(57)【要約】【課題】エッジ強調の度合いを画像や視環境に応じて制御することで、より高画質化、高視認性を実現できるようにする。【解決手段】エッジ強調機能を持つ表示信号処理部２０において、エッジ情報抽出部２３で抽出されたエッジ信号情報と外光検出部２６で検出された視環境照度を基に、エッジ量制御部２５でエッジ強調度（エッジ強調度合い）を求める。この求めたエッジ強調度を、非線形関数補正部２４で非線形関数にて補正することによってノイズ成分の強調が抑制されるとともに、プリシュート／オーバーシュート（大振幅エッジ成分の強調）が抑制されたエッジ成分に対して演算処理する。そして、その演算結果を入力される表示信号に対して加算部２１で加算することで、画像や視環境に応じたエッジ強調度にてエッジ強調処理を行う。【選択図】図４
2011029870.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力される表示信号のエッジ成分を抽出するエッジ抽出部と、
前記表示信号からエッジ信号情報を抽出するエッジ情報抽出部と、
前記エッジ抽出部で抽出されたエッジ成分を非線形関数で補正処理する非線形関数補正部と、
表示パネルの視環境の照度を検出する検出部と、
前記エッジ情報抽出部で抽出されたエッジ信号情報および前記検出部で検出された視環境照度を基にエッジ強調度合いを求め、当該エッジ強調度合いを前記非線形関数補正部で補正処理されたエッジ成分に対して演算処理するエッジ量制御部と、
前記エッジ量制御部で演算処理されたエッジ成分を前記表示信号に加算する加算部と
を備える表示信号処理装置。
【請求項２】
前記エッジ情報抽出部は、前記表示信号からエッジ成分を抽出する２次微分フィルタを有し、
前記エッジ信号情報は、前記２次微分フィルタによって抽出されたエッジ成分の１フレーム平均値である
請求項１記載の表示信号処理装置。
【請求項３】
前記エッジ信号情報は、前記２次微分フィルタによって抽出されたエッジ成分の判定レベルを基準とした片極性の１フレーム平均値である
請求項２記載の表示信号処理装置。
【請求項４】
前記エッジ信号情報は、前記判定レベルよりも大きい正エッジの１フレーム平均値である
請求項３記載の表示信号処理装置。
【請求項５】
前記エッジ量制御部は、前記視環境照度が高くなるにつれて前記エッジ強調度合いが大きくなるように制御する
請求項１記載の表示信号処理装置。
【請求項６】
前記エッジ量制御部は、前記１フレーム平均値が大きくなるにつれて前記エッジ強調度合いが小さくなるように制御する
請求項２記載の表示信号処理装置。
【請求項７】
前記エッジ量制御部は、前記１フレーム平均値が一定値以上の画像においては、前記エッジ強調度合いに対して小さくなり過ぎないように制限をかける
請求項６記載の表示信号処理装置。
【請求項８】
前記エッジ情報抽出部は、
前記２次微分フィルタによって抽出されたエッジ成分を判定レベルと比較することによって当該エッジ成分の正負の極性判定を行う正負判定部と、
前記正負判定部で前記判定レベルよりも大きいと判定された正エッジの情報を積算する正エッジ積算部と、
前記正負判定部で前記判定レベルよりも大きい正エッジと判定された画素数をカウントする正画素カウンタと、
前記正エッジ積算部での正エッジ積算結果および前記正画素カウンタでの正画素数を基に、１フレーム分の「正エッジ積算結果／正画素数」の計算を行って前記１フレーム平均値を求める
請求項４記載の表示信号処理装置。
【請求項９】
前記正負判定部は、前記エッジ抽出部で抽出されたエッジ成分を前記判定レベレと比較することによって当該エッジ成分の正負の極性判定を行う
請求項８記載の表示信号処理装置。
【請求項１０】
入力される表示信号のエッジ成分を抽出するエッジ抽出部と、
前記表示信号からエッジ信号情報を抽出するエッジ情報抽出部と、
前記エッジ抽出部で抽出されたエッジ成分を非線形関数で補正処理する非線形関数補正部と、
前記エッジ情報抽出部で抽出されたエッジ信号情報を基にエッジ強調度合いを求め、当該エッジ強調度合いを前記非線形関数補正部で処理補正されたエッジ成分に対して演算処理するエッジ量制御部と、
前記エッジ量制御部で演算処理されたエッジ成分を前記表示信号に加算する加算部と
を備える表示信号処理装置。
【請求項１１】
入力される表示信号のエッジ成分を抽出するエッジ抽出部と、
前記エッジ抽出部で抽出されたエッジ成分を非線形関数で補正処理する非線形関数補正部と、
表示パネルの視環境の照度を検出する検出部と、
前記検出部で検出された視環境照度を基にエッジ強調度合いを求め、当該エッジ強調度合いを前記非線形関数補正部で補正処理されたエッジ成分に対して演算処理するエッジ量制御部と、
前記エッジ量制御部で演算処理されたエッジ成分を前記表示信号に加算する加算部と
を備える表示信号処理装置。
【請求項１２】
入力される表示信号のエッジ成分を抽出するエッジ抽出ステップと、
前記表示信号からエッジ信号情報を抽出するエッジ情報抽出ステップと、
前記エッジ抽出ステップで抽出したエッジ成分を非線形関数で補正処理する非線形関数補正ステップと、
表示パネルの視環境の照度を検出する検出ステップと、
前記エッジ情報抽出ステップで抽出したエッジ信号情報および前記検出ステップで検出した視環境照度を基にエッジ強調度合いを求め、当該エッジ強調度合いを前記非線形関数補正ステップで補正処理したエッジ成分に対して演算処理するエッジ量制御ステップと、
前記エッジ量制御ステップで演算処理したエッジ成分を前記表示信号に加算する加算ステップと
を含む表示信号処理方法。
【請求項１３】
入力される表示信号に対してエッジ強調処理を行う表示信号処理部と、
前記表示信号処理部でエッジ強調処理された表示信号を基に画像表示を行う表示パネルモジュールとを具備し、
前記表示信号処理部は、
前記表示信号のエッジ成分を抽出するエッジ抽出部と、
前記表示信号からエッジ信号情報を抽出するエッジ情報抽出部と、
前記エッジ抽出部で抽出されたエッジ成分を非線形関数で補正処理する非線形関数補正部と、
表示パネルの視環境の照度を検出する検出部と、
前記エッジ情報抽出部で抽出されたエッジ信号情報および前記検出部で検出された視環境照度を基にエッジ強調度合いを求め、当該エッジ強調度合いを前記非線形関数補正部で補正処理されたエッジ成分に対して演算処理するエッジ量制御部と、
前記エッジ量制御部で演算処理されたエッジ成分を前記表示信号に加算する加算部とを備える
表示装置。
【請求項１４】
入力される表示信号に対してエッジ強調処理を行う表示信号処理部と、
前記表示信号処理部でエッジ強調処理された表示信号を基に画像表示を行う表示パネルモジュールとを具備し、
前記表示信号処理部は、
前記表示信号のエッジ成分を抽出するエッジ抽出部と、
前記表示信号からエッジ信号情報を抽出するエッジ情報抽出部と、
前記エッジ抽出部で抽出されたエッジ成分を非線形関数で補正処理する非線形関数補正部と、
表示パネルの視環境の照度を検出する検出部と、
前記エッジ情報抽出部で抽出されたエッジ信号情報および前記検出部で検出された視環境照度を基にエッジ強調度合いを求め、当該エッジ強調度合いを前記非線形関数補正部で補正処理されたエッジ成分に対して演算処理するエッジ量制御部と、
前記エッジ量制御部で演算処理されたエッジ成分を前記表示信号に加算する加算部とを備える
表示装置を有する電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示信号処理装置、表示信号処理方法、表示装置および電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
