JP5456050B2

JP5456050B2 - イメージを生成する方法、並びにそれを用いた装置及びコントローラ

Info

Publication number: JP5456050B2
Application number: JP2011532145A
Authority: JP
Inventors: ジョンソン，ルイス
Original assignee: ドルビーラボラトリーズライセンシングコーポレイション
Priority date: 2008-10-14
Filing date: 2009-10-02
Publication date: 2014-03-26
Anticipated expiration: 2029-10-02
Also published as: EP2579208A1; US8890902B2; KR101225574B1; JP2012505435A; CN102177529A; CN102177529B; KR20110082554A; US9633587B2; US20150049132A1; EP2579208B1; US20110193896A1; ES2541846T3; DK2579208T3; WO2010045039A1; EP2335219B1; EP2335219A1

Description

本発明の実施例は、輝度レベルの強調されたレンジを有するイメージを生成することに関する。より詳細には、本発明の実施例は、例えば、異なる解像度で、ピクセルデータを調整し及び／また輝度の予測された値を使用することによって高ダイナミックレンジのイメージ形成を容易にするための、システム、装置、ＩＣ、コンピュータ可読のメディア、及び方法に関する。

この出願は、２００８年１０月１４日に出願の米国仮特許出願番号第６１／１０５，４１９号の優先権を主張すると共に、完全に本願明細書に引用したものとする。

高ダイナミックレンジ（「ＨＤＲ：ＨｉｇｈＤｙｎａｍｉｃＲａｎｇｅ」）イメージング技術は、比較的広いレンジの輝度を有するイメージをレンダリングするために、プロジェクタ、及びディスプレイデバイスにインプリメントされる。ここで、レンジは、通常は、例えば約５％を超えるようなディスプレイのバックライトの輝度が比較的高くない部分を含めても、通常最も低いレベル、及び最も高い輝度レベル間で、５桁をカバーする。一部のアプローチにおいて、ＨＤＲイメージ・レンダリング装置は、ディスプレイに明るさを提供する可変伝達の構造をピクセルに提供し低解像度のイメージを生成するためのバックライトユニットを使用する。ＨＤＲイメージ・レンダリング装置の例としては、イメージを表示するためのバックライトとして発光ダイオード（「ＬＥＤ」）及び、液晶ディスプレイ（「ＬＣＤ」）を使用するディスプレイデバイスがある。

機能的ではあるが、それらのさまざまなアプローチにはインプリメンテーション上の欠点がある。一部のアプローチにおいて、ＨＤＲイメージを生成する計算は、ピクセル・レベルで実行される。例えば、バックライトシミュレーション、輝度、及びイメージ加工は、各々のピクセルに対して通常実行される。ＨＤＲイメージのためのピクセルデータが要求し得るデータビットは、例えば２４ビットＲＧＢ色空間イメージを生成するディスプレイデバイスより多い。一部のＨＤＲイメージ・レンダリング装置は、ＨＤＲイメージのためのピクセルデータの処理において、比較的より多くの計算リソースを消費することになる。

以上のように、とりわけ、高ダイナミックレンジのイメージ形成を容易にするためのシステム、コンピュータ可読のメディア、方法、ＩＣ、及び装置を提供することが望まれている。

本発明の実施例は、通常、強調された輝度レベルのレンジを有するイメージを生成することに関する。より詳細には、本発明の実施例は、例えば、異なる解像度で、ピクセルデータを調整し及び／又は輝度の予測された値を使用することによって高ダイナミックレンジのイメージ形成を容易にするための、システム、装置、ＩＣ、コンピュータ可読のメディア、及び方法に関する。少なくとも一つの実施例において、方法は、輝度レベルの強調されたレンジを有するイメージを生成する。本方法は、多くの第１のサンプルに対して輝度のデータを表す値を含むバックライトのモデルにアクセスするステップを含んでもよい。方法はまた、輝度の値をインバートするステップ（ｉｎｖｅｒｔｉｎｇ）を含んでもよい。そして、同じく、輝度のアップサンプリングされた（アップサンプリングｄ）値を決定するために輝度のインバートされた値（ｉｎｖｅｒｔｅｄｖａｌｕｅ）をアップサンプリングする。更に、方法は、イメージを生成し、モジュレータを制御するために、輝度のアップサンプリングされた値によって、多くの第２のサンプルに対するピクセルデータをスケーリングする（ｓｃａｌｉｎｇ）ステップを含んでもよい。

本発明、及びその各種実施形態は、以下の詳細な説明に対応し添付の図面とともに、より完全に理解される。

いくつかの図面の全体にわたって、対応する部分は同様の参照番号を用いている。大部分の参照番号の左の一桁又は二桁は、最初に示された図面の番号と対応している。

本発明の少なくとも一部の実施例において、イメージが輝度レベルのレンジを強調するよう調整するための方法の実施例を例示する図である。本発明の少なくとも一部の実施例において、イメージを調整する実施例を表すフローを示す図である。本発明の少なくとも一部の実施例において、非線形インバータのブロック図である。本発明の少なくとも一部の実施例において、バックライトシミュレータ、及び非線形インバータのオペレーションを表している機能ブロック図である。本発明の少なくとも一部の実施例による、エッジ輝度エンハンサを含むイメージ調整装置のブロック図である。本発明の少なくとも一部の実施例において、バックライトシミュレータ、及び非線形インバータの間に配置されているエッジ輝度エンハンサの実施例を表しているオペレーションの例の機能ブロック図である。本発明の少なくとも一部の実施例において、イメージを調整するための方法の他の実施例を表すフローを示す図である。本発明の少なくとも一部の実施例において、少なくともフロントモジュレータを有しているディスプレイデバイスを作動するように構成されるコントローラの回路図である。前後のモジュレータを作動する例示的な表示制御装置のブロック図である。

図１は、本発明の少なくとも一部の実施例において、輝度レベルのレンジを強調するようにイメージを調整する実施例を例示する図である。ブロック１００は、ディスプレイデバイスのための第２の解像度でイメージの前記表示を調整するために、第１の解像度でピクセル特徴（例えば輝度）の予測された値を使用するように構成されたイメージ調整装置１５０を表す。場合によっては、第１の解像度、及び第２の解像度は、それぞれサンプルの数、及びピクセルの数に対応させることができる。なお、ここで使用している語「ピクセル特徴」は、ピクセル（又はサブピクセル）の属性に関連し得る。すなわち、属性は、輝度、色又は他のいかなる属性であってもよい。図示するように、イメージ調整装置１５０は、バックライトのモデルをピクセル数より低い解像度に生成し、及び／又は維持するように構成されるバックライトシミュレータ１５２を含む。また、イメージ調整装置１５０は、ピクセル特徴の一つ以上の値をインバートする（ｉｎｖｅｒｔ）ように構成される非線形インバータ１５４と、ピクセル特徴のインバートされた値を実質的に第２の解像度（すなわちピクセル数）のそれにマッチする解像度にアップサンプリングするアップサンプラー１５６と、ディスプレイデバイス（図示せず）をドライブするように構成される表示要素ドライブ信号１９０を生成するためのイメージデータ１６０をスケーリングするように構成されるピクセルスケーラ１５８と、を有する。上述のように、イメージ調整装置１５０、及び少なくともいくつかのその構成要素（例えばバックライトシミュレータ１５２、及び非線形インバータ１５４）は、ピクセル特徴の予測された値に作用することができる。ここで一部の実施例において、予測された値の数は、ピクセルの数より少ない。したがって、ピクセルの数の非線形インバージョンの数をイメージ調整装置１５０が実行する場合よりも、イメージ調整装置１５０はより少ない計算を実行することができ、かつ、より少ないメモリしか必要としない。例えば、非線形インバータ１５４は、各々のピクセルに対してよりはむしろ、ピクセルの各々のサンプルの特徴の値に対してのインバージョンオペレーション（例えば、除算演算）を実行するように構成することができる。また、非線形インバータ１５４は、ピクセル特徴のインバートされた値に対する有限値を得るためにピクセル特徴の一つ以上の値をインバートするように構成することができる。非線形方法のピクセル特性をインバートすることによって、非線形インバータ１５４は、ピクセル特徴（ゼロを含む）の比較的小さく無視しうる値をインバートすることを排除することができる。それによって、インバージョン処理の結果が無限の値である場合を減らすか又は除去する。そのようにしないと、輝度の無限の値は、伝達要素（例えば、ＬＣＤピクセル）を開放する結果となる。これは、ホワイトレベルの飽和を発生させることになる。更に、ピクセルスケーラ１５８は、ピクセル特徴のアップサンプリングされた値によって、各々のピクセルのスケールイメージデータ１６０に乗算オペレーションを実行するように構成することができる。乗算オペレーションは、インバージョンオペレーションより、より少ない計算リソースを消費するようにするため、少なくとも一部の実施例において、表示要素駆動信号１９０を生成するときに、ピクセルスケーラ１５８は計算リソースを節約することができる。

