(57)【要約】【課題】既存の表示装置の消費電力をその表示モードに依存せずに削減できるようにする。【解決手段】液晶表示装置１において、表示モード認識部２１は、液晶パネル１０の表示モードを認識し、シフト方向決定部２２は、表示モードがノーマリホワイトモードであれば白方向をシフト方向に決定し、表示モードがノーマリブラックモードであれば黒方向をシフト方向に決定し、適用レベル情報生成部２４は、ユーザ操作に応じて画像の濃度の範囲とどの程度のシフト量を適用するかを示す適用レベルとを対応付け、シフト量決定部２７は、変換対象の画像の濃度を含む範囲に対応付けられた適用レベルに応じてシフト量を決定し、レベルシフト部２８は、変換対象の画像の濃度を、決定したシフト方向へ、決定したシフト量だけレベルシフトし、表示制御部２６は、レベルシフト後の画像で液晶パネル１０上の表示画面を更新する。【選択図】図１
2014095752.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示装置の消費電力を削減する装置であって、
前記表示装置の電圧無印加時の明暗に関する表示モードを認識する認識部と、
前記認識部により認識された前記表示モードに応じて、前記表示装置の消費電力が削減されるように、画像の値のシフト方向を決定する第１の決定部と、
予め定められた手順に従って、画像の値のシフト量を決定する第２の決定部と、
変換対象の画像の値を、前記第１の決定部により決定された前記シフト方向へ、前記第２の決定部により決定された前記シフト量に応じて変換する変換部と
を含む、装置。
【請求項２】
前記第１の決定部は、前記認識部により電圧無印加時に明状態となる第１のモードが認識された場合に、前記シフト方向を画像が明るくなる方向に決定し、前記認識部により電圧無印加時に暗状態となる第２のモードが認識された場合に、前記シフト方向を画像が暗くなる方向に決定する、請求項１の装置。
【請求項３】
前記変換部は、前記変換対象の画像で用いられているＣＳＳ（Cascading Style Sheet）の設定値を変更することにより、当該変換対象の画像の値を変換する、請求項１又は請求項２の装置。
【請求項４】
前記第２の決定部は、画像の見栄えの変化に関する許容レベルを指定するユーザ操作に応じて、前記シフト量を決定する、請求項１乃至請求項３の何れかの装置。
【請求項５】
前記第２の決定部は、前記変換対象の画像の値に応じて、前記シフト量を決定する、請求項１乃至請求項３の何れかの装置。
【請求項６】
前記第２の決定部は、画像の値ごとに画像の見栄えの変化に関する許容レベルを指定するユーザ操作に応じて、前記変換対象の画像の値ごとに前記シフト量を決定する、請求項１乃至請求項３の何れかの装置。
【請求項７】
表示装置の消費電力を削減する装置であって、
前記表示装置の表示モードがノーマリホワイトモードであるかノーマリブラックモードであるかを判定する判定部と、
前記判定部により前記表示モードがノーマリホワイトモードであると判定された場合に、画像の濃度のシフト方向を薄くなる方向に決定し、前記判定部により前記表示モードがノーマリブラックモードであると判定された場合に、画像の濃度のシフト方向を濃くなる方向に決定する第１の決定部と、
画像の濃度の範囲ごとに画像の見栄えの変化に関する許容レベルを指定するユーザ操作に応じて、当該範囲と当該許容レベルとを対応付けた対応情報を取得する取得部と、
変換対象の画像のＲ値、Ｇ値及びＢ値の平均値を求めることにより、当該変換対象の画像の濃度を算出する算出部と、
前記算出部により算出された前記変換対象の画像の濃度を含む範囲に前記対応情報において対応付けられた前記許容レベルに応じて、当該変換対象の画像の濃度のシフト量を決定する第２の決定部と、
前記変換対象の画像で用いられているＣＳＳ（Cascading Style Sheet）の色に関する設定値を変更することにより、当該変換対象の画像の濃度を、前記第１の決定部により決定された前記シフト方向へ、前記第２の決定部により決定された前記シフト量だけ変換する変換部と
を含む、装置。
【請求項８】
表示装置の消費電力を削減する方法であって、
前記表示装置の電圧無印加時の明暗に関する表示モードを認識するステップと、
認識された前記表示モードに応じて、前記表示装置の消費電力が削減されるように、画像の値のシフト方向を決定するステップと、
予め定められた手順に従って、画像の値のシフト量を決定するステップと、
変換対象の画像の値を、決定された前記シフト方向へ、決定された前記シフト量に応じて変換するステップと
を含む、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示装置の消費電力を削減する装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
表示装置の消費電力を削減すること、つまり、表示装置の省電力化は重要である。
表示装置として液晶表示装置（ＬＣＤ；Liquid Crystal Display）を例にとると、従来は、主にＬＣＤ自体の改良がなされてきた。
例えば、冷陰極管（ＣＦＬ；Cold-cathode Fluorescent Lamp）をＬＥＤ（Light Emitting Diode）にしたり回路の半導体を省電力化したりすること等によるＬＣＤのバックライト装置の省電力化、黒表示の時にバックライトを動的に変化させる等の駆動方式の改善、低電圧で変化する液晶素材の開発等の材料の改善が行われてきた。
【０００３】
