(57)【要約】【解決手段】コンピュータシステムに対するディスプレイ（例えばＬＣＤ）が従来の設計に比べて消費電力を低減するように構成される。ディスプレイは、スクリーンとスクリーンを照らすように構成された少なくとも１つのバックライトを含む。少なくとも１つのバックライトへの入力は、所望のブライトネスレベルを発生するように調整可能である。入力は、生成されたソース画像および所定の制約に基づいて算出される。ディスプレイへの入力は少なくとも１つのバックライトへの入力およびソース画像に基づいて算出される。ディスプレイへの入力は、視察可能画像を生成する少なくとも１つのバックライトによって与えられるブライトネスレベルを修正する。【選択図】図４
2008514969.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
視察画像を液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）に表示する方法であって、
ソース画像を生成するソース画像生成ステップと、
前記ソース画像に基づいて前記ＬＣＤを照らすようＬＣＤデバイスのバックライトへの入力を修正するバックライト入力修正ステップと、
前記バックライトへの入力および前記ソース画像に基づいて前記ＬＣＤへのＬＣＤ入力画像を生成するＬＣＤ入力画像生成ステップと、
を備える、方法。
【請求項２】
前記ＬＣＤ入力画像が、前記ソース画像に関連づけられた第１のブライトネスビットマップに基づいている、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記バックライト入力修正ステップが、前記ソース画像に基づいて光強度ゲインを算出する光強度算出ステップを備える、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記光強度算出ステップが、さらに前記バックライトのブライトネスプロファイルに基づいている、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記光強度ゲインが、０から１までを範囲とする、請求項３に記載の方法。
【請求項６】
前記修正されたバックライト入力によって、前記視察画像の画素を最小ブライトネス以上のブライトネスとするように前記バックライトが前記ＬＣＤを照らし、
前記最小ブライトネスが、前記ソース画像の画素に割り当てられたブライトネスであり、かつ、前記ソース画像のいずれかの画素に割り当てられた最も大きいブライトネスである、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記バックライトにより生成される照明および前記ＬＣＤ入力画像に基づいて前記視察画像に関連づけられるブライトネスビットマップを生成するブライトネスビットマップ生成ステップをさらに備え、
前記ブライトネスビットマップが、前記ソース画像に関連づけられるブライトネスビットマップに実質的に同等である、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記バックライトが、第１および第２のセグメントを備え、
当該方法が、前記ソース画像に関連づけられたブライトネスビットマップにおける前記各々の画素に割り当てられたブライトネスに少なくとも等しいブライトネスレベルで前記ＬＣＤのそれぞれの画素を前記セグメントが照らすように、前記バックライトの前記セグメントへの入力を修正するステップを含む、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
視察画像を表示する方法であって、
第１のブライトネスビットマップを有するソース画像を生成するソース画像生成ステップと、
ディスプレイデバイスのディスプレイ表面を照らすよう前記第１のブライトネスビットマップに基づいて、前記バックライトデバイス内のバックライトアレイの一部である第１のバックライトへの第１の入力および前記バックライトデバイス内のバックライトアレイの一部である第２のバックライトへの第２の入力を修正するバックライト入力修正ステップと、
前記バックライトアレイにより生成される照明および前記第１のビットマップに基づいて前記視察画像に関連づけられた第２のブライトネスビットマップを生成するブライトネスビットマップ生成ステップと、
を備える、方法。
【請求項１０】
