(57)【要約】【課題】発光部の発光輝度と表示部の透過率とを制御することにより表示画像のコントラストを高める画像表示装置において、フリッカの発生と、画素値の飽和の発生との両方を抑制してコントラストを高めることのできる技術を提供する。【解決手段】本発明の画像表示装置は、発光手段と、表示手段と、入力画像データの輝度特徴量を取得する取得手段と、乖離状態か否かを判定する判定手段と、平滑化処理を取得手段で取得された輝度特徴量に施し、平滑化処理が施された輝度特徴量を出力する平滑化手段と、平滑化手段が出力した輝度特徴量に基づいて発光手段の発光輝度を制御する制御手段と、入力画像データに補償処理を施し、補償処理が施された画像データを表示手段に出力する補償手段と、を有し、平滑化手段は、乖離状態であると判定された場合に、平滑化処理による輝度特徴量の変化の抑制度合いを低減する。【選択図】図１
2014170179.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光手段と、
前記発光手段が発した光を画像データに応じた透過率で透過することにより、画面に画像を表示する表示手段と、
入力画像データの輝度を表す輝度特徴量を取得する取得手段と、
前記取得手段で取得された輝度特徴量に基づいて、所定値以上の速さで前記入力画像データの輝度が所定時間増加し続けたか否かを判定する判定手段と、
時間方向における輝度特徴量の変化を抑制する第１平滑化処理を前記取得手段で取得された輝度特徴量に施し、前記第１平滑化処理が施された輝度特徴量を出力する第１平滑化手段と、
前記第１平滑化手段が出力した輝度特徴量に基づいて、画像データの輝度が高いほど高い値になるように、前記発光手段の発光輝度を制御する制御手段と、
前記発光手段の発光輝度に応じて、発光輝度の低下による前記画面に表示された画像の輝度の低下を補償する補償処理を前記入力画像データに施し、前記補償処理が施された画像データを前記表示手段に出力する補償手段と、
を有し、
前記第１平滑化手段は、所定値以上の速さで前記入力画像データの輝度が所定時間増加し続けたと判定された場合に、前記第１平滑化処理による輝度特徴量の変化の抑制度合いを低減する
ことを特徴とする画像表示装置。
【請求項２】
前記第１平滑化手段は、所定値以上の速さで前記入力画像データの輝度が所定時間増加し続けたと判定された場合に、前記第１平滑化処理による輝度特徴量の変化の抑制度合いを０にする
ことを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項３】
前記入力画像データのシーンの切り替わりを検出する検出手段を有し、
前記第１平滑化手段は、前記検出手段でシーンの切り替わりが検出された場合に、前記第１平滑化処理による輝度特徴量の変化の抑制度合いを低減する
ことを特徴とする請求項１または２に記載の画像表示装置。
【請求項４】
前記第１平滑化手段は、前記検出手段でシーンの切り替わりが検出された場合に、前記第１平滑化処理による輝度特徴量の変化の抑制度合いを０にする
ことを特徴とする請求項３に記載の画像表示装置。
【請求項５】
前記制御手段は、
前記第１平滑化手段が出力した輝度特徴量に応じて発光輝度を決定する決定手段と、
時間方向における発光輝度の変化を抑制する第２平滑化処理を前記決定手段で決定された発光輝度に施し、前記発光手段の発光輝度を、前記第２平滑化処理が施された発光輝度に制御する第２平滑化手段と、
を有する
ことを特徴とする請求項１または２に記載の画像表示装置。
【請求項６】
前記入力画像データのシーンの切り替わりを検出する検出手段を有し、
前記第１平滑化手段は、前記検出手段でシーンの切り替わりが検出された場合に、前記第１平滑化処理による輝度特徴量の変化の抑制度合いを低減し、
前記第２平滑化手段は、前記検出手段でシーンの切り替わりが検出された場合に、前記第２輝度平滑化処理による発光輝度の変化の抑制度合いを低減する
ことを特徴とする請求項５に記載の画像表示装置。
【請求項７】
前記第１平滑化手段は、前記検出手段でシーンの切り替わりが検出された場合に、前記第１平滑化処理による輝度特徴量の変化の抑制度合いを０にし、
前記第２平滑化手段は、前記検出手段でシーンの切り替わりが検出された場合に、前記第２平滑化処理による発光輝度の変化の抑制度合いを０にする
ことを特徴とする請求項６に記載の画像表示装置。
【請求項８】
前記判定手段は、
現フレームの輝度特徴量から、現フレームまでのＬフレーム（Ｌは２以上の整数）の輝度特徴量の平均値を減算した差分値が閾値以上であるか否かを判定し、
前記差分値が前記閾値以上であるとＭフレーム（Ｍは２以上の整数）以上続けて判定されている場合に、現フレームに対し、所定値以上の速さで前記入力画像データの輝度が所定時間増加し続けたと判定する
ことを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項９】
前記判定手段は、
前記閾値として、現フレームの輝度が低いほど大きい値を用い、
前記Ｍの値として、現フレームの輝度が低いほど大きい値を用いる
ことを特徴とする請求項８に記載の画像表示装置。
【請求項１０】
前記判定手段は、１つ前のフレームにおいて、所定値以上の速さで前記入力画像データの輝度が所定時間増加し続けたと判定されており、且つ、１つ前のフレームから現フレームにかけて輝度が増加した場合に、前記閾値と前記Ｍの値とを低減して現フレームに対する判定を行う
ことを特徴とする請求項８に記載の画像表示装置。
【請求項１１】
複数フレームの輝度特徴量を記憶する記憶手段を有し、
前記第１平滑化手段は、
前記記憶手段に記憶されている現フレームまでのＮフレーム（Ｎは２以上の整数）の輝度特徴量の平均値を、前記第１平滑化処理が施された輝度特徴量として出力し、
所定値以上の速さで前記入力画像データの輝度が所定時間増加し続けたと判定された場合に、前記記憶手段に記憶されている前記Ｎフレームの輝度特徴量のうち、最先のフレームからＰフレーム（Ｐは１以上Ｎ−１以下の整数）の輝度特徴量を、前記現フレームの輝度特徴量に書き換える
ことを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項１２】
前記第１平滑化手段は、所定値以上の速さで前記入力画像データの輝度が所定時間増加し続けたと判定されてから、前記入力画像データの輝度の増加が止まるまで、前記第１平滑化処理による輝度特徴量の変化の抑制度合いを低減する
ことを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項１３】
前記輝度特徴量は、入力画像データの各画素の輝度値の最大値である
ことを特徴とする請求項１〜１２のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項１４】
発光手段と、
前記発光手段が発した光を画像データに応じた透過率で透過することにより、画面に画像を表示する表示手段と、
入力画像データの輝度を表す輝度特徴量を取得する取得手段と、
前記取得手段で取得された輝度特徴量に基づいて、画像データの輝度が高いほど高い値になるように、前記発光手段の発光輝度を決定する決定手段と、
前記決定手段で決定された発光輝度に基づいて、所定値以上の速さで前記入力画像データの輝度が所定時間増加し続けたか否かを判定する判定手段と、
