JP2006221148A - 画像表示装置及びその制御方法 - Google Patents

画像表示装置及びその制御方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2006221148A
JP2006221148A JP2005372527A JP2005372527A JP2006221148A JP 2006221148 A JP2006221148 A JP 2006221148A JP 2005372527 A JP2005372527 A JP 2005372527A JP 2005372527 A JP2005372527 A JP 2005372527A JP 2006221148 A JP2006221148 A JP 2006221148A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image
color
display device
image display
white
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2005372527A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4677343B2 (ja
Inventor
Yukihiko Sakashita
幸彦 坂下
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP2005372527A priority Critical patent/JP4677343B2/ja
Priority to US11/329,033 priority patent/US7609880B2/en
Priority to KR1020060003753A priority patent/KR100802224B1/ko
Publication of JP2006221148A publication Critical patent/JP2006221148A/ja
Priority to US12/490,528 priority patent/US8155435B2/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4677343B2 publication Critical patent/JP4677343B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00Details of colour television systems
    • H04N9/64Circuits for processing colour signals
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N21/00Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
    • H04N21/40Client devices specifically adapted for the reception of or interaction with content, e.g. set-top-box [STB]; Operations thereof
    • H04N21/43Processing of content or additional data, e.g. demultiplexing additional data from a digital video stream; Elementary client operations, e.g. monitoring of home network or synchronising decoder's clock; Client middleware
    • H04N21/431Generation of visual interfaces for content selection or interaction; Content or additional data rendering
    • H04N21/4318Generation of visual interfaces for content selection or interaction; Content or additional data rendering by altering the content in the rendering process, e.g. blanking, blurring or masking an image region
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N21/00Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
    • H04N21/40Client devices specifically adapted for the reception of or interaction with content, e.g. set-top-box [STB]; Operations thereof
    • H04N21/43Processing of content or additional data, e.g. demultiplexing additional data from a digital video stream; Elementary client operations, e.g. monitoring of home network or synchronising decoder's clock; Client middleware
    • H04N21/44Processing of video elementary streams, e.g. splicing a video clip retrieved from local storage with an incoming video stream or rendering scenes according to encoded video stream scene graphs
    • H04N21/44008Processing of video elementary streams, e.g. splicing a video clip retrieved from local storage with an incoming video stream or rendering scenes according to encoded video stream scene graphs involving operations for analysing video streams, e.g. detecting features or characteristics in the video stream
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00Details of television systems
    • H04N5/44Receiver circuitry for the reception of television signals according to analogue transmission standards
    • H04N5/57Control of contrast or brightness
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00Details of colour television systems
    • H04N9/12Picture reproducers
    • H04N9/31Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM]
    • H04N9/3179Video signal processing therefor
    • H04N9/3182Colour adjustment, e.g. white balance, shading or gamut
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00Details of colour television systems
    • H04N9/12Picture reproducers
    • H04N9/31Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM]
    • H04N9/3179Video signal processing therefor
    • H04N9/3188Scale or resolution adjustment
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00Details of colour television systems
    • H04N9/44Colour synchronisation
    • H04N9/45Generation or recovery of colour sub-carriers
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00Details of colour television systems
    • H04N9/64Circuits for processing colour signals
    • H04N9/73Colour balance circuits, e.g. white balance circuits or colour temperature control
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00Details of colour television systems
    • H04N9/77Circuits for processing the brightness signal and the chrominance signal relative to each other, e.g. adjusting the phase of the brightness signal relative to the colour signal, correcting differential gain or differential phase
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00Control of display operating conditions
    • G09G2320/02Improving the quality of display appearance
    • G09G2320/0242Compensation of deficiencies in the appearance of colours
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00Control of display operating conditions
    • G09G2320/02Improving the quality of display appearance
    • G09G2320/0271Adjustment of the gradation levels within the range of the gradation scale, e.g. by redistribution or clipping
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00Control of display operating conditions
    • G09G2320/06Adjustment of display parameters
    • G09G2320/066Adjustment of display parameters for control of contrast
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00Control of display operating conditions
    • G09G2320/06Adjustment of display parameters
    • G09G2320/0686Adjustment of display parameters with two or more screen areas displaying information with different brightness or colours
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2360/00Aspects of the architecture of display systems
    • G09G2360/16Calculation or use of calculated indices related to luminance levels in display data

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
  • Controls And Circuits For Display Device (AREA)
  • Image Processing (AREA)
  • Processing Of Color Television Signals (AREA)
  • Facsimile Image Signal Circuits (AREA)
  • Liquid Crystal Display Device Control (AREA)

Abstract

【課題】 限られたダイナミックレンジの中でコントラスト感の高い画像を表示可能な画像表示装置を提供する。
【解決手段】 表示画像に対して、画像データに基づいて予め決められた色の色領域の大きさを検出する手段を備え、該色領域の大きさに応じて前記色領域の画像データを変換する手段を有する。
【選択図】 図4

