JP2015049274A - 表示装置、表示装置の制御方法、及び、プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】撮影時の被写体の印象に近い画像表示を精度良く実現することのできる技術を提供する。
【解決手段】本発明の表示装置は、画像データを表示する表示装置であって、入力画像データの撮影時の撮影条件に関する撮影情報を取得する第１取得手段と、前記表示装置の設置環境に関する環境情報を取得する第２取得手段と、発光手段と、前記入力画像データに基づいて前記発光手段からの光を変調することで画面上に画像を表示する表示手段と、前記第１取得手段で取得された前記撮影情報と、前記第２取得手段で取得された前記環境情報とに基づいて、前記発光手段の目標輝度を決定する決定手段と、前記発光手段の発光輝度を、前記決定手段で決定された目標輝度に制御する制御手段と、を有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、表示装置、表示装置の制御方法、及び、プログラムに関する。

従来、画像データの撮影情報に基づいて画像データの画素値を補正することにより、表示画像（画面に表示された画像）の明るさを制御（調整）する技術がある（特許文献１）。
また、液晶表示装置のバックライトの発光輝度を制御する技術として、バックライト光センサと外光センサの検出結果に基づいて、バックライトの劣化や環境光の影響による表示輝度の変化が抑制されるように、発光輝度を制御する技術がある（特許文献２）。バックライト光センサはバックライト光（バックライトからの光）を検出するセンサであり、外光センサは液晶表示装置に対する外光を検出するセンサである。

国際公開第２００４／００８７５５号 特開２００８−９０９０号公報

ここで、表示対象の画像データが撮影によって生成された画像データである場合に、撮影時の被写体の印象に近い画像表示を実現するためには、撮影時の環境光の明るさを考慮して表示輝度を制御することが好ましい。

しかしながら、特許文献１に開示の技術では、表示装置に対する環境光の影響を考慮していないため、当該環境光によって表示輝度が変化してしまう。そのため、撮影時の被写体の印象に近い画像表示を精度良く実現することができない。

特許文献１に開示の技術と、特許文献２に開示の技術とを組み合わせれば、上記環境光の影響による表示輝度の変化を抑制することができ、撮影時の被写体の印象により近い画像表示を実現することができる。

しかしながら、特許文献１に開示の技術では、画像データの画素値を補正することにより表示輝度が制御される。そして、画素値には上限値と下限値が存在する。そのため、暗部の黒つぶれや明部の白つぶれを生じさせずに制御できる表示輝度の範囲は、狭い範囲に制限されてしまう。即ち、暗部の黒つぶれや明部の白つぶれが生じないように画素値を補正すると、表示輝度のダイナミックレンジが狭い範囲に制限されてしまう。それに比べ、撮影時の被写体に対する環境光の明るさは様々であり、被写体の明るさのダイナミックレンジは広い。そのため、特許文献１に開示の技術と、特許文献２に開示の技術とを組み合わせたとしても、撮影時の被写体の印象に近い画像表示を精度良く実現することができない。

本発明は、撮影時の被写体の印象に近い画像表示を精度良く実現することのできる技術を提供することを目的とする。

本発明の第１の態様は、
画像データを表示する表示装置であって、
入力画像データの撮影時の撮影条件に関する撮影情報を取得する第１取得手段と、
前記表示装置の設置環境に関する環境情報を取得する第２取得手段と、
発光手段と、
前記入力画像データに基づいて前記発光手段からの光を変調することで画面上に画像を表示する表示手段と、
前記第１取得手段で取得された前記撮影情報と、前記第２取得手段で取得された前記環境情報とに基づいて、前記発光手段の目標輝度を決定する決定手段と、
前記発光手段の発光輝度を、前記決定手段で決定された目標輝度に制御する制御手段と、
を有することを特徴とする表示装置である。

本発明の第２の態様は、
発光手段と、入力画像データに基づいて前記発光手段からの光を変調することで画面上に画像を表示する表示手段と、を有する表示装置の制御方法であって、
前記入力画像データの撮影時の撮影条件に関する撮影情報を取得する第１取得ステップと、
前記表示装置の制御方法の設置環境に関する環境情報を取得する第２取得ステップと、
前記第１取得ステップで取得された前記撮影情報と、前記第２取得ステップで取得された前記環境情報とに基づいて、前記発光手段の目標輝度を決定する決定ステップと、
前記発光手段の発光輝度を、前記決定ステップで決定された目標輝度に制御する制御ステップと、
を有することを特徴とする表示装置の制御方法である。

本発明の第３の態様は、上述した表示装置の制御方法の各ステップをコンピュータに実行させることを特徴とするプログラムである。

本発明によれば、撮影時の被写体の印象に近い画像表示を精度良く実現することができる。

実施例１に係る表示装置の機能構成の一例を示す図 実施例１に係る入力画像ファイルの構成等の一例を示す図 実施例１に係る画像データの形式の一例を示す図 実施例１に係る分離部の機能構成の一例を示す図 実施例１に係る目標輝度決定部の機能構成の一例を示す図 実施例１に係る再現目標輝度の補正方法の一例を示す図 実施例１に係るＰＷＭ値と発光輝度の関係の一例を示す図 実施例１に係る発光輝度制御の一例を示す図 実施例２に係る表示装置の機能構成の一例を示す図 実施例２に係る目標輝度決定部の機能構成の一例を示す図 実施例２に係る明部補正率と暗部補正率の決定方法の一例を示す図 実施例３に係る表示装置の機能構成の一例を示す図 実施例３に係る画像処理部の機能構成の一例を示す図

＜実施例１＞
以下、本発明の実施例１に係る表示装置及びその制御方法について図面を参照して説明する。
なお、本実施例では、表示装置が透過型の液晶表示装置である場合の例を説明するが、表示装置は、透過型の液晶表示装置に限らない。表示装置は、独立した光源を有する表示装置であればよい。例えば、表示装置は、反射型の液晶表示装置、スクリーンに画像を投影する液晶プロジェクター、などであってもよい。また、表示装置は、液晶素子の代わりにバックライトからの光の透過率を制御可能な他の素子を用いた表示装置であってもよい。例えば、表示装置は、液晶素子の代わりにＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｓｙｓｔｅｍ）シャッターを用いたＭＥＭＳシャッター方式ディスプレイであってもよい。

図１は、本実施例に係る表示装置の機能構成の一例を示すブロック図である。
本実施例に係る表示装置は、分離部１０１、画像処理部１０２、表示部１１１、目標輝度決定部１０８、バックライトモジュール部１０９、発光輝度制御部１１０、などを有する。表示部１１１は、液晶パネル部１０３、パネル補正部１０４、パネル制御部１０５、走査信号供給部１０６、データ信号供給部１０７、などを有する。

分離部１０１には、外部装置から、静止画像ファイルや動画像ファイルなどの画像ファイル、デコード処理された画像データ、などが入力される。外部装置は、パーソナルコンピュータ、デジタルカメラ、スマートフォン、などである。本実施例では、外部装置から画像ファイルが入力される例を説明する。以後、分離部１０１に入力された画像ファイルを“入力画像ファイル”と記載する。
なお、画像ファイルや画像データは、表示装置の内部に設けられた記憶媒体から取得されてもよい。記憶媒体は、磁気ディスク、光ディスク、不揮発性メモリ、などである。

