JP2005345678A

JP2005345678A - 携帯表示機器

Info

Publication number: JP2005345678A
Application number: JP2004164237A
Authority: JP
Inventors: Takahiro Nanba; 隆広難波; Masahiro Naito; 正博内藤
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2004-06-02
Filing date: 2004-06-02
Publication date: 2005-12-15

Abstract

【課題】画像処理速度を遅くすることのない簡易な画像処理で消費電力を低減できる携帯表示機器を得る。
【解決手段】バッテリ残量検出回路９は、バッテリ１０の残量を検出して判別値ｃを出力し、階調特性変更回路２は、選択回路８によってバッテリ残量検出回路９の出力値ｃに応じてγテーブル５、６、７の内から使用するγテーブルを選択し、画像処理エンジン１から入力された画像信号Ｒ，Ｇ，Ｂの階調特性を、選択されたγテーブルに従って変更した信号Ｒ’，Ｇ’，Ｂ’を表示ドライバ１１に出力し、表示ドライバ１１は信号Ｒ’，Ｇ’，Ｂ’を有機ＥＬパネル１２に表示する。この階調特性変更回路２は、画像信号Ｒ，Ｇ，Ｂの画像をそのまま表示したときよりも有機ＥＬパネル１２の平均輝度が低下するように、画像信号Ｒ，Ｇ，Ｂの階調特性を画像の全領域について一律な処理により変更する。
【選択図】図１

Description

本発明は、携帯端末機器に関し、例えば携帯端末機器における自発光型の表示デバイスにおける消費電力を低減する手法に関するものである。

従来の携帯端末機器は、自発光型の表示装置の消費電力を抑える為に、表示させる画像データのデザイン、例えば表示文字色や背景色を調整して自発光型の表示機器における消費電力を低下させていた（例えば特許文献１参照）。

特開２００２−１９９０７８号公報

しかしながら、従来の携帯表示機器は、例えば表示文字色や背景色を調整して自発光型の表示機器における消費電力を低下させていたため、実際に消費電力を低下させる場合は画像自体の各部分の色情報を把握した上で、視認性を損ねないような画像デザインを作成する必要があり、このような画像処理を行う為の複雑な信号処理が必要になる。しかもこのような信号処理は、例えば携帯表示機器でのメニュー画面や、待ち受け画面など、携帯表示機器が固有にもっている画像を表示させる場合のみ有効であり、近年増大しているカメラ付き携帯電話などにおけるカメラ撮影画像の表示においては、カメラからの高精細で情報量の多い画像のリアルタイムでの表示処理が必要となることから、画像処理速度が遅くなり、表示画像が乱れるといった不具合が発生する。

本発明は、かかる問題点を解決するためになされたもので、画像処理速度を遅くすることのない簡易な画像処理で消費電力を低減できる携帯表示機器を得ることを目的としている。

本発明にかかる携帯表示機器は、入力映像信号の画像に対して自発光型表示装置に表示される画像の平均輝度が低下するように（入力映像信号の画像をそのまま表示したときよりも自発光型表示装置の平均輝度が低下するように）、入力映像信号の階調特性を画像の全領域について一律な処理により変更する階調特性変更回路を具備するものである。

本発明によれば、入力画像の階調特性を、その画像の全領域で一律な処理により自発光型表示装置の平均輝度が低下する特性に変更して、自発光型表示装置に表示するので、画像処理速度を遅くすることなく、自発光型の表示装置での消費電力を低減できるという効果がある。

実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１の携帯表示機器を示す図である。この実施の形態１の携帯表示機器は、画像処理エンジン１と、入力映像信号Ｒ，Ｇ，Ｂの階調特性を変更する階調特性変更回路２と、１つ以上の閾値を使用してバッテリの残量を検出するバッテリ残量検出回路９と、バッテリ１０と、階調特性変更回路２から出力された映像信号Ｒ’，Ｇ’，Ｂ’の画像を有機ＥＬパネル１２に表示させる表示ドライバ１１と、自発光型表示機器である有機ＥＬパネル１２と、カメラモジュール１００と、メモリ１０１とを備えている。階調特性変更回路２は、入力映像信号Ｒ，Ｇ，Ｂの階調特性を変更するための互いに異なるγ特性からなるγテーブル５，６，７と、バッテリ残量検出回路９の出力値ｃに応じてγテーブル５，６，７から１つのγテーブルを選択する選択回路８と、Ｒフォーマット変換回路２０１と、Ｇフォーマット変換回路２０２と、Ｂフォーマット変換回路２０３とを有する。

