JP2022148039A - 表示制御装置および表示制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】どのような映像の表示パターンでも過度の発熱を感じることを抑制できる表示制御装置および表示制御方法を提供する。【解決手段】本開示に係る表示制御装置は、変換部と、第１処理部と、判定部と、ゲイン演算部と、を備えている。変換部は、表示装置の複数の画素が配列された表示領域の画素の表示データごとに第１温度情報に変換する。第１処理部と、表示領域を複数のブロックに区分し、ブロックごとに含まれる画素に対応する第１温度情報から、ブロックごとの温度である第２温度情報を求める。判定部は、ブロックそれぞれの第２温度情報のうち最大温度を示す第２温度情報に基づく判定処理により、ゲインレベルを調整する調整信号を生成する。ゲイン演算部は、入力する第１表示データに対して、調整信号に基づいてゲイン調整をして第２表示データを生成して表示装置へ出力する。【選択図】図１

Description

本開示は、表示制御装置および表示制御方法に関する。

車両に搭載される車載ディスプレイにおいて、タッチ操作等でパネルに触れた際に過度の熱さを感じないように、パネル表面温度について所定の規格が求められる。ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）の場合、パネル表面温度は、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）によるバックライトの発熱および周辺回路の発熱からの伝搬によるものであり、表示依存性はない。

一方、車載ディスプレイについてＯＬＥＤ（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）を適用した有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ－Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）ディスプレイの開発が進もうとしている。自発光ディスプレイである有機ＥＬディスプレイは、パネル表示輝度にほぼ比例した熱が画面から発生する。輝度調整方式の例として、例えば、画面平均輝度に応じて全体の輝度を制御するＡＰＬ（Ａｖｅｒａｇｅ Piｃｔｕｒｅ Ｌｅｖｅｌ）制御がある。

このような有機ＥＬディスプレイのパネル温度に関する技術として、環境温度、回路分布等を加算することによりパネル表面温度を推定する技術が開示されている（例えば特許文献１）。

特開２０１５－１８４４４２号公報

しかし、従来の技術では、パネル表面温度を推定しても、推定した温度分布に基づきどのような処理を施すのかが示されておらず、どのような映像の表示パターンについても過度の発熱を感じることがない制御を実施できるのか否かが明確でないという課題がある。

本開示は、どのような映像の表示パターンでも過度の発熱を感じることを抑制できる表示制御装置および表示制御方法を提供することを目的とする。

本開示に係る表示制御装置は、変換部と、第１処理部と、判定部と、ゲイン演算部と、を備えている。変換部は、表示装置の複数の画素が配列された表示領域の画素の表示データごとに第１温度情報に変換する。第１処理部と、表示領域を複数のブロックに区分し、ブロックごとに含まれる画素に対応する第１温度情報から、ブロックごとの温度である第２温度情報を求める。判定部は、ブロックそれぞれの第２温度情報のうち最大温度を示す第２温度情報に基づく判定処理により、ゲインレベルを調整する調整信号を生成する。ゲイン演算部は、入力する第１表示データに対して、調整信号に基づいてゲイン調整をして第２表示データを生成して表示装置へ出力する。

本開示に係る表示制御装置によれば、どのような映像の表示パターンでも過度の発熱を感じることを抑制できる。

図１は、第１の実施形態に係る表示制御装置の構成の一例を示す図である。 図２は、第１の実施形態に係る表示装置の構成の一例を示す図である。 図３は、映像の表示パターンの変化に伴う温度変化の一例を示す図である。 図４は、表示データと温度情報データとの関係を示す図である。 図５は、第１の実施形態に係る表示制御装置の空間方向処理部の構成の一例を示す図である。 図６は、第１の実施形態の表示パネルの表示領域のブロックの概念を説明する図である。 図７は、第１の実施形態に係る表示制御装置の空間方向処理部がブロックの処理をする流れを説明する図である。 図８は、第１の実施形態に係る表示制御装置の時間方向処理部の構成の一例を示す図である。 図９は、第１の実施形態に係る表示制御装置の判定部の動作の流れに一例を示す図である。 図１０は、第１の実施形態に係る表示制御装置の判定部の判定条件の一例を示す図である。 図１１は、第１の実施形態に係る表示制御装置で制御する温度の推移の一例を示す図である。 図１２は、第２の実施形態に係る表示制御装置の構成の一例を示す図である。 図１３は、第２の実施形態におけるブロック内平滑温度データとゲインレベルとの関係を示す図である。

以下、図面を参照しながら、本開示に係る表示制御装置および表示制御方法の実施形態について説明する。

［第１の実施形態］
（表示制御装置の構成）
図１は、第１の実施形態に係る表示制御装置の構成の一例を示す図である。図１を参照しながら、本実施形態に係る表示制御装置１の構成について説明する。

図１に示す表示制御装置１は、表示データを制御することにより表示装置２のパネル表面温度を制御する制御装置である。表示制御装置１は、図１に示すように、表示－温度変換部１１と、空間方向処理部１２と、時間方向処理部１３と、判定部１４と、ゲイン演算部１５と、遅延回路１６と、を備えている。なお、表示－温度変換部１１は本発明の「変換部」に相当し、空間方向処理部１２は本発明の「第１処理部」に相当し、時間方向処理部１３は本発明の「第２処理部」に相当する。