時間方向における発光輝度の変化を抑制する第２平滑化処理を前記決定手段で決定された発光輝度に施し、前記発光手段の発光輝度を、前記第２平滑化処理が施された発光輝度に制御する第２平滑化手段と、
前記発光手段の発光輝度に応じて、発光輝度の低下による前記画面に表示された画像の輝度の低下を補償する補償処理を前記入力画像データに施し、前記補償処理が施された画像データを前記表示手段に出力する補償手段と、
を有し、
前記第２平滑化手段は、所定値以上の速さで前記入力画像データの輝度が所定時間増加し続けたと判定された場合に、前記第２平滑化処理による発光輝度の変化の抑制度合いを低減する
ことを特徴とする画像表示装置。
【請求項１５】
発光手段と、前記発光手段が発した光を画像データに応じた透過率で透過することにより、画面に画像を表示する表示手段と、を有する画像表示装置の制御方法であって、
入力画像データの輝度を表す輝度特徴量を取得する取得ステップと、
前記取得ステップで取得された輝度特徴量に基づいて、所定値以上の速さで前記入力画像データの輝度が所定時間増加し続けたか否かを判定する判定ステップと、
時間方向における輝度特徴量の変化を抑制する第１平滑化処理を前記取得ステップで取得された輝度特徴量に施し、前記第１平滑化処理が施された輝度特徴量を出力する第１平滑化ステップと、
前記第１平滑化ステップで出力された輝度特徴量に基づいて、画像データの輝度が高いほど高い値になるように、前記発光手段の発光輝度を制御する制御ステップと、
前記発光手段の発光輝度に応じて、発光輝度の低下による前記画面に表示された画像の輝度の低下を補償する補償処理を前記入力画像データに施し、前記補償処理が施された画像データを前記表示手段に出力する補償ステップと、
を有し、
前記第１平滑化ステップでは、所定値以上の速さで前記入力画像データの輝度が所定時間増加し続けたと判定された場合に、前記第１平滑化処理による輝度特徴量の変化の抑制度合いを低減する
ことを特徴とする画像表示装置の制御方法。
【請求項１６】
前記第１平滑化ステップでは、所定値以上の速さで前記入力画像データの輝度が所定時間増加し続けたと判定された場合に、前記第１平滑化処理による輝度特徴量の変化の抑制度合いを０にする
ことを特徴とする請求項１５に記載の画像表示装置の制御方法。
【請求項１７】
前記入力画像データのシーンの切り替わりを検出する検出ステップを有し、
前記第１平滑化ステップでは、前記検出ステップでシーンの切り替わりが検出された場合に、前記第１平滑化処理による輝度特徴量の変化の抑制度合いを低減する
ことを特徴とする請求項１５または１６に記載の画像表示装置の制御方法。
【請求項１８】
前記第１平滑化ステップでは、前記検出ステップでシーンの切り替わりが検出された場合に、前記第１平滑化処理による輝度特徴量の変化の抑制度合いを０にする
ことを特徴とする請求項１７に記載の画像表示装置の制御方法。
【請求項１９】
前記制御ステップは、
前記第１平滑化ステップで出力された輝度特徴量に応じて発光輝度を決定する決定ステップと、
時間方向における発光輝度の変化を抑制する第２平滑化処理を前記決定ステップで決定された発光輝度に施し、前記発光手段の発光輝度を、前記第２平滑化処理が施された発光輝度に制御する第２平滑化ステップと、
を含む
ことを特徴とする請求項１５または１６に記載の画像表示装置の制御方法。
【請求項２０】
前記入力画像データのシーンの切り替わりを検出する検出ステップを有し、
前記第１平滑化ステップでは、前記検出ステップでシーンの切り替わりが検出された場合に、前記第１平滑化処理による輝度特徴量の変化の抑制度合いを低減し、
前記第２平滑化ステップでは、前記検出ステップでシーンの切り替わりが検出された場合に、前記第２輝度平滑化処理による発光輝度の変化の抑制度合いを低減する
ことを特徴とする請求項１９に記載の画像表示装置の制御方法。
【請求項２１】
前記第１平滑化ステップでは、前記検出ステップでシーンの切り替わりが検出された場合に、前記第１平滑化処理による輝度特徴量の変化の抑制度合いを０にし、
前記第２平滑化ステップでは、前記検出ステップでシーンの切り替わりが検出された場合に、前記第２平滑化処理による発光輝度の変化の抑制度合いを０にする
ことを特徴とする請求項２０に記載の画像表示装置の制御方法。
【請求項２２】
前記判定ステップでは、
現フレームの輝度特徴量から、現フレームまでのＬフレーム（Ｌは２以上の整数）の輝度特徴量の平均値を減算した差分値が閾値以上であるか否かを判定し、
前記差分値が前記閾値以上であるとＭフレーム（Ｍは２以上の整数）以上続けて判定されている場合に、現フレームに対し、所定値以上の速さで前記入力画像データの輝度が所定時間増加し続けたと判定する
ことを特徴とする請求項１５〜２１のいずれか１項に記載の画像表示装置の制御方法。
【請求項２３】
前記判定ステップでは、
前記閾値として、現フレームの輝度が低いほど大きい値を用い、
前記Ｍの値として、現フレームの輝度が低いほど大きい値を用いる
ことを特徴とする請求項２２に記載の画像表示装置の制御方法。
【請求項２４】
前記判定ステップでは、１つ前のフレームにおいて、所定値以上の速さで前記入力画像データの輝度が所定時間増加し続けたと判定されており、且つ、１つ前のフレームから現フレームにかけて輝度が増加した場合に、前記閾値と前記Ｍの値とを低減して現フレームに対する判定を行う
ことを特徴とする請求項２２に記載の画像表示装置の制御方法。
【請求項２５】
複数フレームの輝度特徴量を記憶手段に記憶する記憶ステップを有し、
前記第１平滑化ステップでは、
前記記憶手段に記憶されている現フレームまでのＮフレーム（Ｎは２以上の整数）の輝度特徴量の平均値を、前記第１平滑化処理が施された輝度特徴量として出力し、
所定値以上の速さで前記入力画像データの輝度が所定時間増加し続けたと判定された場合に、前記記憶手段に記憶されている前記Ｎフレームの輝度特徴量のうち、最先のフレームからＰフレーム（Ｐは１以上Ｎ−１以下の整数）の輝度特徴量を、前記現フレームの輝度特徴量に書き換える
ことを特徴とする請求項１５〜２４のいずれか１項に記載の画像表示装置の制御方法。
【請求項２６】
前記第１平滑化ステップでは、所定値以上の速さで前記入力画像データの輝度が所定時間増加し続けたと判定されてから、前記入力画像データの輝度の増加が止まるまで、前記
第１平滑化処理による輝度特徴量の変化の抑制度合いを低減する
ことを特徴とする請求項１５〜２５のいずれか１項に記載の画像表示装置の制御方法。
【請求項２７】
前記輝度特徴量は、入力画像データの各画素の輝度値の最大値である
ことを特徴とする請求項１５〜２６のいずれか１項に記載の画像表示装置の制御方法。
【請求項２８】
発光手段と、前記発光手段が発した光を画像データに応じた透過率で透過することにより、画面に画像を表示する表示手段と、を有する画像表示装置の制御方法であって、
入力画像データの輝度を表す輝度特徴量を取得する取得ステップと、
前記取得ステップで取得された輝度特徴量に基づいて、画像データの輝度が高いほど高い値になるように、前記発光手段の発光輝度を決定する決定ステップと、
前記決定ステップで決定された発光輝度に基づいて、所定値以上の速さで前記入力画像データの輝度が所定時間増加し続けたか否かを判定する判定ステップと、
時間方向における発光輝度の変化を抑制する第２平滑化処理を前記決定ステップで決定された発光輝度に施し、前記発光手段の発光輝度を、前記第２平滑化処理が施された発光輝度に制御する第２平滑化ステップと、
