JP2022108593A - 表示システム、表示方法、及び表示プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】表示品位を低下させることなく表示部の温度上昇を抑制することが可能な表示システム、表示方法、及び表示プログラムを提供すること。【解決手段】表示システムは、映像信号を取得する映像信号取得部と、前記映像信号に基づいて、表示部の表示領域全体に対する所定輝度以上の高輝度領域の面積比率を決定する解析処理部と、前記面積比率が予め設定された閾値以上であるか否かを判定する判定処理部と、前記面積比率が前記閾値以上である場合に、前記映像信号の前記高輝度領域の輝度を維持しつつ前記映像信号に応じた入力画像を所定の縮小率で縮小させるスケーリング処理部と、前記スケーリング処理部により縮小された縮小画像を前記表示部に表示させる表示処理部と、を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、画像を表示する表示システム、表示方法、及び表示プログラムに関する。

従来、バックライトから照射される照射光の照度を変化させて、表示パネルの表示多様性を向上させるとともに、バックライトにおける消費電力の低減を図ることができる表示装置が提案されている（例えば特許文献１参照）。また、バックライトを複数の領域に分割して、領域ごとに輝度を制御することにより消費電力の低減を図ることができる表示装置も提案されている（例えば特許文献２参照）。

特開２００４－２１２５０３号公報 特開２０１１－３３９７８号公報

ところで、映像制作現場では、カラーマネージメントディスプレイと称するディスプレイが利用されている。通常のディスプレイは輝度が３００ｃｄ／ｍ²程度であるが、カラーマネージメントディスプレイは、輝度が１０００ｃｄ／ｍ²を謳う製品も存在し、製品仕様として輝度を任意設定して表示することも可能である。映像制作現場では、制作者がコンテンツ編集時に、コンテンツを任意の画質設定（輝度、色温度など）で確認できることが重要視されているが、価格を抑えながら高輝度を実現する製品では、コンテンツによっては指定した輝度で表示されない場合がある。

バックライトにＬＥＤを用いたディスプレイを高輝度化するには、電力及び熱の問題を回避するために、ＬＥＤやＬＥＤドライバ、光学シート、放熱機構などに高性能な部品を使用する必要がある。製品価格を抑えながら高輝度を実現した製品では、ピーク輝度のみを保証する製品仕様が採用されている。例えばピーク輝度が１０００ｃｄ／ｍ²の製品では、白色面積の少ない映像表示では１０００ｃｄ／ｍ²で表示するが、全白画面では輝度を８００ｃｄ／ｍ²に制限する仕様にして、電力及び熱の問題を回避している。しかし、この仕様では、ユーザーが１０００ｃｄ／ｍ²でコンテンツの確認をしたいときに、８００ｃｄ／ｍ²に制限されることにより表示品位が低下し、本来の輝度で映像を確認することができない問題が生じる。

本発明の目的は、表示品位を低下させることなく表示部の温度上昇を抑制することが可能な表示システム、表示方法、及び表示プログラムを提供することにある。

本発明の一の態様に係る表示システムは、映像信号を取得する映像信号取得部と、前記映像信号に基づいて、表示部の表示領域全体に対する所定輝度以上の高輝度領域の面積比率を決定する解析処理部と、前記面積比率が予め設定された閾値以上であるか否かを判定する判定処理部と、前記面積比率が前記閾値以上である場合に、前記映像信号の前記高輝度領域の輝度を維持しつつ前記映像信号に応じた入力画像を所定の縮小率で縮小させるスケーリング処理部と、前記スケーリング処理部により縮小された縮小画像を前記表示部に表示させる表示処理部と、を備える。

本発明の他の態様に係る表示方法は、一又は複数のプロセッサーが、映像信号を取得する映像信号取得ステップと、前記映像信号に基づいて、表示部の表示領域全体に対する所定輝度以上の高輝度領域の面積比率を決定する解析ステップと、前記面積比率が予め設定された閾値以上であるか否かを判定する判定ステップと、前記面積比率が前記閾値以上である場合に、前記映像信号の前記高輝度領域の輝度を維持しつつ前記映像信号に応じた入力画像を所定の縮小率で縮小させるスケーリングステップと、前記スケーリングステップにより縮小された縮小画像を前記表示部に表示させる表示ステップと、を実行する。

