JP4577549B2 - 画像表示装置 - Google Patents

Description

本発明は画像表示装置に関し、例えばカーナビゲーション装置に適用して好適なものである。

近年、車載用ナビゲーション装置（以下、これをカーナビゲーション装置と呼ぶ）が広く普及している。これに加えて、カーナビゲーション装置にテレビ受信装置を接続し、当該カーナビゲーション装置のモニタにテレビ画像を表示することが行われている（例えば特許文献１参照）。
特開２００２−３１４８９０公報

ここで、カーナビゲーション装置の主たる表示画像は、１６〜２５６色程度の限られた色数で表現される地図画像である。このためカーナビゲーション装置のモニタには、最大でも６ビットカラー（ＲＧＢそれぞれ６ビット階調、約２６万色）程度の表示階調を有する非フルカラーモニタが用いられることが多い。

これに対してテレビ画像はフルカラー（８ビットカラー、約１６７７万色）である。このため、テレビ画像のようなフルカラー画像をカーナビゲーション装置のモニタのような非フルカラーモニタに表示するためには、画像信号の各画素の画素値をモニタの表示階調に合致させる減色処理が必要である。

しかしながら、このような減色処理を画像信号に施した場合、グラデーションが不連続になったり、階調がつぶれて画像の細部が見えづらくなるなど、表示品質が低下してしまうという問題があった。

本発明は以上の点を考慮してなされたもので、画像の階調に対して表示手段の表示階調が不足する場合でも、良好な画質で画像を表示し得る画像表示装置を提案しようとするものである。

かかる課題を解決するため本発明においては、固有の表示階調を有し、入力した画像信号に基づく画像を表示する表示手段と、画像信号の階調が表示手段の表示階調より多いとき、当該画像信号の画素値を当該表示手段の表示階調に合致するように変換する階調変換手段とを設け、階調変換手段は、画像信号の画素値を変換する際、当該画像信号に対してディザリング処理を施すとともに、当該画像信号が表す画像全体の輝度平均値と所定の輝度基準値とを比較し、当該輝度平均値が当該輝度基準値よりも大きい場合、当該画像信号のガンマ値を減少させるとともにコントラストを向上させ、当該輝度平均値が当該輝度基準値よりも小さい場合、当該画像信号のガンマ値を増加させるとともにコントラストを低下させるようにした。

これにより、画像信号の階調が表示手段の表示階調より多いときにのみ、画像信号に対してディザリング処理を施すことにより、画像処理装置の処理速度を徒に低下させることなく、グラデーションの不連続を低減して良好な画質で画像を表示することができるとともに、画像全体の輝度平均値に応じてガンマ値及びコントラストを補正することにより、画像処理装置の処理速度を徒に低下させることなく、階調のつぶれを低減して良好な画質で画像を表示することができる。

本発明によれば、画像信号の階調が表示手段の表示階調より多いときにのみ、画像信号に対してディザリング処理を施すことにより、画像処理装置の処理速度を徒に低下させることなく、グラデーションの不連続を低減して良好な画質で画像を表示することができるとともに、画像全体の輝度平均値に応じてガンマ値及びコントラストを補正することにより、画像処理装置の処理速度を徒に低下させることなく、階調のつぶれを低減して良好な画質で画像を表示することができ、かくして画像の階調に対して表示手段の表示階調が不足する場合でも、グラデーションの不連続や階調のつぶれを低減して良好な画質で画像を表示し得る画像表示装置を実現できる。

以下図面について、本発明の一実施の形態を詳述する。

（１）第１の実施の形態
（１−１）カーナビゲーション装置の全体構成
図１において、１は本発明の第１の実施の形態による画像表示装置としてのカーナビゲーション装置を示し、演算処理部１０が装置全体を統括制御するようになされている。この演算部処理１０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１１に対し、ＲＡＭ（Random Access Memory）１２、ＲＯＭ（Read Only Memory）１３、不揮発性メモリ１４及びインターフェース部１５がバス１６を介して接続された構成を有しており、起動時においてＣＰＵ１１がＲＯＭ１３に記憶された制御プログラムを読み出してＲＡＭ１２上で実行することにより、各種機能を実現する。不揮発性メモリ１４には当該カーナビゲーション装置１の各種設定等が記憶されており、車両からの電源供給が途絶えた場合でも記憶を保持できるようになされている。また演算処理部１０は、インターフェース部１５を介してカーナビゲーション装置１の各部と接続されている。