前記バックライト入力修正ステップが、前記第１のブライトネスビットマップに基づいて、前記第１のバックライトに対する第１の光強度ゲインおよび前記第２のバックライトに対する第２の光強度ゲインを算出する光強度算出ステップを備える、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記光強度算出ステップが、さらに前記第１のバックライトの第１のブライトネスプロファイルおよび前記第２のバックライトの第２のブライトネスプロファイルに基づいている、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記第１のブライトネスビットマップをＩ（ｘ，ｙ）、
前記第１の光強度ゲインをＩＡ、
前記第２の光強度ゲインをＩＢ、
前記第１のブライトネスプロファイルをBrightnessＡ（ｘ，ｙ）、
前記第２のブライトネスプロファイルをBrightnessＢ（ｘ，ｙ）、
とするとき、
前記第１の光強度ゲインおよび前記第２の光強度ゲインが、
Ｉ（ｘ，ｙ）＝＜ＩＡ＊BrightnessＡ（ｘ，ｙ）＋ＩＢ＊BrightnessＢ（ｘ，ｙ）
を用いて算出される、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記第１のブライトネスビットマップ、前記第１の光強度ゲインおよび前記第２の光強度ゲインに基づいて、ディスプレイデバイス入力画像およびＬＣＤ入力画像のうちの一方に関連づけられた第３のブライトネスビットマップを算出するステップを備える、請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
前記第３のブライトネスビットマップが、
Ｌ（ｘ，ｙ）＝Ｉ（ｘ，ｙ）／［ＩＡ＊BrightnessＡ（ｘ，ｙ）＋ＩＢ＊BrightnessＢ（ｘ，ｙ）］
を用いて算出される、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記第２のブライトネスビットマップが、前記第３のブライトネスビットマップおよび前記バックライトアレイにより生成される照明に基づいて生成される、請求項１３に記載の方法。
【請求項１６】
視察画像を表示するシステムであって、
バックライトを有するディスプレイデバイスと、
所定の処理ステップを実行するように設定された１つまたは複数のプロセッサと、
を備え、
前記処理ステップが、
第１のブライトネスビットマップを有するソース画像を生成するステップと、
前記第１のブライトネスビットマップに基づいて前記ディスプレイデバイスのディスプレイ表面を照らすように前記バックライトへの入力を修正するステップとである、システム。
【請求項１７】
前記１つまたは複数のプロセッサが、
前記バックライトへの前記入力および前記第１のブライトネスビットマップに基づいて第２のブライトネスビットマップを生成するステップと、
前記第２のブライトネスビットマップを前記ディスプレイデバイスに転送するステップとを実行するように構成されている、請求項１６に記載のシステム。
【請求項１８】
前記第２のブライトネスビットマップおよび前記バックライトにより生成される照明に基づいて、前記視察画像に関連づけれた第３のブライトネスビットマップが生成される、請求項１７に記載のシステム。
【請求項１９】
所定の処理ステップを実行することによってコンピューティングデバイスをして視察画像を表示せしめる命令を格納するコンピュータ・読み出し可能なメディアであって、
前記処理ステップが、
ディスプレイデバイスのディスプレイ表面を照らすためにバックライトを用い、ソース画像に関連づけられた第１のブライトネスビットマップに基づいて前記ディスプレイデバイスの前記バックライトへの入力を修正するバックライト入力修正ステップと、
前記第１のブライトネスビットマップと前記バックライトへの前記入力に基づいて第２のブライトネスビットマップを生成するブライトネスビットマップ生成ステップとである、コンピュータ・読み出し可能メディア。
【請求項２０】
前記視察画像に関連づけられた第３のブライトネスビットマップを生成するために、前記第２のブライトネスビットマップを前記ディスプレイデバイスに転送するブライトネスビットマップ転送ステップをさらに備え、
前記第３のブライトネスビットマップが、前記バックライトより生成される照明および前記第２のブライトネスビットマップに基づいている、請求項１９に記載のコンピュータ・読み出し可能メディア。
【請求項２１】
視察画像を表示するＬＣＤへの照明を制御することができるディスプレイシステムであって、
プロセッサと、
バックライトと、
前記ＬＣＤ上の画像ディスプレイ表面と、