本発明の他の態様に係る表示プログラムは、映像信号を取得する映像信号取得ステップと、前記映像信号に基づいて、表示部の表示領域全体に対する所定輝度以上の高輝度領域の面積比率を決定する解析ステップと、前記面積比率が予め設定された閾値以上であるか否かを判定する判定ステップと、前記面積比率が前記閾値以上である場合に、前記映像信号の前記高輝度領域の輝度を維持しつつ前記映像信号に応じた入力画像を所定の縮小率で縮小させるスケーリングステップと、前記スケーリングステップにより縮小された縮小画像を前記表示部に表示させる表示ステップと、を一又は複数のプロセッサーに実行させるためのプログラムである。

本発明によれば、表示品位を低下させることなく表示部の温度上昇を抑制することが可能となる。

図１は、本発明の実施形態に係る表示システムの概略構成を示す図である。 図２は、本発明の実施形態に係る表示装置に表示される表示画像の一例を示す図である。 図３は、本発明の実施形態に係るバックライトの構成例を示す図である。 図４は、本発明の実施形態に係る表示装置に表示される縮小画像の一例を示す図である。 図５は、本発明の実施形態に係るバックライトの構成例を示す図である。 図６は、本発明の実施形態に係る表示装置において実行される画像表示処理の手順の一例を説明するためのフローチャートである。 図７は、本発明の実施形態に係る表示装置に表示される表示画像の一例を示す図である。 図８は、本発明の実施形態に係るバックライトの構成例を示す図である。 図９は、本発明の実施形態に係る表示装置に表示される縮小画像の一例を示す図である。 図１０は、本発明の実施形態に係るバックライトの構成例を示す図である。 図１１は、本発明の実施形態に係るバックライトの構成例を示す図である。 図１２は、本発明の実施形態に係るバックライトの構成例を示す図である。

以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、以下の実施形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定する性格を有さない。

［表示システム１００］
図１は、本発明の実施形態に係る表示システム１００の概略構成を示す図である。

表示システム１００は、表示装置１と映像出力装置２とを備える。表示装置１は本発明の表示装置の一例である。映像出力装置２は、映像出力装置２は、例えば信号源（不図示）から入力される入力映像信号に基づいて、表示装置１で表示する画像の映像信号Ｄｖを生成する。表示装置１は、映像出力装置２から入力される映像信号Ｄｖに基づいて、画像を表示する。

本実施形態に係る表示システム１００は、例えば映像制作現場において、映像コンテンツを生成するシステムに適用される。例えば、表示システム１００は、カラーマネージメントディスプレイに好適である。なお、表示システム１００は、パーソナルコンピューターなどに適用することも可能である。

［表示装置１］
図１には、表示装置１の構成を示すブロック図を示している。表示装置１は、制御部１１、記憶部１２、入力端子１３、操作部１４、表示部１５、バックライト１６を含んでいる。

入力端子１３は、映像出力装置２にケーブルを介して接続されており、映像出力装置２から出力される映像信号Ｄｖが入力される。入力端子１３は、例えば、ＨＤＭＩ（登録商標）、ＤｉｓｐｌａｙＰｏｒｔ（登録商標）などで構成される。

表示部１５は、画像を表示する表示パネルである。表示部１５は、例えば液晶パネルで構成される。

操作部１４は、ユーザーの操作を受け付けるマウス、キーボード、又はタッチパネルなどである。表示部１５及び操作部１４は、一体のタッチパネルで構成されてもよい。

バックライト１６は、表示部１５（例えば液晶パネル）の背面側にマトリクス状に配置された複数の光源（ＬＥＤ）を含んで構成される。バックライト１６は、バックライトを複数の領域に分割して、領域ごとに輝度を制御するローカルディミング方式のバックライトである。

記憶部１２は、各種の情報を記憶する半導体メモリー、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）又はＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）などを含む不揮発性の記憶部である。具体的に、記憶部１２には、映像出力装置２から取得する映像信号Ｄｖなどのデータが記憶される。

また記憶部１２には、制御部１１に後述の画像表示処理（図６参照）を実行させるための画像表示プログラムなどの制御プログラムが記憶されている。例えば、前記画像表示プログラムは、ＵＳＢ（登録商標）、ＣＤ又はＤＶＤなどのコンピューター読取可能な記録媒体に非一時的に記録されており、表示装置１が備える読取装置（不図示）で読み取られて記憶部１２に記憶される。

