(57)【要約】【課題】コントローラから出力される表示データによる表示色数がドライバによって表示パネルに表示可能な表示色数より少ない表示装置において、上記ドライバの性能を活かした表示を可能とする、かつ、表示データによる表示内容の品質を向上させる表示データ補完方法を提供する。【解決手段】本発明に係る表示データ補完方法は、マトリクス状に配置され、表示データに基づき表示動作を行う複数の画素からなる表示部を備えている補完対象の表示データに基づき表示動作を行う画素であるターゲット画素が配置されている上記表示部の画素の列もしくは行における、複数の、上記ターゲット画素の周辺画素の色レベルに応じて上記補完対象の表示データに補うビットを決定して上記補完対象の表示データを補完する補完工程を有する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
マトリクス状に配置され、表示データに基づき表示動作を行う複数の画素からなる表示部を備えている表示装置における上記表示データのビットを補って上記表示データを補完する表示データ補完方法であって、
上記表示データ補完方法は、補完対象の表示データに基づき表示動作を行う画素であるターゲット画素が配置されている上記表示部の画素の列もしくは行における、複数の、上記ターゲット画素の周辺画素の色レベルに応じて上記補完対象の表示データに補うビットを決定して上記補完対象の表示データを補完する補完工程を有することを特徴とする表示データ補完方法。
【請求項２】
上記補完工程は、上記ターゲット画素および上記周辺画素において、上記表示部における列の一方向に関して、もしくは上記表示部における行の一方向に関して、隣接する画素との色レベルの変化がない、もしくは色レベルの変化が全て増加方向あるいは全て減少方向である場合に第１補完処理を行い、
上記第１補完処理は、上記ターゲット画素の色レベルと上記周辺画素の色レベルとの平均値を算出し、当該平均値から上記ターゲット画素の色レベルを減算し、当該減算結果の値に応じて補うビットを決定することを特徴とする請求項１に記載の表示データ補完方法。
【請求項３】
上記補完工程は、上記ターゲット画素および上記周辺画素において、隣接する画素から色レベルが大きく変化する画素が存在する場合に第２補完処理を行い、
上記第２補完処理は、上記ターゲット画素の色レベルと上記周辺画素の色レベルとの平均値を算出し、当該平均値から上記ターゲット画素の色レベルを減算し、当該減算結果の値に応じて補うビットを決定し、かつ、
上記第２補完処理では、上記色レベルが大きく変化する画素の色レベル、および、上記色レベルが大きく変化する画素の直前の画素を基準とした場合に上記色レベルが大きく変化する画素が存在する方向における画素の色レベルとして、上記色レベルが大きく変化する画素の直前の画素の色レベルを用いて上記平均値を算出することを特徴とする請求項２に記載の表示データ補完方法。
【請求項４】
上記補完工程は、上記ターゲット画素および上記周辺画素において、上記表示部における列の一方向に関して、もしくは上記表示部における行の一方向に関して、隣接する画素との色レベルの変化が増加方向と減少方向とを含む場合に第３補完処理を行い、
上記第３補完処理は、上記ターゲット画素の色レベルと上記周辺画素の色レベルとの平均値を算出し、当該平均値から上記ターゲット画素の色レベルを減算し、当該減算結果の値に応じて補うビットを決定し、かつ、
上記第３補完処理では、色レベルの変化方向が変化する画素の色レベル、および、上記色レベルの変化方向が変化する画素の直前の画素を基準とした場合に上記色レベルの変化方向が変化する画素が存在する方向における画素の色レベルとして、上記色レベルの変化方向が変化する画素の直前の画素の色レベルを用いて上記平均値を算出することを特徴とする請求項３に記載の表示データ補完方法。
【請求項５】
上記第２補完処理は、上記色レベルが大きく変化する画素の直前の画素の色レベルに代えて、上記色レベルが大きく変化する画素の直前の画素までの画素における色レベルの変化傾向から、上記色レベルが大きく変化する画素の色レベル、および、上記色レベルが大きく変化する画素の直前の画素を基準とした場合に上記色レベルが大きく変化する画素が存在する方向における画素の色レベルを仮定し、この仮定した色レベルを用いて上記平均値を算出し、
上記第３補完処理は、上記色レベルの変化方向が変化する画素の直前の画素の色レベルに代えて、上記色レベルの変化方向が変化する画素の直前の画素までの画素における色レベルの変化傾向から、上記色レベルの変化方向が変化する画素の色レベル、および、上記色レベルの変化方向が変化する画素の直前の画素を基準とした場合に上記色レベルの変化方向が変化する画素が存在する方向における画素の色レベルを仮定し、この仮定した色レベルを用いて上記平均値を算出することを特徴とする請求項４に記載の表示データ補完方法。
【請求項６】
上記表示データ補完方法は、
上記表示データを用いて、上記表示部の画素の列もしくは行における画素の色レベルを算出する第１算出工程と、
上記第１算出工程にて算出した色レベルのうち、上記ターゲット画素および上記周辺画素分の色レベルに関し、上記表示部における列の一方向に関して、もしくは上記表示部における行の一方向に関して、隣接する画素との色レベルのレベル差をそれぞれ算出する第２算出工程と、
上記第２算出工程にて算出した各レベル差のうち、予め定めた閾値以上であるものが存在するかを判定する第１判定工程と、
上記第１判定工程にて上記閾値以上であるレベル差が存在しないと判定された場合に、上記第２算出工程にて算出した各レベル差から、隣接する画素との色レベルの変化が増加方向と減少方向とを含むものであるかを判定する第２判定工程とをさらに有し、
上記補完工程では、上記第１判定工程にて上記閾値以上であるレベル差が存在すると判定された場合に上記第２補完処理を行い、上記第２判定工程にて上記色レベルの変化が増加方向と減少方向とを含むものであると判定された場合に上記第３補完処理を行い、上記第２判定工程にて上記色レベルの変化が増加方向と減少方向とを含むものでないと判定された場合に上記第１補完処理を行い、
上記各工程を上記ターゲット画素を変更して上記表示部における全画素に対して行って、上記表示データを補完することを特徴とする請求項４または５に記載の表示データ補完方法。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか一項に記載の表示データ補完方法における各工程を行う演算部を備えていることを特徴とする表示データ補完装置。
【請求項８】
上記表示装置には上記表示部を駆動する駆動部が備えられており、上記駆動部には自身の動作を制御するための制御信号が供給されており、
上記表示データ補完装置は、上記表示データの補完に伴い、補完後の表示データと適合する新たな制御信号を作成する出力タイミング調整部をさらに備えていることを特徴とする請求項７に記載の表示データ補完装置。
【請求項９】
マトリクス状に配置され、表示データに基づき表示動作を行う複数の画素からなる表示部と、当該表示部を駆動する駆動部と、当該駆動部の動作を制御するための制御信号および上記表示データを供給する制御部とを備えている表示装置であって、
