[go: up one dir, main page]

JP7595814B1 - Image display device, image display method, and image display program - Google Patents

Image display device, image display method, and image display program Download PDF

Info

Publication number
JP7595814B1
JP7595814B1 JP2024532996A JP2024532996A JP7595814B1 JP 7595814 B1 JP7595814 B1 JP 7595814B1 JP 2024532996 A JP2024532996 A JP 2024532996A JP 2024532996 A JP2024532996 A JP 2024532996A JP 7595814 B1 JP7595814 B1 JP 7595814B1
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
value
gradation
luminance
output
luminance value
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2024532996A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
和哉 村田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Eizo Corp
Original Assignee
Eizo Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Eizo Corp filed Critical Eizo Corp
Application granted granted Critical
Publication of JP7595814B1 publication Critical patent/JP7595814B1/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)

Abstract

所望の階調特性に準拠した階調特性で画像を表示することが可能な画像表示装置、画像表示方法および画像表示プログラムを提供する。画像表示装置は、輝度取得部と階調特性取得部と表示部とを備える。輝度取得部は、第1タイミングにおいて、画像表示装置の最大出力階調値における出力輝度値を予測することによって当該出力輝度値としての第1輝度値を取得する。階調特性取得部は、輝度の絶対値により規定される階調特性に準拠する階調特性として、表示部が表示する画像の入力階調値と、第1輝度値に基づいて、当該入力階調値に応じて表示部が出力すべき出力輝度値との対応関係を示す第1階調特性を取得する。表示部は、第1階調特性を用いて画像を表示する。輝度取得部は、第1タイミングより後の第2タイミングにおいて、画像表示装置の最大出力階調値における出力輝度値であって、第1タイミングから経時変化した出力輝度値を予測することによって当該出力輝度値としての第2輝度値を取得する。階調特性取得部は、輝度の絶対値により規定される階調特性に準拠する階調特性として、表示部が表示する画像の入力階調値と、第2輝度値に基づいて、当該入力階調値に応じて表示部が出力すべき出力輝度値との対応関係を示す第2階調特性を取得する。表示部は、第2階調特性を用いて画像を表示する。An image display device, an image display method, and an image display program capable of displaying an image with gradation characteristics conforming to desired gradation characteristics are provided. The image display device includes a luminance acquisition unit, a gradation characteristic acquisition unit, and a display unit. The luminance acquisition unit acquires a first luminance value as an output luminance value by predicting an output luminance value at a maximum output gradation value of the image display device at a first timing. The gradation characteristic acquisition unit acquires a first gradation characteristic indicating a correspondence relationship between an input gradation value of an image displayed by the display unit and an output luminance value that the display unit should output according to the input gradation value based on the first luminance value as a gradation characteristic conforming to a gradation characteristic defined by an absolute value of luminance. The display unit displays an image using the first gradation characteristic. The luminance acquisition unit acquires a second luminance value as the output luminance value by predicting an output luminance value that is an output luminance value at a maximum output gradation value of the image display device at a second timing after the first timing and that has changed over time since the first timing. The gradation characteristic acquisition unit acquires, as a gradation characteristic conforming to the gradation characteristic defined by the absolute value of luminance, a second gradation characteristic indicating a correspondence relationship between an input gradation value of an image displayed by the display unit and an output luminance value that should be output by the display unit in accordance with the input gradation value, based on the second luminance value. The display unit displays the image using the second gradation characteristic.

Description

本発明は、画像表示装置、画像表示方法および画像表示プログラムに関する。 The present invention relates to an image display device, an image display method, and an image display program.

従来のダイナミックレンジ(人間の目が知覚できる明るさの範囲)よりも広いダイナミックレンジで画像を表示可能な表示装置が登場している。従来の表示装置で表現可能なダイナミックレンジはSDR(Standard Dynamic Range)と呼ばれ、従来の表示装置よりも表現可能なダイナミックレンジが広いものはHDR(High Dynamic Range)と呼ばれる。例えば、特許文献1には、ダイナミックレンジが広いHDR画像と、ダイナミックレンジが狭いSDR画像とを比較表示する技術が開示されている。Display devices capable of displaying images with a wider dynamic range than the conventional dynamic range (the range of brightness that the human eye can perceive) have appeared. The dynamic range that can be expressed by conventional display devices is called SDR (Standard Dynamic Range), and those with a wider dynamic range than conventional display devices are called HDR (High Dynamic Range). For example, Patent Document 1 discloses a technology for comparatively displaying an HDR image with a wide dynamic range and an SDR image with a narrow dynamic range.

HDR画像を正しく表示するためには、単純に輝度を上げるだけではなく、人間の視覚特性に合わせた「色」と「階調」を表現することが重要である。この色と階調を左右するものに、入出力装置それぞれが持つ入出力特性「ガンマ(EOTF:Electro Optical Transfer Function)」がある。HDRの国際規格「ITU-R BT.2100」では、用途に合わせた2つのガンマカーブ(PQ方式およびHLG方式)が制定されている。 In order to display HDR images correctly, it is important not only to increase brightness, but also to express "color" and "gradation" that matches the characteristics of human vision. This color and gradation are influenced by the input/output characteristic "gamma (EOTF: Electro Optical Transfer Function)" of each input/output device. The international HDR standard "ITU-R BT.2100" establishes two gamma curves (PQ method and HLG method) to suit different applications.

PQ(Perceptual Quantization)方式は、人間の視覚特性に合わせたガンマで、再現性が重視される映画やWeb配信コンテンツの制作に適している。一方、HLG(Hybrid Log Gamma)方式は、従来のSDRテレビでも違和感なく表示できることを重視するため、テレビ放送やライブ中継に適している。The PQ (Perceptual Quantization) method uses gamma that matches the characteristics of human vision, making it suitable for the production of movies and web-based content, where reproducibility is important. On the other hand, the HLG (Hybrid Log Gamma) method is suitable for television broadcasting and live coverage, as it emphasizes that the image can be displayed naturally on conventional SDR televisions.

PQ方式の場合、ピーク輝度(最大の明るさ)は10000cd/mと規定されており、表示装置で再現可能な輝度までは常に同じガンマカーブ(PQカーブ)を描くため、表示装置のピーク輝度までの階調領域においては、PQカーブを正確に再現したHDR画像を表示することができる。一方、HLG方式の場合、ピーク輝度は表示装置の最大輝度と一致する。つまり、表示装置側の最大輝度に依存してガンマカーブが変化するため、従来のSDRテレビに表示した場合でも大きく画崩れすることなく、HDR画像を表示することができる。 In the case of the PQ method, the peak luminance (maximum brightness) is specified as 10,000 cd/ m2 , and the same gamma curve (PQ curve) is always drawn up to the luminance that can be reproduced by the display device, so that in the gradation range up to the peak luminance of the display device, an HDR image that accurately reproduces the PQ curve can be displayed. On the other hand, in the case of the HLG method, the peak luminance coincides with the maximum luminance of the display device. In other words, since the gamma curve changes depending on the maximum luminance of the display device, an HDR image can be displayed without significant image degradation even when displayed on a conventional SDR television.

ところで、近年、ディスプレイ分野の技術開発が進んでおり、有機発光ダイオード(OLED)等の自発光素子を光源とし、表示品位の高い表示装置が提案されている。しかし、自発光素子の寿命は短く、自発光素子を光源として用いる表示装置では、例えば、自発光素子の発光時間(具体的には、自発光素子に流れる電流(負荷電流)、および、電流が流れる時間の累積量)の増加に応じてピーク輝度が低下し、表示画像の各入力階調値に対応する表示装置の出力輝度値も相対的に低下してしまう。そのため、PQ方式に準拠した階調特性、すなわち表示装置のピーク輝度までの階調領域において常に同じガンマカーブを描くことが求められる階調特性で、HDR画像を表示することが困難であった。In recent years, technological developments in the display field have progressed, and display devices with high display quality have been proposed that use self-luminous elements such as organic light-emitting diodes (OLEDs) as light sources. However, the lifespan of self-luminous elements is short, and in display devices that use self-luminous elements as light sources, for example, the peak luminance decreases with an increase in the light-emitting time of the self-luminous elements (specifically, the current (load current) flowing through the self-luminous elements and the cumulative amount of time the current flows), and the output luminance value of the display device corresponding to each input gradation value of the displayed image also decreases relatively. For this reason, it has been difficult to display HDR images with gradation characteristics that comply with the PQ method, that is, gradation characteristics that require the display device to always draw the same gamma curve in the gradation range up to the peak luminance.

特開2017-181762号公報JP 2017-181762 A

本発明の目的は、所望の階調特性に準拠した階調特性で画像を表示することが可能な画像表示装置、画像表示方法および画像表示プログラムを提供することである。 The object of the present invention is to provide an image display device, an image display method, and an image display program capable of displaying an image with gradation characteristics conforming to desired gradation characteristics.

本発明によれば、以下の構成の画像表示装置が提供される。
[1]輝度取得部と階調特性取得部と表示部とを備える画像表示装置であって、前記輝度取得部は、第1タイミングにおいて、前記画像表示装置の最大出力階調値における出力輝度値を予測することによって当該出力輝度値としての第1輝度値を取得し、前記階調特性取得部は、輝度の絶対値により規定される階調特性に準拠する階調特性として、前記表示部が表示する画像の入力階調値と、前記第1輝度値に基づいて、当該入力階調値に応じて前記表示部が出力すべき出力輝度値との対応関係を示す第1階調特性を取得し、前記表示部は、前記第1階調特性を用いて画像を表示し、前記輝度取得部は、前記第1タイミングより後の第2タイミングにおいて、前記画像表示装置の最大出力階調値における出力輝度値であって、前記第1タイミングから経時変化した出力輝度値を予測することによって当該出力輝度値としての第2輝度値を取得し、前記階調特性取得部は、輝度の絶対値により規定される階調特性に準拠する階調特性として、前記表示部が表示する画像の入力階調値と、前記第2輝度値に基づいて、当該入力階調値に応じて前記表示部が出力すべき出力輝度値との対応関係を示す第2階調特性を取得し、前記表示部は、前記第2階調特性を用いて画像を表示する、画像表示装置。
According to the present invention, there is provided an image display device having the following configuration.
[1] An image display device including a luminance acquisition unit, a gradation characteristic acquisition unit, and a display unit, wherein the luminance acquisition unit acquires a first luminance value as an output luminance value by predicting an output luminance value at a maximum output gradation value of the image display device at a first timing, and the gradation characteristic acquisition unit acquires a first luminance value as the output luminance value, as a gradation characteristic conforming to a gradation characteristic defined by an absolute value of luminance, the first gradation characteristic indicating a correspondence relationship between an input gradation value of an image displayed by the display unit and an output luminance value that should be output by the display unit in accordance with the input gradation value based on the first luminance value, and the display unit displays an image using the first gradation characteristic, the unit acquires a second luminance value as the output luminance value by predicting an output luminance value that has changed over time since the first timing, which is an output luminance value at a maximum output luminance value of the image display device, at a second timing after the first timing; the gradation characteristic acquisition unit acquires a second luminance value as the output luminance value, as a gradation characteristic conforming to a gradation characteristic defined by an absolute value of luminance, the second luminance characteristic indicating a correspondence between an input gradation value of an image displayed by the display unit and, based on the second luminance value, an output luminance value that the display unit should output in accordance with the input gradation value; and the display unit displays an image using the second gradation characteristic.

本発明によれば、第2タイミングにおいて、第1タイミングから経時変化した第2輝度値が取得され、第1階調特性に代えて、輝度の絶対値により規定される階調特性に準拠する階調特性として、表示部が表示する画像の入力階調値と、第2輝度値に基づいて、当該入力階調値に応じて表示部が出力すべき出力輝度値との対応関係を示す第2階調特性を用いて画像が表示されるので、第1タイミングより後の第2タイミングにおいても、所望の階調特性に準拠した階調特性で画像を表示することができる。According to the present invention, at the second timing, a second luminance value that has changed over time since the first timing is acquired, and instead of the first gradation characteristic, an image is displayed using the second gradation characteristic that indicates the correspondence between the input gradation value of the image displayed by the display unit and the output luminance value that the display unit should output in accordance with the input gradation value based on the second luminance value, as a gradation characteristic that conforms to the gradation characteristic defined by the absolute value of luminance. Therefore, even at the second timing after the first timing, an image can be displayed with gradation characteristics that conform to the desired gradation characteristic.

