JP2001075529A - 表示装置およびその輝度制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 輝度を低下させても視覚的に大きな変化がな
い画像を表示する場合に、装置の消耗を抑制することが
できるとともに、消費電力を低減することができる表示
装置およびその輝度制御方法を提供する。 【解決手段】 ピーク輝度検出器５により検出されたピ
ーク輝度値および平均輝度検出器６により検出された平
均輝度値から制御部４により表示画像がその輝度を低下
させても視覚的に大きな変化がない低変化画像であるか
否かを判別し、低変化画像であると判別された場合、輝
度調整器３により映像信号ＶＳの輝度を減少させてＰＤ
Ｐ１上に表示する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、外部から入力され
る映像信号に応じた画像を表示する表示装置およびその
輝度制御方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、薄型の表示装置として、プラズマ
ディスプレイパネル装置が開発されている。このプラズ
マディスプレイパネル装置は、ガス放電発光を利用して
画像表示を行うものであり、大画面化、薄型化等が達成
可能であるという特質を有しており、ＣＲＴ装置に代わ
る表示装置として期待されている。

【０００３】このプラズマディスプレイパネル装置で
は、複数の放電セルをガス放電発光させて表示を行うた
め、高輝度の画像を表示する場合、消費電力が高くなる
という問題があった。この消費電力を低減するため、種
々の輝度制御方法が提案されており、例えば、特開平１
０−１８７０８４号公報では、プラズマディスプレイパ
ネルの消費電力を測定し、この測定値に応じてプラズマ
ディスプレイパネルに表示する表示画像の輝度を制御す
るプラズマディスプレイパネル装置が開示されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来のプラズマディスプレイパネル装置では、単に消費
電力に応じて表示画像の輝度を制御しているため、輝度
を下げても視覚的に大きな変化がない表示画像（以下、
低変化画像という）、例えば、静止画等の画像が長時間
維持される場合にも、一定の電力を消費するとともに、
プラズマディスプレイパネルの消耗を招いていた。

【０００５】本発明の目的は、輝度を低下させても視覚
的に大きな変化がない画像を表示する場合に、装置の消
耗を抑制することができるとともに、消費電力を低減す
ることができる表示装置およびその輝度制御方法を提供
することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】（１）第１の発明 第１の発明に係る表示装置は、外部から入力される映像
信号に応じた画像を表示する表示手段と、表示手段に表
示される表示画像のピーク輝度値および平均輝度値を検
出する輝度検出手段と、輝度検出手段により検出された
ピーク輝度値および平均輝度値から、表示画像がその輝
度を低下させても視覚的に大きな変化がない低変化画像
であるか否かを判別する画像判別手段と、画像判別手段
により低変化画像であると判別された場合、視覚的に違
和感のない範囲で表示手段に表示する表示画像の輝度を
減少させる輝度減少手段とを備えるものである。

【０００７】本発明に係る表示装置は、表示画像のピー
ク輝度値および平均輝度値を検出し、検出したピーク輝
度値および平均輝度値から表示画像がその輝度を低下さ
せても視覚的に大きな変化がない低変化画像であるか否
かを判別し、低変化画像であると判別された場合に、視
覚的に違和感のない範囲で表示画像の輝度を減少させて
いる。したがって、視覚的に違和感がないように輝度を
減少させて低変化画像を表示することができるので、低
変化画像を表示する場合に、装置の消耗を抑制すること
ができるとともに、不要な電力を消費することがなく、
消費電力を低減することが可能となる。

【０００８】（２）第２の発明 第２の発明に係る表示装置は、第１の発明に係る表示装
置の構成において、画像判別手段は、ピーク輝度値と予
め定められた最小ピーク輝度値とを比較するピーク輝度
比較手段と、平均輝度値と予め定められた最大平均輝度
値とを比較する平均輝度比較手段と、ピーク輝度値の所
定の基準時間内の変化量と予め定められたピーク輝度許
容変化量とを比較するピーク輝度変化比較手段と、平均
輝度値の所定の基準時間内の変化量と予め定められた平
均輝度許容変化量とを比較する平均輝度変化比較手段
と、ピーク輝度比較手段によりピーク輝度値が最小ピー
ク輝度値より大きいと判断され、平均輝度比較手段によ
り平均輝度値が最大平均輝度値以下であると判断され、
ピーク輝度変化比較手段によりピーク輝度値の変化がピ
ーク輝度許容変化量以内であると判断され、かつ、平均
輝度変化比較手段により平均輝度値の変化が平均輝度許
容変化量以内であると判断された場合、表示画像が低変
化画像であると判定する判定手段とを含み、画像判別手
段は、ピーク輝度値および平均輝度値から、表示画像が
その輝度を低下させても視覚的に大きな変化がなくかつ
輝度に大きな変化がない場合に低変化画像であると判別
し、画像判別手段により低変化画像であると判別された
場合、低変化画像の表示時間を計測する計測手段をさら
に備え、輝度減少手段は、計測手段により計測された低
変化画像の表示時間が所定時間を経過した場合、視覚的
に違和感のない範囲で表示手段に表示する表示画像の輝
度を減少させるものである。

