JP2010237481A - 画像補正装置及び方法 - Google Patents

Abstract

【課題】表示画像における色再現性を向上させる画像補正を入力画像に対して行う画像補正装置を提供する。
【解決手段】表示パネル１００に入射する外光の強度を測定する光センサ２０と、外光の強度に表示パネル１００の反射率を乗じて得られる値を表示パネル１００に入力され得る第１の階調値と同一の形式に変換して第２の階調値を得る変換部３０と、第１の階調値に対して予め施されているガンマ補正に対応する逆変換を第１の階調値に対して施して得られた第３の階調値から、第２の階調値を減算して第４の階調値を得る減算器５５と、表示パネル１００の表示特性に対応する逆変換を第４の階調値に対して施して第５の階調値を得る変換部７０と、第１の階調値に代わって表示パネル１００に適用される補正値として、第５の階調値が第１の階調値に対応付けられたルックアップテーブルを記憶する記憶部８０とを具備する。
【選択図】図１

Description

本発明は、表示パネルに与える入力画像の色補正に関する。

従来から、表示パネル（例えば、ＬＣＤ(Liquid Crystal Display)パネル、有機ＥＬパネルなど）に与えられる入力画像の色と、観測者によって知覚される表示画像の色とが乖離することが知られている。この乖離の原因の１つとして、外光が表示パネルによって反射されて生じる反射光の影響が挙げられる。即ち、表示パネルが入力画像を忠実に表示したとしても、表示画像には反射光が重畳されてしまうので、観測者には本来の入力画像とは異なる表示画像として知覚される。

特許文献１記載の画像処理装置は、著しく照度の高い環境下にある場合に表示画像の視認性を改善させるための画像処理を行う。具体的には、上記装置は、入力映像信号を色相、彩度及び明度信号からなる色空間に変換し、照度上昇に応じて明度及び彩度を上昇させることで色コントラストを拡大させている。
また、特許文献２記載の液晶表示装置は、照度の高い環境において表示画像の視認性を改善させるために、バックライト輝度を高くするよう制御している。

特開２００７−２４８９３６号公報 特開２００５−２５８４０４号公報

特許文献１記載の画像処理装置及び特許文献２の液晶表示装置は、照度の高い環境下において表示画像の明度及びバックライト輝度を夫々上昇させることにより表示画像の視認性を向上させる画像補正を行う。しかしながら、表示パネルの反射率及び外光の照度が高いほど反射光の影響は強くなるため、このような画像補正には限界がある。例えば携帯電話機のように直射日光下のような著しく照度の高い環境で使用され得る機器においてこのような画像補正を行う場合には、ハードウェア的な問題が生じると考えられる。また、このような画像補正は、消費電力の観点からも好ましくない。更に、有機ＥＬパネルのようなバックライトを必要としない表示パネルに関してはバックライト輝度を制御する余地がない。

従って、本発明は表示画像における色再現性を向上させる画像補正を入力画像に対して行う画像補正装置を提供することを目的とする。

本発明の一態様に係る画像補正装置は、表示パネルに入力され得る第１の階調値に対して予め施されているガンマ補正に対応する第１の逆変換を実現する第１のルックアップテーブルを記憶する第１の記憶部と、前記表示パネルに入射する外光の強度を測定する光センサと、前記表示パネルの反射率を記憶する第２の記憶部と、前記外光の強度に前記反射率を乗じて得られる値を前記第１の階調値と同一の形式に変換して第２の階調値を得る第１の変換部と、前記第１のルックアップテーブルを用いて前記第１の階調値に対して前記第１の逆変換を施して得られた第３の階調値から、前記第２の階調値を減算して第４の階調値を得る減算器と、前記表示パネルの表示特性に対応する第２の逆変換を実現する第２のルックアップテーブルを記憶する第３の記憶部と、前記第４の階調値に前記第２のルックアップテーブルを用いて前記第２の逆変換を施して第５の階調値を得る第２の変換部と、前記第１の階調値に代わって前記表示パネルに適用される補正値として、前記第５の階調値が前記第１の階調値に対応付けられた第３のルックアップテーブルを記憶する第４の記憶部と、前記第３のルックアップテーブルを用いて、前記表示パネルに与えられる入力画像を補正する補正部とを具備する。