Description

本発明は、表示画像の画質を改善した画像表示装置に関する。
従来、限られたダイナミックレンジの中でコントラスト比の高い画像を表示するには以下の技術があった。
全画面を複数の領域に分割し、当該領域の映像信号の輝度値の分布に基づいて、他の領域の映像信号とは独立に拡張してガンマ補正するもの(例えば、特許文献1参照)、及びCRTの様な白ピーク特性を実現するために、平均輝度レベルに応じてダイナミックレンジを変えるものである(例えば、特許文献2参照)。
特開2004−048185号公報 特開2002−333858号公報
本願発明は、好適な表示を行うことができる画像表示装置もしくは画像表示装置の製造方法を実現することを課題とする。本願発明の後述する実施形態例では、コントラスト感の向上、特に具体的には特定の色領域の輝き感の向上を実現できる構成例を示している。
本願発明の後述する実施形態例の構成で解決できる具体的な課題例として以下を挙げることができる。
例えば、以上に述べた従来の方法において、
画面内の領域を分割して当該領域の映像信号の輝度値の分布に基づいて他の領域の映像信号とは独立に拡張してガンマ補正する方法では、画面全体で一括してガンマを補正する場合に比べると改善されているが、未だに分割された領域内では、複数の白ピークの1つにゲインが押さえ込まれてしまうため、コントラスト感の不足した部分が発生するという問題がある。
また、平均輝度レベルでダイナミックレンジを変える方法では、白ピークの面積や幅等に因らず、ゲインが決定されてしまうため、複数の白ピーク部分での白の輝き感が十分に表現されないという問題がある。
本願に係わる発明の一つは以下のように構成される。すなわち、
画像データに基づいて画像を表示する画像表示装置において、該画像データに基づいて、予め決められた色の色領域の大きさを検出する手段を備え、前記色領域の大きさに応じて前記色領域の画像データを変換する手段を有することを特徴としたものである。
また他の発明の一つは以下のように構成される。
画像表示装置であって、
表示素子と、
表示されるべき画像における予め決められた色の領域の大きさに応じた信号処理をする回路を有する画像表示装置。
なお色の領域の大きさとは該領域の面積に限るものではなく、所定方向の大きさ(幅)も含む。また領域の大きさに応じた処理としては、領域の大きさに応じて処理量(補正量)を異ならせる構成に限るものではない。例えば所定の大きさの場合には特定の処理を行うが、他の大きさの場合には該特定の処理を行わない、という構成を含むものである。
また他の発明の一つは以下のように構成される。
画像表示装置であって、
表示素子と、
信号処理回路と、を有しており、
(A)第1の色及び第1の明るさの領域であって、第1の方向の幅が第1の値である第1の領域を有する第1の画像を指定する第1の画像信号に基づく画像表示を行う少なくとも1つの場合と、(B)該第1の画像とは画像全体の平均輝度が同一である画像であって、前記第1の色と同じ色及び前記第1の明るさの領域であり、かつ、前記第1の方向の幅が前記第1の値よりも大きい第2の領域を有する第2の画像を指定する第2の画像信号に基づく画像表示を行う少なくとも一つの場合に、この信号処理回路での信号処理によって、前記第1の画像信号に基づいて表示される画像における前記第1の領域の明るさが、前記第2の画像信号に基づいて表示される画像における第2の領域の明るさよりも相対的に大きくすることを特徴とする画像表示装置。
ここで、前記信号処理回路は、
前記第1の方向に前記第1の色の画素が連続する数に応じた制御値に基づいて画像データを変換する変換回路を有する構成を好適に採用できる。
本発明によれば、CRT、LCD、PDP等の表示装置において、コントラスト感や輝き感を向上させることができる。
(第1の実施形態)
図1は、本発明の背面投射型表示装置200の側面図である。
投射型表示エンジンD1から投射された画像を反射ミラー201にて反射し、スクリーン6の背面から投射する。スクリーン6の前面には、デジタイザ装置202が取り付けられており、スクリーン6前面より、デジタイザ用ペン203にて入力した位置座標を表示装置200に入力する。デジタイザ装置としては、光学式や感圧式、または超音波式等のデジタイザ装置を用いることができる。
明るさ調整SW204は、表示画面の明るさを指示するためのSWである。
図2の投射型表示エンジンD1は、光変調素子(表示素子)として、R、G、B各色表示対応の3枚の液晶パネル2R,2G,2Bを用い、これら3枚の液晶パネル2R,2G,2Bはクロスプリズム7の各面に各々対向する位置に配置した。液晶パネル2R,2G,2Bとしては、TFTを用いて駆動するアクティブマトリクス型のTN(twisted nematic)型液晶パネルや、高速動作が可能なアクティブマトリクス型の強誘電性液晶パネル、OCB(optically compensated bend)液晶パネル等を用いることができる。また、各液晶パネル2R,2G,2Bを挟み込むように、その両側には偏光板8をそれぞれ配置し、クロスプリズム7の光出射側には投射レンズ9やスクリーン(被投射部材)6を配置した。
一方、ランプ(光源)1を囲むように放物型のリフレクタ10を配置し、ランプ1からの出射光が平行光束に変換されるようにした。なお、このリフレクタ10は放物型でなくても、楕円型とし集光光束へ変換するようにしても良い。また、ランプ1には、メタルハライドランプやキセノンランプなどを用いることができる。
また、はえの目インテグレータ40,41は、ランプ1から出射された光の光路上に配置し、液晶パネル2R,2G,2Bと共役な関係となるように配置し、光源の不均一性を改善した。
そして、はえの目インテグレータ40,41の光出射側には、順に、リレーレンズ11やミラー12を配置した。さらに、2枚のダイクロミラー13,14を配置して、ランプ1からの出射光を3つに分岐させ、リレーレンズ15やミラー16,17,18を配置して各液晶パネル2R,2G,2Bに導くようにした。なお、符号19はフィールドレンズを示す。
次に、本実施形態の投射型表示エンジンにおける電気信号の処理について説明する。図3は、本発明に係る実施例のブロック図である。
PC(パーソナルコンピュータ)300から出力される映像信号及び放送波から復調されたテレビ信号はそれぞれPC入力50、NTSC入力51を介して映像信号処理手段3に入力され、スイッチ30により何れかの信号が選択される。選択された画像信号は、A/Dコンバータ31、DSP32及び解像度変換部101を通してピーク補正部103に送信される。メモリ33は、現状の画像データと次のフレームの画像データを保持する。ピーク補正された画像データはD/Aコンバータ35によりアナログ信号に変換されてパネルドライバ36に入力され、パネルドライバ36は、画像データに基づいた駆動信号を液晶パネル2R、2G、2Bにそれぞれ印加する。
DSP部32では、コントラスト、ブライト調整や色変換等の表示画像処理が行われる。
ここで、本ブロック図には、アナログ入力信号のみ記載されているが、それに限らず、LVDS、TMDS等の入力端子や、デジタルTV用D4端子等を設けても有効であることは言うまでもない。
