(57)【要約】【課題】ディスプレイの表示特性と利用者の視覚特性や感覚を考慮して、利用者の観視角度で最適な画質を表示することが可能な画像表示装置および画質調整方法を提供する。【解決手段】画像が表示される表示手段と、利用者１１０２の位置を位置情報として特定する位置特定手段１０１と、基準特性１０６と、基準特性１０６の複数の箇所に対応する複数の補正値と利用者の位置情報とが対応付けられる補正テーブル１０７と、位置特定手段１０１により特定された利用者の位置情報をもとに、補正テーブル１０７から複数の補正値を取得し、基準特性１０６を補正して補正後特性１０９を算出する補正後特性算出部１０２と、補正後特性算出部１０２が算出した補正後特性１０９に基づいた画像を表示手段１０４に表示させる表示制御部１０３とを備える。【選択図】図１
2010066605.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像が表示される表示手段と、
前記表示手段に対する利用者の位置を位置情報として特定する位置特定手段と、
入力される輝度信号と前記表示手段に表示する輝度値との関係を示す輝度入出力特性の一つである基準特性と、前記基準特性を補正するための複数の補正値と利用者の位置情報とが対応付けられる補正テーブルとを記憶する記憶手段と、
前記位置特定手段により特定された利用者の位置情報をもとに、前記補正テーブルから複数の補正値を取得し、前記基準特性を補正して補正後特性を算出する補正後特性算出部と、
前記補正後特性算出部が算出した補正後特性に基づいた画像を前記表示手段に表示させる表示制御部と
を備える画像表示装置。
【請求項２】
前記補正後特性算出部による算出を暗部入力信号に適用する請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項３】
前記補正テーブルに含まれる補正値の一つは、暗部に対応する輝度入出力特性を補正する補正値である請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項４】
前記補正後特性算出部による算出を、正面から３０％以上の輝度低下が起こる場合に適用する請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項５】
さらに、
前記表示手段に所定の画像を表示した際の前記表示手段正面から観察できる前記表示手段全体の輝度を基準輝度とした場合において、基準輝度から３０％以上の輝度低下が起こる位置に利用者が位置しているか否かを判定する位置判定手段を備え、
前記表示制御部は、前記位置判定手段が位置していると判定する場合に補正後特性に基づいた画像を前記表示手段に表示させる
請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項６】
さらに、
当該画像表示装置を操作できる遠隔操作手段を備え、
前記位置特定手段は、
前記遠隔操作手段と前記表示手段の表示面の中心部との第一距離を特定する第一距離特定手段と、
前記遠隔操作手段から前記表示手段の表示面に下ろした垂線の足と前記表示手段の表示面の中心部との第二距離を特定する第二距離特定手段と
を備える請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項７】
さらに、
入力される画像の特徴を特定する特徴特定部と、
前記特徴特定部により特定される画像の特徴に基づき、異なる補正テーブルから一つを選定するテーブル選定部とを備え、
前記補正後特性算出部は、選定された補正テーブルを用いて補正後特性を算出する
請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項８】
画像が表示される表示手段を有する画像表示装置に対する画質調整方法であって、
表示手段に対する利用者の位置を位置情報として特定する位置特定ステップと、
前記位置特定ステップにより特定された利用者の位置情報をもとに、画像表示装置に保持される補正テーブルから複数の補正値を取得し、画像表示装置に保持される基準特性を補正して補正後特性を算出する補正後特性算出ステップと、
前記補正後特性算出ステップで算出された補正後特性に基づいた画像を前記表示手段に表示させる表示制御ステップと
を含む画質調整方法。
【請求項９】
さらに、
入力される画像の特徴を特定する特徴特定ステップと、
前記特徴特定ステップにより特定される画像の特徴に基づき、異なる補正テーブルから一つを選定するテーブル選定ステップと
を含む請求項８に記載の画質調整方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は表示の輝度を自動的に調整する画像表示装置および画質調整方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