図２（ａ）は、画像ファイルのデータ構造について説明するための図である。静止画像ファイルや動画像ファイルなどの画像ファイルは、画像データ部とヘッダ部で構成される。画像データ部には、画像データ（例えば、画素毎のＲＧＢ値）が格納されている。以後、入力画像ファイルの画像データ部に格納されている画像データを“入力画像データ”と記載する。ヘッダ部には、ヘッダデータが格納されている。本実施例では、画像データ部に格納されている画像データが撮影によって生成された画像データであるものとする。そして、ヘッダ部には、画像データ部に格納されている画像データの撮影時の撮影条件に関する撮影情報を含むヘッダデータが格納されているものとする。撮影情報は、例えば、撮影時の環境光レベル、ＩＳＯ感度、シャッター速度、絞り値、及び、撮影モードの少なくとも１つを示す情報を含む。このように、撮影された画像データには撮影時の撮影条件に関する撮影情報が付加されるのが一般的である。画像ファイルのデータフォーマットとして、ＯｐｅｎＥＸＲ、ＴＩＦＦ（Ｔａｇｇｅｄ Ｉｍａｇｅ Ｆｉｌｅ Ｆｏｒｍａｔ）、ＪＰＥＧ（Ｊｏｉｎｔ Ｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｉｃ Ｅｘｐｅｒｔｓ Ｇｒｏｕｐ）、ＭＰＥＧ（Ｍｏｖｉｎｇ Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｅｘｐｅｒｔｓ Ｇｒｏｕｐ）、ＡＶＩ（Ａｕｄｉｏ Ｖｉｄｅｏ Ｉｎｔｅｒｌｅａｖｅ）などが挙げられる。

図２（ｂ）は、撮影情報として環境光レベル情報（環境光レベルを示す情報）を画像ファイルに付加する手順について説明するための概念図である。

カメラ２０１で被写体の静止画撮影または動画撮影が行われ、撮影された画像データがカメラ２０１内のリムーバブルメディア２０２に記録される。リムーバブルメディア２０２としては、フラッシュメモリやＳＤカードなどが挙げられる。

また、カメラ２０１での被写体撮影時（撮影中または撮影後）に、撮影者またはアシスタントが環境光レベルを測定器２０４で測定する。具体的には、被写体の近くに光を反射するホワイトボードを設置し、ホワイトボードの反射光を測定器２０４で測定することにより、環境光レベルが測定される。そして、カメラ２０１に接続されたＰＣ（パーソナル
コンピュータ）２０３を用いてカメラ２０１に環境光レベルの測定値が入力され、測定値がリムーバブルメディア２０２に記録される。カメラ２０１とＰＣ２０３は、ＵＳＢケーブルなどを用いて互いに接続される。測定値の単位は、例えばｃｄ（カンデラ）／ｍ^２とする。
なお、カメラ２０１とＰＣ２０３は、互いに有線接続されてもよいし、互いに無線接続されてもよい。

以上の処理を経て、撮影された画像データが画像データ部に格納され、環境光レベルの測定値を含むヘッダデータがヘッダ部に格納された画像ファイルが、リムーバブルメディア２０２に記録（生成）される。

リムーバブルメディア２０２に記録された画像ファイルは、リムーバブルメディア２０２をカメラ２０１から取り外して、本実施例に係る表示装置１００に装着することにより、表示装置１００に入力される。
なお、ＵＳＢケーブルなどを用いてカメラ２０１と表示装置１００を互いに接続し、カメラ２０１から表示装置１００に画像ファイルを入力する構成であってもよい。その場合には、カメラ２０１は、リムーバブルメディア２０２の代わりに、取り外し不可能な記憶媒体が設けられていてもよい。カメラ２０１と表示装置１００は、互いに有線接続されてもよいし、互いに無線接続されてもよい。
また、カメラ２０１が記録機能を有していない場合には、カメラ２０１とレコーダを互いに接続し、レコーダとＰＣ２０３を互いに接続し、レコーダ内のリムーバブルメディアに画像ファイルを記録する構成としてもよい。レコーダは、受信した情報（画像データや環境光レベル）を記憶媒体に記録する機能を有する装置である。

分離部１０１は、入力画像データと、入力画像データの撮影時の撮影条件に関する撮影情報とを取得し、取得した入力画像データと撮影情報を出力する。具体的には、分離部１０１は、入力画像ファイルから入力画像データと撮影情報を抽出し、抽出した入力画像データと撮影情報を出力する。本実施例では、入力画像データは、ラスター形式の画像データに変換されて出力される。
なお、入力画像データの取得と、撮影情報の取得（第１取得）とは、互いに異なる機能部によって行われてもよい。

図３は、ｎ×ｍ画素の画像データがラスター形式の画像データに変換される例について説明するための図である。ラスター形式の画像データとは、画像を１ライン目からｍライン目まで順番に走査して得られる連続した画素データ列の一連である。分離部１０１は、画像データの各フレームの開始を示す垂直同期信号と、各ラインの開始を示す水平同期信号を、入力画像データに付加し、同期信号が付加された画像データを出力する。

図４は、分離部１０１の機能構成の一例を示すブロック図である。
分離部１０１は、画像ファイルメモリ部１３１、システム制御部１３２、画像ファイルデコーダー部１３３、ヘッダデータメモリ部１３４、画像データメモリ部１３５、ラスターデータ変換部１３６、などを有する。

画像ファイルメモリ部１３１は、入力画像ファイルを記憶する。入力画像ファイルの記憶が完了すると、画像ファイルメモリ部１３１は、画像ファイルメモリ完了信号をシステム制御部１３２に送信する。

画像ファイルデコーダー部１３３は、入力画像ファイルを画像ファイルメモリ部１３１から取得する。そして、画像ファイルデコーダー部１３３は、システム制御部１３２からデコード開始信号が入力されたことに応じて、取得した入力画像ファイルのデコードを行
う。具体的には、画像ファイルデコーダー部１３３は、取得した入力画像ファイルをヘッダ部と画像データ部に分離し、ヘッダ部からヘッダデータを抽出し、画像データ部から入力画像データを抽出する。デコードが完了すると、画像ファイルデコーダー部１３３は、ヘッダデータをヘッダデータメモリ部１３４に出力し、入力画像データを画像データメモリ部１３５に出力する。システム制御部１３２は、画像ファイルメモリ完了信号を受信した後にデコード開始信号を出力する。

ヘッダデータメモリ部１３４は、画像ファイルデコーダー部１３３から受信したヘッダデータを記憶する。ヘッダデータの記憶が完了すると、ヘッダデータメモリ部１３４は、記憶したヘッダデータをシステム制御部１３２に出力する。

画像データメモリ部１３５は、画像ファイルデコーダー部１３３から受信した入力画像データを記憶する。入力画像データの記憶が完了すると、画像データメモリ部１３５は、画像データメモリ完了信号をシステム制御部１３２に出力する。

システム制御部１３２は、分離部１０１が有する他の機能部の処理開始タイミングを制御する。また、システム制御部１３２は、ヘッダデータメモリ部１３４から受信したヘッダデータから撮影情報を抽出し、抽出した撮影情報を出力する。

撮影情報の抽出方法の具体例を説明する。以下では、画像ファイルのデータフォーマットがＯｐｅｎＥＸＲフォーマットである場合の例を説明する。
図２（ｃ）は、ＯｐｅｎＥＸＲフォーマットのヘッダ部のデータ例を示す図である。ヘッダ部のデータは、属性名（ａｔｔｒｉｂｕｔｅ ｎａｍｅ）、属性タイプ（ａｔｔｒｉｂｕｔｅ ｔｙｐｅ）、属性サイズ（ａｔｔｒｉｂｕｔｅ ｓｉｚｅ）、属性値（ａｔｔｒｉｂｕｔｅ ｖａｌｕｅ）からなる。
属性名（ａｔｔｒｉｂｕｔｅ ｎａｍｅ）は、撮影情報の種類を表す。撮影時の環境光の明るさ（環境光レベル）を示す情報の場合は、アスキーコードで「ｗｈｉｔｅ ｌｕｍｉｎａｎｃｅ」が記述される。属性タイブ（ａｔｔｒｉｂｕｔｅ ｔｙｐｅ）は、後述する属性値（ａｔｔｒｉｂｕｔｅ ｖａｌｕｅ）のデータ形式を表す。整数形式の場合は、「ｉｎｔ」が記述される。属性サイズ（ａｔｔｒｉｂｕｔｅ ｓｉｚｅ）は、後述する属性値（ａｔｔｒｉｂｕｔｅ ｖａｌｕｅ）のデータサイズ（Ｂｙｔｅ）を表す。図２（ｃ）は４Ｂｙｔｅの例を示している。属性値（ａｔｔｒｉｂｕｔｅ ｖａｌｕｅ）は、撮影情報（環境光レベル、ＩＳＯ感度、シャッター速度、絞り値、撮影モード）の値を表す。
ヘッダ部から撮影情報として環境光レベル情報を抽出する場合、属性名（ａｔｔｒｉｂｕｔｅ ｎａｍｅ）が「ｗｈｉｔｅ ｌｕｍｉｎａｎｃｅ」であるデータ群が判別される。そして、判別されたデータ群における属性値（ａｔｔｒｉｂｕｔｅ ｖａｌｕｅ）の値が、環境光レベル情報として抽出される。