平面型（フラットパネル型）表示装置は、コンピュータディスプレイ、携帯端末、テレビジョンセットなどの製品で広く普及している。現在、平面型表示装置として主には液晶表示装置が多く採用されている。しかし、液晶表示装置については、依然、視野角の狭さや、応答速度の遅さが指摘されている。
【０００３】
近年、平面型表示装置として、自発光素子、例えば有機ＥＬ(electro luminescence)素子を発光素子として用いた有機ＥＬ表示装置が開発され、商品化されている。この有機ＥＬ表示装置は、液晶表示装置で指摘されている視野角や応答性の課題を克服できるのに加え、バックライトが不要な薄い形態であり、高輝度、高コントラストを達成できるため、液晶表示装置に代わる次世代表示装置として期待されている。
【０００４】
その反面、有機ＥＬ表示装置は、消費電力の高さが問題視されている。全ての表示装置にとっても共通して言えることでもあるが、消費電力を抑えることは、今後取り組むべき大きな課題として捉えられている。有機ＥＬ表示装置は自発光表示装置であり、画面内の平均表示輝度が高いほど消費電力を多く必要とする。したがって、明るく綺麗な画像表示を実現する、一般的な高画質化と低消費電力化を両立させることは今まで困難とされてきた。
【０００５】
画質や視認性を向上させる有効な手段として、エッジ（輪郭）強調という画像処理手法がある。この画像処理手法は、画像のエッジ部分を強調することによって画像全体を鮮鋭化し、画質向上を実現するものとして一般的なものである。この場合、画像のエッジ部分のみを高コントラストにするため、輝度をエンハンスする箇所が限定的になる。
【０００６】
したがって、エッジ強調という画像処理手法は、有機ＥＬ表示装置のような自発光タイプの表示装置にとっては、電力の増加を最小限に抑えながら、高画質化、高視認性を実現するのに適した手法と言える。これに対して、液晶表示装置の場合は、部分的なエンハンスのために必要な輝度はバックライトの発光輝度に依存することになるため消費電力の面で効率的ではない。
【０００７】
但し、ここでの課題として、エッジ強調の程度の最適化が存在する。世の中には様々な画像や映像が存在し、全てにおいて一様なエッジ強調処理を行うと、場合によっては違和感を与えたり、処理効果を認識しにくかったりする。このことに加え、エッジ強調の効果も視環境（視覚環境）の明るさによって変化する。このように、最適なエッジ強調程度を画像や視環境に応じてコントロールするのは難しい。
【０００８】
従来、エッジ強調程度のコントロールに関する技術として、入力画像から輪郭成分の総和と平均輝度を算出し、その算出結果から映像の種類を判別し、ある閾値間でエッジ強調の度合いを決定する技術がある（例えば、特許文献１参照）。この従来技術では、平均輝度が大きく、輪郭成分の総和が小さいほど強調度合いを大きくし、平均輝度が低く、輪郭成分の総和が大きいほど強調度合いを小さくするようにテーブルを用いてコントロールするようにしている。
【０００９】
他に、エッジ強調程度のコントロールに関する技術として、入力画像の輝度データのヒストグラムを算出し、度数の多い輝度成分の強調度合いを抑えることで、ノイズの目立つ暗部での高域強調を抑えることを可能にする技術がある（例えば、特許文献２参照）。さらに、エッジ成分から映像のダイナミックレンジを超えない範囲で有効的に使用されるエッジ強調量ゲインを動的に算出し、映像に適切なエッジ強調処理を施す技術もある（例えば、特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００８−０９２４６２号公報
【特許文献２】特開２００７−３１８３１３号公報
【特許文献３】特開２００７−２４９４３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
上述した特許文献１〜３に係る従来技術はいずれも、視環境の明るさの状態に応じてエッジ強調の度合いをコントロールというものではない。特に、特許文献１に係る従来技術にあっては、輪郭成分の抽出を輪郭成分の総和から算出しており、１画面中のある領域に部分的に鮮明な部分が存在するような画像においては、輪郭成分の総和が小さくなるために、不鮮明な画像として誤判断されてしまう可能性がある。また、特許文献２，３に係る従来技術にあっては、画像の明るさの区分に応じて強調する度合いをコントロールする構成を採っているために、画像の高周波成分の特徴抽出が十分でない。
【００１２】
このように、従来は、入力画像データから輝度情報や輪郭成分情報を抽出しながらエッジ強調の度合いをコントロールする手法は存在していたが、視環境の明るさに応じてコントロールできる手法は存在していなかった。また、輪郭成分の情報においては画像全体の特徴の中で、鮮明な状態を的確に把握できていなかった。
【００１３】
そこで、本発明は、エッジ強調度合いを画像や視環境に応じて制御することで、より高画質化、高視認性を実現できるようにした表示信号処理装置、表示信号処理方法、表示装置および電子機器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】
本発明による表示信号処理装置（表示信号処理方法）は、
入力される表示信号のエッジ成分を抽出するエッジ抽出部（ステップ）と、
前記表示信号からエッジ信号情報を抽出するエッジ情報抽出部（ステップ）と、
前記エッジ抽出部で抽出されたエッジ成分を非線形関数で補正処理する非線形関数補正部（ステップ）と、
表示パネルの視環境の照度を検出する検出部（ステップ）と、
前記エッジ情報抽出部で抽出されたエッジ信号情報および前記検出部で検出された視環境照度を基にエッジ強調度合いを求め、当該エッジ強調度合いを前記非線形関数補正部で補正処理されたエッジ成分に対して演算処理するエッジ量制御部（ステップ）と、
前記エッジ量制御部で演算処理されたエッジ成分を前記表示信号に加算する加算部（ステップ）と
を備える（含む）。
【００１５】
非線形関数補正部（ステップ）において、エッジ抽出部（ステップ）で抽出されたエッジ成分に対して非線形関数で補正処理を行うことで、ノイズ成分の強調が抑制されるとともに、プリシュート／オーバーシュート（大振幅エッジ成分の強調）が抑制される。そして、エッジ量制御部（ステップ）において、エッジ情報抽出部（ステップ）で抽出されたエッジ信号情報を基にエッジ強調度合いを求めることで、画像のクッキリ感をより的確に捉えることができる。また、検出部（ステップ）で検出された視環境照度を基にエッジ強調度合いを求めることで、視環境の明るさに応じてエッジ強調度合いを適応的に制御できる。そして、このようにして求めたエッジ強調度合いを非線形関数補正後のエッジ成分に対して演算し、その演算結果を入力される表示信号に対して加算部（ステップ）で加算することで、画像や視環境に応じたエッジ強調度合いにてエッジ強調が行われる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、エッジ強調度合いを求めるパラメータとしてエッジ信号情報を用いることで画像のクッキリ感をより的確に捉えることができる。また、当該パラメータとして視環境照度を用いることで視環境の明るさに応じてエッジ強調度合いを適応的に制御できる。その結果、エッジ強調度合いを画像や視環境に応じて適切に制御することができるために、より高画質化、高視認性を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明が適用される表示装置の要部の構成を示すブロック図である。
【図２】表示パネルモジュールの構成の一例を示すブロック図である。
