JP5450793B2 - 画像表示装置およびその制御方法 - Google Patents
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Description
光透過率を制御するための複数の表示素子を含み、前記表示画面を有する表示パネルと、
複数の光源を含むバックライトと、
前記表示画面内において前記1つ以上のサブ画面を配置すべき位置および当該サブ画面の大きさの少なくとも一方を定める画面制御部と、
前記画面制御部により定められた位置および大きさの少なくとも一方で前記1つ以上の入力画像を配置した合成入力画像を生成する画面生成部と、
前記合成入力画像に対して前記複数の光源に対応する複数のエリアを設定し、設定された前記エリア毎の前記合成入力画像に基づき各エリアに対応した光源の発光時の輝度を示す発光輝度データを求める発光輝度算出部と、
前記合成入力画像と前記発光輝度算出部により求められた前記発光輝度データとに基づき、前記表示素子の光透過率を制御するための表示用データを求める表示用データ算出部と、
前記表示用データに基づき、前記表示パネルに対して前記表示素子の光透過率を制御する信号を出力するパネル駆動回路と、
前記発光輝度データに基づき、前記バックライトに対して前記光源の輝度を制御する信号を出力するバックライト駆動回路と
を備え、
前記画面制御部は、前記エリアの境界に前記サブ画面の境界を合わせるよう、前記サブ画面を配置すべき位置および前記サブ画面の大きさの双方を設定するものであって、
予め設定されまたは外部から受け取った前記サブ画面の配置位置を、前記エリアの境界に前記サブ画面の境界を合わせるように、前記表示画面の水平方向のうち移動距離がより小さくなる移動方向へ移動させるための演算、および前記表示画面の垂直方向のうち移動距離がより小さくなる移動方向へ移動させるための演算の少なくとも一方を行い、当該演算結果に基づき前記配置位置を設定するとともに、
前記サブ画面の配置位置を移動させることにより前記エリアの境界に合わせられた前記サブ画面の境界の位置を動かすことなく、当該境界とは反対側の前記サブ画面の境界を、当該エリアの対応する反対側の境界に合わせるよう、前記サブ画面の大きさを縮小するための演算を行い、当該演算結果に基づき前記大きさを設定することを特徴とする。
光透過率を制御するための複数の表示素子を含み、前記表示画面を有する表示パネルと、
複数の光源を含むバックライトと、
前記表示画面内において前記1つ以上のサブ画面を配置すべき位置および当該サブ画面の大きさの少なくとも一方を定める画面制御部と、
前記画面制御部により定められた位置および大きさの少なくとも一方で前記1つ以上の入力画像を配置した合成入力画像を生成する画面生成部と、
前記合成入力画像に対して前記複数の光源に対応する複数のエリアを設定し、設定された前記エリア毎の前記合成入力画像に基づき各エリアに対応した光源の発光時の輝度を示す発光輝度データを求める発光輝度算出部と、
前記合成入力画像と前記発光輝度算出部により求められた前記発光輝度データとに基づき、前記表示素子の光透過率を制御するための表示用データを求める表示用データ算出部と、
前記表示用データに基づき、前記表示パネルに対して前記表示素子の光透過率を制御する信号を出力するパネル駆動回路と、
前記発光輝度データに基づき、前記バックライトに対して前記光源の輝度を制御する信号を出力するバックライト駆動回路と
を備え、
前記画面制御部は、前記エリアの境界に前記サブ画面の境界を合わせるよう、前記サブ画面の大きさを設定するものであって、
予め設定されまたは外部から受け取った前記サブ画面の大きさを、前記エリアの境界に前記サブ画面の境界を合わせるように、前記表示画面の水平方向のうち前記大きさの変化が小さい方向へ縮小するための演算、および前記表示画面の垂直方向のうち前記大きさの変化が小さい方向へ縮小するための演算の少なくとも一方を行い、当該演算結果に基づき前記大きさを設定するとともに、
