JPWO2019054178A1 - 表示装置、及び信号処理装置 - Google Patents

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Abstract

本技術は、表示パネルが表現可能な色域を最大限に活用することができるようにする表示装置、及び信号処理装置に関する。３つの基本色光を発する第１のサブ画素、第２のサブ画素、及び第３のサブ画素と、非基本色光を発する第４のサブ画素とを有する表示画素を２次元状に配置した表示部と、入力される基本色光に対応した映像信号を拡張して、表示部が表現可能な色域に適合させる第１の信号処理部と、拡張された映像信号である拡張映像信号を、基本色光に対応した第１の信号、第２の信号、及び第３の信号と、非基本色光に対応した第４の信号に変換して、表示部に出力する第２の信号処理部とを備える表示装置が提供される。本技術は、例えば、有機EL表示装置等の自発光型の表示装置に適用することができる。

Description

本技術は、表示装置、及び信号処理装置に関し、特に、表示パネルが表現可能な色域を最大限に活用することができるようにした表示装置、及び信号処理装置に関する。
近年、電圧を印加すると素子自体が発光する発光素子として、有機エレクトロルミネッセンス（有機EL）と呼ばれる現象を応用した有機発光ダイオード（OLED：Organic Light Emitting Diode）を用いた有機EL表示装置等の自発光型の表示装置の開発が進められている。
有機EL表示装置に関する技術としては、例えば、特許文献１に開示されている技術が知られている。特許文献１には、発光素子の発光効率の劣化に伴う発光輝度の低下を補完するための技術が開示されている。
特開２０１２−５８６３４号公報
ところで、自発光型の表示装置には、各画素を４つのサブ画素、すなわち、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）、及び白色（Ｗ）のサブ画素により構成するものがある。
基本色光を発する、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、及び青色（Ｂ）のサブ画素のほかに、白色（Ｗ）のサブ画素が加わることで、各画素の色表現範囲を広げることが可能となるが、このような表示パネルが表現可能な色域を最大限に活用するための技術方式は確立されていない。
本技術はこのような状況に鑑みてなされたものであり、表示パネルが表現可能な色域を最大限に活用することができるようにするものである。
本技術の一側面の表示装置は、３つの基本色光を発する第１のサブ画素、第２のサブ画素、及び第３のサブ画素と、非基本色光を発する第４のサブ画素とを有する表示画素を２次元状に配置した表示部と、入力される前記基本色光に対応した映像信号を拡張して、前記表示部が表現可能な色域に適合させる第１の信号処理部と、拡張された前記映像信号である拡張映像信号を、前記基本色光に対応した第１の信号、第２の信号、及び第３の信号と、前記非基本色光に対応した第４の信号に変換して、前記表示部に出力する第２の信号処理部とを備える表示装置である。
本技術の一側面の表示装置においては、入力される基本色光に対応した映像信号が拡張され、３つの基本色光を発する第１のサブ画素、第２のサブ画素、及び第３のサブ画素と、非基本色光を発する第４のサブ画素とを有する表示画素を２次元状に配置した表示部が表現可能な色域に適合され、拡張された映像信号である拡張映像信号が、基本色光に対応した第１の信号、第２の信号、及び第３の信号と、非基本色光に対応した第４の信号に変換され、表示部に出力される。
本技術の一側面の信号処理装置は、入力される映像信号を拡張して、表示部が表現可能な色域に適合した拡張映像信号を出力する信号処理部を備え、前記表示部は、３つの基本色光を発する第１のサブ画素、第２のサブ画素、及び第３のサブ画素と、非基本色光を発する第４のサブ画素とを有する表示画素を２次元状に配置し、前記映像信号は、前記基本色光に対応した信号である信号処理装置である。
本技術の一側面の信号処理装置においては、入力される映像信号が拡張され、表示部が表現可能な色域に適合した拡張映像信号が出力される。このとき、表示部では、３つの基本色光を発する第１のサブ画素、第２のサブ画素、及び第３のサブ画素と、非基本色光を発する第４のサブ画素とを有する表示画素が２次元状に配置され、映像信号が、基本色光に対応した信号とされる。
本技術の一側面の表示装置、及び信号処理装置は、独立した装置であってもよいし、１つの装置を構成している内部ブロックであってもよい。
本技術の一側面によれば、表示パネルが表現可能な色域を最大限に活用することができる。
なお、ここに記載された効果は必ずしも限定されるものではなく、本開示中に記載されたいずれかの効果であってもよい。
液晶表示装置における基板のインターフェースの例を示す図である。 RGB画素の色表現範囲の例を示す図である。 本技術を適用した表示装置の一実施の形態の構成の例を示すブロック図である。 有機EL表示装置における基板のインターフェースの例を示す図である。 WRGB画素の色表現範囲の例を示す図である。 現状の信号処理回路とタイミングコントローラ回路の構成の例を示すブロック図である。 現状のタイミングコントローラ回路におけるRGB信号からWRGB信号への変換の例を示す模式図である。 平均輝度レベル（APL）と表示パネルの輝度との関係を示す図である。 現状のLSIの構成を採用した場合の突き上げ領域を概念的に表した模式図である。 本技術を適用した信号処理回路とタイミングコントローラ回路の構成の例を示すブロック図である。 本技術を適用したタイミングコントローラ回路におけるRGB信号からWRGB信号への変換の例を示す模式図である。 本技術を適用したLSIを採用した場合の突き上げ領域を概念的に表した模式図である。
以下、図面を参照しながら本技術の実施の形態について説明する。なお、説明は以下の順序で行うものとする。
１．本技術の実施の形態
２．変形例
＜１．本技術の実施の形態＞
平面で薄型の表示装置（例えば、薄型のテレビ受像機）としては、例えば、液晶を用いた液晶表示装置、有機エレクトロルミネッセンス（有機EL）を用いた有機EL表示装置等の自発光型の表示装置などが実用化されている。
液晶表示装置は、バックライトを設け、電圧の印加によって液晶分子の配列を変化させることで、バックライトからの光を透過させたり遮断したりすることで映像を表示する。
（液晶表示装置の構成）
図１は、液晶表示装置に設けられるLSI(Large Scale Integration)である、信号処理回路９０２と、タイミングコントローラ回路９０３とのインターフェース（I/F）の例を示している。なお、図１において、信号処理回路９０２は、TVメイン基板９２１に設けられ、タイミングコントローラ回路９０３は、TCON(Timing Controller)基板９２２に設けられる。
図１において、表示パネル９０４は、液晶表示パネルとして構成されている。この液晶表示パネルは、複数の画素（表示画素）が２次元状（行列状）に配置され、各画素は、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、及び青色（Ｂ）の３つのサブ画素から構成される。すなわち、液晶表示パネルである表示パネル９０４において、２次元状に配置される各画素は、RGB画素とされる。
