JP2018205558A - 輝度制御装置および輝度制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ユーザにとって不快となり難い明るさ制御を行うことの可能な輝度制御装置および輝度制御方法を提供する。【解決手段】本開示の一実施形態の輝度制御装置は、フレーム画像に対応する画像信号を補正することによりフレーム画像の輝度を制御する輝度制御部を備えている。この輝度制御部は、フレーム画像の面積サイズを１００％としたときに、フレーム画像に含まれるウインドウ画像の面積サイズを、４０％と１００％との範囲内で拡大したときのウインドウ画像の輝度差が３６％以下となるように、さらに、４０％と１００％との範囲内で縮小したときのウインドウ画像の輝度差が５２％以下となるように、画像信号を補正する画像信号を補正する。【選択図】図２

Description

本開示は、輝度制御装置および輝度制御方法に関する。

自発光デバイスには、Ｇｌｏｂａｌ（画面全体）ＡＢＬ（Auto Brightness Limiter）が一般的に適用されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１４−２６０１６号公報

ところで、上記ＧｌｏｂａｌＡＢＬでは、ユーザの意図とは関係なく、自動的に画像の明るさが制御されるので、その制御がユーザにとって不快となることがある。そのため、ユーザにとって不快となり難い明るさ制御を行うことの可能な輝度制御装置および輝度制御方法を提供することが望ましい。

本開示の一実施形態の輝度制御装置は、フレーム画像に対応する画像信号を補正することによりフレーム画像の輝度を制御する輝度制御部を備えている。この輝度制御部は、フレーム画像の面積サイズを１００％としたときに、フレーム画像に含まれるウインドウ画像の面積サイズを、４０％と１００％との範囲内で拡大したときのウインドウ画像の輝度差が３６％以下となるように、さらに、４０％と１００％との範囲内で縮小したときのウインドウ画像の輝度差が５２％以下となるように、画像信号を補正する。

本開示の一実施形態の輝度制御方法は、フレーム画像に対応する画像信号を補正することによりフレーム画像の輝度を制御するものである。この輝度制御方法は、フレーム画像の面積サイズを１００％としたときに、フレーム画像に含まれるウインドウ画像の面積サイズを、４０％と１００％との範囲内で拡大したときのウインドウ画像の輝度差が３６％以下となるように、さらに、４０％と１００％との範囲内で縮小したときのウインドウ画像の輝度差が５２％以下となるように、画像信号を補正することを含む。

本開示の一実施形態の輝度制御装置および輝度制御方法によれば、フレーム画像の面積サイズを１００％としたときに、フレーム画像に含まれるウインドウ画像の面積サイズを、４０％と１００％との範囲内で拡大したときのウインドウ画像の輝度差が３６％以下となるように、さらに、４０％と１００％との範囲内で縮小したときのウインドウ画像の輝度差が５２％以下となるように、画像信号を補正するようにしたので、ユーザにとって不快となり難い明るさ制御を行うことができる。なお、上記内容は本開示の一例である。本開示の効果は、上述したものに限らず、他の異なる効果であってもよいし、更に他の効果を含んでいてもよい。

本開示の一実施の形態に係る表示装置の概略構成例を表す図である。 図１のコントローラの機能ブロック例を表す図である。 図２のレベル変換部の機能ブロック例を表す図である。 図１のコントローラにおける画像信号の処理の一例を表す図である。 （Ａ）フレーム画像の一例を表す図である。（Ｂ）フレーム画像に対応する画像信号に対して所定の信号処理をすることにより得られたＡＰＬを濃淡で表現した図である。（Ｃ）図５（Ｂ）の濃淡に対して所定の信号処理をすることにより得られたＡＰＬを濃淡で表現した図である。 図２のエリア検出部におけるヒストグラム計測で用いられる小数変換の一例を表す図である。 （Ａ）フレーム画像に含まれるブロックの画像の一例を表す図である。（Ｂ）図７（Ａ）の画像のヒストグラムの一例を表す図である。 （Ａ）フレーム画像に含まれるブロックの画像の一例を表す図である。（Ｂ）図７（Ａ）の画像のヒストグラムの一例を表す図である。 （Ａ）フレーム画像に含まれるブロックの画像の一例を表す図である。（Ｂ）図７（Ａ）の画像のヒストグラムの一例を表す図である。 （Ａ）フレーム画像に含まれるブロックの画像の一例を表す図である。（Ｂ）図７（Ａ）の画像のヒストグラムの一例を表す図である。 （Ａ）フレーム画像に含まれるブロックの画像の一例を表す図である。（Ｂ）図７（Ａ）の画像のヒストグラムの一例を表す図である。 図２のエリア検出部で用いられるＡＰＬ制御ゲインの一例を表す図である。 図２のエリア検出部で用いられるヒストグラムゲインの一例を表す図である。 図２のコントラストゲイン算出部で用いられるコントラストゲインの一例を表す図である。 図２のゲイン算出部で用いられるローカルゲインの一例を表す図である。 （Ａ）図１のリニアガンマ変換部での処理により得られる画像信号に対応する画像の一例を表す図である。（Ｂ）図２のコントラストゲイン算出部での処理により得られる画像信号に対応する画像の一例を表す図である。 図２のＡＢＬ部で用いられる輝度ゲインの一例を表す図である。 （Ａ）フレーム画像の中にウインドウ画像が表示されている様子の一例を表したものである。（Ｂ）ユーザがウインドウ画像を拡大したときの様子の一例を表したものである。 実施例および比較例に係る輝度差の視認試験の条件を表したものである。 実施例および比較例における実験結果を表で表したものである。 図２０に示した点数に対応する判定基準を表したものである。 実施例および比較例における実験結果をグラフで表したものである。 図２のＡＢＬ部で用いられる輝度ゲインの一変形例を表す図である。 図２のＡＢＬ部で用いられる輝度ゲインの一変形例を表す図である。 図１のコントローラの機能ブロックの一変形例を表す図である。

以下、本開示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。以下に説明する実施の形態は、いずれも本開示の好ましい一具体例を示すものである。したがって、以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態などは、一例であって本開示を限定する主旨ではない。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、本開示の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。なお、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。また、各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付しており、重複する説明は省略又は簡略化する。なお、説明は以下の順序で行う。

１．実施の形態
２．変形例

＜１．実施の形態＞
[構成]
図１は、本開示の一実施の形態に係る表示装置１の断面構成の一例を表したものである。表示装置１は、例えば、基板１０上に設けられたものである。有機電界発光素子１は、例えば、表示パネル１０、コントローラ２０およびドライバ３０を備えている。ドライバ３０は、例えば、表示パネル１０の外縁部分に実装されている。表示パネル１０は、行列状に配置された複数の画素１１を有している。コントローラ２０およびドライバ２０は、外部から入力された画像信号Ｄｉｎおよび同期信号Ｔｉｎに基づいて、表示パネル１０を駆動する。

（表示パネル１０）
表示パネル１０は、コントローラ２０およびドライバ２０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画像信号Ｄｉｎおよび同期信号Ｔｉｎに基づく画像を表示する。表示パネル１０は、例えば、行方向に延在する複数の走査線と、列方向に延在する複数の信号線と、行列状に配置された複数の画素１１とを有している。