信号処理回路52は、NTSC信号のデコード、ノイズ低減処理、帯域制限フィルタリングおよび信号レベル調節等の信号処理を行う。
バラスト57は、ランプ1に接続されるランプ用の電源である。システム電源58は、ACインレット60からシステム全体へ電力を供給する電源である。リモコン61は、本表示装置の種々の操作を行い、制御パネル62は、そのリモコンの信号を受信する。
明るさ調整SW検出部109は、明るさ調整SW204の動作を検出する。デジタイザ検出部118は、デジタイザ202において指示された座標を検出する。
CPU63は、上述した映像信号入力手段3や制御パネル62やバラスト57や明るさ調整SW検出部109やデジタイザ検出部118やUSB I/F107等に接続されており、液晶パネル8,9,10やランプ1等の駆動制御や表示画像の拡大・縮小や移動を行う。
本実施例では、明るさ調整SW検出部109、デジタイザ検出部118、USB I/F107等はCPU63に接続されるものとして説明したが、CPUに内蔵したり、プログラムにより実行するように構成してもよい。
PC300は、CPU301、HD(ハードディスク)302、RAM303、ROM304、ビデオメモリ305、グラフィックコントローラ306、マウスI/F307、USB I/F308、等からなり、映像出力端子309、USB入力端子310、マウス入力端子311を備えている。マウス312は、マウス入力端子311に接続されている。
次に、図5および図6を用いて、本実施形態による白ピーク補正の原理について説明する。
図6(1−A)〜(3−B)は、従来のダイナミックレンジ改善補正の一例で、(1−A)、(2−A)、(3−A)は補正前の表示例であり、(1−B)、(2−B)、(3−B)は各々に対応した補正後の表示例である。縦軸は表示輝度を示しており、横軸は水平方向の位置を示している。破線は、各々の表示例の平均輝度レベル(APL)を示している。図6の従来例のように、平均輝度のみに応じて、表示のダイナミックレンジを変更する処理を行う場合には、(1−A)のように、平均輝度レベルが低い場合は、(1−B)のように白ピークのゲインを大きくすることによりコントラストの改善が可能となる。また、(2−A)のように、平均輝度レベルが高い場合は、ゲインが変わらず、白領域の大きさに応じたコントラストの改善が可能となる。しかしながら、(3−A)の場合は、(2−A)と平均輝度が等しいため、領域の狭い白ピークであるにもかかわらず、コントラストが改善されない。
それに対して、本発明では、白領域の大きさを検出する手段を持ち、白領域の大きさに応じて階調特性を変えるものである。
図5(1−A)〜(3−B)は、本発明のダイナミックレンジ改善補正の一例であり、(1−A)、(2−A)、(3−A)は補正前の表示例であり、(1−B)、(2−B)、(3−B)は各々に対応した補正後の表示例である。(1−A)や(3−A)のように、白領域が狭い場合には、平均輝度レベル(APL)にかかわらず、白ピークのゲインを上げる処理を施し、また、(2−A)のように、白領域が広い場合は、従来例と同様に、ゲインを変えない処理とする。
図4は、ピーク補正部103の詳細を示すブロック図である。
ピーク検出部401では、白ピークを閾値と白の面積から検出する。閾値は表示する画像データのヒストグラムまたは平均輝度から決定する。
ピーク補正制御部402は、ピーク検出部401で検出した白部の大きさに応じて、階調制御部403、ホワイトバランス制御部404を制御する。
階調制御部403は、ピーク検出部401にて白ピークと判断された白ピーク部の画像データを白ピークの大きさに応じて大きくするように画像データを変換する。
既に輝度が最大値に達している場合は、ホワイトバランス制御部404にて、ホワイトバランスを変えることにより表示輝度を更に高くする。色拡散部405では、ホワイトバランス制御部404にて所定のホワイトバランスから変更した場合に、所定のホワイトバランスがずれたずれた分の色を周辺領域へ拡散する。
V−T補正部406では、液晶パネルの特性に応じてV−Tカーブの補正を行う。
以下、詳細に説明する。
ピーク検出部401では、入力した各画素の映像信号のR、G、Bの各信号の比を検出し、無彩色であるかを検出する。本例では、R、G、Bの各信号の比が5%以内(一つの画素を形成するためのR、G、Bの各信号のうち、最大の値を有する信号と最小の値を有する信号の値の差が前記最大の値の5パーセント以内)の信号によって形成される画素を無彩色の画素として扱う。次に、無彩色と決定した画素の信号が、白ピーク処理を行う対象となるか否かを決定する。ここで、入力映像信号の平均輝度レベル(APL)と比較し、APLより大きいものを白ピーク処理の対象画素とする。すなわち、前記無彩色の画素のうち、画素の輝度がAPLよりも高い画素を所定の色(この実施形態では白)の画素として扱う。次に白ピーク対象画素が連続する画素数をカウントし、白領域の大きさを表すそのカウント値に応じて、白ピーク処理を制御する。
本例では、白ピーク対象画素のカウント数Kwが20画素以下の場合に白ピーク処理を行う。この白ピーク処理のための演算は、Kwが1の時に白を10%UPし、Kwが21の時には1倍とすると、以下のようになる。
Rout={1+f(Kw)}・Rin
Gout={1+f(Kw)}・Gin
Bout={1+f(Kw)}・Bin
ここで、
f(Kw)=(20−(Kw−1))/200
であり、{1+f(Kw)}はゲインを表す。
本例では、白ピーク対象画素のカウント数Kwが20画素以下の場合に、白ピーク増加量がリニアに変化するように設定したが、上記関数f(Kw)を表示デバイスの特性や表示する映像シーンに応じて変えることで、表示デバイスや映像シーンに最適な白ピーク補正を行うことが可能となる。なおここではピーク処理を行うか否かのしきい値として20画素を採用しているが、この値は適宜設定可能である。好適には、所定方向(ここでは水平方向)の全画素数の5パーセント以下の値を採用するとよい。なおこの構成例では、上記白ピーク処理のための演算回路に対して、制御値としてKwを入力する。カウント値が22以上のときには、上記白ピーク処理のための演算回路では上記補正処理は行わない。特にこの実施形態では、カウント値Kwの大きさに応じて補正の程度を調整できるように構成している。ただし、カウント値が所定数以下(未満)である場合と、所定数よりも大きい(所定数以上)である場合のいずれか一方のみで制御値(例えば1もしくは0)を発生させ、該制御値の有無に応じて一様な補正を行うように構成することもできる。
本例では、水平方向の白をカウントし白ピーク補正を行う例について説明した。これによって、水平方向の白領域の大きさ(幅)に応じた補正を行うことができる。具体的には、APLが同じ値になる第1の画像及び第2の画像を表示する場合について以下のような制御を行うことができる。ここでは第1の画像が、所定の輝度で表示されるべき白領域であって、水平方向の幅が所定幅(ここでは20画素)以下の領域を有しており、第2の画像が、前記所定の輝度と同じ輝度で表示されるべき白領域であって、水平方向の幅所定幅よりも大きい領域を有している場合を例に挙げる。このとき実際に表示された画像においては、第1の画像の前記領域の輝度は、第2の画像の前記領域の輝度よりも明るくなるよう制御される。なお、ここで、一方が他方よりも明るくなるというのは相対的な関係である。すなわち、第2の画像の前記領域の輝度が暗くなるように制御を行なって、第1の画像の前記領域の輝度が相対的に見て明るく感じるように制御することもできる。