カメラモジュール１００は例えば携帯電話などに用いられている写真撮影用のレンズ部とレンズ部によって集められた光学情報を映像信号に変換する信号処理回路から構成されるものである。また、メモリ１０１は例えばＭＰＥＧエンコード処理が施された映像ファイルを蓄積可能なメモリで実現されており、携帯表示機器を使用するユーザが任意の映像ファイルを書き込んだフラッシュメモリカードなどがこれに相当する。これらカメラモジュール１００，メモリ１０１からの映像信号は、画像処理エンジン１に入力される。

画像処理エンジン１は、前記カメラモジュール１００からの映像信号、およびメモリ１０１に書き込まれた映像ファイルの映像情報を、表示デバイスに表示させる為にＲＧＢ信号（赤色，緑色，青色の原色信号）に変換する機能を有している。この処理には高速のＣＰＵを用いるソフトウェア処理や、ハードウェアによる信号処理が必要である。例えばカメラモジュール１００からの映像信号は通常ＲＧＢ（赤色，緑色，青色）各８ｂｉｔのフルカラー情報で出力されるが、この信号をＪＰＥＧやＭＰＥＧといった画像フォーマットのデータに変換してメモリ１０１に書き込んだり、階調特性変更回路２に出力するための処理を行う。またメモリ１０１に書き込まれているＪＰＥＧやＭＰＥＧフォーマットの画像ファイルをデコード処理してＲＧＢの映像信号に変換する機能を有する。

画像処理エンジン１の出力信号はＲＧＢ各色毎に階調特性が変更できるように、ＲＧＢ個々に（信号Ｒ，Ｇ，Ｂとして）階調特性変更回路２に入力され、階調特性変更回路２から表示ドライバ１１に出力される。

ＲＧＢ信号に分けられて階調特性変更処理を施された映像信号は、表示ドライバ１１において、画素単位で有機ＥＬパネル１２に画像を表示する為に必要な処理が施された後、有機ＥＬパネル１２にその画像情報が出力される。これにより、カメラモジュール１００からのカメラ画像、あるいはメモリ１０１上の画像ファイルを有機ＥＬパネル１２に表示することができる。

次に前記階調特性変更回路２に関する動作について説明する。バッテリ１０は携帯表示機器の電源であり、乾電池や充電式電池など携帯端末機器で通常よく使われている電源である。バッテリ残量検出回路９は前記バッテリ１０の残量を常時検出する残量検出回路４００と、閾値検出回路４０１から構成される。残量検出回路４００は例えば図２に示すように、バッテリ１０の残量が満杯（バッテリ１０が全く消費されていない）の場合には残量検出の出力値ｋとして１０進数の”１０”を出力し、バッテリ１０の消耗度に応じてｋ＝９、８、７・・とし、バッテリ１０の残量が満杯の場合の５０％時をｋ＝”５”、満杯に対して２０％しか残量が無い場合をｋ＝”２”とし、バッテリ１０が空の場合ｋ＝”０”を出力する。

閾値検出回路４０１では閾値ａ及び閾値ｂ（ａ，ｂは０〜１０の整数で、かつａ＞ｂの場合）に対する判別値ｃを出力し、例えば残量検出回路４００の出力値ｋ≧ａの場合ｃ＝”００”、ｂ≦ｋ＜ａの場合ｃ＝”０１”、ｋ＜ｂの場合ｃ＝”１１”を選択回路８に出力する。図２に示すように、ａ＝５，ｂ＝２に設定した場合には、ｋ＝０または１であればｃ＝”１１”が出力され、ｋ＝２または３または４であればｃ＝”０１”が出力され、ｋ≧５であればｃ＝”００”が出力される。

γテーブル５、γテーブル６、γテーブル７は、階調特性変更回路２において階調特性の変更を行う場合に使用するデータ変換用のテーブルであり、例えば図３に示すように入力データに対する出力データの関係が一対一で決定されるルックアップテーブルなどで実現できる。

図３はγテーブル５、γテーブル６、γテーブル７の一例である。例えばγテーブル５は入力階調＝出力階調となるテーブル、γテーブル６は入力階調が２ステップ上がる毎に出力階調が１ステップ上がるようなテーブルであって、入力階調＝０、１の場合は出力階調＝０、入力階調＝２，３の場合は出力階調＝１、入力階調＝２５４，２５５の場合は出力階調＝１２７といった変換を行う。またγテーブル７は入力階調が４ステップ上がる毎に出力階調２０６が１ステップ上がるようなテーブルである。このようなγテーブル５、γテーブル６、γテーブル７のいずれかを用いると、入出力階調特性として図４のような特性が得られ、入力階調に対して一定の割合で均一に階調を下げることが可能である。

