JP2002366121A - 映像表示装置および映像表示方法 - Google Patents
映像表示装置および映像表示方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 映像表示装置のコントラスト感の不足を、原
画ソースの印象を損なう視覚的違和感を発生することな
く改善する。 【解決手段】 映像信号特徴検出部５２で入力映像信号
１の単位フィールド期間毎の映像信号の特徴検出を行
い、特徴検出結果の出力信号を階調補正制御データ作成
部７２と光源制御データ作成部１０５に入力し、映像の
シーンの特徴検出結果に応じて光源を駆動制御するため
の光源制御データ信号を生成し、階調補正制御データ作
成部７２では、映像信号の特徴検出結果と光源制御デー
タ信号に応じ、入力映像信号１の限定される階調範囲を
伸張補正するとともに補正増幅ゲインと補正後最大値に
対してリミット制御された階調補正制御信号を生成し、
光源制御データ信号と階調補正制御データ信号を時間軸
に同期制御し、かつ光源駆動制御レベルと映像信号の階
調補正制御レベルを連動制御する。
画ソースの印象を損なう視覚的違和感を発生することな
く改善する。 【解決手段】 映像信号特徴検出部５２で入力映像信号
１の単位フィールド期間毎の映像信号の特徴検出を行
い、特徴検出結果の出力信号を階調補正制御データ作成
部７２と光源制御データ作成部１０５に入力し、映像の
シーンの特徴検出結果に応じて光源を駆動制御するため
の光源制御データ信号を生成し、階調補正制御データ作
成部７２では、映像信号の特徴検出結果と光源制御デー
タ信号に応じ、入力映像信号１の限定される階調範囲を
伸張補正するとともに補正増幅ゲインと補正後最大値に
対してリミット制御された階調補正制御信号を生成し、
光源制御データ信号と階調補正制御データ信号を時間軸
に同期制御し、かつ光源駆動制御レベルと映像信号の階
調補正制御レベルを連動制御する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は映像表示装置および
映像表示方法に関し、より特定的には、映像信号の階調
性の補正制御、および光変調表示素子と光源からなる表
示装置における光源輝度の制御により、高画質化を実現
する映像表示装置および映像表示方法に関する。
映像表示方法に関し、より特定的には、映像信号の階調
性の補正制御、および光変調表示素子と光源からなる表
示装置における光源輝度の制御により、高画質化を実現
する映像表示装置および映像表示方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】映像表示装置としては、ＣＲＴ等の自発
光直視型表示装置や、透過型あるいは反射型の光変調作
用を有する表示素子に光源からの光を照射することによ
り映像を表示する映像表示装置がある。光変調表示素子
と光源からなる後者の表示装置としては、直視型の液晶
表示装置と投写型の表示装置いわゆるプロジェクタとが
ある。
光直視型表示装置や、透過型あるいは反射型の光変調作
用を有する表示素子に光源からの光を照射することによ
り映像を表示する映像表示装置がある。光変調表示素子
と光源からなる後者の表示装置としては、直視型の液晶
表示装置と投写型の表示装置いわゆるプロジェクタとが
ある。
【０００３】近年、映像表示装置に対する高画質化要求
が年々高まっており、なかでもコントラスト感の高い表
示性能が求められている。特に、直視型の液晶表示装置
やプロジェクタなどの光変調素子と光源からなる表示装
置の実用化および普及の進展した近年、ＣＲＴ等の自発
光型表示装置と比較し、明るいシーンでの明るさ感の不
足や暗いシーンでの黒浮きおよびコントラスト感の不足
による画質の低下に対する改善要求が高まっている。
が年々高まっており、なかでもコントラスト感の高い表
示性能が求められている。特に、直視型の液晶表示装置
やプロジェクタなどの光変調素子と光源からなる表示装
置の実用化および普及の進展した近年、ＣＲＴ等の自発
光型表示装置と比較し、明るいシーンでの明るさ感の不
足や暗いシーンでの黒浮きおよびコントラスト感の不足
による画質の低下に対する改善要求が高まっている。
【０００４】この要求に応える方法として、入力映像信
号の特徴を検出し、この検出した特徴に基づいて動的に
映像信号の階調性を制御することにより、コントラスト
感の向上を図ろうとする方法がいろいろと考案されてい
る。例えば、特開平１０−２４８０２４号公報に記載の
「映像輝度信号の階調補正装置」（以下、単に第１の従
来装置と称す）があげられる。
号の特徴を検出し、この検出した特徴に基づいて動的に
映像信号の階調性を制御することにより、コントラスト
感の向上を図ろうとする方法がいろいろと考案されてい
る。例えば、特開平１０−２４８０２４号公報に記載の
「映像輝度信号の階調補正装置」（以下、単に第１の従
来装置と称す）があげられる。
【０００５】以下、この第１の従来装置を一例とする従
来の映像表示装置の階調補正方法について、図面を参照
して説明する。
来の映像表示装置の階調補正方法について、図面を参照
して説明する。
【０００６】図３３に、従来の映像表示装置の構成の一
例を示す。入力映像信号１は、映像信号処理回路４と映
像信号特徴検出部２０２に入力される。映像信号特徴検
出部２０２の出力信号は、階調補正制御データ作成部２
０３に入力され、この信号に基づいて、階調補正制御デ
ータ作成部２０３は、階調補正を制御する制御信号を出
力する。映像信号処理回路４では、入力映像信号１およ
び階調補正制御データ作成部２０３からの出力信号に基
づいて、乗算等の演算処理を行う。映像信号処理回路４
は、この演算処理に加えて、映像表示装置に必要なコン
トラスト制御、ブライトネス制御、ガンマ制御等を行
う。映像信号処理回路４からの出力信号は、表示素子駆
動部５に入力される。この信号に基づいて表示素子駆動
部５は表示素子６を駆動して映像を表示する。
例を示す。入力映像信号１は、映像信号処理回路４と映
像信号特徴検出部２０２に入力される。映像信号特徴検
出部２０２の出力信号は、階調補正制御データ作成部２
０３に入力され、この信号に基づいて、階調補正制御デ
ータ作成部２０３は、階調補正を制御する制御信号を出
力する。映像信号処理回路４では、入力映像信号１およ
び階調補正制御データ作成部２０３からの出力信号に基
づいて、乗算等の演算処理を行う。映像信号処理回路４
は、この演算処理に加えて、映像表示装置に必要なコン
トラスト制御、ブライトネス制御、ガンマ制御等を行
う。映像信号処理回路４からの出力信号は、表示素子駆
動部５に入力される。この信号に基づいて表示素子駆動
部５は表示素子６を駆動して映像を表示する。
【０００７】図３４に、信号特徴検出部２０２の具体的
構成を示す。入力映像信号１は、ＬＰＦ２１に入力され
る。ＬＰＦ２１は、孤立点情報の除去を行う。最大値検
出部２２および最小値検出部２３は、ＬＰＦ２１の出力
からフィールド毎あるいはフレーム毎にそれぞれ入力映
像信号の最大値および最小値を検出し、階調補正制御デ
ータ作成部２０３に出力する。ここで、入力映像信号の
特徴検出および階調補正には、映像信号の特徴を代表的
にあらわす輝度信号を用いるのが一般的であるが、輝度
信号と色差信号を用いる場合もある。
構成を示す。入力映像信号１は、ＬＰＦ２１に入力され
る。ＬＰＦ２１は、孤立点情報の除去を行う。最大値検
出部２２および最小値検出部２３は、ＬＰＦ２１の出力
からフィールド毎あるいはフレーム毎にそれぞれ入力映
像信号の最大値および最小値を検出し、階調補正制御デ
ータ作成部２０３に出力する。ここで、入力映像信号の
特徴検出および階調補正には、映像信号の特徴を代表的
にあらわす輝度信号を用いるのが一般的であるが、輝度
信号と色差信号を用いる場合もある。
【０００８】図３５に、前記の従来の映像表示装置の階
調補正方法を示す。入力信号のレベル範囲（０〜１０
０）に対して、あるシーンの入力信号の最小値がＩＳｍ
ｉｎ、最大値がＩＳｍａｘの場合に、補正後特性として
出力ダイナミックレンジ（出力Ｄレンジ）の範囲を最大
限（ＭＩＮ（０）〜ＭＡＸ）使うように、入力信号に対
して黒レベルから白レベルまで伸張補正を行ない、相対
的なコントラスト感を上げる。
調補正方法を示す。入力信号のレベル範囲（０〜１０
０）に対して、あるシーンの入力信号の最小値がＩＳｍ
ｉｎ、最大値がＩＳｍａｘの場合に、補正後特性として
出力ダイナミックレンジ（出力Ｄレンジ）の範囲を最大
限（ＭＩＮ（０）〜ＭＡＸ）使うように、入力信号に対
して黒レベルから白レベルまで伸張補正を行ない、相対
的なコントラスト感を上げる。
【０００９】一方、直視型の液晶表示装置やプロジェク
タなどの光変調素子と光源からなる表示装置において
は、光源から光変調素子に照射される光の光変調素子で
の漏れ光が、暗いシーンを表示する際に黒浮きとなり、
コントラスト感が損なわれるという問題があった。この
ことに着目し、映像のシーンに応じて光源の輝度を動的
に変化させる方法が、例えば、特開平６−１６０８１１
号公報に記載の「液晶プロジェクタ」（以下、単に第２
の従来装置と称す）などいくつか考案されている。
タなどの光変調素子と光源からなる表示装置において
は、光源から光変調素子に照射される光の光変調素子で
の漏れ光が、暗いシーンを表示する際に黒浮きとなり、
コントラスト感が損なわれるという問題があった。この
ことに着目し、映像のシーンに応じて光源の輝度を動的
に変化させる方法が、例えば、特開平６−１６０８１１
号公報に記載の「液晶プロジェクタ」（以下、単に第２
の従来装置と称す）などいくつか考案されている。
【００１０】この第２の従来装置では、入力映像信号の
最大値を検出し、最大値が高い場合は光源輝度を上げ、
最大値が低い場合は光源輝度を下げる。この第２の従来
装置以外にも、入力映像信号の平均輝度（ＡＰＬ）を検
出し、光源輝度を制御するものも考案されている。
最大値を検出し、最大値が高い場合は光源輝度を上げ、
最大値が低い場合は光源輝度を下げる。この第２の従来
装置以外にも、入力映像信号の平均輝度（ＡＰＬ）を検
出し、光源輝度を制御するものも考案されている。
【００１１】図３６に、変調表示素子と光源からなる従
来の映像表示装置において、入力映像信号の特徴に応じ
て動的に光源輝度を制御する構成の一例を示す。入力映
像信号１は映像信号処理回路４および映像信号特徴検出
部２０２に入力される。映像信号処理回路４では、前記
のように映像表示装置に必要なコントラスト制御、ブラ
イトネス制御、およびガンマ制御等を行う。その出力信
号は表示素子駆動部５に入力され、表示素子６に映像が
表示される。映像信号特徴検出部２０２は、映像信号の
特徴（最大値、最小値、ＡＰＬなど）を検出する。その
出力信号は、光源制御データ作成部１０５に入力され
る。光源制御データ作成部１０５は、入力映像信号の特
徴に応じた光源制御データを生成する。光源駆動回路１
０２は、この光源制御データに応じて光源１０３の輝度
レベルを可変する。光源１０３から出力される光は、光
学系１０４を介して表示素子６に照射され、表示素子６
の光変調制御状態に応じた映像が表示される。
来の映像表示装置において、入力映像信号の特徴に応じ
て動的に光源輝度を制御する構成の一例を示す。入力映
像信号１は映像信号処理回路４および映像信号特徴検出
部２０２に入力される。映像信号処理回路４では、前記
のように映像表示装置に必要なコントラスト制御、ブラ
イトネス制御、およびガンマ制御等を行う。その出力信
号は表示素子駆動部５に入力され、表示素子６に映像が
表示される。映像信号特徴検出部２０２は、映像信号の
特徴（最大値、最小値、ＡＰＬなど）を検出する。その
出力信号は、光源制御データ作成部１０５に入力され
る。光源制御データ作成部１０５は、入力映像信号の特
徴に応じた光源制御データを生成する。光源駆動回路１
０２は、この光源制御データに応じて光源１０３の輝度
レベルを可変する。光源１０３から出力される光は、光
学系１０４を介して表示素子６に照射され、表示素子６
の光変調制御状態に応じた映像が表示される。
【００１２】図３７、図３８を用いて、入力映像信号の
特徴検出結果と光源制御レベルの関係の一例について説
明する。入力映像信号１は、ＬＰＦ２１に入力され、Ｌ
ＰＦ２１において孤立点情報の除去が行われる。ＡＰＬ
検出部２４は、ＬＰＦ２１の出力信号に基づいて、フィ
ールド毎あるいはフレーム毎にＡＰＬを検出する。ＡＰ
Ｌ検出部２４で検出されたＡＰＬ信号は、光源制御デー
タ作成部１０５に入力され、ＡＰＬレベルに応じた光源
制御データが生成される。この光源制御データは、光源
駆動回路１０２に入力される。
特徴検出結果と光源制御レベルの関係の一例について説
明する。入力映像信号１は、ＬＰＦ２１に入力され、Ｌ
ＰＦ２１において孤立点情報の除去が行われる。ＡＰＬ
検出部２４は、ＬＰＦ２１の出力信号に基づいて、フィ
ールド毎あるいはフレーム毎にＡＰＬを検出する。ＡＰ
Ｌ検出部２４で検出されたＡＰＬ信号は、光源制御デー
タ作成部１０５に入力され、ＡＰＬレベルに応じた光源
制御データが生成される。この光源制御データは、光源
駆動回路１０２に入力される。
【００１３】図３８に、ＡＰＬ信号と光源制御レベルの
関係を示す。ＡＰＬレベルが最も高い場合（ＡＰＬ＝１
００％）、すなわち最も明るい映像の場合は、光源制御
レベルを最大レベルＬ２（ｍａｘ）とし、ＡＰＬレベル
が最も低い場合（ＡＰＬ＝０％）、すなわち最も暗い映
像の場合は、光源制御レベルを最低レベルＬ１（ｍｉ
ｎ）とする。ＡＰＬレベルが０％〜１００％の間のレベ
ルの場合は、ＡＰＬレベルに応じて光源制御レベルをＬ
１（ｍｉｎ）からＬ２（ｍａｘ）まで変化させる。な
お、光源は、一般に、安定に点灯する条件範囲が限定さ
れる。よって、光源１０３のレベル制御は、図３８に示
すように光源１０３の安定点灯領域で行う。このような
構成、光源制御方法により、相対的なコントラスト比を
上げることができる。
関係を示す。ＡＰＬレベルが最も高い場合（ＡＰＬ＝１
００％）、すなわち最も明るい映像の場合は、光源制御
レベルを最大レベルＬ２（ｍａｘ）とし、ＡＰＬレベル
が最も低い場合（ＡＰＬ＝０％）、すなわち最も暗い映
像の場合は、光源制御レベルを最低レベルＬ１（ｍｉ
ｎ）とする。ＡＰＬレベルが０％〜１００％の間のレベ
ルの場合は、ＡＰＬレベルに応じて光源制御レベルをＬ
１（ｍｉｎ）からＬ２（ｍａｘ）まで変化させる。な
お、光源は、一般に、安定に点灯する条件範囲が限定さ
れる。よって、光源１０３のレベル制御は、図３８に示
すように光源１０３の安定点灯領域で行う。このような
構成、光源制御方法により、相対的なコントラスト比を
上げることができる。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
従来装置には以下の問題がある。第１の従来装置では、
入力映像信号の最小値と最大値の各々の検出結果がダイ
ナミックレンジの最小値、最大値に対して裕度がある場
合、暗い部分から明るい部分まで同様に階調を伸張する
ため、映画ソフトのような暗いシーンにおいて、かえっ
て黒浮き感を発生したり、ノイズを顕在化させるといっ
た問題がある。また、中間階調から明るい部分において
も同様に階調を伸張するため、映画ソフトのように制作
者がシーンごとに各階調における明るさ感の印象を重視
して制作したコンテンツの場合、シーンによっては制作
者の意図と異なった印象を与えてしまう。
従来装置には以下の問題がある。第１の従来装置では、
入力映像信号の最小値と最大値の各々の検出結果がダイ
ナミックレンジの最小値、最大値に対して裕度がある場
合、暗い部分から明るい部分まで同様に階調を伸張する
ため、映画ソフトのような暗いシーンにおいて、かえっ
て黒浮き感を発生したり、ノイズを顕在化させるといっ
た問題がある。また、中間階調から明るい部分において
も同様に階調を伸張するため、映画ソフトのように制作
者がシーンごとに各階調における明るさ感の印象を重視
して制作したコンテンツの場合、シーンによっては制作
者の意図と異なった印象を与えてしまう。
【００１５】第２の従来装置では、入力映像信号の最大
値またはＡＰＬを検出し、最大値またはＡＰＬが高い場
合は光源輝度を上げ、最大値またはＡＰＬが低い場合は
光源輝度を下げる。したがって、光源輝度の制御による
効果と相反して、最大値またはＡＰＬが低い場合に、明
るい部分も暗くなりすぎるという問題がある。また、特
に、入力映像信号の最大値を用いる場合には、最大値は
高いが映像のシーン全体としては、暗い部分が多い場合
にかえって黒浮きを発生することにより、映像のシーン
によってはコントラスト感を損なったり、制作者の意図
と異なった印象を与えてしまうという問題がある。
値またはＡＰＬを検出し、最大値またはＡＰＬが高い場
合は光源輝度を上げ、最大値またはＡＰＬが低い場合は
光源輝度を下げる。したがって、光源輝度の制御による
効果と相反して、最大値またはＡＰＬが低い場合に、明
るい部分も暗くなりすぎるという問題がある。また、特
に、入力映像信号の最大値を用いる場合には、最大値は
高いが映像のシーン全体としては、暗い部分が多い場合
にかえって黒浮きを発生することにより、映像のシーン
によってはコントラスト感を損なったり、制作者の意図
と異なった印象を与えてしまうという問題がある。
【００１６】それ故に、本発明の目的は、暗いシーンで
の画質の劣化やいろいろなシーンにおける原画に対する
違和感という副作用を発生することなく、表示映像の品
位の課題であるコントラスト感の不足を改善することの
できる映像表示装置を提供することである。
の画質の劣化やいろいろなシーンにおける原画に対する
違和感という副作用を発生することなく、表示映像の品
位の課題であるコントラスト感の不足を改善することの
できる映像表示装置を提供することである。
【００１７】
【課題を解決するための手段および発明の効果】第１の
発明は、入力映像信号に基づいて表示素子を駆動して映
像を表示する映像表示装置であって、入力映像信号の特
徴を検出する特徴検出手段と、特徴検出手段の検出結果
に基づいて、入力映像信号の階調を補正するための階調
補正データを作成する階調補正データ作成手段と、階調
補正データに基づいて入力映像信号を補正する映像信号
処理手段と、映像信号処理手段によって補正された入力
映像信号に基づいて表示素子を駆動する表示素子駆動手
段とを備え、階調補正データ作成手段は、所定の補正開
始点より小さな信号レベルについては補正を行わず、所
定の補正開始点より大きな信号レベルについては、この
補正開始点を起点として、入力映像信号を白伸長するよ
うな階調補正データを作成することを特徴とする。
発明は、入力映像信号に基づいて表示素子を駆動して映
像を表示する映像表示装置であって、入力映像信号の特
徴を検出する特徴検出手段と、特徴検出手段の検出結果