【０００９】この場合、ピーク輝度値が最小ピーク輝度
値より大きく、平均輝度値が最大平均輝度値以下であ
り、ピーク輝度値の変化がピーク輝度許容変化量以内で
あり、かつ、平均輝度値の変化が平均輝度許容変化量以
内である場合に、表示画像が低変化画像であると判定す
ることができるので、ピーク輝度値が大きく、平均輝度
値が小さく、さらに、ピーク輝度値および平均輝度値の
変化量が小さい場合、すなわち、表示画面上の明るい部
分と暗い部分との差が大きく、輝度を全体的に下げても
視覚的に大きな変化がない場合に低変化画像であると判
定することができる。したがって、検出されたピーク輝
度値および平均輝度値から表示画像がその輝度を低下さ
せても視覚的に大きな変化がなくかつ輝度に大きな変化
がない場合に低変化画像であると判別することができ
る。また、低変化画像であると判別された画像が所定時
間継続して表示された場合に、視覚的に違和感のない範
囲で表示画像の輝度を減少させているので、静止画等の
低変化画像を正確に検出して表示画像の輝度を減少させ
ることができ、視聴者により違和感のない画像を提供す
ることができる。

【００１０】（３）第３の発明 第３の発明に係る表示装置の輝度制御方法は、外部から
入力される映像信号に応じた画像を表示する表示手段に
表示される表示画像のピーク輝度値および平均輝度値を
検出するステップと、検出ステップにより検出されたピ
ーク輝度値および平均輝度値から、表示画像がその輝度
を低下させても視覚的に大きな変化がない低変化画像で
あるか否かを判別するステップと、判別ステップにより
低変化画像であると判別された場合、視覚的に違和感の
ない範囲で表示手段に表示する表示画像の輝度を減少さ
せるステップとを含むものである。

【００１１】本発明に係る表示装置の輝度制御方法は、
表示画像のピーク輝度値および平均輝度値を検出し、検
出したピーク輝度値および平均輝度値から表示画像がそ
の輝度を低下させても視覚的に大きな変化がない低変化
画像であるか否かを判別し、低変化画像であると判別さ
れた場合に、視覚的に違和感のない範囲で表示画像の輝
度を減少させている。したがって、視覚的に違和感がな
いように輝度を減少させて低変化画像を表示することが
できるので、低変化画像を表示する場合に、装置の消耗
を抑制することができるとともに、不要な電力を消費す
ることがなく、消費電力を低減することが可能となる。

【００１２】（４）第４の発明 第４の発明に係る表示装置の輝度制御方法は、第３の発
明に係る表示装置の輝度制御方法の構成において、判別
ステップは、ピーク輝度値と予め定められた最小ピーク
輝度値と比較するステップと、平均輝度値と予め定めら
れた最大平均輝度値とを比較するステップと、ピーク輝
度値の所定の基準時間内の変化量と予め定められたピー
ク輝度許容変化量とを比較するステップと、平均輝度値
の所定の基準時間内の変化量と予め定められた平均輝度
許容変化量とを比較するステップと、最小ピーク輝度値
との比較ステップによりピーク輝度値が最小ピーク輝度
値より大きいと判断され、最大平均輝度値との比較ステ
ップにより平均輝度値が最大平均輝度値以下であると判
断され、ピーク輝度許容変化量との比較ステップにより
ピーク輝度値の変化がピーク輝度許容変化量以内である
と判断され、かつ、平均輝度許容変化量との比較ステッ
プにより平均輝度値の変化が平均輝度許容変化量以内で
あると判断された場合、表示画像が低変化画像であると
判定するステップとを含み、判別ステップは、ピーク輝
度値および平均輝度値から表示画像がその輝度を低下さ
せても視覚的に大きな変化がなくかつ輝度に大きな変化
がない場合に低変化画像であると判別し、判別ステップ
により低変化画像であると判別された場合、低変化画像
の表示時間を計測するステップをさらに含み、減少ステ
ップは、計測ステップにより計測された低変化画像の表
示時間が所定時間を経過した場合、視覚的に違和感のな
い範囲で表示手段に表示する表示画像の輝度を減少させ
るものである。

【００１３】この場合、ピーク輝度値が最小ピーク輝度
値より大きく、平均輝度値が最大平均輝度値以下であ
り、ピーク輝度値の変化がピーク輝度許容変化量以内で
あり、かつ、平均輝度値の変化が平均輝度許容変化量以
内である場合に、表示画像が低変化画像であると判定す
ることができるので、ピーク輝度値が大きく、平均輝度
値が小さく、さらに、ピーク輝度値および平均輝度値の
変化量が小さい場合、すなわち、表示画面上の明るい部
分と暗い部分との差が大きく、輝度を全体的に下げても
視覚的に大きな変化がない場合に低変化画像であると判
定することができる。したがって、検出されたピーク輝
度値および平均輝度値から表示画像がその輝度を低下さ
せても視覚的に大きな変化がなくかつ輝度に大きな変化
がない場合に低変化画像であると判別することができ
る。また、低変化画像であると判別された画像が所定時
間継続して表示された場合に、視覚的に違和感のない範
囲で表示画像の輝度を減少させているので、静止画等の
低変化画像を正確に検出して表示画像の輝度を減少させ
ることができ、視聴者により違和感のない画像を提供す
ることができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態によ
る表示装置の一例としてプラズマディスプレイパネル装
置について説明する。