図５は選択回路８の入出力信号のタイミング図である。選択回路８は、画像処理エンジン１からの出力信号Ｒ，Ｇ，Ｂを信号ｄとしてγテーブル５，６，７に出力する。例えば図５に示すように選択回路８の入力信号Ｒ，Ｇ，Ｂが時間軸上でずれて出力されている場合には、信号ｄにはＲＧＢが連続して出力される。

また選択回路８では、前記バッテリ残量検出回路９の出力値ｃに応じて、例えばｃ＝”００”の場合γテーブル５からの出力階調信号ｅが選択され、ｃ＝”０１”の場合γテーブル６からの出力階調信号ｆが選択され、ｃ＝”１１”の場合γテーブル７からの出力階調信号ｇが選択されるような選択処理が行われる。例えばｃ＝”００”の場合、出力階調信号ｅ、ｆ、ｇの中からｅが選択されることから、この選択回路８は図５に示すとおり出力階調信号ｅのうちのＲ成分を信号ｈとしてＲフォーマット変換回路２０１に出力し、出力階調ｅのＧ成分を信号ｉとしてＧフォーマット変換回路２０２に出力し、出力階調ｅのＢ成分を信号ｊとしてＢフォーマット変換回路２０３に出力する。

ＲＧＢのフォーマット変換回路２０１，２０２，２０３は画像処理エンジン１からのＲＧＢ画像信号の値に対して、前記γテーブル５，６，７の内のいずれか選択されたγテーブルによる階調変更処理が施された信号ｈ、ｉ、ｊをそれぞれ出力信号Ｒ’，Ｇ’，Ｂ’として表示ドライバ１１に出力する際に、表示ドライバ１１であらかじめ定められた信号フォーマットに変換する処理を施した後、出力する処理を行う。この出力信号Ｒ’，Ｇ’，Ｂ’は有機ＥＬパネル１２に入力されることにより、画像を表示することが可能となる。

これらフォーマット変換回路２０１〜２０３は、画像処理エンジン１からのＲＧＢ画像信号に対して、γテーブル５〜７をルックアップテーブルとして用い、その引数を階調特性変更後の出力値Ｒ’，Ｇ’，Ｂ’として後段の表示ドライバ１１に出力するものである。表示ドライバ１１への出力は一般に出力インターフェース方式が決まっており、例えば携帯電話用ＬＣＤなどで用いられるものとしては、ＲＧＢ各色をデータ転送の基本とした伝送方式に則した方式で出力する必要があることから、フォーマット変換回路２０１〜２０３は、階調特性変更後のＲＧＢデータを適切な出力フォーマットに変換して出力する。

また、画像処理エンジン１からの画像信号Ｒ，Ｇ，Ｂは、選択回路８のみならず、フォーマット変換回路２０１〜２０３にも入力されるが、フォーマット変換回路２０１〜２０３において、これらの画像信号Ｒ，Ｇ，Ｂは、例えばフォーマット変換処理のトリガとして使用される。すなわち、フォーマット変換回路２０１〜２０３においては、画像処理エンジン１からの信号Ｒ，Ｇ，Ｂをそれぞれ検出した場合、表示ドライバ１１への出力フォーマットに基づいた出力フォーマット変換処理を開始するための開始信号として用いられる。通常、これら信号Ｒ，Ｇ，Ｂに対してのγテーブル５〜７を用いた階調特性の変更処理は、一定の処理時間によって完了する（図５のＲＧＢ入力に対する出力ｈ〜ｊが時間軸上遅れているのはその処理時間を意味する）ことから、階調特性変更後の出力データｈ〜ｊが選択回路８からフォーマット変換回路２０１〜２０３に出力されるタイミングも画像処理エンジン１からの信号Ｒ，Ｇ，Ｂによって判る。

なお、フォーマット変換回路２０１〜２０３に画像処理エンジン１からの信号Ｒ，Ｇ，Ｂを直接入力しなくても、例えば選択回路８から出力データｈ〜ｊと並行して信号Ｒ，Ｇ，Ｂの開始を示すタイミング信号をフォーマット変換回路２０１〜２０３にそれぞれ出力する方法でも、フォーマット変換回路２０１〜２０３においてフォーマット変換処理を行うことは可能である。

このように、階調特性変更回路２は、選択回路８により選択されたγテーブルに従って、入力映像信号Ｒ，Ｇ，Ｂの画像に対して有機ＥＬパネル１２に表示される画像の平均輝度が低下するように、入力映像信号Ｒ，Ｇ，Ｂの階調特性を、画像の全領域について一律な処理であり、かつＲＧＢ成分のそれぞれについても一律な処理により変更する。

