JP2013015630A - Image display device, image display method, and image processing device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、照明用のバックライトの輝度を調整し映像を表示する映像表示装置と映像表示方法及び映像信号を補正する映像処理装置に関する。 The present invention relates to a video display device that adjusts the luminance of a backlight for illumination and displays a video, a video display method, and a video processing device that corrects a video signal.
液晶ディスプレイは、テレビジョンやパーソナルコンピュータを始め多くの映像機器等のモニタとして使用されている。液晶ディスプレイでは照明用のバックライトを備えるが、バックライト光源の消費電力低減を図るため、映像の陰影の分布と同期させて局所的に調光を行なうローカルディミング(Local Dimming)方式が提案され、製品化もなされている。ローカルディミング方式におけるバックライトの調光は、画面を所定数の区画(エリア)に分割しエリア単位で行われる。 The liquid crystal display is used as a monitor for many video devices such as a television and a personal computer. The LCD display has a backlight for illumination, but in order to reduce the power consumption of the backlight light source, a local dimming method that performs local dimming in synchronization with the distribution of shadows in the video has been proposed. Commercialization has also been made. The dimming of the backlight in the local dimming method is performed in units of areas by dividing the screen into a predetermined number of sections (areas).
例えば特許文献1には、ローカルディミング方式におけるバックライトの照明輝度分布を考慮して画像信号を補正する方法について記載される。これによりコントラスト比が高くムラの少ない画像品質が得られることが述べられている。
For example,
液晶ディスプレイの画面に表示される映像の輝度は、例えば白色光源のバックライトとRGB3原色の液晶で構成されるディスプレイの場合、バックライトの輝度値(単位:cd/m2)と、映像信号のR、G、Bそれぞれの値(以下、RGB値と呼ぶ)に応じて制御される液晶の透過率との乗算値で決定される。 For example, in the case of a display composed of a backlight of a white light source and liquid crystals of RGB three primary colors, the luminance of the video displayed on the screen of the liquid crystal display is determined by the luminance value (unit: cd / m 2 ) of the backlight and the video signal. It is determined by a multiplication value of the transmittance of the liquid crystal controlled in accordance with each value of R, G, B (hereinafter referred to as RGB value).
ローカルディミングの特徴として、バックライトの輝度値を調光できるため、輝度値を固定したバックライトの場合よりも出力映像のコントラスト比が高く、また、調光された各輝度値において映像信号の階調を設定できるため、出力映像の階調も増加する。バックライトの調光は、画面を分割してエリア単位で行われるので、出力映像の階調もエリア単位で設定することができる。 As a feature of local dimming, the luminance value of the backlight can be dimmed, so that the contrast ratio of the output video is higher than that of a backlight with a fixed luminance value, and the level of the video signal is adjusted at each dimmed luminance value. Since the tone can be set, the gradation of the output video also increases. Since the light control of the backlight is performed in units of areas by dividing the screen, the gradation of the output video can also be set in units of areas.
しかし従来技術では、エリア間のバックライト輝度差に基づく映像信号の補正は、1画素の映像信号のRGB値とエリア単位のバックライト輝度値との乗算のみで算出されるため、表現できる階調を有効に使用できていない。例えば、従来技術によるグラデーション映像の補正は、エリア間のバックライト輝度差の補間により1画素単位で乗算されるために、出力映像に小さな階調段差が生じ、階調の斑模様が残る。映像の階調数を増やしても、この階調段差の階調幅が増えるだけで段差が減ることはない。 However, in the prior art, the correction of the video signal based on the backlight luminance difference between areas is calculated only by multiplying the RGB value of the video signal of one pixel by the backlight luminance value in area units, so that gradation that can be expressed Cannot be used effectively. For example, the correction of the gradation video according to the prior art is multiplied by one pixel unit by interpolation of the backlight luminance difference between the areas, so that a small gradation step is generated in the output image and a gradation spot pattern remains. Even if the number of gradations of the image is increased, the level difference is not reduced only by increasing the gradation width of the gradation level difference.
本発明は、上記課題を解決し、バックライトの調光により表現できる出力映像の階調を有効に使用し、出力映像に生じる小さな階調段差を解消することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the above-described problems, effectively use the gradation of an output video that can be expressed by dimming a backlight, and eliminate a small gradation step generated in the output video.
本発明の映像表示装置は、映像表示部と映像処理部を有し、前記映像表示部は、映像信号により画素ごとに透過率を調整する映像表示素子と該映像表示素子を背面から照明するバックライトを有し、調光値によって該バックライトの輝度を調整するものであって、前記映像処理部は、入力映像信号より前記バックライトに対する調光値を算出する調光値算出部と、前記入力映像信号を前記調光値に応じて補正するための補正ゲインを算出する補正量算出部と、前記入力映像信号に前記補正ゲインを乗算して映像信号を補正し、前記映像表示部に供給する映像補正部とを備える。前記補正量算出部は、前記入力映像信号と前記調光値から目標表示映像を設定し、該目標表示映像を平滑化フィルタにより平滑化し、平滑化された目標表示映像と前記調光値から前記補正ゲインを算出する。 The video display device of the present invention includes a video display unit and a video processing unit, and the video display unit adjusts the transmittance for each pixel by a video signal and a back for illuminating the video display device from the back side. A light control unit for adjusting the luminance of the backlight according to a light control value, wherein the video processing unit calculates a light control value for the backlight from an input video signal; A correction amount calculation unit that calculates a correction gain for correcting the input video signal according to the dimming value, a video signal is corrected by multiplying the input video signal by the correction gain, and the video signal is supplied to the video display unit A video correction unit. The correction amount calculation unit sets a target display video from the input video signal and the dimming value, smoothes the target display video by a smoothing filter, and calculates the target display video and the dimming value from the smoothed target display video. Calculate the correction gain.
本発明によれば、出力映像に生じる小さな階調段差を解消し、出力映像の階調感を向上することができる。 According to the present invention, it is possible to eliminate a small gradation step generated in an output video and improve a gradation feeling of the output video.
以下、本発明の実施の形態について図面に基づいて説明するが、本発明は必ずしもこれらの実施形態に限定されるものではない。なお、実施形態を説明する各図面において、同一の部材には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. However, the present invention is not necessarily limited to these embodiments. Note that, in the drawings for describing the embodiments, the same members are denoted by the same reference numerals, and repeated description thereof is omitted.
