JP7486568B1 - 表示装置および表示制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】静止画の表示時において、輝度の低下を抑えながら表示パネルの劣化を防止すること。【解決手段】本発明における表示装置は、第１の色信号に応じて第１の色で発光する第１のサブピクセル、および第２の色信号に応じて第２の色で発光する第２のサブピクセルを含む表示パネルと、前記第１の色信号および前記第２の色信号を含む画像信号の複数フレーム間における差分に基づき、前記画像信号を静止画と判定する判定部と、前記静止画の判定がなされた場合に、前記第１の色信号および前記第２の色信号をそれぞれ所定の輝度閾値以下に制御する第１の制御部と、前記第１の色信号のうち前記輝度閾値を超える信号成分が低減された場合、前記輝度閾値を超えない前記第２の色信号を増加させる第２の制御部とを備える。【選択図】図４

Description

本発明は、表示装置および表示制御方法に関する。

近年、有機発光ダイオード（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）を用いた表示装置が広く用いられるようになった。ＯＬＥＤは自己発光可能であることから、高コントラスト、広視野角、高応答速度、低消費電力などの多くの利点を有している。一方、ＯＬＥＤの表示パネルは長時間の高輝度表示によって劣化するという側面も有している。

特許文献１に記載の表示装置は、長時間表示されるロゴを静止画として検出し、ロゴの輝度を低減することにより、表示パネルの劣化防止を図っている。

韓国特許出願公開第１０－２０１７－００３７７８３号公報

しかしながら、静止画の輝度を低くすると、不自然な印象をユーザに与えてしまう。

本発明は、静止画の表示時において、輝度の低下を抑えながら表示パネルの劣化を防止することを目的とする。

本発明の一観点によれば、第１の色信号に応じて第１の色で発光する第１のサブピクセル、および第２の色信号に応じて第２の色で発光する第２のサブピクセルを含む表示パネルと、前記第１の色信号および前記第２の色信号を含む画像信号の複数フレーム間における差分に基づき、前記画像信号を静止画と判定する判定部と、前記静止画の判定がなされた場合に、前記第１の色信号および前記第２の色信号をそれぞれ所定の輝度閾値以下に制御する第１の制御部と、前記第１の色信号のうち前記輝度閾値を超える信号成分が低減された場合、前記輝度閾値を超えない前記第２の色信号を増加させる第２の制御部とを備えることを特徴とする表示装置が提供される。

本発明の他の一観点によれば、赤色信号に応じて赤色光を発光する赤色サブピクセル、緑色信号に応じて緑色光を発光する緑色サブピクセル、青色信号に応じて青色光を発光する青色サブピクセル、白色信号に応じて白色光を発光する白色サブピクセルを含む表示パネルと、前記赤色信号、前記緑色信号、前記青色信号、前記白色信号を含む画像信号の複数フレーム間における差分に基づき、前記画像信号を静止画と判定する判定部と、前記静止画の判定がなされた場合に、赤色信号、緑色信号、青色信号、白色信号をそれぞれ所定の輝度閾値以下に制御する第１の制御部と、前記赤色信号、前記緑色信号、前記青色信号、前記白色信号のいずれかにおいて前記輝度閾値を超える信号成分が低減された場合、前記赤色信号、前記緑色信号、前記青色信号、前記白色信号のうち、前記輝度閾値を超えない他の色信号を増加させる第２の制御部とを備えることを特徴とする表示装置が提供される。

本発明の他の一観点によれば、赤色信号に応じて赤色光を発光する赤色サブピクセル、緑色信号に応じて緑色光を発光する緑色サブピクセル、青色信号に応じて青色光を発光する青色サブピクセルを含む表示パネルと、前記赤色信号、前記緑色信号、前記青色信号を含む画像信号の複数フレーム間における差分に基づき、前記画像信号を静止画と判定する判定部と、前記静止画の判定がなされた場合に、赤色信号、緑色信号、青色信号をそれぞれ所定の輝度閾値以下に制御する第１の制御部と、前記赤色信号、前記緑色信号、前記青色信号のいずれかにおいて前記輝度閾値を超える信号成分が低減された場合、前記赤色信号、前記緑色信号、前記青色信号のうち、前記輝度閾値を超えない他の２つの色信号を増加させる第２の制御部とを備えることを特徴とする表示装置が提供される。

本発明の他の一観点によれば、第１の色信号に応じて第１の色で発光する第１のサブピクセル、および第２の色信号に応じて第２の色で発光する第２のサブピクセルを含む表示パネルを含む表示装置の表示制御方法であって、前記第１の色信号および前記第２の色信号を含む画像信号の複数フレーム間における差分に基づき、前記画像信号を静止画と判定するステップと、前記静止画の判定がなされた場合に、前記第１の色信号および前記第２の色信号をそれぞれ所定の輝度閾値以下に制御するステップと、前記第１の色信号のうち前記輝度閾値を超える信号成分が低減された場合、前記輝度閾値を超えない前記第２の色信号を増加させるステップとを備えることを特徴とする表示制御方法が提供される。

本発明の他の一観点によれば、赤色信号に応じて赤色光を発光する赤色サブピクセル、緑色信号に応じて緑色光を発光する緑色サブピクセル、青色信号に応じて青色光を発光する青色サブピクセル、白色信号に応じて白色光を発光する白色サブピクセルを含む表示パネルの表示制御方法であって、前記赤色信号、前記緑色信号、前記青色信号、前記白色信号を含む画像信号の複数フレーム間における差分に基づき、前記画像信号を静止画と判定するステップと、前記静止画の判定がなされた場合に、赤色信号、緑色信号、青色信号、白色信号をそれぞれ所定の輝度閾値以下に制御するステップと、前記赤色信号、前記緑色信号、前記青色信号、前記白色信号のいずれかにおいて前記輝度閾値を超える信号成分が低減された場合、前記赤色信号、前記緑色信号、前記青色信号、前記白色信号のうち、前記輝度閾値を超えない他の色信号を増加させるステップとを備えることを特徴とする表示制御方法が提供される。

本発明の他の一観点によれば、赤色信号に応じて赤色光を発光する赤色サブピクセル、緑色信号に応じて緑色光を発光する緑色サブピクセル、青色信号に応じて青色光を発光する青色サブピクセルを含む表示パネルの表示制御方法であって、前記赤色信号、前記緑色信号、前記青色信号を含む画像信号の複数フレーム間における差分に基づき、前記画像信号を静止画と判定するステップと、前記静止画の判定がなされた場合に、赤色信号、緑色信号、青色信号をそれぞれ所定の輝度閾値以下に制御するステップと、前記赤色信号、前記緑色信号、前記青色信号のいずれかにおいて前記輝度閾値を超える信号成分が低減された場合、前記赤色信号、前記緑色信号、前記青色信号のうち、前記輝度閾値を超えない他の２つの色信号を増加させるステップとを備えることを特徴とする表示制御方法が提供される。

本発明によれば、静止画表示時の輝度低下を抑えながら表示パネルの劣化を抑制することができる。

第１実施形態に係る表示装置のブロック図である。 第１実施形態に係る画素およびサブピクセルの配列図である。 第１実施形態に係るサブピクセルの回路構成を示す回路図である。 第１実施形態に係る画像処理部のブロック図である。 第１実施形態に係る静止画判定部のブロック図である。 第１実施形態に係る第１輝度制御部のブロック図である。 第１実施形態に係る第２輝度制御部のブロック図である。 サブピクセルのＯＬＥＤの劣化の一例を示すグラフである。 各色のデータに対する輝度の一例を示すグラフである。 第１実施形態に係る第２輝度制御部における輝度補償の一例を示す図である。 第１実施形態に係る画像処理部における輝度制御の一例を示す模式図である。 第１実施形態に係る画像処理部における輝度制御の他の例を示す模式図である。 第１実施形態に係る表示装置における静止画表示時の色度図である。 第１実施形態に係る表示装置の輝度制御を示す模式図である。 第１実施形態に係る表示装置における静止画表示時の動作を示す。 従来例に係る表示装置における静止画表示時の動作を示す。 第２実施形態に係る表示装置のブロック図である。 第３実施形態に係る表示装置のブロック図である。 第４実施形態に係る静止画判定部のブロック図である。 第５実施形態に係る画像処理部における輝度制御の一例を示す模式図である。

以下、本発明に係る実施形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。各図面を通じて共通する機能を有する要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略または簡略化することがある。

［第１実施形態］
図１は、本実施形態に係る表示装置のブロック図である。本実施形態に係る表示装置は、入力された画像データに基づいて、表示部に画像を表示する装置である。表示装置は、例えば、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）を発光素子として用いたＯＬＥＤディスプレイであり得る。また、本実施形態の表示装置の用途は、例えば、コンピュータの画像出力装置、テレビジョン受像機、スマートフォン、ゲーム機等であり得るが、特に限定されない。

図１に示されるように、表示装置は、画像処理部１、タイミングコントローラ２、データドライバ３、ゲートドライバ４および表示パネル５を備える。表示パネル５は、行列状に配列された複数の画素５０を備え、画像を表示する表示部として機能する。