次に、消費電力を下げる方法に関して具体的な例を説明する。まず自発光素子に関して、階調特性による消費電力の変化について説明する。図６は一般的な自発光素子、例えば有機ＥＬパネル用表示ドライバおよびそれと組み合わせて画像を表示させる有機ＥＬパネルにおける入力階調値と相対輝度に関する特性を示す。相対輝度は有機ＥＬパネルの場合、発光可能な最大輝度値を１とした際の、輝度比率を示すものである。この図６からも判るように、入力階調と相対輝度の関係は一意に決定するものであり、入力階調値が大きいほど、相対輝度は高くなる。また図７は有機ＥＬ素子における発光輝度値に対する消費電流の変化を示す図である。Ｉｒは赤色有機ＥＬ素子、Ｉｇは緑色有機ＥＬ素子、Ｉｂは青色有機ＥＬ素子の消費電流を示す。この図７から判るように、色毎に傾きの違いはあるにしても、発光輝度に比例して消費電流が大きくなる。

一方、図８は有機ＥＬ素子における電気的等価回路の図である。３００は有機ＥＬ素子の等価回路、３０１は整流成分、３０２ａ，３０２ｂは抵抗成分、３０３は容量成分、３０４は有機ＥＬ素子の等価回路３００に印加する直流電流を供給する直流定電流源を示す。一般的に有機ＥＬ素子を単純に発光させるには前記直流定電流源３０４により、直流電流を印加すればよい。また、この有機ＥＬ素子の等価回路３００の輝度を変化させるには印加する直流電流を変化させればよく、例えば印加電流を増加した場合の有機ＥＬ素子の発光輝度特性は前記図７のように電流に比例して輝度が増加する特性を持つ。

図７および図８から、有機ＥＬ素子に流す電流を増加させ、輝度を上昇させることによって有機ＥＬ素子の等価回路３００における消費電力も高くなるので、輝度の高い画像を有機ＥＬパネル１２に表示させる場合は輝度の低い画像に比べて消費電力が高くなることがわかる。

ここで前記同様バッテリ残量検出回路９で設定された閾値ａ，ｂを例えばａ＝５、ｂ＝２に設定する。携帯表示機器は通常使用していくとともに、バッテリ残量は未使用時に比べ低下していくが、バッテリ満杯時ではバッテリ残量ｋ＞ａであることから、バッテリ残量検出回路９からの出力信号ｃ＝”００”となり、選択回路８においてはγテーブル５を選択する。この状態では入力階調すなわち信号ｄ＝出力階調である信号ｅとなり、入力階調値と出力階調値がまったく同じである。この結果画像処理エンジン１からの出力信号Ｒ，Ｇ，Ｂは、フォーマット変換回路２０１〜２０３によって階調特性が変化することがない。

次にバッテリ残量ｋがａより下回った場合は、選択回路８においてバッテリ残量検出回路９からの出力信号ｃ＝”０１”となることから、選択回路８においてはγテーブル６を選択している。この状態では入力階調にあたる信号ｄは出力階調である信号ｆに変更される。このγテーブル６は図４にあるように、階調特性の値がγテーブル５の場合より全階調において１／２の値に変更されるような特性をもっていることから、出力階調信号ｆ＝入力階調信号ｄ／２となる。このことはすなわち入力画像全体において階調特性を１／２にすることから、画像全体の平均輝度を下げることになる。

この結果、バッテリ残量がａより下回った場合は、前記図７の特性からも画像表示時の有機ＥＬパネル１２における消費電力が、バッテリ１０が満杯の場合に比べ、大幅に低下する。

さらにバッテリ残量がｂ（ｂ＜ａ）より下回った場合は、選択回路８においてはγテーブル７を選択している。この状態では入力階調である信号ｄは出力階調である信号ｇに変更される。このγテーブル７は図４にあるように、階調特性の値がγテーブル５の場合より全階調において１／４の値に変更されるような特性をもっていることから、出力階調信号ｆ＝入力階調信号ｄ／４となり、前記γテーブル６を使用した場合よりもさらに画面表示時の有機ＥＬパネル１２における表示画像の平均輝度が下がり、その結果消費電力が低下する。

すなわち、γテーブル６，７においては入力階調＝出力階調となる特性をもつγテーブル５に対して、出力階調が入力階調の１／２、あるいは１／４となるような値に設定している。バッテリ残量に応じて段階的に出力階調値を小さくすることにより、表示画像の輝度が急激に変化することを防ぎ、携帯表示機器を使用するユーザが感じる表示輝度変化を最小限に抑えつつ、消費電力を低減することが可能になる。