テレビジョン受像機などの画像表示装置は、輝度やコントラスト等の画質を左右する画質調整パラメータを備え、当該パラメータにより表示する画質を調整する調整機能を備えている。多くの画像表示装置は、利用者が好みの画像で観視するために、幾つかの画質調整パラメータが変更できるようになっている。
【０００３】
一方、画像表示装置の画像が表示される面に対し利用者がどのような角度で観視するかを示す観視角度が変化した場合、利用者は、観視角度の変化の前後で観視する画像の画質が異なると感じることがある。
【０００４】
観視する画像の画質を一定にしたい場合、観視角度を変更する都度、利用者は、利用者に開放されたパラメータを変更して画質を調整しなければならない場合がある。
【０００５】
例えば、観視角度に伴い画質が変化する画像表示装置としては、ＩＰＳ（In Plain Switching）液晶ディスプレイやプラズマディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ等のフラットパネルディスプレイが例示できる。このように画像表示装置に採用される表示方式によっては、正面から観視する（観視角度０°）場合に比べ、観視角度が大きくなるに伴い、従前の画像表示装置より輝度の低下が顕著に起こるものがある。また、観視角度増加に伴う輝度低下が大きい画像表示装置に、背景とあまり輝度差のない人物像が存在する画像が表示される場合において、利用者が大きな観視角度で前記画像を観視すると、特に背景と対象物が同化して区別しづらくなり、画像を認識しづらくなる。
【０００６】
図１２は、フラットパネルディスプレイの観視角度と全体の輝度との関係を示すグラフである。
【０００７】
同図より、ＩＰＳ（In Plain Switching）液晶ディスプレイ（ＩＰＳ）や、有機ＥＬディスプレイ（ＯＬＥＤ）、プラズマディスプレイ（ＰＤＰ）は、その度合いは違えども、いずれも観視角度が増加するに伴って輝度低下が起こっている。
【０００８】
また、図１３は、観視角度の違いにおける画像の認識状態の違いを概念的に示す図である。
【０００９】
同図に示すように、輝度差の小さい画像１１０１を利用者１１０２が正面から観視した場合（同図（ａ））、利用者１１０２が画像１１０１の内容を認識可能であったとしても、利用者１１０２が画像表示装置１００に体して斜め（観視角度が大きい状態）から観視した場合（同図（ｂ））、利用者１１０２は画像１１０１の内容を認識しづらくなる。これは、観視角度が大きくなるに伴って輝度低下が起こるため、対象と背景、あるいは対象間の輝度差が小さくなって弁別が困難になったものと考えられる。
【００１０】
従来、利用者の観視角度に応じて画像表示装置が表示する画像の画質を調整する手段としては、視聴者の観視角度に基づいて液晶パネルに印加する電圧を決定する方法が提案されている。（例えば、特許文献１参照）。また利用者の移動に追従して、設定値記憶手段に保持されたテーブル内にある輝度およびコントラストのベース値と補正値とをもとに新たな輝度およびコントラストの値を算出するものもある（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開平１１−２９８８２８号公報
【特許文献２】特開２００６−２６７３２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、従来の観視角度により画像表示装置全体の輝度を変更する場合では、像間の輝度差は同じであるため、観視角度が大きくなると、輝度差が小さくなり、利用者は結局画像が認識しづらくなる。また、画像のコントラストを全体的に変更する場合では、像間の輝度差が大きくなるため画像の認識はし易くなるが、利用者が違和感を覚える画像となる。
【００１２】
そこで、本発明者らは、研究と実験の結果、観視角度による表示特性の変化と利用者の視覚特性や感覚を考慮した具体的な画質改善手段が必要であることを見いだした。さらに、画像表示装置の利用者は、観視角度による画像の印象の違いが表示される画像の種類によって異なることも見いだした。
【００１３】
本願発明は、このような知見に基づきなされたものであり、ディスプレイの表示特性と利用者の視覚特性や感覚を考慮して、観視角度に応じて利用者に最適な画質を表示することが可能な画像表示装置および画質調整方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記課題を解決するために、本願発明にかかる画像表示装置は、画像が表示される表示手段と、前記表示手段に対する利用者の位置を位置情報として特定する位置特定手段と、入力される輝度信号と前記表示手段に表示する輝度値との関係を示す輝度入出力特性の一つである基準特性と、前記基準特性を補正するための複数の補正値と利用者の位置情報とが対応付けられる補正テーブルとを記憶する記憶手段と、前記位置特定手段により特定された利用者の位置情報をもとに、前記補正テーブルから複数の補正値を取得し、前記基準特性を補正して補正後特性を算出する補正後特性算出部と、前記補正後特性算出部が算出した補正後特性に基づいた画像を前記表示手段に表示させる表示制御部とを備えることを特徴とする。
