JP2019164206A - 表示装置、表示装置の制御方法、プログラム、及び、記憶媒体 - Google Patents
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Abstract
【課題】残像感の低減とフリッカの低減とを両立した高コントラスト表示を実現できる技術を提供する。【解決手段】本発明の表示装置は、発光手段と、前記発光手段から発せられた光をフレームに基づいて透過して画像を表示する表示手段と、前記フレームの明るさに基づいて前記発光手段の発光を制御する制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記フレームの切り替わりに応じて、切り替わり後のフレームの輝度分布が平坦である場合に、そうでない場合よりも、切り替わり前のフレームに対応する前記発光手段の発光輝度から前記切り替わり後のフレームに対応する前記発光手段の発光輝度への変化率が大きくなるように、前記発光手段の発光を制御する。【選択図】図1
Description
本発明は、表示装置、表示装置の制御方法、プログラム、及び、記憶媒体に関する。
液晶表示装置における高コントラスト表示を実現するための技術として、入力画像データに応じてバックライトユニット全体の発光輝度を制御する技術がある。このような制御は、例えば、「グローバルディミング(GD)制御」などと呼ばれる。GD制御では、例えば、上記高コントラスト表示と、入力画像データに忠実な表示輝度での表示(輝度再現性の高い表示)とを実現するために、入力画像データの最大階調値に応じてバックライトユニットの発光輝度が制御される。
しかしながら、GD制御では、バックライトユニットの発光輝度が急激に変化し、フリッカが表示されることがある。例えば、入力画像データの最大階調値に応じたGD制御では、ノイズが多い入力画像データの場合、物体の光反射が多い入力画像データの場合、等において、バックライトユニットの発光輝度が急激に変化し、フリッカが表示されることがある。
上記フリッカを低減するための技術として、バックライトユニットの発光輝度が急激に変化しないように、バックライトユニットの発光輝度を制御する技術が提案されている。例えば、特許文献1に開示の技術では、入力画像データの平均階調値と最大階調値に基づいて、バックライトユニットの発光輝度が急激に変化しないように、バックライトユニットの発光輝度が制御される。
しかしながら、フリッカを低減するための従来技術では、バックライトユニットの発光輝度が緩やかに変化するため、明るい画像から暗い画像への切り替わり、暗い画像から明るい画像への切り替わり、等が生じると、残像感のある表示が行われてしまう。残像感のある表示とは、過去に表示された画像、その影響、等が残った表示である。
特許文献1に記載の技術では、平均階調値と最大階調値の差の増加に応じて、バックライトユニットの発光輝度の変化速度(変化率)が低減される。明るい画像では平均階調値が大きく、暗い画像では平均階調値が小さい。しかしながら、ノイズ、物体の光反射、等により、明るい画像でも暗い画像でも最大階調値が大きいことがある。このため、明るい画像から暗い画像への切り替わりが生じた場合に、最大階調値があまり変化せずに平均階調値が低下し、平均階調値と最大階調値の差が増加することがある。従って、明るい画像から暗い画像への切り替わりが生じた場合に、バックライトユニットの発光輝度が緩やかに変化し、残像感のある表示が行われることがある。
本発明は、残像感の低減とフリッカの低減とを両立した高コントラスト表示を実現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、
発光手段と、
前記発光手段から発せられた光をフレームに基づいて透過して画像を表示する表示手段と、
前記フレームの明るさに基づいて前記発光手段の発光を制御する制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記フレームの切り替わりに応じて、切り替わり後のフレームの輝度分布が平坦である場合に、そうでない場合よりも、切り替わり前のフレームに対応する前記発光手段の発光輝度から前記切り替わり後のフレームに対応する前記発光手段の発光輝度への変化率が大きくなるように、前記発光手段の発光を制御する
ことを特徴とする表示装置である。
発光手段と、
前記発光手段から発せられた光をフレームに基づいて透過して画像を表示する表示手段と、
前記フレームの明るさに基づいて前記発光手段の発光を制御する制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記フレームの切り替わりに応じて、切り替わり後のフレームの輝度分布が平坦である場合に、そうでない場合よりも、切り替わり前のフレームに対応する前記発光手段の発光輝度から前記切り替わり後のフレームに対応する前記発光手段の発光輝度への変化率が大きくなるように、前記発光手段の発光を制御する
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、
複数のフレームそれぞれに基づく画像を順に表示する表示装置であって、
発光手段と、
前記発光手段から発せられた光を各フレームに基づいて透過して画像を表示する表示手段と、
各フレームの明るさに基づいて前記発光手段の発光を制御する制御手段と、
を備え、
所定の階調値よりも高い階調値を含む第1フレームに基づく画像を表示した後に、前記所定の階調値よりも高い階調値を含まない第2フレームに基づく画像を表示する場合に、前記制御手段は、
前記第1フレームに基づく画像を表示する期間において、第1の発光輝度で前記発光手段を制御し、
前記第2フレームに基づく画像を表示する期間において、前記発光手段の発光輝度が、前記第1の発光輝度から前記第1の発光輝度よりも低い第2の発光輝度へ、設定された時定数で変化するように、前記発光手段を制御し、
前記時定数は、前記第2フレームの階調値の平均値と最大値との比率が所定の値より大きい場合に、そうでない場合よりも小さい
ことを特徴とする表示装置である。
複数のフレームそれぞれに基づく画像を順に表示する表示装置であって、
発光手段と、
前記発光手段から発せられた光を各フレームに基づいて透過して画像を表示する表示手段と、
各フレームの明るさに基づいて前記発光手段の発光を制御する制御手段と、
を備え、
所定の階調値よりも高い階調値を含む第1フレームに基づく画像を表示した後に、前記所定の階調値よりも高い階調値を含まない第2フレームに基づく画像を表示する場合に、前記制御手段は、
前記第1フレームに基づく画像を表示する期間において、第1の発光輝度で前記発光手段を制御し、
前記第2フレームに基づく画像を表示する期間において、前記発光手段の発光輝度が、前記第1の発光輝度から前記第1の発光輝度よりも低い第2の発光輝度へ、設定された時定数で変化するように、前記発光手段を制御し、
前記時定数は、前記第2フレームの階調値の平均値と最大値との比率が所定の値より大きい場合に、そうでない場合よりも小さい
ことを特徴とする表示装置である。
本発明の第3の態様は、
発光手段と、
前記発光手段から発せられた光をフレームに基づいて透過して画像を表示する表示手段と、
を備える表示装置の制御方法であって、
前記フレームの明るさに基づいて前記発光手段の発光を制御する制御ステップを有し、
前記制御ステップでは、前記フレームの切り替わりに応じて、切り替わり後のフレームの輝度分布が平坦である場合に、そうでない場合よりも、切り替わり前のフレームに対応する前記発光手段の発光輝度から前記切り替わり後のフレームに対応する前記発光手段の発光輝度への変化率が大きくなるように、前記発光手段の発光を制御する
ことを特徴とする表示装置の制御方法である。
発光手段と、
前記発光手段から発せられた光をフレームに基づいて透過して画像を表示する表示手段と、
を備える表示装置の制御方法であって、
前記フレームの明るさに基づいて前記発光手段の発光を制御する制御ステップを有し、