図９は本実施の形態１における選択回路８の出力信号ｈ，ｉ，ｊの決定処理を示すフローチャートである。まず、ステップＳ１で、バッテリ残量検出回路９の残量検出回路４００は、バッテリ１０の残量を検出し、バッテリ残量検出回路９の閾値検出回路４０１に残量検出値ｋを出力する。すると、閾値検出回路４０１は、ステップＳ２で、残量検出値ｋを閾値ａと比較して、ｋ≧ａであるか否かを判別し、ｋ≧ａであれば、ステップＳ３で、判別値ｃ＝”００”を選択回路８に出力する。選択回路８は、判別値ｃ＝”００”のときには、ステップＳ４で、γテーブル５を選択し、入力階調信号ｄに対するγテーブル５からの出力階調信号ｅを信号ｈ，ｉ，ｊとして階調特性変更回路２に出力する。すなわち、出力階調信号ｅのＲ成分を信号ｈとしてＲフォーマット変換回路２０１に出力し、出力階調信号ｅのＧ成分を信号ｉとしてＧフォーマット変換回路２０２に出力し、出力階調信号ｅのＢ成分を信号ｊとしてＢフォーマット変換回路２０３に出力する。

また、上記ステップＳ２でｋ≧ａでなければ（ｋ＜ａであれば）、閾値検出回路４０１は、ステップＳ５で、残量検出値ｋを閾値ａおよび閾値ｂと比較して、ａ＞ｋ≧ｂであるか否かを判別し、ａ＞ｋ≧ｂであれば、ステップＳ６で、判別値ｃ＝”０１”を選択回路８に出力する。選択回路８は、判別値ｃ＝”０１”のときには、ステップＳ７で、γテーブル６を選択し、入力階調信号ｄに対するγテーブル６からの出力階調信号ｆを信号ｈ，ｉ，ｊとして階調特性変更回路２に出力する。すなわち、出力階調信号ｆのＲ成分を信号ｈとしてＲフォーマット変換回路２０１に出力し、出力階調信号ｆのＧ成分を信号ｉとしてＧフォーマット変換回路２０２に出力し、出力階調信号ｆのＢ成分を信号ｊとしてＢフォーマット変換回路２０３に出力する。

また、上記ステップＳ５でａ＞ｋ≧ｂでなければ（ｋ＜ｂであれば）、閾値検出回路４０１は、ステップＳ８で、判別値ｃ＝”１１”を選択回路８に出力する。選択回路８は、判別値ｃ＝”１１”のときには、ステップＳ９で、γテーブル７を選択し、入力階調信号ｄに対するγテーブル７からの出力階調信号ｇを信号ｈ，ｉ，ｊとして階調特性変更回路２に出力する。すなわち、出力階調信号ｇのＲ成分を信号ｈとしてＲフォーマット変換回路２０１に出力し、出力階調信号ｇのＧ成分を信号ｉとしてＧフォーマット変換回路２０２に出力し、出力階調信号ｇのＢ成分を信号ｊとしてＢフォーマット変換回路２０３に出力する。

以上のように実施の形態１によれば、入力画像の階調特性を、その画像の全領域で一律な処理により有機ＥＬパネル１２の平均輝度が低下する特性に変更して、有機ＥＬパネル１２に表示するので、画像処理速度を遅くすることなく、自発光型の表示装置での消費電力を低減することが可能となる。

また、バッテリ残量を常時検知し、その残量値が一定以上に低下した場合に、入力画像の階調特性を有機ＥＬパネル１２の平均輝度が低下する特性に変更することにより、バッテリ残量が少なくなった場合に、有機ＥＬパネル１２での消費電力を低減することが可能となる。

また、バッテリ残量検出回路９に複数の閾値を設定して、入力画像の階調特性をバッテリ残量に応じて段階的に変化させることにより、急激に階調特性を変更する場合よりも有機ＥＬパネル１２に表示された画像の輝度変化が緩やかになり、輝度変化に対する視認上の違和感を感じることが少なくなる。

なお、前記説明においては閾値をａ、ｂの２種類設定し、それに対応したγテーブルを３つ設けたが、必ずしも閾値を２つ設ける必要は無く、閾値を単純に１種類設定して、γテーブルを２種類すなわち階調特性の変化を２段階使用して、平均輝度を下げることが可能であり、この結果消費電力を低減する効果を得るようにしてもよい。

