JP2019090858A - 表示装置、表示制御装置及び表示制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ＯＳＤを表示しても、表示する映像の明るさが変化しないようにする。【解決手段】映像表示装置１００は、表示部１０９に表示する対象となる表示画像に重畳して、表示画像と異なる色の操作補助画像を表示部１０９に表示させる表示制御部１０８と、操作補助画像を表示する補助画像領域において、表示画像に含まれる一以上の制御ブロックのそれぞれにおける代表画素値が維持され、かつ表示画像と異なる色となるように操作補助画像を生成するＯＳＤ生成部１０５と、代表画素値に基づいて、一以上の制御ブロックそれぞれの発光量を制御する発光量制御部１１１と、を有する。【選択図】図１

Description

本発明は、画像を表示するための表示装置、表示制御装置及び表示制御方法に関する。

光源の発光量が閾値以上の場合に、消費電力を抑える為に光源全体の輝度を下げる機能（以下、ローディング機能という）が搭載されたディスプレイが知られている。ローディング機能は、ディスプレイの領域ごとに設けられた光源の発光量を、表示映像の各領域に含まれる画素の画素値に基づいて算出し、光源の発光量が所定の閾値以上の場合に光源全体の輝度を下げる機能である。

ローディング機能を有するディスプレイで表示中の映像にオンスクリーンディスプレイ（以下、ＯＳＤという）機能を用いてグラフィック画像を重畳して表示した場合、ＯＳＤ画像（グラフィック画像）の画素値によって、光源の輝度が変化してしまう。ＯＳＤ画像を表示する前後で光源の輝度が変化すると、ユーザに違和感を与えてしまう。

この問題を解決するために、特許文献１に記載された技術では、入力映像の特徴量に基づいて入力映像の輝度を低下させる処理を施し、輝度低下処理を施した映像にＯＳＤ画像を重畳した後に、輝度を伸長する処理を施す。そして、輝度伸長量に基づいて算出した発光量になるように光源を制御することで、光源の発光量を抑えつつ、ＯＳＤ画像表示後の画質の変動や階調つぶれを防ぐことが可能になる。

特開２０１１−２０９４０７号公報

しかしながら、特許文献１の技術では、入力された映像に輝度低下処理を施すので、ＯＳＤ画像を表示しない場合に比べて、表示する映像の輝度が低くなってしまい、ユーザに違和感を与えてしまうという問題があった。

そこで、本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、映像にグラフィック画像を重畳して表示しても、表示する映像の明るさが変化せず、ユーザに違和感を与えない表示装置、表示制御装置及び表示制御方法を提供することを目的とする。

本発明の第１の態様の表示制御装置は、表示手段に表示する対象となる表示画像に重畳して、前記表示画像と異なる色の操作補助画像を前記表示手段に表示させる表示制御手段と、前記操作補助画像を表示する補助画像領域において、前記表示画像に含まれる一以上の制御ブロックのそれぞれにおける代表画素値が維持され、かつ前記表示画像と異なる色となるように前記操作補助画像を生成する画像生成手段と、前記代表画素値に基づいて、前記一以上の制御ブロックそれぞれの発光量を制御する発光量制御手段と、を有することを特徴とする。

本発明の第２の態様の表示装置は、画像を表示する表示手段と、前記表示手段に表示する対象となる表示画像に重畳して、前記表示画像と異なる色の操作補助画像を前記表示手段に表示させる表示制御手段と、前記操作補助画像を表示する補助画像領域において、前記表示画像に含まれる一以上の制御ブロックのそれぞれにおける代表画素値が維持され、かつ前記表示画像と異なる色となるように前記操作補助画像を生成する画像生成手段と、前記代表画素値に基づいて、前記一以上の制御ブロックそれぞれの発光量を制御する発光量制御手段と、を有することを特徴とする。

本発明の第３の態様の表示制御方法は、コンピュータが実行する、表示手段に表示する対象となる表示画像に重畳して、前記表示画像と異なる色の操作補助画像を表示する補助画像領域において、前記表示画像に含まれる一以上の制御ブロックのそれぞれにおける代表画素値が維持され、かつ前記表示画像と異なる色となるように前記操作補助画像を生成するステップと、前記代表画素値に基づいて、前記一以上の制御ブロックそれぞれの発光量を制御するステップと、前記発光量を制御している間に、前記表示画像に重畳して前記操作補助画像を前記表示手段に表示させるステップと、を有することを特徴とする。

本発明の第４の態様のプログラムは、コンピュータを、表示手段に表示する対象となる表示画像に重畳して、前記表示画像と異なる色の操作補助画像を前記表示手段に表示させる表示制御手段、前記操作補助画像を表示する補助画像領域において、前記表示画像に含まれる一以上の制御ブロックのそれぞれにおける代表画素値が維持され、かつ前記表示画像と異なる色となるように前記操作補助画像を生成する画像生成手段、及び前記代表画素値に基づいて、前記一以上の制御ブロックそれぞれの発光量を制御する発光量制御手段として機能させることを特徴とする。

本発明によれば、映像にグラフィック画像を重畳して表示しても、表示する映像の明るさが変化せず、ユーザに違和感を与えないという効果を奏する。

映像表示装置のブロック図である。 制御部ブロックにおける最大画素値について説明するための図である。 最大画素値と発光量との関係を示す図である。 発光処理全体のフローチャートである。 ＯＳＤ画像表示領域にある背景映像の各画素値の例を示す図である。 ＯＳＤ画像生成部が本来表示するＯＳＤ画像の模式図である。 ＯＳＤ画像生成部ＲＧＢ値を組み換えた後のＯＳＤ画像データの画素値を示す図である。 ＯＳＤ画像を生成する処理の詳細フローチャートである。 第２の実施形態に係るＯＳＤ画像生成部が、ＯＳＤ画像を生成する処理フローチャートである。 ＯＳＤ画像生成部が生成したＯＳＤ画像データの一例を示す図である。 ＯＳＤ画像生成部が生成したＯＳＤ画像データの改善例を示す図である。 パーツ内の最大値の差分が小さくなるように画素の配置を入れ替えた場合の例を示す図である。 第３実施形態のＯＳＤ画像生成部がＯＳＤ画像データを生成する処理のフローチャートである。 制御ブロックを構成する複数画素とその最大画素値を示した図の例である。 表示部が表示するＯＳＤ画像の例を示す図である。 表示するＯＳＤ画像に、ＯＳＤ画像表示領域の映像の最大画素値を付与した場合を示す図である。