また、ＬＣＤの省電力化のためのＬＣＤ自体の改良は、公報記載の技術としても知られている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１は、太陽電池セルの出力電圧値が１Ｖ以下である場合には、太陽電池モジュールは充電式電池を充電するための電源としては機能しないが、出力電圧値がＡ／Ｄコンバータによってデジタル値に変換されて制御部によって読み込まれ、更に制御部により出力される調光制御信号によって、光源の輝度は５０ニットに変更され、また、太陽電池セルの出力電圧値が１Ｖ〜３Ｖである場合には、充電式電池が充電されるとともに、光源の輝度は１００ニットに変更され、更に、太陽電池セルの出力電圧値が３Ｖ以上である場合には、充電式電池が充電されるとともに、バックライトとしての光源はＯＦＦとされる技術を開示する。
【０００４】
更に、ディスプレイに係る消費電力の低減のために表示する画像を加工する技術も知られている（例えば、特許文献２参照）。
特許文献２は、移動通信端末機が、節電モードの条件が整うかどうか監視する過程と、条件が整って節電モードを実行するときに、画面に表示する画像の配色を測定する過程と、測定の結果、画像に所定の色相が所定の比率以上含まれている場合に、画像の色相反転を行う過程とを実行する技術を開示する。
【０００５】
尚、ＬＣＤの省電力化を目的とした技術ではないが、表示する画像をＣＳＳ（Cascading Style Sheet）を用いて変更する技術も知られている（例えば、特許文献３〜５参照）。
特許文献３は、デバイス機能を選択・操作する操作部と、操作部で選択・操作可能なデバイス機能に応じた一つ以上の表示用データ並びに予め作成された表示レイアウト用の共有スタイルシートを格納した記憶部と、操作部で選択・操作されたデバイス機能に対応した表示用データを利用して固定的ＨＴＭＬ文を生成する画面生成部と、共有スタイルシートを利用してデバイス機能の選択・操作に対応した固定的ＨＴＭＬ文から表示サイズに適合したＨＴＭＬ文を生成する表示制御部と、表示制御部で編集されたＨＴＭＬ文に基づいて画像を表示する表示部とを備える技術を開示する。
【０００６】
特許文献４は、ユーザは、クライアント端末からコンテンツの送信要求をサーバ装置に送信し、メッセージ送受信部でこれを受信したサーバ装置は、制御部で送信要求の内容を解析し、解析結果に基づいて、制御部は、コンテンツ保管部から所望のコンテンツをコンテンツ加工部に送信させ、これを受けたコンテンツ加工部は、制御部の指示に従って、クライアント端末の画面表示能力に適するようにコンテンツを加工し、加工されたコンテンツは、メッセージ送受信部からクライアント端末へ送信される技術を開示する。
【０００７】
特許文献５は、クライアントによって、ディスプレイに表示されるデフォルトページ情報のアイコン釦がクリックされると操作画面が表示され、この操作画像に対して、選択クリックを行う簡単なヒューマン・インタフェースの操作によって、デフォルトページ情報に代えて、利用者が見易い書式、文字サイズ、配色、レイアウトの変更ページ情報が、クライアントのディスプレイに表示される技術を開示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０００−１１２４４１号公報
【特許文献２】特開２００７−６０６６６号公報
【特許文献３】特開２００９−１５７５３号公報
【特許文献４】特開２００１−２３６２０２号公報
【特許文献５】特開２００１−１４２６７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、ＬＣＤに画像を表示する場合、その内容によって消費する電力に違いが生じる。例えば、ノーマリホワイトモードのＬＣＤは、全面に白を表示した場合に最も電力を消費せず、全面に黒を表示した場合に最も電力を消費する。一方、ノーマリブラックモードのＬＣＤは、その逆で、全面に白を表示した場合に最も電力を消費する。このように、表示する内容によって電力の消費量は異なるが、その特性はＬＣＤの表示モード等によって異なる。
しかしながら、特許文献１の技術を含むＬＣＤ自体を改良する技術では、既存のＬＣＤの消費電力を削減することはできない。
また、特許文献２の技術は、特定の表示モードのＬＣＤにしか適用できない。
更に、特許文献３〜５の技術では、そもそもＬＣＤの消費電力を削減することができない。
【００１０】
本発明の目的は、既存の表示装置の消費電力をその表示モードに依存せずに削減できるようにすることにある。
本発明の他の目的は、既存の表示装置の消費電力をその表示モードに依存せずに削減できるようにするための画像の変換を、画像の見栄えの変化が許容できる範囲内で行うことにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
かかる目的のもと、本発明は、表示装置の消費電力を削減する装置であって、表示装置の電圧無印加時の明暗に関する表示モードを認識する認識部と、認識部により認識された表示モードに応じて、表示装置の消費電力が削減されるように、画像の値のシフト方向を決定する第１の決定部と、予め定められた手順に従って、画像の値のシフト量を決定する第２の決定部と、変換対象の画像の値を、第１の決定部により決定されたシフト方向へ、第２の決定部により決定されたシフト量に応じて変換する変換部とを含む、装置を提供する。
【００１２】
ここで、第１の決定部は、認識部により電圧無印加時に明状態となる第１のモードが認識された場合に、シフト方向を画像が明るくなる方向に決定し、認識部により電圧無印加時に暗状態となる第２のモードが認識された場合に、シフト方向を画像が暗くなる方向に決定する、ものであってよい。