以下、本発明の種々の実施形態を例示する。以下に示す実施形態は互いに組み合わせ可能である。
[2][1]に記載の画像表示装置であって、前記輝度の絶対値により規定される階調特性は、PQカーブ規格を満たす階調特性である、画像表示装置。
[3][1]に記載の画像表示装置であって、前記輝度の絶対値により規定される階調特性は、DICOM規格のグレースケール標準表示関数(GSDF)を満たす階調特性である、画像表示装置。
[4][1]~[3]の何れかに記載の画像表示装置であって、前記輝度取得部は、前記第1および第2タイミングと異なる第3タイミングにおいて、前記画像表示装置の最大出力階調値における出力輝度値を実測することによって当該出力輝度値としての第3輝度値を取得し、前記階調特性取得部は、輝度の絶対値により規定される階調特性に準拠する階調特性として、前記表示部が表示する画像の入力階調値と、前記第3輝度値に基づいて、当該入力階調値に応じて前記表示部が出力すべき出力輝度値との対応関係を示す第3階調特性を取得し、前記表示部は、前記第3階調特性を用いて画像を表示する、画像表示装置。
[5][1]~[4]の何れかに記載の画像表示装置であって、前記輝度取得部は、輝度の絶対値により規定される階調特性に準拠する階調特性を用いて画像が表示される場合、輝度の相対値により規定される階調特性に準拠する階調特性を用いて画像が表示される場合と同等以上の頻度で、前記出力輝度値を取得する、画像表示装置。
[6][1]~[5]の何れかに記載の画像表示装置であって、前記輝度取得部は、前記表示部による画像の表示時間が長くなるにつれて、前記出力輝度値の取得頻度を低下させる、画像表示装置。
[7][1]~[6]の何れかに記載の画像表示装置であって、前記表示部は、自発光型である、画像表示装置。
[8]輝度取得ステップと階調特性取得ステップと表示ステップとを有する画像表示方法であって、前記輝度取得ステップでは、第1タイミングにおいて、前記画像表示装置の最大出力階調値における出力輝度値を予測することによって当該出力輝度値としての第1輝度値を取得し、前記階調特性取得ステップでは、輝度の絶対値により規定される階調特性に準拠する階調特性として、前記表示ステップで表示する画像の入力階調値と、前記第1輝度値に基づいて、当該入力階調値に応じて前記表示ステップで出力すべき出力輝度値との対応関係を示す第1階調特性を取得し、前記表示ステップでは、前記第1階調特性を用いて画像を表示し、前記輝度取得ステップでは、前記第1タイミングより後の第2タイミングにおいて、前記画像表示装置の最大出力階調値における出力輝度値であって、前記第1タイミングから経時変化した出力輝度値を予測することによって当該出力輝度値としての第2輝度値を取得し、前記階調特性取得ステップでは、輝度の絶対値により規定される階調特性に準拠する階調特性として、前記表示ステップで表示する画像の入力階調値と、前記第2輝度値に基づいて、当該入力階調値に応じて前記表示ステップで出力すべき出力輝度値との対応関係を示す第2階調特性を取得し、前記表示ステップでは、前記第2階調特性を用いて画像を表示する、画像表示方法。
[9]プロセッサに、[8]に記載の前記画像表示方法を実行させる、画像表示プログラム。
Various embodiments of the present invention will be described below. The embodiments described below can be combined with each other.
[2] The image display device according to [1], wherein the gradation characteristic defined by the absolute value of the luminance is a gradation characteristic that satisfies a PQ curve standard.
[3] The image display device according to [1], wherein the gradation characteristic defined by the absolute value of the luminance is a gradation characteristic that satisfies the Grayscale Standard Display Function (GSDF) of the DICOM standard.
[4] An image display device as described in any of [1] to [3], wherein the luminance acquisition unit acquires a third luminance value as the output luminance value by actually measuring an output luminance value at a maximum output luminance value of the image display device at a third timing different from the first and second timings, the gradation characteristic acquisition unit acquires a third luminance value as the output luminance value, as a gradation characteristic conforming to a gradation characteristic defined by an absolute value of luminance, the third gradation characteristic indicating a correspondence relationship between an input gradation value of an image displayed by the display unit and an output luminance value that should be output by the display unit in accordance with the input gradation value based on the third luminance value, and the display unit displays an image using the third gradation characteristic.
[5] An image display device according to any one of [1] to [4], wherein the luminance acquisition unit acquires the output luminance value at a frequency equal to or greater than that of a case where an image is displayed using gradation characteristics conforming to gradation characteristics defined by an absolute value of luminance when the image is displayed using gradation characteristics conforming to gradation characteristics defined by a relative value of luminance.
[6] An image display device according to any one of [1] to [5], wherein the luminance acquisition unit reduces the frequency of acquisition of the output luminance value as the time for which the image is displayed by the display unit becomes longer.
[7] The image display device according to any one of [1] to [6], wherein the display unit is a self-luminous type.
[8] An image display method having a luminance acquisition step, a gradation characteristic acquisition step, and a display step, wherein in the luminance acquisition step, a first luminance value is acquired as the output luminance value by predicting an output luminance value at a maximum output gradation value of the image display device at a first timing, and in the gradation characteristic acquisition step, a first gradation characteristic is acquired as a gradation characteristic conforming to a gradation characteristic defined by an absolute value of luminance, the first gradation characteristic indicating a correspondence relationship between an input gradation value of an image to be displayed in the display step and an output luminance value to be output in the display step according to the input gradation value based on the first luminance value, and in the display step, an image is displayed using the first gradation characteristic, an image display method in which, in the luminance acquisition step, at a second timing after the first timing, a second luminance value is acquired as the output luminance value by predicting an output luminance value that has changed over time since the first timing, and, in the gradation characteristic acquisition step, a second luminance characteristic is acquired as a gradation characteristic conforming to a gradation characteristic defined by an absolute value of luminance, the second gradation characteristic indicating a correspondence between an input gradation value of an image to be displayed in the display step and, based on the second luminance value, an output luminance value to be output in the display step in accordance with the input gradation value, and, in the display step, an image is displayed using the second gradation characteristic.
[9] An image display program that causes a processor to execute the image display method described in [8].

本発明によれば、所望の階調特性を用いて画像を表示することができる。 According to the present invention, an image can be displayed using desired gradation characteristics.

本発明の実施形態に係る画像表示装置10の機能構成を示すブロック図である。1 is a block diagram showing a functional configuration of an image display device 10 according to an embodiment of the present invention. PQカーブの例を示す図である。FIG. 13 is a diagram showing an example of a PQ curve. 図3Aは、表示部3の出力輝度値(ピーク輝度値)が300である場合における表示部3の階調特性曲線の例を示す図である。図3Bは、表示部3の出力輝度値が1000である場合における表示部3の階調特性曲線の例を示す図である。図3Cは、表示部3の出力輝度値が4000である場合における表示部3の階調特性曲線の例を示す図である。Fig. 3A is a diagram showing an example of a gradation characteristic curve of the display unit 3 when the output luminance value (peak luminance value) of the display unit 3 is 300. Fig. 3B is a diagram showing an example of a gradation characteristic curve of the display unit 3 when the output luminance value of the display unit 3 is 1000. Fig. 3C is a diagram showing an example of a gradation characteristic curve of the display unit 3 when the output luminance value of the display unit 3 is 4000. 自発光素子の劣化特性曲線の例を示す図である。1 is a diagram showing an example of a deterioration characteristic curve of a self-luminous element; 図5Aは、第1輝度値が300である場合における第1階調特性を示す階調特性曲線25の例を示す図である。図5Bは、第1輝度値が1000である場合における第1階調特性を示す階調特性曲線26の例を示す図である。Fig. 5A is a diagram showing an example of a gradation characteristic curve 25 showing the first gradation characteristic when the first luminance value is 300. Fig. 5B is a diagram showing an example of a gradation characteristic curve 26 showing the first gradation characteristic when the first luminance value is 1000. 図6Aは、第1輝度値が4000である場合における第1階調特性を示す階調特性曲線27の例を示す図である。図6Bは、第1輝度値が10000である場合における第1階調特性を示す階調特性曲線28の例を示す図である。Fig. 6A is a diagram showing an example of a gradation characteristic curve 27 showing the first gradation characteristic when the first luminance value is 4000. Fig. 6B is a diagram showing an example of a gradation characteristic curve 28 showing the first gradation characteristic when the first luminance value is 10000. 画像表示装置10が行う画像表示処理の一例を示すフローチャートである。4 is a flowchart showing an example of an image display process performed by the image display device 10. 図8Aは、第1輝度値が1000である場合における第1階調特性を示す階調特性曲線33の例を示す図である。図8Bは、第2輝度値が800である場合における第2階調特性を示す階調特性曲線34の例を示す図である。Fig. 8A is a diagram showing an example of a gradation characteristic curve 33 showing a first gradation characteristic when the first luminance value is 1000. Fig. 8B is a diagram showing an example of a gradation characteristic curve 34 showing a second gradation characteristic when the second luminance value is 800. 図9は、表示部3の第1輝度値が1000である場合における表示部3の階調特性曲線36、および、表示部3の第2輝度値が800である場合における表示部3の階調特性曲線37の例を示す図である。FIG. 9 is a diagram showing an example of a gradation characteristic curve 36 of the display unit 3 when the first luminance value of the display unit 3 is 1000, and an example of a gradation characteristic curve 37 of the display unit 3 when the second luminance value of the display unit 3 is 800. 輝度取得部5による出力輝度値の予測タイミングおよび実測タイミングの一例を示す図である。5A and 5B are diagrams illustrating an example of predicted timing and actual measurement timing of an output luminance value by a luminance acquisition unit 5.

以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。以下に示す実施形態中で示した各特徴事項は、互いに組み合わせ可能である。また、各特徴事項について独立して発明が成立する。 Below, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The features shown in the following embodiment can be combined with each other. In addition, each feature can be an invention independently.

図1は、本発明の実施形態に係る画像表示装置10の機能構成を示すブロック図である。図1に示すように、画像表示装置10は、例えばRGBの3色によるカラー画像表示装置であり、その構成として画像取得部1、表示制御部2、表示部3、輝度取得部5、階調特性取得部8、記憶部9および操作受付部11を備える。 Figure 1 is a block diagram showing the functional configuration of an image display device 10 according to an embodiment of the present invention. As shown in Figure 1, the image display device 10 is, for example, a color image display device using three colors, RGB, and includes an image acquisition unit 1, a display control unit 2, a display unit 3, a luminance acquisition unit 5, a gradation characteristic acquisition unit 8, a memory unit 9, and an operation reception unit 11.

画像表示装置10の各構成要素は、ソフトウェアによって実現してもよく、ハードウェアによって実現してもよい。ソフトウェアによって実現する場合、CPUがコンピュータプログラムを実行することによって各種機能を実現することができる。プログラムは、内蔵の記憶部に格納してもよく、コンピュータ読み取り可能な非一時的な記録媒体に格納してもよい。また、外部の記憶部に格納されたプログラムを読み出し、いわゆるクラウドコンピューティングにより実現してもよい。ハードウェアによって実現する場合、ASIC、FPGA、またはDRP(Dynamically Reconfigurable Processor)などの種々の回路によって実現することができる。本実施形態においては、様々な情報やこれを包含する概念を取り扱うが、これらは、0または1で構成される2進数のビット集合体として信号値の高低によって表され、上記のソフトウェアまたはハードウェアの態様によって通信や演算が実行され得るものである。Each component of the image display device 10 may be realized by software or by hardware. When realized by software, various functions can be realized by the CPU executing a computer program. The program may be stored in a built-in memory unit or a non-transitory computer-readable recording medium. In addition, the program stored in an external memory unit may be read and realized by so-called cloud computing. When realized by hardware, it can be realized by various circuits such as ASIC, FPGA, or DRP (Dynamically Reconfigurable Processor). In this embodiment, various information and concepts that include it are handled, but these are represented by the high and low signal values as a binary bit collection consisting of 0 or 1, and communication and calculation can be performed by the above software or hardware aspects.

画像表示装置10は、従来のダイナミックレンジ(人間の目が知覚できる明るさの範囲)よりも広いダイナミックレンジで画像を表示可能な表示装置である。従来の表示装置で表現可能なダイナミックレンジはSDR(Standard Dynamic Range)と呼ばれ、従来の表示装置よりも表現可能なダイナミックレンジが広いものはHDR(High Dynamic Range)と呼ばれる。The image display device 10 is a display device capable of displaying images in a wider dynamic range than the conventional dynamic range (the range of brightness that the human eye can perceive). The dynamic range that can be expressed by conventional display devices is called SDR (Standard Dynamic Range), and a dynamic range that can be expressed wider than that of conventional display devices is called HDR (High Dynamic Range).

HDRの画像(以下、「HDR画像」と称する)を正しく表示するためには、単純に輝度を上げるだけではなく、人間の視覚特性に合わせた「色」と「階調」を表現することが重要である。この色と階調を左右するものに、入出力装置それぞれが持つ入出力特性「ガンマ(EOTF:Electro Optical Transfer Function)」がある。HDRの国際規格「ITU-R BT.2100」では、用途に合わせた2つのガンマカーブ(PQ方式およびHLG方式)が制定されている。 In order to properly display HDR images (hereafter referred to as "HDR images"), it is important not only to increase brightness but also to express "color" and "gradation" that matches the characteristics of human vision. This color and gradation are influenced by the input/output characteristic "gamma (EOTF: Electro Optical Transfer Function)" that each input/output device possesses. The international HDR standard "ITU-R BT.2100" establishes two gamma curves (PQ method and HLG method) to suit different applications.

PQ(Perceptual Quantization)方式は、人間の視覚特性に合わせたガンマで、再現性が重視される映画やWeb配信コンテンツの制作に適している。一方、HLG(Hybrid Log Gamma)方式は、従来のSDRテレビでも違和感なく表示できることを重視するため、テレビ放送やライブ中継に適している。The PQ (Perceptual Quantization) method uses gamma that matches the characteristics of human vision, making it suitable for the production of movies and web-based content, where reproducibility is important. On the other hand, the HLG (Hybrid Log Gamma) method is suitable for television broadcasting and live coverage, as it emphasizes that the image can be displayed naturally on conventional SDR televisions.

PQ方式の場合、ピーク輝度(最大の明るさ)が10000cd/mと規定されるとともにHDR画像の輝度値が絶対値で扱われており(表示装置によらず一定)、表示部3で再現可能な輝度までは常に同じガンマカーブ(PQカーブ)を描くため、表示部3のピーク輝度までの階調領域においては、PQカーブを正確に再現したHDR画像を表示することができる。 In the case of the PQ method, the peak luminance (maximum brightness) is specified as 10,000 cd/ m2, and the luminance value of the HDR image is treated as an absolute value (constant regardless of the display device), and the same gamma curve (PQ curve) is always drawn up to the luminance that can be reproduced by the display unit 3, so that in the gradation range up to the peak luminance of the display unit 3, an HDR image that accurately reproduces the PQ curve can be displayed.

図2は、PQカーブ20の例を示す図である。図2に示すように、PQカーブ20は、所定の階調範囲(階調値:0~1023)において最大10000cd/mまでの輝度が絶対値で規定されている固定のカーブである。 Fig. 2 is a diagram showing an example of a PQ curve 20. As shown in Fig. 2, the PQ curve 20 is a fixed curve in which luminance up to a maximum of 10000 cd/m2 is specified as an absolute value in a predetermined gradation range (gradation value: 0 to 1023).

