(57)【要約】      （修正有）【課題】バックライトの明るさを変更する場合に、画質劣化を低減することができる表示制御装置。【解決手段】光源手段と光源手段からの光を透過させる透過手段とを有する表示装置を制御する表示制御装置であって、画像取得手段と、画像取得手段により得られた画像に基づいて、表示装置における光源手段の明るさと、透過手段の透過率とを制御する制御手段とを有し、制御手段は、画像の変化に対する光源手段の明るさの変化の追従性を、表示制御装置の動作モードに応じて変更する。【選択図】図２
2013250341.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源手段と前記光源手段からの光を透過させる透過手段とを有する表示装置を制御する表示制御装置であって、
画像取得手段と、
前記画像取得手段により得られた画像に基づいて、前記表示装置における光源手段の明るさと、前記透過手段の透過率とを制御する制御手段とを有し、
前記制御手段は、前記画像の変化に対する前記光源手段の明るさの変化の追従性を、前記表示制御装置の動作モードに応じて設定することを特徴とする表示制御装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記表示装置の動作モードが動画を表示するモードである場合は、前記動画を表示するモード以外のモードである場合よりも、前記光源手段の明るさの変化の追従性を遅くすることを特徴とする請求項１記載の表示制御装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記表示装置の動作モードが静止画を表示するモードである場合は、前記静止画を表示するモード以外のモードである場合よりも、前記光源手段の明るさの変化の追従性を早く設定することを特徴とする請求項１または２記載の表示制御装置。
【請求項４】
記録媒体に記録した動画または静止画を再生する再生手段を有し、
前記制御手段は、前記記録媒体に記録した動画を再生するモードである場合は、前記記録媒体に記録した静止画を再生するモードである場合よりも、前記光源手段の明るさの変化の追従性を遅く設定することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の表示制御装置。
【請求項５】
撮像手段を有し、
前記制御手段は、前記撮像手段により得られた画像を記録媒体に記録するモードである場合は、前記静止画を再生するモードである場合よりも前記光源手段の明るさの変化の追従性を遅く設定することを特徴とする請求項４に記載の表示制御装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記記録媒体に記録した動画を再生するモードである場合は、前記動画の再生動作に応じて、前記画像の変化に対する前記光源手段の明るさの変化の追従性を、前記表示制御装置の動作モードに応じて設定することを特徴とする請求項４または５に記載の表示制御装置。
【請求項７】
前記制御手段は、前記記録媒体に記録した動画を再生するモードである場合は、前記動画の再生状態が、通常速度再生である場合は、通常速度再生でない場合よりも、前記光源手段の明るさの変化の追従性を遅く設定することを特徴とする請求項６記載の表示制御装置。
【請求項８】
光源手段と透過手段とを用いる表示装置を制御する表示制御装置であって、
画像取得手段と、
前記画像取得手段により得られた画像に基づいて、前記表示装置における前記光源手段の明るさと、前記透過手段の透過率を制御する制御手段とを有し、
前記制御手段は、前記画像の変化に対する前記光源手段の明るさの変化の追従性を、前記表示制御装置が動画を表示する状態か否かに応じて設定することを特徴とする表示制御装置。
【請求項９】
前記制御手段は、前記表示装置が動画を表示する状態である場合は、動画を表示しない状態である場合よりも、前記光源手段の明るさの変化の追従性を遅く設定することを特徴とする請求項８記載の表示制御装置。
【請求項１０】
光源手段と透過手段とを用いる表示装置を制御する表示制御装置であって、
記録媒体に記録された動画を再生する再生手段と、
前記再生手段により再生された動画の各フレームの画像に基づいて、前記表示装置における前記光源手段の明るさと、前記透過手段の透過率を制御する制御手段とを有し、
前記制御手段は、前記画像の変化に対する前記光源手段の明るさの変化の追従性を、前記動画の再生状態に応じて設定することを特徴とする表示制御装置。
【請求項１１】
前記制御手段は、前記動画の再生状態が、通常速度再生である場合は、通常速度再生でない場合よりも、前記光源手段の明るさの変化の追従性を遅く設定することを特徴とする請求項１０記載の表示制御装置。
【請求項１２】
前記表示制御装置は、前記表示装置を含むことを特徴とする請求項１から１１のいずれか１項に記載の表示制御装置。
【請求項１３】
光源手段と透過手段とを用いる表示装置を制御する表示制御装置の制御方法であって、
取得された画像に基づいて、前記表示装置における前記光源手段の明るさと、前記透過手段の透過率とを制御するときに、前記画像の変化に対する前記光源手段の明るさの変化の追従性を、前記表示制御装置の動作モードに応じて設定することを特徴とする表示制御装置の制御方法。
【請求項１４】
光源手段と透過手段とを用いる表示装置を制御する表示制御装置の制御方法であって、