表示－温度変換部１１は、表示装置２の画素である発光素子の各色の表示データ（２）を温度上昇データに変換する処理部である。なお、温度情報データは、本発明の「第１温度情報」に相当する。表示－温度変換部１１の動作の詳細については、図４において後述する。

空間方向処理部１２は、表示装置２の表示パネル２１の表示領域で複数に区分したブロックごとに温度上昇データの総和をブロック内温度上昇データとして算出する処理部である。空間方向処理部１２の構成および動作の詳細については、図５～図７において後述する。

時間方向処理部１３は、空間方向処理部１２からのブロック内温度上昇データと、前回の保持データとの加重平均を行って平滑化し、補正等を行ってブロック内平滑温度データを出力する処理部である。時間方向処理部１３の構成および動作の詳細については、図８において後述する。

判定部１４は、時間方向処理部１３から出力されるブロックごとのブロック内平滑温度データの最大値に対する判定処理により、ゲインの調整内容を示すゲイン調整信号を生成する処理部である。判定部１４の動作の詳細については、図９～図１１において後述する。

ゲイン演算部１５は、表示制御装置１に入力される入力信号としての表示データ（１）に対して、判定部１４から出力されたゲイン調整信号に基づいて、ゲイン調整を行い、表示データ（２）として表示装置２へ出力する処理部である。なお、表示データ（１）は本発明の「第１表示データ」に相当し、表示データ（２）は本発明の「第２表示データ」に相当し、ゲイン調整信号は本発明の「調整信号」に相当する。

遅延回路１６は、表示制御装置１に入力される表示タイミング信号（１）に対して、ゲイン演算部１５における表示データに対する処理の遅延分と同期させた表示タイミング信号（２）として表示装置２へ出力する処理部である。表示タイミング信号は、少なくとも、１画面分の表示データの転送期間であるフレーム期間を規定するフレーム同期信号、１表示ラインの転送タイミングを示す水平同期信号、および、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３画素分からなる１ピクセル分の表示データと同期したデータ同期クロックを含む。なお、上述の表示－温度変換部１１、空間方向処理部１２、時間方向処理部１３、判定部１４およびゲイン演算部１５に対しても表示データ（１）と同期した表示タイミング信号（１）が入力されているものとする。

以上のように、本実施形態に係る表示制御装置１は、ゲイン演算部１５から出力された表示データ（２）について、表示－温度変換部１１、空間方向処理部１２、時間方向処理部１３および判定部１４の処理を経て、ゲイン演算部１５へゲイン調整信号を入力するフィードバック制御を実現している。

（表示装置の構成および動作）
図２は、第１の実施形態に係る表示装置の構成の一例を示す図である。図３は、映像の表示パターンの変化に伴う温度変化の一例を示す図である。図２および図３を参照しながら、本実施形態に係る表示装置２の構成および動作について説明する。

図２に示す表示装置２は、発光素子としてＯＬＥＤを適用した有機ＥＬディスプレイである。表示装置２は、図２に示すように、表示パネル２１と、走査線駆動回路２２と、データ線駆動回路２３と、基準電圧生成回路２４と、を備えている。

表示パネル２１は、ＲＧＢごとの画素２１０がマトリクス状に配列した構成を有する表示パネルである。ＲＧＢごとの画素２１０は、図２に示すように、選択ＴＦＴ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）２１１と、保持容量２１２と、駆動ＴＦＴ２１３と、ＯＬＥＤ素子２１４と、を含む。

選択ＴＦＴ２１１は、ゲート側に走査線ＳＬが接続され、ドレイン側にデータ線ＤＬが接続され、ソース側に保持容量２１２および駆動ＴＦＴ２１３のゲート側に接続されたＴＦＴ素子である。保持容量２１２は、一端が選択ＴＦＴ２１１のソース側が接続され、他端に基準電圧線ＢＶＬ１および駆動ＴＦＴ２１３のドレイン側が接続されたコンデンサである。駆動ＴＦＴ２１３は、ゲート側に選択ＴＦＴ２１１のソース側が接続され、ドレイン側に基準電圧線ＢＶＬ１が接続され、ソース側にＯＬＥＤ素子２１４のアノード側が接続されたＴＦＴ素子である。ＯＬＥＤ素子２１４は、アノード側に駆動ＴＦＴ２１３のソース側が接続され、カソード側に基準電圧線ＢＶＬ２が接続された自発光素子である。

走査線ＳＬは、走査線駆動回路２２に接続されている。データ線ＤＬは、データ線駆動回路２３に接続されている。基準電圧線ＢＶＬ１、ＢＶＬ２は、基準電圧生成回路２４に接続されている。

走査線駆動回路２２は、走査線ＳＬに対して走査信号を出力することによって、選択ＴＦＴ２１１のスイッチ動作を制御する回路である。データ線駆動回路２３は、表示データの発光レベルに応じた電流をデータ線ＤＬを介して保持容量２１２に流し、かつ、駆動ＴＦＴ２１３のスイッチ動作を制御する回路である。基準電圧生成回路２４は、基準電圧線ＢＶＬ１に基準電圧を印加し、基準電圧線ＢＶＬ２に、基準電圧線ＢＶＬ１よりも低い基準電圧を印加する回路である。

