JP2015004843A - 表示装置、表示装置の制御方法、及び、プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】ローカルデミング制御を行うことにより生じる輝度ムラを、簡易な構成で低減することのできる技術を提供する。
【解決手段】本発明の表示装置は、複数の第１分割領域に対応する複数の発光部と、表示パネルと、第１分割領域毎に暗部分割領域であるか否かを判断する判断手段と、第１分割領域毎に発光部の目標輝度を決定する決定手段と、決定手段で決定された目標輝度を補正する補正手段と、第１分割領域毎に、その第１分割領域に対応する発光部の発光輝度を目標輝度に制御する制御手段と、を有し、補正手段は、暗部分割領域間の複数の発光部からの合成光の明るさの違いが低減されるように、複数の第１分割領域のうち暗部分割領域の、決定手段で決定された目標輝度を補正する。
【選択図】図１

Description

本発明は、表示装置、表示装置の制御方法、及び、プログラムに関する。

近年、液晶を用いた表示装置（液晶表示装置）において、入力画像データに基づいて、バックライトを構成する複数の発光部のうち、一部の発光部の発光輝度を他の発光部の発光輝度と異なる値に制御する技術がある。複数の発光部は、画面の領域を構成する複数の分割領域（ブロック）に対応する。このような制御はローカルデミング制御と呼ばれ、ローカルデミング制御を行うことで表示画像のコントラストを向上することができ、黒浮きを抑制することができる。また、ローカルデミング制御を行うと共に、分割領域毎に、その分割領域の発光輝度（その分割領域に対応する発光部の発光輝度）に応じて入力画像データを補正する技術がある。
ローカルデミング制御に関する従来技術は、例えば、特許文献１に開示されている。具体的には、特許文献１には、発光するように制御された発光部（第１発光部）から所定範囲の領域内の発光部（第２発光部）を上記第１発光部の発光輝度より低い発光輝度で発光させることが開示されている。特許文献１に開示の技術を用いることにより、不自然な黒浮きの発生を抑制することができる。

ローカルデミング制御では、例えば、入力画像データに基づく画像を表示する際に、入力画像データに基づく画像の暗部領域が表示される分割領域（暗部分割領域）の発光輝度が、他の分割領域の発光輝度よりも低い値に制御される。それにより、表示画像のコントラストを向上することができる。

しかしながら、発光部からの光は、他の分割領域へ漏れる。そのため、ローカルデミング制御を行うと、全ての暗部分割領域の発光輝度が同じ値に制御されたとしても、暗部分割領域間で、他の分割領域から暗部分割領域への光の漏れ量に違いが生じてしまう。そして、そのような漏れ量の違いにより、複数の発光部からの光を合成した合成光の輝度ムラが生じてしまう。具体的には、暗部分割領域間で、複数の発光部からの光を合成した合成光の明るさに違いが生じてしまう。その結果、表示画像の輝度ムラが生じてしまう。
なお、全ての発光部を同じ発光輝度で発光させた場合に合成光の輝度ムラが発生しないように複数の発光部を配置したとしても、ローカルデミング制御を行うことにより、合成光の輝度ムラが生じてしまう。

ローカルデミング制御を行うことによる輝度ムラの発生について、図１１，１２を用いて説明する。
図１１（ａ）は、複数の分割領域の一例を示す。
図１１（ａ）において、太線で示された領域が画面の領域であり、太線で示された領域を破線で分割して得られる６行１２列の７２個の領域のそれぞれが、分割領域（第１分割領域）である。また、図１１（ａ）において、ドットで示されている第１分割領域が、暗部分割領域である。白色の第１分割領域が、暗部分割領域以外の第１分割領域である。換言すれば、白色の第１分割領域は、暗部領域よりも明るい明部領域が表示される第１分割領域（明部分割領域）である。ここでは、入力画像データが、暗部領域として暗い背景領域を有し、暗部領域以外の領域として明るい注目画像領域を有する画像のデータであるものとする。そのため、暗部分割領域は背景領域が表示される第１分割領域ということもでき、明部分割領域は注目画像領域が表示される第１分割領域ということもできる。

ここで、図１１（ｂ）に示すように、明部分割領域の発光輝度が１に制御され、暗部分
割領域の発光輝度が０．２に制御されるとする。
また、発光部からの光が、図１１（ｃ）に示すように他の第１分割領域に漏れるものとする。図１１（ｃ）には５行５列の２５個の第１分割領域が示されている。ここでは、２５個の第１分割領域の中心の第１分割領域（中心領域）に対応する発光部からの光（中心光）が、残りの２４個の第１分割領域に漏れるものとする。換言すれば、第１分割領域に対応する発光部からの光は、当該第１分割領域から第１分割領域２つ分だけ離れた位置まで漏れる。
図１１（ｃ）の第１分割領域に記載の数値は、その第１分割領域に対応する発光部からの光（対応光）の中心領域での明るさを示す。換言すれば、図１１（ｃ）の第１分割領域に記載の数値は、その第１分割領域での中心光の明るさを示す。
具体的には、図１１（ｃ）の第１分割領域に記載の数値は、その第１分割領域での対応光の明るさに対する、中心領域での対応光の明るさの割合を示す。換言すれば、図１１（ｃ）の第１分割領域に記載の数値は、その第１分割領域での中心光の明るさの、中心領域での中心光の明るさに対する割合を示す。

そのため、図１１（ｂ）に示すように発光輝度が制御され、図１１（ｃ）に示すように発光部からの光が他の第１分割領域へ漏れる場合には、各第１分割領域における合成光の明るさは図１２（ａ）に示す値となる。図１２（ａ）の第１分割領域に記載の数値は、その第１分割領域における合成光の明るさを示す。具体的には、図１２（ａ）の第１分割領域に記載の数値は、その第１分割領域の発光輝度と、当該第１分割領域から第１分割領域２つ分だけ離れた位置までの複数の第１分割領域の発光輝度とを、図１１（ｃ）に示す割合を乗算して足し合わせた値である。例えば、３行３列目の第１分割領域に記載の数値は、その第１分割領域を中心とする５行５列の２５個の第１分割領域の発光輝度を、図１１（ｃ）に示す割合を乗算して足し合わせた値である。

図１２（ａ）から、複数の暗部分割領域間で合成光の明るさが大きくばらついていることがわかる。このような合成光の明るさのばらつきによって、輝度ムラが生じてしまう。
なお、輝度ムラが発生することは、２つ以上の第１分割領域からなる第２分割領域単位で、暗部分割領域での合成光の明るさの平均値（暗部平均輝度）を評価することによっても確認できる。図１２（ａ）の例では、太実線で示された領域（画面の領域）を太破線で分割して得られる２行４列の８個の領域Ａ〜Ｈのそれぞれが第２分割領域であり、第２分割領域は３行３列の９個の第１分割領域からなる。図１２（ｂ）は、第２分割領域Ａ〜Ｈの暗部平均輝度を示す。図１２（ｂ）から、水平方向において暗部平均輝度が大きくばらつくことがわかる。例えば、左端に位置する第２分割領域Ａ，Ｅの暗部平均輝度が、右端に位置する第２分割領域Ｄ，Ｈの暗部平均輝度の１．５倍程度になっていることがわかる。このような暗部平均輝度のばらつきは、注目画像領域が画面に対して偏って表示されるために生じる。そして、このような暗部平均輝度のばらつきは輝度ムラをもたらす。また、このように発生した輝度ムラは、ユーザに違和感を与えるため、好ましくない。

なお、全ての第１分割領域のそれぞれについて、他の第１分割領域に対応する発光部からの光の漏れを考慮して発光輝度を調整すれば、表示画像の輝度ムラを低減することができる。しかしながら、そのような調整には膨大な処理（演算）が必要となるため、製造コスト、処理時間、消費電力などが増加してしまう。

特開２００８−５１９０５号公報

本発明は、ローカルデミング制御を行うことにより生じる輝度ムラを、簡易な構成で低減することのできる技術を提供することを目的とする。

本発明の第１の態様は、
画面の領域を構成する複数の第１分割領域に対応する複数の発光部と、
入力画像データに基づく透過率で前記複数の発光部からの光を透過することにより、前記画面に画像を表示する表示パネルと、
前記入力画像データに基づいて、前記第１分割領域毎に、その第１分割領域が、前記入力画像データに基づく画像の暗部領域が表示される暗部分割領域であるか否かを判断する判断手段と、
前記暗部分割領域に対応する発光部の目標輝度が、前記暗部分割領域以外の第１分割領域に対応する発光部の目標輝度よりも低い所定の目標輝度となるように、前記第１分割領域毎に、その第１分割領域に対応する発光部の目標輝度を決定する決定手段と、
前記決定手段で決定された目標輝度を補正する補正手段と、
前記第１分割領域毎に、その第１分割領域に対応する発光部の発光輝度を目標輝度に制御する制御手段と、
を有し、
前記補正手段は、暗部分割領域間の前記複数の発光部からの合成光の明るさの違いが低減されるように、前記複数の第１分割領域のうち前記暗部分割領域の、前記決定手段で決定された目標輝度を補正する
ことを特徴とする表示装置である。

本発明の第２の態様は、
画面の領域を構成する複数の第１分割領域に対応する複数の発光部と、
入力画像データに基づく透過率で前記複数の発光部からの光を透過することにより、前記画面に画像を表示する表示パネルと、
を有する表示装置の制御方法であって、
前記入力画像データに基づいて、前記第１分割領域毎に、その第１分割領域が、前記入力画像データに基づく画像の暗部領域が表示される暗部分割領域であるか否かを判断する判断ステップと、
前記暗部分割領域に対応する発光部の目標輝度が、前記暗部分割領域以外の第１分割領域に対応する発光部の目標輝度よりも低い所定の目標輝度となるように、前記第１分割領域毎に、その第１分割領域に対応する発光部の目標輝度を決定する決定ステップと、
前記決定ステップで決定された目標輝度を補正する補正ステップと、
前記第１分割領域毎に、その第１分割領域に対応する発光部の発光輝度を目標輝度に制御する制御ステップと、
を有し、
前記補正ステップでは、暗部分割領域間の前記複数の発光部からの合成光の明るさの違いが低減されるように、前記複数の第１分割領域のうち前記暗部分割領域の、前記決定ステップで決定された目標輝度を補正する
ことを特徴とする表示装置の制御方法である。

本発明の第３の態様は、上記表示装置の制御方法の各ステップをコンピュータに実行させることを特徴とするプログラムである。

ローカルデミング制御を行うことにより生じる輝度ムラを、簡易な構成で低減することができる。

実施例１に係る液晶表示装置の機能構成の一例を示すブロック図 実施例１に係るバックライト制御部の機能構成の一例を示すブロック図 実施例１に係る補正処理の流れの一例を示すフローチャート 実施例１に係る第２分割領域の一例を示す図 実施例１に係る暗部割合とＳ２の処理後の目標輝度の一例を示す図 実施例１に係るＳ３の処理後の目標輝度の一例を示す図 実施例１に係る補正後の合成光分布の一例を示す図 実施例１に係る処理及び処理結果の他の例を示す図 実施例２に係るバックライト制御部の機能構成の一例を示すブロック図 実施例２に係る処理及び処理結果の一例を示す図 従来技術における処理の一例を示す図 従来技術における処理結果の一例を示す図

＜実施例１＞
以下、本発明の実施例１に係る表示装置及びその制御方法について説明する。
なお、本実施例では、表示装置が液晶表示装置である場合の例を説明するが、表示装置は、液晶表示装置に限らない。表示装置は、独立した光源を有する表示装置であればよい。例えば、表示装置は、液晶素子の代わりにＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｓｙｓｔｅｍ）シャッターを用いたＭＥＭＳシャッター方式ディスプレイであってもよい。

（全体構成）
図１は、本実施例に係る液晶表示装置の機能構成の一例を示すブロック図である。

液晶パネル１は、入力画像データ（表示装置に入力された画像データ）に基づく透過率でバックライト２（後述する複数の発光部）からの光を透過することにより、画面に画像を表示する表示パネルである。具体的には、液晶パネル１は、入力画像データに基づいて透過率が制御される複数の液晶素子を有する透過型液晶パネルである。複数の液晶素子の透過率が入力画像データに基づいて制御され、バックライト２からの光が複数の液晶素子を透過することにより、画面に画像が表示される。
なお、本実施例では、入力画像データに応じて透過率が制御されるものとするが、入力画像データに所定の画像処理が施され、所定の画像処理が施された後の画像データに応じて透過率が制御されてもよい。所定の画像処理は、例えば、発光部の発光輝度の変化による表示輝度（画面上の輝度）の変化を画像データの値（画素値）を調整することにより補償する補償処理である。

バックライト２は、画面の領域を構成する複数の第１分割領域に対応する複数の発光部を有する。バックライト２（複数の発光部）から発せられた光は、液晶パネル１の背面に照射される。発光部は、１つ以上の光源を有する。発光部の光源としては、ＬＥＤ、有機ＥＬ素子、冷陰極管などを用いることができる。複数の発光部の発光輝度は、個別に制御することができる。第１分割領域は、例えば、画面を水平方向にＮ分割（Ｎは２以上の整数）、垂直方向にＭ分割（Ｍは２以上の整数）することにより得られる領域である。本実施例では、図１１（ａ）に示すように第１分割領域が設定されている。図１１（ａ）において、太線で示された領域が画面の領域であり、太線で示された領域を破線で分割して得られる６行１２列の７２個の領域のそれぞれが、第１分割領域である。
なお、第１の分割領域は、画面を水平方向にのみ分割することにより得られる領域であってもよいし、垂直方向にのみ分割することにより得られる領域であってもよい。
また、第１分割領域の数は、３０個、５０個、８０個、１００個など、７２個より多く
ても少なくてもよい。

暗部判断部４は、入力画像データに基づいて、第１分割領域毎に、その分割領域が暗部分割領域であるか否かを判断する。暗部分割領域は、入力画像データに基づく画像の暗部領域が表示される第１分割領域である。そして、暗部分割領域以外の第１分割領域は、暗部領域よりも明るい明部領域が表示される第１分割領域である。そのため、本実施例では、暗部分割領域以外の第１分割領域を明部分割領域とよぶ。
本実施例では、入力画像データが、暗部領域として暗い背景領域を有し、暗部領域以外の領域として明るい注目画像領域を有する画像のデータであるものとする。そのため、暗部分割領域は背景領域が表示される第１分割領域ということもでき、明部分割領域は注目画像領域が表示される第１分割領域ということもできる。

暗部領域は、例えば、画素値が閾値Ｔｈ１以下の画素からなる領域である。閾値Ｔｈ１は、例えば、画素値の取り得る値の最大値の１０％の値、２０％の値、５０％の値などである。
なお、閾値Ｔｈ１や後述する閾値Ｔｈ２は、ユーザによって設定や変更される値であってもよいし、メーカによって予め定められた固定値であってもよい。

本実施例では、暗部判断部４は、第１分割領域毎に、その第１分割領域に表示される画素のうち、入力画像データの値（画素値）が閾値Ｔｈ１以下の画素の数をカウントする。そして、暗部判断部４は、カウント値が閾値Ｔｈ２以上の第１分割領域を暗部分割領域として判断する。即ち、暗部判断部４は、表示される画素のうち、画素値が閾値Ｔｈ１以下の画素の数が閾値Ｔｈ２以上である第１分割領域を暗部分割領域として判断する。

そして、暗部判断部４は、第１分割領域毎の判断結果をバックライト制御部３に出力する。本実施例では、暗部判断部４は、第１分割領域毎の暗部フラグＢｋＦＬＧ（暗部分割領域か否かを示すフラグ）を出力する。具体的には、暗部判断部４は、暗部分割領域であると判断された第１分割領域の暗部フラグＢｋＦＬＧに１をセットする。例えば、水平方向の位置がｉ、垂直方向の位置がｊの第１分割領域が暗部分割領域であると判断された場合には、暗部判断部４は、暗部フラグＢｋＦＬＧ（ｉ，ｊ）に１をセットする。また、暗部判断部４は、暗部分割領域でない（明部分割領域である）と判断された第１分割領域の暗部フラグＢｋＦＬＧに０をセットする。そして、暗部判断部４は、第１分割領域毎の暗部フラグＢｋＦＬＧを出力する。

以後、図１１（ａ）に示す判断結果が得られた場合の例を説明する。図１１（ａ）において、ドットで示されている第１分割領域が、暗部分割領域である。白色の第１分割領域が、暗部分割領域以外の第１分割領域（明部分割領域）である。

なお、暗部分割領域か否かの判断方法は上記方法に限らない。例えば、画素値の代表値（最大画素値、平均画素値、最頻画素値など）が所定値以下の第１分割領域を暗部分割領域と判断してもよい。画素値が一部の画素値に集中している第１分割領域を暗部分割領域と判断してもよい。また、上記の方法で暗部分割領域か否かを判断した後に、隣接する全ての第１分割領域が暗部分割領域である第１分割領域を、暗部分割領域としてさらに判断してもよい（孤立点除去処理）。このようにすることで、暗部領域に含まれるノイズの影響を除去することができる。

バックライト制御部３は、暗部判断部４の判断結果に基づいて、第１分割領域毎に、その第１分割領域に対応する発光部の発光輝度を制御する。

（バックライト制御部）
バックライト制御部３について詳しく説明する。
図２は、バックライト制御部３の機能構成の一例を示すブロック図である。

バックライト制御値決定部５は、第１分割領域毎に、その第１分割領域に対応する発光部の目標輝度を決定する。具体的には、バックライト制御値決定部５は、第１分割領域毎に、目標輝度に対応するバックライト制御値を決定する。バックライト制御値は、例えば、発光部を駆動する駆動信号の値（電圧値、電流値、駆動信号の印加時間など）である。

バックライト制御値補正部６は、暗部判断部４の判断結果に基づいて、バックライト制御値決定部５で決定された目標輝度を補正する。具体的には、バックライト制御値補正部６は、暗部判断部４の判断結果に基づいて、バックライト制御値決定部５で決定されたバックライト制御値を補正する。
そして、バックライト制御値補正部６は、第１分割領域毎に、その第１分割領域に対応する発光部の発光輝度を目標輝度に制御する。具体的には、バックライト制御値補正部６は、第１分割領域毎に、その第１分割領域に対応する発光部をバックライト制御値に応じて駆動する。

なお、目標値（バックライト制御値）を補正する処理と、発光部の発光輝度を制御する処理とは、互いに異なる機能部によって行われてもよい。例えば、バックライト制御部３は、バックライト制御値補正部６の代わりに、目標値を補正する処理部と、発光部の発光輝度を制御する制御部とを有していてもよい。

（バックライト制御値決定部）
バックライト制御値決定部５について詳しく説明する。
本実施例では、バックライト制御値決定部５は、暗部分割領域に対応する発光部の目標輝度が、明部分割領域に対応する発光部の目標輝度よりも低い所定の目標輝度となるように、第１分割領域毎の目標輝度を決定する。

具体的には、バックライト制御値決定部５は、明部分割領域について、第１の値（本実施例では１）を目標輝度として決定する。そのため、複数の明部分割領域が存在する場合には、全ての明部分割領域について、同じ第１の値が目標輝度として決定される。全ての明部分割領域の目標輝度を同じ第１の値にすることで、明部領域での輝度ムラ（複数の発光部からの光を合成した合成光の輝度ムラ、及び、表示画像の輝度ムラ（画面上の輝度ムラ））を知覚され難くすることができる。具体的には、全ての明部分割領域の発光輝度を同じ第１の値に制御することにより、明部分割領域間で発光輝度が異なることよる輝度ムラ（明部分領域での輝度ムラ）の増大を抑制することができる。そして、人間の目の特性上、明部領域では暗部領域に比べて輝度ムラが知覚され難いため、全ての明部分割領域の発光輝度を同じ第１の値に制御することにより、輝度ムラのレベルを人間に知覚されないレベルに抑えることができる。

また、バックライト制御値決定部５は、暗部分割領域について、第１の値よりも低い第２の値（本実施例では０．２）を目標輝度として決定する。明部分割領域の目標輝度よりも低い値を暗部分割領域の目標輝度として決定することより、表示画像のコントラストを向上することができる（黒浮きの発生を抑制することができる）。

なお、第１の値と第２の値は上述した値（１と０．２）に限らない。第１の値は１より高くても低くてもよい。第２の値は、第１の値より低ければよく、０．２より高くても低くてもよい。
なお、明部分割領域の目標輝度の決定方法は上記方法に限らない。例えば、明部分割領域毎に、その明部分割領域における入力画像データの明るさを表す輝度特徴量が取得され
てもよい。そして、明部分割領域については、その明部分割領域の輝度特徴量によって表される明るさが高いほど目標輝度が高くなるように、目標輝度が決定されてもよい。上述したように、人間の目の特性上、明部領域では暗部領域に比べて輝度ムラが知覚され難い。そのため、そのような構成であっても、明部領域での輝度ムラは目立たない。輝度特徴量は、例えば、対応する明部分割領域における画素毎の輝度値（入力画像データによって表される輝度値）の最大値、最小値、最頻値、中間値、平均値、ヒストグラムなどである。

（バックライト制御値補正部）
バックライト制御値補正部６について詳しく説明する。

複数の発光部の発光輝度をバックライト制御値決定部５で決定された目標輝度に制御した場合に、他の第１分割領域から暗部分割領域への光の漏れ量が暗部分割領域間で異なることにより、暗部分割領域間で合成光の明るさに違いが生じてしまう。そして、そのような合成光の明るさの違いにより、暗部領域に輝度ムラが生じてしまう。人間の目の特性上、暗部領域での輝度ムラは、明部領域での輝度ムラに比べて知覚され易い。

そこで、本実施例では、バックライト制御値補正部６が、暗部分割領域間の合成光の明るさの違いが低減されるように、複数の第１分割領域のうち暗部分割領域の、バックライト制御値決定部５で決定された目標輝度を補正する（補正処理）。それにより、暗部領域の輝度ムラを低減することができる。また、上記補正処理の対象を暗部分割領域の目標輝度に限定することで、全ての第１分割領域の目標輝度を補正する場合に比べて処理負荷を低減することができる。具体的には、本実施例によれば、全ての第１分割領域のそれぞれについて、他の第１分割領域に対応する発光部からの光の漏れを考慮して発光輝度を調整する場合に比べて処理負荷を低減することができる。

なお、本実施例では、明部分割領域については発光輝度がバックライト制御値決定部５で決定された目標輝度に制御され、暗部分割領域については発光輝度が上記補正処理後の目標輝度に制御されるものとするが、これに限らない。例えば、第１分割領域毎に、その第１分割領域の目標輝度に調整処理（例えば、暗部領域での輝度ムラを低減するための処理以外の処理）が施されてもよい。そして、明部分割領域については発光輝度が上記調整処理後の目標輝度に制御され、暗部分割領域については発光輝度が上記補正処理後且つ上記調整処理後の目標輝度に制御されてもよい。ここで、暗部分割領域については、上記補正処理と上記調整処理のどちらが先に施されてもよい。上記調整処理として第１の調整処理と第２の調整処理が行われてもよい。その場合、暗部分割領域については、上記補正処理前の目標輝度に対して第１の調整処理が施され、上記補正処理後の目標輝度に対して第２の調整処理が施されてもよい。

以下、図３を用いて、バックライト制御値補正部６の処理（補正処理）の流れの一例を説明する。図３は、補正処理の流れの一例を示すフローチャートである。

まず、バックライト制御値補正部６は、画面の領域を構成し、各々が２つ以上の第１分割領域からなる複数の第２分割領域のそれぞれについて、暗部割合を算出する（Ｓ１）。暗部割合は、第２分割領域に含まれる第１分割領域の数に対する、当該第２分割領域に含まれる暗部分割領域の数の割合である。
本実施例では、図４に示すように第２分割領域が設定されている。図４において、太実線で示された領域（画面の領域）を太破線で分割して得られる２行４列の８個の領域Ａ〜Ｈのそれぞれが第２分割領域であり、第２分割領域は３行３列の９個の第１分割領域からなる。また、図４において、太実線で示された領域を細破線で分割して得られる６行１２列の７２個の領域のそれぞれが第１分割領域である。そして、ドットで示されている第１
分割領域が暗部分割領域であり、白色の第１分割領域が明部分割領域である。
図４から算出される暗部割合を図５（ａ）に示す。

なお、図４には、全ての第１分割領域のサイズが同じであり、全ての第２分割領域のサイズが同じである場合の例を示したが、これに限らない。少なくとも一部の第１分割領域は、他の第１分割領域より大きかったり小さかったりしてもよい。また、少なくとも一部の第２分割領域は、他の第２分割領域より大きかったり小さかったりしてもよい。そして、少なくとも一部の第２分割領域は、第２分割領域を構成する第１分割領域の数が他の第２分割領域と異なっていてもよい。例えば、９個の第１分割領域からなる第２分割領域、６個の第１分割領域からなる第２分割領域、及び、１２個の第１分割領域からなる第２分割領域を含む複数の第２分割領域が設定されてもよい。
また、第２の分割領域は、画面を水平方向にのみ分割することにより得られる領域であってもよいし、垂直方向にのみ分割することにより得られる領域であってもよい。そして、第２分割領域の数は、６個、１２個など、８個より多くても少なくてもよい。

Ｓ１の次に、バックライト制御値補正部６は、第２分割領域毎に、その第２分割領域に含まれる暗部分割領域の目標輝度を補正する（Ｓ２）。
本実施例では、バックライト制御値補正部６は、Ｓ１で算出された暗部割合に基づいて目標輝度を補正する。
具体的には、バックライト制御値補正部６は、第２分割領域の暗部割合が小さいほど、当該第２分割領域に含まれる暗部領域の目標輝度が小さくなるように、目標輝度を補正する。これは、暗部割合が小さいほど、明部分割領域に対応する発光部から暗部分割領域への光の漏れ量が多く、第２注目画像領域における合成光の明るさが高くなるである。
より具体的には、バックライト制御値補正部６は、第２分割領域毎に、以下の式１を用いて、補正後の目標輝度を算出する。式１において、Ｂｋ０はバックライト制御値決定部５で決定された目標輝度（補正前の目標輝度）であり、Ｂｒｔは暗部割合であり、Ｂｋ１は補正後の目標輝度である。

Ｂｋ１＝Ｂｋ０×Ｂｒｔ^５ ・・・（式１）

式１を用いて算出した目標輝度Ｂｋ１を図５（ｂ）に示す。
Ｓ２で目標輝度を補正することにより、暗部分割領域間の合成光の明るさの違いを低減することができ、暗部領域の輝度ムラを低減することができる。

なお、本実施例では、暗部割合に基づいて目標輝度を補正するものとしたが、これに限らない。例えば、第２分割領域に含まれる第１分割領域の数に対する、当該第２分割領域に含まれる明部分割領域の数の割合（明部割合）に基づいて、目標輝度が補正されてもよい。その場合には、第２分割領域の明部割合が大きいほど、当該第２分割領域に含まれる暗部領域の目標輝度が小さくなるように、目標輝度が補正されればよい。

また、図４に示すように、複数の第２分割領域間で、第２分割領域を構成する第１分割領域の数が同じである場合には、第２分割領域に含まれる暗部分割領域の数や、第２分割領域に含まれる明部分割領域の数に基づいて、目標輝度が補正されてもよい。暗部分割領域の数に基づいて目標輝度が補正される場合には、暗部分割領域の数が少ないほど、当該第２分割領域に含まれる暗部領域の目標輝度が小さくなるように、目標輝度が補正されればよい。そして、明部分割領域の数に基づいて目標輝度が補正される場合には、明部分割領域の数が多いほど、当該第２分割領域に含まれる暗部領域の目標輝度が小さくなるように、目標輝度が補正されればよい。

また、複数の第２分割領域のそれぞれについて、明部分割領域を含む第２分割領域に含
まれる暗部分割領域の目標輝度が、明部分割領域を含まない第２分割領域に含まれる暗部分割領域の目標輝度よりも低くなるように、目標輝度が補正されてもよい。例えば、複数の第２分割領域のそれぞれについて、明部分割領域を含むか否かが判断されてもよい。そして、明部分割領域を含まない第２分割領域に含まれる暗部分割領域の目標輝度が第２の値以下の第３の値に補正され、明部分割領域を含む第２分割領域に含まれる暗部分割領域の目標輝度が第３の値より低い第４の値に補正されてもよい。そのような構成であっても、暗部分割領域間の合成光の明るさの違いを低減することができ、暗部領域の輝度ムラを低減することができる。

Ｓ２の次に、バックライト制御値補正部６は、互いに隣接する暗部分割領域間の補正後の目標輝度Ｂｋ１の差分が所定値以下となるように、補正後の目標輝度Ｂｋ１をさらに補正する（Ｓ３）。
Ｓ３で目標輝度Ｂｋ１をさらに補正することにより、第２分割領域間の境界部分で暗部分割領域の目標輝度が急激に変化することを抑制することができる。
図５に示す目標輝度Ｂｋ１に対してＳ３の処理を施した後の目標輝度の一例を図６に示す。

なお、Ｓ３の処理方法は特に限定されない。第２分割領域から、当該第２分割領域に隣接する第２分割領域に向かって暗部分割領域の発光輝度が徐々に変化するように、目標輝度Ｂｋ１が補正されれば、目標輝度Ｂｋ１はどのように補正されてもよい。
また、Ｓ３の処理は行われなくてもよい。少なくともＳ２までの処理を行えば、暗部分割領域間の合成光の明るさの違いを低減することができ、暗部領域の輝度ムラを低減することができる。

Ｓ１〜Ｓ３の処理が完了した後、バックライト制御値補正部６は、複数の発光部の発光輝度を目標輝度に制御する。

（効果）
以下、本実施例の効果について詳しく説明する。
発光部から他の第１分割領域に光が漏れる様子の一例を、図１１（ｃ）に示す。図１１（ｃ）には５行５列の２５個の第１分割領域が示されている。図１１（ｃ）は、２５個の第１分割領域の中心の第１分割領域（中心領域）に対応する発光部からの光（中心光）が、残りの２４個の第１分割領域に漏れる場合の例を示す。換言すれば、図１１（ｃ）は、第１分割領域に対応する発光部からの光が、当該第１分割領域から第１分割領域２つ分だけ離れた位置まで漏れる例を示す。

図１１（ｃ）の第１分割領域に記載の数値は、その第１分割領域に対応する発光部からの光（対応光）の中心領域での明るさを示す。換言すれば、図１１（ｃ）の第１分割領域に記載の数値は、その第１分割領域での中心光の明るさを示す。
具体的には、図１１（ｃ）の第１分割領域に記載の数値は、その第１分割領域での対応光の明るさに対する、中心領域での対応光の明るさの割合を示す。換言すれば、図１１（ｃ）の第１分割領域に記載の数値は、その第１分割領域での中心光の明るさの、中心領域での中心光の明るさに対する割合を示す。

そして、発光輝度が図６に示す目標輝度に制御され、図１１（ｃ）に示すように発光部からの光が他の第１分割領域へ漏れる場合には、各第１分割領域における合成光の明るさは図７（ａ）に示す値となる。図７（ａ）の第１分割領域に記載の数値は、その第１分割領域における合成光の明るさを示す。具体的には、図７（ａ）の第１分割領域に記載の数値は、その第１分割領域の発光輝度と、当該第１分割領域から第１分割領域２つ分だけ離れた位置までの複数の第１分割領域の発光輝度とを、図１１（ｃ）に示す割合を乗算して
足し合わせた値である。例えば、３行３列目の第１分割領域に記載の数値は、その第１分割領域を中心とする５行５列の２５個の第１分割領域の発光輝度を、図１１（ｃ）に示す割合を乗算して足し合わせた値である。

図７（ａ）から、複数の暗部分割領域間での合成光の明るさのばらつきが従来の方法（図１２（ａ））に比べて低減されていることがわかる。このように、本実施例では、暗部領域での合成光の明るさのばらつきを低減することができ、暗部領域での輝度ムラを低減することができる。
暗部領域での輝度ムラが低減されることは、第２分割領域単位で、暗部分割領域での合成光の明るさの平均値（暗部平均輝度）を評価することによってより明確に確認することができる。図７（ｂ）は、第２分割領域Ａ〜Ｈの暗部平均輝度を示す。図７（ｂ）から、例えば、左端に位置する第２分割領域Ａ，Ｅの暗部平均輝度が、右端に位置する第２分割領域Ｄ，Ｈの暗部平均輝度の１．１倍程度になっていることがわかる。そして、この値“１．１倍程度”は従来の方法（図１２（ｂ）から算出される“１．５倍程度”）よりも低いため、領域Ａ〜Ｈ間での暗部平均輝度のばらつきが従来の方法に比べて低減され、暗部領域での輝度ムラが低減されることがわかる。

以上述べたように、本実施例によれば、一部の発光部の発光輝度を他の発光部の発光輝度と異なる値に制御するローカルデミング制御を行うことにより生じる輝度ムラを、暗部分割領域の目標輝度を補正するという簡易な構成で低減することができる。

なお、上述したように、第２分割領域の数は８個より多くても少なくてもよい。第２分割領域として２行３列の６個の領域を設定した場合の例を図８に示す。図８は、第１分割領域毎の最終的な目標輝度を示す。図８において、明部分割領域に記載の数値は、バックライト制御値決定部５で決定された目標輝度を示し、暗部分割領域に記載の数値は、図３の処理フローにおける各処理が行われた後の目標輝度を示す。但し、暗部分割領域に記載の数値は、Ｓ２で以下の式２を用いて目標輝度Ｂｋ１が算出された場合の値である。

Ｂｋ１＝Ｂｋ０×Ｂｒｔ^２ ・・・（式２）

図８（ｂ）は、発光輝度が図８（ａ）に示す目標輝度に制御され、図１１（ｃ）に示すように発光部からの光が他の第１分割領域へ漏れる場合の、各第１分割領域における合成光の明るさを示す。
図８（ｃ）は、画面の領域を構成する２行４列の８つ領域Ａ〜Ｈの暗部平均輝度を示す。
図８（ｂ）から、第２分割領域の数が６個の場合においても、複数の暗部分割領域間での合成光の明るさのばらつきが従来の方法に比べて低減され、暗部領域での輝度ムラが低減されることがわかる。また、図８（ｃ）から、領域Ａ〜Ｈ間での暗部平均輝度のばらつきが従来の方法に比べて低減され、暗部領域での輝度ムラが低減されることがわかる。

なお、本実施例では、暗部分割領域の目標輝度を下げる例を示したが、これに限らない。例えば、光の漏れ量が多い場合には暗部分割領域の目標輝度を下げても、当該暗部分割領域での合成光の明るさが下がらないことがある。そのような場合には、暗部割合が小さい第２分割領域に含まれる暗部分割領域の目標輝度を下げるのではなく、暗部割合が大きい第２分割領域に含まれる暗部分割領域の目標輝度を上げてもよい。そのような構成であっても、複数の暗部分割領域間での合成光の明るさばらつきや、複数の領域間での暗部平均輝度のばらつきを低減することができる。その結果、暗部領域での輝度ムラを低減することができる。

＜実施例２＞
以下、本発明の実施例２に係る表示装置及びその制御方法について説明する。
実施例１では暗部割合に基づいて目標輝度を補正していた。本実施例では、実施例１と異なる方法で目標輝度を補正する例を説明する。具体的には、本実施例では、発光輝度をバックライト制御値決定部５で決定された目標輝度に制御した場合の合成光の輝度分布を推定し、その推定結果に基づいて目標輝度（暗部分割領域の目標輝度）を補正する。
本実施例に係る表示装置の全体構成は実施例１（図１）と同様であるため、その説明は省略する。

（バックライト制御部）
本実施例に係るバックライト制御部３について詳しく説明する。
図９は、本実施例に係るバックライト制御部３の機能構成の一例を示すブロック図である。
バックライト制御値決定部５の機能は実施例１と同様であるため、その説明は省略する。
輝度分布算出部７は、バックライト制御値決定部５で決定された第１分割領域毎の目標輝度に基づいて、全ての発光部の発光輝度をバックライト制御値決定部５で決定された目標輝度に制御した場合の合成光の輝度分布を算出（推定）する。
バックライト制御値補正部８は、輝度分布算出部７の算出結果（推定結果）に基づいて、暗部分割領域の目標輝度を補正する。

（輝度分布算出部）
輝度分布算出部７について詳しく説明する。
本実施例では、輝度分布算出部７は、暗部分割領域毎に、複数の発光部の発光輝度をバックライト制御値決定部５で決定された目標輝度に制御した場合における、その暗部分割領域での合成光の明るさを求める。

例えば、輝度分布算出部７には、発光部からの距離と、当該発光部からの光の減衰率（またはその逆数）との対応関係を表す減衰情報（テーブルや関数）が予め記憶されている。本実施例では、輝度分布算出部７には、図１１（ｃ）に示すように、第１分割領域毎に、その第１分割領域での注目光の明るさの、注目領域での注目光の明るさに対する割合（注目光の明るさの減衰率の逆数）を表す減衰情報が予め記憶されている。注目領域は注目する第１分割領域であり、注目光は注目領域に対応する発光部からの光である。図１１（ｃ）は、注目領域を中心とする５行５列の第１分割領域について上記割合が用意されている場合の例である。図１１（ｃ）の例では、他の第１分割領域についての上記割合は、０となるため、省略されている。

なお、減衰情報は、全ての発光部（全ての第１分割領域）で共通の情報であってもよいし、そうでなくてもよい。発光部間で発光特性（例えば光の漏れ方）が異なる場合には、減衰情報として、発光部毎（第１分割領域毎）の情報が用意されていることが好ましい。

輝度分布算出部７は、第１分割領域毎に、その第１分割領域を注目領域として選択する。そして、輝度分布算出部７は、注目領域として選択した第１分割領域の目標輝度（バックライト制御値決定部５で決定された目標輝度）に、図１１（ｃ）に示す割合を乗算する。それにより、注目領域として選択した第１分割領域に対応する発光部のみをバックライト制御値決定部５で決定された目標輝度で発光させた場合の、当該発光部からの光の明るさの分布（単一光分布）が算出される。
その後、輝度分布算出部７は、第１分割領域毎の単一発光分布を重ね合わせることで、全ての発光部をバックライト制御値決定部５で決定された目標輝度で発光させた場合の合成光の明るさの分布（合成光分布）を算出する。
そして、輝度分布算出部７は、合成光分布から、暗部分割領域毎の合成光の明るさを求
める。

本実施例では、輝度分布算出部７により、合成光分布として図１２（ａ）に示す分布が得られる。図１２（ａ）の第１分割領域に記載の数値は、その第１分割領域における合成光の明るさを示す。

なお、合成光の明るさは、暗部分割領域についてのみ求められてもよいし、全ての第１分割領域について求められてもよい。また、１つの第１分割領域に対して１つの明るさ（代表値）が求められてもよいし、１つの第１分割領域に対して複数の明るさ（例えば、複数の位置に対応する複数の明るさ）が求められてもよい。明るさの代表値は、例えば、第１分割領域内における合成光の明るさの最大値、最小値、平均値、最頻値、中間値などである。また、第１分割領域での合成光の明るさとして、当該第１分割領域内での合成光の明るさの分布が求められてもよい。

（バックライト制御値補正部）
バックライト制御値補正部８は、暗部分割領域毎に、輝度分布算出部７で求められた合成光の明るさが高いほど目標輝度が低くなるように、目標輝度を補正する。本実施例では、バックライト制御値補正部８は、暗部分割領域毎に、以下の式３を用いて、補正後の目標輝度を算出する。式３において、Ｂｋ０はバックライト制御値決定部５で決定された目標輝度（補正前の目標輝度）であり、Ｂｌｕｍ＿ｂａｓｅは合成光の明るさの基準値であり、Ｂｌｕｍは輝度分布算出部７で求められた合成光の明るさであり、Ｂｋ１は補正後の目標輝度である。基準値Ｂｌｕｍ＿ｂａｓｅは、ユーザによって設定や変更される値であってもよいし、メーカによって予め定められた固定値であってもよい。

・Ｂｌｕｍ＿ｂａｓｅ＜Ｂｌｕｍの場合
Ｂｋ１＝Ｂｋ０×（Ｂｌｕｍ＿ｂａｓｅ÷Ｂｌｕｍ）^５
・Ｂｌｕｍ＿ｂａｓｅ≧Ｂｌｕｍの場合
Ｂｋ１＝Ｂｋ０
・・・（式３）

（効果）
合成光分布が図１２（ａ）に示す分布であり、Ｂｌｕｍ＿ｂａｓｅ＝８５である場合には、各暗部分割領域の補正後の目標輝度は、図１０（ａ）に示す値となる。なお、図１０（ａ）には、明部分割領域の目標輝度（バックライト制御値決定部５で決定された目標輝度）もあわせて図示されている。
そして、発光輝度が図１０（ａ）に示す目標輝度に制御され、図１１（ｃ）に示すように発光部からの光が他の第１分割領域へ漏れる場合には、各第１分割領域における合成光の明るさは図１０（ｂ）に示す値となる。
また、画面の領域を構成する２行４列の８つ領域Ａ〜Ｈの暗部平均輝度は、図１０（ｃ）に示す値となる。

図１０（ｂ）から、本実施例の方法においても、複数の暗部分割領域間での合成光の明るさのばらつきが従来の方法に比べて低減され、暗部領域での輝度ムラが低減されることがわかる。また、図１０（ｃ）から、領域Ａ〜Ｈ間での暗部平均輝度のばらつきが従来の方法に比べて低減され、暗部領域での輝度ムラが低減されることがわかる。

以上述べたように、本実施例においても、一部の発光部の発光輝度を他の発光部の発光輝度と異なる値に制御するローカルデミング制御を行うことにより生じる輝度ムラを、暗部分割領域の目標輝度を補正するという簡易な構成で低減することができる。
なお、本実施例では、合成光の明るさが基準値Ｂｌｕｍ＿ｂａｓｅより高い場合に目標
輝度を下げる例を示したが、合成光の明るさが基準値Ｂｌｕｍ＿ｂａｓｅ以下の場合に目標輝度を上げてもよい。そのような構成であっても、複数の暗部分割領域間での合成光の明るさばらつきや、複数の領域間での暗部平均輝度のばらつきを低減することができる。その結果、暗部領域での輝度ムラを低減することができる。

＜その他の実施例＞
記憶装置に記録されたプログラムを読み込み実行することで前述した実施例の機能を実現するシステムや装置のコンピュータ（又はＣＰＵ、ＭＰＵ等のデバイス）によっても、本発明を実施することができる。また、例えば、記憶装置に記録されたプログラムを読み込み実行することで前述した実施例の機能を実現するシステムや装置のコンピュータによって実行されるステップからなる方法によっても、本発明を実施することができる。この目的のために、上記プログラムは、例えば、ネットワークを通じて、又は、上記記憶装置となり得る様々なタイプの記録媒体（つまり、非一時的にデータを保持するコンピュータ読取可能な記録媒体）から、上記コンピュータに提供される。したがって、上記コンピュータ（ＣＰＵ、ＭＰＵ等のデバイスを含む）、上記方法、上記プログラム（プログラムコード、プログラムプロダクトを含む）、上記プログラムを非一時的に保持するコンピュータ読取可能な記録媒体は、いずれも本発明の範疇に含まれる。

１：液晶パネル ２：バックライト ３：バックライト制御部 ４：暗部判断部 ５：バックライト制御値決定部 ６，８：バックライト制御値補正部 ７：輝度分布算出部

Claims (11)

1. 画面の領域を構成する複数の第１分割領域に対応する複数の発光部と、
   入力画像データに基づく透過率で前記複数の発光部からの光を透過することにより、前記画面に画像を表示する表示パネルと、
   前記入力画像データに基づいて、前記第１分割領域毎に、その第１分割領域が、前記入力画像データに基づく画像の暗部領域が表示される暗部分割領域であるか否かを判断する判断手段と、
   前記暗部分割領域に対応する発光部の目標輝度が、前記暗部分割領域以外の第１分割領域に対応する発光部の目標輝度よりも低い所定の目標輝度となるように、前記第１分割領域毎に、その第１分割領域に対応する発光部の目標輝度を決定する決定手段と、
   前記決定手段で決定された目標輝度を補正する補正手段と、
   前記第１分割領域毎に、その第１分割領域に対応する発光部の発光輝度を目標輝度に制御する制御手段と、
   を有し、
   前記補正手段は、暗部分割領域間の前記複数の発光部からの合成光の明るさの違いが低減されるように、前記複数の第１分割領域のうち前記暗部分割領域の、前記決定手段で決定された目標輝度を補正する
   ことを特徴とする表示装置。
2. 前記補正手段は、前記画面の領域を構成し、各々が２つ以上の第１分割領域からなる複数の第２分割領域のそれぞれについて、暗部分割領域以外の第１分割領域を含む第２分割領域に含まれる暗部分割領域の目標輝度が、暗部分割領域以外の第１分割領域を含まない第２分割領域に含まれる暗部分割領域の目標輝度よりも低くなるように、目標輝度を補正する
   ことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
3. 前記補正手段は、第２分割領域に含まれる第１分割領域の数に対する、当該第２分割領域に含まれる暗部分割領域の数の割合が小さいほど、当該第２分割領域に含まれる暗部分割領域の目標輝度が小さくなるように、目標輝度を補正する
   ことを特徴とする請求項２に記載の表示装置。
4. 前記補正手段は、互いに隣接する暗部分割領域間の前記補正後の目標輝度の差分が所定値以下となるように、前記補正後の目標輝度をさらに補正する
   ことを特徴とする請求項２または３に記載の表示装置。
5. 前記補正手段は、
   前記決定手段で決定された前記第１分割領域毎の目標輝度に基づいて、前記暗部分割領域毎に、前記複数の発光部の発光輝度を前記決定手段で決定された目標輝度に制御した場合における、その暗部分割領域での前記合成光の明るさを求め、
   前記暗部分割領域毎に、求めた明るさが高いほど目標輝度が低くなるように、目標輝度を補正する
   ことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
6. 画面の領域を構成する複数の第１分割領域に対応する複数の発光部と、
   入力画像データに基づく透過率で前記複数の発光部からの光を透過することにより、前記画面に画像を表示する表示パネルと、
   を有する表示装置の制御方法であって、
   前記入力画像データに基づいて、前記第１分割領域毎に、その第１分割領域が、前記入力画像データに基づく画像の暗部領域が表示される暗部分割領域であるか否かを判断する
   判断ステップと、
   前記暗部分割領域に対応する発光部の目標輝度が、前記暗部分割領域以外の第１分割領域に対応する発光部の目標輝度よりも低い所定の目標輝度となるように、前記第１分割領域毎に、その第１分割領域に対応する発光部の目標輝度を決定する決定ステップと、
   前記決定ステップで決定された目標輝度を補正する補正ステップと、
   前記第１分割領域毎に、その第１分割領域に対応する発光部の発光輝度を目標輝度に制御する制御ステップと、
   を有し、
   前記補正ステップでは、暗部分割領域間の前記複数の発光部からの合成光の明るさの違いが低減されるように、前記複数の第１分割領域のうち前記暗部分割領域の、前記決定ステップで決定された目標輝度を補正する
   ことを特徴とする表示装置の制御方法。
7. 前記補正ステップでは、前記画面の領域を構成し、各々が２つ以上の第１分割領域からなる複数の第２分割領域のそれぞれについて、暗部分割領域以外の第１分割領域を含む第２分割領域に含まれる暗部分割領域の目標輝度が、暗部分割領域以外の第１分割領域を含まない第２分割領域に含まれる暗部分割領域の目標輝度よりも低くなるように、目標輝度を補正する
   ことを特徴とする請求項６に記載の表示装置の制御方法。
8. 前記補正ステップでは、第２分割領域に含まれる第１分割領域の数に対する、当該第２分割領域に含まれる暗部分割領域の数の割合が小さいほど、当該第２分割領域に含まれる暗部分割領域の目標輝度が小さくなるように、目標輝度を補正する
   ことを特徴とする請求項７に記載の表示装置の制御方法。
9. 前記補正ステップでは、互いに隣接する暗部分割領域間の前記補正後の目標輝度の差分が所定値以下となるように、前記補正後の目標輝度をさらに補正する
   ことを特徴とする請求項７または８に記載の表示装置の制御方法。
10. 前記補正ステップでは、
    前記決定ステップで決定された前記第１分割領域毎の目標輝度に基づいて、前記暗部分割領域毎に、前記複数の発光部の発光輝度を前記決定ステップで決定された目標輝度に制御した場合における、その暗部分割領域での前記合成光の明るさを求め、
    前記暗部分割領域毎に、求めた明るさが高いほど目標輝度が低くなるように、目標輝度を補正する
    ことを特徴とする請求項６に記載の表示装置の制御方法。
11. 請求項６〜１０のいずれか１項に記載の表示装置の制御方法の各ステップをコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。

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