前記発光手段の発光輝度に応じて、発光輝度の低下による前記画面に表示された画像の輝度の低下を補償する補償処理を前記入力画像データに施し、前記補償処理が施された画像データを前記表示手段に出力する補償ステップと、
を有し、
前記第２平滑化ステップでは、所定値以上の速さで前記入力画像データの輝度が所定時間増加し続けたと判定された場合に、前記第２平滑化処理による発光輝度の変化の抑制度合いを低減する
ことを特徴とする画像表示装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像表示装置及びその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、液晶表示装置において、入力画像信号（入力画像データ）の輝度特徴量（最大輝度値など）に応じてバックライト（発光部）の発光輝度と液晶パネル（表示部）の透過率とを制御する技術があった（特許文献１）。このような技術を用いることにより、暗いシーンでの表示画像（画面に表示された画像）の黒浮きを抑制し、表示画像のコントラストを高めることができる。
フレーム毎に入力画像信号の最大輝度値に応じてバックライトの発光輝度を決定する場合、ノイズ等の影響を受けて最大輝度値が急激に変化すると、それに応じてバックライトの発光輝度も急激に変化し、フリッカが知覚されてしまう。このようなフリッカの発生を抑制するために、時間方向におけるバックライトの発行輝度の変化を抑制する平滑化処理を行う技術が提案されている（特許文献２）。また、時間方向における入力画像信号の輝度特徴量の変化を抑制する平滑化処理を行うことで、輝度特徴量の急激な変化、ひいてはバックライトの発光輝度の急激な変化を抑制できる。以下では、時間方向における入力画像信号の輝度特徴量の変化を抑制する平滑化処理を第１平滑化処理、時間方向におけるバックライトの発行輝度の変化を抑制する平滑化処理を第２平滑化処理と記載する。
【０００３】
しかしながら、第２平滑化処理による抑制度合い（バックライトの発光輝度の変化の抑制度合い）が低いと、ノイズ（画像信号に重畳するノイズ）によりバックライトが明暗を繰り返すことでフリッカが知覚されてしまう。
第２平滑化処理による抑制度合いを高めれば、ノイズによるフリッカの発生を抑制することができる。しかしながら、第２平滑化処理による抑制度合いを高めると、入力画像信号の最大輝度値が図２の符号２０１で示すように単調増加する場合において、画素値の飽和が発生してしまう。具体的には、発光輝度の低下による表示画像の輝度の低下を補償する補償処理を入力画像信号に施した際に、バックライトの発光輝度が足りず、画素値の飽和が発生してしまう。
また、第１平滑化処理を行えば、ノイズによるフリッカの発生を抑制することができる。しかしながら、入力画像信号の最大輝度値が図２の細線２０１でように単調増加する場合に第１平滑化処理を行うと、図２の太線２０２で示すように、入力画像信号の最大輝度値の時間的な変化が抑制されてしまう。そのため、バックライトの発行輝度の時間的な変化も抑制される。そして、補償処理を入力画像信号に施した際に、バックライトの発光輝度が足りず、画素値の飽和が発生してしまう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−２５１１７１号公報
【特許文献２】特開２０１０−１６９７６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、発光部の発光輝度と表示部の透過率とを制御することにより表示画像のコントラストを高める画像表示装置において、フリッカの発生と、画素値の飽和の発生との両方を抑制してコントラストを高めることのできる技術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】
【０００６】
本発明の第１の態様は、
発光手段と、
前記発光手段が発した光を画像データに応じた透過率で透過することにより、画面に画像を表示する表示手段と、
入力画像データの輝度を表す輝度特徴量を取得する取得手段と、
前記取得手段で取得された輝度特徴量に基づいて、所定値以上の速さで前記入力画像データの輝度が所定時間増加し続けたか否かを判定する判定手段と、
時間方向における輝度特徴量の変化を抑制する第１平滑化処理を前記取得手段で取得された輝度特徴量に施し、前記第１平滑化処理が施された輝度特徴量を出力する第１平滑化手段と、
前記第１平滑化手段が出力した輝度特徴量に基づいて、画像データの輝度が高いほど高い値になるように、前記発光手段の発光輝度を制御する制御手段と、
前記発光手段の発光輝度に応じて、発光輝度の低下による前記画面に表示された画像の輝度の低下を補償する補償処理を前記入力画像データに施し、前記補償処理が施された画像データを前記表示手段に出力する補償手段と、
を有し、
前記第１平滑化手段は、所定値以上の速さで前記入力画像データの輝度が所定時間増加し続けたと判定された場合に、前記第１平滑化処理による輝度特徴量の変化の抑制度合いを低減する
ことを特徴とする画像表示装置である。
【０００７】
本発明の第２の態様は、
発光手段と、
前記発光手段が発した光を画像データに応じた透過率で透過することにより、画面に画像を表示する表示手段と、
入力画像データの輝度を表す輝度特徴量を取得する取得手段と、
前記取得手段で取得された輝度特徴量に基づいて、画像データの輝度が高いほど高い値になるように、前記発光手段の発光輝度を決定する決定手段と、
前記決定手段で決定された発光輝度に基づいて、所定値以上の速さで前記入力画像データの輝度が所定時間増加し続けたか否かを判定する判定手段と、
時間方向における発光輝度の変化を抑制する第２平滑化処理を前記決定手段で決定された発光輝度に施し、前記発光手段の発光輝度を、前記第２平滑化処理が施された発光輝度に制御する第２平滑化手段と、
前記発光手段の発光輝度に応じて、発光輝度の低下による前記画面に表示された画像の輝度の低下を補償する補償処理を前記入力画像データに施し、前記補償処理が施された画像データを前記表示手段に出力する補償手段と、
を有し、
前記第２平滑化手段は、所定値以上の速さで前記入力画像データの輝度が所定時間増加し続けたと判定された場合に、前記第２平滑化処理による発光輝度の変化の抑制度合いを低減する
ことを特徴とする画像表示装置である。
【０００８】
本発明の第３の態様は、
発光手段と、前記発光手段が発した光を画像データに応じた透過率で透過することにより、画面に画像を表示する表示手段と、を有する画像表示装置の制御方法であって、
入力画像データの輝度を表す輝度特徴量を取得する取得ステップと、
前記取得ステップで取得された輝度特徴量に基づいて、所定値以上の速さで前記入力画像データの輝度が所定時間増加し続けたか否かを判定する判定ステップと、
時間方向における輝度特徴量の変化を抑制する第１平滑化処理を前記取得ステップで取得された輝度特徴量に施し、前記第１平滑化処理が施された輝度特徴量を出力する第１平
滑化ステップと、
前記第１平滑化ステップで出力された輝度特徴量に基づいて、画像データの輝度が高いほど高い値になるように、前記発光手段の発光輝度を制御する制御ステップと、