走査線駆動回路２２による走査線ＳＬへの走査信号の出力により、選択ＴＦＴ２１１のスイッチ動作が行われ、選択ＴＦＴ２１１がオン動作している期間に、データ線駆動回路２３によるデータ線ＤＬを介した電流の流れ込みによる保持容量２１２への電荷の蓄積が行われる。保持容量２１２による電荷の蓄積に基づくデータ電圧と、基準電圧線ＢＶＬ１の基準電圧とに基づき、駆動ＴＦＴ２１３に流れる電流が決定され、当該電流がＯＬＥＤ素子２１４を基準電圧線ＢＶＬ２へ向かって流れることにより、ＯＬＥＤ素子２１４は、表示データの発光レベルに応じて発光する。

例えば、表示装置２が有するデータ線ＤＬは１９２０×３本、走査線ＳＬは１０８０本としたいわゆるフルＨＤを構成するものとする。なお、「×３」は、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）のそれぞれの色を意味する。

また、例えば、ＯＬＥＤ素子２１４の発光レベルは、８ビットの２５６階調で制御されるものとする。また、１本の走査線ＳＬに対する選択ＴＦＴ２１１がオン動作した後、オフ動作を経て再度オン動作するまでの時間に基づくいわゆるフレーム周波数は、例えば６０［Ｈｚ］とする。

以上のように構成された表示装置２において、映像のいくつか表示パターンの変化に伴う温度変化を図３に示す。図３では、表示パターンについて、全黒の状態から半径２００［ピクセル］の白円が表示された状態に変化した場合、および半径２００［ピクセル］の白円が表示された状態から全黒の状態に変化した場合の温度変化が示されている。また、全黒の状態から半径４００［ピクセル］の白円が表示された状態に変化した場合、および半径４００［ピクセル］の白円が表示された状態から全黒の状態に変化した場合の温度変化が示されている。また、全黒の状態から全白の状態に変化した場合、および全白の状態から全黒の状態に変化した場合の温度変化が示されている。図３に示すこれらの温度変化のグラフが示すように、温度変化の時定数が３００［ｓ］程度であることが把握される。

（表示－温度変換部の動作について）
図４は、表示データと温度情報データとの関係を示す図である。図４を参照しながら、本実施形態に係る表示制御装置１の表示－温度変換部１１の動作について説明する。

図４に示すグラフは、１画素あたりのＲＧＢのそれぞれの色の表示データと、温度上昇データとの関係を示している。図４に示す例では、表示データ（２）を８ビットの０～２５５の２５６階調とし、温度上昇データを６ビットの０～６３の６４レベルで表している。図４に示すように、１画素あたりの温度上昇は、表示データに応じて指数関数的に増加し、かつ、ＲＧＢそれぞれで温度上昇率が異なる。したがって、表示－温度変換部１１は、ゲイン演算部１５から出力された表示データ（２）から温度上昇データへ変換するためのそれぞれの色に応じたルックアップテーブルを保持し、当該ルックテーブルに応じて表示データ（２）から温度上昇データへ変換する。なお、表示データ（２）と温度上昇データとの関係は、色毎の発熱レベルに応じて変えることが望ましい。

（空間方向処理部の構成および動作について）
図５は、第１の実施形態に係る表示制御装置の空間方向処理部の構成の一例を示す図である。図６は、第１の実施形態の表示パネルの表示領域のブロックの概念を説明する図である。図７は、第１の実施形態に係る表示制御装置の空間方向処理部がブロックの処理をする流れを説明する図である。図５～図７を参照しながら、本実施形態に係る表示制御装置１の空間方向処理部１２の構成および動作について説明する。

図５に示すように、空間方向処理部１２は、比較回路１２１と、カウンタ１２２～１２４と、カウント値変換回路１２５と、加算回路１２６と、を有する。

比較回路１２１は、カウンタ１２２から出力されるフレーム同期信号カウント値ｎと、設定された比較カウント数とを比較して、一致した場合、カウンタ１２２に対してリセット信号を出力する回路である。ここで、予め設定される比較カウント数は、例えば、図６に示すように表示パネル２１の表示領域で区分されたブロック数１８１から１を引いた１８０である。

カウンタ１２２は、フレーム同期信号の入力をカウントし、そのカウント値をフレーム同期信号カウント値ｎとして、カウント値変換回路１２５へ出力する回路である。また、カウンタ１２２は、比較回路１２１からリセット信号を入力した場合、カウント値をリセットする。したがって、カウンタ１２２は、フレーム同期信号カウント値ｎとして０から１８０までの値を出力する。

カウンタ１２３は、水平同期信号の入力をカウントし、そのカウント値を水平同期信号カウント値ｍとして、カウント値変換回路１２５へ出力する回路である。また、カウンタ１２３は、フレーム同期信号を入力した場合、カウント値をリセットする。したがって、カウンタ１２３は、フルＨＤの場合、水平同期信号カウント値ｍとして０から１０７９までの値を出力する。

カウンタ１２４は、データ同期クロックの入力をカウントし、そのカウント値をデータ同期クロックカウント値ｌとして、カウント値変換回路１２５へ出力する回路である。また、カウンタ１２４は、水平同期信号を入力した場合、カウント値をリセットする。したがって、カウンタ１２４は、フルＨＤの場合、データ同期クロックカウント値ｌとして０から１９１９までの値を出力する。

