ183に供給する。このとき、重みプロファイル係数計算部181は、処理対象の近傍ブロックのプロファイルを発光プロファイルメモリ144より読み出し、ブロックの最外周部分の最大値となる輝度を処理対象の近傍ブロックの輝度piとして重心制御部182、およびセレクタ183に供給する。尚、重みプロファイル係数kiおよび近傍ブロックの輝度piにおけるiは、近傍ブロックを識別する識別子である。すなわち、図11においては、iは1乃至24ということになる。
ステップS62において、重心制御部182は、重心計算部162より供給されてきた輝度の重心に基づいて、近傍ブロックの幾何学的な重心と注目ブロックの幾何学的な重心との距離に対応して求められた重みプロファイル係数kiを、近傍ブロックの幾何学的な重心と注目ブロックの輝度の重心との距離に対応して求められた重みプロファイル係数Kiとなるように重心制御し、セレクタ183に供給する。このとき、重心制御部182は、対応する輝度piも併せてセレクタ183に供給する。
すなわち、重みプロファイル係数計算部181により計算された重みプロファイル係数kiは、例えば、図11における近傍ブロックN1と注目ブロックB1との場合、図14で示される幾何学的な重心間の距離dcに応じて計算されたものである。これに対して、重心制御部182は、重みプロファイル係数kiを、図14で示されるように注目ブロックB1の輝度の重心gと近傍ブロックN1の幾何学的な重心との距離dgにより求められた重みプロファイル係数Kiとなるように重心制御する。具体的には、以下の式(2)が演算されることにより、重みプロファイル係数kiが重心制御されて、重みプロファイル係数Kiが計算される。
Ki=dc/dg×ki ・・・(2)
ここで、Kiは、重心制御された重みプロファイル係数であり、dcは、注目ブロックと近傍ブロックの幾何学的な重心間の距離であり、dgは、注目ブロックの輝度の重心と近傍ブロックの幾何学的な重心との距離であり、kiは、重心制御されていない重みプロファイル係数である。すなわち、重心制御とは、注目ブロックと近傍ブロックの幾何学的な重心間の距離dcと、注目ブロックの輝度の重心と近傍ブロックの幾何学的な重心との距離dgとの距離の比による重みプロファイル係数kiからKiへの変換処理である。
これらの処理により、ステップS62の処理が終了した時点で、セレクタ183には、重心制御部182より供給されてくる重心制御された重みプロファイル係数Kiと、重みプロファイル係数計算部181より供給されてくる重心制御されていない重みプロファイル係数kiとが、それぞれプロファイルの情報と共に供給されてきている。
そこで、ステップS63において、セレクタ183は、設定部165により予め重心制御された重みプロファイル係数Kiを選択的にメモリ184に出力し、記憶させるように設定されているか否かを判定する。ステップS63において、例えば、設定部165により予め重心制御された重みプロファイル係数Kiを選択的にメモリ184に出力し、記憶させるように設定されていると判定された場合、ステップS64において、セレクタ183は、重心制御された重みプロファイル係数Kiと、対応する輝度piを対応付けてメモリ184に記憶させる。
一方、ステップS63において、重心制御された重みプロファイル係数Kiを選択的にメモリ184に出力し、記憶させるように設定されていない、すなわち、重心制御されていない重みプロファイル係数kiを選択的にメモリ184に出力し、記憶させるように設定されている場合、ステップS65において、セレクタ183は、重心制御されていない重みプロファイル係数kiと、対応する輝度piを対応付けてメモリ184に記憶させる。
ステップS66において、重みプロファイル係数計算部181は、未処理の近傍ブロックが存在するか否かを判定し、未処理の近傍ブロックが存在する場合、処理は、ステップS61に戻る。すなわち、全ての近傍ブロックと注目ブロックとの距離に応じた重みプロファイル係数が計算されて、メモリ184に記憶されるまで、ステップS61乃至S66の処理が繰り返される。そして、例えば、図11の例においては、近傍ブロックが24個存在するため、重みプロファイル係数k1乃至k24またはK1乃至K24と、対応する輝度p1乃至p24がメモリ184に記憶されると、ステップS66において、未処理の近傍ブロックが存在しないと判定され、処理は、ステップS67に進む。
ステップS67において、平均値計算部185は、メモリ184に記憶されている、全ての重みプロファイル係数kiまたはKiと輝度piとの積和(=k1×p1+・・・k24×p24)を、重みプロファイル係数kiまたはKiの総和(=k1+・・・+k24、またはK1+・・・+K24)で除することにより、近傍平均値を求め、周辺擬似平均値算出部164に供給する。