本発明によれば、表示画像における色再現性を向上させる画像補正を入力画像に対して行う画像補正装置を提供できる。

第１の実施形態に係る画像補正装置及び表示パネルを示すブロック図。 図１の減算器によって行われる減算処理を概念的に示すグラフ図。 外光の反射光による表示画像への影響を概念的に示すグラフ図。 図３Ａに示す反射光の影響をキャンセルするための画像補正を概念的に示すグラフ図。 図１のＲＧＢ変換部によって行われる変換処理を概念的に示すグラフ図。 図１のＲＧＢ補正部によって行われる画像補正処理の効果を概念的に示すグラフ図。 図１の画像補正装置及び表示パネルのハードウェア構成例を示すブロック図。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。
（第１の実施形態）
図１に示すように、本発明の第１の実施形態に係る画像補正装置は、パネル反射率記憶部１０、光センサ２０、ＸＹＺ→ＲＧＢ変換部３０、ＲＧＢオフセット値記憶部４０、理想逆γＲＧＢ ＬＵＴ（Look-Up Table）記憶部５０、減算器５５、パネル逆γＲＧＢ ＬＵＴ記憶部６０、ＲＧＢ変換部７０、画像補正用ＲＧＢ ＬＵＴ記憶部８０及びＲＧＢ補正部９０を有しており、表示パネル１００に与えられる入力画像の階調値（ＲＧＢ値）を補正する。ここでいう入力画像は、例えば、放送局から伝送される放送信号に格納されている動画像を構成するフレーム、記憶媒体に蓄積されている動画像を構成するフレームなどである。

表示パネル１００は、例えばＬＣＤ(Liquid Crystal Display)パネル、有機ＥＬパネルなどの画像を表示可能な任意の機器である。表示パネル１００は、図１の画像補正装置によって階調値を補正された入力画像を出力画像（表示画像）として表示する。

パネル反射率記憶部１０には、表示パネル１００の反射率が予め記憶されている。表示パネル１００の反射率は、任意の測定手段により得られた測定値である。パネル反射率記憶部１０に記憶されている反射率は、後述するＸＹＺ→ＲＧＢ変換部３０によって適宜読み出される。

光センサ２０は、表示パネル１００の周辺に配置され、表示パネル１００に入射する外光を検出する。光センサ２０は、例えば、分光放射輝度計のような三刺激値（X，Y，Z）を測定可能なものであってもよいし、照度センサのようなＹ信号値（輝度）のみを測定可能なものであってもよい。また、光センサ２０は、外光を常時検出してもよいし、その他の任意のタイミングで検出してもよい。光センサ２０は、検出した外光強度をＸＹＺ→ＲＧＢ変換部３０に入力する。

ＸＹＺ→ＲＧＢ変換部３０は、光センサ２０からの外光強度に対して、パネル反射率記憶部１０から読み出した反射率を乗算し、反射光を模した光強度を得る。そして、ＸＹＺ→ＲＧＢ変換部３０は、この反射光を模した光強度（ＸＹＺ形式）をＲＧＢ形式に変換することにより、ＲＧＢオフセット値（R0，G0，B0）を得る。ＸＹＺ→ＲＧＢ変換部３０は、ＲＧＢオフセット記憶部４０にＲＧＢオフセット値（R0，G0，B0）を記憶させる（書き込む）。尚、ＲＧＢオフセット記憶部４０に過去に得られたＲＧＢオフセット値が既に記憶されている場合には、ＸＹＺ→ＲＧＢ変換部３０は当該過去のＲＧＢオフセット値を新たに得られたＲＧＢオフセット値（R0，G0，B0）に置き換えて更新する。