制御部１１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、及びＲＡＭなどの制御機器を有する。前記ＣＰＵは、各種の演算処理を実行するプロセッサーである。前記ＲＯＭは、前記ＣＰＵに各種の処理を実行させるためのＢＩＯＳ及びＯＳなどの制御プログラムが予め記憶された不揮発性の記憶部である。前記ＲＡＭは、各種の情報を記憶する揮発性又は不揮発性の記憶部であり、前記ＣＰＵが実行する各種の処理の一時記憶メモリー（作業領域）として使用される。そして、制御部１１は、前記ＲＯＭ又は記憶部１２に予め記憶された各種の制御プログラムを前記ＣＰＵで実行することにより表示装置１を制御する。

具体的に、制御部１１は、映像信号取得部１１１、解析処理部１１２、判定処理部１１３、スケーリング処理部１１４、表示処理部１１５などの各種の処理部を含む。なお、制御部１１は、前記画像表示プログラムに従った各種の処理を実行することによって前記各種の処理部として機能する。また、制御部１１に含まれる一部又は全部の処理部が電子回路で構成されていてもよい。なお、前記画像表示プログラムは、複数のプロセッサーを前記各種の処理部として機能させるためのプログラムであってもよい。

映像信号取得部１１１は、映像出力装置２から出力される映像信号Ｄｖを取得する。映像信号取得部１１１は、本発明の映像信号取得部の一例である。

解析処理部１１２は、映像信号取得部１１１により取得される映像信号Ｄｖを解析する。具体的には、解析処理部１１２は、映像信号Ｄｖに基づいて、表示部１５の表示領域全体に対する所定輝度以上の高輝度領域（例えば白色領域）の面積比率を決定（算出）する。例えば、解析処理部１１２は、映像信号Ｄｖから色情報及び輝度情報を取得して、表示領域全体に対する高輝度領域の面積比率を決定する。解析処理部１１２は、本発明の解析処理部の一例である。なお、表示領域全体に対する所定輝度以上の高輝度領域は、例えば白色領域であるが、当該高輝度領域は白色領域に限定されない。以下では説明の便宜上、表示領域全体に対する所定輝度以上の高輝度領域を、単に「高輝度領域」と称す。

判定処理部１１３は、解析処理部１１２により決定される前記面積比率が予め設定された閾値以上であるか否かを判定する。前記閾値は、表示装置１ごとに設定されてもよいし、表示部１５のサイズ、解像度などに基づいて設定されてもよい。判定処理部１１３は、本発明の判定処理部の一例である。

スケーリング処理部１１４は、映像信号Ｄｖに応じた入力画像Ｐ１の輝度を維持しつつ表示部１５の温度上昇を抑制し、かつ消費電力を低減させることが可能な特定処理を実行する。例えば、スケーリング処理部１１４は、入力画像Ｐ１の表示サイズを決定する。

具体的には、スケーリング処理部１１４は、映像信号Ｄｖに応じた入力画像Ｐ１の表示倍率を変更する処理を実行する。例えば、スケーリング処理部１１４は、判定処理部１１３により前記面積比率が前記閾値以上であると判定された場合に、入力画像Ｐ１を所定の縮小率で縮小する処理を実行する。すなわち、スケーリング処理部１１４は、判定処理部１１３により前記面積比率が前記閾値以上であると判定された場合に、入力画像Ｐ１を前記縮小率で縮小した縮小画像Ｐ２を生成することにより高輝度領域の面積を小さくする。

また、スケーリング処理部１１４は、フレームごとに、リアルタイムに入力画像Ｐ１を縮小する処理を実行する。スケーリング処理部１１４は、本発明のスケーリング処理部の一例である。

ここで、前記縮小率は、予め登録されてもよいし、ユーザーの操作により設定されてもよいし、スケーリング処理部１１４により設定されてもよい。例えば、設定画面（不図示）において、ユーザーが所望の縮小率（例えば５０～９５％）を選択して設定してもよい。

また、スケーリング処理部１１４は、映像信号Ｄｖの輝度に基づいて前記縮小率を設定してもよい。例えば、スケーリング処理部１１４は、映像信号Ｄｖの輝度が高い程、縮小率を高い値に設定する。すなわち、スケーリング処理部１１４は、映像信号Ｄｖの輝度が高い程、縮小画像Ｐ２の大きさが小さくなるように前記縮小率を設定する。なお、映像信号Ｄｖの輝度は、解析処理部１１２により解析される色情報及び輝度情報から取得されてもよいし、表示画像の輝度を測定する輝度センサーから取得されてもよい。

