CN101911175A - 视频显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的在于提供一种视频显示装置，所述视频显示装置可以进行避免了白限幅的明亮感表现，另一方面，进行改善了黑深度的视频表现。失真模块(5)基于视频信号的直方图，使背光光源的亮度的发光亮度降低，以获得预先规定的目标对比度。在配置设计部(13)中，根据失真模块(5)所选择的背光光源的发光亮度等级(BLredyced)来设定增益。此时，考虑根据视频特征量而设定的背光光源的参照用的发光亮度等级(BLref)。在视频特征量满足预定条件的情况下，始终施加增益来对输入视频信号进行放大。另外，在不满足预定条件的情况下，根据所述BLreduced和BLref的关系，存在对输入视频信号进行放大的情况和不进行放大的情况。

Description

视频显示装置
技术领域
本发明涉及用于表现所希望的显示视频的视频显示装置。
背景技术
一直以来，都在尝试进行调整视频信号的增益、提高对比度等各种视频表现(例如专利文献1)。
在要进行具有强烈视觉效果的视频表现时，由于要求画面的明亮感，所以进行提高画面亮度那样的处理。关于这方面，在专利文献2中记载了以下技术：即，一直以来，为了获得显示视频的明亮感，提高γ修正特性的低区域到中间区域的像素增益，并且为了防止明亮像素的饱和，减小高区域的像素增益，由此进行视频显示。
然而，这样的增益控制存在以下问题：即，对于完全明亮的视频，大部分像素的增益减小，从而亮度降低，因此，也设法不对所有的输入视频都统一地应用增益控制，而是按照视频的特性应用不同的控制。专利文献3是该技术之一。在专利文献3中，在检测出输入视频信号的RBG信号的振幅峰值之后，在γ电路中，对于不包含高峰值分量的视频信号进行以下处理：即，对明亮度在中区域以下的信号进行线性放大，并且对明亮度在高区域中的信号进行较小地放大(γ特性如图23(b)所示)，对于包含高峰值分量的视频信号，解除γ动作，将视频信号原样输出(γ特性如图图23(a)所示)，以防止较大振幅时的白限幅。
此外，在专利文献4及5中，记载了以下技术：即，检测出输入视频信号的平均亮度(下面，称为“APL”(Average Picture Level：平均图像电平)，该检测出的APL越低，明亮度在中区域以下的信号的放大程度就越大(图24中，APL越低，以(b)→(c)→(d)的顺序进行增益控制)，另一方面，在APL在高于一固定值的情况下，不进行增益控制而将视频信号原样输出(图24(a))，以防止白侧的饱和。
在上述专利文献3至5中，进行以下动作：即，在视频特征量满足预定条件时，始终对输入信号进行放大，在视频特征量不满足预定条件时，始终不对输入信号进行放大。
即，在专利文献3中，在满足作为视频特征量的RGB信号的振幅峰值不包含高峰值分量那样的条件时，始终对信号进行放大，在不满足不包含高峰值分量那样的条件时(包含高峰值分量时)，始终不对视频信号进行放大。
同样，在专利文献4及5中，在满足作为视频特征量的APL在一固定值以下那样的条件时，与APL的值成比例地增大对明亮度在中区域以下(一定亮度值以下)的信号的放大程度(始终放大)，在不满足APL在一固定值以下那样的条件时(APL在一固定值以上时)，始终不进行增益控制，不对视频信号进行放大。
如上所述，尽管尝试通过检测出输入视频信号的峰值或APL之类的视频特征量，并根据相应的检测结果控制输入视频信号的增益，从而防止白限幅且提高对比度，但是由于将视频特征量所满足的特定条件作为界限，来决定是否对视频信号进行放大处理，因此即使是在例如不满足APL在一固定值以下那样的条件的情况下，当较暗视频信号包含的比例不小时，有时为了获得明亮感，最好增强一定亮度值以下的视频信号。
另外，即使是在APL非常低时，在优先防止白侧的饱和等高亮度像素包含的比例不小的情况下，有时最好考虑高亮度部分的亮度降低而不对视频信号进行放大。
另外，对于峰值或APL较小的视频，由于对明亮度在中区域以下的视频信号进行增强处理，因而总会牺牲黑深度。
此处，在液晶显示装置那样通过从显示画面的背面照射光来显示视频的视频显示装置中，由于除了对视频信号进行处理之外，还对光源亮度进行调光，来进行视频表现，因而，若将它们合理地组合，则可以进行更复杂的视频表现。
专利文献6至9揭示了通过设法对视频信号的处理和光源亮度的调光进行组合，从而使尤其是黑侧的视频表现加强的液晶显示装置的技术。
在这些文献中记载了以下技术：即，在整体较暗的视频输入的情况下，通过降低光源亮度获得仅通常的视频显示无法表现的黑深度，并且通过对视频信号进行放大来防止视频整体亮度的降低。
若对专利文献6稍作详细叙述，其揭示了以下技术：即，对输入视频信号的直方图进行分析，在选择了能够最好地表现该直方图的光源亮度后，在使该光源的亮度降低的情况下，为了补偿降低了的亮度而对视频信号进行放大。该放大比例可以通过下式进行计算：放大比例＝(最大发光时的光源亮度/降低后的光源亮度)1/γ，从而在使光源亮度降低时，对视频信号进行放大。
因而，在专利文献6至9那样的技术中，进行以下的处理：即，在使光源以最大的亮度发光的情况下，不对视频信号进行放大，在使光源的亮度降低的情况下，对视频信号进行放大。即，有时对视频信号进行放大，有时不对视频信号进行放大，并不基于视频信号的视频特征量的条件。
此外，专利文献10中揭示了以下技术：即，检测出输入视频信号的APL及最大值/最小值，在动态范围内对输入视频信号进行放大，并且通过调整光源的发光亮度来补偿由于视频信号的放大而发生偏离的视频显示时的亮度。
专利文献10的技术能够实现以下情况：即，在满足作为输入视频信号的视频特征量的最大亮度及最小亮度与动态范围一致那样的条件时，始终不对视频信号进行放大，在不满足最大亮度及最小亮度与动态范围一致那样的条件时(最大亮度及最小亮度与动态范围不一致时)，始终对视频信号进行放大。
另外，上述黑深度的重视比例、与之相反的白色的重视比例、功耗的重视度等，对于所有的视频并不是相同的重视度，而是根据各视频的特征而不同。关于这一点，例如在专利文献11中揭示了以下技术：即，根据动感模式、标准模式、电影模式、游戏模式等画质模式，改变液晶显示装置的光源亮度控制特性，从而达到获得所希望的显示亮度和降低功耗的目的。
另外，在专利文献12中，设置使画质或省电中的某一个优先的模式，根据该模式改变背光源的省电重视度。
专利文献1：日本专利特开平6-62277号公报
专利文献2：日本专利特开2006-101363号公报
专利文献3：日本专利特开平6-350874号公报
专利文献4：日本专利特开2003-167544号公报
专利文献5：日本专利特开2003-309741号公报
专利文献6：美国专利申请公开第2006/0274026号说明书
专利文献7：日本专利特开2006-276677号公报
专利文献8：日本专利特开2006-267995号公报
专利文献9：日本专利特开2007-36728号公报
专利文献10：日本专利特开2001-27890号公报
专利文献11：日本专利特开2007-140436号公报
专利文献12：日本专利特开2007-219477号公报
发明内容
如上述说明的那样，一方面要求展现出明亮感的具有强烈视觉表现力的视频表现，另一方面又矛盾地要求根据显示视频，例如在显示电影等整体较暗的视频的情况下，进行具有黑深度的视频表现。
本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供一种视频显示装置，该视频显示装置可以表现避免了白限幅或将其抑制到不明显的程度的明亮感，另一方面进行改善了黑深度的视频表现。
为了解决上述问题，本发明的第一技术手段是根据输入视频信号的视频特征量来调整该输入视频信号的放大程度的视频显示装置，其特征在于，在视频特征量满足预定条件的情况下，始终对输入视频信号进行放大，在视频特征量不满足预定条件的情况下，存在对输入视频信号进行放大的情况和不进行放大的情况。
本发明的第二技术手段的特征在于，在第一技术手段中，上述视频特征量是输入视频信号的平均亮度，上述预定条件是输入视频的平均亮度在预定值以下。
本发明的第三技术手段的特征在于，在第一技术手段中，上述视频特征量是输入视频信号的平均亮度，上述预定条件是输入视频的平均亮度在第一值以上且第二值以下。
本发明的第四技术手段的特征在于，在第一技术手段中，上述视频特征量是输入视频信号中一旦进行了拉伸就无法表现的频度，上述预定条件是频度在预定比例以下。
本发明的第五技术手段的特征在于，在第一技术手段中，上述视频特征量是输入视频信号的平均亮度及输入信号中一旦进行了拉伸就无法表现的频度，上述预定条件是平均亮度在预定值以下且频度在预定比例以下。
本发明的第六技术手段的特征在于，在第一技术手段中，上述视频特征量是输入视频信号的平均亮度及输入信号中一旦进行了拉伸就无法表现的频度，上述预定条件是输入视频的平均亮度在第一值以上且第二值以下，以及平均亮度在预定值以下且频度在预定比例以下。
本发明的第七技术手段的特征在于，在第一技术手段中，上述视频特征量是输入视频信号的最大亮度及最小亮度，上述预定条件是输入视频信号的最小值在第一值以上且输入视频信号的最大亮度在第二值以下。
本发明的第八技术手段的特征在于，在第一至第七的任一个技术手段中，包括显示部和光源，将视频信号输入显示部并且将光源发出的光照射到显示部来显示视频。
本发明的第九技术手段的特征在于，在第八技术手段中，在上述视频特征量不满足预定条件的情况下，当上述光源亮度为最大亮度时，不对上述输入视频信号进行放大，当上述光源亮度从最大亮度开始降低时，对上述输入视频信号进行放大。
本发明的第十技术手段的特征在于，在第八技术手段中，视频信号的放大程度取决于光源的发光亮度。
本发明的第十一技术手段的特征在于，在第十技术手段中，设定上述视频信号的放大程度，使得在上述光源的发光亮度最大时，大于能够恰当地显示最大亮度的输入视频信号的值。
本发明的第十二技术手段的特征在于，在第十技术手段中，还考虑光源的目标发光亮度值来决定视频信号的放大程度。
本发明的第十三技术手段的特征在于，在第十二技术手段中，将光源的目标发光亮度值设定为大于100％的值。
本发明的第十四技术手段的特征在于，在第一技术手段中，根据画质模式改变上述预定条件。
本发明的第十五技术手段的特征在于，在第二或第五技术手段中，根据画质模式改变上述预定值。
本发明的第十六技术手段的特征在于，在第三、第六、及第七的任一个技术手段中，根据画质模式改变上述第一值和/或第二值。
本发明的第十七技术手段的特征在于，在第四至第六的任一个技术手段中，根据画质模式改变上述预定比例。
根据本发明，在视频信号的特征量满足预定条件的情况下，通过对一定亮度值以下的信号始终实施增强处理，进一步展现明亮度，另一方面，在不满足预定条件的情况下，考虑白限幅的同时能够表现黑深度。
附图说明
图1是用于说明输入视频信号和液晶面板上的亮度值的关系的图。
图2是表示本发明所涉及的视频显示装置的一实施方式所涉及的系统构成例的方框图。
图3是用于说明视频信号的直方图及其转移的图。
图4是表示图2的视频显示装置中的场景变换检测部的构成例的方框图。
图5是表示图2的视频显示装置中的第一临时滤波器的构成例的图。
图6是用于说明由图2的视频显示装置中的失真模块所执行的发光亮度等级选择处理的一个例子的图。
图7是用于说明本发明所涉及的视频显示装置中的亮度调制处理的具体例的图。
图8是表示视频显示装置中作为选择对象之一的发光亮度等级为100％时的视频亮度范围的图。
图9是表示视频显示装置中作为选择对象之一的发光亮度等级为70％时的视频亮度范围的图。
图10是表示视频显示装置中作为选择对象之一的发光亮度等级为50％时的视频亮度范围的图。
图11是表示图2的视频显示装置中的RGBγ/WB调整部所设定的增益的例子的图。
图12是用于说明RGBγ/WB调整部中的调整处理的图。
图13是用于说明将参照用的发光亮度等级设定在100％以下的范围内的通常的前置亮度调制的动作例的图。
图14是用于说明可应用于本发明的视频显示装置的前置亮度调制处理的一实施例的图。
图15是表示视频信号的直方图的例子的图。
图16是表示视频信号的直方图的其他例子的图。
图17是表示用于前置亮度调制处理的亮度变换特性的例子的图。
图18是表示用于前置亮度调制处理的白限幅和参照用的发光亮度等级的关系的图。
图19是表示用于前置亮度调制处理的亮度值和频度的关系的图。
图20是表示用于前置亮度调制处理的APL和参照用的发光亮度等级的关系的图。
图21是表示用于前置亮度调制处理的APL和参照用的发光亮度等级的关系的其他例子的图。
图22是表示用于前置亮度调制处理的APL和参照用的发光亮度等级的关系的另一其他例子的图。
图23是表示专利文献3所记载的视频信号的输入输出的关系的图。
图24是表示专利文献4所记载的视频信号的输入输出的关系的图。
标号说明
1 缩放比例部
2 Y直方图检测部
