(57)【要約】【課題】画像に重畳しているノイズを低減する際に、画像データを記憶するメモリの容量を削減する。【解決手段】ノイズ低減の対象となる対象画素と所定の間隔だけ離れた比較画素との大小関係を示す情報が記憶されている大小関係記憶部３３と、大小関係記憶部３３から前記大小関係を示す情報を読み出し、該読み出した大小関係を示す情報に基づいて、前記対象画素のノイズを低減するノイズ低減部３２と、を備える。【選択図】図４
2014150295.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ノイズ低減の対象となる対象画素と所定の間隔だけ離れた比較画素との大小関係を示す情報が記憶されている大小関係記憶部と、
前記大小関係記憶部から前記大小関係を示す情報を読み出し、該読み出した大小関係を示す情報に基づいて、前記対象画素のノイズを低減するノイズ低減部と、
を備えるノイズ低減装置。
【請求項２】
前記対象画素から所定の間隔だけ離れた第２の比較画素の画素値を示す情報を記憶する画素値記憶部を更に備え、
前記ノイズ低減部は前記画素値記憶部から前記第２の比較画素の画素値を示す情報を読み出し、該読み出した第２の比較画素の画素値と、前記対象画素の画素値と、前記大小関係とに基づいて、前記対象画素のノイズを低減することを特徴とする請求項１に記載のノイズ低減装置。
【請求項３】
前記ノイズ低減部は、前記第２の比較画素の画素値と前記対象画素の画素値との大小関係を算出し、該算出した大小関係を示す情報を前記大小関係記憶部に記憶させることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のノイズ低減装置。
【請求項４】
画像に含まれるノイズ量を検出する対象となる検出画素の画素値と、該検出画素が含まれる画像から所定のフレーム数分だけ前の画像における該検出画素の位置に相当する位置の画素である前フレーム画素の画素値と、該検出画素が含まれる画像において該検出画素から第１の間隔だけ離れた画素の画素値と、該検出画素から第２の間隔だけ離れた画素の画素値とに基づく値を所定の画素分算出する算出部と、
前記算出された値の頻度に基づいて、前記画像に載っているノイズ量を推定するノイズ量推定部と、
を更に備える請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のノイズ低減装置。
【請求項５】
前記ノイズ量推定部は前記頻度の最頻値を前記画像に載っているノイズ量と推定することを特徴とする請求項４に記載のノイズ低減装置。
【請求項６】
前記検出画素は、前記第１の間隔だけ離れた画素と前記第２の間隔だけ離れた画素の間に位置することを特徴とする請求項４または請求項５に記載のノイズ低減装置。
【請求項７】
前記第１の間隔と前記第２の間隔は、前記検出画素が含まれる画像内において垂直方向にそれぞれ予め定められた間隔であることを特徴とする請求項４から請求項６のいずれか１項に記載のノイズ低減装置。
【請求項８】
前記対象画素と前記比較画素との間隔および前記対象画素と前記第２の比較画素との間隔は、フレーム間隔であり、
前記ノイズ低減部は、前記対象画素のフレーム間のノイズを低減することを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載のノイズ低減装置。
【請求項９】
前記対象画素と前記比較画素との間隔および前記対象画素と前記第２の比較画素との間隔は、前記対象画素が含まれる画像内における水平方向の間隔であり、
前記ノイズ低減部は、前記対象画素の画像内における水平方向のノイズを低減することを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか１項に記載のノイズ低減装置。
【請求項１０】
前記対象画素と前記比較画素との間隔および前記対象画素と前記第２の比較画素との間隔は、前記対象画素が含まれる画像内における垂直方向の間隔であり、
前記ノイズ低減部は、前記対象画素の画像内における垂直方向のノイズを低減することを特徴とする請求項１から請求項９のいずれか１項に記載のノイズ低減装置。
【請求項１１】
請求項１から請求項７のいずれか１項に記載のノイズ低減装置を備える表示装置。
【請求項１２】
ノイズ低減の対象となる対象画素と所定の間隔だけ離れた比較画素との大小関係を示す情報が記憶されている大小関係記憶部を備えるノイズ低減装置が実行するノイズ低減方法であって、
前記大小関係記憶部から前記大小関係を示す情報を読み出し、該読み出した大小関係を示す情報に基づいて、前記対象画素のノイズを低減するノイズ低減手順を有するノイズ低減方法。
【請求項１３】
ノイズ低減の対象となる対象画素と所定の間隔だけ離れた比較画素との大小関係を示す情報が記憶されている大小関係記憶部を備えるコンピュータに、
前記大小関係記憶部から前記大小関係を示す情報を読み出し、該読み出した大小関係を示す情報に基づいて、前記対象画素のノイズを低減するノイズ低減ステップを実行させるためのノイズ低減プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ノイズ低減装置、表示装置、ノイズ低減方法およびノイズ低減プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
画像入力機器（例えば、テレビジョン撮像装置）から映像をリアルタイムに取り込み、この取り込んだ映像を映像信号として伝送して受像機器で表示する際には、伝送路に雑音成分が混入し、受信機自体でも雑音成分が混入する。例えば、アナログ方式のテレビジョン放送では、受信する映像信号の信号レベルが低いとき、映像信号には雑音成分が顕著に混入する。また、録画されたアナログ方式の映像をデジタル化して伝送路を通して再放送する場合も同様であり、映像信号には雑音成分が顕著に混入する。
【０００３】
特許文献１には、入力映像信号とメディアンフィルタの出力との大小関係を用いて、入力信号から垂直ブランキング期間の雑音成分の平滑値を減算したり、または加算したりすることにより、帯域内に残留する雑音成分を低減するノイズ低減回路が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平７−２５０２６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、フレーム間で重畳しているノイズを低減するためには、ノイズ低減回路は、ノイズ低減の対象となる対象フレームと、前後２フレームの合計３フレームを用いてノイズ低減行う必要がある。その場合、従来のノイズ低減回路は、フレーム間のノイズを低減する際に、２フィールド分のデータを記憶するフレームメモリを２つ備える必要があり、ノイズ低減回路の回路規模が大きくなってしまい、その結果、生産コストが高くなってしまうという問題がある。
【０００６】
そこで本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、画像に重畳しているノイズを低減する際に、画像データを記憶するメモリの容量を削減することを可能とする技術を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
（１）本発明のノイズ低減装置は前記事情に鑑みなされたもので、ノイズ低減の対象となる対象画素と所定の間隔だけ離れた比較画素との大小関係を示す情報が記憶されている大小関係記憶部と、前記大小関係記憶部から前記大小関係を示す情報を読み出し、該読み出した大小関係を示す情報に基づいて、前記対象画素のノイズを低減するノイズ低減部と、を備える。
【０００８】
（２）（１）に記載のノイズ低減装置において、前記対象画素から所定の間隔だけ離れた第２の比較画素の画素値を示す情報を記憶する画素値記憶部を更に備え、前記ノイズ低減部は前記画素値記憶部から前記第２の比較画素の画素値を示す情報を読み出し、該読み出した第２の比較画素の画素値と、前記対象画素の画素値と、前記大小関係とに基づいて、前記対象画素のノイズを低減することを特徴とする。
【０００９】
（３）（１）または（２）に記載のノイズ低減装置において、前記ノイズ低減部は、前記第２の比較画素の画素値と前記対象画素の画素値との大小関係を算出し、該算出した大小関係を示す情報を前記大小関係記憶部に記憶させることを特徴とする。
【００１０】
（４）（１）から（３）のいずれか１つに記載のノイズ低減装置において、画像に含まれるノイズ量を検出する対象となる検出画素の画素値と、該検出画素が含まれる画像から所定のフレーム数分だけ前の画像における該検出画素の位置に相当する位置の画素である前フレーム画素の画素値と、該検出画素が含まれる画像において該検出画素から第１の間隔だけ離れた画素の画素値と、該検出画素から第２の間隔だけ離れた画素の画素値とに基づく値を所定の画素分算出する算出部と、前記算出された値の頻度に基づいて、前記画像に載っているノイズ量を推定するノイズ量推定部と、を更に備える。
【００１１】
（５）（４）に記載のノイズ低減装置において、前記ノイズ量推定部は前記頻度の最頻値を前記画像に載っているノイズ量と推定することを特徴とする。
【００１２】
（６）（４）または（５）に記載のノイズ低減装置において、前記検出画素は、前記第１の間隔だけ離れた画素と前記第２の間隔だけ離れた画素の間に位置することを特徴とする。
【００１３】
（７）（４）から（６）のいずれか１つに記載のノイズ低減装置において、前記第１の間隔と前記第２の間隔は、前記検出画素が含まれる画像内において垂直方向にそれぞれ予め定められた間隔であることを特徴とする。
【００１４】
（８）（１）から（７）のいずれか１つに記載のノイズ低減装置において、前記対象画素と前記比較画素との間隔および前記対象画素と前記第２の比較画素との間隔は、フレーム間隔であり、前記ノイズ低減部は、前記対象画素のフレーム間のノイズを低減することを特徴とする。
【００１５】
（９）（１）から（８）のいずれか１つに記載のノイズ低減装置において、前記対象画素と前記比較画素との間隔および前記対象画素と前記第２の比較画素との間隔は、前記対象画素が含まれる画像内における水平方向の間隔であり、前記ノイズ低減部は、前記対象画素の画像内における水平方向のノイズを低減することを特徴とする。
【００１６】
（１０）（１）から（９）のいずれか１つに記載のノイズ低減装置において、前記対象画素と前記比較画素との間隔および前記対象画素と前記第２の比較画素との間隔は、前記対象画素が含まれる画像内における垂直方向の間隔であり、前記ノイズ低減部は、前記対象画素の画像内における垂直方向のノイズを低減することを特徴とする。
【００１７】
（１１）本発明の表示装置は、（１）から（７）のいずれか１つに記載のノイズ低減装置を備えることを特徴とする。
【００１８】
（１２）本発明のノイズ低減方法は、ノイズ低減の対象となる対象画素と所定の間隔だけ離れた比較画素との大小関係を示す情報が記憶されている大小関係記憶部を備えるノイズ低減装置が実行するノイズ低減方法であって、前記大小関係記憶部から前記大小関係を示す情報を読み出し、該読み出した大小関係を示す情報に基づいて、前記対象画素のノイズを低減するノイズ低減手順を有する。
【００１９】
