JP2006039172A - 映像信号処理回路、プラズマ表示装置、及び、偽輪郭低減方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】映像信号処理回路(1)は、表示部(6)の1フレーム分の画素に映像を表示するための表示用階調レベルを表す映像信号を入力し、前記映像信号の対象画素に対する前記表示用階調レベルが、偽輪郭が発生する階調レベルを表す領域に含まれるとき、検出結果を出力する検出回路(9)と、前記映像信号と前記検出結果を入力し、前記検出結果に基づいて、前記映像信号の前記対象画素に対する前記表示用階調レベルを、前記偽輪郭が発生しない擬似表示用階調レベルに代えて、前記映像信号を前記表示部(6)に出力する信号出力回路(10)とを具備している。
【選択図】図4
Description
特許文献2に記載されたディスプレイ装置の中間調表示方法では、注目するフィールドの表示データと、少なくとも1つ以上前のフィールドの表示データとを比較して、画像の動きベクトルを検出する第1のステップと、上記検出された画像の動きベクトルより、視覚に感知されるべき表示データを算出する第2のステップと、上記注目するフィールドの表示データが前記視覚に感知されるべき表示データに一致もしくは近似するように、前記注目するフィールドの表示データを補正する第3のステップとを備えたことを特徴としている。
図4は、本発明の第1実施形態による映像信号処理回路が適用される表示装置の構成を示すブロック図である。表示装置は、映像信号処理回路1、ビデオ信号処理部2、A/D変換部3、同期分離処理部4、タイミング発生部5、表示部6を具備している。ビデオ信号処理部2は、A/D変換部3に接続され、A/D変換部3は、映像信号処理回路1に接続され、映像信号処理回路1は、表示部6に接続されている。同期分離処理部4は、タイミング発生部5に接続され、タイミング発生部5は、ビデオ信号処理部2、A/D変換部3、映像信号処理回路1、表示部6に接続されている。
プラズマディスプレイパネル8は、1番目からm番目(mは1以上の整数)までのm個の走査電極(図示しない)と、1番目からm番目までのm個の維持電極(図示しない)と、1番目からn番目(nは1以上の整数)までのn個のデータ電極(図示しない)と、(m×n)個の画素(図示しない)とを具備している。(m×n)個の画素は、m行・n列に配列されている。m行のうちの1つの行に属するn個の画素には、m個の走査電極のうちの1つの走査電極と、m個の維持電極のうちの1つの維持電極とが設けられている。n列のうちの1つの列に属するm個の画素には、n個のデータ電極のうち、m個の走査電極とm個の維持電極とに直交する1つのデータ電極が設けられている。
表示制御部7は、m個の走査電極を駆動する走査ドライバー(図示しない)と、n個のデータ電極を駆動するデータドライバー(図示しない)とを含んでいる。
検出回路9は、A/D変換部3からのデジタル映像信号のM個の入力信号を順次に入力し、デジタル映像信号のM個の入力信号が表す表示用階調レベルXが、偽輪郭が発生する階調レベルを表す領域に含まれるか否かを順次に調べる。例えば、検出回路9は、デジタル映像信号の第I入力信号(Iは、1≦I≦Mを満たす整数)が表す表示用階調レベルXが上記領域に含まれるか否かを調べる。第I入力信号は、i行j列目の対象画素に対応する。デジタル映像信号の対象画素に対する表示用階調レベルXが上記領域に含まれるとき、検出結果を出力する。
信号出力回路10は、A/D変換部3からのデジタル映像信号のM個の入力信号を順次に入力する。信号出力回路10は、第I入力信号と、検出回路9からの検出結果とを入力したときに、その検出結果に基づいて、デジタル映像信号の第I入力信号が表す表示用階調レベルX(対象画素に対する表示用階調レベルX)を、偽輪郭が発生しない擬似表示用階調レベルYに代えて、デジタル映像信号を表示部6に出力する。