また、逆に閾値を３個以上、複数個設定してバッテリ残量の変化を細かく検出して、それに伴いγテーブルを必要個数設けることにより、有機ＥＬパネル１２に表示される画像の輝度変化にも同様に消費電力を低減する効果を得るとともに、表示輝度の変化がより細かくなることにより、携帯表示機器を使用するユーザが感じる表示輝度変化を最小限に抑える効果をより大きくしてもよい。

なお、前記説明においては、自発光素子として有機ＥＬを用いた場合を説明しているが、前記図６のように入力階調に対して相対輝度が一意に決定し、かつ前記図７のように消費電力が輝度に比例して変化する他の自発光素子、およびその自発光素子に適した表示ドライバを用いることによって、同様の効果が得られる。

実施の形態２．
図１０はこの発明の実施の形態２の携帯表示機器を示す図であり、図１と同様のものには同じ符号を付してある。この実施の形態２の携帯表示機器は、画像処理エンジン１と、階調特性変更回路２と、バッテリ残量検出回路９と、バッテリ１０と、表示ドライバ１１と、有機ＥＬパネル１２と、カメラモジュール１００と、メモリ１０１と、アプリケーションＣＰＵ１１０と、動作モードを検出して有機ＥＬパネル１２に表示される画像の内容を判別する動作モード検出回路１１１を備えている。階調特性変更回路２は、γテーブル５，６，７と、選択回路８と、Ｒフォーマット変換回路２０１と、Ｇフォーマット変換回路２０２と、Ｂフォーマット変換回路２０３とを有する。

この実施の形態２が実施の形態１と異なる部分は、携帯表示機器の各種機能、例えばメール機能やＷｅｂ機能を実現するためのＣＰＵであるアプリケーションＣＰＵ１１０と、このアプリケーションＣＰＵ１１０から出力される動作モード信号ｐにより動作モードを検出して有機ＥＬパネル１２に表示される画像の内容を判別し、例えばテキストデータが表示されるメール機能動作中には”１”であり、その他の機能を使用中の場合は”０”であるような判別信号ｑを選択回路８に出力するモード検出回路１１１とを備え、選択回路８が、バッテリ残量検出回路９から出力されたバッテリ残量の判別値ｃおよびモード検出回路１１１から出力された画像内容の判別信号ｑに応じてγテーブル５、６、７のいずれかを選択することである。

アプリケーションＣＰＵ１１０ではメール機能やＷｅｂ機能、カメラ機能を実現し、それらの動作を把握すべく動作していることから、複数の機能が実現できる携帯表示機器において、現在どのような機能が使用されているかといった状態を常時把握しており、例えばインターネット使用時にはｐ＝”１”、メール使用時はｐ＝”２”、カメラ撮影時はｐ＝”３”といったモード検出信号ｐを出力する。動作モード検出回路１１１では、この信号ｐから、例えばメール使用時出力される”２”を検知した場合にはｑ＝”１”となり、その他の状態の場合はｑ＝”０”となる判別信号ｑを生成し、この判別信号ｑを選択回路８に出力する。

そして、本実施の形態２においては、選択回路８は、前記実施の形態１で記載したバッテリ残量検出回路９の出力値ｃを用いるだけでなく、前記動作モード検出回路１１１の出力信号ｑも用いて、γテーブル５、６、７の選択をする。具体的には、バッテリ残量が閾値ａより小さくなった場合で、かつ動作モード検出回路１１１の出力信号ｑ＝”１”の場合には、γテーブルを段階的に選ばずに消費電力を抑えるために最も効果の高いγテーブル７を選択する。あるいは、図１１に示すように、動作モード検出回路１１１の出力ｑ信号＝”１”の場合には、バッテリ残量がいかなる量であっても、消費電力を抑えるために最も効果の高いγテーブル７を選択する。

図１１は本実施の形態２における選択回路８の出力信号ｈ，ｉ，ｊの決定処理を示すフローチャートである。まず、ステップＳ１で、バッテリ残量検出回路９の残量検出回路４００は、バッテリ１０の残量を検出し、バッテリ残量検出回路９の閾値検出回路４０１に残量検出値ｋを出力する。すると、閾値検出回路４０１は、ステップＳ２で、残量検出値ｋを閾値ａと比較して、ｋ≧ａであるか否かを判別し、ｋ≧ａであれば、ステップＳ３で、判別値ｃ＝”００”を選択回路８に出力する。

