JP2012013825A - 表示制御装置、表示装置、及び、表示制御方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】制御タイミング、及び、画面を照明するバックライトの光量を適切にしつつ、回路の規模を大きくさせない技術を提供する。
【解決手段】表示制御装置は、区分された複数の領域の一部から画素データを抽出するために、複数の領域のそれぞれから抽出された前記画素データを、画像の表示サイズに応じて複数回分記憶することで、記憶手段に一定数の画素データを記憶させることができる。これにより、入力画像のサイズに係わらず、光量導出回路は一定量の画素データを対象とすればよいため、一定規模の回路で対応することができる。結果、入力画像のサイズに応じて複数の回路を作成する必要が無いため、コストを削減でき、回路規模を小さくできる。
【選択図】図４
【解決手段】表示制御装置は、区分された複数の領域の一部から画素データを抽出するために、複数の領域のそれぞれから抽出された前記画素データを、画像の表示サイズに応じて複数回分記憶することで、記憶手段に一定数の画素データを記憶させることができる。これにより、入力画像のサイズに係わらず、光量導出回路は一定量の画素データを対象とすればよいため、一定規模の回路で対応することができる。結果、入力画像のサイズに応じて複数の回路を作成する必要が無いため、コストを削減でき、回路規模を小さくできる。
【選択図】図４
Description
本発明は、画面を照明するバックライトの光量を導出する技術に関する。
画面を照明するバックライトの光量を、その画面へ表示する画像における複数の画素データに基づいて導出することにより、バックライトにおいてムダな電力が消費されないようにする技術がある。例えば、そのような技術が、特許文献１に記載されている。
しかし、バックライト制御機能を有するＡＳＩＣなどの回路において、入力画像を構成する複数の画素データ全てを解析してバックライトの光量を導出するには、全画素データに相応する容量のメモリが必要になるため、メモリが大きくなってしまう。結果、そのメモリを搭載する分、回路の規模が大きくなってしまうという問題がある。
また、その回路において、メモリを大きくしないようにするために、その複数の画素データのうち代表の画素データを抽出し、代表の画素データを解析してバックライトの光量を導出することが考えられるが、代表の画素データを抽出する処理における、複数の画素データそれぞれを比較する処理が遅延してしまう虞がある。
更に、入力画像を構成する画素データを解析することによってその光量を導出する回路において、サイズが異なる入力画像を扱う場合は、サイズが異なる入力画像ごとに抽出した代表の画素データ量も相違するため、その解析とその導出とを行う回路を、サイズが異なる入力画像ごとに設けなければならず、回路の規模が大きくなってしまうという問題がある。
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、画面を照明するバックライトの光量を適切にしつつ、処理を遅延させず、回路の規模を大きくさせない技術を提供することを目的とする。
上記課題を解決するため、請求項１の発明は、バックライトにより照明される画面へ画像を表示する表示制御装置であって、入力される前記画像を、画素数が所定以上となる複数の領域に区分し、前記複数の領域それぞれの一部の画素データを抽出する画素データ抽出手段と、前記複数の領域のそれぞれから抽出された前記画素データを、画像の表示サイズに応じて複数回分記憶する記憶手段と、記憶された複数の前記画素データに基づいて前記バックライトの光量を導出する光量導出回路と、導出された前記光量となるように前記バックライトを制御するバックライト制御手段と、を備えたことを特徴とする。
また、請求項２の発明は、請求項１に記載の表示制御装置において、前記画素データ抽出手段は、前記複数の領域のそれぞれから最大の画素データを抽出することを特徴とする。
また、請求項３の発明は、請求項１又は請求項２の何れかに記載の表示制御装置において、前記光量導出手段は、抽出された前記複数の画素データのヒストグラムを生成し、前記ヒストグラムから、所定番目に高い画素データに基づいて前記バックライトの光量を導出することを特徴とする。
また、請求項４の発明は、請求項２に記載の表示制御装置において、導出された前記光量の基準光量からの低下の程度に応じて前記画面へ表示する画像を増幅る画像増幅手段、
を更に備えることを特徴とする。
を更に備えることを特徴とする。
また、請求項５の発明は、請求項１から請求項４の何れかに記載の表示制御装置と、前記バックライトと、前記画面とを備えることを特徴とする。
請求項１ないし５の発明によれば、表示制御装置は、区分された複数の領域それぞれの一部から画素データを抽出するため、光量を導出するための対象画素データを少なくでき、対象画素データが少ない分メモリの容量を少なくでき、メモリを小型化でき、小型のメモリを搭載する分回路規模を小さくすることができる。
更に、横方向の画素数が所定以上のサイズの領域に区分するため、画素データを抽出する処理が遅延するのを防ぐことができる。
更に、横方向の画素数が所定以上のサイズの領域に区分する必要があるが、画像の表示サイズに応じて複数回分記憶するため、記憶手段に一定数の画素データを記憶させることができる。つまり、入力画像のサイズに係わらず、光量導出回路は一定量の画素データを対象とすればよいため、一定規模の回路で対応することができる。
結果、制御タイミング、及び、画面を照明するバックライトの光量を適切にしつつ、回路の規模をを大きくさせないようにできる。
また、請求項２の発明によれば、表示制御装置は、横方向の画素数が所定以上のサイズの領域に区分するため、最大画素データを抽出する処理が遅延を防ぐことができる。
また、請求項３の発明によれば、表示制御装置は、サイズの異なる入力画像であっても一定量の抽出画像データを抽出し、一定量の抽出画素データに基づいて一定サイズのヒストグラムを作成するため、ヒストグラムに基づいて光量を導出する光量導出回路を一定規模の回路で対応できる。結果、入力画像に応じて複数の回路を作成する必要が無いため、コストを削減でき、回路規模を小さくできる。
また、請求項４の発明によれば、表示制御装置は、ヒストグラムを生成する際に用いる画素データは、各領域における最大画素データを用いるため、導出された光量の基準光量からの低下の程度に応じて画像を増幅する際に、画像における一部の画素データが飽和するのを防ぐことができる。
以下で説明する表示制御技術は、表示部を搭載した種々の表示装置に適用されるものであるが、便宜上、種々の表示装置のうちの１つである車載装置について具体的に説明することとする。以降、車載装置を、添付図面を参照しながら、車載装置に搭載される表示部の構造、車載装置の構成、及び、車載装置の制御に分けて説明する。
＜代表の実施の形態＞
＜車載装置に搭載の表示部の構成＞
車両に搭載される表示装置である車載装置が備える表示部の構成を、図１に基づいて説明する。表示部７は、カラーフィルタ１、液晶層２、ＴＦＴ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）３、タッチパネル４、及び、バックライト５などにより構成される。
＜車載装置に搭載の表示部の構成＞
車両に搭載される表示装置である車載装置が備える表示部の構成を、図１に基づいて説明する。表示部７は、カラーフィルタ１、液晶層２、ＴＦＴ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）３、タッチパネル４、及び、バックライト５などにより構成される。
カラーフィルタ１は、３原色（ＲＧＢ）が画素ごとに印刷されたフィルムである。
液晶層２は、外部電圧などが加わると分子配列が変わる、所謂、液晶シャッターである。
ＴＦＴ３は、マトリクス状に配置された電極により構成される薄膜トランジスタである。ＴＦＴ３は、ＴＦＴ制御部が電極へ流す電気を制御することによって、マトリクス状の狙いのセルへ電圧を発生させて、当該セルに対応する液晶層２における液晶の分子配列を変える、つまり、バックライトの光をカラーフィルタ１側へ透過させて狙いの色を液晶画面に表示させる機能を担っている。
バックライト５は、光源となる複数のＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）５を直列に並べて有している。つまり、バックライト５は、カラーフィルタ１、液晶層２及びＴＦＴ３によって構成された表示部の液晶画面を照明する機能を担っている。
バックライト５のタイプは、簡易構造のエッジライトタイプであり、薄い構造の表示部が要求される、つまり、小型化が要求される車載装置には最適な構造であるといえる。このような、エッジライトタイプのバックライトには、複数の光源であるＬＥＤ５が矩形を成す表示部の底辺（下底）近傍に直列に備わるため、光が表示部７において、その一辺と対向する底辺（上底）に向かうほど弱くなってしまうのを防ぐ、つまり、表示部７においてバックライトの光が均一になるようにする偏光板が備わっている。
また、バックライト５は、構成するＬＥＤ５を発光させる又は発光させないという単純発光だけではなく、ＬＥＤ５を制御する制御電流のデューティ比を異ならせることによって、ＬＥＤ５の光量を変更させることができる。
