(57)【要約】【課題】表示データの補正に必要なハードウェアを削減するとともにガンマ補正の精度を向上する。【解決手段】表示データ補正装置が、与えられた入力階調値に応じて第１乃至第Ｎ制御点を初期的に選択する制御回路と、第１乃至第３制御点を更新する更新演算を繰り返して行うことによって出力階調値を得る繰り返し演算手段とを具備する。更新演算では、更新前の最大制御点、最小１次中点乃至最小（Ｎ−２）次中点、及び、（Ｎ−１）次中点の座標値に対応して更新後の第１乃至第Ｎ制御点の座標値を決定する第１演算、又は、更新前の最大制御点、最大１次中点乃至最大（Ｎ−２）次中点、及び、（Ｎ−１）次中点の座標値に対応して更新後の第１乃至第Ｎ制御点の座標値を決定する第２演算の一方を、（Ｎ−１）次中点の第１座標軸の座標値と入力階調値との比較の結果に応答して実行する。【選択図】図１
2011133578.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
与えられた入力階調値に応じて、第１座標軸を前記入力階調値に対応する軸とし、第２座標軸を前記入力階調値に対して算出されるべき出力階調値に対応する軸として定義された座標系において第１乃至第Ｎ制御点（Ｎ≧３）を初期的に選択する選択手段と、
前記第１乃至第Ｎ制御点を更新する更新演算を繰り返して行うことによって前記出力階調値を得る繰り返し演算手段
とを具備し、
前記Ｎ個の制御点の隣接する２つの中点を（Ｎ−１）個の１次中点とし、ｋ次中点（１≦ｋ≦Ｎ−２）の隣接する２つの中点を（ｋ−１）個の（ｋ＋１）次中点とし、前記第１乃至第Ｎ制御点のうち第１座標軸の座標値が最小のものを最小制御点とし、前記第１乃至第Ｎ制御点のうち第１座標軸の座標値が最大のものを最大制御点とし、前記ｋ次中点のうち第１座標軸の座標値が最小のものを最小ｋ次中点とし、前記ｋ次中点のうち第１座標軸の座標値が最大のものを最大ｋ次中点としたとき、
前記更新演算では、更新前の前記最大制御点、前記最小１次中点乃至最小（Ｎ−２）次中点、及び、前記（Ｎ−１）次中点の座標値に対応して更新後の前記第１乃至第Ｎ制御点の座標値を決定する第１演算、又は、更新前の前記最大制御点、前記最大１次中点乃至最大（Ｎ−２）次中点、及び、前記（Ｎ−１）次中点の座標値に対応して更新後の前記第１乃至第Ｎ制御点の座標値を決定する第２演算の一方を、前記（Ｎ−１）次中点の前記第１座標軸の座標値と前記入力階調値との比較の結果に応答して実行する
表示データ補正装置。
【請求項２】
請求項１に記載の表示データ補正装置であって、
前記更新演算では、前記１次中点乃至（Ｎ−１）次中点の座標値を求める演算と、前記入力階調値と前記（Ｎ−１）次中点の前記第１座標軸の座標値とを比較する比較演算と、前記比較演算の結果に応じて、前記最小制御点、前記最小１次乃至最小（Ｎ−２）次中点、及び、前記（Ｎ−１）次中点をそれぞれ更新後の前記第１乃至第Ｎ制御点に設定する演算、又は前記（Ｎ−１）次中点、前記最大（Ｎ−２）次中点乃至最大１次中点、及び、前記最大制御点をそれぞれ更新後の前記第１乃至第Ｎ制御点に設定する演算を選択的に実行する演算とが行われ、
当該表示データ補正装置が、更に、前記更新演算の繰り返しによって得られた前記第１乃至第Ｎ制御点のうちの少なくとも一つの前記第２座標軸の座標値から前記出力階調値を得る出力階調値決定手段を具備する
表示データ補正装置。
【請求項３】
請求項２に記載の表示データ補正装置であって、
前記Ｎは３であり、
前記繰り返し演算手段は、直列に接続された、それぞれが前記更新演算を行うように構成された複数の単位演算ユニットを備え、
前記複数の単位演算ユニットのそれぞれは、
更新前の前記第１制御点の前記第１座標軸の座標値が供給される第１入力端と、
更新前の前記第２制御点の前記第１座標軸の座標値が供給される第２入力端と、
更新前の前記第３制御点の前記第１座標軸の座標値が供給される第３入力端と、
更新前の前記第１制御点の前記第２座標軸の座標値が供給される第４入力端と、
更新前の前記第２制御点の前記第２座標軸の座標値が供給される第５入力端と、
更新前の前記第３制御点の前記第２座標軸の座標値が供給される第６入力端と、
第１入力が前記第１入力端に接続され、第２入力が前記第２入力端に接続された第１加算器と、
第１入力が前記第２入力端に接続され、第２入力が前記第３入力端に接続された第２加算器と、
第１入力が前記第１加算器の出力に接続され、第２入力が第２加算器の出力に接続される第３加算器と、
第１入力が前記第４入力端に接続され、第２入力が前記第５入力端に接続された第４加算器と、
第１入力が前記第５入力端に接続され、第２入力が前記第６入力端に接続された第５加算器と、
第１入力が前記第４加算器の出力に接続され、第２入力が第５加算器の出力に接続される第６加算器と、
第１入力に前記入力階調値が供給され、第２入力に前記第３加算器の出力が接続された比較器と、
第１入力が前記第１入力端に接続され、第２入力が前記第３加算器の出力に接続され、出力が更新後の前記第１制御点の前記第１座標軸の座標値を出力する第１出力端に接続され、前記比較器の出力値に応答して第１入力と第２入力のいずれかを選択する第１セレクタと、
第１入力が前記第１加算器の出力に接続され、第２入力が前記第２加算器の出力に接続され、出力が更新後の前記第２制御点の前記第１座標軸の座標値を出力する第２出力端に接続され、前記比較器の出力値に応答して第１入力と第２入力のいずれかを選択する第２セレクタと、
第１入力が前記第３加算器の出力に接続され、第２入力が前記第３入力端に接続され、出力が更新後の前記第３制御点の前記第１座標軸の座標値を出力する第３出力端に接続され、前記比較器の出力値に応答して第１入力と第２入力のいずれかを選択する第３セレクタと、
第１入力が前記第４入力端に接続され、第２入力が前記第６加算器の出力に接続され、出力が更新後の前記第１制御点の前記第２座標軸の座標値を出力する第４出力端に接続され、前記比較器の出力値に応答して第１入力と第２入力のいずれかを選択する第１セレクタと、
第１入力が前記第４加算器の出力に接続され、第２入力が前記第５加算器の出力に接続され、出力が更新後の前記第２制御点の前記第２座標軸の座標値を出力する第５出力端に接続され、前記比較器の出力値に応答して第１入力と第２入力のいずれかを選択する第５セレクタと、
第１入力が前記第３加算器の出力に接続され、第２入力が前記第６入力端に接続され、出力が更新後の前記第３制御点の前記第２座標軸の座標値を出力する第６出力端に接続され、前記比較器の出力値に応答して第１入力と第２入力のいずれかを選択する第６セレクタ
とを備える
表示データ補正装置。
【請求項４】
請求項１に記載の表示データ補正装置であって、
Ｎが３であり、
更新前の前記第１制御点を更新前の前記第２制御点の前記第１座標軸及び前記第２座標軸の座標値だけ平行移動した点を第１移動後制御点とし、更新前の前記第３制御点を更新前の前記第２制御点の前記第１座標軸及び前記第２座標軸の座標値だけ平行移動した点を第３移動後制御点とし、前記第１移動後制御点と原点の中点を第１移動後中点とし、前記第３移動後制御点と原点の中点を第２移動後中点とし、前記第１移動後中点と前記第２移動後中点との中点を前記第３移動後中点として、
第１回目の前記更新演算では、前記入力階調値から更新前の前記第２制御点の前記第１座標軸の座標値を減じて演算対象階調値を決定すると共に、（ａ）前記第１移動後制御点、第１移動後中点及び第３移動後中点の座標値をそれぞれ更新後の第１制御点、第２制御点及び第３制御点の座標値として決定する演算、又は、（ｂ）前記第３移動後制御点、前記第２移動後中点、及び第３移動後中点の座標値をそれぞれ更新後の第１制御点、第２制御点及び第３制御点の座標値として決定する演算のいずれかを、前記第３移動後中点の前記第１座標軸の座標値と前記演算対象階調値とを比較した結果に基づいて選択的に実行し、
第２回目の前記更新演算では、更新前の前記演算対象階調値から更新前の前記第２制御点の前記第１座標軸の座標値を減じて前記演算対象階調値を更新すると共に、前記演算（ａ）又は、前記演算（ｂ）のいずれかを、前記第３移動後中点の前記第１座標軸の座標値と更新後の前記演算対象階調値とを比較した結果に基づいて選択的に実行し、
当該表示データ補正装置が、更に、初期的に選択された前記第２制御点の前記第２座標軸の座標値に、平行移動に使用された前記第２制御点の前記第２座標軸の座標値を累積した値を前記出力階調値として得る出力階調値決定手段を具備する
表示データ補正装置。
【請求項５】
請求項４に記載の表示データ補正装置であって、
前記更新演算において、更新後の前記第１制御点及び更新後の前記第２制御点のうちの一方の座標のみが前記繰り返し演算手段に保持される
表示データ補正装置。
【請求項６】
請求項４又は５に記載の表示データ補正装置であって、
前記繰り返し演算手段は、１回目の前記更新演算を行うように構成された初段演算ユニットを備え、
前記初段演算ユニットは、
初期的に選択された前記第１制御点の前記第１座標軸の座標値が供給される第１入力端と、
初期的に選択された前記第２制御点の前記第１座標軸の座標値が供給される第２入力端と、
初期的に選択された前記第３制御点の前記第１座標軸の座標値が供給される第３入力端と、
初期的に選択された前記第１制御点の前記第２座標軸の座標値が供給される第４入力端と、
初期的に選択された前記第２制御点の前記第２座標軸の座標値が供給される第５入力端と、
初期的に選択された前記第３制御点の前記第２座標軸の座標値が供給される第６入力端と、
第１入力に前記入力階調値が供給され、第２入力が前記第２入力端に接続され、第１減算器と、
第１入力が前記第１入力端に接続され、第２入力が前記第２入力端に接続された第２減算器と、
第１入力が前記第３入力端に接続され、第２入力が前記第２入力端に接続される第３減算器と、
第１入力が前記第２減算器の出力に接続され、第２入力が前記第３減算器の出力に接続された第１加算器と、
第１入力が前記第４入力端に接続され、第２入力が前記第５入力端に接続された第４減算器と、
第１入力が前記第６入力端に接続され、第２入力が前記第５入力端に接続される第５減算器と、
第１入力が前記第４減算器の出力に接続され、第２入力が前記第５減算器の出力に接続された第２加算器と、
第１入力に前記演算対象階調値が供給され、第２入力に前記第１加算器の出力が接続された第１比較器と、
第１入力が前記第２減算器の出力に接続され、第２入力が前記第３減算器の出力に接続され、前記第１比較器の出力値に応答して第１入力と第２入力のいずれかを選択する第１セレクタと、
第１入力が前記第４減算器の出力に接続され、第２入力が前記第５減算器の出力に接続され、前記第１比較器の出力値に応答して第１入力と第２入力のいずれかを選択する第２セレクタと、
前記第１減算器の出力に接続され、前記演算対象階調値を出力する第１出力端と、
前記第１セレクタの出力に接続され、更新後の前記第２制御点の前記第１座標軸の座標値を出力する第２出力端と、
前記第１加算器の出力に接続され、更新後の前記第３制御点の前記第１座標軸の座標値を出力する第３出力端と、
前記第２セレクタの出力に接続され、更新後の前記第２制御点の前記第２座標軸の座標値を出力する第４出力端と、
前記第２加算器の出力に接続され、更新後の前記第３制御点の前記第２座標軸の座標値を出力する第５出力端
とを備える
表示データ補正装置。
【請求項７】
請求項６に記載の表示データ補正装置であって、
前記繰り返し演算手段が、前記初段演算ユニットの出力に直列に接続された、それぞれが前記更新演算を行うように構成された複数の単位演算ユニットを更に備え、
前記複数の単位演算ユニットのそれぞれは、
更新前の前記演算対象階調値を受け取る第７入力端と、
更新前の前記第２制御点の前記第１座標軸の座標値が供給される第８入力端と、
更新前の前記第３制御点の前記第１座標軸の座標値が供給される第９入力端と、
更新前の前記第２制御点の前記第２座標軸の座標値が供給される第１０入力端と、
更新前の前記第３制御点の前記第２座標軸の座標値が供給される第１１入力端と、
第１入力が前記第７入力端に接続され、第２入力が前記第８入力端に接続された第６減算器と、
第１入力が前記第８入力端に接続され、第２入力が前記第９入力端に接続された第７減算器と、
第１入力が前記第１０入力端に接続され、第２入力が前記第１１入力端に接続された第８減算器と、
第１入力が前記第６減算器の出力が接続され、第２入力が前記第９入力端に接続された第２比較器と、
第１入力が前記第８入力端に接続され、第２入力が前記第７減算器の出力に接続され、前記第２比較器の出力値に応答して第１入力と第２入力のいずれかを選択する第３セレクタと、
第１入力が前記第１０入力端に接続され、第２入力が前記第８減算器の出力に接続され、前記第２比較器の出力値に応答して第１入力と第２入力のいずれかを選択する第４セレクタと、
第３加算器と、
前記第６減算器の出力に接続され、更新後の前記演算対象階調値を出力する第６出力端と、
前記第３セレクタの出力に接続され、更新後の前記第２制御点の前記第１座標軸の座標値を出力する第７出力端と、
前記更新前の前記第３制御点の前記第１座標軸の座標値の下位２ビットを切り捨てて得られる値を、更新後の前記第３制御点の前記第１座標軸の座標値として出力する第８出力端と、
前記第４セレクタの出力に接続され、更新後の前記第２制御点の前記第３座標軸の座標値を出力する第９出力端と、
前記更新前の前記第３制御点の前記第２座標軸の座標値の下位２ビットを切り捨てて得られる値を、更新後の前記第３制御点の前記第２座標軸の座標値として出力する第１０出力端と、
前記第３加算器の出力に接続された第１１出力端
とを備え、
