(57)【要約】【課題】発光特性の異なる複数の光源を備え光源毎に独立に点灯を制御可能な表示装置において、画像データに基づく色とは異なる色で表示される領域の情報を観察者に提示する。【解決手段】発光を独立に制御可能な複数の制御エリアから構成され、各制御エリアは発光特性の異なる複数の光源を有する発光手段と、画像データに基づき各制御エリアの光源の発光を制御する制御手段と、発光手段から入射する入射光の透過率を画像データに基づき調節することで画像を表示する表示手段と、制御手段による光源の制御情報に基づき、発光手段から表示手段に入射する入射光の特性を表示手段の領域毎に算出し、算出した入射光の特性に基づき、画像データに基づく色が表示手段により表示可能な色域に含まれない注意領域を判定する判定手段と、判定手段により判定された注意領域の情報を表示手段に表示させる表示制御手段と、を備える表示装置。【選択図】図１
2017072754.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光を独立に制御可能な複数の制御エリアから構成され、各制御エリアは発光特性の異なる複数の光源を有する発光手段と、
画像データに基づき前記各制御エリアの光源の発光を制御する制御手段と、
前記発光手段から入射する入射光の透過率を前記画像データに基づき調節することで画像を表示する表示手段と、
前記制御手段による前記光源の制御情報に基づき、前記発光手段から前記表示手段に入射する入射光の特性を前記表示手段の領域毎に算出し、算出した前記入射光の特性に基づき、前記画像データに基づく色が前記表示手段により表示可能な色域に含まれない注意領域を判定する判定手段と、
前記判定手段により判定された前記注意領域の情報を前記表示手段に表示させる表示制御手段と、
を備える表示装置。
【請求項２】
発光を独立に制御可能な複数の制御エリアから構成され、各制御エリアは発光特性の異なる複数の光源を有する発光手段と、
画像データに基づき前記各制御エリアの光源の発光を制御する制御手段と、
前記発光手段から入射する入射光の透過率を前記画像データに基づき調節することで画像を表示する表示手段と、
前記制御手段による前記光源の制御情報に基づき、前記発光手段から前記表示手段に入射する入射光の特性を前記表示手段の領域毎に算出し、前記画像データに基づく色と前記入射光の特性との関係から、等色関数の個人差に起因する知覚色のずれが生じる注意領域を判定する判定手段と、
前記判定手段により判定された前記注意領域の情報を前記表示手段に表示させる表示制御手段と、
を備える表示装置。
【請求項３】
前記表示制御手段は、前記画像データのうち前記注意領域に対応する部分を所定の画像データで置き換える請求項１又は２に記載の表示装置。
【請求項４】
前記表示制御手段は、前記画像データのうち前記注意領域の境界に対応する部分を所定の画像データで置き換える請求項１又は２に記載の表示装置。
【請求項５】
前記判定手段は、前記表示手段の各領域に入射する入射光の特性を、その領域に対応する前記制御エリアの光源の制御情報と、その領域に対応する前記制御エリアに隣接する制御エリアの光源の制御情報と、前記光源の光の拡散の特性と、に基づき算出する請求項１に記載の表示装置。
【請求項６】
前記複数の光源は、広帯域の発光スペクトルを持つ第１光源と、狭帯域の発光スペクトルを持つ第２光源とを含み、
前記判定手段は、対応する制御エリアで発光する光源が前記第２光源であり、かつ、対応する制御エリアに隣接する少なくとも１つの制御エリアで発光する光源が前記第１光源である領域を、前記注意領域と判定する請求項１に記載の表示装置。
【請求項７】
前記画像データのうち前記注意領域に含まれる画素の画素値を補正する補正手段を備え、
前記補正手段は、補正後の画像データに基づく色が前記表示可能な色域に含まれるように補正を行う請求項１に記載の表示装置。
【請求項８】
前記複数の光源は、広帯域の発光スペクトルを持つ第１光源と、狭帯域の発光スペクトルを持つ第２光源とを含み、
前記判定手段は、前記画像データに基づく色が閾値より彩度の低い色であり、かつ、前記入射光の特性が前記第２光源からの光が入射していることを示す特性である領域を、前記注意領域と判定する請求項２に記載の表示装置。
【請求項９】
前記複数の光源は、狭帯域の発光スペクトルを持つ光源のみを含み、
前記判定手段は、前記画像データに基づく色が閾値より彩度の低い色である領域を、前記注意領域と判定する請求項２に記載の表示装置。
【請求項１０】
前記判定手段は、前記表示手段の画素毎に前記注意領域を判定する請求項１〜９のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項１１】
前記制御手段は、前記画像データを前記制御エリアに対応する画像ブロックに分割し、各画像ブロックの特徴量に基づき対応する制御エリアの光源の発光を制御する請求項１〜１０のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項１２】
発光を独立に制御可能な複数の制御エリアから構成され、各制御エリアは発光特性の異なる複数の光源を有する発光手段と、
前記発光手段から入射する入射光の透過率を画像データに基づき調節することで画像を表示する表示手段と、
を備える表示装置の制御方法であって、
前記画像データに基づき前記各制御エリアの光源の発光を制御する工程と、
前記光源の制御情報に基づき、前記発光手段から前記表示手段に入射する入射光の特性を前記表示手段の領域毎に算出し、算出した前記入射光の特性に基づき、前記画像データに基づく色が前記表示手段により表示可能な色域に含まれない注意領域を判定する工程と、
前記注意領域の情報を前記表示手段に表示させる工程と、
を有する表示装置の制御方法。
【請求項１３】
発光を独立に制御可能な複数の制御エリアから構成され、各制御エリアは発光特性の異なる複数の光源を有する発光手段と、
前記発光手段から入射する入射光の透過率を画像データに基づき調節することで画像を表示する表示手段と、
を備える表示装置の制御方法であって、
前記画像データに基づき前記各制御エリアの光源の発光を制御する工程と、
前記光源の制御情報に基づき、前記発光手段から前記表示手段に入射する入射光の特性を前記表示手段の領域毎に算出し、前記画像データに基づく色と前記入射光の特性との関係から、等色関数の個人差に起因する知覚色のずれが生じる注意領域を判定する工程と、
前記注意領域の情報を前記表示手段に表示させる工程と、
を有する表示装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示装置及びその制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
光源と、光源から入射する光の透過率を画像データに従って画素毎に変調する液晶パネル等の光変調手段とを備え、画像データに基づく画像を表示する表示装置が普及している。このような表示装置において、異なる特性を持つ複数種類の光源を備え、点灯させる光源を表示画像に応じて制御する技術がある。
【０００３】
例えば特許文献１には、発光スペクトルの広い広帯域光源と狭い狭帯域光源とを有するバックライトを備え、低彩度画像を表示する領域で広帯域光源を点灯させ、高彩度画像を表示する領域で狭帯域光源を点灯させる技術が開示されている。人間の視覚特性には等色関数でモデル化されるような個人差があるため、センサによる測色値が目標値に一致するようキャリブレーションを行っても、観察者によって異なる色を知覚する場合がある。個人差による知覚色のずれは特に低彩度画像の観察時に起きやすい。しかし広帯域光源を用いた場合、知覚色が等色関数のばらつきの影響を受けにくいことが知られている。特許文献１の技術では、低彩度画像の表示領域において広帯域光源を点灯させることで等色関数の個人差に起因する知覚色のずれが生じることを抑制している。
【０００４】
特許文献２には、ＲＧＢ３色の光源を有するバックライトを備え、例えば色純度の高いＲを表示する領域でＲの光源のみを点灯させる制御を行う技術が開示されている。特許文献２の技術では、画面の領域毎に画像に応じて３色の光源の輝度比を制御することで広色域表示を可能にしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特表２０１２−５１５９４８号公報
【特許文献２】特開２００７−３２２９４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記の従来技術のように、独立して制御可能な複数の光源から構成されるバックライトを有する表示装置では、各光源に対応する表示パネルの領域を照射する光は、隣接する領域に対応する光源からの光の影響を受ける。例えば特許文献１では、高彩度画像と低彩度画像とが混在する画像を表示する場合、高彩度画像の表示領域の狭帯域光源の光に、隣接する低彩度画像の表示領域の広帯域光源の光が混合し、高彩度画像の表示領域における表示可能色域が狭くなる。そうすると、この高彩度画像の表示領域では、実際に表示される画像は本来の色とは異なる色で表示されてしまう。特許文献２においても、例えば色純度の高い色からなる画像と中間的な色からなる画像とが混在する画像を表示する場合に、同様の問題が生じる可能性がある。しかし、観察者はどの画素が本来の色で表示されていて、どの画素が本来とは異なる色で表示されているか、知ることができない。なぜなら領域毎の光源の点灯状態や隣接する光源からの光の影響について観察者には判断する手段がないからである。そのため、従来の表示装置では色の構成や編集を正確に行うことができない場合があった。
【０００７】
本発明は、発光特性の異なる複数の光源を備え光源毎に独立に点灯を制御可能な表示装置において、画像データに基づく色とは異なる色で表示される領域の情報を観察者に提示
することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、発光を独立に制御可能な複数の制御エリアから構成され、各制御エリアは発光特性の異なる複数の光源を有する発光手段と、
画像データに基づき前記各制御エリアの光源の発光を制御する制御手段と、
前記発光手段から入射する入射光の透過率を前記画像データに基づき調節することで画像を表示する表示手段と、
前記制御手段による前記光源の制御情報に基づき、前記発光手段から前記表示手段に入射する入射光の特性を前記表示手段の領域毎に算出し、算出した前記入射光の特性に基づき、前記画像データに基づく色が前記表示手段により表示可能な色域に含まれない注意領域を判定する判定手段と、
前記判定手段により判定された前記注意領域の情報を前記表示手段に表示させる表示制御手段と、
を備える表示装置である。
【０００９】
本発明は、発光を独立に制御可能な複数の制御エリアから構成され、各制御エリアは発光特性の異なる複数の光源を有する発光手段と、
画像データに基づき前記各制御エリアの光源の発光を制御する制御手段と、
前記発光手段から入射する入射光の透過率を前記画像データに基づき調節することで画像を表示する表示手段と、