【００１５】図１は、本発明の一実施の形態によるプラ
ズマディスプレイパネル装置の構成を示すブロック図で
ある。なお、本発明は、ＡＣ型、ＤＣ型等の種々のプラ
ズマディスプレイパネル装置に適用することができ、ま
た、輝度のレベルを制御することが可能な表示装置であ
れば、他の表示装置にも同様に適用することができる。

【００１６】図１に示すプラズマディスプレイパネル装
置は、ＰＤＰ（プラズマディスプレイパネル）１、駆動
回路２、輝度調整器３、制御部４、ピーク輝度検出器
５、平均輝度検出器６および入力輝度検出器７を備え
る。制御部４は、輝度制御部４１、時間計測部４２およ
び輝度比較部４３を含む。

【００１７】ＰＤＰ１は、ＡＣ型ＰＤＰの場合、複数の
アドレス電極、複数のスキャン電極および複数のサステ
イン電極を含む。複数のアドレス電極は画面の垂直方向
に配列され、複数のスキャン電極および複数のサステイ
ン電極は画面の水平方向に配列される。また、複数のサ
ステイン電極は共通に接続されている。アドレス電極、
スキャン電極およびサステイン電極の各交点は、放電セ
ルが形成され、各放電セルが画面上の画素を構成する。

【００１８】輝度調整器３は、外部から入力される映像
信号ＶＳを受け、映像信号に応じた駆動制御信号を駆動
回路２へ出力する。駆動回路２は、ＡＣ型ＰＤＰの場
合、データドライバ、スキャンドライバ、サステインド
ライバから構成され、入力される駆動制御信号に応じて
アドレス電極、スキャン電極およびサステイン電極を駆
動し、映像信号に応じた放電セルをガス放電発光させ、
映像信号に応じた画像がＰＤＰ１に表示される。

【００１９】ピーク輝度検出器５は、ＰＤＰ１に表示さ
れている表示画像のピーク輝度値を検出し、検出したピ
ーク輝度値を制御部４へ出力する。平均輝度検出器６
は、ＰＤＰ１により表示される表示画像の平均輝度値を
検出し、検出した平均輝度値を制御部４へ出力する。入
力輝度検出器７は、外部から入力される映像信号ＶＳを
入力され、映像信号ＶＳの輝度値を検出し、検出した入
力輝度値を制御部４へ出力する。なお、本実施の形態で
は、ピーク輝度値、平均輝度値および入力輝度値は、映
像信号の１フィールドのピーク輝度値、平均輝度値およ
び入力輝度値を用いるものとするが、この例に特に限定
されず、他の期間のピーク輝度値、平均輝度値および入
力輝度値を用いてもよい。また、本実施の形態では、入
力輝度値としてピーク輝度値を用いているが、平均輝度
値等の他の輝度値を用いてもよい。

【００２０】制御部４は、マイクロコンピュータ等から
構成され、以下に説明するフローチャートを実行するた
めのプログラムをＲＯＭ（リードオンメモリ）、ＲＡＭ
（ランダムアクセスメモリ）等の記憶媒体に予め記憶さ
せ、必要に応じてこのプログラムを読み出すことによ
り、以下に説明する輝度制御部４１、時間計測部４２お
よび輝度比較部４３として機能する。なお、制御部４
は、マイクロコンピュータを用いずに、各機能を実行す
るハードウェアで構成してもよい。

【００２１】輝度比較部４３は、ピーク輝度検出器５か
ら検出されるピーク輝度値と予め定められた最小ピーク
輝度値とを比較し、平均輝度検出器６から出力される平
均輝度値と予め定められた最大平均輝度値とを比較し、
ピーク輝度値の所定の基準時間内の変化量と予め定めら
れたピーク輝度許容変化量とを比較し、さらに、平均輝
度値の所定の基準時間内の変化量と予め定められた平均
輝度許容変化量とを比較し、各比較結果を輝度制御部４
１へ出力する。

【００２２】本実施の形態では、最小ピーク輝度値は３
４０ｃｄ／ｍ² であり、最大平均輝度値は８０ｃｄ／ｍ
² であり、ピーク輝度値および平均輝度値の変化量は１
秒間の変化量であり、ピーク輝度許容変化量は１秒前の
ピーク輝度値の±１／１００であり、平均輝度許容変化
量は１秒前の平均輝度値の±１／１００である。

【００２３】輝度制御部４１は、ピーク輝度値が最小ピ
ーク輝度値より大きく、平均輝度値が最大平均輝度値以
下であり、ピーク輝度値の変化がピーク輝度許容変化量
以内であり、かつ、平均輝度値の変化が平均輝度許容変
化量以内である場合に、ＰＤＰ１に現在表示されている
表示画像がその輝度を低下させても視覚的に大きな変化
がなくかつ輝度に大きな変化がない低変化画像であると
判断し、現在表示されている表示画像が低変化画像であ
ることを時間計測部４２へ通知する。

【００２４】なお、上記の低変化画像であるか否かの判
別は、処理を簡略化するため、上記の４つの比較結果を
基に判断するのではなく、ピーク輝度値が最小ピーク輝
度値以上であり、かつ、平均輝度値が最大平均輝度値以
下である場合に低変化画像であると判断してもよい。