【００１５】
本構成によって、利用者の観視角度により自動的に利用者にとって最適な画質調整を行うことができる。
【００１６】
また、前記補正テーブルに含まれる補正値の一つは、暗部に対応する輝度入出力特性を補正する補正値であることが好ましい。
【００１７】
これによって、利用者の感覚や視覚特性を考慮し、利用者が違和感を覚えにくい画質調整を行うことができる。
【００１８】
さらに、前記表示手段に所定の画像を表示した際の前記表示手段正面から観察できる前記表示手段全体の輝度を基準輝度とした場合において、基準輝度から３０％以上の輝度低下が起こる位置に利用者が位置しているか否かを判定する位置判定手段を備え、前記表示制御部は、前記位置判定手段が位置していると判定する場合に補正後特性に基づいた画像を表示してもよい。
【００１９】
本構成によって、利用者の感覚や視覚特性を考慮し、不要な画質の調整を回避することが可能となる。
【００２０】
さらに、入力される画像の特徴を特定する特徴特定部と、前記特徴特定部により特定される画像の特徴に基づき、異なる補正テーブルから一つを選定するテーブル選定部とを備え、前記補正後特性算出部は、選定された補正テーブルを用いて補正後特性を算出することが好ましい。
【００２１】
本構成によって、表示される画像の特徴を考慮した上で、利用者が違和感を覚えにくい画質調整を行うことができる。
【００２２】
上記課題を解決するために、本願発明にかかる画質調整方法は、画像が表示される表示手段を有する画像表示装置に対する画質調整方法であって、表示手段に対する利用者の位置を位置情報として特定する位置特定ステップと、前記位置特定ステップにより特定された利用者の位置情報をもとに、画像表示装置に保持される補正テーブルから複数の補正値を取得し、画像表示装置に保持される基準特性を補正して補正後特性を算出する補正後特性算出ステップと、前記補正後特性算出ステップで算出された補正後特性に基づいた画像を前記表示手段に表示させる表示制御ステップとを含むことを特徴とする。
【００２３】
さらに、入力される画像の特徴を特定する特徴特定ステップと、前記特徴特定ステップにより特定される画像の特徴に基づき、異なる補正テーブルから一つを選定するテーブル選定ステップとを含んでもよい。
【００２４】
本構成による作用効果は、上記画像表示装置と同様である。
なお、本願発明は、前記ステップをコンピュータで実現させるプログラムを含むものであり、また、当該プログラムが記録された記録媒体も含む。また、本願発明は、前記ステップを信号処理により実現しうる集積回路も含まれる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明の画像表示装置および画質調整方法によれば、利用者の存在する位置に対して、常に良好な画質の画像を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００２７】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態における画像表示装置の構成を示したブロック図である。
【００２８】
同図に示すように、画像表示装置１００は、外部から入力された信号に基づき、画像を表示したり、複数の画像を連続して表示することで動画（映像）を表示したりすることができる装置であり、表示手段１０４と、位置特定手段１０１と、補正後特性算出部１０２と、表示制御部１０３と、記憶手段１０５と、遠隔操作手段１０８とを備えている。
【００２９】
表示手段１０４は、画像が表示される装置であり、マトリクス状に画素が配置され、各画素に対して出力する色や輝度を制御することで利用者に画像を認識させることができるものである。
【００３０】
遠隔操作手段１０８は、画像表示装置１００の各機能をリモートコントロールするための装置であり、いわゆるリモコンと称される携帯可能な小型の装置である。例えば、遠隔操作手段１０８は、画像表示装置１００の電源をｏｎ／ｏｆｆしたり、表示手段１０４に表示されるカーソルを移動させたりすることが可能となっている。
【００３１】
位置特定手段１０１は、表示手段１０４に対する利用者の位置を位置情報として特定することができる装置であり、本実施の形態の場合、利用者の遠隔操作手段１０８の操作により利用者の表示手段１０４に対する位置を検出して、位置情報を特定することができるものとなっている。
【００３２】
