(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力された画像信号に基づき、複数のブロックからなるバックライトのうち、処理対象とするブロックを注目ブロックとし、前記注目ブロックの周辺に位置する複数のブロックのバックライトによる輝度の加重平均を周辺代表値として算出する周辺代表値算出手段と、
前記バックライトから射出された光がどのように拡散するかを拡散係数の分布として示すプロファイルを保持し、前記注目ブロックの最外周部分の最大値となる前記拡散係数を１から減算した値と、前記周辺代表値を乗算することで、前記注目ブロックへの前記周辺のブロックによる輝度の周辺寄与量を算出する周辺寄与量算出手段と、
前記画像信号に基づいた注目ブロックで必要とする輝度と前記周辺寄与量との差分を、前記注目ブロックの最外周部分の最大値となる拡散係数で除算することで、バックライト輝度を算出するバックライト輝度量算出手段と
を含む表示制御装置。
【請求項２】
前記周辺代表値算出手段は、
前記注目ブロックの近傍に存在する近傍ブロックの輝度の平均値を、前記注目ブロックからの距離に応じた重みを付して、近傍平均値として計算する近傍平均計算手段と、
前記近傍ブロックよりも前記注目ブロックから離れた位置で、前記注目ブロックの周辺に存在する周辺ブロックの出力輝度の平均値を周辺平均値として計算する周辺平均計算手段とを含み、
前記近傍平均値と前記周辺平均値との重み付き平均に基づいて、周辺代表値を算出する
請求項１に記載の表示制御装置。
【請求項３】
前記注目ブロックにおける輝度の重心を輝度重心として計算する輝度重心計算手段をさらに含み、
前記近傍平均計算手段は、
前記注目ブロックの近傍に存在する近傍ブロックの輝度の平均値を、前記注目ブロックにおける前記輝度重心からの距離に応じた重みを付して、近傍平均値として計算する
請求項２に記載の表示制御装置。
【請求項４】
前記近傍平均計算手段は、
前記注目ブロックの近傍に存在する近傍ブロックの輝度の平均値を、前記注目ブロックにおける幾何学的な重心からの距離に応じた重みを付すか、または、前記注目ブロックにおける前記輝度重心からの距離に応じた重みを付すかのいずれかにより近傍平均値として計算する
請求項３に記載の表示制御装置。
【請求項５】
前記注目ブロックの近傍に存在する近傍ブロックの輝度の平均値を、前記注目ブロックにおける幾何学的な重心からの距離に応じた重みを付すか、または、前記注目ブロックにおける前記輝度重心からの距離に応じた重みを付すかのいずれかを設定する設定手段をさらに含む
請求項４に記載の表示制御装置。
【請求項６】
入力された画像信号に基づき、複数のブロックからなるバックライトのうち、処理対象とするブロックを注目ブロックとし、前記注目ブロックの周辺に位置する複数のブロックのバックライトによる輝度の加重平均を周辺代表値として算出する周辺代表値算出ステップと、
前記バックライトから射出された光がどのように拡散するかを拡散係数の分布として示すプロファイルを保持し、前記注目ブロックの最外周部分の最大値となる前記拡散係数を１から減算した値と、前記周辺代表値を乗算することで、前記注目ブロックへの前記周辺のブロックによる輝度の周辺寄与量を算出する周辺寄与量算出ステップと、
前記画像信号に基づいた注目ブロックで必要とする輝度と前記周辺寄与量との差分を、前記注目ブロックの最外周部分の最大値となる拡散係数で除算することで、バックライト輝度を算出するバックライト輝度量算出ステップと
を含む表示制御方法。
【請求項７】
入力された画像信号に基づき、複数のブロックからなるバックライトのうち、処理対象とするブロックを注目ブロックとし、前記注目ブロックの周辺に位置する複数のブロックのバックライトによる輝度の加重平均を周辺代表値として算出する周辺代表値算出ステップと、
前記バックライトから射出された光がどのように拡散するかを拡散係数の分布として示すプロファイルを保持し、前記注目ブロックの最外周部分の最大値となる前記拡散係数を１から減算した値と、前記周辺代表値を乗算することで、前記注目ブロックへの前記周辺のブロックによる輝度の周辺寄与量を算出する周辺寄与量算出ステップと、
前記画像信号に基づいた注目ブロックで必要とする輝度と前記周辺寄与量との差分を、前記注目ブロックの最外周部分の最大値となる拡散係数で除算することで、バックライト輝度を算出するバックライト輝度量算出ステップと
を含む処理をコンピュータに実行させるプログラム。
【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方法、並びにプログラムに関し、特に、バックライトによる発光輝度を簡単な処理により適正に制御できるようにした表示制御装置および方法、並びにプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、透過型の液晶パネルを利用した液晶表示装置として、複数のバックライトを用いることで、液晶パネル上の表示領域（ブロック）ごとに入射させる光の量を変化させ、表示される画像の輝度のダイナミックレンジ拡大を実現するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
このように、複数のバックライトのそれぞれが、液晶パネルの対応する表示領域のそれぞれに光を入射させる場合、図１に示すように、各バックライトが発光すべき光量は、表示させる画像の画像信号から求められる。
【０００４】
すなわち、図１では、矢印Ａ１１に示す階段状の波形の画像信号が、発光量算出部１１および除算部１２に入力され、発光量算出部１１において、画像信号を基に、１つのバックライト１３の発光すべき光量が算出される。また、除算部１２では、供給された画像信号を、発光量算出部１１からの光量で除算することにより、バックライト１３に対応する液晶パネル１４の表示領域における光の透過率が算出される。尚、図１の波形において、横軸はバックライトの水平位置を示しており、中央位置がバックライト１３の中心位置を示している。
【０００５】
ここで、１つのバックライト１３の大きさは、液晶パネル１４の表示領域の画素の大きさよりも大きいので、バックライト１３の光量は、そのバックライト１３に対応する液晶パネル１４の表示領域に表示される画像の各画素の画素値から算出される。
【０００６】
そして光量が算出されると、バックライト１３は、発光量算出部１１により算出された光量に基づいて発光し、液晶パネル１４に光を入射させる。これにより、バックライト１３からは、矢印Ａ１２に示す波形の光が射出される。つまり、バックライト１３からの光は拡散するため、その光の中心の光量が最も多く、中心から離れるにしたがって光量が少なくなる。
【０００７】
また、液晶パネル１４は、矢印Ａ１３により示される波形で、つまり除算部１２により算出された透過率で、バックライト１３からの光を透過させる。これにより、液晶パネル１４の表示領域には、矢印Ａ１４に示すように、入力された画像信号の画像とほぼ同じ画像が表示されることになる。