に基づいて、入力映像信号の階調を補正するための階調
補正データを作成する階調補正データ作成手段と、階調
補正データに基づいて入力映像信号を補正する映像信号
処理手段と、映像信号処理手段によって補正された入力
映像信号に基づいて表示素子を駆動する表示素子駆動手
段とを備え、階調補正データ作成手段は、所定の補正開
始点より小さな信号レベルについては補正を行わず、所
定の補正開始点より大きな信号レベルについては、この
補正開始点を起点として、入力映像信号を白伸長するよ
うな階調補正データを作成することを特徴とする。
【００１８】上記のように、第１の発明によれば、映像
のシーンに応じて動的に階調を白伸張補正することが可
能となり、明るいシーンでの明るさ感の不足を改善する
とともにコントラスト感を高めることができる。また、
暗い部分においては入力信号の所定のしきい値より小さ
い範囲では階調補正を行わないため、映画ソフトのよう
に暗い部分の多いソフトにおいて画質を劣化させたり、
原画の印象に対する違和感の発生といった副作用を発生
することなく、その結果、画質劣化や原画に対する違和
感の発生なしにコントラスト感をより高めることができ
る。
のシーンに応じて動的に階調を白伸張補正することが可
能となり、明るいシーンでの明るさ感の不足を改善する
とともにコントラスト感を高めることができる。また、
暗い部分においては入力信号の所定のしきい値より小さ
い範囲では階調補正を行わないため、映画ソフトのよう
に暗い部分の多いソフトにおいて画質を劣化させたり、
原画の印象に対する違和感の発生といった副作用を発生
することなく、その結果、画質劣化や原画に対する違和
感の発生なしにコントラスト感をより高めることができ
る。
【００１９】第２の発明は、第１の発明において、特徴
は、入力映像信号の有効表示期間内における、最小値、
最大値、平均輝度、および映像輝度信号の分布情報のい
ずれかを含む。
は、入力映像信号の有効表示期間内における、最小値、
最大値、平均輝度、および映像輝度信号の分布情報のい
ずれかを含む。
【００２０】上記のように、第２の発明によれば、入力
映像信号の最小値、最大値、平均輝度、および映像輝度
信号の分布情報などの特徴に応じて動的に階調補正する
ことにより、シーンの特徴に適した階調補正を行うこと
ができる。
映像信号の最小値、最大値、平均輝度、および映像輝度
信号の分布情報などの特徴に応じて動的に階調補正する
ことにより、シーンの特徴に適した階調補正を行うこと
ができる。
【００２１】第３の発明は、第１の発明において、特徴
検出手段は、入力映像信号の信号レベルの最大値を検出
する最大値検出手段を含み、階調補正データ作成手段
は、最大値検出手段によって検出された入力映像信号の
最大値を出力信号のダイナミックレンジ特性の最大値に
一致させるような階調補正データを作成することを特徴
とする。
検出手段は、入力映像信号の信号レベルの最大値を検出
する最大値検出手段を含み、階調補正データ作成手段
は、最大値検出手段によって検出された入力映像信号の
最大値を出力信号のダイナミックレンジ特性の最大値に
一致させるような階調補正データを作成することを特徴
とする。
【００２２】上記のように、第３の発明によれば、明る
い部分の階調が飽和して、いわゆる白つまりが発生して
しまうという問題が改善され、その結果、画質劣化の発
生なしにコントラスト感をより一層高めることができ
る。
い部分の階調が飽和して、いわゆる白つまりが発生して
しまうという問題が改善され、その結果、画質劣化の発
生なしにコントラスト感をより一層高めることができ
る。
【００２３】第４の発明は、第１の発明において、特徴
検出手段は、入力映像信号の信号レベルの最大値を検出
する最大値検出手段を含み、階調補正データ作成手段
は、最大値検出手段によって検出された入力映像信号の
最大値を所定のリミット値に一致させるような階調補正
データを作成することを特徴とする。
検出手段は、入力映像信号の信号レベルの最大値を検出
する最大値検出手段を含み、階調補正データ作成手段
は、最大値検出手段によって検出された入力映像信号の
最大値を所定のリミット値に一致させるような階調補正
データを作成することを特徴とする。
【００２４】上記のように、第４の発明によれば、明る
い部分の階調が飽和し、いわゆる白つまりが発生する問
題を一層改善することができるとともに、中間調から明
るい部分を白伸張する際に、原画の印象に対する違和感
の発生を抑制することができ、その結果、画質劣化や原
画に対する違和感の発生なしにコントラスト感をより一
層高めることができる。
い部分の階調が飽和し、いわゆる白つまりが発生する問
題を一層改善することができるとともに、中間調から明
るい部分を白伸張する際に、原画の印象に対する違和感
の発生を抑制することができ、その結果、画質劣化や原
画に対する違和感の発生なしにコントラスト感をより一
層高めることができる。
【００２５】第５の発明は、第１の発明において、特徴
検出手段は、入力映像信号の信号レベルの最大値を検出
する最大値検出手段を含み、階調補正データ作成手段
は、所定の補正開始点よりも大きい信号レベルにおい
て、少なくとも１以上の階調補正ゲイン切り替え点を有
するような階調補正データを作成することを特徴とす
る。
検出手段は、入力映像信号の信号レベルの最大値を検出
する最大値検出手段を含み、階調補正データ作成手段
は、所定の補正開始点よりも大きい信号レベルにおい
て、少なくとも１以上の階調補正ゲイン切り替え点を有
するような階調補正データを作成することを特徴とす
る。
【００２６】上記のように、第５の発明によれば、映画
ソフトのように暗い部分の多いソフトにおいて画質を劣
化させたり、原画の印象に対する違和感の発生といった
副作用を発生することなく、明るい部分の階調をより柔
軟に補正することができ、より高品位の映像表示が行え
る。
ソフトのように暗い部分の多いソフトにおいて画質を劣
化させたり、原画の印象に対する違和感の発生といった
副作用を発生することなく、明るい部分の階調をより柔
軟に補正することができ、より高品位の映像表示が行え
る。
【００２７】第６の発明は、第５の発明において、階調
補正データ作成手段は、所定の補正開始点から階調補正
ゲイン切り替え点までの輝度信号に対する伸長度合が、
階調補正ゲイン切り替え点より大きい輝度信号に対する
伸長度合よりも大きいことを特徴とする。
補正データ作成手段は、所定の補正開始点から階調補正
ゲイン切り替え点までの輝度信号に対する伸長度合が、
階調補正ゲイン切り替え点より大きい輝度信号に対する
伸長度合よりも大きいことを特徴とする。
【００２８】上記のように、第６の発明によれば、入力
映像信号のダイナミックレンジのもっとも明るい部分よ
り、中間階調に情報量が多い場合にも、明るさ感の不足
を改善することができ、その結果、コントラスト感をよ
り一層高めることができる。
映像信号のダイナミックレンジのもっとも明るい部分よ
り、中間階調に情報量が多い場合にも、明るさ感の不足
を改善することができ、その結果、コントラスト感をよ
り一層高めることができる。
【００２９】第７の発明は、第１の発明において、特徴
検出手段の検出結果に応じて所定の補正開始点を可変す
る補正開始点制御手段をさらに備える。
検出手段の検出結果に応じて所定の補正開始点を可変す
る補正開始点制御手段をさらに備える。
【００３０】上記のように、第７の発明によれば、映像
のシーンの特徴に応じて、階調補正による画質改善の効
果が有効な信号レベル範囲について階調補正を行うこと
ができ、その結果、より映像のシーンの特徴に応じて、
より効果的にコントラスト感をより高めることができ
る。
のシーンの特徴に応じて、階調補正による画質改善の効
果が有効な信号レベル範囲について階調補正を行うこと
ができ、その結果、より映像のシーンの特徴に応じて、
より効果的にコントラスト感をより高めることができ
る。
【００３１】第８の発明は、第５の発明において、特徴
検出手段の検出結果に応じて階調補正ゲイン切り替え点
を可変するゲイン切り替え点制御手段をさらに備える。
検出手段の検出結果に応じて階調補正ゲイン切り替え点
を可変するゲイン切り替え点制御手段をさらに備える。
【００３２】上記のように、第８の発明によれば、映像
のシーンの特徴に応じて、階調補正による画質改善の効
果が有効な信号レベル範囲について、階調補正を行うこ
とにより、その結果、より映像のシーンの特徴に応じ
て、より効果的にコントラスト感をより高めることがで
きる。
のシーンの特徴に応じて、階調補正による画質改善の効
果が有効な信号レベル範囲について、階調補正を行うこ
とにより、その結果、より映像のシーンの特徴に応じ
て、より効果的にコントラスト感をより高めることがで
きる。
【００３３】第９の発明は、第１の発明において、表示
素子が光変調作用を有する表示素子であって、表示素子
に対して光を照射する光源と、特徴検出手段の検出結果
に応じて光源を制御するための光源制御データを作成す
る光源制御データ作成手段と、光源制御データに基づい
て光源を駆動する光源駆動手段とをさらに備える。
素子が光変調作用を有する表示素子であって、表示素子
に対して光を照射する光源と、特徴検出手段の検出結果
に応じて光源を制御するための光源制御データを作成す
る光源制御データ作成手段と、光源制御データに基づい
て光源を駆動する光源駆動手段とをさらに備える。
【００３４】上記のように、第９の発明によれば、映像
のシーンに応じて動的に光源輝度を制御することによ
り、暗いシーンにおける黒浮きを改善するとともに、例
えば、光源輝度を下げた場合に明るい部分の白レベルの
明るさ感の低下を、階調を白伸張補正することにより補
償することが可能となり、その結果、コントラスト感を
高めることができる。また、暗い部分においては入力信
号の所定のしきい値より小さい範囲では階調補正を行わ
ないため、映画ソフトのように暗い部分の多いソフトに
おいて画質を劣化させたり、原画の印象に対する違和感
の発生といった副作用を発生することなく、その結果、
画質劣化や原画に対する違和感の発生なしにコントラス
ト感をより高めることができる。
のシーンに応じて動的に光源輝度を制御することによ
り、暗いシーンにおける黒浮きを改善するとともに、例
えば、光源輝度を下げた場合に明るい部分の白レベルの
明るさ感の低下を、階調を白伸張補正することにより補
償することが可能となり、その結果、コントラスト感を
高めることができる。また、暗い部分においては入力信
号の所定のしきい値より小さい範囲では階調補正を行わ
ないため、映画ソフトのように暗い部分の多いソフトに
おいて画質を劣化させたり、原画の印象に対する違和感
の発生といった副作用を発生することなく、その結果、
画質劣化や原画に対する違和感の発生なしにコントラス
ト感をより高めることができる。
【００３５】第１０の発明は、第９の発明において、階
調補正データ作成手段は、光源制御データに基づく光源
駆動条件と時間的に同期して入力映像信号に対する階調
補正を行うような階調補正データを作成することを特徴
とする。
調補正データ作成手段は、光源制御データに基づく光源
駆動条件と時間的に同期して入力映像信号に対する階調
補正を行うような階調補正データを作成することを特徴
とする。
【００３６】上記のように、第１０の発明によれば、光
源の駆動制御と階調補正を時間的に同期させることによ
り、映像のシーン変化に対して、原画の印象を損なうこ
となくコントラスト感をより高めることができる。
源の駆動制御と階調補正を時間的に同期させることによ
り、映像のシーン変化に対して、原画の印象を損なうこ
となくコントラスト感をより高めることができる。
【００３７】第１１の発明は、第９の発明において、階
調補正データ作成手段は、光源制御データに基づく光源
駆動レベルの制御と連動して入力映像信号に対する階調
補正ゲインを制御し、光源の駆動制御レベルと階調補正
ゲインのレベルの相対関係が所定の線形あるいは非線形
の関係であることを特徴とする。
調補正データ作成手段は、光源制御データに基づく光源
駆動レベルの制御と連動して入力映像信号に対する階調
補正ゲインを制御し、光源の駆動制御レベルと階調補正
ゲインのレベルの相対関係が所定の線形あるいは非線形
の関係であることを特徴とする。
【００３８】上記のように、第１１の発明によれば、光
源の制御変化レベルと階調補正レベルを連動制御するこ
とにより、映像のシーンの特徴に応じてより効果的に光
源による黒レベル制御と階調補正による明るい部分の制
御を行うことが可能となり、原画の印象を損なうことな
くコントラスト感をより高めることができる。
源の制御変化レベルと階調補正レベルを連動制御するこ
とにより、映像のシーンの特徴に応じてより効果的に光
源による黒レベル制御と階調補正による明るい部分の制
御を行うことが可能となり、原画の印象を損なうことな
くコントラスト感をより高めることができる。
【００３９】第１２の発明は、入力映像信号に基づいて
表示素子を駆動して映像を表示する映像表示方法であっ
て、入力映像信号の特徴を検出する特徴検出ステップ
と、特徴検出ステップの検出結果に基づいて、入力映像
信号の階調を補正する階調補正ステップと、階調補正ス
テップによって補正された入力映像信号に基づいて表示
素子を駆動する表示素子駆動ステップとを備え、階調補
正ステップは、所定の補正開始点より小さな信号レベル
については補正を行わず、所定の補正開始点より大きな
信号レベルについては、この補正開始点を起点として、
入力映像信号を白伸長するように階調補正することを特
徴とする。
表示素子を駆動して映像を表示する映像表示方法であっ
て、入力映像信号の特徴を検出する特徴検出ステップ
と、特徴検出ステップの検出結果に基づいて、入力映像
信号の階調を補正する階調補正ステップと、階調補正ス
テップによって補正された入力映像信号に基づいて表示
素子を駆動する表示素子駆動ステップとを備え、階調補
正ステップは、所定の補正開始点より小さな信号レベル
については補正を行わず、所定の補正開始点より大きな
信号レベルについては、この補正開始点を起点として、
入力映像信号を白伸長するように階調補正することを特
徴とする。
【００４０】上記のように、第１２の発明によれば、映
像のシーンに応じて動的に階調を白伸張補正することが
可能となり、明るいシーンでの明るさ感の不足を改善す
るとともにコントラスト感を高めることができる。ま
た、暗い部分においては入力信号の所定のしきい値より
小さい範囲では階調補正を行わないため、映画ソフトの
ように暗い部分の多いソフトにおいて画質を劣化させた
り、原画の印象に対する違和感の発生といった副作用を
発生することなく、その結果、画質劣化や原画に対する
違和感の発生なしにコントラスト感をより高めることが
できる。
像のシーンに応じて動的に階調を白伸張補正することが
可能となり、明るいシーンでの明るさ感の不足を改善す
るとともにコントラスト感を高めることができる。ま
た、暗い部分においては入力信号の所定のしきい値より
小さい範囲では階調補正を行わないため、映画ソフトの
ように暗い部分の多いソフトにおいて画質を劣化させた
り、原画の印象に対する違和感の発生といった副作用を
発生することなく、その結果、画質劣化や原画に対する
違和感の発生なしにコントラスト感をより高めることが
できる。
【００４１】第１３の発明は、第１２の発明において、
特徴は、入力映像信号の有効表示期間内における、最小
値、最大値、平均輝度、および映像輝度信号の分布情報
のいずれかを含む。
特徴は、入力映像信号の有効表示期間内における、最小
値、最大値、平均輝度、および映像輝度信号の分布情報
のいずれかを含む。
【００４２】上記のように、第１３の発明によれば、入
力映像信号の最小値、最大値、平均輝度、および映像輝
度信号の分布情報などの特徴に応じて動的に階調補正す
ることにより、シーンの特徴に適した階調補正を行うこ
とができる。
力映像信号の最小値、最大値、平均輝度、および映像輝
度信号の分布情報などの特徴に応じて動的に階調補正す
ることにより、シーンの特徴に適した階調補正を行うこ
とができる。
【００４３】第１４の発明は、第１２の発明において、
特徴検出ステップは、入力映像信号の信号レベルの最大
値を検出する最大値検出ステップを含み、階調補正ステ
ップは、最大値検出ステップによって検出された入力映
像信号の最大値を出力信号のダイナミックレンジ特性の
最大値に一致させるように階調補正することを特徴とす
る。
特徴検出ステップは、入力映像信号の信号レベルの最大
値を検出する最大値検出ステップを含み、階調補正ステ
ップは、最大値検出ステップによって検出された入力映
像信号の最大値を出力信号のダイナミックレンジ特性の
最大値に一致させるように階調補正することを特徴とす
る。
【００４４】上記のように、第１４の発明によれば、明
るい部分の階調が飽和して、いわゆる白つまりが発生し
てしまうという問題が改善され、その結果、画質劣化の
発生なしにコントラスト感をより一層高めることができ
る。
るい部分の階調が飽和して、いわゆる白つまりが発生し
てしまうという問題が改善され、その結果、画質劣化の
発生なしにコントラスト感をより一層高めることができ
る。
【００４５】第１５の発明は、第１２の発明において、
特徴検出ステップは、入力映像信号の信号レベルの最大
値を検出する最大値検出ステップを含み、階調補正ステ
ップは、最大値検出ステップによって検出された入力映
像信号の最大値を所定のリミット値に一致させるように
階調補正することを特徴とする。
特徴検出ステップは、入力映像信号の信号レベルの最大
値を検出する最大値検出ステップを含み、階調補正ステ
ップは、最大値検出ステップによって検出された入力映
像信号の最大値を所定のリミット値に一致させるように
階調補正することを特徴とする。
【００４６】上記のように、第１５の発明によれば、明
るい部分の階調が飽和し、いわゆる白つまりが発生する
問題を一層改善することができるとともに、中間調から
明るい部分を白伸張する際に、原画の印象に対する違和
感の発生を抑制することができ、その結果、画質劣化や
原画に対する違和感の発生なしにコントラスト感をより
一層高めることができる。
るい部分の階調が飽和し、いわゆる白つまりが発生する
問題を一層改善することができるとともに、中間調から
明るい部分を白伸張する際に、原画の印象に対する違和
感の発生を抑制することができ、その結果、画質劣化や
原画に対する違和感の発生なしにコントラスト感をより
一層高めることができる。
【００４７】第１６の発明は、第１２の発明において、
特徴検出ステップは、入力映像信号の信号レベルの最大
値を検出する最大値検出ステップを含み、階調補正ステ
ップは、所定の補正開始点よりも大きい信号レベルにお
いて、少なくとも１以上の階調補正ゲイン切り替え点を
有するように階調補正することを特徴とする。
特徴検出ステップは、入力映像信号の信号レベルの最大
