JP2011237690A - 画像処理装置及び画像処理方法 - Google Patents

画像処理装置及び画像処理方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2011237690A
JP2011237690A JP2010110535A JP2010110535A JP2011237690A JP 2011237690 A JP2011237690 A JP 2011237690A JP 2010110535 A JP2010110535 A JP 2010110535A JP 2010110535 A JP2010110535 A JP 2010110535A JP 2011237690 A JP2011237690 A JP 2011237690A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
area
information
amount
luminance
image
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
JP2010110535A
Other languages
English (en)
Other versions
JP5574812B2 (ja
Inventor
Toshiyuki Kanda
俊之 神田
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 JP2010110535A priority Critical patent/JP5574812B2/ja
Priority to US13/097,421 priority patent/US8436942B2/en
Publication of JP2011237690A publication Critical patent/JP2011237690A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5574812B2 publication Critical patent/JP5574812B2/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
    • 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
    • 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
    • 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
    • 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
    • H04N21/443OS processes, e.g. booting an STB, implementing a Java virtual machine in an STB or power management in an STB
    • H04N21/4436Power management, e.g. shutting down unused components of the receiver

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Controls And Circuits For Display Device (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
  • Control Of El Displays (AREA)
  • Liquid Crystal Display Device Control (AREA)

Abstract

【課題】画像の品質を維持しつつ、表示に必要な消費電力を低減する。表示に必要な消費電力を低減するために画像の輝度を低下させる際に、画像中の重要部分の欠損を可及的に抑える。
【解決手段】表示部に出力する画像の輝度を調整する画像処理装置が、各フレームの画像を複数のエリアに分割する分割手段と、明るさの分布、文字量、及び、動き量のうち少なくともいずれかに関する情報の情報量を、各エリアについて算出する情報量算出手段と、情報量の小さいエリアの輝度の低下率が情報量の大きいエリアの輝度の低下率よりも大きくなるように、各エリアの輝度を調整する輝度調整手段と、を備える。
【選択図】図1

