CN113396454A - 控制装置、控制方法及显示系统 - Google Patents

控制装置、控制方法及显示系统 Download PDF

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Abstract

在用于进行局部调光处理的显示系统中，消减显示器侧的电路规模。一种用于进行显示器的局部调光处理的控制装置，其包括：确定部，在所述显示器上显示的帧中，确定图像发生了变化的变化区域；分析部，在确定了所述变化区域的情况下，所述分析部在每次接收在所述显示器上显示的帧时，按照每个第一处理单位对接收到的帧内的所述变化区域的图像进行分析；以及生成部，在每次针对所述第一处理单位份的图像输出分析结果时，所述生成部生成用于对针对所述显示器的相应的区域的局部调光处理进行控制的控制信息。

Description

控制装置、控制方法及显示系统
技术领域
本发明涉及一种控制装置、控制方法及显示系统。
背景技术
传统上，在液晶显示器的领域中，已知一种局部调光技术，其对直下式的LED(Light Emitting Diode：发光二极管)背光进行控制，并局部地改变发光量。
根据该技术，例如，在车载的显示系统中，通过在主机(head unit)侧生成与图像相应的控制信息，并发送至各液晶显示器，从而能够在各液晶显示器显示高对比度且高质量的图像。
另一方面，车载的液晶显示器的规格和特性根据设备的种类(用途)不同而多种多样，针对不同种类(用途)的液晶显示器，需要发送不同的控制信息。
因此，在连接有多个液晶显示器的车载显示系统中，期望并非在主机侧，而是在液晶显示器侧生成用于进行局部调光处理的控制信息。
<现有技术文献>
<专利文献>
专利文献1：(日本)特开2013-20263号公报
发明内容
<本发明要解决的问题>
然而，如果试图在液晶显示器侧实时地生成与图像相应的控制信息，则液晶显示器侧的电路规模会变大，无法避免成本增加。
一个方面的目的在于，在进行局部调光处理的显示系统中消减显示器侧的电路规模。
<用于解决问题的手段>
根据一个实施方式，控制装置具有以下的构成。即，提供一种控制装置，其用于进行显示器的局部调光处理，该控制装置包括：确定部，在所述显示器上显示的帧中，确定图像发生了变化的变化区域；分析部，在确定了所述变化区域的情况下，所述分析部在每次接收在所述显示器上显示的帧时，按照每个第一处理单位对接收到的帧内的所述变化区域的图像进行分析；以及生成部，在每次针对所述第一处理单位份的图像输出分析结果时，所述生成部生成用于对针对所述显示器的相应的区域的局部调光处理进行控制的控制信息。
<发明的效果>
能够在进行局部调光处理的显示系统中消减显示器侧的电路规模。
附图说明
图1是示出比较例的显示系统的系统构成的图。
图2是示出根据第1实施方式的显示系统的系统构成的图。
图3是示出由比较例的局部调光控制装置进行的局部调光处理的概要、以及由根据第1实施方式的局部调光控制装置进行的局部调光处理的概要的图。
图4是示出比较例的局部调光控制装置的功能构成的一个示例的图。
图5是示出根据第1实施方式的局部调光控制装置的功能构成的一个示例的图。
图6是示出根据第1实施方式的局部调光控制装置的硬件构成的一个示例的图。
图7是示出显示方式的具体示例的图。
图8是示出显示方式的过渡模式的图。
图9是用于对变化区域确定处理的细节进行说明的图。
图10是示出直方图取得处理的具体示例的第1图。
图11是示出直方图取得处理的具体示例的第2图。
图12是示出局部调光处理的流程的流程图。
图13是示出背光控制及画质调整处理的流程的流程图。
具体实施方式
以下，参照附图对各实施方式进行说明。需要说明的是，在本说明书及附图中，针对具有实质上相同的功能构成的构成要素赋予相同的符号并省略重复的说明。
[第1实施方式]
<显示系统的系统构成>
首先，对具有主机和多个液晶显示器，并且进行局部调光处理的车载的显示系统的系统构成进行说明。需要说明的是，在此，首先，(1)对在主机侧生成控制信息(基于在液晶显示器上显示的图像生成，并在局部调光处理中用于背光控制的信息)的比较例的显示器进行说明。然后，(2)对在液晶显示器生成控制信息的根据第1实施方式的显示系统进行说明。
但是，针对任何的显示系统，为了简化说明，均仅示出多个液晶显示器中的一个来进行说明。
(1)比较例的显示系统的系统构成
图1是示出比较例的显示系统的系统构成的图。如图1所示，在主机侧生成控制信息的比较例的显示系统100具有主机110、串行器120、解串器130、显示器控制器140、液晶显示器150。
