(57)【要約】【課題】消費電力の増加と表示輝度の変動とを好適に抑制できる技術を提供する。【解決手段】本発明の表示制御装置は、複数のフレームを含む第１の期間における対象画像データの平均輝度である期間平均輝度を示す平均輝度情報を取得する取得手段と、前記平均輝度情報に基づいて、前記期間平均輝度が第１の閾値以下である場合に、前記対象画像データに基づく画像を、フレームごとに表示部の消費電力が第２の閾値以下となるように表示輝度を低減する電力制限処理を行って表示部に表示する第１の制御を行い、前記期間平均輝度が前記第１の閾値よりも高い場合に、前記電力制限処理を行わずに前記画像を前記表示部に表示する第２の制御を行う制御手段と、を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のフレームを含む第１の期間における各フレームの対象画像データの平均輝度の最大値である期間平均輝度最大値を示す平均輝度情報を取得する取得手段と、
前記対象画像データに基づく画像を、フレームごとに表示部の消費電力が所定の電力閾値以下となるように表示輝度を低減する電力制限処理を行って表示部に表示する第１の制御モードと、前記電力制限処理を行わずに前記画像を前記表示部に表示する第２の制御モードとのいずれかを設定する設定手段と、
を有し、
前記設定手段は、前記平均輝度情報に基づいて、前記期間平均輝度最大値が第１の閾値よりも高い場合に、前記第２の制御モードを設定する
ことを特徴とする表示制御装置。
【請求項２】
前記設定手段は、前記平均輝度情報に基づいて、前記期間平均輝度最大値が前記第１の閾値以下である場合に、前記第１の制御モードを設定する
ことを特徴とする請求項１に記載の表示制御装置。
【請求項３】
前記電力制限処理では、フレームの平均輝度であるフレーム平均輝度が第２の閾値よりも高い場合に表示輝度が低減され、
前記第２の制御モードでの上限表示輝度は、前記フレーム平均輝度が前記第２の閾値以下である場合における前記第１の制御モードでの上限表示輝度である第１の上限表示輝度よりも低く、且つ、前記第２の閾値よりも高い第２の上限表示輝度であり、
前記第１の閾値は、前記第２の上限表示輝度である
ことを特徴とする請求項１または２に記載の表示制御装置。
【請求項４】
前記取得手段は、前記複数のフレームを含む第２の期間における対象画像データの最大輝度である期間最大輝度を示す最大輝度情報をさらに取得し、
前記設定手段は、前記期間最大輝度が前記第１の上限表示輝度以下であり且つ前記期間平均輝度最大値が前記第２の閾値以下である場合に、前記期間平均輝度最大値が前記第１の閾値以下であるか否かにかかわらずに、前記第１の制御モードを設定する
ことを特徴とする請求項３に記載の表示制御装置。
【請求項５】
前記取得手段は、前記複数のフレームを含む第２の期間における対象画像データの最大輝度である期間最大輝度を示す最大輝度情報をさらに取得し、
前記設定手段は、前記期間平均輝度最大値が前記第２の閾値以下である場合に、
前記期間最大輝度が前記第１の閾値よりも高く且つ前記第１の上限表示輝度以下であるならば、前記期間平均輝度最大値が前記第１の閾値以下であるか否かにかかわらずに、前記第１の制御モードを設定し、
前記期間最大輝度が前記第１の閾値以下であるならば、前記期間平均輝度最大値が前記第１の閾値以下であるか否かにかかわらずに、前記第２の制御モードを設定する
ことを特徴とする請求項３に記載の表示制御装置。
【請求項６】
前記取得手段は、前記複数のフレームを含む第２の期間における対象画像データの最大輝度である期間最大輝度を示す最大輝度情報をさらに取得し、
前記設定手段は、前記期間最大輝度が前記第１の上限表示輝度よりも高い場合に、前記期間平均輝度最大値が前記第１の閾値よりも高いか否かにかかわらずに、前記第１の制御モードを設定する
ことを特徴とする請求項３〜５のいずれか１項に記載の表示制御装置。
【請求項７】
前記期間最大輝度が前記第１の上限表示輝度よりも高い場合の前記第１の制御モードで
は、前記対象画像データの輝度レンジを所定の輝度レンジに圧縮する階調変換処理と、前記電力制限処理とを行って前記画像が前記表示部に表示され、
前記期間最大輝度が前記第１の上限表示輝度以下である場合の前記第１の制御モードでは、前記階調変換処理を行わずに前記電力制限処理を行って前記画像が前記表示部に表示される
ことを特徴とする請求項６に記載の表示制御装置。
【請求項８】
前記取得手段は、前記複数のフレームを含む第２の期間における対象画像データの最大輝度である期間最大輝度を示す最大輝度情報をさらに取得し、
前記設定手段は、
前記期間平均輝度最大値が前記第１の閾値以下であり且つ前記期間最大輝度が前記第１の閾値よりも高い場合に前記第１の制御モードを設定し、
前記期間平均輝度最大値が前記第１の閾値以下であり且つ前記期間最大輝度が前記第１の閾値以下であるい場合に前記第２の制御モードを設定する
ことを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の表示制御装置。
【請求項９】
前記取得手段は、前記複数のフレームを含む第２の期間における対象画像データの最大輝度である期間最大輝度を示す最大輝度情報をさらに取得し、
前記設定手段は、
前記期間平均輝度最大値が前記第１の閾値以下であり且つ前記期間最大輝度が前記第１の閾値よりも高い場合に、前記第１の制御モードを設定し、
前記期間平均輝度最大値が前記第１の閾値よりも高く且つ前記期間最大輝度が前記第１の閾値以下である場合と、前記期間平均輝度最大値および前記期間最大輝度が前記第１の閾値以下である場合とにおいて、前記第２の制御モードを設定する
ことを特徴とする請求項３に記載の表示制御装置。
【請求項１０】
前記第１の制御モードでは、前記対象画像データの輝度レンジを所定の輝度レンジに圧縮する階調変換処理と、前記電力制限処理とを行って前記画像が前記表示部に表示されることを特徴とする請求項９に記載の表示制御装置。
【請求項１１】
前記第１の制御モードでは、前記期間最大輝度と前記第１の上限表示輝度との差分に基づいて、前記階調変換処理として、前記対象画像データの輝度レンジの一部を圧縮する処理、または、前記対象画像データの輝度レンジの全体を圧縮する処理が行われる
ことを特徴とする請求項７または１０に記載の表示制御装置。
【請求項１２】
前記第１の期間は、複数のシーンを含む期間であり、
前記第２の期間は、１つのシーンの期間である
ことを特徴とする請求項４〜１１のいずれか１項に記載の表示制御装置。
【請求項１３】
複数のフレームを含む第１の期間における各フレームの対象画像データの平均輝度の最大値である期間平均輝度最大値を示す平均輝度情報と、前記第１の期間における対象画像データの最大輝度である第１の期間最大輝度を示す第１の最大輝度情報とを取得する取得手段と、
前記対象画像データに基づく画像を、フレームごとに表示部の消費電力が所定の電力閾値以下となるように表示輝度を低減する電力制限処理を行って表示部に表示する第１の制御モードと、前記電力制限処理を行わずに前記画像を前記表示部に表示する第２の制御モードとのいずれかを設定する設定手段と、
を有し、
前記設定手段は、前記第１の期間最大輝度が所定の上限表示輝度以下であり、且つ前記期間平均輝度最大値が第１の上限表示平均輝度以下である場合に、前記第１の制御モード
を設定する
ことを特徴とする表示制御装置。
【請求項１４】
前記設定手段は、前記第１の期間最大輝度が前記所定の上限表示輝度よりも高い場合に、前記第１の制御モードを設定する
ことを特徴とする請求項１３に記載の表示制御装置。
【請求項１５】
前記設定手段は、前記第１の期間最大輝度が前記所定の上限表示輝度以下であり、且つ前記期間平均輝度最大値が前記第１の上限表示平均輝度より高い第２の上限表示平均輝度よりも高い場合に、前記第２の制御モードを設定する
ことを特徴とする請求項１３または１４に記載の表示制御装置。
【請求項１６】