Description

本発明は、画像処理装置及び画像処理方法に関するものである。
近年、画像表示装置用のディスプレイとして、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、有機ELディスプレイ、電界放出型ディスプレイ等が注目されている。画像表示装置は長時間にわたり使用されることが多いため、消費電力の低減は重要な技術課題の一つである。例えば特許文献1には、広告表示用のディスプレイにおいて、文字・図形部分以外の領域ではLEDの輝度を下げたり、同一色の領域内では点灯させるLEDを間引いたりすることで、広告機能を保ったまま消費電力を低減する方法が提案されている。
特開2007−212593号公報
特許文献1の方法は、広告のように文字や図形が主要な部分を占める静止画や、レイアウトが既知の静止画に対しては有効かもしれない。しかしながら、テレビ映像や映画のような一般的な画像の場合は、輝度を下げてもよい部分を適切に判断できなかったり、画像全体の印象を大きく変えてしまい、表示画像の品質を著しく低下させるおそれがある。特に、画像が刻々と変化する動画像に対しては、特許文献1の方法の適用は困難である。
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、画像の品質を維持しつつ、表示に必要な消費電力を低減するための画像処理技術を提供することを目的とする。本発明のさらなる目的は、表示に必要な消費電力を低減するために画像の輝度を低下させる際に、画像中の重要部分の欠損を可及的に抑えるための画像処理技術を提供することである。
本発明の第1態様は、表示部に出力する画像の輝度を調整する画像処理装置であって、各フレームの画像を複数のエリアに分割する分割手段と、明るさの分布、文字量、及び、動き量のうち少なくともいずれかに関する情報の情報量を、各エリアについて算出する情報量算出手段と、情報量の小さいエリアの輝度の低下率が情報量の大きいエリアの輝度の低下率よりも大きくなるように、各エリアの輝度を調整する輝度調整手段と、を備える画像処理装置を提供する。
本発明の第2態様は、表示部に出力する画像の輝度を調整する画像処理装置により実行される画像処理方法であって、各フレームの画像を複数のエリアに分割するステップと、明るさの分布、文字量、及び、動き量のうち少なくともいずれかに関する情報の情報量を、各エリアについて算出するステップと、情報量の小さいエリアの輝度の低下率が情報量の大きいエリアの輝度の低下率よりも大きくなるように、各エリアの輝度を調整するステップと、を有する画像処理方法を提供する。
本発明によれば、画像の品質を維持しつつ、表示に必要な消費電力を低減することができる。また、本発明によれば、表示に必要な消費電力を低減するために画像の輝度を低下させる際に、画像中の重要部分の欠損を可及的に抑えることができる。
画像処理装置と表示部の構成を示すブロック図。 ばらつき情報量算出部の動作フローを示す図。 ばらつき情報量の数値化の一例を説明する図。 エリアゲイン決定回路の動作フローを示す図。 エリアゲインの算出の一例を説明する図。 文字情報量算出部の動作フローを示す図。 文字情報量の数値化及びエリアゲインの算出の一例を説明する図。 動き情報量算出部の動作フローを示す図。 動き情報量の数値化の一例を説明する図。 エリアゲインの算出の一例を説明する図。
本発明は、画像(静止画、動画像含む)の輝度を調整する画像処理装置及び画像処理装置で実行される画像処理方法に関し、詳しくは、表示に必要な消費電力を低減するために画像の一部分(非重要部分)の輝度を低下させるものである。本発明は、画像表示装置(例えばテレビジョン装置、コンピュータ用モニタ、広告用ディスプレイ)に実装することもできるし、画像表示装置に映像信号を供給する装置(例えば映像再生装置、コンピュータ)に実装することも可能である。以下、図面を参照しながら本発明の実施例に係る画像表示装置を説明する。
図1は、画像表示装置の構成の概要を示すブロック図である。この画像表示装置は、画像の輝度を調整する画像処理装置1と、画像処理装置1から出力される輝度調整後の画像を表示する表示部2とから構成される。
各フレームの画像データは、映像信号S1として画像処理装置1に入力される。分割回路S2は入力画像を複数の検知エリアに分割し、各検知エリアの画像を情報量処理回路S3へ出力する。
情報量処理回路S3は、各検知エリアの画像から情報量(エントロピー)を算出する。どのような情報に注目するかにより、画像からは様々な情報量を数値化することができる。ここでは、ばらつき情報量算出部S31が、明るさの分布に関する情報量として、検知エリア内の輝度のばらつきを数値化する。つまり、輝度の面内変化が大きいエリアほど多くの情報を含んでいるとみなすのである。文字情報量算出部S32は、文字量に関する情報量として、検知エリアの全面積に対する文字部分の面積の割合を数値化する。つまり、文字の占める割合の大きいエリアほど多くの情報を含んでいるとみなすのである。また、動き情報量算出部S33は、動き量に関する情報量として、時間的に連続するフレーム間での輝度の差分を数値化する。つまり、動きの大きいエリアほど多くの情報を含んでいるとみなすのである。
