(57)【要約】【課題】演算負荷が重い場合でも、映像に連動したリアルタイムのバックライト制御を実行することができる調光方法、映像処理装置、表示装置及び調光演算装置を提供する。【解決手段】調光演算装置としてのＳＴＢ１から表示装置２へ、フレーム画像、調光制御値、及び同期情報が出力され、フレーム画像はフレームバッファ２２に時系列的に記憶される。フレーム画像と共に表示装置２に入力された調光制御値は、必ずしもこのフレーム画像に基づく調光制御値ではないが、調光制御値は、同期情報に基づいて、この調光制御値に係るフレーム画像に関連付けられる。フレーム画像に基づく映像を表示する場合には、このフレーム画像に関連付けられている調光制御値に基づいてバックライト２８の明るさが制御されるため、映像に連動したリアルタイムのバックライト制御が実行される。【選択図】図１
2010041249.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
時系列的に入力されるフレーム画像に基づいて映像を表示する表示部、該表示部を照明するバックライト、及び該バックライトの明るさを制御するための調光制御値に基づいて前記バックライトの明るさを制御する調光制御部を備える表示装置と、
入力されたフレーム画像に基づいて調光制御値を演算する調光演算ステップ、及び、該調光演算ステップで演算した調光制御値とフレーム画像とを前記表示装置へ出力する出力ステップを実行する調光演算装置と
を接続してなる映像処理装置にて、前記バックライトの明るさを調節する調光方法において、
前記調光演算装置は、
フレーム画像の前記表示部に対する入力と、前記フレーム画像に基づいて前記調光演算ステップで演算した調光制御値の前記調光制御部に対する入力とを同期させるための同期情報を、フレーム画像毎に演算する同期演算ステップ
を実行し、
前記調光演算装置又は前記表示装置は、
フレーム画像を記憶する映像記憶部に、前記表示部に入力すべきフレーム画像を記憶させる記憶ステップと、
前記同期演算ステップで演算した同期情報に基づいて、前記調光演算ステップで演算した調光制御値を、前記映像記憶部に記憶されているフレーム画像に関連付ける関連付ステップと
を実行し、
前記表示装置は、
前記映像記憶部に記憶されているフレーム画像を前記表示部に入力する場合に、前記関連付ステップで前記フレーム画像に関連付けた調光制御値を前記調光制御部に入力する入力ステップ
を実行することを特徴とする調光方法。
【請求項２】
時系列的に入力されるフレーム画像に基づいて映像を表示する表示部、該表示部を照明するバックライト、及び該バックライトの明るさを制御するための調光制御値に基づいて前記バックライトの明るさを制御する調光制御部を備える表示装置と、
入力されたフレーム画像に基づいて調光制御値を演算する調光演算手段、及び、該調光演算手段が演算した調光制御値とフレーム画像とを前記表示装置へ出力する出力手段を備える調光演算装置と
を接続してなる映像処理装置において、
前記調光演算装置は、
フレーム画像の前記表示部に対する入力と、前記フレーム画像に基づいて前記調光演算手段が演算した調光制御値の前記調光制御部に対する入力とを同期させるための同期情報を、フレーム画像毎に演算する同期演算手段
を備え、
前記調光演算装置又は前記表示装置は、
フレーム画像を記憶する映像記憶部に、前記表示部に入力すべきフレーム画像を記憶させる記憶手段と、
前記同期演算手段が演算した同期情報に基づいて、前記調光演算手段が演算した調光制御値を、前記映像記憶部に記憶されているフレーム画像に関連付ける関連付手段と
を備え、
前記表示装置は、
前記映像記憶部に記憶されているフレーム画像を前記表示部に入力する場合に、前記関連付手段が前記フレーム画像に関連付けた調光制御値を前記調光制御部に入力する入力手段
を備えることを特徴とする映像処理装置。
【請求項３】
前記表示装置は、前記映像記憶部、前記記憶手段及び前記関連付手段を備え、
前記調光演算装置は、入力されたフレーム画像の明るさを示す映像特徴量を演算する特徴量演算手段を更に備え、
前記調光演算手段は、前記特徴量演算手段が演算した映像特徴量に基づいて調光制御値を演算するようにしてあり、
前記出力手段は、前記調光演算手段が演算した調光制御値と、前記同期演算手段が演算した前記調光制御値に係る同期情報と、フレーム画像とを前記表示装置へ出力するようにしてあり、
前記同期演算手段は、前記出力手段によってフレーム画像が出力されてから、該フレーム画像に基づく調光制御値が前記出力手段によって出力されるまでの遅延時間又は該遅延時間に相当する時間に基づいて同期情報を演算するようにしてあることを特徴とする請求項２に記載の映像処理装置。
【請求項４】
前記映像記憶部は、前記表示部に順次入力すべき複数のフレーム画像を記憶するようにしてあり、
前記映像記憶部に記憶されているフレーム画像に調光制御値が関連付けられていない場合、前記関連付手段は、調光制御値が関連付けられていないフレーム画像に、前記表示部に対する入力順が前記フレーム画像よりも早い及び／又は遅いフレーム画像に関連付けられている調光制御値に基づいて求められる調光制御値を関連付けるようにしてあることを特徴とする請求項２又は３に記載の映像処理装置。
【請求項５】
時系列的に入力されるフレーム画像に基づいて映像を表示する表示部、該表示部を照明するバックライト、該バックライトの明るさを制御するための調光制御値に基づいて前記バックライトの明るさを制御する調光制御部、及びフレーム画像を記憶する映像記憶部を備え、
調光制御値、フレーム画像の前記表示部に対する入力と、前記フレーム画像に基づいて演算された調光制御値の前記調光制御部に対する入力とを同期させるための同期情報、及びフレーム画像が入力される表示装置であって、
前記映像記憶部に、前記表示部に入力すべきフレーム画像を記憶させる記憶手段と、
入力された同期情報に基づいて、入力された調光制御値を、前記映像記憶部に記憶されているフレーム画像に関連付ける関連付手段と、
前記映像記憶部に記憶されているフレーム画像を前記表示部に入力する場合に、前記関連付手段が前記フレーム画像に関連付けた調光制御値を前記調光制御部に入力する入力手段と
を備えることを特徴とする表示装置。
【請求項６】
入力されたフレーム画像の明るさを示す映像特徴量を演算する特徴量演算手段、時系列的に入力されるフレーム画像に基づいて映像を表示する表示部を照明するバックライトの明るさを制御する調光制御部に入力される調光制御値を、前記特徴量演算手段が演算した映像特徴量に基づいて演算する調光演算手段、及び、該調光演算手段が演算した調光制御値とフレーム画像とを出力する出力手段を備える調光演算装置であって、
フレーム画像の前記表示部に対する入力と、前記フレーム画像に基づいて前記調光演算手段が演算した調光制御値の前記調光制御部に対する入力とを同期させるための同期情報を、フレーム画像毎に演算する同期演算手段
を備え、
前記出力手段は、前記調光演算手段が演算した調光制御値と、前記同期演算手段が演算した前記調光制御値に係る同期情報と、フレーム画像とを出力するようにしてあり、
