JP5138809B2 - 領域適応型バックライトを管理するための方法およびシステム - Google Patents

領域適応型バックライトを管理するための方法およびシステム Download PDF

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Description

本発明は、LEDバックライトアレイのバックライト駆動値を生成、修正、および適用するための方法およびシステムに関する。
LCDディスプレイ等のように、ディスプレイには、個別に処理および調節が可能な素子が設けられたバックライトアレイを備えているものがある。表示される画像の特性は、バックライトアレイの素子を系統的に処理することにより改善することが可能である。
本発明の実施形態は、LEDバックライトアレイのバックライト駆動値を生成、修正、および適用するための方法およびシステムを含む。
一つの方法は、配列された発光素子を有するバックライト層と、拡散層と、表示パネルとを備えた表示装置のための方法において、上記発光素子の駆動値を変更する方法である。
上記方法は、
a)上記発光素子のそれぞれの対象駆動値を含む初期バックライト画像(BL0)を取得するステップと、
b)上記発光素子の上記配列に応じて位置づけられた、上記対象駆動値の間に配置された仮想駆動値を含み、かつ、上記初期バックライト画像を、上記仮想駆動値の位置を含むマスクと畳み込むことによって確立される初期駆動値画像(Led1)を確立するステップと、
c)上記初期駆動値画像を第1の行列と畳み込むことによって、増加した光放射に合わせて、上記発光素子の駆動値を調整して、近似バックライト画像(bl1)を決定するステップと、
d)上記初期バックライト画像と上記近似バックライト画像との差異であるバックライト不足画像(bl2)を決定するステップと、
e)上記バックライト不足画像を第2の行列と畳み込むことによって、補正バックライト画像(bl3)を生成して、それによって、光分布を評価するステップと、
f)上記補正バックライト画像を上記初期バックライト画像に加算することによって、修正初期バックライト画像(BL1)を決定するステップと、
を含んでいてもよい。
また、他の方法は、配列された発光素子を有するバックライト層と、拡散層と、表示パネルとを備えた表示装置のための方法において、上記バックライト層に合わせて対象画像を修正する方法である。
上記方法は、
a)上記発光素子のそれぞれの駆動値を含む上記対象画像(BL1)を取得するステップと、
b)上記対象画像を、上記配列に応じて位置づけられた、上記対象駆動値の間に配置された仮想値を含むマスクと合成して、中間画像(Led1)を生成するステップと、
c)上記中間画像を行列と畳み込みを行って、近似バックライト画像(BL2)を生成するステップと、
d)上記対象画像と上記近似バックライト画像との差異を表す差異画像を決定するステップと、
e)倍率(β)を決定するステップと、
f)上記差異画像を上記倍率でスケーリングし、それによって、変倍差異画像を生成するステップと、
g)上記中間画像を上記変倍差異画像に加算して、修正画像を生成するステップと、
h)上記修正画像の値がゼロ未満のとき、該値をゼロに設定するステップと、
を含んでいてもよい。
また、一つの方法は、配列された発光素子を有するバックライト層と、拡散層と、表示パネルとを備えた表示装置のための方法において、上記発光素子の駆動値を含むバックライト画像を後処理する方法である。
上記方法は、
a)上記駆動値を含む上記バックライト画像を取得するステップと、
b)上記バックライト画像中に1より大きい駆動値ledi,jを検索するステップと、
c)上記駆動値ledi,jに隣接する駆動値の係数を、次の式により計算するステップと、
Ci-1,j= max(0,1-ledi-1,j)
Ci+1,j= max(0,1-ledi+1,j)
Ci,j-1= max(0,1-ledi,j-1)
Ci,j+1= max(0,1-ledi,j+1)
d)上記駆動値および上記隣接する駆動値を、次の式により更新するステップと、
ledi,j= 1
ledi-1,j = ledi-1,j + k(ledi,j-1)* Ci-1,j / Σ(Ci,j)
ledi+1,j = ledi+1,j + k(ledi,j-1)* Ci-1,j / Σ(Ci,j)
ledi,j-1 = ledi,j-1 + k(ledi,j-1)* Ci-1,j / Σ(Ci,j)
ledi,j+1 = ledi,j+1 + k(ledi,j-1)* Ci-1,j / Σ(Ci,j)
(kは、隣接する駆動値からの寄与における減少を補正するために使われる定数)
を含んでいてもよい。
さらに、一つの方法は、配列された発光素子を有するバックライト層と、拡散層と、表示パネルとを備えた表示装置のための方法において、上記バックライト層のためのバックライト画像を生成する方法である。
上記方法は、
a)上記表示パネルの第1の解像度の画像を表す画素値の配列を含む入力画像を取得するステップと、
b)上記入力画像に、上記拡散層の点像分布関数を表す第1の行列によって、ローパスフィルタ処理を施して、ローパスフィルタ処理された(LPF)画像を生成するステップと、
c)上記LPF画像を、上記第1の解像度よりも低い中間解像度にサンプリングし、それによって、中間画像(LEDlp)を生成するステップと、
d)上記入力画像に、上記LPF画像の生成に使用された上記第1の行列よりも小さい第2の行列によって、ローパスフィルタ処理を施し、それによって、第2のローパスフィルタ処理された(SLPF)画像を生成するステップと、
e)上記SLPF画像を、各ブロックが上記バックライト層の発光素子に対応するとともに、各ブロックの間で一部重なりがある複数のブロックに分割するステップと、
f)上記SLPF画像の各ブロックについて、最大値を決定し、それによって、各ブロックの最大値を含む最大画像(LEDmax)を生成するステップと、
g)上記最大画像の対応する値および上記中間画像の対応する値の一方に基づいて、対象駆動値を含む合成画像(LED1)を生成するステップと、
を含んでいてもよい。
また、一つの方法は、配列された発光素子を有するバックライト層と、拡散層と、表示パネルとを備えた表示装置のための方法において、上記バックライト層のためのバックライト画像を生成する方法である。
上記方法は、
a)上記表示パネルの第1の解像度の画像を表す画素値の配列を含む入力画像を取得するステップと、
b)上記拡散層の点像分布関数を表す第1の行列によって、上記入力画像にローパスフィルタ処理を施して、ローパスフィルタ処理された(LPF)画像を生成するステップと、
c)上記LPF画像を、上記第1の解像度よりも低い中間解像度にサンプリングし、それによって、中間画像(LEDlp)を生成するステップと、
