JP5023756B2 - 領域別表示画質制御装置、自発光表示装置及びコンピュータプログラム - Google Patents
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Description
この明細書で説明する発明は、消費電力に配慮した上で任意に指定された領域の視認性を向上する技術に関する。
なお、発明者らが提案する発明は、領域別表示画質制御装置、自発光表示装置及びコンピュータプログラムとしての側面を有する。
なお、発明者らが提案する発明は、領域別表示画質制御装置、自発光表示装置及びコンピュータプログラムとしての側面を有する。
選択された表示領域（本明細書における「強調表示領域」に対応する。）の画像を強調して表示する技術が特許文献１に開示されている。
また、人が存在しない状態が一定期間以上継続した場合に、輝度低下、縮小表示、表示停止、電源停止の順で動作モードを移行する技術が特許文献２に開示されている。
特開平８−３２０６７９号公報
特開２０００−２４２２５５号公報
また、人が存在しない状態が一定期間以上継続した場合に、輝度低下、縮小表示、表示停止、電源停止の順で動作モードを移行する技術が特許文献２に開示されている。
ところが、特許文献１に記載の技術を適用する場合、同時に消費電力も増大する問題がある。
一方、特許文献２に記載の技術は、消費電力を削減できるものの、一様に視認性が低下する問題がある。
このように、既存の技術では、視認性と消費電力の一方のみしか確実に改善することができず、視認性と低消費電力化を確実に両立できる仕組みが求められている。
一方、特許文献２に記載の技術は、消費電力を削減できるものの、一様に視認性が低下する問題がある。
このように、既存の技術では、視認性と消費電力の一方のみしか確実に改善することができず、視認性と低消費電力化を確実に両立できる仕組みが求められている。
そこで、発明者らは、アプリケーションプログラムの表示コンテンツに連動して、表示画面上の任意の位置と大きさが強調表示領域として指定されている場合に、当該強調表示領域を除く他の領域部分に対してのみ、当該領域部分で消費される電力を低下させると同時に画質を強調表示領域に比して低下させ、表示画面全域としての消費電力の削減効果を損なわない範囲で、前記他の領域部分での消費電力の低下分を前記強調表示領域の消費電力の増加に割り当てる仕組みを提案する。
なお、強調表示領域に比して他の領域部分の画質を低下させるには、例えば他の領域部分の画面輝度を一様に低下させることが望ましい。
また、強調表示領域に比して他の領域部分の画質を低下させるには、例えば他の領域部分だけ原画像データのうち一部のカラー情報のみを表示させることが望ましい。
また、強調表示領域に比して他の領域部分の画質を低下させるには、例えば他の領域部分だけ原画像データのうち一部のカラー情報のみを表示させることが望ましい。
発明者らの提案する手法を用いれば、強調表示領域と他の領域部分との見栄え差を利用して強調表示領域の視認性を高めることができる。同時に、強調表示領域を除く他の領域部分は、消費電力を積極的に低下されるため、表示デバイス全体としての消費電力を確実に低減することができる。すなわち、視認性と低消費電力化を両立することができる。
以下、発明に係る領域別の表示画質制御技術について説明する。
なお、本明細書で特に図示又は記載されない部分には、当該技術分野の周知又は公知技術を適用する。
また以下に説明する形態例は、発明の一つの形態例であって、これらに限定されるものではない。
なお、本明細書で特に図示又は記載されない部分には、当該技術分野の周知又は公知技術を適用する。
また以下に説明する形態例は、発明の一つの形態例であって、これらに限定されるものではない。
（Ａ）形態例１
ここでは、強調させたい領域（強調表示領域）以外の領域に対してのみ消費電力を削減する方向で画像処理を加える手法について説明する。この手法により、表示パネル全体の消費電力削減と領域間の見栄え差（輝度差及び色味差）の拡大とを実現する。すなわち、強調表示領域の画質を変更することなく、強調表示領域の視認性を高める手法について説明する。
ここでは、強調させたい領域（強調表示領域）以外の領域に対してのみ消費電力を削減する方向で画像処理を加える手法について説明する。この手法により、表示パネル全体の消費電力削減と領域間の見栄え差（輝度差及び色味差）の拡大とを実現する。すなわち、強調表示領域の画質を変更することなく、強調表示領域の視認性を高める手法について説明する。
（Ａ−１）システム構成
図１に、この種の画像処理機能を搭載する有機ＥＬディスプレイ装置の機能構成例を示す。図１に示す有機ＥＬディスプレイ装置１は、有機ＥＬパネルモジュール３と領域別表示画質制御部５で構成される。
図１に、この種の画像処理機能を搭載する有機ＥＬディスプレイ装置の機能構成例を示す。図１に示す有機ＥＬディスプレイ装置１は、有機ＥＬパネルモジュール３と領域別表示画質制御部５で構成される。
有機ＥＬパネルモジュール３は、３種類の基本原色（Ｒ、Ｇ、Ｂ）で構成される表示上の１画素がマトリクス状に配置された表示デバイスである。個々の基本原色は、有機ＥＬ発光素子が発生する。
領域別表示画質制御部５は、非強調領域用画質変換部５０１、画質選択部５０３及び画質切替制御部５０５で構成する。
非強調領域用画質変換部５０１は、強調表示領域を除く他の領域（非強調表示領域）用に消費電力と画質を共に大きく低下させる画像変換処理を実行する処理デバイスである。
非強調領域用画質変換部５０１は、強調表示領域を除く他の領域（非強調表示領域）用に消費電力と画質を共に大きく低下させる画像変換処理を実行する処理デバイスである。