【０００８】
このように、各バックライトの発光レベルは、入力された画像信号から決定される。
【０００９】
しかしながら、発光レベルは、このように単純に分割された各ブロックの直上の入力された画像信号の情報から算出されると、ブロック内の位置情報を持っておらず、ブロックの発光時の拡散が考慮されていないため、拡散光のレベルが小さい場合には輝度不足となる画素が出てきてしまう。
【００１０】
ところが、このような輝度不足を防ぐために発光レベルを大きくしてしまうと、無駄に光ることになってしまい、消費電力の削減や黒レベルの改善といった本来の効果を犠牲にしてしまうことになる。
【００１１】
また、実際の発光時には分割した領域外へ光が拡散するため、他ブロックの発光の影響を考慮した算出が必要となる。内包する直上の入力された画像信号からのみバックライトの値を算出する場合、他のブロックの状況が無視されることになってしまうので、無駄に光ることになる。フレーム全体のヒストグラムや平均値によって制御する方法も考えられているが、局所的なブロック毎の発光量の最適化などは行えない。
【００１２】
そこで、他のブロックの発光レベルを考慮し、分割数分の次元の連立方程式を解いて各ブロックの発光レベルを算出して調整する技術が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【００１３】
【特許文献１】特開２００７−３２２９０１号公報
【特許文献２】特開２００７−０３４２５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかしながら、特許文献２で示されるような技術では、特に分割数が大きくなった場合、解の算出や、ハードウェアでの実時間処理が困難になる恐れがあると共に、さらに分割数が大きくなった場合、実装することができなくなる恐れがある。
【００１５】
また、処理対象となるブロック以外の影響を加味する手法としては、分割した領域の一つを決定するたびに、また全体の影響を算出する巡回型の計算方法が考えられるが、計算量が膨大なものとなり、リアルタイム処理が実現できない恐れがある。
【００１６】
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、簡単な計算方法により処理対象となるブロック以外の拡散の影響を加味し、ブロック単位で最適な輝度でバックライトを発光させるように表示を制御するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明の一側面の表示制御装置は、入力された画像信号に基づき、複数のブロックからなるバックライトのうち、処理対象とするブロックを注目ブロックとし、前記注目ブロックの周辺に位置する複数のブロックのバックライトによる輝度の加重平均を周辺代表値として算出する周辺代表値算出手段と、前記バックライトから射出された光がどのように拡散するかを拡散係数の分布として示すプロファイルを保持し、前記注目ブロックの最外周部分の最大値となる前記拡散係数を１から減算した値と、前記周辺代表値を乗算することで、前記注目ブロックへの前記周辺のブロックによる輝度の周辺寄与量を算出する周辺寄与量算出手段と、前記画像信号に基づいた注目ブロックで必要とする輝度と前記周辺寄与量との差分を、前記注目ブロックの最外周部分の最大値となる拡散係数で除算することで、バックライト輝度を算出するバックライト輝度量算出手段とを含む。
【００１８】
前記周辺代表値算出手段には、前記注目ブロックの近傍に存在する近傍ブロックの輝度の平均値を、前記注目ブロックからの距離に応じた重みを付して、近傍平均値として計算する近傍平均計算手段と、前記近傍ブロックよりも前記注目ブロックから離れた位置で、前記注目ブロックの周辺に存在する周辺ブロックの出力輝度の平均値を周辺平均値として計算する周辺平均計算手段とを含ませるようにすることができ、前記近傍平均値と前記周辺平均値との重み付き平均に基づいて、周辺代表値を算出させるようにすることができる。
【００１９】
前記注目ブロックにおける輝度の重心を輝度重心として計算する輝度重心計算手段をさらに含ませるようにすることができ、前記近傍平均計算手段には、
前記注目ブロックの近傍に存在する近傍ブロックの輝度の平均値を、前記注目ブロックにおける前記輝度重心からの距離に応じた重みを付して、近傍平均値として計算させるようにすることができる。
【００２０】
前記近傍平均計算手段には、前記注目ブロックの近傍に存在する近傍ブロックの輝度の平均値を、前記注目ブロックにおける幾何学的な重心からの距離に応じた重みを付すか、または、前記注目ブロックにおける前記輝度重心からの距離に応じた重みを付すかのいずれかにより近傍平均値として計算させるようにすることができる。
【００２１】
前記注目ブロックの近傍に存在する近傍ブロックの輝度の平均値を、前記注目ブロックにおける幾何学的な重心からの距離に応じた重みを付すか、または、前記注目ブロックにおける前記輝度重心からの距離に応じた重みを付すかのいずれかを設定する設定手段をさらに含ませるようにすることができる。
【００２２】
本発明の一側面の表示制御方法は、入力された画像信号に基づき、複数のブロックからなるバックライトのうち、処理対象とするブロックを注目ブロックとし、前記注目ブロックの周辺に位置する複数のブロックのバックライトによる輝度の加重平均を周辺代表値として算出する周辺代表値算出ステップと、前記バックライトから射出された光がどのように拡散するかを拡散係数の分布として示すプロファイルを保持し、前記注目ブロックの最外周部分の最大値となる前記拡散係数を１から減算した値と、前記周辺代表値を乗算することで、前記注目ブロックへの前記周辺のブロックによる輝度の周辺寄与量を算出する周辺寄与量算出ステップと、前記画像信号に基づいた注目ブロックで必要とする輝度と前記周辺寄与量との差分を、前記注目ブロックの最外周部分の最大値となる拡散係数で除算することで、バックライト輝度を算出するバックライト輝度量算出ステップとを含む。
【００２３】
本発明の一側面のプログラムは、入力された画像信号に基づき、複数のブロックからなるバックライトのうち、処理対象とするブロックを注目ブロックとし、前記注目ブロックの周辺に位置する複数のブロックのバックライトによる輝度の加重平均を周辺代表値として算出する周辺代表値算出ステップと、前記バックライトから射出された光がどのように拡散するかを拡散係数の分布として示すプロファイルを保持し、前記注目ブロックの最外周部分の最大値となる前記拡散係数を１から減算した値と、前記周辺代表値を乗算することで、前記注目ブロックへの前記周辺のブロックによる輝度の周辺寄与量を算出する周辺寄与量算出ステップと、前記画像信号に基づいた注目ブロックで必要とする輝度と前記周辺寄与量との差分を、前記注目ブロックの最外周部分の最大値となる拡散係数で除算することで、バックライト輝度を算出するバックライト輝度量算出ステップとを含む処理をコンピュータに実行させる。
【００２４】