前記制御手段による前記光源の制御情報に基づき、前記発光手段から前記表示手段に入射する入射光の特性を前記表示手段の領域毎に算出し、前記画像データに基づく色と前記入射光の特性との関係から、等色関数の個人差に起因する知覚色のずれが生じる注意領域を判定する判定手段と、
前記判定手段により判定された前記注意領域の情報を前記表示手段に表示させる表示制御手段と、
を備える表示装置である。
【００１０】
本発明は、発光を独立に制御可能な複数の制御エリアから構成され、各制御エリアは発光特性の異なる複数の光源を有する発光手段と、
前記発光手段から入射する入射光の透過率を画像データに基づき調節することで画像を表示する表示手段と、
を備える表示装置の制御方法であって、
前記画像データに基づき前記各制御エリアの光源の発光を制御する工程と、
前記光源の制御情報に基づき、前記発光手段から前記表示手段に入射する入射光の特性を前記表示手段の領域毎に算出し、算出した前記入射光の特性に基づき、前記画像データに基づく色が前記表示手段により表示可能な色域に含まれない注意領域を判定する工程と、
前記注意領域の情報を前記表示手段に表示させる工程と、
を有する表示装置の制御方法である。
【００１１】
本発明は、発光を独立に制御可能な複数の制御エリアから構成され、各制御エリアは発光特性の異なる複数の光源を有する発光手段と、
前記発光手段から入射する入射光の透過率を画像データに基づき調節することで画像を表示する表示手段と、
を備える表示装置の制御方法であって、
前記画像データに基づき前記各制御エリアの光源の発光を制御する工程と、
前記光源の制御情報に基づき、前記発光手段から前記表示手段に入射する入射光の特性を前記表示手段の領域毎に算出し、前記画像データに基づく色と前記入射光の特性との関
係から、等色関数の個人差に起因する知覚色のずれが生じる注意領域を判定する工程と、
前記注意領域の情報を前記表示手段に表示させる工程と、
を有する表示装置の制御方法である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、発光特性の異なる複数の光源を備え光源毎に独立に点灯を制御可能な表示装置において、画像データに基づく色とは異なる色で表示される領域の情報を観察者に提示することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施例１の表示装置１００の構成図
【図２】実施例１の画像データ１０１０の一例を示す図
【図３】実施例１の画像ブロックによる画像データの分割の一例を示す図
【図４】実施例１、３の低彩度領域の一例を示す図
【図５】実施例１の統計量情報１０２０の一例を示す図
【図６】実施例１、３の表示装置１００が制御するバックライトの構成図
【図７】実施例１の点灯パラメータ１０３０の一例を示す図
【図８】実施例１の制御エリアにおける各光源からの光強度の一例を示す図
【図９】実施例１の狭帯域光源の光と広帯域光源の光の合成光の強度の一例を示す図
【図１０】実施例１の入射光情報１０４０の一例を示す図
【図１１】実施例１の狭帯域光源又は広帯域光源のみ点灯した場合の表示可能色域
【図１２】実施例１の色域情報１０５０の一例を示す図
【図１３】実施例１の判定情報１０６０の一例を示す図
【図１４】実施例１の第１画素値情報１０７０の一例を示す図
【図１５】実施例１の警告重畳処理の一例を示す図
【図１６】実施例１の表示装置の処理手順を示すフローチャート
【図１７】実施例１の判定部１０６の処理手順を示すフローチャート
【図１８】実施例１の補正部１０７の処理手順を示すフローチャート
【図１９】実施例１の重畳部１０８の処理手順を示すフローチャート
【図２０】実施例２の表示装置１６００の構成図
【図２１】実施例２の統計量情報１６０１０の一例を示す図
【図２２】実施例２の表示装置１６００が制御するバックライトの構成図
【図２３】実施例２の点灯パラメータ１６０２０の一例を示す図
【図２４】実施例２の各色光源からの光の強度の一例を示す図
【図２５】実施例２の各色光源からの光の合成光の強度の一例を示す図
【図２６】実施例２の入射光情報１６０３０の一例を示す図
【図２７】実施例２の色域情報１６０４０の一例を示す図
【図２８】実施例３の表示装置の構成図
【図２９】実施例３の表示装置の処理手順を示すフローチャート
【図３０】実施例３の表示装置の光源の光の拡散を表す図
【図３１】実施例３の表示装置の警告領域算出の処理手順を示すフローチャート
【図３２】実施例３の表示装置の処理例を示す図
【図３３】実施例３の表示装置の警告表示例を示す図
【図３４】実施例３の表示装置の光源と画素の位置関係を示す図
【図３５】実施例４の表示装置の構成例を示す図
【図３６】実施例４の表示装置のバックライトの構成例を表した図
【図３７】実施例４の表示装置の処理手順を示すフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００１４】
（実施例１）
本発明の実施例１における、表示装置１００の構成を図１に示す。
実施例１の表示装置１００は、入力部１０１、検出部１０２、光源決定部１０３、推定部１０４、色域算出部１０５、判定部１０６、補正部１０７、重畳部１０８、駆動部１０９、表示部１１０より構成される。
【００１５】
入力部１０１は、表示装置１００の外部から画像データ１０００の入力を入力する。入力部１０１はＤＶＩ（Digital Visual Interface）、ＨＤＭＩ（登録商標）（High-Definition Multimedia Interface）等の通信規格の端子及びその処理回路等で構成される。入力部１０１は、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）やＬＡＮ（Local Area Network）等でも良い。
【００１６】
入力部１０１は、画像データ１０００を表示装置１００の内部処理に適した形式の画像データ１０１０に変換し、検出部１０２と、判定部１０６と、補正部１０７へ出力する。ここで実施例１では、画像データ１０１０の画像サイズ（画素数）は横１９２０ピクセル、縦１０８０ピクセル、各ピクセルがＲＧＢそれぞれ８ビットで表現されたラスタデータである。また画像データ１０１０の表色系はＣＩＥのＲＧＢ表色系とする。画像サイズやビット数等は一例であってこれに限られない。
【００１７】
図２（Ａ）に実施例１の画像データ１０１０の一例を示す。図２（Ａ）で中央の網掛けがない部分は低彩度の色の画素で構成されている領域であり、周縁部の網掛けがある部分は非低彩度の色の画素で構成されている領域である。ここでは、低彩度の色は白色、非低彩度の色は赤色とする。また図２（Ａ）において、低彩度の色の画素の領域の４つの頂点Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４の座標はそれぞれ（６４０，２７０）、（１２８０，２７０）、（６４０，８１０）、（１２８０，８１０）とする。
【００１８】
検出部１０２は、入力された画像データ１０１０を画像ブロックに分割し、画像ブロック毎に特徴量又は統計量を取得する。ここで、各画像ブロックの統計量とは、その画像ブロック内に低彩度の色の画素があるか否かを示す情報である。
【００１９】
図３は、画像ブロックによる画像データの分割の一例を示す図である。検出部１０２は、画像データ１０１０を横方向にＸ個、縦方向にＹ個の計Ｘ×Ｙ個の画像ブロックに分割する。実施例１では、横方向の画像ブロックの数を６個、縦方向の画像ブロックの数を４個とし、計２４個の画像ブロックにより画像データを分割する場合を例に説明する。実施例１では、各画像ブロックの大きさは等しく、横３２０ピクセル、縦２７０ピクセルである。画像ブロックによる画像データの分割数は一例でありこれに限らない。
【００２０】
検出部１０２は、画像データ１０１０の各画素の画素値をｘｙ表色系の値（ｘｙ色度座標値）に変換する。実施例１の画像データ１０１０はＣＩＥのＲＧＢ表色系である。検出部１０２は、下記の式１〜式５により各画素の画素値に対応するｘｙ色度座標を算出する。
Ｘ＝０．４８９８Ｒ＋０．３１０１Ｇ＋０．２００１Ｂ      （式１）
Ｙ＝０．１７６９Ｒ＋０．８１２４Ｇ＋０．０１０７Ｂ      （式２）
Ｚ＝０．００００Ｒ＋０．０１００Ｇ＋０．９９０３Ｂ      （式３）
ｘ＝Ｘ／（Ｘ＋Ｙ＋Ｚ）      （式４）
ｙ＝Ｙ／（Ｘ＋Ｙ＋Ｚ）      （式５）
【００２１】
図４は、ｘｙ色度平面における白色点と低彩度領域を示す図である。検出部１０２は、
ｘｙ色度平面において白色点のｘｙ色度座標（ＷＰｘ，ＷＰｙ）からの距離が所定値ｒより小さい色の範囲を低彩度領域とし、この低彩度領域に含まれるｘｙ色度座標を持つ画素を低彩度画素と判定する。所定値ｒは、色覚に等色関数による個人差が現れやすい白色に近い低彩度の色度範囲を表し、バックライトに備わる光源の発光スペクトル等に基づき予め定められる。検出部１０２は、低彩度領域外のｘｙ色度座標を持つ画素を非低彩度画素と判定する。実施例１では白色点のｘｙ色度座標（ＷＰｘ，ＷＰｙ）の値を（０．３３，０．３３）、ｒの値を０．０８とする。なお、所定値ｒの値は、ユーザが任意に指定できるようにしても良い。
【００２２】
検出部１０２は、上述した方法によって取得した各画素が低彩度画素であるか否かの判定結果に基づき、画像ブロック毎に低彩度画素の有無の情報を統計量情報１０２０として出力する。図５は統計量情報１０２０の一例を示す図である。統計量情報１０２０は、画像ブロックの座標と低彩度画素の有無情報（０が低彩度画素無し、１が低彩度画素有り）で構成されるデータである。図２（Ｂ）に図２（Ａ）の画像データに対し上記のように統計量を求めた場合の画像ブロック毎の統計量の検出結果を示す。図２（Ｂ）において実線で囲まれた１つの矩形が１つの画像ブロックを表す。
【００２３】
光源決定部１０３は、入力された統計量情報１０２０に基づきバックライトを構成する光源の発光制御の情報である点灯パラメータ１０３０を生成する。
【００２４】
実施例１の表示装置１００のバックライトの構成を図６に示す。表示装置１００のバックライトは、発光を独立に制御可能な複数の制御エリアから構成される。バックライトを構成する制御エリアの数は、横方向にＸ個、縦方向にＹ個の合計Ｘ×Ｙ個である。実施例１では、バックライトを構成する制御エリアの数は、検出部１０２が統計量を取得するために画像データ１０１０を画像ブロックにより分割する数と同じであり、横方向６個、縦方向４個の計２４個である。図６に示すように、制御エリアは所定の間隔で配置されている。実施例１では、バックライトにおける制御エリア間の境界と、画像データにおける画像ブロック間の境界とが同一であり、１つの制御エリアと１つの画像ブロックが対応する。
【００２５】
バックライトの各制御エリアは発光特性の異なる複数の光源を有する。具体的には、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）、Ｗ（白）のＬＥＤが配置されている。ＷのＬＥＤは広帯域の発光スペクトルを持つ第１光源であり、Ｒ、Ｇ、Ｂの各ＬＥＤは狭帯域の発光スペクトルを持つ第２光源である。
【００２６】