走査線は、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。信号線は、画像信号Ｄｉｎ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。

複数の画素１１は、例えば、赤色光を発する複数の画素１１、緑色光を発する複数の画素１１および青色光を発する複数の画素１１で構成されている。なお、複数の画素１１は、例えば、さらに、他の色（例えば、白色や、黄色など）を発する複数の画素１１を含んで構成されていてもよい。

各信号線は、後述の水平セレクタ３１の出力端に接続されている。各画素列には、例えば、複数の信号線が１本ずつ、割り当てられている。各走査線は、後述のライトスキャナ３２の出力端に接続されている。各画素行には、例えば、複数の走査線が１本ずつ、割り当てられている。各電源線は、電源の出力端に接続されている。各画素１１は、例えば、画素回路と、自発光素子とを有している。自発光素子は、例えば、有機電界発光素子である。画素回路は、自発光素子の発光・消光を制御する。

（ドライバ３０）
ドライバ３０は、例えば、水平セレクタ３１およびライトスキャナ３２を有している。水平セレクタ３１は、例えば、コントローラ３０から入力された制御信号に応じて、アナログの信号電圧を、各信号線に印加する。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。

（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、外部から入力されたデジタルの画像信号Ｄｉｎに対して所定の画像処理を行い、それにより得られた画像信号に基づいて、信号電圧Ｖｓｉｇを生成する。コントローラ３０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。コントローラ３０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。

図２は、コントローラ２０の機能ブロックの一例を表したものである。コントローラ３０は、例えば、リニアガンマ変換部２１、レベル変換部２２、エリア検出部２３、コントラストゲイン算出部２４、ゲイン算出部２５、乗算部２６、ＡＢＬ部２７、ガンマ変換部２８およびタイミング制御部２９を有している。

タイミング制御部２９は、同期信号Ｔｉｎに基づいて、タイミング制御信号Ｔｏｕｔを生成し、表示パネル１０に供給する。

リニアガンマ変換部２１は、入力された画像信号Ｄｉｎを、線形なガンマ特性を有する画像信号Ｄａに変換する。すなわち、外部から供給される画像信号は、一般的な表示装置の特性に合わせてガンマ値が例えば２．２等に設定され、非線形なガンマ特性を有している。このリニアガンマ変換部２１は、後段での処理を容易にするため、このような非線形なガンマ特性を線形なガンマ特性に変換するようになっている。リニアガンマ変換部２１は、変換により得られた画像信号Ｄａを、レベル変換部２２および乗算部２６に出力する。

レベル変換部２２は、画像信号Ｄａを、所定の信号レベル（輝度レベル、電流レベルまたは有彩色レベル）に変換する。レベル変換部２２は、例えば、図３に示したように、輝度変換部２２Ａ、電流変換部２２Ｂ、有彩色レベル変換部２２Ｃおよび選択部２２Ｄを有している。

輝度変換部２２Ａは、画像信号Ｄａを画素ごとに輝度レベルに変換する。画像信号ＤａがＲＧＢ信号である場合には、輝度変換部２２Ａは、例えば、画像信号Ｄａに対してＹ変換またはＬ変換を行う。Ｙ変換には、例えば、以下の式（１）、式（２）または式（３）が用いられる。表示パネル１０が、例えば、ＲＧＢ以外の画素１１（例えば、白色や黄色の画素１１など）を含んでいる場合は、下記の式（１）、式（２）および式（３）の右辺には、ＲＧＢ以外の画素１１の輝度比の項が含まれる。下記の式（１）、式（２）、式（３）において、Ｙは輝度レベルであり、Ｒは画像信号Ｄａに含まれるＲ信号であり、Ｇは画像信号Ｄａに含まれるＧ信号であり、Ｂは画像信号Ｄａに含まれるＢ信号である。
[Ｙ変換]
Ｙ＝０．２９９×Ｒ＋０．５８７×Ｇ＋０．１１４×Ｂ…（１）
Ｙ＝０．２１２６×Ｒ＋０．７１５２×Ｇ＋０．０７２２×Ｂ…（２）
Ｙ＝０．２５×Ｒ＋０．６２５×Ｇ＋０．１２５×Ｂ…（３）

電流変換部２２Ｂは、画像信号Ｄａを画素ごとに電流レベルに変換する。電流レベル変換では、表示デバイスの性能によらない一般的な変換係数はないので、変換係数が変数となっていてもよい。画像信号ＤａがＲＧＢ信号である場合には、電流レベル変換には、例えば、以下の式（４）が用いられる。表示パネル１０が、例えば、ＲＧＢ以外の画素１１（例えば、白色や黄色の画素１１など）を含んでいる場合は、下記の式（４）の右辺には、ＲＧＢ以外の画素１１の電流比の項が含まれる。以下の式（４）において、Ｉは電流レベルであり、Ｒｉは画像信号Ｄａに含まれるＲ信号に対する電流比係数であり、Ｇｉは画像信号Ｄａに含まれるＧ信号に対する電流比係数であり、Ｂｉは画像信号Ｄａに含まれるＢ信号に対する電流比係数である。
[電流レベル変換]
Ｉ＝Ｒｉ×Ｒ＋Ｇｉ×Ｇ＋Ｂｉ×Ｂ…（４）

有彩色レベル変換部２２Ｃは、画像信号Ｄａを画素ごとに有彩色レベルに変換する。画像信号ＤａがＲＧＢ信号である場合には、有彩色レベル変換には、例えば、以下の式（５）、式（６）および式（７）が用いられる。表示パネル１０が、例えば、ＲＧＢ以外の画素１１（例えば、白色や黄色の画素１１など）を含んでいる場合は、下記の式（５）、式（６）および式（７）の他に、さらに、ＲＧＢ以外の画素１１についての式が用いられる。以下の式（５）において、Ｃｒは赤色の有彩色レベルであり、Ｒｗは赤色の重み付け係数であり、Ｒｇは赤色の調整ゲインである。以下の式（６）において、Ｃｇは緑色の有彩色レベルであり、Ｇｗは緑色の重み付け係数であり、Ｇｇは緑色の調整ゲインである。以下の式（７）において、Ｃｂは青色の有彩色レベルであり、Ｂｗは青色の重み付け係数であり、Ｂｇは青色の調整ゲインである。
[有彩色レベル変換]
Ｃｒ＝Ｒｗ×Ｒｇ×Ｒ…（５）
Ｃｇ＝Ｇｗ×Ｇｇ×Ｇ…（６）
Ｃｂ＝Ｂｗ×Ｂｇ×Ｂ…（７）

有彩色レベル変換部２２Ｃは、上記調整ゲインを用いることで、自発光デバイスの劣化を抑制することが可能である。有彩色レベル変換部２２Ｃは、劣化量Ｄｅｇや通電時間Ｔｏｎについての情報が入力されることにより、例えば、図４に示したように、劣化量Ｄｅｇや通電時間Ｔｏｎに応じて上記調整ゲインの値を大きくする。これにより、有彩色の検出感度が高まる。