d)上記LPF画像の生成に使用された上記第1の行列よりも小さい第2の行列によって、上記入力画像にローパスフィルタ処理を施し、それによって、第2のローパスフィルタ処理された(SLPF)画像を生成するステップと、
e)上記SLPF画像を、各ブロックが上記バックライト層の発光素子に対応するとともに、各ブロックの間で一部重なりがある複数のブロックに分割するステップと、
f)上記SLPF画像の各ブロックについて、最大値を決定し、それによって、各ブロックの最大値を含む最大画像(LEDmax)を生成するステップと、
g)上記最大画像の対応する値および上記中間画像の対応する値の一方に基づいて、対象駆動値を含む合成画像(LED1)を生成するステップと、
h)上記発光素子の上記配列に応じて位置づけられた、上記対象駆動値の間に配置された仮想駆動値を含み、かつ、上記合成画像を上記仮想駆動値の位置を含むマスクを用いて畳み込むことにより確立される初期駆動値画像(Led1)を確立するステップと、
i)上記初期駆動値画像を第3の行列を用いて畳み込むことによって、近似バックライト画像を決定して、増加した光放射に合わせて、上記発光素子の駆動値を調整するステップと、
j)上記合成画像と上記近似バックライト画像との差異であるバックライト不足画像を決定するステップと、
k)上記バックライト不足画像を第4の行列を用いて畳み込むことによって、補正バックライト画像を生成し、それによって、光分布を評価するステップと、
l)上記補正バックライト画像を上記合成画像に加算することによって、修正合成画像を決定するステップと、
を含んでいてもよい。
本発明の前述および他の目的、特徴、ならびに、効果は、後述する詳細な説明を、添付の図面と共に考慮すれば、より容易に理解できるであろう。
図1は、LEDバックライトアレイを備えた一般的なLCDディスプレイを示す図である。 図2は、LEDバックライトの駆動値を決定する、本発明の典型的な実施形態を示すチャートである。 図3は、典型的なLED点像分布関数を示す画像である。 図4は、典型的な前処理のアルゴリズムを示すチャートである。 図5は、LED駆動値を導出する典型的な方法を示すチャートである。 図6は、典型的なLEDバックライト駆動値およびエラー拡散後の対応する応答を示す画像である。 図7は、典型的なLEDバックライト駆動値および後処理後の対応する応答を示す画像である。 図8は、LEDバックライト画像の典型的な逆ガンマ補正曲線を示すグラフである。 図9は、典型的なLCD画像の典型的な逆ガンマ補正曲線を示すグラフである。
本発明の各実施形態は、図面を参照することにより最も良く理解されるであろう。図面では、全体を通じて同じ部材が同じ番号で示される。上述した各図は、詳細な説明の一部として明確に包含される。
図中に一般的に記載され、例示されている本発明の各構成要素は、広く様々な範囲の異なる構成にアレンジしたり、設計したりすることが可能であることは、容易に理解できるであろう。したがって、本発明に係る方法およびシステムについて以下に説明する各実施形態のより詳細な説明は、本発明の範囲を限定するものではなく、単に本発明の現状において好適な実施形態を例示したものである。
本発明の各実施形態の構成要素は、ハードウェア、ファームウェアおよび/またはソフトウェアの形態で実現可能である。ここで開示される例示的な実施形態は、これらの形態の1つを示したものに過ぎないが、当業者であれば、本発明の範囲を逸脱することなく、これらの形態のうちいずれの形態でも各構成要素を実現することができることは、理解できるであろう。
発光ダイオード(LED)のバックライトを用いる液晶ディスプレイ(LCD)を備えたハイダイナミックレンジ(HDR)のディスプレイにおいては、バックライトLEDを調整するための低解像度のLED画像と、高解像度のLCD画像とに、入力画像を変換するアルゴリズムを使用することができる。高コントラストと電力の節約とを実現するために、バックライトはできるだけ高いコントラストを備えているべきである。高解像度のLCD画像と組み合わされたバックライト画像のコントラストが高いほど、そのようなバックライト画像は、従来の方法を用いたディスプレイよりも、非常に高いダイナミックレンジを持つ画像を生成することができる。しかしながら、高コントラストのバックライトには、動きによってフリッカが誘因されるという問題がある。動いているオブジェクトがLEDの境界を跨ると、バックライトに突然の変化が起こる。この過程で、いくつかのLEDは光の出力量を減らし、いくつかのLEDは光の出力量を増やす。これにより、対応するLCDは、急激に変化して、バックライトの急激な変化を補正する。LEDの駆動とLCDの駆動とのタイミングの差、または、補正の誤差により、表示出力の変動が発生し、これにより、動くオブジェクトに沿って発生するフリッカが目立ってしまう。現状の解決策は無限インパルス応答(IIR)フィルタ処理を用いて、時間遷移を滑らかにするものであるが、これは正確でなく、また、ハイライトのクリッピングを生ずることもある。
偏向板の消光比および液晶(LC)材質の欠陥により、LCDのダイナミックレンジには限界がある。高ダイナミックレンジの画像を表示するために、低解像度のLEDバックライトシステムを用いて、LCDに送り込む光を調整することができる。調整されたLEDバックライトとLCDとを組み合わせることによって、非常に高いダイナミックレンジの(HDR)ディスプレイを実現することができる。コスト上の理由により、LEDは、一般的に、LCDよりも空間解像度が非常に低い。LEDの解像度が低いために、HDRディスプレイは、この技術に基づいて、高い空間解像度の非常に動きにあるパターンを表示することはできない。しかし、非常に明るい領域(> 2000 cd/m2)と非常に暗い領域(< 0.5 cd/m2)とを同時に持つような画像を表示することができる。人間の目は、局所的な領域に対するダイナミックレンジが限られているため、通常の使用においては、このことは重大な問題にはならず、視覚マスキングにより、高い空間周波数のコンテンツの限られたダイナミックレンジをほとんど認識することはない。
調整されたLEDバックライトのLCDが持つ別の問題は、動きの軌跡に沿ったフリッカ(すなわち、表示出力の変動)である。これは、LEDの点像分布関数(PSF)のエラーとともに、LCDとLEDとの時間応答のミスマッチが原因となり得る。いくつかの実施形態は、フリッカの影響を低減するための時間ローパスフィルタ処理を含んでいる。
図1を参照しながら、本発明のいくつかの実施形態を説明する。図1は、LED層2を備えたHDRディスプレイを概略的に示している。LED層2は、LCD層6のバックライトとして、アレイ状に配置された個々のLED8を備えている。LED層2の各LEDのアレイから発した光は、拡散層4を通過してLCD層6を明るくする。
いくつかの実施形態において、バックライト画像は、次の式(1)によって与えられる。