なお、ラインメモリを複数持ち、垂直方向の画素数をカウントすることにより垂直方向の白ピーク補正が可能となる。
また、水平方向の白ピーク画素カウント数と垂直方向の白ピーク画素カウント数を元に白領域の大きさを決定し、この2次元的に求められた白領域の大きさに基づいて白ピーク補正量を決定することにより、より効果的な白ピーク補正が可能となる。
次に、ホワイトバランス制御部404、色拡散部405の動作について説明する。
一般的に、表示装置ではホワイトバランスを変更できるものが多く、色温度の低い6500度程度から色温度の高い9500度程度までを変更できるものや、更に500度毎にユーザ調整できるものなどがある。
色温度の調整は、RGBの各パネルに与える信号レベルのゲインを変えることにより行われる。
例えば、6500°時に、R:G:B=1:1:1である場合、9000°にするためには色相を青よりにする必要があるため、RとGのゲインを下げてR:G:B=8:8:10にする。
従って、RとGのゲインを下げているため、RとGを100%出力した場合に比べて、輝度が低くなる。従って、ホワイトバランスを調整している場合は、表示装置が本来表示できる輝度よりも低く設定されている。
画素値が、(R,G,B)=(100,100,100)の時に最大輝度を出力できる表示装置がホワイトバランスを調整するために、ゲイン調整部において、(R,G,B)=(80,80,100)に調整されている。ここで、白ピーク時、RGBの各信号を10%UPとすると、(R,G,B)=(88,88,100)となり、Bの画素値は最大値であるため、輝度を上げることができない。従って、ホワイトバランスが設定値に比べてずれてしまう。
白ピークが微小領域であるときには、色のずれは知覚し難いが、白ピークが複数ある場合やホワイトバランスのずれ量が多い場合は、問題がある場合も発生する。
そこで、色拡散部405により、ホワイトバランスがずれた分の量を周辺の画素に拡散することにより、複数の画素領域でのホワイトバランスを合わせる。上記の例では、R画素値とG画素値が各々8ずれるため、上下左右の4画素から各々2づつ減算した値を表示することにより、複数の画素領域でのホワイトバランスを実質的に合わせる。
以上により、ホワイトバランスにより制限された輝度以上の明るさの白ピークを表現でき、より高画質な表示装置を提供可能となる。
(第2の実施形態)
実施例1では、白領域を検出して、白ピーク処理を行う例を示したが、本例では、予め決められた特定色のピーク処理を行い、メリハリのある画像を得るための方法について説明する。
投射型表示装置では、一般に光利用効率を重視し高圧水銀ランプを光源として使用することが多いが、高圧水銀ランプでは、ランプの分光特性から、赤領域の輝度が低くなる傾向がある。
そのため、従来は、例えば赤色分離用ダイクロイックミラー14のフィルタのカット波長を広くし、透過する光の量を多くしていたが、赤の輝度は高くなるものの、赤の色度の純度が低くなり、色再現範囲が狭くなる。
本発明では、赤領域の大きさを検出し、その大きさに応じてピーク補正処理を行うことにより、従来の様に、赤色の色再現範囲を狭くすることなく、赤領域においてもメリハリのある画像を表示することが可能となる。
ここで、再び図3および図4を用いて、本実施例の赤色に対するピーク処理について説明する。第一の実施例とは、ピーク補正部103、ピーク検出部401、ピーク補正制御部402が、予め決められた色である赤色に対してピーク補正処理を行う点が異なる。
ピーク検出部401では、入力した映像信号のR、G、Bの各信号の比を検出し、赤色であるかを検出する。本例では、R信号に対してGおよびBの信号が5%以内の信号を赤色と決定している。次に、赤色と決定した信号に、ピーク処理を行うか否かを決定する。そのため、赤色のピーク処理対象画素が連続する画素数をカウントし、そのカウント値に応じて、ピーク処理を制御する。
本例では、赤色のピーク対象画素のカウント数Krが20画素以下の場合にピーク処理を行う。Krが1の時に赤を10%UPし、Krが21の時には1倍とすると、
Rout={1+f(Kr)}・Rin
Gout=Gin
Bout=Bin
ここで、
f(Kr)=(20−(Kr−1))/200
であり、{1+f(Kr)}はゲインを表す。
第1の実施例同様、本例では、赤色ピーク対象画素のカウント数Krが20画素以下の場合に、赤色ピーク増加量がリニアに変化するように設定したが、式における関数f(Kr)を表示デバイスの特性や表示する映像シーンに応じて変えることで、表示デバイスや映像シーンに最適な赤色ピーク補正を行うことが可能となる。
本例においても、赤色領域の大きさの決定方法、ホワイトバランス調整方法について第1の実施例と同様の方法が適用できる。
例えば、画素値が(R,G,B)=(80,0,0)の画像信号を、赤ピーク補正対象画像と判断し、R信号を10%UPとすると、(R,G,B)=(88,0,0)となり、ホワイトバランスによる制限値を超えてR信号を出力するようにホワイトバランス制御部404を調整する。
また、ホワイトバランスにより、(R,G,B)=(100,80,80)が最大値となるように調整されている場合に、R信号(R,G,B)=(100,0,0)が入力した場合は、Rの値が最大値であるため、Rの輝度を大きくすることができない。このように、R信号が最大値の場合は、GまたはB信号を大きくし、例えば、(R,G,B)=(100,5,5)のようにGとBの信号を5%大きくすることにより、赤色の輝度を大きくするピーク補正処理を行う。
これは、赤ピークが微小領域であるため、色のずれは知覚し難いという人間の知覚特性を利用したものである。
以上により、ホワイトバランスにより制限された輝度以上の明るさの赤色ピークを表現でき、よりメリハリのある高画質な表示装置を提供可能となる。
以上説明したように、本発明では、赤領域の大きさに応じて前記赤領域の画像データを変化させることにより、前述の課題である赤色の輝度の不足に起因する赤色のコントラスト感の不足や輝き感の不足も補正することが可能となり、更に高画質なメリハリのある表示が可能な表示装置を提供することが可能となった。
本実施例では、赤色に対してピーク処理を行う例について説明したが、他の色にも応用できることは言うまでもない。
本発明の第一の実施例による背面投射型表示装置 第一の実施例による投射型表示エンジン 第一の実施例による画像表示装置のブロック図 第一の実施例による白ピーク補正部を含む信号処理ブロック図 第一の実施例による白ピーク補正方法を説明するための説明図 従来の補正方法を説明するための説明図
符号の説明
D1 投射型表示エンジン
1 光源
2R、2G、2B 液晶表示素子
36 パネルドライバ
3 映像信号処理手段
103 ピーク補正部
401 ピーク検出部
402 ピーク補正制御部
403 階調制御部
404 ホワイトバランス制御部
405 色拡散部
406 V−T補正部

