(57)【要約】【課題】  ライン毎の白表示の面積率には差があるが、ＳＦ毎の負荷率には差がない場合において生ずる輝度の乱れを低減することができる輝度補正回路、輝度補正方法及び映像表示装置並びに映像表示方法を提供する。【解決手段】  映像信号を入力し、所定の画素数連続して信号レベルが所定値以上、または、所定値以下であることを検出し、該信号レベルが所定値以上であることを検出した画素の割合と、所定値以下であることを検出した画素の割合との比率に基づいて算出される補正係数を乗算して前記映像信号の信号レベルを補正する。【選択図】  図１
2005062337.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
映像信号を入力し、所定の画素数連続して信号レベルが所定値以上、または、所定値以下であることを検出する連続性検出部と、
該連続性検出部が所定値以上であることを検出した画素の割合と、所定値以下であることを検出した画素の割合との比率に基づいて算出される補正係数を乗算して前記映像信号の信号レベルを補正する映像信号補正部と
を具備することを特徴とする輝度補正回路。
【請求項２】
前記連続性検出部は、
入力された映像信号のうち、信号レベルが所定値以下の画素を黒と判定する黒レベル検出部と、
該黒レベル検出部の判定結果を受けて、黒が所定の画素数連続したことを検出する黒レベル連続性検出部と、
入力された映像信号のうち、信号レベルが所定値以下の画素を白と判定する白レベル検出部と、
該白レベル検出部の判定結果を受けて、白が所定の画素数連続したことを検出する白レベル連続性検出部と
を具備する
ことを特徴とする請求項１に記載の輝度補正回路。
【請求項３】
前記黒レベル連続性検出部は、黒が映像信号に対して水平方向、又は、垂直方向に所定の画素数連続したことを検出し、
前記白レベル連続性検出部は、白が映像信号に対して水平方向、又は、垂直方向に所定の画素数連続したことを検出する
ことを特徴とする請求項２に記載の輝度補正回路。
【請求項４】
前記黒レベル連続性検出部は、黒が映像信号に対して水平方向、又は、垂直方向に所定のライン数連続したことを検出し、
前記白レベル連続性検出部は、白が映像信号に対して水平方向、又は、垂直方向に所定のライン数連続したことを検出する
ことを特徴とする請求項２に記載の輝度補正回路。
【請求項５】
前記映像信号補正部は、さらに、１フィールド分の全画素の信号レベルに基づいて算出される画面全体に対する全画面負荷率に基づいて、前記映像信号の信号レベルを補正する
ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかの項に記載の輝度補正回路。
【請求項６】
前記補正係数は、前記連続性検出部が所定値以上であることを検出した画素の割合と、所定値以下であることを検出した画素の割合との比率、及び、前記全画面負荷率に基づいて算出される
ことを特徴とする請求項５に記載の輝度補正回路。
【請求項７】
前記補正係数は、さらに、画面上における、補正をかける画素の相対位置に基づいて算出される
ことを特徴とする請求項１から請求項６のいずれかの項に記載の輝度補正回路。
【請求項８】
前記映像信号補正部は、黒レベル連続性検出部、または、白レベル連続性検出部で検出する水平方向、又は、垂直方向の連続画素数分、又は、連続ライン数分だけ遅延させた映像信号に対して信号レベルの補正を行う
ことを特徴とする請求項１から請求項７のいずれかの項に記載の輝度補正回路。
【請求項９】
映像信号を入力し、所定の画素数連続して信号レベルが所定値以上、または、所定値以下であることを検出し、
該信号レベルが所定値以上であることを検出した画素の割合と、所定値以下であることを検出した画素の割合との比率に基づいて算出される補正係数を乗算して前記映像信号の信号レベルを補正する
ことを特徴とする輝度補正方法。
【請求項１０】
入力された映像信号のうち、信号レベルが所定値以下の画素を黒と判定し、
該判定結果を受けて、黒が所定の画素数連続したことを検出し、
入力された映像信号のうち、信号レベルが所定値以下の画素を白と判定し、