選択部２２Ｄは、画像信号Ｄａに基づいて得られた信号レベルの最大値を画素ごとに選択する。選択部２２Ｄは、例えば、上記の式（１）〜式（７）によって得られた信号レベルの最大値Ｓｉｇ＿ｍａｘを画素ごとに選択し、選択した画素ごとの信号レベル（最大値Ｓｉｇ＿ｍａｘ）に基づいて、フレーム画像Ｉｆに含まれるウインドウ画像ＷＲ（例えば、図５（Ａ））を検出する。選択部２２Ｄは、例えば、検出したウインドウ画像ＷＲをエリア検出部２３およびコントラストゲイン算出部２４に出力する。

次に、エリア検出部２３は、例えば、ウインドウ画像ＷＲを複数のブロック２２ａに分割する（図５（Ｂ）参照）。各ブロック２２ａの大きさは、ウインドウ画像ＷＲ全体において均等であってもよいし、ウインドウ画像ＷＲ内の場所に応じて異なっていてもよい。ブロック２２ａの大きさは、例えば、フレーム画像Ｉｆの大きさの０．０１％程度となっている。エリア検出部２３は、例えば、ウインドウ画像ＷＲの種類に応じて、ウインドウ画像ＷＲの分割数やサイズを動的に調整してもよい。ウインドウ画像ＷＲの種類の１つの観点としては、例えば、静止画、動画などが挙げられる。また、ウインドウ画像ＷＲの種類の他の観点としては、例えば、高周波成分の多い画像、高周波成分の少ない画像などが挙げられる。

次に、エリア検出部２３は、例えば、ウインドウ画像ＷＲの信号レベルの平均値Ｓｉｇ＿ａｖｇをブロック２２ａごとに算出する。ブロック２２ａごとの平均値Ｓｉｇ＿ａｖｇは、いわゆるＡＰＬ（Average Picture Level）に相当する。図５（Ｂ）には、ウインドウ画像ＷＲの、ブロック２２ａごとの平均値Ｓｉｇ＿ａｖｇの大きさの例が濃淡で表現されている。なお、平均値Ｓｉｇ＿ａｖｇでは、高周波成分を多く含むブロック２２ａ（輝度抑制を避けたい箇所）と、高周波成分をほとんど含まないブロック２２ａ（輝度抑制をしても問題のない箇所）との区別が付かない場合がある。そこで、エリア検出部２３は、例えば、平均値Ｓｉｇ＿ａｖｇの他に、さらに、ウインドウ画像ＷＲの信号レベルのヒストグラムをブロック２２ａごとに算出してもよい。

ウインドウ画像ＷＲの信号レベルを２値判定することによりヒストグラムが算出された場合には、ウインドウ画像ＷＲにおいて互いに隣接する２つのブロック２２ａのヒストグラムが大きく異なってしまう可能性がある。そこで、エリア検出部２３は、例えば、図６に示したように、ウインドウ画像ＷＲの信号レベルを、信号レベルの大きさに応じて、０〜１の間の小数値に変換してもよい。また、エリア検出部２３は、例えば、ＩＩＲ（Infinite Impulse Response）フィルタを用いることで、ウインドウ画像ＷＲにおいて互いに隣接する２つのブロック２２ａのヒストグラムが大きく異なるのを抑制してもよい。

図７（Ａ）、図８（Ａ）、図９（Ａ）、図１０（Ａ）、図１１（Ａ）は、ウインドウ画像ＷＲに含まれるブロック２２ａの画像の一例を表したものである。図７（Ａ）には、白輝度（ＡＰＬ＝１．０）の画像が例示されている。図８（Ａ）には、高周波成分を多く含む、ＡＰＬ＝０．５の画像が例示されている。図９（Ａ）には、高周波成分をほとんど含まない、ＡＰＬ＝０．１の画像が例示されている。図１０（Ａ）には、高周波成分を含まない、ＡＰＬ＝０．７５の画像が例示されている。図１１（Ａ）には、高周波成分を含まない、ＡＰＬ＝０．５の画像が例示されている。

図７（Ｂ）、図８（Ｂ）、図９（Ｂ）、図１０（Ｂ）、図１１（Ｂ）は、ブロック２２ａのヒストグラムの一例を表したものである。図７（Ｂ）には、図７（Ａ）の画像のヒストグラムの一例が例示されている。図８（Ｂ）には、図８（Ａ）の画像のヒストグラムの一例が例示されている。図９（Ｂ）には、図９（Ａ）の画像のヒストグラムの一例が例示されている。図１０（Ｂ）には、図１０（Ａ）の画像のヒストグラムの一例が例示されている。図１１（Ｂ）には、図１１（Ａ）の画像のヒストグラムの一例が例示されている。

図７（Ｂ）、図８（Ｂ）、図９（Ｂ）、図１０（Ｂ）、図１１（Ｂ）において、横軸は、ブロック２２ａに含まれる画素ごとのヒストグラムデータＨｄである。ヒストグラムデータＨｄは、小数変換により得られた値である。図７（Ｂ）、図８（Ｂ）、図９（Ｂ）、図１０（Ｂ）、図１１（Ｂ）において、縦軸は、ヒストグラムデータＨｄごとに割り振られた画素の数（画素数ｎ）を１．０で正規化した値である。

図７（Ｂ）、図８（Ｂ）、図９（Ｂ）、図１０（Ｂ）、図１１（Ｂ）において、ハイライト領域Ｒｈとは、ヒストグラムデータＨｄが大きい領域を指しており、例えば、ヒストグラムデータＨｄが閾値Ｈｔｈより大きく１．０以下である領域を指している。閾値Ｈｔｈは、例えば、０．７５である。全ての画素がハイライト領域Ｒｈに属している場合には、ブロック２２ａの画像は、例えば、図７（Ｂ）に示したように、白輝度の画像となる。

図８（Ｂ）では、ハイライト領域Ｒｈに含まれる画素数ｎ（以下、「画素数ｎｈ」とする。）が０．５となっており、ヒストグラムデータＨｄ＝０の画素数ｎが０．５となっている。図９（Ｂ）では、ハイライト領域Ｒｈに含まれる画素数ｎｈが０．１となっており、ヒストグラムデータＨｄ＝０の画素数ｎが０．９となっている。図１０（Ｂ）では、ハイライト領域Ｒｈに該当する画素が存在しておらず、ヒストグラムデータＨｄ＝０．７５の画素数ｎが１．０となっている。図１１（Ｂ）では、ハイライト領域Ｒｈに該当する画素が存在しておらず、ヒストグラムデータＨｄ＝０．５の画素数ｎが１．０となっている。

次に、図８のケース（ケース２）と、図１１のケース（ケース５）について説明する。ケース２，５ともに、ＡＰＬ（平均値Ｓｉｇ＿ａｖｇ）が０．５となっている。しかし、ケース２では、高周波成分が多く含まれており、輝度の高い箇所が強調されることが望ましい。つまり、ケース２の画像は、輝度抑制を避けたい画像に相当する。一方、ケース５では、高周波成分が全く含まれておらず、輝度を部分的に強調する必要がない。つまり、ケース５の画像は、輝度抑制をしても画質が劣化し難い画像に相当する。このようにＡＰＬの値が互いに等しい複数の画像において、高周波成分が多く含まれる画像については輝度抑制をできるだけ行わず、高周波成分が全く含まれていない画像については輝度抑制を行うことが、低消費電力化と画質向上の両立の観点から望ましい。