前記複数の単位演算ユニットのうちの前記初段演算ユニットの出力に直接に接続された単位演算ユニットの前記第３加算器は、前記第８入力端に接続された第１入力と、初期的に選択された前記第２制御点の前記第１座標軸の座標値が供給される第２入力とを有し、
前記複数の単位演算ユニットのうちの他の単位演算ユニットの前記第３加算器は、前記第１０入力端に接続された第１入力と、前段の前記単位演算ユニットの前記第１１出力端に接続された第２入力とを備えている
表示データ補正装置。
【請求項８】
請求項１、２、４又は５のいずれかに記載の表示データ補正装置であって、
前記繰り返し演算手段は、直列に接続された、それぞれが前記更新演算を行うように構成された複数の単位演算ユニットを備え、
前記複数の前記単位演算ユニットのそれぞれの入力端のそれぞれにフリップフロップが接続された
表示データ補正装置。
【請求項９】
請求項１、２、４又は５のいずれかに記載の表示データ補正装置であって、
前記繰り返し演算手段は、直列に接続された、それぞれが前記更新演算を行うように構成された複数の単位演算ユニットを備え、
Ｎ個（Ｎ≧２）の前記単位演算ユニット毎に１つの前記単位演算ユニットのそれぞれの入力端のそれぞれにフリップフロップが接続された
表示データ補正装置。
【請求項１０】
請求項１乃至９のいずれかに記載の表示データ補正装置であって、
前記選択手段は、前記第１乃至第３制御点の候補となる複数の制御点の座標を記憶し、前記第１乃至第３制御点のうちの少なくとも一つを前記複数の制御点の座標を演算して算出するように構成された
表示データ補正装置。
【請求項１１】
請求項１乃至１０のいずれかに記載の表示データ補正装置であって、
更に、階調値反転手段を具備し、
前記繰り返し演算手段によって得られた前記出力階調値は、コモン電位に対して正極性の階調電圧と負極性の階調電圧のうちの一方の階調電圧に対応しており、
前記階調値反転手段は、前記出力階調値に対して演算を行うことにより、前記正極性の階調電圧と前記負極性の階調電圧のうちの他方の階調電圧に対応する他の出力階調値を得るように構成された
表示データ補正装置。
【請求項１２】
表示パネルのデータ線を駆動する表示パネルドライバであって、
与えられた入力階調値に応じて、第１座標軸を前記入力階調値に対応する軸とし、第２座標軸を前記入力階調値に対して算出されるべき出力階調値に対応する軸として定義された座標系において第１乃至第Ｎ制御点（Ｎ≧３）を初期的に選択する制御回路と、
前記第１乃至第Ｎ制御点を更新する更新演算を繰り返して行うことによって前記出力階調値を得るＶ−Ｔ演算処理回路と、
前記Ｖ−Ｔ演算処理回路から出力される前記出力階調値に応答して前記データ線を駆動する駆動部
とを具備し、
前記Ｎ個の制御点の隣接する２つの中点を（Ｎ−１）個の１次中点とし、ｋ次中点（１≦ｋ≦Ｎ−２）の隣接する２つの中点を（ｋ−１）個の（ｋ＋１）次中点とし、前記第１乃至第Ｎ制御点のうち第１座標軸の座標値が最小のものを最小制御点とし、前記第１乃至第Ｎ制御点のうち第１座標軸の座標値が最大のものを最大制御点とし、前記ｋ次中点のうち第１座標軸の座標値が最小のものを最小ｋ次中点とし、前記ｋ次中点のうち第１座標軸の座標値が最大のものを最大ｋ次中点としたとき、
前記更新演算では、更新前の前記最大制御点、前記最小１次中点乃至最小（Ｎ−２）次中点、及び、前記（Ｎ−１）次中点の座標値に対応して更新後の前記第１乃至第Ｎ制御点の座標値を決定する第１演算、又は、更新前の前記最大制御点、前記最大１次中点乃至最大（Ｎ−２）次中点、及び、前記（Ｎ−１）次中点の座標値に対応して更新後の前記第１乃至第Ｎ制御点の座標値を決定する第２演算の一方を、前記（Ｎ−１）次中点の前記第１座標軸の座標値と前記入力階調値との比較の結果に応答して実行する
表示パネルドライバ。
【請求項１３】
請求項１２に記載の表示パネルドライバであって、
前記更新演算では、前記１次中点乃至（Ｎ−１）次中点の座標値を求める演算と、前記入力階調値と前記（Ｎ−１）次中点の前記第１座標軸の座標値とを比較する比較演算と、前記比較演算の結果に応じて、前記最小制御点、前記最小１次乃至最小（Ｎ−２）次中点、及び、前記（Ｎ−１）次中点をそれぞれ更新後の前記第１乃至第Ｎ制御点に設定する演算、又は前記（Ｎ−１）次中点、前記最大（Ｎ−２）次中点乃至最大１次中点、及び、前記最大制御点をそれぞれ更新後の前記第１乃至第Ｎ制御点に設定する演算を選択的に実行する演算とが行われ、
前記Ｖ−Ｔ演算処理回路は、前記更新演算の繰り返しによって得られた前記第１乃至第Ｎ制御点のうちの少なくとも一つの前記第２座標軸の座標値から前記出力階調値を得るように構成された
表示パネルドライバ。
【請求項１４】
請求項１２に記載の表示パネルドライバであって、
Ｎが３であり、
更新前の前記第１制御点を更新前の前記第２制御点の前記第１座標軸及び前記第２座標軸の座標値だけ平行移動した点を第１移動後制御点とし、更新前の前記第３制御点を更新前の前記第２制御点の前記第１座標軸及び前記第２座標軸の座標値だけ平行移動した点を第３移動後制御点とし、前記第１移動後制御点と原点の中点を第１移動後中点とし、前記第３移動後制御点と原点の中点を第２移動後中点とし、前記第１移動後中点と前記第２移動後中点との中点を前記第３移動後中点として、
第１回目の前記更新演算では、前記入力階調値から更新前の前記第２制御点の前記第１座標軸の座標値を減じて演算対象階調値を決定すると共に、（ａ）前記第１移動後制御点、第１移動後中点及び第３移動後中点の座標値をそれぞれ更新後の第１制御点、第２制御点及び第３制御点の座標値として決定する演算、又は、（ｂ）前記第３移動後制御点、前記第２移動後中点、及び第３移動後中点の座標値をそれぞれ更新後の第１制御点、第２制御点及び第３制御点の座標値として決定する演算のいずれかを、前記第３移動後中点の前記第１座標軸の座標値と前記演算対象階調値とを比較した結果に基づいて選択的に実行し、
第２回目の前記更新演算では、更新前の前記演算対象階調値から更新前の前記第２制御点の前記第１座標軸の座標値を減じて前記演算対象階調値を更新すると共に、前記演算（ａ）又は、前記演算（ｂ）のいずれかを、前記第３移動後中点の前記第１座標軸の座標値と更新後の前記演算対象階調値とを比較した結果に基づいて選択的に実行し、
前記Ｖ−Ｔ演算処理回路が、初期的に選択された前記第２制御点の前記第２座標軸の座標値に、平行移動に使用された前記第２制御点の前記第２座標軸の座標値を累積した値を前記出力階調値として得るように構成された
表示パネルドライバ。
【請求項１５】
請求項１４に記載の表示パネルドライバであって、
前記更新演算において、更新後の前記第１制御点及び更新後の前記第２制御点のうちの一方の座標のみが前記Ｖ−Ｔ演算処理回路に保持される
表示パネルドライバ。
【請求項１６】
データ線を備える表示パネルと、
与えられた入力階調値に応じて、第１座標軸を前記入力階調値に対応する軸とし、第２座標軸を前記入力階調値に対して算出されるべき出力階調値に対応する軸として定義された座標系において第１乃至第Ｎ制御点（Ｎ≧３）を初期的に選択する選択手段と、
前記第１乃至第Ｎ制御点を更新する更新演算を繰り返して行うことによって前記出力階調値を得る繰り返し演算手段と、
前記出力階調値に応答して前記データ線を駆動する駆動部
とを具備し、
前記Ｎ個の制御点の隣接する２つの中点を（Ｎ−１）個の１次中点とし、ｋ次中点（１≦ｋ≦Ｎ−２）の隣接する２つの中点を（ｋ−１）個の（ｋ＋１）次中点とし、前記第１乃至第Ｎ制御点のうち第１座標軸の座標値が最小のものを最小制御点とし、前記第１乃至第Ｎ制御点のうち第１座標軸の座標値が最大のものを最大制御点とし、前記ｋ次中点のうち第１座標軸の座標値が最小のものを最小ｋ次中点とし、前記ｋ次中点のうち第１座標軸の座標値が最大のものを最大ｋ次中点としたとき、
前記更新演算では、更新前の前記最大制御点、前記最小１次中点乃至最小（Ｎ−２）次中点、及び、前記（Ｎ−１）次中点の座標値に対応して更新後の前記第１乃至第Ｎ制御点の座標値を決定する第１演算、又は、更新前の前記最大制御点、前記最大１次中点乃至最大（Ｎ−２）次中点、及び、前記（Ｎ−１）次中点の座標値に対応して更新後の前記第１乃至第Ｎ制御点の座標値を決定する第２演算の一方を、前記（Ｎ−１）次中点の前記第１座標軸の座標値と前記入力階調値との比較の結果に応答して実行する
表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示データ補正装置、及び、それを使用する表示パネルドライバ、表示装置に関し、特に、ガンマ補正その他の目的で表示データに指定された階調値を数値演算によって補正する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示パネル、プラズマディスプレイパネルその他の表示パネルを駆動する表示パネルドライバでは、一般に、表示パネルの特性に合わせたガンマ補正が行われる。ガンマ補正とは、表示データによって指定された階調値に対応した輝度で画像を正しく表示するために行われる処理である。表示パネルは、一般に輝度と駆動信号（駆動電圧や駆動電流）との対応が直線的ではない。例えば、液晶表示パネルの電圧−透過率曲線（Ｖ−Ｔカーブ）は、一般的に、直線ではない。従って、表示データによって指定された階調値に比例した信号レベルの駆動信号を供給しても、正しい輝度で画像を表示することはできない。ガンマ補正は、このような表示パネルにおいて、指定された階調値に対応する輝度で画像を表示するために行われる。
【０００３】
ガンマ補正における入力データ（即ち、入力階調値）と出力データの関係は、ガンマカーブとして表現可能である。ここで、ガンマカーブとは、入力階調値を横軸（水平方向）にとり、出力階調値（ガンマ補正後の階調値）を縦軸（垂直方向）にとった座標系に規定されたカーブである。ガンマ補正を行う場合、所望のガンマカーブに従ったガンマ補正を実際に実装するアーキテクチャが問題になる。
【０００４】
ガンマ補正を実装するアーキテクチャには、大きく分けて２種類ある。一つは、表示データに対してデジタル−アナログ変換を行って駆動信号を生成する駆動回路（典型的には、Ｄ／Ａコンバータ）を、階調値と駆動信号の信号レベルとが非線形的に対応するように構成しておくことである。例えば、液晶表示パネルを駆動するコントローラドライバにおいては、Ｄ／Ａコンバータに階調電圧を供給する階調電圧生成回路が、階調電圧の電圧レベルが階調値に対して非線形的に増加するように構成される。階調値に対して非線形的に生成された階調電圧を用いてデジタル−アナログ変換を行うことによってガンマ補正が行われる。
【０００５】
もう一つの方法は、表示データに対して数値演算を行う演算回路を実装する方法である。数値演算によってガンマ補正を行うことの利点は、ガンマ特性の設定の自由度が高いことである。表示パネルのガンマ特性は表示パネル毎に相違しており、更に、該表示パネルが設置される環境によっても影響をうける。したがって、ガンマ特性の設定の自由度が高いことが望ましい。数値演算を行う手法では、数値演算に使用するパラメータを変更することによってガンマ特性の設定を自在に調節できるのでガンマ特性の設定の自由度が高い。
【０００６】
表示データに対して演算を行うことによりガンマ補正を行う技術として最も一般的な方法は、ＬＵＴ(lookup table)を用いることである。ＬＵＴには、入力表示データがとり得る各階調値について、対応する補正後表示データの階調値が記述される。入力表示データが与えられると、入力表示データに指定された階調値に対応する補正後表示データの階調値がＬＵＴから取り出され、これにより、ガンマ補正を行うことができる。
【０００７】
しかしながら、出願人の検討によれば、ＬＵＴを用いる方法には２つの問題がある。一つは、ＬＵＴを使用するとハードウェアが増大することである。例えば、入力表示データが１０ビットデータであり、補正後表示データが１２ビットデータである場合、表示色毎に異なるガンマ特性を設定する必要があることから、１２×２１０×３ビットのデータをＬＵＴに記述する必要がある。もう一つの問題は、ガンマ特性を瞬時に切り替えることができないことである。ＬＵＴを用いる方法を使用する場合、ガンマ特性を切り替えるためには、ＬＵＴを書き換えなくてはならない。ＬＵＴの書き換えには時間を要するため、ＬＵＴの書き換えによってガンマ特性を瞬時に切り替えることは困難である。ＬＵＴを書き換える代わりに複数のＬＵＴを用意する方法もあるが、この手法では、ハードウェアの増大の問題が更に深刻化する。
【０００８】
このような背景のもと、出願人は、ＬＵＴを使用せずにガンマ補正を行う手法について検討している。特許文献１（特許第４０８６８６８号公報）は、出願人によって開発された技術であり、２次関数の補正演算式を用いてガンマ補正を行う技術を開示している。特許文献１の技術では、補正演算式のパラメータが、補正点データを与えることによって指定される。即ち、補正点データによってガンマ特性が指定される。補正点データは、特定の入力表示データの階調値に対応する補正後表示データの階調値の指標となる値として定義されている。即ち、補正点データの値を変更すると、入力階調値を横軸（水平方向）にとり出力階調値（ガンマ補正後の階調値）を縦軸（垂直方向）にとった座標系において、ガンマカーブの形状が垂直方向に変化する。このとき、特許文献１の技術では、補正点データと入力表示データとに応じて補正演算式を切り替えることによって、ガンマ補正の精度を高めている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特許第４０８６８６８号公報