尚、光センサ２０として照度センサを用いる場合には、ＲＧＢオフセット値としてＲＧＢ間で１つの共通の値が用いられてもよいし、予め用意されたＲＧＢ値（例えば、所定の照度値に対応する自然光または人工光のＲＧＢ値を模したモデル）が、光センサ２０によって測定された照度値に応じて適用されてもよい。

例えば、表示パネル１００がｓＲＧＢ特性を有する場合には、ＣＩＥ ＸＹＺ−ＲＧＢ変換式が適用できる。従って、ＸＹＺ−ＲＧＢ変換部３０は、以下の数式（１）に従って、反射率を乗算済みの外光強度（X，Y，Z）をＲＧＢオフセット値（R0，G0，B0）に変換する。

但し、数式（１）において（Ｘ，Ｙ，Ｚ）は全画面白表示時のＹ信号値を１００として正規化しているものとする。
理想逆γＲＧＢ ＬＵＴ記憶部５０には、入力階調値に対して所定のγ値（例えば、２．２）でγ補正を行って算出される出力階調値が割り当てられた理想逆γＲＧＢ ＬＵＴが記憶される。通常、例えば放送信号は、放送局によってガンマ補正が予め施されるため、本来表示すべき階調値と上記放送信号が示す階調値との間の関係が非線形となっている。従って、上記所定のγ値は、上記関係を線形とするために、放送局によるガンマ補正におけるγ値（＝０．４５＝１／２．２）の逆数（＝２．２）であることが望ましい。即ち、理想逆γＲＧＢ ＬＵＴは、表示パネル１００に入力され得る階調値に予め施されるγ補正に対応する逆変換を実現するＬＵＴであることが望ましいが、このような態様に限られるものでない。上記所定のγ値を２．２とした場合において、理想逆γＲＧＢ ＬＵＴが入力階調値（R，G，B）に対して割り当てる出力階調値（revR[R]，revG[G]，revB[Ｂ]）は、次の数式（２）によって導出される。

数式（２）において、ｎは入力階調値（０以上２５５以下の整数）である。即ち、Ｒ，Ｇ及びＢは８ビット（即ち、ＲＧＢ全体で２４ビット）値であり、夫々０〜２５５の階調値を取り得る。尚、Ｒ，Ｇ及びＢのビット数は８に限られるものでなく、任意の値が採用されてもよい。

減算器５５は、理想逆γＲＧＢ ＬＵＴの出力階調値（revR[R]，revG[G]，revB[Ｂ]）から、ＲＧＢオフセット値記憶部４０に記憶されているＲＧＢオフセット値を減算する。具体的には、減算器５５は次の数式（３）の演算を実行する。減算器５５は、減算結果（R1[n]，G1[n]，B1[n]）をＲＧＢ変換部７０に入力する。

即ち、例えば、図２に示すように、理想逆γ曲線（revR[n]，revG[n]及びrevB[n]）１０１から、Ｒ信号に関するオフセット値R0を減算することによりR1[n] １０２が導出され、Ｇ信号に関するオフセット値G0を減算することによりG1[n] １０３が導出され、Ｂ信号に関するオフセット値B0を減算することによりB1[n] １０４が導出される。

数式（３）のようなＲＧＢオフセット値の減算処理を行うことの技術的意義を簡潔に説明する。
表示パネル１００が入力画像のＲＧＢ値（以下、単に入力ＲＧＢ値と称する）に忠実に画像を表示したとしても、この表示画像は外光の反射光が重畳された状態で観測者に知覚される。即ち、入力ＲＧＢ値に基づく表示画像のＲＧＢスペクトル及び外光の反射光のＲＧＢスペクトルが、例えば図３Ａに示すように重畳されて観測者に知覚されると考えられる。ここで、図３Ａにおいて斜線領域が入力画像に基づく表示画像のＲＧＢスペクトル、ドット領域が外光の反射光のＲＧＢスペクトルを夫々表すものとする。故に、図３Ｂに示すように、入力ＲＧＢ値に基づく表示画像のＲＧＢスペクトルから外光の反射光のＲＧＢスペクトルを予め減算（キャンセル）するような画像補正を行えば、入力ＲＧＢ値に忠実な表示画像が観測者に知覚されると考えられる。