図1Aは、本発明による映像表示装置の一実施例を示す構成図である。映像表示装置100は、映像処理部101と映像表示部102を備え、映像処理部101には、入力信号処理部11、調光値算出部13、補正ゲイン算出部15、低周波検出部17、映像補正部19を有し、映像表示部102には、タイミング制御部21と液晶ディスプレイ22を有する。液晶ディスプレイ22は映像表示素子である液晶パネルとローカルディミングを行うバックライトを含む。映像処理部101は映像表示部102に対し、入力映像信号10に応じてバックライト輝度を制御する調光値14を送る。また、調光値14に応じて入力映像信号10に対する補正ゲイン16を決定し、補正した補正映像信号20を供給する。映像表示部102の液晶ディスプレイ22は、調光値14によりバックライトの輝度を設定し、補正映像信号20により液晶パネルを駆動し、映像を表示する。
FIG. 1A is a block diagram showing an embodiment of a video display device according to the present invention. The
図2は、液晶ディスプレイ22のパネル構成を示す概略図である。1は液晶パネル、2は拡散シート、3はバックライトである。バックライト3からの照明光は拡散シート2で広がり液晶パネル1を背面から照射し、液晶パネル1の透過率を変えることで照明光の透過量を調整して映像を表示する。なお、液晶パネル1には3原色カラーフィルタ層を設けて、これによりカラー映像を表示する。液晶パネル1の透過率は補正映像信号20により制御され、バックライト3の明るさ(輝度)は調光値14により制御される。
FIG. 2 is a schematic diagram showing a panel configuration of the
図3Aは、ローカルディミングを行なう液晶ディスプレイ22の例を示す。ここには、直下方式のバックライト構造で、画面を4×4のエリアに分割した場合を示す。各エリア4には光源として1個の発光ダイオード(LED)5を配設している。図3Bは、1個のLED光源5を点灯したときの輝度分布の例を示す。エリア境界では輝度が徐々に低下し、隣接エリアに照明光が漏れ出す分布となっている。
FIG. 3A shows an example of the
液晶ディスプレイ22の各エリアにおいて、入力する映像信号のRGB値をXとし、液晶パネル1の透過率をαとし、バックライト3による輝度値をBLとすると、表示される映像の輝度(RGB値)f(X)は〔数式1〕となる。
In each area of the
このように、液晶ディスプレイ22は液晶パネル1の透過率αによって階調表現を行うものであり、表示映像の輝度値f(X)は、透過率αとバックライト3の輝度値BLの乗算で決まる。なお、入力映像信号のRGB値Xと透過率αとの関係は、表示映像の輝度特性がブラウン管を用いたディスプレイ(CRT)と同様になるように補正を行う。
As described above, the
以下、映像処理装置101の各部の動作を詳細に説明する。
入力信号処理部11では、入力映像信号10の形式を映像表示部102に対応した形式の信号に変換し、例えばRGB3原色の液晶パネルであればRGBへの変換処理を行う。また入力映像信号10はガンマ補正されているため、ガンマ特性に適用する処理(以下、逆ガンマ補正と呼ぶ)を行い、逆ガンマ補正映像信号12を出力する。
Hereinafter, the operation of each unit of the
The input
図4Aと図4Bは、ガンマ特性とガンマ補正を説明する図である。この図を用いて液晶ディスプレイの調整方法を説明する。CRTの持つ入出力特性は、入力値である入力映像のRGB値と出力値である表示映像の輝度値との関係は、比例関係ではなく入力値のべき乗で近似され、この特性をガンマ特性と呼ぶ。ここで、入力値Xとし入力値に対する指数をγ(ガンマ)とすると、出力値G(X)は〔数式2〕のように表される。一般に、γは1.8または2.2で設定されることが多い。 4A and 4B are diagrams for explaining gamma characteristics and gamma correction. The adjustment method of a liquid crystal display is demonstrated using this figure. The input / output characteristics of the CRT are such that the relationship between the RGB value of the input video that is the input value and the luminance value of the display video that is the output value is approximated not by a proportional relationship but by a power of the input value. Call. Here, when the input value is X and the index for the input value is γ (gamma), the output value G (X) is expressed as [Equation 2]. In general, γ is often set to 1.8 or 2.2.
図4Aは、γが2.2の場合のガンマ特性を示し、横軸は入力する映像階調、縦軸は出力する表示映像階調である。入力値の映像階調の小さい領域すなわち暗い領域では、出力階調が潰れてしまう。この階調潰れの問題を解消するためにガンマ補正を行う。ガンマ補正は入力値Xに対し、〔数式2〕の逆関数を用いて補正し、その出力値g(X)は〔数式3〕となる。 FIG. 4A shows the gamma characteristic when γ is 2.2. The horizontal axis represents the input video gradation, and the vertical axis represents the output display video gradation. In a region where the video gradation of the input value is small, that is, a dark region, the output gradation is crushed. Gamma correction is performed to solve the problem of gradation collapse. In the gamma correction, the input value X is corrected using the inverse function of [Equation 2], and the output value g (X) becomes [Equation 3].
図4Bは、γが2.2の場合のガンマ補正を示す。ガンマ特性を持つディスプレイにガンマ補正をした映像信号を入力すると、出力値はG(g(X))=Xとなり、入力値と出力値が比例関係となるため階調潰れが解消される。 FIG. 4B shows gamma correction when γ is 2.2. When a gamma-corrected video signal is input to a display having gamma characteristics, the output value is G (g (X)) = X, and the input value and the output value are in a proportional relationship, so that gradation collapse is eliminated.
以上のように、入力データについてCRTとの整合性を保つために、液晶ディスプレイ22はガンマ特性を持つように設計されている。ガンマ補正は、入力映像階調の値と表示映像の輝度値とを比例関係にし、入力階調が階調潰れなく表示するための補正である。なお、以下の説明ではガンマ特性を持つディスプレイに対し常にガンマ補正が行われていると考え、液晶ディスプレイでの入出力特性は、γ=1、すなわち入力映像階調の値と液晶パネルの輝度値とは比例関係が成り立つとして説明を行う。
As described above, the
調光値算出部13は、逆ガンマ補正映像信号12を入力し、バックライト(LED光源)の各エリアの輝度を設定する調光値14を出力する。ここでバックライトの調光は、例えば入力映像信号の階調を調光の階調数で均等に分割し、調光の1階調エリア内の入力映像信号の最大値により調光階調の値(調光値)を選択する。
The dimming
図5は、バックライトの調光階調と入力映像階調の関係を示す。横軸はバックライトの調光階調で16階調とし、縦軸は表示映像の輝度値で16階調とした場合である。図中の上側の点線で表した直線は、バックライトの各調光階調において、入力映像の最大値を与えた場合の輝度(白輝度レベル)で、下側の点線で表した直線は、入力映像の最小値を与えた場合の輝度(黒輝度レベル)を示す。点線間の実線直線群は、それぞれの調光階調において、映像信号が16階調ずつ割り当てられることを示す。また、エリア調光値の選定は、エリア内の入力映像の最大値が、例えば、表示映像の輝度値の約94%(全体の15/16)以上に存在する調光値を選べばよい。このようにして、最大輝度エリアを設定した後に順次隣接エリアの輝度を求めていく。 FIG. 5 shows the relationship between the light control gradation of the backlight and the input video gradation. The horizontal axis represents the case where the backlight dimming gradation is 16 gradations, and the vertical axis is the case where the luminance value of the display image is 16 gradations. The straight line represented by the upper dotted line in the figure is the luminance (white luminance level) when the maximum value of the input video is given at each dimming gradation of the backlight, and the straight line represented by the lower dotted line is The luminance (black luminance level) when the minimum value of the input video is given is shown. A solid straight line group between dotted lines indicates that 16 gradations are allocated to the video signal in each dimming gradation. The area dimming value may be selected by selecting a dimming value in which the maximum value of the input video in the area is, for example, about 94% (15/16 of the whole) of the luminance value of the display video. In this way, after setting the maximum luminance area, the luminance of the adjacent area is sequentially obtained.
