JP5327750B2 - 照明領域の光放射を制御するシステム、方法及びコンピュータ読み取り可能な媒体 - Google Patents

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Description

本発明は一般には、テレビジョンセットのような表示装置を含む、又は斯かる表示装置に追加するために適切な視覚的表示システムに関する。更に、本発明は、斯かる視覚的表示システムを動作させるための方法及びコンピュータ読み取り可能な媒体に関する。
視覚的表示装置はよく知られており、映画投影器、テレビジョンセット、モニタ、プラズマディスプレイ、液晶ディスプレイ(LCD)テレビジョン、モニタ及び投射器等を含む。斯かる装置はしばしば、観測者に対して画像又は画像シーケンスを提示するために利用される。
最適な観測のためにはテレビジョンはより「暗い」部屋を必要とするという事実のために、バックライトの分野が1960年代に始まった。バックライトは、最も単純な形態では、視覚的表示装置の背後の面に投射される、例えば電球から発せられる、白色光である。バックライトは、虹彩の緊張をほぐし、眼精疲労を低減させるために利用されることが提案されてきた。
近年、バックライト技術はより高度化されたものとなっており、表示装置上に提示される視覚的な情報に依存した様々な明るさを持つ色を発することが可能な、統合バックライト機能を持つ幾つかの装置が、市場に出ている。
バックライトの利点は一般に、より深くより没入型の観測体験、最良の画質のための改善された色、コントラスト及び細部、並びによりリラックスした観測のための低減された眼精疲労、を含む。バックライトの種々の利点は、バックライトシステムの異なる設定を要求する。低減された眼精疲労は、低速に変化する色と略一定の明るさとを要求し得るが、より没入型の観測体験は、画面内容の拡張、即ち画面内容と同じ速度で変化する同じ明るさを必要とする。
現在、リラックスした観測と没入型の観測体験との両方を提供するバックライトシステムを創り出すことが求められている。しかしながら、高速な色応答システムによる画面の拡張と、目のためのリラックスした観測のための低速な明るさ応答システムとの両方を作り出すという、現在の視覚的表示システムのための双方の要求の間には矛盾が存在する。
現在のリラックス型のバックライト設定の欠点は、明るさの他に、色情報もが時間とともに低速に変化してしまう点である。このことは、提示される画像内容において、現在のバックライト効果と現在の場面との間の、非常に少ない相関に帰着する。例えば、場面が赤色から青色に変化する場合、現在のバックライト方法は、該場面には存在しないにもかかわらず、比較的長い時間の紫色のバックライト色に帰着する。
それ故、改善された視覚的表示装置、方法、及びコンピュータ読み取り可能な媒体が、有利となり得る。
従って、本発明は好適には、以上に特定された本分野における不足点及び欠点の1つ以上を、単独で又はいずれかの組み合わせで、軽減、緩和又は除去することを目的とし、添付される特許請求の範囲によるシステム、方法及びコンピュータ読み取り可能な媒体を提供することにより、少なくとも上述した問題を解決する。
本発明の一態様によれば、システムが提供される。該システムは、輝度及び色差情報を有する情報信号を監視し、第1の信号を生成するように構成された、監視ユニットと、前記第1の信号の前記輝度情報を別個の輝度情報成分に変換し、前記第1の信号の前記色差情報を別個の色差情報成分に変換するように構成された、第1の変換ユニットと、光放射を発することが可能な照明領域の、前記別個の輝度情報成分について定義された第1の反応時間を制御し、前記照明領域の、前記別個の色差情報成分について定義された第2の反応時間を制御し、前記輝度情報成分及び前記第1の反応時間、並びに前記色差情報及び前記第2の反応時間に応じて、前記システム中の各前記照明領域から発せられる光放射を制御するように構成された、制御ユニットと、を有する。
本発明の他の態様によれば、方法が提供される。該方法は、輝度及び色差情報を有する情報信号を監視し、第1の信号を生成するステップと、前記第1の信号の前記輝度情報を別個の輝度情報成分に変換し、前記第1の信号の前記色差情報を別個の色差情報成分に変換するステップと、光放射を発することが可能な照明領域の、前記別個の輝度情報成分について定義された第1の反応時間を制御し、前記照明領域の、前記別個の色差情報成分について定義された第2の反応時間を制御し、前記輝度情報成分及び前記第1の反応時間、並びに前記色差情報及び前記第2の反応時間に応じて、各前記照明領域から発せられる光放射を制御するステップと、を有する。