情報量処理回路S3から出力された複数の情報量は、加算ゲイン設定回路S4から与えられたゲイン(重み)を乗算器S41、S42、S43で乗じられた後、加算器S44で合計される。このような重み付け加算により、各検知エリアの情報量が決定される。
各情報量に掛けるゲイン1〜3の値は任意に設定できる。ゲインの値を「0」に設定することで、その情報量を無視することもできる。また、ゲイン1〜3の値は、設定回路S5で変更できるようにすることが好ましい。設定回路S5は、ユーザ設定に応じてゲインを変更することもできるし、映像の種類、シーン、輝度レベルなどを自動判別して適応的にゲインを変更することもできる。前者の例として、表示モードの選択を可能にし、映画
モードが選ばれた場合はばらつき情報量のゲインを、ニュースモードの場合は文字情報量のゲインを、スポーツモードの場合は動き情報量のゲインをそれぞれ大きくする、といったゲイン制御が考えられる。後者の例として、動きの激しいシーンでは動き情報量のゲインを大きくするとか、ニュース番組やデータ放送の場合には文字情報量のゲインを大きくするといったゲイン制御が考えられる。
エリアゲイン決定回路S6は、各検知エリアの情報量の大きさに基づいて、各検知エリアの画像に掛ける平均ゲインの値を決定する。このとき、情報量の小さい検知エリアのほうが情報量の大きい検知エリアに比べてゲイン値が小さくなるようにする。そして、画素ゲイン決定回路S7が、エリア間でのゲイン値の変化をなめらかにするために、平均ゲイン値に対してスムージング処理を行い、画素ごとのゲインの値を決定する。このゲインが乗算器S8で入力画像の各画素に掛け合わされることで、画像の輝度調整が行われる。ゲインは0から1の値をとり、ゲイン値が小さいほど輝度が低下する。なお、輝度の低下率は、「1−ゲイン値」あるいは「(1−ゲイン値)×100[%]」で表される。
画像処理装置1から出力された画像は、表示部2の映像表示回路S9に入力される。映像表示回路S9は入力された画像信号に基づいて表示パネルS10を駆動するための駆動信号を生成し、表示パネルS10に出力する。これにより、表示パネルS10に輝度調整後の画像が表示される。
この構成において、分割回路S2が本発明における分割手段に対応し、符号S3、S4、S41〜S44で構成されるブロックが本発明における情報量算出手段に対応し、符号S6〜S8で構成されるブロックが本発明における輝度調整手段に対応する。また、設定回路S5が本発明における設定手段に対応する。
[実施例1]
以下、実施例1として、ばらつき情報量算出部S31で算出された情報量に基づいてゲイン調整をする時の具体例について説明する。なお、実施例1では図1における文字情報量算出部S32と動き情報量算出部S33の機能は利用しない。
図2は、ばらつき情報量算出部S31の動作フローを示している。分割回路S2からばらつき情報量算出部S31に対し、検知エリアごとの画像の輝度レベルのデータが入力される(S311)。ばらつき情報量算出部S31は、同一フレーム内のデータにおける検知エリアごとの輝度レベルのばらつき量(標準偏差又は分散など)を求める(S312)。全ての検知エリアのばらつき量が求まったら、ばらつき情報量算出部S31は、検知エリアごとのばらつき量の比較を行う(S313)。つづいて、ばらつき情報量算出部S31は、ばらつき量の最大値が100になるように各検知エリアのばらつき量を規格化する(S314)。このようにして数値化された検知エリアごとのデータを「ばらつき情報量」として出力する(S315)。以上がばらつき情報量算出部S31の動作フローである。
図3(a)〜(e)を参照して、ばらつき情報量の数値化の一例について説明をする。
図3(a)に示すように、1フレームの画像が分割回路S2により縦6×横6の36個の検知エリア(サブ画像)に分割される。以下、縦のアドレスは1〜6、横のアドレスはA〜Fで示す。ばらつき情報量算出部S31は、36分割されたエリアごとに輝度レベル(階調レベル)のヒストグラムを算出し、そのばらつき量として標準偏差を求める。例えば、エリア3−Bのように変化の小さい画像部分では、図3(b)に示すように輝度のばらつきは小さくなる。一方、エリア5−Eのように変化の大きい画像部分では、図3(c)に示すように輝度のばらつきが大きくなる。一般的に、輝度のばらつきが小さい部分(例えば背景など)は画像の中で重要ではない可能性が高く、逆に、画像の中で重要な部分
には物体、文字、エッジ等が含まれており輝度の変化が大きくなる傾向にある。
図3(d)は、各検知エリアの輝度分布の標準偏差を示している。ばらつき情報量算出部S31は、最大値が100となるように、標準偏差の値を規格化する。この例では、エリア4−Eとエリア5−Eの標準偏差「20」が最大値であるため、全ての値に5(=100/20)を掛けることでばらつき情報量の値が求まる。図3(e)は、算出されたばらつき情報量の例を示している。
ばらつき情報量算出部S31で算出された情報量は、加算ゲイン設定回路S4から与えられるゲイン(重み)を用いて、他の算出部S32、S33で算出された情報量と重み付け加算される。本実施例では、ゲイン1が「1」、ゲイン2及び3が「0」に設定されており、ばらつき情報量算出部S31で算出された情報量の値がそのままエリアゲイン決定回路S6に出力される。