パネル逆γＲＧＢ ＬＵＴ記憶部６０には、入力階調値に対して所定のγ値（例えば、０．４５）でγ補正を行って算出される出力階調値が割り当てられたパネル逆γＲＧＢ ＬＵＴが記憶される。通常、表示パネル１００は所定の表示特性（γ値）を有しており、入力階調値（本来表示すべき階調値）は当該表示特性に応じた出力階調値に非線形に変換されて表示される。従って、上記所定のγ値は、上記関係を線形とするために、表示パネル１００の表示特性を示すγ値（例えば、２．２）の逆数（＝１／２．２＝０．４５）であることが望ましい。即ち、パネル逆γＲＧＢ ＬＵＴは上記表示特性に応じた逆変換を実現するＬＵＴであることが望ましいが、このような態様に限られるものでない。上記所定のγ値を１／２．２とした場合において、パネル逆γＲＧＢ ＬＵＴが入力階調値ｎに対して割り当てる出力階調値panelRevLut[n]は、次の数式（４）によって導出される。

ＲＧＢ変換部７０は、減算器５５からの減算結果（R1[n]，G1[n]，B1[n]）にパネル逆γＲＧＢ ＬＵＴ記憶部６０に記憶されるパネル逆γＲＧＢ ＬＵＴを適用する。ＲＧＢ変換部７０が上記ＲＧＢ値（R1[n]，G1[n]，B1[n]）に対し、上記パネル逆γＲＧＢ ＬＵＴを適用することは、次の数式（５）の演算を実行することに相当する。

即ち、図４に示すように、ＲＧＢ変換部７０は、パネル逆γ特性panelRevLut[n] ２０１に応じた変換を図２におけるR1[n] １０２、G1[n] １０３及びB1[n] １０４に施すことにより、RGBLUT_R[n] ２０２、RGBLUT_G[n] ２０３及びRGBLUT_B[n] ２０４を夫々導出する。ＲＧＢ変換部７０は、上記パネル逆γＲＧＢ ＬＵＴ適用後のＲＧＢ値（RGBLUT_R[n]，RGBLUT_G[n]，RGBLUT_B[n]）を画像補正用ＲＧＢ ＬＵＴ記憶部８０に入力する。

画像補正用ＲＧＢ ＬＵＴ記憶部８０には、入力ＲＧＢ値（Rin，Gin，Bin）と、当該入力ＲＧＢ値に代わって表示パネル１００に適用されるべき補正値となる出力ＲＧＢ値（Rout，Gout，Bout）とが対応付けられた画像補正用ＲＧＢ ＬＵＴが記憶される。具体的には、ＲＧＢ変換部７０から画像補正用ＲＧＢ ＬＵＴ記憶部８０にＲＧＢ値（RGBLUT_R[n]，RGBLUT_G[n]，RGBLUT_B[n]）が入力されると、（Rin=n，Ｒout=RGBLUT_R[n]）、（Gin=n，Gout=RGBLUT_G[n]）及び（Bin=n，Bout=RGBLUT_B[n]）が夫々上記画像補正用ＲＧＢ ＬＵＴに入出力の組み合わせとして登録される。

ＲＧＢ補正部９０は、入力ＲＧＢ値（Rin，Gin，Bin）に対して、画像補正用ＲＧＢ ＬＵＴ記憶部８０に記憶される画像補正用ＲＧＢ ＬＵＴを適用してＲＧＢ値（Rout，Gout，Bout）を得る。即ち、ＲＧＢ補正部９０は、以下の数式（６）の演算を実行する。

ＲＧＢ補正部９０は、ＲＧＢ値（Rout，Gout，Bout）を上記入力ＲＧＢ値に代わる補正値として表示パネル１００に入力する。
図５において、三角形の領域は表示パネル１００が表示可能な色域、バツ印は入力画像の階調値を補正せずに表示パネル１００に入力した場合における表示画像のｘｙ色度、丸印は入力画像の階調値をＲＧＢ補正部９０によって補正した補正値を表示パネル１００に入力した場合における表示画像のｘｙ色度を夫々示す。このように、表示すべき画像から反射光スペクトルをキャンセルした画像を表示させるための階調値をＬＣＤパネル１００に入力すれば、反射光スペクトルが出力画像に重畳されることによる色の再現性の劣化（即ち、表示可能な色域が狭くなること）を抑えることができる。