カウント値変換回路１２５は、フレーム同期信号カウント値ｎ、水平同期信号カウント値ｍ、およびデータ同期クロックカウント値ｌに基づいて、図６に示す表示パネル２１の表示領域で区分された複数のブロックのうち、いずれかのブロックを特定するための水平ブロック番号ｉ、垂直ブロック番号ｊおよびオフセット番号ｋに変換する回路である。水平ブロック番号ｉとは、ブロックの水平方向の位置を示す番号である。垂直ブロック番号ｊとは、ブロックの垂直方向の位置を示す番号である。オフセット番号ｋとは、ブロックの位置がオフセットを有するか否かを示す番号であり、０の場合、オフセットがなく、１の場合、オフセットを有することを意味する。

具体的に、カウント値変換回路１２５は、フレーム同期信号カウント値ｎ、水平同期信号カウント値ｍ、およびデータ同期クロックカウント値ｌから、以下の式（１）～（３）を用いて、水平ブロック番号ｉ、垂直ブロック番号ｊおよびオフセット番号ｋを算出する。式（１）～（３）のうちｉｎｔ（）は、整数部分を取り出す関数であるものとする。

ｋ＝ｉｎｔ（ｎ／１００） ・・・（１）
ｉ＝ｉｎｔ（ｌ／１９２） ただしｋ＝０の場合
ｉｎｔ（（ｌ－９６）／１９２）
ただしｋ＝１かつ９６≦ｌ＜（１９２０－９６） ・・・（２）
ｊ＝ｉｎｔ（ｍ／１０８） ただしｋ＝０の場合
ｉｎｔ（（ｍ－５４）／１０８）
ただしｋ＝１かつ５４≦ｍ＜（１０８０－５４） ・・・（３）

また、カウント値変換回路１２５は、加算回路１２６に対して温度上昇データを加算すべきタイミングの場合、マスク信号を出力し、加算回路１２６における加算値をリセットする場合、リセット信号を出力する。

ここで、図６を参照しながら、空間方向処理部１２における処理単位となる表示パネル２１の表示領域のブロックの概念を説明する。例えば、フルＨＤの１９２０×３×１０８０の画素配列を例にして説明する。なお、上述のように「×３」は、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）のそれぞれの色を意味するが、説明の簡便のため１９２０×１０８０として説明する。

まず、図６（ａ）に示すように、１９２０×１０８０の表示領域に対して、サイズが１９２×１０８となるブロックに区分し、それぞれのブロックをＢ（ｉ，ｊ，ｋ）として示す。ｉ、ｊおよびｋは、上述した水平ブロック番号ｉ、垂直ブロック番号ｊおよびオフセット番号ｋである。例えば、ｋ＝０でオフセットがない場合、図６（ａ）に示すように、表示領域は、水平方向、垂直方向共に１０等分され、１０×１０の１００個のブロックに区分され、ｉおよびｊはそれぞれ０～９の値をとる。一方、図６（ａ）に示すブロックを水平方向、垂直方向それぞれに半分の大きさだけオフセット、すなわち、水平方向に９６画素分、垂直方向に５４画素分だけオフセットした場合をｋ＝１とすると、図６（ｂ）に示すように、表示領域は、９×９の８１個のブロックに区分され、ｉおよびｊはそれぞれ０～８の値をとる。以上のように、表示領域のブロックＢ（ｉ，ｊ，ｋ）は、１００＋８１＝１８１種類に区分され、ｉ、ｊおよびｋの値の組み合わせによって区別される。すなわち、図６（ａ）に示したブロックに対して、図６（ｂ）に示したそれぞれのブロックは一部が重畳していることになる。これによって、判定部１４で判定対象となる最大の温度を有するブロックの特性の精度、ゲインレベルを調整するためのゲイン調整信号の生成精度が向上する。

加算回路１２６は、カウント値変換回路１２５から入力したマスク信号が１である場合、カウント値変換回路１２５から出力される水平ブロック番号ｉ、垂直ブロック番号ｊおよびオフセット番号ｋが示すブロックに含まれるそれぞれの画素の温度上昇データを加算して、当該ブロックに含まれるそれぞれの画素の温度上昇データをすべて加算した値をブロック内温度上昇データｄｔ（ｎ）として出力する回路である。例えば、フレーム同期信号カウント値ｎが０の場合、カウント値変換回路１２５は、水平同期信号カウント値ｍが０から１０７の範囲、かつデータ同期クロックカウント値ｌが０から１９１の範囲で、マスク信号を１とし、それ以外の期間を０として出力する。また、フレーム同期信号カウント値ｎが１の場合、カウント値変換回路１２５は、水平同期信号カウント値ｍが０から１０７の範囲、かつデータ同期クロックカウント値ｌが１９２から３８３の範囲で、マスク信号を１とし、それ以外の期間を０として出力する。なお、ブロック内温度上昇データｄｔ（ｎ）は、本発明の「第２温度情報」に相当する。

以上のような流れによって、空間方向処理部１２は、図７に示すような順番で、表示パネル２１の表示領域のブロックをフレーム毎に選択し、それぞれのブロックのＲＧＢの画素ごとの温度上昇データを加算して求めたブロック内温度上昇データｄｔ（ｎ）を出力する。この結果、１８１個からなるブロックについての空間方向処理部１２による温度上昇データの加算処理が完了するまでの時間は、フレーム周波数と、フレーム同期信号カウント値ｎとに基づき、１８１／６０≒３［ｓ］となる。この３［ｓ］という処理時間は、上述の温度変化の時定数３００［ｓ］よりも十分小さな時間となるため、１フレームですべてのブロックの加算処理を行う必要がなく、１フレームごとに１ブロックの加算処理を行うことにより、温度変化に対して十分対応でき、回路規模も縮小することができる。