前記取得手段は、前記第１の期間よりも短い第２の期間における対象画像データの最大輝度である第２の期間最大輝度を示す第２の最大輝度情報をさらに取得し、
前記設定手段は、前記第１の期間最大輝度が前記所定の上限表示輝度以下であり、且つ前記期間平均輝度最大値が前記第１の上限表示平均輝度よりも高く第２の上限表示平均輝度以下である場合に、前記第２の最大輝度情報に基づき前記第１の制御モードと前記第２の制御モードのいずれかを設定する
ことを特徴とする請求項１３〜１５のいずれか１項に記載の表示制御装置。
【請求項１７】
複数のフレームを含む期間における各フレームの対象画像データの平均輝度の最大値である期間平均輝度最大値を示す平均輝度情報を取得する取得ステップと、
前記対象画像データに基づく画像を、フレームごとに表示部の消費電力が所定の電力閾値以下となるように表示輝度を低減する電力制限処理を行って表示部に表示する第１の制御モードと、前記電力制限処理を行わずに前記画像を前記表示部に表示する第２の制御モードとのいずれかを設定する設定ステップと、
を有し、
前記設定ステップでは、前記平均輝度情報に基づいて、前記期間平均輝度最大値が所定の閾値よりも高い場合に、前記第２の制御モードを設定する
ことを特徴とする表示制御方法。
【請求項１８】
複数のフレームを含む期間における各フレームの対象画像データの平均輝度の最大値である期間平均輝度最大値を示す平均輝度情報と、前記期間における対象画像データの最大輝度である期間最大輝度を示す最大輝度情報とを取得する取得ステップと、
前記対象画像データに基づく画像を、フレームごとに表示部の消費電力が所定の電力閾値以下となるように表示輝度を低減する電力制限処理を行って表示部に表示する第１の制御モードと、前記電力制限処理を行わずに前記画像を前記表示部に表示する第２の制御モードとのいずれかを設定する設定ステップと、
を有し、
前記設定ステップでは、前記期間最大輝度が所定の上限表示輝度以下であり、且つ前記期間平均輝度最大値が所定の上限表示平均輝度以下である場合に、前記第１の制御モードを設定する
ことを特徴とする表示制御方法。
【請求項１９】
コンピュータを請求項１〜１６のいずれか１項に記載の表示制御装置の各手段として機能させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示制御装置および表示制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
広いダイナミックレンジ（広い輝度レンジ）を有する画像データの規格として、ＰＱ（Ｐｅｒｃｅｐｔｕａｌ  Ｑｕａｎｔｉｚｅｒ）、ＨＬＧ（Ｈｙｂｒｉｄ  Ｌｏｇ−Ｇａｍｍａ）、等の様々な規格が提案されている。ＰＱでは絶対輝度として１００００ｃｄ／ｍ２の上限輝度が規定されており、ＨＬＧでは相対輝度として例えば１０００ｃｄ／ｍ２の上限輝度が規定されている。広いダイナミックレンジは「ＨＤＲ（Ｈｉｇｈ  Ｄｙｎａｍｉｃ  Ｒａｎｇｅ）」などと呼ばれ、広いダイナミックレンジを有する画像データは「ＨＤＲ画像データ」などと呼ばれる。
【０００３】
そして、デジタルカメラなどの撮像装置、液晶表示装置や有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ−Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）表示装置などの表示装置の高性能化も進んでいる。例えば、表示画像のコントラストやダイナミックレンジの向上が進んでいる。表示画像のコントラストやダイナミックレンジの向上に関する従来技術は、特許文献１などに開示されている。特許文献１には、液晶表示装置のバックライトユニットが複数の光源を有し、各光源の発光輝度が個別に制御される。画像の暗部に対応する光源の発光輝度を、画像の明部に対応する光源の発光輝度よりも低い発光輝度に制御することにより、表示画像のコントラストやダイナミックレンジを向上できる。
【０００４】
また、表示装置の上限表示輝度の増加も進んでいる。しかしながら、表示輝度の増加は、表示装置の消費電力の増加をまねく。表示装置の消費電力の増加を抑制する従来技術として、フレームごとに消費電力が閾値以下となるように表示輝度を低減する電力制限処理を行う技術がある。電力制限処理では、例えば、フレームの平均輝度が閾値よりも高い場合に表示輝度が低減される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−２４４０１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、電力制限処理を行う場合には、フレームの平均輝度の変動により、表示輝度の変動が生じてしまう。具体的には、フレーム間で同じ階調値がフレーム間で異なる表示輝度で表示されることがある。このような表示輝度の変動は、例えば、映画などの動画コンテンツを制作する場合において好ましくない。
【０００７】
本発明は、消費電力の増加と表示輝度の変動とを好適に抑制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】
【０００８】
本発明の第１の態様は、
複数のフレームを含む期間における各フレームの対象画像データの平均輝度の最大値である期間平均輝度最大値を示す平均輝度情報を取得する取得手段と、
前記対象画像データに基づく画像を、フレームごとに表示部の消費電力が所定の電力閾値以下となるように表示輝度を低減する電力制限処理を行って表示部に表示する第１の制
御モードと、前記電力制限処理を行わずに前記画像を前記表示部に表示する第２の制御モードとのいずれかを設定する設定手段と、
を有し、
前記設定手段は、前記平均輝度情報に基づいて、前記期間平均輝度最大値が所定の閾値よりも高い場合に、前記第２の制御モードを設定する
ことを特徴とする表示制御装置である。
【０００９】
本発明の第２の態様は、
複数のフレームを含む期間における各フレームの対象画像データの平均輝度の最大値である期間平均輝度最大値を示す平均輝度情報と、前記期間における対象画像データの最大輝度である期間最大輝度を示す最大輝度情報とを取得する取得手段と、
前記対象画像データに基づく画像を、フレームごとに表示部の消費電力が所定の電力閾値以下となるように表示輝度を低減する電力制限処理を行って表示部に表示する第１の制御モードと、前記電力制限処理を行わずに前記画像を前記表示部に表示する第２の制御モードとのいずれかを設定する設定手段と、
を有し、
前記設定手段は、前記期間最大輝度が所定の上限表示輝度以下であり、且つ前記期間平均輝度最大値が所定の上限表示平均輝度以下である場合に、前記第１の制御モードを設定する
ことを特徴とする表示制御装置である。
【００１０】
本発明の第３の態様は、
複数のフレームを含む期間における各フレームの対象画像データの平均輝度の最大値である期間平均輝度最大値を示す平均輝度情報を取得する取得ステップと、
前記対象画像データに基づく画像を、フレームごとに表示部の消費電力が所定の電力閾値以下となるように表示輝度を低減する電力制限処理を行って表示部に表示する第１の制御モードと、前記電力制限処理を行わずに前記画像を前記表示部に表示する第２の制御モードとのいずれかを設定する設定ステップと、
を有し、
前記設定ステップでは、前記平均輝度情報に基づいて、前記期間平均輝度最大値が所定の閾値よりも高い場合に、前記第２の制御モードを設定する
ことを特徴とする表示制御方法である。
【００１１】
本発明の第４の態様は、
複数のフレームを含む期間における各フレームの対象画像データの平均輝度の最大値である期間平均輝度最大値を示す平均輝度情報と、前記期間における対象画像データの最大輝度である期間最大輝度を示す最大輝度情報とを取得する取得ステップと、
前記対象画像データに基づく画像を、フレームごとに表示部の消費電力が所定の電力閾値以下となるように表示輝度を低減する電力制限処理を行って表示部に表示する第１の制御モードと、前記電力制限処理を行わずに前記画像を前記表示部に表示する第２の制御モードとのいずれかを設定する設定ステップと、