以上説明したように本実施形態に係る画像補正装置は、（ａ）表示パネルに入力され得る階調値に予め施されているγ補正に対応する逆変換を施すことにより当該表示パネルが表示すべき階調値を逆算し、（ｂ）上記表示すべき階調値から外光の反射光に相当する階調値をキャンセルした階調値を導出し、（ｃ）上記キャンセル済みの階調値に対して上記表示パネルの表示特性に応じた逆変換を施して得られる階調値を、上記入力され得る階調値に代わって当該表示パネルに適用すべき補正値として導出している。従って、本実施形態に係る画像補正装置によれば、表示パネルには上記補正値に基づく表示画像（入力画像から外光の反射光に相当する階調値をキャンセルした画像）に外光の反射光が重畳された画像が表示されるので、外光強度が強い環境下においても入力画像の色を忠実に再現することができる。また、光センサによる外光強度の検出結果に基づいて画像補正用ＲＧＢ ＬＵＴを随時更新することにより、外光強度の変動に関わらず高い色再現性を維持させることができる。

また、本実施形態に係る画像補正装置及び表示パネル１００は、例えば携帯電話機、パーソナルコンピュータ、ＰＤＡ、ポータブルメディアプレイヤーなどの画像再生可能な装置（以下、単に画像再生装置と称する）の一部として構成可能である。本実施形態に係る画像補正装置及び表示パネル１００は、例えば図６に示すハードウェア構成を有する画像再生装置の一部として実現可能である。
図６の画像再生装置は、制御部３１０、記憶部３２０、表示制御部３３１、表示部３３０及び入力部３６０を有する。

制御部３１０は、例えばＣＰＵなどのプロセッサを備え、図６の画像再生装置の各構成要素を統括制御する。一例として、制御部３１０は、記憶部３２０または後述するリムーバブルメディア３５２に記憶されている画像補正プログラムを実行することにより、図１のＸＹＺ→ＲＧＢ変換部３０、減算器５５、ＲＧＢ変換部７０及びＲＧＢ補正部９０と等価の画像補正機能３００を実現してよい。尚、画像補正機能３００の一部または全部は、制御部３１０でなく表示制御部３３１によって実現されてもよい。また、画像補正機能３００は、制御部３１０及び表示制御部３１０とは異なる図示しない構成要素により実現されてもよい。

記憶部３２０には、ＲＡＭ（Random Access Memory）やＲＯＭ（Read Only Memory）、ハードディスクなどの記憶媒体であって、制御部３１０の制御プログラムや制御データ、ユーザが作成した種々のデータ、リムーバブルメディア３５２に関わる制御データなどを記憶する。また、記憶部３２０には、表示部３３０の表示対象となる画像信号が符号化され多重化された符号化ストリームが記憶されてもよい。記憶部３２０には、実行時に画像補正機能３００を実現する画像補正プログラムが記憶されてもよい。また、記憶部３２０は、パネル反射率記憶部１０、ＲＧＢオフセット値記憶部４０、理想逆γＲＧＢ ＬＵＴ記憶部５０、パネル逆γＲＧＢ ＬＵＴ記憶部６０及び画像補正用ＲＧＢ ＬＵＴ記憶部８０の一部または全部を包含してもよい。

表示制御部３３１は、制御部３１０からの指示に従って、図１の表示パネル１００に相当する表示部３３０を駆動制御し、制御部３１０から与えられる表示データに基づく画像信号を表示部３３０に表示させる。

入力部６０は、図１の光センサ２０を含む。また、入力部６０は、複数のキースイッチ（例えば、いわゆるテンキー(numeric keypad)）やタッチパネルなどの入力デバイスを用いて、ユーザからの要求を受理するユーザインタフェースを含んでもよい。