また、上記ステップＳ２でｋ≧ａでなければ（ｋ＜ａであれば）、閾値検出回路４０１は、ステップＳ５で、残量検出値ｋを閾値ａおよび閾値ｂと比較して、ａ＞ｋ≧ｂであるか否かを判別し、ａ＞ｋ≧ｂであれば、ステップＳ６で、判別値ｃ＝”０１”を選択回路８に出力し、ａ＞ｋ≧ｂでなければ（ｋ＜ｂであれば）、ステップＳ８で、判別値ｃ＝”１１”を選択回路８に出力する。

選択回路８は、閾値検出回路４０１からの判別値ｃが”００”または”０１”のときには、ステップＳ１０で、動作モード検出回路１１１の出力信号ｑの値がｑ＝”１”であるか否かを判別し、ｑ＝”１”でなければ（ｑ＝”０”であれば）、ステップＳ１１で、判別値ｃ＝”００”か否かを判別する。

そして、選択回路８は、動作モードの判別信号ｑ＝”０”かつバッテリ残量の判別値ｃ＝”００”のときには、ステップＳ４で、γテーブル５を選択し、入力階調信号ｄに対するγテーブル５からの出力階調信号ｅを信号ｈ，ｉ，ｊとして階調特性変更回路２に出力する。すなわち、出力階調信号ｅのＲ成分を信号ｈとしてＲフォーマット変換回路２０１に出力し、出力階調信号ｅのＧ成分を信号ｉとしてＧフォーマット変換回路２０２に出力し、出力階調信号ｅのＢ成分を信号ｊとしてＢフォーマット変換回路２０３に出力する。

また、選択回路８は、動作モードの判別信号ｑ＝”０”かつバッテリ残量の判別値ｃ＝”０１”のときには、ステップＳ７で、γテーブル６を選択し、入力階調信号ｄに対するγテーブル６からの出力階調信号ｆを信号ｈ，ｉ，ｊとして階調特性変更回路２に出力する。すなわち、出力階調信号ｆのＲ成分を信号ｈとしてＲフォーマット変換回路２０１に出力し、出力階調信号ｆのＧ成分を信号ｉとしてＧフォーマット変換回路２０２に出力し、出力階調信号ｆのＢ成分を信号ｊとしてＢフォーマット変換回路２０３に出力する。

また、選択回路８は、動作モードの判別信号ｑ＝”１”またはバッテリ残量の判別値ｃ＝”１１”のときには、ステップＳ９で、γテーブル７を選択し、入力階調信号ｄに対するγテーブル７からの出力階調信号ｇを信号ｈ，ｉ，ｊとして階調特性変更回路２に出力する。すなわち、出力階調信号ｇのＲ成分を信号ｈとしてＲフォーマット変換回路２０１に出力し、出力階調信号ｇのＧ成分を信号ｉとしてＧフォーマット変換回路２０２に出力し、出力階調信号ｇのＢ成分を信号ｊとしてＢフォーマット変換回路２０３に出力する。

このようにして信号ｈ，ｉ，ｊが決定すれば、以後実施の形態１で説明の通り、階調特性変更回路２の出力値Ｒ’、Ｇ’、Ｂ’が決定され最終的に表示デバイス１１から有機ＥＬパネル１２に画像が出力される。

通常、携帯表示機器におけるメール機能に関しては、グラフィックデータを用いず、テキストデータの読み書きのみで実現している。このような用途、特にテキストデータのみを扱う場合は、モノクロ表示で十分である。しかも文字を認識するだけの為であれば通常の写真画像や、グラフィック画像などに対して輝度を大きく落としても文字を認識することが可能である。例えば、実際近年盛んに開発が進んでいる電子ペーパーでは、コントラスト（白輝度対黒輝度の比率）が１０：１〜５：１（例えば、黒輝度を０．５ｃｄ／ｍ^２）すると、白輝度は約２０ｃｄ／ｍ^２）と極めて低い値で十分認識できる。よってテキストデータのみのメール使用時においては、バッテリ残量のあまり低下していない時点においても、ダイナミックに階調特性を変化させても使用上問題ないことから、本実施の形態２の構成により、メール使用時には特に消費電力を大幅に削減できる。

以上のように実施の形態２によれば、携帯表示機器のバッテリ残量および動作モード（表示画像の内容）に応じてγテーブルを選択することにより、消費電力低減に最適な階調特性を選択することが可能になるため、消費電力を最小限に抑えることが可能になる。

なお、携帯表示機器のバッテリ残量を参照せずに、自発光型の表示装置である有機ＥＬパネル１２に表示させる画像の階調特性を、携帯表示機器の動作モード（表示画像の内容）に応じて選択してもよい。