（１３）本発明のノイズ低減プログラムは、ノイズ低減の対象となる対象画素と所定の間隔だけ離れた比較画素との大小関係を示す情報が記憶されている大小関係記憶部を備えるコンピュータに、前記大小関係記憶部から前記大小関係を示す情報を読み出し、該読み出した大小関係を示す情報に基づいて、前記対象画素のノイズを低減するノイズ低減ステップを実行させるためのノイズ低減プログラムである。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、画像に重畳しているノイズを低減する際に、画像データを記憶するメモリの容量を削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】第１の実施形態における表示装置の概略ブロック図である。
【図２】液晶駆動部と液晶パネルとの信号の接続関係を示す図である。
【図３】第１の実施形態におけるノイズ低減処理部の概略ブロック図である。
【図４】第１の実施形態におけるフレーム間ノイズ低減部の機能ブロック図である。
【図５】フレーム間ノイズ低減部の処理について説明するための図である。
【図６】第１の実施形態における水平ノイズ低減部の機能ブロック図である。
【図７】第１の実施形態における垂直ノイズ低減部の機能ブロック図である。
【図８】第１の実施形態における表示装置の処理の流れを示すフローチャートである。
【図９】図８のステップＳ１０２におけるノイズ低減処理部の処理の詳細を示したフローチャートである。
【図１０】第２の実施形態における表示装置の概略ブロック図である。
【図１１】第２の実施形態における画像処理部の概略ブロック図である。
【図１２】第２の実施形態における垂直ノイズ低減部の機能ブロック図である。
【図１３】第２の実施形態におけるノイズ低減部５２ｂの処理について説明するための図である。
【図１４】第２の実施形態における図８のステップＳ１０２におけるノイズ低減処理部の処理の詳細を示したフローチャートである。
【図１５】第３の実施形態における表示装置の概略ブロック図である。
【図１６】第３の実施形態におけるノイズ低減処理部の概略ブロック図である。
【図１７】第３の実施形態における水平ノイズ低減部の機能ブロック図である。
【図１８】第３の実施形態におけるノイズ低減部の処理について説明するための図である。
【図１９】第３の実施形態における図８のステップＳ１０２におけるノイズ低減処理部の処理の詳細を示したフローチャートである。
【図２０】第４の実施形態における表示装置の概略ブロック図である。
【図２１】第４の実施形態におけるノイズ低減処理部の概略ブロック図である。
【図２２】第４の実施形態におけるノイズ量検出部２０ｄの機能ブロック図である。
【図２３】第４の実施形態における算出部の処理を説明するための図である。
【図２４】ノイズ量を推定するための値Ｎｄのヒストグラムの一例である。
【図２５】全画素の輝度値１２８の画像に標準偏差１０のガウスノイズを加えたときの輝度分布である。
【図２６】第４の実施形態のフレーム間ノイズ低減部、水平ノイズ低減部、垂直ノイズ低減部におけるノイズ低減処理の概要が示された図である。
【図２７】図２５の輝度分布ｗ２５１を示す画像データに対して行われる処理を説明するための図である。
【図２８】各ノイズ量でノイズ低減処理を施した後の輝度値の頻度分布が示されている。
【図２９】ノイズ量αと画素値の分散値との関係が示された図である。
【図３０】ノイズ量を推定するための値Ｎｄ´毎の頻度が示されたヒストグラムの一例が示された図である。
【図３１】ノイズ量を推定するための値Ｎｄ´毎の頻度とノイズ量を推定するための値Ｎｄ毎の頻度とを比較するためのヒストグラムの一例が示された図である。
【図３２】第４の実施形態における図８のステップＳ１０２におけるノイズ低減処理部の処理の詳細を示したフローチャートである。
【図３３】従来のフレーム間ノイズ低減部の概略ブロック図に一例である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
＜第１の実施形態＞
図１は、第１の実施形態に係る表示装置１の概略ブロック図である。
図１において、表示装置１は、検波部１１と、Ｙ／Ｃ（輝度信号／色差信号）分離部１２と、ノイズ低減処理部１３と、ＲＧＢ（Ｒｅｄ：赤、Ｇｒｅｅｎ：緑、Ｂｌｕｅ：青）変換部１４と、液晶駆動部１５と、液晶パネル１６とを備えている。また、表示装置１はアンテナ１０に接続されている。
【００２３】
検波部１１は、一例として、外部のアンテナ１０から供給される地上アナログテレビジョン放送の複数チャネルの画像データの高周波信号を受け取る。そして、検波部１１は、アンテナから供給される高周波信号から希望のチャネルの変調信号を抽出し、抽出した変調信号をベースバンドの信号に変換し、Ｙ／Ｃ分離部１２へ出力する。
【００２４】
Ｙ／Ｃ分離部１２は、供給されたベースバンドの信号を復調し、輝度信号と、色差信号と色差信号とに分離し、分離したそれぞれの信号を、所定のサンプリング周波数でデジタル信号へ変換する。
また、Ｙ／Ｃ分離部１２は、デジタル信号に変換した輝度値Ｙデータと、色差Ｃｂデータと色差Ｃｒデータとを含む画像データを、ノイズ低減処理部１３へ出力する。
【００２５】
続いて、ノイズ低減処理部１３の処理の概要について説明する。ノイズ低減処理部１３は、フレーム単位あるいはフィールド単位で雑音レベルの算出を行う。ノイズ低減処理部１３は、供給される輝度値Ｙデータ、色差Ｃｂデータ、色差Ｃｒデータそれぞれを、フレーム（画素が配列された画素空間）間あるいは同一フレーム内の画素間において比較し、処理対象画素にノイズが重畳しているか否かの判定を行う。
【００２６】
また、ノイズ低減処理部１３は、ノイズが重畳していると判定された対象画素から、後述する方法により推定されたノイズ量αを加減算することで、ノイズ低減の対象となる対象画素のノイズ低減の処理を行う。ノイズ低減処理部１３は、ノイズ低減の処理後の画像信号を画像形式変換部１４に出力する。
【００２７】
このノイズ低減処理部１３における各画素に対する処理の詳細については後述する。ここで、映像信号がインターレースである場合、フィールド毎にノイズ処理が行われ、一方、映像信号がノンインターレースである場合、フレーム毎にノイズ処理が行われる。
【００２８】
画像形式変換部１４は、ノイズ低減処理部１３から供給された画像信号に対し、その画像信号がインターレース信号であれば、それをプログレッシブ信号に変換する。また、画像形式変換部１４は、プログレッシブ信号に対し、液晶パネル１６の解像度に合わせて、画素数を調整（スケーリング処理）する。
そして、画像形式変換部１４は、画素数が調整された映像信号をＲＧＢ信号（Ｒｅｄ、Ｇｒｅｅｎ、Ｂｌｕｅのカラービデオ信号）に変換し、変換したＲＧＢ信号を液晶駆動部１５へ出力する。
【００２９】
液晶駆動部１５は、液晶パネル１６に供給される映像データを、画面の２次元平面上に表示するためのクロック信号等を生成する。そして、液晶駆動部１５は、液晶パネル１６に対して生成したクロック信号を供給する。
【００３０】
次に、図２は、液晶駆動部１５と液晶パネル１６との信号の接続関係を示す図である。
図２に示すように、液晶駆動部１５は、ソースドライバ部１５＿１とゲートドライバ部１５＿２とを備えて、液晶パネル１６において、ソース線１９とゲート線１８との交差する点に配置された表示素子（液晶素子）ＰＩＸ、すなわちマトリクス上に配列した液晶素子ＰＩＸの制御を行い、画像表示を行う。この液晶素子ＰＩＸは、ＴＦＴ（Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ、薄膜トランジスタ）と、このＴＦＴにより後述する階調度に対応した電圧が書き込まれる（電圧が印加される）ところの液晶の画素素子とから構成されている。
【００３１】
ソースドライバ部１５＿１は、供給されたＲＧＢ信号から画素素子駆動用に階調化した電圧を生成し、その階調化した電圧（階調度の情報であるソース信号）を、液晶パネル１６のソース線１９（列方向の配線）ごとに、内部に設けられたホールド回路で保持する。
また、ソースドライバ部１５＿１は、画面の縦方向の配列に対して、クロック信号に同期して、ソース信号を液晶パネル１６の液晶素子ＰＩＸにおけるＴＦＴのソース線１９に供給する。
ゲートドライバ部１５＿２は、液晶パネル１６の液晶素子ＰＩＸにおけるＴＦＴのゲート線１８（横方向の配線、主走査に対応）を通じて画面の液晶素子ＰＩＸの１行分に対して、クロック信号に同期して、所定のゲート信号を供給する。
【００３２】
液晶パネル１６は、アレイ基板と対向基板と、その間に封入された液晶とを備える。アレイ基板上のソース線１９とゲート線１８との交点ごとに、液晶素子ＰＩＸ、すなわちＴＦＴとＴＦＴのドレイン電極に接続されている画素電極と対向電極（対向基板上のストリップ電極により構成されている）からなる画素素子とが１組ずつ配置されている。ここで、画素素子には、画素電極と対向電極との間に液晶が封入されている。また、液晶パネル１６は、画素ごとに、すなわち液晶素子ＰＩＸ毎に３原色ＲＧＢ（Ｒｅｄ、Ｇｒｅｅｎ、Ｂｌｕｅ）に対応する３つのサブ画素を有する。そして、液晶パネル１６は、そのサブ画素毎に１つずつの前記ＴＦＴを有している。
【００３３】
ＴＦＴは、ゲートドライバ部から供給されたゲート信号がゲート電極に供給され、ゲート信号が例えばハイレベルの時、選択されてオン状態となる。ＴＦＴのソース電極には、ソースドライバから供給されたソース信号が供給され、ＴＦＴがオン状態の場合、ＴＦＴのドレイン電極に接続されている画素電極、すなわち画素素子に階調化された電圧が印加される。
【００３４】
その階調化された電圧に応じて、画素素子の液晶の配向が変化し、これによって画素素子の領域における液晶の光の透過度が変化する。その階調化された電圧がＴＦＴのドレイン電極に接続されている画素電極と対向電極との間の液晶部分により構成された画素素子の液晶容量（ホールド回路を構成するもの）に保持され、液晶の配向が維持される。次の信号がソース電極に供給され、階調化された電圧により、維持された電圧値が変更されるまで、液晶の配向が維持されるので、液晶の光の透過度がその間維持される。
【００３５】
以上説明したようにして、液晶パネル１６は、供給された映像データを階調表示する。
なお、ここでは透過型の液晶パネルについて説明したが、これに限らず反射型の液晶パネルを用いてもよい。
【００３６】
図３は、第１の実施形態におけるノイズ低減処理部１３の概略ブロック図である。ノイズ低減処理部１３は、ノイズ量検出部２０と、フレーム間ノイズ低減部３０と、水平ノイズ低減部４０と、垂直ノイズ低減部５０とを備える。ノイズ低減処理部１３は、画素値のうち輝度値Ｙ、色差Ｃｂ、色差Ｃｒのうち少なくとも１つに対してノイズ低減を行う。以下、ノイズ低減処理部１３のノイズ低減処理について、画素値のうち輝度値Ｙを例にして説明する。
【００３７】
ノイズ量検出部２０は、ラスタースキャンされた画像データが１サンプルずつ送られた画像データをＹ／Ｃ分離部１２から受信する。ノイズ量検出部２０は、受信した画像データのブランキング期間からノイズ量αを検出する。具体的には、例えば、ノイズ量検出部２０は、垂直ブランキング期間の画素値の平均値をノイズ量αとして検出する。
そして、ノイズ量検出部２０は、検出したノイズ量αを示す情報をラスタースキャンされた画像データとともにフレーム間ノイズ低減部３０と、水平ノイズ低減部４０と、垂直ノイズ低減部５０とに出力する。
【００３８】
フレーム間ノイズ低減部３０は、ノイズ量検出部２０から供給されたラスタースキャンされた画像データと、ノイズ量αを示す情報とに基づいて、画像に重畳しているフレーム間のノイズを低減する。フレーム間ノイズ低減部３０は、フレーム間のノイズ低減後の画素値を示す情報を水平ノイズ低減部４０に出力する。