前記制御ステップでは、前記フレームの切り替わりに応じて、切り替わり後のフレームの輝度分布が平坦である場合に、そうでない場合よりも、切り替わり前のフレームに対応する前記発光手段の発光輝度から前記切り替わり後のフレームに対応する前記発光手段の発光輝度への変化率が大きくなるように、前記発光手段の発光を制御する
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4の態様は、
複数のフレームそれぞれに基づく画像を順に表示する表示装置の制御方法であって、
前記表示装置は、
発光手段と、
前記発光手段から発せられた光を各フレームに基づいて透過して画像を表示する表示手段と、
を備え、
前記表示装置の制御方法は、各フレームの明るさに基づいて前記発光手段の発光を制御する制御ステップを有し、
所定の階調値よりも高い階調値を含む第1フレームに基づく画像を表示した後に、前記所定の階調値よりも高い階調値を含まない第2フレームに基づく画像を表示する場合に、前記制御ステップでは、
前記第1フレームに基づく画像を表示する期間において、第1の発光輝度で前記発光手段を制御し、
前記第2フレームに基づく画像を表示する期間において、前記発光手段の発光輝度が、前記第1の発光輝度から前記第1の発光輝度よりも低い第2の発光輝度へ、設定された時定数で変化するように、前記発光手段を制御し、
前記時定数は、前記第2フレームの階調値の平均値と最大値との比率が所定の値より大きい場合に、そうでない場合よりも小さい
ことを特徴とする表示装置の制御方法である。
複数のフレームそれぞれに基づく画像を順に表示する表示装置の制御方法であって、
前記表示装置は、
発光手段と、
前記発光手段から発せられた光を各フレームに基づいて透過して画像を表示する表示手段と、
を備え、
前記表示装置の制御方法は、各フレームの明るさに基づいて前記発光手段の発光を制御する制御ステップを有し、
所定の階調値よりも高い階調値を含む第1フレームに基づく画像を表示した後に、前記所定の階調値よりも高い階調値を含まない第2フレームに基づく画像を表示する場合に、前記制御ステップでは、
前記第1フレームに基づく画像を表示する期間において、第1の発光輝度で前記発光手段を制御し、
前記第2フレームに基づく画像を表示する期間において、前記発光手段の発光輝度が、前記第1の発光輝度から前記第1の発光輝度よりも低い第2の発光輝度へ、設定された時定数で変化するように、前記発光手段を制御し、
前記時定数は、前記第2フレームの階調値の平均値と最大値との比率が所定の値より大きい場合に、そうでない場合よりも小さい
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5の態様は、上述した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ためのプログラムである。本発明の第6の態様は、上述した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ためのプログラムを格納したコンピュータが読み取り可能な記録媒体である。
本発明によれば、残像感の低減とフリッカの低減とを両立した高コントラスト表示を実現できる。
<実施例1>
以下、本発明の実施例1について説明する。本実施例に係る表示装置は、発光部と、発光部から発せられた光を入力画像データ(表示装置に入力された画像データ)に基づいて透過することにより表示面に画像を表示する表示部と、を有する。例えば、本実施例に係る表示装置は、発光部であるバックライトユニットと、表示部である液晶パネルと、を有する液晶表示装置である。本実施例に係る表示装置は、液晶表示装置でなくてもよい。例えば、本実施例に係る表示装置は、液晶パネルの代わりにMEMS(Micro Electro Mechanical System)シャッター方式の表示パネルを有していてもよい。本実施例に係る表示装置はプロジェクタであってもよい。
以下、本発明の実施例1について説明する。本実施例に係る表示装置は、発光部と、発光部から発せられた光を入力画像データ(表示装置に入力された画像データ)に基づいて透過することにより表示面に画像を表示する表示部と、を有する。例えば、本実施例に係る表示装置は、発光部であるバックライトユニットと、表示部である液晶パネルと、を有する液晶表示装置である。本実施例に係る表示装置は、液晶表示装置でなくてもよい。例えば、本実施例に係る表示装置は、液晶パネルの代わりにMEMS(Micro Electro Mechanical System)シャッター方式の表示パネルを有していてもよい。本実施例に係る表示装置はプロジェクタであってもよい。
発光部の発光輝度が急激に変化するとフリッカが表示されることがあり、発光部の発光輝度が緩やかに変化すると残像感のある表示が行われることがある。残像感のある表示とは、過去に表示された画像、その影響、等が残った表示である。そして、残像感は、画像(フレーム)の空間方向における階調値(例えば輝度値)のばらつきの度合いを示すパラメータ(非平坦度)が低い場合に目立つ。非平坦度は、「画像の空間方向における階調値の均一性の度合いである平坦度の逆数」とも言える。そこで、本実施例では、フレームの
切り替わりに応じて、切り替わり後のフレームの輝度分布が平坦である場合に、そうでない場合よりも、発光部の発光輝度の変化率が大きくなるように、発光部の発光を制御する。上記変化率は、切り替わり前のフレームに対応する発光部の発光輝度から切り替わり後のフレームに対応する発光部の発光輝度への変化率である。具体的には、非平坦度が低いほど大きい変化率(変化速度)で発光部の発光輝度を変化させる。換言すれば、平坦度が高いほど大きい変化率で発光部の発光輝度を変化させる。これにより、残像感の低減とフリッカの低減とを両立した高コントラスト表示を実現できる。具体的には、平坦な画像の表示における目だった残像感の発生を抑制できる。そして、平坦でない画像の表示では、フリッカを十分に低減できる。
切り替わりに応じて、切り替わり後のフレームの輝度分布が平坦である場合に、そうでない場合よりも、発光部の発光輝度の変化率が大きくなるように、発光部の発光を制御する。上記変化率は、切り替わり前のフレームに対応する発光部の発光輝度から切り替わり後のフレームに対応する発光部の発光輝度への変化率である。具体的には、非平坦度が低いほど大きい変化率(変化速度)で発光部の発光輝度を変化させる。換言すれば、平坦度が高いほど大きい変化率で発光部の発光輝度を変化させる。これにより、残像感の低減とフリッカの低減とを両立した高コントラスト表示を実現できる。具体的には、平坦な画像の表示における目だった残像感の発生を抑制できる。そして、平坦でない画像の表示では、フリッカを十分に低減できる。
[表示装置の構成]
図1は、本実施例に係る表示装置の構成例を示すブロック図である。図1に示すように、本実施例に係る表示装置は、表示部101、発光部102、輝度変換部103、最大値検出部104、平均値検出部105、非平坦度TBL記憶部106、非平坦度・時定数決定部107、フレームメモリ108、制御値決定部109、制御値分配部110、画像処理部111、及び、光源駆動部112を有する。本実施例に係る表示装置は、複数のフレームそれぞれに基づく画像を順に表示する。表示部101、発光部102、輝度変換部103、最大値検出部104、平均値検出部105、非平坦度・時定数決定部107、フレームメモリ108、制御値決定部109、制御値分配部110、画像処理部111、及び、光源駆動部112は、フレームごとに以下の処理を行う。
図1は、本実施例に係る表示装置の構成例を示すブロック図である。図1に示すように、本実施例に係る表示装置は、表示部101、発光部102、輝度変換部103、最大値検出部104、平均値検出部105、非平坦度TBL記憶部106、非平坦度・時定数決定部107、フレームメモリ108、制御値決定部109、制御値分配部110、画像処理部111、及び、光源駆動部112を有する。本実施例に係る表示装置は、複数のフレームそれぞれに基づく画像を順に表示する。表示部101、発光部102、輝度変換部103、最大値検出部104、平均値検出部105、非平坦度・時定数決定部107、フレームメモリ108、制御値決定部109、制御値分配部110、画像処理部111、及び、光源駆動部112は、フレームごとに以下の処理を行う。