＜第１実施形態＞
第１実施形態では、映像表示装置１００が、ＯＳＤ画像を表示する領域にある背景映像の各画素のＲ値、Ｇ値、Ｂ値（以下、ＲＧＢ値という場合がある）を組み換えてＯＳＤ画像を構成する画像データであるＯＳＤ画像データを生成する場合を例に説明する。映像表示装置１００は、ＲＧＢ値を組み換えることにより生成したＯＳＤ画像データを表示することで、ＯＳＤ画像表示・非表示による映像の統計量の変化を防止することができる。なお、「ＯＳＤ画像」は、映像表示装置１００内部で生成されるグラフィック画像であり、「グラフィック画像」と読み替えてもよい。

本明細書におけるＯＳＤ画像は、映像表示装置１００を使用するユーザの操作を補助するために、背景映像に重ねて表示される操作補助画像である。また、本明細書における背景映像は、映像表示装置１００に入力された映像信号に基づく表示画像を所定の時間間隔で切り替えることにより構成されている。なお、本実施形態において、光源の発光量は画素ごと制御されるものとするが、光源の発光量が複数の画素ごとに制御されてもよい。

図１は、映像表示装置１００のブロック図である。映像表示装置１００は、映像信号受信部１０１、ＵＩ部１０２、制御部１０３、映像処理部１０４、ＯＳＤ画像生成部１０５、画素値取得部１０６、ＯＳＤ画像重畳部１０７、表示制御部１０８、表示部１０９、統計量算出部１１０、発光量制御部１１１、及び光源１１２を有する。

映像信号受信部１０１は、外部機器から出力された映像信号を受信し、受信した映像信号を制御部１０３へと出力する。
ＵＩ部１０２は、ユーザから各種の操作を受け付け、受け付けた操作の内容を示す情報を制御部１０３に通知する。ＵＩ部１０２は、例えばＯＳＤ画像表示を行うためのユーザ操作を受け付ける。

制御部１０３は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）、並びに記憶手段としてのＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory）を有している。ＣＰＵは、ＲＯＭに記憶されたプログラムを実行することにより、映像表示装置１００の全体の制御を行う。制御部１０３は、例えば、映像信号受信部１０１から受信した映像信号を、画像処理を施すために映像処理部１０４へ出力し、画像処理が施された映像を映像処理部１０４から受信する。また、制御部１０３は、ＵＩ部１０２から受信したユーザ操作がＯＳＤ画像を表示させるための操作である場合、ＯＳＤ画像を生成することをＯＳＤ画像生成部１０５に要求し、ＯＳＤ画像生成部１０５が生成したＯＳＤ画像データをＯＳＤ画像生成部１０５から受信する。

また、制御部１０３は、映像処理部１０４から受信した映像信号と、ＯＳＤ画像生成部１０５から受信したＯＳＤ画像データとを、ＯＳＤ画像重畳部１０７へ出力する。また、制御部１０３は、画素値取得部１０６から画素値取得要求を受信し、画像処理が施された後の映像データから、画素値取得要求において指定された映像領域の各画素値を取得し、取得した画素値を画素値取得部１０６へ出力する。
映像処理部１０４は、制御部１０３から受信した映像信号にガンマ補正又は拡大等の画像処理を施し、画像処理を施した後の映像データを制御部１０３へ出力する。

ＯＳＤ画像生成部１０５は、ＯＳＤ画像を表示する補助画像領域（以下、ＯＳＤ画像表示領域という）において、制御ブロックにおける代表画素値が維持され、かつ背景映像と異なる色となるようにＯＳＤ画像データを生成する。以下の実施例では、最大画素値を代表画素値とする場合について説明するが、例えば、平均画素値等を代表画素値としてもよい。ＯＳＤ画像生成部１０５は、制御部１０３からＯＳＤ画像生成要求を受信することにより、ＯＳＤ画像データの生成を開始する。ＯＳＤ画像生成部１０５は、ＯＳＤ画像生成要求を受信すると、画素値取得部１０６へ画素値取得要求を通知し、ＯＳＤ画像の表示領域にある背景映像の映像データが示す各画素値を取得する。ＯＳＤ画像生成部１０５は、取得した各画素値に基づいて、映像の統計量が変化しないようにＯＳＤ画像データを生成し、生成したＯＳＤ画像データを制御部１０３へ出力する。

ＯＳＤ画像生成部１０５は、例えば、背景映像の三原色の画素値のうち最大の画素値の色を、他の一つの色の画素値と入れ替えることにより、ＯＳＤ画像データを生成する。一例として、ＯＳＤ画像生成部１０５は、Ｒ値、Ｇ値、Ｂ値のうちＲ値が最大である場合、Ｒ値とＧ値を入れ替える。このようにすることで、ＯＳＤ画像生成部１０５は、最大の画素値が変化することなく、背景映像と異なる色を示すＯＳＤ画像データを生成することができる。

ＯＳＤ画像生成部１０５は、背景映像の三原色の画素値のうち最大の画素値の色を、他の一つの色の画素値と入れ替え、かつ画素値を入れ替えた後に最大の画素値となった色以外の色の画素値を減少させたＯＳＤ画像データを生成してもよい。このようにすることで、ＯＳＤ画像生成部１０５は、三原色のいずれかに近い色のＯＳＤ画像データを生成することができるので、背景映像に重ねてＯＳＤ画像が表示された場合に、コントラストが高くユーザにとって見やすいＯＳＤ画像データを生成することができる。ＯＳＤ画像生成部１０５の動作の詳細については、後述するフローチャート図のステップＳ８０１以降で説明する。

画素値取得部１０６は、ＯＳＤ画像生成部１０５から画素値取得要求を受信し、制御部１０３へ画素値取得要求を通知する。画素値取得要求には、ＯＳＤ画像の表示領域を特定するための情報として、ＯＳＤ画像の四隅のうち少なくとも一ヶ所の座標（例えば左上の隅の座標）、ＯＳＤ画像の幅、及び高さが含まれている。画素値取得部１０６は、制御部１０３から、ＯＳＤ画像の表示領域にある背景映像の各画素値を取得し、取得した各画素値をＯＳＤ画像生成部１０５へ出力する。