【００３９】
水平ノイズ低減部４０は、フレーム間ノイズ低減部３０から供給されたフレーム間のノイズ低減後の画素値を示す情報と、ノイズ量検出部２０から供給されたノイズ量αを示す情報とに基づいて、画像に重畳している水平方向のノイズを低減する。水平ノイズ低減部４０は、水平方向のノイズ低減後の画素値を示す情報を垂直ノイズ低減部５０に出力する。
【００４０】
垂直ノイズ低減部５０は、水平ノイズ低減部４０から供給された水平方向のノイズ低減後の画素値を示す情報と、ノイズ量検出部２０から供給されたノイズ量αを示す情報とに基づいて、画像に重畳している垂直方向のノイズを低減する。垂直ノイズ低減部５０は、垂直方向のノイズ低減後の画素値を示す情報を画像形式変換部１４に出力する。
【００４１】
続いて、フレーム間ノイズ低減部３０の処理の詳細について、図４と図５と図３３を用いて説明する。まず、従来のフレーム間ノイズ低減部３３０について図３３を用いて説明した後に、本実施形態のフレーム間ノイズ低減部３０について図４を用いて説明する。
【００４２】
図３３は、従来のフレーム間ノイズ低減部３３０の概略ブロック図の一例である。フレーム間ノイズ低減部３３０は、フレームメモリ３３１＿１と、フレームメモリ３３１＿２と、ノイズ低減部３３２とを備える。外部から供給された入力画像データのうち、フレームメモリ３３１＿２は対象フレームより１つ前のフレームの画像データを記憶し、フレームメモリ３３１＿２は対象フレームの画像データを記憶する。
【００４３】
ノイズ低減部３３２は、対象フレームの画像データをフレームメモリ３３１＿１から読み出し、対象フレームより１つ前のフレームの画像データをフレームメモリ３３１＿２から読み出す。並行して、ノイズ低減部３３２は、外部から供給される入力画像データを対象フレームより１つ後のフレームの画像データとして受け取る。また、ノイズ低減部３３２は、外部から供給されたノイズ量αを示す情報を受け取る。
【００４４】
ノイズ低減部３３２は、これら３つの画像データとノイズ量αに基づいて、対象フレーム内の画素値に重畳しているフレーム間ノイズを低減する。そして、ノイズ低減部３３２は、フレーム間ノイズ低減後の画像データを出力画像データとして外部に出力する。
【００４５】
図４は、第１の実施形態におけるフレーム間ノイズ低減部３０の機能ブロック図である。フレーム間ノイズ低減部３０は、フレームメモリ３１と、ノイズ低減部３２、大小関係記憶部３３とを備える。
【００４６】
フレーム間ノイズ低減部３０の処理について具体例を用いて説明する。図５は、フレーム間ノイズ低減部３０の処理について説明するための図である。同図において、時間軸に沿って順に、時刻ｔ３のフレームの画像と、時刻ｔ２のフレームの画像と、時刻ｔ１のフレームの画像と、時刻ｔ０のフレームの画像とが示されている。
また、それぞれのフレームにおいて、画像内の相対位置が同一の画素（ｐ５１、ｐ５２、ｐ５３、ｐ５４）の輝度値（それぞれ順にＹｔ３、Ｙｔ２、Ｙｔ１、Ｙｔ０）が示されている。
【００４７】
また、時刻ｔ２のフレーム内の画素ｐ５２をノイズ低減の対象となる対象画素とした場合におけるノイズ低減部３２の処理ｓ５５と、時刻ｔ１のフレーム内の画素ｐ５３をノイズ低減の対象となる対象画素とした場合におけるノイズ低減部３２の処理ｓ５６とが示されている。
【００４８】
ここで、処理ｓ５５における画素ｐ５２の輝度値Ｙｔ２と画素ｐ５３の輝度値Ｙｔ１との比較処理と、処理ｓ５６における画素ｐ５２の輝度値Ｙｔ２と画素ｐ５３の輝度値Ｙｔ１との比較処理とが共通していることが示されている。
本実施形態のフレーム間ノイズ低減部３０は、この共通している比較処理による比較結果を、大小関係を示す情報として大小関係記憶部３３に記憶する。これにより、フレーム間ノイズ低減部３０は、対象フレームより１つ前のフレームの画素値のデータを格納するフレームメモリを削減することができる。
【００４９】
その結果、削減されたフレームメモリ３３１＿２に格納されている各画素値のデータが８ビットであり、大小関係記憶部３３に記憶される大小関係を示す情報が２ビットであるとすると、大小関係記憶部３３の容量は、当該フレームメモリ３３１＿２の４分の１でよい。これにより、フレーム間ノイズ低減部３０が備えるメモリの総量をフレームメモリ２枚分から１．２５枚分にすることができ、メモリ容量を（この例では、約３５％）削減することができる。
【００５０】
時刻ｔ２のフレーム内の画素ｐ５２をノイズ低減の対象となる対象画素とすると、ノイズ低減部３２は、画素ｐ５２の輝度値Ｙｔ２と前後のフレームにおいて画素ｐ５２の位置に相当する画素の輝度値（Ｙｔ３、Ｙｔ１）とを比較する。そして、ノイズ低減部３２は、画素ｐ５２の輝度値Ｙｔ２が最大であれば、輝度値Ｙｔ２からノイズ量αを減算し、最小であれば、輝度値Ｙｔ２にノイズ量αを加算する。
【００５１】
ノイズ低減部３２は、画素ｐ５２の輝度値Ｙｔ２と画素ｐ５３の輝度値Ｙｔ１との大小関係を示す情報を大小関係記憶部３３に記憶させる。ノイズ低減部３２は、時刻ｔ１のフレーム内の画素ｐ５３をノイズ低減の対象となる対象画素とする場合、画素ｐ５２の輝度値Ｙｔ２と画素ｐ５３の輝度値Ｙｔ１との大小関係を示す情報を大小関係記憶部３３から読み出す。これにより、ノイズ低減部３２は、画素ｐ５２の輝度値Ｙｔ２と画素ｐ５３の輝度値Ｙｔ１との大小関係を再度算出する必要がなく、対象画素となっている画素ｐ５３の輝度値Ｙｔ１と１つ後のフレームの画素ｐ５４の輝度値Ｙｔ０だけを比較すればよい。
【００５２】
これにより、ノイズ低減部３２は、１つ前のフレームの画素ｐ５２の輝度値Ｙｔ２を参照する必要がないので、従来用いられていた１つ前のフレームの画素値が記憶されるフレームメモリを削減することができる。
【００５３】
図４に戻って、フレームメモリ３１には、ノイズ量検出部２０から供給されたラスタースキャンされた画像データが１フレーム分記憶される。
大小関係記憶部３３には、１フレーム前の画像において、対象フレーム中に含まれるノイズ低減の対象となる画素の位置に相当する位置の画素の画素値と対象画素の画素値との大小関係を示す情報が記憶されている。
【００５４】
ノイズ低減部３２は、ノイズ量検出部２０から供給されたラスタースキャンされた画像データを対象画素の位置に相当する１フレーム後の画素の画素値を示す情報として受信する。それと並行して、ノイズ低減部３２は、フレームメモリ３１から対象フレームの対象画素の画素値を示す情報を読み出す。また、ノイズ低減部３２は、大小関係記憶部３３から、１フレーム前の画像において、対象画素の位置に相当する位置の画素の画素値と対象画素の画素値との大小関係を示す情報（例えば、大きい、小さい、同じを示す２ビットデータ）を読み出す。
【００５５】
ノイズ低減部３２は、対象フレームの対象画素の画素値と、対象画素の位置に相当する１フレーム後の画素の画素値と、大小関係を示す情報とに基づいて、対象画素の画素値が上記３つの画素（対象画素、対象画素の位置に相当する１フレーム後の画素、対象画素の位置に相当する１フレーム前の画素）の画素値の中で最大であるか最小であるか判定する。その際、ノイズ低減部３２は、対象フレームの対象画素の画素値と１フレーム後の画像において対象画素の位置に相当する位置の画素の画素値との大小関係（例えば、大きい、小さい、同じ）を抽出する。
【００５６】
最大の場合には、ノイズ低減部３２は、対象画素の画素値からノイズ量検出部２０から供給されたノイズ量αを減算する。一方、最小の場合には、ノイズ低減部３２は、対象画素の画素値からノイズ量検出部２０から供給されたノイズ量αを加算する。
【００５７】
ノイズ低減部３２は、上記処理後の画素値を示す情報を水平ノイズ低減部４０に供給する。ノイズ低減部３２は、大小関係記憶部３３に記憶されている上記対象画素の位置に相当する位置の画素の画素値と対象画素の画素値との大小関係を示す情報を、対象フレームの対象画素の画素値と１フレーム後の画像において対象画素の位置に相当する位置の画素の画素値との大小関係を示す情報（例えば、大きい、小さい、同じを示す２ビットデータ）で上書きする。
【００５８】
本実施形態では、一例として、ノイズ低減部３２は、１フレーム後の画像データをフレームメモリ３１から読み出したが、これに限らず、所定のフレーム数分だけ後の画像信号をフレームメモリ３１から読み出すようにしてもよい。フレームメモリ３１には、ノイズ量検出部２０により対象フレームより所定のフレーム数だけ後の画像データが記憶される。
【００５９】
図６は、第１の実施形態における水平ノイズ低減部４０の機能ブロック図である。水平ノイズ低減部４０は、ドットメモリ４１＿０、…、４１＿ｎ、…、４１＿２ｎ（ｎは正の整数）からなる２ｎ個のドットメモリ４１＿ｉ（ｉは０から２ｎまでの整数）と、ノイズ低減部４２とを備える。
【００６０】
ドットメモリ４１＿０は、フレーム間ノイズ低減部３０から供給された画素値を示す情報を１画素分記憶する。ドットメモリ４１＿０は、所定の時間経過する毎に、記憶された１画素分の画素値を示す情報を次のドットメモリ４１＿１とノイズ低減部４２に供給する。それと並行して、ドットメモリ４１＿０は、フレーム間ノイズ低減部３０から供給された次の画素値を示す情報で、記憶されている画素値を示す情報を上書きする。
【００６１】
ドットメモリ４１＿ｉ（ここでは、ｉが１からｎ−１までの整数）は、ドットメモリ４１＿ｉ−１から供給された画素値を示す情報を１画素分記憶する。ドットメモリ４１＿ｉは、所定の時間経過する毎に、記憶された１画素分の画素値を示す情報を次のドットメモリ４１＿ｉ＋１に供給する。それと並行して、ドットメモリ４１＿ｉは、ドットメモリ４１＿ｉ−１から供給された次の画素値を示す情報で、記憶されている画素値を示す情報を上書きする。
【００６２】
ドットメモリ４１＿ｎは、ドットメモリ４１＿ｎ−１から供給された画素値を示す情報を１画素分記憶する。ドットメモリ４１＿ｎは、所定の時間経過する毎に、記憶された１画素分の画素値を示す情報を次のドットメモリ４１＿ｎ＋１とノイズ低減部４２とに供給する。それと並行して、ドットメモリ４１＿ｎは、ドットメモリ４１＿ｎ−１から供給された次の画素値を示す情報で、記憶されている画素値を示す情報を上書きする。
【００６３】
ドットメモリ４１＿ｉ（ここでは、ｉがｎ＋１から２ｎ−１までの整数）は、ドットメモリ４１＿ｉ−１から供給された画素値を示す情報を１画素分記憶する。ドットメモリ４１＿ｉは、所定の時間経過する毎に、記憶された１画素分の画素値を示す情報を次のドットメモリ４１＿ｉ＋１に供給する。それと並行して、ドットメモリ４１＿ｉは、ドットメモリ４１＿ｉ−１から供給された次の画素値を示す情報で、記憶されている画素値を示す情報を上書きする。
【００６４】
ドットメモリ４１＿２ｎは、ドットメモリ４１＿２ｎ−１から供給された画素値を示す情報を１画素分記憶する。ドットメモリ４１＿２ｎは、所定の時間経過する毎に、記憶された１画素分の画素値を示す情報をノイズ低減部４２に供給する。それと並行して、ドットメモリ４１＿２ｎは、ドットメモリ４１＿２ｎ−１から供給された次の画素値を示す情報で、記憶されている画素値を示す情報を上書きする。
【００６５】
ノイズ低減部４２は、ドットメモリ４１＿０から供給されたから供給された１画素分の画素値を示す情報を受け取る。並行して、ノイズ低減部４２は、ドットメモリ４１＿ｎから供給された１画素分の画素値を示す情報と、ドットメモリ４１＿２ｎから供給された１画素分の画素値を示す情報とを受け取る。また、ノイズ低減部４２は、ノイズ量検出部２０からノイズ量αを示す情報を受け取る。