を備え、前記プロセッサが、ソース画像に対応し、前記画像ディスプレイ表面における前記視察画像の画素のブライトネスを前記ソース画像の画素に割り当てられたブライトネスに近似するように、前記バックライトの光強度を制御するようになっている、ディスプレイシステム。
【請求項２２】
前記プロセッサが、前記ソース画像および制御された前記バックライトの光強度に基づいて前記ＬＣＤへの入力画像を画成するようになっている、請求項２１に記載のディスプレイシステム。
【請求項２３】
前記バックライトにより発生されるブライトネスレベルが、前記ソース画像における最も明るい画素に関連づけられたブライトネスと少なくとも同レベルである、請求項２２に記載のディスプレイシステム。
【請求項２４】
前記バックライトが、少なくとも２つのセグメントを備え、
前記プロセッサが、前記セグメントを制御し、前記ソース画像の最も明るい画素に関連づけられたブライトネスと少なくとも同レベルのブライトネスレベルを発生するようになっている、請求項２２に記載のディスプレイシステム。
【発明の詳細な説明】
【関連出願の相互参照】
【０００１】
［0001］本願は、米国特許仮出願第６０／６０６３９２号（発明の名称が“Variable Brightness”とされ、２００４年８月３１日に出願）に関連し、その優先権の利益を主張する。この関連出願の保護対象は、参照することによって本明細書に組み込まれる。
【発明の分野】
【０００２】
［0002］本発明の１つ以上の実施形態は、バックライト方式ディプレイに関し、特に、バックライト方式ディスプレイの電力消費を低減することに関するものである。
【関連技術の記述】
【０００３】
［0003］液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）スクリーン（例えば、ノートブックコンピュータや携帯電子ゲーム機などに用いられているものなど）は、通常バックライト方式であり、それによってＬＣＤスクリーンが見やすくなる。図１は、典型的なＬＣＤ１００を示す。ＬＣＤ１００は、２枚のガラス１０４，１０６の間にＬＣＤ材料１０２のコアを含む。バックライトソース１０８は、光を生じＬＣＤ材料１０２を照らす。矢印によって示されているように、バックライトソース１０８によって発生した光は、大抵の場合散光され、成分が様々な方向に進行する。典型的には、バックライトソース１０８からの光は、偏光子１１０を通過し、この偏光子１１０は、偏光子１１０の偏光軸に平行となっていない光を遮断する。偏光軸に平行な光は、偏光子１１０を通過することができＬＣＤ材料１０２に到達する。
【０００４】
［0004］ＬＣＤ材料１０２は、電気光学的特性を有し、その特性によってＬＣＤ材料１０２を通過する偏光がねじれる。このねじれは、画素の配列における各画素に対するＬＣＤ材料１０２への電圧波形を印加することによって、制御することができる。典型的には、画素の配列を制御する電子回路は、画素の配列における各画素に対するディジタル制御値を受信することによって、動作する。制御回路は、画素に対するディジタル制御値に基づいて、画素に対するＬＣＤ材料１０２に電圧波形を印加することができる。大抵の場合、制御回路は、次のように構成されている。すなわち、より小さなディジタル制御値によって電圧波形を印加すると、２番目の偏光子１１２によって遮断される光がより多くなるように、ＬＣＤ材料１０２が光をねじり、それによって画素がより暗くなる。逆に、より大きなディジタル制御値によって電圧波形を印加すると、２番目の偏光子１１２によって遮断される光が少なくなるように、ＬＣＤ材料１０２が光をねじり、それによって画素がより明るくなる。
【０００５】
［0005］消費電力の観点からは、従来のＬＣＤバックライトは、あまり効率的ではないと考えられる。典型的には、バックライトソース１０８は、ＬＣＤ１００におけるすべての画素を比較的一定のブライトネスですべての画素にわたって同時に照らす。前述のように、ＬＣＤの部分を暗くするために、ガラス基板１０４，１０６に支持された電極の行列に電圧波形が印加され、この電圧波形によってＬＣＤ材料１０２がねじれ、その結果バックライトソース１０８が発生した光の多くが遮断される。この機能において、ＬＣＤを部分的に暗くすることがバックライトソース１０８によって供給される所定の照明量を本質的に浪費する。その理由は、スクリーンにおいて暗くする回数にかかわらず、バックライトソース１０８が電圧波形から同じレベルのブライトネスを発生するためである。スクリーン上に明と暗の画像の組み合わせがあり、暗い画像がしばらくの時間維持されうる状況は多い。特に、そのような場合において、従来の方法によってＬＣＤ１００の画素を照らすと電力を浪費しうる。実際、ＬＣＤバックライトの電力消費は、コンピュータの電力消費全体に対して大きな割合を占めうる。ＬＣＤバックライティングが非効率であることによって、バッテリ寿命の低減につながるおそれもあり、例えば、テレビゲームで遊ぶときや長時間のフライトでＤＶＤ映画を視聴するときには、特に問題になりうる。
