JP2009276702A - 画像表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ユーザーが見たい画像を適切な明るさに変更するとともに、それ以外の画像も適切な明るさに変更可能な画像表示装置を提供することを目的とする。
【解決手段】本発明に係る画像表示装置は、複数の画像データＡ，Ｂのそれぞれについて第１の特徴量を解析する第１の画像解析手段１を備える。画像データＡ，Ｂのうち、ユーザーにより選択された一の画像データＡの特徴量に基づいて、輝度の配合比を決定する画像配合比処理手段３と、画像配合比処理手段３で決定された配合比に基づいて、一の画像データＡの輝度を変更する処理を行う画像処理手段４とを備える。そして、画像処理手段４で処理された一の画像データＡと、当該一の画像データ以外の画像データＢとを合成した画像データの第２の特徴量を解析する第２の画像解析手段６と、第２の特徴量に基づいて、一画面に表示される複数の画像データＡ，Ｂの輝度を決定する輝度情報決定手段７とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、画像表示装置に関するものであり、特に、複数の画像を一画面に同時に表示する画像表示装置に関するものである。

近年、デジタルテレビや携帯端末では、多機能を有する製品が増加しており、これに伴い、各機能ごとの画像を、一画面において同時に表示する必要性が増大している。そこで、一画面に複数の画像を、例えば、マルチウィンドウにより表示する画像表示装置が提案されている。

特許文献１に記載の発明では、複数のウィンドウのうち一番明るいウィンドウの画像の明るさ、あるいは、全体の平均輝度レベルといった特定の明るさ基準に合わせて、輝度を制御することにより、ウィンドウの画像の明るさ感をあわせている。また、特許文献２に記載の発明では、全体画像の光の量、監視環境条件や監視者の条件に基づいて、画面全体の明るさを調整し、見やすい表示を実現している。

特開２００１−１７５２１７号公報 特開２００７−２７９４０５号公報

しかしながら、従来の画像表示装置における一のウィンドウの画像の明るさは、その画像の明るさを必ずしも考慮して調整されるものではない。例えば、一のウィンドウの画像が暗くても、それ以外の複数のウィンドウの画像が明るい場合には、その複数のウィンドウの画像を見やすくするために、全画面を暗くする制御を行う。その結果、一のウィンドウの暗い画像は、さらに暗くなる。そのため、ユーザーがその画像を見たいと思っても、暗くて見えにくくなる場合があるという問題があった。

本発明は、上記のような問題点を解決するためになされたものであり、ユーザーが見たい画像を適切な明るさに変更するとともに、それ以外の画像も適切な明るさに変更可能な画像表示装置を提供することを目的とする。

本発明に係る画像表示装置は、複数の画像データの画像を一画面に表示する画像表示装置であって、前記複数の画像データのそれぞれについて第１の特徴量を解析する第１の画像解析手段を備える。そして、前記複数の画像データのうち、ユーザーにより選択された一の画像データについて前記第１の画像解析手段で解析した前記第１の特徴量に基づいて、輝度の配合比を決定する比率決定手段と、前記比率決定手段で決定された前記配合比に基づいて、前記一の画像データの輝度を変更する処理を行う画像処理手段とを備える。そして、前記画像処理手段で処理された前記一の画像データと、当該一の画像データ以外の前記複数の画像データとを合成した画像データの第２の特徴量を解析する第２の画像解析手段と、前記第２の画像解析手段で解析した前記第２の特徴量に基づいて、前記一画面に表示される前記複数の画像データの輝度を決定する輝度決定手段とを備える。

本発明の画像表示装置によれば、ユーザーが選択した一の画像データの輝度を、その画像データの第１の特徴量に基づいて自動的に変更するため、ユーザーは、所望の画像を、適切な明るさで見ることができる。また、複数の画像データの輝度は、輝度を変更した一の画像データと、それ以外の画像データとを合成した画像データの第２の特徴量に基づいて決定される。これにより、ユーザに選択されなかった画像データの画像を自動的に変更するため、ユーザーは、所望の画像以外の画像も、適切な明るさで見ることができる。

＜実施の形態１＞
図１は本実施の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に示すように、本実施の形態に係る画像表示装置は、第１の画像解析手段１と、画像選択手段２と、画像配合比処理手段３と、画像処理手段４と、画像合成手段５と、第２の画像解析手段６と、輝度情報決定手段７と、表示パネル駆動部８とを備える。表示パネル９は、一画面からなる。本実施の形態では、画像表示装置は、複数の画像データの画像を、表示パネル９の一画面に表示する。複数の画像データは、本実施の形態では、画像解析手段１に入力される画像データＡ，Ｂの２つであるものとして説明する。