光源決定部１０３は、統計量情報１０２０に基づき、制御エリア毎に、狭帯域光源と広帯域光源のどちらを点灯させるかの制御情報を示す点灯パラメータを生成する。光源決定部１０３は、統計量情報１０２０において低彩度画素有りの画像ブロックに対応する制御エリアについては、広帯域光源（Ｗ）のみを点灯させる点灯パラメータを生成する。光源決定部１０３は、統計量情報１０２０において低彩度画素無しの画像ブロックに対応する制御エリアについては、狭帯域光源（ＲＧＢ）のみを点灯させる点灯パラメータを生成する。
【００２７】
図７は光源決定部１０３が生成し出力する点灯パラメータ１０３０の一例を示す図である。図７の例では、制御エリア（０，０）では狭帯域光源が点灯し、制御エリア（２，１）では広帯域光源が点灯する。点灯パラメータ１０３０は、制御エリアの座標と、狭帯域光源点灯情報（０が非点灯、１が点灯）と、広帯域光源点灯情報（０が非点灯、１が点灯）とで構成されるデータである。図２（Ｃ）に図２（Ａ）の画像データに対し上記のように点灯パラメータを求めた場合の制御エリア毎の狭帯域光源点灯情報と広帯域光源点灯情報の算出結果を示す。図２（Ｃ）において実線で囲まれた１つの矩形が１つの制御エリア
を示す。図２（Ｃ）において例えば「狭：１、広：０」は狭帯域光源点灯情報が１、広帯域光源点灯情報が０であることを意味する。
【００２８】
推定部１０４は、点灯パラメータ１０３０に基づき、表示部１１０に入射するバックライト光の特性の分布を推定する。具体的には、推定部１０４は、表示部１１０の画素毎に、バックライトから入射する狭帯域光の強度と広帯域光の強度を算出し、入射光情報１０４０として出力する。狭帯域光は、狭帯域光源由来の光であり、広帯域光は、広帯域光源由来の光である。
【００２９】
ここで、一般にＬＥＤからの光はＬＥＤの直上のみに向かうのではなく広がりを持つ。そこで実施例１では、ある制御エリア内のＬＥＤの光は、その制御エリアの左右斜めに隣接する制御エリアまで広がるものとして説明する。ＬＥＤの光の広がり方の一例を図８に示す。図８は、制御エリア（０，１）から（５，１）の各制御エリアの狭帯域光強度と広帯域光強度を示す図である。図８で、制御エリア（０，１）と制御エリア（１，１）と制御エリア（４，１）と制御エリア（５，１）は狭帯域光源のみが点灯している。また制御エリア（２，１）と制御エリア（３，１）は広帯域光源のみが点灯している。
図８に示すように制御エリア（１，１）と制御エリア（４，１）では狭帯域光源のみが点灯しているが、周囲の制御エリアの広帯域光源の光が入り込む。同様に、制御エリア（２，１）と制御エリア（３，１）では広帯域光源のみが点灯しているが、周囲の制御エリアの狭帯域光源の光が入り込む。
【００３０】
図９は図８に示す各制御エリアの広帯域光源の光の合成光と狭帯域光源の光の合成光の光強度を示す図である。図８と図９は、説明のために簡略化したものであり、各制御エリアの光源からの光の横方向に隣接する制御エリアへ及ぼす影響のみ考慮しているが、本来は横方向だけでなく、縦方向及び斜め方向に隣接する制御エリアへの影響も考慮する必要がある。推定部１０４は、バックライトからの入射光強度を算出する対象画素が属する制御エリアに対し左右上下斜め方向で隣接する制御エリアから入射する狭帯域光及び広帯域光の影響を考慮して以下のように対象画素に入射する狭帯域光強度及び広帯域光強度を算出する。
【００３１】
推定部１０４は、座標（ｐ，ｑ）の画素にバックライトから入射する狭帯域光源由来の光強度ＮＥｐｑと広帯域光源由来の光強度ＢＥｐｑを下記の式６、式７により算出する。
【数１】
2017072754.tif 000003
式６、式７において、座標（ｐ，ｑ）の画素が属する制御エリアの座標（Ｘ，Ｙ）とする。
係数ＫＮｐｑ（Ｘ＋ｉ）（Ｙ＋ｊ）、ＫＢｐｑ（Ｘ＋ｉ）（Ｙ＋ｊ）は、制御エリア（Ｘ＋ｉ，Ｙ＋ｊ）のＬＥＤ由来の光の座標（ｐ，ｑ）の画素における強度を示す係数である。
Ｂ（Ｘ＋ｉ）（Ｙ＋ｊ）は、制御エリア（Ｘ＋ｉ，Ｙ＋ｊ）の広帯域光源の点灯情報である。
Ｎ（Ｘ＋ｉ）（Ｙ＋ｊ）は、制御エリア（Ｘ＋ｉ，Ｙ＋ｊ）の狭帯域光源の点灯情報である。
これら点灯情報の値は点灯パラメータ１０３０として算出された値である。
【００３２】
実施例１では対象画素が属する制御エリアに対し左右上下斜め方向で隣接する制御エリアの狭帯域光源由来の光の強度及び広帯域光源由来の光の強度を重ね合わせて、対象画素に入射するバックライト光の強度を求める。従って、式６、式７において、−１≦ｉ≦１、−１≦ｊ≦１とする。これにより、推定部１０４は、光源からの光の拡散の特性に基づき、表示部への入射光の特性を算出する。
【００３３】
推定部１０４は、算出した各画素に入射するバックライト光の狭帯域光強度ＮＥｐｑと広帯域光強度ＢＥｐｑの情報を入射光情報１０４０として出力する。
図１０は入射光情報１０４０の一例を示す図である。ここで座標（０，０）の画素に入射するバックライト光は狭帯域光源のみであり、座標（９６０，５９０）の画素に入射するバックライト光は広帯域光のみである。また座標（６３０，５４０）の画素に入射するバックライト光は、制御エリア（１，２）内に位置する画素であって、バックライトから狭帯域光と広帯域光の両方が入射する。入射光情報１０４０は、画素の座標、狭帯域光強度、及び広帯域光強度の情報で構成されるデータである。
【００３４】
色域算出部１０５は、入力された入射光情報１０４０に基づき、各画素の表示可能色域を算出し、色域情報１０５０として出力する。表示可能色域は、ｘｙ色度平面上の３つの頂点を結んだ三角形で表される。
図１１は、狭帯域光源のみ点灯する場合の表示可能色域と、広帯域光源のみ点灯する場合の表示可能色域と、両方が点灯する場合の表示可能色域とを、それぞれｘｙ色度系で示した図である。実施例１では、狭帯域光源のみ点灯する場合の表示可能色域を表す３つの頂点のｘｙ色度座標は下記の値とする。
頂点ＮＲ（ＮＲｘ，ＮＲｙ）＝（０．６５，０．３３）
頂点ＮＧ（ＮＧｘ，ＮＧｙ）＝（０．２１，０．７１）
頂点ＮＢ（ＮＢｘ，ＮＢｙ）＝（０．１５，０．０６）
また広帯域光源のみ点灯する場合の表示可能色域を表す３つの頂点のｘｙ色度座標は下記の値とする。
頂点ＢＲ（ＢＲｘ，ＢＲｙ）＝（０．５２，０．３３）
頂点ＢＧ（ＢＧｘ，ＢＧｙ）＝（０．２８，０．５６）
頂点ＢＢ（ＢＢｘ，ＢＢｙ）＝（０．２３，０．１７）
【００３５】
なお、上記の値は一例である。実施例１では、狭帯域光のみ入射する画素の表示可能色域を表す３つの頂点のｘｙ色度座標の値及び広帯域光のみ入射する画素の表示可能色域を表す３つの頂点のｘｙ色度座標の値は、予め表示装置１００に備わる記憶装置に記憶されている。各処理部は適宜その情報を記憶装置から読み出すことができるものとする。
【００３６】
色域算出部１０５は、入射光情報１０４０に基づき、各画素（ｐ，ｑ）に入射する狭帯域光の比率ＮＥＰｐｑ及び広帯域光の比率ＢＥＰｐｑを下記の式８、式９により算出する。
【数２】
2017072754.tif 000004
ここで、ＮＥｐｑは座標（ｐ，ｑ）の画素に入射する狭帯域光強度であり、ＢＥｐｑは座標（ｐ，ｑ）の画素に入射する広帯域光強度である。これらの値は推定部１０４で算出
され入射光情報１０４０として出力されたものである。
【００３７】
次に色域算出部１０５は、画素毎に表示可能色域を算出する。表示可能色域の算出式を式１０から式１５に示す。表示可能色域は色度点ＣＳＲ、ＣＳＧ、ＣＳＢで定義される三角形内部の領域である。色域算出部１０５は、画素毎に、表示可能色域を定義する３つの色度点のｘｙ色度座標を求める。ＣＳＲのｘｙ色度座標（ＣＳＲｘ，ＣＳＲｙ）、ＣＳＧのｘｙ色度座標（ＣＳＧｘ，ＣＳＧｙ）、ＣＳＢのｘｙ色度座標（ＣＳＢｘ，ＣＳＢｙ）は、以下の式１０〜式１５により算出される。
【数３】
2017072754.tif 000005
【００３８】
色域算出部１０５は、狭帯域光強度、広帯域光強度、及び算出した各画素の表示可能色域の情報を、色域情報１０５０として判定部１０６と補正部１０７へ出力する。
図１２は色域情報１０５０の一例を示す図である。色域情報１０５０は、画素の座標、狭帯域光源由来の光強度、広帯域光源の光強度、及び表示可能色域（表示可能色域を表す３つの頂点のｘｙ色度座標値）で構成されるデータである。
【００３９】
図１２の例では、座標（０，０）の画素に入射するバックライト光は狭帯域光のみであるため、座標（０，０）の画素の表示可能色域は、図１１の狭帯域光源のみ点灯する場合の表示可能色域と同様である。また座標（９６０，５９０）の画素に入射するバックライト光は広帯域光のみであるため、座標（９６０，５９０）の画素の表示可能色域は、図１１の広帯域光源のみ点灯する場合の表示可能色域と同様である。座標（６３０，５４０）の画素には狭帯域光及び広帯域光の両方のバックライト光が入射するため、座標（６３０，５４０）の画素の表示可能色域は狭帯域光強度と広帯域光強度の比率に応じた表示可能色域となる。
【００４０】
判定部１０６は、入力された画像データ１０１０と色域情報１０５０に基づき、各画素に表示されるべき色（目標表示色度）がその画素の表示可能色域に含まれるか否かの情報である判定情報１０６０を出力する。目標表示色度が表示可能色域に含まれない場合、画像データから想定される色と実際に表示される色とが異なることになる。このような画素では、画像データから想定される色と実際に観察される色との間にずれが生じる可能性がある。
判定部１０６は、まず画像データ１０１０に基づき、各画素の目標表示色度ＣＬｘｙを算出する。目標表示色度ＣＬｘｙの算出式は、検出部１０２の処理で用いた式１から式５と同様であり、画素値（ＲＧＢ）からｘｙ色度座標値を算出する。
次に判定部１０６は、算出した各画素の表示目標色度ＣＬｘｙが、各画素の表示可能色域（色域情報１０５０として出力されたもの）に含まれるか否かを判定する。判定部１０６は、目標表示色度ＣＬｘｙが、表示可能色域に含まれるか否かの情報をまとめて判定情報１０６０として出力する。
【００４１】
図１３は判定情報１０６０の一例を示す図である。判定情報１０６０は、画素の座標（ｐ，ｑ）と、各画素の目標表示色度が各画素の表示可能色域に含まれるか否かの情報（以下、表示可否情報）で構成されるデータである。表示可否情報は、目標表示色度が表示可能色域に含まれていれば０（表示可能）、目標表示色度が表示可能色域に含まれていなければ１（表示不可能）を表す。
【００４２】
ここで、座標（０，０）の画素は非低彩度画素であり、目標表示色度は彩度が高い色であるが、表示可能色域は狭帯域光源のみ点灯する場合の表示可能色域と同じ色域で広色域表示が可能である。よって、目標表示色度は表示可能色域内であり、表示可否情報は０である。
また、座標（９６０，５９０）の画素は低彩度画素であり、目標表示色度の彩度は低い色であり、表示可能色域は広帯域光源のみ点灯する場合の表示可能色域と同じ色域で狭い。よって目標表示色度は表示可能色域内であり、表示可否情報は０である。
また、座標（６３０，５４０）の画素は、目標表示色度は座標（０，０）の画素と同じであるが、バックライトからの入射光は狭帯域光と広帯域光の両方を含み、表示可能色域は座標（０，０）の画素の表示可能色域よりも狭い。ここでは、座標（６３０，５４０）の画素の目標表示色度は表示可能色域外であるとする。この場合、表示可否情報は１となる。
【００４３】
