JP4899255B2 - ディスプレイ装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、外光の明暗、色温度および映像信号の輝度を検知し、その情報から自動的に最適な表示画質を得ることのできるディスプレイ装置（国際特許分類 Ｈ０４Ｎ ５／５８）に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のテレビジョン受像機などのディスプレイ装置では、特開平６−３０３５５１のように、周囲の明るさを検知する外光検出手段と、映像信号の輝度レベルを検知する輝度検出手段と、上記外光検出手段と輝度検出手段によって得られた情報によって表示画像のコントラストやブライトネスを調整する映像信号処理回路を設け、周囲の明るさおよび映像信号の輝度レベルに応じた画質の自動制御を行っているものがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このようなディスプレイを暗い部屋で見ていると、ディスプレイそのものが光源となって視聴者や周囲の物体からの反射光をもたらし、上記の外光検出手段に入射することで正しい外光検出が行えなくなる。この現象は表示画像の輝度が高いほど顕著となるため、表示画像の明暗変化に伴って視聴者にとって不快なコントラストやブライトネスの変化をもたらす。
【０００４】
本発明は前記課題に鑑み、映像信号の輝度検出情報に応じて外光検出の感度を制御し、表示画像を光源とした反射光による外光検出の誤動作を抑制し、安定した表示画質を得ることができるディスプレイ装置を提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前期課題を解決するために、本発明のディスプレイ装置は、外部環境の明暗および表示映像の明暗によって画質の自動調整を行うディスプレイ装置であって、表示画像を光源とする反射光による外部環境の明るさの誤検出を抑制する手段を有することを特徴としたものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載のディスプレイ装置は、外部環境の明暗および表示映像の明暗によって画質の自動調整を行うディスプレイ装置であって、表示画像を光源とする反射光による外部環境の明るさの誤検出を抑制する手段を有することを特徴としたものであり、映像信号の輝度検出情報に応じて外光検出の感度を制御し、表示画像を光源とした反射光による外光検出の誤動作を抑制し、安定した表示画質を得ることができるものである。
【０００７】
本発明の請求項３に記載のディスプレイ装置は、外部環境の明暗および表示映像の明暗によって画質の自動調整を行うディスプレイ装置であって、映像信号の輝度の変化を検出し、外部環境の明暗の変化との演算により表示画像を光源とする反射光成分を抽出することで表示画像を光源とする反射光による外部環境の明るさの誤検出を抑制する手段を有することを特徴としたものであり、表示画像を光源とした反射光による外光検出の誤動作を抑制し、安定した表示画質を得ることができるものである。
【０００８】
本発明の請求項５に記載のディスプレイ装置は、外光の色温度によって表示画像の色温度の自動調整を行うディスプレイ装置であって、表示画像を光源とする反射光による外光の色温度の誤検出を抑制する手段を有することを特徴としたものであり、映像信号の輝度検出情報に応じて外光検出の感度を制御し、表示画像を光源とした反射光による外光検出の誤動作を抑制し、安定した表示画質を得ることができるものである。
【０００９】
（実施の形態１）
以下に、本発明の一実施の形態について、図１、図２を用いて説明する。
【００１０】
図１において、１は映像信号処理回路であり、入力された映像信号の輝度成分を抽出し、また、コントラスト・ブライトネスの調整を行う。２は輝度検出手段であり、１の映像信号処理回路殻得られた輝度信号から映像信号の１フィールドないし数フレームの平均輝度を検出する。３は明るさ検出手段であり、周囲の光の照度を検出する。４は補正値演算手段であり、２の輝度検出手段およ３の明るさ検出手段から得られた情報に基づいて映像信号のブライトネスおよびコントラストの補正量を算出する。
【００１１】
５はブライトネス・コントラスト制御手段であり、４の補正値演算手段の出力信号に基づいて１の映像信号処理回路を制御する。６はＣＲＴなどの表示デバイスであり、１の映像信号処理回路で得られた補正後の映像信号を表示する。
【００１２】
図２は４の補正値演算の模様を示したものである。図２（ａ）は輝度検出手段によって検出された輝度レベルが所定の輝度レベルより小さい場合の周囲の明るさに対するコントラスト補正量の大きさを示す。ここで、補正量は大きいほどコントラストを下げる方向に機能し周囲が暗い場所で映像を見る場合のギラツキ感を軽減する。この補正特性は必ずしも直線である必要はなく、表示デバイスの発行特性に合わせた曲線や、折れ線近似でもよい。
【００１３】