前記水平方向および前記垂直方向へ前記サブ画面の大きさが縮小される場合、前記水平方向の縮小率および前記垂直方向の縮小率を演算し、前記エリアの辺の長さに対する前記サブ画面の対応する辺の長さの割合がより大きい方の辺に直交する方向の縮小率で、前記水平方向および前記垂直方向へ前記サブ画面の大きさが縮小されるよう前記大きさを設定することを特徴とする。
前記表示画面内において前記1つ以上のサブ画面を配置すべき位置および当該サブ画面の大きさの少なくとも一方を定める画面制御ステップと、
前記画面制御ステップにおいて定められた位置および大きさの少なくとも一方で前記1つ以上の入力画像を配置した合成入力画像を生成する画面生成ステップと、
前記合成入力画像に対して前記複数の光源に対応する複数のエリアを設定し、設定された前記エリア毎の前記合成入力画像に基づき各エリアに対応した光源の発光時の輝度を示す発光輝度データを求める発光輝度算出ステップと、
前記合成入力画像と前記発光輝度算出ステップにおいて求められた前記発光輝度データとに基づき、前記表示素子の光透過率を制御するための表示用データを求める表示用データ算出ステップと、
前記表示用データに基づき、前記表示パネルに対して前記表示素子の光透過率を制御する信号を出力するパネル駆動ステップと、
前記発光輝度データに基づき、前記バックライトに対して前記光源の輝度を制御する信号を出力するバックライト駆動ステップと
を備え、
前記画面制御ステップでは、前記エリアの境界に前記サブ画面の境界を合わせるよう、前記サブ画面を配置すべき位置および前記サブ画面の大きさの双方を設定するものであって、
予め設定されまたは外部から受け取った前記サブ画面の配置位置を、前記エリアの境界に前記サブ画面の境界を合わせるように、前記表示画面の水平方向のうち移動距離がより小さくなる移動方向へ移動させるための演算、および前記表示画面の垂直方向のうち移動距離がより小さくなる移動方向へ移動させるための演算の少なくとも一方を行い、当該演算結果に基づき前記配置位置を設定するとともに、
前記サブ画面の配置位置を移動させることにより前記エリアの境界に合わせられた前記サブ画面の境界の位置を動かすことなく、当該境界とは反対側の前記サブ画面の境界を、当該エリアの対応する反対側の境界に合わせるよう、前記サブ画面の大きさを縮小するための演算を行い、当該演算結果に基づき前記大きさを設定することを特徴とする。
本発明の第4の局面は、バックライトの輝度を制御する機能と、1つ以上の入力画像を示す1つ以上の矩形のサブ画面を表示画面内に表示する機能とを有し、光透過率を制御するための複数の表示素子を含み前記表示画面を有する表示パネルと、複数の光源を含むバックライトとを備える画像表示装置の制御方法であって、
前記表示画面内において前記1つ以上のサブ画面を配置すべき位置および当該サブ画面の大きさの少なくとも一方を定める画面制御ステップと、
前記画面制御ステップにおいて定められた位置および大きさの少なくとも一方で前記1つ以上の入力画像を配置した合成入力画像を生成する画面生成ステップと、
前記合成入力画像に対して前記複数の光源に対応する複数のエリアを設定し、設定された前記エリア毎の前記合成入力画像に基づき各エリアに対応した光源の発光時の輝度を示す発光輝度データを求める発光輝度算出ステップと、
前記合成入力画像と前記発光輝度算出ステップにおいて求められた前記発光輝度データとに基づき、前記表示素子の光透過率を制御するための表示用データを求める表示用データ算出ステップと、
前記表示用データに基づき、前記表示パネルに対して前記表示素子の光透過率を制御する信号を出力するパネル駆動ステップと、
前記発光輝度データに基づき、前記バックライトに対して前記光源の輝度を制御する信号を出力するバックライト駆動ステップと
を備え、
前記画面制御ステップでは、前記エリアの境界に前記サブ画面の境界を合わせるよう、前記サブ画面の大きさを設定するものであって、