補正部１０７は、入力された画像データ１０１０と色域情報１０５０と判定情報１０６０に基づき、表示部１１０の各画素の透過率制御に用いる画素値を算出する。
補正部１０７は、まず、画像データ１０１０に基づき、処理対象画素（座標（ｐ，ｑ）とする）の目標表示色度を算出する。ここで目標表示色度の算出式は検出部１０２の処理で用いた式１から式５と同様である。
次に、補正部１０７は、判定情報１０６０に基づき、対象画素の目標表示色度がその画素の表示可能色域外であるか判定し、表示可能色域外である場合、当該画素について、目標表示色度を補正する。具体的には、補正部１０７は、ｘｙ色度平面上で目標表示色度に最も距離が近い表示可能色域内の色度を１つ選択し、その色度を対象画素の新たな目標表示色度とする。補正部１０７は、後述する計算のために、この新たな目標表示色度をｘｙ色度平面上の座標値からＸＹＺ値に変換する。変換して得られた新たな目標表示色度のＸＹＺ値をＨＳＸｐｑ、ＨＳＹｐｑ、ＨＳＺｐｑとする。なお、対象画素の目標表示色度がその画素の表示可能色域内である場合、目標表示色度の補正は行わない。
【００４４】
次に、補正部１０７は、対象画素に入射するバックライト光の色度をＸＹＺ値で算出する。補正部１０７は、座標（ｐ，ｑ）の画素に入射するバックライト光のＲ色のＸ値ＲＬｐｑ．Ｘ、Ｙ値ＲＬｐｑ．Ｙ、Ｚ値ＲＬｐｑ．Ｚを下記の式１６で算出する。
【数４】
2017072754.tif 000006
ここでＫＮＲＸ、ＫＮＲＹ、ＫＮＲＺはそれぞれ対象画素に入射する狭帯域光強度の比率ＮＥＰｐｑから入射光のＸＹＺ値を求めるための係数である。またＫＢＲＸ、ＫＢＲＹ、ＫＢＲＺはそれぞれ対象画素に入射する広帯域光強度の比率ＢＥＰｐｑから入射光のＸＹＺ値を求めるための係数である。補正部１０７は、対象画素に入射するバックライト光のＧ色、Ｂ色のＸＹＺ値についても同様の方法で算出する。
【００４５】
次に、補正部１０７は、算出した対象画素の入射光のＸＹＺ値と対象画素の新たな目標表示色度に基づき対象画素の透過率制御に用いる画素値を算出する。具体的には、補正部
１０７は、対象画素の新たな目標表示色度のＸＹＺ値（ＨＳＸｐｑ、ＨＳＹｐｑ、ＨＳＺｐｑ）に対して、対象画素に入射するバックライト光のＲ色、Ｇ色、Ｂ色それぞれの色度のＸＹＺ値からなる行列の逆行列を乗算する。バックライト光のＲ色、Ｇ色、Ｂ色それぞれの色度のＸＹＺ値からなる行列の逆行列ｉＧは式１７で表される。
【数５】
2017072754.tif 000007
補正部１０７は、対象画素の補正後のＲＧＢ値（ＧＲｐｑ、ＧＧｐｑ、ＧＢｐｑ）を式１８で算出する。
【数６】
2017072754.tif 000008
なお、補正部１０７は、対象画素の当初の目標表示色度が当該画素の表示可能色域内である場合、対象画素のＲＧＢ値を補正せずそのまま補正後のＲＧＢ値（ＧＲｐｑ、ＧＧｐｑ、ＧＢｐｑ）として出力する。
最後に、補正部１０７は、上記のように算出した全ての画素の画素値を第１画素値情報１０７０として出力する。
【００４６】
図１４は第１画素値情報１０７０の一例を示す図である。第１画素値情報１０７０は、画素の座標と、補正部１０７が算出した画素値（ＧＲｐｑ、ＧＧｐｑ、ＧＢｐｑ）で構成されるデータである。ここで、図２（Ｃ）に示すように、座標（９６０，５９０）の画素は低彩度画素（白色）であり、座標（６３０，５４０）の画素と座標（０，０）の画素は非低彩度画素（赤色）である。座標（６３０，５４０）の画素と座標（０，０）の画素は入力画像では同じ赤色の画素であるが、第１画素値情報１０７０では異なる画素値になっている。これは、座標（６３０，５４０）の画素と座標（０，０）の画素とで入射するバックライト光の色度が異なるためである。座標（６３０，５４０）の画素は、図１０の入射光情報１０４０に示すように狭帯域光と広帯域光の両方が入射するため、図１２の色域情報１０５０に示すように、表示可能色域が広帯域光のみの場合より狭くなっている。そのため、図１３の判定情報１０６０に示すように、入力画像の画素値に基づく当初の目標表示色度が表示可能色域から外れてしまっている。このように、判定対象の画素に対応する制御エリアで発光する光源が狭帯域光源であり、当該制御エリアに隣接する少なくとも１つの制御エリアで発光する光源が広帯域光源である場合、その画素を警告対象の画素と判定することができる。そのため、この画素の当初の目標表示色度は、補正により、この画素の表示可能色域内の色度であって当初の目標表示色度に最も近い色度の新たな目標表示色度に変更される。そして、図１４の第１画素値情報１０７０に示すように、新たな目標表示色度を表示するための画素値がこの画素の透過率制御に用いる画素値（新たな画素値）として設定される。
【００４７】
重畳部１０８は、入力された判定情報１０６０と第１画素値情報１０７０に基づき、本来の目標表示色度が表示可能色域外である画素からなる注意領域の情報をユーザに提示するための警告表示画像を、補正部１０７で補正された入力画像に重畳する。実施例１では、警告表示画像として、本来の目標表示色度が表示可能色域外である画素からなる領域を斜線で強調する画像を表示する。これにより、重畳部１０８は、注意領域の情報を表示部に表示させる表示制御を行う。
【００４８】
重畳部１０８は、まず判定情報１０６０に基づき、本来の目標表示色度が表示可能色域に含まれない画素（判定情報１０６０の表示可否情報が１の画素）の画素値を警告表示画像の画素値で置き換える。具体的には、重畳部１０８は、判定情報１０６０に基づき処理対象の画素の表示可否情報を取得する。重畳部１０８は、第１画素値情報１０７０の画素値のうち、表示可否情報が１の画素（本来の目標表示色度を表示できない画素）の画素値を、予め保持している警告表示画像の画素値で置き換え、第２画素値情報として出力する。重畳部１０８は、第１画素値情報１０７０の画素のうち、表示可否情報が０の画素（本来の目標表示色度を表示できる画素）の画素値は、そのまま第２画素値情報として出力する。
【００４９】
図１５は重畳部１０８の警告画像の重畳処理の一例を示す図である。ここで画像１５１は、第１画素値情報１０７０の画素値で表される画像を示す。画像１５２の網掛け部は、判定情報１０６０より取得した本来の目標表示色度が表示可能色域に含まれない画素（判定情報１０６０の表示可否情報が１の画素）の領域を示す。画像１５３は、重畳部１０８が予め保持している所定の警告表示画像を示す。画像１５４は、第１画素値情報１０７０のうち重畳部１０８が警告表示画像で置き換える領域を示す。画像１５５は、重畳部１０８が画素値の置き換えを完了した後の画素値で表される画像を示す。
重畳部１０８は、第１画素値情報１０７０に対して画素値の置き換え処理を完了した画素値情報を第２画素値情報１０８０として出力する。
【００５０】
実施例１では、本来の目標表示色度が表示可能色域に含まれない画素（表示色域外画素という）の領域に警告表示画像として斜線を表示する例を説明した。この場合、最終的に表示色域外画素は全て警告表示画像で置換されるので、補正部１０７が補正した画素値に基づく表示は行われないことになる。従って、このような警告表示を行う場合には、補正部１０７による表示色域外画素の画素値の補正処理を省略しても良い。
【００５１】
しかし、表示色域外画素が存在することやその位置等の情報をユーザに提示する方法には、表示色域外画素を警告表示画像で塗りつぶす上記の方法以外にも種々の方法が考えられる。例えば画面上に文字で「表示されるべき色が表示できない」といったテキスト表示を行っても良いし、表示色域外画素の領域の外枠（境界線）を高彩度画素等で強調表示しても良い。このように表示色域外画素の領域の境界線を強調表示する場合、境界線の内部の画素は警告表示画像に置換されないので、補正部１０７による画素値の補正を行い、補正後の画素値に基づく表示を行うことになる。
【００５２】
駆動部１０９は、入力された点灯パラメータ１０３０に基づきバックライトを駆動するための駆動信号１０９０を生成し出力する。
表示部１１０は、液晶パネル、バックライト、及びそれぞれのコントローラで構成される液晶表示装置である。液晶パネルは、バックライトから入射する光の透過率を画像データに基づき調節することで画像を表示する。表示部１１０は、入力された第２画素値情報１０８０に基づき液晶パネルの各画素の液晶素子の透過率を制御し、駆動信号１０９０に基づきバックライトの各制御エリアの各光源の点灯を制御する。これにより、表示部１１０に第２画素値情報１０８０に基づく画像が表示される。
【００５３】
実施例１の表示装置の処理手順を図１６のフローチャートに基づき説明する。
ステップＳ１０１において、画像データ１０００が入力部１０１から入力される。
ステップＳ１０２において、検出部１０２は、入力部１０１から取得した画像データ１０１０に基づき、画像ブロック毎に統計量情報１０２０を算出する。統計量情報１０２０は、画像ブロックにおける低彩度画素の有無の情報である。
ステップＳ１０３において、光源決定部１０３は、検出部１０２から取得した統計量情
報１０２０に基づき、バックライトの制御エリア毎に点灯パラメータ１０３０を決定する。点灯パラメータ１０３０は、制御エリアにおいて狭帯域光源と広帯域光源のどちらを点灯させるかの情報である。
【００５４】
ステップＳ１０４において、推定部１０４は、光源決定部１０３から取得した点灯パラメータに基づき、画素毎に入射光情報１０４０を算出する。入射光情報１０４０は、画素に入射する狭帯域光の強度と広帯域光の強度の情報である。
ステップＳ１０５において、色域算出部１０５は、入射光情報１０４０に基づき、画素毎に色域情報１０５０を算出する。色域情報１０５０は、画素に入射するバックライト光の条件下で当該画素で表示可能な色域の情報である。
ステップＳ１０６において、判定部１０６は、色域情報１０５０と画像データ１０１０に基づき、画素毎に、判定情報１０６０を算出する。判定情報１０６０は、画像データ１０１０に基づく画素の当初の目標表示色度がその画素において表示可能か否かの情報である。ステップＳ１０６の処理手順は図１７のフローチャートに基づき後述する。
【００５５】
ステップＳ１０７において、補正部１０７は、判定情報１０６０と画像データ１０１０に基づき、画素毎に、第１画素値情報１０７０を算出する。第１画素値情報１０７０は、当初の目標表示色度が表示可能色域外である画素の画素値を、表示色度が表示可能色域内になるように補正して得られた画素値である。ステップＳ１０７の処理手順は図１８のフローチャートに基づき後述する。
ステップＳ１０８において、重畳部１０８は、判定情報１０６０と第１画素値情報１０７０に基づき、画素毎に、第２画素値情報を算出する。第２画素値情報１０８０は、当初の目標表示色度が表示可能色域外である画素の情報をユーザに提示する警告表示画像を元の画像に重畳させて得られた画像データである。ステップＳ１０８の処理手順は図１９のフローチャートに基づき後述する。
ステップＳ１０９において、表示部１１０のバックライトが駆動部１０９から出力される駆動信号１０９０に基づき発光するとともに、表示部１１０の液晶パネルが第２画素値情報１０８０に基づき透過率制御されることにより画像表示が行われる。
【００５６】
ステップＳ１０６の処理手順を図１７のフローチャートに基づき説明する。