画質調整パラメータは、消費電力を低下することができ、かつ、画像の内容をわずかながらも視認できる程度まで低下できるものであれば、どのようなパラメータでも構わない。例えば輝度、コントラスト、彩度、色合いその他の様々なパラメータを使用することができる。
この形態例では、階調値と輝度値の対応関係を与えるガンマ特性を変更する手法を採用する。ガンマ変換は、非常に簡易であるだけでなく、大きな効果も期待できる。理由は、輝度を大きく抑制することができるためである。
なお、非強調領域用画質変換部５０１は、全画素をガンマ変換の対象領域とする。
なお、非強調領域用画質変換部５０１は、全画素をガンマ変換の対象領域とする。
図２に、この形態例で採用するガンマ変換動作を示す。図２は、ガンマ変換前のガンマ特性を破線出示し、ガンマ変換後のガンマ特性を実線で示す。図２に示すように、この形態例における非強調領域用画質変換部５０１は、ガンマカーブの特性はそのままに（ガンマ値は変えずに）、階調値に対応付ける輝度レベルを全体的に低下させる手法を採用する。
画質選択部５０３は、入力画像データとガンマ変換済みの入力画像データのいずれか一方を選択的に出力する処理デバイスである。選択動作は画素単位で実行する。
画質切替制御部５０５は、画質選択部５０３による画像データの切替動作を制御する処理デバイスであり、強調表示領域では入力画像データの選択を指示し、その他の領域ではガンマ変換済みの入力画像データの選択を指示する。
画質切替制御部５０５は、画質選択部５０３による画像データの切替動作を制御する処理デバイスであり、強調表示領域では入力画像データの選択を指示し、その他の領域ではガンマ変換済みの入力画像データの選択を指示する。
なお、強調表示領域を特定する情報は、強調表示領域の位置を与える情報（例えば起点位置の画素座標）と大きさを与える情報（例えば水平方向の画素数と垂直方向の画素数）で構成される。強調表示領域を特定する情報は、コンテンツ表示に連動してアプリケーションプログラムから与えられる。
すなわち、ここでのアプリケーションプログラムは、優先度の高い情報が記載された領域、注目度の高い情報が記載された領域、利用頻度の高い情報の記載された領域その他を表示コンテンツに連動して指定する機能を搭載するものとする。
（Ａ−２）強調表示動作
図３に、領域別表示画質制御機能を実行した場合の表示イメージ例を示す。図３は、写真等を一覧形式でサムネイル表示する場合の表示イメージである。図３は、水平方向に２個、縦方向に３個のサムネイル画像を一覧的に表示する場合を示す。
図３に、領域別表示画質制御機能を実行した場合の表示イメージ例を示す。図３は、写真等を一覧形式でサムネイル表示する場合の表示イメージである。図３は、水平方向に２個、縦方向に３個のサムネイル画像を一覧的に表示する場合を示す。
図３（Ａ）は、原画像のイメージである。すなわち、入力画像データをそのまま表示した場合のイメージである。
図３（Ｂ）は、右下のサムネイル画像が強調表示領域に選択された場合の表示例である
。図３（Ｂ）に示すように、強調表示領域を除く他の領域部分は大幅に輝度が低下される。
図３（Ｂ）は、右下のサムネイル画像が強調表示領域に選択された場合の表示例である
。図３（Ｂ）に示すように、強調表示領域を除く他の領域部分は大幅に輝度が低下される。
この輝度差により、強調表示領域はスポットライトを当てた場合のように相対的に強調されて表示される。
図４に、強調表示領域と非強調表示領域の輝度関係を示す。図中、強調表示領域のガンマ特性を破線で示し、非強調表示領域のガンマ特性を実線で示す。
図４に、強調表示領域と非強調表示領域の輝度関係を示す。図中、強調表示領域のガンマ特性を破線で示し、非強調表示領域のガンマ特性を実線で示す。
非強調表示領域は、全体的に輝度レベルが落ちていることが分かる。このため、低階調域における階調の再現性は多少損なわれることになる。ただし、基本的な階調関係は維持されるため（ガンマ値を変更していないため）、見え方は自然である。また、非協調表示領域は、画面輝度が暗くなるので画質が問題になることはない。
なお、有機ＥＬパネルモジュール３を構成する有機ＥＬ発光素子は、自発光表示素子であるので、発光輝度が低いほど消費される電力も低下する。従って、非強調表示領域を低輝度で表示すること自体が消費電力を確実に低下できることを意味する。
ところで、消費電力の削減効果を高めるには、ガンマ変換の度合をできる限り大きくすることが望ましい。
しかし、ガンマ変換による輝度低下が大きすぎると、非強調表示領域に存在する画像の内容を認識することさえできなくなる。
しかし、ガンマ変換による輝度低下が大きすぎると、非強調表示領域に存在する画像の内容を認識することさえできなくなる。
そこで、この形態例では、輝度低下による画質の低下をある程度に留め、非強調表示領域の視認性もある程度は確保する。これにより、ユーザーは画面全体の画面構造を把握することが可能となり、どの領域が強調表示領域に指定されているのか、他にはどのような表示項目や画像が存在するのかを判断することができる。
図５に、ユーザーの操作によって強調表示領域を移動させた場合の表示例を示す。強調表示領域の移動は、不図示のポインティングデバイス（例えばポインタ）を通じて入力され、アプリケーションプログラムが強調表示領域の移動として認識する。その後、アプリケーションプログラムが画質切替制御部５０５に強調表示領域を与える情報を与えることで図５に示すような強調表示領域の移動が実現される。
（Ａ−３）効果
以上説明したように、強調表示領域については入力画像データをそのまま表示し、非強調表示領域についてのみ入力画像データの消費電力と画質を大幅に低下した画像を選択的に表示する。これにより、視認性と消費電力の削減の両方を確実に実現できる表示技術を実現できる。