また、スケーリング処理部１１４は、表示部１５の測定温度に基づいて前記縮小率を設定してもよい。この場合、表示装置１は温度センサー（不図示）を備える。前記温度センサーは、表示部１５に対して１個設けられてもよいし複数個設けられてもよい。制御部１１は、前記温度センサーの測定結果を取得する。例えば、スケーリング処理部１１４は、表示部１５の測定温度が高い程、縮小率を高い値に設定する。すなわち、スケーリング処理部１１４は、表示部１５の測定温度が高い程、縮小画像Ｐ２の大きさが小さくなるように前記縮小率を設定する。

また、スケーリング処理部１１４は、消費電力に基づいて前記縮小率を設定してもよい。例えば、スケーリング処理部１１４は、表示部１５の消費電力が高い程、縮小率を高い値に設定する。すなわち、スケーリング処理部１１４は、表示部１５の消費電力が高い程、縮小画像Ｐ２の大きさが小さくなるように前記縮小率を設定する。

また、スケーリング処理部１１４は、入力画像Ｐ１を縮小した後に前記測定温度が所定温度未満であると判定された場合に、前記入力画像（縮小画像Ｐ２）を所定の拡大率又は元の表示倍率で拡大する処理を実行してもよい。

スケーリング処理部１１４は、映像出力装置２から入力される入力画像Ｐ１（フレーム画像）ごとに表示倍率を変更する処理を実行する。

表示処理部１１５は、表示部１５に各種情報を表示させる表示処理を実行する。表示処理部１１５は、映像信号Ｄｖに応じた入力画像Ｐ１の輝度を維持しつつ表示部１５の温度を低下させる特定処理を実行する。具体的には、表示処理部１１５は、入力画像Ｐ１及び縮小画像Ｐ２を表示部１５に表示させる処理を実行する。また、表示処理部１１５は、縮小画像Ｐ２を表示させる場合に、縮小画像Ｐ２の表示領域以外の領域（非表示領域）に対応する輝度を低下させる処理を実行する。例えば、表示処理部１１５は、前記非表示領域に対応するＬＥＤをオフ（消灯）する。表示処理部１１５は、本発明の表示処理部の一例である。

図２は、入力画像Ｐ１の表示画面の一例を示し、図４は、縮小画像Ｐ２の表示画面の一例を示している。判定処理部１１３により前記面積比率が前記閾値未満であると判定された場合には、スケーリング処理部１１４は表示倍率を変更する処理を実行しないため、表示処理部１１５は、表示倍率１００％の入力画像Ｐ１を表示部１５に表示させる（図２参照）。この場合、表示処理部１１５は、図３に示すように、表示領域全体に対応する全てのＬＥＤを点灯させる。

これに対して、判定処理部１１３により前記面積比率が前記閾値以上であると判定された場合には、スケーリング処理部１１４は表示倍率を縮小する処理を実行する。このため、表示処理部１１５は、入力画像Ｐ１を前記縮小率で縮小した縮小画像Ｐ２を表示部１５に表示させる（図４参照）。この場合、表示処理部１１５は、図４及び図５に示すように、縮小画像Ｐ２の表示領域以外の領域に対応するＬＥＤを消灯させて黒画像を表示させる。すなわち、表示処理部１１５は、縮小画像Ｐ２を入力画像Ｐ１の輝度と同一輝度に維持しつつ、縮小画像Ｐ２の周囲の輝度を低下させる。図４に示す表示画像によれば、縮小画像Ｐ２の周囲のバックライト輝度を低下させることができるため、表示部１５の温度上昇を抑制することができる。

例えば、前記閾値は７０％に設定される。ここで、映像信号Ｄｖにおける表示領域全体に対する高輝度領域（１０００ｃｄ／ｍ²）の面積比率が８５％の場合（図２参照）、前記面積比率が前記閾値以上となるため、スケーリング処理部１１４は、表示倍率を縮小する処理を実行する。例えば、スケーリング処理部１１４は、表示部１５の表示領域全体に対する前記面積比率が前記閾値未満になる表示倍率（例えば５０％）に縮小する（図４参照）。これにより、映像コンテンツの高輝度領域を１０００ｃｄ／ｍ²に維持することができる。