請求項７または８に記載の表示データ補完装置を備え、
上記表示データ補完装置は、上記制御部から上記表示データ補完装置での処理に必要な信号が入力され、上記駆動部へ処理後の信号を出力することを特徴とする表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示パネルに表示を行うために表示パネルを駆動するドライバと、上記ドライバに上記表示パネルに表示する表示データおよび動作制御のための各種制御信号を供給するコントローラとを有し、上記コントローラから出力される表示データによる表示色数が上記ドライバによって表示可能な表示色数より少ない、つまり上記コントローラでは上記ドライバの性能を活かしきれない表示装置に関し、特に、上記コントローラから出力された表示データを補完して上記ドライバに供給し、上記ドライバの性能を活かした表示を可能とする表示データ補完方法、表示データ補完装置、ならびにそれを備える表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、画像などの任意の情報を表示する表示パネルと、上記表示パネルに表示を行うために上記表示パネルを駆動するドライバと、上記ドライバに上記表示パネルに表示する表示データおよび動作制御のための各種制御信号を供給するコントローラとを有する、例えば液晶表示装置などの表示装置において、上記コントローラから出力される表示データ（以下「元の表示データ」と称する）のビット数が上記ドライバ（具体的にはソースドライバ）に入力可能なビット数より少ない場合（換言すれば、上記コントローラのデータバスが上記ドライバのデータバスより少ない場合）、以下に示す各種方法により足りないビット数を補って元の表示データを補完していた。
【０００３】
上記方法としては、まず、上記元の表示データが供給されない上記ドライバのデータバスをＨｉｇｈレベル（“１”）に固定するというものがあり、図８（ａ）に示すように、上記コントローラとしてのコントローラ１０１から元の表示データが供給されない、上記ドライバとしてのドライバ１０５ａのデータバスを電源レベルに固定している。しかしながら、この方法では、以下に示すような問題を生じる。なお、図８に示す例では、元の表示データは５ビット、ドライバに入力可能な表示データは８ビットとし、下位３ビットを補っている。
【０００４】
上記問題とはすなわち、ドライバ１０５ａによって表示される表示色数は結局のところ元の表示データによる表示色数となるため、ドライバ１０５ａの性能を活かしきれないという問題がある。また、ドライバ１０５ａでは、純白（１１１１１）の入力に対しては純白（１１１１１１１１）の出力を行えるが、純黒（０００００）の入力に対しては出力が（０００００１１１）となるため、純黒の出力を行えず白浮きするという問題がある。また、この点に関して、ドライバ１０５ａの出力が以上のようになるので、出力レンジが狭いという問題がある。図８（ｂ）はドライバ１０５ａの入力レベル（横軸）と出力レベル（縦軸）との関係を示しており、符号Ａを付した点線によって囲んだ箇所などから上記問題が明らかである。
【０００５】
次に、上記方法としては、上記元の表示データが供給されない上記ドライバのデータバスをＬｏｗレベル（“０”）に固定するというものがあり、図８（ｃ）に示すように、上記コントローラとしてのコントローラ１０１から元の表示データが供給されない、上記ドライバとしてのドライバ１０５ｂのデータバスをＧＮＤレベルに固定している。しかしながら、この方法では、以下に示すような問題を生じる。
【０００６】
すなわち、ドライバ１０５ｂによって表示される表示色数はドライバ１０５ａと同様に結局のところ元の表示データによる表示色数となるため、ドライバ１０５ｂにおいてもその性能を活かしきれないという問題がある。また、ドライバ１０５ｂでは、純黒（０００００）の入力に対しては純黒（００００００００）の出力を行えるが、純白（１１１１１）の入力に対しては出力が（１１１１１０００）となるため、純白の出力を行えず黒沈みするという問題がある。また、この点に関して、ドライバ１０５ｂの出力が以上のようになるので、出力レンジが狭いという問題がある。図８（ｄ）はドライバ１０５ｂの入力レベル（横軸）と出力レベル（縦軸）との関係を示しており、符号Ｂを付した点線によって囲んだ箇所などから上記問題が明らかである。
【０００７】
次に、上記方法としては、上記元の表示データが供給されない上記ドライバのデータバスを上記元の表示データの上位ビットレベルに固定するというものがあり、図８（ｅ）に示すように、上記コントローラとしてのコントローラ１０１から元の表示データが供給されない、上記ドライバとしてのドライバ１０５ｃのデータバスを上記元の表示データの上位ビットレベルに固定している。しかしながら、この方法では、以下に示すような問題を生じる。
【０００８】
すなわち、ドライバ１０５ｃによって表示される表示色数は元の表示データによる表示色数となるため、ドライバ１０５ａ，１０５ｂと同様に結局のところドライバ１０５ｃにおいてもその性能を活かしきれないという問題がある。また、ドライバ１０５ｃでは、図８（ｆ）において符号Ｃを付した点線によって囲んだ箇所などにおいて、出力レベルが他の箇所と比較してやや大きく変化する箇所が生じる（他に７箇所）という問題がある。図８（ｆ）はドライバ１０５ｃの入力レベル（横軸）と出力レベル（縦軸）との関係を示している。
【特許文献１】特開平５−２７３９４２号公報（１９９３年１０月２２日公開）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
以上のように、表示装置において元の表示データによる表示色数がドライバによって表示可能な表示色数より少ない場合に、従来採用していた表示データの補完方法では、ドライバによって表示される表示色数は結局のところ元の表示データによる表示色数となってしまうため、ドライバの性能を活かしきれないという問題を生じていた。
【００１０】
本発明は、上記の問題点を鑑みてなされたものであり、コントローラから出力される表示データによる表示色数がドライバによって表示パネルに表示可能な表示色数より少ない表示装置において、上記ドライバの性能を活かした表示を可能とする、かつ、表示データによる表示内容の品質を向上させる表示データ補完方法、表示データ補完装置、ならびにそれを備える表示装置を提供することにある。
【００１１】
なお、従来、表示データを補完する装置としては、画素数の拡張を行うものが考案されているのみである（ドライバに入力された表示データによる色深度と、ドライバによって表示された画素の色深度とは基本的に同じである）（特許文献１参照）。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明に係る表示データ補完方法は、上記課題を解決するために、マトリクス状に配置され、表示データに基づき表示動作を行う複数の画素からなる表示部を備えている表示装置における上記表示データのビットを補って上記表示データを補完する表示データ補完方法であって、上記表示データ補完方法は、補完対象の表示データに基づき表示動作を行う画素であるターゲット画素が配置されている上記表示部の画素の列もしくは行における、複数の、上記ターゲット画素の周辺画素の色レベルに応じて上記補完対象の表示データに補うビットを決定して上記補完対象の表示データを補完する補完工程を有することを特徴としている。