また、例えば、空間方向処理部１２により算出される１ブロックに対するブロック内温度上昇データｄｔ（ｎ）は、例えば、上述のように温度上昇データを６ビットとした場合、ＲＧＢおよび上述のブロックサイズに基づき、ｉｎｔ（６＋ｌｏｇ_２（３×１９２×１０８）＋１）＝２２［ビット］となる。

なお、空間方向処理部１２による処理のために選択されるブロックの順番は、図７に示される順番に限定されるものではなく、１８１種類のブロックの処理を網羅できればどのような順番で選択されてもよい。

また、図６（ｂ）では、水平方向、垂直方向それぞれにブロックの半分の大きさだけオフセットしたブロックについて示しているが、オフセットオの大きさはこれに限定されるものではない。

また、空間方向処理部１２は、それぞれのブロックのＲＧＢの画素ごとの温度上昇データを加算してブロック内温度上昇データｄｔ（ｎ）を求めるものとしたが、これに限定されるものではなく、例えば、それぞれのブロックのＲＧＢの画素ごとの温度上昇データの平均値をブロック内温度上昇データｄｔ（ｎ）として求めるものとしてもよい。

（時間方向処理部の構成および動作について）
図８は、第１の実施形態に係る表示制御装置の時間方向処理部の構成の一例を示す図である。図８を参照しながら、本実施形態に係る表示制御装置１の時間方向処理部１３の構成および動作について説明する。

図８に示すように、時間方向処理部１３は、記憶回路１３１と、平滑処理回路１３２と、補正温度格納回路１３３と、加算回路１３４と、を有する。

記憶回路１３１は、平滑処理回路１３２から出力されたブロック内平滑温度上昇データＤＴ（ｎ）を記憶する回路である。記憶回路１３１は、入力した水平ブロック番号ｉ、垂直ブロック番号ｊおよびオフセット番号ｋで特定されるアドレスに記憶された前回のブロック内平滑温度上昇データＤＴ（ｎ－１）を、平滑処理回路１３２へ出力する。

平滑処理回路１３２は、空間方向処理部１２から入力した特定のブロックのブロック内温度上昇データｄｔ（ｎ）と、記憶回路１３１に記憶されている当該特定のブロックに対応するブロック内平滑温度上昇データＤＴ（ｎ－１）との加重平均を演算して、ブロック内平滑温度上昇データＤＴ（ｎ）として出力する回路である。例えば、平滑処理回路１３２は、係数α（０＜α＜１）を用いて、以下の式（４）によってブロック内平滑温度上昇データＤＴ（ｎ）を算出する。

ＤＴ（ｎ）＝α×ｄｔ（ｎ）＋（１－α）×ＤＴ（ｎ－１） ・・・（４）

これによって、現在の映像の表示データに基づく飽和温度上昇と、過去の温度上昇とから現在の温度を推定することができる。また、例えば、α＜（１－α）を満たすようなブロック内温度上昇データｄｔ（ｎ）およびブロック内平滑温度上昇データＤＴ（ｎ－１）それぞれに対する重みを設定することにより、時定数が長く温度変化が緩やかな場合に過去の温度上昇データの影響を多く反映させたブロック内平滑温度上昇データＤＴ（ｎ）を求めることができるため、温度の推定精度が向上する。

補正温度格納回路１３３は、それぞれブロックに対応して、固定的に上昇する電源回路等の周辺回路の熱源に基づく温度上昇データを格納しており、水平ブロック番号ｉ、垂直ブロック番号ｊおよびオフセット番号ｋで特定されるアドレスに格納された温度上昇データを補正温度上昇データとして出力する回路である。

加算回路１３４は、平滑処理回路１３２から入力したブロック内平滑温度上昇データＤＴ（ｎ）と、補正温度格納回路１３３から入力した補正温度上昇データと、環境温度データと、を加算して、ブロック内平滑温度データＴ（ｎ）を出力する回路である。なお、補正温度上昇データは影響が小さければ必ずしも必要ではなく、環境温度データは環境温度の相対値で制御する場合は必ずしも必要ではない。

なお、ブロック内平滑温度上昇データＤＴ（ｎ）およびブロック内平滑温度データＴ（ｎ）は、本発明の「第３温度情報」に相当する。

（判定部の動作について）
図９は、第１の実施形態に係る表示制御装置の判定部の動作の流れに一例を示す図である。図１０は、第１の実施形態に係る表示制御装置の判定部の判定条件の一例を示す図である。図１１は、第１の実施形態に係る表示制御装置で制御する温度の推移の一例を示す図である。図９～図１１を参照しながら、本実施形態に係る表示制御装置１の判定部１４の動作について説明する。

まず、判定部１４は、時間方向処理部１３から出力された１８１個のブロックそれぞれのブロック内平滑温度データＴ（ｎ）のうち、最大のブロック内平滑温度データＴ（ｎ）を抽出する。以下、抽出された最大のブロック内平滑温度データＴ（ｎ）を最大温度ブロックの温度Ｔ（ｎ）と称する場合がある。そして、判定部１４は、図１０に示す最大温ブロックの温度Ｔ（ｎ）に対する判定条件を用いて、図９に示すフローチャートに従って、ゲイン演算部１５のゲイン調整で用いるゲインレベルを調整するためのゲイン調整信号を決定する。ここで、ゲイン演算部１５のゲイン調整で用いるゲインレベルは、例えば、０～１５の範囲であるものとする。この場合ゲインレベルが１５の場合、表示データ（１）と表示データ（２）とは同値とし、このゲインレベルを初期値とする。
以下、図９を参照しながら、判定部１４の判定処理を説明する。