なお、位置特定手段１０１としては、上記ばかりでなく、対人位置検出赤外線センサによる位置検出を用いた装置や、利用者が入力した位置情報を取得する装置でもかまわない。
【００３３】
図２は、利用者が遠隔操作手段を操作することによる位置情報の特定状態を概略的に示す図である。
【００３４】
遠隔操作手段１０８を利用して利用者１１０２の位置情報を位置特定手段１０１が特定する方法は、同図に示すとおりである。すなわち、本実施の形態の場合、位置特定手段１０１は、観視角度θを位置情報として特定する。位置特定手段１０１は、画像表示装置１００のフレームであって幅方向の中央に第一距離特定手段１２１を備えている。利用者１１０２が遠隔操作手段１０８を操作することにより、位置特定手段１０１は、遠隔操作手段１０８と第一距離特定手段１２１との距離Ｌ（第一距離）を特定する。当該距離Ｌは利用者１１０２と第一距離特定手段１２１との距離としてみなされる。
【００３５】
また、位置特定手段１０１は、第二距離特定手段１２２を備えている。利用者１１０２が遠隔操作手段１０８を操作することにより、位置特定手段１０１は、第二距離特定手段１２２により遠隔操作手段１０８から表示手段１０４の表示面に下ろした垂線の足と第一距離特定手段１２１との距離Ｗ（第二距離）を特定する。
【００３６】
観視角度θとは利用者が表示手段１０４の中心を見るときの視線と、表示手段１０４の表示面に垂直な面とのなす角度である。従って利用者１１０２が表示手段１０４の正面に位置している場合、位置情報としての観視角度θは０°となる。また、観視角度θは、片側で最大９０度（両側最大１８０度）である。
【００３７】
第一距離、及び、第二距離の具体的特定方法は次の通りである。遠隔操作手段１０８は、画像表示装置１００の通常視聴操作（音量調節やチャンネル変更など）に使用する赤外光発光手段を備えている。さらに、遠隔操作手段１０８は、第一赤外光発光手段と同時に信号を送ることのできる測距信号送信手段を備えている。当該測距信号送信手段は、前記赤外光発光手段が発信する赤外光と異なる種類の赤外光を信号として発信するものでも良く、超音波を発信するもの、高周波を発信するものなど、無線により測距用の信号を送ることができる装置である。そして前記赤外光発光手段が発信する赤外光と測距信号送信手段が発信する信号とを第一距離特定手段１２１が受信し、赤外光と測距用の信号との第一距離特定手段１２１への到達時間差から、利用者１１０２と表示手段１０４（画像表示装置１００）との距離Ｌが特定される。
【００３８】
また、第二距離特定手段１２２は、画像表示装置１００の幅全体にわたって直線上に並べて設けられた赤外光を受信する素子を備えており、表示手段１０４と垂直な方向に強い受信指向性を備えている。そして、遠隔操作手段１０８から発信される赤外光を前記素子のいずれかが受信することで第二距離であるＷを概ね特定することが可能である。
【００３９】
位置特定手段１０１は、特定された距離Ｌと距離Ｗとに基づき、利用者１１０２の観視角度θを次式（１）により導出する。
【００４０】
θ＝sin-1（Ｗ／Ｌ）・・・（１）
【００４１】
位置特定手段１０１において特定された利用者１１０２の位置情報は、補正後特性算出部１０２に送られる。
【００４２】
記憶手段１０５は、基準特性１０６や、補正テーブル１０７等の情報を記憶する装置であり、例えばハードディスクやＲＡＭ、ＲＯＭなどである。
【００４３】
補正後特性算出部１０２は、位置特定手段１０１により特定された利用者１１０２の位置情報をもとに、記憶手段１０５に保持される補正テーブルを参照して複数の補正値を取得し、記憶手段１０５に保持される基準特性を前記補正値を用いて補正し、補正後特性を算出する処理部である。
【００４４】
表示制御部１０３は、補正後特性算出部１０２が算出した補正後特性などに基づき、入力される画像信号を加工して表示手段１０４の特性や利用者１１０２の位置に適した画像を表示手段１０４に表示するための処理部である。
【００４５】
次に、本実施の形態における画像表示装置１００を用い、利用者１１０２の位置に適した画像となるように画質を調整する方法を説明する。
【００４６】
図３は、画像表示装置の最適な補正後特性を決定する動作を説明するフローチャートである。
【００４７】
位置特定手段１０１は、利用者１１０２が遠隔操作手段１０８を操作するタイミングで位置情報（観視角度θ）を特定する（Ｓ３１：位置特定ステップ）。
【００４８】
次に、補正後特性算出部１０２は、位置特定手段１０１から位置情報を取得し、位置情報が前回取得した位置情報と異なるか、つまり、利用者１１０２の観視位置が前回の遠隔操作手段１０８の操作時点と異なるかどうか判断する（Ｓ３２）。位置情報が異なる場合（Ｓ３２：ＹＥＳ）、記憶手段１０５から補正テーブル１０７を取得し、最新の位置情報に基づき、補正テーブル１０７から観視角度θに適合した補正値を取得する（Ｓ３３：補正値取得ステップ）。
【００４９】