【図３】画素（画素回路）の具体的な回路構成を示す回路図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る表示信号処理部の具体的な構成を示すブロック図である。
【図５】エッジ抽出部によるエッジ抽出についての説明図である。
【図６】２次微分フィルタのフィルタリング処理についての説明図である。
【図７】非線形関数補正での一般的なコアリングおよびクリッピングの様子を示す図である。
【図８】エッジ情報抽出部の構成の一例を示すブロック図である。
【図９】エッジ情報抽出部の構成の他の例を示すブロック図である。
【図１０】エッジ情報抽出部におけるエッジ信号情報の抽出処理の一例を示すフローチャートである。
【図１１】ラプラシアンフィルタによるエッジ成分の抽出処理についての説明図である。
【図１２】エッジ量制御部での屋内視環境における正エッジ平均値に対するエッジ強調度の制御の一例についての説明図である。
【図１３】エッジ量制御部での屋外視環境における正エッジ平均値に対するエッジ強調度の制御の一例についての説明図である。
【図１４】屋外視環境を想定した視認性評価の仕方の説明図である。
【図１５】照度によるエッジ強調度の制御例についての説明図である。
【図１６】第１変形例に係る表示信号処理部の構成を示すブロック図である。
【図１７】第２変形例に係る表示信号処理部の構成を示すブロック図である。
【図１８】本発明が適用されるテレビジョンセットの外観を示す斜視図である。
【図１９】本発明が適用されるデジタルカメラの外観を示す斜視図であり、（Ａ）は表側から見た斜視図、（Ｂ）は裏側から見た斜視図である。
【図２０】本発明が適用されるノート型パーソナルコンピュータの外観を示す斜視図である。
【図２１】本発明が適用されるビデオカメラの外観を示す斜視図である。
【図２２】本発明が適用される携帯電話機を示す外観図であり、（Ａ）は開いた状態での正面図、（Ｂ）はその側面図、（Ｃ）は閉じた状態での正面図、（Ｄ）は左側面図、（Ｅ）は右側面図、（Ｆ）は上面図、（Ｇ）は下面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、発明を実施するための形態（以下、「実施形態」と記述する）について図面を用いて詳細に説明する。なお、説明は以下の順序で行う。
１．本発明が適用される表示装置（有機ＥＬ表示装置の例）
１−１．システム構成
１−２．回路動作
２．実施形態に係る表示信号処理部（表示信号処理装置）
２−１．表示信号処理部の構成例
２−２．実施形態の作用効果
３．変形例
４．適用例（電子機器）
【００１９】
＜１．本発明が適用される表示装置＞
［１−１．システム構成］
図１は、本発明が適用される表示装置の要部の構成を示すブロック図である。図１に示すように、本適用例に係る表示装置１０は、表示信号処理部２０および表示パネルモジュール３０を含む構成となっている。
【００２０】
表示信号処理部２０は、映像信号等の表示信号Ｄｉｎを入力とし、当該表示信号Ｄｉｎに対して後述するエッジ（輪郭）強調などの信号処理を行い、その処理後の表示信号Ｄｏｕｔを表示パネルモジュール３０に対して供給する。この表示信号処理部２０は本発明による表示信号処理装置でもあり、その詳細については後述する。
【００２１】
なお、本例では、表示信号処理部２０を表示パネルモジュール３０の外部回路として設けた構成を採っているが、表示パネルモジュール３０の内部回路として表示パネル上に搭載する構成を採ることも可能である。
【００２２】
表示パネルモジュール３０は、発光素子を含む画素（画素回路）が行列状に２次元配置されてなり、表示信号処理部２０から供給される表示信号Ｄｏｕｔに応じて画素を発光駆動することで画像を表示する。本例に係る表示パネルモジュール３０は、一例として、デバイスに流れる電流値に応じて発光輝度が変化する電流駆動型の電気光学素子、例えば有機ＥＬ素子を画素の発光素子として用いた有機ＥＬパネルモジュールである。
【００２３】
（表示パネルモジュール）
図２は、表示パネルモジュール（有機ＥＬパネルモジュール）３０の構成の一例を示すブロック図である。
【００２４】
図２に示すように、本例に係る表示パネルモジュール３０は、有機ＥＬ素子を含む複数の画素４０が行列状に２次元配置された画素アレイ部３１と、画素アレイ部３１の周辺に配置された駆動部とを有する構成となっている。画素アレイ部３２の周辺の駆動部は、書込み走査回路３２、電源供給走査回路３３および信号出力回路（水平セレクタ）３４等からなり、画素アレイ部３１の各画素４０を駆動する。
【００２５】
ここで、表示パネルモジュール３０がカラー表示対応の場合は、１つの画素は複数の副画素（サブピクセル）から構成され、この副画素が画素４０に相当することになる。より具体的には、カラー表示用のパネルモジュールでは、１つの画素は、赤色光（Ｒ）を発光する副画素、緑色光（Ｇ）を発光する副画素、青色光（Ｂ）を発光する副画素の３つの副画素から構成される。
【００２６】
ただし、１つの画素としては、ＲＧＢの３原色の副画素の組み合わせに限られるものではなく、３原色の副画素にさらに１色あるいは複数色の副画素を加えて１つの画素を構成することも可能である。より具体的には、例えば、輝度向上のために白色光（Ｗ）を発光する副画素を加えて１つの画素を構成したり、色再現範囲を拡大するために補色光を発光する少なくとも１つの副画素を加えて１つの画素を構成したりすることも可能である。
【００２７】
画素アレイ部３１には、ｍ行ｎ列の画素４０の配列に対して、行方向（画素行の画素の配列方向）に沿って走査線３５−１〜３５−ｍおよび電源供給線３６−１〜３６−ｍが画素行ごとに配線されている。さらに、列方向（画素列の画素の配列方向）に沿って信号線３７−１〜３７−ｎが画素列ごとに配線されている。
【００２８】
走査線３５−１〜３５−ｍは、書込み走査回路３２の対応する行の出力端にそれぞれ接続されている。電源供給線３６−１〜３６−ｍは、電源供給走査回路３３の対応する行の出力端にそれぞれ接続されている。また、信号線３７−１〜３７−ｎは、信号出力回路３４の対応する列の出力端にそれぞれ接続されている。
【００２９】
画素アレイ部３１は、通常、ガラス基板などの透明絶縁基板上に形成される。この画素アレイ部３１と同じ基板上に書込み走査回路３２、電源供給走査回路３３および信号出力回路３４を実装することで、表示パネルモジュール（有機ＥＬパネルモジュール）３０が構成される。
【００３０】
書込み走査回路３２は、クロックパルスｃｋに同期してスタートパルスｓｐを順にシフト（転送）するシフトレジスタ等によって構成されている。この書込み走査回路３２は、画素アレイ部３１の各画素４０への映像信号の書込みに際し、走査線３５−１〜３５−ｍに対して書込み走査信号ＷＳ（ＷＳ１〜ＷＳｍ）を順次出力することによって画素アレイ部３１の各画素４０を行単位で順番に走査（線順次走査）する。
【００３１】
電源供給走査回路３３は、クロックパルスｃｋに同期してスタートパルスｓｐを順にシフトするシフトレジスタ等によって構成されている。この電源供給走査回路３３は、書込み走査回路３２による線順次走査に同期して、第１電源電位ＶＣＣＰと当該第１電源電位ＶＣＣＰよりも低い第２電源電位Ｖｉｎｉで切り替わる電源電位ＤＳ（ＤＳ１〜ＤＳｍ）を電源供給線３６−１〜３６−ｍに対して出力する。
【００３２】
信号出力回路３４は、表示信号処理部２０（図１参照）から供給される表示信号Ｄｏｕｔ、例えば輝度情報に応じた映像信号の信号電圧（以下、単に「信号電圧」と記述する場合もある）Ｖｓｉｇと基準電位Ｖｏｆｓとを選択的に出力する水平セレクタである。ここで、基準電位Ｖｏｆｓは、映像信号の信号電圧Ｖｓｉｇの基準となる電圧（例えば、映像信号の黒レベルに相当する電圧）である。