【００６６】
ノイズ低減部４２は、上記３つの１画素分の画素値を受け取る毎に、受け取った上記３つの１画素分の画素値を比較し、上記３つの１画素分の画素値のうちドットメモリ４１＿ｎから供給された１画素分の画素値が最大であれば、ドットメモリ４１＿ｎから供給された１画素分の画素値からノイズ量検出部２０から供給されたノイズ量αを減算する。そして、ノイズ低減部４２は、減算後の画素値を示す情報を垂直ノイズ低減部５０に出力する。
【００６７】
一方、ノイズ低減部４２は、上記３つの１画素分の画素値のうちドットメモリ４１＿ｎから供給された１画素分の画素値が最小であれば、ドットメモリ４１＿ｎから供給された１画素分の画素値にノイズ量検出部２０から供給されたノイズ量αを加算する。ノイズ低減部４２は、加算後の画素値を示す情報を垂直ノイズ低減部５０に出力する。
【００６８】
また、ノイズ低減部４２は、上記３つの１画素分の画素値のうちドットメモリ４１＿ｎから供給された１画素分の画素値が中央値であれば、ドットメモリ４１＿ｎから供給された１画素分の画素値を示す情報を垂直ノイズ低減部５０に出力する。
【００６９】
ここで、ドットメモリ４１＿ｎから供給された１画素分の画素値をノイズ低減の対象となる対象画素の画素値とした場合、フレーム間ノイズ低減部３０から供給された１画素分の画素値は、画像内において水平方向に向かって右にｎ画素離れた画素の画素値に相当する。また、ドットメモリ４１＿２ｎから供給された１画素分の画素値は、水平方向に向かって左にｎ画素離れた画素に相当する。
【００７０】
これにより、ノイズ低減部４２は、対象画素と、画像内において対象画素から向かって左にｎ画素離れた画素と、画像内において対象画素から向かって右にｎ画素離れた画素との間で、画素値を比較することができる。そして、ノイズ低減部４２は、比較結果に応じて、ノイズ量αを減算または加算することにより、フレーム内で水平方向に重畳したノイズを低減することができる。
【００７１】
図７は、第１の実施形態における垂直ノイズ低減部５０の機能ブロック図である。垂直ノイズ低減部５０は、ラインメモリ５１＿０、…、５１＿ｍ、…、５１＿２ｍ（ｍは正の整数）からなる２ｍ個のラインメモリ５１＿ｊ（ｊは０から２ｍまでの整数）と、ノイズ低減部５２とを備える。
【００７２】
ラインメモリ５１＿０は、水平ノイズ低減部４０から順次供給された画素値を示す情報を順次記憶する。ラインメモリ５１＿０は、画像の１ラインに相当する画素数の画素値を示す情報を記憶すると、次に、水平ノイズ低減部４０から供給された１画素分の画素値を示す情報が供給される毎に、それと並行して、記憶されている画素値を示す情報のうち最も早い時刻に記憶された１画素分の画素値を示す情報をラインメモリ５１＿１とノイズ低減部５２とに供給する。そして、ラインメモリ５１＿０は、記憶されている画素値を示す情報のうち最も早い時刻に記憶された画素値を示す情報を水平ノイズ低減部４０から供給された画素値を示す情報で上書きする。
【００７３】
ラインメモリ５１＿ｊ（ここでは、ｊは１からｍ−１までの整数）は、ラインメモリ５１＿ｊ−１から順次供給された画素値を示す情報を順次記憶する。ラインメモリ５１＿ｊは、画像の１ラインに相当する画素数の画素値を示す情報を記憶すると、次に、ラインメモリ５１＿ｊ−１から供給された１画素分の画素値を示す情報が供給される毎に、それと並行して、記憶されている画素値を示す情報のうち最も早い時刻に記憶された１画素分の画素値を示す情報をラインメモリ５１＿ｊ＋１に供給する。そして、ラインメモリ５１＿ｊは、記憶されている画素値を示す情報のうち最も早い時刻に記憶された画素値を示す情報をラインメモリ５１＿ｊ−１から供給された画素値を示す情報で上書きする。
【００７４】
ラインメモリ５１＿ｍは、ラインメモリ５１＿ｍ−１から順次供給された画素値を示す情報を順次記憶する。ラインメモリ５１＿ｍは、画像の１ラインに相当する画素数の画素値を示す情報を記憶すると、次に、ラインメモリ５１＿ｍ−１から供給された１画素分の画素値を示す情報が供給される毎に、それと並行して、記憶されている画素値を示す情報のうち最も早い時刻に記憶された１画素分の画素値を示す情報をラインメモリ５１＿ｍ＋１とノイズ低減部５２に供給する。そして、ラインメモリ５１＿ｍは、記憶されている画素値を示す情報のうち最も早い時刻に記憶された画素値を示す情報をラインメモリ５１＿ｍ−１から供給された画素値を示す情報で上書きする。
【００７５】
ラインメモリ５１＿ｊ（ここでは、ｊはｍ＋１から２ｍ−１までの整数）は、ラインメモリ５１＿ｊ−１から順次供給された画素値を示す情報を順次受け取り、受け取った画素値を示す情報を画像の１ラインに相当する画素分記憶する。ラインメモリ５１＿ｊは、画像の１ラインに相当する画素分記憶すると、ラインメモリ５１＿ｊ−１から供給された１画素分の画素値を示す情報が供給される毎に、それと並行して、記憶されている画素値を示す情報のうち最も早い時刻に記憶された１画素分の画素値を示す情報をラインメモリ５１＿ｊ＋１に供給する。そして、ラインメモリ５１＿ｊは、記憶されている画素値を示す情報のうち最も早い時刻に記憶された画素値を示す情報をラインメモリ５１＿ｊ−１から供給された画素値を示す情報で上書きする。
【００７６】
ラインメモリ５１＿２ｍは、ラインメモリ５１＿２ｍ−１から順次供給された画素値を示す情報を順次記憶する。ラインメモリ５１＿２ｍは、画像の１ラインに相当する画素数の画素値を示す情報を記憶すると、次に、ラインメモリ５１＿２ｍ−１から供給された１画素分の画素値を示す情報が供給される毎に、それと並行して、記憶されている画素値を示す情報のうち最も早い時刻に記憶された１画素分の画素値を示す情報をノイズ低減部５２に供給する。そして、ラインメモリ５１＿２ｍは、記憶されている画素値を示す情報のうち最も早い時刻に記憶された画素値を示す情報をラインメモリ５１＿２ｍ−１から供給された画素値を示す情報で上書きする。
【００７７】
ノイズ低減部５２は、ラインメモリ５１＿０から供給された１画素分の画素値を示す情報を受け取る。並行して、ノイズ低減部５２は、ラインメモリ５１＿ｍから供給された１画素分の画素値を示す情報と、ラインメモリ５１＿２ｍから供給された１画素分の画素値を示す情報とを受け取る。また、ノイズ低減部５２は、ノイズ量検出部２０からノイズ量αを示す情報を受け取る。
【００７８】
ノイズ低減部５２は、上記３つの１画素分の画素値を受け取る毎に、受け取った上記３つの１画素分の画素値を比較し、上記３つの１画素分の画素値のうちラインメモリ５１＿ｍから供給された１画素分の画素値が最大であれば、ラインメモリ５１＿ｍから供給された１画素分の画素値からノイズ量検出部２０から供給されたノイズ量αを減算する。そして、ノイズ低減部５２は、減算後の画素値を示す情報を画像形式変換部１４に出力する。
【００７９】
一方、ノイズ低減部５２は、上記３つの１画素分の画素値のうちラインメモリ５１＿ｍから供給された１画素分の画素値が最小であれば、ラインメモリ５１＿ｍから供給された１画素分の画素値にノイズ量検出部２０から供給されたノイズ量αを加算する。そして、ノイズ低減部５２は、加算後の画素値を示す情報を画像形式変換部１４に出力する。
【００８０】
また、ノイズ低減部５２は、上記３つの１画素分の画素値のうちラインメモリ５１＿ｍから供給された１画素分の画素値が中央値であれば、ラインメモリ５１＿ｍから供給された１画素分の画素値を示す情報を画像形式変換部１４に出力する。
【００８１】
ここで、ラインメモリ５１＿ｍから供給された１画素分の画素値をノイズ低減の対象となる対象画素の画素値とした場合、水平ノイズ低減部４０から供給された１画素分の画素値は、画像内において対象画素から下にｍ画素離れた画素の画素値に相当する。また、ラインメモリ５１＿２ｍから供給されたｍ画素分の画素値は、画像内において対象画素から上にｍ画素離れた画素の画素値に相当する。
【００８２】
これにより、ノイズ低減部５２は、対象画素と、画像内において対象画素から上にｍ画素離れた画素と、画像内において対象画素から下にｍ画素離れた画素との間で、画素値を比較することができる。そして、ノイズ低減部５２は比較結果に応じて、ノイズ量αを減算または加算することにより、フレーム内で垂直方向に重畳したノイズを低減することができる。
【００８３】
次に、図８に示すフローチャートを用い、表示装置１全体の動作について説明する。図８は、第１の実施形態における表示装置１の処理の流れを示すフローチャートである。
検波部１１は、アンテナ１０から受信された放送波の信号が供給され、供給された信号をＹ／Ｃ分離部１２へ出力する。そして、Ｙ／Ｃ分離部１２は、検波部１１から供給された信号を復調し、Ｙ／Ｃ分離を行った後、Ａ／Ｄ変換を行い、Ａ／Ｄ変換後の画像データ（輝度データＹ、色差データＣｂ、色差データＣｒ）を画像処理部２０へ出力する（ステップＳ１０１）。
【００８４】
次に、ノイズ低減処理部１３は、Ｙ／Ｃ分離部１２から供給される画像データに対して、ノイズ低減処理を施す（ステップＳ１０２）。次に、画像形式変換部１４は、ノイズ低減処理が施された画像信号から、Ｉ（Ｉｎｔｅｒｌａｃｅ）／Ｐ（Ｐｒｏｇｒｅｓｓｉｖｅ）変換（インターレース方式の映像装置向けに作成された映像を、プログレッシブ方式での表示に適した映像へと変換）する。そして、画像形式変換部１４は、Ｉ／Ｐ変換された画像信号をＲＧＢ信号（レッド、グリーン及びブルーの各々の階調度データ）に変換する（ステップＳ１０３）。
【００８５】
次に、液晶駆動部１５は、供給されるＲＧＢ信号を、液晶パネル１６におけるマトリクス状に配置された液晶素子ＰＩＸに書き込むためのクロック信号を生成する（ステップＳ１０４）。
次に、液晶駆動部１５は、ＲＧＢ信号における階調度データを、液晶駆動を行う階調化された電圧に変換する（ステップＳ１０５）。
そして、液晶駆動部１５は、液晶パネル１６におけるソース線毎に、その階調化された電圧を、内部のホールド回路により保持する。
【００８６】
次に、液晶駆動部１５は、生成したクロック信号に同期し、所定の電圧を液晶パネル１６におけるゲート線のいずれかに供給し、液晶素子のＴＦＴのゲート電極に所定の電圧を印加する（ステップＳ１０６）。
次に、液晶駆動部１５は、生成したクロック信号に同期し、液晶パネル１６におけるソース線毎に保持した、階調化された電圧を供給する（ステップＳ１０７）。
【００８７】
上述した処理により、各ゲート線が選択されている時間内に、階調化された電圧がソース線に順次供給され、表示に必要な階調化された電圧（階調度のデータ）が、オン状態にあるＴＦＴのドレインに接続された画素素子に書き込まれる。これにより、画素素子は、印加された階調化された電圧に応じて、内部の液晶の配向が制御されて透過率が変更される。この結果、液晶パネル１６には、検波部１１が受信した映像信号が表示されることになる（ステップＳ１０８）。以上で、本フローチャートの処理は終了する。
【００８８】
図９は、図８のステップＳ１０２におけるノイズ低減処理部１３の処理の詳細を示したフローチャートである。まず、ノイズ量検出部２０は、Ｙ／Ｃ分離部１２から入力された画像データからノイズ量を検出する（ステップＳ２０１）。次に、フレーム間ノイズ低減部３０のフレームメモリ３１は、ノイズ低減の対象となる対象画素を含む対象フレームの画素値を示す情報を記憶する（ステップＳ２０２）。
【００８９】