図２（ｂ）は輝度検出手段によって検出された輝度レベルが所定の輝度レベルより大きい場合の周囲の明るさに対するコントラスト補正量の大きさを示す。輝度レベルが大きい場合には周囲の明るさの変化に対する補正量の変化を小さくすることで表示画像を光源とした反射光による補正量の誤りを低減させている。輝度検出手段によって検出された輝度レベルの大きさによって補正特性を図２（ａ）から図２（ｂ）へと連続的に変化させることにより、より違和感のない補正動作が得られる。ブライトネスの補正についても同様の方法で補正特性を変化させることで表示画像を光源とした反射光による補正量の誤りを低減させることができる。
【００１４】
かかる構成によれば、輝度検出手段によって検出された輝度レベルの大きさによって補正特性を変化させることで表示画像を光源とした反射光による外光検出の誤動作を抑制し、安定した表示画質を得ることができる。
【００１５】
（実施の形態２）
つぎに、本発明の別の一実施の形態について、図３と図４を用いて説明する。
【００１６】
図３において、７は輝度変化検出手段であり、単位時間、たとえば映像信号の垂直同期期間における２の輝度検出手段の出力の変化を検出する。８は照度変化検出手段であり、単位時間における３の明るさ検出手段の出力の変化を検出する。
【００１７】
図４は４の補正値演算手段における輝度情報と照度情報の演算の模様を示したものである。図４（ｂ）は２の輝度検出手段により検出された輝度の時間変化を示し、図４（ａ）は３の明るさ検出手段により検出された照度の時間変化を示している。周囲光の照度が一定の場合、３の明るさ検出手段により検出される照度は表示画像を光源とした反射光の入射の影響を受け、映像信号の輝度変化と相関性を持つ。そこで、７の輝度変化検出手段の出力と８の照度変化検出手段の出力を用いて検出された照度から映像信号の輝度変化との相関成分を除去する演算を行い、図４（ｃ）の反射光の影響を取り除いた照度検出結果を得る。この反射光の影響を取り除いた照度検出結果に基づいてブライトネスおよびコントラストの補正値を求め、５のブライトネス・コントラスト制御手段に出力することにより、表示画像を光源とした反射光による影響を受けない安定した画質補正を行うことができる。
【００１８】
かかる構成によれば、表示画像を光源とした反射光による外光検出の誤動作を抑制し、安定した表示画質を得ることができる。
（実施の形態３）
つぎに、本発明の別の一実施の形態について、図５を用いて説明する。
【００１９】
図５において、９は色温度検出手段であり、周囲の光の赤、緑および青色の光の照度を検出する。１０は色温度制御手段であり、４の補正演算手段の出力信号に基づいて１１の色温度補正回路を制御する。１１は色温度補正回路であり、ＣＲＴやプラズマ表示装置のような表示デバイスに対しては映像信号の赤、緑および青色の原色信号に対して色温度の補正を行う。また、液晶表示装置のような別光源を持つ表示デバイスに対しては原色信号の補正のほかに光源の色温度を補正することで表示画像の色温度の補正を行うことができる。４の補正値演算手段は、実施の形態１で説明したのと同様に輝度検出手段によって検出された輝度レベルの大きさによって補正特性を変化させることで表示画像を光源とした反射光による補正量の誤りを低減させることができる。
【００２０】
かかる構成によれば、輝度検出手段によって検出された輝度レベルの大きさによって補正特性を変化させることで表示画像を光源とした反射光による外光検出の誤動作を抑制し、安定した表示画質を得ることができる。
【００２１】
【発明の効果】
以上のように、本発明のディスプレイ装置によれば、表示画像を光源とした反射光による外光検出の誤動作を抑制し、安定した表示画質を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１におけるディスプレイ装置の構成図
【図２】同ディスプレイ装置の補正値演算手段の動作を示す特性図
【図３】本発明の実施の形態２におけるディスプレイ装置の構成図
【図４】同装置の特性を示す図
【図５】本発明の実施の形態３におけるディスプレイ装置の構成図
【符号の説明】
１ 映像信号処理回路
２ 輝度検出手段
３ 明るさ検出手段
４ 補正値演算手段
５ ブライトネス・コントラスト制御手段
６ 表示デバイス
７ 輝度変化検出手段
８ 照度変化検出手段
９ 色温度検出手段
１０ 色温度制御手段
１１ 色温度補正回路
【発明の属する技術分野】