【００３３】
信号出力回路３４から出力される信号電圧Ｖｓｉｇ／基準電位Ｖｏｆｓは、信号線３５−１〜３５−ｎを介して画素アレイ部３１の各画素４０に対して行単位で書き込まれる。すなわち、信号出力回路３４は、信号電圧Ｖｓｉｇを行（ライン）単位で書き込む線順次書込みの駆動形態を採っている。
【００３４】
（画素回路）
図３は、画素（画素回路）４０の具体的な回路構成を示す回路図である。
【００３５】
図３に示すように、画素４０は、デバイスに流れる電流値に応じて発光輝度が変化する電流駆動型の電気光学素子である有機ＥＬ素子４１と、当該有機ＥＬ素子４１を駆動する駆動回路とによって構成されている。有機ＥＬ素子４１は、全ての画素４０に対して共通に配線（いわゆる、ベタ配線）された共通電源供給線３８にカソード電極が接続されている。
【００３６】
有機ＥＬ素子４１を駆動する駆動回路は、駆動トランジスタ４２、書込みトランジスタ（サンプリングトランジスタ）４３および保持容量４４を有する構成となっている。ここでは、駆動トランジスタ４２および書込みトランジスタ４３としてＮチャネル型の薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor；ＴＦＴ）を用いている。ただし、ここでの駆動トランジスタ４２および書込みトランジスタ４３の導電型の組み合わせは一例に過ぎず、これらの組み合わせに限られるものではない。
【００３７】
駆動トランジスタ４２は、一方の電極（ソース／ドレイン電極）が有機ＥＬ素子４１のアノード電極に接続され、他方の電極（ドレイン／ソース電極）が電源供給線３６（３６−１〜３６−ｍ）に接続されている。
【００３８】
書込みトランジスタ４３は、一方の電極（ソース／ドレイン電極）が信号線３７（３７−１〜３７−ｎ）に接続され、他方の電極（ドレイン／ソース電極）が駆動トランジスタ４２のゲート電極に接続されている。また、書込みトランジスタ４３のゲート電極は、走査線３５（３５−１〜３５−ｍ）に接続されている。
【００３９】
駆動トランジスタ４２および書込みトランジスタ４３において、一方の電極とは、ソース／ドレイン領域に電気的に接続された金属配線を言い、他方の電極とは、ドレイン／ソース領域に電気的に接続された金属配線を言う。また、一方の電極と他方の電極との電位関係によって一方の電極がソース電極ともなればドレイン電極ともなり、他方の電極がドレイン電極ともなればソース電極ともなる。
【００４０】
保持容量４４は、一方の電極が駆動トランジスタ４２のゲート電極に接続され、他方の電極が駆動トランジスタ４２の他方の電極および有機ＥＬ素子４１のアノード電極に接続されている。
【００４１】
かかる画素４０において、書込みトランジスタ４３は、書込み走査回路３２から走査線３５を通してゲート電極に印加されるＨｉｇｈアクティブの書込み走査信号ＷＳに応答して導通状態となる。これにより、書込みトランジスタ４３は、信号線３７を通して信号出力回路３４から供給される輝度情報に応じた映像信号の信号電圧Ｖｓｉｇまたは基準電位Ｖｏｆｓをサンプリングして画素４０内に書き込む。この書き込まれた信号電圧Ｖｓｉｇまたは基準電位Ｖｏｆｓは、駆動トランジスタ４２のゲート電極に印加されるとともに保持容量４４に保持される。
【００４２】
駆動トランジスタ４２は、電源供給線３６の電位ＤＳが第１電源電位Ｖｃｃｐにあるときには、一方の電極がドレイン電極、他方の電極がソース電極となって飽和領域で動作する。これにより、駆動トランジスタ４２は、電源供給線３６から電流の供給を受けて有機ＥＬ素子４１を電流駆動にて発光駆動する。より具体的には、駆動トランジスタ４２は、飽和領域で動作することにより、保持容量４４に保持された信号電圧Ｖｓｉｇの電圧値に応じた電流値の駆動電流を有機ＥＬ素子４１に供給し、当該有機ＥＬ素子４１を電流駆動することによって発光させる。
【００４３】
駆動トランジスタ４２はさらに、電源電位ＤＳが第１電源電位Ｖｃｃｐから第２電源電位Ｖｉｎｉに切り替わったときには、一方の電極がソース電極、他方の電極がドレイン電極となってスイッチングトランジスタとして動作する。これにより、駆動トランジスタ４２は、有機ＥＬ素子４１への駆動電流の供給を停止し、有機ＥＬ素子４１を非発光状態にする。すなわち、駆動トランジスタ４２は、有機ＥＬ素子４１の発光／非発光を制御するトランジスタとしての機能をも併せ持っている。
【００４４】
この駆動トランジスタ４２のスイッチング動作により、有機ＥＬ素子４１が非発光状態となる期間（非発光期間）を設け、有機ＥＬ素子４１の発光期間と非発光期間の割合（デューティ）を制御することができる。このデューティ制御により、１フレーム期間に亘って画素４０が発光することに伴う残像ボケを低減できるために、特に動画の画品位をより優れたものとすることができる。
【００４５】
電源供給走査回路３３から電源供給線３６を通して選択的に供給される第１，第２電源電位Ｖｃｃｐ，Ｖｉｎｉのうち、第１電源電位Ｖｃｃｐは有機ＥＬ素子４１を発光駆動する駆動電流を駆動トランジスタ４２に供給するための電源電位である。また、第２電源電位Ｖｉｎｉは、有機ＥＬ素子４１に対して逆バイアスを掛けるための電源電位である。この第２電源電位Ｖｉｎｉは、基準電位Ｖｏｆｓよりも低い電位、例えば駆動トランジスタ２２の閾値電圧をＶｔｈとするときＶｏｆｓ−Ｖｔｈよりも低い電位に設定される。
【００４６】
なお、本例に係る画素回路では、有機ＥＬ素子４１の駆動回路として、駆動トランジスタ４２および書込みトランジスタ４３の２つのトランジスタと保持容量４４の１つの容量素子とからなる回路構成のものを例に挙げたが、これに限られるものではない。
【００４７】
他の回路例としては、例えば、一方の電極が有機ＥＬ素子４１のアノード電極に、他方の電極が固定電位にそれぞれ接続されることで、有機ＥＬ素子４１の容量不足分を補う補助容量を必要に応じて設けた回路構成を採ることも可能である。
【００４８】
さらには、駆動トランジスタ４２に対して直列にスイッチングトランジスタを接続し、当該スイッチングトランジスタの導通／非導通によって有機ＥＬ素子４１の発光／非発光の制御（デューティ制御）を行う回路構成を採ることも可能である。
【００４９】
［１−２．回路動作］
上記構成の表示装置１０、具体的には発光素子として有機ＥＬ素子４１を用いた有機ＥＬ表示装置の回路動作について図３を用いて説明する。
【００５０】
図３において、信号出力回路３４は信号線３７に対して映像信号の信号電圧ｖｓｉｇと当該信号電圧ｖｓｉｇを出力する以外の期間では基準電位Ｖｏｆｓを出力する動作を１フレーム周期で繰り返す。そして、線順次走査の新しいフレーム（現フレーム）に入ると、電源供給走査回路３３から電源供給線３６に与えられる電源電位ＤＳが第１電源電位Ｖｃｃｐから第２電源電位Ｖｉｎｉに切り替わる。これにより、電源供給線３６→駆動トランジスタ４２→有機ＥＬ素子４１の駆動電流の供給経路が遮断されるため有機ＥＬ素子４１は非発光状態となる。
【００５１】
その後、信号線３７の電位が基準電位Ｖｏｆｓにある状態において、書込み走査回路３２から書込み走査信号ＷＳが出力されると、当該書込み走査信号ＷＳに応答して書込みトランジスタ４３が基準電位Ｖｏｆｓをサンプリングする。このサンプリングにより、駆動トランジスタ４２のゲート電位Ｖｇが基準電位Ｖｏｆｓに初期化される。このとき、駆動トランジスタ４２のソース電位Ｖｓが第２電源電位Ｖｉｎｉとなっているため、駆動トランジスタ４２のゲート−ソース間電圧ＶｇｓはＶｏｆｓ−Ｖｉｎｉとなる。
【００５２】