また、変換部は、変換対象の画像で用いられているＣＳＳ（Cascading Style Sheet）の設定値を変更することにより、変換対象の画像の値を変換する、ものであってよい。
更に、第２の決定部は、画像の見栄えの変化に関する許容レベルを指定するユーザ操作に応じて、シフト量を決定する、ものであってもよいし、変換対象の画像の値に応じて、シフト量を決定する、ものであってもよいし、画像の値ごとに画像の見栄えの変化に関する許容レベルを指定するユーザ操作に応じて、変換対象の画像の値ごとにシフト量を決定する、ものであってもよい。
【００１３】
また、本発明は、表示装置の消費電力を削減する装置であって、表示装置の表示モードがノーマリホワイトモードであるかノーマリブラックモードであるかを判定する判定部と、判定部により表示モードがノーマリホワイトモードであると判定された場合に、画像の濃度のシフト方向を薄くなる方向に決定し、判定部により表示モードがノーマリブラックモードであると判定された場合に、画像の濃度のシフト方向を濃くなる方向に決定する第１の決定部と、画像の濃度の範囲ごとに画像の見栄えの変化に関する許容レベルを指定するユーザ操作に応じて、範囲と許容レベルとを対応付けた対応情報を取得する取得部と、変換対象の画像のＲ値、Ｇ値及びＢ値の平均値を求めることにより、変換対象の画像の濃度を算出する算出部と、算出部により算出された変換対象の画像の濃度を含む範囲に対応情報において対応付けられた許容レベルに応じて、変換対象の画像の濃度のシフト量を決定する第２の決定部と、変換対象の画像で用いられているＣＳＳ（Cascading Style Sheet）の色に関する設定値を変更することにより、変換対象の画像の濃度を、第１の決定部により決定されたシフト方向へ、第２の決定部により決定されたシフト量だけ変換する変換部とを含む、装置も提供する。
【００１４】
更に、本発明は、表示装置の消費電力を削減する方法であって、表示装置の電圧無印加時の明暗に関する表示モードを認識するステップと、認識された表示モードに応じて、表示装置の消費電力が削減されるように、画像の値のシフト方向を決定するステップと、予め定められた手順に従って、画像の値のシフト量を決定するステップと、変換対象の画像の値を、決定されたシフト方向へ、決定されたシフト量に応じて変換するステップとを含む、方法も提供する。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、既存の表示装置の消費電力をその表示モードに依存せずに削減できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施の形態における液晶表示装置の構成例を示したブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態における表示モード認識部及びシフト方向決定部の動作例を示したフローチャートである。
【図３】本発明の実施の形態で適用レベル情報を生成するときに表示される設定画面の例を示した図である。
【図４】本発明の実施の形態における適用レベル情報生成部の動作例を示したフローチャートである。
【図５】本発明の実施の形態で生成される適用レベル情報の例を示した図である。
【図６】本発明の実施の形態における表示制御部、シフト量決定部及びレベルシフト部の動作例を示したフローチャートである。
【図７】本発明の実施の形態でシフト量を自動決定する際に用いられる関数の例を示した図である。
【図８】本発明の実施の形態を適用可能なコンピュータのハードウェア構成例を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本実施の形態は、表示装置の消費電力が削減されるよう、表示装置の表示モードに応じて、表示対象のコンテンツの内容（意図）を変えずに、その濃度や色をダイナミックに変更するものである。
以下では、表示装置の一例として液晶表示装置について述べるが、本実施の形態は、フラットパネルディスプレイ、アクティブマトリックスディスプレイ、ＥＬ（ElectroLuminescence）等、他の表示装置に対しても適用可能である。
【００１８】
本発明者らは、表示モードがノーマリホワイトモードである液晶表示装置を用いて、表示対象の画像の濃度や色の変更が液晶表示装置の消費電力に与える影響を実験によって調べた。
第一に、数種類の濃度のグレーで塗り潰した画像を液晶パネルに表示し、液晶表示装置の消費電力を調べた。すると、画像が黒の場合に最も消費電力は大きく、画像がグレーの場合はグレーが薄くなるほど消費電力は小さくなることが分かった。
第二に、数種類の面積の黒い領域を白地に配置した画像を液晶パネルに表示し、液晶表示装置の消費電力を調べた。すると、黒い領域の面積が小さいほど消費電力は小さくなることが分かった。
第三に、白い領域の周囲に白以外の色を配置し、その色をレベルシフトすることでその色の白に対するコントラストを数種類の状態とした画像を液晶パネルに表示し、液晶表示装置の消費電力を調べた。すると、白に対するコントラストが低いほど消費電力は小さくなることが分かった。
【００１９】
また、本発明者らは、表示モードがノーマリホワイトモードである液晶表示装置と、実際のコンテンツとを用いて、そのスタイルの変更が液晶表示装置の消費電力に与える影響も実験によって調べた。