【００２５】時間計測部４２は、輝度制御部４３により
ＰＤＰ１に表示されている表示画像が低変化画像である
と判断された場合、この低変化画像の継続表示期間を計
測する。時間計測部４２は、低変化画像の継続表示時間
が所定時間以上となった場合、これを輝度制御部４１に
通知する。本実施の形態では、時間計測部４２は、低変
化画像の継続表示時間が９０秒以上となった場合に、こ
れを輝度制御部４１に通知する。なお、この継続表示時
間は、この例に特に限定されず、この時間よりさらに長
くしてもよい。

【００２６】輝度制御部４１は、時間計測部４２により
低変化画像が所定時間継続して表示されていることが検
出された場合、ＰＤＰ１に表示される表示画像の輝度を
減少させるため、輝度増幅値を段階的に減少させて輝度
調整器３へ出力する。本実施の形態では、低変化画像が
所定時間継続した場合の輝度減少値として８ｃｄ／（ｍ
² ・ｓｅｃ）を用いている。また、輝度制御部４１は、
輝度比較部４３によりＰＤＰ１に表示されている表示画
像のピーク輝度が上記の最小ピーク輝度値に達したこと
が検出された場合、輝度増幅値をその値に保持して輝度
調整器３へ出力する。

【００２７】また、輝度比較部４３は、入力輝度検出器
７から入力される入力輝度値と所定の基準時間前の入力
輝度値とを比較し、比較結果を輝度制御部４１へ出力す
る。本実施の形態では、基準時間は１秒であり、現在の
入力輝度値と１秒前の入力輝度値とが比較される。輝度
制御部４１は、入力輝度検出器７により検出された入力
輝度が低下していることが輝度比較部４３により検出さ
れた場合、輝度増幅値を所定の割合で段階的に増加しな
がら輝度調整器３へ出力する。

【００２８】輝度調整器３は、輝度制御部４１から出力
される輝度増幅値に応じて外部から入力される映像信号
ＶＳの輝度を増幅し、増幅した輝度に応じた駆動制御信
号を駆動回路２へ出力する。

【００２９】本実施の形態では、ＰＤＰ１が表示手段に
相当し、ピーク輝度検出器５および平均輝度検出器６が
輝度検出手段に相当し、輝度制御部４１および輝度比較
部４３が画像判別手段に相当し、輝度調整器３が輝度減
少手段に相当する。また、時間計測部４２が計測手段に
相当し、輝度比較部４３がピーク輝度比較手段、平均輝
度比較手段、ピーク輝度変化比較手段および平均輝度変
化比較手段に相当し、輝度制御部４１が判定手段に相当
する。

【００３０】次に、上記のように構成されたプラズマデ
ィスプレイパネル装置の輝度制御動作について説明す
る。図２は、図１に示すプラズマディスプレイパネル装
置の輝度制御動作を説明するためのフローチャートであ
る。

【００３１】まず、ステップＳ０において、初期値設定
処理が実行される。初期値設定処理では、制御部４内で
種々の変数が初期値に設定される。

【００３２】次に、ステップＳ１において、画像判別処
理が実行される。画像判別処理では、ピーク輝度検出器
５により検出されたピーク輝度値および平均輝度検出器
６により検出された平均輝度値が制御部４へ入力され、
入力されたピーク輝度値および平均輝度値が輝度比較部
４３により最小ピーク輝度値および最大平均輝度値と比
較され、さらに、ピーク輝度値および平均輝度値の所定
の基準時間内の変化量がピーク輝度許容変化量および平
均輝度許容変化量とそれぞれ比較され、これらの比較結
果を基にＰＤＰ１で現在表示されている表示画像が輝度
を低下させても視覚的に大きな変化がなくかつ輝度に大
きな変化がない低変化画像であるか否かが判別される。

【００３３】図３は、平均輝度レベルおよびピーク輝度
レベルが異なる４つの表示画像の例を示す図である。表
示画像Ａは、平均輝度レベルが高くかつピーク輝度レベ
ルが低い表示画像である。表示画像Ｂは、平均輝度レベ
ルが高くかつピーク輝度レベルが高い表示画像である。
表示画像Ｃは、平均輝度レベルが低くかつピーク輝度レ
ベルが低い表示画像である。表示画像Ｄは、平均輝度レ
ベルが低くかつピーク輝度レベルが高い表示画像であ
る。上記の画像判別処理では、これらの画像のうち表示
画像Ｄのように平均輝度レベルが低くかつピーク輝度レ
ベルが高い表示画像を、輝度を下げても表示画面上にお
いて視覚的に大きな変化がない低変化画像と見なし、こ
の表示画像を検出している。

【００３４】再び、図２を参照して、ステップＳ１にお
いて、現在表示されている表示画像が低変化画像である
と判断された場合、ステップＳ２へ移行し、時間計測処
理が実行される。時間計測処理では、時間計測部４２に
より低変化画像の継続表示時間が計測される。ステップ
Ｓ２において、低変化画像の継続表示時間が９０秒以上
となった場合、ステップＳ３へ移行し、輝度減少処理が
実行される。輝度減少処理では、輝度制御部４１から出
力される輝度増幅値が段階的に減少され、この輝度増幅
値に応じて輝度調整器３により映像信号ＶＳの輝度が減
少され、減少された輝度に応じた表示画像がＰＤＰ１に
表示される。輝度減少処理が終了した後、ステップＳ１
へ移行し、以降の処理が繰り返される。