なお、調光値算出部13は、ルックアップテーブルを用いて調光値を求めることができる。この場合は、画面全体のエリアに渡り調整するため、調光値算出部13で算出される調光値14は、映像補正部19で算出される補正映像信号20に比べ1フレーム分遅延する。この1フレーム遅延を解消するため、図1Bに示すようにメモリ23を設け、調光値算出部13以外の逆ガンマ補正映像信号12の入力を1フレーム分遅延させ、タイミングを合わせた後に各処理部へ入力すればよい。
The dimming
図6Aと図6Bは、全面白色の映像を入力した場合の入力映像階調(図6A)とバックライトの輝度(図6B)を示す図である。図中の横軸は図3Aにおけるディスプレイを横断する水平位置であり、エリアに分割して示している。図6Bの台形型の点線は、図3Bにて示した輝度分布を持つLED光源が4個並んでいることを示す。また、全面白色のため4個とも同じ輝度ピークで発光しており、これらを重ね合わせた加算値は実線で示す一定の輝度レベルとなる。 FIG. 6A and FIG. 6B are diagrams showing the input video gradation (FIG. 6A) and the backlight luminance (FIG. 6B) when an entirely white video is input. The horizontal axis in the figure is the horizontal position across the display in FIG. 3A and is shown divided into areas. The trapezoidal dotted line in FIG. 6B indicates that four LED light sources having the luminance distribution shown in FIG. 3B are arranged. Moreover, since all the white light is emitted from the entire surface, light is emitted at the same luminance peak, and an added value obtained by superimposing them is a constant luminance level indicated by a solid line.
図7Aと図7Bは、グラデーション映像を入力した場合の入力映像階調(図7A)とバックライトの輝度値(図7B)の分布を示す図である。図7Aには、映像階調が水平方向に緩やかに変化するグラデーション映像を示している。この場合のバックライト輝度値は、前記図5を用いて各エリアの入力映像の最大値から求める。図7Bの点線は各エリアの輝度値を示し、4個のLED光源が異なる輝度値で発光し、これらを重ね合わせた加算値は実線で示すように折れ線状の輝度分布を示している。 7A and 7B are diagrams showing the distribution of the input video gradation (FIG. 7A) and the luminance value of the backlight (FIG. 7B) when a gradation video is input. FIG. 7A shows a gradation image in which the image gradation gradually changes in the horizontal direction. The backlight luminance value in this case is obtained from the maximum value of the input video in each area using FIG. The dotted line in FIG. 7B indicates the luminance value of each area, and the four LED light sources emit light with different luminance values, and the added value obtained by superimposing these lights indicates a broken line-like luminance distribution as indicated by a solid line.
次に、本実施例の特徴である低周波検出部17と補正ゲイン算出部15について説明する。
低周波検出部17は、逆ガンマ補正映像信号12を入力して平坦な低周波映像領域を検出し、注目画素に対して映像の平坦度を示すゲイン値(以下、低周波ゲインと呼ぶ)18を算出して出力する。低周波ゲインの算出方法は、例えばFFT(First Fourier Transform)やDCT(Discrete Cosine Transform)等の周波数変換を利用して平坦な低周波映像を検出し、低周波領域のスペクトラムに応じて低周波ゲイン18を算出する。
Next, the low
The
図8は、周波数変換による低周波領域の検出方法を説明する図である。図中の映像空間(x,y)は注目画素を中央に含む8×8画素範囲を示し、周波数変換により8×8の周波数空間(u,v)に変換する。また、図中の閾値FTHにより、低周波側の周波数領域(領域a)と高周波側の周波数領域(領域b)に分割する。すなわち、低周波領域aに属する周波数空間(u,v)は、閾値FTHにより〔数式4〕で表される。 FIG. 8 is a diagram for explaining a method of detecting a low frequency region by frequency conversion. A video space (x, y) in the figure indicates an 8 × 8 pixel range including the pixel of interest in the center, and is converted into an 8 × 8 frequency space (u, v) by frequency conversion. Moreover, the frequency region (region a) on the low frequency side and the frequency region (region b) on the high frequency side are divided by the threshold value F TH in the drawing. That is, the frequency space (u, v) belonging to the low frequency region a is represented by [Expression 4] by the threshold value F TH .
次に低周波ゲインの算出方法を説明する。周波数(u,v)におけるスペクトルをs(u,v)とし、閾値FTH内の絶対値スペクトルの合計をSとすると、合計スペクトルSを〔数式5〕から求める。 Next, a method for calculating the low frequency gain will be described. If the spectrum at the frequency (u, v) is s (u, v), and the sum of the absolute value spectra within the threshold FTH is S, the total spectrum S is obtained from [Equation 5].
絶対値スペクトルの合計Sは映像の平坦度の大きさを示しており、Sの値を0〜1の値で規格化して低周波ゲインGainfreqとする。得られたS値に対して、低周波領域として判定する閾値をS0、後述する平滑化処理を適用する限界値をS1とすると、低周波ゲインGainfreqを〔数式6〕から求める。 The sum S of the absolute value spectra indicates the degree of flatness of the video, and the value of S is normalized by a value of 0 to 1 as a low frequency gain Gain freq . The low frequency gain Gain freq is obtained from [Equation 6], where S 0 is the threshold value for determining the low frequency region with respect to the obtained S value, and S 1 is the limit value to which smoothing processing described later is applied.