この実験では、まず、スタイルＡのコンテンツとスタイルＢのコンテンツとを用意した。スタイルＡのコンテンツとは、実際のコンテンツに変更を加えていないオリジナルのコンテンツである。スタイルＢのコンテンツとは、オリジナルのコンテンツの色を白寄りにレベルシフトしたコンテンツである。具体的には、Ｒ値、Ｇ値、Ｂ値をそれぞれ５０％以上レベルシフトした。すると、スタイルＢのコンテンツを表示した場合に、スタイルＡのコンテンツを表示した場合に比べて、消費電力の削減効果が認められた。
【００２０】
尚、有機ＥＬ等の表示装置では、発光そのものにこの駆動電力を使うため、より大きな効果が得られると期待できる。
更に、画面サイズが大きくなったり画素数が増えたりした場合、駆動電力は増加する。この場合、効果は更に大きくなると予想される。
【００２１】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図１は、本実施の形態が適用される液晶表示装置１の構成例を示したブロック図である。
図示するように、液晶表示装置１は、液晶パネル１０と、画像処理回路２０とを含む。
【００２２】
液晶パネル１０は、ガラス基板に液晶層を挟み込んだ構成をしており、バックライト（図示せず）によって背面から照射される照射光の量を液晶層に電圧をかけて制御することで、画像を表示する。ここで、液晶パネル１０は、表示モードを有する。表示モードには、電圧無印加時に明表示（白表示）になるノーマリホワイトモード（以下、「ＮＷモード」という）と、電圧無印加時に暗表示（黒表示）になるノーマリブラックモード（以下、「ＮＢモード」という）とがある。例えば、ＴＮ（Twisted Nematic）駆動方式の液晶パネル１０は、一般にＮＷモードを有し、ＩＰＳ（In-Plane Switching）駆動方式の液晶パネル１０は、一般にＮＢモードを有する。尚、液晶パネル１０は、液晶表示装置１に対して着脱自在に装着されるので、液晶パネル１０の表示モードは、それが装着された液晶表示装置１の表示モードと捉えることもできる。
【００２３】
画像処理回路２０は、液晶パネル１０の表示モードに応じて、表示対象の画像に対し、液晶表示装置１の消費電力を削減するような画像処理を行う。より詳細には、画像処理回路２０は、表示モード認識部２１と、シフト方向決定部２２と、シフト方向記憶部２３とを含む。また、適用レベル情報生成部２４と、適用レベル情報記憶部２５とを含む。更に、表示制御部２６と、シフト量決定部２７と、レベルシフト部２８とを含む。
【００２４】
表示モード認識部２１は、液晶パネル１０の表示モードを認識する。具体的には、表示モードがＮＷモード及びＮＢモードの何れであるかを認識する。ここで、表示モードの認識は、標準化団体ＶＥＳＡ（Video Electronics Standards Association）が定義したＥＤＩＤ（Extended Display Identification Data）フォーマットの情報を液晶パネル１０との間で交換することにより行えばよい。本実施の形態では、表示モードを認識する認識部の一例として、また、表示モードがＮＷモードであるかＮＢモードであるかを判定する判定部の一例として、表示モード認識部２１を設けている。
【００２５】
シフト方向決定部２２は、表示モード認識部２１が認識した表示モードに応じて、液晶表示装置１の消費電力を削減するように、画像の値（例えば濃度や色）のレベルシフトの方向（以下、「シフト方向」という）を決定する。具体的には、表示モード認識部２１が認識した表示モードがＮＷモードであれば、画像の値のシフト方向を明表示（白表示）の方向に決定し、表示モード認識部２１が認識した表示モードがＮＢモードであれば、画像の値のシフト方向を暗表示（黒表示）の方向に決定する。本実施の形態では、画像の値のシフト方向を決定する第１の決定部の一例として、シフト方向決定部２２を設けている。
【００２６】
シフト方向記憶部２３は、シフト方向決定部２２が決定したシフト方向を記憶する。
【００２７】
適用レベル情報生成部２４は、画像の値の範囲と適用レベルとを対応付けた適用レベル情報を生成する。いくら消費電力が削減されるからといっても画像の見栄えがあまりに劣化することは好ましくない。従って、適用レベル情報生成部２４は、画像の見栄えの劣化をどの程度まで許容してどの程度のレベルシフトの量を適用するかを示す適用レベルをユーザに設定させる。また、同程度のレベルシフトを行った場合であっても、画像の見栄えの劣化の程度は画像の値によって異なる。従って、適用レベル情報生成部２４は、画像の値を複数の範囲に分け、ユーザに範囲ごとに適用レベルを設定させる。適用レベルは画像の値ごとに設定させてもよいが、ここでは画像の値の範囲ごとに設定させている。ここで、適用レベルとしては、品質重視や省電力重視、大中小等の抽象的な概念を設定してもよいが、適用するレベルシフトの量そのものを設定してもよい。また、適用レベルは、設定画面上で設定させるが、その詳細については後述する。適用レベル情報生成部２４は、このようなユーザの設定操作に応じて、適用レベル情報を生成する。本実施の形態では、範囲と許容レベルとを対応付けた対応情報の一例として、適用レベル情報を用いており、対応情報を取得する取得部の一例として、適用レベル情報生成部２４を設けている。
【００２８】
適用レベル情報記憶部２５は、適用レベル情報生成部２４が生成した適用レベル情報を記憶する。
【００２９】