を有し、
前記設定ステップでは、前記期間最大輝度が所定の上限表示輝度以下であり、且つ前記期間平均輝度最大値が所定の上限表示平均輝度以下である場合に、前記第１の制御モードを設定する
ことを特徴とする表示制御方法である。
【００１２】
本発明の第５の態様は、コンピュータを上述した表示制御装置の各手段として機能させるためのプログラムである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、消費電力の増加と表示輝度の変動とを好適に抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施例１に係る表示装置の構成例を示すブロック図
【図２】実施例１に係る制御モードの一例を示す図
【図３】実施例１に係る処理フロー例を示すフローチャート
【図４】実施例１の変形例に係る処理フロー例を示すフローチャート
【図５】実施例１の変形例に係るデータ輝度と表示輝度の対応関係の一例を示す図
【図６】実施例２に係る制御モードの一例を示す図
【図７】実施例２に係る処理フロー例を示すフローチャート
【図８】実施例２の変形例に係る処理フロー例を示すフローチャート
【図９】ＡＰＬと上限表示輝度の対応関係の一例を示す図
【図１０】フレームの最大輝度、平均輝度、及び、表示輝度の一例を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１５】
＜本発明により解決される課題例＞
表示面に画像を表示する表示装置の消費電力の増加を抑制する従来技術として、フレームごとに消費電力が所定の電力閾値以下となるように表示輝度（表示面の輝度）を低減する電力制限処理を行う技術がある。電力制限処理では、例えば、フレームの平均輝度が閾値よりも高い場合に表示輝度が低減される。液晶表示装置などで行われる電力制限処理では、バックライトユニットの発光輝度を低減することにより、表示輝度が低減される。また、有機ＥＬ表示装置などの自発光型表示装置で行われる電力制限処理では有機ＥＬ素子などの自発光素子の駆動電流値／駆動電圧値を低減することにより、表示輝度が低減される。しかしながら、電力制限処理を行う場合には、フレームの平均輝度の変動により、表示輝度の変動が生じてしまう。
【００１６】
図９は、フレーム（画像）のＡＰＬ（Ａｖｅｒａｇｅ  Ｐｉｘｅｌ  Ｌｅｖｅｌ）と表示装置の上限表示輝度の対応関係の一例を示す。ＡＰＬは、画像（フレーム）の平均階調値である。上限表示輝度は、例えば、白色の表示輝度である。図９の例では、ＡＰＬが５０％以下である場合に１０００ｃｄ／ｍ２の上限表示輝度での表示が行われ、５０％から１００％へのＡＰＬの増加により上限表示輝度が１０００ｃｄ／ｍ２から５００ｃｄ／ｍ２に低減される。例えば、画像のエリアの４０％が白色で当該エリアの６０％が黒色である場合には、ＡＰＬは４０％となり、白色が１０００ｃｄ／ｍ２で表示される。一方で、画像全体が白色である場合には、ＡＰＬは１００％となり、白色が５００ｃｄ／ｍ２で表示される。図９の例では、５０％から１００％へのＡＰＬの増加により、平均表示輝度が５００ｃｄ／ｍ２となるように、上限表示輝度が１０００ｃｄ／ｍ２から５００ｃｄ／ｍ２に低減される。なお、最終的な平均表示輝度が５００ｃｄ／ｍ２以下となればよく、５０％から１００％へのＡＰＬの増加に対して平均表示輝度が変化してもよい。
【００１７】
このような表示輝度の変動は、例えば、映画などの動画コンテンツを制作する場合において好ましくない。そこで、本発明では、消費電力の増加と表示輝度の変動とを好適に抑制する。
【００１８】
また、広いダイナミックレンジ（広い輝度レンジ）を有する画像データの規格として、ＰＱ（Ｐｅｒｃｅｐｔｕａｌ  Ｑｕａｎｔｉｚｅｒ）、ＨＬＧ（Ｈｙｂｒｉｄ  Ｌｏｇ−Ｇａｍｍａ）、等の様々な規格が提案されている。ＰＱでは絶対輝度として１００００ｃｄ／ｍ２の上限輝度が規定されており、ＨＬＧでは相対輝度として例えば１０００ｃｄ／ｍ２の上限輝度が規定されている。広いダイナミックレンジは「ＨＤＲ（Ｈｉｇｈ  Ｄｙｎａｍｉｃ  Ｒａｎｇｅ）」などと呼ばれ、広いダイナミックレンジを有する画像データ
は「ＨＤＲ画像データ」などと呼ばれる。
【００１９】
さらに、ＨＤＲ画像データの規格として、ＨＤＲ１０、ＨＤＲ１０＋（Ｐｌｕｓ）、等も提案されている。ＨＤＲ１０では、動画コンテンツの全期間における最大輝度、動画コンテンツの全期間における平均輝度、等のメタデータが規定されている（ＣＥＡ−８６１．３のＨＤＲ  Ｓｔａｔｉｃ  Ｍｅｔａｄａｔａ  Ｅｘｔｅｎｓｉｏｎｓ）。ＨＤＲ１０＋では、動画コンテンツの各シーンにおける最大輝度のデータがメタデータとして規定されている（ＳＭＰＴＥ  ＳＴ．２０９４のＤｙｎａｍｉｃ  Ｍｅｔａｄａｔａ）。
【００２０】
動画コンテンツの最大輝度（全期間の最大輝度、シーンの最大輝度、等）は表示装置の上限表示輝度よりも高いことがある。動画コンテンツの最大輝度が表示装置の上限表示輝度以下である場合には、ＨＤＲ１０やＨＤＲ１０＋のメタデータを利用することで、動画コンテンツに忠実な表示輝度を実現できる。しかしながら、動画コンテンツの最大輝度が表示装置の上限表示輝度よりも高い場合には、動画コンテンツの最大輝度に対応する表示輝度として、当該最大輝度よりも低い表示輝度が得られてしまう。例えば、動画コンテンツの最大輝度に対応する表示輝度が上限表示輝度に制限される。その結果、ＨＤＲ１０では、暗いフレームが非常に低い表示輝度（非常に低い視認性）で表示されてしまうことがある。ＨＤＲ１０＋では、さらに、シーン間における表示輝度のばらつきが生じてしまうことがある。
【００２１】
図１０は、動画コンテンツのフレームの最大輝度、フレームの平均輝度、及び、それらの表示輝度の一例を示す。図１０は、表示装置が１０００ｃｄ／ｍ２までの上限表示輝度を設定可能であり、且つ、図９の対応関係に応じた電力制限処理が行われる場合の例を示す。
【００２２】
場合Ａでは、最大輝度は１０００ｃｄ／ｍ２であり、平均輝度は４００ｃｄ／ｍ２である。そして、平均輝度４００ｃｄ／ｍ２はＡＰＬ４０％に対応する。この場合は、フレーム（画像）の最大輝度が表示装置の上限表示輝度１０００ｃｄ／ｍ２以下であるので、フレーム（画像）の最大輝度に応じた階調圧縮処理（ダイナミックレンジを圧縮する階調変換処理）は行われない。また、フレーム（画像）のＡＰＬが５０％以下なので電力制限がかからない。図９の対応関係によれば、ＡＰＬ４０％の場合には上限表示輝度１０００ｃｄ／ｍ２が設定される。そして、最大輝度１０００ｃｄ／ｍ２は上限表示輝度１０００ｃｄ／ｍ２と等しい。そのため、最大輝度１０００ｃｄ／ｍ２に対応する表示輝度として１０００ｃｄ／ｍ２が得られ、平均輝度４００ｃｄ／ｍ２に対応する平均表示輝度として４００ｃｄ／ｍ２が得られる（忠実な表示輝度での表示）。
【００２３】
場合Ｂでは、最大輝度は１０００ｃｄ／ｍ２であり、平均輝度は７００ｃｄ／ｍ２である。そして、平均輝度７００ｃｄ／ｍ２はＡＰＬ７０％に対応する。この場合は、フレーム（画像）の最大輝度が表示装置の上限表示輝度１０００ｃｄ／ｍ２以下であるので、フレーム（画像）の最大輝度に応じた階調圧縮処理は行われないが、フレーム（画像）のＡＰＬが５０％より大きいので電力制限がかかる。図９の対応関係によれば、ＡＰＬ７０％の場合には上限表示輝度７１４ｃｄ／ｍ２が設定される。そして、最大輝度１０００ｃｄ／ｍ２は上限表示輝度７１４ｃｄ／ｍ２よりも高い。そのため、最大輝度１０００ｃｄ／ｍ２に対応する表示輝度として７１４ｃｄ／ｍ２が得られ、平均輝度７００ｃｄ／ｍ２に対応する平均表示輝度として５００ｃｄ／ｍ２が得られる（忠実な表示輝度よりも低い表示輝度での表示）。
【００２４】