値を検出する最大値検出ステップを含み、階調補正ステ
ップは、所定の補正開始点よりも大きい信号レベルにお
いて、少なくとも１以上の階調補正ゲイン切り替え点を
有するように階調補正することを特徴とする。
【００４８】上記のように、第１６の発明によれば、映
画ソフトのように暗い部分の多いソフトにおいて画質を
劣化させたり、原画の印象に対する違和感の発生といっ
た副作用を発生することなく、明るい部分の階調をより
柔軟に補正することができ、より高品位の映像表示が行
える。
画ソフトのように暗い部分の多いソフトにおいて画質を
劣化させたり、原画の印象に対する違和感の発生といっ
た副作用を発生することなく、明るい部分の階調をより
柔軟に補正することができ、より高品位の映像表示が行
える。
【００４９】第１７の発明は、第１６の発明において、
階調補正ステップは、所定の補正開始点から階調補正ゲ
イン切り替え点までの輝度信号に対する伸長度合が、階
調補正ゲイン切り替え点より大きい輝度信号に対する伸
長度合よりも大きいことを特徴とする。
階調補正ステップは、所定の補正開始点から階調補正ゲ
イン切り替え点までの輝度信号に対する伸長度合が、階
調補正ゲイン切り替え点より大きい輝度信号に対する伸
長度合よりも大きいことを特徴とする。
【００５０】上記のように、第１７の発明によれば、入
力映像信号のダイナミックレンジのもっとも明るい部分
より、中間階調に情報量が多い場合にも、明るさ感の不
足を改善することができ、その結果、コントラスト感を
より一層高めることができる。
力映像信号のダイナミックレンジのもっとも明るい部分
より、中間階調に情報量が多い場合にも、明るさ感の不
足を改善することができ、その結果、コントラスト感を
より一層高めることができる。
【００５１】第１８の発明は、第１２の発明において、
特徴検出ステップの検出結果に応じて所定の補正開始点
を可変する補正開始点制御ステップをさらに備える。
特徴検出ステップの検出結果に応じて所定の補正開始点
を可変する補正開始点制御ステップをさらに備える。
【００５２】上記のように、第１８の発明によれば、映
像のシーンの特徴に応じて、階調補正による画質改善の
効果が有効な信号レベル範囲について階調補正を行うこ
とができ、その結果、より映像のシーンの特徴に応じ
て、より効果的にコントラスト感をより高めることがで
きる。
像のシーンの特徴に応じて、階調補正による画質改善の
効果が有効な信号レベル範囲について階調補正を行うこ
とができ、その結果、より映像のシーンの特徴に応じ
て、より効果的にコントラスト感をより高めることがで
きる。
【００５３】第１９の発明は、第１６の発明において、
特徴検出ステップの検出結果に応じて階調補正ゲイン切
り替え点を可変するゲイン切り替え点制御ステップをさ
らに備える。
特徴検出ステップの検出結果に応じて階調補正ゲイン切
り替え点を可変するゲイン切り替え点制御ステップをさ
らに備える。
【００５４】上記のように、第１９の発明によれば、映
像のシーンの特徴に応じて、階調補正による画質改善の
効果が有効な信号レベル範囲について、階調補正を行う
ことにより、その結果、より映像のシーンの特徴に応じ
て、より効果的にコントラスト感をより高めることがで
きる。
像のシーンの特徴に応じて、階調補正による画質改善の
効果が有効な信号レベル範囲について、階調補正を行う
ことにより、その結果、より映像のシーンの特徴に応じ
て、より効果的にコントラスト感をより高めることがで
きる。
【００５５】第２０の発明は、第１２の発明において、
表示素子が光源からの光を変調する光変調作用を有する
表示素子であって、特徴検出ステップの検出結果に応じ
て光源を駆動する光源駆動ステップをさらに備える。
表示素子が光源からの光を変調する光変調作用を有する
表示素子であって、特徴検出ステップの検出結果に応じ
て光源を駆動する光源駆動ステップをさらに備える。
【００５６】上記のように、第２０の発明によれば、映
像のシーンに応じて動的に光源輝度を制御することによ
り、暗いシーンにおける黒浮きを改善するとともに、例
えば、光源輝度を下げた場合に明るい部分の白レベルの
明るさ感の低下を、階調を白伸張補正することにより補
償することが可能となり、その結果、コントラスト感を
高めることができる。また、暗い部分においては入力信
号の所定のしきい値より小さい範囲では階調補正を行わ
ないため、映画ソフトのように暗い部分の多いソフトに
おいて画質を劣化させたり、原画の印象に対する違和感
の発生といった副作用を発生することなく、その結果、
画質劣化や原画に対する違和感の発生なしにコントラス
ト感をより高めることができる。
像のシーンに応じて動的に光源輝度を制御することによ
り、暗いシーンにおける黒浮きを改善するとともに、例
えば、光源輝度を下げた場合に明るい部分の白レベルの
明るさ感の低下を、階調を白伸張補正することにより補
償することが可能となり、その結果、コントラスト感を
高めることができる。また、暗い部分においては入力信
号の所定のしきい値より小さい範囲では階調補正を行わ
ないため、映画ソフトのように暗い部分の多いソフトに
おいて画質を劣化させたり、原画の印象に対する違和感
の発生といった副作用を発生することなく、その結果、
画質劣化や原画に対する違和感の発生なしにコントラス
ト感をより高めることができる。
【００５７】第２１の発明は、第２０の発明において、
階調補正ステップは、光源駆動ステップによる光源の駆
動条件と時間的に同期して入力映像信号に対する階調補
正を行うことを特徴とする。
階調補正ステップは、光源駆動ステップによる光源の駆
動条件と時間的に同期して入力映像信号に対する階調補
正を行うことを特徴とする。
【００５８】上記のように、第２１の発明によれば、光
源の駆動制御と階調補正を時間的に同期させることによ
り、映像のシーン変化に対して、原画の印象を損なうこ
となくコントラスト感をより高めることができる。
源の駆動制御と階調補正を時間的に同期させることによ
り、映像のシーン変化に対して、原画の印象を損なうこ
となくコントラスト感をより高めることができる。
【００５９】第２２の発明は、第２０の発明において、
階調補正ステップは、光源駆動ステップによる光源駆動
レベルの制御と連動して入力映像信号に対する階調補正
ゲインを制御し、光源の駆動制御レベルと階調補正ゲイ
ンのレベルの相対関係が所定の線形あるいは非線形の関
係であることを特徴とする。
階調補正ステップは、光源駆動ステップによる光源駆動
レベルの制御と連動して入力映像信号に対する階調補正
ゲインを制御し、光源の駆動制御レベルと階調補正ゲイ
ンのレベルの相対関係が所定の線形あるいは非線形の関
係であることを特徴とする。
【００６０】上記のように、第２２の発明によれば、光
源の制御変化レベルと階調補正レベルを連動制御するこ
とにより、映像のシーンの特徴に応じてより効果的に光
源による黒レベル制御と階調補正による明るい部分の制
御を行うことが可能となり、原画の印象を損なうことな
くコントラスト感をより高めることができる。
源の制御変化レベルと階調補正レベルを連動制御するこ
とにより、映像のシーンの特徴に応じてより効果的に光
源による黒レベル制御と階調補正による明るい部分の制
御を行うことが可能となり、原画の印象を損なうことな
くコントラスト感をより高めることができる。
【００６１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の種々の実施形態に
ついて、図面を参照して説明する。 （第１の実施形態）図１、図２に、本発明の第１の実施
形態に係る映像表示装置の構成を示す。図１に示す映像
表示装置は、自発光表示素子を用いた場合の構成であ
り、映像信号特徴検出部２と、階調補正制御データ作成
部３と、映像信号処理回路４と、表示素子駆動部５と、
表示素子６と、マイコン７と、タイマー８とを備える。
図２に示す映像表示装置は、単一あるいは複数枚の透過
型あるいは反射型の光変調作用を有する表示素子に対し
て光源からの光を照射することによって映像を表示する
映像表示装置、いわゆる直視型液晶表示装置やプロジェ
クタの場合の構成であり、図１に示す自発光表示素子を
用いた場合の構成に加えて、光源駆動回路１０２と、光
源１０３と、光学系１０４とをさらに備える。なお、光
学系１０４については、表示装置によって個別のものが
用いられる。また、光学系１０４を備えない表示装置も
ある。以下、第１の実施形態の動作について説明する。
ついて、図面を参照して説明する。 （第１の実施形態）図１、図２に、本発明の第１の実施
形態に係る映像表示装置の構成を示す。図１に示す映像
表示装置は、自発光表示素子を用いた場合の構成であ
り、映像信号特徴検出部２と、階調補正制御データ作成
部３と、映像信号処理回路４と、表示素子駆動部５と、
表示素子６と、マイコン７と、タイマー８とを備える。
図２に示す映像表示装置は、単一あるいは複数枚の透過
型あるいは反射型の光変調作用を有する表示素子に対し
て光源からの光を照射することによって映像を表示する
映像表示装置、いわゆる直視型液晶表示装置やプロジェ
クタの場合の構成であり、図１に示す自発光表示素子を
用いた場合の構成に加えて、光源駆動回路１０２と、光
源１０３と、光学系１０４とをさらに備える。なお、光
学系１０４については、表示装置によって個別のものが
用いられる。また、光学系１０４を備えない表示装置も
ある。以下、第１の実施形態の動作について説明する。
【００６２】本実施形態において、映像表示装置には、
入力映像信号１が供給される。入力映像信号１は、映像
信号処理部４および映像信号特徴検出部２に入力され
る。映像信号特徴検出部２は、入力映像信号１の輝度信
号成分から単位フィールド期間毎、あるいは単位フレー
ム毎に映像信号の特徴を示す信号レベル（最小値、最大
値、ＡＰＬなど）を検出し、検出結果を階調補正制御デ
ータ作成部３へ出力する。階調補正制御データ作成部３
は、映像信号の特徴検出結果に応じた階調補正制御デー
タを作成する。作成された階調補正制御データは、映像
信号処理回路４に入力される。映像信号処理回路４は、
入力映像信号１および階調補正制御データ作成部３から
の階調補正制御データに基づいて、乗算およびその他の
演算処理、コントラスト制御、ブライト制御等の基本的
な信号処理を行う。表示素子駆動部５は、映像信号処理
回路４の処理結果に基づいて表示素子６に映像を表示す
る。なお、映像信号処理回路４および表示素子駆動部５
での信号処理については周知のため、詳しい説明を省略
する。マイコン７およびタイマー８は、映像信号の特徴
検出における時間軸制御を行うために、映像信号特徴検
出部２に対して制御を行う。
入力映像信号１が供給される。入力映像信号１は、映像
信号処理部４および映像信号特徴検出部２に入力され
る。映像信号特徴検出部２は、入力映像信号１の輝度信
号成分から単位フィールド期間毎、あるいは単位フレー
ム毎に映像信号の特徴を示す信号レベル（最小値、最大
値、ＡＰＬなど）を検出し、検出結果を階調補正制御デ
ータ作成部３へ出力する。階調補正制御データ作成部３
は、映像信号の特徴検出結果に応じた階調補正制御デー
タを作成する。作成された階調補正制御データは、映像
信号処理回路４に入力される。映像信号処理回路４は、
入力映像信号１および階調補正制御データ作成部３から
の階調補正制御データに基づいて、乗算およびその他の
演算処理、コントラスト制御、ブライト制御等の基本的
な信号処理を行う。表示素子駆動部５は、映像信号処理
回路４の処理結果に基づいて表示素子６に映像を表示す
る。なお、映像信号処理回路４および表示素子駆動部５
での信号処理については周知のため、詳しい説明を省略
する。マイコン７およびタイマー８は、映像信号の特徴
検出における時間軸制御を行うために、映像信号特徴検
出部２に対して制御を行う。
【００６３】図２に示す映像表示装置の場合には、上記
の動作に加えて、映像表示装置内で生成される光源駆動
制御信号１０１が、光源駆動回路１０２に入力される。
光源駆動回路１０２は、光源駆動制御信号１０１に応じ
た駆動条件で光源１０３を駆動する。光源１０３から発
光された光は、光学系１０４により収束され、表示素子
６の表示範囲に対応した照明光として表示素子６に照射
される。
の動作に加えて、映像表示装置内で生成される光源駆動
制御信号１０１が、光源駆動回路１０２に入力される。
光源駆動回路１０２は、光源駆動制御信号１０１に応じ
た駆動条件で光源１０３を駆動する。光源１０３から発
光された光は、光学系１０４により収束され、表示素子
６の表示範囲に対応した照明光として表示素子６に照射
される。
【００６４】以下、映像信号特徴検出部２および階調補
正制御データ作成部３における階調補正処理について、
より具体的に説明する。
正制御データ作成部３における階調補正処理について、
より具体的に説明する。
【００６５】図３に示すように、映像信号特徴検出部２
は、ＬＰＦ２１と、最大値検出部２２と、最小値検出部
２３とを含む。入力映像信号１の輝度信号成分は、ＬＰ
Ｆ２１に入力される。ＬＰＦ２１は、輝度信号成分の水
平方向、垂直方向の少なくとも一方向の孤立点情報を除
去する。最大値検出部２２と最小値検出部２３では、Ｌ
ＰＦ２１の出力から、単位フィールド期間毎、あるいは
単位フレーム毎に入力映像信号の輝度成分の最大値、最
小値を検出する。検出結果は、階調補正制御データ作成
部３に入力される。階調補正制御データ作成部３は、映
像信号の特徴検出結果に応じた階調補正制御データを作
成し、映像信号処理回路４に出力する。
は、ＬＰＦ２１と、最大値検出部２２と、最小値検出部
２３とを含む。入力映像信号１の輝度信号成分は、ＬＰ
Ｆ２１に入力される。ＬＰＦ２１は、輝度信号成分の水
平方向、垂直方向の少なくとも一方向の孤立点情報を除
去する。最大値検出部２２と最小値検出部２３では、Ｌ
ＰＦ２１の出力から、単位フィールド期間毎、あるいは
単位フレーム毎に入力映像信号の輝度成分の最大値、最
小値を検出する。検出結果は、階調補正制御データ作成
部３に入力される。階調補正制御データ作成部３は、映
像信号の特徴検出結果に応じた階調補正制御データを作
成し、映像信号処理回路４に出力する。
【００６６】図４に示すように、階調補正制御データ作
成部３は、階調補正開始点制御回路３２と、階調補正ゲ
イン制御回路３３と、補正後最大値検出部３４とを含
む。階調補正制御データ作成部３に入力された映像信号
特徴検出部２の検出結果は、階調補正ゲイン制御回路３
３に入力される。一方、図５に示す予め規定された階調
補正開始点に対応した階調補正開始点信号３１が、階調
補正開始点制御回路３２に入力され、補正開始制御信号
として、階調補正ゲイン制御回路３３に入力される。階
調補正ゲイン制御回路３３は、映像信号特徴検出部２か
らの出力である最大値検出部２２の検出結果ＩＳｍａ
ｘ、および階調補正開始点制御回路３２からの出力であ
る補正開始点制御信号に基づいて、入力信号レベルＩＳ
ｘ〜ＩＳｍａｘに対する階調補正ゲインを算出し、図５
の点線で示す入力信号レベル（補正前特性Ｋｉｎ）に応
じて、図５の実線で示す補正後特性Ｋ０ｏｕｔとなるよ
うな補正データを生成する。補正後最大値検出部３４
は、補正データの最大値を検出し、検出結果と出力信号
ダイナミックレンジ（出力Ｄレンジ）の最大値ＭＡＸと
の最大値比較を行い、階調補正後の最大値が出力信号ダ
イナミックレンジ（出力Ｄレンジ）の最大値ＭＡＸと一
致するように、階調補正ゲイン制御回路３３に対して制
御を行う。一方、映像信号特徴検出部２からの出力であ
る最小値検出部２３の検出結果ＩＳｍｉｎも階調補正ゲ
イン制御回路３３に入力され、階調補正ゲイン制御回路
３３は、入力された最小値ＩＳｍｉｎが入力信号に対す
る階調補正開始レベルＩＳｘより大きい場合には、階調
補正開始レベルがＩＳｍｉｎとなるような補正データを
生成する。
成部３は、階調補正開始点制御回路３２と、階調補正ゲ
イン制御回路３３と、補正後最大値検出部３４とを含
む。階調補正制御データ作成部３に入力された映像信号
特徴検出部２の検出結果は、階調補正ゲイン制御回路３
３に入力される。一方、図５に示す予め規定された階調
補正開始点に対応した階調補正開始点信号３１が、階調
補正開始点制御回路３２に入力され、補正開始制御信号
として、階調補正ゲイン制御回路３３に入力される。階
調補正ゲイン制御回路３３は、映像信号特徴検出部２か
らの出力である最大値検出部２２の検出結果ＩＳｍａ
ｘ、および階調補正開始点制御回路３２からの出力であ
る補正開始点制御信号に基づいて、入力信号レベルＩＳ
ｘ〜ＩＳｍａｘに対する階調補正ゲインを算出し、図５
の点線で示す入力信号レベル（補正前特性Ｋｉｎ）に応
じて、図５の実線で示す補正後特性Ｋ０ｏｕｔとなるよ
うな補正データを生成する。補正後最大値検出部３４
は、補正データの最大値を検出し、検出結果と出力信号
ダイナミックレンジ（出力Ｄレンジ）の最大値ＭＡＸと
の最大値比較を行い、階調補正後の最大値が出力信号ダ
イナミックレンジ（出力Ｄレンジ）の最大値ＭＡＸと一
致するように、階調補正ゲイン制御回路３３に対して制
御を行う。一方、映像信号特徴検出部２からの出力であ
る最小値検出部２３の検出結果ＩＳｍｉｎも階調補正ゲ
イン制御回路３３に入力され、階調補正ゲイン制御回路
３３は、入力された最小値ＩＳｍｉｎが入力信号に対す
る階調補正開始レベルＩＳｘより大きい場合には、階調
補正開始レベルがＩＳｍｉｎとなるような補正データを
生成する。
【００６７】以上の動作により、第１の実施形態によれ
ば、入力映像信号の比較的暗い信号レベルにおいては原
画信号に対して階調の伸張補正や圧縮補正を行わず、入
力映像信号レベルの中間階調付近から明るい信号レベル
についてのみ限定して入力映像信号の最大値レベルに応
じて階調の伸張補正を行うことにより、映像のシーンに
応じて、暗いシーンでの黒浮きの発生や原信号のもつ暗
部のノイズ感を顕在化させるような不具合を発生させる
ことなく、明るいシーンでの明るさ感の不足を改善する
ことができ、コントラスト感を高めることができる。
ば、入力映像信号の比較的暗い信号レベルにおいては原
画信号に対して階調の伸張補正や圧縮補正を行わず、入
力映像信号レベルの中間階調付近から明るい信号レベル
についてのみ限定して入力映像信号の最大値レベルに応
じて階調の伸張補正を行うことにより、映像のシーンに
応じて、暗いシーンでの黒浮きの発生や原信号のもつ暗
部のノイズ感を顕在化させるような不具合を発生させる
ことなく、明るいシーンでの明るさ感の不足を改善する
ことができ、コントラスト感を高めることができる。
【００６８】次に、第１の実施形態の変形例について説
明する。 （第１の実施形態に対する第１の変形例）図６〜図７を
参照して、第１の実施形態に対する第１の変形例につい
て説明する。なお、第１の変形例が第１の実施形態と異
なる点は、階調補正制御データ作成部３の代わりに階調