Claims (11)

  1. 画像データに基づいて画像を表示する画像表示装置であって、
    該画像データに基づいて、予め決められた色の領域の大きさを検出する手段と、
    該領域の大きさに応じて前記色領域の画像データを変換する手段と、
    を有することを特徴とする画像表示装置。
  2. 前記予め決められた色の色領域が白領域である請求項1記載の画像表示装置。
  3. 前記画像データを変換する手段は、階調特性を制御する手段であることを特徴とする請求項1に記載の画像表示装置。
  4. 前記白領域の大きさを検出する手段は、前記画像データが白ピークである画素が連続する画素数をカウントする手段であることを特徴とする請求項2に記載の画像表示装置。
  5. 更に、ホワイトバランス制御手段を備え、前記白領域の大きさに応じて、ホワイトバランスを変化させることを特徴とする請求項2に記載の画像表示装置。
  6. 前記ホワイトバランスの変化に応じて、周辺画素に色を拡散する色拡散手段を備えることを特徴とする請求項5記載の画像表示装置。
  7. 前記色拡散手段は、前記ホワイトバランスの変化に応じた画素値の変化分だけ周辺画素の画素値を変化させる請求項6に記載の画像表示装置。
  8. 画像表示装置であって、
    表示素子と、
    表示されるべき画像における予め決められた色の領域の大きさに応じた信号処理をする回路と、
    を有することを特徴とする画像表示装置。
  9. 画像表示装置であって、
    表示素子と、
    信号処理回路と、を有しており、
    (A)第1の色及び第1の明るさの領域であって、第1の方向の幅が第1の値である第1の領域を有する第1の画像を指定する第1の画像信号に基づく画像表示を行う少なくとも1つの場合と、(B)該第1の画像とは画像全体の平均輝度が同一である画像であって、前記第1の色と同じ色及び前記第1の明るさの領域であり、かつ、前記第1の方向の幅が前記第1の値よりも大きい第2の領域を有する第2の画像を指定する第2の画像信号に基づく画像表示を行う少なくとも一つの場合に、この信号処理回路での信号処理によって、前記第1の画像信号に基づいて表示される画像における前記第1の領域の明るさが、前記第2の画像信号に基づいて表示される画像における第2の領域の明るさよりも相対的に大きくすることを特徴とする画像表示装置。
  10. 前記信号処理回路は、
    前記第1の方向に前記第1の色の画素が連続する数に応じた制御値に基づいて画像データを変換する変換回路を有する請求項9に記載の画像表示装置。
  11. 画像データに基づいて画像を表示する画像表示装置の制御方法であって、
    該画像データに基づいて、予め決められた色の色領域の大きさを検出するステップと、
    該色領域の大きさに応じて前記色領域の画像データを変換するステップと、を有することを特徴とする画像表示装置の制御方法。
JP2005372527A 2005-01-14 2005-12-26 画像表示装置及び方法 Expired - Fee Related JP4677343B2 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005372527A JP4677343B2 (ja) 2005-01-14 2005-12-26 画像表示装置及び方法
US11/329,033 US7609880B2 (en) 2005-01-14 2006-01-11 Display apparatus and its control method
KR1020060003753A KR100802224B1 (ko) 2005-01-14 2006-01-13 표시장치 및 그 제어방법
US12/490,528 US8155435B2 (en) 2005-01-14 2009-06-24 Display apparatus and its control method