本発明の一側面においては、入力された画像信号に基づき、複数のブロックからなるバックライトのうち、処理対象とするブロックが注目ブロックとされ、注目ブロックの周辺に位置する複数のブロックのバックライトによる輝度の加重平均が周辺代表値として算出され、バックライトから射出された光がどのように拡散するかを拡散係数の分布として示すプロファイルが保持され、注目ブロックの最外周部分の最大値となる拡散係数が１から減算された値と、周辺代表値が乗算されることで、注目ブロックへの周辺のブロックによる輝度の周辺寄与量が算出され、画像信号に基づいた注目ブロックで必要とする輝度と周辺寄与量との差分が、注目ブロックの最外周部分の最大値となる拡散係数で除算されることで、バックライト輝度が算出される。
【発明の効果】
【００２５】
本発明の一側面によれば、バックライトによる発光輝度を適正に制御することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、図面を参照して、本発明を適用した実施の形態について説明する。
【００２７】
図２は、本発明を適用した表示装置の一実施の形態の構成例を示す図である。
【００２８】
表示装置６１は、表示制御部８１−１乃至８１−Ｎ、バックライト制御部８２−１乃至８２−Ｎ、バックライト８３−１乃至８３−Ｎ、液晶パネル制御部８４、および液晶パネル８５から構成される。
【００２９】
表示装置６１は、例えば、液晶ディスプレイなどの液晶表示装置であり、表示装置６１の表示制御部８１−１乃至８１−Ｎには、液晶パネル８５に表示させる表示画像の画像信号が入力される。
【００３０】
表示制御部８１−１乃至８１−Ｎは、入力された画像信号に基づいて、バックライト８３−１乃至８３−Ｎに射出させる光の光量、より詳細には、光の輝度を示すバックライト輝度を算出して、バックライト制御部８２−１乃至８２−Ｎに供給する。
【００３１】
また、表示制御部８１−１乃至８１−Ｎは、画像信号に基づいて、バックライト８３−１乃至８３−Ｎのそれぞれからの光の多くが入射する液晶パネル８５の表示領域のそれぞれについて、表示領域内の各画素の透過率を算出して液晶パネル制御部８４に供給する。この透過率は、例えば０から１までの間の値とされる。
【００３２】
なお、液晶パネル８５の表示領域の画素とは、画像の表示単位となり、Ｒ，Ｇ，Ｂのそれぞれの光を透過させる領域のそれぞれからなる１つのセルをいう。
【００３３】
バックライト制御部８２−１乃至８２−Ｎは、表示制御部８１−１乃至８１−Ｎから供給されたバックライト輝度に基づいて、バックライト８３−１乃至８３−Ｎを制御し、発光させる。また、バックライト８３−１乃至８３−Ｎは、バックライト制御部８２−１乃至８２−Ｎの制御にしたがって発光し、光を液晶パネル８５に入射させる。
【００３４】
尚、バックライト８３−１乃至８３−Ｎは、バックライト全体をＮブロックに分割するときの、それぞれ１ブロック分の領域を発光させるものである。そこで、以降においては、バックライト全体におけるバックライト８３−１乃至８３−Ｎに対応するブロックについては、それぞれ符号のハイフン以下の値に対応付けて、ブロックＢ１乃至ＢＮと称するものとする。したがって、バックライト８３−１乃至８３−Ｎは、それぞれバックライト全体のブロックＢ１乃至ＢＮの領域を発光させる。または、バックライト全体のブロックＢ１乃至ＢＮのそれぞれの領域は、バックライト８３−１乃至８３−Ｎのそれぞれにより発する光により発光される。
【００３５】
液晶パネル制御部８４は、表示制御部８１−１乃至８１−Ｎから供給された各画素の透過率、すなわち開口率で、液晶パネル８５に光を透過させる。液晶パネル８５は、液晶パネル制御部８４から指示された透過率で、バックライト８３−１乃至８３−Ｎから表示領域の各画素に入射した光を透過させ、表示画像を表示する。
【００３６】
なお、以下、表示制御部８１−１乃至８１−Ｎ、バックライト制御部８２−１乃至８２−Ｎ、およびバックライト８３−１乃至８３−Ｎのそれぞれを個々に区別する必要のない場合、それぞれを単に表示制御部８１、バックライト制御部８２、およびバックライト８３と称するものとし、その他の構成についても同様に称するものとする。また、複数のバックライト８３から構成されるバックライトの全体的な構成については、バックライト全体と表すものとする。
【００３７】
表示装置６１では、液晶パネル８５の背面に光源としてのバックライト８３が配置されており、バックライト８３から射出された光の多くは、そのバックライト８３に対向する液晶パネル８５の表示領域（ブロック）に入射する。例えば、バックライト８３−１から出射した光は、その多くが液晶パネル８５の図中、左上側の部分に入射する。したがって、液晶パネル８５の図中、左上側が明るく、他の部分が暗い画像を表示させる場合には、バックライト８３−１だけをある程度高い輝度で発光させ、他のバックライト８３−２乃至８３−Ｎを比較的低い輝度で発光させることができる。これにより、バックライト８３の消費電力を抑えることができるとともに、表示画像の輝度のダイナミックレンジをより広くすることができる。
【００３８】
なお、表示装置６１には、透過型の液晶パネル８５が設けられているが、液晶パネルに限らず、バックライト８３からの光を透過させて画像を表示する透過型の表示パネルであれば、どのようなものであってもよい。
【００３９】
次に、図３を参照して、図２の表示制御部８１のより詳細な実施の形態の構成例について説明する。
【００４０】
表示制御部８１は、バックライト輝度算出部１２１、入射輝度算出部１２２、および除算部１２３から構成される。
【００４１】
表示装置６１の表示制御部８１に入力された画像信号は、表示制御部８１のバックライト輝度算出部１２１および除算部１２３に供給される。この画像信号は、例えば動画像の画像信号とされる。
【００４２】
バックライト輝度算出部１２１は、供給された画像信号に基づいて、後述する処理により、その画像信号に基づく表示画像上の領域のうち、バックライト８３の各ブロックに対応する液晶パネル８５の表示領域に表示される領域の画素の輝度（必要輝度）により、バックライト８３に射出させる光の発光レベルをバックライト輝度として算出し、入射輝度算出部１２２に供給する。
【００４３】
なお、バックライト８３に対応する液晶パネル８５の表示領域とは、液晶パネル８５の全体の表示領域を仮想的に分割して得られる領域であって、液晶パネル８５の背面直下の１つのバックライト８３からの光の大部分が入射する領域をいう。
【００４４】
例えば、液晶パネル８５の表示領域を図２中、Ｎ個の領域に仮想的に分割したとすると、バックライト８３−１乃至８３−Ｎのそれぞれに対応する表示領域のそれぞれは、表示領域上の対応するブロックのそれぞれとされる。以下、バックライト８３に対応する液晶パネル８５の表示領域を部分表示領域とも称する。
【００４５】
尚、バックライト輝度算出部１２１の詳細な構成については、図４を参照して後述する。
【００４６】