ラスターデータ変換部１３６は、画像データメモリ部１３５から入力画像データを取得する。そして、ラスターデータ変換部１３６は、システム制御部１３２から変換開始信号が入力されたことに応じて、取得した入力画像データに同期信号を付加することにより、入力画像データをラスター形式の画像データに変換する。変換が完了すると、ラスターデータ変換部１３６は、上記ラスター形式の画像データ（同期信号が付加された入力画像データ）を出力する。システム制御部１３２は、画像データメモリ完了信号を受信した後に変換開始信号を出力する。

図１の説明に戻る。
画像処理部１０２は、分離部１０１から受信した入力画像データ（ラスター形式の入力画像データ）に対し所定の画像処理を施し、所定の画像処理が施された後の画像データを表示画像データとして出力する。所定の画像処理は、データ形式変換処理、ＩＰ変換処理
、拡大・縮小処理、エッジ強調処理、ゲイン調整、オフセット調整、色調整、リミット処理などである。所定の画像処理として、１種類の画像処理が行われてもよいし、複数種類の画像処理が行われてもよい。データ形式変換処理は、画像データを表示部１１１での処理に適したデータ形式の画像データに変換する処理である。例えば、データ形式変換処理は、画像データを表示部１１１が対応するビット数の画像データに変換する処理である。表示部１１１が対応する画像データのデータ形式が８ビットの符号なし整数型である場合には、データ形式変換処理により、画像データが、８ビットの符号なし整数型の画像データに変換される。
なお、画像処理部１０２は、上記所定の画像処理を省略し、入力画像データを表示画像データとして出力してもよい。

バックライトモジュール部１０９は、液晶パネル部１０３の背面に光を照射する発光部である。本実施例では、バックライトモジュール部１０９は、個別に発光輝度を制御可能な複数の光源を有する。光源は、１つ以上の発光部材を有する。発光部材としては、例えば、ＬＥＤ、有機ＥＬ素子、冷陰極管、などを用いることができる。

表示部１１１は、表示画像データに基づいてバックライトモジュール部１０９からの光が変調することで画面上に画像を表示する。
なお、図１に示すように、入力画像データは、画像処理部１０２を介して表示部１１１に入力される。そのため、本実施例では、画像処理部１０２による処理が施された後の入力画像データに基づいてバックライトモジュール部１０９からの光が変調される。

液晶パネル部１０３はマトリクス状に配置された複数の液晶素子を有しており、各液晶素子には水平方向に配線された走査線と垂直方向に配線されたデータ線が配置されている。走査線でラインを選択し、選択したラインの各液晶素子にデータ線からその液晶素子の画像データを与えることにより、選択したラインの各液晶素子の透過率が制御される。上記処理を全てのラインについて行うことにより、全ての液晶素子の透過率が制御される。そして、バックライトモジュール部１０９からの光が各液晶素子を透過することにより、画面上に画像が表示される。

パネル補正部１０４は、パネル補正部１０４に入力された画像データに対し歪み補正処理を施し、歪み補正処理後の画像データ（パネル画像データ）をパネル制御部１０５に出力する。歪み補正処理は、画像データに対する液晶素子の透過率の理想特性からの液晶パネル部１０３の特性の歪みを補正する処理である。
また、パネル補正部１０４は、パネル画像データの同期信号（即ち、表示画像データの同期信号）をパネル制御部１０５に出力する。

パネル制御部１０５は、パネル画像データとその同期信号（垂直同期信号と水平同期信号）に基づいて、走査信号とラインデータ信号を生成する。そして、パネル制御部１０５は、生成した走査信号とラインデータ信号を出力する。走査信号は、液晶パネル部１０３のラインを上から順に１ライン単位で選択するための信号で、ラインデータ信号は、走査信号で選択したラインの各液晶素子に画像データを供給するための信号である。

走査信号供給部１０６は、パネル制御部１０５からの走査信号に基づいて、液晶パネル部１０３のラインを順次選択し、選択したラインの液晶素子に対する画像データの供給を可能にする。

データ信号供給部１０７は、パネル制御部１０５からのラインデータ信号に基づいて、走査信号供給部１０６によって選択されたラインの各液晶素子に対しその液晶素子の画像データを供給する。

目標輝度決定部１０８は、表示装置の設置環境に関する環境情報を取得する。また、目標輝度決定部１０８は、分離部１０１から出力された撮影情報を受信する。そして、目標輝度決定部１０８は、撮影情報と環境情報に基づいてバックライトモジュール部１０９の目標輝度を決定し、決定した目標輝度を出力する。
なお、環境情報の取得（第２取得）と、目標輝度の決定とは、互いに異なる機能部によって行われてもよい。

図５は、目標輝度決定部１０８の機能構成の一例を示すブロック図である。
目標輝度決定部１０８は、再現輝度決定部１２１、視覚範囲推定部１２２、補正率決定部１２３、補正部１２４、などを有する。

再現輝度決定部１２１は、分離部１０１から受信した撮影情報に基づいてバックライトモジュール部１０９の目標輝度を決定し、決定した目標輝度を出力する。以後、再現輝度決定部１２１で決定された目標輝度を“再現目標輝度”と記載する。本実施例では、環境光レベル情報から、入力画像データの撮影時の環境光レベルが判断され、判断された環境光レベルに応じて再現目標輝度が決定される。具体的には、入力画像データの撮影時の環境光レベルが高いときに、当該環境光レベルが低いときに比べて再現目標輝度が高くなるように、再現目標輝度が調整される。本実施例では、入力画像データの撮影時の環境光レベルが再現目標輝度として設定される。そのため、入力画像データの撮影時の環境光レベルがＬｘ［ｃｄ／ｍ^２］である場合には、再現目標輝度もＬｘ［ｃｄ／ｍ^２］となる。
なお、再現目標輝度の決定方法は上記方法に限らない。例えば、ＩＳＯ感度、シャッター速度、絞り値、撮影モード、などの他の情報に応じて再現目標輝度が決定されてもよい。また、複数の情報の組み合わせに応じて再現目標輝度が決定されてもよい。例えば、ＩＳＯ感度、シャッター速度、及び、絞り値の組み合わせに応じて再現目標輝度が決定されてもよい。また、ＩＳＯ感度、シャッター速度、絞り値、及び、撮影モードの少なくとも１つを示す情報から環境光レベルが推定され、環境光レベルの推定値に応じて再現目標輝度が決定されてもよい。