すなわち、携帯表示機器の動作モードがメール使用時の場合、選択回路８は必ずγテーブル７を選択するように動作させても、消費電力を大幅に削減することが可能となる。

この発明の実施の形態１を示す携帯表示機器を示すブロック図である。この発明の実施の形態１を示す携帯表示機器における、バッテリ残量と、バッテリ残量検出回路の出力値の関係を示す図である。この発明の実施の形態１を示すγテーブル５、γテーブル６、γテーブル７をルックアップテーブルで実現した一例を示す図である。この発明の実施の形態１を示すγテーブル５、γテーブル６、γテーブル７における入出力階調特性の図である。この発明の実施の形態１を示す携帯表示機器における、選択回路８の入出力信号のタイミング図である。この発明の実施の形態１を示す有機ＥＬパネルにおける入力階調値と相対輝度に関する特性を示す図である。この発明の実施の形態１を示す有機ＥＬパネルにおける発光輝度値に対する消費電流の変化を示す図である。この発明の実施の形態１を示す携帯表示機器における有機ＥＬ素子の電気的等価回路を示す図である。この発明の実施の形態１における選択回路８の出力信号ｈ，ｉ，ｊの決定処理を示すフローチャートである。この発明の実施の形態２を示す携帯表示機器を示すブロック図である。この発明の実施の形態２における選択回路８の出力信号ｈ，ｉ，ｊの決定処理を示すフローチャートである。

符号の説明

１画像処理エンジン、２階調特性変更回路、５，６，７ γテーブル、８選択回路、９バッテリ残量検出回路、１０バッテリ、１１表示ドライバ、１２有機ＥＬパネル、１００カメラモジュール、１０１メモリ、１１０アプリケーションＣＰＵ、１１１動作モード検出回路。

Claims

入力された映像信号の階調特性を変更する階調特性変更回路と、
自発光型の表示装置と、
前記階調特性変更回路から出力された映像信号の画像を前記自発光型表示装置に表示させる表示ドライバと
を具備し、
前記階調特性変更回路は、前記入力された映像信号の画像をそのまま表示したときよりも前記自発光型表示装置の平均輝度が低下するように、前記入力された映像信号の階調特性を画像の全領域について一律な処理により変更する
ことを特徴とする携帯表示機器。
１つ以上の閾値を使用してバッテリの残量を検出するバッテリ残量検出回路をさらに具備し、
前記階調特性変更回路は、
前記入力された映像信号の階調特性を変更するための互いに異なるγ特性を有する複数のγテーブルと、
前記バッテリ残量検出回路の出力値に応じて前記複数のγテーブルから１つのγテーブルを選択する選択回路と
を有し、
前記入力された映像信号の画像をそのまま表示したときよりも前記自発光型表示装置の平均輝度が低下するように、前記選択されたγテーブルに従って、前記入力された映像信号の階調特性を画像の全領域について一律な処理により変更する
ことを特徴とする請求項１記載の携帯表示機器。
前記自発光型表示装置に表示される画像の内容を判別する動作モード検出回路をさらに具備し、
前記階調特性変更回路は、
前記入力された映像信号の階調特性を変更するための互いに異なるγ特性からなる複数のγテーブルと、
前記動作モード検出回路の出力値に応じて前記複数のγテーブルから１つのγテーブルを選択する選択回路と
を有し、
前記入力された映像信号の画像をそのまま表示したときよりも前記自発光型表示装置の平均輝度が低下するように、前記選択されたγテーブルに従って、前記入力された映像信号の階調特性を画像の全領域について一律な処理により変更する
ことを特徴とする請求項１記載の携帯表示機器。
１つ以上の閾値を使用してバッテリの残量を検出するバッテリ残量検出回路と、
前記自発光型表示装置に表示される画像の内容を判別する動作モード検出回路と
をさらに具備し、
前記階調特性変更回路は、
前記入力された映像信号の階調特性を変更するための互いに異なるγ特性からなる複数のγテーブルと、
前記バッテリ残量検出回路の出力値および前記動作モード検出回路の出力値に応じて前記複数のγテーブルから１つのγテーブルを選択する選択回路と
を有し、
前記入力された映像信号の画像をそのまま表示したときよりも前記自発光型表示装置の平均輝度が低下するように、前記選択されたγテーブルに従って、前記入力された映像信号の階調特性を画像の全領域について一律な処理により変更する
ことを特徴とする請求項１記載の携帯表示機器。
前記選択回路は、前記動作モード検出回路によって判別された画像の内容がテキストデータを表示する画像である場合には、前記複数のγテーブルの内で階調レベルを最も低下させるγテーブルを選択することを特徴とする請求項３または４に記載の携帯表示機器。