入射輝度算出部１２２は、表示制御部８１から供給されたバックライト輝度に基づいて、バックライト８３に対応する液晶パネル８５の部分表示領域の各画素について、バックライト８３から画素に入射すると推定される光の輝度を示す画素入射輝度を算出する。すなわち、画素入射輝度は、供給されたバックライト輝度でバックライト８３が発光した場合に、バックライト８３から部分表示領域の画素に入射すると推定される光の輝度を示す情報である。
【００４７】
例えば、入射輝度算出部１２２は、対応するバックライト８３が発光した場合に、バックライト８３から射出された光がどのように拡散するかを拡散係数の分布として示すプロファイルを予め保持している。そして、入射輝度算出部１２２は、保持しているプロファイルを用いて、バックライト輝度算出部１２１から供給されたバックライト輝度でバックライト８３が発光したときに、そのバックライト８３に対応する液晶パネル８５の部分表示領域の各画素に、バックライト８３から入射すると推定される光の輝度を求め、それらの画素ごとの輝度を画素入射輝度とする。
【００４８】
入射輝度算出部１２２は、部分表示領域の各画素の画素入射輝度を求めると、それらの画素入射輝度を除算部１２３に供給する。
【００４９】
除算部１２３は、供給された画像信号の信号値、より詳細にはその信号値から求まる輝度を、入射輝度算出部１２２からの画素入射輝度で除算して、部分表示領域の各画素の透過率を算出する。そして、除算部１２３は、算出した画素ごとの透過率を液晶パネル制御部８４に供給する。
【００５０】
例えば、部分表示領域の注目している画素を注目画素と呼ぶこととする。また、その注目画素の画素入射輝度をＣＬとし、バックライト８３のバックライト輝度をＢＬとするとともに、注目画素と同じ位置にある表示画像上の画素、つまり注目画素に表示される画像が表示される、表示画像上の画素の輝度をＩＬとする。さらに、注目画素における光の透過率をＴとする。
【００５１】
この場合、バックライト８３をバックライト輝度ＢＬで発光させると、バックライト８３から注目画素に入射する光の輝度、つまり注目画素の画素入射輝度は、ＣＬとなる。そして、注目画素が透過率Ｔで、バックライト８３から入射した、画素入射輝度ＣＬの光を透過させると、注目画素から射出される光の輝度、つまり液晶パネル８５を見ているユーザにより知覚される注目画素の輝度（以下、表示輝度ＯＬとも称する）は、画素入射輝度ＣＬ×透過率Ｔで表される。表示輝度ＯＬが表示画像の画素の輝度ＩＬと等しければ、液晶パネル８５には表示画像と同じ画像が表示されるため、表示輝度ＯＬと輝度ＩＬとが等しいとすると、以下の式（１）が成立する。
【００５２】
透過率Ｔ＝（表示画像の画素の輝度ＩＬ）／（画素入射輝度ＣＬ）      ・・・（１）
【００５３】
したがって、除算部１２３は、供給された、注目画素に対応する表示画像の画素の画素値を表す画像信号の信号値、より詳細には、表示画像の画素の輝度ＩＬを、入射輝度算出部１２２から供給された注目画素の画素入射輝度ＣＬで除算することにより、注目画素の適切な透過率Ｔを算出することができる。
【００５４】
次に、図４を参照して、バックライト輝度算出部１２１の詳細な構成について説明する。
【００５５】
バックライト輝度算出部１２１は、周辺代表値算出部１４１、周辺寄与量算出部１４２、発光レベル算出部１４３、および発光プロファイルメモリ１４４より構成されている。
【００５６】
周辺代表値算出部１４１は、入力されてくる画像信号に基づいて、バックライト８３毎に対応する各ブロックについて、周辺のブロックに対応するバックライト８３と共に発光するときの発光によるばらつきを擬似的に平均化したときの輝度値を周辺代表値として算出し、周辺寄与量算出部１４２に供給する。この際、周辺代表値算出部１４１は、必要に応じて、発光プロファイルメモリ１４４に記憶されている各ブロックに対応するバックライト８３が発光したときのプロファイルを読み出し、これを利用して周辺代表値を求める。
【００５７】
尚、周辺代表値算出部１４１の詳細な構成については、図６を参照して後述する。
【００５８】
周辺寄与量算出部１４２は、周辺代表値算出部１４１より供給されてくるブロック単位の周辺代表値と、発光プロファイルメモリ１４４に記憶されている各ブロック単位のプロファイルとに基づいて、注目ブロックへの周辺寄与量を求めて発光レベル算出部１４３に供給する。
【００５９】
発光レベル算出部１４３は、周辺寄与量算出部１４２より供給されてきた周辺寄与量と、入力画像の画像信号とに基づいて、ブロック単位、すなわち、バックライト８３毎に発光レベルを算出し、バックライト輝度として出力する。
【００６０】
ここで、周辺代表値、周辺寄与量、およびバックライト輝度との関係について説明する。
【００６１】
バックライト８３は、個別に部分表示領域に対して発光した光を入射させるが、この際、光が拡散することにより、対応する部分表示領域だけではなく、周辺の部分表示領域にも光を入射させることになる。したがって、バックライト８３によるバックライト輝度は、周辺のバックライト８３におけるバックライト輝度とも関係することになる。
【００６２】
例えば、バックライト輝度算出部１２１が算出しようとする、バックライト８３、すなわちブロック単位でのバックライト輝度を注目ブロックのバックライト輝度とすれば、注目ブロックにおけるバックライト輝度は、その周辺のブロックにおけるバックライト輝度をも考慮して決定する必要がある。
【００６３】
この際、注目ブロックと、その周辺のブロックに対応するバックライト８３のプロファイルを積み上げることにより、必要とされる注目ブロックのバックライト輝度を求めることが一般的な手法であるが、この方法で求めようとすると、各ブロックの輝度を１個１個設定し、巡回的に演算する必要があるため、演算量が膨大なものとなり、実時間処理が困難になる恐れがある。
【００６４】
そこで、バックライト輝度算出部１２１は、例えば、図５で示されるように、ブロックＢ３に対応するバックライト輝度を求める際、周辺のブロックＢ１，Ｂ２，Ｂ４，Ｂ５に対応するバックライト８３からの拡散により獲得できる輝度の寄与量を周辺寄与量として求め、液晶パネル８５において必要とされるブロック単位の輝度に対して、周辺寄与量として求められた輝度で不足する分を、注目ブロックのバックライト輝度として求めている。尚、図５においては、横軸は、ブロックの１次元の配列方向を示しており、縦軸は、輝度の分布を示している。
【００６５】
すなわち、より具体的には、例えば、図５においては、ブロックＢ３を含め、ブロックＢ１乃至Ｂ５が１００％の輝度で発光していれば、図５の直線Ｌ１で示されるように、フラットな輝度分布が構成されることになる。このとき、ブロックＢ３のみが消灯した場合、曲線Ｌ２で示されるような輝度分布が構成されることになる。この曲線Ｌ２は、ブロックＢ３における領域について見れば、ブロックＢ１，Ｂ２，Ｂ４，Ｂ５のバックライト輝度による周辺寄与量であると考えることができる。したがって、例えば、このような状況において、目標とする輝度が１００％である場合には、図５における直前Ｌ１と曲線Ｌ２とにより挟まれた差分領域に対応するブロックライト輝度、すなわち、ブロックＢ３に対応するバックライト輝度が１００％となる輝度が必要となるものと考えることができる。