場合Ｃでは、最大輝度は２０００ｃｄ／ｍ２であり、平均輝度は８００ｃｄ／ｍ２である。上述したように、１０００ｃｄ／ｍ２以上の上限表示輝度は設定できない。そのため、フレーム（画像）の最大輝度２０００ｃｄ／ｍ２が表示装置の上限表示輝度１０００ｃ
ｄ／ｍ２に低減されるように画像の階調全体を圧縮する階調圧縮処理が行われる（ダイナミックレンジの圧縮）。その結果、平均輝度８００ｃｄ／ｍ２は４００ｃｄ／ｍ２に低減される。そして、場合Ａと同様の表示輝度で表示が行われる。したがって、最大輝度２０００ｃｄ／ｍ２に対応する表示輝度として１０００ｃｄ／ｍ２が得られ、平均輝度８００ｃｄ／ｍ２に対応する平均表示輝度として４００ｃｄ／ｍ２が得られる（忠実な表示輝度よりも低い表示輝度での表示）。このように、フレーム（画像）の最大輝度に応じた階調圧縮処理を行うことにより、結果的に平均輝度が５００ｃｄ／ｍ２以下に低減され、電力制限されることになる。なお、上限表示輝度１０００ｃｄ／ｍ２を超える輝度（画像の輝度）を上限表示輝度１０００ｃｄ／ｍ２にクリップする階調変換処理（クリップ処理）を行うようにしてもよい。その場合は、フレーム（画像）のＡＰＬが５０％より大きいことがあり、電力制限がかかることがある。
【００２５】
場合Ｄでは、最大輝度は５００ｃｄ／ｍ２であり、平均輝度は１００ｃｄ／ｍ２である。そして、平均輝度１００ｃｄ／ｍ２はＡＰＬ１０％に対応する。この場合は、フレーム（画像）の最大輝度が表示装置の上限表示輝度１０００ｃｄ／ｍ２以下であるので、フレーム（画像）の最大輝度に応じた階調圧縮処理は行われず、動画コンテンツのフレームのＡＰＬが５０％以下なので電力制限がかからない。図９の対応関係によれば、ＡＰＬ１０％の場合には上限表示輝度１０００ｃｄ／ｍ２が設定される。そして、最大輝度５００ｃｄ／ｍ２は上限表示輝度１０００ｃｄ／ｍ２よりも低い。そのため、最大輝度５００ｃｄ／ｍ２に対応する表示輝度として５００ｃｄ／ｍ２が得られ、平均輝度１００ｃｄ／ｍ２に対応する平均表示輝度として１００ｃｄ／ｍ２が得られる（忠実な表示輝度での表示）。
【００２６】
また、バックライトユニットが複数の光源を有する液晶表示装置などでの画像の表示方法として、「ローカルディミング制御」などと呼ばれる制御を行う方法がある。例えば、ローカルディミング制御では、バックライトユニットの各光源の発光輝度が個別に制御される。画像の暗部に対応する光源の発光輝度を、画像の明部に対応する光源の発光輝度よりも低い発光輝度に制御することにより、表示画像（表示面に表示された画像）のコントラストやダイナミックレンジを向上できる。
【００２７】
ローカルディミング制御において、暗部に対応する光源の発光輝度が一定である場合には、明部に対応する光源の発光輝度が高いほど、表示画像のコントラストとダイナミックレンジをより向上できる。しかしながら、光源から発せられた光は拡散するため、明部に対応する光源の発光輝度が高い場合には、明部の周囲が明るくぼやける画質劣化（ハロー）が生じてしまう。ローカルディミング制御では、光源の上限発光輝度が高いほどハローが発生しやすい。上限発光輝度を低減することにより、ハローを抑制できる。しかしながら、表示輝度が低下したり、コントラスト向上やダイナミックレンジ向上の効果が低減したりしてしまう。
【００２８】
このように、様々な表示方法があり、各表示方法には利点と欠点がある。そして、好適な表示方法は、動画コンテンツやシーンに依存する。そこで、本発明では、好適な表示方法で画像を表示する。
【００２９】
＜実施例１＞
以下、本発明の実施例１について説明する。本実施例に係る表示制御装置は、表示部（表示装置）における表示を制御する。本実施例では、表示制御装置を内蔵する表示装置の例を説明する。表示制御装置は、表示装置とは別体の装置であってもよい。
【００３０】
表示装置は、透過型表示装置であってもよいし、自発光型表示装置であってもよい。透過型表示装置は、発光部と、発光部から発せられた光を画像データに基づいて透過するこ
とにより画像を表示する透過型表示パネルと、を有する表示装置である。例えば、透過型表示装置は、バックライトユニットと液晶パネルを有する液晶表示装置である。透過型表示パネルは、ＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ  Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｓｙｓｔｅｍ）シャッター方式の表示パネルであってもよい。自発光型表示装置は、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ−Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）パネル、プラズマパネル、等の自発光型表示パネルを有する表示装置である。表示装置は、表示装置とは別体の表示面に画像を投影するプロジェクタであってもよい。
【００３１】
透過型表示装置の発光部は、表示面の複数のエリアにそれぞれ対応する複数の光源部を有していてもよい。各光源部は、１つ以上の光源（発光素子）を有する。光源は、ＬＥＤ（発光ダイオード）、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ−Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）素子、レーザ光源、冷陰極管、プラズマ素子、等である。その場合には、各光源部の発光輝度を個別に制御するローカルディミング制御が実行可能であってもよい。上記複数のエリアのそれぞれは、表示面の一部のエリア（部分エリア）である。部分エリアの数、形状、配置、サイズ、等は特に限定されない。例えば、複数の部分エリアは、表示面を構成する複数の分割エリアであってもよいし、そうでなくてもよい。部分エリアは他の部分エリアから離れていてもよいし、部分エリアの少なくとも一部は他の部分エリアの少なくとも一部に重なっていてもよい。
【００３２】
図１は、本実施例に係る表示装置１００の構成例を示すブロック図である。表示装置１００は、入力部１０１、画像処理部１０２、表示部１０３、輝度情報取得部１０４、表示制御部１０５、及び、メモリ部１０６を有する。
【００３３】
入力部１０１は、対象画像データを取得し、対象画像データを画像処理部１０２へ出力する。例えば、対象画像データは、ＨＤＲ１０、ＨＤＲ１０＋、ＰＱ、ＨＬＧ、等に準拠したＨＤＲ画像データであり、動画コンテンツの画像データである。対象画像データは複数のフレームを含み、例えばフレームごとに画像データが取得される。本実施例では、入力部１０１は、表示装置１００の外部装置から対象画像データ（入力画像データ）を取得する。例えば、入力部１０１は、ＳＤＩ（Ｓｅｒｉａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）、ＨＤＭＩ（Ｈｉｇｈ−Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）、等の規格に準拠した入力端子である。外部装置は、撮像装置、再生装置、等である。なお、表示装置１００は、画像データを記憶する記憶部を有してもよく、入力部１０１は、記憶部に記録された画像データを、対象画像データとして記憶部から取得してもよい。
【００３４】
さらに、入力部１０１は、対象画像データのメタデータを対象画像データから取得し、取得したメタデータを輝度情報取得部１０４へ出力する。メタデータは、例えば、ＨＤＭＩで規定されているＩｎｆｏＦｒａｍｅ、ＳＤＩで規定されているブランキング部のＡＮＣ（Ａｎｃｉｌｌａｒｙ）データ、等である。
【００３５】
画像処理部１０２は、入力部１０１から出力された対象画像データに画像処理を施すことにより、処理画像データを生成する。そして、画像処理部１０２は、処理画像データを表示部１０３へ出力する。例えば、画像処理部１０２は、対象画像データのダイナミックレンジを圧縮する階調圧縮処理（マッピング）を行う。具体的には、階調圧縮処理では、１００００ｃｄ／ｍ２以下のダイナミックレンジが、１０００ｃｄ／ｍ２以下のダイナミックレンジ、２０００ｃｄ／ｍ２以下のダイナミックレンジ、等に圧縮される。