本実施例では、再現目標輝度が、以下の考え方に基づいて補正される。

高い視覚感度で人間が視認できる輝度範囲は順応輝度に応じて変化することが知られており、光刺激と視覚感度の関係は、例えば、Ｈｉｌｌ関数などのＳ型関数を用いてモデル化されている。光刺激は、人間の目に或る輝度の光が入射することにより人間が受ける刺激である。視覚感度は、人間の目に入射する光の輝度（視認輝度）に対する人間の感度である。視認輝度の変化に対して光刺激が大きく変化する視認輝度の範囲に対しては、視覚感度は高く、視認輝度の変化に対して光刺激があまり変化しない視認輝度の範囲に対しては、視覚感度は低い。

図６（ａ）は、視認輝度、光刺激、及び、視環境の間の関係の一例を示す図である。視環境は、人間が或る物体を見たときの人間の周囲の環境である。即ち、人間が表示画像（表示装置の画面に表示された画像）を見る場合には、視環境は、表示装置の設置環境ということもできる。また、人間が表示画像を見る場合には、視認輝度は画面上の輝度（表示輝度）ということもできる。
図６（ａ）の破線で示されたカーブは、順応輝度が低いときの視覚特性を示しており、暗い視環境下での視覚特性に対応する。視覚特性は、視認輝度と光刺激の間の関係を示す特性であり、視認輝度と視覚感度の間の関係を示す特性ということもできる。
図６（ａ）の一点鎖線で示されたカーブは、順応輝度が高いときの視覚特性を示しており、明るい視環境下での視覚特性に対応する。
図６（ａ）の実線で示されたカーブは、順応輝度が適度な値であるときの視覚特性を示
しており、適度な明るさの視環境下での視覚特性に対応する。具体的には、図６（ａ）の実線で示されたカーブは、破線で示された視認特性に対応する視環境の明るさと、一点鎖線で示された視認特性に対応する視環境の明るさとの間の明るさの視環境下での視覚特性を示している。

図６（ａ）から、視環境の明るさが低い場合には、視環境の明るさが適度な明るさである場合に比べて、高い視認輝度に対する視覚感度が低下してしまい、高輝度な物体が見えにくくなってしまうことがわかる。即ち、表示装置の設置環境における環境光レベルが低い場合には、高輝度な表示画像が見えにくくなってしまうことがわかる。
また図６（ａ）から、視環境の明るさが高い場合には、視環境の明るさが適度な明るさである場合に比べて、低い視認輝度に対する視覚感度が低下してしまい、低輝度な物体が見えにくくなってしまうことがわかる。即ち、表示装置の設置環境における環境光レベルが高い場合には、低輝度な表示画像が見えにくくなってしまうことがわかる。
したがって、表示装置の設置環境における環境光レベルが低い場合には、表示輝度を低減して、視覚感度の高い表示輝度の画像を表示することが望ましい。そして、表示装置の設置環境における環境光レベルが高い場合には、表示輝度を高め、視覚感度の高い表示輝度の画像を表示することが望ましい。

そこで、目標輝度決定部１０８では、表示装置の設置環境における環境光レベルが高いときに、当該環境光レベルが低いときに比べて目標輝度が高くなるように、バックライトモジュール部１０９の目標輝度を調整する。具体的には、表示装置の設置環境における環境光レベルが高いときに、当該環境光レベルが低いときに比べて補正後の目標輝度が高くなるように、再現目標輝度を補正する。

視覚範囲推定部１２２は、表示装置の設置環境に関する環境情報を取得する。
具体的には、視覚範囲推定部１２２は、環境情報として、表示装置の設置環境における環境光レベルを示す情報を取得する。表示装置の設置環境における環境光レベルは、例えば、表示装置（画面の周囲など）に設けられた輝度センサを用いて検出された値である。

そして、視覚範囲推定部１２２は、取得した環境情報に基づいて、良好な視認が可能な表示輝度の範囲である視覚範囲を推定する。以後、視覚範囲推定部１２２で推定された視覚範囲を“推定視覚範囲”と記載する。本実施例では、図６（ｂ）に示すように、環境光レベルと、視覚範囲の最大輝度値及び最小輝度値との対応関係を表す情報（テーブルや関数）が予め用意されている。そして、視覚範囲推定部１２２は、上記対応関係を表す情報を用いて、取得した環境情報で示された環境光レベルに対応する最大輝度値と最小輝度値を判断する。その後、視覚範囲推定部１２２は、判断した最大輝度値と最小輝度値を、推定視覚範囲の最大輝度値と最小輝度値として出力する。

なお、本実施例では、視覚範囲の最大輝度値と最小輝度値が推定される例を説明したが、これに限らない。例えば、視覚範囲の中心輝度と、視覚範囲の幅とが推定されてもよい。視覚範囲を特定することができれば、どのような値が推定されてもよい。
なお、環境情報の取得と、視覚範囲の推定とは、互いに異なる機能部によって行われてもよい。
なお、環境情報は、環境光レベルを示す情報に限らない。例えば、環境情報は、表示装置の設置場所（リビング、寝室、会議室など）を示す情報であってもよい。環境情報が環境光レベルを示す情報以外の情報である場合に、環境情報に基づいて環境光レベルが推定されてもよい。

補正率決定部１２３は、再現目標輝度と、推定視覚範囲の最大輝度値及び最小輝度値とに基づいて、目標輝度の補正率を決定する。そして、補正率決定部１２３は、決定した補
正率を出力する。
補正率決定部１２３は、再現目標輝度と、推定視覚範囲の最大輝度値とから、上限補正率を決定する。上限補正率は、表示輝度が推定視覚範囲の最大輝度値を大きく超えないように再現目標輝度を補正する補正率であり、推定視覚範囲の最大輝度値に対する再現目標輝度の割合が１を超える場合に再現目標輝度を低減（圧縮）する補正率である。具体的には、図６（ｃ）に示すように、推定視覚範囲の最大輝度値に対する再現目標輝度の割合と、上限補正率との対応関係を表す情報（関数やテーブル）が予め用意されており、当該情報を用いて上限補正率が決定される。
同様に、補正率決定部１２３は、再現目標輝度と、推定視覚範囲の最小輝度値とから、下限補正率を決定する。下限補正率は、表示輝度が推定視覚範囲の最小輝度値を大きく下回らないように再現目標輝度を補正する補正率であり、推定視覚範囲の最大輝度値に対する再現目標輝度の割合が閾値を超える場合に再現目標輝度を高める（伸長する）補正率である。具体的には、図６（ｃ）に示すように、推定視覚範囲の最小輝度値に対する再現目標輝度の割合と、下限補正率との対応関係を表す情報（関数やテーブル）が予め用意されており、当該情報を用いて下限補正率が決定される。閾値は、例えば、液晶パネル部１０３で表示可能な画像の最大コントラスト比や最大ダイナミックレンジに基づいて決定された値である。具体的には、最大コントラスト比が１０００：１の場合には、閾値として１／１０００が使用される。
そして、補正率決定部１２３は、決定した上限補正率と下限補正率を掛け合わせることにより、補正率を算出する。

補正部１２４は、再現目標輝度に補正率を乗算することにより再現発光輝度を補正し、補正後の目標輝度を出力する。補正部１２４の処理により、表示輝度が推定視覚範囲に近づくように再現目標輝度を補正することができる。
なお、再現目標輝度の補正方法は上記方法に限らない。表示輝度を推定視覚範囲に近づけることができれば、再現目標輝度はどのように補正されてもよい。換言すれば、表示輝度が推定視覚範囲から大きく外れることを防ぐことができれば、再現目標輝度はどのように補正されてもよい。例えば、補正後の目標輝度が推定視覚範囲の内側の値となるように、再現目標輝度が補正されてもよい。具体的には、補正後の目標輝度が推定視覚範囲の最大輝度値と一致するように、再現目標輝度が補正されてもよい。
なお、表示画像の視認性を向上させるために、表示輝度が推定視覚範囲の内側の値となるように再現目標輝度を補正することが好ましい。