補正制御データ作成部１１を備える点のみである。した
がって、映像表示装置の全体構成の図示を省略するとと
もに、図１に示す構成と同一の構成については同一の参
照符号を付して説明する。以下、第１の変形例につい
て、第１の実施形態との相違点を中心に説明する。
明する。 （第１の実施形態に対する第１の変形例）図６〜図７を
参照して、第１の実施形態に対する第１の変形例につい
て説明する。なお、第１の変形例が第１の実施形態と異
なる点は、階調補正制御データ作成部３の代わりに階調
補正制御データ作成部１１を備える点のみである。した
がって、映像表示装置の全体構成の図示を省略するとと
もに、図１に示す構成と同一の構成については同一の参
照符号を付して説明する。以下、第１の変形例につい
て、第１の実施形態との相違点を中心に説明する。
【００６９】本変形例において、階調補正制御データ作
成部１１は、図６に示すように、階調補正開始点制御回
路３２と、階調補正ゲイン制御回路３３と、補正後最大
値検出部３４と、最大値リミット回路３５とを含む。映
像信号特徴検出部２の検出結果は、階調補正制御データ
作成部１１において、階調補正ゲイン制御回路３３に入
力される。一方、図７に示す予め規定された階調補正開
始点に対応した階調補正開始点信号３１が、階調補正開
始点制御回路３２に入力され、補正開始点制御信号とし
て、階調補正ゲイン制御回路３３に入力される。階調補
正ゲイン制御回路３３は、映像信号特徴検出部２からの
出力である最大値検出部２２の検出結果ＩＳｍａｘ、お
よび階調補正開始点制御回路３２からの出力である補正
開始点制御信号に基づいて、入力信号レベルＩＳｘ〜Ｉ
Ｓｍａｘに対する階調補正ゲインを算出し、図７の点線
で示す入力信号レベル（補正前特性Ｋｉｎ）に応じて、
図７の実線で示す補正後特性Ｋ１ｏｕｔとなるような補
正データを生成する。補正後最大値検出部３４は、補正
データの最大値を検出し、検出結果と最大値リミット回
路３５で予め規定した図７に示す最大リミット値Ｐ１ｍ
ａｘとの最大値比較を行い、階調補正後の最大値が最大
リミット値Ｐ１ｍａｘと一致するように、階調補正ゲイ
ン制御回路３３に対して制御を行う。一方、第１の実施
形態と同様に、映像信号特徴検出部２からの出力である
最小値検出部２３の検出結果ＩＳｍｉｎも階調補正ゲイ
ン制御回路３３に入力され、階調補正ゲイン制御回路３
３は、入力された最小値ＩＳｍｉｎが入力信号に対する
階調補正開始レベルＩＳｘより大きい場合には、階調補
正開始レベルがＩＳｍｉｎとなるような補正データを生
成する。
成部１１は、図６に示すように、階調補正開始点制御回
路３２と、階調補正ゲイン制御回路３３と、補正後最大
値検出部３４と、最大値リミット回路３５とを含む。映
像信号特徴検出部２の検出結果は、階調補正制御データ
作成部１１において、階調補正ゲイン制御回路３３に入
力される。一方、図７に示す予め規定された階調補正開
始点に対応した階調補正開始点信号３１が、階調補正開
始点制御回路３２に入力され、補正開始点制御信号とし
て、階調補正ゲイン制御回路３３に入力される。階調補
正ゲイン制御回路３３は、映像信号特徴検出部２からの
出力である最大値検出部２２の検出結果ＩＳｍａｘ、お
よび階調補正開始点制御回路３２からの出力である補正
開始点制御信号に基づいて、入力信号レベルＩＳｘ〜Ｉ
Ｓｍａｘに対する階調補正ゲインを算出し、図７の点線
で示す入力信号レベル（補正前特性Ｋｉｎ）に応じて、
図７の実線で示す補正後特性Ｋ１ｏｕｔとなるような補
正データを生成する。補正後最大値検出部３４は、補正
データの最大値を検出し、検出結果と最大値リミット回
路３５で予め規定した図７に示す最大リミット値Ｐ１ｍ
ａｘとの最大値比較を行い、階調補正後の最大値が最大
リミット値Ｐ１ｍａｘと一致するように、階調補正ゲイ
ン制御回路３３に対して制御を行う。一方、第１の実施
形態と同様に、映像信号特徴検出部２からの出力である
最小値検出部２３の検出結果ＩＳｍｉｎも階調補正ゲイ
ン制御回路３３に入力され、階調補正ゲイン制御回路３
３は、入力された最小値ＩＳｍｉｎが入力信号に対する
階調補正開始レベルＩＳｘより大きい場合には、階調補
正開始レベルがＩＳｍｉｎとなるような補正データを生
成する。
【００７０】以上の動作により、第１の実施形態に対す
る第１の変形例によれば、入力信号レベルの検出精度の
誤差要因で発生が懸念される白ピーク部分における白つ
まりや、入力映像信号の最大値レベルがあまり大きくな
い場合に、過剰な階調伸張補正を行うことにより、原画
の制作者の意図と異なる明るさ感となるような補正ミス
も抑制することができ、原画の制作者の意図を損なうこ
となく、明るいシーンでの明るさ感の不足を改善するこ
とができ、コントラスト感を高めることができる。
る第１の変形例によれば、入力信号レベルの検出精度の
誤差要因で発生が懸念される白ピーク部分における白つ
まりや、入力映像信号の最大値レベルがあまり大きくな
い場合に、過剰な階調伸張補正を行うことにより、原画
の制作者の意図と異なる明るさ感となるような補正ミス
も抑制することができ、原画の制作者の意図を損なうこ
となく、明るいシーンでの明るさ感の不足を改善するこ
とができ、コントラスト感を高めることができる。
【００７１】なお、本変形例では、ゲイン切替え点を１
つとして説明したが、このゲイン切替え点は、複数を設
定し、よりきめ細かい階調補正を行っても良い。
つとして説明したが、このゲイン切替え点は、複数を設
定し、よりきめ細かい階調補正を行っても良い。
【００７２】（第１の実施形態に対する第２の変形例）
図８〜図９を参照して、第１の実施形態に対する第２の
変形例について説明する。なお、第２の変形例が第１の
実施形態と異なる点は、階調補正制御データ作成部３の
代わりに階調補正制御データ作成部１２を備える点のみ
である。したがって、映像表示装置の全体構成の図示を
省略するとともに、図１に示す構成と同一の構成につい
ては同一の参照符号を付して説明する。以下、第２の変
形例について、第１の実施形態との相違点を中心に説明
する。
図８〜図９を参照して、第１の実施形態に対する第２の
変形例について説明する。なお、第２の変形例が第１の
実施形態と異なる点は、階調補正制御データ作成部３の
代わりに階調補正制御データ作成部１２を備える点のみ
である。したがって、映像表示装置の全体構成の図示を
省略するとともに、図１に示す構成と同一の構成につい
ては同一の参照符号を付して説明する。以下、第２の変
形例について、第１の実施形態との相違点を中心に説明
する。
【００７３】本変形例において、階調補正制御データ作
成部１２は、図８に示すように、階調補正開始点制御回
路３２と、階調補正ゲイン制御回路４３と、補正後最大
値検出部３４と、ゲイン切替え点制御回路３７とを含
む。映像信号特徴検出部２の検出結果は、階調補正制御
データ作成部１２において、階調補正ゲイン制御回路４
３に入力される。一方、図９に示す予め規定された階調
補正開始点に対応した階調補正開始点信号３１およびゲ
イン切替え点に対応したゲイン切替え点信号３６が、そ
れぞれ階調補正開始点制御回路３２およびゲイン切替え
点制御回路３７に入力され、それぞれ補正開始点制御信
号およびゲイン切替え点制御信号として、階調補正ゲイ
ン制御回路４３に入力される。階調補正ゲイン制御回路
４３は、映像信号特徴検出部２からの出力である最大値
検出部２２の検出結果ＩＳｍａｘと、階調補正開始点制
御回路３２からの出力である補正開始点制御信号と、ゲ
イン切替え点制御回路３７からの出力であるゲイン切替
え点制御信号とに基づいて、入力信号レベルＩＳｘ〜Ｉ
Ｓｙ、および入力信号レベルＩＳｙ〜ＩＳｍａｘに対す
る各々の階調補正ゲインを算出し、図９の点線で示す入
力信号レベル（補正前特性）に応じて、図９の実線で示
す補正後特性となるような補正データを生成する。補正
後最大値検出部３４は、補正データの最大値を検出し、
検出結果と出力信号ダイナミックレンジ（出力Ｄレン
ジ）の最大値ＭＡＸとの最大値比較を行い、階調補正後
の最大値が出力信号ダイナミックレンジ（出力Ｄレン
ジ）の最大値ＭＡＸと一致するよう、階調補正ゲイン制
御回路４３に対して制御を行う。また、入力信号レベル
の最大値ＩＳｍａｘが入力信号レベルのゲイン切替え点
ＩＳｙより小さい場合には、前述の第１の実施形態と同
様に、階調補正開始点から出力信号レベルのＭＡＸまで
を直線で結ぶような特性の単一のゲイン補正処理を行
う。一方、第１の実施形態と同様に、映像信号特徴検出
部２からの出力である最小値検出部２３の検出結果ＩＳ
ｍｉｎも階調補正ゲイン制御回路４３に入力され、階調
補正ゲイン制御回路４３は、入力された最小値ＩＳｍｉ
ｎが入力信号に対する階調補正開始レベルＩＳｘより大
きい場合には、階調補正開始レベルがＩＳｍｉｎとなる
ような補正データを生成する。
成部１２は、図８に示すように、階調補正開始点制御回
路３２と、階調補正ゲイン制御回路４３と、補正後最大
値検出部３４と、ゲイン切替え点制御回路３７とを含
む。映像信号特徴検出部２の検出結果は、階調補正制御
データ作成部１２において、階調補正ゲイン制御回路４
３に入力される。一方、図９に示す予め規定された階調
補正開始点に対応した階調補正開始点信号３１およびゲ
イン切替え点に対応したゲイン切替え点信号３６が、そ
れぞれ階調補正開始点制御回路３２およびゲイン切替え
点制御回路３７に入力され、それぞれ補正開始点制御信
号およびゲイン切替え点制御信号として、階調補正ゲイ
ン制御回路４３に入力される。階調補正ゲイン制御回路
４３は、映像信号特徴検出部２からの出力である最大値
検出部２２の検出結果ＩＳｍａｘと、階調補正開始点制
御回路３２からの出力である補正開始点制御信号と、ゲ
イン切替え点制御回路３７からの出力であるゲイン切替
え点制御信号とに基づいて、入力信号レベルＩＳｘ〜Ｉ
Ｓｙ、および入力信号レベルＩＳｙ〜ＩＳｍａｘに対す
る各々の階調補正ゲインを算出し、図９の点線で示す入
力信号レベル（補正前特性）に応じて、図９の実線で示
す補正後特性となるような補正データを生成する。補正
後最大値検出部３４は、補正データの最大値を検出し、
検出結果と出力信号ダイナミックレンジ（出力Ｄレン
ジ）の最大値ＭＡＸとの最大値比較を行い、階調補正後
の最大値が出力信号ダイナミックレンジ（出力Ｄレン
ジ）の最大値ＭＡＸと一致するよう、階調補正ゲイン制
御回路４３に対して制御を行う。また、入力信号レベル
の最大値ＩＳｍａｘが入力信号レベルのゲイン切替え点
ＩＳｙより小さい場合には、前述の第１の実施形態と同
様に、階調補正開始点から出力信号レベルのＭＡＸまで
を直線で結ぶような特性の単一のゲイン補正処理を行
う。一方、第１の実施形態と同様に、映像信号特徴検出
部２からの出力である最小値検出部２３の検出結果ＩＳ
ｍｉｎも階調補正ゲイン制御回路４３に入力され、階調
補正ゲイン制御回路４３は、入力された最小値ＩＳｍｉ
ｎが入力信号に対する階調補正開始レベルＩＳｘより大
きい場合には、階調補正開始レベルがＩＳｍｉｎとなる
ような補正データを生成する。
【００７４】以上の動作により、第１の実施形態に対す
る第２の変形例によれば、映画ソフトに比較的多い中間
階調部分を重視した伸張補正を行なうことができ、ソフ
トの特徴に応じて、効果的に、明るいシーンでの明るさ
感の不足を改善することができ、コントラスト感を高め
ることができる。
る第２の変形例によれば、映画ソフトに比較的多い中間
階調部分を重視した伸張補正を行なうことができ、ソフ
トの特徴に応じて、効果的に、明るいシーンでの明るさ
感の不足を改善することができ、コントラスト感を高め
ることができる。
【００７５】（第１の実施形態に対する第３の変形例）
図１０〜図１１を参照して、第１の実施形態に対する第
３の変形例について説明する。なお、第３の変形例が第
１の実施形態と異なる点は、階調補正制御データ作成部
３の代わりに階調補正制御データ作成部１３を備える点
のみである。したがって、映像表示装置の全体構成の図
示を省略するとともに、図１に示す構成と同一の構成に
ついては同一の参照符号を付して説明する。以下、第３
の変形例について、第１の実施形態との相違点を中心に
説明する。
図１０〜図１１を参照して、第１の実施形態に対する第
３の変形例について説明する。なお、第３の変形例が第
１の実施形態と異なる点は、階調補正制御データ作成部
３の代わりに階調補正制御データ作成部１３を備える点
のみである。したがって、映像表示装置の全体構成の図
示を省略するとともに、図１に示す構成と同一の構成に
ついては同一の参照符号を付して説明する。以下、第３
の変形例について、第１の実施形態との相違点を中心に
説明する。
【００７６】本変形例において、階調補正制御データ作
成部１３は、図１０に示すように、階調補正開始点制御
回路３２と、階調補正ゲイン制御回路４４と、補正後最
大値検出部３４と、最大値リミット回路３５と、ゲイン
切替え点制御回路３７とを含む。映像信号特徴検出部２
の検出結果は、階調補正制御データ作成部１３におい
て、階調補正ゲイン制御回路４４に入力される。一方、
図１１に示す予め規定された階調補正開始点に対応した
階調補正開始点信号３１およびゲイン切替え点に対応し
たゲイン切替え点信号３６が、それぞれ階調補正開始点
制御回路３２およびゲイン切替え点制御回路３７に入力
され、それぞれ補正開始点制御信号およびゲイン切替え
点制御信号として、階調補正ゲイン制御回路４４に入力
される。階調補正ゲイン制御回路４４は、映像信号特徴
検出部２からの出力である最大値検出部２２の検出結果
ＩＳｍａｘと、階調補正開始点制御回路３２からの出力
である補正開始点制御信号と、ゲイン切替え点制御回路
３７からの出力であるゲイン切替え点制御信号とに基づ
いて、入力信号レベルＩＳｘ〜ＩＳｙ、および入力信号
レベルＩＳｙ〜ＩＳｍａｘに対する各々の階調補正ゲイ
ンを算出し、図１１の点線で示す入力信号レベル（補正
前特性）に応じて、図１１の実線で示す補正後特性とな
るような補正データを生成する。補正後最大値検出部３
４は、補正データの最大値を検出し、検出結果と最大値
リミット回路３５で予め規定した図１１に示す最大リミ
ット値Ｐ２ｍａｘとの最大値比較を行い、階調補正後の
最大値が最大リミット値Ｐ２ｍａｘと一致するように、
階調補正ゲイン制御回路４４に対して制御を行う。ま
た、入力信号レベルの最大値ＩＳｍａｘが入力信号レベ
ルのゲイン切替え点ＩＳｙより小さい場合には、第２の
変形例と同様に、階調補正開始点から出力信号レベルＰ
２ｍａｘまでを直線で結ぶような単一のゲイン補正処理
を行う。一方、第１の実施形態と同様に、映像信号特徴
検出部２からの出力である最小値検出部２３の検出結果
ＩＳｍｉｎも階調補正ゲイン制御回路４３に入力され、
階調補正ゲイン制御回路４３は、入力された最小値ＩＳ
ｍｉｎが入力信号に対する階調補正開始レベルＩＳｘよ
り大きい場合には、階調補正開始レベルがＩＳｍｉｎと
なるような補正データを生成する。
成部１３は、図１０に示すように、階調補正開始点制御
回路３２と、階調補正ゲイン制御回路４４と、補正後最
大値検出部３４と、最大値リミット回路３５と、ゲイン
切替え点制御回路３７とを含む。映像信号特徴検出部２
の検出結果は、階調補正制御データ作成部１３におい
て、階調補正ゲイン制御回路４４に入力される。一方、
図１１に示す予め規定された階調補正開始点に対応した
階調補正開始点信号３１およびゲイン切替え点に対応し
たゲイン切替え点信号３６が、それぞれ階調補正開始点
制御回路３２およびゲイン切替え点制御回路３７に入力
され、それぞれ補正開始点制御信号およびゲイン切替え
点制御信号として、階調補正ゲイン制御回路４４に入力
される。階調補正ゲイン制御回路４４は、映像信号特徴
検出部２からの出力である最大値検出部２２の検出結果
ＩＳｍａｘと、階調補正開始点制御回路３２からの出力
である補正開始点制御信号と、ゲイン切替え点制御回路
３７からの出力であるゲイン切替え点制御信号とに基づ
いて、入力信号レベルＩＳｘ〜ＩＳｙ、および入力信号
レベルＩＳｙ〜ＩＳｍａｘに対する各々の階調補正ゲイ
ンを算出し、図１１の点線で示す入力信号レベル（補正
前特性）に応じて、図１１の実線で示す補正後特性とな
るような補正データを生成する。補正後最大値検出部３
４は、補正データの最大値を検出し、検出結果と最大値
リミット回路３５で予め規定した図１１に示す最大リミ
ット値Ｐ２ｍａｘとの最大値比較を行い、階調補正後の
最大値が最大リミット値Ｐ２ｍａｘと一致するように、
階調補正ゲイン制御回路４４に対して制御を行う。ま
た、入力信号レベルの最大値ＩＳｍａｘが入力信号レベ
ルのゲイン切替え点ＩＳｙより小さい場合には、第２の
変形例と同様に、階調補正開始点から出力信号レベルＰ
２ｍａｘまでを直線で結ぶような単一のゲイン補正処理
を行う。一方、第１の実施形態と同様に、映像信号特徴
検出部２からの出力である最小値検出部２３の検出結果
ＩＳｍｉｎも階調補正ゲイン制御回路４３に入力され、
階調補正ゲイン制御回路４３は、入力された最小値ＩＳ
ｍｉｎが入力信号に対する階調補正開始レベルＩＳｘよ
り大きい場合には、階調補正開始レベルがＩＳｍｉｎと
なるような補正データを生成する。
【００７７】以上の動作により、第１の実施形態に対す
る第３の変形例によれば、入力信号レベルの検出精度の
誤差要因で発生が懸念される白ピーク部分の白つまり
や、入力映像信号の最大値レベルがあまり大きくない場
合に、過剰な階調伸張補正を行うことにより、原画の制
作者の意図と異なる明るさ感となるような補正ミスも抑
制することができ、原画の制作者の意図を損なうことな
く、明るいシーンでの明るさ感の不足を改善することが
でき、コントラスト感を高めることができる。また、映
画ソフトに比較的多い中間階調部分を重視した伸張補正
を行なうことができ、ソフトの特徴に応じて、効果的
に、明るいシーンでの明るさ感の不足を改善することが
でき、コントラスト感を高めることができる。
る第３の変形例によれば、入力信号レベルの検出精度の
誤差要因で発生が懸念される白ピーク部分の白つまり
や、入力映像信号の最大値レベルがあまり大きくない場
合に、過剰な階調伸張補正を行うことにより、原画の制
作者の意図と異なる明るさ感となるような補正ミスも抑
制することができ、原画の制作者の意図を損なうことな
く、明るいシーンでの明るさ感の不足を改善することが
でき、コントラスト感を高めることができる。また、映
画ソフトに比較的多い中間階調部分を重視した伸張補正
を行なうことができ、ソフトの特徴に応じて、効果的
に、明るいシーンでの明るさ感の不足を改善することが
でき、コントラスト感を高めることができる。
【００７８】なお、本変形例では、ゲイン切替え点を１
つとして説明したが、このゲイン切替え点は、複数を設
定し、よりきめ細かい階調補正を行っても良い。
つとして説明したが、このゲイン切替え点は、複数を設
