JPWO2012137753A1 - 表示装置および表示装置の制御方法 - Google Patents

Abstract

本発明に係る表示装置（１００）は、ＲＧＢの入力画像をＲＧＢＷの変換画像に変換するＲＧＢデータ変換部（５）と、表示パネル（２０）に表示する表示制御部（６）と、バックライト（１２）と、入力画像中の鮮やかな色を表示する画素の比率を検出する検出部（３）と、当該比率が所定比率未満の場合はバックライト（１２）を第１輝度に制御し、当該比率が所定比率以上の場合はバックライト（１２）を第１輝度よりも高い第２輝度に制御するバックライト制御部（１１）とを備える。

Description

本発明は、各画素がＲ（赤）Ｇ（緑）Ｂ（青）３色の色信号で構成された入力画像を、各画素が上記ＲＧＢ３色に所定の１色Ｘを加えたＲＧＢＸ４色の色信号で構成された変換画像に変換して表示する表示装置およびその制御方法に関するものである。

カラー画像表示装置では、一般的にＲ（赤）、Ｇ（緑）及びＢ（青）の三色を混色することによって様々な色を表現している。例えば、表示パネルの各画素にＲＧＢそれぞれのカラーフィルターを配し、バックライトからの光を、これらカラーフィルターを透過させることによってＲＧＢの光が出射される。

また、近年ではＲＧＢに加えてＷ（白）のサブピクセルを各画素に設ける技術が知られている。この場合、カラー画像表示装置が取得する画像データは通常ＲＧＢデータの形式であるため、ＲＧＢＷの画素に対応するデータに変換する必要がある。

例えば、特許文献１及び２には、ＲＧＢＷの画素配列を有する液晶表示装置において、ＲＧＢデータをＲＧＢＷデータに変換する方法が記載されている。

日本国公開特許公報「特開２００７−２８６６１８号公報（２００７年１１月１日公開）」 日本国公開特許公報「特開２００９−８６０５４号公報（２００９年４月２３日公開）」

しかしながら、ＲＧＢＷ４つのサブピクセルから構成される画素において色を表現するとき、ＲＧＢ、及びＣ（シアン）、Ｍ（マゼンダ）及びＹ（黄）等の濃い（鮮やかな）色がくすんで表示されることがある。

これは、Ｗのサブピクセルを加えることによって、ＲＧＢそれぞれのサブピクセルの面積が相対的に縮小するためにＲＧＢのそれぞれの輝度が十分に得られないこと、および、薄い色（例えば白色）を表示する画素の比率が高い画像のときでも濃い色（例えばＲＧＢＹＣＭ等の原色）を表示する画素の比率が高い画像のときでもバックライトの輝度が一定であることに起因している。図１３は、従来の変換方法によってＲＧＢデータをＲＧＢＷデータに変換したときの表示の見え方を示す図である。

図１３において、左側のＲＧＢデータでは黄色表示領域６０と白色表示領域６１とが隣接しているが、黄色は鮮やかに表示されている。しかし、ＲＧＢデータをＲＧＢＷデータに変換すると、ＲＧＢのそれぞれの輝度が下がるため、右側のＲＧＢＷデータのように、黄色表示領域６０に表示される黄色がくすむ。

特許文献１及び２に記載の方法では、この問題について何ら考慮されていない。

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、各画素がＲＧＢ３色の色信号で構成された入力画像を、各画素が上記ＲＧＢ３色に所定の１色Ｘを加えたＲＧＢＸ４色の色信号で構成された変換画像に変換して表示する表示装置において、効率的に、濃い色を表示する画素のくすみを防止することができる表示装置を提供することにある。

本発明に係る表示装置は、上記の課題を解決するために、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各サブピクセル、および、４つ目のサブピクセル（Ｘ）を一画素中に有する表示部を備え、ＲＧＢ３色の色信号で構成された入力画像をＲＧＢＸ４色の色信号で構成された変換画像に変換して表示する表示装置であって、上記入力画像を上記変換画像に変換する変換部と、上記変換画像を非自発光型の上記表示部に表示する表示制御部と、上記表示部に照明光を照射する照明部と、上記入力画像の全ての画素に対する、鮮やかな色を表示する画素の比率を検出する比率検出部と、上記比率検出部が検出した比率が所定比率未満の場合は、上記照明部の照明光の輝度を第１輝度に制御し、上記比率検出部が検出した比率が上記所定比率以上の場合は、上記照明部の照明光の輝度を上記第１輝度よりも高い第２輝度に制御する照明制御部と、を備えることを特徴としている。

本発明に係る表示装置の制御方法は、上記の課題を解決するために、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各サブピクセル、および、４つ目のサブピクセル（Ｘ）を一画素中に有する表示部を備え、ＲＧＢ３色の色信号で構成された入力画像をＲＧＢＸ４色の色信号で構成された変換画像に変換して表示する表示装置の制御方法であって、上記入力画像を上記変換画像に変換する変換ステップと、上記変換画像を非自発光型の上記表示部に表示する表示制御ステップと、上記入力画像の全ての画素に対する、鮮やかな色を表示する画素の比率を検出する比率検出ステップと、上記比率検出ステップで検出した比率が所定比率未満の場合は、上記表示部を照明する照明部の輝度を第１輝度に制御し、上記比率検出ステップで検出した比率が上記所定比率以上の場合は、上記照明部の輝度を上記第１輝度よりも高い第２輝度に制御する照明制御ステップと、を含むことを特徴としている。

上記の構成によれば、入力画像中の鮮やかな色を表示する画素（以後、鮮やかな画素と呼ぶ）の比率が所定比率未満の場合は、照明部の照明光の輝度が第１輝度に制御され、入力画像中の鮮やかな画素の比率が所定比率以上の場合は、照明部の照明光の輝度が第１輝度よりも高い第２輝度に制御される。上記第１輝度としては、例えば従来使用されていた輝度（照明部の輝度）を使用することができる。

つまり、鮮やかな画素はくすんで見え易いので、鮮やかな画素の比率が所定比率以上の場合は、画像全体の中で鮮やかな画素が目立つ。そのため、その場合は、照明光の輝度が第１輝度（例えば従来の輝度）よりも高い第２輝度に制御されることで、鮮やかな画素のくすみが防止される。他方、鮮やかな画素の比率が所定比率未満の場合は、画像全体の中で鮮やかな画素は目立たないので、照明光の輝度は第１輝度（例えば従来の輝度）に制御される。このように、鮮やかな画素が目立つ場合だけ照明光の輝度が第２輝度に上げられることで、効率的に鮮やかな画素のくすみが防止される。

本発明に係る表示装置は、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各サブピクセル、および、４つ目のサブピクセル（Ｘ）を一画素中に有する表示部を備え、ＲＧＢ３色の色信号で構成された入力画像をＲＧＢＸ４色の色信号で構成された変換画像に変換して表示する表示装置であって、上記入力画像を上記変換画像に変換する変換部と、上記変換画像を非自発光型の上記表示部に表示する表示制御部と、上記表示部に照明光を照射する照明部と、上記入力画像の全ての画素に対する、鮮やかな色を表示する画素の比率を検出する比率検出部と、上記比率検出部が検出した比率が所定比率未満の場合は、上記照明部の照明光の輝度を第１輝度に制御し、上記比率検出部が検出した比率が上記所定比率以上の場合は、上記照明部の照明光の輝度を上記第１輝度よりも高い第２輝度に制御する照明制御部と、を備えている。

また、本発明に係る表示装置の制御方法は、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各サブピクセル、および、４つ目のサブピクセル（Ｘ）を一画素中に有する表示部を備え、ＲＧＢ３色の色信号で構成された入力画像をＲＧＢＸ４色の色信号で構成された変換画像に変換して表示する表示装置の制御方法であって、上記入力画像を上記変換画像に変換する変換ステップと、上記変換画像を非自発光型の上記表示部に表示する表示制御ステップと、上記入力画像の全ての画素に対する、鮮やかな色を表示する画素の比率を検出する比率検出ステップと、上記比率検出ステップで検出した比率が所定比率未満の場合は、上記表示部を照明する照明部の輝度を第１輝度に制御し、上記比率検出ステップで検出した比率が上記所定比率以上の場合は、上記照明部の輝度を上記第１輝度よりも高い第２輝度に制御する照明制御ステップと、を含んでいる。