タッチパネル４は、抵抗を有する金属薄膜からなる透明電極によって構成されるパネルである。タッチパネル４は、この電極をマトリクス状に配列しており、ユーザによってタッチされた液晶画面の位置に応じた電極付近に電圧が発生するようになっている。このため、車載装置は、電圧が発生した位置をユーザが操作した位置であると判断することができる。
このような、カラーフィルタ１、液晶層２、ＴＦＴ３、バックライト５、及び、タッチパネル４などを積層させた表示部７のうち、ＴＦＴ３やバックライト５を、車載装置のＴＦＴ制御部やバックライト制御部が制御することによって、図２に示すように、表示部７の液晶画面にカーナビゲーション画像やＴＶ画像などの画像を表示させることができる。
＜車載装置の構成＞
次に、車載装置の構成を図３に基づいて説明する。車載装置２７は、表示部７、揮発性記憶部１１、表示制御部１６、第１切替部１７、制御部１８、放送受信部１９、カメラ入力部２０、ディスク読取部２１、及び、カーナビゲーション部２２などを、データ通信可能なバスや信号線へ電気的に接続して構成している。
次に、車載装置の構成を図３に基づいて説明する。車載装置２７は、表示部７、揮発性記憶部１１、表示制御部１６、第１切替部１７、制御部１８、放送受信部１９、カメラ入力部２０、ディスク読取部２１、及び、カーナビゲーション部２２などを、データ通信可能なバスや信号線へ電気的に接続して構成している。
制御部１８は、ＣＰＵや制御プログラムなどが記憶されているＲＯＭなどにより構成されたマイコンである。例えば、制御部１８は、タッチパネル４からのユーザ操作を受け付けて、ユーザ操作に応じた画像を表示制御部１６へ出力させるために、放送受信部１９、カメラ入力部２０、ディスク読取部２１、又は、カーナビゲーション部２２の何れかから出力される画像を表示部７へ表示されるように第１切替部１７を切り替える。
第１切替部１７は、制御部から切り替え指示を受けて、指示に応じた画像が表示制御部１６へ出力されるように、放送受信部１９、カメラ入力部２０、ディスク読取部２１、又は、カーナビゲーション部２２から表示制御部１６へ出力される画像のルートを切り替えるハード回路である。
表示制御部１６は、集積回路であるＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）である。例えば、論理回路から構成される、表示制御部１６が備える画像調整部８、ＴＦＴ制御部９、サンプリング部１０、ヒストグラム生成部１２、解析部１３、光量導出部１４、及び、バックライト制御部１５がそれぞれ、画像調整機能、ＴＦＴ制御機能、サンプリング機能、ヒストグラム生成機能、解析機能、光量導出機能、及び、バックライト調整機能を発揮する。それら機能の詳細については後述する。
また、サンプリング部１０は、論理回路により構成されるＡＳＩＣの一部の回路である。図４に示すようにサンプリング部１０の、第２切替部１００、第１画像抽出部１０１、及び、第２画像抽出部１０２がそれぞれ、第２切替機能、第１画像抽出機能、及び、第２画像抽出機能を発揮する。それら機能の詳細については後述する。
揮発性記憶部１１は、例えば、ＳＲＡＭ（Ｓｔａｔｉｃ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）である。揮発性記憶部１１は、表示制御部１６においてそれぞれの機能を発揮させる際に、導出された制御値などの結果を一時的に記憶させる、つまり、ワーキングエリアとしての機能を発揮する。
なお、ＡＳＩＣである表示制御部１６は、入力される画像を構成する複数の画素のデータを分析して光量を導出するが、通常分析する際は、ＡＳＩＣに搭載されるメモリである揮発性記憶部１１へ分析対象とする全ての画素データを記憶させなければならないため、その画素数に相応する容量のメモリをＡＳＩＣに搭載する必要があり、入力画像の画素数が多いほどＡＳＩＣのサイズが大きくなってしまうという問題があった。そこで、本実施の形態では、車両２８へ搭載する際にサイズが限定される車載装置２７において、ＡＳＩＣである表示制御部１６のサイズが大きくならないよう、入力画像を、横方向の画素数が所定以上となる複数の領域に区分し、複数の領域それぞれから抽出された最大画素データを記憶して、メモリの容量を少なくしメモリを小型化し小型のメモリを搭載して表示制御部１６のサイズを小さくする。詳細については後述する。
放送受信部１９は、空中に発せられているデジタルＴＶ放送の電波を直接受信するＴＶ放送アンテナ２３によってその電波を受信し、受信した電波に基づいて図２に示すようなＴＶ画像を抽出する機能を担う。また、放送受信部１９は、抽出したＴＶ画像を信号線を介して、表示制御部１６へ送信する。
カメラ入力部２０は、車両２８において撮像方向を車両外側へ向けて備えられた、つまり、車両外部の映像が撮像可能に備えられた車載カメラ２４から信号線を介して受信した画像を、一定の画像に調整するＡＧＣ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｇａｉｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ）などの機能を担う。また、カメラ入力部２０は、調整した車両外部の画像を信号線を介して、表示制御部１６へ送信する。
ディスク読取部２１は、ユーザによりセットされたＤＶＤ２５に記録されているＤＶＤ画像を読み取る機能を担う。また、ディスク読取部２１は、読み取ったＤＶＤ２５に記録されていたＤＶＤ画像を信号線を介して、表示制御部１６へ送信する。
カーナビゲーション部２２は、ＧＰＳアンテナ２６により受信したＧＰＳ信号などに基づいて、算出した自車位置データに応じた地図画像を、搭載する記憶装置から読み出し、自車位置マークなどのデータと組み合わせて、カーナビゲーション画像を生成する機能を担う。また、カーナビゲーション部２２は、カーナビゲーション画像を表示制御部１６へ送信する。
また、放送受信部１９、カメラ入力部２０、ディスク読取部２１、及び、カーナビゲーション部２２のそれぞれは、各部において生成される画像を、表示部７へ表示される画像サイズ（例えば、表示部７に映す画像のサイズが縦幅４８０画素、横幅８００画素であれば、それと同じサイズ、又は、表示部７のサイズが縦幅２３４画素、横幅４００画素であれば、それと同じサイズ）へ変換してから、表示制御部１６へ送信する。
＜車載装置の制御＞
車載装置２７の制御部１８は、表示部７のタッチパネル４を介して、車外画像モード設定のユーザ操作を受け付けると、第１切替部１７を切替制御して、カメラ入力部２０が調整した車外画像を、表示制御部１６へ出力させる。
車載装置２７の制御部１８は、表示部７のタッチパネル４を介して、車外画像モード設定のユーザ操作を受け付けると、第１切替部１７を切替制御して、カメラ入力部２０が調整した車外画像を、表示制御部１６へ出力させる。
また、制御部１８は、表示部７のタッチパネル４を介して、ＤＶＤ再生モード設定のユーザ操作を受け付けると。第１切替部１７を切替制御して、ディスク読取部２１がＤＶＤ２５から読み出したＤＶＤ画像を、表示制御部１６へ出力させる。
また、制御部１８は、表示部７のタッチパネル４を介して、カーナビゲーションモード設定のユーザ操作を受け付けると、第１切替部１７を切替制御して、カーナビゲーション部２２が生成した、自車位置マーク、所定の機能の実行を受け付ける選択マーク、及び、地図画像などを含むカーナビゲーション画像を、表示制御部１６へ出力させる。
以降、ユーザがタッチパネル４により選択した、ＴＶ画像、車載カメラ画像、ＤＶＤ画像、又は、カーナビゲーション画像の何れかの画像が第１切替部１７を介して、表示制御部１６へ出力させた後の、表示制御部１６において実行される処理を図５に示すフローチャートに基づいて詳細に説明する。なお、図５に示す制御処理は、表示制御部１６へ規定の周期により画像が入力されるごとに実行され、車載装置２７への電源がユーザによって切れられた場合に終了する。
（サンプリング処理）
ステップＳ１において表示制御部１６が備えるサンプリング部１０は、処理タイミングを整合させるための入力クロック（ＣＬＫ）に基づいて所定の機能を発揮する。つまり、サンプリング部１０が搭載する、第２切替部１００、第１画像抽出部１０１、及び、第２画像抽出部１０２がそれぞれ、第２切替機能、第１画像抽出機能、及び、第２画像抽出機能を発揮する。
ステップＳ１において表示制御部１６が備えるサンプリング部１０は、処理タイミングを整合させるための入力クロック（ＣＬＫ）に基づいて所定の機能を発揮する。つまり、サンプリング部１０が搭載する、第２切替部１００、第１画像抽出部１０１、及び、第２画像抽出部１０２がそれぞれ、第２切替機能、第１画像抽出機能、及び、第２画像抽出機能を発揮する。
サンプリング部１０において実行されるそれら処理を図６に基づくフローチャートに基づいて説明する。図６に示すフローチャートの処理は、サンプリング部１０に画像が入力されるとステップＳ１０へ移行し実行される。
（画像判定処理）
