技术领域
本发明涉及一种调整视频信号的对比度、显示与视频信号相应的图像的显示装置、其对比度调整方法及其对比度调整程序。
背景技术:
以往的液晶显示装置,通过扩大视频信号的对比度的动态范围(dynamicrange)进行阶调修正(gradationcorrection),来调整视频信号的对比度。例如,在日本专利公报特许第3215388号公报中,公开了一种从视频信号中检测出平均亮度、最大亮度和最小亮度的特征量,根据检测结果调整动态范围即对比度增益(contrastgain)的液晶显示装置。
然而,在根据特征量的变化实时地变更对比度增益时,对于明暗变动剧烈的视频信号,对比度增益会频繁地转换,该转换在用户看来呈闪烁状,因而导致图像质量恶化。
此外,为了防止上述频繁的转换,虽然也可保持某一时间常数(timeconstant)来转换对比度增益,但由于即使在本应减小对比度增益的情况下,也要延迟时间常数的时间后再转换对比度增益,由于调整前的状态将被维持时间常数所确定的时间,因此这种情况下也不能完全避免图像质量的恶化。
技术实现要素:
本发明的目的在于提供一种为调整视频信号的对比度,无论增加还是减小视频信号的对比度增益,均可获得良好图像质量的显示装置。
本发明所提供的一种显示装置,包括调整视频信号的对比度的调整单元,检测视频信号的特征量的检测单元,根据检测单元所检测出的特征量的变化控制调整单元的对比度调整动作的控制单元,用通过调整单元而被调整了对比度的视频信号来显示图像的显示单元,其中,控制单元根据检测单元所检测出的特征量的变化对调整单元进行控制,使增加视频信号的对比度增益时的变化较减小视频信号的对比度增益时的变化更为缓和地进行。
该显示装置,由于在减小视频信号的对比度增益时,可以根据特征量的变化使视频信号的对比度增益瞬间减小,显示与特征量的变化相适应的图像,并且在增加视频信号的对比度增益时,可使视频信号的对比度增益缓和地增加,不出现闪烁,显示与特征量的变化相适应的图像,故为调整视频信号的对比度,无论增加还是减小视频信号的对比度增益,均可获得良好的图像质量。
附图说明
图1是表示本发明一实施例的液晶显示装置的结构的方框图。
图2是说明图1所示的液晶显示装置的对比度调整处理的流程图。
图3是说明图1所示的特征检测电路的平均亮度检测处理、白检测处理和黑检测处理的一个例子的波形图。
图4是图1所示的控制电路的白对比度增益的计算方法的说明图。
图5是概念性地说明对比度增益曲线的制作方法的示意图。
图6是说明白对比度增益和黑对比度增益的波形图。
图7是图2所示的对比度调整处理中,对应于场景的白对比度增益和黑对比度增益的调整原理的说明图。
图8是图2所示的对比度调整处理中,每一场景的白对比度增益和黑对比度增益的调整结果的一个例子的说明图。
图9是图2所示的对比度调整处理中,每一场景的白对比度增益和黑对比度增益的调整结果的另一个例子的说明图。
图10是对应图1所示的液晶显示装置的视频信号的振幅变化的增益响应特性的一个例子的波形图。
具体实施方式
以下,就本发明的显示装置,参照附图进行说明。在以下的实施例中,虽以液晶显示装置作为显示装置的一个例子进行说明,但本发明可适用的显示装置并不特别限定于此例,只要是调整对比度的装置,在等离子显示器、有机EL(electroluminescence)显示器、CRT(阴极射线管)显示器等其它显示装置中也同样可以适用。
图1是表示本发明一实施例的液晶显示装置的结构的方框图。图1所示的液晶显示装置,包括视频信号处理电路1、对比度调整电路2、驱动电路3、特征检测电路4、控制电路5和液晶面板6。
视频信号处理电路1,接收到视频信号VS,将其变换为适合液晶面板6显示的视频信号,向对比度调整电路2和特征检测电路4输出。特征检测电路4,被输入从视频信号处理电路1输出的视频信号,以及视频信号VS的垂直同步信号和水平同步信号等同步信号HV,作为表示视频信号的场景特征的特征量,检测出各帧的视频信号的平均亮度、白面积值和黑面积值,并向控制电路5输出。
此处,白面积值是指,属于将从黑电平(blacklevel)到白电平(whitelevel)的亮度范围进行2分割后位于白侧的白侧亮度范围的视频信号在显示画面上(1帧期间)的面积比,黑面积值是指,属于将从黑电平到白电平的亮度范围进行2分割后位于黑侧的黑侧亮度范围的视频信号在显示画面上的面积比。
控制电路5,由包括运算处理装置和存储器等的微机等构成,通过运算处理装置执行预先存储于内部存储器中的对比度调整程序,如下述那样发挥其功能。
即,控制电路5,基于平均亮度、白面积值和黑面积值决定各帧的白对比度增益和黑对比度增益,并向对比度调整电路2输出。对比度调整电路2,利用白对比度增益和黑对比度增益,计算出视频信号的增益和DC电平,并利用计算出的增益和DC电平,调整各帧的由视频信号处理电路1输出的视频信号,并向驱动电路3输出。
具体而言,控制电路5,将平均亮度的范围进行4分割,设定4个平均亮度判定范围,判定由特征检测电路4检测出的平均亮度属于4个平均亮度判定范围中的哪一个。接着,控制电路5,保持(hold)每一平均亮度判定范围的白面积值的最大值即最大白面积值,基于表示各平均亮度判定范围中的白面积值相对最大白面积值的比率的白面积比率,决定相对于平均亮度的白对比度增益特性,基于所决定的白对比度增益特性,决定相对于特征检测电路4所检测出的平均亮度的白对比度增益,用所决定的白对比度增益控制对比度调整电路2,以调整视频信号的增益和DC电平。此时,当白面积值在最大白面积值以下时,控制电路5控制对比度调整电路2,以便在经过规定时间(例如,5秒钟)后使白对比度增益阶段性地增加。
此外,控制电路5,保持每一平均亮度判定范围的黑面积值的最大值即最大黑面积值,基于表示各平均亮度判定范围中的黑面积值相对最大黑面积值的比率的黑面积比率,决定相对于平均亮度的黑对比度增益特性,基于所决定的黑对比度增益特性,决定相对于特征检测电路4所检测出的平均亮度的黑对比度增益,用所决定的黑对比度增益控制对比度调整电路2,以调整视频信号的增益和DC电平。此时,当黑面积值在最大黑面积值以下时,控制电路5控制对比度调整电路2,以便在经过规定时间(例如,5秒钟)后使黑对比度增益阶段性地增加。
驱动电路3,用如上所述那样被调整了增益和DC电平的视频信号来驱动液晶面板6。液晶面板6,显示与调整后的视频信号相对应的视频。
在本实施例中,对比度调整电路2相当于调整单元的一个例子,特征检测电路4相当于检测单元的一个例子,控制电路5相当于控制单元和获取单元的一个例子,驱动电路3和液晶面板6相当于显示单元的一个例子。另外,控制电路5的结构,并不特别限定于上述例子,也可以由专用的硬件电路构成其功能的一部分或全部。
下面,对具有如上结构的液晶显示装置的对比度调整动作进行说明。图2是说明图1所示的液晶显示装置的对比度调整处理的流程图。
如图2所示,首先,控制电路5,进行规定的初始化处理,将延迟时间计数值t设定为0予以复位(步骤S1)。接着,控制电路5,判断延迟时间计数值t是否大于延迟时间T(例如,相当于5秒钟的值)(步骤S2),延迟时间计数值t大于延迟时间T时,将延迟时间计数值t设定为0予以复位(步骤S12)。另一方面,延迟时间计数值t小于或等于延迟时间T时,则将延迟时间计数值t增值1(步骤S3)。
接着,控制电路5,从特征检测电路4获取由特征检测电路4的平均亮度检测处理、白检测处理和黑检测处理检测出的1个垂直期间内的视频信号的平均亮度、白面积值和黑面积值(步骤S4)。
图3是说明图1所示的特征检测电路4的平均亮度检测处理、白检测处理和黑检测处理的一个例子的波形图。首先,作为平均亮度检测处理,通过累加1个垂直期间的视频信号的亮度电平,平均亮度被检测出,如图3(a)所示,在1个水平期间从黑电平(0%)变化到白电平(100%)的视频信号的情况下,平均亮度为50%。
接着,作为白检测处理,如图3(b)所示,第1白面积值即视频信号的亮度电平进入50%以上75%不到的范围内的视频信号在显示画面上的面积比和第2白面积值即视频信号的亮度电平进入75%以上100%以下的范围内的视频信号在显示画面上的面积比分别被检测出,两者的合计值即为白面积值,在本例中,第1白面积值为25%,第2白面积值为25%,白面积值则为50%。
最后,作为黑检测处理,如图3(c)所示,第1黑面积值即视频信号的亮度电平进入25%以上50%不到的范围内的视频信号在显示画面上的面积比和第2黑面积值即视频信号的亮度电平进入0%以上25%不到的范围内的视频信号在显示画面上的面积比分别被检测出,两者的合计值即为黑面积值,在本例中,第1黑面积值为25%,第2黑面积值为25%,黑面积值则为50%。另外,白面积值和黑面积值的规定方法,并不特别限定于上述例子,也可以变更亮度电平的范围,也可以有将白侧和黑侧进行3分割以上的分割等各种变更。
接着,控制电路5,判定由特征检测电路4检测出的平均亮度属于4个平均亮度判定范围中的哪一个(步骤S5)。平均亮度判定范围,通过将平均亮度的范围进行4分割而作成,第1平均亮度判定范围是,平均亮度的亮度电平在0%以上25%不到的范围,第2平均亮度判定范围是,平均亮度的亮度电平在25%以上50%不到的范围,第3平均亮度判定范围是,平均亮度的亮度电平在50%以上75%不到的范围,第4平均亮度判定范围是,平均亮度的亮度电平在75%以上100%以下的范围。另外,平均亮度判定范围的个数及范围,并不特别限定于上述例子,也可以是采用5个以上的平均亮度判定范围等的各种变更。
接着,作为用于白对比度增益的处理,控制电路5,将判定了属于4个平均亮度判定范围中的哪一个的平均亮度的白面积值和判定平均亮度所属的平均亮度判定范围的过去最大白面积值进行比较,判断所检测出的白面积值是否大于过去的最大白面积值(步骤S6)。另外,首次比较时,使用作为初始值被预先存储的最大白面积值。
当检测出的白面积值大于过去的最大白面积值时,将检测出的白面积值作为最大白面积值而保持,对最大白面积值进行更新(步骤S7)。另一方面,当检测出的白面积值小于或等于过去的最大白面积值时,控制电路5,判断延迟时间计数值t是否大于延迟时间T(步骤S13),只有在判断出延迟时间计数值t大于延迟时间T时,将从过去的最大白面积值中减去规定值(例如,存储最大白面积值的寄存器的1个LSB)后的值设定为白面积值,以此对白面积值进行补正(步骤S14)。因此,在白面积值小于或等于最大白面积值时,经过规定时间后,用从过去的最大白面积值中减去规定值后的白面积值来计算后述的白对比度增益,使白对比度增益阶段性地增加。
接着,控制电路5,将白面积值除以最大白面积值计算出白过去最大比率,根据平均亮度,计算出作为基准的白补正增益值B,按照下述公式计算出修正后的白补正增益值B’,由修正后的白补正增益值B’计算出基于第1白面积值的白对比度增益D,由计算出的D计算出基于第2白面积值的白对比度增益F(步骤S8)。另外,首次计算时,使用作为初始值被预先存储的白补正增益值。此外,下述的输出系数,是表示将学习结果乘到补正增益上的乘率的系数。
修正后的白补正增益值B’=白补正增益值B(1-白过去最大比率×输出系数)
图4是图1所示的控制电路5的白对比度增益的计算方法的说明图。另外,图中所示的APL为平均亮度,其它图也同样。
如图4所示,计算出基于平均亮度的白补正增益值B,用计算出的B计算修正后的白补正增益值B’,用计算出的B’计算基于第1白面积值的白对比度增益D,用计算出的D计算基于第2白面积值的白对比度增益F作为白对比度增益。此处,上式的(1-白过去最大比率×输出系数)的白过去最大比率,根据过去的视频信号予以更新,该部分为学习功能。
通过上述处理,为判定了平均亮度所属的平均亮度判定范围,决定其白对比度增益。通过反复进行该处理,4个平均亮度判定范围的4个白对比度增益得以决定,控制电路5,基于下述的对比度增益曲线作成方法,通过使用4个白对比度增益在其间进行插值,作成表示相对于平均亮度的白对比度增益特性的白对比度增益曲线(步骤S9)。
图5是概念性地说明对比度增益曲线的作成方法的示意图。如图5(a)所示,通过上述处理,决定了4个平均亮度判定范围的白对比度增益值,通过用4个白对比度增益在其间进行插值,如图5(b)所示,表示相对于平均亮度的白对比度增益特性的白对比度增益曲线得以决定。
此外,与上述用于白对比度增益的处理并行而执行用于黑对比度增益的处理,控制电路5,将判定了属于4个平均亮度判定范围中的哪一个的平均亮度的黑面积值和判定平均亮度所属的平均亮度判定范围的过去最大黑面积值进行比较,判断所检测出的黑面积值是否大于过去的最大黑面积值(步骤S6)。
当检测出的黑面积值大于过去的最大黑面积值时,将检测出的黑面积值作为最大黑面积值而保持,对最大黑面积值进行更新(步骤S7)。另一方面,当检测出的黑面积值小于或等于过去的最大黑面积值时,控制电路5,判断延迟时间计数值t是否大于延迟时间T(步骤S13),只有在判断出延迟时间计数值t大于延迟时间T时,将从过去的最大黑面积值中减去规定值(例如,存储最大黑面积值的寄存器的1个LSB)后的值设定为黑面积值,以此对黑面积值进行补正(步骤S14)。因此,在黑面积值小于或等于最大黑面积值时,经过规定时间后,用从过去的最大黑面积值中减去规定值后的黑面积值来计算后述的黑对比度增益,使黑对比度增益阶段性地增加。
接着,控制电路5,将黑面积值除以最大黑面积值计算出黑过去最大比率,根据平均亮度,计算出作为基准的黑补正增益值A,按照下述公式计算出修正后的黑补正增益值A’,由修正后的黑补正增益值A’计算出基于第1黑面积值的黑对比度增益C,由计算出的C计算出基于第2黑面积值的黑对比度增益E(步骤S8)。
修正后的黑补正增益值A’=黑补正增益值A(1-黑过去最大比率×输出系数)
通过上述处理,为判定了平均亮度所属的平均亮度判定范围,决定其黑对比度增益。通过反复进行该处理,4个平均亮度判定范围的4个黑对比度增益得以决定,控制电路5,与上述方式同样,通过使用4个黑对比度增益在其间进行插值,作成表示相对于平均亮度的黑对比度增益特性的黑对比度增益曲线(参照图5的(b))(步骤S9)。
图6是说明白对比度增益和黑对比度增益的波形图。如图6(a)所示,根据如上所述计算出的白对比度增益,固定黑电平,进行将视频信号的增益控制在白侧的动作,如图6(b)所示,根据如上所述计算出的黑对比度增益,固定白电平(白峰值),进行将视频信号的增益控制在黑侧的动作,通过根据视频信号的场景相应地控制上述2个对比度增益,可根据各种场景将视频信号的对比度调整至最佳。
接着,对比度调整电路2,用从控制电路5输出的白对比度增益F和黑对比度增益E,按照下式计算出视频信号的增益(白侧增益)和DC电平(步骤S10)。
增益=基准值×(视频信号的输入值+F+E)/(视频信号的输入值)
DC电平=基准值—E
接着,对比度调整电路2,用计算出的增益和DC电平调整视频信号,向驱动电路3输出(步骤S11),随后,返回步骤S2,对每一帧重复上述处理。
图7是图2所示的对比度调整处理中,对应于场景的白对比度增益和黑对比度增益的调整原理的说明图。如图7所示,在4个第1至第4平均亮度判定范围1~4中检测平均亮度,通过上述的对比度调整处理,根据输入的视频信号所显示的场景,自动设定白对比度增益WG(图中的白圈)和黑对比度增益BG(图中的黑圈),根据场景将视频信号的对比度调整至最佳。
图8是图2所示的对比度调整处理中,每一场景的白对比度增益和黑对比度增益的调整结果的一个例子的说明图。从图8(a)所示的基本增益状态出发,对表现综艺、新闻等场景的视频信号,自动设定为图8(b)所示的白对比度增益WG和黑对比度增益BG,对表现电影、电视剧、风景等场景的视频信号,自动设定为图8(c)所示的白对比度增益WG和黑对比度增益BG。如此,在像综艺、新闻等这样的视频信号中存在较多的波动(muchvividness)的情况下,降低各平均亮度判定范围的增益使其达不到动态范围,而在像电影、电视剧、风景等这样的视频信号中存在较少的波动的情况下,则呈接近基本增益状态的增益较大的状态。
图9是图2所示的对比度调整处理中,每一场景的白对比度增益和黑对比度增益的调整结果的另一个例子的说明图。如图9(a)所示,暗场景连续时,第1和第2平均亮度判定范围主要为学习重点,基于主要属于第1和第2平均亮度判定范围的平均亮度、白面积值和黑面积值,如图所示白对比度增益WG和黑对比度增益BG得以调整。如图9(b)所示,明暗分明的视频信号连续时,第2和第3平均亮度判定范围主要为学习重点,基于主要属于第2和第3平均亮度判定范围的平均亮度、白面积值和黑面积值,如图所示白对比度增益WG和黑对比度增益BG被调整得较小。如图9(c)所示,中间亮度的视频信号连续时,第2和第3平均亮度判定范围主要为学习重点,基于主要属于第2和第3平均亮度判定范围的平均亮度、白面积值和黑面积值,如图所示白对比度增益WG和黑对比度增益BG被调整得较大。如图9(d)所示,高亮度的视频信号连续时,第3和第4平均亮度判定范围主要为学习重点,基于主要属于第3和第4平均亮度判定范围的平均亮度、白面积值和黑面积值,如图所示白对比度增益WG和黑对比度增益BG得以调整。
图10是对应图1所示的液晶显示装置的视频信号的振幅变化的增益响应特性的一个例子的波形图。如图10(a)所示,若视频信号的振幅变小,则由于在延迟时间计数值t大于延迟时间T时增益增加规定值,因而增益缓和地增加。另一方面,如图10(b)所示,若视频信号的振幅增大,则增益瞬间减小。
如上所述,在本实施例中,视频信号的平均亮度、白面积值和黑面积值被进行检测,在根据所检测出的平均亮度、白面积值和黑面积值的变化调整视频信号的对比度时,使增加视频信号的对比度增益时的变化较减小其对比度增益时的变化更为缓和地进行,与如此调整后的视频信号相对应的视频得以显示。因此,在减小视频信号的对比度增益时,可以根据平均亮度、白面积值和黑面积值的变化使视频信号的对比度增益瞬间减小,显示与场景的变化相适应的图像,并且在增加视频信号的对比度增益时,可使视频信号的对比度增益缓和地增加,不出现闪烁,显示与特征量的变化相适应的图像。其结果,为调整视频信号的对比度,无论增加还是减小视频信号的对比度增益,均可获得良好的图像质量。
此外,由于对平均亮度的范围进行分割,设定4个平均亮度判定范围,根据各平均亮度判定范围的平均亮度的变化,调整视频信号的对比度,因此,可以根据高平均亮度的场景、低平均亮度的场景、中间平均亮度的场景等各种场景,对视频信号的对比度进行良好且细致的调整。
另外,由于最大白面积值和最大黑面积值予以保持,基于表示各平均亮度判定范围中的白面积值和黑面积值相对最大白面积值和最大黑面积值的比率的白面积比率和黑面积比率,决定相对于平均亮度的白对比度增益曲线和黑对比度增益曲线,基于所决定的白对比度增益曲线和黑对比度增益曲线,决定相对于所检测出的平均亮度的白对比度增益和黑对比度增益,用所决定的白对比度增益和黑对比度增益调整视频信号的增益和DC电平,故可充分确保动态范围,同时可根据基于平均亮度和亮度之变动的场景特征,对视频信号的对比度进行良好的调整。
如上所述,本发明的显示装置,包括调整视频信号的对比度的调整单元,检测视频信号的特征量的检测单元,根据检测单元所检测出的特征量的变化控制调整单元的对比度调整动作的控制单元,用通过调整单元而被调整了对比度的视频信号显示图像的显示单元,其中,控制单元,根据检测单元所检测出的特征量的变化对调整单元进行控制,使增加视频信号的对比度增益时的变化较减小视频信号的对比度增益时的变化更为缓和地进行。
在本发明的显示装置中,视频信号的特征量被检测,在根据所检测出的特征量的变化来调整视频信号的对比度时,根据所检测出的特征量的变化,使增加视频信号的对比度增益时的变化较减小视频信号的对比度增益时的变化更为缓和地进行,用如此调整后的视频信号来显示图像。因此,在减小视频信号的对比度增益时,可以根据特征量的变化使视频信号的对比度增益瞬间减小,显示与特征量的变化相适应的图像,并且在增加视频信号的对比度增益时,可使视频信号的对比度增益缓和地增加,不出现闪烁,显示与特征量的变化相适应的图像。其结果,为调整视频信号的对比度,无论增加还是减小视频信号的对比度增益,均可获得良好的图像质量。
较为理想的是,检测单元,检测视频信号的平均亮度,控制单元,判定由检测单元检测出的平均亮度属于对平均亮度的范围进行分割而设定的多个平均亮度判定范围中的哪一个,根据各平均亮度判定范围的平均亮度的变化,控制调整单元以调整视频信号的对比度。
此时,由于视频信号的平均亮度被检测,检测出的平均亮度属于多个平均亮度判定范围中的哪一个得以判定,根据各平均亮度判定范围的平均亮度的变化,视频信号的对比度得以调整,故可以根据高平均亮度的场景或低平均亮度的场景等,对视频信号的对比度进行良好的调整。
较为理想的是,多个平均亮度判定范围,包含对平均亮度的范围进行分割而设定的4个以上的平均亮度判定范围。此时,由于4个以上的平均亮度判定范围被设定,根据各平均亮度判定范围的平均亮度的变化,视频信号的对比度得以调整,因此可以根据高平均亮度的场景、低平均亮度的场景、中间平均亮度的场景等各种场景,对视频信号的对比度进行良好且细致的调整。
较为理想的是,检测单元,检测平均亮度和表示属于从黑电平到白电平的亮度范围中的位于白侧的白侧亮度范围的视频信号在显示画面上的面积比的白面积值,控制单元,基于每一平均亮度判定范围的被判定为属于该平均亮度判定范围的平均亮度的白面积值,控制调整单元以调整视频信号的白对比度增益。
此时,由于表示属于从黑电平到白电平的亮度范围中的位于白侧的白侧亮度范围的视频信号在显示画面上的面积比的白面积值,连同平均亮度一起被检测,基于每一平均亮度判定范围的被判定为属于该平均亮度判定范围的平均亮度的白面积值,视频信号的白对比度增益得以调整,因此除平均亮度外,还可将瞬间亮度高的部分也纳入考虑,并且除基于平均亮度的场景特征外,还可根据基于亮度的短时间变动的场景特征,对视频信号的对比度进行良好的调整。
较为理想的是,控制单元,保持每一平均亮度判定范围的白面积值的最大值即最大白面积值,基于表示相对各平均亮度判定范围的最大白面积值的白面积值的比率的白面积比率,决定相对于平均亮度的白对比度增益特性,基于所决定的白对比度增益特性,决定相对于检测单元所检测出的平均亮度的白对比度增益,基于所决定的白对比度增益,控制调整单元以调整视频信号的对比度。
此时,由于每一平均亮度判定范围的最大白面积值被保持,基于表示各平均亮度判定范围中的白面积值相对最大白面积值的比率的白面积比率,决定相对于平均亮度的白对比度增益特性,基于所决定的白对比度增益特性,决定相对于所检测出的平均亮度的白对比度增益,用所决定的白对比度增益,视频信号的对比度得以调整,故可确保动态范围,同时可以根据基于平均亮度和亮度之变动的场景特征,对视频信号的对比度进行良好的调整。
较为理想的是,控制单元,当白面积值在最大白面积值以下时,控制调整单元,以便在经过规定时间后使白对比度增益阶段性地增加。此时,由于白面积值在最大白面积值以下时,即需要增加白对比度增益时,在经过规定时间后使白对比度增益阶段性地增加,故可以仅在需要增加白对比度增益时才使白对比度增益缓和地增加。
较为理想的是,检测单元,检测平均亮度和表示属于从黑电平到白电平的亮度范围中的位于黑侧的黑侧亮度范围的视频信号在显示画面上的面积比的黑面积值,控制单元,基于每一平均亮度判定范围的被判定为属于该平均亮度判定范围的平均亮度的黑面积值,控制调整单元以调整视频信号的黑对比度增益。
此时,由于表示属于从黑电平到白电平的亮度范围中位于黑侧的黑侧亮度范围的视频信号在显示画面上的面积比的黑面积值,连同平均亮度一起被检测,基于每一平均亮度判定范围的被判定为属于该平均亮度判定范围的平均亮度的黑面积值,视频信号的黑对比度增益得以调整,因此除平均亮度外,还可将瞬间亮度高的部分也纳入考虑,并且除基于平均亮度的场景特征外,还可根据基于亮度的短时间变动的场景特征,对视频信号的对比度进行良好的调整。
较为理想的是,控制单元,保持每一平均亮度判定范围的黑面积值的最大值即最大黑面积值,基于表示各平均亮度判定范围中的黑面积值相对最大黑面积值的比率的黑面积比率,决定相对于平均亮度的黑对比度增益特性,基于所决定的黑对比度增益特性,决定相对于检测单元所检测出的平均亮度的黑对比度增益,基于所决定的黑对比度增益,控制调整单元以调整视频信号的对比度。
此时,由于每一平均亮度判定范围的最大黑面积值被保持,基于表示各平均亮度判定范围中的黑面积值相对最大黑面积值的比率的黑面积比率,决定相对于平均亮度的黑对比度增益特性,基于所决定的黑对比度增益特性,决定相对于所检测出的平均亮度的黑对比度增益,用所决定的黑对比度增益,视频信号的对比度得以调整,故可确保动态范围,同时可以根据基于平均亮度和亮度之变动的场景特征,对视频信号的对比度进行良好的调整。
较为理想的是,控制单元,当黑面积值在最大黑面积值以下时,控制调整单元,以便在经过规定时间后使黑对比度增益阶段性地增加。此时,由于黑面积值在最大黑面积值以下时,即需要增加黑对比度增益时,在经过规定时间后使黑对比度增益阶段性地增加,故可以仅在需要增加黑对比度增益时才使黑对比度增益缓和地增加。
较为理想的是,显示单元包含液晶显示面板,显示装置为液晶显示装置。此时,可用对比度调整范围小的液晶显示装置获得良好的图像质量。
本发明的显示装置的对比度调整方法,包括检测视频信号特征量的检测步骤,根据在检测步骤中被检测出的特征量的变化调整视频信号的对比度的调整步骤,用在调整步骤中被调整的视频信号显示图像的显示步骤,其中,调整步骤根据检测步骤中所检测出的特征量的变化,使增加视频信号的对比度增益时的变化较减小视频信号的对比度增益时的变化更为缓和地进行。
本发明的显示装置的对比度调整程序,使内置于包括检测视频信号特征量的检测单元、调整视频信号的对比度的调整单元、用经调整单元调整后的视频信号显示图像的显示单元的显示装置中的微机作为以下单元而发挥其功能:获取检测单元所检测出的特征量的获取单元,根据获取单元所获取的特征量的变化控制调整单元的对比度调整动作的控制单元,其中,控制单元,根据获取单元所获取的特征量的变化对调整单元进行控制,使增加视频信号的对比度增益时的变化较减小视频信号的对比度增益时的变化更为缓和地进行。
产业上的利用可能性
本发明的显示装置,为调整视频信号的对比度,无论增加还是减小视频信号的对比度增益,均可获得良好的图像质量,作为调整视频信号的对比度以显示图像的显示装置等,很有实用价值。