JP5082319B2 - 発光条件制御装置、画像処理装置、自発光表示装置、電子機器、発光条件制御方法及びコンピュータプログラム - Google Patents

Description

この明細書で説明する発明は、自発光表示パネルに供給する発光条件の制御技術に関する。
なお、発明者らが提案する発明は、発光条件制御装置、画像処理装置、自発光表示装置、電子機器、発光条件制御方法及びコンピュータプログラムとしての側面を有する。

今日、自発光表示デバイスには更なる低消費電力化が求められている。この技術課題の解決には、例えば発光効率の向上が有効である。しかし、発光効率の向上には、技術の積み上げが必要であり、一般に長期の研究を必要とする。

このため、ピーク輝度の制御による技術課題の解決が検討されている。以下、現在提案されている低消費電力化技術の一例を示す。

特開２００３−１３４４１８号公報 この特許文献には、ピーク輝度の低下によって消費電力を低減させる仕組みが開示されている。

しかし、ピーク輝度の低下はコントラストを狭めてしまう。すなわち、本来の画質を低下させる問題がある。

そこで発明者らは、解決手段の一つとして、基準発光条件の供給時と同じピーク輝度が得られる発光条件であり、かつ、自発光表示パネルの消費電力が基準発光条件の供給時よりも小さくなる発光条件を自発光表示パネルに供給する技術を提案する。

また、別の解決手段として、基準発光条件の供給時よりも高いピーク輝度が得られる発光条件でありながら、自発光表示パネルの消費電力が基準発光条件の供給時よりも小さくなる発光条件を自発光表示パネルに供給する技術を提案する。
を提案する。

発明者らの提案する技術の採用により、基準発光条件で自発光表示パネルを駆動する場合と同じかそれ以上のピーク輝度を実現しながらも、消費電力を低下させることが可能になる。

以下、発明に係る発光条件の制御技術を説明する。
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。

（Ａ）形態例１
ここでは、有機ＥＬディスプレイ装置に発光条件制御装置を搭載する場合について説明する。
図１に、有機ＥＬディスプレイ装置１の機能構成例を示す。有機ＥＬディスプレイ装置１は、発光条件制御装置１１と有機ＥＬパネルモジュール２１の２つの機能ブロックで構成される。

（Ａ−１）発光条件制御装置の機能構成
発光条件制御装置１１は、有機ＥＬパネルモジュール２１の発光条件を可変制御する処理デバイスである。この形態例における発光条件制御装置１１は、基準発光条件の供給時と同じピーク輝度が得られる発光条件でありながら、有機ＥＬパネルモジュール２１の消費電力が基準発光条件の供給時よりも小さくなる発光条件を画面平均輝度に応じて可変制御する処理デバイスとして機能する。

この機能の実現のため、発光条件制御装置１１は、画面輝度算出部１３、発光条件制御部１５及びデューティパルス発生部１７の３つの機能ブロックで構成される。
このうち画面輝度算出部１３は、入力映像信号の１フレーム単位の画面平均値を算出する処理デバイスである。算出期間は、１つの垂直同期信号から次の垂直同期信号までである。

発光条件制御部１５は、基準発光条件と同ピーク輝度を実現しながらも基準発光条件よりも消費電力を小さくすることが可能な発光条件を入力映像信号の画面平均輝度に応じて設定する処理デバイスである。この形態例の場合、発光条件は、有機ＥＬパネルモジュール２１に供給する電源電圧値と１フレーム期間内の点灯時間長（割合）の２つのパラメータで与えられる。

なお、基準発光条件は、電源電圧値（陽極電圧値）が１５Ｖ、点灯時間長が１フレームの２５％で与えられる場合を想定する。通常、この発光条件は、画面平均輝度が採り得る全ての値について適用される。この発光条件は、動画応答特性とピーク輝度確保の観点から定められている。

発光条件制御部１５は、画面平均輝度に応じて電源電圧値（陽極電圧値）の低下量と点灯時間長の増加量を調整し、入力映像信号に適した発光条件を設定する。この発光条件の設定には、事前に定めた関係式を通じて算出する方法の他、事前に定めた変換テーブルを参照する方法その他を使用する。

この形態例の場合、発光条件を実時間で設定するために変換テーブルを使用する。
発光条件制御部１５は、発光条件として確定した電源電圧値を有機ＥＬモジュール２１に供給すると共に、点灯時間長をデューティパルス発生部１７に供給する。

デューティパルス発生部１７は、フレーム毎に設定される点灯時間長に応じてデューティパルス信号を発生する処理デバイスである。デューティパルス発生部１７は、入力映像信号よりタイミング信号を入力し、与えられた点灯時間長を実現するデューティパルス信号を発生する。デューティパルス発生部１７は、タイミング信号として垂直同期パルスを入力する。ただし、必要に応じて水平同期パルスも参照する。

図２に、デューティパルス信号の波長例を示す。図２（Ｂ）の場合、デューティパルス信号のＬレベル長が１フレーム内の点灯時間長に対応する。なお、最大点灯時間は、図２（Ａ）に示す１フレーム期間である。

（Ａ−２）有機ＥＬパネルモジュールの機能構成
図３に、有機ＥＬパネルモジュール２１の機能構成例を示す。有機ＥＬパネルモジュール２１は、タイミング制御部２３、データ線ドライバ２５、ゲート線ドライバ２７、２９、電源電圧源３１及び有機ＥＬディスプレイパネル３３で構成される。