前記発光手段の発光輝度に応じて、発光輝度の低下による前記画面に表示された画像の輝度の低下を補償する補償処理を前記入力画像データに施し、前記補償処理が施された画像データを前記表示手段に出力する補償ステップと、
を有し、
前記第１平滑化ステップでは、所定値以上の速さで前記入力画像データの輝度が所定時間増加し続けたと判定された場合に、前記第１平滑化処理による輝度特徴量の変化の抑制度合いを低減する
ことを特徴とする画像表示装置の制御方法である。
【０００９】
本発明の第４の態様は、
発光手段と、前記発光手段が発した光を画像データに応じた透過率で透過することにより、画面に画像を表示する表示手段と、を有する画像表示装置の制御方法であって、
入力画像データの輝度を表す輝度特徴量を取得する取得ステップと、
前記取得ステップで取得された輝度特徴量に基づいて、画像データの輝度が高いほど高い値になるように、前記発光手段の発光輝度を決定する決定ステップと、
前記決定ステップで決定された発光輝度に基づいて、所定値以上の速さで前記入力画像データの輝度が所定時間増加し続けたか否かを判定する判定ステップと、
時間方向における発光輝度の変化を抑制する第２平滑化処理を前記決定ステップで決定された発光輝度に施し、前記発光手段の発光輝度を、前記第２平滑化処理が施された発光輝度に制御する第２平滑化ステップと、
前記発光手段の発光輝度に応じて、発光輝度の低下による前記画面に表示された画像の輝度の低下を補償する補償処理を前記入力画像データに施し、前記補償処理が施された画像データを前記表示手段に出力する補償ステップと、
を有し、
前記第２平滑化ステップでは、所定値以上の速さで前記入力画像データの輝度が所定時間増加し続けたと判定された場合に、前記第２平滑化処理による発光輝度の変化の抑制度合いを低減する
ことを特徴とする画像表示装置の制御方法である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、発光部の発光輝度と表示部の透過率とを制御することにより表示画像のコントラストを高める画像表示装置において、フリッカの発生と、画素値の飽和の発生との両方を抑制してコントラストを高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施例１に係る液晶表示装置の機能構成の一例を示す図
【図２】平滑化処理が施された最大輝度値の変化の一例を示す図
【図３】入力画像信号の最大輝度値の変化の一例を示す図
【図４】実施例１に係るシーンチェンジ判定部の処理フローの一例を示す図
【図５】実施例１に係るシーンチェンジ判定部の判定結果の一例を示す図
【図６】実施例１に係る乖離判定部の処理フローの一例を示す図
【図７】実施例１に係る平滑化処理部の処理フローの一例を示す図
【図８】実施例１に係る乖離判定部の判定結果の一例を示す図
【図９】第１平滑化処理後の最大輝度値の変化の一例を示す図
【図１０】発光輝度の変化の一例を示す図
【図１１】補正係数の変化の一例を示す図
【図１２】補正係数乗算後の最大輝度値の変化の一例を示す図
【図１３】第１平滑化処理後の最大輝度値の変化の一例を示す図
【図１４】実施例２に係る液晶表示装置の機能構成の一例を示す図
【図１５】第２平滑化処理後の発光輝度の変化の一例を示す図
【図１６】補正係数乗算後の最大輝度値の変化の一例を示す図
【図１７】実施例３に係る液晶表示装置の機能構成の一例を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
＜実施例１＞
以下、本発明の実施例１に係る画像表示装置及びその制御方法について説明する。なお、本実施例では、画像表示装置が液晶表示装置である場合の例を説明するが、本実施例に係る画像表示装置は液晶表示装置に限らない。本実施例に係る画像表示装置は、発光部と、発光部が発した光を画像信号（画像データ）に応じた透過率で透過することにより画面に画像を表示する表示部とを有する装置であれば、どのような装置であってもよい。
【００１３】
図１は、本実施例に係る液晶表示装置の機能構成の一例を示すブロック図である。図１に示すように、本実施例に係る液晶表示装置は、最大輝度値検出部１０１、最大輝度値保存部１０２、シーンチェンジ判定部１０３、乖離判定部１０４、平滑化処理部１０５、発光輝度決定部１０６、バックライトモジュール１０７、補正係数計算部１０８、補正係数乗算部１０９、液晶パネル１１０、等を有する。なお、図１には、入力画像信号（入力画像データ）としてＲＧＢ信号が入力される場合の例が示されているが、入力画像信号はＲＧＢ信号に限らない。例えば、入力画像信号はＹＣｂＣｒ信号であってもよい。
【００１４】
最大輝度値検出部１０１は、入力画像信号（液晶表示装置に入力された画像信号）の輝度を表す輝度特徴量（輝度の統計値を表す輝度統計量）を取得する。本実施例では、フレーム単位で入力画像信号が入力され、最大輝度値検出部１０１は、現フレームの入力画像信号の各画素の輝度値から、輝度特徴量として最大輝度値（入力画像信号の各画素の輝度値の最大値）を検出する。取得（検出）された最大輝度値は最大輝度値保存部１０２へ出力される。なお、輝度特徴量は外部から取得されてもよい。例えば、輝度特徴量は、入力画像信号のメタデータとして入力画像信号と共に液晶表示装置に入力されてもよい。また、輝度特徴量は最大輝度値に限らない。輝度特徴量は、輝度ヒストグラムや各画素の輝度値の代表値（平均値、最頻値、中間値、最小値、最大値）などであってもよい。
【００１５】
最大輝度値保存部１０２は、複数フレームの最大輝度値（最大輝度値検出部１０１で検出された最大輝度値）を記憶する。本実施例では、Ｑフレーム（Ｑは２以上の整数）の最大輝度値が記憶される。最大輝度値の数がＱ個を超過した場合（現フレームの最大輝度値が入力された際に既にＱフレームの最大輝度値が記憶されていた場合）には、記憶されているＱ個の最大輝度値のうち最先のフレームの最大輝度値が、現フレームの最大輝度値に書き換えられる。記憶されている最大輝度値は、シーンチェンジ判定部１０３、乖離判定部１０４、及び、平滑化処理部１０５へ出力される。具体的には、現フレームと、現フレームの１つ前のフレーム（前フレーム）とを含む複数フレームの最大輝度値が、シーンチェンジ判定部１０３へ出力される。現フレームまでのＬフレーム（Ｌは２以上の整数）を少なくとも含む複数フレームの最大輝度値が、乖離判定部１０４へ出力される。そして、現フレームまでのＮフレーム（Ｎは２以上の整数）を少なくとも含む複数フレームの最大輝度値が、平滑化処理部１０５へ出力される。なお、本実施例では、Ｌ＝Ｎ＝Ｑであるものとするが、ＱはＮやＬより大きくてもよい。また、ＬはＮより大きくても小さくてもよい。
【００１６】
シーンチェンジ判定部１０３は、入力画像信号のシーンの切り替わりを検出する。具体的には、シーンチェンジ判定部１０３は、現フレームの最大輝度値と前フレームの最大輝度値との差の絶対値を算出する。そして、シーンチェンジ判定部１０３は、上記差の絶対
値が閾値ＳｃｎＣｈＴｈ（シーンチェンジ判定用しきい値）以上である場合に、前フレームから現フレームにかけてシーンが切り替わったと判定する。また、シーンチェンジ判定部１０３は、上記差の絶対値が閾値ＳｃｎＣｈＴｈ以下であるより小さい場合に、前フレームと現フレームが同じシーンのフレームである（前フレームから現フレームにかけてシーンの切り替わりが起こっていない）と判定する。判定結果（シーンチェンジ判定結果）は乖離判定部１０４と平滑化処理部１０５へ出力される。