すなわち演算処理部１０には、ユーザによる操作を入力するための操作入力部２０、モニタ２１、ＧＰＳ（Global Positioning System）測位部２２、自律センサ部２３及びゲートアレイ２４の各モジュールが接続されている。

ゲートアレイ２４には、ディスクドライブ２５、チューナ部２６及び音声出力部２７が接続されており、これらのモジュールと演算処理部１０との間のインターフェースとして機能し、それぞれのモジュールに対して演算処理部１０が命令した処理を実行させるための論理回路を有している。

ディスクドライブ２５はＤＶＤ（Digital Versatile Disk）ドライブでなり、演算処理部１０からの命令に応じて、装着されたカーナビゲーション用ディスクから地図データやＰＯＩ（Point Of Interest）データ、検索情報等の各種情報を読み出して演算処理部１０に供給する。

ＧＰＳ測位部２２はＧＰＳアンテナ２２Ａを介して受信した複数のＧＰＳ波に基づいて車両の現在位置を測位し、当該測位結果に基づく位置情報を逐次演算処理部１０に供給する。

一方自律センサ部２３は、車両のタイヤ回転数から車速を検出する車速センサ、車両の回転角速度を検出するジャイロセンサ、車両の加速度を検出する加速度センサ等からなる複合センサである。そして演算処理部１０は、ＧＰＳ波を受信できない等の原因によってＧＰＳ測位部２２が測位不能な場合、自律センサ部２３で検出した車速、回転角速度や加速度等の各種走行情報を用いて位置情報を補完する自律測位を行う。

演算処理部１０はナビゲーション動作時、ＧＰＳ測位部２２から供給される位置情報又は自律測位結果に基づいて、車両の現在位置を中心とした地図データをディスクドライブ２５から取得する。そして演算処理部１０は、取得した地図データから、例えば車両の現在位置を中心とした所定縮尺の地図画像でなるナビゲーション画像信号を生成し、モニタ２１に供給する。モニタ２１は例えばＬＣＤ（Liquid Crystal Display）でなり、演算処理部１０から供給されるナビゲーション画像信号に基づく地図画像を表示する。

かくしてカーナビゲーション装置１はナビゲーション動作時、搭載された車両の現在位置を、モニタ２１に表示した地図画像上に逐次表示していく。

かかる構成に加えてこのカーナビゲーション装置１は、ラジオ及びテレビ放送の受信機能を有している。すなわちチューナ部２６はラジオ受信時において、アンテナ２６Ａを介して受信したラジオ放送波からラジオ音声信号を復調した後これをディジタル変換し、ゲートアレイ２４を介して音声出力部２７に供給する。音声出力部２７のＤ／Ａ（Digital Analog）コンバータ２７Ａはラジオ音声信号をアナログ変換し、アンプ２７Ｂで増幅した後スピーカ２７Ｃを介してラジオ音声を再生する。

またチューナ部２６はテレビ受信時において、アンテナ２６Ａを介して受信したテレビ放送波からテレビ画像信号及びテレビ音声信号を復調する。そしてチューナ部２６はテレビ画像信号をディジタル変換し、ゲートアレイ２４を介して演算処理部１０に供給する。演算処理部１０はテレビ画像信号をモニタ２１に供給してテレビ画像を表示する。同時にチューナ部２６はテレビ音声信号をディジタル変換し、ゲートアレイ２４を介して音声出力部２７に供給する。音声出力部２７のＤ／Ａコンバータ２７Ａはテレビ音声信号をアナログ変換し、アンプ２７Ｂで増幅した後スピーカ２７Ｃを介してテレビ音声を再生する。

これに加えてカーナビゲーション装置１は、インターフェース部１５に接続された外部のビデオ機器（図示せず）から供給されるビデオ画像信号をモニタ２１に供給してビデオ画像を表示することもできるようになされている。