前記同期演算手段は、前記出力手段によってフレーム画像が出力されてから、該フレーム画像に基づく調光制御値が前記出力手段によって出力されるまでの遅延時間又は該遅延時間に相当する時間に基づいて同期情報を演算するようにしてあることを特徴とする調光演算装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バックライトの明るさを調節する調光方法、映像処理装置、表示装置及び調光演算装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、表示装置とＳＴＢ（Set-Top Box ）とを着脱自在に接続してなる映像処理装置が使用されている。表示装置は薄型化が求められているため、表示装置が備える回路基板を小型化すべく、表示装置は必要最小限の機能のみを有し、他の機能はＳＴＢが有するものがある。
このような映像処理装置の表示装置は、映像を表示する液晶表示パネルと、液晶表示パネルを照明するバックライトと、バックライトの明るさを制御する調光制御部とを備える。一方、ＳＴＢは、外部からテレビジョン放送信号を受信し、受信したテレビジョン放送信号を復調してフレーム画像を得るためのチューナ部と、得られたフレーム画像に、色補正処理、コントラスト補正処理、及びガンマ補正処理等の映像処理を施す映像処理部とを備える。
【０００３】
最近の映像処理装置には、液晶表示パネルに表示される映像のコントラストを向上させるべく、映像に連動して動的に発光輝度を制御するいわゆるアクティブ・バックライト制御が採用されている（特許文献１，２参照）。
このために、映像処理装置は、フレーム画像の平均画像レベル（Average Picture Level 。以下、ＡＰＬという）又は輝度のヒストグラム等に基づいて、調光制御部からバックライトへ出力されるパルス信号のゲイン又はデューティ比等を示す調光制御値を演算する。ただし、ＡＰＬとしては、フレーム画像の平均輝度が用いられる。
【０００４】
フレーム画像の液晶表示パネルに対する入力に同期させて、このフレーム画像に基づいて演算された調光制御値を調光制御部に入力させることによって、液晶表示パネルは、表示する映像の輝度に応じた明るさでバックライトに照明される。
具体的には、ＡＰＬが低い場合、即ち映像が暗い場合は、バックライトを暗くすることによって、暗い映像が白っぽくなる(いわゆる黒浮きする)現象を抑制することができる。一方、ＡＰＬが高い場合、即ち映像が明るい場合は、バックライトを明るくすることによって、明るい映像をより鮮明に表示することができる。
【０００５】
表示装置の薄型化をはかるために、調光制御値を演算する演算部は、表示装置ではなくＳＴＢに備えられる場合がある。従って、ＳＴＢから表示装置へは、フレーム画像と調光制御値とが出力される。
このような演算部は、マイクロコンピュータ（以下、マイコンという）を用いてなり、調光制御値を演算する処理のみならず、ＳＴＢが備える各部を制御する処理、及び演算した調光制御値をフレーム画像と共に表示装置へ出力する処理等も実行する。つまり、演算部はマルチタスク機能を有する。
【０００６】
ところで、特許文献１に開示されている映像信号処理装置においては、最初、表示装置の制御部が調光制御値を調光制御部に入力し、また、表示装置からＳＴＢに対して、現在の調光制御値を通知する。ＳＴＢは、通知された調光制御値に等しい調光制御値を表示装置へ出力する。表示装置は、ＳＴＢから入力された調光制御値が、現在の調光制御値に基づく指定の調光制御値になったか否かを判定し、指定の調光制御値になった場合に、ＳＴＢから入力された調光制御値が調光制御部に入力されて、アクティブ・バックライト制御が実行される。
【０００７】
また、特許文献２には、ＳＴＢに接続される表示装置が液晶表示パネル及びバックライトを備える構成であっても液晶表示パネル以外（例えばプラズマ・ディスプレイ・パネル）を備える構成であってもＳＴＢが動作可能な表示システムが開示されている。この表示システムでは、ＳＴＢに接続されている表示装置が液晶表示パネル及びバックライトを備える構成である場合に、アクティブ・バックライト制御が実行される。
【特許文献１】特願２００８−０１９８１１号公報
【特許文献２】特許第４０１６９１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１に記載の映像信号処理装置及び特許文献２に記載の表示システム等の従来の映像処理装置において、ＳＴＢが備える演算部は、フレーム画像を取得し、取得したフレーム画像に基づいて調光制御値を演算する調光演算タスクを含む複数のタスクを同時的に実行する。従って、調光演算タスク以外のタスクの負荷が重い場合は、フレーム画像を取得してから調光制御値を演算し終えるまでに長時間を要する。
【０００９】
この結果、フレーム画像を表示装置へ出力してから、このフレーム画像に基づく調光制御値を表示装置へ出力するまでに、フレーム画像数フレーム分（例えば２フレーム分）の遅延時間が生じる。つまり、フレーム画像が表示装置へ出力されるときに、このフレーム画像と同時的に表示装置へ出力される調光制御値は、このフレーム画像の２フレーム前に出力されたフレーム画像に基づく調光制御値である。このため、表示される映像の輝度と、バックライトの明るさとが対応しなくなり、例えば、明るい（又は暗い）映像でバックライトが暗く（又は明るく）なるような不具合が生じる。
【００１０】
このような不具合を抑制するためには、調光演算タスク以外のタスクの負荷が重い場合でも、調光制御値を短時間で演算し終えることができるように、演算能力が高いマイコンを演算部として用いることが考えられる。
しかしながら、演算能力が高いマイコンは消費電力が大きい。更に、演算負荷は常に重いわけではなく、調光演算タスク以外のタスクの負荷が軽い場合もあるため、高い演算能力を有するマイコンは、全体としてオーバースペックになりがちであり、コストアップにつながる。
【００１１】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、その主たる目的は、フレーム画像に基づいて映像を表示する表示部に対するフレーム画像の入力と、このフレーム画像に基づく調光制御値の調光制御部に対する入力とを同期させるための同期情報に基づいて、フレーム画像と調光制御値とを関連付け、フレーム画像に基づく映像を表示する場合に、このフレーム画像に関連付けられている調光制御値に基づいてバックライトの明るさを制御することにより、演算負荷が重い場合でも、映像に連動したリアルタイムのバックライト制御を実行することができる調光方法及び映像処理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明に係る調光方法は、時系列的に入力されるフレーム画像に基づいて映像を表示する表示部、該表示部を照明するバックライト、及び該バックライトの明るさを制御するための調光制御値に基づいて前記バックライトの明るさを制御する調光制御部を備える表示装置と、入力されたフレーム画像に基づいて調光制御値を演算する調光演算ステップ、及び、該調光演算ステップで演算した調光制御値とフレーム画像とを前記表示装置へ出力する出力ステップを実行する調光演算装置とを接続してなる映像処理装置にて、前記バックライトの明るさを調節する調光方法において、前記調光演算装置は、フレーム画像の前記表示部に対する入力と、前記フレーム画像に基づいて前記調光演算ステップで演算した調光制御値の前記調光制御部に対する入力とを同期させるための同期情報を、フレーム画像毎に演算する同期演算ステップを実行し、前記調光演算装置又は前記表示装置は、フレーム画像を記憶する映像記憶部に、前記表示部に入力すべきフレーム画像を記憶させる記憶ステップと、前記同期演算ステップで演算した同期情報に基づいて、前記調光演算ステップで演算した調光制御値を、前記映像記憶部に記憶されているフレーム画像に関連付ける関連付ステップとを実行し、前記表示装置は、前記映像記憶部に記憶されているフレーム画像を前記表示部に入力する場合に、前記関連付ステップで前記フレーム画像に関連付けた調光制御値を前記調光制御部に入力する入力ステップを実行することを特徴とする。