本発明の更に他の態様によれば、コンピュータ読み取り可能な媒体であって、該コンピュータ読み取り可能な媒体上でプロセッサにより処理するためのコンピュータプログラムが具現化される、コンピュータ読み取り可能な媒体が提供される。該コンピュータ読み取り可能な媒体は、コンピュータ読み取り可能な媒体であって、該コンピュータ読み取り可能な媒体上でプロセッサにより処理するためのコンピュータプログラムが具現化される、コンピュータ読み取り可能な媒体において、前記コンピュータプログラムは、輝度及び色差情報を有する情報信号を監視し、第1の信号を生成するように構成された、監視コード部分と、前記第1の信号の前記輝度情報を別個の輝度情報成分に変換し、前記第1の信号の前記色差情報を別個の色差情報成分に変換するように構成された、変換コード部分と、光放射を発することが可能な照明領域の、前記別個の輝度情報成分について定義された第1の反応時間を制御し、前記照明領域の、前記別個の色差情報成分について定義された第2の反応時間を制御し、前記輝度情報成分及び前記第1の反応時間、並びに前記色差情報及び前記第2の反応時間に応じて、前記システム中の各前記照明領域から発せられる光放射を制御するように構成された、制御コード部分と、を有する。
本発明の幾つかの実施例による目的は、画面内容により適切に適合されたバックライトの色を持ち、同時に、明るさが時間とともに低速に変化するためにリラックスした観測体験を持つことによって、改善された観測体験を生成することにある。
本発明の実施例は、この両極端を両立させて、「反応時間」と呼ばれる(「積分(integration)時間」、「上昇/下降時間」等とも呼ばれる)パラメータを用いて、ユーザに対して両方の感覚を同時に提供する。該パラメータは、画面内容にもはや存在しない色がどれだけの時間だけ現在のバックライト効果にとどまるべきであるか、及びバックライト効果において新たな色がどれだけ高速に主要色(dominant)となるべきであるかを定義する。
本発明の幾つかの実施例の主な特徴は、明るさ(一般に輝度とも呼ばれる)情報と色(一般に色差とも呼ばれる)情報とに対して別個に、異なる反応時間を用いることである。例えばYUV色空間を用いる場合には、このことは実際には、特にリラックス型のバックライトモードについては、YUV信号のUV成分とは別個に、YUV信号のY成分を積分することに対応する。
幾つかの実施例によれば、本発明は、増大した性能、柔軟性、コスト効率、より深く且つより没入型の観測体験、及びよりリラックスした観測のための低減された眼精疲労を可能とする。
本発明が可能とするこれらの及びその他の態様、特徴及び利点は、以下の本発明の実施例の記載により説明され明らかとなるであろう。ここで、添付図面に対して参照が為される。
一実施例によるシステムのブロック図である。 一実施例による表示システムを示す図である。 一実施例による方法のブロック図である。 一実施例によるコンピュータ読み取り可能な媒体のブロック図である。 一実施例によるコンピュータ読み取り可能な媒体のブロック図である。
当業者が本発明を実行することが可能となるように、本発明の幾つかの実施例が、添付図面を参照しながら以下により詳細に説明される。しかしながら、本発明は多くの異なる形態で実施化されることができ、ここで示される実施例に限定されるものとして解釈されるべきではない。これらの実施例は、本開示が完全且つ全面的なものとなり、当業者に対して本発明の範囲を完全に伝えるものとなるように提供されるものである。これら実施例は本発明を限定するものではなく、本発明は添付される特許請求の範囲によってのみ限定される。更に、添付図面において示される特定の実施例の詳細な説明において利用される用語は、本発明を限定するものとして意図されるものではない。
以下の説明は、映画投影器、テレビジョンセット、モニタ、プラズマディスプレイ、液晶ディスプレイ(LCD)テレビジョン、投射器等のような、視覚的表示装置のバックライトに適用可能な本発明の実施例に焦点を当てたものである。しかしながら、本発明はこの用途に限定されるものではなく、バックライトが望ましい他の多くの分野に適用され得ることは、理解されるであろう。
幾つかの実施例においては、本発明は、提示される画像内容の変化に応じて、バックライトセグメント(以下、照明領域と呼ぶ)の反応時間を制御することが可能なシステムを提供する。このことは、2つのパラメータを用いて実行される。即ち、積分器上昇時間及び下降時間である。積分器上昇時間パラメータは、新たな色情報がどれだけ高速に現在のバックライト色に影響を与えるべきかを定義し、下降時間パラメータは、古い色情報が現在のバックライト色からどれだけの時間を掛けてフェードアウトするべきかを定義する。積分器上昇時間及び下降時間パラメータは共に現在RGB値に対して動作する。
本発明は、バックライトを画面の平穏な連続とするため、バックライト効果を平滑化し、一方で、提示される画像内容における色に高速に応答することが可能な方法を提供する。