図１の説明に戻る。
発光輝度制御部１１０は、バックライトモジュール部１０９（バックライトモジュール部１０９が有する光源）の発光輝度を、目標輝度決定部１０８で決定された目標輝度（補正後の目標輝度）に制御する。具体的には、発光輝度制御部１１０は、目標輝度決定部１０８で決定された目標輝度に従い、直流電流制御信号とＰＷＭ信号を生成する。そして、発光輝度制御部１１０は、生成された直流電流制御信号とＰＷＭ信号で各光源を駆動制御する。直流電流制御信号は、光源に供給する電流の値（電流値）を示す信号であり、ＰＷＭ信号は、光源に供給する電流の供給期間の長さを示す信号である。本実施例では、光源への電流の供給のＯＮ／ＯＦＦを制御する処理（ＯＮ／ＯＦＦ制御処理）が、周期的に行われる。そして、ＰＷＭ信号は、ＯＮ／ＯＦＦ制御処理の１周期の期間の長さに対する、電流の供給期間の長さの割合（デューティ比）を示す。
なお、光源に印加する電圧の値や電圧の印加期間を制御することにより、光源の発光輝度を制御することもできる。

図７は、標準の電流値および標準の１／１０の電流値で光源を駆動した場合におけるＰＷＭ値（デューティ比）と、光源の発光輝度［ｃｄ／ｍ^２］との関係を例示する図である。光源の発光輝度は、当該光源を駆動する電流値とＰＷＭ値により決まる。本実施例では
、発光輝度制御部１１０は、図７に示すような関係に基づいて、目標輝度に対応する電流値とＰＷＭ値を決定し、決定した電流値を示す直流電流制御信号と、決定したＰＷＭ値を示すＰＷＭ信号を生成する。例えば、目標輝度が５００［ｃｄ／ｍ^２］の場合、光源を標準の電流値で駆動し、ＰＷＭ値を５０％とすればよい。また、目標輝度が２０［ｃｄ／ｍ^２］の場合には、光源を標準の１／１０の電流値で駆動し、ＰＷＭ値を２０％とすればよい。発光輝度を目標輝度に制御するための電流値とＰＷＭ値の組み合わせは複数存在する場合もあるが、その場合には、制御精度などを考慮して電流値とＰＷＭ値を決定すればよい。電流値とＰＷＭ値の両方を制御することにより、一方を制御する場合に比べてより細かく発光輝度を制御することが可能となる。また、電流値とＰＷＭ値の両方を制御することにより、一方を制御する場合に比べてより広いダイナミックレンジで発光輝度を制御することができる。

図８は、本実施例による発光輝度制御を説明するための図である。
図８の横軸は入力画像データの撮影時の環境光レベルを示し、縦軸はバックライトモジュール部１０９の発光輝度を示す。図８には、入力画像データの撮影時の環境光レベルと、バックライトモジュール部１０９の発光輝度との関係が、環境光レベルが異なる複数の設置環境（表示装置の設置環境）について示されている。具体的には、実線は適度な明るさの視環境下での関係（特性）を示し、破線は暗い視環境下での関係を示し、一点鎖線は明るい視環境下での関係を示す。
図８に示すように、本実施例では、入力画像データの撮影時の環境光レベルが高いほど発光輝度が高くなるように、バックライトモジュール部１０９の発光輝度が制御される。さらに、本実施例では、視環境（表示装置の設置環境）の明るさを考慮して発光輝度が制御される。具体的には、図８に示すように、入力画像データの撮影時の環境光レベルが高いときに、表示装置の設置環境における環境光レベルが低いほど発光輝度が低くなるように、バックライトモジュール部１０９の発光輝度が制御される。また、入力画像データの撮影時の環境光レベルが低いときに、表示装置の設置環境における環境光レベルが高いほど発光輝度が高くなるように、バックライトモジュール部１０９の発光輝度が制御される。それにより、良好な視覚感度で表示画像が視認可能となり、撮影時の被写体の印象に近い画像表示を精度良く実現することができる。

以上述べたように、本実施例によれば、撮影情報と環境情報に基づいてバックライトモジュール部１０９の発光輝度が制御されるため、撮影時の被写体の印象に近い画像表示を精度良く実現することができる。

なお、本実施例では、表示装置の設置環境における環境光レベルを考慮してバックライトモジュール部の発光輝度を制御する例を説明したが、表示装置の設置環境における環境光レベルを考慮して画像データを補正してもよい。具体的には、補正前の目標輝度（再現目標輝度）と補正後の目標輝度との差の分だけ、画像データの輝度が補正されてもよい。このような構成によれば、画像の白つぶれや黒つぶれが生じやすくなるが、撮影時の被写体の印象に近い画像表示を行うことができる。

なお、本実施例では、撮影情報に基づいて目標輝度を決定し、決定した目標輝度を環境情報に基づいて補正する、という２段階の処理により最終的な目標輝度が決定される例を説明したが、これに限らない。例えば、撮影情報と環境情報の組み合わせと、目標輝度との対応関係を表す情報を用いるなどして、１段階の処理で撮影情報と環境情報の組み合わせから最終的な目標輝度が決定されてもよい。環境情報に基づいて目標輝度を決定し、決定した目標輝度を撮影情報に基づいて補正する、という２段階の処理により最終的な目標輝度が決定されてもよい。

なお、本実施例では、環境情報に基づいて視覚範囲が推定され、推定された視覚範囲に
基づいて目標輝度（撮影情報に基づいて決定された目標輝度）が補正される例を説明したが、これに限らない。例えば、視覚範囲を推定せずに目標輝度が補正されてもよい。具体的には、環境情報と補正率の対応関係を表す情報を用いるなどして環境情報から補正率が決定され、決定された補正率で目標輝度が補正されてもよい。

＜実施例２＞
以下、本発明の実施例２に係る表示装置及びその制御方法について図面を参照して説明する。実施例１では撮影情報と環境情報に基づいて目標輝度を決定する例を説明した。しかし、表示輝度は、バックライトモジュール部の発光輝度や、表示装置の設置環境における環境光レベルだけでなく、画像データにも依存する。そこで、本実施例では、撮影情報、環境情報、及び、入力画像データの明るさに基づいて目標輝度を決定する例を説明する。

図９は、本実施例に係る表示装置の機能構成の一例を示すブロック図である。
本実施例に係る表示装置は、分離部１０１、画像処理部１０２、表示部１１１、画像判断部２１１、目標輝度決定部２０８、バックライトモジュール部１０９、発光輝度制御部１１０、などを有する。
分離部１０１、画像処理部１０２、表示部１１１、バックライトモジュール部１０９、及び、発光輝度制御部１１０の動作は、実施例１と同じである。

画像判断部２１１は、入力画像データの明るさを判断する。本実施例では、画像処理部１０２による処理が施された後の入力画像データの明るさ、即ち表示画像データの明るさが判断される。具体的には、画像判断部２１１は、表示画像データの画素のうち画素値が第１の閾値以下である画素からなる領域の総面積を、暗部面積として判断する（暗部判断）。また、画像判断部２１１は、表示画像データの画素のうち画素値が第２の閾値以上である画素からなる領域の総面積を、明部面積として判断する（明部判断）。そして、画像判断部２１１は、判断した暗部面積と明部面積を出力する。第１の閾値は、例えば、表示画像データの取り得る画素値の最大値に対する割合が２０％となる画素値である。第２の閾値は、例えば、表示画像データの取り得る画素値の最大値に対する割合が８０％となる画素値である。