そこで、エリア検出部２３は、例えば、ＡＰＬの値を小さくするＡＰＬ制御ゲインＧｃ（ｎｈ）を用いる。エリア検出部２３は、例えば、ＡＰＬに対してＡＰＬ制御ゲインＧｃ（ｎｈ）を乗算することにより、補正ＡＰＬを得る。エリア検出部２３は、さらに、例えば、ＡＰＬの値を補正ＡＰＬの値に置き換える。このようにして、エリア検出部２３は、ＡＰＬの値を小さくする。

エリア検出部２３は、例えば、輝度抑制を避けたい画像に対しては、ＡＰＬの値が輝度抑制の対象領域（ローカルゲインＧＬが１未満の領域）から外れるように、ＡＰＬ制御ゲインＧｃ（ｎｈ）の値を設定する。なお、エリア検出部２３は、例えば、輝度抑制を避けたい画像に対して、ＡＰＬの値が輝度抑制の対象領域内にとどまるものの、輝度抑制の度合いが相対的に小さくなるように、ＡＰＬ制御ゲインＧｃ（ｎｈ）の値を設定してもよい。エリア検出部２３は、例えば、画素数ｎｈが大きなブロック２２ａに対しては、ＡＰＬ制御ゲインＧｃ（ｎｈ）を小さく設定し、画素数ｎｈが小さなブロック２２ａに対しては、ＡＰＬ制御ゲインＧｃ（ｎｈ）を大きく設定する。

図１２は、ＡＰＬ制御ゲインＧｃ（ｎｈ）の一例を表したものである。エリア検出部２３は、例えば、画素数ｎｈが大きい場合には、ＡＰＬ制御ゲインＧｃ（ｎｈ）を０．２に設定する。エリア検出部２３は、例えば、画素数ｎｈが小さい場合には、ＡＰＬ制御ゲインＧｃ（ｎｈ）を１．０に設定する。

なお、このように、ＡＰＬ制御ゲインＧｃ（ｎｈ）が２値となっている場合には、ウインドウ画像ＷＲにおいて互いに隣接する２つのブロック２２ａのＡＰＬ制御ゲインＧｃ（ｎｈ）が大きく異なってしまう可能性がある。そこで、エリア検出部２３は、例えば、図１２に示したように、画素数ｎｈが０．１より大きく０．５より小さい場合に、ＡＰＬ制御ゲインＧｃ（ｎｈ）を、１．０〜０．２の範囲内で、ｎｈの大きさに反比例した値に設定することが望ましい。この場合、エリア検出部２３は、例えば、図１２に示したように、画素数ｎｈが０．５以上１以下において、ＡＰＬ制御ゲインＧｃ（ｎｈ）を０．２に設定する。エリア検出部２３は、例えば、図１２に示したように、画素数ｎｈが０以上０．１以下において、ＡＰＬ制御ゲインＧｃ（ｎｈ）を１．０に設定する。

ただし、ケース１に示したような白輝度の画像のブロック２２ａのＡＰＬ制御ゲインＧｃ（ｎｈ）に対しても、小さな値（例えば０．２）が設定されてしまうと、ケース１に示したような白輝度の画像に対して輝度抑制が働かなくなる可能性がある。また、比較的暗い画像のブロック２２ａのＡＰＬ制御ゲインＧｃ（ｎｈ）に対しても、小さな値（例えば０．２）が設定されてしまうと、暗い部分の階調性が損なわれてしまう可能性がある。

そのため、エリア検出部２３は、例えば、ＡＰＬの値に応じて、ＡＰＬ制御ゲインＧｃ（ｎｈ）の値を設定することが望ましい。高周波成分が多く含まれる画像では、ＡＰＬが中間帯の値（例えば、０．４以上０．６以下）となる傾向がある。そこで、エリア検出部２３は、例えば、ＡＰＬが中間帯の値となる場合であって、かつハイライト領域Ｒｈのヒストグラム（画素数ｈｎ）が所定の閾値ｎｔｈよりも大きい場合には、ＡＰＬが中間帯の値となる場合であって、かつハイライト領域Ｒｈのヒストグラム（画素数ｈｎ）が所定の閾値ｎｔｈよりも小さなときのＡＰＬ制御ゲインＧｃ（ｎｈ）の値（例えば１．０）よりも小さな値をＡＰＬ制御ゲインＧｃ（ｎｈ）として設定してもよい。エリア検出部２３は、例えば、ＡＰＬが中間帯の値となる場合であって、かつハイライト領域Ｒｈのヒストグラム（画素数ｈｎ）が所定の閾値ｎｔｈよりも大きい場合には、ＡＰＬ制御ゲインＧｃ（ｎｈ）として、１．０よりも小さな値（例えば０．２以上１．０よりも小さな範囲内の値）を設定してもよい。

エリア検出部２３は、例えば、図１３に示したように、中間帯のＡＰＬ（平均値Ｓｉｇ＿ａｖｇ）に対してＡＰＬ制御ゲインＧｃ（ｎｈ）が適用されたヒストグラムゲインＧｈを用いてもよい。この場合、エリア検出部２３は、例えば、ＡＰＬに対してヒストグラムゲインＧｈを乗算することにより、補正ＡＰＬを得る。エリア検出部２３は、さらに、例えば、ＡＰＬの値を補正ＡＰＬの値に置き換える。このようにして、エリア検出部２３は、ＡＰＬの値を小さくする。

ヒストグラムゲインＧｈは、中間帯のＡＰＬに対しては、ＡＰＬ制御ゲインＧｃ（ｎｈ）となり、中間帯の値よりも大きなＡＰＬや、中間帯の値よりも小さなＡＰＬに対しては１．０となる。ただし、ＡＰＬが中間帯の境界付近の値となる場合には、ＡＰＬの値が少し変動しただけで、ヒストグラムゲインＧｈが大きく変動する可能性がある。そこで、エリア検出部２３は、例えば、図１３に示したように、ＡＰＬが中間帯の境界付近の値となる場合には、ＡＰＬ制御ゲインＧｃ（ｎｈ）を、１．０〜Ｇｃ（ｎｈ）の範囲内で、ＡＰＬの大きさに応じた値に設定する。

エリア検出部２３は、例えば、以上のようにして得られた各ＡＰＬを、ＬＰＦ（Low Pass Filter）やガウシアンフィルタなどで平滑化し、周波数を落としてリサイズしてもよい。図５（Ｃ）には、図５（Ｂ）に示した各ＡＰＬを、ＬＰＦやガウシアンフィルタなどで平滑化し、周波数を落としてリサイズすることにより得られたものが例示されている。

エリア検出部２３は、例えば、以上のようにして得られたＡＰＬの高い領域をウインドウ画像ＷＲとして設定する。エリア検出部２３は、例えば、ブロック２２ａごとのＡＰＬをゲイン算出部２５に出力する。

ゲイン算出部２５は、例えば、エリア検出部２３から入力された、ブロック２２ａごとのＡＰＬに基づいて、ローカルゲインＧＬをブロック２２ａごとに算出する。ゲイン算出部２５は、例えば、算出したブロック２２ａごとのローカルゲインＧＬに対して、コントラストゲインＧｃを乗算したものを、画素ごとのゲインＧとして、乗算部２６に出力する。