ステップＳ１０において、サンプリング部１０の第２切替部１００は、入力された画像が第１画像、即ち、図７に示すような、縦幅が４８０画素、横幅が８００画素からなるサイズのＷＶＧＡ画像か否かを判定する。入力された画像が第１画像であると判定する場合は、ステップＳ１１へ移行し、入力された画像が第１画像であると判定しない場合は、ステップＳ１２へ移行する。
ステップＳ１０において、サンプリング部１０の第２切替部１００は、入力された画像が第１画像、即ち、図７に示すような、縦幅が４８０画素、横幅が８００画素からなるサイズのＷＶＧＡ画像か否かを判定する。入力された画像が第１画像であると判定する場合は、ステップＳ１１へ移行し、入力された画像が第１画像であると判定しない場合は、ステップＳ１２へ移行する。
なお、第２切替部１００が、入力された画像が第１画像であると判定しない場合とは、第１画像よりも小さいサイズの第２画像、即ち、図１２に示すような、横幅４００画素、縦幅２３４画素からなるサイズのＥＧＡ画像が入力された場合と考えることができる。
また、第２切替部１００による、入力画像が第１画像か否かの判定は、表示制御部１６が表示装置へ搭載された際に設定されたステータスにより行うことができる。つまり、表示制御部１６を、第１画像を表示させる表示装置へ搭載される場合に、サンプリング部１０に備わる第２切替部１００（例えば、ディップスイッチ）が予めオンに設定され、第２画像を表示させる表示装置へ搭載させる場合は、サンプリング部１０に備わる第２切替部１００が予めオフに設定されるため、第２切替部１００は前述したような判定を第２切替部１００の設定状態により行うことができる。
（第１画像抽出処理）
以下入力画像が、第２切替部１００において、第１画像（ＷＶＧＡ）であると判定された場合の処理（ステップＳ１１以降の処理）について説明する。
以下入力画像が、第２切替部１００において、第１画像（ＷＶＧＡ）であると判定された場合の処理（ステップＳ１１以降の処理）について説明する。
ステップＳ１１において、サンプリング部１０の第１画像抽出部１０１は、入力される第１画像を、横方向の画素数が所定以上となる複数の領域に区分し、複数の領域それぞれから所定条件を満足する画素データをサンプリング（抽出）する。
具体的には、図７に示すように、縦幅（Ｙ軸）４８０画素、横幅（Ｘ軸）８００画素の入力画像を、所定の範囲である領域、例えば、縦幅（Ｙ軸）７画素、横幅（Ｘ軸）６画素で構成される矩形の領域により区分し、区分された複数の領域それぞれから所定数の画素データ、例えば、その領域に含まれる複数画素のデータのうち最も高い画素データを比較処理によりサンプリング（抽出）する。つまり、サンプリングされたデータ、即ち、最大画素データは、表示制御部１６が表示部７において表示させる画像のデータと同じ量の入力画像のデータよりも少ない量の画像データと言える。
その領域のサイズは、区分される画像においてサンプリングされる画素データの数を決定づける。つまり、区分された領域それぞれから最大画素データを１つ抽出するため、領域の数が抽出される画素データの数となる。抽出された画素データは、表示制御部１６によって、メモリである揮発性記憶部１１へ記憶されるため、揮発性記憶部１１の容量は最低でも抽出された画素データ量に相応するものである必要がある。更に、揮発性記憶部１１を搭載するＡＳＩＣである表示制御部１６を大型化させないために、揮発性記憶部１１はサンプリングした画素データを記憶できるギリギリの容量からなる小型のものを搭載することが望ましい。
従って、矩形を成す領域のサイズ、即ち、領域の横サイズ（ＳＴＰＸ）及び縦サイズ（ＳＴＰＹ）は、その小型の揮発性記憶部１１の容量をムダにすることなく有効利用できるように考慮されたサイズとする。例えば、図８に示すような、横幅１２８ドット、縦幅６４ドットを記憶可能な容量のメモリである揮発性記憶部１１に基づいて領域の横サイズ（ＳＴＰＸ）及び縦サイズ（ＳＴＰＹ）が規定される。
領域の横サイズ（ＳＴＰＸ）は、サンプリング対象領域（ＳＰＬＤＭＮ）へ６４を乗算し、その結果にメモリの横サイズ（ＭＲＹＷＩＤ）を除算し、その結果に６４を除算して求める。つまり、次のような式となる。
ＳＴＰＸ＝ＳＰＬＤＭＮ＊６４／ＭＲＹＷＩＤ／６４
第１画像であるＷＶＧＡでの具体的な値を代入すると次のようになる。
第１画像であるＷＶＧＡでの具体的な値を代入すると次のようになる。
ＳＴＰＸ＝８００＊６４／１２８／６４＝６．２５
領域の縦サイズ（ＳＴＰＹ）は、サンプリング対象領域（ＳＰＬＤＭＮ）へ６４を乗算し、その結果にメモリの縦サイズ（ＭＲＹＬＮＧ）を除算し、その結果に６４を除算して求める。つまり、次のような式となる。
領域の縦サイズ（ＳＴＰＹ）は、サンプリング対象領域（ＳＰＬＤＭＮ）へ６４を乗算し、その結果にメモリの縦サイズ（ＭＲＹＬＮＧ）を除算し、その結果に６４を除算して求める。つまり、次のような式となる。
ＳＴＰＹ＝ＳＰＬＤＭＮ＊６４／ＭＲＹＬＮＧ／６４
第１画像であるＷＶＧＡでの具体的な値を代入すると次のようになる。
第１画像であるＷＶＧＡでの具体的な値を代入すると次のようになる。
ＳＴＰＹ＝４８０＊６４／６４＝４８０／６４＝７．５
このような計算によって、領域の横サイズである６．２５画素が求まり、領域の縦サイズである７．５が求まる。更に、それらから小数点以下を切り捨てて、領域の横サイズが６画素に設定されるとともに、その計算において割りけれないため一部を７画素に設定され、領域の縦画素を７画素に設定されるとともに、その計算において割りけれないため一部を８画素が設定される。
このような計算によって、領域の横サイズである６．２５画素が求まり、領域の縦サイズである７．５が求まる。更に、それらから小数点以下を切り捨てて、領域の横サイズが６画素に設定されるとともに、その計算において割りけれないため一部を７画素に設定され、領域の縦画素を７画素に設定されるとともに、その計算において割りけれないため一部を８画素が設定される。
（比較処理）
第１画像抽出部１０１は、比較処理をそのサイズからなる領域ごとに、領域に含まれる全ての画素に対して所定の順に実行する。
第１画像抽出部１０１は、比較処理をそのサイズからなる領域ごとに、領域に含まれる全ての画素に対して所定の順に実行する。
所定の順を説明するに際し、まず、入力される画像を構成する複数の画素データが、表示制御部１６のサンプリング部１０へ入力される順を説明する。表示制御部１６において、画像を構成する複数の画素を並べて、図７に示すように、平面視した際の１行目の最も左の画素データから最も右の画素データまでが入力され、次に、２行目の最も左の画素データから最も右の画素データまでが入力され、というように最終行の最も右の画素データが最後に入力される。
なお、画素データとは、図７に示す丸で表現した１画素ごとに充てられたレッド（Ｒ）値、グリーン（Ｇ）値、ブルー（Ｂ）値の３つのデータ、或いは、これら３つのデータに基づいて導出されるデータを言う。
次に、サンプリング部１０へ入力された画像を構成する複数画素のデータそれぞれの比較処理について図９、図１０、及び、図１１に基づいて説明する。説明するにあたり画像を構成する複数の画素を並べて、図７に示すように、平面視した際の１行目の１画素目を、図９に示すような画素の番地に基づいて、Ｙ０＿０とし、以降も、１行目の２画素目をＹ０＿１とし、１行目の３画素目をＹ０＿２とするように１行面の最終画素までを表現し、２行目の１画素目をＹ１＿０とするように２行目以降の最終画素までを表現する。
（１行目）
サンプリング部１０の第１画像抽出部１０１による１行目の画素データの処理を図１０に基づいて説明する。
サンプリング部１０の第１画像抽出部１０１による１行目の画素データの処理を図１０に基づいて説明する。
サンプリング部１０の第１画像抽出部１０１は、入力されるクロックＣＬＫのタイミングにより、入力画像における１行目の画素データを入力する。第１画像抽出部１０１は、１行目の画素データを入力するたびに、前回入力した画素データを図示しない最大値用バッファメモリへ書き込んで、今回入力した画素データと最大値用バッファメモリに記憶させた前回データとを比較して大きいほうのデータを最大値用バッファメモリへ上書きして記憶する。但し、その領域において、１個目となる画素データについてはその比較をせずに、その画素データをそのまま最大値用バッファメモリへ書き込む。
第１画像抽出部１０１は、タイミングｔ６において、入力された１行目の画素データの６個目であるＹ０＿５まで比較した後に、タイミングｔ７において、最大値用バッファメモリに記憶されている画素データＹ０＿２を読み出して、最大値用メモリである揮発性記憶部１１へ画素データＹ０＿２を書き込む。つまり、第１画像抽出部１０１は、１個目の領域の１行目の最大画素データを最大値用メモリである揮発性記憶部１１へ記憶させる。
第１画像抽出部１０１は、タイミングｔ７において、入力画像における１行目の７個目以降の画素データを入力する。第１画像抽出部１０１は、１行目の７個目以降の画素データを入力するたびに、前回入力した画素データを図示しない最大値用バッファメモリへ書き込んで、今回入力した画素データと最大値用バッファメモリに記憶させた前回データとを比較して大きいほうのデータを最大値用バッファメモリへ上書きして記憶する。但し、その領域において、１個目となる画素データについてはその比較をせずに、その画素データをそのまま最大値用バッファメモリへ書き込む。