【００１３】
本発明に係る映像処理装置は、時系列的に入力されるフレーム画像に基づいて映像を表示する表示部、該表示部を照明するバックライト、及び該バックライトの明るさを制御するための調光制御値に基づいて前記バックライトの明るさを制御する調光制御部を備える表示装置と、入力されたフレーム画像に基づいて調光制御値を演算する調光演算手段、及び、該調光演算手段が演算した調光制御値とフレーム画像とを前記表示装置へ出力する出力手段を備える調光演算装置とを接続してなる映像処理装置において、前記調光演算装置は、フレーム画像の前記表示部に対する入力と、前記フレーム画像に基づいて前記調光演算手段が演算した調光制御値の前記調光制御部に対する入力とを同期させるための同期情報を、フレーム画像毎に演算する同期演算手段を備え、前記調光演算装置又は前記表示装置は、フレーム画像を記憶する映像記憶部に、前記表示部に入力すべきフレーム画像を記憶させる記憶手段と、前記同期演算手段が演算した同期情報に基づいて、前記調光演算手段が演算した調光制御値を、前記映像記憶部に記憶されているフレーム画像に関連付ける関連付手段とを備え、前記表示装置は、前記映像記憶部に記憶されているフレーム画像を前記表示部に入力する場合に、前記関連付手段が前記フレーム画像に関連付けた調光制御値を前記調光制御部に入力する入力手段を備えることを特徴とする。
【００１４】
本発明に係る映像処理装置は、前記表示装置は、前記映像記憶部、前記記憶手段及び前記関連付手段を備え、前記調光演算装置は、入力されたフレーム画像の明るさを示す映像特徴量を演算する特徴量演算手段を更に備え、前記調光演算手段は、前記特徴量演算手段が演算した映像特徴量に基づいて調光制御値を演算するようにしてあり、前記出力手段は、前記調光演算手段が演算した調光制御値と、前記同期演算手段が演算した前記調光制御値に係る同期情報と、フレーム画像とを前記表示装置へ出力するようにしてあり、前記同期演算手段は、前記出力手段によってフレーム画像が出力されてから、該フレーム画像に基づく調光制御値が前記出力手段によって出力されるまでの遅延時間又は該遅延時間に相当する時間に基づいて同期情報を演算するようにしてあることを特徴とする。
【００１５】
本発明に係る映像処理装置は、前記映像記憶部は、前記表示部に順次入力すべき複数のフレーム画像を記憶するようにしてあり、前記映像記憶部に記憶されているフレーム画像に調光制御値が関連付けられていない場合、前記関連付手段は、調光制御値が関連付けられていないフレーム画像に、前記表示部に対する入力順が前記フレーム画像よりも早い及び／又は遅いフレーム画像に関連付けられている調光制御値に基づいて求められる調光制御値を関連付けるようにしてあることを特徴とする。
【００１６】
本発明に係る表示装置は、時系列的に入力されるフレーム画像に基づいて映像を表示する表示部、該表示部を照明するバックライト、該バックライトの明るさを制御するための調光制御値に基づいて前記バックライトの明るさを制御する調光制御部、及びフレーム画像を記憶する映像記憶部を備え、調光制御値、フレーム画像の前記表示部に対する入力と、前記フレーム画像に基づいて演算された調光制御値の前記調光制御部に対する入力とを同期させるための同期情報、及びフレーム画像が入力される表示装置であって、前記映像記憶部に、前記表示部に入力すべきフレーム画像を記憶させる記憶手段と、入力された同期情報に基づいて、入力された調光制御値を、前記映像記憶部に記憶されているフレーム画像に関連付ける関連付手段と、前記映像記憶部に記憶されているフレーム画像を前記表示部に入力する場合に、前記関連付手段が前記フレーム画像に関連付けた調光制御値を前記調光制御部に入力する入力手段とを備えることを特徴とする。
【００１７】
本発明に係る調光演算装置は、入力されたフレーム画像の明るさを示す映像特徴量を演算する特徴量演算手段、時系列的に入力されるフレーム画像に基づいて映像を表示する表示部を照明するバックライトの明るさを制御する調光制御部に入力される調光制御値を、前記特徴量演算手段が演算した映像特徴量に基づいて演算する調光演算手段、及び、該調光演算手段が演算した調光制御値とフレーム画像とを出力する出力手段を備える調光演算装置であって、フレーム画像の前記表示部に対する入力と、前記フレーム画像に基づいて前記調光演算手段が演算した調光制御値の前記調光制御部に対する入力とを同期させるための同期情報を、フレーム画像毎に演算する同期演算手段を備え、前記出力手段は、前記調光演算手段が演算した調光制御値と、前記同期演算手段が演算した前記調光制御値に係る同期情報と、フレーム画像とを出力するようにしてあり、前記同期演算手段は、前記出力手段によってフレーム画像が出力されてから、該フレーム画像に基づく調光制御値が前記出力手段によって出力されるまでの遅延時間又は該遅延時間に相当する時間に基づいて同期情報を演算するようにしてあることを特徴とする。
【００１８】
本発明にあっては、フレーム画像の表示部に対する入力に同期させて、このフレーム画像に基づく調光制御値を調光制御部に入力させるべく、同期情報を用いる。このために、本発明に係る映像処理装置は、表示装置と調光演算装置とを備え、本発明に係る調光方法に基づくコンピュータプログラムに従って作動する。
【００１９】
表示装置は、表示部、バックライト、及び調光制御部を備え、また、入力ステップを実行する入力手段を備える。
調光演算装置は、調光演算ステップを実行する調光演算手段、出力ステップを実行する出力手段、及び同期演算ステップを実行する同期演算手段を備える。
更に、調光演算装置及び表示装置の何れか一方は、フレーム画像を記憶する映像記憶部を備え、また、記憶ステップを実行する記憶手段と、関連付ステップを実行する関連付手段とを備える。
【００２０】
調光演算手段は、入力されたフレーム画像に基づいて調光制御値を演算する。また、出力手段は、調光演算手段が演算した調光制御値とフレーム画像とを表示装置へ出力する出力ステップを実行する。
一般に、調光演算手段はマイコンを用いてなり、このマイコンは、調光制御値の演算処理以外の演算処理も同時的に実行するため、演算負荷が過剰に重くなることがある。調光演算手段が演算した調光制御値は、この調光制御値に係るフレーム画像の表示部に対する入力に同期させて調光制御部に入力させるべきものであるが、調光演算装置側の演算負荷が重い場合、フレーム画像は表示装置側へ出力可能な状態であっても、このフレーム画像に基づく調光制御値が出力可能な状態であるとは限らない（例えばまだ演算が終了していない状態である）。
【００２１】
そこで、同期演算手段は、フレーム画像の表示部に対する入力と、このフレーム画像に基づく調光制御値（即ちこのフレーム画像に基づいて調光演算手段が演算した調光制御値）の調光制御部に対する入力とを同期させるための同期情報を、フレーム画像毎に演算する同期演算ステップを実行する。ここで、同期情報をフレーム画像毎に演算する理由は、マイコンの演算負荷が一定ではないからである。仮に、一定の同期情報を用いてフレーム画像と調光制御値とを同期させようとしても、演算負荷の変動に伴って、映像の明暗とバックライトの明暗とにズレが生じる虞がある。