また、図６の画像再生装置は、アンテナ３４１、無線部３４２、信号処理部３４３、マイクロホン３４４、スピーカ３４５、インタフェース３５１、リムーバブルメディア３５２、アンテナ３７１及びチューナ３７２の一部または全部を含んでもよい。

無線部３４２は、制御部３１０からの指示に従って動作し、信号処理部３４３から出力される送信信号を無線周波数帯にアップコンバートし、アンテナ３４１を介して図示しない移動通信網に収容される基地局装置に送信したり、上記基地局装置から送信された無線信号をアンテナ３４１を介して受信してベースバンド信号にダウンコンバートしたりする。

信号処理部３４３は、制御部３１０からの指示に従って動作し、マイクロホン３４４から入力された音声信号を送信データに変換し、当該送信データに基づいて搬送波を変調した上記送信信号を生成したり、無線部３４２から入力される上記ベースバンド信号を復調して受信データを得て、当該受信データを復号して得た音声信号をスピーカ３４５より出力したりする。

インタフェース（Ｉ／Ｆ）３５１は、リムーバブルメディア３５２を物理的及び電気的に接続して、データ交換を行うためのインタフェースであって、制御部３１０によって制御される。リムーバブルメディア３５２には、表示部３３０の表示対象となる画像信号が符号化され多重化された符号化ストリームが記憶されてもよい。リムーバブルメディア３５２には、実行時に画像補正機能３００を実現する画像補正プログラムが記憶されてもよい。また、リムーバブルメディア３５２は、パネル反射率記憶部１０、ＲＧＢオフセット値記憶部４０、理想逆γＲＧＢ ＬＵＴ記憶部５０、パネル逆γＲＧＢ ＬＵＴ記憶部６０及び画像補正用ＲＧＢ ＬＵＴ記憶部８０の一部または全部を包含してもよい。

チューナ３７２は、アンテナ３７１を介して図示しない放送局から送信されるテレビジョン放送信号を受信し、当該放送信号に格納されている符号化ストリームを得る。当該符号化ストリームにおいて、表示部３３０の表示対象となる画像信号が符号化され多重化されている。

（第２の実施形態）
本発明の第２の実施形態に係る画像補正装置は、前述した第１の実施形態に係る画像補正装置と一部の構成において異なる。以下の説明では、第１の実施形態及び第２の実施形態の間で異なる部分を中心に述べる。

第１の実施形態に係る画像補正を適用可能な表示パネル１００の構成は、特に限定されない。しかしながら、本実施形態において、例えばＬＣＤパネルのようなバックライトを備えているものが表示パネル１００として想定されている。

第１の実施形態において、外光の反射光による表示画像の色再現性の劣化を改善するための画像補正を説明した。しかしながら、色再現性の劣化の要因は外光の反射光に限られない。具体的には、表示パネル１００を照明するバックライトからの漏れスペクトルが表示画像に重畳されることにより、色再現性が劣化するおそれがある。例えば、擬似白色ＬＥＤを上記バックライトとして用いると、赤色及び緑色の色再現性が劣化することが知られている。漏れスペクトルの影響は、入力画像の階調値が低いほど顕著となり、最も階調値の低い画像である黒画像を表示する場合には、上記漏れスペクトルの影響によっていわゆる黒浮きと呼ばれる現象が生じる。

本実施形態において、減算器５５によって減算されるＲＧＢオフセット値は、前述した外光の反射光に相当するＲＧＢ値（以下、単に外光の反射光のＲＧＢと称する）と漏れスペクトルに相当するＲＧＢ値（以下、単に漏れスペクトルのＲＧＢと称する）とを加算して得られるＲＧＢ値である。

漏れスペクトルのＲＧＢ値は、例えば全画面黒表示時の表示パネル１００を対象として分光放射輝度計を用いて三刺激値（X，Y，Z）を測定し、当該三刺激値（X，Y，Z）を例えば前述した数式（１）を用いてＲＧＢ値に変換することにより導出できる。