幾つかの実施例による本発明は、輝度(例えばY)情報と色差(例えばUV)情報とで別個に、異なる反応時間を利用することを可能とする、表示システムを提供する。このようにして、全体の色又は色差の範囲を享受しつつ、観測体験はリラックスしたもの(輝度の低速な変化)であるままとなり得る。実際的な実装においては、Yパラメータ即ち輝度は前記内容に低速に反応することを維持される一方で、UVパラメータ即ち色差は、非常に高速に反応し得る。このようにして、バックライトは、依然として目に対してリラックス型のものとなりつつ、現在の場面との色相関が維持される。
本発明の幾つかの実施例の概念は、YUVドメインにおける反応時間を処理することであり、ここで、輝度(一般に明るさとも呼ばれる)情報及び色差(色とも呼ばれる)情報が3つの成分R、G及びBに組み合わせられるRGBドメインの代わりに、輝度情報と色差情報とが別個のものである。色差情報はこのとき、画面内容に対して非常に応答性の高いものである(短い上昇及び下降時間)べきであり、輝度情報は時間に対してより安定したものに維持され(ことによると略一定)、従って輝度情報は提示される画面内容に対してより応答性の低いものである(長い上昇及び下降時間)べきである。しかしながら、本発明はYUV色空間の利用に限定されるものではなく、一般に知られた色空間Yu'v'又はYxyのような、輝度情報が色差情報から分離されたいずれの色空間であっても良い。YUV色空間は、1つの輝度成分及び2つの色差成分により定義される。YUVは、世界の大部分で標準である、PALシステムのテレビジョン放送のアナログ型において利用される。YUVは、コンピュータグラフィクスハードウェアにおいて利用される標準的なRGBモデルよりも厳密に、人間の色の知覚をモデル化する。Yは輝度成分を表し、U及びVは色差成分である。
一実施例においては、図1による表示システム10が備えられる。該システムは、輝度及び色差情報を有する情報信号を監視し、第1の信号を生成するように構成された、モニタユニット(11)を有する。更に、該システムは、別個の輝度情報成分へと第1の信号の輝度情報を変換し、別個の色差情報成分へと第1の信号の色差情報を変換するように構成された、第1の変換ユニット(12)を有する。更に、該システムは、照明領域(15)の第1の反応時間を制御するように構成された制御ユニット(13)を有し、ここで該照明領域は光放射を発することが可能であり、前記第1の反応時間は、別個の輝度情報成分について定義される。該制御ユニットは更に、照明領域(15)の第2の反応時間を制御するように構成され、ここで該第2の反応時間は、別個の色差情報成分について定義される。該制御ユニットは更に、輝度情報成分及び第1の反応時間、並びに色差情報及び第2の反応時間に応じて、該システムの各照明領域(15)から発せられる光放射を制御するように構成される。
幾つかの実施例においては、該システムは更に、前記第1の反応時間に基づいて各照明領域について別個の輝度情報成分を、及び前記第2の反応時間に基づいて各照明領域について別個の色差情報成分を、RGB情報のような結合された輝度及び色差情報へと変換し、第2の信号を生成するための、第2の変換ユニット14を有する。前記制御ユニットは、本実施例においては、該第2の信号に応じて、各照明領域15から発せられた光放射を制御するように構成される。
本実施例の利点は、該システムが、バックライト色を画面内容により適切に適合されたものとし、同時に、照明領域の輝度が時間に対して低速に変化することによりリラックスした観測体験を提供することによって、観測体験を改善することである。
画像データセット
一実施例においては、情報信号は、画像シーケンスを有する。他の実施例においては、情報信号はビデオ信号である。
一実施例においては、情報信号はRGB(赤色、緑色、青色)色空間に基づくものである。RGB色空間においては、色差情報と輝度情報とは組み合わせられ、このことは、3つの成分R、G及びBの全てが、輝度情報及び色差情報の両方を有し、輝度情報から色差情報を分離するためには、例えば該システムの第1の変換ユニットを利用することによって、変換が実行される必要があることを意味する。
他の実施例においては、情報信号はYUV色空間に基づくものである。YUV色空間においては、輝度(Y)及び色差(UV)情報は分離され、それ故本実施例においては、第1の信号が既に別個の輝度及び色差情報成分を有し、それ故第1の変換ユニットは第1の信号を変換せず、単に第1の信号を更なる処理のために制御ユニットへと転送する。本明細を通して利用される「別個の色差成分」なる語は、YUV色空間におけるU及びVのような複数の「別個の色差成分」を示し得る。
照明領域
一実施例においては、照明領域は、少なくとも1つの照明の光源と、該照明光源の輝度又は色差を制御する、例えば制御ユニットからの信号を受信するための1つの入力部と、を有する。照明領域は、本発明の幾つかの実施例によれば、バックライトを供給するためバックライト光源として利用される。