例えば、候補領域L11−1は、偽輪郭が発生する可能性がある階調レベルとして“125〜130”により表されるものとする。領域判定部11−1は、デジタル映像信号の第I入力信号が表す表示用階調レベルX(対象画素に対する表示用階調レベルX)が候補領域L11−1“125〜130”に含まれるとき、領域検出信号C−1をハイレベルにして出力する。この場合、領域判定部11−2〜11−Nは、それぞれ、領域検出信号C−2〜C−Nをローレベルにして出力する。
例えば、発生候補領域L12−1は、候補領域L11−1“125〜130”のうち、閾値の階調レベル“128”以上の領域、即ち、“128〜130”により表されるものとする。方向判定部12−1は、デジタル映像信号の第I入力信号が表す表示用階調レベルX(対象画素に対する表示用階調レベルX)が発生候補領域L12−1“128〜130”に含まれるとき、方向検出信号D−1をハイレベルにして出力する。この場合、方向判定部12−2〜12−Nは、それぞれ、方向検出信号D−2〜D−Nをローレベルにして出力する。
例えば、偽輪郭検出部13−1は、領域判定部11−1からのハイレベルの領域検出信号C−1と、遅延回路14からのハイレベルの領域検出信号A−1とを受け付け、且つ、方向判定部12−1からのハイレベルの方向検出信号D−1とを受け付けたものとする。このとき、i行j列目の対象画素の階調レベル“125”、“126”、“127”のいずれかから、1フレーム後に“128”、“129”、“130”のいずれかに変化した場合、認識輝度の低下により偽輪郭が発生する可能性があるため、偽輪郭検出部13−1は、偽輪郭発生検出信号G−1をハイレベルにして出力する。この場合、偽輪郭検出部13−2〜13−Nは、不定であり、それぞれ、偽輪郭発生検出信号G−2〜G−Nを出力しない。
例えば、偽輪郭検出部13−1は、領域判定部11−1からのハイレベルの領域検出信号C−1と、遅延回路14からのハイレベルの領域検出信号A−1とを受け付け、且つ、遅延回路14からのハイレベルの方向検出信号B−1とを受け付けたものとする。このとき、i行j列目の対象画素の階調レベル“128”、“129”、“130”のいずれかから、1フレーム後に“125”、“126”、“127”のいずれかに変化した場合、認識輝度の上昇により偽輪郭が発生する可能性があるため、偽輪郭検出部13−1は、偽輪郭発生検出信号G−1をローレベルにして出力する。この場合、偽輪郭検出部13−2〜13−Nは、不定であり、それぞれ、偽輪郭発生検出信号G−2〜G−Nを出力しない。
拡散処理部16は、A/D変換部3からのデジタル映像信号のM個の入力信号を順次に入力する。このとき、デジタル映像信号は、検出回路9の出力と同期するように、2フレーム分遅れて拡散処理部16に供給される。
また、信号出力回路10は、上記の拡散処理として認識輝度低下拡散処理を実行することにより、認識輝度の低下により感じる偽輪郭を低減することができる。
また、信号出力回路10は、上記の拡散処理として認識輝度上昇拡散処理を実行することにより、認識輝度の上昇により感じる偽輪郭を低減することができる。
上記入力信号P(表示用階調レベルX)“128”、“128”、“129”に対して、上記の偽輪郭発生検出信号G−1がハイレベル“Hi”である。この場合、拡散処理部16は、認識輝度低下拡散処理を実行する。即ち、拡散処理部16は、上記入力信号Pが表す表示用階調レベルX“128”、“128”を第1認識輝度低下擬似表示用階調レベルY1−1−1“127”に代え、上記入力信号Pが表す表示用階調レベルX“129”を第2認識輝度低下擬似表示用階調レベルY1−1−2“131”に代える。このとき、拡散処理が行われた認識輝度低下擬似表示用階調レベルY1−1の平均値(127+127+131)/3と、拡散処理が行われる前の上記表示用階調レベルXの平均値(128+128+129)/3とは、同じである(図21;拡散処理のステップS52−YES、S53)。
出力部17は、上記入力信号P(階調レベル)“124”、“125”、“125”、“126”、“126”、“127”、“127”、“127”、“127”、“131”、“129”、“130”、“130”、“131”、“131”、“132”、“132”、“133”、…を、拡散処理部16により処理されたデジタル映像信号として表示部6に出力する(図21;拡散処理のステップS54)。