ここで、表示パネル９０４に配置される各画素が、RGB画素として構成されているため、信号処理回路９０２は、所定のインターフェース（I/F）を介してタイミングコントローラ回路９０３に対し、表示パネル９０４に配置された各画素を点灯させるRGB信号として、R/G/Bのそれぞれに10ビットを割り当てた信号を伝送することができる。
このように、液晶表示装置において、TVメイン基板９２１側の信号処理回路９０２と、TCON基板９２２側のタイミングコントローラ回路９０３とのインターフェース（I/F）として、R/G/Bの各10ビットの信号を伝送するインターフェース（I/F）が、標準的となっている。
なお、平面で薄型の表示装置（例えば、薄型のテレビ受像機）のインターフェース（I/F）としては、V-by-One（登録商標）が広く知られている。また、信号処理回路９０２から出力される映像信号は、例えば、4K映像や2K映像に応じた映像信号とすることができる。
（RGB画素の色表現）
図２は、図１の表示パネル９０４に配置されるRGB画素の色表現範囲の例を示している。
図２においては、RGB画素の色表現範囲を、HSV色空間で表している。HSVモデルは、色相（Hue）、彩度（Saturation）、及び明度（Value）の３つの成分からなる色空間である。ここで、色相は色の種類、彩度は色の鮮やかさ、明度は色の明るさをそれぞれ意味している。
図２において、HSV色空間は、円柱４１により表されている。このHSV色空間の円柱４１で、方位角方向は色相Ｈ（Hue）を示し、径方向は彩度Ｓ（Saturation）を示し、軸方向は明度Ｖ（Value）を示している。なお、図２には、HSV色空間における色相Ｈの断面の一部を切り出して、図示している。
このように、HSV色空間の円柱４１が、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、及び青色（Ｂ）の３つのサブ画素により表現可能な色の範囲に相当している。
以上、液晶表示装置について述べたが、近年、有機EL表示装置等の自発光型の表示装置の開発が進められている。この種の自発光型の表示装置は、バックライトを必要とする液晶表示装置とは異なり、素子が自ら発光するためにバックライトを必要としないため、液晶表示装置に比べて薄く構成することができることや、画質や視野角などの面でも、有利とされている。以下、自発光型の表示装置として、特に、有機EL表示装置について説明する。
（表示装置の構成例）
図３は、本技術を適用した表示装置の一実施の形態の構成の例を示すブロック図である。
図３の表示装置１０は、例えば、薄型のテレビ受像機や業務用のティスプレイ等の自発光型の表示装置として構成される。
例えば、表示装置１０は、電圧を印加すると素子自体が発光する発光素子として、有機エレクトロルミネッセンス（有機EL）の現象応用した有機発光ダイオード（OLED）を用いた有機EL表示パネルを有する有機EL表示装置として構成される。
図３において、表示装置１０は、映像発生器１０１、信号処理回路１０２、タイミングコントローラ回路１０３、及び表示パネル１０４から構成される。
映像発生器１０１は、例えばチューナや復調器等の処理で得られる信号など、外部機器から入力される信号に基づき、映像信号を生成し、信号処理回路１０２に供給する。この映像信号は、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、及び青色（Ｂ）の輝度情報を含むRGB信号である。
信号処理回路１０２は、例えば、TV用信号処理LSI等として構成される。信号処理回路１０２は、映像発生器１０１から供給される映像信号に対し、例えば、高精細や広色域、高輝度・高コントラストなどを実現するための所定の信号処理を施し、その結果得られる映像信号を、タイミングコントローラ回路１０３に供給する。
タイミングコントローラ回路１０３は、パネル用TCON(Timing Controller) LSI等として構成され、表示パネル１０４における表示動作のタイミング制御を行う。また、タイミングコントローラ回路１０３は、信号処理回路１０２から供給される映像信号を処理して、表示パネル１０４に出力する。
表示パネル１０４は、例えば、有機EL表示パネル等の自発光表示部として構成される。この自発光表示部は、表示画素として、電流量に応じて自発光する発光素子を含む画素を有している。表示パネル１０４は、タイミングコントローラ回路１０３からの制御に従い、映像信号に応じた映像を表示する。
表示装置１０は、以上のように構成される。
（有機EL表示装置の構成）
図４は、有機EL表示装置としての表示装置１０に設けられるLSIである、信号処理回路１０２と、タイミングコントローラ回路１０３とのインターフェース（I/F）の例を示している。なお、図４において、信号処理回路１０２は、TVメイン基板２１に設けられ、タイミングコントローラ回路１０３は、TCON基板２２に設けられる。
図４において、表示パネル１０４は、有機EL表示パネルとして構成されている。この有機EL表示パネルは、複数の画素（表示画素）が２次元状（行列状）に配置され、各画素は、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）、及び白色（Ｗ）の４つのサブ画素から構成される。すなわち、有機EL表示パネルである表示パネル１０４において、２次元状に配置される各画素は、WRGB画素とされる。
なお、各画素のサブ画素として、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、及び青色（Ｂ）のサブ画素のほかに、白色（Ｗ）のサブ画素を設けているのは、有機EL表示パネルの製造性による特有の事情によるものであり、現状で、量産されている大型の有機EL表示パネルの各画素は、WRGB画素で構成されている。
ここで、表示パネル１０４に配置される各画素は、WRGB画素として構成されているが、信号処理回路１０２は、所定のインターフェース（I/F）を介してタイミングコントローラ回路１０３に対し、表示パネル１０４に配置された各画素を点灯させるためのRGB信号として、例えば、R/G/Bのそれぞれに12ビットを割り当てた信号を伝送することができる。
このとき、表示パネル１０４に配置される各画素は、WRGB画素となるが、信号処理回路１０２から出力される映像信号は、RGB信号となっている。そのため、タイミングコントローラ回路１０３では、信号処理回路１０２からのRGB信号に基づき、WRGB信号に生成することで、表示パネル１０４に配置される、WRGB画素である各画素を点灯させることができる。
なお、有機EL表示装置としての表示装置１０においても、TVメイン基板２１側の信号処理回路１０２と、TCON基板２２側のタイミングコントローラ回路１０３とのインターフェース（I/F）として、V-by-One（登録商標）を採用することができる。また、信号処理回路１０２から出力される映像信号は、例えば、4K映像や2K映像に応じた映像信号とすることができる。