（１−２）多階調画像表示時におけるディザリング処理
ここで、表示手段としてのモニタ２１は、表示色数が限定されたカーナビゲーション用地図画像の表示に最適化された、６ビットカラーの表示階調を有する非フルカラーモニタであるのに対し、テレビ画像信号やビデオ画像信号はフルカラー信号である。しかし、単にフルカラー画像信号の各画素の画素値をモニタ２１の表示階調に合致させるだけでは、グラデーションが不連続となり、この結果表示品質が低下してしまう。

このため階調変換手段としての演算処理部１０は、モニタ２１に表示しようとする画像信号の表示階調と当該モニタ２１の表示階調とを比較し、画像信号の表示階調がモニタ２１の表示階調より多い場合、当該画像信号に対してディザリング処理を施すことにより、擬似的にモニタ２１の表示階調を増加させる。ちなみにディザリング処理とは、所定範囲（例えば４×４ドット）内の画素の画素値を適宜変えて組み合わせることにより、当該範囲全体で中間階調を疑似表示するものである。

なお、このディザリング処理はＣＰＵ１１の処理負荷を増大させる。このためカーナビゲーション装置１は、画像信号の表示階調がモニタ２１の表示階調よりも少ないナビゲーション動作時にはディザリング処理を行わず、その分のＣＰＵ負荷を地図画像のスクロールや拡大縮小処理に当てることにより、ナビゲーション動作時の処理速度低下を防止するようになされている。

次に、上述したディザリング処理手順を図２に示すフローチャートを用いて説明する。カーナビゲーション装置１のＣＰＵ１１は、ＲＯＭ１３から読み出した制御プログラムに従ってディザリング処理手順を実行するようになされており、ルーチンＲＴ１の開始ステップから入って次のステップＳＰ１に移る。

ステップＳＰ１においてＣＰＵ１１は、モニタ２１に表示しようとする画像信号の表示階調が、当該モニタ２１の表示階調よりも多いか否かを判断する。ステップＳＰ１において、画像信号の階調がモニタ２１の表示階調より多い場合、ＣＰＵ１１はステップＳＰ２に移り、画像信号にディザリング処理を施してモニタ２１に供給し、次のステップＳＰ３で処理を終了する。

これに対してステップＳＰ１において、画像信号の階調がモニタ２１の表示階調以下である場合、ＣＰＵ１１はステップＳＰ３に移り、画像信号にディザリング処理を施すことなくモニタ２１に供給し、次のステップＳＰ３で処理を終了する。

参考までに、ディザリングの有無によるグラデーションの変化の例を図３に示す。図３（Ａ）はディザリングを行わない場合の画像の例を示し、画面の下部において階調の不連続が顕著に現れている。これに対して図３（Ｂ）はディザリングを行った場合の画像の例を示し、画面の下部にあったグラデーションの不連続が緩和されている。

（１−３）動作及び効果
以上の構成において、カーナビゲーション装置１のＣＰＵ１１は、モニタ２１に表示しようとする画像信号の階調が当該モニタ２１の表示階調よりも多い場合、当該画像信号に対してディザリング処理を施すことにより、グラデーションの不連続を低減して、テレビやビデオ画像のような多階調の画像を、表示階調の少ないカーナビゲーション用のモニタ２１上に高い表示品質で表示することができる。

またカーナビゲーション装置１のＣＰＵ１１は、モニタ２１に表示しようとする画像信号の表示階調が当該モニタ２１の表示階調以下の場合、当該画像信号に対してディザリング処理を施さないことにより、元来階調の少ない地図画像に対しては不必要なディザリング処理を行わず、これによりナビゲーション動作時におけるＣＰＵ１１の処理負荷を抑えて、カーナビゲーション装置１の使い勝手を確保することができる。