【０００６】
[0006]したがって、ＬＣＤディスプレイバックライトの電力消費を低減する方法およびシステムに対する技術が必要とされている。
【発明の概要】
【０００７】
[0007]本発明の実施形態は、ＬＣＤを照らすバックライトのブライトネスを最適化し、それによって消費電力を低減するための方法と装置を提供する。
【０００８】
[0008]画素データを備える「ソース画像（source image）」は、プロセッサによって与えられる。画素データに含まれるブライトネス情報に基づいて、ソース画像において最も明るい画素のブライトネスと少なくとも同じ大きさである（実質的には最も明るい画素のブライトネスのレベルを超えない）ブライトネスをバックライトが発生するように、バックライトへの入力を算出することができる。ＬＣＤへの入力「ＬＣＤ入力画像（LCD input image）」は、バックライトによって発生されたブライトネスのレベルを変更するために用いられる。バックライトへの入力およびソース画像からのブライトネス情報に基づいて、ＬＣＤ入力画像を算出することができる。最終的は、ＬＣＤスクリーンに発生した画像「視察画像(viewed image)」のブライトネスは、ＬＣＤスクリーン上の各画素位置のブライトネスから結果として得られ、バックライトによって与えられたレベルからＬＣＤ入力画像によって制御されたレベルに調整される。理想的には、バックライトブライトネスとＬＣＤ入力画像との組み合わせは、視察画像のブライトネスをソース画像のブライトネスと実質的に同等になるようにするべきである。
【０００９】
[0009]別の実施形態においては、複合的なバックライトセグメント（multiple backlight segment）が与えられ、これはＬＣＤスクリーンに表示される画像全体にわたってブライトネスが大幅に変動する可能性がある事実を考慮したものである。各バックライトセグメントは、ブライトネスの異なるレベルを発生するように駆動することができる。ＬＣＤ入力画像は、各バックライトによってカバーされたすべての画素を考慮することによって決定される。さらに、１つを超えるバックライトセグメントによっていくつかの画素が照らされる可能性がある事実を考慮すると、各バックライトセグメントによって発生されるブライトネスレベルは、バックライトセグメントがカバーする最も明るい画素のブライトネスと少なくとも同じ大きさであるべきである。本発明の実施形態は、バックライトへの入力とＬＣＤ入力画像との算出において、既知で不均一なブライトネス出力プロファイルを有するどのようなバックライトセグメントを考慮してもよい。
【００１０】
[0010]上述した本発明の特徴を有する態様を詳細に理解できるように、上で概要を述べた発明のより詳しい説明を、実施形態を参照することによって行うことができる。実施形態のいくつかは、添付された図面に示されている。なお、次のことに注意するべきである。すなわち、添付された図面は、本発明の典型的な実施形態のみを示し、それゆえ添付された図面が発明の範囲を限定するものとみなすべきではない。それは、本発明が他の等価的な効果を有する実施形態を認めることができるためである。
【詳細な説明】
【００１１】
[0015]図２は、本発明の１つ以上の実施形態に係るコンピュータシステム２００の簡略化されたブロック図を示す。コンピュータシステム２００は、デスクトップコンピュータ、サーバ、ラップトップコンピュータ、パームサイズコンピュータ、タブレットコンピュータ、ゲームコンソール、携帯電話、シミュレータに基づくコンピュータまたは同類のものとすることができる。コンピュータシステム２００は、システムメモリ（または主メモリ）２１０に通信可能に接続された中央処理装置（ＣＰＵ）２０２を含む。システムメモリ２１０は、１つまたは複数の記憶装置の組み合わせとすることができ、読み取り書き込み記憶装置（ＲＡＭ）、不揮発性メモリ（例えば、プログラマブルメモリまたはフラッシュメモリなど）、読み取り専用記憶装置または同類のものを含む。
【００１２】