タイミング制御部２３は、入力映像信号に含まれるタイミング信号に基づいて画面表示に必要な各種のタイミング信号を発生する処理デバイスである。
データ線ドライバ２５は、有機ＥＬディスプレイパネル３３のデータ線を駆動する回路デバイスである。

データ線ドライバ２５は、各画素の発光輝度を指定する階調値をアナログ電圧値に変換し、データ線に供給する動作を実行する。データ線ドライバ２５は、周知の駆動回路で構成する。

ゲート線ドライバ２７は、階調値を書き込む水平ラインの選択用に設けられたゲート線を線順次に選択する回路デバイスである。ゲート線ドライバ２７は、垂直解像度数分の段数を有するシフトレジスタで構成される。ゲート線ドライバ２７も、周知の駆動回路で構成する。

ゲート線ドライバ２９は、デューティパルス信号の供給用に設けられたゲート線を駆動する回路デバイスである。ゲート線ドライバ２９も、周知の駆動回路で構成する。
電源電圧源３１は、発光条件として与えられる制御電圧値に対応するアナログ電圧を電源供給線に供給する回路デバイスである。電源電圧源３１は、可変範囲内の任意のアナログ電圧を発生できる既知の回路で構成する。

有機ＥＬディスプレイパネル３３は、有機ＥＬ素子がマトリクス状に配置された表示デバイスである。なお、有機ＥＬディスプレイパネル３３はカラー表示用である。従って、表示上の１画素（ピクセル）は、ＲＧＢの三色に対応する画素（サブピクセル）で構成される。

図４に、データ線とゲート線との交点位置に形成される画素回路４１と周辺回路との接続関係を示す。
画素回路４１は、データスイッチ素子Ｔ１、キャパシタＣ１、電流供給素子Ｔ２、点灯期間制御素子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、ゲート線ドライバ２７によって制御される。
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記憶素子である。キャパシタＣ１を用いることで、面順次駆動と同様の発光態様が実現される。

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素子Ｄ１に供給するトランジスタである。
点灯期間制御素子Ｔ３は、有機ＥＬ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。

点灯期間制御素子Ｔ３は、駆動電流の供給経路に対して直列に配置される。点灯期間制御素子Ｔ３がオン動作している間、有機ＥＬ素子Ｄ１が点灯する。一方、点灯期間制御素子Ｔ３がオフ動作している間、有機ＥＬ素子Ｄ１が消灯する。
この点灯期間制御素子Ｔ３に印加される信号が、前述したデューティパルス信号（図２）である。

（Ａ−３）発光条件の制御動作
発光条件の制御動作は、図５に示す処理手順に従って進行する。まず、画面輝度算出部１３が入力映像信号の画面平均輝度を算出する（Ｓ１）。発光条件制御部１５は、算出された画面平均輝度に対応する発光条件を変換テーブルより読み出すことで決定する（Ｓ２）。

図６に、変換テーブル例を示す。図６は、画面平均輝度が８ビットで表現可能な場合用である。すなわち、画面平均輝度が「０」〜「２５５」までの２５６値で表現可能な場合用である。

図６の場合、画面平均輝度が高くなるほど電源電圧値は小さい値に変更される一方で、点灯時間長は長い値に変更される。例えば画面平均輝度の「２５５」（すなわち、全白）に対応する発光条件の電源電圧値は「１２Ｖ」、点灯時間長は１００％に変更される。

なお、各画面平均輝度に対応付けられた電源電圧値と点灯時間長の組み合わせは、いずれも基準発光条件（画面平均輝度が「０」）と同じピーク輝度が得られるが、消費電力は小さくなる条件を満たしている。

図７及び図８に、ピーク輝度を維持しつつ消費電力を低下できる原理を示す。
図７（Ａ）は、基準発光条件に対応する各種特性を表している。有機ＥＬ素子Ｄ１に印加される電源電圧とその際の電流との間には非線形の関係が成立する。また、階調値と輝度との間もガンマ特性に基づく非線形の関係が成立する。

また、デューティパルス信号と輝度との間には線形の関係が成立する。図７（Ａ）に示すように基準発光条件における点灯時間長は１フレームの２５％として与えられる。

図７（Ｂ）は、消費電力を落とすために有機ＥＬ素子に印加する電源電圧のみを低下し、点灯時間長は１フレームの２５％を維持する場合を示す。この場合、図中矢印で示すように、同じ階調値が与えられたとしても、有機ＥＬ素子Ｄ１の発光輝度は一様に低下することが分かる。すなわち、ピーク輝度が低下する。

図７（Ｃ）は、この形態例で採用する発光条件（図６）を採用する場合の特性である。図７（Ｃ）と図７（Ｂ）の違いは、点灯時間長を５０％に上げる点のみである。ただし、点灯時間長が倍になることで図中矢印で示すようにピーク輝度は持ち上げられ、基準発光条件と同じピーク輝度が再現される。すなわち、電源電圧の低下に伴う輝度低下が点灯時間長の延長により補われる。

更に図８に示すように、ピーク輝度の維持と同時に消費電力の低減が実現される。図８は、電源電圧が基準発光条件の電源電圧の０．８倍に変更されると同時に、点灯時間長が１フレームの５０％に延長された場合を想定した図である。なお、電源電圧が０．８倍になることで有機ＥＬ素子Ｄ１に流れる電流自体は基準発光条件の０．５倍にまで低減する。

この場合、発光条件変更後の消費電力は、０．８Ｖorg ×０．５Ｉorg ×０．５として計算される。計算結果は、０．２Ｖorg ×Ｉorg で与えられる。なお、Ｖorg は基準発光条件で定められた電源電圧値であり、Ｉorg
は基準発光条件の設定時に流れる電流値である。