また、信号出力回路10は、検出結果として偽輪郭発生検出信号G−1がハイレベルであるとき、上記の拡散処理として認識輝度低下拡散処理を実行する。これにより、本発明の第1実施形態による映像信号処理回路1によれば、認識輝度の低下により感じる偽輪郭を低減することができる。
上記入力信号P(表示用階調レベルX)“126”、“127”、“127”に対して、上記の偽輪郭発生検出信号G−1がローレベル“Lo”である。この場合、拡散処理部16は、認識輝度上昇拡散処理を実行する。即ち、拡散処理部16は、上記入力信号Pが表す表示用階調レベルX“126”を第1認識輝度上昇擬似表示用階調レベルY2−1−1“124”に代え、上記入力信号Pが表す表示用階調レベルX“127”、“127”を第2認識輝度上昇擬似表示用階調レベルY2−1−2“128”に代える。このとき、拡散処理が行われた認識輝度上昇擬似表示用階調レベルY2−1の平均値(124+128+128)/3と、拡散処理が行われる前の上記表示用階調レベルXの平均値(126+127+127)/3とは、同じである(図21;拡散処理のステップS52−NO、S55)。
出力部17は、上記入力信号P(階調レベル)“123”、“123”、“124”、“124”、“125”、“125”、“126”、“124”、“128”、“128”、“128”、“128”、“129”、“129”、“130”、“130”、“131”、“131”、…を、拡散処理部16により処理されたデジタル映像信号として表示部6に出力する(図21;拡散処理のステップS54)。
また、信号出力回路10は、検出結果として偽輪郭発生検出信号G−1がローレベルであるとき、上記の拡散処理として認識輝度上昇拡散処理を実行するする。これにより、本発明の第1実施形態による映像信号処理回路1によれば、認識輝度の上昇により感じる偽輪郭を低減することができる。
本発明の第2実施形態による映像信号処理回路1では、第1実施形態と同じ説明を省略する。第1実施形態では、映像信号処理回路1の検出回路9において、偽輪郭検出回路13の偽輪郭検出部13−J(J=1、2、…、N)が、領域判定部11−Jからのハイレベルの領域検出信号C−Jと、遅延回路14からのハイレベルの領域検出信号A−Jとを受け付け、且つ、方向判定部12−Jからのハイレベルの方向検出信号D−Jと、遅延回路14からのハイレベルの方向検出信号B−Jとの一方を受け付けたとき、偽輪郭発生検出信号G−Jを検出結果として出力している。第2実施形態では、これに限定されず、図23に示されるように、検出回路9から、方向検出回路12、遅延回路15を除いてもよい。この場合、図24に示されるように、偽輪郭検出回路13の偽輪郭検出部13−Jは、領域判定部11−Jからのハイレベルの領域検出信号C−Jと、遅延回路14からのハイレベルの領域検出信号A−Jとを受け付けたとき、偽輪郭発生検出信号E−Jを検出結果として出力する。図25に示されるように、信号出力回路10は、検出結果(偽輪郭発生検出信号E−J)に基づいて、デジタル映像信号の対象画素に対する表示用階調レベルXを擬似表示用階調レベルYに代えて、デジタル映像信号を表示部6に出力する。
この場合、拡散処理部16は、上記入力信号P(表示用階調レベルX)“125”、“125”、“126”、“126”、“127”、“127”、“128”、“128”、“129”、“129”、“130”、“130”に対して、認識輝度低下拡散処理と認識輝度上昇拡散処理とを兼ね合わせた認識輝度拡散処理を実行する。即ち、拡散処理部16は、上記入力信号Pが表す表示用階調レベルX“125”、“125”、“126”、“126”、“127”を第1認識輝度上昇擬似表示用階調レベルY2−1−1“124”に代え、上記入力信号Pが表す表示用階調レベルX“128”、“128”、“129”、“129”、“130”、“130”を第2認識輝度低下擬似表示用階調レベルY1−1−2“131”に代える。このとき、拡散処理が行われた認識輝度低下擬似表示用階調レベルYの平均値(124+124+124+124+124+124+131+131+131+131+131+131)/12と、拡散処理が行われる前の上記表示用階調レベルXの平均値(125+125+126+126+127+127+128+128+129+129+130+130)/12とは、同じである(図28;拡散処理のステップS56)。