その他の低周波ゲインの算出方法として、DoG(Difference of Gaussian)フィルタを用いてエッジを算出し、エッジの大きさに応じてゲインを決めることもできる。例えばN×N(Nは正数)画素範囲におけるDoGフィルタは、分散値をσとし、スケール因子をkとし、映像座標(x,y)の映像信号(ここでは逆ガンマ補正映像信号)をX(x,y)とすると、〔数式7〕で表わされる。 As another low frequency gain calculation method, an edge can be calculated using a DoG (Difference of Gaussian) filter, and the gain can be determined according to the size of the edge. For example, a DoG filter in an N × N (N is a positive number) pixel range has a variance value σ, a scale factor k, and a video signal (here, an inverse gamma corrected video signal) of video coordinates (x, y) as X If (x, y), it is expressed by [Formula 7].
また、エッジ検出は、単純にX(x,y)に隣接する画素差に対する絶対値の合計値を用いてもよい。エッジ算出結果をエッジとしてEで表し、低周波領域として判定するエッジ閾値をE0、後述する平滑化処理を適用する限界値をE1とすると、低周波ゲインGainfreqを〔数式8〕から求める。 In addition, the edge detection may simply use a total value of absolute values for pixel differences adjacent to X (x, y). The edge calculation result is represented by E as an edge, the edge threshold value to be determined as the low frequency region is E 0 , and the limit value to which smoothing processing described later is applied is E 1 , and the low frequency gain Gain freq is obtained from [Equation 8]. .
補正ゲイン算出部15は、逆ガンマ補正映像信号12、調光値14、および低周波ゲイン18を入力し、映像補正部19に対して補正ゲイン信号16を出力する。まず、逆ガンマ補正映像信号12と調光値14により、理論的な表示目標である表示映像階調(以下、目標表示映像階調と呼ぶ)を作成する。次に、目標表示映像階調に対して本実施例の特徴である平滑化処理を施す。そして、平滑化処理された目標表示映像階調から補正ゲインを求めるとともに、低周波ゲイン18の大きさに応じてこれを適用する。入力映像のRGB値をXとし、固定バックライト値をBL0とすると、目標表示映像階調f(X)は、〔数式9〕で表わされる。
The correction
次に、目標表示映像階調f(X)の平滑化処理では、例えば、注目画素を中心に含むN×N(Nは正数)画素範囲で平滑化フィルタfilter(x,y)を用いる。ここで平滑化フィルタとして、〔数式10〕で表わされる平均値フィルタを用いることができる。また図9は、平均値フィルタによる平滑化処理を説明する図で、ここでは、周囲7×7画素の範囲で平均化する処理を示す。 Next, in the smoothing process of the target display video gradation f (X), for example, the smoothing filter filter (x, y) is used in an N × N (N is a positive number) pixel range centering on the target pixel. As the smoothing filter, an average value filter represented by [Equation 10] can be used. FIG. 9 is a diagram for explaining the smoothing process by the average value filter. Here, the averaging process is shown in the range of the surrounding 7 × 7 pixels.
映像座標(x,y)の映像信号をX(x,y)、目標表示映像階調をf(X)とすると、平滑化処理後の目標表示映像階調fflt(X(x、y))は〔数式11〕で表わされる。なお、添え字fltは平滑化フィルタ適用後の値であることを示す。 Assuming that the video signal of the video coordinates (x, y) is X (x, y) and the target display video gradation is f (X), the target display video gradation f flt (X (x, y) after smoothing processing is performed. ) Is represented by [Formula 11]. The subscript flt indicates a value after applying the smoothing filter.
その他の平滑化フィルタとして、〔数式7〕中のガウシアンフィルタGaussや加重平均フィルタを用いることもできる。 As other smoothing filters, the Gaussian filter Gauss and weighted average filter in [Formula 7] can be used.
また、平滑化処理として、周波数変換を利用したLPF(ローパスフィルタ)を用いてもよい。この時のLPFは、図8の領域aのみ通過させるようなフィルタである。領域aのみ通過させるフィルタをfilterLPFとし、DCTと逆DCT(DCT−1)を用いると〔数式12〕のようになる。 Moreover, you may use LPF (low-pass filter) using frequency conversion as a smoothing process. The LPF at this time is a filter that passes only the region a in FIG. If a filter that passes only the region a is a filter LPF, and DCT and inverse DCT (DCT −1 ) are used, [Formula 12] is obtained.
次に、平滑化処理後の目標表示映像階調fflt(X(x、y))とバックライトの調光輝度値BL(X(x、y))から、平滑化時の補正ゲインGainBLfltを〔数式13〕により算出する。ここの添え字fltも、平滑化フィルタ適用後の値であることを示す。 Next, from the target display image gradation f flt (X (x, y)) after the smoothing process and the dimming luminance value BL (X (x, y)) of the backlight, the correction gain Gain BLflt at the time of smoothing Is calculated by [Equation 13]. The subscript flt here also indicates a value after the smoothing filter is applied.