【００３６】
表示部１０３は、対象画像データに基づく画像を表示面に表示する。具体的には、表示部１０３は、画像処理部１０２から出力された処理画像データに基づいて表示面に画像を表示する。表示部１０３は電力制限処理を実行できる。
【００３７】
輝度情報取得部１０４は、入力部１０１から出力されたメタデータを取得し、対象画像データの輝度に関する輝度情報をメタデータから取得する。そして、輝度情報取得部１０４は、輝度情報を表示制御部１０５へ出力する。本実施例では、複数のフレームを含む期間における各フレームの対象画像データの平均輝度の最大値である期間平均輝度最大値を示す平均輝度情報が、メタデータに含まれている。また、本実施例では、複数のフレームを含む期間における対象画像データの最大輝度である期間最大輝度を示す最大輝度情報なども、メタデータに含まれている。そして、輝度情報取得部１０４は、平均輝度情報、最大輝度情報、等を取得する。
【００３８】
例えば、期間平均輝度最大値は、動画コンテンツ内の１つのシーンの期間における各フレームの対象画像データの平均輝度の最大値（シーン平均輝度最大値）を含み、各シーンのシーン平均輝度最大値が用意される。期間平均輝度最大値は、動画コンテンツの全期間における各フレームの対象画像データの平均輝度の最大値（コンテンツ全体平均輝度最大値）を含んでもよい。期間平均輝度最大値は、各シーンのシーン平均輝度最大値と、コンテンツ全体平均輝度最大値との両方を含んでもよいし、一方のみを含んでもよい。なお、期間平均輝度最大値は、動画コンテンツ内の複数のシーンを含む期間における各フレームの対象画像データの平均輝度の最大値を含んでもよい。
【００３９】
期間最大輝度は、動画コンテンツ内の１つのシーンの期間における対象画像データの最大輝度（シーン最大輝度）を含み、各シーンのシーン最大輝度が用意される。期間最大輝度は、動画コンテンツの全期間における対象画像データの最大輝度（コンテンツ全体最大輝度）を含んでもよい。期間最大輝度は、各シーンのシーン最大輝度と、コンテンツ全体最大輝度との両方を含んでもよいし、一方のみを含んでもよい。なお、期間最大輝度は、動画コンテンツ内の複数のシーンを含む期間における対象画像データの最大輝度を含んでもよい。
【００４０】
表示制御部１０５は、表示装置１００の各機能部の処理を制御する。メモリ部１０６は、プログラム、パラメータ、等を記憶する。例えば、表示制御部１０５は、メモリ部１０６に記憶されたプログラムを実行して、表示装置１００の各機能部の処理を制御する演算処理回路である。表示制御部１０５は、不図示のボタンなどに対してユーザが行った操作（ユーザ操作）に応じて、行われたユーザ操作に対応する操作設定情報を取得してもよい。そして、表示制御部１０５は、操作設定情報に応じて、制御の切り替え、制御の詳細設定、等を行ってもよい。
【００４１】
本実施例では、表示制御部１０５は、輝度情報取得部１０４から出力された輝度情報に基づいて、画像処理部１０２や表示部１０３の処理を制御する。例えば、表示制御部１０５は、輝度情報に基づいてダイナミックレンジを決定する。そして、表示制御部１０５は、決定したダイナミックレンジに対象画像データのダイナミックレンジが変換されるように、決定したダイナミックレンジを画像処理部１０２へ通知する。表示制御部１０５は、ダイナミックレンジ変換（階調変換）の実行を画像処理部１０２へ指示してもよい。また、表示制御部１０５は、輝度情報に基づいて制御モード（表示モード；画像の表示方法）を決定し、決定した制御モードが適用されるように表示部１０３への指示を行う。例えば、表示制御部１０５は、表示部１０３の上限表示輝度を決定したり、表示部１０３が有する発光部の上限発光輝度を決定したり、電力制限処理の実行／非実行を決定したりする。そして、表示制御部１０５は、決定したそれらの情報を表示部１０３へ通知する。
【００４２】
図２は、本実施例に係る制御モードの一例を示す。図２に示すように、表示装置１００は、電力制限処理を行って画像を表示部１０３に表示する制御が行われる制御モードと、電力制限処理を行わずに画像を表示部１０３に表示する制御が行われる制御モードと、を
有する。上述したように、電力制限処理では、フレームの平均輝度であるフレーム平均輝度が閾値よりも高い場合などにおいて表示輝度が低減される。
【００４３】
一般的に、電力制限処理を含む制御では、フレーム平均輝度が閾値以下である場合に、高い表示輝度での表示が可能となるように、高い上限表示輝度が設定される。一方で、電力制限処理を含まない制御では、表示部１０３の発熱、表示部１０３の消費電力の増加、等を抑制するために、電力制限処理を含む制御での上記高い上限表示輝度よりも低い上限表示輝度が設定される。即ち、電力制限処理を含む制御では、表示部１０３の上限負荷が、電力制限処理を含まない制御での上限負荷よりも大きい。そのため、電力制限処理を含む制御は「ローディング制御」などとも呼ぶことができ、電力制限処理を含まない制御が「非ローディング制御」などと呼ぶことができる。そして、電力制限処理を含まない制御での上限表示輝度は、電力制限処理の閾値よりも高い。
【００４４】
図２では、電力制限処理の閾値は５００ｃｄ／ｍ２である。ローディング制御では、フレーム平均輝度が５００ｃｄ／ｍ２以下である場合に上限表示輝度１０００ｃｄ／ｍ２が設定される。ただし、ユーザが手動で１０００ｃｄ／ｍ２以下の上限表示輝度を設定してもよい。そして、非ローディング制御では、上限表示輝度６００ｃｄ／ｍ２が設定される。ローディング制御でも非ローディング制御でも、黒色の表示輝度は０．００５ｃｄ／ｍ２となる。ローディング制御が行われるローディング制御モードでは、表示可能なフレーム平均輝度の最大値（上限表示平均輝度）は５００ｃｄ／ｍ２である。そして、非ローディング制御が行われる非ローディング制御モードでは、表示可能なフレーム平均輝度の最大値（上限表示平均輝度）は６００ｃｄ／ｍ２である。
【００４５】
図３は、表示装置１００の処理フロー例を示すフローチャートである。図３の処理フローは、対象画像データの取得、輝度情報（平均輝度情報と最大輝度情報の少なくとも一方）の変化、等に応じて開始される。ここでは、表示装置１００が、図２の制御モードを有するとする。
【００４６】
ステップＳ３０１にて、表示制御部１０５は、動画コンテンツの期間平均輝度最大値と期間最大輝度の両方が非ローディング制御の上限表示輝度６００ｃｄ／ｍ２以下であるか否かを判断する。期間平均輝度最大値と期間最大輝度の両方が６００ｃｄ／ｍ２以下である場合には、ステップＳ３０１からステップＳ３０２へ処理が進められる。期間平均輝度最大値と期間最大輝度の少なくとも一方が６００ｃｄ／ｍ２よりも高い場合には、ステップＳ３０１からステップＳ３０３へ処理が進められる。
【００４７】
期間平均輝度最大値と期間最大輝度の両方が６００ｃｄ／ｍ２以下である場合には、非ローディング制御を行うことにより、動画コンテンツの各フレーム（画像）の表示輝度を低減することなく、対象画像データに忠実な表示輝度を実現できる。そのため、ステップＳ３０２にて、表示制御部１０５は、非ローディング制御を行う制御モードを設定する（電力制限処理の非実行）。なお、液晶表示装置において「ローカルディミング制御」を行う場合は、上述したように、光源の上限発光輝度が高いほどハローが発生しやすい。すなわち、上限表示輝度１０００ｃｄ／ｍ２であるローディング制御モードでは、上限表示輝度６００ｃｄ／ｍ２である非ローディング制御モードよりも、ハローが発生しやすい。したがって、ステップＳ３０２で非ローディング制御を行うようにすることで、ハローの発生が抑制できる。ただし、ハローの影響を重要視しない場合は、ステップＳ３０３でローディング制御を行うように設定してもよい。有機ＥＬ表示装置などの自発光型表示装置ではハローが発生しにくいので、ステップＳ３０３でローディング制御モードを行うようにしてもよい。