一方、基準発光条件での消費電力は、Ｖorg ×Ｉorg ×０．２５として計算される。計算結果は、０．２５Ｖorg ×Ｉorg で与えられる。

この計算結果により分かるように、電源電圧を基準発光条件よりも低下させる一方で点灯時間長を基準発光条件よりも延長する仕組みの採用により、ピーク輝度を維持しながら消費電力の低減化が実現される。

（Ａ−４）この形態例で得られる効果
基準発光条件により有機ＥＬパネルモジュール２１を駆動制御する場合と同じピーク輝度を保ちながらも、消費電力自体は基準発光条件の供給時よりも小さくなる発光条件を事前に用意することで、高輝度画面表示と低消費電力化を同時に実現できる。

すなわち、従来型の省電力技術に比してメリハリのある鮮明な映像を再現することができる。
また、画面平均輝度が小さいほど点灯時間長を短くし、画面平均輝度が高いほど点灯時間長を長くすることで、小面積の高輝度動点その他の動画応答特性を良好に保つことができる。

加えて、前述した制御動作は、小規模回路で実現できる。このため、発光条件制御装置１１は、有機ＥＬパネルモジュール２１を構成するタイミング制御回路２３等に実装することができる。すなわち、発光条件制御装置１１の実装には、レイアウト変更や実装空間の変更を必要としない。

（Ｂ）他の形態例
（Ｂ−１）発光条件の選択制御機能
前述した形態例１の場合には、入力映像信号の画面平均輝度の値にかかわらず、常に算出された画面平均輝度に応じて発光条件を変更制御する仕組みについて説明した。

しかし、画面平均輝度が比較基準値以上の場合に限り、発光条件の変更制御を実行する仕組みを採用しても良い。なお、比較基準値は、例えば画面平均輝度の「２００」等、比較的大きな値に設定する。

図９に、かかる変更制御を実現する動作例を示す。この場合も、画面輝度算出部１３が入力映像信号の画面平均輝度を算出する（Ｓ１１）。次に、発光条件制御部１５が、算出された画面平均輝度と比較基準値とを比較する（Ｓ１２）。

画面平均輝度が比較基準値と同じかより大きい場合（肯定結果が得られた場合）、発光条件制御部１５は、形態例１で説明したように、算出された画面平均輝度に対応する発光条件を変換テーブル（図６）を通じて決定する（Ｓ１３）。

一方、画面平均輝度が比較基準値より小さい場合（否定結果が得られた場合）、発光条件制御部１５は、基準発光条件を使用する（Ｓ１４）。すなわち、電源電圧（陽極電圧）を１５Ｖに設定し、点灯時間長を１フレームの２５％に設定する。

このように消費電力が大きな映像信号の入力時にのみ消費電力の低減効果が認められる発光条件に変更する仕組みを採用する手法を採用することにより、従来手法に比して画質の低下の少ない低消費電力化を実現できる。

（Ｂ−２）画面平均輝度の算出例
前述した形態例１の場合、入力映像信号に基づいて画面平均輝度を算出する場合について説明した。すなわち、ディジタル信号処理により画面平均輝度を算出する場合について説明した。

しかし、画面平均輝度は、有機ＥＬディスプレイパネルに実際に流れる電流値の検出結果に基づいて算出しても良い。この場合、電流計その他を実装すれば良い。

（Ｂ−３）発光条件の他の対応関係
前述した形態例１の場合、基準発光条件と同じピーク輝度が得られる発光条件の適用を前提とする。
しかし、基準発光条件よりも大きなピーク輝度が得られる発光条件を適用することもできる。勿論、変更後の消費電力は基準発光条件よりも小さくなることを前提とする。

図１０に、この条件を満たす発光条件例を示す。図１０は、ピーク輝度が基準発光条件と同じになる発光条件（０．８Ｖorg，５０％点灯）よりも点灯時間長を長くする例である。ここでは、点灯時間長を６０％に設定する。

この場合、図１０に示すように、ピーク輝度は点灯時間長が５０％の場合よりも高くなる。加えて、図１０に示す発光条件の消費電力は、０．８Ｖorg ×０．５Ｉorg ×０．６として計算される。計算結果は、０．２４Ｖorg ×Ｉorg で与えられる。この計算結果は、基準発光条件の消費電力０．２Ｖorg
×Ｉorg より小さい。

このように、形態例１で採用した発光条件よりも電源電圧を少し高くするか、点灯時間長を長くすることでピーク輝度を高めながら、変更前よりも消費電力は小さくすることが可能になる。

図１１に形態例１の組み合わせよりも電源電圧を全体的に少し高めに設定する例を示す。また、図１２に形態例１の組み合わせよりも点灯時間長を全体的に少し長めに設定する例を示す。

この場合、消費電力の低減効果は形態例１より低下はするものの、ピーク輝度をより大きくする効果が期待できる。結果的に、消費電力を下げながらコントラスト比の高い画像の出力が可能となる。

（Ｂ−４）基準発光条件
前述した形態例１の場合、可変範囲内における電源電圧値の最大値１５Ｖと点灯時間長の２５％を基準発光条件に定めた。すなわち、画面平均輝度が「０」の場合を基準発光条件に定めた。

しかし、可変範囲のうち任意の電源電圧値と任意の点灯時間長の組み合わせを基準発光条件として使用する発光条件を定めても良い。

（Ｂ−５）有機ＥＬディスプレイパネルの構造及び駆動方法
前述の形態例１の場合、アクティブマトリクス方式のパネル構造を有する有機ＥＬディスプレイパネル３３を線順次駆動走査方式で点灯制御する場合について説明した。