さらに、映像補正部19に出力する補正ゲイン信号16は、低周波ゲイン18に応じて平滑化時の補正ゲインGainBLfltと平滑化なしの補正ゲインGainBLとを使い分けて適用する。すなわち、低周波ゲインGainfreqが1に近い場合(映像の平坦度が大きい場合)には平滑化時の補正ゲインGainBLfltを適用し、低周波ゲインGainfreqが0に近い場合(映像の平坦度が小さい場合)には平滑化なしの補正ゲインGainBLを適用する。これを式で表わすと、低周波ゲインGainfreqに対し、最終的に出力する補正ゲイン信号Gainは〔数式14〕のように決定する。
Further, the
映像補正部19は、補正ゲイン算出部15から補正ゲイン信号16を入力し、逆ガンマ補正映像信号Xと補正ゲイン信号Gainとの乗算にて補正映像階調F(X)を作成する。そして、補正映像階調F(X)を補正映像信号20として映像表示部102へ出力する。
The
映像表示部102のタイミング制御部21は、入力した補正映像信号20と水平・垂直同期信号に基づいて表示制御信号を生成し、液晶ディスプレイ22に対して映像表示信号と走査信号を送出する。液晶ディスプレイ22では、表示信号と走査信号を受けて、対応する画素領域の液晶パネルに映像階調に対応した電圧を印加し、透過率を制御することで映像を表示する。
The
次に、ローカルディミング方式における階調段差の発生と本実施例による階調段差の低減機能について説明する。図10から図14は、図7Aに示すグラデーション映像が入力した場合に、エリア1とエリア2の境界付近における入力映像階調とこれに対するバックライト輝度値、補正ゲイン、表示映像階調などを示している。
Next, generation of a gradation step in the local dimming method and a gradation step reduction function according to the present embodiment will be described. FIGS. 10 to 14 show the input video gradation near the boundary between
図10A、図10B、図10Cは、入力映像信号に対してゲイン補正を行わない場合であって、入力映像階調(図10A)と、バックライト輝度値(図10B)と表示映像階調(図10C)を拡大して示したものである。表示映像階調は、入力映像階調とバックライトの輝度値との乗算となるが、エリア1とエリア2のバックライトの輝度値(調光輝度値)に差があるため、境界付近で大きな階調段差ができる。これは、エリア毎に調光を行うためにできた階調段差であり、この階調段差を除くために、次に述べるように入力映像信号にゲイン補正を施して補正映像階調を作成する。
FIG. 10A, FIG. 10B, and FIG. 10C show cases where gain correction is not performed on the input video signal, and the input video gradation (FIG. 10A), the backlight luminance value (FIG. 10B), and the display video gradation ( FIG. 10C is an enlarged view. The display video gradation is the product of the input video gradation and the backlight luminance value, but there is a difference between the backlight luminance values (dimming luminance values) in
図11A、図11B、図11Cは、入力映像信号に対してゲイン補正を行う場合(ただし平滑化処理なし)であって、目標表示映像階調(図11A)と、補正ゲイン(図11B)と補正映像階調(図11C)を示す。図10Aの入力映像階調に対し、図11Bの補正ゲインを乗算して図11Cの補正映像階調を生成する。これに図10Bのバックライト輝度値を適用することで、実際に表示される表示映像階調が得られる。 11A, 11B, and 11C show a case where gain correction is performed on an input video signal (however, smoothing processing is not performed), and the target display video gradation (FIG. 11A), the correction gain (FIG. 11B), and The corrected video gradation (FIG. 11C) is shown. The corrected video gradation of FIG. 11C is generated by multiplying the input video gradation of FIG. 10A by the correction gain of FIG. 11B. By applying the backlight luminance value of FIG. 10B to this, the display video gradation actually displayed can be obtained.
補正ゲインは、目標となる表示映像階調(目標表示映像階調)を設定し、該目標表示映像階調をバックライトの輝度値と入力映像階調で除算することで求まる。図11Aは目標表示映像階調を示し、入力映像階調を固定輝度値のバックライトで表示した場合から設定したものである。図11Bはこれに対する補正ゲインを示し、結果的にはバックライトの固定の輝度値と調光された輝度値との比(バックライト比)として求まる。図11Cの補正映像階調に図10Bのバックライト輝度値を適用すれば、図11Aと同様の表示映像階調が得られる。 The correction gain is obtained by setting a target display image gradation (target display image gradation) and dividing the target display image gradation by the luminance value of the backlight and the input image gradation. FIG. 11A shows the target display video gradation, which is set from the case where the input video gradation is displayed with a backlight having a fixed luminance value. FIG. 11B shows a correction gain for this, and as a result, it is obtained as a ratio (backlight ratio) between the fixed luminance value of the backlight and the dimmed luminance value. If the backlight luminance value of FIG. 10B is applied to the corrected image gradation of FIG. 11C, the display image gradation similar to that of FIG. 11A can be obtained.
これらの関係を演算式で示すと次のようになる。入力映像のRGB値をXとし、目標表示映像階調をf(X)、固定バックライト値をBL0、バックライトの調光輝度値をBL(X)とすると、補正ゲインGainBLと補正映像階調F(X)は〔数式15〕のようになる。 These relationships are represented by the following equation. When the RGB value of the input video is X, the target display video gradation is f (X), the fixed backlight value is BL 0 , and the dimming luminance value of the backlight is BL (X), the correction gain Gain BL and the correction video The gradation F (X) is as shown in [Formula 15].
また、目標表示映像階調を算出する方法は、例えば図5の黒輝度と白輝度間の映像信号階調特性において、エリア1の調光値における黒輝度値からエリア2の調光値における白輝度値までを表示映像階調として扱い、入力映像階調をこの表示映像の輝度値にマッピングすることで求まる。しかし、調光階調の分割の仕方によっては、エリア1とエリア2との調光階調差が大きい場合に、入力映像階調をマッピングできない領域ができるため、エリア1とエリア2の輝度値を正しく補間できない。
In addition, for example, in the method of calculating the target display video gradation, the white luminance in the dimming value in
この課題を解決するため、図5を用いた前記エリア内の入力映像の最大値を用いた調光値算出方法に、以下の条件を加えればよい。その条件は、全エリアすなわち画面全体で入力映像の最大値を持つエリアに対し、前記調光値算出方法にて選択する。該エリアを仮に最大輝度エリアと呼ぶ。次に、最大輝度エリアに隣接するエリアの調光値を求める。隣接エリアの調光階調は、最大輝度エリアの調光値における約6%(1/16)の輝度値以上で、隣接エリア内の入力映像の最大値における輝度が最小となる調光階調を選択すればよい。 In order to solve this problem, the following conditions may be added to the dimming value calculation method using the maximum value of the input video in the area using FIG. The condition is selected by the dimming value calculation method for the entire area, that is, the area having the maximum value of the input video in the entire screen. This area is temporarily called a maximum luminance area. Next, the dimming value of the area adjacent to the maximum luminance area is obtained. The dimming gradation of the adjacent area is not less than about 6% (1/16) of the dimming value of the maximum luminance area, and the dimming gradation that minimizes the luminance at the maximum value of the input video in the adjacent area. Should be selected.
入力映像のRGB値をXとし、バックライトの調光輝度値をBL(X)とし、表示映像階調f(X)は入力映像階調がルックアップテーブルTblを用いてマッピングされたとしてTbl(X)とすると、補正ゲインGainBLと補正値F(X)は〔数式16〕のようになる。 The RGB value of the input video is X, the dimming luminance value of the backlight is BL (X), and the display video gradation f (X) is Tbl (Tbl () assuming that the input video gradation is mapped using the lookup table Tbl. X), the correction gain Gain BL and the correction value F (X) are as shown in [Formula 16].
本実施例では補正ゲインの算出方法を2通り示したが、本例限らない。バックライトの調光輝度値と目標表示映像階調を作成できれば、他方式でもよい。 In this embodiment, two methods for calculating the correction gain are shown, but the present embodiment is not limited to this. Any other method may be used as long as the dimming luminance value of the backlight and the target display image gradation can be created.