以上の処理により注目ブロックの近傍ブロックの輝度の平均値が、注目ブロックと近傍ブロックとの距離に応じた重みプロファイル係数により重み付け平均処理された近傍平均値として求められる。
ここで、図10のフローチャートの説明に戻る。
ステップS43の処理により、近傍平均値が求められると、ステップS44において、周辺擬似平均値算出部164は、周辺平均計算部161より供給されてくる周辺平均値ave1と、近傍平均計算部163より供給されてくる近傍平均値ave2との、それぞれの信頼度に基づいた平均を周辺代表値aveとして周辺寄与量算出部142に供給する。
より具体的には、周辺擬似平均値算出部164は、以下の式(3)を計算することにより、周辺擬似平均値を計算し、計算結果を周辺代表値aveとして周辺寄与量算出部142に供給する。
ave=(ave1×A+ave2×B)/(A+B) ・・・(3)
ここで、aveは、注目ブロックの周辺擬似平均値、すなわち、周辺代表値を示し、ave1は、周辺平均値を示し、Aは、周辺平均値の信頼度を示し、ave2は、近傍平均値を示し、Bは、近傍平均値の信頼度を示している。尚、注目ブロックに対して近い近傍ブロックから求められた近傍平均値ave2は、近傍ブロックより注目ブロックに対して遠い周辺ブロックから求められた周辺平均値ave1よりも、注目ブロックへの寄与量を考える上では信頼度が高いと考えられるので、一般にB>Aと設定される。
以上の処理により、注目ブロックと、その近傍および周辺に存在するブロックにより画像信号に対応した画像を表示するときの擬似的な平均輝度である周辺擬似平均値が算出されて、周辺代表値として周辺寄与量算出部142に供給される。
ここで、図9のフローチャートの説明に戻る。
ステップS21において、周辺代表値算出処理により注目ブロックの周辺代表値が求められ、周辺寄与量算出部142に供給されると、処理は、ステップS22に進む。
ステップS22において、周辺寄与量算出部142は、発光プロファイルメモリ144にアクセスし、注目ブロックのプロファイルを読み出して、注目ブロックの最外周部分の最大値となる拡散係数pbを求め、以下の式(4)を計算することにより、注目ブロックの周辺寄与量gpを算出し、発光レベル算出部143に供給する。
gp=ave×(1−pb) ・・・(4)
ここで、gpは、周辺寄与量を示し、aveは、周辺代表値を示し、pbは、注目ブロックの最外周部分の最大値となる拡散係数を示している。
すなわち、周辺寄与量gpは、注目ブロック、近傍ブロック、および周辺ブロックがそれぞれ発光することにより、周辺代表値となる輝度を発することができる条件で、注目ブロックが消灯した状態でも、近傍ブロック、および周辺ブロックのバックライト83の拡散により獲得することができる輝度である。
ステップS23において、発光レベル算出部143は、発光プロファイルメモリ144にアクセスし、注目ブロックのプロファイルを読み出して、注目ブロックの最外周部分の最大値となる拡散係数pbを求め、画像信号に基づいた必要とする輝度ptとの関係から以下の式(5)を計算することにより、注目ブロックの発光レベルを算出し、バックライト輝度bklとしてバックライト制御部82に供給する。
bkl=(pt−gp)/pb ・・・(5)
ここで、bklは、注目ブロックの発光レベル、すなわち、バックライト輝度を示し、ptは、画像信号に基づいた注目ブロックで必要とする輝度を示し、gpは、周辺寄与量を示し、pbは、注目ブロックの最外周部分の最大値となる拡散係数を示している。
すなわち、必要とされる輝度と、周辺寄与量との差分を、注目ブロックの最外周部分の最大値となる拡散係数で除した値が、バックライト輝度として求められる。
以上の処理を纏めると、周辺代表値算出処理により、擬似的に注目ブロック、近傍ブロック、および周辺ブロックが、画像信号に基づいて発光するときの注目ブロックの周辺における擬似的な平均輝度が、周辺代表値として求められる。次に、求められた周辺代表値を用いて、注目ブロックのみが発光していない状態における、注目ブロックの輝度が周辺寄与量として求められる。還元すれば、注目ブロックが、近傍ブロック、および周辺ブロックのバックライトの拡散により獲得することができる輝度が、擬似的な周辺寄与量として求められる。そして、注目ブロックにおける画像信号に基づいた現実に必要とされる輝度と、擬似的に求められた周辺寄与量との差分を、注目ブロックの最外周部分の最大値となる拡散係数で除して求められる輝度が、バックライト輝度として求められる。