【００１７】
乖離判定部１０４は、最大輝度値検出部１０１で検出された最大輝度値に基づいて、所定値以上の速さで入力画像信号の輝度が所定時間増加し続けたか否かを判定する。本実施例では、所定値以上の速さで入力画像信号の輝度が所定時間増加し続けた状態を“乖離状態”と記載する。本実施例では、乖離判定部１０４は、上述したＬフレームの最大輝度値の平均値を算出し、現フレームの最大輝度値から当該平均値を減算した差分値が閾値以上（閾値ＳｅｐＴｈ以上）であるか否かを判定する。そして、乖離判定部１０４は、上記差分値が閾値ＳｅｐＴｈ以上であるとＭフレーム（Ｍは２以上の整数）以上続けて判定されている場合に、現フレームに対し乖離状態であると判定する。判定結果（乖離判定結果）は平滑化処理部１０５へ出力される。
【００１８】
平滑化処理部１０５は、第１平滑化処理を現フレームの最大輝度値に施し、第１平滑化処理が施された最大輝度値を発光輝度決定部１０６に出力する。第１平滑化処理は、時間方向における最大輝度値の変化を抑制する処理である。本実施例では、平滑化処理部１０５は、上記Ｎフレームの最大輝度値の平均値を、第１平滑化処理が施された最大輝度値として算出し、出力する。また、シーンの切り替わりが検出された場合や乖離状態であると判定された場合に、平滑化処理部１０５は、第１平滑化処理による輝度特徴量の変化の抑制度合いを低減する。具体的には、シーンの切り替わりが検出された場合や乖離状態であると判定された場合に、平滑化処理部１０５は、記憶されている上記Ｎフレームの最大輝度値のうち、最先のフレームからＰフレーム（Ｐは１以上Ｎ−１以下の整数）の輝度特徴量を現フレームの輝度特徴量に書き換える。その後、書き換え後のＮフレームの最大輝度値の平均値を算出し、出力する。
【００１９】
発光輝度決定部１０６は、平滑化処理部１０５が出力した最大輝度値（現フレームの最大輝度値、または、Ｎフレームの最大輝度値の平均値）に基づいて、バックライトモジュール１０７の発光輝度を制御する（発光輝度制御）。本実施例では、発光輝度決定部１０６は、現フレームの入力画像信号の輝度が高いほど高い値になるように、発光輝度（画面全体の発光輝度）を制御する。具体的には、発光輝度決定部１０６は、平滑化処理部１０５が出力した最大輝度値に応じて画面全体の発光輝度を決定し、決定した発光輝度を表す値をバックライトモジュール１０７と補正係数計算部１０８に出力する。
バックライトモジュール１０７は、発光輝度決定部１０６で決定された発光輝度で発光する。
【００２０】
補正係数計算部１０８は、発光輝度決定部１０６で決定された発光輝度に応じて、補償処理で使用する補正係数を算出する。補償処理は、バックライトモジュール１０７の発光輝度の低下による表示画像（画面に表示された画像）の輝度の低下を補償する処理である。算出された補正係数は補正係数乗算部１０９へ出力される。
補正係数乗算部１０９は、入力画像信号に対して補償処理を施し、補償処理が施された画像信号を液晶パネル１１０に出力する。具体的には、補正係数乗算部１０９は、入力画像信号に対して、補正係数計算部１０８で算出された補正係数を乗算する。そして、補正係数乗算部１０９は、補正係数を乗算した画像信号を液晶パネル１１０へ出力する。
液晶パネル１１０は、バックライトモジュール１０７が発した光を、画像信号（補正係数乗算後の画像信号）に応じた透過率で透過することにより、画面に画像を表示する。具体的には、液晶パネル１１０は複数の液晶素子を有しており、各液晶素子の透過率（液晶
の開放率）が画像信号の階調値に応じて変更される。そして、各液晶素子が、バックライトモジュール１０７が発した光を変更後の透過率で透過することにより、画面に画像が表示される。
【００２１】
以下に、本実施例に係る液晶表示装置の処理フローについて詳しく説明する。なお、以下では、最大輝度値検出部１０１で検出される最大輝度値が図３に示すように変化する場合の例を説明する。また、以下では、最大輝度値保存部１０２の保存フレーム数Ｑ（＝Ｎ＝Ｌ）＝４であるものとする。
【００２２】
シーンチェンジ判定部１０３の処理フローについて説明する。シーンチェンジ判定部１０３は、図４に示すフローチャートに従ってシーンの切り替わりを検出する。
まず、Ｓ１０１にて、現フレームの最大輝度値と前フレームの最大輝度値との差の絶対値ＤｉｆｆＦｒａｍｅＭａｘが算出される。そして、処理がＳ１０２へ遷移する。
Ｓ１０２では、上記差の絶対値ＤｉｆｆＦｒａｍｅＭａｘと閾値ＳｃｎＣｈＴｈが比較される。差の絶対値ＤｉｆｆＦｒａｍｅＭａｘが閾値ＳｃｎＣｈＴｈ以上である場合には、シーンが切り替わったと判定され、処理がＳ１０３へ遷移する。差の絶対値ＤｉｆｆＦｒａｍｅＭａｘが閾値ＳｃｎＣｈＴｈ未満である場合には、シーンが切り替わっていないと判定され、処理がＳ１０４へ遷移する。
Ｓ１０３では、シーンの切り替わりの有無を示すフラグＳｃｎＣｈＦｌｇに１が設定される。ＳｃｎＣｈＦｌｇ＝１は、シーンの切り替わりがあったことを示す。
Ｓ１０４では、ＳｃｎＣｈＦｌｇに０が設定される。ＳｃｎＣｈＦｌｇ＝０は、シーンの切り替わりがなかったことを示す。
シーンチェンジ判定部１０３は、フレーム毎に上記処理を行う。
以上がシーンチェンジ判定部１０３の処理フローである。閾値ＳｃｎＣｈＴｈ＝６０であり、最大輝度値が図３に示すように変化する場合には、図５に示すように全てのフレームのそれぞれに対し、シーンが切り替わっていないと判定される。
【００２３】
乖離判定部１０４の処理フローについて説明する。乖離判定部１０４は、図６に示すフローチャートに従って乖離状態か否かを判定する。
まず、Ｓ２０１にて、最大輝度値保存部１０２が記憶する現フレームまでの４フレーム（上述したＬフレーム）の最大輝度値の平均値ＡｖｅＭａｘが算出される。そして、処理がＳ２０２に遷移する。
Ｓ２０２では、現フレームの最大輝度値から平均値ＡｖｅＭａｘを減算した差分値ＤｉｆｆＶａｌｕｅが算出される。そして、処理がＳ２０３へ遷移する。
Ｓ２０３では、差分値ＤｉｆｆＶａｌｕｅと閾値ＳｅｐＴｈが比較される。差分値ＤｉｆｆＶａｌｕｅが閾値ＳｅｐＴｈ以上である場合には、処理がＳ２０４へ遷移する。差分値ＤｉｆｆＶａｌｕｅが閾値ＳｅｐＴｈ未満である場合には、処理がＳ２０８へ遷移する。
Ｓ２０４では、差分値ＤｉｆｆＶａｌｕｅが閾値ＳｅｐＴｈ以上であると連続して判定された数（フレーム数；カウント値）ＳｅｐＦｒａｍｅに１を加算する。そして、処理がＳ２０５へ遷移する。
Ｓ２０５では、カウント値ＳｅｐＦｒａｍｅと閾値ＳｅｐＦｒａｍｅＴｈ（＝Ｍ）が比較される。カウント値ＳｅｐＦｒａｍｅが閾値ＳｅｐＦｒａｍｅＴｈ以上である場合には、処理がＳ２０６へ遷移する。カウント値ＳｅｐＦｒａｍｅが閾値ＳｅｐＦｒａｍｅＴｈ未満である場合には、処理がＳ２０７へ遷移する。
Ｓ２０６では、乖離状態か否かを示すフラグＳｅｐＦｌｇに１が設定される。ＳｅｐＦｌｇ＝１は乖離状態であることを示す。
Ｓ２０７では、ＳｅｐＦｌｇに０が設定される。ＳｅｐＦｌｇ＝０は乖離状態ではないことを示す。また、カウント値ＳｅｐＦｒａｍｅが０にリセットされる。
上述したように、Ｓ２０３において、差分値ＤｉｆｆＶａｌｕｅが閾値ＳｅｐＴｈ未満
である場合には、Ｓ２０８に処理が進められる。差分値ＤｉｆｆＶａｌｕｅが閾値ＳｅｐＴｈ未満の場合は乖離状態ではないため、Ｓ２０８では、カウント値ＳｅｐＦｒａｍｅが０にリセットされる。そして、処理がＳ２０９へ遷移する。