【００３５】図４は、上記の輝度減少処理による表示画
像の変化を示す図である。図４に示すように、表示画像
Ｐ１が表示されている場合、ステップＳ１でこの表示画
像が低変化画像であると判断されて所定時間経過した後
に、ステップＳ３により表示画像Ｐ１の輝度が段階的に
減少され、表示画像Ｐ２、表示画像Ｐ３のように平均輝
度レベルが高いレベルから低いレベルへ段階的に減少さ
れる。このような表示画像の変化は、視聴者にとって視
覚的に違和感のない変化であり、表示画像の品質を低下
させることがない。

【００３６】一方、ステップＳ１において、現在表示さ
れている表示画像が低変化画像ではないと判断された場
合、ステップＳ４へ移行し、入力輝度判別処理が実行さ
れる。入力輝度判別処理では、輝度制御部４１により映
像信号ＶＳの輝度が減少しているか否かが判別され、減
少していない場合はステップＳ１へ移行し、以降の処理
が繰り返される。一方、映像信号ＶＳの輝度が減少して
いることが検出された場合、ステップＳ５へ移行し、輝
度増加処理が実行される。輝度増加処理では、輝度制御
部４１により輝度増幅値が段階的に増幅され、この輝度
増幅値に応じて輝度調整器３により映像信号ＶＳの輝度
が増幅され、ＰＤＰ１に表示される表示画像の輝度が増
加していく。輝度増加処理が終了した後、ステップＳ１
へ移行し、以降の処理が繰り返される。

【００３７】上記の処理により、ピーク輝度値および平
均輝度値から表示画像が低変化画像であるか否かが判別
され、低変化画像であると判別された場合に低変化画像
の表示時間が計測され、所定の継続表示時間を経過した
場合、視覚的に違和感のない範囲で段階的に輝度が下げ
られる。また、輝度を減少した後、映像が変化して輝度
を下げても視覚的に大きな変化がない範囲から外れ、入
力輝度が減少している場合に、輝度を増加することがで
きる。

【００３８】次に、図２に示す輝度制御方法についてさ
らに詳細に説明する。図５は、図２に示す制御方法を具
体的に記述したフローチャートの一例を示す図である。
なお、以下に示すフローチャートは、プログラムとし
て、制御部４となるマイクイロコンピュータ内のＲＯＭ
等に予め記憶され、必要に応じて読み出すことにより実
行されるものである。

【００３９】図５に示すステップＳ０１は、図２に示す
ステップＳ０の初期値設定処理に相当するステップであ
り、ステップＳ１１〜Ｓ１５は、ステップＳ１の画像判
別処理に相当するステップであり、ステップＳ２１，Ｓ
２２は、ステップＳ２の時間計測処理に相当するステッ
プであり、ステップＳ３１，Ｓ３２はステップＳ３の輝
度減少処理に相当するステップであり、ステップＳ４
１，Ｓ４２は、ステップＳ４の入力輝度判別処理に相当
するステップであり、ステップＳ５１〜Ｓ５４はステッ
プＳ５の輝度増加処理に相当するステップである。

【００４０】まず、ステップＳ１において輝度増幅値Ｌ
ｏが標準輝度増幅値Ｌｃに設定され、低変化画像の継続
表示時間Ｔに０が格納されリセットされる。ここで、標
準輝度増幅値Ｌｃは、例えば、映像信号の輝度の増幅度
を１倍とする値である。

【００４１】次に、ステップＳ１１において、ピーク輝
度検出器５により検出されたピーク輝度値Ｌｐと最小ピ
ーク輝度値Ｌｍｉｎとが比較され、ピーク輝度値Ｌｐが
最小ピーク輝度値Ｌｍｉｎより大きい場合、ステップＳ
１２へ移行し、その他の場合、ステップＳ４１へ移行す
る。

【００４２】ステップＳ１１において、ピーク輝度値Ｌ
ｐが最小ピーク輝度値Ｌｍｉｎより大きいと判断された
場合、次に、ステップＳ１２において、平均輝度検出器
６により検出された平均輝度値Ｌａと最大平均輝度値Ｌ
ｍａｘとが比較され、平均輝度値Ｌａが最大平均輝度値
Ｌｍａｘ以下の場合、ステップＳ１３へ移行し、その他
の場合、ステップＳ４１へ移行する。

【００４３】ステップＳ１２において、平均輝度値Ｌａ
が最大平均輝度値Ｌｍａｘ以下であると判断された場
合、ステップＳ１３において、ピーク輝度値の変化量が
ピーク輝度許容変化量±ΔＬｐ以下すなわち現在のピー
ク輝度値Ｌｐと前回のピーク輝度値Ｌｐ’との差の絶対
値｜Ｌｐ−Ｌｐ’｜がΔＬｐ以下であるか否かが判断さ
れ、ピーク輝度値の変化量がピーク輝度許容変化量±Δ
Ｌｐ以下である場合、ステップＳ１４へ移行し、その他
の場合、ステップＳ４１へ移行する。

【００４４】ステップＳ１３において、ピーク輝度値の
変化量がピーク輝度許容変化量±ΔＬｐ以下であると判
断された場合、ステップＳ１４において、平均輝度値の
変化量が平均輝度許容変化量±ΔＬａ以下すなわち現在
の平均輝度値Ｌａと前回の平均輝度値Ｌａ’との差の絶
対値｜Ｌａ−Ｌａ’｜がΔＬａ以下であるか否かが判断
され、平均輝度値の変化量が平均輝度許容変化量±ΔＬ
ａ以下である場合、ステップＳ１５へ移行し、その他の
場合、ステップＳ４１へ移行する。