取得された画像に基づいて、前記表示装置における前記光源手段の明るさと、前記透過手段の透過率を制御するときに、前記画像の変化に対する前記光源手段の明るさの変化の追従性を、前記表示制御装置が動画を表示する状態か否かに応じて設定することを特徴とする表示制御装置の制御方法。
【請求項１５】
光源手段と透過手段とを用いる表示装置を制御する表示制御装置の制御方法であって、
記録媒体から再生された動画の各フレームの画像に基づいて、前記表示装置における前記光源手段の明るさと、前記透過手段の透過率を制御するときに、前記画像の変化に対する前記光源手段の明るさの変化の追従性を、前記動画の再生状態に応じて設定することを特徴とする表示制御装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示制御装置、表示制御装置の制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、表示制御装置として、液晶表示装置が知られている。液晶表示装置は、バックライトと光の透過率を調整することができる液晶パネルからなるものが一般的である。近年、これらの表示制御装置において、表示画像に応じて液晶パネルの透過率とバックライトの輝度を制御することができるものが登場してきている。例えば、バックライトの輝度を低下させるとともに、輝度低下分を補償するように液晶パネルの透過率を大きくすることによって、同等の画像を表示しながらバックライトの消費電力を低減することができるものがある。このようなバックライトコントロールをアクティブバックライトコントロールと呼んでいる。
【０００３】
このような技術に関連するものとして、従来、例えば特許文献１のように、入力映像信号による映像を表示する液晶パネルと、液晶パネルを照射する光源とを有し、入力映像信号の特徴量に基づいて光源の発光輝度を制御する液晶表示制御装置において、入力映像信号の特徴量の変化に対する光源の発光輝度の追従性を、映像のジャンルに応じて可変制御する表示制御装置が開示されている。特許文献１においては、例えば、入力映像信号の特徴量の変化に対する光源の発光輝度の追従性を、ジャンルが「映画」の場合ゆっくりにし、ジャンルが「ゴルフ」の場合速くしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−１４３１２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１では、同じジャンルの映像を表示しているときには、追従性が一定である。そのため、例えば、バックライト輝度制御の追従性が早い場合には、バックライトの明るさが大きく変化するような画像が表示されるとフリッカとしてユーザに視認されてしまうことがあった。また、例えばバックライト輝度制御の追従性が遅い場合には、階調が徐々に変化するような画像を表示した場合に、液晶パネルの透過率の制御とのタイミングのズレによって波紋上のノイズが表示されてしまうことがあった。
【０００６】
本発明は、このような課題に鑑みて、バックライトの明るさを変更する場合に、画質劣化を低減することができる表示制御装置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】
【０００７】
本発明の表示制御装置は、光源手段と前記光源手段からの光を透過させる透過手段とを有する表示装置を制御する表示制御装置であって、画像取得手段と、前記画像取得手段により得られた画像に基づいて、前記表示装置における光源手段の明るさと、前記透過手段の透過率とを制御する制御手段とを有し、
前記制御手段は、前記画像の変化に対する前記光源手段の明るさの変化の追従性を、前記表示制御装置の動作モードに応じて変更することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、バックライトの明るさを変更する場合に、画質劣化を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本実施例の撮像装置１００の構成を示す図である。
【図２】本実施例の撮像装置１００の動作フローを示す図である。
【図３】バックライト輝度の追従性が早い場合の輝度変化を示す図である。
【図４】バックライト輝度の追従性が遅い場合の輝度変化、および画像の階調変化を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳しく説明する。尚、以下の実施の形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものでなく、また実施の形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須のものとは限らない。
【００１１】
以下の実施例においては、表示制御装置として、撮像装置を例にとって説明するが、本発明は、撮像装置に限らず、画像を表示することができる装置であればどのような装置であっても適用可能である。
【００１２】
なお、本実施例において説明される各機能ブロックは必ずしも個別のハードウェアである必要はない。すなわち、例えばいくつかの機能ブロックの機能は、１つのハードウェアにより実行されても良い。また、いくつかのハードウェアの連係動作により１つの機能ブロックの機能または、複数の機能ブロックの機能が実行されても良い。
【００１３】
［第１の実施例］