＜ステップＳ１１＞
判定部１４は、最大温度ブロックの温度Ｔ（ｎ）が、所定の閾値である判定温度（１）以上であるか否かを判定する。最大温度ブロックの温度Ｔ（ｎ）が判定温度（１）以上である場合（ステップＳ１１：Ｙｅｓ）、ステップＳ１２へ移行し、判定温度（１）未満である場合（ステップＳ１１：Ｎｏ）、ステップＳ１３へ移行する。なお、判定温度（１）は、本発明の「第１閾値」に相当する。

＜ステップＳ１２＞
判定部１４は、ゲインレベルを１レベル減算するためのゲイン調整信号を生成する。そして、判定部１４の判定処理を終了する。

＜ステップＳ１３＞
判定部１４は、最大温度ブロックの温度Ｔ（ｎ）が、判定温度（２）未満であるか否かを判定する。ここでは、判定温度（２）は、判定温度（１）よりも小さい閾値である。最大温度ブロックの温度Ｔ（ｎ）が判定温度（２）未満である場合（ステップＳ１２：Ｙｅｓ）、ステップＳ１４へ移行し、判定温度（２）以上である場合（ステップＳ１２：Ｎｏ）、ステップＳ１５へ移行する。なお、判定温度（２）は、本発明の「第２閾値」に相当する。

＜ステップＳ１４＞
判定部１４は、現状のゲインレベルが初期値でなければ、ゲインレベルを１レベル加算するためのゲイン調整信号を生成する。そして、判定部１４の判定処理を終了する。

＜ステップＳ１５＞
判定部１４は、ゲインレベルを変更する必要がないと判定する。そして、判定部１４の判定処理を終了する。

以上のステップＳ１１～Ｓ１５の流れで判定部１４の判定処理が実行され、ゲイン調整信号が生成される。そして、ゲイン演算部１５は、表示データ（１）に対して、判定部１４により生成されたゲイン調整信号に基づいてゲイン調整を行い、表示データ（２）として出力する。

以上のように、判定部１４は、最大温度ブロックの温度Ｔ（ｎ）に対する判定の閾値として、表示パネル２１の表示領域の温度を下げるためのブロック内平滑温度データＴ（ｎ）を暗くするための判定温度（１）と、ブロック内平滑温度データＴ（ｎ）を明るくするための判定温度（２）とを異なるものとしている。これによって、制御対象となるブロック内平滑温度データＴ（ｎ）のゆらぎを抑制することができる。

なお、ゲインレベルについて１レベル加減算する例を示したが、これに限定されるものではなく、その他の値のレベルだけ加減算するものとしてもよい。

（表示制御装置で制御する温度の推移）
図１１は、第１の実施形態に係る表示制御装置で制御する温度の推移の一例を示す図である。図１１を参照しながら、表示制御装置１で制御する温度の推移の一例について説明する。

ブロック内の映像の面積のうち１／４が白表示、それ以外が黒表示の表示パターンの場合の飽和温度をＴＥＭＰ１、ブロック内の映像の面積のうち２／４が白表示、それ以外が黒表示の表示パターンの場合の飽和温度をＴＥＭＰ２、ブロック内の映像の面積のうち３／４が白表示、それ以外が黒表示の表示パターンの場合の飽和温度をＴＥＭＰ３、ブロック内の映像の全部が白表示の表示パターンの場合の飽和温度をＴＥＭＰ４とする。また、例えば、判定温度（１）は、ＴＥＭＰ３以上ＴＥＭＰ４未満に設定し、判定温度（２）は、ＴＥＭＰ２以上ＴＥＭＰ３未満に設定するものとする。

図１１において、時間Ｔ１に白表示の領域の面積が１／４から４／４に変化した場合、ブロック内温度上昇データはＴＥＭＰ４になると共に、ブロック内平滑温度上昇データはＴＥＭＰ４に至るまで追随するように上昇していく。そして、時間ＴＩＭＥＡに、ブロック内平滑温度上昇データが判定温度（１）に到達すると、判定部１４は、図１０に示すＴ（ｎ）≧判定温度（１）を満たすため、ゲインレベルを１レベル減算するためのゲイン調整信号を生成する。例えば、判定部１４は、図１１に示すように、ゲインレベルを１５から１４へ減算するためのゲイン調整信号を生成する。その結果、次にサンプリングでのブロック内温度上昇データは、ＴＥＭＰ４未満となり、ブロック内平滑温度上昇データの上昇を抑えることができる。

次に、時間Ｔ２に白表示の領域の面積が４／４から３／４に変化した場合、ブロック内温度上昇データはＴＥＭＰ３になると共に、ブロック内平滑温度上昇データはＴＥＭＰ３に至るまで追随するように下降していく。