以上説明したように、強調表示領域については入力画像データをそのまま表示し、非強調表示領域についてのみ入力画像データの消費電力と画質を大幅に低下した画像を選択的に表示する。これにより、視認性と消費電力の削減の両方を確実に実現できる表示技術を実現できる。
なお、有機ＥＬパネルモジュール３の省電力化により、有機ＥＬディスプレイ装置全体としての消費電力も効果的に削減できる。結果的に、電気代金も節約できる。
また、この表示技術の実現に必要な回路規模や演算量は小さく済む。このため、領域別表示画質制御部５は、タイミングジェネレータ等の集積回路の一部として実装することもできる。この場合、既存の周辺回路に影響を与えないため、製造にも有利である。
また、この表示技術の実現に必要な回路規模や演算量は小さく済む。このため、領域別表示画質制御部５は、タイミングジェネレータ等の集積回路の一部として実装することもできる。この場合、既存の周辺回路に影響を与えないため、製造にも有利である。
（Ｂ）形態例２
ここでは、形態例１の変形例として、非強調表示領域用の画像を生成する他の処理手法を説明する。なお、この形態例は、特に入力画像データがカラー画像の場合に有効である。
ここでは、形態例１の変形例として、非強調表示領域用の画像を生成する他の処理手法を説明する。なお、この形態例は、特に入力画像データがカラー画像の場合に有効である。
（Ｂ−１）システム構成
図６に、この種の画像処理機能を搭載する有機ＥＬディスプレイ装置の機能構成例を示す。なお、図６には、図１との対応部分に同一符号を付して示す。
図６に示すように、有機ＥＬディスプレイ装置１１の基本的なブロック構成は図１に示す有機ＥＬディスプレイ装置１と同じである。
図６に、この種の画像処理機能を搭載する有機ＥＬディスプレイ装置の機能構成例を示す。なお、図６には、図１との対応部分に同一符号を付して示す。
図６に示すように、有機ＥＬディスプレイ装置１１の基本的なブロック構成は図１に示す有機ＥＬディスプレイ装置１と同じである。
違いは、非強調領域用画質変換部５０７で実行される画質の低減方法である。非協調領域用画質変換部５０７は、カラー画像を単色カラー画像に減色する処理デバイスである。すなわち、非強調表示領域は、ある１つの基本原色に対応する有機ＥＬ発光素子だけで発光制御し、他の２つの基本原色に対応する有機ＥＬ発光素子は消灯制御する画像データを生成する処理を実行する。
（Ｂ−２）強調表示動作
図７に、画質変換前のガンマ特性を示す。図７に破線で示すガンマ特性は全基本原色を発光制御する場合のガンマ特性に対応する。また、太線、点線、細線で示すガンマ特性は、それぞれ緑色単色画像、赤色単色画像、青色単色画像を表示する場合のガンマ特性に対応する。
図７に、画質変換前のガンマ特性を示す。図７に破線で示すガンマ特性は全基本原色を発光制御する場合のガンマ特性に対応する。また、太線、点線、細線で示すガンマ特性は、それぞれ緑色単色画像、赤色単色画像、青色単色画像を表示する場合のガンマ特性に対応する。
非強調領域用画質変換部５０７は、入力画像データを構成する３つの基本原色データのうち１色分の基本原色データのみを選択的に出力する。単純に考えても３原色分の輝度に比べると単原色化により輝度を１／３に低減することができる。この形態例では、青色データのみを選択するものとする。
図８に、この場合における強調表示領域と非強調表示領域の輝度関係を示す。図中、強調表示領域のガンマ特性を破線で示し、非強調表示領域のガンマ特性を実線で示す。非強調表示領域の表示が青色単独の画像に変換されることで、非常に大きな輝度差が生じていることが分かる。この大幅な輝度低下は、消費電力を大幅に低減する効果を発揮する。
また、本来は３種類の基本原色画像を合成したカラー画像であったものが単色画像に変換されることで画質は大幅に劣化する。ただし、形態例１の場合と同様、青色のみであっても表示内容のおおよその内容は確認することができる。
（Ｂ−３）効果
以上説明したように、この形態例の場合にも、消費電力を積極的に低下させながら強調表示領域と非強調表示領域の見栄え差を拡大することができる。よって、強調表示領域の良好な画質と視認性を確保することができる。また、非強調表示領域の表示色を選択すれば、強調表示領域の見栄えや省電力化の効果を調整することができる。
以上説明したように、この形態例の場合にも、消費電力を積極的に低下させながら強調表示領域と非強調表示領域の見栄え差を拡大することができる。よって、強調表示領域の良好な画質と視認性を確保することができる。また、非強調表示領域の表示色を選択すれば、強調表示領域の見栄えや省電力化の効果を調整することができる。
（Ｃ）形態例３
ここでは、有機ＥＬパネルモジュール３の発光輝度の調整動作に連動して、非強調表示領域で使用する画面輝度を調整し、画面全体での省電力化を実現する処理手法を説明する。
ここでは、有機ＥＬパネルモジュール３の発光輝度の調整動作に連動して、非強調表示領域で使用する画面輝度を調整し、画面全体での省電力化を実現する処理手法を説明する。
（Ｃ−１）システム構成
図９に、この種の画像処理機能を搭載する有機ＥＬディスプレイ装置の機能構成例を示す。なお、図９には、図１との対応部分に同一符号を付して示す。
図９に示すように、有機ＥＬディスプレイ装置２１の基本的なブロック構成は図１に示す有機ＥＬディスプレイ装置１と同じである。
図９に、この種の画像処理機能を搭載する有機ＥＬディスプレイ装置の機能構成例を示す。なお、図９には、図１との対応部分に同一符号を付して示す。
図９に示すように、有機ＥＬディスプレイ装置２１の基本的なブロック構成は図１に示す有機ＥＬディスプレイ装置１と同じである。
この形態例の場合、輝度調整信号による有機ＥＬパネルモジュール３の輝度調整を説明するためにパネルドライバ７を明示する。パネルドライバ７は、前述した他の形態例でも使用する。ここで、パネルドライバ７は、有機ＥＬパネルモジュール３と同じパネル上に形成される。
