(57)【要約】【課題】  バックライトの輝度切替えタイミングと映像ソース切替えタイミングが必ずしも一致せず、切替え時の輝度変化量が人の目で追従出来ず、ちらつきとなって見えてしまう。【解決手段】  映像ソースの映像データの色明るさを計算する色明るさ計算部と、第二の映像ソースの切替え後の映像データを予測し、切替え後の映像データの色明るさを計算する色明るさ予測部と、バックライト輝度、切替えタイミング、第一の映像ソースの映像データの色明るさ、及び第二の映像データの色明るさに基づいて、切替えタイミング前の第一のオフセット時間及び切替えタイミング後の第二のオフセット時間を計算するオフセット時間計算部と、切替えタイミングより第一のオフセット時間前にバックライト輝度の変更を開始し、切替えタイミングより第二のオフセット時間後にバックライト輝度を変更するバックライト輝度変更部と、を備える。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の映像ソースの各々に応じてバックライト輝度を設定するバックライト輝度設定部と、
前記複数の映像ソースの内、第一の映像ソースから第二の映像ソースに切替える切替えタイミングを設定する切替えタイミング設定部と、
前記映像ソースの映像データの色明るさを計算する色明るさ計算部と、
前記第一の映像ソースから前記第二の映像ソースに切替える前の前記第二の映像ソースの映像データに基づいて、前記第二の映像ソースの切替え後の映像データを予測し、前記第二の映像ソースの切替え後の映像データの色明るさを計算する色明るさ予測部と、
前記バックライト輝度設定部が設定したバックライト輝度、前記切替えタイミング設定部が設定した切替えタイミング、前記色明るさ計算部が計算した前記第一の映像ソースの映像データの色明るさ、及び前記色明るさ予測部が計算した第二の映像データの色明るさに基づいて、前記切替えタイミング前の第一のオフセット時間及び前記切替えタイミング後の第二のオフセット時間を計算するオフセット時間計算部と、
映像ソースを切替える際に、前記切替えタイミングより前記第一のオフセット時間前に前記バックライト輝度の変更を開始し、前記切替えタイミングより前記第二のオフセット時間後に前記バックライト輝度を変更するバックライト輝度変更部と、
を備えた表示制御装置。
【請求項２】
前記バックライト輝度変更部は、映像ソースを切替える際に線形的に前記バックライト輝度を変えることを特徴とする請求項１に記載の表示制御装置。
【請求項３】
前記色明るさ計算部は、前記映像ソースの映像データの１フレームに含まれる全ての色から色明るさを算出することを特徴とする請求項１に記載の表示制御装置。
【請求項４】
前記色明るさ予測部は、フレーム間予測により前記第二の映像ソースの切替え後の映像データを予測し、前記第二の映像ソースの切替え後の映像データの１フレームに含まれる全ての色から色明るさを計算することを特徴とする請求項１に記載の表示制御装置。
【請求項５】
バックライト輝度を入力する入力部をさらに備え、映像ソースに応じて前記入力部より前記バックライト輝度をバックライト輝度設定部に設定することを特徴とする請求項１に記載の表示制御装置。
【請求項６】
前記オフセット時間計算部は、前記映像ソース毎に有する補正係数に基づいて前記第一のオフセット時間または前記第二のオフセット時間を調整することを特徴とする請求項１に記載の表示制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、カーナビゲーション等で複数の映像ソースを切替えることが出来る表示制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の表示制御装置で、映像ソースの切替え時にバックライト輝度を変化させるものがあった（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平２００７−１４３１２２
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の表示制御装置は複数の映像ソースの各々に応じてバックライト輝度設定値を持っており、その値はエンドユーザーにて自由に設定することが出来る。しかし、映像ソースを切替える際に、バックライトの輝度切替えタイミングと映像ソース切替えタイミングが必ずしも一致せず、かつ急で大きな輝度変化が起こった場合輝度変化量が人の目で追従出来ず、ソース切替え時にちらつきとなって見えてしまうという課題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この発明にかかる表示制御装置は、複数の映像ソースの各々に応じてバックライト輝度を設定するバックライト輝度設定部と、複数の映像ソースの内、第一の映像ソースから第二の映像ソースに切替える切替えタイミングを設定する切替えタイミング設定部と、