図4は、エリアゲイン決定回路S6の動作フローを示している。エリアゲイン決定回路S6は、検知エリアごとの情報量のデータを入力する(S61)。エリアゲイン決定回路S6は、設定回路S5から与えられる所定のしきい値と比較することで、情報量の大きい検知エリア(輝度を低下させないエリア)と情報量の小さい検知エリア(輝度を低下させるエリア)とを判別する(S62)。次にエリアゲイン決定回路S6は、情報量および検知エリアの配列などに基づき、検知エリアごとの平均ゲインを決定する(S63)。このとき、エリアゲイン決定回路S6は、情報量の大きい検知エリアから離れるほど徐々に低下率が大きくなっていくように(つまり、ゲインが小さくなっていくように)、情報量の小さい検知エリアの輝度の低下率(ゲイン)を決定する。決定された平均ゲインのデータは、画素ゲイン決定回路S7に出力される。
図5(a)、(b)を参照して、検知エリアごとの平均ゲインの算出の一例を説明する。この図は、情報量がしきい値以下の検知エリアの輝度を低下させるという条件の算出例を示している。しきい値は「30」とする。図3(e)において情報量が「30」以下のエリアを「0」、情報量が「30」より大きいエリアを「1」で2値化すると、図5(a)のマップが得られる。このマップでは、輝度を低下させないエリア(「1」の部分)と輝度を低下させるエリア(「0」の部分)とが区分けされている。
図5(b)は、図5(a)のマップに基づいて設定された平均ゲイン(エリアゲインとも呼ぶ)の一例である。まず、輝度を低下させないエリア(図5(a)で「1」の部分)のゲインが「1.0」に設定される。続いて、ゲイン「1.0」のエリアに隣接するエリア(ゲインがすでに設定されているエリアは除く)のゲインが「0.9」に設定される。以下同様に、ゲイン「0.9」のエリアに隣接するエリアのゲインは「0.8」に設定される。ゲイン「0.8」のエリアに隣接するエリアのゲインは「0.7」に設定され、ゲイン「0.7」のエリアに隣接するエリアのゲインは「0.6」に設定される。その結果、図5(b)に示すように、全てのエリアの平均ゲイン値が決定される。
つづいて、図1の画素ゲイン決定回路S7により、平均ゲイン値をスムージング処理して、画素ごとにかけるゲインを決定する。入力された映像信号S1に対して、乗算器S8で画素ゲインを掛け合わせて、輝度調整された映像信号が生成される。その映像信号が、映像表示回路S9を介して、表示パネルS10に表示される。
本実施例によれば、前記の輝度調整処理を行うことにより、画像の表示に必要な消費電力を約90%に低減することができる。また、情報量の小さいエリアの輝度を主に低下させるようにすることで、画像中の重要部分の欠損を可及的に抑えることができる。しかも、輝度の低下率が徐々に変化するようにエリアゲイン及び画素ゲインを設定することで、
画像全体の印象が変わることが可及的に抑えられる。したがって、表示に必要な消費電力を低減しながらも、省電力でない場合と同等の品質及び情報の表示が可能となる。
なお、しきい値は、設定回路S5で変更できるようにすることが好ましい。設定回路S5は、ユーザ設定に応じてしきい値を変更してもよいし、映像の種類、シーン、輝度レベルなどを自動判別して適応的にしきい値を変更することもできる。前者の例として、選択された表示モードに応じて適切なしきい値を設定する方法、ユーザにしきい値や輝度の低下レベルを指定させる方法などが考えられる。後者の例として、明るい画像の場合(例えばAPL(平均輝度レベル)が大きい画像の場合)はしきい値を大きくするなどが考えられる。
[実施例2]
以下、実施例2として、文字情報量算出部S32で算出された情報量に基づいてゲイン調整をする時の具体例について説明する。なお、実施例2では図1におけるばらつき情報量算出部S31と動き情報量算出部S33の機能は利用しない。
図6は、文字情報量算出部S32の動作フローを示している。分割回路S2から文字情報量算出部S32に対し、検知エリアごとの画像の輝度レベルのデータが入力される(S321)。文字情報量算出部S32は、画像解析によって検知エリアごとに文字の検出を行う(S322)。文字検出については公知の手法を利用できるので、ここでは詳しい説明を割愛する。文字が検出された場合、文字情報量算出部S32は、文字部分の面積を求め、検知エリア全体の面積に対する文字部分の面積の割合を数値化する(S323)。本実施例では、検知エリア全体の面積を100としたときの割合を「文字情報量」として求める。一方、検知エリア内に文字が含まれない場合には、文字情報量を0に設定する(S324)。文字情報量算出部S32は、このようにして数値化した検知エリアごとの文字情報量のデータを出力する(S325)。
図7(a)〜(d)を参照して、文字情報量の数値化及びエリアゲインの算出の一例について説明をする。
図7(a)に示すように、1フレームの画像が分割回路S2により36個の検知エリアに分割される。文字情報量算出部S32は、エリアごとに文字部分の面積の割合を求め、図7(b)に示すような文字情報量として数値化する。図7(c)は、実施例1と同様、しきい値「30」で輝度を低下させないエリアと輝度を低下させるエリアを区分けした例である。また、図7(d)は、図7(c)のマップに基づいて実施例1と同様の方法で設定されたエリアゲインの例である。