表示制御部２６は、液晶パネル１０に表示された表示画面の更新等の表示制御を行う。具体的には、表示画面の元となる表示対象の画像から変換対象の画像（全体画像であっても部分画像であってもよい）を切り出し、変換対象の画像の平均グレースケール値を算出した後、この平均グレースケール値をシフト量決定部２７に渡してレベルシフトの量を決定させ、変換対象の画像をレベルシフト部２８に渡してレベルシフトを行わせ、このレベルシフト後の画像によって表示画面を更新する。ここで、平均グレースケール値とは、変換対象の画像に含まれる各画素のＲ値、Ｇ値、Ｂ値を全画素分足しこみ、それを「全画素数×３×取り得る最大画素値」で割って得られた値であり、最大値は「１」、最小値は「０」となる。例えば、変換対象の画像に２×２の画素が含まれ、これらの全ての画素のＲ値、Ｇ値、Ｂ値がそれぞれ１２、３２、６４であり、Ｒ値、Ｇ値、Ｂ値の最大値が何れも２５５であるとすると、平均グレースケール値は、０．１４（＝（１２＋３２＋６４）×４／（４×３×２５５））となる。尚、本明細書では、上記の平均グレースケール値を、「インデックス」と呼ぶことにする。本実施の形態では、変換対象の画像の濃度の一例として、インデックスを用いており、また、変換対象の画像の濃度を算出する算出部の一例として、表示制御部２６を設けている。
【００３０】
シフト量決定部２７は、適用レベル情報記憶部２５に記憶された適用レベル情報と、表示制御部２６から渡されたインデックスとに基づいて、画像の値（例えば濃度や色）のレベルシフトの量（以下、「シフト量」という）を決定する。具体的には、適用レベル情報記憶部２５に記憶された適用レベル情報に含まれる画像の値の範囲のうち、表示制御部２６から渡されたインデックスを含む範囲を選択し、適用レベル情報においてその範囲に対応付けられた適用レベルを特定し、その適用レベルに応じてシフト量を決定する。ここで、適用レベルとして抽象的な概念が設定されていれば、その抽象的な概念をシフト量に置き換えるが、適用レベルとしてシフト量そのものが設定されていれば、適用レベルをそのままシフト量とする。本実施の形態では、画像の値のシフト量を決定する第２の決定部の一例として、シフト量決定部２７を設けている。
【００３１】
レベルシフト部２８は、表示制御部２６から渡された変換対象の画像で用いられているＣＳＳ（Cascading Style Sheet）の設定値（例えば色に関する設定値）のレベルシフトを行う。ウェブのブラウザ上に文書を表示する際には、文書の構造と体裁とを分離させることが行われている。ＣＳＳとは、このうち文書の体裁を定義するものであり、同じ文書を表示する場合でも、用途や好みに応じて文字の大きさや背景の色等を容易に変更できるようにするものである。本実施の形態では、変換対象の画像の値を変換する変換部の一例として、レベルシフト部２８を設けている。
【００３２】
ここで、レベルシフトとは、変換対象の画像全体にわたって各画素の値を黒方向又は白方向にシフトし、飽和した場合には、最大値又は最小値に張り付ける画像処理の手法である。レベルシフトの方法には、例えば、第１の方法として、一定量をシフトする方法があり、第２の方法として、分布を考慮した関数でシフトする方法がある。また、レベルシフトは、サブピクセル単位で行うことができる。
具体的には、レベルシフトは次の式により行われる。ここでは、サブピクセル値の最大値をＭａｘＶ、最小値を０とし、変換前のサブピクセル値をＶ、変換後のサブピクセル値をｃＶとしている。
【００３３】
第１の方法でレベルシフトを行った場合、シフト量Ｓは、白方向については、式（１）で求められ、黒方向については、式（２）で求められる。
【数１】
2014095752.tif 000003
ここで、［］は、最大値を上回った場合にはその最大値に張り付け、最小値を下回った場合にはその最小値に張り付ける処理を表す。
【００３４】
第２の方法でレベルシフトを行った場合、シフト量Ｓは、白方向については、式（３）で求められ、黒方向については、式（４）で求められる。
【数２】
2014095752.tif 000004
【００３５】
次に、本実施の形態における画像処理回路２０の動作について説明する。
まず、画像処理回路２０が液晶パネル１０の表示モードを取得するときの動作について説明する。
図２は、このときの表示モード認識部２１及びシフト方向決定部２２の動作例を示したフローチャートである。
図示するように、表示モード認識部２１は、まず、液晶パネル１０が変更されたかどうかを判定する（ステップ２０１）。
液晶パネル１０が変更されていないと判定されれば、ステップ２０１が繰り返されるが、液晶パネル１０が変更されたと判定されれば、表示モード認識部２１は、液晶パネル１０の表示モードを取得する（ステップ２０２）。
次に、シフト方向決定部２２は、ステップ２０２で取得された表示モードに応じて、画像の値のシフト方向を決定する（ステップ２０３）。具体的には、表示モードがＮＷモードであれば、シフト方向を白方向に決定し、表示モードがＮＢモードであれば、シフト方向を黒方向に決定する。尚、ここで決定されたシフト方向はシフト方向記憶部２３に記憶される。その際、例えば、白方向は「１」、黒方向は「０」というように２値データとして記憶されるようにしてもよい。
【００３６】
次に、画像処理回路２０が適用レベル情報を生成するときの動作について説明する。
図３は、適用レベル情報生成部２４が適用レベル情報を生成するときに液晶パネル１０に表示する設定画面の例を示した図である。
図示するように、設定画面は、３種類のパターン画像が同じ画面に同時に表示されるように構成されている。この３種類のパターン画像のうち、パターン画像３０１は暗い画像であり、パターン画像３０２は通常の画像であり、パターン画像３０３は明るい画像である。具体的には、パターン画像３０１はインデックス範囲０〜０．２に対応し、そのインデックス範囲内の代表値０．１をインデックスとする画像であり、パターン画像３０２はインデックス範囲０．２〜０．８に対応し、そのインデックス範囲内の代表値０．５をインデックスとする画像であり、パターン画像３０３はインデックス範囲０．８〜１．０に対応し、そのインデックス範囲内の代表値０．９をインデックスとする画像である。