また、この形態例の場合、輝度調整信号に応じて非強調表示領域の輝度調整用に変換量制御部５０９を搭載する。
また、この形態例の場合、輝度調整信号に応じて非強調表示領域の輝度調整用に変換量制御部５０９を搭載する。
変換量制御部５０９は、輝度調整信号による輝度アップ量だけ非強調表示領域の輝度をより低く低下させるように機能する。なお、輝度低下量は、最終的に消費される電力量を考慮して決定する。輝度アップ量に対応する非強調表示領域の低下量との関係は事前の実験により求めることができる。
実験により求めた関係は、変換量制御部５０９に格納されるものとする。なお、厳密には、強調表示領域と非強調表示領域の面積比も影響する。このため、厳密な制御を実現する場合には、変換量制御部５０９にも強調領域情報を入力し、変換量の調整時に参照する仕組みを採用する。
（Ｃ−２）画面輝度の調整原理
ここでは、パネルドライバ７により実現されるピーク輝度の調整動作を説明する。
図１０に、個々の有機ＥＬ素子の発光動作を制御する駆動回路例を示す。
駆動回路３０は、データ線と走査線の交点位置に配置される。駆動回路３０は、データスイッチ素子Ｔ１、キャパシタＣ１、電流供給素子Ｔ２、発光期間制御素子Ｔ３で構成される。
ここでは、パネルドライバ７により実現されるピーク輝度の調整動作を説明する。
図１０に、個々の有機ＥＬ素子の発光動作を制御する駆動回路例を示す。
駆動回路３０は、データ線と走査線の交点位置に配置される。駆動回路３０は、データスイッチ素子Ｔ１、キャパシタＣ１、電流供給素子Ｔ２、発光期間制御素子Ｔ３で構成される。
ここで、データスイッチ素子Ｔ１は、データ線を通じて与えられる電圧値の取り込みを制御するトランジスタである。取り込みタイミングは、走査線を通じて線順次で与えられる。
キャパシタＣ１は、取り込んだ電圧値を１フレームの間保持する素子である。キャパシタＣ１を用いることで、面順次駆動が実現される。
キャパシタＣ１は、取り込んだ電圧値を１フレームの間保持する素子である。キャパシタＣ１を用いることで、面順次駆動が実現される。
電流供給素子Ｔ２は、キャパシタＣ１の電圧値に応じた駆動電流を有機ＥＬ発光素子Ｄ１に供給するトランジスタである。
発光期間制御素子Ｔ３は、有機ＥＬ発光素子Ｄ１に対する駆動電流の供給と停止を制御するトランジスタである。
発光期間制御素子Ｔ３は、有機ＥＬ発光素子Ｄ１に対する駆動電流の供給と停止を制御するトランジスタである。
発光期間制御素子Ｔ３は、駆動電流の供給経路に対して直列に配置される。発光期間制御素子Ｔ３がオン動作している間、有機ＥＬ発光素子Ｄ１が点灯する。一方、発光期間制御素子Ｔ３がオフ動作している間、有機ＥＬ発光素子Ｄ１が消灯する。
この例の場合、発光期間制御素子Ｔ３の開閉動作は、点灯期間制御信号で実現する。
この例の場合、発光期間制御素子Ｔ３の開閉動作は、点灯期間制御信号で実現する。
この回路構成の場合、画面輝度の調整は、有機ＥＬ発光素子Ｄ１の発光期間の調整を通じて実現する。
図１１に、発光期間制御素子Ｔ３の動作状態を制御する点灯期間制御信号の一例を示す。なお、図１１（Ａ）は、タイミング信号としての垂直同期信号である。垂直パルスで挟まれた期間が１フレーム期間に相当する。
図１１に、発光期間制御素子Ｔ３の動作状態を制御する点灯期間制御信号の一例を示す。なお、図１１（Ａ）は、タイミング信号としての垂直同期信号である。垂直パルスで挟まれた期間が１フレーム期間に相当する。
図１１（Ｂ）及び（Ｃ）は、点灯期間制御信号である。点灯期間制御信号は、１フレーム内で有機ＥＬ表示素子Ｄ１が点灯する時間の割合を制御する信号である。この形態例の場合、「Ｌ」レベル期間が点灯時間に対応する。従って、パネルドライバ７は、輝度調整信号で規定された画面輝度を達成するように、点灯期間制御信号の「Ｌ」レベル期間（発光期間）を可変制御する。
なお、輝度調整信号で規定された画面輝度の達成は、電源電圧Ｖccを調整することによっても実現できる。
図１２に、電源電圧Ｖccの供給例を示す。図１２（Ａ）は、輝度調整信号による輝度調整前の電源電圧Ｖccである。一方、図１２（Ｂ）は、輝度調整信号による輝度調整後の電源電圧Ｖccである。
図１２に、電源電圧Ｖccの供給例を示す。図１２（Ａ）は、輝度調整信号による輝度調整前の電源電圧Ｖccである。一方、図１２（Ｂ）は、輝度調整信号による輝度調整後の電源電圧Ｖccである。
図１２（Ｂ）に示すように、電源電圧Ｖccを上げることにより有機ＥＬ表示素子Ｄ１に流れる電流量を増加させ、その分、同じ階調値でも発光輝度が高くなるように制御することができる。
（Ｃ−３）強調表示動作
図１３に、画質選択部５０３で選択的に出力された時点での強調表示領域と非強調表示領域の輝度関係を示す。図中、強調表示領域のガンマ特性を破線で示し、非強調表示領域のガンマ特性を実線で示す。なお、非強調表示領域のピーク輝度は、最終的な輝度増加を考慮して予め低い値に変換される。
図１３に、画質選択部５０３で選択的に出力された時点での強調表示領域と非強調表示領域の輝度関係を示す。図中、強調表示領域のガンマ特性を破線で示し、非強調表示領域のガンマ特性を実線で示す。なお、非強調表示領域のピーク輝度は、最終的な輝度増加を考慮して予め低い値に変換される。
図１４に、画面上での強調表示領域と非強調表示領域の輝度関係を示す。図１４に示すように、強調表示領域の輝度は、輝度調整信号による調整前の輝度を１００％とする場合に、１００％以上の輝度で表示されている。一方、非強調表示領域の輝度も輝度調整信号による調整前の輝度よりは明るいものの、強調表示領域に比べるとかなり暗い状態で表示される。
図１５に、領域別表示画質制御機能を実行した場合の表示イメージ例を示す。図１５は、図３に対応する画面の表示例である。