ステップＳ１１０において、判定部１０６は、色域情報１０５０に基づき、処理対象画素の表示可能色域を取得する。
ステップＳ１１１において、判定部１０６は、画像データ１０１０に基づき、処理対象画素の当初の目標表示色度を取得する。
ステップＳ１１２において、判定部１０６は、処理対象画素の当初の目標表示色度が表示可能色域内であるか判定する。当初の目標表示色度が表示可能色域内の場合、ステップＳ１１３に進み、当初の目標表示色度が表示可能色域外の場合、ステップＳ１１４に進む。
ステップＳ１１３において、判定部１０６は、処理対象画素の表示可否情報を０とする。
ステップＳ１１４において、判定部１０６は、処理対象画素の表示可否情報を１とする。
ステップＳ１１５において、判定部１０６は、以上の処理を全ての画素について繰り返し、全画素の表示可否情報を判定情報１０６０として出力する。
【００５７】
ステップＳ１０７の処理手順を図１８のフローチャートに基づき説明する。
ステップＳ１１６において、補正部１０７は、画像データ１０１０に基づき、処理対象画素の当初の目標表示色度を取得する。
ステップＳ１１７において、補正部１０７は、判定情報１０６０に基づき、処理対象画素の表示可否情報を取得する。
ステップＳ１１８において、補正部１０７は、処理対象画素の表示可否情報が０であるか１であるか判定する。表示可否情報が１の場合（当初の目標表示色度が表示可能色域外である場合）、ステップＳ１１９に進む。表示可否情報が０の場合（当初の目標表示色度が表示可能色域内である場合）、ステップＳ１２１に進む。
【００５８】
ステップＳ１１９において、補正部１０７は、処理対象画素の表示可能色域内の色度であって、当初の目標表示色度に最も近い色度を、新たな目標表示色度として取得する（ＨＳＸｐｑ、ＨＳＹｐｑ、ＨＳＺｐｑ）。
ステップＳ１２０において、補正部１０７は、処理対象画素の新たな目標表示色度に基づき、当該画素の補正後の画素値を算出する（ＧＲｐｑ、ＧＧｐｑ、ＧＢｐｑ）。
ステップＳ１２１において、補正部１０７は、処理対象画素の画像データに基づく画素値をそのまま補正後の画素値として出力する。
ステップＳ１２２において、補正部１０７は、以上の処理を全ての画素について繰り返し、全画素の補正後の画素値を第１画素値情報１０７０として出力する。
【００５９】
ステップＳ１０８の処理手順を図１９のフローチャートに基づき説明する。
ステップＳ１２３において、重畳部１０８は、判定情報１０６０に基づき、処理対象画素の表示可否情報を取得する。
ステップＳ１２４において、重畳部１０８は、処理対象画素の表示可否情報が０であるか１であるか判定する。表示可否情報が１の場合（当初の目標表示色度が表示可能色域外である場合）、ステップＳ１２５に進む。表示可否情報が０の場合（当初の目標表示色度が表示可能色域内である場合）、ステップＳ１２６に進む。
【００６０】
ステップＳ１２５において、重畳部１０８は、第１画素値情報１０７０の処理対象画素の画素値を警告表示画像の画素値で置換する。
ステップＳ１２６において、重畳部１０８は、第１画素値情報１０７０の処理対象画素の画素値をそのまま出力する。
ステップＳ１２７において、重畳部１０８は、以上の処理を全ての画素について繰り返し、全画素の補正後の画素値を第２画素値情報１０８０として出力する。
【００６１】
実施例１によれば、入力された画像データに基づき複数の光源の発光制御値を求め、画素毎に表示可能色域を算出し、画素毎に本来の目標表示色度の表示可否を判定し、表示不可の画素がある場合はその画素の情報をユーザに提示するための表示を行う。ユーザは、表示されている画像において本来表示されるべき色が表示できていない画素があることを容易に知ることができる。これにより、例えば表示色が正しくない状態でキャリブレーションや画像編集作業等を行ってしまったことを後から知って作業をやり直すような事態を抑制でき、利便性が向上する。
【００６２】
（実施例２）
実施例１ではバックライトに狭帯域光源と広帯域光源を備える表示装置に本発明を適用した実施例について説明した。実施例２では、バックライトにＲ色、Ｇ色、Ｂ色のＬＥＤを備え、画像に応じて各色のＬＥＤの発光量を制御する表示装置に本発明を適用した実施例について説明する。
【００６３】
実施例２の表示装置１６００の構成を図２０に示す。
ここで、図２０で図１と同じ符号を付与している要素は、実施例１に記載している要素と同様の処理を行う要素であるため、説明を省略する。
実施例２の表示装置１６００は、入力部１０１、検出部１６０１、光源決定部１６０２、推定部１６０３、色域算出部１６０４、判定部１６０５、補正部１６０６、重畳部１６０７、駆動部１６０８、表示部１６０９を有する。
【００６４】
検出部１６０１は、入力された画像データ１０１０を画像ブロックに分割し、画像ブロック毎に統計量を取得する。実施例２で検出部１６０１が取得する統計量は、画像ブロック内の画素のＲＧＢ各色の画素値の最大値（以下、最大画素値とする）である。
検出部１６０１はまず、画像データ１０１０を横方向Ｘ個、縦方向Ｙ個の計Ｘ×Ｙ個の画像ブロックに分割する。実施例２では、分割数を、横方向６個、縦方向４個の計２４個とする。
次に、検出部１６０１は、統計量を算出するために画像データ１０１０の各画素の画素値を取得し、画像ブロック毎に、画像ブロック内のＲＧＢ各色の最大画素値を算出する。
検出部１６０１は、上記のようにして取得した画像ブロック毎のＲＧＢ各色の最大画素値の情報を統計量情報１６０１０として出力する。
【００６５】
ここで、実施例２の表示装置１６００に入力される画像データは実施例１で示した画像データ（図２（Ａ）参照）と同一のものであるとする。すなわち、画像の中央部の領域は低彩度の色で構成され、網掛けで示す周縁部の領域は非低彩度の色で構成されている。実施例２では、低彩度の色は白色、非低彩度の色は赤色として説明する。
【００６６】
図２１は統計量情報１６０１０の一例を示す図である。図２１で、画像ブロック（０，０）内の画素は赤色のみであるため、最大画素値（Ｒ）のみが値を持つ。また画像ブロック（２，１）内の画素は白色のみであるため、最大画素値（Ｒ）、最大画素値（Ｇ）、最大画素値（Ｂ）全てが大きい値を持つ。統計量情報１６０１０は、画像ブロックの座標とＲＧＢ各色の最大画素値で構成されるデータである。
【００６７】
光源決定部１６０２は、入力された統計量情報１６０１０に基づきバックライトの各光源の発光量を算出し、点灯パラメータ１６０２０として出力する。
実施例２の表示装置１６００のバックライトの構成を図２２に示す。実施例２のバックライトは個別に発光制御が可能な複数の制御エリアから構成される。バックライトを構成する制御エリアの数は、横方向にＸ個、縦方向にＹ個の合計Ｘ×Ｙ個である。実施例２では、バックライトを構成する制御エリアの数は、検出部１６０１が統計量を取得するために画像データ１０１０を画像ブロックにより分割する数と同じであり、横方向６個、縦方向４個の計２４個である。バックライトの各制御エリアには光源としてＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各色のＬＥＤが配置されている。実施例２では、バックライトにおける制御エリア間の境界と、画像データにおける画像ブロック間の境界とが同一であり、１つの制御エリアと１つの画像ブロックが対応する。
【００６８】
光源決定部１６０２は、まず統計量情報１６０１０に基づき各制御エリアに対応する画像ブロックのＲＧＢ各色の最大画素値を取得する。光源決定部１６０２は、次に各制御エリアのＲＧＢ各色のＬＥＤの発光量を算出する。光源決定部１６０２は、制御エリア（Ｘ，Ｙ）のＲ色のＬＥＤの発光量ＲＬＥＤＸＹ，Ｇ色のＬＥＤの発光量ＧＬＥＤＸＹ、Ｂ色のＬＥＤの発光量ＢＬＥＤＸＹを式１９、式２０、式２１により算出する。
【数７】
2017072754.tif 000009
ここでＲＨＶＸＹ、ＧＨＶＸＹ、ＢＨＶＸＹは、それぞれ制御エリア（Ｘ，Ｙ）に対応する画像ブロック（Ｘ，Ｙ）のＲ色、Ｇ色、Ｂ色の最大画素値である。またＨＶは画素値の最大階調であり、８ビットの画像データであれば２５５である。
【００６９】
光源決定部１６０２は、上記のように算出した各制御エリアのＲＧＢ各色のＬＥＤの発光量の情報を点灯パラメータ１６０２０として出力する。
図２３は点灯パラメータ１６０２０の一例を示す図である。点灯パラメータ１６０２０は、制御エリアの座標と、ＲＧＢ各色のＬＥＤの発光量の情報により構成されるデータである。
【００７０】
推定部１６０３は、点灯パラメータ１６０２０に基づき表示部１６０９の画素毎に、バックライトから入射するＲＧＢ各色のＬＥＤの光強度を算出し、入射光情報１６０３０として出力する。
ここで、一般にＬＥＤからの光はＬＥＤの直上のみに向かうのではなく広がりを持つ。そこで実施例２では、ある制御エリア内のＬＥＤの光は、その制御エリア左右斜めに隣接する制御エリアまで広がるものとして説明する。ＬＥＤの光の広がり方の一例を図２４に示す。図２４は、制御エリア（０，１）から（５，１）の各制御エリアにおけるＲＧＢ各色ＬＥＤの発光量の一例を示す図である。図２４（Ａ）の例では、制御エリア（０，１）から（５，１）の各制御エリアにおいてＲ色のＬＥＤが発光している様子を示す。また図２４（Ｂ）と図２４（Ｃ）は、制御エリア（２，１）と制御エリア（３，１）においてＧ色とＢ色のＬＥＤが点灯している様子を示す。なお図２４に示すＲＧＢ各色ＬＥＤの発光量は図２（Ａ）に示す表示画像に応じて求められる一例であり、表示画像に応じて異なる値になる。
【００７１】
図２５は、図２４に示す各制御エリアのＬＥＤからの光の合成光の強度をＲＧＢの各色について示す図である。
図２４と図２５は、説明のために簡略化したものであり、各制御エリアの光源からの光の横方向に隣接する制御エリアへ及ぼす影響のみ考慮しているが、本来は横方向だけでなく、縦方向及び斜め方向に隣接する制御エリアへの影響も考慮する必要がある。推定部１６０３は、バックライトからの入射光強度を算出する対象画素が属する制御エリアに対し左右上下斜め方向で隣接する制御エリアから入射するＲＧＢ各色ＬＥＤの光の影響を考慮して以下のように対象画素に入射するＲＧＢ各色ＬＥＤの強度を算出する。
【００７２】
推定部１６０３は、対象画素の座標（ｐ，ｑ）にバックライトから入射するＲ色ＬＥＤ由来の光強度ＲＥｐｑ、Ｇ色ＬＥＤ由来の光強度ＧＥｐｑ、Ｂ色ＬＥＤ由来の光強度ＢＥｐｑを下記の式２２、式２３、式２４により算出する。
【数８】
2017072754.tif 000010
式２２，式２３，式２４において、座標（ｐ，ｑ）の画素が属する制御エリアの座標（Ｘ，Ｙ）とする。
係数ＫＲｐｑ（Ｘ＋ｉ）（Ｙ＋ｉ）、ＫＧｐｑ（Ｘ＋ｉ）（Ｙ＋ｉ）、ＫＢｐｑ（Ｘ＋ｉ）（Ｙ＋ｉ）は、制御エリア（Ｘ＋ｉ，Ｙ＋ｊ）のＲＧＢ各色ＬＥＤ由来の光の座標（ｐ，ｑ）の画素における強度を示す係数である。
Ｒ（Ｘ＋ｉ）（Ｙ＋ｊ）は、制御エリア（Ｘ＋ｉ，Ｙ＋ｊ）のＲ色ＬＥＤの発光量（０〜１）である。
Ｇ（Ｘ＋ｉ）（Ｙ＋ｊ）は、制御エリア（Ｘ＋ｉ，Ｙ＋ｊ）のＧ色ＬＥＤの発光量（０
〜１）である。
Ｂ（Ｘ＋ｉ）（Ｙ＋ｊ）は、制御エリア（Ｘ＋ｉ，Ｙ＋ｊ）のＢ色ＬＥＤの発光量（０〜１）である。
これら発光量の値は点灯パラメータ１６０２０として算出された値である。
【００７３】
実施例２では対象画素が属する制御エリアに対し左右上下斜め方向で隣接する制御エリアのＲＧＢ各色ＬＥＤ由来の光の強度を重ね合わせて、対象画素に入射するバックライト光の強度を求める。従って、式２２，式２３、式２４において、−１≦ｉ≦１、−１≦ｊ≦１とする。
【００７４】
推定部１６０３は、算出した各画素に入射するＲＧＢ各色ＬＥＤ由来の光強度ＲＥｐｑ、ＧＥｐｑ、ＢＥｐｑの情報を入射光情報１６０３０として出力する。
図２６は入射光情報１６０３０の一例を示す図である。ここで座標（０，０）の画素に入射するバックライト光はＬＥＤ（Ｒ）由来の光のみである。座標（９６０，５９０）の画素に入射するバックライト光はＬＥＤ（Ｒ）、ＬＥＤ（Ｇ）、ＬＥＤ（Ｂ）由来の光である。座標（１，０）の画素に入射するバックライト光は、座標（０，０）の画素と同様にＬＥＤ（Ｒ）由来の光のみであるが、ＬＥＤと画素との位置関係により、座標（０，０）とは光強度が異なる。入射光情報１６０３０は、画素の座標と、ＲＧＢ各色ＬＥＤ由来の光強度で構成されるデータである。
【００７５】
色域算出部１６０４は、入力された入射光情報１６０３０に基づき、各画素の表示可能色域を算出し、色域情報１６０４０として出力する。表示可能色域は、ｘｙ色度平面上の３つの頂点を結んだ三角形で表される。
【００７６】
色域算出部１６０４は、入射光情報１６０３０に基づき各画素（ｐ，ｑ）に入射するＲ色ＬＥＤ由来の光強度の比率ＲＥＰｐｑ、Ｇ色ＬＥＤ由来の光強度の比率ＧＥＰｐｑ、Ｂ色ＬＥＤ由来の光強度の比率ＢＥＰｐｑを下記の式２５、式２６、式２７により算出する。ただし、ＲＧＢ各色ＬＥＤ由来の光強度が全て０の場合はＲＧＢ各色ＬＥＤ由来の光強度の比率は全て０とする。
【数９】
2017072754.tif 000011
次に、色域算出部１６０４は、算出した各画素におけるＲＧＢ各色ＬＥＤ由来の光強度の比率に基づき、各画素の表示可能色域を算出する。表示可能色域は色度点ＣＳＲ、ＣＳＧ、ＣＳＢで定義される三角形内部の領域である。色域算出部１６０４は、画素毎に、表示可能色域を定義する３つの色度点ＣＳＲ、ＣＳＧ、ＣＳＢのｘｙ色度座標を求める。ＣＳＲのｘｙ色度座標（ＣＳＲｘ，ＣＳＲｙ）、ＣＳＧのｘｙ色度座標（ＣＳＧｘ，ＣＳＧｙ）、ＣＳＢのｘｙ色度座標（ＣＳＢｘ，ＣＳＢｙ）は、以下の式２８により算出される。
【数１０】
2017072754.tif 000012
式２８で、係数Ｋ１１からＫ６３は表示装置１６００に予め設定されている係数である。
【００７７】
色域算出部１６０４は、ＲＧＢ各色ＬＥＤ由来の光強度と、算出した各画素の表示可能色域とを、色域情報１６０４０として出力する。
図２７は色域情報１６０４０の一例を示す図である。色域情報１６０４０は、画素の座標、ＲＧＢ各色ＬＥＤ由来の光強度、表示可能色域（表示可能色域を表す３つの頂点のｘｙ色度座標値）で構成されるデータである。
【００７８】
図２７の例では、座標（０，０）の画素と座標（１，０）の画素に入射するバックライト光は、光強度が異なるが両者ともＬＥＤ（Ｒ）のみであるため、表示可能色域は同一である。また座標（９６０，５９０）の画素にはＲＧＢ全ての色のＬＥＤ由来の光が入射しているため、表示可能色域は、入射光のＲＧＢ各色ＬＥＤの光強度の比率に応じた表示可能色域となる。一般に、複数の色のＬＥＤ由来の光が入射する場合、１つの色のＬＥＤ由来の光しか入射しない場合と比較して、表示可能色域は狭くなる。よって、座標（９６０，５９０）の画素の表示可能色域は、座標（０，０）の画素や座標（１，０）の画素と比較して狭い。
【００７９】
判定部１６０５は、入力された画像データ１０１０と色域情報１６０４０に基づき、各画素の目標表示色度がその画素の表示可能色域に含まれるか否かの情報である判定情報１６０５０を出力する。
判定部１６０５は、まず画像データ１０１０に基づき対象画素の目標表示色度を算出する。ここで目標表示色度の算出式は式１から式５と同様である。判定部１６０５は、対象画素の目標表示色度が対象画素の表示可能色域（色域情報１６０４０における３頂点により定義されるｘｙ色度平面上の三角形の内部の領域）に含まれるか否かを判定する。
【００８０】
判定部１６０５は、算出した各画素の目標表示色度が表示可能色域に含まれているか否かの情報（表示可否情報）を判定情報１６０５０として出力する。目標表示色度が表示可能色域に含まれている場合、表示可否情報は０であり、目標表示色度が表示可能色域に含まれていない場合、表示可否情報は１である。表示可否情報が１の場合、入力画像データに基づき本来表示すべき色を実際には表示できないことを意味する。
【００８１】
補正部１６０６は、入力された画像データ１０１０と色域情報１６０４０と判定情報１６０５０に基づき、表示部１６０９の各画素の透過率制御に用いる画素値を算出する。
補正部１６０６は、まず、画像データ１０１０に基づき、各画素の目標表示色度を算出する。ここで目標表示色度の算出式は式１から式５と同様である。
【００８２】
次に、補正部１６０６は、判定情報１６０５０に基づき、目標表示色度が表示可能色域外と判定された画素について、表示色度の変更を行う。具体的には、補正部１６０６は、ｘｙ色度平面上で目標表示色度に最も距離が近い表示可能色域内の色度を１つ選択し、その色度をその画素の新たな目標表示色度とする。
【００８３】
次に、補正部１６０６は、各画素の透過率制御に用いる画素値を算出する。具体的には、補正部１６０６は、透過率制御に用いる画素値を算出する対象画素（座標（ｐ，ｑ）とする）に入射するバックライト光の色をＸＹＺ値で算出する。補正部１６０６は、座標（ｐ，ｑ）の画素に入射するバックライト光のＲ色のＸ値ＲＬｘｙ．Ｘ、Ｙ値ＲＬｘｙ．Ｙ、Ｚ値ＲＬｘｙ．Ｚを下記の式２９で算出する。
【数１１】
2017072754.tif 000013
ここでＫＲＲＸ、ＫＲＲＹ、ＫＲＲＺはそれぞれ対象画素に入射するＬＥＤ（Ｒ）の光強度の比率ＲＥＰｐｑから入射光のＸＹＺ値を求めるための係数である。またＫＧＲＸ、ＫＧＲＹ、ＫＧＲＺはそれぞれ対象画素に入射するＬＥＤ（Ｇ）の光強度の比率ＧＥＰｐｑから入射光のＸＹＺ値を求めるための係数である。またＫＢＲＸ、ＫＢＲＹ、ＫＢＲＺはそれぞれ対象画素に入射するＬＥＤ（Ｂ）の光強度の比率ＢＥＰｐｑから入射光のＸＹＺ値を求めるための係数である。
補正部１６０６は、対象画素に入射するバックライト光のＧ色、Ｂ色のＸＹＺ値についても同様の方法で算出する。
【００８４】
次に、補正部１６０６は、算出した対象画素の入射光のＸＹＺ値と対象画素の新たな目標表示色度に基づき対象画素の透過率制御に用いる画素値を算出する。補正部１６０６は、対象画素の新たな目標表示色度のＸＹＺ値に対して、対象画素に入射するバックライト光のＲ色、Ｇ色、Ｂ色それぞれの色度のＸＹＺ値からなる行列の逆行列を乗算することにより、対象画素の透過率制御に用いる画素値を算出する。
ここでバックライト光のＲ色、Ｇ色、Ｂ色それぞれの色度のＸＹＺ値からなる行列の逆行列ｉＧは式３０で表される。
【数１２】
2017072754.tif 000014
補正部１６０６は、座標（ｐ，ｑ）の対象画素の画素値（ＲＧＢ値）（ＧＲｐｑ、ＧＧｐｑ、ＧＢｐｑ）を式３１で算出する。
【数１３】
2017072754.tif 000015
ここで、ＨＳＸｐｑ、ＨＳＹｐｑ、ＨＳＺｐｑはそれぞれ座標（ｐ，ｑ）の画素の目標表示色度のＸ値、Ｙ値、Ｚ値である。
補正部１６０６は、算出した全ての画素の透過率制御に用いる画素値を第１画素値情報１６０６０として出力する。
【００８５】
重畳部１６０７は、入力された判定情報１６０５０と第１画素値情報１６０６０に基づき、本来の目標表示色度が表示可能色域外である画素の情報をユーザに提示するための警告表示画像を、補正部１６０６で補正された入力画像に重畳する。
【００８６】
実施例２では、警告表示画像として、本来の目標表示色度が表示可能色域外である画素からなる領域を斜線で強調する画像を表示する。
【００８７】
重畳部１６０７は、まず判定情報１６０５０に基づき、本来の目標表示色度が表示可能色域に含まれない画素（判定情報１６０５０の表示可否情報が１の画素）の座標を取得す
る。次に、重畳部１６０７は、第１画素値情報１６０６０の画素値のうち、表示可否情報が１の画素の画素値を、重畳部１６０７が予め保持している警告表示画像の画素値で置き換える。
重畳部１６０７は、第１画素値情報１６０６０の画素値に対して画素値の置き換え処理を完了した画素値情報を第２画素値情報１６０７０として出力する。
【００８８】
実施例２では、本来の目標表示色度が表示可能色域に含まれない画素の領域に警告表示画像として斜線を表示する例を説明した。しかし、ユーザに本来の目標表示色度が表示可能色域に含まれない画素があることや、そのような画素がどの位置にあるかの情報を提示する方法はこれに限定されない。例えば画面上に文字で「表示されるべき色が表示できない」といった情報表示を行っても良いし、本来の目標表示色度が表示可能色域に含まれない画素の領域の外周を線で囲んで強調表示しても良い。
駆動部１６０８は、入力された点灯パラメータ１６０２０に基づきバックライトを駆動するための駆動信号１６０８０を生成し出力する。
【００８９】
表示部１６０９は、液晶パネル、バックライト、及びそれぞれのコントローラで構成される液晶表示装置である。表示部１６０９は、入力された第２画素値情報１６０７０に基づき液晶パネルの各画素の液晶素子の透過率を制御し、駆動信号１６０８０に基づきバックライトの各制御エリアの各光源の点灯を制御する。これにより、表示部１６０９に第２画素値情報１６０７０に基づき画像が表示される。
【００９０】
実施例２によれば、入力された画像データに基づき複数の光源の発光制御値を求め、画素毎に表示可能色域を算出し、画素毎に本来の目標表示色度が表示可否を判定し、表示不可の画素がある場合はその画素の情報をユーザに提示するための表示を行う。ユーザは、表示されている画像において本来表示されるべき色が表示できていない画素があることを容易に知ることができる。これにより、例えば表示色が正しくない状態でキャリブレーションや画像編集作業等を行ってしまったことを後から知って作業をやり直すような事態を抑制でき、利便性が向上する。
【００９１】
（実施例３）
以下、本発明による表示装置の実施例３を説明する。
図２８は、実施例３の表示装置の構成例を示す図である。実施例３の表示装置２００は、入力部２０１、検出部２０２、光源決定部２０３、推定部２０４、補正部２０５、判定部２０６、重畳部２０７、駆動部２０８、表示部２０９を有する。
【００９２】
ここでは、構成要素と概略機能の説明を行う。詳細な処理内容は後ほどフローチャートで説明する。別途言及されていない限りは、各構成要素はマイクロコンピュータ−等の演算装置の内部で、ハードウェア又はソフトウェアにて構成されているものとする。
【００９３】
表示部２０９はバックライトと液晶パネルから構成される。バックライトの構成は実施例１と同様である。すなわち図６に示すようにバックライトは、個別に発光制御が可能な複数の制御エリア（実施例３では横方向６個、縦方向４個の計２４個）から構成される。各制御エリアには発光特性の異なる複数の光源が配置されている。具体的には、各制御エリアには、狭帯域光源であるＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）のＬＥＤと広帯域光源であるＷ（白）のＬＥＤが配置されている。
【００９４】
入力部２０１は、表示装置２００の外部から画像データを入力する。入力部２０１は、検出部２０２と、補正部２０５と、判定部２０６に画像データを送信する。実施例３では、画像データはＣＩＥのＲＧＢ表色系で表されたデータであるものとして説明する。
【００９５】
検出部２０２は、入力された画像データを画像ブロックに分割し、画像ブロック毎に統計量を算出し、統計量情報として光源決定部２０３に送信する。する。ここで、各画像ブロックの統計量とは、その画像ブロック内に、所定の色域に入らない色度を持つ画素が所定の閾値以上あるか否かを示す情報である。所定の色域は、バックライトの広帯域光源（白色ＬＥＤ）で表示可能な色域であり、例えばｓＲＧＢとする。所定の閾値は、例えば３０％である。画像ブロックによる画像データの分割方法は実施例１と同様である。すなわち、図３に示すように、検出部２０２は、横方向の画像ブロックの数を６個、縦方向の画像ブロックの数を４個とし、計２４個の画像ブロックにより画像データを分割する。各画像ブロックはバックライトの各制御エリアに対応する。検出部２０２は、画像データの各画素の画素値（ＣＩＥ  ＲＧＢ表色系）をＣＩＥ  ｘｙ表色系の値に変換する。変換式は実施例１の式１〜式５と同様である。検出部２０２は、変換して得られたｘｙ色度座標値が所定の色域に入るか否か判定し、画像ブロック毎に所定の色域に入らない画素の数をカウントし、所定の色域に入らない画素の数が閾値以上であるか否かを判定する。
【００９６】
光源決定部２０３は、検出部２０２から統計量情報を取得し、統計量情報に基づきバックライトを構成する光源の発光制御の情報である点灯パラメータを決定し、推定部２０４と駆動部２０８に送信する。
光源決定部２０３は、色度が所定の色域外である画素が所定の閾値以上含まれる画像ブロックに対応する制御エリアでは、狭帯域光源である赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、青色ＬＥＤを発光させる点灯パラメータを決定する。一方、色度が所定の色域外である画素が所定の閾値以上含まれない画像ブロックに対応する制御エリアでは、広帯域光源である白色ＬＥＤを発光させる点灯パラメータを決定する。これにより、例えば色度がｓＲＧＢ色域外の画素の割合が３０％以上である画像ブロックに対応する制御エリアについては、赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、及び青色ＬＥＤを点灯させる点灯パラメータが決定される。色度がｓＲＧＢ色域外の画素の割合が３０％未満である画像ブロックに対応する制御エリアでは、白色ＬＥＤのみを点灯させる点灯パラメータが決定される。
【００９７】
推定部２０４は、光源決定部２０３から点灯パラメータを取得し、点灯パラメータに基づき、表示部２０９に入射するバックライト光の特性の分布を推定し、入射光情報として補正部２０５と判定部２０６に送信する。
バックライトの光源の光は、液晶パネルに到達するまでの間に拡散する。そのため、液晶パネルの各画素には、その画素の直近の光源からの光だけでなく、当該光源の周辺の光源からの光も入射する。実施例３では、バックライトは、発光特性の異なる複数種類の光源（狭帯域光源と広帯域光源）を備え、入力画像に応じて制御エリア毎に発光する光源が制御される。従って、入力画像によっては異なる光源が発光する制御エリアが隣接することにより、複数の異なる発光特性の光源由来の光の合成光が入射する画素が存在する場合がある。
【００９８】
図３０に光源の光の拡散の様子を模式的に示す。図３０は左側に配置された狭帯域光源と右側に配置された広帯域光源の光の拡散の様子を１次元的に表した図である。図中の縦の破線は図６における制御エリア間の境界を示す。図３０に示すように、発光特性が異なる光源が互いに隣接する制御エリアで発光している場合、各画素へ入射するバックライト光は次の３通りに分類できる。
（１）狭帯域光のみ入射
（２）狭帯域光と広帯域光の両方が入射
（３）広帯域光のみ入射
ここで、狭帯域光とは、狭帯域光源である赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、青色ＬＥＤ由来の光であり、広帯域光とは、広帯域光源である白色ＬＥＤ由来の光である。
【００９９】
さらに、図３２に示すように、２次元的に考えると、各画素に入射するバックライト光
は、矩形の頂点に位置する４つの光源がそれぞれ狭帯域光源又は広帯域光源のいずれであるかに応じて上記の３通りに分類されることになる。
推定部２０４は、表示部２０９の画素毎に、入射するバックライト光が狭帯域光のみであるか、広帯域光のみであるか、狭帯域光と広帯域光の両方であるかを推定し、入射光情報として出力する。
【０１００】
補正部２０５は、入力部２０１から画像データを取得し、推定部２０４から入射光情報を取得する。補正部２０５は、入射光情報に基づき、各画素の表示色度がその画素に入射するバックライト光のもとで表示可能な色域内の色度となるように、画像データの補正を行う。例えば、補正部２０５は、処理対象の画素の入力画像データにおける画素値に基づき当初の目標表示色度を算出し、当初の目標表示色度が処理対象画素において表示可能な色域に含まれいなければ、処理対象画素の画素値を補正する。具体的には、補正後の画素値に基づく色度が、表示可能な色域内の色度であって当初の目標表示色度にｘｙ色度平面上での距離が最も近い色度になるように、補正を行う。
【０１０１】
補正部２０５は、入射するバックライト光に応じた変換テーブルを予め持っており、各画素の入射光情報に応じた変換テーブルを用いて画像データの補正を行う。補正部２０５は、補正後の画像データを重畳部２０７に送信する。例えば、入射するバックライト光が広帯域光のみの場合に表示可能な色域がｓＲＧＢであるとする。この場合、補正部２０５は、入射光情報において入射光が広帯域光のみの画素について、表示色度がｓＲＧＢ内の色度となるように、画像データを補正する。
【０１０２】
判定部２０６は、入力部２０１から画像データを取得し、推定部２０４から入射光情報を取得し、入射光情報に基づき、画素毎に、色覚の個人差が生じる可能性があるか否かを判定し、判定結果を判定情報として重畳部２０７に出力する。
【０１０３】
判定部２０６は、入射するバックライト光に狭帯域光が含まれ、かつ、画像データに基づく色度が図４に示す低彩度領域に入る画素を、色覚の個人差が生じる可能性があることをユーザに警告すべき画素と判定する。このような画素では、画像データから想定される色と実際に観察される色との間に、等色関数の個人差に起因する知覚色のずれが生じる可能性がある。判定部２０６は、入射光情報に基づき、判定対象の画素に入射するバックライト光が上記の分類の（１）又は（２）であり、かつ、判定対象の画素の色度が図４の低彩度領域に含まれる場合、当該画素は前記警告をすべき画素であると判定する。
【０１０４】
一方、判定部２０６は、判定対象の画素に入射するバックライト光が分類の（１）又は（２）であり、かつ、判定対象の画素の色度が図４の低彩度領域に含まれない場合、前記警告をすべき画素ではないと判定する。また、判定部２０６は、判定対象の画素に入射するバックライト光が分類の（３）である場合、画素の色度が低彩度領域に含まれるか否かによらず、前記警告をすべき画素ではないと判定する。
【０１０５】
重畳部２０７は、補正部２０５から補正後の画像データを取得し、判定部２０６から判定情報を取得する。重畳部２０７は、判定情報に基づき、色覚の個人差が生じる可能性がある画素からなる注意領域の情報をユーザに提示するための警告表示画像を、補正部２０５で補正された入力画像に重畳する。実施例３では、図３２（Ｄ）に示すように、警告表示画像として網掛画像を表示する。重畳部２０７は、警告表示画像を重畳した画像データを表示部２０９に送信する。また、重畳部２０７は、警告表示画像を重畳した画像データに応じた点灯パラメータを駆動部２０８に送信する。
【０１０６】
駆動部２０８は、光源決定部２０３や重畳部２０７から点灯パラメータを取得し、点灯パラメータに基づき、バックライトを制御するための駆動信号を生成し、表示部２０９に
送信する。
表示部２０９は、バックライトと、バックライトからの光の透過率を駆動信号に従って画素毎に変調する光変調器（フィルタ）である液晶パネルと、で構成される。表示部２０９は、駆動部２０８からバックライトの駆動信号を取得し、バックライトの制御を行う。表示部２０９は、重畳部２０７から画像データを取得し、画像データに基づき液晶パネルの各画素の光の透過率を調節する。
【０１０７】
実施例３の表示装置の処理手順を図２９のフローチャートに基づき説明する。
ステップＳ３０１において、画像データが入力部２０１より入力される。
ステップＳ３０２において、検出部２０２は、入力部２０１から入力された画像データの画像ブロック毎の統計量を算出し、統計量情報を光源決定部２０３に送信する。
ステップＳ３０３において、光源決定部２０３は、検出部２０２から取得した統計量情報に基づき、バックライトの点灯パラメータを決定し、推定部２０４と駆動部２０８に送信する。
【０１０８】
ステップＳ３０４において、推定部２０４は、光源決定部２０３から取得した点灯パラメータに基づき入射光情報を算出し、補正部２０５と判定部２０６に送信する。
ステップＳ３０５において、補正部２０５は、入力部２０１から取得した画像データと、推定部２０４から取得した入射光情報に基づき、画像データを補正し、補正後の画像データを重畳部２０７に送信する。この補正は、上述したように、画像データの各画素の色度が、その画素に入射するバックライト光により表示可能な色域内の色度となるように、入射光情報に基づき行われる。
【０１０９】
ステップＳ３０６において、判定部２０６は入力部２０１から取得した画像データと、推定部２０４から取得した入射光情報に基づき、判定情報を算出し、重畳部２０７に送信する。
ステップＳ３０７において、重畳部２０７は、補正部２０５から補正後の画像データを取得し、判定部２０６から判定情報を取得し、それらに基づき、警告表示画像のデータを生成し、補正後の画像データに重畳する。警告表示画像が重畳された画像が表示部２０９により表示される。
【０１１０】
図３１は、ステップＳ３０６における判定情報の算出処理を示すフローチャートである。このフローチャートの処理は判定部２０６が行う。
ステップＳ５０１において、判定部２０６は、入力部２０１から取得した画像データから判定対象の画素を１つ選択する。
ステップＳ５０２において、判定部２０６は、推定部２０４から取得した入射光情報に基づき、判定対象の画素の位置に入射するバックライト光に狭帯域光が含まれるか否かを判定する。
判定対象画素の入射光に狭帯域光が含まれる場合（分類（１）又は分類（２））、ステップＳ５０３に移る。
判定対象画素の入射光に狭帯域光が含まれない場合（分類（３））、ステップＳ５０４に移る。
【０１１１】
ステップＳ５０３において、判定部２０６は、判定対象画素の色度が図４の低彩度領域内にあるか否かを判定する。
判定対象画素の色度が低彩度領域内にある場合、ステップＳ５０５に移る。
判定対象画素の色度が低彩度領域内にない場合、ステップＳ５０４に移る。
ステップＳ５０４において、判定部２０６は、判定対象画素は色覚の個人差が生じる可能性があることをユーザに警告すべき画素ではないと判定し、その位置を記憶して、フローチャートの処理は終了する。
【０１１２】
ステップＳ５０５において、判定部２０６は、判定対象画素は色覚の個人差が生じる可能性があることをユーザに警告すべき画素であると判定し、その位置を記憶して、フローチャートの処理は終了する。
判定部２０６は、上記のフローチャートのステップＳ５０１〜ステップＳ５０５の処理を画像データを構成する全画素に対して行う。判定部２０６は、前記警告をすべき画素と判定した画素の位置を判定情報として出力する。
【０１１３】
なお、ここでは画素毎に警告すべきか否かの判定を行う例を説明したが、処理負荷低減のため、一定の大きさの画像領域毎に上記の判定を行ってもよい。その場合、ステップＳ５０３の処理は画像領域内の画素の色度の平均値が低彩度領域内であるか否かを判定する処理としても良い。或は、画像領域内に一定以上の低彩度領域内の画素があるか否かを判定する処理としても良い。さらに、ステップＳ５０５では、画像領域全体を、色覚の個人差が生じる可能性がある領域としてユーザに警告する対象と判定するようにしても良い。
【０１１４】
図３２を用いて、実施例３の表示装置の処理の一例を示す。
図３２（Ａ）は入力画像の一例を示す。この例では、画像内の右側の領域には、低彩度の画素で構成されたオブジェクト画像２８１があり、それ以外の部分は高彩度の画素で構成された背景画像２８２である。
【０１１５】
図３２（Ｂ）は、図３２（Ａ）の入力画像に対して、光源決定部２０３により決定されたバックライトの点灯パラメータを示す。この例では、バックライトは、上述したように、縦４個×横６個の制御ブロックからなり、各制御ブロックには広帯域光源と狭帯域光源からなる光源群が配置される。上述のように、点灯パラメータは画像ブロック内の低彩度画素の数に応じて決定される。低彩度画素からなるオブジェクト画像２８１の領域に対応する制御エリアでは、広帯域光源が点灯する。高彩度画素からなる背景画像２８２の領域に対応する制御エリアでは、狭帯域光源が点灯する。
【０１１６】
図３２（Ｃ）は、図３２（Ｂ）の点灯パラメータに基づき、推定部２０４が推定した入射光情報を示す図である。上記のように、実施例３では、各光源からの光は隣接する光源の位置まで拡散するものとする。図３２（Ｃ）に示すように、低彩度のオブジェクト画像２８１の領域の入射光は広帯域光のみであり、高彩度の背景画像２８２の領域の入射光は狭帯域光のみであり、その境界領域には広帯域光と狭帯域光の両方が入射する。
【０１１７】
図３２（Ｄ）は、警告をすべきと判定される画素の領域（警告領域）の算出例を示す。図３２（Ｄ）に示すように、警告領域は、狭帯域光が入射し、かつ色度が低彩度領域に含まれる画素の領域である。図３２（Ｄ）に示すように、オブジェクト画像２８１を構成する低彩度画素のうち、高彩度の背景画像２８２との境界付近にある画素には、背景画像２８２の領域で点灯する狭帯域光源由来の光が拡散してきて入射する。そのため、色覚の個人差が生じる可能性がある警告領域となってしまう。
【０１１８】
図３３は、実施例３の表示装置の警告表示画像の例を示す図である。警告表示画像の表示方法としては、例えば以下のような種々の方法が考えられる。
図３３（Ａ）では、ＯＳＤ（On-Screen Display）によって文字やグラッフィックで警
告を行っている。この例では、「警告：色覚差が発生しています。」という文字列を表示し、色覚の個人差（色覚差）が発生する可能性のある画素が存在することをユーザに通知している。また、グラフィック（網掛画像）を警告領域に重畳して、色覚差が生じる可能性のある画素の位置の情報をユーザに通知している。
【０１１９】
警告領域のサイズが小さい場合には、図３３（Ｂ）のように警告領域及びその周囲の領
域をＰｉｎＰ（Picture in Picture）等の方法で拡大表示しても良い。また、重畳部２０７は、図３３（Ｃ）のように警告領域を拡大表示するＰｉｎＰ部分に広帯域光のみが入射するような点灯パラメータを算出して駆動部２０８に送信しても良い。これにより、ＰｉｎＰ部分では広帯域光のみが入射するので、ユーザは、狭帯域光が入射する場合と狭帯域光が入射しない場合とでの表示色の相違を確認することができる。
画素の彩度が白色に近くなるほど色覚差の影響は大きくなるので、画素の彩度が白色に近いほどＯＳＤで表示色を鮮やかにする等により警告表示を強調するようにしてもよい。
以上、いくつかの警告表示方法を例示したが、これらは適宜組み合わせてもよい。
【０１２０】
上記の説明において、推定部２０４は入射光情報として、狭帯域光のみ、広帯域光のみ、両者の混在の３通りの値（分類１，分類２，分類３）を出力する例を説明したが、両者が混在する場合に強度比率を考慮するようにしても良い。例えば、推定部２０４は、図３４に示すように、入射光情報を算出する対象の画素の周囲に存在する４つの光源群との距離に基づき、対象画素に入射する光の強度比Ａ（＝広帯域光強度／狭帯域光強度）を算出する。光の強度は距離の二乗に反比例することが知られている。図３４の例では、対象画素の周囲では、２つの狭帯域光源（対象画素との距離ａ及びｂ）と２つの広帯域光源（対象画素との距離ｃ及びｄ）が点灯している。狭帯域光源と広帯域光源の発光量（輝度）が同一であるとすると、強度比Ａは次のように算出できる。
Ａ＝（１／ｃ２＋１／ｄ２）／（１／ａ２＋１／ｂ２）
【０１２１】
このように入射光情報において広帯域光源と狭帯域光源の光強度比率の情報が含まれる場合、判定部２０６は、ステップＳ５０３の判定処理において、図４の低彩度領域の範囲を規定する所定値ｒを、強度比Ａの値が大きいほど、小さくするようにしても良い。
【０１２２】
強度比Ａの値が大きいほど、その画素に入射するバックライト光における広帯域光の割合は大きい。広帯域光の割合が大きいほど色覚の個人差は生じにくいので、警告対象と判定される色度の範囲（低彩度画素であると判定される範囲）を小さくすることができる。広帯域光の強度比に応じて、警告対象と判定される条件を調節することにより、必要以上に広い範囲が色覚の個人差が生じる可能性があると警告されることを抑制できる。
【０１２３】
実施例３によれば、発光特性の異なる複数種類の光源の発光を制御エリア毎に制御する表示装置において、色覚の個人差が生じやすい画素の情報をユーザに通知する警告表示を行うことができる。これにより、ユーザはは表示画像のうち、色覚の個人差が生じている可能性がある画素を容易に判断することができるので、色校正作業等の作業効率が向上する。
【０１２４】
（実施例４）
本発明による表示装置の実施例４を説明する。
実施例４において、実施例３と同じ部分については詳細な説明を省略し、実施例３との差異を中心に説明を行う。実施例３ではバックライトは狭帯域光源と広帯域光源の２種類の光源を有していたが、実施例４ではバックライトは狭帯域光源のみを有する。
【０１２５】
図３５は、実施例４の表示装置の構成例を示す図である。図３５において、図２８と同じ符号を付している要素は、実施例３と同様の処理を行う要素であるため、説明を省略する。実施例４の表示装置２０００は、入力部２０１、補正部２０５、判定部２０６、重畳部２０７、駆動部２０８、及び表示部１００６を有する。実施例４の場合、光源は狭帯域光源のみであり、入射光情報及び点灯パラメータは全画面で同一となる。表示部１００６は、液晶パネル及びバックライトから構成され、バックライトは光源として狭帯域光源の
みを有する。
【０１２６】
図３６に実施例４におけるバックライトの構成例をいくつか示す。
図３６（Ａ）のバックライトは、所定の間隔で赤色光源（Ｒ）、緑色光源（Ｇ）、青色光源（Ｂ）の３色の光源からなる狭帯域光源が配置された構成である。
図３６（Ｂ）のバックライトは、所定の間隔で白色光源（Ｗ）が配置された構成である。この白色光源はスペクトル幅の狭い白色ＬＥＤ（Light Emitting Diode）であるとする。
図３６（Ｃ）のバックライトは、両端に狭帯域光源（Ｌ）が並んで配置され、この光源から発せられた光を画面内に導く導光板を有する構成である。光源（Ｌ）は、赤色光源、緑色光源、青色光源のセット又は白色光源であるとする。なお、導光板を用いた構成の場合、光源は画面の左右端に配置しても良いし上下端に配置しても良い。
【０１２７】
図３７は実施例４の表示装置の処理手順を示すフローチャートである。
図２９のフローチャートとの差異は、図２９にあるステップＳ３０２、ステップＳ３０３、ステップＳ３０４の処理を行わない点である。図３７において、図２９と同じ符号を付したステップの処理内容は、実施例３で説明した処理と同様であるため詳細な説明は省略する。
【０１２８】
図３７のその他のフローは図２９のものと基本的には同等であるため、差異のみを説明する。
ステップＳ１２０２では、補正部２０５は、ステップＳ３０５と同様、各画素の表示色度がその画素に入射するバックライト光のもとで表示可能な色域内の色度となるように、画像データに対し、入射光情報に応じた変換テーブルを用いて補正を行う。実施例４では、光源の種類が狭帯域光源１種類であるため、入射光情報は全ての画素で実施例３で説明した分類（１）となる。よって、予め記憶している変換テーブルは、入射光が狭帯域光のみの場合に適用される変換テーブル１種類である。
【０１２９】
ステップＳ３０６では、入射光情報は全画面で狭帯域光源のみであり、判定部２０６の実行する図３１のフローチャートの処理において、ステップＳ５０２は、全画面でＹｅｓと判定され、ステップＳ５０３に進むことになる。ステップＳ５０３の判定で用いる、図４の距離ｒの値は、バックライトを構成する狭帯域光源のスペクトルに基づき予め定められた値を用いる。
ステップＳ３０７が実行されると、警告表示として図３３（Ａ）又は図３３（Ｂ）が行われる。
【０１３０】
以上のように、実施例４によれば、色度が低彩度領域に属する画素は色覚の個人差が生じる可能性がある画素と判定され、ユーザに当該画素の情報を通知する警告表示が行われる。これにより、ユーザは表示画像のうち、色覚の個人差が生じている可能性があるか画素を容易に判断することができるので、色校正作業等の作業効率が向上する。
【０１３１】
（その他の実施例）
本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。
【符号の説明】
【０１３２】
１００：表示装置、１０３：光源決定部、１０６：判定部、１０８：重畳部、１１０：表示部
【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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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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