（WRGB画素の色表現）
図５は、図４の表示パネル１０４に配置されるWRGB画素の色表現範囲の例を示している。
図５においては、図２に示したRGB画素の色表現範囲と同様に、WRGB画素の色表現範囲を、HSV色空間で表している。
図５において、HSV色空間の円柱４１が、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、及び青色（Ｂ）の３つのサブ画素により表現可能な色の範囲に相当している。また、図５において、HSV色空間の円柱４１上に形成された円錐４２が、白色（Ｗ）のサブ画素により表現可能な色の範囲に相当している。
すなわち、表示パネル１０４に配置された各画素における、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、及び青色（Ｂ）の３つの基本色光（赤色光、緑色光、及び青色光）を発するサブ画素と、白色（Ｗ）の１つの非基本色光（白色光）を発するサブ画素により表現可能な色の範囲は、図中の円柱状の部分の領域５１に加えて、その円柱上に形成された円錐状の部分の領域５２も含まれる。
このように、白色（Ｗ）のサブ画素を発光させることで、HSV色空間の円柱４１における軸方向で表される明度Ｖをより高くすることが可能となるため、WRGB画素は、RGB画素と比べて、表現可能な色域を広げることができる。
次に、図３に示した表示装置１０に設けられるLSIである、信号処理回路１０２とタイミングコントローラ回路１０３の詳細な構成について説明する。ここでは、図６乃至図９を参照して、現状のLSIの構成について説明した後に、図１０乃至図１２を参照して、本技術を適用したLSIの構成について説明する。
（現状のLSIの構成）
まず、現状のLSIの構成について説明する。図６は、現状のLSIを構成する信号処理回路１０２Ａとタイミングコントローラ回路１０３Ａの構成の例を示すブロック図である。
図６において、信号処理回路１０２Ａは、そこに入力される映像信号に対して所定の信号処理を施し、その結果得られるRGBの各10ビットの信号を、映像信号としてタイミングコントローラ回路１０３Ａに供給する。タイミングコントローラ回路１０３Ａは、信号処理回路１０２Ａから供給される映像信号を、表示パネル１０４に表示する制御を行う。
タイミングコントローラ回路１０３Ａは、リニアガンマ変換部２０１、APL算出部２０２、ABLゲイン算出部２０３、ABL制御部２０４、HDRゲイン算出部２０５、DR拡張部２０６、及びWRGB変換部２０７から構成される。
リニアガンマ変換部２０１は、入力に対する出力がガンマ特性を有する映像信号（RGBの各10ビットの信号）を、ガンマ特性からリニア特性を有するように変換する信号処理を行う。リニアガンマ変換部２０１は、変換後の映像信号を、APL算出部２０２及びABL制御部２０４に供給する。
なお、リニアガンマ変換部２０１において、入力に対する出力が、リニア特性を有するように信号処理を行うことで、映像信号がリニア空間で扱われるため、有機EL表示パネルとして構成される表示パネル１０４に表示する映像に対する様々な処理が容易になる。
APL算出部２０２は、リニアガンマ変換部２０１から供給される映像信号に基づいて、平均輝度レベル（APL：Average Picture Level）を算出し、ABLゲイン算出部２０３及びHDRゲイン算出部２０５に供給する。
ここで、平均輝度レベル（APL）は、映像信号から得られるフレーム画像の平均の輝度レベルを表すものである。例えば、平均輝度レベル（APL）は、フレーム画像における、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、及び青色（Ｂ）の輝度の平均値などから得られる。
ABLゲイン算出部２０３は、APL算出部２０２から供給される平均輝度レベル（APL）に基づいて、映像信号の輝度レベルを制御（ABL：Automatic Brightness Limiter）するためのゲイン（以下、ABLゲインともいう）を算出し、ABL制御部２０４に供給する。
ABL制御部２０４は、ABLゲイン算出部２０３から供給されるABLゲインに基づいて、リニアガンマ変換部２０１から供給される映像信号の輝度レベルを制御（制限）し、DR拡張部２０６に供給する。
ここで、ABLゲインは、映像信号の輝度レベルを制御（制限）するための情報となる。すなわち、有機EL表示パネルとして構成される表示パネル１０４においては、例えば、その有機EL表示パネルに表示させる映像（絵柄）の明るさに、電源に対する電力負荷が依存するため、パネル全体に対して、ABLゲインに基づいた輝度レベルの制御（ABL）が行われるようにする。すなわち、ここでは、最適な輝度レベルが検出されて、映像信号に対する輝度のリミット処理が行われることになる。
HDRゲイン算出部２０５は、APL算出部２０２から供給される平均輝度レベル（APL）に基づいて、映像信号のダイナミックレンジを拡張して拡張映像信号を得るためのゲイン（以下、HDRゲインともいう）を算出し、DR拡張部２０６に供給する。
DR拡張部２０６は、HDRゲイン算出部２０５から供給されるHDRゲインに基づいて、ABL制御部２０４から供給される映像信号（ABL制御がなされた映像信号）のダイナミックレンジ（DR：Dynamic Range）を拡張し、その結果得られる拡張映像信号を、WRGB変換部２０７に供給する。
WRGB変換部２０７は、DR拡張部２０６から供給される拡張映像信号（RGB信号）を、WRGB信号に変換して出力する。
ここでの変換処理は、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、及び青色（Ｂ）の３つの基本色を含むRGB信号を、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、及び青色（Ｂ）の３つの基本色と、白色（Ｗ）の１つの非基本色を含むWRGB信号に変換するものである。
図７は、RGB信号からWRGB信号への変換の例を模式的に示している。なお、図７においては、図中の左側が、変換前のRGB信号を表し、図中の右側が、変換後のWRGB信号を表している。
WRGB変換部２０７では、まず、入力されたRGB信号の３色の輝度情報のうち、最小のものを、白色（Ｗ）の輝度情報とする。この例では、青色（Ｂ）の輝度情報が最小となるので、白色（Ｗ）の輝度情報とされる。
そして、WRGB変換部２０７では、変換前の赤色（Ｒ）の輝度情報から、白色（Ｗ）の輝度情報を減算することで、変換後の赤色（Ｒ）の輝度情報が得られる。同様に、変換前の緑色（Ｇ）の輝度情報から、白色（Ｗ）の輝度情報を減算して、変換後の緑色（Ｇ）の輝度情報が得られ、変換前の青色（Ｂ）の輝度情報から、白色（Ｗ）の輝度情報を減算して、変換後の青色（Ｂ）の輝度情報（この例ではゼロ）が得られる。
WRGB変換部２０７は、このようにして得られる、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）、及び白色（Ｗ）の輝度情報を、WRGB信号として出力する。
現状のLSIは、以上のように構成される。