【００２２】
記憶手段は、表示部に入力すべきフレーム画像を映像記憶部に記憶させる記憶ステップを実行する。
関連付手段は、同期演算手段が演算した同期情報に基づいて、調光演算手段が演算した調光制御値を、映像記憶部に記憶されているフレーム画像に関連付ける関連付ステップを実行する。
【００２３】
入力手段は、映像記憶部に記憶されているフレーム画像を表示部に入力する場合に、関連付手段がフレーム画像に関連付けた調光制御値を調光制御部に入力する入力ステップを実行する。
この結果、フレーム画像の表示部に対する入力と、このフレーム画像に基づく調光制御値の調光制御部に対する入力とを同期させることができる。
表示部は、時系列的に入力されるフレーム画像に基づいて映像を表示する。調光制御部は、入力された調光制御値に基づいてバックライトの明るさを制御し、バックライトは、表示部に表示される映像の明るさ／暗さに連動して明るく又は暗く表示部を照明する。
【００２４】
ところで、表示装置が映像記憶部、記憶手段及び関連付手段を備える場合、調光演算装置から表示装置へ出力される調光制御値は、同時的に出力されるフレーム画像に基づく調光制御値であるとは限らない。即ち、フレーム画像の入力よりも遅れて、このフレーム画像に基づく調光制御値が表示装置に入力されることがある。しかしながら、表示装置側で、同期情報に基づいて、先に入力されたフレーム画像と後から入力された調光制御値とを関連付けることができる。
【００２５】
一方、調光演算装置が映像記憶部、記憶手段及び関連付手段を備える場合、調光演算装置から表示装置へ出力される調光制御値は、同時的に出力されるフレーム画像に基づく調光制御値である。即ち、フレーム画像とこのフレーム画像に基づく調光制御値とが同時的に表示装置に入力される。何故ならば、調光演算装置側で、同期情報に基づいて、フレーム画像と、演算し終えた調光制御値とを関連付けることができるからである。
【００２６】
本発明にあっては、表示装置が映像記憶部、記憶手段及び関連付手段を備え、調光演算装置が特徴量演算手段を更に備える。また、本発明に係る映像処理装置は、本発明に係る表示装置と本発明に係る調光演算装置とを備える。
特徴量演算手段は、入力されたフレーム画像の明るさを示す映像特徴量（ＡＰＬ又は輝度のヒストグラム等）を演算し、調光演算手段は、特徴量演算手段が演算した映像特徴量に基づいて調光制御値を演算する。このため、調光制御値にはフレーム画像の明るさの度合いが忠実に反映される。
【００２７】
同期演算手段は、出力手段によってフレーム画像が出力されてから、このフレーム画像に基づく調光制御値が出力手段によって出力されるまでの遅延時間に基づいて、同期情報を、フレーム画像毎に演算する。
ただし、例えば遅延時間を直接的に計時することが困難である場合、遅延時間に相当する時間、即ち、出力手段によってフレーム画像が出力されるタイミングに近いタイミングの処理が実行されてから、このフレーム画像に基づく調光制御値が出力手段によって出力されるタイミングに近いタイミングの処理が実行されるまでの時間が用いられてもよい。
【００２８】
出力手段は、調光演算手段が演算した調光制御値と、同期演算手段が演算した前記調光制御値に係る同期情報と、フレーム画像とを表示装置へ出力する。このとき、調光演算装置から表示装置へ出力される調光制御値は、同時的に出力されるフレーム画像に基づく調光制御値であるとは限らない。
従って、表示装置の関連付手段は、同期情報に基づいて調光制御値とフレーム画像とを関連付ける場合に、調光制御値が入力されたタイミングよりも、遅延時間の分だけ早く入力されたフレーム画像に関連付ければよい。つまり、同期情報に基づいて、調光制御値とフレーム画像とを容易に関連付けることができる。
【００２９】
また、このような同期情報は、クロックの個数又はフレーム画像のフレーム数等で簡易に表すことができる。
仮に、同期情報として例えばタイムスタンプ情報を用いる場合、調光制御値及びフレーム画像の両方に、タイムスタンプ情報を関連付ける必要があるため、処理が煩雑である。
【００３０】
更にまた、一般に、表示装置には、表示前のフレーム画像を一時的に記憶するバッファ・メモリが備えられているため、このバッファ・メモリを映像記憶部として用いる場合、調光演算装置は映像記憶部を備える必要はない。従って、装置構成を簡易にして、表示装置、延いては映像処理装置を小型軽量化することができる。また、記憶ステップ及び関連付ステップを表示装置側で実行するため、調光演算装置側で記憶ステップ及び関連付ステップを実行する必要がない分、調光演算装置側で演算される調光制御値の演算時間が過剰に長くなることを抑制することができる。
【００３１】
本発明にあっては、映像記憶部は、表示部に順次入力すべき複数のフレーム画像を記憶する。
【００３２】
表示装置が映像記憶部、記憶手段及び関連付手段を備える場合、映像記憶部に記憶されているフレーム画像の表示部に対する入力タイミングに際しても、フレーム画像に調光制御値が関連付けられていない虞がある。また、調光演算装置が映像記憶部、記憶手段及び関連付手段を備える場合、映像記憶部に記憶されているフレーム画像の表示装置への出力タイミングに際しても、フレーム画像に調光制御値が関連付けられていない虞がある。何故ならば、何らかのトラブルが生じた場合には、調光演算手段が演算した調光制御値及び同期演算手段が演算した同期情報の少なくとも一方が、関連付手段に与えられないからである。このようなトラブルとしては、例えば、調光演算装置側の演算負荷が非常に重く、入力タイミング又は出力タイミングまでに演算が間に合わなかった場合が考えられる。
【００３３】
そこで、映像記憶部に記憶されているフレーム画像に調光制御値が関連付けられていない場合、関連付手段は、調光制御値が関連付けられていないフレーム画像に、調光演算手段が演算した調光制御値ではない調光制御値を関連付ける。
以下では、フレーム画像に基づいて調光演算手段が演算した調光制御値を正規の調光制御値といい、正規の調光制御値が関連付けられていない場合に関連付手段がフレーム画像に関連付ける調光制御値を仮の調光制御値という。
【００３４】
仮の調光制御値は、表示部に対する入力順が、正規の調光制御値が関連付けられていないフレーム画像よりも早い及び／又は遅いフレーム画像に関連付けられている調光制御値に基づいて求められる。具体的には、例えば、１フレーム前のフレーム画像に関連付けられている調光制御値をそのまま用いるか、又は、前後のフレーム画像に関連付けられている調光制御値の平均値を用いる。
フレーム画像に基づく映像の明るさ／暗さが、１フレーム前後で極端に変化することは滅多にないため、仮の調光制御値は、正規の調光制御値に近い値を有する。
【００３５】
入力手段は、映像記憶部に記憶されているフレーム画像を表示部に入力する場合に、関連付手段がフレーム画像に関連付けた仮の調光制御値を調光制御部に入力する。この結果、バックライトは、表示部に表示される映像の明るさ／暗さに略連動して明るく又は暗く表示部を照明することができる。
【００３６】
また、１個の調光制御値を仮の調光制御値として流用する演算、又は、複数個の調光制御値に基づいて仮の調光制御値を求める演算は、フレーム画像に基づいて正規の調光制御値を演算するよりも演算負荷が軽い。従って、仮の調光制御値の演算処理が、他の演算処理に及ぼす悪影響を最小限に抑えることができ、しかも、短時間で仮の調光制御値を演算して調光制御値とフレーム画像とを関連付けることができる。更に、仮の調光制御値を演算するために高い演算能力を有するマイコンを備える必要がない。