また、時間Ｔ３を経て時間Ｔ４になり、白表示の面積が４／４から２／４に変化した場合、ブロック内温度上昇データはＴＥＭＰ２になると共に、ブロック内平滑温度上昇データはＴＥＭＰ２に至るまで追随するように下降していく。そして、時間ＴＩＭＥＢに、ブロック内平滑温度上昇データが判定温度（２）を下回ると、判定部１４は、図１０に示すＴ（ｎ）＜判定温度（２）を満たすため、ゲインレベルを１レベル加算するためのゲイン調整信号を生成する。例えば、判定部１４は、図１１に示すように、ゲインレベルを１４から１５へ加算するためのゲイン調整信号を生成する。その結果、次にサンプリングでのブロック内温度上昇データは、ＴＥＭＰ２以上となり、ブロック内平滑温度上昇データの下降を抑えることができる。

以上のような流れを繰り返すことにより、ブロック内平滑温度データが判定温度（１）以下となるようにゲインレベルが調整され、判定温度（１）以下となればそのゲインレベルの状態が維持されることになる。

以上のように、本実施形態に係る表示制御装置１では、表示－温度変換部１１が、表示装置２の複数の画素２１０が配列された表示領域の当該画素２１０の表示データ（２）ごとに温度上昇データに変換し、空間方向処理部１２は、表示領域を複数のブロックに区分し、ブロックごとに含まれる画素２１０に対応する温度上昇データから、ブロックごとの温度であるブロック内温度上昇データを求め、判定部１４は、ブロックそれぞれのブロック内温度上昇データのうち最大温度を示すブロック内温度上昇データに基づく判定処理により、ゲインレベルを調整するゲイン調整信号を生成し、ゲイン演算部１５は、入力する表示データ（１）に対して、ゲイン調整信号に基づいてゲイン調整をして表示データ（２）を生成して表示装置２へ出力するものとしている。これによって、表示装置２におけるどのような映像の表示パターンでも過度の発熱を感じることを抑制できる。また、従来の技術のようにＬＰＦ（Ｌｏｗ－Ｐａｓｓ Ｆｉｌｔｅｒ）等を用いることなく表示装置２のパネル表面温度を制御することができるので、回路規模の増大を抑制することができる。

［第２の実施形態］
第２の実施形態に係る表示制御装置について、第１の実施形態に係る表示制御装置１と相違する点を中心に説明する。第１の実施形態では、ゲイン演算部１５から出力された表示データ（２）に対して処理を行った結果をゲイン調整信号としてゲイン演算部１５へフィードバックする構成について説明した。本実施形態では、ゲイン演算部１５へ入力する表示データ（１）に対して処理を行った結果をゲイン調整信号としてゲイン演算部１５へ入力させるフィードフォワード制御を実現する構成について説明する。

（表示制御装置の構成）
図１２は、第２の実施形態に係る表示制御装置の構成の一例を示す図である。図１２を参照しながら、本実施形態に係る表示制御装置１ａの構成について説明する。

図１２に示す表示制御装置１ａは、表示データを制御することにより表示装置２のパネル表面温度を制御する制御装置である。表示制御装置１ａは、図１２に示すように、表示－温度変換部１１ａと、空間方向処理部１２と、時間方向処理部１３と、判定部１４と、ゲイン演算部１５と、遅延回路１６と、を備えている。なお、空間方向処理部１２、時間方向処理部１３、判定部１４およびゲイン演算部１５の機能は、上述の第１の実施形態で説明した機能と同様である。

表示－温度変換部１１ａは、表示装置２の画素である発光素子の各色の表示データ（１）を温度上昇データに変換する処理部である。具体的には、表示－温度変換部１１ａは、表示制御装置１ａに入力された表示データ（１）から温度上昇データへ変換するためのそれぞれの色に応じたルックアップテーブルを保持し、当該ルックテーブルに応じて表示データ（１）から温度上昇データへ変換する。

以上のように、本実施形態に係る表示制御装置１ａは、ゲイン演算部１５に入力する表示データ（１）について、表示－温度変換部１１ａ、空間方向処理部１２、時間方向処理部１３および判定部１４の処理を経て、ゲイン演算部１５へゲイン調整信号を入力するフィードフォワード制御を実現している。

なお、前回のブロック内平滑温度上昇データＤＴ（ｎ－１）と、ブロック内温度上昇データｄｔ（ｎ）との加重平均を用いず、ブロック内温度上昇データｄｔ（ｎ）をそのまま判定部１４で利用する場合には、時間方向処理部１３は備えられていなくてもよい。

（ブロック内平滑温度データに基づくゲインレベルの調整動作）
図１３は、第２の実施形態におけるブロック内平滑温度データとゲインレベルとの関係を示す図である。図１３を参照しながら、本実施形態に係る表示制御装置１ａにおいて時間方向処理部１３から出力されたブロック内平滑温度データに基づいてゲインレベルの調整を行う動作について説明する。

判定部１４は、上述の第１の実施形態で説明した判定処理を行うことにより、ブロック内平滑温度データとゲインレベルとの関係が、図１３に示すハッチング範囲内となるように、ゲインレベルを調整するためのゲイン調整信号を生成する。

例えば、判定部１４は、ブロック内平滑温度データとしてＴＥＭＰ４である状態が十分な時間を経過した後、ＴＥＭＰ３に至る場合は、ＴＥＭＰ４と同じゲインレベルを保つようなゲイン調整信号を生成する。一方、判定部１４は、ブロック内平滑温度データがＴＥＭＰ１またはＴＥＭＰ２の状態からＴＥＭＰ３の状態に至る場合のゲインレベルが、０よりも大で１５よりも小となるＸの値となるように推移させるようなゲイン調整信号を生成する。