図3Aは、表示部3のピーク輝度値が300である場合における表示部3の階調特性曲線22の例を示す図である。図3Bは、表示部3のピーク輝度値が1000である場合における表示部3の階調特性曲線23の例を示す図である。図3Cは、表示部3のピーク輝度値が4000である場合における表示部3の階調特性曲線24の例を示す図である。図3A,3B,3Cにおいて、符号21で示される曲線は、所定の階調範囲(階調値:0~1023)において最大10000cd/mまでの輝度が絶対値で規定されているPQカーブである。なお、表示部3のピーク輝度値は、画像表示装置10の最大出力階調値における出力輝度値である。例えば、ピーク輝度値は、画像上の特定領域(例えば、矩形領域)を最大出力階調値で表示する場合に画像表示装置10が出力可能な出力輝度値である。 FIG. 3A is a diagram showing an example of a gradation characteristic curve 22 of the display unit 3 when the peak luminance value of the display unit 3 is 300. FIG. 3B is a diagram showing an example of a gradation characteristic curve 23 of the display unit 3 when the peak luminance value of the display unit 3 is 1000. FIG. 3C is a diagram showing an example of a gradation characteristic curve 24 of the display unit 3 when the peak luminance value of the display unit 3 is 4000. In FIGS. 3A, 3B, and 3C, the curve indicated by the reference numeral 21 is a PQ curve in which the luminance up to 10000 cd/m 2 is specified by an absolute value in a predetermined gradation range (gradation value: 0 to 1023). Note that the peak luminance value of the display unit 3 is an output luminance value at the maximum output gradation value of the image display device 10. For example, the peak luminance value is an output luminance value that the image display device 10 can output when a specific area (for example, a rectangular area) on an image is displayed at the maximum output gradation value.

図3Aの階調特性曲線22に示すように、PQ方式の場合、表示部3で再現可能な輝度までは常に同じガンマカーブ(PQカーブ)を描くため、表示部3のピーク輝度値(300)までの階調領域においては、PQカーブ21を正確に再現したHDR画像を表示部3で表示することができる。同様に、図3Bの階調特性曲線23に示すように、表示部3のピーク輝度値(1000)までの階調領域においては、PQカーブ21を正確に再現したHDR画像を表示部3で表示することができる。また、図3Cの階調特性曲線24に示すように、表示部3のピーク輝度値(4000)までの階調領域においては、PQカーブ21を正確に再現したHDR画像を表示部3で表示することができる。As shown in the gradation characteristic curve 22 of FIG. 3A, in the case of the PQ method, the same gamma curve (PQ curve) is always drawn up to the luminance that can be reproduced by the display unit 3, so in the gradation range up to the peak luminance value (300) of the display unit 3, an HDR image that accurately reproduces the PQ curve 21 can be displayed on the display unit 3. Similarly, as shown in the gradation characteristic curve 23 of FIG. 3B, in the gradation range up to the peak luminance value (1000) of the display unit 3, an HDR image that accurately reproduces the PQ curve 21 can be displayed on the display unit 3. Also, as shown in the gradation characteristic curve 24 of FIG. 3C, in the gradation range up to the peak luminance value (4000) of the display unit 3, an HDR image that accurately reproduces the PQ curve 21 can be displayed on the display unit 3.

一方、HLG方式の場合、HDR画像の輝度値が相対値で扱われており(表示装置によって変動)、ピーク輝度値は表示装置の最大輝度値と一致する。つまり、表示装置側の最大輝度値に依存してガンマカーブが変化するため、従来のSDR画像表示装置(例えば、テレビ)に表示した場合でも大きく画崩れすることなく、HDR画像を表示することができる。On the other hand, in the case of the HLG method, the luminance value of the HDR image is treated as a relative value (varies depending on the display device), and the peak luminance value coincides with the maximum luminance value of the display device. In other words, because the gamma curve changes depending on the maximum luminance value on the display device side, HDR images can be displayed without significant image distortion even when displayed on a conventional SDR image display device (for example, a television).

以下、画像表示装置10の機能構成について説明する。 The functional configuration of the image display device 10 is described below.

画像取得部1は、入力装置(図示せず)からHDR画像データ(入力画像データ)を取得し、取得したHDR画像データに対して所定の画像処理を実行して表示画像データを生成し、生成した表示画像データを表示制御部2に対して出力する。なお、入力装置は、例えば、パーソナル・コンピュータ等の情報処理装置であり、HDR画像データを含む画像データ等の各種データを出力可能に構成されている。The image acquisition unit 1 acquires HDR image data (input image data) from an input device (not shown), performs predetermined image processing on the acquired HDR image data to generate display image data, and outputs the generated display image data to the display control unit 2. The input device is, for example, an information processing device such as a personal computer, and is configured to be able to output various data such as image data including HDR image data.

表示制御部2は、画像取得部1から出力された表示画像データを表示部3に対して出力するとともに表示部3を制御し、表示画像データに対応する画像を表示部3に表示させる。The display control unit 2 outputs the display image data output from the image acquisition unit 1 to the display unit 3 and controls the display unit 3 to cause the display unit 3 to display an image corresponding to the display image data.

表示部3は、基板上に配列された複数の画素を含む表示パネルと、光センサ4とを含み、表示制御部2の制御を受けて、表示制御部2から出力された表示画像データに対応する画像を表示する。表示部3が表示する画像には、静止画および動画が含まれる。本実施形態では、複数の画素の各画素は、有機発光ダイオード(OLED)等の自発光素子を含む。すなわち、表示部3は、バックライトが不要な自発光型の表示装置(例えば、OLEDディスプレイ、MicroLEDディスプレイ)である。The display unit 3 includes a display panel including a plurality of pixels arranged on a substrate, and an optical sensor 4, and displays an image corresponding to the display image data output from the display control unit 2 under the control of the display control unit 2. The images displayed by the display unit 3 include still images and moving images. In this embodiment, each of the plurality of pixels includes a self-luminous element such as an organic light-emitting diode (OLED). In other words, the display unit 3 is a self-luminous display device (e.g., an OLED display, a MicroLED display) that does not require a backlight.

光センサ4は、表示部3が最大の出力階調値(画像表示装置10の最大出力階調値)で画像を表示する際に表示部3が出力可能な出力輝度値(ピーク輝度値)を測定(実測)し、測定結果を輝度実測部7(輝度取得部5)に出力する。光センサ4は、表示部3の筐体の表示パネルを囲む枠状部分などに設けられる。例えば光センサ4は、アクチュエータまたはモータ等の動作に応じて、筐体内から表示パネルの表示面上へ出入動作するように構成し、輝度実測部7が出力輝度値を測定する際に光センサ4を表示面上に移動させて測定を行う構成とすることができる。The optical sensor 4 measures (actually measures) the output luminance value (peak luminance value) that the display unit 3 can output when the display unit 3 displays an image at the maximum output gradation value (maximum output gradation value of the image display device 10), and outputs the measurement result to the luminance actual measurement unit 7 (luminance acquisition unit 5). The optical sensor 4 is provided in a frame-shaped portion surrounding the display panel of the housing of the display unit 3. For example, the optical sensor 4 can be configured to move in and out from within the housing onto the display surface of the display panel in response to the operation of an actuator or motor, etc., and the optical sensor 4 can be configured to move onto the display surface when the luminance actual measurement unit 7 measures the output luminance value.

また、光センサ4は、信号線などを介して表示部3に取り外し可能に接続される構成とし、出力輝度値を測定する際にユーザが光センサ4を表示パネルの表示面上に装着し、信号線などを表示部3に接続する構成であっても良い。なお、本実施形態において光センサ4は、表示部3の表示特性値として出力輝度値の測定を行う構成とするが、これに限るものではなく、例えば色度等のその他の表示特性値を測定する構成であっても良い。 The optical sensor 4 may be configured to be detachably connected to the display unit 3 via a signal line or the like, and when measuring the output luminance value, the user may attach the optical sensor 4 to the display surface of the display panel and connect the signal line or the like to the display unit 3. Note that in this embodiment, the optical sensor 4 is configured to measure the output luminance value as a display characteristic value of the display unit 3, but is not limited thereto, and may be configured to measure other display characteristic values such as chromaticity, for example.

なお、光センサ4は表示パネルの表示面上に設けることが理想的であるが、表示面以外の表示パネルの近傍等に光センサ4を設け、光センサ4の測定輝度から表示パネルの表示面での出力輝度値を推定しても良い。また、表示パネルの表示面での出力輝度値を、表示パネルの駆動量から推定しても良い。Although it is ideal to provide the optical sensor 4 on the display surface of the display panel, the optical sensor 4 may be provided near the display panel other than the display surface, and the output luminance value on the display surface of the display panel may be estimated from the luminance measured by the optical sensor 4. The output luminance value on the display surface of the display panel may also be estimated from the drive amount of the display panel.

輝度取得部5は、輝度予測部6と輝度実測部7とを備え、表示部3が最大の出力階調値で画像(HDR画像)を表示する際に表示部3が出力可能な出力輝度値を取得する。なお、表示部3が出力可能な出力輝度値は各種の要因(例えば、経時)によって変化し得る値であり、輝度取得部5は、出力輝度値の変化に応じて、当該出力輝度を取得する。The luminance acquisition unit 5 includes a luminance prediction unit 6 and a luminance measurement unit 7, and acquires an output luminance value that the display unit 3 can output when the display unit 3 displays an image (HDR image) at the maximum output gradation value. Note that the output luminance value that the display unit 3 can output is a value that can change due to various factors (e.g., over time), and the luminance acquisition unit 5 acquires the output luminance in response to changes in the output luminance value.

輝度予測部6は、第1タイミングにおいて、表示部3が最大の出力階調値で画像(HDR画像)を表示する際に表示部3が出力可能な出力輝度値を予測することによって当該出力輝度値としての第1輝度値を取得する。これにより、輝度予測部6は、光センサ4を用いることなく簡易に、第1輝度値を取得することができる。そして、輝度予測部6は、取得した第1輝度値を階調特性取得部8に出力する。なお、輝度予測部6は、第1タイミングにおいて、出力輝度値を中心とした輝度範囲を予測しても良い。この場合、輝度予測部6は、予測した輝度範囲に含まれる輝度値を例えば平均化した平均輝度値を第1輝度値として取得する。The luminance prediction unit 6 predicts an output luminance value that the display unit 3 can output when the display unit 3 displays an image (HDR image) at the maximum output gradation value at the first timing, thereby acquiring a first luminance value as the output luminance value. This allows the luminance prediction unit 6 to easily acquire the first luminance value without using the optical sensor 4. The luminance prediction unit 6 then outputs the acquired first luminance value to the gradation characteristic acquisition unit 8. Note that the luminance prediction unit 6 may predict a luminance range centered on the output luminance value at the first timing. In this case, the luminance prediction unit 6 acquires an average luminance value, for example, obtained by averaging the luminance values included in the predicted luminance range, as the first luminance value.

また、輝度予測部6は、第1タイミングより後の第2タイミングにおいて、表示部3が最大の出力階調値で画像(HDR画像)を表示する際に表示部3が出力可能であり、第1タイミングから経時変化した出力輝度値を予測することによって当該出力輝度値としての第2輝度値を取得する。第2タイミングは、例えば第1タイミングから所定時間経過したタイミングである。これにより、輝度予測部6は、光センサ4を用いることなく簡易に、第2輝度値を取得することができる。そして、輝度予測部6は、取得した第2輝度値を階調特性取得部8に出力する。なお、第1タイミングから経時変化した出力輝度値とは、第1タイミングから上昇、下降または維持された出力輝度値を含む。また、輝度予測部6は、第2タイミングにおいて、出力輝度値を中心とした輝度範囲を予測しても良い。この場合、輝度予測部6は、予測した輝度範囲に含まれる輝度値を例えば平均化した平均輝度値を第2輝度値として取得する。 In addition, the luminance prediction unit 6 predicts an output luminance value that the display unit 3 can output when the display unit 3 displays an image (HDR image) with the maximum output gradation value at a second timing after the first timing and that has changed over time since the first timing, thereby acquiring a second luminance value as the output luminance value. The second timing is, for example, a timing at which a predetermined time has elapsed since the first timing. This allows the luminance prediction unit 6 to easily acquire the second luminance value without using the optical sensor 4. Then, the luminance prediction unit 6 outputs the acquired second luminance value to the gradation characteristic acquisition unit 8. Note that the output luminance value that has changed over time since the first timing includes an output luminance value that has risen, fallen, or been maintained since the first timing. In addition, the luminance prediction unit 6 may predict a luminance range centered on the output luminance value at the second timing. In this case, the luminance prediction unit 6 acquires an average luminance value obtained by, for example, averaging the luminance values included in the predicted luminance range as the second luminance value.

本実施形態では、輝度予測部6は、表示パネルの画素として使用される自発光素子の発光時間(具体的には、自発光素子に流れる電流(負荷電流)、および、電流が流れる時間の累積量)の増加に応じて画像表示装置10の最大出力階調値における出力輝度値(ピーク輝度値)が低下するという劣化特性に基づいて、表示部3が最大の出力階調値で画像を表示する際に表示部3が出力可能な出力輝度値を予測する。In this embodiment, the luminance prediction unit 6 predicts the output luminance value that the display unit 3 can output when displaying an image at the maximum output gradation value, based on the degradation characteristic that the output luminance value (peak luminance value) at the maximum output gradation value of the image display device 10 decreases in accordance with an increase in the light-emitting time of the self-luminous elements used as pixels of the display panel (specifically, the current (load current) flowing through the self-luminous elements and the cumulative amount of time the current flows).

図4は、自発光素子の劣化特性曲線30の例を示す図である。図4に示すように、劣化特性曲線30は、自発光素子の発光時間(図4中の横軸)と、表示部3が最大の出力階調値で画像を表示する際に表示部3が出力可能な出力輝度値(図4中の縦軸)とを対応付けた曲線であり、自発光素子の発光時間が大きくなるにつれて、画像表示装置10の最大出力階調値における出力輝度値が劣化(低下)していくことを示している。ここで、出力輝度値は正規化されており、出力輝度値の最大値が1であり、出力輝度値の最小値が0である。自発光素子の発光時間が小さい場合(例えば、範囲31で示す)、自発光素子の発光時間が大きい場合(例えば、範囲32で示す)と比べて、出力輝度値の劣化速度が早いことがわかる。 Figure 4 is a diagram showing an example of a deterioration characteristic curve 30 of a self-luminous element. As shown in Figure 4, the deterioration characteristic curve 30 is a curve that corresponds the light emission time of the self-luminous element (horizontal axis in Figure 4) to the output luminance value (vertical axis in Figure 4) that the display unit 3 can output when the display unit 3 displays an image at the maximum output gradation value, and shows that the output luminance value at the maximum output gradation value of the image display device 10 deteriorates (decreases) as the light emission time of the self-luminous element increases. Here, the output luminance value is normalized, and the maximum value of the output luminance value is 1 and the minimum value of the output luminance value is 0. It can be seen that the deterioration rate of the output luminance value is faster when the light emission time of the self-luminous element is short (for example, as shown in range 31) than when the light emission time of the self-luminous element is long (for example, as shown in range 32).