第１画像抽出部１０１は、入力された１行目の画素データの１２個目であるＹ０＿１１まで比較した後に、タイミングｔ１４において、図示しない最大値用バッファメモリに記憶されている画素データＹ０＿８を読み出して、最大値用メモリである揮発性記憶部１１へ画素データＹ０＿８を書き込む。つまり、第１画像抽出部１０１は、２個目の領域の１行目の最大画素データを最大値用メモリある揮発性記憶部１１へ記憶させる。
このように、第１画像抽出部１０１は、１行目における最後の領域まで、各領域における１行目の最大画素データを最大値用メモリである揮発性記憶部１１へ記憶させる。
（２行目）
サンプリング部１０の第１画像抽出部１０１による２行目の画素データの処理を図１１に基づいて説明する。
サンプリング部１０の第１画像抽出部１０１による２行目の画素データの処理を図１１に基づいて説明する。
サンプリング部１０の第１画像抽出部１０１は、入力されるクロックＣＬＫのタイミングにより、入力画像における２行目の画素データを入力する。第１画像抽出部１０１は、２行目の画素データを入力するたびに、前回入力した画素データを図示しない最大値用バッファメモリへ書き込んで、今回入力した画素データと最大値用バッファメモリに記憶させた前回データとを比較して大きいほうのデータを最大値用バッファメモリへ上書きして記憶する。但し、その領域において、１個目となる画素データについてはその比較をせずに、その画素データをそのまま最大値用バッファメモリへ書き込む。
第１画像抽出部１０１は、タイミングｔ２２において、最大値用メモリである揮発性記憶部１１へリードアクセスし、タイミングｔ２３において、最大値用メモリである揮発性記憶部１１から画素データＹ０＿２を読み出す。つまり、第１画像抽出部１０１は、１個目の領域の１行目の最大画素データを読み出す。
第１画像抽出部１０１は、タイミングｔ２６において、入力された２行目の画素データの６個目であるＹ１＿５まで比較するとともに、最大値用バッファメモリに記憶していた画像データＹ１＿２と、最大値用メモリである揮発性記憶部１１から読み出した画素データＹ０＿２とを比較する。第１画像抽出部１０１は、タイミングｔ２７において、比較して大きいほうの画素データＹ０＿２を比較用バッファメモリへ書き込む。
第１画像抽出部１０１は、タイミングｔ２８において、比較バッファメモリに記憶していた画素データＹ０＿２を最大値用メモリである揮発性記憶部１１へ書き込む。
つまり、第１画像抽出部１０１は、１個目の領域における１行目の最大画素データと、１個目領域における２行目の最大画素データとを比較して、より大きい画素データを揮発性記憶部１１へ記憶する。
また、第１画像抽出部１０１は、入力画像における２行目の７個目以降の画素データを入力する。第１画像抽出部１０１は、２行目の画素データを入力するたびに、前回入力した画素データを図示しない最大値用バッファメモリへ書き込んで、今回入力した画素データと最大値用バッファメモリに記憶させた前回データとを比較して大きいほうのデータを最大値用バッファメモリへ上書きして記憶する。但し、その領域において、１個目となる画素データについてはその比較をせずに、その画素データをそのまま最大値用バッファメモリへ書き込む。
第１画像抽出部１０１は、タイミングｔ２９において、最大値用メモリである揮発性記憶部１１へリードアクセスし、タイミングｔ３０において、最大値用メモリである揮発性記憶部１１から画素データＹ０＿８を読み出す。つまり、第１画像抽出部１０１は、２個目の領域の１行目の最大画素データを読み出す。
第１画像抽出部１０１は、タイミングｔ３２において、入力された２行目の画素データの１２個目であるＹ１＿１１まで比較するとともに、最大値用バッファメモリに記憶していた画像データＹ１＿８と、最大値用メモリである揮発性記憶部１１から読み出した画素データＹ０＿８とを比較する。第１画像抽出部１０１は、タイミングｔ３３において、比較して大きいほうの画素データＹ１＿８を比較用バッファメモリへ書き込む。
第１画像抽出部１０１は、タイミングｔ３５において、比較バッファメモリに記憶していた画素データＹ１＿８を最大値用メモリである揮発性記憶部１１へ書き込む。
つまり、第１画像抽出部１０１は、２個目の領域における１行目の最大画素データと、２個目の領域における２行目の最大画素データとを比較して、より大きい画素データを揮発性記憶部１１へ記憶する。
（３行目以降）
サンプリング部１０の第１画像抽出部１０１は、前述した処理を最後の行の最後の画素まで繰り返し実行する。これにより、第１画像抽出部１０１は入力画像を複数の領域に区分して、区分した複数の領域それぞれから最大画素データを揮発性記憶部１１へ記憶させることができる。また、前述した揮発性記憶部１１のサイズを考慮した式に基づく領域サイズで画像を区分し、複数の領域それぞれから最大画像データを前述したサイズの揮発性記憶部１１へ記憶するため、揮発性記憶部１１はその画像データで埋め尽くされる。つまり、小型の揮発性記憶部１１の容量を最大限に利用することができる。
サンプリング部１０の第１画像抽出部１０１は、前述した処理を最後の行の最後の画素まで繰り返し実行する。これにより、第１画像抽出部１０１は入力画像を複数の領域に区分して、区分した複数の領域それぞれから最大画素データを揮発性記憶部１１へ記憶させることができる。また、前述した揮発性記憶部１１のサイズを考慮した式に基づく領域サイズで画像を区分し、複数の領域それぞれから最大画像データを前述したサイズの揮発性記憶部１１へ記憶するため、揮発性記憶部１１はその画像データで埋め尽くされる。つまり、小型の揮発性記憶部１１の容量を最大限に利用することができる。
＜比較例＞
（第２画像抽出処理）
以下入力画像が、第２切替部１００において、第２画像（ＥＧＡ）であると判定された場合の同じ容量の揮発性記憶部を採用した場合の処理（図６のステップＳ１２以降の処理）について説明する。
（第２画像抽出処理）
以下入力画像が、第２切替部１００において、第２画像（ＥＧＡ）であると判定された場合の同じ容量の揮発性記憶部を採用した場合の処理（図６のステップＳ１２以降の処理）について説明する。
ステップＳ１２において、サンプリング部１０の第２画像抽出部１０２は、図１２に示すように、縦幅（Ｙ軸）２３４画素、横幅（Ｘ軸）４００画素の入力画像を、所定の範囲である領域、例えば、縦幅（Ｙ軸）３画素、横幅（Ｘ軸）３画素で構成される領域により区分し、区分された複数の領域それぞれから最も高い画素データを比較処理によりサンプリング（抽出）する。
その領域のサイズは、前述したような観点で設定される。つまり、矩形を成す領域のサイズ、即ち、領域の横サイズ（ＳＴＰＸ）及び縦サイズ（ＳＴＰＹ）は、その小型の揮発性記憶部１１の容量をムダにすることなく有効利用できるように考慮されたサイズである。例えば、図８に示すような、横幅１２８ドット、縦幅６４ドットを記憶可能な容量のるメモリである揮発性記憶部１１に基づいて領域の横サイズ（ＳＴＰＸ）及び縦サイズ（ＳＴＰＹ）が規定される。
領域の横サイズ（ＳＴＰＸ）は、前述した式で求められる。
第２画像であるＥＧＡでの具体的な値を代入すると次のようになる。
ＳＴＰＸ＝４００＊６４／１２８／６４＝３．１２５
領域の縦サイズ（ＳＴＰＹ）は、前述した式で求められる。
領域の縦サイズ（ＳＴＰＹ）は、前述した式で求められる。
第２画像であるＥＧＡでの具体的な値を代入すると次のようになる。
ＳＴＰＸ＝４００＊６４／１２８／６４＝３．１２５
このような計算によって、領域の横サイズである３．１２５画素が求まり、領域の縦サイズである３．６５６・・・が求まる。更に、それらから小数点以下を切り捨てて、領域の横サイズが３画素、領域の縦画素が３画素に設定される。
このような計算によって、領域の横サイズである３．１２５画素が求まり、領域の縦サイズである３．６５６・・・が求まる。更に、それらから小数点以下を切り捨てて、領域の横サイズが３画素、領域の縦画素が３画素に設定される。
しかし、このような領域のサイズでは、比較処理において処理タイミングが適切にされず、更に、ＡＳＩＣの大型化を防ぐためにバッファメモリを搭載しない表示制御部１６においては、入力画像の画面への出力タイミングへ、導出した光量に基づくバックライト５制御タイミングを整合させることは困難である。かかる問題を以降において詳細に説明する。
（比較処理）
第２画像抽出部１０２は、比較処理をそのサイズからなる領域ごとに、領域に含まれる全ての画素に対して所定の順に実行する。
第２画像抽出部１０２は、比較処理をそのサイズからなる領域ごとに、領域に含まれる全ての画素に対して所定の順に実行する。
所定の順については、前に説明したのと同様で、表示制御部１６において、画像を構成する複数の画素を並べて、図１２に示すように、平面視した際の１行目の最も左の画素データから最も右の画素データまでが入力され、次に、２行目の最も左の画素データから最も右の画素データまでが入力され、というように最終行の最も右の画素データが最後に入力される。
次に、サンプリング部１０へ入力された画像を構成する複数画素のデータそれぞれの比較処理について図１３、図１４、及び、図１５に基づいて説明する。説明するにあたり画像を構成する複数の画素を並べて、図１２に示すように、平面視した際の１行目の１画素目を、図１３に示すような画素の番地に基づいて、Ｙ０＿０とし、以降も、１行目の２画素目をＹ０＿１とし、１行目の３画素目をＹ０＿２とするように１行面の最終画素までを表現し、２行目の１画素目をＹ１＿０とするように２行目以降の最終画素までを表現する。