以上の構成によれば、カーナビゲーション装置１のＣＰＵ１１は、ナビゲーション動作時の使い勝手を損なうことなく、モニタ２１の表示品質を向上させることができる。

（２）第２の実施の形態
（２−１）カーナビゲーション装置の全体構成
図１との対応部分に同一符号を付して示す図４において、３０は本発明の第２の実施の形態の画像表示装置としてのカーナビゲーション装置を示し、演算処理部４０が装置全体を統括制御するようになされている。この演算部処理４０は、ＣＰＵ４１に対し、ＲＡＭ４２、ＲＯＭ４３、不揮発性メモリ４４及びインターフェース部４５がバス４６を介して接続された構成を有しており、起動時においてＣＰＵ４１がＲＯＭ４３に記憶された制御プログラムを読み出してＲＡＭ４２上で実行することにより、各種機能を実現する。不揮発性メモリ４４には当該カーナビゲーション装置３０の各種設定等が記憶されており、車両からの電源供給が途絶えた場合でも記憶を保持できるようになされている。また演算処理部４０は、インターフェース部４５を介してカーナビゲーション装置３０の各部と接続されている。

すなわち演算処理部４０には、ユーザによる操作を入力するための操作入力部５０、モニタ５１、ＧＰＳ測位部５２、自律センサ部５３及びゲートアレイ５４の各モジュールが接続されている。

ゲートアレイ５４には、ディスクドライブ５５、チューナ部５６及び音声出力部５７が接続されており、これらのモジュールと演算処理部４０との間のインターフェースとして機能し、それぞれのモジュールに対して演算処理部４０が命令した処理を実行させるための論理回路を有している。

ディスクドライブ５５はＤＶＤドライブでなり、演算処理部４０からの命令に応じて、装着されたカーナビゲーション用ディスクから地図データやＰＯＩデータ、検索情報等の各種情報を読み出して演算処理部４０に供給する。

ＧＰＳ測位部５２はＧＰＳアンテナ５２Ａを介して受信した複数のＧＰＳ波に基づいて車両の現在位置を測位し、当該測位結果に基づく位置情報を逐次演算処理部４０に供給する。

一方自律センサ部５３は、車両のタイヤ回転数から車速を検出する車速センサ、車両の回転角速度を検出するジャイロセンサ、車両の加速度を検出する加速度センサ等からなる複合センサである。そして演算処理部４０は、ＧＰＳ波を受信できない等の原因によってＧＰＳ測位部５２が測位不能な場合、自律センサ部５３で検出した車速、回転角速度や加速度等の各種走行情報を用いて位置情報を補完する自律測位を行う。

演算処理部４０はナビゲーション動作時、ＧＰＳ測位部５２から供給される位置情報又は自律測位結果に基づいて、車両の現在位置を中心とした地図データをディスクドライブ５５から取得する。そして演算処理部４０は、取得した地図データから、例えば車両の現在位置を中心とした所定縮尺の地図画像でなるナビゲーション画像信号を生成し、モニタ５１に供給する。モニタ５１は例えばＬＣＤ（Liquid Crystal Display）でなり、演算処理部４０から供給されるナビゲーション画像信号に基づく地図画像を表示する。

かくしてカーナビゲーション装置３０はナビゲーション動作時、搭載された車両の現在位置を、モニタ５１に表示した地図画像上に逐次表示していく。

かかる構成に加えてこのカーナビゲーション装置３０は、ラジオ及びテレビ放送の受信機能を有している。すなわちチューナ部５６はラジオ受信時において、アンテナ５６Ａを介して受信したラジオ放送波からラジオ音声信号を復調した後これをディジタル変換し、ゲートアレイ５４を介して音声出力部５７に供給する。音声出力部５７のＤ／Ａ（Digital Analog）コンバータ５７Ａはラジオ音声信号をアナログ変換し、アンプ５７Ｂで増幅した後スピーカ５７Ｃを介してラジオ音声を再生する。

またチューナ部５６はテレビ受信時において、アンテナ５６Ａを介して受信したテレビ放送波からテレビ画像信号及びテレビ音声信号を復調する。そしてチューナ部５６はテレビ画像信号をディジタル変換し、ゲートアレイ５４を介して演算処理部４０に供給する。演算処理部４０はテレビ画像信号をモニタ５１に供給してテレビ画像を表示する。同時にチューナ部５６はテレビ音声信号をディジタル変換し、ゲートアレイ５４を介して音声出力部５７に供給する。音声出力部５７のＤ／Ａコンバータ５７Ａはテレビ音声信号をアナログ変換し、アンプ５７Ｂで増幅した後スピーカ５７Ｃを介してテレビ音声を再生する。