表示部101は、発光部102から発せられた光を入力画像データ(フレーム)に基づいて透過して表示面に画像を表示する。具体的には、表示部101には、画像処理部111によって生成された処理画像データが入力される。そして、表示部101は、発光部102から発せられた光を処理画像データに応じて透過することにより、表示面に画像を表示する。上述したように、この処理はフレームごとに行われる。そのため、表示部101は、発光部102から発せられた光を各フレームに基づいて透過して画像を表示する。
発光部102は、表示部101に対して光を照射する。発光部102の光源(発光素子)として、例えば、LED(発光ダイオード)、有機EL(Electro−Luminescence)素子、レーザ光源、冷陰極管、プラズマ素子、等を使用できる。図2は、発光部102の一例を示す模式図である。本実施例では、図2に示すように、発光部102は、1つの制御エリア201を有する。発光部102には、光源駆動部112によって生成された点灯制御信号Vが入力される。そして、発光部102は、点灯制御信号Vに応じた発光輝度(発光量)の光を制御エリア201から発する。光源駆動部112は、点灯制御信号Vを制御することにより、発光部102(制御エリア201)の発光輝度を制御できる。
輝度変換部103は、入力画像データから各画素の輝度値Yを取得する。そして、輝度変換部103は、各画素の輝度値Yを、最大値検出部104と平均値検出部105へ出力する。輝度値Yのビット数は特に限定されないが、本実施例では、輝度値Yが8ビットの値(0以上かつ255以下の値)であるとする。
最大値検出部104は、各画素の輝度値Yを輝度変換部103から取得する。そして、最大値検出部104は、取得した複数の輝度値Yの最大値(最大輝度値;最大階調値)YMを検出する。さらに、最大値検出部104は、入力画像データによって表された画像の複数の参照エリアのそれぞれについて、参照エリアにおける輝度値Yの最大値(エリア最大輝度値;エリア最大階調値)YAを検出する。その後、最大値検出部104は、最大輝度値YMをフレームメモリ108と制御値決定部109へ出力し、各エリア最大輝度値YAを非平坦度・時定数決定部107へ出力する。本実施例では、複数の参照エリアはマト
リクス状に配置されている。本実施例では、m行n列目の参照エリアに対応するエリア最大輝度値YAを「エリア最大輝度値YAmn」と記載する。
リクス状に配置されている。本実施例では、m行n列目の参照エリアに対応するエリア最大輝度値YAを「エリア最大輝度値YAmn」と記載する。
なお、参照エリアの数、形状、配置、サイズ、等は特に限定されない。例えば、複数の参照エリアは、画像を構成する複数の分割エリアであってもよいし、そうでなくてもよい。参照エリアは他の参照エリアから離れていてもよいし、参照エリアの少なくとも一部は他の参照エリアの少なくとも一部に重なっていてもよい。複数の参照エリアは千鳥格子状に配置されていてもよい。
平均値検出部105は、各画素の輝度値Yを輝度変換部103から取得する。そして、平均値検出部105は、複数の参照エリアのそれぞれについて、参照エリアにおける輝度値Yの平均値(エリア平均輝度値;エリア平均階調値)YBを検出する。そして、平均値検出部105は、各エリア平均輝度値YBを非平坦度・時定数決定部107へ出力する。本実施例では、m行n列目の参照エリアに対応するエリア平均輝度値YBを「エリア平均輝度値YBmn」と記載する。
なお、最大値検出部104、平均値検出部105、等において、輝度値Yとは異なる階調値が使用されてもよい。例えば、輝度値Yの代わりに、赤色成分の階調値であるR値、緑色成分の階調値であるG値、青色成分の階調値であるB値、等が使用されてもよい。
非平坦度TBL記憶部106には、非平坦度と時定数の対応関係を示すテーブルデータ(非平坦度TBL)が予め記録されている。図3は、非平坦度TBL(非平坦度と時定数の対応関係)の一例を示す模式図である。図3に示すように、非平坦度TBLでは、非平坦度が低いほど大きい時定数が定められている。図3の非平坦度TBLでは、時定数は0以上かつ1023以下の正規化された値である。
非平坦度・時定数決定部107は、画像の空間方向における輝度値(階調値)Yのばらつきの度合いである非平坦度HSを入力画像データから取得する。具体的には、非平坦度・時定数決定部107は、各エリア最大輝度値YAと各エリア平均輝度値YBに基づいて非平坦度HSを算出する。そして、非平坦度・時定数決定部107は、非平坦度TBL記憶部106に格納された非平坦度TBLから、非平坦度HSに対応する時定数THを取得する。その後、非平坦度・時定数決定部107は、時定数THを制御値決定部109へ出力する。なお、非平坦度TBLの代わりに、非平坦度と時定数の対応関係に関する他の情報が使用されてもよい。例えば、非平坦度と時定数の対応関係を示す関数が使用されてもよい。
本実施例では、現フレーム(現在のフレーム)の最大輝度値YMを「最大輝度値YM_C」と記載し、前フレーム(現在のフレームの1つ前のフレーム)の最大輝度値YMを「最大輝度値YM_P」と記載する。フレームメモリ108は、最大値検出部104から出力された最大輝度値YM(現フレームの最大輝度値YM_C)を1フレーム期間記憶し、前フレームの最大輝度値YM_Pを制御値決定部109へ出力する。
制御値決定部109は、現フレームの最大輝度値YM_C、前フレームの最大輝度値YM_P、及び、時定数THに基づいて、輝度制御値Aを決定する。そして、制御値決定部109は、輝度制御値Aを制御値分配部110へ出力する。輝度制御値Aは、発光部102の発光輝度に対応する制御値である。具体的には、輝度制御値Aが大きいほど発光輝度が高い。
制御値分配部110は、制御値決定部109から出力された輝度制御値Aに応じて、画像処理パラメータbsと点灯制御値bdを決定する。そして、制御値分配部110は、画
像処理パラメータbsを画像処理部111へ出力し、点灯制御値bdを光源駆動部112へ出力する。本実施例では、画像処理パラメータbsとして、入力画像データの各階調値に乗算されるゲイン値(画像処理ゲイン値)が決定される。点灯制御値bdは、輝度制御値Aと同様に、発光部102の発光輝度に対応する制御値である。具体的には、点灯制御値bdが大きいほど発光輝度が高い。なお、画像処理パラメータbsはゲイン値に限られない。例えば、画像処理パラメータbsとして、入力画像データの各階調値に加算されるオフセット値、複数の値(ゲイン値、オフセット値、等)の組み合わせ、等が決定されてもよい。
像処理パラメータbsを画像処理部111へ出力し、点灯制御値bdを光源駆動部112へ出力する。本実施例では、画像処理パラメータbsとして、入力画像データの各階調値に乗算されるゲイン値(画像処理ゲイン値)が決定される。点灯制御値bdは、輝度制御値Aと同様に、発光部102の発光輝度に対応する制御値である。具体的には、点灯制御値bdが大きいほど発光輝度が高い。なお、画像処理パラメータbsはゲイン値に限られない。例えば、画像処理パラメータbsとして、入力画像データの各階調値に加算されるオフセット値、複数の値(ゲイン値、オフセット値、等)の組み合わせ、等が決定されてもよい。
画像処理部111は、制御値分配部110から出力された画像処理パラメータ(画像処理ゲイン値)bsを用いた画像処理を入力画像データに施すことにより、処理画像データを生成する。具体的には、画像処理部111は、入力画像データの各階調値に画像処理ゲイン値bsを乗算する処理を少なくとも含む画像処理を行うことにより、処理画像データを生成する。そして、画像処理部111は、入力画像データの同期信号(1フレーム期間を示す垂直同期信号)に基づくタイミングで、処理画像データを表示部101へ出力する。