3 APL检测部
4 直方图拉伸部
5 失真模块
6 场景变换检测部
7 临时滤波器
8 BL亮度等级设定部
9 临时滤波器
10 可变延迟
11 CPLD
12 BL调整部
13 配置设计部
14 画质修正部
15 WB调整部
16 FRC部
17 视频输出部
20 前置亮度调制部
61 直方图缓冲器
62 直方图变化检测部
具体实施方式
本发明中，根据输入视频信号的视频特征量来调整输入视频信号的放大程度。对于下文中说明的本发明所涉及的实施方式，在包括作为光源的背光源的视频显示装置中，根据输入视频信号的视频特征量来调整输入视频信号的放大程度(增益)，此时，设定成为目标的对比度(目标CR)，通过控制背光源的发光亮度和控制增益来进行视频表现，使其接近该目标CR。在本说明书中，将这样的视频信号和背光源的亮度调制处理作为前置亮度调制处理。
(前置亮度调制处理的概要)
对于显示视频时的显示亮度，理想的是忠实地再现要显示的视频信号的等级。即，在显示黑画面的情况下，显示亮度在理想情况下必须是0。对于使用液晶面板和背光光源的视频显示装置，实际上在液晶面板中有一些漏光，因此即使在显示黑画面时也不是黑显示，而是灰显示。
对比度比(下文称为CR)是视频显示装置的重要性能之一。在视频显示装置中，CR是液晶面板上的最大亮度和最小亮度之比。对于使用液晶面板和背光源的视频显示装置，最大亮度取决于背光光源的最大发光亮度，最小亮度取决于黑显示时的漏光量。由此，在背光光源的发光亮度固定的情况下，同一液晶面板的对比度比是固定的。
图1是表示CR为3000和6000的液晶面板各自的输入视频信号的像素值(视频信号的亮度值)和液晶面板上的亮度值的关系的曲线图。尽管最大亮度都为相同的450cd，但是对于像素值为0的液晶面板上的显示亮度(最小亮度)，在CR3000的情况下为0.15cd，在CR6000的情况下为0.075cd，相差两倍。
例如，在使用CR3000的液晶面板时将光源的发光亮度降低到50％的情况下，输入视频信号的像素值和液晶面板的亮度值的关系为图1中用虚线所示的关系。由于光源的发光亮度为50％，因此无法显示像素值大于128的视频。然而，对于像素值0～128，可以进行接近CR6000的液晶面板的亮度表现。
因此，在视频所包含的像素值的最大值在128以下的情况下，通过使光源的发光亮度为50％，能够获得和CR6000的液晶面板相同的对比感，并且通过使视频信号的像素值扩展为两倍，能够得到与CR6000的液晶面板相同的亮度表现性能。该扩展可以通过设定使视频信号的像素值变为两倍的增益来实现。另外，由于不仅提高了CR，还将背光光源的发光亮度降低到50％，因而能够力图实现省电。此外，在上述例子中，由于像素值的最大值在128以下，因此单纯地变为两倍并不会引起白限幅。
前置亮度调制处理如该例那样，为了力图实现省电并接近设为目标的CR(目标CR)，抑制背光光源的发光亮度，并与其连动地设定视频信号的增益，使用该增益设定来拉伸视频信号，从而用视频信号输出到液晶面板的输出值来补偿背光光源的发光亮度的降低量。除了上述例子之外，例如在视频中白部分极少的情况下，降低白部分的重视度，也能够同样地力图提高黑表现。此时，也可以无视非重视部分的白限幅，即使设定了能够实现目标CR的增益，也可以决定白侧区域的增益来缓和白限幅。
另外，在前置亮度调制处理中，为了力图实现省电，如下文所述的那样，也一并执行根据从视频信号获得的视频的APL等视频特征量、动态地抑制背光光源的发光亮度等级的处理。
即，首先根据视频特征量(APL、峰值(最大亮度值)等直方图信息)设定发光亮度等级，该发光亮度等级用作增益设定及背光光源的发光亮度等级设定的参照，力图实现省电，并对参照用的发光亮度等级进一步执行如上述那样用于获得对比感的处理(即，将发光亮度等级设定为参照用的发光亮度等级以下的适当值)，力图提高CR及更加省电，与该处理连动地设定视频信号的增益，以确保视觉上的亮度。
(进行前置亮度调制处理的视频显示装置的系统构成例)
图2是表示本发明所涉及的视频显示装置的一实施方式的系统构成例的方框图。图2中举例示出的视频显示装置包括：缩放比例部1、Y直方图检测部2、APL检测部3、BL(背光源)亮度等级设定部8、CPU(Central Processing Unit：中央处理器)/CPLD(Complex Programmable Logic Device：复杂可编程逻辑器件)11、BL调光部12、画质修正部14、RGBγ/WB(White Balance：白平衡)调整部15、FRC(Frame Rate Control：帧率控制)部16、及视频输出部17。
图2中举例示出的视频显示装置包括执行前置亮度调制处理的主要部分的前置亮度调制部20。前置亮度调制部20包括：直方图拉伸部4、失真模块5、场景变换检测部6、第一临时滤波器7、第二临时滤波器9、可变延迟器10、配置设计部13。此外，如上所述，前置亮度调制处理不仅仅进行与APL等视频特征量相对应的动态的光源发光亮度控制，还对由该视频特征量的预定条件所决定的光源的参照用的发光亮度等级BLref选择发光亮度等级BLreduced，以进一步获得对比感，并且还设定视频信号的增益，是改进后的亮度调制处理。
首先，对图2的视频显示装置中的各块的概要进行说明。
视频输出部17输出并显示要显示的视频信号。在本例中，使用液晶面板作为进行视频显示的显示面板。因而，视频输出部17包括：液晶面板，上述液晶面板根据视频信号显示视频；以及液晶控制电路，上述液晶控制电路将视频信号转换为用于驱动液晶面板的信号，并输出到液晶面板。详细情况将在后文中阐述，在用由前置亮度调制部20设定的增益对视频信号进行转换后，将其输入到该视频输出部17。即，在前置亮度调制处理中，表示要在该视频输出部17显示的视频的视频信号成为处理对象。增益及其设定将在后文中阐述。
BL调整部12包括由荧光管构成的灯和驱动该灯的灯驱动电路，构成从背面或侧面照射视频输出部17的液晶面板的光源(背光光源，或简称为背光源)。在本例的前置亮度调制处理中，该背光光源成为发光亮度控制的对象。
BL调整部12由CPU/CPLD11控制。CPU/CPLD11根据从前置亮度调制部20输出的表示发光亮度等级BLreduced的信号(例如，占空信号)，将其转换为在BL调整部12的灯驱动电路(例如，逆变器电路)中用于实际调光的信号(例如，应用于脉宽调制等的驱动的信号)，并输出到BL调整部12。用于将背光源调光值转换为用于实际背光源调光的信号。另外，作为灯，也可以采用例如由LED(Light Emitting Diode：发光二极光)构成的灯，或由LED和荧光管的组合构成的灯，只要同时设置与之对应的灯驱动电路即可。
对输出到视频输出部17的视频信号进行处理、以及通过CPU/CPLD11对BL调整部12进行控制的部位为缩放比例部1、Y直方图检测部2、APL检测部3、BL亮度等级设定部8、画质修正部14、RGBγ/WB调整部15、FRC部16、及前置亮度调制部20。
首先，缩放比例部1根据液晶面板的分辨率等，通过运算改变输入的视频信号(输入视频信号)所表示的视频帧的像素数、或者该视频帧的纵横比。
此处，作为输入视频信号，例如对作为广播波接收的视频信号进行解调后的信号、经由通信网络接收的视频信号、从存储在内部存储装置的视频信号中读出的信号、从各种记录器或各种播放器或调谐设备等外部设备接收的视频信号等，或者对这些视频信号实施了各种视频处理后的视频信号。尽管未图示，但图2的视频显示装置只要采用可以获取这些视频信号中的任一视频信号那样的结构即可。
画质修正部14根据用户设定等，对从缩放比例部1输出的视频信号改变视频的对比度或色感等。
RGBγ/WB调整部15对从画质修正部14输出的视频信号进行视频的γ、WB等的调整。而且，RGBγ/WB调整部15根据来自前置亮度调制部20(实际是配置设计部13)的增益设定信号改变信号的增益。此处，可以改变从画质修正部14输出的视频信号的增益，也可以改变在RGBγ/WB调整部15内进行了γ调整后的视频信号的增益。然后，在RGBγ/WB调整部15中，基于该增益实施视频信号的转换，并对下文所述那样的在前置亮度调制部20中使发光亮度等级降低的控制，利用增益来补偿亮度降低量。这里，为了抑制低灰度部分的噪音，最好在γ调整后且WB调整前实施该转换。
来自前置亮度调制部20的增益设定信号是表示用于对上述要向液晶面板输出的视频信号的像素值(视频信号电平)进行转换的转换系数的信号。
如下文例中所示那样，将该增益设定信号设为用于与视频信号(在本例中是具有0～255的像素值的视频信号)相乘的一个公共的转换系数，如下文所示的那样，对于基于通过进行增益达到最大值的视频信号电平的范围等而获得的某视频信号电平的范围，也可以利用RGBγ/WB调整部15来修正增益。
FRC部16是帧率转换器，对于从RGBγ/WB调整部15输出的调整后的视频信号，检测视频的运动矢量来生成插补视频，从而将其从通常的60Hz的显示频率转换为120Hz的显示频率。当然，FRC部16的处理对象的显示频率或处理后的显示频率并不限于此。在图2的例中，视频输出部17的液晶驱动电路将从FRC部16输出的视频信号转换为用于液晶面板驱动的信号，并输出到液晶面板。
Y直方图检测部2将视频帧分割到像素单位等，生成表示各像素的亮度值的产生频度的直方图。Y直方图检测部2生成的直方图对例如像素值(Y)0～255的各个像素值具有频度值。APL检测部3对每一视频帧算出视频信号的平均亮度等级。作为由APL检测部3算出的值，在整个画面为黑的情况下为表示0％的值，在整个画面为白的情况下为表示100％的值。
直方图拉伸部4基于Y直方图检测部2生成的直方图，设定前置亮度调制部20中使用的范围。例如，假定失真模块5是以最小值0～最大值255执行运算的模块、且输入视频信号是最开始取最小值10～最大值235的值那样的信号(例如，广播信号)的情况。在这种情况下，直方图拉伸部4为了配合失真模块5的运算，扩展与最小值10～最大值235分别相对应的频度值，使其充当与最小值0～最大值255分别相对应的频度值。
失真模块5根据由直方图拉伸部4输入的直方图、和由后述的BL亮度等级设定部8设定的参照用的发光亮度等级(也称为背光源目标值)BLref，选择(决定)实际设定的发光亮度等级(也称为背光源值)BLreduced，即用于控制背光光源的发光亮度等级。选择是从预先设定的多个发光亮度等级中、在不超过BL亮度等级设定部8所设定的参照用的发光亮度等级BLref的范围内进行的。另外，此处，选择能够实现更接近具有目标CR的液晶面板的显示视频的发光亮度等级BLreduced。目标CR等的失真参数可由未图示的主CPU来设定。另外，在基于APL决定发光亮度电平BLreduced的情况(后述的实施例6)下，将APL检测部3检测出的APL输入到失真模块5。
场景变换检测部6基于前一帧的直方图和当前直方图的变化程度，检测是否有场景变换。例如，计算出各亮度值的频度变化的累计值，在大于特定值的情况下判定为场景发生了改变。
第一临时滤波器7被设置为用于防止在失真模块5所选择的上述实际设定的发光亮度等级BLreduced发生了急剧变化时所产生的视觉上的不协调感，在使发光亮度电平BLreduced的变化量随时间缓慢变化后，将其作为实际设定的发光亮度等级BLreduced输出到后级。另外，在场景变换时，若实施缓慢的发光亮度等级BLreduced的变化，则会导致更强的不协调感，因此利用场景变换检测部6的场景变换检测信号来改变第一临时滤波器7的值，使得能进行比较快的变化。
BL亮度等级设定部8参照由APL检测部3输出的APL值或由Y直方图检测部2输出的直方图信息等的视频特征量、及由未图示的主CPU输出的OPC(Optical Picture Control：光学图像控制，也称为明亮度传感器)的值、或用户设定值等，决定背光源的发光亮度等级的最大值。例如，在APL较高的情况下，通过将背光源的发光亮度等级的最大值设定为较低的值，从而能够得到不会感觉刺眼的视频。该背光源的发光亮度等级的最大值成为由前置亮度调制部20所执行的前置亮度调制的参照用的发光亮度等级(背光源目标值)BLref。作为用于决定参照用的发光亮度等级BLref的视频特征量，如上所述，能够使用APL或直方图信息，根据实施方式来选择所使用的特征量。直方图信息中包含视频的峰值(最大亮度值)或最小亮度、或者一旦对视频信号进行了拉伸就无法表现的视频的频度等。
此外，由于失真模块5的选择是在不超过BL亮度等级设定部8所设定的参照用的发光亮度等级BLref的范围内进行的，因此说明在BL亮度等级设定部8中将背光源的发光亮度等级的最大值设定为参照用的发光亮度等级BLref。
另外，在图2的例中，将经由第二临时滤波器9的参照用的发光亮度等级设为BLref。