【００１３】
上記の方法によれば、本発明に係る表示データ補完方法は、補完対象の表示データに基づき表示動作を行うターゲット画素の周辺画素の色レベルに応じて上記補完対象の表示データに補うビットを決定する。よって、従来の補完方法とは異なり、上記周辺画素との色の変化が自然になるように（なめらかなグラデーションを実現するように）表示データを補完することができる。それゆえ、上記表示データ補完方法をコントローラから出力される表示データによる表示色数がドライバによって表示パネルに表示可能な表示色数より少ない表示装置に適用した場合に、上記ドライバの性能を活かした表示を可能とする、かつ、表示データによる表示内容の品質を向上させることができる。
【００１４】
以上により、コントローラから出力される表示データによる表示色数がドライバによって表示パネルに表示可能な表示色数より少ない表示装置において、上記ドライバの性能を活かした表示を可能とする、かつ、表示データによる表示内容の品質を向上させる表示データ補完方法を提供することができるという効果を奏する。
【００１５】
なお、上記表示装置において上記ドライバの性能を活かした表示を可能とするために、上記コントローラから上記ドライバによって表示可能な表示色数の表示データを出力できるようにすることも考えられる。しかしながら、この場合、上記表示装置においてＶＲＡＭ（video RAM）容量の増加、バス占有率の増加、および消費電力の増加などの問題を生じるため好ましくない。また、静止画を主に表示する表示装置では、上述のようなコントローラから表示色数が多い表示データを出力する構成は基本的に採用されない。
【００１６】
さらに、上記表示データ補完方法は、上記表示装置だけでなく、上記コントローラにおいてあえて表示色数の少ない表示データとした表示装置においても好適に利用できる。
【００１７】
本発明に係る表示データ補完方法は、上記補完工程は、上記ターゲット画素および上記周辺画素において、上記表示部における列の一方向に関して、もしくは上記表示部における行の一方向に関して、隣接する画素との色レベルの変化がない、もしくは色レベルの変化が全て増加方向あるいは全て減少方向である場合に第１補完処理を行い、上記第１補完処理は、上記ターゲット画素の色レベルと上記周辺画素の色レベルとの平均値を算出し、当該平均値から上記ターゲット画素の色レベルを減算し、当該減算結果の値に応じて補うビットを決定することが好ましい。
【００１８】
また、本発明に係る表示データ補完方法は、上記補完工程は、上記ターゲット画素および上記周辺画素において、隣接する画素から色レベルが大きく変化する画素が存在する場合に第２補完処理を行い、上記第２補完処理は、上記ターゲット画素の色レベルと上記周辺画素の色レベルとの平均値を算出し、当該平均値から上記ターゲット画素の色レベルを減算し、当該減算結果の値に応じて補うビットを決定し、かつ、上記第２補完処理では、上記色レベルが大きく変化する画素の色レベル、および、上記色レベルが大きく変化する画素の直前の画素を基準とした場合に上記色レベルが大きく変化する画素が存在する方向における画素の色レベルとして、上記色レベルが大きく変化する画素の直前の画素の色レベルを用いて上記平均値を算出することが好ましい。
【００１９】
また、本発明に係る表示データ補完方法は、上記第３補完処理は、上記ターゲット画素および上記周辺画素において、上記表示部における列の一方向に関して、もしくは上記表示部における行の一方向に関して、隣接する画素との色レベルの変化が増加方向と減少方向とを含む場合に第３補完処理を行い、上記第３補完処理は、上記ターゲット画素の色レベルと上記周辺画素の色レベルとの平均値を算出し、当該平均値から上記ターゲット画素の色レベルを減算し、当該減算結果の値に応じて補うビットを決定し、かつ、上記第３補完処理では、色レベルの変化方向が変化する画素の色レベル、および、上記色レベルの変化方向が変化する画素の直前の画素を基準とした場合に上記色レベルの変化方向が変化する画素が存在する方向における画素の色レベルとして、上記色レベルの変化方向が変化する画素の直前の画素の色レベルを用いて上記平均値を算出することが好ましい。
【００２０】
上記の方法によれば、本発明に係る表示データ補完方法では、表示内容に合わせて３種類の補完処理を用意している。第１補完処理は、隣接する画素との色レベルの変化がない、もしくは色レベルの変化が全て増加方向あるいは全て減少方向である場合に行われ、第２補完処理は、隣接する画素から色レベルが大きく変化する画素が存在する場合、すなわち画像などで輪郭線となる部分が存在する場合に行われ、第３補完処理は、隣接する画素との色レベルの変化が増加方向と減少方向とを含む場合、すなわち色レベルの極大点もしくは極小点となる部分が存在する場合に行われる。このように表示内容に合わせて複数の補完処理を用意することで、表示内容に合わせて適切に表示データを補完することができる。
【００２１】
本発明に係る表示データ補完方法は、上記第２補完処理は、上記色レベルが大きく変化する画素の直前の画素の色レベルに代えて、上記色レベルが大きく変化する画素の直前の画素までの画素における色レベルの変化傾向から、上記色レベルが大きく変化する画素の色レベル、および、上記色レベルが大きく変化する画素の直前の画素を基準とした場合に上記色レベルが大きく変化する画素が存在する方向における画素の色レベルを仮定し、この仮定した色レベルを用いて上記平均値を算出し、上記第３補完処理は、上記色レベルの変化方向が変化する画素の直前の画素の色レベルに代えて、上記色レベルの変化方向が変化する画素の直前の画素までの画素における色レベルの変化傾向から、上記色レベルの変化方向が変化する画素の色レベル、および、上記色レベルの変化方向が変化する画素の直前の画素を基準とした場合に上記色レベルの変化方向が変化する画素が存在する方向における画素の色レベルを仮定し、この仮定した色レベルを用いて上記平均値を算出することが好ましい。
【００２２】
上記の方法によれば、上記第２補完処理および上記第３補完処理は、色レベルの変化傾向から色レベルの値を仮定し、この仮定した色レベルを用いて上記平均値を算出してもよい。この場合、より高い精度で補完処理を行うことができる。
【００２３】
本発明に係る表示データ補完方法は、上記表示データを用いて、上記表示部の画素の列もしくは行における画素の色レベルを算出する第１算出工程と、上記第１算出工程にて算出した色レベルのうち、上記ターゲット画素および上記周辺画素分の色レベルに関し、上記表示部における列の一方向に関して、もしくは上記表示部における行の一方向に関して、隣接する画素との色レベルのレベル差をそれぞれ算出する第２算出工程と、上記第２算出工程にて算出した各レベル差のうち、予め定めた閾値以上であるものが存在するかを判定する第１判定工程と、上記第１判定工程にて上記閾値以上であるレベル差が存在しないと判定された場合に、上記第２算出工程にて算出した各レベル差から、隣接する画素との色レベルの変化が増加方向と減少方向とを含むものであるかを判定する第２判定工程とをさらに有し、上記補完工程では、上記第１判定工程にて上記閾値以上であるレベル差が存在すると判定された場合に上記第２補完処理を行い、上記第２判定工程にて上記色レベルの変化が増加方向と減少方向とを含むものであると判定された場合に上記第３補完処理を行い、上記第２判定工程にて上記色レベルの変化が増加方向と減少方向とを含むものでないと判定された場合に上記第１補完処理を行い、上記各工程を上記ターゲット画素を変更して上記表示部における全画素に対して行って、上記表示データを補完することが好ましい。