幾つかの実施例においては、信号を受信するための入力部は、RGB色空間のために適合される。
照明光源は例えば、表示装置上の画像内容に基づいて光を発するための、発光ダイオード(LED)であっても良い。LEDは、順方向に電気的にバイアスを掛けられると、インコヒーレントな狭スペクトル光を発する、半導体素子である。発せられる光の色は、利用される半導体物質の組成及び条件に依存し、近紫外線、可視光又は赤外線となり得る。幾つかのLEDの組み合わせによって、及び各LEDに対する入力電流を変化させることによって、近紫外線波長から赤外線波長までに亘る光スペクトルが提供され得る。
本発明は、どの種類の照明光源がバックライト効果を生成するために利用されるかに限定されるものではない。光を発することが可能ないずれの光源が利用されても良い。
一実施例においては、表示装置及び照明領域は、利用時に壁のような面上の領域に画像を投射する投射器に含まれても良い。投射される画像は、観測者に対して情報信号を提示することが可能な表示領域を有する。該表示領域は、投射される画像にセンタリングされ、該領域の周りにおいて、投射領域の残りの部分がバックライト効果によって利用され、投射される画像内の位置に依存して異なる反応時間を持つ少なくとも2つの照明領域を有する。本実施例においては、外側の領域は更に、投射される表示領域に近い領域とは異なるように生成されても良い。
一実施例においては、照明領域は、赤色、緑色及び青色の3つのLEDを有する。各LEDに対する入力電流を変化させることにより、RGB色空間に対応する可視色の光スペクトルが提示され得る。
照明光源がRGB入力信号又はその他のいずれかの結合された輝度及び色差信号を必要とする場合には、第2の変換ユニットが、輝度及び色差成分の必要とされるフォーマットを有する第2の信号を生成するように構成され、RGBの場合には、その結果の第2の信号は、1つのR、G及びB成分を有することとなる。
一実施例においては、表示装置及び照明領域は、vidiwall(登録商標)のようなLEDビデオ画面に含まれても良い。LEDビデオ画面は、観測者に対して情報信号を提示することが可能な表示領域を有する。該表示領域は、該LEDビデオ画面にセンタリングされ、該領域の周りにおいて、LEDビデオ画面の残りの部分がバックライト効果を提供するように構成され、LEDビデオ画面内の位置に依存して異なる反応時間を持つ少なくとも2つの照明領域を有する。本実施例においては、LEDビデオ画面の外側の領域は更に、表示領域に近い領域とは異なるように生成されても良い。
LED以外の照明光源も、本発明の範囲内で同様に利用可能である。それ故、本文脈において、LEDなる語の使用は、例えば発光ポリマー、電流に応答して光を発する半導体チップ、有機LED、エレクトロルミネセントストリップ、光を発するシリコンベースの構造、及びその他のシステムのような、電気信号を受信し該信号に応答して或る色の光を生成することが可能な、発光システムとして理解されるべきである。
一実施例においては、照明領域は、情報信号に基づいて光を発するための照明光源を有する。該照明光源は、フィラメント電球のような白熱光源、気体放電のようなフォトルミネセンス光源、蛍光光源、光泳動光源、レーザ、ルミネセントランプのようなエレクトロルミネセンス光源、電子飽和を利用した陰極線ルミネセンス光源、直流ルミネセンス光源を含むルミネセンス光源、結晶ルミネセンス光源、キネルミネセンス光源、熱ルミネッセンス光源、摩擦ルミネセンス光源、音ルミネセンス光源、及び放射線ルミネセンス光源であっても良い。
一実施例においては、各照明領域が発する光放射の色差及び輝度は、表示システム内の照明領域の位置、並びに第2の信号の色差及び輝度情報に依存する。
図2は、幾つかの実施例によるシステムの実際的な実装を説明的に示す。本システムは、表示領域内に定義される4つの監視領域2a、2b、2c及び2dを持つ表示領域21を有し、各監視領域は、22、23、24、25、26及び27として示される少なくとも1つの照明領域に接続される。監視領域はかくして、情報信号の一部を構成する。表示領域はユーザに対して情報信号を提示することが可能であり、それ故監視領域の画像情報は情報信号に含まれる。各照明領域は、電気駆動回路のような制御ユニット及び監視ユニットを介して、以下の表1に従って少なくとも1つの監視領域に接続される。
Figure 0005327750
表1から分かるように、照明領域22は、監視領域2a及び2bの色差及び輝度情報に接続される。同様に、照明領域25は、監視領域2c及び2dの色差及び輝度情報に接続される。照明領域23、24、26及び27は、それぞれ監視領域2a、2c、2d及び2bに対応する。
監視領域が或る時点において緑色を支配的に含む場合、監視ユニットからの第1の信号は緑色を発するための情報を有することとなる、等する。制御ユニットを介して照明領域に接続される監視ユニットは、監視領域において提示された色差及び輝度情報、即ち情報信号に応答し、更なる処理のために第1の変換ユニットへと送られる第1の信号を生成する。