次に、ノイズ低減部３２は、大小関係記憶部３３に記憶されている対象画素の画素値と対象画素の位置に相当する１つ前のフレームの画素の画素値の大小関係を示す情報を参照する（ステップＳ２０３）。
次に、ノイズ低減部３２は、フレームメモリ３１から読み出した対象画素の画素値と１つ後のフレームにおいて対象画素の位置に相当する位置の画素の画素値とを比較し、その比較結果と参照した大小関係を示す情報とに基づいて、ノイズを低減する（ステップＳ２０４）。
【００９０】
次に、ノイズ低減部３２は、比較結果を示す情報を大小関係記憶部３３に記憶する（ステップＳ２０５）。次に、水平ノイズ低減部４０は、フレーム間ノイズ低減後の画像データに対して、画像の水平方向に重畳している水平ノイズを低減する（ステップＳ２０６）。次に、垂直ノイズ低減部５０は、フレーム間ノイズ低減後の画像データに対して、画像の垂直方向に重畳している垂直ノイズを低減する（ステップＳ２０７）。以上で、本フローチャートの処理は終了する。
【００９１】
以上、本実施形態のノイズ低減処理部１３は、ノイズ低減部３２は、大小関係記憶部３３に記憶されている対象画素の画素値と対象画素の位置に相当する１つ前のフレームの画素の画素値の大小関係を示す情報を参照し、参照した大小関係を示す情報に基づいてフレーム間のノイズを低減する。
【００９２】
これにより、本実施形態のノイズ低減処理部１３は、従来必要とされていた１つ前のフレームの画素の画素値を記憶するフレームメモリを削減することができ、かつ大小関係記憶部３３が必要とするメモリ容量はフレームメモリよりも少ないので、ノイズ低減処理部１３が備えるメモリの総容量を少なくすることができる。その結果、ノイズ低減処理部１３は、ノイズ低減処理部１３の生産コストを低くすることができる。
【００９３】
なお、ノイズ低減処理部１３は、対象画素と１フレーム前後のフレームの画素との間で画素値を比較したが、これに限らず、対象画素と所定のフレーム数だけ前後の画素との間で画素値を比較してもよい。
【００９４】
＜第２の実施形態＞
図１０は、第２の実施形態における表示装置２の概略ブロック図である。なお、図１の第１の実施形態における表示装置１と共通する要素には同一の符号を付し、その具体的な説明を省略する。図１０の表示装置２の構成は、図１の表示装置１の構成に対して、ノイズ低減処理部１３が、ノイズ低減処理部１３ｂに変更されたものとなっている。
【００９５】
続いて、ノイズ低減処理部１３ｂについて説明する。図１１は、第２の実施形態におけるノイズ低減処理部１３ｂの概略ブロック図である。なお、図３の第１の実施形態におけるノイズ低減処理部２０と共通する要素には同一の符号を付し、その具体的な説明を省略する。
図１１のノイズ低減処理部１３ｂの構成は、図３のノイズ低減処理部１３の構成に対して、垂直ノイズ低減部５０が垂直ノイズ低減部５０ｂに変更されたものになっている。
【００９６】
図１２は、第２の実施形態における垂直ノイズ低減部５０ｂの機能ブロック図である。なお、図７の第１の実施形態における垂直ノイズ低減部５０と共通する要素には同一の符号を付し、その具体的な説明を省略する。図１２の垂直ノイズ低減部５０ｂの構成は、図７の垂直ノイズ低減部５０の構成に対して、ラインメモリ５１＿ｍ＋１、…、５１＿２ｍまでのｍ個のラインメモリが削除され、ラインメモリ５１＿ｍがラインメモリ５１ｂ＿ｍに変更され、ノイズ低減部５２がノイズ低減部５２ｂに変更され、大小関係記憶部５３が追加されたものになっている。
【００９７】
すなわち、垂直ノイズ低減部５０ｂは、ラインメモリ５１＿０、…、５１＿ｍ−１（ｍは正の整数）までのｍ個のラインメモリ５１＿ｉ（ｉは０からｍまでの整数）と、ラインメモリ５１ｂ＿ｍと、ノイズ低減部５２ｂと大小関係記憶部５３とを備える。
【００９８】
ラインメモリ５１ｂ＿ｍは、ラインメモリ５１ｂ＿ｍ−１から供給された画素値を示す情報を順次受け取り、受け取った画素値を示す情報を画像の１ラインに相当する画素数分記憶する。ラインメモリ５１ｂ＿ｍは、画像の１ラインに相当する画素分の画素値を記憶すると、ラインメモリ５１ｂ＿ｍ−１から供給された１画素分の画素値を示す情報が供給される毎に、それと並行して、記憶されている画素値を示す情報のうち最も早い時刻に記憶された１画素分の画素値を示す情報をノイズ低減の対象となる対象画素の画素値を示す情報として、ノイズ低減部５２ｂに供給する。
そして、ラインメモリ５１ｂ＿ｍは、記憶されている画素値を示す情報のうち最も早い時刻に記憶された画素値を示す情報をラインメモリ５１ｂ＿ｍ−１から供給された画素値を示す情報で上書きする。
【００９９】
大小関係記憶部５３には、ある画素と当該ある画素から上にｍ画素離れた画素との間の画素値の大小関係を示す情報が、対象画素を含むラインから上にｍライン分記憶されている。
ノイズ低減部５２ｂは、大小関係記憶部５３から、対象画素と対象画素から上にｍ画素離れた画素との間の画素値の大小関係を示す情報を読み出す。
【０１００】
それと並行して、ノイズ低減部５２ｂは、ラインメモリ５１＿０から供給された１画素分の画素値を示す情報を対象画素から下にｍ画素離れた画素の画素値を示す情報として、１画素分ずつ受け取る。また、それと並行して、ノイズ低減部５２ｂは、ラインメモリ５１ｂ＿ｍから供給された対象画素の画素値を示す情報を受け取る。また、ノイズ低減部５２ｂは、ノイズ量検出部２０からノイズ量αを示す情報を受け取る。
【０１０１】
ノイズ低減部５２ｂは、対象画素の画素値と、対象画素から下にｍ画素離れた画素の画素値と、対象画素と対象画素から上にｍ画素離れた画素との間の画素値の大小関係と、ノイズ量αとに基づいて、ノイズを低減する。
具体的には、例えば、ノイズ低減部５２ｂは、上記３つの１画素分の画素値を示す情報を受け取る毎に、対象画素の画素値と、対象画素から下にｍ画素離れた画素の画素値と、対象画素と対象画素から上にｍ画素離れた画素との間の画素値の大小関係とに基づいて、対象画素が対象画素、対象画素から下にｍ画素離れた画素および対象画素から上にｍ画素離れた画素のうちで最大であるか最小であるか判定する。その際、ノイズ低減部５２ｂは、対象画素と対象画素から下にｍ画素離れた画素との間の画素値の大小関係（大きい、小さい、同じ）を抽出する。
【０１０２】
ノイズ低減部５２ｂは、対象画素の画素値が最大であれば、対象画素の画素値からノイズ量検出部２０から供給されたノイズ量αを減算する。ノイズ低減部５２ｂは、減算後の画素値を示す情報を画像形式変換部１４に出力する。
一方、ノイズ低減部５２ｂは、対象画素の画素値が最小であれば、対象画素の画素値にノイズ量検出部２０から供給されたノイズ量αを加算する。ノイズ低減部５２ｂは、加算後の画素値を示す情報を画像形式変換部１４に出力する。
また、ノイズ低減部５２ｂは、対象画素の画素値が中央値であれば、対象画素の画素値を示す情報を画像形式変換部１４に出力する。
【０１０３】
ノイズ低減部５２ｂは、大小関係記憶部５３に記憶されている上記対象画素と対象画素から上にｍ画素離れた画素との間の画素値の大小関係を示す情報を、対象画素と対象画素から下にｍ画素離れた画素との間の画素値の大小関係を示す情報（例えば、大きい、小さい、同じを示す２ビットデータ）で上書きする。
【０１０４】
ここで、ノイズ低減部５２ｂの上記処理の詳細について図１３を用いて説明する。図１３は、第２の実施形態におけるノイズ低減部５２ｂの処理について説明するための図である。同図において、１フレームの画像１３０が示されている。画像１３０において、画素ｐ１３２と、画素ｐ１３２から上にｍ画素離れた画素ｐ１３１と、画素ｐ１３２から下にｍ画素離れた画素ｐ１３３と、画素ｐ１３３から下にｍ画素離れた画素ｐ１３４とが示されている。また、画素ｐ１３１の輝度値がＹｊ−ｍで、画素ｐ１３２の輝度値がＹｊで、画素ｐ１３３の輝度値がＹｊ＋ｍで、画素ｐ１３４の輝度値がＹｊ＋２ｍであることが示されている。
【０１０５】
画素ｐ１３２をノイズ低減の対象とする対象画素とすると、ノイズ低減部５２ｂは四角で囲われた処理ｓ１３１を行う。すなわち、ノイズ低減部５２ｂは、（Ｙｊ＞Ｙｊ−ｍ）かつ（Ｙｊ＞Ｙｊ＋ｍ）のとき、輝度値Ｙｊからノイズ量αを減算する。ノイズ低減部５２ｂは、（Ｙｊ＜Ｙｊ−ｍ）かつ（Ｙｊ＜Ｙｊ＋ｍ）のとき、輝度値Ｙｊにノイズ量αを加算する。
【０１０６】
一方、画素ｐ１３３をノイズ低減の対象とする対象画素とすると、ノイズ低減部５２ｂは四角で囲われた処理ｓ１３３を行う。すなわち、ノイズ低減部５２ｂは、（Ｙｊ＋ｍ＞Ｙｊ）かつ（Ｙｊ＋ｍ＞Ｙｊ＋２ｍ）のとき、輝度値Ｙｊ＋ｍからノイズ量αを減算する。ノイズ低減部５２ｂは、（Ｙｊ＋ｍ＜Ｙｊ）かつ（Ｙｊ＋ｍ＜Ｙｊ＋２ｍ）のとき、輝度値Ｙｊ＋ｍにノイズ量αを加算する。
【０１０７】
ここで、処理ｓ１３２における画素ｐ１３２の輝度値Ｙｊと画素ｐ１３３の輝度値Ｙｊ＋ｍとの比較処理と、処理ｓ１３４における画素ｐ１３２の輝度値Ｙｊと画素ｐ１３３の輝度値Ｙｊ＋ｍとの比較処理とは、処理が共通していることが示されている。
本実施形態のノイズ低減部５２ｂは、この共通している比較処理により得られる大小関係を示す情報を大小関係記憶部５３に記憶する。これにより、ノイズ低減部５２ｂは、対象画素を含むラインよりｍライン上の画素値を示す情報を格納するラインメモリを削減することができる。
【０１０８】
その結果、図７に示されたラインメモリ５１＿ｍ＋１〜５１＿２ｍまでのｍライン分の画素値を記憶するラインメモリが削減され、大小関係記憶部５３にｍライン分の大小関係を記憶するメモリが追加される。
例えば、ラインメモリ５１＿ｍ＋１〜５１＿２ｍに格納されている各画素値のデータが８ビットであり、大小関係記憶部５３に記憶されている大小関係を示す情報が２ビットであるとすると、大小関係記憶部５３の容量は、ラインメモリ５１＿ｍ＋１〜５１＿２ｍの合計容量の４分の１である。これにより、垂直ノイズ低減部５０ｂが備えるメモリの総量をラインメモリ２ｍ分からラインメモリ１．２５ｍ分にすることができ、メモリ容量を（この例では約３５％）削減することができる。
【０１０９】
第２の実施形態における表示装置２全体の処理の流れは、図８に示された第１の実施形態における表示装置１全体の処理の流れと同一であるので、その説明を省略する。
図１４は、第２の実施形態における図８のステップＳ１０２におけるノイズ低減処理部１３ｂの処理の詳細を示したフローチャートである。まず、ノイズ量検出部２０は、Ｙ／Ｃ分離部１２から入力された画像データのからノイズ量αを検出する（ステップＳ３０１）。次に、フレーム間ノイズ低減部３０は、フレーム間ノイズを低減する（ステップＳ３０２）。
【０１１０】
次に、水平ノイズ低減部４０は、フレーム間ノイズ低減後の画像データに対して、画像の水平方向に重畳している水平ノイズを低減する（ステップＳ３０３）。次に、垂直ノイズ低減部５０ｂは各ラインメモリ５１＿１〜５１ｂ＿ｍに、それぞれ対象画素を含む対象ラインから対象ラインから下にｍ−１番目のラインまでの画素値を示す情報を記憶する（ステップＳ３０４）。
【０１１１】
次に、ノイズ低減部５２ｂは、大小関係記憶部５３を参照し、対象画素と対象画素から上にｍ画素離れた画素との大小関係を示す情報を参照する（ステップＳ３０５）。次に、ノイズ低減部５２ｂは、対象画素の画素値を示す情報と、対象画素から下にｍ画素離れた画素の画素値を示す情報と、参照した大小関係を示す情報と、ノイズ量を示す情報とに基づいて、対象画素において垂直方向に重畳している垂直ノイズを低減する（ステップＳ３０６）。
【０１１２】
ノイズ低減部５２ｂは、大小関係記憶部５３に対象画素と対象画素から下にｍ画素離れた画素との大小関係を示す情報を記憶させる（ステップＳ３０７）。以上で、本フローチャートの処理は終了する。