尚、減算器５５によるＲＧＢオフセット値の減算は任意の態様で行われてもよい。例えば、ＲＧＢオフセット値記憶部４０に記憶されるＲＧＢオフセット値を、前述した外光の反射光のＲＧＢ値と漏れスペクトルのＲＧＢ値とを加算して得られるＲＧＢ値としてもよい。または、漏れスペクトルのＲＧＢ値を記憶するための図示しない記憶部をＲＧＢオフセット値記憶部４０とは別に設けて、減算器５５において外光の反射光のＲＧＢ値と漏れスペクトルのＲＧＢ値との和を減算するようにしてもよい。

また、漏れスペクトルのＲＧＢ値は、表示パネル１００のバックライト輝度の高低に応じて複数組用意されてもよい。即ち、表示パネル１００を照明し得るバックライト輝度を高低に応じて複数段階に分割する。そして、表示パネル１００を各段階の代表値（例えば、各段階に属するバックライト輝度の最大値、最小値、中央値等）となるバックライト輝度で照明して全画面黒表示させた状態で分光放射輝度計を用いて三刺激値（X，Y，Z）を測定し、当該三刺激値（X，Y，Z）をＲＧＢ値に変換することにより、各段階に対応する漏れスペクトルのＲＧＢ値が導出されてもよい。バックライト輝度が大きく変動すれば漏れスペクトルもこれに応じて変動するので、バックライト輝度の高低に応じて段階的に漏れスペクトルのＲＧＢ値を用意しておくことにより、表示パネル１００を照明するバックライト輝度に関わらず色再現性の高い画像補正を実現できる。

尚、漏れスペクトルのＲＧＢ値が表示パネル１００のバックライト輝度の高低に応じて段階的に複数用意されている場合には、減算器５５は現在の表示パネル１００のバックライト輝度の属する段階に対応する漏れスペクトルのＲＧＢ値を用いて減算処理を実行すればよい。

以上説明したように本実施形態に係る画像補正装置は、バックライトを備えた表示パネルについて外光の反射光だけでなくバックライトからの漏れスペクトルをキャンセルするための画像補正を行う。従って、本実施形態に係る画像補正装置によれば、外光の反射光だけでなく漏れスペクトルの影響による色再現性の劣化も改善することができる。

また、前述したように、上記バックライトからの漏れスペクトル値は、上記表示パネルを照明し得るバックライト輝度の高低に応じて段階的に複数用いられてもよい。複数の漏れスペクトル値を用いれば、バックライト輝度の変動に基づく漏れスペクトル値の変動を補償し、高い色再現性を維持することが可能となる。

尚、本発明は上記各実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また上記各実施形態に開示されている複数の構成要素を適宜組み合わせることによって種々の発明を形成できる。また例えば、各実施形態に示される全構成要素からいくつかの構成要素を削除した構成も考えられる。さらに、異なる実施形態に記載した構成要素を適宜組み合わせてもよい。

１０・・・パネル反射率記憶部
２０・・・光センサ
３０・・・ＸＹＺ→ＲＧＢ変換部
４０・・・ＲＧＢオフセット記憶部
５０・・・理想逆γＲＧＢ ＬＵＴ記憶部
５５・・・減算器
６０・・・パネル逆γＲＧＢ ＬＵＴ記憶部
７０・・・ＲＧＢ変換部
８０・・・画像補正用ＲＧＢ ＬＵＴ記憶部
９０・・・ＲＧＢ補正部
１００・・・表示パネル
３００・・・画像補正機能
３１０・・・制御部
３２０・・・記憶部
３３０・・・表示部
３３１・・・表示制御部
３４１・・・アンテナ
３４２・・・無線部
３４３・・・信号処理部
３４４・・・マイクロホン
３４５・・・スピーカ
３５１・・・インタフェース
３５２・・・リムーバブルメディア
３６０・・・入力部
３７１・・・アンテナ
３７２・・・チューナ

Claims (12)