映像ソースの映像データの色明るさを計算する色明るさ計算部と、第一の映像ソースから第二の映像ソースに切替える前の第二の映像ソースの映像データに基づいて、第二の映像ソースの切替え後の映像データを予測し、第二の映像ソースの切替え後の映像データの色明るさを計算する色明るさ予測部と、バックライト輝度設定部が設定したバックライト輝度、切替タイミング設定部が設定した切替えタイミング、色明るさ計算部が計算した第一の映像ソースの映像データの色明るさ、及び色明るさ予測部が計算した第二の映像データの色明るさに基づいて、切替えタイミング前の第一のオフセット時間及び切替えタイミング後の第二のオフセット時間を計算するオフセット時間計算部と、映像ソースを切替える際に、切替えタイミングより第一のオフセット時間前にバックライト輝度の変更を開始し、切替えタイミングより第二のオフセット時間後にバックライト輝度を変更するバックライト輝度変更部と、を備える。
【発明の効果】
【０００６】
この発明によれば、映像ソース切替え前後の単位時間当たりの輝度変化量を減少させる（徐々に輝度が変化する）ことによってちらつきを低減し、また画面色の明るさも考慮することで画面の状況に合わせた輝度変化量を計算することにより映像ソース切替えで発生するちらつきを低減できる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の表示制御装置と表示部との関係を示す図
【図２】図１のＣＰＵ５内の各機能を示すブロック図
【図３】バックライト輝度と時間変化との関係を理解するための参考図
【図４】本発明のバックライト輝度と時間変化の関係を示す図
【図５】本発明の処理のフローチャートを示す図
【発明を実施するための形態】
【０００８】
実施の形態１
【０００９】
図１は本発明の表示制御装置３と表示部４との関係を示す図である。映像ソース１（第一の映像ソース）、映像ソース２（第二の映像ソース）は、外部入力(ＡＵＸ、ＨＤＭＩ（登録商標）等)を通じて接続される映像ソースであり、ＴＶ、ｉＰｏｄ（登録商標）、ＤＶＤ、あるいはナビ画面等がそれに該当する。映像処理回路６は、映像ソース１及び映像ソース２より取り込んだ映像データ１及び映像データ２を処理し、表示部２はその処理結果を表示する。また映像処理回路６は画面の明るさ情報を取得するための映像データ情報１及び映像データ情報２をＣＰＵ５に出力する。ＣＰＵ５はユーザーが設定した輝度値に基づいたＰＷＭ制御信号を調光回路７に出力し、調光回路７はバックライト制御部９のＬＥＤに流れる電流値もしくは電圧値を制御する。表示駆動制御部８は映像処理回路６から受け取った信号に基づいて液晶画面を駆動する。本発明の実施の形態１は、表示画面の切替え前より出力されている映像ソース２の映像データ２を監視しながら、表示画面を映像ソース１から映像ソース２に切替えるものである。入力部１０には、ユーザーによりバックライト輝度が入力される。なお、映像ソースは便宜上２つとしたが、映像処理回路６は接続されている複数の映像ソースの全ての映像データを監視する。
【００１０】
図２は図１のＣＰＵ５内の各機能を示すブロック図である。バックライト輝度設定部５１には複数の映像ソースの各々に応じて入力部１０を通してユーザーによりバックライト輝度が設定される。切替えタイミング設定部５２は、映像ソース１から映像ソース２に切替えるタイミングを設定する。色明るさ計算部５３は映像ソース１の映像データ１に含まれる色情報（色相、明度、彩度）から映像データ１の色明るさを計算する。色明るさ予測部５４は映像ソース２の映像データ２について切替え前のタイミングで切替え後の映像データを予測し、予測した映像データから切替え後の映像データの色明るさを計算する。オフセット時間計算部５５は切替え前後の遷移時間を決定する。バックライト輝度変更部５６は映像ソース及び輝度を切替える。
【００１１】
図３にバックライト輝度と時間変化との関係を理解するための参考図を示す。ユーザーがあるタイミングｔ０で映像ソースを映像ソース１から映像ソース２に切替える際のバックライト輝度の変化を示す。Ｌ１は映像ソース１の輝度設定値、Ｌ２は映像ソース２の輝度設定値を示しており、固定値である。これらの輝度値はユーザーが予め設定してもよい。
【００１２】
ここで、ちらつきが発生するのは図３に示すバックライト輝度切替えのタイミングであり、ちらつきの発生条件は以下を全て満たした場合である。
発生条件１： バックライト輝度切替えタイミングと映像ソース切替えタイミングが一致しない場合
発生条件２： 輝度変化が急である場合
発生条件３： 輝度差（Ｌ２−Ｌ１）が大きい場合
【００１３】
ちらつきを抑えるためには、発生条件１とならないように制御すれば良いが各回路のバラツキを考慮すると、バックライト輝度切替えタイミングと映像ソース切替えタイミングを完全に一致させるには全ての装置毎に調整が必要となり困難である。そこで本発明では発生条件２に着目して、輝度変化を緩やかにすることでちらつきを低減する手法を使用する。
【００１４】
図４に本発明のバックライト輝度と時間変化の関係を示す。切替え前の輝度Ｌ１から切替え後の輝度Ｌ２の輝度変化に時間Ｔを設けている。ここで、
Ｔ＝Ｔ１＋Ｔ２                                        … (式１)
である。この時間Ｔはバックライト輝度切替え時間である。このとき映像ソース１側を
Ｔ１（第一のオフセット時間）、映像ソース２側をＴ２（第二のオフセット時間）と設定する。このＴ１及びＴ２はユーザーで設定することも自動で設定することも可能な値である。この時間Ｔ１及びＴ２を長くすることで単位時間当たりの輝度変化量が少なくなり、ちらつきを低減出来る。
【００１５】
このＴ１、Ｔ２を適切に設定するだけでもちらつきは低減出来るが、画面輝度には他にもパラメータが存在しちらつきに影響するため、本発明では別の輝度値Ｌ０を設けている。Ｌ０はＬ１とＬ２の中間輝度値   
Ｌ０＝（Ｌ１＋Ｌ２）／２                              … (式２)
であり、映像ソース切替えタイミングであるｔ０での輝度値である。
【００１６】
映像ソース１および映像ソース２における各輝度変化の計算式は以下の通りである。
■映像ソース１（ｔ１＝０ 〜 Ｔ１）
ｆ（ｔ１）＝（Ｌ２−Ｌ１）×ｔ１／（２×Ｔ１）＋Ｌ１  … (式３)
ここで、ｔ１は、（ｔ０−Ｔ１）を原点として、その原点＋Ｔ１までの範囲を定義域とする変数である。
■映像ソース２ （ｔ２＝０ 〜 Ｔ２)
ｆ（ｔ２）＝（Ｌ２−Ｌ１）×ｔ２／（２×Ｔ２）＋Ｌ０  … (式４)
ここで、ｔ２は、ｔ０を原点として、その原点＋Ｔ２までの範囲を定義域とする変数である。
【００１７】
次に、図１及び図２を参照しながら、図５のフローチャートに基づいて、映像ソース１（第一の映像ソース）から映像ソース２（第二の映像ソース）に切替える処理について説明する。なお、映像処理回路６は表示画面の切替え前より出力されている映像ソース２の映像データ２を監視しながら、表示画面を映像ソース１（例えばＴＶ）から映像ソース２（例えばナビ画面）に切替えるものとする。ユーザーが映像ソース切替え信号をＯＮにする（ステップＳ４１）。切替えタイミング設定部５２は映像ソース１から映像ソース２に切替える切替えタイミングｔ０を決定する（ステップＳ４２）。バックライト輝度設定部５１は各映像ソースのバックライト輝度Ｌ１及びＬ２を設定する（ステップＳ４３）。
【００１８】
以後、映像データ情報に含まれるＲＧＢの色情報（色相、明度、彩度）から映像データの１フレームに対する色明るさを示す値をＣＰＵ５で計算した値をＲＧＢ−Ｌとする。ＲＧＢ−Ｌは映像データの１フレームに対する色の明るさ（色明るさ）を示し、バックライト輝度とは独立したパラメータである。色明るさ計算部５３は、映像ソース１の映像データ１に含まれるＲＧＢの色情報（色相、明度、彩度）から映像データ１の色明るさ、ＲＧＢ−Ｌ１を求める（ステップＳ４４）。
【００１９】
一般的には、１フレームにはいろいろな色が含まれているので、１フレームに含まれる全ての色の色情報（色相、明度、彩度）を積分計算して１フレームに対する色明るさを算出した値を、そのフレームのＲＧＢ−Ｌ（色明るさ）とする。例えば、１フレーム全て白色であればＲＧＢ−Ｌは最大値となり、１フレーム全て黒色であればＲＧＢ−Ｌは最小値となる。
【００２０】
映像処理回路６は映像データ１及び映像データ２の両方の信号を映像ソースの切替え前より監視している。ここで、色明るさ予測部５４は、映像ソース１から映像ソース２に切替える前の映像ソース２の映像データに基づいて、映像ソース２の切替え後の映像データを一般的な技術である「フレーム間予測」により予測し、切替え後の映像データの色明るさを計算する（ステップＳ４５）。この切替え後の（予測した）映像データ２の１フレームに対する色明るさをＲＧＢ−Ｌ２とする。なお、フレーム間予測の技術を示すものとして、例えば特開平７−１９３８１９等の特許文献がある。
【００２１】
明るさを定義するパラメータはＬ１、Ｌ２、ＲＧＢ−Ｌ１、ＲＧＢ−Ｌ２の４つとなるが、明るいと感じる方、つまりこのパラメータが高い映像ソース側の単位時間当たりの輝度差を少なくすることが、ちらつきをより抑えることが出来る。このことを比で表したものが（式５）である。
Ｌ１／ＲＧＢ−Ｌ２：Ｌ２／ＲＧＢ−Ｌ１＝Ｔ１：Ｔ２        …(式５)
【００２２】
（式５）を変形すると、Ｔ１、Ｔ２が（式６）、（式７）のように求められる。
Ｔ１＝Ｌ１／Ｌ２×ＲＧＢ−Ｌ１／ＲＧＢ−Ｌ２              …(式６)
Ｔ２＝Ｌ２／Ｌ１×ＲＧＢ−Ｌ２／ＲＧＢ−Ｌ１              …(式７)
【００２３】
（式６）及び（式７）は、Ｔ１がＬ１、ＲＧＢ−Ｌ１に比例し、Ｔ２がＬ２、ＲＧＢ−Ｌ２に比例することを示す。
【００２４】
（式１）及び（式５）より、（式８）、（式９）を求める。
Ｔ１＝Ｌ１／（Ｌ１＋ＲＧＢ−Ｌ２／ＲＧＢ−Ｌ１×Ｌ２)×Ｔ  …(式８)
Ｔ２＝Ｌ２／（Ｌ２＋ＲＧＢ−Ｌ１／ＲＧＢ−Ｌ２×Ｌ１)×Ｔ  …(式９)
【００２５】
オフセット時間計算部５５は、（式８）及び（式９）に基づいてＴ１（第一のオフセット時間）及びＴ２（第二のオフセット時間）を求める（ステップＳ４６）。次にバックライト輝度変更部５６は（式３）及び（式４）に基づいて算出（ステップＳ４７）したＬ（ｔ１）、Ｌ（ｔ２）に従いバックライト輝度を切替え、映像処理回路６は映像ソースをｔ０のタイミングで切替える（ステップＳ４８）。
【００２６】
図３（ａ）において、例えばＬ１＝５００、Ｌ２＝６００、Ｔ＝１としたとき、ＲＧＢ−Ｌ１＝１００、ＲＧＢ−Ｌ２＝１２０である場合は、Ｔ１＝０．４、Ｔ２＝０．６となり、映像ソース２側の時間Ｔ２が映像ソース１側の時間Ｔ１より長くなる。一方、Ｌ１＝５００、Ｌ２＝６００、Ｔ＝１としたとき、例えばＲＧＢ−Ｌ１＝１２０、ＲＧＢ−Ｌ２＝１００である場合は、Ｔ１＝Ｔ２＝０．５となり、映像ソース１側の時間Ｔ１が映像ソース２側の時間Ｔ２と同じになる。このようにして算出したＴ１、Ｔ２に基づいて映像ソース、輝度を切替える。
【００２７】
なお、オフセット時間計算部５５はＣＰＵ５で計算する代わりにテーブルを用いて、第一のオフセット時間及び第二のオフセット時間を決定するようにしてもよい。
【００２８】
またオフセット時間計算部５５は装置毎に補正係数を持たせて第一のオフセット時間及び第二のオフセット時間を調整してもよい。
【００２９】
さらに、図４においてバックライト輝度変更部５６はバックライト輝度を線形的に変化させる場合を示したが、バックライト輝度を非線形的に変化させてもよい。
【００３０】
このように実施の形態１によれば、映像ソース切替え前後の単位時間当たりの輝度変化量を減少させる（徐々に輝度が変化する）ことによってちらつきを低減し、また画面色の明るさも考慮することで画面の状況に合わせた輝度変化量を計算することにより映像ソース切替えで発生するちらつきを低減できる。
【００３１】
上記以外にも、本発明はその発明の範囲内において、実施の形態の任意の構成要素の変形、または実施の形態の任意の構成要素の省略が可能である。
【符号の説明】
【００３２】
１  映像ソース１（第一の映像ソース）、２  映像ソース２（第二の映像ソース）、
３  表示制御装置、４  表示部、５  ＣＰＵ、６  映像処理回路、７  調光回路、
８  表示駆動制御部、９  バックライト制御部、１０  入力部、
５１  バックライト輝度設定部、５２  切替えタイミング設定部、
５３  色明るさ計算部、５４  色明るさ予測部、
５５  オフセット時間計算部、５６  バックライト輝度変更部、
【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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