主机110生成在液晶显示器150上显示的图像。另外，主机110具有局部调光控制功能，针对生成的图像对画质进行调整，并且基于液晶显示器150的种类(组合仪表(clustermeter)、HUD(Head Up Display：平视显示器)等)生成控制信息。另外，主机110向串行器120输出对画质进行了调整的图像及生成的控制信息(参见符号161、162)。
串行器120是用于将由主机110输出的图像及控制信息的信号送出至一条传输线路(视频链路)而进行串行化的电路。串行器120将串行化的信号经由视频链路(例如LVDS(Low Voltage Differential Signaling：低压差分信号)、APIX(注册商标)等)发送至解串器130(参见符号170)。
解串器130是对经由视频链路传送的串行信号进行并行化的电路。解串器130将通过进行并行化而得到的图像及控制信息输出至显示器控制器140(参见符号181、182)。
显示器控制器140在液晶显示器150上显示图像，并基于控制信息对液晶显示器150中包含的背光151～154进行控制。由此，在比较例的显示系统100中，能够实现局部调光处理。
(2)根据第1实施方式的显示系统的系统构成
图2是示出根据第1实施方式的显示系统的系统构成的图。与图1的不同之处在于，在根据第1实施方式的显示系统200的情况下，显示器控制器140具有局部调光控制装置210。
局部调光控制装置210对由显示器控制器140接收的图像进行分析，基于分析结果对画质进行调整，并生成控制信息。另外，局部调光控制装置210在液晶显示器150上显示对画质进行了调整的图像，并且基于生成的控制信息对液晶显示器150中包含的背光151～154进行控制。由此，在根据第1实施方式的显示系统200中，能够实现局部调光处理。
这样一来，通过设成在液晶显示器150侧(视频链路的末端)布置局部调光控制装置210，并在液晶显示器150侧生成控制信息的构成，从而能够获得例如以下的优点：
·无需如在主机110侧生成控制信息的情况那样生成与连接的液晶显示器的种类相应的数量的控制信息，而是生成与1种液晶显示器相应的控制信息即可；·无需在视频链路中确保用于传送控制信息的带宽。
需要说明的是，在显示系统200中，只要是能够应用局部调光处理的显示器，则也可以使用其他显示方式的显示器，来代替液晶显示器150。
<由局部调光控制装置进行的局部调光处理的概要>
接着，对由局部调光控制装置210进行的局部调光处理的概要进行说明。需要说明的是，在此，首先，(1)对由比较例的局部调光控制装置进行的局部调光处理的概要进行说明，然后，(2)对由根据第1实施方式的局部调光控制装置的概要进行说明。说明是参照图3来进行。图3是示出由比较例的局部调光控制装置进行的局部调光处理的概要、以及由根据第1实施方式的局部调光控制装置进行的局部调光处理的概要的图。
(1)由比较例的局部调光控制装置进行的局部调光处理的概要
在图3中，符号310示出了由比较例的局部调光控制装置进行的局部调光处理的概要。
在符号310中，横轴表示时间，并且与各个时间相关联地示出的帧示出了比较例的局部调光控制装置在相应时间接收到的帧。
如符号310所示，在比较例的局部调光控制装置中，根据背光的数量等硬件构成，将接收到的帧划分为多个块，并且在各个块中对图像进行分析。另外，在比较例的局部调光控制装置中，基于图像分析结果，对各个块的画质进行调整。此外，在比较例的局部调光控制装置中，基于图像的分析结果，生成用于对与各个块相对应的背光进行控制的控制信息。
这样一来，在比较例的局部调光控制装置中，在每次接收帧时，以与背光的数量等硬件构成相应的多个块的所有块作为对象进行分析，并进行画质的调整及控制信息的生成。因此，在比较例的局部调光控制装置的情况下，诸如需要配置
·用于对帧进行保存的大容量的帧存储器；以及
·用于在每次接收帧时对全部块同时进行分析的处理能力较高的单元等，使得电路规模变大，无法避免成本增加。
(2)由根据第1实施方式的局部调光控制装置进行的局部调光处理的概要
另一方面，在图3中，符号320示出了由根据第1实施方式的局部调光控制装置进行的局部调光处理的概要。
在符号320中，横轴表示时间，并且与各个时间相关联地示出的帧示出了根据第1实施方式的局部调光控制装置在相应时间接收到的帧。
如符号320所示，在根据第1实施方式的局部调光控制装置中，将接收到的帧划分为多个区域(其中，区域的大小＞块的大小)，并且在各个区域中对有无图像变化进行判定。由此，对发生了变化的区域进行确定。
另外，在根据第1实施方式的局部调光控制装置中，针对确定的区域，在此后每次接收帧时，以确定的区域内的各个块作为每个预定的处理单位(由虚线包围的范围。称为列(column))，并依次对图像进行分析。需要说明的是，列是指能够同时进行图像分析的处理单位，在此，其根据配置在局部调光控制装置中的用于对图像进行分析的单元的处理能力而确定。