バックライトシミュレータ１５２は、パス１５１を介してドライブレベル信号１０１（又はドライブレベル信号を表すデータ）を受信し、かつドライブレベル信号１０１の大きさに基づいてバックライトのモデルを生成するように構成することができる。例示のために、装置１０２の要素１０４がデータの配列に関連づけられていることを示している。データは、ドライブレベルの大きさ（又は関連づけられた強度）を示し、空間的に配置されるように、あるいは各々が相対的に空間位置に関連づけられ、モデル化される。いくつかの実施例では、装置１０２は、例えば、要素１０４に関連づけられたピクセル特徴の値（例えば輝度の値）を調整するように構成されるバックライトユニットであってもよい。一部の実施例において、要素１０４は光源（例えばＬＥＤ（ＲＧＢ又はＲＧＢに他の色、例えば黄色又は白を加えた、）又は他のいかなる光源）としてモデル化することができる。輝度の値を有する各々が要素１０４に対応する位置に配置される。光源の例は、レーザー光源、蛍光体ベースの光源、カーボン・ナノチューブベースの光源、及び他の光源を含むが、これに限定されるものではない。サンプル１０６ａは、光源１０４に関連づけられた領域を示し、かつ装置１１２の中間のデータの領域１０６ｂに関連している、それによって、サンプル数１０６ａは、第１のサンプル数１０６ｂより少ない。例えば、装置１１２のサンプルの中間の解像度は、装置１０２のサンプルの数（又はいかなる数）の二倍であってもよい。装置１１２、及びその中間の解像度は、例えば、ブラー、及び動きに関連する効果を減らす追加サンプルを含む。

更に、バックライトシミュレータ１５２は、検出されたドライブレベルに基づいて、ピクセル特徴の値を予測するように構成されることができ、かつ、バックライトのモデルを、例えば、生成することができる。そして、これは、装置１０２に関連づけられた解像度より大きい解像度で行うことができる。バックライトシミュレータ１５２は、領域（例えば領域１０６ｂ）に関連して、予測されたピクセル特徴の一つ以上の値を記憶することができる。いくつかの実施例では、バックライトシミュレータ１５２はデータ構造（例えば装置１１２）からピクセル特性の予測された値にアクセスするように構成することができる。そして、これはリポジトリ（図示せず）において維持される。したがって、バックライトシミュレータ１５２は、バックライト、及びそのデータのモデルにアクセスするよう作動することができる。一部の実施例において、バックライトシミュレータ１５２は、ピクセル特性の予測された値を生成する必要はない。そして、少なくともリポジトリのバックライトのモデルにアクセスするために作動してもよい。リポジトリは、記憶メカニズム又はメモリの任意の形式を含むことができる。いくつかの実施例では、バックライトシミュレータ１５２は、任意であってもよい。したがって、イメージ調整装置１５０から省略されてもよい。この場合、バックライトシミュレータ１５２は、予測されるピクセル特徴の値を表すデータをフェッチするよう作動し、かつバックライトのモデルを生成する必要はない。一部の実施例においては、バックライトシミュレータ１５２は、信号１０１のためのドライブレベル・データを感知し、かつリアルタイムで（又はリアルタイムに近い形で）のバックライト（及び、ピクセル特性のその予測された値）の、又は断片的なモデルを生成するように構成することができる。一部の実施例によれば、バックライトシミュレータ１５２は、モジュレータ（例えばＬＣＤ）上、またはこれを通過するフィールドを予測するバックライトのモデルを生成するように構成することができる。他のモジュレータの例としては、シリコン上の液晶（「ＬＣｏＳ」）モジュレータデバイス、デジタル・マイクロ・ミラー・デバイスベースの（「ＤＭＤ」）モジュレータ、又は他の光モジュレータが含まれる。なお、これに限定されるものではない。少なくとも一つの実施例において、バックライトシミュレータ１５２は、点像強度分布関数（ｐｏｉｎｔｓｐｒｅａｄｆｕｎｃｔｉｏｎ）又は光強度分布関数（ｌｉｇｈｔｓｐｒｅａｄｆｕｎｃｔｉｏｎ）をドライブレベル（又は関連づけられた強度）に適用することができ、光強度分布関数のレスポンスを決定することができる。光強度分布関数は、空間的に光源１０４（例えば装置１１２の領域１０６ｂ）に関連している領域の上にピクセル特徴の予測された値を分配する。特に、光強度分布関数はドライブレベルの各々の値の大きさによってスケーリングすることができる（例えば、畳み込まれる）。そして、ピクセル特徴の各々の予測された値の和がなされる。この和は、装置１１２に関連づけられた領域を構成する複数の領域１０６ｂ（図示せず）を通じて実行され得る。場合によっては、バックライトシミュレータ１５２は、バックライトのモデルを形成するためにドライブレベル信号１０１の大きさにフィルタをかけるように構成することができる。この種のフィルタの実施例は、ガウスのフィルタ又は他のいかなるフィルタであってもよい。

非線形インバータ１５４は、ピクセル特徴（例えばバックライトのモデルの輝度）をインバートするように構成することができる。ピクセル特徴は、領域１０６ｂに関連づけることができ、このピクセル特徴のインバートされた値を確立する。場合によっては、領域１０６ｂは、一群のピクセル（例えば装置１２２の領域１０６ｃのそれら）に関連づけることができる。非線形インバータ１５４は、ピクセル特徴のインバートされた値のための有限値を得るために非線形除算演算を実行するように更に構成することができる。ピクセル特徴が領域１０６ｂによって示される各々のサンプルに関連づけられているため、非線形インバータ１５４は領域１０６ｂによって示されるサンプル数と同じ数の非線形除算演算を実行するように構成することができる。

アップサンプラー１５６は、ピクセル特徴のインバートされた値を、装置１２２のピクセル又は表示要素（又はそのデータ表示）に対応するピクセル数に実質的に合致する解像度をアップサンプリングするよう構成することができる。装置１２２はデータを表すピクセルの列であり得る。それぞれは、空間的に配置することができ、あるいは、ディスプレイ上の空間位置を関連付けられている。装置１２２は、また、リポジトリにおいてインプリメントすることができるデータ構造であってもよい。一部の実施例において、装置１２２の表示要素は、伝達要素（ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｖｅｅｌｅｍｅｎｔｓ）（例えばＬＣＤピクセルなど）であってもよい。したがって、アップサンプラー１５６は、ＬＣＤのフルの解像度にアップサンプリングし、バックライトの等高線（ｃｏｎｔｏｕｒｓ）をスムーズジングする。動作において、アップサンプラー１５６は、（領域１０６ｂに関連する）サンプルのためのピクセル特徴のインバートされた値を、装置１２２の領域１０６ｃのピクセルのためのピクセル特徴の値に、補間するよう構成することができる。ある実施例によっては、アップサンプラー１５６が双一次補間（ｂｉｌｉｎｅａｒｉｎｔｅｒｐｏｌａｔｉｏｎ）をインプリメントするように構成することができる。その他のいかなる適切な技術をもピクセル特徴のインバートされた値を補間するために使用することができる。いくつかの実施例では、アップサンプラー１５６は、ピクセル特徴の値のインバージョンを実行する非線形インバータ１５４の後に、ピクセル特徴のインバートされた値をアップサンプリングしてもよい。

ピクセルスケーラ１５８は、ディスプレイデバイス（図示せず）をドライブするように構成される表示要素駆動信号１９０を生成するためにピクセル特徴のアップサンプリングされた値によって各々のピクセルのためのイメージデータ１６０（例えばピクセルデータ）をスケーリングするように構成することができる。少なくとも一つの実施例において、ピクセルスケーラ１５８は、ピクセル特徴のインバートされた値を、モジュレータ（例えば液晶表示パネルをドライブするフロントモジュレータ）（不図示）を介して調整し、光量を修正するように構成することができる。一部の実施例において、ピクセルスケーラ１５８は、ピクセルデータ（すなわちイメージデータ１６０）とピクセル特徴のアップサンプリングされた値との積を計算し、表示されるイメージを表すデータを形成するよう構成することができる。各種実施形態において、図１において表される要素は、ソフトウェア又はハードウェアによって、又はそれの組合せによってインプリメントすることができる。