該判定結果を受けて、白が所定の画素数連続したことを検出して、所定の画素数連続して信号レベルが所定値以上、または、所定値以下であることを検出する
ことを特徴とする請求項１９に記載の輝度補正方法。
【請求項１１】
黒が映像信号に対して水平方向、又は、垂直方向に所定の画素数連続したことを検出し、
白が映像信号に対して水平方向、又は、垂直方向に所定の画素数連続したことを検出する
ことを特徴とする請求項１０に記載の輝度補正方法。
【請求項１２】
黒が映像信号に対して水平方向、又は、垂直方向に所定のライン数連続したことを検出し、
白が映像信号に対して水平方向、又は、垂直方向に所定のライン数連続したことを検出する
ことを特徴とする請求項１０に記載の輝度補正方法。
【請求項１３】
さらに、１フィールド分の全画素の信号レベルに基づいて算出される画面全体に対する全画面負荷率に基づいて、前記映像信号の信号レベルを補正する
ことを特徴とする請求項９から請求項１２のいずれかの項に記載の輝度補正方法。
【請求項１４】
前記補正係数は、前記連続性検出部が所定値以上であることを検出した画素の割合と、所定値以下であることを検出した画素の割合との比率、及び、前記全画面負荷率に基づいて算出される
ことを特徴とする請求項１３に記載の輝度補正方法。
【請求項１５】
前記補正係数は、さらに、画面上における、補正をかける画素の相対位置に基づいて算出される
ことを特徴とする請求項９から請求項１４のいずれかの項に記載の輝度補正方法。
【請求項１６】
前記水平方向、又は、垂直方向の連続画素数分、又は、連続ライン数分だけ遅延させた映像信号に対して信号レベルの補正を行う
ことを特徴とする請求項９から請求項１５のいずれかの項に記載の輝度補正方法。
【請求項１７】
映像信号を入力し、所定の画素数連続して信号レベルが所定値以上、または、所定値以下であることを検出する連続性検出部と、
該連続性検出部が所定値以上であることを検出した画素の割合と、所定値以下であることを検出した画素の割合との比率に基づいて算出される補正係数を乗算して前記映像信号の信号レベルを補正する映像信号補正部と、
該映像信号補正部が出力する映像信号に基づいて、映像を表示する表示部と
を具備することを特徴とする映像表示装置。
【請求項１８】
映像信号を入力し、所定の画素数連続して信号レベルが所定値以上、または、所定値以下であることを検出し、
該所定値以上であることを検出した画素の割合と、所定値以下であることを検出した画素の割合との比率に基づいて算出される補正係数を乗算して前記映像信号の信号レベルを補正し、
該補正した映像信号に基づいて、映像を表示する
ことを特徴とする映像表示方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＰＤＰ（プラズマディスプレイパネル）やＬＣＤにおける、輝度補正回路及び該輝度補正回路を用いた映像表示装置、輝度補正方法及び該輝度補正方法を用いた映像表示方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
１フィールド毎の画像を、決められた重み付けがされた複数のサブフィールド（以下、ＳＦと略す）に分割して表示するサブフィールド方式のＰＤＰ等の映像表示装置の特徴として、各サブフィールドの画面上での表示面が増えていくと、それに応じて、輝度が下がっていくという現象がある。
図７は８ＳＦで２５６階調を表示する場合の代表的なサブフィールドシークエンスを示しており、下にある数字はそれぞれのＳＦのサステイン期間に与えられるサステインパルスの数の比に相当する。
このＳＦ方式の特徴として、画面上の表示面積率によって、与えられているサステイン パルス数は同じであっても、画面上での表示面積が増えるに従って、輝度が変化するという現象がある。
図８はその表示面積率に対して輝度が下がっていく様子を例示したものであり、各ＳＦ毎の輝度に応じて、面積率が増えていくと輝度が下がっていく変化を表している。この現象は、駆動回路の内部インピーダンスや、配線インピーダンスの影響により電圧降下が生じ、駆動電圧が変化するために起きる。
【０００３】
各ＳＦ毎に面積率が一様に下がっていく時には、輝度も一様に下がるので問題ない。