ゲイン算出部２５は、例えば、ＡＰＬに対して、輝度抑制の対象領域（ローカルゲインＧＬが１未満の領域）を設定する。ゲイン算出部２５は、例えば、０．１より大きく１．０以下の範囲内のＡＰＬに対して、輝度抑制の対象領域（ローカルゲインＧＬが１未満の領域）を設定する。ゲイン算出部２５は、例えば、０．１より大きく１．０未満の範囲内のＡＰＬに対して、輝度抑制の対象領域外（ローカルゲインＧＬが１の領域）を設定する。ローカルゲインＧＬは、例えば、輝度抑制の対象領域において、ＡＰＬの増加に伴って、２乗から３乗の関数で減少するゲインカーブを有している。ゲイン算出部２５は、例えば、輝度抑制の対象領域において、ＡＰＬの増加に伴って、ローカルゲインＧＬの値を、２乗から３乗の関数で減少させる。ゲイン算出部２５は、例えば、ＡＰＬの増加に伴って、ローカルゲインＧＬの値を、所定の値（０．６）に収束させる。このようにローカルゲインＧＬの収束値を、輝度が約半分になる値にすることで、後述する面積サイズの拡大における輝度変化を小さくすることが可能となる。

乗算部２６は、リニアガンマ変換部２１から入力された画像信号Ｄａに対して、ゲイン算出部２５から入力されたゲインＧを乗算することにより、輝度調整のなされた画像信号Ｄｂを生成する。図１６（Ａ）は、画像信号Ｄａに対応するフレーム画像Ｉｆの一例を表したものである。図１６（Ｂ）は、画像信号Ｄｂに対応するフレーム画像Ｉｆ’の一例を表したものである。フレーム画像Ｉｆ，Ｉｆ’では、左上の四角の物体と右下の四角の物体の明るさが、ローカルゲインＧＬによって変化している。また、フレーム画像Ｉｆ，Ｉｆ’では、真ん中の２つの丸い物体の明るさが、コントラストゲインＧｃによって変化している（明るくなっている）。乗算部２６は、得られた画像信号ＤｂをＡＢＬ部２７に出力する。

ＡＢＬ部２７は、例えば、乗算部２６から入力された画像信号Ｄｂに基づいて、画像信号Ｄｂに対応するフレーム画像Ｉｆ’の輝度を制御する。ＡＢＬ部２７は、例えば、フレーム画像Ｉｆ’の面積サイズを１００％としたときに、フレーム画像Ｉｆ’に含まれるウインドウ画像ＷＲの面積サイズを、４０％と１００％との範囲内で拡大したときのウインドウ画像ＷＲの輝度差が３６％以下、２８％以下または２１％以下となるように、画像信号Ｄｂを補正する。なお、ＡＢＬ部２７は、例えば、フレーム画像Ｉｆ’に含まれるウインドウ画像ＷＲの面積サイズを、１０％と１００％との範囲内で拡大したときのウインドウ画像ＷＲの輝度差が３６％以下、２８％以下または２１％以下となるように、画像信号Ｄｂを補正してもよい。

また、ＡＢＬ部２７は、例えば、フレーム画像Ｉｆ’の面積サイズを１００％としたときに、フレーム画像Ｉｆ’に含まれるウインドウ画像ＷＲの面積サイズを、４０％と１００％との範囲内で縮小したときのウインドウ画像ＷＲの輝度差が５２％以下、３９％以下または２７％以下となるように、画像信号Ｄｂを補正する。なお、ＡＢＬ部２７は、例えば、フレーム画像Ｉｆ’に含まれるウインドウ画像ＷＲの面積サイズを、１０％と１００％との範囲内で拡大したときのウインドウ画像ＷＲの輝度差が５２％以下、３９％以下または２７％以下となるように、画像信号Ｄｂを補正してもよい。

なお、表示パネル２０のパネルサイズは、ノートパソコンやデスクトップパソコン等で用いられるパネルサイズであり、例えば、２０インチ、３０インチ、４０インチ程度のサイズである。ここで、表示パネル２０のパネルサイズが３０インチよりも大きい場合、上記の「１０％」は、「５％」であってもよい。

ＡＢＬ部２７は、例えば、画像信号Ｄｂに対して輝度ゲインＧｂを乗算することにより、画像信号Ｄｂに対する補正を行う。ＡＢＬ部２７は、例えば、画像信号Ｄｂに対して輝度ゲインＧｂを乗算することにより、画像信号Ｄｃを取得し、取得した画像信号Ｄｃをガンマ変換部２８に出力する。

図１７は、輝度ゲインＧｂの一例を表したものである。ＡＢＬ部２７は、例えば、図１７に示した輝度ゲインＧｂを用いて、画像信号Ｄｂを補正することにより、画像信号Ｄｃを得る。

図１７に記載の輝度ゲインＧｂでは、ウインドウ画像ＷＲの面積サイズが１０％、２０％、３０％もしくは４０％と、１００％との範囲内で拡大されたときのウインドウ画像ＷＲの輝度差が、３６％以下、２８％以下または２１％以下となっている。また、図１７に記載の輝度ゲインＧｂでは、ウインドウ画像ＷＲの面積サイズが１０％、２０％、３０％もしくは４０％と、１００％との範囲内で縮小されたときのウインドウ画像ＷＲの輝度差が、５２％以下、３９％以下または２７％以下となっている。

輝度ゲインＧｂでは、さらに、ウインドウ画像ＷＲの面積サイズが１０％以上のときと、ウインドウ画像ＷＲの面積サイズが１０％未満のときとで、ゲインカーブの傾きが異なっている。具体的には、ウインドウ画像ＷＲの面積サイズが１０％以上のときの輝度ゲインＧｂの傾きが、ウインドウ画像ＷＲの面積サイズが１０％未満のときの輝度ゲインＧｂの傾きよりも緩やかとなっている。さらに、ウインドウ画像ＷＲの面積サイズが１０％以上、２０％以上、３０％以上もしくは４０％以上のときの輝度ゲインＧｂの傾きが、従来一般的に採られていた輝度ゲインの傾きよりも緩やかとなっている。

ガンマ変換部２８は、ＡＢＬ部２７から入力された画像信号Ｄｃに対して、ガンマ変換を行う。ガンマ変換部２８は、例えば、線形なガンマ特性を有する画像信号Ｄｃを、表示パネル１０の特性に対応した非線形なガンマ特性を有する画像信号Ｄｏｕｔに変換する。

なお、輝度ゲインＧｂについて説明する上記の段落において、表示パネル２０のパネルサイズが３０インチよりも大きい場合、ウインドウ画像ＷＲの面積サイズとして挙げた「１０％」を「５％」に読み替えてもよい。

[効果]
次に、本実施の形態に係る表示装置１の効果について説明する。

自発光デバイスには、Ｇｌｏｂａｌ（画面全体）ＡＢＬが一般的に適用されている。ところで、ＧｌｏｂａｌＡＢＬでは、ユーザの意図とは関係なく、自動的に画像の明るさが制御されるので、その制御がユーザにとって不快となることがある。例えば、ウインドウ画像の面積サイズが４０％と１００％との範囲内で拡大されたときのウインドウ画像の輝度差が４０％を超える。このとき、ユーザはウインドウ画像を拡大しただけなのに、ウインドウ画像の輝度が劇的に暗くなるので、ユーザはウインドウ画像の輝度変化に対して違和感を抱く。