另外，在根据第1实施方式的局部调光控制装置中，在每次输出1列份的分析结果时，对相应的图像的画质进行调整。此外，在根据第1实施方式的局部调光控制装置中，在每次输出1列份的分析结果时，生成用于对相应的背光进行控制的控制信息。
这样一来，在根据第1实施方式的局部调光控制装置中，
·对发生了变化的区域进行确定，以确定的区域作为对象进行图像的分析，并进行画质的调整及控制信息的生成。
·在每次接收帧时，按照每1列进行图像的分析，并通过划分为多个帧(通过进行时间分割)来进行针对发生了变化的区域的画质的调整及控制信息的生成。
由此，利用根据第1实施方式的局部调光控制装置，无需用于对帧进行保存的大容量的帧存储器，并且能够缩小用于对图像进行分析的单元的规模。因此，利用根据第1实施方式的局部调光控制装置，能够消减电路规模。
<局部调光控制装置的功能构成>
接着，对配置在显示系统200中的局部调光控制装置210的功能构成进行说明。需要说明的是，在此，首先，(1)对比较例的局部调光控制装置的功能构成进行说明，然后，(2)对根据第1实施方式的局部调光控制装置的功能构成进行说明。
(1)比较例的局部调光控制装置的功能构成
图4是示出比较例的局部调光控制装置的功能构成的一个示例的图。如图4所示，比较例的局部调光控制装置210_1具体取得部(帧存储器401、直方图取得部402)，分析部(阈值设定部403、特征提取部404)、生成部(画质调整部405、背光控制信息生成部406)。
帧存储器401对由显示器控制器140接收到的帧进行累积存储。
直方图取得部402从帧存储器401读出处理对象的帧，针对所有块对各色阶的像素数进行计数，并生成直方图。
阈值设定部403在特征提取部404中设定在由特征提取部404从生成的直方图中提取特征时所使用的阈值。
特征提取部404基于由阈值设定部403设定的阈值，从在直方图取得部402中生成的各个块的直方图中提取特征，并将其作为分析结果输出至画质调整部405及背光控制信息生成部406。
画质调整部405从帧存储器401读出处理对象的帧，并基于在特征提取部404中从各个块提取的特征，调整各个块的画质。另外，画质调整部405将以块单位调整了画质的帧的图像输出至液晶显示器150。
背光控制信息生成部406基于在特征提取部404中从各个块提取的特征，生成用于对与各个块相对应的背光进行控制的控制信息。另外，背光控制信息生成部406将生成的控制信息输出至液晶显示器150。
(2)根据第1实施方式的局部调光控制装置的功能构成
图5是示出根据第1实施方式的局部调光控制装置的功能构成的一个示例的图。与图4的不同之处在于，在根据第1实施方式的局部调光控制装置210_2的情况下，具有包括变化区域确定部501的确定部，并且取得部不具有帧存储器401。
变化区域确定部501将由显示器控制器140接收到的帧划分为多个区域，判定在各个区域中是否发生了图像的变化。另外，变化区域确定部501确定发生了图像变化的区域，并将确定的区域通知给直方图取得部502。
直方图取得部502在被通知由变化区域确定部501确定的区域之后，在每次接收帧时，针对确定的区域内的各个块，按照每1列进行分析。具体来说，直方图取得部502在每次接收帧时，生成1列中包含的各个块的直方图，并将生成的直方图通知给分析部(阈值设定部403、特征提取部404)。
<局部调光控制装置的硬件构成>
接着，对根据第1实施方式的局部调光控制装置210_2的硬件构成进行说明。图6是示出根据第1实施方式的局部调光控制装置的硬件构成的一个示例的图。
如图6所示，根据第1实施方式的局部调光控制装置210_2具有例如处理器601、存储器602、直方图单元603、绘制引擎604、缓冲区605。局部调光控制装置210_2的各个硬件经由总线610彼此连接。
处理器601是用于执行存储在存储器602中的局部调光控制程序的运算设备。通过由处理器601执行局部调光控制程序，从而实现了使用图5说明的局部调光控制装置210_2的功能构成。
存储器602存储由处理器601执行的局部调光控制程序。另外，存储器602提供由处理器601执行局部调光控制程序时的工作区域。
直方图单元603具有多个计数器。当将由显示器控制器140接收到的帧划分为区域单位或块单位时，直方图单元603所具有的多个计数器被分配给各个区域或各个块。另外，直方图单元603所具有的多个计数器在分配的区域或块中对各色阶范围的像素数进行计数，并生成直方图。需要说明的是，色阶范围是指例如在按照每个预定色阶数对0～255的256色阶进行划分的情况下的各个范围(由预定色阶数组成的范围)。