[0016]コンピュータシステム２００は、入出力（Ｉ／Ｏ）インタフェース２２０、グラフィックスプロセシングユニット（ＧＰＵ）２３０およびバックライトドライバモジュール２５０を含んでもよい。Ｉ／Ｏインタフェース２２０によって、ＣＰＵ２０２は、バス２０８を経由してさまざまな入力装置（例えば、キーボード２２２およびマウス２２４など）からユーザ入力を受けることができる。或いは、コンピュータシステム２００は、単一の組み込みコンポーネントまたはプログラマブルコンポーネントの任意の組み合わせ（例えば、ＣＰＵ２０２、ＧＰＵ２３０、ビデオプロセッサ（ＶＰＵ）、アプリケーションプロセッサ（ＡＰＵ）または同類のものなど）を含んでもよい。
【００１３】
[0017]ＧＰＵ２３０は、バス２０８を経由してＣＰＵ２０２からのグラフィカル情報を受け、画素に基づいたディスプレイデバイス２４０に送られるソース画像（画素データを備える）にグラフィカル情報を転送するように、構成されている。ここではディスプレイデバイス２４０についてＬＣＤとして述べている場合があるが、ディスプレイデバイス２４０は従来のＣＲＴ、ＬＣＤベースのモニタ、ＬＣＤベースのプロジェクタまたは同類のものを限定されることなく含む任意のバックライトディスプレイデバイスとすることができることは、当業者ならば理解されよう。さらに本発明の別の実施形態においては、ソース画像を、特定用途ハードウェアの他のタイプ、ＣＰＵ２０２、プログラマブルハードウェア（例えば、ＣＰＵプログラムやＣＰＵプログラムなど）またはコンピュータシステム２００に外部接続された手段によって生成することができる。
【００１４】
[0018]従来、バックライトソースは、一定のブライトネスで動作し、ＬＣＤ材料の画素を照らす。しかしながら、バックライトの光強度（intensity）は、以下の光強度と同じくらいの大きさを必要とする。すなわち、ソース画像の最も明るい画素のブライトネスと同じ大きさのブライトネスレベルを発生するために必要な光強度である。したがって、本発明によれば、ソース画像に関連づけられたブライトネスビットマップに基づいて、バックライトのブライトネスを継続的に調整することができる。加えて、視察画像（すなわち、ディスプレイデバイス２４０のスクリーンに発生する画像）を生成するため、ＬＣＤ入力画像が算出され（一実施形態では、ＧＰＵ２３０によって）、バックライトによって発生するスクリーン上の各画素位置のブライトネスレベルを修正するために用いられる。ＬＣＤ入力画像は、ブライトネスビットマップを備え、バックライトの光強度を制御するために使用される入力とソース画像からのブライトネス情報とに基づいて、生成される。ＬＣＤ入力画像は、ディスプレイデバイス２４０内のＬＣＤ材料を制御し（図１とともに上述したように）、バックライトによって与えられたレベルから最終的なレベルに、スクリーン上の各画素位置のブライトネスを調整する。その結果得られる視察画像におけるそれぞれの画素のブライトネスは、ソース画像においてその画素に割り当てられたブライトネスと実質的に同等である。
【００１５】
[0019]バックライトが均一なブライトネスプロファイルを有さない可能性がある事実を考慮して、この処理を拡張することができる。ＬＣＤ入力画像と同様にバックライトへの入力の算出において、ブライトネスプロファイルが既知ならば、それをソース画像からのブライトネス情報に関連づけることができる。このことは、図４とあわせて以下においてさらに詳細に記述する。
【００１６】
[0020]ディスプレイデバイス２４０を照らす用途のバックライトアレイ２５２を駆動する信号を生成するために、バックライトドライバモジュール２５０を用いてもよい。本発明の実施形態によれば、バックライトドライバモジュール２５０は、ソース画像に基づいて、バックライトアレイ２５２のブライトネスを調整するために用いてもよい。このことについては、次のパラグラフにおいてさらに詳細に記述する。
【００１７】
[0021]次に、図３を参照すると、本発明の特に有用な実施形態は、２つ以上のバックライトソースを含み、各ソースは、バックライトアレイ３００における１つのセグメントに対応する。実際、図２のバックライトアレイ２５２は、任意の数の個別のバックライト（矩形、円形、ハニカムまたは同様な形状を有するディスプレイスクリーンの一部を照らすように構成されるバックライト）を含むことができる。したがって、複合的なブライトネスで点灯することができる複合領域によって、バックライトアレイ３００を形成することが可能である。これによれば、より暗いエリアの光を遮断するディスプレイデバイス２４０内のＬＣＤ材料を用いる場合に比べて、使用する電力がより少ないので、より暗いエリアを電力低減することができる。例えば、典型的なゲームディスプレイにおいては、スクリーン全体にわたってしばしばブライトネスの大幅な変動がある。この変動は、コヒーレント（coherent）であるので、バックライトの全体のエリアを暗くすることができ、それによって、電力消費が低減される。図３に示すように、セグメントＡはブライトネスプロファイル３２０を有し、セグメントＢはブライトネスプロファイル３３０を有する。この構成は、各セグメントにおける光強度が不均一となる問題を生ずるが、バックライトセグメント間の変わり目（transitions）をスムーズなものとする。
