WO2014203769A1 - 表示装置 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a display device that displays a color image.
- a blue light cut method there are a method of mounting a blue light cut sheet on a display device, a method of wearing blue light cut glasses by a user, and the like. These are techniques for weakening the blue light incident on the user's eyes without changing the intensity of the blue light emitted by the display device.
- a display device stores a plurality of types of image processing data to be used when performing image processing on a color image in which each color is represented by a gradation value, and stores the data in the storage unit.
- a selection unit that selects one type of image processing data from a plurality of types of image processing data, and image processing that performs image processing on the color image using the image processing data selected by the selection unit
- a display device that displays a color image that has been subjected to image processing by the image processing unit.
- the storage unit includes a first unit for adjusting gradation values of one color and the other color.
- the display device relates to the gradation value of the one color, and the gradation value after adjustment using the second image processing data is adjusted using the first image processing data. It is characterized in that it is equal to the gradation value after being reduced by a predetermined procedure.
- a color image subjected to image processing using the first image processing data (hereinafter referred to as a first color image subjected to the first image processing) according to selection by the selection unit.
- a color image subjected to image processing using the second image processing data (hereinafter referred to as a second color image subjected to the second image processing).
- the entire range of the gradation value before adjustment A predetermined function is used uniformly over the range. Therefore, in all the pixels included in the color image after adjustment, it is possible to achieve both reduction of light of one color and suppression of deterioration of image quality.
- the predetermined function is not applied if the gradation value before adjustment is less than the first predetermined gradation value.
- a pixel having a gradation value of one color less than the first predetermined gradation value is weaker in light of one color than a pixel other than that. Therefore, with respect to this pixel, in the adjusted color image, it is possible to achieve both the weakening of the light of one color and the suppression of the deterioration of the image quality, and priority may be given to the suppression of the deterioration of the image quality.
- the gradation value of one color after adjustment relating to the second image processing is obtained by subtracting the gradation value of one color after adjustment relating to the first image processing by a predetermined procedure.
- a value obtained by subtracting a predetermined value from the gradation value of one color, or a value obtained by discounting the gradation value of one color by a predetermined rate can be easily obtained from the gradation value of one color after adjustment related to the first image processing.
- the calculation time can be shortened and the calculation amount can be reduced by combining the calculation for the light reduction process and the calculation for the gamma correction process, or the image processing data to be used in the light reduction process.
- gamma table a lookup table
- automatic blue light cut can be realized in a general RGB color image without using a blue light cut sheet or glasses. For this reason, a user's convenience can be improved.
- the display device of the present invention light of one color can be weakened and deterioration in image quality can be suppressed. Moreover, since it is not necessary to prepare a blue light cut sheet or glasses other than the display device, the cost burden on the user can be suppressed. Furthermore, there is no need to adjust the intensity of the light of one color by operating the display device by the user, as well as the trouble of attaching the seat or attaching / detaching the glasses. That is, user convenience can be improved.
- FIG. 1 is a block diagram showing an electrical functional configuration of a display device 1 according to Embodiment 1 of the present invention.
- the display device 1 is used as a television receiver or a display.
- the display device 1 selectively executes display of a first color image and display of a second color image, which will be described later.
- the display of the first color image is a normal display that is not blue light cut.
- the display of the second color image is a blue light cut display.
- the display device 1 includes a source driver 11, a gate driver 12, an LCD timing controller 13, an LED driver 21, and an LED timing controller 22. Furthermore, the display device 1 includes a control unit 31, an image data processing unit 32, a color signal correction unit 33, an image signal processing unit 34, an image signal input unit 35, a tuner 36, an operation unit 37, a reception unit 38, and a storage unit. 39 is provided.
- the storage unit 39 stores a plurality of types of image processing data in advance. Specifically, the storage unit 39 stores first image processing data for displaying the first color image and second image processing data for displaying the second color image. is doing.
- Each gamma table has an output value of a gradation value corresponding to each input gradation value ranging from a minimum value “0” to a maximum value “255” of the gradation value input value (hereinafter referred to as input gradation value). (Hereinafter referred to as an output gradation value) is stored in advance.
- the input tone value and the output tone value in the first gamma table are the first image processing data
- the input tone value and the output tone value in the second gamma table are the second image processing data. is there.
- the input tone values stored in each gamma table are the same.
- the input gradation value in each gamma table is referred to as an input gradation value V [i].
- the output gradation value in the first gamma table is referred to as a first output gradation value W [i].
- the output tone value in the red gamma table is referred to as a second output tone value R [i].
- the output tone values in the green gamma table and the blue gamma table are referred to as a second output tone value G [i] and a second output tone value B [i].
- the first output gradation value W [i] is an integer value obtained by using the following equation (1).
- the constant p is the reciprocal of ⁇ .
- the first output gradation value W [i] is 0 ⁇ W [i] ⁇ 255.
- W [i] 255 ⁇ (V [i] / 255) P (1)
- the predetermined ratio A1 is an arbitrary value (unit: [%]) of 0 ⁇ A1 ⁇ 100. As the predetermined ratio A1 is smaller, the second output gradation value B [i] is smaller than the first output gradation value W [i]. Therefore, the smaller the predetermined ratio A1, the weaker the blue light. In the present embodiment, the predetermined ratio A1 is 80%. Therefore, the second output gradation value B [i] is uniformly reduced to 80% of the first output gradation value W [i]. As a result, when a color image subjected to the gamma correction process using the second gamma table (that is, the second color image) is displayed, the gamma correction process using the first gamma table is performed. The intensity of blue light is reduced compared to the case where a color image (that is, the first color image) is displayed. In other words, blue light cut is realized.
- the red gamma table and the green gamma table will be described.
- the second output gradation values R [i], G [i] are colors obtained from the second output gradation values R [i], G [i], B [i].
- the degrees x [i] and y [i] satisfy the predetermined condition, and the second output gradation values R [i] and G [i] are calculated to be integer values. Details of the calculation of the second output gradation values R [i] and G [i] will be described later.
- the operation unit 37 includes a switch or button to be operated by the user.
- the operation unit 37 inputs a signal corresponding to an operation state such as a switch or a button to the control unit 31.
- the receiving unit 38 receives a control signal from a remote controller (not shown).
- the receiving unit 38 inputs a signal corresponding to the received control signal to the control unit 31.
- the user gives the display device 1 whether or not blue light cut is necessary by operating the operation unit 37 or the remote controller.
- the control unit 31 controls the operation of each unit of the display device 1.
- the control unit 31 uses the first gamma table stored in the storage unit 39 when the signal input from the operation unit 37 or the reception unit 38 indicates whether or not blue light cut is necessary. And one of the second gamma tables is selected. More specifically, when the blue light cut is unnecessary, the control unit 31 selects the first gamma table. When the blue light cut is necessary, the control unit 31 selects the second gamma table.
- the control unit 31 reads the selected gamma table from the storage unit 39 and writes it in a temporary storage unit 321 described later. Further, the control unit 31 writes necessity information indicating whether or not the blue light cut is necessary in the temporary storage unit 321.
- the control unit 31 as described above functions as a selection unit in the embodiment of the present invention.
- An image signal representing a color image composed of a plurality of pixels is input to the image signal input unit 35 from the outside.
- the image signal includes information representing the red gradation value, the green gradation value, and the blue gradation value of each pixel.
- the tuner 36 receives a television broadcast wave and generates an image signal.
- the display device 1 may not include the tuner 36.
- the image signal input to the image signal input unit 35 or the image signal generated by the tuner 36 is input to the image signal processing unit 34.
- the image signal processing unit 34 performs signal processing such as image size conversion or character superposition on the input image signal.
- the image signal subjected to the signal processing by the image signal processing unit 34 is input to the color signal correction unit 33.
- the color signal correction unit 33 performs image quality adjustment processing for adjusting image quality, such as saturation adjustment or sharpness adjustment, on the input image signal.
- the image signal subjected to the image quality adjustment processing by the color signal correction unit 33 is input to the image data processing unit 32.
- the image data processing unit 32 when the necessity information indicating that the blue light cut is necessary is written in the temporary storage unit 321, the image data processing unit 32 writes the gamma table (that is, the second information) written in the temporary storage unit 321. Gamma table) is applied. More specifically, the image data processing unit 32 applies the red gamma table to the red tone value. Similarly, the image data processing unit 32 applies the green gamma table (or blue gamma table) to the green gradation value (or blue gradation value).
- the image data processing unit 32 as described above functions as an image processing unit in the embodiment of the present invention.
- the image data processing unit 32 generates display data for operating the liquid crystal panel 10 from the image signal after the gamma correction processing.
- the image data unit 32 generates lighting data for operating the backlight 20 from the image signal.
- Display data generated by the image data processing unit 32 is input to the LCD timing controller 13.
- the lighting data generated by the image data processing unit 32 is input to the LED timing controller 22.
- the LCD timing controller 13 generates a timing signal indicating the driving timing of the liquid crystal based on the input display data.
- the timing signal generated by the LCD timing controller 13 is input to the source driver 11 and the gate driver 12.
- the source driver 11 and the gate driver 12 drive the liquid crystal of the liquid crystal panel 10 according to the input timing signal.
- the LED timing controller 22 generates a timing signal indicating the LED driving timing based on the input lighting data.
- the timing signal generated by the LED timing controller 22 is input to the LED driver 21.
- the LED driver 21 drives the LED of the backlight 20 in accordance with the input timing signal. As a result, the display device 1 displays one of the first color image and the second color image.
- equations (4-1) and (4-2) By converting the XYZ color system to the xyY color system, the relationship between the gradation values X [i], Y [i], Z [i] and the chromaticities x [i], y [i] It is expressed by equations (4-1) and (4-2).
- x [i] X [i] / ⁇ X [i] + Y [i] + Z [i] ⁇ (4-1)
- y [i] Y [i] / ⁇ X [i] + Y [i] + Z [i] ⁇ (4-2)
- equations (4-1) and (4-2) are collectively referred to as equation (4).
- FIG. 4 is a graph showing a CT characteristic curve when the blue light cut is performed in the display device 1.
- the CT characteristic curve shown in FIG. 4 is the same as the CT characteristic curve shown in FIG. 3 as long as the input gradation values V [i] of the three RGB colors are in the range of “0” to “32”.