しかし、この技術は、同パネル構造の有機ＥＬディスプレイパネル３３を点順次駆動走査方式で点灯制御する場合にも面順次駆動走査方式で点灯制御する場合にも適用できる。
また、有機ＥＬディスプレイパネル３３は、パッシブマトリクス方式のパネル構造を有する場合にも適用できる。

（Ｂ−６）発光条件制御装置の他の機能構成
前述の形態例１の場合、発光条件制御装置１１内で画面平均輝度を算出する場合について説明した。
しかし、画面平均輝度の算出は発光条件制御装置１１の外部で実行し、発光条件制御装置１１内には算出結果だけを取り込む仕組みを採用しても良い。

図１３に、この種の機能構成を採用する発光条件制御装置４３（有機ＥＬディスプレイ装置４１）を示す。なお、図１３には図１との対応部分に同一符号を付して示す。
図１３に示す発光条件制御装置４３は、画面平均輝度記憶部４５、発光条件制御部１５及びデューティパルス発生部１７で構成する。

因みに、画面平均輝度記憶部４５は、半導体記憶装置その他の記憶媒体として実現する。なお、画面平均輝度記憶部４５は、ある記憶媒体の一部の記憶領域として実現することも可能である。

（Ｂ−７）発光条件制御装置の他の機能構成
前述の形態例１の場合、入力映像信号より算出される画面平均輝度に基づいて発光条件を変更する場合について説明した。
しかし、基準発光条件と同じピーク輝度が得られる発光条件であって、基準発光条件よりも消費電力を低下できる１つ又は複数の発光条件を事前に設定する場合にも利用できる。

図１４に、この種の機能構成を採用する発光条件制御装置５３（有機ＥＬディスプレイ装置５１）を示す。なお、図１４には図１との対応部分に同一符号を付して示す。
図１４に示す発光条件制御装置５３は、発光条件記憶部５５及びデューティパルス発生部１７で構成する。

因みに、発光条件記憶部５５は、半導体記憶装置その他の記憶媒体として実現する。なお、発光条件記憶部５５は、ある記憶媒体の一部の記憶領域として実現することも可能である。
また、外部制御信号に基づいて発光条件記憶部５５に記憶されている幾つかの発光条件を選択的に使用する手法を採用することもできる。

（Ｂ−８）実装例
ここでは、前述した発光条件制御装置の電子機器への実装例を説明する。

（ａ）自発光表示装置
前述した発光条件制御装置は、図１５に示すように、自発光表示装置（パネルモジュールを含む。）６１に実装することもできる。
図１５に示す自発光表示装置６１は、表示パネル６３と発光条件制御装置６５を搭載する。

（ｂ）画像処理装置
前述した発光条件制御装置は、図１６に示すように、自発光表示装置７１に映像信号を供給する外部装置としての画像処理装置８１に実装することもできる。
図１６に示す画像処理装置８１は、画像処理部８３と発光条件制御装置８５を搭載する。

（ｃ）電子機器
これらの装置は、自発光表示装置を搭載する各種の電子機器に搭載することができる。なお、ここでの電子機器は、可搬型であるか据え置き型かを問わない。また、自発光表示装置は必ずしも電子機器に搭載しなくても良い。

（ｃ１）放送波受信装置
発光条件制御装置は、放送波受信装置に搭載することができる。
図１７に、放送波受信装置の機能構成例を示す。放送波受信装置９１は、表示パネル９３、システム制御部９５、操作部９７、記憶媒体９９、電源１０１及びチューナー１０３を主要な構成デバイスとする。

なお、システム制御部９５は、例えばマイクロプロセッサで構成される。システム制御部９５は、システム全体の動作を制御する。操作部９７は、機械式の操作子の他、グラフィックユーザーインターフェースも含む。

記憶媒体９９は、表示パネル９３に表示する画像や映像に対応するデータの他、ファームウェアやアプリケーションプログラムの格納領域として用いられる。電源１０１は、放送波受信装置９１が可搬型の場合にはバッテリー電源を使用する。勿論、放送波受信装置９１が据え置き型の場合には商用電源を使用する。

チューナー１０３は、到来する放送波の中からユーザーの選局した特定チャネルの放送波を選択的に受信する無線装置である。
この放送波受信装置の構成は、例えばテレビジョン番組受信機、ラジオ番組受信機に適用する場合に用いることができる。

（ｃ２）オーディオ装置
図１８は、再生機としてのオーディオ装置に適用する場合の機能構成例である。
再生機としてのオーディオ装置１１１は、表示パネル１１３、システム制御部１１５、操作部１１７、記憶媒体１１９、電源１２１、オーディオ処理部１２３及びスピーカー１２５を主要な構成デバイスとする。

この場合も、システム制御部１１５は、例えばマイクロプロセッサで構成される。システム制御部１１５は、システム全体の動作を制御する。操作部１１７は、機械式の操作子の他、グラフィックユーザーインターフェースも含む。

記憶媒体１１９は、オーディオデータの他、ファームウェアやアプリケーションプログラムの格納領域である。電源１２１は、オーディオ装置１１１が可搬型の場合にはバッテリー電源を使用する。勿論、オーディオ装置１１１が据え置き型の場合には商用電源を使用する。

オーディオ処理部１２３は、オーディオデータを信号処理する処理デバイスである。圧縮符号化されたオーディオデータの解凍処理も実行される。スピーカー１２５は、再生された音を出力するデバイスである。