図１５（Ａ）は、原画像のイメージである。すなわち、入力画像データをそのまま表示した場合のイメージである。
図１５（Ａ）は、原画像のイメージである。すなわち、入力画像データをそのまま表示した場合のイメージである。
図１５（Ｂ）は、右下のサムネイル画像が強調表示領域に選択された場合の表示例である。図１５（Ｂ）に示すように、この形態例の場合、強調領域情報は、原画像よりも明るい態様で表示できる。よって、強調表示領域と非強調表示領域との輝度差が拡大し、視認性をより高めることができる。
（Ｃ−４）効果
この形態例のように、画面全体の輝度をアップさせる動作に連動して非強調表示領域部分の輝度レベルをより低い輝度レベルに変換し、全体としては省電力化を実現できるようにしたことにより、強調表示領域の視認性をより高めることが可能となる。
なお、ここでの制御機能は、非強調表示領域の電力削減分を強調表示領域の画質アップ（輝度アップ）に割り当てる場合と同じである。
この形態例のように、画面全体の輝度をアップさせる動作に連動して非強調表示領域部分の輝度レベルをより低い輝度レベルに変換し、全体としては省電力化を実現できるようにしたことにより、強調表示領域の視認性をより高めることが可能となる。
なお、ここでの制御機能は、非強調表示領域の電力削減分を強調表示領域の画質アップ（輝度アップ）に割り当てる場合と同じである。
また、この形態例の制御機能は、室外や太陽光の下で使用されることの多い有機ＥＬディスプレイ装置に搭載して非常に効果的である。
すなわち、強調表示領域の視認性を確保するために、画面輝度を上げる場合にも全体としての省電力化の効果は維持することができる。
すなわち、強調表示領域の視認性を確保するために、画面輝度を上げる場合にも全体としての省電力化の効果は維持することができる。
（Ｄ）形態例４
前述の形態例では、非強調表示領域に表示する画質のみを低下させる場合について説明した。ここでは、強調表示領域の画質を更にアップさせるように入力画像データを変換する処理デバイスを搭載する仕組みを採用しても良い。
前述の形態例では、非強調表示領域に表示する画質のみを低下させる場合について説明した。ここでは、強調表示領域の画質を更にアップさせるように入力画像データを変換する処理デバイスを搭載する仕組みを採用しても良い。
（Ｄ−１）システム例
図１６に、この種の機能を搭載した有機ＥＬディスプレイ装置３１の構成例を示す。図１６は、図１との対応部分に同一符号を付して示す。この有機ＥＬディスプレイ装置３１の場合、強調領域用画質変換部５１１を新たに搭載する。
なお、非強調領域用画質変換部５０１と強調領域用画質変換部５１１は、いずれもガンマカーブの特性はそのままに（ガンマ値は変えずに）、階調値に対応付ける輝度レベルを全体的に変更するものとする。
図１６に、この種の機能を搭載した有機ＥＬディスプレイ装置３１の構成例を示す。図１６は、図１との対応部分に同一符号を付して示す。この有機ＥＬディスプレイ装置３１の場合、強調領域用画質変換部５１１を新たに搭載する。
なお、非強調領域用画質変換部５０１と強調領域用画質変換部５１１は、いずれもガンマカーブの特性はそのままに（ガンマ値は変えずに）、階調値に対応付ける輝度レベルを全体的に変更するものとする。
また、非強調領域用画質変換部５０１と強調領域用画質変換部５１１は、同時にビット数を変換する動作も実行するものとする。この形態例の場合、階調値が８ビットで与えられる入力画像データを階調値が９ビットで与えられる画像データに変換するものとする。
なお、この形態例で使用する有機ＥＬパネルモジュール３は、画像データの階調値が９ビットで与えられる場合にも、階調値に応じて発光輝度を制御できるものとする。
なお、この形態例で使用する有機ＥＬパネルモジュール３は、画像データの階調値が９ビットで与えられる場合にも、階調値に応じて発光輝度を制御できるものとする。
この例の場合、強調領域用画質変換部５１１は、入力画像データの階調値を「０」〜「５１１」までの階調値にガンマ変換するものとする。すなわち、最高輝度を原画像の２倍に変更するものとする。勿論、最高輝度は原画像の２倍に限らず、１．５倍程度から３倍程度の範囲でも良い。
なお、強調表示領域が画面全体に占める割合は比較的小さいので、この程度の範囲内であれば、強調表示領域部分での消費電力の増加分を低く抑えることができる。そして、この消費電力の増加分は、非強調表示領域部分の輝度低下に伴う省電力化により十分相殺可能であると考えられる。
因みに、この形態例の場合、非強調領域用画質変換部５０１は、入力画像データの階調値を「０」〜「１２７」までの階調値にガンマ変換する。すなわち、最高輝度を原画像の半分に変更するものとする。
（Ｄ−２）強調表示動作
図１７に、この形態例に対応する強調表示動作の実行時における強調表示領域と非強調表示領域の輝度関係を示す。図中、画質変換前のガンマ特性を破線で示す。また、画質変換後の強調表示領域のガンマ特性を太線で示し、非強調表示領域のガンマ特性を細線で示す。
図１７に、この形態例に対応する強調表示動作の実行時における強調表示領域と非強調表示領域の輝度関係を示す。図中、画質変換前のガンマ特性を破線で示す。また、画質変換後の強調表示領域のガンマ特性を太線で示し、非強調表示領域のガンマ特性を細線で示す。
（Ｄ−３）効果
この形態例のように、非強調表示領域部分の画質を低下させだけでなく、強調表示領域部分の画質を積極的に上げる手法を採用すれば、見栄え差を積極的に拡大することができる。結果的に、より視認性に優れた表示手法を実現できる。また、前述したように、多くの場合、強調表示領域部分の画質向上は非強調表示領域部分の省電力効果に吸収できるため、画面全体としての省電力効果も達成できる。