- the second output gradation values R [i] and G [i] are the second output gradation values R [i], G [i] and B [i].
- the chromaticities x [i] and y [i] obtained from the above are calculated so as to follow the equation (5).
- the equations (3), (4), and (5) are expressed as the second output gradation.
- the user does not need to prepare a blue light cut sheet or glasses. Moreover, it is not necessary to attach or detach a sheet or glasses depending on whether or not blue light cut is necessary. As a result, the convenience for the user is high. Further, the cost burden on the user is small because the blue light cut sheet or glasses are unnecessary.
- the display device 1 has a configuration in which the control unit 31 writes the first gamma table or the second gamma table in the temporary storage unit 321 of the image data processing unit 32.
- the present invention is not limited to this. Absent.
- the image data processing unit 32 may not include the temporary storage unit 321.
- the control unit 31 gives selection result information indicating the selection result of the gamma table to the image data processing unit 32.
- the image data processing unit 32 reads a gamma table corresponding to the given selection result information from the storage unit 39. As a result, the image data processing unit 32 uses the gamma table selected by the control unit 31.
- the manufacturer determines a reference input gradation value V [i].
- the input gradation value V [192] is used as a reference.
- the manufacturer determines a predetermined upper limit ratio A2.
- the predetermined upper limit ratio A2 is 80%.
- the second output gradation value B [i] is an integer value obtained by using the following equations (6-1) and (6-2).
- equations (6-1) and (6-2) are collectively referred to as equation (6).
- Equation (6) replaces equation (2) of the first embodiment.
- the predetermined ratio A3 [i] is a constant as described later.
- B [192] W [192] x (A2 / 100) ...
- B [i] W [i] x (A3 [i] / 100) ... (6-2)
- FIG. 5 is a graph showing a CT characteristic curve when the blue light cut is performed in the display device 1 according to the second embodiment of the present invention.
- FIG. 5 corresponds to FIG. 4 of the first embodiment.
- the CT characteristic curve shown in FIG. 5 is obtained by linearly approximating the input gradation value V [i] of each of the three RGB colors within the range of “32” to “192” in the simple CT characteristic curve as described above.
- chromaticities x [i] and y [i] in the range of 32 ⁇ V [i] ⁇ 192 are expressed by the following equations (7-1) and (7-2).
- the entire input gradation value is divided into five, and the second output gradation value B [i] is set to a predetermined ratio of the first output gradation value W [i] within each divided range. Reduced uniformly. If the predetermined ratios A4, A5, A6, and A7 are appropriately set and Expression (8) is used, the second output gradation value B [i] is calculated, and the blue gamma table is obtained. After calculating the second output gradation value B [i], the manufacturer obtains a simple CT characteristic curve. The chromaticities x [i] and y [i] of the simple CT characteristic curve in the present embodiment are obtained by substituting Equations (3-7) to (3-9) and (8) into Equation (4). It is done.
- the second output gradation values R [i] and G [i] are the second output gradation values R [i], G [i] and B [i].
- the chromaticities x [i] and y [i] obtained from the above are calculated so as to follow the equation (9).
- the equations (3), (4), and (9) are expressed as the second output gradation.
- the same effect as the display device 1 of the first embodiment can be obtained.
- the image quality of the second color image in the present embodiment is improved as compared with the second color image in the first and second embodiments. This is because the input gradation value is divided into five, and different but different CT characteristic curves are set within each divided range.
- the display device 1 may include components that are not disclosed in the first to third embodiments.
- the constituent elements (technical features) disclosed in each embodiment can be combined with each other, and a new technical feature can be formed by the combination.
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Abstract
カラー画像の画質の劣化を抑制しつつ、一の色の光を自動的に弱めることができる表示装置を提供する。 表示装置1には、第1の画像処理用データを用いた第1の画像処理が施された第1のカラー画像、及び、第2の画像処理用データを用いた第2の画像処理が施された第2のカラー画像の何れか一方が表示される。第2のカラー画像を表示している場合、第1のカラー画像を表示している場合に比べて、表示装置1が発する一の色の光の強さは低減される。何故ならば、第2の画像処理によれば、第1の画像処理による場合に比べて、一の色の階調値が小さくなるからである。しかも、第2のカラー画像の画質が、第1のカラー画像の画質よりも大幅に劣化することはない。何故ならば、第2の画像処理によれば、一の色の階調値を調整して一の色の光を弱めるのみならず、他の色の階調値を調整して画質の劣化を抑制するからである。
Description
本発明は、カラー画像を表示する表示装置に関する。
従来、液晶パネル及びバックライトを備え、バックライトの発光輝度を自動的に調整する表示装置が提案されている(特許文献1参照)。
特許文献1に記載の表示装置(文中「映像表示装置」)には、バックライトの発光輝度の設定値が複数セットされている。設定値は、室内の明るさに応じて適宜に選択される。例えば室内が暗い場合には、就寝時の寝室環境に好適な設定値が選択される。この結果、特許文献1に記載の表示装置には、人間の視感度特性に応じた画質のカラー画像が表示される。
