(57)【要約】ディスプレイ装置ＤＤは、光源ＬＳ、光源から発生する光を変調するための表示画素をもつディスプレイパネルＤＰ、並びに、ディスプレイパネル及び光源に結合される処理回路Ｐを有する。処理回路Ｐは、ディスプレイパネルで表示されるべき画像の画素のグレイレベルを表す入力信号Ｖ１を受信する入力を有し、表示画素を駆動するために出力信号Ｖ２を提供するために入力信号を増幅する増幅器Ａ、画像の一部で出力信号の特性を検出する検出器Ｓ、及び、特性に依存して増幅器Ａのゲイン及び光源の輝度レベルを制御する制御回路ＣＭを有する。特性は、出力信号の第一の数の画素が第一の予め決定された数を超えることである場合があり、第一の数の画素は、第一の予め決定されたグレイレベルを超えるグレイレベルを有する画素の数である。
2008501136.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源、前記光源から発生される光を変調する表示画素をもつディスプレイパネル、並びに前記ディスプレイパネル及び前記光源に結合される処理手段を有するディスプレイ装置であって、
前記処理手段は、前記ディスプレイパネルで表示されるべき画像の画素のグレイレベルを表す入力信号を受信するための入力を有し、
前期入力信号を増幅して前記表示画素を駆動するための出力信号を供給する手段と、
前記画像の一部で前記出力信号の特性を検出する手段と、
前記特性に依存して、前記増幅手段のゲインと前記光源の輝度レベルを制御する制御手段と、
を有することを特徴とするディスプレイ装置。
【請求項２】
前記特性は、第一の予め決定された数を超える前記出力信号のうちの第一の数の画素であり、前記第一の数の画素は、第一の予め決定されたグレイレベルを超えるグレイレベルを有する画素数である、
請求項１記載のディスプレイ装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記ゲインの変化から生じる表示された画像の輝度における変化を実質的に補償するように、前記光源の輝度レベルを制御するために適合される、
請求項１記載のディスプレイ装置。
【請求項４】
前記処理手段は、ホワイトクリッピング低減手段を更に有し、前記入力信号は、前記入力信号のクリッピングを低減するために前記ホワイトクリッピング低減手段に結合され、前記ホワイトクリッピング低減手段の出力は、前記増幅手段に結合される、
請求項１記載のディスプレイ装置。
【請求項５】
前記処理手段は、前記増幅手段、前記検出手段及び前記制御手段とホワイトクリッピングを実行するために適合される、
請求項１記載のディスプレイ装置。
【請求項６】
前記検出手段は、前記第一の予め決定されたグレイレベルよりも低い第二の予め決定されたグレイレベルを超えるグレイレベルを有する前記出力信号のうちの第二の数の画素を検出するために適合される、
請求項２記載のディスプレイ装置。
【請求項７】
前記画像の一部は、予め決定された寸法以下の寸法を有するエリアを除外する、
請求項１記載のディスプレイ装置。
【請求項８】
前記制御手段は、表示されるべき後続する画像のゲインの変化を制限するためのフィルタリング手段を含む、
請求項１記載のディスプレイ装置。
【請求項９】
前記入力信号は、少なくとも２つの色成分を有し、前記検出手段は、前記少なくとも２つの色成分のそれぞれについて前記第一の予め決定されたグレイレベルを超えるグレイレベルを有する前記出力信号のうちの第二の数の画素を検出し、前記第二の数のうちの最も高い番号を第一の数として選択するために適合される、
請求項２記載のディスプレイ装置。
【請求項１０】
前記光源は、多数の異なる色を有するランプを有し、前記入力信号は色成分を有し、前記制御手段は、前記１以上のランプの輝度レベルを個別に制御することで、前記光源の輝度レベルを制御するために適合され、前記処理手段は、前記１以上のランプの輝度レベルを個別に制御することで生じるような、表示された画像のカラーポイントのシフトを実質的に補正するため、色成分を補正する手段を更に有する、
請求項１記載のディスプレイ装置。
【請求項１１】
前記処理手段は、前記画像のエリアにおける前記入力信号のコントラストを低減するためのソフトクリッピングを更に含む、
請求項１記載のディスプレイ装置。
【請求項１２】
前記光源の輝度レベルは、最小値と最大値との間のレンジで調節可能であり、前記レンジの一部はユーザによる調節のために使用可能である、前記レンジの別の部分は、前記特性に依存して前記光源の輝度レベルを制御するために使用可能である、
請求項１記載のディスプレイ装置。
【請求項１３】
周囲の光レベルに依存して前記光源の輝度レベルの制御を可能にするための周囲の光センサを有する、
請求項１記載のディスプレイ装置。
【請求項１４】
前記処理手段は、前記ディスプレイ装置及び／又は前記入力信号の非線形の特性を補正するガンマ補正手段を有する、
請求項１記載のディスプレイ装置。
【請求項１５】
ディスプレイ装置の光源を調節する方法であって、前記ディスプレイ装置は、前記光源から発生される光を変調する表示画素をもつディスプレイパネルを有し、
当該方法は、
前記ディスプレイパネルで表示されるべき画像の画素のグレイレベルを表す入力信号を受信するステップと、
前記入力信号を増幅して、前記表示画素を駆動するために出力信号を提供するステップと、
前記出力信号の特性を前記画像の一部で検出するステップと、
前記特性に依存して、前記増幅するステップでのゲイン及び前記光源の輝度レベルを制御するステップと、
を有することを特徴とする方法。
【請求項１６】
請求項１記載のディスプレイ装置と、前記入力信号を供給するための信号処理回路とを有する製品。
【請求項１７】
調節可能な光源を有するディスプレイ装置の、前記光源から発生される光を変調する表示画素を有するディスプレイパネルで表示されるべき画像の画素のグレイレベルを表す入力信号を受信する入力と、
前記ディスプレイパネル及び前記光源に結合される出力と、
前記入力信号を増幅して、前記表示画素を駆動するために出力信号を供給する手段と、
前記出力信号の特性を前記画像の一部で検出する手段と、
前記特性に依存して、前記増幅手段のゲインと前記光源の輝度レベルを制御するための制御手段と、
を有することを特徴とする集積回路。
【請求項１８】
プログラマブル装置に、請求項１５記載の方法を実行させるためのコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光源、光源から発生する光を変調する表示画素をもつディスプレイパネル、並びに、ディスプレイパネル及び光源に結合される処理手段を有するディスプレイ装置に関する。
【０００２】
また、本発明は、ディスプレイ装置の光源を調節する方法、ディスプレイ装置を有するプロダクト（製品）、集積回路、及び、該方法を実行するためのプログラマブル装置をイネーブルにするコンピュータプログラムプロダクトに関する。
【背景技術】
【０００３】