それゆえ、効率的に鮮やかな画素のくすみを防止できるという効果を奏する。

本発明の一実施形態に係る表示装置の構成を示すブロック図である。 図１に示す表示装置が備えるバックライト制御部が用いるバックライト輝度と対象画素の比率との関係を示すグラフである。 図１に示す表示装置が備えるＲＧＢデータ変換部がＲＧＢデータをＲＧＢＷデータに変換するときの手順を説明するための図であり、（ａ）は、入力ＲＧＢの階調および追加したＷの階調を説明する図であり、（ｂ）は、入力ＲＧＢの階調を変換係数倍した状態を説明する図であり、（ｃ）は、入力ＲＧＢの各変換係数倍した階調からＷの階調分を引いた状態を説明する図であり、（ｄ）は、変換後のＲＧＢＷの階調を説明する図である。 図１に示す表示装置が備える変換係数演算部が用いる階調比と変換係数との関係を表す曲線を示すグラフである。 対象画素の比率と傾き係数との関係を示すグラフである。 鮮やかな色を表示する領域と薄い色を表示する領域との割合が異なる画像の表示例を示す図であり、（ａ）は、鮮やかな画素の比率が少ない場合の一例を示し、（ｂ）は、（ａ）よりも鮮やかな画素の比率が多い場合の一例であり、（ｃ）は、（ｂ）よりも鮮やかな画素の比率が多い場合の一例である。 ＲＧＢＷデータのうち、最大階調を超える階調で表示するように指定された画素の例を示す図である。 図６に示す画像（ａ）を表示する際に用いる曲線の切片を移動させるところを示すグラフである。 図６に示す画像（ｂ）を表示する際に用いる曲線の切片を移動させるところを示すグラフである。 図６に示す画像（ｃ）を表示する際に用いる曲線の切片を移動させるところを示すグラフである。 図１に示す表示装置が備える変換係数演算部が用いる階調比と変換係数との関係を表す曲線を示すグラフである。 図１に示す表示装置の動作を説明するフローチャートである。 従来の変換方法によってＲＧＢデータをＲＧＢＷデータに変換したときの表示の見え方を示す図である。

以下、本発明に係る表示装置の一実施形態について、図１〜１１を参照して説明する。

（表示装置１００の構成）
図１は、本発明の一実施形態に係る表示装置１００の構成を示すブロック図である。

図１に示すように、表示装置１００は、ＲＧＢデータ取得部１、階調比算出部２、検出部３（比率検出手段）、変換係数演算部４（変換手段）、ＲＧＢデータ変換部５（変換手段）、表示制御部６（表示制御手段）、判定部７、タイミング制御部８、ソースドライバ９、ゲートドライバ１０、バックライト制御部１１（照明制御手段）、バックライト１２（照明手段）、バックライト駆動回路１５及び表示パネル２０（非自発光型の表示部）を備えている。

表示装置１００は、Ｒ（赤）Ｇ（緑）Ｂ（青）Ｗ（白）の画素配列を有する表示装置である。即ち、表示装置１００は、各画素がＲＧＢ３色の色信号で構成された入力画像を、各画素がＲＧＢＷ４色の色信号で構成された変換画像に変換して表示する表示装置である。本実施形態では、表示装置１００は、ＲＧＢＷの画素配列を有するが、Ｗの代わりにＹ（黄色）等の他の色を採用しても構わない。

本実施形態では、図１に示すように、画素２１は４つのサブピクセル２２，２３，２４，２５から構成されており、図示しないが複数の画素２１が表示パネル２０にマトリクス状に配置されている。

また、本実施形態において表示パネル２０は液晶表示パネルであり、表示パネル２０の各画素２１は複数のソースラインを介してソースドライバ９に接続されると共に、複数のゲートラインを介してゲートドライバ１０に接続されている。そのため、各画素２１への印加電圧を制御することによって、各サブピクセルの光の透過率が変わる。

本実施形態の表示装置１００は、ＲＧＢのサブピクセルを有しているため、赤、緑及び青の三色の光を混色して目的の色を再現している。これらの色は、例えば、ＲＧＢのサブピクセルに対応するように赤、緑及び青のカラーフィルターを配置し、表示パネル２０の背面に設けたバックライト１２から照射された光を透過することによって得られる。

また、画素２１はＲＧＢのサブピクセル２２，２３，２４に加えてＷのサブピクセル２５を有しているため、ＲＧＢのサブピクセルのみを有する表示パネルと比較して表示される画像の輝度を明るくすることができる。

なお、図１においてＲＧＢＷのサブピクセル２２，２３，２４，２５の配置は２行２列であり、左上にＲのサブピクセル２２、右上にＧのサブピクセル２３、左下にＢのサブピクセル２４及び右下にＷのサブピクセル２５が配されているが、サブピクセルの配置はこれに限定されるものではない。

ＲＧＢデータ取得部１は、外部のデータ送信元から、入力画像を構成するＲＧＢデータを取得する。

ＲＧＢデータとは、表示すべき画像（入力画像）の色成分をＲ，Ｇ，Ｂの３つの色に分解して伝送される信号である。具体的には、ＲＧＢそれぞれの色の濃淡が階調として段階的に表現されており、各色に割り当てられた階調を調節することによって、様々な色を表現することができる。

本実施形態では、ＲＧＢの各色に８ビット分のデータが割り当てられるため、それぞれ２５５階調ずつ表現できるが、この範囲に限定されるものではなく、ＲＧＢに割り当てるデータによって表現可能な階調数を変えることができる。ＲＧＢデータのデータ送信元としては、例えば、テレビチューナー又はパソコン等が挙げられる。

階調比算出部２は、ＲＧＢの階調のうち最も高い階調に対する最も低い階調の比（以下、「階調比」ともいう）を算出する。具体的には、ＲＧＢデータ取得部１が取得したＲＧＢデータが示す一画素内における階調比を画素毎に算出する。

上述したように、ＲＧＢデータは表現される色に対応するようにＲＧＢそれぞれの階調が画素毎に割り当てられており、表示装置１００では各サブピクセルの光の透過率を制御することによって目的の階調を表現している。つまり、階調が低いほど光の透過率を下げるために暗い色になり、階調が高いほど光の透過率を上げるために赤、緑又は青が鮮やかに表現される。

ここで、ＲＧＢの階調のうち、最も高い階調に対する最も低い階調の比が０であるということは、ＲＧＢいずれかの階調が０であることを意味する。つまり、ＲＧＢのうちいずれか１つの色の濃淡で色が表現されるか、いずれか２つの色の混色で色が表現される。これにより表現される色は、例えば、赤色、緑色、青色、シアン（Ｃ）、マゼンダ（Ｍ）又は黄色（Ｙ）である。これらの色を原色と呼ぶことがある。

また、最も高い階調に対する最も低い階調の比が１であるということは、ＲＧＢの階調がすべて同じ値であることを意味する。これにより表現される色は白色である。

検出部３は、階調比算出部２が算出した階調比に基づいて、入力画像のすべての画素の中から検出対象の対象画素を判定し、その比率を検出する。ここでは、対象画素は、濃い色を表示する画素（以後、濃い画素（鮮やかな画素）と呼ぶ）である。濃い色（鮮やかな色）とは、少なくともＲＧＢＣＭＹといった原色であり、さらに原色に近い色を含めてもよい。

そして、検出部３が濃い画素と判定する基準としては、例えば、画素の階調比が予め定められた一定値以下であるか否かにより判定できる。本実施形態では、検出部３は、階調比が０である画素を対象画素と判定する。すなわち、ＲＧＢいずれかの階調が０である画素を対象画素と判定する。ただし、階調比の値は０に限定されるものではなく、例えばＲＧＢＣＭＹに近い色が表現される階調比の画素も対象画素と判定するように適宜設定することも可能である。