ここで、図８は、平均輝度レベル（APL）と、表示パネル１０４の輝度との関係（特性情報）を示している。図８においては、横軸は、平均輝度レベル（APL）を表し、0 〜 100（％）の範囲とされる。また、縦軸は、表示パネル１０４の輝度（Luminance）を表し、その単位は、cd/m2とされる。
図８において、曲線６１で示すように、平均輝度レベル（APL）と輝度との関係は、平均輝度レベル（APL）の値が小さいほど、輝度の値は大きくなる一方で、平均輝度レベル（APL）の値が大きいほど、輝度の値は小さくなる反比例の関係となっている。
このような関係を利用することで、ABL制御部２０４では、ABLゲイン算出部２０３からのABLゲインの値に基づき、平均輝度レベル（APL）の値が大きいほど、映像信号の輝度レベルを下げるような制御を行うことができる。例えば、100％である平均輝度レベル（APL）が算出された場合に、500cd/m2である輝度は、150cd/m2まで落とされることになる。なお、通常、平均輝度レベル（APL）は、25％程度とされる。
すなわち、有機EL表示パネルとして構成される表示パネル１０４に表示させる映像（絵柄）が明るいほど（光るほど）、パネルや電源に負荷がかかるので、ここでは、平均輝度レベル（APL）が高くなるにつれて、映像信号の輝度のレベルが、徐々に下げられるようにしている。
例えば、表示パネル１０４における、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、及び青色（Ｂ）のサブ画素により表現可能な色の範囲に応じた輝度が、図中の水平方向の第１ライン７１で示すように、500cd/m2となる場合に、平均輝度レベル（APL）として、100％が算出されたとき、ABLゲインは、次のように求められる。
すなわち、このとき、平均輝度レベル（APL）が100％となるので、150cd/m2である輝度まで、輝度レベルを制限する必要があるため、ABLゲイン算出部２０３は、ABLゲインとして、0.3 (150/500)であるゲインを、ABL制御部２０４に供給する。これにより、ABL制御部２０４は、0.3であるABLゲインに基づき、映像信号の輝度レベルを制御（制限）する。
ここで、図９には、表示パネル１０４が表現可能な色域を、HSV色空間で表している。上述したように、このHSV色空間において、方位角方向は色相Ｈを示し、径方向は彩度Ｓを示し、軸方向は明度Ｖを示している。図９の第１ライン７１は、上述の図８に示した第１ライン７１に対応しており、表示パネル１０４に配置された各画素おける、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、及び青色（Ｂ）のサブ画素により表現可能な色の範囲は、図中の円柱４１の部分（明度ＶがＶ１以下の範囲）に相当する。
一方で、上述したように、表示パネル１０４に配置された各画素における、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、及び青色（Ｂ）のサブ画素と、白色（Ｗ）のサブ画素により表現可能な色の範囲は、図中の円柱４１の部分に加えて、その円柱上に形成された円錐４２の部分も含まれる。
このように、白色（Ｗ）のサブ画素を発光させることで、明度Ｖを、Ｖ１よりも高いＶ２とすることができる。すなわち、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、及び青色（Ｂ）のサブ画素に加えて、白色（Ｗ）のサブ画素を設けることにより、表示パネル１０４が表現可能な色域を広げることができる。
HDRゲイン算出部２０５は、白色（Ｗ）のサブ画素により広げられた色域を利用可能にするためのHDRゲインを生成し、DR拡張部２０６に供給する。
ここで、図８に示すように、白色（Ｗ）の画素により広げられた色域（以下、突き上げ領域ともいう）を利用するのは、例えば、平均輝度レベル（APL）の値が、0 〜 25％の範囲内（図中の領域６２の範囲内）となる場合に制限する。その理由であるが、映像（絵柄）が明るいときほど、パネルや電源に負荷がかかるので、平均輝度レベル（APL）の値が低い、電力にある程度の余力がある場合（ある程度映像が暗い場合）にのみ、突き上げ領域が利用されるようにするためである。
例えば、図８において、平均輝度レベル（APL）の値が25％未満となる場合、HDRゲイン算出部２０５は、平均輝度レベル（APL）の値が10％となるまで、徐々に輝度レベルが高くなるように、徐々にHDRゲインを大きくする。例えば、平均輝度レベル（APL）の値が25％となるときのHDRゲインは、1.0 (500/500)とされるが、平均輝度レベル（APL）の値が10％となるときのHDRゲインは、1.6 (800/500)とされる。
また、例えば、平均輝度レベル（APL）の値が10％以下となる場合には、HDRゲイン算出部２０５は、1.6 (800/500)であるHDRゲインを固定値として算出する。
このように、平均輝度レベル（APL）の値が、所定の閾値（この例では25％）未満となる場合に、突き上げ領域が利用可能となるように、HDRゲインを算出して、映像信号のダイナミックレンジを拡張することで、白色（Ｗ）のサブ画素により広げられた色域を利用することができる。
ここで、図９に示すように、現状のLSIの構成では、信号処理回路１０２Ａからタイミングコントローラ回路１０３Ａに入力されるRGBの各10ビットの信号は、第１ライン７１に対応した円柱４１の部分（明度ＶがＶ１以下の範囲）であって、表示パネル１０４に配置された各画素における、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、及び青色（Ｂ）のサブ画素により表現可能な色の範囲に対応している。
そして、タイミングコントローラ回路１０３Ａでは、平均輝度レベル（APL）の値が25％未満となる場合に、例えば、1.6であるHDRゲインに基づき、映像信号（RGBの各10ビットの信号）のダイナミックレンジが拡張されることで、第２ライン７２に対応した円錐４２の部分（明度ＶがＶ１からＶ２までの範囲）であって、白色（Ｗ）のサブ画素により表現可能な色の範囲を含めるように、表現可能な色域を広げることができる。
このように、現状のLSIの構成では、信号処理回路１０２Ａの後段に設けられるタイミングコントローラ回路１０３Ａによって、白色（Ｗ）のサブ画素を設けることで利用可能となる突き上げ領域を利用するための機能が実現されている。
なお、現状のLSIの構成では、平均輝度レベル（APL）の値が、所定の閾値（この例では25％）未満となる場合に、白色（Ｗ）のサブ画素を設けることで利用可能となる突き上げ領域を利用するための機能が実現される一方で、平均輝度レベル（APL）の値が、所定の閾値（この例では25％）を超える場合には、映像信号に対する輝度のリミット機能（ABL）が実現されることになる。
（本技術のLSIの構成）
次に、本技術を適用したLSIの構成について説明する。図１０は、本技術を適用したLSIを構成する信号処理回路１０２Ｂとタイミングコントローラ回路１０３Ｂの構成の例を示すブロック図である。