以上によれば、注目ブロックに対応するバックライトのバックライト輝度は、周辺ブロック、および近傍ブロックのプロファイルに基づいて、距離に応じた重みプロファイル係数による単純な平均値から求められる周辺寄与量と、必要な輝度との差分から求める計算だけで求めることが可能となる。結果として、これまでのように、他のブロックの発光レベルを考慮し、分割数分の次元の連立方程式を解いて各ブロックの発光レベルを算出して調整したり、巡回計算などをする必要がなくなり、簡単、かつ、高速な処理により、ブロック単位で最適な輝度でバックライトを発光させるようにすることが可能となる。
ところで、上述した一連の処理は、ハードウェアにより実行させることもできるが、ソフトウェアにより実行させることもできる。一連の処理をソフトウェアにより実行させる場合には、そのソフトウェアを構成するプログラムが、専用のハードウェアに組み込まれているコンピュータ、または、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能な、例えば汎用のパーソナルコンピュータなどに、記録媒体からインストールされる。
図15は、汎用のパーソナルコンピュータの構成例を示している。このパーソナルコンピュータは、CPU(Central Processing Unit)1001を内蔵している。CPU1001にはバス1004を介して、入出力インタフェース1005が接続されている。バス1004には、ROM(Read Only Memory)1002およびRAM(Random Access Memory)1003が接続されている。
入出力インタフェース1005には、ユーザが操作コマンドを入力するキーボード、マウスなどの入力デバイスよりなる入力部1006、処理操作画面や処理結果の画像を表示デバイスに出力する出力部1007、プログラムや各種データを格納するハードディスクドライブなどよりなる記憶部1008、LAN(Local Area Network)アダプタなどよりなり、インターネットに代表されるネットワークを介した通信処理を実行する通信部1009が接続されている。また、磁気ディスク(フレキシブルディスクを含む)、光ディスク(CD-ROM(Compact Disc-Read Only Memory)、DVD(Digital Versatile Disc)を含む)、光磁気ディスク(MD(Mini Disc)を含む)、もしくは半導体メモリなどのリムーバブルメディア1011に対してデータを読み書きするドライブ1010が接続されている。
CPU1001は、ROM1002に記憶されているプログラム、または磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、もしくは半導体メモリ等のリムーバブルメディア1011から読み出されて記憶部1008にインストールされ、記憶部1008からRAM1003にロードされたプログラムに従って各種の処理を実行する。RAM1003には、CPU1001が各種の処理を実行する上において必要なデータなども適宜記憶される。
尚、本明細書において、記録媒体に記録されるプログラムを記述するステップは、記載された順序に沿って時系列的に行われる処理は、もちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理を含むものである。
従来の液晶表示装置の構成を示す図である。 本発明を適用した表示装置の一実施の形態の構成例を示す図である。 図2の表示制御部の構成例を説明する図である。 図3のバックライト輝度算出部の構成例を説明する図である。 図3のバックライト輝度算出部によるバックライト輝度の算出方法を説明する図である。 図4の周辺代表値算出部の構成例を説明する図である。 図6の近傍平均計算部の構成例を説明する図である。 表示処理を説明するフローチャートである。 バックライト輝度算出処理を説明するフローチャートである。 周辺代表値算出処理を説明するフローチャートである。 周辺代表値算出処理を説明する図である。 周辺代表値算出処理を説明する図である。 近傍平均値計算処理を説明するフローチャートである。 近傍平均値計算処理を説明する図である。 汎用のパーソナルコンピュータの構成例を説明する図である。
符号の説明
61 表示装置, 81−1乃至81−N,81 表示制御部, 82−1乃至82−N,82 バックライト制御部, 83−1乃至83−N,83 バックライト, 84 液晶パネル制御部, 85 液晶パネル, 121 バックライト輝度算出部, 122 入射輝度算出部, 123 除算部, 141 周辺代表値算出部, 142 周辺寄与量算出部, 143 発光レベル算出部, 144 発光プロファイルメモリ, 161 周辺平均計算部, 162 重心計算部, 163 近傍平均計算部, 164 周辺擬似平均値算出部, 181 重みプロファイル係数計算部, 182 重心制御部, 183 セレクタ, 184 メモリ, 185 平均値計算部