【特許文献２】特開平５−２５０４７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、発明者の検討によれば、特許文献１の技術は、ガンマ補正の精度の向上やハードウェアの削減について改良の余地がある。特許文献１の技術においては、入力階調値を横軸（水平方向）にとり出力階調値（ガンマ補正後の階調値）を縦軸（垂直方向）にとった座標系に規定されたガンマカーブの形状を、補正点データの変更によって垂直方向に修正することはできるが、水平方向については修正できない。即ち、特許文献１の技術では、ガンマカーブの形状の制御の自由度が低い。従って、特許文献１の技術では、ガンマ補正の精度の向上には限界がある。更に、特許文献１の技術のように、補正演算式を切り替える構成は、ハードウェアの増大を招く。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
このような課題を解決するために、本発明の一の観点では、表示データ補正装置が、与えられた入力階調値に応じて、第１座標軸を入力階調値に対応する軸とし、第２座標軸を入力階調値に対して算出されるべき出力階調値に対応する軸として定義された座標系において第１乃至第Ｎ制御点（Ｎ≧３）を初期的に選択する選択手段と、第１乃至第Ｎ制御点を更新する更新演算を繰り返して行うことによって出力階調値を得る繰り返し演算手段とを具備する。Ｎ個の制御点の隣接する２つの中点を（Ｎ−１）個の１次中点とし、ｋ次中点（１≦ｋ≦Ｎ−２）の隣接する２つの中点を（ｋ−１）個の（ｋ＋１）次中点とし、第１乃至第Ｎ制御点のうち第１座標軸の座標値が最小のものを最小制御点とし、第１乃至第Ｎ制御点のうち第１座標軸の座標値が最大のものを最大制御点とし、ｋ次中点のうち第１座標軸の座標値が最小のものを最小ｋ次中点とし、ｋ次中点のうち第１座標軸の座標値が最大のものを最大ｋ次中点としたとき、更新演算では、更新前の最大制御点、最小１次中点乃至最小（Ｎ−２）次中点、及び、（Ｎ−１）次中点の座標値に対応して更新後の第１乃至第Ｎ制御点の座標値を決定する第１演算、又は、更新前の最大制御点、最大１次中点乃至最大（Ｎ−２）次中点、及び、（Ｎ−１）次中点の座標値に対応して更新後の第１乃至第Ｎ制御点の座標値を決定する第２演算の一方を、（Ｎ−１）次中点の第１座標軸の座標値と入力階調値との比較の結果に応答して実行する。
【００１２】
ここで、（Ｎ−１）次中点が、（Ｎ−１）次ベジェ曲線上の点となることに留意されたい。当該表示データ補正装置は、ガンマカーブを（Ｎ−１）次ベジェ曲線として近似するものであり、更新演算と共に、（Ｎ−１）次中点の第１座標軸の座標値が入力階調値に近づいていく。
【００１３】
このような表示データ補正装置では、制御点の座標を垂直方向、水平方向のいずれについても可変としても、（Ｎ−１）次ベジェ曲線として近似されるガンマカーブの上の点のうち第１座標軸の座標値が入力階調値に最も近い点の第２座標軸の座標値（これは、出力階調値そのもの、又は、出力階調値に対応する値である）を繰り返し演算によって求めることができる。即ち、本発明の表示データ補正装置は、ガンマカーブの形状の設定の自由度が高く、ガンマ補正の精度を向上させることができる。
【００１４】
ここで、更新後の第１乃至第Ｎ制御点の座標は、一実施形態では、更新前の最大制御点、最小１次中点乃至最小（Ｎ−２）次中点、及び、（Ｎ−１）次中点の座標と同一に、又は、最大制御点、最大１次中点乃至最大（Ｎ−２）次中点、及び、（Ｎ−１）次中点の座標と同一に決定してもよい。また、第１乃至第Ｎ制御点に対して平行移動を行った場合でも、実質的に等価な演算が行われ得る。この場合、更新後の第１乃至第Ｎ制御点の座標は、平行移動後の最大制御点、最小１次中点乃至最小（Ｎ−２）次中点、及び、（Ｎ−１）次中点の座標、又は、平行移動後の最大制御点、最大１次中点乃至最大（Ｎ−２）次中点、及び、（Ｎ−１）次中点の座標として決定してもよい。
【００１５】
また、（Ｎ−１）次中点の第１座標軸の座標値と入力階調値との比較においては、（Ｎ−１）次中点の第１座標軸の座標値と入力階調値とを直接に比較してもよいし、また、（Ｎ−１）次中点の第１座標軸の座標値、及び、入力階調値に対して、何らかの演算処理を行ってから比較してもよい。
【００１６】
本発明の他の観点では、表示パネルのデータ線を駆動する表示パネルドライバが、与えられた入力階調値に応じて、第１座標軸を入力階調値に対応する軸とし、第２座標軸を入力階調値に対して算出されるべき出力階調値に対応する軸として定義された座標系において第１乃至第Ｎ制御点（Ｎ≧３）を初期的に選択する制御回路と、第１乃至第Ｎ制御点を更新する更新演算を繰り返して行うことによって出力階調値を得るＶ−Ｔ演算処理回路と、Ｖ−Ｔ演算処理回路から出力される出力階調値に応答してデータ線を駆動する駆動部とを具備する。Ｎ個の制御点の隣接する２つの中点を（Ｎ−１）個の１次中点とし、ｋ次中点（１≦ｋ≦Ｎ−２）の隣接する２つの中点を（ｋ−１）個の（ｋ＋１）次中点とし、第１乃至第Ｎ制御点のうち第１座標軸の座標値が最小のものを最小制御点とし、第１乃至第Ｎ制御点のうち第１座標軸の座標値が最大のものを最大制御点とし、ｋ次中点のうち第１座標軸の座標値が最小のものを最小ｋ次中点とし、ｋ次中点のうち第１座標軸の座標値が最大のものを最大ｋ次中点としたとき、更新演算では、更新前の最大制御点、最小１次中点乃至最小（Ｎ−２）次中点、及び、（Ｎ−１）次中点の座標値に対応して更新後の第１乃至第Ｎ制御点の座標値を決定する第１演算、又は、更新前の最大制御点、最大１次中点乃至最大（Ｎ−２）次中点、及び、（Ｎ−１）次中点の座標値に対応して更新後の第１乃至第Ｎ制御点の座標値を決定する第２演算の一方を、（Ｎ−１）次中点の第１座標軸の座標値と入力階調値との比較の結果に応答して実行する。
【００１７】
本発明の更に他の観点では、表示装置が、データ線を備える表示パネルと、与えられた入力階調値に応じて、第１座標軸を入力階調値に対応する軸とし、第２座標軸を入力階調値に対して算出されるべき出力階調値に対応する軸として定義された座標系において第１乃至第Ｎ制御点（Ｎ≧３）を初期的に選択する選択手段と、第１乃至第Ｎ制御点を更新する更新演算を繰り返して行うことによって出力階調値を得る繰り返し演算手段と、出力階調値に応答してデータ線を駆動する駆動部とを具備する。Ｎ個の制御点の隣接する２つの中点を（Ｎ−１）個の１次中点とし、ｋ次中点（１≦ｋ≦Ｎ−２）の隣接する２つの中点を（ｋ−１）個の（ｋ＋１）次中点とし、第１乃至第Ｎ制御点のうち第１座標軸の座標値が最小のものを最小制御点とし、第１乃至第Ｎ制御点のうち第１座標軸の座標値が最大のものを最大制御点とし、ｋ次中点のうち第１座標軸の座標値が最小のものを最小ｋ次中点とし、ｋ次中点のうち第１座標軸の座標値が最大のものを最大ｋ次中点としたとき、更新演算では、更新前の最大制御点、最小１次中点乃至最小（Ｎ−２）次中点、及び、（Ｎ−１）次中点の座標値に対応して更新後の第１乃至第Ｎ制御点の座標値を決定する第１演算、又は、更新前の最大制御点、最大１次中点乃至最大（Ｎ−２）次中点、及び、（Ｎ−１）次中点の座標値に対応して更新後の第１乃至第Ｎ制御点の座標値を決定する第２演算の一方を、（Ｎ−１）次中点の第１座標軸の座標値と入力階調値との比較の結果に応答して実行する。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、表示データの補正に必要なハードウェアを削減するとともに補正の精度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施形態の表示装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態における補正後表示データと入力表示データの対応関係を示すグラフである。
【図３】本発明の一実施形態におけるガンマ補正演算のアルゴリズムを示すフローチャートである。
【図４】本発明の一実施形態におけるガンマ補正演算のアルゴリズムを示す概念図である。
【図５】図４のアルゴリズムを実現するＶ−Ｔ演算処理回路の構成を示す回路図である。
【図６】図５のＶ−Ｔ演算処理回路の単位演算ユニットの構成を示す回路図である。
【図７】本発明の他の実施形態におけるガンマ補正演算のアルゴリズムを示す概念図である。
【図８】図７のアルゴリズムを実現するＶ−Ｔ演算処理回路の構成を示す回路図である。
【図９】本発明の更に他の実施形態におけるガンマ補正演算のアルゴリズムを示す概念図である。
【図１０】図９のアルゴリズムを実現するＶ−Ｔ演算処理回路の構成を示す回路図である。
【図１１Ａ】ガンマ補正演算におけるパイプライン処理を示す概念図である。
【図１１Ｂ】パイプライン処理を行うように構成されたＶ−Ｔ演算処理回路の構成を示す回路図である。
【図１１Ｃ】パイプライン処理を行うように構成されたＶ−Ｔ演算処理回路の他の構成を示す回路図である。
【図１２】制御回路に設定する制御点の数を削減するための手法を示す回路図である。
【図１３Ａ】正極性の階調電圧の生成のためのガンマ補正演算と負極性の階調電圧の生成に対応するガンマ補正演算とを一つのＶ−Ｔ演算処理回路で行うための手法を示す概念図である。
【図１３Ｂ】正極性の階調電圧の生成のためのガンマ補正演算と負極性の階調電圧の生成に対応するガンマ補正演算とを一つのＶ−Ｔ演算処理回路で行うためのコントローラドライバの構成を示すブロック図である。
【図１４】本発明の他の実施形態における表示装置の構成を示すブロック図である。
【図１５】本発明の更に他の実施形態における表示装置の構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
図１は、本発明の一実施形態の表示装置の構成を示すブロック図である。図１の表示装置は、液晶表示装置１として構成されており、液晶表示パネル２と、画像描画装置３と、コントローラドライバ４とを備えている。液晶表示パネル２は、ゲート線と、データ線と、これらが交差する位置に設けられた液晶画素（いずれも図示されない）とを備えている。画像描画装置３は、液晶表示パネル２の各画素の階調値を指定する入力表示データ５と、コントローラドライバ４の動作タイミングを制御するタイミング制御信号６（例えば、クロック信号、水平同期信号、垂直同期信号等）をコントローラドライバ４に供給する。画像描画装置３としては、ハードウェアによって入力表示データ５、タイミング制御信号６を生成する演算装置（たとえば、ＤＳＰ(digital signal processor)）、ソフトウェアによって入力表示データ５、タイミング制御信号６を生成する演算装置（例えば、ＣＰＵ）のいずれも使用することができる。コントローラドライバ４は、入力表示データ５とタイミング制御信号６とに応答して液晶表示パネル２のデータ線を駆動する表示パネルドライバである。
【００２１】
コントローラドライバ４は、制御回路１１と、Ｖ−Ｔ演算処理回路１２と、データレジスタ１３と、ラッチ回路１４と、リニア階調電圧生成回路１５と、データ線駆動回路１６とを備えている。
【００２２】
制御回路１１は、画像描画装置３から受け取った入力表示データ５をＶ−Ｔ演算処理回路１２に転送する。加えて、制御回路１１は、タイミング制御信号６に応答してコントローラドライバ４の各回路を制御する。例えば、制御回路１１は、ラッチ回路１４に駆動タイミング制御信号２３を供給してラッチ回路１４の動作タイミングを制御する。更に制御回路１１は、制御点データ２１をＶ−Ｔ演算処理回路１２に供給する。ここで、制御点データ２１とは、３つの制御点の座標値を指定するデータであり、後述のように、Ｖ−Ｔ演算処理回路１２において行われる補正演算において使用される。制御回路１１は、入力表示データ５に示されている階調値に応じて３つの制御点の座標値を決定し、決定した制御点の座標値を示す制御点データ２１を供給する。
【００２３】
Ｖ−Ｔ演算処理回路１２は、順次に供給された入力表示データ５に対してガンマ補正演算を行い、補正後表示データ２２を順次に出力する。ここで、Ｖ−Ｔ演算処理回路１２によって行われるガンマ補正演算で使用されるガンマ特性は、制御回路１１から供給される制御点データ２１によって指定される。本実施形態の表示装置の特徴の一つは、Ｖ−Ｔ演算処理回路１２において行われるガンマ補正演算にある。Ｖ−Ｔ演算処理回路１２において行われるガンマ補正演算については、後に詳細に説明する。
【００２４】
データレジスタ１３は、Ｖ−Ｔ演算処理回路１２から順次に送られてくる補正後表示データ２２を受け取って一時的に保持する。データレジスタ１３は、１ラインの画素（即ち、１本のゲート線に接続される画素）に対応する容量を有しており、１ラインの画素に対応する補正後表示データ２２を保持する。
【００２５】
ラッチ回路１４は、データレジスタ１３に用意された１ラインの画素に対応する補正後表示データ２２を同時にラッチしてデータ線駆動回路１６に転送する。補正後表示データ２２のラッチは、駆動タイミング制御信号２３に同期して行われる。駆動タイミング制御信号２３がアサートされると、ラッチ回路１４は、補正後表示データ２２をラッチする。
【００２６】
リニア階調電圧生成回路１５は、外部から供給される階調電圧設定信号７に応答して、補正後表示データ２２がとり得る階調値のそれぞれに対応する一組の階調電圧を生成する。本実施形態では、リニア階調電圧生成回路１５は、隣接する階調電圧の電圧レベルの間隔が同一であるように一組の階調電圧を生成する。即ち、本実施形態では、補正後表示データ２２の階調値とそれに対応する階調電圧の関係が線形的である。
【００２７】
データ線駆動回路１６は、補正後表示データ２２の階調値に対応する階調電圧で各データ線を駆動する。詳細には、データ線駆動回路１６は、リニア階調電圧生成回路１５から供給された階調電圧のうちから補正後表示データ２２の階調値に対応する階調電圧を選択し、その階調電圧になるように各データ線を駆動する。