階調比が０の場合、表現される色は、例えば、ＲＧＢＣＭＹであるため、階調比が０．１以下であればＲＧＢＣＭＹに近い色が表現される。よって、濃い色を原色に限定する場合は、対象画素の判定基準を階調比０の画素とすればよい。また、濃い色に、原色だけでなく、原色に近い色も含める場合は、対象画素の判定基準を例えば階調比０．１以下の画素とすればよい。

ここで言う濃い色とは、円柱モデルのＨＳＶ色空間において彩度Ｓが所定の値より大きい鮮やかな色のことである。円柱モデルのＨＳＶ色空間における彩度Ｓは、Ｓ＝（ＭＡＸ−ＭＩＮ）／ＭＡＸ＝１−（ＭＩＮ／ＭＡＸ）で表される。ここで、ＭＡＸは、ＲＧＢの３色のうち最も階調が高い色の階調値であり、ＭＩＮは、ＲＧＢの３色のうち最も階調が低い色の階調値である。すなわち、上記階調比が０であれば、彩度Ｓは１となり、上記階調比が１であれば、彩度Ｓは０となる。階調比０．１以下の濃い画素とは、言い換えれば、彩度Ｓが０．９以上の鮮やかな画素である。よって、上記の濃い画素は鮮やかな画素とも呼ぶことができる。

なお、円柱モデルのＨＳＶ色空間において彩度Ｓが所定の値より大きい鮮やかな色を、濃い色としてもよい。円錐モデルのＨＳＶ色空間における彩度Ｓは、Ｓ＝ＭＡＸ−ＭＩＮで表される。すなわち、検出部３は、最も高い階調と最も低い階調との差を基準として、鮮やかな画素を判定してもよい。

変換係数演算部４は、検出部３が検出した対象画素の比率を用いて、ＲＧＢデータをＲＧＢＷデータに変換するための変換係数を求める。

変換係数とは、後述するＲＧＢデータ変換部５がＲＧＢデータをＲＧＢＷデータに変換するときに用いる値であり、例えば、拡張方式によりＲＧＢＷデータを作成する場合、ＲＧＢデータが示すＲＧＢの階調を何倍拡張するかを示す。なお、本明細書ではＲＧＢＷデータに変換することを、ＲＧＢＷデータを作成するともいう。

例えば、ＲＧＢＷ４つのサブピクセルから構成される画素において色を表現するとき、ＲＧＢＣＭＹ等の色がくすんで表示されることがある。これは、Ｗのサブピクセルを加えることによって、ＲＧＢそれぞれのサブピクセルの面積が相対的に縮小するためにＲＧＢの輝度が十分に得られないことに起因しており、特に、黄色を表示するときに生じ易い。

表示装置１００では、ＲＧＢＷデータの作成時に用いる変換係数を、鮮やかな画素の比率、すなわち表示すべき画像にＲＧＢＣＭＹ等の色が表現される領域がどの程度あるかに応じて求めるため、ＲＧＢＣＭＹ等の色を鮮やかに表示することができる。

詳細は後述するが、変換係数演算部４は、例えば階調比算出部２が算出する階調比と変換係数との関係を表す曲線等を用いて変換係数を求める。その際、変換係数演算部４は、検出部３で検出された対象画素の比率に応じて、対象画素以外の画素の変換係数を変化させる。また、変換係数演算部４が変換係数を求めるために用いる要素は対象画素の比率に加え、例えば、後述する判定部７が判定した結果を用いることができる。

ＲＧＢデータ変換部５は、変換係数を用いてＲＧＢデータを各画素に応じたＲＧＢＷデータに変換し、変換したＲＧＢＷデータを表示制御部６に送る。

ＲＧＢデータ取得部１が取得するＲＧＢデータは、ＲＧＢ３つのサブピクセルから構成される画素に対応するデータである。そのため、ＲＧＢＷ４つのサブピクセルから構成される画素を有する表示装置１００では、取得したＲＧＢデータを該画素に対応するように変換する必要がある。

そこで、ＲＧＢデータ変換部５がＲＧＢデータをＲＧＢＷデータに変換してから表示制御部６に送ることによって、ＲＧＢＷ４つのサブピクセルを有する表示装置１００であっても好適にカラー画像を表示することができる。

表示制御部６は、ＲＧＢデータ変換部５が変換したＲＧＢＷデータから、表示パネル２０に表示可能な画像（変換画像）を生成し、その画像を表示パネル２０に表示する。

本実施形態において、表示制御部６はタイミング制御部８を有しており、タイミング制御部８はＲＧＢＷデータに対応する制御信号を生成し、ソースドライバ９及びゲートドライバ１０に該制御信号をそれぞれ送信する。この制御信号としては、例えばソーススタート信号、ソースクロック信号、ゲートスタート信号及びゲートクロック信号が挙げられる。

ソースドライバ９及びゲートドライバ１０は、受信した制御信号に応じて各画素２１に配されたＲＧＢＷのサブピクセル２２，２３，２４，２５へ電圧を印加して、その透過率を制御することによって色が表現される。

判定部７は、作成されたＲＧＢＷデータにおいて、変換画像のすべての画素数に対して最大階調で表示するように指定された画素の割合が、所定値を超えるか否かを判定する。

具体的には、まずＲＧＢデータ変換部５において変換されたＲＧＢＷデータを参照して、ＲＧＢいずれかの階調が最大階調を超える階調で表示するように指定された画素の数を測定する。そして、指定された画素の割合がすべての画素数に対して所定の上限値を超えるか、又は所定の下限値未満であるかを判定する。

本実施形態において、最大階調は２５５階調であるがこれに限定されるものではない。また、所定の上限値としては例えば２％にすればよく、所定の下限値としては例えば１％にすればよいが、これらの値に限定されるものではない。

判定部７が判定した結果は、変換係数演算部４が次のフレームにおいて変換係数を求めるときに用いられる。

バックライト駆動回路１５は、バックライト制御部１１の制御によりバックライト１２の輝度を調整するものである。

図２は、バックライト制御部１１が用いるバックライト輝度と対象画素の比率との関係を示すグラフである。

バックライト制御部１１は、入力画像の全ての画素に対する、検出部３で検出された対象画素（即ち鮮やかな画素）の比率Ｔに応じて、バックライト駆動回路１５を介してバックライト１２の輝度Ｌを制御する。具体的には、図２に示すように、バックライト制御部１１は、鮮やかな画素の比率Ｔが所定比率Ｔ_０未満の場合（即ち鮮やかな画素の比率Ｔが高くない場合）は、バックライトの輝度Ｌを第１輝度Ｌ１に制御し、他方、鮮やかな画素の比率Ｔが上記所定比率Ｔ_０以上の場合（即ち鮮やかな画素の比率Ｔが高い場合）は、バックライト１２の輝度Ｌを、上記第１輝度Ｌ１よりも高い第２輝度Ｌ２に制御する。

即ち、ＲＧＢＷ４つのサブピクセルから構成される画素においては、ＲＧＢＣＭＹ等の鮮やかな色を表示するときは、色がくすむことがある一方、鮮やかな色以外の色を表示するときは、殆ど色がくすむことはない。このため、鮮やかな画素の比率Ｔが所定比率Ｔ_０以上の場合は、鮮やかな画素の比率が高く鮮やかな画素のくすみが目立つので、バックライト１２の輝度Ｌを上げて第２輝度Ｌ２として、鮮やかな画素のくすみを防止する。

他方、鮮やかな画素の比率Ｔが所定比率Ｔ_０未満の場合は、鮮やかな画素の比率が低く鮮やかな画素のくすみが目立たない。この場合は、特にバックライト１２の輝度Ｌを上げる必要はないので、バックライト１２の輝度Ｌを第２輝度Ｌ２よりも低い第１輝度Ｌ１に制御している。

