JPWO2017110823A1 - 表示装置、表示装置の制御方法、制御プログラム、および記録媒体 - Google Patents
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Abstract
Description
以下、図1〜6を参照して、本発明の実施形態に表示装置1ついて、詳細に説明する。本実施形態に係る表示装置1は、HDR(High Dynamic Range)信号が入力された場合に、表示する輝度を適切に制御することにより、HDR信号が示す輝度を損なうことなく映像の表示を行うものである。
まず、図2を参照して表示装置1の外観について説明する。図2は、表示装置1の外観を示す図である。図2に示すように、表示装置1は、いわゆるテレビ受像機(テレビジョン受像機)であり、受信したTuner信号12(チューナーによって受信した信号)が示すテレビジョン放送を表示パネル10で表示するものである。また、表示装置1は、HDMI(登録商標)(High-Definition Multimedia Interface:高精細度マルチメディアインターフェース)規格に基づくHDMI信号11を受信し、映像を表示してもよいし、CVBS(Composite Video, Blanking, and Sync:コンポジット映像信号)信号13を受信して映像を表示してもよい。
次に、図1を参照して、表示装置1の詳細について説明する。図1は、表示装置1の要部構成を示すブロック図である。図1に示すように、本実施形態に係る表示装置1は、表示パネル10、画像制御部(表示制御部)20、および記憶部30を含む。
(MAXCLL / PEAK Luminance) ≦ x0 のとき、
OSD Gain = y1とし、
x0 < (MAXCLL / PEAK Luminance) ≦ x1 のとき、
OSD Gain =A×(MAXCLL / PEAK Luminance) +Bとし、x1 < (MAXCLL / PEAK Luminance) のとき、
OSD Gain = y0としている。
次に、図5を参照して表示装置1における処理の流れを説明する。図5は、表示装置1における処理の流れを示すフローチャートである。図5に示すように、表示装置1は、映像信号を受信すると(S1)、映像選択部21は、受信した映像信号にHDR信号が含まれているか否かを判定し(S2)、含まれていれば(S2でYES)、映像信号を第1画像処理部22に送信する。そして、第1画像処理部22は、受信した映像信号(HDR信号)をガンマ変換処理する(S3)。その後、ガンマ変換処理された映像信号はパネル制御部27に送信され、パネル制御部27においてトーンマッピング処理が実行される(S4)。そして、トーンマッピング処理が実行された映像信号が表示パネル10に出力される(S6)。
次に、本発明の他の実施形態について、図6に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
本発明の他の実施形態について説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
本発明のさらなる他の実施形態について、図7〜図9に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
次に、図8および図9を参照して、トーンマッピングの変形例を説明する。図8および図9は、HDRガンマ設定とそのときのトーンカーブとを示す図であり、(a)はトーンカーブを示す図であり、(b)はHDRガンマ設定の設定値と変換式におけるパラメータ値との関係を示す図である。
0 ≦ x ≦ X1 の場合
y = {(1−α)(Y1/X2)+α(Y1/X1)}x
X1 ≦ x ≦ X2 の場合
y = (1−α)(Y1/X2)x + αY1
上記式を用いて変換を行う場合のトーンカーブの例を図8(a)に示す。なお、αの値は、実施形態4で説明したユーザインタフェースにより受け付けたHDRガンマ設定値によって変わる。HDRガンマ設定値とαの値との関係を図8(b)に示す。
0 ≦ x ≦ X0 の場合
y = (Y1/X1)x
X0 ≦ x ≦ X1 の場合
y = {(1−α)(Y1/X1)(X1−X0)/(X2−X0)+α(Y1/X1)}x+Y1X0/X1− {(1−α)(Y1/X1)(X1−X0)/(X2−X0)
+α(Y1/X1)}X0
X1 ≦ x ≦ X2 の場合
y = {(1−α)(Y1/X1)(X1−X0)/(X2−X0)}x+ Y1− {(1−α)(Y1/X1)(X1−X0)/(X2−X0)}X2
上記式を用いて変換を行う場合のトーンカーブの例を図9(a)に示す。なお、αの値は、実施形態4で説明したユーザインタフェースにより受け付けたHDRガンマ設定値によって変わる。HDRガンマ設定値とαの値との関係を図9(b)に示す。
表示装置1の制御ブロック(特に画像制御部20(映像選択部21、第1画像処理部22、第2画像処理部23、画像合成部24、OSD生成部25、重畳画像生成部26、およびパネル制御部27))は、集積回路(ICチップ)等に形成された論理回路(ハードウェア)によって実現してもよいし、CPU(Central Processing Unit)を用いてソフトウェアによって実現してもよい。
本発明の態様1に係る表示装置(1)は、HDR信号が示す画像と、SDR信号が示す画像とを表示可能な表示装置であって、表示パネル(10)と、前記表示パネルを制御するパネル制御部(27)と、第1画像処理部(22)とを備え、前記第1画像処理部は、入力されたHDR信号が示す最大輝度レベルに応じて、前記HDR信号の示す階調特性を前記表示パネルに応じた所定の階調特性に変換する階調特性変換を行い、前記パネル制御部は、前記HDR信号が示す最大輝度レベルと、前記表示パネルが表示可能な最大輝度とに応じて、前記階調特性変換後のHDR信号の示す階調値を、前記表示パネルが表示可能な階調値となるよう変換する階調値変換を行う構成である。