画像処理部１は、タイミングコントローラ２の前段に設けられている。画像処理部１は、外部のホストシステムからＲＧＢデータを受信し、表示パネル５のＲＧＢＷデータを生成する。画像処理部１は、画像データＲＧＢＷをタイミングコントローラ２に出力する。なお、ホストシステムと表示装置は一体の装置であってもよい。

タイミングコントローラ２は、画像データを表示パネル５に供給するタイミングを制御する。タイミングコントローラ２は、メインクロック信号ＭＣＬＫ、水平同期信号Ｈｓｙｎｃ、垂直同期信号Ｖｓｙｎｃ、データイネーブル信号ＤＥを含む各種タイミング信号をホストシステムから受信する。タイミングコントローラ２は、ＲＧＢＷデータに応じたデータ信号ｄａｔａおよびデータ制御信号ＤＣＳを生成し、データドライバ３に出力する。また、タイミングコントローラ２は、ゲート制御信号ＧＣＳを生成し、ゲートドライバ４に出力する。

データドライバ３は、複数のデータラインＤＬ１～ＤＬｍを介して表示パネル５に接続されている。データドライバ３は、データ制御信号ＤＣＳに基づいて、データ信号ｄａｔａをデジタル信号からアナログ信号に変換する。データドライバ３は、複数のデータラインＤＬ１～ＤＬｍを介して表示パネル５の複数の画素５０にデータ信号を供給する。

ゲートドライバ４は、複数のゲートラインＧＬ１～ＧＬｎを介して表示パネル５に接続されている。ゲートドライバ４は、ゲート制御信号ＧＣＳに基づいてゲート信号を生成する。ゲートドライバ４は、複数のゲートラインＧＬ１～ＧＬｎを順にスキャンし、表示パネル５の複数の画素にゲート信号を供給する。

画像処理部１、タイミングコントローラ２、データドライバ３、ゲートドライバ４の各々は、１または複数の半導体集積回路によって構成され得る。また、画像処理部１、タイミングコントローラ２、データドライバ３、ゲートドライバ４のうちの一部または全部は、１つの半導体集積回路として一体に構成されてもよい。

表示パネル５は、アレイ状に配置された複数の画素を含む。表示パネル５は、データドライバ３から供給されるデータ信号およびゲートドライバ４から供給されるゲート信号に基づいて画像を表示する。

図２は、第１実施形態に係る画素５０およびサブピクセル５１、５２、５３、５４の配列図である。複数の画素５０の各々は、赤色（Ｒ）の光を発するＲサブピクセル５１、緑色（Ｇ）の光を発するＧサブピクセル５２、青色（Ｂ）の光を発するＢサブピクセル５３、および白色（Ｗ）の光を発するＷサブピクセル５４を含む。サブピクセル５１、５２、５３、５４はゲートドライバ４から供給されるゲート信号によりアクティブになる。サブピクセル５１、５２、５３、５４の輝度は、データドライバ３から供給されるデータ信号に応じて制御される。サブピクセル５１、５２、５３、５４は所定の輝度比で発光し、赤色の光、緑色の光および青色の光が混色する。これにより画素５０は種々の色で発光することができる。

本実施形態の表示装置は、ＲＧＢＷの４色表示に対応する画素構成を有している。サブピクセル５１、５２、５３、５４の各色は、ＯＬＥＤと発光面の間に設けられたカラーフィルタの透過率の波長依存性に応じて規定され得る。具体的には、Ｒサブピクセル５１は、白色のＯＬＥＤ上に赤色のカラーフィルタを配することにより構成され、Ｇサブピクセル５２は、白色のＯＬＥＤ上に緑色のカラーフィルタを配することにより構成され、青色のＢサブピクセル５３は、白色のＯＬＥＤ上に青色のカラーフィルタを配することにより構成され得る。また、白色のＷサブピクセル５４は、白色のＯＬＥＤ上に透明のカラーフィルタを配するか、あるいはカラーフィルタを配しないことにより構成され得る。

図３は、第１実施形態に係るＲサブピクセル５１の回路構成を示す回路図である。図３には複数の画素５０のうち、任意の画素５０に含まれるＲサブピクセル５１、Ｒサブピクセル５１に接続されるデータラインＤＬ、Ｒサブピクセル５１に接続されるゲートラインＧＬが図示されている。なお、図３にはＲサブピクセル５１の構成のみが図示されているが、サブピクセル５２、５３、５４も同様の構成を有する。

Ｒサブピクセル５１は、スイッチトランジスタＭ１、駆動トランジスタＭ２、ストレージキャパシタＣおよびダイオードＤを備える。ダイオードＤは、表示装置の発光素子であり、例えばＯＬＥＤである。スイッチトランジスタＭ１および駆動トランジスタＭ２は、例えば薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）である。本実施形態において、スイッチトランジスタＭ１および駆動トランジスタＭ２は、ｎチャネル型である。しかしながら、スイッチトランジスタＭ１および駆動トランジスタＭ２は、ｐチャネル型であってもよい。駆動トランジスタＭ２がｐチャネル型である場合、Ｒサブピクセル５１の回路構成は、図３とは異なる場合がある。

ダイオードＤのカソードは、ＶＳＳを電位とする電位線に接続されている。ダイオードＤのアノードは、駆動トランジスタＭ２のソースに接続されている。ストレージキャパシタＣの一方の電極は、駆動トランジスタＭ２のソースに接続されている。ストレージキャパシタＣの他方の電極は、ＶＳＳを電位とする電位線に接続されている。駆動トランジスタＭ２のドレインは、ＶＤＤを電位とする電位線に接続されている。駆動トランジスタＭ２のゲートは、スイッチトランジスタＭ１のソースに接続されている。

スイッチトランジスタＭ１のドレインは、データラインＤＬに接続されている。スイッチトランジスタＭ１のドレインには、データドライバ３によって、データラインＤＬを介してデータ信号が供給される。スイッチトランジスタＭ１のゲートは、ゲートラインＧＬに接続されている。スイッチトランジスタのゲートには、ゲートドライバ４によって、ゲートラインＧＬを介してゲート信号が供給される。スイッチトランジスタＭ１は、ゲートに入力されるゲート信号に応じてオンまたはオフに制御される。

スイッチトランジスタＭ１がオンになる時、データ信号は、スイッチトランジスタＭ１を介して駆動トランジスタＭ２のゲートおよびストレージキャパシタＣの一方の電極に供給される。駆動トランジスタＭ２は、ゲートに入力されるデータ信号に応じてオンまたはオフに制御される。駆動トランジスタＭ２がオンになる時、データ信号に基づく電流がダイオードＤに流れる。ダイオードＤは、駆動トランジスタＭ２を介して流れる電流に応じた輝度で発光する。

スイッチトランジスタＭ１がオンになると、ストレージキャパシタＣはデータ信号に応じた電圧に充電される。スイッチトランジスタＭ１がオフになる時、ストレージキャパシタＣは、１フレームの間、駆動トランジスタＭ２のソースに対するゲート電圧を一定に保持する。これにより、ダイオードＤは、１フレームの間、一定の輝度で発光することができる。このようにして、ダイオードＤは、サブピクセル５１に入力されるデータ信号に応じた輝度で発光する。

図４は、第１実施形態に係る画像処理部１のブロック図である。画像処理部１は、ＲＧＢＷ変換部１１、静止画判定部１２、第１輝度制御部１３、第２輝度制御部１４を備える。

ＲＧＢＷ変換部１１は、ＲＧＢデータに基づきＲＧＢＷデータを生成する。ＲＧＢデータは、赤色、緑色および青色の輝度値を示す。ＲＧＢの階調は、それぞれ８ビット（０～２５５階調）のデータであり得る。以下、ＲＧＢデータのうち、赤色のデータをＲデータ、緑色のデータをＧデータ、青色のデータをＢデータとそれぞれ称する。各色のデータの組み合わせにより、所望の色が表現される。ＲＧＢＷ変換部１１は、入力されたＲＧＢデータと同じ色が表示されるようにＲＧＢＷデータを生成する。白色は、赤色、緑色、青色の成分を含む。そこで、入力されたＲＧＢデータのうちの一部を白色で代替することにより、ＲＧＢＷデータを生成することができる。ＲＧＢＷデータのうち白色のデータをＷデータと称する。

静止画判定部１２は、ＲＧＢＷデータのフレーム間の差分を算出し、静止画を判定する。具体的には、静止画判定部１２は、所定期間におけるフレーム間の差分の積算値が閾値以下である場合に、ＲＧＢＷデータが静止画であると判定する。

ＲＧＢＷデータが静止画であると判定された場合、第１輝度制御部１３および第２輝度制御部１４はＲＧＢＷデータの各色のデータ（輝度値）を制御する。第１輝度制御部１３は、各色のデータを閾値以下に制御する。第２輝度制御部１４は、第１輝度制御部１３によって減少した輝度を補償する。これにより、静止画における輝度低下が回避若しくは軽減される。

なお、ＲＧＢＷ変換部１１、静止画判定部１２、第１輝度制御部１３および第２輝度制御部１４の機能は、デジタル信号処理回路、プログラマブルロジックアレイにより実現されてもよく、汎用プロセッサおよびプログラムによって実現されてもよい。