【発明の効果】
【００３７】
本発明の調光方法及び映像処理装置による場合、フレーム画像の表示部に対する入力と、このフレーム画像に基づく調光制御値の調光制御部に対する入力とを同期させることができる。このため、フレーム画像を取得してから調光制御値を演算し終えるまでに長時間を要したときでも、表示部に表示される映像の輝度と、調光制御部によって制御されるバックライトの明るさとを対応させることができる。
【００３８】
また、調光制御値の演算に長時間を要してもフレーム画像と調光制御値とを同期させることができるため、演算負荷が重い場合でも調光制御値を短時間で演算し終えることができるほど高い演算能力を必要としない。従って、消費電力が大きいマイコンを用いる必要がない。
【００３９】
本発明の表示装置及び調光演算装置による場合、本発明の映像処理装置を構成する表示装置及び調光演算装置として用いることができ、本発明の調光方法の各ステップを実行することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４０】
以下、本発明を、その実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。
図１は、本発明の実施の形態に係る映像処理装置３の構成を示すブロック図である。
映像処理装置３は、ＳＴＢ１と表示装置２とを、ケーブル３０を介して着脱自在にＨＤＭＩ（High-Definition Multimedia Interface）接続してなる。ＳＴＢ１は、第１制御部１０、映像受付部１１、映像処理部１２、出力部１３、不揮発メモリ１４、及びカウンタ１５を備え、表示装置２は、第２制御部２０、入力部２１、フレーム・バッファ・メモリ（以下、フレームバッファという）２２、パケット受信部２３、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）コントローラ２４、液晶表示パネル２５、ＰＷＭ制御部２６、インバータ２７、及びバックライト２８を備える。
【００４１】
ＳＴＢ１の映像受付部１１はチューナ機能を有しており、外部からデジタル又はアナログのテレビジョン放送信号を受信し、受信したテレビジョン放送信号を復調してアナログのフレーム画像を映像処理部１２へ順次出力する。テレビジョン放送信号には、音声の情報も含まれているが、以下では音声に関する説明は省略する。
映像処理部１２は、入力されたフレーム画像夫々に対してＡ／Ｄ変換、フォーマット変換、色補正、コントラスト補正、ＲＧＢ変換、及びガンマ補正等の各種映像処理を施してから、フレーム画像を出力部１３へ出力する。ここで、出力部１３へ出力されるフレーム画像は、例えばＹＣｒＣｂ信号を用いてなる非圧縮の映像データ・ブロックである。
【００４２】
また、映像処理部１２にはＡＰＬ検出部１２１が含まれており、入力されたフレーム画像夫々のＡＰＬを検出し、検出結果を第１制御部１０へ出力する。このＡＰＬは、フレーム画像の明るさを示す映像特徴量である。
第１制御部１０はＳＴＢ１の制御中枢であり、図示しないＲＡＭを作業領域として用い、図示しないＲＯＭに記憶されたコンピュータプログラム、データ等に従ってＳＴＢ１の各部を制御し、各種の演算を実行する。
【００４３】
例えば第１制御部１０は、不揮発メモリ１４に対して各種データを読み書きする。また、第１制御部１０は、後述する調光制御値演算処理（図２参照）を実行することによって、調光制御値を算出し、同期情報演算処理（図３参照）を実行することによって、同期情報を算出する。更に、第１制御部１０は、図示しない操作部又はリモートコントローラを用いた各種操作（選局操作、入力切替操作、音量調節操作、メニュー表示操作等）を受け付け、受け付けた操作に応じてＳＴＢ１の各部を制御し、又は、表示装置２の第２制御部２０と通信することによって、受け付けた操作に応じた動作を表示装置２に実行させる。
【００４４】
更にまた、第１制御部１０は、第２制御部２０と定期的に通信して、ＳＴＢ１及び表示装置２夫々が保有する各種データを一致させる。また、第１制御部１０は、ＳＴＢ１に他の電気機器（例えばデジタル・ビデオ・カメラ）が接続された場合に、接続された電気機器の制御部と通信して、所定のデータ交換を行なう。
以上の結果、例えば煩雑な演算処理が一度に多数発生した場合に、第１制御部１０の演算負荷が重くなり、個々の演算処理が通常よりも長い時間を要することがある。
【００４５】
出力部１３は、第１制御部１０に制御されることによって、入力されたフレーム画像に各種のヘッダ情報を付加することによって１フレームずつパケット化し、所定の出力タイミングで表示装置２へ順次出力する。ＳＴＢ１から表示装置２へは、演算負荷の軽重によらず遅延なくパケットが出力される。１個のパケットに含まれるフレーム画像とヘッダ情報とは、ケーブル３０を介してＳＴＢ１から表示装置２へ、クロックに同期して並行的に出力される。
【００４６】
不揮発メモリ１４は、例えばＥＥＰＲＯＭを用いてなる。不揮発メモリ１４には、図示しない操作部又はリモートコントローラを用いて映像処理装置３のユーザが入力した各種設定を示す設定情報が記憶される。この設定情報は、例えば表示装置２の画面の明るさ（即ちバックライト２８の輝度）を設定するためのものである。
カウンタ１５は、入力されたクロックの個数を計数する。なお、入力された全クロックを計数する構成ではなく、所定個ずつ間引いて計数する構成でもよい。
【００４７】
図２は、本発明の実施の形態に係る映像処理装置３が備えるＳＴＢ１で実行される調光制御値演算処理の手順を示すフローチャートである。
以下では、表示装置２のインバータ２７をＰＷＭ制御するためのオン・デューティ値（以下、デューティ値という）を調光制御値として用いる場合を例示する。
第１制御部１０は、ＡＰＬ検出部１２１からＡＰＬの検出結果が入力されたか否かを判定し（Ｓ１１）、入力されていない場合（Ｓ１１でＮＯ）、Ｓ１１の処理を繰り返し実行する。
【００４８】
ＡＰＬ検出部１２１からＡＰＬの検出結果が入力された場合（Ｓ１１でＹＥＳ）、第１制御部１０は、カウンタ１５の計数結果（以下、第１クロック計数値という）を取得し（Ｓ１２）、取得した第１クロック計数値を不揮発メモリ１４に記憶させる（Ｓ１３）。
次いで、第１制御部１０は、Ｓ１１でＡＰＬ検出部１２１から入力されたＡＰＬの検出結果に基づいて、デューティ値を算出する（Ｓ１４）。なお、第１制御部１０は、ＡＰＬの他に、フレーム画像の輝度の最大値及び最小値、不揮発メモリ１４に記憶されている設定情報に含まれるバックライト２８の輝度、並びに図示しない周囲照度センサが検出した周囲照度等に基づいてデューティ値を算出してもよい。
【００４９】
最後に、第１制御部１０は、Ｓ１４で算出したデューティ値を、Ｓ１３で記憶させた第１クロック計数値に関連付けて不揮発メモリ１４に記憶させ（Ｓ１５）、処理をＳ１１へ戻す。
調光制御値演算処理の実行結果として、不揮発メモリ１４には、各フレーム画像に基づくデューティ値及びこのデューティ値に関する第１クロック計数値が記憶される。
【００５０】
図３は、本発明の実施の形態に係る映像処理装置３が備えるＳＴＢ１で実行される同期情報演算処理の手順を示すフローチャートである。
第１制御部１０は、パケットが出力部１３から出力される出力タイミングか否かを判定する（Ｓ２１）。パケットの出力タイミングではない場合（Ｓ２１でＮＯ）、第１制御部１０はＳ２１の処理を繰り返し実行する。