その後、電源供給線３６の電源電位ＤＳが第２電源電位Ｖｉｎｉから第１電源電位Ｖｃｃｐに切り替わる。すると、駆動トランジスタ４２のゲート電位Ｖｇが基準電位Ｖｏｆｓに保たれた状態で、当該ゲート電位Ｖｇから駆動トランジスタ４２の閾値電圧Ｖｔｈを減じた電位に向けてソース電位Ｖｓが上昇を開始する。
【００５３】
やがて、駆動トランジスタ４２のゲート−ソース間電圧Ｖｇｓが駆動トランジスタ４２の閾値電圧Ｖｔｈに収束する。この閾値電圧Ｖｔｈに相当する電圧は保持容量４４に保持される。その後、信号線３７の電位が基準電位Ｖｏｆｓから映像信号の信号電圧Ｖｓｉｇに切り替わる。そして、書込み走査回路３２から再び書込み走査信号ＷＳが出力されることで、書込みトランジスタ４３が導通状態になって映像信号の信号電圧Ｖｓｉｇを書き込む。この信号電圧Ｖｓｉｇの書込みにより、駆動トランジスタ４２のゲート電位Ｖｇが信号電圧Ｖｓｉｇとなる。
【００５４】
そして、信号電圧Ｖｓｉｇによる駆動トランジスタ４２の駆動の際に、当該駆動トランジスタ４２の閾値電圧Ｖｔｈが保持容量４４に保持された閾値電圧Ｖｔｈに相当する電圧と相殺される。その結果、駆動トランジスタ４２の閾値電圧Ｖｔｈの画素ごとのばらつきがキャンセルされる（閾値補正処理）。このとき、有機ＥＬ素子４１はカットオフ状態にある。したがって、映像信号の信号電圧Ｖｓｉｇに応じて電源供給線３６から駆動トランジスタ４２に流れる電流は有機ＥＬ素子４１の等価容量に流れ込み、当該等価容量の充電が開始される。
【００５５】
この充電により、駆動トランジスタ４２のソース電位Ｖｓが時間の経過と共に上昇していく。このとき既に、駆動トランジスタ４２の閾値電圧Ｖｔｈの画素ごとのばらつきがキャンセルされており、駆動トランジスタ４２のドレイン−ソース間電流Ｉｄｓは当該駆動トランジスタ４２の移動度（チャネルを構成する半導体薄膜の移動度）μに依存したものとなる。
【００５６】
ここで、駆動トランジスタ４２のソース電位ＶｓがΔＶだけ上昇し、Ｖｏｆｓ−Ｖｔｈ＋ΔＶの電位になると、駆動トランジスタ４２のゲート‐ソース間電圧ＶｇｓはＶｓｉｇ−Ｖｏｆｓ＋Ｖｔｈ−ΔＶとなる。すなわち、駆動トランジスタ４２のソース電位Ｖｓの上昇分ΔＶは、保持容量４４に保持された電圧（Ｖｓｉｇ−Ｖｏｆｓ＋Ｖｔｈ）から差し引かれるように、換言すれば、保持容量４４の充電電荷を放電するように作用し、負帰還がかけられたことになる。
【００５７】
このように、駆動トランジスタ４２に流れるドレイン−ソース間電流Ｉｄｓに応じた帰還量ΔＶでゲート‐ソース間電圧Ｖｇｓに負帰還をかけることで、駆動トランジスタ４２のドレイン−ソース間電流Ｉｄｓの移動度μに対する依存性を打ち消すことができる。この打ち消す処理が、駆動トランジスタ４２の移動度μの画素ごとのばらつきを補正する移動度補正処理である。この移動度補正処理は、信号電圧Ｖｓｉｇの書込み処理と並行して行われる。
【００５８】
信号電圧Ｖｓｉｇの書込み処理が終了し、書込み走査信号ＷＳが消滅すると、書込みトランジスタ４３が非導通状態となる。すると、駆動トランジスタ４２のゲート電極は、信号線３７から電気的に切り離されるためにフローティング状態になる。このフローティング状態では、駆動トランジスタ４２のゲート−ソース間に保持容量４４が接続されていることで、駆動トランジスタ４２のソース電位Ｖｓの変動に連動してゲート電位Ｖｇも変動する（ブートストラップ動作）。
【００５９】
駆動トランジスタ４２のゲート電極がフローティング状態になり、それと同時に、駆動トランジスタ４２のドレイン−ソース間電流Ｉｄｓが有機ＥＬ素子２１に流れ始めることにより、当該電流Ｉｄｓに応じて有機ＥＬ素子２１のアノード電位が上昇する。そして、有機ＥＬ素子４１の閾値電圧をＶｔｈｅｌ、カソード電位をＶｃａｔｈとするとき、有機ＥＬ素子４１のアノード電位がＶｔｈｅｌ＋Ｖｃａｔｈを越えると、有機ＥＬ素子４１に駆動電流が流れ始めるために有機ＥＬ素子４１が発光を開始する。
【００６０】
上述した一連の回路動作の説明から明らかなように、本適用例に係る有機ＥＬ表示装置は、駆動トランジスタ４２の閾値電圧Ｖｔｈの変動に対する補正機能および駆動トランジスタ４２の移動度μの変動に対する補正機能を有している。このように、閾値補正機能や移動度補正機能を有することで、駆動トランジスタ４２のトランジスタ特性の経時変化の影響を受けることなく、有機ＥＬ素子４１の発光輝度を一定に保つことができるために、有機ＥＬ表示装置の表示品質の向上を図ることができる。
【００６１】
＜２．実施形態に係る表示信号処理部＞
続いて、本発明による表示信号処理装置である表示信号処理部２０の詳細について説明する。前にも述べたように、表示信号処理部２０は、映像信号等の表示信号Ｄｉｎを入力とし、当該表示信号Ｄｉｎに対して後述するエッジ強調などの信号処理を行い、その処理後の表示信号Ｄｏｕｔを表示パネルモジュール３０に対して供給する。表示信号処理部２０において、表示信号Ｄｉｎに対してエッジ強調を行うことで、表示画像の高画質化および視認性の向上を図ることができる。
【００６２】
［２−１．表示信号処理部の構成例］
図４は、本発明の一実施形態に係る表示信号処理部２０の具体的な構成を示すブロック図である。図４に示すように、本実施形態に係る表示信号処理部２０は、加算部２１、エッジ抽出部２２、エッジ情報抽出部２３、非線形関数補正部２４、エッジ量制御部２５および外光検出部２６を有する構成となっている。
【００６３】
表示信号処理部２０に与えられる表示信号Ｄｉｎは、加算部２１、エッジ抽出部２２およびエッジ情報抽出部２３にそれぞれ入力される。加算部２１は、表示信号Ｄｉｎに対してエッジ量制御部２５の出力信号、即ち後述するエッジ信号を加算して表示信号Ｄｏｕｔとして出力する。この表示信号Ｄｏｕｔは、図１に示す表示パネルモジュール３０に供給される。
【００６４】
エッジ抽出部２２はフィルタによって構成され、表示信号Ｄｉｎの高周波成分であるエッジ成分を抽出し、その抽出後のエッジ成分を非線形関数補正部２４に供給する。非線形関数補正部２４は、エッジ抽出部２２で抽出されたエッジ成分を非線形関数で補正し、その補正後のエッジ成分をエッジ量制御部２５に供給する。
【００６５】
エッジ情報抽出部２３は２次微分フィルタを有し、表示信号Ｄｉｎからエッジ信号情報を抽出し、その抽出後のエッジ信号情報をエッジ量制御部２５に供給する。ここで、エッジ信号情報については、２次微分フィルタによって抽出されたエッジ成分（エッジ信号）の１フレームの平均値とする。
【００６６】
好ましくは、２次微分フィルタによって抽出されたエッジ成分のスレッショルドレベル（判定レベル）を基準とする片極性のエッジ、例えば０レベルよりも大きい正エッジの１フレームの平均値をエッジ信号情報とする。ここで言う正エッジとは、０レベルよりも大きいことを基本とする。ただし、スレッショルドレベルについてはノイズなどの影響を考慮して０レベル以上で任意に設定できるものとする。
【００６７】
外光検出部２６は周知の光検知器（光センサ）からなり、表示パネルモジュール３０の視環境の明るさを検出し、その検出した明るさ情報である照度情報をエッジ量制御部２５に供給する。この外光検出部２６は、表示パネルモジュール３０のパネル上または近傍に設けられることで、表示パネルモジュール３０の視環境の明るさを検出できる。
【００６８】
また、表示パネルモジュール３０が有機ＥＬパネルモジュールの場合には、有機ＥＬ素子を受光素子として機能させることもできる。したがって、表示用の有機ＥＬ素子とは別に受光用の有機ＥＬ素子を形成して当該受光用の有機ＥＬ素子を外光検出部２６として用いる構成を採ることも可能である。
【００６９】