（１行目）
サンプリング部１０の第２画像抽出部１０２による１行目の画素データの処理を図１４に基づいて説明する。
サンプリング部１０の第２画像抽出部１０２による１行目の画素データの処理を図１４に基づいて説明する。
サンプリング部１０の第２画像抽出部１０２は、入力されるクロックＣＬＫのタイミングにより、入力画像における１行目の画素データを入力する。第２画像抽出部１０２は、１行目の画素データを入力するたびに、前回入力した画素データを図示しない最大値用バッファメモリへ書き込んで、今回入力した画素データと最大値用バッファメモリに記憶させた前回データとを比較して大きいほうのデータを最大値用バッファメモリへ上書きして記憶する。但し、その領域において、１個目となる画素データについてはその比較をせずに、その画素データをそのまま最大値用バッファメモリへ書き込む。
第２画像抽出部１０２は、タイミングｔ３において、入力された１行目の画素データの３個目であるＹ０＿２まで比較した後に、タイミングｔ４において、最大値用バッファメモリに記憶されている画素データＹ０＿２を読み出して、最大値用メモリである揮発性記憶部１１へ画素データＹ０＿２を書き込む。つまり、第２画像抽出部１０２は、１個目の領域の１行目の最大画素データを最大値用メモリである揮発性記憶部１１へ記憶させる。
第２画像抽出部１０２は、タイミングｔ４において、入力画像における１行目の４個目以降の画素データを入力する。第２画像抽出部１０２は、１行目の４個目以降の画素データを入力するたびに、前回入力した画素データを図示しない最大値用バッファメモリへ書き込んで、今回入力した画素データと最大値用バッファメモリに記憶させた前回データとを比較して大きいほうのデータを最大値用バッファメモリへ上書きして記憶する。第２画像抽出部１０２は、入力された１行目の画素データの６個目であるＹ０＿５まで比較した後に、タイミングｔ７において、図示しない最大値用バッファメモリに記憶されている画素データＹ０＿２を読み出して、最大値用メモリである揮発性記憶部１１へ画素データＹ０＿３を書き込む。つまり、第２画像抽出部１０２は、２個目の領域の１行目の最大画素データを最大値用メモリある揮発性記憶部１１へ記憶させる。
このように、第２画像抽出部１０２は、１行目における最後の領域まで、各領域における１行目の最大画素データを最大値用メモリである揮発性記憶部１１へ記憶させる。
（２行目）
サンプリング部１０の第２画像抽出部１０２による２行目の画素データの処理を図１５に基づいて説明する。
サンプリング部１０の第２画像抽出部１０２による２行目の画素データの処理を図１５に基づいて説明する。
サンプリング部１０の第２画像抽出部１０２は、入力されるクロックＣＬＫのタイミングにより、入力画像における２行目の画素データを入力する。第２画像抽出部１０２は、２行目の画素データを入力するたびに、前回入力した画素データを図示しない最大値用バッファメモリへ書き込んで、今回入力した画素データと最大値用バッファメモリに記憶させた前回データとを比較して大きいほうのデータを最大値用バッファメモリへ上書きして記憶する。但し、その領域において、１個目となる画素データについてはその比較をせずに、その画素データをそのまま最大値用バッファメモリへ書き込む。
第２画像抽出部１０２は、タイミングｔ２２において、最大値用メモリである揮発性記憶部１１へリードアクセスし、タイミングｔ２３において、最大値用メモリである揮発性記憶部１１から画素データＹ０＿２を読み出す。つまり、第２画像抽出部１０２は、１個目の領域の１行目の最大画素データを読み出す。
第２画像抽出部１０２は、タイミングｔ２３において、入力された２行目の画素データの３個目であるＹ１＿２まで比較するとともに、最大値用バッファメモリに記憶していた画像データＹ１＿２と、最大値用メモリである揮発性記憶部１１から読み出した画素データＹ０＿２とを比較する。第２画像抽出部１０２は、タイミングｔ２５において、比較して大きいほうの画素データＹ０＿２を比較用バッファメモリへ書き込む。
第２画像抽出部１０２は、タイミングｔ２５において、比較バッファメモリに記憶していた画素データＹ０＿２を最大値用メモリである揮発性記憶部１１へ書き込む。
つまり、第２画像抽出部１０２は、１個目の領域における１行目の最大画素データと、１個目の領域における２行目の最大画素データとを比較して、より大きい画素データを揮発性記憶部１１へ記憶する。
また、第２画像抽出部１０２は、入力画像における２行目の４個目以降の画素データを入力する。第２画像抽出部１０２は、２行目の画素データを入力するたびに、前回入力した画素データを図示しない最大値用バッファメモリへ書き込んで、今回入力した画素データと最大値用バッファメモリに記憶させた前回データとを比較して大きいほうのデータを最大値用バッファメモリへ上書きして記憶する。但し、その領域において、１個目となる画素データについてはその比較をせずに、その画素データをそのまま最大値用バッファメモリへ書き込む。
第２画像抽出部１０２は、タイミングｔ２６において、最大値用メモリである揮発性記憶部１１へリードアクセスし、タイミングｔ２６において、最大値用メモリである揮発性記憶部１１から画素データＹ０＿２を読み出そうとするが、タイミングｔ２６において、２個目の領域における１行目の最大画像データと２個目の領域における２行目の最大画像データとを比較する処理が間に合わない。
つまり、第２画像抽出部１０２は、入力画像を構成する画素データを、最大値用メモリである揮発性記憶部１１へリードアクセスするのに１クロックＣＬＫ、そのリードアクセス後に最大値を読み出すのに１クロックＣＬＫ、同じ領域における前の行の最大値と今回の行の最大値とを比較するのに１クロックＣＬＫ、比較後の最大値を最大値用メモリである揮発性記憶部１１へ書き込むのに１クロックＣＬＫ、それぞれ必要になり、それら処理を全て実行するのに合計で４クロック必要となる。このため、領域の横方向の画素数である画素に対応する３クロックＣＬＫ内にそれら処理を実行することができず、一の入力画像、即ち、１フレームを処理する時間内に、比較処理を終了させることができない。
そこで、第２画像抽出部１０２による比較処理を遅延させながらも、バッファメモリへサンプリングデータに基づいて導出した光量を一次的に蓄積しておくとともに、入力画像についてもバッファメモリへ一時的に蓄積しておき、対応関係にあるそれらが揃うと、その入力画像を画面へ表示するタイミングと、その光量でバックライト５を制御するタイミングとを整合させる技術を採用することが考えられる。
しかし、この場合においては、バッファメモリを搭載する分、表示制御部１６が大型化するとともに、コストが増加してしまうという問題がある。
また、表示制御部１６へ搭載する揮発性記憶部のサイズを、第２画像を比較処理する際に異なるサイズにして、前述した式に当てはめることが考えられる。具体的には、横幅６４ドット、縦幅６４ドットの容量を記憶可能な揮発性記憶部を採用すれば、領域の縦サイズが３サイズになるとともに横サイズが６画素になって、第１画像を比較処理する場合と同様に、処理が遅延することもなく、その小さいサイズの揮発性記憶部の容量を最大限に利用することができる。
しかし、この場合においては、サイズの異なる画像に適したその揮発性記憶部を搭載させなければならず、揮発性記憶部の数が増える分、表示制御部１６が大型化するとともに、コストが増加してしまうという問題がある。更に、比較処理を実行した後のデータ、即ち、サンプリングデータに基づいて生成したヒストグラムの分析により光量を導出する回路についても、サイズが異なる画像に対応させた回路にしなければならず、その分、表示制御部１６が大型化するとともに、コストが増加してしまうという問題がある。
そこで、本代表の実施形態においては、それらの問題を解決するために後述の技術を採用している。以降、その技術を、図１６、図１７、図１８、及び、図２１に基づいて詳細に説明する。
（第２画像抽出処理）
以下入力画像が、第２切替部１００において、第２画像（ＥＧＡ）であると判定された場合の本実施の形態の処理（図６のステップＳ１２以降の処理）について説明する。
以下入力画像が、第２切替部１００において、第２画像（ＥＧＡ）であると判定された場合の本実施の形態の処理（図６のステップＳ１２以降の処理）について説明する。
図６に示すフローチャートにおけるステップＳ１２において、サンプリング部１０の第２画像抽出部１０２は、図１６に示すように、縦幅（Ｙ軸）２３４画素、横幅（Ｘ軸）４００画素の入力画像を、所定の範囲である領域、例えば、縦幅（Ｙ軸）３画素、横幅（Ｘ軸）６画素で構成される領域により区分し、区分された複数の領域それぞれから所定数の画素データ、例えば、その領域に含まれる複数画素のデータのうち最も高い画素データを比較処理によりサンプリング（抽出）する。
つまり、サンプリング部１０が入力画像を比較処理する際に、領域の横サイズについては、前述したような式を用いずに、処理が遅延することがない、第１画像即ち、図７に示すような、縦幅が４８０画素、横幅が８００画素からなるＷＶＧＡ画像と同じ領域の横サイズである６画素を設定し、領域の縦サイズについては、処理の遅延に影響を及ぼさないため、前述した式により算出された縦サイズである３画素に設定する。これにより、処理が遅延することを防ぐことができる。