図４は、輝度入出力特性を示すグラフである。
同図に示すグラフは、画像信号の一つとして入力された輝度信号（以下「入力輝度信号」と記す。）に対し、いかなる値の輝度値で出力（表示）するか（以下「出力輝度値」と記す。）の関係を示したグラフである。同図中、点線は、基準となる輝度入出力特性である基準特性１０６を示している。実線は、補正後特性算出部１０２で算出された輝度入出力特性である補正後特性１０９を示している。
【００５０】
同図に示すように、輝度入出力特性は、表示手段１０４の特性や利用者１１０２の位置などによって決まる単純増加のグラフであり、例えば基準特性１０６を採用した場合、入力輝度信号がＡであれば、出力輝度値はＡ’となる。
【００５１】
本実施の形態の場合、基準特性１０６は、利用者１１０２が表示手段１０４の正面から画像を見る場合、すなわち観視角度θが０°の際の、入力輝度信号に対する出力輝度値の関係を示したものである。
【００５２】
図５は、記憶手段に保持されている補正テーブルを概念的に示す図である。
同図に示すように、補正テーブル１０７は、利用者１１０２の位置情報（観視角度θ）が複数の段階に分けて保持されており、観視角度θの各段階にそれぞれ二つの補正値が対応付けられている。Ａ列に対応付けて格納される補正値は、入力輝度信号が図４のグラフで示すＡであった場合において、基準特性１０６から得られる出力輝度値Ａ’から出力輝度値Ａ’’に変更するために輝度入出力特性を変更する為の値である。Ｂ列に対応付けて格納される補正値は、入力輝度信号Ｂに対応する値である。
【００５３】
図３の参照に戻る。
補正後特性算出部１０２は、取得された補正値に基づき基準特性１０６を補正し、最終的な輝度入出力特性である補正後特性１０９を算出する（Ｓ３４：補正後特性算出ステップ）。
【００５４】
次に、表示制御部１０３は、観視角度θが異ならない場合（Ｓ３２：ＮＯ）は、前回の輝度入出力特性を用い、観視角度θが異なる場合（Ｓ３２：ＹＥＳ）は、補正後特性算出部１０２で算出された最新の補正後特性を用いて画像を表示手段１０４に表示する（Ｓ３５：表示制御ステップ）。
【００５５】
ここで、詳細な補正方法について説明する。
画像表示装置１００の記憶手段１０５には、最も暗い入力輝度信号から最も明るい入力輝度信号まで、例えば輝度信号がデジタル化されている場合、入力輝度信号（０）から入力輝度信号（２５５）までにわたる全体の基準特性１０６が格納されている。一方、補正後特性算出部１０２が取得する補正値は二つである。従って、二つの補正値を用いて基準特性１０６の広い範囲を補正する必要がある。補正後特性算出部１０２は、基準特性１０６を二つの補正値により補正した結果を満たすようにスプライン補間やベジェ補間などの連続性と近似性に優れた平滑化曲線を利用し、単純増加を維持したまま平滑化して補正後特性１０９を算出する。
【００５６】
以上の構成、及び、方法で画像を表示すれば、所定の観視角度で画像表示装置１００を観視している利用者１１０２が違和感なく、表示された画像を良好に認識することが可能となる。
【００５７】
特に、補正値を複数（本実施の形態の場合二つ）とすると、異なる入力輝度信号で補正の幅を調整することが可能となる。これにより、基準特性１０６とは異なる複雑な曲線の補正後特性１０９を得ることができ、利用者１１０２の感覚に訴えるような出力輝度とすることができる。
【００５８】
特に、補正値のうち少なくとも一つが暗部に対する補正値であることが望ましい。これにより利用者１１０２がどのような観視角度からでも違和感なく画像を認識することが可能となる。
【００５９】
なお、補正テーブル１０７における位置情報の段階は、利用者の観視角度を１５度刻みで分けているが、本願発明はこれに限定されるわけではない。例えば、観視角度の刻みを細かくしたり、粗くしても良い。また例えば、画像表示装置ごとの輝度低下率によって角度間隔を設定するなど、角度間隔を等間隔にしなくとも良い。
【００６０】
また、補正値は、図６に示すように、３点であってもよくそれ以上あってもよい。
また、観視角度が大きい位置にいる利用者１１０２が画像表示装置１００を観視する際の画像の視認性をあげるためには一般的には暗部側と明部側との出力輝度値の差を拡大する方向に補正すればよい。本願発明の場合は、暗部側にある入力輝度信号に対しては、図５に示すように、基準特性１０６と同じ出力輝度値となる補正値としたり、僅かに明るくなる補正値とし、明部側にある入力輝度信号に対しては、基準特性１０６よりも大幅に明るくなる補正値としても輝度差を拡大することができる。また、図８に示すように、暗部側にある入力輝度信号に対しては基準特性１０６よりも出力輝度値が暗くなる補正値とし、明部側にある入力輝度信号に対しては、基準特性１０６よりも明るくなる補正値としても輝度差を拡大することができる。いずれの場合も補正後特性１０９が、図４や図７に示すように、単純増加するものであればよい。