光源駆動部112は、フレームの明るさに基づいて発光部102の発光(発光輝度や発光色)を制御する。具体的には、光源駆動部112は、制御値分配部110から出力された点灯制御値bdに応じて、点灯制御信号Vを生成する。点灯制御信号Vは、点灯制御値bdに対応する発光輝度で発光部102を点灯させるための制御信号である。そして、光源駆動部112は、入力画像データの同期信号(垂直同期信号)に基づくタイミングで、点灯制御信号Vを発光部102へ出力する。
[輝度値Yの取得方法]
本実施例では、入力画像データの画素値はRGB値(R値,G値,B値)=(R,G,B)であり、輝度変換部103は以下の式1を用いてRGB値(R,G,B)を輝度値Yに変換する。式1において、「R」はR値であり、「G」はG値であり、「B」はB値である。そして、「α」、「β」、及び、「γ」は、RGB値をY値に変換するための所定の係数(輝度変換係数)である。なお、入力画像データの画素値はRGB値に限られない。例えば、入力画像データの画素値はYCbCr値であってもよい。その場合には、輝度変換部103は、YCbCr値におけるY値を輝度値Yとして取得してもよい。
Y=α×R+β×G+γ×B ・・・(式1)
本実施例では、入力画像データの画素値はRGB値(R値,G値,B値)=(R,G,B)であり、輝度変換部103は以下の式1を用いてRGB値(R,G,B)を輝度値Yに変換する。式1において、「R」はR値であり、「G」はG値であり、「B」はB値である。そして、「α」、「β」、及び、「γ」は、RGB値をY値に変換するための所定の係数(輝度変換係数)である。なお、入力画像データの画素値はRGB値に限られない。例えば、入力画像データの画素値はYCbCr値であってもよい。その場合には、輝度変換部103は、YCbCr値におけるY値を輝度値Yとして取得してもよい。
Y=α×R+β×G+γ×B ・・・(式1)
[非平坦度HSと時定数THの取得方法]
(ステップ1−1)
非平坦度・時定数決定部107は、以下の式2を用いて非平坦度HSを算出する。式2によれば、複数の参照エリアのそれぞれにおけるエリア平均輝度値YBに対するエリア最大輝度値YAの比率、の総和が、非平坦度HSとして取得される。すなわち、複数の参照エリアのそれぞれについて、エリア最大輝度値YAがエリア平均輝度値YBで除算される。そして、複数の参照エリアにそれぞれ対応する複数の除算結果の総和が、非平坦度HSとして取得される。
(ステップ1−1)
非平坦度・時定数決定部107は、以下の式2を用いて非平坦度HSを算出する。式2によれば、複数の参照エリアのそれぞれにおけるエリア平均輝度値YBに対するエリア最大輝度値YAの比率、の総和が、非平坦度HSとして取得される。すなわち、複数の参照エリアのそれぞれについて、エリア最大輝度値YAがエリア平均輝度値YBで除算される。そして、複数の参照エリアにそれぞれ対応する複数の除算結果の総和が、非平坦度HSとして取得される。
平坦な画像では、エリア平均輝度値YBとエリア最大輝度値YAが同程度である。この
ため、式2によれば、平坦な画像について、比較的小さい非平坦度HSが算出される。一方で、平坦でない画像では、エリア平均輝度値YBとエリア最大輝度値YAの差は比較的大きい。このため、式2によれば、平坦でない画像について、比較的大きい非平坦度HSが算出される。
ため、式2によれば、平坦な画像について、比較的小さい非平坦度HSが算出される。一方で、平坦でない画像では、エリア平均輝度値YBとエリア最大輝度値YAの差は比較的大きい。このため、式2によれば、平坦でない画像について、比較的大きい非平坦度HSが算出される。
ここで、黒画像(全ての輝度値Yが0の画像)の場合を考える。黒画像については、エリア平均輝度値YB=エリア最大輝度値YA=0が得られ、式2の計算が行えない。そこで、非平坦度・時定数決定部107は、黒画像について非平坦度HS=0を決定する。これにより、黒画像の非平坦度HSを得ることができる。また、黒画像の非平坦度HSとして、全体が他の色(グレー色など)のベタ画像の非平坦度HSとは異なる値を得ることもできる。上述したように、本実施例では、非平坦度HSが低いほど大きい変化率(変化速度)で発光部の発光輝度が変化する。従って、本実施例では、黒画像のフレームについて、他の画像のフレームよりも大きい変化率で発光部の発光輝度が変化する。換言すれば、切り替わり後のフレームが黒画像のフレームである場合に、そうでない場合よりも大きい変化率が使用される。これにより、黒画像のフレームについて、他の画像のフレームよりも残像感を低減できる。
なお、上記複数の比率の総和に応じた他の値が非平坦度HSとして取得されてもよい。画像の空間方向における階調値のばらつきの度合いを示す値が非平坦度HSとして得られれば、非平坦度HSの算出方法(取得方法)は特に限定されない。上記複数の比率のいずれか1つが非平坦度HSとして取得されてもよい。上述した複数の参照エリアの代わりに画面の全体に対応する1つのエリアが使用されてもよい。
(ステップ1−2)
非平坦度・時定数決定部107は、非平坦度TBLから、非平坦度HSに対応する時定数THを取得する。ここで、非平坦度TBLを「関数table_th(Input)」と記載する。関数table_th(Input)は、非平坦度である入力値Inputの入力に応じて、入力値(非平坦度)Inputに対応する時定数である出力値Outputを出力する関数である。非平坦度・時定数決定部107は、以下の式3を用いて時定数THを算出する。
TH=table_th(HS) ・・・(式3)
非平坦度・時定数決定部107は、非平坦度TBLから、非平坦度HSに対応する時定数THを取得する。ここで、非平坦度TBLを「関数table_th(Input)」と記載する。関数table_th(Input)は、非平坦度である入力値Inputの入力に応じて、入力値(非平坦度)Inputに対応する時定数である出力値Outputを出力する関数である。非平坦度・時定数決定部107は、以下の式3を用いて時定数THを算出する。
TH=table_th(HS) ・・・(式3)
ここで、所定の階調値よりも高い階調値を含む第1フレームに基づく画像を表示した後に、所定の階調値よりも高い階調値を含まない第2フレームに基づく画像を表示する場合を考える。そして、第1フレームに基づく画像を表示する期間において、第1の発光輝度で発光部102が制御されたとする。本実施例では、第2フレームに基づく画像を表示する期間において、発光部102の発光輝度が、第1の発光輝度から、第1の発光輝度よりも低い第2の発光輝度へ、設定された時定数THで変化するように、発光部102が制御される。そして、上記方法によれば、第2フレームの階調値の平均値と最大値との比率が所定の値より大きい場合に、そうでない場合よりも小さい時定数THが得られる。
[輝度制御値Aの取得方法]
(ステップ2−1)
制御値決定部109は、以下の式4を用いて、現フレームの最大輝度値YM_Cと前フレームの最大輝度値YM_Pとの差分YDを算出する。差分YDは、現フレームの最大輝度値YM_Cから前フレームの最大輝度値YM_Pを減算して得られる減算値である。
YD=YM_C−YM_P ・・・(式4)
(ステップ2−1)
制御値決定部109は、以下の式4を用いて、現フレームの最大輝度値YM_Cと前フレームの最大輝度値YM_Pとの差分YDを算出する。差分YDは、現フレームの最大輝度値YM_Cから前フレームの最大輝度値YM_Pを減算して得られる減算値である。
YD=YM_C−YM_P ・・・(式4)
そして、制御値決定部109は、以下の式5を用いて、前フレームの最大輝度値YM_P、時定数TH、及び、差分YDから輝度制御値Aを算出する。
A=YM_P+TH÷1023×YD ・・・(式5)
A=YM_P+TH÷1023×YD ・・・(式5)