第二临时滤波器9是具有与第一临时滤波器7相同功能的滤波器。若进行简要说明，则在APL急剧变化且其变化不影响失真模块5的选择的情况下，从第一临时滤波器7输出的发光亮度等级BLreduced随时间的变化被缓和。然而，由于增益设定是以BL亮度等级设定部8输出的参照用的发光亮度等级BLref为基础进行计算的，因此若增益变化，则液晶面板上的显示亮度急剧变化。为了消除或缓和这样的显示亮度的急剧变化，设置第二临时滤波器9。
可变延迟器10是用于使视频输出部17的视频输出和BL调整部12的背光源调光同步的延迟部。对于背光源调光，若决定了调光值，则在进行了很少的处理后进行背光源亮度控制。与此相反，视频信号会产生时间上的延迟，其原因在于通过前置亮度调制决定视频的增益，改变视频信号的亮度等级之后，还要进行FRC部16的帧率控制、液晶控制电路的转换为面板控制信号等很多处理。由此，原本应该同时进行的背光源调光控制和视频的增益控制的定时发生偏离，导致背光源和视频的平衡被破坏。因此，利用可变延迟器10使背光源调光延迟，使背光源调光控制的定时和视频的增益控制的定时一致。
配置设计部13根据由BL亮度等级设定部8决定的参照用的发光亮度等级BLref和失真模块5所选择的发光亮度等级BLreduced，决定视频信号的增益。此外，在图2的例中，各等级BLreduced、BLref分别使用通过滤波器7、9后的等级。若参照用的发光亮度等级(背光源目标值)BLref和所选择的发光亮度等级(背光源值)BLreduced相同，则不需要改变视频信号的亮度等级，增益为1。另外，在所选择的发光亮度等级BLreduced低于参照用的发光亮度等级BLref的情况下，根据其值在使视频信号的亮度等级上升的方向上设定增益。
(执行前置亮度调制处理的主要单元的详细说明)
对于图2的视频显示装置的主要单元，按照BL亮度等级设定部8、场景变换检测部6、第一临时滤波器7、失真模块5、配置设计部13、RGBγ/WB调整部15的顺序进行说明。
(BL亮度等级设定部8)
向BL亮度等级设定部8输入由APL检测部3检测出的视频信号的APL，并且输入基于未图示的测定周围的明亮度(周围的照度)的传感器的检测信息的控制信号、以及基于设定液晶面板的明亮度的用户设定的控制信号。
另外，在使用一旦对视频信号进行拉伸就无法表现的频度、或视频信号的最小亮度及最大亮度等信息作为视频特征量的情况下，从直方图检测部2输入视频信号以画面为单位(以帧为单位)所需要的这些信息(作为直方图信息)。另外，在使用APL和直方图信息这两者的情况下，将各信息输入BL亮度等级设定部8。
然后，在BL亮度等级设定部8中，基于这些控制信号和视频特征量，输出参照用的发光亮度等级BLref。具体而言，应用根据以画面为单位(以帧为单位)进行变化的输入视频信号来动态地调整背光光源的发光亮度的方式，将由此获得的发光亮度等级作为参照用的发光亮度等级(背光源目标值)BLref进行输出。
为了生成参照用发光亮度等级BLref，使用BL亮度等级设定部8所保存的亮度控制表(查找表)。亮度控制表规定与输入视频信号的视频特征量(APL或直方图信息等)相对应的背光源的发光亮度等级的关系，即发光控制特性。并且，预先准备多个可选择的亮度控制表，使其保存在BL亮度等级设定部8所具有的ROM(Read Only Memory：只读存储器)等的表格存放存储器中。
对于测定视频显示装置周围的明亮度的明亮度传感器，可以应用例如光电二极管。明亮度传感器生成与检测出的周围光相对应的直流电压信号，输出到未图示的主CPU。主CPU根据与周围光相对应的直流电压信号，向BL亮度等级设定部8输出选择亮度控制表的控制信号。
而且，主CPU输出用于调整亮度控制表的亮度控制值的亮度调整系数，作为基于设定液晶面板的明亮度的用户设定的控制信号。亮度调整系数用于根据用户操作设定整个画面的明亮度。例如，视频显示装置保存的菜单画面中设有调整画面明亮度的项目。用户通过操作该设定项目，能够设定任意的画面明亮度。主CPU识别该明亮度设定，根据所设定的明亮度，将亮度调整系数输出到BL亮度等级设定部8。
BL亮度等级设定部8利用基于明亮度传感器的检测信息而从主CPU输出的控制信号，指定表号来选择亮度控制表。或者也可以通过运算来生成要选择的亮度控制表。然后，将所选择的亮度控制表的亮度转换值与作为基于用户设定的控制信号而获得的亮度调整系数相乘，使亮度控制表的亮度控制特性的斜率发生变化，最终决定用于生成参照用的发光亮度等级BLref的亮度控制表。然后，BL亮度等级设定部8使用所决定的亮度控制表的亮度控制特性，根据APL检测部3输出的APL或直方图检测部2输出的直方图信息，生成参照用发光亮度等级BLref并进行输出。
由此，BL亮度等级设定部8输出的参照用的发光亮度等级BLref经第一临时滤波器7的作用被延迟后，被输入到配置设计部13，用于视频增益的运算，并且被输入到失真模块5，用于决定与直方图相对应的发光亮度等级BLreduced。
(场景变换检测部6)
图3是用于说明视频信号的Y直方图及其转移的图，图3(A)是表示前一帧的Y直方图的一个例子的图，图3(B)是表示接着图3(A)的当前帧的Y直方图的一个例子的图，图3(C)是将图3(A)和图3(B)所示的各帧的直方图合并而示出频度变化部分的图。图4是表示图2的视频显示装置中的场景变换检测部的构成例的方框图。
在视频的场景发生了变化的情况下，由于其视频的内容发生了较大的变化，因此可认为视频信号的亮度分布也发生了较大的变化。场景变化检测部6利用此来检测场景变换，具体而言，根据视频信号的前一帧的直方图和当前的直方图的变化程度来检测是否发生了场景变换。
场景变换检测部6包括直方图缓冲器61和直方图变化检测部62。直方图缓冲器61存储前一帧的直方图数据。直方图变化检测部62对当前帧和前一帧的直方图数据进行比较，算出其频度变化的累计值，在大于特定值时，判定为发生了场景变换。直方图变化检测部62在判定为发生了场景变换的情况下，将该帧间发生了场景变换的检测信号输出到第一临时滤波器7。
作为具体的例子，考虑前一帧的视频是如图3(A)那样的直方图、当前帧的视频是如图3(B)那样的直方图的情况。在这种情况下，直方图缓冲器61中存储有图3(A)的直方图数据。直方图变化检测部62将直方图缓冲器61的数据和当前帧的直方图数据进行比较，检测其频度变化。图3(C)的斜线部分是频度变化部分。直方图变化检测部62算出该频度变化部分的累积值，换言之，算出面积，在算出的面积大于预先设定的特定值的情况下，判定为场景发生了变化。然后，直方图变化检测部62仅对被判定为场景发生了变化的帧输出场景变换检测信号。
(第一临时滤波器7)
图5是表示图2的视频显示装置中的第一临时滤波器的构成例的图。第一临时滤波器7是循环型低通滤波器，如图5所示那样，包括：将加权系数1-a与所输入的当前帧n的值Xn相乘的乘法器；将加权系数a与前一帧n-1的输出值Yn-1相乘的乘法器；以及将这些乘法器的输出相加的加法器。此处，设n是自然数，a是小于1的系数。若用公式来表示第一临时滤波器7的上述结构，则如下式(1)所示。
Yn＝aYn-1+(1-a)Xn    (1)
在前置亮度调制部20所执行的前置亮度调制处理中，尽管使背光光源的发光亮度等级动态地变化，但若背光源的发光亮度等级以一帧为单位发生较大的变动，则有时会感觉到不协调感。因此，作为第一临时滤波器7，使用时间常数为一秒左右的低通滤波器，这里，使由失真模块5决定的发光亮度等级BLreduced通过，从而消除背光光源的亮度变动的不协调感。
另外，在场景变换时，由于视频本身发生较大的变化，因此即使背光源的发光亮度等级急剧变化，也不会产生不协调感。因此，在场景变换时减小第一临时滤波器7的系数a，从而可以加快背光光源的亮度变化。具体而言，仅对检测出场景变换的帧，充分减小式(1)的系数a，从下一帧起恢复原来的系数a的值。由此，接近输入的值成为第一临时滤波器7的输出，加速了背光光源的发光亮度等级BLreduced的变化。
(失真模块5)
前置亮度调制部20执行的前置亮度调制处理的基本思想是：在所使用的液晶面板中设定当背光光源的发光亮度等级为100％时所能显示的视频亮度范围，在具有目标(也称为理想)CR(目标CR)的液晶面板中设定所能显示的视频亮度范围，通过在所使用的液晶面板中对背光光源的发光亮度等级进行控制，从而使得接近具有目标CR作为性能的液晶面板上所能显示的视频亮度范围。
此处，由于降低了背光光源的发光亮度等级，因此在视频信号包含高亮度部分的情况下，降低后的背光源发光亮度无法完全表现的高亮度部分会产生白限幅。另外，在视频信号中不包含低亮度的情况下，不需要降低背光源的发光亮度等级。
因此，在失真模块5中，作为背光光源的亮度控制的判定基准，将某发光亮度等级中无法表现的低亮度部分、高亮度部分处于何种程度作为评价值(distortion：失真)进行数值化。此处，失真模块5在预先规定的背光光源的亮度控制范围内进行该数值化，将评价值最小的发光亮度等级选择为发光亮度等级BLreduced。所谓背光光源的亮度控制范围，是失真参数之一，指出了作为背光光源的发光亮度等级所允许的范围。例如10％～100％、20％～100％等，由默认设置或用户设定等预先决定即可。
另外，在评价值最小的发光亮度等级有多个的情况下，将最低的发光亮度等级选择为发光亮度等级BLreduced。其原因在于：若液晶面板上的视频表现质量相同，则降低背光光源的发光亮度等级可以省电。
图6是用于说明由图2的视频显示装置中的失真模块所执行的发光亮度等级选择处理的一个例子的图。h1表示视频信号的Y直方图。这里，横轴表示视频信号的像素值(视频信号电平)，纵轴表示各像素值的频度。
对这样的视频的直方图h1，将所使用的液晶面板上背光光源的发光亮度等级为100％时所能显示的视频亮度范围设为A。另外，将在目标CR的液晶面板上所能显示的视频亮度范围设为B。另外，将失真模块5所能选择的发光亮度等级中某个特定的发光亮度等级所能显示的视频亮度范围设为C。然后，在直方图h1中，视频亮度范围C的两侧与视频亮度范围B重合的部分是成为进行上述数值化的对象的部分，是算出评价值的部分。将该算出评价值的部分中的低亮度部分设为D1，高亮度部分设为D2。
评价值(Distortion：失真)是根据下式(2)对可选择的发光亮度等级利用频度和加权算出的。
失真＝∑{(视频亮度范围D1+D2的频度)×(距离权重)}    (2)
对于权重，使用随着远离成为评价值算出对象的发光亮度等级所能显示的视频亮度范围C而变大的距离权重。这里，将低亮度部分D1的距离权重设为E1，将高亮度部分D2的距离权重设为E2。因而，即使是相同的频度值，越是远离所能表现的范围，评价值就越大。这是因为越是远离所能表现的范围，对无法表现为视频的影响就越大。利用频度和加权算出的值为F1(低亮度部分)、F2(高亮度部分)。评价值是F1和F2的面积(累计)的合计值。
在失真模块5中，将对各发光亮度等级算出的评价值中评价值最低的视频亮度范围C所对应的发光亮度等级，选择为输出的发光亮度等级BLreduced。
此时，在失真模块5中，在不超过由BL亮度等级设定部8设定的、经第二临时滤波器9缓和后的参照用的发光亮度等级BLref的范围内，选择与评价值最低的视频亮度范围C相对应的发光亮度等级BLreduced。
对于这样的评价值的算出，理想的是在失真模块5中对所有可选择的发光亮度等级进行。然而，由于处理时间等的限制，因此只要将可选择的发光亮度等级的亮度控制范围等分，对例如每隔10％左右的发光亮度等级进行计算即可。
即，将以上式(2)的特定发光亮度等级所能显示的视频亮度范围作为C，依次使用可选择的发光亮度等级，对各发光亮度等级算出评价值。然后，将具有算出的评价值中最小评价值的发光亮度等级设为所选择的发光亮度等级BLreduced，将该值输出到第一临时滤波器7用于背光源的调光控制，并且将该值输出到配置设计部13用于视频增益的设定(算出)。此时，在具有最小评价值的发光亮度等级有多个的情况下，选择最低的发光亮度等级。
参照图7至图10，以具体的数值说明失真模块5中的选择处理。图7是用于说明本发明所涉及的视频显示装置中的亮度调制处理的具体例，是表示视频直方图中的面板CR和目标CR之间的关系的一个例子的图。此处，设所使用的液晶面板的CR(面板CR)为2000，目标CR为3500，背光源的亮度控制范围为20％～100％，背光源亮度为100％时的液晶面板的最大亮度为450cd。另外，图7中的各字母标号以图6为基准。
在本例中，所使用的液晶面板上所能显示的视频亮度范围A为450cd～0.225cd。另外，设为目标的液晶面板所能显示的视频亮度范围B为450cd～0.128cd。然后，分配与各视频信号电平0～255相对应的频度，使其与视频亮度范围B一致。在这种情况下，视频亮度范围A和视频亮度范围B之差为5位(像素值)左右。
直方图h1中，若在视频亮度范围B和视频亮度范围A之差的部分存在视频，则通过降低背光源的发光亮度等级，可以获得更接近目标CR的亮度表现。然而，若在高亮度侧也分布有视频，则降低背光源的发光亮度等级会导致产生无法表现的部分。因此，如上所述，算出评价值来求出最合适的发光亮度等级BLreduced。