【００３７】
また、設定画面は、適用レベルを設定するために操作される３種類の操作パネルも同じ画面に同時に表示されるように構成されている。この３種類の操作パネルのうち、操作パネル３１１はパターン画像３０１のような暗い画像に対する適用レベルを設定するために用いられ、操作パネル３１２はパターン画像３０２のような通常の画像に対する適用レベルを設定するために用いられ、操作パネル３１３はパターン画像３０３のような明るい画像に対する適用レベルを設定するために用いられる。
【００３８】
操作パネル３１１を例にとって、その詳細を説明すると、操作パネル３１１は、まず、横方向に滑らせることにより適用レベルを変更しながら設定するためのスライダバー３２１を含む。また、スライダバー３２１で設定された適用レベルに対応するインデックスを示すスケール表示３３１と、スケール表示３３１で示されるインデックスが推奨される範囲であるかどうかを示す推奨範囲表示３４１とを含む。更に、スライダバー３２１で設定された適用レベルに対応する画像の見栄えを示すスケール表示３５１と、スケール表示３５１で示される画像の見栄えが品質重視又は省電力重視の何れの場合に適しているか或いは推奨されないものであるかを示す重視点表示３６１とを含む。操作パネル３１２，３１３も同様の表示を含む。この設定画面は、操作パネル３１１，３１２，３１３上で適用レベルを変更すると、対応するパターン画像３０１，３０２，３０３もレベルシフトされて表示されるようになっている。
【００３９】
尚、図３の設定画面は、消費電力を削減する対象の液晶パネル１０とは別の表示装置に表示してもよいが、ここでは、消費電力を削減する対象の液晶パネル１０に表示するものとして説明する。
【００４０】
図４は、このときの適用レベル情報生成部２４の動作例を示したフローチャートである。尚、この動作に先立ち、液晶パネル１０には図３の設定画面が表示されているものとする。
図示するように、適用レベル情報生成部２４は、まず、１つのインデックス範囲を選択する（ステップ２２１）。具体的には、インデックス範囲０〜０．２、０．２〜０．８、０．８〜１．０のうち、例えば、インデックス範囲０〜０．２を選択する。
次に、適用レベル情報生成部２４は、ステップ２２１で選択されたインデックス範囲に対してユーザが設定した適用レベルを受け付ける（ステップ２２２）。具体的には、図３の設定画面において、ステップ２２１で選択されたインデックス範囲に対応する操作パネル上での操作を有効にし、操作パネル上でのユーザによる適用レベルの設定に応じてパターン画像をレベルシフトして表示する。例えば、ステップ２２１でインデックス範囲０〜０．２が選択されたとすると、操作パネル３１１上でのユーザ操作に応じてパターン画像３０１をレベルシフトして表示する。この状態で、ユーザが適用レベルの設定を確定する操作を行うと、そのときの適用レベルを受け付ける。
これにより、適用レベル情報生成部２４は、ステップ２２１で選択されたインデックス範囲と、ステップ２２２で受け付けた適用レベルとを対応付けて、適用レベル情報記憶部２５に書き出す（ステップ２２３）。
その後、適用レベル情報生成部２４は、全てのインデックス範囲に対して適用レベルを書き出したかどうかを判定する（ステップ２２４）。全てのインデックス範囲に対して適用レベルを書き出していなければ、次のインデックス範囲について同様の処理を行い、全てのインデックス範囲に対して適用レベルを書き出していれば、処理を終了する。
【００４１】
図５は、図４の動作が終了した時点で適用レベル情報記憶部２５に記憶されている適用レベル情報の一例を示した図である。
図示するように、適用レベル情報は、インデックス範囲と適用レベルとを対応付けたものとなっている。インデックス範囲としては、図３の設定画面の例に符合するように、０〜０．２、０．２〜０．８、０．８〜１．０が書き込まれている。また、適用レベルとしては、Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３という記号が書き込まれているが、これはシフト量そのものを表したものと捉えてもよいし、「大」、「中」、「小」等の概念を表したものと捉えてもよい。後者のように「大」、「中」、「小」の概念を表したものである場合は、適用レベルが「大」の場合のシフト量、適用レベルが「中」の場合のシフト量、適用レベルが「小」の場合のシフト量を別途管理すればよい。
【００４２】
次いで、画像処理回路２０が液晶パネル１０上の表示画面を更新するときの動作について説明する。
図６は、このときの表示制御部２６、シフト量決定部２７及びレベルシフト部２８の動作例を示したフローチャートである。尚、この動作に先立ち、液晶パネル１０には表示対象の画像に基づく表示画面が表示されているものとする。
図示するように、表示制御部２６は、まず、表示対象の画像から変換対象の画像を取得する（ステップ２４１）。ここで、変換対象の画像は、表示対象の画像の全体であってもよいし、表示対象の画像の一部であってもよい。表示対象の画像の一部としては、ユーザにより選択されたアプリケーションが表示するウィンドウに対応する画像の領域、表示対象の画像の元となるデータがＣＳＳを用いてＨＴＭＬ（HyperText Markup Language）で記述されている場合において特定のＣＳＳが有効な画像の領域等がある。尚、この変換対象の画像は、レベルシフト部２８に渡される。