【００５１】
パケットの出力タイミングである場合（Ｓ２１でＹＥＳ）、第１制御部１０は、調光制御値演算処理のＳ１５が実行されて、不揮発メモリ１４にデューティ値が記憶されたか否かを判定し（Ｓ２２）、記憶されていない場合（Ｓ２２でＮＯ）、処理をＳ２７へ移す。
【００５２】
不揮発メモリ１４にデューティ値が記憶された場合（Ｓ２２でＹＥＳ）、第１制御部１０は、不揮発メモリ１４からデューティ値とこのデューティ値に関する第１クロック計数値とを読み出し（Ｓ２３）、カウンタ１５の計数結果（以下、第２クロック計数値という）を取得する（Ｓ２４）。Ｓ２３が実行されるまでの間に、Ｓ１５の処理が複数回実行された場合、第１制御部１０は、Ｓ２３にて複数個のデューティ値と各デューティ値に関する第１クロック計数値とを読み出すが、Ｓ２４で取得する第２クロック計数値は１個でよい。
【００５３】
本実施の形態では、同期情報として、出力部１３がパケットを出力してから、このパケットに含まれるフレーム画像に基づくデューティ値が含まれているパケットが出力部１３によって出力されるまでの遅延時間を示す遅延時間情報を演算する。
【００５４】
ただし、出力部１３が特定のフレーム画像を含むパケットを出力する出力タイミング及び出力部１３が特定のフレーム画像に基づくデューティ値を含むパケットを出力する出力タイミングを検出することは困難である。従って、調光制御値演算処理のＳ１２で取得した第１クロック計数値と、同期情報演算処理のＳ２４で取得した第２クロック計数値を用い、第２クロック計数値から第１クロック計数値を減算した減算結果を、順次出力されるフレーム画像のフレーム数に換算したものを遅延時間として用いる。
【００５５】
そこで、第１制御部１０は、第１クロック計数値及び第２クロック計数値に基づいて、遅延時間を算出し（Ｓ２５）、算出した遅延時間を示す遅延時間情報と、この遅延時間を算出するために用いた第１クロック計数値に関するデューティ値とを一組にして、出力部１３から出力されるパケットにヘッダ情報の一部として設定する（Ｓ２６）。
Ｓ２６の処理完了後、第１制御部１０は、処理をＳ２７へ移す。
【００５６】
ところで、Ｓ２３にて複数個のデューティ値と各デューティ値に関する第１クロック計数値とを読み出した場合、第１制御部１０は、Ｓ２５で各デューティ値について遅延時間を算出し、Ｓ２６でデューティ値と遅延時間情報とを複数組パケットに設定する。
従って、Ｓ２７の処理実行前にＳ２３以降の処理が実行された場合、パケットには１組又は複数組のデューティ値及び遅延時間情報が含まれる。
一方、Ｓ２７の処理実行前にＳ２３以降の処理が実行されなかった場合、パケットにはデューティ値も遅延時間情報も含まれない。
【００５７】
最後に、第１制御部１０は、出力部１３を制御してパケットを出力させ（Ｓ２７）、処理をＳ２１へ戻す。
以上の結果、第１制御部１０の演算負荷が軽く、全く遅延が生じなかった場合、出力部１３からは、フレーム画像と、このフレーム画像に基づくデューティ値と、遅延時間０フレームを示す遅延時間情報とが含まれるパケットが出力される。
【００５８】
第１制御部１０の演算負荷が重く、Ｎ（Ｎは自然数）フレーム分の遅延が生じた場合、出力部１３からは、フレーム画像と、このフレーム画像のＮフレーム前に出力されたフレーム画像に基づくデューティ値と、遅延時間Ｎフレームを示す遅延時間情報とが含まれるパケットが出力される。また、このパケットが出力される前には、出力部１３からは、フレーム画像を含み、デューティ値及び遅延時間情報を含まないパケットが少なくともＮ個出力されている。
【００５９】
図１に示す表示装置２の入力部２１には、ＳＴＢ１が出力したパケットが入力される。入力部２１は、入力されたパケットに含まれるフレーム画像をフレームバッファ２２へ出力し、このパケットに含まれるヘッダ情報をパケット受信部２３へ出力する。
【００６０】
フレームバッファ２２には、複数のフレーム画像が先入れ先出し型で記憶される。このために、フレームバッファ２２には、夫々が１フレームのフレーム画像を格納する複数個のフレーム画像格納領域（以下、フレーム領域という）が設けられている。また、各フレーム領域に一対一対応で、１個のデューティ値を格納する調光制御値格納領域（以下、制御値領域という）が設けられている。本実施の形態では、フレーム領域にフレーム画像を格納し、このフレーム領域に対応する制御値領域にデューティ値を格納することによって、フレーム画像とデューティ値とが関連付けられる。
【００６１】
図４〜図８は、本発明の実施の形態に係る映像処理装置３がフレーム画像とデューティ値とを関連付ける手順を説明する模式図である。図４〜図８夫々には、５個のフレーム領域ＦＭ１〜ＦＭ５と、これらに対応する同数の制御値領域ＤＭ１〜ＤＭ５が例示されており、フレームバッファ２２に入力されたフレーム画像は、フレーム領域ＦＭ１，ＦＭ２，…，ＦＭ５の順に格納される。また、フレーム画像は、必ずフレーム領域ＦＭ１に格納されているものが読み出され、デューティ値は、制御値領域ＤＭ１に格納されているものが読み出される。
【００６２】
フレーム画像と、これに関連付けられているデューティ値とは、同時的に読み出される。フレーム領域ＦＭ１に格納されているフレーム画像が読み出された場合、フレーム領域ＦＭ２，…，ＦＭ５に格納されているフレーム画像が、フレーム領域ＦＭ１，…，ＦＭ４に移動される。同様に、制御値領域ＤＭ１に格納されているデューティ値が読み出された場合、制御値領域ＤＭ２，…，ＤＭ５に格納されているデューティ値が、制御値領域ＤＭ１，…，ＤＭ４に移動される。
【００６３】
図９は、本発明の実施の形態に係る映像処理装置３が備える表示装置２で実行される関連付処理の手順を示すフローチャートである。この関連付処理は、パケット受信部２３にヘッダ情報が入力された場合に、パケット受信部２３によって実行される。
パケット受信部２３は、入力されたヘッダ情報にデューティ値及び遅延時間情報の組が含まれているか否かを判定し（Ｓ３１）、含まれている場合（Ｓ３１でＹＥＳ）、パケット受信部２３は、フレームバッファ２２のフレーム領域に格納されているフレーム画像の何れにデューティ値を関連付けるべきかを、入力されたヘッダ情報に含まれている遅延時間情報が示す遅延時間に基づいて演算する（Ｓ３２）。
【００６４】
次いで、パケット受信部２３は、Ｓ３２の演算結果であるフレーム画像が格納されているフレーム領域に対応する制御値領域に、入力されたヘッダ情報に含まれているデューティ値、即ちＳＴＢ１で第１制御部１０が算出した正規のデューティ値を格納する（Ｓ３３）。
【００６５】
図４は、１フレーム目のフレーム画像Ｆ１をフレームバッファ２２に格納してデューティ値Ｄ１と関連付ける場合を説明する模式図である。
以下では、フレーム領域ＦＭ１〜ＦＭ５及び制御値領域ＤＭ１〜ＤＭ５夫々には、最初、フレーム画像もデューティ値も格納されていないものとする。図４〜図８では、格納されていないことを「Ｅ」で示している。
入力部２１に１個目のパケットＰ１が入力された場合、パケットＰ１に含まれている１フレーム目のフレーム画像Ｆ１は、フレームバッファ２２に入力されて、フレーム領域ＦＭ１に格納される。
【００６６】