図５は、静止画判定部１２の詳細を示すブロック図である。静止画判定部１２は、カウンタ１２１、フレームメモリ１２２、減算器１２３、加算器１２４、判定部１２５、輝度推定部１２６を備える。

フレームメモリ１２２には、ＲＧＢＷ変換部１１からＲＧＢＷデータが入力される。フレームメモリ１２２は、ＲＧＢＷデータをフレーム毎に保存する。フレームメモリ１２２は、入力されたＲＧＢＷデータに対して１フレーム遅延されたＲＧＢＷデータを減算器１２３に出力する。

減算器１２３は、フレームメモリ１２２から出力された１フレーム前のＲＧＢＷデータと現在のＲＧＢＷデータとの差分を算出する。ここで差分は絶対値で表され得る。フレーム間の差分は、画素５０毎に算出されてもよく、複数の画素５０を有するブロック単位で算出されてもよい。

カウンタ１２１は、差分の積算値が所定値以下である場合、ＲＧＢＷデータの１フレーム毎にカウント値をカウントアップする。一方、ＲＧＢＷデータに動画が含まれ、差分が所定値を超えると、カウンタ１２１はリセットされる。

加算器１２４には、減算器１２３からの差分が入力される。フレーム間の差分が所定値よりも大きい場合、加算器１２４はリセットされる。フレーム間の差分が所定値以下になると、加算器１２４は差分を積算する。

判定部１２５は、差分が所定値以下となってから所定期間が経過後、差分の積算値と閾値とを比較し、静止画の判定を行う。所定期間はカウンタ１２１のカウント値によって定められる。例えばフレームレートが６０ｆｐｓである場合、７２００フレーム分のカウント値は２分間に相当する。ＲＧＢＷデータにおいて輝度変化の小さい状態が所定時間続いた後、判定部１２５は静止画の判定を行う。差分の積算値が所定の閾値よりも大きい場合、判定部１２５は、Ｅｎａｂｌｅ信号をローレベルに維持する。一方、静止画が所定時間継続し、差分の積算値が閾値以下である場合、判定部１２５は、ハイレベルのＥｎａｂｌｅ信号を出力する。

輝度推定部１２６は、ＲＧＢＷデータの各色のデータに基づく表示パネル５上の輝度を推定する。表示パネル５における輝度は、表示パネル５の平均輝度（ＡＰＬ：Ａｖｅｒａｇｅ Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｌｅｖｅｌ）、表示パネル５の種類、表示色などにより異なり得る。輝度推定部１２６は、フレームメモリ１２２におけるＲＧＢＷデータ、表示パネル５の平均輝度、表示パネル５の種類、表示色に基づき、表示パネル５上における各色の輝度推定値を算出する。輝度推定値は、各色の最大輝度に対する割合（０～１００％）で表され得る。また、ＨＤＲ（Ｈｉｇｈ Ｄｙｎａｍｉｃ Ｒａｎｇｅ）モードにおいては、ＳＤＲ（Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｄｙｎａｍｉｃ Ｒａｎｇｅ）モードに比べて輝度推定値が高くなり得る。

図６は、第１輝度制御部１３の詳細を示すブロック図である。第１輝度制御部１３は、カウンタ１３１、閾値制御部１３２、データ分離部１３３、比較器１３４、減算器１３５、マルチプレクサ１３６、１３７を備える。比較器１３４、減算器１３５、マルチプレクサ１３６、１３７はＲＧＢＷデータから分離された各色データに対して独立に処理を実行し得る。以下の説明において、ＲＧＢＷデータは分離後の各色データの意味を含み得る。

データ分離部１３３には、ＲＧＢＷ変換部１１から静止画判定部１２を介してＲＧＢＷデータが入力される。データ分離部１３３は、ＲＧＢＷデータをＲデータ、Ｇデータ、ＢデータおよびＷデータの各色データに分離する。分離された各色データは、比較器１３４、減算器１３５、マルチプレクサ１３６に出力される。

マルチプレクサ１３６は第１の入力ノード、第２の入力ノード、出力ノード、コントロールノードを備える。第１の入力ノードには、閾値制御部１３２から輝度閾値Ｔｈが入力され、第２の入力ノードにはデータ分離部１３３からＲＧＢＷデータが入力される。コントロールノードには比較器１３４からの比較結果が入力される。比較器１３４は、輝度閾値ＴｈとＲＧＢＷデータとを比較し、比較結果をマルチプレクサ１３６のコントロールノードに出力する。ＲＧＢＷデータが輝度閾値Ｔｈ以下である場合には、マルチプレクサ１３６の第２の入力ノードが選択され、ＲＧＢＷデータがそのまま出力ノードから出力される。一方、ＲＧＢＷデータが輝度閾値Ｔｈを超える場合には、マルチプレクサ１３６の第１の入力ノードが選択され、輝度閾値Ｔｈが出力ノードから出力される。これにより、静止画表示時における輝度を制限し、表示パネル５の劣化を防止することが可能となる。

減算器１３５は、ＲＧＢＷデータから輝度閾値Ｔｈを減算した値をＲＧＢＷ不足値として出力する。ＲＧＢＷ不足値は輝度閾値Ｔｈによって低減された輝度分を表している。

マルチプレクサ１３７は、マルチプレクサ１３６と同様に構成され、第１の入力ノード、第２の入力ノード、出力ノード、コントロールノードを備える。第１の入力ノードには、減算器１３５からＲＧＢＷ不足値が入力され、第２の入力ノードには“０”のデータが入力される。コントロールノードには比較器１３４からの比較結果が入力される。ＲＧＢＷデータが輝度閾値Ｔｈ以下である場合には、マルチプレクサ１３７の第２の入力ノードが選択され、ＲＧＢＷ不足値として“０”が出力ノードから出力される。一方、ＲＧＢＷデータが輝度閾値Ｔｈを超える場合には、マルチプレクサ１３７の第１の入力ノードが選択され、減算器１３５によって算出されたＲＧＢＷ不足値が出力ノードから出力される。ＲＧＢＷ不足値は後述する第２輝度制御部１４において輝度補償に用いられる。

カウンタ１３１には、Ｅｎａｂｌｅ信号、ＲＧＢＷデータが入力される。カウンタ１３１は、Ｅｎａｂｌｅ信号がアクティブ（ハイレベル）になった後、ＲＧＢＷデータの１フレーム毎にフレームカウント値をカウントアップする。フレームカウント値は、静止画の開始フレームを後段の処理において特定するために用いられる。

閾値制御部１３２には、輝度推定値、フレームカウント値に応じて、ＲＧＢＷデータの輝度閾値Ｔｈを設定する。閾値制御部１３２は、静止画の開始フレームにおいては輝度閾値Ｔｈを初期値に設定し、時間の経過とともに輝度閾値Ｔｈを次第に低下させる。例えば、輝度閾値Ｔｈの初期値は２５５であり、所定のフレーム数毎に輝度閾値が１ずつ減算され得る。これにより、静止画表示時において、輝度または彩度の急激な低下を防ぎ、自然な輝度制御が可能となる。また、閾値制御部１３２には、輝度推定値が入力される。上述したように、表示パネル５の種類、表示モード（ＨＤＲ、ＳＤＲ）、色などの要因に応じて、輝度推定値は異なり得る。閾値制御部１３２は、輝度推定値に応じて最適な輝度閾値Ｔｈを設定することが可能である。

図７は、第２輝度制御部１４の詳細を示すブロック図である。第２輝度制御部１４は、第１輝度制御部１３において低減されたＲＧＢＷ不足値を補償する。第２輝度制御部１４は、Ｗテーブル１４１、Ｒテーブル１４２、Ｇテーブル１４３、Ｂテーブル１４４、マルチプレクサ１４５、加算器１４６を備える。

Ｗテーブル１４１は、ＲＧＢＷ不足値のうちのＷ不足値に対応するＲＧＢの各色の補償値を予め定めたルックアップテーブルである。すなわち、Ｗテーブル１４１はＷ不足値に対応するＲ補償値、Ｇ補償値、Ｂ補償値を出力し得る。Ｒテーブル１４２はＲＧＢＷ不足値のうちのＲ不足値に相当するＷ補償値を予め定めたルックアップテーブルである。Ｇテーブル１４３はＲＧＢＷ不足値のうちのＧ不足値に相当するＷ補償値を予め定めたルックアップテーブルである。Ｂテーブル１４４はＲＧＢＷ不足値のうちのＢ不足値に相当するＷ補償値を予め定めたルックアップテーブルである。なお、Ｗテーブル１４１、Ｒテーブル１４２、Ｇテーブル１４３、Ｂテーブル１４４に代えて、予め定められたアルゴリズムまたは計算式に従って補償値が算出されてもよい。

マルチプレクサ１４５は、Ｒテーブル１４２、Ｇテーブル１４３、Ｂテーブル１４４のＷ補償値のうち最も大きいＷ補償値を出力する。加算器１４６は第１輝度制御部１３から出力されたＲＧＢＷデータにＷ補償値、ＲＧＢ補償値を加算し、輝度補償後のＲＧＢＷデータを出力する。これにより、輝度の低下を抑えながら、表示パネル５の劣化を防止することが可能となる。