つづいて、図1の画素ゲイン決定回路S7により、平均ゲイン値をスムージング処理して、画素ごとにかけるゲインを決定する。入力された映像信号S1に対して、乗算器S8で画素ゲインを掛け合わせて、輝度調整された映像信号が生成される。その映像信号が、映像表示回路S9を介して、表示パネルS10に表示される。
本実施例の輝度調整処理によっても、実施例1と同様の効果を得ることができる。本実施例の文字情報量を用いた輝度調整処理は、例えばニュース番組やデータ放送など、文字情報が多く含まれる映像に有効である。また、OSD(on screen display)によって文
字情報が合成された映像にも、本実施例の文字情報量を用いた輝度調整処理は有効である。なお図7(a)の例では、画像の表示に必要な消費電力を約91%に低減できる。
[実施例3]
以下、実施例3として、動き情報量算出部S33で算出された情報量に基づいてゲイン調整をする時の具体例について説明する。動き情報量は、輝度の時間変化、すなわち時間
的に連続するフレーム間での輝度の変化(差分)を情報量として捉えたものである。なお、実施例3では図1におけるばらつき情報量算出部S31と文字情報量算出部S32の機能は利用しない。
図8は、動き情報量算出部S33の動作フローを示している。分割回路S2から動き情報量算出部S33に対し、検知エリアごとの画像の輝度レベルのデータが入力される(S331)。動き情報量算出部S33は、時間的に連続する2つのフレーム間で、画素ごとに輝度レベルの差分を計算し、検知エリアごとに差分量の平均を求める(S332)。全ての検知エリアの輝度レベルの平均差分量が求まったら、動き情報量算出部S33は、検知エリアごとの平均差分量を比較する(S333)。動き情報量算出部S33は、平均差分量の最大値が100になるように各検知エリアの平均差分量を規格化する(S334)。このように数値化された検知エリアごとのデータを「動き情報量」として出力する(S335)。
図9(a)〜(c)、図10(a)及び(b)を参照して、動き情報量の数値化の一例について説明をする。図9(a)と図9(b)は時間的に連続するフレーム1、2を示している。各フレームの画像が分割回路S2により36個の検知エリアに分割される。動き情報量算出部S33は、エリアごとに平均差分量を求め、図9(c)に示すような動き情報量として数値化する。図10(a)は、実施例1と同様、しきい値「30」で輝度を低下させないエリアと輝度を低下させるエリアを区分けした例である。また、図10(b)は、図10(a)のマップに基づいて実施例1と同様の方法で設定されたエリアゲインの例である。
つづいて、図1の画素ゲイン決定回路S7により、平均ゲイン値をスムージング処理して、画素ごとにかけるゲインを決定する。入力された映像信号S1に対して、乗算器S8で画素ゲインを掛け合わせて、輝度調整された映像信号が生成される。その映像信号が、映像表示回路S9を介して、表示パネルS10に表示される。
本実施例の輝度調整処理によっても、実施例1と同様の効果を得ることができる。本実施例の動き情報量を用いた輝度調整処理は、例えばスポーツ中継など、動きの大きな被写体が含まれる映像に有効である。なお図9(a)の例では、画像の表示に必要な消費電力を約89%に低減できる。
[実施例4]
実施例4は、複数の情報量を重み付け加算する例である。本実施例では、加算ゲイン設定回路S4から、ゲイン1〜3の値としてそれぞれ「0.6」、「0.2」、「0.2」が設定される。この設定は、ばらつき情報量に重みをおく例である。これらのゲイン(重み)の比率は前述のように任意に設定できるし、ユーザ設定又は自動で変更することも可能である。
実施例1〜3と同様の方法で、情報量処理回路S3から「ばらつき情報量」、「文字情報量」、「動き情報量」が得られる。これらの情報量が上記ゲイン1〜3を用いて重み付け加算され、各検知エリアの情報量の値が求まる。それ以降の処理は実施例1〜3で述べたものと同様である。
本実施例の輝度調整処理によっても、実施例1と同様の効果を得ることができる。さらに本実施例のように複数の情報量を組み合わせることで、画像中の重要部分の判定精度の向上が期待できる。
[その他]
本発明の構成は上述した実施例に限られることはなく、発明の範囲内で種々の変形が可能である。例えば、評価する情報量の種類やその数は任意に設定できる。また、ゲインの決定方法は上記の例に限られない。例えば、消費電力をより低減させるために、情報量が小さいエリアでの輝度の低下率をより大きくしたり、情報量が大きいエリアでもいくらか輝度を低下させたりしてもよい。また、情報量が小さいエリアのゲインを決定する際に、そのエリアの情報量の値を考慮してゲインの値を決めてもよい。また、1つのしきい値で情報量の大きいエリアと小さいエリアの2つに区分するのではなく、2以上のしきい値を用いて3つ以上にエリアを区分してもよい。また、しきい値やゲインの値も任意の設定できる。また、エリアの分割数については、36分割よりも細かくしても良いし、粗くしても構わない。また、エリアの面積及び形状は、全てのエリアで同じでなくもよい。
1:画像処理装置、2:表示部、S2:分割回路、S3:情報量処理回路、S6:エリアゲイン決定回路、S7:画素ゲイン決定回路