エッジ量制御部２５は、エッジ情報抽出部２３からのエッジ信号情報および外光検出部２６からの照度情報を基に、エッジ強調処理に際しての強調度合い（以下、「エッジ強調度」と記述する）を算出し、この算出したエッジ強調度を非線形関数補正部２４にて非線形関数で補正されたエッジ成分に対して乗ずる演算処理を行う。そして演算処理後のエッジ成分（エッジ信号）を加算部２１に供給する。
【００７０】
ここで、エッジ量制御部２５は、表示パネルモジュール３０の視環境に関しては、明るさ（視環境照度）が高くなるにつれてエッジ強調度が大きくなるように制御する。また、エッジ量制御部２５は、エッジ信号情報に関しては、エッジ成分の１フレームの平均値が大きくなるにつれてエッジ強調度が小さくなるように制御する。
【００７１】
このような制御を行うことにより、エッジ強調度を視環境の明るさや表示画素のエッジ情報に応じて適応的に制御できる。ただし、エッジ量制御部２５は、１フレーム平均値がある一定値以上の画像においては、エッジ強調度に対してリミッタ（制限）をかけるように制御する。これにより、１フレーム平均値がある一定値以上の画像では、エッジ強調度が下がり過ぎないようにすることができる。
【００７２】
以下に、エッジ抽出部２２、エッジ情報抽出部２３、非線形関数補正部２４およびエッジ量制御部２５についてより具体的に説明する。
【００７３】
（エッジ抽出部）
先ず、表示信号Ｄｉｎのエッジ成分を抽出するエッジ抽出部２２について、図５および図６を用いて説明する。
【００７４】
図５には、入力信号の波形、１次微分波形および２次微分波形を示している。エッジ抽出部２２はフィルタによって構成される。一般的に、映像信号（画像信号）の高周波成分であるエッジ成分を抽出するフィルタは、プリシュート、オーバーシュートの双方の強調を行う。したがって、エッジ抽出部２２を構成するフィルタとしては、高域通過フィルタの一種である２次微分フィルタが使用される。
【００７５】
２次微分フィルタのフィルタリング処理では、一例として、図６に示すように、対象画素に対して周囲８画素の近傍画素データが使われる。一般的には、空間方向で考えて、横方向のみ：横方向２次微分、縦方向のみ：縦方向２次微分、縦横方向：ラプラシアン（４近傍）、縦横斜め方向：ラプラシアン（８近傍）のディジタルフィルタが使用される。
【００７６】
（非線形関数補正部）
次に、非線形関数補正部２４でのエッジ強調機能について説明する。
【００７７】
エッジ強調機能においては、非線形関数補正は一般的に用いられている技術である。非線形関数補正部２４は、ノイズ成分の強調を抑制する、プリシュート／オーバーシュート（大振幅エッジ成分の強調）を抑制する、という２つの抑制機能をエッジ強調機能での主な目的（役割）としている。
【００７８】
前者の抑制機能をコアリングと呼び、後者の抑制機能をクリッピングと呼ぶ。図７に、一般的なコアリングおよびクリッピングの様子を示す。非線形関数補正部２４は、エッジ抽出部２２で抽出したエッジ成分の大きさに応じて出力するエッジを「ｃｏｒｅ」、「ｃｌｉｐ」の２つのパラメータで制限する。
【００７９】
２つのパラメータ「ｃｏｒｅ」、「ｃｌｉｐ」については可変とすることも考えられるが、一般的には固定値として与えられ、エッジ強調による画質悪化を抑制する役目を担っている。したがって、２つのパラメータ「ｃｏｒｅ」、「ｃｌｉｐ」については画像を見て適値を決める手法が採られる。
【００８０】
（エッジ情報抽出部）
次に、エッジ情報抽出部２３について説明する。
【００８１】
図８は、エッジ情報抽出部２３の構成の一例を示すブロック図である。図８に示すように、エッジ情報抽出部２３は、２次微分フィルタの一種である例えばラプラシアンフィルタ２３１、正負判定部２３２、正エッジ積算部２３３、正画素カウンタ２３４および正エッジ平均値算出部２３５を有する構成となっている。
【００８２】
ラプラシアンフィルタ２３１は、表示信号Ｄｉｎの高周波成分であるエッジ成分を抽出し、その抽出後のエッジ成分を正負判定部２３２に供給する。正負判定部２３２は、ラプラシアンフィルタ２３１によって抽出されたエッジ成分をスレッショルドレベル（判定レベル）αと比較することによってエッジ成分の正負の極性判定を行い、例えばスレッショルドレベルαよりも大きい正エッジの情報を正エッジ積算部２３３および正画素カウンタ２３４に供給する。
【００８３】
正エッジ積算部２３３は、正負判定部２３２から供給される正エッジの情報を積算処理する。正画素カウンタ２３４は、正負判定部２３２で正エッジと判定された画素数をカウントする。正エッジ平均値算出部２３５は、正エッジ積算部２３３での積算結果および正画素カウンタ２３４でのカウント値（画素数）を基に、１フレーム分の「正エッジ積算結果／正画素数」の計算を行い、１フレームの正エッジの平均値をエッジ信号情報として出力する。
【００８４】
なお、先述したエッジ抽出部２２において、２次微分フィルタとしてラプラシアンフィルタを用いる場合がある。エッジ抽出部２２としてラプラシアンフィルタを用いる場合には、図９に示すように、表示信号Ｄｉｎの高周波成分であるエッジ成分を抽出するラプラシアンフィルタ２３１としてエッジ抽出部２２を構成するラプラシアンフィルタを兼用する構成を採ることも可能である。かかる構成のエッジ情報抽出部２３Ａによれば、ラプラシアンフィルタを１個分削減できるために、エッジ情報抽出部２３Ａ、ひいては表示信号処理部２０の回路構成の簡略化を図ることができる。
【００８５】
続いて、上記構成のエッジ情報抽出部２３におけるエッジ信号情報の抽出処理の一例について、図１０に示すフローチャートを用いて説明する。この一連の抽出処理は、１フレーム周期で繰り返して実行されるものとする。
【００８６】
先ず、１フレームごとの演算の開始に当たって、正エッジ積算部２３３の正エッジ積算値ＥＦと正画素カウンタ２３４の正画素カウント値Ｃをリセット（ＥＦ＝０、Ｃ＝０）する（ステップＳ１１）。続いて、表示画素データの送信順（通常は表示画像の左上から）に１フレーム分について以下の演算処理を行う。
【００８７】
具体的には、先ず、エッジ成分抽出フィルタであるラプラシアンフィルタ（８近傍）２３１にてエッジ成分Ｅを次の計算式による演算処理にて抽出する（ステップＳ１２）。すなわち、図１１に示すように、抽出画素をＤ4としたときに、
Ｅ＝８×Ｄ4−（Ｄ0＋Ｄ1＋Ｄ2＋Ｄ3＋Ｄ5＋Ｄ6＋Ｄ7＋Ｄ8）  …（１）
なる計算式を基にエッジ成分Ｅを抽出する。
【００８８】
次に、正負判定部２３２にてエッジ成分Ｅの正負判定、具体的にはエッジ成分Ｅがスレッショルドレベルαよりも大きいか（Ｅ＞α）否かの判定を行う（ステップＳ１３）。ここで、スレッショルドレベルαは０を基本値とするが、ノイズ成分などを考慮し、可変の設定とする。コアリングを行うことで、正規の画像の階調情報としてのエッジを正確に検出できるようになる。
【００８９】
またここで、エッジ信号情報として正エッジのみを抽出するのは次の理由による。その理由の一つは、通常、上記計算式（１）のようなラプラシアンフィルタを通すことで正負のエッジはほぼ均等に付き、全てのエッジをそのまま積算してしまうとどんな画像であろうとも０付近の計算結果になってしまうためである。
【００９０】
また、仮に負のエッジ成分も積算計算に加えるとしても、負のエッジ成分の極性を判定して正のエッジ成分と積算することになるために、エッジ成分の積算に必要な計算規模は正エッジのみの積算の場合のほぼ２倍になってしまうことになる。すなわち、正エッジのみを抽出するようにすることで、エッジの積算に必要な計算規模の増大を防ぐことができる。
【００９１】