予め設定されまたは外部から受け取った前記サブ画面の大きさを、前記エリアの境界に前記サブ画面の境界を合わせるように、前記表示画面の水平方向のうち前記大きさの変化が小さい方向へ縮小するための演算、および前記表示画面の垂直方向のうち前記大きさの変化が小さい方向へ縮小するための演算の少なくとも一方を行い、当該演算結果に基づき前記大きさを設定するとともに、
前記水平方向および前記垂直方向へ前記サブ画面の大きさが縮小される場合、前記水平方向の縮小率および前記垂直方向の縮小率を演算し、前記エリアの辺の長さに対する前記サブ画面の対応する辺の長さの割合がより大きい方の辺に直交する方向の縮小率で、前記水平方向および前記垂直方向へ前記サブ画面の大きさが縮小されるよう前記大きさを設定することを特徴とする。
上記本発明の第4の局面によれば、上記本発明の第2の局面における効果と同様の効果を画像表示装置の制御方法において奏することができる。
図1は、本発明の一実施形態に係る画像表示装置である液晶表示装置2の構成を示すブロック図である。図1に示す液晶表示装置2は、バックライト3、バックライト駆動回路4、パネル駆動回路6、液晶パネル7、エリアアクティブ駆動処理部5、サブ画面制御部10、およびマルチ画面生成部20を備えている。
<2.1 補正動作の全体的な流れ>
図3は、本実施形態におけるサブ画面制御部10における補正動作の全体的な処理手順を示すフローチャートである。この図3に示されるステップS100において、サブ画面制御部10は、予め定められまたは利用者により設定されることによりサブ画面設定データDsに示される位置である各サブ画面の基準座標(ここではサブ画面の左上隅の頂点座標)のうち、(必要に応じて)まずX座標を補正する演算を行う。なお以下において、座標とは表示画面内の画素位置を指す。次に、ステップS200において、サブ画面制御部10は、上記基準座標のうち、必要に応じてY座標を補正する演算を行う。
図7は、X座標の補正演算処理についての処理手順を示すフローチャートである。この図7に示されるステップS102において、サブ画面制御部10は、サブ画面入力画像Dv1に対応する補正前のサブ画面のX軸方向の大きさLxpが、エリアのX軸方向の大きさAxのk倍(kは自然数)であるか否かを判定する。判定の結果、k倍である場合(ステップS102においてYesである場合)、サブ画面制御部10は、ステップS104の処理へ進み、k倍でない場合(ステップS102においてNoである場合)、サブ画面制御部10は、ステップS112の処理へ進む。
Xps>Ax/2 …(1)
X=(p+1)・Ax …(2)
X=p・Ax …(3)
Lxp=k・Ax+b …(4)
b/2≧Ax−Xps …(5)
図8は、Y座標の補正演算処理についての処理手順を示すフローチャートである。この図8に示されるステップS202〜222の各処理は、比較すれば分かるように、図7に示されるステップS102〜122の各処理とほぼ同様の内容である。すなわち、X座標がY座標に置き換わり、右が下へ置き換わり、左が上へ置き換わるほか、処理内容は同様である。したがってこれらの処理の詳しい説明は省略する。
図9は、サブ画面の大きさの補正演算処理についての処理手順を示すフローチャートである。この図9に示されるステップS402において、サブ画面制御部10は、ステップS116またはステップS122の処理において固定辺とされていない方の右辺または左辺を、大きさを縮小することにより対応するエリアの辺と重なるよう位置を定める場合のサブ画面のX軸方向の大きさLxを求める。
Lx=k・Ax …(6)
Ly=Lyp・Lx/Lxp …(7)
Lx=Lxp・Ly/Lyp …(8)
<3.1 エリアアクティブ駆動処理部の構成>
図10は、本実施形態におけるエリアアクティブ駆動処理部5の詳細な構成を示すブロック図である。エリアアクティブ駆動処理部5は、所定の処理を実行するための構成要素として、LED出力値算出部15と、表示輝度算出部16と、LCDデータ算出部18とを備え、所定のデータを格納するための構成要素として、輝度拡散フィルタ17を備えている。ここで本実施形態においては、LED出力値算出部15によって発光輝度算出部が実現され、LCDデータ算出部18によって表示用データ算出部が実現されている。なお、LED出力値算出部15にも所定のデータを格納するための構成要素が含まれている。
図12は、エリアアクティブ駆動処理部5の処理を示すフローチャートである。エリアアクティブ駆動処理部5には、マルチ画面入力画像Dvに含まれるある色成分(以下、色成分Cという)の画像が入力される(ステップS11)。色成分Cの入力画像には(m×n)個の画素の輝度が含まれる。
以上のように、本実施形態のサブ画面制御部10によれば、マルチ画面入力画像Dvに含まれるサブ画面入力画像Dv1〜Dv3の位置および大きさは、各サブ画面の各辺が対応するエリアの各辺に重なるように設定されるので、部分表示の際に点灯するLEDを低減させることができ、そのことにより表示上の不具合を生ずることなく低消費電力化を実現することができる。なお、前述したように表示画面のうちマルチ画面以外の部分において暗い階調で表示がなされる場合であっても(点灯数が低減しないとしても所定輝度以上で点灯する光源数を低減できるため)同様に低消費電力化を実現することができる。
<5.1 第1の主たる変形例>
上記実施形態において前述したように、図3に示されるステップS100〜S400のうち、ステップS100、S200における処理の少なくとも一方が行われるだけでも部分的な消費電力低減効果が得られる。ここで、ステップS100におけるX座標の補正演算のみが行われる場合について図14を参照して説明する。
b/2<Ax−Xps≦b …(9)
b=1 …(10)
上記実施形態において上記エリアは、前述したように画面を単純に分割することにより設定されているが、本変形例では、上記エリアは周囲のエリアと重なる部分を含むように設定される。このようなエリアは単純な分割エリアと区別するために探索エリアとも呼ばれる。以下、このようなエリアと対応するLEDユニット32との位置関係について、図15を参照して説明する。
上記実施形態では、この図9に示されるステップS406において、補正前に対する補正後のサブ画面のX軸方向の縮小率の値が補正前に対する補正後のサブ画面のY軸方向の縮小率の値よりも大きい(すなわち大きさの変化が小さい)か否かを判定し、大きさの変化が小さい縮小率でX軸方向およびY軸方向に縮小するが、この判定に代えて、Y軸方向におけるエリアの長さに対するサブ画面の対応する長さの割合が、X軸方向におけるエリアの長さに対するサブ画面の対応する長さの割合より大きいか否かを判定してもよい。
3…バックライト
4…バックライト駆動回路
5…エリアアクティブ駆動処理部
6…パネル駆動回路
7…液晶パネル
10…サブ画面制御部
15…LED出力値算出部
16…表示輝度算出部
17…輝度拡散フィルタ
18…LCDデータ算出部
20…マルチ画面生成部
32…LEDユニット
Dv1〜3…サブ画面入力画像
Dv…マルチ画面入力画像
Da…LCDデータ
Db…LEDデータ
Claims (4)
- バックライトの輝度を制御する機能と、1つ以上の入力画像を示す1つ以上の矩形のサブ画面を表示画面内に表示する機能とを有する画像表示装置であって、
光透過率を制御するための複数の表示素子を含み、前記表示画面を有する表示パネルと、
複数の光源を含むバックライトと、
前記表示画面内において前記1つ以上のサブ画面を配置すべき位置および当該サブ画面の大きさの少なくとも一方を定める画面制御部と、
前記画面制御部により定められた位置および大きさの少なくとも一方で前記1つ以上の入力画像を配置した合成入力画像を生成する画面生成部と、
前記合成入力画像に対して前記複数の光源に対応する複数のエリアを設定し、設定された前記エリア毎の前記合成入力画像に基づき各エリアに対応した光源の発光時の輝度を示す発光輝度データを求める発光輝度算出部と、
前記合成入力画像と前記発光輝度算出部により求められた前記発光輝度データとに基づき、前記表示素子の光透過率を制御するための表示用データを求める表示用データ算出部と、
前記表示用データに基づき、前記表示パネルに対して前記表示素子の光透過率を制御する信号を出力するパネル駆動回路と、
前記発光輝度データに基づき、前記バックライトに対して前記光源の輝度を制御する信号を出力するバックライト駆動回路と
を備え、
前記画面制御部は、前記エリアの境界に前記サブ画面の境界を合わせるよう、前記サブ画面を配置すべき位置および前記サブ画面の大きさの双方を設定するものであって、
予め設定されまたは外部から受け取った前記サブ画面の配置位置を、前記エリアの境界に前記サブ画面の境界を合わせるように、前記表示画面の水平方向のうち移動距離がより小さくなる移動方向へ移動させるための演算、および前記表示画面の垂直方向のうち移動距離がより小さくなる移動方向へ移動させるための演算の少なくとも一方を行い、当該演算結果に基づき前記配置位置を設定するとともに、
前記サブ画面の配置位置を移動させることにより前記エリアの境界に合わせられた前記サブ画面の境界の位置を動かすことなく、当該境界とは反対側の前記サブ画面の境界を、当該エリアの対応する反対側の境界に合わせるよう、前記サブ画面の大きさを縮小するための演算を行い、当該演算結果に基づき前記大きさを設定することを特徴とする、画像表示装置。 - バックライトの輝度を制御する機能と、1つ以上の入力画像を示す1つ以上の矩形のサブ画面を表示画面内に表示する機能とを有する画像表示装置であって、
光透過率を制御するための複数の表示素子を含み、前記表示画面を有する表示パネルと、
複数の光源を含むバックライトと、
前記表示画面内において前記1つ以上のサブ画面を配置すべき位置および当該サブ画面の大きさの少なくとも一方を定める画面制御部と、
前記画面制御部により定められた位置および大きさの少なくとも一方で前記1つ以上の入力画像を配置した合成入力画像を生成する画面生成部と、
前記合成入力画像に対して前記複数の光源に対応する複数のエリアを設定し、設定された前記エリア毎の前記合成入力画像に基づき各エリアに対応した光源の発光時の輝度を示す発光輝度データを求める発光輝度算出部と、
前記合成入力画像と前記発光輝度算出部により求められた前記発光輝度データとに基づき、前記表示素子の光透過率を制御するための表示用データを求める表示用データ算出部と、
前記表示用データに基づき、前記表示パネルに対して前記表示素子の光透過率を制御する信号を出力するパネル駆動回路と、
前記発光輝度データに基づき、前記バックライトに対して前記光源の輝度を制御する信号を出力するバックライト駆動回路と
を備え、
前記画面制御部は、前記エリアの境界に前記サブ画面の境界を合わせるよう、前記サブ画面の大きさを設定するものであって、
予め設定されまたは外部から受け取った前記サブ画面の大きさを、前記エリアの境界に前記サブ画面の境界を合わせるように、前記表示画面の水平方向のうち前記大きさの変化が小さい方向へ縮小するための演算、および前記表示画面の垂直方向のうち前記大きさの変化が小さい方向へ縮小するための演算の少なくとも一方を行い、当該演算結果に基づき前記大きさを設定するとともに、
前記水平方向および前記垂直方向へ前記サブ画面の大きさが縮小される場合、前記水平方向の縮小率および前記垂直方向の縮小率を演算し、前記エリアの辺の長さに対する前記サブ画面の対応する辺の長さの割合がより大きい方の辺に直交する方向の縮小率で、前記水平方向および前記垂直方向へ前記サブ画面の大きさが縮小されるよう前記大きさを設定することを特徴とする、画像表示装置。 - バックライトの輝度を制御する機能と、1つ以上の入力画像を示す1つ以上の矩形のサブ画面を表示画面内に表示する機能とを有し、光透過率を制御するための複数の表示素子を含み前記表示画面を有する表示パネルと、複数の光源を含むバックライトとを備える画像表示装置の制御方法であって、
前記表示画面内において前記1つ以上のサブ画面を配置すべき位置および当該サブ画面の大きさの少なくとも一方を定める画面制御ステップと、
前記画面制御ステップにおいて定められた位置および大きさの少なくとも一方で前記1つ以上の入力画像を配置した合成入力画像を生成する画面生成ステップと、
前記合成入力画像に対して前記複数の光源に対応する複数のエリアを設定し、設定された前記エリア毎の前記合成入力画像に基づき各エリアに対応した光源の発光時の輝度を示す発光輝度データを求める発光輝度算出ステップと、
前記合成入力画像と前記発光輝度算出ステップにおいて求められた前記発光輝度データとに基づき、前記表示素子の光透過率を制御するための表示用データを求める表示用データ算出ステップと、
前記表示用データに基づき、前記表示パネルに対して前記表示素子の光透過率を制御する信号を出力するパネル駆動ステップと、
前記発光輝度データに基づき、前記バックライトに対して前記光源の輝度を制御する信号を出力するバックライト駆動ステップと
を備え、
前記画面制御ステップでは、前記エリアの境界に前記サブ画面の境界を合わせるよう、前記サブ画面を配置すべき位置および前記サブ画面の大きさの双方を設定するものであって、
予め設定されまたは外部から受け取った前記サブ画面の配置位置を、前記エリアの境界に前記サブ画面の境界を合わせるように、前記表示画面の水平方向のうち移動距離がより小さくなる移動方向へ移動させるための演算、および前記表示画面の垂直方向のうち移動距離がより小さくなる移動方向へ移動させるための演算の少なくとも一方を行い、当該演算結果に基づき前記配置位置を設定するとともに、
前記サブ画面の配置位置を移動させることにより前記エリアの境界に合わせられた前記サブ画面の境界の位置を動かすことなく、当該境界とは反対側の前記サブ画面の境界を、当該エリアの対応する反対側の境界に合わせるよう、前記サブ画面の大きさを縮小するための演算を行い、当該演算結果に基づき前記大きさを設定することを特徴とする、画像表示装置の制御方法。 - バックライトの輝度を制御する機能と、1つ以上の入力画像を示す1つ以上の矩形のサブ画面を表示画面内に表示する機能とを有し、光透過率を制御するための複数の表示素子を含み前記表示画面を有する表示パネルと、複数の光源を含むバックライトとを備える画像表示装置の制御方法であって、
前記表示画面内において前記1つ以上のサブ画面を配置すべき位置および当該サブ画面の大きさの少なくとも一方を定める画面制御ステップと、
前記画面制御ステップにおいて定められた位置および大きさの少なくとも一方で前記1つ以上の入力画像を配置した合成入力画像を生成する画面生成ステップと、
前記合成入力画像に対して前記複数の光源に対応する複数のエリアを設定し、設定された前記エリア毎の前記合成入力画像に基づき各エリアに対応した光源の発光時の輝度を示す発光輝度データを求める発光輝度算出ステップと、
前記合成入力画像と前記発光輝度算出ステップにおいて求められた前記発光輝度データとに基づき、前記表示素子の光透過率を制御するための表示用データを求める表示用データ算出ステップと、
前記表示用データに基づき、前記表示パネルに対して前記表示素子の光透過率を制御する信号を出力するパネル駆動ステップと、
前記発光輝度データに基づき、前記バックライトに対して前記光源の輝度を制御する信号を出力するバックライト駆動ステップと
を備え、
前記画面制御ステップでは、前記エリアの境界に前記サブ画面の境界を合わせるよう、前記サブ画面の大きさを設定するものであって、
予め設定されまたは外部から受け取った前記サブ画面の大きさを、前記エリアの境界に前記サブ画面の境界を合わせるように、前記表示画面の水平方向のうち前記大きさの変化が小さい方向へ縮小するための演算、および前記表示画面の垂直方向のうち前記大きさの変化が小さい方向へ縮小するための演算の少なくとも一方を行い、当該演算結果に基づき前記大きさを設定するとともに、
前記水平方向および前記垂直方向へ前記サブ画面の大きさが縮小される場合、前記水平方向の縮小率および前記垂直方向の縮小率を演算し、前記エリアの辺の長さに対する前記サブ画面の対応する辺の長さの割合がより大きい方の辺に直交する方向の縮小率で、前記水平方向および前記垂直方向へ前記サブ画面の大きさが縮小されるよう前記大きさを設定することを特徴とする、画像表示装置の制御方法。
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