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005007481 2005-01-14
JP2005372527A JP4677343B2 (ja) 2005-01-14 2005-12-26 画像表示装置及び方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2006221148A true JP2006221148A (ja) 2006-08-24
JP4677343B2 JP4677343B2 (ja) 2011-04-27

Family

ID=36683352

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005372527A Expired - Fee Related JP4677343B2 (ja) 2005-01-14 2005-12-26 画像表示装置及び方法

Country Status (3)

Country Link
US (2) US7609880B2 (ja)
JP (1) JP4677343B2 (ja)
KR (1) KR100802224B1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008252779A (ja) * 2007-03-30 2008-10-16 Yamaha Corp 画像処理装置、画像処理方法、プログラムおよびカメラ
JP2010277049A (ja) * 2009-06-01 2010-12-09 Canon Inc 表示装置、表示方法

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4677343B2 (ja) * 2005-01-14 2011-04-27 キヤノン株式会社 画像表示装置及び方法
JP4290140B2 (ja) * 2005-04-04 2009-07-01 キヤノン株式会社 表示装置及びその表示制御方法
JP2008026879A (ja) * 2006-06-19 2008-02-07 Seiko Epson Corp 表示システムおよび表示方法
JP5483796B2 (ja) * 2006-08-31 2014-05-07 キヤノン株式会社 画像表示装置および画像表示システム
US7969449B2 (en) * 2006-10-18 2011-06-28 Tamiras Per Pte. Ltd., Llc Systems and methods for color control of display devices
US8102358B2 (en) * 2007-04-16 2012-01-24 Dell Products L.P. System and method for information handling system LCD white balance alignment
US7880396B2 (en) * 2007-06-14 2011-02-01 Seiko Epson Corporation Projector device employing ballast with flyback converter
JP5226361B2 (ja) * 2008-04-09 2013-07-03 キヤノン株式会社 放送受信装置、放送受信方法
JP5335293B2 (ja) * 2008-06-13 2013-11-06 キヤノン株式会社 液晶表示装置及びその駆動方法
EP2610846A3 (en) * 2011-12-28 2014-07-09 Samsung Electronics Co., Ltd. Device and method for displaying image, device and method for supplying power, and method for adjusting brightness of contents
JP6167324B2 (ja) * 2012-07-25 2017-07-26 株式会社Joled 表示装置、画像処理装置、および画像処理方法
US9101519B2 (en) 2013-02-07 2015-08-11 Dallas Smith Corporation Leveling ramp for a wheelchair