二つ目の理由は、視認性の向上を主目的としたときには、エッジ部分の輝度（明るさ）も重要なパラメータの一つになり、正エッジの情報の方が負エッジの情報よりも画像の視認性をより正しく表していると考えられるからである。ただし、正エッジのみを抽出する場合に比べて効果は落ちるものの、エッジ信号情報として負エッジのみを抽出する構成を採ることも可能である。
【００９２】
上述した理由から明らかなように、エッジ信号情報としては、正エッジのみに限らず、正負両エッジまたは負エッジのみを用いることができる。ただし、エッジの積算に必要な計算規模の観点からすると、エッジ成分の片極性（正エッジのみまたは負エッジのみ）を用いるのが好ましい。さらに、画像の視認性の観点からすると、負エッジのみを用いるよりも正エッジのみを用いる方が好ましい。
【００９３】
ステップＳ１３の正負判定処理において正と判定した場合は、正エッジ積算部２３３での正エッジ積算値ＥＦを算出する処理（ＥＦ＝ＥＦ＋Ｅ）と、正画素カウンタ２３４での正画素カウント値Ｃをインクリメントする処理（Ｃ＝Ｃ＋１）を実行する（ステップＳ１４）。一方、ステップＳ１３の正負判定処理において、負と判定した場合は直接ステップＳ１５の処理に移行する。
【００９４】
次に、１フレーム中最後の画素であるか否かを判断し（ステップＳ１５）、最後の画素でなければ、ステップＳ１２に戻って次の画素について上述した一連の処理を１フレーム中最後の画素であると判定するまで繰り返して実行する。
【００９５】
ステップＳ１５で１フレーム中最後の画素であると判定した場合は、正エッジの平均値ＥＦａｖｅを算出し（ステップＳ１６）、エッジ信号情報を抽出するための一連の処理を終了する。ここで、正エッジの平均値ＥＦａｖｅは、
ＥＦａｖｅ＝ＥＦ／Ｃ                            ……（２）
なる計算式を基に算出される。
【００９６】
正エッジの平均値ＥＦａｖｅは、エッジ成分の総和に対して先述したノイズ成分の除去の効果に加え、パターン画面やメニュー画面など、領域的にある部分にのみにエッジが存在するような画像であっても、そのエッジそれぞれがどういう性質かを的確に表すという効果がある。例えば、ある一部分に存在する０⇔１００％に近い形で推移する文字表示やパターン表示などに対しては、もう既にクッキリした鮮明な画像であり、それをより強調するような不必要な処理動作を防ぐことができる。
【００９７】
上述した一連の処理は、ラプラシアンフィルタ２３１、正負判定部２３２、正エッジ積算部２３３、正画素カウンタ２３４および正エッジ平均値算出部２３５からなるハードウェア構成のエッジ情報抽出部２３を前提としている。ただし、エッジ信号情報の抽出処理については、エッジ情報抽出部２３がハードウェア構成の場合に限られるものではない。すなわち、エッジ情報抽出部２３を例えばマイクロコンピュータを用いて構成し、当該マイクロコンピュータによる制御の下に上述した一連の処理をソフトウェアにて実行する構成を採ることも可能である。
【００９８】
（エッジ量制御部）
次に、エッジ量制御部２５でのエッジ強調度の制御について説明する。
【００９９】
先ず、外光検出部２６を持たない場合の屋内視環境における正エッジ平均値に対するエッジ強調度の制御の一例について、図１２を用いて説明する。
【０１００】
図１２では、表示信号Ｄｉｎである画像データの最大階調値に対し、ラプラシアンフィルタ（８近傍）を通したエッジ成分の正エッジの平均値の階調成分の比率を横軸にした際に、５０％である画像に対して最適とされるエッジ強調度を１としている。すなわち、屋内（照度が５００ｌｕｘ程度）において５０％程度の画像で違和感のないエッジ強調度を１とする。
【０１０１】
正エッジの平均値が小さくなるにつれてボヤっとした不鮮明な画像であることを表している。このような不鮮明な画像に対しては、エッジ強調度を大きくするように制御する。逆に、正エッジの平均値が高くクッキリした鮮明な画像の中でも約１５％以上の画像に対しては、エッジ強調度を１のまま変化させないように制御する。
【０１０２】
具体的には、屋内視環境において、ｘを正エッジの平均階調値（比率）とするとき、エッジ強調度ＥｄｇｅＧａｉｎを、
ＥｄｇｅＧａｉｎ  ＝−２ｘ／０．１５８＋３        ……（３）
なる計算式を基に制御することができる（最小値のリミッタ：１）。
【０１０３】
図１２では、５０％の画像で最適とされるエッジ強調度を基準とし、正エッジの平均値の違う画像サンプルを評価し、エッジ強調感がほぼ同じとなるエッジ強調度を評価しマッピングした結果に基づいて決めている。どのような画像においてもエッジ強調感をほぼ同一に制御できる。
【０１０４】
次に、外光検出部２６を持つ場合の屋外視環境における正エッジ平均値に対するエッジ強調度の制御の一例について、図１３を用いて説明する。
【０１０５】
図１３において、破線は図１２の屋内視環境での制御の場合を示しており、実線が屋外視環境での制御の場合を示している。屋外視環境においては、外光による反射光の影響でコントラストが低下する。したがって、全体的に視認性が低下しエッジの強調感の敏感性が薄れるために、エッジ強調度ＥｄｇｅＧａｉｎが屋内視環境より高く設定される。
【０１０６】
具体的には、屋外視環境において、エッジ強調度ＥｄｇｅＧａｉｎを、
ＥｄｇｅＧａｉｎ  ＝−２ｘ／０．１５８＋４．３３３  …（４）
なる計算式を基に制御することができる（最小値のリミッタ：１．６６７）。
【０１０７】
図１４に、屋外視環境を想定した視認性評価の仕方を示す。表示パネル５１をパネル表面に対して垂直な方向から見る場合に、直接反射を避けるために例えば斜め４５°からスポットライトなどの光源５２から光を照射し、反射光と共に表示を確認する。光源５２による照射光量を、照度計５３で照度を測定しながら変化させてエッジ強調感を評価する。ここでの評価は照度で１０万ｌｕｘ程度まで行い屋外視環境を想定している。
【０１０８】
この状態で、屋内視環境での正エッジの平均値５０％の画像で最適とされるエッジ強調度を基準とし、正エッジの平均値の違う画像サンプルについて外光量を変化させながら評価する。そして、エッジ強調感がほぼ同じとなるエッジ強調度を評価してマッピングした結果に基づいて最適なエッジ強調度を決める。
【０１０９】
図１５に、照度によるエッジ強調度の制御の一例を示す。図１２において屋内視環境での正エッジの平均値ごとの最小エッジ強調度Ａ１，Ａ２を、図１３において屋外視環境での正エッジの平均値ごとの最大エッジ強調度Ｂ１，Ｂ２を先述した計算式（３），（４）により算出できる。Ａ１，Ａ２―Ｂ１，Ｂ２間については、適宜照度に応じて線形補間して制御する。
【０１１０】
本例においては、ピーク輝度を約３００ｃｄ／ｍ2 一定とし、ピーク輝度とパネル反射輝度（非発光時）とのコントラストが約１０：１に低下する照度を１００００ｌｕｘと仮定した場合の制御例としている。コントラスト比１０：１については画像を好ましく視認できる最低レベルとしている。そして、１００００ｌｕｘで最大のエッジ強調度を実現できるように制御する。
【０１１１】
［２−２．実施形態の作用効果］
以上説明したように、エッジ情報抽出部２３で抽出されたエッジ信号情報を基にエッジ強調度（エッジ強調度合い）を求める、換言すれば、エッジ強調度を求めるパラメータとしてエッジ信号情報を用いることで画像のクッキリ感をより的確に捉えることができる。また、外光検出部２６で検出された視環境照度を基にエッジ強調度を求めることで、視環境の明るさに応じてエッジ強調度を適応的に制御できる。
【０１１２】