なお、第２輝度Ｌ２としては、例えば、鮮やかな画素をくすむことなく表示できる最低限の輝度を採用することができる。また、第１輝度Ｌ１としては、例えば、鮮やかな画素以外の画素をくすむことなく表示できる最低限の輝度を採用することができる。従来では、バックライトの輝度は固定されていたが、ここでは、第１輝度として、その従来の輝度を採用することができる。

また、所定比率Ｔ_０としては、例えば５０％を採用することができるが、この値に限定されるものではない。

なお、本実施の形態では、対象画素の比率は、入力画像の全ての画素に対する比率であるが、画面全体についての比率でもよいし、画面の一部の領域についての比率であってもよい。

なお、第２輝度Ｌ２のときのバックライト１２の消費電力は、第１輝度Ｌ１のときのバックライト１２の消費電力よりも高くなっている。

バックライト１２は、表示パネル２０に向けて光を照射する。本実施形態において、バックライト１２から照射される光は白色光であればよい。バックライト１２の光源としては、例えば、エレクトロ・ルミネッセンス（ＥＬ）、冷陰極管（ＣＣＦＬ）又は発光ダイオード（ＬＥＤ）等が挙げられる。

このような構成の表示装置１００は、例えば、テレビジョン受像機、パソコン、携帯電話又はゲーム機器等の種々の表示装置として利用できる。

（ＲＧＢＷデータの作成）
次に、本実施形態の表示装置１００において、取得したＲＧＢデータからＲＧＢＷデータを作成する処理の流れについて、図３を参照して説明する。

図３は、図１に示す表示装置１００が備えるＲＧＢデータ変換部５がＲＧＢデータをＲＧＢＷデータに変換するときの手順を説明するための図である。なお、図３に示す棒グラフは、それぞれＲＧＢＷの階調を示している。

本実施形態では、取得したＲＧＢデータから拡張方式を用いてＲＧＢＷデータを作成する。拡張方式の作成方法とは、ＲＧＢデータが示すＲＧＢそれぞれの階調のうち、最も低い階調をＷの階調にし、ＲＧＢそれぞれの階調に変換係数を乗じて各階調の値を拡張した後、さらにＷの階調の値を引くことによってＲＧＢデータをＲＧＢＷデータに変換する方法である。

例えば、図３の（ａ）のグラフでは、ＲＧＢの階調がそれぞれ成分４１，４２，４３によって示されている。これらのうち、成分４１で示すＲの階調が最も低いため、ＲＧＢデータ変換部５はこの値をＷの階調（成分４４）にする。

次に、ＲＧＢそれぞれの階調に変換係数演算部４が求めた変換係数を乗じて、ＲＧＢの階調を拡張する（図３の（ｂ））。ここで、変換係数は例えば１〜２の値を取り得るため、ＲＧＢの階調はそれぞれ１〜２倍に拡張される。なお、変換係数が取り得る値の範囲はこれに限定されるものではない。

その後、拡張したＲＧＢそれぞれの階調からＷの階調の値、つまり、元のＲＧＢデータが示すＲの階調の値を引く（図３の（ｃ））。これにより、図３の（ｄ）に示す階調が割り当てられたＲＧＢＷデータに変換される。

このように、ＲＧＢＷデータを作成するときに、元のＲＧＢデータが示すＲＧＢの階調に、変換係数演算部４が求めた変換係数を乗じて拡張している。よって、低い値の変換係数で階調を調整するように指定された画素の光透過率（従って輝度）は低くなり、高い値の変換係数で階調を調整するように指定された画素の光透過率（従って輝度）は高くなる。即ち、画素の光透過率は、当該画素の変換係数の増加／減少に応じて、増加／減少するものである。

（変換係数の算出方法）
ここで、本実施形態における変換係数の算出方法について説明する。

変換係数演算部４は、検出部３で検出された対象画素（即ち鮮やかな画素）の比率に応じて、各画素毎に変換係数（従って光透過率）を決定する。具体的には、検出部３で検出された対象画素の比率が所定比率Ｔ_０未満の場合（以後、この場合を第１の場合と呼ぶ）は、変換係数演算部４は、変換係数と階調比との関係を規定した特性線（ここでは曲線）を用いて、各画素の階調比から各画素の変換係数を決定する。上記特性線は、例えば、階調比の増加に伴って変換係数が増加する曲線となっている。

他方、検出部３で検出された対象画素の比率が所定比率Ｔ_０以上の場合（以後、この場合を第２の場合と呼ぶ）は、変換係数演算部４は、鮮やかな画素の変換係数には、上記第１の場合の当該鮮やかな画素の変換係数（第１変換係数）と同じ変換係数を用い、他方、鮮やかな画素以外の画素の変換係数には、上記第１の場合の当該鮮やかな画素以外の画素の変換係数（第２変換係数）よりも小さい変換係数（第３変換係数）を用いる。ここでは、上記小さい変換係数として、例えば、鮮やかな画素の変換係数と同じ変換係数が採用される。

即ち、上記第１の場合は、鮮やかな画素の光透過率は、上記第１変換係数に対応した第１光透過率に制御され、鮮やかな画素以外の画素の光透過率は、上記第２変換係数に対応した第２光透過率に制御される。他方、上記第２の場合は、鮮やかな画素の光透過率は、上記第１光透過率と同じ光透過率に制御され、鮮やかな画素以外の画素の光透過率は、上記第３変換係数に対応した第３光透過率（即ち第２光透過率よりも小さい光透過率）に制御される。

このように、上記第１の場合は、鮮やかな画素の比率が比較的少ないので、鮮やかな画素がくすんで表示されても、そのくすみはあまり目立たない。このため、階調比の大きい画素ほど変換係数（従って光透過率）が大きくなるように変換係数を決定することで、画面の輝度を重視して表示するようになっている。他方、上記第２の場合は、鮮やかな画素の比率が比較的多いので、鮮やかな画素以外の画素の変換係数（従って光透過率）を低減して、鮮やかな画素以外の画素の輝度を鮮やかな画素の輝度に近づけることで、鮮やかな画素のくすみが目立たないようにしている。

（第１の場合の変換係数の決定方法）
上記第１の場合の変換係数の決定方法について、もう少し詳しく説明すると、以下の通りである。

まず、変換係数演算部４は、変換係数を算出するために用いる上記曲線（特性線）を作成する。

図４は、図１に示す表示装置が備える変換係数演算部４が用いる階調比と変換係数との関係を表す曲線を示すグラフである。このグラフにおいて、横軸は階調比（Ｒ）を表し、縦軸は変換係数（Ｓ）を表している。

そして、変換係数演算部４は、変換係数を求めるとき、図４に示すような曲線を用いて、各画素に対応するＲＧＢデータから算出した階調比に基づいて変換係数を決定する。例えば、ある画素の階調比が０．８のとき、曲線３０を用いて求めた変換係数は１．６になる。

このように、変換係数は画素の階調比が求まれば導出される。そのため、同じ階調比であっても曲線の傾きが大きくなるほど（例えば曲線３０）白の輝度がより強調され、高輝度で画像が表示され、曲線の傾きが小さくなるほど（例えば曲線３２）白の輝度が抑えられ、ＲＧＢＣＭＹの色がより鮮やかに表示される。

曲線の傾きは、検出部３が検出した対象画素（鮮やかな画素）の比率を用いて設定すればよい。対象画素の比率に応じた傾きの設定方法としては、例えば、傾きを設定するための傾き係数（Ｋ）と、対象画素の比率との関係式を用いる方法が挙げられる。

図５は、対象画素の比率と傾き係数との関係を示すグラフである。図５のグラフにおいて、横軸は対象画素の比率を表し、縦軸は傾き係数（Ｋ）を表す。

傾き係数とは、変換係数を算出するために用いる曲線の傾きを増減させるための係数であり、特に限定されないが、例えば０〜１の値であってもよい。つまり、傾き係数の値が大きいほど曲線の傾きは増し、傾き係数の値が小さいほど曲線の傾きは緩やかになる。