ＯＳＤ画像重畳部１０７は、制御部１０３から受信した画像処理が施された後の映像データにＯＳＤ画像データを重畳した表示映像データを生成し、生成した表示映像データを表示部１０９及び統計量算出部１１０へ出力する。なお、ＯＳＤ画像重畳部１０７は、制御部１０３からＯＳＤ画像データを受信せず映像データのみを受信した場合、ＯＳＤ画像データを映像データに重畳せずに、受信した映像データに基づく背景映像を表示部１０９と統計量算出部１１０へ出力する。

表示制御部１０８は、ＯＳＤ画像重畳部１０７から受信した表示映像データを表示部１０９に表示させる。表示部１０９は、表示映像データを表示するデバイスであり、例えば液晶ディスプレイである。表示制御部１０８は、表示部１０９に表示する対象となる表示映像データに基づく背景映像に重畳して、背景映像と異なる色のＯＳＤ画像を表示部１０９に表示させる。

統計量算出部１１０は、ＯＳＤ画像重畳部１０７から表示映像データを受信し、複数の光源それぞれの制御ブロックごとに最大画素値を抽出し、抽出した最大画素値を発光量制御部１１１へ出力する。制御ブロックは、複数の光源それぞれが発光量を制御する単位領域である。最大画素値は、制御ブロックに含まれる各画素のＲＧＢ値の中で最も値が大きい画素値である。

図２は、制御部ブロックにおける最大画素値について説明するための図である。光源の発光量を制御する制御ブロックが画素単位である場合、ＯＳＤ画像生成部１０５は、図２（ａ）に示すように、各画素のＲＧＢ値のうち最大の画素値を特定する。また、光源の発光量を制御する制御ブロックが複数画素から構成される場合、ＯＳＤ画像生成部１０５は、図２（ｂ）に示すように、一つの制御ブロックを構成する全画素のＲＧＢ値うち最大の画素値を特定する。図２（ｂ）に示す例の場合、ＯＳＤ画像生成部１０５は、最大の画素値が１６６であることを特定する。

発光量制御部１１１は、背景映像に含まれる一以上の制御ブロックのそれぞれにおける最大画素値に基づいて、一以上の制御ブロックそれぞれの発光量を制御する。具体的には、発光量制御部１１１は、統計量算出部１１０から受信した各制御ブロックの最大画素値に基づいて、各制御ブロックに対応する光源の発光量を算出し、各光源の発光量が算出した発光量になるように制御する。発光量制御部１１１は、算出した制御ブロック毎の発光量の合計値が閾値以上の場合、発光量を補正する。発光量制御部１１１は、算出した発光量又は補正した発光量を光源１１２に通知する。

図３は、最大画素値と発光量との関係を示す図である。発光量制御部１１１は、図３に示す最大画素値と発光量との関係に基づいて各制御ブロックの発光量を算出する。発光量制御部１１１は、例えば、最大画素値が１６６の場合の発光量を２６６５と算出する。

発光量制御部１１１は、各制御ブロックの発光量の合計値が閾値以上の場合、以下の補正係数Ｋを算出し、算出した補正係数Ｋを各制御ブロックの発光量に乗算することにより、発光量を補正する。閾値は、例えばユーザによる明るさ設定内容に基づいて定められる値である。
補正係数Ｋ＝閾値／発光量の合計値
補正後の発光量＝補正前の発光量×Ｋ

光源１１２は、例えば表示部１０９の背面側に設けられた発光ダイオードである。光源１１２は、発光量制御部１１１から受信した各制御ブロックの発光量に基づいて発光する。

［発光処理のフローチャート］
図４は、映像表示装置１００が、ＵＩ部１０２を介しユーザからのＯＳＤ画像表示操作を受け付けたことに応じてＯＳＤ画像データを生成し、光源１１２が統計量に応じた発光量で発光するまでの発光処理全体のフローチャートである。ここでは、表示部１０９に映像のみが表示されている状態を一例として説明する。また、本処理フローチャートは、ＵＩ部１０２が、制御部１０３へユーザ操作の内容を通知することで開始される。

ステップＳ４０１において、制御部１０３は、ＵＩ部１０２から通知されたユーザ操作がＯＳＤ画像表示を必要とする操作か否かを判定する。制御部１０３は、ＯＳＤ画像表示が必要なユーザ操作であると判定した場合は、ＯＳＤ画像生成部１０５へＯＳＤ画像生成要求を出力し、ステップＳ４０２の処理に進む。制御部１０３は、ＯＳＤ画像表示が必要ないユーザ操作であると判定した場合は、ステップＳ４０５の処理に進む。

ステップＳ４０２において、ＯＳＤ画像生成部１０５は、制御部１０３からＯＳＤ画像生成要求を受信する。ＯＳＤ画像生成部１０５は、受信したＯＳＤ画像生成要求に含まれている、ＯＳＤ画像表示を行う領域を特定するための座標、幅及び高さを示す情報を画素値取得部１０６に通知し、ＯＳＤ画像の表示領域にある背景映像の各画素値を画素値取得部１０６から取得する。なお、図５は、ＯＳＤ画像表示領域にある背景映像の各画素値の例を示す図である。図５において、ＯＳＤ画像表示領域を点線領域で示し、領域内の各画素のＲＧＢ値を（Ｒ値、Ｇ値、Ｂ値）の表で示している。

ステップＳ４０３において、ＯＳＤ画像生成部１０５は、画素値取得部１０６から取得した、ＯＳＤ画像表示領域にある映像の各画素値に基づいて、ＲＧＢ値を組み換えた画素値を有するＯＳＤ画像データを生成する。ＯＳＤ画像生成部１０５は、生成したＯＳＤ画像データを制御部１０３へ出力する。その後、ＯＳＤ画像生成部１０５は、ステップＳ４０４の処理を行う。