绘制引擎604在缓冲区605中绘制进行了画质调整的图像。缓冲区605对由绘制引擎604绘制的图像进行保存。由缓冲区605保存的图像被输出至液晶显示器150，并由液晶显示器150显示。
<显示方式的具体示例>
接着，对显示系统200的主机110所具有的显示方式进行说明。图7是示出显示方式的具体示例的图。
其中，符号710是示出主机110所具有的通常方式的一个示例的图。如符号710所示，在通常方式的情况下，在液晶显示器150显示转速表、速度表等。
符号720是示出主机110所具有的车身信息显示方式的一个示例的图。如符号720所示，在车身信息显示方式的情况下，在液晶显示器150除了显示转速表、速度表以外，还显示速度值、档位等用于示出车辆状态的信息。
符号730是示出主机110所具有的控制方式的一个示例的图。如符号730所示，在控制方式的情况下，在液晶显示器150的中央区域显示用于示出车室内的空调的状态的信息。
符号740是示出主机110所具有的导航方式的一个示例的图。如符号740所示，在导航方式的情况下，在液晶显示器150的中央区域显示导航画面。
符号750是示出主机110所具有的音频方式的一个示例的图。如符号750所示，在音频方式的情况下，在液晶显示器150的中央区域显示音频画面。
根据符号710～750的画面示例，在显示方式从通常方式或车身信息显示方式过渡到控制方式、导航方式、音频方式中的任意一种的情况下，中央区域的图像变化。换言之，除了中央区域的图像以外的图像未变化。
相反地，在显示方式从控制方式、导航方式、音频方式中的任意一种过渡到通常方式或车身信息显示方式的情况下，整个图像变化。
这样一来，在车载的主机110所具有的显示方式的情况下，图像变化的区域根据过渡前和过渡后的显示方式的组合而不同。因此，如上所述，在根据第1实施方式的局部调光控制装置210_2中，变化区域确定部501以区域单位对帧进行监视。并且，在通过在主机110中使显示方式过渡而使图像变化的情况下，变化区域确定部501对哪个区域发生了变化进行确定。
<显示方式的过渡模式的说明>
图8是示出显示方式的过渡模式的图。其中，表800是对过渡前的显示方式和过渡后的显示方式的组合(图像变化的区域的组合)进行汇总的表。
需要说明的是，在表800中，“方式1”中例如包括“通常方式”，“方式2”中例如包括“车身信息显示方式”。另外，在表800中，“方式3”中例如包括“控制方式”、“导航方式”、“音频方式”。
如表800所示，在显示方式从“方式1”过渡到“方式2”、“方式3”的情况下，在所有的区域中，图像的变化为预定的阈值以上。另外，在显示方式从“方式2”过渡到“方式1”的情况下、及从“方式3”过渡到“方式1”的情况下，在所有的区域中，图像的变化为预定的阈值以上。
另一方面，在显示方式从“方式2”过渡到“方式3”的情况下或从“方式3”过渡到“方式2”的情况下，在中央区域中，图像的变化为预定的阈值以上。
符号810示出了过渡前的显示方式和过渡后的显示方式的过渡方向。如符号810所示，在主机110所具有的显示方式的过渡方向中，包括以下9种：
·“方式1”
Figure BDA0003171213400000091
“方式2”、
·“方式2”
Figure BDA0003171213400000092
“方式3”、
·“方式1”
Figure BDA0003171213400000093
“方式3”、
·“方式1”→“方式1”、
·“方式2”→“方式2”、
·“方式3”→“方式3”。
在表800所示的示例中，在该9种过渡方向中的2种过渡方向上，能够将要确定的区域限定为中央。
<变化区域确定处理>
接着，对由变化区域确定部501进行的变化区域确定处理的细节进行说明。图9是用于对变化区域确定处理的细节进行说明的图。如图9所示，变化区域确定部501通过将处理对象的帧在纵向上分割为4部分并在横向上分割为4部分，从而得到16个区域。
在此，假定根据第1实施方式的局部调光控制装置210_2的直方图单元603具有256个计数器。在变化区域确定部501中，将256个计数器分配给4个区域。分配给各个区域的计数器(在此，针对每1个区域为64个计数器)在各个区域中，对分别分类为64个色阶范围(0～3、4～7、8～11、…、248～251、252～255)的像素数进行计数。
由此，直方图单元603针对各个区域生成直方图(Hist0_0、Hist0_1、…、Hist3_3)。生成的直方图(Hist0_0、Hist0_1、…、Hist3_3)分别被保存在存储器602的预定区域(Hist_mem0～Hist_mem3中的任何一个)中。
在变化区域确定部501中，取得在存储器602的预定区域(Hist_mem0～Hist_mem3中的任何一个)中保存的直方图(Hist0_0、Hist0_1、…、Hist3_3)。