Citations (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3823412A (en) * 1972-03-30 1974-07-09 Harris Intertype Corp Multicolor display
JPS63125056A (ja) * 1986-11-14 1988-05-28 Canon Inc カラー画像処理装置
JPH03239072A (ja) * 1990-02-16 1991-10-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd 階調補正装置
JPH04354270A (ja) * 1991-05-31 1992-12-08 Matsushita Electric Ind Co Ltd 輝度信号の自動ガンマ制御装置
JPH05161025A (ja) * 1991-09-13 1993-06-25 Fuji Xerox Co Ltd カラー画像処理装置のパターン発生方式
JPH1063833A (ja) * 1996-08-22 1998-03-06 Canon Inc 画像処理装置及びその方法
JPH11281325A (ja) * 1998-03-27 1999-10-15 Toshiba Corp 画像認識システムおよびこれを用いた画像認識方法
JP2000101851A (ja) * 1998-09-22 2000-04-07 Ricoh Co Ltd 画像処理装置
US6069972A (en) * 1998-06-02 2000-05-30 Intel Corporation Global white point detection and white balance for color images
JP2000209598A (ja) * 1999-01-20 2000-07-28 Nikon Corp ホワイトバランス調整機能を備える電子カメラ
JP2000347642A (ja) * 1999-06-07 2000-12-15 Seiko Epson Corp 画像表示装置及び方法、並びに、画像処理装置及び方法
JP2002107662A (ja) * 2000-09-27 2002-04-10 Canon Inc 投射型画像表示装置
JP2002123221A (ja) * 2000-10-17 2002-04-26 Canon Inc 表示装置、投射型表示装置、光変調装置の駆動装置、及び光変調装置の駆動方法
JP2002156951A (ja) * 2000-08-14 2002-05-31 Canon Inc 表示装置
JP2002333858A (ja) * 2001-05-10 2002-11-22 Sharp Corp 画像表示装置および画像再生方法
JP2003316334A (ja) * 2002-04-26 2003-11-07 Hitachi Ltd 表示装置及び表示用駆動回路
JP2004048185A (ja) * 2002-07-09 2004-02-12 Sony Corp 映像信号処理装置および画像表示装置
JP2004080402A (ja) * 2002-08-19 2004-03-11 Nec Viewtechnology Ltd ダイナミックホワイトバランス調整回路及びマルチ画面表示装置
WO2004034696A1 (en) * 2002-10-09 2004-04-22 Expodisc, Inc. System and method for effectively performing a white balance procedure for electronic cameras
JP2005064924A (ja) * 2003-08-13 2005-03-10 Konica Minolta Medical & Graphic Inc 色調整方法、色調整方法を実行するためのプログラム、プログラムを格納した記録媒体及び画像出力システム

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3918803A (en) * 1972-03-30 1975-11-11 Harris Intertype Corp Display of multicolor images using a screen with red, blue and green photoluminescent segments
DE3751050T2 (de) * 1986-11-14 1995-06-22 Canon Kk Farbbildverarbeitungsgerät.
US4831437A (en) * 1987-08-11 1989-05-16 Olympus Optical Co., Ltd. Video endoscope system provided with color balance adjusting means
US5144426A (en) * 1989-10-13 1992-09-01 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Motion compensated prediction interframe coding system
JP2765272B2 (ja) 1991-05-31 1998-06-11 松下電器産業株式会社 輝度信号の自動黒伸長制御装置
JP3370770B2 (ja) 1994-04-15 2003-01-27 松下電器産業株式会社 映像信号の肌色再生回路
JP3203946B2 (ja) 1994-04-15 2001-09-04 松下電器産業株式会社 映像信号補正回路制御装置
JP2001119716A (ja) 1999-10-18 2001-04-27 Hitachi Ltd 白バランス調整装置
JP3697997B2 (ja) * 2000-02-18 2005-09-21 ソニー株式会社 画像表示装置と階調補正データ作成方法
US6891524B2 (en) * 2000-08-14 2005-05-10 Canon Kabushiki Kaisha Display device with amplification control
JP2002072980A (ja) * 2000-08-31 2002-03-12 Nec Corp カラー映像表示方法および装置
US7088388B2 (en) * 2001-02-08 2006-08-08 Eastman Kodak Company Method and apparatus for calibrating a sensor for highlights and for processing highlights
KR100970621B1 (ko) * 2003-05-26 2010-07-15 엘지전자 주식회사 영상 보정 장치
US7714831B2 (en) * 2003-07-16 2010-05-11 Honeywood Technologies, Llc Background plateau manipulation for display device power conservation
KR20050120958A (ko) * 2004-06-21 2005-12-26 삼성전자주식회사 확장된 색재현 범위를 갖는 색재현 장치를 위한 색신호처리방법 및 그 처리장치
JP4677343B2 (ja) * 2005-01-14 2011-04-27 キヤノン株式会社 画像表示装置及び方法
JP2007271968A (ja) * 2006-03-31 2007-10-18 Canon Inc カラー表示装置及びアクティブマトリクス装置
US8068146B2 (en) * 2008-12-31 2011-11-29 Apple Inc. Opponent color detail enhancement for saturated colors