【００６６】
尚、図５における曲線Ｌ２は、曲線Ｌ３で示されるブロックＢ３に対応するバックライト８３が１００％発光したときのプロファイル（拡散係数の分布）により除算された値である。
【００６７】
ただし、通常の画像の表示において、図５で示されるようにブロックＢ１乃至Ｂ５に対応するバックライト８３が全て１００％で発光した状態とはならないので、現実的には直線Ｌ１で示される１００％の値よりも低い値となる。そこで、バックライト輝度算出部１２１は、周辺代表値算出部１４１を制御して、図５における直線Ｌ１に対応する擬似的な平均値を周辺代表値として求めている。
【００６８】
また、周辺寄与量算出部１４２は、現実の直線Ｌ１に相当する周辺代表値を、注目ブロックの発光プロファイルに基づく拡散係数を用いて、図５の曲線Ｌ２に相当する周辺寄与量として求める。
【００６９】
そして、発光レベル算出部１４３が、画像信号に基づいた現実に必要とする輝度に対して、擬似的に求められた周辺寄与量から不足している輝度を、注目ブロックに対応するバックライト８３のバックライト輝度として求めている。
【００７０】
次に、図６を参照して、周辺代表値算出部１４１の実施の形態の構成例について説明する。
【００７１】
周辺代表値算出部１４１は、周辺平均計算部１６１、重心計算部１６２、近傍平均計算部１６３、周辺擬似平均値算出部１６４、および設定部１６５より構成されている。
【００７２】
周辺平均計算部１６１は、注目ブロックを中心として、水平方向および垂直方向にそれぞれ５ブロック×５ブロックからなる近傍ブロックを除いた、注目ブロックに対応する周辺ブロックにおける輝度の平均を求めて周辺擬似平均値算出部１６４に供給する。尚、近傍ブロックは、この例においては、注目ブロックを中心として、水平方向および垂直方向にそれぞれ５ブロック×５ブロックである例について説明するが、近傍ブロックは、それ以外の範囲のブロックであってもよい。
【００７３】
重心計算部１６２は、注目ブロックにおける画像信号に基づいて、注目ブロックの画素単位の輝度分布から、注目ブロックにおける輝度の重心を計算し、近傍平均計算部１６３に供給する。
【００７４】
近傍平均計算部１６３は、注目ブロックを中心として、水平方向および垂直方向にそれぞれ５ブロック×５ブロックからなる近傍ブロックにおける、注目ブロックからの距離に応じた重み（重みプロファイル係数）付きの輝度平均値を近傍平均値として求めて周辺擬似平均値算出部１６４に供給する。このとき、近傍平均計算部１６３は、発光プロファイルメモリ１４４より近傍ブロックにおけるプロファイルを読み出し、注目ブロックからの距離に応じた重み付き平均を近傍平均値として求める。注目ブロックと各近傍ブロックとの距離は、注目ブロックの幾何学的な重心と各近傍ブロックの幾何学的な重心との距離とするか、または、注目ブロックの輝度の重心と各近傍ブロックの幾何学的な重心との距離とするかを設定部１６５により設定することができ、そのいずれかの距離に応じた重みが付された輝度平均値を近傍平均値として周辺擬似平均値算出部１６４に供給する。尚、近傍平均計算部１６３の構成については、その詳細を図７を参照して後述する。また、ここでいう幾何学的な重心とは、例えば、ブロックが方形状であるとき、対角線の交点の位置である。
【００７５】
周辺擬似平均値算出部１６４は、周辺平均計算部１６１より供給されてくる周辺ブロックの輝度平均値である周辺平均値と、近傍平均計算部１６３より供給されてくる近傍ブロックの輝度平均値である近傍平均値とを信頼度による重み付け平均した周辺擬似平均値を、周辺代表値として求め、周辺寄与量算出部１４２に供給する。
【００７６】
次に、図７を参照して、近傍平均計算部１６３の詳細な実施の形態の構成例について説明する。
【００７７】
近傍平均計算部１６３は、重みプロファイル係数計算部１８１、重心制御部１８２、セレクタ１８３、メモリ１８４、平均値計算部１８５から構成されている。
【００７８】
重みプロファイル係数計算部１８１は、処理対象となる近傍ブロックの幾何学的な重心と注目ブロックの幾何学的な重心との距離に応じた重みプロファイル係数を計算し、重みプロファイル係数および発光プロファイルメモリ１４４より処理対象となる近傍ブロックのプロファイルを重心制御部１８２、およびセレクタ１８３に供給する。
【００７９】
重心制御部１８２は、重みプロファイル係数を、処理対象となる近傍ブロックの幾何学的な重心と注目ブロックの輝度の重心との距離に応じた重みプロファイル係数となるように処理することで重心制御し、プロファイルと共にセレクタ１８３に出力する。
【００８０】
セレクタ１８３は、キーボードや操作ボタンなどからなる設定部１６５によりなされる設定により、重心制御された重みプロファイル係数およびプロファイルか、または、重心制御されていない重みプロファイル係数およびプロファイルのいずれかを対応付けてメモリ１８４に記憶させる。
【００８１】
平均値計算部１８５は、メモリ１８４に記憶されている全ての近傍ブロックのプロファイル係数およびプロファイルの積和をプロファイル係数の和により除することにより平均を求め、近傍平均値として周辺擬似平均値算出部１６４に供給する。
【００８２】
次に、図８のフローチャートを参照して、図２の表示装置６１による表示処理について説明する。
【００８３】
ステップＳ１１において、バックライト輝度算出部１２１は、後述するバックライト輝度算出処理を実行し、入力された画像信号に基づいて、バックライト８３のバックライト輝度を算出し、算出されたバックライト輝度を入射輝度算出部１２２、およびバックライト制御部８２に供給する。尚、バックライト輝度算出処理については、図９のフローチャートを参照して詳細を後述する。
【００８４】
ステップＳ１２において、入射輝度算出部１２２は、バックライト輝度算出部１２１から供給されたバックライト輝度に基づいて、バックライト８３に対応する液晶パネル８５の部分表示領域の画素ごとに、画素入射輝度を算出する。入射輝度算出部１２２は、算出した画素入射輝度を除算部１２３に供給する。
【００８５】
ステップＳ１３において、除算部１２３は、供給された画像信号を、入射輝度算出部１２２から供給された画素入射輝度で除算することにより、部分表示領域の画素ごとに、その画素の透過率を求め、液晶パネル制御部８４に供給する。
【００８６】
ステップＳ１４において、バックライト制御部８２は、入射輝度算出部１２２から供給されたバックライト輝度に基づいて、そのバックライト輝度でバックライト８３を発光させる。また、バックライト８３は、バックライト制御部８２の制御に基づいて発光し、指定されたバックライト輝度の光を液晶パネル８５に入射させる。
【００８７】
なお、上述したステップＳ１１乃至Ｓ１４の処理は、表示制御部８１−１乃至８１−Ｎのそれぞれにより個別に行われる。また、ステップＳ１４の処理は、バックライト制御部８２−１乃至バックライト制御部８２−Ｎのそれぞれと、バックライト８３−１乃至バックライト８３−Ｎのそれぞれとにより、個別に行われる。
【００８８】
ステップＳ１５において、液晶パネル制御部８４は、表示制御部８１から供給された液晶パネル８５の表示領域の画素ごとの透過率に基づいて、液晶パネル８５の動作を制御し、各画素の透過率を変更させる。
【００８９】
ステップＳ１６において、液晶パネル８５は、液晶パネル制御部８４の制御に基づいて、表示領域の画素の透過率を、画素ごとに指定された透過率に変更して、バックライト８３から入射した光を透過させることにより、表示画像を表示する。
【００９０】
ステップＳ１７において、表示装置６１は、表示画像の表示を終了するか否かを判定する。例えば、ユーザにより表示画像の表示の終了が指示されたか、または供給された画像信号の全てのフレームの表示画像が表示された場合、終了すると判定される。
【００９１】
ステップＳ１７において、表示画像の表示を終了しないと判定された場合、処理はステップＳ１１に戻り、上述した処理が繰り返される。つまり、次のフレームの表示画像について、バックライト輝度と透過率とが求められて、その表示画像が表示される。
【００９２】
これに対して、ステップＳ１７において、表示画像の表示を終了すると判定された場合、表示装置６１の各部は行っている処理を終了し、表示処理は終了する。
【００９３】
このようにして、表示装置６１は、画像信号が供給されると、バックライト輝度と透過率とを求めて表示画像を表示する。
【００９４】
次に、図９のフローチャートを参照して、図８のフローチャートにおけるステップＳ１１の処理であるバックライト輝度算出処理について説明する。
【００９５】
ステップＳ２１において、周辺代表値算出部１４１は、周辺代表値算出処理を実行し、周辺代表値を算出し、周辺寄与量算出部１４２に供給する。
【００９６】
ここで、図１０のフローチャートを参照して、周辺代表値算出処理について説明する。
【００９７】
ステップＳ４１において、周辺平均計算部１６１は、周辺ブロックの周辺平均値を計算する。ここで、周辺ブロックとは、例えば、図１１で示されるように、処理対象ブロックである注目ブロックＢ１を中心とした点線で囲まれている５ブロック×５ブロックで示される近傍ブロックを除いた注目ブロックの周辺に存在するブロックである。そこで、周辺平均計算部１６１は、周辺ブロックにおける輝度の平均値を計算し、周辺擬似平均値算出部１６４に供給する。
【００９８】
ところで、各ブロックに対応するバックライト８３の輝度の分布は、図１２のブロックＢで示されるように、中心部においてブロック内最大値となるが、中心から離れるにしたがって輝度が低下し、隣接するブロックとの境界となる最外周部分においてはブロック内最小値となる。このようにブロック単位の輝度を扱うような場合、輝度の分布は一律ではない。そこで、周辺平均計算部１６１、および近傍平均計算部１６３においては、各ブロックの輝度分布を示すプロファイルを発光プロファイルメモリ１４４より読み出して、最外周部分の最大値に基づいて計算を実行する。
【００９９】
尚、図１１の例においては、注目ブロックＢ１を中心とした点線で囲まれている５ブロック×５ブロックで示される近傍ブロックを除いた全てのブロックについての輝度の平均値を求めるようにしているが、注目ブロックに影響の大きい範囲のみとすることにより、例えば、注目ブロックを中心とした７ブロック×７ブロックのブロックのうち、近傍ブロックを除くブロックを周辺ブロックとするようにしてもよい。
【０１００】
ステップＳ４２において、重心計算部１６２は、画像信号に基づいて、注目ブロック内の輝度の重心位置を計算し、輝度の重心位置を近傍平均計算部１６３の重心制御部１８２に供給する。すなわち、ブロック内においては、ブロック内の各画素における発光状態が均一であれば、バックライト８３の発光による輝度分布は、図１２で示されるような中央付近でブロック内最大値をとり、ブロック境界に近い最外周部分においてブロック内最小値となる分布となるが、実際には、ブロック内における各画素の発光の分布により、バックライト８３の輝度の分布が変化する。そこで、重心計算部１６２は、画像信号に基づいて、ブロック内の各画素の輝度による重みを付して重心位置を計算することにより、ブロック内の輝度による重心位置を計算する。
【０１０１】
ステップＳ４３において、近傍平均計算部１６３は、近傍平均値計算処理により、図１１で示される注目ブロックＢ１を中心とした点線で囲まれている５ブロック×５ブロックで示される合計２４個の近傍ブロックとの距離に応じた重み付けによる輝度の平均値を近傍平均値として求め、周辺擬似平均値算出部１６４に供給する。
【０１０２】
ここで、図１３のフローチャートを参照して、近傍平均値計算処理について説明する。
【０１０３】
ステップＳ６１において、重みプロファイル係数計算部１８１は、未処理の近傍ブロックのうち、いずれかを処理対象のブロックに設定し、設定した処理対象の近傍ブロックの幾何学的な重心位置と、注目ブロックの幾何学的な重心位置との距離に反比例するように重みプロファイル係数ｋｉを計算し、重心制御部１８２、およびセレクタ１８３に供給する。このとき、重みプロファイル係数計算部１８１は、処理対象の近傍ブロックのプロファイルを発光プロファイルメモリ１４４より読み出し、ブロックの最外周部分の最大値となる輝度を処理対象の近傍ブロックの輝度ｐｉとして重心制御部１８２、およびセレクタ１８３に供給する。尚、重みプロファイル係数ｋｉおよび近傍ブロックの輝度ｐｉにおけるｉは、近傍ブロックを識別する識別子である。すなわち、図１１においては、ｉは１乃至２４ということになる。
【０１０４】
ステップＳ６２において、重心制御部１８２は、重心計算部１６２より供給されてきた輝度の重心に基づいて、近傍ブロックの幾何学的な重心と注目ブロックの幾何学的な重心との距離に対応して求められた重みプロファイル係数ｋｉを、近傍ブロックの幾何学的な重心と注目ブロックの輝度の重心との距離に対応して求められた重みプロファイル係数Ｋｉとなるように重心制御し、セレクタ１８３に供給する。このとき、重心制御部１８２は、対応する輝度ｐｉも併せてセレクタ１８３に供給する。
【０１０５】
すなわち、重みプロファイル係数計算部１８１により計算された重みプロファイル係数ｋｉは、例えば、図１１における近傍ブロックＮ１と注目ブロックＢ１との場合、図１４で示される幾何学的な重心間の距離ｄｃに応じて計算されたものである。これに対して、重心制御部１８２は、重みプロファイル係数ｋｉを、図１４で示されるように注目ブロックＢ１の輝度の重心ｇと近傍ブロックＮ１の幾何学的な重心との距離ｄｇにより求められた重みプロファイル係数Ｋｉとなるように重心制御する。具体的には、以下の式（２）が演算されることにより、重みプロファイル係数ｋｉが重心制御されて、重みプロファイル係数Ｋｉが計算される。
【０１０６】
Ｋｉ＝ｄｃ／ｄｇ×ｋｉ                                            ・・・（２）
【０１０７】
ここで、Ｋｉは、重心制御された重みプロファイル係数であり、ｄｃは、注目ブロックと近傍ブロックの幾何学的な重心間の距離であり、ｄｇは、注目ブロックの輝度の重心と近傍ブロックの幾何学的な重心との距離であり、ｋｉは、重心制御されていない重みプロファイル係数である。すなわち、重心制御とは、注目ブロックと近傍ブロックの幾何学的な重心間の距離ｄｃと、注目ブロックの輝度の重心と近傍ブロックの幾何学的な重心との距離ｄｇとの距離の比による重みプロファイル係数ｋｉからＫｉへの変換処理である。
【０１０８】
これらの処理により、ステップＳ６２の処理が終了した時点で、セレクタ１８３には、重心制御部１８２より供給されてくる重心制御された重みプロファイル係数Ｋｉと、重みプロファイル係数計算部１８１より供給されてくる重心制御されていない重みプロファイル係数ｋｉとが、それぞれプロファイルの情報と共に供給されてきている。
【０１０９】
そこで、ステップＳ６３において、セレクタ１８３は、設定部１６５により予め重心制御された重みプロファイル係数Ｋｉを選択的にメモリ１８４に出力し、記憶させるように設定されているか否かを判定する。ステップＳ６３において、例えば、設定部１６５により予め重心制御された重みプロファイル係数Ｋｉを選択的にメモリ１８４に出力し、記憶させるように設定されていると判定された場合、ステップＳ６４において、セレクタ１８３は、重心制御された重みプロファイル係数Ｋｉと、対応する輝度ｐｉを対応付けてメモリ１８４に記憶させる。
【０１１０】
一方、ステップＳ６３において、重心制御された重みプロファイル係数Ｋｉを選択的にメモリ１８４に出力し、記憶させるように設定されていない、すなわち、重心制御されていない重みプロファイル係数ｋｉを選択的にメモリ１８４に出力し、記憶させるように設定されている場合、ステップＳ６５において、セレクタ１８３は、重心制御されていない重みプロファイル係数ｋｉと、対応する輝度ｐｉを対応付けてメモリ１８４に記憶させる。
【０１１１】
ステップＳ６６において、重みプロファイル係数計算部１８１は、未処理の近傍ブロックが存在するか否かを判定し、未処理の近傍ブロックが存在する場合、処理は、ステップＳ６１に戻る。すなわち、全ての近傍ブロックと注目ブロックとの距離に応じた重みプロファイル係数が計算されて、メモリ１８４に記憶されるまで、ステップＳ６１乃至Ｓ６６の処理が繰り返される。そして、例えば、図１１の例においては、近傍ブロックが２４個存在するため、重みプロファイル係数ｋ１乃至ｋ２４またはＫ１乃至Ｋ２４と、対応する輝度ｐ１乃至ｐ２４がメモリ１８４に記憶されると、ステップＳ６６において、未処理の近傍ブロックが存在しないと判定され、処理は、ステップＳ６７に進む。
【０１１２】
ステップＳ６７において、平均値計算部１８５は、メモリ１８４に記憶されている、全ての重みプロファイル係数ｋｉまたはＫｉと輝度ｐｉとの積和（＝ｋ１×ｐ１＋・・・ｋ２４×ｐ２４）を、重みプロファイル係数ｋｉまたはＫｉの総和（＝ｋ１＋・・・＋ｋ２４、またはＫ１＋・・・＋Ｋ２４）で除することにより、近傍平均値を求め、周辺擬似平均値算出部１６４に供給する。
【０１１３】
以上の処理により注目ブロックの近傍ブロックの輝度の平均値が、注目ブロックと近傍ブロックとの距離に応じた重みプロファイル係数により重み付け平均処理された近傍平均値として求められる。
【０１１４】
ここで、図１０のフローチャートの説明に戻る。
【０１１５】
ステップＳ４３の処理により、近傍平均値が求められると、ステップＳ４４において、周辺擬似平均値算出部１６４は、周辺平均計算部１６１より供給されてくる周辺平均値ａｖｅ１と、近傍平均計算部１６３より供給されてくる近傍平均値ａｖｅ２との、それぞれの信頼度に基づいた平均を周辺代表値ａｖｅとして周辺寄与量算出部１４２に供給する。
【０１１６】
より具体的には、周辺擬似平均値算出部１６４は、以下の式（３）を計算することにより、周辺擬似平均値を計算し、計算結果を周辺代表値ａｖｅとして周辺寄与量算出部１４２に供給する。
【０１１７】
ａｖｅ＝（ａｖｅ１×Ａ＋ａｖｅ２×Ｂ）／（Ａ＋Ｂ）                ・・・（３）
【０１１８】
ここで、ａｖｅは、注目ブロックの周辺擬似平均値、すなわち、周辺代表値を示し、ａｖｅ１は、周辺平均値を示し、Ａは、周辺平均値の信頼度を示し、ａｖｅ２は、近傍平均値を示し、Ｂは、近傍平均値の信頼度を示している。尚、注目ブロックに対して近い近傍ブロックから求められた近傍平均値ａｖｅ２は、近傍ブロックより注目ブロックに対して遠い周辺ブロックから求められた周辺平均値ａｖｅ１よりも、注目ブロックへの寄与量を考える上では信頼度が高いと考えられるので、一般にＢ＞Ａと設定される。
【０１１９】
以上の処理により、注目ブロックと、その近傍および周辺に存在するブロックにより画像信号に対応した画像を表示するときの擬似的な平均輝度である周辺擬似平均値が算出されて、周辺代表値として周辺寄与量算出部１４２に供給される。
【０１２０】
ここで、図９のフローチャートの説明に戻る。
【０１２１】
ステップＳ２１において、周辺代表値算出処理により注目ブロックの周辺代表値が求められ、周辺寄与量算出部１４２に供給されると、処理は、ステップＳ２２に進む。
【０１２２】
ステップＳ２２において、周辺寄与量算出部１４２は、発光プロファイルメモリ１４４にアクセスし、注目ブロックのプロファイルを読み出して、注目ブロックの最外周部分の最大値となる拡散係数ｐｂを求め、以下の式（４）を計算することにより、注目ブロックの周辺寄与量ｇｐを算出し、発光レベル算出部１４３に供給する。
【０１２３】
ｇｐ＝ａｖｅ×（１−ｐｂ）                                        ・・・（４）
【０１２４】
ここで、ｇｐは、周辺寄与量を示し、ａｖｅは、周辺代表値を示し、ｐｂは、注目ブロックの最外周部分の最大値となる拡散係数を示している。
【０１２５】
すなわち、周辺寄与量ｇｐは、注目ブロック、近傍ブロック、および周辺ブロックがそれぞれ発光することにより、周辺代表値となる輝度を発することができる条件で、注目ブロックが消灯した状態でも、近傍ブロック、および周辺ブロックのバックライト８３の拡散により獲得することができる輝度である。
【０１２６】
ステップＳ２３において、発光レベル算出部１４３は、発光プロファイルメモリ１４４にアクセスし、注目ブロックのプロファイルを読み出して、注目ブロックの最外周部分の最大値となる拡散係数ｐｂを求め、画像信号に基づいた必要とする輝度ｐｔとの関係から以下の式（５）を計算することにより、注目ブロックの発光レベルを算出し、バックライト輝度ｂｋｌとしてバックライト制御部８２に供給する。
【０１２７】
ｂｋｌ＝（ｐｔ−ｇｐ）／ｐｂ                                      ・・・（５）
【０１２８】
ここで、ｂｋｌは、注目ブロックの発光レベル、すなわち、バックライト輝度を示し、ｐｔは、画像信号に基づいた注目ブロックで必要とする輝度を示し、ｇｐは、周辺寄与量を示し、ｐｂは、注目ブロックの最外周部分の最大値となる拡散係数を示している。
【０１２９】
すなわち、必要とされる輝度と、周辺寄与量との差分を、注目ブロックの最外周部分の最大値となる拡散係数で除した値が、バックライト輝度として求められる。
【０１３０】
以上の処理を纏めると、周辺代表値算出処理により、擬似的に注目ブロック、近傍ブロック、および周辺ブロックが、画像信号に基づいて発光するときの注目ブロックの周辺における擬似的な平均輝度が、周辺代表値として求められる。次に、求められた周辺代表値を用いて、注目ブロックのみが発光していない状態における、注目ブロックの輝度が周辺寄与量として求められる。還元すれば、注目ブロックが、近傍ブロック、および周辺ブロックのバックライトの拡散により獲得することができる輝度が、擬似的な周辺寄与量として求められる。そして、注目ブロックにおける画像信号に基づいた現実に必要とされる輝度と、擬似的に求められた周辺寄与量との差分を、注目ブロックの最外周部分の最大値となる拡散係数で除して求められる輝度が、バックライト輝度として求められる。
【０１３１】
以上によれば、注目ブロックに対応するバックライトのバックライト輝度は、周辺ブロック、および近傍ブロックのプロファイルに基づいて、距離に応じた重みプロファイル係数による単純な平均値から求められる周辺寄与量と、必要な輝度との差分から求める計算だけで求めることが可能となる。結果として、これまでのように、他のブロックの発光レベルを考慮し、分割数分の次元の連立方程式を解いて各ブロックの発光レベルを算出して調整したり、巡回計算などをする必要がなくなり、簡単、かつ、高速な処理により、ブロック単位で最適な輝度でバックライトを発光させるようにすることが可能となる。
【０１３２】
ところで、上述した一連の処理は、ハードウェアにより実行させることもできるが、ソフトウェアにより実行させることもできる。一連の処理をソフトウェアにより実行させる場合には、そのソフトウェアを構成するプログラムが、専用のハードウェアに組み込まれているコンピュータ、または、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能な、例えば汎用のパーソナルコンピュータなどに、記録媒体からインストールされる。
【０１３３】
図１５は、汎用のパーソナルコンピュータの構成例を示している。このパーソナルコンピュータは、CPU(Central Processing Unit)１００１を内蔵している。CPU１００１にはバス１００４を介して、入出力インタフェース１００５が接続されている。バス１００４には、ROM(Read Only Memory)１００２およびRAM(Random Access Memory)１００３が接続されている。
【０１３４】
入出力インタフェース１００５には、ユーザが操作コマンドを入力するキーボード、マウスなどの入力デバイスよりなる入力部１００６、処理操作画面や処理結果の画像を表示デバイスに出力する出力部１００７、プログラムや各種データを格納するハードディスクドライブなどよりなる記憶部１００８、LAN（Local Area Network）アダプタなどよりなり、インターネットに代表されるネットワークを介した通信処理を実行する通信部１００９が接続されている。また、磁気ディスク（フレキシブルディスクを含む）、光ディスク（CD-ROM(Compact Disc-Read Only Memory)、DVD(Digital Versatile Disc)を含む）、光磁気ディスク（ＭＤ(Mini Disc)を含む）、もしくは半導体メモリなどのリムーバブルメディア１０１１に対してデータを読み書きするドライブ１０１０が接続されている。
【０１３５】
CPU１００１は、ROM１００２に記憶されているプログラム、または磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、もしくは半導体メモリ等のリムーバブルメディア１０１１から読み出されて記憶部１００８にインストールされ、記憶部１００８からRAM１００３にロードされたプログラムに従って各種の処理を実行する。RAM１００３には、CPU１００１が各種の処理を実行する上において必要なデータなども適宜記憶される。
【０１３６】
尚、本明細書において、記録媒体に記録されるプログラムを記述するステップは、記載された順序に沿って時系列的に行われる処理は、もちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理を含むものである。
【図面の簡単な説明】
【０１３７】
【図１】従来の液晶表示装置の構成を示す図である。
【図２】本発明を適用した表示装置の一実施の形態の構成例を示す図である。
【図３】図２の表示制御部の構成例を説明する図である。
【図４】図３のバックライト輝度算出部の構成例を説明する図である。
【図５】図３のバックライト輝度算出部によるバックライト輝度の算出方法を説明する図である。
【図６】図４の周辺代表値算出部の構成例を説明する図である。
【図７】図６の近傍平均計算部の構成例を説明する図である。
【図８】表示処理を説明するフローチャートである。
【図９】バックライト輝度算出処理を説明するフローチャートである。
【図１０】周辺代表値算出処理を説明するフローチャートである。
【図１１】周辺代表値算出処理を説明する図である。
【図１２】周辺代表値算出処理を説明する図である。
【図１３】近傍平均値計算処理を説明するフローチャートである。
【図１４】近傍平均値計算処理を説明する図である。
【図１５】汎用のパーソナルコンピュータの構成例を説明する図である。
【符号の説明】
【０１３８】
６１  表示装置，  ８１−１乃至８１−Ｎ，８１  表示制御部，  ８２−１乃至８２−Ｎ，８２  バックライト制御部，  ８３−１乃至８３−Ｎ，８３  バックライト，  ８４  液晶パネル制御部，  ８５  液晶パネル，  １２１  バックライト輝度算出部，  １２２  入射輝度算出部，  １２３  除算部，  １４１  周辺代表値算出部，  １４２  周辺寄与量算出部，  １４３  発光レベル算出部，  １４４  発光プロファイルメモリ，  １６１  周辺平均計算部，  １６２  重心計算部，  １６３  近傍平均計算部，  １６４  周辺擬似平均値算出部，  １８１  重みプロファイル係数計算部，  １８２  重心制御部，  １８３  セレクタ，  １８４  メモリ，  １８５  平均値計算部
【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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【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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