【００２８】
続いて、本実施形態においてＶ−Ｔ演算処理回路１２によって行われるガンマ補正演算について説明する。図２は、入力表示データ５と、Ｖ−Ｔ演算処理回路１２によって生成される補正後表示データ２２との対応関係を示すグラフである。ここで、図２に図示されているカーブは、ガンマ特性のカーブ（ガンマカーブ）に相当する。本実施形態では、ガンマカーブの形状が、入力表示データ５の階調値をＸ軸にとり、補正後表示データ２２の階調値をＹ軸にとった座標系における制御点の座標によって指定される。図２において、制御点は、記号ＣＰ０〜ＣＰ８によって示されている。
【００２９】
本実施形態においては、それぞれに３つの制御点が属するように複数のＣＰ選択エリアが規定されている。各ＣＰ選択エリアにおいて、ガンマカーブは、各ＣＰ選択エリアに属する３つの制御点で規定される２次ベジェ曲線として規定される。ここで、各ＣＰ選択エリアは、制御点のＸ軸の座標値（以下、「Ｘ座標値」という。）に基づいて規定されており、各制御点ＣＰｉの座標を（ＣＰＸｉ，ＣＰＹｉ）としたとき、ＣＰ選択エリア＃ｊは、ＣＰＸ（２ｊ−２）≦Ｘ≦ＣＰＸ（２ｊ）として規定される。各ＣＰ選択エリア＃ｊには、３つの制御点ＣＰ（２ｊ−２）、ＣＰ（２ｊ−１）、ＣＰ（２ｊ）が属することになる。ここで、制御点ＣＰ（２ｊ−２）、ＣＰ（２ｊ）は、ＣＰ選択エリア＃ｊの境界に位置していることに留意されたい。ＣＰ選択エリア＃ｊが選択されると、制御点ＣＰ（２ｊ−２）、ＣＰ（２ｊ−１）、ＣＰ（２ｊ）の座標がＶ−Ｔ演算処理回路１２におけるガンマ補正演算において実際に使用される。
【００３０】
Ｖ−Ｔ演算処理回路１２は、制御点によって規定されたガンマカーブに応じて入力表示データ５に対してガンマ補正演算を行い、補正後表示データ２２を生成する。なお、図２では、制御点の数は９であるとして図示されているが、制御点の数は任意に変更可能である。多くの制御点を指定すれば、ガンマカーブの形状を精密に制御可能である。
【００３１】
図３は、本実施形態において行われるガンマ補正演算の手順を説明するフローチャートである。まず、演算対象の画素の入力表示データ５の階調値（以下、単に、入力階調値という）に応じて、ＣＰ選択エリア＃１〜＃４のいずれかが選択される（ステップＳ０１）。詳細には、入力階調値Ｘ＿ＩＮに対して、ＣＰＸ（２ｊ−２）≦Ｘ＿ＩＮ≦ＣＰＸ（２ｊ）が成立する場合、ＣＰ選択エリア＃ｊが選択される。
【００３２】
続いて、選択されたＣＰ選択エリアに属する３つの制御点の座標が制御点データ２１によってＶ−Ｔ演算処理回路１２に送られ、Ｖ−Ｔ演算処理回路１２に設定される（ステップＳ０２−１〜Ｓ０２−ｎ）。本実施形態では、ＣＰ選択エリア＃ｊが選択されると、制御点ＣＰ（２ｊ−２）、ＣＰ（２ｊ−１）、ＣＰ（２ｊ）の座標がＶ−Ｔ演算処理回路１２に送られることになる。
【００３３】
なお、本実施形態では、ＣＰ選択エリアを用いて３つの制御点が選択されているが、３つの制御点の選択手法は、様々に変更可能である。例えば、単に、入力階調値Ｘ＿ＩＮにＸ座標値が最も近い３つの制御点が選択され、選択された３つの制御点の座標が制御点データ２１によってＶ−Ｔ演算処理回路１２に送られてもよい。
【００３４】
３つの制御点の座標がＶ−Ｔ演算処理回路１２に設定された後、入力階調値Ｘ＿ＩＮに対応する補正後表示データ２２の階調値（以下、「出力階調値」という。）が算出される。出力階調値は、当該３つの制御点で規定される曲線上にあるＸ座標値がＸ＿ＩＮである点のＹ軸の座標値（以下、「Ｙ座標値」という。）として算出される。図３においては、ステップＳ０３〜Ｓ０６が出力階調値Ｙ＿ＯＵＴを算出するアルゴリズムに相当する。
【００３５】
図４は、本実施形態の出力階調値Ｙ＿ＯＵＴを算出するアルゴリズムを詳細に説明する概念図である。図４では、Ｖ−Ｔ演算処理回路１２に初期的に設定された３つの制御点を、点Ａ０、Ｂ０、Ｃ０として図示している。ここで、ＣＰ選択エリア＃ｊが選択された場合（即ち、制御点ＣＰ（２ｊ−２）、ＣＰ（２ｊ−１）、ＣＰ（２ｊ）が選択された場合）には、点Ａ０、Ｂ０、Ｃ０の座標は、次のように表わされる：
Ａ０（ＡＸ０、ＡＹ０）＝（ＣＰＸ２ｊ−２，ＣＰＹ２ｊ−２）
Ｂ０（ＢＸ０、ＢＹ０）＝（ＣＰＸ２ｊ−１，ＣＰＹ２ｊ−１）
Ｃ０（ＣＸ０、ＣＹ０）＝（ＣＰＸ２ｊ，ＣＰＹ２ｊ）
ここで、ＣＰＸｋは、制御点ＣＰｋのＸ座標値であり、ＣＰＹｋは、制御点ＣＰｋのＹ座標値である。
【００３６】
出力階調値Ｙ＿ＯＵＴは、以下に述べられるように、中点を求める演算を繰り返すことによって算出される。この繰り返し演算の１単位を、以下では、中点演算と呼ぶことにする。また、３つの制御点の隣接する２つの制御点の中点を１次中点と呼び、２つの１次中点の中点を２次中点と呼ぶことがある。
【００３７】
最初の中点演算（１回目の中点演算）では、初期的に設定された点Ａ０、Ｂ０、Ｃ０に関し、点Ａ０と点Ｂ０の中点である１次中点ｄ０と、点Ｂ０と点Ｃ０の中点である１次中点ｅ０とが求められ、更に、１次中点ｄ０と１次中点ｅ０の中点である２次中点ｆ０が求められる。２次中点ｆ０は、所望のガンマカーブ（即ち、３つの制御点Ａ０、Ｂ０、Ｃ０で規定される２次ベジェ曲線）上の点である。このとき、２次中点ｆ０の座標（Ｘｆ０、Ｙｆ０）は、下記式で表わされる：
Ｘｆ０＝（ＡＸ０＋２ＢＸ０＋ＣＸ０）／４，
Ｙｆ０＝（ＡＹ０＋２ＢＹ０＋ＣＹ０）／４．
【００３８】
次の中点演算（２回目の中点演算）に使用される３つの制御点：点Ａ１、Ｂ１、Ｃ１は、点Ａ０、１次中点ｄ０、２次中点ｆ０、１次中点ｅ０、点Ｂ０のうちから、入力階調値Ｘ＿ＩＮと２次中点ｆ０のＸ座標値Ｘｆ０との比較の結果に応じて選択される。詳細には、下記のようにして点Ａ１、Ｂ１、Ｃ１が選択される：
（Ａ）Ｘｆ０≧Ｘ＿ＩＮの場合
この場合、Ｘ座標値が小さい３点（左側の３点）：点Ａ０、１次中点ｄ０、２次中点ｆ０が、点Ａ１、Ｂ１、Ｃ１として選択される。即ち、
Ａ１＝Ａ０，Ｂ１＝ｄ０，Ｃ１＝ｆ０．      ・・・（１ａ）
（Ｂ）Ｘｆ０＜Ｘ＿ＩＮの場合
この場合、Ｘ座標値が大きい３点（右側の３点）：２次中点ｆ０、１次中点ｅ０、点Ｃ０が、点Ａ１、Ｂ１、Ｃ１として選択される。即ち、
Ａ１＝ｆ０，Ｂ１＝ｅ０，Ｃ１＝Ｃ０．      ・・・（１ｂ）
【００３９】
同様の手順により、２回目の中点演算が行われる。点Ａ１、Ｂ１、Ｃ１に関し、点Ａ１と点Ｂ１の１次中点ｄ１と、点Ｂ１と点Ｃ１の１次中点ｅ１とが求められ、更に、１次中点ｄ１と１次中点ｅ１の２次中点ｆ１が求められる。２次中点ｆ１は、所望のガンマカーブ上の点である。更に、次の中点演算（３回目の中点演算）に使用される３つの制御点：点Ａ２、Ｂ２、Ｃ２、が点Ａ１、１次中点ｄ１、２次中点ｆ１、１次中点ｅ１、点Ｂ１のうちから、入力階調値Ｘ＿ＩＮと２次中点ｆ１のＸ座標値Ｘｆ１との比較の結果に応じて選択される。
【００４０】
以下、同様の手順により、所望の回数だけ中点演算が繰り返される。
結局、図３に示されているように、ｉ回目の中点演算では、下記のような演算が行われることになる（ステップＳ０３〜Ｓ０５）：
（Ａ）（ＡＸｉ−１＋２ＢＸｉ−１＋ＣＸｉ−１）／４≧Ｘ＿ＩＮの場合
ＡＸｉ＝ＡＸｉ−１，                              ・・・（２ａ）
ＢＸｉ＝（ＡＸｉ−１＋ＢＸｉ−１）／２，            ・・・（３ａ）
ＣＸｉ＝（ＡＸｉ−１＋２ＢＸｉ−１＋ＣＸｉ−１）／４，・・・（４ａ）
ＡＹｉ＝ＡＹｉ−１，                              ・・・（５ａ）
ＢＹｉ＝（ＡＹｉ−１＋ＢＹｉ−１）／２，            ・・・（６ａ）
ＣＹｉ＝（ＡＹｉ−１＋２ＢＹｉ−１＋ＣＹｉ−１）／４．・・・（７ａ）
（Ｂ）（ＡＸｉ−１＋２ＢＸｉ−１＋ＣＸｉ−１）／４＜Ｘ＿ＩＮの場合
ＡＸｉ＝（ＡＸｉ−１＋２ＢＸｉ−１＋ＣＸｉ−１）／４，・・・（２ｂ）
ＢＸｉ＝（ＢＸｉ−１＋ＣＸｉ−１）／２，            ・・・（３ｂ）
ＣＸｉ＝ＣＸｉ−１，                              ・・・（４ｂ）
ＡＹｉ＝（ＡＹｉ−１＋２ＢＹｉ−１＋ＣＹｉ−１）／４，・・・（５ｂ）
ＢＹｉ＝（ＢＹｉ−１＋ＣＹｉ−１）／２，            ・・・（６ｂ）
ＣＹｉ＝ＣＹｉ−１，                              ・・・（７ｂ）
【００４１】
なお、条件（Ａ）、（Ｂ）に関して等号が条件（Ａ）、（Ｂ）のいずれの不等号に付せられてもよいことは、当業者には自明的であろう。
【００４２】
中点演算が行われる毎に、制御点Ａｉ、Ｂｉ、Ｃｉがガンマカーブに近づいていくと共に、制御点Ａｉ、Ｂｉ、ＣｉのＸ座標値が入力階調値Ｘ＿ＩＮに近づいていく。Ｎ回目の中点演算によって得られた点ＡＮ、ＢＮ、ＣＮの少なくとも一つのＹ座標値から、最終的に算出すべき出力階調値Ｙ＿ＯＵTの値が得られる。例えば、点ＡＮ、ＢＮ、ＣＮのうちから任意に選択された一点のＹ座標値が、出力階調値Ｙ＿ＯＵTとして選ばれてもよい。また、点ＡＮ、ＢＮ、ＣＮのＹ座標値の平均値が出力階調値Ｙ＿ＯＵTとして選ばれてもよい。
【００４３】
中点演算が行われる回数Ｎは、入力階調値Ｘ＿ＩＮのビット数以上であることが好ましい。即ち、入力階調値Ｘ＿ＩＮがＮビットデータである場合に、Ｎ回以上の中点演算が行われることが好ましい。この場合、Ｎ回目の中点演算の後では、点ＡＮ、ＣＮのＸ座標値の差が１になり、点ＡＮ、ＣＮのＸ座標値のいずれかが、入力階調値Ｘ＿ＩＮに一致する（このとき、点ＢＮのＸ座標値も、点ＡＮ、ＣＮの一方のＸ座標値に一致する）。そこで、出力階調値Ｙ＿ＯＵＴは，下記のように選択されることが好ましい：
（ａ）Ｘ＿ＩＮ＝ＡＸＮの場合
Ｙ＿ＯＵＴ＝ＡＹＮ．
（ｂ）Ｘ＿ＩＮ＝ＣＸＮの場合
Ｙ＿ＯＵＴ＝ＣＹＮ．
【００４４】
このような手法は、例えば、特開平５−２５０４７９号公報（特許文献２）に開示されているようなベジェ曲線を算出するアルゴリズムに類似しているように思われるかも知れない。しかし、本実施形態のガンマ補正演算と通常のベジェ曲線の算出演算との重要な相違点は、通常のベジェ曲線の算出では、隣接する制御点を結ぶ線分を分割する分割点、及び、その分割点を結ぶ線分を分割する分割点が線分を分割する比率ｔに対して、ベジェ曲線上の点のＸ座標値及びＹ座標値が求められることにある。即ち、通常のベジェ曲線の算出演算では、ベジェ曲線上の点（Ｘ、Ｙ）の座標が、ｔを媒介変数として表わした式によって算出される。しかしながら、このような算出演算は、ガンマ補正演算には適合しない。なぜなら、ガンマ補正演算では、所望のＸ座標値（入力階調値）に対応するＹ座標値（出力階調値）を算出する演算が必要となるからである。例えば、通常のベジェ曲線の算出演算をガンマ補正演算に適用しようとすると、入力階調値に対応する媒介変数ｔの値を求める演算が追加的に必要となる。一方、本実施形態では、演算範囲を狭めながら入力階調値Ｘ＿ＩＮの近傍の演算範囲においてのみ繰り返して演算が行われ、特定の入力階調値Ｘ＿ＩＮについての出力階調値Ｙ＿ＯＵＴが算出される。
【００４５】
上記の演算は、ハードウェアによって行われてもよいし、ソフトウェアによって行われてもよいし、ハードウェアとソフトウェアの組み合わせによって行われてもよい。ただし、コントローラドライバ４におけるガンマ補正演算は、リアルタイムで行われることが求められることから、専用のハードウェアによって行われることが好ましい。
【００４６】
図５は、上記のガンマ補正演算が専用のハードウェアによって実現される場合のＶ−Ｔ演算処理回路１２の好適な構成を示す回路図である。図５に示されているように、Ｖ−Ｔ演算処理回路１２は、直列に接続された単位演算ユニット３０を備えている。各単位演算ユニット３０は、それぞれが、上述の中点演算を行うように構成されている。即ち、単位演算ユニット３０が直列に接続されていることにより、中点演算が繰り返して行われる。
【００４７】
図６は、単位演算ユニット３０の構成を示す回路図である。各単位演算ユニット３０は、加算器３１〜３３と、セレクタ３４〜３６と、比較器３７と、加算器４１〜４３と、セレクタ４４〜４６とを備えている。加算器３１〜３３と、セレクタ３４〜３６は、点Ａｉ−１、Ｂｉ−１、Ｃｉ−１のＸ座標値について演算を行い、加算器４１〜４３と、セレクタ４４〜４６とは、点Ａｉ−１、Ｂｉ−１、Ｃｉ−１のＹ座標値について演算を行う。
【００４８】
各単位演算ユニット３０は、７つの入力端を有しており、そのうちの一つには入力階調値が入力され、他の６つには、点Ａｉ−１、Ｂｉ−１、Ｃｉ−１のＸ座標値ＡＸｉ−１、ＢＸｉ−１、ＣＸｉ−１、及び、Ｙ座標値ＡＹｉ−１、ＢＹｉ−１、ＣＹｉ−１が供給される。加算器３１は、その第１入力がＡＸｉ−１が供給される入力端に接続され、第２入力がＢＸｉ−１が供給される入力端に接続される。加算器３２は、その第１入力がＢＸｉ−１が供給される入力端に接続され、第２入力がＣＸｉ−１が供給される入力端に接続される。加算器３３は、その第１入力が加算器３１の出力に接続され、第２入力が加算器３２の出力に接続される。
【００４９】
同様に、加算器４１は、その第１入力がＡＹｉ−１が供給される入力端に接続され、第２入力がＢＹｉ−１が供給される入力端に接続される。加算器４２は、その第１入力がＢＹｉ−１が供給される入力端に接続され、第２入力がＣＹｉ−１が供給される入力端に接続される。加算器４３は、その第１入力が加算器４１の出力に接続され、第２入力が加算器４２の出力に接続される。
【００５０】
比較器３７は、その第１入力に入力階調値Ｘ＿ＩＮが供給され、第２入力が加算器３３の出力に接続されている。
【００５１】