Ｓ２０９は、ＳｅｐＦｌｇに０を設定する。
以上が、乖離判定部１０４の処理フローである。本実施例では、閾値ＳｅｐＴｈ＝２５、閾値ＳｅｐＦｒａｍｅＴｈ（＝Ｍ）＝２とする。
【００２４】
平滑化処理部１０５の処理フローについて説明する。平滑化処理部１０５は、図７に示すフローチャートに従って現フレームの最大輝度値に第１平滑化処理を施す。
まず、Ｓ３０１にて、シーンチェンジ判定部１０３の判定結果（ＳｃｎＣｈＦｌｇ）と乖離判定部１０４の判定結果（ＳｅｐＦｌｇ）が確認される。シーンの切り替わりが検出されておらず（ＳｃｎＣｈＦｌｇ＝０）、且つ、乖離状態でない（ＳｅｐＦｌｇ＝０）場合には、処理がＳ３０２へ遷移する。シーンの切り替わりが検出されている（ＳｃｎＣｈＦｌｇ＝１）、または、乖離状態である（ＳｅｐＦｌｇ＝１）場合には、処理がＳ３０３へ遷移する。
Ｓ３０２では、第１平滑化処理をＯＮにする。具体的には、Ｓ３０２では、第１平滑化処理の抑制度合い（第１平滑化処理による最大輝度値の変化の抑制度合い）を低減する処理を行わないものと判断される。そして、処理がＳ３０４へ遷移する。
Ｓ３０３では、第１平滑化処理をＯＦＦにする。具体的には、Ｓ３０３では、第１平滑化処理の抑制度合いを低減する処理を行うものと判断される。そして、最大輝度値保存部１０２が記憶する現フレームまでの４フレーム（上述したＮフレーム）の最大輝度値のうち、最先のフレームから３フレーム（上述したＰフレーム）の最大輝度値が、現フレームの最大輝度値に書き換えられる。そして、処理がＳ３０４へ遷移する。
Ｓ３０４では、現フレームまでの４フレームの最大輝度値の平均値が、第１平滑化処理が施された最大輝度値として算出され、出力される。
以上が、平滑化処理部１０５の処理フローである。本実施例ではＰ＝Ｎ−１とされているため、Ｓ３０３の処理により、現フレームまでの４フレームの最大輝度値は、全て現フレームの最大輝度値と同じ値になる。そのため、Ｓ３０４では、第１平滑化処理前後で現フレームの最大輝度値は変化しない。このように、Ｐ＝Ｎ−１とすれば、第１平滑化処理の抑制度合いを０にすることができる。第１平滑化処理の抑制度合いを０にする構成として、例えば、第１平滑化処理を省略して現フレームの最大輝度値をそのまま出力する構成も考えられる。
【００２５】
上述した乖離判定部１０４の判定結果を図８に示す。閾値ＳｅｐＴｈ＝２５であり、閾値ＳｅｐＦｒａｍｅＴｈ＝２であり、最大輝度値が図３に示すように変化する場合には、図８に示すように、フレーム番号６，８，１０のフレームでＳｅｐＦｌｇ＝１となる。そして、残りのフレームでＳｅｐＦｌｇ＝０となる。そして、図５の判定結果と、図８の判定結果とから、第１平滑化処理後の最大輝度値は、図９の実線９０１で示すように変化する。図９の細線９００は、入力画像信号の最大輝度値（第１平滑化処理前の最大輝度値）の変化を示す。図９の破線９０２は、従来の第１平滑化処理後の最大輝度値の変化を示す。図９に示すように、本実施例では、乖離状態と判定された場合に第１平滑化処理の抑制度合いを低減することにより、従来よりも最大輝度値の変化期間を短縮することができる。
【００２６】
発光輝度決定部１０６における発光輝度の決定方法一例を以下に示す。本実施例では、平滑化処理部１０５から出力された最大輝度値が２５５のときに、発光輝度が１００％に設定され、最大輝度値が１６のときに、発光輝度が６％に設定される。最大輝度値が１６と２５５の間の値である場合には（最大輝度値，発光輝度）＝（２５５，１００）と（１６，６）を直線補間して発光輝度が求められる。最大輝度値が１６未満の値である場合は、最大輝度値が１６のときと同じ発光輝度（６％）が設定される。図９の実線９０１で示
すように最大輝度値が変化する場合、発光輝度は、図１０の実線１００１で示すように変化する。図１０の細線１０００は、入力画像信号の最大輝度値（第１平滑化処理前の最大輝度値）から決定された発光輝度の変化を示す。図１０の破線１００２は、従来の第１平滑化処理後の最大輝度値（図９の破線９０２で示す最大輝度値）から決定された発光輝度の変化を示す。図１０に示すように、本実施例では、乖離状態と判定された場合に第１平滑化処理の抑制度合いを低減することにより、従来よりも発光輝度の変化期間を短縮することができる。
【００２７】
補正係数計算部１０８における補正係数の算出方法の一例を以下に示す。本実施例では、発光輝度決定部１０６から出力された発光輝度の逆数が補正係数として算出される。図１０の実線１００１で示すように発光輝度が変化する場合、補正係数は、図１１の実線１１０１で示すように変化する。図１１の細線１１００は、入力画像信号の最大輝度値に基づいて算出された補正係数（図１０の細線１０００で示す発光輝度を用いて算出された補正係数）の変化を示す。図１１の破線１１０２は、従来の第１平滑化処理後の最大輝度値に基づいて算出された補正係数（図１０の破線１００２で示す発光輝度を用いて算出された補正係数）の変化を示す。図１１に示すように、本実施例では、乖離状態と判定された場合に第１平滑化処理の抑制度合いを低減することにより、従来よりも補正係数の変化期間を短縮することができる。
【００２８】
上述したように、補正係数乗算部１０９では、補正係数計算部１０８で出力された補正係数が入力画像信号に乗算される。なお、本実施例では階調値（輝度階調値）の上限値は２５５であり、補正係数を乗算することによって画像信号の値が２５５を超えてしまう（画像信号の値が飽和してしまう）場合には、画像信号の値は２５５に制限される。図１１の実線１１０１で示すように補正係数が変化し、図３に示すように入力画像信号の最大輝度値が変化する場合には、補正係数乗算後の最大輝度値は、図１２の実線１２０１で示すように変化する。図１２の細線１２００は、入力画像信号の最大輝度値に基づく補正係数（図１１の細線１１００で示す補正係数）を入力画像信号に乗算して得られる最大輝度値の変化を示す。図１２の破線１２０２は、従来の第１平滑化処理後の最大輝度値に基づく補正係数（図１１の破線１１０２で示す補正係数）を入力画像信号に乗算して得られる最大輝度値の変化を示す。図１２に示すように、本実施例では、乖離状態と判定された場合に第１平滑化処理の抑制度合いを低減することにより、従来よりも飽和期間（画像信号の値が飽和してしまう期間）を短縮することができる。
【００２９】
以上述べたように、本実施例によれば、発光部の発光輝度と表示部の透過率とを制御することにより表示画像のコントラストを高める画像表示装置において、フリッカの発生と、画素値の飽和の発生との両方を抑制してコントラストを高めることができる。具体的には、第１平滑化処理により輝度特徴量の変化を抑制することにより、フリッカの発生を抑制することができる。また、所定値以上の速さで入力画像信号の輝度が所定時間増加し続けたと判定された場合（乖離状態であると判定された場合）に、第１平滑化処理による輝度特徴量の変化の抑制度合いを低減することにより、飽和期間を短縮することができる。
【００３０】
また、本実施例によれば、シーンの切り替わりが検出された場合に、第１平滑化処理による輝度特徴量の変化の抑制度合いが低減される。図１３は、シーンの切り替わり時における第１平滑化処理後の最大輝度値の変化の一例を示す。図１３の実線１３０１は、本実施例に係る第１平滑化処理後の最大輝度値の変化を示し、破線１３０２は、従来の第１平滑化処理後の最大輝度値の変化を示す。図１３に示すように、本実施例では、シーンの切り替わりが検出された場合に第１平滑化処理の抑制度合いを低減することにより、従来よりも最大輝度値の変化期間を短縮することができる。その結果、シーンの切り替わり時における飽和期間を短縮することができる。