図２は、本発明の少なくとも一部の実施例において、イメージを調整するための方法の実施例を表すフローを示す。フロー２００は、２０４でバックライトドライブレベル・データを決定することにより開始する。２０５で、バックライトのモデルが、サンプルの数（例えば、第１の解像度）に対して、ピクセル特徴として輝度の値を予測するために生成される。フロー２００は、２０６へ続く。ここで、輝度の予測された値は有限値を有する輝度のインバートされた値を生成するために有限値としてインバートされる。そして、それの後、輝度のインバートされた値は、一方の解像度から、例えば、液晶表示パネルのピクセル解像度にマッチする他方の解像度に、輝度のインバートされた値を換算するために２０８でアップサンプルされる。２１２で、２０８からの輝度のアップサンプリングされた値が、２１０で受信したピクセルデータをスケーリングし、２２０で表示要素駆動信号を生成する。これは、例えば、ＬＣＤパネルを介しての光の発出をモジュレートするモジュレータを制御する。

図３は、本発明の少なくとも一部の実施例における、非線形インバータのブロック図である。非線形インバータ３００は、有限インバージョンマネジャ３０２と、除算演算子３０４とを含むことが示されている。有限インバージョンマネジャ３０２は、ピクセル特徴（例えば輝度）の値のインバージョンを管理するように構成することができる。除算演算子３０４が分子をゼロ又は比較的小さな輝度の値で割ることを減らすか、または除去するよう構成することができる（例えば、閾値で定めることができる）。有限インバージョンマネジャ３０２は、バックライトのモデルから、又はエッジ輝度エンハンサから出る出力から、予測された値を入力として受信することができる。そして、それは図５、及び図６に記載されている。

図３をもう一度参照する。有限インバージョンマネジャ３０２は、輝度の値が、除算演算子３０４が分母（（インバージョン方法のための）例えば１）を分子としての輝度の値で割ることができることを表す輝度の値のレンジで関連づけられるかどうか判定するために動作することができる。その場合は、除算演算子３０４は、「１」をピクセル特徴の値によって除算するよう構成される。それ以外の場合、例えば、ピクセル特徴の値が第２のレンジに関連する場合、有限インバージョンマネジャ３０２は、１を割るオペレーションを実行するために除算演算子３０４を呼び出す代わりに、有限値をピクセル特徴のインバートされた値にアサインするために他の動作を実行する。

図４は、本発明の少なくとも一部の実施例における、バックライトシミュレータ、及び非線形インバータの機能ブロック図を表しているオペレーションである。ブロック図４００は、バックライトシミュレータ４０２、及び非線形インバータ４３０を表す。バックライトシミュレータ４０２はバックライトのモデルを生成するように構成される。そして、ＸＹ平面の空間位置の関数として、輝度４１２ａがバックライト輝度の例として示されている。非線形インバータ４３０は、有限インバージョンマネジャ４３２、及び除算演算子４３４を含む。そして、その両方は図３に示されるのと同じように記載されている要素の等価構成及び／又はファンクションを有する。除算演算子４３４は、輝度４１２ｃのインバートされた値を生成するために、輝度４１２ｂの値を割るように構成することができる。

オペレーション・バックライト・シミュレータ４０２を例示するために、バックライトユニット、及びその光源がＸＹ平面に配置されると考える。更に、光源（例えばＬＥＤ）が空間位置４１５、及び４１９で配置され、それぞれドライブレベル４１４、及び４１８の値（又は関連づけられた強度）が配置されると考える。空間位置４１５、及び４１９は、ｘ軸から「ｙ」の位置の列４２２にある。図示するように、Ｚ方向のドライブレベル４１４の値の大きさは、ドライブレベル４１８の値の大きさより大きい。バックライトシミュレータ４０２は、それぞれのレスポンス４１６、及び４２０を形成するために、光強度分布関数によってドライブレベル４１４、及び４１８の値の個々を分配し、ドライブレベル４１４、及び４１８（又は関連づけられた強度）をスケーリングするように構成される。次に、レスポンス４１６、及び４１８はバックライト輝度値の予測された値を生成し、バックライト輝度４１２ａによって特定されるよう加算される。バックライト輝度４１２ａは、「バックライト輝度（図示せず）の第三次元モデルの「Ｙ＝ｙ」に沿ったスライスを示す。バックライト輝度４１２ａは、任意に０〜１の間として標準化することができる。バックライト輝度４１２ａが連続表示として描かれるため、離散値バックライト輝度４１２ａ（例えばＡ１、及びＢ２）は、サンプルとして関連づけられる点に更に注意する必要がある。

有限インバージョンマネジャ４３２は、また、バックライト輝度４１２ａの値が第１のレンジ（Ｒ１）の（「値を固定した」）ＣＶから１のレンジ内か、第２のレンジ（Ｒ２）の０からＣＶの値までのどちらかのレンジ内でいずれに該当するかを判断するためにバックライト輝度４１２ａを分析するように構成することができる。固定された値（ＣＶ）に関連づけられた輝度は閾値と呼ぶ。そして、それより小さいときは、有限インバージョンマネジャ４３２は輝度値を値ＣＶに固定する。図示するように、有限インバージョンマネジャ４３２は、レンジＲ１のバックライト輝度４１２ａの値がインバージョンプロセスの分母として使用されることを除算演算子４３４に知らせる。例えば、輝度Ａ１、及びＢ１の値は、除算演算子４３４が分母で１を割る演算を実行するにおいて使用され、輝度Ａ２、及びＢ２のインバートされた値を確立する。Ａ１が１であるため、除算演算子４３４は、１を１で除算する点に留意すべきである。したがって、Ａ２は、１の値のままとなる。Ｂ１が０．５の値を示す場合、Ｂ２は１（すなわち、１割る０．５）のインバートされた値を示す。そして、それは２である。したがって、Ｂ２は２である。

しかし、有限インバージョンマネジャ４３２は、バックライト輝度４２１ａがレンジＲ２にある場合、除算演算子４３４が代替され固定値に「ＣＶ」を示すよう構成される。図示するように、レンジＲ２の輝度値は、部分４３６ａ、及び４３８ａで値ＣＶに固定される。例示のために、有限インバージョンマネジャ４３２が、輝度の値が値Ｃ１レンジＲ２にあることを検出したと考える。有限インバージョンマネジャ４３２は、Ｃ１を値ＣＶに固定するように構成される。除算演算子４３４が１をＣＶで割るオペレーションを実行するときに、輝度Ｃ２のインバートされた値の輝度４１２ｃ部分４３６ｂ、及び４３８ｂのインバートされた値で１／ＣＶに固定される。無限の値又は比較的大きい数と代替される。図４は、除算演算子４３４の前に有限インバージョンマネジャ４３２のオペレーションを表す。他の実施例では、有限インバージョンマネジャ４３２のオペレーションが除算演算子４３４の後であることができる点に注意するべきである。

図５は、本発明の少なくとも一部の実施例における、エッジ輝度エンハンサを含む、イメージ調整装置のブロック図である。図示するように、イメージ調整装置５０１はエッジ輝度エンハンサ５００を含む。そして、それは、更に、サンプルロケータ５０２、及びサンプルスケーラ５０４を含む。イメージ調整装置５０１は、本願明細書において同様の名前で記載されている要素と、同様の構成及び／又は機能を有する。エッジ輝度エンハンサ５００は、距離の関数として、ピクセル特徴（例えば輝度）の値をスケーリングするように構成することができる。例えば、この距離は、バックライトユニットに関連づけられた光源から基準点までの距離である。基準点は、光源が存在しないかあるいは減少したピークの輝度を有する。例えば、バックライトユニット又はディスプレイデバイスのエッジである。したがって、エッジ輝度エンハンサ５００は、光源から離れ、又はピークの輝度が減少している領域の近くでの物理的な光の損失を補償するために輝度の予測された値を変更するように構成することができる。