【００４５】上記のステップＳ１１〜Ｓ１４における判
断処理により、ピーク輝度値Ｌｐが最小ピーク輝度値Ｌ
ｍｉｍより大きく、平均輝度値Ｌａが最大平均輝度値Ｌ
ｍａｘ以下であり、ピーク輝度値の変化がピーク輝度許
容変化量±ΔＬｐ以内であり、かつ、平均輝度値の変化
が平均輝度許容変化量±ΔＬａ以内である場合に、現在
表示されている表示画像が低変化画像であると判断する
ことができる。

【００４６】現在表示されている画像が低変化画像であ
ると判断された場合、ステップＳ１５において、Ｌｐの
値がＬｐ’へ格納され、Ｌａの値がＬａ’へ格納され、
ステップＳ２１へ移行する。したがって、現在のピーク
輝度値および平均輝度値が次回の判断処理において前回
のピーク輝度値および平均輝度値として上記の処理に用
いられる。

【００４７】上記の処理により、低変化画像の場合、時
間計測処理であるステップＳ２１以降の処理へ移行する
ことができ、その他の場合、入力輝度判別処理であるス
テップＳ４１以降の処理へ移行することができる。

【００４８】次に、ステップＳ２１において、継続表示
時間Ｔが標準継続表示時間Ｔａ以上であるか否かが判断
される。ここで、標準継続表示時間Ｔａは、上記のよう
に９０秒に設定されている。

【００４９】低変化画像の継続表示時間Ｔが標準継続表
示時間Ｔａに達していない場合、ステップＳ２２におい
て、継続表示時間Ｔに経過時間αが加算され、その値が
継続表示時間Ｔに格納される。ここで、経過時間αは、
例えば、図５に示すフローチャートが１秒間に一巡する
場合、αとして１を用いることにより低変化画像の継続
表示時間を計測することができる。

【００５０】次に、ステップＳ３２において、輝度増幅
値Ｌｏが輝度制御部４１から輝度調整器３へ出力され、
ステップＳ１１へ戻る。ここで、輝度増幅値Ｌｏは、ス
テップＳ３１を経由しておらず、ステップＳ０１で設定
された標準輝度増幅値Ｌｃが出力されることになる。

【００５１】一方、継続表示時間Ｔが標準継続表示時間
Ｔａ以上になった場合、ステップＳ３１において、輝度
増幅値Ｌｏから輝度減少値Ｌｄが減算され、その値が輝
度増幅値Ｌｏに格納される。ここで、輝度減少値Ｌｄの
値は、最終的にＰＤＰ１上に表示される表示画像の輝度
が８ｃｄ／（ｍ²・ ｓｅｃ）の割り合いで減少する値に
設定されている。

【００５２】次に、ステップＳ３２において、減算され
た輝度増幅値Ｌｏが輝度制御部４１から輝度調整器３へ
出力され、ステップＳ１１へ戻る。

【００５３】また、ステップＳ１１〜Ｓ１４において、
低変化画像でないと判断された場合、ステップＳ４１に
おいて、継続表示時間Ｔに０が格納されリセットされ
る。

【００５４】次に、ステップＳ４２において、入力輝度
検出器７により検出された入力ピーク輝度値Ｌｉが前回
の入力ピーク輝度値Ｌｉ’より小さいか否かが判断さ
れ、現在の入力ピーク輝度値Ｌｉが前回の入力ピーク輝
度値Ｌｉ’より小さい場合すなわち映像信号ＶＳの輝度
が減少している場合、ステップＳ５１へ移行し、その他
の場合、ステップＳ３２へ移行する。

【００５５】ステップＳ４２において、映像信号ＶＳの
輝度が減少していないと判断された場合、ステップＳ３
２において、輝度増幅値Ｌｏが輝度制御部４１から輝度
調整器３へ出力される。したがって、表示画像の輝度が
減少されピーク輝度値が最小ピーク輝度値に達し、か
つ、映像信号ＶＳの輝度が減少していない場合、輝度増
幅値Ｌｏの値が保持される。

【００５６】一方、ステップＳ４２において、入力ピー
ク輝度値が減少していると判断された場合、ステップＳ
５１において、ＬｉがＬｉ’に格納され、現在の入力ピ
ーク輝度値Ｌｉが次回の処理において前回の入力ピーク
輝度値として用いられる。

【００５７】次に、ステップＳ５２において、増幅輝度
値Ｌｏが標準輝度増幅値Ｌｃより小さいか否かが判断さ
れ、輝度増幅値Ｌｏが標準輝度増幅値Ｌｃより小さい場
合、ステップＳ５３へ移行し、その他の場合、ステップ
Ｓ３２へ移行する。

【００５８】輝度増幅値Ｌｏが標準輝度増幅値Ｌｃより
小さい場合すなわちステップＳ３１による輝度減少処理
が行われている場合、ステップＳ５３において、輝度増
幅値Ｌｏに輝度増加値Ｌｕが加算され、輝度増幅値Ｌｏ
に格納され、輝度増幅値Ｌｏが増加される。