式5によれば、フレームの切り替わりに応じて、時定数THが大きいほど大きい変化率(変化速度)で輝度制御値Aが変化する。式5の「TH÷1023」が変化率に対応する。具体的には、前フレームから現フレームへの切り替わりに応じて、時定数THが大きいほど大きい変化率で輝度制御値Aが最大輝度値YM_Cに近づけられる。上述したように、輝度制御値Aは発光部102の発光輝度に対応し、非平坦度HSが低いほど時定数THが大きい。そして、本実施例では、現フレームの最大輝度値YM_Cが、現フレームの入力画像データに応じた発光輝度(発光部102の発光輝度)に対応する。従って、本実施例では、前フレームから現フレームへの切り替わりに応じて、非平坦度HSが低いほど大きい変化率で入力画像データに応じた発光輝度に発光部102の発光輝度が近づくように、輝度制御値Aが決定される。
なお、入力画像データに応じた発光輝度は、最大輝度値YMに対応する発光輝度に限られない。例えば、入力画像データに応じた発光輝度は、入力画像データの他の特徴量(階調値の代表値、階調値のヒストグラム、等)に応じた発光輝度であってもよい。代表値は、最大値、最小値、平均値、最頻値、中間値、等である。
なお、輝度制御値Aの決定方法(取得方法)は上記方法に限られない。非平坦度HSが低いほど大きい変化率で入力画像データに応じた発光輝度に発光部102の発光輝度が近づくように輝度制御値Aが決定されれば、輝度制御値Aの決定方法は特に限定されない。
[画像処理ゲイン値bsと点灯制御値bdの取得方法]
(ステップ3−1)
制御値分配部110は、以下の式6−1に示すように、輝度制御値Aを点灯制御値bdとして決定する。これにより、点灯制御値bdとして8ビットの値(0以上かつ255以下の値)が得られる。本実施例では、輝度制御値Aと同様に、前フレームから現フレームへの切り替わりに応じて、非平坦度HSが低いほど大きい変化率で入力画像データに応じた発光輝度に発光部102の発光輝度が近づくように、点灯制御値bdが決定される。
bd=A ・・・(式6−1)
(ステップ3−1)
制御値分配部110は、以下の式6−1に示すように、輝度制御値Aを点灯制御値bdとして決定する。これにより、点灯制御値bdとして8ビットの値(0以上かつ255以下の値)が得られる。本実施例では、輝度制御値Aと同様に、前フレームから現フレームへの切り替わりに応じて、非平坦度HSが低いほど大きい変化率で入力画像データに応じた発光輝度に発光部102の発光輝度が近づくように、点灯制御値bdが決定される。
bd=A ・・・(式6−1)
なお、点灯制御値bdの決定方法(取得方法)は上記方法に限られない。非平坦度HSが低いほど大きい変化率で入力画像データに応じた発光輝度に発光部102の発光輝度が近づくように点灯制御値bdが決定されれば、点灯制御値bdの決定方法は特に限定されない。例えば、以下の式6−2を用いて点灯制御値bdが算出されてもよい。式6−2によれば、点灯制御値bdとして、0以上かつ1以下の値が得られる。
bd=A÷Ymax ・・・(式6−2)
bd=A÷Ymax ・・・(式6−2)
(ステップ3−2)
そして、制御値分配部110は、以下の式7を用いて、点灯制御値bdから画像処理ゲ
イン値bsを算出する。式7において、「bdmax」は点灯制御値bdの上限であり、「pgam」は、表示部101の表示特性(階調値と表示輝度の対応関係)を示すガンマ値である。例えば、ガンマ値pgamは2.2である。式7によれば、上限発光輝度からの発光部102の発光輝度の低下に応じた表示輝度の低下を抑制できる画像処理ゲイン値bsが算出される。上限発光輝度は、発光部102の発光輝度の上限であり、点灯制御値bdmaxに対応する発光輝度である。本実施例では、計算の簡易化のためにガンマ値pgam=1.0とする。
bs=(bdmax÷bd)1÷pgam ・・・(式7)
そして、制御値分配部110は、以下の式7を用いて、点灯制御値bdから画像処理ゲ
イン値bsを算出する。式7において、「bdmax」は点灯制御値bdの上限であり、「pgam」は、表示部101の表示特性(階調値と表示輝度の対応関係)を示すガンマ値である。例えば、ガンマ値pgamは2.2である。式7によれば、上限発光輝度からの発光部102の発光輝度の低下に応じた表示輝度の低下を抑制できる画像処理ゲイン値bsが算出される。上限発光輝度は、発光部102の発光輝度の上限であり、点灯制御値bdmaxに対応する発光輝度である。本実施例では、計算の簡易化のためにガンマ値pgam=1.0とする。
bs=(bdmax÷bd)1÷pgam ・・・(式7)
なお、画像処理ゲイン値bsの算出方法(取得方法)は上記方法に限られない。上限発光輝度からの発光部102の発光輝度の低下に応じた表示輝度の低下を抑制できる画像処理ゲイン値bsが算出されれば、画像処理ゲイン値bsの算出方法は特に限定されない。
[残像感の発生]
図4は、入力画像データの一例を示す模式図である。図4は、1番目のフレームの入力画像データ401、2番目のフレームの入力画像データ402、及び、3番目のフレームの入力画像データ403を示す。1番目のフレームの入力画像データでは、階調値0の黒背景上に階調値255の白物体404が存在する。白物体404は比較的小さく、白物体404は画像の中央に位置する。白物体404のエリアは、エリア405を含む。2番目のフレームの入力画像データ402と、3番目のフレームの入力画像データ403とのそれぞれは、黒画像(全ての階調値が0の画像)を表す。
図4は、入力画像データの一例を示す模式図である。図4は、1番目のフレームの入力画像データ401、2番目のフレームの入力画像データ402、及び、3番目のフレームの入力画像データ403を示す。1番目のフレームの入力画像データでは、階調値0の黒背景上に階調値255の白物体404が存在する。白物体404は比較的小さく、白物体404は画像の中央に位置する。白物体404のエリアは、エリア405を含む。2番目のフレームの入力画像データ402と、3番目のフレームの入力画像データ403とのそれぞれは、黒画像(全ての階調値が0の画像)を表す。
図5は、表示装置の動作例を示す模式図である。図5は、時定数THが固定値であり、且つ、変化率(式5の「TH÷1023」)が固定値0.2である場合の例を示す。
図5において、垂直同期信号501は、入力画像データの垂直同期信号である。垂直同期信号501により、フレーム期間502〜504が示されている。フレーム期間502は、図4の入力画像データ401のフレーム期間である。フレーム期間503は、入力画像データ402のフレーム期間である。フレーム期間504は、入力画像データ403のフレーム期間である。
透過率変化505は、表示部101の透過率の時間変化である。具体的には、透過率変化505は、図4のエリア405に対応する透過率の時間変化である。透過率変化505によって示された透過率は、「処理画像データの階調値」に対応する。フレーム期間502では、エリア405の階調値が上限255(白物体404の階調値)であるため、透過率は上限となる。フレーム期間503,504では、エリア405の階調値が下限0(黒色の階調値)であるため、透過率は下限となる。
発光状態変化506は、発光部102の発光状態の時間変化である。発光状態変化506は、「点灯制御信号V」とも言える。ここでは、点灯制御信号Vがパルス信号であり、点灯制御信号Vのパルス幅を制御することで発光部102の発光輝度(発光量)が制御されるとする(PWM(Pulse Width Modulation)制御)。フレーム期間502では、図4の入力画像データ401の最大輝度値YMは255であり、入力画像データ401に応じたパルス幅は50である。そして、フレーム期間502では、発光状態変化506のパルス幅(点灯期間の長さ)は、入力画像データ401に応じたパルス幅50とされている。フレーム期間503,504では、入力画像データ402,403の最大輝度値YMは0であり、入力画像データ402,403に応じたパルス幅は0である。しかしながら、フリッカを常に低減するために、変化率(式5の「TH÷1023
」)は0.2で固定されている。このため、フレーム期間503では、発光状態変化506のパルス幅は、フレーム期間502のパルス幅50の0.8倍である40となる。そして、フレーム期間504では、発光状態変化506のパルス幅は、フレーム期間503のパルス幅40の0.8倍である32となる。従って、フレーム期間502〜504の全てにおいて発光部102の点灯が行われる。