図６は、ＯＳＤ画像生成部１０５が本来表示するＯＳＤ画像の模式図である。図６に示すように、ＯＳＤ画像は、例えば複数のパーツ（パーツ１、パーツ２、パーツ３）により構成されている。ＯＳＤ画像生成部１０５は、背景映像データの各画素値のＲＧＢ値を組み換えることにより、複数のパーツそれぞれの色が異なる色となるようにＯＳＤ画像データを生成する。ＯＳＤ画像生成部１０５が生成するＯＳＤ画像は、背景映像データのＲ値、Ｇ値、Ｂ値のうちの少なくとも２つが組み換えられているので、背景映像データと異なり、ユーザが視認しやすい色になる。

詳細については図８に示すフローチャートのステップＳ８０１以降で後述するが、ＯＳＤ画像生成部１０５は、図５に示したＯＳＤ画像表示領域にある映像データの各画素のＲＧＢ値を組み換えることによりＯＳＤ画像データを生成し、生成したＯＳＤ画像データを制御部１０３へ出力する。図７は、ＯＳＤ画像生成部１０５が図５に示すＯＳＤ画像データのＲＧＢ値を組み換えた後のＯＳＤ画像データの画素値を示す図である。図７においては、パーツ１の領域の画素はＧ値が最大となっており、パーツ２の領域の画素はＲ値が最大となっており、パーツ３の領域の画素はＢ値が最大となっている。

ステップＳ４０４において、制御部１０３は、ＯＳＤ画像生成部１０５から受信したＯＳＤ画像データと、映像処理部１０４から受信した画処理が施された映像データとを、ＯＳＤ画像重畳部１０７に出力する。そして、ＯＳＤ画像重畳部１０７は、受信した映像に受信したＯＳＤ画像を重畳することにより表示映像データを生成した後に、生成した表示映像データを表示部１０９及び統計量算出部１１０へ出力して、ステップＳ４０６の処理に進む。

ステップＳ４０５において、制御部１０３は、ステップＳ４０１でユーザ操作がＯＳＤ画像表示以外の操作であると判定した場合に、映像処理部１０４が画像処理を施した映像データだけを受信し、受信した映像データをＯＳＤ画像重畳部１０７へ出力する。そして、ＯＳＤ画像重畳部１０７は、受信した映像データを、表示部１０９及び統計量算出部１１０へ出力し、ステップＳ４０６の処理に進む。

ステップＳ４０６において、統計量算出部１１０は、ＯＳＤ画像重畳部１０７から表示映像データを受信し、表示映像データに基づいて、各制御ブロックの最大画素値を算出し、ステップＳ４０７の処理に進む。なお、第１実施形態において、図５及び図７で示したように、ＯＳＤ画像の表示領域にある背景映像の各最大画素値と、生成したＯＳＤ画像の各最大画素値とは同一となる。

ステップＳ４０７において、発光量制御部１１１は、各制御ブロック内の最大画素値に基づいて各光源の発光量を算出し、算出した発光量を各光源１１２へ出力する。ステップＳ４０８において、光源１１２は、指定された発光量で光源を発光する。上述のとおり、ＯＳＤ画像の表示領域にある背景映像の各最大画素値と、生成したＯＳＤ画像の各最大画素値とが同一なので、発光量制御部１１１は、ＯＳＤ画像を背景映像に重畳する場合の発光量を、ＯＳＤ画像を背景映像に重畳しない場合の発光量と同一にする。したがって、映像表示装置１００は、ユーザに違和感を与えることなくＯＳＤ画像を表示させることができる。

［ＯＳＤ画像生成処理のフローチャート］
図８は、ＯＳＤ画像を生成する処理の詳細フローチャートである。ＯＳＤ画像生成部１０５は、背景映像データにおけるＯＳＤ画像の表示領域に対応する画素の画素値を画素値取得部１０６から取得する。ＯＳＤ画像生成部１０５は、ステップＳ８０１とステップＳ８０２とを繰り返し実行することにより、１画素ずつステップＳ８０３からステップＳ８０７までの処理を行う。

ステップＳ８０３において、ＯＳＤ画像生成部１０５は、取得した画素値がＯＳＤ画像データのどの部分の画素の画素値に該当するかを判定する。ＯＳＤ画像生成部１０５は、取得した画素値がパーツ１の位置に該当する画素の画素値である場合は、ステップＳ８０４の処理に進む。ＯＳＤ画像生成部１０５は、取得した画素値がパーツ１の位置に該当しない画素の画素値である場合には、ステップS８０５の処理に進む。

なお、ＯＳＤ画像生成部１０５は、ステップＳ８０１とステップＳ８０２の結果に基づいて、取得した画素値がＯＳＤ画像データのどの位置の画素に該当するかを特定することができる。そこで、ＯＳＤ画像生成部１０５は、各パーツを配置する位置（以下、パーツ位置という）を予め保持しておき、保持しているパーツ位置の情報と取得した画素の座標位置とを比較することで、取得した画素値がパーツ位置の画素値であるか否かを判定してもよい。

ステップＳ８０４において、ＯＳＤ画像生成部１０５は、取得した画素のＲＧＢ値をＧＢＲ値に組み換える。例えば、ＲＧＢ値が（１０２，１５７，１８１）である場合、ＯＳＤ画像生成部１０５は、（１５７，１８１，１０２）のように組み換える。ＯＳＤ画像生成部１０５は、ＲＧＢ値の組み換えを行った時点で、まだ隣の画素の組み換えが残っている場合は、ステップＳ８０２の処理に戻る。ＯＳＤ画像生成部１０５は、隣の画素がない場合には、次の行の画素の変換を行うためにステップＳ８０１の処理に戻る。

ステップＳ８０５において、ＯＳＤ画像生成部１０５は、取得した画素がパーツ２の位置にある画素か否かを判定し、パーツ２の位置にある画素の場合はステップＳ８０６の処理に進む。ＯＳＤ画像生成部１０５は、パーツ２の位置に該当しない場合にはステップＳ８０７の処理に進む。

ステップＳ８０６において、ＯＳＤ画像生成部１０５は、取得した画素のＲＧＢ値をＢＲＧ値に組み換える。ＯＳＤ画像生成部１０５は、例えば、ＲＧＢ値が（１０１，１５９，１８２）の場合、（１８２，１０１，１５９）のように組み換える。ＯＳＤ画像生成部１０５は、ＲＧＢ値の組み換えを行った後、まだ隣の画素の変換が残っている場合は、ステップＳ８０２の処理に戻る。隣の画素がない場合には、次の列の画素の変換を行うためにステップＳ８０１の処理に戻る。