另外，在变化区域确定部501中，基于取得的直方图(Hist0_0、Hist0_1、…、Hist3_3)，计算用于判定在各个区域中图像是否发生了变化的参数。在此，将由变化区域确定部501计算的参数预先设定为Hist_mon0、Hist_mon1、…、Hist_mon15。需要说明的是，该参数例如包括像素值的平均值、像素值的峰值等。
另外，在变化区域确定部501中，将针对各个区域计算出的参数与针对先于当前的处理对象帧的先前帧的相应的区域计算出的参数进行比较，以判定该参数是否发生了预定阈值以上的变化。并且，在变化区域确定部501中，在判定为参数发生了预定阈值以上的变化的情况下，特定该区域(变化区域)，并将确定的变化区域通知给直方图取得部502。
这样一来，通过以能够对显示方式的过渡进行检测的程度的大小作为区域，并且以能够对显示方式的过渡进行检测的程度的色阶数作为色阶范围，从而能够通过变化区域确定部501利用由有限数量的计数器来监视全体帧。
<直方图取得处理的说明>
接着，对在每次接收帧时针对确定的区域内的各个块按照每1列取得直方图的直方图取得处理进行说明。图10及图11是示出直方图取得处理的具体示例的第1图及第2图。其中，图10示出了在主机中从“方式1”过渡到“方式2”、“方式3”、或从“方式2”、“方式3”过渡到“方式1”从而判定为图像在所有区域中发生了变化的情况。
在图10中，当处理对象的帧从帧1000移动到帧1010时，变化区域确定部501对针对各个区域计算出的参数是否发生了预定阈值以上的变化进行判定。图10的示例示出了参数(Hist_mon0、2、4、5、7、8、9、11、12、14)发生了预定阈值以上的变化的情况。在此情况下，在变化区域确定部501中，将所有区域确定为发生了图像变化的区域。
在直方图取得部502中，确定将所有区域确定为分析对象的区域的情况下的列数。需要说明的是，图10的示例示出了根据背光将1帧分割为纵向6个、横向9个的共计54个块的情况。另外，在图10的示例中，示出了通过根据直方图单元603的处理能力将纵向一列(6个)份的块定义为1列(Hist_mem_full)从而将列数确定为“9”的情况。
根据图10的示例，直方图取得部502将在每次接收1帧时针对1列(6个块)取得直方图的处理重复9帧。
具体来说，直方图取得部502进行以下处理。
·在第1帧1011中，将直方图单元603所具有的256个计数器依次分配给第1列的块1～6。并且，取得通过利用分别分配给块1～6的计数器对各个色阶范围的像素数进行计数而生成的直方图。
·在第2帧1012中，将直方图单元603所具有的256个计数器依次分配给第2列的块7～12。并且，取得通过利用分别分配给块7～12的计数器对各个色阶范围的像素数进行计数而生成的直方图。
·在第3帧1013中，将直方图单元603所具有的256个计数器依次分配给第3列的块13～18。并且，取得通过利用分别分配给块13～18的计数器对各个色阶范围的像素数进行计数而生成的直方图。
·在第4帧1014中，将直方图单元603所具有的256个计数器依次分配给第4列的块19～24。并且，取得通过利用分别分配给块19～24的计数器对各个色阶范围的像素数进行计数而生成的直方图。
·在第5帧1015中，将直方图单元603所具有的256个计数器依次分配给第5列的块25～30。并且，取得通过利用分别分配给块25～30的计数器对各个色阶范围的像素数进行计数而生成的直方图。
·在第6帧1016中，将直方图单元603所具有的256个计数器依次分配给第6列的块31～36。并且，取得通过利用分别分配给块31～36的计数器对各个色阶范围的像素数进行计数而生成的直方图。
·在第7帧1017中，将直方图单元603所具有的256个计数器依次分配给第7列的块37～42。并且，取得通过利用分别分配给块37～42的计数器对各个色阶范围的像素数进行计数而生成的直方图。
·在第8帧1018中，将直方图单元603所具有的256个计数器依次分配给第8列的块43～48。并且，取得通过利用分别分配给块43～48的计数器对各个色阶范围的像素数进行计数而生成的直方图。
·在第9帧1019中，将直方图单元603所具有的256个计数器依次分配给第9列的块49～54。并且，取得通过利用分别分配给块49～54的计数器对各个色阶范围的像素数进行计数而生成的直方图。
并且，特征提取部404从在帧1011～1019的各个帧中由直方图取得部502取得的相应的块的直方图中提取特征。特征提取部404根据显示方式的过渡模式，在过渡后的显示方式是将所有区域确定为变化区域的方式的情况下，将用于对变化区域的图像进行分析的分析对象区域的范围设定为帧的所有区域并提取特征。