（比較処理）
第２画像抽出部１０２は、比較処理をそのサイズからなる領域ごとに、領域に含まれる全ての画素に対して所定の順に実行する。
第２画像抽出部１０２は、比較処理をそのサイズからなる領域ごとに、領域に含まれる全ての画素に対して所定の順に実行する。
所定の順を説明するに際し、まず、入力される画像を構成する複数の画素データが、表示制御部１６のサンプリング部１０へ入力される順を説明する。表示制御部１６において、画像を構成する複数の画素を並べて、図１６に示すように、平面視した際の１行目の最も左の画素データから最も右の画素データまでが入力され、次に、２行目の最も左の画素データから最も右の画素データまでが入力され、というように最終行の最も右の画素データが最後に入力される。
次に、サンプリング部１０へ入力された画像を構成する複数画素のデータそれぞれの比較処理について図１７、図１８、及び、図２１に基づいて説明する。説明するにあたり画像を構成する複数の画素を並べて、図１６に示すように、平面視した際の１行目の１画素目を、図１７に示すような画素の番地に基づいて、Ｙ０＿０とし、以降も、１行目の２画素目をＹ０＿１とし、１行目の３画素目をＹ０＿２とするように１行面の最終画素までを表現し、２行目の１画素目をＹ１＿０とするように２行目以降の最終画素までを表現する。
（１行目）
サンプリング部１０の第２画像抽出部１０２による１行目の画素データの処理を図１８に基づいて説明する。
サンプリング部１０の第２画像抽出部１０２による１行目の画素データの処理を図１８に基づいて説明する。
サンプリング部１０の第２画像抽出部１０２は、入力されるクロックＣＬＫのタイミングにより、入力画像における１行目の画素データを入力する。第２画像抽出部１０２は、１行目の画素データを入力するたびに、前回入力した画素データを図示しない最大値用バッファメモリへ書き込んで、今回入力した画素データと最大値用バッファメモリに記憶させた前回データとを比較して大きいほうのデータを最大値用バッファメモリへ上書きして記憶する。但し、その領域において、１個目となる画素データについてはその比較をせずに、その画素データをそのまま最大値用バッファメモリへ書き込む。
第２画像抽出部１０２は、タイミングｔ６において、入力された１行目の画素データの６個目であるＹ０＿５まで比較した後に、タイミングｔ７において、最大値用バッファメモリに記憶されている画素データＹ０＿２を読み出して、最大値用メモリである揮発性記憶部１１へ画素データＹ０＿２を「２回」書き込む。つまり、第２画像抽出部１０２は、１個目の領域の１行目の最大画素データを最大値用メモリである揮発性記憶部１１へ「２回」記憶させる。
第２画像抽出部１０２は、タイミングｔ７において、入力画像における１行目の７個目以降の画素データを入力する。第２画像抽出部１０２は、１行目の７個目以降の画素データを入力するたびに、前回入力した画素データを図示しない最大値用バッファメモリへ書き込んで、今回入力した画素データと最大値用バッファメモリに記憶させた前回データとを比較して大きいほうのデータを最大値用バッファメモリへ上書きして記憶する。但し、その領域において、１個目となる画素データについてはその比較をせずに、その画素データをそのまま最大値用バッファメモリへ書き込む。
第２画像抽出部１０２は、入力された１行目の画素データの１２個目であるＹ０＿１１まで比較した後に、タイミングｔ１４において、図示しない最大値用バッファメモリに記憶されている画素データＹ０＿８を読み出して、最大値用メモリである揮発性記憶部１１へ画素データＹ０＿８を「２回」書き込む。つまり、第２画像抽出部１０２は、２個目の領域の１行目の最大画素データを最大値用メモリある揮発性記憶部１１へ「２回」記憶させる。
このように、第２画像抽出部１０２は、１行目における最後の領域まで、各領域における１行目の最大画素データを最大値用メモリである揮発性記憶部１１へ「２回」ずつ記憶させる。
（２行目）
サンプリング部１０の第２画像抽出部１０２による２行目の画素データの処理を図２１に基づいて説明する。
サンプリング部１０の第２画像抽出部１０２による２行目の画素データの処理を図２１に基づいて説明する。
サンプリング部１０の第２画像抽出部１０２は、入力されるクロックＣＬＫのタイミングにより、入力画像における２行目の画素データを入力する。第２画像抽出部１０２は、２行目の画素データを入力するたびに、前回入力した画素データを図示しない最大値用バッファメモリへ書き込んで、今回入力した画素データと最大値用バッファメモリに記憶させた前回データとを比較して大きいほうのデータを最大値用バッファメモリへ上書きして記憶する。但し、その領域において、１個目となる画素データについてはその比較をせずに、その画素データをそのまま最大値用バッファメモリへ書き込む。
第２画像抽出部１０２は、タイミングｔ２２において、最大値用メモリである揮発性記憶部１１へリードアクセスし、タイミングｔ２３において、最大値用メモリである揮発性記憶部１１から画素データＹ０＿２を読み出す。つまり、第２画像抽出部１０２は、１個目の領域の１行目の最大画素データを読み出す。
第２画像抽出部１０２は、タイミングｔ２６において、入力された２行目の画素データの６個目であるＹ１＿５まで比較するとともに、最大値用バッファメモリに記憶していた画像データＹ１＿２と、最大値用メモリである揮発性記憶部１１から読み出した画素データＹ０＿２とを比較する。第２画像抽出部１０２は、タイミングｔ２７において、比較して大きいほうの画素データＹ０＿２を比較用バッファメモリへ書き込む。
第２画像抽出部１０２は、タイミングｔ２８において、比較バッファメモリに記憶していた画素データＹ０＿２を最大値用メモリである揮発性記憶部１１へ「２回」書き込む。
つまり、第２画像抽出部１０２は、１個目の領域における１行目の最大画素データと、１個目の領域における２行目の最大画素データとを比較して、より大きい画素データを「２回」揮発性記憶部１１へ記憶する。
また、第２画像抽出部１０２は、入力画像における１行目の７個目以降の画素データを入力する。第２画像抽出部１０２は、２行目の画素データを入力するたびに、前回入力した画素データを図示しない最大値用バッファメモリへ書き込んで、今回入力した画素データと最大値用バッファメモリに記憶させた前回データとを比較して大きいほうのデータを最大値用バッファメモリへ上書きして記憶する。但し、その領域において、１個目となる画素データについてはその比較をせずに、その画素データをそのまま最大値用バッファメモリへ書き込む。
第２画像抽出部１０２は、タイミングｔ２９において、最大値用メモリである揮発性記憶部１１へリードアクセスし、タイミングｔ３０において、最大値用メモリである揮発性記憶部１１から画素データＹ０＿８を読み出す。つまり、第２画像抽出部１０２は、２個目の領域の１行目の最大画素データを読み出す。
第２画像抽出部１０２は、タイミングｔ３２において、入力された２行目の画素データの１２個目であるＹ１＿１１まで比較するとともに、最大値用バッファメモリに記憶していた画像データＹ１＿８と、最大値用メモリである揮発性記憶部１１から読み出した画素データＹ０＿８とを比較する。第２画像抽出部１０２は、タイミングｔ３３において、比較して大きいほうの画素データＹ１＿８を比較用バッファメモリへ書き込む。
第２画像抽出部１０２は、タイミングｔ３４において、比較バッファメモリに記憶していた画素データＹ１＿８を最大値用メモリである揮発性記憶部１１へ「２回」書き込む。
つまり、第２画像抽出部１０２は、２個目の領域における１行目の最大画素データと、２個目の領域における２行目の最大画素データとを比較して、より大きい画素データを「２回」揮発性記憶部１１へ記憶する。
（３行目以降）
サンプリング部１０の第２画像抽出部１０２は、前述した処理を最後の行まで繰り返し実行する。これにより、第２画像抽出部１０２は入力画像を複数の領域に区分して、区分した複数の領域それぞれから最大画素データを揮発性記憶部１１へ「２倍」記憶させることができる。
サンプリング部１０の第２画像抽出部１０２は、前述した処理を最後の行まで繰り返し実行する。これにより、第２画像抽出部１０２は入力画像を複数の領域に区分して、区分した複数の領域それぞれから最大画素データを揮発性記憶部１１へ「２倍」記憶させることができる。
更に、前述したように、代表の画像を比較して抽出する処理が遅延しないように考慮した横サイズからなる領域で画像を区分したときの第２画像であるＥＧＡの場合は、領域の横方向の数が少なくなり、第１画像であるＷＶＧＡと比較して１／２となる。このため、図１９に示すように複数の領域それぞれからの最大画像データをこの領域の横方向の数に応じた回数分である「２回」分を、前述したサイズの揮発性記憶部１１へ記憶するため、図２０に示すように、第１画像であるＷＶＧＡを揮発性記憶部１１へ記憶させた画像データ量と同じいなるため、揮発性記憶部１１はその画像データで埋め尽くされる。つまり、小型の揮発性記憶部１１の容量を最大限に利用することができる。