图8是表示在选择对象之一的发光亮度等级为100％时的视频亮度范围C的图，图9是表示在选择对象之一的发光亮度等级为70％左右时的视频亮度范围C的图，图10是表示在选择对象之一的发光亮度等级为50％时的视频亮度范围C的图。图8～图10中的各字母标号以图6为基准。
如图8所示的那样，在发光亮度等级示为100％的情况下，低亮度部分的评价值F1有某程度的值，高亮度部分的评价值F2没有值。另外，如图9所示的那样，在将发光亮度等级降低到70％左右的情况下，低亮度部分的评价值F1及高亮度部分的评价值F2都具有较低的值。另外，如图10所示的那样，在将发光亮度等级降低到50％左右的情况下，低亮度部分的评价值F1没有值，高亮度部分的评价值F2具有较高的值。若对图8～图10举例表示的各发光亮度等级的评价值算出结果的面积(累积)进行比较，则在发光亮度等级为70％时最小。因而，在失真模块5中选择发光亮度等级为70％来进行输出。
(配置设计部13)
下式(3)示出了表示输入到液晶面板的像素值和液晶面板上的显示亮度的关系的基本模型。这里，Y是液晶面板上的显示亮度，BL是背光源的发光亮度等级(背光源DUTY：背光源占空比)、CV(Code Value：代码值)是输入到液晶面板的像素值。另外，在本例中，对视频信号的灰度以0～255进行量子化。
Y＝BL(CV/255)γ                                    (3)
配置设计部13在利用失真模块5所选择的发光亮度等级BLreduced降低了背光源的发光亮度时，调整视频增益，以提高画面上的亮度。在将进行了增益后的像素值设为CVreduced时，使发光亮度等级降低时的画面的明亮度(液晶面板上的显示亮度)为BLreduced(CVreduced/255)γ。另一方面，在用参照用的发光亮度等级BLref控制背光源时，画面的明亮度为BLref(CVref/255)γ。只要决定像素值，使得这些值相等，就能够补偿由发光亮度等级BLreduced所引起的背光源的发光亮度的降低量。即，只要对配置设计部13进行满足下式(4)那样的增益设定即可。
Y＝BLreduced(CVreduced/255)γ＝BLref(CVref/255)γ  (4)
因而，增益(设为G)成为下式(5)。例如，在参照用的发光亮度等级BLref为100％时，成为下式(6)。此外，最好将BLref和BLreduced的关系作为查找表而存放在配置设计部13的ROM等中，使下式(5)的运算处理能高速地执行。
G＝CVreduced/CVref＝(BLref/BLreduced)1/γ          (5)
G＝(1/BLreduced)1/γ                               (6)
(RGBγ/WB调整部15)
图11是表示基于从图2的视频显示装置中的前置亮度调制部输出的增益设定信号、在RGBγ/WB调整部设定的视频信号增益的例子的图，图12是用于说明在图2的视频显示装置中的RGBγ/WB调整部进行的调整处理例的图。
参照图11，对所输入的增益设定值(转换系数)和由此获得的增益特性曲线的关系进行说明。如图11(A)所示的那样，在从前置亮度调制部20输出的视频信号的增益设定为1.0的情况下，对所有的亮度都简单地将其值乘上增益，即，保持线性不变而没有问题。然而，在增益为1.0以上的情况下，如图11(B)所示的那样，在高亮度部分统一地成为255的值，即产生白限幅。前置亮度调制处理的基本思想是牺牲少数白亮度部分的白限幅来进一步加深黑色，在如图11(B)那样的情况下，RGBγ/WB调整部15可以利用增益来执行处理，但是出于质量上的考虑，最好避免使高亮度部分直接固定在值255上(达到最大值)。
因此，最好对低中亮度进行与增益设定相对应的信号拉伸，对高亮度通过使增益特性曲线成为非线性，从而减轻高亮度部分的灰度性的降低。该方法权衡明亮度和白限幅的关系。若减小成为非线性的区域，则能够表现正常明亮度的区域增加，但高亮度的灰度性降低。相反地，若加宽成为非线性的区域，则能够表现正常明亮度的区域减少，但能将高亮度的灰度性保持在某种程度。在实际产品中，只要将成为非线性的亮度设为基于增益设定输出的例如90％以上的部分或95％以上的部分等，仅使受到白限幅影响的部分成为非线性即可。在图11(C)中，示出了在增益设定为1.2的情况下进行修正后的增益特性曲线，使得90％以上的部分成为非线性。另外，在图11(D)中，示出了在增益设定为1.6的情况下进行修正后的增益特性曲线，使得90％以上的部分成为非线性。
另外，如上所示的那样，为了在增益设定超过1.0的情况下避免达到最大值，需要使增益特性曲线的一部分成为非线性。然而，RGBγ/WB调整部15基于增益设定进行简单的比例计算，无法算出这样的增益特性曲线。因此，可以考虑使各增益设定都具有增益特性曲线，但是由于存储器容量的关系，难以实现。因此，线性部分基于增益设定值来进行简单的比例计算，对于如图11(C)、(D)所举例示出的90％以上的部分，可以通过插补等算出非线性部分即可。此外，由于增益设定每一帧都发生变化，因此，每次都计算增益特性曲线。
接下来，参照图12，对RGBγ/WB调整部15的各调整处理进行说明。RGBγ/WB调整部15对画质修正部14输出的视频信号，进行用上述的增益特性曲线获取增益的处理、视频的γ调整处理、WB调整处理、还有CT(色温)等的调整。另外，对于CT调整处理，也可以与WB调整处理一起参照一个调整特性曲线来执行。
另外，在RGBγ/WB调整部15执行的各处理分别对视频信号的R、G、B独立执行。此时，γ调整处理、获取增益的处理等是对R、G、B用相同的特性曲线进行运算，WB调整处理/CT调整处理是对R、G、B分别用不同的特性曲线进行运算。然后，作为在RGBγ/WB调整部15执行的各处理的顺序，最好先实施γ调整处理，接着实施获取增益的处理，最后实施WB调整处理/CT调整处理。实际上，如图12所示的那样，低灰度区域N按照NA→NB→NC放大得不多，低亮度部分的噪音不明显。与此相对，在以增益→γ调整→WB/CT的顺序进行处理的情况下，最开始的低亮度区域的噪音被放大。这也可以被理解为获得增益的处理是用于对控制背光源的发光亮度等级降低进行补偿的变换，最好在液晶面板附近进行处理。
(前置亮度调制处理的具体例子)
前置亮度调制处理中，根据输入视频信号的亮度直方图来选择最合适的背光源的发光亮度等级BLreduced，提供与所选择的发光亮度等级BLreduced相对应的视频增益，大致保持画面上的明亮度，并且通过降低背光源的发光亮度来实现低功耗。
另外，一直以来为了提高显示图像的可视性，或降低功耗，提供根据以画面为单位进行变化的输入视频信号来对背光源的发光亮度进行动态调整的方式的视频显示装置。在该方式中，检测出例如APL或直方图作为输入视频信号的视频特征量，根据所检测出的视频特征量来改变背光源的发光亮度等级。由此，对于每个画面，画面亮度根据该画面的视频特征量发生变化。由此，例如可执行抑制背光源亮度的控制，使得在高亮度时感觉不到刺眼，进行最适合的视频质量的视频显示，并且实现背光源的低功耗。
在本发明中，使用与这些视频特征量相对应的背光源的发光亮度的控制方式，将与视频特征量相对应的发光亮度等级作为参照值(BLref)而用于视频增益的运算(参照上式(5))，并且还将该参照值(BLref)用于实际应用于背光源控制的发光亮度等级BLreduced的决定(与直方图和目标CR相对应的决定)。
在本发明所涉及的实施方式中，使用如上所述的前置亮度调制技术，可表现避免了白限幅的明亮感，另一方面，也可进行改善了黑深度的视频表现。以下，将说明使用了前置亮度调制的本发明所涉及的比较例和实施例。
(比较例)
图13是用于说明将参照用的发光亮度等级BLref设定为100％的情况下的前置亮度调制的动作例的图。
失真模块5中设定的设定值如下所示。
a)面板CR(使用的面板的对比度比)：2000
B)目标CR(设为目标的面板的对比度比)：3500
c)背光源的亮度控制范围：20％至100％
另外，输入视频信号的直方图如图13(B)所示的那样，分布在所有的亮度值0～255。另外，使输入视频信号的APL为50％。图13(A)的曲线图F也示出了同样的直方图。
相对于APL的背光光源的参照用的发光亮度等级BLref如图13(C)所示的那样，与输入视频信号的APL的值无关，设定为固定的100％。此外，图13(A)的曲线图G示出了该亮度控制特性。
由BL亮度等级设定部8设定的参照用的发光亮度等级(目标发光亮度值)BLRef与输入视频信号的APL无关，始终为100％，因此即使在例如APL为50％(箭头g)的情况下，发光亮度等级BLRef也设定为100％。
由于参照用的发光亮度等级BLRef为100％，因此失真模块5选择背光源的发光亮度等级，使得面板显示时可观察到的亮度为100％。此处，根据输入视频信号的直方图来判断评价值，从取得的发光亮度等级中选择最低的发光亮度等级。
在本例中，视频的直方图分布在所有的0～255，并且最大亮度255的频度较少，因此100％的发光亮度等级的评价值最低。因此，在失真模块5中选择100％作为发光亮度等级BLreduced。
前置亮度调制部20基于失真模块5的设定，输出100％的背光源占空比。另外，在配置设计部13中，基于参照用的发光亮度等级BLRef，和在失真模块5中选择的发光亮度等级BLreduced，设定视频信号的增益。在这种情况下，由于两个发光亮度等级BLRef、BLreduced为100％，因此通过式(5)的计算，增益设定为1.00，增益没有变化。因而，在面板上，保持输入信号的电平不变进行显示，而与APL值无关。
(实施例1)
图14是用于说明可应用于本发明的视频显示装置的前置亮度调制处理的一实施例的图。在本实施例中，使中间亮度的视频进行更明亮、更高对比度的显示，并且对于高亮度视频，可以避免白限幅并鲜明地进行显示，对于低亮度视频，可以实现更深的黑显示。
在本实施例中，使用APL作为规定亮度控制特性的视频特征量，为了使中间亮度的视频进行更明亮、更高对比度的显示，在视频信号的APL为中间电平的情况下，将参照用的发光亮度等级设定为原来无法输出的大于100％的值。
本实施例中的各种设定如下所示。
a)面板CR(使用的面板的对比度比)：2000
B)目标CR(设为目标的面板的对比度比)：3500
c)背光源的亮度控制范围；20％～100％
然后，在本实施例中，对规定相对于APL的背光光源的发光亮度的亮度控制特性进行设定，使得成为如图14(B)所示的特性那样(与图14(A)的曲线图G相同)。即，当APL在第一值L1以上或第二值L2以下的中间亮度的范围内时，将参照用的发光亮度等级BLRef设定为105％(也可以如图14(B)那样，在100％和105％的边界上具有稍许倾斜)。
原来的参照用的发光亮度等级BLRef应该取能够实际使用的范围内的值，但是在本发明所涉及的实施方式中，却设定为使用范围外的值105％。
另外，在APL低于第一值L1、或高于第二值L2的情况下，将参照用的发光亮度等级BLRef设定为100％的值。
通过将参照用的发光亮度等级BLRef设定为105％，能够在光源的发光亮度最大时，将基于增益的视频信号的放大程度设定为大于能够恰当地显示出最大亮度的输入视频信号的值的值。
在本实施例中，由于输入视频信号的APL为50％，相当于图14(B)的箭头g的部分，因此选择105％作为参照用的发光亮度等级BLRef。此处，在失真模块5中，尽管参照用的发光亮度等级BLRef为105％，但是由于背光源的亮度控制范围为20％～100％，因此从中选择用于控制的发光亮度等级BLreduced。此处，与上述比较例的图13的情况相同，由于直方图分布在所有的0～255，因此选择评价值最低的100％作为发光亮度等级BLreduced。前置亮度调制部20基于失真模块5的设定，输出成为100％发光亮度等级的背光源占空比。
另外，在配置设计部13中，基于失真模块5所选择的发光亮度等级(BLreduced)100％、和参照用的发光亮度等级(BLRef)105％，设定视频信号的增益。在这种情况下，增益＝(105/100)1/γ＝1.02(设γ＝2.2)。由此，可在面板显示上观察到的发光亮度等级能获得105％而不是100％的效果，能够进行更鲜明的视频显示。
如上所述，将参照用的发光亮度等级BLRef设定为105％的区域仅仅是APL为中等程度的预定范围，因此作为视频整体，在APL较高的情况下消除了白限幅而变得鲜明，且在APL为中间电平的情况下，能够进行比背光源的发光亮度等级为100％的情况更明亮、对比度更高的表现。
即，当APL在中等程度的预定范围中时，通过将参照用的发光亮度等级BLRef设定为超过100％的值，能够显示明亮、高对比度的视频。