【００１８】
[0022]理想的には、バックライトセグメントはスムーズに重複するので、視察画像においてはっきりした境界（あるセグメントからの光が終了し、その他が始まる境界）がない。また、あまり好ましくないが、光強度が均一であるバックライトセグメントおよび／または重複がないバックライトセグメントによって本発明を実施することも可能である。バックライトの光強度が不均一である場合（複合的に重複したセグメントおよび／または各セグメント全体にわたって不均一な光強度による）、ＬＣＤ入力画像は、バックライトブライトネスにおける変動を考慮しなければならない。バックライトの光強度における不均一さが存在する場合に視察画像を表示する方法は、図４に関連して記載する。説明のみの目的のために、図２のバックライトアレイ２５２は、図３において説明した構成を有すると想定する。
【００１９】
[0023]その方法は、ソース画像を生成するステップ４１０から始まる。ステップ４２０では、ソース画像からのブライトネス情報および各バックライトのブライトネスプロファイルに基づいて、バックライトアレイ３００内の１つ以上のバックライトソースへの入力を算出する。具体的には、２つのバックライトソースＡ，Ｂが用いられる場合、バックライトソースＡに対するバックライト入力（ＩＡ）とバックライトソースＢに対するバックライト入力（ＩＢ）とを決定する。入力ＩＡ，ＩＢは、バックライトソースＡ，Ｂによってそれぞれ与えられる照明を制御する。通常、バックライト入力ＩＡ，ＩＢは、次のように算出する。すなわち、バックライトソースＡ，Ｂの組が発生するブライトネスレベルが、それぞれのバックライトが照らすエリアにおいて最も明るい画素のブライトネスと同じ大きさになるようにする。一実施形態では、以下の制約式によりバックライトＡ，Ｂに対する入力ＩＡ，ＩＢを算出する。
Ｉ（ｘ，ｙ）＝＜ＩＡ＊BrightnessＡ（ｘ，ｙ）＋ＩＢ＊BrightnessＢ（ｘ，ｙ）
ここで、Ｉ（ｘ，ｙ）は、画素位置（ディスプレイデバイス２４０のスクリーン上の）の関数として表現されたソース画像に関連づけられたブライトネスビットマップ、BrightnessＡは、バックライトＡのブライトネスプロファイル（画素位置の関数として表現される）、BrightnessＢはバックライトＢのブライトネスプロファイル（画素位置の関数として表現される）、である。
【００２０】
[0024]一実施形態では、入力ＩＡ，ＩＢに対する値は、０から１に変化させることができる。バックライト入力ＩＡ，ＩＢは、ＣＰＵ２０２、ＧＰＵ２３０もしくは他の専用ハードウェアまたはプログラマブルハードウェア（例えば、ＣＰＵプログラムまたはＧＰＵプログラムなど）によって算出することができる。バックライトアレイが単一バックライトソースを含む別の実施形態においては、上記の制約式をそれに応じて単純化する。同様に、バックライトアレイが２つを超えるバックライトソースを含むさらに別の実施形態においては、上記の制約式はそれぞれのバックライトソースに対する項を含む。
【００２１】
[0025]前述のように、従来のバックライトと異なり、バックライトアレイ３００は、ディスプレイ表面全体にわたって均一に照明を与えない。バックライトアレイはより複雑であるので（バックライトアレイは複合的なバックライトを有し、複合的なバックライト異なるブライトネスプロファイルを有することができる）、それに応じて、ＬＣＤ入力画像を調整しなければならない。ステップ４３０では、ソース画像からのブライトネス情報、バックライトアレイにおける各バックライトソースへの入力、および各バックライトソースのブライトネスプロファイルに基づいて、ＬＣＤ入力画像を算出する。本発明の一実施形態において、ＬＣＤ入力画像Ｌ（ｘ，ｙ）は、次式によって算出される。
Ｌ（ｘ，ｙ）＝Ｉ（ｘ，ｙ）／（ＩＡ＊BrightnessＡ（ｘ，ｙ）＋ＩＢ＊BrightnessＢ（ｘ，ｙ））
ＬＣＤ入力画像は、ディスプレイデバイス２４０への入力として用いられるように構成される。バックライト入力と同様に、ＬＣＤ入力画像は、ＣＰＵ２０２、ＧＰＵ２３０もしくは他の専用ハードウェアまたはプログラマブルハードウェア（例えば、ＣＰＵプログラム、ＧＰＵプログラムなど）によって算出することができる。