另一方面，图11示出了在主机中从“方式2”过渡到“方式3”或从“方式3”过渡到“方式2”从而判定为图像在中央区域中发生了变化的情况。
在图11中，当处理对象的帧从帧1100移动到帧1110时，变化区域确定部501对针对各个区域计算出的参数是否发生了预定阈值以上的变化进行判定。图11的示例示出了参数(Hist_mon5、6、7、8、9、10、11、12)发生了预定阈值以上的变化的情况。在此情况下，在变化区域确定部501中，将中央区域确定为发生了图像变化的区域。
需要说明的是，图11的示例也示出了将1帧分割为纵向6个、横向9个的共计54个块，并且根据直方图单元603的处理能力将纵向一列(6个)份的块定义为1列的情况(Hist_mem_full)。需要说明的是，在图11的情况下，将列数确定为“5”。
因此，在直方图取得部502中，将在每次接收1帧时针对1列(6个块)取得直方图的处理重复5帧。
具体来说，直方图取得部502进行以下处理。
·在第1帧1111中，将直方图单元603所具有的256个计数器依次分配给第1列的块13～18。并且，取得通过利用分别分配给块13～18的计数器对各个色阶范围的像素数进行计数而生成的直方图。
·在第2帧1112中，将直方图单元603所具有的256个计数器依次分配给第2列的块19～24。并且，取得通过利用分别分配给块19～24的计数器对各个色阶范围的像素数进行计数而生成的直方图。
·在第3帧1113中，将直方图单元603所具有的256个计数器依次分配给第3列的块25～30。并且，取得通过利用分别分配给块25～30的计数器对各个色阶范围的像素数进行计数而生成的直方图。
·在第4帧1114中，将直方图单元603所具有的256个计数器依次分配给第4列的块31～34。并且，取得通过利用分别分配给块31～34的计数器对各个色阶范围的像素数进行计数而生成的直方图。
·在第5帧1115中，将直方图单元603所具有的256个计数器依次分配给第5列的块37～40。并且，取得通过利用分别分配给块37～40的计数器对各个色阶范围的像素数进行计数而生成的直方图。
并且，特征提取部404从在帧1111～1115的各个帧中由直方图取得部502取得的相应的块的直方图中提取特征。特征提取部404根据显示方式的过渡模式，在过渡后的显示方式是将中央区域确定为变化区域的方式的情况下，将用于对变化区域的图像进行分析的分析对象区域的范围改变为帧的中央区域并提取特征。
这样一来，在直方图取得部502中，通过将用于针对各帧取得直方图的块的数量限定为1列，从而能够利用有限的计数器，从各个块中取得色阶范围较精细且精度较高的直方图。
另外，在直方图取得部502中，通过根据存在变化区域的帧内的范围确定列数，从而能够减少在取得直方图时所需的帧数(时间分割的数量)。
<局部调光处理的流程>
接着，对由局部调光控制装置210_2进行的局部调光处理的流程进行说明。图12是示出局部调光处理的流程的流程图。
在步骤S1201中，变化区域确定部501将直方图单元503所具有的计数器分配给各个区域，并取得在各个区域中生成的直方图。
在步骤S1202中，变化区域确定部501针对取得的直方图分别计算参数。
在步骤S1203中，变化区域确定部501基于计算出的参数，对相对于先前帧的图像变化是否为预定阈值以上进行判定。当在步骤S1203中判定为并非预定阈值以上时，变化区域确定部501判定为显示方式未进行过渡(在步骤S1203中判定为否)，并返回至步骤S1201。
另一方面，当在步骤S1203中判定为预定阈值以上时，变化区域确定部501判定为显示方式进行了过渡(在步骤S1203中判定为是)，并前进至步骤S1204。
在步骤S1204中，变化区域确定部501确定发生了变化的变化区域，并通知给直方图取得部502。需要说明的是，通过由变化区域确定部501确定变化区域，从而能够在直方图取得部502中确定列数N。
在步骤S1205中，直方图取得部502、画质调整部405以及背光控制信息生成部406执行背光控制及画质调整处理。需要说明的是，关于背光控制及画质调整处理的细节，将稍后使用图13进行说明。
在步骤S1206中，变化区域确定部501判定是否继续进行局部调光处理。当在步骤S1206中判定为继续进行(在步骤S1206中为是)时，返回至步骤S1201。
另一方面，当在步骤S1206中判定为不继续进行局部调光处理(在步骤S1206中为否)时，结束局部调光处理。
<背光控制及画质调整处理的流程>
接着，对背光控制及画质调整处理(图12的步骤S1205)的细节进行说明。图13是示出背光控制及画质调整处理的流程的流程图。
在步骤S1301中，直方图取得部502向帧计数器i输入“1”。
在步骤S1302中，直方图取得部502取得第i帧。