一方、本実施の形態では、ウインドウ画像ＷＲの面積サイズが１０％、２０％、３０％もしくは４０％と、１００％との範囲内で拡大されたときのウインドウ画像ＷＲの輝度差が、３６％以下、２８％以下または２１％以下となっている。また、ウインドウ画像ＷＲの面積サイズが１０％、２０％、３０％もしくは４０％と、１００％との範囲内で縮小されたときのウインドウ画像ＷＲの輝度差が、５２％以下、３９％以下または２７％以下となっている。また、表示パネル２０のパネルサイズが３０インチよりも大きい場合、ウインドウ画像ＷＲの面積サイズが５％、１０％、２０％、３０％もしくは４０％と、１００％との範囲内で拡大されたときのウインドウ画像ＷＲの輝度差が、３６％以下、２８％以下または２１％以下となっている。また、表示パネル２０のパネルサイズが３０インチよりも大きい場合、ウインドウ画像ＷＲの面積サイズが５％、１０％、２０％、３０％もしくは４０％と、１００％との範囲内で縮小されたときのウインドウ画像ＷＲの輝度差が、５２％以下、３９％以下または２７％以下となっている。これにより、ユーザはウインドウ画像の輝度変化に対して違和感を抱くことがほとんどない。従って、ユーザにとって不快となり難い明るさ制御を行うことができる。

また、本実施の形態では、所定の信号レベル（最大値Ｓｉｇ＿ｍａｘ）が画素ごとに算出され、画素ごとに算出された複数の信号レベルのブロック２２ａごとの平均値およびヒストグラムが算出される。そして、その算出結果に基づいて、ブロック２２ａごとのローカルゲインＧＬが算出される。これにより、ユーザにとって不快となり難い明るさ制御を行うことができる。また、面積サイズの小さなものついては、輝度のピークが損なわれないので、コントラストの低下を最小限に抑えることができる。

また、本実施の形態では、ＡＰＬが中間帯の値となる場合であって、かつハイライト領域Ｒｈのヒストグラム（画素数ｈｎ）が所定の閾値ｎｔｈよりも大きい場合には、ＡＰＬが中間帯の値となる場合であって、かつハイライト領域Ｒｈのヒストグラム（画素数ｈｎ）が所定の閾値ｎｔｈよりも小さなときのＡＰＬ制御ゲインＧｃ（ｎｈ）の値（例えば１．０）よりも小さな値がＡＰＬ制御ゲインＧｃ（ｎｈ）として設定される。これにより、ユーザにとって不快となり難い明るさ制御を行うことができる。また、輝度制限によって高周波成分が損なわれるのを抑制することができるので、画質の劣化を最小限に抑えることができる。

また、本実施の形態では、画像信号Ｄａに対してローカルゲインＧＬを乗算することにより、輝度調整のなされた画像信号Ｄｂが生成される。これにより、ＧｌｏｂａｌＡＢＬを適用した場合と比べて、見栄えを維持しつつ、消費電力を削減することができる。

また、本実施の形態では、ウインドウ画像ＷＲの面積サイズが算出され、算出されたウインドウ画像ＷＲの面積サイズに対応する輝度ゲインＧｂが、ウインドウ画像ＷＲに対応する画像信号Ｄｂに乗算されることにより、画像信号Ｄｂに対する補正が行われる。これにより、ＧｌｏｂａｌＡＢＬを適用した場合と比べて、見栄えを維持しつつ、消費電力を削減することができる。

＜２．実施例＞
次に、上記実施の形態に係る表示装置１の実施例について、比較例と対比しつつ説明する。

図１８（Ａ）は、実施例および比較例において、表示パネルに表示されているフレーム画像Ｉｆの中に小さなウインドウ画像ＷＲが表示されている様子を示したものである。図１８（Ｂ）は、図１８（Ａ）のウインドウ画像ＷＲを１０％のサイズから１００％のサイズに拡大したときの様子を示したものである。図１８（Ｃ）は、図１８（Ｂ）のウインドウ画像ＷＲを１００％のサイズから１０％のサイズに縮小したときの様子を示したものである。

図１９は、実施例および比較例に係る輝度差の視認試験の条件を表したものである。比較例１では、ウインドウ画像ＷＲを１０％のサイズから１００％のサイズに拡大したときに、ウインドウ画像ＷＲの輝度を３５０[ｃｍ／ｍ²]から１５０[ｃｍ／ｍ²]に変化させた。さらに、比較例１では、ウインドウ画像ＷＲを１００％のサイズから１０％のサイズに縮小したときに、ウインドウ画像ＷＲの輝度を１５０[ｃｍ／ｍ²]から３５０[ｃｍ／ｍ²]に変化させた。比較例２では、ウインドウ画像ＷＲを１０％のサイズから１００％のサイズに拡大したときに、ウインドウ画像ＷＲの輝度を２５９[ｃｍ／ｍ²]から１５８[ｃｍ／ｍ²]に変化させた。さらに、比較例２では、ウインドウ画像ＷＲを１００％のサイズから１０％のサイズに縮小したときに、ウインドウ画像ＷＲの輝度を１５８ [ｃｍ／ｍ²]から２５９[ｃｍ／ｍ²]に変化させた。

実施例１では、ウインドウ画像ＷＲを１０％のサイズから１００％のサイズに拡大したときに、ウインドウ画像ＷＲの輝度を２２４[ｃｍ／ｍ²]から１６１[ｃｍ／ｍ²]に変化させた。さらに、実施例１では、ウインドウ画像ＷＲを１００％のサイズから１０％のサイズに縮小したときに、ウインドウ画像ＷＲの輝度を１６１ [ｃｍ／ｍ²]から２２４[ｃｍ／ｍ²]に変化させた。実施例２では、ウインドウ画像ＷＲを１０％のサイズから１００％のサイズに拡大したときに、ウインドウ画像ＷＲの輝度を２１０[ｃｍ／ｍ²]から１６５[ｃｍ／ｍ²]に変化させた。さらに、実施例２では、ウインドウ画像ＷＲを１００％のサイズから１０％のサイズに縮小したときに、ウインドウ画像ＷＲの輝度を１６５ [ｃｍ／ｍ²]から２１０[ｃｍ／ｍ²]に変化させた。

比較例３では、ウインドウ画像ＷＲを１０％のサイズから１００％のサイズに拡大したり、１００％のサイズから１０％のサイズに縮小したときに、ウインドウ画像ＷＲの輝度を１５０[ｃｍ／ｍ²]のままにした。図１９には、ウインドウ画像ＷＲを１０％のサイズから１００％のサイズに拡大したときに生じる輝度差の割合と、ウインドウ画像ＷＲを１００％のサイズから１０％のサイズに縮小したときに生じる輝度差の割合とが示されている。実施例および比較例において、パネルサイズは２４．５インチである。パネルの解像度は１９２０×１０８０である。