ステップＳ８０７において、ＯＳＤ画像生成部１０５は、取得した画素のＲＧＢ値をそのまま使用する。ＯＳＤ画像生成部１０５は、まだ隣の画素の変換が残っている場合は、ステップＳ８０２の処理に戻る。隣の画素がない場合には、次の列の画素の変換を行うためにステップＳ８０１の処理に戻る。

以上のように、第１実施形態によれば、ＯＳＤ画像の表示領域にある背景映像の各画素の画素値（ＲＧＢ値）を組み換えたＯＳＤ画像を生成し表示することで、制御ブロック内の最大画素値を、ＯＳＤ画像を表示しない場合と同じ値に維持する。したがって、映像表示装置１００によれば、表示部１０９がＯＳＤ画像を表示しても統計量が変化しないので、映像の明るさが変わることを防止することができる。

なお、以上の説明では、各光源の制御ブロックを１画素単位とする場合を例に説明したが、制御ブロックが複数画素から構成される場合に適用してもよい。また、第１実施形態では、映像表示装置１００が、ＯＳＤ画像表示時にＲＧＢ値を組換えたＯＳＤ画像を生成し表示する場合を例に説明したが、輝度や色調整に関するＯＳＤ画像を表示する時だけ、ＲＧＢ値を組換えることによりＯＳＤ画像を表示するようにしてもよい。例えば、ＯＳＤ画像生成部１０５は、輝度調整又は色調整に用いられるＯＳＤ画像データであることを条件として、制御ブロックにおける最大画素値が維持され、かつ背景映像と異なる色となるようにＯＳＤ画像データを生成する。このようにすることで、映像表示装置１００は、映像の統計量が変化してほしくない輝度や色調整に関するＯＳＤ画像操作時のみ、背景映像の画素値に基づいてＯＳＤ画像を生成することができる。

また、ＯＳＤ画像生成部１０５は、背景映像におけるＯＳＤ画像データの領域に対応する形状の領域内の複数の画素間の最大画素値の差が所定の閾値未満となる領域を、ＯＳＤ画像表示領域に決定してもよい。このようにすることで、ＯＳＤ画像生成部１０５は、生成したＯＳＤ画像データ内の色のばらつきを小さくすることができるので、ＯＳＤ画像の見栄えが向上する。

［第１実施形態の映像表示装置１００の効果］
以上説明したように、ＯＳＤ画像生成部１０５は、ＯＳＤ画像表示領域において、制御ブロックにおける最大画素値が維持され、かつ背景映像と異なる色となるＯＳＤ画像データを生成する。このようにすることで、表示制御部１０８が背景映像に重ねてＯＳＤ画像を表示させる場合の光源１１２の輝度が、ＯＳＤ画像を表示させない場合の光源１１２の輝度と同じになるので、ユーザに違和感を与えることを防止できる。

＜第２実施形態＞
第２実施形態に係るＯＳＤ画像生成部１０５は、ＯＳＤ画像の視認性を向上させるために、ＯＳＤ画像の表示領域にある背景映像の各画素のＲＧＢ値を組み換えてＯＳＤ画像を生成する際、最大値以外のＲＧＢ値を増減させる。なお、図１から図７までの図を用いて説明した構成及び処理は第１実施形態と同じであるため説明を省略し、差異のみを説明する。

図９は、第２の実施形態に係るＯＳＤ画像生成部１０５が、ＯＳＤ画像を生成する処理フローチャートである。ＯＳＤ画像生成部１０５は、ＯＳＤ画像の表示領域にある背景映像の各画素を、画素値取得部１０６から取得し、ステップＳ９０１とステップＳ９０２を繰り返し実行することにより、１画素ずつステップＳ９０３以降の処理を行う。

ステップＳ９０３において、ＯＳＤ画像生成部１０５は、取得した画素がＯＳＤ画像のパーツ１の位置に該当する画素か否かを判定する。ＯＳＤ画像生成部１０５は、取得した画素がパーツ１の位置に該当する画素であると判定した場合、ステップＳ９０４の処理に進む。ＯＳＤ画像生成部１０５は、取得した画素がパーツ１の位置に該当しない画素であると判定した場合、ステップＳ９０６の処理に進む。

ステップＳ９０４において、ＯＳＤ画像生成部１０５は、取得した画素のＲＧＢ値の中で、最大値がＲ値になるようにＲＧＢ値を組み換える。例えば、ＲＧＢ値が（１０２，１５７，１８１）である場合、ＯＳＤ画像生成部１０５は、ＲＧＢ値を（１８１，１５７，１０２）のように組み換える。その後、ＯＳＤ画像生成部１０５は、ステップＳ９０５の処理に進む。

ステップＳ９０５において、ＯＳＤ画像生成部１０５は、画素値を入れ替えた後に最大の画素値となった色以外の色の画素値を、同一の制御ブロックに含まれる他の画素における、画素値を入れ替えた後に最大の画素値となった色以外の色の画素値と同一の値にする。一例として、ＯＳＤ画像生成部１０５は、ステップＳ９０４で組み換えたＲＧＢ値のうち、Ｇ値及びＢ値を減少させることにより、Ｇ値及びＢ値を同一の値にする。ＯＳＤ画像生成部１０５は、例えばＲＧＢ値が（１８１，１５７，１０２）である場合、Ｇ値及びＢ値を０に減少させることにより、ＲＧＢ値を（１８１，０，０）にする。

ステップＳ９０６において、ＯＳＤ画像生成部１０５は、取得した画素がＯＳＤ画像のパーツ２の位置に該当する画素か否かを判定する。ＯＳＤ画像生成部１０５は、取得した画素がパーツ２の位置に該当する画素であると判定した場合、ステップＳ９０７の処理に進む。ＯＳＤ画像生成部１０５は、取得した画素がパーツ２の位置に該当しない画素であると判定した場合、ステップＳ９０９の処理に進む。

ステップＳ９０７において、ＯＳＤ画像生成部１０５は、取得した画素のＲＧＢ値の中で、最大値がＧ値になるようにＲＧＢ値を組み換える。例えばＲＧＢ値が（１８１，１５７，１０２）である場合、ＯＳＤ画像生成部１０５は、ＲＧＢ値を（１０２，１８１，１５７）のように組み換える。その後、ＯＳＤ画像生成部１０５は、ステップＳ９０８の処理に進む。