【０１１３】
以上、本実施形態のノイズ低減処理部１３ｂは、対象画素と比較する２つの比較画素を対象画素に対して垂直方向に対称な位置に取ることにより、大小関係記憶部５３に記憶されている対象画素と対象画素から上に所定の数の画素離れた画素との大小関係を示す情報を参照する。そして、ノイズ低減処理部１３ｂは、参照した大小関係を示す情報に基づいて、対象画素において垂直方向に重畳しているノイズを低減する。
【０１１４】
これにより、第２の実施形態におけるノイズ低減処理部１３ｂは、第１の実施形態で説明したフレーム間ノイズ低減部３０によるメモリ容量の削減効果に加えて、以下の効果を有する。
ノイズ低減処理部１３ｂは、従来必要とされていた当該所定の数のラインメモリを削減することができ、かつ大小関係記憶部５３が必要とするメモリ容量はラインメモリよりも少ないので、ノイズ低減処理部１３ｂが備えるメモリの総容量を少なくすることができる。その結果、ノイズ低減処理部１３ｂは、ノイズ低減処理部１３ｂの生産コストを低くすることができる。
【０１１５】
＜第３の実施形態＞
図１５は、第３の実施形態における表示装置３の概略ブロック図である。なお、図１の第１の実施形態における表示装置１と共通する要素には同一の符号を付し、その具体的な説明を省略する。図１５の表示装置３の構成は、図１の表示装置１の構成に対して、ノイズ低減処理部１３が、ノイズ低減処理部１３ｃに変更されたものとなっている。
【０１１６】
続いて、ノイズ低減処理部１３ｃについて説明する。図１６は、第３の実施形態におけるノイズ低減処理部１３ｃの概略ブロック図である。なお、図３の第１の実施形態におけるノイズ低減処理部２０と共通する要素には同一の符号を付し、その具体的な説明を省略する。図１６のノイズ低減処理部１３ｃの構成は、図３のノイズ低減処理部１３の構成に対して、水平ノイズ低減部４０が水平ノイズ低減部４０ｃに変更されたものになっている。
【０１１７】
図１７は、第３の実施形態における水平ノイズ低減部４０ｃの機能ブロック図である。なお、図６の第１の実施形態における水平ノイズ低減部４０と共通する要素には同一の符号を付し、その具体的な説明を省略する。図１７の水平ノイズ低減部４０ｃの構成は、図６の水平ノイズ低減部４０の構成に対して、ドットメモリ４１＿ｎ＋１、…、４１＿２ｎまでのｎ個のドットメモリが削除され、ドットメモリ４１＿ｎがドットメモリ４１ｃ＿ｎに変更され、ノイズ低減部４２がノイズ低減部４２ｃに変更され、大小関係記憶部４３が追加されたものになっている。
【０１１８】
ドットメモリ４１ｃ＿ｎは、ドットメモリ４１＿ｎ−１から供給された画素値を示す情報を１画素分記憶する。ドットメモリ４１ｃ＿ｎは、所定の時間経過する毎に、記憶された１画素分の画素値を示す情報をノイズ低減の対象となる対象画素の画素値を示す情報として、ノイズ低減部４２ｃに供給する。
それと並行して、ドットメモリ４１ｃ＿ｎは、ドットメモリ４１＿ｎ−１から供給された次の画素値を示す情報で、記憶されている画素値を示す情報を上書きする。
【０１１９】
大小関係記憶部４３は、ある画素と当該ある画素から向かって左にｎ画素離れた画素との間の画素値の大小関係を示す情報が、当該ある画素が対象画素から対象画素から向かって左にｎ−１画素までの場合の分だけ記憶されている。
ノイズ低減部４２ｃは、大小関係記憶部４３から、対象画素と対象画素から向かって右にｎ画素離れた画素との間の画素値の大小関係を示す情報を読み出す。
【０１２０】
それと並行して、ノイズ低減部４２ｃは、ドットメモリ４１＿０から供給された１画素分の画素値を示す情報を対象画素から向かって右にｎ画素離れた画素の画素値を示す情報として、１画素分ずつ受け取る。また、それと並行して、ノイズ低減部４２ｃは、ドットメモリ４１ｃ＿ｎから供給された対象画素の画素値を示す情報を受け取る。また、ノイズ低減部４２ｃは、ノイズ量検出部２０からノイズ量αを示す情報を受け取る。
【０１２１】
ノイズ低減部４２ｃは、対象画素の画素値と、対象画素から向かって右にｎ画素離れた画素の画素値と、対象画素と対象画素から向かって左にｎ画素離れた画素との間の画素値の大小関係と、ノイズ量αとに基づいて、ノイズを低減する。
【０１２２】
具体的には、例えば、ノイズ低減部４２ｃは、上記３つの１画素分の画素値を示す情報を受け取る毎に、対象画素の画素値と、対象画素から向かって右にｎ画素離れた画素の画素値と、対象画素と対象画素から向かって左にｎ画素離れた画素との間の画素値の大小関係とに基づいて、対象画素が対象画素、対象画素から向かって左にｎ画素離れた画素および対象画素から向かって右にｎ画素離れた画素のうちで最大であるか最小であるか判定する。その際、ノイズ低減部４２ｃは、対象画素と対象画素から向かって右にｎ画素離れた画素との間の画素値の大小関係（大きい、小さい、同じ）抽出する。
【０１２３】
ノイズ低減部４２ｃは、対象画素の画素値が最大であれば、対象画素の画素値からノイズ量α検出部２０から供給されたノイズ量αを減算する。ノイズ低減部４２ｃは、減算後の画素値を示す情報を画像形式変換部１４に出力する。
一方、ノイズ低減部４２ｃは、対象画素の画素値が最小であれば、対象画素の画素値にノイズ量α検出部２０から供給されたノイズ量αを加算する。ノイズ低減部４２ｃは、加算後の画素値を示す情報を画像形式変換部１４に出力する。
また、ノイズ低減部４２ｃは、対象画素の画素値が中央値であれば、対象画素の画素値を示す情報を画像形式変換部１４に出力する。
【０１２４】
ノイズ低減部４２ｃは、大小関係記憶部５３が記憶されている上記対象画素と対象画素から向かって左にｎ画素離れた画素との間の画素値の大小関係を示す情報を、対象画素と対象画素から向かって右にｎ画素離れた画素との間の画素値の大小関係を示す情報（例えば、大きい、小さい、同じを示す２ビットデータ）で上書きする。
【０１２５】
ここで、ノイズ低減部４２ｃの上記処理の詳細について図１８を用いて説明する。図１８は、第３の実施形態におけるノイズ低減部４２ｃの処理について説明するための図である。同図において、１フレームの画像１８０が示されている。画像１８０において、画素ｐ１８２と、画素ｐ１８２から向かって左にｎ画素離れた画素ｐ１８１と、画素ｐ１８２から向かって右にｎ画素離れた画素ｐ１８３と、画素ｐ１８３から向かって右にｎ画素離れた画素ｐ１８４とが示されている。また、画素ｐ１８１の輝度値がＹｉ−ｎで、画素ｐ１８２の輝度値がＹｉで、画素ｐ１８３の輝度値がＹｉ＋ｎで、画素ｐ１８４の輝度値がＹｉ＋２ｎであることが示されている。
【０１２６】
画素ｐ１８２をノイズ低減の対象とする対象画素とすると、ノイズ低減部４２ｃは四角で囲われた処理ｓ１８１を行う。すなわち、ノイズ低減部４２ｃは、（Ｙｉ＞Ｙｉ−ｎ）かつ（Ｙｉ＞Ｙｉ＋ｎ）のとき、輝度値Ｙｉからノイズ量αを減算する。ノイズ低減部４２ｃは、（Ｙｉ＜Ｙｉ−ｎ）かつ（Ｙｉ＜Ｙｉ＋ｎ）のとき、輝度値Ｙｉにノイズ量αを加算する。
【０１２７】
一方、画素ｐ１８３をノイズ低減の対象とする対象画素とすると、ノイズ低減部４２ｃは四角で囲われた処理ｓ１８３を行う。すなわち、ノイズ低減部４２ｃは、（Ｙｉ＋ｎ＞Ｙｉ）かつ（Ｙｉ＋ｎ＞Ｙｉ＋２ｎ）のとき、輝度値Ｙｉ＋ｎからノイズ量αを減算する。ノイズ低減部４２ｃは、（Ｙｉ＋ｎ＜Ｙｉ）かつ（Ｙｉ＋ｎ＜Ｙｉ＋２ｎ）のとき、輝度値Ｙｉ＋ｎにノイズ量αを加算する。
【０１２８】
ここで、処理ｓ１８２における画素ｐ１８２の輝度値Ｙｉと画素ｐ１８３の輝度値Ｙｉ＋ｎとの比較処理と、処理ｓ１８４における画素ｐ１８２の輝度値Ｙｉと画素ｐ１８３の輝度値Ｙｉ＋ｎとの比較処理とは、処理が共通していることが示されている。
本実施形態のノイズ低減部４２ｃは、この共通している比較処理による比較結果を、大小関係を示す情報として大小関係記憶部４３に記憶する。これにより、ノイズ低減部５２ｂは、対象画素から向かって左にｎ個の画素値を示す情報を格納するドットメモリを削減することができる。
【０１２９】
その結果、図６に示されたドットメモリ４１＿ｎ＋１〜４１＿２ｎまでのｎ画素分の画素値を記憶するドットメモリが削減され、大小関係記憶部４３にｎ画素分の大小関係を記憶するメモリが追加されることになる。
例えば、ドットメモリ４１＿ｎ＋１〜４１＿２ｎに格納されている各画素値のデータが８ビットであり、大小関係記憶部４３に記憶されている大小関係を示す情報が２ビットであるとすると、大小関係記憶部４３の容量は、ドットメモリ４１＿ｎ＋１〜４１＿２ｎの合計容量の４分の１である。これにより、水平ノイズ低減部４０ｃが備えるメモリの総量をドットメモリ２ｎ分からドットメモリ１．２５ｎ分にすることができ、メモリ容量を（この例では約３５％）削減することができる。
【０１３０】
第３の実施形態における表示装置３全体の処理の流れは、図８に示された第１の実施形態における表示装置１全体の処理の流れと同一であるので、その説明を省略する。
図１９は、第３の実施形態における図８のステップＳ１０２におけるノイズ低減処理部１３ｃの処理の詳細を示したフローチャートである。まず、ノイズ量検出部２０は、Ｙ／Ｃ分離部１２から入力された画像データのからノイズ量αを検出する（ステップＳ４０１）。次に、フレーム間ノイズ低減部３０は、フレーム間ノイズを低減する（ステップＳ３０２）。
【０１３１】
次に、水平ノイズ低減部４０ｃは、対象画素から対象画素から向かって右にｎ−１画素離れた画素までの画素値を示す情報を、それぞれ各ドットメモリ４１＿ｎ〜４１＿１に保存する（ステップＳ４０３）。次に、大小関係記憶部４２を参照し、対象画素と対象画素から向かって左にｎ画素離れた画素との大小関係を示す情報を参照する（ステップＳ４０４）。
【０１３２】
次に、水平ノイズ低減部４０ｃは、対象画素の画素値を示す情報と、対象画素から向かって右にｎ画素離れた画素の画素値を示す情報と、参照した大小関係を示す情報と、ノイズ量を示す情報とに基づいて、対象画素において水平方向に重畳している水平ノイズを低減する（ステップＳ４０５）。
【０１３３】
次に、水平ノイズ低減部４０ｃは、対象画素と対象画素から向かって右にｎ画素離れた画素との大小関係を示す情報を大小関係記憶部４３に記憶させる（ステップＳ４０６）。
次に、垂直ノイズ低減部５０は、対象画素において垂直方向に重畳している垂直ノイズを低減する（ステップＳ４０７）。以上で、本フローチャートの処理は終了する。
【０１３４】
以上、本実施形態のノイズ低減処理部１３ｃは、対象画素と比較する２つの比較画素を対象画素に対して水平方向に対称な位置にとることにより、大小関係記憶部４３に記憶されている対象画素と対象画素から左に所定の数の画素離れた画素との大小関係を示す情報を参照し、参照した大小関係を示す情報に基づいて、対象画素において水平方向に重畳している水平ノイズを低減する。
【０１３５】
これにより、第３の実施形態におけるノイズ低減処理部１３ｃは、第１の実施形態で説明したフレーム間ノイズ低減部３０によるメモリ容量の削減効果に加えて、以下の効果を有する。
ノイズ低減処理部１３ｃは、従来必要とされていた所定の数分のドットメモリを削減することができ、かつ大小関係記憶部４３が必要とするメモリ容量はその所定の数分のドットメモリよりも少ないので、ノイズ低減処理部１３ｃが備えるメモリの総容量を少なくすることができる。その結果、ノイズ低減処理部１３ｃは、ノイズ低減処理部１３ｃの生産コストを低くすることができる。
【０１３６】