ここで、LED(i,j)は、バックライトアレイの各LEDのLED出力レベルである。psf(x,y)は、拡散層の点像分布関数である。「*」は、畳み込み演算を示している。バックライト画像は、さらに、LCDによって調整される。
表示される画像は、LEDバックライトとLCDの透過率: TLCD(x,y)との積である。
LEDとLCDとを組み合わせることによって、ディスプレイのダイナミックレンジが、LEDのダイナミックレンジとLCDのダイナミックレンジとの積になる。単純化のために、いくつかの実施形態では、0と1との間に正規化されたLCD出力およびLED出力を使用する。
本発明のいくつかの好適な実施形態について、図2を参照しながら説明する。図2は、入力画像を低解像度のLEDバックライト画像と高解像度のLCD画像とに変換するアルゴリズムのフローチャートを示している。LCDの解像度はm×n画素であり、各画素は、黒を表す0から、最大の透過率を表す1までの範囲の値をとる。LEDの解像度はM×N画素(M<m、N<n)である。入力画像の解像度は、LCD画像の解像度と同じであると仮定する。もし、入力画像が異なる解像度を持つ場合、入力画像の解像度をLCD画像の解像度に変換するために、スケーリングの工程またはクロッピングの工程を使用してもよい。いくつかの実施形態では、入力画像は0から1までの値に正規化されてもよい。
これらの実施形態において、ディスプレイの拡散スクリーンの点像拡散関数を用いて、入力画像にローパスフィルタ処理(S11)を施すことにより、LPF画像を作成してもよい。その後、このLPF画像は、中間解像度(すなわち、M1×N1)にサブサンプルされてもよい(S14)。いくつかの実施形態において、中間解像度は、LEDのアレイサイズの倍数(すなわち、aM×aN)であってもよい。好適な実施形態では、中間解像度は、LEDの解像度の2倍(すなわち、2M×2N)であってもよい。いくつかの実施形態では、フリッカを低減するために特別な解像度を用いてもよい。このサブサンプルされた画像をLEDlp画像と呼んでもよい。
また、HDR入力画像10は、より小さいフィルタカーネル(例えば、5×5のフィルタカーネル)を用いて、ローパスフィルタ処理(S12)が施されることにより、鏡面反射パターンのサイズをシミュレートしてもよい。そして、このより小さいローパスフィルタ画像(SLPF画像)は、各ブロックが1つのLEDに対応し、ブロック間である程度の重なりがあるようなaM×aN個のブロック群に分割されてもよい(S13)。例えば、好適な実施形態では、ブロックサイズは、(1+k)*(m/M×n/N)(k:重なり係数)であってもよい。好適な実施形態では、kの値は0.25に設定されてもよい。そして、各ブロックについて、最大値を決定してもよい(S15)。これらの最大ブロック値を用いて、M×N画素の解像度を持つLEDmax画像を作成してもよい。
いくつかの実施形態では、様々なLEDmax画像およびLEDlp画像から選択することにより、合成LED1画像を生成してもよい(S16)。好適な実施形態では、次の式に示すように、LEDlp画像の2倍とLEDmax画像とのうちの大きいほうを選択することにより、LED1画像を決定してもよい。
いくつかの実施形態では、LED1画像の各値は、例えば数式(4)を用いることにより、1未満に限定されてもよい。
局所極大値を考慮することにより、スペキュラーハイライトを失わないようにできる。また、LEDlp画像の2倍の値を用いることにより、最大のLCD動作範囲が使用されることが保障される。これらの実施形態は、高いダイナミックレンジと高い空間周波数とを持ち、画像の調整が優れている。
得られるLED1画像は、M×N画素の大きさであり、0から1までの範囲をとる。より均一なバックライト画像を提供するために、拡散スクリーンのPSFの間隔は、LEDの間隔よりも大きい。そのため、互いに近接するLED素子の間には、かなりのクロストークが存在する。
図3は、一般的なLED PSFを示しており、照明の中心円の内部にある黒い線55は、LEDアレイ素子間の境界を示している。図3から、PSFがLED素子の境界を越えることが分かる。
各LEDのPSFであるため、どのLEDも、隣接する各LEDからの影響を受ける。数式(2)を用いてバックライトを計算することができるが、LED駆動信号が与えられたときに、目標とするバックライト画像を得るようなLED駆動信号を導出することは、逆問題である。すなわち、これは不適切な逆畳み込み問題である。数式(5)に示すような畳み込みカーネルを用いてLED駆動信号を導出するのがひとつのアプローチである。クロストーク補正カーネル係数(c1およびc2)は負であり、隣接するLEDからのクロストークを補正する。
クロストーク補正行列は、すぐ隣のLEDからのクロストークの影響を低減するが、得られるバックライト画像は、コントラストが低すぎてまだ不正確である。さらに、切り捨てる必要があり、また、より多くの誤差の原因となり得る、範囲外の駆動値を多数生成するという別の問題もある。
LCD出力は1より大きくはなり得ないので、例えば次の式のように、バックライトが目標とする輝度I(x,y)よりも大きくなるように、LED駆動値が導出されなければならない(S17)。
数式(6)において、「:」は、中括弧内の関数が望ましいLED値をとるような制約条件を示すために用いられている。コントラスト比(CR)が限定されているため、漏れにより、LCD(x,y)は0にはなり得ない。目標とする値がLCDの漏れよりも小さいとき、LED値を減らして暗輝度を再現することにより、この問題は解決される。
いくつかの実施形態では、全体のLED出力が低減されるか、または、最小化されるように、消費電力を低減することをもうひとつの目的としてもよい。
フリッカは、LCDとLEDとのミスマッチを伴ったまま組み合わされたLEDの非定常応答が原因となり得る。ミスマッチは、空間的なミスマッチおよび時間的なミスマッチのいずれでもあり得る。フレーム間の全体および局所的なLED出力の変動を減少させることにより、フリッカを低減または最小化する(S18)ことが可能である。
0およびy0は、LEDの中心からの距離を示している。数式(9)を成立させるためには、一連の非LEDのグリッドポイント、あるいは、仮想ポイントを導入して、LED出力の変動を最小化する。いくつかの実施形態では、1つ以上の仮想ポイントが2つのLEDの間に挿入される。仮想ポイントがない場合、オブジェクト(輝点)が、あるLEDから別のLEDに移動するとき、1つ目のLEDが弱まり、2つ目のLEDが強まる。これが急に起こることにより、フリッカとなる。仮想ポイントがある場合、明るいオブジェクトは最初に仮想ポイントに移動し、その後に2つ目のLEDに移動する。仮想ポイントにより、最初のLEDはその出力をゆっくりと弱め、2つ目のLEDはその出力を強めることになる。いくつかの実施形態では、時間IIRフィルタ処理により、フリッカをさらに低減することができる。数式(6)と数式(9)とを組み合わせると、以下の数式(10)が得られる。