なお、自発光素子の発光時間、具体的には自発光素子に流れる電流(負荷電流)、および、電流が流れる時間の累積量は、自発光素子毎に異なり、ひいては出力輝度値は自発光素子毎に算出される。例えば、OLEDディスプレイ(自発光型の表示装置)では、表示領域毎に出力輝度値の劣化(低下)態様が異なるものの、一般的に、表示領域毎に出力輝度値の劣化態様が異ならないように焼付き補正が行われている。そのため、表示画面の一部の表示領域について自発光素子の発光時間を算出することによって、算出した発光時間に対応する出力輝度値を表示画面全域の出力輝度値として求めることができる。 Note that the light emission time of the self-luminous elements, specifically the current (load current) flowing through the self-luminous elements and the cumulative amount of time the current flows, differ for each self-luminous element, and the output luminance value is calculated for each self-luminous element. For example, in an OLED display (self-luminous display device), although the degradation (reduction) of the output luminance value differs for each display area, burn-in correction is generally performed so that the degradation of the output luminance value does not differ for each display area. Therefore, by calculating the light emission time of the self-luminous elements for a portion of the display area of the display screen, the output luminance value corresponding to the calculated light emission time can be obtained as the output luminance value for the entire display screen.

輝度実測部7は、第1および第2タイミング(予測タイミング)と異なる第3タイミングにおいて、表示部3が最大の出力階調値で画像(HDR画像)を表示する際に表示部3が出力可能な出力輝度値を実測することによって当該出力輝度値としての第3輝度値を取得する。本実施形態では、輝度実測部7は、第3タイミングにおいて光センサ4から出力された測定結果を入力することによって第3輝度値を取得する。これにより、輝度実測部7は、画像表示装置10の最大出力階調値における出力輝度値を予測する場合と比べて、自身で予測演算処理を行うことなく簡易に、かつ、精度良く、第3輝度値を取得することができる。そして、輝度実測部7は、取得した第3輝度値を階調特性取得部8に出力する。なお、輝度実測部7は、第1および第2タイミング(予測タイミング)より後の第3タイミングにおいて、表示部3が最大の出力階調値で画像(HDR画像)を表示する際に表示部3が出力可能であり、予測タイミングから経時変化した出力輝度値を実測することによって当該出力輝度値としての第3輝度値を取得しても良い。The luminance measurement unit 7 acquires the third luminance value as the output luminance value by measuring the output luminance value that the display unit 3 can output when the display unit 3 displays an image (HDR image) at the maximum output gradation value at a third timing different from the first and second timings (prediction timings). In this embodiment, the luminance measurement unit 7 acquires the third luminance value by inputting the measurement result output from the optical sensor 4 at the third timing. As a result, the luminance measurement unit 7 can acquire the third luminance value easily and accurately without performing a prediction calculation process by itself, compared to when predicting the output luminance value at the maximum output gradation value of the image display device 10. The luminance measurement unit 7 then outputs the acquired third luminance value to the gradation characteristic acquisition unit 8. In addition, the brightness measurement unit 7 may obtain the third brightness value as the output brightness value by actually measuring the output brightness value that the display unit 3 is capable of outputting when the display unit 3 displays an image (HDR image) at the maximum output gradation value at a third timing that is after the first and second timings (predicted timings), and by measuring the output brightness value that has changed over time from the predicted timing.

また、輝度実測部7は、第1および第2タイミング(予測タイミング)と異なり、かつ、第3タイミングより後の第4タイミングにおいて、表示部3が最大の出力階調値で画像(HDR画像)を表示する際に表示部3が出力可能であり、第3タイミングから経時変化した出力輝度値を実測することによって当該出力輝度値としての第4輝度値を取得する。第4タイミングは、例えば第3タイミングから所定時間経過したタイミングである。本実施形態では、輝度実測部7は、第4タイミングにおいて光センサ4から出力された測定結果を入力することによって第4輝度値を取得する。これにより、輝度実測部7は、出力輝度値を予測する場合と比べて、自身で予測演算処理を行うことなく簡易に、かつ、精度良く、第4輝度値を取得することができる。そして、輝度実測部7は、取得した第3輝度値を階調特性取得部8に出力する。 In addition, the brightness measurement unit 7 acquires a fourth brightness value as the output brightness value by measuring an output brightness value that the display unit 3 can output when the display unit 3 displays an image (HDR image) at the maximum output gradation value at a fourth timing that is different from the first and second timings (prediction timings) and is later than the third timing. The fourth timing is, for example, a timing at which a predetermined time has elapsed since the third timing. In this embodiment, the brightness measurement unit 7 acquires the fourth brightness value by inputting the measurement result output from the optical sensor 4 at the fourth timing. As a result, the brightness measurement unit 7 can acquire the fourth brightness value easily and accurately without performing a prediction calculation process by itself, compared to when predicting the output brightness value. Then, the brightness measurement unit 7 outputs the acquired third brightness value to the gradation characteristic acquisition unit 8.

階調特性取得部8は、輝度予測部6から出力された第1輝度値に基づいて、輝度の絶対値により規定される階調特性に準拠する第1階調特性を取得する。例えば、階調特性取得部8は、記憶部9を参照し、第1階調特性の拠り所となる階調特性情報(LUT:Look Up Table)に基づいて、当該第1階調特性を取得する。そして、階調特性取得部8は、取得した第1階調特性を示す第1階調特性情報を表示制御部2に出力する。本実施形態では、輝度の絶対値により規定される階調特性は、PQカーブ規格を満たす階調特性である。なお、階調特性取得部8は、輝度予測部6から出力された第1輝度値に基づいて、輝度の絶対値により規定される階調特性に準拠する第1階調特性を算出することによって当該第1階調特性を取得しても良い。The gradation characteristic acquisition unit 8 acquires a first gradation characteristic conforming to the gradation characteristic defined by the absolute value of luminance based on the first luminance value output from the luminance prediction unit 6. For example, the gradation characteristic acquisition unit 8 refers to the storage unit 9 and acquires the first gradation characteristic based on gradation characteristic information (LUT: Look Up Table) on which the first gradation characteristic is based. Then, the gradation characteristic acquisition unit 8 outputs first gradation characteristic information indicating the acquired first gradation characteristic to the display control unit 2. In this embodiment, the gradation characteristic defined by the absolute value of luminance is a gradation characteristic that satisfies the PQ curve standard. Note that the gradation characteristic acquisition unit 8 may acquire the first gradation characteristic by calculating the first gradation characteristic conforming to the gradation characteristic defined by the absolute value of luminance based on the first luminance value output from the luminance prediction unit 6.

第1階調特性は、表示部3が表示する画像の入力階調値と、輝度予測部6から出力された第1輝度値に基づいて、当該入力階調値に応じて表示部3が出力すべき出力輝度値との対応関係を示し、第1輝度値までの階調領域においてはPQカーブを再現するための階調特性である。 The first gradation characteristic indicates the correspondence between the input gradation value of the image displayed by the display unit 3 and the output luminance value that the display unit 3 should output in accordance with the input gradation value based on the first luminance value output from the luminance prediction unit 6, and is a gradation characteristic for reproducing the PQ curve in the gradation range up to the first luminance value.

図5Aは、第1輝度値(以下の第2輝度値、第3輝度値、第4輝度値も同様)が300である場合における第1階調特性(以下の第2階調特性、第3階調特性、第4階調特性も同様)の拠り所となる階調特性情報(LUT)の例を示す図である。ここで、表示部3が出力すべき出力階調値(曲線25で示される)は正規化されており、出力階調値の最大値(最大出力階調値)が1であり、出力階調値の最小値が0である。出力階調が例えば8bitである場合、最大出力階調値は255である。 Figure 5A is a diagram showing an example of gradation characteristic information (LUT) on which the first gradation characteristic (the same applies to the second, third, and fourth gradation characteristics below) is based when the first luminance value (the same applies to the second, third, and fourth luminance values below) is 300. Here, the output gradation value (shown by curve 25) to be output by the display unit 3 is normalized, with the maximum value of the output gradation value (maximum output gradation value) being 1 and the minimum value of the output gradation value being 0. If the output gradation is, for example, 8 bits, the maximum output gradation value is 255.

図5Bは、第1輝度値(以下の第2輝度値、第3輝度値、第4輝度値も同様)が1000である場合における第1階調特性(以下の第2階調特性、第3階調特性、第4階調特性も同様)の拠り所となる階調特性情報(LUT)の例を示す図である。ここで、表示部3が出力すべき出力階調値(曲線26で示される)は正規化されており、出力階調値の最大値(最大出力階調値)が1であり、出力階調値の最小値が0である。出力階調が例えば8bitである場合、最大出力階調値は255である。 Figure 5B is a diagram showing an example of gradation characteristic information (LUT) on which the first gradation characteristic (the same applies to the second, third, and fourth gradation characteristics below) is based when the first luminance value (the same applies to the second, third, and fourth luminance values below) is 1000. Here, the output gradation value (shown by curve 26) to be output by the display unit 3 is normalized, with the maximum value of the output gradation value (maximum output gradation value) being 1 and the minimum value of the output gradation value being 0. If the output gradation is, for example, 8 bits, the maximum output gradation value is 255.

図6Aは、第1輝度値(以下の第2輝度値、第3輝度値、第4輝度値も同様)が4000である場合における第1階調特性(以下の第2階調特性、第3階調特性、第4階調特性も同様)の拠り所となる階調特性情報(LUT)の例を示す図である。ここで、表示部3が出力すべき出力階調値(曲線27で示される)は正規化されており、出力階調値の最大値(最大出力階調値)が1であり、出力階調値の最小値が0である。出力階調が例えば8bitである場合、最大出力階調値は255である。 Figure 6A is a diagram showing an example of gradation characteristic information (LUT) on which the first gradation characteristic (the same applies to the second, third and fourth gradation characteristics below) is based when the first luminance value (the same applies to the second, third and fourth luminance values below) is 4000. Here, the output gradation value (shown by curve 27) to be output by the display unit 3 is normalized, with the maximum value of the output gradation value (maximum output gradation value) being 1 and the minimum value of the output gradation value being 0. If the output gradation is, for example, 8 bits, the maximum output gradation value is 255.

図6Bは、第1輝度値(以下の第2輝度値、第3輝度値、第4輝度値も同様)が10000である場合における第1階調特性(以下の第2階調特性、第3階調特性、第4階調特性も同様)の拠り所となる階調特性情報(LUT)の例を示す図である。ここで、表示部3が出力すべき出力階調値(曲線28で示される)は正規化されており、出力階調値の最大値(最大出力階調値)が1であり、出力階調値の最小値が0である。出力階調が例えば8bitである場合、最大出力階調値は255である。 Figure 6B is a diagram showing an example of gradation characteristic information (LUT) on which the first gradation characteristic (the same applies to the second, third and fourth gradation characteristics below) is based when the first luminance value (the same applies to the second, third and fourth luminance values below) is 10,000. Here, the output gradation value (shown by curve 28) to be output by the display unit 3 is normalized, with the maximum value of the output gradation value (maximum output gradation value) being 1 and the minimum value of the output gradation value being 0. If the output gradation is, for example, 8 bits, the maximum output gradation value is 255.

なお、輝度の絶対値により規定される階調特性は、PQカーブ規格を満たす階調特性の代わりに、DICOM規格のグレースケール標準表示関数(GSDF)を満たす階調特性であっても良い。この場合、表示部3が表示する画像の入力階調値は、JND(Just-Noticeable Difference)である。 The gradation characteristics defined by the absolute value of luminance may be gradation characteristics that satisfy the Grayscale Standard Display Function (GSDF) of the DICOM standard instead of gradation characteristics that satisfy the PQ curve standard. In this case, the input gradation value of the image displayed by the display unit 3 is JND (Just-Noticeable Difference).

表示制御部2は、階調特性取得部8から第1階調特性情報が出力された場合、画像取得部1から出力された表示画像データを表示部3に対して出力するとともに表示部3を制御し、当該第1階調特性情報により示される第1階調特性を用いて、表示画像データに対応する画像を表示部3に表示させる。When first gradation characteristic information is output from the gradation characteristic acquisition unit 8, the display control unit 2 outputs the display image data output from the image acquisition unit 1 to the display unit 3 and controls the display unit 3 to display an image corresponding to the display image data on the display unit 3 using the first gradation characteristic indicated by the first gradation characteristic information.

また、階調特性取得部8は、輝度予測部6から出力された第2輝度値に基づいて、輝度の絶対値により規定される階調特性に準拠する第2階調特性を取得する。例えば、階調特性取得部8は、記憶部9を参照し、第2階調特性の拠り所となる階調特性情報(LUT)に基づいて、当該第2階調特性を取得する。そして、階調特性取得部8は、取得した第2階調特性を示す第2階調特性情報を表示制御部2に出力する。なお、階調特性取得部8は、輝度予測部6から出力された第2輝度値に基づいて、輝度の絶対値により規定される階調特性に準拠する第2階調特性を算出することによって当該第2階調特性を取得しても良い。 The gradation characteristic acquisition unit 8 acquires a second gradation characteristic conforming to the gradation characteristic defined by the absolute value of luminance based on the second luminance value output from the luminance prediction unit 6. For example, the gradation characteristic acquisition unit 8 refers to the storage unit 9 and acquires the second gradation characteristic based on gradation characteristic information (LUT) on which the second gradation characteristic is based. The gradation characteristic acquisition unit 8 then outputs second gradation characteristic information indicating the acquired second gradation characteristic to the display control unit 2. The gradation characteristic acquisition unit 8 may acquire the second gradation characteristic by calculating the second gradation characteristic conforming to the gradation characteristic defined by the absolute value of luminance based on the second luminance value output from the luminance prediction unit 6.

第2階調特性は、表示部3が表示する画像の入力階調値と、輝度予測部6から出力された第2輝度値に基づいて、当該入力階調値に応じて表示部3が出力すべき出力輝度値との対応関係を示し、第2輝度値までの階調領域においてはPQカーブを再現するための階調特性である。 The second gradation characteristic indicates the correspondence between the input gradation value of the image displayed by the display unit 3 and the output luminance value that the display unit 3 should output in accordance with the input gradation value based on the second luminance value output from the luminance prediction unit 6, and is a gradation characteristic for reproducing the PQ curve in the gradation range up to the second luminance value.