ＥＰ１，３６７，５５８Ａ２は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）パネル及び光源としてのバックライトをもつディスプレイ装置を開示している。バックライトの輝度は調節可能である。バックライトの調節は、ＬＣＤパネルの輝度の調節で補正される。ディスプレイデータを表す入力信号のそれぞれのフレームについて、表示データの画素の色成分の赤、緑及び青の値が分析される。フレームで発見される色成分の最も高い値は、バックライトのルミナンス及びＬＣＤパネルのルミナンスの補正された調節を調整するために使用される。この調節が完全に複雑にされた処理を必要とすることは、公知のディスプレイ装置の問題点である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、比較的シンプルなやり方で、光源の調節及び入力信号の補正された調節が可能な、開始節で記載された類のディスプレイ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、独立の請求項により定義される。従属の請求項は、有利な実施の形態を定義する。
【０００６】
上記目的は、処理手段がディスプレイペネルで表示されるべき画像の画素のグレイレベルを表す入力信号を受けるための入力を有することで実現され、表示画素を駆動するための出力信号を供給するために入力信号を増幅するための手段、出力信号の特性を画像の一部で検出する手段、特性に依存して増幅手段のゲイン及び光源の輝度レベルを制御するための制御手段を有する。
【０００７】
処理手段は、フィードバックシステムとして動作する。入力信号ははじめに増幅され、ディスプレイパネルに供給される信号である増幅器の出力信号は、出力信号の特性をチェックするために使用される。
【０００８】
実施の形態では、この特性は、第一の予め決定された数を超える出力信号の第一の数の画素であり、第一の数の画素は、第一の予め決定されたグレイレベルを超えるグレイレベルを有する画素の数である。この予め決定されたグレイレベルは、好ましくは、最大値に近い値である。出力信号が第一の予め決定されたレベルを超えるグレイレベルをもつ予め決定された数の画素を含む場合、増幅器のゲインが低減される。出力信号が第一の予め決定されたレベルを超えるグレイレベルをもつ画素を含まないか、又は数画素のみを含む場合、増幅器のゲインが増加される。したがって、そのゲインを所望の値に自動的に設定するフィードバックループが形成される。この所望の値は、第一の予め決定された数の画素である制限された数の画素のみが予め決定されたレベルを超える値である。フィードバックループは、入力信号の画素の最大のグレイレベルとは殆ど独立に、ディスプレイパネルがその最大の利用可能な透過率に駆動されるようなやり方でゲインを設定する。
【０００９】
光源は、部分的又は好ましくは実質的にゲインの変化を補償するように、制御手段により調節される場合がある。特に、ＬＣＤパネルが使用されるとき、このことは、パネルはその最大透過率にまで常に駆動されるので有効である。明るい画像が表示される必要がある場合、光源の明るさの最大値との組み合わせでの最大の透過率は、ディスプレイパネルで明るい画像を提供する。比較的低い明るさをもつ画像が表示される必要がある場合、最大の透過率がゲインを増加することで保持される必要があり、一方で、同時に、光源の明るさは、ゲインにおける変化により生じる画像の明るさにおける変化を補償するために低減される。この動作は、「バックライトの輝度を落とすこと“backlight  dimming”」と呼ばれる。この動作状態において、パネルの透過率がその最小レベルであっても、光源の光の僅かなパーセンテージがディスプレイパネルを通してもれるので、取得できるディスプレイパネルのブラックレベルは低い。光源の低減されたレベルの僅かなパーセンテージは、光源の最大レベルの同じパーセンテージよりも小さい。したがって、ブラックレベルに近いレベルである最低の可能な輝度レベルが改善され、このことは、パネルのコントラストレシオが改善されたことを意味する。現在のディスプレイパネルについて、４００：１〜５０００：１までのコントラストレシオの改善が可能である。
【００１０】
さらに、色成分のそれぞれについて更に暗いグレイレベルが色成分の結合を提供するために利用可能であるので、低い輝度レベルの色はより正しく再現され、これにより所望の色が得られる。また、ディスプレイパネルの視野角が改善され、これは、この視野角は透過率の増加する値で増加するためである。最後に、表示されるべき画像に依存して、光源の光出力が低減されて低い電力消費となるので、電力が節約される。全てのこれらの利益は、たとえば、所定のレベルを超えるグレイレベルをもつ画素数のような出力信号の特性を検出すること、増幅器のゲインを制御するためにこの情報をフィードバックすることで、比較的シンプルな処理で得られる。
【００１１】
グレイレベルは、輝度に対応する信号のグレイレベルである場合があるが、好ましくは、画素の輝度及び色を表す色成分のグレイレベルである。輝度レベルのみが使用される場合、控えめな輝度レベルで、色成分のうちの１つが高いグレイレベルを有し、他の成分が低いグレイレベルを有するという状況が生じる場合がある。輝度は、このケースでは比較的低く、したがって比較的高いゲインが設定される。結果として、高いグレイレベルをもつ色成分は、高いゲインのためにクリップする。増幅器のゲインを制御するためのフィードバックが予め決定されたレベルを超える画素の最大の数をもつ色成分に基づく場合、このクリップは回避されるか、又は少なくとも低減される。処理手段は、ハードウェア回路、ソフトウェア、又はハードウェア回路とソフトウェアとの組み合わせで形成される場合がある。
【００１２】
出力信号の特性は、重み付け要素に依存してつくられる場合があり、高い重みは、低いグレイ値をもつ画素に対してよりはむしろ、高いグレイをもつ画素に与えられるか、予め決定された数を超える画素数に依存してつくられる場合がある。代替的に、この特性は、増幅手段のゲインが増加するか又は減少するかを示すためにシンプルなバイナリインジケータである場合がある。
【００１３】
実施の形態では、処理手段は、ホワイトクリッピング（white  clipping）低減手段を更に有する。入力信号は、入力信号のクリップを低減するためのホワイトクリップ低減手段に結合され、ホワイトクリップ低減手段の出力は、増幅手段に結合される。したがって、ホワイトクリップ低減手段は、増幅手段と直列に結合される場合がある。その実施の形態によるホワイトクリップ低減手段は、ＷＯ０２／０８５０３７で開示され、ここでは更なる説明を必要としない。かかるカスケード接続により、ホワイトクリッピングの低減と、ディスプレイパネルがその最大の透過率の近くで動作するのを保持するフィードバックループの独立なディメンジョニングを可能にする。
【００１４】