在本发明中，在视频特征量满足预定条件的情况下，始终对输入视频信号进行放大，在视频特征量不满足预定条件的情况下，存在对输入视频信号进行放大的情况和不进行放大的情况。在本实施例中，上述的视频特征量为APL，上述预定条件是APL在第一值L1以上且第二值L2以下。在这种情况下，由于参照用的发光亮度等级BLRef成为超过100％的值，因此无论在失真模块5中选择何种发光亮度等级(BLreduced)，增益始终成为超过1的值，输入视频信号始终被放大。另外，在APL小于第一值L1、或大于第二值L2的情况下，由于参照用的发光亮度等级BLRef成为100％的值，因此根据失真模块5所选择的发光亮度等级(BLreduced)，使增益大于1或使增益为1，由此产生对输入视频信号进行放大的情况和不进行放大的情况。
以下示出了对各种输入视频信号进行实施例1所涉及的前置亮度调制的动作例。
(动作例1-1)
在本动作例中，输入视频信号是如图15(A)所示的视频，视频信号的直方图分布在255附近的高亮度值、APL为90％(例如雪景的视频)。
在这种情况下，由于视频信号的直方图中包含较多的高亮度分量，因此失真模块5选择100％作为背光光源的发光亮度等级BLreduced。
另外，在APL为90％的情况下，由于不满足图14(B)所示的亮度控制特性的预定条件、即APL在第一值L1以上且第二值L2以下，因此设定100％作为参照用的发光亮度等级BLRef。因而，由配置设计部13设定的增益成为(100/100)1/2.2＝1，不对视频进行放大。由此，能够防止高亮度较多的视频信号发生白限幅。此条件是在视频信号的视频特征量(APL)不满足预定条件时不对视频进行放大的例子。在这种情况下，不满足预定条件，在光源亮度为最大亮度时，不进行放大。
(动作例1-2)
在本动作例中，输入视频信号是如图15(B)所示的视频，视频信号的直方图分布在255附近的高亮度值，而在低亮度值附近也有不小的比例分布，APL为85％(例如在雪景中穿黑色衣服的人的视频)。
在这种情况下，由于视频信号的直方图中包含较多的高亮度分量，因此失真模块5选择100％作为背光光源的发光亮度等级BLreduced。其原因在于，若将BLreduced设定为小于100％，则在高亮度部分无法表现的像素增多，会增大评价值(失真)的值。
另外，在APL为85％的情况下，由于不满足图14(B)所示的亮度控制特性的预定条件、即APL是第一值L1以上且第二值L2以下，因此设定100％作为参照用的发光亮度等级BLRef。因而，由配置设计部13设定的增益成为(100/100)1/2.2＝1，不对视频进行放大。由此，能够防止高亮度较多的视频信号发生白限幅。此条件也示出了在视频信号的视频特征量(APL)不满足预定条件时不对视频进行放大的例子。在这种情况下，在不满足预定条件，光源亮度为最大亮度时，不进行放大。
(动作例1-3)
在本动作例中，输入视频信号是如图15(C)所示的视频，视频信号的直方图分布在稍低于上述动作例1及2的230附近的亮度值，另一方面，而在低亮度值附近也有不小的比例分布，APL为81％(例如明亮的森林的视频)。
在这种情况下，视频信号的直方图在黑附近的频度为0，此时的评价值为0。因而，选择背光光源的发光亮度等级，使得白附近的失真评价值也为0，例如选择80％作为BLreduced。
另外，在APL为81％的情况下，由于不满足图14(B)所示的亮度控制特性的预定条件、即APL在第一值L1以上且第二值L2以下，因此设定100％作为参照用的发光亮度等级BLRef。因而，由配置设计部13设定的增益成为(100/80)1/2.2＝1.11，对视频进行放大。在这种情况下，尽管对视频信号放大与稍微降低背光光源亮度的量相对应的量，但是由于放大后的视频信号的最大亮度在255以下，因此不发生白限幅。此条件示出了在视频信号的视频特征量(APL)不满足预定条件时对视频信号进行放大的例子。在这种情况下，在不满足预定条件、光源亮度低于最大亮度时，进行放大。
(动作例1-4)
在本动作例中，输入视频信号是如图16(A)所示的视频，视频信号的直方图以中间亮度为中心，以相同的比例分布在高亮度侧及低亮度侧，APL为48％(例如新闻播音室的视频)。
在这种情况下，由于视频信号的直方图中不存在极高亮度的视频，因此失真模块5从直方图的评价值中选择60％作为背光光源的发光亮度等级BLreduced。
另外，在APL为48％的情况下，由于不满足图14(B)所示的亮度控制特性的预定条件、即APL在第一值L1以上且第二值L2以下，因此设定105％作为参照用的发光亮度等级BLRef。因而，由配置设计部13设定的增益成为(105/60)1/2.2＝1.29，对视频进行放大。在这种情况下，除了与稍微降低背光光源亮度的量相对应的补偿量之外，还将参照用的发光亮度等级BLRef设定为大于100％的值，从而对视频信号进行稍大的放大，能够显示高对比度、具有明亮感的视频。此条件示出了在视频信号的视频特征量(APL)满足预定条件时对视频信号进行放大的例子。
(动作例1-5)
在本动作例中，输入视频信号是如图16(B)所示的视频，视频信号的直方图分布在低亮度以及以较小的比例分布在明亮的亮度，APL为22％(例如，夜空中星星的视频)。
在这种情况下，尽管视频信号的直方图中存在比例不小的极高亮度，但是若失真模块5选择100％作为背光光源的发光亮度等级BLreduced，则会导致评价值(失真)的值变大，因此选择可表现黑色且可维持得尽可能高的70％作为发光亮度等级BLreduced。
另外，在APL为22％的情况下，由于不满足图14(B)所示的亮度控制特性的预定条件、即APL在第一值L1以上且第二值L2以下，因此将参照用的发光亮度等级BLRef设定为100％。因而，由配置设计部13设定的增益成为(100/70)1/2.2＝1.18，对视频进行放大。在这种情况下，能够显示重视黑色表现、允许极少白限幅的视频。此条件示出了在视频信号的视频特征量(APL)不满足预定条件时对视频信号进行放大的例子。在这种情况下，在不满足预定条件、光源亮度低于最大亮度时，进行放大。
此外，根据背景的明亮度或星星的数量，所选择的背光源的发光亮度也发生变化，有时也会有不对视频进行放大的情况。
(动作例1-6)
在本动作例中，输入视频信号使用如图16(C)所示的视频，视频信号的直方图全部分布在低亮度，APL为25％(例如，电影的视频)。在这种情况下，由于视频信号的直方图中几乎不存在高亮度，因此失真模块5从直方图的评价值中选择低等级的50％作为背光光源的发光亮度等级BLreduced。
另外，在APL为25％的情况下，由于不满足图14(B)所示的亮度控制特性的预定条件、即APL在第一值L1以上且第二值L2以下，因此将参照用的发光亮度等级BLRef设定为100％。因而，由配置设计部13设定的增益成为(100/50)1/2.2＝1.37，对视频进行放大。在这种情况下，通过无视高亮度侧极少的视频，能够展现出低亮度侧的黑深度。此条件示出了在视频信号的视频特征量(APL)不满足预定条件时对视频信号进行放大的例子。在这种情况下，也在不满足预定条件、光源亮度低于最大亮度时进行放大。
以上，根据实施例1，在作为视频特征量的APL在第一值L1以上且第二值L2以下的中间亮度的范围内时，进行动作，使得通过设定为可进一步放大，从而始终对视频信号进行放大。
另一方面，在APL大于第二值L2的情况下，在对光源亮度的稍许降低进行补偿时，对视频进行放大，但是对于要光源以最大发光亮度进行显示的图像，不对视频进行放大。
另外，在APL小于第一值L1时，大多数情况下为整体上较暗的图像，因此对视频信号进行放大，使得光源的发光亮度基本上被补偿，但是在如夜空的星星或烟火的图像等那样高亮度部分以不小的比例存在时，也存在要光源以最大发光亮度进行显示的情况，因此在这样的情况下，进行动作，使得不对视频进行放大。
(实施例2)
本实施例使中间亮度的视频以及低亮度的视频进行更明亮、对比度更高的表现，并且对于高亮度视频，可以避免白限幅同时进行鲜明的显示。
在本实施例中，为了使中间亮度及低亮度的视频进行更明亮、对比度更高的显示，在作为视频特征量的APL为中间电平以下时，将参照用的发光亮度等级BLRef设定为原来无法输出的大于100％的值。
本实施例中的各种设定与实施例1相同，如下所示。
a)面板CR(使用的面板的对比度比)：2000
B)目标CR(设为目标的面板的对比度比)：3500
c)背光源的亮度控制范围；20％～100％
然后，在本实施例中，对规定相对于APL的背光光源的发光亮度的亮度控制特性进行设定，使得成为如图7所示的特性那样。即，当APL在预定值L3以下的低中亮度的范围中时，将参照用的发光亮度等级BLRef设定为105％。
另外，在APL大于预定值L3的情况下，将参照用的发光亮度等级BLRef设为100％的值。即，图17那样的亮度控制特性是指仅在APL在中等程度以下的预定的范围中的情况下才改变动作的情况。
在本实施例中，对于输入视频信号的APL大于预定值L3时的动作，即实施例1中动作例1-1～动作例1-3的视频信号的情况，在本实施例中也进行相同的动作。另外，对于APL为实施例中的第一值L1以上且第二值L2以下时的动作，即实施例1中的动作例1-4的视频信号的情况，在本实施例中也进行相同的动作。
(动作例2-5)
利用实施例1的动作例1-5的视频信号来说明本实施例的动作例。在本动作例中，输入视频信号是如图16(B)所示的那样的视频，视频信号的直方图分布在低亮度以及以较小的比例分布在明亮的亮度，APL为22％。
在这种情况下，尽管视频信号的直方图中存在比例不小的极高亮度，但是若失真模块5选择100％作为背光光源的发光亮度等级BLreduced，则会导致评价值(失真)的值变大，因此选择可表现黑色且可维持得尽可能高的70％作为发光亮度等级BLreduced。
另外，在APL为22％的情况下，由于满足图17所示的亮度控制特性的预定条件、即APL在预定值L3以下，因此将参照用的发光亮度等级BLRef设定为105％。因而，由配置设计部13设定的增益成为(105/70)1/2.2＝1.20，对视频进行放大。在这种情况下，对低亮度部分进行亮度补偿程度以上的放大，能使明亮感优先。但是，高亮度侧的白限幅稍微增多。此条件示出了在视频信号的视频特征量(APL)满足预定条件时对视频信号进行放大的例子。
(动作例2-6)
利用实施例1的动作例1-6的视频信号来说明本实施例的动作例。在本动作例中，输入视频信号是如图16(C)所示的视频，视频信号的直方图全部分布在低亮度，APL为25％。在这种情况下，由于视频信号的直方图中几乎不存在高亮度，因此失真模块5从直方图的评价值中选择低等级的50％作为背光光源的发光亮度等级BLreduced。
另外，在APL为25％的情况下，由于满足图17所示的亮度控制特性的预定条件、即APL在预定值L3以下，因此将参照用的发光亮度等级BLRef设定为105％。因而，由配置设计部13设定的增益成为(105/50)1/2.2＝1.40，对视频进行放大。在这种情况下，可以进行比黑显示更加增强明亮度对比感的表现。此条件示出了在视频信号的视频特征量(APL)满足预定条件时对视频信号进行放大的例子。
在本动作例中，由于在高亮度部分几乎不存在视频信号，因此白限幅也不明显。
(实施例3)
本实施例中，采用以下结构：在视频特征量满足预定条件时，始终对输入视频信号进行放大，在视频特征量不满足预定条件时，具有不对输入视频信号进行放大的情况和对视频信号进行放大的情况，在本发明的这种结构中，使用输入视频信号的平均亮度及输入视频信号中一旦进行拉伸就无法表现的频度，作为上述视频特征量，将预定条件设为输入视频信号的上述频度在预定比例以下。
在本实施例中，通过估计将参照用的发光亮度等级BLRef设定为原来无法输出的大于100％的值而发生白限幅的频度，从而决定是将参照用的发光亮度等级BLRef设定为100％还是大于100％的值。即，通过估计白限幅的频度，从而将白限幅的发生抑制在最小限度。
本实施例中的各种设定与实施例1相同，如下所示。
a)面板CR(使用的面板的对比度比)：2000
B)目标CR(设为目标的面板的对比度比)：3500
c)背光源的亮度控制范围；20％～100％
在本实施例中，如图18所示的那样，若所估计的白限幅的频度小于W％，则将参照用的发光亮度等级BLRef设定为105％，若在W％以上，则设定为100％以下。下面，使用与实施例1所使用的输入视频信号相同的例子，对本实施例中进行的动作进行说明。
(动作例3-1)
在本动作例中，输入视频信号是如图15(A)所示的视频：视频信号的直方图分布在255附近的高亮度值，APL为90％。如上述实施例1的动作例1-1所说明的那样，由于视频信号中包含较多的高亮度分量，因此失真模块5选择100％作为背光光源的发光亮度等级BLreduced。
此处，若将参照用的发光亮度等级BLRef设定为105％，则此时的增益成为(105/100)1/2.2＝1.02，发生白限幅的界限亮度为255/1.02＝250。