その結果、エッジ強調度を画像や視環境に応じて適切に制御することができるために、より高画質化、高視認性を実現できる。特に、自発光表示装置である有機ＥＬ表示装置にあっては、基本的に画面内の平均表示輝度が高いほど消費電力を多く必要とするが、エッジ強調処理によってより高画質化を実現できることで高画質化と低消費電力化の両立が可能になるという利点がある。しかも、本適用例に係る有機ＥＬ表示装置は、閾値補正および移動度補正の両補正機能を持つことにより、表示品質の向上を図ることができることから、本実施形態に係るエッジ強調の技術を適用することで、より高画質化を図ることができる。
【０１１３】
ここで、エッジ信号情報としては、入力される表示信号から抽出されたエッジ成分の１フレーム平均値を用いることができるが、エッジの積算に必要な計算規模の観点からすると、エッジ成分の片極性（正エッジのみまたは負エッジのみ）を用いるのが好ましい。特に、正エッジの方が負エッジよりも画像の視認性をより正しく表していると考えられることから、片極性のエッジを用いるにも、負エッジのみを用いるよりも正エッジのみを用いる方が好ましい。
【０１１４】
また、エッジ量制御部２５においては、表示パネルモジュール３０の視環境に関して、明るさ（視環境照度）が高くなるにつれてエッジ強調度が大きくなるように制御することで、エッジ強調度を視環境の明るさに応じて適応的に制御できる。エッジ信号情報に関しては、エッジ成分の１フレームの平均値が大きくなるにつれてエッジ強調度が小さくなるように制御することで、表示画素のエッジ情報に応じて適応的に制御できる。ただし、１フレーム平均値がある一定値以上の画像では、エッジ強調度が下がり過ぎないようにするために、エッジ強調度に対してリミッタをかけるように制御する。
【０１１５】
＜３．変形例＞
なお、上記実施形態では、有機ＥＬ表示装置に適用した場合を例に挙げて説明したが、本発明に係るエッジ強調の技術は、有機ＥＬ表示装置に限らず、液晶表示装置やプラズマ表示装置など広く平面型（フラットパネル型）表示装置に対して適用可能である。
【０１１６】
また、上記実施形態では、エッジ情報抽出部２３で抽出されたエッジ信号情報および外光検出部２６で検出された視環境照度を基にエッジ強調度を求める構成の表示信号処理部２０を例に挙げたが、これは一実施形態に過ぎず、本発明はこの実施形態に限定されるものではない。
【０１１７】
（第１変形例）
具体的には、図１６に示すように、エッジ情報抽出部２３で抽出されたエッジ信号情報を基にエッジ強調度を求める構成の表示信号処理部２０Ａであっても良い。この表示信号処理部２０Ａによれば、エッジ強調度を求めるパラメータとしてエッジ信号情報を用いることで、画像のクッキリ感をより的確に捉えることができるために、エッジ強調度合いを画像に応じて適切に制御することができる。
【０１１８】
（第２変形例）
さらには、図１７に示すように、外光検出部２６で検出された視環境照度を基にエッジ強調度を求める構成の表示信号処理部２０Ｂであっても良い。この表示信号処理部２０Ｂによれば、エッジ強調度を求めるパラメータとして視環境照度を用いることで、視環境の明るさに応じてエッジ強調度を適応的に制御できるために、エッジ強調度合いを視環境に応じて適切に制御することができる。
【０１１９】
＜４．適用例＞
以上説明した本発明による表示装置は、電子機器に入力された映像信号、若しくは、電子機器内で生成した映像信号を、画像若しくは映像として表示するあらゆる分野の電子機器の表示装置に適用することが可能である。一例として、図１８〜図２２に示す様々な電子機器、例えば、デジタルカメラ、ノート型パーソナルコンピュータ、携帯電話等の携帯端末装置、ビデオカメラなどの表示装置に適用することが可能である。
【０１２０】
このように、あらゆる分野の電子機器の表示装置として本発明による表示装置を用いることにより、各種の電子機器における表示画像の画質を改善できる。すなわち、先述した実施形態の説明から明らかなように、本発明による表示装置は、エッジ強調度合いを画像や視環境に応じて適切に制御できることで、より高画質化、高視認性を実現できるため、各種の電子機器において高品質な表示画像を提供できる。
【０１２１】
本発明による表示装置は、封止された構成のモジュール形状のものをも含む。例えば、画素アレイ部３０に透明なガラス等の対向部が貼り付けられて形成された表示モジュールが該当する。この透明な対向部には、カラーフィルタ、保護膜等、更には、上記した遮光膜が設けられてもよい。なお、表示モジュールには、外部から画素アレイ部への信号等を入出力するための回路部やＦＰＣ（フレキシブルプリントサーキット）等が設けられていてもよい。
【０１２２】
以下に、本発明が適用される電子機器の具体例について説明する。
【０１２３】
図１８は、本発明が適用されるテレビジョンセットの外観を示す斜視図である。本適用例に係るテレビジョンセットは、フロントパネル１０２やフィルターガラス１０３等から構成される映像表示画面部１０１を含み、その映像表示画面部１０１として本発明による表示装置を用いることにより作製される。
【０１２４】
図１９は、本発明が適用されるデジタルカメラの外観を示す斜視図であり、（Ａ）は表側から見た斜視図、（Ｂ）は裏側から見た斜視図である。本適用例に係るデジタルカメラは、フラッシュ用の発光部１１１、表示部１１２、メニュースイッチ１１３、シャッターボタン１１４等を含み、その表示部１１２として本発明による表示装置を用いることにより作製される。
【０１２５】
図２０は、本発明が適用されるノート型パーソナルコンピュータの外観を示す斜視図である。本適用例に係るノート型パーソナルコンピュータは、本体１２１に、文字等を入力するとき操作されるキーボード１２２、画像を表示する表示部１２３等を含み、その表示部１２３として本発明による表示装置を用いることにより作製される。
【０１２６】
図２１は、本発明が適用されるビデオカメラの外観を示す斜視図である。本適用例に係るビデオカメラは、本体部１３１、前方を向いた側面に被写体撮影用のレンズ１３２、撮影時のスタート／ストップスイッチ１３３、表示部１３４等を含み、その表示部１３４として本発明による表示装置を用いることにより作製される。
【０１２７】
図２２は、本発明が適用される携帯端末装置、例えば携帯電話機を示す外観図であり、（Ａ）は開いた状態での正面図、（Ｂ）はその側面図、（Ｃ）は閉じた状態での正面図、（Ｄ）は左側面図、（Ｅ）は右側面図、（Ｆ）は上面図、（Ｇ）は下面図である。本適用例に係る携帯電話機は、上側筐体１４１、下側筐体１４２、連結部（ここではヒンジ部）１４３、ディスプレイ１４４、サブディスプレイ１４５、ピクチャーライト１４６、カメラ１４７等を含んでいる。そして、ディスプレイ１４４やサブディスプレイ１４５として本発明による表示装置を用いることにより本適用例に係る携帯電話機が作製される。
【符号の説明】
【０１２８】
１０…表示装置（有機ＥＬ表示装置）、２０，２０Ａ，２０Ｂ…表示信号処理部、２１…加算部、２２…エッジ抽出部、２３…エッジ情報抽出部、２４…非線形関数補正部、２５…エッジ量制御部、２６…外光検出部、３０…表示パネルモジュール、３１…画素アレイ部、３２…書込み走査回路、３３…電源供給走査回路、３４…信号出力回路（水平セレクタ）、４０…画素、４１…有機ＥＬ素子、４２…駆動トランジスタ、４３…書込みトランジスタ（サンプリングトランジスタ）、４４…保持容量
【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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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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