【００６１】
さらに、基準特性１０６と同じとする補正値、すなわち補正値が１．０であってもかまわない。
【００６２】
暗部とは、入力される輝度信号のうち最も暗い状態を示す輝度信号と最も明るい輝度信号との中央の値から最も暗い状態を示す輝度信号までの範囲を示す。また、暗部側とは、対象となる輝度信号よりも暗い輝度信号を示す。
【００６３】
（実施の形態２）
次に、本願発明にかかる他の実施の形態を説明する。
【００６４】
図９は、本発明の実施の形態における画像表示装置の構成を示したブロック図である。
同図に示すように、画像表示装置１００は、外部から入力された画像信号に基づき、画像を表示したり、複数の画像を連続して表示することで動画（映像）を表示したりすることができる装置であり、表示手段１０４と、位置特定手段１０１と、補正後特性算出部１０２と、表示制御部１０３と、記憶手段１０５と、特徴特定部１１２と、テーブル選定部１１３と、位置判定手段（図示せず）を備えている。
【００６５】
なお、以下の説明において、前記実施の形態１で説明した構成要素と同じ作用や機能の構成要素については説明を省略する。
【００６６】
特徴特定部１１２は、画像表示装置１００に送られる複数の画像信号からなる映像信号の特徴を特定できる処理部である。具体的には、順次送信される複数の画像信号を所定の時間取得し、取得した画像信号から輝度ヒストグラムを作成し、複数の輝度ヒストグラムを統計的に処理して映像信号の特徴としての輝度ヒストグラムを算出し、当該輝度ヒストグラムと事前に記憶していた複数のジャンル別輝度ヒストグラムとを比較して、最も近似しているジャンル別輝度ヒストグラムにひも付けられているジャンルを映像信号の特徴として特定する場合が例示できる。また、画像信号や映像信号に付加されるメタ情報に基づき映像信号の特徴を特定しても良い。また、利用者１１０２が画像表示装置１００を操作し、画像表示装置１００が利用者１１０２に対して表示する複数種類の特徴の中から特徴を指定することで、特徴特定部１１２が指定された特徴を映像信号の特徴として特定するようなものでも良い。
【００６７】
特徴特定部１１２により特定される画像信号の特徴は、シーンの背景および対象物の平均輝度や輝度分布、あるいは映画やドラマといった番組ジャンル等でも良い。
【００６８】
テーブル選定部１１３は、特徴特定部１１２で特定される画像の特徴や連続する複数の画像（映像）の特徴に基づき、記憶手段１０５に記憶される相互に内容が異なる複数の補正テーブル（以下「補正テーブル群１１１」と記す。）から一つの補正テーブル１０７を選定する処理部である。
【００６９】
本実施の形態２に置ける位置特定手段１０１は、放射状に配置される赤外線センサを備え、利用者１１０２から発せられる赤外線に反応した赤外線センサを特定することにより、位置情報である観視角度θを特定することができる装置である。
【００７０】
位置判定手段は、表示手段１０４に所定の画像を表示した際の表示手段１０４正面から観察できる表示手段１０４全体の輝度を基準輝度とした場合において、基準輝度から３０％以上の輝度低下が起こる位置に利用者１１０２が位置しているか否かを判定する装置、または、処理部である。
【００７１】
ここで、基準輝度から３０％以上の輝度低下が起こる位置とは、以下のようにして求めればよい。すなわち、表示手段１０４全体の輝度が最も高い画像を表示手段１０４に表示させ、表示手段１０４の正面に置いた輝度測定装置から得られる輝度値を基準輝度とし、１００として正規化する。同じ画像を表示した状態で、輝度測定装置の観視角度を徐々にずらし、都度輝度値を測定する。輝度値が７０以下となる観視角度が基準輝度から３０％以上の輝度低下が起こる位置となる。例えば、表示手段１０４の正面から＋３５°〜＋９０°の範囲、及び、−３５°〜−９０°の範囲が基準輝度から３０％以上の輝度低下が起こる位置となる場合がある。
【００７２】
具体的には、表示手段１０４の正面から例えば＋３５°〜−３５°の範囲に関しては、位置特定手段１０１が備える前記赤外線センサを配置しないことをもって、位置判定手段としてもかまわない。利用者１１０２が表示手段１０４の正面から＋３５°〜−３５°の範囲に存在する場合、位置特定手段１０１は利用者１１０２の有無を取得することができないが、この状態は、位置判定手段が基準輝度から３０％以上の輝度低下が起こる位置に利用者１１０２が位置していないと判定したと考えることができる。この場合、表示制御部１０３は、基準特性１０６に基づいた画像を表示手段１０４に表示させることとなる。
【００７３】
また、具体的には、補正テーブル１０７の＋３５°〜−３５°の範囲に対応する補正値を１．０とすることをもって位置判定手段としてもかまわない。この場合も、表示制御部１０３は、基準特性１０６に基づいた画像を表示手段１０４に表示させることとなる。
【００７４】