ステップＳ９０８において、ＯＳＤ画像生成部１０５は、ステップＳ９０７で組み換えたＲＧＢ値のうち、Ｒ値及びＢ値を減少させる。ＯＳＤ画像生成部１０５は、例えばＲＧＢ値が（１０２，１８１，１５７）である場合、Ｒ値及びＢ値を０に減少させることにより、ＲＧＢ値を（０，１８１，０）にする。

ステップＳ９０９において、ＯＳＤ画像生成部１０５は、取得した画素のＲＧＢ値の中で、最大値がＢ値になるようにＲＧＢ値を組み換える。例えば、ＲＧＢ値が（１０２，１８１，１５７）である場合、ＯＳＤ画像生成部１０５は、ＲＧＢ値を（１０１，１５７，１８１）のように組み換える。その後、ＯＳＤ画像生成部１０５は、ステップＳ９１０の処理に進む。

ステップＳ９１０において、ＯＳＤ画像生成部１０５は、ステップＳ９０９で組み換えたＲＧＢ値のうち、Ｒ値及びＧ値を減少させる。ＯＳＤ画像生成部１０５は、例えばＲＧＢ値が（１０１，１５７，１８１）である場合、Ｒ値及びＧ値を０に減少させることにより、ＲＧＢ値を（０，０，１８１）にする。

以上のように、第２実施形態によれば、ＯＳＤ画像生成部１０５は、映像データの各画素のＲＧＢ値を組み換えることによりＯＳＤ画像を表示しても統計量が変化しないようにＯＳＤ画像を生成する際に、最大値以外のＲＧＢ値を減少させる。このようにすることで、ＯＳＤ画像の視認性を向上させることができる。

図１０は、ＯＳＤ画像生成部１０５が生成したＯＳＤ画像データの一例を示す図である。図１１は、ＯＳＤ画像生成部１０５が生成したＯＳＤ画像データの改善例を示す図である。図１０に示すように、ＯＳＤ画像生成部１０５がＯＳＤ画像表示領域にある映像データの各画素値に基づいてＲＧＢ値を組み換えるだけの場合、生成したＯＳＤ画像データの各パーツはグレー系の色になるので、ユーザがＯＳＤ画像を視認しづらい状態になりやすい。しかし、ＯＳＤ画像生成部１０５がＲＧＢ値を組み換えるとともに、最大値以外のＲ値、Ｇ値又はＢ値を減少させることで、図１１に示すようにＯＳＤ画像データを生成することができる。その結果、パーツ１の部分は赤系色、パーツ２の部分は緑系色、パーツ３の部分は青系色となるので、映像表示装置１００は、ＯＳＤ画像の視認性を向上させることができる。

ＯＳＤ画像生成部１０５は、背景映像の三原色の画素値のうち最大の画素値の色を、他の一つの色の画素値と入れ替え、かつ画素値を入れ替えた後に最大の画素値となった色以外の色の画素値を、最大値を超えない範囲で増加させたＯＳＤ画像データを生成してもよい。ＯＳＤ画像生成部１０５は、ＯＳＤ画像の色が予め設定された範囲内の色になるように、最大値以外のＲ値、Ｇ値又はＢ値を増加させる。このようにすることで、ＯＳＤ画像生成部１０５は、見栄えが良い色のＯＳＤ画像データを生成することが可能になる。

さらに、同一のパーツに含まれる複数の画素間の色のばらつきを小さくするために、ＯＳＤ画像生成部１０５は、複数のパーツそれぞれに含まれる複数の画素の最大画素値の差分が所定の閾値未満となるように、補助画像領域内の背景映像の画素の配置を入れ替えてもよい。図１２は、パーツ内の最大値の差分が小さくなるように画素の配置を入れ替えた場合の例を示す図である。ＯＳＤ画像生成部１０５は、図１１に示したＯＳＤ画像のパーツ２及びパーツ３に含まれる１８０未満の画素値を、パーツ１に含まれている１８０以上の画素値と入れ替えることで、図１２に示すＯＳＤ画像データを生成する。

図１２に示すＯＳＤ画像データにおいては、パーツ２及びパーツ３に含まれる画素の画素値が全て１８０以上になっており、図１１に示すＯＳＤ画像データに比べて画素値の差分が小さくなっている。ＯＳＤ画像生成部１０５がこのようにＯＳＤ画像データを生成することで、同一のパーツ内の色のばらつきを小さくすることができるので、ＯＳＤ画像の質感が向上する。

［第２実施形態の映像表示装置１００の効果］
以上説明したように、第２実施形態のＯＳＤ画像生成部１０５は、ＯＳＤ画像の表示領域にある背景映像の各画素のＲＧＢ値を組み換えてＯＳＤ画像を生成する際、最大値以外のＲＧＢ値を増減させる。このようにすることで、ＯＳＤ画像生成部１０５は、ＯＳＤ画像の輝度を高くすることができるので、視認性を向上させることができる。

＜第３実施形態＞
第３実施形態におけるＯＳＤ画像生成部１０５は、ＲＯＭに記憶された、予め画素値が定められたＯＳＤ画像データの元画像を加工することによりＯＳＤ画像データを生成する。具体的には、ＯＳＤ画像生成部１０５は、一以上の制御ブロックそれぞれにおけるＯＳＤ画像データの最大画素値が、対応する制御ブロックにおける背景映像の最大画素値と一致するように元画像の画素値を変更することにより、ＯＳＤ画像データを生成する。

ＯＳＤ画像生成部１０５は、例えば、ＯＳＤ画像を表示する領域にある背景映像の最大画素値を少なくとも１画素付与したＯＳＤ画像データを生成する。ＯＳＤ画像生成部１０５は、ＯＳＤ画像データの最大画素値が背景映像の最大画素値よりも大きい場合、ＯＳＤ画像データに含まれる画素の画素値を小さくすることによりＯＳＤ画像データを生成してもよい。ＯＳＤ画像生成部１０５は、ＯＳＤ画像データの最大画素値が背景映像の最大画素値未満である場合、ＯＳＤ画像データに含まれる少なくとも一つの画素の画素値を最大画素値に変更することによりＯＳＤ画像データを生成してもよい。