セレクタ３４は、第１入力がＡＸｉ−１が供給される入力端に接続され、第２入力が加算器３３の出力に接続され、比較器３７の出力値に応答して第１入力と第２入力のいずれかを選択する。セレクタ３４の出力は、ＡＸｉを出力する出力端に接続されている。同様に、セレクタ３５は、第１入力が加算器３１の出力に接続され、第２入力が加算器３２の出力に接続され、比較器３７の出力値に応答して第１入力と第２入力のいずれかを選択する。セレクタ３５の出力は、ＢＸｉを出力する出力端に接続されている。また、セレクタ３６は、第１入力が加算器３３の出力に接続され、第２入力がＣＸｉ−１が供給される入力端に接続され、比較器３７の出力値に応答して第１入力と第２入力のいずれかを選択する。セレクタ３６の出力は、ＣＸｉを出力する出力端に接続されている。
【００５２】
セレクタ４１〜４３についても同様である。セレクタ４４は、第１入力がＡＹｉ−１が供給される入力端に接続され、第２入力が加算器４３の出力に接続され、比較器３７の出力値に応答して第１入力と第２入力のいずれかを選択する。セレクタ４４の出力は、ＡＹｉを出力する出力端に接続されている。同様に、セレクタ４５は、第１入力が加算器４１の出力に接続され、第２入力が加算器４２の出力に接続され、比較器３７の出力値に応答して第１入力と第２入力のいずれかを選択する。セレクタ４５の出力は、ＢＹｉを出力する出力端に接続されている。また、セレクタ４６は、第１入力が加算器４３の出力に接続され、第２入力がＣＹｉ−１が供給される入力端に接続され、比較器３７の出力値に応答して第１入力と第２入力のいずれかを選択する。セレクタ４６の出力は、ＣＹｉを出力する出力端に接続されている。
【００５３】
このような構成の単位演算ユニット３０において、加算器３１は上記の式（３ａ）の演算を行い、加算器３２は、式（３ｂ）の演算を行い、更に、加算器３３は、加算器３１、３２の出力値を用いて式（４ａ）、（２ｂ）の演算を行う。同様に、加算器４１は上記の式（６ａ）の演算を行い、加算器４２は、式（６ｂ）の演算を行い、更に、加算器４３は、加算器４１、４２の出力値を用いて式（７ａ）、（５ｂ）の演算を行う。比較器３７は、加算器３３の出力値と入力階調値Ｘ＿ＩＮとを比較し、セレクタ３４〜３６、４４〜４６のそれぞれが２つの入力値のいずれを出力値として出力するかを指示する。入力階調値Ｘ＿ＩＮが（ＡＸｉ−１＋２ＢＸｉ−１＋ＣＸｉ−１）／４よりも小さい場合には、セレクタ３４がＡＸｉ−１を選択し、セレクタ３５が加算器３１の出力値を選択し、セレクタ３６が加算器３３の出力値を選択し、セレクタ４４がＡＹｉ−１を選択し、セレクタ４５が加算器４１の出力値を選択し、セレクタ４６が加算器４３の出力値を選択する。一方、入力階調値Ｘ＿ＩＮが（ＡＸｉ−１＋２ＢＸｉ−１＋ＣＸｉ−１）／４よりも大きい場合には、セレクタ３４が加算器３３の出力値を選択し、セレクタ３５が加算器３２の出力値を選択し、セレクタ３６がＣＸｉ−１を選択し、セレクタ４４が加算器４３の出力値を選択し、セレクタ４５が加算器４２の出力値を選択し、セレクタ４６がＣＹｉ−１を選択する。セレクタ３４〜３６、４４〜４６によって選択された値が、それぞれ、ＡＸｉ、ＢＸｉ、ＣＸｉ、ＡＹｉ、ＢＹｉ、ＣＹｉとして、次段の単位演算ユニット３０に供給される。
【００５４】
ここで、式（２ａ）〜（７ａ）、（２ｂ）〜（７ｂ）に含まれている除算は、下位ビットを切り捨てることによって実現可能であることに留意されたい。最も簡便には、加算器３１〜３３、４１〜４３の出力において、下位ビットを切り捨てれば所望の演算を実現できる。この場合、加算器３１〜３３、４１〜４３の出力端において１ビットを切り捨てればよい。ただし、下位ビットの切り捨てを行う回路上の場所は、式（２ａ）〜（７ａ）、（２ｂ）〜（２ｂ）と等価な演算が行われる限り、適宜に変更可能である。例えば、加算器３１〜３３、加算器４１〜４３の入力において下位ビットの切り捨てが行われてもよいし、また、比較器３７、セレクタ３４〜３６、４４〜４６の入力において下位ビットの切り捨てが行われてもよい。
【００５５】
このように構成されたＶ−Ｔ演算処理回路１２の最終段の単位演算ユニット３０（Ｎ回目の中点演算を行う単位演算ユニット３０）から出力されるＡＹＮ、ＢＹＮ、ＣＹＮの少なくともいずれか一つから、最終的に算出すべき出力階調値Ｙ＿ＯＵＴの値が得られる。
【００５６】
また、上述の出力階調値Ｙ＿ＯＵＴの算出では、ガンマカーブを３つの制御点で形状が規定される２次ベジェ曲線で表現する手法が用いられているが、３次以上のベジェ曲線でガンマカーブを表現してもよい。このとき、（Ｎ−１）次ベジェ曲線でガンマカーブを表現する場合には、Ｎ個の制御点が初期的に与えられ、そのＮ個の制御点に対して上記と同様の中点演算が行われて出力階調値Ｙ＿ＯＵＴが算出される。
【００５７】
より具体的には、Ｎ個の制御点が与えられる場合、中点演算は、以下のようにして行われる。Ｎ個の制御点の隣接する２つの制御点の中点である１次中点が算出される。１次中点は、Ｎ−１個存在する。更に、Ｎ−１個の１次中点の隣接する２つの中点である２次中点が算出される。２次中点は、Ｎ−２個存在する。以下同様に、（Ｎ−ｋ）個のｋ次中点の隣接する２つの中点である（Ｎ−ｋ−１）個の（ｋ＋１）次中点が算出される。この手順を、１個の（Ｎ−１）次中点が算出されるまで繰り返して行う。ここで、Ｎ個の制御点のうち、Ｘ座標値が最小のものを最小制御点と規定し、Ｘ座標値が最大のものを最大制御点と規定する。また、ｋ次中点のうちＸ座標値が最小のものを最小ｋ次中点と規定し、Ｘ座標値が最大のものを最大ｋ次中点と規定する。（Ｎ−１）次中点のＸ座標値が入力階調値Ｘ＿ＩＮより小さい場合、最小制御点、最小１次中点乃至最小Ｎ−２次中点、及び（Ｎ−１）次中点が、次のステップのＮ個の制御点として選択される。一方、（Ｎ−１）次中点のＸ座標値が入力階調値Ｘ＿ＩＮより大きい場合、（Ｎ−１）次中点、最大Ｎ−２次中点乃至最大１次中点、及び最大制御点が、次のステップのＮ個の制御点として選択される。上述の中間演算は、Ｎ＝３の場合に対応する。
【００５８】
このような一般化の理解をより容易にするために、Ｎ＝４の場合（即ち、３次ベジェ曲線がガンマカーブを表現する使用される場合）の中点演算について更に説明する。初期的に与えられる４つの制御点Ａ０、Ｂ０、Ｃ０、Ｄ０の座標が、それぞれ、（ＡＸ０、ＡＹ０）、（ＢＸ０、ＢＹ０）、（ＣＸ０、ＣＹ０）、（ＤＸ０、ＤＹ０）であるとする。ここで、制御点Ａ０、Ｂ０、Ｃ０、Ｄ０の座標は、Ｎ＝３の場合と同様に入力階調値Ｘ＿ＩＮが属するエリアに応じて決めてもよい。
【００５９】
図７は、Ｎ＝４の場合（即ち、３次ベジェ曲線がガンマカーブを表現する使用される場合）についての中点演算を説明する図である。初期的に、４つの制御点Ａ０、Ｂ０、Ｃ０、Ｄ０が与えられる。ここで、点Ａ０が最小制御点であり、点Ｄ０が最大制御点である。最初の中点演算（１回目の中点演算）では、点Ａ０と点Ｂ０の中点である１次中点ｄ０と、点Ｂ０と点Ｃ０の中点である１次中点ｅ０と、点Ｃ０と点Ｄ０の中点である１次中点ｆ０が求められる。ここで、ｄ０が最小１次中点であり、ｆ０が最大１次中点である。更に、１次中点ｄ０、ｅ０の中点である２次中点ｇ０と、１次中点ｅ０、ｆ０の中点である２次中点ｈ０とが求められる。ここで、ｇ０が最小２次中点であり、ｈ０が最大２次中点である。更に、２次中点ｇ０、ｈ０の中点である３次中点ｉ０が求められる。３次中点ｉ０は、４つの制御点Ａ０、Ｂ０、Ｃ０、Ｄ０によって規定される３次ベジェ曲線の上の点であり、３次中点ｉ０の座標（Ｘｉ０，Ｙｉ０）は、下記式で表わされる：
Ｘｉ０＝（ＡＸ０＋３ＢＸ０＋３ＣＸ０＋ＤＸ０）／８，
Ｙｉ０＝（ＡＹ０＋３ＢＹ０＋３ＣＹ０＋ＤＹ０）／８．
【００６０】
次の中点演算（２回目の中点演算）に使用される４つの制御点：点Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ１は、入力階調値Ｘ＿ＩＮと３次中点ｉ０のＸ座標値Ｘｉ０との比較の結果に応じて選択される。詳細には、Ｘｉ０≧Ｘ＿ＩＮの場合、最小制御点Ａ０、最小１次中点ｄ０、最小２次中点ｆ０、及び３次中点ｅ０が、それぞれ、点Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ１として選択される。一方、Ｘｉ０＜Ｘ＿ＩＮの場合には、３次中点ｅ０、最大２次中点ｈ０、最大１次中点ｆ０、及び最大制御点Ｄ０が、それぞれ、点Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ１として選択される。
【００６１】
２回目以降の中点演算も、同様の手順で行われる。一般化すれば、ｉ回目の中点演算では、下記のような演算が行われることになる：
（Ａ）（ＡＸｉ−１＋３ＢＸｉ−１＋３ＣＸｉ−１＋ＤＸｉ−１）／８≧Ｘ＿ＩＮの場合
ＡＸｉ＝ＡＸｉ−１，                              ・・・（２ａ’）
ＢＸｉ＝（ＡＸｉ−１＋ＢＸｉ−１）／２，            ・・・（３ａ’）
ＣＸｉ＝（ＡＸｉ−１＋２ＢＸｉ−１＋ＣＸｉ−１）／４，・・・（４ａ’）
ＤＸｉ＝（ＡＸｉ−１＋３ＢＸｉ−１＋３ＣＸｉ−１＋ＤＸｉ−１）／８，・・・（５ａ’）
ＡＹｉ＝ＡＹｉ−１，                              ・・・（６ａ’）
ＢＹｉ＝（ＡＹｉ−１＋ＢＹｉ−１）／２，            ・・・（７ａ’）
ＣＹｉ＝（ＡＹｉ−１＋２ＢＹｉ−１＋ＣＹｉ−１）／４．・・・（８ａ’）
ＤＹｉ＝（ＡＹｉ−１＋３ＢＹｉ−１＋３ＣＹｉ−１＋ＤＹｉ−１）／８，・・・（９ａ’）
（Ｂ）（ＡＸｉ−１＋３ＢＸｉ−１＋３ＣＸｉ−１＋ＤＸｉ−１）／８＜Ｘ＿ＩＮの場合
ＡＸｉ＝（ＡＸｉ−１＋３ＢＸｉ−１＋３ＣＸｉ−１＋ＤＸｉ−１）      ／８，・・・（２ｂ’）
ＢＸｉ＝（ＢＸｉ−１＋２ＣＸｉ−１＋ＤＸｉ−１）／４，・・・（３ｂ’）
ＣＸｉ＝（ＣＸｉ−１＋ＤＸｉ−１）／２，            ・・・（４ｂ’）
ＤＸｉ＝ＤＸｉ−１，                              ・・・（５ｂ’）
ＡＸｉ＝（ＡＸｉ−１＋３ＢＸｉ−１＋３ＣＸｉ−１＋ＤＸｉ−１）      ／８
ＢＹｉ＝（ＢＹｉ−１＋２ＣＹｉ−１＋ＤＹｉ−１）／４，・・・（６ｂ’）
ＣＹｉ＝（ＣＹｉ−１＋ＤＹｉ−１）／２，            ・・・（７ｂ’）
ＤＹｉ＝ＤＹｉ−１，                              ・・・（８ｂ’）
【００６２】
なお、条件（Ａ）、（Ｂ）に関して等号が条件（Ａ）、（Ｂ）のいずれの不等号に付せられてもよいことは、当業者には自明的であろう。
【００６３】
中点演算が行われる毎に、制御点Ａｉ、Ｂｉ、Ｃｉ，Ｄｉがガンマカーブに近づいていくと共に、制御点Ａｉ、Ｂｉ、Ｃｉ，ＤｉのＸ座標値が入力階調値Ｘ＿ＩＮに近づいていく。Ｎ回目の中点演算によって得られた点ＡＮ、ＢＮ、ＣＮ，ＤＮの少なくとも一つのＹ座標値から、最終的に算出すべき出力階調値Ｙ＿ＯＵTの値が得られる。例えば、点ＡＮ、ＢＮ、ＣＮ、ＤＮのうちから任意に選択された一点のＹ座標値が、出力階調値Ｙ＿ＯＵTとして選ばれてもよい。また、点ＡＮ、ＢＮ、ＣＮ、ＤＮのＹ座標値の平均値が出力階調値Ｙ＿ＯＵTとして選ばれてもよい。
【００６４】
中点演算が行われる回数Ｎは、入力階調値Ｘ＿ＩＮのビット数以上であることが好ましい。即ち、入力階調値Ｘ＿ＩＮがＮビットデータである場合に、Ｎ回以上の中点演算が行われることが好ましい。この場合、Ｎ回目の中点演算の後では、点ＡＮ、ＤＮのＸ座標値の差が１になり、点ＡＮ、ＣＤＮのＸ座標値のいずれかが、入力階調値Ｘ＿ＩＮに一致する（このとき、点ＢＮ，ＣＮのＸ座標値も、点ＡＮ、ＤＮの一方のＸ座標値に一致する）。そこで、出力階調値Ｙ＿ＯＵＴは，下記のように選択されることが好ましい：
（ａ）Ｘ＿ＩＮ＝ＡＸＮの場合
Ｙ＿ＯＵＴ＝ＡＹＮ． 
（ｂ）Ｘ＿ＩＮ＝ＤＸＮの場合
Ｙ＿ＯＵＴ＝ＤＹＮ． 
【００６５】
上記の演算は、ハードウェアによって行われてもよいし、ソフトウェアによって行われてもよいし、ハードウェアとソフトウェアの組み合わせによって行われてもよい。図８は、上記のガンマ補正演算が専用のハードウェアによって実現される場合のＶ−Ｔ演算処理回路１２の好適な構成を示す回路図である。図８に示されているように、Ｖ−Ｔ演算処理回路１２は、直列に接続された単位演算ユニット１２０を備えている。各単位演算ユニット１２０は、それぞれが、上述の中点演算を行うように構成されている。即ち、単位演算ユニット１２０が直列に接続されていることにより、中点演算が繰り返して行われる。
【００６６】
各単位演算ユニット１２０は、加算器１２１〜１２６と、セレクタ１２７〜１３０と、比較器１３１と、加算器１４１〜１４６と、セレクタ１４７〜１４９とを備えている。加算器１２１〜１２６と、セレクタ１２７〜１３０は、点Ａｉ−１、Ｂｉ−１、Ｃｉ−１、Ｄｉ−１のＸ座標値について演算を行い、加算器４１〜４３と、セレクタ４４〜４６とは、点Ａｉ−１、Ｂｉ−１、Ｃｉ−１のＹ座標値について演算を行う。
【００６７】
各単位演算ユニット１２０は、９つの入力端を有しており、そのうちの一つには入力階調値Ｘ＿ＩＮが入力され、他の８つには、点Ａｉ−１、Ｂｉ−１、Ｃｉ−１、Ｄｉ−１のＸ座標値ＡＸｉ−１、ＢＸｉ−１、ＣＸｉ−１、ＤＸｉ−１、及び、Ｙ座標値ＡＹｉ−１、ＢＹｉ−１、ＣＹｉ−１、ＤＹｉ−１が供給される。加算器１２１は、その第１入力がＡＸｉ−１が供給される入力端に接続され、第２入力がＢＸｉ−１が供給される入力端に接続される。加算器１２２は、その第１入力がＢＸｉ−１が供給される入力端に接続され、第２入力がＣＸｉ−１が供給される入力端に接続される。加算器１２３は、その第１入力がＣＸｉ−１が供給される入力端に接続され、第２入力がＤＸｉ−１が供給される入力端に接続される。加算器１２４は、その第１入力が加算器１２１の出力に接続され、第２入力が加算器１２２の出力に接続される。加算器１２５は、その第１入力が加算器１２２の出力に接続され、第２入力が加算器１２３の出力に接続される。加算器１２６は、その第１入力が加算器１２４の出力に接続され、第２入力が加算器１２５の出力に接続される。