ところが、各ＳＦ毎の面積率が大きく異なる場合には問題が発生する。すなわち、図８において、面積率の小さいＳＦは輝度は下がらないが、面積率の大きいＳＦでは輝度が下がるので、この両者が混在すると、ＳＦ毎に輝度低下率が異なる結果となってしまう。
このため、本来の階調表示特性が損なわれることになる。
【０００４】
このように、ＳＦ毎の面積率が異なる場合に、ＳＦ毎に面積率を検知して、想定される輝度低下率に応じて、サステインパルス数を増減する方法が従来知られている（特許文献１を参照）。この発明によれば、１画面の表示フィールドを複数のサブフィールドで構成し、発光期間をサブフィールド毎に重み付けして階調表示を行う表示装置において、サブフィールド毎に全表示面における表示負荷を算出し、算出されたサブフィールド毎の表示負荷に応じて、各サブフィールドによる表示セルの明るさが、サブフィールド間で所定の比率となるように、発光期間を補正して、補正期間発光を行う（図９を参照）。このため、各サブフィールドでの表示負荷の差にかかわらず、サブフィールド間での明るさの比率が一定に保持され階調が正確に表現される。したがって、この発明によれば、本来の階調特性を維持することができる効果が得られる。
【特許文献１】特開平９−１８５３４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ＰＤＰでは、一般的に、画面に対して横方向に通した２本の電極の組に前記サステイン パルスを印加して、放電および発光を起こさせる。各諧調が一様に画面上に分布している場合は、前記の方法が有効である。
しかし、画面上で垂直方向に見た時に極端にＳＦ毎の面積率に差が有る場合には、この輝度低下の起きる要因である、配線が横方向に引かれ、かつ、駆動回路もその横方向の配線を複数にブロック分けされて、ブロック単位で構成されているが故に、部分的に前記の輝度低下が起きる場所と起きない場所とが混在し、場所によって輝度差が生じる場合がある。
【０００６】
図６にこのような画面の例を記す。この例の場合、最低階調である黒と、最大階調である白を表示しているため、ＳＦ毎の負荷率には差がない。従って、特許文献１に記載された回路は動作しない。
しかし、現実には、横ライン毎の白表示の面積率には、歴然と差があるために、面積率の大きいラインは輝度が下がり、面積率の小さい画面は下がらない。すると図６に示したような、本来ないはずの明暗差が生まれる。
この場合、上述したように、特許文献１に記載された回路は動作せず、また、動作したとしても、部分的に動作する訳ではないので、このような現象に対しては、何も改善効果をもたらさない。
【０００７】
本発明は、このようなこと事情を考慮してなされたものであり、その目的は、ライン毎の白表示の面積率には差があるが、ＳＦ毎の負荷率には差がない場合において生ずる輝度の乱れを低減することができる輝度補正回路、輝度補正方法及び映像表示装置並びに映像表示方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明は上記の課題を解決すべくなされたもので、本発明は、映像信号を入力し、所定の画素数連続して信号レベルが所定値以上、または、所定値以下であることを検出する連続性検出部と、該連続性検出部が所定値以上であることを検出した画素の割合と、所定値以下であることを検出した画素の割合との比率に基づいて算出される補正係数を乗算して前記映像信号の信号レベルを補正する映像信号補正部とを具備することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明は、前記連続性検出部は、入力された映像信号のうち、信号レベルが所定値以下の画素を黒と判定する黒レベル検出部と、該黒レベル検出部の判定結果を受けて、黒が所定の画素数連続したことを検出する黒レベル連続性検出部と、入力された映像信号のうち、信号レベルが所定値以下の画素を白と判定する白レベル検出部と、該白レベル検出部の判定結果を受けて、白が所定の画素数連続したことを検出する白レベル連続性検出部とを具備することを特徴とする。
【００１０】