【００３１】
なお、本実施例では、乖離状態であると判定された場合や、シーンの切り替わりが検出された場合に、第１平滑化処理の抑制度合いを０にする例を示したが、このような構成に限らない。乖離状態であると判定された場合や、シーンの切り替わりが検出された場合における第１平滑化処理の抑制度合いは、他の場合における第１平滑化処理の抑制度合いよりも低ければよく、０より大きくてもよい。また、乖離状態であると判定された場合と、シーンの切り替わりが検出された場合とで、第１平滑化処理の抑制度合いが互いに異なっていてもよい。但し、乖離状態であると判定された場合や、シーンの切り替わりが検出された場合における抑制度合いが低いほど、飽和期間をより短くすることができる。
【００３２】
なお、本実施例では、現フレームの最大輝度値からＬフレームの最大輝度値の平均値を減算した差分値ＤｉｆｆＶａｌｕｅが閾値ＳｅｐＴｈ以上であるか否かを判定するものとした。そして、差分値ＤｉｆｆＶａｌｕｅが閾値ＳｅｐＴｈ以上であるとＭフレーム以上続けて判定されている場合に、乖離状態であると判定するものとした。しかし、乖離状態か否かの判定方法はこれに限らない。例えば、複数フレームの輝度特徴量を用いて、時間に対する輝度特徴量の変化を表す一次式を算出してもよい。そして、近似式の傾きが所定値以上である状態が所定時間（複数フレーム）以上続いている場合に乖離状態であると判定してもよい。また、差分値ＤｉｆｆＶａｌｕｅは、現フレームの最大輝度値から第１平滑化処理が施された最大輝度値を減算した値であってもよい。
【００３３】
なお、本実施例では、Ｎフレームの輝度特徴量の平均値を、第１平滑化処理が施された輝度特徴量として出力し、Ｎフレームの輝度特徴量の一部を現フレームの輝度特徴量で書き換えることにより第１平滑化処理の抑制度合いを低減するものとした。しかし、第１平滑化処理、及び、第１平滑化処理の抑制度合いの低減方法はこれに限らない。第１平滑化処理では、前フレームからの輝度特徴量の変化が抑制されればよい。例えば、前フレームの輝度特徴量と現フレームの輝度特徴量の平均値を、第１平滑化処理が施された輝度特徴量として出力してもよい。第１平滑化処理の抑制度合いは、例えば、前フレームの輝度特徴量と現フレームの輝度特徴量の平均値を算出する際に、前フレームの輝度特徴量の重みを現フレームの輝度特徴量の重みよりも大きくして、加重平均を算出してもよい。
【００３４】
なお、本実施例では、現フレームの輝度特徴量と前フレームの輝度特徴量との差の絶対値からシーンが切り替わったか否かを判定するものとした。しかし、シーンの切り替わりの検出方法はこれにかぎらない。例えば、現フレームよりも前のフレーム、及び、現フレームよりも後のフレームを含む３フレーム以上のフレームを用いて、シーンの切り替わりが検出されてもよい。具体的に、現フレームよりも前と後のそれぞれについて、時間に対する輝度特徴量の変化を表す一次式を算出してもよい。そして、それらの一次式の傾きがいずれも閾値未満であり、且つ、それらの一次式の切片の差の絶対値が閾値以上である場合に、シーンが切り替わったと判定してもよい。
【００３５】
なお、本実施例では、閾値ＳｅｐＴｈと閾値ＳｅｐＦｒａｍｅＴｈが固定値である場合の例を説明したが、これに限らない。閾値ＳｅｐＴｈと閾値ＳｅｐＦｒａｍｅＴｈの少なくとも一方は、入力画像信号の輝度に基づいて決定されてもよい。例えば、閾値ＳｅｐＴｈとして、現フレームの輝度が高いほど大きい値が設定され、閾値ＳｅｐＦｒａｍｅＴｈとして、現フレームの輝度が高いほど大きい値が設定されてもよい。また、前フレームにおいて乖離状態であると判定されており、且つ、前フレームから現フレームにかけて輝度が増加した場合に、閾値ＳｅｐＴｈと閾値ＳｅｐＦｒａｍｅＴｈとを低減して現フレームに対する判定が行われてもよい。入力画像信号の輝度に基づいて閾値を決定することにより、より高精度な判定を行うことができる。
【００３６】
なお、本実施例では、乖離状態であると判定されている期間にのみ第１平滑化処理の抑制度合いを低減する例を示したが、これに限らない。例えば、乖離状態であると判定され
てから入力画像信号の輝度が増加し続けている場合、当該輝度の増加はノイズによるものでない可能性が高い。そこで、乖離状態であると判定されてから、入力画像信号の輝度の増加が止まるまで、第１平滑化処理による輝度特徴量の変化の抑制度合いを低減してもよい。そのような構成にすることにより、飽和期間をより短縮することができる。
【００３７】
＜実施例２＞
実施例１では、乖離状態であると判定された場合に、第１平滑化処理の抑制度合いを低減した。そして、実施例１では、第１平滑化処理が施された輝度特徴量に応じてバックライトモジュールの発光輝度が決定される。しかし、そのような構成の場合には、第１平滑化処理の抑制度合いを低減することにより輝度特徴量が急激に変化すると、バックライトモジュールの発光輝度も急峻に変化し、フリッカが知覚されてしまう。そこで、実施例２では、実施例１で述べた処理の他に、決定された発光輝度に対する平滑化処理（第２平滑化処理）をさらに行う。第２平滑化処理は、時間方向における発光輝度の変化を抑制する処理である。
【００３８】
図１４は、本実施例に係る液晶表示装置の機能構成の一例を示すブロック図である。図１４に示すように、本実施例に係る液晶表示装置は、実施例１で述べた機能部（図１に示す機能部）の他に、発光輝度変動抑制部１１１をさらに有する。なお、実施例１と同じ機能部については、同じ符号を付し、説明を省略する。
【００３９】
発光輝度変動抑制部１１１は、発光輝度決定部１０６で決定された発光輝度（現フレームの発光輝度）に対し、第２平滑化処理を施す。そして、発光輝度変動抑制部１１１は、バックライトモジュール１０７の発光輝度を、第２平滑化処理が施された発光輝度に制御する。具体的には、発光輝度変動抑制部１１１は、前フレームの発光輝度を表す値を記憶し、前フレームと現フレームの発光輝度から、第２平滑化処理が施された発光輝度（現フレームの発光輝度）を算出する。
【００４０】
また、本実施例では、シーンの切り替わりが検出された場合に、発光輝度変動抑制部１１１は、第２輝度平滑化処理による発光輝度の変化の抑制度合いを低減する。具体的には、本実施例では、シーンの切り替わりが検出された場合に、第１平滑化処理による輝度特徴量の変化の抑制度合いが０にされ、第２平滑化処理による発光輝度の変化の抑制度合いも０にされる。即ち、シーンの切り替わりが検出された場合には、バックライトモジュール１０７は、実施例１と同様に、発光輝度決定部１０６で決定された発光輝度で発光する。
【００４１】
本実施例では、以下の式１を用いて第２平滑化処理後の発光輝度が算出される。式１において、ＢＬＩｎは現フレームの発光輝度を表す値、ＢＬＩｎＰｒｅは前フレームの発光輝度を表す値、αは係数（前フレームの発光輝度に対する変動率）、ＢＬＯｕｔは第２平滑化処理後の発光輝度を表す値である。
ＢＬＯｕｔ＝ＢＬＩｎＰｒｅ＋α｛ＢＬＩｎ−ＢＬＩｎＰｒｅ｝  ・・・（式１）