いくつかの実施形態では、数式(10)または他の制約条件を満たすバックライト駆動値を導出する(S17)アルゴリズムには、次の各ステップが含まれる。
1.前処理:隣接するLEDに非LEDの仮想ポイントを割り振る。仮想ポイントは、望ましいバックライト値を持つ、LEDの存在しない(オフグリッドの)ポイントである。
2.LED>0という制約条件を用いて、LED駆動値を導出するマルチパスルーチン。
3.後処理:1(最大値)より大きい駆動値を持つLEDについて、閾値処理を施して1にし、その後、異方性誤差の拡散処理を用いて、誤差を隣接するLEDに拡散する。
図4は、好適な前処理のアルゴリズムを示している。LEDの対象画像(BL0)は、LEDポイントと仮想ポイントとの両方から導出される(BL0はステップS16において、LED1に設定されてもよい)。この例では、対象画像は、LEDグリッド上の位置するポイントと、仮想(オフグリッド)ポイントと、の2種類のポイントから構成される。
1.最初に、LED駆動値の初期値45を目標値(BL0)40と同じに設定する。LEDグリッドポイントである場合、LedMask42は1であり、仮想ポイントである場合、LedMask42は0である。いくつかの実施形態では、LED駆動値の初期値45(Led1)を、バックライトの目標値(BL0)40とLedMask42とのドット積とする(S41)ことにより、Led1がBL0の画素素子間の仮想ポイントを含むようにしてもよい。
2.LED駆動値の初期値45(Led1)を、切り捨てられたPSF(psf2)カーネル43(例えば、3×3)によって畳み込む(S44)ことにより、バックライト(bl1)を近似してもよい。
3.バックライトの不足(bl2)は、次のように引き算を行う(S47)ことにより決定してもよい。
4.この不足を補正するために、隣接する4つのLEDのLED駆動値を、次式のような畳み込み演算(S49)によって決定された不足調整分(bl3)だけ増加させてもよい。
ここで、kは、LEDポイントから仮想ポイントへの低いクロストーク値を補正するための定数である。dkは、拡散行列(拡散カーネル)50である。実際には、これら2つの項はまとめることができる。
5.その後、次式を用いて、不足調整分を目標値の初期値40に加算する(S52)ことにより、修正後の目標値(BL1)を決定することができる。
上記工程2において、PSFカーネル43によって畳み込みを行う目的は、周囲のLEDから発せられた光を補正することにある。具体的には、LEDから発せされた光が広く分散すると、最終的な光量は、周囲のLEDから発せられた光が重なる分をさらに含むことになる。単一のLEDの照度が所望する照度よりも小さい場合、これを補正するための最も単純な方法は、隣接するLEDの照度を増加させることである。従って、PDFカーネル43を用いた畳み込み処理は、周囲のLEDの照度を増加させる処理に相当すると考えてもよい。拡散法および発光強度の正規化に応じて、PSFカーネル43のサイズおよび値を変えてもよい。
拡散行列50を用いた畳み込みにより、拡散層4およびLCD層6の結果として、LEDから発せられた光の分散を推定する。拡散行列50の各値は、拡散層4およびLCD層6によって決定される固有の値である。実際、ディスプレイの拡散層およびLCD層を通じて到達する光の発光分散を測定することにより、上記の各値を決定してもよい。このように、拡散行列50のサイズおよび各値は変化し得る。
対象値からのLED駆動値の導出は、計算コストが高く、ハードウェアでの実行が困難な、反復アルゴリズムを必要とする不適切な逆問題である。本発明に係る実施形態のいくつかの側面を、図5を参照して説明する。これらの実施形態において、マルチパスアルゴリズムを、LED駆動値66の導出に用いることができる(いくつかの実施形態は図2のステップS17の一部を含んでいてもよい)。いくつかの実施形態において、LED駆動値66は、上述した前処理ステップにおいて変更された対象値(BL1)を用いて初期化される(S60)。対象値BL1は、実際の画像ポイント間に点在する仮想点を含むLEDマスク(ledMASK)と組み合わされて、Ledとなる。
反復方法において、バックライトは、LED駆動値、例えば、長さMNの1Dベクトルの掛け算によって算出される。ここで、MNは、クロストーク行列(MN×MN)を有するLEDの総数である。これは、計算コストが高く、また、互いに遠く離れたLED間のクロストークは非常に小さいため不要である。
いくつかの実施形態において、バックライトは、LED駆動値Led1を、BL2に関する7×5のサイズの、切り捨てられたPSF67を用いて畳み込みを行うことによって、近似される(S61)。PSF67との畳み込みは、拡散層4およびLCD層6の結果として、複数のLEDから出た光の分布の評価を与える。PSF67の値は、拡散層4およびLCD層6によって決定される固有の値である。実際に、値は、ディスプレイの拡散層及びLCD層を通過する光の発光分布を計測することによって決定される。このように、PSF67のサイズおよび値は、変化し得る。
いくつかの実施形態において、反復方法はさらに、一定数回、繰り返して用いられる(S62)。典型的な実施例においては、4回の反復がよい結果を生む。新しいLED駆動値Ledi+1は、対象値(BL1)と予測値(BL2)との間の差分に係数を掛けた値によって、増加または減少される(S63)。スケール係数(β)は、典型的な実施例においては0.28であり、また、PSFおよび他の要因に基づいてさまざまな値をとり得る。
いくつかの実施形態において、中間LED駆動値Ledi+1は、さらにledMASKと掛け算される。そして、その結果が、0より大きくなるように、かつ、ledMASKによって規定されるLEDグリッドポイントにのみ見出されるように、制限される(S64)。制限された中間LED駆動値はさらに、切り捨てられたPSF67を用いて畳み込みされる(S65)。この処理は、所望のLED駆動値66を得るために数回反復して繰り返され、概して4回の反復の後に収束する。
本発明のいくつかの実施形態の側面を、図6を参照して説明する。図6は、得られたLED駆動値70および予測バックライト値71を示す。典型的な実施形態において、所望のバックライト値、例えば、3を得るためには、1つの仮想ポイントの隣接する4つのLEDには1.18のLED駆動値が必要であり、LEDポイントには2.99のLED駆動値が必要である。図6に示すように、得られたLED駆動値は1よりも大きいが、LEDは最大値の1まででのみ駆動される。いくつかの実施形態において、異方性誤差拡散の後処理が、隣接する各LEDの切り捨て誤差を分配するために用いられる。
典型的な実施形態において、この処理を完遂するために以下のステップが用いられる。