この形態例のように、非強調表示領域部分の画質を低下させだけでなく、強調表示領域部分の画質を積極的に上げる手法を採用すれば、見栄え差を積極的に拡大することができる。結果的に、より視認性に優れた表示手法を実現できる。また、前述したように、多くの場合、強調表示領域部分の画質向上は非強調表示領域部分の省電力効果に吸収できるため、画面全体としての省電力効果も達成できる。
（Ｅ）他の形態例
（ａ）前述の形態例では、強調表示領域が基本的に１つの場合を想定した。しかし、強調表示領域は複数存在しても良い。この場合、複数個の強調表示領域のそれぞれに異なる画像変換処理を実行しても良い。図１８に、この場合に対応する有機ＥＬディスプレイ装置４１の構成例を示す。
（ａ）前述の形態例では、強調表示領域が基本的に１つの場合を想定した。しかし、強調表示領域は複数存在しても良い。この場合、複数個の強調表示領域のそれぞれに異なる画像変換処理を実行しても良い。図１８に、この場合に対応する有機ＥＬディスプレイ装置４１の構成例を示す。
図１６との対応部分に同一符号を付した図１８では、強調表示領域用に２種類の変換動作部を用意する場合について表している。すなわち、強調領域用画質変換部５１１Ａ及び５１１Ｂの２つを用意する。
（ｂ）前述の形態例では、非強調表示領域が基本的に１つの場合を想定した。しかし、非強調表示領域は複数存在しても良い。この場合、複数個の非強調表示領域のそれぞれに異なる画像変換処理を実行しても良い。図１９に、この場合に対応する有機ＥＬディスプレイ装置５１の構成例を示す。
図１６との対応部分に同一符号を付した図１９では、非強調表示領域用に２種類の変換動作部を用意する場合について表している。すなわち、非強調領域用画質変換部５０１Ａ及び５０１Ｂの２つを用意する。
（ｃ）前述の形態例では、画質変換部により画面全体を一斉に階調変換し、後段に配置した画質選択部５０３でそのいずれか一方を選択的に出力する場合について説明した。
しかし、図２０に示す有機ＥＬディスプレイ装置６１のように、ただ１つの画質変換部５１３と画質切替制御部５０５とによって領域別表示画質制御部５を構成しても良い。
この例の場合、画質変換部５１３は、画質切替制御部５０５から与えられる切替制御信号に基づいて、画素毎に異なる画質変換処理を実行する。
しかし、図２０に示す有機ＥＬディスプレイ装置６１のように、ただ１つの画質変換部５１３と画質切替制御部５０５とによって領域別表示画質制御部５を構成しても良い。
この例の場合、画質変換部５１３は、画質切替制御部５０５から与えられる切替制御信号に基づいて、画素毎に異なる画質変換処理を実行する。
（ｄ）前述の形態例では、アプリケーションプログラムの表示コンテンツに連動して指定される強調表示領域の例として、写真を一覧形式でサムネイル表示する場合を例示した。
しかし、強調表示領域の指定例はこれに限らない。例えば操作対象を表すボタンやアイコン、タイトルバー等を指定しても良い。また例えば、図２１（Ａ）に示す時刻表示や図２１（Ｂ）に示すバッテリー残量表示を指定しても良い。
しかし、強調表示領域の指定例はこれに限らない。例えば操作対象を表すボタンやアイコン、タイトルバー等を指定しても良い。また例えば、図２１（Ａ）に示す時刻表示や図２１（Ｂ）に示すバッテリー残量表示を指定しても良い。
（ｅ）前述の形態例では、基本原色がＲＧＢの３色である場合について説明したが、基本原色は補色を含めて４色以上の場合にも適用できる。
（ｆ）前述の形態例では、基本原色の発色形態について説明しなかったが、基本原色別に発光素子材料が異なる有機ＥＬ発光素子を用意しても良いし、カラーフィルタ方式や色変換方式を用いて基本原色を生成しても良い。
（ｆ）前述の形態例では、基本原色の発色形態について説明しなかったが、基本原色別に発光素子材料が異なる有機ＥＬ発光素子を用意しても良いし、カラーフィルタ方式や色変換方式を用いて基本原色を生成しても良い。
（ｇ）前述の形態例では、自発光表示装置の一例として有機ＥＬディスプレイパネルを例示したが、他の自発光表示装置にも適用できる。例えば、ＦＥＤ（field emission display） 、無機ＥＬディスプレイパネル、ＬＥＤパネルその他にも適用できる。
（ｈ）前述の形態例では、画素アレイ部と駆動回路（パネルドライバ７）とが１つのパネル上に形成されている場合について説明した。
しかし、画素アレイ部と駆動回路とは別々に製造し、流通することもできる。例えば、駆動回路はそれぞれ独立したドライブＩＣ（integrated circuit）として製造し、有機ＥＬパネルとは独立に流通することもできる。
しかし、画素アレイ部と駆動回路とは別々に製造し、流通することもできる。例えば、駆動回路はそれぞれ独立したドライブＩＣ（integrated circuit）として製造し、有機ＥＬパネルとは独立に流通することもできる。
（ｉ）前述の形態例に係る有機ＥＬディスプレイ装置は、図２２に示す外観構成を有する表示モジュール７１の形態で流通することもできる。
表示モジュール７１は、支持基板７５の表面に対向部７３を貼り合わせた構造を有している。対向部７３は、ガラスその他の透明部材を基材とし、その表面にはカラーフィルタ、保護膜、遮光膜等が配置される。
表示モジュール７１は、支持基板７５の表面に対向部７３を貼り合わせた構造を有している。対向部７３は、ガラスその他の透明部材を基材とし、その表面にはカラーフィルタ、保護膜、遮光膜等が配置される。
なお、表示モジュール７１には、外部から支持基板７５に信号等を入出力するためのＦＰＣ（フレキシブルプリントサーキット）７７等が設けられていても良い。
（ｊ）前述の形態例に係る有機ＥＬディスプレイ装置は、電子機器に実装された商品形態でも流通される。
図２３に、電子機器８１の概念構成例を示す。電子機器８１は、前述した有機ＥＬディスプレイ装置８３及びシステム制御部８５で構成される。システム制御部８５で実行される処理内容は、電子機器８１の商品形態により異なる。