パケットＰ１に含まれている正規のデューティ値Ｄ１及び遅延時間情報Ｓ１の組は、パケット受信部２３に入力される。遅延時間情報Ｓ１が示す遅延時間は０フレームであるため、デューティ値Ｄ１は、パケットＰ１の０個前のパケットに含まれていたフレーム画像、即ちフレーム画像Ｆ１に基づくデューティ値である。従って、図９に示すＳ３３の処理が実行された場合に、デューティ値Ｄ１は、制御値領域ＤＭ１に格納される。
【００６７】
図５は、２フレーム目のフレーム画像Ｆ２をフレームバッファ２２に格納する場合を説明する模式図である。
入力部２１に２個目のパケットＰ２が入力された場合、パケットＰ２に含まれている２フレーム目のフレーム画像Ｆ２は、フレームバッファ２２に入力されて、フレーム領域ＦＭ２に格納される。
パケットＰ２に含まれているヘッダ情報には、フレーム画像及びデューティ値が含まれていないため、図９に示すＳ３３の処理は実行されず、従って、制御値領域ＤＭ２には何も格納されない。
【００６８】
また、入力部２１に３個目の図示しないパケットが入力された場合、このパケットに含まれている３個目のフレーム画像Ｆ３は、フレームバッファ２２に入力されて、フレーム領域ＦＭ３に格納される。このパケットに含まれているヘッダ情報には、フレーム画像及びデューティ値が含まれていないため、制御値領域ＤＭ３には何も格納されない（図６参照）。
【００６９】
図６は、４フレーム目のフレーム画像Ｆ４をフレームバッファ２２に格納してデューティ値Ｄ２を２フレーム目のフレーム画像Ｆ２と関連付ける場合を説明する模式図である。
入力部２１に４個目のパケットＰ４が入力された場合、パケットＰ４に含まれているフレーム画像Ｆ４は、フレームバッファ２２に入力されて、フレーム領域ＦＭ４に格納される。
【００７０】
パケットＰ４に含まれている正規のデューティ値Ｄ２及び遅延時間情報Ｓ２の組は、パケット受信部２３に入力される。遅延時間情報Ｓ２が示す遅延時間は２フレームであるため、デューティ値Ｄ２は、パケットＰ４の２個前のパケットに含まれていたフレーム画像、即ちフレーム画像Ｆ２に基づくデューティ値である。従って、図９に示すＳ３３の処理が実行された場合に、デューティ値Ｄ２は、制御値領域ＤＭ４ではなく、制御値領域ＤＭ２に格納される。
【００７１】
Ｓ３３の実行後、又は、入力されたヘッダ情報にデューティ値及び遅延時間情報の組が含まれていない場合（Ｓ３１でＮＯ）、パケット受信部２３は処理をＳ３４へ移す。入力されたヘッダ情報にデューティ値及び遅延時間情報の複数組含まれている場合、パケット受信部２３はＳ３２及びＳ３３の処理を複数組の夫々に対して実行してから処理をＳ３４へ移す（図８参照）。
【００７２】
パケット受信部２３は、後述する空の制御値領域が存在するか否か判定し（Ｓ３４）、存在する場合には（Ｓ３４でＹＥＳ）、空の制御値領域に、仮のデューティ値を格納する（Ｓ３５）。
空の制御値領域の例としては、前後の制御値領域にデューティ値が格納されており、自身にはデューティ値が格納されていない制御値領域が挙げられる。これは、例えば、制御値領域ＤＭ１，ＤＭ３にデューティ値が格納されており、自身にはデューティ値が格納されていない制御値領域ＤＭ２である。このような空の制御値領域ＤＭ２が存在する場合、制御値領域ＤＭ２に格納すべきデューティ値が、何らかのトラブルで失われた可能性があるため、制御値領域ＤＭ２に仮のデューティ値を格納する。
【００７３】
また、空の制御値領域の他の例としては、読み出しが近いフレーム画像が格納されているフレーム領域に対応し、しかもデューティ値が格納されていない制御値領域が挙げられる。例えば、デューティ値が格納されていない制御値領域ＤＭ２，ＤＭ３である。フレーム領域ＦＭ１に格納されているフレーム画像を読み出した場合に、制御値領域ＤＭ１にデューティ値が格納されていないと、インバータ２７のＰＷＭ制御が実行できないため、フレーム領域ＦＭ２，ＦＭ３にフレーム画像が格納されており、且つ、空の制御値領域ＤＭ２，ＤＭ３が存在する場合は、制御値領域ＤＭ２，ＤＭ３に仮のデューティ値を格納する。
【００７４】
デューティ値が格納されていない制御値領域に仮のデューティ値を格納するためには、この制御値領域よりも１個前の制御値領域に格納されているデューティ値をコピーして格納することが最も簡易である。
【００７５】
図７は、２フレーム目のフレーム画像Ｆ２に基づくデューティ値に等しいデューティ値を３フレーム目のフレーム画像Ｆ３に関連付ける場合を説明する模式図である。
図６に示す関連付けが終了した時点で、フレームバッファ２２は、フレーム領域ＦＭ２，ＦＭ３には、夫々読み出しが近いフレーム画像Ｆ２，Ｆ３が格納されており、制御値領域ＤＭ２にはデューティ値Ｄ２が格納されているが、制御値領域ＤＭ３にはデューティ値が格納されていない状態になる。このような場合、図９に示すＳ３５の処理が実行され、図７に示すように、デューティ値Ｄ２に等しいデューティ値Ｄ２’が仮のデューティ値として制御値領域ＤＭ３に格納される。
【００７６】
図９に示すように、空の制御値領域が存在しない場合（Ｓ３４でＮＯ）、又はＳ３５の処理を実行した後で、パケット受信部２３は関連付処理を終了する。
なお、このような関連付処理は、パケット受信部２３にヘッダ情報が入力された場合に、パケット受信部２３からヘッダ情報を取得した第２制御部２０が実行する構成であってもよい。
【００７７】
図８は、５フレーム目のフレーム画像Ｆ５をフレームバッファ２２に格納して２フレーム分のデューティ値Ｄ３，Ｄ４を２フレーム目及び３フレーム目夫々のフレーム画像Ｆ２，Ｆ３と関連付ける場合を説明する模式図である。
入力部２１に５個目のパケットＰ５が入力された場合、パケットＰ５に含まれている５個目のフレーム画像Ｆ５は、フレームバッファ２２に入力されて、フレーム領域ＦＭ５に格納される。
【００７８】
パケットＰ５に含まれている正規のデューティ値Ｄ３及び遅延時間情報Ｓ３の組と、正規のデューティ値Ｄ４及び遅延時間情報Ｓ４の組とは、パケット受信部２３に入力される。遅延時間情報Ｓ３が示す遅延時間は２フレームであるため、デューティ値Ｄ３は、パケットＰ５の２個前のパケットに含まれていたフレーム画像、即ちフレーム画像Ｆ３に基づくデューティ値である。従って、図９に示すＳ３３の処理が実行された場合に、デューティ値Ｄ３は、制御値領域ＤＭ３に格納される。
ここで、制御値領域ＤＭ３には既に仮のデューティ値Ｄ２’が格納されているが、本実施の形態では後から格納されるデューティ値が優先されるものとする。即ち、デューティ値Ｄ３は、デューティ値Ｄ２’に上書きされる。
【００７９】
また、遅延時間情報Ｓ４が示す遅延時間は１フレームであるため、デューティ値Ｄ４は、制御値領域ＤＭ４に格納される。
以上のようにしてバッファ２２に格納されたフレーム画像Ｆ１，Ｆ２，…は、ＬＣＤコントローラ２４に順次入力され、デューティ値Ｄ１，Ｄ２，…は、第２制御部２０を介してＰＷＭ制御部２６に順次入力される。
ＬＣＤコントローラ２４は、入力されたフレーム画像に基づいて液晶表示パネル２５を制御する。この結果、液晶表示パネル２５には、入力されたフレーム画像に基づく映像が表示される。
【００８０】
ＰＷＭ制御部２６は、入力されたデューティ値に基づいてパルス信号を生成し、生成したパルス信号をインバータ２７へ出力することによって、インバータ２７をＰＷＭ制御する。
インバータ２７は、第２制御部２０に制御されてオン／オフされ、オンにされている場合に、入力されたパルス信号に従い、バックライト２８の光源に交流電圧を供給する。
【００８１】
バックライト２８は、蛍光管又はＬＥＤ等の図示しない光源を用いてなり、液晶表示パネル２５の背面側から正面側へ光を照射する。なお、光源の配置はエッジライト型でも直下型でもよい。