また、本発明は、前記黒レベル連続性検出部は、黒が映像信号に対して水平方向、又は、垂直方向に所定の画素数連続したことを検出し、前記白レベル連続性検出部は、白が映像信号に対して水平方向、又は、垂直方向に所定の画素数連続したことを検出することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明は、前記黒レベル連続性検出部は、黒が映像信号に対して水平方向、又は、垂直方向に所定のライン数連続したことを検出し、前記白レベル連続性検出部は、白が映像信号に対して水平方向、又は、垂直方向に所定のライン数連続したことを検出することを特徴とする。
【００１２】
また、本発明は、前記映像信号補正部は、さらに、１フィールド分の全画素の信号レベルに基づいて算出される画面全体に対する全画面負荷率に基づいて、前記映像信号の信号レベルを補正することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明は、前記補正係数は、前記連続性検出部が所定値以上であることを検出した画素の割合と、所定値以下であることを検出した画素の割合との比率、及び、前記全画面負荷率に基づいて算出されることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明は、前記補正係数は、さらに、画面上における、補正をかける画素の相対位置に基づいて算出されることを特徴とする。
【００１５】
また、本発明は、前記映像信号補正部は、黒レベル連続性検出部、または、白レベル連続性検出部で検出する水平方向、又は、垂直方向の連続画素数分、又は、連続ライン数分だけ遅延させた映像信号に対して信号レベルの補正を行うことを特徴とする。
【００１６】
また、本発明は、映像信号を入力し、所定の画素数連続して信号レベルが所定値以上、または、所定値以下であることを検出し、該信号レベルが所定値以上であることを検出した画素の割合と、所定値以下であることを検出した画素の割合との比率に基づいて算出される補正係数を乗算して前記映像信号の信号レベルを補正することを特徴とする。
【００１７】
また、本発明は、入力された映像信号のうち、信号レベルが所定値以下の画素を黒と判定し、該判定結果を受けて、黒が所定の画素数連続したことを検出し、入力された映像信号のうち、信号レベルが所定値以下の画素を白と判定し、該判定結果を受けて、白が所定の画素数連続したことを検出して、所定の画素数連続して信号レベルが所定値以上、または、所定値以下であることを検出することを特徴とする。
【００１８】
また、本発明は、黒が映像信号に対して水平方向、又は、垂直方向に所定の画素数連続したことを検出し、白が映像信号に対して水平方向、又は、垂直方向に所定の画素数連続したことを検出することを特徴とする。
【００１９】
また、本発明は、黒が映像信号に対して水平方向、又は、垂直方向に所定のライン数連続したことを検出し、白が映像信号に対して水平方向、又は、垂直方向に所定のライン数連続したことを検出することを特徴とする。
【００２０】
また、本発明は、さらに、１フィールド分の全画素の信号レベルに基づいて算出される画面全体に対する全画面負荷率に基づいて、前記映像信号の信号レベルを補正することを特徴とする。
【００２１】
また、本発明は、前記補正係数は、前記連続性検出部が所定値以上であることを検出した画素の割合と、所定値以下であることを検出した画素の割合との比率、及び、前記全画面負荷率に基づいて算出されることを特徴とする。
【００２２】
また、本発明は、前記補正係数は、さらに、画面上における、補正をかける画素の相対位置に基づいて算出されることを特徴とする。
【００２３】
また、本発明は、前記水平方向、又は、垂直方向の連続画素数分、又は、連続ライン数分だけ遅延させた映像信号に対して信号レベルの補正を行うことを特徴とする。
【００２４】
また、本発明は、映像信号を入力し、所定の画素数連続して信号レベルが所定値以上、または、所定値以下であることを検出する連続性検出部と、該連続性検出部が所定値以上であることを検出した画素の割合と、所定値以下であることを検出した画素の割合との比率に基づいて算出される補正係数を乗算して前記映像信号の信号レベルを補正する映像信号補正部と、該映像信号補正部が出力する映像信号に基づいて、映像を表示する表示部とを具備することを特徴とする。