このように、スケーリング処理部１１４及び表示処理部１１５は、映像信号Ｄｖの前記面積比率が前記閾値以上である場合に、入力画像Ｐ１の輝度を維持しつつ表示部１５の温度を低下させる処理を実行する。具体的には、スケーリング処理部１１４及び表示処理部１１５は、前記面積比率が前記閾値以上である場合に、入力画像Ｐ１を所定の縮小率で縮小させ、縮小された縮小画像Ｐ２を表示部１５に表示させる処理を実行する。また、表示処理部１１５は、表示部１５において、縮小画像Ｐ２の表示領域を除いた領域に対応するＬＥＤをオフ又は輝度を低下させる処理を実行する。

［画像表示処理］
以下、図６を参照しつつ、表示装置１の制御部１１によって実行される画像表示処理について説明する。例えば、表示装置１の制御部１１は、映像出力装置２から映像信号Ｄｖを取得することにより前記画像表示プログラムの実行を開始することによって、前記画像表示処理の実行を開始する。

なお、本発明は、前記画像表示処理に含まれる一又は複数のステップを実行する画像表示方法（本発明の表示方法の一例）の発明として捉えることができる。また、ここで説明する前記画像表示処理に含まれる一又は複数のステップが適宜省略されてもよい。また、前記画像表示処理における各ステップは、同様の作用効果を生じる範囲で実行順序が異なってもよい。さらに、ここでは制御部１１が前記画像表示処理における各ステップを実行する場合を例に挙げて説明するが、他の実施形態では、複数のプロセッサーが前記画像表示処理における各ステップが分散して実行してもよい。

先ず、ステップＳ１１において、制御部１１は、映像出力装置２から映像信号Ｄｖを取得したか否かを判定する。制御部１１が映像出力装置２から映像信号Ｄｖを取得した場合（Ｓ１１：Ｙｅｓ）、処理はステップＳ１２に移行する。制御部１１は、映像出力装置２から映像信号Ｄｖを取得するまで待機する（Ｓ１１：Ｎｏ）。ステップＳ１１は、本発明の映像信号取得ステップの一例である。

ステップＳ１２において、制御部１１は、映像信号Ｄｖから色情報及び輝度情報を取得して、高輝度領域（例えば白色領域）の面積比率を決定する。ステップＳ１２は、本発明の解析ステップの一例である。

次にステップＳ１３において、制御部１１は、前記面積比率が閾値以上であるか否かを判定する。前記面積比率が前記閾値以上であると判定された場合（Ｓ１３：Ｙｅｓ）、処理はステップＳ１４に移行する。前記面積比率が前記閾値未満であると判定された場合（Ｓ１３：Ｎｏ）、処理はステップＳ１６に移行する。ステップＳ１３は、本発明の判定ステップの一例である。

ステップＳ１４では、制御部１１は、映像信号Ｄｖに対応する画像（入力画像Ｐ１）の縮小率を取得する。制御部１１は、予め設定された縮小率を取得してもよいし、ユーザーの選択操作に応じて取得してもよい。また、制御部１１は、映像信号Ｄｖの輝度に基づいて縮小率を決定してもよい。また、制御部１１は、表示部１５の測定温度又は消費電力に基づいて縮小率を決定してもよい。

次にステップＳ１５において、制御部１１は、入力画像Ｐ１を前記縮小率で縮小する処理を実行する。すなわち、制御部１１は、入力画像Ｐ１を前記縮小率で縮小した縮小画像Ｐ２を生成する。ステップＳ１５は、本発明のスケーリングステップの一例である。

次にステップＳ１６において、制御部１１は、映像信号Ｄｖに対応する画像を表示部１５に表示させる。具体的には、制御部１１は、前記面積比率が前記閾値未満である場合には（Ｓ１３：Ｎｏ）、映像信号Ｄｖに対応する入力画像Ｐ１を表示部１５に表示させる（図２及び図３参照）。

一方、制御部１１は、前記面積比率が前記閾値以上である場合に（Ｓ１３：Ｙｅｓ）、入力画像Ｐ１を前記縮小率で縮小した縮小画像Ｐ２を表示部１５に表示させる（図４及び図５参照）。ステップＳ１６は、本発明の表示ステップの一例である。