Claims (7)

  1. 複数のブロックからなるバックライトのうち、注目ブロックと、その周辺のブロックのバックライトによる輝度の平均を周辺代表値として算出する周辺代表値算出手段と、
    前記周辺代表値より、前記注目ブロックの輝度を減算することにより、前記注目ブロックへの前記周辺のブロックによる輝度の周辺寄与量を算出する周辺寄与量算出手段と、
    画像信号に基づいた前記注目ブロックの発光による必要輝度と、前記周辺寄与量との差分に基づいて、バックライト輝度を算出するバックライト輝度量算出手段と
    を含む表示制御装置。
  2. 前記周辺代表値算出手段は、
    前記注目ブロックの近傍に存在する近傍ブロックの輝度の平均値を、前記注目ブロックからの距離に応じた重みを付して、近傍平均値として計算する近傍平均計算手段と、
    前記近傍ブロックよりも前記注目ブロックから離れた位置で、前記注目ブロックの周辺に存在する周辺ブロックの出力輝度の平均値を周辺平均値として計算する周辺平均計算手段とを含み、
    前記近傍平均値と前記周辺平均値との重み付き平均に基づいて、周辺代表値を算出する
    請求項1に記載の表示制御装置。
  3. 前記注目ブロックにおける輝度の重心を輝度重心として計算する輝度重心計算手段をさらに含み、
    前記近傍平均計算手段は、
    前記注目ブロックの近傍に存在する近傍ブロックの輝度の平均値を、前記注目ブロックにおける前記輝度重心からの距離に応じた重みを付して、近傍平均値として計算する
    請求項2に記載の画像処理装置。
  4. 前記近傍平均計算手段は、
    前記注目ブロックの近傍に存在する近傍ブロックの輝度の平均値を、前記注目ブロックにおける幾何学的な重心からの距離に応じた重みを付すか、または、前記注目ブロックにおける前記輝度重心からの距離に応じた重みを付すかのいずれかにより近傍平均値として計算する
    請求項3に記載の画像処理装置。
  5. 前記注目ブロックの近傍に存在する近傍ブロックの輝度の平均値を、前記注目ブロックにおける幾何学的な重心からの距離に応じた重みを付すか、または、前記注目ブロックにおける前記輝度重心からの距離に応じた重みを付すかのいずれかを設定する設定手段をさらに含む
    請求項4に記載の画像処理装置。
  6. 複数のブロックからなるバックライトのうち、注目ブロックと、その周辺のブロックのバックライトによる輝度の平均を周辺代表値として算出する周辺代表値算出ステップと、
    前記周辺代表値より、前記注目ブロックの輝度を減算することにより、前記注目ブロックへの前記周辺のブロックによる輝度の周辺寄与量を算出する周辺寄与量算出ステップと、
    画像信号に基づいた前記注目ブロックの発光による必要輝度と、前記周辺寄与量との差分に基づいて、バックライト輝度を算出するバックライト輝度量算出ステップと
    を含む表示制御方法。
  7. 複数のブロックからなるバックライトのうち、注目ブロックと、その周辺のブロックのバックライトによる輝度の平均を周辺代表値として算出する周辺代表値算出ステップと、
    前記周辺代表値より、前記注目ブロックの輝度を減算することにより、前記注目ブロックへの前記周辺のブロックによる輝度の周辺寄与量を算出する周辺寄与量算出ステップと、
    画像信号に基づいた前記注目ブロックの発光による必要輝度と、前記周辺寄与量との差分に基づいて、バックライト輝度を算出するバックライト輝度量算出ステップと
    を含む処理をコンピュータに実行させるプログラム。
JP2008103388A 2008-04-11 2008-04-11 表示制御装置および方法、並びにプログラム Expired - Fee Related JP5217586B2 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008103388A JP5217586B2 (ja) 2008-04-11 2008-04-11 表示制御装置および方法、並びにプログラム
US12/451,783 US8614662B2 (en) 2008-04-11 2009-04-10 Display control apparatus and method, and program
EP09731348.0A EP2293283B1 (en) 2008-04-11 2009-04-10 Display control apparatus and method and program
PCT/JP2009/057390 WO2009125848A1 (ja) 2008-04-11 2009-04-10 表示制御装置および方法、並びにプログラム
CN2009800004353A CN101681611B (zh) 2008-04-11 2009-04-10 显示控制装置和方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008103388A JP5217586B2 (ja) 2008-04-11 2008-04-11 表示制御装置および方法、並びにプログラム