更に、ＡＳＩＣである表示制御部１６において、サイズが異なる入力画像それぞれに応じた複数の揮発性記憶部を搭載する必要がなく、一の揮発性記憶部によって、サイズの異なる画像に対応することができる。
更に、サイズの異なる入力画像からサンプリングしたデータであっても同じ量のサンプリングデータを扱うため、後のヒストグラム生成処理などを実行する回路をサイズが異なる入力画像に応じて備える必要がなく、共通の回路で対応することができ、表示制御部１６の大型化を防ぐことができ、コストを低減させることができる。
（ヒストグラム生成処理）
ステップＳ２において、表示制御部１６が備えるヒストグラム生成部１２は、サンプリングされた複数の画素データから、光量導出部１４が光量を導出するための導出基準を生成する。
ステップＳ２において、表示制御部１６が備えるヒストグラム生成部１２は、サンプリングされた複数の画素データから、光量導出部１４が光量を導出するための導出基準を生成する。
具体的には、ヒストグラム生成部１２は、図２２に示すような、サンプリングされた複数の画素データのヒストグラムＨを生成する。ヒストグラムとは画像を構成する複数画素のデータの分布を示したグラフを示すデータである。次に、ステップＳ３へ移行する
（解析処理）
ステップＳ３において、表示制御部１６が備える解析部１３は、生成されたヒストグラムＨを解析して、所定位置に分布する画素データを抽出する。
（解析処理）
ステップＳ３において、表示制御部１６が備える解析部１３は、生成されたヒストグラムＨを解析して、所定位置に分布する画素データを抽出する。
具体的には、解析部１３は、生成されたヒストグラムＨにおいて、最も高い画素データ（２５５）の画素から最も低い画素データ（０）の画素へと、画素数を計数（カウント）した場合に、計数値が所定値（例えば、２００）を超えたときの画素データ（例えば、２２０）を抽出する。換言すると、生成されたヒストグラムＨにおいて、所定番目に高い画素データを抽出する。
ここで、表示制御部１６が、バックライト５の光量を、画像を構成する複数の画素データに基づくヒストグラムＨによって導出する理由を説明する。
表示制御部１６は、入力された画像を構成する複数の画素データのヒストグラムＨを生成し、生成したヒストグラムＨにおいて、最も高い画素データから最も低い画素データへと画素をカウントして、カウント数が所定値を超えたときの画素データを抽出する。表示制御部１６は、後述するように、抽出した画素データに基づく光量（基準光量、例えば、１００％よりも下げた光量）をバックライト５の光量として導出し、導出した光量になるようにバックライト５を制御するとともに、バックライト５の光量が基準光量よりも下がって暗くなってしまう画像の明るさをフォローするように、画像を構成する画素のデータを一律に増幅させて液晶画面へ映す画像の明るさを全体として適切にする。
つまり、この技術を適用するにあたり、表示制御部１６において、その所定値という値は、画像を構成する画素のデータを光量に応じて一律に増幅させる際に飽和が発生しにくいような値を設定している。
もし、表示制御部１６が光量導出の基準をヒストグラムではなく、画像を構成する複数画素のデータの平均（データ平均）により実行したとすると、データ平均が比較的低い場合に少数の高い画素データが、前述した画像を構成する画素のデータを一律に増幅させる際に飽和してしまう虞がある。
従って、表示制御部１６が、前述したようなヒストグラムに基づくバックライトの光量導出と画像を構成する画素のデータを一律に増幅させる処理とを実行することによって、画像の一部が飽和することなく画像の視認性を向上させている。次に、ステップＳ４へ移行する。
（光量導出処理）
ステップＳ４において、表示制御部１６が備える光量導出部１４は、ヒストグラムＨを解析・抽出した画素データに基づいた光量を導出する。
ステップＳ４において、表示制御部１６が備える光量導出部１４は、ヒストグラムＨを解析・抽出した画素データに基づいた光量を導出する。
なお、光量導出部１４は、従来では、画素データにかかわらず一定の光量、つまり、バックライト５を制御する制御電流のデューティ比を固定値（例えば、１００％）にしていたが、バックライト５が消費する電力を低減させるために、所定の処理を実行してそのデューティ比を導出する。
つまり、所定の処理とは、光量導出部１４が、前述するヒストグラムにおいて、前述するカウント数が所定値（例えば、２００番目）を超えたときの画素データを抽出し、抽出した画素データが画素データレンジ（例えば、０から２５５までの２５６）において占める割合を導出することによってそのデューティ比を導出する。また、その処理において、画素データレンジの最大値（例えば、２５６）に対する割合（例えば、１００％）を基準光量と考えることができる。
従って、光量導出部１４は、カウント数が所定値を超えたときの画素データに１を加算したものを画素データレンジ２５６で除算し、除算した結果に１００を除算することで、基準光量に対する割合が導出され、その割合をそのデューティ比としている。前述の例では、２２０／２５６＝８６％がバックライト５を制御する制御電流のデューティ比となる。
具体的には、光量導出部１４は、画素データと関連付けた光量が記憶されている図示しない不揮発性記憶部から、解析・抽出された画素データを検索キーにして、それに関連付けられた光量を検索して抽出する。光量導出部１４は、この光量をバックライト制御部１５がバックライト５を制御する際の光量と導出する。次に、ステップ５へ移行する。
（バックライト制御処理）
ステップＳ５において、表示制御部１６が備えるバックライト制御部１５が、導出された光量となるようにバックライト５を構成するＬＥＤ６をデューティ制御する。
ステップＳ５において、表示制御部１６が備えるバックライト制御部１５が、導出された光量となるようにバックライト５を構成するＬＥＤ６をデューティ制御する。
具体的には、バックライト制御部１５は、ＬＥＤ６が制御する電流のデューティ比を大きくすれば、見かけ上明るくなり、デューティ比を小さくすれば、見かけ上暗くなるため、導出された光量となるようなデューティ比でＬＥＤ６を制御する電流を流す。
なお、表示制御部１６は、逐一入力される画像ごとに、そのようなバックライト制御を実行すると、画像がちらついてしまうため、前回画像における光量と今回画像における光量との差分に応じたデューティ比の電流を流して、画像のちらつきを防止している。次に、ステップＳ６へ移行する。
（画像調整処理）
ステップＳ６において、表示制御部１６が備える画像調整部８は、導出された光量に基づいて画素データ係数を不揮発性記憶部から読み出して、読み出した画素データ係数を入力画像を構成する画素データへ乗算する。
ステップＳ６において、表示制御部１６が備える画像調整部８は、導出された光量に基づいて画素データ係数を不揮発性記憶部から読み出して、読み出した画素データ係数を入力画像を構成する画素データへ乗算する。
具体的には、画像調整部８は、導出された光量に応じた画素データ係数を不揮発性記憶部から、光量を検索キーにして、それに関連付けられた画素データ係数を検索して抽出し、入力画像の画素データへ画素データ係数を乗算する。次に、ステップＳ７へ移行する。
（ＴＦＴ制御処理）
ステップＳ７において、表示制御部１６が備えるＴＦＴ制御部９は、画素データ係数が乗算された画像が表示部７へ表示されるよう、ＴＦＴ３を制御する。
ステップＳ７において、表示制御部１６が備えるＴＦＴ制御部９は、画素データ係数が乗算された画像が表示部７へ表示されるよう、ＴＦＴ３を制御する。
つまり、不揮発性記憶部において、画素データと光量との関連付けの設定は、ＴＦＴ制御部９において、画像を表示部７へ表示させる際の画像の目標とする明るさを、画素データによる明るさと、光量による明るさと、のトータルで実現するため、バックライト５の電力が低減されることを考慮して、バックライトの光量を基準光量よりも下げたことにより暗くなる画像の明るさを、画素データによる明るさにより増幅してフォロー可能な範囲で設定されている。次に、リターンへ移行する。
以上のような構成、及び、制御を採用することによって、ＡＳＩＣに搭載されるメモリである揮発性記憶部１１の容量を削減でき、結果、ＡＳＩＣを大型化させることなく高精細の液晶画面を照明するバックライトの光量を適切に導出することができる。
つまり、表示制御部１６がバックライト５を制御する際の光量の導出は、入力画像における複数画素のデータに基づく分布データ（ヒストグラム）を生成し、生成した分布データのうち所定番目に分布する画素データに応じた光量を導出するため、ＡＳＩＣである表示制御部１６には、そのような処理において記憶させる相応のメモリの容量が必要となる。つまり、入力画像の画素数が多ければ多いほど、メモリの容量は多くなりこれに伴ってＡＳＩＣの規模も大きくなってしまう。このため、入力画像を複数の領域に区分するとともに複数の領域のそれぞれから最大画素データを抽出し、抽出した画素データに基づいてヒストグラムを生成させることによって、ＡＳＩＣである表示制御部１６に搭載のメモリ容量を小さくさせることができる。結果、ＡＳＩＣである表示制御部１６の大型化を防ぎ、高精細の液晶画面を照明するバックライトの光量を適切に導出することができ、搭載エリアが限定された小型の車両２８へ搭載することができる。
＜変形例＞