制御部１１は、上述の処理を映像信号Ｄｖのフレームごとに繰り返し実行する。

以上のように、本実施形態に係る表示装置１は、映像信号Ｄｖを取得し、映像信号Ｄｖに基づいて、表示部１５の表示領域全体に対する所定輝度以上の高輝度領域（例えば白色領域）の面積比率を決定し、前記面積比率が予め設定された閾値以上である場合に、映像信号Ｄｖの前記高輝度領域の輝度を維持しつつ映像信号Ｄｖに応じた入力画像Ｐ１を所定の縮小率で縮小させるスケーリング処理を実行する。そして、表示装置１は、前記スケーリング処理により縮小された縮小画像Ｐ２を表示部１５に表示させる。

また、表示装置１は、複数の領域に分割して領域ごとに輝度を制御するバックライト１６を備え、表示部１５において、縮小画像Ｐ２の表示領域を除いた領域に対応するＬＥＤの輝度を低下又は消灯（オフ）させる。

例えば、表示装置１は、入力画像Ｐ１を所定の縮小率で縮小させ、縮小された縮小画像Ｐ２を表示部１５に表示させる。また、表示装置１は、表示部１５において、縮小画像Ｐ２の表示領域を除いた領域に対応するバックライト１６の輝度を低下させる処理を実行する。これにより、縮小画像Ｐ２の周囲のバックライト輝度を低下させることができるため、表示部１５の温度上昇を抑制することができる。また、縮小画像Ｐ２の輝度は入力画像Ｐ１の輝度と同一（例えば１０００ｃｄ／ｍ²）であるため、縮小画像Ｐ２の見た目の明るさが暗くなることもない。よって、表示品位の低下を防ぐことができる。すなわち、表示品位を低下させることなく表示部１５の温度上昇を抑制することが可能となる。このように、映像信号Ｄｖに応じた入力画像Ｐ１の輝度を維持しつつ表示部１５の温度上昇を抑制し、かつ消費電力を低減させることができる。

本発明に係る表示装置１は、上述の実施形態に限定されない。以下、本発明の他の実施形態について説明する。

他の実施形態として、表示装置１は、前記面積比率が前記閾値以上である場合に映像信号Ｄｖの高輝度領域の輝度を維持しつつ入力画像Ｐ１を縮小させる機能（例えば輝度優先機能）を有効又は無効に設定可能であってもよい。スケーリング処理部１１４は、前記輝度優先機能が有効に設定されている場合に、入力画像Ｐ１を縮小させる処理を実行する。なお、前記輝度優先機能が無効に設定されている場合には、前記縮小処理は省略され、表示処理部１１５は、映像信号Ｄｖの輝度を全体的に低下させる処理を実行する。表示装置１の制御部１１は、ユーザーから前記輝度優先機能の設定操作を受け付ける。

上述の実施形態では、スケーリング処理部１１４は、フレームごとに、リアルタイムに入力画像Ｐ１を縮小する縮小処理を実行している。この場合、表示部１５に表示される画像のサイズが頻繁に変更される可能性があり、ユーザーが視聴し難くなることが考えられる。そこで、他の実施形態として、スケーリング処理部１１４は、複数フレームに１回の割合で前記縮小処理を実行してもよい。例えば、スケーリング処理部１１４は、３００フレームごとに前記縮小処理を実行する。また、スケーリング処理部１１４は、３００フレームの期間の縮小率の最大値と最小値を求め、その中間値を次の３００フレームの縮小率に設定してもよい。また、スケーリング処理部１１４は、現在の画像サイズより小さくなる方向にのみスケーリング処理を実行してもよい。

ここで、表示処理部１１５が縮小画像を同じ場所で表示し続ける場合、表示領域全体（表示画面）のうち一部分のみ経時変化が進み、色温度や輝度が変化してしまうことが考えられる。そこで、他の実施形態として、表示処理部１１５は、これまでの表示位置の履歴、表示部１５の消費電力、又は温度情報に基づいて、縮小画像Ｐ２の表示位置を変更してもよい。

また、表示処理部１１５は、表示部１５において、縮小画像Ｐ２の表示位置を所定の周期（例えば５分）で変更してもよい。例えば、表示処理部１１５は、縮小画像Ｐ２の表示位置を、表示部１５の右端と表示部１５の左端とで５分間隔で交互に変更する。これにより、表示部１５の局所的な温度上昇を抑制することができる。