第1の信号は、情報信号に含まれる輝度及び色差情報に加えて、監視領域の数、位置及びサイズのような、監視領域に関する情報を有する。幾つかの実施例においては、第1の信号は情報信号と同一である。
第1の信号がRGB色空間に基づく画像情報を有する場合には、第1の変換ユニットが、第1の信号をRGB色空間から、YUV色空間に対応するような、別個の輝度情報成分と別個の色差情報成分とに変換し、制御ユニットが、該別個の輝度及び色差情報に応じて、反応時間を別個に制御する。
監視ユニット
一実施例においては、監視ユニットは、第1の信号を生成するための、ピーク検出器、平均色検出器等のような、色差及び輝度検出器を有する。
一実施例においては、監視領域は、複数の照明領域を駆動するために利用される。一実施例においては、照明領域に対する監視領域のいずれの組み合わせも可能である。全ての組み合わせについて共通する特徴は、制御ユニットが、異なる照明領域に対して、第1の信号の輝度及び色差成分及び/又は該領域の表示領域に対する相対位置に依存して、反応時間又は積分時間の異なる設定を利用する点である。
制御ユニット
制御ユニットは、表示システムの照明領域の光放射を制御することが可能である。該ユニットは、第1の変換ユニットを介して各照明領域の色及び輝度に関する第1の信号を監視ユニットから連続的に受信し、照明領域の光放射の色差及び輝度を制御するため、他の基準と共に該情報を利用しても良い。
制御ユニットは、表示システムの各照明領域について、異なる反応時間即ち積分時間を利用しても良い。更に、制御ユニットは、各照明領域について同時に、第1の信号のY成分について或る反応時間を利用し、第1の信号のUV成分については或る反応時間を利用することにより、各照明領域について同時に、2つの異なる反応時間を利用しても良い。
照明領域入力信号は殆どRGB色空間による入力パラメータを要求するため、第2の変換ユニットは、第1の信号の処理された(即ち異なる積分/反応時間を用いて積分された)分離された輝度(例えばY)及び色差(例えばUV)成分を、各時点について各照明領域に対して変換されたRGBパラメータを連続的に有する、照明領域入力信号として機能する第2の信号へと変換することが可能である。
反応時間
一例として、特定の照明領域についてのYのような輝度成分についての反応時間は60フレームとして定義され、60Hzの情報信号については1秒を意味する。UVのような色差成分についての反応時間は4フレームとして定義されても良く、60Hzの情報信号については67msを意味する。該反応時間の設定は、Y成分が、UV成分よりも15倍長く積分されることを意味する。一例として、第1の信号のUV成分が、或る値から別の値へと変化し、次いで一定となった場合には、第2の信号におけるUV成分もがこの新たな値へと変化し終えるまで4フレーム掛かる。しかしながら、色差及び輝度情報成分が共に、これら成分の異なる反応時間に基づいて、連続的に積分されるため、該変化は徐々に実行される。このことは、毎フレーム、Y成分の一部分のみが第2の信号に寄与し、15フレーム後に、これら部分が加算されて1と等しくなることを意味している。かくして、Y成分が或る時点において或る値から別の値へと変化し、次いで少なくとも15フレームの間等しいままであるとすると、15フレーム後に、第2の信号が、元のY成分から新たな値へと徐々に変化している。UV成分についても同様に、UV成分の一部分のみが第2の信号に寄与し、4フレーム後に、これら部分が加算されて1と等しくなる。線形システムについては、第1の信号の変化の後、フレーム毎に、第2の信号におけるUVがΔUV/4だけ変化することとなる。
非線形システム(輝度及び色差情報成分の積分が非線形な態様で実行されることを意味する)の例が、図3に示される。図3において、x軸は時間に対応し、y軸は相対強度に対応する。図3において、輝度及び色差情報の両方を有する第1の信号31は、急激に変化している。積分されたUVのような色差情報成分32は、第2の反応時間に基づいて、例えば漸近関数に従って変化し、4フレーム後に略最終的な値となるが、Yのような輝度情報成分33は、第1の反応時間に基づいて、他の漸近関数に従って変化し、本例においては、積分された輝度情報成分が最終的な値となるまで約15フレームを要する。例えば以上の例において全体で15フレームの間、第1の信号が一定でない場合、色差成分32は迅速に追従し、輝度成分33はより低速に追従する。このことは、バックライト色を画面内容により適切に適合させつつ、同時に明るさが時間に応じて低速に変化するためにリラックス型の観測体験を得ることにより、望ましい改善された観測体験を提供する。
しかしながら、輝度成分について120フレーム又は色差成分について8フレーム等のような、別の反応時間の設定も同等に可能である。