特許文献1に記載の表示装置(文中「映像表示装置」)には、バックライトの発光輝度の設定値が複数セットされている。設定値は、室内の明るさに応じて適宜に選択される。例えば室内が暗い場合には、就寝時の寝室環境に好適な設定値が選択される。この結果、特許文献1に記載の表示装置には、人間の視感度特性に応じた画質のカラー画像が表示される。
近年、表示装置が発する青色光の強さを低減すること(いわゆるブルーライトカット)がなされている。何故ならば、表示装置からユーザの目に入射した青色光は、疲れ目又は眼精疲労等の原因になるといわれているからである。
ブルーライトカットの手法としては、ブルーライトカット用のシートを表示装置に装着する手法、又は、ブルーライトカット用の眼鏡をユーザが着用する手法等がある。これらは、表示装置が発する青色光の強さを変えることなく、ユーザの目に入射する青色光を弱める手法である。
或いは、ユーザが表示装置における青色光の設定を手動で変更する手法がある。これは、表示装置が発する青色光の強さを低減することによって、ユーザの目に入射する青色光を弱める手法である。
或いは、ユーザが表示装置における青色光の設定を手動で変更する手法がある。これは、表示装置が発する青色光の強さを低減することによって、ユーザの目に入射する青色光を弱める手法である。
しかしながら、シート又は眼鏡等を使用する手法には、表示装置以外にシート又は眼鏡を準備する必要がある、という欠点がある。即ち、ユーザのコスト負担が大きい。また、シート装着の手間、又は眼鏡着脱の手間等が生じるため、ユーザの利便性が悪い。
一方、青色光の設定をユーザが手動で変更する手法には、ユーザのコスト負担が生じないという利点がある。とはいえ、ユーザが表示装置を操作して、青色光の強さを適切なものに調整しなければならない、という欠点がある。即ち、ユーザの利便性が悪い。
しかも、青色光を単純に弱めただけでは、画質が無用に劣化する(例えばカラー画像が無用に黄色みを帯びる)虞がある。
しかも、青色光を単純に弱めただけでは、画質が無用に劣化する(例えばカラー画像が無用に黄色みを帯びる)虞がある。
特許文献1には、室内が暗い場合にバックライトの発光輝度を自動的に低減することが記載されている。バックライトの発光輝度が低ければ青色光は弱まる。しかしながら、特許文献1に記載の表示装置は、室内が明るい場合にはバックライトの発光輝度を低減しない。つまり、室内が明るい場合には青色光を弱めることができない。また、バックライトの発光輝度の低減は、青色光のみならず、赤色光及び緑色光も一律に弱める。従って、仮に、室内が明るい場合にバックライトの発光輝度を低減すると、無用に暗いカラー画像が表示されてしまう。
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、その主たる目的は、カラー画像の画質の劣化を抑制しつつ、一の色の光を自動的に弱めることができる表示装置を提供することにある。
本発明に係る表示装置は、各色が階調値によって表わされたカラー画像に対して画像処理を施す場合に用いるべき複数種類の画像処理用データを記憶する記憶部と、該記憶部に記憶してある複数種類の画像処理用データから一の種類の画像処理用データを選択する選択部と、該選択部が選択した画像処理用データを用いた画像処理をカラー画像に対して施す画像処理部とを備え、該画像処理部が画像処理を施したカラー画像を表示する表示装置において、前記記憶部には、一の色及び他の色夫々の階調値を調整するための第1の画像処理用データと、前記一の色の階調値を、前記第1の画像処理用データを用いて調整した場合よりも小さくなるよう調整し、且つ、前記他の色の階調値を、前記一の色及び他の色夫々の調整後の階調値から求められる色度が所定の条件を満たすよう調整するための第2の画像処理用データとが記憶してあることを特徴とする。
本発明に係る表示装置は、前記所定の条件は、調整前の階調値の最小値以上の所定第1階調値以上、且つ、前記調整前の階調値の最大値以下の所定第2階調値以下の範囲内で、前記調整前の階調値と前記色度とが所定の関数に従うという条件を含むことを特徴とする。
本発明に係る表示装置は、前記一の色の階調値に関し、前記第2の画像処理用データを用いて調整した後の階調値は、前記第1の画像処理用データを用いて調整した後の階調値を所定の手順で低減したものに等しいことを特徴とする。
本発明に係る表示装置は、前記第1及び第2の画像処理用データ夫々は、ガンマ補正処理の際に用いるべきルックアップテーブルに格納されていることを特徴とする。
本発明に係る表示装置は、前記一の色は青色であり、前記他の色は赤色及び緑色であることを特徴とする。
本発明にあっては、選択部による選択に応じて、第1の画像処理用データを用いた画像処理が施されたカラー画像(以下、第1の画像処理が施された第1のカラー画像という)、及び、第2の画像処理用データを用いた画像処理が施されたカラー画像(以下、第2の画像処理が施された第2のカラー画像という)の何れか一方が表示される。第2のカラー画像を表示している場合、第1のカラー画像を表示している場合に比べて、表示装置が発する一の色の光の強さは低減される。何故ならば、第2の画像処理によれば、第1の画像処理による場合に比べて、一の色の階調値が小さくなるからである。
しかも、第2のカラー画像の画質が、第1のカラー画像の画質よりも大幅に劣化することはない。何故ならば、第2の画像処理によれば、一の色の階調値を調整して一の色の光を弱めるのみならず、他の色の階調値を調整して画質の劣化を抑制するからである。このとき、一の色及び他の色夫々の調整後の階調値から求められる色度は、所定の条件を満たす。
第2の画像処理は画像処理部が実行する。このため、ユーザが手動で一の色の階調値を小さくする必要はない。
第2の画像処理は画像処理部が実行する。このため、ユーザが手動で一の色の階調値を小さくする必要はない。
本発明にあっては、調整前の階調値と、調整後の階調値から求められる色度とが所定の関数に従う。このとき、第1のカラー画像に含まれる各画素の色度と第2のカラー画像に含まれる各画素の色度とが大幅に異なることが抑制される。即ち、一の色の光を弱めることと画質の劣化の抑制とが両立する。
ただし、この所定の関数は、調整前の階調値が第1所定階調値以上、且つ、第2所定階調値以下の範囲内で適用される。
ただし、この所定の関数は、調整前の階調値が第1所定階調値以上、且つ、第2所定階調値以下の範囲内で適用される。
例えば、第1所定階調値が調整前の階調値の最小値に等しく、第2所定階調値が調整前の階調値の最大値に等しいならば、調整前の階調値の全域に亘って所定の関数が一律に用いられる。従って、調整後のカラー画像に含まれる全ての画素において、一の色の光を弱めることと画質の劣化の抑制との両立が図られる。
一方、第1所定階調値が調整前の階調値の最小値より大きい場合には、調整前の階調値が第1所定階調値未満であれば、所定の関数は適用されない。調整前のカラー画像において、一の色の階調値が第1所定階調値未満である画素は、そうでない画素に比べて、一の色の光が弱いと考えられる。故に、この画素に関しては、調整後のカラー画像において、一の色の光を弱めることと画質の劣化の抑制との両立を図ってもよく、画質の劣化の抑制を優先してもよい。
また、第2所定階調値が調整前の階調値の最大値より小さい場合には、調整前の階調値が第2所定階調値超過であれば、所定の関数は適用されない。調整前のカラー画像において、一の色の階調値が第2所定階調値超過である画素は、そうでない画素に比べて、一の色の光が強いと考えられる。故に、この画素に関しては、調整後のカラー画像において、一の色の光を弱めることと画質の劣化の抑制との両立を図ってもよく、一の色の光を弱めることを優先してもよい。
本発明にあっては、第2の画像処理に係る調整後の一の色の階調値は、第1の画像処理に係る調整後の一の色の階調値を所定の手順で減じたもの(例えば、一の色の階調値から所定値を減じたもの、又は、一の色の階調値を所定率だけ割り引いたもの等)に等しい。故に、第2の画像処理に係る調整後の一の色の階調値を、第1の画像処理に係る調整後の一の色の階調値から簡易に得ることができる。
本発明にあっては、カラー画像に対し、画質の劣化を抑制しつつ一の色の光を弱めるための画像処理(以下、光低減処理という)と、ガンマ補正処理とを、同時的に施すことができる。換言すれば、光低減処理を、従来実行されている画像処理とは別に実行する必要がない。
この結果、例えば、光低減処理のための演算とガンマ補正処理のための演算を兼用することによる演算時間の短縮及び演算量の低減、又は、光低減処理の際に用いるべき画像処理用データとガンマ補正処理の際に用いるべきルックアップテーブル(以下、ガンマテーブルという)のデータとを兼用することによる記憶部の記憶容量の節約等の効果を奏する。
本発明にあっては、一般的なRGB3色のカラー画像において、ブルーライトカット用のシート又は眼鏡等を使用せずに、自動的なブルーライトカットを実現することができる。このため、ユーザの利便性を向上させることができる。
本発明の表示装置による場合、一の色の光を弱め、且つ、画質の劣化を抑制することができる。
また、表示装置以外にブルーライトカット用のシート又は眼鏡を準備する必要がないため、ユーザのコスト負担を抑えることができる。
更に、シート装着の手間、又は眼鏡着脱の手間等が生じない上に、ユーザが表示装置を操作して、一の色の光の強さを適切なものに調整する必要もない。つまり、ユーザの利便性を向上することができる。
また、表示装置以外にブルーライトカット用のシート又は眼鏡を準備する必要がないため、ユーザのコスト負担を抑えることができる。
更に、シート装着の手間、又は眼鏡着脱の手間等が生じない上に、ユーザが表示装置を操作して、一の色の光の強さを適切なものに調整する必要もない。つまり、ユーザの利便性を向上することができる。
以下、本発明を、その実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。
実施の形態 1.
図1は、本発明の実施の形態1に係る表示装置1の電気的機能構成を示すブロック図である。表示装置1は、テレビジョン受信機又はディスプレイとして用いられる。表示装置1では、各後述する第1のカラー画像の表示と第2のカラー画像の表示とが選択的に実行される。第1のカラー画像の表示は、ブルーライトカットされていない通常の表示である。第2のカラー画像の表示は、ブルーライトカットされた表示である。
図1は、本発明の実施の形態1に係る表示装置1の電気的機能構成を示すブロック図である。表示装置1は、テレビジョン受信機又はディスプレイとして用いられる。表示装置1では、各後述する第1のカラー画像の表示と第2のカラー画像の表示とが選択的に実行される。第1のカラー画像の表示は、ブルーライトカットされていない通常の表示である。第2のカラー画像の表示は、ブルーライトカットされた表示である。
表示装置1は、矩形状の液晶パネル10と、直下型のバックライト20とを備えている。バックライト20は、液晶パネル10を背面側から照明する。バックライト20は、複数のLEDをマトリクス状に配置してなる。なお、バックライト20は、直下型に限定されるものではない。また、バックライト20は、LED以外の光源(例えば光ファイバ)を用いてなる構成でもよい。液晶パネル10は、図示しない液晶及びカラーフィルタを有する。バックライト20が発した光は、液晶パネル10の液晶を透過し、次いでカラーフィルタを透過することによって赤色光、緑色光、又は青色光となり、外部へ出射する。