」)は0.2で固定されている。このため、フレーム期間503では、発光状態変化506のパルス幅は、フレーム期間502のパルス幅50の0.8倍である40となる。そして、フレーム期間504では、発光状態変化506のパルス幅は、フレーム期間503のパルス幅40の0.8倍である32となる。従って、フレーム期間502〜504の全てにおいて発光部102の点灯が行われる。
表示状態変化507は、表示面の状態の時間変化である。具体的は、表示状態変化507は、図4のエリア405に対応する状態の時間変化である。ハッチング部分のサイズは、表示面から発せられた光の光量に対応する。上述したように、フレーム期間502〜504の全てにおいて発光部102の点灯が行われる。そして、表示部101の透過率が下限であっても、発光部102から発せられた光の一部は表示部101を透過する。このため、フレーム期間502〜504の全てにおいて表示面からの光の出力が行われ、黒画像を表示すべきフレーム期間503,504において残像感のある表示が行われてしまう。具体的には、フレーム期間503,504において、図4の白物体404が残ったような表示が行われる。
[残像感の低減]
図6は、本実施例に係る表示装置の動作例を示す模式図である。図6において、入力画像データの垂直同期信号は、図5と同じ垂直同期信号501(フレーム期間502〜504を示す垂直同期信号)である。表示部101の透過率の時間変化は、図5と同じ透過率変化505である。
図6は、本実施例に係る表示装置の動作例を示す模式図である。図6において、入力画像データの垂直同期信号は、図5と同じ垂直同期信号501(フレーム期間502〜504を示す垂直同期信号)である。表示部101の透過率の時間変化は、図5と同じ透過率変化505である。
発光状態変化601は、発光部102の発光状態の時間変化である。発光状態変化601は、「点灯制御信号V」とも言える。ここでも、PWM制御が行われるとする。図6のフレーム期間502では、発光状態変化601のパルス幅(点灯期間の長さ)は、図5と同様に、図4の入力画像データ401に応じたパルス幅50とされている。上述したように、本実施例では、非平坦度HSが低いほど大きい変化率(変化速度)で発光部の発光輝度を変化させる。入力画像データ402,403は黒画像を表すため、フレーム期間503,504では、非平坦度HS=0が得られ、時定数TH=1023が得られ、変化率(式5の「TH÷1023」)=1が得られる。これにより、入力画像データ401から入力画像データ402への切り替わりに応じて、輝度制御値Aと点灯制御値bdが0に急激に変化し、発光状態変化601のパルス幅が0に急激に変化する。従って、フレーム期間503,504において、発光部102が消灯する。
表示状態変化602は、表示面の状態の時間変化である。具体的は、表示状態変化602は、図4のエリア405に対応する状態の時間変化である。ハッチング部分のサイズは、表示面から発せられた光の光量に対応する。上述したように、入力画像データ401から入力画像データ402への切り替わりに応じて発光状態変化601のパルス幅が0に急激に変化し、フレーム期間503,504において発光部102が消灯する。このため、黒画像を表示すべきフレーム期間503,504において、表示面からの光の出力が行われず、残像感の無い表示を行うことができる。なお、フレーム期間503,504において発光部102の点灯が行われてもよい。フレーム期間503,504において、変化率(式5の「TH÷1023」)が0.2から高められれば、発光部102の発光輝度を図5の場合の発光輝度から低減でき、残像感を図5の場合の残像感から低減できる。
なお、発光部102の発光輝度の制御方法はPWM制御に限られない。例えば、点灯制御信号Vのパルス振幅を制御することで発光部102の発光輝度を制御するPAM(Pulse Amplitude Modulation)制御が行われてもよい。PAM制御とPWM制御の組み合わせが行われてもよい。
[効果]
以上述べたように、本実施例によれば、画像の非平坦度HSが取得される。そして、非平坦度HSが低いほど大きい変化率で、入力画像データに応じた発光輝度に、発光部102の発光輝度が近づけられる。これにより、残像感の低減とフリッカの低減とを両立した高コントラスト表示を実現できる。具体的には、平坦な画像の表示では、発光部102の発光輝度の変化率(変化速度)が高められることにより、残像感を十分に低減できる。そして、平坦でない画像の表示では、変化率が低減されることにより、フリッカを十分に低減できる。
以上述べたように、本実施例によれば、画像の非平坦度HSが取得される。そして、非平坦度HSが低いほど大きい変化率で、入力画像データに応じた発光輝度に、発光部102の発光輝度が近づけられる。これにより、残像感の低減とフリッカの低減とを両立した高コントラスト表示を実現できる。具体的には、平坦な画像の表示では、発光部102の発光輝度の変化率(変化速度)が高められることにより、残像感を十分に低減できる。そして、平坦でない画像の表示では、変化率が低減されることにより、フリッカを十分に低減できる。
なお、非平坦度HSが低いほど時定数THが大きければ、非平坦度HSと時定数THの対応関係は特に限定されない。1つの非平坦度TBL(非平坦度HSと時定数THの対応関係)が用意されてもよいし、複数の非平坦度TBLが予め用意されてもよい。ユーザに指定された非平坦度TBLが複数の非平坦度TBLから選択されて使用されてもよい。複数の非平坦度TBLのいずれかが自動で選択されて使用されてもよい。非平坦度TBLを指定するユーザ操作とは異なるユーザ操作に応じて、複数の非平坦度TBLのいずれかが選択されてもよい。
一般的に、上限発光輝度(発光部102の発光輝度の上限)が変化すると、入力画像データに応じた発光輝度(発光部102の発光輝度)が変化し、表示部101の応答遅延による漏れ光量が変化する。そして、漏れ光量の変化により、残像感の度合いが変化する。このため、上限発光輝度が変化し得る場合には、上限発光輝度の変化に応じて非平坦度TBL(非平坦度HSと時定数THの対応関係)を変更することが好ましい。具体的には、複数の上限発光輝度にそれぞれ対応する複数の非平坦度TBLが予め用意されてもよい。そして、現在の上限発光輝度に対応する非平坦度TBLが選択されて使用されてもよい。得られた時定数THまたは非平坦度HSが現在の上限発光輝度に応じて補正されてもよい。これらにより、残像感をより高精度(好適)に低減できる。なお、上限発光輝度は、ユーザによって指定された発光輝度であってもよいし、自動で設定された発光輝度であってもよいし、測定値(測定された発光輝度)であってもよい。
なお、発光部102は複数の制御エリアを有していてもよい。そして、複数の制御エリアのそれぞれについて、上述した処理が個別に行われてもよい。この場合には、例えば、複数の制御エリアのそれぞれについて、最大輝度値YMとして、制御エリアに対応する対応画像エリア(画像の一部)の最大輝度値が取得される。そして、複数の制御エリアのそれぞれについて、対応画像エリアにおける複数のエリアが、複数の参照エリアとして使用される。各制御エリアの発光輝度の個別制御は「ローカルディミング制御」などと呼ばれる。制御エリアの数、形状、配置、サイズ、等は特に限定されない。対応画像エリアの数、形状、配置、サイズ、等も特に限定されない。例えば、複数の対応画像エリアは、画像を構成する複数の分割エリアであってもよいし、そうでなくてもよい。対応画像エリアは他の対応画像エリアから離れていてもよいし、対応画像エリアの少なくとも一部は他の対応画像エリアの少なくとも一部に重なっていてもよい。制御エリアと対応画像エリアの対応関係は、1対1の対応関係であってもよいし、そうでなくてもよい。1つの対応画像エリアに2つ以上の制御エリアが対応していてもよい。
<実施例2>