なお、オーディオ装置１１１を記録機として用いる場合、スピーカー１２５に替えてマイクロフォンを接続する。この場合、オーディオ処理部１１１は、オーディオデータを圧縮符号化する機能を実現する。

（ｃ３）通信装置
図１９は、通信装置に適用する場合の機能構成例である。通信装置１３１は、表示パネル１３３、システム制御部１３５、操作部１３７、記憶媒体１３９、電源１４１及び無線通信部１４３を主要な構成デバイスとする。

なお、システム制御部１３５は、例えばマイクロプロセッサで構成される。システム制御部１３５は、システム全体の動作を制御する。操作部１３７は、機械式の操作子の他、グラフィックユーザーインターフェースも含む。

記憶媒体１３９は、表示パネル１３３に表示する画像や映像に対応するデータファイルの他、ファームウェアやアプリケーションプログラムの格納領域として用いられる。電源１４１は、通信装置１３１が可搬型の場合にはバッテリー電源を使用する。勿論、通信装置１３１が据え置き型の場合には商用電源を使用する。

無線通信部１４３は、他機との間でデータを送受信する無線装置である。この通信装置の構成は、例えば据え置き型の電話機や携帯電話機に適用する場合に用いることができる。

（ｃ４）撮像装置
図２０は、撮像装置に適用する場合の機能構成例である。撮像装置１５１は、表示パネル１５３、システム制御部１５５、操作部１５７、記憶媒体１５９、電源１６１及び撮像部１６３を主要な構成デバイスとする。

なお、システム制御部１５５は、例えばマイクロプロセッサで構成される。システム制御部１５５は、システム全体の動作を制御する。操作部１５７は、機械式の操作子の他、グラフィックユーザーインターフェースも含む。

記憶媒体１５９は、表示パネル１５３に表示する画像や映像に対応するデータファイルの他、ファームウェアやアプリケーションプログラムの格納領域として用いられる。電源１６１は、撮像装置１５１が可搬型の場合にはバッテリー電源を使用する。勿論、撮像装置１５１が据え置き型の場合には商用電源を使用する。

撮像部１６３は、例えばＣＭＯＳセンサーとその出力信号を処理する信号処理部で構成する。この撮像装置の構成は、例えばデジタルカメラ、ビデオカメラ等に適用する場合に用いることができる。

（ｃ５）情報処理装置
図２１は、携帯型の情報処理装置に適用する場合の機能構成例である。情報処理装置１７１は、表示パネル１７３、システム制御部１７５、操作部１７７、記憶媒体１７９及び電源１８１を主要な構成デバイスとする。

なお、システム制御部１７５は、例えばマイクロプロセッサで構成される。システム制御部１７５は、システム全体の動作を制御する。操作部１７７は、機械式の操作子の他、グラフィックユーザーインターフェースも含む。

記憶媒体１７９は、表示パネル１７３に表示する画像や映像に対応するデータファイルの他、ファームウェアやアプリケーションプログラムの格納領域として用いられる。電源１８１は、情報処理装置１７１が可搬型の場合にはバッテリー電源を使用する。勿論、情報処理装置１７１が据え置き型の場合には商用電源を使用する。

この情報処理装置の構成は、例えばゲーム機、電子ブック、電子辞書、コンピュータ等に適用する場合に用いることができる。

（Ｂ−９）自発光表示装置
前述の形態例の場合、有機ＥＬディスプレイパネルを例に説明した。しかし、この表示制御技術は、その他の自発光表示装置に広く適用できる。例えば無機ＥＬディスプレイパネル、ＦＥＤディスプレイパネル、ＰＤＰディスプレイパネルその他にも適用できる。

（Ｂ−１０）コンピュータプログラム
前述の形態例で説明した発光条件制御装置は、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、ハードウェアとソフトウェアの機能分担により実現することもできる。

（Ｂ−１１）デューティパルスの出力タイミング
前述した形態例１の場合、デューティパルス信号を１フレーム期間内の点灯期間と消灯期間を制御する信号として説明した。

しかし、図２２に示すように、デューティパルス信号（図２２（Ｂ））を水平ライン期間（図２２（Ａ））内の点灯期間と消灯期間を制御する信号として定義しても良い。このようなタイミングでデューティパルスを出力する場合にも、１フレーム期間内の点灯時間長は形態例１と同じになる。

（Ｂ−１２）デューティパルス信号の波形例
前述した形態例１の場合、デューティパルス信号は１フレーム期間内にＨレベルの期間とＬレベルの期間がそれぞれ１回ずつ現れる場合について説明した。
しかし、図２３（Ｂ）に示すように、１フレーム期間（図２３（Ａ））内にデューティパルスのＨレベルとＬレベルがそれぞれ複数回現れるように制御する場合にも前述した制御手法を適用できる。

（Ｂ−１３）その他
前述した形態例には、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。

自発光表示装置の機能構成例を示す図である。 デューティパルス信号の出力例を示す図である。 パネルモジュールの機能構成例を示す図である。 画素回路と周辺回路の接続を説明する図である。 発光条件の制御手順例を示す図である。 発光条件の変換テーブル例を示す図である。 ピーク輝度の維持条件を説明する図である。 消費電力の低減効果を説明する図である。 発光条件の選択制御手順例を示す図である。 ピーク輝度を上げる場合における消費電力の低減効果を説明する図である。 ピーク輝度を上げる場合に使用する発光条件の変換テーブル例を示す図である。 ピーク輝度を上げる場合に使用する発光条件の変換テーブル例を示す図である。 自発光表示装置の他の機能構成例を示す図である。 自発光表示装置の他の機能構成例を示す図である。 自発光表示装置への実装例を示す図である。 画像処理装置への実装例を示す図である。 電子機器への実装例を示す図である。 電子機器への実装例を示す図である。 電子機器への実装例を示す図である。 電子機器への実装例を示す図である。 電子機器への実装例を示す図である。 デューティパルス信号の他の出力例を説明する図である。 デューティパルス信号の他の出力例を説明する図である。