図５に示すように、対象画素の比率が少ないときは薄い色で表示する領域が多いことを意味するため、傾き係数の値は大きくなっており、対象画素の比率が多いときは鮮やかな色で表示する領域が多いことを意味するため、傾き係数の値が小さくなっている。

ここでいう薄い色（くすんだ色）とは、例えば階調比が０．９〜１の範囲で表現されるような彩度が低い色であり、鮮やかな色とは、上述したように、例えば階調比が約０で表現される色である。なお、以降において、薄い色を表示する画素を「薄い画素」と呼ぶことがある。

例えば、図６に鮮やかな画素の比率が異なる３種類の画像（ａ）〜（ｃ）を示す。図６は、鮮やかな色を表示する領域と薄い色を表示する領域との割合が異なる画像の表示例であり、上段は表示される画像を示し、下段は上段の画像における濃さの分布を示している。

図６において、画像（ａ）は薄い色を表示する領域Ａの占める割合が多く、鮮やかな画素の比率は例えば０．０３％である。この画像（ａ）を表示する場合、色の鮮やかさよりも画面の輝度を重視して表示することが好ましいため、特性線の傾きを大きく設定する。

また、画像（ｂ）では画像（ａ）よりも鮮やかな色を表示する領域Ｂの占める割合が多く、鮮やかな画素の比率は例えば８％である。この画像（ｂ）を表示する場合、色の鮮やかさと画面の輝度をバランスよく表示することが好ましいため、画像（ａ）のときよりも特性線の傾きを小さく設定する。

さらに、画像（ｃ）では鮮やかな色を表示する領域Ｂの占める割合が多く、鮮やかな画素の比率は例えば２５％である。この画像（ｃ）を表示する場合、画面の輝度よりも色の鮮やかさを重視して表示することが好ましいため、特性線の傾きをさらに小さく設定する。

また、変換係数演算部４は、判定部７が判定した結果をさらに用いて変換係数を算出するための上記曲線を作成することができる。具体的には、判定部７が判定した結果に応じて、特性線（曲線）の切片を設定する。

上述したように、判定部７は、まずＲＧＢデータ変換部５において変換されたＲＧＢＷデータを参照して、ＲＧＢいずれかの階調が最大階調を超える階調で表示するように指定された画素の数を測定する。そして、指定された画素の割合がすべての画素数に対して所定の上限値を超えるか、又は所定の下限値未満であるかを判定する。

つまり、ＲＧＢデータ変換部５がＲＧＢＷデータを作成するとき、ＲＧＢの階調を拡張するためにいずれかの階調が最大階調を超えることがある。例えば、図７ではＧの階調（成分４２）が最大階調である２５５階調を超えて表示するように指定されている。図７は、ＲＧＢＷデータのうち、最大階調を超える階調で表示するように指定された画素の例を示す図である。

この場合、Ｇによって表現できる上限は２５５階調であるため、他の色とのバランスが崩れて本来のデータに示される色とは異なる色が表示され得る。

そのため、２５５階調を超える階調で表示するように指定された画素の数が、すべての画素数に対して例えば２％を超える場合、変換係数演算部４は曲線の切片を下げる。これにより、ＲＧＢの階調を拡張するときの値が小さくなり、２５５階調を超える画素の数を減少させることができる。

一方、２５５階調を超える階調で表示するように指定された画素の数がすべての画素数に対して、例えば１％を下回る場合、変換係数演算部４は曲線の切片を上げる。つまり、最大階調を超える画素の割合が低い場合、画像全体の輝度が十分でないことがある。そのため、ＲＧＢの階調を拡張するときの値を大きくすることにより、十分な輝度で表示することができる。

ここで、図６に示す３種類の画像を例に切片の設定方法を説明する。

図８は、図６に示す画像（ａ）を表示する際に用いる曲線の切片を移動させるところを示すグラフである。画像（ａ）は薄い画素の比率が高いため、図８に示すように曲線の傾きが大きい。

ここで、２５５階調を超える階調で表示するように指定された画素の数が、すべての画素数に対して例えば２％を超える場合、曲線５０を縦軸下方向にシフトさせて曲線５１に近づける。一方、２５５階調を超える階調で表示するように指定された画素の数がすべての画素数に対して、例えば１％を下回る場合、曲線５２を縦軸上方向にシフトさせて曲線５１に近づける。

図９は、図６に示す画像（ｂ）を表示する際に用いる曲線の切片を移動させるところを示すグラフである。上述したように、画像（ｂ）は画像（ａ）よりも鮮やかな画素の比率が高いため、図９に示すように曲線の傾きが画像（ａ）を表示する際に用いる曲線よりも小さい。

この曲線においても、２５５階調を超える階調で表示するように指定された画素の数が、すべての画素数に対して例えば２％を超える場合、曲線５０を縦軸下方向にシフトさせて曲線５１に近づける。一方、２５５階調を超える階調で表示するように指定された画素の数がすべての画素数に対して、例えば１％を下回る場合、曲線５２を縦軸上方向にシフトさせて曲線５１に近づける。

また、図６に示す画像（ｃ）を表示する際に用いる曲線のように、傾きを小さくした場合であっても、同様に最大階調を超える階調で表示するように指定された画素が多ければ曲線を縦軸下方向にシフトさせ、該画素が少なければ曲線を縦軸上方向にシフトさせる。図１０は、図６に示す画像（ｃ）を表示する際に用いる曲線の切片を移動させるところを示すグラフである。

このように、最大階調を超える画素の割合が所定の上限値を超えるか、又は所定の下限値未満であるかによって曲線の切片（Ｃ）を上下させることにより、画像を色再現性よく、且つ十分な輝度で表示することができる。

なお、判定部７は、あるフレームのＲＧＢデータから変換されたＲＧＢＷデータを参照して判定するため、判定部７が判定した結果は、あるフレームの次のフレームにおいて変換係数演算部４が切片を求めるときに用いられる。しかし、連続するフレーム間において表示される画像にはほとんど差がないため、問題なく表示することができる。

対象画素の比率から導出された傾きと、判定部７が判定した結果から導出された切片とを有する曲線は、例えば下記式（１）によって表すことができる。

変換係数（Ｓ）＝（−０．５×Ｒ^２＋１．１５×Ｒ）×Ｋ＋Ｃ・・・式（１）
なお、式（１）中、Ｒは階調比、Ｋは傾き係数、及びＣは切片をそれぞれ表す。変換係数演算部４は、この式（１）を用いることによって容易に上記第１の場合の変換係数を求めることができる。

（第２の場合の変換係数の決定方法）
また、上記第２の場合の変換係数の決定方法について、もう少し詳しく説明すると、以下の通りである。

上記第２の場合、変換係数演算部４は、式（１）の曲線において例えば傾きＫ＝０として得られる横軸に平行な直線を用いて、各画素の変換係数を決定する。即ち、変換係数演算部４は、判定部７が判定した結果から導出された切片Ｃで規定される下記式（２）を用いて、各画素の変換係数を決定する。

変換係数（Ｓ）＝Ｃ・・・式（２）
図１１は、式（１）と式（２）の関係を示した図である。図１１から分かるように、鮮やかな画素（即ち階調比＝０の画素）の変換係数は、上記第１の場合（即ち式（１）の場合）と第２の場合（式（２）の場合）とで同じ値であるが、鮮やかな画素以外の画素（即ち階調比≠０の画素）の変換係数は、第２の場合（即ち式（２）の場合）の値（第３変換係数）は第１の場合（即ち式（１）の場合）の値（第２変換係数）よりも小さな値に決定される。