【００４３】
次に、表示制御部２６は、ステップ２４１で取得した変換対象の画像に含まれる全画素の画素値を取得し（ステップ２４２）、インデックスを算出する（ステップ２４３）。具体的には、ステップ２４２において、全画素のＲ値、Ｇ値、Ｂ値を取得し、ステップ２４３において、各画像のＲ値、Ｇ値、Ｂ値を全画素分足しこみ、それを「全画素数×３×取り得る最大画素値」で除することにより、インデックスを算出する。尚、このインデックスは、シフト量決定部２７に渡される。
【００４４】
これにより、シフト量決定部２７は、表示制御部２６から渡されたインデックスと、適用レベル情報記憶部２５に記憶された適用レベル情報とに基づいて、シフト量を決定する（ステップ２４４）。具体的には、表示制御部２６から渡されたインデックスを含むインデックス範囲を適用レベル情報から選択し、選択したインデックス範囲に対応付けられた適用レベルに応じて、シフト量を決定する。ここで、適用レベルがシフト量そのものを表していれば、適用レベルが表すシフト量をそのままステップ２４４で決定するシフト量とすればよい。また、適用レベルが「大」、「中」、「小」等の概念を表していれば、別途これらの概念とシフト量とを対応付けた情報を参照してシフト量を決定すればよい。
【００４５】
次いで、レベルシフト部２８は、シフト方向記憶部２３に記憶されたシフト方向が黒方向であるか白方向であるかを判定する（ステップ２４５）。その結果、シフト方向が黒方向であれば、レベルシフト部２８は、表示制御部２６から渡された変換対象の画像を、ステップ２４４で決定されたシフト量だけ、黒方向へレベルシフトする（ステップ２４６）。一方、シフト方向が白方向であれば、レベルシフト部２８は、表示制御部２６から渡された変換対象の画像を、ステップ２４４で決定されたシフト量だけ、白方向へレベルシフトする（ステップ２４７）。このとき、変換対象の画像が特定のＣＳＳが有効な画像の領域として取得されていれば、ＣＳＳの設定値（例えば色に関する設定値）を変更することで、レベルシフトを行ってもよい。また、ここでは、画素のＲ値、Ｇ値、Ｂ値を何れも同じシフト量だけレベルシフトするものとするが、画素のＲ値、Ｇ値、Ｂ値をそれぞれ異なるシフト量だけレベルシフトする色シフト（色温度変換）を行ってもよい。尚、このレベルシフト後の画像は、表示制御部２６に返される。
【００４６】
引き続き、表示制御部２６は、表示対象の画像に含まれる変換対象の画像をレベルシフト後の画像で置き換えて新たな表示対象の画像とし、この画像に基づいて新たな表示画面を作成する（ステップ２４８）。
次に、表示制御部２６は、液晶パネル１０に表示されていた表示画面をこの新たな表示画面で更新する（ステップ２４９）。
その後、表示制御部２６は表示画面が変更されたかどうかを判定する（ステップ２５０）。表示画面が変更されていないと判定されれば、表示画面が変更されたかどうかを監視し続け、表示画面が変更されたと判定されれば、変更後の画像について同様の処理を行う。
以上により、本実施の形態の動作についての説明を終了する。
【００４７】
尚、本実施の形態では、変換対象の画像に含まれる全画素をまとめてレベルシフトしたが、これには限らない。例えば、変換対象の画像に含まれる全画素について画素ごとにレベルシフトしてもよい。その場合、図６のステップ２４２〜２４７は画素ごとに実行すればよい。特に、ステップ２４３では、変換対象の画像に含まれる全画素のＲ値、Ｇ値、Ｂ値を足し込んでインデックスを算出するのではなく、変換対象の画像に含まれる１つの画素のＲ値、Ｇ値、Ｂ値からインデックスを算出すればよい。
【００４８】
また、本実施の形態では、適用レベル情報生成部２４がユーザ操作に応じて適用レベル情報を生成し、シフト量決定部２７はこの適用レベル情報を用いてシフト量を決定したが、これに限らず、シフト量決定部２７は、予め定められた手順に従ってシフト量を決定するものであればよい。例えば、シフト量決定部２７は、ユーザ操作によらずに自動的にシフト量を決定してもよい。
このように自動的にシフト量を決定する方法は、画像の値に応じてシフト量を決定するための如何なる定義情報を用いる方法でもよいが、一例として、シフト量変換関数を用いる方法が考えられる。このシフト量変換関数ｆは、シフト量をｓ、インデックスをｉｘとすると、次の式（５）で定義される。
【数３】
2014095752.tif 000005
ここで関数ｆは、液晶表示装置１の入力値と輝度曲線とを用いて決めることもできる。
【００４９】
図７に、シフト量変換関数ｆの一例を示す。
図では、インデックスを、代表される３つの範囲に分けた。
１つ目の範囲はインデックスが０から０．２までの範囲で、その範囲を代表するインデックスを０．１とした。このインデックスに対するシフト量ｓは４１としている。
２つ目の範囲はインデックスが０．２から０．８までの範囲で、その範囲を代表するインデックスを０．５とした。このインデックスに対するシフト量ｓは１７としている。
３つ目の範囲はインデックスが０．８から１．０までの範囲で、その範囲を代表するインデックスを０．９とした。このインデックスに対するシフト量ｓは３としている。
【００５０】
更に、本実施の形態は、単一の液晶表示装置１の消費電力の削減に本発明の適用したものであったが、本発明は、マルチディスプレイの消費電力の削減にも適用可能である。その場合は、図３の設定画面を用いて、マルチディスプレイの各ディスプレイに対して適用レベルを設定することになる。
【００５１】