本実施の形態に係る第１の画像解析手段１は、入力された複数の画像データＡ，Ｂのそれぞれについて第１の特徴量を解析する。本実施の形態に係る第１の特徴量は、複数の画像データＡ，Ｂのそれぞれについての輝度レベル、画像面積、輝度の分布、輝度ヒストグラム、色の分布、色ヒストグラムである。第１の画像解析手段１は、画像データＡ，Ｂとともに、それら画像データＡ，Ｂの第１の特徴量を画像選択手段２に出力する。

画像選択手段２は、ユーザーによる選択に基づき、画像データＡ，Ｂから、一の画像データを選択する処理を行う。以下、画像選択手段２により選択された一の画像データは、画像データＡであるものとして説明するが、画像データＢであっても、以下の動作は、実質的に同じである。画像選択手段２は、一の画像データＡの第１の特徴量を画像配合比処理手段３に出力し、画像データＡを画像処理手段４に出力する。また、画像選択手段２は、ユーザーにより選択された一の画像データＡ以外の画像データＢを、画像合成手段５に出力する。

画像配合比処理手段３は、一の画像データＡについて第１の画像解析手段１で解析した第１の特徴量に基づいて、輝度の配合比を決定する。換言すれば、本実施の形態に係る比率決定手段である画像配合比処理手段３は、複数の画像データＡ，Ｂのうち、ユーザーにより選択された一の画像データＡについて第１の画像解析手段１で解析した第１の特徴量に基づいて、輝度の配合比を決定する。本実施の形態では、画像配合比処理手段３で決定される配合比（以下、画像配合比と記すこともある）は、ユーザーにより微調整可能である。

本実施の形態に係る画像処理手段４は、画像配合比処理手段３で決定された画像配合比に基づいて、一の画像データＡの輝度を変更する処理を行う。本実施の形態では、画像処理手段４は、画像データの複数種類の色のうち、白色の輝度を変更する処理を行う。これにより、画像データＡを表示したときの画像の明るさを、減衰率１００％から、増幅率１００％までの間の任意の明るさに変更するものとする。画像データＡの画像は、減衰率１００％に変更された場合には、黒表示になり、増幅率１００％に変更された場合には、白表示になる。

画像合成手段５は、画像処理手段４から、一の画像データＡが入力され、画像選択手段２から、一の画像データＡ以外の画像データＢが入力される。画像合成手段５は、画像データＡと、画像データＢとを合成して、合成画像データＣを生成し、その合成画像データＣを第２の画像解析手段６に出力する。本実施の形態に係る第２の画像解析手段６は、画像処理手段４で処理された一の画像データＡと、当該一の画像データＡ以外の画像データＢとを合成した合成画像データＣの第２の特徴量を解析する。本実施の形態に係る第２の特徴量は、画像処理手段４で処理された一の画像データＡと、当該一の画像データＡ以外の画像データＢとを合成した合成画像データＣの輝度、例えば、平均輝度レベルである。

本実施の形態に係る輝度決定手段である輝度情報決定手段７は、第２の画像解析手段６で解析した平均輝度レベルに基づいて、表示パネル９の画面に表示される全ての複数の画像データＡ，Ｂの輝度を決定する。本実施の形態では、輝度情報決定手段７は、この平均輝度レベルに加え、外部からの監視条件も参照して、表示パネル９の画面に表示される全ての画像データＡ，Ｂの輝度を決定する。ここでいう監視条件は、例えば、表示パネル９の照明環境、ユーザーの年齢、ユーザーと表示パネル９との監視距離に関する条件が該当する。輝度情報決定手段７は、決定した輝度（表示輝度決定値と記すこともある）を表示パネル駆動部８に出力する。

表示パネル駆動部８は、輝度情報決定手段７からの出力、つまり、表示輝度決定値をもとに表示パネル９の画面を駆動して、表示パネル９の画面全体の明るさを制御する。このように、表示パネル駆動部８は、輝度情報決定手段７で決定された表示輝度決定値に基づいて、表示パネル９の画面に表示される全ての複数の画像データＡ，Ｂの画像の明るさを制御する。

ここで、仮に、以上の構成からなる画像表示装置が、携帯電話に設けられ、ユーザーが、その携帯電話に動画を表示させながら、メールなどのテキスト画像を見たい場合を想定する。この場合、動画領域の輝度レベルを上げるか、テキスト画像領域の輝度レベルを下げれば、どちらの領域においても、見えやすい画像を携帯電話に表示することができる。