本発明は、外光の明暗、色温度および映像信号の輝度を検知し、その情報から自動的に最適な表示画質を得ることのできるディスプレイ装置（国際特許分類 Ｈ０４Ｎ ５／５８）に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のテレビジョン受像機などのディスプレイ装置では、特開平６−３０３５５１のように、周囲の明るさを検知する外光検出手段と、映像信号の輝度レベルを検知する輝度検出手段と、上記外光検出手段と輝度検出手段によって得られた情報によって表示画像のコントラストやブライトネスを調整する映像信号処理回路を設け、周囲の明るさおよび映像信号の輝度レベルに応じた画質の自動制御を行っているものがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このようなディスプレイを暗い部屋で見ていると、ディスプレイそのものが光源となって視聴者や周囲の物体からの反射光をもたらし、上記の外光検出手段に入射することで正しい外光検出が行えなくなる。この現象は表示画像の輝度が高いほど顕著となるため、表示画像の明暗変化に伴って視聴者にとって不快なコントラストやブライトネスの変化をもたらす。
【０００４】
本発明は前記課題に鑑み、映像信号の輝度検出情報に応じて外光検出の感度を制御し、表示画像を光源とした反射光による外光検出の誤動作を抑制し、安定した表示画質を得ることができるディスプレイ装置を提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前期課題を解決するために、本発明のディスプレイ装置は、外部環境の明暗および表示映像の明暗によって画質の自動調整を行うディスプレイ装置であって、表示画像を光源とする反射光による外部環境の明るさの誤検出を抑制する手段を有することを特徴としたものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載のディスプレイ装置は、外部環境の明暗および表示映像の明暗によって画質の自動調整を行うディスプレイ装置であって、表示画像を光源とする反射光による外部環境の明るさの誤検出を抑制する手段を有することを特徴としたものであり、映像信号の輝度検出情報に応じて外光検出の感度を制御し、表示画像を光源とした反射光による外光検出の誤動作を抑制し、安定した表示画質を得ることができるものである。
【０００７】
本発明の請求項３に記載のディスプレイ装置は、外部環境の明暗および表示映像の明暗によって画質の自動調整を行うディスプレイ装置であって、映像信号の輝度の変化を検出し、外部環境の明暗の変化との演算により表示画像を光源とする反射光成分を抽出することで表示画像を光源とする反射光による外部環境の明るさの誤検出を抑制する手段を有することを特徴としたものであり、表示画像を光源とした反射光による外光検出の誤動作を抑制し、安定した表示画質を得ることができるものである。
【０００８】
本発明の請求項５に記載のディスプレイ装置は、外光の色温度によって表示画像の色温度の自動調整を行うディスプレイ装置であって、表示画像を光源とする反射光による外光の色温度の誤検出を抑制する手段を有することを特徴としたものであり、映像信号の輝度検出情報に応じて外光検出の感度を制御し、表示画像を光源とした反射光による外光検出の誤動作を抑制し、安定した表示画質を得ることができるものである。
【０００９】
（実施の形態１）
以下に、本発明の一実施の形態について、図１、図２を用いて説明する。
【００１０】
図１において、１は映像信号処理回路であり、入力された映像信号の輝度成分を抽出し、また、コントラスト・ブライトネスの調整を行う。２は輝度検出手段であり、１の映像信号処理回路殻得られた輝度信号から映像信号の１フィールドないし数フレームの平均輝度を検出する。３は明るさ検出手段であり、周囲の光の照度を検出する。４は補正値演算手段であり、２の輝度検出手段およ３の明るさ検出手段から得られた情報に基づいて映像信号のブライトネスおよびコントラストの補正量を算出する。
【００１１】
５はブライトネス・コントラスト制御手段であり、４の補正値演算手段の出力信号に基づいて１の映像信号処理回路を制御する。６はＣＲＴなどの表示デバイスであり、１の映像信号処理回路で得られた補正後の映像信号を表示する。
【００１２】
図２は４の補正値演算の模様を示したものである。図２（ａ）は輝度検出手段によって検出された輝度レベルが所定の輝度レベルより小さい場合の周囲の明るさに対するコントラスト補正量の大きさを示す。ここで、補正量は大きいほどコントラストを下げる方向に機能し周囲が暗い場所で映像を見る場合のギラツキ感を軽減する。この補正特性は必ずしも直線である必要はなく、表示デバイスの発行特性に合わせた曲線や、折れ線近似でもよい。
【００１３】
図２（ｂ）は輝度検出手段によって検出された輝度レベルが所定の輝度レベルより大きい場合の周囲の明るさに対するコントラスト補正量の大きさを示す。輝度レベルが大きい場合には周囲の明るさの変化に対する補正量の変化を小さくすることで表示画像を光源とした反射光による補正量の誤りを低減させている。輝度検出手段によって検出された輝度レベルの大きさによって補正特性を図２（ａ）から図２（ｂ）へと連続的に変化させることにより、より違和感のない補正動作が得られる。ブライトネスの補正についても同様の方法で補正特性を変化させることで表示画像を光源とした反射光による補正量の誤りを低減させることができる。
【００１４】