ledi,j> 1 を満たすledi,jを検索する。
隣接する4つのLEDについての係数をそれぞれ算出する。
Ci-1,j= max(0,1-ledi-1,j)
Ci+1,j= max(0,1-ledi+1,j)
Ci,j-1= max(0,1-ledi,j-1)
Ci,j+1= max(0,1-ledi,j+1)
LED値を更新する。
ledi,j= 1
ledi-1,j = ledi-1,j + k(ledi,j-1)* Ci-1,j / Σ(Ci,j)
ledi+1,j = ledi+1,j + k(ledi,j-1)* Ci-1,j / Σ(Ci,j)
ledi,j-1 = ledi,j-1 + k(ledi,j-1)* Ci-1,j / Σ(Ci,j)
ledi,j+1 = ledi,j+1 + k(ledi,j-1)* Ci-1,j / Σ(Ci,j)
いくつかの実施形態では、上述のステップは、ハードウェアによる実行のために、以下のステップで近似できる。
ledi,j > 1 を満たすledi,jを検索する。
led1からled4まで昇順に4つの隣接する各LEDをソートする。
If (led4 - led1 < threshold),
ledi,j= 1
ledn = ledn + k(ledi,j-1)>>2; n=1,2,3,4
else
ledi,j= 1
led1 = led1 + k(ledi,j-1)>>3
led2 = led2 + k(ledi,j-1)>>2
led3 = led3 + k(ledi,j-1)>>2
led4 = led4 + k(ledi,j-1)>>1
ここで、k>1は、隣接する各LEDからの減少した寄与を補正するための定数である。典型的な実施形態では、それは約25パーセントである。いくつかの実施形態では、上述した異方性誤差拡散が、より大きい隣接領域において実行される。図7は、後処理の後のLED駆動値80および予測バックライト値81を示す図である。LED駆動値80は、物理的限界内である、0と1との間の値をとる。一方、予測バックライト値81は、対象値よりもさらに大きい。
いくつかの実施形態において、LED出力は駆動値に関して非線形であり、また、駆動値は整数であるので、逆ガンマ補正(S19)および量子化は、LED駆動回路20に送られるLED駆動値を決定するために実行される。
図8は、各LEDの典型的な逆ガンマ補正処理を示す図である。図2に示される全ての処理において、量子化された駆動値は、再びガンマ補正され(S27)、実際のLED出力を生じる。
いくつかの実施形態では、バックライト画像は、LED画像から予測される。LED画像は、LCDの解像度(m×n)にアップサンプルされ(S26)、拡散スクリーンのPSFと畳み込まれて(S25)、LEDバックライト画像(LED_BL)24を生成する。LCDの透過率は、数式(11)から算出される(S23)。ここで、HDR入力画像10はLED_BLによって分割される。
また、LCDの非線形応答を補正するために、逆ガンマ補正が実行され(S22)、結果として得られたLCD画像が、LCD駆動回路21に送られる。図9は、典型的な逆ガンマ補正曲線を示すグラフである。
いくつかの実施形態において、フリッカの効果を低減するために、時間ローパスフィルタ処理(S18)が、急な時間変動を平滑化するために用いられる。数式(12)に、典型的なフィルタリング処理を示す。
ここで、kupは、概して、数式(6)を満たすために、kdownよりも高くなるように選ばれる。典型的な実施形態では、kupは0.5に設定され、また、kdownは0.75に設定される。
要約すれば、ディスプレイバックライトの対象値を変更する方法は、以下のステップを含んでいてもよい。
a)初期バックライト対象値画像(BL0)を取得するステップ;
b)上記入力画像の画素素子間に配置された仮想ポイントを含む初期LED駆動値(led0)画像を、上記BL0画像を上記仮想ポイントの位置を含むLEDマスクと畳み込むことにより、確立するステップ;
c)上記led0画像を切り捨て点像分布関数(psf2)カーネルと畳み込むことにより、近似されたバックライト画像(bl1)を決定するステップ;
d)上記BL0画像と上記bl1画像との差異に基づいた、バックライト不足画像(bl2)を決定するステップ;
e)上記bl2画像を上記拡散カーネルと畳み込むことにより、補正されたバックライト画像(bl3)を生成するステップ;
f)上記bl3画像を上記BL0画像に加えることにより、変更されたLED対象値画像BL1を決定するステップ。
上記切り捨て点像分布関数(psf2)は、3×3のカーネルであり、次表によって表される。
拡散カーネルは、3×3のカーネルであり、次表によって表される。
さらに、ディスプレイバックライトアレイのための、変更されたLED対象値画像を生成する方法は、以下のステップを含んでいてもよい。
a)対象バックライト画像(BL1)を取得するステップ;
b)上記BL1画像を、実際の画像ポイントの間に点在する仮想ポイントを含むLEDマスクと合成して、led1画像を生成するステップ;
c)上記led1画像を、点像分布関数(PSF)と畳み込み、近似されたバックライト画像BL2を生成するステップ;
d)上記対象バックライト画像BL1と上記近似されたバックライト画像BL2との差異を表す差異画像を決定するステップ;
e)スケール係数βを決定するステップ;
f)上記差異画像を、上記スケール係数によってスケーリングし、それによって、スケーリングされた差異画像を生成するステップ;
g)上記Led1画像を上記スケーリングされた差異画像に加えて、修正されたLED画像ledi+1を生成するステップ;
上記修正されたledi+1画像の値が0より小さい場合、当該値を0に設定するステップ。
上記点像分布関数は、5×7のカーネルであり、次表によって表される。
加えて、変更されたLED対象値画像の生成する方法は、さらに、ステップdからhまでを、固定回数繰り返すことを含んでいる。
加えて、ディスプレイバックライトアレイのための、バックライト画像駆動値を後処理する方法は、以下のステップを含んでいてもよい。
a)バックライト画像駆動値を含むバックライト画像を取得するステップ;
b)上記バックライト画像の、1より大きいバックライト画像駆動値ledi,jを検索するステップ;
c)上記駆動値ledi,jの隣接位置に関する係数を、次の式により計算するステップ
Ci-1,j= max(0,1-ledi-1,j)
Ci+1,j= max(0,1-ledi+1,j)
Ci,j-1= max(0,1-ledi,j-1)
Ci,j+1= max(0,1-ledi,j+1);
d)上記バックライト画像駆動値および上記隣接位置の値を、次の式により更新するステップ
ledi,j= 1
ledi-1,j = ledi-1,j + k(ledi,j-1)* Ci-1,j / Σ(Ci,j)
ledi+1,j = ledi+1,j + k(ledi,j-1)* Ci-1,j / Σ(Ci,j)
ledi,j-1 = ledi,j-1 + k(ledi,j-1)* Ci-1,j / Σ(Ci,j)
ledi,j+1 = ledi,j+1 + k(ledi,j-1)* Ci-1,j / Σ(Ci,j);
ここで、kは、隣接する各LEDからの減少した寄与の補正のために用いられる定数である。
さらに、ディスプレイバックライトアレイのための、バックライト画像を生成する方法は、以下のステップを含んでいてもよい。
e)LCD解像度で画像を表す画素値の配列を含む入力画像を取得するステップ;
f)上記入力画像を、ディスプレイ拡散スクリーンの点像分布関数を用いてローパスフィルタ処理を行って、ローパスフィルタ処理された(LPF)画像を生成するステップ;
g)上記LPF画像を中間解像度にサブサンプリングし、それによって、LEDlp画像を生成するステップ;
h)上記入力画像を、上記LPF画像を生成するために用いられるカーネルよりも小さいカーネルを用いてローパスフィルタ処理し、それによって、第2のローパスフィルタ処理された(SLPF)画像を生成するステップ;
i)上記SLPF画像を、各アレイ素子の間である程度の重なりがある、上記ディスプレイバックライトアレイのディスプレイバックライトLED素子に対応する各ブロックであるブロック群に分割するステップ;
j)上記SLPF画像の上記各ブロックのそれぞれの最大値を決定し、それによって、LEDmax画像のLEDmax値を生成するステップ;
対応するLEDmax画像値および対応するLEDlp画像値のうちの1つに基づいた値を含むLED1画像を生成するステップ。
LED1画像が、対応するLEDmax画像値と、対応するLEDlp画像値の2倍との大きい方となるように、上記LEDlp画像および上記LEDmax画像から値を選択することによって、LED1画像は生成される。
中間解像度は、上記バックライトアレイの解像度の倍数である。
上記SLPF画像の上記各ブロックのサイズは、次の数式を用いて決定される。
ここで、kは、重なり係数である。MおよびNは、LEDバックライトアレイの次元である。mおよびnは、LCDアレイの次元である。
バックライト画像を生成する方法は、さらに、以下のステップを含んでいてもよい。
上記LED1画像からLEDバックライト画像を導出するステップ;
上記LEDバックライト画像に逆ガンマ補正を行い、それによって、上記ディスプレイバックライトアレイの逆ガンマ補正された(IGC)LED画像を生成するステップ。
加えて、以下のステップを行ってもよい。
a)上記IGC LED画像にガンマ補正を行い、それによって、LED2画像を生成するステップ;
b)上記LED2画像を上記LCD解像度にアップサンプリングするステップ;
c)上記LED2画像を、上記ディスプレイの拡散層の点像分布関数を用いて畳み込み、それによって、LED_BL画像を生成するステップ;
d)上記LED_BL画像によって上記入力画像を分割し、LCD画像を生成するステップ;
上記LCD画像に逆ガンマ補正を行い、それによって、逆ガンマ補正された(IGC)LCD画像を生成するステップ。
LEDバックライト画像を導出する上記ステップは、以下のステップを含む。
a)初期バックライト対象値画像BL0を取得するステップ;
b)上記BL0画像を上記仮想ポイント位置を含むLEDマスクを用いて畳み込むことにより、上記入力画像の画素要素間に配置された仮想ポイントを含む初期LED駆動値(led0)画像を確立するステップ;
c)上記led0画像を切り捨てられた点像分布関数(psf2)カーネルを用いて畳み込むことにより、近似されたバックライト画像(bl1)を決定するステップ;
d)上記BL0画像と上記bl1画像との間の差異に基づいて、バックライト不足画像(bl2)を決定するステップ;
e)上記bl2画像を、拡散カーネルを用いて畳み込むことにより、補正されたバックライト画像(bl3)を生成するステップ;
上記bl3画像を上記BL0画像に加えることにより、変更されたLED対象値画像(BL1)を決定するステップ。
さらに、上記LED1画像に時間ローパスフィルタ処理を行ってもよい。
ディスプレイバックライトアレイのための、バックライト画像を生成する完全な方法は、以下のステップを含んでいてもよい。
a)LCD解像度で画像を表す画素値の配列を含む入力画像を取得するステップ;
b)上記入力画像を、ディスプレイ拡散スクリーンの点像分布関数を用いてローパスフィルタ処理して、ローパスフィルタ処理された(LPF)画像を生成するステップ;
c)上記LPF画像を中間解像度にサブサンプリングし、それによって、LEDlp画像を生成するステップ;
d)上記入力画像を、上記LPF画像を生成するために用いられるカーネルよりも小さいカーネルを用いてローパスフィルタ処理し、それによって、第2のローパスフィルタ処理された(SLPF)画像を生成するステップ;
e)上記SLPF画像を、各アレイ素子間にある程度の重なりがある上記ディスプレイバックライトアレイのディスプレイバックライトLED素子に対応する各ブロックであるブロック群に分割するステップ;
f)上記SLPF画像の上記各ブロックのそれぞれの最大値を決定し、それによって、LEDmax画像のLEDmax値を生成するステップ;
g)対応するLEDmax画像値および対応するLEDlp画像値のうちの1つに基づいた値を含むLED1画像を生成するステップ;
h)対象バックライト画像BL0を上記仮想ポイント位置を含むLEDマスクを用いて畳み込むことにより、上記入力画像の各画素素子間に配置された仮想ポイントを含む対象LED駆動値(led0)画像を確立するステップ;
i)上記led0画像を、切り捨てられた点像分布関数(psf2)カーネルを用いて畳み込むことにより、近似されたバックライト画像(bl1)を決定するステップ;
j)上記BL0画像と上記bl1画像との差異を表すバックライト不足画像(bl2)を決定するステップ;
k)上記bl2画像を拡散カーネルを用いて畳み込むことにより、補正されたLED駆動値画像(bl3)を生成するステップ;および、上記BL0画像を上記bl3画像に加えることにより、変更されたLED対象値画像(BL1)を決定するステップ。
上記方法は、さらに、上記BL1画像に時間ローパスフィルタ処理を行うステップを含んでいる。
上記方法では、BL0画像値が、対応するLEDmax値と、対応するLEDlp値の2倍との大きい方となるように、上記LEDlp画像および上記LEDmax画像から値を選択することにより、上記BL0画像が生成される。
上記中間解像度は、上記バックライトアレイの解像度の倍数である。
上記SLPF画像上の上記各ブロックのサイズは、次式によって決定される。
ここで、kは、重なり係数である。MおよびNは、LEDバックライトアレイの次元である。mおよびnは、LCDアレイの次元である。
上述した説明において採用された用語や表現は、説明のための用語として用いられるものであり、何ら限定を伴うものではない。また、ここで説明された特徴に相当するもの、またはその一部を除いて、これらの用語および表現の使用において何ら意図はない。
このように記述された本発明は、様々に変更可能であることは明らかである。そのような変更は本発明の意図および範囲から逸脱するものではなく、当業者にとって明らかであるそのような全ての変更は、以下の請求項の範囲に含まれる。

Claims (17)

  1. 配列された発光素子を有するバックライト層と、拡散層と、表示パネルとを備えた表示装置のための方法において、
    上記発光素子の駆動値を変更する方法であって、
    a)上記発光素子のそれぞれの対象駆動値を含む初期バックライト画像(BL0)を取得するステップと、
    b)上記発光素子が位置するグリッドポイントに対応して上記対象駆動値を含むとともに、上記発光素子間の位置に対応する仮想ポイントに対応して仮想駆動値を含み、かつ、上記初期バックライト画像を、上記グリッドポイントおよび上記仮想ポイントに対応して値が設定されたマスクと、畳み込むことによって確立される初期駆動値画像(Led1)を確立するステップと、
    c)上記初期駆動値画像を上記拡散層の切り捨て点像分布関数(psf2)と畳み込むことによって、増加した光放射に合わせて、上記発光素子の駆動値を調整して、近似バックライト画像(bl1)を決定するステップと、
    d)上記初期バックライト画像と上記近似バックライト画像との差異であるバックライト不足画像(bl2)を決定するステップと、
    e)上記バックライト不足画像を上記発光素子から放射された光の拡散を表す点像分布関数(PSF)と畳み込むことによって、補正バックライト画像(bl3)を生成して、それによって、光分布を評価するステップと、
    f)上記補正バックライト画像を上記初期バックライト画像に加算することによって、修正初期バックライト画像(BL1)を決定するステップと、を含むことを特徴とする方法。
  2. 配列された発光素子を有するバックライト層と、拡散層と、表示パネルとを備えた表示装置のための方法において、
    上記バックライト層に合わせて対象画像を修正する方法であって、
    a)上記発光素子のそれぞれの駆動値を含む上記対象画像(BL1)を取得するステップと、
    b)上記対象画像を、上記発光素子が位置するグリッドポイントおよび上記発光素子間の位置に対応する仮想ポイントに対応して値が設定されたマスクと畳み込むことによって、中間画像(Led1)を生成するステップと、
    c)上記中間画像を上記拡散層の切り捨て点像分布関数(psf2)と畳み込みを行って、近似バックライト画像(BL2)を生成し、それによって、光分布を評価するステップと、
    d)上記対象画像と上記近似バックライト画像との差異を表す差異画像を決定するステップと、
    e)倍率(β)を決定するステップと、
    f)上記差異画像を上記倍率でスケーリングし、それによって、変倍差異画像を生成するステップと、
    g)上記中間画像を上記変倍差異画像に加算して、修正画像を生成するステップと、
    h)上記修正画像の値がゼロ未満のとき、該値をゼロに設定するステップと、を含むことを特徴とする方法。
  3. i)上記修正画像を上記拡散層の切り捨て点像分布関数(psf2)と畳み込むことによって、修正近似バックライト画像を決定するステップと、
    j)上記中間画像を上記修正画像に設定するステップとをさらに含み、
    上記ステップd)からj)を定数回繰り返すことを特徴とする請求項2に記載の方法。
  4. 配列された発光素子を有するバックライト層と、拡散層と、表示パネルとを備えた表示装置のための方法において、
    上記バックライト層のためのバックライト画像を生成する方法であって、
    a)上記表示パネルの第1の解像度の画像を表す画素値の配列を含む入力画像を取得するステップと、
    b)上記入力画像に、上記拡散層の切り捨て点像分布関数(psf2)によって、ローパスフィルタ処理を施して、ローパスフィルタ処理された(LPF)画像を生成するステップと、
    c)上記LPF画像を、上記第1の解像度よりも低い中間解像度でサンプリングし、それによって、中間画像(LEDlp)を生成するステップと、
    d)上記入力画像に、上記LPF画像の生成に使用された上記切り捨て点像分布関数(psf2)よりも次元が小さいフィルタカーネルによって、ローパスフィルタ処理を施し、それによって、第2のローパスフィルタ処理された(SLPF)画像を生成するステップと、
    e)上記SLPF画像を、各ブロックが上記バックライト層の発光素子に対応するとともに、各ブロックの間で一部重なりがある複数のブロックに分割するステップと、
    f)上記SLPF画像の各ブロックについて、最大値を決定し、それによって、各ブロックの最大値を含む最大画像(LEDmax)を生成するステップと、
    g)上記最大画像の対応する値および上記中間画像の対応する値の一方に基づいて、対象駆動値を含む合成画像(LED1)を生成するステップと、を含むことを特徴とする方法。
  5. 上記合成画像の対象駆動値が、対応する最大画像の値と、対応する中間画像の値の2倍との大きい方となるように、上記中間画像および上記最大画像から値を選択することによって、上記合成画像が生成されることを特徴とする請求項4に記載の方法。
  6. 上記中間解像度は、上記発光素子の上記配列の大きさの倍数であることを特徴とする請求項4に記載の方法。
  7. 上記SLPF画像のブロックの大きさは、次の式によって決定される
    (1+k)*(m/M × n/N)
    ここで、kは重なり係数であり、MおよびNは上記発光素子の配列の次元であり、mおよびnは上記第1の解像度の画素値の配列の次元である、ことを特徴とする請求項4に記載の方法。
  8. 上記合成画像からバックライト画像(LED)を導出するステップと、
    上記バックライト画像に逆ガンマ補正を行い、それによって、逆ガンマ補正された(IGC)バックライト画像を生成するステップと、をさらに含むことを特徴とする請求項4に記載の方法。
  9. h)上記IGCバックライト画像にガンマ補正を行い、それによって、ガンマ補正されたバックライト画像を生成するステップと、
    i)上記ガンマ補正されたバックライト画像を上記第1の解像度にアップサンプリングするステップと、
    j)上記ガンマ補正されたバックライト画像を上記拡散層の切り捨て点像分布関数(psf2)と畳み込みを行い、それによって、第2の中間画像(LED_BL)を生成するステップと、
    k)上記入力画像を上記第2の中間画像によって分割して、表示画像を生成するステップと、
    l)上記表示画像に逆ガンマ補正を行い、それによって、逆ガンマ補正された(IGC)表示画像を生成するステップと、をさらに含むことを特徴とする請求項8に記載の方法。
  10. バックライト画像を導出する上記ステップは、
    a)上記発光素子のそれぞれの上記対象駆動値を含む、上記合成画像(BL0)を取得するステップと、
    b)上記発光素子が位置するグリッドポイントに対応して上記対象駆動値を含むとともに、上記発光素子間の位置に対応する仮想ポイントに対応して仮想駆動値を含み、かつ、上記合成画像を、上記グリッドポイントおよび上記仮想ポイントに対応して値が設定されたマスクと畳み込むことによって確立される初期駆動値画像を確立するステップと、
    c)上記初期駆動値画像を、上記拡散層の切り捨て点像分布関数(psf2)と畳み込むことによって、近似バックライト画像(bl1)を決定して、増加した光放射に合わせて、上記発光素子の駆動値を調整するステップと、
    d)上記合成画像と上記近似バックライト画像との差異であるバックライト不足画像(bl2)を決定するステップと、
    e)上記バックライト不足画像を、上記発光素子から放射された光の拡散を表す点像分布関数(PSF)と畳み込むことによって、補正バックライト画像(bl3)を生成し、それによって、光分布を評価するステップと、
    f)上記補正バックライト画像を上記合成画像に加算することによって、変更合成画像(BL1)を決定するステップと、を含むことを特徴とする請求項8に記載の方法。
  11. 時間ローパスフィルタ処理を上記合成画像に施すステップをさらに含むことを特徴とする請求項8に記載の方法。
  12. 配列された発光素子を有するバックライト層と、拡散層と、表示パネルとを備えた表示装置のための方法において、
    上記バックライト層のためのバックライト画像を生成する方法であって、
    a)上記表示パネルの第1の解像度の画像を表す画素値の配列を含む入力画像を取得するステップと、
    b)上記拡散層の切り捨て点像分布関数(psf2)によって、上記入力画像にローパスフィルタ処理を施して、ローパスフィルタ処理された(LPF)画像を生成するステップと、
    c)上記LPF画像を、上記第1の解像度よりも低い中間解像度にサンプリングし、それによって、中間画像(LEDlp)を生成するステップと、
    d)上記LPF画像の生成に使用された上記切り捨て点像分布関数(psf2)よりも次元が小さいフィルタカーネルによって、上記入力画像にローパスフィルタ処理を施し、それによって、第2のローパスフィルタ処理された(SLPF)画像を生成するステップと、
    e)上記SLPF画像を、各ブロックが上記バックライト層の発光素子に対応するとともに、各ブロックの間で一部重なりがある複数のブロックに分割するステップと、
    f)上記SLPF画像の各ブロックについて、最大値を決定し、それによって、各ブロックの最大値を含む最大画像(LEDmax)を生成するステップと、
    g)上記最大画像の対応する値および上記中間画像の対応する値の一方に基づいて、対象駆動値を含む合成画像(LED1)を生成するステップと、
    h)上記発光素子が位置するグリッドポイントに対応して上記対象駆動値を含むとともに、上記発光素子間の位置に対応する仮想ポイントに対応して仮想駆動値を含み、かつ、上記合成画像を、上記グリッドポイントおよび上記仮想ポイントに対応して値が設定されたマスクを用いて畳み込むことにより確立される初期駆動値画像(Led1)を確立するステップと、
    i)上記初期駆動値画像を上記拡散層の切り捨て点像分布関数(psf2)を用いて畳み込むことによって、近似バックライト画像を決定して、増加した光放射に合わせて、上記発光素子の駆動値を調整するステップと、
    j)上記合成画像と上記近似バックライト画像との差異であるバックライト不足画像を決定するステップと、
    k)上記バックライト不足画像を上記発光素子から放射された光の拡散を表す点像分布関数(PSF)を用いて畳み込むことによって、補正バックライト画像を生成し、それによって、光分布を評価するステップと、
    l)上記補正バックライト画像を上記合成画像に加算することによって、修正合成画像(BL1)を決定するステップと、を含むことを特徴とする方法。
  13. 時間ローパスフィルタ処理を上記修正合成画像に施すステップをさらに含むことを特徴とする請求項12に記載の方法。
  14. 上記合成画像の値が、対応する最大画像の値と、対応する中間画像の値の2倍との大きい方となるように、上記中間画像および上記最大画像から値を選択することによって、上記合成画像が生成されることを特徴とする請求項12に記載の方法。
  15. 上記中間解像度は、上記発光素子を有する上記バックライト層の解像度の倍数であることを特徴とする請求項12に記載の方法。
  16. 上記SLPF画像のブロックの大きさは、次式によって決定される
    (1+k)*(m/M × n/N)
    ここで、kは重なり係数であり、MおよびNは上記発光素子の配列の次元であり、mおよびnは上記第1の解像度の画素値の配列の次元である、ことを特徴とする請求項12に記載の方法。
  17. 上記発光素子の駆動値を含むバックライト画像を後処理する方法であって、
    a)上記駆動値を含む上記バックライト画像を取得するステップと、
    b)上記バックライト画像中に1より大きい駆動値ledi,jを検索するステップと、
    c)上記駆動値ledi,jに隣接する駆動値の係数を、次の式により計算するステップと、
    Ci-1,j= max(0,1-ledi-1,j)
    Ci+1,j= max(0,1-ledi+1,j)
    Ci,j-1= max(0,1-ledi,j-1)
    Ci,j+1= max(0,1-ledi,j+1)
    d)上記駆動値および上記隣接する駆動値を、次の式により更新するステップと、
    ledi,j= 1
    ledi-1,j = ledi-1,j + k(ledi,j-1)* Ci-1,j / Σ(Ci,j)
    ledi+1,j = ledi+1,j + k(ledi,j-1)* Ci-1,j / Σ(Ci,j)
    ledi,j-1 = ledi,j-1 + k(ledi,j-1)* Ci-1,j / Σ(Ci,j)
    ledi,j+1 = ledi,j+1 + k(ledi,j-1)* Ci-1,j / Σ(Ci,j)
    (kは、隣接する駆動値からの寄与における減少を補正するために使われる定数)
    を含むことを特徴とする請求項1から16のいずれか1項に記載の方法。
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