なお、第１の閾値と第２の閾値は、上述した値に限らない。第１の閾値と第２の閾値は、上述した値より高くても低くてもよい。第１の閾値と第２の閾値は、予め定められた固定値であってもよいし、ユーザが変更可能な値であってもよい。第１の閾値と第２の閾値は同じ値であってもよい。
なお、画像データの明るさの判断方法は、上記方法に限らない。例えば、判断対象の画像データを、ガンマ変換処理などを施すことにより輝度データに変換し、当該輝度データを用いて明るさが判断されてもよい。また、画像処理部１０２による処理が施される前の入力画像データの明るさ、即ち分離部１０１から出力された入力画像データの明るさが判断されてもよい。また、判断結果として、画像データの輝度ヒストグラム、代表輝度値、輝度分散などの情報が取得されてもよい。代表輝度値は、例えば、画像データの輝度値の最大値、最小値、平均値、最頻値、中間値、などである。暗部判断と明部判断の一方のみが行われてもよい。

目標輝度決定部２０８は、入力画像データの明るさ、撮影情報、及び、環境情報に基づいて、バックライトモジュール部１０９の目標輝度を決定する。
撮影情報と目標輝度の関係、環境情報と目標輝度の関係は、実施例１と同様である。

入力画像データの明るさが明るい場合には、表示画像の明るさが撮影時の明るさに比べて高くなることが考えられる。また、入力画像データの明るさが暗い場合には、表示画像
の明るさが撮影時の明るさに比べて低くなることが考えられる。そこで、本実施例では、目標輝度決定部２０８は、入力画像データの明るさが明るいときに、当該明るさが暗いときに比べて目標輝度が低くなるように、バックライトモジュール部１０９の目標輝度を調整する。

具体的には、明部面積が小さい場合（暗部面積が大きい場合）には、大部分の画像領域で表示輝度が撮影時の明るさに比べて低くなることが考えられるため、明部面積が小さい場合は、入力画像データの明るさが暗い場合に相当するといえる。また、暗部面積が小さい場合（明部面積が大きい場合）には、大部分の画像領域で表示輝度が撮影時の明るさに比べて高くなることが考えられるため、暗部面積が小さい場合は、入力画像データの明るさが高い場合に相当するといえる。そこで、本実施例では、入力画像データの明るさに基づく目標輝度の調整として、明部面積と暗部面積に基づく目標輝度の調整を行う。

なお、入力画像データの明るさに基づく目標輝度の調整方法は、明部面積と暗部面積を用いた方法に限らない。入力画像データの明るさが明るいときに、当該明るさが暗いときに比べて目標輝度が低くなるように、バックライトモジュール部１０９の目標輝度が調整されれば、目標輝度はどのように調整されてもよい。上述したように、入力画像データの明るさの判断結果として得られる情報として種々の情報が考えられるため、判断結果として得られる情報の種類に応じた方法で目標輝度が調整されればよい。また、明部面積に基づく目標輝度の調整と、暗部面積に基づく目標輝度の調整とのうち、一方のみが行われてもよい。

図１０は、本実施例に係る目標輝度決定部２０８の機能構成の一例を示すブロック図である。
目標輝度決定部２０８は、再現輝度決定部１２１、視覚範囲推定部１２２、補正率決定部２２３、補正部１２４、などを有する。
再現輝度決定部１２１、視覚範囲推定部１２２、補正部１２４の動作は、実施例１と同じである。

補正率決定部２２３は、以下の処理を行うことにより上限補正率を決定する。

まず、補正率決定部２２３は、入力画像データ（表示画像データ）によって表される画像の面積に対する明部面積の割合（明部割合）が小さいときに、当該割合が大きいときに比べて目標輝度が低くなるように再現目標輝度を補正する。それにより、上限補正率決定用の目標輝度が決定される。
本実施例では、図１１に示すように、明部割合と明部補正率の対応関係を表す情報（テーブルや関数）が予め用意されており、当該情報を用いて明部補正率が決定される。そして、再現目標輝度に明部補正率を乗算することにより、上限補正率決定用の目標輝度が決定される。図１１に示す情報を用いた場合には、明部割合が閾値より小さいときに入力画像データの明るさが暗いと判断され、明部割合が小さいほど目標輝度が低くなるように再現目標輝度が補正される。閾値は、入力画像データの明るさが暗いか否かを判断できる値であれば、どのような値であってもよい。
そして、補正率決定部２２３は、上記決定された目標輝度（上限補正率決定用の目標輝度）と、推定視覚範囲の最大輝度値とに基づいて、実施例１と同様の方法により、上限補正率を決定する。それにより、明部割合が小さいときに、明部割合が大きい場合に比べて高い上限補正率が決定される。

また、補正率決定部２２３は、以下の処理を行うことにより下限補正率を決定する。
まず、補正率決定部２２３は、入力画像データ（表示画像データ）によって表される画像の面積に対する暗部面積の割合（暗部割合）が小さいときに、当該割合が大きいときに
比べて目標輝度が高くなるように再現目標輝度を補正する。それにより、下限補正率決定用の目標輝度が決定される。
本実施例では、図１１に示すように、暗部割合と暗部補正率の対応関係を表す情報（テーブルや関数）が予め用意されており、当該情報を用いて暗部補正率が決定される。そして、再現目標輝度に暗部補正率を乗算することにより、暗部補正率決定用の目標輝度が決定される。図１１に示す情報を用いた場合には、暗部割合が閾値より小さいときに入力画像データの明るさが明るいと判断され、暗部割合が小さいほど目標輝度が高くなるように再現目標輝度が補正される。閾値は、入力画像データの明るさが明るいか否かを判断できる値であれば、どのような値であってもよい。暗部補正率を決定する際に使用する閾値は、明部補正率を決定する際に使用する閾値と同じ値であってもよいし、異なっていてもよい。
そして、補正率決定部２２３は、上記決定された目標輝度（下限補正率決定用の目標輝度）と、推定視覚範囲の最小輝度値とに基づいて、実施例１と同様の方法により、下限補正率を決定する。それにより、暗部割合が小さいときに、暗部割合が大きい場合に比べて低い上限補正率が決定される。

そして、補正率決定部２２３は、決定した上限補正率と下限補正率を掛け合わせることにより補正率を決定し、決定した補正率を出力する。上述したように、上限補正率と下限補正は入力画像データの明るさを考慮して決定されるため、入力画像データの明るさを考慮した補正率（上限補正率と下限補正率を掛け合わせた補正率）を得ることができる。そして、最終的な目標輝度として、入力画像データの明るさを考慮した目標輝度を得ることができる。具体的には、暗部割合が小さいときに、暗部割合が大きいときに比べて目標輝度が低くなるように、バックライトモジュール部１０９の目標輝度を調整することができる。また、明部割合が小さいときに、明部割合が大きいときに比べて目標輝度が高くなるように、バックライトモジュール部１０９の目標輝度を調整することができる。

以上述べたように、本実施例によれば、撮影情報と環境情報の他に、入力画像データの明るさをさらに考慮して、バックライトモジュール部１０９の発光輝度が制御される。それにより、撮影時の被写体の印象に近い画像表示をより精度良く実現することができる。

なお、本実施例では、以下の方法により最終的な目標輝度を決定した。即ち、撮影情報に基づいて再現目標輝度を決定し、入力画像データの明るさに基づいて再現目標輝度を補正することにより、補正率決定用の目標輝度を決定した。そして、補正率決定用の目標輝度と環境情報に基づいて補正率を決定し、決定した補正率で再現目標輝度を補正することにより最終的な目標輝度を決定した。しかし、最終的な目標輝度の決定方法はこれに限らない。例えば、撮影情報、環境情報、及び、入力画像データのうちの少なくとも１つの情報に基づいて目標輝度を決定し、決定した目標輝度を残りの情報に基づいて補正することにより、最終的な目標輝度が決定されてもよい。また、撮影情報、環境情報、及び、入力画像データの明るさの組み合わせと、目標輝度との対応関係を表す情報を用いるなどして、１段階の処理で、撮影情報、環境情報、及び、入力画像データの明るさの組み合わせから最終的な目標輝度が決定されてもよい。