なお、本実施形態における各光源の制御ブロックは複数画素から構成され、発光量制御部１１１は、各制御ブロック内の最大画素値に基づいて各光源の発光量を決定する。なお、図１から図７を用いて説明した構成および処理は第１実施形態と同じであるため説明を省略し、差異のみを説明する。

図１３は、第３実施形態のＯＳＤ画像生成部１０５がＯＳＤ画像データを生成する処理のフローチャートである。図１４は、制御ブロックを構成する複数画素とその最大画素値を示した図の例であり、最大画素値は１６０である。

ステップＳ１３０１において、ＯＳＤ画像生成部１０５は、画素値取得部１０６から取得したＯＳＤ画像の表示領域にある背景映像の全画素の画素値から最大画素値を抽出し、抽出した最大画素値を保持する。その後、ＯＳＤ画像生成部１０５は、ステップＳ１３０２の処理に進む。

ステップＳ１３０２において、ＯＳＤ画像生成部１０５は、表示するＯＳＤ画像の各画素の画素値から最大画素値を抽出し、抽出した最大画素値を保持する。その後、ＯＳＤ画像生成部１０５は、ステップＳ１３０３の処理に進む。なお、表示するＯＳＤ画像のデータは、予めビットマップデータ等の形態でＲＯＭ等の記憶媒体に保持されている。

図１５は、表示部１０９が表示するＯＳＤ画像の例を示す図である。図１５（ａ）は、ＯＳＤ画像の最大画素値が１８０である場合を例示しており、図１５（ｂ）は、ＯＳＤ画像の最大画素値が１５０の場合を例示している。

ステップＳ１３０３において、ＯＳＤ画像生成部１０５は、Ｓ１３０１で抽出したＯＳＤ画像の表示領域にある背景映像の最大画素値と、Ｓ１３０２で抽出したＯＳＤ画像の最大画素値とを比較する。ＯＳＤ画像生成部１０５は、ＯＳＤ画像の最大画素値がＯＳＤ画像表示領域の映像の最大画素値よりも大きい場合、ステップＳ１３０４の処理を行う。また、ＯＳＤ画像生成部１０５は、ＯＳＤ画像の最大画素値がＯＳＤ画像表示領域の映像の最大画素値よりも小さい場合、ステップＳ１３０５の処理を行う。

例えば、図１５（ａ）に示す例のように、表示するＯＳＤ画像データの最大画素値１８０が、ＯＳＤ画像の表示領域にある背景映像の最大画素値１６０よりも大きい場合、ＯＳＤ画像生成部１０５はステップＳ１３０４の処理へ進む。また、図１５（ｂ）に示す例のように、表示するＯＳＤ画像の最大画素値１５０が、ＯＳＤ画像表示領域にある背景映像の最大画素値１６０よりも小さい場合、ＯＳＤ画像生成部１０５はステップＳ１３０５の処理へ進む。

ステップＳ１３０４において、ＯＳＤ画像生成部１０５は、表示するＯＳＤ画像データの最大画素値が、ＯＳＤ画像表示領域にある背景映像の最大画素値と同じになるように、表示するＯＳＤ画像データの各画素の画素値に以下の補正係数を乗算することにより、画素値を補正する。
補正係数＝映像の最大画素値／ＯＳＤ画像の最大画素値

ステップＳ１３０５において、ＯＳＤ画像生成部１０５は、表示するＯＳＤ画像データの少なくとも一つの画素に、ＯＳＤ画像表示領域にある背景映像の最大画素値を付与する。図１６は、表示するＯＳＤ画像データの右下の画素に、ＯＳＤ画像表示領域の映像の最大画素値１６０を付与した場合を示す図である。ＯＳＤ画像生成部１０５は、上記の補正係数を用いて、表示するＯＳＤ画像データの最大画素値が、ＯＳＤ画像表示領域にある背景映像の最大画素値と同じになるように各画素の画素値を補正してもよい。

ＯＳＤ画像生成部１０５が、ステップＳ１３０４及びステップＳ１３０５においてＯＳＤ画像データを生成した後に、表示制御部１０８は、ＯＳＤ画像重畳部１０７から受信した表示映像データを表示部１０９に表示させる。また、発光量制御部１１１は、表示した映像の各画素値の最大値に基づいて算出した発光量で各光源に発光させる。

［第３実施形態の映像表示装置１００の効果］
以上のように、第３実施形態によれば、ＯＳＤ画像生成部１０５が、表示するＯＳＤ画像の最大画素値が、ＯＳＤ画像表示領域にある映像の最大画素値よりも小さい場合に、ＯＳＤ画像の一部に、ＯＳＤ画像表示領域にある映像の最大画素値を付与する。このようにすることで、映像表示装置１００は、ＯＳＤ画像の見た目を極端に変えることなく、ＯＳＤ画像表示による統計量の変化及び発光量の変化を防ぐことができる。

また、制御ブロックが複数画素から構成される場合、ＯＳＤ画像生成部１０５は、表示するＯＳＤ画像の最大画素値が、ＯＳＤ画像の表示領域にある背景映像の最大画素値と同じになるようにＯＳＤ画像全体の画素の画素値を一定割合で減少させる。このようにすることで、映像表示装置１００は、予め記憶されたＯＳＤ画像データを用いる場合であっても、ＯＳＤ画像を表示することによる統計量の変化及び発光量の変化を防ぐことができる。

なお、第３実施形態では、１つの制御ブロックにＯＳＤ画像を表示した場合を例にしたが、２つの制御ブロックに跨るように表示した場合でも、ＯＳＤ画像生成部１０５は、各制御ブロックそれぞれに、図１３に示した処理を適用することが可能である。

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。例えば、装置の分散・統合の具体的な実施の形態は、以上の実施の形態に限られず、その全部又は一部について、任意の単位で機能的又は物理的に分散・統合して構成することができる。また、複数の実施の形態の任意の組み合わせによって生じる新たな実施の形態も、本発明の実施の形態に含まれる。組み合わせによって生じる新たな実施の形態の効果は、もとの実施の形態の効果を合わせ持つ。