符号の説明

１１ 発光条件制御装置
１３ 画面輝度算出部
１５ 発光条件制御部
１７ デューティパルス発生部
２１ 有機ＥＬパネルモジュール
４５ 画面平均輝度記憶部
５５ 発光条件記憶部

Claims (16)

1. 印加される電源電圧とその際に流れる電流との間に非線形の関係が成立する自発光表示デバイスの発光条件が、自発光表示パネルに供給する陽極電圧値と１フレーム内の実点灯時間長の組み合わせで与えられるとき、
   基準となる第１の発光条件の設定時と同じピーク輝度が得られ、かつ、自発光表示パネルの消費電力が第１の発光条件の設定時よりも小さくなる第２の発光条件を、入力映像信号の画面平均輝度に応じて自発光表示パネルに設定する発光条件制御部を有し、
   第１の発光条件は、自発光表示パネルに供給する陽極電圧値が変化可能な範囲を規定する可変範囲内で任意に定められた電圧値と、１フレーム内の実点灯時間長が変化可能な範囲を規定する可変範囲内で任意に定められた実点灯時間長として与えられ、
   第２の発光条件において自発光表示パネルが発光するときの陽極電圧値は、第１の発光条件において自発光表示パネルが発光するときの陽極電圧値よりも小さく設定され、
   第２の発光条件において自発光表示パネルが発光するときの１フレーム内の実点灯時間長は、第１の発光条件において自発光表示パネルが発光するときの１フレーム内の実点灯時間長よりも長く設定される発光条件制御装置。
2. 第１の発光条件は、自発光表示パネルに供給する陽極電圧値が変化可能な範囲を規定する可変範囲の最大値と、１フレーム内の実点灯時間長が変化可能な範囲を規定する可変範囲の最小値として与えられる請求項１に記載の発光条件制御装置。
3. 入力映像信号の画面平均輝度は、フレーム単位で算出される請求項１または請求項２に記載の発光条件制御装置。
4. 入力映像信号の画面平均輝度が、当該画面平均輝度がとり得る範囲内に設定された比較基準値以上の場合に限り、自発光表示パネルに設定する発光条件を可変制御する請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の発光条件制御装置。
5. 入力映像信号の画面平均輝度と発光条件を対応づけた変換テーブルを有し、画面平均輝度に対応する発光条件を前記変換テーブルより読み出して自発光表示パネルに設定する請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の発光条件制御装置。
6. 印加される電源電圧とその際に流れる電流との間に非線形の関係が成立する自発光表示デバイスの発光条件が、自発光表示パネルに供給する陽極電圧値と１フレーム内の実点灯時間長の組み合わせで与えられるとき、
   基準となる第１の発光条件の設定時よりも高いピーク輝度が得られ、かつ、自発光表示パネルの消費電力が第１の発光条件の設定時よりも小さくなる第２の発光条件を、入力映像信号の画面平均輝度に応じて自発光表示パネルに設定する発光条件制御部を有し、
   第１の発光条件は、自発光表示パネルに供給する陽極電圧値が変化可能な範囲を規定する可変範囲内で任意に定められた電圧値と、１フレーム内の実点灯時間長が変化可能な範囲を規定する可変範囲内で任意に定められた実点灯時間長として与えられ、
   第２の発光条件において自発光表示パネルが発光するときの陽極電圧値は、第１の発光条件において自発光表示パネルが発光するときの陽極電圧値よりも小さく設定され、
   第２の発光条件において自発光表示パネルが発光するときの１フレーム内の実点灯時間長は、第１の発光条件において自発光表示パネルが発光するときの１フレーム内の実点灯時間長よりも長く設定される発光条件制御装置。
7. 自発光表示デバイスに供給される映像信号に基づいて画面輝度を算出する画面輝度算出部と、
   印加される電源電圧とその際に流れる電流との間に非線形の関係が成立する自発光表示デバイスの発光条件が、自発光表示パネルに供給する陽極電圧値と１フレーム内の実点灯時間長の組み合わせで与えられるとき、
   基準となる第１の発光条件の設定時と同じピーク輝度が得られ、かつ、自発光表示パネルの消費電力が第１の発光条件の設定時よりも小さくなる第２の発光条件を、入力映像信号の画面平均輝度に応じて自発光表示パネルに設定する発光条件制御部とを有し、
   第１の発光条件は、自発光表示パネルに供給する陽極電圧値が変化可能な範囲を規定する可変範囲内で任意に定められた電圧値と、１フレーム内の実点灯時間長が変化可能な範囲を規定する可変範囲内で任意に定められた実点灯時間長として与えられ、
   第２の発光条件において自発光表示パネルが発光するときの陽極電圧値は、第１の発光条件において自発光表示パネルが発光するときの陽極電圧値よりも小さく設定され、
   第２の発光条件において自発光表示パネルが発光するときの１フレーム内の実点灯時間長は、第１の発光条件において自発光表示パネルが発光するときの１フレーム内の実点灯時間長よりも長く設定される画像処理装置。
8. 自発光表示デバイスに供給される映像信号に基づいて画面平均輝度を算出する画面輝度算出部と、
   印加される電源電圧とその際に流れる電流との間に非線形の関係が成立する自発光表示デバイスの発光条件が、自発光表示パネルに供給する陽極電圧値と１フレーム内の実点灯時間長の組み合わせで与えられるとき、