【００６８】
同様に、加算器１２１は、その第１入力がＡＸｉ−１が供給される入力端に接続され、第２入力がＢＸｉ−１が供給される入力端に接続される。加算器１２２は、その第１入力がＢＸｉ−１が供給される入力端に接続され、第２入力がＣＸｉ−１が供給される入力端に接続される。加算器１２３は、その第１入力がＣＸｉ−１が供給される入力端に接続され、第２入力がＤＸｉ−１が供給される入力端に接続される。加算器１２４は、その第１入力が加算器１２１の出力に接続され、第２入力が加算器１２２の出力に接続される。加算器１２５は、その第１入力が加算器１２２の出力に接続され、第２入力が加算器１２３の出力に接続される。加算器１２６は、その第１入力が加算器１２４の出力に接続され、第２入力が加算器１２５の出力に接続される。
【００６９】
比較器１３１は、その第１入力に入力階調値Ｘ＿ＩＮが供給され、第２入力が加算器１２６の出力に接続されている。
【００７０】
セレクタ１２７は、第１入力がＡＸｉ−１が供給される入力端に接続され、第２入力が加算器１２６の出力に接続され、比較器１３１の出力値に応答して第１入力と第２入力のいずれかを選択する。セレクタ１２７の出力は、ＡＸｉを出力する出力端に接続されている。同様に、セレクタ１２８は、第１入力が加算器１２１の出力に接続され、第２入力が加算器１２５の出力に接続され、比較器１３１の出力値に応答して第１入力と第２入力のいずれかを選択する。セレクタ１２８の出力は、ＢＸｉを出力する出力端に接続されている。また、セレクタ１２９は、第１入力が加算器１２４の出力に接続され、第２入力が加算器１２３の出力に接続され、比較器１３１の出力値に応答して第１入力と第２入力のいずれかを選択する。セレクタ１２９の出力は、ＣＸｉを出力する出力端に接続されている。更に、セレクタ１３０は、第１入力が加算器１２６の出力に接続され、第２入力がＤＸｉ−１が供給される入力端に接続され、比較器１３１の出力値に応答して第１入力と第２入力のいずれかを選択する。セレクタ１３０の出力は、ＤＸｉを出力する出力端に接続されている。
【００７１】
セレクタ１４７は、第１入力がＡＹｉ−１が供給される入力端に接続され、第２入力が加算器１４６の出力に接続され、比較器１３１の出力値に応答して第１入力と第２入力のいずれかを選択する。セレクタ１４７の出力は、ＡＹｉを出力する出力端に接続されている。同様に、セレクタ１４８は、第１入力が加算器１４１の出力に接続され、第２入力が加算器１４５の出力に接続され、比較器１３１の出力値に応答して第１入力と第２入力のいずれかを選択する。セレクタ１４８の出力は、ＢＹｉを出力する出力端に接続されている。また、セレクタ１４９は、第１入力が加算器１４４の出力に接続され、第２入力が加算器１４３の出力に接続され、比較器１３１の出力値に応答して第１入力と第２入力のいずれかを選択する。セレクタ１４９の出力は、ＣＹｉを出力する出力端に接続されている。更に、セレクタ１５０は、第１入力が加算器１４６の出力に接続され、第２入力がＤＹｉ−１が供給される入力端に接続され、比較器１３１の出力値に応答して第１入力と第２入力のいずれかを選択する。セレクタ１５０の出力は、ＤＹｉを出力する出力端に接続されている。
【００７２】
図６の単位演算ユニット３０の動作と対比すれば、図８の構成の単位演算ユニット１２０が式（２ａ’）〜（９ａ’）、（２ｂ’）〜（９ｂ’）の演算を行うことは、当業者には容易に理解されよう。
【００７３】
図６では、各単位演算ユニット３０に６つの加算器と６つのセレクタと１つの比較器が含まれており、図８では、各単位演算ユニット１２０に１２個の加算器と８つのセレクタと１つの比較器が含まれている。しかしながら、出力階調値Ｙ＿ＯＵＴの算出のアルゴリズムを最適化することにより、演算器の数を低減し、また、各演算器において処理される値のビット数を低減することができる。以下では、出力階調値Ｙ＿ＯＵＴを算出するアルゴリズムの改良について説明する。
【００７４】
図９は、２次ベジェ曲線でガンマカーブを表現する場合について、出力階調値Ｙ＿ＯＵＴを算出するアルゴリズムの改良を示す概念図である。図９のアルゴリズムでは、第１に、ｉ回目の中点演算において、点Ａｉ−１、Ｂｉ−１，Ｃｉ−１を点Ｂｉ−１が原点になるように平行移動した後に１次中点ｄｉ−１、１次中点ｅｉ−１、２次中点ｆｉ−１が演算される。第２に、２次中点ｆｉ−１が第ｉ＋１回目の中点演算に使用される点Ｃｉとして常に選択される。このような平行移動／中点演算を繰り返し行うことにより、演算器の数を低減し、また、各演算器において処理される値のビット数を低減することができる。以下、図９のアルゴリズムを詳細に説明する。
【００７５】
入力階調値Ｘ＿ＩＮに対して、３つの制御点Ａ０、Ｂ０、Ｃ０が選択されたとする。ここで、用語の統一のために、初期的に与えられた入力階調値Ｘ＿ＩＮを演算対象階調値Ｘ＿ＩＮ０と表記することにする。
【００７６】
１回目の平行移動／中点演算では、まず、点Ａ０、Ｂ０、Ｃ０が、移動後に点Ｂ０が原点になるように平行移動される。平行移動後の点Ａ０、Ｂ０、Ｃ０をそれぞれ、点Ａ０’、Ｂ０’、Ｃ０’と表記する。点Ｂ０’は、原点に一致する。このとき、点Ａ０’、点Ｃ０’の座標は、次のように表わされる：
Ａ０’（ＡＸ０’，ＡＹ０’）＝（ＡＸ０−ＢＸ０，ＡＹ０−ＢＹ０）
Ｃ０’（ＣＸ０’，ＣＹ０’）＝（ＣＸ０−ＢＸ０，ＣＹ０−ＢＹ０）．
【００７７】
同時に、演算対象階調値Ｘ＿ＩＮ０から、Ｘ軸方向の平行移動量ＢＸ０が減じられて演算対象階調値Ｘ＿ＩＮ１が算出される。
【００７８】
続いて、点Ａ０’と点Ｂ０’の１次中点ｄ０’と、点Ｂ０’と点Ｃ０’の１次中点ｅ０’とが求められ、更に、１次中点ｄ０’と１次中点ｅ０’の２次中点ｆ０’が求められる。２次中点ｆ０’は、点Ｂｉが原点になるように平行移動した後のガンマカーブ（即ち、３つの点Ａ０’、Ｂ０’、Ｃ０’で規定される２次ベジェ曲線）上の点である。
【００７９】
このとき、２次中点ｆ０’の座標（Ｘｆ０’、Ｙｆ０’）は、下記式で表わされる：
【数１】
2011133578.tif 000003
【００８０】
次の平行移動／中点演算（２回目の平行移動／中点演算）に使用される３つの制御点：点Ａ１、Ｂ１、Ｃ１は、点Ａ０’、１次中点ｄ０’、２次中点ｆ０’、１次中点ｅ０’、点Ｃ０’のうちから、演算対象階調値Ｘ＿ＩＮ１と２次中点ｆ０’のＸ座標値Ｘｆ０’との比較の結果に応じて選択される。このとき、２次中点ｆ０’が点Ｃ１として常に選択される一方、点Ａ１、Ｂ１は、次のようにして選択される。
（Ａ）Ｘｆ０’≧Ｘ＿ＩＮ１の場合
この場合、Ｘ座標値が小さい２点（左側の２点）：点Ａ０’、１次中点ｄ０’が、それぞれ、点Ａ１、Ｂ１として選択される。即ち、
Ａ１＝Ａ０’，Ｂ１＝ｄ０’，Ｃ１＝ｆ０’．      ・・・（１１ａ）
（Ｂ）Ｘｆ０＜Ｘ＿ＩＮ１の場合
この場合、Ｘ座標値が大きい２点（右側の２点）：中点Ｃ０’、１次中点ｅ０’が、それぞれ、点Ａ１、Ｂ１として選択される。即ち、
Ａ１＝Ｃ０’，Ｂ１＝ｅ０’，Ｃ１＝ｆ０’．      ・・・（１１ｂ）
【００８１】
結局、１回目の平行移動／中点演算では、下記のような演算が行われることになる：
Ｘ＿ＩＮ１＝Ｘ＿ＩＮ０−ＢＸ０，        ・・・（１２）
Ｘｆ０’＝（ＡＸ０−２ＢＸ０＋ＣＸ０）／４，・・・（１３）
（Ａ）Ｘｆ０’≧Ｘ＿ＩＮ１の場合
ＡＸ１＝ＡＸ０−ＢＸ０，                ・・・（１３ａ）
ＢＸ１＝（ＡＸ０−ＢＸ０）／２，        ・・・（１４ａ）
ＣＸ１＝Ｘｆ０’
＝（ＡＸ０−２ＢＸ０＋ＣＸ０）／４，・・・（１５）
ＡＹ１＝ＡＹ０−ＢＹ０，                        ・・・（１６ａ）
ＢＹ１＝（ＡＹ０−ＢＹ０）／２，                ・・・（１７ａ）
ＣＹ１＝Ｙｆ０’
＝（ＡＹ０−２ＢＹ０＋ＣＹ０）／４．      ・・・（１８）
（Ｂ）Ｘｆ０’＜Ｘ＿ＩＮの場合
ＡＸ１＝ＣＸ０−ＢＸ０，                    ・・・（１３ｂ）
ＢＸ１＝（ＣＸ０−ＢＸ０）／２，            ・・・（１４ｂ）
ＣＸ１＝（ＡＹ０−２ＢＹ０＋ＣＹ０）／４，・・・（１５）
ＡＹ１＝ＣＹ０−ＢＹ０，                ・・・（１６ｂ）
ＢＹ１＝（ＣＹ０−ＢＹ０）／２，        ・・・（１７ｂ）
ＣＹ１＝（ＡＹ０−２ＢＹ０＋ＣＹ０）／４．・・・（１８）
【００８２】
なお、条件（Ａ）、（Ｂ）に関して等号が条件（Ａ）、（Ｂ）のいずれの不等号に付せられてもよいことは、当業者には自明的であろう。
【００８３】
ここで、式（１３ａ）、（１４ａ）、（１３ｂ）、（１４ｂ）から理解できるように、（Ａ）、（Ｂ）のいずれの場合にも
ＡＸ１＝２ＢＸ１，        ・・・（１９）
ＡＹ１＝２ＢＹ１，        ・・・（２０）
という関係が成立する。これは、上記の演算を実装する際には、点Ａ１、点Ｂ１の座標を重複して計算し、又は記憶する必要がないことを意味している。このことは、図９に図示されているように、点Ｂ１が点Ａ１と原点Ｏの中点に位置することからも理解されよう。以下では、点Ｂ１の座標が計算される実施形態を説明するが、点Ａ１の座標を計算する演算でも実質的に等価である。
【００８４】
２回目の平行移動／中点演算でも、同様の演算が行われる。まず、点Ａ１、Ｂ１、Ｃ１が、移動後に点Ｂ１が原点になるように平行移動される。平行移動後の点Ａ１、Ｂ１、Ｃ１をそれぞれ、点Ａ１’、Ｂ１’、Ｃ１’と表記する。同時に、演算対象階調値Ｘ＿ＩＮ１から、Ｘ軸方向の平行移動量ＢＸ１が減じられて演算対象階調値Ｘ＿ＩＮ２が算出される。続いて、点Ａ１’と点Ｂ１’の１次中点ｄ１’と、点Ｂ１’と点Ｃ１’の１次中点ｅ１’とが求められ、更に、１次中点ｄ１’と１次中点ｅ１’の２次中点ｆ１’が求められる。
【００８５】
このとき、式（１２）〜（１８）と同様にして、
Ｘ＿ＩＮ２＝Ｘ＿ＩＮ１−ＢＸ１，        ・・・（２１）
Ｘｆ１’＝（ＡＸ１−２ＢＸ１＋ＣＸ１）／４，・・・（２２）
（Ａ）Ｘｆ１’≧Ｘ＿ＩＮ２の場合
ＡＸ２＝ＡＸ１−ＢＸ１，                ・・・（２３ａ）
ＢＸ２＝（ＡＸ１−ＢＸ１）／２，        ・・・（２４ａ）
ＣＸ２＝Ｘｆ１’，
＝（ＡＸ１−２ＢＸ１＋ＣＸ１）／４，・・・（２５）
ＡＹ２＝ＡＹ１−ＢＹ１，                        ・・・（２６ａ）
ＢＹ２＝（ＡＹ１−ＢＹ１）／２，                ・・・（２７ａ）
ＣＹ２＝Ｙｆ１’
＝（ＡＹ１−２ＢＹ１＋ＣＹ１）／４．      ・・・（２８）
（Ｂ）Ｘｆ１’＜Ｘ＿ＩＮ２の場合
ＡＸ２＝ＣＸ１−ＢＸ１，                    ・・・（２３ｂ）
ＢＸ２＝（ＣＸ１−ＢＸ１）／２，            ・・・（２４ｂ）
ＣＸ２＝（ＡＹ１−２ＢＹ１＋ＣＹ１）／４，・・・（２５）
ＡＹ２＝ＣＹ１−ＢＹ１，                ・・・（２６ｂ）
ＢＹ２＝（ＣＹ１−ＢＹ１）／２，        ・・・（２７ｂ）
ＣＹ２＝（ＡＹ１−２ＢＹ１＋ＣＹ１）／４．・・・（２８）
が得られる。
【００８６】
このとき、式（１９）を式（２４ａ）、（２５）に代入し、式（２０）を式（２７ａ）、（２８）に代入することにより、下記式が得られる：
ＢＸ２＝ＢＸ１／２，  （ｆｏｒ  ＣＸ１≧Ｘ＿ＩＮ２）          ・・・（２９ａ）
＝（ＣＸ１−ＢＸ１）／２，  （ｆｏｒ  ＣＸ１＜Ｘ＿ＩＮ２）・・・（２９ｂ）
ＣＸ２＝ＣＸ１／４，                                  ・・・（３０）
ＢＹ２＝ＢＹ１／２，  （ｆｏｒ  ＣＸ１≧Ｘ＿ＩＮ２）          ・・・（３１ａ）
＝（ＣＹ１−ＢＹ１）／２，  （ｆｏｒ  ＣＸ１＜Ｘ＿ＩＮ２）・・・（３１ｂ）
ＣＹ２＝ＣＹ１／４．                                  ・・・（３２）
【００８７】
ここで、式（１９）、（２０）と同様に下記式が成立するから、点Ａ２のＸ座標値ＡＸ２、Ｙ座標値ＡＹ２を計算し、又は、記憶する必要はないことに留意されたい。
ＡＸ２＝２ＢＸ２，        ・・・（３３）
ＡＹ２＝２ＢＹ２，        ・・・（３４）
【００８８】
３回目以降の平行移動／中点演算についても、同様な演算が行われる。このとき、２回目の平行移動／中点演算と同様にして考えれば、ｉ回目の平行移動／中点演算（ｉ≧２）において行われる演算が下記のように表わされることが理解されよう。
Ｘ＿ＩＮｉ＝Ｘ＿ＩＮｉ−１−ＢＸｉ−１，      ・・・（３５）
ＢＸｉ＝ＢＸｉ−１／２，  （ＣＸｉ−１≧Ｘ＿ＩＮｉ）          ・・・（３６ａ）
＝（ＣＸｉ−１−ＢＸｉ−１）／２，  （ＣＸｉ−１＜Ｘ＿ＩＮｉ）・・・（３６ｂ）
ＣＸｉ＝ＣＸｉー１／４，                                  ・・・（３７）
ＢＹｉ＝ＢＹｉ−１／２，  （ＣＸｉ−１≧Ｘ＿ＩＮｉ）          ・・・（３８ａ）
＝（ＣＹｉ−１−ＢＹｉ−１）／２，  （ＣＸｉ−１＜Ｘ＿ＩＮｉ）・・・（３８ｂ）
ＣＹｉ＝ＣＹｉ−１／４．                                  ・・・（３９）
【００８９】
なお、式（３６ａ）、（３６ｂ）に関し、等号が式（３６ａ）、（３６ｂ）のいずれの不等号に付せられてもよいことは、当業者には自明的であろう。式（３８ａ）、（３８ｂ）についても同様である。