Claims (10)

  1. 表示部に出力する画像の輝度を調整する画像処理装置であって、
    各フレームの画像を複数のエリアに分割する分割手段と、
    明るさの分布、文字量、及び、動き量のうち少なくともいずれかに関する情報の情報量を、各エリアについて算出する情報量算出手段と、
    情報量の小さいエリアの輝度の低下率が情報量の大きいエリアの輝度の低下率よりも大きくなるように、各エリアの輝度を調整する輝度調整手段と、を備える
    ことを特徴とする画像処理装置。
  2. 前記情報量算出手段は、互いに異なる情報の情報量を算出する複数の算出部を有しており、前記複数の算出部で算出された複数の情報量を用いて各エリアの情報量を決定する
    ことを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。
  3. 前記情報量算出手段は、前記複数の算出部で算出された複数の情報量を重み付け加算することにより、各エリアの情報量を求める
    ことを特徴とする請求項2に記載の画像処理装置。
  4. 前記複数の情報量のそれぞれにかける重みを変更する設定手段をさらに備える
    ことを特徴とする請求項3に記載の画像処理装置。
  5. 前記輝度調整手段は、情報量が所定のしきい値以下のエリアの輝度の低下率を、前記しきい値よりも情報量が大きいエリアから離れるほど徐々に低下率が大きくなっていくように、決定する
    ことを特徴とする請求項1〜4のうちいずれか1項に記載の画像処理装置。
  6. 前記輝度調整手段は、エリア間での輝度の低下率の変化をなめらかにするスムージング処理を行う
    ことを特徴とする請求項1〜5のうちいずれか1項に記載の画像処理装置。
  7. 前記情報量算出手段は、明るさの分布に関する情報の情報量として、エリア内の輝度のばらつきを求める
    ことを特徴とする請求項1〜6のうちいずれか1項に記載の画像処理装置。
  8. 前記情報量算出手段は、文字量に関する情報の情報量として、エリアの面積に対する文字部分の面積の割合を求める
    ことを特徴とする請求項1〜7のうちいずれか1項に記載の画像処理装置。
  9. 前記情報量算出手段は、動き量に関する情報の情報量として、時間的に連続するフレーム間での輝度の差分を求める
    ことを特徴とする請求項1〜8のうちいずれか1項に記載の画像処理装置。
  10. 表示部に出力する画像の輝度を調整する画像処理装置により実行される画像処理方法であって、
    各フレームの画像を複数のエリアに分割するステップと、
    明るさの分布、文字量、及び、動き量のうち少なくともいずれかに関する情報の情報量を、各エリアについて算出するステップと、
    情報量の小さいエリアの輝度の低下率が情報量の大きいエリアの輝度の低下率よりも大きくなるように、各エリアの輝度を調整するステップと、を有する
    ことを特徴とする画像処理方法。
JP2010110535A 2010-05-12 2010-05-12 画像処理装置及び画像処理方法 Expired - Fee Related JP5574812B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010110535A JP5574812B2 (ja) 2010-05-12 2010-05-12 画像処理装置及び画像処理方法
US13/097,421 US8436942B2 (en) 2010-05-12 2011-04-29 Image processing apparatus and image processing method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010110535A JP5574812B2 (ja) 2010-05-12 2010-05-12 画像処理装置及び画像処理方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2011237690A true JP2011237690A (ja) 2011-11-24
JP5574812B2 JP5574812B2 (ja) 2014-08-20