定し、よりきめ細かい階調補正を行っても良い。
【００７９】なお、第１の実施形態ならびに第１の実施
形態に対する第１〜第３の変形例では、単位フィールド
時間毎、あるいは単位フレーム毎で、入力映像信号の特
徴を検出するよう説明したが、図示は省略するが、複数
のフィールド、あるいは複数のフレームの特徴を検出
し、その平均値を特徴検出結果として用い、特徴検出結
果以降のデータ処理量の低減を図っても良い。
形態に対する第１〜第３の変形例では、単位フィールド
時間毎、あるいは単位フレーム毎で、入力映像信号の特
徴を検出するよう説明したが、図示は省略するが、複数
のフィールド、あるいは複数のフレームの特徴を検出
し、その平均値を特徴検出結果として用い、特徴検出結
果以降のデータ処理量の低減を図っても良い。
【００８０】さらに、第１の実施形態ならびに第１の実
施形態に対する第１〜第３の変形例では、映像信号の特
徴検出に輝度信号成分のみを用いた説明をしたが、輝度
信号成分に加えて、色差信号成分も用いて特徴検出を行
なっても良い。色差信号成分を用いた場合は、きわめて
頻度は少ないが、輝度信号成分が小さいにもかかわらず
色差信号成分が大きい場合に、映像信号処理部でのマト
リクス変換の結果の原色信号が過大となってしますよう
な弊害を抑制することが可能となり、より高精度の補正
が実現できる。
施形態に対する第１〜第３の変形例では、映像信号の特
徴検出に輝度信号成分のみを用いた説明をしたが、輝度
信号成分に加えて、色差信号成分も用いて特徴検出を行
なっても良い。色差信号成分を用いた場合は、きわめて
頻度は少ないが、輝度信号成分が小さいにもかかわらず
色差信号成分が大きい場合に、映像信号処理部でのマト
リクス変換の結果の原色信号が過大となってしますよう
な弊害を抑制することが可能となり、より高精度の補正
が実現できる。
【００８１】（第２の実施形態）図１２〜図１５を参照
して、本発明の第２の実施形態について説明する。な
お、第２の実施形態が第１の実施形態と異なる点は、映
像信号特徴検出部２および階調補正制御データ作成部３
の代わりに、映像信号特徴検出部５２および階調補正制
御データ作成部５３をそれぞれ備える点のみである。し
たがって、映像表示装置の全体構成の図示を省略すると
ともに、図１に示す構成と同一の構成については同一の
参照符号を付して説明する。以下、第２の実施形態につ
いて、第１の実施形態との相違点を中心に説明する。
して、本発明の第２の実施形態について説明する。な
お、第２の実施形態が第１の実施形態と異なる点は、映
像信号特徴検出部２および階調補正制御データ作成部３
の代わりに、映像信号特徴検出部５２および階調補正制
御データ作成部５３をそれぞれ備える点のみである。し
たがって、映像表示装置の全体構成の図示を省略すると
ともに、図１に示す構成と同一の構成については同一の
参照符号を付して説明する。以下、第２の実施形態につ
いて、第１の実施形態との相違点を中心に説明する。
【００８２】以下、映像信号特徴検出部５２および階調
補正制御データ作成部５３における階調補正処理につい
て、具体的に説明する。
補正制御データ作成部５３における階調補正処理につい
て、具体的に説明する。
【００８３】図１２に示すように、映像信号特徴検出部
５２は、ＬＰＦ２１と、最大値検出部２２と、最小値検
出部２３と、ＡＰＬ検出部２４と、ヒストグラム検出部
２５とを含む。入力映像信号１の輝度信号成分は、ＬＰ
Ｆ２１に入力される。ＬＰＦ２１は、輝度信号成分の水
平方向、垂直方向の少なくとも一方向の孤立点情報を除
去する。最大値検出部２２と、最小値検出部２３と、Ａ
ＰＬ検出部２４と、ヒストグラム検出部２５では、ＬＰ
Ｆ２１の出力から、単位フィールド期間毎、あるいは単
位フレーム毎に入力映像信号の輝度成分の最大値、最小
値、ＡＰＬ、およびヒストグラム分布情報をそれぞれ検
出する。検出結果は、階調補正制御データ作成部５３に
入力される。階調補正制御データ作成部５３は、映像信
号の特徴検出結果に応じた階調補正制御データを作成
し、映像信号処理回路４に出力する。
５２は、ＬＰＦ２１と、最大値検出部２２と、最小値検
出部２３と、ＡＰＬ検出部２４と、ヒストグラム検出部
２５とを含む。入力映像信号１の輝度信号成分は、ＬＰ
Ｆ２１に入力される。ＬＰＦ２１は、輝度信号成分の水
平方向、垂直方向の少なくとも一方向の孤立点情報を除
去する。最大値検出部２２と、最小値検出部２３と、Ａ
ＰＬ検出部２４と、ヒストグラム検出部２５では、ＬＰ
Ｆ２１の出力から、単位フィールド期間毎、あるいは単
位フレーム毎に入力映像信号の輝度成分の最大値、最小
値、ＡＰＬ、およびヒストグラム分布情報をそれぞれ検
出する。検出結果は、階調補正制御データ作成部５３に
入力される。階調補正制御データ作成部５３は、映像信
号の特徴検出結果に応じた階調補正制御データを作成
し、映像信号処理回路４に出力する。
【００８４】図１３を参照して、ヒストグラム検出部２
５の具体的な動作について説明する。ヒストグラム検出
部２５では、０％から１００％までの信号レベルが、予
め複数の輝度レベル（図では区分Ｈ１〜区分Ｈ４の４つ
の区分）に分割されており、入力映像信号１の上記分割
区分毎のヒストグラム分布を、各単位フィールド毎ある
いは各フレーム毎に検出する。このヒストグラム作成結
果は、階調補正制御データ作成部５３に入力される。
５の具体的な動作について説明する。ヒストグラム検出
部２５では、０％から１００％までの信号レベルが、予
め複数の輝度レベル（図では区分Ｈ１〜区分Ｈ４の４つ
の区分）に分割されており、入力映像信号１の上記分割
区分毎のヒストグラム分布を、各単位フィールド毎ある
いは各フレーム毎に検出する。このヒストグラム作成結
果は、階調補正制御データ作成部５３に入力される。
【００８５】図１４に示すように、階調補正制御データ
作成部５３は、階調補正開始点制御回路１３２と、階調
補正ゲイン制御回路１３３と、補正後最大値検出部３４
とを含む。階調補正制御データ作成部５３に入力された
映像信号特徴検出部２の検出結果は、階調補正開始点制
御回路１３２および階調補正ゲイン制御回路１３３に入
力される。階調補正開始点制御回路１３２は、映像信号
特徴検出部５２から出力される最小値、最大値、ＡＰ
Ｌ、およびヒストグラム分布情報に基づいて演算処理を
行い、入力映像信号のシーンに応じて、図１５に示す階
調補正開始点に対応した階調補正開始点信号を算出し、
算出された階調補正開始点信号が、補正開始点制御信号
として、階調補正ゲイン制御回路１３３に入力される。
作成部５３は、階調補正開始点制御回路１３２と、階調
補正ゲイン制御回路１３３と、補正後最大値検出部３４
とを含む。階調補正制御データ作成部５３に入力された
映像信号特徴検出部２の検出結果は、階調補正開始点制
御回路１３２および階調補正ゲイン制御回路１３３に入
力される。階調補正開始点制御回路１３２は、映像信号
特徴検出部５２から出力される最小値、最大値、ＡＰ
Ｌ、およびヒストグラム分布情報に基づいて演算処理を
行い、入力映像信号のシーンに応じて、図１５に示す階
調補正開始点に対応した階調補正開始点信号を算出し、
算出された階調補正開始点信号が、補正開始点制御信号
として、階調補正ゲイン制御回路１３３に入力される。
【００８６】階調補正ゲイン制御回路１３３は、映像信
号特徴検出部５２における最大値検出部２２の検出結果
ＩＳｍａｘ、および階調補正開始点制御回路１３２から
の出力である、補正開始点制御信号に基づいて、入力信
号レベルＩＳｘ〜ＩＳｍａｘに対する階調補正ゲインを
算出し、図１５の点線で示す入力信号レベル（補正前特
性Ｋｉｎ）に応じて、図１５の実線で示す補正後特性Ｋ
０ｏｕｔとなるような補正データを生成する。補正後最
大値検出部３４は、補正データの最大値を検出し、検出
結果と出力信号ダイナミックレンジ（出力Ｄレンジ）の
最大値ＭＡＸとの最大値比較を行い、階調補正後の最大
値が出力信号ダイナミックレンジ（出力Ｄレンジ）の最
大値ＭＡＸと一致するよう、階調補正ゲイン制御回路１
３３に対して制御を行う。一方、映像信号特徴検出部５
２における最小値検出部２３の検出結果ＩＳｍｉｎも階
調補正ゲイン制御回路１３３に入力され、階調補正ゲイ
ン制御回路３３は、入力された最小値ＩＳｍｉｎが入力
信号に対する階調補正開始レベルＩＳｘより大きい場合
には、階調補正開始レベルがＩＳｍｉｎとなるような補
正データを生成する。
号特徴検出部５２における最大値検出部２２の検出結果
ＩＳｍａｘ、および階調補正開始点制御回路１３２から
の出力である、補正開始点制御信号に基づいて、入力信
号レベルＩＳｘ〜ＩＳｍａｘに対する階調補正ゲインを
算出し、図１５の点線で示す入力信号レベル（補正前特
性Ｋｉｎ）に応じて、図１５の実線で示す補正後特性Ｋ
０ｏｕｔとなるような補正データを生成する。補正後最
大値検出部３４は、補正データの最大値を検出し、検出
結果と出力信号ダイナミックレンジ（出力Ｄレンジ）の
最大値ＭＡＸとの最大値比較を行い、階調補正後の最大
値が出力信号ダイナミックレンジ（出力Ｄレンジ）の最
大値ＭＡＸと一致するよう、階調補正ゲイン制御回路１
３３に対して制御を行う。一方、映像信号特徴検出部５
２における最小値検出部２３の検出結果ＩＳｍｉｎも階
調補正ゲイン制御回路１３３に入力され、階調補正ゲイ
ン制御回路３３は、入力された最小値ＩＳｍｉｎが入力
信号に対する階調補正開始レベルＩＳｘより大きい場合
には、階調補正開始レベルがＩＳｍｉｎとなるような補
正データを生成する。
【００８７】以上の動作により、第２の実施形態によれ
ば、第１の実施形態の構成に加えて、階調補正開始点を
入力映像信号の特徴検出結果から、映像のシーンごとに
動的に制御することにより、第１の実施形態の効果に加
えて、さらに映像のシーンに応じて、暗いシーンでの黒
浮きの発生や原信号のもつ暗部のノイズ感を顕在化させ
るような不具合を発生させることなく、明るいシーンで
の明るさ感の不足を一層改善することができ、よりコン
トラスト感を高めることができる。例えば、図１３に示
すヒストグラム分布における分割区分Ｈ１における分布
量が多い場合には暗いシーンであるため、この分割区分
Ｈ１の分布量に応じて図１５における階調補正開始点を
より大きくすれば、補正により暗いシーンの品位が悪化
してしまうという問題を改善することができる。
ば、第１の実施形態の構成に加えて、階調補正開始点を
入力映像信号の特徴検出結果から、映像のシーンごとに
動的に制御することにより、第１の実施形態の効果に加
えて、さらに映像のシーンに応じて、暗いシーンでの黒
浮きの発生や原信号のもつ暗部のノイズ感を顕在化させ
るような不具合を発生させることなく、明るいシーンで
の明るさ感の不足を一層改善することができ、よりコン
トラスト感を高めることができる。例えば、図１３に示
すヒストグラム分布における分割区分Ｈ１における分布
量が多い場合には暗いシーンであるため、この分割区分
Ｈ１の分布量に応じて図１５における階調補正開始点を
より大きくすれば、補正により暗いシーンの品位が悪化
してしまうという問題を改善することができる。
【００８８】次に、第２の実施形態の変形例について説
明する。 （第２の実施形態に対する第１の変形例）図１６〜図１
７を参照して、本実施形態に対する第１の変形例につい
て説明する。なお、第１の変形例が第２の実施形態と異
なる点は、階調補正制御データ作成部５３の代わりに階
調補正制御データ作成部５５を備える点のみである。し
たがって、映像表示装置の全体構成の図示を省略すると
ともに、第２の実施形態と同一の構成については同一の
参照符号を付して説明する。以下、第１の変形例につい
て、第２の実施形態との相違点を中心に説明する。
明する。 （第２の実施形態に対する第１の変形例）図１６〜図１
７を参照して、本実施形態に対する第１の変形例につい
て説明する。なお、第１の変形例が第２の実施形態と異
なる点は、階調補正制御データ作成部５３の代わりに階
調補正制御データ作成部５５を備える点のみである。し
たがって、映像表示装置の全体構成の図示を省略すると
ともに、第２の実施形態と同一の構成については同一の
参照符号を付して説明する。以下、第１の変形例につい
て、第２の実施形態との相違点を中心に説明する。
【００８９】本変形例において、階調補正制御データ作
成部５５は、図１６に示すように、階調補正開始点制御
回路１３２と、階調補正ゲイン制御回路１３３と、補正
後最大値検出部３４と、最大値リミット回路３５とを含
む。映像信号特徴検出部５２の検出結果は、階調補正制
御データ作成部５５において、階調補正開始点制御回路
１３２および階調補正ゲイン制御回路１３３に入力され
る。階調補正開始点制御回路１３２は、映像信号特徴検
出部５２から出力される最小値、最大値、ＡＰＬ、およ
びヒストグラム分布情報に基づいて演算処理を行い、入
力映像信号のシーンに応じて、図１７に示す階調補正開
始点に対応した階調補正開始点信号を算出し、算出され
た階調補正開始点信号が、補正開始点制御信号として、
階調補正ゲイン制御回路１３３に入力される。
成部５５は、図１６に示すように、階調補正開始点制御
回路１３２と、階調補正ゲイン制御回路１３３と、補正
後最大値検出部３４と、最大値リミット回路３５とを含
む。映像信号特徴検出部５２の検出結果は、階調補正制
御データ作成部５５において、階調補正開始点制御回路
１３２および階調補正ゲイン制御回路１３３に入力され
る。階調補正開始点制御回路１３２は、映像信号特徴検
出部５２から出力される最小値、最大値、ＡＰＬ、およ
びヒストグラム分布情報に基づいて演算処理を行い、入
力映像信号のシーンに応じて、図１７に示す階調補正開
始点に対応した階調補正開始点信号を算出し、算出され
た階調補正開始点信号が、補正開始点制御信号として、
階調補正ゲイン制御回路１３３に入力される。
【００９０】階調補正ゲイン制御回路１３３は、映像信
号特徴検出部５２における最大値検出部２２の検出結果
ＩＳｍａｘ、および階調補正開始点制御回路１３２から
の出力である、補正開始点制御信号に基づいて、入力信
号レベルＩＳｘ〜ＩＳｍａｘに対する階調補正ゲインを
算出し、図１７の点線で示す入力信号レベル（補正前特
性Ｋｉｎ）に応じて、図１７の実線で示す補正後特性Ｋ
１ｏｕｔとなるような補正データを生成する。補正後最
大値検出部３４は、補正データの最大値を検出し、検出
結果と最大値リミット回路３５で予め規定した図１７に
示す最大リミット値Ｐ１ｍａｘとの最大値比較を行い、
階調補正後の最大値が最大リミット値Ｐ１ｍａｘと一致
するよう、階調補正ゲイン制御回路１３３に対して制御
を行う。一方、第２の実施形態と同様に、映像信号特徴
検出部５２における最小値検出部２３の検出結果ＩＳｍ
ｉｎも階調補正ゲイン制御回路１３３に入力され、階調
補正制御回路１３３は、入力された最小値ＩＳｍｉｎが
入力信号に対する階調補正開始レベルＩＳｘより大きい
場合には、階調補正開始レベルがＩＳｍｉｎとなるよう
な補正データを生成する。
号特徴検出部５２における最大値検出部２２の検出結果
ＩＳｍａｘ、および階調補正開始点制御回路１３２から
の出力である、補正開始点制御信号に基づいて、入力信
号レベルＩＳｘ〜ＩＳｍａｘに対する階調補正ゲインを
算出し、図１７の点線で示す入力信号レベル（補正前特
性Ｋｉｎ）に応じて、図１７の実線で示す補正後特性Ｋ
１ｏｕｔとなるような補正データを生成する。補正後最
大値検出部３４は、補正データの最大値を検出し、検出
結果と最大値リミット回路３５で予め規定した図１７に
示す最大リミット値Ｐ１ｍａｘとの最大値比較を行い、
階調補正後の最大値が最大リミット値Ｐ１ｍａｘと一致
するよう、階調補正ゲイン制御回路１３３に対して制御
を行う。一方、第２の実施形態と同様に、映像信号特徴
検出部５２における最小値検出部２３の検出結果ＩＳｍ
ｉｎも階調補正ゲイン制御回路１３３に入力され、階調
補正制御回路１３３は、入力された最小値ＩＳｍｉｎが
入力信号に対する階調補正開始レベルＩＳｘより大きい
場合には、階調補正開始レベルがＩＳｍｉｎとなるよう
な補正データを生成する。
【００９１】以上の動作により、第２の実施形態に対す
る第１の変形例によれば、入力信号レベルの検出精度の
誤差要因で発生が懸念される白ピーク部分の白つまり
や、入力映像信号の最大値レベルがあまり大きくない場
合に、過剰な階調伸張補正を行うことにより、原画の制
作者の意図と異なる明るさ感となるような補正ミスも抑
制することができ、原画の制作者の意図を損なうことな
く、明るいシーンでの明るさ感の不足を改善することが
でき、コントラスト感を高めることができる。
る第１の変形例によれば、入力信号レベルの検出精度の
誤差要因で発生が懸念される白ピーク部分の白つまり
や、入力映像信号の最大値レベルがあまり大きくない場
合に、過剰な階調伸張補正を行うことにより、原画の制
作者の意図と異なる明るさ感となるような補正ミスも抑
制することができ、原画の制作者の意図を損なうことな
く、明るいシーンでの明るさ感の不足を改善することが
でき、コントラスト感を高めることができる。
【００９２】（第２の実施形態に対する第２の変形例）
図１８〜図１９を参照して、本実施形態に対する第２の
変形例について説明する。なお、第２の変形例が第２の
実施形態と異なる点は、階調補正制御データ作成部５３
の代わりに階調補正制御データ作成部５６を備える点の
みである。したがって、映像表示装置の全体構成の図示
を省略するとともに、第２の実施形態と同一の構成につ
いては同一の参照符号を付して説明する。以下、第１の
変形例について、第２の実施形態との相違点を中心に説
明する。
図１８〜図１９を参照して、本実施形態に対する第２の
変形例について説明する。なお、第２の変形例が第２の
実施形態と異なる点は、階調補正制御データ作成部５３
の代わりに階調補正制御データ作成部５６を備える点の
みである。したがって、映像表示装置の全体構成の図示
を省略するとともに、第２の実施形態と同一の構成につ
いては同一の参照符号を付して説明する。以下、第１の
変形例について、第２の実施形態との相違点を中心に説
明する。
【００９３】本変形例において、階調補正制御データ作
成部５６は、図１８に示すように、階調補正開始点制御
回路１３２と、階調補正ゲイン制御回路１４３と、補正
後最大値検出部３４と、ゲイン切替え点制御回路１３６
とを含む。映像信号特徴検出部５２の検出結果は、階調
補正制御データ作成部５６において、階調補正開始点制
御回路１３２、階調補正ゲイン制御回路１３３、および
ゲイン切替え点制御回路１３６に入力される。階調補正
開始点制御回路１３２は、映像信号特徴検出部５２から
出力される最小値、最大値、ＡＰＬ、およびヒストグラ
ム分布情報に基づいて演算処理を行い、入力映像信号の
シーンに応じて、図１９に示す階調補正開始点に対応し
た階調補正開始点信号を算出し、算出された階調補正開
始点信号が、補正開始点制御信号として、階調補正ゲイ