かかる構成によれば、輝度検出手段によって検出された輝度レベルの大きさによって補正特性を変化させることで表示画像を光源とした反射光による外光検出の誤動作を抑制し、安定した表示画質を得ることができる。
【００１５】
（実施の形態２）
つぎに、本発明の別の一実施の形態について、図３と図４を用いて説明する。
【００１６】
図３において、７は輝度変化検出手段であり、単位時間、たとえば映像信号の垂直同期期間における２の輝度検出手段の出力の変化を検出する。８は照度変化検出手段であり、単位時間における３の明るさ検出手段の出力の変化を検出する。
【００１７】
図４は４の補正値演算手段における輝度情報と照度情報の演算の模様を示したものである。図４（ｂ）は２の輝度検出手段により検出された輝度の時間変化を示し、図４（ａ）は３の明るさ検出手段により検出された照度の時間変化を示している。周囲光の照度が一定の場合、３の明るさ検出手段により検出される照度は表示画像を光源とした反射光の入射の影響を受け、映像信号の輝度変化と相関性を持つ。そこで、７の輝度変化検出手段の出力と８の照度変化検出手段の出力を用いて検出された照度から映像信号の輝度変化との相関成分を除去する演算を行い、図４（ｃ）の反射光の影響を取り除いた照度検出結果を得る。この反射光の影響を取り除いた照度検出結果に基づいてブライトネスおよびコントラストの補正値を求め、５のブライトネス・コントラスト制御手段に出力することにより、表示画像を光源とした反射光による影響を受けない安定した画質補正を行うことができる。
【００１８】
かかる構成によれば、表示画像を光源とした反射光による外光検出の誤動作を抑制し、安定した表示画質を得ることができる。
（実施の形態３）
つぎに、本発明の別の一実施の形態について、図５を用いて説明する。
【００１９】
図５において、９は色温度検出手段であり、周囲の光の赤、緑および青色の光の照度を検出する。１０は色温度制御手段であり、４の補正演算手段の出力信号に基づいて１１の色温度補正回路を制御する。１１は色温度補正回路であり、ＣＲＴやプラズマ表示装置のような表示デバイスに対しては映像信号の赤、緑および青色の原色信号に対して色温度の補正を行う。また、液晶表示装置のような別光源を持つ表示デバイスに対しては原色信号の補正のほかに光源の色温度を補正することで表示画像の色温度の補正を行うことができる。４の補正値演算手段は、実施の形態１で説明したのと同様に輝度検出手段によって検出された輝度レベルの大きさによって補正特性を変化させることで表示画像を光源とした反射光による補正量の誤りを低減させることができる。
【００２０】
かかる構成によれば、輝度検出手段によって検出された輝度レベルの大きさによって補正特性を変化させることで表示画像を光源とした反射光による外光検出の誤動作を抑制し、安定した表示画質を得ることができる。
【００２１】
【発明の効果】
以上のように、本発明のディスプレイ装置によれば、表示画像を光源とした反射光による外光検出の誤動作を抑制し、安定した表示画質を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１におけるディスプレイ装置の構成図
【図２】同ディスプレイ装置の補正値演算手段の動作を示す特性図
【図３】本発明の実施の形態２におけるディスプレイ装置の構成図
【図４】同装置の特性を示す図
【図５】本発明の実施の形態３におけるディスプレイ装置の構成図
【符号の説明】
１ 映像信号処理回路
２ 輝度検出手段
３ 明るさ検出手段
４ 補正値演算手段
５ ブライトネス・コントラスト制御手段
６ 表示デバイス
７ 輝度変化検出手段
８ 照度変化検出手段
９ 色温度検出手段
１０ 色温度制御手段
１１ 色温度補正回路
Claims (2)
- 外部環境の明暗および表示映像の明暗によって画質の自動調整を行うディスプレイ装置であって、映像信号の輝度の変化を検出し、外部環境の明暗の変化との演算により表示画像を光源とする反射光成分を抽出することで表示画像を光源とする反射光による外部環境の明るさの誤検出を抑制する手段を有することを特徴とするディスプレイ装置。
- 外光の照度を検出する外光照度検出手段と、上記外光検出手段により検出された外光照度情報の時間変化を検出する照度変化検出手段と、表示画像の明るさを検出する輝度検出手段と、上記輝度検出手段により検出された輝度情報の時間変化を検出する輝度変化検出手段と、表示画像のコントラストおよびブライトネス（黒レベル）を制御する映像信号処理回路と、上記外光照度検出手段により検出された外光照度情報と、上記輝度検出手段により検出された輝度情報と、上記照度変化検出手段により検出された照度変化情報と、上記輝度変化検出手段により検出された輝度変化情報に基づいて上記映像信号処理回路のコントラストおよびブライトネスの制御量を調整する外光調整手段を有することを特徴とするディスプレイ装置。
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