代替的に、処理手段は、増幅手段、検出手段及び制御手段によるホワイトクリッピングを実行するために更に適合される場合がある。このことは、処理手段がホワイトクリッピングの動作を実行する（これにより、クリッピングを低減するために入力信号の比較的高いグレイレベルのケースでゲインが低減される）という洞察に基づいており、これは、バックライトの輝度を落とすことに類似している（これにより、クリッピングが開始するポイントにまでゲインを増加することで入力信号が比較的小さなグレイレベルを有するケースで、透過率が最大にされる）。特定の画像について、２つの動作のうちの１つのみが実行される必要があり、したがって、この画像についてクリッピングが動作中であるか、又はバックライトの輝度を落とすことの何れかである。
【００１５】
実施の形態では、検出手段は、第一の予め決定されたグレイレベルよりも低い第二の予め決定されたグレイレベルを超えるグレイレベルを有する出力信号の第二の数の画素を検出するために適合され、制御手段は、第一の数の画素が第一の予め決定された数を超える場合に増幅手段のゲインを減少させ、第二の数の画素が第二の予め決定された数以下にある場合にゲインを増加させるために適合される。これは、フィードバックループにおいてヒステリシスを導入し、これによりフィードバックループの望まれない変動又は不安定性は減少される。
【００１６】
画像の一部が予め決定された寸法以下の寸法を有するエリアを排除する場合、比較的暗い画像における小さな明るいスポットのような微小な詳細を排除することが可能である。これにより、ゲインを増加することで、この暗い画像のコントラスト改善を可能にし、小さな明るいスポットの幾つかのクリッピングを可能にし、画質の観点での良好なトレードオフが得られる。排除されるべきエリアの別の例は、サブタイトルである。フィードバックループがこれらのサブタイトルで反応する場合、フィードバックループは、サブタイトルが出現及び消失するたびに、ゲイン及び光源の輝度を変化させる必要があり、これは望まれないことである。さらに、比較的に暗い画像は、サブタイトルが存在するとき、バックライトの輝度を落とすことによるコントラストの改善から利益を得ない。したがって、かかるエリアを排除することが望まれる。ディメンジョンの例は、エリアのサイズ、長さ、及びエリアの幅である。
【００１７】
制御手段が表示されるべきその後の画像のゲインの変化を制限するための手段を含む場合、後続する画像のゲインの更なる除々の変化が得られる。これは、フィードバックループにおけるロウパスフィルタによるか、又は多数の後続する画像を通して必要とされる変化を平均化することで実現される場合がある。
【００１８】
実施の形態では、光源は、相互に異なる色を有するランプを有し、入力信号は、色成分を有し、制御手段は、１以上のランプの輝度レベルを個別に制御することで光源の輝度レベルを制御するために適合され、及び、処理手段は、１以上のランプの輝度レベルを個別に制御することで生じるような、表示された画像のカラーポイントシフトを実質的に補償するために色成分を補正するための手段を更に有する。相互に異なる色をもつランプのそれぞれは、ディスプレイパネルの画素のそれぞれの色のサブピクセルを照明する場合がある。代替的に、相互に異なる色をもつランプは順次にオン及びオフにされ、これにより、画素の透過率は、順次にオン及びオフすることと同期して制御される。この代替では、カラーフィルタが必要とされない。カラーフィルタが存在する場合、対応する色のサブピクセルの透過率は、順次にオン及びオフになるのと同期して制御される。代替的に、それぞれの色のサブピクセルは、たとえば適切な色のＬＥＤの形式でそれ自身の光源を有する。
【００１９】
入力信号が色成分を有する場合、それぞれの成分は、それ自身のゲイン設定をもつそれ自身の増幅器を有する場合がある。相互に異なる色をもつ１以上のランプの様々なゲイン設定及び輝度レベル設定の組み合わせは、所望の色及び輝度レベルを得るように決定される。このアプローチにより、たとえば緑成分の高いグレイレベルをもつ画像において、緑色を発生する光源の１以上のランプをそれらの最大値に設定し、他の色をもつランプを暗くすることができる。結果的に得られる色の変化は、入力信号の色成分の対応する調節により補正される。このアプローチは、正しい色再現を維持しつつ、コントラスト及び色の飽和を改善する。
【００２０】
実施の形態では、入力信号は、色成分を有し、検出手段は、第三の予め決定されたグレイレベルを超えるグレイレベルを有する出力信号の第二の数の画素を検出するために適合され、増幅手段は、第二の数が予め決定された第二の数を超えるときに色成分により表される色の飽和を低減するため、色成分を変更するために適合される。入力信号の飽和を低減することで、１以上の色成分のグレイレベルが低減される。これは、増幅器のゲインを更に増加させ、バックライトの輝度を落とすことの作用をエンハンスすることができる。
【００２１】
ゲインを増加するのを可能にする別の方法は、処理手段において画像のエリアにおける入力信号のコントラストを低減するソフトクリッピングを含むことによる。
【００２２】
実施の形態では、光源の輝度レベルは、最小値と最大値との間のレンジで調節可能であり、レンジの一部はユーザによる調節のために使用可能であり、レンジの別の部分は特性に依存して光源の輝度レベルを制御するために使用可能である。特性に依存したバックライトの輝度を落とすことのレンジを制限することで、その後の画像の変化量が制限され、これにより光源の輝度の望まれない強い変動を防止する。
【００２３】
周囲の光レベルに依存して光源の輝度レベルの制御を可能にするため、周囲の光センサが存在する場合、表示される画像は、周囲の照明条件に適合される場合がある。たとえば、明るい周辺において、光源の輝度を落とすことは、明るさのその最大値の近くのレンジに制限され、比較的暗い周辺において、輝度を落とすことは、光源のバックライトの最小値の近くのレンジに制限される。
【００２４】
温度に依存して光源の輝度レベルの制御を可能にするために温度センサが存在する場合、利用可能な処理手段は、光源の明るさを制御するために使用される場合があり、これにより、ディスプレイ装置の周辺温度に依存して電力消費量を制御するために使用される場合がある。たとえば、高い周辺温度で、１以上のディスプレイ装置のエレメントがそれらの温度定格を超える場合、光源は輝度が落とされ、及び／又はその輝度が落とされることのレンジが制限され、これにより温度を低減するために電力消費量を低減する。このセンサを適用することで、ファンを回避することができ、及び／又は、低い周辺温度で高い輝度を可能にすることができる。センサは、ディスプレイ装置の周辺の温度を感知する場合があるが、光源のランプのような１以上の重要な成分及び／又は１以上の他の重要な成分の温度を感知するためにディスプレイ装置の内側に位置される場合がある。
【００２５】
実施の形態では、処理手段は、ディスプレイ装置及び／又は入力信号の非線形の特性を補償するためのガンマ補正手段を有する。
【００２６】
これは、ディスプレイパネルのグレイレベルの正しい再現を可能にする。ガンマ補正手段は、入力信号に存在する非線形の前補正、ディスプレイパネルの非線形性、及び／又はこれを介して出力信号がディスプレイパネルに結合される駆動回路の非線形性を補償する場合がある。