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、この発明は上記実施の形態に限定されるものではなく様々な変形が可能である。以下では上記実施の形態の変形例について説明する。もちろん、以下で説明する変形例を適宜組み合わせても良い。
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、この発明は上記実施の形態に限定されるものではなく様々な変形が可能である。以下では上記実施の形態の変形例について説明する。もちろん、以下で説明する変形例を適宜組み合わせても良い。
＜変形例１＞
上記代表の実施の形態において、「画素データとは、図７に示す丸で表現した１画素ごとに充てられたレッド（Ｒ）値、グリーン（Ｇ）値、ブルー（Ｂ）値の３つのデータ、或いは、これら３つのデータに基づいて導出されるデータを言う」と説明したが、画素データには、輝度値、又は、色差値などを含んだ意味と考えることもできる。
上記代表の実施の形態において、「画素データとは、図７に示す丸で表現した１画素ごとに充てられたレッド（Ｒ）値、グリーン（Ｇ）値、ブルー（Ｂ）値の３つのデータ、或いは、これら３つのデータに基づいて導出されるデータを言う」と説明したが、画素データには、輝度値、又は、色差値などを含んだ意味と考えることもできる。
＜変形例２＞
上記代表の実施の形態における、ステップＳ２及びステップＳ３において、「ヒストグラム生成部１２が、サンプリングされた画素データからヒストグラムを生成し、解析部１３が、生成されたヒストグラムを解析して、所定位置に分布する画素データを抽出する」と説明したが、表示制御部１６は、ヒストグラム生成部１２及び解析部１３の代わりに平均画素データ生成部を備え、平均画素データ生成部は、サンプリング部１０がサンプリングした画素データの平均を生成して、光量導出部が平均画素データに基づいた光量を適切に導出するようにしても良い。
上記代表の実施の形態における、ステップＳ２及びステップＳ３において、「ヒストグラム生成部１２が、サンプリングされた画素データからヒストグラムを生成し、解析部１３が、生成されたヒストグラムを解析して、所定位置に分布する画素データを抽出する」と説明したが、表示制御部１６は、ヒストグラム生成部１２及び解析部１３の代わりに平均画素データ生成部を備え、平均画素データ生成部は、サンプリング部１０がサンプリングした画素データの平均を生成して、光量導出部が平均画素データに基づいた光量を適切に導出するようにしても良い。
これによって、画像における全ての画素データに基づく平均画素データを生成してバックライトの光量を導出するのではなく、画像を複数の領域に区分し、複数の領域のそれぞれから所定数の画素データを抽出し、その複数の画素データに基づく平均画素データを生成するため、バックライトの光量導出精度を大きく下げることなく、平均画素データを生成処理などにおけるメモリを削減でき、回路構成が縮小化でき、コストを低減できる。
＜変形例３＞
上記代表の実施の形態における、バックライトはＬＥＤであると説明したが、液晶画面を照明するとともに光量を調整制御できる光源であれば良く、例えば、蛍光灯などであっても良い。
上記代表の実施の形態における、バックライトはＬＥＤであると説明したが、液晶画面を照明するとともに光量を調整制御できる光源であれば良く、例えば、蛍光灯などであっても良い。
＜変形例４＞
上記代表の実施の形態においては、「第１画像が入力される場合を基準にして、揮発性記憶部１１、及び、表示制御部１６を設け、第１画像のサイズよりも小さいサイズの第２画像が入力される場合に、サンプリングする領域のサイズを比較処理が遅延しない程度に小さく変更するとともに、揮発性記憶部１１へ記憶するサンプリングデータ、即ち、最大画素データの数を多く変更する」と説明したが、第１画像よりも大きい第３画像が入力される場合は、第１画像が入力される場合を基準にして、揮発性記憶部１１、及び、表示制御部１６を設け、第１画像のサイズよりも大きいサイズの第３画像が入力される場合に、サンプリングする領域のサイズを、上記代表の実施の形態において説明した式に基づいて導出し、更に、導出した領域を複数の領域に区分するとともに、より区分された複数の領域それぞれから最大画素データを抽出する。そして、より区分された領域それぞれから抽出された最大画素データをその区分される前の領域内において平均化させたデータを揮発性記憶部１１へ記憶させても良い。
上記代表の実施の形態においては、「第１画像が入力される場合を基準にして、揮発性記憶部１１、及び、表示制御部１６を設け、第１画像のサイズよりも小さいサイズの第２画像が入力される場合に、サンプリングする領域のサイズを比較処理が遅延しない程度に小さく変更するとともに、揮発性記憶部１１へ記憶するサンプリングデータ、即ち、最大画素データの数を多く変更する」と説明したが、第１画像よりも大きい第３画像が入力される場合は、第１画像が入力される場合を基準にして、揮発性記憶部１１、及び、表示制御部１６を設け、第１画像のサイズよりも大きいサイズの第３画像が入力される場合に、サンプリングする領域のサイズを、上記代表の実施の形態において説明した式に基づいて導出し、更に、導出した領域を複数の領域に区分するとともに、より区分された複数の領域それぞれから最大画素データを抽出する。そして、より区分された領域それぞれから抽出された最大画素データをその区分される前の領域内において平均化させたデータを揮発性記憶部１１へ記憶させても良い。
また、より区分された領域それぞれから抽出された複数の最大画素データのうち、その区分される前の領域内において最大となる画素データを更に抽出して、揮発性記憶部１１へ記憶させても良い。
これにより、第１画像のサイズよりも大きいサイズの第２画像が表示制御部１６へ入力された場合でも、入力画像のサイズに係わらず、光量を導出する回路は一定量の画素データを対象とすればよいため、一定規模の回路で対応することができる。結果、入力画像のサイズに応じて複数の回路を作成する必要が無いため、コストを削減でき、回路規模を小さくできる。
５ バックライト
８ 画像調整部
１０ サンプリング部
１１ 揮発性記憶部
１２ ヒストグラム生成部
１３ 解析部
１４ 光量導出部
１５ バックライト制御部
１６ 表示制御部
１０１ 画像抽出部
１０２ 画像抽出部
８ 画像調整部
１０ サンプリング部
１１ 揮発性記憶部
１２ ヒストグラム生成部
１３ 解析部
１４ 光量導出部
１５ バックライト制御部
１６ 表示制御部
１０１ 画像抽出部
１０２ 画像抽出部
Claims (5)
- バックライトにより照明される画面へ画像を表示する表示制御装置であって、
入力される前記画像を、画素数が所定以上となる複数の領域に区分し、前記複数の領域それぞれの一部の画素データを抽出する画素データ抽出手段と、
前記複数の領域のそれぞれから抽出された前記画素データを、画像の表示サイズに応じて複数回分記憶する記憶手段と、
記憶された複数の前記画素データに基づいて前記バックライトの光量を導出する光量導出回路と、
導出された前記光量となるように前記バックライトを制御するバックライト制御手段と、
を備えたことを特徴とする表示制御装置。 - 請求項１に記載の表示制御装置において、
前記画素データ抽出手段は、前記複数の領域のそれぞれから最大の画素データを抽出することを特徴とする表示制御装置。 - 請求項１又は請求項２の何れかに記載の表示制御装置において、
前記光量導出手段は、抽出された前記複数の画素データのヒストグラムを生成し、前記ヒストグラムから、所定番目に高い画素データに基づいて前記バックライトの光量を導出することを特徴とする表示制御装置。 - 請求項２に記載の表示制御装置において、
導出された前記光量の基準光量からの低下の程度に応じて前記画面へ表示する画像を増幅する画像増幅手段、
を更に備えることを特徴とする表示制御装置。 - 請求項１から請求項４の何れかに記載の表示制御装置と、
前記バックライトと、
前記画面と
を備えることを特徴とする表示制御装置。
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|---|---|---|---|
| JP2010148798A JP5298078B2 (ja) | 2010-06-30 | 2010-06-30 | 表示制御装置、表示装置、及び、表示制御方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017510856A (ja) * | 2014-12-31 | 2017-04-13 | 小米科技有限責任公司Ｘｉａｏｍｉ Ｉｎｃ． | バックライト制御方法、装置、プログラム及び記録媒体 |
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| JP2009110003A (ja) * | 2007-10-30 | 2009-05-21 | Sharp Corp | 映像表示システム |
-
2010
- 2010-06-30 JP JP2010148798A patent/JP5298078B2/ja active Active
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