＜実施例３＞
以下、本発明の実施例３に係る表示装置及びその制御方法について図面を参照して説明する。実施例１，２では、入力画像データの全ての画素値が表示部で処理可能な画素値である場合を想定した例を説明した。しかし、ＯｐｅｎＥＸＲなどの画像ファイルには、非常に広いダイナミックレンジを有する入力画像データが格納されていることがある。そして、入力画像データの画素値の範囲が、表示部に対応する範囲より広いことがある。即ち、入力画像データが、表示部で有効に使えない画素値を含んでいることがある。本実施例では、そのような場合であっても、適切な表示を行うことのできる構成について説明する
。

図１２は、実施例３に係る表示装置の機能構成の一例を示すブロック図である。
本実施例に係る表示装置は、分離部１０１、画像処理部３０２、表示部１１１、画像判断部２１１、目標輝度決定部２０８、バックライトモジュール部１０９、発光輝度制御部１１０、などを有する。
分離部１０１、表示部１１１、バックライトモジュール部１０９、及び、発光輝度制御部１１０の動作は、実施例１，２と同じである。画像判断部２１１と目標輝度決定部２０８の動作は、実施例２と同じである。

画像処理部３０２は、実施例１の画像処理部１０２と同様の機能を有する。但し、画像処理部３０２は、画素値の最大値を表示部１１１で処理可能な画素値の範囲内の値にする画像補正率で、入力画像データを補正する。即ち、画像処理部３０２は、入力画像データの各画素値に画像補正率を乗算することにより、入力画像データを補正する。そして、補正後（画像補正率で画像データを補正する画像補正処理が施された後）の入力画像データを、表示画像データとして出力する。そのため、本実施例では、画像補正処理を行うことにより、表示画像データとして表示部１１１に対応した画像データを得ることができる。そして、表示部１１１では、補正後の入力画像データである表示画像データに基づいてバックライトモジュール部１０９からの光が変調される。
なお、本実施例では、分離部１０１から出力された入力画像データを画像補正率で補正する例を説明するが、これに限らない。例えば、分離部１０１から出力された入力画像データに対して、画像補正処理より前に、実施例１で述べた所定の画像処理が施されてもよい。そして、所定の画像処理が施された後の画像データに対して画像補正処理が施されてもよい。
なお、本実施例では、画像処理部３０２が所定の画像処理と画像補正処理を行う例を説明するが、所定の画像処理と画像補正処理は互いに異なる機能部によって行われてもよい。所定の画像処理は行われなくてもよい。

また、画像処理部３０２は、バックライトモジュール部１０９の最終的な目標輝度が画像補正率の逆数で補正された値となるように撮影情報を補正する。即ち、画像処理部３０２は、最終的な目標輝度が実施例１，２の方法で決定された目標輝度に画像補正率の逆数を乗算した値となるように撮影情報を補正する。そして、画像処理部３０２は、補正後の撮影情報を出力する。これにより、バックライトモジュール部１０９の発光輝度が、画像補正率の逆数で補正された値に制御されるため、入力画像データを画像補正率で補正したことによる表示輝度の変化を防止することができる。

図１３は、画像処理部３０２の機能構成の一例を示すブロック図である。
画像処理部３０２は、最大値検出部３１２、除算部３１３、乗算部３１４、表示画像データ生成部３１５、などを有する。
最大値検出部３１２は、入力画像データから、入力画像データの画素値の最大値を検出し、検出した画素値を最大画素値として出力する。
除算部３１３は、入力画像データの各画素値を最大画素値で除算し、除算結果（画素値の最大値が１となるように各画素値が正規化された画像データ）を補正画像データとして出力する。即ち、本実施例では、最大画素値の逆数が画像補正率である。
乗算部３１４は、画像補正率を用いて撮影情報（例えば、環境光レベル）を補正し、補正後の撮影情報を補正撮影情報として出力する。本実施例では、撮影情報の値と、撮影情報に基づいて決定される再現目標輝度とが比例関係にあるものとする。そのため、乗算部３１４は、画像補正率の逆数（即ち最大画素値）を撮影情報の値に乗算することにより、撮影情報を補正する。補正撮影情報は目標輝度決定部２０８に入力され、補正撮影情報に基づいて再現目標輝度が決定される。
除算部３１３では入力画像データが最大画素値で除算され、乗算部３１４では撮影情報の値に最大画素値が乗算されるため、本処理による表示輝度の変化は生じない。
表示画像データ生成部３１５は、補正画像データに対し所定の画像処理を施し、所定の画像処理が施された後の画像データを表示画像データとして出力する。

以上述べたように、本実施例によれば、入力画像データに対し画像補正率で画像データを補正する画像補正処理が施され、画像補正処理が施され後の入力画像データである表示画像データに基づいてバックライトモジュール部１０９からの光が変調される。そして、バックライトモジュール部１０９の発光輝度が、画像補正率の逆数で補正された値に制御される。それにより、表示画像データの全ての画素値を表示部１１１で有効に使用することができ、適切な表示を行うことができる。換言すれば、表示画像データが表示部１１１で有効に使えない画素値を含むことによる画質の劣化を抑制することができる。

なお、本実施例では、画像補正率が最大画素値の逆数である場合の例を説明したが、画像補正率はこれに限らない。例えば、入力画像データの画素値の平均値の逆数が画像補正率として算出されてもよい。入力画像データのデータ輝度の分布に基づいて画像補正率が決定されてもよい。画素値の最大値を表示部１１１に入力可能な画素値の範囲内の値にすることができれば、画像補正率はどのような値であってもよい。例えば、画像補正率は、入力画像データを用いて決定される値でなくてもよい。画像補正率は、画素値の上限値の逆数であってもよい。

なお、本実施例では、画像補正率に基づいて撮影情報の値が補正される例を説明したが、これに限らない。例えば、撮影情報、環境情報、及び、入力画像データの明るさの少なくとも１つ以上の情報に基づいて決定された目標輝度が補正されてもよい。また、表示装置は、撮影情報や目標輝度を補正する不図示の輝度補正部を有していてもよい。

＜その他の実施例＞
記憶装置に記録されたプログラムを読み込み実行することで前述した実施例の機能を実現するシステムや装置のコンピュータ（又はＣＰＵ、ＭＰＵ等のデバイス）によっても、本発明を実施することができる。また、例えば、記憶装置に記録されたプログラムを読み込み実行することで前述した実施例の機能を実現するシステムや装置のコンピュータによって実行されるステップからなる方法によっても、本発明を実施することができる。この目的のために、上記プログラムは、例えば、ネットワークを通じて、又は、上記記憶装置となり得る様々なタイプの記録媒体（つまり、非一時的にデータを保持するコンピュータ読取可能な記録媒体）から、上記コンピュータに提供される。したがって、上記コンピュータ（ＣＰＵ、ＭＰＵ等のデバイスを含む）、上記方法、上記プログラム（プログラムコード、プログラムプロダクトを含む）、上記プログラムを非一時的に保持するコンピュータ読取可能な記録媒体は、いずれも本発明の範疇に含まれる。

１００ 表示装置
１０１ 分離部
１０８ 目標輝度決定部
１０９ バックライトモジュール部
１１０ 発光輝度制御部
１１１ 表示部

Claims (25)