なお、式（２）は、式（１）において傾きＫ＝０とした式であるが、式（２）の変形例として、下記式（３）を用いてもよい。

変換係数（Ｓ）＝（−０．５×Ｒ^２＋１．１５×Ｒ）×Ｋ＋Ｃ・・・式（３）
但し、Ｋ＝Ｍ／Ｔ（Ｍ：正の定数、Ｔ：対象画像の比率）
式（３）は、式（１）において、傾きＫが、検出部３で検出された対象画素の比率Ｔが大きいほど小さくなるようにした式である。式（３）を用いた場合は、検出部３で検出された対象画素（即ち鮮やかな画素）の比率が大きいほど、鮮やかな画素以外の画素の変換係数（第３変換係数）を小さく制御することが可能になる。即ち、検出部３で検出された対象画素（即ち鮮やかな画素）の比率が大きいほど、鮮やかな画素以外の画素の光透過率（第３光透過率）を小さく制御することが可能になる。

なお、式（３）の関数形は一例であり、このような関数形に限定されるものではなく、比率Ｔの増加に応じて傾きＫが減少すれば、同様な関数形でもよい。

（表示装置１００の制御方法）
次に、図１２に基づいて表示装置１００の動作を説明する。図１２は、表示装置１００の動作を説明するフローチャートである。

ステップＳ１では、ＲＧＢデータ取得部１が、外部の送信元から、入力画像を構成するＲＧＢデータを取得する。そして、階調比算出部２が、該ＲＧＢデータが示す一画素内におけるＲＧＢそれぞれの階調のうち、最も高い階調に対する最も低い階調の比（階調比）を画素毎に算出する。

ステップＳ２では、検出部３が、階調比算出部２により算出された階調比が０である対象画素（即ち鮮やかな画素）が当該入力画像に占める比率を検出する。

そして、ステップＳ３では、検出部３が、更に、その比率が所定比率Ｔ_０以上であるか否かを検出する。そして、対象画素の比率が所定比率Ｔ_０未満の場合は、処理がステップＳ４に進み、他方、対象画素の比率が所定比率Ｔ_０以上の場合は、処理がステップＳ５に進む。

ステップＳ４では、変換係数演算部４が、対象画素のくすみが目立たない場合の各画素の変換係数を取得する。即ち、まず、変換係数演算部４が、当該変換係数を求めるための特性線（このステップでは曲線）を求める。

具体的には、変換係数演算部４が、上記曲線の傾きＫおよび切片Ｃを決定する。その際、傾きＫは、変換係数演算部４により、例えば図５に基づいて、検出部３が検出した対象画素の比率を用いて決定される。また、切片Ｃは、変換係数演算部４により、判定部７が前フレームに基づいて既に行った判定（後述のステップＳ７の判定）の結果に基づいて、必要に応じてシフト補正されて、決定される。そして、変換係数演算部４が、上記の傾きＫおよび切片Ｃを用いて、例えば上記式（１）に基づいて、上記曲線を求める。そして、変換係数演算部４が、上記曲線を用いて、各画素の階調比に基づいて各画素の変換係数を取得する。

ステップＳ５では、変換係数演算部４が、対象画素のくすみが目立つ場合の各画素の変換係数を取得する。即ち、まず、変換係数演算部４が、当該変換係数を求めるための特性線（このステップでは例えば傾きゼロの直線）を求める。具体的には、変換係数演算部４が、上記直線の切片Ｃを決定する。この切片Ｃは、変換係数演算部４により、ステップＳ４の場合と同様に決定される。そして、変換係数演算部４が、上記切片Ｃを用いて、例えば上記式（２）に基づいて、上記直線を求める。そして、変換係数演算部４が、上記直線を用いて、各画素の階調比に基づいて各画素の変換係数を取得する。

なお、ステップＳ５において、式（２）を用いて上記特性線を求める代わりに、切片ＣおよびステップＳ２で求められた対象画素の比率Ｔを用いて、上記式（３）に基づいて、上記特徴線を求めてもよい。この場合の上記特性線は曲線になる。

式（２）を用いた場合は、各画素の変化係数は同じ値となり、式（３）を用いた場合は、各画素の変換係数は、各画素の階調比に応じて異なる値となる。何れの場合においても、対象画素（階調比Ｒ＝０の画素）の変換係数は、ステップＳ４の場合と同じ値となり、対象画素以外の画素（階調比Ｒ≠０の画素）の変換係数は、ステップＳ４の場合と比べて小さい値となる。これにより、後述（ステップＳ６）のように、ＲＧＢＷデータが生成されたときに、ステップＳ４の場合と比べて、対象画素以外の画素の光透過率が対象画素の光透過率に近づけられることで、対象画素のくすみが防止される。

ステップＳ６では、ＲＧＢデータ変換部５が、ステップＳ４またはＳ５で取得された変換係数を用いて、ＲＧＢデータをＲＧＢＷデータに変換する。

ステップＳ７では、判定部７が、ステップＳ６において変換されたＲＧＢＷデータを参照して、２５５階調を超えた画素をカウントし、そのカウント数に応じて、変換係数演算部４が用いる特性線の切片Ｃをシフトさせるための判定を行う。この判定の結果は、次のフレームにおいて、変換係数演算部４が特性線の切片Ｃをシフトさせるために用いられる。

ステップＳ８では、表示制御部６が、ステップＳ６で変換されたＲＧＢＷデータに基づいて、ソースドライバ９およびゲートドライバ１０を制御するための制御信号を生成して、ソースドライバ９およびゲートドライバ１０に送信する。そして、ソースドライバ９およびゲートドライバ１０が、受信した制御信号に応じて各画素に配されたＲＧＢＷのサブピクセルへ電圧を印加して、その光透過率が制御されることによって色が表現される。これにより、表示パネル２０には、ＲＧＢＷデータによって示される画像が表示される。

ステップＳ９では、処理が当該ステップＳ９に至る途中でステップＳ３のＮｏを経た場合（即ち対象画像の比率が所定比率Ｔ_０未満の場合）は、処理がステップＳ１０に進み、バックライト制御部１１が、バックライト駆動回路１５を介して、バックライト１２の輝度を第１輝度に制御する。これにより、表示パネル２０に表示された画像が第１輝度のバックライト光により照らし出される。

また、ステップＳ９では、処理が当該ステップＳ９に至る途中でステップＳ３のＹｅｓを経た場合（即ち対象画像の比率が所定比率Ｔ_０以上の場合）は、処理がステップＳ１１に進み、バックライト制御部１１が、バックライト駆動回路１５を介して、バックライト１２の輝度を、第１輝度よりも高い第２輝度に制御する。これにより、表示パネル２０に表示された画像が第２輝度のバックライト光により照らし出される。

このように、表示装置１００では、対象画像（即ち鮮やかな画素）の比率が所定比率Ｔ_０未満の場合（即ち、表示画像中の鮮やかな画素の比率が少なく、鮮やかな画素のくすみが目立たない場合）は、処理がステップＳ４およびＳ１０を経由する。即ち、ステップＳ４で、各画素の階調比が大きいほど各画素の変換係数が大きくなるように各画素の変換係数が決定され、ステップＳ１０で、バックライト１２の輝度が第１輝度（例えば従来の輝度）に制御される。これにより、階調比に応じて輝度を高めて（即ち従来通りに）表示画像が表示される。

他方、対象画像の比率が所定比率Ｔ_０以上の場合（即ち、表示画像中に鮮やかな画素が多く存在し、鮮やかな画素のくすみが目立つ場合）は、処理はステップＳ５およびＳ１１を経由する。即ち、ステップＳ５で、対象画素の変換係数はステップＳ４の場合と同じ値の変換係数となり、且つ対象画素以外の画素の変換係数はステップＳ４の場合と比べて小さい値の変換係数となるように（即ち、対象画素以外の画素の光透過率が低減されて対象画素の光透過率との差が小さくなるように）、各画素の変換係数が決定され、ステップＳ１０で、バックライト１２の輝度が第１輝度よりも高い第２輝度に制御される。

このように、バックライト１２の輝度が第１輝度よりも高い第２輝度に制御されることで、表示画像中の鮮やかな画素のくすみが防止される。更に、鮮やかな画素の光透過率はそのままで、鮮やかな画素以外の画素の光透過率が低減されることで、鮮やかな画素と鮮やかな画素以外の画素との間の輝度差が小さくなって、鮮やかな画素のくすみが、一層、防止される。