【００４８】
ステップＳ３０３にて、表示制御部１０５は、期間平均輝度最大値が非ローディング制
御の上限表示平均輝度６００ｃｄ／ｍ２以下であるか否かを判断する。期間平均輝度最大値が６００ｃｄ／ｍ２以下であり且つ期間最大輝度が６００ｃｄ／ｍ２よりも高い場合には、ステップＳ３０３からステップＳ３０５へ処理が進められる。期間平均輝度最大値が６００ｃｄ／ｍ２よりも高い場合には、ステップＳ３０３からステップＳ３０４へ処理が進められる。
【００４９】
期間平均輝度最大値が６００ｃｄ／ｍ２よりも高い場合には、フレーム平均輝度が電力制限処理の閾値５００ｃｄ／ｍ２よりも高いフレームが多いと考えられる。また、電力制限処理による表示輝度の低下が大きく、電力制限処理の閾値５００ｃｄ／ｍ２よりも高いフレームと、そうでないフレームとの間で、表示輝度の変動が生じやすいと考えられる。そのため、ステップＳ３０４にて、表示制御部１０５は、非ローディング制御を行う制御モードを設定する（電力制限処理の非実行）。なお、ステップＳ３０４では、期間平均輝度最大値が６００ｃｄ／ｍ２よりも高いので、当然、期間最大輝度も６００ｃｄ／ｍ２より高い。非ローディング制御を行う制御モードでは、上限表示輝度が６００ｃｄ／ｍ２であるため、例えば、動画コンテンツの全期間における対象画像データの最大輝度（コンテンツ全体最大輝度）の値が６００ｃｄ／ｍ２に低減されるように、階調圧縮処理が行われる。この場合、動画コンテンツの全期間において、表示輝度が低減される度合いが固定であるため、表示輝度の変動が抑制できる。
【００５０】
期間平均輝度最大値が６００ｃｄ／ｍ２以下であり且つ期間最大輝度が６００ｃｄ／ｍ２よりも高い場合には、フレーム平均輝度が電力制限処理の閾値５００ｃｄ／ｍ２よりも高いフレームは少ないと考えられる。また、電力制限処理による表示輝度の低下が小さいと考えられるため、ローディング制御を行うことによるデメリットは小さい。また、非ローディング制御では、６００ｃｄ／ｍ２よりも高い表示輝度を実現できない。そして、期間最大輝度が６００ｃｄ／ｍ２よりも高い場合には、対象画像データに忠実な表示輝度を非ローディング制御で実現できない。一方で、ローディング制御では、６００ｃｄ／ｍ２よりも高い表示輝度を実現できることがある。そして、期間最大輝度が６００ｃｄ／ｍ２より高い場合でも、対象画像データに忠実な表示輝度を実現できることがある（例えば、対象画像データに局所的な小サイズ高輝度エリアが存在する場合等）。そのため、ステップＳ３０５にて、表示制御部１０５は、ローディング制御を行う制御モードを設定する（電力制限処理の実行）。
【００５１】
また、ステップＳ３０５にて、表示制御部１０５は、対象画像データのダイナミックレンジを所定のダイナミックレンジに圧縮する階調圧縮処理が行われるように、画像処理部１０２の処理を制御する。上述したように、ローディング制御では１０００ｃｄ／ｍ２以下の上限表示輝度が設定される。そのため、本実施例では、対象画像データのダイナミックレンジを１０００ｃｄ／ｍ２以下のダイナミックレンジに圧縮する階調圧縮処理が行われる。階調圧縮処理は、対象画像データのダイナミックレンジの一部を圧縮する部分階調圧縮処理、対象画像データのダイナミックレンジの全体を圧縮する全体階調圧縮処理、等である。
【００５２】
なお、本実施例では、ステップＳ３０２，Ｓ３０４，Ｓ３０５の全てにおいて、ローカルディミング制御が行われるものとするが、これに限定されるものではない。例えば、ステップＳ３０２，Ｓ３０５においてローカルディミング制御が行われ、ステップＳ３０４においてローカルディミング制御が行われなくてもよい。ステップＳ３０２，Ｓ３０４，Ｓ３０５の全てにおいて、ローカルディミング制御が行われなくてもよい。
【００５３】
また、ステップＳ３０１，Ｓ３０３で、動画コンテンツの期間平均輝度最大値が、非ローディング制御の上限表示輝度６００ｃｄ／ｍ２以下であるか否かを判断したが、ローディング制御の上限表示平均輝度５００ｃｄ／ｍ２以下であるか否かを判断してもよい。こ
の場合、動画コンテンツの期間平均輝度最大値が、ローディング制御の電力制限処理の平均輝度閾値５００ｃｄ／ｍ２以下であるか否かを判断するとも言い換えられる。
【００５４】
以上述べたように、本実施例によれば、動画コンテンツの期間平均輝度最大値と期間最大輝度に基づいて、期間平均輝度最大値と期間最大輝度に対応する期間における制御（制御モード）が決定される。これにより、対象画像データの各フレームを好適な表示輝度で表示できる。また、消費電力の増加と表示輝度の変動とを好適に抑制できる。
【００５５】
＜実施例１の変形例＞
図３のステップＳ３０５にて、表示制御部１０５は、複数の階調圧縮処理のいずれかを選択し、選択した階調圧縮処理が実行されるように画像処理部１０２の処理を制御してもよい。複数の階調圧縮処理は、対象画像データのダイナミックレンジの一部を圧縮する部分階調圧縮処理、対象画像データのダイナミックレンジの全体を圧縮する全体階調圧縮処理、等を含む。例えば、表示制御部１０５は、動画コンテンツの期間最大輝度とローディング制御の上限表示輝度１０００ｃｄ／ｍ２との差分に基づいて、部分階調圧縮処理または全体階調圧縮処理を選択してもよい。具体的には、図３の処理フローの代わりに図４の処理フローが実行されてもよい。図４において、図３と同じ処理には、図３と同じ符号が付されている。図４の処理フローでは、期間平均輝度最大値が６００ｃｄ／ｍ２以下である場合には、ステップＳ３０３からステップＳ４０１へ処理が進められる。
【００５６】
ステップＳ４０１にて、表示制御部１０５は、動画コンテンツの期間最大輝度とローディング制御の上限表示輝度１０００ｃｄ／ｍ２との差分が閾値以下であるか否かを判断する。ステップＳ４０１での閾値は、例えば、ローディング制御の上限表示輝度１０００ｃｄ／ｍ２の２０％（２００ｃｄ／ｍ２）である。差分が閾値以下である場合にはステップＳ４０１からステップＳ４０２へ処理が進められ、差分が閾値よりも大きい場合にはステップＳ４０１からステップＳ４０３へ処理が進められる。
【００５７】
期間最大輝度とローディング制御の上限表示輝度１０００ｃｄ／ｍ２との差分が閾値以下である場合には、圧縮部分の階調性の低下が比較的小さい部分階調変換処理を実現できる。そのため、ステップＳ４０２にて、表示制御部１０５は、部分階調変換処理が行われるように画像処理部１０２の処理を制御する。また、表示制御部１０５は、ローディング制御を行う制御モードを設定する（電力制限処理の実行）。
【００５８】
期間最大輝度とローディング制御の上限表示輝度１０００ｃｄ／ｍ２との差分が閾値よりも大きい場合には、圧縮部分の階調性の低下が比較的小さい部分階調圧縮処理を実現できない。そのため、ステップＳ４０３にて、表示制御部１０５は、全体階調変換処理が行われるように画像処理部１０２の処理を制御する。また、表示制御部１０５は、ローディング制御を行う制御モードを設定する（電力制限処理の実行）。なお、ステップＳ３０４では、表示制御部１０５は、非ローディング制御を行う制御モードを設定するとともに、全体階調変換処理が行われるように画像処理部１０２の処理を制御する。
【００５９】
図５（Ａ）〜５（Ｃ）は、本変形例に係る、対象画像データの輝度（データ輝度）と表示輝度との対応関係の一例を示す。なお、データ輝度は、相対輝度（％）とも言い変えられる。相対輝度１００％は、絶対輝度１００ｃｄ／ｍ２に対応する。
【００６０】
図５（Ａ）は、最大データ輝度が１０００ｃｄ／ｍ２である場合の例を示す。この場合には、階調圧縮処理によるダイナミックレンジの低下は生じない。図５（Ａ）では、０ｃｄ／ｍ２から１０００ｃｄ／ｍ２へのデータ輝度の増加に対して、０ｃｄ／ｍ２から１０００ｃｄ／ｍ２へ表示輝度が線形に増加する（線形特性）。
【００６１】