前記図11A〜11Cによる補正映像階調の作成方法では、図11Cに示すようにエリア1に小さな階調段差が見られる。この階調段差はエリア間のバックライトの輝度差に比例して大きくなる。以下に、階調段差が生じる理由を説明する。
11A to 11C, a small gradation step is seen in
図13A、図13B、図13Cは、入力映像階調に補正ゲインが適用された場合(平滑化処理なし)の階調段差の課題を説明する図である。横軸は、エリア1の中央部分の水平位置である。また、このエリア内において、バックライト輝度分布は図10Bのように平坦であるとする。図13Aは入力映像階調を示し、水平位置とともに緩やかに変化するグラデーション映像であり、例えばエリア内で3画素進む毎に映像階調が1階調上がる勾配となっている。これに対しローカルディミングにより、図13Bに示すような補正ゲイン(Gain=3)が適用されたとする。その結果補正映像階調は、図13Cのように変化し、3画素進む毎に3階調上がる階段状となる。このエリア内におけるバックライトの輝度は一定なため、表示されるグラデーション映像には階調段差が残ったままとなる。
FIG. 13A, FIG. 13B, and FIG. 13C are diagrams for explaining the problem of the gradation step when the correction gain is applied to the input video gradation (no smoothing process). The horizontal axis is the horizontal position of the central portion of
この階調段差は、仮に表示階調数を増やしても、図13Cで示すように階調段差の階調数が増すだけで段差が減ることはない。例えば、図13Aの階調数を2倍にしたとすると、図13Cの3階調の段差が6階調の段差となるだけである。 Even if the number of display gradations is increased, the gradation level does not decrease only by increasing the number of gradation levels as shown in FIG. 13C. For example, if the number of gradations in FIG. 13A is doubled, the three gradation steps in FIG. 13C only become six gradation steps.
これに対し図12A、図12B、図12Cは、本実施例の平滑化処理(例えば、図9の平均値フィルタ)を施した場合を示す図であって、目標表示映像階調(図12A)と、補正ゲイン(図12B)と補正映像階調(図12C)を示す。図12Aは、目標表示映像階調に対して平滑化処理を施したもので、前記図11Aの平滑化処理を行わない場合と比較して映像階調の変化が滑らかになっている。次に図12Bの補正ゲインは、図12Aの目標表示映像階調(平滑化処理あり)をバックライトの輝度値と入力映像階調で除算することで、画素単位で補正ゲインが細かに変化するようになる。図10Aの入力映像階調に対し図12Bの補正ゲインを乗算すると、図12Cの滑らかな補正映像階調が得られる。図12Cの補正映像階調では、図11Cで見られた階調段差は解消されている。 On the other hand, FIGS. 12A, 12B, and 12C are diagrams showing a case where the smoothing process of the present embodiment (for example, the average value filter of FIG. 9) is performed, and the target display video gradation (FIG. 12A). And a correction gain (FIG. 12B) and a corrected video gradation (FIG. 12C). In FIG. 12A, smoothing processing is performed on the target display image gradation, and the change in image gradation is smooth compared to the case where the smoothing processing of FIG. 11A is not performed. Next, the correction gain shown in FIG. 12B is obtained by dividing the target display video gradation (with smoothing processing) shown in FIG. 12A by the luminance value of the backlight and the input video gradation, thereby finely changing the correction gain in units of pixels. It becomes like this. When the input video gradation of FIG. 10A is multiplied by the correction gain of FIG. 12B, the smooth corrected video gradation of FIG. 12C is obtained. In the corrected video gradation of FIG. 12C, the gradation step seen in FIG. 11C is eliminated.
図14A、図14B、図14Cは、平滑化処理による効果を説明する図である。図14Aは入力映像階調を示し前記図13Aと同様である。これに対する目標表示映像階調に平滑化処理を施すことで、図12Aのように滑らかな勾配とする。図14Bは補正ゲインを拡大して示したもので、エリア内で一定ではなく、画素ごとに異なる値を持つようになる。その結果補正映像階調は、図14Cのように1画素進む毎に1階調上がる階段状となる。すなわち前記13Cと比較して、階調段差の変化幅を3階調から最小幅の1階調に低減することができる。 FIG. 14A, FIG. 14B, and FIG. 14C are diagrams for explaining the effect of the smoothing process. FIG. 14A shows the input video gradation and is the same as FIG. 13A. By applying a smoothing process to the target display video gradation for this, a smooth gradient is obtained as shown in FIG. 12A. FIG. 14B is an enlarged view of the correction gain, which is not constant within the area and has different values for each pixel. As a result, as shown in FIG. 14C, the corrected video gradation has a staircase shape that increases by one gradation every time one pixel advances. That is, as compared with 13C, the change width of the gradation step can be reduced from 3 gradations to 1 gradation of the minimum width.
なお、図14Aにおいて入力映像に対し平滑化処理を施しても、階調段差が1階調であるため効果はない。入力映像階調は、ディザ処理等を施すと入力映像自体の階調感は上がるが、補正ゲイン乗算後は3倍の階調段差となるため、ノイズとして視覚されることになる。 It should be noted that smoothing the input video in FIG. 14A has no effect because the gradation step is one gradation. When the input video gradation is subjected to dithering or the like, the gradation of the input video itself is increased, but after the correction gain multiplication, the gradation level is three times higher, so that it is visually recognized as noise.
本実施例の技術は、調光されたバックライトと、補正映像信号によって設定された透過率の液晶パネルを組み合わせて表示される映像を想定し、目標表示映像階調を作成する。そして視覚対象である目標表示映像階調に対し平滑化処理を行うため、図12Cまたは図14Cのように階調段差のない滑らかな信号を作成することができる。 The technique of this embodiment creates a target display image gradation assuming an image displayed by combining a dimmed backlight and a liquid crystal panel having a transmittance set by a corrected image signal. Since smoothing processing is performed on the target display video gradation that is the visual target, a smooth signal without a gradation step can be created as shown in FIG. 12C or FIG. 14C.
図15は、本実施例の効果を映像表示画面で説明する図である。例えば表示画面として、夕空を背景に草原や木立を写した映像を想定する。バックライトの輝度はほぼ夕空の明るさのグラデーションに沿って調光される。この時、従来技術によるグラデーション表示では、図11Cで述べたように小さな階調段差ができ、拡大映像では斑模様となって表示されてしまう。これに対し本実施例の平滑化処理を導入することで、図12Cで述べたようにグラデーション部分の階調段差が滑らかになり、拡大映像で生じた斑模様は見られなくなる。 FIG. 15 is a diagram for explaining the effect of the present embodiment on the video display screen. For example, assume that the display screen is an image of a meadow or grove against the background of the evening sky. The brightness of the backlight is dimmed along a gradation of brightness in the evening sky. At this time, the gradation display according to the prior art has a small gradation step as described with reference to FIG. 11C, and the enlarged image is displayed as a spotted pattern. On the other hand, by introducing the smoothing process of the present embodiment, the gradation step in the gradation portion becomes smooth as described in FIG. 12C, and the spotted pattern generated in the enlarged image is not seen.