以上のような本実施の形態に係る画像表示装置によれば、複数の画像データＡ，Ｂのうち、ユーザーが選択した一の画像データＡの輝度を、第１の特徴量に基づいて自動的に変更するため、ユーザーは、所望の画像を、適切な明るさで見ることができる。また、表示パネル９の画面に表示される全ての複数の画像データＡ，Ｂの輝度は、輝度を変更した一の画像データＡと、それ以外の画像データＢとを合成した合成画像データＣの第２の特徴量に基づいて決定される。これにより、選択されなかった画像データＢの画像も自動的に変更されるため、ユーザーは、所望の画像以外の画像も、適切な明るさで見ることができる。また、増幅された映像信号の画像を、液晶パネルなどのバックライトを備えるディスプレイで表示する場合には、以上の画像処理によって、バックライトの輝度を下げるため、低消費電力の効果を有する場合がある。また、各画像ごとに輝度を解析する必要がないので、画像データの画像の数が多いときでも、少ない解析で上述の動作を実現することができる。

また、本実施の形態に係る画像表示装置によれば、ユーザーは、画像配合比処理手段３で決定される画像配合比を微調整することができる。そのため、ユーザーは、選択した画像の明るさが、自分が望む明るさからずれている場合に、所望の明るさにすることができる。なお、画像配合比は、画像を選択した時点でユーザーにより変更されてもよいし、表示された画像を見ながらユーザーにより設定されて変更されてもよい。

なお、本実施の形態に係る複数の画像データは、画像データＡ，Ｂの２つである場合について説明したが、これに限ったものではなく、２以上の複数の画像データであってもよい。この場合でも、ユーザーは、画像処理手段４による輝度変更処理により、所望の画像を適切な明るさで見ることができ、また、輝度情報決定手段７による輝度決定により、所望の画像以外の画像を適切な明るさで見ることができる。

なお、以上では、複数の画像データの画像の明るさの変更、つまり、白色の輝度変更について説明した。しかし、例えば、見たい画像が、緑色が多いサッカーの画像で、他のウィンドウで表示されている画像が赤色の画像であった場合、サッカーの画像の白色を変更すると、サッカーの観視者に不快感を与える。そこで、上述の輝度変更は、特定の色の組み合わせを検出し、それに応じて、白色以外の特定の色の輝度の減衰率や増幅率を変更するものであってもよい。

＜実施の形態２＞
図２は本実施の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２に示すように、本実施の形態に係る画像表示装置は、実施の形態１の構成に加え、設定手段である経時変化設定手段１０をさらに備える。以下の実施の形態に係る画像表示装置の構成のうち、実施の形態１と同一の構成については、同一の符号を付すものとし、新たに説明しない構成については、実施の形態１と同じであるものとする。

本実施の形態に係る設定手段である経時変化設定手段１０は、所定の時間を設定する。本実施の形態では、所定の時間は、時定数であるものとする。経時変化設定手段１０は、画像配合比処理手段３にて配合比が決定された後、画像処理手段４に設定された時定数を出力する。画像処理手段４は、経時変化設定手段１０で設定された時定数に応じて、一の画像データＡの輝度の変化を自然対数的に緩和する。画像処理手段４は、本実施の形態では、一の画像データＡの輝度の変化に経時変化をもたせることにより、一の画像データＡの輝度の変化を緩和する。

また、本実施の形態に係る輝度情報決定手段７は、経時変化設定手段１０で設定された時定数に応じて、複数の画像データの輝度の変化を緩和しつつ、複数の画像データＡ，Ｂの輝度を決定する。輝度情報決定手段７は、本実施の形態では、画像データＡ，Ｂの輝度変化に経時変化をもたせることにより、画像データＡ，Ｂの輝度の変化を緩和する。なお、経時変化設定手段１０において、時定数が０の場合は、上述の経時変化をなくし、画像配合比そのものに基づいて輝度を変化してもよい。

以上の構成からなる本実施の形態に係る画像表示装置では、経時変化設定手段１０から出力された時定数をもとに、画像処理手段４は、一の画像データＡの輝度の変化に任意の経時変化をもたせる画像処理を行う。これにより、一の画像データＡの画像が、輝度変化や色味変化、面積変化などが頻繁に行われる画像、例えば、動画像である場合には、それらの変化に鋭敏に追従することなく徐々に輝度を変更する。一方、輝度情報決定手段７は、複数の画像データＡ，Ｂの輝度の変化に任意の経時変化をもたせる。こうして、輝度変化に対して感度の高い人の目に対しても、その変化を気づかれることなく、自然な自動輝度調整を行うことができる。

＜実施の形態３＞
図３は本実施の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３に示すように、本実施の形態に係る画像表示装置は、実施の形態１の構成に加え、検出手段であるシーンチェンジ検出手段１１をさらに備える。