図２３に、電子機器８１の概念構成例を示す。電子機器８１は、前述した有機ＥＬディスプレイ装置８３及びシステム制御部８５で構成される。システム制御部８５で実行される処理内容は、電子機器８１の商品形態により異なる。
なお、電子機器８１は、機器内で生成される又は外部から入力される画像や映像を表示する機能を搭載していれば、特定の分野の機器には限定されない。
この種の電子機器８１には、例えばテレビジョン受像機が想定される。図２４に、テレビジョン受像機９１の外観例を示す。
この種の電子機器８１には、例えばテレビジョン受像機が想定される。図２４に、テレビジョン受像機９１の外観例を示す。
テレビジョン受像機９１の筐体正面には、フロントパネル９３及びフィルターガラス９５等で構成される表示画面９７が配置される。表示画面９７の部分が、形態例で説明した有機ＥＬディスプレイ装置に対応する。
また、この種の電子機器８１には、例えばデジタルカメラが想定される。図２５に、デジタルカメラ１０１の外観例を示す。図２５（Ａ）が正面側（被写体側）の外観例であり、図２５（Ｂ）が背面側（撮影者側）の外観例である。
デジタルカメラ１０１は、撮像レンズ（図２５は保護カバー１０３が閉じた状態であるので、保護カバー１０３の裏面側に配置される。）、フラッシュ用発光部１０５、表示画面１０７、コントロールスイッチ１０９及びシャッターボタン１１１で構成される。このうち、表示画面１０７の部分が、形態例で説明した有機ＥＬディスプレイ装置に対応する。
また、この種の電子機器８１には、例えばビデオカメラが想定される。図２６に、ビデオカメラ１２１の外観例を示す。
ビデオカメラ１２１は、本体１２３の前方に被写体を撮像する撮像レンズ１２５、撮影のスタート／ストップスイッチ１２７及び表示画面１２９で構成される。このうち、表示画面１２９の部分が、形態例で説明した有機ＥＬディスプレイ装置に対応する。
ビデオカメラ１２１は、本体１２３の前方に被写体を撮像する撮像レンズ１２５、撮影のスタート／ストップスイッチ１２７及び表示画面１２９で構成される。このうち、表示画面１２９の部分が、形態例で説明した有機ＥＬディスプレイ装置に対応する。
また、この種の電子機器８１には、例えば携帯端末装置が想定される。図２７に、携帯端末装置としての携帯電話機１３１の外観例を示す。図２７に示す携帯電話機１３１は折りたたみ式であり、図２７（Ａ）が筐体を開いた状態の外観例であり、図２７（Ｂ）が筐体を折りたたんだ状態の外観例である。
携帯電話機１３１は、上側筐体１３３、下側筐体１３５、連結部（この例ではヒンジ部）１３７、表示画面１３９、補助表示画面１４１、ピクチャーライト１４３及び撮像レンズ１４５で構成される。このうち、表示画面１３９及び補助表示画面１４１の部分が、形態例で説明した有機ＥＬディスプレイ装置に対応する。
また、この種の電子機器８１には、例えばコンピュータが想定される。図２８に、ノート型コンピュータ１５１の外観例を示す。
ノート型コンピュータ１５１は、下型筐体１５３、上側筐体１５５、キーボード１５７及び表示画面１５９で構成される。このうち、表示画面１５９の部分が、形態例で説明した有機ＥＬディスプレイ装置に対応する。
ノート型コンピュータ１５１は、下型筐体１５３、上側筐体１５５、キーボード１５７及び表示画面１５９で構成される。このうち、表示画面１５９の部分が、形態例で説明した有機ＥＬディスプレイ装置に対応する。
これらの他、電子機器８１には、オーディオ再生装置、ゲーム機、電子ブック、電子辞書等が想定される。
なお、バッテリーを搭載する電子機器の場合には、領域別の表示画質制御機能の搭載により駆動時間を延長することができる。
また、電源コンセントを使用する電子機器の場合には、領域別の表示画質制御機能の搭載により電気代金を節約することができる。
なお、バッテリーを搭載する電子機器の場合には、領域別の表示画質制御機能の搭載により駆動時間を延長することができる。
また、電源コンセントを使用する電子機器の場合には、領域別の表示画質制御機能の搭載により電気代金を節約することができる。
（ｋ）前述の形態例では、領域別の表示画質制御技術を機能的な側面から説明したが、言うまでもなく、同等の機能をハードウェアとしてもソフトウェアとしても実現できる。
また、これらの処理機能の全てをハードウェア又はソフトウェアで実現するだけでなく、その一部はハードウェア又はソフトウェアを用いて実現しても良い。すなわち、ハードウェアとソフトウェアの組み合わせ構成としても良い。
また、これらの処理機能の全てをハードウェア又はソフトウェアで実現するだけでなく、その一部はハードウェア又はソフトウェアを用いて実現しても良い。すなわち、ハードウェアとソフトウェアの組み合わせ構成としても良い。
（ｌ）前述の形態例には、発明の趣旨の範囲内で様々な変形例が考えられる。また、本明細書の記載に基づいて創作される又は組み合わせられる各種の変形例及び応用例も考えられる。
５０１ 非強調領域用画質変換部
５０３ 画質選択部
５０５ 画質切替制御部
５０７ 非強調領域用画質変換部
５０９ 変換量制御部
５１１ 強調領域用画質変換部
５１３ 画質変換部
５０３ 画質選択部
５０５ 画質切替制御部
５０７ 非強調領域用画質変換部
５０９ 変換量制御部
５１１ 強調領域用画質変換部
５１３ 画質変換部
Claims (10)
- アプリケーションプログラムの表示コンテンツに連動して、表示画面上の任意の位置と大きさが強調表示領域として指定されている場合に、当該強調表示領域を除く他の領域部分に対してのみ、当該領域部分で消費される電力を低下させると同時に画質を強調表示領域に比して低下させ、
表示画面全域としての消費電力の削減効果を損なわない範囲で、前記他の領域部分での消費電力の低下分を前記強調表示領域の消費電力の増加に割り当てる