Family

ID=44911490

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010110535A Expired - Fee Related JP5574812B2 (ja) 2010-05-12 2010-05-12 画像処理装置及び画像処理方法

Country Status (2)

Country Link
US (1) US8436942B2 (ja)
JP (1) JP5574812B2 (ja)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150015235A (ko) * 2013-07-31 2015-02-10 엘지디스플레이 주식회사 유기발광다이오드 표시장치와 그 구동방법
KR20190078079A (ko) * 2017-12-26 2019-07-04 엘지디스플레이 주식회사 비디오 월 장치 및 이의 구동 방법
WO2019244260A1 (ja) * 2018-06-19 2019-12-26 株式会社ソシオネクスト 輝度決定方法、輝度決定装置、および、映像表示装置
JP2020101969A (ja) * 2018-12-21 2020-07-02 株式会社モルフォ 画像処理装置、画像処理方法およびプログラム
JP2021081575A (ja) * 2019-11-19 2021-05-27 ルネサスエレクトロニクス株式会社 画像処理装置及び画像処理方法
WO2024072007A1 (ko) * 2022-09-30 2024-04-04 삼성전자 주식회사 영상을 표시하는 전자 장치 및 전자 장치의 동작 방법

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6391383B2 (ja) * 2014-02-10 2018-09-19 キヤノン株式会社 画像処理装置、その制御方法、プログラム及び記憶媒体
JP6562770B2 (ja) * 2015-08-24 2019-08-21 キヤノン株式会社 画像処理装置及び画像処理方法、プログラム、記憶媒体

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002132218A (ja) * 2000-10-26 2002-05-09 Sony Corp 表示装置、輝度制限回路及び表示装置の駆動方法
JP2003280592A (ja) * 2002-03-25 2003-10-02 Sanyo Electric Co Ltd 表示方法および表示装置
JP2006350173A (ja) * 2005-06-20 2006-12-28 Seiko Epson Corp 画像信号制御装置、電気光学装置及びこれを有する電子機器並びに表示方法
JP2007148103A (ja) * 2005-11-29 2007-06-14 Kyocera Corp 表示装置
JP2007150894A (ja) * 2005-11-29 2007-06-14 Kyocera Corp 携帯端末
JP2007148104A (ja) * 2005-11-29 2007-06-14 Kyocera Corp 表示装置
JP2007212593A (ja) * 2006-02-08 2007-08-23 Sharp Corp 表示システムと表示方法および表示プログラム
JP2007219034A (ja) * 2006-02-15 2007-08-30 Matsushita Electric Ind Co Ltd 自発光表示装置
WO2008143134A1 (ja) * 2007-05-18 2008-11-27 Sony Corporation 表示装置、表示装置の駆動方法およびコンピュータプログラム
JP2009520993A (ja) * 2005-12-22 2009-05-28 リサーチ イン モーション リミテッド 電子デバイスのためのディスプレイにおける電力消費量を減少させるための方法および装置
JP2010527043A (ja) * 2007-05-16 2010-08-05 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ ディスプレイスクリーンの動的な電力制御
JP2011203707A (ja) * 2010-03-24 2011-10-13 Samsung Electronics Co Ltd ディスプレイ装置及びディスプレイ装置の制御方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5734369A (en) * 1995-04-14 1998-03-31 Nvidia Corporation Method and apparatus for dithering images in a digital display system
JP3937906B2 (ja) * 2001-05-07 2007-06-27 キヤノン株式会社 画像表示装置
JP4118749B2 (ja) 2002-09-05 2008-07-16 株式会社リコー 画像処理装置、画像処理プログラムおよび記憶媒体
US7411628B2 (en) * 2004-05-07 2008-08-12 Micronas Usa, Inc. Method and system for scaling, filtering, scan conversion, panoramic scaling, YC adjustment, and color conversion in a display controller
US7636078B2 (en) * 2005-05-20 2009-12-22 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device and electronic device

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002132218A (ja) * 2000-10-26 2002-05-09 Sony Corp 表示装置、輝度制限回路及び表示装置の駆動方法
JP2003280592A (ja) * 2002-03-25 2003-10-02 Sanyo Electric Co Ltd 表示方法および表示装置
JP2006350173A (ja) * 2005-06-20 2006-12-28 Seiko Epson Corp 画像信号制御装置、電気光学装置及びこれを有する電子機器並びに表示方法
JP2007148103A (ja) * 2005-11-29 2007-06-14 Kyocera Corp 表示装置
JP2007150894A (ja) * 2005-11-29 2007-06-14 Kyocera Corp 携帯端末
JP2007148104A (ja) * 2005-11-29 2007-06-14 Kyocera Corp 表示装置
JP2009520993A (ja) * 2005-12-22 2009-05-28 リサーチ イン モーション リミテッド 電子デバイスのためのディスプレイにおける電力消費量を減少させるための方法および装置
JP2007212593A (ja) * 2006-02-08 2007-08-23 Sharp Corp 表示システムと表示方法および表示プログラム
JP2007219034A (ja) * 2006-02-15 2007-08-30 Matsushita Electric Ind Co Ltd 自発光表示装置
JP2010527043A (ja) * 2007-05-16 2010-08-05 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ ディスプレイスクリーンの動的な電力制御
WO2008143134A1 (ja) * 2007-05-18 2008-11-27 Sony Corporation 表示装置、表示装置の駆動方法およびコンピュータプログラム
JP2011203707A (ja) * 2010-03-24 2011-10-13 Samsung Electronics Co Ltd ディスプレイ装置及びディスプレイ装置の制御方法