本実施例においては、表示制御装置の一例として、液晶パネルおよびバックライトを有する表示部に画像を表示することができる撮像装置について説明する。本実施例においては、バックライトとして、冷陰極蛍光ランプ（ＣＣＦＬ）や白色発光ダイオード（白色ＬＥＤ）などの白色光源を例に説明するが、光源となれば、どのようなものであっても良い。また、バックライトの光の透過率を制御するものとして液晶パネルを用いるものとするが、ユーザに提供する光の量を制御することができるものであればよい。たとえば、液晶パネルのように透過率を制御するものであれば、物理的なシャッタの開口時間を制御するものであっても良い。また、ユーザ側に光を反射する時間を制御するマイクロミラーデバイスなどであってもよい。すなわち、マイクロミラーデバイスを用いる場合は、画像信号を変化させることで反射時間を制御することができる。従って、以下の説明における液晶の透過率は、マイクロミラーデバイスを使用する場合には、反射率と読み替えるものとする。
【００１４】
本実施例においては、表示部は、撮像装置に備えられているものとするが、別体であっても構わない。
【００１５】
本実施例の撮像装置は、動画撮像モード、静止画撮像モード、動画再生モード、静止画再生モード、メニュー表示モードなどの複数のモードを有する。また、動画再生モードにおいては、複数の動画ファイルを選択するためのインデックス画面を表示部に表示し、選択された動画ファイルを再生してその動画ファイルの画像を表示部に表示する。また動画ファイルの再生中においては、通常速度再生、一時停止、コマ送り、スロー再生、高速再生、逆方向再生、逆方向スロー再生、逆方向高速再生をする。また、静止画再生モードにおいても、複数の静止画ファイルを選択するためのインデックス画面を表示部に表示し、選択された静止画ファイルを再生して画像を表示部に表示する。また、本実施例の撮像装置は、表示部におけるバックライト輝度の追従性を変化させる。追従性は、少なくとも２段階の設定が可能であるが、多段階に設定可能であっても良い。
【００１６】
なお、バックライトの輝度の変更に追従して、画像信号のダイナミックレンジを変更することで、バックライトの輝度の変化によらない安定した画像をユーザに提供することができる。
【００１７】
また、本実施例の撮像装置は、例えば、静止画再生モードでは、静止画撮像モードよりもバックライト輝度の追従性を早くする。また、静止画再生モードでは、動画撮像モードまたは動画再生モードよりもバックライト輝度の追従性を早くする。
【００１８】
また、本実施例の撮像装置は、例えば、動画再生モードにおいて、動画の通常再生中は、動画の一時停止中、またはコマ送り中、またはスロー再生中、よりもバックライト輝度の追従性を遅くする。
【００１９】
また、本実施例の撮像装置は、例えば、動画再生モードにおいて、再生中の動画の動きベクトルを解析し、所定以上の動きが検出された場合、所定以上の動きが検出されない場合よりもバックライト輝度の追従性を遅くする。
【００２０】
以下、このような撮像装置について説明する。
【００２１】
図１は、本実施例の撮像装置の構成を示すブロック図である。
【００２２】
本実施例の撮像装置１００は、ＣＰＵ１０１と、ＲＡＭ１０２と、ＦｌａｓｈＲＯＭ１０３と、操作部１０４とを有する。また、撮像装置１００は、撮像部１１０、画像処理部１１１、音声入力部１２０、音声処理部１２１、画像出力部１３２、記録媒体１４０、記録再生部１４１、通信部１５０、符号化復号化処理部１６０を有する。また、撮像装置１００は、液晶パネル１７０、バックライト１７１、バックライトドライバ１７２、比率制御部１７３、バックライト制御部１７４を有する。なお、撮像装置１００は、どのようなサイズのものであっても構わないが、例えば、持ち運び可能なサイズであって、バッテリを電源として駆動するものであると、省電力化により撮像装置の駆動時間の減少を抑えることができる。
【００２３】
なお、ＣＰＵは、Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔの略称である。ＲＡＭは、Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙの略称である。
【００２４】
本実施例の撮像装置１００において、ＣＰＵ１０１は、ＲＡＭ１０２をワークメモリとしてＦｌａｓｈＲＯＭ１０３に記録された各種プログラムをＲＡＭ１０２に展開し、プログラムに応じて撮像装置１００の各ブロックを制御する。操作部１０４は、例えば、電源ボタン、記録ボタン、ズーム調整ボタン、オートフォーカスボタン、メニュー表示ボタン、モード切替スイッチ、決定ボタン等の各種操作を入力するスイッチ類を有する。また、カーソルキー、ポインティングデバイス、タッチパネル等のどのようなタイプの操作子であってもよい。操作部１０４は、ユーザによりこれらのキーやボタン、タッチパネルが操作されるとＣＰＵ１０１に操作信号を送信する。操作部１０４の各操作部材は、表示部に表示される種々の機能アイコンを選択操作することなどにより、場面ごとに適宜機能が割り当てられ、各種機能ボタンとして作用する。機能ボタンとしては、例えば終了ボタン、戻るボタン、画像送りボタン、ジャンプボタン、絞込みボタン、属性変更ボタン等がある。例えば、メニューボタンが押されると各種の設定可能なメニュー画面が表示部に表示される。利用者は、表示部に表示されたメニュー画面と、上下左右の４方向ボタンやＳＥＴボタンとを用いて直感的に各種設定を行うことができる。なお、操作部１０４は、表示部に対する接触を検知可能なタッチパネルであってもよい。タッチパネルは、抵抗膜方式や静電容量方式、表面弾性波方式、赤外線方式、電磁誘導方式、画像認識方式、光センサ方式等、様々な方式のタッチパネルのうちいずれの方式のものを用いても良い。