なお、第２の実施形態のノイズ低減処理部１３ｂは、対象画素と比較する２つの比較画素を対象画素に対して垂直方向に対称な位置にとり、第３の実施形態のノイズ低減処理部１３ｃは、対象画素と比較する２つの比較画素を対象画素に対して水平方向に対称な位置にとったが、これに限ったものではない。
【０１３７】
ノイズ低減処理部（１３ｂ、１３ｃ）は、対象画素と比較する２つの比較画素を対象画素に対して点対称な位置にとればよく、例えば、対象画素と比較する２つの比較画素を対象画素に対して斜め方向に対称な位置にとってもよい。これにより、ノイズ低減処理部（１３ｂ、１３ｃ）は、対象画素において、斜め方向に重畳しているノイズを低減することができる。
また、第１の実施形態、第２の実施形態、第３の実施形態と個別に記載したがこれに限ったものではなく、ノイズ低減処理部（１３、１３ｂ、１３ｃ）は、フレーム間ノイズ低減部（３０）、水平ノイズ低減部（４０ｃ）、垂直ノイズ低減部（５０ｂ）を少なくとも１つ用いてノイズ低減すればよいものとする。
【０１３８】
＜第４の実施形態＞
第１の実施形態から第３の実施形態における表示装置（１、２、３）は、垂直ブランキング期間からノイズ量を検出した。第４の実施形態における表示装置４は、ノイズ量の検出の対象となる検出対象フレームの画像とその検出対象フレームから所定の数だけ前のフレームの画像とを用いて、ノイズ量を推定する。これにより、表示装置４は、ノイズ量推定の際に、所定の数後のフレームの画像の画素値が記憶されるフレームメモリを必要としないので、垂直ブランキング期間のない映像（例えば、デジタル映像信号）でも、フレームメモリの容量を抑えつつ、ノイズ量を推定することができる。
【０１３９】
図２０は、第４の実施形態における表示装置４の概略ブロック図である。なお、図１の第１の実施形態における表示装置１と共通する要素には同一の符号を付し、その具体的な説明を省略する。図２０の表示装置４の構成は、図１の表示装置１の構成に対して、ノイズ低減処理部１３が、ノイズ低減処理部１３ｄに変更されたものとなっている。
【０１４０】
続いて、ノイズ低減処理部１３ｄについて説明する。図２１は、第４の実施形態におけるノイズ低減処理部１３ｄの概略ブロック図である。なお、図３の第１の実施形態におけるノイズ低減処理部２０と共通する要素には同一の符号を付し、その具体的な説明を省略する。
図２１のノイズ低減処理部１３ｄの構成は、図３のノイズ低減処理部１３の構成に対して、ノイズ量検出部２０がノイズ量検出部２０ｄに変更されたものになっている。
【０１４１】
図２２は、第４の実施形態におけるノイズ量検出部２０ｄの機能ブロック図である。ノイズ量検出部２０ｄは、フレームメモリ２１と、算出部２２と、ノイズ量推定部２３とを備える。
フレームメモリ２１は、Ｙ／Ｃ分離部１２から順次供給されるラスタースキャンされた１画素分の画素値を示す情報を順次記憶する。フレームメモリ２１は、画素値を示す情報を１フレーム分記憶すると、Ｙ／Ｃ分離部１２から１画素分の画素値を示す情報が供給される毎に、最も早い時刻に記憶された画素値を示す情報を算出部２２に供給する。
【０１４２】
まず、算出部２２の処理の概要について説明する。算出部２２は、Ｙ／Ｃ分離部１２から供給されたラスタースキャンされた１画素分の画素値を示す情報を順次受け取る。
【０１４３】
具体的には、例えば、算出部２２は、検出画素の画素値と、該検出画素が含まれる画像から１フレーム前の画像における該検出画素の位置に相当する位置の画素の画素値と、該検出画素が含まれる画像において該検出画素から１画素だけ上に離れた画素の画素値と、該検出画素から１画素だけ下に離れた画素の画素値とに基づいて、ノイズ量を推定するための値Ｎｄを検出画素が含まれる画像内の画素毎に算出する。算出部２２は、算出したノイズ量を推定するための値Ｎｄを示す情報をノイズ量推定部２３に出力する。
【０１４４】
本実施形態では、算出部２２は、検出画素から１画素上の画素と１画素下の画素とを用いたが、それぞれ検出画素から第１の間隔（第１の間隔は１以上の整数）だけ離れた画素と検出画素から第２の間隔（第２の間隔は１以上の整数）だけ離れた画素とを用いてもよい。この場合、第１の間隔と第２の間隔とは同じでも異なっていてもよい。
【０１４５】
また、本実施形態では、算出部２２は検出画素を含むフレームより１フレーム前の画素を用いたがこれに限らず、検出画素を含むフレームより所定のフレーム数だけ前のフレームの画素を用いてもよい。
また、本実施形態では、算出部２２は検出画素を含むフレームより１フレーム前の画素を用いたがこれに限らず、検出画素を含むフレームより所定のフレーム数（１以上のフレーム数）だけ後のフレームの画素を用いてもよい。
【０１４６】
以上の処理をまとめると、算出部２２は、画像に含まれるノイズ量を検出する対象となる検出画素の画素値と、該検出画素が含まれる画像から所定のフレーム数分だけ前の画像における該検出画素の位置に相当する位置の画素である前フレーム画素の画素値と、該検出画素が含まれる画像において該検出画素から第１の間隔だけ離れた画素の画素値と、該検出画素から第２の間隔だけ離れた画素の画素値とに基づいて、ノイズ量を推定するための値Ｎｄを所定の画素分算出する。
【０１４７】
続いて、算出部２２に処理の詳細について説明する。図２３は、第４の実施形態における算出部２２の処理を説明するための図である。同図において、時間軸に沿って順に、時刻ｔ２のフレームの画像２３２と、時刻ｔ１のフレームの画像２３１と、時刻ｔ０のフレームの画像２３０とが示されている。
【０１４８】
また、時刻ｔ１のフレームの画像２３１を、ノイズを検出する対象である検出対象フレームとすると、時刻ｔ１のフレームの画像２３１にノイズ量を検出する対象となる検出画素ｐ２３１と、時刻ｔ０のフレームの画像２３０において検出画素ｐ２３１の位置に相当する位置の画素ｐ２３２と、検出画素ｐ２３１から１つ上の画素ｐ２３３と、検出画素ｐ２３１から１つ下の画素ｐ２３４とが示されている。
【０１４９】
本実施形態におけるノイズ量検出部２０ｄは、フレームメモリ２１の１つのみを利用し、時刻ｔ２のフレームの画像２３２の輝度値を利用しないので、時刻ｔ２のフレームの画像２３２には、大きく×印が示されている。
【０１５０】
ノイズ量検出部２０ｄは、時刻ｔ２のフレームにおいて検出画素ｐ２３１の位置に相当する位置の画素の画素値を示す情報を参照することができない。そのかわりに、ノイズ量検出部２０ｄは、時刻ｔ１のフレームの検出画素ｐ２３１の周りの画素の画素値を用いて、時刻ｔ２のフレームにおいて検出画素ｐ２３１の位置に相当する位置の画素の画素値Ｙｔ２＿ｖ０を近似する。
【０１５１】
本実施形態では、垂直画素の表示周波数の方が水平画素の表示周波数よりもフレーム周波数に近いことを前提とする。垂直画素の表示周波数の方が水平画素の表示周波数よりもフレーム周波数に近いがゆえにノイズの性質が近いので、算出部２２は、検出画素ｐ２３１と垂直方向に隣り合う画素（ｐ２３３、ｐ２３４）を用いて、時刻ｔ２のフレームにおいて検出画素ｐ２３１の位置に相当する位置の画素の画素値Ｙｔ２＿ｖ０を近似する。
【０１５２】
具体的には、例えば、算出部２２は、検出画素ｐ２３１と垂直方向に隣り合う画素ｐ２３３と画素ｐ２３４との平均値（Ｙｔ１＿ｖ−１＋Ｙｔ１＿ｖ＋１）／２とに基づいて、時刻ｔ２のフレームにおいて検出画素ｐ２３１の位置に相当する位置の画素の画素値Ｙｔ２＿ｖ０を近似する。すなわち、算出部２２は、以下の式（１）に従って、ノイズ量を推定するための値Ｎｄを検出対象フレーム内の各画素に対して算出する。
【０１５３】
Ｎｄ＝Ａｂｓ（Ｙｔ１＿ｖ０−（（Ｙｔ１＿ｖ−１＋Ｙｔ１＿ｖ＋１）／２＋Ｙｔ０＿ｖ０）／２）  …（１）
【０１５４】
ここで、Ａｂｓは引数の絶対値を返す関数である。算出部２２は、各画素において算出された各ノイズ量を推定するための値Ｎｄを示す情報をノイズ量推定部２３に出力する。
【０１５５】
なお、本実施形態におけるノイズ量検出部２０ｄは、検出画素ｐ２３１と垂直方向に隣り合う画素を用いて、ノイズ量を推定するための値Ｎｄを算出したが、これに限らず、検出画素ｐ２３１と水平方向に隣り合う画素を用いて、ノイズ量を推定するための値Ｎｄを算出してもよい。
【０１５６】
図２２に戻って、ノイズ量推定部２３の処理の概要について説明する。ノイズ量推定部２３は、算出部２２から供給されたノイズ量を推定するための値Ｎｄの頻度に基づいて、画像に載っているノイズ量を推定する。より詳細には、ノイズ量推定部２３は算出部２２により算出されたノイズ量を推定するための値Ｎｄの頻度の最頻値を画像に載っているノイズ量と推定する。
【０１５７】
具体的には、例えば、ノイズ量推定部２３は、算出部２２から供給されたノイズ量を推定するための値Ｎｄ毎に出現頻度を計数し、出現頻度が最大となるときのノイズ量を推定するための値Ｎｄである最頻値を抽出する。ノイズ量推定部２３は、抽出した最頻値を示す情報を、ノイズ量を示す情報としてフレーム間ノイズ低減部３０と、水平ノイズ低減部４０と、垂直ノイズ低減部５０とに出力する。
【０１５８】
図２４は、ノイズ量を推定するための値Ｎｄのヒストグラムの一例である。縦軸は頻度で、横軸はノイズ量を推定するための値Ｎｄである。同図において、ある１フレームの検出対象画像におけるノイズ量を推定するための値Ｎｄの出現頻度がノイズ量を推定するための値Ｎｄ毎に示されている。ここで、最頻値が１０であることが示されている。ノイズ量推定部２３は、この最頻値をノイズ量αと推定する。
【０１５９】
続いて、本実施形態のノイズ量検出部２０ｄの原理について図２５から図３１を用いて説明する。図２５は、全画素の輝度値１２８の画像に標準偏差１０のガウスノイズを加えたときの輝度分布である。同図において、輝度分布ｗ２５１は、ピークが輝度値１２８で、標準偏差が１０であるガウス分布が示されている。映像に重畳するノイズのうち代表的なものがガウスノイズであるので、ノイズ量検出部２０ｄの原理について、このガウスノイズを加えられた輝度分布ｗ２５１を用いて説明する。
【０１６０】
図２６は、第４の実施形態のフレーム間ノイズ低減部３０、水平ノイズ低減部４０、垂直ノイズ低減部５０におけるノイズ低減処理の概要が示された図である。同図において、元の画素値を示す曲線ｗ２６１と、ノイズが重畳した画素値を示す曲線ｗ２６２とが示されている。また、入力映像とは、丸、四角または三角のドットで示された各部（３０、４０、５０）に入力される画素値を示す情報であり、出力映像とは、丸、四角または三角のドットで示された各部（３０、４０、５０）から出力される画素値を示す情報である。
【０１６１】
入力映像において、各部（３０、４０、５０）は、所定の時間間隔で取得した３点の画素値のうち時刻が中間の画素値が最大である場合には、時刻が中間の画素値からノイズ量αを減算する。一方、各部（３０、４０、５０）は、３点の画素値のうち時刻が中間の画素値が最小である場合には、時刻が中間の画素値にノイズ量αを加算する。また、各部（３０、４０、５０）は、３点の画素値のうち時刻が中間の画素値が中央値の場合、時刻が中間の画素値に対して加減算を行わない、
【０１６２】
図２７は、図２５の輝度分布ｗ２５１を示す画像データに対して行われる処理を説明するための図である。同図において、輝度値１２８を境に、輝度値１２８より小さい輝度値の領域Ｒ２７１と、輝度値１２８より大きい輝度値の領域Ｒ２７２とが示されている。
各部（３０、４０、５０）は、図２５の輝度分布ｗ２５１を示す画像データにおいて、領域Ｒ２７１に属する画素値にノイズ量αを加算し、領域Ｒ２７２に属する画素値にノイズ量αを減算する傾向にある。