在步骤S1303中，直方图取得部502将直方图单元603所具有的256个计数器分配给第i帧内的确定的区域之中的变化区域内的第i列的各个块。另外，直方图取得部502取得针对第i列的各个块生成的直方图。
在步骤S1304中，特征提取部404基于取得的第i列的各个块的直方图提取特征，并将其作为分析结果通知给画质调整部405及背光控制信息生成部406。
在步骤S1305中，直方图取得部502针对直方图单元603所具有的256个计数器，将其计数值重置。
在步骤S1306中，背光控制信息生成部406基于所通知的分析结果，生成并输出用于对与第i列的各个块相对应的位置的背光进行控制的控制信息。
在步骤S1307中，画质调整部405基于所通知的分析结果，针对第i列的各个块，对其画质进行调整。
在步骤S1308中，直方图取得部502针对在图12的步骤S1204中确定的区域，判定画质的调整及控制信息的生成是否已经完成。当在步骤1308中帧计数器i不等于列数N时，直方图取得部502判定为画质的调整及控制信息的生成尚未完成(在步骤S1308中判定为否)，并前进至步骤S1309。
在步骤S1309中，直方图取得部502使帧计数器i递增，并返回至步骤S1302。
另一方面，当在步骤S1308中帧计数器i等于列数N时，直方图取得部502判定为画质的调整及控制信息的生成完成(在步骤S1308中判定为是)，并返回至图12的步骤S1206。
<总结>
从以上的说明可以清楚地看出，根据第1实施方式的局部调光控制装置210_2具有以下特征。
·接收在液晶显示器上显示的帧，并确定图像发生了变化的变化区域。
·在确定了图像发生了变化的变化区域的情况下，在每次接收在显示器上显示的帧时，按照每1列(预定的处理单位)对接收到的帧内的确定的区域的图像进行分析。
·在每次针对1列份(预定的处理单位份)的图像输出分析结果时，对相应的图像的画质进行调整，并生成用于对相应的背光进行控制的控制信息。
由此，通过根据第1实施方式的局部调光控制装置，无需用于对帧进行保存的大容量的帧存储器，并且能够缩小用于对图像进行分析的单元的规模。
因此，通过根据第1实施方式的局部调光控制装置，在进行局部调光处理的显示系统中，能够消减液晶显示器侧的电路规模。
[第2实施方式]
在上述第1实施方式中，构成为通过由变化区域确定部501针对帧的各个区域计算参数，从而对图像发生了变化的变化区域进行确定。然而，对图像发生了变化的变化区域进行确定的方法不限于此。例如，可以构成为通过按照主机所具有的每种显示方式，预先确定过渡到其他显示方式时变化的区域，并从主机取得显示方式的过渡信息，从而确定图像变化的区域。
另外，在上述第1实施方式中，构成为基于从特征提取部404通知的分析结果，由画质调整部405进行画质调整，并由背光控制信息生成部406进行控制信息的生成。然而，由画质调整部405进行的画质的调整方法和由背光控制信息生成部406进行的控制信息的生成方法不限于此。例如，可以构成为从主机取得显示方式的过渡信息，并基于取得的过渡信息和分析结果进行画质调整或控制信息的生成。
[其他实施方式]
在上述第1实施方式和第2实施方式中，以1帧内的区域的数量为16个，1列中包含的块的数量为6个为例进行了说明，但是1帧内的区域的数量、1列中包含的块的数量不限于此。可以根据局部调光控制装置210_2所具有的资源(例如，根据直方图单元603所具有的计数器的数量)，确定1帧内的区域的数量、1列中包含的块的数量。
另外，在上述第1实施方式和第2实施方式中，以1帧内的块的数量为54个为例进行了说明，但是1帧内的块的数量不限于此。例如，可以根据用于对液晶显示器150所具有的背光进行控制的驱动器的数量，确定1帧内的块的数量。
另外，在上述第1实施方式和第2实施方式中，以1帧内的16个区域的尺寸为彼此相同的尺寸为例进行了说明，但是16个区域中可以包括不同尺寸的区域。同样地，在上述第1实施方式和第2实施方式中，以1帧内的54个块的尺寸为彼此相同的尺寸为例进行了说明，但是54个块中可以包括不同尺寸的块。
另外，在上述第1实施方式和第2实施方式中，以直方图单元603具有256个计数器为例进行了说明，但是直方图单元603所具有的计数器的数量不限于此。
需要说明的是，可以在上述实施方式中所举出的构成中组合其他要素等，并且本发明不限于在此所示的构成。关于此点，在不脱离本发明的宗旨的范围内可以进行改变，并且可以根据其应用方式适当地确定。
符号说明
100：比较例的显示系统
110：主机
120：串行器
131：解串器
140：显示器控制器
150：液晶显示器
151～154：背光
200：显示系统
210：局部调光控制装置
401：帧存储器
402：直方图取得部