【００２５】
撮像部１１０は、レンズにより取り込まれた被写体の光学像を、絞りにより光量を制御して、ＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等の撮像素子により画像信号に変換し、得られたアナログ画像信号をデジタル画像信号に変換して一時的にＲＡＭ１０２に記憶する。ＲＡＭ１０２に記憶されたデジタル画像信号は、その後、画像処理部１１１に送信される。画像処理部１１１は、デジタル画像信号のホワイトバランスや色、明るさなどをユーザに設定された設定値や画像の特性から自動的に判定した設定値に基づいて調整する画質調整処理を行い、処理をしたデジタル画像信号を再びＲＡＭ１０２に記憶する。また、画質調整処理済みまたは未処理のデジタル画像信号を、後述の比率制御部１７３に送信する。また、再生時においては、画像処理部１１１は、記録媒体１４０から記録再生部１４１によって読出され、符号化復号化処理部１６０において復号化された静止画ファイルや動画ファイルに含まれる画像データの画質調整等を行う。そして、デジタル画像信号を、後述の比率制御部１７３や画像出力部１３２に送信する。
【００２６】
符号化復号化処理部１６０では、記録時においては、画像処理部１１１により処理されＲＡＭ１０２に記憶されたデジタル画像信号に基づいて、画像圧縮処理を行い、圧縮された動画データや静止画データを生成し、ＲＡＭ１０２に一時的に記憶する処理を行う。また、再生時においては、記録媒体１４０から読出された画像ファイルの圧縮された動画データや静止画データを復号してデジタル画像信号を抽出し、ＲＡＭ１０２に記憶していく処理を行う。
【００２７】
音声入力部１２０は、たとえば、内蔵された無指向性のマイクまたは音声入力端子を介して接続された外部マイク等により、撮像装置１００の周囲の音声を集音（収音）し、取得したアナログ音声信号をデジタル信号に変換してＲＡＭ１０２に一時的に記憶する。ＲＡＭ１０２に記憶されたデジタル音声信号は、その後、音声処理部１２１に送信される。音声処理部１２１では、記録時においては、ＲＡＭ１０２に記憶されたデジタル音声信号の、レベルの適正化処理や雑音低減処理等の処理を行い、処理をしたデジタル音声信号を再びＲＡＭ１０２に記憶する。また、必要に応じて、音声信号を圧縮する処理を行う。音声圧縮方式については、ＡＣ３、ＡＡＣ等の公知の一般的な音声圧縮方式を用いているため説明を省略する。また、再生時においては、記録媒体１４０から記録再生部１４１によって読出された音声ファイルや動画ファイルに含まれる圧縮音声データ復号する処理も行う。
【００２８】
記録再生部１４１では、動画記録時においては、ＲＡＭ１０２に記憶されている、符号化復号化処理部１６０により生成された圧縮動画データ、音声処理部１２１で生成された音声データ、撮影日等の各種情報とともに、動画ファイルとして記録媒体１４０に書き込む。また静止画記録時においては、ＲＯＭ１０２に記憶されている静止画データを撮影日等の各種情報とともに静止画ファイルとして記録媒体１４０に記録する。動画ファイルを記録媒体１４０に記録する際は、圧縮動画データと音声データとからなるデータストリームを形成し、順次記録媒体１４０に記録していき、ファイルヘッダ等を付加してＦＡＴやｅｘＦＡＴ等のファイルフォーマットに適合した形で動画ファイルを記録媒体に記録する。また、再生時においては、記録媒体１４０に記録された動画ファイルや静止画ファイルを前述のファイルフォーマットに従って読出す。読出された動画ファイルや静止画ファイルは、ＣＰＵ１０１によりヘッダが解析され、圧縮された動画データ、静止画データが抽出される。抽出された圧縮動画データ、静止画データは、ＲＡＭ１０２に記憶されて、符号化復号化処理部１６０により復号される。
【００２９】
また、記録媒体１４０は、撮像装置に内蔵された記録媒体でも、取外し可能な記録媒体でもよい。例えば、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ−Ｒ、磁気テープ、不揮発性の半導体メモリ、フラッシュメモリ、などのあらゆる方式の記録媒体を含む。取り外し可能な記録媒体を用いる場合には、記録再生部１４１は、それらの取り外し可能な記録媒体を受け入れるためのインタフェースを含む。
【００３０】
また、通信部１５０は、撮像装置１００とは異なる外部装置との間で、制御信号や動画ファイル、静止画ファイル、各種データ等を送受信するものであり、有線接続、無線接続を問わず接続可能である。なお、通信方式はどのような方式であっても良い。
【００３１】
なお、本実施例の画像処理部１１１、符号化復号化処理部１６０、音声処理部１２１、記録再生部１４１は、前述の各処理を実行するプログラムを搭載したマイクロコンピュータであってもよい。また、前述の各処理をＣＰＵ１０１がＦｌａｓｈＲＯＭ１０３に記録された前述の処理を実行する為のプログラムをＲＡＭ１０２に展開して実行するようにしてもよい。
【００３２】
次に、表示系について説明する。
【００３３】