   基準となる第１の発光条件の設定時よりも高いピーク輝度が得られ、かつ、自発光表示パネルの消費電力が第１の発光条件の設定時よりも小さくなる第２の発光条件を、入力映像信号の画面平均輝度に応じて自発光表示パネルに設定する発光条件制御部とを有し、
   第１の発光条件は、自発光表示パネルに供給する陽極電圧値が変化可能な範囲を規定する可変範囲内で任意に定められた電圧値と、１フレーム内の実点灯時間長が変化可能な範囲を規定する可変範囲内で任意に定められた実点灯時間長として与えられ、
   第２の発光条件において自発光表示パネルが発光するときの陽極電圧値は、第１の発光条件において自発光表示パネルが発光するときの陽極電圧値よりも小さく設定され、
   第２の発光条件において自発光表示パネルが発光するときの１フレーム内の実点灯時間長は、第１の発光条件において自発光表示パネルが発光するときの１フレーム内の実点灯時間長よりも長く設定される画像処理装置。
9. 自発光表示デバイスと、
   印加される電源電圧とその際に流れる電流との間に非線形の関係が成立する自発光表示デバイスの発光条件が、自発光表示パネルに供給する陽極電圧値と１フレーム内の実点灯時間長の組み合わせで与えられるとき、
   基準となる第１の発光条件の設定時と同じピーク輝度が得られ、かつ、自発光表示パネルの消費電力が第１の発光条件の設定時よりも小さくなる第２の発光条件を、入力映像信号の画面平均輝度に応じて自発光表示パネルに設定する発光条件制御装置とを有し、
   第１の発光条件は、自発光表示パネルに供給する陽極電圧値が変化可能な範囲を規定する可変範囲内で任意に定められた電圧値と、１フレーム内の実点灯時間長が変化可能な範囲を規定する可変範囲内で任意に定められた実点灯時間長として与えられ、
   第２の発光条件において自発光表示パネルが発光するときの陽極電圧値は、第１の発光条件において自発光表示パネルが発光するときの陽極電圧値よりも小さく設定され、
   第２の発光条件において自発光表示パネルが発光するときの１フレーム内の実点灯時間長は、第１の発光条件において自発光表示パネルが発光するときの１フレーム内の実点灯時間長よりも長く設定される自発光表示装置。
10. 自発光表示デバイスと、
    印加される電源電圧とその際に流れる電流との間に非線形の関係が成立する自発光表示デバイスの発光条件が、自発光表示パネルに供給する陽極電圧値と１フレーム内の実点灯時間長の組み合わせで与えられるとき、
    基準となる第１の発光条件の設定時よりも高いピーク輝度が得られ、かつ、自発光表示パネルの消費電力が第１の発光条件の設定時よりも小さくなる第２の発光条件を、入力映像信号の画面平均輝度に応じて自発光表示パネルに設定する発光条件制御装置とを有し、
    第１の発光条件は、自発光表示パネルに供給する陽極電圧値が変化可能な範囲を規定する可変範囲内で任意に定められた電圧値と、１フレーム内の実点灯時間長が変化可能な範囲を規定する可変範囲内で任意に定められた実点灯時間長として与えられ、
    第２の発光条件において自発光表示パネルが発光するときの陽極電圧値は、第１の発光条件において自発光表示パネルが発光するときの陽極電圧値よりも小さく設定され、
    第２の発光条件において自発光表示パネルが発光するときの１フレーム内の実点灯時間長は、第１の発光条件において自発光表示パネルが発光するときの１フレーム内の実点灯時間長よりも長く設定される自発光表示装置。
11. 自発光表示デバイスと、
    印加される電源電圧とその際に流れる電流との間に非線形の関係が成立する自発光表示デバイスの発光条件が、自発光表示パネルに供給する陽極電圧値と１フレーム内の実点灯時間長の組み合わせで与えられるとき、
    基準となる第１の発光条件の設定時と同じピーク輝度が得られ、かつ、自発光表示パネルの消費電力が第１の発光条件の設定時よりも小さくなる第２の発光条件を、入力映像信号の画面平均輝度に応じて自発光表示パネルに設定する発光条件制御装置とを有し、
    第１の発光条件は、自発光表示パネルに供給する陽極電圧値が変化可能な範囲を規定する可変範囲内で任意に定められた電圧値と、１フレーム内の実点灯時間長が変化可能な範囲を規定する可変範囲内で任意に定められた実点灯時間長として与えられ、
    第２の発光条件において自発光表示パネルが発光するときの陽極電圧値は、第１の発光条件において自発光表示パネルが発光するときの陽極電圧値よりも小さく設定され、
    第２の発光条件において自発光表示パネルが発光するときの１フレーム内の実点灯時間長は、第１の発光条件において自発光表示パネルが発光するときの１フレーム内の実点灯時間長よりも長く設定される電子機器。
12. 自発光表示デバイスと、
    印加される電源電圧とその際に流れる電流との間に非線形の関係が成立する自発光表示デバイスの発光条件が、自発光表示パネルに供給する陽極電圧値と１フレーム内の実点灯時間長の組み合わせで与えられるとき、
    基準となる第１の発光条件の設定時よりも高いピーク輝度が得られ、かつ、自発光表示パネルの消費電力が第１の発光条件の設定時よりも小さくなる第２の発光条件を、入力映像信号の画面平均輝度に応じて自発光表示パネルに設定する発光条件制御装置とを有し、
    第１の発光条件は、自発光表示パネルに供給する陽極電圧値が変化可能な範囲を規定する可変範囲内で任意に定められた電圧値と、１フレーム内の実点灯時間長が変化可能な範囲を規定する可変範囲内で任意に定められた実点灯時間長として与えられ、