然后，由于本例的输入视频信号包含W％(此处为5％)以上的250以上的亮度，因此设定100％作为参照用的发光亮度等级BLRef。因而，配置设计部13设定的增益成为(100/100)1/2.2＝1，不对视频进行放大。由此，能够防止高亮度较多的视频信号发生白限幅。此条件是在视频信号不满足预定条件时不对视频进行放大的例子。在这种情况下，在不满足预定条件、光源亮度为最大亮度时，不进行放大。
(动作例3-2)
在本动作例中，输入视频信号是如图15(B)所示的视频：视频信号的直方图分布在255附近的高亮度值，而在低亮度值附近也有不小的比例分布，APL为85％。如上述实施例1的动作例1-2所说明的那样，由于视频信号中包含较多的高亮度分量，因此失真模块5选择100％作为背光光源的发光亮度等级BLreduced。因而，动作结果与上述(实施例1的动作例1-2)相同，设定100％作为参照用的发光亮度等级BLRef，增益成为(100/100)1/2.2＝1，不对视频进行放大。由此，能够防止高亮度较多的视频信号发生白限幅。此条件是在视频信号不满足预定条件时不对视频进行放大的例子。在这种情况下，在不满足预定条件、光源亮度为最大亮度时，不进行放大。
(动作例3-3)
在本动作例中，输入视频信号是如图15(C)所示的视频，视频信号的直方图分布在230附近的亮度值，而在低亮度值附近也有不小的比例分布，APL为85％。如上述实施例1的动作例1-3所说明的那样，尽管视频信号中包含较多的高亮度分量，但是不存在极高亮度的视频，因此失真模块5选择80％作为背光光源的发光亮度等级BLreduced。
此处，若将参照用的发光亮度等级BLRef设定为105％，则此时的增益成为(105/80)1/2.2＝1.13，发生白限幅的界限亮度为255/1.13＝225。
然后，本例的输入视频信号包含W％(此处为5％)以上的225以上的亮度，因此设定100％作为参照用的发光亮度等级BLRef。因而，配置设计部13设定的增益成为(100/80)1/2.2＝1.11，对视频进行放大。由此，尽管对视频信号进行放大，但是不发生白限幅。此条件是视频信号不满足预定条件时对视频信号进行放大的例子。在这种情况下，在不满足预定条件、光源亮度低于最大亮度时，进行放大。
(动作例3-4)
在本动作例中，输入视频信号是如图16(A)所示的视频，视频信号的直方图以中间亮度为中心，以相同的比例分布在高亮度侧及低亮度侧，APL为48％。如上述实施例1的动作例1-4所说明的那样，由于本例的视频信号的直方图中不存在极高亮度的视频，因此失真模块5从直方图的评价值中选择60％作为背光光源的发光亮度等级BLreduced。
此处，若将参照用的发光亮度等级BLRef设定为105％，则此时的增益成为(105/60)1/2.2＝1.29，发生白限幅的界限亮度为255/1.29＝198。
然后，本例的输入视频信号中，198以上的亮度几乎不存在，即小于W％(此处为5％)，因此设定105％作为参照用的发光亮度等级BLRef。因而，配置设计部13设定的增益成为(105/60)1/2.2＝1.29，对视频进行放大。由此，能够比通常的情况更好地展现出明亮感，并且由于白限幅区域中几乎不存在像素，因此白限幅也不明显。此条件是视频信号满足预定条件时对视频信号进行放大的例子。
(动作例3-5)
在本动作例中，输入视频信号是如图16(B)所示的视频，视频信号的直方图分布在低亮度的视频信号中并以不小的比例分布在明亮的亮度，APL为22％。如上述实施例1的动作例1-5所说明的那样，失真模块5从直方图的评价值中选择可表现黑色且可维持得尽可能高的70％来作为背光光源的发光亮度等级BLreduced。
此处，若将参照用的发光亮度等级BLRef设定为105％，则此时的增益成为(105/70)1/2.2＝1.20，发生白限幅的界限亮度为255/1.20＝213。
然后，本例的输入视频信号包含W％(此处为5％)以上的213以上的亮度，因此设定100％作为参照用的发光亮度等级BLRef。因而，配置设计部13设定的增益成为(100/70)1/2.2＝1.18，对视频进行放大。由此，可以维持黑色的表现，且防止发生所需以上的白限幅。在本例中，使黑表现及防止白限幅优先于明亮感。此条件是视频信号不满足预定条件时对视频信号进行放大的例子。在这种情况下，也在不满足预定条件、光源亮度低于最大亮度时，进行放大。
(动作例3-6)
在本动作例中，输入视频信号是如图16(C)所示的视频，视频信号的直方图中，视频信号全部分布在低亮度，APL为25％。如上述实施例1的动作例1-6所说明的那样，由于直方图中几乎不存在高亮度，因此失真模块5从评价值中选择50％作为背光光源的发光亮度等级BLreduced。
此处，若将参照用的发光亮度等级BLRef设定为105％，则此时的增益成为(105/50)1/2.2＝1.40，发生白限幅的界限亮度为255/1.40＝182。
然后，本例的输入视频信号中，182以上的亮度几乎不存在，即小于W％(此处为5％)，因此设定105％作为参照用的发光亮度等级BLRef。因而，配置设计部13设定的增益成为(105/50)1/2.2＝1.40，对视频进行放大。由此，通过无视高亮度侧极少的信号，从而能够允许几乎没有影响的白限幅的发生，显示明亮度优先的视频。此条件是视频信号满足预定条件时对视频信号进行放大的例子。
(实施例4)
本实施例中，采用以下结构：在视频特征量满足预定条件时，始终对输入视频信号进行放大，在视频特征量不满足预定条件时，具有对输入视频信号进行放大的情况和不对视频信号进行放大的情况，在本发明的这种结构中，使用输入视频信号的APL及输入视频信号中一旦进行拉伸就无法表现的频度，作为上述视频特征量，将预定条件设为输入视频信号的APL在预定值以下且上述频度在预定比例以下。
在本实施例中，将检测出实施例1或2中的视频的APL、和实施例3中的白限幅的频度这两者作为视频特征量，当APL在预定的范围内且白限幅的频度小于W％时，将参照用的发光亮度等级BLRef设定为原先无法输出的大于100％的值。
即，在本实施例中，将预定条件设定为“满足实施例1或2的条件、和实施例3的条件这两者”那样的条件，从而，APL展现出中等程度的明亮度对比感，并且充分考虑了白限幅的影响。
本实施例中的各种设定与实施例1相同，如下所示。
a)面板CR(使用的面板的对比度比)：2000
B)目标CR(设为目标的面板的对比度比)：3500
c)背光源的亮度控制范围；20％～100％
在本实施例中，如图14(B)所示的那样，若APL在第一值L1以上且第二值L2以下(实施例1)，且如图18所示的那样所估计的白限幅的频度小于W％(例如，小于5％)，则将参照用的发光亮度等级BLRef设定为105％，若不满足这些APL和白限幅这两个条件，则设定为100％。
另外，在使用实施例2的条件的情况下，若APL在第三值L3以下且白限幅的频度小于W％，则将参照用的发光亮度等级BLRef设定为105％，若不满足这些APL和白限幅这两个条件，则设定为100％。
若使用和实施例1所使用的输入视频信号相同的例子，则由于实施例1的动作例1-1～动作例1-3与实施例1中的说明相同，不满足APL为中等程度那样的条件，且如实施例3的动作例3-1至动作例3-3所说明的那样，也不满足白限幅频度小于5％那样的条件，因此其动作与实施例1～实施例3相同。
(动作例4-4)
利用实施例1的动作例1-4的视频信号来说明本实施例的动作例。在本动作例中，输入视频信号是如图16(A)所示的视频，视频信号的直方图以中间亮度为中心，以相同的比例分布在高亮度侧及低亮度侧，APL为48％。
如上述实施例1的动作例1-4所说明的那样，由于本例的视频信号的直方图中不存在极高亮度的视频，因此失真模块5从直方图的评价值中选择60％作为背光光源的发光亮度等级BLreduced。
然后，如实施例1的动作例1-4所说明的那样，在APL为48％的情况下，满足实施例1的图14(B)所示的亮度控制特性的预定条件、即APL在第一值L1以上且第二值L2以下。另外，在使用实施例2的图17的条件时，也满足APL在第三至L3以下的条件。
另外，若将参照用的发光亮度等级BLRef设定为105％，则此时的增益成为(105/60)1/2.2＝1.29，发生白限幅的界限亮度为255/1.29＝198。然后，由于本例的输入视频信号在198以上的亮度几乎不存在，即小于W％(这里为5％)，因此满足发生白限幅的视频的频度在预定比例以下那样的条件。
由此，由于同时满足了APL和发生白限幅的频度的预定条件，因此设定105％作为参照用的发光亮度等级BLRef。因而，配置设计部13设定的增益成为(105/60)1/2.2＝1.29，对视频进行放大。由此，能够比通常的情况更好地展现出明亮感，并且由于在白限幅区域几乎不存在像素，因此白限幅也不明显。此条件是视频信号满足预定条件时对视频信号进行放大的例子。
(动作例4-5)
利用实施例1的动作例1-5的视频信号来说明本实施例的动作例。在本动作例中，输入视频信号是如图16(B)所示的视频，视频信号的直方图分布在低亮度的视频信号中并以不小的比例分布在明亮的亮度，APL为22％。
如上述实施例1的动作例1-5所说明的那样，尽管在本例的视频信号的直方图中存在比例不小的极高亮度，但是若失真模块5选择100％作为背光光源的发光亮度等级BLreduced，则会导致评价值(失真)的值变大，因此选择可表现黑色且可维持得尽可能高的70％，作为发光亮度等级BLreduced。
然后，如实施例1的动作例1-5所说明的那样，在APL为22％的情况下，不满足图14(B)所示的亮度控制特性的预定条件，即，APL在第一值L1以上且第二值L2以下。另一方面，如实施例2那样，在使用图17所示的亮度控制特性的情况下，满足APL在预定值L3以下那样的预定条件。
若将参照用的发光亮度等级BLRef设定为105％，则此时的增益成为(105/70)1/2.2＝1.20，发生白限幅的界限亮度为255/1.29＝213。然后，由于本例的输入视频信号在213以上的亮度在W％(这里为5％)以上，因此不满足发生白限幅的视频的频度在预定比例以下那样的条件。
在本例中，由于不满足APL和发生白限幅的频度的预定条件，因此设定100％作为参照用的发光亮度等级BLRef。因而，配置设计部13设定的增益成为(100/70)1/2.2＝1.18，对视频进行放大。由此，能够维持黑色的表现，且不发生所需以上的白限幅。此条件是视频信号不满足预定条件时对视频信号进行放大的例子。在这种情况下，在不满足预定条件、光源亮度低于最大亮度时，进行放大。
(动作例4-6)
利用实施例1的动作例1-6的视频信号来说明本实施例的动作例。在本动作例中，输入视频信号是如图16(C)所示的视频，视频信号的直方图全部分布在低亮度，APL为25％。
如上述实施例1的动作例1-6所说明的那样，由于本例的视频信号的直方图中几乎不存在极高亮度的视频，因此失真模块5从直方图的评价值中选择50％作为背光光源的发光亮度等级BLreduced。
然后，如实施例1的动作例1-6所说明的那样，在APL为25％的情况下，不满足图14(B)所示的亮度控制特性的预定条件，即，APL在第一值L1以上且第二值L2以下。另一方面，如实施例2那样，在使用图17所示的亮度控制特性的情况下，满足APL在预定值L3以下那样的预定条件。
若将参照用的发光亮度等级BLRef设定为105％，则此时的增益成为(105/50)1/2.2＝1.40，发生白限幅的界限亮度为255/1.40＝182。然后，由于本例的输入视频信号在182以上的亮度小于W％(这里为5％)，因此满足发生白限幅的视频的频度在预定比例以下那样的条件。
在本例中，在使用实施例1的条件判断APL的情况下，由于不满足APL的预定条件，因此设定100％作为参照用的发光亮度等级BLRef。因而，配置设计部13设定的增益成为(100/50)1/2.2＝1.37，对视频进行放大。
另一方面，在使用实施例2的条件判断APL的情况下，满足APL的预定条件，且也满足发生白限幅的频度的预定条件。因而，设定105％作为参照用的发光亮度等级BLRef，配置设计部13设定的增益成为(105/50)1/2.2＝1.40，对视频进行放大。
由此，是否满足APL(的预定条件)和发生白限幅的频度的预定条件有时会随着APL判断的设定而不同。根据APL的设定，是重视黑深度(对应于实施例1)还是重视明亮感的展现(对应于实施例2)亦会不同。
(实施例5)
本实施例中，采用以下结构：在视频特征量满足预定条件时，始终对输入视频信号进行放大，在视频特征量不满足预定条件时，具有对输入视频信号进行放大的情况和不对视频信号进行放大的情况，在本发明的这种结构中，使用输入视频信号的最大亮度及最小亮度作为上述视频特征量，将预定条件设为输入视频信号的最小亮度在第一值以上且输入视频信号的最大亮度在第二值以下。
本实施例对每个图像检测出视频的最大亮度值(下面，记为“MAX值”)及最小亮度值(下面，记为“MIN值”)作为视频特征量，当MIN值在第一值M1以上且MAX值在第二值M2以下时，将参照用的发光亮度等级BLRef设定为原先无法输出的大于100％的值。即，在本实施例中，仅在APL为中等程度的情况下展现明亮度对比感，在其他情况下充分考虑白限幅的影响及黑色的表现。