表示制御部2は、階調特性取得部8から第2階調特性情報が出力された場合、画像取得部1から出力された表示画像データを表示部3に対して出力するとともに表示部3を制御し、当該第2階調特性情報により示される第2階調特性を用いて、表示画像データに対応する画像を表示部3に表示させる。When second gradation characteristic information is output from the gradation characteristic acquisition unit 8, the display control unit 2 outputs the display image data output from the image acquisition unit 1 to the display unit 3 and controls the display unit 3 to display an image corresponding to the display image data on the display unit 3 using the second gradation characteristics indicated by the second gradation characteristic information.

また、階調特性取得部8は、輝度実測部7から出力された第3輝度値に基づいて、輝度の絶対値により規定される階調特性に準拠する第3階調特性を取得する。例えば、階調特性取得部8は、記憶部9を参照し、第3階調特性の拠り所となる階調特性情報(LUT)に基づいて、当該第3階調特性を取得する。そして、階調特性取得部8は、取得した第3階調特性を示す第3階調特性情報を表示制御部2に出力する。なお、階調特性取得部8は、輝度予測部6から出力された第3輝度値に基づいて、輝度の絶対値により規定される階調特性に準拠する第3階調特性を算出することによって当該第3階調特性を取得しても良い。 The gradation characteristic acquisition unit 8 acquires a third gradation characteristic conforming to the gradation characteristic defined by the absolute value of luminance based on the third luminance value output from the luminance measurement unit 7. For example, the gradation characteristic acquisition unit 8 refers to the storage unit 9 and acquires the third gradation characteristic based on the gradation characteristic information (LUT) on which the third gradation characteristic is based. The gradation characteristic acquisition unit 8 then outputs third gradation characteristic information indicating the acquired third gradation characteristic to the display control unit 2. The gradation characteristic acquisition unit 8 may acquire the third gradation characteristic by calculating the third gradation characteristic conforming to the gradation characteristic defined by the absolute value of luminance based on the third luminance value output from the luminance prediction unit 6.

第3階調特性は、表示部3が表示する画像の入力階調値と、輝度実測部7から出力された第3輝度値に基づいて、当該入力階調値に応じて表示部3が出力すべき出力輝度値との対応関係を示し、第3輝度値までの階調領域においてはPQカーブを再現するための階調特性である。 The third gradation characteristic indicates the correspondence between the input gradation value of the image displayed by the display unit 3 and the output luminance value that the display unit 3 should output in accordance with the input gradation value based on the third luminance value output from the luminance measurement unit 7, and is a gradation characteristic for reproducing the PQ curve in the gradation range up to the third luminance value.

表示制御部2は、階調特性取得部8から第3階調特性情報が出力された場合、画像取得部1から出力された表示画像データを表示部3に対して出力するとともに表示部3を制御し、当該第3階調特性情報により示される第3階調特性を用いて、表示画像データに対応する画像を表示部3に表示させる。 When the third gradation characteristic information is output from the gradation characteristic acquisition unit 8, the display control unit 2 outputs the display image data output from the image acquisition unit 1 to the display unit 3 and controls the display unit 3 to display an image corresponding to the display image data on the display unit 3 using the third gradation characteristic indicated by the third gradation characteristic information.

また、階調特性取得部8は、輝度実測部7から出力された第4輝度値に基づいて、輝度の絶対値により規定される階調特性に準拠する第4階調特性を取得する。例えば、階調特性取得部8は、記憶部9を参照し、第4階調特性の拠り所となる階調特性情報(LUT)に基づいて、当該第4階調特性を取得する。そして、階調特性取得部8は、取得した第4階調特性を示す第4階調特性情報を表示制御部2に出力する。なお、階調特性取得部8は、輝度予測部6から出力された第4輝度値に基づいて、輝度の絶対値により規定される階調特性に準拠する第4階調特性を算出することによって当該第4階調特性を取得しても良い。 The gradation characteristic acquisition unit 8 acquires a fourth gradation characteristic conforming to the gradation characteristic defined by the absolute value of luminance based on the fourth luminance value output from the luminance measurement unit 7. For example, the gradation characteristic acquisition unit 8 refers to the storage unit 9 and acquires the fourth gradation characteristic based on gradation characteristic information (LUT) on which the fourth gradation characteristic is based. The gradation characteristic acquisition unit 8 then outputs fourth gradation characteristic information indicating the acquired fourth gradation characteristic to the display control unit 2. The gradation characteristic acquisition unit 8 may acquire the fourth gradation characteristic by calculating the fourth gradation characteristic conforming to the gradation characteristic defined by the absolute value of luminance based on the fourth luminance value output from the luminance prediction unit 6.

第4階調特性は、表示部3が表示する画像の入力階調値と、輝度実測部7から出力された第4輝度値に基づいて、当該入力階調値に応じて表示部3が出力すべき出力輝度値との対応関係を示し、第4輝度値までの階調領域においてはPQカーブを再現するための階調特性である。 The fourth gradation characteristic indicates the correspondence between the input gradation value of the image displayed by the display unit 3 and the output luminance value that the display unit 3 should output in accordance with the input gradation value based on the fourth luminance value output from the luminance measurement unit 7, and is a gradation characteristic for reproducing the PQ curve in the gradation range up to the fourth luminance value.

表示制御部2は、階調特性取得部8から第4階調特性情報が出力された場合、画像取得部1から出力された表示画像データを表示部3に対して出力するとともに表示部3を制御し、当該第4階調特性情報により示される第4階調特性を用いて、表示画像データに対応する画像を表示部3に表示させる。 When the fourth gradation characteristic information is output from the gradation characteristic acquisition unit 8, the display control unit 2 outputs the display image data output from the image acquisition unit 1 to the display unit 3 and controls the display unit 3 to display an image corresponding to the display image data on the display unit 3 using the fourth gradation characteristic indicated by the fourth gradation characteristic information.

記憶部9は、表示部3が備える表示パネルに含まれる複数の画素の各画素(自発光素子)の劣化特性を示す劣化特性情報を記憶する。また、記憶部9は、輝度予測部6および輝度実測部7から出力され得る複数の輝度値(上述の第1輝度値、第2輝度値、第3輝度値、第4輝度値)の各々について、表示部3が表示する画像の入力階調値と、当該入力階調値に応じて表示部3が出力すべき出力階調値との対応関係を示す階調特性情報を記憶する。The storage unit 9 stores degradation characteristic information indicating the degradation characteristics of each pixel (self-luminous element) of the plurality of pixels included in the display panel of the display unit 3. The storage unit 9 also stores gradation characteristic information indicating the correspondence between the input gradation value of the image displayed by the display unit 3 and the output gradation value that should be output by the display unit 3 in accordance with the input gradation value for each of the plurality of luminance values (the above-mentioned first luminance value, second luminance value, third luminance value, and fourth luminance value) that can be output from the luminance prediction unit 6 and the luminance actual measurement unit 7.

記憶部9の一部は、例えば、RAM(Random Access Memory)やDRAM(Dynamic Random Access Memory)等で構成されており、各種プログラムに基づく処理の実行時のワークエリア等として用いられる。また、記憶部9の一部は、例えば、ROM(Read Only Memory)等の不揮発性メモリまたはHDD(Hard Disk Drive)であり、各種データおよび各種処理に利用されるプログラム等を保存する。記憶部9は、各種情報および処理結果等を記録しておくための1以上のテーブル等を含むデータベースを保持することが可能である。 Part of the memory unit 9 is composed of, for example, RAM (Random Access Memory) or DRAM (Dynamic Random Access Memory), and is used as a work area when executing processes based on various programs. Part of the memory unit 9 is, for example, non-volatile memory such as ROM (Read Only Memory) or HDD (Hard Disk Drive), and stores various data and programs used for various processes. The memory unit 9 can hold a database including one or more tables for recording various information and processing results.

操作受付部11は、例えばキーボードおよびマウス等で構成され、ユーザによる各種操作の入力を受け付ける。本実施形態では、操作受付部11は、表示画像データに対応する画像をPQ方式またはHLG方式で表示部3に表示させるための設定操作を受け付ける。そして、操作受付部11は、受け付けた設定操作の内容(PQ方式またはHLG方式)を示す設定操作情報を表示制御部2に出力する。The operation reception unit 11 is composed of, for example, a keyboard and a mouse, and receives input of various operations by the user. In this embodiment, the operation reception unit 11 receives a setting operation for displaying an image corresponding to the display image data on the display unit 3 in the PQ method or the HLG method. The operation reception unit 11 then outputs setting operation information indicating the content of the received setting operation (PQ method or the HLG method) to the display control unit 2.

表示制御部2は、操作受付部11から出力された設定操作情報において設定操作の内容としてPQ方式が示されている場合、画像取得部1から出力された表示画像データを表示部3に対して出力するとともに表示部3を制御し、表示画像データに対応する画像をPQ方式で表示部3に表示させる。また、表示制御部2は、操作受付部11から出力された設定操作情報において設定操作の内容としてHLG方式が示されている場合、画像取得部1から出力された表示画像データを表示部3に対して出力するとともに表示部3を制御し、表示画像データに対応する画像をHLG方式で表示部3に表示させる。When the setting operation information output from the operation reception unit 11 indicates that the content of the setting operation is the PQ method, the display control unit 2 outputs the display image data output from the image acquisition unit 1 to the display unit 3 and controls the display unit 3 to display an image corresponding to the display image data in the PQ method on the display unit 3. When the setting operation information output from the operation reception unit 11 indicates that the content of the setting operation is the HLG method, the display control unit 2 outputs the display image data output from the image acquisition unit 1 to the display unit 3 and controls the display unit 3 to display an image corresponding to the display image data in the HLG method on the display unit 3.

図7は、本実施形態において、画像表示装置10が行う画像表示処理(本発明の「画像表示方法」に対応)の一例を示すフローチャートである。 Figure 7 is a flowchart showing an example of an image display process (corresponding to the "image display method" of the present invention) performed by the image display device 10 in this embodiment.

まず、輝度取得部5は、表示部3が最大の出力階調値で画像(HDR画像)を表示する際に表示部3が出力可能な出力輝度値を予測する予測タイミング(上述の第1タイミングまたは第2タイミング)であるか否かについて判定する(ステップS100)。First, the brightness acquisition unit 5 determines whether or not it is a predicted timing (the first timing or the second timing described above) at which the output brightness value that the display unit 3 can output when the display unit 3 displays an image (HDR image) with the maximum output gradation value (step S100).

判定の結果、予測タイミングである場合(ステップS100、YES)、輝度予測部6は、表示部3が最大の出力階調値で画像を表示する際に表示部3が出力可能な出力輝度値を予測することによって当該出力輝度値(上述の第1輝度値または第2輝度値)を取得する(ステップS110)。そして、輝度予測部6は、取得した出力輝度値を階調特性取得部8に出力する。If the result of the judgment is that it is the prediction timing (step S100, YES), the luminance prediction unit 6 obtains the output luminance value (the above-mentioned first luminance value or the second luminance value) by predicting the output luminance value that the display unit 3 can output when the display unit 3 displays an image with the maximum output gradation value (step S110). Then, the luminance prediction unit 6 outputs the obtained output luminance value to the gradation characteristic acquisition unit 8.

次に、階調特性取得部8は、輝度予測部6から出力された出力輝度値に基づいて、輝度の絶対値により規定される階調特性に準拠する階調特性(上述の第1階調特性または第2階調特性)を取得する(ステップS120)。そして、階調特性取得部8は、取得した階調特性を示す階調特性情報(上述の第1階調特性情報または第2階調特性情報)を表示制御部2に出力する。Next, the gradation characteristic acquisition unit 8 acquires gradation characteristics (the above-mentioned first gradation characteristic or the second gradation characteristic) that conform to the gradation characteristic defined by the absolute value of luminance based on the output luminance value output from the luminance prediction unit 6 (step S120). Then, the gradation characteristic acquisition unit 8 outputs gradation characteristic information (the above-mentioned first gradation characteristic information or the second gradation characteristic information) indicating the acquired gradation characteristic to the display control unit 2.

最後に、表示制御部2は、画像取得部1から出力された表示画像データを表示部3に対して出力するとともに表示部3を制御し、階調特性取得部8から出力された階調特性情報により示される階調特性を用いて、表示画像データに対応する画像を表示部3に表示させる(ステップS130)。ステップS130の処理が完了することによって、画像表示装置10は図7に示す画像表示処理を終了する。Finally, the display control unit 2 outputs the display image data output from the image acquisition unit 1 to the display unit 3 and controls the display unit 3 to display an image corresponding to the display image data on the display unit 3 using the gradation characteristics indicated by the gradation characteristic information output from the gradation characteristic acquisition unit 8 (step S130). When the process of step S130 is completed, the image display device 10 ends the image display process shown in FIG.

ステップS100の判定処理に戻って、予測タイミングでない場合(ステップS100、NO)、輝度取得部5は、表示部3が最大の出力階調値で画像を表示する際に表示部3が出力可能な出力輝度値を実測する実測タイミング(上述の第3タイミングまたは第4タイミング)であるか否かについて判定する(ステップS140)。判定の結果、実測タイミングでない場合(ステップS140、NO)、画像表示装置10は図7に示す画像表示処理を終了する。Returning to the judgment process of step S100, if it is not the predicted timing (step S100, NO), the luminance acquisition unit 5 judges whether it is the actual measurement timing (the third timing or the fourth timing described above) at which the display unit 3 actually measures the output luminance value that can be output when the display unit 3 displays an image with the maximum output gradation value (step S140). If the result of the judgment is that it is not the actual measurement timing (step S140, NO), the image display device 10 ends the image display process shown in FIG.

一方、実測タイミングである場合(ステップS140、YES)、輝度実測部7は、表示部3が最大の出力階調値で画像を表示する際に表示部3が出力可能な出力輝度値を実測することによって当該出力輝度値(上述の第3輝度値または第4輝度値)を取得する(ステップS150)。そして、輝度実測部7は、取得した出力輝度値を階調特性取得部8に出力する。On the other hand, if it is the actual measurement timing (step S140, YES), the brightness measurement unit 7 acquires the output brightness value (the above-mentioned third brightness value or fourth brightness value) by measuring the output brightness value that the display unit 3 can output when the display unit 3 displays an image with the maximum output gradation value (step S150). Then, the brightness measurement unit 7 outputs the acquired output brightness value to the gradation characteristic acquisition unit 8.