【００２７】
本発明の態様によれば、プロダクトは、本発明に係るディスプレイ装置、及び入力信号を供給する信号処理回路を有する。プロダクトは、テレビジョンセット、モニタ又はディスプレイ装置をもつ別のプロダクトである場合がある。ディスプレイ装置は、ＬＣＤ装置又はデジタルミラー装置のような光源を必要とする別のディスプレイ装置である場合がある。ディスプレイ装置は、バックライトをもつ透過型に次いで、光源からの光を反射する反射型若しくはこれらの組み合わせである場合がある。プロダクトは、スクリーンに画像を投影するダイレクトビュープロダクト又はプロジェクタである場合がある。プロジェクタは、フロント又はリアプロジェクタである場合がある。  
本発明のこれらの態様及び他の態様は、添付図面を参照して更に明らかにされる。異なる図面における同じ参照符号は、同じ信号又は同じ機能を実行するエレメントを示す。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
図１は、ディスプレイ装置ＤＤ及び信号処理回路ＳＰＣを有するプロダクトＰＲの実施の形態が示されている。信号処理回路ＳＰＣは、アンテナ入力を介して、又はコンピュータ又はＤＶＤプレーヤのような別のプロダクトから、又は画像を生成する別のプロダクトからの信号を受信する外部入力コネクタを介して、外部の入力信号を受信する場合がある。信号処理回路ＳＰＣは、外部の入力信号をディスプレイ装置ＤＤの入力フォーマットに適合される入力信号Ｖ１に変換する。
【００２９】
入力信号Ｖ１は、アナログ又はデジタルである場合があり、モノクロ画像又はカラー画像を表す場合がある。カラー画像のケースでは、入力信号は、色情報と組み合わせて個別の輝度信号を有するか、又は、たとえば（図４に示されるように）赤色成分Ｒ１、緑色成分Ｇ１及び青色成分Ｂ１によるＲＧＢ信号の形式で、色成分を有する場合がある。カラー画像のケースでは、用語「グレイレベル」は、色成分の振幅レベルとして解釈される。これらグレイレベル又は振幅レベルは、デジタル入力信号のケースで離散レベルである場合がある。たとえば、８ビットのデジタル信号２8＝２５６のケースでは、グレイレベル又は振幅レベルが可能である。
【００３０】
説明の簡単さのため、図１に示されるディスプレイ装置ＤＤの動作原理は、画像の画素のグレイレベルｘを表すデジタルモノクロ入力信号Ｖ１で説明される。
【００３１】
ディスプレイ装置ＤＤは、調節可能な光源ＬＳ、光源ＬＳから発生される光ＬＢを変調する画素をもつディスプレイパネルＤＰ、及び処理回路Ｐを有する。処理回路Ｐは、ディスプレイパネルＤＰ及び調節可能な光源ＬＳに結合され、ディスプレイパネルＤＰで表示されるべき画像を表す入力信号Ｖ１を受信するための入力を有する。画像は、画素の行及び列からなるマトリクスにより表現される場合がある。動画像（ビデオ）のケースでは、入力信号は画像系列を表す。たとえば、ビデオフレーム又はフィールドのシーケンシャル色情報の偶数及び奇数フィールドといった、画像の一部の系列を入力信号が有するケースでは、画像は、かかるフィールドの１つとして解釈される。
【００３２】
処理回路Ｐは、入力信号Ｖ１を増幅して結果的に出力信号Ｖ２を得る増幅器Ａを有する。出力信号Ｖ２は、ディスプレイパネルＤＰの画素を駆動する。これは、（図示せず）ドライバ回路を介して行われる場合がある。出力信号Ｖ２は、検出器Ｓに結合される。任意に、出力信号Ｖ２は、後に説明されるように、ディザリング信号ＤＳを追加した後に検出器Ｓに供給される。この検出器Ｓは、画像の一部で出力信号Ｖ２の特性を検出する。処理回路Ｐは、増幅器Ａにゲインを制御し、検出器Ｓの出力に依存して、結果的に特性に依存して光源ＬＳの輝度レベルを制御する制御回路ＣＭを更に有する。
【００３３】
特性は、第一の予め決定された数を超える出力信号Ｖ２の第一の数の画素である場合があり、第一の数の画素は、第一の予め決定されたグレイレベルを超えるグレイレベルを有する画素の数である。これは、それぞれ可能性のあるグレイレベルｘを垂直ブラックバーにし、出力信号Ｖ２により表される画像の画素について、このグレイレベルｘの発生回数ｎを示すヒストグラムの一部を示す図２に例示されている。このｘ１で示される第一の予め決定されたグレイレベルは、最大の値に近い値であることが好ましい。出力信号Ｖ２が８ビットデジタル信号により表される場合、０から２５５の範囲に及ぶ２8＝２５６グレイレベルｘが可能である。かかるケースでは、最大の値は２５５であり、第一の予め決定されたグレイレベルｘ１の可能な値は、２５１である。図２で与えられる例では、第一の予め決定されたグレイレベルｘ１を超える第一の数の画素は３である（２つの画素はグレイレベル２５２であり、１つの画素はグレイレベル２５４である）。第一の予め決定された数ｎ１が２に設定された場合、（３である）第一の数が２である第一の予め決定された数ｎ１を超えたという条件に一致する。このケースでは、増幅器のゲインが低減される。
【００３４】
出力信号Ｖ２が第一の予め決定されたレベルｘ１を超えるグレイレベルをもつ３つの画素以下を含む場合、増幅器のゲインが増加される。したがって、フィードバックループが形成され、このフィードバックループは、そのゲインを所望の値に自動的に設定する。この所望の値は、第一の予め決定された数ｎ１の画素である制限された数の画素のみが第一の予め決定されたレベルｘ１を超える値である。この実施の形態について数ｎ１の適切な値は、画像における画素数の０．１パーセントである。
【００３５】
フィードバックループの安定性を改善するため、ヒステリシスは、先の例で記載されたような条件下でゲインを減少し、第二の予め決定されたレベルｘ２を超えるグレイレベルをもつ画素数が第二の予め決定された数ｎ２以下である場合にゲインを増加することで導入される場合がある。したがって、図２に例示されるように、第二の予め決定された数ｎ２が２に設定された場合、画像の画素のいずれもが第二の予め決定されたレベルｘ２を超えるグレイレベルを有しないか、画像の画素のうちの１つが第二の予め決定されたレベルｘ２を超えるグレイレベルを有する場合にゲインが増加される。ヒステリシスをもつループについてｘ１＝２５２及びｘ２＝２４８が適切な値であり、予め決定された数ｎ１及びｎ２は、通常、ループの安定性を保証するために図２の例で記載されたよりも高い必要があることが分かっている。一般に、安定なループを得るために第一及び第二の予め決定されたレベルｘ１及びｘ２の間のグレイレベルをもつ十分な画素が存在することが保証される必要がある。数ｎ１及びｎ２の適切な値は、画像における全体の画素数の０．０５％〜５％のレンジにある。
【００３６】
フィードバックループの安定性を改善する別のやり方は、図１に示されるような検出器Ｓに供給する前に、幾つかのディザリングＤＳを出力信号Ｖ２に追加することである。ディザリング信号は、ランダム（ノイズ）信号又は繰り返す値の系列である場合がある。
【００３７】