図５（Ｂ）は、最大データ輝度が１２００ｃｄ／ｍ２である場合の例を示し、ステップＳ４０２（期間最大輝度とローディング制御の上限表示輝度１０００ｃｄ／ｍ２との差分が閾値２００ｃｄ／ｍ２以下である場合）に対応する。図５（Ｂ）では、１２００ｃｄ／ｍ２以下のデータ輝度レンジが１０００ｃｄ／ｍ２以下の表示輝度レンジにマッピングされるように、６００ｃｄ／ｍ２よりも高いデータ輝度レンジが圧縮されている（部分階調圧縮処理）。これにより、６００ｃｄ／ｍ２よりも高いデータ輝度レンジについては表示輝度の低下が生じるが、６００ｃｄ／ｍ２以下のデータ輝度レンジについてはデータ輝度と等しい表示輝度を実現できる。また、データ輝度レンジの全体について、階調性が十分に高い表示を実現できる。
【００６２】
具体的には、図５（Ｂ）では、データ輝度レンジの全体について、データ輝度の連続的な変化に対して表示輝度が連続的に変化するように、６００ｃｄ／ｍ２よりも高いデータ輝度レンジが圧縮されている。このような部分階調圧縮処理は「ニー処理」などと呼ばれる。なお、部分階調圧縮処理はニー処理に限られない。例えば、６００ｃｄ／ｍ２よりも高いデータ輝度レンジについて、図５（Ｂ）ではデータ輝度の増加に対して表示輝度が非線形に増加するが、データ輝度の増加に対して表示輝度が線形に増加してもよい。圧縮部分と非圧縮部分との間でデータ輝度の連続的な変化に対して表示輝度が不連続に変化すると、当該不連続な変化に起因した画質劣化（表示面内における表示輝度の段差）が生じることがある。そのため、部分階調圧縮処理としてニー処理が行われることが好ましい。
【００６３】
図５（Ｃ）は、最大データ輝度が２０００ｃｄ／ｍ２である場合の例を示し、ステップＳ４０３（期間最大輝度とローディング制御の上限表示輝度１０００ｃｄ／ｍ２との差分が閾値２００ｃｄ／ｍ２よりも大きい場合）に対応する。図５（Ｃ）では、２０００ｃｄ／ｍ２以下のデータ輝度レンジが１０００ｃｄ／ｍ２以下の表示輝度レンジにマッピングされるように、データ輝度レンジの全体が圧縮されている（全体階調圧縮処理）。図５（Ｃ）では、０ｃｄ／ｍ２から２０００ｃｄ／ｍ２へのデータ輝度の増加に対して、０ｃｄ／ｍ２から１０００ｃｄ／ｍ２へ表示輝度が線形に増加する（線形特性）。これにより、線形特性を維持して、データ輝度レンジの全体の階調性が確認可能となる。
【００６４】
＜実施例２＞
以下、本発明の実施例２について説明する。本実施例では、対象画像データにより忠実な表示輝度を実現できる例を説明する。なお、以下では、実施例１と異なる点（処理）について詳しく説明し、実施例１と同じ点についての説明は省略する。
【００６５】
図６は、本実施例に係る制御モードの一例を示す。図６に示すように、表示装置１００は、ローディング制御が行われる制御モード、第１の非ローディング制御が行われる制御モード、及び、第２の非ローディング制御が行われる制御モードを有する。
【００６６】
図６では、電力制限処理の閾値は５００ｃｄ／ｍ２である。ローディング制御では、フレーム平均輝度が５００ｃｄ／ｍ２以下である場合に上限表示輝度１２００ｃｄ／ｍ２が設定される。ただし、ユーザが手動で１２００ｃｄ／ｍ２以下の上限表示輝度を設定してもよい。第１の非ローディング制御では、上限表示輝度１０００ｃｄ／ｍ２が設定される。第２の非ローディング制御では、上限表示輝度６００ｃｄ／ｍ２が設定される。ローディング制御では、黒色の表示輝度は０．００５ｃｄ／ｍ２となる。第１の非ローディング制御での上限表示輝度１０００ｃｄ／ｍ２は、第２の非ローディング制御での上限表示輝度６００ｃｄ／ｍ２よりも高い。しかしながら、第１の非ローディング制御での黒色の表示輝度０．０１０ｃｄ／ｍ２も、第２の非ローディング制御での黒色の表示輝度０．００５ｃｄ／ｍ２より高い。ローディング制御モードでは、表示可能なフレーム平均輝度の最大値（上限表示平均輝度）は５００ｃｄ／ｍ２である。第１の非ローディング制御が行われる第１の非ローディング制御モードでは、表示可能なフレーム平均輝度の最大値（上限
表示平均輝度）は１０００ｃｄ／ｍ２である。そして、第２の非ローディング制御が行われる第２の非ローディング制御モードでは、表示可能なフレーム平均輝度の最大値（上限表示平均輝度）は６００ｃｄ／ｍ２である。
【００６７】
図７は、本実施例に係る表示装置１００の処理フロー例を示すフローチャートである。図７の処理フローは、対象画像データの取得、輝度情報（平均輝度情報と最大輝度情報の少なくとも一方）の変化、等に応じて開始される。ここでは、表示装置１００が、図６の制御モードを有するとする。
【００６８】
ステップＳ７０１にて、表示制御部１０５は、動画コンテンツの期間最大輝度がローディング制御の上限表示輝度１２００ｃｄ／ｍ２以下であるか否かを判断する。期間最大輝度が１２００ｃｄ／ｍ２以下である場合には、ステップＳ７０１からステップＳ７０２へ処理が進められる。期間最大輝度が１２００ｃｄ／ｍ２よりも高い場合には、ステップＳ７０１からステップＳ７０７へ処理が進められる。
【００６９】
ローディング制御、第１の非ローディング制御、及び、第２の非ローディング制御の全てにおいて、１２００ｃｄ／ｍ２よりも高い表示輝度は実現できない。従って、期間最大輝度が１２００ｃｄ／ｍ２よりも高い場合には階調圧縮処理が必要となる。そして、ローディング制御の上限表示輝度１２００ｃｄ／ｍ２は、非ローディング制御の上限表示輝度（１０００ｃｄ／ｍ２および６００ｃｄ／ｍ２）よりも高い。従って、期間最大輝度が１２００ｃｄ／ｍ２よりも高いならば、ローディング制御が行われる場合の階調圧縮処理による輝度低下は、非ローディング制御が行われる場合の階調圧縮処理による輝度低下よりも小さい。つまり、非ローディング制御に比べ、ローディング制御では、対象画像データにより忠実な表示輝度を実現できる。そのため、ステップＳ７０７にて、表示制御部１０５は、ローディング制御を行う制御モードを設定する（電力制限処理の実行）。また、表示制御部１０５は、階調圧縮処理が行われるように画像処理部１０２の処理を制御する。
【００７０】
ステップＳ７０２にて、表示制御部１０５は、動画コンテンツの期間平均輝度最大値が電力制限処理の閾値５００ｃｄ／ｍ２以下（ローディング制御の上限表示平均輝度以下）であるか否かを判断する。期間平均輝度最大値が５００ｃｄ／ｍ２以下である場合には、ステップＳ７０２からステップＳ７０３へ処理が進められる。期間平均輝度最大値が５００ｃｄ／ｍ２よりも高い場合には、ステップＳ７０２からステップＳ７０４へ処理が進められる。
【００７１】
ローディング制御では、１２００ｃｄ／ｍ２以下の表示輝度を実現できる。そして、期間平均輝度最大値が電力制限処理の閾値５００ｃｄ／ｍ２以下である場合には、ローディング制御に伴う電力制限がかからないため、電力制限処理による表示輝度の低下が生じない。そのため、ステップＳ７０３にて、表示制御部１０５は、ローディング制御を行う制御モードを設定する（電力制限処理の実行）。また、表示制御部１０５は、階調圧縮処理が行われないように画像処理部１０２の処理を制御する。
【００７２】
ステップＳ７０４にて、表示制御部１０５は、動画コンテンツの期間平均輝度最大値が第２のローディング制御の上限表示輝度（上限表示平均輝度）６００ｃｄ／ｍ２以下であるか否かを判断する。動画コンテンツの期間平均輝度最大値が６００ｃｄ／ｍ２よりも高い場合には、ステップＳ７０４からステップＳ７０５へ処理が進められる。期間平均輝度最大値が５００ｃｄ／ｍ２以下である場合には、ステップＳ７０４からステップＳ７０６へ処理が進められる。
【００７３】
期間平均輝度最大値が６００ｃｄ／ｍ２よりも高い場合には、フレーム平均輝度が電力制限処理の閾値５００ｃｄ／ｍ２よりも高いフレームが多いと考えられる。また、電力制