次に、階調特性取得部8は、輝度実測部7から出力された出力輝度値に基づいて、輝度の絶対値により規定される階調特性に準拠する階調特性(上述の第3階調特性または第4階調特性)を取得する(ステップS160)。そして、階調特性取得部8は、取得した階調特性を示す階調特性情報(上述の第3階調特性情報または第4階調特性情報)を表示制御部2に出力する。Next, the gradation characteristic acquisition unit 8 acquires gradation characteristics (the above-mentioned third gradation characteristic or fourth gradation characteristic) that conform to the gradation characteristics defined by the absolute value of luminance based on the output luminance value output from the luminance actual measurement unit 7 (step S160). Then, the gradation characteristic acquisition unit 8 outputs gradation characteristic information (the above-mentioned third gradation characteristic information or fourth gradation characteristic information) indicating the acquired gradation characteristic to the display control unit 2.

最後に、表示制御部2は、画像取得部1から出力された表示画像データを表示部3に対して出力するとともに表示部3を制御し、階調特性取得部8から出力された階調特性情報により示される階調特性を用いて、表示画像データに対応する画像を表示部3に表示させる(ステップS170)。ステップS170の処理が完了することによって、画像表示装置10は図7に示す画像表示処理を終了する。Finally, the display control unit 2 outputs the display image data output from the image acquisition unit 1 to the display unit 3 and controls the display unit 3 to display an image corresponding to the display image data on the display unit 3 using the gradation characteristics indicated by the gradation characteristic information output from the gradation characteristic acquisition unit 8 (step S170). When the process of step S170 is completed, the image display device 10 ends the image display process shown in FIG.

以上詳しく説明したように、本実施形態では、画像表示装置10は、輝度取得部5と階調特性取得部8と表示部3とを備える。輝度取得部5は、第1タイミングにおいて、画像表示装置10の最大出力階調値における出力輝度値を予測することによって当該出力輝度値としての第1輝度値を取得する。階調特性取得部8は、輝度の絶対値により規定される階調特性(PQカーブ規格)に準拠する階調特性として、表示部3が表示する画像の入力階調値と、第1輝度値に基づいて、当該入力階調値に応じて表示部3が出力すべき出力輝度値との対応関係を示す第1階調特性を取得する。表示部3は、第1階調特性を用いて画像を表示する。As described above in detail, in this embodiment, the image display device 10 includes a luminance acquisition unit 5, a gradation characteristic acquisition unit 8, and a display unit 3. The luminance acquisition unit 5 acquires a first luminance value as the output luminance value by predicting an output luminance value at the maximum output gradation value of the image display device 10 at a first timing. The gradation characteristic acquisition unit 8 acquires a first gradation characteristic that indicates a correspondence between an input gradation value of an image displayed by the display unit 3 and an output luminance value that the display unit 3 should output in accordance with the input gradation value based on the first luminance value, as a gradation characteristic that conforms to a gradation characteristic (PQ curve standard) defined by an absolute value of luminance. The display unit 3 displays an image using the first gradation characteristic.

また、輝度取得部5は、第1タイミングより後の第2タイミングにおいて、画像表示装置10の最大出力階調値における出力輝度値であって、第1タイミングから経時変化した出力輝度値を予測することによって当該出力輝度値としての第2輝度値を取得する。階調特性取得部8は、輝度の絶対値により規定される階調特性(PQカーブ規格)に準拠する階調特性として、表示部3が表示する画像の入力階調値と、第2輝度値に基づいて、当該入力階調値に応じて表示部3が出力すべき出力輝度値との対応関係を示す第2階調特性を取得する。表示部3は、第2階調特性を用いて画像を表示する。Furthermore, the luminance acquisition unit 5 acquires a second luminance value as the output luminance value at the maximum output luminance value of the image display device 10 at a second timing after the first timing by predicting an output luminance value that has changed over time since the first timing. The gradation characteristic acquisition unit 8 acquires a second gradation characteristic that indicates a correspondence between an input gradation value of an image displayed by the display unit 3 and an output luminance value that the display unit 3 should output in accordance with the input gradation value based on the second luminance value, as a gradation characteristic that conforms to a gradation characteristic (PQ curve standard) defined by an absolute value of luminance. The display unit 3 displays an image using the second gradation characteristic.

このように構成した本実施形態によれば、第2タイミングにおいて、第1タイミングから経時変化した第2輝度値が取得され、第1階調特性に代えて、輝度の絶対値により規定される階調特性に準拠する階調特性として、表示部3が表示する画像の入力階調値と、第2輝度値に基づいて、当該入力階調値に応じて表示部3が出力すべき出力輝度値との対応関係を示す第2階調特性を用いて画像が表示される。そのため、第1タイミングより後の第2タイミングにおいても、PQ方式に準拠した階調特性、すなわち画像表示装置10の最大出力階調値における出力輝度値(ピーク輝度値)までの階調領域において常に同じガンマカーブを描くことが求められる階調特性で、HDR画像を表示することができ、ひいては所望の階調特性に準拠した階調特性で画像を表示することができる。According to the present embodiment configured as described above, at the second timing, the second luminance value that has changed over time since the first timing is acquired, and instead of the first gradation characteristic, an image is displayed using the second gradation characteristic that indicates the correspondence between the input gradation value of the image displayed by the display unit 3 and the output luminance value that the display unit 3 should output according to the input gradation value based on the second luminance value as a gradation characteristic that conforms to the gradation characteristic defined by the absolute value of luminance. Therefore, even at the second timing after the first timing, an HDR image can be displayed with gradation characteristics conforming to the PQ method, that is, gradation characteristics that are required to always draw the same gamma curve in the gradation range up to the output luminance value (peak luminance value) at the maximum output gradation value of the image display device 10, and thus an image can be displayed with gradation characteristics conforming to the desired gradation characteristics.

例えば、第1タイミングにおいて第1輝度値(例えば、1000)が取得され、第2タイミングにおいて、第1タイミングから経時変化した第2輝度値(例えば、800)が取得された場合、第1輝度値に基づく第1階調特性に代えて、輝度の絶対値により規定される階調特性に準拠する階調特性として、表示部3が表示する画像の入力階調値と、第2輝度値に基づいて、当該入力階調値に応じて表示部3が出力すべき出力輝度値との対応関係を示す第2階調特性を用いて画像が表示される。そのため、第1タイミングより後の第2タイミングにおいても、PQ方式に準拠した階調特性、すなわち画像表示装置10の最大出力階調値における出力輝度値(ピーク輝度値、例えば800)までの階調領域において常に同じガンマカーブを描くことが求められる階調特性で、HDR画像を表示することができる。For example, if a first luminance value (e.g., 1000) is acquired at the first timing, and a second luminance value (e.g., 800) that has changed over time since the first timing is acquired at the second timing, instead of the first luminance value-based first gradation characteristic, an image is displayed using a second gradation characteristic that indicates a correspondence between the input gradation value of the image displayed by the display unit 3 and the output luminance value that the display unit 3 should output according to the input gradation value based on the second luminance value, as a gradation characteristic that conforms to the gradation characteristic defined by the absolute value of luminance. Therefore, even at the second timing after the first timing, an HDR image can be displayed with gradation characteristics that conform to the PQ method, that is, gradation characteristics that are required to always draw the same gamma curve in the gradation range up to the output luminance value (peak luminance value, e.g., 800) at the maximum output gradation value of the image display device 10.

図8Aは、第1輝度値が1000である場合における第1階調特性の拠り所となる階調特性情報(LUT)の例を示す図である。ここで、表示部3が出力すべき出力階調値(曲線33で示される)は正規化されており、出力階調値の最大値(最大出力階調値)が1であり、出力階調値の最小値が0である。図8Bは、第2輝度値が800である場合における第2階調特性の拠り所となる階調特性情報(LUT)の例を示す図である。ここで、表示部3が出力すべき出力階調値(曲線34で示される)は正規化されており、出力階調値の最大値(最大出力階調値)が1であり、出力階調値の最小値が0である。 Figure 8A is a diagram showing an example of gradation characteristic information (LUT) on which the first gradation characteristic is based when the first luminance value is 1000. Here, the output gradation value (shown by curve 33) to be output by the display unit 3 is normalized, with the maximum value of the output gradation value (maximum output gradation value) being 1 and the minimum value of the output gradation value being 0. Figure 8B is a diagram showing an example of gradation characteristic information (LUT) on which the second gradation characteristic is based when the second luminance value is 800. Here, the output gradation value (shown by curve 34) to be output by the display unit 3 is normalized, with the maximum value of the output gradation value (maximum output gradation value) being 1 and the minimum value of the output gradation value being 0.

図9は、画像表示装置10の最大出力階調値における第1輝度値が1000である場合における表示部3の階調特性曲線36、および、画像表示装置10の最大出力階調値における第2輝度値が800である場合における表示部3の階調特性曲線37の例を示す図である。図9において、符号35で示される曲線は、所定の階調範囲(階調値:0~1023)において最大10000cd/mまでの輝度が絶対値で規定されているPQカーブである。図9の階調特性曲線36,37に示すように、画像表示装置10の最大出力階調値における第2輝度値が800である場合、画像表示装置10の最大出力階調値における第1輝度値が1000である場合と比べて、PQカーブ35を正確に再現したHDR画像を表示部3で表示することが可能な階調領域が小さくなる。 9 is a diagram showing an example of a gradation characteristic curve 36 of the display unit 3 when the first luminance value at the maximum output gradation value of the image display device 10 is 1000, and a gradation characteristic curve 37 of the display unit 3 when the second luminance value at the maximum output gradation value of the image display device 10 is 800. In FIG. 9, the curve indicated by the reference numeral 35 is a PQ curve in which the luminance up to 10000 cd/m 2 is specified by an absolute value in a predetermined gradation range (gradation value: 0 to 1023). As shown in the gradation characteristic curves 36 and 37 of FIG. 9, when the second luminance value at the maximum output gradation value of the image display device 10 is 800, the gradation region in which an HDR image accurately reproducing the PQ curve 35 can be displayed on the display unit 3 becomes smaller than when the first luminance value at the maximum output gradation value of the image display device 10 is 1000.

また、本実施形態では、輝度取得部5は、第1および第2タイミングと異なる第3タイミングにおいて、画像表示装置10の最大出力階調値における出力輝度値を実測することによって当該出力輝度値としての第3輝度値を取得する。階調特性取得部8は、輝度の絶対値により規定される階調特性(PQカーブ規格)に準拠する階調特性として、表示部3が表示する画像の入力階調値と、第3輝度値に基づいて、当該入力階調値に応じて表示部3が出力すべき出力輝度値との対応関係を示す第3階調特性を取得する。表示部3は、第3階調特性を用いて画像を表示する。Furthermore, in this embodiment, the luminance acquisition unit 5 acquires a third luminance value as the output luminance value by actually measuring the output luminance value at the maximum output luminance value of the image display device 10 at a third timing different from the first and second timings. The gradation characteristic acquisition unit 8 acquires a third gradation characteristic that indicates a correspondence between an input gradation value of an image displayed by the display unit 3 and an output luminance value that the display unit 3 should output in accordance with the input gradation value based on the third luminance value, as a gradation characteristic that conforms to a gradation characteristic (PQ curve standard) defined by an absolute value of luminance. The display unit 3 displays an image using the third gradation characteristic.

また、輝度取得部5は、第1および第2タイミングと異なり、かつ、第3タイミングより後の第4タイミングにおいて、画像表示装置10の最大出力階調値における出力輝度値であって、第3タイミングから経時変化した出力輝度値を実測することによって当該出力輝度値としての第4輝度値を取得する。階調特性取得部8は、輝度の絶対値により規定される階調特性(PQカーブ規格)に準拠する階調特性として、表示部3が表示する画像の入力階調値と、第4輝度値に基づいて、当該入力階調値に応じて表示部3が出力すべき出力輝度値との対応関係を示す第4階調特性を取得する。表示部3は、第4階調特性を用いて画像を表示する。The luminance acquisition unit 5 acquires a fourth luminance value as an output luminance value at the maximum output luminance value of the image display device 10 at a fourth timing that is different from the first and second timings and is later than the third timing, by actually measuring the output luminance value that has changed over time since the third timing. The gradation characteristic acquisition unit 8 acquires a fourth luminance characteristic that indicates a correspondence between an input luminance value of an image displayed by the display unit 3 and an output luminance value that the display unit 3 should output in accordance with the input luminance value based on the fourth luminance value, as a gradation characteristic that conforms to a gradation characteristic (PQ curve standard) defined by an absolute value of luminance. The display unit 3 displays an image using the fourth luminance characteristic.

このように構成した本実施形態によれば、第4タイミングにおいて、第3タイミングから経時変化した第4輝度値が取得され、第3階調特性に代えて、輝度の絶対値により規定される階調特性に準拠する階調特性として、表示部3が表示する画像の入力階調値と、第4輝度値に基づいて、当該入力階調値に応じて表示部3が出力すべき出力輝度値との対応関係を示す第4階調特性を用いて画像が表示される。そのため、第3タイミングより後の第4タイミングにおいても、PQ方式に準拠した階調特性、すなわち画像表示装置10の最大出力階調値における出力輝度値(ピーク輝度値)までの階調領域において常に同じガンマカーブを描くことが求められる階調特性で、HDR画像を表示することができ、ひいては所望の階調特性に準拠した階調特性で画像を表示することができる。According to the present embodiment configured as described above, at the fourth timing, a fourth luminance value that has changed over time since the third timing is acquired, and instead of the third gradation characteristic, an image is displayed using a fourth gradation characteristic that indicates a correspondence between the input gradation value of the image displayed by the display unit 3 and the output luminance value that the display unit 3 should output according to the input gradation value based on the fourth luminance value as a gradation characteristic that conforms to the gradation characteristic defined by the absolute value of luminance. Therefore, even at the fourth timing after the third timing, an HDR image can be displayed with gradation characteristics conforming to the PQ method, that is, gradation characteristics that are required to always draw the same gamma curve in the gradation range up to the output luminance value (peak luminance value) at the maximum output gradation value of the image display device 10, and thus an image can be displayed with gradation characteristics conforming to the desired gradation characteristics.