一実施例においては、全ての時点において第2の信号は、Y及びUV成分の両方についての最新の変換された寄与の合計を有する。以上の例においては、Y成分が積分される最初の15フレームの間、Y情報は利用可能ではない。
一実施例においては、制御ユニットは、表示システム内の各照明領域位置と、監視ユニットからの第1の信号のRGBからYUVへの変換とに依存して、各照明領域の反応時間を制御する。このようにして、異なる照明領域は、監視ユニットからの第1の信号に対して、時間的に異なるように反応する。
一実施例においては、例えばYのような輝度値は、低い上昇及び下降時間(低速な変化)を用いて積分され、UVのような色差値は、高い上昇及び下降時間(高速な変化)を用いて積分される。その結果の色は、更なる処理のために、RGBへと変換され戻される。
変換ユニット
一実施例においては、第1の変換ユニットは、RGB色空間とYUV色空間との間の変換から構成される。
一実施例においては、第2の変換ユニットは、YUV色空間とRGB色空間との間の変換から構成される。
一実施例においては、第1の変換ユニット及び第2の変換ユニットは、1つの変換ユニットに含められる。
一実施例においては、第1の変換ユニットは、以下の式を利用する:
Y=0.299R+0.587G+0.114B
U=0.436(B−Y)/(1−0.114)
V=0.615(R−Y)/(1−0.299)
最初に、R、G及びBの重み付けされた値が合算されて単一のY信号を生成し、情報信号の対応する監視領域についての全体の輝度を表す。U信号は次いで、元のRGB情報信号の青色信号からYを減算し、その後にスケーリングすることによって生成される。同様に、Vは、赤色からYを減算し、その後に異なるファクタによってスケーリングすることによって生成される。このことは、アナログ回路を用いて容易に達成され得る。
一実施例においては、第2の変換ユニットは、以下の式を利用する:
R=Y+1.139837398373983740V
G=Y−0.3946517043589703515U−0.5805986066674976801V
B=Y+2.032110091743119266U
一実施例においては、監視ユニット、第1の変換ユニット、第2の変換ユニット及び制御ユニットのうち少なくとも2つが、1つの集積ユニットに含められる。
監視ユニット、第1及び第2の変換ユニット並びに制御ユニットは、例えばメモリを持つプロセッサのようなハードウェアのような、関連するタスクを実行するために通常利用されるいずれのユニットであっても良い。前記プロセッサは、インテル社又はAMD社のプロセッサ、CPU、マイクロプロセッサ、PIC(Programmable Intelligent Computer)、マイクロコントローラ、ディジタル信号プロセッサ(DSP)等のような、種々のプロセッサのうちのいずれであっても良い。しかしながら、本発明の範囲は、これら特定のプロセッサに限定されるものではない。前記メモリは、倍密度RAM(DDR、DDR2)、単密度RAM(SDRAM)、スタティックRAM(SRAM)、ダイナミックRAM(DRAM)、ビデオRAM(VRAM)等といったランダムアクセスメモリ(RAM)のような、情報を保存することが可能ないずれのメモリであっても良い。前記メモリはまた、USB、コンパクトフラッシュ(登録商標)、SmartMedia(登録商標)、MMCメモリ、MemoryStick(登録商標)、SDカード、MiniSD、MicroSD、xDカード、TransFlash(登録商標)、MicroDrive(登録商標)メモリ等のような、FLASHメモリであっても良い。しかしながら、本発明の範囲はこれら特定のメモリに限定されるものではない。
一実施例においては、図4によれば、方法が提供される。本方法は、輝度及び色差情報を有する情報信号を監視し、第1の信号を生成するステップ41を有する。更に、本方法は、第1の信号の輝度情報を別個の輝度情報成分へと変換し、第1の信号の色差情報を別個の色差情報成分へと変換するステップ42を有する。更に、本方法は、光放射を発することが可能な照明領域の第1の反応時間を制御するステップ43を有し、ここで該第1の反応時間は、前記別個の輝度情報成分について定義される。本方法はまた、前記照明領域の第2の反応時間を制御するステップ44を有しても良く、ここで該第2の反応時間は、前記別個の色差情報成分について定義される。更に、本方法は、輝度情報成分及び第1の反応時間、並びに色差情報及び第2の反応時間に応答して、各照明領域から発せられる光放射を制御するステップ45を有する。
一実施例においては、本発明は更に、第1の反応時間に基づいて各照明領域についての別個の輝度情報成分を、及び第2の反応時間に基づいて各照明領域についての別個の色差情報成分を、結合された色差及び輝度情報へと変換して第2の信号を生成するステップ46を有し、このとき制御するステップ45は、該第2の信号に応答して照明領域から発せられる光放射を制御することを含む。