本实施例中的各种设定与实施例1相同，如下所示。
a)面板CR(使用的面板的对比度比)：2000
B)目标CR(设为目标的面板的对比度比)：3500
c)背光源的亮度控制范围；20％～100％
在本实施例中，如图19所示的那样，若输入视频信号的MIN值在第一值M1以上且MAX值在第二值M2以下，则将参照用的发光亮度等级BLRef设定为105％，在MIN值小于第一值M1或MAX值大于第二值M2的情况下，将参照用的发光亮度等级BLRef设定为100％。
第一值M1为例如能够发挥加深黑效果的亮度值51(20％)。另外，第二值M2是本来就是高亮度的、相比明亮感更希望防止白限幅的亮度值204(80％)。
若使用与实施例1所使用的视频信号相同的例子，则对于实施例1的动作例1-1～动作例1-3的视频信号，MAX值具有超过204的亮度值，不满足本实施例中的预定条件(MIN值在亮度值51以上且MAX值在亮度值204以下)，因此将参照用的发光亮度等级BLRef设定为100％。
另外，在实施例1的动作例1-5及动作例1-6的视频信号中，MIN值具有51以下的亮度值，不满足本实施例的预定条件(MIN值在亮度值51以上且MAX值在亮度值204以下)，因此将参照用的发光亮度等级BLRef设定为100％。
下面，利用剩下的实施例1的动作例1-4的输入视频信号来说明本实施例的动作例。
(动作例5-4)
本动作例的输入视频信号是如图16(A)所示的视频，视频信号的直方图以中间亮度为中心，以相同的比例分布在高亮度侧及低亮度侧，APL为48％。
如上述实施例1的动作例1-4所说明的那样，由于本例的视频信号的直方图中不存在极高亮度的视频，因此失真模块5从直方图的评价值中选择60％作为背光光源的发光亮度等级BLreduced。
然后，由于本例的输入视频信号满足其MIN值在亮度值51以上且MAX值在亮度值240以下那样的预定条件，因此设定105％作为参照用的发光亮度等级BLRef。因而，配置设计部13设定的增益成为(105/60)1/2.2＝1.29，对视频进行放大。由此，能够比通常的情况更好地展现出明亮感，并且由于在白限幅区域几乎不存在像素，因此白限幅也不明显。此条件是视频信号满足预定条件时对视频信号进行放大的例子。
(实施例6)
本实施例中，采用以下结构：在视频特征量满足预定条件时，始终对输入视频信号进行放大，在视频特征量不满足预定条件时，具有对输入视频信号进行放大的情况和不对视频信号进行放大的情况，在本发明的这种结构中，使用输入视频信号的APL作为上述视频特征量，将预定条件设为输入视频信号的APL在第一值以上且第二值以下。
另外，在本实施例中，并不是根据失真计算来选择背光光源的发光亮度等级BLreduced，而是根据APL来调整背光光源的发光亮度等级BLreduced的选择。
在本实施例中，对于背光光源的发光亮度等级BLreduced，在整体上较暗的视频较多时，选择较低的值，在明亮的视频较多时，选择较高的值。
在本实施例中，如图20所示的那样，背光光源的发光亮度等级BLreduced是根据APL而改变的，在APL例如小于51时为20％，在APL例如大于204时为100％，当APL在51以上且204以下时，根据APL的大小而成比例地选择20％到100％之间的值。
然后，参照用的发光亮度等级BLRef与实施例1相同，在APL为中等程度(第一值L1以上且第二值L2以下)的情况下，被设定为原先无法输出的大于100％的值。下面，使用与实施例1相同的视频信号的例子，来说明本实施例的动作。
(动作例6-1)
在本动作例中，输入视频信号是如图15(A)所示的视频，视频信号的直方图分布在255附近的高亮度值，APL为90％。在本例中，由于输入视频信号的APL为90％，因此失真模块5选择100％作为背光光源的发光亮度等级BLreduced。此外，在本实施例中，失真模块5并不通过计算评价值(失真)来选择背光光源的发光亮度等级BLreduced，但是将失真模块5代替上述各实施例中的背光光源的发光亮度等级BLreduced的选择块来进行说明。在这种情况下，向失真模块5输入由APL检测部3检测出的APL，根据该APL选择发光亮度等级BLreduced。
另一方面，在APL为90％的情况下，由于不满足上述的APL为中等程度的预定条件，因此设定100％作为参照用的发光亮度等级BLRef。
因而，配置设计部13设定的增益成为(100/100)1/2.2＝1，不对视频进行放大。由此，能够防止高亮度较多的视频信号发生白限幅。此条件是视频信号的视频特征量(APL)不满足预定条件时不对视频进行放大的例子。在这种情况下，在不满足预定条件、光源亮度为最大亮度时，不进行放大。
(动作例6-2)
在本动作例中，输入视频信号是如图15(B)所示的视频，视频信号的直方图分布在255附近的高亮度值，而在低亮度值附近也有不小的比例分布，APL为85％。
在本例中，由于输入视频信号的APL为85％，因此失真模块5选择100％作为背光光源的发光亮度等级BLreduced。
另外，在APL为85％的情况下，由于不满足上述的APL为中等程度的预定条件，因此设定100％作为参照用的发光亮度等级BLRef。
因而，配置设计部13设定的增益成为(100/100)1/2.2＝1，不对视频进行放大。由此，能够防止高亮度较多的视频信号发生白限幅。此条件是视频信号的视频特征量(APL)不满足预定条件时不对视频进行放大的例子。在这种情况下，在不满足预定条件、光源亮度为最大亮度时，不进行放大。
(动作例6-3)
在本动作例中，输入视频信号是如图15(C)所示的视频，视频信号的直方图分布在230附近的亮度值，而在低亮度值附近也有不小的比例分布，APL为81％。
在本例中，由于输入视频信号的APL为81％，因此失真模块5选择100％作为背光光源的发光亮度等级BLreduced。
另外，在APL为85％的情况下，由于不满足上述的APL为中等程度的预定条件，因此设定100％作为参照用的发光亮度等级BLRef。
因而，配置设计部13设定的增益成为(100/100)1/2.2＝1，不对视频进行放大。由于背光光源的发光亮度等级BLreduced不从100％开始降低，因此不能力图降低功耗，但是在发光亮度等级BLreduced为100％时，能够表现所有的输入视频信号，也不发生白限幅，因此对于视频表现没有问题。此条件与实施例1的动作例1-3不同，是在视频信号的视频特征量(APL)不满足预定条件时不对视频进行放大的例子。在这种情况下，在不满足预定条件、光源亮度为最大亮度时，不进行放大。
(动作例6-4)
在本动作例中，输入视频信号是如图16(A)所示的视频，视频信号的直方图以中间亮度为中心，以相同的比例分布在高亮度侧及低亮度侧，APL为48％。
在本例中，由于输入视频信号的APL为48％，因此失真模块5选择例如50％作为背光光源的发光亮度等级BLreduced。
另外，在APL为48％的情况下，由于满足上述的APL为中等程度的预定条件，因此设定105％作为参照用的发光亮度等级BLRef。
因而，配置设计部13设定的增益成为(105/50)1/2.2＝1.40，对视频进行放大。此处，除了与稍微降低背光光源的发光亮度等级BLreduced的量相对应的补偿量之外，还将参照用的发光亮度等级BLRef设定为大于100％的值，从而对视频信号进行稍大的放大，由此能够显示高对比度、具有明亮感的视频。此条件是在视频信号的视频特征量(APL)满足预定条件时对视频进行放大的例子。
(动作例6-5)
在本动作例中，输入视频信号是如图16(B)所示的视频，视频信号的直方图分布在低亮度以及以较小的比例分布在明亮的亮度，APL为22％。
在本例中，由于输入视频信号的APL为22％，因此失真模块5选择例如25％作为背光光源的发光亮度等级BLreduced。
另外，在APL为22％的情况下，由于不满足上述的APL为中等程度的预定条件，因此设定100％作为参照用的发光亮度等级BLRef。
因而，配置设计部13设定的增益成为(100/25)1/2.2＝1.88，对视频进行放大。此处，通过将背光光源的发光亮度等级BLreduced设定得较低，可以使黑色的表现加强，但是与实施例1的动作例1-5相比，由于视频信号的放大较大，噪音增多。此条件是在视频信号的视频特征量(APL)不满足预定条件时不对视频进行放大的例子。在这种情况下，在不满足预定条件、光源亮度低于最大亮度时，进行放大。
(动作例6-6)
在本动作例中，输入视频信号是如图16(C)所示的视频，视频信号的直方图全部分布在低亮度，APL为25％。
在本例中，由于输入视频信号的APL为25％，因此失真模块5选择例如30％作为背光光源的发光亮度等级BLreduced。
另外，在APL为25％的情况下，由于不满足上述的APL为中等程度的预定条件，因此设定100％作为参照用的发光亮度等级BLRef。
因而，配置设计部13设定的增益成为(100/30)1/2.2＝1.73，对视频进行放大。由此，能够展现低亮度侧的黑深度。此条件是在视频信号的视频特征量(APL)不满足预定条件时对视频进行放大的例子。在这种情况下，在不满足预定条件、光源亮度低于最大亮度时，进行放大。
在上述本实施例中，作为算法，在根据APL选择背光光源的发光亮度等级BLreduced的基础上通过增益计算来进行增益设定比较容易，当然也可以利用APL算出的发光亮度等级先进行增益的计算，再进行增益设定，之后跟着进行背光光源的亮度调整。
(实施例7)
本实施例中，采用以下结构：在视频特征量满足预定条件时，始终对输入视频信号进行放大，在视频特征量不满足预定条件时，具有对输入视频信号进行放大的情况和不对视频信号进行放大的情况，在本发明的这种结构中，使用输入视频信号的APL作为上述视频特征量，将预定条件设为输入视频信号的APL在第一值以上且第二值以下。此处，在上述实施例1中，在APL小于第一值L1或大于第二值L2时，将参照用的发光亮度等级BLRef设定为100％，但是在本实施例中，还考虑到省电，因而对于包含明亮图像的可能性较小的、APL较低的视频，也可以将参照用的发光亮度等级BLRef设定为小于100％的值。
在本实施例中，如图21所示的那样，当APL在第一值L1以上且第二值L2以下时，将参照用的发光亮度等级BLRef设定为105％，在APL小于第一值L1时，将参照用的发光亮度等级BLRef设定为70％。另外，在APL大于第二值L2时，参照用的发光亮度等级BLRef与实施例1相同，为100％。
本实施例中的各种设定与实施例1相同，如下所示。
a)面板CR(使用的面板的对比度比)：2000
B)目标CR(设为目标的面板的对比度比)：3500
c)背光源的亮度控制范围；20％～100％
下面，使用与实施例1所使用的输入信号相同的信号来说明本实施例的动作。
首先，对于APL在第一值L1以上的实施例1的动作例1-1～动作例1-4的视频信号，在本实施例中也进行相同的动作。下面说明使用了实施例1的动作例1-5至动作例1-6中所使用的视频信号的本实施例的动作例。
(动作例7-5)
在本动作例中，输入视频信号是如图16(B)所示的视频，视频信号的直方图分布在低亮度以及以较小的比例分布在明亮的亮度，APL为22％。在这种情况下，尽管视频信号的直方图中存在比例不小的极高亮度，但是若失真模块5选择100％作为背光光源的发光亮度等级BLreduced，则会导致评价值的值变大，因此选择可表现黑色且可维持得尽可能高的70％，作为发光亮度等级BLreduced。
另外，在APL为22％的情况下，由于不满足图21(B)所示的亮度控制特性的预定条件，即，APL在第一值L1以上且第二值L2以下，因此将参照用的发光亮度等级BLRef设定为70％。因而，配置设计部13设定的增益成为(70/70)1/2.2＝1，不对视频进行放大。在这种情况下，能够使省电优先。此条件示出了在视频信号的视频特征量(APL)不满足预定条件时不对视频信号进行放大的例子。
(动作例7-6)
在本动作例中，输入视频信号是如图16(C)所示的视频，视频信号的直方图全部分布在低亮度，APL为25％。在这种情况下，由于在视频信号的直方图中几乎不存在高亮度，因此失真模块5从直方图的评价值中选择低等级的50％作为背光光源的发光亮度等级BLreduced。
另外，在APL为25％的情况下，由于不满足图21所示的亮度控制特性的预定条件，即，APL在第一值L1以上且第二值L2以下，且APL小于第一值L1，因此将参照用的发光亮度等级BLRef设定为70％。因而，配置设计部13设定的增益成为(70/50)1/2.2＝1.17，对视频进行放大。在这种情况下，由于在白限幅区域中几乎不存在视频信号，因而能实现避免白限幅同时进行黑表现和省电这两者。此条件示出了在视频信号的视频特征量(APL)不满足预定条件时对视频信号进行放大的例子。