なお、上記実施形態では、輝度取得部5は、画像表示装置10の最大出力階調値における出力輝度値について予測および実測の両方を行う例について説明したが、予測および実測を行うタイミングは任意に設定しても良い。例えば、輝度取得部5は、画像表示装置10の最大出力階調値における出力輝度値について実測よりも予測を密に行っても良い。図10は、輝度取得部5による出力輝度値の予測タイミングおよび実測タイミングの一例を示す図である。図10に示すように、時間T1,T2,T4,T5,T7においては、輝度取得部5による出力輝度値の予測を行っており、時間T3,T6においては、輝度取得部5による出力輝度値の実測を行っている。つまり、図10に示す例では、輝度取得部5による出力輝度値の予測を2回行った後に、輝度取得部5による出力輝度値の実測を1回行っている。In the above embodiment, the luminance acquisition unit 5 performs both prediction and actual measurement of the output luminance value at the maximum output gradation value of the image display device 10. However, the timing of prediction and actual measurement may be set arbitrarily. For example, the luminance acquisition unit 5 may perform more precise prediction of the output luminance value at the maximum output gradation value of the image display device 10 than actual measurement. FIG. 10 is a diagram showing an example of the prediction timing and actual measurement timing of the output luminance value by the luminance acquisition unit 5. As shown in FIG. 10, the luminance acquisition unit 5 predicts the output luminance value at times T1, T2, T4, T5, and T7, and the luminance acquisition unit 5 actually measures the output luminance value at times T3 and T6. That is, in the example shown in FIG. 10, the luminance acquisition unit 5 predicts the output luminance value twice, and then the luminance acquisition unit 5 actually measures the output luminance value once.

また、上記実施形態において、輝度取得部5は、画像表示装置10の最大出力階調値における出力輝度値について予測および実測の両方を行うのではなく、表示部3が出力可能な出力輝度値について予測および実測の何れかのみを行っても良い。 In addition, in the above embodiment, the brightness acquisition unit 5 may only predict or only measure the output brightness value that the display unit 3 can output, rather than both predicting and measuring the output brightness value at the maximum output gradation value of the image display device 10.

また、上記実施形態において、輝度取得部5は、輝度の絶対値により規定される階調特性に準拠する階調特性を用いて表示部3に画像が表示される場合、輝度の相対値により規定される階調特性(例えば、HLGカーブ規格)に準拠する階調特性を用いて画像が表示部3に表示される場合と同等以上の頻度で、出力輝度値を取得しても良い。輝度の絶対値により規定される階調特性に準拠する階調特性を用いて画像が表示される場合、輝度の相対値により規定される階調特性に準拠する階調特性を用いて画像が表示される場合と比べて、画像表示装置10の最大出力階調値における出力輝度値の低下に起因して表示部3が画像を表示する際に用いる階調特性を切り替える必要性が大きくなるからである。In addition, in the above embodiment, when an image is displayed on the display unit 3 using gradation characteristics conforming to gradation characteristics defined by an absolute value of luminance, the luminance acquisition unit 5 may acquire the output luminance value at a frequency equal to or greater than that when the image is displayed on the display unit 3 using gradation characteristics conforming to gradation characteristics defined by a relative value of luminance (e.g., the HLG curve standard). This is because when an image is displayed using gradation characteristics conforming to gradation characteristics defined by an absolute value of luminance, there is a greater need to switch the gradation characteristics used by the display unit 3 when displaying an image due to a decrease in the output luminance value at the maximum output gradation value of the image display device 10, compared to when an image is displayed using gradation characteristics conforming to gradation characteristics defined by a relative value of luminance.

また、上記実施形態において、輝度取得部5は、表示部3による画像の表示時間が長くなる(すなわち、自発光素子の劣化速度が遅くなる)につれて、画像表示装置10の最大出力階調値における出力輝度値の取得頻度を低下させても良い。これは、自発光素子の劣化速度が遅くなるにつれて、画像表示装置10の最大出力階調値における出力輝度値の低下に起因して表示部3が画像を表示する際に用いる階調特性を切り替える必要性が小さくなるからである。Furthermore, in the above embodiment, the luminance acquisition unit 5 may reduce the frequency of acquisition of the output luminance value at the maximum output gradation value of the image display device 10 as the time for which the image is displayed by the display unit 3 becomes longer (i.e., the deterioration rate of the self-luminous elements becomes slower). This is because, as the deterioration rate of the self-luminous elements becomes slower, the need to switch the gradation characteristics used by the display unit 3 when displaying an image due to a decrease in the output luminance value at the maximum output gradation value of the image display device 10 becomes smaller.

また、上記実施形態では、表示部3は、バックライトが不要である自発光型の表示装置である例について説明したが、本発明はこれに限らない。例えば、表示部3は、バックライトが必要な表示装置(例えば、液晶表示装置)であっても良い。In the above embodiment, the display unit 3 is a self-luminous display device that does not require a backlight, but the present invention is not limited to this. For example, the display unit 3 may be a display device that requires a backlight (e.g., a liquid crystal display device).

以上、本発明に係る種々の実施形態を説明したが、これらは例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。当該新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。当該実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 Although various embodiments of the present invention have been described above, these are presented as examples and are not intended to limit the scope of the invention. The novel embodiments can be embodied in various other forms, and various omissions, substitutions, and modifications can be made without departing from the gist of the invention. The embodiments and their variations are included within the scope and gist of the invention, and are included in the scope of the invention and its equivalents as set forth in the claims.

1:画像取得部、2:表示制御部、3:表示部、4:光センサ、5:輝度取得部、6:輝度予測部、7:輝度実測部、8:階調特性取得部、9:記憶部、10:画像表示装置、11:操作受付部、20,21,35:PQカーブ、22,23,24,36,37:階調特性曲線、25,26,27,28,33,34:曲線、30:劣化特性曲線、31,32:範囲 1: Image acquisition unit, 2: Display control unit, 3: Display unit, 4: Light sensor, 5: Brightness acquisition unit, 6: Brightness prediction unit, 7: Brightness actual measurement unit, 8: Gradation characteristic acquisition unit, 9: Memory unit, 10: Image display device, 11: Operation reception unit, 20, 21, 35: PQ curve, 22, 23, 24, 36, 37: Gradation characteristic curve, 25, 26, 27, 28, 33, 34: Curve, 30: Deterioration characteristic curve, 31, 32: Range

Claims (9)