（変形例）
本発明の一態様に係る表示装置は、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各サブピクセル、および、４つ目のサブピクセル（Ｘ）を一画素中に有する表示部を備え、ＲＧＢ３色の色信号で構成された入力画像をＲＧＢＸ４色の色信号で構成された変換画像に変換して表示する表示装置であって、上記入力画像を上記変換画像に変換する変換部と、上記変換画像を非自発光型の上記表示部に表示する表示制御部と、上記表示部に照明光を照射する照明部と、上記入力画像の全ての画素に対する、鮮やかな色を表示する画素の比率を検出する比率検出部と、上記比率検出部が検出した比率が所定比率未満の場合は、上記照明部の照明光の輝度を第１輝度に制御し、上記比率検出部が検出した比率が上記所定比率以上の場合は、上記照明部の照明光の輝度を上記第１輝度よりも高い第２輝度に制御する照明制御部と、を備える。

本発明の一態様に係る表示装置の制御方法は、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各サブピクセル、および、４つ目のサブピクセル（Ｘ）を一画素中に有する表示部を備え、ＲＧＢ３色の色信号で構成された入力画像をＲＧＢＸ４色の色信号で構成された変換画像に変換して表示する表示装置の制御方法であって、上記入力画像を上記変換画像に変換する変換ステップと、上記変換画像を非自発光型の上記表示部に表示する表示制御ステップと、上記入力画像の全ての画素に対する、鮮やかな色を表示する画素の比率を検出する比率検出ステップと、上記比率検出ステップで検出した比率が所定比率未満の場合は、上記表示部を照明する照明部の輝度を第１輝度に制御し、上記比率検出ステップで検出した比率が上記所定比率以上の場合は、上記照明部の輝度を上記第１輝度よりも高い第２輝度に制御する照明制御ステップと、を含む。

上記の構成によれば、入力画像中の鮮やかな色を表示する画素の比率が所定比率未満の場合は、照明部の照明光の輝度が第１輝度に制御され、入力画像中の鮮やかな画素の比率が所定比率以上の場合は、照明部の照明光の輝度が第１輝度よりも高い第２輝度に制御される。上記第１輝度としては、例えば従来使用されていた輝度（照明部の輝度）を使用することができる。

つまり、鮮やかな画素はくすんで見え易いので、鮮やかな画素の比率が所定比率以上の場合は、画像全体の中で鮮やかな画素が目立つ。そのため、その場合は、照明光の輝度が第１輝度（例えば従来の輝度）よりも高い第２輝度に制御されることで、鮮やかな画素のくすみが防止される。他方、鮮やかな画素の比率が所定比率未満の場合は、画像全体の中で鮮やかな画素は目立たないので、照明光の輝度は第１輝度（例えば従来の輝度）に制御される。このように、鮮やかな画素が目立つ場合だけ照明光の輝度が第２輝度に上げられることで、効率的に鮮やかな画素のくすみが防止される。

本発明の一態様に係る表示装置では、上記照明部は、上記第２輝度のときの消費電力が、上記第１輝度のときの消費電力よりも高くなっている構成とすることもできる。

本発明の一態様に係る表示装置では、上記変換部は、上記比率検出部が検出した比率が上記所定比率未満の場合は、上記変換画像中の上記鮮やかな色を表示する画素の光透過率を第１光透過率に制御すると共に、上記鮮やかな色以外の色を表示する画素の光透過率を上記第１光透過率よりも高い第２光透過率に制御し、他方、上記比率検出部が検出した比率が上記所定比率以上の場合は、上記変換画像中の上記鮮やかな色を表示する画素の光透過率を上記第１光透過率に制御すると共に、上記鮮やかな色以外の色を表示する画素の光透過率を上記第２光透過率よりも低い第３光透過率に制御する構成とすることもできる。

上記の構成によれば、鮮やかな色を表示する画素の比率が所定比率未満の場合は、変換画像中の鮮やかな画素の光透過率が第１光透過率に制御されると共に、鮮やかな画素以外の画素の光透過率が第２光透過率に制御され、他方、鮮やかな画素の比率が所定比率以上の場合は、変換画像中の鮮やかな画素の光透過率が上記第１光透過率に制御されると共に、鮮やかな画素以外の画素の光透過率が上記第２光透過率よりも低い第３光透過率に制御される。上記第１光透過率としては、鮮やかな画素で使用されていた従来の光透過率を使用することができる。また、上記第２光透過率としては、鮮やかな画素以外の画素で使用されていた従来の光透過率を使用することができる。

つまり、鮮やかな画素はくすんで見え易い一方、鮮やかな画素以外の画素は明るく見え易いので、鮮やかな画素の周囲に鮮やかな画素以外の画素が存在する場合は、鮮やかな画素のくすみが一層目立つ。

そのため、鮮やかな画素の比率が所定比率未満の場合は、鮮やかな画素は目立たないので、鮮やかな画素の光透過率が第１光透過率（例えば鮮やかな画素で使用されていた従来の光透過率）に制御され、鮮やかな画素以外の画素の光透過率が、第２光透過率（例えば鮮やかな画素以外の画素で使用されていた従来の光透過率）に制御される。他方、鮮やかな画素の比率が所定比率以上の場合は、鮮やかな画素は目立つので、鮮やかな画素の光透過率は第１光透過率のままで、鮮やかな画素以外の画素の光透過率が第２光透過率より低い第３光透過率に低減されることで、鮮やかな画素のくすみが防止される。

即ち、鮮やかな画素が目立つ場合だけ、鮮やかな画素以外の画素の光透過率が第２光透過率から第３光透過率に低減されることで、効率的に鮮やかな画素のくすみが防止される。

本発明の一態様に係る表示装置では、上記変換部は、上記第３光透過率を、上記比率検出部が検出した比率が大きいほど小さくなるように制御する構成とすることもできる。

上記の構成によれば、第３光透過率は、鮮やかな色を表示する画素の比率が大きいほど小さくなるように制御されるので、鮮やかな画素以外の画素の光透過率を、鮮やかな画素の比率に応じて細やかに制御できる。

本発明の一態様に係る表示装置では、上記鮮やかな色は、上記入力画像の一画素中のＲＧＢの各輝度について、最大輝度に対する最小輝度の比が０または約０で規定される色とすることもできる。

上記の構成によれば、上記比が０の場合は、Ｒ（赤）、Ｂ（青）、Ｇ（緑）、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンダ）およびＹ（黄）を鮮やかな色として扱うことができる。また、上記比が約０の場合は、ＲＢＧＣＭＹだけでなく、それらに近い色も鮮やかな色として扱うことができる。

本発明の一態様に係る表示装置では、上記鮮やかな色は、上記入力画像の一画素中のＲＧＢの各輝度について、最大輝度に対する最小輝度の比が０．１以下で規定される色とすることもできる。

本発明の一態様に係る表示装置では、上記鮮やかな色は、ＨＳＶ色空間における彩度が所定の値より大きい色とすることもできる。

本発明の一態様に係る表示装置では、上記鮮やかな色は、Ｒ（赤）、Ｂ（青）、Ｇ（緑）、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンダ）およびＹ（黄）を含む構成とすることもできる。

上記の構成によれば、鮮やかな色は、Ｒ（赤）、Ｂ（青）、Ｇ（緑）、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンダ）およびＹ（黄）を含むので、これらの色のくすみを防止できる。

本発明の一態様に係る表示装置では、上記所定の１色Ｘは、Ｗ（白）色とすることもできる。

上記の構成によれば、所定の１色は白色であるので、ＲＧＢ３色の色信号をＲＧＢＷ４色の色信号に変換する表示装置において、上記効果を適用することができる。

本発明の一態様に係る表示装置では、上記表示部は、液晶表示パネルである構成とすることもできる。

上記の構成によれば、上記表示部として液晶パネルを用いた液晶表示装置において、上記の効果を奏することができる。

なお、上記表示装置は、コンピュータによって実現してもよい。この場合、コンピュータを上記各部として動作させるためのプログラム、及びそのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体も、本発明の範疇に入る。