【００５９】次に、ステップＳ５４において、増加され
た輝度増幅値Ｌｏが輝度制御部４１から輝度調整器３へ
出力され、ＰＤＰ１の表示画像の輝度が増加される。ス
テップＳ５４が終了した後、ステップＳ５２へ戻り以降
の処理が継続され、輝度増幅値Ｌｏが標準輝度増幅値Ｌ
ｃに達するまで輝度増加処理が継続される。

【００６０】次に、図５に示すフローチャートにより輝
度を制御した場合の入力ピーク輝度値、ピーク輝度値お
よび輝度増幅値の変化の状態について説明する。図６
は、図５に示すフローチャートにより輝度を制御した場
合の入力ピーク輝度値、ピーク輝度値および輝度増幅値
の変化の一例を示す図である。

【００６１】図６の（ａ）は、入力ピーク輝度値Ｌｉす
なわち映像信号ＶＳの輝度のピーク輝度値を示し、
（ｂ）は、図５に示す輝度制御方法によりＰＤＰ１上で
表示される表示画像のピーク輝度値Ｌｐを示し、（ｃ）
は、輝度制御部４１から出力される輝度増幅値Ｌｏを示
している。また、図６では、説明を容易にするため、平
均輝度値に対する条件は満たしているものとして、ピー
ク輝度値のみに注目して説明を行う。

【００６２】まず、図６の（ａ）に示すように、期間Ａ
において、入力ピーク輝度値Ｌｉが最小ピーク輝度値Ｌ
ｍｉｎより大きく、かつ、その変化がピーク輝度許容変
化量±ΔＬｐ以内である場合、ＰＤＰ１に表示される表
示画像のピーク輝度値Ｌｐも同様の波形となり、低変化
画像であると判断される。

【００６３】低変化画像の状態が標準継続表示期間Ｔａ
だけ維持された場合、期間Ｂにおいて、輝度減少処理が
行われ、輝度増幅値Ｌｏが標準輝度増幅値Ｌｃから減少
される。このとき、入力ピーク輝度値Ｌｉは一定である
ため、ピーク輝度値Ｌｐが輝度増幅値Ｌｏに応じて８ｃ
ｄ／（ｍ²・ ｓｅｃ）の割合で減少していく。

【００６４】次に、ピーク輝度値Ｌｐが最小ピーク輝度
値Ｌｍｉｎまで減少すると、期間Ｃにおいて、輝度減少
処理が停止され、このときの輝度増幅値Ｌｏの値が保持
される。このとき、入力ピーク輝度値Ｌｉは一定である
ため、ピーク輝度値Ｌｐは、最小ピーク輝度値Ｌｍｉｎ
のまま保持される。

【００６５】次に、期間Ｄにおいて、入力ピーク輝度値
Ｌｉが減少し始めると、輝度増加処理が行われ、輝度増
幅値Ｌｏが減少時の変化の割合よりも大きな割合で増加
される。このとき、入力ピーク輝度値Ｌｉの減少は、輝
度増幅値Ｌｏの増加により相殺され、ピーク輝度値Ｌｐ
は最小ピーク輝度値Ｌｍｉｎのまま一定に保持されてい
る。

【００６６】次に、輝度増幅値Ｌｏが増加されて標準輝
度増幅値Ｌｃに達した場合、期間Ｅにおいて、輝度増加
処理が停止され、輝度増幅値Ｌｏが標準輝度増幅値Ｌｃ
に保持される。このとき、入力ピーク輝度値Ｌｉはさら
に減少しており、これに応じてピーク輝度値Ｌｐも減少
し、以降、入力ピーク輝度値Ｌｉに応じてピーク輝度値
Ｌｐも変化する。

【００６７】上記のように、最大ピーク輝度値として３
４０ｃｄ／ｍ² 、最大平均輝度値として８０ｃｄ／
ｍ² 、ピーク輝度許容変化量として１秒前のピーク輝度
値Ｌｐの±１／１００、平均輝度許容変化量として１秒
前の平均輝度値Ｌａの±１／１００、ＰＤＰ１上の輝度
減少値として８ｃｄ／（ｍ² ・ｓｅｃ）に設定した場
合、平均輝度値の条件を満たし、ピーク輝度値が４５０
ｃｄ／ｍ² である映像信号に対して、上記の輝度制御を
行った場合、消費電力は３８０Ｗから３４０Ｗへ低減さ
れ、約１５％削減することができた。

【００６８】

【発明の効果】本発明によれば、表示画像がその輝度を
低下させても視覚的に大きな変化がない低変化画像の場
合に、視覚的に違和感のない範囲で表示画像の輝度を減
少させているので、輝度を低下させても視覚的に大きな
変化がない画像を表示する場合に、装置の消耗を抑制す
ることができるとともに、消費電力を低減することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態によるプラズマディスプ
レイパネル装置の構成を示すブロック図