第１の画像解析手段１は、シーンチェンジ検出手段１１に複数の画像データＡ，Ｂを出力する。シーンチェンジ検出手段１１は、第１の画像解析手段１からの複数の画像データＡ，Ｂ両方の輝度情報データに基づいて、それら画像のシーンが変化する時点を検出する。こうして、本実施の形態に係る検出手段であるシーンチェンジ検出手段１１は、複数の画像データＡ，Ｂ両方の画像データの画像のシーンチェンジの時点を検出する。

シーンチェンジ検出手段１１は、検出したシーンチェンジの時点を、画像処理手段４、および、輝度情報決定手段７に出力する。画像処理手段４は、シーンチェンジ検出手段１１で検出したシーンチェンジの時点にあわせて、一の画像データＡの輝度を変更する処理を行う。輝度情報決定手段７は、シーンチェンジ検出手段１１で検出したシーンチェンジの時点にあわせて、表示パネル９の画面に表示される全ての複数の画像データＡ，Ｂの輝度を決定する。

以上の構成からなる本実施の形態に係る画像表示装置では、画像処理手段４は、複数の画像データＡ，Ｂのシーンチェンジの時点にあわせて、一の画像データＡの輝度を変更する画像処理を行う。また、輝度情報決定手段７は、シーンチェンジ検出手段１１から出力されたシーンチェンジの時点にあわせて、複数の画像データＡ，Ｂの輝度を決定する。こうして、輝度変化に対して感度の高い人の目に対しても、その変化を気づかれることなく、自然な自動輝度調整を行うことができる。なお、本実施の形態では、複数の画像データＡ，Ｂの両方のシーンチェンジの時点を検出したが、これに限ったものではなく、どちらか一方のシーンチェンジの時点を検出するものであってもよい。

実施の形態１に係る画像表示装置の構成を示すブロック図である。 実施の形態２に係る画像表示装置の構成を示すブロック図である。 実施の形態３に係る画像表示装置の構成を示すブロック図である。

符号の説明

１ 第１の画像解析手段、２ 画像選択手段、３ 画像配合比処理手段、４ 画像処理手段、５ 画像合成手段、６ 第２の画像解析手段、７ 輝度情報決定手段、８ 表示パネル駆動部、９ 表示パネル、１０ 経時変化設定手段、１１ シーンチェンジ検出手段。

Claims (5)

1. 複数の画像データの画像を一画面に表示する画像表示装置であって、
   前記複数の画像データのそれぞれについて第１の特徴量を解析する第１の画像解析手段と、
   前記複数の画像データのうち、ユーザーにより選択された一の画像データについて前記第１の画像解析手段で解析した前記第１の特徴量に基づいて、輝度の配合比を決定する比率決定手段と、
   前記比率決定手段で決定された前記配合比に基づいて、前記一の画像データの輝度を変更する処理を行う画像処理手段と、
   前記画像処理手段で処理された前記一の画像データと、当該一の画像データ以外の前記複数の画像データとを合成した画像データの第２の特徴量を解析する第２の画像解析手段と、
   前記第２の画像解析手段で解析した前記第２の特徴量に基づいて、前記一画面に表示される前記複数の画像データの輝度を決定する輝度決定手段とを備える、
   画像表示装置。
2. 所定の時間を設定する設定手段をさらに備え、
   前記画像処理手段は、前記設定手段で設定された前記所定の時間に応じて、前記一の画像データの輝度の変化を緩和し、
   前記輝度決定手段は、前記設定手段で設定された前記所定の時間に応じて、前記複数の画像データの輝度の変化を緩和しつつ、前記複数の画像データの輝度を決定する、
   請求項１に記載の画像表示装置。
3. 前記画像データの画像のシーンチェンジの時点を検出する検出手段をさらに備え、
   前記画像処理手段は、前記検出手段で検出した前記シーンチェンジの時点にあわせて、前記一の画像データの輝度を変更する処理を行い、
   前記輝度決定手段は、前記検出手段で検出した前記シーンチェンジの時点にあわせて、前記複数の画像データの輝度を決定する、
   請求項１に記載の画像表示装置。
4. 前記比率決定手段で決定される前記配合比は、ユーザーにより微調整可能な、
   請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の画像表示装置。
5. 前記第１の画像処理手段で解析される前記第１の特徴量は、前記複数の画像データのそれぞれについて輝度レベル、画像面積、輝度の分布、輝度ヒストグラム、色の分布、色ヒストグラムの少なくとも一つを含み、
   前記第２の画像処理手段で解析される前記第２の特徴量は、前記画像処理手段で処理された前記一の画像データと、当該一の画像データ以外の前記複数の画像データとを合成した画像データの輝度を含む、
   請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の画像表示装置。

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