図１０において、信号処理回路１０２Ｂは、映像発生器１０１から供給される映像信号に対して所定の信号処理を行う。信号処理回路１０２Ｂは、信号処理部３００を有する。この信号処理部３００は、リニアガンマ変換部３０１Ａ、APL算出部３０２、HDRゲイン算出部３０５、及びDR拡張部３０６から構成される。
信号処理部３００には、映像信号（RGBの各10ビットの信号）が入力され、リニアガンマ変換部３０１Ａ及びDR拡張部３０６に供給される。
リニアガンマ変換部３０１Ａは、入力に対する出力がガンマ特性を有する映像信号を、ガンマ特性からリニア特性を有するように変換する信号処理を行う。リニアガンマ変換部３０１Ａは、変換後の映像信号を、APL算出部３０２に供給する。
APL算出部３０２は、リニアガンマ変換部３０１Ａから供給される映像信号に基づいて、平均輝度レベル（APL）を算出し、HDRゲイン算出部３０５、及びタイミングコントローラ回路１０３Ｂ（のABLゲイン算出部３０３）に供給する。
HDRゲイン算出部３０５は、APL算出部３０２から供給される平均輝度レベル（APL）に基づいて、映像信号のダイナミックレンジを拡張して拡張映像信号を得るためのHDRゲインを算出し、DR拡張部３０６に供給する。ここで、映像信号は、RGBの各10ビットの信号とされ、拡張映像信号は、RGBの各12ビットの信号とされる。
DR拡張部３０６は、HDRゲイン算出部３０５から供給されるHDRゲインに基づいて、そこに入力された映像信号（RGBの各10ビットの信号）のダイナミックレンジ（DR）を拡張し、その結果得られる拡張映像信号（RGBの各12ビットの信号）を、タイミングコントローラ回路１０３Ｂ（のリニアガンマ変換部３０１Ｂ）に供給する。
また、図１０において、タイミングコントローラ回路１０３Ｂは、リニアガンマ変換部３０１Ｂ、ABLゲイン算出部３０３、ABL制御部３０４、及びWRGB変換部３０７から構成される。タイミングコントローラ回路１０３Ｂには、信号処理回路１０２Ｂから供給される拡張映像信号（RGBの各12ビットの信号）と平均輝度レベル（APL）が入力され、リニアガンマ変換部３０１ＢとABLゲイン算出部３０３にそれぞれ供給される。
リニアガンマ変換部３０１Ｂは、入力に対する出力がガンマ特性を有する拡張映像信号を、ガンマ特性からリニア特性を有するように変換する信号処理を行う。リニアガンマ変換部３０１Ａは、変換後の拡張映像信号を、ABL制御部３０４に供給する。
ABLゲイン算出部３０３は、信号処理回路１０２Ｂ（のAPL算出部３０２）から供給される平均輝度レベル（APL）に基づいて、拡張映像信号の輝度レベルを制御（ABL）するためのゲイン（ABLゲイン）を算出し、ABL制御部３０４に供給する。
ABL制御部３０４は、ABLゲイン算出部３０３から供給されるABLゲインに基づいて、リニアガンマ変換部３０１Ｂから供給される拡張映像信号の輝度レベルを制御（制限）し、WRGB変換部３０７に供給する。
WRGB変換部３０７は、ABL制御部３０４から供給される拡張映像信号（ABL制御がなされたRGB信号）を、WRGB信号に変換して出力する。
ここでの変換処理は、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、及び青色（Ｂ）の３つの基本色を含むRGB信号を、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、及び青色（Ｂ）の３つの基本色と、白色（Ｗ）の１つの非基本色を含むWRGB信号に変換するものである。
図１１は、RGB信号からWRGB信号への変換の例を模式的に示している。なお、図１１においては、図中の左側が、変換前のRGB信号を表し、図中の右側が、変換後のWRGB信号を表している。
WRGB変換部３０７では、まず、入力されたRGB信号の３色の輝度情報のうち、最小のものを、白色（Ｗ）の輝度情報とする。この例では、青色（Ｂ）の輝度情報が最小となるので、白色（Ｗ）の輝度情報とされる。
そして、WRGB変換部３０７では、変換前の赤色（Ｒ）の輝度情報から、白色（Ｗ）の輝度情報を減算することで、変換後の赤色（Ｒ）の輝度情報が得られる。同様に、変換前の緑色（Ｇ）の輝度情報から、白色（Ｗ）の輝度情報を減算して、変換後の緑色（Ｇ）の輝度情報が得られ、変換前の青色（Ｂ）の輝度情報から、白色（Ｗ）の輝度情報を減算して、変換後の青色（Ｂ）の輝度情報が得られる。
WRGB変換部３０７は、このようにして得られる、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）、及び白色（Ｗ）の輝度情報を、WRGB信号として出力する。
なお、図１１の変換の例を、上述した図７の変換の例と比べれば、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、及び青色（Ｂ）の輝度情報が増加して、白色（Ｗ）の輝度情報も増加しているが、変換前の赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、及び青色（Ｂ）の輝度情報のそれぞれから、白色（Ｗ）の輝度情報を減算することで、変換後の赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、及び青色（Ｂ）の輝度情報のそれぞれが得られることについては、変わりはない。また、図７及び図１１において、ライン８１は上限値を表している。
本技術を適用したLSIは、以上のように構成される。
ここで、図１０に示した信号処理回路１０２Ｂとタイミングコントローラ回路１０３Ｂにおいても、上述した図８の平均輝度レベル（APL）と表示パネル１０４の輝度との関係（特性情報）を利用すれば、例えば、次のような制御が行われる。
すなわち、HDRゲイン算出部３０５は、白色（Ｗ）のサブ画素により広げられた色域を利用可能にするためのHDRゲインを生成し、DR拡張部３０６に供給する。
ここで、図８に示すように、白色（Ｗ）の画素により広げられた色域である突き上げ領域を利用するのは、例えば、平均輝度レベル（APL）の値が、0 〜 25％の範囲内となる場合に制限する。その理由は、上述したように、映像（絵柄）が明るいほど、パネルや電源に負荷がかかるので、平均輝度レベル（APL）の値が低い、電力にある程度の余力がある場合にのみ、突き上げ領域が利用されるようにするためである。
例えば、図８において、平均輝度レベル（APL）の値が25％未満となる場合、HDRゲイン算出部３０５は、平均輝度レベル（APL）の値が10％となるまで、徐々に輝度レベルが高くなるように、徐々にHDRゲインを大きくする。例えば、平均輝度レベル（APL）の値が25％となるときのHDRゲインは、1.0 (500/500)とされるが、平均輝度レベル（APL）の値が10％となるときのHDRゲインは、1.6 (800/500)とされる。
また、例えば、平均輝度レベル（APL）の値が10％以下となる場合には、HDRゲイン算出部３０５は、1.6 (800/500)であるHDRゲインを固定値として算出する。
なお、ここでは、平均輝度レベル（APL）の値に基づき、HDRゲインが算出される場合を例示したが、HDRゲインを算出する際には、平均輝度レベル（APL）の計測のほかに、例えば、ヒストグラム計測などの映像解析処理を行い、その解析結果が、HDRゲインの値に反映されるようにしてもよい。すなわち、ここでは、映像信号から得られるフレーム画像が、どのような画像（例えば、夜空の星の画像など）であるかを解析して、その解析結果に応じたHDRゲインを算出することができる。