基準輝度から３０％以上の輝度低下が起こる位置と判定されるか否かで補正後特性１０９を用いるか用いないかを決定するのは以下の理由による。すなわち、利用者が画質劣化に気づく観視角度を求める実験に基づいた数値である。具体的には、年齢や性別などが異なる利用者を無作為に抽出する。当該利用者に、表示手段１０４の正面から観視角度を徐々に変化させながら画像を観視してもらい、画質が劣化したと利用者が感じる観視角度を取得する。この取得した観視角度を統計的に処理する。この実験を、ＩＰＳ（In Plain Switching）液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、有機ＥＬディスプレイなどの異なる表示方式のフラットパネルディスプレイについて行う。以上の実験の結果、各ディスプレイの画質劣化観視角度と基準輝度から３０％以上の輝度低下が起こる観視角度とがほぼ一致した。
【００７５】
従って、基準輝度から３０％以上の輝度低下が起こる観視角度においては、表示手段１０４に表示される画像の画質を変更する方が好ましく、基準輝度から３０％未満の輝度低下が起こる観視角度においては、基準特性１０６のまま画像を表示した方が、利用者１１０２に違和感を与えることが少ない。
【００７６】
以下、実施の形態２における、画質調整方法を説明する。
なお、本実施の形態２では、画像表示装置１００の表示手段１０４としては、実験の結果、特に観視角度に伴う輝度低下が顕著であったＩＰＳ（In Plain Switching）液晶ディスプレイが想定されている。
【００７７】
図１０は、画像表示装置の最適な補正後特性を決定する動作を説明するフローチャートである。同図において、図３と同じ工程については同じ符号を用い、その説明を省略する場合がある。
【００７８】
位置特定手段１０１によって特定された利用者１１０２の位置情報である観視角度θが、前回に特定された観視角度θと異なる場合（Ｓ３２：ＹＥＳ）、基準輝度から３０％以上の輝度低下が起こる観視角度か否かを判定する（Ｓ７１：位置判定ステップ）。
【００７９】
次に、特徴特定部１１２は、入力された信号に基づき画像の特徴を特定する（Ｓ７２：特徴特定ステップ）。テーブル選定部１１３は、特定された画像の特徴に基づき補正テーブル群１１１から最適な補正テーブル１０７を一つ選定する（Ｓ７３：選定ステップ）。
【００８０】
次に、記憶手段１０５から選定された補正テーブル１０７を取得し、最新の位置情報に基づき、補正テーブル１０７から観視角度θに適合した補正値を取得する（Ｓ３３：補正値取得ステップ）。補正後特性算出部１０２は、取得された補正値に基づき基準特性１０６を補正し、最終的な輝度入出力特性である補正後特性１０９を算出する（Ｓ３４：補正後特性算出ステップ）。表示制御部１０３は、観視角度θが異ならない場合（Ｓ３２：ＮＯ）や、輝度低下率の３０％未満となる範囲である場合（Ｓ７１：ＮＯ）、前回の輝度入出力特性や基準特性１０６を用い、それ以外の場合は、補正後特性算出部１０２で算出された最新の補正後特性を用いて画像を表示手段１０４に表示する（Ｓ３５：表示制御ステップ）。
【００８１】
以上のように、入力される画像の特徴に基づき、最適な補正テーブル１０７を選定することで、利用者１１０２がいかなる観視角度で当該画像を観視しても、違和感のない最適な画像を表示手段１０４に表示することが可能となる。
【００８２】
図１１は、本実施の形態において、補正後特性変更の概念を示した図である。
同図（ａ）に示すように、表示手段１０４に表示される画像が、暗い背景画像９０１において対象物画像９０２が存在する画像である場合、特徴特定部１１２は、画像の特徴をホラー映画として特定する。この場合、テーブル選定部１１３は、ホラー映画に適した補正テーブル１０７を選定する。例えば、ホラー映画に適した補正テーブル１０７とは、同図（ｂ）に示すように、背景画像９０１に多く適合した輝度信号の部分Ｂをある程度明るくし、対象物画像９０２に多く適合した輝度信号の部分Ａをより明るくする補正値が保持される補正テーブル１０７である。このような補正テーブル１０７を選定することで、背景画像９０１を利用者１１０２に認識させつつ、対象物画像９０２を認識させることができ、輝度低下率３０％以上の観視角度から見る利用者１１０２であっても、補正後特性を変更することで、全体輝度が低下しても背景画像９０１と対象物画像９０２との輝度差が大きくなるため、正面で観視する時と同様の視認性が得られる。
【００８３】
かかる構成によれば、実施の形態１を用いた場合の効果に加えて、輝度低下の大きいディスプレイについて、観視角度に伴う暗い画像での輝度低下が画質劣化の大きな要因であるという利用者の感覚や視覚特性を考慮した画質調整を行うことができる。従って、利用者にとって重要でない、あるいは画質劣化に気づかない箇所は調整を行わずに済むため、より副作用が少なく、実用性の高い画質調整が可能となる。