出力部17は、上記入力信号P(階調レベル)“124”、“124”、“124”、“124”、“124”、“124”、“124”、“131”、“131”、“131”、“131”、“131”、“131”、“131”、“131”、“132”、“132”、“133”、…を、拡散処理部16により処理されたデジタル映像信号として表示部6に出力する(図28;拡散処理のステップS54)。
2 ビデオ信号処理部
3 A/D変換部
4 同期分離処理部
5 タイミング発生部
6 表示部
7 表示制御部
8 プラズマディスプレイパネル
9 検出回路
10 信号出力回路
11 領域検出回路
11−1〜11−N 領域判定部
12 方向検出回路
12−1〜12−N 方向判定部
13 偽輪郭検出回路
13−1〜13−N 偽輪郭検出部
14 遅延回路
14−1〜14−N 遅延部
15 遅延回路
15−1〜15−N 遅延部
16 拡散処理部
17 出力部
Claims (15)
- 表示部の1フレーム分の画素に映像を表示するための表示用階調レベルを表す映像信号を入力し、前記映像信号の対象画素に対する前記表示用階調レベルが、偽輪郭が発生する階調レベルを表す領域に含まれるとき、検出結果を出力する検出回路と、
前記映像信号と前記検出結果を入力し、前記検出結果に基づいて、前記映像信号の前記対象画素に対する前記表示用階調レベルを、前記偽輪郭が発生しない擬似表示用階調レベルに代えて、前記映像信号を前記表示部に出力する信号出力回路と
を具備する映像信号処理回路。 - 請求項1に記載された映像信号処理回路において、
前記検出回路は、
前記映像信号を入力し、前記映像信号の前記対象画素に対する前記表示用階調レベルが、前記偽輪郭が発生する可能性がある階調レベルを表す候補領域に含まれるとき、領域検出信号を出力する領域検出回路と、
前記映像信号を入力し、前記映像信号の前記対象画素に対する前記表示用階調レベルが、前記候補領域のうちの発生候補領域に含まれるとき、方向検出信号を出力する方向検出回路と、
前記領域検出信号と前記方向検出信号とを1フレーム分遅延させる遅延回路と、
前記領域検出信号と前記遅延された領域検出信号とを受け付け、且つ、前記方向検出信号と前記遅延された方向検出信号との一方を受け付けたとき、偽輪郭発生検出信号を前記検出結果として出力する偽輪郭検出回路とを具備し、
前記信号出力回路は、前記映像信号を入力し、前記偽輪郭発生検出信号を受け付けたとき、前記映像信号の前記対象画素に対する前記表示用階調レベルを前記擬似表示用階調レベルに代えて、前記映像信号を前記表示部に出力する
映像信号処理回路。 - 請求項1に記載された映像信号処理回路において、
前記検出回路は、
前記映像信号を入力し、前記映像信号の前記対象画素に対する前記表示用階調レベルが、前記偽輪郭が発生する可能性がある階調レベルを表す候補領域に含まれるとき、領域検出信号を出力する領域検出回路と、
前記領域検出信号を1フレーム分遅延させる遅延回路と、
前記領域検出信号と前記遅延された領域検出信号とを受け付けたとき、偽輪郭発生検出信号を前記検出結果として出力する偽輪郭検出回路とを具備し、
前記信号出力回路は、前記映像信号を入力し、前記偽輪郭発生検出信号を受け付けたとき、前記映像信号の前記対象画素に対する前記表示用階調レベルを前記擬似表示用階調レベルに代えて、前記映像信号を前記表示部に出力する
映像信号処理回路。 - 請求項2又は3に記載された映像信号処理回路において、
前記信号出力回路は、
前記映像信号を入力し、前記対象画素と前記対象画素の周辺の周辺画素とを含む画素群に対して前記偽輪郭発生検出信号を受け付けた場合、前記映像信号の前記画素群に対する前記表示用階調レベルを前記擬似表示用階調レベルに代える拡散処理を行なう拡散処理部と、
前記拡散処理が行われた前記映像信号を前記表示部に出力する出力部とを具備し、