好ましくは、制御回路ＣＭは、増幅器Ａのゲインの変化から生じる表示された画像の輝度における変化を実質的に補償するように、光源ＬＳの光ＬＢの輝度レベルを制御する。たとえば、ルックアップテーブルを介して、又はゲインとディスプレイパネルＤＰの輝度レベルとの間の関係を記述する式を介して、検出器Ｓの出力の結果として、制御回路ＣＭにより設定されたゲインに対応する輝度レベルが決定される。記載されるフィードバックは、画像のゲインを増加し、これは、ホワイトレベル近くのグレイレベルをもつ画素を有さず、光源ＬＳの輝度をこれに応じて減少させる。結果は、変化しない輝度レベルをもつ表示された画像であるが、光源ＬＳの低い輝度レベルのため、ディスプレイパネルＤＰからその最小の透過率（反射率）で光の漏れがないため、ブラックレベル近くのグレイレベルの再現が改善される。出力信号Ｖ２のゲインにより補正する間、光源ＬＳの輝度を低減するこの動作は、「バックライトの輝度を落とすこと“backlight  dimming”」とも呼ばれる。たとえば１〜３に増幅器Ａのゲインを増加したとき、２のガンマを有するディスプレイパネルＤＰの輝度への作用は、３2＝９に等しい。実際に、ゲイン変化と光源ＬＳの輝度の対応する変化との間の関係を確立するとき、更なるガンマ補正回路又は非線形駆動回路のような、増幅器ＡとディスプレイパネルＤＰの間に存在する他の非線形回路の作用が考慮される必要がある。
【００３８】
光源ＬＳは、全体のディスプレイパネルＤＰを照明するために図３Ａで示されるような１つのランプＬ１をもつ単一のランプバックライトユニットＢＬ１である場合がある。代替的に、図３Ｂに示されるように、それぞれがディスプレイパネルＤＰの対応する領域Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４を照明するために向けられる、複数のランプＬ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４をもつ多数のランプバックライトユニットＢＬ２である場合がある。ランプＬ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４のそれぞれは、実質的に同じ量で同時に暗くされるか、若しくは、異なる量及び／又は異なる時間的な瞬間で個別に暗くされる場合がある。領域Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４が互いに部分的にオーバラップするケースでは、領域Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４の特定の１つについてランプＬ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４のうちの１つを暗くする作用は、この特定の領域とオーバラップする別の領域における輝度レベルの変化となる。かかるケースでは、輝度レベルの変化は、出力信号Ｖ２を適合させることで補正される場合があり、この適合が変化に対抗する。１以上の領域Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４がたとえば表示されるべき画像における水平方向（又は垂直方向）のブラックバーに対応する場合、対応するランプＬ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４は、完全にオフにされる場合がある。
【００３９】
図３Ｃに示されるように、別の代替は、異なる色の複数のカラーランプＬＣ１、ＬＣ２をもつマルチカラーバックライトユニットＢＬ３であり、カラーランプＬＣ１、ＬＣ２は、ディスプレイパネルＤＰの同じ領域を照明するために向けられる。勿論、光源ＬＳは、先に記載されたバックライトユニットの変更（たとえばランプの番号、タイプ又はポジション）及び／又は組み合わせにより形成される場合がある。ランプの数は、画素の数に等しいか、サブピクセルの数に等しい場合があり、ランプは、発光ダイオード（ＬＥＤ）又は有機ＬＥＤ（ＯＬＥＤ／ＰＬＥＤ）により形成される。通常はそれぞれのサブピクセルが異なる色成分に関連されるサブピクセルのセットは、画素を形成する。
【００４０】
更に別の代替（図示せず）は、実質的に一定の輝度を供給する１以上のランプを有するバックライトユニットであり、光を薄暗くすることは、ディスプレイパネルＤＰにランプから通過されるべき光の量を制御する光シャッターにより得られる。
【００４１】
一般に、光源ＬＳからの光ＬＢを制御することに合わせて、（出力信号Ｖ２の振幅を制御する）増幅器Ａのゲインを制御する２つの基本的なオプションが存在する。
【００４２】
第一のオプションは、光源ＬＳのランプ又はそれぞれのランプは、光源ＬＳに存在する全てのランプの輝度を同時に変化させるように、共通の制御信号を受信しており、これにより図１の実施の形態で示されるのと同じカラーポイントを同時に維持することである。このオプションでは、制御回路ＣＭは、ゲインを制御するため、したがって出力信号Ｖ２の振幅を制御するために、増幅器Ａに共通の制御信号を送出する場合がある。出力信号Ｖ２が赤、緑及び青の色成分Ｒ２、Ｇ２、Ｂ２を含む場合であっても、色成分Ｒ２、Ｇ２、Ｂ２のそれぞれのゲインは、ディスプレイパネルＤＰで表示されるべき画像の正しい色再現を維持するため、同じ量で適合される必要があり、したがって共通の信号で十分である。
【００４３】
第二のオプションは、光源ＬＳの明るさを変化するとき、光ＬＢのカラーポイントが変化することである。これは、二次的な作用であるか、又は個々に制御可能な多数の異なるカラーポイントをもつランプを有することで形成される場合がある。このケースでは、制御回路ＣＭは、個々の制御信号をそれぞれのランプに供給するか、又は図４の実施の形態で示されるような共通の特性をもつそれぞれのランプのグループに供給することが好ましい。制御回路ＣＭは、個別の増幅器ＡＲ、ＡＧ、ＡＢのゲインを個別に制御するために個別の制御信号を提供するために更に適合され、それぞれの増幅器ＡＲ、ＡＧ、ＡＢは、入力信号Ｖ１の異なる色成分Ｒ１、Ｇ１、Ｂ１のそれぞれを受信する。制御回路ＣＭは、出力信号Ｖ２のカラーコンポーネントＲ２、Ｇ２、Ｂ２の結果的に得られるカラーポイントの変化が光源ＬＳのカラーポイント変化を実質的に補償するように、増幅器のゲインを適合する。この最後のケースでは、検出器Ｓは、それぞれの色成分Ｒ２、Ｇ２、Ｂ２の特性を検出するため、サブ検出器ＳＲ，ＳＧ，ＳＢを有する。
【００４４】
光源ＬＳが特定の色成分Ｒ２；Ｇ２；Ｂ２と合わせて動作するランプ又はランプのグループを有する場合、その対応するランプのグループをもつそれぞれの色成分Ｒ２、Ｇ２、Ｂ２は、対応するランプのグループへの個別の制御信号と合わせて、独立な個別のフィードバックループで制御される場合がある。したがって、実際に、３つの個別のフィードバックループが並行して動作する。
【００４５】