【００２４】
本発明に係る表示データ補完装置は、上記課題を解決するために、上記表示データ補完方法における各工程を行う演算部を備えていることを特徴としている。
【００２５】
本発明に係る表示データ補完装置は、上記表示装置には上記表示部を駆動する駆動部が備えられており、上記駆動部には自身の動作を制御するための制御信号が供給されており、上記表示データ補完装置は、上記表示データの補完に伴い、補完後の表示データと適合する新たな制御信号を作成する出力タイミング調整部をさらに備えていることが好ましい。
【００２６】
本発明に係る表示装置は、上記課題を解決するために、マトリクス状に配置され、表示データに基づき表示動作を行う複数の画素からなる表示部と、当該表示部を駆動する駆動部と、当該駆動部の動作を制御するための制御信号および上記表示データを供給する制御部とを備えている表示装置であって、上記表示データ補完装置を備え、上記表示データ補完装置は、上記制御部から上記表示データ補完装置での処理に必要な信号が入力され、上記駆動部へ処理後の信号を出力することを特徴としている。
【００２７】
上記の構成によれば、本発明に係る表示データ補完装置は、上記表示データ補完方法における各工程を行う演算部を備えている。また、上記の構成によれば、本発明に係る表示装置は、上記表示データ補完装置を備えている。
【００２８】
以上により、コントローラから出力される表示データによる表示色数がドライバによって表示パネルに表示可能な表示色数より少ない表示装置において、上記ドライバの性能を活かした表示を可能とする、かつ、表示データによる表示内容の品質を向上させる表示データ補完装置、ならびにそれを備える表示装置を提供することができるという効果を奏する。
【発明の効果】
【００２９】
本発明に係る表示データ補完方法は、マトリクス状に配置され、表示データに基づき表示動作を行う複数の画素からなる表示部を備えている表示装置における上記表示データのビットを補って上記表示データを補完する表示データ補完方法であって、上記表示データ補完方法は、補完対象の表示データに基づき表示動作を行う画素であるターゲット画素が配置されている上記表示部の画素の列もしくは行における、複数の、上記ターゲット画素の周辺画素の色レベルに応じて上記補完対象の表示データに補うビットを決定して上記補完対象の表示データを補完する補完工程を有することを特徴としている。
【００３０】
本発明に係る表示データ補完装置は、上記表示データ補完方法における各工程を行う演算部を備えていることを特徴としている。
【００３１】
本発明に係る表示装置は、マトリクス状に配置され、表示データに基づき表示動作を行う複数の画素からなる表示部と、当該表示部を駆動する駆動部と、当該駆動部にその動作を制御するための制御信号および上記表示データを供給する制御部とを備えている表示装置であって、上記表示データ補完装置を備え、上記表示データ補完装置は、上記制御部から上記表示データ補完装置での処理に必要な信号が入力され、上記駆動部へ処理後の信号を出力することを特徴としている。
【００３２】
上記の方法によれば、本発明に係る表示データ補完方法は、従来の補完方法とは異なり、上記周辺画素との色の変化が自然になるように（なめらかなグラデーションを実現するように）表示データを補完することができる。それゆえ、上記表示データ補完方法をコントローラから出力される表示データによる表示色数がドライバによって表示パネルに表示可能な表示色数より少ない表示装置に適用した場合に、上記ドライバの性能を活かした表示を可能とする、かつ、表示データによる表示内容の品質を向上させることができる。
【００３３】
また、上記の構成によれば、本発明に係る表示データ補完装置は、上記表示データ補完方法における各工程を行う演算部を備えており、さらに、上記の構成によれば、本発明に係る表示装置は、上記表示データ補完装置を備えている。
【００３４】
以上により、コントローラから出力される表示データによる表示色数がドライバによって表示パネルに表示可能な表示色数より少ない表示装置において、上記ドライバの性能を活かした表示を可能とする、かつ、表示データによる表示内容の品質を向上させる表示データ補完方法、表示データ補完装置、ならびにそれを備える表示装置を提供することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
本発明の実施形態について図１〜図７を用いて説明すると以下の通りである。
【００３６】
図１は、本実施形態に係る、表示データ補完装置２０の構成を示しているとともに、液晶表示装置（表示装置）３０の概略構成を示している。
【００３７】
（液晶表示装置の構成）
液晶表示装置３０は、携帯電話やＰＤＡなどの携帯用の端末装置、パーソナルコンピュータ、テレビジョン、ビデオカメラ、およびデジタルカメラなどの電子機器に好適に用いられるものであって、ＣＰＵ３、表示メモリ４、ＬＣＤコントローラ（制御部）５、表示データ補完装置２０、およびＬＣＤモジュール２５を少なくとも備えている。液晶表示装置３０は、表示データ補完装置２０を備えていること以外は一般的な液晶表示装置と同様な構成を有している。なお、ＬＣＤコントローラ５から出力される表示データＤａｔａによる表示色数は、ＬＣＤモジュール２５に備えられているＬＣＤドライバ（駆動部）によってＬＣＤパネル（表示部）に表示可能な表示色数よりも少ない。
【００３８】
ＣＰＵ３は、表示メモリ４、ＬＣＤコントローラ５、および表示データ補完装置２０の演算部１５などに制御信号を出力し、それらの動作を制御する。表示メモリ４は、ＶＲＡＭ（video RAM）などで構成され、ＣＰＵ３からの制御信号に基づき図示しない信号源から送られた表示データＤａｔａを記憶する。
【００３９】
ＬＣＤコントローラ５は、ＣＰＵ３からの制御信号に基づき、上記ＬＣＤパネルに所望の表示を行うために、クロック信号（制御信号）ｃｌｋ、垂直同期信号（制御信号）Ｖｓｙｎ、および水平同期信号（制御信号）Ｈｓｙｎを生成するとともに、これらの信号と表示メモリ４から読み出した表示データＤａｔａとを表示データ補完装置２０に供給する。表示データＤａｔａは、ｍ本のデータバスを介して供給される。
【００４０】
表示データ補完装置２０は、ＬＣＤコントローラ５から供給された表示データＤａｔａに対し上記ＬＣＤドライバの性能を活かした表示を行えるように補完処理を行い、この補完処理後の表示データＤＡＴＡをＬＣＤモジュール２５へ供給する。また、表示データ補完装置２０は、ＬＣＤコントローラ５から供給されたクロック信号ｃｌｋ、垂直同期信号Ｖｓｙｎ、および水平同期信号Ｈｓｙｎに代えて、表示データＤＡＴＡに適合したクロック信号ＣＬＫ、垂直同期信号ＶＳＹＮ、および水平同期信号ＨＳＹＮを生成してＬＣＤモジュール２５へ供給する。その詳細な構成や動作などについては後述する。表示データＤＡＴＡはｎ本のデータバスを介して供給される。このｎ本のデータバスは、上記ｍ本のデータバスとはｍ＜ｎの関係を有している。