ン制御回路１４３に入力される。また、ゲイン切替え点
制御回路１３６は、映像信号特徴検出部５２から出力さ
れる最小値、最大値、ＡＰＬ、およびヒストグラム分布
情報に基づいて演算処理を行い、入力映像信号のシーン
に応じて、図１９に示すゲイン切替え点に対応したゲイ
ン切替え点信号を算出し、算出されたゲイン切替え点信
号が、ゲイン切替え点制御信号として、階調補正ゲイン
制御回路１４３に入力される。
成部５６は、図１８に示すように、階調補正開始点制御
回路１３２と、階調補正ゲイン制御回路１４３と、補正
後最大値検出部３４と、ゲイン切替え点制御回路１３６
とを含む。映像信号特徴検出部５２の検出結果は、階調
補正制御データ作成部５６において、階調補正開始点制
御回路１３２、階調補正ゲイン制御回路１３３、および
ゲイン切替え点制御回路１３６に入力される。階調補正
開始点制御回路１３２は、映像信号特徴検出部５２から
出力される最小値、最大値、ＡＰＬ、およびヒストグラ
ム分布情報に基づいて演算処理を行い、入力映像信号の
シーンに応じて、図１９に示す階調補正開始点に対応し
た階調補正開始点信号を算出し、算出された階調補正開
始点信号が、補正開始点制御信号として、階調補正ゲイ
ン制御回路１４３に入力される。また、ゲイン切替え点
制御回路１３６は、映像信号特徴検出部５２から出力さ
れる最小値、最大値、ＡＰＬ、およびヒストグラム分布
情報に基づいて演算処理を行い、入力映像信号のシーン
に応じて、図１９に示すゲイン切替え点に対応したゲイ
ン切替え点信号を算出し、算出されたゲイン切替え点信
号が、ゲイン切替え点制御信号として、階調補正ゲイン
制御回路１４３に入力される。
【００９４】階調補正ゲイン制御回路１４３は、映像信
号特徴検出部５２における最大値検出部２２の検出結果
ＩＳｍａｘ、階調補正開始点制御回路１３２からの出力
である補正開始点制御信号、およびゲイン切替え点制御
回路１３６からの出力であるゲイン切替え点制御信号に
基づいて、入力信号レベルＩＳｘ〜ＩＳｙ、および入力
信号レベルＩＳｙ〜ＩＳｍａｘに対する各々の階調補正
ゲインを算出し、図１９の点線で示す入力信号レベル
（補正前特性Ｋｉｎ）に応じて、図１９の実線で示す補
正後特性Ｋ２ｏｕｔとなるような補正データを生成す
る。補正後最大値検出部３４は、補正データの最大値を
検出し、検出結果と出力信号ダイナミックレンジ（出力
Ｄレンジ）の最大値ＭＡＸとの最大値比較を行い、階調
補正後の最大値が出力信号ダイナミックレンジ（出力Ｄ
レンジ）の最大値ＭＡＸと一致するよう、階調補正ゲイ
ン制御回路１４３に対して制御を行う。また、入力信号
レベルの最大値ＩＳｍａｘが入力信号レベルのゲイン切
替え点ＩＳｙより小さい場合には、第２の実施形態と同
様の処理を行う。すなわち、階調補正後の最大値が出力
信号ダイナミックレンジ（出力Ｄレンジ）の最大値ＭＡ
Ｘと一致するように、階調補正ゲイン制御回路１４３に
対して制御を行う。一方、第２の実施形態と同様に、映
像信号特徴検出部２における最小値検出部２３の検出結
果ＩＳｍｉｎも階調補正ゲイン制御回路１４３に入力さ
れ、階調補正ゲイン制御回路１４３は、入力された最小
値ＩＳｍｉｎが入力信号に対する階調補正開始レベルＩ
Ｓｘより大きい場合には、階調補正開始レベルがＩＳｍ
ｉｎとなるような補正データを生成する。
号特徴検出部５２における最大値検出部２２の検出結果
ＩＳｍａｘ、階調補正開始点制御回路１３２からの出力
である補正開始点制御信号、およびゲイン切替え点制御
回路１３６からの出力であるゲイン切替え点制御信号に
基づいて、入力信号レベルＩＳｘ〜ＩＳｙ、および入力
信号レベルＩＳｙ〜ＩＳｍａｘに対する各々の階調補正
ゲインを算出し、図１９の点線で示す入力信号レベル
（補正前特性Ｋｉｎ）に応じて、図１９の実線で示す補
正後特性Ｋ２ｏｕｔとなるような補正データを生成す
る。補正後最大値検出部３４は、補正データの最大値を
検出し、検出結果と出力信号ダイナミックレンジ（出力
Ｄレンジ）の最大値ＭＡＸとの最大値比較を行い、階調
補正後の最大値が出力信号ダイナミックレンジ（出力Ｄ
レンジ）の最大値ＭＡＸと一致するよう、階調補正ゲイ
ン制御回路１４３に対して制御を行う。また、入力信号
レベルの最大値ＩＳｍａｘが入力信号レベルのゲイン切
替え点ＩＳｙより小さい場合には、第２の実施形態と同
様の処理を行う。すなわち、階調補正後の最大値が出力
信号ダイナミックレンジ（出力Ｄレンジ）の最大値ＭＡ
Ｘと一致するように、階調補正ゲイン制御回路１４３に
対して制御を行う。一方、第２の実施形態と同様に、映
像信号特徴検出部２における最小値検出部２３の検出結
果ＩＳｍｉｎも階調補正ゲイン制御回路１４３に入力さ
れ、階調補正ゲイン制御回路１４３は、入力された最小
値ＩＳｍｉｎが入力信号に対する階調補正開始レベルＩ
Ｓｘより大きい場合には、階調補正開始レベルがＩＳｍ
ｉｎとなるような補正データを生成する。
【００９５】以上の動作により、第２の実施形態に対す
る第２の変形例によれば、映画ソフトに比較的多い中間
階調部分を重視した伸張補正を行なうことができ、ソフ
トの特徴に応じて、効果的に、明るいシーンでの明るさ
感の不足を改善することができ、コントラスト感を高め
ることができる。
る第２の変形例によれば、映画ソフトに比較的多い中間
階調部分を重視した伸張補正を行なうことができ、ソフ
トの特徴に応じて、効果的に、明るいシーンでの明るさ
感の不足を改善することができ、コントラスト感を高め
ることができる。
【００９６】なお、本変形例では、ゲイン切替え点を１
つとして説明したが、このゲイン切替え点は、複数を設
定し、よりきめ細かい階調補正を行っても良い。
つとして説明したが、このゲイン切替え点は、複数を設
定し、よりきめ細かい階調補正を行っても良い。
【００９７】（第２の実施形態に対する第３の変形例）
図２０〜図２１を参照して、本実施形態に対する第３の
変形例について説明する。なお、第１の変形例が第２の
実施形態と異なる点は、階調補正制御データ作成部５３
の代わりに階調補正制御データ作成部５７を備える点の
みである。したがって、映像表示装置の全体構成の図示
を省略するとともに、第２の実施形態と同一の構成につ
いては同一の参照符号を付して説明する。以下、第３の
変形例について、第２の実施形態との相違点を中心に説
明する。
図２０〜図２１を参照して、本実施形態に対する第３の
変形例について説明する。なお、第１の変形例が第２の
実施形態と異なる点は、階調補正制御データ作成部５３
の代わりに階調補正制御データ作成部５７を備える点の
みである。したがって、映像表示装置の全体構成の図示
を省略するとともに、第２の実施形態と同一の構成につ
いては同一の参照符号を付して説明する。以下、第３の
変形例について、第２の実施形態との相違点を中心に説
明する。
【００９８】本変形例において、階調補正制御データ作
成部５７は、図２０に示すように、階調補正開始点制御
回路１３２と、階調補正ゲイン制御回路１５３と、補正
後最大値検出部３４と、最大値リミット回路３７とを含
む。映像信号特徴検出部５２の検出結果は、階調補正制
御データ作成部５７において、階調補正開始点制御回路
１３２、階調補正ゲイン制御回路１５３、およびゲイン
切替え点制御回路１３６に入力される。階調補正開始点
制御回路１３２は、映像信号特徴検出部５２から出力さ
れる最小値、最大値、ＡＰＬ、およびヒストグラム分布
情報に基づいて演算処理を行い、入力映像信号のシーン
に応じて、図２１に示す階調補正開始点に対応した階調
補正開始点信号を算出し、算出された階調補正開始点信
号が、補正開始点制御信号として、階調補正ゲイン制御
回路１５３に入力される。また、ゲイン切替え点制御回
路１３６は、映像信号特徴検出部５２から出力される最
小値、最大値、ＡＰＬ、およびヒストグラム分布情報に
基づいて演算処理を行い、入力映像信号のシーンに応じ
て、図２１に示すゲイン切替え点に対応したゲイン切替
え点信号を算出し、算出されたゲイン切替え点信号が、
ゲイン切替え点制御信号として、階調補正ゲイン制御回
路１５３に入力される。
成部５７は、図２０に示すように、階調補正開始点制御
回路１３２と、階調補正ゲイン制御回路１５３と、補正
後最大値検出部３４と、最大値リミット回路３７とを含
む。映像信号特徴検出部５２の検出結果は、階調補正制
御データ作成部５７において、階調補正開始点制御回路
１３２、階調補正ゲイン制御回路１５３、およびゲイン
切替え点制御回路１３６に入力される。階調補正開始点
制御回路１３２は、映像信号特徴検出部５２から出力さ
れる最小値、最大値、ＡＰＬ、およびヒストグラム分布
情報に基づいて演算処理を行い、入力映像信号のシーン
に応じて、図２１に示す階調補正開始点に対応した階調
補正開始点信号を算出し、算出された階調補正開始点信
号が、補正開始点制御信号として、階調補正ゲイン制御
回路１５３に入力される。また、ゲイン切替え点制御回
路１３６は、映像信号特徴検出部５２から出力される最
小値、最大値、ＡＰＬ、およびヒストグラム分布情報に
基づいて演算処理を行い、入力映像信号のシーンに応じ
て、図２１に示すゲイン切替え点に対応したゲイン切替
え点信号を算出し、算出されたゲイン切替え点信号が、
ゲイン切替え点制御信号として、階調補正ゲイン制御回
路１５３に入力される。
【００９９】階調補正ゲイン制御回路１５３は、映像信
号特徴検出部５２における最大値検出部２２の検出結果
ＩＳｍａｘ、階調補正開始点制御回路１３２からの出力
である補正開始点制御信号、およびゲイン切替え点制御
回路１３６からの出力であるゲイン切替え点制御信号に
基づいて、入力信号レベルＩＳｘ〜ＩＳｙ、および入力
信号レベルＩＳｙ〜ＩＳｍａｘに対する各々の階調補正
ゲインを算出し、図２１の点線で示す入力信号レベル
（補正前特性Ｋｉｎ）に応じて、図２１の実線で示す補
正後特性Ｋ３ｏｕｔとなるような補正データを生成す
る。補正後最大値検出部３４は、補正データの最大値を
検出し、検出結果と最大値リミット回路３５で予め規定
した図２１に示す最大リミット値Ｐ２ｍａｘとの最大値
比較を行い、階調補正後の最大値が最大リミット値Ｐ２
ｍａｘと一致するよう、階調補正ゲイン制御回路１５３
に対して制御を行う。また、入力信号レベルの最大値Ｉ
Ｓｍａｘが入力信号レベルのゲイン切替え点ＩＳｙより
小さい場合には、階調補正後の最大値が最大リミット値
Ｐ２ｍａｘと一致するように、階調補正ゲイン制御回路
１４３に対して制御を行う。一方、第２の実施形態と同
様に、映像信号特徴検出部５２における最小値検出部２
３の検出結果ＩＳｍｉｎも階調補正ゲイン制御回路１５
３に入力され、階調補正制御回路１３３は、入力された
最小値ＩＳｍｉｎが入力信号に対する階調補正開始レベ
ルＩＳｘより大きい場合には、階調補正開始レベルがＩ
Ｓｍｉｎとなるような補正データを生成する。
号特徴検出部５２における最大値検出部２２の検出結果
ＩＳｍａｘ、階調補正開始点制御回路１３２からの出力
である補正開始点制御信号、およびゲイン切替え点制御
回路１３６からの出力であるゲイン切替え点制御信号に
基づいて、入力信号レベルＩＳｘ〜ＩＳｙ、および入力
信号レベルＩＳｙ〜ＩＳｍａｘに対する各々の階調補正
ゲインを算出し、図２１の点線で示す入力信号レベル
（補正前特性Ｋｉｎ）に応じて、図２１の実線で示す補
正後特性Ｋ３ｏｕｔとなるような補正データを生成す
る。補正後最大値検出部３４は、補正データの最大値を
検出し、検出結果と最大値リミット回路３５で予め規定
した図２１に示す最大リミット値Ｐ２ｍａｘとの最大値
比較を行い、階調補正後の最大値が最大リミット値Ｐ２
ｍａｘと一致するよう、階調補正ゲイン制御回路１５３
に対して制御を行う。また、入力信号レベルの最大値Ｉ
Ｓｍａｘが入力信号レベルのゲイン切替え点ＩＳｙより
小さい場合には、階調補正後の最大値が最大リミット値
Ｐ２ｍａｘと一致するように、階調補正ゲイン制御回路
１４３に対して制御を行う。一方、第２の実施形態と同
様に、映像信号特徴検出部５２における最小値検出部２
３の検出結果ＩＳｍｉｎも階調補正ゲイン制御回路１５
３に入力され、階調補正制御回路１３３は、入力された
最小値ＩＳｍｉｎが入力信号に対する階調補正開始レベ
ルＩＳｘより大きい場合には、階調補正開始レベルがＩ
Ｓｍｉｎとなるような補正データを生成する。
【０１００】以上の動作により、第２の実施形態に対す
る第３の変形例によれば、入力信号レベルの検出精度の
誤差要因で発生が懸念される白ピーク部分の白つまり
や、入力映像信号の最大値レベルがあまり大きくない場
合に、過剰な階調伸張補正を行うことにより、原画の制
作者の意図と異なる明るさ感となるような補正ミスも抑
制することができ、原画の制作者の意図を損なうことな
く、明るいシーンでの明るさ感の不足を改善することが
でき、コントラスト感を高めることができる。また、映
画ソフトに比較的多い中間階調部分を重視した伸張補正
を行なうことができ、ソフトの特徴に応じて、効果的
に、明るいシーンでの明るさ感の不足を改善することが
でき、コントラスト感を高めることができる。
る第３の変形例によれば、入力信号レベルの検出精度の
誤差要因で発生が懸念される白ピーク部分の白つまり
や、入力映像信号の最大値レベルがあまり大きくない場
合に、過剰な階調伸張補正を行うことにより、原画の制
作者の意図と異なる明るさ感となるような補正ミスも抑
制することができ、原画の制作者の意図を損なうことな
く、明るいシーンでの明るさ感の不足を改善することが
でき、コントラスト感を高めることができる。また、映
画ソフトに比較的多い中間階調部分を重視した伸張補正
を行なうことができ、ソフトの特徴に応じて、効果的
に、明るいシーンでの明るさ感の不足を改善することが
でき、コントラスト感を高めることができる。
【０１０１】なお、本変形例では、ゲイン切替え点を１
つとして説明したが、このゲイン切替え点は、複数を設
定し、よりきめ細かい階調補正を行っても良い。
つとして説明したが、このゲイン切替え点は、複数を設
定し、よりきめ細かい階調補正を行っても良い。
【０１０２】なお、第２の実施形態ならびに第２の実施
形態に対する第１〜第３の変形例では、単位フィールド
時間毎、あるいは単位フレーム毎で、入力映像信号の特
徴を検出するよう説明したが、図示は省略するが、複数
のフィールド、あるいは複数のフレームの特徴を検出
し、その平均値を特徴検出結果として用い、特徴検出結
果以降のデータ処理量の低減を図っても良い。
形態に対する第１〜第３の変形例では、単位フィールド
時間毎、あるいは単位フレーム毎で、入力映像信号の特
徴を検出するよう説明したが、図示は省略するが、複数
のフィールド、あるいは複数のフレームの特徴を検出
し、その平均値を特徴検出結果として用い、特徴検出結
果以降のデータ処理量の低減を図っても良い。
【０１０３】さらに、第２の実施形態ならびに第２の実
施形態に対する第１〜第３の変形例では、映像信号の特
徴検出に輝度信号成分のみを用いた説明をしたが、輝度
信号成分に加えて、色差信号成分も用いて特徴検出を行
なっても良い。色差信号成分を用いた場合は、きわめて
頻度は少ないが、輝度信号成分が小さいにもかかわらず
色差信号成分が大きい場合に、映像信号処理部でのマト
リクス変換の結果の原色信号が過大となってしますよう
な弊害を抑制することが可能となり、より高精度の補正
が実現できる。
施形態に対する第１〜第３の変形例では、映像信号の特
徴検出に輝度信号成分のみを用いた説明をしたが、輝度
信号成分に加えて、色差信号成分も用いて特徴検出を行
なっても良い。色差信号成分を用いた場合は、きわめて
頻度は少ないが、輝度信号成分が小さいにもかかわらず
色差信号成分が大きい場合に、映像信号処理部でのマト
リクス変換の結果の原色信号が過大となってしますよう
な弊害を抑制することが可能となり、より高精度の補正
が実現できる。
【０１０４】（第３の実施形態）図２２を参照して、本
発明の第３の実施形態について説明する。なお、第３の
実施形態が第１ないし第２の実施形態と異なる点は、階
調補正制御データ作成部３の代わりに階調補正制御デー
タ作成部７０を備え、さらに光源制御データ作成部１０
５を備える点のみである。したがって、図２または図１
２に示す構成と同一の構成については同一の参照符号を
付して説明する。
発明の第３の実施形態について説明する。なお、第３の
実施形態が第１ないし第２の実施形態と異なる点は、階
調補正制御データ作成部３の代わりに階調補正制御デー
タ作成部７０を備え、さらに光源制御データ作成部１０
５を備える点のみである。したがって、図２または図１
２に示す構成と同一の構成については同一の参照符号を
付して説明する。
【０１０５】本発明の第３の実施形態に係る映像表示装
置は、単一あるいは複数枚の透過型あるいは反射型の光
変調作用を有する表示素子に対して光源からの光を照射
することによって映像を表示する映像表示装置であっ
て、いわゆる直視型液晶表示装置やプロジェクタを対象
とする。
置は、単一あるいは複数枚の透過型あるいは反射型の光
変調作用を有する表示素子に対して光源からの光を照射
することによって映像を表示する映像表示装置であっ
て、いわゆる直視型液晶表示装置やプロジェクタを対象
とする。
【０１０６】図２２に、第３の実施形態に係る映像表示
装置の構成を示す。以下、図２２を参照して、第３の実
施形態の動作について説明する。映像信号特徴検出部５
２の出力は、階調補正制御データ作成部７０および光源
制御データ作成部１０５に入力される。階調補正制御デ
ータ作成部７０は、映像信号特徴検出部５２によって検
出された映像信号の特徴に基づいて、前述の第１の実施
形態や、第２の実施形態や、それらに対する変形例にお
いて説明したような方法により、所定値以上の入力信号
レベルを伸長するような階調補正制御データを生成し、
映像信号処理回路４に出力する。一方、光源制御データ
作成部１０５は、映像信号特徴検出部５２によって検出
された映像信号の特徴に基づいて、光源駆動制御信号を
生成し、光源駆動回路１０２に出力する。
装置の構成を示す。以下、図２２を参照して、第３の実
施形態の動作について説明する。映像信号特徴検出部５
２の出力は、階調補正制御データ作成部７０および光源
制御データ作成部１０５に入力される。階調補正制御デ
ータ作成部７０は、映像信号特徴検出部５２によって検
出された映像信号の特徴に基づいて、前述の第１の実施
形態や、第２の実施形態や、それらに対する変形例にお
いて説明したような方法により、所定値以上の入力信号
レベルを伸長するような階調補正制御データを生成し、
映像信号処理回路４に出力する。一方、光源制御データ
作成部１０５は、映像信号特徴検出部５２によって検出
された映像信号の特徴に基づいて、光源駆動制御信号を
生成し、光源駆動回路１０２に出力する。
【０１０７】以下、入力映像信号と光源制御の関係につ
いてより具体的に説明する。まず、図２２、図３８を参
照して、入力映像信号の特徴検出結果と光源制御レベル