また本実施例では、入力映像を周波数変換し、低周波領域の映像に対して平滑化処理を適用するようにしている。図15の周波数領域可視化映像において、白い領域(夕空の背景映像)は低周波領域、黒い領域(草原や木立の映像や夕日の輪郭)は高周波領域と判定される。低周波領域の程度は、前記〔数式6〕や〔数式8〕の低周波ゲインとして表わしている。そして、前記〔数式14〕で示したように、低周波領域の程度(低周波ゲイン)に応じて平滑化処理を適用し、高周波領域では平滑化処理による補正を行わないように制御する。これにより高周波領域に含まれる輪郭などのシャープな映像を保持した状態で、低周波領域から高周波領域に渡り滑らかに補正することができる。 In this embodiment, the input video is frequency-converted and smoothing processing is applied to the low-frequency video. In the frequency domain visualized video in FIG. 15, a white area (background image of the evening sky) is determined as a low frequency area, and a black area (grassland or grove image or sunset outline) is determined as a high frequency area. The degree of the low frequency region is expressed as the low frequency gain in the above [Equation 6] and [Equation 8]. Then, as shown in [Formula 14], smoothing processing is applied in accordance with the degree of the low frequency region (low frequency gain), and control is performed so that correction by the smoothing processing is not performed in the high frequency region. As a result, it is possible to make a smooth correction from the low frequency region to the high frequency region while maintaining a sharp image such as a contour included in the high frequency region.
本実施例では、映像表示部の液晶ディスプレイに用いるバックライトは、画面を複数のエリアに分割してエリアごとに輝度を調整するローカルディミング方式を採用するものとした。しかしながら本実施例による階調段差の低減効果は、画面全体の輝度を一斉に調整するグローバルディミング方式においても有効である。すなわち、画面全体が暗い映像でバックライト輝度を下げる場合、グラデーション部分の階調段差を滑らかにする効果がある。 In this embodiment, the backlight used for the liquid crystal display of the video display unit adopts a local dimming method in which the screen is divided into a plurality of areas and the luminance is adjusted for each area. However, the gradation step reduction effect according to this embodiment is also effective in the global dimming method in which the luminance of the entire screen is adjusted all at once. That is, there is an effect of smoothing the gradation level difference in the gradation portion when the backlight luminance is lowered in a dark image on the entire screen.
実施例1では、映像処理部と映像表示部(ディスプレイ)を備える映像表示装置について説明した。実施例2では、映像表示部(ディスプレイ)を外部装置として接続する映像処理装置について説明する。 In the first embodiment, the video display device including the video processing unit and the video display unit (display) has been described. In the second embodiment, a video processing device that connects a video display unit (display) as an external device will be described.
図16は、本発明による映像処理装置103の一実施例を示し、外部にディスプレイ装置104を接続したシステムとして示す。ここでディスプレイ装置104は液晶ディスプレイ22を搭載し、実施例1で説明した通り、CRTと入力データの整合性を保つためにガンマ特性を持つように調整されているものとする。よってディスプレイ装置104には、ガンマ補正された信号が入力される必要がある。
FIG. 16 shows an embodiment of the
映像処理装置103は、入力信号処理部11、調光値算出部13、補正ゲイン算出部15、低周波検出部17、映像補正部19の他に、出力信号処理部24を追加して構成される。映像処理装置103では、実施例1と同様の方法にて調光値14と補正映像信号20を生成する。さらに出力信号処理部24は、補正映像信号20に対してガンマ補正を行い、ディスプレイ装置104に対してガンマ補正映像信号25を出力する。
The
ディスプレイ装置104には、調光値14とガンマ補正映像信号25が入力される。入力信号処理部26は、ガンマ補正映像信号25を逆ガンマ補正し、逆ガンマ補正映像信号27をタイミング制御部21を介して液晶ディスプレイ22に供給する。また調光値14は、液晶ディスプレイ22のバックライトに供給される。
The dimming
以上より本実施例の映像処理装置103は、ガンマ特性を持つディスプレイ装置104との整合性を維持することができる。
As described above, the
以上の各実施例では液晶ディスプレイを用いる場合を説明したが、映像表示素子は液晶パネル以外でも良く、照明用のバックライトを調光する方式に対応したディスプレイであれば良い。また、バックライトの光源はLED以外でも良く、その構造は導光板を用いるサイドライト方式でも良い。 In each of the embodiments described above, the case where a liquid crystal display is used has been described. However, the video display element may be other than the liquid crystal panel, and may be a display corresponding to a method for dimming a backlight for illumination. Further, the light source of the backlight may be other than the LED, and the structure thereof may be a side light system using a light guide plate.
1…液晶パネル、
2…拡散シート、
3…バックライト、
4…エリア、
5…LED光源、
10…入力映像信号、
11…入力信号処理部、
12…逆ガンマ補正映像信号、
13…調光値算出部、
14…調光値、
15…補正ゲイン算出部、
16…補正ゲイン、
17…低周波検出部、
18…低周波ゲイン、
19…映像補正部、
20…補正映像信号、
21…タイミング制御部、
22…液晶ディスプレイ、
23…メモリ、
24…出力信号処理部、
25…ガンマ補正映像信号、
26…入力信号処理部、
27…逆ガンマ補正映像信号、
100…映像表示装置、
101…映像処理部、
102…映像表示部、
103…映像処理装置、
104…ディスプレイ装置。
1 ... LCD panel,
2 ... Diffusion sheet,
3 ... Backlight,
4 ... Area,
5 ... LED light source,
10: Input video signal,
11: Input signal processing unit,
12: Inverse gamma correction video signal,
13: Dimming value calculation unit,
14: Dimming value,
15 ... correction gain calculation unit,
16: Correction gain,
17 ... low frequency detector,
18 ... Low frequency gain,
19 ... Video correction unit,
20 ... corrected video signal,
21 ... Timing control unit,
22 ... Liquid crystal display,
23 ... Memory,
24... Output signal processing unit,
25 ... Gamma corrected video signal,
26: Input signal processing unit,
27: Inverse gamma correction video signal,
100 ... Video display device,
101 ... Video processing unit,
102 ... Video display section,
103: Video processing device,
104: Display device.