【００４１】
ＬＣＤモジュール２５は、図示しない、上記ＬＣＤパネル、上記ＬＣＤドライバ、およびタイミングジェネレータを少なくとも備えている。
【００４２】
上記ＬＣＤパネルは、一般的な液晶表示パネルの構造を備えている。簡単に説明すると、上記ＬＣＤパネルは、アクティブマトリクス基板、対向電極が形成されたカラーフィルタ基板、上記アクティブマトリクス基板と上記カラーフィルタ基板との間に挟持された液晶層、偏光板、およびバックライトなどを備えている。ＣＰＵ３、表示メモリ４、ＬＣＤコントローラ５、および表示データ補完装置２０は、上記アクティブマトリクス基板に実装されていてもよいし、実装されていなくてもよい。
【００４３】
上記アクティブマトリクス基板には、複数のデータ信号線、および当該各データ信号線にそれぞれ交差する複数の走査信号線が形成され、隣接する２本の上記データ信号線と隣接する２本の上記走査信号線とで囲まれた部分に画素が配されている。当該画素は、複数マトリクス状に配されており、図示しない、スイッチング素子としてのＴＦＴ（Thin Film Transistor、薄膜トランジスタ）と、画素電極などとによって構成される。上記ＴＦＴは、ゲートが上記走査信号線に、ソースが上記データ信号線に、ドレインが上記画素電極に接続されている。
【００４４】
上記ＬＣＤドライバは、表示データ補完装置２０から供給されたクロック信号ＣＬＫおよび水平同期信号ＨＳＹＮと、上記タイミングジェネレータにて生成されたタイミング信号とに基づき、表示データ補完装置２０から送られた表示データＤＡＴＡをデジタルアナログ変換し、この変換により生成した表示電圧を上記データ信号線に印加するソースドライバを備えている。また、上記ＬＣＤドライバは、表示データ補完装置２０から供給されたクロック信号ＣＬＫおよび垂直同期信号ＶＳＹＮと、上記タイミングジェネレータにて生成されたタイミング信号とに基づき、上記走査信号線へ駆動電圧を印加して上記ＴＦＴを駆動するゲートドライバを備えている。以上のような上記ＬＣＤドライバの動作により、上記画素電極を介して上記液晶層へ上記表示電圧が適宜印加されて所望の表示が行われる。
【００４５】
（表示データ補完装置の構成）
表示データ補完装置２０は、入力タイミング調整部１１、入力バッファ制御部１２、入力バッファ部１３、演算部１５、出力タイミング調整部１７、出力バッファ制御部１８、および出力バッファ部１９を備えている。
【００４６】
入力タイミング調整部１１は、ＬＣＤコントローラ５から送られたクロック信号ｃｌｋ、垂直同期信号Ｖｓｙｎ、および水平同期信号Ｈｓｙｎから、表示データＤａｔａの先頭を検出して、検出信号ｄｅｔを入力バッファ制御部１２および演算部１５へ出力する。
【００４７】
入力バッファ制御部１２は、入力タイミング調整部１１から送られた検出信号ｄｅｔに基づき、入力バッファ部１３に表示データＤａｔａを先頭から順に記憶するように、かつ、記憶した表示データＤａｔａを先頭から順に演算部１５へ出力するように、制御信号Ｂｃｎｔを出力する。
【００４８】
入力バッファ部１３は、入力バッファ制御部１２から送られた制御信号Ｂｃｎｔに基づき、ＬＣＤコントローラ５から送られた表示データＤａｔａを記憶するとともに、表示データＤａｔａを演算部１５へ出力する。入力バッファ部１３は、ラインバッファによって構成され、このラインバッファは表示データＤａｔａのビット数×数ライン分用意する。なお、入力バッファ部１３は、上述した数ライン分のラインバッファが最も好ましいが、１ラインにおける数画素分のバッファ、もしくはフレームバッファで構成してもよい。フレームバッファの場合、本実施形態における用途以外の用途に用いることもできる。
【００４９】
演算部１５は、ＣＰＵ３から送られた制御信号Ｐｃｎｔに基づき、入力バッファ部１３から送られた表示データＤａｔａに関して演算を行い、足りないビット数を補って表示データＤａｔａを補完した表示データＤＡＴＡを生成するとともに、この補完後の表示データＤＡＴＡを出力バッファ部１９へ出力する。上記足りないビット数とは、例えば、表示データＤａｔａのビット数を５ビット、上記ＬＣＤドライバに入力可能なビット数を８ビットとした場合、両ビット数の差である３ビット（下位３ビット）に相当する。
【００５０】
また、演算部１５は、クロック信号ｃｌｋ、垂直同期信号Ｖｓｙｎ、および水平同期信号Ｈｓｙｎに代えて、表示データＤＡＴＡに適合したクロック信号ＣＬＫ、垂直同期信号ＶＳＹＮ、および水平同期信号ＨＳＹＮを出力タイミング調整部１７にて生成するために、表示データＤＡＴＡの先頭を示す調整信号ＡＤＪを出力タイミング調整部１７へ出力する。
【００５１】
出力タイミング調整部１７は、演算部１５から送られた調整信号ＡＤＪに基づき、新たに生成された表示データＤＡＴＡに適合するクロック信号ＣＬＫ、垂直同期信号ＶＳＹＮ、および水平同期信号ＨＳＹＮを生成するとともに、このクロック信号ＣＬＫ、垂直同期信号ＶＳＹＮ、および水平同期信号ＨＳＹＮをＬＣＤモジュール２５に出力する。なお、クロック信号ＣＬＫ、垂直同期信号ＶＳＹＮ、および水平同期信号ＨＳＹＮの波形は、ＬＣＤコントローラ５から送られたクロック信号ｃｌｋ、垂直同期信号Ｖｓｙｎ、および水平同期信号Ｈｓｙｎの波形とそれぞれ同一である。
【００５２】
また、出力タイミング調整部１７は、調整信号ＡＤＪに基づき、表示データＤＡＴＡの先頭を検出して、検出信号ＤＥＴを出力バッファ制御部１８へ出力する。
【００５３】
出力バッファ制御部１８は、出力タイミング調整部１７から送られた検出信号ＤＥＴに基づき、出力バッファ部１９に表示データＤＡＴＡを先頭から順に記憶するように、かつ、記憶した表示データＤＡＴＡを先頭から順にＬＣＤモジュール２５へ出力するように、制御信号ＢＣＮＴを出力する。
【００５４】
出力バッファ部１９は、出力バッファ制御部１８から送られた制御信号ＢＣＮＴに基づき、演算部１５から送られた表示データＤＡＴＡを記憶するとともに、表示データＤＡＴＡをＬＣＤモジュール２５へ出力する。出力バッファ部１９は、ラインバッファによって構成され、このラインバッファは表示データＤＡＴＡのビット数×１〜２ライン分用意する。なお、出力バッファ部１９は、上述した数ライン分のラインバッファの他、１ラインにおける数画素分のバッファ、もしくはフレームバッファで構成してもよい。
【００５５】
なお、上記１ラインとは、一般的に理解されている、表示パネルの画素のｘ方向（横方向，左右方向，行）における最左端の画素から最右端の画素までを指している。しかしながら、本実施形態では、上記１ラインを、表示パネルの画素のｙ方向（縦方向，上下方向，列）における最上端の画素から最下端の画素までとしてもよい。この上記１ラインの後者の定義方法の場合、入力バッファ部１３および出力バッファ部１９は、フレームバッファで構成されていることが望ましい。
【００５６】
（演算部における処理）