上述の実施形態では、表示装置１が縮小画像Ｐ２を生成する処理（スケーリング処理）を実行している。他の実施形態として、映像出力装置２が縮小画像Ｐ２を生成する処理を実行してもよい。例えば、映像出力装置２は、映像を再生させるためのアプリケーションを備え、当該アプリケーションにおいて各種設定を行うことができる。例えば、ユーザーは、前記アプリケーションにおいて、高輝度領域（例えば白色領域）の許容面積比率の設定（例えば５０％）、グレー領域の許容面積比率の設定（例えば７５％）、輝度優先機能の有効／無効の設定を行うことができる。また、映像出力装置２は、前記アプリケーションにより、リアルタイムに映像信号Ｄｖの輝度情報を算出し、高輝度領域（例えば白色領域）の前記面積比率が閾値以上の場合、現在の出力解像度に対応する所定の縮小率に応じて画像を縮小し、縮小画像Ｐ２の周囲に黒枠画像を付与して、表示装置１に出力する。なお、前記アプリケーションは、表示装置１のサイズなどの機器情報を取得して前記面積比率を決定してもよい。

表示装置１は、映像出力装置２から取得する映像信号Ｄｖに基づいて画像を表示する。この構成によれば、縮小画像Ｐ２を生成する機能を備えていない表示装置１においても、高輝度領域を維持した画像を表示させることが可能になる。

なお、映像出力装置２は、リアルタイムにスケーリング処理を行うと、ユーザーが視聴し難くなるため、映像信号Ｄｖ（映像コンテンツ）の指定された区間を事前に解析した上で最小サイズを算出して出力サイズを決定してもよい。これにより、頻繁に表示サイズが変わることを防ぐごとができる。

上述の通り、映像出力装置２が図１に示す各処理部（映像信号取得部１１１、解析処理部１１２、判定処理部１１３、スケーリング処理部１１４、表示処理部１１５）を備えてもよい。すなわち、本発明の表示システムは、表示装置１単体で構成されてもよいし、映像出力装置２単体で構成されてもよいし、表示装置１及び映像出力装置２により構成されてもよい。

ここで、バックライト１６のＬＥＤによるローカルディミングシステムを採用する表示装置１では、縮小表示した場合に、全画面表示した場合と比べると、同一エリアにおける制御ブロックが大きくなるため表示映像のコントラストが低下することが考えられる。例えば、図７に示すように入力画像Ｐ１が表示部１５の表示領域全体に表示される場合は、図８に示すように、所定エリアＡ１に対応する３×４個のＬＥＤグループＢ１が表示処理（ローカルディミング処理）を担当する。これに対して、図９に示すように入力画像Ｐ１が縮小された縮小画像Ｐ２が表示部１５の一部に表示される場合は、図１０に示すように、所定エリアＡ２に対応する２×２個のＬＥＤグループＢ２が表示処理（ローカルディミング処理）を担当する。このため、所定エリアＡ２のコントラストが低下する問題が生じる。

そこで、他の実施形態として、バックライト１６は、図１１に示すように、集積密度の高いＬＥＤモジュールを採用する。そして、バックライト１６は、例えば入力画像Ｐ１が表示部１５の表示領域全体に表示される場合（図７参照）は、図１１に示すように、２×２個のＬＥＤグループＧ１を１ｃｈとして動作させる。またバックライト１６は、例えば入力画像Ｐ１が縮小された縮小画像Ｐ２が表示部１５の一部に表示される場合（図９参照）は、図１２に示すように、１×１個のＬＥＤグループＧ２を１ｃｈとして動作させる。

このように、例えば入力画像Ｐ１を５０％に縮小して表示する場合、縮小サイズに合わせてローカルディミングの制御単位も縮小させて、ＬＥＤを１×１個を１ｃｈとして動作させる。これにより、縮小前後で１ｃｈが担当する領域は変わらないため、コントラストを向上させることが可能となる。

以上のように、本発明の表示装置１は、映像信号Ｄｖにおける高輝度領域（例えば白色領域）の面積をチェックし、高輝度領域（例えば白色領域）の面積が大きい場合は、映像信号Ｄｖの設定輝度情報と高輝度領域（例えば白色領域）の面積情報とから、映像信号Ｄｖに対する縮小サイズを決定して、設定輝度（１０００ｃｄ／ｍ²）で縮小表示する。

また、表示装置１が映像信号Ｄｖの高輝度領域（例えば白色領域）の面積のチェックを行って表示画面サイズを小さくしてもよいし、映像出力装置２が映像信号Ｄｖの高輝度領域（例えば白色領域）の面積のチェックを行って高輝度領域（例えば白色領域）の面積が大きくなった場合に、縮小した映像信号Ｄｖに黒枠をつけた映像を出力することにより、表示装置１に表示される実質の画面サイズを小さくしてもよい。