10 表示パネル
11 HDMI信号
12 Tuner信号
13 CVBS信号
20 画像制御部(表示制御部)
21 映像選択部
22 第1画像処理部
23 第2画像処理部
24 画像合成部
25 OSD生成部
26 重畳画像生成部
27 パネル制御部
30 記憶部
31 演算テーブル
Claims (13)
- HDR信号が示す画像と、SDR信号が示す画像とを表示可能な表示装置であって、
表示パネルと、前記表示パネルを制御するパネル制御部と、第1画像処理部とを備え、
前記第1画像処理部は、
入力されたHDR信号が示す最大輝度レベルに応じて、前記HDR信号の示す階調特性を前記表示パネルに応じた所定の階調特性に変換する階調特性変換を行い、
前記パネル制御部は、
前記HDR信号が示す最大輝度レベルと、前記表示パネルが表示可能な最大輝度とに応じて、前記階調特性変換後のHDR信号の示す階調値を、前記表示パネルが表示可能な階調値となるよう変換する階調値変換を行う
ことを特徴とする表示装置。 - 入力信号がHDR信号かSDR信号かに応じて重畳対象画像の階調レベルを変化させるゲイン調整部を備えた重畳画像生成部を備え、
前記重畳画像生成部は、前記第1画像処理部によって前記階調特性変換された前記HDR信号が示す画像に対し、前記重畳対象画像を重畳することを特徴とする請求項1に記載の表示装置。 - 画像合成部と、
前記第1画像処理部とは異なる第2画像処理部と、を備え、
前記画像合成部は、
前記第1画像処理部及び前記第2画像処理部が出力する画像信号を合成したうえで、前記パネル制御部に出力し、
前記第2画像処理部は、
入力されたSDR信号に対して、前記階調値変換の逆変換を行う
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の表示装置。 - 前記パネル制御部は、前記表示パネルが表示可能な最大輝度未満の所定の輝度閾値を持ち、前記輝度閾値以下の輝度は前記HDR信号が示す階調値が表す輝度とすることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の表示装置。
- 前記第1画像処理部は、所定の演算を実行するか、またはルックアップテーブルを用いて、前記階調特性変換を実行することを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の表示装置。
- 前記HDR信号の示す階調値と、前記表示パネルが表示可能な階調値との対応関係を示すトーンマップを複数パターン記憶する記憶部を備え、
前記パネル制御部は、ユーザによって選択されたトーンマップに基づいて、前記階調値変換を行うことを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載の表示装置。 - 前記トーンマップをユーザに選択させるユーザインタフェースを表示する表示制御部を備え、
前記ユーザインタフェースは、スライドバーまたはラジオボタンによってユーザの選択を受け付け、
前記表示制御部は、表示される信号がHDR信号の場合に前記ユーザインタフェースを表示する、または、表示される信号がHDR信号であるか否かに応じて前記ユーザインタフェースの表示態様を変えることを特徴とする請求項6に記載の表示装置。 - 前記トーンマップは、
前記表示パネルで、前記HDR信号が示す階調値が表す輝度を示すものか、
または
前記表示パネルで表示可能な輝度まで、前記HDR信号が示す階調値が表す輝度を示すものか、
または、
所定の閾値までは、前記HDR信号が示す階調値が表す輝度を示し、前記閾値以降は、適切に階調値が表す輝度を示すものである、
ことを特徴とする請求項6又は7に記載の表示装置。 - HDR信号が示す画像と、SDR信号が示す画像とを表示可能な表示装置であって、
表示パネルと、前記表示パネルを制御するパネル制御部と、複数の画像処理部と、画像合成部を備え、
前記画像合成部は、
前記複数の画像処理部が出力する画像信号を合成したうえで、前記パネル制御部に出力し、
前記複数の画像処理部のうち、HDR信号が入力された画像処理部は、
前記HDR信号の示す階調特性を、前記表示パネルに応じた所定の階調特性に変換したうえでSDR信号に変換する
ことを特徴とする表示装置。 - 請求項1から9のいずれか1項に記載の表示装置を備えたテレビジョン受像機。
- HDR信号が示す画像と、SDR信号が示す画像とを表示可能な表示装置の制御方法であって、
表示パネルと、前記表示パネルを制御するパネル制御部と、第1画像処理部とを備え、
前記第1画像処理部が、入力されたHDR信号が示す最大輝度レベルに応じて、前記HDR信号の示す階調特性を前記表示パネルに応じた所定の階調特性に変換する階調特性変換を行うステップと、
前記パネル制御部が、前記HDR信号が示す最大輝度レベルと、前記表示パネルが表示可能な最大輝度とに応じて、前記階調特性変換後のHDR信号の示す階調値を、前記表示パネルが表示可能な階調値となるよう変換する階調値変換を行うステップと、
を含むことを特徴とする表示装置の制御方法。 - 請求項1に記載の表示装置としてコンピュータを機能させるための制御プログラムであって、前記第1画像処理部、および前記パネル制御部としてコンピュータを機能させるための制御プログラム。
- 請求項12に記載の制御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。
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