【００９０】
ここで、式（３７）、（３９）の式の意味するところは、点Ｃｉは、原点Ｏと点Ｃｉ−１とを結ぶ線分上にあり、且つ、原点Ｏからの距離が、線分ＯＣｉ−１の長さの４分の１であるような点であるということである。即ち、平行移動／中点演算を繰り返すと、点Ｃｉは、原点Ｏに近づいていく。このような関係が点Ｃｉの座標の計算の容易化に寄与していることは容易に理解されよう。また、式（３５）〜（３９）には点Ａｉ、Ａｉ−１の座標値が含まれていないから、２回目以降の平行移動／中点演算においても点Ａ２〜ＡＮの座標を計算し、又は、記憶する必要はないことに留意されたい。
【００９１】
平行移動／中点演算をＮ回繰り返した後に最終的に得るべき出力階調値Ｙ＿ＯＵＴは、平行移動をすべてキャンセルした場合の点ＢＮのＹ座標値（即ち、図４における点ＢＮのＹ座標値）として得ることができる。即ち、出力階調値Ｙ＿ＯＵＴは、下記式：
Ｙ＿ＯＵＴ＝ＢＹ０＋ＢＹ１＋・・・＋ＢＹｉ−１，      ・・・（４０）
から得ることができる。このような演算を行うためには、ｉ回目の平行移動／中点演算において下記の演算を行えばよい：
Ｙ＿ＯＵＴ１＝ＢＹ０，  （ｆｏｒ  ｉ＝１）
Ｙ＿ＯＵＴｉ＝Ｙ＿ＯＵＴｉ−１＋ＢＹｉ−１，  （ｆｏｒ  ｉ≧２）      （４１）
この場合、目的の出力階調値Ｙ＿ＯＵＴは、Ｙ＿ＯＵＴＮとして得られることになる。
【００９２】
図１０は、以上に説明された平行移動／中点演算をハードウェアによって行う場合のＶ−Ｔ演算処理回路１２の構成を示す回路図である。図１０のＶ−Ｔ演算処理回路１２は、初段演算ユニット５０と、初段演算ユニット５０の出力に直列に接続された複数の単位演算ユニット７０とを備えている。初段演算ユニット５０は、１回目の平行移動／中点演算を行う機能を有しており、式（１２）〜（１８）の演算を行うように構成されている。また、単位演算ユニット７０は、２回目以降の平行移動／中点演算を行う機能を有しており、式（３３）〜（３６）及び式（３８）の演算を行うように構成されている。
【００９３】
詳細には、初段演算ユニット５０は、減算器５１〜５３と、加算器５４と、セレクタ５５と、比較器５６と、減算器６２、６３と、加算器６４と、セレクタ６５とを備えている。初段演算ユニット５０は、７つの入力端を有しており、そのうちの一つには入力階調値Ｘ＿ＩＮが入力され、他の６つには、点Ａ０、Ｂ０、Ｃ０のＸ座標値ＡＸ０、ＢＸ０、ＣＸ０、及び、Ｙ座標値ＡＹ０、ＢＹ０、ＣＹ０が供給される。
【００９４】
減算器５１は、第１入力に入力階調値Ｘ＿ＩＮが供給され、第２入力にＢＸ０が供給される入力端に接続されている。減算器５２は、第１入力がＡＸ０が供給される入力端に接続され、第２入力がＢＸ０が供給される入力端に接続されている。減算器５３は、第１入力がＣＸ０が供給される入力端に接続され、第２入力がＢＸ０が供給される入力端に接続されている。加算器５４は、第１入力が減算器５２の出力に接続され、第２入力が減算器５３の出力に接続されている。
【００９５】
同様に、減算器６２は、第１入力がＡＹ０が供給される入力端に接続され、第２入力がＢＹ０が供給される入力端に接続されている。減算器６３は、第１入力がＣＹ０が供給される入力端に接続され、第２入力がＢＹ０が供給される入力端に接続されている。加算器６４は、第１入力が減算器６２の出力に接続され、第２入力が減算器６３の出力に接続されている。
【００９６】
比較器５６は、第１入力が減算器５１の出力に接続され、第２入力が加算器５４の出力に接続されている。セレクタ５５は、第１入力が減算器５２の出力に接続され、第２入力が減算器５３の出力に接続され、比較器５６の出力値ＳＥＬ１に応答して第１入力と第２入力のいずれかを選択する。また、セレクタ６５は、第１入力が減算器６２の出力に接続され、第２入力が減算器６３の出力に接続され、比較器５６の出力値ＳＥＬ１に応答して第１入力と第２入力のいずれかを選択する。
【００９７】
演算対象階調値Ｘ＿ＩＮ１を出力する出力端は、減算器５１の出力に接続される。また、ＢＸ１を出力する出力端はセレクタ５５の出力に接続され、ＣＸ１を出力する出力端は、加算器５４の出力に接続されている。更に、ＢＹ１を出力する出力端はセレクタ６５の出力に接続され、ＣＹ１を出力する出力端は、加算器６４の出力に接続されている。
【００９８】
減算器５１は、式（１２）の演算を行い、減算器５２は、式（１４ａ）の演算を行う。減算器５３は、式（１４ｂ）の演算を行い、加算器５４は、減算器５２、５３の出力値に基づいて式（１３）（１５）の演算を行う。同様に、減算器６２は、式（１７ａ）の演算を行う。減算器６３は、式（１７ｂ）の演算を行い、加算器６４は、減算器６２、６３の出力値に基づいて式（１８）の演算を行う。比較器５６は、減算器５１の出力値Ｘ＿ＩＮ０−ＢＸ０と加算器５４の出力値とを比較し、セレクタ５５、５６のそれぞれが２つの入力値のいずれを出力値として出力するかを指示する。Ｘ＿ＩＮ１が（ＡＸ０−２ＢＸ０＋ＣＸ０）／４以下の場合には、セレクタ５５が減算器５２の出力値を選択し、セレクタ６５が減算器６２の出力値を選択する。一方、Ｘ＿ＩＮ０−ＢＸ０が（ＡＸ０−２ＢＸ０＋ＣＸ０）／４よりも大きい場合には、セレクタ５５が減算器５３の出力値を選択し、セレクタ６５が減算器６３の出力値を選択する。セレクタ５５、６５によって選択された値が、それぞれＢＸ１、ＢＹ１として、次段の単位演算ユニット７０に供給される。また、加算器５４、６４の出力値が、それぞれＣＸ１、ＣＹ１として次段の単位演算ユニット７０に供給される。
【００９９】
ここで、式（１２）〜（１８）に含まれている除算は、下位ビットを切り捨てることによって実現可能であることに留意されたい。下位ビットの切り捨てを行う回路上の場所は、式（１２）〜（１８）と等価な演算が行われる限り、適宜に変更可能である。図１０の初段演算ユニット５０は、セレクタ５５、６５の出力において下位１ビットが切り捨てられ、加算器５４、６４の出力において下位２ビットが切り捨てられるものとして構成されている。
【０１００】
一方、単位演算ユニット７０は、減算器７１、７２、セレクタ７３、比較器７４、減算器７５、セレクタ７６、及び加算器７７を備えている。
【０１０１】
以下では、２回目の平行移動／中点演算を行う単位演算ユニット７０について説明する。ただし、他の単位演算ユニット７０についても同様に構成されることは当業者には自明的であろう。減算器７１は、第１入力が演算対象階調値Ｘ＿ＩＮ１が供給される入力端に接続され、第２入力がＢＸ１が供給される入力端に接続されている。減算器７２は、第１入力がＢＸ１が供給される入力端に接続され、第２入力がＣＸ１が供給される入力端に接続されている。減算器７５は、第１入力がＢＹ１が供給される入力端に接続され、第２入力がＣＹ１が供給される入力端に接続されている。
【０１０２】
比較器７４は、第１入力が減算器７１の出力に接続され、第２入力がＣＸ１が供給される入力端に接続されている。
【０１０３】
セレクタ７３は、第１入力がＢＸ１が供給される入力端に接続され、第２入力が減算器７２の出力に接続され、比較器７４の出力値ＳＥＬｉに応答して第１入力と第２入力のいずれかを選択する。同様に、セレクタ７６は、第１入力がＢＹ１が供給される入力端に接続され、第２入力が減算器７５の出力に接続され、比較器７４の出力値に応答して第１入力と第２入力のいずれかを選択する。
【０１０４】
演算対象階調値Ｘ＿ＩＮ２は、減算器７１の出力に接続された出力端から出力される。また、ＢＸｉは、セレクタ７３の出力に接続された出力端から出力され、ＣＸｉは、ＣＸｉ−１が供給された入力端に配線を介して接続された出力端から出力される。このとき、ＣＸｉ−１の下位２ビットが切り捨てられる。更に、ＢＹｉは、セレクタ７３の出力に接続された出力端から出力され、ＣＹｉは、ＣＹｉ−１が供給された入力端に配線を介して接続された出力端から出力される。このとき、ＣＹｉ−１の下位２ビットが切り捨てられる。
【０１０５】
また、加算器７７は、第１入力がＢＸ１が供給される入力端に接続され、第２入力がＹ＿ＯＵＴ１が供給される入力端に接続される。ここで、Ｙ＿ＯＵＴ１がＢＹ０に一致することに留意されたい。Ｙ＿ＯＵＴ２は、加算器７７の出力から出力される。
【０１０６】
減算器７１は、式（３５）の演算を行い、減算器７２は、式（３６ｂ）の演算を行う。減算器７５は、式（３８ｂ）の演算を行い、加算器７７は、式（４１）の演算を行う。比較器７４は、減算器７１の出力値Ｘ＿ＩＮｉ（＝Ｘ＿ＩＮｉ−１−ＢＸｉ−１）とＣＸｉ−１とを比較し、セレクタ７３、７６のそれぞれが２つの入力値のいずれを出力値として出力するかを指示する。Ｘ＿ＩＮｉがＣＸｉ−１以下である場合には、セレクタ７３がＢＸｉ−１を選択し、セレクタ７６がＢＹｉ−１を選択する。一方、Ｘ＿ＩＮｉがＣＸｉ−１よりも大きい場合には、セレクタ７３が減算器７２の出力値を選択し、セレクタ７６が減算器７５の出力値を選択する。セレクタ７３、７６によって選択された値が、それぞれＢＸｉ、ＢＹｉとして、次段の単位演算ユニット７０に供給される。また、ＣＸｉ−１、ＣＹｉ−１の下位２ビットを切り捨てた値が、ＣＸｉ、ＣＹｉとして次段の単位演算ユニット７０に供給される。
【０１０７】
ここで、式（３６）〜（３９）に含まれている除算は、下位ビットを切り捨てることによって実現可能であることに留意されたい。下位ビットの切り捨てを行う回路上の場所は、式（３６）〜（３９）と等価な演算が行われる限り、適宜に変更可能である。図１０の単位演算ユニット７０は、セレクタ７３、７６の出力において下位１ビットが切り捨てられ、ＣＸｉ−１、ＣＹｉ−１を受け取る配線において下位２ビットが切り捨てられるものとして構成されている。
【０１０８】
図１０の単位演算ユニット７０と図６の単位演算ユニット３０の構成を比較すれば、演算の最適化による演算器の減少の効果を理解できよう。加えて、平行移動／中点演算を行う図１０の構成では、各演算ユニットが下位ビットを切り捨てるように構成されているので、単位演算ユニット７０が取り扱うデータのビット数が後段の単位演算ユニット７０になるほど少なくなる。このように、平行移動／中点演算を行う図１０の構成では、ハードウェアを削減しながら出力階調値Ｙ＿ＯＵＴを計算できる。
【０１０９】
（Ｎ−１）次ベジェ曲線でガンマカーブを表現する場合においても２次ベジェ曲線の場合と同様に、中間に位置する制御点のいずれかが原点Ｏになるように平行移動したうえで中点演算を行ってもよい。例えば、３次ベジェ曲線でガンマカーブを表現する場合、制御点Ｂｉ−１又はＣｉ−１が原点Ｏになるように平行移動したうえで１次中点乃至Ｎ−１次中点が算出される。更に、平行移動後の制御点Ａｉ−１’、最小１次中点、最小２次中点、及び３次中点の組み合わせ、又は、３次中点、最大２次中点、最大１次中点、及び制御点Ｄｉ−１’の組み合わせのいずれかが、次の制御点Ａｉ、Ｂｉ、Ｃｉ、Ｄｉとして選ばれる。この場合も、各演算器において処理される値のビット数を低減することができる。
【０１１０】
図１１Ａを参照して、図５、図８、図１０の回路構成のいずれが採用される場合でも、Ｖ−Ｔ演算処理回路１２がパイプライン処理を行うように構成されてもよい。第１のクロックサイクルでは、初段の単位演算ユニット３０、１２０又は初段演算ユニット５０により、第１の画素に対する１回目の中点演算又は平行移動／中点演算が行われる。第２のクロックサイクルでは、２段目の単位演算ユニット３０、１２０又は７０によって第１の画素に対する２回目の中点演算又は平行移動／中点演算が行われると共に、初段の単位演算ユニット３０、１２０又は初段演算ユニット５０によって第２の画素に対する１回目の中点演算又は平行移動／中点演算が行われる。第３のクロックサイクル以降についても同様にして、中点演算又は平行移動／中点演算が行われる。
【０１１１】
パイプライン処理が行われる場合、単位演算ユニット３０、１２０、初段演算ユニット５０、単位演算ユニット７０の入力端にフリップフロップが接続される。具体的には、単位演算ユニット３０については、図１１Ｂに示されているように、各単位演算ユニット３０のＸ＿ＩＮ、ＡＸｉ−１、ＢＸｉ−１、ＣＸｉ−１、ＡＹｉ−１、ＢＹｉ−１、ＣＹｉ−１が供給される入力端に、フリップフロップ１０１〜１０７が設けられる。また、図１１Ｃに示されているように、初段演算ユニット５０についても同様に、Ｘ＿ＩＮ、ＡＸ０、ＢＸ０、ＣＸ０、ＡＹ０、ＢＹ０、ＣＹ０が供給される入力端にフリップフロップ１０１〜１０７が設けられる一方、単位演算ユニット７０については、Ｘ＿ＩＮｉ−１、ＢＸｉ−１、ＣＸｉ−１、ＢＹｉ−１、ＣＹｉ−１、Ｙ＿ＯＵＴｉ−１が供給される入力端にフリップフロップ１１１〜１１６が設けられる。図１０の単位演算ユニット１２０についても同様である。
【０１１２】
このとき、１クロックサイクルで複数回の中点演算、又は複数回の平行移動／中点演算を行うようにＶ−Ｔ演算処理回路１２が構成されてもよい。１クロックサイクルでＮ回の中点演算を行う場合には、Ｎ個の単位演算ユニット３０毎に１組のフリップフロップ１０１〜１０７を設ければよい。この場合、図１１Ｂの回路構成から不必要なフリップフロップ１０１〜１０８が除去される。同様に、１クロックサイクルでＮ回の平行移動／中点演算が行われる場合、複数の演算ユニット（初段演算ユニット５０及び単位演算ユニット７０）毎に１組のフリップフロップ１０１〜１０７又は１１１〜１１６を設ければよい。この場合、図１１Ｃの回路構成から不必要なフリップフロップ１１１〜１１６が除去される。
【０１１３】
