[发明专利]图像显示装置和图像显示方法

权利要求书

1.一种图像显示装置，其特征在于，包括：

图像显示器，其包括能够调节光源亮度的光源和通过根据代表图像的信号调制来自光源的光的透射或者反射来显示图像的光调制装置；

配置为检测输入图像的最低灰度级和最高灰度级的等级范围检测器；

光源亮度设定器，配置为

获得能够在光调制装置上显示以最低灰度级显示的最低亮度的最高光源亮度和能够在光调制装置上显示以最高灰度级显示的最高亮度的最低光源亮度，

根据最高光源亮度和最低光源亮度得到要对光源设定的光源亮度，并且

对光源设定所得到的光源亮度；以及

直方图扩展部，配置为根据所得到的光源亮度按照光调制装置的灰度级/亮度特性将输入图像在最低灰度级和最高灰度级两者间的等级范围扩展到与最低亮度和最高亮度相对应的各灰度级，并且将等级范围经过扩展的输入图像的信号输出给光调制装置。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述光源亮度设定器，

具有将给定的灰度级转换为光调制装置可显示的最低显示亮度和最高显示亮度这一范围中的亮度的函数，其取决于，

光源的预定亮度调制范围中的最低调制亮度和最高调制亮度，以及

光调制装置的最低透射和最高透射或者最低反射和最高反射，

通过对该函数给予最低灰度级和最高灰度级来计算最低亮度和最高亮度。

3.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述函数包括一项反向γ修正。

4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，进一步包括：

存储将灰度级与亮度相关联的关联表的存储器，

其中光源亮度设定器通过根据最低灰度级和最高灰度级参照所述关联表运算最低亮度和最高亮度。

5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述光源亮度设定器根据光源亮度和光调制装置的γ特性两者间的关系从最低亮度获得最高光源亮度，并从最高亮度获得最低光源亮度。

6.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述光源亮度设定器在最高光源亮度等于或者高于最低光源亮度的情况下将该最低光源亮度作为要对光源设定的光源亮度。

7.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述光源亮度设定器在最高光源亮度低于最低光源亮度的情况下从最高光源亮度和最低光源亮度两者间得到要对光源设定的光源亮度。

8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述光源亮度设定器通过进一步利用输入图像的平均灰度级来得到要对光源设定的光源亮度。

9.如权利要求1所述的装置，其特征在于，进一步包括：

存储将最低灰度级和最高灰度级与光源亮度相关联的关联表的存储器，

其中光源亮度设定器通过根据输入图像的最低灰度级和最高灰度级参照所述关联表得到要对光源设定的光源亮度。

10.如权利要求1所述的装置，其特征在于，进一步包括：

存储将最低灰度级和最高灰度级与增益相关联的第一表和将最低灰度级和最高灰度级与偏置相关联的第二表的存储器，

其中直方图扩展部通过根据输入图像的最低灰度级和最高灰度级参照第一表和第二表来获得增益和偏置，并且通过运算(G×L)+O来扩展输入图像的等级范围，其中L是输入图像中所包括的每一单个像素的灰度级，G是增益，O是偏置。

11.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述光调制装置的灰度级/亮度特性是光调制装置的γ特性。

12.如权利要求1所述的装置，其特征在于，

所述光源独立控制多种发光颜色的发光，

所述光源亮度设定器根据与输入图像的每一发光颜色相对应的单个图像的最低亮度和最高亮度运算每一发光颜色的最高光源亮度和最低光源亮度，并得到每一发光颜色的光源亮度，

所述直方图扩展部扩展与输入图像的每一发光颜色相对应的单个图像的等级范围。

13.如权利要求12所述的装置，其特征在于，所述光源亮度设定器对各发光颜色的光源亮度当中其与最高光源亮度的比值小于预定值的光源亮度进行修正，从而其与最高光源亮度的比值等于或者大于该预定值。