以上述べたように、本実施の形態では、液晶パネル１０の表示モードがＮＷモードであれば、表示対象の画像を白方向にレベルシフトし、液晶パネル１０の表示モードがＮＢモードであれば、表示対象の画像を黒方向にレベルシフトするようにした。これにより、既存のＬＣＤの消費電力をその表示モードに依存せずに削減できるようになった。
また、本実施の形態では、レベルシフトする際のシフト量を、図３の設定画面上でユーザに画像の見栄えの変化を確認しながら設定させるようにした。これにより、既存のＬＣＤの消費電力をその表示モードに依存せずに削減できるようにするための画像の変換を、画像の見栄えの変化が許容できる範囲内で行えるようになった。
【００５２】
尚、本実施の形態では、液晶表示装置１の消費電力を削減するための画像の変換を、液晶表示装置１内に実装された画像処理回路２０で行うものとしたが、これには限らない。例えば、液晶表示装置１に接続された別の装置で行ってもよい。ここで、別の装置とは、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）等を介して液晶表示装置１に接続されたＰＣ（Personal Computer）、液晶表示装置１を有するＰＣにインターネットを介して接続されたサーバコンピュータ等、種々のコンピュータが考えられる。
【００５３】
そこで、最後に、ＰＣ、サーバコンピュータ等のコンピュータのハードウェア構成について説明する。
図８は、このようなコンピュータのハードウェア構成例を示した図である。図示するように、コンピュータは、演算手段であるＣＰＵ（Central Processing Unit）９０ａと、Ｍ／Ｂ（マザーボード）チップセット９０ｂを介してＣＰＵ９０ａに接続されたメインメモリ９０ｃと、同じくＭ／Ｂチップセット９０ｂを介してＣＰＵ９０ａに接続された表示機構９０ｄとを備える。また、Ｍ／Ｂチップセット９０ｂには、ブリッジ回路９０ｅを介して、ネットワークインターフェイス９０ｆと、磁気ディスク装置（ＨＤＤ）９０ｇと、音声機構９０ｈと、キーボード／マウス９０ｉと、フレキシブルディスクドライブ９０ｊとが接続されている。
【００５４】
尚、図８において、各構成要素は、バスを介して接続される。例えば、ＣＰＵ９０ａとＭ／Ｂチップセット９０ｂの間や、Ｍ／Ｂチップセット９０ｂとメインメモリ９０ｃの間は、ＣＰＵバスを介して接続される。また、Ｍ／Ｂチップセット９０ｂと表示機構９０ｄとの間は、ＡＧＰ（Accelerated Graphics Port）を介して接続されてもよいが、表示機構９０ｄがＰＣＩ Ｅｘｐｒｅｓｓ対応のビデオカードを含む場合、Ｍ／Ｂチップセット９０ｂとこのビデオカードの間は、ＰＣＩ Ｅｘｐｒｅｓｓ（ＰＣＩｅ）バスを介して接続される。また、ブリッジ回路９０ｅと接続する場合、ネットワークインターフェイス９０ｆについては、例えば、ＰＣＩ Ｅｘｐｒｅｓｓを用いることができる。また、磁気ディスク装置９０ｇについては、例えば、シリアルＡＴＡ（AT Attachment）、パラレル転送のＡＴＡ、ＰＣＩ（Peripheral Components Interconnect）を用いることができる。更に、キーボード／マウス９０ｉ、及び、フレキシブルディスクドライブ９０ｊについては、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）を用いることができる。
【００５５】
即ち、本発明は、全てハードウェアで実現してもよいし、全てソフトウェアで実現してもよい。また、ハードウェア及びソフトウェアの両方により実現することも可能である。また、本発明は、コンピュータ、データ処理システム、コンピュータプログラムとして実現することができる。このコンピュータプログラムは、コンピュータにより読取り可能な媒体に記憶され、提供され得る。ここで、媒体としては、電子的、磁気的、光学的、電磁的、赤外線又は半導体システム（装置又は機器）、或いは、伝搬媒体が考えられる。また、コンピュータにより読取り可能な媒体としては、半導体、ソリッドステート記憶装置、磁気テープ、取り外し可能なコンピュータディスケット、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）、リジッド磁気ディスク、及び光ディスクが例示される。現時点における光ディスクの例には、コンパクトディスク−リードオンリーメモリ（ＣＤ−ＲＯＭ）、コンパクトディスク−リード／ライト（ＣＤ−Ｒ／Ｗ）及びＤＶＤが含まれる。
【００５６】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態には限定されない。本発明の精神及び範囲から逸脱することなく様々に変更したり代替態様を採用したりすることが可能なことは、当業者に明らかである。
【符号の説明】
【００５７】
１０…液晶パネル、２０…画像処理回路、２１…表示モード認識部、２２…シフト方向決定部、２３…シフト方向記憶部、２４…適用レベル情報生成部、２５…適用レベル情報記憶部、２６…表示制御部、２７…シフト量決定部、２８…レベルシフト部
【図１】
2014095752.tif 000006
【図２】
2014095752.tif 000007
【図３】
2014095752.tif 000008
【図４】
2014095752.tif 000009
【図５】
2014095752.tif 000010
【図６】
2014095752.tif 000011
【図７】
2014095752.tif 000012
【図８】
2014095752.tif 000013