本実施例では、シーンが切り替わっていないときにα＝０．３が設定され、シーンが切り替わったときにα＝１が設定されるものとする。そのため、ＢＬＩｎ＝８０、ＢＬＩｎＰｒｅ＝２０である場合、シーンが切り替わっていないときにはＢＬＯｕｔ＝３８となり、シーンが切り替わったときにはＢＬＯｕｔ＝８０となる。以上の算出方法によって、シーンが切り替わっていないときに第２平滑化処理の抑制度合いを高め、シーンが切り替わったときに第２平滑化処理の抑制度合いを低減する（０にする）ことができる。
【００４２】
図１５に、本実施例に係る第２平滑化処理後の発光輝度の変化の一例を示す。図９の実
線９０１で示すように最大輝度値が変化する場合、第２平滑化処理後の発光輝度は、図１５の実線１５０１で示すように変化する。図１５の細線１５００は、入力画像信号の最大輝度値（第１平滑化処理前の最大輝度値）から算出された第２平滑化処理後の発光輝度の変化を示す。図１５の破線１５０２は、従来の第１平滑化処理後の最大輝度値（図９の破線９０２で示す最大輝度値）から算出された第２平滑化処理後の発光輝度の変化を示す。
【００４３】
図１６に、本実施例に係る補正係数乗算後の最大輝度値の変化の一例を示す。図３に示すように入力画像信号の最大輝度値が変化し、図１５の実線１５０１で示すように発光輝度が変化する場合、補正係数乗算後の最大輝度値は、図１６の実線１６０１で示すように変化する。図１６の細線１６００は、図３に示すように入力画像信号の最大輝度値が変化し、図１５の細線１５００で示すように発光輝度が変化する場合の、補正係数乗算後の最大輝度値の変化を示す。図１６の破線１６０２は、図３に示すように入力画像信号の最大輝度値が変化し、図１５の破線１５０２で示すように発光輝度が変化する場合の、補正係数乗算後の最大輝度値の変化を示す。
【００４４】
図１６から明らかなように、本実施例によれば、乖離状態と判定された場合に第１平滑化処理の抑制度合いを低減することにより、従来よりも飽和期間（画像信号の値が飽和してしまう期間）を短縮することができる。また、本実施例によれば、第２平滑化処理をさらに行うことにより、フリッカの発生をより抑制することができる。
【００４５】
また、シーンの切り替わり時に第２平滑化処理を行うと、飽和期間がかえって長くなってしまう虞がある。本実施例によれば、シーンの切り替わりが検出された場合に、第２輝度平滑化処理による発光輝度の変化の抑制度合いが低減される。それにより、シーンの切り替わり時における飽和期間を短縮することができる。
【００４６】
なお、本実施例では、シーンの切り替わりが検出された場合に、第１平滑化処理による輝度特徴量の変化の抑制度合いを０にし、第２平滑化処理による発光輝度の変化の抑制度合いも０にする例を示したが、これに限らない。シーンの切り替わりが検出された場合における、第１平滑化処理と第２平滑化処理の抑制度合いは、共に０より大きくてもよい。但し、シーンの切り替わり時に平滑化処理を行うと、飽和期間が発生したり長くなったりしてしまう虞があるため、シーンの切り替わり時に平滑化処理を行わない（平滑化処理の抑制度合いを０にする）ことが好ましい。
【００４７】
なお、本実施例では、式１を用いて第２平滑化処理後の発光輝度を算出する例を示したが、第２平滑化処理後の発光輝度の算出方法はこれに限らない。例えば、実施例１と同様にＮフレームの発光輝度の平均値が第２平滑化処理後の発光輝度として算出されてもよい。そして、Ｐフレームの発光輝度を、現フレームの発光輝度（第２平滑化処理前の発光輝度）に書き換えることで、第２平滑化処理の抑制度合いが低減されてもよい。
【００４８】
＜実施例３＞
実施例１，２では、第１平滑化処理を行う場合の例を説明した。実施例３では、第２平滑化処理のみを行う例を説明する。
【００４９】
図１７は、本実施例に係る液晶表示装置の機能構成の一例を示すブロック図である。図１７に示すように、本実施例に係る液晶表示装置は、最大輝度値検出部１０１、最大輝度値保存部１０２、シーンチェンジ判定部１０３、発光輝度決定部２０１、発光輝度変動抑制部２０２、乖離判定部２０３、バックライトモジュール１０７、補正係数計算部１０８、補正係数乗算部１０９、液晶パネル１１０、等を有する。なお、実施例１と同じ機能部については、同じ符号を付し、説明を省略する。
【００５０】
発光輝度決定部２０１は、最大輝度値検出部１０１で検出された最大輝度値（現フレームの最大輝度値）に基づいて、バックライトモジュール１０７の発光輝度を決定（仮決定）する。なお、発光輝度の決定方法は実施例１と同様である。
【００５１】
発光輝度変動抑制部２０２は、実施例２の発光輝度変動抑制部１１１と同様に、発光輝度決定部２０１で決定された発光輝度に対し第２平滑化処理を施し、バックライトモジュール１０７の発光輝度を第２平滑化処理が施された発光輝度に制御する。但し、本実施例では、発光輝度変動抑制部２０２は、シーンの切り替わりが検出された場合の他に、乖離判定部２０３で乖離状態であると判定された場合にも、第２平滑化処理による発光輝度の変化の抑制度合いを低減する。第２平滑化処理による発光輝度の変化の抑制度合いの低減方法は、実施例２と同様である。
【００５２】
乖離判定部２０３は、発光輝度決定部２０１で決定された発光輝度に基づいて、乖離状態であるか否かを判定する。発光輝度決定部２０１で決定された発光輝度は、最大輝度値検出部１０１で検出された最大輝度値に対応する。そのため、発光輝度決定部２０１で決定された発光輝度を最大輝度値検出部１０１で検出された最大輝度値として用いることにより、実施例１と同様の方法で乖離状態であるか否かを判定することができる。本実施例では、発光輝度決定部２０１で決定された発光輝度から、第２平滑化処理が施された発光輝度を減算した差分値が閾値以上であるか否かが判定される。そして、上記差分値が閾値以上であるとＭフレーム以上続けて判定されている場合に、現フレームに対し乖離状態であると判定される。
【００５３】
以上述べたように、本実施例によれば、発光部の発光輝度と表示部の透過率とを制御することにより表示画像のコントラストを高める画像表示装置において、フリッカの発生と、画素値の飽和の発生との両方を抑制してコントラストを高めることができる。具体的には、第２平滑化処理により発光輝度の変化を抑制することにより、フリッカの発生を抑制することができる。また、所定値以上の速さで入力画像信号の輝度が所定時間増加し続けたと判定された場合（乖離状態であると判定された場合）に、第２平滑化処理による輝度特徴量の変化の抑制度合いを低減することにより、飽和期間を短縮することができる。なお、上記の効果が得られる基本的な原理は実施例１と同様であるため、その説明は省略する。
【００５４】
なお、本実施例の構成と、実施例２の構成とを組み合わせてもよい。即ち、第１平滑化処理と第２平滑化処理の両方を行い、乖離状態であると判定された場合に、第１平滑化処理と第２平滑化処理の両方の抑制度合いを低減してもよい。また、第１平滑化処理と第２平滑化処理の両方を行い、乖離状態であると判定された場合に、第２平滑化処理の抑制度合いを低減してもよい。
【符号の説明】
【００５５】
１０１  最大輝度値検出部
１０４  乖離判定部
１０５  平滑化処理部
１０６  発光輝度決定部
１０７  バックライトモジュール
１０９  補正係数乗算部
１１０  液晶パネル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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