図８は、サブピクセルのＯＬＥＤの劣化を示すグラフであって、横軸は時間を表し、縦軸は輝度を表している。ここでは、一例として赤色のＯＬＥＤの輝度変化を示す。図８において、Ｒ２５５、Ｒ２２４、Ｒ１９２、Ｒ１６０、Ｒ１２８、Ｒ９６、Ｒ６４、Ｒ３２で示されたグラフは、８ビットのＲデータの値「２５５」、「２２４」、「１９２」、「１６０」、「１２８」、「９６」、「６４」、「３２」の輝度変化をそれぞれ示している。「０」のＲデータは最大輝度の０％に対応し、「２５５」のＲデータは最大輝度の１００％に対応する。図７に示すように、Ｒデータが「１９２」以下である場合、１０００時間後においても輝度低下は少なく、劣化はさほど生じていない。一方、Ｒデータが「２２４」を超えると、１０００時間後における輝度低下が大きくなり、劣化が確認され得る。従って、ＯＬＥＤの劣化を最小限に抑えるためには、第１輝度制御部１３における輝度閾値Ｔｈは、図８の例においては最大輝度の約７０％に設定され得る。

図９は、各色のデータに対する輝度の一例を示すグラフである。横軸はＲＧＢＷの各色のデータ（０～２５５）を表し、縦軸は表示パネル５上における輝度を表している。各色のデータがサブピクセル同じである場合、表示パネル５上における各色の輝度は明るい順にＷ、Ｇ、Ｒ、Ｂとなることが確認できる。従って、ＲＧＢＷ不足値の輝度補償においては、Ｗデータを用いることが効果的である。

図１０は第２輝度制御部１４における輝度補償の一例を示す図であって、ＲＧＢＷの各色の不足値に対する補償値を示している。図１０において、各色の不足値および補償値は、表示パネル５上における輝度として表されている。図１０（ａ）はＷ不足値に対応するＷ補償値、Ｒ補償値、Ｇ補償値、Ｂ補償値を示している。図１０（ｂ）はＲ不足値に対応するＷ補償値、Ｒ補償値、Ｇ補償値、Ｂ補償値を示している。図１０（ｃ）はＧ補償値に対応するＷ補償値、Ｒ補償値、Ｇ補償値、Ｂ補償値を示している。図１０（ｄ）はＢ補償値に対応するＷ補償値、Ｒ補償値、Ｇ補償値、Ｂ補償値を示している。

図１０（ａ）において、第１輝度制御部１３がＷサブピクセル５４の輝度を１０ｃｄ／ｍ^２減少させた場合、第２輝度制御部１４は、Ｒサブピクセル５１の輝度を２ｃｄ／ｍ^２、Ｇサブピクセル５２の輝度を７ｃｄ／ｍ^２、Ｂサブピクセル５３の輝度を１ｃｄ／ｍ^２増加させる。このように、Ｗサブピクセル５４の輝度の減少は、Ｒサブピクセル５１、Ｇサブピクセル５２、Ｂサブピクセル５３の輝度の増加により補償される。また、図９に示されるように、各色のデータの値（階調値）が同じである場合、各色の輝度は明るい順にＧ、Ｒ、Ｂである。この比率は、Ｇ、Ｒ、Ｂサブピクセルを用いて白色を表示するときの輝度の比を表している。従って、Ｗサブピクセル５４の輝度の減少分をＧ、Ｒ、Ｂの輝度の比率で補償することが好ましい。第１輝度制御部１３がＷサブピクセル５４の輝度を２０ｃｄ／ｍ^２だけ減少させた場合、第２輝度制御部１４は、Ｒサブピクセル５１の輝度を４ｃｄ／ｍ^２、Ｇサブピクセル５２の輝度を１４ｃｄ／ｍ^２、Ｂサブピクセル５３の輝度を２ｃｄ／ｍ^２増加させる。第１輝度制御部１３がＷサブピクセル５４の輝度を３０ｃｄ／ｍ^２だけ減少させた場合、第２輝度制御部１４は、Ｒサブピクセル５１の輝度を６ｃｄ／ｍ^２、Ｇサブピクセル５２の輝度を２１ｃｄ／ｍ^２、Ｂサブピクセル５３の輝度を３ｃｄ／ｍ^２増加させる。

図１０（ｂ）において、第１輝度制御部１３がＲサブピクセル５１の輝度を２ｃｄ／ｍ^２減少させた場合、第２輝度制御部１４は、Ｗサブピクセル５４の輝度を２ｃｄ／ｍ^２増加させる。このように、Ｒサブピクセル５１の輝度の減少は、Ｗサブピクセル５４の輝度の増加により補償される。図９に示されるように、各色のデータの階調が同じである場合、Ｗの輝度はＧ、Ｂの輝度よりも高く、Ｗサブピクセル５４の発光効率は他の色のサブピクセルの発光効率よりも高い。このため、消費電力を抑えながら輝度補償を行うことができる。第１輝度制御部１３がＲサブピクセル５１の輝度を４ｃｄ／ｍ^２減少させた場合、第２輝度制御部１４は、Ｗサブピクセル５４の輝度を４ｃｄ／ｍ^２増加させる。第１輝度制御部１３がＲサブピクセル５１の輝度を６ｃｄ／ｍ^２減少させる場合、第２輝度制御部１４は、Ｗサブピクセル５４の輝度を６ｃｄ／ｍ^２増加させる。

図１０（ｃ）において、第１輝度制御部１３がＧサブピクセル５２の輝度を７ｃｄ／ｍ^２減少させた場合、第２輝度制御部１４は、Ｗサブピクセル５４の輝度を７ｃｄ／ｍ^２増加させる。第１輝度制御部１３がＧサブピクセル５２の輝度を１４ｃｄ／ｍ^２減少させる場合、第２輝度制御部１４は、Ｗサブピクセル５４の輝度を１４ｃｄ／ｍ^２増加させる。第１輝度制御部１３がＧサブピクセル５２の輝度を２１ｃｄ／ｍ^２減少させる場合、第２輝度制御部１４は、Ｗサブピクセル５４の輝度を２１ｃｄ／ｍ^２増加させる。

図１０（ｄ）において、第１輝度制御部１３がＢサブピクセル５３の輝度を１ｃｄ／ｍ^２減少させた場合、第２輝度制御部１４は、Ｗサブピクセル５４の輝度を１ｃｄ／ｍ^２増加させる。第１輝度制御部１３がＢサブピクセル５３の輝度を２ｃｄ／ｍ^２減少させる場合、第２輝度制御部１４は、Ｗサブピクセル５４の輝度を２ｃｄ／ｍ^２増加させる。第１輝度制御部１３がＢサブピクセル５３の輝度を３ｃｄ／ｍ^２減少させる場合、第２輝度制御部１４は、Ｗサブピクセル５４の輝度を３ｃｄ／ｍ^２増加させる。

図１１は、本実施形態に係る画像処理部１における輝度制御の一例を示す模式図である。縦軸はＲサブピクセル５１、Ｇサブピクセル５２、Ｂサブピクセル５３、Ｗサブピクセル５４の輝度比を表しており、輝度比はＲＧＢＷデータのそれぞれの０～１００％の値として示されている。また、Ｗサブピクセル５４の色度はＲデータ（１００％）、Ｇデータ（１００％）、Ｂデータ（１００％）の混合色に相当するものとする。「入力ＲＧＢ［％］」はＲＧＢＷ変換部１１に入力されるＲＧＢデータで表している。「Ｗ算出［％］」はＲＧＢＷ変換部１１におけるＷデータの算出を表している。「変換後ＲＧＢＷ［％］」は、ＲＧＢＷ変換部１１によって変換されたＲＧＢＷデータを表している。「第１輝度制御後ＲＧＢＷ［％］」は、第１輝度制御部１３によって輝度閾値に制限されたＲＧＢＷデータを表している。「第２輝度制御後ＲＧＢＷ［％］」は、第２輝度制御部１４によって輝度補償がなされたＲＧＢＷデータを表している。なお、ケース１～ケース４のいずれにおいても、静止画判定部１２において静止画の判定がなされたと仮定する。また、第１輝度制御部１３における輝度閾値は最大輝度の７０％であるとする。

ケース１において、「入力ＲＧＢ［％］」に示されるように、Ｒデータ（１００％）、Ｇデータ（４０％）、Ｂデータ（６０％）がＲＧＢＷ変換部１１に入力されている。「Ｗ算出［％］」の欄に示されるように、ＲＧＢＷ変換部１１は入力されたＲＧＢデータのうちのＲデータ（４０％）、Ｇデータ（４０％）、Ｂデータ（４０％）をＷデータ（４０％）に変換する。「変換後ＲＧＢＷ［％］」は、Ｗデータ（４０％）、Ｒデータ（６０％）、Ｇデータ（０％）、Ｂデータ（２０％）となる。「変換後ＲＧＢＷ［％］」における破線内の数値は、ＲＧＢデータにおいてＷデータに変換された値を示している。例えば、変換前のＲデータ（１００％）のうちの４０％がＷデータに変換され、残余の６０％が変換後のＲデータ（６０％）となる。

「変換後ＲＧＢＷ［％］」のそれぞれは輝度閾値以下であるため、第１輝度制御部１３および第２輝度制御部１４による輝度制御は行われない。したがって、「変換後ＲＧＢＷ［％］」がそのまま「第１輝度制御後ＲＧＢＷ［％］」および「第２輝度制御後ＲＧＢＷ［％］」として出力される。

ケース２において、「入力ＲＧＢ［％］」に示されるように、Ｒデータ（１００％）、Ｇデータ（１００％）、Ｂデータ（１００％）がＲＧＢＷ変換部１１に入力されている。「Ｗ算出［％］」に示されるように、ＲＧＢＷ変換部１１は入力されたＲＧＢデータのうちのＲデータ（１００％）、Ｇデータ（１００％）、Ｂデータ（１００％）をＷデータ（１００％）に変換する。「変換後ＲＧＢＷ［％］」は、Ｗデータ（１００％）、Ｒデータ（０％）、Ｇデータ（０％）、Ｂデータ（０％）となる。

「変換後ＲＧＢＷ［％］」におけるＷデータ（１００％）は輝度閾値の７０％よりも大きい。このため、ケース２において、第１輝度制御部１３および第２輝度制御部１４による輝度制御を行う。第１輝度制御部１３は、Ｗデータ（１００％）をＷデータ（７０％）に制限する。「第１輝度制御後ＲＧＢＷ［％］」は、Ｗデータ（７０％）、Ｒデータ（０％）、Ｇデータ（０％）、Ｂデータ（０％）となる。「第１輝度制御後ＲＧＢＷ［％］」における破線内の数値は、第１輝度制御部１３によって減少した値を示している。第２輝度制御部１４は、第１輝度制御部１３によって減少したＷデータ（３０％）をＲデータ（３０％）、Ｇデータ（３０％）、Ｂデータ（３０％）で補償する。「第２輝度制御後ＲＧＢＷ［％］」は、Ｗデータ（７０％）、Ｒデータ（３０％）、Ｇデータ（３０％）、Ｂデータ（３０％）となる。

ケース３において、「入力ＲＧＢ［％］」に示されるように、Ｒデータ（１００％）、Ｇデータ（１００％）、Ｂデータ（８０％）がＲＧＢＷ変換部１１に入力されている。「Ｗ算出［％］」に示されるように、ＲＧＢＷ変換部１１は入力されたＲＧＢデータのうちのＲデータ（８０％）、Ｇデータ（８０％）、Ｂデータ（８０％）をＷデータ（８０％）に変換する。「変換後ＲＧＢＷ［％］」は、Ｗデータ（８０％）、Ｒデータ（２０％）、Ｇデータ（２０％）、Ｂデータ（０％）となる。

「変換後ＲＧＢＷ［％］」におけるＷデータ（８０％）は輝度閾値の７０％よりも大きい。このため、ケース３において、第１輝度制御部１３および第２輝度制御部１４による輝度制御を行う。第１輝度制御部１３は、Ｗデータ（８０％）をＷデータ（７０％）に制限する。「第１輝度制御後ＲＧＢＷ［％］」は、Ｗデータ（７０％）、Ｒデータ（２０％）、Ｇデータ（２０％）、Ｂデータ（０％）となる。第２輝度制御部１４は、第１輝度制御部１３によって減少したＷデータ（１０％）をＲデータ（１０％）、Ｇデータ（１０％）、Ｂデータ（１０％）で補償する。「第２輝度制御後ＲＧＢＷ［％］」は、Ｗデータ（７０％）、Ｒデータ（３０％）、Ｇデータ（３０％）、Ｂデータ（１０％）となる。

ケース４において、「入力ＲＧＢ［％］」に示されるように、Ｒデータ（１００％）、Ｇデータ（０％）、Ｂデータ（０％）がＲＧＢＷ変換部１１に入力されている。「Ｗ算出［％］」に示されるように、ＲＧＢＷ変換部１１は入力されたＲＧＢデータのうちのＲデータ（１００％）、Ｇデータ（１００％）、Ｂデータ（１００％）をＷデータ（１００％）に変換する。「変換後ＲＧＢＷ［％］」は、Ｗデータ（０％）、Ｒデータ（１００％）、Ｇデータ（０％）、Ｂデータ（０％）となる。

「変換後ＲＧＢＷ［％］」におけるＲデータ（１００％）は輝度閾値の７０％よりも大きい。このため、ケース４において、第１輝度制御部１３および第２輝度制御部１４による輝度制御を行う。第１輝度制御部１３は、Ｒデータ（１００％）をＲデータ（７０％）に制限する。「第１輝度制御後ＲＧＢＷ［％］」は、Ｗデータ（０％）、Ｒデータ（７０％）、Ｇデータ（０％）、Ｂデータ（０％）となる。第２輝度制御部１４は、第１輝度制御部１３によって減少したＲデータ（３０％）をＷデータ（６％）で補償する。「第２輝度制御後ＲＧＢＷ［％］」は、Ｗデータ（６％）、Ｒデータ（７０％）、Ｇデータ（０％）、Ｂデータ（０％）となる。Ｒデータ３０％はＷデータ６％と同じ輝度である。

図１２は、本実施形態に係る画像処理部１における輝度制御の他の例を示す模式図である。図１２において、Ｗサブピクセル５４の色度は黄色を帯びており、Ｗサブピクセル５４の発光色はＲデータ（１００％）、Ｇデータ（８０％）、Ｂデータ（５０％）の混合色に相当するものとする。

ケース１において、「入力ＲＧＢ［％］」に示されるように、Ｒデータ（１００％）、Ｇデータ（４０％）、Ｂデータ（５０％）がＲＧＢＷ変換部１１に入力されている。「Ｗ算出［％］」に示されるように、ＲＧＢＷ変換部１１は入力されたＲＧＢデータのうちのＲデータ（５０％）、Ｇデータ（４０％）、Ｂデータ（２５％）をＷデータ（５０％）に変換する。「変換後ＲＧＢＷ［％］」は、Ｗデータ（５０％）、Ｒデータ（５０％）、Ｇデータ（０％）、Ｂデータ（２５％）となる。

「変換後ＲＧＢＷ［％］」のそれぞれは輝度閾値以下であるため、第１輝度制御部１３および第２輝度制御部１４による輝度制御は行われない。したがって、「変換後ＲＧＢＷ［％］」がそのまま「第１輝度制御後ＲＧＢＷ［％］」および「第２輝度制御後ＲＧＢＷ［％］」として出力される。

ケース２において、「入力ＲＧＢ［％］」に示されるように、Ｒデータ（１００％）、Ｇデータ（１００％）、Ｂデータ（１００％）がＲＧＢＷ変換部１１に入力されている。「Ｗ算出［％］」に示されるように、ＲＧＢＷ変換部１１は入力されたＲＧＢデータのうちのＲデータ（１００％）、Ｇデータ（８０％）、Ｂデータ（５０％）をＷデータ（１００％）に変換する。「変換後ＲＧＢＷ［％］」は、Ｗデータ（１００％）、Ｒデータ（０％）、Ｇデータ（２０％）、Ｂデータ（５０％）となる。

「変換後ＲＧＢＷ［％］」におけるＷデータ（１００％）は輝度閾値の７０％よりも大きい。このため、ケース２において、第１輝度制御部１３および第２輝度制御部１４による輝度制御を行う。第１輝度制御部１３は、Ｗデータ（１００％）をＷデータ（７０％）に制限する。「第１輝度制御後ＲＧＢＷ［％］」は、Ｗデータ（７０％）、Ｒデータ（０％）、Ｇデータ（２０％）、Ｂデータ（５０％）となる。第２輝度制御部１４は、第１輝度制御部１３によって減少したＷデータ（３０％）をＲデータ（３０％）、Ｇデータ（２４％）、Ｂデータ（１５％）で補償する。「第２輝度制御後ＲＧＢＷ［％］」は、Ｗデータ（７０％）、Ｒデータ（３０％）、Ｇデータ（４４％）、Ｂデータ（６５％）となる。

ケース３において、「入力ＲＧＢ［％］」に示されるように、Ｒデータ（１００％）、Ｇデータ（１００％）、Ｂデータ（４０％）がＲＧＢＷ変換部１１に入力されている。「Ｗ算出［％］」に示されるように、ＲＧＢＷ変換部１１は入力されたＲＧＢデータのうちのＲデータ（８０％）、Ｇデータ（６４％）、Ｂデータ（４０％）をＷデータ（８０％）に変換する。「変換後ＲＧＢＷ［％］」は、Ｗデータ（８０％）、Ｒデータ（２０％）、Ｇデータ（３６％）、Ｂデータ（０％）となる。

「変換後ＲＧＢＷ［％］」におけるＷデータ（８０％）は輝度閾値の７０％よりも大きい。このため、ケース３において、第１輝度制御部１３および第２輝度制御部１４による輝度制御を行う。第１輝度制御部１３は、Ｗデータ（８０％）をＷデータ（７０％）に制限する。「第１輝度制御後ＲＧＢＷ［％］」は、Ｗデータ（７０％）、Ｒデータ（２０％）、Ｇデータ（３６％）、Ｂデータ（０％）となる。第２輝度制御部１４は、第１輝度制御部１３によって減少したＷデータ（１０％）をＲデータ（１０％）、Ｇデータ（８％）、Ｂデータ（５％）を用いて補償する。「第２輝度制御後ＲＧＢＷ［％］」は、Ｗデータ（７０％）、Ｒデータ（３０％）、Ｇデータ（４４％）、Ｂデータ（５％）となる。

ケース４において、「入力ＲＧＢ［％］」に示されるように、Ｒデータ（１００％）、Ｇデータ（０％）、Ｂデータ（０％）がＲＧＢＷ変換部１１に入力されている。「Ｗ算出［％］」に示されるように、ＲＧＢＷ変換部１１は入力されたＲＧＢデータのうちのＲデータ（１００％）、Ｇデータ（１００％）、Ｂデータ（１００％）をＷデータ（１００％）に変換する。「変換後ＲＧＢＷ［％］」は、Ｗデータ（０％）、Ｒデータ（１００％）、Ｇデータ（０％）、Ｂデータ（０％）となる。

「変換後ＲＧＢＷ［％］」におけるＲデータ（１００％）は輝度閾値の７０％よりも大きい。このため、ケース４において、第１輝度制御部１３および第２輝度制御部１４による輝度制御を行う。第１輝度制御部１３は、Ｒデータ（１００％）をＲデータ（７０％）に制限する。「第１輝度制御後ＲＧＢＷ［％］」は、Ｗデータ（０％）、Ｒデータ（７０％）、Ｇデータ（０％）、Ｂデータ（０％）となる。第２輝度制御部１４は、第１輝度制御部１３によって減少したＲデータ（３０％）をＷデータ（６％）、Ｇデータ（１．２％）、Ｂデータ（３％）を用いて補償する。「第２輝度制御後ＲＧＢＷ［％］」は、Ｗデータ（６％）、Ｒデータ（７０％）、Ｇデータ（１．２％）、Ｂデータ（３％）となる。Ｒデータ３０％は、Ｗデータ６％とＧデータ１．２％とＢデータ３％の合計と同じ輝度である。

図１３は、本実施形態に係る表示装置における静止画表示時の色度図である。図１３において、Ｒ、Ｇ、Ｂによって囲まれた三角形は輝度制御前の色度図を表し、Ｒ’、Ｇ’、Ｂ’によって囲まれた三角形は輝度制御後の色度図を表している。ＲＧＢデータの不足値がＷデータによって補償された場合、色度図は小さくなり、彩度は低くなるが、色相の変化は少ない。このため、静止画表示時においては、色相の変化を抑えながら、輝度低下を低減することができる。

図１４は、本実施形態に係る表示装置の輝度制御を示す模式図であって、所定時間経過後における静止画表示時の輝度比（０～１００％）を表している。

静止画に含まれるＧデータが最大値（１００％）である場合、従来例においては、表示パネルの劣化防止のため、静止画の輝度は時間経過とともに低下し、Ｇデータは例えば７０％まで低下する。輝度の減少は補償されず、静止画表示時の輝度減少が目立ってしまう。本実施形態のケース１においては、Ｇデータは輝度閾値（７０％）に低下するが、輝度減少（３０％）はＷサブピクセル５４の輝度増加（Ｇデータ３０％相当の輝度）によって補償される。このため、静止画表示時の輝度低下を抑えながら表示パネルの劣化を防止することができる。なお、Ｗデータの増加分は必ずしも減少分に一致すること要せず、例えば減少分（３０％）のうちの一部（２０％）がＷデータの増加分として補償されてもよい。この場合においても、従来例と比較して、静止画表示時の輝度低下が抑えられ、上述の効果を奏することが可能である。

ケース２において、ケース１におけるＧデータ（７０％）のうちの一部（２０％）がさらにＷデータに置換されている。すなわち、輝度制御後のＧデータの輝度比は５０％であり、Ｗデータの輝度比は５０％である。ケース１に比べて、静止画におけるＷデータの比率が高くなっている。Ｗサブピクセル５４の発光効率はＲＧＢのサブピクセル５１～５３の発光効率よりも高い。このため、Ｗサブピクセルの比率を高くすることにより、消費電流を低減することが可能となる。なお、静止画におけるＷデータの比率は所望の消費電流低減量に応じて適宜変更可能である。

図１５は、本実施形態に係る表示装置における静止画表示時の動作を示す。図１５（ａ）～図１５（ｅ）は、静止画の表示が開始してから所定時間（１分）毎の静止画のＸＹＺ表色系における色度図、輝度および表示画面を表している。静止画の表示開始直後（図１５（ａ））において、静止画の判定はされず、また、第１輝度制御部１３、第２輝度制御部１４における輝度制御は行われない。静止画の表示開始から１分後（図１５（ｂ））において、静止画判定部１２によって静止画の判定がなされるが、輝度閾値は初期値に設定されたままなので、第１輝度制御部１３、第２輝度制御部１４による輝度制御は行われない。このため、色度図、輝度および表示画面の変化はない。静止画の表示開始から２分後（図１５（ｃ））において、輝度閾値は低下し、第１輝度制御部１３によってＲＧＢＷデータの上限が輝度閾値に制限される。第２輝度制御部１４は、輝度閾値を超えて制限された不足値をＷデータを用いて補償し、輝度は一定に保たれる。Ｗデータが不足値の輝度補償に用いられることにより、色度図は小さくなり、彩度は低下するが、色相の変化は少ない。静止画の表示開始から３分後（図１５（ｄ））において、輝度閾値はさらに低下するが、輝度補償量は増えるため、輝度は一定に保たれる。輝度補償に用いられるＷデータが増えるため、色度図はさらに小さくなり、彩度は低下するが、色相の変化は依然として少ない。静止画の表示開始から４分後（図１５（ｅ））において、表示装置は静止画に代えてブラックアウトまたはスクリーンセーバの画面を表示する。これにより、表示パネル５の劣化をさらに有効に防止することができる。

図１６は、従来例に係る表示装置における静止画表示時の動作を示す。図１６（ａ）～図１６（ｅ）は、静止画の表示が開始してから所定時間（１分）毎の静止画のＸＹＺ表色系における色度図、輝度および表示画面を表している。静止画の表示開始直後（図１６（ａ））において、静止画の判定はされず、輝度制御は行われない。静止画の表示開始から１分後（図１６（ｂ））において、静止画の判定がなされるが、輝度閾値は初期値に設定されたままなので、輝度制御は行われない。このため、色度図、輝度および表示画面の変化はない。静止画の表示開始から２分後（図１６（ｃ））において、輝度閾値は低下し、ＲＧＢＷデータの上限が輝度閾値に制限される。ＲＧＢデータの上限が輝度閾値に制限されることにより、輝度は低下する。また、輝度補償にＷデータが用いられないため彩度の変化は少ない。静止画の表示開始から３分後（図１６（ｄ））において、輝度閾値はさらに低下し、輝度はさらに低下する。また、輝度補償にＷデータが用いられないため、彩度の変化は依然として少ない。静止画の表示開始から４分後（図１６（ｅ））において、表示装置は静止画に代えてブラックアウトまたはスクリーンセーバの画面を表示する。従来例に係る表示装置は、静止画表示時に次第に輝度を低下させ、長時間の表示パネルの高輝度表示を回避している。これにより、従来例に係る表示装置は、長時間の高輝度表示による表示パネルの劣化を低減するが、輝度低下により不自然な印象をユーザに与えてしまう。

以上に述べたように、本実施形態に係る表示装置は、Ｗデータ、Ｒデータ、Ｇデータ、Ｂデータを輝度閾値以下に制御することにより、表示パネルの高輝度表示を回避し、表示パネルの劣化を防止することができる。また、Ｒデータ、Ｇデータ、Ｂデータの減少をＷデータが補償し、Ｗデータの減少をＲデータ、Ｇデータ、Ｂデータが補償することにより、輝度の低下を抑えることができる。

［第２実施形態］
続いて、第２実施形態に係る表示装置について説明する。本実施形態に係る表示装置は、ＲＧＢＷ変換部１１、静止画判定部１２、第１輝度制御部１３、第２輝度制御部１４がタイミングコントローラ２に設けられている点において第１実施形態と異なっている。以下、第１実施形態と異なる構成を中心に説明する。

図１７は、本実施形態に係る表示装置のブロック図である。第１実施形態の画像処理部１内に設けられていたＲＧＢＷ変換部１１、静止画判定部１２、第１輝度制御部１３、第２輝度制御部１４は、タイミングコントローラ２に設けられている。ＲＧＢＷ変換部１１、静止画判定部１２、第１輝度制御部１３、第２輝度制御部１４の構成および動作は第１実施形態と同様である。すなわち、ＲＧＢＷ変換部１１は画像処理部１からのＲＧＢデータをＲＧＢＷデータに変換し、静止画判定部１２はＲＧＢＷデータのフレーム間の差分に基づき静止画を判定する。また、第１輝度制御部１３は、各色のデータを閾値以下に制御し、第２輝度制御部１４は、第１輝度制御部１３によって減少した輝度を補償する。これにより、静止画における輝度低下を回避若しくは軽減することができる。

［第３実施形態］
続いて、第３実施形態に係る表示装置について説明する。本実施形態に係る表示装置は、第１輝度制御部１３および第２輝度制御部１４がタイミングコントローラ２とデータドライバ３との間に設けられる点において第１実施形態と異なっている。以下、第１実施形態と異なる構成を中心に説明する。

図１８は、本実施形態に係る表示装置のブロック図である。タイミングコントローラ２は、ＲＧＢＷ変換部１１、静止画判定部１２を含む。また、タイミングコントローラ２とデータドライバ３との間には、制御部６が設けられる。制御部６は、第１輝度制御部１３、第２輝度制御部１４、レジスタ部１５を含む。

第１輝度制御部１３には、タイミングコントローラ２からデータ信号ｄａｔａおよびデータ制御信号ＤＣＳが入力される。第１輝度制御部１３および第２輝度制御部１４は、データ制御信号ＤＣＳに基づき、データ信号ｄａｔａの輝度制御を行う。

レジスタ部１５には、タイミングコントローラ２からゲート制御信号ＧＣＳが入力される。レジスタ部１５は、ゲート制御信号ＧＣＳを記録し、所定期間経過後にゲート制御信号ＧＣＳを出力する。所定期間は、第１輝度制御部１３および第２輝度制御部１４による輝度制御の処理時間によって定められる。レジスタ部１５は、第１輝度制御部１３および第２輝度制御部１４の処理時間によるデータドライバ３へのデータ信号ｄａｔａおよびデータ制御信号ＤＣＳの入力の遅延を補償する。

本実施形態においても、第１実施形態と同様に、静止画における輝度低下を回避若しくは軽減することができる。

［第４実施形態］
続いて、第４実施形態に係る表示装置について説明する。本実施形態に係る表示装置は、データライン単位で静止画の判定を行う点において第１実施形態と異なっている。以下、第１実施形態と異なる構成を中心に説明する。

図１９は、静止画判定部１２のブロック図である。静止画判定部１２は、ラインメモリ１２７、フレームメモリ１２８をさらに含む。

ラインメモリ１２７は、データラインＤＬに対応する複数のラインメモリを含む。ラインメモリ１２７は、判定部１２５から出力されるＥｎａｂｌｅ信号を対応するゲートラインＧＬごとに保存する。

フレームメモリ１２８は、ラインメモリ１２７からそれぞれのデータラインＤＬに対応するＥｎａｂｌｅ信号が入力される。フレームメモリ１２８は、１フレーム内のＥｎａｂｌｅ信号がハイレベルである領域とＥｎａｂｌｅ信号がローレベルである領域とをフレームにマッピングし保存する。フレームメモリ１２８は、マッピングされたフレーム毎にＥｎａｂｌｅ信号を出力する。

本実施形態においても、第１実施形態と同様の効果を有する表示装置が提供される。また、本実施形態において、データラインＤＬ単位で静止画の判定を行うため、より効果的な輝度制御を行うことができる。

［第５実施形態］
続いて、第５実施形態に係る表示装置について説明する。本実施形態に係る表示装置は、Ｗサブピクセル５４を含まない点において第１実施形態と異なっている。以下、第１実施形態と異なる構成を中心に説明する。

図２０は、本実施形態に係る画像処理部１における輝度制御の一例を示す模式図である。図２０において、ＲＧＢデータのそれぞれは０～１００％の値として示されている。「入力ＲＧＢ［％］」は第１輝度制御部１３に入力されるＲＧＢデータを表している。「第１輝度制御後ＲＧＢ［％］」は第１輝度制御部１３によって輝度閾値に制限されたＲＧＢデータを表している。「第２輝度制御後ＲＧＢ［％］」は、第２輝度制御部１４によって輝度補償がなされたＲＧＢデータを表している。なお、ケース１～ケース４のいずれにおいても、静止画判定部１２において静止画の判定がなされたと仮定する。また、第１輝度制御部１３におけるＲデータの輝度閾値は最大輝度の７０％であり、Ｇデータの輝度閾値は最大輝度の９０％であり、Ｂデータの輝度閾値は最大輝度の７０％であるとする。

ケース１において、「入力ＲＧＢ［％］」に示されるように、Ｒデータ（７０％）、Ｇデータ（４０％）、Ｂデータ（５０％）が第１輝度制御部１３に入力されている。「入力ＲＧＢ［％］」のそれぞれは輝度閾値以下であるため、第１輝度制御部１３および第２輝度制御部１４による輝度制御は行われない。したがって、「入力ＲＧＢ［％］」がそのまま「第１輝度制御後ＲＧＢ［％］」および「第２輝度制御後ＲＧＢ［％］」として出力される。

ケース２において、「入力ＲＧＢ［％］」に示されるように、Ｒデータ（１００％）、Ｇデータ（０％）、Ｂデータ（０％）が第１輝度制御部１３に入力されている。「入力ＲＧＢ［％］」におけるＲデータ（１００％）は輝度閾値の７０％よりも大きい。このため、ケース２において第１輝度制御部１３および第２輝度制御部１４による輝度制御を行う。第１輝度制御部１３は、Ｒデータ（１００％）をＲデータ（７０％）に制限する。「第１輝度制御後ＲＧＢ［％］」は、Ｒデータ（７０％）、Ｇデータ（０％）、Ｂデータ（０％）となる。「第１輝度制御後ＲＧＢ［％］」における破線内の数値は、第１輝度制御部１３によって減少した値を示している。第２輝度制御部１４は、第１輝度制御部１３によって減少したＲデータ（３０％）をＧデータ（７．５％）、Ｂデータ（７．５％）で補償する。「第２輝度制御後ＲＧＢ［％］」は、Ｒデータ（７０％）、Ｇデータ（７．５％）、Ｂデータ（７．５％）となる。Ｒデータ３０％は、Ｇデータ７．５％とＢデータ７．５％の合計と同じ輝度である。

ケース３において、「入力ＲＧＢ［％］」に示されるように、Ｒデータ（０％）、Ｇデータ（１００％）、Ｂデータ（０％）が第１輝度制御部１３に入力されている。「入力ＲＧＢ［％］」におけるＧデータ（１００％）は輝度閾値の９０％よりも大きい。このため、ケース３において第１輝度制御部１３および第２輝度制御部１４による輝度制御を行う。第１輝度制御部１３は、Ｇデータ（１００％）をＧデータ（９０％）に制限する。「第１輝度制御後ＲＧＢ［％］」は、Ｒデータ（０％）、Ｇデータ（９０％）、Ｂデータ（０％）となる。第２輝度制御部１４は、第１輝度制御部１３によって減少したＧデータ（１０％）をＲデータ（２３．３％）、Ｂデータ（２３．３％）で補償する。「第２輝度制御後ＲＧＢ［％］」は、Ｒデータ（２３．３％）、Ｇデータ（９０％）、Ｂデータ（２３．３％）となる。Ｇデータ１０％は、Ｒデータ２３．３％とＢデータ２３．３％の合計と同じ輝度である。

ケース４において、「入力ＲＧＢ［％］」に示されるように、Ｒデータ（０％）、Ｇデータ（０％）、Ｂデータ（１００％）が第１輝度制御部１３に入力されている。「入力ＲＧＢ［％］」におけるＢデータ（１００％）は輝度閾値の７０％よりも大きい。このため、ケース４において第１輝度制御部１３および第２輝度制御部１４による輝度制御を行う。第１輝度制御部１３は、Ｂデータ（１００％）をＢデータ（７０％）に制限する。「第１輝度制御後ＲＧＢ［％］」は、Ｒデータ（０％）、Ｇデータ（０％）、Ｂデータ（７０％）となる。第２輝度制御部１４は、第１輝度制御部１３によって減少したＢデータ（３０％）をＲデータ（３．３％）、Ｇデータ（３．３％）で補償する。「第２輝度制御後ＲＧＢ［％］」は、Ｒデータ（３．３％）、Ｇデータ（３．３％）、Ｂデータ（７０％）となる。Ｂデータ３０％は、Ｒデータ３．３％とＧデータ３．３％の合計と同じ輝度である。

本実施形態においても、Ｒデータ、Ｇデータ、Ｂデータを輝度閾値以下に制御することにより、静止画表示時における表示パネルの劣化を防止することができる。また、Ｒデータ、Ｇデータ、Ｂデータのうち１つの減少を他の２つが補償することにより、静止画表示時における輝度の低下を抑えることができる。また、本実施形態において、Ｗのサブピクセル５４を用いないため、画素５０の回路構成を単純にすることができる。

なお、上述した実施形態は、本発明を実施するにあたっての具体化の例を示したものに過ぎず、これによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその技術思想、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。

１ 画像処理部
１１ ＲＧＢＷ変換部
１２ 静止画判定部
１３ 第１輝度制御部
１４ 第２輝度制御部
５ 表示パネル
５０ 画素
５１ Ｒサブピクセル
５２ Ｇサブピクセル
５３ Ｂサブピクセル
５４ Ｗサブピクセル

Claims (21)

1. 第１の色信号に応じて第１の色で発光する第１のサブピクセル、および第２の色信号に応じて第２の色で発光する第２のサブピクセルを含む表示パネルと、
   前記第１の色信号および前記第２の色信号を含む画像信号の複数フレーム間における差分に基づき、前記画像信号を静止画と判定する判定部と、
   前記静止画の判定がなされた場合に、前記第１の色信号および前記第２の色信号をそれぞれ所定の輝度閾値以下に制御する第１の制御部と、
   前記第１の色信号のうち前記輝度閾値を超える信号成分が低減された場合、前記輝度閾値を超えない前記第２の色信号を増加させる第２の制御部とを備えることを特徴とする表示装置。
2. 前記第２の制御部は、前記信号成分に対応する補償値を前記第２の色信号に加算することを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
3. 前記補償値は、前記信号成分の前記表示パネルにおける輝度に応じた値であることを特徴とする請求項２に記載の表示装置。
4. 前記画像信号はさらに第３の色信号を含み、
   前記表示パネルは、前記第３の色信号に応じて第３の色で発光する第３のサブピクセルをさらに含み、
   前記第１の制御部は、前記静止画の判定がなされた場合に、前記第３の色信号を前記輝度閾値以下に制御し、
   前記第２の制御部は、前記補償値を所定の比率で前記第２の色信号および前記第３の色信号のそれぞれに加算する請求項２に記載の表示装置。
5. 前記輝度閾値は、前記静止画の判定がなされてから時間の経過とともに低下することを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
6. 前記輝度閾値の初期値は、前記画像信号の１００％のレベルに相当することを特徴とする請求項５に記載の表示装置。
7. 前記静止画の判定がなされてから所定時間が経過した後、前記静止画に代えてブラックアウトまたはスクリーンセーバの画像を前記表示パネルに表示することを特徴とする請求項５に記載の表示装置。
8. 前記輝度閾値は、前記画像信号の平均輝度および前記表示パネルの特性の少なくともいずれかに応じた値であることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
9. 前記判定部は、複数フレームに亘って前記差分の積算値を算出し、前記積算値が所定値を超えた場合に、前記画像信号を静止画と判定することを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
10. 前記判定部は、画素ブロック毎に静止画の判定を行うことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
11. 前記第１の色信号および前記第２の色信号に応じたデータ電圧を前記第１のサブピクセルおよび前記第２のサブピクセルにそれぞれ印加するための複数のデータラインと、
    前記第１のサブピクセルおよび前記第２のサブピクセルをアクティブにするための複数のゲートラインと、
    前記複数のデータラインに前記データ電圧を供給するデータ駆動部と、
    前記複数のゲートラインを順にスキャンするゲート駆動部と、
    前記データ駆動部および前記ゲート駆動部の動作タイミングを制御するタイミングコントローラとをさらに備え、
    前記判定部、前記第１の制御部、前記第２の制御部は前記タイミングコントローラの前段に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
12. 前記第１の色信号および前記第２の色信号に応じたデータ電圧を前記第１のサブピクセルおよび前記第２のサブピクセルにそれぞれ印加するための複数のデータラインと、
    前記第１のサブピクセルおよび前記第２のサブピクセルをアクティブにするための複数のゲートラインと、
    前記複数のデータラインに前記データ電圧を供給するデータ駆動部と、
    前記複数のゲートラインを順にスキャンするゲート駆動部と、
    前記データ駆動部および前記ゲート駆動部の動作タイミングを制御するタイミングコントローラとをさらに備え、
    前記判定部、前記第１の制御部、前記第２の制御部は前記タイミングコントローラに設けられていることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
13. 前記第１の色信号および前記第２の色信号に応じたデータ電圧を前記第１のサブピクセルおよび前記第２のサブピクセルにそれぞれ印加するための複数のデータラインと、
    前記第１のサブピクセルおよび前記第２のサブピクセルをアクティブにするための複数のゲートラインと、
    前記複数のデータラインに前記データ電圧を供給するデータ駆動部と、
    前記複数のゲートラインを順にスキャンするゲート駆動部と、
    前記データ駆動部および前記ゲート駆動部の動作タイミングを制御するタイミングコントローラとをさらに備え、
    前記判定部は前記タイミングコントローラに設けられ、
    前記第１の制御部および前記第２の制御部は、前記タイミングコントローラと前記データ駆動部との間に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
14. 赤色信号に応じて赤色光を発光する赤色サブピクセル、緑色信号に応じて緑色光を発光する緑色サブピクセル、青色信号に応じて青色光を発光する青色サブピクセル、白色信号に応じて白色光を発光する白色サブピクセルを含む表示パネルと、
    前記赤色信号、前記緑色信号、前記青色信号、前記白色信号を含む画像信号の複数フレーム間における差分に基づき、前記画像信号を静止画と判定する判定部と、
    前記静止画の判定がなされた場合に、赤色信号、緑色信号、青色信号、白色信号をそれぞれ所定の輝度閾値以下に制御する第１の制御部と、
    前記赤色信号、前記緑色信号、前記青色信号、前記白色信号のいずれかにおいて前記輝度閾値を超える信号成分が低減された場合、前記赤色信号、前記緑色信号、前記青色信号、前記白色信号のうち、前記輝度閾値を超えない他の色信号を増加させる第２の制御部とを備えることを特徴とする表示装置。
15. 前記赤色信号、前記緑色信号、前記青色信号のいずれかが前記輝度閾値を超える場合、前記第２の制御部は、低減された前記信号成分に対応する補償値を前記白色信号に加算することを特徴とする請求項１４に記載の表示装置。
16. 前記白色信号が前記輝度閾値を超える場合、前記第２の制御部は、低減された前記信号成分に対応する補償値を所定の比率で前記赤色信号、前記緑色信号、前記青色信号に加算することを特徴とする請求項１４に記載の表示装置。
17. 赤色信号に応じて赤色光を発光する赤色サブピクセル、緑色信号に応じて緑色光を発光する緑色サブピクセル、青色信号に応じて青色光を発光する青色サブピクセルを含む表示パネルと、
    前記赤色信号、前記緑色信号、前記青色信号を含む画像信号の複数フレーム間における差分に基づき、前記画像信号を静止画と判定する判定部と、
    前記静止画の判定がなされた場合に、赤色信号、緑色信号、青色信号をそれぞれ所定の輝度閾値以下に制御する第１の制御部と、
    前記赤色信号、前記緑色信号、前記青色信号のいずれかにおいて前記輝度閾値を超える信号成分が低減された場合、前記赤色信号、前記緑色信号、前記青色信号のうち、前記輝度閾値を超えない他の２つの色信号を増加させる第２の制御部とを備えることを特徴とする表示装置。
18. 前記第２の制御部は、低減された前記信号成分に対応する補償値を所定の比率で前記２つの色信号に加算することを特徴とする請求項１７に記載の表示装置。
19. 第１の色信号に応じて第１の色で発光する第１のサブピクセル、および第２の色信号に応じて第２の色で発光する第２のサブピクセルを含む表示パネルを含む表示装置の表示制御方法であって、
    前記第１の色信号および前記第２の色信号を含む画像信号の複数フレーム間における差分に基づき、前記画像信号を静止画と判定するステップと、
    前記静止画の判定がなされた場合に、前記第１の色信号および前記第２の色信号をそれぞれ所定の輝度閾値以下に制御するステップと、
    前記第１の色信号のうち前記輝度閾値を超える信号成分が低減された場合、前記輝度閾値を超えない前記第２の色信号を増加させるステップとを備えることを特徴とする表示制御方法。
20. 赤色信号に応じて赤色光を発光する赤色サブピクセル、緑色信号に応じて緑色光を発光する緑色サブピクセル、青色信号に応じて青色光を発光する青色サブピクセル、白色信号に応じて白色光を発光する白色サブピクセルを含む表示パネルの表示制御方法であって、
    前記赤色信号、前記緑色信号、前記青色信号、前記白色信号を含む画像信号の複数フレーム間における差分に基づき、前記画像信号を静止画と判定するステップと、
    前記静止画の判定がなされた場合に、赤色信号、緑色信号、青色信号、白色信号をそれぞれ所定の輝度閾値以下に制御するステップと、
    前記赤色信号、前記緑色信号、前記青色信号、前記白色信号のいずれかにおいて前記輝度閾値を超える信号成分が低減された場合、前記赤色信号、前記緑色信号、前記青色信号、前記白色信号のうち、前記輝度閾値を超えない他の色信号を増加させるステップとを備えることを特徴とする表示制御方法。
21. 赤色信号に応じて赤色光を発光する赤色サブピクセル、緑色信号に応じて緑色光を発光する緑色サブピクセル、青色信号に応じて青色光を発光する青色サブピクセルを含む表示パネルの表示制御方法であって、
    前記赤色信号、前記緑色信号、前記青色信号を含む画像信号の複数フレーム間における差分に基づき、前記画像信号を静止画と判定するステップと、
    前記静止画の判定がなされた場合に、赤色信号、緑色信号、青色信号をそれぞれ所定の輝度閾値以下に制御するステップと、
    前記赤色信号、前記緑色信号、前記青色信号のいずれかにおいて前記輝度閾値を超える信号成分が低減された場合、前記赤色信号、前記緑色信号、前記青色信号のうち、前記輝度閾値を超えない他の２つの色信号を増加させるステップとを備えることを特徴とする表示制御方法。