【００２２】
[0026]ステップ４４０では、バックライト入力ＩＡ，ＩＢをバックライトドライバモジュール２５０に転送し、ＬＣＤ入力画像L（ｘ，ｙ）をディスプレイデバイス２４０に送る。ここで前述のように、ディスプレイデバイス２４０は、２つの入力、すなわちバックライトアレイ３００から発生された光およびＬＣＤ入力画像を結合し、視察画像を生成する。具体的には、ＬＣＤ入力画像は、ディスプレイデバイス２４０のスクリーン上の各画素位置において、バックライトアレイ３００から発生した光に関連づけられたブライトネスを減衰するように構成される。この減衰によって、ソース画像に関連づけられたブライトネスビットマップに実質的に等価なブライトネスビットマップを有する視察画像が発生する。
【００２３】
[0027]本明細書に開示したシステムおよび方法の１つの利点は、ＧＰＵ２３０によって生成されたソース画像に従って、バックライトから発生した光に関連づけられたブライトネスを調整することができる点である。したがって、従来のシステムでは電力がすべてのソース画像に対して一定のままであるのとは逆に、ＧＰＵ２３０によって生成されるそれぞれのソース画像に従って、バックライトアレイにおけるバックライトが消費する電力が変化する。したがって、ここに記載したシステムや方法を実施することによって、実質的に、コンピュータシステム２００の電力消費全体を低減することができる。
【００２４】
[0028]いくつかの画素位置（例えば、図３において、バックライトＡによって照らされている領域の左側の画素位置およびバックライトＢによって照らされている領域の右側の画素位置）では、図４のアルゴリズムは、1つのバックライトブライトネスプロファイルに対処しなければならない。しかしながら、他の画素位置（例えば、両方のバックライトＡ，Ｂによって照らされている領域の画素位置）では、アルゴリズムは、両方のバックライトブライトネスプロファイルに対処しなければいけない。計算に関して興味ある点は、重複するブライトネスプロファイルの数にかかわらずアルゴリズムが動作する点である。これは、このアルゴリズムが、バックライトアレイにおける各バックライトの個々のブライトネスプロファイルを記述する方程式を重み付けして重ね合わせることを意図しているためである。
【００２５】
[0029]上述した本発明の１つまたは複数の実施形態は、コンピュータシステム（例えば、図２に示されたコンピュータシステム２００など）を用いて使用するプログラム製品として実施することができる。プログラム製品は、ＣＰＵ２０２によって実行される場合、ここで記載した本発明の１つ以上の実施形態の機能を実行するプログラムを含むことができる。プログラム製品は、さまざまな信号保持型メディア（signal-bearing media）に格納してもよい。すなわち、かかるメディアは、非書き込みストレージメディア（例えば、ＣＤ−ＲＯＭディスクなどの読み出し専用メモリデバイス）、書き込み可能ストレージメディア（例えば、フロッピーディスク、ＣＤ−Ｒ／Ｗ）に格納された変更可能な情報、インターネットを含む通信メディア（コンピュータネットワーク、電話ネットワーク、ワイヤレスネットワーク）によってコンピュータに運ばれる情報、を含み、これらに限定されない。
【００２６】
[0030]本発明の実施形態は前述のものを対象とするが、他のさらなる本発明の実施形態は、本発明の基本的な範囲から逸脱しない範囲で立案することができ、その範囲は、添付の特許請求の範囲によって定められる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】典型的なバックライト液晶ディスプレイを示す図である。
【図２】本発明の１つ以上の実施形態に係るコンピュータシステムである。
【図３】本発明の１つ以上の実施形態に係るバックライトアレイである。
【図４】本発明の１つ以上の実施形態に係る視察画像を生成する方法の工程系統図である。
【符号の説明】
【００２８】
１０２…ＬＣＤ材料、１０４，１０６…ガラス基板、１０８…バックライトソース、１１０  ，１１２…偏光子、２００…コンピュータシステム、２０８…バス、２１０…システムメモリ、２２０…Ｉ／Ｏインタフェース、２２２…キーボード、２２４…マウス、２４０…ディスプレイデバイス、２５０…バックライトドライバモジュール、２５２，３００…バックライトアレイ、３２０，３３０…ブライトネスプロファイル。
【図１】
2008514969.tif 000003
【図２】
2008514969.tif 000004
【図３】
2008514969.tif 000005
【図４】
2008514969.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成19年4月23日(2007.4.23)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
視察画像を表示する方法であって、
第１のブライトネスビットマップを有するソース画像を生成するソース画像生成ステップと、
ディスプレイデバイスのディスプレイ表面を照らすよう前記第１のブライトネスビットマップに基づいて、前記バックライトデバイス内のバックライトアレイの一部である第１のバックライトへの第１の入力および前記バックライトデバイス内のバックライトアレイの一部である第２のバックライトへの第２の入力を修正するバックライト入力修正ステップと、
前記バックライトアレイにより生成される照明および前記第１のビットマップに基づいて前記視察画像に関連づけられた第２のブライトネスビットマップを生成するブライトネスビットマップ生成ステップと、
を備える、方法。
【請求項２】
前記バックライト入力修正ステップが、前記第１のブライトネスビットマップに基づいて、前記第１のバックライトに対する第１の光強度ゲインおよび前記第２のバックライトに対する第２の光強度ゲインを算出する光強度算出ステップを備える、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記光強度算出ステップが、さらに前記第１のバックライトの第１のブライトネスプロファイルおよび前記第２のバックライトの第２のブライトネスプロファイルに基づいている、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記第１のブライトネスビットマップをＩ（ｘ，ｙ）、
前記第１の光強度ゲインをＩＡ、
前記第２の光強度ゲインをＩＢ、
前記第１のブライトネスプロファイルをBrightnessＡ（ｘ，ｙ）、
前記第２のブライトネスプロファイルをBrightnessＢ（ｘ，ｙ）、
とするとき、
前記第１の光強度ゲインおよび前記第２の光強度ゲインが、
Ｉ（ｘ，ｙ）＝＜ＩＡ＊BrightnessＡ（ｘ，ｙ）＋ＩＢ＊BrightnessＢ（ｘ，ｙ）
を用いて算出される、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記第１のブライトネスビットマップ、前記第１の光強度ゲインおよび前記第２の光強度ゲインに基づいて、ディスプレイデバイス入力画像およびＬＣＤ入力画像のうちの一方に関連づけられた第３のブライトネスビットマップを算出するステップを備える、請求項３に記載の方法。
【請求項６】
前記第３のブライトネスビットマップが、
Ｌ（ｘ，ｙ）＝Ｉ（ｘ，ｙ）／［ＩＡ＊BrightnessＡ（ｘ，ｙ）＋ＩＢ＊BrightnessＢ（ｘ，ｙ）］
を用いて算出される、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記第２のブライトネスビットマップが、前記第３のブライトネスビットマップおよび前記バックライトアレイにより生成される照明に基づいて生成される、請求項５に記載の方法。
【請求項８】
視察画像を表示するシステムであって、
バックライトを有するディスプレイデバイスと、
所定の処理ステップを実行するように設定された１つまたは複数のプロセッサと、
を備え、
前記処理ステップが、
第１のブライトネスビットマップを有するソース画像を生成するステップと、
前記第１のブライトネスビットマップに基づいて前記ディスプレイデバイスのディスプレイ表面を照らすように前記バックライトへの入力を修正するステップとである、システム。
【請求項９】
前記１つまたは複数のプロセッサが、
前記バックライトへの前記入力および前記第１のブライトネスビットマップに基づいて第２のブライトネスビットマップを生成するステップと、
前記第２のブライトネスビットマップを前記ディスプレイデバイスに転送するステップとを実行するように構成されている、請求項８に記載のシステム。
【請求項１０】
前記第２のブライトネスビットマップおよび前記バックライトにより生成される照明に基づいて、前記視察画像に関連づけれた第３のブライトネスビットマップが生成される、請求項９に記載のシステム。
【国際調査報告】
2008514969.tif 000007
2008514969.tif 000008
2008514969.tif 000009