一部の実施例において、サンプルロケータ５０２は、基準点と関連してサンプルの空間位置を決定するように構成することができる。その位置では、光が無くあるいは減少したピークの輝度能力を有する。サンプルの空間位置が決定されたあと、ピクセル特徴（例えば輝度）のプロファイルされた値（例えばＬ（ｄ））が、光の物理的な損失を補償するために決定される。ピクセル特徴のプロファイルされた値は、基準点から距離（ｄ）の関数として、輝度スケーリング（「ＬＳ：Ｌｕｍｉｎａｎｃｅｓｃａｌｉｎｇ」）量が生成される。サンプルスケーラ５０４は、サンプルロケータ５０２から輝度スケーリング（「ＬＳ」）量についての情報を受信するように構成することができる。動作において、サンプルスケーラ５０４は、ピクセル特徴のピーク値（又は輝度のピーク値）に関して、ピクセル特徴（又は輝度）の値を増加させるように構成される。少なくとも一部の実施例において、サンプルスケーラ５０４は、ピクセル特徴の値をピクセル特徴のプロファイルされた値で割るように構成することができる。これにより、例えば、エッジの輝度の又は減少したピークの輝度を有する領域の予測された値を上昇させる。

図６は、本発明の少なくとも一部の実施例において、バックライトシミュレータと、非線形インバータとの間に配置されているエッジ輝度エンハンサのオペレーションの実施例の機能ブロック図を表している。ブロック６００は、図４で実施例を説明したバックライトシミュレータ４０２と、非線形インバータ４３０との間に配置されるエッジ輝度エンハンサ６０４を表す。エッジ輝度エンハンサ６０４は、サンプルロケータ６０６、及びサンプルスケーラ６０８を含む。そして、これらは、本願明細書において記載されている類似した構造及び機能を有する。

サンプルロケータ６０６は、サンプルの位置の関数として、輝度のプロファイルされた値（例えばＬ（ｄ））を決定するように構成することができる。ブロック６０１の部分は、ＸＹ平面に存在しているバックライトユニット６７２に配置されているさまざまな光源（「ＬＴＳ」）６７０ａ乃至６７０ｃを示す。ブロック部分６０１は、また、例えば、光源６７０ａ乃至６７０ｃへの距離の関数として、輝度のプロファイルされた値６６２を表す。その他の実施例では、距離は、ディスプレイデバイスのエッジ又は減少したピークの輝度を有する領域又は場所のサンプルの位置ｄから決定することができる。輝度のプロファイルされた値６６２は、光源６７０ａ乃至６７０ｃがオンとなりピークの輝度（「Ｌｐｋ」）６６０でディスプレイの中心及び大部分のフロントモジュレータ（例えば液晶表示パネル）を照らす場合の、輝度に基づいてモデル化することができる。更に、輝度のプロファイルされた値６６２は、距離が増加するにつれてピークの輝度６６０からＺ方向において減少することでモデル化することができる。例えば、光源６７０ａからディスプレイのエッジに対応する基準点６６４まで、あるいは、減少したピークの輝度を有する領域又は場所までの距離である。この減少はエッジ「ロールオフ」または「ドロップオフ」と呼ばれる。サンプルロケータ６０６のオペレーションを例示するために、例えば図１のサンプル領域１０６ｂが位置「ｄ」６６６付近にあると仮定する。したがって、サンプルロケータ６０６は、距離をｄであると、決定することができる。サンプルロケータ６０６は、それから輝度のプロファイルされた値６６２のカーブ上の６６８を決定することができる。またＬ（ｄ）の値も決定できる。位置「ｄ」において、場所６８８で得られるプロファイルされた輝度は、ピークの輝度（「Ｌｐｋ」）６６０から、差６６１を差し引いたものとなる。

少なくとも一部の実施例において、サンプルスケーラ６０８は、バックライト４０２からモデル化されたバックライト輝度によって提供される輝度の予測された値を増加させるように構成することができる。一部の実施例において、サンプルスケーラ６０８は、距離（ｄ）の関数として、輝度スケーリング（「ＬＳ」）量を決定するように構成することができる。関係６８０は、輝度スケーリング（「ＬＳ」）量は、ピークの輝度（「Ｌｐｋ」）６６０が十分に１に近づく場合、輝度のプロファイルされた値６６２逆数（インバース）である（１／Ｌ（ｄ））。更に、サンプルスケーラ６０８は、関係６８１にて図示するように、輝度の予測された値「Ｌ」と、輝度スケーリング（「ＬＳ」）量との積を基にして、スケールされた輝度（「Ｌ_{ｓｃａｉｅｄ}」）値６８２を決定するために輝度の予測された値をスケーリングするように構成することができる。更に図６において、スケールされた輝度（「Ｌ_{ｓｃａｉｅｄ}」）値６８２は、非線形インバータ４３０の非線形インバータ処理に通される。非線形インバータ４３０の出力は、インバートされた輝度値６９０である。インバートされた輝度値（「ｉｎｖＬ」）６９０は、関係６８４によって決定される。スケールされた輝度（「Ｌ_{ｓｃａｉｅｄ}」）値６８２のインバートされたものは、インバートされた輝度値６９０を表すものとして、（Ｌ（ｄ）／Ｌ）を出力する。エッジ輝度エンハンサ６０４の上記の機能は、インバートされた輝度値（「ｉｎｖＬ」）６９０を計算するために他の技術をインプリメントすることができる点に注意する必要がある。そして、上述の説明は、限定することを目的としない。

図７は、本発明の少なくとも一部の実施例において、イメージを調整するための方法の他の実施例を表すフローを示す。フロー７００は、７０２でＬＥＤバックライトドライブレベル・データを決定することによって開始される。７０４で、バックライトのモデルが、輝度の値を予測するために生成される。フロー７００は、７０６に続く。ここで、エッジ輝度強調を実行するべきかどうかが判断される。その場合は、フロー７００は、輝度の予測された値が輝度のプロファイルされた値に関する実際の利用できる輝度（すなわち、図６のピークの輝度６６０より小さいＬ（ｄ））の関数としてスケーリングすることができるブロック７０８へ移行する。そうでない場合には、フロー７００は、７１０に続く。ここで、輝度の予測された値（又はスケールされた値）は、有限であるか有限（ｂｏｕｎｄｅｄ）値を有する輝度のインバートされた値を生成するために有限的にインバートされる。そして、その後、７１４でディスプレイの動作上の特徴に基づいてイメージを調整するべきかどうかの判断がなされる。この種の調整は、ＬＣＤから出力されている光を増加させるために実行することができる。その場合は、０と１との間のスケールファクタが、輝度出力のインバートされた値に適用される。スケールパラメータ（ｃ）は、ディスプレイにおいて使用された特定の液晶表示パネル及びバックライトユニットの動作特性に基づいて修正することができる。例えば、スケールパラメータは、０．６５から１．０までの間で変化することができる。フロー７００は、７１６へ移行し、スケールパラメータ（ｃ）によって輝度のインバートされた値をスケーリングする。次に、輝度のインバートされた値は、例えば、ＬＣＤパネルのＬＣＤのピクセル解像度のような、より微細な解像度に７１７でアップサンプリングされ得る。７１８で、７１７からの輝度のアップサンプリングされた値が、ピクセルデータ７５０をスケーリングするために使用され、７６０でイメージデータ・モジュレータ信号を生成する。これは、例えば、ＬＣＤピクセルを介して、光の発出をモジュレートするモジュレータを制御する。

図８は、本発明の少なくとも一部の実施例において、少なくともフロントモジュレータを有しているディスプレイデバイスを作動するように構成されるコントローラの回路図である。システム８００は、ディスプレイデバイス８９０に接続されるように構成されるコントローラ８２０を有する。コントローラ８２０は、プロセッサ８２２、データ格納装置８５０、リポジトリ８７０、リアモジュレータ（例えばバックライトユニット、及びその光源）を制御するよう構成されたインターフェース（「バックライト・インターフェース」）８２４Ａ、及び、フロントモジュレータを制御するよう構成されたインターフェース（「モジュレータ・インターフェース」）８２４Ｂ、を有する。少なくとも一部の実施例において、コントローラ８２０は、ソフトウェア、ハードウェア、ファームウェア、回路又は組合せによってインプリメントすることができる。データ格納装置８５０は、バックライトシミュレータ８５２、非線形インバータ８５４、図７の７１６に記載されているような機能をインプリメントするように構成された処理調整モジュール８５５、アップサンプラー８５６、ピクセルスケーラ８５８、エッジ輝度強調８５９のモジュールの一つ以上を含む。上記いずれも、本願明細書において記載されている機能を実行するための実行命令を含む。リポジトリ８７０は、バックライト輝度のモデルを表すデータを含むデータ構造を記憶するように構成することができる。少なくとも一部の実施例において、コントローラ８２０は、ハードウェアモジュールとして、例えばプログラマブル・ロジックにおいて又はＡＳＩＣの一部としてインプリメントすることができる。更に、以下のモジュールの一つ以上は、ファームウェアとしてインプリメントすることができる。すなわち、バックライトシミュレータ８５２、非線形インバータ８５４、処理調整モジュール８５５、アップサンプラー８５６、ピクセルスケーラ８５８、及びエッジ輝度強調８５９である。いくつかの実施例では、リポジトリ８７０は、プログラマブル・ロジックによってインプリメントすることができる。

ディスプレイデバイス８９０は、フロントモジュレータ８１４、リアモジュレータ８０２、及びリアモジュレータ８０２からフロントモジュレータ８１４に光を導くよう構成されている光学構造８４４、及び８０８を含んでもよい。フロントモジュレータ８１４は、リアモジュレータ８０２からの光の強さの透過率を調整するプログラム可能な透過性の光学フィルタとすることができる。リアモジュレータ８０２は、一つ以上の光源を含むように構成することができる。一部の実施例において、リアモジュレータ８０２は、一つ以上のモジュレート要素８０４（例えばＬＥＤの列）で形成することができる。一部の実施例において、フロントモジュレータ８１４は、ピクセル８１２を有する液晶表示パネル又は他の伝達形式の光モジュレーション器を含んでもよい。フロントモジュレータ８１４は、リアモジュレータ８０２の解像度より高い解像度に関連づけられてもよい。光学構造８４４、及び８０８は、例えば、オープンスペース、光拡散体、コリメータ、などの要素を含むことができる。なお、これらに限られるものではない。一部の実施例において、フロントモジュレータ８１４、及びリアモジュレータ８０２は総合的にディスプレイデバイス８９０をＨＤＲ表示として作動するように構成することができる。

入力イメージ８２６、及びバックライトドライブレベル・データ８２７に基づいて、コントローラ８２０は、フロントモジュレータ８１４のＬＣＤピクセル８１２に関連づけられた透過率のモジュレーションを制御するためのフロントモジュレータ駆動信号を提供するように構成される。そして、このことにより総合的にディスプレイデバイス８９０上に所望のイメージを表示する。図示はしていないが、コントローラ８２０は、リアモジュレータ８０２、及びフロントモジュレータ８１４を、入力イメージ８２６に対応するデータによって特定されるイメージを表示し制御するためのソフトウェア及び／又はハードウェアインタフェースを有している最適にプログラムされたコンピュータに接続されてもよい。図８に記載されている要素のいずれかは、ハードウェア、ソフトウェア又はこれらの組合せによってインプリメントすることができることが理解され得る。いくつかの実施例では、コントローラ８２０は、プロジェクションベースのイメージ・レンダリング装置などにおいてインプリメントすることができる。

図９は、フロント及びリアモジュレータを作動する例示的なディスプレイ制御装置のブロック図である。この場合に、表示制御装置９００は、バックライト・ジェネレータ９２０、フロントモジュレータ・パイプライン９２２、及びＬＣＤイメージ生成器９３０を含む。バックライト・ジェネレータは、リアモジュレータのオペレーションを制御するためにバックライトドライブレベル信号９６０を生成するように構成される。入力イメージ９１０は、ガンマエンコードされたイメージとして、バックライト・ジェネレータ９２０、及びフロントモジュレータ・パイプライン９２２に、提供することができる。ＬＣＤイメージ生成器９３０は、図１のイメージ調整装置１５０と同じ構成及び／又は機能を有するイメージ調整装置９５０を含む。したがって、ＬＣＤイメージ生成器９３０は、フロントモジュレータのオペレーションを制御するために、フロントモジュレータ・パイプライン９２２からの入力及びパス９１４を介して提供されたＬＥＤバックライトドライブレベル信号９６に基づいて、ＬＣＤイメージデータ信号９４０を生成するように構成することができる。フロントモジュレータ・パイプライン９２２は、所望の全体の光出力、ホワイトポイントを提供するフロントモジュレータ出力値を生成するように構成することができる。例えば、パイプライン９２２は、カラー修正技術、例えば、光シミュレーション出力例えばバックライトのモデル）で、値を除算する処理を行い、例えば全体（ｇａｍｕｔ）及びフロントモジュレータレスポンスを表す値を修正する。各種実施形態において、コントローラ９００は、基板又は一体化されたチップとしてのハードウェアでインプリメントされたＬＣＤディスプレイ制御装置であり得る。

一部の実施例がＲ１＜Ｒ２＜Ｒ３としての３レベルの解像度が記載されていたが、他の実施例において、装置１０２、及び１１２の解像度が同じであることによって、２つのレベルの解像度を使用することができることが理解されてもよい。他の実施例において、バックライト・モジュレータ（Ｒ１）の解像度は、フロントモジュレータ（例えばＲ１＝Ｒ２＝Ｒ３）の解像度（Ｒ３）以下であり得る。加えて、本願明細書において実施例によって使用されるように、第１のディスプレイの語はフロントモジュレータ、及びディスプレイレイヤーと置き換えて使用されてもよい。一部の実施例において、第１のディスプレイが液晶表示パネル、ＬＣＤモジュレータ、プロジェクションタイプ・ディスプレイモジュレータ、アクティブマトリクスＬＣＤ（「ＡＭＬＣＤ」）モジュレータ、光及び／又はイメージ信号をモジュレートする他のデバイスを含むが、これに限定されるものではない。本願明細書における一部の実施例において使用されるように、リアモジュレータの語は、バックライト、バックライトユニット、及びモジュレートされたソース（例えばＬＥＤ）を意味しうる。一部の実施例において、リアモジュレータは、制御可能なＬＥＤ又は有機ＬＥＤ（「ＯＬＥＤ」）の列を有するバックライトを含むが、これに限定されるものではない。

他の実施例において、第２のディスプレイは、固定された強度光源、例えば複数の蛍光ソース、低解像度のプロジェクタ、光源から空間的に光の強さを調整するために配置される光モジュレータ、及びこれらの組合せを含む。

上記の方法、技術、プロセス、装置、及びコンピュータ媒体製品、及びシステムは、種々のアプリケーションにおいてインプリメントされてもよい。これには、ＨＤＲディスプレイ、ポータブルコンピュータのディスプレイ、デジタルクロック、腕時計、機器、電子デバイス、視聴覚デバイス、医用イメージングシステム、グラフィックアート、テレビ、投影型デバイス、などが含まれるが、これらに限定されるものではない。一部の実施例において、本願明細書において記載されている方法、技術、及び方法は、コンピュータプロセッサ上の実行命令によって実施及び／又は実行されてもよい。例えば、コンピュータ又は他の表示制御装置の一つ以上のプロセッサは、プロセッサからアクセスできるプログラムメモリのソフトウェア命令を実行することによって、本願明細書において記載されている方法をインプリメントしてもよい。加えて、本願明細書において記載されている方法、技術、及び方法はグラフィック処理装置（「ＧＰＵ」）又は制御用計算機、又はフィールドプログラマブルゲートアレイ（「ＦＰＧＡ」）又はディスプレイに接続された他のＩＣを使用してインプリメントされてもよい。これらの方法、技術、及びプロセスはまた、プログラムプロダクトの形で提供されてもよい。そして、それはデータプロセッサによって実行されるときに、この種の方法、技術及び／又はプロセスを実行するためにデータプロセッサにコンピュータ可読の命令の一組を実行指させるいかなる媒体が含まれてもよい。プログラムプロダクトは、物理媒体、例えばフロッピーディスケット、及びハードディスクドライブを含む磁気データ記憶媒体、ＣＤＲＯＭ、及びＤＶＤを含む光学的データリポジトリメディア、ＲＯＭ、フラッシュＲＡＭ、不揮発性メモリ、ｔｈｕｍｂ−ｄｒｉｖｅｓを含む、電子的なデータ記憶媒体、及び、伝送型媒体、例えばデジタル又はアナログ通信リンク、仮想記憶、ネットワーク又はグローバルコンピュータネットワーク、及びネットワークサーバ上のホスト記憶を含むが、これに限定されるものではない。

上述の特徴のいずれか一部の実施例、構造及び／又はファンクションは、それについてソフトウェア、ハードウェア、ファームウェア、回路又は組合せによってインプリメントすることができる。構造、及び構成要素、及びそれらの機能は、一つ以上の他の構造又は要素によって統合されてもよい点に注意するべきである。あるいは、要素、及びそれらの機能は、もしあれば、部分要素に再分割されてもよい。ソフトウェアとして、上記の技術は、様々なプログラミング又は、言語、フレームワーク、構文、アプリケーション、プロトコル、オブジェクト、あるいは技術を含む。すなわち、Ｃ、ＯｂｊｅｃｔｉｖｅＣ、Ｃ＋＋、Ｃ＃、Ｆｌｅｘ（登録商標）、Ｆｉｒｅｗｏｒｋｓ（登録商標）、Ｊａｖａ（登録商標）、ＪａｖａＳｃｒｉｐｔ（登録商標）、ＡＪＡＸ、ＣＯＢＯＬ、Ｆｏｒｔｒａｎ、ＡＤＡ、ＸＭＬ、ＨＴＭＬ、ＤＨＴＭＬ、ＸＨＴＭＬ、ＨＴＴＰ、ＸＭＰＰ、Ｒａｉｌｓ上のＲｕｂｙ等を含む。ハードウェア及び／又はファームウェアとして、上述の技術は様々な形のプログラミング又はＩＣ設計言語を使用してインプリメントされてもよい。そして、ハードウェア記述言語（例えばフィールドプログラマブルゲートアレイ（「ＦＰＧＡｓ）、特定用途向け集積回路（「ＡＳＩＣ）又は他のいかなる種類のＩＣを設計するように構成されたいかなるＲＴＬ（「ＲＴＬ」））をも含む。これらは、多様であり、かつ提供される実施例又は説明に限定されない。

本発明の各種実施形態又は実施例は、システム、方法、装置又は計算機可読の媒体上の一連のプログラム命令を含む多数の方法でインプリメントされてもよい。例えば、計算機可読の記憶媒体又はプログラム命令が光、電子、あるいは無線通信リンク上で送られるコンピューターネットワークを含む。一般に、特に請求項において規定されない限り、開示された方法のオペレーションは任意の順序で実行されてもよい。

一つ以上の実施例の詳細な説明は、添付の図に加えて本願明細書において提供される。詳細な説明は、この種の実施例に対応して提供されるが、いかなる特定の実施例にも限定されない。技術的範囲は請求項だけによって制限され、かつ多数の変形例、変更態様、及び均等物が含まれる。多数の具体的な詳細が、完全な理解を提供するために、説明に記載される。詳細は、例示として提供され、付随する一部あるいは全部の詳細な説明にもとづくことなく、記載された技術は請求項に基づいて実施される。それらは網羅的に記載されているものではなく、本発明を開示する正確な形式に制限することを目的としない。多くの変形例、変更態様、均等物、及びバリエーションが上記の記載から実施可能である。明確にするため、実施例に関連している技術分野において知られている技術的な資料は、説明を不必要に不明確にすることを回避するために、詳述していない。本発明のさまざまな実施例は、システム、方法、装置又は一連のプログラム命令を含む計算機可読の媒体例えば計算機可読の記憶媒体、コンピューターネットワークプログラム命令が光又は電子通信リンクで伝送される多くの方法でインプリメントされてもよい。一般に、請求項において規定されない限り、開示された方法のフローは任意の順序で実行されてもよい。

本発明の各種実施形態は以下に列記する実施例（ＥＥＥ：ＥｎｈａｎｃｅｄＥｘａｍｐｌｅＥｍｂｏｄｉｍｅｎｔ）の一つ以上に関連してもよい。そして、それぞれは例であり、かつ１つ又は複数の現在の請求項、又は後に訂正されるか、交換されるか、又は加えられる請求項に対して、制限するものとして解釈されない。同様に、これらの実施例は、いかなる関連特許及び／又は特許出願（いかなる外国であるか国際的な対応するアプリケーション及び／又は特許を含む、分割出願、継続、再発行、その他）のいかなる１つ又は複数の請求項に関しても制限するものとして解釈されない。
［実施例］
例示の実施例（ＥＥＥ）を以下に列挙する。
ＥＥＥ１
イメージを生成する方法であって；
第１のサンプルの数に対してピクセル特徴のインバートされた値を確立するために前記ピクセル特徴の値をインバートするステップと；
前記ピクセル特徴のアップサンプリングされた値を決定するために前記ピクセル特徴の前記インバートされた値をアップサンプリングするステップと；
モジュレータを制御しイメージを生成するために、前記ピクセル特徴の前記アップサンプリングされた値によって、第２のサンプルの数に対してピクセルデータをスケーリングするステップと、
を有し、
第１のサンプルの前記数は、第２のサンプルの前記数より少ない、
方法。
ＥＥＥ２
前記ピクセル特徴の値をインバートするステップは、
前記ピクセル特徴の予測された値をインバートするステップ、を含み、
前記ピクセル特徴の前記予測された値は、バックライトのモデルに関連づけられている、請求項１記載の方法。
ＥＥＥ３
前記ピクセル特徴は、輝度を含む、請求項１記載の方法。
ＥＥＥ４
ピクセル特徴の値をインバートするステップの次に、ピクセル特徴のインバートされた値をアップサンプリングするステップ、を含む、
請求項１記載の方法。
ＥＥＥ５
前記ピクセル特徴の前記インバートされた値をアップサンプリングするステップは、
第２のサンプルの数のためのピクセル特徴のアップサンプリングされた値を形成するために、第１のサンプルの数のためのピクセル特徴のインバートされた値を補間するステップ、を含む、
請求項１記載の方法。
ＥＥＥ６
前記バックライトに関連づけられた光源から光源が不存在である基準点までの距離の関数として、前記ピクセル特徴の値をスケーリングするステップ；
を更に有する、請求項１記載の方法。
ＥＥＥ７
前記ピクセル特徴の値をスケーリングするステップは、
ピクセル特徴のピーク値に関してピクセル特徴の値を増加させるステップ、
を含む、請求項６記載の方法。
ＥＥＥ８
前記ピクセル特徴の値をスケーリングするステップは、
前記ピクセル特徴の前記値を前記ピクセル特徴のプロファイルされた値で割るステップ、
を含む、請求項６記載の方法。
ＥＥＥ９
前記ピクセル特徴の前記値をインバートするステップは：
前記ピクセル特徴のインバートされた値を確立するために、一群のピクセルに関連づけられた前記ピクセル特徴の前記値の各々をインバートするステップ、
を含む、請求項１記載の方法。
ＥＥＥ１０
前記ピクセル特徴の前記値の各々をインバートするステップは：
前記ピクセル特徴の前記インバートされた値のための有限値を得るために非線形除算演算を実行するステップ、
を含む、請求項９記載の方法。
ＥＥＥ１１
前記ピクセル特徴の前記値の各々をインバートするステップは：
前記ピクセル特徴の値が前記ピクセル特徴の前記値のためのレンジに関連づけられているか否かを判定するステップと、前記ピクセル特徴の前記インバートされた値を確立するために、前記ピクセル特徴の前記値が第１のレンジに関連づけられる場合、１を前記ピクセル特徴の前記値で割るステップと、前記ピクセル特徴の前記値が第２のレンジに関連づけられる場合、有限値を前記ピクセル特徴の前記インバートされた値に割り当てるステップと
を含む、請求項９記載の方法。
ＥＥＥ１２
前記ピクセル特徴の前記値をインバートするステップは、
前記ピクセル特徴の前記インバートされた値のための有限値を得るために、複数回数の非線形除算演算を実行するステップ、を有し、
非線形除算演算の前記複数回数は、実質的に前記第１のサンプルの数と同じである、請求項１記載の方法。
ＥＥＥ１３
前記モジュレータを介して伝送される光量を修正するために、前記ピクセル特徴の前記インバートされた値を調整するステップ；
を更に有する請求項１記載の方法。
ＥＥＥ１５
前記ピクセル特徴の前記インバートされた値を調整するステップは、
前記モジュレータ上へ光を照射するために構成される光源の動作上の特徴に基づいてスケーリングファクタを決定するステップと、
前記スケーリングファクタによって、前記ピクセル特徴の前記インバートされた値をスケーリングするステップと；
を含む、請求項１３記載の方法。
ＥＥＥ１６
前記ピクセルデータをスケーリングするステップは、
前記ピクセルデータに、アップサンプリングされたピクセル特徴の値を乗算するステップ；
を含む、請求項１記載の方法。
ＥＥＥ１７
バックライトのモデルにアクセスするステップは、
検出されたドライブレベルを形成するために、光源をモジュレートするように構成されたドライブレベルを検出するステップと；
前記バックライトの前記モデルを生成するために、前記ピクセル特徴の前記値として、予測された値を確立するために前記第１のサンプルのための前記検出されたドライブレベルに基づいて、前記ピクセル特徴の前記値を予測するステップと
を含み、
前記光源の数は、前記第１のサンプルの数より少ない、
請求項１記載の方法。
ＥＥＥ１８
前記ピクセル特徴の前記値を予測するステップは、
前記光源と関連づけられたピクセルのグループのための前記ピクセル特徴の前記予測された値を形成するために、前記検出されたドライブレベルの大きさをフィルタリングするステップ、
を有する請求項１６記載の方法。
ＥＥＥ１９
前記検出されたドライブレベルの大きさをフィルタリングするステップは、
前記ピクセル特徴の前記予測された値を形成するために、前記検出されたドライブレベルの前記大きさに点像強度分布関数を適用するステップ、
を含む、請求項１７記載の方法。
ＥＥＥ２０
光源の数より数量的に多いサンプルの数に対する輝度の予測された値を表すデータを配置するよう構成されたデータ構造を含むリポジトリと；
インバータ・モジュール、アップサンプラーモジュール、及び、ピクセルスケーラモジュールを含むメモリと；
輝度の前記予測された値を表すデータをフェッチするために、前記データ構造にアクセスし、
前記インバータ・モジュール内の実行可能命令に応答して、サンプルの数に実質的に等しい輝度のインバートされた値の数量を確立するために、輝度の前記予測された値をインバートし、
ピクセルの数に実質的に等しい輝度のアップサンプリングされた値の数量を生成するために、前記アップサンプラーモジュール内の実行可能命令に応答して、輝度の前記インバートされた値をアップサンプリングし、
フロントモジュレータを制御し、イメージを生成し、モジュレーション信号を形成するために、前記ピクセルスケーラモジュール内の実行可能命令に応答して、輝度の前記アップサンプリングされた値によってピクセルデータをスケーリングする、
プロセッサと；
を有する装置。
ＥＥＥ２１
前記インバータ・モジュールは、
非線形インバータ・モジュールを含み、
前記プロセッサは、前記非線形インバータ・モジュール内の実行可能な命令に応答して、輝度のインバートされた値の有限値を生成するよう構成された、
請求項１９記載の装置。
ＥＥＥ２２
エッジ輝度強調モジュールを更に有し、
前記プロセッサは、エッジ強調された値に関連するサンプルが基準点から離れた距離に位置することを判断するエッジ輝度強調モジュール内の実行可能命令に応答して、更に、輝度のインバートされた値の１つに対するエッジ強調された値を生成し、
前記基準点は、実質的にディスプレイデバイスのエッジと一致する、
請求項１９記載の装置。
ＥＥＥ２３
液晶ディスプレイ（「ＬＣＤ」）パネルを含んでいる表示レイヤーと；
モジュレーション信号に応答して、液晶表示パネルの透過性を修正するように構成されるモジュレータ・インターフェースと；
を更に有する請求項１９記載の装置。
ＥＥＥ２４
輝度の修正された値を形成するために、光源のサブセットの輝度の予測された値のサブセットを修正するステップであって、前記光源の前記サブセットは基準点から距離のレンジに関連づけられている、ステップと；
輝度のインバートされた値の数量を確立するために、輝度の修正された値、及び輝度の他の予測された値をインバートするステップと；
イメージを生成するよう液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）を制御するために、前記インバートされた輝度の値によってピクセルの数の各々のピクセルデータをスケーリングするステップと；
を構成する実行命令を有している計算機可読の媒体であって、
前記輝度のインバートされた値の数量は、ピクセルの数よりも少ない、
計算機可読の媒体。
ＥＥＥ２５
サンプルの数に対して、輝度の予測された値を表すデータにアクセスするステップであって、前記輝度の予測された値は、光源をドライブするためのドライブレベルに基づく、ステップ；
を構成する実行命令を有している請求項２４記載の計算機可読の媒体。
ＥＥＥ２６
ピクセルの数に対して、補間された値の数を形成するために、前記インバートされた輝度値にバイラテラル補間を実行するステップ；
を構成する実行命令を有している請求項２４記載の計算機可読の媒体。
ＥＥＥ２７
前記ピクセルデータをスケーリングするステップは、
補間された輝度の値によって、ピクセルデータをスケーリングするステップ、
を構成する実行命令を有している請求項２５記載の計算機可読の媒体。
ＥＥＥ２８
前記バイラテラル補間を実行するステップと、
前記修正された輝度の値及び他の予測された輝度の値をインバートするステップを実行する命令の後に、前記インバートされた輝度の値を補間するステップと、
を構成する実行命令を有している請求項２６記載の計算機可読の媒体。
ＥＥＥ２９
前記予測された輝度の値を修正するステップは、
光源から光源が不存在である基準点までの距離の関数として、前記輝度の値をスケーリングするステップ；
を構成する実行命令を有している請求項２４記載の計算機可読の媒体。
ＥＥＥ３０
基準点は、ディスプレイデバイスを含む請求項２８記載の計算機可読の媒体。
ＥＥＥ３１
前記輝度の値をスケーリングするステップは、
修正され予測された輝度の値を形成するために、輝度の値をプロファイルされた輝度の値で割るステップ、を含む、請求項２９記載の計算機可読の媒体。
ＥＥＥ３２
前記輝度の修正された値、及び輝度の他の予測された値をインバートするステップは、
前記輝度の修正された値、又は前記輝度の他の予測された値のうち一つの値をインバートするステップ；
を含む、請求項２４記載の計算機可読の媒体。
ＥＥＥ３３
前記一つの値をインバートするステップは、
インバートされた輝度の値のための有限値を得るために非線形除算演算を実行するステップ；
を含む、請求項３３記載の計算機可読の媒体。
ＥＥＥ３４
前記一つの値をインバートするステップは、
輝度の値が輝度の値のレンジに対応するか否かを判断するステップと；
前記輝度の値が、インバートされた輝度の値を確立する第１のレンジに対応する場合、１を輝度の値で除算するステップと；
輝度の値が第２のレンジに対応する場合、インバートされた輝度の値のために、有限値をアサインするステップと；
を含む、請求項３３記載の計算機可読の媒体。
ＥＥＥ３５
前記ピクセル特徴のインバートされた値を確立するために、ピクセル特徴の値をインバートするよう構成されたインバータであって、ピクセル特徴の前記値は、第１のサンプルの数に対する、バックライトのモデルを構成する前記ピクセル特徴の予測された値である、インバータと、
ピクセル特徴のアップサンプリングされた値を決定するために、前記ピクセル特徴のインバートされた前記値をアップサンプリングするよう構成されたアップサンプラーと、
モジュレータを制御し、イメージを生成するために、ピクセル特徴の値の前記アップサンプリングされた値によって、第２のサンプルの数に対して、ピクセルデータをスケーリングするよう構成されるピクセルスケーラと、
第２のサンプルの数は、第１のサンプルの数よりも大きい、
コントローラ。
ＥＥＥ３６
ピクセル特徴のインバートされた値のための有限値を得るために、非線形除算演算を実行するよう構成された非線形インバータ、
を有する請求項３５記載のコントローラ
ＥＥＥ３７
前記非線形インバータは、
前記ピクセル特徴の値が、前記ピクセル特徴の値の第１のレンジ又は第２のレンジに対応するかを判断し、前記ピクセル特徴の値が前記第２のレンジに対応する場合、インバートされたピクセル特徴の値のために有限値をアサインする、有限インバージョンマネジャと；
前記ピクセル特徴の前記値が前記第１のレンジに対応する場合、１をピクセル特徴の値で除算する、除算演算器と；
を有する請求項３６記載のコントローラ。
ＥＥＥ３８
光源から参照点までの距離の関数として、ピクセル特徴の値をスケーリングするよう構成されているエッジ輝度エンハンサ、
を更に有する請求項３５記載のコントローラ。
ＥＥＥ３９
前記基準点がディスプレイデバイスのエッジを含む、請求項３８記載のコントローラ。
ＥＥＥ４０
前記エッジ輝度エンハンサは、
距離の関数としてピクセル特徴のプロファイルされた値を決定するよう構成されているサンプルロケータと、
ピクセル特徴の変更された予測された値を形成するために、ピクセル特徴の値を前記プロファイルされた値で割るよう構成されたサンプルスケーラと、
を有する請求項３８記載のコントローラ。
ＥＥＥ４１
前記アップサンプラーは、
前記ピクセル特徴の補間された値を形成するために、前記ピクセル特徴の前記インバートされた値にバイラテラル補間を実行する、
請求項３５記載のコントローラ。
ＥＥＥ４２
前記ピクセルスケーラは、
前記ピクセルデータに、前記ピクセル特徴の補間値を積算する、
請求項４１記載のコントローラ。

説明は本発明の完全な理解を提供するために、特定の命名法を使用する。しかしながら、具体的な詳細事項が本発明を実施するために必要でないことは明らかである。事実、この説明は、いかなる特徴又は本発明の態様をいかなる実施例にも制限するように読まれてはならない。むしろ、１つの実施例の特徴、及び態様は、他の実施例と直ちに交換することができる。特に、本願明細書において記載されているすべての利点は、本発明の各々の実施例によって実現することを必要とするわけではない。むしろ、いかなる具体例も、上述の効果の一つ以上を提供してもよい。請求項において、そこに明示していない限り、いかなる要素及び／又はオペレーションも、オペレーションの特定の順番を意味するものではない。以下の請求項、及びそれらの均等物が本発明の範囲を定めると意図される。

Claims

イメージを生成する方法であって；
第１のサンプルの輝度を示すバックライト要素の特徴量（Ｌ）の逆数（１／L）の値を前記第１のサンプルの数のだけ得るために、前記特徴量の逆数を計算するステップと；
前記特徴量のアップサンプリングされた逆数の値を決定するために、前記逆数の値を補間し解像度を増大させることによって、前記特徴量の前記逆数の値をアップサンプリングするステップと；
モジュレータを制御しイメージを生成するために、前記特徴量の前記アップサンプリングされた逆数の値に、第２のサンプルの数のピクセルデータを乗算するステップと、
を有し、
第１のサンプルの数は、第２のサンプルの数より少なく、前記第２のサンプルの数は、表示パネルのピクセル解像度に適合する、
方法。
前記特徴量の逆数の値を計算するステップは、
前記特徴量の予測された逆数の値を計算するステップ、を含み、
前記特徴量の予測された値は、バックライトのモデルに関連づけられている、請求項１記載の方法。
前記表示パネルのエッジの輝度を増加させるために、前記特徴量に関連づけられたサンプルのロケーションからディスプレイのピーク輝度が低下している基準点までの距離に対する光の損失についての関数を用いて、前記特徴量を変更するステップ；
を更に有する請求項１記載の方法。
前記特徴量の逆数の値をアップサンプリングするステップは、
前記第２のサンプルの数に対する前記特徴量のアップサンプリングされた逆数の値を形成するために、前記第１のサンプルの数に対して前記特徴量の逆数の値を補間するステップ；
を更に有する請求項１記載の方法。
前記特徴量の逆数を計算するステップは、：
前記特徴量の逆数の値を得るために、一群のピクセルに関連づけられた前記特徴量の前記値の各々の逆数を計算するステップと；
前記特徴量の逆数の値のための有限値に計算結果が固定されるように修正された除算演算を実行するステップと；
前記特徴量の値が前記特徴量のためのレンジに関連づけられているか否かを判定するステップと、前記特徴量の前記逆数の値を得るために、前記特徴量が第１のレンジに関連づけられる場合、１を前記特徴量で割るステップと、前記特徴量が第２のレンジに関連づけられる場合、有限値を前記特徴量の逆数の値に割り当てるステップと；
のうちの１つを有する請求項１記載の方法。
前記特徴量の逆数を計算するステップは、
前記特徴量の逆数の値のための有限値に計算結果が固定されるように修正された、複数回数の除算演算を実行するステップ、を有し、
除算演算の前記複数回数は、前記第１のサンプルの数と同じである、請求項１記載の方法。
前記モジュレータを介して伝送される光量を修正するために、前記特徴量の逆数の値を調整するステップを更に有し、
前記調整するステップは、
前記モジュレータ上へ光を照射するために構成される光源の動作上の特徴に基づいてスケーリングファクタを決定するステップと、
前記スケーリングファクタに、前記特徴量の逆数の値を乗算するステップと、
を有する請求項１記載の方法。
光源を駆動するドライブレベルを検出するステップと；
前記バックライトのモデルを生成するために、前記第１のサンプルに対して、前記検出されたドライブレベルに基づいて、前記特徴量を予測するステップと
を含み、
前記光源の数は、第１のサンプルの数より少ない、
請求項１記載の方法。
前記特徴量を予測するステップは、
前記特徴量の予測された値を形成するために、前記検出されたドライブレベルの大きさに点像強度分布関数を適用することによって、前記光源と関連づけられたピクセルのグループの前記特徴量の予測された値を形成するために、前記検出されたドライブレベルの大きさを補間するステップ、
を有する請求項８記載の方法。
光源の数より数量的に多いサンプルの数に対する輝度の予測された値を表すデータを配置するよう構成されたデータ構造を含むリポジトリと；
インバータ・モジュール、アップサンプラーモジュール、及び、ピクセルスケーラモジュールを含むメモリと；
輝度の前記予測された値を表すデータをフェッチするために、前記データ構造にアクセスし、
前記インバータ・モジュール内の実行可能命令に応答して、サンプルの数に等しい数量の輝度（Ｌ）の逆数（１／Ｌ）の値を得るために、輝度の前記逆数の値を算出し、
ピクセルの数に等しい数量のアップサンプリングされた逆数の値を生成するために、前記逆数の値を補間し解像度を増大させることによって、前記アップサンプラーモジュール内の実行可能命令に応答して、輝度の前記逆数の値をアップサンプリングし、
フロントモジュレータを制御し、イメージを生成し、モジュレーション信号を形成するために、前記ピクセルスケーラモジュール内の実行可能命令に応答して、輝度の前記アップサンプリングされた逆数の値に、ピクセルデータを乗算する、
プロセッサと；
を有する装置。
エッジ輝度強調モジュールを更に有し、
前記プロセッサは、基準点からの輝度の値に関連する前記サンプルのロケーションからの距離に対する光の損失についての関数を用いて、輝度の値をスケーリングするエッジ輝度強調モジュール内の実行可能命令に応答して、更に、輝度の逆数の値の１つに対するエッジ強調された値を生成し、
前記基準点は、ディスプレイデバイスのエッジと一致する、
請求項１０記載の装置。
輝度（Ｌ）を含むバックライトの特徴量の逆数（１／Ｌ）の値を得るために、前記特徴量の逆数を計算するよう構成されたインバータであって、前記特徴量は、第１のサンプルの数に対する、バックライトのモデルを構成する前記特徴量の予測された値である、インバータと、
前記特徴量のアップサンプリングされた逆数の値を決定するために、前記逆数の値を補間し解像度を増大させることによって、前記特徴量の逆数が計算された前記値をアップサンプリングするよう構成されたアップサンプラーと、
モジュレータを制御し、イメージを生成するために、前記特徴量の前記アップサンプリングされた逆数の値によって、第２のサンプルの数に、ピクセルデータを乗算するよう構成されたピクセルスケーラと、
を有するコントローラであって、
前記第２のサンプルの数は、前記第１のサンプルの数よりも大きく、前記第２のサンプルの数は、表示パネルのピクセル解像度に適合する、
コントローラ。
前記特徴量に関連する第１のサンプルの位置からディスプレイデバイスのエッジを含む参照点までの距離に対する光の損失についての関数を用いて、前記特徴量を変更するよう構成されているエッジ輝度エンハンサ、
を更に有する請求項１２記載のコントローラ。
前記エッジ輝度エンハンサは、
距離に対する光の損失についての関数を用いて、前記特徴量の変更された値を決定するよう構成されているサンプルロケータと、
前記特徴量の変更された予測された値を形成するために、前記特徴量を前記変更された値で割るよう構成されたサンプルスケーラと、
を有する、請求項１３記載のコントローラ。