1. 表示パネルに入力され得る第１の階調値に対して予め施されているガンマ補正に対応する第１の逆変換を実現する第１のルックアップテーブルを記憶する第１の記憶部と、
   前記表示パネルに入射する外光の強度を測定する光センサと、
   前記表示パネルの反射率を記憶する第２の記憶部と、
   前記外光の強度に前記反射率を乗じて得られる値を前記第１の階調値と同一の形式に変換して第２の階調値を得る第１の変換部と、
   前記第１のルックアップテーブルを用いて前記第１の階調値に対して前記第１の逆変換を施して得られた第３の階調値から、前記第２の階調値を減算して第４の階調値を得る減算器と、
   前記表示パネルの表示特性に対応する第２の逆変換を実現する第２のルックアップテーブルを記憶する第３の記憶部と、
   前記第４の階調値に前記第２のルックアップテーブルを用いて前記第２の逆変換を施して第５の階調値を得る第２の変換部と、
   前記第１の階調値に代わって前記表示パネルに適用される補正値として、前記第５の階調値が前記第１の階調値に対応付けられた第３のルックアップテーブルを記憶する第４の記憶部と、
   前記第３のルックアップテーブルを用いて、前記表示パネルに与えられる入力画像を補正する補正部と
   を具備することを特徴とする画像補正装置。
2. 前記減算器は、前記第３の階調値から前記第２の階調値及び前記表示パネルを照明するバックライトの漏れスペクトル値を減算して前記第４の階調値を得ることを特徴とする請求項１記載の画像補正装置。
3. 前記バックライトの漏れスペクトル値は、前記表示パネルに全画面黒表示させて予め測定された値であることを特徴とする請求項２記載の画像補正装置。
4. 前記バックライトの漏れスペクトル値は、前記バックライトの輝度の高低に応じて複数段階に区分されて用意されることを特徴とする請求項３記載の画像補正装置。
5. 前記光センサは、照度センサであることを特徴とする請求項１記載の画像補正装置。
6. 前記光センサは、分光放射輝度計であることを特徴とする請求項１記載の画像補正装置。
7. 表示パネルに入力され得る第１の階調値に対して予め施されているガンマ補正に対応する第１の逆変換を実現する第１のルックアップテーブルを第１の記憶部から読み出すことと、
   前記表示パネルに入射する外光の強度を光センサによって測定することと、
   前記表示パネルの反射率を第２の記憶部から読み出すことと、
   前記外光の強度に前記反射率を乗じて得られる値を前記第１の階調値と同一の形式に変換して第２の階調値を得ることと、
   前記第１のルックアップテーブルを用いて前記第１の階調値に対して前記第１の逆変換を施して得られた第３の階調値から、前記第２の階調値を減算して第４の階調値を得ることと、
   前記表示パネルの表示特性に対応する第２の逆変換を実現する第２のルックアップテーブルを第３の記憶部から読み出すことと、
   前記第４の階調値に前記第２のルックアップテーブルを用いて前記第２の逆変換を施して第５の階調値を得ることと、
   前記第１の階調値に代わって前記表示パネルに適用される補正値として、前記第５の階調値が前記第１の階調値に対応付けられた第３のルックアップテーブルを第４の記憶部に書き込むことと、
   前記第３のルックアップテーブルを用いて、前記表示パネルに与えられる入力画像を補正することと
   を具備することを特徴とする画像補正方法。
8. 前記第３の階調値から前記第２の階調値及び前記表示パネルを照明するバックライトの漏れスペクトル値を減算して前記第４の階調値を得ること を特徴とする請求項７記載の画像補正方法。
9. 前記バックライトの漏れスペクトル値は、前記表示パネルに全画面黒表示させて予め測定された値であることを特徴とする請求項８記載の画像補正方法。
10. 前記バックライトの漏れスペクトル値は、前記バックライトの輝度の高低に応じて複数段階に区分されて用意されることを特徴とする請求項９記載の画像補正方法。
11. 前記光センサは、照度センサであることを特徴とする請求項７記載の画像補正方法。
12. 前記光センサは、分光放射輝度計であることを特徴とする請求項７記載の画像補正方法。

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