次に、演算部１５において行われる補完処理について、図２〜図７を用いて説明する。図２は、演算部１５における処理の流れを示すフローチャートである。なお、ここでは、“１ライン”は、表示パネルの画素のｘ方向における最左端の画素から最右端の画素までを指しているものとする。また、後述する、隣接する画素との色レベルの差の算出は、上記最左端の画素から上記最右端の画素へと算出するものとする。
【００５７】
まず、演算部１５に、入力タイミング調整部１１から検出信号ｄｅｔが、入力バッファ部１３から表示データＤａｔａが、ＣＰＵ３から制御信号Ｐｃｎｔがそれぞれ入力される。演算部１５は、ＣＰＵ３から入力された制御信号Ｐｃｎｔに基づき、補完処理を開始する（図２のフローチャートにおける「スタート」）。
【００５８】
演算部１５は、まず、入力タイミング調整部１１から送られた検出信号ｄｅｔに基づき、入力バッファ部１３から送られた表示データＤａｔａを用いて、１ラインにおける画素の色レベルを算出する（第１算出工程）。本実施形態では、１ラインにおいて１７画素分ずつ色レベルを算出する。そして、この算出した色レベルを図示しないメモリに記憶させる（図２のフローチャートにおける「Ｓ１」）。演算部１５は、上述のように一度に１７画素分の色レベルのみを算出するため、上記図示しないメモリはその画素分程度の容量を有していればよい。画素の色レベルとは、輝度レベルもしくはＲＧＢの各レベルである。
【００５９】
次に、演算部１５は、算出した各画素の色レベルのうち、任意の１つの画素（以下、「ターゲット画素Ｐｔａｇ」と称する）とその周囲の画素との７画素の色レベルに関し、隣接する画素との色レベルの差をそれぞれ算出する（図２のフローチャートにおける「Ｓ２」）（第２算出工程）とともに、算出したレベル差が所定の閾値以上であるかを判定する（図２のフローチャートにおける「Ｓ３」）（第１判定工程）。
【００６０】
演算部１５は、上記レベル差が上記閾値以上である箇所が存在すると判定した場合（図２のフローチャートにおける「Ｓ３」において「ＹＥＳ」）、その箇所は色レベルの変化が大きく例えば画像の輪郭などであると判断して、その色レベルの変化の状態にあった補完処理を行う（図２のフローチャートにおける「Ｓ４」）。以下、この色レベルの変化が大きい箇所がある場合の補完処理を補完処理Ｂとし、その具体的な内容については後述する。
【００６１】
一方、演算部１５は、上記レベル差が上記閾値以上である箇所が存在しないと判定した場合（図２のフローチャートにおける「Ｓ３」において「ＮＯ」）、上記レベル差から、隣接する画素との色レベルの変化が増加方向および減少方向を含むものであるかを判定する（図２のフローチャートにおける「Ｓ５」）（第２判定工程）。
【００６２】
演算部１５は、上記色レベルの変化が増加方向および減少方向を含むものであると判定した場合（図２のフローチャートにおける「Ｓ５」において「ＹＥＳ」）、その箇所は色レベルの極大点もしくは極小点があると判断して、その色レベルの変化の状態にあった補完処理Ｃを行う（図２のフローチャートにおける「Ｓ６」）。補完処理Ｃの具体的な内容については後述する。
【００６３】
一方、演算部１５は、上記色レベルの変化が増加方向および減少方向を含むものでないと判定した場合（図２のフローチャートにおける「Ｓ５」において「ＮＯ」）、その箇所は色レベルの変化がない、および色レベルの変化が全て増加方向もしくは減少方向であると判断して、その色レベルの変化の状態にあった補完処理Ａを行う（図２のフローチャートにおける「Ｓ７」）。補完処理Ａの具体的な内容については後述する。
【００６４】
演算部１５は、次いで、ターゲット画素Ｐｔａｇを変更して上記「Ｓ２」以降の処理を繰り返し行い、上記「Ｓ１」において算出した色レベル全てに対してその処理が終了すると、再度上記「Ｓ１」において色レベルを算出して上記「Ｓ２」以降の処理を行う。以上のような処理を表示パネルにおける全画素に対して行って表示データＤａｔａを補完する。
【００６５】
（補完処理の具体的な内容）
次に、補完処理（第１補完処理）Ａ，補完処理（第２補完処理）Ｂ，補完処理（第３補完処理）Ｃについて、図３〜図７および表１を用いてそれぞれ説明する。
【００６６】
図３は、補完処理Ａを示しており、図３（ａ）はその補完要領を、図３（ｂ）は補完結果を示している。図４は、補完処理Ｂを示しており、図４（ａ）はその補完要領を、図４（ｂ）は補完結果を示している。図５は、補完処理Ｃを示しており、図５（ａ）はその補完要領を、図５（ｂ）は補完結果を示している。図６は、補完処理Ｂの変更例である補完処理Ｂａを示しており、図６（ａ）はその補完要領を、図６（ｂ）は補完結果を示している。図７は、補完処理Ｃの変更例である補完処理Ｃａを示しており、図７（ａ）はその補完要領を、図７（ｂ）は補完結果を示している。図３〜図７に示すグラフは、それぞれ、上記ＬＣＤパネルの一部の画素Ｐ（横軸）とその画素Ｐの色レベル（輝度レベル）（縦軸）との関係を示している。また、表１は、補完処理において補うビット（以下、「補完ビット」と称する）の決定要領を示している。なお、ここでは補完ビットを３ビットとしており、表１では補完ビットを１０進数で表している。
【００６７】
【表１】
2010049114.tif 000003
【００６８】
演算部１５は、補完処理Ａ〜補完処理Ｃを行うにあたり、まず、ターゲット画素Ｐｔａｇとその周囲の画素との７画素（ターゲット画素Ｐｔａｇを座標Ｐ（ｘ，ｙ）＝Ｐ（０，ｙ）とした図３（ａ）に示す例の場合、座標Ｐ（−３，ｙ）の画素〜座標Ｐ（３，ｙ）の画素）の色レベルを、各画素の色レベルを記憶した上記メモリから読み出す。
【００６９】
なお、ターゲット画素Ｐｔａｇが１ラインにおける最左端の画素であれば、上記周囲の画素は右方向における６個の画素となり、ターゲット画素Ｐｔａｇが１ラインにおける最右端の画素であれば、上記周囲の画素は左方向における６個の画素となる。あるいは、後述する補完処理ＢもしくはＣのように処理してもよい。上記周囲の画素数によって、入力バッファ部１３の大きさ（バッファ数）が決まる。
【００７０】
補完処理Ａの場合、演算部１５は、上記メモリから読み出した画素の色レベル、すなわちターゲット画素Ｐｔａｇとその周囲の画素との７画素（図３（ａ）に示す例の場合、矢印を付して示す座標Ｐ（−３，ｙ）の画素〜座標Ｐ（３，ｙ）の画素）の色レベルの平均レベルを算出する。
【００７１】
次いで、演算部１５は、算出した平均レベルとターゲット画素Ｐｔａｇの色レベルとの差（以下、「ターゲットレベル差」と称する）を算出する。次いで、予め記憶されている上述の表１に示すような補完ビットの決定要領に従い、ターゲットレベル差の値に応じてターゲット画素Ｐｔａｇの表示データの補完ビット値を決定して補完処理Ａが終了する。
【００７２】
図３（ｂ）は、補完ビットを全て“０”とした従来の補完処理による補完結果（実線）と、補完処理Ａによる補完結果（点線）とを重ねて示している。この図３（ｂ）から明らかであるように、補完処理Ａによる補完結果では、従来の補完処理による補完結果と比較して画素の色レベルの変化がなだらかとなっており、なめらかなグラデーションを実現している。なお、従来の補完処理では、コントローラから出力された表示データと変わりない。
【００７３】