これに加えてカーナビゲーション装置３０は、インターフェース部４５に接続された外部のビデオ機器（図示せず）から供給されるビデオ画像信号をモニタ５１に供給してビデオ画像を表示することもできるようになされている。

（２−２）多階調画像表示時におけるガンマ値補正処理
ここで、表示手段としてのモニタ５１は、表示色数が限定されたカーナビゲーション用地図画像の表示に最適化された、６ビットカラーの表示階調を有する非フルカラーモニタであるのに対し、テレビ画像信号やビデオ画像信号はフルカラー信号である。しかし、単にフルカラー画像信号の各画素の画素値をモニタ５１の表示階調に合致させるだけでは、表示階調が不足して画像の細部がつぶれてしまい、この結果表示品質が低下してしまう場合がある。

このため階調変換手段としての演算処理部４０は、モニタ５１に表示しようとする画像信号の表示階調と当該モニタ５１の表示階調とを比較し、画像信号の表示階調がモニタ５１の表示階調より多い場合、画像全体の明るさに応じてガンマ値を補正することにより、当該画像全体の明るさやコントラストを適切に制御し、モニタ５１の表示階調を有効に利用して画像を表示するようになされている。

すなわち演算処理部４０は、画像各画素の輝度の平均値（画像全体の明るさを示す）を算出し、当該輝度平均値が予め定められた輝度基準範囲内にあるか否かを判断する。この輝度基準範囲は、一般的な画像の輝度平均値を中心値とし、例えば上限値を当該中心値の１２０％、下限値を当該中心値の８０％としたものである。

そして演算処理部４０は、輝度平均値が輝度基準範囲の下限値より小さい場合、画像全体が暗いものと判断し、画像信号のガンマ値を増加することにより、画像全体を明るくするとともにコントラストを低下させる。このガンマ値を増加させる割合は、固定値でも、輝度平均値の輝度基準範囲からの逸脱量等に基づく可変値でもよい。

これに対して演算処理部４０は、輝度平均値が輝度基準範囲の上限値より大きい場合、画像全体が明るいものと判断し、画像信号のガンマ値を減少することにより、画像全体を暗くするとともにコントラストを向上させる。このガンマ値を減少させる割合は、固定値でも、輝度平均値の輝度基準範囲からの逸脱量等に基づく可変値でもよい。

なお、このガンマ値補正処理はＣＰＵ４１の処理負荷を増大させる。このためカーナビゲーション装置３０は、画像信号の表示階調がモニタ５１の表示階調よりも少ないナビゲーション動作時にはガンマ値補正処理を行わず、その分のＣＰＵ負荷を地図画像のスクロールや拡大縮小処理等に当てることにより、ナビゲーション動作時の処理速度低下を防止するようになされている。

次に、上述したガンマ値補正処理手順を図５に示すフローチャートを用いて説明する。カーナビゲーション装置３０のＣＰＵ４１は、ＲＯＭ４３から読み出した制御プログラムに従ってガンマ値補正処理手順を実行するようになされており、ルーチンＲＴ２の開始ステップから入って次のステップＳＰ２１に移る。

ステップＳＰ２１においてＣＰＵ４１は、モニタ５１に表示しようとする画像信号の表示階調が、モニタ５１の表示階調よりも多いか否かを判断する。ステップＳＰ２１において、画像信号の表示階調がモニタ５１の表示階調以下である場合、ＣＰＵ４１はステップＳＰ２６に移ってガンマ値の補正を行うことなく画像信号をモニタ５１に供給し、次のステップＳＰ２７で処理を終了する。

これに対してステップＳＰ２１において、画像信号の表示階調がモニタ５１の表示階調より多い場合、ＣＰＵ４１はステップＳＰ２２に移り、画像の輝度平均値が輝度基準範囲の下限値より小さいか否かを判断する。

ステップＳＰ２２において、輝度平均値が輝度基準範囲の下限値より小さい場合、このことは当該画像が標準的な画像に比べて暗いことを表しており、このときＣＰＵ４１はステップＳＰ２３に移ってガンマ値を１より大きく補正し、次のステップＳＰ２７で処理を終了する。