【図２】図１に示すプラズマディスプレイ装置の輝度制
御動作を説明するためのフローチャート

【図３】平均輝度レベルおよびピーク輝度レベルの異な
る４つの表示画像の例を示す図

【図４】図２に示す輝度減少処理による表示画像の変化
を示す図

【図５】図２に示す輝度制御方法の具体的なフローチャ
ートの一例を示す図

【図６】図５に示す輝度制御方法による入力ピーク輝度
値、ピーク輝度値および輝度増幅値の変化の一例を示す
図

【符号の説明】

１ ＰＤＰ ２ 駆動回路 ３ 輝度調整器 ４ 制御部 ５ ピーク輝度検出器 ６ 平均輝度検出器 ７ 入力輝度検出器 ４１ 輝度制御部 ４２ 時間計測部 ４３ 輝度比較部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤本 善久 大阪府茨木市松下町１番１号 株式会社松 下エーヴィシー・テクノロジー内 Ｆターム(参考） 5C080 AA05 BB05 DD26 DD29 EE19 EE28 JJ02 JJ04 JJ05 JJ07

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外部から入力される映像信号に応じた画
   像を表示する表示手段と、 前記表示手段に表示される表示画像のピーク輝度値およ
   び平均輝度値を検出する輝度検出手段と、 前記輝度検出手段により検出されたピーク輝度値および
   平均輝度値から、表示画像がその輝度を低下させても視
   覚的に大きな変化がない低変化画像であるか否かを判別
   する画像判別手段と、 前記画像判別手段により低変化画像であると判別された
   場合、視覚的に違和感のない範囲で前記表示手段に表示
   する表示画像の輝度を減少させる輝度減少手段とを備え
   ることを特徴とする表示装置。
2. 【請求項２】 前記画像判別手段は、 前記ピーク輝度値と予め定められた最小ピーク輝度値と
   を比較するピーク輝度比較手段と、 前記平均輝度値と予め定められた最大平均輝度値とを比
   較する平均輝度比較手段と、 前記ピーク輝度値の所定の基準時間内の変化量と予め定
   められたピーク輝度許容変化量とを比較するピーク輝度
   変化比較手段と、 前記平均輝度値の所定の基準時間内の変化量と予め定め
   られた平均輝度許容変化量とを比較する平均輝度変化比
   較手段と、 前記ピーク輝度比較手段によりピーク輝度値が最小ピー
   ク輝度値より大きいと判断され、前記平均輝度比較手段
   により平均輝度値が最大平均輝度値以下であると判断さ
   れ、前記ピーク輝度変化比較手段によりピーク輝度値の
   変化がピーク輝度許容変化量以内であると判断され、か
   つ、前記平均輝度変化比較手段により平均輝度値の変化
   が平均輝度許容変化量以内であると判断された場合、表
   示画像が低変化画像であると判定する判定手段とを含
   み、 前記画像判別手段は、前記ピーク輝度値および平均輝度
   値から、表示画像がその輝度を低下させても視覚的に大
   きな変化がなくかつ輝度に大きな変化がない場合に低変
   化画像であると判別し、 前記画像判別手段により低変化画像であると判別された
   場合、低変化画像の表示時間を計測する計測手段をさら
   に備え、 前記輝度減少手段は、前記計測手段により計測された低
   変化画像の表示時間が所定時間を経過した場合、視覚的
   に違和感のない範囲で前記表示手段に表示する表示画像
   の輝度を減少させることを特徴とする請求項１記載の表
   示装置。
3. 【請求項３】 外部から入力される映像信号に応じた画
   像を表示する表示手段に表示される表示画像のピーク輝
   度値および平均輝度値を検出するステップと、 前記検出ステップにより検出されたピーク輝度値および
   平均輝度値から、表示画像がその輝度を低下させても視
   覚的に大きな変化がない低変化画像であるか否かを判別
   するステップと、 前記判別ステップにより低変化画像であると判別された
   場合、視覚的に違和感のない範囲で前記表示手段に表示
   する表示画像の輝度を減少させるステップとを含む表示
   装置の輝度制御方法。
4. 【請求項４】 前記判別ステップは、 前記ピーク輝度値と予め定められた最小ピーク輝度値と
   比較するステップと、 前記平均輝度値と予め定められた最大平均輝度値とを比
   較するステップと、 前記ピーク輝度値の所定の基準時間内の変化量と予め定
   められたピーク輝度許容変化量とを比較するステップ
   と、 前記平均輝度値の所定の基準時間内の変化量と予め定め
   られた平均輝度許容変化量とを比較するステップと、 前記最小ピーク輝度値との比較ステップによりピーク輝
   度値が最小ピーク輝度値より大きいと判断され、前記最
   大平均輝度値との比較ステップにより平均輝度値が最大
   平均輝度値以下であると判断され、前記ピーク輝度許容
   変化量との比較ステップによりピーク輝度値の変化がピ
   ーク輝度許容変化量以内であると判断され、かつ、前記
   平均輝度許容変化量との比較ステップにより平均輝度値
   の変化が平均輝度許容変化量以内であると判断された場
   合、表示画像が低変化画像であると判定するステップと
   を含み、 前記判別ステップは、前記ピーク輝度値および平均輝度
   値から表示画像がその輝度を低下させても視覚的に大き
   な変化がなくかつ輝度に大きな変化がない場合に低変化
   画像であると判別し、 前記判別ステップにより低変化画像であると判別された
   場合、低変化画像の表示時間を計測するステップをさら
   に含み、 前記減少ステップは、前記計測ステップにより計測され
   た低変化画像の表示時間が所定時間を経過した場合、視
   覚的に違和感のない範囲で前記表示手段に表示する表示
   画像の輝度を減少させることを特徴とする請求項３記載
   の表示装置の輝度制御方法。