一実施例においては、図5によれば、プロセッサによる処理のためのコンピュータプログラムを具現化したコンピュータ読み取り可能な媒体50が提供される。該コンピュータプログラムは、輝度及び色差情報を有する情報信号を監視し、第1の信号を生成するように構成された、監視コード部51を有する。該コンピュータプログラムは更に、第1の信号の輝度情報を別個の輝度情報成分へと変換し、第1の信号の色差情報を別個の色差情報成分へと変換するように構成された、変換コード部52を有する。更に、該コンピュータプログラムは、光放射を発することが可能な照明領域の第1の反応時間を制御するように構成された制御コード部53を有し、ここで該第1の反応時間は、前記別個の輝度情報成分について定義される。制御コード部53は、前記照明領域の第2の反応時間を制御するように構成されても良く、ここで該第2の反応時間は、前記別個の色差情報成分について定義される。更に、制御部53は、輝度情報成分及び第1の反応時間並びに輝度情報及び第2の反応時間に応じて、各照明領域から発せられる光放射を制御するように構成されても良い。
一実施例においては、本コンピュータ読み取り可能な媒体は更に、第1の反応時間に基づいて各照明領域についての別個の輝度情報成分を、及び第2の反応時間に基づいて各照明領域についての別個の色差情報成分を、結合された色差及び輝度情報へと変換して第3の信号を生成するための第2の変換コード部54を有し、ここで制御部53は更に、該第3の信号に応答して照明領域から発せられる光放射を制御するように構成される。
以上に説明された本発明による実施例の応用及び利用は様々であり、バックライトが望ましい全ての場合を含み、従ってビデオ情報に基づく全てのバックライトシステムにおいて利用され得る。
本発明は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア又はこれらのいずれかの組み合わせを含む、いずれの適切な形態で実装されても良い。しかしながら好適には、本発明は、1以上のデータプロセッサ及び/又はディジタル信号プロセッサ上で動作するコンピュータソフトウェアとして実装される。本発明の実施例の要素は、物理的、機能的及び論理的に、いずれの適切な態様で実装されても良い。機能は単一のユニットで実装されても良いし、複数のユニットで実装されても良いし、又は他の機能ユニットの一部として実装されても良い。本発明は単一のユニットで実装されても良いし、種々のユニット及びプロセッサ間で物理的及び機能的に分散されても良い。
本発明は幾つかの実施例と関連して説明されたが、本発明はここで開示された特定の形態に限定されることを意図したものではない。本発明の範囲は、添付する請求項によってのみ限定され、以上の特定の実施例以外の実施例も、これら添付する請求項の範囲内で同様に可能である。
請求項において、「有する(comprise/comprising)」なる語は、他の要素又はステップの存在を除外するものではない。更に、複数の手段、要素又は方法ステップは、別個に列記されていても、例えば単一のユニット又はプロセッサにより実装されても良い。加えて、個々の特徴が異なる請求項に含められ得るが、これら特徴は有利に組み合わせられても良く、異なる請求項に含められていることは、これら特徴の組み合わせが利用可能ではない及び/又は有利ではないことを意味するものではない。加えて、単数形の参照は複数を除外するものではない。「1つの(a、an)」、「第1の(first)」及び「第2の(second)」等の語は、複数を除外するものではない。請求項における参照記号は単に例を明確にするためのものであり、いずれの態様においても請求項の範囲を限定するものとして解釈されるべきではない。

Claims (16)

  1. 照明領域の光放射を制御するシステムであって、
    表示領域に表示される画像情報輝度情報及び色差情報に基づいて、第1の信号を生成するように構成された、監視ユニットと、
    前記第1の信号の前記輝度情報を度情報成分に変換し、前記第1の信号の前記色差情報を差情報成分に変換するように構成された、第1の変換ユニットと、
    光放射を発することが可能な、前記表示領域に対応して前記表示領域の外側に設けられる照明領域の、前記度情報成分について定義された第1の反応時間を制御し、
    前記照明領域の、前記差情報成分について定義された、前記第1の反応時間よりも短い第2の反応時間を制御し、
    前記度情報成分及び前記第1の反応時間、並びに前記差情報成分及び前記第2の反応時間に応じて、前記システム中の各前記照明領域から発せられる光放射を制御するように構成された、制御ユニットと、
    を有するシステム。
  2. 前記照明領域の前記第1の反応時間は、前記度情報成分の変化が完了するまでに必要な時間に対応し、前記照明領域の前記第2の反応時間は、前記差情報成分の変化が完了するまでに必要な時間に対応する、請求項1に記載のシステム。