図６は、輝度平均値が輝度基準範囲の下限値より小さい場合の、画像の輝度分布及びガンマ補正カーブを示し、輝度平均値が黒レベル側（グラフの左側）に寄っていることがわかる。この場合、ガンマ値を１より大きく設定することにより画像の暗部をより明るく変換する。図７はガンマ補正前後の画像の例を示し、図７（Ａ）に示すガンマ補正前の画像では暗部がつぶれているのに対し、図７（Ｂ）に示すガンマ補正後の画像では、画面全体が明るくなるとともに暗部の階調がよりはっきりと表れていることがわかる。

これに対してステップＳＰ２２において、輝度平均値が輝度基準範囲の下限値以上の場合、ＣＰＵ４１はステップＳＰ２４に移り、輝度平均値が輝度基準範囲の上限値より大きいか否かを判断する。

ステップＳＰ２４において、輝度平均値が輝度基準範囲の上限値より大きい場合、このことは当該画像が標準的な画像より明るいことを表しており、このときＣＰＵ４１はステップＳＰ２５に移ってガンマ値を１より小さく補正し、次のステップＳＰ２７で処理を終了する。

図８は、輝度平均値が輝度基準範囲の上限値より大きい場合の、画像の輝度分布及びガンマ補正カーブを示し、輝度平均値が白レベル側（グラフの右側）に寄っていることがわかる。この場合、ガンマ値を１より小さく設定することにより画像の明部をより暗く変換する。図９はガンマ補正前後の画像の例を示し、図９（Ａ）に示すガンマ補正前の画像では画像全体が明るく明部がつぶれているのに対し、図９（Ｂ）に示すガンマ補正後の画像では、画面全体が暗くなるとともに明部の階調がよりはっきりと表れていることがわかる。

これに対してステップＳＰ２４において、階調平均値が階調基準範囲の上限値以下の場合、このことは階調平均値が階調基準範囲内にあり、当該画像が標準的な明るさを持つことを表しており、このときＣＰＵ４１はステップＳＰ２６に移ってガンマ値の補正を行うことなく画像信号をモニタ５１に供給し、次のステップＳＰ２７で処理を終了する。

なおＣＰＵ４１は、上述したガンマ値補正処理手順を所定間隔毎（例えば１０秒毎）に実行する。

（２−３）動作及び効果
以上の構成において、カーナビゲーション装置３０のＣＰＵ４１は、モニタ５１に表示しようとする画像信号の階調が当該モニタ５１の表示階調よりも多い場合、画像の輝度平均値と輝度基準範囲とを比較し、当該輝度平均値が輝度基準範囲より小さい場合、画像全体が暗いものとして、ガンマ値を増加することにより画像全体を明るく変換する。これに対してＣＰＵ４１は、当該輝度平均値が輝度基準範囲より大きい場合、画像全体が明るいものとして、ガンマ値を減少することにより画像全体を暗く変換する。

これによりカーナビゲーション装置３０のＣＰＵ４１は、画像の明るさやコントラストをモニタ５１の表示階調を有効利用できるように適応的に制御して階調のつぶれを低減し、テレビやビデオ画像のような多階調の画像を、表示階調の少ないカーナビゲーション用のモニタ５１上に高い表示品質で表示することができる。

以上の構成によれば、カーナビゲーション装置３０のＣＰＵ４１は、ナビゲーション動作時の使い勝手を損なうことなく、モニタ５１の表示品質を向上させることができる。

（３）他の実施の形態
なお、上述の第１の実施の形態においては、画像信号の階調がモニタ２１の表示階調よりも多い場合にディザリング処理を行うのに対し、第２の実施の形態においては、画像信号の階調がモニタ２１の表示階調よりも多い場合にガンマ補正を行うようにしたが、本発明はこれに限らず、画像信号の階調がモニタ２１の表示階調よりも多い場合、ディザリング処理及びガンマ補正の双方を行うようにしてもよい。この場合、ＣＰＵ１１の処理負荷は高まるものの、さらに表示品質を向上させることができる。