代替的に、ランプ又はランプのグループが１を超える色成分Ｒ２、Ｇ２、Ｂ２と合わせて動作する場合、制御回路ＣＭは、サブ検出器ＳＲ、ＳＧ、ＳＢの出力に組み合わせに基づいて、ランプのグループ、及び光源ＬＳのカラーポイントの変化を補償するために必要な増幅器ＡＲ，ＡＧ，ＡＢの相対的なゲインの結果的に得られる補正をどのように調節するかを決定する。このケースでは、カラーポイントの変化について色成分Ｒ１、Ｇ１、Ｂ１のそれぞれを補正するための３×３マトリクスを使用して、計算が必要とされる。この再計算は、線形の光領域で行われるべきであり、したがってはじめに、後続する回路及びディスプレイパネルＤＰで導入される非線形（ガンマ）の補正は、３×３マトリクスを計算する前に色成分Ｒ１、Ｇ１、Ｂ１に適用されるべきである。
【００４６】
処理回路Ｐは、ホワイトクリップ低減手段ＣＲＭを更に有する場合がある。これらの手段は、ハードウェアであるホワイトクリッピング回路によるか、（必要とされるビデオ処理及び他の処理がプロセッサで動作しているプログラムの制御下で行われることを意味する）ソフトウェア、若しくは両者の組み合わせで形成される場合がある。ホワイトクリップ低減手段ＣＲＭの実施の形態は、ＷＯ０２／０８５０３７で開示されている。図５は、図１に関して先に記載されたバックライトの輝度を落とす機能とホワイトクリップ低減手段ＣＲＭとをどのように組み合わせるかを示している。入力信号Ｖ１は、入力信号Ｖ１のクリッピングを低減するためのホワイトクリップ低減手段ＣＲＭに結合される。ホワイトクリップ低減手段ＣＲＭの出力は、増幅器Ａに結合される。
【００４７】
なお、グレイレベルが余りに高すぎてディスプレイパネルＤＰで正しく再生することができないグレイレベルを有する画素を入力信号Ｖ１が含む場合、ホワイトクリップ低減手段ＣＲＭはゲインを低減するためにアクティブである。結果的に得られるホワイトがクリップされた増幅器Ａへの出力信号は、ホワイトの近くのグレイレベルをもつ比較的大きな数の画素を一般に有する。したがって、バックライトの輝度を落とすための以下のフィードバックループは、かかるホワイトがクリップされた信号についてアクティブではない。他方で、比較的低いグレイレベルをもつ画素を有する画像について（ホワイトに近いグレイレベルをもつ画素はない）、ホワイトクリップ低減手段ＣＲＭは、アクティブではないが、バックライトの輝度を落とすためのフィードバックループはアクティブである。したがって、画像の内容に依存して、ホワイトのクリップ又はバックライトの輝度を落とすことのいずれかが画像について実行されるが、同じ画像について両方の動作を実行する必要がない。
【００４８】
図６の実施の形態は、先に記載された観察に基づいており、ホワイトクリップ手段ＣＲＭがバックライトの輝度を落とすことに適用されるフィードバックループに類似のフィードバックループにより形成される場合がある。図６は、１つのフィードバックループを示しており、このフィードバックループは、ホワイトクリッピングを実行するか、又はバックライトの輝度を落とすことを実行するかのいずれかのために動作する。これにより、図５に示される実施の形態に比較して、必要とされるハードウェア及び／又はソフトウェアを低減し、図５の実施の形態は、ホワイトクリッピングのためのフィードバックループがバックライトの輝度を落とすことから独立に設計することができるという利点を有する。入力信号Ｖ１は、調節可能なゲインを有する増幅器Ａに印加される。
【００４９】
任意に、ローカルの非飽和機能ＬＤ及びローカルのコントラスト低減機能ＬＣが存在する。任意の機能は、画像の比較的小さなエリアで比較的高いグレイレベル値を低減するための役割を果たす。たとえば、唯一の色成分は、画像の小さなエリアで比較的高い値を有する場合、このエリアにおける画素の飽和が低減される場合があり、これにより関与する色成分の比較的高い値を低減する。
【００５０】
代替的に、全ての成分が小さなエリアで比較的高い値を有する場合、この小さなエリアにおける画素の全ての色成分が低減される場合がある。これは、予め決定されたクリッピングレベルを超える全てのグレイレベルをこのレベルにクリップすることによるハードクリッピングにより行われる場合がある。代替的に、これは、予め決定されたクリッピングレベルを超えるグレイレベルをクリッピングレベルに近いレベルにまで比例的に低減することによるソフトクリッピングにより行われる場合がある。ハードクリッピング又はソフトクリッピングを適用するとき、これは、関与する画素の他の色成分の値に影響を及ぼすことなしに、１つの色成分に直接的に適用される場合がある。このクリッピングのシンプルなやり方は、変色を生じる。画素の色成分のうちの１つがクリップされたときに変色を回避するため、関与する画素の他の色成分は、クリップされた成分の低減に比例して振幅において低減される。
【００５１】
小さなエリアとは、全体の画像エリアの５％よりも小さな予め決定された寸法のエリアを意味する。実施の形態では、はじめに画像のラインにおいて、出力信号Ｖ２は、非線形なやり方でフィルタリングされ、出力信号Ｖ２の十分な数の隣接する画素が高いグレイレベルを有する場合にのみ、フィルタリングされた信号はハイレベルに到達する。ハイレベルの画素がたとえばサブタイトルのケースにおけるように、ロウレベルの画素により頻繁に遮断される場合、フィルタリングされた出力はハイの値に到達しない。このフィルタの出力から、予め決定されたクリッピングレベルを超えるグレイレベルをもつフィルタリングされた出力を有する画素の数がカウントされる。これらカウントされた画素の全体の数が画像における全体の画素数の予め決定されたパーセンテージ以下のままとなる場合、ゲインはもはや低減されず、結果として、高いグレイレベルをもつ所定量の画素がクリップされる。ローカルのコントラスト低減機能ＬＣ及び／又はローカルの非飽和機能ＬＤは、より大きなゲインがフィードバックループにより設定されることができるための役割を果たし、これにより、ホワイトクリッピングが動作中である画像のケースで、より明るい画像が可能となり、強いバックライトの輝度の落ちが可能となり、したがってバックライトの輝度の落ちが動作中である場合に、低いグレイレベルの良好な再現が可能となる。
【００５２】
図６に示されるように、増幅器Ａの出力は、ローカルの非飽和機能ＬＤの入力に結合され、ローカルの非飽和機能ＬＤの出力は、ローカルのコントラスト低減機能ＬＣの入力に結合され、ローカルのコントラスト低減機能ＬＣの出力信号Ｖ２は、検出器Ｓの入力に結合される。任意に、出力信号Ｖ２は、ディスプレイパネルＤＰに第一のガンマ補正器ＧＡ１を介して結合される。第一のガンマ補正器ＧＡ１は、この前補正されたガンマ機能から離れる、入力信号の前補正されたガンマ機能と、後続するドライバ回路又はディスプレイパネルＤＰの非線形特性との間のミスマッチを補正するために適合される。また、第一のガンマ補正器ＧＡ１は、表示された画像の知覚された品質をエンハンスするために非線形性の所望の程度を保持するために適合される場合がある。
【００５３】
検出器Ｓは、第一の予め決定されたレベルｘ１を超える画素数を検出するために第一の検出器Ｓ１を有する。この数は、コンパレータＤ１において、第一の予め決定された数ｎ１と比較され、結果的に得られる差は、制御回路ＣＭに結合される。この実施の形態について数ｎ１の適切な値は、画像における画素数の１パーセントである。
【００５４】
制御回路ＣＭは、コンパレータＤ１から受信された結果的に得られた差に基づいて増幅器Ａのゲインを適合する。ホワイトクリッピングが行われていることを意味する、（少なくとも１つである）比較的低い値にゲインが設定される必要がある場合、制御信号は、光源ＬＳをその最大レベルに保持するため、光源ＬＳに供給される。バックライトの輝度を落とすことが動作中であることを意味する、ゲインが比較的高い値に設定される必要がある場合、光源ＬＳは、ゲインのハイの値を補償するためにその制御信号を介して暗くされ、ディスプレイパネルＤＰの高い透過率となる。ユーザコントラスト設定ＵＣ機能が利用可能である必要がある場合、この機能は制御回路ＣＭに結合されることが好ましい。この制御回路ＣＭを介して、コントラストは、光源ＬＳを暗くすることで低減される場合がある。結果は、ピーク輝度が低減されたときに観察されたコントラストの低減である。したがって、基本的に、増幅器のゲインは、ディスプレイパネルＤＰの最大の透過率に対応する、その最も高いハイの値で常に保持される。光源ＬＳがその最小の値に到達した場合でさえ、コントラストは更に低減されることが可能である場合にのみ、増幅器Ａのゲインは、コントラストを更に低減するために低減されるべきである。光源ＬＳの輝度レベルの最小値から最大値までのダイナミックレンジの一部は、ユーザコントラスト設定ＵＣのために確保され、残りはバックライトの輝度を落とす動作のために使用可能である。一般に、これは、画像コンテンツに依存して輝度を落とすことの変動が余りに大きくなる場合があり、変化する画像の系列を見るときに乱れを生じさせる場合があるので望ましい。任意に、ユーザコントラスト設定ＵＣは、ダイナミックレンジのどの部分がバックライトの輝度が落ちることのために利用可能であるかに影響を及ぼす場合がある。
【００５５】
周囲の光センサＡＬＳは、図６に示されるように周囲の光レベルを検出するために存在する場合がある。周囲の光センサＡＬＳの出力は、制御回路ＣＭに結合される。周囲の光レベルに依存して、コントラスト設定が適合される場合がある。このケースでは、ユーザコントラスト設定ＵＣのために確保されたダイナミックレンジの一部は、周囲の光レベルに依存してコントラスト設定のために利用可能である。
【００５６】
たとえば温度に依存するレジスタといった温度センサＴＳは、プロダクトＰＲ、ディスプレイ装置ＤＤの周囲の温度、光源ＬＳの温度、光源ＬＳのランプの温度、及び／又は、プロダクトＰＲ内部の別のコンポーネントの温度を感知するため、図６に示されるように存在する場合がある。温度センサＴＳがランプのコールドスポットの温度を感知する場合、このことは、ランプの効率に関連する重要なパラメータであるので有利である。温度船さＴＳの出力は、光源ＬＳの光出力に影響を与えるため、たとえば制御回路ＣＭといったプロセッサＰに結合される。これは、バックライトの輝度を落とすこと、又はバックライトの輝度を落とすことのために利用可能なレンジを制限するための設定に温度情報を変換するため、ルックアップテーブル又は他のハードウェア若しくはソフトウェアを介して実現される場合がある。
【００５７】
代替的に、光源ＬＳの感知された温度又は光源ＬＳのコンポーネント（若しくはこの温度から導出された信号）を基準温度の指示と比較するシンプルなフィードバックループが存在する。感知された温度が基準の温度指示よりも低い場合、及び最も高いレベルが最大の値を超えない場合に、ループは光源ＬＳの光出力の許容可能な最も高いレベルを増加する。感知された温度が基準の温度指示よりも高い場合に光出力ＬＳの光出力の許容可能な最も高いレベルを減少する。好ましくは、ループは、光源ＬＳの電力消費レベルを、感知された温度で許容できるレベルに設定する。「許容可能な」とは、プロダクトＰＲ及びそのコンポーネントがそれらの仕様で動作することを意味する。温度制御されたバックライトの輝度を落とすことを適用することで、高い周囲の温度でその仕様内にコンポーネントを保持するために必要とされるファン又は更なる冷却手段は、これら高い周囲の温度の条件の下で光源ＬＳ（及びその関連される電源及び駆動回路）の電力消費量を低減することで回避することができる。
【００５８】
検出器Ｓは、表示されるべき画像系列の平均の明るさを制限するための更なる回路を有する場合がある。これは、かかる制限特性を有するＬＣＤ装置に公知の陰極線管に類似の挙動を与えることが望ましい場合がある。さらに、その最大出力を連続的に供給可能でない光源ＬＳが適用される場合、この制限回路は、光源ＬＳがその最大出力定格で動作される時間のパーセンテージを低減し、平均電力は、画像コンテンツに依存して節約される。ディスプレイパネルＤＰの輝度に比例する出力信号Ｖ２からの信号を得るため、出力信号Ｖ２から、ディスプレイパネルＤＰから放出される光へのチェインにおける非線形性を補正することが必要である。第二のガンマ補正器ＧＡ２がこの補正を行う。第二のガンマ補正器ＧＡ２の結果的に得られる出力信号は、平均の電力検出器ＡＰに供給される。たとえば１以上の画像を表示するための期間の対応する、予め決定された期間にわたりこの信号を平均することで、平均電力に対応する信号が得られる。この信号は、第二のコンパレータＤ２で基準の電力レベルＲＰと比較される場合がある。この信号が基準電力レベルＲＰよりも大きい場合、たとえばバックライトの輝度を落とすことに類似した動作により、制御回路ＣＭを介して、コントラストが低減される。
【００５９】
先に記載された実施の形態の何れかに関連して記載されたように、検出器Ｓは、特性を検出するために画像の一部のみを使用する場合がある。この一部は、たとえば、ロゴ又は他のハイライトのような、サブタイトル、動画像に重ね合わせられる他のテキスト、又は他の非常に小さくかつ比較的ホワイトの詳細を排除する場合がある。これは、予め決定された寸法以下の寸法を有するエリアを排除することで行われる場合がある。かかる寸法は、任意に重み付けファクタをもつ、たとえばホワイトクリッピングに関連して説明されるように、エリアの長さ又は幅、若しくは、エリアのサイズ又はこれらの寸法の組み合わせである場合がある。
【００６０】
増幅器Ａにより形成されるフィードバックループは、検出器Ｓ及び制御回路ＣＭは、後続する画像のゲインを制限するためのロウパスフィルタ機能を有する場合がある。これは、たとえば、コンパレータＤ１及び制御回路ＣＭの出力間にロウパスフィルタを適用することで実現される場合がある。ハードウェアの実行のケースでは、公知のロウパスフィルタである場合がある。ソフトウェア実行のケースでは、制御回路ＣＭにおける多数の後続する画像を通して必要とされる画像を平均化することで得られる場合がある。
【００６１】
平均化は、暗い画像の系列に続くホワイトエリアの結果として、後続する画像について光源ＬＳの出力光の増加の間に高速に応答するために設定される場合がある。利点は、ホワイトエリアにおけるクリッピングが暗い画像の系列に続くホワイトエリアをもつ画像について低減される。同時に、ホワイトエリアをもつ画像系列に続く暗い画像の系列の結果として、光源ＬＳの出力光の減少の間の比較的緩やかな応答は、表示された画像のフリッカリングが回避されることを保証する。これは、バックライトの輝度の落ちに関する比較的緩やかな応答は、見る人の目がより暗い画像を受け入れるのを可能にするという利点を有する。さらに、望まれないフリッカ作用は、ダークレベルからホワイトレベルにまで強く変動するグレイレベルを有する画像系列について、この比較的緩やかな応答で回避される。
【００６２】
平均化は、たとえばどの定格でランプがその光出力を変えることができるか、十分なランプの寿命を保証するために必要とされる制約、又は実際の動作条件、若しくはランプの履歴の動作条件といった、ランプパラメータを考慮する場合がある。
【００６３】
出力信号Ｖ２が少なくとも２つの色成分を有する場合、第一の予め決定された数を超える第一の数の画素を検出するための様々なオプションが存在する。  
第一の予め決定されたグレイレベルを超える第一の数の画素は、それらの色とは独立の画像の一部で全ての画素（又はサブピクセル）をカウントすることでカウントされる。
【００６４】
色成分に対応するサブピクセルを有するそれぞれの画素について、最も高いグレイ値をもつ色成分のグレイ値が選択され、この特定の値は、カウントのために検出器Ｓにより使用される。
【００６５】
それぞれの色成分について、個別のカウンタが第一の予め決定されたグレイレベルを超える第二の数の画素を検出するために検出器に存在する。これは、それぞれの色成分について第二の数となる。これら第二の数のうちの最も高い数が第一の数として選択される。このアプローチは、ホワイトクリッピング又はブラックライトの輝度を落とすことが、増幅器Ａのゲインが低減される前に、色成分のうちの１つが既に実質的なクリッピングを有するのを可能にすることなしに、正しく動作するのを保証する。
【００６６】
図７では、図１に示される実施の形態について、ユーザにより設定されたユーザゲインＵＧの機能として自動利得設定ＧＳが示されている。ユーザがユーザゲインＵＧを１に設定した場合、出力信号Ｖ２はクリップされず、たとえば０〜２５５までの入力信号Ｖ１のグレイレベルのレンジは、その最小の透過率からその最大の透過率にまでディスプレイパネルＤＰを駆動することになる。ユーザゲインが１を超えて設定される場合、ホワイトクリッピング低減手段ＣＲＭなしに、ゲイン設定ＧＳは、レベル２５５近くのグレイレベル２５５の最大レベルに全てクリップされる結果と同じ１を超える値を有する。ホワイトクリッピング低減手段ＣＲＭが存在する場合、ゲイン設定は、入力信号Ｖ１が２５５近くのグレイ値を含む場合にフィードバックループにより低減される。入力信号Ｖ１が２５５のグレイレベルをもつ多くの画素を含む場合、ゲイン設定は、クリッピングを回避するために１に低減される必要がある。これは、図７で例示されており、矢印は１のゲイン設定を下方向に示している。入力信号Ｖ１の最も高いグレイレベルが２５５以下である場合、１を超えるゲイン設定ＧＳは、入力信号Ｖ１の最も高いグレイレベルが、このゲイン設定ＧＳと乗算されたとき、ちょうどクリップされないグレイレベルとなる範囲に許容される。したがって、ホワイトクリッピング低減の結果として、ゲイン設定ＧＳは、ユーザゲインＵＧが１と２との間に設定されるとき、図７におけるエリアＣＲにより示される、入力信号Ｖ１のグレイレベルに依存する値を取得する場合がある。
【００６７】
入力信号Ｖ１が２５５の最大レベルよりも遥かに低いグレイレベルを有する場合、バックライトの輝度が落ちることは、クリッピングが開始するレベルにまでゲイン設定ＧＳを増加する。これは、上方向を示す矢印により様々なユーザゲインＵＧの設定について示される。ユーザゲインＵＧに関してバックライトの輝度の落ちによりゲイン設定ＧＳがどの位増加されるかは、入力信号Ｖ１のグレイレベルに依存する。結果的に得られるゲイン設定のエリアは、ＢＬＤで示される。第一のユーザゲインＵＧ１以下のユーザゲインＵＧ設定について、ゲイン設定ＧＳの上限は、ユーザゲイン設定ＵＧに依存する。第一のユーザゲイン設定ＵＧ１を超えるユーザゲインＵＧ設定について、上限が固定されている（この例では２で固定され、一般に２と３との間の値が適切であることが分かっている）。第一のユーザゲイン設定ＵＧ１以下のユーザゲインＵＧの値について、最大の取得可能なゲイン設定は、光源の最大の利用可能な輝度を落とす割合に依存することが好ましい。
【００６８】
先に記載された実施の形態は、本発明を限定するよりはむしろ例示するものであって、当業者であれば、特許請求の範囲から逸脱することなしに多くの代替的な実施の形態を設計することができる。たとえば、ソフトウェア又はハードウェアの様々なブロックにおける機能の割り当ては、特許請求の範囲から逸脱することなしに変化される場合がある。図１、図５及び図６に示される実施の形態は、図４に示されるような１を超える増幅器Ａ、及び／又は、たとえばそれぞれの色成分について１つのフィードバックループといった１を超えるフィードバックループを有する場合がある。請求項では、括弧間に配置される参照符号は、請求項を限定するとして解釈されるべきではない。動詞「有する“comprise”」及びその派生語の使用は、請求項で述べた以外のエレメント又はステップの存在を排除するものではない。エレメントに先行する冠詞“ａ”又は“ａｎ”は、複数のかかるエレメントの存在を排除するものではない。幾つかの手段を列挙している装置の請求項では、これらの手段の幾つかは、同一アイテムのハードウェアにより実施される場合がある。所定の手段が相互に異なる従属の請求項で引用される事実は、これらの手段の組み合わせが利用するために使用することができないことを示すものではない。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本発明に係るプロダクトの実施の形態のブロック図である。
【図２】出力信号のグレイ値のヒストグラムを示す図である。
【図３】光源の例を示す図である。
【図４】処理回路の実施の形態のブロック図を示す図である。
【図５】ホワイトクリッピングを含む処理回路の実施の形態のブロック図である。
【図６】ホワイトクリッピングを含む処理回路の別の実施の形態のブロック図である。
【図７】ユーザゲインの機能として自動利得設定を示す図である。
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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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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【国際調査報告】
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