Patent Citations (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3823412A (en) * 1972-03-30 1974-07-09 Harris Intertype Corp Multicolor display
JPS63125056A (ja) * 1986-11-14 1988-05-28 Canon Inc カラー画像処理装置
JPH03239072A (ja) * 1990-02-16 1991-10-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd 階調補正装置
JPH04354270A (ja) * 1991-05-31 1992-12-08 Matsushita Electric Ind Co Ltd 輝度信号の自動ガンマ制御装置
JPH05161025A (ja) * 1991-09-13 1993-06-25 Fuji Xerox Co Ltd カラー画像処理装置のパターン発生方式
JPH1063833A (ja) * 1996-08-22 1998-03-06 Canon Inc 画像処理装置及びその方法
JPH11281325A (ja) * 1998-03-27 1999-10-15 Toshiba Corp 画像認識システムおよびこれを用いた画像認識方法
US6069972A (en) * 1998-06-02 2000-05-30 Intel Corporation Global white point detection and white balance for color images
JP2000101851A (ja) * 1998-09-22 2000-04-07 Ricoh Co Ltd 画像処理装置
JP2000209598A (ja) * 1999-01-20 2000-07-28 Nikon Corp ホワイトバランス調整機能を備える電子カメラ
JP2000347642A (ja) * 1999-06-07 2000-12-15 Seiko Epson Corp 画像表示装置及び方法、並びに、画像処理装置及び方法
JP2002156951A (ja) * 2000-08-14 2002-05-31 Canon Inc 表示装置
JP2002107662A (ja) * 2000-09-27 2002-04-10 Canon Inc 投射型画像表示装置
JP2002123221A (ja) * 2000-10-17 2002-04-26 Canon Inc 表示装置、投射型表示装置、光変調装置の駆動装置、及び光変調装置の駆動方法
JP2002333858A (ja) * 2001-05-10 2002-11-22 Sharp Corp 画像表示装置および画像再生方法
JP2003316334A (ja) * 2002-04-26 2003-11-07 Hitachi Ltd 表示装置及び表示用駆動回路
JP2004048185A (ja) * 2002-07-09 2004-02-12 Sony Corp 映像信号処理装置および画像表示装置
JP2004080402A (ja) * 2002-08-19 2004-03-11 Nec Viewtechnology Ltd ダイナミックホワイトバランス調整回路及びマルチ画面表示装置
WO2004034696A1 (en) * 2002-10-09 2004-04-22 Expodisc, Inc. System and method for effectively performing a white balance procedure for electronic cameras
JP2005064924A (ja) * 2003-08-13 2005-03-10 Konica Minolta Medical & Graphic Inc 色調整方法、色調整方法を実行するためのプログラム、プログラムを格納した記録媒体及び画像出力システム

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008252779A (ja) * 2007-03-30 2008-10-16 Yamaha Corp 画像処理装置、画像処理方法、プログラムおよびカメラ
JP2010277049A (ja) * 2009-06-01 2010-12-09 Canon Inc 表示装置、表示方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR20060083153A (ko) 2006-07-20
US7609880B2 (en) 2009-10-27
US8155435B2 (en) 2012-04-10
US20060158411A1 (en) 2006-07-20
JP4677343B2 (ja) 2011-04-27
KR100802224B1 (ko) 2008-02-11
US20090267961A1 (en) 2009-10-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4677343B2 (ja) 画像表示装置及び方法
JP4030573B2 (ja) 液晶表示装置
KR100760228B1 (ko) 표시장치 및 표시방법
JP4011104B2 (ja) 液晶表示装置
JP5430950B2 (ja) 画像表示装置
JP2006308632A (ja) 画像表示装置、画像表示方法、画像表示プログラムおよび画像表示プログラムを記録した記録媒体
JP2007212834A (ja) 画像表示方法及びその装置
US20120218283A1 (en) Method for Obtaining Brighter Images from an LED Projector
WO2010032442A1 (ja) 画像表示装置及び画像表示方法
JP2006153914A (ja) 液晶プロジェクタ装置
JP4630863B2 (ja) 表示装置及びその制御方法
JP2007264192A (ja) 投影表示装置
US7528849B2 (en) Image processing method for improving the contrast in a digital display panel
JP2006058754A (ja) 表示装置
WO2016046885A1 (ja) 画像表示装置及び光源調光方法
JP2002333858A (ja) 画像表示装置および画像再生方法
JP4487005B2 (ja) 画像表示装置及び画像表示方法
JP4776875B2 (ja) 映像表示装置、投射型表示装置
CN100524447C (zh) 显示装置及其控制方法
JP2006165950A (ja) 画像処理装置及び画像処理方法
JP4487006B2 (ja) 画像表示装置及び画像表示方法
JP2005148596A (ja) 投射型映像表示装置
JP4487004B2 (ja) 画像表示装置及び画像表示方法
JP2024008045A (ja) 制御装置、投写装置、投写システム、制御方法、及びプログラム
JP2020046474A (ja) 投影制御装置および方法、投影装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20061214

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20100201

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100330

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100426

RD01 Notification of change of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421

Effective date: 20100630

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100921

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20101007

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20110125

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20110131

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140204

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees