JP2017079383A - 信号処理装置、表示装置および電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】コントラストを悪化させずに、電力消費量を低減することの可能な信号処理装置ならびにそれを備えた表示装置および電子機器を提供する。【解決手段】信号処理装置は、検出部および処理部２１２を備えている。検出部は、映像信号において所定の閾値よりも大きな輝度変化を有するエッジ位置を検出する。処理部２１２は、検出部で検出されたエッジ位置以外の領域に対応する映像信号に対して、輝度を下げる処理を行い、エッジ位置に対応する映像信号に対しては、輝度を維持するか、もしくは上げる処理を行う。【選択図】図３

Description

本技術は、信号処理装置、表示装置および電子機器に関する。

近年、映像表示を行う表示装置の分野では、画素の発光素子として、流れる電流値に応じて発光輝度が変化する電流駆動型の光学素子、例えば有機ＥＬ(electro luminescence)素子を用いた表示装置が開発され、商品化が進められている。有機ＥＬ素子は、液晶素子などと異なり自発光素子である。そのため、有機ＥＬ素子を用いた表示装置（有機ＥＬ表示装置）では、光源（バックライト）が必要ないので、光源を必要とする液晶表示装置と比べて、軽量化、薄型化、高輝度化することができる。さらに、有機ＥＬ素子の応答速度は、数μｓ程度と非常に高速であるので、動画表示時の残像が発生しない。そのため、有機ＥＬ表示装置は、次世代のフラットパネルディスプレイの主流になると期待されている。

アクティブマトリックス型の有機ＥＬ表示装置では、有機ＥＬ素子には、発光輝度に応じた電流が流れる。そのため、発光輝度の大きな映像が表示されると、電力消費量が大きくなる。モバイル型の電子機器に、有機ＥＬ表示装置が搭載されている場合には、この電力消費量の増大を抑えることが重要な課題となる。そこで、例えば、ピーク輝度を低くすることが特許文献１に開示されている。

特開２００７−２９８６９３号公報

しかし、上記特許文献１に記載の発明では、ピーク輝度を低くした結果、コントラストが悪化してしまうという問題があった。

本技術はかかる問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、コントラストを悪化させずに、電力消費量を低減することの可能な信号処理装置ならびにそれを備えた表示装置および電子機器を提供することにある。

本技術の信号処理装置は、検出部および処理部を備えている。検出部は、映像信号において所定の閾値よりも大きな輝度変化を有するエッジ位置を検出する。処理部は、検出部で検出されたエッジ位置以外の領域に対応する映像信号に対して、輝度を下げる処理を行い、エッジ位置に対応する映像信号に対しては、輝度を維持するか、もしくは上げる処理を行う。

本技術の表示装置は、行列状に配置された複数の画素と、映像信号に基づいて各画素を駆動する駆動回路とを備えている。駆動回路は、上記の信号処理装置を有している。

本技術の電子機器は、上記の表示装置を備えている。

本技術の信号処理装置、表示装置および電子機器では、検出部で検出されたエッジ位置以外の領域に対応する映像信号に対して、輝度を下げる処理が行われ、エッジ位置に対応する映像信号に対しては、輝度を維持するか、もしくは上げる処理が行われる。これにより、エッジ位置におけるコントラストを悪化させずに、エッジ位置以外の領域の発光輝度が低く抑えられる。

本技術の信号処理装置、表示装置および電子機器によれば、エッジ位置におけるコントラストを悪化させずに、エッジ位置以外の領域の発光輝度を低く抑えるようにしたので、コントラストを悪化させずに、電力消費量を低減することができる。なお、本技術の効果は、ここに記載された効果に必ずしも限定されず、本明細書中に記載されたいずれの効果であってもよい。

本技術の一実施の形態に係る表示装置の概略構成図である。 各画素の回路構成の一例を表す図である。 映像信号処理回路の機能ブロックの一例を表す図である。 映像信号の一例を表す図である。 映像信号の補正手順の一例を表す図である。 ゲインテーブルおよびゲインマップの一例を表す図である。 ゲインテーブルおよびゲインマップの他の例を表す図である。 映像信号の補正手順の他の例を表す図である。 消光から発光までの間の画素の動作の一例を表す図である。 映像信号処理回路の機能ブロックの一変形例を表す図である。 図１０の映像信号処理回路における映像信号の補正手順の一例を表す図である。 図１０の映像信号処理回路における映像信号の補正手順の他の例を表す図である。 映像信号の補正手順の一変形例を表す図である。 上記実施の形態およびその変形例に係る表示装置の一適用例の外観を表す斜視図である。

以下、本技術を実施するための形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、説明は以下の順序で行う。

１．実施の形態（表示装置）
エッジラインから離れるにつれて輝度を下げる処理を行う例
２．変形例（表示装置）
変形例Ａ：低輝度の領域を補正対象から除外する例
変形例Ｂ：低輝度のエッジラインを除外する例
変形例Ｃ：エッジラインの輝度を上げる処理を行う例
３．適用例（電子機器）

＜１．実施の形態＞
[構成]
図１は、本技術の一実施の形態に係る表示装置１の概略構成を表したものである。表示装置１は、例えば、画素アレイ部１０、コントローラ２０およびドライバ３０を備えている。表示装置１は、例えば、画素アレイ部１０を含む表示パネル４０を備えており、表示パネル４０の外縁部分にドライバ３０が実装されている。画素アレイ部１０は、複数の画素１１が行列状に配置されてなる。コントローラ２０およびドライバ３０は、外部から入力された映像信号Ｄｉｎおよび同期信号Ｔｉｎに基づいて、各画素１１を駆動する。画素アレイ部１０が、本技術の「画素アレイ部」の一具体例に対応する。コントローラ２０およびドライバ３０が、本技術の「駆動回路」の一具体例に対応する。

（画素アレイ部１０）
図２は、画素アレイ部１０に含まれる各画素１１の回路構成の一例を表したものである。画素アレイ部１０は、コントローラ２０およびドライバ３０によって各画素１１がアクティブマトリクス駆動されることにより、外部から入力された映像信号Ｄｉｎおよび同期信号Ｔｉｎに基づく画像を表示する。画素アレイ部１０は、行方向に延在する複数の走査線ＷＳＬおよび複数の電源線ＤＳＬと、列方向に延在する複数の信号線ＤＴＬと、走査線ＷＳＬと信号線ＤＴＬとが互いに交差する箇所ごとに１つずつ設けられた複数の画素１１とを有している。

走査線ＷＳＬは、各画素１１の選択に用いられるものであり、各画素１１を所定の単位（例えば画素行）ごとに選択する選択パルスを各画素１１に供給するものである。信号線ＤＴＬは、映像信号Ｄｉｎもしくは映像信号Ｄｉｎ２（後述）に応じた信号電圧Ｖｓｉｇの、各画素１１への供給に用いられるものであり、信号電圧Ｖｓｉｇを含むデータパルスを各画素１１に供給するものである。電源線ＤＳＬは、各画素１１に電力を供給するものである。

各画素１１は、例えば、画素回路１２と、有機ＥＬ素子１３とを有している。有機ＥＬ素子１３は、例えば、アノード電極、有機層およびカソード電極が順に積層された構成を有している。有機ＥＬ素子１３は、素子容量を有している。画素回路１２は、有機ＥＬ素子１３の発光制御（発光・消光の制御）を行う。画素回路１２は、後述の書込走査によって各画素１１に書き込んだ電圧を保持する機能を有している。画素回路１２は、例えば、駆動トランジスタＴｒ１、書込トランジスタＴｒ２および保持容量Ｃｓを含んで構成されている。

書込トランジスタＴｒ２は、駆動トランジスタＴｒ１のゲートに対する、映像信号Ｄｉｎもしくは映像信号Ｄｉｎ２に対応した信号電圧Ｖｓｉｇの印加を制御する。具体的には、書込トランジスタＴｒ２は、信号線ＤＴＬの電圧をサンプリングするとともに、サンプリングにより得られた電圧を駆動トランジスタＴｒ１のゲートに書き込む。駆動トランジスタＴｒ１は、有機ＥＬ素子１３に直列に接続されている。駆動トランジスタＴｒ１は、有機ＥＬ素子１３を駆動する。駆動トランジスタＴｒ１は、書込トランジスタＴｒ２によってサンプリングされた電圧の大きさに応じて有機ＥＬ素子１３に流れる電流を制御する。保持容量Ｃｓは、駆動トランジスタＴｒ１のゲート−ソース間に所定の電圧を保持するものである。保持容量Ｃｓは、後述の待機期間中に駆動トランジスタＴｒ１のゲート−ソース間電圧Ｖｇｓを一定に保持する役割を有する。なお、画素回路１２は、上述の２Ｔｒ１Ｃの回路に対して各種容量やトランジスタを付加した回路構成となっていてもよいし、上述の２Ｔｒ１Ｃの回路構成とは異なる回路構成となっていてもよい。

駆動トランジスタＴｒ１および書込トランジスタＴｒ２は、例えば、ｎチャネルＭＯＳ型の薄膜トランジスタ（ＴＦＴ（Thin Film Transistor））により形成されている。なお、これらのトランジスタは、ｐチャネルＭＯＳ型のＴＦＴにより形成されていてもよい。これらのトランジスタがエンハンスメント型であるものとして、以下の説明がなされているが、これらのトランジスタが、デプレッション型であってもよい。

各信号線ＤＴＬは、後述の水平セレクタ３１の出力端と、書込トランジスタＴｒ２のソースまたはドレインとに接続されている。各走査線ＷＳＬは、後述のライトスキャナ３２の出力端と、書込トランジスタＴｒ２のゲートとに接続されている。各電源線ＤＳＬは、固定の電圧を出力する電源の出力端と、駆動トランジスタＴｒ１のソースまたはドレインに接続されている。

書込トランジスタＴｒ２のゲートは、走査線ＷＳＬに接続されている。書込トランジスタＴｒ２のソースまたはドレインが信号線ＤＴＬに接続されている。書込トランジスタＴｒ２のソースおよびドレインのうち信号線ＤＴＬに未接続の端子が駆動トランジスタＴｒ１のゲートに接続されている。駆動トランジスタＴｒ１のソースまたはドレインが電源線ＤＳＬに接続されている。駆動トランジスタＴｒ１のソースおよびドレインのうち電源線ＤＳＬに未接続の端子が有機ＥＬ素子１３のアノードに接続されている。保持容量Ｃｓの一端が駆動トランジスタＴｒ１のゲートに接続されている。保持容量Ｃｓの他端が駆動トランジスタＴｒ１のソースおよびドレインのうち有機ＥＬ素子１３側の端子に接続されている。

ドライバ３０は、例えば、水平セレクタ３１、ライトスキャナ３２および電源スキャナ３３を有している。

水平セレクタ３１は、例えば、制御信号の入力に応じて（同期して）、映像信号処理回路２１から入力されたアナログの信号電圧Ｖｓｉｇを、各信号線ＤＴＬに印加する。水平セレクタ３１は、例えば、２種類の電圧（Ｖｏｆｓ、Ｖｓｉｇ）を出力可能となっている。具体的には、水平セレクタ３１は、ライトスキャナ３２により選択された画素１１へ、信号線ＤＴＬを介して２種類の電圧（Ｖｏｆｓ、Ｖｓｉｇ）を供給する。信号電圧Ｖｓｉｇは、映像信号Ｄｉｎもしくは映像信号Ｄｉｎ２に対応する電圧値となっている。固定電圧Ｖｏｆｓは、映像信号Ｄｉｎとは無関係の一定電圧である。信号電圧Ｖｓｉｇの最小電圧は固定電圧Ｖｏｆｓよりも低い電圧値となっており、信号電圧Ｖｓｉｇの最大電圧は固定電圧Ｖｏｆｓよりも高い電圧値となっている。水平セレクタ３１は、１水平期間ごとに、信号電圧Ｖｓｉｇを含むデータパルスを各信号線ＤＴＬに出力する。水平セレクタ３１は、データパルスとして、信号電圧Ｖｓｉｇおよび固定電圧Ｖｏｆｓの２値からなるパルスを各信号線ＤＴＬに出力する。

ライトスキャナ３２は、複数の画素１１を所定の単位ごとに走査する。具体的には、ライトスキャナ３２は、１フレーム期間において、各走査線ＷＳＬに選択パルスを順次、出力する。ライトスキャナ３２は、例えば、制御信号の入力に応じて（同期して）、複数の走査線ＷＳＬを所定のシーケンスで選択することにより、閾値補正準備や、閾値補正、信号電圧Ｖｓｉｇの書き込み、移動度補正および発光を所望の順番で実行させる。ここで、閾値補正準備とは、駆動トランジスタＴｒ１のゲート電圧を初期化する（具体的にはＶｏｆｓにする）ことを指している。閾値補正とは、駆動トランジスタＴｒ１のゲート−ソース間電圧Ｖｇｓを駆動トランジスタＴｒ１の閾値電圧に近づける補正動作を指している。信号電圧Ｖｓｉｇの書き込み（信号書込）とは、駆動トランジスタＴｒ１のゲートに対して、信号電圧Ｖｓｉｇを、書込トランジスタＴｒ２を介して書き込む動作を指している。移動度補正とは、駆動トランジスタＴｒ１のゲート−ソース間に保持される電圧（ゲート−ソース間電圧Ｖｇｓ）を、駆動トランジスタＴｒ１の移動度の大きさに応じて補正する動作を指している。信号書き込みと、移動度補正とは、互いに別個のタイミングで行われることもある。本実施の形態では、ライトスキャナ３２が、１つの選択パルスを、走査線ＷＳＬへ出力することによって、信号書き込みと、移動度補正とを同時に（もしくは間髪空けずに連続して）行う。

ライトスキャナ３２は、例えば、２種類の電圧（Ｖｏｎ、Ｖｏｆｆ）を出力可能となっている。具体的には、ライトスキャナ３２は、駆動対象の画素１１へ、走査線ＷＳＬを介して２種類の電圧（Ｖｏｎ、Ｖｏｆｆ）を供給し、書込トランジスタＴｒ２のオンオフ制御を行う。オン電圧Ｖｏｎは、書込トランジスタＴｒ２のオン電圧以上の値となっている。オン電圧Ｖｏｎは、後述の「閾値補正準備期間」や、「閾値補正期間」、「信号書込・移動度補正期間」などにライトスキャナ３２から出力される選択パルスの波高値である。オフ電圧Ｖｏｆｆは、書込トランジスタＴｒ２のオン電圧よりも低い値となっており、かつ、オン電圧Ｖｏｎよりも低い値となっている。

電源スキャナ３３は、例えば、制御信号の入力に応じて（同期して）、複数の電源線ＤＳＬを所定の単位ごとに順次選択する。電源スキャナ３３は、例えば、２種類の電圧（Ｖｃｃ、Ｖｓｓ）を出力可能となっている。具体的には、電源スキャナ３３は、電源線ＤＳＬを介して、ライトスキャナ３２により選択された画素１１へ２種類の電圧（Ｖｃｃ、Ｖｓｓ）を供給する。固定電圧Ｖｓｓは、有機ＥＬ素子１３の閾値電圧Ｖｅｌと、有機ＥＬ素子１３のカソード電圧Ｖｃａｔｈとを足し合わせた電圧（Ｖｅｌ＋Ｖｃａｔｈ）よりも低い電圧値である。固定電圧Ｖｃｃは、電圧（Ｖｅｌ＋Ｖｃａｔｈ）よりも高い電圧値である。

（コントローラ２０）
次に、コントローラ２０について説明する。コントローラ２０は、例えば、映像信号処理回路２１、タイミング生成回路２２および電源回路２３を有している。映像信号処理回路２１は、本技術の「信号処理装置」の一具体例に対応する。映像信号処理回路２１は、例えば、外部から入力されたデジタルの映像信号Ｄｉｎに対して所定の補正を行い、それにより得られた映像信号に基づいて、信号電圧Ｖｓｉｇを生成する。映像信号処理回路２１は、例えば、生成した信号電圧Ｖｓｉｇを水平セレクタ３１に出力する。所定の補正としては、例えば、ガンマ補正や、オーバードライブ補正などが挙げられる。タイミング生成回路２２は、ドライバ３０内の各回路が連動して動作するように制御するものである。タイミング生成回路２２は、例えば、外部から入力された同期信号Ｔｉｎに応じて（同期して）、ドライバ３０内の各回路に対して制御信号を出力する。電源回路２３は、水平セレクタ３１、ライトスキャナ３２、電源スキャナ３３、映像信号処理回路２１およびタイミング生成回路２２等の種々の回路で必要となる種々の固定電圧を生成し、供給する。電源回路２３は、例えば、Ｖｓｓ、Ｖｓｓ２、Ｖｃｃなどを生成し、上述の種々の回路に供給する。

次に、映像信号処理回路２１の機能について詳細に説明する。図３は、映像信号処理回路２１の機能ブロックの一例を表したものである。図４は、映像信号の一例を表したものである。図４（Ａ）は、１フレーム分の映像信号Ｄｉｎ＿１Ｆおよび１または複数の画素行に対応するライン映像信号Ｄｉｎ＿Ｌの一例を模式的に表したものである。図４（Ｂ）は、図４（Ａ）のＡ−Ａ線に対応する映像信号の輝度分布の一例を表したものである。映像信号処理回路２１は、メモリ２１１および処理部２１２を有している。メモリ２１１は、１フレーム分の映像信号Ｄｉｎ＿１Ｆを格納するフレームメモリ、または、１または複数の画素行に対応するライン映像信号Ｄｉｎ＿Ｌを格納するラインメモリである。処理部２１２は、映像信号Ｄｉｎにおいて所定の閾値よりも大きな輝度変化を有する線状の領域（以下、「エッジラインＥＬ」と称する。）を検出する。処理部２１２は、さらに、エッジラインＥＬ以外の領域に対応する映像信号Ｄｉｎに対しては、エッジラインＥＬから離れるにつれて輝度を下げる処理を行い、エッジラインＥＬに対応する映像信号Ｄｉｎに対しては、輝度を維持するか、もしくは上げる処理を行う。処理部２１２は、エッジラインＥＬを間に挟む２つの領域Ｒａ，Ｒｂに対応する映像信号Ｄｉｎに対して、エッジラインＥＬから離れるにつれて輝度を下げる処理を行う。処理部２１２は、メモリ２１１から読み出した映像信号Ｄｉｎのうち、エッジラインＥＬ以外の領域に対応する映像信号Ｄｉｎに対して、エッジラインＥＬから離れるにつれて輝度の下げ量を断続的もしくは滑らかに増やす処理を行う。処理部２１２は、エッジラインＥＬを間に挟む２つの領域Ｒａ，Ｒｂに対応する映像信号Ｄｉｎに対して、エッジラインＥＬから離れるにつれて輝度の下げ量を断続的もしくは滑らかに増やす処理を行う。処理部２１２は、必要に応じて、輝度の下げ量の傾斜が一定となるように、映像信号Ｄｉｎに対して、輝度を下げる処理を行う。処理部２１２は、輝度の下げ量の傾斜が一定となるように、映像信号Ｄｉｎに対して、輝度を下げる処理を行った場合に、輝度の下げ量が所定の閾値を超える映像信号Ｄｉｎに対しては、輝度を所定の固定値（例えば、閾値に用いた値）に設定する処理を行う。

処理部２１２は、例えば、２次微分フィルタ２１２Ａ、ゲイン演算部２１２Ｃおよび輝度補正部２１２Ｄを有している。図５は、処理部２１２における映像信号Ｄｉｎの補正手順の一例を表したものである。図５（Ａ）は、処理部２１２による補正前の映像信号Ｄｉｎの輝度分布の一例を表したものである。図５（Ｂ）は、２次微分フィルタ２１２Ａによるフィルタ処理後の信号波形の一例を表したものである。なお、図５（Ｂ）では、２次微分フィルタ２１２Ａにおいて、負の信号波形が削除されている。図５（Ｃ）は、ゲイン演算部２１２Ｃにより得られるゲイン分布の一例を表したものである。図５（Ｃ）では、ゲインの上限値が１となっており、ゲインの下限値がＧ＿Ｌｏｗで表されている。図５（Ｄ）は、輝度補正部２１２Ｄにより得られる輝度補正後の映像信号Ｄｉｎ２の輝度分布の一例を表したものである。

２次微分フィルタ２１２Ａは、メモリ２１１から読み出した映像信号Ｄｉｎに対して、注目した画素を中心として、左右の２方向、もしくは上下左右の４方向について２次微分処理を行うことにより、エッジ位置（エッジラインＥＬ）を検出する。エッジ位置は、輝度の差分の変化量が極端に大きくなっている位置に相当する。エッジラインＥＬが、本技術の「エッジ位置」の一具体例に対応する。

メモリ２１１が１画素行に対応するライン映像信号Ｄｉｎ＿Ｌを格納するラインメモリである場合には、２次微分フィルタ２１２Ａは、例えば、図５（Ｂ）に示したように、メモリ２１１から読み出した１画素行分のライン映像信号Ｄｉｎ＿Ｌに対して、注目した画素を中心として、左右の２方向について２次微分処理を行うことにより、エッジ位置を検出する。メモリ２１１が複数画素行に対応するライン映像信号Ｄｉｎ＿Ｌを格納するラインメモリである場合には、２次微分フィルタ２１２Ａは、例えば、メモリ２１１から読み出した複数画素行分のライン映像信号Ｄｉｎ＿Ｌに対して、注目した画素を中心として、上下左右の４方向について２次微分処理を行うことにより、エッジ位置を検出する。メモリ２１１が１フレーム分の映像信号Ｄｉｎ＿１Ｆを格納するフレームメモリである場合には、２次微分フィルタ２１２Ａは、例えば、メモリ２１１から読み出した１フレーム分の映像信号Ｄｉｎ＿１Ｆに対して、注目した画素を中心として、上下左右の４方向について２次微分処理を行うことにより、エッジ位置を検出する。なお、注目した画素を中心として、上下左右の４方向について２次微分処理を行うフィルタは、いわゆるラプラシアンフィルタである。

ゲイン演算部２１２Ｃは、メモリ２１１から読み出した映像信号Ｄｉｎに対するゲインＧを設定する。ゲイン演算部２１２Ｃは、メモリ２１１から読み出した映像信号Ｄｉｎのうち、エッジラインＥＬ以外の領域に対応する映像信号Ｄｉｎに対して、エッジラインＥＬから離れるにつれて輝度の下げ量が断続的もしくは滑らかに増えるように、ゲインＧを設定する。ゲイン演算部２１２Ｃは、さらに、メモリ２１１から読み出した映像信号Ｄｉｎのうち、エッジラインＥＬに対応する映像信号Ｄｉｎに対するゲインＧを１または１よりも大きな値に設定する。

ゲイン演算部２１２Ｃは、ゲインＧの下限値として、Ｇ＿ｌｏｗを有している。Ｇ＿ｌｏｗは、例えば、０．８となっている。ゲイン演算部２１２Ｃは、映像信号Ｄｉｎの輝度がＧ＿ｌｏｗを下回ることのないよう、ゲインＧを設定する。

ゲイン演算部２１２Ｃは、さらに、ゲインＧの傾斜値（傾き）として、固定値を有している。ゲインＧの増加側の傾斜値（傾き）は、例えば、ΔＩ／ΔＸとなっている。ゲインＧの減少側の傾斜値（傾き）は、例えば、−ΔＩ／ΔＸとなっている。ΔＩ／ΔＸは、左右方向だけでなく、上下方向に対しても適用される。ΔＩ／ΔＸは、固定値であり、例えば、表示パネル４０の表示画面（画素アレイ部１０）の一辺の１０％程度の長さで、輝度の下げ量が１０％程度となる値となっている。ゲイン演算部２１２Ｃは、必要に応じて、ゲインＧの傾斜値（傾き）の絶対値がΔＩ／ΔＸを上回ることのないよう、ゲインＧを設定する。ゲイン演算部２１２Ｃは、さらに、必要に応じて、ゲインＧの傾斜値（傾き）の絶対値がΔＩ／ΔＸとなるよう、ゲインＧを設定する。ゲイン演算部２１２Ｃは、ゲインＧの傾斜値（傾き）の絶対値がΔＩ／ΔＸとなるよう、ゲインＧを設定した結果、ゲインＧがＧ＿ｌｏｗを下回ってしまう場合には、その箇所のゲインＧをＧ＿ｌｏｗに設定し直す。

ゲイン演算部２１２Ｃは、例えば、図６（Ａ）に模式的に示したようなゲインテーブル２１２Ｅを有していてもよい。なお、図６（Ａ）は、ゲインテーブル２１２Ｅの一例を模式的に表したものである。ゲインテーブル２１２Ｅは、あらかじめ、メモリに格納されており、ゲイン演算部２１２Ｃは、ゲインテーブル２１２Ｅをメモリから読み出すようになっている。ゲインテーブル２１２Ｅは、左右方向および上下方向の少なくとも一方の方向における位置座標と、ゲインＧとの関係を数値で表したゲイン分布である。ゲインテーブル２１２Ｅは、ゲインＧが一か所でピークとなる凸状の分布となっている。ゲインテーブル２１２Ｅにおいて、ゲインＧのピーク値は、例えば、１となっており、ゲインＧの最小値は、Ｇ＿ｌｏｗとなっている。ゲインテーブル２１２Ｅにおいて、ゲインＧの傾斜値（傾き）は、例えば、固定値となっている。ゲインＧの増加側の傾斜値（傾き）は、例えば、図６（Ａ）に示したように、ΔＩ／ΔＸとなっている。ゲインＧの減少側の傾斜値（傾き）は、例えば、図６（Ａ）に示したように、−ΔＩ／ΔＸとなっている。

ゲイン演算部２１２Ｃは、ゲインテーブル２１２ＥにおいてゲインＧがピークとなる位置の座標Ｘｓを、２次微分フィルタ２１２Ａによって検出されたエッジ位置（もしくは、エッジレベル検出部２１２Ｂから入力されたエッジ位置）の座標とみなして、ゲインテーブル２１２Ｅを解釈する。ゲイン演算部２１２Ｃは、２次微分フィルタ２１２Ａまたはエッジレベル検出部２１２Ｂからエッジ位置が入力されると、入力されたエッジ位置と、ゲインテーブル２１２Ｅとに基づいて、ゲインマップ２１２Ｆを作成する。具体的には、ゲイン演算部２１２Ｃは、ゲインテーブル２１２Ｅにおけるピーク位置の座標Ｘｓを、２次微分フィルタ２１２Ａによって検出されたエッジ位置（もしくは、エッジレベル検出部２１２Ｂから入力されたエッジ位置）の座標とみなして、ゲインテーブル２１２Ｅに記載のゲイン分布をゲインマップ２１２Ｆに転記する。ゲイン演算部２１２Ｃは、ゲインテーブル２１２Ｅにおけるピーク位置の座標Ｘｓに、入力された全てのエッジ位置の座標を順次、当てはめて、ゲインテーブル２１２Ｅに記載のゲイン分布をゲインマップ２１２Ｆに転記する。

ここで、ゲイン演算部２１２Ｃがゲインマップ２１２Ｆにゲイン分布を新たに転記しようとした際に、ゲインマップ２１２Ｆに既にゲイン分布が転記されている場合がある。この場合、ゲイン演算部２１２Ｃは、座標（画素）ごとに、ゲインマップ２１２Ｆに既に記載されているゲインと、ゲインマップ２１２Ｆにこれから記載しようとしているゲインとを対比して、相対的に大きな値のゲインを、ゲインマップ２１２Ｆに残すか、または、ゲインマップ２１２Ｆに転記する。なお、双方のゲインＧが互いに等しい場合には、ゲイン演算部２１２Ｃは、例えば、既に記載されているゲインＧをそのまま残す。

例えば、図６（Ｂ）に示したように、既に記載されているゲイン分布の凸部２１２Ｇと、新たに記載しようとするゲイン分布の凸部２１２Ｈとが、互いに重ならない場合には、ゲイン演算部２１２Ｃは、新たなゲイン分布のうち、既に記載されているゲイン分布と比べてゲインの大きな箇所（凸部２１２Ｈ）のゲインＧを、ゲインマップ２１２Ｆに転記してもよい。また、例えば、図６（Ｃ）に示したように、既に記載されているゲイン分布の凸部２１２Ｇと、新たに記載しようとするゲイン分布の凸部２１２Ｈとが、一部において互いに重なる場合には、ゲイン演算部２１２Ｃは、新たなゲイン分布のうち、既に記載されているゲイン分布と比べてゲインＧの大きな箇所（凸部２１２Ｈの一部）のゲインＧを、ゲインマップ２１２Ｆに転記してもよい。なお、図６（Ｂ）、図６（Ｃ）は、ゲインマップ２１２Ｆの一例を模式的に表したものである。

ゲインテーブル２１２ＥにおけるゲインＧの傾斜は、直線となっていなくてもよく、例えば、図７（Ａ）に示したような曲線となっていてもよい。なお、図７（Ａ）は、ゲインテーブル２１２Ｅの一例を模式的に表したものである。このとき、ゲインマップ２１２Ｆは、例えば、図７（Ｂ）、図７（Ｃ）に示したように、ゲインＧの曲線に応じた分布となる。なお、図７（Ｂ）、図７（Ｃ）は、ゲインマップ２１２Ｆの一例を模式的に表したものである。

輝度補正部２１２Ｄは、映像信号Ｄｉｎに対するゲイン調整を行う。具体的には、輝度補正部２１２Ｄは、例えば、図３に示したように、メモリ２１１から読み出した映像信号Ｄｉｎに対して、ゲイン演算部２１２Ｃにより得られたゲインＧ（ゲインマップ２１２Ｆに示されたゲインＧ）を掛け、それにより得られた映像信号Ｄｉｎ２を出力する。

メモリ２１１が１画素行に対応するライン映像信号Ｄｉｎ＿Ｌを格納するラインメモリである場合には、輝度補正部２１２Ｄは、例えば、図５（Ｄ）に示したように、メモリ２１１から読み出した１画素行分のライン映像信号Ｄｉｎ＿Ｌのうち、エッジラインＥＬ以外の領域に対応する映像信号に対して、ゲインを下げる処理を行う。メモリ２１１が複数画素行に対応するライン映像信号Ｄｉｎ＿Ｌを格納するラインメモリである場合には、輝度補正部２１２Ｄは、例えば、メモリ２１１から読み出した複数画素行分のライン映像信号Ｄｉｎ＿Ｌのうち、エッジラインＥＬ以外の領域に対応する映像信号に対して、ゲインを下げる処理を行う。メモリ２１１が１フレーム分の映像信号Ｄｉｎ＿１Ｆを格納するフレームメモリである場合には、輝度補正部２１２Ｄは、例えば、メモリ２１１から読み出した１フレーム分の映像信号Ｄｉｎ＿１Ｆのうち、エッジラインＥＬ以外の領域に対応する映像信号に対して、ゲインを下げる処理を行う。輝度補正部２１２Ｄは、上記のようにして得られた映像信号Ｄｉｎ２を出力する。

図８は、処理部２１２における映像信号Ｄｉｎの補正手順の一例を表したものである。図８（Ａ）は、処理部２１２による補正前の映像信号Ｄｉｎの輝度分布の一例を表したものである。映像信号Ｄｉｎは、色の互いに異なる複数種類の映像信号によって構成されていることがある。このとき、映像信号Ｄｉｎは、例えば、赤色の映像信号ＤｉｎＲ、緑色の映像信号ＤｉｎＧ、および青色の映像信号ＤｉｎＢによって構成されている。図８（Ａ）には、映像信号ＤｉｎＲのエッジラインＥＬｒ、映像信号ＤｉｎＧのエッジラインＥＬｇ、および映像信号ＤｉｎＢのエッジラインＥＬｂが例示されている。エッジラインＥＬｒは、赤色の映像信号ＤｉｎＲに含まれるエッジラインＥＬである。エッジラインＥＬｇは、緑色の映像信号ＤｉｎＧに含まれるエッジラインＥＬである。エッジラインＥＬｂは、青色の映像信号ＤｉｎＢに含まれるエッジラインＥＬである。図８（Ｂ）は、映像信号ＤｉｎＲ，ＤｉｎＧ，ＤｉｎＢの輝度分布の一例を表したものである。図８（Ｃ）は、映像信号ＤｉｎＲ，ＤｉｎＧ，ＤｉｎＢに対して、２次微分フィルタ２１２Ａによるフィルタ処理を行うことにより得られる信号波形の一例を表したものである。図８（Ｄ）は、ゲイン演算部２１２Ｃにより得られるゲインＧの一例を表したものである。図８（Ｄ）では、ゲインの上限値が１となっており、ゲインの下限値がＧ＿Ｌｏｗで表されている。図８（Ｅ）は、輝度補正部２１２Ｄにより得られる輝度補正後の映像信号Ｄｉｎ２の輝度分布の一例を表したものである。

２次微分フィルタ２１２Ａは、映像信号Ｄｉｎの色ごとに、２次微分処理を行うことにより、エッジ位置（カラーエッジ位置）を検出する。２次微分フィルタ２１２Ａは、メモリ２１１から読み出した赤色の映像信号ＤｉｎＲに対して、２次微分処理を行うことにより、赤色の映像信号ＤｉｎＲにおけるエッジ位置（エッジラインＥＬｒ）を検出する。２次微分フィルタ２１２Ａは、さらに、メモリ２１１から読み出した緑色の映像信号ＤｉｎＧに対して、２次微分処理を行うことにより、緑色の映像信号ＤｉｎＧにおけるエッジ位置（エッジラインＥＬｇ）を検出する。２次微分フィルタ２１２Ａは、さらに、メモリ２１１から読み出した青色の映像信号ＤｉｎＢに対して、２次微分処理を行うことにより、青色の映像信号ＤｉｎＢにおけるエッジ位置（エッジラインＥＬｂ）を検出する。エッジラインＥＬｒ，ＥＬｇ，ＥＬｂが、本技術の「カラーエッジ位置」の一具体例に対応する。

ゲイン演算部２１２Ｃは、まず、映像信号Ｄｉｎの色ごとに検出したエッジ位置（エッジラインＥＬｒ，ＥＬｇ，ＥＬｂ）を合成することにより、エッジ位置（エッジラインＥＬ）を導出する。ゲイン演算部２１２Ｃは、次に、メモリ２１１から読み出した映像信号Ｄｉｎに対するゲインＧを設定する。このとき、ゲイン演算部２１２Ｃは、各色共通のゲインＧを設定する。ゲイン演算部２１２Ｃは、メモリ２１１から読み出した各色の映像信号Ｄｉｎに対して、エッジラインＥＬから離れるにつれて輝度の下げ量が断続的もしくは滑らかに増えるように、ゲインＧを設定する。ゲイン演算部２１２Ｃは、さらに、メモリ２１１から読み出した各色の映像信号Ｄｉｎのうち、エッジラインＥＬに対応する映像信号Ｄｉｎに対するゲインＧを１または１よりも大きな値に設定する。このとき、ゲイン演算部２１２Ｃは、上述のゲインマップ２１２Ｆを用いて、ゲインＧを設定してもよい。映像信号Ｄｉｎが、色の互いに異なる複数種類の映像信号によって構成されている場合には、このようにして、ゲインＧが導出される。

輝度補正部２１２Ｄは、映像信号Ｄｉｎに対するゲイン調整を行う。具体的には、輝度補正部２１２Ｄは、メモリ２１１から読み出した映像信号Ｄｉｎに対して、ゲイン演算部２１２Ｃにより得られたゲインＧ（例えば、ゲインマップ２１２Ｆに示されたゲインＧ）を掛け、それにより得られた映像信号Ｄｉｎ２を出力する。輝度補正部２１２Ｄは、例えば、図８（Ｅ）に示したように、メモリ２１１から読み出した映像信号ＤｉｎＲ，ＤｉｎＧ，ＤｉｎＢに対して、ゲイン演算部２１２Ｃにより得られたゲインＧ（ゲインマップ２１２Ｆに示されたゲインＧ）を掛け、それにより得られた色ごとの映像信号を、映像信号Ｄｉｎ２として出力する。

[動作]
次に、本実施の形態の表示装置１の動作（消光から発光までの動作）について説明する。本実施の形態では、有機ＥＬ素子１３のＩ−Ｖ特性が経時変化しても、その影響を受けることなく、有機ＥＬ素子１３の発光輝度を一定に保つようにするために、有機ＥＬ素子１３のＩ−Ｖ特性の変動に対する補償動作を組み込んでいる。さらに、本実施の形態では、駆動トランジスタＴｒ１の閾値電圧や移動度が経時変化しても、それらの影響を受けることなく、有機ＥＬ素子１３の発光輝度を一定に保つようにするために、上記閾値電圧や上記移動度の変動に対する補正動作を組み込んでいる。

図９は、１つの画素１１に着目したときの信号線ＤＴＬ、走査線ＷＳＬおよび電源線ＤＳＬに印加される電圧ならびに駆動トランジスタＴｒ１のゲート電圧Ｖｇおよびソース電圧Ｖｓの経時変化の一例を表したものである。

（閾値補正準備期間）
まず、コントローラ２０およびドライバ３０は、駆動トランジスタＴｒ１のゲート−ソース間電圧Ｖｇｓを駆動トランジスタＴｒ１の閾値電圧に近づける閾値補正の準備を行う。具体的には、走査線ＷＳＬの電圧がＶｏｆｆとなっており、信号線ＤＴＬの電圧がＶｏｆｓとなっており、電源線ＤＳＬの電圧がＶｃｃとなっている時（つまり有機ＥＬ素子１３が発光している時）に、電源スキャナ３３は、制御信号に応じて電源線ＤＳＬの電圧をＶｃｃからＶｓｓに下げる（Ｔ１）。すると、ソース電圧ＶｓがＶｓｓまで下がり、有機ＥＬ素子１３が消光する。このとき、保持容量Ｃｓを介したカップリングによりゲート電圧Ｖｇも下がる。次に、電源線ＤＳＬの電圧がＶｓｓとなっており、かつ信号線ＤＴＬの電圧がＶｏｆｓとなっている間に、ライトスキャナ３２は、制御信号に応じて走査線ＷＳＬの電圧をＶｏｆｆからＶｏｎに上げる（Ｔ２）。すると、ゲート電圧ＶｇがＶｏｆｓまで下がる。

（閾値補正期間）
次に、コントローラ２０およびドライバ３０は、駆動トランジスタＴｒ１の閾値補正を行う。具体的には、信号線ＤＴＬの電圧がＶｏｆｓとなっており、かつ、走査線ＷＳＬの電圧がＶｏｎとなっている間に、電源スキャナ３３は、制御信号に応じて電源線ＤＳＬの電圧をＶｓｓからＶｃｃに上げる（Ｔ３）。すると、駆動トランジスタＴｒ１のドレイン−ソース間に電流が流れ、ソース電圧Ｖｓが上昇する。このとき、ソース電圧ＶｓがＶｏｆｓ−Ｖｔｈよりも低い場合（閾値補正がまだ完了していない場合）には、駆動トランジスタＴｒ１がカットオフするまで（ゲート−ソース間電圧ＶｇｓがＶｔｈになるまで）、駆動トランジスタＴｒ１のドレイン−ソース間に電流が流れる。これにより、ゲート電圧ＶｇがＶｏｆｓとなり、ソース電圧Ｖｓが上昇し、その結果、保持容量ＣｓがＶｔｈに充電され、ゲート−ソース間電圧ＶｇｓがＶｔｈとなる。

その後、水平セレクタ３１は、制御信号に応じて信号線ＤＴＬの電圧をＶｏｆｓからＶｓｉｇに切り替える前に、ライトスキャナ３２が制御信号に応じて走査線ＷＳＬの電圧をＶｏｎからＶｏｆｆに下げる（Ｔ４）。すると、駆動トランジスタＴｒ１のゲートがフローティングとなるので、ゲート−ソース間電圧Ｖｇｓを信号線ＤＴＬの電圧の大きさに拘わらずＶｔｈのままで維持することができる。このように、ゲート−ソース間電圧ＶｇｓをＶｔｈに設定することにより、駆動トランジスタＴｒ１の閾値電圧Ｖｔｈが画素回路１２ごとにばらついた場合であっても、有機ＥＬ素子１３の発光輝度がばらつくのをなくすることができる。

（待機期間）
その後、待機期間中に、水平セレクタ３１は、信号線ＤＴＬの電圧をＶｏｆｓからＶｓｉｇに切り替える。

（信号書込・移動度補正期間）
待機期間が終了した後（つまり閾値補正が完了した後）、コントローラ２０およびドライバ３０は、映像信号Ｄｉｎまたは映像信号Ｄｉｎ２に応じた信号電圧Ｖｓｉｇの書き込みと、移動度補正を行う。具体的には、信号線ＤＴＬの電圧がＶｓｉｇとなっており、かつ電源線ＤＳＬの電圧がＶｃｃとなっている間に、ライトスキャナ３２は、制御信号に応じて走査線ＷＳＬの電圧をＶｏｆｆからＶｏｎに上げ（Ｔ５）、駆動トランジスタＴｒ１のゲートを信号線ＤＴＬに接続する。すると、駆動トランジスタＴｒ１のゲート電圧Ｖｇが信号線ＤＴＬの電圧Ｖｓｉｇとなる。このとき、有機ＥＬ素子１３のアノード電圧はこの段階ではまだ有機ＥＬ素子１３の閾値電圧Ｖｅｌよりも小さく、有機ＥＬ素子１３はカットオフしている。そのため、ゲート−ソース間の電流は有機ＥＬ素子１３の素子容量Ｃｏｌｅｄに流れ、素子容量Ｃｏｌｅｄが充電されるので、ソース電圧ＶｓがΔＶｓだけ上昇し、やがてゲート−ソース間電圧ＶｇｓがＶｓｉｇ＋Ｖｔｈ−ΔＶｓとなる。このようにして、書き込みと同時に移動度補正が行われる。ここで、駆動トランジスタＴｒ１の移動度が大きい程、ΔＶｓも大きくなるので、ゲート−ソース間電圧Ｖｇｓを発光前にΔＶだけ小さくすることにより、画素１１ごとの移動度のばらつきを取り除くことができる。

（発光）
最後に、ライトスキャナ３２は、制御信号に応じて走査線ＷＳＬの電圧をＶｏｎからＶｏｆｆに下げる（Ｔ６）。すると、駆動トランジスタＴｒ１のゲートがフローティングとなり、駆動トランジスタＴｒ１のドレイン−ソース間に電流Ｉｄｓが流れ、ソース電圧Ｖｓが上昇する。その結果、有機ＥＬ素子１３に閾値電圧Ｖｅｌ以上の電圧が印加され、有機ＥＬ素子１３が所望の輝度で発光する。

[効果]
次に、表示装置１における効果について説明する。

アクティブマトリックス型の有機ＥＬ表示装置では、有機ＥＬ素子には、発光輝度に応じた電流が流れる。そのため、発光輝度の大きな映像が表示されると、電力消費量が大きくなる。モバイル型の電子機器に、有機ＥＬ表示装置が搭載されている場合には、この電力消費量の増大を抑えることが重要な課題となる。そこで、例えば、ピーク輝度を低くすることが考えられる。しかし、そのようにした場合には、ピーク輝度を低くした結果、コントラストが悪化してしまう。

一方、本実施の形態では、エッジラインＥＬ以外の領域に対応する映像信号Ｄｉｎに対して、輝度を下げる処理が行われ、エッジラインＥＬに対応する映像信号Ｄｉｎに対しては、輝度を維持するか、もしくは上げる処理が行われる。これにより、エッジラインＥＬにおけるコントラストを悪化させずに発光輝度が低く抑えられる。その結果、コントラストを悪化させずに、電力消費量を低減することができる。

また、本実施の形態では、メモリ２１１から読み出した映像信号Ｄｉｎのうち、エッジラインＥＬ以外の領域に対応する映像信号Ｄｉｎに対して、エッジラインＥＬから離れるにつれて輝度の下げ量を断続的もしくは滑らかに増やす処理が行われる。これにより、輝度調整による映像の変化を観察者に気が付かせることなく、電力消費量を低減することができる。

また、本実施の形態において、エッジラインＥＬ以外の領域における輝度の下げ量の傾斜が一定となるように、エッジラインＥＬ以外の領域に対応する映像信号Ｄｉｎに対して、輝度を下げる処理が行われる場合には、輝度調整による映像の変化を観察者に気が付かせることなく、電力消費量を低減することができる。

また、本実施の形態において、エッジラインＥＬ以外の領域における輝度の下げ量の傾斜が一定となるように、エッジラインＥＬ以外の領域に対応する映像信号Ｄｉｎに対して、輝度を下げる処理が行われる場合に、輝度の下げ量が所定の閾値を超える映像信号Ｄｉｎに対しては、輝度を所定の閾値に設定する処理が行われるときには、輝度調整による映像の変化を観察者に気が付かせることなく、電力消費量を低減することができる。

＜２．変形例＞
以下に、表示装置１の変形例について説明する。なお、以下では、上記実施の形態の表示装置１と共通する構成要素に対しては、同一の符号が付与される。さらに、上記実施の形態の表示装置１と共通する構成要素についての説明は、適宜、省略されるものとする。

[変形例Ａ]
上記実施の形態では、ゲイン演算部２１２Ｃは、エッジラインＥＬ以外の領域に対応する映像信号Ｄｉｎに対して、上述の輝度を下げる処理を行っていた。しかし、上記実施の形態において、ゲイン演算部２１２Ｃは、エッジラインＥＬを間に挟む２つの領域のうち、相対的に輝度の大きな領域に対応する映像信号Ｄｉｎに対してだけ、上述の輝度を下げる処理を行ってもよい。つまり、上記実施の形態およびその変形例において、ゲイン演算部２１２Ｃが、エッジラインＥＬを間に挟む２つの領域のうち、相対的に輝度の小さな領域に対応する映像信号Ｄｉｎについては、輝度を下げる対象から除外してもよい。

図１０は、本変形例における映像信号処理回路２１の機能ブロックの一例を表したものである。図１１は、処理部２１２における映像信号Ｄｉｎの補正手順の一例を表したものである。図１１（Ａ）は、処理部２１２による補正前の映像信号Ｄｉｎの輝度分布の一例を表したものである。図１１（Ｂ）は、２次微分フィルタ２１２Ａによるフィルタ処理後の信号波形の一例を表したものである。なお、図１１（Ｂ）では、２次微分フィルタ２１２Ａにおいて、負の信号波形が削除されている。図１１（Ｃ）は、エッジレベル検出部２１２Ｂによるエッジレベル検出後の映像信号の輝度分布の一例を表したものである。なお、図１１（Ｃ）では、図１１（Ａ）の輝度分布が破線で示されている。図１１（Ｄ）は、ゲイン演算部２１２Ｃにより得られるゲイン分布の一例を表したものである。図１１（Ｄ）では、ゲインの上限値が１となっており、ゲインの下限値がＧ＿Ｌｏｗで表されている。図１１（Ｅ）は、輝度補正部２１２Ｄにより得られる輝度補正後の映像信号Ｄｉｎ２の輝度分布の一例を表したものである。図１１（Ｅ）では、内側領域Ｒ２（後述）に対応する映像信号Ｄｉｎに対してだけ、ゲインを下げる補正が行われている。

本変形例において、処理部２１２は、例えば、２次微分フィルタ２１２Ａ、エッジレベル検出部２１２Ｂ、ゲイン演算部２１２Ｃおよび輝度補正部２１２Ｄを有している。

２次微分フィルタ２１２Ａは、メモリ２１１から読み出した映像信号Ｄｉｎに対して、注目した画素を中心として、左右の２方向、もしくは上下左右の４方向について２次微分処理を行うことにより、エッジ位置（エッジラインＥＬの座標）を検出する。

エッジレベル検出部２１２Ｂは、２次微分フィルタ２１２Ａによって検出されたエッジ位置での輝度情報を、映像信号Ｄｉｎから抽出する。メモリ２１１が１画素行に対応するライン映像信号Ｄｉｎ＿Ｌを格納するラインメモリである場合には、エッジレベル検出部２１２Ｂは、例えば、図１１（Ｃ）に示したように、メモリ２１１から読み出した１画素行分のライン映像信号Ｄｉｎ＿Ｌのうち、２次微分フィルタ２１２Ａによって検出されたエッジ位置に対応する映像信号から輝度情報を抽出する。メモリ２１１が複数画素行に対応するライン映像信号Ｄｉｎ＿Ｌを格納するラインメモリである場合には、エッジレベル検出部２１２Ｂは、例えば、メモリ２１１から読み出した複数画素行分のライン映像信号Ｄｉｎ＿Ｌのうち、２次微分フィルタ２１２Ａによって検出されたエッジ位置に対応する映像信号から輝度情報を抽出する。メモリ２１１が１フレーム分の映像信号Ｄｉｎ＿１Ｆを格納するフレームメモリである場合には、エッジレベル検出部２１２Ｂは、例えば、メモリ２１１から読み出した１フレーム分の映像信号Ｄｉｎ＿１Ｆのうち、２次微分フィルタ２１２Ａによって検出されたエッジ位置に対応する映像信号から輝度情報を抽出する。エッジレベル検出部２１２Ｂは、上記輝度情報として、エッジ上端に対応する映像信号に含まれる輝度情報（例えば、図１１（Ｃ）のＩａ１，Ｉａ２）と、エッジ下端に対応する映像信号に含まれる輝度情報（例えば、図１１（Ｃ）のＩｂ１，Ｉｂ２）とを取得する。

エッジレベル検出部２１２Ｂは、エッジ位置での輝度（例えば、図１１（Ｃ）のＩａ１，Ｉａ２，Ｉｂ１，Ｉｂ２）が所定の閾値Ｉ＿ｔｈよりも大きいか否かを判定する。その結果、エッジ位置での輝度が所定の閾値Ｉ＿ｔｈ以下となっている場合には、エッジレベル検出部２１２Ｂは、そのエッジ位置の情報を削除する。エッジ上端（例えば、図１１（Ｃ）のＩａ１，Ｉａ２）での輝度が所定の閾値Ｉ＿ｔｈよりも大きい場合には、エッジレベル検出部２１２Ｂは、エッジ上端寄りの領域（例えば、図１１（Ｂ），図１１（Ｃ）では領域Ｒａ）を補正対象領域Ｒｃとして設定し、エッジ位置の情報とともにゲイン演算部２１２Ｃに出力する。

ゲイン演算部２１２Ｃは、メモリ２１１から読み出した映像信号Ｄｉｎに対するゲインＧを設定する。まず、ゲイン演算部２１２Ｃは、メモリ２１１から読み出した映像信号Ｄｉｎのうち、補正対象領域Ｒｃに対応する映像信号Ｄｉｎに対するゲインＧを設定する。ゲイン演算部２１２Ｃは、メモリ２１１から読み出した映像信号Ｄｉｎのうち、補正対象領域Ｒｃに対応する映像信号Ｄｉｎに対して、エッジラインＥＬから離れるにつれて輝度の下げ量が断続的もしくは滑らかに増えるように、ゲインＧを設定する。ゲイン演算部２１２Ｃは、さらに、メモリ２１１から読み出した映像信号Ｄｉｎのうち、「エッジラインＥＬおよび補正対象領域Ｒｃ」以外の領域（例えば、図１１（Ｂ），図１１（Ｃ）では領域Ｒｂ）に対応する映像信号Ｄｉｎに対するゲインＧを１に設定する。

輝度補正部２１２Ｄは、補正対象領域Ｒｃに対応する映像信号Ｄｉｎに対して、ゲインを下げる処理を行う。輝度補正部２１２Ｄは、例えば、メモリ２１１から読み出した映像信号Ｄｉｎに対して、ゲイン演算部２１２Ｃにより得られたゲインＧ（ゲインマップ２１２Ｆに示されたゲインＧ）を掛け、それにより得られた映像信号Ｄｉｎ２を出力する。

メモリ２１１が１画素行に対応するライン映像信号Ｄｉｎ＿Ｌを格納するラインメモリである場合には、輝度補正部２１２Ｄは、例えば、図１１（Ｅ）に示したように、メモリ２１１から読み出した１画素行分のライン映像信号Ｄｉｎ＿Ｌのうち、補正対象領域Ｒｃに対応する映像信号に対して、ゲインを下げる処理を行う。メモリ２１１が複数画素行に対応するライン映像信号Ｄｉｎ＿Ｌを格納するラインメモリである場合には、輝度補正部２１２Ｄは、例えば、メモリ２１１から読み出した複数画素行分のライン映像信号Ｄｉｎ＿Ｌのうち、補正対象領域Ｒｃに対応する映像信号に対して、ゲインを下げる処理を行う。メモリ２１１が１フレーム分の映像信号Ｄｉｎ＿１Ｆを格納するフレームメモリである場合には、輝度補正部２１２Ｄは、例えば、メモリ２１１から読み出した１フレーム分の映像信号Ｄｉｎ＿１Ｆのうち、補正対象領域Ｒｃに対応する映像信号に対して、ゲインを下げる処理を行う。輝度補正部２１２Ｄは、上記のようにして得られた映像信号Ｄｉｎ２を出力する。

図１２は、処理部２１２における映像信号Ｄｉｎの補正手順の一例を表したものである。図１２（Ａ）は、処理部２１２による補正前の映像信号Ｄｉｎの輝度分布の一例を表したものである。映像信号Ｄｉｎは、色の互いに異なる複数種類の映像信号によって構成されていることがある。このとき、映像信号Ｄｉｎは、例えば、赤色の映像信号ＤｉｎＲ、緑色の映像信号ＤｉｎＧ、および青色の映像信号ＤｉｎＢによって構成されている。図１２（Ａ）には、映像信号ＤｉｎＲのエッジラインＥＬｒ、映像信号ＤｉｎＧのエッジラインＥＬｇ、および映像信号ＤｉｎＢのエッジラインＥＬｂが例示されている。図１２（Ｂ）は、映像信号ＤｉｎＲ，ＤｉｎＧ，ＤｉｎＢの輝度分布の一例を表したものである。図１２（Ｃ）は、映像信号ＤｉｎＲ，ＤｉｎＧ，ＤｉｎＢに対して、２次微分フィルタ２１２Ａによるフィルタ処理を行うことにより得られる信号波形の一例を表したものである。図１２（Ｄ）は、ゲイン演算部２１２Ｃにより得られるゲインＧの一例を表したものである。図１２（Ｄ）では、ゲインの上限値が１となっており、ゲインの下限値がＧ＿Ｌｏｗで表されている。図１２（Ｅ）は、輝度補正部２１２Ｄにより得られる輝度補正後の映像信号Ｄｉｎ２の輝度分布の一例を表したものである。

２次微分フィルタ２１２Ａは、映像信号Ｄｉｎの色ごとに、２次微分処理を行うことにより、エッジ位置（エッジラインＥＬｒ，ＥＬｇ，ＥＬｂ）を検出する。次に、ゲイン演算部２１２Ｃは、映像信号Ｄｉｎの色ごとに検出したエッジ位置（エッジラインＥＬｒ，ＥＬｇ，ＥＬｂ）を合成することにより、エッジ位置（エッジラインＥＬ）を導出する。エッジレベル検出部２１２Ｂは、エッジ位置（エッジラインＥＬ）での輝度情報を、各色の映像信号Ｄｉｎから抽出する。エッジレベル検出部２１２Ｂは、上記輝度情報として、エッジ上端に対応する各色の映像信号に含まれる輝度情報と、エッジ下端に対応する各色の映像信号に含まれる輝度情報とを取得する。エッジレベル検出部２１２Ｂは、エッジ位置（エッジラインＥＬ）での輝度が所定の閾値Ｉ＿ｔｈよりも大きいか否かを判定する。その結果、エッジ位置での輝度が所定の閾値Ｉ＿ｔｈ以下となっている場合には、エッジレベル検出部２１２Ｂは、そのエッジ位置の情報を削除する。エッジ上端での輝度が所定の閾値Ｉ＿ｔｈよりも大きい場合には、エッジレベル検出部２１２Ｂは、エッジ上端寄りの領域を補正対象領域Ｒｃとして設定し、エッジ位置の情報とともにゲイン演算部２１２Ｃに出力する。

ゲイン演算部２１２Ｃは、メモリ２１１から読み出した映像信号Ｄｉｎに対するゲインＧを設定する。このとき、ゲイン演算部２１２Ｃは、各色共通のゲインＧを設定する。まず、ゲイン演算部２１２Ｃは、メモリ２１１から読み出した映像信号Ｄｉｎのうち、補正対象領域Ｒｃに対応する映像信号Ｄｉｎに対するゲインＧを設定する。ゲイン演算部２１２Ｃは、メモリ２１１から読み出した映像信号Ｄｉｎのうち、補正対象領域Ｒｃに対応する映像信号Ｄｉｎに対して、エッジラインＥＬから離れるにつれて輝度の下げ量が断続的もしくは滑らかに増えるように、ゲインＧを設定する。ゲイン演算部２１２Ｃは、さらに、メモリ２１１から読み出した映像信号Ｄｉｎのうち、「エッジラインＥＬおよび補正対象領域Ｒｃ」以外の領域に対応する映像信号Ｄｉｎに対するゲインＧを１に設定する。

輝度補正部２１２Ｄは、補正対象領域Ｒｃに対応する映像信号Ｄｉｎに対して、ゲインを下げる処理を行う。輝度補正部２１２Ｄは、メモリ２１１から読み出した映像信号Ｄｉｎに対して、ゲイン演算部２１２Ｃにより得られたゲインＧ（ゲインマップ２１２Ｆに示されたゲインＧ）を掛け、それにより得られた映像信号Ｄｉｎ２を出力する。輝度補正部２１２Ｄは、例えば、図１２（Ｅ）に示したように、メモリ２１１から読み出した映像信号ＤｉｎＲ，ＤｉｎＧ，ＤｉｎＢに対して、ゲイン演算部２１２Ｃにより得られたゲインＧ（ゲインマップ２１２Ｆに示されたゲインＧ）を掛け、それにより得られた色ごとの映像信号を、映像信号Ｄｉｎ２として出力する。

次に、本変形例の表示装置１における効果について説明する。

本変形例では、補正対象領域Ｒｃに対応する映像信号Ｄｉｎに対してだけ、輝度を下げる処理が行われ、エッジラインＥＬに対応する映像信号Ｄｉｎに対しては、輝度を維持するか、もしくは上げる処理が行われる。これにより、エッジラインＥＬにおけるコントラストを悪化させずに、補正対象領域Ｒｃの発光輝度が低く抑えられる。その結果、コントラストを悪化させずに、電力消費量を低減することができる。

また、本変形例では、メモリ２１１から読み出した映像信号Ｄｉｎのうち、補正対象領域Ｒｃに対応する映像信号Ｄｉｎに対して、エッジラインＥＬから離れるにつれて輝度の下げ量を断続的もしくは滑らかに増やす処理が行われる。これにより、輝度調整による映像の変化を観察者に気が付かせることなく、電力消費量を低減することができる。

また、本変形例において、補正対象領域Ｒｃにおける輝度の下げ量の傾斜が一定となるように、補正対象領域Ｒｃに対応する映像信号Ｄｉｎに対して、輝度を下げる処理が行われる場合には、輝度調整による映像の変化を観察者に気が付かせることなく、電力消費量を低減することができる。

また、本変形例において、補正対象領域Ｒｃにおける輝度の下げ量の傾斜が一定となるように、補正対象領域Ｒｃに対応する映像信号Ｄｉｎに対して、輝度を下げる処理が行われる場合に、輝度の下げ量が所定の閾値を超える映像信号Ｄｉｎに対して、輝度を所定の固定値に設定する処理が行われるときには、輝度調整による映像の変化を観察者に気が付かせることなく、電力消費量を低減することができる。

[変形例Ｂ]
上記実施の形態において、処理部２１２が、さらに、エッジレベル検出部２１２Ｂを有していてもよい。この場合、エッジレベル検出部２１２Ｂが、エッジ位置での輝度が所定の閾値Ｉ＿ｔｈよりも大きいか否かを判定する。その結果、エッジ位置での輝度が所定の閾値Ｉ＿ｔｈ以下となっている場合には、エッジレベル検出部２１２Ｂは、そのエッジ位置の情報を削除してもよい。このようにした場合であっても、上記の実施の形態と同様、コントラストを悪化させずに、電力消費量を低減することができる。

[変形例Ｃ]
図１３は、処理部２１２における映像信号Ｄｉｎの補正手順の一変形例を表したものである。図１３（Ａ）は、ゲイン演算部２１２Ｃにより得られるゲイン分布の一例を表したものである。図１３（Ａ）では、ゲインＧがエッジラインＥＬに対応する位置（画素）において１よりも大きくなっている。図１３（Ｂ）は、輝度補正部２１２Ｄにより得られる輝度補正後の映像信号Ｄｉｎ２の輝度分布の一例を表したものである。図１３（Ｂ）では、エッジラインＥＬ以外の領域に対応する映像信号Ｄｉｎに対してだけ、ゲインを下げる補正が行われている。

本変形例では、ゲイン演算部２１２Ｃは、エッジラインＥＬに対応する位置（画素）において、ゲインが１よりも大きくなるように、ゲインＧを設定する。つまり、ゲイン演算部２１２Ｃは、エッジラインＥＬに対応する映像信号Ｄｉｎに対しては、輝度を上げる処理を行う。このとき、ゲイン演算部２１２Ｃは、１フレーム全体での電力消費量が、１フレーム全体に渡ってゲインＧを１としたときの電力消費量よりも小さくなるように、エッジラインＥＬに対応する映像信号Ｄｉｎに対して、輝度を上げる処理を行う。これにより、上記実施の形態と同様、コントラストを悪化させずに、電力消費量を低減することができる。

＜３．適用例＞
以下、上記実施の形態およびその変形例（以下、「上記実施の形態等」と称する。）で説明した表示装置１の適用例について説明する。上記実施の形態等の表示装置１は、テレビジョン装置、デジタルカメラ、ノート型パーソナルコンピュータ、携帯電話等の携帯端末装置あるいはビデオカメラなど、外部から入力された映像信号あるいは内部で生成した映像信号を、画像あるいは映像として表示するあらゆる分野の電子機器の表示装置に適用することが可能である。

図１４は、本適用例に係る電子機器２の概略構成例を表したものである。電子機器２は、例えば、折りたたみ可能な２枚の板状の筐体のうちの一方の筐体の主面に表示面２Ａを備えたノート型のパーソナルコンピュータである。電子機器２は、上記実施の形態等の表示装置１を備えており、例えば、表示面２Ａの位置に画素アレイ部１０を備えている。本適用例では、表示装置１が設けられているので、コントラストを悪化させずに、バッテリの電力消費を抑えることができる。

以上、実施の形態、変形例および適用例を挙げて本技術を説明したが、本技術は実施の形態等に限定されるものではなく、種々変形が可能である。なお、本明細書中に記載された効果は、あくまで例示である。本技術の効果は、本明細書中に記載された効果に限定されるものではない。本技術が、本明細書中に記載された効果以外の効果を持っていてもよい。

例えば、実施の形態、変形例および適用例において、各画素１１が、液晶セルなどの光変調素子で構成されていてもよい。

また、例えば、本技術は以下のような構成を取ることができる。
（１）
映像信号において所定の閾値よりも大きな輝度変化を有するエッジ位置を検出する検出部と、
前記検出部で検出された前記エッジ位置以外の領域に対応する前記映像信号に対して、輝度を下げる処理を行い、前記エッジ位置に対応する前記映像信号に対しては、輝度を維持するか、もしくは上げる処理を行う処理部と
を備えた
信号処理装置。
（２）
前記処理部は、前記映像信号に対して、前記エッジ位置から離れるにつれて輝度の下げ量を断続的もしくは滑らかに増やす処理を行う
（１）に記載の信号処理装置。
（３）
前記処理部は、前記輝度の下げ量の傾斜が一定となるように、前記映像信号に対して、輝度を下げる処理を行う
（１）または（２）に記載の信号処理装置。
（４）
前記処理部は、前記輝度の下げ量の傾斜が一定となるように、前記映像信号に対して、輝度を下げる処理を行った場合に、前記輝度の下げ量が所定の閾値を超える前記映像信号に対しては、輝度を所定の固定値に設定する処理を行う
（３）に記載の信号処理装置。
（５）
前記映像信号は、複数種類の色信号を含み、
前記検出部は、所定の閾値よりも大きな輝度変化を有するカラーエッジ位置を前記色信号ごとに検出したのち、前記色信号ごとに検出した前記カラーエッジ位置を合成することにより前記エッジ位置を導出する
（１）または（２）に記載の信号処理装置。
（６）
前記映像信号は、１または複数の画素行に対応するライン映像信号であり、
前記検出部は、前記ライン映像信号において、所定の閾値よりも大きな輝度変化を有するカラーエッジ位置を検出する
（１）または（２）に記載の信号処理装置。
（７）
当該信号処理装置は、前記ライン映像信号を格納するラインメモリをさらに備えた
（６）に記載の信号処理装置。
（８）
前記映像信号は、１フレーム分の映像信号であり、
前記検出部は、前記１フレーム分の映像信号において、所定の閾値よりも大きな輝度変化を有するカラーエッジ位置を検出する
（１）または（２）に記載の信号処理装置。
（９）
当該信号処理装置は、前記１フレーム分の映像信号を格納するフレームメモリをさらに備えた
（８）に記載の信号処理装置。
（１０）
前記検出部は、前記エッジ位置を間に挟む２つの領域のうち、相対的に輝度の大きな領域に対応する前記映像信号に対して輝度を下げる処理を行い、前記２つの領域のうち、相対的に輝度の小さな領域に対応する前記映像信号については、輝度を下げる対象から除外する
（１）ないし（９）のいずれか１つに記載の信号処理装置。
（１１）
行列状に配置された複数の画素と、
映像信号に基づいて各前記画素を駆動する駆動回路と
を備え、
前記駆動回路は、
映像信号において所定の閾値よりも大きな輝度変化を有するエッジ位置を検出する検出部と、
前記検出部で検出された前記エッジ位置以外の領域に対応する前記映像信号に対して、輝度を下げる処理を行い、前記エッジ位置に対応する前記映像信号に対しては、輝度を維持するか、もしくは上げる処理を行う処理部と
を有する
表示装置。
（１２）
各前記画素は、発光素子と、前記発光素子の発光制御を行う画素回路とを有する
（１１）に記載の表示装置。
（１３）
表示装置を備え、
前記表示装置は、
行列状に配置された複数の画素と、
映像信号に基づいて各前記画素を駆動する駆動回路と
を有し、
前記駆動回路は、
映像信号において所定の閾値よりも大きな輝度変化を有するエッジ位置を検出する検出部と、
前記検出部で検出された前記エッジ位置以外の領域に対応する前記映像信号に対して、輝度を下げる処理を行い、前記エッジ位置に対応する前記映像信号に対しては、輝度を維持するか、もしくは上げる処理を行う処理部と
を有する
電子機器。

１…表示装置、２…電子機器、２Ａ…表示面、１０…画素アレイ部、１１…画素、１２…画素回路、１３…有機ＥＬ素子、２０…コントローラ、２１…映像信号処理回路、２２…タイミング生成回路、２３…電源回路、３０…ドライバ、３１…水平セレクタ、３２…ライトスキャナ、３３…電源スキャナ、４０…表示パネル、２１１…メモリ、２１２…処理部、２１２Ａ…２次微分フィルタ、２１２Ｂ…エッジレベル検出部、２１２Ｃ…ゲイン演算部、２１２Ｄ…輝度補正部、２１２Ｅ…ゲインテーブル、２１２Ｆ…ゲインマップ、２１２Ｇ，２１２Ｈ…凸部、Ｃｓ…容量素子、Ｄｉｎ，ＤｉｎＲ，ＤｉｎＧ，ＤｉｎＢ，Ｄｉｎ１，Ｄｉｎ２…映像信号、Ｄｉｎ＿１Ｆ…１フレーム分の映像信号、Ｄｉｎ＿Ｌ…ライン映像信号、ＤＳＬ…電源線、ＤＴＬ…信号線、ＥＬ，ＥＬｒ，ＥＬｇ，ＥＬｂ…エッジライン、Ｇ…ゲイン、Ｇ＿Ｌｏｗ…下限値、Ｉａ１，Ｉａ２，Ｉｂ１，Ｉｂ２…輝度、Ｉ＿ｔｈ…閾値、Ｒａ，Ｒｂ…領域、Ｒｃ…補正対象領域、Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４，Ｔ５，Ｔ６，Ｔ７…時刻、Ｔｉｎ…同期信号、Ｔｒ１…駆動トランジスタ、Ｔｒ２…書込トランジスタ、Ｖｃｃ，Ｖｏｆｓ，Ｖｓｓ…固定電圧、Ｖｇ…ゲート電圧、Ｖｇｓ…ゲート−ソース間電圧、Ｖｏｎ…オン電圧、Ｖｏｆｆ…オフ電圧、Ｖｓ…ソース電圧、Ｖｓｉｇ…信号電圧、ＷＳＬ…走査線、Ｘｓ…座標。

Claims (13)

1. 映像信号において所定の閾値よりも大きな輝度変化を有するエッジ位置を検出する検出部と、
   前記検出部で検出された前記エッジ位置以外の領域に対応する前記映像信号に対して、輝度を下げる処理を行い、前記エッジ位置に対応する前記映像信号に対しては、輝度を維持するか、もしくは上げる処理を行う処理部と
   を備えた
   信号処理装置。
2. 前記処理部は、前記映像信号に対して、前記エッジ位置から離れるにつれて輝度の下げ量を断続的もしくは滑らかに増やす処理を行う
   請求項１に記載の信号処理装置。
3. 前記処理部は、前記輝度の下げ量の傾斜が一定となるように、前記映像信号に対して、輝度を下げる処理を行う
   請求項２に記載の信号処理装置。
4. 前記処理部は、前記輝度の下げ量の傾斜が一定となるように、前記映像信号に対して、輝度を下げる処理を行った場合に、前記輝度の下げ量が所定の閾値を超える前記映像信号に対しては、輝度を所定の固定値に設定する処理を行う
   請求項３に記載の信号処理装置。
5. 前記映像信号は、複数種類の色信号を含み、
   前記検出部は、所定の閾値よりも大きな輝度変化を有するカラーエッジ位置を前記色信号ごとに検出したのち、前記色信号ごとに検出した前記カラーエッジ位置を合成することにより前記エッジ位置を導出する
   請求項２に記載の信号処理装置。
6. 前記映像信号は、１または複数の画素行に対応するライン映像信号であり、
   前記検出部は、前記ライン映像信号において、所定の閾値よりも大きな輝度変化を有するカラーエッジ位置を検出する
   請求項２に記載の信号処理装置。
7. 当該信号処理装置は、前記ライン映像信号を格納するラインメモリをさらに備えた
   請求項６に記載の信号処理装置。
8. 前記映像信号は、１フレーム分の映像信号であり、
   前記検出部は、前記１フレーム分の映像信号において、所定の閾値よりも大きな輝度変化を有するカラーエッジ位置を検出する
   請求項２に記載の信号処理装置。
9. 当該信号処理装置は、前記１フレーム分の映像信号を格納するフレームメモリをさらに備えた
   請求項８に記載の信号処理装置。
10. 前記検出部は、前記エッジ位置を間に挟む２つの領域のうち、相対的に輝度の大きな領域に対応する前記映像信号に対して輝度を下げる処理を行い、前記２つの領域のうち、相対的に輝度の小さな領域に対応する前記映像信号については、輝度を下げる対象から除外する
    請求項２に記載の信号処理装置。
11. 行列状に配置された複数の画素と、
    映像信号に基づいて各前記画素を駆動する駆動回路と
    を備え、
    前記駆動回路は、
    映像信号において所定の閾値よりも大きな輝度変化を有するエッジ位置を検出する検出部と、
    前記検出部で検出された前記エッジ位置以外の領域に対応する前記映像信号に対して、輝度を下げる処理を行い、前記エッジ位置に対応する前記映像信号に対しては、輝度を維持するか、もしくは上げる処理を行う処理部と
    を有する
    表示装置。
12. 各前記画素は、発光素子と、前記発光素子の発光制御を行う画素回路とを有する
    請求項１１に記載の表示装置。
13. 表示装置を備え、
    前記表示装置は、
    行列状に配置された複数の画素と、
    映像信号に基づいて各前記画素を駆動する駆動回路と
    を有し、
    前記駆動回路は、
    映像信号において所定の閾値よりも大きな輝度変化を有するエッジ位置を検出する検出部と、
    前記検出部で検出された前記エッジ位置以外の領域に対応する前記映像信号に対して、輝度を下げる処理を行い、前記エッジ位置に対応する前記映像信号に対しては、輝度を維持するか、もしくは上げる処理を行う処理部と
    を有する
    電子機器。

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