次に、補完処理Ｂの場合、補完処理Ｂは上記メモリからの各画素の色レベルの読み出し〜補完ビット値決定までの処理は基本的に補完処理Ａと同様である。但し、補完処理Ｂでは、平均レベルの算出要領が補完処理Ａとは異なる。具体的には、補完処理Ｂが行われる場合とは、上述のように急激な色レベルの変化がある箇所を含んでいる場合である。このような急激な色レベルの変化がある場合に、色レベルの変化がないおよび色レベルの変化が全て増加方向もしくは減少方向である場合の補完処理Ａによって補完を行うと、急激な色レベルの変化を無くしてしまう、すなわち例えば急激な色レベルの変化とは輪郭線などが挙げられるが、その輪郭線がぼやけてしまうなどの問題を引き起こしてしまう。
【００７４】
そこで、補完処理Ｂでは、平均レベルの算出に、急激な色レベルの変化がある画素（以下、「画素Ｐｃｈ」と称する）の色レベルは加えず、この画素Ｐｃｈの直前の画素の色レベルを画素Ｐｃｈの色レベルとして加える。この点について、以下に、図４（ａ）に示した例に基づきより詳細に説明を行う。なお、その際に、座標Ｐ（ｘ，ｙ）の画素の色レベルを「Ｌｘ」のように称する。
【００７５】
図４（ａ）に示す例では、座標Ｐ（０，ｙ）のターゲット画素Ｐｔａｇ１からでは、座標Ｐ（２，ｙ）の画素が画素Ｐｃｈ（以下、「画素Ｐｃｈ２」と称する）に相当する。このため、平均レベルを算出する際には、座標Ｐ（−３，ｙ）の画素の色レベル〜座標Ｐ（１，ｙ）の画素の色レベルに加え、画素Ｐｃｈの直前の画素である座標Ｐ（１，ｙ）の画素の色レベルを残りの２画素分の色レベルとして加算する。すなわち、平均レベルは、（Ｌ−３＋Ｌ−２＋Ｌ−１＋Ｌ０＋Ｌ１＋Ｌ１＋Ｌ１）／７となる。
【００７６】
一方、座標Ｐ（４，ｙ）のターゲット画素Ｐｔａｇ２からでは、座標Ｐ（１，ｙ）の画素が画素Ｐｃｈ（以下、「画素Ｐｃｈ１」と称する）に相当するため、平均レベルを算出する際には、座標Ｐ（７，ｙ）の画素の色レベル〜座標Ｐ（２，ｙ）の画素の色レベルに加え、画素Ｐｃｈの直前の画素である座標Ｐ（２，ｙ）の画素の色レベルを残りの１画素分の色レベルとして加算する。すなわち、平均レベルは、（Ｌ７＋Ｌ６＋Ｌ５＋Ｌ４＋Ｌ３＋Ｌ２＋Ｌ２）／７となる。
【００７７】
図４（ｂ）は、補完ビットを全て“０”とした従来の補完処理による補完結果（実線）と、補完処理Ａによる補完結果（点線）と、補完処理Ｂによる補完結果（一点鎖線）とを重ねて示している。この図４（ｂ）から明らかであるように、補完処理Ａによる補完結果および補完処理Ｂによる補完結果では、従来の補完処理による補完結果と比較して画素の色レベルの変化がなだらかとなっており、なめらかなグラデーションを実現している。また、補完処理Ｂによる補完結果では、補完処理Ａによる補完結果と比較して輪郭部分がより適切に表示される（補完処理Ａによる補完結果では、輪郭部分がややぼける）。
【００７８】
次に、補完処理Ｃの場合、補完処理Ｃについても上記メモリからの各画素の色レベルの読み出し〜補完ビット値決定までの処理は基本的に補完処理Ａと同様である。但し、補完処理Ｃでは、補完処理Ｂと同様に、平均レベルの算出要領が補完処理Ａとは異なる。補完処理Ｃは、上述のように色レベルの極大点もしくは極小点がある箇所を含んでいる場合に行われる。このような色レベルの極大点もしくは極小点がある場合に補完処理Ａによって補完を行うと、色レベルの変化がなだらかとならない、すなわち補完の効果がないという問題を生じる。
【００７９】
そこで、補完処理Ｃでは、平均レベルの算出に、色レベルの極大点もしくは極小点である画素（以下、「画素Ｐｍ」と称する）以降の画素（以下、「画素Ｐｍｅ」と称する）（すなわち、画素Ｐｍの色レベルに対し、色レベルがそれぞれ減少方向もしくは増加方向である画素）の色レベルは加えず、画素Ｐｍの色レベルを画素Ｐｍｅの色レベルとして加える。この点について、以下に、図５（ａ）に示した色レベルの極大点が存在する場合の例に基づきより詳細に説明を行う。なお、その際に、座標Ｐ（ｘ，ｙ）の画素の色レベルを「Ｌｘ」のように称する。
【００８０】
図５（ａ）に示す例では、座標Ｐ（１，ｙ）の画素が画素Ｐｍ（極大点であるため、以下「Ｐｍａｘ」と称する）に相当する。このため、平均レベルの算出は、座標Ｐ（−３，ｙ）の画素の色レベル〜画素Ｐｍａｘの色レベルに加え、さらに画素Ｐｍａｘの色レベルを画素Ｐｍｅである残りの２画素分の色レベルとして加算する。すなわち、平均レベルは、（Ｌ−３＋Ｌ−２＋Ｌ−１＋Ｌ０＋Ｌ１＋Ｌ１＋Ｌ１）／７となる。
【００８１】
図５（ｂ）は、補完ビットを全て“０”とした従来の補完処理による補完結果（実線）と、補完処理Ａによる補完結果（点線）と、補完処理Ｃによる補完結果（一点鎖線）とを重ねて示している。この図５（ｂ）から明らかであるように、補完処理Ａによる補完結果および補完処理Ｃによる補完結果では、従来の補完処理による補完結果と比較して画素の色レベルの変化がなだらかとなっており、なめらかなグラデーションを実現している。また、補完処理Ｃによる補完結果では、補完処理Ａによる補完結果と比較して極大点での色レベルの変化がなだらかとなっており、なめらかなグラデーションを実現している。（補完処理Ａによる補完結果では、極大点での色レベルの変化が急激）。
【００８２】
次に、補完処理Ｂの変更例である補完処理Ｂａおよび補完処理Ｃの変更例である補完処理Ｃａについて、図６および図７を用いてそれぞれ説明する。なお、基本的に、補完処理Ｂおよび補完処理Ｃと同じ点についてはその説明を省略し、異なる点についてのみそれぞれ説明する。
【００８３】
補完処理Ｂａは、平均レベルの算出において、急激な色レベルの変化がある画素である画素Ｐｃｈの色レベルとしてこの画素Ｐｃｈの直前の画素の色レベルを単に加えるのではなく、この直前の画素の色レベルへの変化傾向から画素Ｐｃｈの色レベルを仮定し、この仮定した画素Ｐｃｈの色レベルを加えるという点が補完処理Ｂと異なっている。この点について、以下に、図６に示した例に基づきより詳細に説明を行う。なお、その際に、座標Ｐ（ｘ，ｙ）の画素の色レベルを「Ｌｘ」のように称する。
【００８４】
図６に示した例では、座標Ｐ（０，ｙ）のターゲット画素Ｐｔａｇ１からでは、座標Ｐ（２，ｙ）の画素が画素Ｐｃｈ（画素Ｐｃｈ２）に相当する。このため、平均レベルを算出する際には、座標Ｐ（−３，ｙ）の画素の色レベル〜座標Ｐ（１，ｙ）の画素の色レベルに加え、画素Ｐｃｈである残りの２画素分の色レベルとして仮定した色レベル（図６において符号ａを付した点線によって囲った部分）を加算する。
【００８５】
本実施形態では、上記色レベルの仮定を、画素Ｐｃｈの直前の画素の色レベルへの変化傾向が画素Ｐｃｈにおいても続くということにより達成する。すなわち、上記残りの２画素分の色レベルはそれぞれ、（Ｌ１＋（Ｌ１−Ｌ０））、（Ｌ１＋（２＊（Ｌ１−Ｌ０））となる。よって、平均レベルは、（Ｌ−３＋Ｌ−２＋Ｌ−１＋Ｌ０＋Ｌ１＋（Ｌ１＋（Ｌ１−Ｌ０））＋（Ｌ１＋（２＊（Ｌ１−Ｌ０）））／７となる。以上のような補完処理Ｂａにより、補完処理Ｂと比較してより補完の精度を高めることが可能である。
【００８６】
次に、補完処理Ｃａは、色レベルを仮定する補完処理Ｂａと基本的に同様である。すなわち、補完処理Ｃａは、平均レベルの算出において、色レベルの極大点もしくは極小点である画素（画素Ｐｍ）以降の画素である画素Ｐｍｅの色レベルとして画素Ｐｍの色レベルを単に加えるのではなく、画素Ｐｍの色レベルへの変化傾向から画素Ｐｍｅの色レベルを仮定し、この仮定した画素Ｐｍｅの色レベルを加えるという点が補完処理Ｃと異なっている。この点について、以下に、図７（ａ）に示した例に基づきより詳細に説明を行う。なお、その際に、座標Ｐ（ｘ，ｙ）の画素の色レベルを「Ｌｘ」のように称する。