また、表示装置１は、予め映像信号Ｄｖのフレーム毎の高輝度領域（例えば白色領域）の面積（又は輝度）情報をチェックして最小縮小サイズ（高輝度領域（例えば白色領域）の面積が最大の時の縮小サイズ）を決定し、決定した最小縮小サイズで表示してもよい。

また、表示装置１は、縮小表示に合わせて、放熱位置、放熱方式の変更を行うことにより、より効率良く熱対策を実施してもよい。

また、表示装置１は、縮小表示するときに、縮小率に応じてバックライト１６のローカルディミング制御ブロックを縮小して、縮小映像全体のコントラストを上げてもよい。

尚、本発明に係る表示システムは、各請求項に記載された発明の範囲において、以上に示された各実施形態を自由に組み合わせること、或いは各実施形態を適宜、変形又は一部を省略することによって構成されることも可能である。

１ ：表示装置
２ ：映像出力装置
１６ ：バックライト
１００ ：表示システム
１１１ ：映像信号取得部
１１２ ：解析処理部
１１３ ：判定処理部
１１４ ：スケーリング処理部
１１５ ：表示処理部

Claims (11)

1. 映像信号を取得する映像信号取得部と、
   前記映像信号に基づいて、表示部の表示領域全体に対する所定輝度以上の高輝度領域の面積比率を決定する解析処理部と、
   前記面積比率が予め設定された閾値以上であるか否かを判定する判定処理部と、
   前記面積比率が前記閾値以上である場合に、前記映像信号の前記高輝度領域の輝度を維持しつつ前記映像信号に応じた入力画像を所定の縮小率で縮小させるスケーリング処理部と、
   前記スケーリング処理部により縮小された縮小画像を前記表示部に表示させる表示処理部と、
   を備える表示システム。
2. 複数の領域に分割して領域ごとに輝度を制御するバックライトをさらに備え、
   前記表示処理部は、前記表示部において、前記縮小画像の表示領域を除いた領域に対応する前記バックライトの輝度を低下させる、
   請求項１に記載の表示システム。
3. 前記解析処理部は、前記表示部の表示領域全体に対する白色領域の前記面積比率を決定する、
   請求項１又は請求項２に記載の表示システム。
4. 前記縮小率は、ユーザーの操作により設定される、
   請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の表示システム。
5. 前記スケーリング処理部は、前記入力画像の輝度に基づいて前記縮小率を設定する、
   請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の表示システム。
6. 前記スケーリング処理部は、前記入力画像の輝度が高い程、前記縮小率を高い値に設定する、
   請求項５に記載の表示システム。
7. 前記スケーリング処理部は、前記表示部の測定温度に基づいて前記縮小率を設定する、
   請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の表示システム。
8. 前記スケーリング処理部は、前記測定温度が高い程、前記縮小率を高い値に設定する、
   請求項７に記載の表示システム。
9. 前記表示処理部は、前記表示部における前記縮小画像の表示位置を変更する処理を実行する、
   請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の表示システム。
10. 一又は複数のプロセッサーが、
    映像信号を取得する映像信号取得ステップと、
    前記映像信号に基づいて、表示部の表示領域全体に対する所定輝度以上の高輝度領域の面積比率を決定する解析ステップと、
    前記面積比率が予め設定された閾値以上であるか否かを判定する判定ステップと、
    前記面積比率が前記閾値以上である場合に、前記映像信号の前記高輝度領域の輝度を維持しつつ前記映像信号に応じた入力画像を所定の縮小率で縮小させるスケーリングステップと、
    前記スケーリングステップにより縮小された縮小画像を前記表示部に表示させる表示ステップと、
    を実行する表示方法。
11. 映像信号を取得する映像信号取得ステップと、
    前記映像信号に基づいて、表示部の表示領域全体に対する所定輝度以上の高輝度領域の面積比率を決定する解析ステップと、
    前記面積比率が予め設定された閾値以上であるか否かを判定する判定ステップと、
    前記面積比率が前記閾値以上である場合に、前記映像信号の前記高輝度領域の輝度を維持しつつ前記映像信号に応じた入力画像を所定の縮小率で縮小させるスケーリングステップと、
    前記スケーリングステップにより縮小された縮小画像を前記表示部に表示させる表示ステップと、
    を一又は複数のプロセッサーに実行させるための表示プログラム。

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