限処理による表示輝度の低下が大きく、電力制限処理の閾値５００ｃｄ／ｍ２よりも高いフレームと、そうでないフレームとの間で、表示輝度の変動が生じやすいと考えられる。そのため、ステップＳ７０５にて、表示制御部１０５は、非ローディング制御（第１の非ローディング制御、または、第２の非ローディング制御）を行う制御モードを設定する（電力制限処理の非実行）。ステップＳ７０５では、期間平均輝度最大値が６００ｃｄ／ｍ２よりも高いので、当然、期間最大輝度も６００ｃｄ／ｍ２より高い。第２の非ローディング制御モードでは、上限表示輝度が６００ｃｄ／ｍ２であるため、例えば、動画コンテンツの全期間における対象画像データの最大輝度（コンテンツ全体最大輝度）の値が６００ｃｄ／ｍ２に低減されるように、階調圧縮処理が行われる。この場合、動画コンテンツの全期間において、表示輝度が低減される度合いが固定であるため、表示輝度の変動が抑制できる。
【００７４】
ステップＳ７０６にて、表示制御部１０５は、動画コンテンツの期間最大輝度が、非ローディング制御の上限表示輝度６００ｃｄ／ｍ２以下であるか否かを判断する。そして、期間最大輝度が６００ｃｄ／ｍ２以下である場合には、第２の非ローディング制御を行い、期間最大輝度が６００ｃｄ／ｍ２より高い場合には、ローディング制御を行う。例えば、ステップＳ７０１でコンテンツ全体最大輝度が使用され、ステップＳ７０６でシーン最大輝度が使用される。そして、動画コンテンツの中で、シーン最大輝度が６００ｃｄ／ｍ２以下であるシーンの期間では、非ローディング制御を行い、シーン最大輝度が６００ｃｄ／ｍ２より高いシーンの期間では、ローディング制御を行う。なお、ステップＳ７０１とステップＳ７０６で使用される期間最大輝度は特に限定されない。例えば、ステップＳ７０１とステップＳ７０６の両方でシーン最大輝度が使用されてもよいし、ステップＳ７０１とステップＳ７０６の両方でコンテンツ全体最大輝度が使用されてもよい。ステップＳ７０１でシーン最大輝度が使用され、ステップＳ７０６でコンテンツ全体最大輝度が使用されてもよい。
【００７５】
液晶表示装置において「ローカルディミング制御」を行う場合は、上述したように、光源の上限発光輝度が高いほどハローが発生しやすい。すなわち、上限表示輝度１０００ｃｄ／ｍ２であるローディング制御モードでは、上限表示輝度６００ｃｄ／ｍ２である非ローディング制御モードよりも、ハローが発生しやすい。したがって、シーン最大輝度が６００ｃｄ／ｍ２以下であるシーンの期間では、非ローディング制御を行うようにすることで、ハローの発生が抑制できる。ただし、ハローの影響を重要視しない場合は、Ｓ７０６で常にローディング制御を行うように設定してもよい。有機ＥＬ表示装置などの自発光型表示装置ではハローが発生しにくいので、Ｓ７０６で常にローディング制御モードを行うようにしてもよい。
【００７６】
ステップＳ７０４でＹＥＳと判断され、ステップＳ７０６へ進む場合は、期間平均輝度最大値が５００ｃｄ／ｍ２より高く６００ｃｄ／ｍ２以下である。この場合、電力制限処理による表示輝度の低下が小さいと考えられるため、ローディング制御を行うことによるデメリットは小さい。非ローディング制御では、６００ｃｄ／ｍ２よりも高い表示輝度を実現できない。そして、期間最大輝度が６００ｃｄ／ｍ２よりも高い場合には、対象画像データに忠実な表示輝度を非ローディング制御で実現できない。一方で、ローディング制御では、６００ｃｄ／ｍ２よりも高い表示輝度を実現できることがある。そして、期間最大輝度が６００ｃｄ／ｍ２より高い場合でも、対象画像データに忠実な表示輝度を実現できることがある（例えば、対象画像データに局所的な小サイズ高輝度エリアが存在する場合等）。そのため、シーン最大輝度が６００ｃｄ／ｍ２より高いシーンの期間では、ローディング制御を行う。また、ローディング制御では１０００ｃｄ／ｍ２以下の上限表示輝度が設定される。そのため、対象画像データのダイナミックレンジを１０００ｃｄ／ｍ２以下のダイナミックレンジに圧縮する階調圧縮処理が行われる。
【００７７】
以上述べたように、本実施例によれば、動画コンテンツの期間平均輝度最大値と期間最大輝度に基づいて、期間平均輝度最大値と期間最大輝度に対応する期間における制御（制御モード）が決定される。これにより、対象画像データの各フレームを好適な表示輝度で表示できる。例えば、期間平均輝度最大値と各上限表示輝度との差に基づいて制御を決定することにより、実施例１に比べ対象画像データにより忠実な表示輝度を実現できる。
【００７８】
＜実施例２の変形例＞
図７の処理フローの代わりに図８の処理フローが実行されてもよい。図８において、図７と同じ処理には、図７と同じ符号が付されている。図８の処理フローによれば、図７の処理フローに比べ対象画像データにより忠実な表示輝度を実現できる。図８の処理フローでは、期間平均輝度最大値が５００ｃｄ／ｍ２以下である場合には、ステップＳ７０２からステップＳ８０１へ処理が進められる。ステップＳ８０１にて、表示制御部１０５は、期間最大輝度が第１の非ローディング制御の上限表示輝度１０００ｃｄ／ｍ２以下であるか否かを判断する。期間最大輝度が１０００ｃｄ／ｍ２よりも高い場合には、ステップＳ８０１からステップＳ７０３へ処理が進められる。期間最大輝度が１０００ｃｄ／ｍ２以下である場合には、ステップＳ８０１からステップＳ８０２へ処理が進められる。
【００７９】
期間最大輝度が１０００ｃｄ／ｍ２よりも高く、且つ、非ローディング制御（第１の非ローディング制御、及び、第２の非ローディング制御）が行われる場合には、階調圧縮処理による輝度低下が生じる。従って、非ローディング制御に比べ、ローディング制御では、対象画像データにより忠実な表示輝度を実現できる。そのため、期間最大輝度が１０００ｃｄ／ｍ２よりも高い場合には、ステップＳ８０１からステップＳ７０３へ処理が進められ、ローディング制御を行う制御モードが設定される。
【００８０】
期間最大輝度が１０００ｃｄ／ｍ２以下である場合には、第１の非ローディング制御を行うことにより、階調圧縮処理は行われずに、対象画像データに忠実な表示輝度を実現できる。そのため、ステップＳ８０２にて、表示制御部１０５は、第１の非ローディング制御を行う制御モードを設定する（電力制限処理の非実行）。なお、期間最大輝度が６００ｃｄ／ｍ２以下である場合には、第２の非ローディング制御を行うことによっても、階調圧縮処理は行われずに、対象画像データに忠実な表示輝度を実現できる。そのため、第２の非ローディング制御を行う制御モードが設定されてもよい。第２の非ローディング制御によれば、黒色の表示輝度を低減し、黒浮きやハローを抑制できる。
【００８１】
実施例１，２の各機能部は、個別のハードウェアであってもよいし、そうでなくてもよい。２つ以上の機能部の機能が、共通のハードウェアによって実現されてもよい。１つの機能部の複数の機能のそれぞれが、個別のハードウェアによって実現されてもよい。１つの機能部の２つ以上の機能が、共通のハードウェアによって実現されてもよい。また、各機能部は、ハードウェアによって実現されてもよいし、そうでなくてもよい。例えば、装置が、プロセッサと、制御プログラムが格納されたメモリとを有していてもよい。そして、装置が有する少なくとも一部の機能部の機能が、プロセッサがメモリから制御プログラムを読み出して実行することにより実現されてもよい。
【００８２】
実施例１，２はあくまで一例であり、本発明の要旨の範囲内で実施例１，２の構成を適宜変形したり変更したりすることにより得られる構成も、本発明に含まれる。実施例１，２の構成を適宜組み合わせて得られる構成も、本発明に含まれる。
【００８３】
＜その他の実施例＞
本発明は、上述の実施例の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、
１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。
【符号の説明】
【００８４】
１００：表示装置  １０１：入力部  １０２：画像処理部  １０３：表示部
１０４：輝度情報取得部  １０５：表示制御部  １０６：メモリ部
【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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