また上述の第１及び第２の実施の形態においては、カーナビゲーション装置１及び３０の内蔵チューナで受信したテレビ画像や外部に接続されたビデオ機器から供給されるビデオ画像をモニタ２１及び５１に表示する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えばカーナビゲーション装置１及び３０がＤＶＤ−Ｖｉｄｅｏディスクを再生して得られたビデオ画像をモニタ２１及び５１に表示する場合や、例えばディジタルスチルカメラ等で撮影して得られた静止画像をモニタ２１及び５１に表示する場合等、種々の画像をカーナビゲーション装置１及び３０のモニタ２１及び５１に表示する場合に適用することができる。

また上述の第１及び第２の実施の形態においては、ＬＣＤでなるモニタ２１及び５１を表示手段として用いた場合について述べたが、本発明はこれに限らず、プラズマディスプレイやＬＥＤ（Light Emitting Diode）ディスプレイ等、不連続な表示階調を有する種々のディスプレイを表示手段として用いた場合に適用できる。

さらに上述の第２の実施の形態においては、ガンマ値補正処理手順を所定間隔毎に実行するようにしたが、本発明はこれに限らず、フレーム又はフィールド毎にガンマ値補正処理手順を実行するようにしてもよい。この場合、ＣＰＵ４１の処理負荷は高まるものの、個々のフレーム又はフィールドに応じて明るさやコントラストを適切に制御することができる。

さらに上述の第２の実施の形態においては、画像の輝度平均値に基づいてガンマ値補正を行うようにしたが、これに加えて、モニタ５１の周辺光量に応じてさらにガンマ値補正を行うようにしてもよい。すなわち、モニタ５１の周辺光量を検出する光量検出手段をカーナビゲーション装置３０に設け、当該周辺光量が明るい場合はガンマ値を大きく、周辺光量が暗い場合はガンマ値を小さく補正すれば、周辺光量に応じてバックライト光量を変化させる場合に比べ、中間階調が見やすく表示品質の高い画像を表示することができる。

さらに上述の第１及び第２の実施の形態においては、画像表示装置としてカーナビゲーション装置に本発明を適用した場合について述べたが、本発明はこれに限らず、携帯電話機やＰＤＡ（Personal Digital Assistant）、あるいはノートブック型パーソナルコンピュータ等の、表示階調が限られた表示手段を有する種々の画像表示装置に本発明を適用することができる。

本発明は、例えばカーナビゲーション装置に適用できる。

第１の実施の形態のカーナビゲーション装置の全体構成を示すブロック図である。 ディザリング表示処理手順を示すフローチャートである。 ディザリングの有無によるグラデーションの違いを示す画像である。 第２の実施の形態のカーナビゲーション装置の全体構成を示すブロック図である。 ガンマ補正処理手順を示すフローチャートである。 画像が暗い場合の輝度値及びガンマ補正カーブを示す特性曲線図である。 画像が暗い場合のガンマ補正前後の画像例である。 画像が明るい場合の輝度値及びガンマ補正カーブを示す特性曲線図である。 画像が明るい場合のガンマ補正前後の画像例である。

符号の説明

１、３０……カーナビゲーション装置、１０、４０……演算処理部、１１、４１……ＣＰＵ、１２、４２……ＲＡＭ、１３、４３……ＲＯＭ、１４、４４……不揮発性メモリ、１５、４５……インターフェース部、１６、４６……バス、２０、５０……操作入力部、２１、５１……モニタ、２２、５２……ＧＰＳ測位部、２３、５３……自律センサ部、２４、５４……ゲートアレイ、２５、５５……ディスクドライブ、２６、５６……チューナ部、２７、５７……音声出力部。

Claims (1)

1. 固有の表示階調を有し、入力した画像信号に基づく画像を表示する表示手段と、
   上記画像信号の階調が上記表示手段の上記表示階調より多いとき、当該画像信号の画素値を当該表示手段の表示階調に合致するように変換する階調変換手段と
   を具え、
   上記階調変換手段は、上記画像信号の画素値を変換する際、当該画像信号に対してディザリング処理を施すとともに、当該画像信号が表す画像全体の輝度平均値と所定の輝度基準値とを比較し、当該輝度平均値が当該輝度基準値よりも大きい場合、当該画像信号のガンマ値を減少させるとともにコントラストを向上させ、当該輝度平均値が当該輝度基準値よりも小さい場合、当該画像信号のガンマ値を増加させるとともにコントラストを低下させる
   画像表示装置。