図２０は、実施例および比較例における実験結果を表で表したものである。図２１は、図２０に示した点数に対応する判定基準を表したものである。図２２は、実施例および比較例における実験結果をグラフで表したものである。実施例および比較例において、被験者には、ウインドウ画像ＷＲを１０％のサイズから１００％のサイズに拡大したり、１００％のサイズから１０％のサイズに縮小したりしたときにウインドウ画像ＷＲに生じる輝度差について、気になるか、または、気にならないか、といった感想を述べてもらい、述べた感想に対応する点数（スコア）を記入してもらった。

点数３に対応する判定基準が、ユーザにとって不快となり難い明るさ制御を行うことができているか否かを示す境界線であると判断すると、図２２において点数３に対応する輝度差は８５[ｃｍ／ｍ²]となっており、図２２において点数３に対応する輝度差の割合はサイズの拡大時で３６％、サイズの縮小時で５２％となっている。従って、少なくとも、点数３に対応する判定基準をクリア―するためには、ウインドウ画像ＷＲの面積サイズを１０％、２０％、３０％もしくは４０％と、１００％との範囲内で拡大したときのウインドウ画像ＷＲの輝度差が、３６％以下となっていることが必要であることがわかる。また、少なくとも、点数３に対応する判定基準をクリア―するためには、ウインドウ画像ＷＲの面積サイズを１０％、２０％、３０％もしくは４０％と、１００％との範囲内で縮小したときのウインドウ画像ＷＲの輝度差が、５２％以下となっていることが必要であることがわかる。

また、確実に点数３に対応する判定基準をクリア―するためには、ウインドウ画像ＷＲの面積サイズを１０％、２０％、３０％もしくは４０％と、１００％との範囲内で拡大したときのウインドウ画像ＷＲの輝度差が、２８％以下となっていることが好ましいことがわかる。また、確実に点数３に対応する判定基準をクリア―するためには、ウインドウ画像ＷＲの面積サイズを１０％、２０％、３０％もしくは４０％と、１００％との範囲内で縮小したときのウインドウ画像ＷＲの輝度差が、３９％以下となっていることが好ましいことがわかる。

＜３．変形例＞
次に、上記実施の形態に係る表示装置１の変形例について説明する。

[変形例Ａ]
図２３、図２４は、ＡＢＬ部２７で用いられる輝度ゲインＧｂの一変形例を表したものである。図２３、図２４の輝度ゲインＧｂでは、ウインドウ画像ＷＲの面積サイズが１０％、２０％、３０％もしくは４０％と、１００％との範囲内で拡大されたときのウインドウ画像ＷＲの輝度差が、３６％以下、２８％以下または２１％以下となっている。また、図２３、図２４の輝度ゲインＧｂでは、ウインドウ画像ＷＲの面積サイズが１０％、２０％、３０％もしくは４０％と、１００％との範囲内で縮小されたときのウインドウ画像ＷＲの輝度差が、５２％以下、３９％以下または２７％以下となっている。

図２３の輝度ゲインＧｂでは、さらに、ウインドウ画像ＷＲの面積サイズが３０％以上のときと、ウインドウ画像ＷＲの面積サイズが３０％未満のときとで、ゲインカーブの傾きが異なっている。具体的には、ウインドウ画像ＷＲの面積サイズが３０％以上のときの輝度ゲインＧｂの傾きが、ウインドウ画像ＷＲの面積サイズが３０％未満のときの輝度ゲインＧｂの傾きよりも緩やかとなっている。さらに、ウインドウ画像ＷＲの面積サイズが３０％以上もしくは４０％以上のときの輝度ゲインＧｂの傾きが、従来一般的に採られていた輝度ゲインの傾きよりも緩やかとなっている。

図２４の輝度ゲインＧｂでは、さらに、ウインドウ画像ＷＲの面積サイズが２０％以上のときと、ウインドウ画像ＷＲの面積サイズが２０％未満のときとで、ゲインカーブの傾きが異なっている。具体的には、ウインドウ画像ＷＲの面積サイズが２０％以上のときの輝度ゲインＧｂの傾きが、ウインドウ画像ＷＲの面積サイズが２０％未満のときの輝度ゲインＧｂの傾きよりも緩やかとなっている。さらに、ウインドウ画像ＷＲの面積サイズが２０％以上、３０％以上もしくは４０％以上のときの輝度ゲインＧｂの傾きが、従来一般的に採られていた輝度ゲインの傾きよりも緩やかとなっている。

図２３、図２４に記載の輝度ゲインＧｂを用いた場合であっても、ユーザはウインドウ画像の輝度変化に対して違和感を抱くことがほとんどない。従って、ユーザにとって不快となり難い明るさ制御を行うことができる。

[変形例Ｂ]
図２５は、コントローラ２０の機能ブロックの一変形例を表したものである。本変形例では、乗算部２６は、非線形のガンマ特性を持つ画像信号Ｄｉｎに対して、ゲインＧ（＝ＧＬ×Ｇｃ）を乗算することにより、画像信号Ｄｂを算出する。このような演算を行った場合であっても、ユーザはウインドウ画像の輝度変化に対して違和感を抱くことがほとんどない。従って、ユーザにとって不快となり難い明るさ制御を行うことができる。

[変形例Ｃ]
また、上記実施の形態およびその変形例において、表示パネル２０が、液晶パネルと、液晶パネルを背後から光照射するとともに、部分照射することも可能なバックライトとを備えた表示パネルであってもよい。この場合には、コントローラ２０は、画像信号Ｄｏｕｔと相関を持つ発光制御信号を上記バックライトに出力する。このようにした場合であっても、ユーザがウインドウ画像の輝度変化に対して違和感を抱くことがほとんどないような発光制御を行うことができる。従って、ユーザにとって不快となり難い明るさ制御を行うことができる。

以上、実施の形態および適用例を挙げて本開示を説明したが、本開示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。本開示の効果は、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。本開示が、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。