（プログラム及び記録媒体）
最後に、表示装置１００に含まれている各部は、ハードウェアロジックによって構成すればよい。また、次のように、ＣＰＵを用いてソフトウェアによって実現してもよい。

即ち、表示装置１００は、各機能を実現するプログラムの命令を実行するＣＰＵ、このプログラムを格納したＲＯＭ、上記プログラムを実行可能な形式に展開するＲＡＭ、および、上記プログラムおよび各種データを格納するメモリ等の記憶装置（記録媒体）を備えている。この構成により、本発明の目的は所定の記録媒体によっても達成できる。

この記録媒体は、上述した機能を実現するソフトウェアである表示装置１００のプログラムのプログラムコード（実行形式プログラム、中間コードプログラム、ソースプログラム）をコンピュータで読み取り可能に記録していればよい。表示装置１００に、この記録媒体を供給する。これにより、コンピュータとしての表示装置１００（又はＣＰＵやＭＰＵ）が、供給された記録媒体に記録されているプログラムコードを読み出し、実行すればよい。

プログラムコードを表示装置１００に供給する記録媒体は、特定の構造又は種類のものに限定されない。すなわちこの記録媒体は、例えば、磁気テープやカセットテープ等のテープ系、フロッピー（登録商標）ディスク／ハードディスク等の磁気ディスク又はＣＤ−ＲＯＭ／ＭＯ／ＭＤ／ＤＶＤ／ＣＤ−Ｒ等の光ディスクを含むディスク系、ＩＣカード（メモリカードを含む）／光カード等のカード系、もしくはマスクＲＯＭ／ＥＰＲＯＭ／ＥＥＰＲＯＭ／フラッシュＲＯＭ等の半導体メモリ系などとすることができる。

また、表示装置１００を通信ネットワークと接続可能に構成しても、本発明の目的を達成できる。この場合、上記のプログラムコードを、通信ネットワークを介して表示装置１００に供給する。この通信ネットワークは表示装置１００にプログラムコードを供給できるものであればよく、特定の種類又は形態に限定されない。例えばインターネット、イントラネット、エキストラネット、ＬＡＮ、ＩＳＤＮ、ＶＡＮ、ＣＡＴＶ通信網、仮想専用網（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｐｒｉｖａｔｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ）、電話回線網、移動体通信網、衛星通信網等であればよい。

この通信ネットワークを構成する伝送媒体も、プログラムコードを伝送可能な任意の媒体であればよく、特定の構成又は種類のものに限定されない。例えばＩＥＥＥ１３９４、ＵＳＢ、電力線搬送、ケーブルＴＶ回線、電話線、ＡＤＳＬ（Ａｓｙｍｍｅｔｒｉｃ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｌｉｎｅ）回線等の有線でも、ＩｒＤＡやリモコンのような赤外線、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、８０２．１１無線、ＨＤＲ、携帯電話網、衛星回線、地上波デジタル網等の無線でも利用可能である。なお、本発明は、上記プログラムコードが電子的な伝送で具現化された、搬送波に埋め込まれたコンピュータデータ信号の形態でも実現され得る。

本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、実施形態に開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

本発明は、例えばテレビジョン受像機、パソコン、携帯電話又はゲーム機器等の種々の表示装置に好適に利用することができる。

１ ＲＧＢデータ取得部
２ 階調比算出部
３ 検出部（比率検出手段）
４ 変換係数演算部（変換手段）
５ ＲＧＢデータ変換部（変換手段）
６ 表示制御部（表示制御手段）
７ 判定部
８ タイミング制御部
９ ソースドライバ
１０ ゲートドライバ
１１ バックライト制御部（照明制御手段）
１２ バックライト（照明手段）
１５ バックライト駆動回路
２０ 表示パネル（表示部）
１００ 表示装置

Claims (11)

1. 赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各サブピクセル、および、４つ目のサブピクセル（Ｘ）を一画素中に有する表示部を備え、ＲＧＢ３色の色信号で構成された入力画像をＲＧＢＸ４色の色信号で構成された変換画像に変換して表示する表示装置であって、
   上記入力画像を上記変換画像に変換する変換部と、
   上記変換画像を非自発光型の上記表示部に表示する表示制御部と、
   上記表示部に照明光を照射する照明部と、
   上記入力画像の全ての画素に対する、鮮やかな色を表示する画素の比率を検出する比率検出部と、
   上記比率検出部が検出した比率が所定比率未満の場合は、上記照明部の照明光の輝度を第１輝度に制御し、上記比率検出部が検出した比率が上記所定比率以上の場合は、上記照明部の照明光の輝度を上記第１輝度よりも高い第２輝度に制御する照明制御部と、
   を備えることを特徴とする表示装置。
2. 上記照明部は、上記第２輝度のときの消費電力が、上記第１輝度のときの消費電力よりも高いことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
3. 上記変換部は、上記比率検出部が検出した比率が上記所定比率未満の場合は、上記変換画像中の上記鮮やかな色を表示する画素の上記表示部での光透過率が第１光透過率になるように上記入力画像を変換すると共に、上記変換画像中の上記鮮やかな色以外の色を表示する画素の上記表示部での光透過率が上記第１光透過率よりも高い第２光透過率になるように上記入力画像を変換し、他方、上記比率検出部が検出した比率が上記所定比率以上の場合は、上記変換画像中の上記鮮やかな色を表示する画素の上記表示部での光透過率が上記第１光透過率になるように上記入力画像を変換すると共に、上記変換画像中の上記鮮やかな色以外の色を表示する画素の上記表示部での光透過率が上記第２光透過率よりも低い第３光透過率になるように上記入力画像を変換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. 上記変換部は、上記第３光透過率を、上記比率検出部が検出した比率が大きいほど小さくなるように制御することを特徴とする請求項３に記載の表示装置。
5. 上記鮮やかな色は、上記入力画像の一画素中のＲＧＢの各輝度について、最大輝度に対する最小輝度の比が０または約０で規定される色であることを特徴とする請求項１から４の何れか１項に記載の表示装置。
6. 上記鮮やかな色は、上記入力画像の一画素中のＲＧＢの各輝度について、最大輝度に対する最小輝度の比が０．１以下で規定される色であることを特徴とする請求項１から４の何れか１項に記載の表示装置。
7. 上記鮮やかな色は、ＨＳＶ色空間における彩度が所定の値より大きい色であることを特徴とする請求項１から４の何れか１項に記載の表示装置。
8. 上記鮮やかな色は、Ｒ（赤）、Ｂ（青）、Ｇ（緑）、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンダ）およびＹ（黄）を含むことを特徴とする請求項１から４の何れか１項に記載の表示装置。
9. 上記所定の１色Ｘは、Ｗ（白）色であることを特徴とする請求項１から８の何れか１項に記載の表示装置。
10. 上記表示部は、液晶表示パネルであることを特徴とする請求項１から９の何れか１項に記載の表示装置。
11. 赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各サブピクセル、および、４つ目のサブピクセル（Ｘ）を一画素中に有する表示部を備え、ＲＧＢ３色の色信号で構成された入力画像をＲＧＢＸ４色の色信号で構成された変換画像に変換して表示する表示装置の制御方法であって、
    上記入力画像を上記変換画像に変換する変換ステップと、
    上記変換画像を非自発光型の上記表示部に表示する表示制御ステップと、
    上記入力画像の全ての画素に対する、鮮やかな色を表示する画素の比率を検出する比率検出ステップと、
    上記比率検出ステップで検出した比率が所定比率未満の場合は、上記表示部を照明する照明部の輝度を第１輝度に制御し、上記比率検出ステップで検出した比率が上記所定比率以上の場合は、上記照明部の輝度を上記第１輝度よりも高い第２輝度に制御する照明制御ステップと、
    を含むことを特徴とする表示装置の制御方法。