との関係の一例について説明する。入力映像信号１は、
映像信号特徴検出部５２に入力され、孤立点情報の除去
が行われた後、フィールド毎あるいはフレーム毎に、特
徴が検出される。以下、特徴としてＡＰＬのみを検出す
る場合を例として説明する。映像信号特徴検出部５２に
おいて検出されたＡＰＬ信号は、光源制御データ作成部
１０５に入力される。光源制御データ作成部１０５は、
ＡＰＬ信号に基づいて、ＡＰＬレベルに応じた光源制御
データを生成し、この光源制御データを光源駆動回路１
０２に入力する。
いてより具体的に説明する。まず、図２２、図３８を参
照して、入力映像信号の特徴検出結果と光源制御レベル
との関係の一例について説明する。入力映像信号１は、
映像信号特徴検出部５２に入力され、孤立点情報の除去
が行われた後、フィールド毎あるいはフレーム毎に、特
徴が検出される。以下、特徴としてＡＰＬのみを検出す
る場合を例として説明する。映像信号特徴検出部５２に
おいて検出されたＡＰＬ信号は、光源制御データ作成部
１０５に入力される。光源制御データ作成部１０５は、
ＡＰＬ信号に基づいて、ＡＰＬレベルに応じた光源制御
データを生成し、この光源制御データを光源駆動回路１
０２に入力する。
【０１０８】図３８は、ＡＰＬ信号と光源制御レベルと
の関係を示している。ＡＰＬレベルが最も高い場合（Ａ
ＰＬ＝１００％）、すなわち明るい映像の場合は、光源
制御レベルをＬ２（ｍａｘ）の最大レベルとし、ＡＰＬ
レベルが最も低い場合（ＡＰＬ＝０％）、すなわち暗い
映像の場合は、光源制御レベルをＬ１（ｍｉｎ）の最低
レベルとする。ＡＰＬレベルが０％〜１００％の間のレ
ベルの場合は、ＡＰＬレベルに応じて、光源制御レベル
をＬ１（ｍｉｎ）からＬ２（ｍａｘ）まで変化させる。
なお、光源は、一般に、安定に点灯する条件範囲が限定
されるため、光源１０３のレベル制御は、光源１０３の
安定点灯領域で行う。なお、ＡＰＬレベルに対する光源
制御レベルの関係は、図３８に示すような線形の関係に
限定されるものではなく、非線形の関係でもよい。
の関係を示している。ＡＰＬレベルが最も高い場合（Ａ
ＰＬ＝１００％）、すなわち明るい映像の場合は、光源
制御レベルをＬ２（ｍａｘ）の最大レベルとし、ＡＰＬ
レベルが最も低い場合（ＡＰＬ＝０％）、すなわち暗い
映像の場合は、光源制御レベルをＬ１（ｍｉｎ）の最低
レベルとする。ＡＰＬレベルが０％〜１００％の間のレ
ベルの場合は、ＡＰＬレベルに応じて、光源制御レベル
をＬ１（ｍｉｎ）からＬ２（ｍａｘ）まで変化させる。
なお、光源は、一般に、安定に点灯する条件範囲が限定
されるため、光源１０３のレベル制御は、光源１０３の
安定点灯領域で行う。なお、ＡＰＬレベルに対する光源
制御レベルの関係は、図３８に示すような線形の関係に
限定されるものではなく、非線形の関係でもよい。
【０１０９】図３８に示した相関関係に基づいて、入力
信号ＡＰＬと光源制御レベルの時間軸での相関関係を図
示すると、図２３のようになる。なお、図２３では、入
力信号ＡＰＬと光源制御レベルが時間軸で完全に同期し
ているが、この相対制御に関しては、完全に同期する構
成に限定するものではない。図示による説明は省略する
が、入力信号ＡＰＬに対する光源制御レベルを時間的に
遅延させたり、アナログ的なフィルタリングやデジタル
的なフィルタリング、あるいはその他しきい値を用いた
方法により、光源制御の過渡特性を意図的に変化させて
も良い。
信号ＡＰＬと光源制御レベルの時間軸での相関関係を図
示すると、図２３のようになる。なお、図２３では、入
力信号ＡＰＬと光源制御レベルが時間軸で完全に同期し
ているが、この相対制御に関しては、完全に同期する構
成に限定するものではない。図示による説明は省略する
が、入力信号ＡＰＬに対する光源制御レベルを時間的に
遅延させたり、アナログ的なフィルタリングやデジタル
的なフィルタリング、あるいはその他しきい値を用いた
方法により、光源制御の過渡特性を意図的に変化させて
も良い。
【０１１０】以上の動作により、第３の実施形態によれ
ば、映像のシーンに応じて動的に光源輝度を制御するこ
とにより、暗いシーンにおける黒浮きを改善するととも
に、光源輝度を下げた場合に、明るい部分の白レベルの
明るさ感の低下が、階調を白伸張補正することによって
補償されるため、コントラスト感を高めることができ
る。また、暗い部分においては入力信号の所定のしきい
値より小さい範囲では階調補正を行わないため、映画ソ
フトのように暗い部分の多いソフトにおいて画質を劣化
させたり、原画の印象に対する違和感の発生といった副
作用を発生することなく、その結果、画質劣化や原画に
対する違和感の発生なしにコントラスト感をより高める
ことができる。
ば、映像のシーンに応じて動的に光源輝度を制御するこ
とにより、暗いシーンにおける黒浮きを改善するととも
に、光源輝度を下げた場合に、明るい部分の白レベルの
明るさ感の低下が、階調を白伸張補正することによって
補償されるため、コントラスト感を高めることができ
る。また、暗い部分においては入力信号の所定のしきい
値より小さい範囲では階調補正を行わないため、映画ソ
フトのように暗い部分の多いソフトにおいて画質を劣化
させたり、原画の印象に対する違和感の発生といった副
作用を発生することなく、その結果、画質劣化や原画に
対する違和感の発生なしにコントラスト感をより高める
ことができる。
【０１１１】（第４の実施形態）次に、本発明の第４の
実施形態について説明する。図２４に、第４の実施形態
に係る映像表示装置の構成を示す。第４の実施形態が第
３の実施形態と異なる点は、階調補正制御データ作成部
７０の代わりに階調補正制御データ作成部７１を備え、
光源制御データ作成部１０５の出力信号が階調補正制御
データ作成部７１に入力される点のみである。よって、
図２４に置いて、図２２と同一の構成には同一の参照符
号を付し、説明を省略する。以下、主に第４の実施形態
と第３の実施形態の差異について説明する。
実施形態について説明する。図２４に、第４の実施形態
に係る映像表示装置の構成を示す。第４の実施形態が第
３の実施形態と異なる点は、階調補正制御データ作成部
７０の代わりに階調補正制御データ作成部７１を備え、
光源制御データ作成部１０５の出力信号が階調補正制御
データ作成部７１に入力される点のみである。よって、
図２４に置いて、図２２と同一の構成には同一の参照符
号を付し、説明を省略する。以下、主に第４の実施形態
と第３の実施形態の差異について説明する。
【０１１２】図２２に示す構成と比較し、図２４に示す
構成では、光源制御データ作成部１０５の出力信号を階
調補正制御データ作成部７１にも入力する。このよう
に、光源制御データ作成部１０５の出力信号を階調補正
制御データ作成部７１にも入力し、この入力した信号に
基づいた階調補正を行うことにより、光源制御レベルの
変化情報を反映した階調補正を実現することができる。
構成では、光源制御データ作成部１０５の出力信号を階
調補正制御データ作成部７１にも入力する。このよう
に、光源制御データ作成部１０５の出力信号を階調補正
制御データ作成部７１にも入力し、この入力した信号に
基づいた階調補正を行うことにより、光源制御レベルの
変化情報を反映した階調補正を実現することができる。
【０１１３】以下、具体的に説明する。図２５に示すよ
うに、映像信号特徴検出部５２においてそれぞれ検出さ
れた入力映像信号の特徴（最大値、最小値、ＡＰＬ、ヒ
ストグラム）は、階調補正制御データ作成部７１および
光源制御データ作成部１０５に入力される。光源制御デ
ータ作成部１０５は、第３の実施形態で説明したよう
に、入力映像信号の特徴に基づいて光源制御データを生
成する。この光源制御データは、光源駆動回路１０２に
供給されるとともに、階調補正制御データ作成部７１に
も入力される。階調補正制御データ作成部７１は、この
光源制御データに基づいて階調補正データを作成するた
め、光源制御と連動したきめ細かい階調補正制御を行う
ことができる。
うに、映像信号特徴検出部５２においてそれぞれ検出さ
れた入力映像信号の特徴（最大値、最小値、ＡＰＬ、ヒ
ストグラム）は、階調補正制御データ作成部７１および
光源制御データ作成部１０５に入力される。光源制御デ
ータ作成部１０５は、第３の実施形態で説明したよう
に、入力映像信号の特徴に基づいて光源制御データを生
成する。この光源制御データは、光源駆動回路１０２に
供給されるとともに、階調補正制御データ作成部７１に
も入力される。階調補正制御データ作成部７１は、この
光源制御データに基づいて階調補正データを作成するた
め、光源制御と連動したきめ細かい階調補正制御を行う
ことができる。
【０１１４】以下、図２６〜図２９を参照して、第４の
実施形態における、映像信号特徴検出部５２および階調
補正制御データ作成部７１の具体的な処理内容について
説明する。
実施形態における、映像信号特徴検出部５２および階調
補正制御データ作成部７１の具体的な処理内容について
説明する。
【０１１５】図２６に示すように、階調補正制御データ
作成部７１は、階調補正開始点制御回路１３２と、階調
補正ゲイン制御回路１４１と、補正後最大値検出部３４
とを備える。映像信号特徴検出部５２の検出結果は、階
調補正開始点制御回路１３２、階調補正ゲイン制御回路
１４１、および光源制御データ作成部１０５に入力され
る。階調補正開始点制御回路１３２は、入力される最小
値、最大値、ＡＰＬ、およびヒストグラム分布情報に基
づいて演算処理を行い、入力映像信号のシーンに応じ
て、図２７に示す階調補正開始点に対応した階調補正開
始点信号を算出し、補正開始点制御信号として、階調補
正ゲイン制御回路１４１に入力する。
作成部７１は、階調補正開始点制御回路１３２と、階調
補正ゲイン制御回路１４１と、補正後最大値検出部３４
とを備える。映像信号特徴検出部５２の検出結果は、階
調補正開始点制御回路１３２、階調補正ゲイン制御回路
１４１、および光源制御データ作成部１０５に入力され
る。階調補正開始点制御回路１３２は、入力される最小
値、最大値、ＡＰＬ、およびヒストグラム分布情報に基
づいて演算処理を行い、入力映像信号のシーンに応じ
て、図２７に示す階調補正開始点に対応した階調補正開
始点信号を算出し、補正開始点制御信号として、階調補
正ゲイン制御回路１４１に入力する。
【０１１６】階調補正ゲイン制御回路１４１は、映像信
号特徴検出部２における最大値検出部２２の検出結果Ｉ
Ｓｍａｘと、階調補正開始点制御回路１３２からの出力
である、補正開始点制御信号と、光源制御データ作成部
１０５で生成された光源制御データ信号に基づいて、入
力信号レベルＩＳｘ〜ＩＳｍａｘに対する階調補正ゲイ
ンを算出し、図２７の点線で示す入力信号レベル（補正
前特性）に応じて、図２７の実線で示す補正後特性とな
るような補正データを生成する。
号特徴検出部２における最大値検出部２２の検出結果Ｉ
Ｓｍａｘと、階調補正開始点制御回路１３２からの出力
である、補正開始点制御信号と、光源制御データ作成部
１０５で生成された光源制御データ信号に基づいて、入
力信号レベルＩＳｘ〜ＩＳｍａｘに対する階調補正ゲイ
ンを算出し、図２７の点線で示す入力信号レベル（補正
前特性）に応じて、図２７の実線で示す補正後特性とな
るような補正データを生成する。
【０１１７】階調補正ゲイン制御回路１４１は、前述の
第１の実施形態や第２の実施形態における階調補正方法
に加えて、図２８に示すように、光源制御レベルに応じ
て階調補正ゲインのレベルを可変し、図２７の白ピーク
部に上下方向の矢印で示すように、光源制御レベル、す
なわち光源輝度に連動して階調補正ゲインを制御する。
より具体的には、図２８のように光源制御レベルが低い
場合、すなわち暗いシーンに対応して光源輝度をＬ１
（ｍｉｎ）の方向に下げた場合は、白ピークの輝度が低
下するので、階調補正ゲインを最大ゲインｍａｘ＝×ｋ
となるように上げ、逆に明るいシーンに対応して光源輝
度をＬ２（ｍａｘ）の方向に上げた場合は、白ピークに
対するゲイン補正をさらに上げると他のシーンと比べて
映像の明るさ感に違和感が発生するので、階調補正ゲイ
ンを最小ゲインｍｉｎ＝×１となるように制御する。図
２８では、実線で示す補正特性（１）として、光源制御
レベルと階調補正ゲインの関係が線形特性である場合を
示しているが、点線で示す補正特性（２）や補正特性
（３）のように、光源制御レベルと階調補正ゲインの関
係を非線形特性としても良い。
第１の実施形態や第２の実施形態における階調補正方法
に加えて、図２８に示すように、光源制御レベルに応じ
て階調補正ゲインのレベルを可変し、図２７の白ピーク
部に上下方向の矢印で示すように、光源制御レベル、す
なわち光源輝度に連動して階調補正ゲインを制御する。
より具体的には、図２８のように光源制御レベルが低い
場合、すなわち暗いシーンに対応して光源輝度をＬ１
（ｍｉｎ）の方向に下げた場合は、白ピークの輝度が低
下するので、階調補正ゲインを最大ゲインｍａｘ＝×ｋ
となるように上げ、逆に明るいシーンに対応して光源輝
度をＬ２（ｍａｘ）の方向に上げた場合は、白ピークに
対するゲイン補正をさらに上げると他のシーンと比べて
映像の明るさ感に違和感が発生するので、階調補正ゲイ
ンを最小ゲインｍｉｎ＝×１となるように制御する。図
２８では、実線で示す補正特性（１）として、光源制御
レベルと階調補正ゲインの関係が線形特性である場合を
示しているが、点線で示す補正特性（２）や補正特性
（３）のように、光源制御レベルと階調補正ゲインの関
係を非線形特性としても良い。
【０１１８】図２９に、補正特性（１）の場合の光源制
御レベルと階調補正ゲインの時間軸での相対関係を示
す。図２９に示すように、光源制御レベルと階調補正ゲ
インを時間軸で同期させることで、映像シーンに対する
光源制御と階調制御のコントラスト改善効果を最大限に
発揮することができる。
御レベルと階調補正ゲインの時間軸での相対関係を示
す。図２９に示すように、光源制御レベルと階調補正ゲ
インを時間軸で同期させることで、映像シーンに対する
光源制御と階調制御のコントラスト改善効果を最大限に
発揮することができる。
【０１１９】階調補正ゲイン制御回路１４１でこのよう
な階調補正制御を行った階調補正後信号は、補正後最大
値検出部３４に入力される。補正後最大値検出部３４で
は、補正データの最大値を検出し、検出結果と出力信号
ダイナミックレンジ（出力Ｄレンジ）の最大値ＭＡＸと
の最大値比較を行い、階調補正後の最大値が出力信号ダ
イナミックレンジ（出力Ｄレンジ）の最大値と一致する
よう、階調補正ゲイン制御回路１４１に対して制御を行
う。さらに、映像信号特徴検出部５２における最小値検
出部２３の検出結果も階調補正ゲイン制御回路１４１に
入力され、入力された最小値ＩＳｍｉｎが入力信号に対
する階調補正開始レベルＩＳｘより大きい場合には、階
調補正開始レベルがＩＳｍｉｎと一致するように補正制
御を行う。
な階調補正制御を行った階調補正後信号は、補正後最大
値検出部３４に入力される。補正後最大値検出部３４で
は、補正データの最大値を検出し、検出結果と出力信号
ダイナミックレンジ（出力Ｄレンジ）の最大値ＭＡＸと
の最大値比較を行い、階調補正後の最大値が出力信号ダ
イナミックレンジ（出力Ｄレンジ）の最大値と一致する
よう、階調補正ゲイン制御回路１４１に対して制御を行
う。さらに、映像信号特徴検出部５２における最小値検
出部２３の検出結果も階調補正ゲイン制御回路１４１に
入力され、入力された最小値ＩＳｍｉｎが入力信号に対
する階調補正開始レベルＩＳｘより大きい場合には、階
調補正開始レベルがＩＳｍｉｎと一致するように補正制
御を行う。
【０１２０】なお、第４の実施形態では、光源制御デー
タを階調補正ゲイン制御回路１４１に入力し、光源制御
データに応じて階調補正ゲインを可変するようにした
が、これに限らず、例えば、光源制御データを階調補正
開始点制御回路１３２に入力し、光源制御データに応じ
て階調補正開始点を可変するようにしても構わない。こ
れにより、階調補正開始点をより適切に可変することが
可能となる。
タを階調補正ゲイン制御回路１４１に入力し、光源制御
データに応じて階調補正ゲインを可変するようにした
が、これに限らず、例えば、光源制御データを階調補正
開始点制御回路１３２に入力し、光源制御データに応じ
て階調補正開始点を可変するようにしても構わない。こ
れにより、階調補正開始点をより適切に可変することが
可能となる。
【０１２１】（第４の実施形態に対する種々の変形例）
図３０、図３１および図３２に、本実施形態に対する第
１の変形例、第２の変形例、および第３の変形例に係る
階調補正制御データ作成部の構成をそれぞれ示す。な
お、本実施形態に対する第１〜第３の変形例と、第２の
実施形態に対する第１〜第３の変形例との相違点は、光
源制御データ作成部１０５において生成された光源制御
データが、階調補正制御データ作成部に入力される点の
みである。従って、これら変形例についての動作につい
ては、第２の実施形態に対する第１〜第３の変形例の説
明、および第４の実施形態の説明から明らかである。よ
って、これら変形例についての詳しい説明を省略する。
図３０、図３１および図３２に、本実施形態に対する第
１の変形例、第２の変形例、および第３の変形例に係る
階調補正制御データ作成部の構成をそれぞれ示す。な
お、本実施形態に対する第１〜第３の変形例と、第２の
実施形態に対する第１〜第３の変形例との相違点は、光
源制御データ作成部１０５において生成された光源制御
データが、階調補正制御データ作成部に入力される点の
みである。従って、これら変形例についての動作につい
ては、第２の実施形態に対する第１〜第３の変形例の説
明、および第４の実施形態の説明から明らかである。よ
って、これら変形例についての詳しい説明を省略する。
【０１２２】なお、構成上の相違点としては、処理の具
体内容が各変形例において一部異なるため、図３０、図
３１、図３２の階調補正ゲイン制御回路の参照符号が、
図２６に示す第４の実施形態の階調補正ゲイン制御回路
１４１と異なっており、それぞれ１４２、１４３、１４
４となっている。また、これに対応して、この階調補正
ゲイン制御回路を構成要素とする階調補正制御データ作
成部の参照符号も、図２６に示す第４の実施形態の階調
補正制御データ作成部７１と異なっており、それぞれ７
２、７３、７４となっている。
体内容が各変形例において一部異なるため、図３０、図
３１、図３２の階調補正ゲイン制御回路の参照符号が、
図２６に示す第４の実施形態の階調補正ゲイン制御回路
１４１と異なっており、それぞれ１４２、１４３、１４
４となっている。また、これに対応して、この階調補正
ゲイン制御回路を構成要素とする階調補正制御データ作
成部の参照符号も、図２６に示す第４の実施形態の階調
補正制御データ作成部７１と異なっており、それぞれ７
２、７３、７４となっている。
【０１２３】なお、第４の実施形態に対する変形例にお