輝度取得部と階調特性取得部と表示部とを備える画像表示装置であって、
前記輝度取得部は、第1タイミングにおいて、前記画像表示装置の最大出力階調値における出力輝度値を予測することによって当該出力輝度値としての第1輝度値を取得し、
前記階調特性取得部は、輝度の絶対値により規定され、PQカーブ規格を満たす階調特性に準拠する階調特性として、前記表示部が表示する画像の入力階調値と、前記第1輝度値に基づいて、当該入力階調値に応じて前記表示部が出力すべき出力輝度値との対応関係を示し、前記第1輝度値よりも大きい輝度値に対応する入力階調値を除き、前記第1輝度値以下の輝度値に対応する入力階調値においてPQカーブを再現するための第1階調特性を取得し、
前記表示部は、前記第1階調特性を用いて画像を表示し、
前記輝度取得部は、前記第1タイミングより後の第2タイミングにおいて、前記画像表示装置の最大出力階調値における出力輝度値であって、前記第1タイミングから経時変化した出力輝度値を予測することによって当該出力輝度値としての第2輝度値を取得し、
前記階調特性取得部は、輝度の絶対値により規定され、PQカーブ規格を満たす階調特性に準拠する階調特性として、前記表示部が表示する画像の入力階調値と、前記第2輝度値に基づいて、当該入力階調値に応じて前記表示部が出力すべき出力輝度値との対応関係を示し、前記第2輝度値よりも大きい輝度値に対応する入力階調値を除き、前記第2輝度値以下の輝度値に対応する入力階調値においてPQカーブを再現するための第2階調特性を取得し、
前記表示部は、前記第2階調特性を用いて画像を表示する、
画像表示装置。
An image display device including a luminance acquisition unit, a gradation characteristic acquisition unit, and a display unit,
the luminance acquisition unit, at a first timing, predicts an output luminance value at a maximum output gradation value of the image display device, and acquires a first luminance value as the output luminance value;
the gradation characteristic acquisition unit acquires a first gradation characteristic that is specified by an absolute value of luminance and conforms to a gradation characteristic that satisfies a PQ curve standard , the first gradation characteristic indicating a correspondence relationship between an input gradation value of an image displayed by the display unit and an output luminance value that should be output by the display unit in response to the input luminance value, based on the first luminance value, and for reproducing a PQ curve at input gradation values corresponding to luminance values equal to or less than the first luminance value, excluding input gradation values corresponding to luminance values greater than the first luminance value ;
the display unit displays an image using the first gradation characteristic;
the luminance acquisition unit acquires a second luminance value as the output luminance value by predicting an output luminance value that is an output luminance value at a maximum output gradation value of the image display device at a second timing that is later than the first timing, and that has changed over time since the first timing;
the gradation characteristic acquisition unit acquires a second gradation characteristic that is specified by an absolute value of luminance and conforms to a gradation characteristic that satisfies a PQ curve standard , the second gradation characteristic indicating a correspondence relationship between an input gradation value of an image displayed by the display unit and an output luminance value that should be output by the display unit in response to the input gradation value, based on the second luminance value, and for reproducing a PQ curve at input gradation values corresponding to luminance values equal to or less than the second luminance value, excluding input gradation values corresponding to luminance values greater than the second luminance value ;
the display unit displays an image using the second gradation characteristic.
Image display device.
請求項に記載の画像表示装置であって、
前記輝度取得部は、前記第1および第2タイミングと異なる第3タイミングにおいて、前記画像表示装置の最大出力階調値における出力輝度値を実測することによって当該出力輝度値としての第3輝度値を取得し、
前記階調特性取得部は、輝度の絶対値により規定され、PQカーブ規格を満たす階調特性に準拠する階調特性として、前記表示部が表示する画像の入力階調値と、前記第3輝度値に基づいて、当該入力階調値に応じて前記表示部が出力すべき出力輝度値との対応関係を示し、前記第3輝度値よりも大きい輝度値に対応する入力階調値を除き、前記第3輝度値以下の輝度値に対応する入力階調値においてPQカーブを再現するための第3階調特性を取得し、
前記表示部は、前記第3階調特性を用いて画像を表示する、
画像表示装置。
The image display device according to claim 1 ,
the luminance acquisition unit acquires a third luminance value as the output luminance value by actually measuring an output luminance value at a maximum output gradation value of the image display device at a third timing different from the first and second timings;
the gradation characteristic acquisition unit acquires a third gradation characteristic that is specified by an absolute value of luminance and conforms to a gradation characteristic that satisfies a PQ curve standard , the third gradation characteristic indicating a correspondence relationship between an input gradation value of an image displayed by the display unit and an output luminance value that should be output by the display unit in response to the input gradation value, based on the third luminance value, and for reproducing a PQ curve at input gradation values corresponding to luminance values equal to or less than the third luminance value, excluding input gradation values corresponding to luminance values greater than the third luminance value ;
the display unit displays an image using the third gradation characteristic.
Image display device.
請求項1または請求項2に記載の画像表示装置であって、
前記輝度取得部は、輝度の絶対値により規定される階調特性に準拠する階調特性を用いて画像が表示される場合、輝度の相対値により規定される階調特性に準拠する階調特性を用いて画像が表示される場合と同等以上の頻度で、前記出力輝度値を取得する、
画像表示装置。
3. The image display device according to claim 1,
the luminance acquisition unit acquires the output luminance value at a frequency equal to or greater than that of a case where an image is displayed using gradation characteristics conforming to gradation characteristics defined by an absolute value of luminance when the image is displayed using gradation characteristics conforming to gradation characteristics defined by a relative value of luminance.
Image display device.
請求項1または請求項2に記載の画像表示装置であって、
前記輝度取得部は、前記表示部による画像の表示時間が長くなるにつれて、前記出力輝度値の取得頻度を低下させる、
画像表示装置。
3. The image display device according to claim 1,
the luminance acquisition unit decreases the frequency of acquisition of the output luminance value as the display time of the image on the display unit becomes longer.
Image display device.
請求項1または請求項2に記載の画像表示装置であって、
前記表示部は、自発光型の表示装置である、
画像表示装置。
3. The image display device according to claim 1,
The display unit is a self-luminous display device.
Image display device.
輝度取得ステップと階調特性取得ステップと表示ステップとを有する画像表示方法であって、
前記輝度取得ステップでは、第1タイミングにおいて、像表示装置の最大出力階調値における出力輝度値を予測することによって当該出力輝度値としての第1輝度値を取得し、
前記階調特性取得ステップでは、輝度の絶対値により規定され、PQカーブ規格を満たす階調特性に準拠する階調特性として、前記表示ステップで表示する画像の入力階調値と、前記第1輝度値に基づいて、当該入力階調値に応じて前記表示ステップで出力すべき出力輝度値との対応関係を示し、前記第1輝度値よりも大きい輝度値に対応する入力階調値を除き、前記第1輝度値以下の輝度値に対応する入力階調値においてPQカーブを再現するための第1階調特性を取得し、
前記表示ステップでは、前記第1階調特性を用いて画像を表示し、
前記輝度取得ステップでは、前記第1タイミングより後の第2タイミングにおいて、前記画像表示装置の最大出力階調値における出力輝度値であって、前記第1タイミングから経時変化した出力輝度値を予測することによって当該出力輝度値としての第2輝度値を取得し、
前記階調特性取得ステップでは、輝度の絶対値により規定され、PQカーブ規格を満たす階調特性に準拠する階調特性として、前記表示ステップで表示する画像の入力階調値と、前記第2輝度値に基づいて、当該入力階調値に応じて前記表示ステップで出力すべき出力輝度値との対応関係を示し、前記第2輝度値よりも大きい輝度値に対応する入力階調値を除き、前記第2輝度値以下の輝度値に対応する入力階調値においてPQカーブを再現するための第2階調特性を取得し、
前記表示ステップでは、前記第2階調特性を用いて画像を表示する、
画像表示方法。
An image display method having a luminance acquisition step, a gradation characteristic acquisition step, and a display step,
In the luminance acquisition step, a first luminance value is acquired as the output luminance value by predicting an output luminance value at a maximum output gradation value of the image display device at a first timing;
In the gradation characteristic acquisition step, a first gradation characteristic is acquired, which is defined by an absolute value of luminance and conforms to a gradation characteristic satisfying a PQ curve standard , and indicates a correspondence relationship between an input gradation value of an image to be displayed in the display step and an output luminance value to be output in the display step according to the input luminance value based on the first luminance value, and which reproduces a PQ curve at input gradation values corresponding to luminance values equal to or less than the first luminance value, excluding input gradation values corresponding to luminance values greater than the first luminance value ;
In the display step, an image is displayed using the first gradation characteristic;
In the luminance acquisition step, a second luminance value is acquired as the output luminance value by predicting an output luminance value at a maximum output gradation value of the image display device at a second timing that is later than the first timing, the output luminance value having changed over time since the first timing;
In the gradation characteristic acquisition step , a correspondence relationship between an input gradation value of an image to be displayed in the display step and an output luminance value to be output in the display step according to the input luminance value based on the second luminance value is shown as a gradation characteristic that is specified by an absolute value of luminance and conforms to a gradation characteristic that satisfies a PQ curve standard , and a second gradation characteristic is acquired for reproducing a PQ curve at an input gradation value corresponding to a luminance value equal to or less than the second luminance value, excluding an input gradation value corresponding to a luminance value greater than the second luminance value;
In the display step, an image is displayed using the second gradation characteristic.
Image display method.
輝度取得部と階調特性取得部と表示部とを備える画像表示装置であって、
前記輝度取得部は、第1タイミングにおいて、前記画像表示装置の最大出力階調値における出力輝度値を予測することによって当該出力輝度値としての第1輝度値を取得し、
前記階調特性取得部は、輝度の絶対値により規定される階調特性に準拠する階調特性として、前記表示部が表示する画像の入力階調値と、前記第1輝度値に基づいて、当該入力階調値に応じて前記表示部が出力すべき出力輝度値との対応関係を示す第1階調特性を取得し、
前記表示部は、前記第1タイミングと、前記第1タイミングから所定時間経過した第2タイミングとの間において、前記第1階調特性を用いて画像を表示し、
前記輝度取得部は、前記2タイミングにおいて、前記画像表示装置の最大出力階調値における出力輝度値であって、前記第1タイミングから経時変化した出力輝度値を予測することによって当該出力輝度値としての第2輝度値を取得し、
前記階調特性取得部は、輝度の絶対値により規定される階調特性に準拠する階調特性として、前記表示部が表示する画像の入力階調値と、前記第2輝度値に基づいて、当該入力階調値に応じて前記表示部が出力すべき出力輝度値との対応関係を示す第2階調特性を取得し、
前記表示部は、前記第2タイミングと、前記第2タイミングから所定時間経過したタイミングであって、前記輝度取得部が前記画像表示装置の最大出力階調値における出力輝度値を予測または実測するタイミングとの間において、前記第2階調特性を用いて画像を表示し、
前記輝度取得部は、前記第1および第2タイミングと異なる第3タイミングにおいて、前記画像表示装置の最大出力階調値における出力輝度値を実測することによって当該出力輝度値としての第3輝度値を取得し、
前記階調特性取得部は、輝度の絶対値により規定される階調特性に準拠する階調特性として、前記表示部が表示する画像の入力階調値と、前記第3輝度値に基づいて、当該入力階調値に応じて前記表示部が出力すべき出力輝度値との対応関係を示す第3階調特性を取得し、
前記表示部は、前記第3タイミングと、前記第3タイミングから所定時間経過したタイミングであって、前記輝度取得部が前記画像表示装置の最大出力階調値における出力輝度値を予測または実測するタイミングとの間において、前記第3階調特性を用いて画像を表示する、
画像表示装置。
An image display device including a luminance acquisition unit, a gradation characteristic acquisition unit, and a display unit,
the luminance acquisition unit, at a first timing, predicts an output luminance value at a maximum output gradation value of the image display device, and acquires a first luminance value as the output luminance value;
the gradation characteristic acquisition unit acquires a first gradation characteristic that indicates a correspondence relationship between an input gradation value of an image to be displayed by the display unit and an output luminance value that should be output by the display unit in response to the input gradation value, based on the first luminance value, as a gradation characteristic that conforms to a gradation characteristic defined by an absolute value of luminance;
the display unit displays an image using the first gradation characteristic between the first timing and a second timing that is a predetermined time after the first timing ;
the luminance acquisition unit acquires a second luminance value as the output luminance value by predicting an output luminance value that is an output luminance value at a maximum output gradation value of the image display device at the second timing and that has changed over time since the first timing;
the gradation characteristic acquisition unit acquires, as a gradation characteristic conforming to a gradation characteristic defined by an absolute value of luminance, a second gradation characteristic indicating a correspondence relationship between an input gradation value of an image displayed by the display unit and an output luminance value that should be output by the display unit in response to the input gradation value, based on the second luminance value;
the display unit displays an image using the second gradation characteristic between the second timing and a timing a predetermined time after the second timing, the timing being a timing at which the luminance acquisition unit predicts or actually measures an output luminance value at a maximum output gradation value of the image display device ;
the luminance acquisition unit acquires a third luminance value as the output luminance value by actually measuring an output luminance value at a maximum output gradation value of the image display device at a third timing different from the first and second timings;
the gradation characteristic acquisition unit acquires a third gradation characteristic that indicates a correspondence relationship between an input gradation value of an image to be displayed by the display unit and an output luminance value that should be output by the display unit in response to the input gradation value, based on the third luminance value, as a gradation characteristic conforming to a gradation characteristic defined by an absolute value of luminance;
the display unit displays an image using the third gradation characteristic between the third timing and a timing a predetermined time after the third timing, the timing being a timing at which the luminance acquisition unit predicts or actually measures an output luminance value at a maximum output gradation value of the image display device.
Image display device.
輝度取得ステップと階調特性取得ステップと表示ステップとを有する画像表示方法であって、
前記輝度取得ステップでは、第1タイミングにおいて、像表示装置の最大出力階調値における出力輝度値を予測することによって当該出力輝度値としての第1輝度値を取得し、
前記階調特性取得ステップでは、輝度の絶対値により規定される階調特性に準拠する階調特性として、前記表示ステップで表示する画像の入力階調値と、前記第1輝度値に基づいて、当該入力階調値に応じて前記表示ステップで出力すべき出力輝度値との対応関係を示す第1階調特性を取得し、
前記表示ステップでは、前記第1タイミングと、前記第1タイミングから所定時間経過した第2タイミングとの間において、前記第1階調特性を用いて画像を表示し、
前記輝度取得ステップでは、前記第1タイミングより後の第2タイミングにおいて、前記画像表示装置の最大出力階調値における出力輝度値であって、前記第1タイミングから経時変化した出力輝度値を予測することによって当該出力輝度値としての第2輝度値を取得し、
前記階調特性取得ステップでは、輝度の絶対値により規定される階調特性に準拠する階調特性として、前記表示ステップで表示する画像の入力階調値と、前記第2輝度値に基づいて、当該入力階調値に応じて前記表示ステップで出力すべき出力輝度値との対応関係を示す第2階調特性を取得し、
前記表示ステップでは、前記第2タイミングと、前記第2タイミングから所定時間経過したタイミングであって、前記輝度取得ステップにおいて前記画像表示装置の最大出力階調値における出力輝度値を予測または実測するタイミングとの間において、前記第2階調特性を用いて画像を表示し、
前記輝度取得ステップでは、前記第1および第2タイミングと異なる第3タイミングにおいて、前記画像表示装置の最大出力階調値における出力輝度値を実測することによって当該出力輝度値としての第3輝度値を取得し、
前記階調特性取得ステップでは、輝度の絶対値により規定される階調特性に準拠する階調特性として、前記表示ステップで表示する画像の入力階調値と、前記第3輝度値に基づいて、当該入力階調値に応じて前記表示ステップで出力すべき出力輝度値との対応関係を示す第3階調特性を取得し、
前記表示ステップでは、前記第3タイミングと、前記第3タイミングから所定時間経過したタイミングであって、前記輝度取得ステップにおいて前記画像表示装置の最大出力階調値における出力輝度値を予測または実測するタイミングとの間において、前記第3階調特性を用いて画像を表示する、
画像表示方法。
An image display method having a luminance acquisition step, a gradation characteristic acquisition step, and a display step,
In the luminance acquisition step, a first luminance value is acquired as the output luminance value by predicting an output luminance value at a maximum output gradation value of the image display device at a first timing;
In the gradation characteristic acquisition step, a first gradation characteristic is acquired as a gradation characteristic conforming to a gradation characteristic defined by an absolute value of luminance, the first gradation characteristic indicating a correspondence relationship between an input gradation value of an image to be displayed in the display step and an output luminance value to be output in the display step according to the input gradation value based on the first luminance value;
In the display step, an image is displayed using the first gradation characteristic between the first timing and a second timing that is a predetermined time after the first timing ;
In the luminance acquisition step, a second luminance value is acquired as the output luminance value by predicting an output luminance value at a maximum output gradation value of the image display device at a second timing that is later than the first timing, the output luminance value having changed over time since the first timing;
In the gradation characteristic acquisition step, a second gradation characteristic is acquired as a gradation characteristic conforming to a gradation characteristic defined by an absolute value of luminance, the second gradation characteristic indicating a correspondence relationship between an input gradation value of an image to be displayed in the display step and an output luminance value to be output in the display step according to the input gradation value based on the second luminance value;
In the display step, an image is displayed using the second gradation characteristic between the second timing and a timing when a predetermined time has elapsed since the second timing, and the luminance acquisition step predicts or actually measures an output luminance value at a maximum output gradation value of the image display device ,
In the luminance acquisition step, an output luminance value at a maximum output gradation value of the image display device is actually measured at a third timing different from the first and second timings to acquire a third luminance value as the output luminance value;
In the gradation characteristic acquisition step, a third gradation characteristic is acquired as a gradation characteristic conforming to a gradation characteristic defined by an absolute value of luminance, the third gradation characteristic indicating a correspondence relationship between an input gradation value of an image to be displayed in the display step and an output luminance value to be output in the display step according to the input gradation value based on the third luminance value;
In the display step, an image is displayed using the third gradation characteristic between the third timing and a timing when a predetermined time has elapsed since the third timing, and the luminance acquisition step predicts or actually measures an output luminance value at a maximum output gradation value of the image display device.
Image display method.
プロセッサに、請求項6または請求項8に記載の前記画像表示方法を実行させる、画像表示プログラム。 An image display program that causes a processor to execute the image display method according to claim 6 or 8 .
JP2024532996A 2023-11-21 2023-11-21 Image display device, image display method, and image display program Active JP7595814B1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2023041856 2023-11-21

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP7595814B1 true JP7595814B1 (en) 2024-12-06

Family

ID=93705884

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2024532996A Active JP7595814B1 (en) 2023-11-21 2023-11-21 Image display device, image display method, and image display program

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7595814B1 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014162555A1 (en) 2013-04-04 2014-10-09 Necディスプレイソリューションズ株式会社 Display device, greyscale correction device, greyscale correction method, and greyscale correction program
WO2014188813A1 (en) 2013-05-23 2014-11-27 ソニー株式会社 Video image signal processing circuit, method for processing video image signal, and display device
JP2015106194A (en) 2013-11-28 2015-06-08 Eizo株式会社 Prediction system, prediction method, and computer program
WO2017051612A1 (en) 2015-09-25 2017-03-30 ソニー株式会社 Image processing device and image processing method
WO2017104631A1 (en) 2015-12-14 2017-06-22 シャープ株式会社 Display device and driving method therefor
US20170352310A1 (en) 2016-06-03 2017-12-07 Samsung Electronics Co., Ltd. Module type display apparatus, display apparatus comprising the module type display apparatus, and control method thereof

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014162555A1 (en) 2013-04-04 2014-10-09 Necディスプレイソリューションズ株式会社 Display device, greyscale correction device, greyscale correction method, and greyscale correction program
WO2014188813A1 (en) 2013-05-23 2014-11-27 ソニー株式会社 Video image signal processing circuit, method for processing video image signal, and display device
JP2015106194A (en) 2013-11-28 2015-06-08 Eizo株式会社 Prediction system, prediction method, and computer program
WO2017051612A1 (en) 2015-09-25 2017-03-30 ソニー株式会社 Image processing device and image processing method
WO2017104631A1 (en) 2015-12-14 2017-06-22 シャープ株式会社 Display device and driving method therefor
US20170352310A1 (en) 2016-06-03 2017-12-07 Samsung Electronics Co., Ltd. Module type display apparatus, display apparatus comprising the module type display apparatus, and control method thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102676310B1 (en) Method of driving a display panel
JP6543442B2 (en) Image processing apparatus and image processing method
CN110301000B (en) Method for compensating brightness unevenness of display device and corresponding display device
CN107872662B (en) Display device
KR102550846B1 (en) Method of performing an image-adaptive tone mapping and display device employing the same
JP6548517B2 (en) Image processing apparatus and image processing method
CN106488078A (en) Image processing equipment and image processing method
US11107403B2 (en) Current limiting circuit, display device, and current limiting method
JP5884060B2 (en) Video display controller
KR102465313B1 (en) Method of performing an image-adaptive tone mapping and display device employing the same
WO2016157838A1 (en) Signal processing device, display device, signal processing method, and program
JP2018146949A (en) Image processing device and image processing method
JP5314936B2 (en) Display device and display device driving circuit
KR20190012528A (en) Display apparatus and control method thereof
JP7595814B1 (en) Image display device, image display method, and image display program
US20140368531A1 (en) Dynamic contrast enhancement using dithered gamma remapping
CN113643660A (en) Display device and method for driving display device
KR101182637B1 (en) Apparatus and method for providing image
JP2006284972A (en) Printing phenomenon compensation method, self-luminous emission system, printing phenomenon compensating system, and program
KR20170046290A (en) Display apparatus and control method thereof
JP6548516B2 (en) IMAGE DISPLAY DEVICE, IMAGE PROCESSING DEVICE, CONTROL METHOD OF IMAGE DISPLAY DEVICE, AND CONTROL METHOD OF IMAGE PROCESSING DEVICE
KR102301925B1 (en) Tone mapping method and display device using the same
JP2016200745A (en) Display device, electronic apparatus, and driving method of display device
US10600371B2 (en) Display apparatus, display control method, and computer readable medium
JP2015212783A (en) Image display device, method for controlling image display device, and program

Legal Events

Date Code Title Description
RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20240614

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20240621

A871 Explanation of circumstances concerning accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871

Effective date: 20240621

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20240820

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20240920

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20241119

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20241126

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7595814

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150