また、例えば、本開示は以下のような構成を取ることができる。
（１）
フレーム画像に対応する画像信号を補正することにより前記フレーム画像の輝度を制御する輝度制御部を備え、
前記輝度制御部は、前記フレーム画像の面積サイズを１００％としたときに、前記フレーム画像に含まれるウインドウ画像の面積サイズを、４０％と１００％との範囲内で拡大したときの前記ウインドウ画像の輝度差が３６％以下となるように、さらに、４０％と１００％との範囲内で縮小したときの前記ウインドウ画像の輝度差が５２％以下となるように、前記画像信号を補正する
輝度制御装置。
（２）
前記輝度制御部は、前記ウインドウ画像の面積サイズを、４０％と１００％との範囲内で拡大したときの前記ウインドウ画像の輝度差が２８％以下となるように、さらに、４０％と１００％との範囲内で縮小したときの前記ウインドウ画像の輝度差が３９％以下となるように、前記画像信号を補正する
（１）に記載の輝度制御装置。
（３）
前記輝度制御部は、前記ウインドウ画像の面積サイズを、１０％と１００％との範囲内で拡大したときの前記ウインドウ画像の輝度差が３６％以下となるように、さらに、１０％と１００％との範囲内で縮小したときの前記ウインドウ画像の輝度差が５２％以下となるように、前記画像信号を補正する
（１）に記載の輝度制御装置。
（４）
前記輝度制御部は、前記ウインドウ画像の面積サイズを、１０％と１００％との範囲内で拡大したときの前記ウインドウ画像の輝度差が２８％以下となるように、さらに、１０％と１００％との範囲内で縮小したときの前記ウインドウ画像の輝度差が３９％以下となるように、前記画像信号を補正する
（３）に記載の輝度制御装置。
（５）
前記輝度制御部は、前記画像信号の輝度レベル、電流レベルおよび有彩色レベルのうち少なくとも１つである信号レベルを画素ごとに算出し、前記画素ごとに算出した複数の前記信号レベルの、前記フレーム画像を複数のブロックに分割したときの前記ブロックごとの平均値およびヒストグラムを算出し、その算出結果に基づいて、前記ブロックごとのローカルゲインを算出する
（１）ないし（４）のいずれか一項に記載の輝度制御装置。
（６）
前記輝度制御部は、前記平均値が中間帯の値である場合であって、かつ高レベルのヒストグラムが所定の閾値よりも大きいときには、前記ローカルゲインを、前記平均値が中間帯の値である場合であって、かつ高レベルのヒストグラムが所定の閾値よりも小さなときの前記ローカルゲインの値よりも大きな値にする
（５）に記載の輝度制御装置。
（７）
前記輝度制御部は、前記画像信号に対して前記ローカルゲインを乗算することにより、輝度調整のなされた調整画像信号を生成する
（５）または（６）に記載の輝度制御装置。
（８）
前記輝度制御部は、前記画像信号に基づいて前記ウインドウ画像の面積サイズを算出し、算出した前記ウインドウ画像の面積サイズに対応する輝度ゲインを、前記ウインドウ画像に対応する前記画像信号に乗算することにより、前記画像信号に対する補正を行う
（５）ないし（７）のいずれか一項に記載の輝度制御装置。
（９）
フレーム画像に対応する画像信号を補正することにより前記フレーム画像の輝度を制御する輝度制御方法であって、
前記フレーム画像の面積サイズを１００％としたときに、前記フレーム画像に含まれるウインドウ画像の面積サイズを、４０％と１００％との範囲内で拡大したときの前記ウインドウ画像の輝度差が３６％以下となるように、さらに、４０％と１００％との範囲内で縮小したときの前記ウインドウ画像の輝度差が５２％以下となるように、前記画像信号を補正する
輝度制御方法。

１…表示装置、１０…表示パネル、１１…画素、２０…コントローラ、２１…リニアガンマ変換部、２２…レベル変換部、２２Ａ…輝度変換部、２２ａ…ブロック、２２Ｂ…電流変換部、２２Ｃ…有彩色変換部、２２Ｄ…選択部、２３…エリア検出部、２４…コントラストゲイン算出部、２５…ゲイン算出部、２６…乗算部、２７…ＡＢＬ部、２８…ガンマ変換部、２９…タイミング制御部、３０…ドライバ、３１…水平セレクタ、３２…ライトスキャナ、Ｄｅｇ…劣化量、Ｄｉｎ，Ｄａ，Ｄｂ，Ｄｃ…画像信号、Ｇ…ゲイン、Ｇｂ…輝度ゲイン、Ｇｃ…コントラストゲイン、Ｇｃ（ｎｈ）…ＡＰＬ制御ゲイン、Ｇｈ…ヒストグラムゲイン、ＧＬ…ローカルゲイン、ｎ，ｎｈ…画素数、Ｈｄ…ヒストグラムデータ、Ｈｔｈ，ｎｔｈ…閾値、Ｉｆ，ＩＦ’…フレーム画像、Ｒｈ…ハイライト領域、Ｔｉｎ…同期信号、Ｔｏｎ…通電時間、Ｔｏｕｔ…制御信号、ＷＲ…ウインドウ画像。

Claims (9)

1. フレーム画像に対応する画像信号を補正することにより前記フレーム画像の輝度を制御する輝度制御部を備え、
   前記輝度制御部は、前記フレーム画像の面積サイズを１００％としたときに、前記フレーム画像に含まれるウインドウ画像の面積サイズを、４０％と１００％との範囲内で拡大したときの前記ウインドウ画像の輝度差が３６％以下となるように、さらに、４０％と１００％との範囲内で縮小したときの前記ウインドウ画像の輝度差が５２％以下となるように、前記画像信号を補正する
   輝度制御装置。
2. 前記輝度制御部は、前記ウインドウ画像の面積サイズを、４０％と１００％との範囲内で拡大したときの前記ウインドウ画像の輝度差が２８％以下となるように、さらに、４０％と１００％との範囲内で縮小したときの前記ウインドウ画像の輝度差が３９％以下となるように、前記画像信号を補正する
   請求項１に記載の輝度制御装置。
3. 前記輝度制御部は、前記ウインドウ画像の面積サイズを、１０％と１００％との範囲内で拡大したときの前記ウインドウ画像の輝度差が３６％以下となるように、さらに、１０％と１００％との範囲内で縮小したときの前記ウインドウ画像の輝度差が５２％以下となるように、前記画像信号を補正する
   請求項１に記載の輝度制御装置。
4. 前記輝度制御部は、前記ウインドウ画像の面積サイズを、１０％と１００％との範囲内で拡大したときの前記ウインドウ画像の輝度差が２８％以下となるように、さらに、１０％と１００％との範囲内で縮小したときの前記ウインドウ画像の輝度差が３９％以下となるように、前記画像信号を補正する
   請求項３に記載の輝度制御装置。
5. 前記輝度制御部は、前記画像信号の輝度レベル、電流レベルおよび有彩色レベルのうち少なくとも１つである信号レベルを画素ごとに算出し、前記画素ごとに算出した複数の前記信号レベルの、前記フレーム画像を複数のブロックに分割したときの前記ブロックごとの平均値およびヒストグラムを算出し、その算出結果に基づいて、前記ブロックごとのローカルゲインを算出する
   請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載の輝度制御装置。
6. 前記輝度制御部は、前記平均値が中間帯の値である場合であって、かつ高レベルのヒストグラムが所定の閾値よりも大きいときには、前記ローカルゲインを、前記平均値が中間帯の値である場合であって、かつ高レベルのヒストグラムが所定の閾値よりも小さなときの前記ローカルゲインの値よりも大きな値にする
   請求項５に記載の輝度制御装置。
7. 前記輝度制御部は、前記画像信号に対して前記ローカルゲインを乗算することにより、輝度調整のなされた調整画像信号を生成する
   請求項５または請求項６に記載の輝度制御装置。
8. 前記輝度制御部は、前記画像信号に基づいて前記ウインドウ画像の面積サイズを算出し、算出した前記ウインドウ画像の面積サイズに対応する輝度ゲインを、前記ウインドウ画像に対応する前記画像信号に乗算することにより、前記画像信号に対する補正を行う
   請求項５ないし請求項７のいずれか一項に記載の輝度制御装置。
9. フレーム画像に対応する画像信号を補正することにより前記フレーム画像の輝度を制御する輝度制御方法であって、
   前記フレーム画像の面積サイズを１００％としたときに、前記フレーム画像に含まれるウインドウ画像の面積サイズを、４０％と１００％との範囲内で拡大したときの前記ウインドウ画像の輝度差が３６％以下となるように、さらに、４０％と１００％との範囲内で縮小したときの前記ウインドウ画像の輝度差が５２％以下となるように、前記画像信号を補正する
   輝度制御方法。

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