このように、平均輝度レベル（APL）の値が、所定の閾値（この例では25％）未満となる場合に、突き上げ領域が利用可能となるように、HDRゲインを算出して、映像信号のダイナミックレンジを拡張することで、白色（Ｗ）のサブ画素により広げられた色域を利用することができる。
ここで、図１２には、表示パネル１０４が表現可能な色域を、HSV色空間で表している。上述したように、このHSV色空間において、方位角方向は色相Ｈを示し、径方向は彩度Ｓを示し、軸方向は明度Ｖを示している。図１２の第１ライン７１は、上述の図８に示した第１ライン７１に対応しており、表示パネル１０４に配置された各画素における、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、及び青色（Ｂ）のサブ画素により表現可能な色の範囲は、図中の円柱４１の部分（明度ＶがＶ１以下の範囲）に相当する。
一方で、上述したように、表示パネル１０４に配置された各画素における、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、及び青色（Ｂ）のサブ画素と、白色（Ｗ）のサブ画素により表現可能な色の範囲は、図中の円柱４１の部分に加えて、その円柱上に形成された円錐４２の部分も含まれる。
このように、白色（Ｗ）のサブ画素を発光させることで、明度Ｖを、Ｖ１よりも高いＶ２とすることができる。すなわち、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、及び青色（Ｂ）のサブ画素に加えて、白色（Ｗ）のサブ画素を設けることにより、表現可能な色域を広げることができる。
ここで、図１２に示すように、本技術を適用したLSIの構成では、信号処理回路１０２ＢのDR拡張部３０６に入力されるRGBの各10ビットの信号は、第１ライン７１に対応した円柱４１の部分（明度ＶがＶ１以下の範囲）であって、表示パネル１０４における、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、及び青色（Ｂ）のサブ画素により表現可能な色の範囲に対応している。
そして、DR拡張部３０６では、平均輝度レベル（APL）の値が25％未満となる場合に、例えば、1.6であるHDRゲインに基づき、映像信号（RGBの各10ビットの信号）のダイナミックレンジを拡張して、拡張映像信号（RGBの各12ビットの信号）を生成することで、第２ライン７２に対応した円錐４２の部分（明度ＶがＶ１からＶ２までの範囲）であって、白色（Ｗ）のサブ画素により表現可能な色の範囲を含めるように、表現可能な色域を広げることができる。
このように、本技術を適用したLSIの構成では、信号処理回路１０２Ｂ（のHDRゲイン算出部３０５やDR拡張部３０６等）によって、白色（Ｗ）のサブ画素を設けることで利用可能となる突き上げ領域を利用するための機能が実現されている。ここでは、RGBの各12ビットの信号が、信号処理回路１０２Ｂからタイミングコントローラ回路１０３Ｂに入力される。
なお、図１０に示したタイミングコントローラ回路１０３Ｂにおいて、上述した図８の平均輝度レベル（APL）と表示パネル１０４の輝度との関係を利用することで、ABL制御部３０４では、ABLゲイン算出部３０３からのABLゲインの値に基づき、平均輝度レベル（APL）の値が大きいほど、拡張映像信号の輝度レベルを下げるような制御を行うことができる。例えば、100％である平均輝度レベル（APL）が算出された場合に、500cd/m2である輝度は、150cd/m2まで落とされることになる。
すなわち、有機EL表示パネルとして構成される表示パネル１０４に表示させる映像（絵柄）が明るいほど（光るほど）、パネルや電源に負荷がかかるので、ここでは、平均輝度レベル（APL）が高くなるにつれて、拡張映像信号の輝度のレベルが、徐々に下げられるようにしている。
例えば、表示パネル１０４における、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、及び青色（Ｂ）のサブ画素により表現可能な色の範囲に応じた輝度が、500cd/m2となる場合に、平均輝度レベル（APL）として、100％が算出されたとき、ABLゲインは、次のように求められる。
すなわち、このとき、平均輝度レベル（APL）が100％となるので、150cd/m2である輝度まで、輝度レベルを制限する必要があるため、ABLゲイン算出部３０３は、ABLゲインとして、0.3 (150/500)であるゲインを、ABL制御部３０４に供給する。これにより、ABL制御部３０４は、0.3であるABLゲインに基づき、拡張映像信号の輝度レベルを制御（制限）する。
なお、本技術を適用したLSIの構成では、平均輝度レベル（APL）の値が、所定の閾値（この例では25％）未満となる場合に、白色（Ｗ）のサブ画素を設けることで利用可能となる突き上げ領域を利用するための機能が実現される一方で、平均輝度レベル（APL）の値が、所定の閾値（この例では25％）を超える場合には、映像信号に対する輝度のリミット機能（ABL）が実現されることになる。
以上のように、本技術によれば、タイミングコントローラ回路１０３Ｂの前段に設けられた信号処理回路１０２Ｂによって、RGBの各10ビットの信号を、RGBの各12ビットの信号に拡張することで、複数の画素（表示画素）として、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）、及び白色（Ｗ）の４つのサブ画素を含むWRGB画素が２次元状に配置された表示パネル１０４（例えば、有機EL表示パネル）が表現可能な色域を最大限に活用することができる。
すなわち、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、及び青色（Ｂ）のサブ画素に加えて、白色（Ｗ）のサブ画素を設けることで、表示パネル１０４が表現可能な色域を広げることが可能となるが、本技術では、信号処理回路１０２Ｂ側で、あらかじめRGBのビットを拡張する（例えば、RGBの各10ビットを、RGBの各12ビットに拡張する）ことで、白色（Ｗ）のサブ画素により表現可能な色の範囲に対応した信号が、タイミングコントローラ回路１０３Ｂに入力されるようにしている。
より具体的には、上述した図１２のHSV色空間では、白色（Ｗ）のサブ画素を発光させることで、明度Ｖを、Ｖ１よりも高いＶ２とすることができるが、この突き上げ領域については、例えば、RGBの各10ビットから、RGBの各12ビットに拡張したときの増加分の2ビットによって、表されることになる。
ここで、例えば、有機EL表示装置等の表示装置１０（薄型のテレビ受像機）を製造するテレビ製造メーカに対し、パネルメーカが、有機EL表示パネル等の表示パネル１０４を供給する場合に、テレビ製造メーカによって、TV用信号処理LSI等の信号処理回路１０２Ｂの設計や製造などが行われる一方で、パネルメーカによって、パネル用TCON LSI等のタイミングコントローラ回路１０３Ｂの設計や製造などが行われる場合が想定される。