【００８４】
特に、人間は、画面内に高輝度部分が存在すると最も明るい部分に明るさ順応し、低輝度部分の弁別能力は低下する特性がある。従って、本実施の形態によれば、低輝度の弁別能力が高い場合、例えば画面内に高輝度部分が存在しない一様に暗い画像の場合は、これに適した補正テーブル１０７を選定し、低輝度の弁別能力が低い場合、例えば画面内に高輝度部分が存在する画像の場合は、暗部をより暗くするような補正値を含む補正テーブル１０７を選定して弁別の補助を行うことが出来る。
【００８５】
なお、本実施の形態においては、ＩＰＳ（In Plain Switching）液晶ディスプレイの画質調整を例に述べたが、それに限るものではなく、観視角度に依存して輝度低下が起こるディスプレイに適用することができる。
【００８６】
また、実施の形態１および実施の形態２において、補正後特性の変更は、補正後特性テーブルの選択により行ったが、音声や画像などの処理に特化したマイクロプロセッサであるデジタルシグナルプロセッサ (digital signal processor, ＤＳＰ)を使用しても良い。
【００８７】
さらに、実施の形態１および実施の形態２において、補正後特性算出部と輪郭補正手段を連動させることで、より対象物の視認性をあげることもできる。
【００８８】
なお、利用者１１０２が複数人かどうかの判定を行い、複数人の場合はどの位置を採用するかを設定してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００８９】
本発明にかかる画像表示装置および画質調整方法は、利用者の存在する位置と画像の特徴により自動的に最適な画質を得ることが可能になるので、家庭用や車載用のテレビジョン受像機等として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００９０】
【図１】本発明の実施の形態における画像表示装置の構成を示したブロック図である。
【図２】利用者が遠隔操作手段を操作することによる位置情報の特定状態を概略的に示す図である。
【図３】画像表示装置の最適な補正後特性を決定する動作を説明するフローチャートである。
【図４】輝度入出力特性を示すグラフである。
【図５】記憶手段に保持されている補正テーブルを概念的に示す図である。
【図６】記憶手段に保持されている補正テーブルを概念的に示す図である。
【図７】輝度入出力特性を示すグラフである。
【図８】記憶手段に保持されている補正テーブルを概念的に示す図である。
【図９】本発明の実施の形態における画像表示装置の構成を示したブロック図である。
【図１０】画像表示装置の最適な補正後特性を決定する動作を説明するフローチャートである。
【図１１】本実施の形態において、補正後特性変更の概念を示した図である。
【図１２】フラットパネルディスプレイの観視角度と全体の輝度との関係を示すグラフである。
【図１３】観視角度の違いにおける画像の認識状態の違いを概念的に示す図である。
【符号の説明】
【００９１】
１００  画像表示装置
１０１  位置特定手段
１０２  補正後特性算出部
１０３  表示制御部
１０４  表示手段
１０５  記憶手段
１０６  基準特性
１０７  補正テーブル
１０８  遠隔操作手段
１０９  補正後特性
１１１  補正テーブル群
１１２  特徴特定部
１１３  テーブル選定部
１２１  第一距離特定手段
１２２  第二距離特定手段
９０１  背景画像
９０２  対象物画像
１１０２  利用者
【図１】
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【図３】
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【図５】
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【図６】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１２】
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【図２】
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【図４】
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【図７】
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【図１１】
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【図１３】
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