更に、表示装置1は、ソースドライバ11、ゲートドライバ12、LCDタイミングコントローラ13、LEDドライバ21、及びLEDタイミングコントローラ22が備えられている。更にまた、表示装置1は、制御部31、画像データ処理部32、色信号補正部33、画像信号処理部34、画像信号入力部35、チューナ36、操作部37、受信部38、及び記憶部39を備えている。記憶部39は、複数種類の画像処理用データを予め記憶している。具体的には、記憶部39は、第1のカラー画像を表示するための第1の画像処理用データと、第2のカラー画像を表示するのための第2の画像処理用データとを記憶している。
本実施の形態では、第1の画像処理用データは、RGB3色に共通の1つのガンマテーブル(以下、第1のガンマテーブルという)に格納されている。第1のガンマテーブルのデータは、例えば所定のγ(例えばγ=2.2 )について、従来の手法で求められたものである。一方、第2の画像処理用データは、RGB3色夫々に一対一対応の3つのガンマテーブルに格納されている。以下では、3つのガンマテーブルをまとめて第2のガンマテーブルという。また、赤色の階調値をガンマ補正する際に用いるべきガンマテーブルを赤色ガンマテーブルという。同様に、緑色及び青色に対応するものを緑色ガンマテーブル及び青色ガンマテーブルという。
各ガンマテーブルには、階調値の入力値(以下、入力階調値という)の最小値“0”から最大値“255 ”までにわたって、各入力階調値に対応する階調値の出力値(以下、出力階調値という)が予め格納されている。第1のガンマテーブルにおける入力階調値及び出力階調値が第1の画像処理用データであり、第2のガンマテーブルにおける入力階調値及び出力階調値が第2の画像処理用データである。
各ガンマテーブルに格納されている入力階調値は何れも同じものである。以下では、各ガンマテーブルにおける入力階調値を入力階調値V[i] という。ここで、添え字iはi=0,1,2,…,255 の整数であり、V[i] =iである。
また、第1のガンマテーブルにおける出力階調値を、第1出力階調値W[i] という。
また、赤色ガンマテーブルにおける出力階調値を第2出力階調値R[i] という。同様に、緑色ガンマテーブル及び青色ガンマテーブルにおける出力階調値を第2出力階調値G[i] 及び第2出力階調値B[i] という。
また、第1のガンマテーブルにおける出力階調値を、第1出力階調値W[i] という。
また、赤色ガンマテーブルにおける出力階調値を第2出力階調値R[i] という。同様に、緑色ガンマテーブル及び青色ガンマテーブルにおける出力階調値を第2出力階調値G[i] 及び第2出力階調値B[i] という。
まず、第1のガンマテーブルについて述べる。
第1出力階調値W[i] は、下記の式(1)を用いて算出した結果を整数値としたものである。ここで、定数pはγの逆数である。第1出力階調値W[i] は、0≦W[i] ≦255 である。
W[i] =255 ×(V[i] /255 )P …(1)
第1出力階調値W[i] は、下記の式(1)を用いて算出した結果を整数値としたものである。ここで、定数pはγの逆数である。第1出力階調値W[i] は、0≦W[i] ≦255 である。
W[i] =255 ×(V[i] /255 )P …(1)
次に、青色ガンマテーブルについて述べる。
第2出力階調値B[i] は、下記の式(2)を用いて算出した結果を整数値としたものである。式(2)の演算に際し、第1出力階調値W[i] は式(1)により既知である。所定割合A1は、後述するような所与の定数である。第2出力階調値B[i] は、0≦B[i] ≦{255 ×(A1/100 )}である。
B[i] =W[i] ×(A1/100 )…(2)
第2出力階調値B[i] は、下記の式(2)を用いて算出した結果を整数値としたものである。式(2)の演算に際し、第1出力階調値W[i] は式(1)により既知である。所定割合A1は、後述するような所与の定数である。第2出力階調値B[i] は、0≦B[i] ≦{255 ×(A1/100 )}である。
B[i] =W[i] ×(A1/100 )…(2)
所定割合A1は、0<A1<100 の任意の値(単位は[%])である。所定割合A1が小さいほど、第2出力階調値B[i] は第1出力階調値W[i] よりも小さくなる。故に、所定割合A1が小さいほど、青色光が弱まる。本実施の形態では、所定割合A1は80%である。従って、第2出力階調値B[i] は、第1出力階調値W[i] の80%に一律に低減される。
この結果、第2のガンマテーブルを用いたガンマ補正処理が施されたカラー画像(即ち、第2のカラー画像)が表示された場合、第1のガンマテーブルを用いたガンマ補正処理が施されたカラー画像(即ち、第1のカラー画像)が表示された場合に比べて、青色光の強さが低減される。換言すれば、ブルーライトカットが実現される。
この結果、第2のガンマテーブルを用いたガンマ補正処理が施されたカラー画像(即ち、第2のカラー画像)が表示された場合、第1のガンマテーブルを用いたガンマ補正処理が施されたカラー画像(即ち、第1のカラー画像)が表示された場合に比べて、青色光の強さが低減される。換言すれば、ブルーライトカットが実現される。
次に、赤色ガンマテーブル及び緑色ガンマテーブルについて述べる。
赤色ガンマテーブル及び緑色ガンマテーブルに関し、第2出力階調値R[i] ,G[i] は、第2出力階調値R[i] ,G[i] ,B[i] から求められる色度x[i] ,y[i] が所定の条件を満たし、且つ、第2出力階調値R[i] ,G[i] 夫々が整数値となるよう、算出されたものである。第2出力階調値R[i] ,G[i] の算出の詳細は後述する。
赤色ガンマテーブル及び緑色ガンマテーブルに関し、第2出力階調値R[i] ,G[i] は、第2出力階調値R[i] ,G[i] ,B[i] から求められる色度x[i] ,y[i] が所定の条件を満たし、且つ、第2出力階調値R[i] ,G[i] 夫々が整数値となるよう、算出されたものである。第2出力階調値R[i] ,G[i] の算出の詳細は後述する。
操作部37は、ユーザが操作すべきスイッチ又はボタン等を有する。操作部37は、スイッチ又はボタン等の操作状況に応じた信号を制御部31に入力する。
受信部38は、図示しないリモートコントローラからの制御信号を受信する。受信部38は、受信した制御信号に応じた信号を制御部31に入力する。
ユーザは、操作部37又はリモートコントローラを操作することによって、ブルーライトカットの要否を表示装置1に与える。
受信部38は、図示しないリモートコントローラからの制御信号を受信する。受信部38は、受信した制御信号に応じた信号を制御部31に入力する。
ユーザは、操作部37又はリモートコントローラを操作することによって、ブルーライトカットの要否を表示装置1に与える。
制御部31は、表示装置1の各部の動作を制御する。本実施の形態における制御部31は、操作部37又は受信部38から入力された信号がブルーライトカットの要否を示すものである場合に、記憶部39に記憶してある第1のガンマテーブル及び第2のガンマテーブルの何れか一方を選択する。更に詳細には、ブルーライトカットが不要である場合、制御部31は第1のガンマテーブルを選択する。ブルーライトカットが必要である場合、制御部31は第2のガンマテーブルを選択する。
制御部31は、選択したガンマテーブルを記憶部39から読み出して、後述する一時記憶部321に書き込む。また、制御部31は、ブルーライトカットの要否を示す要否情報を一時記憶部321に書き込む。
以上のような制御部31は、本発明の実施の形態における選択部として機能する。
制御部31は、選択したガンマテーブルを記憶部39から読み出して、後述する一時記憶部321に書き込む。また、制御部31は、ブルーライトカットの要否を示す要否情報を一時記憶部321に書き込む。
以上のような制御部31は、本発明の実施の形態における選択部として機能する。
画像信号入力部35には、複数の画素からなるカラー画像を表わす画像信号が外部から入力される。画像信号には、各画素の赤色の階調値、緑色の階調値、及び青色の階調値を表わす情報が含まれている。
チューナ36は、テレビジョンの放送波を受信して画像信号を生成する。なお、表示装置1はチューナ36を備えていなくてもよい。
画像信号入力部35に入力された画像信号、又は、チューナ36が生成した画像信号は、画像信号処理部34に入力される。
チューナ36は、テレビジョンの放送波を受信して画像信号を生成する。なお、表示装置1はチューナ36を備えていなくてもよい。
画像信号入力部35に入力された画像信号、又は、チューナ36が生成した画像信号は、画像信号処理部34に入力される。
画像信号処理部34は、入力された画像信号に対して、画像サイズの変換又は文字の重ね合わせ等の信号処理を施す。画像信号処理部34にて信号処理が施された画像信号は、色信号補正部33に入力される。
色信号補正部33は、入力された画像信号に対して、彩度の調整又はシャープネスの調整等、画質を調整する画質調整処理を施す。色信号補正部33にて画質調整処理が施された画像信号は、画像データ処理部32に入力される。
色信号補正部33は、入力された画像信号に対して、彩度の調整又はシャープネスの調整等、画質を調整する画質調整処理を施す。色信号補正部33にて画質調整処理が施された画像信号は、画像データ処理部32に入力される。
画像データ処理部32は、一時記憶部321を有する。画像データ処理部32は、入力された画像信号にガンマ補正処理を施す。このとき、画像データ処理部32は、一時記憶部321に書き込んであるガンマテーブルを用いる。つまり、画像データ処理部32は、制御部31が選択したガンマテーブルを用いる。
ただし、一時記憶部321に、ブルーライトカットが不要であることを示す要否情報が書き込んである場合、画像データ処理部32は、RGB3色全ての階調値に対して、一時記憶部321に書き込んであるガンマテーブル(即ち、第1のガンマテーブル)を適用する。
ただし、一時記憶部321に、ブルーライトカットが不要であることを示す要否情報が書き込んである場合、画像データ処理部32は、RGB3色全ての階調値に対して、一時記憶部321に書き込んであるガンマテーブル(即ち、第1のガンマテーブル)を適用する。
一方、一時記憶部321に、ブルーライトカットが必要であることを示す要否情報が書き込んである場合、画像データ処理部32は、一時記憶部321に書き込んであるガンマテーブル(即ち、第2のガンマテーブル)を適用する。更に詳細には、画像データ処理部32は、赤色ガンマテーブルを、赤色の階調値に対して適用する。同様に、画像データ処理部32は、緑色ガンマテーブル(又は青色ガンマテーブル)を、緑色の階調値(又は青色の階調値)に対して適用する。
以上のような画像データ処理部32は、本発明の実施の形態における画像処理部として機能する。
以上のような画像データ処理部32は、本発明の実施の形態における画像処理部として機能する。
画像データ処理部32は、ガンマ補正処理後の画像信号から、液晶パネル10を動作させるための表示データを生成する。また、画像データ部32は、画像信号から、バックライト20を動作させるための点灯データを生成する。画像データ処理部32が生成した表示データはLCDタイミングコントローラ13に入力される。画像データ処理部32が生成した点灯データはLEDタイミングコントローラ22に入力される。
LCDタイミングコントローラ13は、入力された表示データに基づいて、液晶の駆動のタイミングを示すタイミング信号を生成する。LCDタイミングコントローラ13が生成したタイミング信号は、ソースドライバ11及びゲートドライバ12に入力される。
ソースドライバ11及びゲートドライバ12は、入力されたタイミング信号に従って、液晶パネル10の液晶を駆動させる。
LEDタイミングコントローラ22は、入力された点灯データに基づいて、LEDの駆動のタイミングを示すタイミング信号を生成する。LEDタイミングコントローラ22が生成したタイミング信号は、LEDドライバ21に入力される。
LEDドライバ21は、入力されたタイミング信号に従って、バックライト20のLEDを駆動させる。
以上の結果、表示装置1は第1のカラー画像及び第2のカラー画像の何れか一方を表示する。
ソースドライバ11及びゲートドライバ12は、入力されたタイミング信号に従って、液晶パネル10の液晶を駆動させる。
LEDタイミングコントローラ22は、入力された点灯データに基づいて、LEDの駆動のタイミングを示すタイミング信号を生成する。LEDタイミングコントローラ22が生成したタイミング信号は、LEDドライバ21に入力される。
LEDドライバ21は、入力されたタイミング信号に従って、バックライト20のLEDを駆動させる。
以上の結果、表示装置1は第1のカラー画像及び第2のカラー画像の何れか一方を表示する。
次に、第2出力階調値R[i] ,G[i] ,B[i] と色度x[i] ,y[i] との関係について述べる。
RGB表色系をXYZ表色系に変換することにより、第2出力階調値R[i] ,G[i] ,B[i] と階調値X[i] ,Y[i] ,Z[i] との関係は次の式(3-1 )~(3-3 )で表わされる。
X[i] =αr ×R[i] +αg ×G[i] +αb ×B[i] …(3-1 )
Y[i] =βr ×R[i] +βg ×G[i] +βb ×B[i] …(3-2 )
Z[i] =δr ×R[i] +δg ×G[i] +δb ×B[i] …(3-3 )
ただし、αr ,αg ,αb ,βr ,βg ,βb ,δr ,δg ,δb 夫々は所定の定数である。例えば、αr ,αg ,αb ,βr ,βg ,βb ,δr ,δg ,δb =0.41,0.36,0.18,0.21,0.72,0.07,0.02,0.12,0.95である。
以下では、式(3-1 ),(3-2 ),(3-3 )をまとめて式(3)という。
RGB表色系をXYZ表色系に変換することにより、第2出力階調値R[i] ,G[i] ,B[i] と階調値X[i] ,Y[i] ,Z[i] との関係は次の式(3-1 )~(3-3 )で表わされる。
X[i] =αr ×R[i] +αg ×G[i] +αb ×B[i] …(3-1 )
Y[i] =βr ×R[i] +βg ×G[i] +βb ×B[i] …(3-2 )
Z[i] =δr ×R[i] +δg ×G[i] +δb ×B[i] …(3-3 )
ただし、αr ,αg ,αb ,βr ,βg ,βb ,δr ,δg ,δb 夫々は所定の定数である。例えば、αr ,αg ,αb ,βr ,βg ,βb ,δr ,δg ,δb =0.41,0.36,0.18,0.21,0.72,0.07,0.02,0.12,0.95である。
以下では、式(3-1 ),(3-2 ),(3-3 )をまとめて式(3)という。
XYZ表色系をxyY表色系に変換することにより、階調値X[i] ,Y[i] ,Z[i] と色度x[i] ,y[i] との関係は次の式(4-1 ),(4-2 )で表わされる。
x[i] =X[i] /{X[i] +Y[i] +Z[i] }…(4-1 )
y[i] =Y[i] /{X[i] +Y[i] +Z[i] }…(4-2 )
以下では、式(4-1 ),(4-2 )をまとめて式(4)という。
x[i] =X[i] /{X[i] +Y[i] +Z[i] }…(4-1 )
y[i] =Y[i] /{X[i] +Y[i] +Z[i] }…(4-2 )
以下では、式(4-1 ),(4-2 )をまとめて式(4)という。
第2出力階調値R[i] ,G[i] ,B[i] が既知であれば、第2出力階調値R[i] ,G[i] ,B[i] から求められる色度x[i] ,y[i] は、式(3)を式(4)に代入することによって得られる。この色度x[i] ,y[i] は、画質の劣化を抑制しつつブルーライトカットを行なう場合の色度x[i] ,y[i] である。
同様に、RGB3色夫々の第1出力階調値W[i] から求められる色度x[i] ,y[i] は、下記の式(3-4 )~(3-6 )を式(4)に代入することによって得られる。この色度x[i] ,y[i] は、ブルーライトカットを行なわない場合の色度x[i] ,y[i] である。
X[i] =αr ×W[i] +αg ×W[i] +αb ×W[i] …(3-4 )
Y[i] =βr ×W[i] +βg ×W[i] +βb ×W[i] …(3-5 )
Z[i] =δr ×W[i] +δg ×W[i] +δb ×W[i] …(3-6 )
同様に、RGB3色夫々の第1出力階調値W[i] から求められる色度x[i] ,y[i] は、下記の式(3-4 )~(3-6 )を式(4)に代入することによって得られる。この色度x[i] ,y[i] は、ブルーライトカットを行なわない場合の色度x[i] ,y[i] である。
X[i] =αr ×W[i] +αg ×W[i] +αb ×W[i] …(3-4 )
Y[i] =βr ×W[i] +βg ×W[i] +βb ×W[i] …(3-5 )
Z[i] =δr ×W[i] +δg ×W[i] +δb ×W[i] …(3-6 )
次に、CT特性カーブについて述べる。
CT特性カーブは、入力階調値V[i] と、各種出力階調値から求められる色度x[i] ,y[i] との関係を示している。CT特性カーブを見れば、ガンマ補正処理が施された後のカラー画像の画質の優劣を推測することができる。
CT特性カーブは、入力階調値V[i] と、各種出力階調値から求められる色度x[i] ,y[i] との関係を示している。CT特性カーブを見れば、ガンマ補正処理が施された後のカラー画像の画質の優劣を推測することができる。
図2は、表示装置1にてブルーライトカットを行なわない場合のCT特性カーブを示すグラフである。
図2に示すグラフの横軸は、RGB3色夫々の入力階調値V[i] (図中「V」)である。
図2に示すグラフの縦軸は、RGB3色夫々の第1出力階調値W[i] から求められた色度x[i] ,y[i] (図中「x」,「y」)である。
図2に示すように、入力階調値V[i] が“0”~“32”の範囲内では、色度x[i] ,y[i] は、何れも線形的に増加している。入力階調値V[i] が“32”~“255 ”の範囲内では、色度x[i] ,y[i] は何れも概ね一定である。
このようなCT特性カーブは、後述する図3に示すCT特性カーブが有しているような変曲点がない(以下、CT特性カーブが滑らかである、という)。このため、第1のカラー画像は高画質である。
図2に示すグラフの横軸は、RGB3色夫々の入力階調値V[i] (図中「V」)である。
図2に示すグラフの縦軸は、RGB3色夫々の第1出力階調値W[i] から求められた色度x[i] ,y[i] (図中「x」,「y」)である。
図2に示すように、入力階調値V[i] が“0”~“32”の範囲内では、色度x[i] ,y[i] は、何れも線形的に増加している。入力階調値V[i] が“32”~“255 ”の範囲内では、色度x[i] ,y[i] は何れも概ね一定である。
このようなCT特性カーブは、後述する図3に示すCT特性カーブが有しているような変曲点がない(以下、CT特性カーブが滑らかである、という)。このため、第1のカラー画像は高画質である。
図3は、単純に青色光を弱めるだけのブルーライトカットを行なう場合のCT特性カーブを示すグラフである。
ここで、単純に青色光を弱めるだけのブルーライトカットを行なう場合とは、青色の階調値に対しては青色ガンマテーブルを適用するが、赤色及び緑色夫々の階調値に対しては第1のガンマテーブルを適用する場合を意味している。従って、単純に青色光を弱めるだけのブルーライトカットを行なう場合、色度x[i] ,y[i] は、下記の式(3-7 )~(3-9 )を式(4)に代入することによって得られる。
X[i] =αr ×W[i] +αg ×W[i] +αb ×B[i] …(3-7 )
Y[i] =βr ×W[i] +βg ×W[i] +βb ×B[i] …(3-8 )
Z[i] =δr ×W[i] +δg ×W[i] +δb ×B[i] …(3-9 )
ここで、単純に青色光を弱めるだけのブルーライトカットを行なう場合とは、青色の階調値に対しては青色ガンマテーブルを適用するが、赤色及び緑色夫々の階調値に対しては第1のガンマテーブルを適用する場合を意味している。従って、単純に青色光を弱めるだけのブルーライトカットを行なう場合、色度x[i] ,y[i] は、下記の式(3-7 )~(3-9 )を式(4)に代入することによって得られる。
X[i] =αr ×W[i] +αg ×W[i] +αb ×B[i] …(3-7 )
Y[i] =βr ×W[i] +βg ×W[i] +βb ×B[i] …(3-8 )
Z[i] =δr ×W[i] +δg ×W[i] +δb ×B[i] …(3-9 )
図3に示すように、入力階調値V[i] が“0”~“32”の範囲内では、色度x[i] ,y[i] は、何れも上に凸の二次関数的に増加している。つまり、CT特性カーブは滑らかである。
ところが、入力階調値V[i] が“32”~“255 ”の範囲内では、CT特性カーブは複数の変曲点を有し、変曲点近傍においては、入力階調値V[i] の増減に対する色度x[i] ,y[i] の変化が大きい(いわゆる「変曲点近傍が急峻である」)。
このため、ガンマ補正処理が施されたカラー画像の画質が劣化している虞がある。
ところが、入力階調値V[i] が“32”~“255 ”の範囲内では、CT特性カーブは複数の変曲点を有し、変曲点近傍においては、入力階調値V[i] の増減に対する色度x[i] ,y[i] の変化が大きい(いわゆる「変曲点近傍が急峻である」)。
このため、ガンマ補正処理が施されたカラー画像の画質が劣化している虞がある。
図4は、表示装置1にてブルーライトカットを行なう場合のCT特性カーブを示すグラフである。
図4に示すCT特性カーブは、RGB3色夫々の入力階調値V[i] が“0”~“32”の範囲内では、図3に示すCT特性カーブと同一である。
図4に示すCT特性カーブは、RGB3色夫々の入力階調値V[i] が“0”~“32”の範囲内では、図3に示すCT特性カーブと同一である。
一方、RGB3色夫々の入力階調値V[i] が“32”~“255 ”の範囲内では、図4に示すCT特性カーブは、図3に示すCT特性カーブを線形近似したものである。
このとき、32≦V[i] ≦255 の範囲における色度x[i] ,y[i] は、次の式(5-1 ),(5-2 )で表わされる。
x[i] ={(0.282 -x1)/223 }×V[i] +1.14×x1-0.04…(5-1 )
y[i] ={(0.288 -y1)/223 }×V[i] +1.14×y1-0.09…(5-2 )
ただし、定数x1,y1は、図3に示すCT特性カーブにおける色度x[32],y[32]に等しい。
以下では、式(5-1 ),(5-2 )をまとめて式(5)という。式(5)に入力階調値V[255] を代入すると、x[255] =0.282 及びY[255] =0.288 が得られる。
このとき、32≦V[i] ≦255 の範囲における色度x[i] ,y[i] は、次の式(5-1 ),(5-2 )で表わされる。
x[i] ={(0.282 -x1)/223 }×V[i] +1.14×x1-0.04…(5-1 )
y[i] ={(0.288 -y1)/223 }×V[i] +1.14×y1-0.09…(5-2 )
ただし、定数x1,y1は、図3に示すCT特性カーブにおける色度x[32],y[32]に等しい。
以下では、式(5-1 ),(5-2 )をまとめて式(5)という。式(5)に入力階調値V[255] を代入すると、x[255] =0.282 及びY[255] =0.288 が得られる。
次に、赤色ガンマテーブル及び緑色ガンマテーブルの第2出力階調値R[i] ,G[i] を求める手順について説明する。
本実施の形態では、入力階調値V[i] の最小値よりも大きい所定第1階調値以上、且つ、入力階調値V[i] の最大値に等しい所定第2階調値以下の範囲内で、入力階調値V[i] と第2出力階調値R[i] ,G[i] ,B[i] から求められる色度とが所定の関数に従う。
まず、所定第1階調値未満の範囲内について説明する。
0≦V[i] <32の範囲内では、R[i] =G[i] =W[i] である。つまり、赤色ガンマテーブル及び緑色ガンマテーブルにおける0≦V[i] <32の範囲内の第2出力階調値R[i] ,G[i] 夫々は、第1のガンマテーブルにおける第1出力階調値W[i] を複写すれば、容易に得られる。
本実施の形態では、入力階調値V[i] の最小値よりも大きい所定第1階調値以上、且つ、入力階調値V[i] の最大値に等しい所定第2階調値以下の範囲内で、入力階調値V[i] と第2出力階調値R[i] ,G[i] ,B[i] から求められる色度とが所定の関数に従う。
まず、所定第1階調値未満の範囲内について説明する。
0≦V[i] <32の範囲内では、R[i] =G[i] =W[i] である。つまり、赤色ガンマテーブル及び緑色ガンマテーブルにおける0≦V[i] <32の範囲内の第2出力階調値R[i] ,G[i] 夫々は、第1のガンマテーブルにおける第1出力階調値W[i] を複写すれば、容易に得られる。
次に、所定第1階調値以上、且つ、所定第2階調値以下の範囲内について説明する。
32≦V[i] ≦255 の範囲内では、第2出力階調値R[i] ,G[i] は、第2出力階調値R[i] ,G[i] ,B[i] から求められる色度x[i] ,y[i] が式(5)に従うよう、算出される。この演算に際し、第2出力階調値B[i] 及び色度x[i] ,y[i] は既知であるため、式(3),(4),(5)を第2出力階調値R[i] ,G[i] について解き、得られた結果を整数値とすれば、第2出力階調値R[i] ,G[i] が得られる。
このようにして求めた第2のガンマテーブルを用いてガンマ補正処理を施せば、CT特性カーブは図4に示す滑らかなものになる。このため、第2のカラー画像は高画質である。
32≦V[i] ≦255 の範囲内では、第2出力階調値R[i] ,G[i] は、第2出力階調値R[i] ,G[i] ,B[i] から求められる色度x[i] ,y[i] が式(5)に従うよう、算出される。この演算に際し、第2出力階調値B[i] 及び色度x[i] ,y[i] は既知であるため、式(3),(4),(5)を第2出力階調値R[i] ,G[i] について解き、得られた結果を整数値とすれば、第2出力階調値R[i] ,G[i] が得られる。
このようにして求めた第2のガンマテーブルを用いてガンマ補正処理を施せば、CT特性カーブは図4に示す滑らかなものになる。このため、第2のカラー画像は高画質である。
以上のような表示装置1を用いる場合、ブルーライトカットが必要なユーザは、操作部37又はリモートコントローラを操作して、例えば図示しないメニュー画面でブルーライトカットを実行することを意味するアイコンを選択する。この結果、青色光の強さを手動で低減することなく、ブルーライトカットされた第2のカラー画像を表示装置1に表示させることができる。
同様に、ブルーライトカットが不要なユーザは、操作部37又はリモートコントローラを操作して、例えば図示しないメニュー画面でブルーライトカットを実行することを意味するアイコンの選択を解除する。この結果、ブルーライトカットされていない第1のカラー画像を表示装置1に表示させることができる。
同様に、ブルーライトカットが不要なユーザは、操作部37又はリモートコントローラを操作して、例えば図示しないメニュー画面でブルーライトカットを実行することを意味するアイコンの選択を解除する。この結果、ブルーライトカットされていない第1のカラー画像を表示装置1に表示させることができる。
従って、ユーザは、ブルーライトカット用のシート又は眼鏡等を準備する必要がない。また、ブルーライトカットの要否に応じてシート又は眼鏡等を着脱する必要がない。
以上の結果、ユーザの利便性が高い。また、ブルーライトカット用のシート又は眼鏡等が不要である分、ユーザのコスト負担が小さい。
以上の結果、ユーザの利便性が高い。また、ブルーライトカット用のシート又は眼鏡等が不要である分、ユーザのコスト負担が小さい。
なお、表示装置1は、カラーフィルタを備える液晶パネル10及びバックライト20を用いてカラー画像を表示する構成でなくてもよい。例えば、表示装置1は、LEDディスプレイ又は有機ELディスプレイを用いてカラー画像を表示する構成でもよい。
本実施の形態の表示装置1は、夫々が個別に独立したハードウェアである制御部31、画像データ処理部32、色信号補正部33、及び画像信号処理部34を備えている。しかしながら、表示装置1の構成は、これに限定されるものではない。例えば、表示装置1は、制御部31、画像データ処理部32、色信号補正部33、及び画像信号処理部34が実行すべき処理を、DSP(Digital Signal Processor)でのソフトウェア処理によって実行する構成でもよい。また、表示装置1は、制御部31、画像データ処理部32、色信号補正部33、及び画像信号処理部34の機能を一つにまとめたハードウェアを備える構成でもよい。
本実施の形態の表示装置1は、夫々が個別に独立したハードウェアである制御部31、画像データ処理部32、色信号補正部33、及び画像信号処理部34を備えている。しかしながら、表示装置1の構成は、これに限定されるものではない。例えば、表示装置1は、制御部31、画像データ処理部32、色信号補正部33、及び画像信号処理部34が実行すべき処理を、DSP(Digital Signal Processor)でのソフトウェア処理によって実行する構成でもよい。また、表示装置1は、制御部31、画像データ処理部32、色信号補正部33、及び画像信号処理部34の機能を一つにまとめたハードウェアを備える構成でもよい。
ところで、記憶部39は、複数種類の第2のガンマテーブルを記憶していてもよい。例えば、記憶部39は、所定割合A1が相異なる第2のガンマテーブルを記憶していてもよい。この場合、ユーザは、操作部37又はリモコン38を用いて、青色光を低減する度合いを表示装置1に与える。青色光を低減する度合いが大きいほど、小さい所定割合A1を用いてなる第2のガンマテーブルが選択される。
また、記憶部39は、複数種類のγ(例えばγ=1.8 及び2.2 )夫々に対応する第1のガンマテーブル及び第2のガンマテーブルを記憶していてもよい。
何れの場合でも、制御部31は、ブルーライトカットの要否及び青色光を低減する度合い等、ユーザの所望に応じて、適切な第1のガンマテーブル又は第2のガンマテーブルを選択し、画像データ処理部32に与える。
また、記憶部39は、複数種類のγ(例えばγ=1.8 及び2.2 )夫々に対応する第1のガンマテーブル及び第2のガンマテーブルを記憶していてもよい。
何れの場合でも、制御部31は、ブルーライトカットの要否及び青色光を低減する度合い等、ユーザの所望に応じて、適切な第1のガンマテーブル又は第2のガンマテーブルを選択し、画像データ処理部32に与える。
本実施の形態の表示装置1は、制御部31が画像データ処理部32の一時記憶部321に第1のガンマテーブル又は第2のガンマテーブルを書き込む構成であるが、これに限定されるものではない。例えば、画像データ処理部32が一時記憶部321を有していない構成でもよい。この場合、制御部31は、ガンマテーブルの選択結果を示す選択結果情報を画像データ処理部32に与える。画像データ処理部32は、与えられた選択結果情報に対応するガンマテーブルを記憶部39から読み出す。この結果、画像データ処理部32では、制御部31が選択したガンマテーブルが用いられる。
実施の形態 2.
本実施の形態に係る表示装置1のハードウェア構成は、実施の形態1に係る表示装置1のハードウェア構成と同様である。以下では、実施の形態1との差異について説明し、その他、実施の形態1に対応する部分には同一符号を付してそれらの説明を省略する。
本実施の形態と実施の形態1とは、第2のガンマテーブルが異なる。
本実施の形態に係る表示装置1のハードウェア構成は、実施の形態1に係る表示装置1のハードウェア構成と同様である。以下では、実施の形態1との差異について説明し、その他、実施の形態1に対応する部分には同一符号を付してそれらの説明を省略する。
本実施の形態と実施の形態1とは、第2のガンマテーブルが異なる。
まず、青色ガンマテーブルについて述べる。
製造者は、基準となる入力階調値V[i] を決定する。本実施の形態では、入力階調値V[192] を基準とする。また、製造者は、所定上限割合A2を決定する。本実施の形態では、所定上限割合A2を80%とする。
第2出力階調値B[i] は、下記の式(6-1 ),(6-2 )を用いて算出した結果を整数値としたものである。以下では、式(6-1 ),(6-2 )をまとめて式(6)という。式(6)は、実施の形態1の式(2)に替わるものである。所定割合A3[i] は、後述するような定数である。
B[192] =W[192] ×(A2/100 )…(6-1 )
B[i] =W[i] ×(A3[i] /100 )…(6-2 )
製造者は、基準となる入力階調値V[i] を決定する。本実施の形態では、入力階調値V[192] を基準とする。また、製造者は、所定上限割合A2を決定する。本実施の形態では、所定上限割合A2を80%とする。
第2出力階調値B[i] は、下記の式(6-1 ),(6-2 )を用いて算出した結果を整数値としたものである。以下では、式(6-1 ),(6-2 )をまとめて式(6)という。式(6)は、実施の形態1の式(2)に替わるものである。所定割合A3[i] は、後述するような定数である。
B[192] =W[192] ×(A2/100 )…(6-1 )
B[i] =W[i] ×(A3[i] /100 )…(6-2 )
ここで、所定割合A3[i] は、0<A3[i] ≦A2の任意の値(単位は[%])である。所定割合A3[i] が小さいほど、青色光が弱まる。
製造者は、青色光の強さの低減と画質の劣化の抑制とが適切に両立されるよう、i=192 を除く所定割合A3[i] を適宜に設定する。例えば、製造者は、193 ≦i≦255 の範囲に関する所定割合A3[i] を、所定上限割合A2未満の一定値とする。又は、製造者は、193 ≦i≦255 の範囲に関する所定割合A3[i] を、入力階調値V[i] の増大に伴って所定上限割合A3から徐々に減少するように設定する。何故ならば、青色の入力階調値V[i] の値が大きくなるほど、青色光を大幅に低減する必要があるからである。
所定割合A3[i] を適宜に設定した上で式(6)を用いれば、第2出力階調値B[i] が算出され、延いては青色ガンマテーブルが得られる。
製造者は、青色光の強さの低減と画質の劣化の抑制とが適切に両立されるよう、i=192 を除く所定割合A3[i] を適宜に設定する。例えば、製造者は、193 ≦i≦255 の範囲に関する所定割合A3[i] を、所定上限割合A2未満の一定値とする。又は、製造者は、193 ≦i≦255 の範囲に関する所定割合A3[i] を、入力階調値V[i] の増大に伴って所定上限割合A3から徐々に減少するように設定する。何故ならば、青色の入力階調値V[i] の値が大きくなるほど、青色光を大幅に低減する必要があるからである。
所定割合A3[i] を適宜に設定した上で式(6)を用いれば、第2出力階調値B[i] が算出され、延いては青色ガンマテーブルが得られる。
第2出力階調値B[i] の算出後、製造者は、単純に青色光を弱めるだけのブルーライトカットを行なう場合のCT特性カーブ(以下、単純CT特性カーブという)を求める。単純CT特性カーブは、実施の形態1の図3に示すCT特性カーブに対応する。故に、単純CT特性カーブの色度x[i] ,y[i] は、式(3-7 )~(3-9 ),(6)を式(4)に代入することによって得られる。
本実施の形態において例示する単純CT特性カーブは、入力階調値V[i] が“0”~“32”及び“192 ”~“255 ”夫々の範囲内では滑らかであるが、入力階調値V[i] が“32”~“192 ”の範囲内では、変曲点近傍が急峻な滑らかでないものである。
ここで、単純CT特性カーブにおける色度x[192 ],y[192 ]を、定数x2,y2とおく。また、単純CT特性カーブにおける色度x[32],y[32]及び色度x[255] ,y[255] が、x[32]=x[255] =0.282 及びy[32]=Y[255] =0.288 である場合を例示する。
ここで、単純CT特性カーブにおける色度x[192 ],y[192 ]を、定数x2,y2とおく。また、単純CT特性カーブにおける色度x[32],y[32]及び色度x[255] ,y[255] が、x[32]=x[255] =0.282 及びy[32]=Y[255] =0.288 である場合を例示する。
図5は、本発明の実施の形態2に係る表示装置1にてブルーライトカットを行なう場合のCT特性カーブを示すグラフである。図5は、実施の形態1の図4に対応する。図5に示すCT特性カーブは、前述したような単純CT特性カーブにおいて、RGB3色夫々の入力階調値V[i] が“32”~“192 ”の範囲内を線形近似したものである。
このとき、32≦V[i] ≦192 の範囲における色度x[i] ,y[i] は、次の式(7-1 ),(7-2 )で表わされる。
x[i] ={(x2-0.282 )/160 }×V[i] -0.2 ×x2+0.338 …(7-1 )
y[i] ={(y2-0.288 )/160 }×V[i] -0.2 ×y2+0.418 …(7-2 )
以下では、式(7-1 ),(7-2 )をまとめて式(7)という。式(7)に入力階調値V[32]を代入すると、x[32]=0.282 及びy[32]=0.288 が得られる。
このとき、32≦V[i] ≦192 の範囲における色度x[i] ,y[i] は、次の式(7-1 ),(7-2 )で表わされる。
x[i] ={(x2-0.282 )/160 }×V[i] -0.2 ×x2+0.338 …(7-1 )
y[i] ={(y2-0.288 )/160 }×V[i] -0.2 ×y2+0.418 …(7-2 )
以下では、式(7-1 ),(7-2 )をまとめて式(7)という。式(7)に入力階調値V[32]を代入すると、x[32]=0.282 及びy[32]=0.288 が得られる。
次に、赤色ガンマテーブル及び緑色ガンマテーブルについて述べる。
本実施の形態では、入力階調値V[i] の最小値よりも大きい所定第1階調値以上、且つ、入力階調値V[i] の最大値よりも小さい所定第2階調値以下の範囲内で、入力階調値V[i] と第2出力階調値R[i] ,G[i] ,B[i] から求められる色度x[i] ,y[i] とが所定の関数に従う。
まず、所定第1階調値未満の範囲内及び所定第2階調値超過の範囲内について説明する。
0≦V[i] <32の範囲内及び192 <V[i] ≦255 の範囲内では、R[i] =G[i] =W[i] である。つまり、赤色ガンマテーブル及び緑色ガンマテーブルにおける0≦V[i] <32の範囲内及び192 <V[i] ≦255 の範囲内の第2出力階調値R[i] ,G[i] 夫々は、第1のガンマテーブルにおける第1出力階調値W[i] を複写すれば、容易に得られる。
本実施の形態では、入力階調値V[i] の最小値よりも大きい所定第1階調値以上、且つ、入力階調値V[i] の最大値よりも小さい所定第2階調値以下の範囲内で、入力階調値V[i] と第2出力階調値R[i] ,G[i] ,B[i] から求められる色度x[i] ,y[i] とが所定の関数に従う。
まず、所定第1階調値未満の範囲内及び所定第2階調値超過の範囲内について説明する。
0≦V[i] <32の範囲内及び192 <V[i] ≦255 の範囲内では、R[i] =G[i] =W[i] である。つまり、赤色ガンマテーブル及び緑色ガンマテーブルにおける0≦V[i] <32の範囲内及び192 <V[i] ≦255 の範囲内の第2出力階調値R[i] ,G[i] 夫々は、第1のガンマテーブルにおける第1出力階調値W[i] を複写すれば、容易に得られる。
次に、所定第1階調値以上、且つ、所定第2階調値以下の範囲内について説明する。
32≦V[i] ≦192 の範囲内では、第2出力階調値R[i] ,G[i] は、第2出力階調値R[i] ,G[i] ,B[i] から求められる色度x[i] ,y[i] が式(7)に従うよう、算出される。この演算に際し、第2出力階調値B[i] 及び色度x[i] ,y[i] は既知であるため、式(3),(4),(7)を第2出力階調値R[i] ,G[i] について解き、得られた結果を整数値とすれば、第2出力階調値R[i] ,G[i] が得られる。
このようにして求めた第2のガンマテーブルを用いてガンマ補正処理を施せば、CT特性カーブは図5に示す滑らかなものになる。このため、第2のカラー画像は高画質である。
32≦V[i] ≦192 の範囲内では、第2出力階調値R[i] ,G[i] は、第2出力階調値R[i] ,G[i] ,B[i] から求められる色度x[i] ,y[i] が式(7)に従うよう、算出される。この演算に際し、第2出力階調値B[i] 及び色度x[i] ,y[i] は既知であるため、式(3),(4),(7)を第2出力階調値R[i] ,G[i] について解き、得られた結果を整数値とすれば、第2出力階調値R[i] ,G[i] が得られる。
このようにして求めた第2のガンマテーブルを用いてガンマ補正処理を施せば、CT特性カーブは図5に示す滑らかなものになる。このため、第2のカラー画像は高画質である。
以上のような表示装置1を用いる場合、実施の形態1の表示装置1と同様の効果が得られる。
ただし、本実施の形態における第2のカラー画像は、実施の形態1における第2のカラー画像に比べて、画質が改善される。何故ならば、入力階調値全体が3分割され、分割された各範囲内で、夫々滑らかではあるが相異なるCT特性カーブが設定されているからである。
また、本実施の形態における第2のカラー画像は、実施の形態1における第2のカラー画像に比べて、全体的に暗くなる傾向にある。何故ならば、本実施の形態における第2出力階調値B[i] の値が実施の形態1における第2出力階調値B[i] 以下の値であるため、本実施の形態における第2出力階調値R[i] ,G[i] の値も実施の形態1における第2出力階調値R[i] ,G[i] の値以下になりがちだからである。
ただし、本実施の形態における第2のカラー画像は、実施の形態1における第2のカラー画像に比べて、画質が改善される。何故ならば、入力階調値全体が3分割され、分割された各範囲内で、夫々滑らかではあるが相異なるCT特性カーブが設定されているからである。
また、本実施の形態における第2のカラー画像は、実施の形態1における第2のカラー画像に比べて、全体的に暗くなる傾向にある。何故ならば、本実施の形態における第2出力階調値B[i] の値が実施の形態1における第2出力階調値B[i] 以下の値であるため、本実施の形態における第2出力階調値R[i] ,G[i] の値も実施の形態1における第2出力階調値R[i] ,G[i] の値以下になりがちだからである。
実施の形態 3.
本実施の形態に係る表示装置1のハードウェア構成は、実施の形態1,2に係る表示装置1のハードウェア構成と同様である。以下では、実施の形態1,2との差異について説明し、その他、実施の形態1,2に対応する部分には同一符号を付してそれらの説明を省略する。
本実施の形態と実施の形態1,2とは、第2のガンマテーブルが異なる。
本実施の形態に係る表示装置1のハードウェア構成は、実施の形態1,2に係る表示装置1のハードウェア構成と同様である。以下では、実施の形態1,2との差異について説明し、その他、実施の形態1,2に対応する部分には同一符号を付してそれらの説明を省略する。
本実施の形態と実施の形態1,2とは、第2のガンマテーブルが異なる。
まず、青色ガンマテーブルについて述べる。
第2出力階調値B[i] は、下記の式(8-1 )~(8-5 )を用いて算出した結果を整数値としたものである。以下では、式(8-1 )~(8-5 )をまとめて式(8)という。式(8)は、実施の形態1の式(2)及び実施の形態2の式(6)に替わるものである。所定割合A4,A5,A6,A7夫々は0<A4,A5,A6,A7<100 の任意の値(単位は[%])である。
B[i] =W[i] ×(A4/100 ) s.t. 0≦V[i] <32 …(8-1 )
B[i] =W[i] ×(A5/100 ) s.t. 32≦V[i] <64 …(8-2 )
B[i] =W[i] ×(A6/100 ) s.t. 64≦V[i] <128 …(8-3 )
B[i] =W[i] ×(A7/100 ) s.t. 128 ≦V[i] <192 …(8-4 )
B[i] =W[i] ×(A8/100 ) s.t. 192 ≦V[i] ≦255 …(8-5 )
第2出力階調値B[i] は、下記の式(8-1 )~(8-5 )を用いて算出した結果を整数値としたものである。以下では、式(8-1 )~(8-5 )をまとめて式(8)という。式(8)は、実施の形態1の式(2)及び実施の形態2の式(6)に替わるものである。所定割合A4,A5,A6,A7夫々は0<A4,A5,A6,A7<100 の任意の値(単位は[%])である。
B[i] =W[i] ×(A4/100 ) s.t. 0≦V[i] <32 …(8-1 )
B[i] =W[i] ×(A5/100 ) s.t. 32≦V[i] <64 …(8-2 )
B[i] =W[i] ×(A6/100 ) s.t. 64≦V[i] <128 …(8-3 )
B[i] =W[i] ×(A7/100 ) s.t. 128 ≦V[i] <192 …(8-4 )
B[i] =W[i] ×(A8/100 ) s.t. 192 ≦V[i] ≦255 …(8-5 )
即ち、本実施の形態では入力階調値全体が5分割され、分割された各範囲内で、第2出力階調値B[i] は第1出力階調値W[i] の所定割合に一律に低減される。
所定割合A4,A5,A6,A7を適宜に設定した上で式(8)を用いれば、第2出力階調値B[i] が算出され、延いては青色ガンマテーブルが得られる。
第2出力階調値B[i] の算出後、製造者は、単純CT特性カーブを求める。本実施の形態における単純CT特性カーブの色度x[i] ,y[i] は、式(3-7 )~(3-9 ),(8)を式(4)に代入することによって得られる。
所定割合A4,A5,A6,A7を適宜に設定した上で式(8)を用いれば、第2出力階調値B[i] が算出され、延いては青色ガンマテーブルが得られる。
第2出力階調値B[i] の算出後、製造者は、単純CT特性カーブを求める。本実施の形態における単純CT特性カーブの色度x[i] ,y[i] は、式(3-7 )~(3-9 ),(8)を式(4)に代入することによって得られる。
本実施の形態において例示する単純CT特性カーブは、入力階調値V[i] が“0”~“32”の範囲内では滑らかであるが、入力階調値V[i] が“32”~“255 ”の範囲内では、変曲点近傍が急峻な滑らかでないものである。
ここで、単純CT特性カーブにおける色度x[32],y[32]を、定数x3,y3とおく。同様に、単純CT特性カーブにおける色度x[64],y[64]、色度x[128] ,y[128] 、及び色度x[255] ,y[255] を、定数定数x4,y4、定数x5,y5、及び定数x6,y6と置く。具体的な数値例は、x3=0.266 、y3=0.272 、x4=0.298 、y4=0.302 、x5=0.308 、y5=0.314 、x6=0.282 、及びy6=0.288 である。
ここで、単純CT特性カーブにおける色度x[32],y[32]を、定数x3,y3とおく。同様に、単純CT特性カーブにおける色度x[64],y[64]、色度x[128] ,y[128] 、及び色度x[255] ,y[255] を、定数定数x4,y4、定数x5,y5、及び定数x6,y6と置く。具体的な数値例は、x3=0.266 、y3=0.272 、x4=0.298 、y4=0.302 、x5=0.308 、y5=0.314 、x6=0.282 、及びy6=0.288 である。
図6は、本発明の実施の形態3に係る表示装置1にてブルーライトカットを行なう場合のCT特性カーブを示すグラフである。図5は、実施の形態1の図4及び実施の形態2の図5に対応する。
図6に示すCT特性カーブは、前述したような単純CT特性カーブにおいて、入力階調値V[i] を第2出力階調値B[i] の算出の場合と同様に5分割し、分割した各範囲内を線形近似したものである。
このとき、32≦V[i] ≦255 の範囲における色度x[i] ,y[i] は、次の式(9-1 )~(9-8 )で表わされる。以下では、式(9-1 )~(9-8 )をまとめて式(9)という。
図6に示すCT特性カーブは、前述したような単純CT特性カーブにおいて、入力階調値V[i] を第2出力階調値B[i] の算出の場合と同様に5分割し、分割した各範囲内を線形近似したものである。
このとき、32≦V[i] ≦255 の範囲における色度x[i] ,y[i] は、次の式(9-1 )~(9-8 )で表わされる。以下では、式(9-1 )~(9-8 )をまとめて式(9)という。
x[i] =x3 s.t. 32≦V[i] <64 …(9-1 )
y[i] =y3 s.t. 32≦V[i] <64 …(9-2 )
x[i] =x4 s.t. 64≦V[i] <128 …(9-3 )
y[i] =y4 s.t. 64≦V[i] <128 …(9-4 )
x[i] =x5 s.t. 128 ≦V[i] <192 …(9-5 )
y[i] =y5 s.t. 128 ≦V[i] <192 …(9-6 )
x[i] =x6 s.t. 192 ≦V[i] ≦255 …(9-7 )
y[i] =y6 s.t. 192 ≦V[i] ≦255 …(9-8 )
y[i] =y3 s.t. 32≦V[i] <64 …(9-2 )
x[i] =x4 s.t. 64≦V[i] <128 …(9-3 )
y[i] =y4 s.t. 64≦V[i] <128 …(9-4 )
x[i] =x5 s.t. 128 ≦V[i] <192 …(9-5 )
y[i] =y5 s.t. 128 ≦V[i] <192 …(9-6 )
x[i] =x6 s.t. 192 ≦V[i] ≦255 …(9-7 )
y[i] =y6 s.t. 192 ≦V[i] ≦255 …(9-8 )
次に、赤色ガンマテーブル及び緑色ガンマテーブルについて述べる。
本実施の形態では、入力階調値V[i] の最小値よりも大きい所定第1階調値以上、且つ、入力階調値V[i] の最大値に等しい所定第2階調値以下の範囲内で、入力階調値V[i] と第2出力階調値R[i] ,G[i] ,B[i] から求められる色度x[i] ,y[i] とが、入力階調値V[i] が複数に分割された範囲毎に、所定の関数に従う。
まず、所定第1階調値未満の範囲内について説明する。
0≦V[i] <32の範囲内の第2出力階調値R[i] ,G[i] 夫々は、第1のガンマテーブルにおける第1出力階調値W[i] を複写すれば、容易に得られる。
本実施の形態では、入力階調値V[i] の最小値よりも大きい所定第1階調値以上、且つ、入力階調値V[i] の最大値に等しい所定第2階調値以下の範囲内で、入力階調値V[i] と第2出力階調値R[i] ,G[i] ,B[i] から求められる色度x[i] ,y[i] とが、入力階調値V[i] が複数に分割された範囲毎に、所定の関数に従う。
まず、所定第1階調値未満の範囲内について説明する。
0≦V[i] <32の範囲内の第2出力階調値R[i] ,G[i] 夫々は、第1のガンマテーブルにおける第1出力階調値W[i] を複写すれば、容易に得られる。
次に、所定第1階調値以上、且つ、所定第2階調値以下の範囲内について説明する。
32≦V[i] ≦255 の範囲内では、第2出力階調値R[i] ,G[i] は、第2出力階調値R[i] ,G[i] ,B[i] から求められる色度x[i] ,y[i] が式(9)に従うよう、算出される。この演算に際し、第2出力階調値B[i] 及び色度x[i] ,y[i] は既知であるため、式(3),(4),(9)を第2出力階調値R[i] ,G[i] について解き、得られた結果を整数値とすれば、第2出力階調値R[i] ,G[i] が得られる。
このようにして求めた第2のガンマテーブルを用いてガンマ補正処理を施せば、CT特性カーブは図5に示す滑らかなものになる。このため、第2のカラー画像は高画質である。
32≦V[i] ≦255 の範囲内では、第2出力階調値R[i] ,G[i] は、第2出力階調値R[i] ,G[i] ,B[i] から求められる色度x[i] ,y[i] が式(9)に従うよう、算出される。この演算に際し、第2出力階調値B[i] 及び色度x[i] ,y[i] は既知であるため、式(3),(4),(9)を第2出力階調値R[i] ,G[i] について解き、得られた結果を整数値とすれば、第2出力階調値R[i] ,G[i] が得られる。
このようにして求めた第2のガンマテーブルを用いてガンマ補正処理を施せば、CT特性カーブは図5に示す滑らかなものになる。このため、第2のカラー画像は高画質である。
以上のような表示装置1を用いる場合、実施の形態1の表示装置1と同様の効果が得られる。
ただし、本実施の形態における第2のカラー画像は、実施の形態1,2における第2のカラー画像に比べて、画質が改善される。何故ならば、入力階調値が5分割され、分割された各範囲内で、夫々滑らかではあるが相異なるCT特性カーブが設定されているからである。
ただし、本実施の形態における第2のカラー画像は、実施の形態1,2における第2のカラー画像に比べて、画質が改善される。何故ならば、入力階調値が5分割され、分割された各範囲内で、夫々滑らかではあるが相異なるCT特性カーブが設定されているからである。
今回開示された実施の形態は、全ての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上述した意味ではなく、請求の範囲と均等の意味及び請求の範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
また、本発明の効果がある限りにおいて、表示装置1に、実施の形態1~3に開示されていない構成要素が含まれていてもよい。
各実施の形態に開示されている構成要件(技術的特徴)はお互いに組み合わせ可能であり、組み合わせによって新しい技術的特徴を形成することができる。
また、本発明の効果がある限りにおいて、表示装置1に、実施の形態1~3に開示されていない構成要素が含まれていてもよい。
各実施の形態に開示されている構成要件(技術的特徴)はお互いに組み合わせ可能であり、組み合わせによって新しい技術的特徴を形成することができる。
1 表示装置
31 制御部(選択部)
32 画像データ処理部(画像処理部)
39 記憶部
31 制御部(選択部)
32 画像データ処理部(画像処理部)
39 記憶部
Claims (5)
- 各色が階調値によって表わされたカラー画像に対して画像処理を施す場合に用いるべき複数種類の画像処理用データを記憶する記憶部と、
該記憶部に記憶してある複数種類の画像処理用データから一の種類の画像処理用データを選択する選択部と、
該選択部が選択した画像処理用データを用いた画像処理をカラー画像に対して施す画像処理部と
を備え、
該画像処理部が画像処理を施したカラー画像を表示する表示装置において、
前記記憶部には、
一の色及び他の色夫々の階調値を調整するための第1の画像処理用データと、
前記一の色の階調値を、前記第1の画像処理用データを用いて調整した場合よりも小さくなるよう調整し、且つ、前記他の色の階調値を、前記一の色及び他の色夫々の調整後の階調値から求められる色度が所定の条件を満たすよう調整するための第2の画像処理用データと
が記憶してあることを特徴とする表示装置。 - 前記所定の条件は、調整前の階調値の最小値以上の所定第1階調値以上、且つ、前記調整前の階調値の最大値以下の所定第2階調値以下の範囲内で、前記調整前の階調値と前記色度とが所定の関数に従うという条件を含むことを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
- 前記一の色の階調値に関し、前記第2の画像処理用データを用いて調整した後の階調値は、前記第1の画像処理用データを用いて調整した後の階調値を所定の手順で低減したものに等しいことを特徴とする請求項1又は2に記載の表示装置。
- 前記第1及び第2の画像処理用データ夫々は、ガンマ補正処理の際に用いるべきルックアップテーブルに格納されていることを特徴とする請求項1から3の何れかひとつに記載の表示装置。
- 前記一の色は青色であり、前記他の色は赤色及び緑色であることを特徴とする請求項1から4の何れかひとつに記載の表示装置。
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|---|---|---|---|
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2014
- 2014-06-10 WO PCT/JP2014/065357 patent/WO2014203769A1/ja not_active Ceased
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