【０１６３】
図２８は、各ノイズ量でノイズ低減処理を施した後の輝度値の頻度分布が示されている。同図において、図２５の輝度分布ｗ２５１に対して、ノイズ量αが５でノイズを低減した場合の輝度分布ｗ２８１と、ノイズ量αが１０でノイズを低減した場合の輝度分布ｗ２８２と、ノイズ量αが２０でノイズを低減した場合の輝度分布ｗ２８３とが示されている。
【０１６４】
ノイズ量αが２０でノイズを低減した場合の輝度分布ｗ２８３は、ノイズ低減前の輝度分布ｗ２５１に比べて、輝度値１２８から１１輝度値分以上離れた輝度値において頻度が高くなっており、輝度分布ｗ２８３は、ノイズ低減前の輝度分布ｗ２５１よりノイズが増えていることが示されている。
【０１６５】
図２９は、ノイズ量αと画素値の分散値との関係が示された図である、縦軸は、画素値の分散値であり、横軸はノイズ量αである。同図において、ノイズ量αが８のときに、画素値の分散値が最小値をとり、ガウスノイズの標準偏差１０のときに、画素値の分散値が最小値に近い値をとることが示されている。
【０１６６】
ここで、画素値の分散値が最小のときが、もっともノイズのばらつきが抑えられるため、ノイズが低減されていると考えられる。よって、標準偏差１０のガウスノイズを与えた画像に対して、各部（３０、４０、５０）がノイズ低減処理を行うときのノイズ量αが、ノイズの標準偏差より所定の数だけ小さい値のときに、ノイズ低減効果も最も得られることが分かる。
【０１６７】
図３０は、ノイズ量を推定するための値Ｎｄ´毎の頻度が示されたヒストグラムの一例が示された図である。
同図の上側に、時間軸に沿って順に、時刻ｔ２のフレームの画像３０２と、時刻ｔ１のフレームの画像３０１と、時刻ｔ０のフレームの画像３００とが示されている。
時刻ｔ１のフレームの画像３０１内の画素ｐ３０１を、ノイズ量を検出する対象となる検出画素とすると、時刻ｔ２のフレームの画像３０２において検出画素ｐ３０１の位置に相当する位置の画素ｐ３０２と、時刻ｔ０のフレームの画像３００において検出画素ｐ３０１の位置に相当する位置の画素ｐ３０１とが示されている。
【０１６８】
また、画素ｐ３０２の画素値はＹｔ２で、画素ｐ３０１の画素値はＹｔ１で、画素ｐ３００の画素値はＹｔ０である。また、各画像には、標準偏差１０のガウスノイズが与えられている。
下記の式（２）によって、ノイズ量を推定するための値Ｎｄ´が時刻ｔ１のフレームの画像３０１内の全ての画素で算出される。
【０１６９】
Ｎｄ´＝Ａｂｓ（Ｙｔ１−（Ｙｔ０＋Ｙｔ２）／２）  …（２）
【０１７０】
同図の下側には、ノイズ量を推定するための値Ｎｄ´毎の頻度が示されたヒストグラムが示されている。同図における最頻値が、ガウスノイズの標準偏差１０に一致する。
この例以外に、様々な標準偏差のガウスノイズを与えた画像に対して、ノイズ量を推定するための値Ｎｄ´の最頻値を算出したところ、最頻値は、ほぼ毎回標準偏差と一致する値または標準偏差から１または２を減算した値になる。
【０１７１】
従って、ノイズ量検出部２０ｄは、以下の処理をしてもよい。ノイズ量検出部２０ｄは、画像内のノイズ分布の標準偏差を推定するために、ノイズ量を推定するための値Ｎｄ´の最頻値を算出する。そして、ノイズ量検出部２０ｄは、算出した最頻値をノイズ量αを示す情報として、各部（３０、４０、５０）に供給してもよい。
【０１７２】
図３１は、ノイズ量を推定するための値Ｎｄ´毎の頻度とノイズ量を推定するための値Ｎｄ毎の頻度とを比較するためのヒストグラムの一例が示された図である。同図において、ノイズ量を推定するための値Ｎｄ´毎の頻度Ｈ＿Ｎｄ´と、ノイズ量を推定するための値Ｎｄ毎の頻度Ｈ＿Ｎｄとが示されている。同図において、頻度Ｈ＿Ｎｄ´の最頻値１０と頻度Ｈ＿Ｎｄの最頻値１０とは値が一致している。
【０１７３】
従って、ノイズ量推定部２３は、画像に重畳しているガウスノイズの標準偏差を、ノイズ量を推定するための値Ｎｄの頻度の最頻値で推定し、この最頻値をノイズ量αとする。
これにより、ノイズ量推定部２３は、フレームメモリを削減しつつ、精度良くノイズ量を算出することができる。
【０１７４】
そして、ノイズ量推定部２３は、ノイズ量を推定するための値Ｎｄの頻度の最頻値をノイズ量αとして、各部（３０、４０、５０）に供給する。これにより、ノイズ低減処理部１３ｄの各部（３０、４０、５０）は、画像に重畳しているノイズを低減することができる。
【０１７５】
ノイズ量検出部２０ｄが式（２）に従って、ノイズ量αを算出した場合、検出画素を含む検出フレームの画素値を示す情報と当該検出フレームの前のフレームの画素値を示す情報とが記憶されている必要があるので、フレームメモリが２枚必要である。
そこで、本実施形態のノイズ量検出部２０ｄは、検出フレームの前のフレームの画素値を示す情報を検出画素の周りの画素の画素値を用いて近似する。これにより、検出フレームの前のフレームの画素値を示す情報を記憶するフレームメモリを削減することができる。
【０１７６】
第４の実施形態における表示装置４全体の処理の流れは、図８に示された第１の実施形態における表示装置１全体の処理の流れと同一であるので、その説明を省略する。
図３２は、第４の実施形態における図８のステップＳ１０２におけるノイズ低減処理部１３ｄの処理の詳細を示したフローチャートである。まず、フレームメモリ２１は、ノイズ量αを検出する検出フレームの画素値を示す情報を記憶する（ステップＳ５０１）。次に、算出部２２は、ノイズ量を検出する検出フレームの画素毎に、ノイズ量を推定するための値Ｎｄを算出する（ステップＳ５０２）。次に、ノイズ量推定部２３は、ノイズ量を推定するための値Ｎｄの最頻値をノイズ量αとして推定する（ステップＳ５０３）。
【０１７７】
次に、フレーム間ノイズ低減部３０は、推定されたノイズ量αを用いて、対象画素においてフレーム間で重畳しているフレーム間ノイズを低減する（ステップＳ５０４）。
次に、水平ノイズ低減部４０は、推定されたノイズ量αを用いて、対象画素において水平方向に重畳している水平ノイズを低減する（ステップＳ５０５）。
【０１７８】
次に、垂直ノイズ低減部５０は、推定されたノイズ量αを用いて、対象画素において垂直方向に重畳している垂直ノイズを低減する（ステップＳ５０６）。以上で、本フローチャートの処理は終了する。
【０１７９】
以上、本実施形態のノイズ量検出部２０ｄは、１つのフレームメモリ２１を用いることにより、画像に重畳しているガウスノイズの標準偏差をノイズ量αとして推定する。これにより、第４の実施形態におけるノイズ低減処理部１３ｄは、第１の実施形態で説明したフレーム間ノイズ低減部３０によるメモリ容量の削減効果に加えて、以下の効果を有する。
ノイズ低減処理部１３ｄは垂直ブランキング期間のない映像でも、精度良く画像に重畳しているノイズ量を推定することができる。その結果、ノイズ低減処理部１３ｄは、垂直ブランキング期間のない映像でも、画像に重畳しているノイズを低減することができる。
【０１８０】
なお、第４の実施形態における表示装置４は、検出対象フレームから所定の数だけ前のフレームの画像を用いてノイズ量を推定したが、所定の数だけ後のフレームの画像を用いて、ノイズ量を推定してもよい。また、ノイズ量検出部２０ｄは、ノイズ量を推定するための値Ｎｄの最頻値をノイズ量αとして推定したがこれに限らず、当該最頻値から前後に所定の数だけ離れた値をノイズ量αとして推定してもよい。
【０１８１】
また、ノイズ低減処理部１３ｄは、第１の実施形態のフレーム間ノイズ低減部３０と、第２の実施形態の垂直ノイズ低減部５０ｂと、第３の実施形態の水平ノイズ低減部４０ｃと、第４の実施形態のノイズ量検出部２０ｄのうち少なくとも１つを含んでいればよい。
これにより、ノイズ低減部処理部１３ｄは、ノイズ低減処理部１３ｄが備えるメモリのサイズを小さくすることができるので、ノイズ低減部１３ｄの回路規模を小さくすることができる。その結果、ノイズ低減処理部１３ｄの生産コストを低くすることができる。
【０１８２】
また、全ての実施形態に共通して、ノイズ低減処理部（１３、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ）は、表示装置（１、２、３、４）の一部として実現すると説明したが、これに限らず、ノイズ低減処理部（１３、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ）は、１つの独立したノイズ低減装置として実現されてもよい。
【０１８３】
また、本実施形態のノイズ低減処理部（１３、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ）の各処理を実行するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、当該記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより、ノイズ低減処理部（１３、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ）に係る上述した種々の処理を行ってもよい。
【０１８４】
なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものであってもよい。また、「コンピュータシステム」は、ＷＷＷシステムを利用している場合であれば、ホームページ提供環境（あるいは表示環境）も含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、フラッシュメモリ等の書き込み可能な不揮発性メモリ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。
【０１８５】
さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ（例えばＤＲＡＭ（Ｄｙｎａｍｉｃ  Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ））のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク（通信網）や電話回線等の通信回線（通信線）のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であっても良い。
【０１８６】
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。
【符号の説明】
【０１８７】
１、２、３、４  表示装置
１０  アンテナ
１１  検波部
１２  Ｙ／Ｃ分離部
１３、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ  ノイズ低減処理部
１４  画像形式変換部
１５  液晶駆動部
１６  液晶パネル
２０、２０ｄ  ノイズ量検出部
２１、３１、３３１＿１、３３１＿２  フレームメモリ
２２  算出部
２３  ノイズ量推定部
３０  フレーム間ノイズ低減部
３２、４２、４２ｃ、５２、５２ｂ、３３２  ノイズ低減部
３３、４３、５３  大小関係記憶部
４０、４０ｃ  水平ノイズ低減部
４１＿１〜４１＿２ｎ  ドットメモリ
５０、５０ｂ  垂直ノイズ低減部
５１＿１〜５１＿２ｍ  ラインメモリ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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