1. 画像データを表示する表示装置であって、
   入力画像データの撮影時の撮影条件に関する撮影情報を取得する第１取得手段と、
   前記表示装置の設置環境に関する環境情報を取得する第２取得手段と、
   発光手段と、
   前記入力画像データに基づいて前記発光手段からの光を変調することで画面上に画像を表示する表示手段と、
   前記第１取得手段で取得された前記撮影情報と、前記第２取得手段で取得された前記環境情報とに基づいて、前記発光手段の目標輝度を決定する決定手段と、
   前記発光手段の発光輝度を、前記決定手段で決定された目標輝度に制御する制御手段と、
   を有することを特徴とする表示装置。
2. 前記決定手段は、前記入力画像データの撮影時の環境光レベルが高いときに、当該環境光レベルが低いときに比べて目標輝度が高くなり、前記表示装置の設置環境における環境光レベルが高いときに、当該環境光レベルが低いときに比べて目標輝度が高くなるように、前記発光手段の目標輝度を調整する
   ことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
3. 前記決定手段は、前記撮影情報に基づいて前記発光手段の目標輝度を決定し、前記環境情報に基づいて前記決定された目標輝度を補正する
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の表示装置。
4. 前記決定手段は、
   前記撮影情報に基づいて、前記発光手段の目標輝度を決定し、
   前記環境情報に基づいて、良好な視認が可能な表示輝度の範囲を推定し、
   表示輝度が前記推定された範囲に近づくように、前記決定された目標輝度を補正することを特徴とする請求項３に記載の表示装置。
5. 前記決定手段は、表示輝度が前記推定された範囲の内側の値となるように、前記決定された目標輝度を補正する
   ことを特徴とする請求項４に記載の表示装置。
6. 前記決定手段は、前記入力画像データの明るさ、前記撮影情報、及び、前記環境情報に基づいて、前記発光手段の目標輝度を決定する
   ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の表示装置。
7. 前記決定手段は、前記入力画像データの明るさが明るいときに、当該明るさが暗いときに比べて目標輝度が低くなるように、前記発光手段の目標輝度を調整する
   ことを特徴とする請求項６に記載の表示装置。
8. 前記入力画像データの画素のうち画素値が第１の閾値以下である画素からなる領域の総面積を、暗部面積として判断する明部判断手段を有し、
   前記決定手段は、前記入力画像データによって表される画像の面積に対する前記暗部面積の割合が小さいときに、当該割合が大きいときに比べて目標輝度が低くなるように、前記発光手段の目標輝度を調整する
   ことを特徴とする請求項６または７に記載の表示装置。
9. 前記入力画像データの画素のうち画素値が第２の閾値以上である画素からなる領域の総
   面積を、明部面積として判断する明部判断手段を有し、
   前記決定手段は、前記入力画像データによって表される画像の面積に対する前記明部面積の割合が小さいときに、当該割合が大きいときに比べて目標輝度が高くなるように、前記発光手段の目標輝度を調整する
   ことを特徴とする請求項６〜８のいずれか１項に記載の表示装置。
10. 画素値の最大値を前記表示手段で処理可能な画素値の範囲内の値にする画像補正率で、前記入力画像データを補正する画像補正手段と、
    前記発光手段の目標輝度を前記画像補正率の逆数で補正する輝度補正手段と、
    を有し、
    前記表示手段は、前記画像補正手段による補正後の入力画像データに基づいて前記発光手段からの光を変調する
    ことを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の表示装置。
11. 前記撮影情報は、前記入力画像データの撮影時の環境光レベル、ＩＳＯ感度、シャッター速度、絞り値、及び、撮影モードの少なくとも１つを示す情報を含む
    ことを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載の表示装置。
12. 前記環境情報は、前記表示装置の設置環境における環境光レベルを示す情報である
    ことを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項に記載の表示装置。
13. 発光手段と、入力画像データに基づいて前記発光手段からの光を変調することで画面上に画像を表示する表示手段と、を有する表示装置の制御方法であって、
    前記入力画像データの撮影時の撮影条件に関する撮影情報を取得する第１取得ステップと、
    前記表示装置の制御方法の設置環境に関する環境情報を取得する第２取得ステップと、
    前記第１取得ステップで取得された前記撮影情報と、前記第２取得ステップで取得された前記環境情報とに基づいて、前記発光手段の目標輝度を決定する決定ステップと、
    前記発光手段の発光輝度を、前記決定ステップで決定された目標輝度に制御する制御ステップと、
    を有することを特徴とする表示装置の制御方法。
14. 前記決定ステップでは、前記入力画像データの撮影時の環境光レベルが高いときに、当該環境光レベルが低いときに比べて目標輝度が高くなり、前記表示装置の設置環境における環境光レベルが高いときに、当該環境光レベルが低いときに比べて目標輝度が高くなるように、前記発光手段の目標輝度を調整する
    ことを特徴とする請求項１３に記載の表示装置の制御方法。
15. 前記決定ステップでは、前記撮影情報に基づいて前記発光手段の目標輝度を決定し、前記環境情報に基づいて前記決定された目標輝度を補正する
    ことを特徴とする請求項１３または１４に記載の表示装置の制御方法。
16. 前記決定ステップでは、
    前記撮影情報に基づいて、前記発光手段の目標輝度を決定し、
    前記環境情報に基づいて、良好な視認が可能な表示輝度の範囲を推定し、
    表示輝度が前記推定された範囲に近づくように、前記決定された目標輝度を補正することを特徴とする請求項１５に記載の表示装置の制御方法。
17. 前記決定ステップでは、表示輝度が前記推定された範囲の内側の値となるように、前記決定された目標輝度を補正する
    ことを特徴とする請求項１６に記載の表示装置の制御方法。
18. 前記決定ステップでは、前記入力画像データの明るさ、前記撮影情報、及び、前記環境情報に基づいて、前記発光手段の目標輝度を決定する
    ことを特徴とする請求項１３〜１７のいずれか１項に記載の表示装置の制御方法。
19. 前記決定ステップでは、前記入力画像データの明るさが明るいときに、当該明るさが暗いときに比べて目標輝度が低くなるように、前記発光手段の目標輝度を調整する
    ことを特徴とする請求項１８に記載の表示装置の制御方法。
20. 前記入力画像データの画素のうち画素値が第１の閾値以下である画素からなる領域の総面積を、暗部面積として判断する明部判断ステップを有し、
    前記決定ステップでは、前記入力画像データによって表される画像の面積に対する前記暗部面積の割合が小さいときに、当該割合が大きいときに比べて目標輝度が低くなるように、前記発光手段の目標輝度を調整する
    ことを特徴とする請求項１８または１９に記載の表示装置の制御方法。
21. 前記入力画像データの画素のうち画素値が第２の閾値以上である画素からなる領域の総面積を、明部面積として判断する明部判断ステップを有し、
    前記決定ステップでは、前記入力画像データによって表される画像の面積に対する前記明部面積の割合が小さいときに、当該割合が大きいときに比べて目標輝度が高くなるように、前記発光手段の目標輝度を調整する
    ことを特徴とする請求項１８〜２０のいずれか１項に記載の表示装置の制御方法。
22. 画素値の最大値を前記表示手段で処理可能な画素値の範囲内の値にする画像補正率で、前記入力画像データを補正する画像補正ステップと、
    前記発光手段の目標輝度を前記画像補正率の逆数で補正する輝度補正ステップと、
    を有し、
    前記表示ステップでは、前記画像補正ステップによる補正後の入力画像データに基づいて前記発光手段からの光を変調する
    ことを特徴とする請求項１３〜２１のいずれか１項に記載の表示装置の制御方法。
23. 前記撮影情報は、前記入力画像データの撮影時の環境光レベル、ＩＳＯ感度、シャッター速度、絞り値、及び、撮影モードの少なくとも１つを示す情報を含む
    ことを特徴とする請求項１３〜２２のいずれか１項に記載の表示装置の制御方法。
24. 前記環境情報は、前記表示装置の設置環境における環境光レベルを示す情報である
    ことを特徴とする請求項１３〜２３のいずれか１項に記載の表示装置の制御方法。
25. 請求項１３〜２４のいずれか１項に記載の表示装置の制御方法の各ステップをコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。

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