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102037517B1 (ko) * 2013-07-31 2019-10-28 엘지디스플레이 주식회사 유기발광다이오드 표시장치와 그 구동방법
KR20150015235A (ko) * 2013-07-31 2015-02-10 엘지디스플레이 주식회사 유기발광다이오드 표시장치와 그 구동방법
KR102502562B1 (ko) 2017-12-26 2023-02-21 엘지디스플레이 주식회사 비디오 월 장치 및 이의 구동 방법
KR20190078079A (ko) * 2017-12-26 2019-07-04 엘지디스플레이 주식회사 비디오 월 장치 및 이의 구동 방법
WO2019244260A1 (ja) * 2018-06-19 2019-12-26 株式会社ソシオネクスト 輝度決定方法、輝度決定装置、および、映像表示装置
JPWO2019244260A1 (ja) * 2018-06-19 2021-07-08 株式会社ソシオネクスト 輝度決定方法、輝度決定装置、および、映像表示装置
US11308916B2 (en) 2018-06-19 2022-04-19 Socionext Inc. Luminance determining method, luminance determining device, and video display apparatus
JP7196915B2 (ja) 2018-06-19 2022-12-27 株式会社ソシオネクスト 輝度決定方法、輝度決定装置、および、映像表示装置
JP2020101969A (ja) * 2018-12-21 2020-07-02 株式会社モルフォ 画像処理装置、画像処理方法およびプログラム
JP2021081575A (ja) * 2019-11-19 2021-05-27 ルネサスエレクトロニクス株式会社 画像処理装置及び画像処理方法
US11718229B2 (en) 2019-11-19 2023-08-08 Renesas Electronics Corporation Image processing device and image processing method
JP7325308B2 (ja) 2019-11-19 2023-08-14 ルネサスエレクトロニクス株式会社 画像処理装置及び画像処理方法
WO2024072007A1 (ko) * 2022-09-30 2024-04-04 삼성전자 주식회사 영상을 표시하는 전자 장치 및 전자 장치의 동작 방법

Also Published As

Publication number Publication date
US8436942B2 (en) 2013-05-07
US20110279732A1 (en) 2011-11-17
JP5574812B2 (ja) 2014-08-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5574812B2 (ja) 画像処理装置及び画像処理方法
US8189013B2 (en) Video signal processing device and method of processing gradation
JP5138987B2 (ja) 自発光型ディスプレイの電力低減のための映像処理装置及び方法
US7956927B2 (en) Video signal converter and video display device
KR101411962B1 (ko) 모션 적응형 환경광
JP2007298693A (ja) 映像表示装置及び半導体回路
JP2005217574A (ja) 映像信号処理装置及び方法
US9756282B2 (en) Method and apparatus for processing a video signal for display
JP2007274070A (ja) 映像信号処理装置、映像機器、及び、映像信号処理方法
CN102123288B (zh) 图像处理设备和图像处理方法
JP2006270417A (ja) 映像信号処理方法及び映像信号処理装置
JP2012177722A (ja) マルチ画面表示装置における画像調整方法
US10582176B2 (en) Method and structure for generating picture compensation signal, and restoring system
JP2014219566A (ja) 画像処理装置、画像処理方法及びプログラム
JP2008258925A (ja) ガンマ補正回路及びガンマ補正方法
US20110057945A1 (en) Video display apparatus and video display method
US20180061325A1 (en) Image display method and apparatus
CN110264938B (zh) 图像显示方法及装置
KR101441413B1 (ko) 윈도우 크기를 조절하는 휴대용 디스플레이 장치 및 윈도우 크기 조절 방법
JP5990740B2 (ja) 表示装置、映像種別判定装置、表示装置の駆動方法、及び映像種別の判定方法
CN106714003A (zh) 动态背光调整方法及系统
US20120026185A1 (en) Display apparatus and display method
US8675741B2 (en) Method for improving image quality and display apparatus
JP2009271401A (ja) 画像表示装置
JP2009004945A (ja) 計測装置および方法、プログラム、並びに記録媒体

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20130508

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20131211

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20131217

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20140214

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20140304

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20140424

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: 20140603

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20140701

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees