JPWO2003081567A1 - 表示装置、携帯端末、および携帯端末における輝度制御方法 - Google Patents

Abstract

入力検知部（６４）において、ユーザからの操作が有機ＥＬ表示装置（１１）に対し一定期間ないことを検知するか、処理検知部（６６）において、所定の処理が進行していることを検知した場合、参照電圧調整部（７２）に対してＤＡＣ部（４２）がアナログ出力信号に変換する際に参照する参照電圧を変更するよう指示を出す。

Description

技術分野
本発明は表示装置に関し、特に表示装置が備える光学素子の劣化を抑える技術に関する。
背景技術
ノート型パーソナルコンピュータや携帯端末の普及が進んでいる。現在、主に液晶表示装置が、それらの表示装置に使用されており、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）表示装置が次世代平面表示装置として期待されている。液晶表示装置はその視野角の狭さや、応答速度の遅さが依然として課題として残っている。一方、有機ＥＬ表示装置は、上述の課題を克服するとともに、高輝度、高効率が達成できる。
しかし、有機ＥＬ表示装置は、その特性上光学素子の経時変化すなわち劣化が避けられず、製造時にはホワイトバランスが調整されていても、継続的な使用によってホワイトバランスが崩れたり、輝度のムラができたりする。有機ＥＬ表示装置は、光学素子の劣化が液晶表示装置に比べて顕著であることが知られており、製品の品質面から大きな問題であることが認識されている。
発明の開示
本発明の目的は上述の光学素子の劣化を抑制するものである。
本発明のある態様は表示装置に関する。この装置は、光学素子を備える表示装置において、ユーザから所定期間にわたり入力がない場合、光学素子に設定すべき輝度を低下せしめる輝度変更部を備える。つまり、ユーザから表示装置に対する操作が一定期間ない場合、ユーザはその表示装置を利用していないと判断し、表示画像を暗くする。
ここで、表示装置とは、表示画面を備える装置を指し、例えば、携帯電話やＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｔｓ）、パーソナルコンピュータなどが想定される。例えば、有機ＥＬ表示装置においては、その光学素子である有機発光ダイオード（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ：以下単に「ＯＬＥＤ」という）は、上述の通り経時変化により劣化が起き、その原因は通電される電流によると考えられている。つまり、輝度を大きくすると通電される電流が多くなり、劣化の進行が大きくなる。従って、ユーザの使用状況に応じて輝度を低く調整することで光学素子の劣化の進行を抑える。
本発明の別の態様も表示装置に関する。この装置は、光学素子を備える表示装置において、光学素子を備える表示装置において、所定の処理の進行中は、光学素子に設定すべき輝度を低下せしめる輝度変更部を備える。
例えば、表示装置として携帯電話を想定した場合、通話のため相手の電話番号を入力した後は、一般にユーザは表示画面を見ることが少ない。従って、表示画像を暗くしてもユーザの操作性や視認性に対して何ら影響が出ないことが多い。また、例えばあるファイルをダウンロード中にその旨が表示されるとき、それほど視認性が要求されないので、表示画像を暗くしても差し障りが少ない。
表示画像変更部は、光学素子に設定を許す最大輝度を低くしてもよい。一般に、液晶表示装置や有機ＥＬ表示装置において映像ソースであるデジタル信号は、表示画面に出力される前にその駆動回路で表示画面の特性に合わせて信号が調整され、最後にＤＡＣ（Ｄｉｇｉｔａｌ ｔｏ Ａｎａｌｏｇ Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）でアナログ信号に変換され表示画面に出力される。その際、本来光学素子に設定される最大輝度を下げる。つまり、例えば最大輝度を本来の最大輝度の５０％に抑える処理がなされる。
表示画像変更部は、表示画像全体の明るさが暗くなるよう輝度のゲインを調整してもよい。つまり、駆動回路に入力されたデジタル信号を減じる。それは、入力されたデジタル信号から一定の値を減算してもよいし、所定の値を乗算しデジタル信号が小さくなるようにしてもよい。要するに、デジタル信号のレベルを落とす処理がなされる。
表示画像変更部は、表示画像全体の明るさが暗くなるように、ガンマ補正の補正カーブを変更しても良い。一般にガンマ補正は、表示画面の入力−発光輝度特性を所定の特性になるように補正するものである。このガンマ補正の補正カーブを変更することにより、表示画像を暗くすることが可能である。
表示画像変更部は、表示画像に含まれるテキストデータを顕在化させるべく輝度を調整してもよい。ユーザがテキストデータを認識できるよう、例えば、それ以外の領域をテキストデータとは相対的に暗くする。また、テキストデータの色が黒であっても、それ以外の領域をテキストデータと判別できる程度の明るさに設定し、本来の明るさより暗くする。
表示画像変更部は、表示画像の階調数を減じ簡易画像を生成し、新たな階調数に応じて光学素子に設定する最大輝度を低く調整してもよい。例えば、本来の表示画像が１６階調だったものを半分の８階調に変更し、さらに最大輝度もそれにあわせて半分の値にする。こうすることで、本来の表示画像の大略を残しながら、表示画像を暗くできる。
表示画像変更部は、光学素子に電力を供給する電源の能力を制御してもよい。一般に表示画面には、それが備える光学素子に一定電圧で電力を供給する電源が接続されている。その電圧を可変に制御することで、表示画像を暗くする。また、当然供給する電流の値を制御してもよいし、電圧と電流の両方を制御してもよい。
表示画像変更部は、光学素子の発光期間と非発光期間の比率を調整してもよい。例えば、アクティブマトリックス型表示装置であれば、一般に１走査期間は輝度データの書込期間と発光期間に分けられる。この発光期間に実際には発光しない非発光期間を設けることで、表示画像を本来の明るさより暗くする。また、非発光期間を設けそれを制御して所望の輝度で発光させている場合、非発光期間を通常の表示時よりも長くすることで、表示画像を本来の明るさより暗くする。
なお、以上の構成要素の任意の組合せや組み替え、本発明を方法、コンピュータプログラムなどと表現したものもまた、本発明の態様として有効である。
発明を実施するための最良の形態
（前提技術）
まず、本発明を適用する有機ＥＬ表示装置の一般的な基本構成について説明する。図１は、有機ＥＬ表示装置１０の基本構成を示すブロック図である。有機ＥＬ表示装置１０は映像ソース入力部２０と、有機ＥＬ駆動回路３０と、有機ＥＬパネル６０と、有機ＥＬパネル６０が備える光学素子に電力を供給する電源部６２から構成されている。
有機ＥＬ駆動回路３０は映像ソース入力部２０から入力されたデジタル映像信号に対し後述の各種処理を施す映像調整部３２と、それら処理を施す際に計算を行うＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）３４と、処理が施された映像信号をアナログ信号に変換するＤＡＣ部４２とを備え、ここでは図示しないが他に各種タイミング制御信号を生成する制御信号生成部や実際の処理を行う際のテーブルとして機能するメモリを備える。
映像調整部３２は明るさを調整するオフセット調整や、コントラストを調整するゲイン調整や、ガンマ補正されている入力映像信号を、有機ＥＬパネル６０の電圧−発光輝度（Ｖ−Ｔ）特性に合わせる調整を行う。
以上の構成による動作を簡単に説明する。まず、映像ソース入力部２０からＲＧＢの３種類のＲ、Ｇ、Ｂデジタル信号Ｒ＿ｉｎ、Ｇ＿ｉｎ、Ｂ＿ｉｎ（以下、これら３種類のデジタル信号を併せて、単に「デジタル入力信号」ともいう）が映像調整部３２に入力される。つづいて、デジタル入力信号は、映像調整部３２でオフセット調整やゲイン調整などの調整が行われる。最後に、調整を受けたデジタル入力信号はＤＡＣ部４２で３種類のＲ、Ｇ、Ｂアナログ信号Ｒ＿ｏｕｔ、Ｇ＿ｏｕｔ、Ｂ＿ｏｕｔ（以下、これら３種類のアナログ信号を併せて、単に「アナログ出力信号」ともいう）として電圧の形で有機ＥＬパネル６０に出力される。
図２は、アクティブマトリックス型有機ＥＬ表示装置の一般的な１画素の基本回路を示す。１画素は、ＯＬＥＤ１００と選択トランジスタＴｒ１と駆動トランジスタＴｒ２と保持容量ＳＣを備える。またさらに、画素には、データ線ＤＬと走査線ＳＬと電源供給線Ｖｄｄが接続されている。
ＯＬＥＤ１００は、走査線ＳＬがハイとなり輝度データの書込期間になると選択トランジスタＴｒ１がオンとなり、データ線ＤＬに印加されている輝度データが駆動トランジスタＴｒ２に設定され保持容量ＳＣにより保持される。つづいて発光期間になると、ＯＬＥＤ１００は駆動トランジスタＴｒ２に設定された輝度データに応じた輝度で発光する。
図３は、データ線ＤＬに印加される輝度データである印加電圧と発光輝度の関係を示している。ＯＬＥＤ１００は発光するに必要な閾値電圧があり、ここではこれを黒側参照電圧Ｖ_Ｂと呼ぶ。また、ＯＬＥＤ１００に設定する定格の輝度を発光するための電圧を白側参照電圧Ｖ_Ｗと呼ぶ。また、ここでは印加電圧がＶ_１のとき輝度は定格の５０％となる。従って、図示はしないがＤＡＣ部４２は、黒側参照電圧Ｖ_Ｂと白側参照電圧Ｖ_Ｗと記述するテーブルを保持する。
これらの構成は、ハードウェア的には、任意のコンピュータのＣＰＵ、メモリ、その他のＬＳＩで実現でき、ソフトウェア的にはメモリにロードされた情報授受機能のあるプログラムなどによって実現できるが、ここではそれらの連携によって実現される機能ブロックを描いている。従って、これらの機能ブロックがハードウェアのみ、ソフトウェアのみ、またそれらの組み合わせによっていろいろな形で実現できることは、当業者にとって理解できるところである。
以上の前提技術をもとに実施の形態を以下に説明する。実施の形態１〜５では、ユーザからの一定期間、表示装置に対して操作がなされない場合、およびファイルのダウンロード中に表示画像を暗くする処理がなされる。
（実施の形態１）
本実施の形態１では、有機ＥＬパネル６０にアナログ信号を出力する際に、ＤＡＣ部４２においてデジタル信号をアナログ信号に変更する際の基準となる参照電圧を調整することにより輝度を下げて表示画像を暗くする。つまり、デジタル信号をアナログ信号である電圧に変換する際に、本来の電圧値より低く設定することで表示画像を暗くする。
図４は、本実施の形態１を実現する有機ＥＬ表示装置１１の回路構成を示しており、これは前提技術で示した有機ＥＬ表示装置１０を基本構成としている。以下、本実施の形態１に特徴的な構成について説明する。
有機ＥＬ表示装置１１は、ユーザの当該表示装置に対する操作が一定期間ないことを検知する入力検知部６４と、当該表示装置にて行われている処理を検出する処理検知部６６を備える。有機ＥＬ駆動回路３０は、参照電圧調整部７２を備え、以下に述べる手法により光学素子に設定を許す最大輝度を下げる。ここで、入力検知部６４および処理検知部６６は、以下の実施の形態２〜５において共通に備える。
まず、入力検知部６４において、ユーザから有機ＥＬ表示装置１１に対する操作が一定期間ないことを検知するか、処理検知部６６において所定の処理が進行していることを検知した場合、参照電圧調整部７２に対してＤＡＣ部４２が参照電圧を変更するよう指示を出す。つまり、最大輝度に対応する白側参照電圧Ｖ_Ｗを制御して有機ＥＬパネル６０に出力する信号の幅を変更する。例えば、光学素子が発光する最大輝度は通常定格１００％の値であるが、これを例えば５０％の値に設定する。つまり、図３に示した印加電圧と輝度の関係では、最大輝度に対応する定格電圧をＶ_ＷからＶ_１に変更する。
（実施の形態２）
本実施の形態２では、表示画像を暗くするために、有機ＥＬ駆動回路３０に入力されたデジタル入力信号に対して、ゲイン調整やガンマ補正を施すことで表示画像を本来の明るさより暗くする。
図５は、本実施の形態に係る有機ＥＬ表示装置１２の回路構成を示しており、これも前提技術に示した回路構成を基本としている。有機ＥＬ駆動回路３０は、本実施の形態２に特徴的な輝度変更部７４を備え、さらに輝度変更部７４は信号のゲイン調整を行うゲイン制御部７６とガンマ補正を行うガンマ補正部７８を備える。また、これらゲイン調整とガンマ補正は、ＭＰＵ３４との協働にてなされる。ここで、映像調整部３２は、表示画像を適切にするためにゲイン調整とガンマ補正を行う。一方、輝度変更部７４が行うゲイン調整とガンマ補正部７８が行うガンマ補正は、表示画像を本来より暗くするためになされる。
（実施の形態３）
本実施の形態３では、表示画像を本来の明るさより暗くするために、有機ＥＬ駆動回路３０に入力されたデジタル入力信号に対して、表示画像の階調を下げる処理がなされる。
図６は、本実施の形態３に係る有機ＥＬ表示装置１３を示しており、これも前提技術に示した回路構成を基本としている。有機ＥＬ駆動回路３０は本実施の形態３に特徴的な階調変更部８０を備える。
階調変更部８０は表示画像の階調数を減じ簡易画像を生成する。例えば、階調変更部８０は本来の表示画像が１６階調だったものを半分の８階調に変更し、さらに最大輝度に対応する信号の値もそれに対応させて半分の値にする。これにより、表示画像を暗くすることができ、それにより光学素子の劣化の進行を抑えることができる。この階調変更部８０の処理もＭＰＵ３４との協働にてなされる。
（実施の形態４）
本実施の形態４では、有機ＥＬパネル６０に電力を供給する電源部６２の電圧を制御することで表示画像を本来の明るさより暗くする。電圧の制御の方法として、一つは、有機ＥＬパネル６０に供給する電圧のレベルを下げる、つまり、例えば本来、電圧が１０Ｖであったものを５Ｖに下げる。もう一つは、光学素子に対し電力を供給しない時間を設ける。つまり、本来光学素子が発光している期間において電源部６２から供給する電圧を０もしくは、光学素子が発光しない電圧にする期間を設ける。さらに、これら二つの手法を組み合わせてもよい。
図７は、実施の形態４に係る有機ＥＬ表示装置１４の回路構成を示しており、これも同様に前提技術に示した有機ＥＬ表宗装置１０を基本構成としている。有機ＥＬ駆動回路３０は本実施の形態４に特徴的な電源制御部８２を備え、ＭＰＵ３４との協働にて電源部６２の電圧を制御する。
（実施の形態５）
本実施の形態５では、表示画像に含まれるテキストデータを顕在化させ、それ以外の表示領域を相対的に暗くする。ここで、テキストデータを抽出する手法は問わない。
図８は、実施の形態５に係る有機ＥＬ表示装置１５の回路構成で示しており、これも前提技術に示した有機ＥＬ表示装置１０を基本構成としている。有機ＥＬ表示装置１５は、本実施の形態５に特徴的であるテキスト抽出部８４を備える。これは、上述の通り、表示画像に含まれるテキストデータを抽出し、所定の輝度で表示し、それ以外の領域をテキストデータより相対的に暗い輝度に設定する。この処理もＭＰＵ３４との協働によりなされる。
以上、実施の形態１〜５によれば、ユーザの利用に支障をきたさず、有機ＥＬパネル６０が備える光学素子であるＯＬＥＤへ通電する電流を減らすことができ、それによりＯＬＥＤの劣化の進行を抑制できる。
（実施の形態６）
（実施の形態６の属する技術分野）
以下、実施の形態６の属する技術分野は、有機ＥＬディスプレイを備えた携帯端末および有機ＥＬディスプレイを備えた携帯端末における輝度制御方法に関する。
（実施の形態６における従来技術）
有機ＥＬディスプレイには、単純マトリクス構造のパッシブ型と、ＴＦＴを用いるアクティブ型とがある。
図９は、アクティブ型の有機ＥＬディスプレイの基本画素構成を示している。アクティブ型の有機ＥＬディスプレイの１画素分の回路は、スイッチング用ＴＦＴ３０１と、コンデンサ３０２と、駆動用ＴＦＴ３０３と、有機ＥＬ素子３０４とから構成されている。
スイッチング用ＴＦＴ３０１のドレインには、表示信号ライン３１１を介して表示信号Ｄａｔａ（Ｖｉｎ）が印加される。スイッチング用ＴＦＴ３０１のベースには、選択信号ライン３１２を介して選択信号ＳＣＡＮが印加される。スイッチング用ＴＦＴ３０１のソースは、駆動用ＴＦＴ３０３のベースに接続されているとともに、コンデンサ３０２を介して接地されている。
駆動用ＴＦＴ３０３のドレインには、電源ライン３１３を介して駆動電源電圧Ｖｄｄが印加されている。駆動用ＴＦＴ３０３のソースは、有機ＥＬ素子３０４の陽極に接続されている。有機ＥＬ素子３０４の陰極は接地されている。
スイッチング用ＴＦＴ３０１は、選択信号ＳＣＡＮによってオンオフ制御される。コンデンサ３０２は、スイッチング用ＴＦＴ３０１がオンのときに、スイッチング用ＴＦＴ３０１を介して供給される表示信号Ｄａｔａ（Ｖｉｎ）によって充電される。そして、スイッチング用ＴＦＴ３０１がオフのときには、充電電圧を保持する。駆動用ＴＦＴ３０３は、そのベースに加えられるコンデンサ３０２の保持電圧に応じた電流を有機ＥＬ素子３０４に供給する。
図１０は、図９に示す基本画素構成において、表示信号Ｄａｔａ（Ｖｉｎ）と有機ＥＬ素子３０４の発光輝度（駆動電流）との関係を示している。
図１０において、ＲｅｆＷは入力信号の白レベルに対する発光輝度を規定するための白側リファレンス電圧を、ＲｅｆＢは入力信号の黒レベルに対する発光輝度を規定するための黒側リファレンス電圧を、それぞれ示している。
（実施の形態６が解決しようとする課題）
ところで、上記のようなアクティブ型の有機ＥＬディスプレイでは、画面全体が明るい画像（輝度の高い画像）では、有機ＥＬ素子３０４に大きな電流が流れる。有機ＥＬ素子３０４に大きな電流が流れると、消費電力が多くなる。また、有機ＥＬ素子３０４に大きな電流が継続して流れると、いわゆる焼つき現象が発生したり、その性能の劣化を早める。
この実施の形態６は、有機ＥＬディスプレイを備えた携帯端末であって、焼きつき現象が発生するのを防止できるとともに有機ＥＬ素子の性能劣化を抑えることができる携帯端末および携帯端末における輝度制御方法を提供することを目的とする。
（実施の形態６における課題を解決するための手段）
本実施の形態のある態様は、有機ＥＬディスプレイを備えた携帯端末において、有機ＥＬディスプレイに表示されるコンテンツの種類を判別する判別手段、および判別手段によって判別されたコンテンツの種類に応じて、有機ＥＬディスプレイに表示される画像の表示輝度を制御する制御手段を備えていることを特徴とする。
また、携帯端末において、制御手段は、所与のリファレンス電圧によって規定される入出力特性に基づいて、有機ＥＬディスプレイに表示されるコンテンツに対応したデジタル映像信号をアナログの映像信号に変換して、有機ＥＬディスプレイに供給するＤＡ変換器、および判別手段によって判別されたコンテンツの種類に基づいて、ＤＡ変換器に供給されるリファレンス電圧を制御するリファレンス電圧調整回路を備えてもよい。
また、携帯端末において、ＤＡ変換器に供給されるリファレンス電圧には、入力信号の黒レベルに対する発光輝度を規定するための黒側リファレンス電圧と、入力信号の白レベルに対する発光輝度を規定するための白側リファレンス電圧とがあり、リファレンス電圧調整回路は判別手段によって判別されたコンテンツの種類に基づいて、白側リファレンス電圧を制御してもよい。
本実施の形態の別の態様は、有機ＥＬディスプレイを備えた携帯端末における輝度制御方法において、有機ＥＬディスプレイに表示されるコンテンツの種類を判別する第１ステップ、および第１ステップによって判別されたコンテンツの種類に応じて、有機ＥＬディスプレイに表示される画像の表示輝度を制御する第２ステップを備えていることを特徴とする。
また、携帯端末における輝度制御方法において、携帯端末は、所与のリファレンス電圧によって規定される入出力特性に基づいて、有機ＥＬディスプレイに表示されるコンテンツに対応したデジタル映像信号をアナログの映像信号に変換して、有機ＥＬディスプレイに供給するＤＡ変換器を備えており、第２ステップは、上記ＤＡ変換器に供給されるリファレンス電圧を、第１ステップによって判別されたコンテンツの種類に基づいて制御することにより、映像入力信号の振幅を制御してもよい。
また、携帯端末携帯端末における輝度制御方法において、ＤＡ変換器に供給されるリファレンス電圧には、入力信号の黒レベルに対する発光輝度を規定するための黒側リファレンス電圧と、入力信号の白レベルに対する発光輝度を規定するための白側リファレンス電圧とがあり、第２ステップは、判別手段によって判別されたコンテンツの種類に基づいて白側リファレンス電圧を制御してもよい。
（実施の形態６の具体例）
以下、図１１〜図１４を参照して、この発明を携帯型電話機に適用した場合の実施の形態６の具体例について説明する。
〔１〕携帯型電話機の構成の説明
図１１は、携帯型電話機の概略構成を示している。
ＭＰＵ１０９は、携帯型電話機の全体的な制御を行う。アンテナ１０１は、電波を送受信する。送受信部１０２は、電波を受信し、受信内容をＭＰＵ１０９に伝達する。また、送受信部１０２は、ＭＰＵ１０９から出力される送信信号を電波に乗せて発信する。
マイク１０３は、音声信号をＭＰＵ１０９に送る。スピーカ１０４は、ＭＰＵ１０９から出力される音声信号を音声として出力する。カメラ１０５は、有機ＥＬディスプレイ１１４が設けられている携帯型電話機本体の前面に取り付けられており、撮像した映像をＭＰＵ１０９に送る。撮像モード時には、通常モード時の表示映像に代わって、カメラ１０５によって撮像された映像が有機ＥＬディスプレイ１１４に表示される。
操作部１０８は、携帯型電話機本体に設けられており、各種ボタン、各種スイッチを含んでいる。フラッシュメモリ１１０には、電源オフ時においても保存すべきデータが格納される。
グラフィックスメモリ１１２には、ディスプレイに表示する画像データが格納される。ＭＰＵ１０９から出力される画像データと書き込み制御信号に基づいて、グラフィックスメモリ１１２の所定のアドレスに画像データが書き込まれる。また、グラフィックスメモリ１１２からは、有機ＥＬディスプレイ１１４の表示周期にあわせて、対応画素の画素データが走査タイミングに合わせて出力される。
タイミング制御ＩＣ１１３は、有機ＥＬディスプレイ１１４に画像データと、駆動信号を供給し、有機ＥＬディスプレイ１１４に映像を表示させる。
この実施の形態では、ＭＰＵ１０９は、有機ＥＬディスプレイ１１４に表示されるコンテンツの種類に応じて、画面全体の輝度を制御する機能を備えている。
有機ＥＬディスプレイ１１４に表示されるコンテンツの種類には、▲１▼動画（カメラモード等に表示される画面）、▲２▼メール画面（メールモード時に表示される画面）、▲３▼ゲーム画面（ゲームモード時に表示される画面）、▲４▼通話画面（通話モード時（通話中）に表示される画面）、▲５▼待ち受け画面（待ち受けモード時に表示される画面）等がある。
ＭＰＵ１０９には、コンテンツの種類毎に画面全体輝度を制御するためのゲインＧａｉｎが予め設定されている。そして、ＭＰＵ１０９は、現在の動作モードに基づいて、有機ＥＬディスプレイ１１４に表示されるコンテンツの種類を判別し、それに対応するゲインＧａｉｎをタイミング制御ＩＣ１１３内の全体輝度制御回路に出力する。全体輝度制御回路の詳細については、後述する。また、後述するように、ゲインＧａｉｎが小さいほど、全体輝度は低くなる。
各コンテンツと全体輝度（Ｇａｉｎ）との関係は、次のように設定されている。
▲１▼ 動画： 通常輝度（Ｇａｉｎ大，Ｇａｉｎ＝１）。
▲２▼ メール画面： コントラスト比が高いため、輝度を下げても視認性は保たれると考えられるため、全体輝度を低くする（Ｇａｉｎ中）。
▲３▼ ゲーム画面：長時間にわたって継続して表示される可能性が高く、焼きつき現象が発生する可能性が高いので、全体輝度視認性が保たれる範囲内で通常より低くする（Ｇａｉｎ中）。
▲４▼ 通話画面：通話時間といったあまり重要でない内容が表示されるだけなので、全体輝度を低くする（Ｇａｉｎ小）。
▲５▼ 待ち受け画面：長時間にわたって継続して表示される可能性が高く、焼きつき現象が発生する可能性が高いので、全体輝度を低くする（Ｇａｉｎ小）。
〔２〕タイミング制御ＩＣ１１３内の全体輝度制御回路の説明
図１２は、タイミング制御ＩＣ１１３内に設けられた全体輝度制御回路２００の構成を示している。
全体輝度制御回路２００は、リファレンス電圧制御回路１とＤＡＣ２とを備えている。
デジタル映像入力信号Ｒ＿ｉｎ，Ｇ＿ｉｎ，Ｂ＿ｉｎは、ＤＡＣ２に送られてアナログ映像出力信号Ｒ＿ｏｕｔ，Ｇ＿ｏｕｔ，Ｂ＿ｏｕｔに変換された後、有機ＥＬディスプレイ１１４に与えられる。
リファレンス電圧制御回路１は、ＤＡＣ２に供給されるリファレンス電圧を制御する。ＤＡＣ２に供給されるリファレンス電圧には、Ｒ，Ｇ，Ｂそれぞれについて、黒側リファレンス電圧Ｒ＿ＲｅｆＢ，Ｇ＿ＲｅｆＢ，Ｂ＿ＲｅｆＢ（これらを総称するときにはＲｅｆＢと記載する）と、白側リファレンス電圧Ｒ＿ＲｅｆＷ，Ｇ＿ＲｅｆＷ，Ｂ＿ＲｅｆＷ（これらを総称するときにはＲｅｆＷと記載する）とがある。
黒側リファレンス電圧ＲｅｆＢとは、入力信号の黒レベルに対する発光輝度を規定するための基準電圧であり、この実施の形態では、固定されている。白側リファレンス電圧ＲｅｆＷとは、入力信号の白レベルに対する発光輝度を規定するための基準電圧であり、この実施の形態では、リファレンス電圧制御回路１によって制御される。
ＤＡＣ２は、リファレンス電圧制御回路１から供給される黒側リファレンス電圧ＲｅｆＢと白側リファレンス電圧ＲｅｆＷ’とによって規定される入出力特性に基づいて、デジタル映像入力信号Ｒ＿ｉｎ，Ｇ＿ｉｎ，Ｂ＿ｉｎをアナログ映像出力信号Ｒ＿ｏｕｔ，Ｇ＿ｏｕｔ，Ｂ＿ｏｕｔに変換する。ＤＡＣ２によって得られるアナログ映像出力信号Ｒ＿ｏｕｔ，Ｇ＿ｏｕｔ，Ｂ＿ｏｕｔは、有機ＥＬディスプレイ１１４に供給される。このアナログ映像出力信号Ｒ＿ｏｕｔ，Ｇ＿ｏｕｔ，Ｂ＿ｏｕｔは、図９の表示信号Ｄａｔａ（Ｖｉｎ）に相当する。
リファレンス電圧制御回路１は、リファレンス電圧調整回路（Ｒｅｆ電圧調整回路）１１および複数のＤＡＣ２２１〜２２６を備えている。
リファレンス電圧調整回路１１は、Ｒ，Ｇ，Ｂ毎に予め設定された黒側リファレンス電圧（以下、基準黒側リファレンス電圧という）Ｒ＿ＲｅｆＢ，Ｇ＿ＲｅｆＢ，Ｂ＿ＲｅｆＢと、Ｒ，Ｇ，Ｂ毎に予め設定された白側リファレンス電圧（以下、基準白側リファレンス電圧という）Ｒ＿ＲｅｆＷ，Ｇ＿ＲｅｆＷ，Ｂ＿ＲｅｆＷと、ＭＰＵ１０９から与えられたゲインＧａｉｎとに基づいて、Ｒ，Ｇ，Ｂ毎の調整後の白側リファレンス電圧Ｒ＿ＲｅｆＷ’，Ｇ＿ＲｅｆＷ’，Ｂ＿ＲｅｆＷ’を生成する。
各基準黒側リファレンス電圧Ｒ＿ＲｅｆＢ，Ｇ＿ＲｅｆＢ，Ｂ＿ＲｅｆＢおよび各基準白側リファレンス電圧Ｒ＿ＲｅｆＷ，Ｇ＿ＲｅｆＷ，Ｂ＿ＲｅｆＷは、デジタル信号として与えられている。
リファレンス電圧調整回路１１は、Ｒ，Ｇ，Ｂそれぞれに対するリファレンス電圧調整回路を含んでいるが、それぞれの構成は同じであるので、ここでは、Ｒに対するリファレンス電圧調整回路について説明する。
図１３は、Ｒに対するリファレンス電圧調整回路を示している。
このリファレンス電圧調整回路は、減算器２３１、乗算器２３２および減算器２３３を備えている。
減算器２３１は、Ｒに対する基準黒側リファレンス電圧Ｒ＿ＲｅｆＢと、Ｒに対する基準白側リファレンス電圧Ｒ＿ＲｅｆＷとの差（Ｒ＿ＲｅｆＢ−Ｒ＿ＲｅｆＷ）を演算する。乗算器２３２は、減算器２３１の出力（Ｒ＿ＲｅｆＢ−Ｒ＿ＲｅｆＷ）にゲインＧａｉｎを乗算する。減算器２３３は、基準黒側リファレンス電圧Ｒ＿ＲｅｆＢから乗算器２３２の出力（Ｇａｉｎ×（Ｒ＿ＲｅｆＢ−Ｒ＿ＲｅｆＷ））を減算することにより、調整後の白側リファレンス電圧Ｒ＿ＲｅｆＷ’を算出する。
ゲインＧａｉｎが１．００である場合には、調整後の白側リファレンス電圧Ｒ＿ＲｅｆＷ’は、基準白側リファレンス電圧Ｒ＿ＲｅｆＷ（図１０のＲｅｆＷ）と等しくなる。そして、ゲインＧａｉｎが小さくなるほど、調整後の白側リファレンス電圧Ｒ＿ＲｅｆＷ’が大きくなり、基準黒側リファレンス電圧Ｒ＿ＲｅｆＢ（図１０のＲｅｆＢ）側に近づく。つまり、ゲインＧａｉｎが小さくなるほど、入力信号の白レベルに対する有機ＥＬ素子の発光輝度（駆動電流）が低下する。
各基準黒側リファレンス電圧Ｒ＿ＲｅｆＢ，Ｇ＿ＲｅｆＢ，Ｂ＿ＲｅｆＢは、それぞれＤＡＣ２２１、２２２、２２３によってアナログ信号に変換されて、ＤＡＣ２に供給される。各調整後の白側リファレンス電圧Ｒ＿ＲｅｆＷ’，Ｇ＿ＲｅｆＷ’，Ｂ＿ＲｅｆＷ’は、それぞれＤＡＣ２２４、２２５、２２６によってアナログ信号に変換されて、ＤＡＣ２に供給される。
図１４は、ＤＡＣ２の入出力特性を示している。
図１４において、ＲｅｆＷ’１は、ゲインＧａｉｎが大きい場合（Ｇａｉｎ＝１）にＤＡＣ２に供給される白側リファレンス電圧（＝基準白側リファレンス電圧ＲｅｆＷ）を示している。ＲｅｆＷ’３は、ゲインＧａｉｎが小さい場合にＤＡＣ２に供給される白側リファレンス電圧を示している。ＲｅｆＷ’２は、ゲインＧａｉｎが中程度である場合にＤＡＣ２に供給される白側リファレンス電圧を示している。
ＤＡＣ２に供給される白側リファレンス電圧がＲｅｆＷ’１である場合には、ＤＡＣ２の入出力特性は、直線Ｌ１で示される特性となる。この場合に、黒レベルから白レベルまで変化する入力信号をＤＡＣ２に周期的に入力すると、曲線Ｓ１に示すような出力波形が得られる。従って、全体輝度が高くなる。
ＤＡＣ２に供給される白側リファレンス電圧がＲｅｆＷ’３である場合には、ＤＡＣ２の入出力特性は、直線Ｌ３で示される特性となる。この場合に、黒レベルがら白レベルまで変化する入力信号をＤＡＣ２に周期的に入力すると、曲線Ｓ３に示すような出力波形が得られる。従って、全体輝度が低くなる。
ＤＡＣ２に供給される白側リファレンス電圧がＲｅｆＷ’２である場合には、ＤＡＣ２の入出力特性は、直線Ｌ２で示される特性となる。この場合に、黒レベルから白レベルまで変化する入力信号をＤＡＣ２に周期的に入力すると、曲線Ｓ２に示すような出力波形が得られる。従って、全体輝度は、ＤＡＣ２に供給される白側リファレンス電圧がＲｅｆＷ’１の場合とＲｅｆＷ’３の場合の中間となる。
つまり、有機ＥＬディスプレイ１１４に表示されるコンテンツの種類に応じて、全体輝度制御回路２００に与えられるＧａｉｎを制御することにより、全体輝度が制御される。
（実施の形態６の効果）
実施の形態６によれば、有機ＥＬディスプレイを備えた携帯型電話機において、焼きつき現象が発生するのを防止できるとともに有機ＥＬ素子の性能劣化を抑えることができるようになる。
以上、本発明を実施の形態をもとに説明した。この実施の形態は例示であり、それら各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲であることは当業者に理解されるところである。
産業上の利用可能性
以上のように、本発明は、表示装置、携帯端末、および携帯端末における輝度制御方法に利用可能である。
【図面の簡単な説明】
上述した目的、およびその他の目的、特徴およびその利点は、以下に述べる好適な実施の形態、およびそれに付随する以下の図面によってさらに明らかになる。
図１は、有機ＥＬ表示装置の基本構成図である。
図２は、有機ＥＬ表示装置が備える１画素の回路を示した図である。
図３は、有機ＥＬ表示装置の光学素子に印加される電圧と発光輝度の関係を示した図である。
図４は、実施の形態１に係る参照電圧調整部を備える有機ＥＬ表示装置の構成図である。
図５は、実施の形態２に係る輝度変更部を備える有機ＥＬ表示装置の構成図である。
図６は、実施の形態３に係る階調変更部を備える有機ＥＬ表示装置の構成図である。
図７は、実施の形態４に係る電源制御部を備える有機ＥＬ表示装置の構成図である。
図８は、実施の形態５に係るテキスト抽出部を備える有機ＥＬ表示装置の構成図である。
図９は、アクティブ型の有機ＥＬディスプレイの基本画素構成を示す回路図である。
図１０は、図９に示す基本画素構成において、表示信号Ｄａｔａ（Ｖｉｎ）と有機ＥＬ素子の発光輝度（駆動電流）との関係を示すグラフである。
図１１は、携帯型電話機の概略構成を示すブロック図である。
図１２は、タイミング制御ＩＣ内に設けられた全体輝度制御回路の構成を示す図である。
図１３は、Ｒに対するリファレンス電圧調整回路を示す回路図である。
図１４は、ＤＡＣの入出力特性を示すグラフである。

Claims (15)

1. 光学素子を備える表示装置において、ユーザから所定期間にわたり入力がない場合、前記光学素子に設定すべき輝度を低下せしめる輝度変更部を備えることを特徴とする表示装置。
2. 光学素子を備える表示装置において、所定の処理の進行中は、前記光学素子に設定すべき輝度を低下せしめる輝度変更部を備えることを特徴とする表示装置。
3. 前記表示画像変更部は、前記光学素子に設定を許す最大輝度を低くすることを特徴とする請求項１または２に記載の表示装置。
4. 前記表示画像変更部は、表示画像全体の明るさが暗くなるよう輝度のゲインを調整することを特徴とする請求項１または２に記載の表示装置。
5. 前記表示画像変更部は、表示画像全体の明るさが暗くなるよう輝度をガンマ補正することを特徴とする請求項１または２に記載の表示装置。
6. 前記表示画像変更部は、表示画像に含まれるテキストデータを顕在化させるべく輝度を調整することを特徴とする請求項１または２に記載の表示装置。
7. 前記表示画像変更部は、表示画像の階調数を減じ簡易画像を生成し、新たな階調数に応じて前記光学素子に設定する最大輝度を低く調整することを特徴とする請求項１または２に記載の表示装置。
8. 前記表示画像変更部は、前記光学素子に電力を供給する電源の能力を制御することを特徴とする請求項１または２に記載の表示装置。
9. 前記表示画像変更部は、前記光学素子の発光期間と非発光期間の比率を調整することを特徴とする請求項１または２に記載の表示装置。
10. 有機ＥＬディスプレイを備えた携帯端末において、有機ＥＬディスプレイに表示されるコンテンツの種類を判別する判別手段、および判別手段によって判別されたコンテンツの種類に応じて、有機ＥＬディスプレイに表示される画像の表示輝度を制御する制御手段を備えていることを特徴とする携帯端末。
11. 制御手段は、所与のリファレンス電圧によって規定される入出力特性に基づいて、有機ＥＬディスプレイに表示されるコンテンツに対応したデジタル映像信号をアナログの映像信号に変換して、有機ＥＬディスプレイに供給するＤＡ変換器、および判別手段によって判別されたコンテンツの種類に基づいて、ＤＡ変換器に供給されるリファレンス電圧を制御するリファレンス電圧調整回路を備えていることを特徴とする請求項１０に記載の携帯端末。
12. ＤＡ変換器に供給されるリファレンス電圧には、入力信号の黒レベルに対する発光輝度を規定するための黒側リファレンス電圧と、入力信号の白レベルに対する発光輝度を規定するための白側リファレンス電圧とがあり、リファレンス電圧調整回路は判別手段によって判別されたコンテンツの種類に基づいて、白側リファレンス電圧を制御することを特徴とする請求項１１に記載の携帯端末。
13. 有機ＥＬディスプレイを備えた携帯端末における輝度制御方法において、有機ＥＬディスプレイに表示されるコンテンツの種類を判別する第１ステップ、および第１ステップによって判別されたコンテンツの種類に応じて、有機ＥＬディスプレイに表示される画像の表示輝度を制御する第２ステップを備えていることを特徴とする携帯端末における輝度制御方法。
14. 携帯端末は、所与のリファレンス電圧によって規定される入出力特性に基づいて、有機ＥＬディスプレイに表示されるコンテンツに対応したデジタル映像信号をアナログの映像信号に変換して、有機ＥＬディスプレイに供給するＤＡ変換器を備えており、第２ステップは、上記ＤＡ変換器に供給されるリファレンス電圧を、第１ステップによって判別されたコンテンツの種類に基づいて制御することにより、映像入力信号の振幅を制御するものであることを特徴とする請求項１３に記載の携帯端末における輝度制御方法。
15. ＤＡ変換器に供給されるリファレンス電圧には、入力信号の黒レベルに対する発光輝度を規定するための黒側リファレンス電圧と、入力信号の白レベルに対する発光輝度を規定するための白側リファレンス電圧とがあり、第２ステップは、判別手段によって判別されたコンテンツの種類に基づいて白側リファレンス電圧を制御することを特徴とする請求項１４に記載の携帯端末における輝度制御方法。

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