前記拡散処理が行われた前記画素群に対する前記擬似表示用階調レベルの平均値と、前記拡散処理が行われる前の前記画素群に対する前記表示用階調レベルの平均値とは、同じである
映像信号処理回路。 - 請求項4に記載された映像信号処理回路において、
前記拡散処理部は、前記画素群のうちの第1画素群に対する前記表示用階調レベルを、前記擬似表示用階調レベルとして第1擬似表示用階調レベルに代え、前記画素群のうち、前記第1画素群以外の第2画素群に対する前記表示用階調レベルを、前記擬似表示用階調レベルとして第2擬似表示用階調レベルに代え、
前記第1擬似表示用階調レベルは、前記表示用階調レベルよりも小さく、
前記第2擬似表示用階調レベルは、前記表示用階調レベルよりも大きい
映像信号処理回路。 - 映像信号処理回路と、
前記映像信号処理回路に接続された表示部とを具備し、
前記映像信号処理回路は、
前記表示部の1フレーム分の画素に映像を表示するための表示用階調レベルを表す映像信号を入力し、前記映像信号の対象画素に対する前記表示用階調レベルが、偽輪郭が発生する階調レベルを表す領域に含まれるとき、検出結果を出力する検出回路と、
前記映像信号と前記検出結果を入力し、前記検出結果に基づいて、前記映像信号の前記対象画素に対する前記表示用階調レベルを、前記偽輪郭が発生しない擬似表示用階調レベルに代えて、前記映像信号を前記表示部に出力する信号出力回路と
を具備する表示装置。 - 請求項6に記載された表示装置において、
前記検出回路は、
前記映像信号を入力し、前記映像信号の前記対象画素に対する前記表示用階調レベルが、前記偽輪郭が発生する可能性がある階調レベルを表す候補領域に含まれるとき、領域検出信号を出力する領域検出回路と、
前記映像信号を入力し、前記映像信号の前記対象画素に対する前記表示用階調レベルが、前記候補領域のうちの発生候補領域に含まれるとき、方向検出信号を出力する方向検出回路と、
前記領域検出信号と前記方向検出信号とを1フレーム分遅延させる遅延回路と、
前記領域検出信号と前記遅延された領域検出信号とを受け付け、且つ、前記方向検出信号と前記遅延された方向検出信号との一方を受け付けたとき、偽輪郭発生検出信号を前記検出結果として出力する偽輪郭検出回路とを具備し、
前記信号出力回路は、前記映像信号を入力し、前記偽輪郭発生検出信号を受け付けたとき、前記映像信号の前記対象画素に対する前記表示用階調レベルを前記擬似表示用階調レベルに代えて、前記映像信号を前記表示部に出力する
表示装置。 - 請求項6に記載された表示装置において、
前記検出回路は、
前記映像信号を入力し、前記映像信号の前記対象画素に対する前記表示用階調レベルが、前記偽輪郭が発生する可能性がある階調レベルを表す候補領域に含まれるとき、領域検出信号を出力する領域検出回路と、
前記領域検出信号を1フレーム分遅延させる遅延回路と、
前記領域検出信号と前記遅延された領域検出信号とを受け付けたとき、偽輪郭発生検出信号を前記検出結果として出力する偽輪郭検出回路とを具備し、
前記信号出力回路は、前記映像信号を入力し、前記偽輪郭発生検出信号を受け付けたとき、前記映像信号の前記対象画素に対する前記表示用階調レベルを前記擬似表示用階調レベルに代えて、前記映像信号を前記表示部に出力する
表示装置。 - 請求項7又は8に記載された表示装置において、
前記信号出力回路は、
前記映像信号を入力し、前記対象画素と前記対象画素の周辺の周辺画素とを含む画素群に対して前記偽輪郭発生検出信号を受け付けた場合、前記映像信号の前記画素群に対する前記表示用階調レベルを前記擬似表示用階調レベルに代える拡散処理を行なう拡散処理部と、
前記拡散処理が行われた前記映像信号を前記表示部に出力する出力部とを具備し、
前記拡散処理が行われた前記画素群に対する前記擬似表示用階調レベルの平均値と、前記拡散処理が行われる前の前記画素群に対する前記表示用階調レベルの平均値とは、同じである
表示装置。 - 請求項9に記載された表示装置において、
前記拡散処理部は、前記画素群のうちの第1画素群に対する前記表示用階調レベルを、前記擬似表示用階調レベルとして第1擬似表示用階調レベルに代え、前記画素群のうち、前記第1画素群以外の第2画素群に対する前記表示用階調レベルを、前記擬似表示用階調レベルとして第2擬似表示用階調レベルに代え、