このような場合において、信号処理回路１０２Ｂの設計や製造などを行うテレビ製造メーカ側で、当該テレビ製造メーカが意図する画質を実現したいという要請があるが、本技術では、信号処理回路１０２Ｂ側で、RGBのビットを拡張して、WRGB画素が２次元状に配置された表示パネル１０４（例えば、有機EL表示パネル）が表現可能な色域を最大限に活用することができるようにしているため、そのような要請に応えることができる。
また、本技術では、平均輝度レベル（APL）の値を閾値と比較して、フレーム画像がある程度暗くなる場合（例えば、平均輝度レベル（APL）の値が、0 〜 25％の範囲内となる場合）、すなわち、電力に余力がある場合にのみ、白色（Ｗ）のサブ画素により広げられた色域を利用するようにしているため（突き上げるようにしているため）、消費電力を抑制することができる。なお、白色（Ｗ）のサブ画素は、他の色のサブ画素に比べて、発光効率が高いため、白色（Ｗ）のサブ画素が発光しても、他の色のサブ画素ほど電力はかからない。
＜２．変形例＞
上述した説明では、信号処理回路１０２や、タイミングコントローラ回路１０３は、表示装置１０を構成する要素であるとして説明したが、例えば、信号処理回路１０２や、タイミングコントローラ回路１０３を単独の装置として、信号処理装置や、タイミングコントローラ装置などとして捉えるようにしてもよい。
また、上述した説明では、表示装置１０として、製造性に特有の事情がある大型の有機EL表示パネルを有する有機EL表示装置等の自発光型の表示装置を一例に説明したが、本技術は、有機EL表示装置に限らず、様々な表示装置に対して適用することが可能である。さらに、上述した説明では、表示装置１０として、薄型のテレビ受像機や業務用のティスプレイ等を一例に説明したが、例えば、情報機器や携帯機器など、様々な電子機器に対して適用することができる。
上述した説明では、信号処理回路１０２Ｂ側でのビットの拡張として、RGBの各10ビットを、RGBの各12ビットに拡張する例を示したが、拡張後のビットは、RGBの各12ビットに限らず、例えば、RGBの各11ビットやRGBの各13ビットなど、白色（Ｗ）のサブ画素により表現可能な色の範囲を表すことが可能なビットであればよい。
また、上述した説明では、表示パネル１０４に２次元状に配置される各画素が、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）、及び白色（Ｗ）の４つのサブ画素から構成されるとして説明したが、サブ画素の色は、これらに限定されるものではない。例えば、白色（Ｗ）のサブ画素に代えて、白色（Ｗ）と同等に視感度の高い他の色のサブ画素を用いてもよい。
なお、本明細書において、「2K映像」とは、概ね1920×1080ピクセル前後の画面解像度に対応した映像であり、「4K映像」とは、概ね3840×2160ピクセル前後の画面解像度に対応した映像である。また、上述した説明では、コンテンツの映像として、2K映像と4K映像を説明したが、8K映像等のさらに高画質のコンテンツであってもよい。ただし、「8K映像」とは、概ね7680×4320ピクセル前後の画面解像度に対応した映像である。
なお、本技術の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本技術の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
また、本技術は、以下のような構成をとることができる。
（１）
３つの基本色光を発する第１のサブ画素、第２のサブ画素、及び第３のサブ画素と、非基本色光を発する第４のサブ画素とを有する表示画素を２次元状に配置した表示部と、
入力される前記基本色光に対応した映像信号を拡張して、前記表示部が表現可能な色域に適合させる第１の信号処理部と、
拡張された前記映像信号である拡張映像信号を、前記基本色光に対応した第１の信号、第２の信号、及び第３の信号と、前記非基本色光に対応した第４の信号に変換して、前記表示部に出力する第２の信号処理部と
を備える表示装置。
（２）
前記第１の信号処理部は、
前記映像信号のダイナミックレンジを拡張して前記拡張映像信号を得るための第１のゲインを算出する第１のゲイン算出部と、
算出された前記第１のゲインに基づいて、前記映像信号のダイナミックレンジを拡張するDR拡張部と
を有する
前記（１）に記載の表示装置。
（３）
前記第１の信号処理部は、
前記映像信号から得られるフレーム画像の平均輝度レベルを算出する平均輝度レベル算出部をさらに有し、
前記第１のゲイン算出部は、算出された前記平均輝度レベルに基づいて、前記第１のゲインを算出する
前記（２）に記載の表示装置。
（４）
前記第２の信号処理部は、
前記拡張映像信号を、前記第１の信号、前記第２の信号、前記第３の信号、及び前記第４の信号に変換する色信号変換部を有する
前記（３）に記載の表示装置。
（５）
前記第２の信号処理部は、
算出された前記平均輝度レベルに基づいて、前記拡張映像信号の輝度レベルを制御するための第２のゲインを算出する第２のゲイン算出部と、
算出された前記第２のゲインに基づいて、前記拡張映像信号の輝度レベルを制御する輝度制御部と
をさらに有し、
前記色信号変換部は、輝度レベルが制御された前記拡張映像信号を、前記第１の信号、前記第２の信号、前記第３の信号、及び前記第４の信号に変換する
前記（４）に記載の表示装置。
（６）
前記第１のゲイン及び前記第２のゲインは、前記平均輝度レベルと、前記表示部の輝度レベルとを関連付けた特性情報に応じて得られる値である
前記（５）に記載の表示装置。
（７）
前記第１のゲイン算出部は、前記特性情報に基づいて、前記平均輝度レベルが、所定の閾値未満となる場合に、前記映像信号のダイナミックレンジを拡張するための第１のゲインを算出する
前記（６）に記載の表示装置。
（８）
前記第２のゲイン算出部は、前記特性情報に基づいて、前記平均輝度レベルが、所定の閾値を超える場合に、前記拡張映像信号の輝度レベルを下げるための第２のゲインを算出する
前記（６）又は（７）に記載の表示装置。
（９）
前記基本色光は、赤色光、緑色光、及び青色光であり、
前記非基本色光は、白色光である
前記（１）乃至（８）のいずれかに記載の表示装置。
（１０）
前記表示画素は、電流量に応じて自発光する発光素子を有する画素であり、
前記表示部は、自発光表示部である
前記（１）乃至（９）のいずれかに記載の表示装置。
（１１）
入力される映像信号を拡張して、表示部が表現可能な色域に適合した拡張映像信号を出力する信号処理部を備え、
前記表示部は、３つの基本色光を発する第１のサブ画素、第２のサブ画素、及び第３のサブ画素と、非基本色光を発する第４のサブ画素とを有する表示画素を２次元状に配置し、
前記映像信号は、前記基本色光に対応した信号である
信号処理装置。
（１２）
前記信号処理部は、
前記映像信号のダイナミックレンジを拡張して前記拡張映像信号を得るためのゲインを算出するゲイン算出部と、
算出された前記ゲインに基づいて、前記映像信号のダイナミックレンジを拡張するDR拡張部と
を有する
前記（１１）に記載の信号処理装置。
（１３）
前記信号処理部は、