以上のような、本実施形態に係る表示制御装置１ａでは、表示－温度変換部１１ａが、表示装置２の複数の画素２１０が配列された表示領域の当該画素２１０の表示データ（１）ごとに温度上昇データに変換し、空間方向処理部１２は、表示領域を複数のブロックに区分し、ブロックごとに含まれる画素２１０に対応する温度上昇データから、ブロックごとの温度であるブロック内温度上昇データを求め、判定部１４は、ブロックそれぞれのブロック内温度上昇データのうち最大温度を示すブロック内温度上昇データに基づく判定処理により、ゲインレベルを調整するゲイン調整信号を生成し、ゲイン演算部１５は、入力する表示データ（１）に対して、ゲイン調整信号に基づいてゲイン調整をして表示データ（２）を生成して表示装置２へ出力するものとしている。これによって、表示装置２におけるどのような映像の表示パターンでも過度の発熱を感じることを抑制できる。

本開示の実施形態それぞれについて説明したが、これらは一例として提示したものであり、発明の技術的範囲を限定することは意図していない。これらの実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更、組み合わせを行うことができる。これらの実施形態は、発明の範囲および要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明の均等の範囲に含まれる。

１、１ａ 表示制御装置
２ 表示装置
１１、１１ａ 表示－温度変換部
１２ 空間方向処理部
１３ 時間方向処理部
１４ 判定部
１５ ゲイン演算部
１６ 遅延回路
２１ 表示パネル
２２ 走査線駆動回路
２３ データ線駆動回路
２４ 基準電圧生成回路
１２１ 比較回路
１２２～１２４ カウンタ
１２５ カウント値変換回路
１２６ 加算回路
１３１ 記憶回路
１３２ 平滑処理回路
１３３ 補正温度格納回路
１３４ 加算回路
２１０ 画素
２１１ 選択ＴＦＴ
２１２ 保持容量
２１３ 駆動ＴＦＴ
２１４ ＯＬＥＤ素子
ＢＶＬ１、ＢＬＶ２ 基準電圧線
ＤＬ データ線
ＳＬ 走査線

Claims (9)

1. 表示装置の複数の画素が配列された表示領域の該画素の表示データごとに第１温度情報に変換する変換部と、
   前記表示領域を複数のブロックに区分し、前記ブロックごとに含まれる前記画素に対応する前記第１温度情報から、前記ブロックごとの温度である第２温度情報を求める第１処理部と、
   前記ブロックそれぞれの前記第２温度情報のうち最大温度を示す前記第２温度情報に基づく判定処理により、ゲインレベルを調整する調整信号を生成する判定部と、
   入力する第１表示データに対して、前記調整信号に基づいてゲイン調整をして第２表示データを生成して前記表示装置へ出力するゲイン演算部と、
   を備えた表示制御装置。
2. 前記ブロックごとに、前記第２温度情報と、該第２温度情報に対応する前記ブロックの前回の第３温度情報とに基づいて、新たな第３温度情報を求める第２処理部を、さらに備え、
   前記判定部は、前記ブロックそれぞれの前記第３温度情報のうち最大温度を示す前記第３温度情報に対する前記判定処理により前記調整信号を生成する請求項１に記載の表示制御装置。
3. 前記判定部は、最大温度を示す前記第３温度情報に対する判定の閾値として、前記表示領域の温度を下げるための前記第２表示データを暗くするための第１閾値と、前記第２表示データを明るくするための第２閾値とを異なるものとして前記判定処理を行う請求項２に記載の表示制御装置。
4. 前記第１処理部は、前記ブロックごとに含まれる前記画素に対応する前記第１温度情報の加算値または平均値を前記第２温度情報として求める請求項１～３のいずれか一項に記載の表示制御装置。
5. 前記第１処理部は、映像のフレーム毎に複数の前記ブロックから１のブロックを選択して、該ブロックについて前記第１温度情報から前記第２温度情報を求める請求項１～４のいずれか一項に記載の表示制御装置。
6. 前記第１処理部で区分される前記表示領域の複数のブロックは、互いに一部が重畳しているブロックを含む請求項１～５のいずれか一項に記載の表示制御装置。
7. 前記変換部は、前記表示領域の前記画素の前記第２表示データごとに前記第１温度情報に変換する請求項１～６のいずれか一項に記載の表示制御装置。
8. 前記変換部は、前記表示領域の前記画素の前記第１表示データごとに前記第１温度情報に変換する請求項１～６のいずれか一項に記載の表示制御装置。
9. 表示装置の複数の画素が配列された表示領域の該画素の表示データごとに第１温度情報に変換する変換ステップと、
   前記表示領域を複数のブロックに区分し、前記ブロックごとに含まれる前記画素に対応する前記第１温度情報から、前記ブロックごとの温度である第２温度情報を求める処理ステップと、
   前記ブロックそれぞれの前記第２温度情報のうち最大温度を示す前記第２温度情報に基づく判定処理により、ゲインレベルを調整する調整信号を生成する判定ステップと
   入力する第１表示データに対して、前記調整信号に基づいてゲイン調整をして第２表示データを生成して前記表示装置へ出力するゲイン演算ステップと、
   を有する表示制御方法。

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