403：阈值设定部
404：特征提取部
405：画质调整部
406：背光控制信息生成部
501：变化区域确定部
502：直方图取得部

Claims (15)

1.一种控制装置，其用于进行显示器的局部调光处理，该控制装置包括：
确定部，在所述显示器上显示的帧中，确定图像发生了变化的变化区域；
分析部，在确定了所述变化区域的情况下，所述分析部在每次接收在所述显示器上显示的帧时，按照每个第一处理单位对接收到的帧内的所述变化区域的图像进行分析；以及
生成部，在每次针对所述第一处理单位份的图像输出分析结果时，所述生成部生成用于对针对所述显示器的相应的区域的局部调光处理进行控制的控制信息。
2.根据权利要求1所述的控制装置，其中，
所述确定部通过将根据处理对象的帧的各区域的图像的直方图计算出的参数与根据先于所述处理对象的帧的先前帧的相应的区域的图像的直方图计算出的参数进行比较，来确定所述变化区域。
3.根据权利要求1所述的控制装置，其中，
所述确定部基于来自用于输出在所述显示器上显示的图像的主机的信号，确定所述变化区域。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的控制装置，其中，
在每次针对所述第一处理单位份的图像输出分析结果时，所述生成部对相应的图像的画质进行调整。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的控制装置，还包括：
取得部，在确定了所述变化区域的情况下，所述取得部在每次接收在所述显示器上显示的帧时，按照每个所述第一处理单位取得所述接收到的帧内的所述变化区域的图像的直方图。
6.根据权利要求5所述的控制装置，其中，
所述分析部根据由所述取得部取得的直方图，按照每个所述第一处理单位对所述变化区域的图像进行分析。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的控制装置，其中，
所述分析部根据存在所述变化区域的帧内的范围，改变用于对所述变化区域的图像进行分析的分析对象区域的范围。
8.根据权利要求1至6中任一项所述的控制装置，其中，
所述分析部根据多个显示方式之间的过渡模式，改变用于对所述变化区域的图像进行分析的分析对象区域的范围。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的控制装置，其中，
所述显示器为液晶显示器，
在每次针对所述第一处理单位份的图像输出分析结果时，所述生成部生成用于对相应的背光进行控制的控制信息。
10.一种显示器的局部调光处理的控制方法，该控制方法包括：
确定工序，控制装置在所述显示器上显示的帧中，确定图像发生了变化的变化区域；
分析工序，在所述确定工序中确定了所述变化区域的情况下，所述控制装置在每次接收在所述显示器上显示的帧时，按照每个第一处理单位对接收到的帧内的所述变化区域的图像进行分析；以及
生成工序，在每次针对所述第一处理单位份的图像输出分析结果时，所述控制装置生成用于对针对所述显示器的相应的区域的局部调光处理进行控制的控制信息。
11.一种显示系统，包括：
主机；
显示器；以及
控制装置，设置在所述主机与所述显示器之间，并且进行所述显示器的局部调光处理，
其中，所述控制装置包括：
确定部，在所述显示器上显示的帧中，确定图像发生了变化的变化区域；
分析部，在由所述确定部确定了所述变化区域的情况下，所述分析部在每次接收在所述显示器上显示的帧时，按照每个第一处理单位对接收到的帧内的所述变化区域的图像进行分析；以及
生成部，在每次针对所述第一处理单位份的图像输出分析结果时，所述生成部生成用于对针对所述显示器的相应的区域的局部调光处理进行控制的控制信息。
12.根据权利要求11所述的显示系统，其中，
所述确定部通过将根据处理对象的帧的各区域的图像的直方图计算出的参数与根据先于所述处理对象的帧的先前帧的相应的区域的图像的直方图计算出的参数进行比较，来确定所述变化区域。
13.根据权利要求11所述的显示系统，其中，
所述确定部基于来自用于输出在所述显示器上显示的图像的主机的信号，确定所述变化区域。
14.根据权利要求11至13中任一项所述的显示系统，还包括：
取得部，在确定了所述变化区域的情况下，所述取得部在每次接收在所述显示器上显示的帧时，按照每个所述第一处理单位取得所述接收到的帧内的所述变化区域的图像的直方图。
15.根据权利要求11至14中任一项所述的显示系统，其中，
所述分析部根据存在所述变化区域的帧内的范围，改变用于对所述变化区域的图像进行分析的分析对象区域的范围。
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