いて、第４の実施形態と同様に、光源制御データ作成部
１０５によって作成された光源制御データを階調補正ゲ
イン制御回路１４１以外の構成部に入力するようにして
も構わない。これにより、例えば、光源制御データに応
じてゲイン切替え点を可変したり、最大リミット値を可
変したりすることができ、状況に応じてより適切な階調
補正を実現することができる。
いて、第４の実施形態と同様に、光源制御データ作成部
１０５によって作成された光源制御データを階調補正ゲ
イン制御回路１４１以外の構成部に入力するようにして
も構わない。これにより、例えば、光源制御データに応
じてゲイン切替え点を可変したり、最大リミット値を可
変したりすることができ、状況に応じてより適切な階調
補正を実現することができる。
【０１２４】以上のように、第４の実施形態およびその
変形例によれば、光源制御レベルと連動して階調制御レ
ベルを可変したり、光源制御レベルと階調制御制御を時
間軸で同期させることにより、様々なシーンに対してそ
の特徴を検出し、光源レベルと階調補正の両方で相対的
なコントラスト感を改善することができ、第１の実施形
態の効果に加えて、暗いシーンでの黒浮きの発生や原信
号のもつ暗部のノイズ感を顕在化させるような不具合の
発生、明るいシーンにおける明るさ感の不足、シーン毎
における原画の制作者の意図を補正ミスにより損なうこ
とを、より高いレベルで改善するとともに、コントラス
ト感を最大限高めることができ、高画質化を図ることが
できる。
変形例によれば、光源制御レベルと連動して階調制御レ
ベルを可変したり、光源制御レベルと階調制御制御を時
間軸で同期させることにより、様々なシーンに対してそ
の特徴を検出し、光源レベルと階調補正の両方で相対的
なコントラスト感を改善することができ、第１の実施形
態の効果に加えて、暗いシーンでの黒浮きの発生や原信
号のもつ暗部のノイズ感を顕在化させるような不具合の
発生、明るいシーンにおける明るさ感の不足、シーン毎
における原画の制作者の意図を補正ミスにより損なうこ
とを、より高いレベルで改善するとともに、コントラス
ト感を最大限高めることができ、高画質化を図ることが
できる。
【図１】本発明の第１の実施形態に係る映像表示装置の
構成を示す第１のブロック図である。
構成を示す第１のブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る映像表示装置の
構成を示す第２のブロック図である。光源輝度制御の一
方法を示す図である。
構成を示す第２のブロック図である。光源輝度制御の一
方法を示す図である。
【図３】映像信号特徴検出部２の具体構成を示すブロッ
ク図である。
ク図である。
【図４】階調補正制御データ作成部３の具体構成を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
【図５】第１の実施形態における階調補正動作の具体例
を示す図である。
を示す図である。
【図６】第１の実施形態に対する第１の変形例における
階調補正制御データ作成部１１の具体構成を示すブロッ
ク図である。
階調補正制御データ作成部１１の具体構成を示すブロッ
ク図である。
【図７】第１の実施形態に対する第１の変形例における
階調補正動作の具体例を示す図である。
階調補正動作の具体例を示す図である。
【図８】第１の実施形態に対する第２の変形例における
階調補正制御データ作成部１２の具体構成を示すブロッ
ク図である。
階調補正制御データ作成部１２の具体構成を示すブロッ
ク図である。
【図９】第１の実施形態に対する第２の変形例における
階調補正動作の具体例を示す図である。
階調補正動作の具体例を示す図である。
【図１０】第１の実施形態に対する第３の変形例におけ
る階調補正制御データ作成部１３の具体構成を示すブロ
ック図である。
る階調補正制御データ作成部１３の具体構成を示すブロ
ック図である。
【図１１】第１の実施形態に対する第３の変形例におけ
る階調補正動作の具体例を示す図である。
る階調補正動作の具体例を示す図である。
【図１２】本発明の第２の実施形態に係る映像表示装置
の構成を示すブロック図である。
の構成を示すブロック図である。
【図１３】ヒストグラム検出部２５の動作について説明
するための図である。
するための図である。
【図１４】階調補正制御データ作成部５３の具体構成を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【図１５】第２の実施形態における階調補正動作の具体
例を示す図である。
例を示す図である。
【図１６】第２の実施形態に対する第１の変形例におけ
る階調補正制御データ作成部５５の具体構成を示すブロ
ック図である。
る階調補正制御データ作成部５５の具体構成を示すブロ
ック図である。
【図１７】第２の実施形態に対する第１の変形例におけ
る階調補正動作の具体例を示す図である。
る階調補正動作の具体例を示す図である。
【図１８】第２の実施形態に対する第２の変形例におけ
る階調補正制御データ作成部５６の具体構成を示すブロ
ック図である。
る階調補正制御データ作成部５６の具体構成を示すブロ
ック図である。
【図１９】第２の実施形態に対する第２の変形例におけ
る階調補正動作の具体例を示す図である。
る階調補正動作の具体例を示す図である。
【図２０】第２の実施形態に対する第３の変形例におけ
る階調補正制御データ作成部５７の具体構成を示すブロ
ック図である。
る階調補正制御データ作成部５７の具体構成を示すブロ
ック図である。
【図２１】第２の実施形態に対する第３の変形例におけ
る階調補正動作の具体例を示す図である。
る階調補正動作の具体例を示す図である。
【図２２】本発明の第３の実施形態に係る映像表示装置
の構成を示すブロック図である。
の構成を示すブロック図である。
【図２３】第３の実施形態における入力映像信号のＡＰ
Ｌと光源制御レベルとの関係の具体例を示す図である。
Ｌと光源制御レベルとの関係の具体例を示す図である。
【図２４】本発明の第４の実施形態に係る映像表示装置
の構成を示すブロック図である。
の構成を示すブロック図である。
【図２５】第４の実施形態の構成の一部を示すブロック
図である。
図である。
【図２６】第４の実施形態における階調補正制御データ
作成部７１の具体構成を示すブロック図である。
作成部７１の具体構成を示すブロック図である。
【図２７】第４の実施形態における階調補正動作の具体
例を示す図である。
例を示す図である。
【図２８】第４の実施形態における光源制御レベルと階
調補正ゲインとの関係の具体例を示す図である。
調補正ゲインとの関係の具体例を示す図である。
【図２９】第４の実施形態における光源制御レベルと階
調補正ゲインとの関係の具体例を示す図である。
調補正ゲインとの関係の具体例を示す図である。
【図３０】第４の実施形態に対する第１の変形例におけ
る階調補正制御データ作成部７２の具体的構成を示すブ
ロック図である。
る階調補正制御データ作成部７２の具体的構成を示すブ
ロック図である。
【図３１】第４の実施形態に対する第２の変形例におけ
る階調補正制御データ作成部７３の具体的構成を示すブ
ロック図である。
る階調補正制御データ作成部７３の具体的構成を示すブ
ロック図である。
【図３２】第４の実施形態に対する第３の変形例におけ
る階調補正制御データ作成部７４の具体的構成を示すブ
ロック図である。
る階調補正制御データ作成部７４の具体的構成を示すブ
ロック図である。
【図３３】従来の映像表示装置の構成を示すブロック図
である。
である。
【図３４】従来の映像表示装置の映像信号特徴検出部２
０２の具体構成を示すブロック図である。
０２の具体構成を示すブロック図である。
【図３５】従来の映像表示装置における階調補正動作の
具体例を示す図である。
具体例を示す図である。
【図３６】従来の映像表示装置の光源制御に係る構成を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【図３７】従来の映像表示装置の光源制御に係る映像信
号特徴検出部２０２の具体的構成を示すブロック図であ
る。
号特徴検出部２０２の具体的構成を示すブロック図であ
る。
【図３８】従来の映像表示装置の光源制御に係る入力信
号のＡＰＬと光源制御レベルとの関係の具体例を示す図
である。
号のＡＰＬと光源制御レベルとの関係の具体例を示す図
である。
１ 入力映像信号 ２ 映像信号特徴検出部 ３ 階調補正制御データ作成部 ４ 映像信号処理回路 ５ 表示素子駆動部 ６ 表示素子 ７ マイコン ８ タイマー １１ 階調補正制御データ作成部 １２ 階調補正制御データ作成部 １３ 階調補正制御データ作成部 ２１ ＬＰＦ ２２ 最大値検出部 ２３ 最小値検出部 ２４ ＡＰＬ検出部 ２５ ヒストグラム検出部 ３１ 階調補正開始点信号 ３２ 階調補正開始点制御回路 ３３ 階調補正ゲイン制御回路 ３４ 補正後最大値検出部 ３５ 最大値リミット回路 ３６ ゲイン切替え点信号 ３７ ゲイン切替え点制御回路 ４３ 階調補正ゲイン制御回路 ４４ 階調補正ゲイン制御回路 ５２ 映像信号特徴検出部 ５３ 階調補正制御データ作成部 ５５ 階調補正制御データ作成部 ５６ 階調補正制御データ作成部 ５７ 階調補正制御データ作成部 ７０ 階調補正制御データ作成部 ７１ 階調補正制御データ作成部 ７２ 階調補正制御データ作成部 ７３ 階調補正制御データ作成部 ７４ 階調補正制御データ作成部 １０１ 光源駆動制御信号 １０２ 光源駆動回路 １０３ 光源 １０４ 光学系 １０５ 光源制御データ作成部 １３２ 階調補正開始点制御回路 １３３ 階調補正ゲイン制御回路 １３６ ゲイン切替え点制御回路 １４１ 階調補正ゲイン制御回路 １４２ 階調補正ゲイン制御回路 １４３ 階調補正ゲイン制御回路 １４４ 階調補正ゲイン制御回路 １５３ 階調補正ゲイン制御回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０９Ｇ 3/20 ６８０ Ｇ０９Ｇ 3/20 ６８０Ｃ 3/34 3/34 Ｊ Ｈ０４Ｎ 5/57 Ｈ０４Ｎ 5/57 5/66 5/66 Ａ １０２ １０２Ｂ (72)発明者 野田 均 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 5C006 AA11 AC21 BC11 BC16 EA01 EC11 FA54 FA56 5C026 CA02 CA16 5C058 AA06 BA08 BA29 BB25 EA02 5C080 AA10 BB05 DD01 GG08 JJ02 JJ04 JJ05 KK02 KK43
Claims (22)
- 【請求項１】 入力映像信号に基づいて表示素子を駆動
して映像を表示する映像表示装置であって、 前記入力映像信号の特徴を検出する特徴検出手段と、 前記特徴検出手段の検出結果に基づいて、前記入力映像
信号の階調を補正するための階調補正データを作成する
階調補正データ作成手段と、 前記階調補正データに基づいて前記入力映像信号を補正
する映像信号処理手段と、 前記映像信号処理手段によって補正された入力映像信号
に基づいて前記表示素子を駆動する表示素子駆動手段と
を備え、 前記階調補正データ作成手段は、所定の補正開始点より
小さな信号レベルについては補正を行わず、前記所定の
補正開始点より大きな信号レベルについては、当該補正
開始点を起点として、前記入力映像信号を白伸長するよ
うな階調補正データを作成することを特徴とする、映像
表示装置。 - 【請求項２】 前記特徴は、前記入力映像信号の有効表
示期間内における、最小値、最大値、平均輝度、および
映像輝度信号の分布情報のいずれかを含む、請求項１に
記載の映像表示装置。 - 【請求項３】 前記特徴検出手段は、前記入力映像信号
の信号レベルの最大値を検出する最大値検出手段を含
み、 前記階調補正データ作成手段は、前記最大値検出手段に
よって検出された前記入力映像信号の最大値を出力信号
のダイナミックレンジ特性の最大値に一致させるような
前記階調補正データを作成することを特徴とする、請求
項１に記載の映像表示装置。 - 【請求項４】 前記特徴検出手段は、前記入力映像信号
の信号レベルの最大値を検出する最大値検出手段を含
み、 前記階調補正データ作成手段は、前記最大値検出手段に
よって検出された前記入力映像信号の最大値を所定のリ
ミット値に一致させるような前記階調補正データを作成
することを特徴とする、請求項１に記載の映像表示装
置。 - 【請求項５】 前記特徴検出手段は、前記入力映像信号
の信号レベルの最大値を検出する最大値検出手段を含
み、 前記階調補正データ作成手段は、前記所定の補正開始点
よりも大きい信号レベルにおいて、少なくとも１以上の
階調補正ゲイン切り替え点を有するような前記階調補正
データを作成することを特徴とする、請求項１に記載の
映像表示装置。 - 【請求項６】 前記階調補正データ作成手段は、前記所
定の補正開始点から前記階調補正ゲイン切り替え点まで
の輝度信号に対する伸長度合が、前記階調補正ゲイン切
り替え点より大きい輝度信号に対する伸長度合よりも大
きいことを特徴とする、請求項５に記載の映像表示装
置。 - 【請求項７】 前記特徴検出手段の検出結果に応じて前
記所定の補正開始点を可変する補正開始点制御手段をさ
らに備える、請求項１に記載の映像表示装置。 - 【請求項８】 前記特徴検出手段の検出結果に応じて前
記階調補正ゲイン切り替え点を可変するゲイン切り替え
点制御手段をさらに備える、請求項５に記載の映像表示
装置。 - 【請求項９】 前記表示素子が光変調作用を有する表示
素子であって、 前記表示素子に対して光を照射する光源と、 前記特徴検出手段の検出結果に応じて前記光源を制御す
るための光源制御データを作成する光源制御データ作成
手段と、 光源制御データに基づいて前記光源を駆動する光源駆動
手段とをさらに備える、請求項１に記載の映像表示装
置。 - 【請求項１０】 前記階調補正データ作成手段は、前記
光源制御データに基づく光源駆動条件と時間的に同期し
て前記入力映像信号に対する階調補正を行うような前記
階調補正データを作成することを特徴とする、請求項９
に記載の映像表示装置。 - 【請求項１１】 前記階調補正データ作成手段は、前記
光源制御データに基づく光源駆動レベルの制御と連動し
て前記入力映像信号に対する階調補正ゲインを制御し、 前記光源の駆動制御レベルと前記階調補正ゲインのレベ
ルの相対関係が所定の線形あるいは非線形の関係である
ことを特徴とする、請求項９に記載の映像表示装置。 - 【請求項１２】 入力映像信号に基づいて表示素子を駆
動して映像を表示する映像表示方法であって、 前記入力映像信号の特徴を検出する特徴検出ステップ
と、 前記特徴検出ステップの検出結果に基づいて、前記入力
映像信号の階調を補正する階調補正ステップと、 前記階調補正ステップによって補正された入力映像信号
に基づいて前記表示素子を駆動する表示素子駆動ステッ
プとを備え、 前記階調補正ステップは、所定の補正開始点より小さな
信号レベルについては補正を行わず、前記所定の補正開
始点より大きな信号レベルについては、当該補正開始点
を起点として、前記入力映像信号を白伸長するように階
調補正することを特徴とする、映像表示方法。 - 【請求項１３】 前記特徴は、前記入力映像信号の有効
表示期間内における、最小値、最大値、平均輝度、およ
び映像輝度信号の分布情報のいずれかを含む、請求項１
２に記載の映像表示方法。 - 【請求項１４】 前記特徴検出ステップは、前記入力映
像信号の信号レベルの最大値を検出する最大値検出ステ
ップを含み、 前記階調補正ステップは、前記最大値検出ステップによ
って検出された前記入力映像信号の最大値を出力信号の
ダイナミックレンジ特性の最大値に一致させるように階
調補正することを特徴とする、請求項１２に記載の映像
表示方法。 - 【請求項１５】 前記特徴検出ステップは、前記入力映
像信号の信号レベルの最大値を検出する最大値検出ステ
ップを含み、 前記階調補正ステップは、前記最大値検出ステップによ
って検出された前記入力映像信号の最大値を所定のリミ
ット値に一致させるように階調補正することを特徴とす
る、請求項１２に記載の映像表示方法。 - 【請求項１６】 前記特徴検出ステップは、前記入力映
像信号の信号レベルの最大値を検出する最大値検出ステ
ップを含み、 前記階調補正ステップは、前記所定の補正開始点よりも
大きい信号レベルにおいて、少なくとも１以上の階調補
正ゲイン切り替え点を有するように階調補正することを
特徴とする、請求項１２に記載の映像表示方法。 - 【請求項１７】 前記階調補正ステップは、前記所定の
補正開始点から前記階調補正ゲイン切り替え点までの輝
度信号に対する伸長度合が、前記階調補正ゲイン切り替
え点より大きい輝度信号に対する伸長度合よりも大きい
ことを特徴とする、請求項１６に記載の映像表示方法。 - 【請求項１８】 前記特徴検出ステップの検出結果に応
じて前記所定の補正開始点を可変する補正開始点制御ス
テップをさらに備える、請求項１２に記載の映像表示方
法。 - 【請求項１９】 前記特徴検出ステップの検出結果に応
じて前記階調補正ゲイン切り替え点を可変するゲイン切
り替え点制御ステップをさらに備える、請求項１６に記
載の映像表示方法。 - 【請求項２０】 前記表示素子が光源からの光を変調す
る光変調作用を有する表示素子であって、 前記特徴検出ステップの検出結果に応じて前記光源を駆
動する光源駆動ステップをさらに備える、請求項１２に
記載の映像表示方法。 - 【請求項２１】 前記階調補正ステップは、前記光源駆
動ステップによる前記光源の駆動条件と時間的に同期し
て前記入力映像信号に対する階調補正を行うことを特徴
とする、請求項２０に記載の映像表示方法。 - 【請求項２２】 前記階調補正ステップは、前記光源駆
動ステップによる光源駆動レベルの制御と連動して前記
入力映像信号に対する階調補正ゲインを制御し、 前記光源の駆動制御レベルと前記階調補正ゲインのレベ
ルの相対関係が所定の線形あるいは非線形の関係である
ことを特徴とする、請求項２０に記載の映像表示方法。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001177225A JP2002366121A (ja) | 2001-06-12 | 2001-06-12 | 映像表示装置および映像表示方法 |
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|---|---|---|---|
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002366121A true JP2002366121A (ja) | 2002-12-20 |
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