前記映像信号から得られるフレーム画像の平均輝度レベルを算出する平均輝度レベル算出部をさらに有し、
前記ゲイン算出部は、算出された前記平均輝度レベルに基づいて、前記ゲインを算出する
前記（１２）に記載の信号処理装置。
（１４）
前記ゲインは、前記平均輝度レベルと、前記表示部の輝度レベルとを関連付けた特性情報に応じて得られる値である
前記（１３）に記載の信号処理装置。
（１５）
前記ゲイン算出部は、前記特性情報に基づいて、前記平均輝度レベルが、所定の閾値未満となる場合に、前記映像信号のダイナミックレンジを拡張するためのゲインを算出する
前記（１４）に記載の信号処理装置。
（１６）
前記基本色光は、赤色光、緑色光、及び青色光であり、
前記非基本色光は、白色光である
前記（１１）乃至（１５）のいずれかに記載の信号処理装置。
（１７）
前記表示画素は、電流量に応じて自発光する発光素子を有する画素であり、
前記表示部は、自発光表示部である
前記（１１）乃至（１６）のいずれかに記載の信号処理装置。
（１８）
前記信号処理部は、前記拡張映像信号を、後段の信号処理装置に出力し、
前記後段の信号処理装置は、前記拡張映像信号を、前記基本色光に対応した第１の信号、第２の信号、及び第３の信号と、前記非基本色光に対応した第４の信号に変換して、前記表示部に出力する
前記（１１）乃至（１７）のいずれかに記載の信号処理装置。
１０ 表示装置， １０１ 映像発生器， １０２，１０２Ｂ 信号処理回路， １０３，１０３Ｂ タイミングコントローラ回路， １０４ 表示パネル， ３００ 信号処理部， ３０１Ａ，３０１Ｂ リニアガンマ変換部， ３０２ APL算出部， ３０３ ABLゲイン算出部， ３０４ ABL制御部， ３０５ HDRゲイン算出部， ３０６ DR拡張部， ３０７ WRGB変換部

Claims (18)

  1. ３つの基本色光を発する第１のサブ画素、第２のサブ画素、及び第３のサブ画素と、非基本色光を発する第４のサブ画素とを有する表示画素を２次元状に配置した表示部と、
    入力される前記基本色光に対応した映像信号を拡張して、前記表示部が表現可能な色域に適合させる第１の信号処理部と、
    拡張された前記映像信号である拡張映像信号を、前記基本色光に対応した第１の信号、第２の信号、及び第３の信号と、前記非基本色光に対応した第４の信号に変換して、前記表示部に出力する第２の信号処理部と
    を備える表示装置。
  2. 前記第１の信号処理部は、
    前記映像信号のダイナミックレンジを拡張して前記拡張映像信号を得るための第１のゲインを算出する第１のゲイン算出部と、
    算出された前記第１のゲインに基づいて、前記映像信号のダイナミックレンジを拡張するDR拡張部と
    を有する
    請求項１に記載の表示装置。
  3. 前記第１の信号処理部は、
    前記映像信号から得られるフレーム画像の平均輝度レベルを算出する平均輝度レベル算出部をさらに有し、
    前記第１のゲイン算出部は、算出された前記平均輝度レベルに基づいて、前記第１のゲインを算出する
    請求項２に記載の表示装置。
  4. 前記第２の信号処理部は、
    前記拡張映像信号を、前記第１の信号、前記第２の信号、前記第３の信号、及び前記第４の信号に変換する色信号変換部を有する
    請求項３に記載の表示装置。
  5. 前記第２の信号処理部は、
    算出された前記平均輝度レベルに基づいて、前記拡張映像信号の輝度レベルを制御するための第２のゲインを算出する第２のゲイン算出部と、
    算出された前記第２のゲインに基づいて、前記拡張映像信号の輝度レベルを制御する輝度制御部と
    をさらに有し、
    前記色信号変換部は、輝度レベルが制御された前記拡張映像信号を、前記第１の信号、前記第２の信号、前記第３の信号、及び前記第４の信号に変換する
    請求項４に記載の表示装置。
  6. 前記第１のゲイン及び前記第２のゲインは、前記平均輝度レベルと、前記表示部の輝度レベルとを関連付けた特性情報に応じて得られる値である
    請求項５に記載の表示装置。
  7. 前記第１のゲイン算出部は、前記特性情報に基づいて、前記平均輝度レベルが、所定の閾値未満となる場合に、前記映像信号のダイナミックレンジを拡張するための第１のゲインを算出する
    請求項６に記載の表示装置。
  8. 前記第２のゲイン算出部は、前記特性情報に基づいて、前記平均輝度レベルが、所定の閾値を超える場合に、前記拡張映像信号の輝度レベルを下げるための第２のゲインを算出する
    請求項６に記載の表示装置。
  9. 前記基本色光は、赤色光、緑色光、及び青色光であり、
    前記非基本色光は、白色光である
    請求項１に記載の表示装置。
  10. 前記表示画素は、電流量に応じて自発光する発光素子を有する画素であり、
    前記表示部は、自発光表示部である
    請求項１に記載の表示装置。
  11. 入力される映像信号を拡張して、表示部が表現可能な色域に適合した拡張映像信号を出力する信号処理部を備え、
    前記表示部は、３つの基本色光を発する第１のサブ画素、第２のサブ画素、及び第３のサブ画素と、非基本色光を発する第４のサブ画素とを有する表示画素を２次元状に配置し、
    前記映像信号は、前記基本色光に対応した信号である
    信号処理装置。
  12. 前記信号処理部は、
    前記映像信号のダイナミックレンジを拡張して前記拡張映像信号を得るためのゲインを算出するゲイン算出部と、
    算出された前記ゲインに基づいて、前記映像信号のダイナミックレンジを拡張するDR拡張部と
    を有する
    請求項１１に記載の信号処理装置。
  13. 前記信号処理部は、
    前記映像信号から得られるフレーム画像の平均輝度レベルを算出する平均輝度レベル算出部をさらに有し、
    前記ゲイン算出部は、算出された前記平均輝度レベルに基づいて、前記ゲインを算出する
    請求項１２に記載の信号処理装置。
  14. 前記ゲインは、前記平均輝度レベルと、前記表示部の輝度レベルとを関連付けた特性情報に応じて得られる値である
    請求項１３に記載の信号処理装置。
  15. 前記ゲイン算出部は、前記特性情報に基づいて、前記平均輝度レベルが、所定の閾値未満となる場合に、前記映像信号のダイナミックレンジを拡張するためのゲインを算出する
    請求項１４に記載の信号処理装置。
  16. 前記基本色光は、赤色光、緑色光、及び青色光であり、
    前記非基本色光は、白色光である
    請求項１１に記載の信号処理装置。
  17. 前記表示画素は、電流量に応じて自発光する発光素子を有する画素であり、
    前記表示部は、自発光表示部である
    請求項１１に記載の信号処理装置。
  18. 前記信号処理部は、前記拡張映像信号を、後段の信号処理装置に出力し、
    前記後段の信号処理装置は、前記拡張映像信号を、前記基本色光に対応した第１の信号、第２の信号、及び第３の信号と、前記非基本色光に対応した第４の信号に変換して、前記表示部に出力する
    請求項１１に記載の信号処理装置。
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