例えば、上記の説明においては、映像表示装置１００が表示部１０９を有する場合について説明したが、映像表示装置１００が表示部１０９を有しておらず、外部のディスプレイを制御する表示制御装置として機能してもよい。

１００ 映像表示装置
１０５ ＯＳＤ画像生成部
１０８ 表示制御部
１０９ 表示部
１１１ 発光量制御部

Claims (15)

1. 表示手段に表示する対象となる表示画像に重畳して、前記表示画像と異なる色の操作補助画像を前記表示手段に表示させる表示制御手段と、
   前記操作補助画像を表示する補助画像領域において、前記表示画像に含まれる一以上の制御ブロックのそれぞれにおける代表画素値が維持され、かつ前記表示画像と異なる色となるように前記操作補助画像を生成する画像生成手段と、
   前記代表画素値に基づいて、前記一以上の制御ブロックそれぞれの発光量を制御する発光量制御手段と、
   を有することを特徴とする表示制御装置。
2. 前記画像生成手段は、前記表示画像の三原色の画素値のうち最大の画素値の色を、他の一つの色の画素値と入れ替えることにより、前記操作補助画像を生成することを特徴とする、
   請求項１に記載の表示制御装置。
3. 前記画像生成手段は、前記表示画像の三原色の画素値のうち最大の画素値の色を、他の一つの色の画素値と入れ替え、かつ画素値を入れ替えた後に最大の画素値となった色以外の色の画素値を減少させることを特徴とする、
   請求項２に記載の表示制御装置。
4. 前記画像生成手段は、前記表示画像の三原色の画素値のうち最大の画素値の色を、他の一つの色の画素値と入れ替え、かつ画素値を入れ替えた後に最大の画素値となった色以外の色の画素値を増加させることを特徴とする、
   請求項２に記載の表示制御装置。
5. 前記画像生成手段は、前記表示画像の三原色の画素値のうち最大の画素値の色を、他の一つの色が画素値と入れ替え、かつ画素値を入れ替えた後に最大の画素値となった色以外の色の画素値を、同一の前記制御ブロックに含まれる他の画素における、画素値を入れ替えた後に最大の画素値となった色以外の色の画素値と同一の値にすることを特徴とする、
   請求項２から４のいずれか一項に記載の表示制御装置。
6. 前記操作補助画像は、複数のパーツから構成されており、
   前記画像生成手段は、前記複数のパーツそれぞれの色が異なる色となるように前記操作補助画像を生成することを特徴とする、
   請求項１から５のいずれか一項に記載の表示制御装置。
7. 前記画像生成手段は、前記複数のパーツそれぞれに含まれる複数の画素の最大画素値の差分が所定の閾値未満となるように、前記補助画像領域内の前記表示画像の画素の配置を入れ替えることを特徴とする、
   請求項６に記載の表示制御装置。
8. 予め画素値が定められた前記操作補助画像の元画像を記憶する記憶手段をさらに有し、
   前記画像生成手段は、前記一以上の制御ブロックそれぞれにおける前記操作補助画像の最大画素値が、対応する制御ブロックにおける前記表示画像の最大画素値と一致するように前記元画像の画素値を変更することにより、前記操作補助画像を生成することを特徴とする、
   請求項１から７のいずれか一項に記載の表示制御装置。
9. 前記画像生成手段は、前記操作補助画像の最大画素値が前記表示画像の最大画素値よりも大きい場合、前記操作補助画像に含まれる画素の画素値を小さくすることにより前記操作補助画像を生成することを特徴とする、
   請求項８に記載の表示制御装置。
10. 前記画像生成手段は、前記操作補助画像の最大画素値が前記表示画像の最大画素値未満である場合、前記操作補助画像に含まれる少なくとも一つの画素の画素値を前記最大画素値に変更することにより前記操作補助画像を生成することを特徴とする、
    請求項８又は９に記載の表示制御装置。
11. 前記画像生成手段は、輝度調整又は色調整に用いられる前記操作補助画像であることを条件として、前記制御ブロックにおける前記最大画素値が維持され、かつ前記表示画像と異なる色となるように前記操作補助画像を生成することを特徴とする、
    請求項８から１０のいずれか一項に記載の表示制御装置。
12. 前記画像生成手段は、前記表示画像における前記操作補助画像の領域に対応する形状の領域内の複数の画素間の最大画素値の差が所定の閾値未満となる領域を、前記補助画像領域に決定することを特徴とする、
    請求項１から１１のいずれか一項に記載の表示制御装置。
13. 画像を表示する表示手段と、
    前記表示手段に表示する対象となる表示画像に重畳して、前記表示画像と異なる色の操作補助画像を前記表示手段に表示させる表示制御手段と、
    前記操作補助画像を表示する補助画像領域において、前記表示画像に含まれる一以上の制御ブロックのそれぞれにおける代表画素値が維持され、かつ前記表示画像と異なる色となるように前記操作補助画像を生成する画像生成手段と、
    前記代表画素値に基づいて、前記一以上の制御ブロックそれぞれの発光量を制御する発光量制御手段と、
    を有することを特徴とする表示装置。
14. コンピュータが実行する、
    表示手段に表示する対象となる表示画像に重畳して、前記表示画像と異なる色の操作補助画像を表示する補助画像領域において、前記表示画像に含まれる一以上の制御ブロックのそれぞれにおける代表画素値が維持され、かつ前記表示画像と異なる色となるように前記操作補助画像を生成するステップと、
    前記代表画素値に基づいて、前記一以上の制御ブロックそれぞれの発光量を制御するステップと、
    前記発光量を制御している間に、前記表示画像に重畳して前記操作補助画像を前記表示手段に表示させるステップと、
    を有することを特徴とする表示制御方法。
15. コンピュータを、
    表示手段に表示する対象となる表示画像に重畳して、前記表示画像と異なる色の操作補助画像を前記表示手段に表示させる表示制御手段、
    前記操作補助画像を表示する補助画像領域において、前記表示画像に含まれる一以上の制御ブロックのそれぞれにおける代表画素値が維持され、かつ前記表示画像と異なる色となるように前記操作補助画像を生成する画像生成手段、及び
    前記代表画素値に基づいて、前記一以上の制御ブロックそれぞれの発光量を制御する発光量制御手段として機能させるためのプログラム。