領域別表示画質制御装置。 - アプリケーションプログラムの表示コンテンツに連動して、表示画面上の任意の位置と大きさが強調表示領域として指定されている場合に、当該強調表示領域を除く他の領域部分の画面輝度だけを一様に低下させ、強調表示領域に比して画質を低下させ、
表示画面全域としての消費電力の削減効果を損なわない範囲で、前記他の領域部分での消費電力の低下分を前記強調表示領域の消費電力の増加に割り当てる
領域別表示画質制御装置。 - アプリケーションプログラムの表示コンテンツに連動して、表示画面上の任意の位置と大きさが強調表示領域として指定されている場合に、当該強調表示領域には原画像データが有するカラー情報をそのまま表示する一方で、当該強調表示領域を除く他の領域部分には原画像データのうち一部のカラー画像情報のみを表示し、強調表示領域に比して画質を低下させ、
表示画面全域としての消費電力の削減効果を損なわない範囲で、前記他の領域部分での消費電力の低下分を前記強調表示領域の消費電力の増加に割り当てる
領域別表示画質制御装置。 - 表示画面全域のうち強調表示領域に要求する画質に応じて原画像データを変換する第１の画質変換部と、
表示画面全域のうち強調表示領域を除く他の領域部分の画質と消費電力を低下させるように原画像データを変換する第２の画質変換部と、
アプリケーションプログラムの表示コンテンツに連動して指定される位置と大きさとに基づいて、前記第１及び第２の画質変換部より出力される画像データのいずれか一方を選択的に自発光表示デバイスに出力する画質選択部と
を有し、
表示画面全域としての消費電力の削減効果を損なわない範囲で、前記他の領域部分での消費電力の低下分を前記強調表示領域の消費電力の増加に割り当てる
領域別表示画質制御装置。 - 自発光表示素子をマトリクス状に配置した表示デバイスと、
アプリケーションプログラムの表示コンテンツに連動して、表示画面上の任意の位置と大きさが強調表示領域として指定されている場合に、当該強調表示領域を除く他の領域部分に対してのみ、当該領域部分で消費される電力を低下させると同時に画質を強調表示領域に比して低下させる領域別表示画質制御部と
を有し、
表示画面全域としての消費電力の削減効果を損なわない範囲で、前記他の領域部分での消費電力の低下分を前記強調表示領域の消費電力の増加に割り当てる
自発光表示装置。 - 自発光表示素子をマトリクス状に配置した表示デバイスと、
アプリケーションプログラムの表示コンテンツに連動して、表示画面上の任意の位置と大きさが強調表示領域として指定されている場合に、当該強調表示領域を除く他の領域部分の画面輝度だけを一様に低下させ、強調表示領域に比して画質を低下させる領域別表示画質制御部と
を有し、
表示画面全域としての消費電力の削減効果を損なわない範囲で、前記他の領域部分での消費電力の低下分を前記強調表示領域の消費電力の増加に割り当てる
自発光表示装置。 - 自発光表示素子をマトリクス状に配置した表示デバイスと、
アプリケーションプログラムの表示コンテンツに連動して、表示画面上の任意の位置と大きさが強調表示領域として指定されている場合に、当該強調表示領域には原画像データが有するカラー情報をそのまま表示する一方で、当該強調表示領域を除く他の領域部分には原画像データのうち一部のカラー情報のみを表示し、強調表示領域に比して画質を低下させる領域別表示画質制御部と
を有し、
表示画面全域としての消費電力の削減効果を損なわない範囲で、前記他の領域部分での消費電力の低下分を前記強調表示領域の消費電力の増加に割り当てる
自発光表示装置。 - 自発光表示素子がマトリクス状に配置された表示デバイスの表示画質を領域別に制御するコンピュータプログラムであって、
アプリケーションプログラムの表示コンテンツに連動して、表示画面上の任意の位置と大きさが強調表示領域として指定されている場合に、当該強調表示領域を除く他の領域部分に対してのみ、当該領域部分で消費される電力を低下させると同時に画質を強調表示領域に比して低下させる処理をコンピュータに実行させ、
表示画面全域としての消費電力の削減効果を損なわない範囲で、前記他の領域部分での消費電力の低下分を前記強調表示領域の消費電力の増加に割り当てる
コンピュータプログラム。 - 自発光表示素子がマトリクス状に配置された表示デバイスの表示画質を領域別に制御するコンピュータプログラムであって、
アプリケーションプログラムの表示コンテンツに連動して、表示画面上の任意の位置と大きさが強調表示領域として指定されている場合に、当該強調表示領域を除く他の領域部分の画面輝度だけを一様に低下させ、強調表示領域に比して画質を低下させる処理をコンピュータに実行させ、
表示画面全域としての消費電力の削減効果を損なわない範囲で、前記他の領域部分での消費電力の低下分を前記強調表示領域の消費電力の増加に割り当てる
コンピュータプログラム。 - 自発光表示素子がマトリクス状に配置された表示デバイスの表示画質を領域別に制御するコンピュータプログラムであって、
アプリケーションプログラムの表示コンテンツに連動して、表示画面上の任意の位置と大きさが強調表示領域として指定されている場合に、当該強調表示領域には原画像データが有するカラー情報をそのまま表示する一方で、当該強調表示領域を除く他の領域部分には原画像データのうち一部のカラー情報のみを表示し、強調表示領域に比して画質を低下させる処理をコンピュータに実行させ、
表示画面全域としての消費電力の削減効果を損なわない範囲で、前記他の領域部分での消費電力の低下分を前記強調表示領域の消費電力の増加に割り当てる
コンピュータプログラム。
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