ＰＷＭ制御部２６に入力されるデューティ値が大きい（又は小さい）ほど、バックライト２８の光源に供給される交流電圧のデューティ比は大きく（又は小さく）なり、バックライト２８が照射する光は明るく（又は暗く）なる。
【００８２】
図１０は、本発明の実施の形態に係る映像処理装置３が備える表示装置２で実行される映像表示処理の手順を示すフローチャートである。
第２制御部２０は、フレーム画像をＬＣＤコントローラ２４に入力させる入力タイミングであるか否かを判定し（Ｓ４１）、入力タイミングではない場合（Ｓ４１でＮＯ）、Ｓ４１の処理を繰り返し実行する。
入力タイミングである場合（Ｓ４１でＹＥＳ）、第２制御部２０は、フレームバッファ２２を制御して、フレーム画像（具体的にはフレーム領域ＦＭ１に格納されているフレーム画像）をＬＣＤコントローラ２４に入力させる（Ｓ４２）。
【００８３】
また、Ｓ４２でＬＣＤコントローラ２４に入力させたフレーム画像に関連付けられているデューティ値（具体的には制御値領域ＤＭ１に格納されているデューティ値）を読み出して（Ｓ４３）、ＰＷＭ制御部２６へ出力する（Ｓ４４）。
最後に、第２制御部２０は、フレームバッファ２２を制御して、まだフレームバッファ２２に格納されているフレーム画像夫々を１フレーム分、及びデューティ値夫々を１個分、入力側から出力側へ移動させる（Ｓ４５）。
Ｓ４５の処理完了後、第２制御部２０は、処理をＳ４１へ戻す。
【００８４】
以上のような各種処理を実行することによって、第１制御部１０は調光演算手段及び同期演算手段として機能し、第２制御部２０は入力手段として機能する。また、ＡＰＬ検出部１２１は特徴量演算手段として機能し、出力部１３は出力手段として機能し、入力部２１は記憶手段として機能し、フレームバッファ２２は映像記憶部として機能し、パケット受信部２３は関連付手段として機能する。更に、液晶表示パネル２５は表示部として機能し、ＰＷＭ制御部２６は調光制御部として機能する。
【００８５】
このような映像処理装置３は、フレーム画像のＬＣＤコントローラ２４に対する入力と、このフレーム画像に基づくデューティ値のＰＷＭ制御部２６に対する入力とを同期させることができる。このため、液晶表示パネル２５に表示される映像の明暗とバックライト２８の明暗とをリアルタイムに連動させることができる。この結果、暗い映像で黒浮き現象を抑制することができ、明るい映像をより鮮明に表示することができる。
なお、本実施の形態においては、ＳＴＢ１と表示装置２とがＨＤＭＩ接続される構成を説明しているが、これに限定されるものではない。
また、映像受付部１１は、テレビジョン放送信号を受信する構成に限定されず、例えば、ＳＴＢ１に接続されたデジタル・ビデオ・カメラから入力されたフレーム画像を映像処理部１２へ出力する構成でもよい。
【００８６】
更に、フレーム画像とデューティ値とが関連付けられていない場合に、１フレーム前のフレーム画像に関連付けられているデューティ値をそのまま仮のデューティ値として用いる構成に限定されず、１フレーム前後のフレーム画像に関連付けられているデューティ値の平均値を仮のデューティ値として用いてもよく、当該フレーム画像より前の複数フレームのフレーム画像夫々に関連付けられているデューティ値を用いて漸化式で仮のデューティ値を算出してもよい。
【００８７】
更にまた、フレームバッファ２２に相当する映像記憶部をＳＴＢ１に備え、ＳＴＢ１側でフレーム画像とデューティ値とを関連付けてから表示装置２へ出力される構成でもよい。しかしながら、この場合、デューティ値の演算が終了するまでフレーム画像はＳＴＢ１から表示装置２へ出力されないため、演算負荷が非常に重い場合、未表示のフレーム画像が表示装置２側に存在しなくなる可能性がある。つまり、映像を円滑に表示するためには、表示装置２がフレームバッファ２２を備える構成の方が有利である。
【００８８】
なお、今回開示された実施の形態は、全ての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上述した意味ではなく、特許請求の範囲と均等の意味及び特許請求の範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
また、本発明の効果がある限りにおいて、映像処理装置３に、本実施の形態に開示されていない構成要素が含まれていてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８９】
【図１】本発明の実施の形態に係る映像処理装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る映像処理装置が備えるＳＴＢで実行される調光制御値演算処理の手順を示すフローチャートである。
【図３】本発明の実施の形態に係る映像処理装置が備えるＳＴＢで実行される同期情報演算処理の手順を示すフローチャートである。
【図４】本発明の実施の形態に係る映像処理装置が１フレーム目のフレーム画像をフレームバッファに格納してデューティ値と関連付ける場合を説明する模式図である。
【図５】本発明の実施の形態に係る映像処理装置が２フレーム目のフレーム画像をフレームバッファに格納する場合を説明する模式図である。
【図６】本発明の実施の形態に係る映像処理装置が４フレーム目のフレーム画像をフレームバッファに格納してデューティ値を２フレーム目のフレーム画像と関連付ける場合を説明する模式図である。
【図７】本発明の実施の形態に係る映像処理装置が２フレーム目のフレーム画像に基づくデューティ値に等しいデューティ値を３フレーム目のフレーム画像に関連付ける場合を説明する模式図である。
【図８】本発明の実施の形態に係る映像処理装置が５フレーム目のフレーム画像をフレームバッファに格納して２フレーム分のデューティ値を２フレーム目及び３フレーム目夫々のフレーム画像と関連付ける場合を説明する模式図である。
【図９】本発明の実施の形態に係る映像処理装置が備える表示装置で実行される関連付処理の手順を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の実施の形態に係る映像処理装置が備える表示装置で実行される映像表示処理の手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００９０】
１    ＳＴＢ（調光演算装置）
１０  第１制御部（調光演算手段，同期演算手段）
１２１  ＡＰＬ検出部（特徴量演算手段）
１３  出力部（出力手段）
２    表示装置
２０  第２制御部（入力手段）
２１  入力部（記憶手段）
２２  フレームバッファ（映像記憶部）
２３  パケット受信部（関連付手段）
２５  液晶表示パネル（表示部）
２６  ＰＷＭ制御部（調光制御部）
２８  バックライト
３    映像処理装置
【図１】
2010041249.tif 000003
【図２】
2010041249.tif 000004
【図３】
2010041249.tif 000005
【図４】
2010041249.tif 000006
【図５】
2010041249.tif 000007
【図６】
2010041249.tif 000008
【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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