    第２の発光条件において自発光表示パネルが発光するときの陽極電圧値は、第１の発光条件において自発光表示パネルが発光するときの陽極電圧値よりも小さく設定され、
    第２の発光条件において自発光表示パネルが発光するときの１フレーム内の実点灯時間長は、第１の発光条件において自発光表示パネルが発光するときの１フレーム内の実点灯時間長よりも長く設定される電子機器。
13. 印加される電源電圧とその際に流れる電流との間に非線形の関係が成立する自発光表示デバイスの発光条件が、自発光表示パネルに供給する陽極電圧値と１フレーム内の実点灯時間長の組み合わせで与えられるとき、
    基準となる第１の発光条件の設定時と同じピーク輝度が得られ、かつ、自発光表示パネルの消費電力が第１の発光条件の設定時よりも小さくなる第２の発光条件を、入力映像信号の画面平均輝度に応じて自発光表示パネルに設定し、
    第１の発光条件を、自発光表示パネルに供給する陽極電圧値が変化可能な範囲を規定する可変範囲内で任意に定められた電圧値と、１フレーム内の実点灯時間長が変化可能な範囲を規定する可変範囲内で任意に定められた実点灯時間長として与え、
    第２の発光条件において自発光表示パネルが発光するときの陽極電圧値を、第１の発光条件において自発光表示パネルが発光するときの陽極電圧値よりも小さく設定し、
    第２の発光条件において自発光表示パネルが発光するときの１フレーム内の実点灯時間長を、第１の発光条件において自発光表示パネルが発光するときの１フレーム内の実点灯時間長よりも長く設定する発光条件制御方法。
14. 印加される電源電圧とその際に流れる電流との間に非線形の関係が成立する自発光表示デバイスの発光条件が、自発光表示パネルに供給する陽極電圧値と１フレーム内の実点灯時間長の組み合わせで与えられるとき、
    基準となる第１の発光条件の設定時よりも高いピーク輝度が得られ、かつ、自発光表示パネルの消費電力が第１の発光条件の設定時よりも小さくなる第２の発光条件を、入力映像信号の画面平均輝度に応じて自発光表示パネルに設定し、
    第１の発光条件を、自発光表示パネルに供給する陽極電圧値が変化可能な範囲を規定する可変範囲内で任意に定められた電圧値と、１フレーム内の実点灯時間長が変化可能な範囲を規定する可変範囲内で任意に定められた実点灯時間長として与え、
    第２の発光条件において自発光表示パネルが発光するときの陽極電圧値を、第１の発光条件において自発光表示パネルが発光するときの陽極電圧値よりも小さく設定し、
    第２の発光条件において自発光表示パネルが発光するときの１フレーム内の実点灯時間長を、第１の発光条件において自発光表示パネルが発光するときの１フレーム内の実点灯時間長よりも長く設定する発光条件制御方法。
15. コンピュータに、
    印加される電源電圧とその際に流れる電流との間に非線形の関係が成立する自発光表示デバイスの発光条件が、自発光表示パネルに供給する陽極電圧値と１フレーム内の実点灯時間長の組み合わせで与えられるとき、
    基準となる第１の発光条件の設定時と同じピーク輝度が得られ、かつ、自発光表示パネルの消費電力が第１の発光条件の設定時よりも小さくなる第２の発光条件を、入力映像信号の画面平均輝度に応じて自発光表示パネルに設定し、
    第１の発光条件を、自発光表示パネルに供給する陽極電圧値が変化可能な範囲を規定する可変範囲内で任意に定められた電圧値と、１フレーム内の実点灯時間長が変化可能な範囲を規定する可変範囲内で任意に定められた実点灯時間長として与え、
    第２の発光条件において自発光表示パネルが発光するときの陽極電圧値を、第１の発光条件において自発光表示パネルが発光するときの陽極電圧値よりも小さく設定し、
    第２の発光条件において自発光表示パネルが発光するときの１フレーム内の実点灯時間長を、第１の発光条件において自発光表示パネルが発光するときの１フレーム内の実点灯時間長よりも長く設定する処理を実行させるコンピュータプログラム。
16. コンピュータに、
    印加される電源電圧とその際に流れる電流との間に非線形の関係が成立する自発光表示デバイスの発光条件が、自発光表示パネルに供給する陽極電圧値と１フレーム内の実点灯時間長の組み合わせで与えられるとき、
    基準となる第１の発光条件の設定時よりも高いピーク輝度が得られ、かつ、自発光表示パネルの消費電力が第１の発光条件の設定時よりも小さくなる第２の発光条件を、入力映像信号の画面平均輝度に応じて自発光表示パネルに設定し、
    第１の発光条件を、自発光表示パネルに供給する陽極電圧値が変化可能な範囲を規定する可変範囲内で任意に定められた電圧値と、１フレーム内の実点灯時間長が変化可能な範囲を規定する可変範囲内で任意に定められた実点灯時間長として与え、
    第２の発光条件において自発光表示パネルが発光するときの陽極電圧値を、第１の発光条件において自発光表示パネルが発光するときの陽極電圧値よりも小さく設定し、
    第２の発光条件において自発光表示パネルが発光するときの１フレーム内の実点灯時間長を、第１の発光条件において自発光表示パネルが発光するときの１フレーム内の実点灯時間長よりも長く設定する処理を実行させるコンピュータプログラム。

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