  3. それぞれ前記第1の反応時間及び前記第2の反応時間に応じて、前記度情報成分及び前記差情報成分を、結合された輝度及び色差情報へと変換し、第2の信号を生成するように構成された、第2の変換ユニットを更に有し、
    前記制御ユニットは、前記第2の信号に応じて前記照明領域から発せられる光放射を制御するように構成された、請求項1又は2に記載のシステム。
  4. 前記監視ユニットは、前記表示領域内の監視領域における輝度情報及び色差情報に基づき前記第1の信号を生成し、前記監視領域は、前記システムの少なくとも1つの照明領域に接続され、
    前記監視領域に接続された各前記照明領域から発せられる光放射は、前記監視領域に含まれる前記第2の信号の、前記結合された輝度及び色差情報に依存する、請求項3に記載のシステム。
  5. 前記表示領域に表示される画像情報は、画像又はビデオ信号からの情報を含む、請求項1から4のいずれか一項に記載のシステム。
  6. 第2の信号は、RGB色空間に対応するRGB信号である、請求項3に記載のシステム。
  7. 前記第1の信号はYUV信号である、請求項1から6のいずれか一項に記載のシステム。
  8. 前記度情報成分及び前記差情報成分は、YVU色空間、Yu'v'色空間又はYxy色空間における、それぞれ輝度成分及び色差成分である、請求項1から7のいずれか一項に記載のシステム。
  9. 前記第1の反応時間は60から120フレームの範囲にあり、前記第2の反応時間は4フレーム以上である、請求項1から8のいずれか一項に記載のシステム。
  10. 前記画像情報をユーザに対して提示することが可能な表示領域を更に有する、請求項1から9のいずれか一項に記載のシステム。
  11. 前記表示領域は表示装置に含まれる、請求項10に記載のシステム。
  12. 投射器に含まれる、請求項1から11のいずれか一項に記載のシステム。
  13. 表示領域に表示される画像情報輝度情報及び色差情報に基づいて、第1の信号を生成するステップと、
    前記第1の信号の前記輝度情報を度情報成分に変換し、前記第1の信号の前記色差情報を差情報成分に変換するステップと、
    光放射を発することが可能な、前記表示領域に対応して前記表示領域の外側に設けられる照明領域の、前記度情報成分について定義された第1の反応時間を制御し、
    前記照明領域の、前記差情報成分について定義された、前記第1の反応時間よりも短い第2の反応時間を制御し、
    前記度情報成分及び前記第1の反応時間、並びに前記差情報成分及び前記第2の反応時間に応じて、各前記照明領域から発せられる光放射を制御するステップと、
    を有する照明領域の光放射を制御する方法。
  14. それぞれ前記第1の反応時間及び前記第2の反応時間に応じて、前記度情報成分及び前記差情報成分を、結合された輝度及び色差情報へと変換し、第2の信号を生成するステップと、前記第2の信号に応じて前記照明領域から発せられる光放射を制御するステップと、を更に有する、請求項13に記載の方法。
  15. コンピュータに照明領域の光放射を制御させるためのコンピュータ読み取り可能な媒体であって、該コンピュータ読み取り可能な媒体上でプロセッサにより処理するためのコンピュータプログラムが具現化される、コンピュータ読み取り可能な媒体において、前記コンピュータプログラムは、
    表示領域に表示される画像情報輝度情報及び色差情報に基づいて、第1の信号を生成するように構成された、監視コード部分と、
    前記第1の信号の前記輝度情報を度情報成分に変換し、前記第1の信号の前記色差情報を差情報成分に変換するように構成された、変換コード部分と、
    光放射を発することが可能な、前記表示領域に対応して前記表示領域の外側に設けられる照明領域の、前記度情報成分について定義された第1の反応時間を制御し、
    前記照明領域の、前記差情報成分について定義された、前記第1の反応時間よりも短い第2の反応時間を制御し、
    前記度情報成分及び前記第1の反応時間、並びに前記差情報成分及び前記第2の反応時間に応じて、各前記照明領域から発せられる光放射を制御するように構成された、制御コード部分と、
    を有するコンピュータ読み取り可能な媒体。
  16. それぞれ前記第1の反応時間及び前記第2の反応時間に応じて、前記度情報成分及び前記差情報成分を、結合された輝度及び色差情報へと変換し、第2の信号を生成するように構成されたコード部分を更に有し、
    前記制御コード部分は、前記第2の信号に応じて前記照明領域から発せられる光放射を制御するように構成された、請求項15に記載のコンピュータ読み取り可能な媒体。
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