如上所示，本实施例在高亮度区域中不存在视频信号的情况下特别有效果。
(实施例8)
在上述各实施例中，基于与背光光源的亮度的关系决定了视频信号的放大程度，但是在本实施例中，示出了即使背光光源的亮度一定，为了获得明亮度对比感而对视频信号进行放大的效果。
在本实施例中，在使背光光源的发光亮度一定的情况下，对于实施例1的参照用的发光亮度等级BLRef的设定和实施例2的参照用的发光亮度等级BLRef的设定，根据各自的视频特性量的条件改变。
具体而言，将背光源的发光亮度等级固定在100％。然后，如图22所示的那样，在APL小于第一值L1的情况下，若作为视频特征量的峰值在预定值(例如204(80％))以上，则将参照用的发光亮度等级BLRef设定为105％(图22的m)，若峰值小于预定值，则将参照用的发光亮度等级BLRef设定为100％(图22的n)。
在本实施例中，将预定条件设为在“输入视频信号的APL为中等程度以下，在APL较低的情况下，具有预定值以上的峰值”的情况下，将参照用的发光亮度等级BLRef设定为超过100的值(这里为105％)。
本实施例中的各种设定如下所示。
a)面板CR(使用的面板的对比度比)：2000
B)目标CR(设为目标的面板的对比度比)：3500
c)背光源的亮度控制范围；100％
下面，使用与实施例1所使用的输入信号相同的信号来说明本实施例的动作。在实施例1的动作例1-1及动作例1-2中，选择的发光亮度等级BLreduced为100％，参照用的发光亮度等级BLRef的设定也在APL较高的区域，因此在本实施例中也进行与实施例1相同的动作。下面，利用实施例1的动作例1-3～1-6的视频信号来说明本实施例的动作例。
(动作例8-3)
在本动作例中，输入视频信号是如图15(C)所示的视频，视频信号的直方图分布在230附近的亮度值，在低亮度值附近也有不小比例分布，APL为81％。
在本例中，由于输入视频信号的APL为81％，因此满足峰值为预定值(80％)以上的条件。然而，由于不满足APL小于第一值L1那样的条件，因此，不满足本实施例所涉及的预定条件(输入视频信号的APL为中等程度以下，在APL较低的情况下，具有预定值以上的峰值)。因而，设定100％作为参照用的发光亮度等级BLRef。
因而，配置设计部13设定的增益成为(100/100)1/2.2＝1，不对视频进行放大。在本动作例中，与实施例1的动作例1-3不同，不进行使背光光源的亮度降低的动作，但是除了功耗稍微升高之外没有其他缺点。此条件是视频信号的视频特征量不满足预定条件时不对视频信号进行放大的例子。在这种情况下，在不满足预定条件、光源亮度为最大亮度时，不进行放大。
(动作例8-4)
在本动作例中，输入视频信号是如图16(A)所示的视频，视频信号的直方图以中间亮度为中心，以相同的比例分布在高亮度侧及低亮度侧，APL为48％。
在本例中，满足输入视频信号的峰值为预定值(80％)以上的条件，且满足APL低于第一值L1那样的条件，因此满足本实施例所涉及的预定条件(输入视频信号的APL为中等程度以下，在APL较低的情况下，具有预定值以上的峰值)。因而，设定105％作为参照用的发光亮度等级BLRef。
因而，配置设计部13设定的增益成为(105/100)1/2.2＝1.02，对视频进行放大。在本动作例中，与实施例1的动作例1-3不同，不进行使背光光源的亮度降低的动作，但是除了为了能加强明亮度对比感而功耗稍微升高之外没有其他缺点。此条件是在视频信号的视频特征量满足预定条件时对视频信号进行放大的例子。
(动作例8-5)
在本动作例中，输入视频信号是如图16(B)所示的视频，视频信号的直方图分布在低亮度以及以较小的比例分布在明亮的亮度，APL为22％。
在本例中，满足输入视频信号的峰值为预定值(80％)以上的条件，且满足APL低于第一值L1那样的条件，因此满足本实施例所涉及的预定条件(输入视频信号的APL为中等程度以下，在APL较低的情况下，具有预定值以上的峰值)。因而，设定105％作为参照用的发光亮度等级BLRef。
因而，由配置设计部13设定的增益成为(105/100)1/2.2＝1.02，对视频进行放大。在本动作例中，尽管功耗增大，但是能够进行重视峰值的视频表现，能够提供明亮度对比感。此条件是在视频信号的视频特征量满足预定条件时对视频信号进行放大的例子。
(动作例8-6)
在本动作例中，输入视频信号是如图16(C)所示的视频，视频信号的直方图全部分布在低亮度，APL为25％。
在本例中，尽管满足APL低于第一值L1那样的条件，但是不满足输入视频信号的峰值在预定值(80％)以上的条件。因而，不满足本实施例所涉及的预定条件(输入视频信号的APL为中等程度以下，在APL较低的情况下，具有预定值以上的峰值)。因而，设定100％作为参照用的发光亮度等级BLRef。
因而，配置设计部13设定的增益成为(100/100)1/2.2＝1，不对视频进行放大。在本动作例中，通过使背光源的发光亮度等级一定，无法获得加深黑和降低功耗的效果。另外，由于也不存在峰值，因此不提供明亮度对比度，而进行通常的视频显示。此条件是视频信号的视频特征量不满足预定条件时不对视频信号进行放大的例子。在这种情况下，在不满足预定条件、光源亮度为最大亮度时，不进行放大。
此外，若是如上述本实施例那样的增益设定例，通过不基于背光源的发光亮度等级而进行增益的计算，从而即使在不包括液晶显示装置那样的光源的其他的显示装置中，也能应用本发明。
(实施例9)
在本实施例中，根据画质模式，变更在实施例1～实施例8中进行了说明的各种参数及设定。
视频显示装置能够设定画质模式，作为可进行用户设定的视频显示模式。画质模式是用于使画面的亮度或对比度最优化、以成为适合用户收视的内容的质量的模式。作为画质模式有：完全展现明亮度对比感的“动态模式”、在家等设定的“标准模式”、特别将电影的画质完美表现的“电影模式”、单调的表现较多因而可以使画质不那么优先的“游戏模式”、比起画质更重视功耗的“省电模式”等。在本实施例中，假设面板CR为2000进行说明。
(动态模式)
在动态模式中，将重点放在使视频显示得比标准要更加明亮且鲜明，并且进行加深黑色的视频表现。因此，将目标CR设定为大于面板CR的值，例如3500。若目标CR较大，则能够使背光源的发光亮度为100％时所不能表现(出来)的黑色表现为与0更接近的黑色，因此能够加强黑色的加深程度。
于是，为了使中间明亮度的图像整体显示得明亮且鲜明，在APL为中等程度那样的条件(相当于上述实施例1)下，将参照用的发光亮度等级BLRef设定为通常无法输出的大于100％的值，例如102％。此时，与其它的画质模式进行比较，可以变更实施例1中的第一值L1及第二值L2。
如上所述，能够将明亮的视频表现得更加明亮，将较暗的部分表现得更加暗。例如，在店铺显示时等，能够动态地显示视频，是有效的。
(标准模式)
标准模式是意识到主要在家中使用的模式，减少背光源、增益的调整频度，将重点放在进行自然的视频表现。
另外，假定使用频度较高，设定成能够实现某种程度的省电。因此，在标准模式下，减小目标CR，例如为2100，表现自然的视频，且也考虑低功耗。另外，在标准模式下，尽量不将参照用的发光亮度等级BLRef设定为大于100％的值。在此，也可以如上述实施例7那样进行设定，使得参照用的发光亮度等级BLRef成为小于100％的值。
(省电模式)
在本实施例中，通过将目标CR设定得较大，例如为3500，并且将参照用的发光亮度等级BLRef也固定在70％等来重视省电。
(电影模式)
电影模式是重视忠实地再现视频、表现更真实的黑的模式。因此，在电影模式下，将目标CR设定得较大，例如3500。由此，能够重视真实的黑且实现省电。然而，会允许一些白限幅的存在。
(游戏模式)
在游戏模式中，由于对画质的再现性的要求不高，因此相比于画质，更重视省电。例如，在上述实施例8中，将参照用的发光亮度等级BLRef固定在小于100％的值，或者根据APL进行改变。
如上所述，在本实施例中，根据画质模式来改变各种参数设定。作为改变的参数，有与画质模式相对应的目标CR。
另外，根据画质模式来改变始终对输入视频信号进行放大的预定条件。
例如，能够根据画质模式来改变以下条件：即，(1)将输入视频的APL设为预定值以下的条件；(2)将输入视频的APL设为第一值以上且第二值以下的条件；(3)将一旦进行拉伸就无法表现的频度设为预定比例以下的条件；(4)将输入视频信号的平均亮度设为预定值以下，且将输入信号中一旦进行拉伸就无法表现的频度设为预定比例以下的条件；(5)将输入视频的平均亮度设为第一值以上且第二值以下，且将输入信号中一旦进行拉伸就无法表现的频度设为预定比例以下的条件；以及(6)将输入视频信号的最小亮度设为第一值以上且将输入视频信号的最大亮度设为第二值以下的条件等。
具体而言，若使用各实施例的动作例3，则只要根据画质模式来改变与视频特性量相关的预定条件即可，例如在动态模式下使用(实施例3)，例如在省电模式下使用将参照用的发光亮度等级BLRef固定在70％的(实施例8)等。
或者，也可以根据画质模式来改变上述(1)的条件中的预定值、或上述(4)的条件中的预定值。或者，也可以根据画质模式来改变上述(2)、(5)或(6)的条件中的第一值和/或第二值。或者，也可以根据画质模式来改变上述(3)～(5)的预定比例。
此外，也可以根据画质模式只改变一个参数，也可以改变参数的组合。
另外，在进行了上述说明的本发明使用光源的情况下，也可以采用荧光管或LED、有机EL照明等。
然后，对于视频特征量的提取、预定条件的设定、应用、及基于这些的视频表现，也可以将显示画面分割成多个，并在每一个区域中进行。
工业上的实用性
本发明可以应用于广播接收机等的显示装置。

Claims (17)

1.一种视频显示装置，
根据输入视频信号的视频特征量，调整该输入视频信号的放大程度，其特征在于，
在所述视频特征量满足预定条件的情况下，始终对所述输入视频信号进行放大，
在所述视频特征量不满足预定条件的情况下，存在对所述输入视频信号进行放大的情况和不进行放大的情况。
2.如权利要求1所述的视频显示装置，其特征在于，
所述视频特征量是输入视频信号的平均亮度，
所述预定条件是所述输入视频的平均亮度在预定值以下。
3.如权利要求1所述的视频显示装置，其特征在于，
所述视频特征量是输入视频信号的平均亮度，
所述预定条件是所述输入视频的平均亮度在第一值以上且第二值以下。
4.如权利要求1所述的视频显示装置，其特征在于，
所述视频特征量是输入视频信号中一旦进行了拉伸就无法表现的频度，
所述预定条件是所述频度在预定比例以下。
5.如权利要求1所述的视频显示装置，其特征在于，
所述视频特征量是输入视频信号的平均亮度及输入信号中一旦进行了拉伸就无法表现的频度，
所述预定条件是所述平均亮度在预定值以下且所述频度在预定比例以下。
6.如权利要求1所述的视频显示装置，其特征在于，
所述视频特征量是输入视频信号的平均亮度及输入信号中一旦进行了拉伸就无法表现的频度，
所述预定条件是所述输入视频的平均亮度在第一值以上且第二值以下，而且所述平均亮度在预定值以下且所述频度在预定比例以下。
7.如权利要求1所述的视频显示装置，其特征在于，
所述视频特征量是输入视频信号的最大亮度及最小亮度，
所述预定条件是所述输入视频信号的最小亮度在第一值以上且所述输入视频信号的最大亮度在第二值以下。
8.如权利要求1至7的任一项所述的视频显示装置，其特征在于，
包括显示部和光源，将所述视频信号输入到所述显示部，并且将所述光源发出的光照射到所述显示部来显示视频。
9.如权利要求8所述的视频显示装置，其特征在于，
在所述视频特征量不满足预定条件的情况下，当所述光源亮度为最大亮度时，不对所述输入视频信号进行放大，当所述光源亮度从最大亮度开始降低时，对所述输入视频信号进行放大。
10.如权利要求8所述的视频显示装置，其特征在于，
所述视频信号的放大程度取决于所述光源的发光亮度。
11.如权利要求10所述的视频显示装置，其特征在于，
将所述视频信号的放大程度设定成如下值：使得在所述光源亮度最大时，大于能够恰当地显示最大亮度的输入视频信号的值。
12.如权利要求10所述的视频显示装置，其特征在于，
所述视频信号的放大程度还考虑上述光源的目标发光亮度来决定。
13.如权利要求12所述的视频显示装置，其特征在于，
将所述光源的目标发光亮度值设定为大于100％的值。
14.如权利要求1所述的视频显示装置，其特征在于
根据画质模式来改变所述预定条件。
15.如权利要求2或5所述的视频显示装置，其特征在于
根据画质模式来改变所述预定值。
16.如权利要求3、6、7的任一项所述的视频显示装置，其特征在于
根据画质模式来改变所述第一值和/或第二值。
17.如权利要求4至6的任一项所述的视频显示装置，其特征在于
根据画质模式来改变所述预定比例。
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