【００２５】
また、本発明は、映像信号を入力し、所定の画素数連続して信号レベルが所定値以上、または、所定値以下であることを検出し、該所定値以上であることを検出した画素の割合と、所定値以下であることを検出した画素の割合との比率に基づいて算出される補正係数を乗算して前記映像信号の信号レベルを補正し、該補正した映像信号に基づいて、映像を表示することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２６】
以上説明したように、本発明によれば、映像信号を入力し、所定の画素数連続して信号レベルが所定値以上、または、所定値以下であることを検出し、該信号レベルが所定値以上であることを検出した画素の割合と、所定値以下であることを検出した画素の割合との比率に基づいて算出される補正係数を乗算して前記映像信号の信号レベルを補正する。
したがって、例えば、連続する白画素と黒画素の比率を反映させて信号レベルを補正するため、ライン毎の白表示の面積率には差があるが、ＳＦ毎の負荷率には差がない場合において生ずる輝度の乱れを低減することができる効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明を実施するための最良の形態について説明する。
【実施例１】
【００２８】
以下、図面を参照して、本発明の輝度補正回路の一実施形態について説明する。図１は、本実施形態の輝度補正回路１を適用した映像表示装置１０の構成図である。
本実施形態の映像表示装置１０は、輝度補正回路１とＰＤＰ装置やＬＣＤ装置等の表示部（図示せず）とから構成され、図１に示すように、本実施形態の輝度補正回路１は、映像信号処理部１００と、連続性検出部１１０と、補正係数算出部１２０と、全画面負荷率算出部１３０と、比率変換部１４０と、映像信号補正部１５０と、映像信号遅延部１６０と、サブフィールド変換部２００と、サステインパルス制御部３００とから構成される。
このうち、映像信号処理部１００、サブフィールド変換部２００、サステインパルス制御部３００は、従来例と同様である。
【００２９】
すなわち、映像信号処理部１００は、映像信号を入力し、映像信号遅延部１６０、及び、連続性検出部１１０に出力する。ここで入力される映像信号は、例えば、ＲＧＢ（レッド／グリーン／ブルーの３原色利用）方式のデジタルデータである。
また、サブフィールド変換部２００は、映像信号補正部１５０を介して、映像信号遅延部１６０から入力する映像信号をＳＦ方式に変換し、サステインパルス制御部３００に出力する。
また、サステインパルス制御部３００は、映像信号遅延部１６０、映像信号補正部１５０を介してサブフィールド変換部２００から入力する映像信号に基づいて表示部に出力するサステインパルス数を制御する。
【００３０】
次に、連続性検出部１１０は、映像信号処理部１００が出力する映像信号を入力し、所定の画素数連続して信号レベルが所定値以上、または、所定値以下であることを検出する。
具体的には、連続性検出部１１０は、黒レベル検出部１１１と、白レベル検出部１１２と、黒レベル連続性検出部１１３と、白レベル連続性検出部１１４とから構成される。
黒レベル検出部１１１は、入力された映像信号のうち、信号レベルが所定値以下の画素を黒と判定する。
白レベル検出部１１２は、入力された映像信号のうち、信号レベルが所定値以下の画素を白と判定する。
黒レベル連続性検出部１１３は、黒レベル検出部１１１の判定結果を受けて、黒が所定の画素数連続したことを検出する。具体的には、黒レベル連続性検出部１１３は、黒が映像信号に対して水平方向、又は、垂直方向に所定の画素数、又は、所定のライン数連続したことを検出する。
白レベル連続性検出部１１４は、白レベル検出部１１２の判定結果を受けて、白が所定の画素数連続したことを検出する。具体的には、白レベル連続性検出部１１４は、白が映像信号に対して水平方向、又は、垂直方向に所定の画素数、又は、所定のライン連続したことを検出する。
【００３１】
補正係数算出部１２０は、連続性検出部１１０が所定値以上であることを検出した画素の割合と、所定値以下であることを検出した画素の割合との比率に基づいて補正係数を算出する。具体的には、黒レベル連続性検出部１１３が検出した画素の割合と、白レベル連続性検出部１１４が検出した画素の割合との比率に基づいて、映像信号の信号レベルの増幅率（ゲイン）を制御するための補正係数を算出して比率変換部１４０に出力する。
全画面負荷率算出部１３０は、１フィールド分の全画素の信号レベルに基づいて画面全体に対する全画面負荷率を算出する。
ここで、全画面負荷率は、画面全体の輝度やサステインパルス数等の積算値に基づいて定義され、全画面負荷率算出部１３０は、映像信号の信号レベルを１フィールド分積算し、画面全体の全画面負荷率を補正係数算出部１２０に出力する。この全画面負荷率が高くなるにつれて、補正係数算出部１２０は、画面全体の輝度やサステインパルス数を下げる方向に補正係数を制御する（後述する）。
すなわち、補正係数は、連続性検出部１１０が所定値以上であることを検出した画素の割合と、所定値以下であることを検出した画素の割合との比率、及び、全画面負荷率に基づいて算出される。具体的には、補正係数算出部１２０は、黒レベル連続性検出部１１３、白レベル連続性検出部１１４、及び、全画面負荷率算出部１３０の出力を受け、まず白と黒の比率により、所定のテーブルに従って、映像信号のゲインを補正するための補正係数を算出する。その際、全画面負荷率算出部１３０から得られる画面全体の負荷率に応じて、算出した補正係数をさらに１よりも小さくする（１に近づける）調整をし、比率変換部１４０に出力する。
【００３２】
比率変換部１４０は、補正係数算出部１２０が出力する補正係数を入力し、さらに、これを調整する。具体的には、画面上における、補正をかける画素の相対位置、例えば、画面上における水平位置に基づいて、補正係数をさらに１よりも小さくする（１に近づける）調整をする。すなわち、比率変換部１４０は、画面上における水平位置に基づいて、入力する補正係数を徐々に変化させることで、左右で補正係数のバランスを変化させる（後述する）。
映像信号遅延部１６０は、黒レベル連続性検出部１１３、または、白レベル連続性検出部１１４で検出する水平方向、又は、垂直方向の連続画素数分、又は、連続ライン数分だけ、映像信号処理部１００から入力する映像信号を遅延させて、映像信号補正部１５０に出力する。
映像信号補正部１５０は、連続性検出部１１０が所定値以上であることを検出した画素の割合と、所定値以下であることを検出した画素の割合との比率に基づいて補正検出部１２０が算出する補正係数を補正係数１２０、比率変換部１４０を介して入力し、当該補正係数を（映像信号遅延部１６０を介して）映像信号処理部１００から入力する映像信号と乗算して映像信号の信号レベルを補正して（サブフィールド変換部２００、サステインパルス制御部３００を介して）表示部（ＰＤＰ装置）に出力する。
【００３３】
次に、図面を参照して、本実施形態の輝度補正回路１の動作について説明する。
今、映像信号処理部１００に映像信号が入力されると、映像信号は、映像信号遅延部１６０において、連続性検出部１１０で発生する遅延時間だけ遅延されて映像信号補正部１５０に出力される。
このとき、連続性検出部１１０では、黒レベルの連続性と白レベルの連続性が検出されて、全画面負荷率算出部１３０において、並行的に算出される全画面負荷率と同時に、補正係数算出部１２０に出力される。
【００３４】
具体的な実装として、例えば、黒レベル検出部１１１は、映像信号の中で黒に相当する画素が有った場合、その画素は黒であることを示すため、例えば「１」を出力する。この場合、黒でない画素は「０」となる。ここで、映像信号の中にはノイズ成分が含まれるため、一見何もない黒のように見えても、実際にはノイズが多く含まれる場合が有る。この時に、「０」であるかどうかを黒か否かの判定基準にしてしまうと、殆どの画素が黒ではなくなるという結果になってしまう。そのため、黒かそうでないかの判定にはある程度の幅を持たせ、所定の閾値以下、例えば１６／２５５以下を黒と判定するようにすることが考えられる。
また、別の観点から見て、ＲＧＢ３色ともが所定数以下である時に黒と判定するか、またはＲＧＢから、例えば、代表的な次式によって換算される輝度成分Ｙの値がある値以下であった場合に黒と判定するかは、回路構成、規模、求められる性能によって選択することができる。
０．３０Ｒ＋０．５９Ｇ＋０．１１Ｂ＝Ｙ
【００３５】
次に、黒レベル連続性検出部１１３は、前段の黒レベル検出部１１１で検出された黒の画素の連続数をカウントし、所定数以上、例えば１０画素（ドット）以上連続した場合、その画素数を補正係数算出部１２０に出力する。
一方、画素が所定数以上連続しなかった場合、黒レベル連続性検出部１１３は、その画素数を出力しない。これは、前述のノイズの影響で、今度は逆に、本来黒ではないのに黒と判定され、実際の黒の画素数より、黒が多くカウントされてしまうという誤動作を防止するためである。
また水平方向だけではなく、垂直方向に、ライン単位での連続性をも検知すれば、図２に示すような、白画素のみからなる背景に対して黒画素のみからなるウィンドウが配置されるような特殊なパターンで、輝度段差が起きる境界を検知する事もできる。
例として、１０ライン以上、黒ラインが連続した場合のみ制御するようにすれば、白の面積が大きい部分から城の面積が小さい部分にかけて発生する、上述の輝度段差を検出することができる。
【００３６】
次に、白レベル検出部１１２は、黒レベル検出部１１１と同様に、所定の閾値以上、例えば２４０／２５５以上を白と判定し、その画素を、例えば「１」として出力する。ここで、実装上、各画素が白であるか否かをＲＧＢ表現を利用して判定するか、Ｙ表現を利用して判定するかの選択は、同様に、いずれも適用可能である。
白レベル連続性検出部１１４は、黒レベル連続性検出部１１３と同様に、検出した白の連続性を検知して、所定数以上連続した場合に白と判定し、その画素数を補正係数算出部１２０に出力する。
【００３７】
一方、連続性検出部１１０と時間的に並行して、全画面負荷率算出部１３０は、各画素が黒あるいは白であるか否かにかかわらず、全ての画素の信号レベルを１フィールド分積算し、補正係数算出部１２０に積算値を出力する。
【００３８】
そして、ここまでの情報（具体的には、黒レベル連続性検出部１１３が出力する黒画素の連続数、白レベル連続性検出部１１４が出力する白画素の連続数、全画面負荷率算出部１３０が出力する１フィールド分の全ての画素の信号レベルの積算値）は全て、補正係数算出部１２０に集約される。
補正係数算出部１２０は、これらの値に基づいて、比率変換部１４０に出力する補正係数を決める。
図３は、補正係数算出に用いる補正係数決定曲線の一例である。図３において、横軸は、水平１ラインにおける黒画素の占める割合（又は面積）であり、縦軸は、映像信号のゲイン（補正係数）を示す。
黒画素の連続数が多くなってくると、負荷が軽くなった分、輝度が上がる。したがって、映像信号のゲインを１以下に下げて、輝度を下げる。
このゲインの基準値をどのように設定するかについて、例えば、予め輝度段差が出来ている部分の輝度を測定し、段差が無くなる程度の値、例えば最小で０.９５程度のゲインというように設定して、図３の特性を決めることが考えられる。
この時、この現象が端的に目立つ場合とは、１水平ラインにおいて、白ピークが有る、具体的には、所定の閾値以上の連続する白画素が存在し、かつ、図２のように、ライン単位で黒画素の数が極端に変動する場合、つまり、黒レベル連続性検出部１１３が検出した画素の割合と、白レベル連続性検出部１１４が検出した画素の割合との比率が所定の閾値を上回る場合である。
そのため、白レベル連続性検出部１１２が出力する画素数が少ない場合、あるいは、ない場合、ライン単位で黒画素が少ないことから、映像信号補正部１５０や比率変換部１４０、補正係数１２０、全画面負荷率算出部１３０における処理自体を止めることで無駄なゲイン制御を抑制することが考えられる。
【００３９】
ところで、ＰＤＰでは一般的に、画面全体の負荷が増えてくると、消費電力低減のために、サステインパルスの数を減らして輝度を下げるという機能が設けられている場合が多い。図４はその制御特性の一例で、負荷率が増えていくと、輝度が下がっていく様子を表している。
このように負荷率が増え、輝度が下がった状態では、図６に示した現象も、全体の輝度が下がるため、程度が軽くなることで目立ちにくくなる。そのため、図３中に矢印で示したように、補正係数算出部１２０は、画面負荷率算出部１３０が出力する全画面負荷率に基づいて、全画面負荷率が小さくなるほど、補正係数を１よりも小さく方向に設定し、逆に、全画面負荷率が大きくなるほど、補正係数を１に近づける設定する。
【００４０】
補正係数算出部１２０において、算出（設定）された補正係数は、比率変換部１４０に入力される。ＰＤＰでは、画面上の右側と左側とで、回路構成等の違いにより、輝度低下率が異なる場合が有る。この場合同じ補正係数を掛けてしまっては、左右がアンバランスになってしまう。そこで比率変換部１４０において、図５の実線や点線などの、画面上の位置によって変化する比率係数を、補正係数算出部１２０が出力する補正係数にさらに掛け合わせて、この左右のアンバランスを補正する。
ここで、図５は、比率変換部１４０における比率係数算出に用いる比率係数決定曲線の一例である。図３において、横軸は、表示部の画面上（１フィールド分の映像信号）における画素の相対位置（例えば、画面左端から何画素目であるか）であり、縦軸は、映像信号のゲイン（比率係数）を示す。
具体的には、図５に示すように、回路構成により、画面右側の画素の方が、画面左側の画素より輝度低下率が高い（低い）場合、これをキャンセルする方向、つまり、画面右側のゲインを画面左側のゲインよりも、相対的に１に近づける（相対的に１よりも小さくする）方向に調整することが考えられる。
【００４１】
そして、映像信号遅延部１６０は、黒レベル連続性検出部１１３、白レベル連続性検出部１１４における連続性検出に伴う信号遅延等、補正係数決定までの遅延時間分だけ映像信号を遅延させて映像信号補正部１５０に出力する。
映像信号補正部１５０は、比率変換部１４０を介して、補正係数算出部１２０から出力される補正係数に応じて、補正係数とゲインの対応関係を示すルックアップテーブルを参照して、１ライン単位で映像信号のゲインを変える。具体的には、映像信号補正部１５０は、映像信号遅延部１６０から入力する映像信号とルックアップテーブルを参照して得たゲインとを乗算して、（サブフィールド変換部２００、サステインパルス制御部３００を介して）ＰＤＰ装置へ出力する。
【００４２】
以上説明したように、本実施形態の輝度補正回路１によれば、黒レベル連続性検出部１１３、白レベル連続性検出部１１４が映像信号の黒の量（連続数）と、白の量（連続数）とをライン単位で検出する。そして、ライン間で極端な差が有る時には輝度低下が起きるものとして、輝度が下がらない部分に対しても、同様に輝度を下げる制御を行うことにより、補正する。
したがって、ライン毎の白表示の面積率には差があるが、ＳＦ毎の負荷率には差がない場合において生ずる輝度の乱れを低減することができる効果が得られる。
また、本実施形態の輝度補正回路１によれば、同時に画面全体の負荷率も検知し、それにより補正量を制御する。
したがって、画面全体の量荷によりピーク輝度が変動した時でも、同様に輝度の乱れを低減することができる効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】輝度補正回路１の構成図。
【図２】輝度段差が起きる境界パターン。
【図３】補正係数算出に用いる補正係数決定曲線。
【図４】画面全体の負荷に基づく輝度制御特性曲線。
【図５】比率係数算出に用いる比率係数決定曲線。
【図６】輝度低下が起きる場所と起きない場所とが混在するパターン。
【図７】サブフィールドシークエンス。
【図８】表示面積率の増加に対して輝度が下がる様子を示す図。
【図９】従来例の構成図。
【符号の説明】
【００４４】
１…輝度補正回路
１０…映像表示装置
１００…映像信号処理部
１１０…連続性検出部
１１１…黒レベル検出部
１１２…白レベル検出部
１１３…黒レベル連続性検出部
１１４…白レベル連続性検出部
１２０…補正係数算出部
１３０…全画面負荷率算出部
１４０…比率変換部
１５０…映像信号補正部
１６０…映像信号遅延部
２００…サブフィールド変換部
３００…サステインパルス制御部
【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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