液晶パネル１７０は、光の透過率を制御することができる液晶素子で、複数の色の画素からなるサブピクセルにより１つのカラー画素を構成している。例えば液晶パネル１７０は、赤画素、緑画素、青画素のそれぞれのサブピクセルを有するものである。別の例では、液晶パネル１７０は、赤画素、緑画素、青画素、白画素であってもよい。液晶パネル１７０は、各画素の光の透過率を制御できるものである。例えば、偏光方向を９０度ずらした２枚の偏光板により一定方向に配向した液晶を挟み込み、各画素に対応する液晶に所定の電圧を印加することで、透過率を制御する構造である。本実施例の液晶パネル１７０は、後述する比率制御部１７３から出力されるＲＧＢ値に基づいて、各画素の透過率を制御している。なお、ＲＧＢ値は、比率制御部１７３において、入力されたデジタル画像信号のダイナミックレンジ等を変更してえられた信号である。
【００３４】
バックライト１７１は、光を液晶パネル１７０に提供するものであって、例えば、冷陰極蛍光ランプ（ＣＣＦＬ）や白色発光ダイオード（白色ＬＥＤ）などの白色光源を用いたものである。なお、バックライト１７１は、バックライトドライバ１７２により光量が制御され、本実施例においては、バックライトドライバ１７２は、バックライト制御部１７４からの「ＢＬ制御信号」に応じてバックライト１７１の明るさを制御する。バックライト１７１の光量の制御は、用いられる光源の種類によって異なるが、例えば、バックライト輝度率に比例した電圧をかけたり、バックライト輝度率に比例した電流を流したりして明るさを制御することができる。また、バックライトがＬＥＤなどの場合は、パルス幅変調（ＰＷＭ）でデューティー比を変えて明るさを制御することも可能である。さらに、バックライト光源の明るさが非線形特性を持つ場合、バックライト輝度率からルックアップテーブルで光源への印加電圧や印加電流等を求めてバックライトへの明るさ制御を行うことにより所望の明るさに制御する方法などもある。
【００３５】
なお、以降の説明では、液晶パネル１７０と、バックライト１７１と、バックライトドライバ１７２とからなるユニットを表示部と称することもある。
【００３６】
比率制御部１７３は、ＣＰＵ１０１の制御により、画像処理部１１１からデジタル画像信号を取得し（画像取得）、取得したデジタル画像信号に基づいて、液晶パネル１７０と、バックライトドライバ１７２とを制御する。また、表示制御部は、ＣＰＵ１０１の制御により液晶パネル１７０の画像表示のＯＮ／ＯＦＦ制御などを行うことができる。
【００３７】
比率制御部１７３は、入力されたデジタル画像信号の画像解析を行い、バックライト１７２におけるバックライトの発光比率（「ＢＬ値」）を決定する。ここで、バックライト発光比率とは、例えば、白画像を表示する際、すなわち赤画素、緑画素、青画素それぞれの透過率を最大にし、かつバックライト輝度を最大とした場合を１００％の発光比率と規定したものである。つまり、バックライト発光比率が５０％である場合とは、最大輝度の半分の明るさを示す。本実施例においては、例えば、入力されたデジタル画像信号の特徴量として画像信号の輝度の最大値、平均輝度、所定の閾値レベルよりも大きい輝度の頻度等を検出し、その特徴量に応じて「ＢＬ値」を決定する。そして、算出されたＢＬ値に応じて入力されたデジタル画像信号の階調変換を行い出力ＲＧＢ値を液晶パネル１７０に送信する。例えば、「ＢＬ値」を小さくする場合に、画像信号のダイナミックレンジを大きくするような階調変換を行う。
【００３８】
ここでの入力されたデジタル画像信号の画像解析による、バックライトの発光比率「ＢＬ値」の算出方法は、入力されたデジタル画像信号の輝度や階調値の最大値や平均値（ＡＰＬ）に基づいて求められるが、これに限定されるものでなく様々な「ＢＬ値」決定方法、デジタル画像信号の階調変換方法が適用可能である。
【００３９】
ここで、バックライトの発光比率「ＢＬ値」の決定方法、デジタル画像信号の階調変換方法について、一例を説明する。
【００４０】
例えば、入力されたデジタル画像信号のヒストグラムを作成し、デジタル画像信号に含まれる各画素の階調の中で小さい側からカウントして所定割合（例えば９０％を超える）となる階調を求める。そして、求められた所定割合の階調が最大階調となると見なして、階調変換を行う。そして、求められた所定割合の階調と画像信号の最大階調の比率とから、バックライトの輝度を算出する。
【００４１】
例えば、２５５階調のうち１２７階調までに９０％の画素が含まれていると判定されると、１２７階調を変換して２５５階調となるようにデジタル画像信号のダイナミックレンジを拡大する。この場合は、デジタル画像信号の各画素値を約２倍に変換することになる。このようにすることで、階調変換、バックライト調整を行わない場合に比べて、バックライト輝度を約５０％低下させることができる。
【００４２】
すなわち、この例では、デジタル画像信号の特徴量に応じて、階調変換を行いバックライトの発光比率「ＢＬ値」を決定している。当然のことながら、バックライトの発光比率「ＢＬ値」を先に決定し、「ＢＬ値」に基づいて階調変換を行ってもよい。
【００４３】
また、液晶パネル１７０が、赤画素、緑画素、青画素、白画素である場合には、異なる算出方法を行う。例えば、入力されたデジタル画像信号の画像を解析し、１画面の表示画面内における赤成分、緑成分、青成分それぞれの成分の最も頻度の多い階調を判定する。例えば、赤成分は１８０階調、緑成分は１００階調、青成分は１２０階調であったとする。そして、判定された赤成分、緑成分、青成分の階調値の最小値を求める、今回の例では、緑成分の１００階調である。次に、最小値の階調の所定の割合を白成分に割り当てる。例えば最小値の階調の５０％を白成分に割り当てるような設定であるとすると、今回の例では、緑成分の１００階調のうち５０階調分を白成分に割り当てることになる。そうすると、赤成分、青成分についても５０階調分は、白成分に割り当てられることになり、赤成分１３０階調、緑成分５０階調、青成分７０階調、白成分５０階調と割り当てを行うことができる。このような階調変換を行う場合、白成分に割り当てた階調に応じて、赤画素、緑画素、青画素のみで表示を行う場合に比べて、ダイナミックレンジを拡大し、バックライト輝度を低下させることができる。今回の場合、各色の最大階調が２５５階調であるとすると、各階調を５０／２５５、約２０％バックライトの輝度を低下させ、各階調の階調値を２０％ずつ増加させることになる。
【００４４】
このように、赤画素、緑画素、青画素、白画素の液晶パネルを用いる場合でも、バックライトの発光比率「ＢＬ値」、階調変換処理を行うことができるのである。
【００４５】
すなわち、この例においても、デジタル画像信号の特徴量に応じて、階調変換を行いバックライトの発光比率「ＢＬ値」を決定している。当然のことながら、バックライトの発光比率「ＢＬ値」を先に決定し、「ＢＬ値」に基づいて階調変換を行ってもよい。
【００４６】
バックライト制御部１７４は、バックライトドライバ１７２に、バックライト制御信号を送信することで、バックライト１７１の明るさを制御する。なお、バックライト制御信号「ＢＬ制御信号」は、比率制御部１７３により算出されたバックライト発光比率「ＢＬ値」に基づく輝度にバックライト１７１が発光するように、バックライトドライバ１７２を制御するための制御信号である。
【００４７】
次に、バックライト輝度および階調変換の追従性について説明する。たとえば、図３に示されるＴ１は、画像Ａを表示した状態から画像Ｂに表示を切り替えた場合のバックライト輝度の追従性をおよび、画像Ｂを表示した状態から画像Ａに表示を切り替えた場合のバックライト輝度の追従性を示す。また、図４に示すＴ２は、画像Ｃを表示した状態から画像Ｄに表示を切り替えた場合のバックライト輝度の追従性を示す。
【００４８】
本実施例においては、Ｔ１、Ｔ２を「Ｄｉｍｍｉｎｇ時間」と称するものとする。
【００４９】
図３の例では、例えば、Ｔ１は、２フレームの表示時間に対応する例えば６６ミリ秒である。そして、図４の例では、例えばＴ１は、１０フレームの時間に対応する例えば３３０ミリ秒である。すなわち、Ｔ１＜Ｔ２である。
【００５０】
本実施例の撮像装置においては、バックライト輝度の追従性の早い第１の設定と、第１の設定よりもバックライト輝度の追従性の遅い第２の設定とを切り替えることができるものとする。なお、本実施例の撮像装置は、追従性の切り替えとして、２段階に限らず、多段階の切り替えも可能である。例えばＴ１は追従性の早い第１の設定、Ｔ２は追従性の遅い第２の設定の例である。これらの設定を行うための設定値を本実施例においては、「Ｄｉｍｍｉｎｇ時間設定値」と呼ぶものとする。
【００５１】
追従性の早い第１の設定がされた場合には、例えば、比率制御部１７３は、過去２フレームの画像の特徴量を参照して、その画像の特徴量に応じて、バックライト発光比率を決定し、階調変換を行う。一方、追従性の遅い第２の設定がされた場合には、例えば、比率制御部１７３は、過去１０フレームの画像の特徴量を参照して、その画像の特徴量に応じて、バックライト発光比率を決定し、階調変換を行う。また、例えば追従性の早い第１の設定においては、過去のフレームの特徴量に対する重み付け量を低くし、追従性の遅い第２の設定においては、過去のフレームの特徴量に対する重み付け量を高くしてもよい。
【００５２】
本実施例の撮像装置１００において、ＣＰＵ１０１は、「Ｄｉｍｍｉｎｇ時間」を設定するための「Ｄｉｍｍｉｎｇ時間設定値」を比率制御部１７３に送信し、バックライト輝度の追従性を制御している。なお、前述したようにバックライト輝度を切り替える場合にはデジタル画像信号の階調変換も行うため、「Ｄｉｍｍｉｎｇ時間」は、階調変換の追従性とも言える。すなわち、比率制御部１７３では、バックライト輝度の追従性と共に、階調変換の追従性が切り替えられることになる。比率制御部１７３は、「Ｄｉｍｍｉｎｇ時間設定値」によって設定された追従性で、バックライト輝度比率「ＢＬ値」の決定と、デジタル画像信号の階調変換とを行う。
【００５３】
本実施例においては、例えば、静止画再生モードでは、静止画撮像モードよりもバックライト輝度の追従性を早くするように、ＣＰＵ１０１は、撮像装置のモードに応じて「Ｄｉｍｍｉｎｇ時間設定値」を比率制御部１７３に送信する。また、静止画再生モードでは、動画撮像モードまたは動画再生モードよりもバックライト輝度の追従性を早くするように、撮像装置のモード応じて「Ｄｉｍｍｉｎｇ時間設定値」を比率制御部１７３に送信する。すなわち、動作モードが静止画を表示するモードである場合は、静止画を表示するモード以外のモードである場合よりもバックライトの輝度の変化の追従性を早くするように、「Ｄｉｍｍｉｎｇ時間設定値」を比率制御部１７３に送信する。
【００５４】
また、本実施例においては、例えば、動画再生モードにおいて、動画の通常再生中は、動画の一時停止中、またはコマ送り中、またはスロー再生中、よりもバックライト輝度の追従性を遅くする。そのため、ＣＰＵ１０１は、動画再生モードの動画の再生状態に応じた、「Ｄｉｍｍｉｎｇ時間設定値」を比率制御部１７３に送信する。
【００５５】
以下に、本実施例の撮像装置１００の具体的な動作について説明する。
【００５６】
まず、本実施例の撮像装置１００の操作部１０４のモード切替えスイッチにより、モード切替えが指示されると、ＣＰＵ１０１は、動作モードを切り替えることができる。例えば、本実施例の撮像装置１００は、動画撮像モード、静止画撮像モード、動画再生モード、静止画再生モード、メニュー表示モードなどの複数のモードを有する。さらに、静止画撮像モードに含まれるモードとして、オート撮影モード、オートシーン判別モード、マニュアルモード、撮影シーン別の撮影設定となる各種シーンモード、プログラムＡＥモード、カスタムモード等がある。また、動画撮像モード、静止画再生モード、動画再生モード、にも複数のサブモードが用意されていても良い。またメニュー画面を表示するための切替えスイッチが操作されると、ＣＰＵ１０１は、表示部にメニュー画面を表示するモードに切り替える。静止画撮像モード、動画撮像モード、においては、撮像部１１０により得られたデジタル画像信号を画像処理部１１１で処理または処理せずに表示系に送信し、撮影中の画像を表示させる。また、静止画再生モード、動画再生モード、においては、記録再生部１４１により記録媒体１４０から再生された動画ファイルや静止画ファイルの画像を表示系に送信し、各ファイルの画像を表示させる。メニュー画面を表示するモードにおいては、ＣＰＵ１０１が、ＦｌａｓｈＲＯＭ１０３やＲＡＭ１０２に記録されたデジタル画像信号を表示系に送信し、メニュー画面を表示させる。
【００５７】
また、動画再生モードにおいては、複数の動画ファイルを選択するためのインデックス画面を表示部に表示し、選択された動画ファイルを再生してその動画ファイルの画像を表示部に表示することができる。また動画ファイルの再生中においては、動画ファイルの画像について、通常速度再生、一時停止、コマ送り、スロー再生、高速再生、逆方向再生、逆方向スロー再生、逆方向高速再生をすることができる。また、静止画再生モードにおいても、複数の静止画ファイルを選択するためのインデックス画面を表示部に表示し、選択された静止画ファイルを再生して画像を表示部に表示することができる。
【００５８】
以下に説明する本実施例の撮像装置１００の制御動作は、ＣＰＵ１０１がＦｌａｓｈＲＯＭ１０３等に記録された撮像装置の制御プログラムをＲＡＭ１０２に展開することで実行されるものである。図２は、本実施例の撮像装置１００の制御動作を示すものである。
【００５９】
まず、電源が投入されると、本実施例の撮像装置１００のＣＰＵ１０１は、現在の動作モードを判定する（Ｓ２０１）。
【００６０】
Ｓ２０１の判定の結果、静止画記録モード、動画記録モード、であると判定すると、ＣＰＵ１０１は、「Ｄｉｍｍｉｎｇ時間設定値」を追従性の遅い第２の設定とする（Ｓ２０２）。
【００６１】
一方Ｓ２０１の判定の結果、静止画再生モード、メニュー画面表示モード、または静止画再生モード、動画再生モードにおけるインデックス画面表示中であると判定すると、ＣＰＵ１０１は、「Ｄｉｍｍｉｎｇ時間設定値」を追従性の早い第１の設定とする（Ｓ２０３）。
【００６２】
また、Ｓ２０１の判定の結果、動画再生モードであると判定されると、再生動作の判定を行う。本実施例においては、通常速度再生を行っているか否かを判定する（Ｓ２０４）。
【００６３】
Ｓ２０４の判定の結果、通常速度再生を行っていると判定すると、ＣＰＵ１０１は、「Ｄｉｍｍｉｎｇ時間設定値」を追従性の遅い第２の設定とする（Ｓ２０２）。
【００６４】
一方、Ｓ２０４の判定の結果、通常速度再生を行っていないと判定すると、ＣＰＵ１０１は、「Ｄｉｍｍｉｎｇ時間設定値」を追従性の早い第１の設定とする（Ｓ２０３）。通常速度再生を行っていない場合とは、例えば、一時停止、コマ送り、スロー再生、高速再生、逆方向再生、逆方向スロー再生、逆方向高速再生等である。
【００６５】
次に、ＣＰＵ１０１は、電源ＯＦＦの指示が入力されたか否かを判定し（Ｓ２０５）、電源ＯＦＦの指示が入力された場合は、処理を終了する。電源ＯＦＦの指示が入力されていない場合は、Ｓ２０１の処理を再び行う。
【００６６】
このように、本実施例の撮像装置１００においては、撮像装置１００のモードに応じて、バックライト輝度の変化の追従性を変更している。そのため、各モードにおいて画像の劣化を低減することができる。
【００６７】
すなわち、動画記録モード、静止画記録モード、動画再生モードの動画通常速度再生中などにおいては、バックライト輝度の変化の追従性を遅くした。そのため、フリッカの発生を抑制することができる。また、これらの動作モードの場合は、動きのある映像が表示されている可能性が高いため、波紋状ノイズの発生する可能性はほとんど無い。また、静止画再生モード、メニュー表示モード、動画再生モードや静止画再生モードのインデックス画面においては、バックライト輝度の変化の追従性が速くなるため、波紋状ノイズが発生することはない。また、これらの動作モードの場合は、静止した画像が表示されているため、フリッカが発生する可能性はほとんど無い。
【００６８】
なお、本実施例において、動画再生モードである場合、通常再生以外では追従性の早い第１の設定としたが、動画再生モードである場合は、通常再生以外であっても「Ｄｉｍｍｉｎｇ時間設定値」を追従性の遅い第２の設定としてもよい。
【００６９】
また、本実施例において、インデックス画面の表示中は「Ｄｉｍｍｉｎｇ時間設定値」を追従性の早い第１の設定とした。しかし、動画再生モードであればインデックス画面が表示されていても「Ｄｉｍｍｉｎｇ時間設定値」を追従性の遅い第２の設定とし、静止画再生モードであればインデックス画面が表示されていても「Ｄｉｍｍｉｎｇ時間設定値」を追従性の早い第１の設定としてもよい。
【００７０】
また、動きベクトルを用いて、「Ｄｉｍｍｉｎｇ時間設定値」を決定しても良い。すなわち、再生中の動画の動きベクトルを解析し、所定以上の動きが検出された場合、「Ｄｉｍｍｉｎｇ時間設定値」を追従性の遅い第２の設定とし、所定以上の動きが検出されない場合、「Ｄｉｍｍｉｎｇ時間設定値」を追従性の早い第１の設定とする。具体的には、入力画像の複数のフレームの差分から注目画素の動きベクトルを検出する。そして、動きベクトルの大きさが所定の閾値レベルを超えている場合は所定以上の動きがあるものと判定し、動きベクトルの大きさが所定の閾値レベルをより小さい場合は、所定以上の動きがないものと判定する。また、動きベクトルの解析については、動画記録モード、静止画記録モード、動画再生モードにおいてのみ行っても良い。
【００７１】
また、本実施例の撮像装置１００は、外部装置から入力された画像を表示制御装置に表示するモードを有していても良い。この場合は、外部装置から入力された画像の動きベクトルを解析し、所定以上の動きが検出された場合、「Ｄｉｍｍｉｎｇ時間設定値」を追従性の遅い第２の設定とし、所定以上の動きが検出されない場合、「Ｄｉｍｍｉｎｇ時間設定値」を追従性の早い第１の設定とする。
【００７２】
なお、本実施例においては、表示制御装置の位置例として撮像装置を例にとって説明したが、たとえば、表示制御装置に画像を表示することができる装置であればどのような装置であっても良い。たとえば、パーソナルコンピュータ、ＰＤＡ、ゲーム機、電子ブックリーダ、プリンタ、デジタルフォトフレーム、など、どのような装置であっても良い。
【００７３】
以上、本発明をその好適な実施例に基づいて詳述してきたが、本発明はこれら特定の実施例に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の様々な形態も本発明に含まれる。上述の実施例の一部を適宜組み合わせてもよい。
【００７４】
［他の実施例］
上述の実施例は、システム或は装置のコンピュータ（或いはＣＰＵ、ＭＰＵ等）によりソフトウェア的に実現することも可能である。従って、上述の実施例をコンピュータで実現するために、該コンピュータに供給されるコンピュータプログラム自体も本発明を実現するものである。つまり、上述の実施例の機能を実現するためのコンピュータプログラム自体も本発明の一つである。
【００７５】
なお、上述の実施例を実現するためのコンピュータプログラムは、コンピュータで読み取り可能であれば、どのような形態であってもよい。例えば、オブジェクトコード、インタプリタにより実行されるプログラム、ＯＳに供給するスクリプトデータ等で構成することができるが、これらに限るものではない。上述の実施例を実現するためのコンピュータプログラムは、記憶媒体又は有線／無線通信によりコンピュータに供給される。プログラムを供給するための記憶媒体としては、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、磁気テープ等の磁気記憶媒体、ＭＯ、ＣＤ、ＤＶＤ等の光／光磁気記憶媒体、不揮発性の半導体メモリなどがある。
【００７６】
有線／無線通信を用いたコンピュータプログラムの供給方法としては、コンピュータネットワーク上のサーバを利用する方法がある。この場合、本発明を形成するコンピュータプログラムとなりうるデータファイル（プログラムファイル）をサーバに記憶しておく。プログラムファイルとしては、実行形式のものであっても、ソースコードであっても良い。そして、このサーバにアクセスしたクライアントコンピュータに、プログラムファイルをダウンロードすることによって供給する。この場合、プログラムファイルを複数のセグメントファイルに分割し、セグメントファイルを異なるサーバに分散して配置することも可能である。つまり、上述の実施例を実現するためのプログラムファイルをクライアントコンピュータに提供するサーバ装置も本発明の一つである。
【００７７】
また、上述の実施例を実現するためのコンピュータプログラムを暗号化して格納した記憶媒体を配布し、所定の条件を満たしたユーザに、暗号化を解く鍵情報を供給し、ユーザの有するコンピュータへのインストールを許可してもよい。鍵情報は、例えばインターネットを介してホームページからダウンロードさせることによって供給することができる。また、上述の実施例を実現するためのコンピュータプログラムは、すでにコンピュータ上で稼働するＯＳの機能を利用するものであってもよい。さらに、上述の実施例を実現するためのコンピュータプログラムは、その一部をコンピュータに装着される拡張ボード等のファームウェアで構成してもよいし、拡張ボード等が備えるＣＰＵで実行するようにしてもよい。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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