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2009251570A true JP2009251570A (ja) 2009-10-29
JP2009251570A5 JP2009251570A5 (ja) 2011-04-28
JP5217586B2 JP5217586B2 (ja) 2013-06-19

Family

ID=41161979

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008103388A Expired - Fee Related JP5217586B2 (ja) 2008-04-11 2008-04-11 表示制御装置および方法、並びにプログラム

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8614662B2 (ja)
EP (1) EP2293283B1 (ja)
JP (1) JP5217586B2 (ja)
CN (1) CN101681611B (ja)
WO (1) WO2009125848A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101318444B1 (ko) 2009-11-23 2013-10-16 엘지디스플레이 주식회사 픽셀 데이터 보상 방법과 이를 이용한 액정표시장치

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011227200A (ja) * 2010-04-16 2011-11-10 Sony Corp 液晶表示装置
TWI476364B (zh) * 2011-05-09 2015-03-11 Lin Cho Yi 感測方法與裝置
JP6188298B2 (ja) * 2012-09-07 2017-08-30 シャープ株式会社 画像表示装置、画像表示装置の制御方法、制御プログラムおよび記録媒体
JP5642133B2 (ja) * 2012-10-01 2014-12-17 株式会社東芝 画像表示装置、画像表示方法、および画像表示装置を制御する装置
JP2014238498A (ja) * 2013-06-07 2014-12-18 株式会社ジャパンディスプレイ 液晶表示装置及びその駆動方法
CN108648700B (zh) * 2018-05-18 2020-02-18 京东方科技集团股份有限公司 一种背光源的动态调光显示控制方法和装置
CN111383604B (zh) * 2018-12-27 2021-10-01 深圳Tcl新技术有限公司 一种改进区域调光算法的方法、***及存储介质
CN109493812A (zh) * 2018-12-29 2019-03-19 青岛海信电器股份有限公司 背光源控制方法、显示设备及存储介质

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007183499A (ja) * 2006-01-10 2007-07-19 Sony Corp 表示装置及び表示方法
JP2009139910A (ja) * 2007-12-04 2009-06-25 Samsung Electronics Co Ltd 光源モジュール及びこの駆動方法、並びにこれを備える表示装置
JP2009198530A (ja) * 2008-02-19 2009-09-03 Sharp Corp 画像表示装置および画像表示方法
JP2009251571A (ja) * 2008-04-11 2009-10-29 Sony Corp 表示制御装置および方法、並びにプログラム