以下、本発明の実施例2について説明する。本実施例では、非平坦度HSの取得方法が実施例1と異なる。なお、以下では、実施例1と異なる点(処理)について詳しく説明し、実施例1と同じ点についての説明は省略する。
以下、本発明の実施例2について説明する。本実施例では、非平坦度HSの取得方法が実施例1と異なる。なお、以下では、実施例1と異なる点(処理)について詳しく説明し、実施例1と同じ点についての説明は省略する。
[非平坦度HSの取得方法]
非平坦度・時定数決定部107は、以下の式8を用いて非平坦度HSを算出する。式8
において、「NUM」は参照エリアの総数である。式8によれば、複数の参照エリアのそれぞれにおけるエリア平均輝度値YBに対するエリア最大輝度値YAの比率、の総和に、画像全体の平均輝度値(平均階調値)に応じた値を乗算することにより、非平坦度HSが算出される。式8によれば、入力画像データの輝度(平均輝度)が高いほど大きい非平坦度HSが得られる。
非平坦度・時定数決定部107は、以下の式8を用いて非平坦度HSを算出する。式8
において、「NUM」は参照エリアの総数である。式8によれば、複数の参照エリアのそれぞれにおけるエリア平均輝度値YBに対するエリア最大輝度値YAの比率、の総和に、画像全体の平均輝度値(平均階調値)に応じた値を乗算することにより、非平坦度HSが算出される。式8によれば、入力画像データの輝度(平均輝度)が高いほど大きい非平坦度HSが得られる。
なお、複数の参照エリアのそれぞれにおけるエリア平均輝度値YBに対するエリア最大輝度値YAの比率、の総和に、画像全体の平均輝度値を乗算して得られる値に応じた他の値が、非平坦度HSとして取得されてもよい。画像の空間方向における階調値のばらつきの度合いを示し、且つ、入力画像データの輝度(代表輝度)が高いほど大きい値が、非平坦度HSとして得られれば、非平坦度HSの算出方法(取得方法)は特に限定されない。代表輝度は、平均輝度、最大輝度、最小輝度、最頻輝度、中間輝度、等である。
[画像、非平坦度、及び、時定数の対応関係]
図7は、入力画像データの一例を示す模式図である。図7において、入力画像データ701は、黒画像(全ての階調値が0の画像)を表す。入力画像データ702では、階調値0の黒背景上に階調値255の白文字が存在する。白文字は画像の中央に位置する。入力画像データ703では、階調値64のグレー背景上に階調値255の白物体が存在する。白物体は比較的小さく、白物体は画像の中央に位置する。入力画像データ704と入力画像データ705のそれぞれでは、階調値64のグレー背景上に、暗めの葉っぱと暗めの太陽とが存在する(自然画)。葉っぱは画像の左下に位置し、太陽は画像の右上に存在する。入力画像データ704ではノイズが存在しないが、入力画像データ705では多数のノイズが散らばっている。
図7は、入力画像データの一例を示す模式図である。図7において、入力画像データ701は、黒画像(全ての階調値が0の画像)を表す。入力画像データ702では、階調値0の黒背景上に階調値255の白文字が存在する。白文字は画像の中央に位置する。入力画像データ703では、階調値64のグレー背景上に階調値255の白物体が存在する。白物体は比較的小さく、白物体は画像の中央に位置する。入力画像データ704と入力画像データ705のそれぞれでは、階調値64のグレー背景上に、暗めの葉っぱと暗めの太陽とが存在する(自然画)。葉っぱは画像の左下に位置し、太陽は画像の右上に存在する。入力画像データ704ではノイズが存在しないが、入力画像データ705では多数のノイズが散らばっている。
図8は、非平坦度TBL(非平坦度HSと時定数THの対応関係)の一例を示す模式図である。図8では、非平坦度HSの増加に対して時定数THが線形に増加する。なお、非平坦度HSと時定数THの対応関係は図8の対応関係に限られない。非平坦度HSが高いほど時定数THが小さければ、非平坦度HSと時定数THの対応関係は特に限定されない。非平坦度HSの増加に対して時定数THが非線形に増加してもよい。非平坦度HSの連続的な増加に対して時定数THが不連続に増加してもよい。
図8において、座標801は図7の入力画像データ701に対応する。入力画像データ701の画像は黒画像であるため、非平坦度HSは0となる。
座標802は入力画像データ702に対応する。入力画像データ702の画像は平坦でないエリア(白文字のエリア)を含むが、画像全体の平均輝度値の乗算により、比較的低い非平坦度HSが得られる。座標803は入力画像データ703に対応する。入力画像データ703において、平坦でないエリアは入力画像データ702よりも小さいが、画像全体の平均輝度値は入力画像データ702よりも大きい。このため、入力画像データ703の場合には、画像全体の平均輝度値の乗算により、入力画像データ702の場合よりも高い非平坦度HSが得られる。
平坦でないエリアのサイズが同程度である場合には、画像が暗いほど残像感がより目立つ。本実施例では、平坦でないエリアのサイズが同程度である場合には、画像全体の平均
輝度値の乗算により、画像が暗いほど高い非平坦度HSを得ることができる。これにより、残像感をより高精度に低減できる。
輝度値の乗算により、画像が暗いほど高い非平坦度HSを得ることができる。これにより、残像感をより高精度に低減できる。
座標804は、入力画像データ704に対応する。入力画像データ704の画像は自然画であり、入力画像データ704では平坦でないエリアが比較的大きい。このため、比較的高い非平坦度HSが得られる。座標805は、入力画像データ705に対応する。入力画像データ705の画像は自然画であり且つ多数のノイズを含むため、入力画像データ705では平坦でないエリアが入力画像データ704よりも大きい。このため、入力画像データ704の場合の非平坦度HSよりも高い非平坦度HSが得られる。
[効果]
以上述べたように、本実施例によれば、画像の空間方向における階調値のばらつきの度合いを示し、且つ、入力画像データの輝度(フレームの明るさ)が高いほど大きい値が、非平坦度HSとして得られる。これにより、残像感をより低減できる。
以上述べたように、本実施例によれば、画像の空間方向における階調値のばらつきの度合いを示し、且つ、入力画像データの輝度(フレームの明るさ)が高いほど大きい値が、非平坦度HSとして得られる。これにより、残像感をより低減できる。
実施例1,2の各機能部は、個別のハードウェアであってもよいし、そうでなくてもよい。2つ以上の機能部の機能が、共通のハードウェアによって実現されてもよい。1つの機能部の複数の機能のそれぞれが、個別のハードウェアによって実現されてもよい。1つの機能部の2つ以上の機能が、共通のハードウェアによって実現されてもよい。また、各機能部は、ハードウェアによって実現されてもよいし、そうでなくてもよい。例えば、装置が、プロセッサと、制御プログラムが格納されたメモリとを有していてもよい。そして、装置が有する少なくとも一部の機能部の機能が、プロセッサがメモリから制御プログラムを読み出して実行することにより実現されてもよい。
実施例1,2はあくまで一例であり、本発明の要旨の範囲内で実施例1,2の構成を適宜変形したり変更したりすることにより得られる構成も、本発明に含まれる。実施例1,2の構成を適宜組み合わせて得られる構成も、本発明に含まれる。
<その他の実施例>
本発明は、上述の実施例の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現可能である。
本発明は、上述の実施例の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現可能である。
101:表示部 102:発光部 107:非平坦度・時定数決定部
112:光源駆動部
112:光源駆動部
Claims (18)
- 発光手段と、
前記発光手段から発せられた光をフレームに基づいて透過して画像を表示する表示手段と、