Claims (8)
前記映像表示部は、映像信号により画素ごとに透過率を調整する映像表示素子と該映像表示素子を背面から照明するバックライトを有し、調光値によって該バックライトの輝度を調整するものであって、
前記映像処理部は、
入力映像信号より前記バックライトに対する調光値を算出する調光値算出部と、
前記入力映像信号を前記調光値に応じて補正するための補正ゲインを算出する補正量算出部と、
前記入力映像信号に前記補正ゲインを乗算して映像信号を補正し、前記映像表示部に供給する映像補正部とを備え、
前記補正量算出部は、前記入力映像信号と前記調光値から目標表示映像を設定し、該目標表示映像を平滑化フィルタにより平滑化し、平滑化された目標表示映像と前記調光値から前記補正ゲインを算出することを特徴とする映像表示装置。 In a video display device having a video display unit and a video processing unit,
The video display unit includes a video display element that adjusts the transmittance for each pixel by a video signal and a backlight that illuminates the video display element from the back, and adjusts the luminance of the backlight according to a dimming value. There,
The video processing unit
A dimming value calculation unit for calculating a dimming value for the backlight from an input video signal;
A correction amount calculation unit that calculates a correction gain for correcting the input video signal according to the dimming value;
A video correction unit that multiplies the input video signal by the correction gain to correct the video signal and supplies the video signal to the video display unit;
The correction amount calculation unit sets a target display video from the input video signal and the dimming value, smoothes the target display video by a smoothing filter, and calculates the target display video and the dimming value from the smoothed target display video. An image display device that calculates a correction gain.
前記映像処理部は、前記入力映像信号から映像の平坦度を示す低周波ゲインを求める低周波検出部を備え、
前記補正量算出部は、前記低周波ゲインに応じて、前記平滑化された目標表示映像信号から求めた補正ゲインと平滑化しない目標表示映像信号から求めた補正ゲインの適用比率を調整することを特徴とする映像表示装置。 The video display device according to claim 1,
The video processing unit includes a low frequency detection unit that obtains a low frequency gain indicating a flatness of the video from the input video signal,
The correction amount calculation unit adjusts an application ratio of the correction gain obtained from the smoothed target display video signal and the correction gain obtained from the target display video signal not smoothed according to the low frequency gain. A characteristic video display device.
前記補正量算出部は、前記低周波ゲインにより映像の平坦度が大きいとされた場合、前記平滑化された目標表示映像信号から求めた補正ゲインを適用し、前記低周波ゲインにより映像の平坦度が小さいとされた場合、前記平滑化しない目標表示映像信号から求めた補正ゲインを適用することを特徴とする映像表示装置。 The video display device according to claim 2,
When the flatness of the image is large due to the low frequency gain, the correction amount calculation unit applies the correction gain obtained from the smoothed target display video signal, and the flatness of the image based on the low frequency gain. A video display device characterized by applying a correction gain obtained from the target display video signal that is not smoothed when the value is small.
前記補正量算出部は前記平滑化フィルタとして、平均値フィルタ、ローパスフィルタ、ガウシアンフィルタのいずれかを用いることを特徴とする映像表示装置。 The video display device according to claim 1,
The image display apparatus according to claim 1, wherein the correction amount calculation unit uses any one of an average value filter, a low-pass filter, and a Gaussian filter as the smoothing filter.
前記低周波検出部は前記低周波ゲインを求めるために、入力映像信号を周波数変換して検出した低周波領域の大きさ、または入力映像信号をフィルタ処理して検出したエッジの大きさを用いることを特徴とする映像表示装置。 The video display device according to claim 2,
In order to obtain the low frequency gain, the low frequency detection unit uses a size of a low frequency region detected by frequency-converting an input video signal or a size of an edge detected by filtering the input video signal. A video display device characterized by the above.
前記映像表示部は、前記映像表示素子として液晶パネルを用いるとともに、前記バックライトは、複数のエリアに分割された表示画面に対応し各エリアごとに輝度を調整するものであることを特徴とする映像表示装置。 The video display device according to claim 1,
The video display unit uses a liquid crystal panel as the video display element, and the backlight corresponds to a display screen divided into a plurality of areas and adjusts luminance for each area. Video display device.
前記ディスプレイ装置は、映像信号により画素ごとに透過率を調整する映像表示素子と該映像表示素子を背面から照明するバックライトを有し、調光値によって該バックライトの輝度を調整するものであって、
前記映像処理装置は、
入力映像信号より前記バックライトに対する調光値を算出する調光値算出部と、
前記入力映像信号を前記調光値に応じて補正するための補正ゲインを算出する補正量算出部と、
前記入力映像信号に前記補正ゲインを乗算して映像信号を補正し、前記映像表示部に供給する映像補正部とを備え、
前記補正量算出部は、前記入力映像信号と前記調光値から表示目標となる目標表示映像信号を設定し、該目標表示映像信号を平滑化し、該平滑化された目標表示映像信号と前記調光値から前記補正ゲインを算出することを特徴とする映像処理装置。 In a video processing device that processes a video signal and supplies it to a display device,
The display device has a video display element that adjusts the transmittance for each pixel by a video signal and a backlight that illuminates the video display element from the back, and adjusts the luminance of the backlight according to a dimming value. And
The video processing device includes:
A dimming value calculation unit for calculating a dimming value for the backlight from an input video signal;
A correction amount calculation unit that calculates a correction gain for correcting the input video signal according to the dimming value;
A video correction unit that multiplies the input video signal by the correction gain to correct the video signal and supplies the video signal to the video display unit;
The correction amount calculation unit sets a target display video signal that is a display target from the input video signal and the dimming value, smoothes the target display video signal, and smoothes the target display video signal and the dimming value. An image processing apparatus that calculates the correction gain from a light value.
入力映像信号より前記バックライトに対する調光値を算出するステップと、
前記入力映像信号を前記調光値に応じて補正するための補正ゲインを算出するステップと、
前記入力映像信号に前記補正ゲインを乗算して映像信号を補正するステップと、
前記ディスプレイ装置に前記調光値と前記補正した映像信号を供給するステップとを備え、
前記補正ゲインを算出するステップは、前記入力映像信号と前記調光値から目標表示映像を設定するステップと、該目標表示映像を平滑化フィルタにより平滑化するステップと、平滑化された目標表示映像と前記調光値から前記補正ゲインを算出するステップとを有することを特徴とする映像表示方法。 In a video display method for displaying a video signal on a display device having a video display element and a backlight,
Calculating a dimming value for the backlight from an input video signal;
Calculating a correction gain for correcting the input video signal according to the dimming value;
Multiplying the input video signal by the correction gain to correct the video signal;
Providing the dimming value and the corrected video signal to the display device,
The step of calculating the correction gain includes a step of setting a target display video from the input video signal and the dimming value, a step of smoothing the target display video by a smoothing filter, and a smoothed target display video And a step of calculating the correction gain from the dimming value.
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