前記第1擬似表示用階調レベルは、前記表示用階調レベルよりも小さく、
前記第2擬似表示用階調レベルは、前記表示用階調レベルよりも大きい
表示装置。 - 表示部の1フレーム分の画素に映像を表示するための表示用階調レベルを表す映像信号を入力し、前記映像信号の対象画素に対する前記表示用階調レベルが、偽輪郭が発生する階調レベルを表す領域に含まれるとき、検出結果を出力するステップと、
前記映像信号と前記検出結果を入力し、前記検出結果に基づいて、前記映像信号の前記対象画素に対する前記表示用階調レベルを、前記偽輪郭が発生しない擬似表示用階調レベルに代えて、前記映像信号を前記表示部に出力するステップと
を含む偽輪郭低減方法。 - 請求項11に記載された偽輪郭低減方法において、
前記検出結果を出力するステップは、
前記映像信号を入力し、前記映像信号の前記対象画素に対する前記表示用階調レベルが、前記偽輪郭が発生する可能性がある階調レベルを表す候補領域に含まれるとき、領域検出信号を出力するステップと、
前記映像信号を入力し、前記映像信号の前記対象画素に対する前記表示用階調レベルが、前記候補領域のうちの発生候補領域に含まれるとき、方向検出信号を出力するステップと、
前記領域検出信号と前記方向検出信号とを1フレーム分遅延させるステップと、
前記領域検出信号と前記遅延された領域検出信号とを受け付け、且つ、前記方向検出信号と前記遅延された方向検出信号との一方を受け付けたとき、偽輪郭発生検出信号を前記検出結果として出力するステップとを含み、
前記表示部に出力するステップは、
前記映像信号を入力し、前記偽輪郭発生検出信号を受け付けたとき、前記映像信号の前記対象画素に対する前記表示用階調レベルを前記擬似表示用階調レベルに代えて、前記映像信号を前記表示部に出力するステップ
を含む偽輪郭低減方法。 - 請求項11に記載された偽輪郭低減方法において、
前記検出結果を出力するステップは、
前記映像信号を入力し、前記映像信号の前記対象画素に対する前記表示用階調レベルが、前記偽輪郭が発生する可能性がある階調レベルを表す候補領域に含まれるとき、領域検出信号を出力するステップと、
前記領域検出信号を1フレーム分遅延させるステップと、
前記領域検出信号と前記遅延された領域検出信号とを受け付けたとき、偽輪郭発生検出信号を前記検出結果として出力するとを含み、
前記表示部に出力するステップは、
前記映像信号を入力し、前記偽輪郭発生検出信号を受け付けたとき、前記映像信号の前記対象画素に対する前記表示用階調レベルを前記擬似表示用階調レベルに代えて、前記映像信号を前記表示部に出力するステップ
を含む偽輪郭低減方法。 - 請求項12又は13に記載された偽輪郭低減方法において、
前記表示部に出力するステップは、
前記映像信号を入力し、前記対象画素と前記対象画素の周辺の周辺画素とを含む画素群に対して前記偽輪郭発生検出信号を受け付けた場合、前記映像信号の前記画素群に対する前記表示用階調レベルを前記擬似表示用階調レベルに代える拡散処理を行なうステップと、
前記拡散処理が行われた前記映像信号を前記表示部に出力するステップとを含み、
前記拡散処理が行われた前記画素群に対する前記擬似表示用階調レベルの平均値と、前記拡散処理が行われる前の前記画素群に対する前記表示用階調レベルの平均値とは、同じである
偽輪郭低減方法。 - 請求項14に記載された偽輪郭低減方法において、
前記拡散処理を行なうステップは、前記画素群のうちの第1画素群に対する前記表示用階調レベルを、前記擬似表示用階調レベルとして第1擬似表示用階調レベルに代え、前記画素群のうち、前記第1画素群以外の第2画素群に対する前記表示用階調レベルを、前記擬似表示用階調レベルとして第2擬似表示用階調レベルに代えるステップを含み、
前記第1擬似表示用階調レベルは、前記表示用階調レベルよりも小さく、
前記第2擬似表示用階調レベルは、前記表示用階調レベルよりも大きい
偽輪郭低減方法。
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