前記フレームの明るさに基づいて前記発光手段の発光を制御する制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記フレームの切り替わりに応じて、切り替わり後のフレームの輝度分布が平坦である場合に、そうでない場合よりも、切り替わり前のフレームに対応する前記発光手段の発光輝度から前記切り替わり後のフレームに対応する前記発光手段の発光輝度への変化率が大きくなるように、前記発光手段の発光を制御する
ことを特徴とする表示装置。 - 前記フレームの空間方向における階調値のばらつきの度合いを示すパラメータを取得する取得手段をさらに備え
前記変化率は、前記パラメータが低いほど大きい
ことを特徴とする請求項1に記載の表示装置。 - 前記発光手段の発光輝度の上限は変化し得るものであり、
前記上限の変化に応じて、前記パラメータと前記変化率の対応関係が変更される
ことを特徴とする請求項2に記載の表示装置。 - 前記取得手段は、前記フレームの明るさが高いほど大きいパラメータを取得する
ことを特徴とする請求項2または3に記載の表示装置。 - 前記取得手段は、前記画像の複数のエリアのそれぞれにおける前記フレームの平均階調値に対する前記フレームの最大階調値の比率、の総和に応じた値を、前記パラメータとして取得する
ことを特徴とする請求項2または3に記載の表示装置。 - 前記取得手段は、前記画像の複数のエリアのそれぞれにおける前記フレームの平均階調値に対する前記フレームの最大階調値の比率、の総和に、前記画像の全体における前記フレームの平均階調値を乗算して得られる値に応じた値を、前記パラメータとして取得することを特徴とする請求項2〜4のいずれか1項に記載の表示装置。
- 前記変化率は、前記切り替わり後のフレームが黒画像のフレームである場合に、そうでない場合よりも大きい
ことを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の表示装置。 - 複数のフレームそれぞれに基づく画像を順に表示する表示装置であって、
発光手段と、
前記発光手段から発せられた光を各フレームに基づいて透過して画像を表示する表示手段と、
各フレームの明るさに基づいて前記発光手段の発光を制御する制御手段と、
を備え、
所定の階調値よりも高い階調値を含む第1フレームに基づく画像を表示した後に、前記所定の階調値よりも高い階調値を含まない第2フレームに基づく画像を表示する場合に、前記制御手段は、
前記第1フレームに基づく画像を表示する期間において、第1の発光輝度で前記発光手段を制御し、
前記第2フレームに基づく画像を表示する期間において、前記発光手段の発光輝度が、前記第1の発光輝度から前記第1の発光輝度よりも低い第2の発光輝度へ、設定された時定数で変化するように、前記発光手段を制御し、
前記時定数は、前記第2フレームの階調値の平均値と最大値との比率が所定の値より大きい場合に、そうでない場合よりも小さい
ことを特徴とする表示装置。 - 発光手段と、
前記発光手段から発せられた光をフレームに基づいて透過して画像を表示する表示手段と、
を備える表示装置の制御方法であって、
前記フレームの明るさに基づいて前記発光手段の発光を制御する制御ステップを有し、
前記制御ステップでは、前記フレームの切り替わりに応じて、切り替わり後のフレームの輝度分布が平坦である場合に、そうでない場合よりも、切り替わり前のフレームに対応する前記発光手段の発光輝度から前記切り替わり後のフレームに対応する前記発光手段の発光輝度への変化率が大きくなるように、前記発光手段の発光を制御する
ことを特徴とする表示装置の制御方法。 - 前記フレームの空間方向における階調値のばらつきの度合いを示すパラメータを取得する取得ステップをさらに有し
前記変化率は、前記パラメータが低いほど大きい
ことを特徴とする請求項9に記載の表示装置の制御方法。 - 前記発光手段の発光輝度の上限は変化し得るものであり、
前記上限の変化に応じて、前記パラメータと前記変化率の対応関係が変更される
ことを特徴とする請求項10に記載の表示装置の制御方法。 - 前記取得ステップでは、前記フレームの明るさが高いほど大きいパラメータを取得することを特徴とする請求項10または11に記載の表示装置の制御方法。
- 前記取得ステップでは、前記画像の複数のエリアのそれぞれにおける前記フレームの平均階調値に対する前記フレームの最大階調値の比率、の総和に応じた値を、前記パラメータとして取得する
ことを特徴とする請求項10または11に記載の表示装置の制御方法。 - 前記取得ステップでは、前記画像の複数のエリアのそれぞれにおける前記フレームの平均階調値に対する前記フレームの最大階調値の比率、の総和に、前記画像の全体における前記フレームの平均階調値を乗算して得られる値に応じた値を、前記パラメータとして取得する
ことを特徴とする請求項10〜12のいずれか1項に記載の表示装置の制御方法。 - 前記変化率は、前記切り替わり後のフレームが黒画像のフレームである場合に、そうでない場合よりも大きい
ことを特徴とする請求項9〜14のいずれか1項に記載の表示装置の制御方法。 - 複数のフレームそれぞれに基づく画像を順に表示する表示装置の制御方法であって、
前記表示装置は、
発光手段と、
前記発光手段から発せられた光を各フレームに基づいて透過して画像を表示する表示手段と、
を備え、
前記表示装置の制御方法は、各フレームの明るさに基づいて前記発光手段の発光を制御する制御ステップを有し、
所定の階調値よりも高い階調値を含む第1フレームに基づく画像を表示した後に、前記所定の階調値よりも高い階調値を含まない第2フレームに基づく画像を表示する場合に、前記制御ステップでは、
前記第1フレームに基づく画像を表示する期間において、第1の発光輝度で前記発光手段を制御し、
前記第2フレームに基づく画像を表示する期間において、前記発光手段の発光輝度が、前記第1の発光輝度から前記第1の発光輝度よりも低い第2の発光輝度へ、設定された時定数で変化するように、前記発光手段を制御し、
前記時定数は、前記第2フレームの階調値の平均値と最大値との比率が所定の値より大きい場合に、そうでない場合よりも小さい
ことを特徴とする表示装置の制御方法。 - 請求項9〜16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ためのプログラム。
- 請求項9〜16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ためのプログラムを格納したコンピュータが読み取り可能な記憶媒体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018050809A JP2019164206A (ja) | 2018-03-19 | 2018-03-19 | 表示装置、表示装置の制御方法、プログラム、及び、記憶媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018050809A JP2019164206A (ja) | 2018-03-19 | 2018-03-19 | 表示装置、表示装置の制御方法、プログラム、及び、記憶媒体 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2019164206A true JP2019164206A (ja) | 2019-09-26 |
Family
ID=68064795
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018050809A Pending JP2019164206A (ja) | 2018-03-19 | 2018-03-19 | 表示装置、表示装置の制御方法、プログラム、及び、記憶媒体 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2019164206A (ja) |
-
2018
- 2018-03-19 JP JP2018050809A patent/JP2019164206A/ja active Pending
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