【００８７】
図７（ａ）に示す例では、座標Ｐ（１，ｙ）の画素が画素Ｐｍ（画素Ｐｍａｘ）に相当する。このため、平均レベルの算出は、座標Ｐ（−３，ｙ）の画素の色レベル〜画素Ｐｍａｘの色レベルに加え、画素Ｐｍｅである残りの２画素分の色レベルとして仮定した色レベル（図７（ａ）において符号ｂを付した点線によって囲った部分）を加算する。
【００８８】
本実施形態では、上記色レベルの仮定を、補完処理Ｂａにおける色レベルの仮定と同様に、画素Ｐｍａｘの色レベルへの変化傾向が画素Ｐｍｅにおいても続くということにより達成する。すなわち、上記残りの２画素分の色レベルはそれぞれ、（Ｌ１＋（Ｌ１−Ｌ０））、（Ｌ１＋（２＊（Ｌ１−Ｌ０））となる。よって、平均レベルは、（Ｌ−３＋Ｌ−２＋Ｌ−１＋Ｌ０＋Ｌ１＋（Ｌ１＋（Ｌ１−Ｌ０））＋（Ｌ１＋（２＊（Ｌ１−Ｌ０）））／７となる。
【００８９】
図７（ｂ）は、従来の補完処理による補完結果（実線）と、補完処理Ａによる補完結果（点線）と、補完処理Ｃによる補完結果（一点鎖線）と、補完処理Ｃａによる補完結果（二点鎖線）とを重ねて示している。この図７（ｂ）から明らかであるように、補完処理Ｃによる補完結果および補完処理Ｃａによる補完結果では、補完処理Ａによる補完結果と比較して極大点での色レベルの変化がなだらかとなっており、なめらかなグラデーションを実現している（補完処理Ａによる補完結果では、極大点での色レベルの変化が急激）。また、補完処理Ｃａによる補完結果では、補完処理Ｃによる補完結果と比較してより色レベルの変化がなだらかとなっており、よりなめらかなグラデーションを実現している。すなわち、以上のような補完処理Ｃａにより、補完処理Ｃと比較してより補完の精度を高めることが可能である。
【００９０】
以上のように、本実施形態に係る表示データ補完方法は、ターゲット画素Ｐｔａｇの周辺画素の色レベルに応じてターゲット画素Ｐｔａｇの、すなわち補完対象の表示データに補うビットを決定する。よって、従来の補完方法とは異なり、上記周辺画素との色の変化が自然になるように（なめらかなグラデーションを実現するように）表示データを補完することができる。それゆえ、上記表示データ補完方法をコントローラから出力される表示データによる表示色数がドライバによって表示パネルに表示可能な表示色数より少ない、本実施形態に係る液晶表示装置３０のような表示装置に適用した場合に、上記ドライバの性能を活かした表示を可能とする、かつ、表示データによる表示内容の品質を向上させることができる。
【００９１】
なお、上記表示装置において上記ドライバの性能を活かした表示を可能とするために、上記コントローラから上記ドライバによって表示可能な表示色数の表示データを出力できるようにすることも考えられる。しかしながら、この場合、上記表示装置においてＶＲＡＭ（video RAM）容量の増加、バス占有率の増加、および消費電力の増加などの問題を生じるため好ましくない。また、静止画を主に表示する表示装置では、上述のようなコントローラから表示色数が多い表示データを出力する構成は基本的に採用されない。
【００９２】
さらに、上記表示データ補完方法は、上記表示装置だけでなく、上記コントローラにおいてあえて表示色数の少ない表示データとした表示装置においても好適に利用できる。
【００９３】
また、上記表示データ補完方法では、上述のように、表示内容に合わせて補完処理Ａ，補完処理Ｂ（Ｂａ），補完処理Ｃ（Ｃａ）の３種類の補完処理を用意している。このように表示内容に合わせて複数の補完処理を用意することで、表示内容に合わせて適切に表示データを補完することができる。
【００９４】
また、以上行った各補完処理に関する説明において、平均レベルを算出するための画素数を７画素としているが、これに限られるものではなく、表示する画像の状態によって最適値が異なってくる。例えば、色レベルがなだらかに変化するような画像の場合、上記画素数は大きな値とすることが好ましいが、色レベルが急激に変化するような画像の場合、上記画素数を大きな値とすると輪郭がぼやけてしまうなどの問題を生じるため、上記画素数は小さな値とすることが好ましい。
【００９５】
また、液晶表示装置３０は、例えば有機ＥＬ（electroluminescence）を用いた表示装置によって代替可能である。
【００９６】
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００９７】
本発明は、携帯電話やＰＤＡなどの携帯用の端末装置、パーソナルコンピュータ、テレビジョン、ビデオカメラ、およびデジタルカメラなどの電子機器に好適に用いられる。
【図面の簡単な説明】
【００９８】
【図１】本発明の実施形態に係る、表示データ補完装置の構成、ならびに液晶表示装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】上記表示データ補完装置に備えられている演算部での処理の流れを示すフローチャートである。
【図３】上記演算部で行われる補完処理の一例を示しており、（ａ）はその補完要領を示すグラフであり、（ｂ）は補完結果を示すグラフである。
【図４】上記演算部で行われる補完処理の他の例を示しており、（ａ）はその補完要領を示すグラフであり、（ｂ）は補完結果を示すグラフである。
【図５】上記演算部で行われる補完処理の他の例を示しており、（ａ）はその補完要領を示すグラフであり、（ｂ）は補完結果を示すグラフである。
【図６】図４で示した補完処理の変更例を示しており、（ａ）はその補完要領を示すグラフであり、（ｂ）は補完結果を示すグラフである。
【図７】図５で示した補完処理の変更例を示しており、（ａ）はその補完要領を示すグラフであり、（ｂ）は補完結果を示すグラフである。
【図８】従来の補完処理を示しており、（ａ）はその一例の補完処理の補完要領を示す図であり、（ｂ）は（ａ）に示した補完処理による補完結果を示すグラフであり、（ｃ）は他の例の補完処理の補完要領を示す図であり、（ｄ）は（ｃ）に示した補完処理による補完結果を示すグラフであり、（ｅ）は他の例の補完処理の補完要領を示す図であり、（ｆ）は（ｅ）に示した補完処理による補完結果を示すグラフである。
【符号の説明】
【００９９】
５      ＬＣＤコントローラ（制御部）
１５    演算部
１７    出力タイミング調整部
２０    表示データ補完装置
２５    ＬＣＤモジュール（表示部、駆動部）
３０    液晶表示装置（表示装置）
Ａ      補完処理（第１補完処理）
Ｂ      補完処理（第２補完処理）
Ｃ      補完処理（第３補完処理）
【図１】
2010049114.tif 000004
【図２】
2010049114.tif 000005
【図３】
2010049114.tif 000006
【図４】
2010049114.tif 000007
【図５】
2010049114.tif 000008
【図６】
2010049114.tif 000009
【図７】
2010049114.tif 000010
【図８】
2010049114.tif 000011