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1549240A (zh) * 2003-05-12 2004-11-24 胜华科技股份有限公司 显示器的像素驱动模块
JP4536440B2 (ja) * 2003-09-09 2010-09-01 シャープ株式会社 液晶表示装置及びその駆動方法
JP4904783B2 (ja) 2005-03-24 2012-03-28 ソニー株式会社 表示装置及び表示方法
JP4996065B2 (ja) * 2005-06-15 2012-08-08 グローバル・オーエルイーディー・テクノロジー・リミテッド・ライアビリティ・カンパニー 有機el表示装置の製造方法および有機el表示装置
KR101169051B1 (ko) 2005-06-30 2012-07-26 엘지디스플레이 주식회사 액정 표시 장치 및 그의 구동 방법
KR20070079455A (ko) * 2006-02-02 2007-08-07 삼성전자주식회사 복수 개의 발광소자를 구비한 백라이트 유닛 및 그 제어방법
JP4915143B2 (ja) 2006-06-02 2012-04-11 ソニー株式会社 表示装置及びその駆動方法
KR100831369B1 (ko) * 2006-06-09 2008-05-21 삼성전자주식회사 표시장치용 백라이트장치 및 그 밝기조절방법
JP2009014746A (ja) * 2007-06-29 2009-01-22 Toshiba Corp 発光制御装置およびそれを備えた液晶表示装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007183499A (ja) * 2006-01-10 2007-07-19 Sony Corp 表示装置及び表示方法
JP2009139910A (ja) * 2007-12-04 2009-06-25 Samsung Electronics Co Ltd 光源モジュール及びこの駆動方法、並びにこれを備える表示装置
JP2009198530A (ja) * 2008-02-19 2009-09-03 Sharp Corp 画像表示装置および画像表示方法
JP2009251571A (ja) * 2008-04-11 2009-10-29 Sony Corp 表示制御装置および方法、並びにプログラム

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101318444B1 (ko) 2009-11-23 2013-10-16 엘지디스플레이 주식회사 픽셀 데이터 보상 방법과 이를 이용한 액정표시장치

Also Published As

Publication number Publication date
CN101681611A (zh) 2010-03-24
EP2293283B1 (en) 2016-03-16
US8614662B2 (en) 2013-12-24
CN101681611B (zh) 2012-09-05
EP2293283A4 (en) 2011-07-27
EP2293283A1 (en) 2011-03-09
JP5217586B2 (ja) 2013-06-19
WO2009125848A1 (ja) 2009-10-15
US20100188433A1 (en) 2010-07-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5217586B2 (ja) 表示制御装置および方法、並びにプログラム
JP5430068B2 (ja) 表示装置
JP4806102B2 (ja) 液晶表示装置の制御装置、液晶表示装置、液晶表示装置の制御方法、プログラムおよび記録媒体
JP5302961B2 (ja) 液晶表示装置の制御装置、液晶表示装置、液晶表示装置の制御方法、プログラムおよびその記録媒体
CN108447449B (zh) 信号处理方法及显示装置
JP4840393B2 (ja) 表示制御装置および方法、並びにプログラム
US20150049132A1 (en) Backlight Simulation at Reduced Resolutions to Determine Spatial Modulation of Light for High Dynamic Range Images
TWI439996B (zh) 調整顯示器背光的方法及相關裝置
TWI417851B (zh) 液晶顯示器的驅動裝置與其驅動方法
JP2009063694A (ja) 画像処理装置、画像表示装置、画像処理方法及びプログラム
WO2019127718A1 (zh) 一种图像显示方法及装置
JP6786235B2 (ja) 画像表示装置
CN105513559B (zh) 一种图像处理方法及显示装置
US8786541B2 (en) Light emission control device and method, light emission device, image display device, program, and recording medium
US10210788B2 (en) Displaying method and display with subpixel rendering
US20170206862A1 (en) Method of regulating brightness of a display screen
WO2023231769A1 (zh) 拼接显示装置及其控制方法、控制装置和存储介质
JP2012145821A (ja) 画像表示装置、画像表示装置の駆動方法及び画像表示プログラム、並びに、階調変換装置
JP2010113099A (ja) 表示装置および表示制御方法
JP6174032B2 (ja) 画像表示装置、画像表示装置の制御方法、制御プログラムおよび記録媒体
JP2013246426A (ja) 画像処理装置、マルチディスプレイ装置、プログラムおよび記録媒体
US9691334B2 (en) Device and method for reducing power consumption in display devices
KR20130043675A (ko) 디스플레이 백라이트 정규화
JP2013007862A (ja) マルチディスプレイシステム
US11417289B2 (en) Driving circuit of display panel and operation method thereof

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110309

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20110309

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20121122

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130115

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20130205

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130218

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160315

Year of fee payment: 3

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5217586

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160315

Year of fee payment: 3

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113

R360 Written notification for declining of transfer of rights

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360

R360 Written notification for declining of transfer of rights

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360

R371 Transfer withdrawn

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R371

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees