图像显示装置、图像显示装置的控制方法、图像显示装置的控制程序以及记录有该控制程序的记录介质

摘要

控制装置执行包含如下步骤的程序：在检测出不期望的黑图像的情况下(在S102中为“是”)，直至经过预先决定的时间为止(在S104、S108中为“否”)，通知检测出黑图像紧前的背光源的亮度的目标值和图像的亮度的校正量的步骤(S112)；基于所通知的图像的亮度的校正量校正图像的步骤(S114)；使液晶面板显示校正后的图像的步骤(S116)；以及基于所通知的背光源的亮度的目标值控制背光源的步骤(S118)。

说明书

技术领域

本发明涉及根据图像的明度调整光源的亮度和图像的亮度的 技术。

背景技术

例如，在特开2007－018013号公报(专利文献1)中公开了如 下显示器装置：在输入信号的亮度为高亮度的情况下使来自照明用 光源的光量增加，在输入信号的亮度为低亮度的情况下使来自照明 用光源的光量减小。而且，在特开2008－309908号公报中公开了如 下图像显示装置：在视频信号的电平超过一定时间较低时，将视频 信号的电平或者亮度级提高。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：特开2007－018013号公报

专利文献2：特开2008－309908号公报

发明内容

发明要解决的问题

在包含液晶面板和光源(例如，背光源)的图像显示装置中公 知如下技术：在显示的图像的明度低的情况下，通过缓慢地进行使 光源的亮度降低并且使图像的亮度增加的变化，从而在不很大地改 变视觉效果的情况下抑制光源中的功耗量的增加。

但是，在如显示明亮的图像的状态下，按一定时间显示与此前 显示的图像无关的黑图像，然后恢复明亮的图像的显示的情况下， 从黑图像显示的时间点开始降低光源的亮度，增加图像的亮度。因 此，在明亮的图像的显示恢复的情况下，从恢复的时间点开始伴随 时间的经过，光源的亮度上升，图像的亮度降低。其结果是，在明 亮的图像的显示恢复时，比黑图像显示前看起来暗，有时产生闪烁， 显示质量劣化。

本发明是为了解决上述的问题而完成的，其目的在于提供抑制 显示质量的劣化的图像显示装置、图像显示装置的控制方法、图像 显示装置的控制程序以及记录有该控制程序的记录介质。

用于解决问题的方案

本发明的某方面的图像显示装置包含：液晶面板，其显示图像； 光源，其对液晶面板进行照明；以及控制装置，其对光源的亮度和 图像的亮度进行校正。在连续显示多个图像的情况下，在从多个图 像检测出黑图像时，从检测出黑图像直至经过预先决定的时间为止 抑制对光源的亮度和上述图像的亮度的校正。

优选控制装置在连续显示多个图像的情况下，在检测出黑图 像、且黑图像与紧前检测出的图像的明度之差的大小大于阈值时， 从检测出黑图像直至经过预先决定的时间为止抑制对光源的亮度 和图像的亮度的校正。

进一步优选控制装置在检测出黑图像的状态持续预先决定的 时间以上的情况下，解除对光源的亮度和图像的亮度的校正的抑 制。

进一步优选控制装置以图像的明度越小越减小光源的亮度并 且增加图像的亮度的方式进行校正，以明度越大越增加光源的亮度 并且减小图像的亮度的方式进行校正。

进一步优选预先决定的时间设定为：不产生由基于检测出黑图 像的状态的对光源的亮度和图像的亮度的校正引起的闪烁。

进一步优选控制装置基于图像的直方图判定图像是否为黑图 像。

本发明的其它方面的图像显示装置的控制方法是图像显示装 置的控制方法，图像显示装置包含显示图像的液晶面板和对液晶面 板进行照明的光源。该控制方法包含：校正光源的亮度和图像的亮 度的步骤；以及在连续显示多个图像的情况下，在从多个图像检测 出黑图像时，从检测出黑图像直至经过预先决定的时间为止抑制对 光源的亮度和图像的亮度的校正的步骤。

本发明的另一其它方面的图像显示装置的控制程序是图像显 示装置的控制程序，图像显示装置包含显示图像的液晶面板和对液 晶面板进行照明的光源。该控制程序使计算机执行：校正光源的亮 度和图像的亮度的步骤；以及在连续显示多个图像的情况下，在从 多个图像检测出黑图像时，从检测出黑图像直至经过预先决定的时 间为止抑制对光源的亮度和图像的亮度的校正的步骤。

本发明的另一其它方面的记录介质是记录有上述的图像显示 装置的控制程序的记录介质。

发明效果

根据本发明，在连续显示多个图像的情况下，在从多个图像检 测出黑图像时，从检测出黑图像直至经过预先决定的时间为止抑制 对光源的亮度和图像的亮度的校正，由此能抑制由基于检测出黑图 像的状态的对光源的亮度和图像的亮度的变化引起的闪烁的产生。 因此，能提供抑制显示质量的劣化的图像显示装置、图像显示装置 的控制方法、图像显示装置的控制程序以及记录有该控制程序的记 录介质。

附图说明

图1是本实施方式的图像显示装置的概略框图。

图2是表示由本实施方式的图像显示装置执行的程序的控制结 构的流程图。

图3是表示采用本发明的情况下的控制装置的动作的时序图。

图4是表示未采用本发明的情况下的控制装置的动作的时序 图。

具体实施方式

以下，一边参照附图一边对本发明的实施方式进行说明。在以 下说明中，对相同的部件标注相同的附图标记。它们的名称和功能 也相同。因此，不重复关于它们的详细说明。

如图1所示，本实施方式的图像显示装置1包含控制装置2、显 示驱动器3、液晶面板4以及背光源5。

控制装置2中被输入显示数据。显示数据包含用于使1帧图像在 液晶面板4中显示的数据。显示数据例如从未图示的存储装置被读 出并输入到控制装置2。存储装置例如是存储器、硬盘等能改写的 记录介质。存储器例如是NAND型的闪存存储器。

控制装置2基于被输入的显示数据生成控制信号，对显示驱动 器3和背光源5发送生成的控制信号。显示驱动器3基于从控制装置2 接收的控制信号对液晶面板4施加电压。

液晶面板4接受显示驱动器3的电压施加而显示图像。背光源5 是基于从控制装置2接收的控制信号对液晶面板4照明的光源。

这种图像显示装置1例如也可以用于智能手机终端或者平板终 端等便携终端、搭载于笔记本型的个人计算机的监视器或者固定型 的监视器、液晶电视等。

控制装置2校正背光源5的亮度BL和显示数据所包含的图像的 亮度。控制装置2在图像的视觉效果没有显著变化的情况下(即， 在维持图像整体明度的同时)校正背光源5的亮度BL和图像的亮 度。

控制装置2例如以图像的明度越小(越是暗的图像)越减小背 光源5的亮度BL并且越增加图像的亮度的方式进行校正。或者，控 制装置2例如以图像的明度越大(越是明亮的图像)越增加背光源5 的亮度BL并且减小图像的亮度的方式进行校正。

控制装置2通过变更图像的各像素值而增加或者减小图像的亮 度。另外，控制装置2通过使背光源5的亮度BL、图像的亮度缓慢 地变化而抑制闪烁的发生。

在具有这种构成的图像显示装置中，假设使多个图像连续显示 的情况。在该情况下，当在显示明亮的图像的状态下，按一定时间 显示与在此之前显示的图像无关的黑图像，然后恢复明亮的图像的 显示时，有时由于背光源5的亮度BL、图像的亮度的校正的原因而 产生闪烁，显示质量劣化。这是由于：从黑图像显示的时间点开始 以降低光源的亮度、增加图像的亮度的方式进行校正后，明亮的图 像的显示恢复，因此从恢复的时间点开始以增加光源的亮度、降低 图像的亮度的方式进行校正。这种现象例如在图像显示装置用于终 端的情况下，有时在终端启动时显示启动图像的情况下发生。

在本实施方式中，特征在于如下方面：在控制装置2连续显示 多个图像的情况下，在从多个图像检测出黑图像时，在检测出黑图 像后直至经过预先决定的时间为止抑制对背光源5的亮度BL和图 像的亮度的校正。

控制装置2包含图像处理部30、图像解析部32、背光源控制部 34、黑图像检测部36以及定时部38。

图像处理部30基于由图像解析部32通知的图像的亮度的校正 量C校正显示数据所包含的图像的亮度，将校正后的图像输出到显 示驱动器3。具体地，图像处理部30在由图像解析部32通知了图像 的亮度的校正量C的情况下，将图像的亮度变更所通知的校正量C。

此外，图像处理部30使图像的亮度缓慢变化所通知的校正量 C。图像处理部30也可以例如对图像的亮度的变化量设定上限值， 以伴随时间的经过使图像的亮度的校正量靠近从图像解析部32通 知的校正量C的方式使图像的亮度分段地或者连续地变化。

或者，图像处理部30也可以例如将使紧前决定的图像的亮度和 变化了所通知的校正量C的图像的亮度之差乘以小于1的系数所得 的值决定为本次的图像的亮度。

图像解析部32根据显示数据所包含的图像的明度算出背光源5 的亮度BL的目标值和图像的亮度的校正量C。图像解析部32例如使 用公知的方法将图像转换为256灰度级的灰阶图像，基于各像素的 明度制作表示各像素的明度及其分布的直方图。图像解析部32基于 所制作的直方图，算出相对于显示数据所包含的图像而言的背光源 5的亮度BL的目标值和图像的亮度的校正量C。

图像解析部32以图像越是明亮的图像越增加背光源5的亮度 BL并且越降低图像的亮度的方式算出背光源5的亮度BL的目标值 和图像的亮度的校正量C。

另外，图像解析部32以图像越是暗的图像越降低背光源5的亮 度BL并且增加图像的亮度的校正量C的方式算出背光源5的亮度BL 的目标值和图像的亮度的校正量C。

图像解析部32也可以例如在显示数据所包含的图像中，超过规 定的明度的像素的数量越多，或者低于规定的明度的像素的数量越 少，判定为该图像是越明亮的图像，以增加背光源5的亮度BL并且 降低图像的亮度的方式算出目标值和校正量C。

或者，图像解析部32也可以例如在显示数据所包含的图像中， 超过规定的明度的像素的数量越少，或者低于规定的明度的像素的 数量越多，判定为该图像是越暗的图像，以降低背光源5的亮度BL 并且增加图像的亮度的方式算出目标值和校正量C。

此外，背光源5的亮度BL的变化量和图像的亮度的校正量C成 为以图像的视觉效果没有显著变化的方式具有相关关系的值。另 外，关于规定的明度没有特别限定。

图像解析部32通知背光源控制部34算出的背光源5的亮度BL 的目标值。而且，图像解析部32通知图像处理部30算出的图像的亮 度的校正量C。

在本实施方式中，图像解析部32在由黑图像检测部36通知了检 测出不期望的黑图像的情况下，从收到通知直至经过预先决定的时 间为止抑制对背光源5的亮度BL和图像的亮度的校正。

图像解析部32例如在由黑图像检测部36通知了检测出不期望 的黑图像的情况下，通知背光源控制部34基于检测出黑图像紧前的 图像算出的背光源5的亮度BL的目标值，通知图像处理部30基于检 测出黑图像紧前的图像算出的图像的亮度的校正量C。

或者，图像解析部32也可以例如在被通知了由黑图像检测部36 检测出不期望的黑图像的情况下，通知背光源控制部34维持背光源 5的亮度BL，通知图像处理部30维持图像的亮度的校正量C。

图像解析部32在由黑图像检测部36通知了检测出黑图像的状 态持续预先决定的时间以上的情况下，解除对背光源5的亮度BL和 图像的亮度的校正的抑制。即，图像解析部32基于所检测出的黑图 像算出背光源5的亮度BL的目标值和图像的亮度的校正量C。

背光源控制部34基于由图像解析部32通知的背光源5的亮度 BL的目标值生成用于控制背光源5的亮度BL的控制信号，将生成的 控制信号发送到背光源5。

具体地，背光源控制部34在由图像解析部32通知了背光源5的 亮度BL的目标值的情况下，以背光源5的亮度BL成为被通知的目标 值的方式控制背光源5的亮度BL。

此外，背光源控制部34在背光源5的亮度BL成为被通知的背光 源5的亮度BL的目标值之前使背光源5的亮度BL缓慢地变化。背光 源控制部34例如对背光源5的亮度BL的变化量设定上限值，以伴随 时间的经过而使背光源5的亮度BL靠近目标值的方式使背光源5的 亮度BL分段地或者连续地变化。

黑图像检测部36判定显示数据所包含的图像是否为不期望的 黑图像，在判定为不期望的黑图像的情况下通知图像解析部32检测 出了黑图像。黑图像检测部36也可以例如在显示数据所包含的图像 的全部像素的像素值是表示黑的值的情况下，判定为显示数据所包 含的图像为黑图像。或者，黑图像检测部36也可以在像素值具有表 示黑的值的像素的数量多于阈值的情况下判定为显示数据所包含 的图像是黑图像。或者，黑图像检测部36也可以在低于规定的明度 的像素的数量多于阈值的情况下判定为显示数据所包含的图像是 黑图像。阈值或者规定的明度也可以考虑与显示数据所包含的图像 重叠的噪声等来决定。

而且，黑图像检测部36在检测出黑图像的情况下，在黑图像和 检测出黑图像紧前的图像的明度之差的大小大于阈值时，判定为检 测出不期望的黑图像。阈值例如是用于判定在显示明亮的图像的状 态下被插入与紧前的图像无关的黑图像时的值。

黑图像检测部36基于由定时部38通知的经过时间，在检测出黑 图像的状态持续预先决定的时间以上的情况下通知图像解析部32 该情况。

定时部38在没有检测出不期望的黑图像的情况下使计数值复 位(初始化)为初始值。定时部38在检测出不期望的黑图像的情况 下，在计数值复位为初始值的情况下，伴随时间的经过使计数值增 加。定时部38在计数值成为与预先决定的时间对应的值的情况下停 止计数值的增加。定时部38每当使计数值增加时通知黑图像检测部 36计数值。

图像处理部30、图像解析部32、背光源控制部34、黑图像检测 部36以及定时部38中的处理利用硬件或者由CPU执行的软件实现。 这种软件存储于存储装置。另外，软件也可以保存于存储卡及其它 的存储介质，作为程序产品流通。或者，软件也可以作为通过连接 到所谓的因特网的信息提供经营者能下载的程序产品来提供。这种 软件也可以利用IC卡读写器及其它的读出装置从该存储介质读出， 或者在被下载后以执行的程序的形式保存于存储装置。

参照图2对由本实施方式的图像显示装置1的控制装置2所执行 的程序的控制结构进行说明。

在步骤(以下将步骤记载为S)100中，控制装置2向图像处理 部30、图像解析部32以及黑图像检测部36输入显示数据。

在S102中，黑图像检测部36判定是否基于显示数据所包含的图 像检测出不期望的黑图像。在检测出不期望的黑图像的情况下(在 S102中为“是”)，处理转移到S104。否则的情况下(在S102中为 “否”)，处理转移到S106。

在S104中，定时部38在完成初始化的情况下(即，计数值为初 始值的情况下)开始计数值的增加(计数)，在经过预先决定的时 间后停止计数。在S106中，定时部38使计数值初始化。

在S108中，定时部38判定计数是否停止。在定时部38的计数停 止的情况下(在S108中为“是”)，处理转移到S110。否则的情况下 (在S108中为“否”)，处理转移到S112。

在S110中，图像解析部32基于所输入的显示数据的图像的明度 算出背光源5的亮度BL的目标值，通知背光源控制部34所算出的目 标值，算出图像的亮度的校正量C，通知图像处理部30所算出的校 正量C。

在S112中，图像解析部32通知背光源控制部34检测出黑图像紧 前的背光源5的亮度BL的目标值，通知图像处理部30检测出黑图像 紧前的图像的亮度的校正量C。在S114中，图像处理部30基于从图 像解析部32通知的图像的亮度的校正量C校正显示数据所包含的图 像的亮度。

在S116中，图像处理部30使液晶面板4显示校正后的图像。在 S118中，背光源控制部34基于由图像解析部32通知的背光源5的亮 度BL的目标值控制背光源5的亮度BL。

一边参照图3和图4一边对基于如上结构和流程图的本实施方 式的图像显示装置1的控制装置2的动作进行说明。

＜采用本发明的情况下＞

如图3所示，例如假设明亮的图像作为显示数据输入到控制装 置2的情况。控制装置2将显示数据输入到图像处理部30、图像解析 部32以及黑图像检测部36(S100)。

在没有检测出黑图像的情况下(在S102中为“否”)，定时部38 使计数值初始化(S106)。图像解析部32基于显示数据所包含的图 像的明度算出背光源5的亮度BL的目标值和图像的亮度的校正量 C，通知背光源控制部34所算出的背光源5的亮度BL的目标值，通 知图像处理部30所算出的图像的亮度的校正量C(S110)。

此时，显示数据所包含的图像是明亮的图像，因此背光源5的 亮度BL的目标值成为上限值BL(1)，图像的亮度的校正量C成为 下限值C(0)。图像处理部30基于所通知的校正量C校正图像的亮 度(S114)，使液晶面板4显示校正后的图像(S116)。背光源控 制部34基于所通知的背光源5的亮度BL的目标值控制背光源5 (S118)。其结果是，在明亮的图像显示的时间T(1)之前，背光 源5的亮度BL维持上限值(1)，图像的亮度的校正量C维持下限值 C(0)。

在作为显示数据所输入的图像是暗图像(不是黑图像)的情况 下，背光源5的亮度BL的目标值成为低于背光源5的亮度的上限值 BL(1)的值。而且，图像的亮度的校正量C成为高于图像的亮度 的校正量C的下限值C(0)的值。

其结果是，在时间T(1)以后，背光源5的亮度BL随着时间的 经过而降低直至在时间T(2)达到目标值。而且，图像的亮度的校 正量C从时间T(1)开始直至在时间T(2)成为所通知的校正量C 为止随着时间的经过而增加。背光源5的亮度BL降低并且图像的亮 度的校正量C增加，因此能在使使用者的图像的视觉效果不显著变 化的情况下减小背光源5中的功耗。

在时间T(2)，背光源5的亮度BL达到所通知的目标值，图像 的亮度的校正量C达到所通知的校正量的情况下，维持背光源5的亮 度BL和图像的亮度的校正量C。

在时间T(3)，在作为显示数据所输入的图像成为比紧前的 图像更明亮的图像的情况下，背光源5的亮度BL的目标值成为比基 于显示数据的明度在时间T(1)～时间T(3)所决定的背光源5的 亮度BL的目标值高的值。而且，图像的亮度的校正量C成为比在时 间T(1)～时间T(3)所决定的图像的亮度的校正量C低的值。

其结果是，在时间T(3)～时间T(4)，背光源5的亮度BL 伴随时间的经过而增加，而图像的亮度的校正量C降低。

在时间T(4)～时间T(5)，背光源5的亮度BL达到所通知的 目标值，图像的亮度的校正量C达到所通知的校正量的情况下，维 持背光源5的亮度BL和图像的亮度的校正量C。

在时间T(5)，黑图像作为显示数据被输入的情况下(S100)， 与紧前的显示数据的图像的明度差低于阈值，因此不判定为检测出 不期望的黑图像(在S102中为“否”)。

此时，作为显示数据被输入的图像是黑图像，因此背光源5的 亮度BL的目标值成为下限值BL(0)，图像的亮度的校正量C成为 上限值C(1)。

其结果是，在时间T(5)～时间T(6)，背光源5的亮度BL 伴随时间的经过而降低，而图像的亮度的校正量C增加。

在时间T(6)，明亮的图像作为显示数据被输入的情况下， 背光源5的亮度BL的目标值成为上限值BL(1)，图像的亮度的校 正量C成为下限值C(0)。

其结果是，在时间T(6)～时间T(7)，背光源5的亮度BL 伴随时间的经过而增加直至在时间T(7)达到上限值BL(1)。而 且，图像的亮度的校正量C伴随时间的经过而降低直至在时间T(7) 达到下限值C(0)。

在时间T(7)，背光源的亮度BL达到上限值BL(1)，图像 的亮度的校正量C达到下限值C(0)的情况下，背光源5的亮度BL 维持上限值BL(1)，图像的亮度的校正量C维持下限值C(0)。

在时间T(8)，黑图像作为显示数据被输入，且与紧前的显 示数据的图像的明度差大于阈值的情况下，判定为检测出不期望的 黑图像(在S102中为“是”)。定时部38中的计数值完成初始化，因 此计数开始(S104)。从计数开始直至经过预先决定的时间为止计 数不停止(在S108中为“否”)，检测出黑图像紧前的背光源5的亮 度BL的目标值成为本次的目标值，检测出黑图像紧前的图像的亮 度的校正量C成为本次的校正量C。

其结果是，背光源5的亮度BL维持上限值BL(1)，图像的亮 度的校正量C维持下限值C(0)。

在时间T(9)，明亮的图像作为显示数据被输入的情况下(在 S100、S102中为“否”)，背光源5的亮度BL的目标值成为上限值BL (1)，图像的亮度的校正量C成为下限值C(0)。

其结果是，背光源5的亮度BL维持上限值BL(1)，图像的亮 度的校正量C维持下限值C(0)。

因此，在时间T(7)以后，与检测出不期望的黑图像的状态 无关，背光源5的亮度BL和图像的亮度的校正量C维持为恒定状态。

＜不采用本发明的情况＞

在图4中，假设与图3同样的显示数据被输入。因此，图4中的 时间T(1)～时间T(7)的背光源5的亮度BL的变化和图像的亮度 的校正量C的变化与图3中的时间T(1)～时间T(7)的背光源5的 亮度BL的变化和图像的亮度的校正量C的变化同样。因此，不重复 其详细说明。

在时间T(8)，被输入的显示数据是黑图像的情况下，背光 源5的亮度BL的目标值成为下限值BL(0)，图像的亮度的校正量C 成为上限值C(1)。

其结果是，在时间T(8)～时间T(10)，背光源5的亮度BL 伴随时间的经过而降低，而图像的亮度的校正量C增加。

在时间T(10)～T(11)，背光源5的亮度BL达到下限值BL (0)，图像的亮度的校正量C达到上限值C(1)的情况下，维持 背光源5的亮度BL和图像的亮度的校正量C。

在时间T(11)，明亮的图像作为显示数据被输入的情况下， 背光源5的亮度BL的目标值成为上限值BL(1)，图像的亮度的校 正量C成为下限值C(0)。

其结果是，在时间T(11)～时间T(12)，背光源5的亮度BL 伴随时间的经过而增加，而图像的亮度的校正量C降低。

因此，在时间T(8)至时间T(10)，由于检测出不期望的黑 图像，背光源5的亮度BL从上限值BL(1)至下限值BL(0)急剧 降低，并且图像的亮度的校正量C从下限值C(0)至上限值C(1) 急剧增加。

然后，在时间T(11)～时间T(12)，显示数据恢复明亮的 图像，由此背光源5的亮度BL从下限值BL(0)急剧增加到上限值 BL(1)，并且图像的亮度的校正量C从上限值C(1)急剧降低到 下限值C(0)。由于这种背光源5的亮度BL和图像的亮度的校正量 C的显著变化而产生闪烁。

如上所述，根据本实施方式的图像显示装置1，在连续显示多 个图像的情况下，在多个图像中检测出不期望的黑图像的情况下， 从检测出黑图像至经过预先决定的时间为止抑制对背光源5的亮度 和图像的亮度的校正。由此，能抑制由于黑图像的显示引起的背光 源5的亮度BL和图像的亮度的校正量C的变化。其结果是，能抑制 闪烁的产生。因此，能提供抑制显示质量的劣化的图像显示装置、 图像显示装置的控制方法、图像显示装置的控制程序以及记录有该 控制程序的记录介质。

应认为本次公开的实施方式在所有方面是例示，而不是限制性 的。本发明的范围不是由上述的说明示出而是由权利要求书示出， 期望包括与权利要求书等同的意思和范围内的所有变更。

附图标记说明

1图像显示装置、2控制装置、3显示驱动器、4液晶面 板、5背光源、30图像处理部、32图像解析部、34背光源 控制部、36黑图像检测部、38定时部。