また、図１２を参照して、制御点ＣＰ０〜ＣＰ８は、そのすべてが制御回路１１に記憶されている必要はない。ある制御点の座標を他の制御点の座標から計算することにより、制御回路１１に記憶する制御点の座標の数を低減できる。これは、制御回路１１の回路規模を小さくすることに寄与する。例えば、制御点ＣＰ３、ＣＰ７の座標を下記式によって算出すれば、制御回路１１に記憶する制御点の座標の数を低減できる：
ＣＰＸ３＝（ＣＰＸ２−ＣＰＸ１）＋ＣＰＸ２，      ・・・（４２ａ）
ＣＰＹ３＝（ＣＰＹ２−ＣＰＹ１）＋ＣＰＹ２，      ・・・（４２ｂ）
ＣＰＸ７＝（ＣＰＸ６−ＣＰＸ５）＋ＣＰＸ６，      ・・・（４２ｃ）
ＣＰＹ７＝（ＣＰＹ６−ＣＰＹ５）＋ＣＰＹ６，      ・・・（４２ｄ）
このような演算は、制御回路１１で行ってもよく、Ｖ−Ｔ演算処理回路１２で行ってもよい。
【０１１４】
また、図１３Ａを参照すると、対向電極の電位を固定して画素を駆動する場合（コモン固定駆動）、同一の階調値に対して２つの階調電圧（対向電極の電位（コモン電位ＶＣＯＭ）に対して正極性の階調電圧と負極性の階調電圧）を生成する必要がある。このような場合には、Ｖ−Ｔ演算処理回路１２を、実際に出力される階調電圧の極性に併せて、同一の入力表示データ５の階調値に対して２種類の補正後表示データ２２の階調値を算出できるように構成する必要がある。一つの手法としては、別々のガンマ特性に従ったガンマ補正演算を行う２つのＶ−Ｔ演算処理回路１２を用意してもよい。しかし、２つのＶ−Ｔ演算処理回路１２を用意することは、回路規模を増大させるため好ましくない。
【０１１５】
回路規模を低減するためには、Ｖ−Ｔ演算処理回路１２を正極性の階調電圧の生成のためのガンマ補正演算を行うように構成しておき、負極性の階調電圧の生成のためのガンマ補正演算は、Ｖ−Ｔ演算処理回路１２から出力された出力階調値Ｙ＿ＯＵＴ＋に対して下記の演算を行うことによって実現してもよい：
Ｙ＿ＯＵＴ−＝ＣＯＭ−（Ｙ＿ＯＵＴ＋−ＣＯＭ），
＝２ＣＯＭ−Ｙ＿ＯＵＴ＋．        ・・・（４３ａ）
【０１１６】
図１３Ｂは、このような演算を行うように構成されたコントローラドライバ４の構成を示す図である。図１３Ｂの構成では、Ｖ−Ｔ演算処置回路１２とデータレジスタ１３の間に階調値反転回路１７が挿入されている。
【０１１７】
階調値反転回路１７は、正極性の階調電圧で駆動されるべき画素についてはＶ−Ｔ演算処理回路１２から出力される出力階調値Ｙ＿ＯＵＴ＋をそのまま補正後表示データ２２として出力する。負極性の階調電圧で駆動されるべき画素についてはＶ−Ｔ演算処理回路１２から出力される出力階調値Ｙ＿ＯＵＴ＋に対して式（４３ａ）の演算を行って補正後表示データ２２として出力する。
【０１１８】
同様に、Ｖ−Ｔ演算処理回路１２を負極性の階調電圧の生成のためのガンマ補正演算を行うように構成しておき、正極性の階調電圧の生成のためのガンマ補正演算は、Ｖ−Ｔ演算処理回路１２から出力された出力階調値Ｙ＿ＯＵＴ−に対して下記の演算を行うことによって実現してもよい：
Ｙ＿ＯＵＴ＋＝ＣＯＭ−（ＣＯＭ−Ｙ＿ＯＵＴ−），        ・・・（４３ｂ）
＝２ＣＯＭ−Ｙ＿ＯＵＴ−．
【０１１９】
この場合、階調値反転回路１７は、負極性の階調電圧で駆動されるべき画素についてはＶ−Ｔ演算処理回路１２から出力される出力階調値Ｙ＿ＯＵＴ−をそのまま補正後表示データ２２として出力する。一方、正極性の階調電圧で駆動されるべき画素についてはＶ−Ｔ演算処理回路１２から出力される出力階調値Ｙ＿ＯＵＴ−に対して式（４３ｂ）の演算を行って補正後表示データ２２として出力する。
【０１２０】
また、上記の実施形態はガンマ補正演算がコントローラドライバ４において行われるものとして説明されているが、図１４、図１５に図示されているように、ガンマ補正演算によって得られた補正後表示データ２２をコントローラドライバ４に供給する構成も可能である。図１４の構成では、画像描画装置３Ａに、制御点選択回路８１とＶ−Ｔ演算処理回路８２とが設けられる。制御点選択回路８１は、入力表示データ５から制御点データ２１を生成し、Ｖ−Ｔ演算処理回路８２は、制御点データ２１に応じて入力表示データ５に対して上述のガンマ補正演算を行って補正後表示データ２２を生成する。生成された補正後表示データ２２は、コントローラドライバ４に送られて、液晶表示パネル２のデータ線の駆動に使用される。
【０１２１】
一方、図１５は、ソフトウェアによって入力表示データ５から補正後表示データ２２を生成する液晶表示装置１の構成を示すブロック図である。演算装置３Ｂは、ＣＰＵ９１とメモリ９２と記憶装置９３とＩ／Ｆ９４とを備えており、記憶装置９３には、制御点選択モジュール９３ａとＶ−Ｔ演算処理モジュール９３ｂとが容易されている。制御点選択モジュール９３ａは、入力表示データ５から制御点データ２１を生成するためのソフトウェアプログラムであり、Ｖ−Ｔ演算処理モジュール９３ｂは、制御点データ２１に応じて入力表示データ５に対して上述のガンマ補正演算を行って補正後表示データ２２を生成するためのソフトウェアプログラムである。ＣＰＵ９１によって制御点選択モジュール９３ａ及びＶ−Ｔ演算処理モジュール９３ｂに記述されたコードが実行されると、補正後表示データ２２が生成される。生成された補正後表示データ２２は、Ｉ／Ｆ９４によってコントローラドライバ４に送られて液晶表示パネル２のデータ線の駆動に使用される。上述の実施形態の手法によれば、ソフトウェアによってガンマ補正演算を行う場合でも、ハードウェアの削減やガンマ補正演算の精度の向上を実現することができる。
【０１２２】
なお、上記の実施形態は、液晶表示装置１がガンマ補正演算を行うように構成されているものとして説明されているが、本発明は、その目的を問わず、入力表示データ５に対する補正演算一般に適用可能である。例えば、本発明は、コントラストを強調するための補正演算についても適用可能である。
【０１２３】
また、上記では、本発明が液晶表示装置１に適用された実施形態が説明されているが、本発明は、表示データに対して補正を行う表示装置一般に（例えば、プラズマディスプレイパネルやエレクトロルミネセンス表示パネルその他の表示パネルを用いた表示装置）適用可能であることは当業者には自明的であろう。
【符号の説明】
【０１２４】
１：液晶表示装置
２：液晶表示パネル
３：画像描画装置
４：コントローラドライバ
５：入力表示データ
６：タイミング制御信号
７：階調電圧設定信号
１１：制御回路
１２：Ｖ−Ｔ演算処理回路
１３：データレジスタ
１４：ラッチ回路
１５：リニア階調電圧生成回路
１６：データ線駆動回路
２１：制御点データ
２２：補正後表示データ
２３：駆動タイミング制御信号
３０：単位演算ユニット
３４、３５、３６：セレクタ
３７：比較器
４１、４２、４３：加算器
４４、４５、４６：セレクタ
５１、５２、５３：減算器
５４：加算器
５５：セレクタ
６２、６３：減算器
６４：加算器
６５：セレクタ
７１、７２：減算器
７３：セレクタ
７４：比較器
７５：減算器
７６：セレクタ
７７：加算器
８１：制御点選択回路
８２：Ｖ−Ｔ演算処理回路
９１：ＣＰＵ
９２：メモリ
９３：記憶装置
９３ａ：制御点選択モジュール
９３ｂ：Ｖ−Ｔ演算処理回路
９４：インターフェース
１０１、１０２、１０３、１０４、１０５、１０６、１０７、１１１、１１２、１１３、１１４、１１５、１１６：フリップフロップ
１２１、１２２、１２３、１２４、１２５、１２６、１４１、１４２、１４３、１４４、１４５、１４６：加算器
１２７、１２８、１２９、１３０、１４７、１４８、１４９、１５０：セレクタ
１３１：比較器
【図１】
2011133578.tif 000004
【図２】
2011133578.tif 000005
【図３】
2011133578.tif 000006
【図４】
2011133578.tif 000007
【図５】
2011133578.tif 000008
【図６】
2011133578.tif 000009
【図７】
2011133578.tif 000010
【図８】
2011133578.tif 000011
【図９】
2011133578.tif 000012
【図１０】
2011133578.tif 000013
【図１１Ａ】
2011133578.tif 000014
【図１１Ｂ】
2011133578.tif 000015
【図１１Ｃ】
2011133578.tif 000016
【図１２】
2011133578.tif 000017
【図１３Ａ】
2011133578.tif 000018
【図１３Ｂ】
2011133578.tif 000019
【図１４】
2011133578.tif 000020
【図１５】
2011133578.tif 000021
【手続補正書】
【提出日】平成23年2月3日(2011.2.3)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１】
与えられた入力階調値に応じて、第１座標軸を前記入力階調値に対応する軸とし、第２座標軸を前記入力階調値に対して算出されるべき出力階調値に対応する軸として定義された座標系において第１乃至第Ｎ制御点（Ｎ≧３）を初期的に選択する選択手段と、
前記第１乃至第Ｎ制御点を更新する更新演算を繰り返して行うことによって前記出力階調値を得る繰り返し演算手段
とを具備し、
前記Ｎ個の制御点の隣接する２つの中点を（Ｎ−１）個の１次中点とし、ｋ次中点（１≦ｋ≦Ｎ−２）の隣接する２つの中点を（ｋ−１）個の（ｋ＋１）次中点とし、前記第１乃至第Ｎ制御点のうち第１座標軸の座標値が最小のものを最小制御点とし、前記第１乃至第Ｎ制御点のうち第１座標軸の座標値が最大のものを最大制御点とし、前記ｋ次中点のうち第１座標軸の座標値が最小のものを最小ｋ次中点とし、前記ｋ次中点のうち第１座標軸の座標値が最大のものを最大ｋ次中点としたとき、
前記更新演算では、更新前の前記最小制御点、前記最小１次中点乃至最小（Ｎ−２）次中点、及び、前記（Ｎ−１）次中点の座標値に対応して更新後の前記第１乃至第Ｎ制御点の座標値を決定する第１演算、又は、更新前の前記最大制御点、前記最大１次中点乃至最大（Ｎ−２）次中点、及び、前記（Ｎ−１）次中点の座標値に対応して更新後の前記第１乃至第Ｎ制御点の座標値を決定する第２演算の一方を、前記（Ｎ−１）次中点の前記第１座標軸の座標値と前記入力階調値との比較の結果に応答して実行する
表示データ補正装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項６】
請求項４又は５に記載の表示データ補正装置であって、
前記繰り返し演算手段は、１回目の前記更新演算を行うように構成された初段演算ユニットを備え、
前記初段演算ユニットは、
初期的に選択された前記第１制御点の前記第１座標軸の座標値が供給される第１入力端と、
初期的に選択された前記第２制御点の前記第１座標軸の座標値が供給される第２入力端と、
初期的に選択された前記第３制御点の前記第１座標軸の座標値が供給される第３入力端と、
初期的に選択された前記第１制御点の前記第２座標軸の座標値が供給される第４入力端と、
初期的に選択された前記第２制御点の前記第２座標軸の座標値が供給される第５入力端と、
初期的に選択された前記第３制御点の前記第２座標軸の座標値が供給される第６入力端と、
第１入力に前記入力階調値が供給され、第２入力が前記第２入力端に接続された第１減算器と、
第１入力が前記第１入力端に接続され、第２入力が前記第２入力端に接続された第２減算器と、
第１入力が前記第３入力端に接続され、第２入力が前記第２入力端に接続された第３減算器と、
第１入力が前記第２減算器の出力に接続され、第２入力が前記第３減算器の出力に接続された第１加算器と、
第１入力が前記第４入力端に接続され、第２入力が前記第５入力端に接続された第４減算器と、
第１入力が前記第６入力端に接続され、第２入力が前記第５入力端に接続された第５減算器と、
第１入力が前記第４減算器の出力に接続され、第２入力が前記第５減算器の出力に接続された第２加算器と、
第１入力が前記第１減算器の出力に接続され、第２入力に前記第１加算器の出力が接続された第１比較器と、
第１入力が前記第２減算器の出力に接続され、第２入力が前記第３減算器の出力に接続され、前記第１比較器の出力値に応答して第１入力と第２入力のいずれかを選択する第１セレクタと、
第１入力が前記第４減算器の出力に接続され、第２入力が前記第５減算器の出力に接続され、前記第１比較器の出力値に応答して第１入力と第２入力のいずれかを選択する第２セレクタと、
前記第１減算器の出力に接続され、前記演算対象階調値を出力する第１出力端と、
前記第１セレクタの出力に接続され、更新後の前記第２制御点の前記第１座標軸の座標値を出力する第２出力端と、
前記第１加算器の出力に接続され、更新後の前記第３制御点の前記第１座標軸の座標値を出力する第３出力端と、
前記第２セレクタの出力に接続され、更新後の前記第２制御点の前記第２座標軸の座標値を出力する第４出力端と、
前記第２加算器の出力に接続され、更新後の前記第３制御点の前記第２座標軸の座標値を出力する第５出力端
とを備える
表示データ補正装置。
【手続補正３】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項７】
請求項６に記載の表示データ補正装置であって、
前記繰り返し演算手段が、前記初段演算ユニットの出力に直列に接続された、それぞれが前記更新演算を行うように構成された複数の単位演算ユニットを更に備え、
前記複数の単位演算ユニットのそれぞれは、
更新前の前記演算対象階調値を受け取る第７入力端と、
更新前の前記第２制御点の前記第１座標軸の座標値が供給される第８入力端と、
更新前の前記第３制御点の前記第１座標軸の座標値が供給される第９入力端と、
更新前の前記第２制御点の前記第２座標軸の座標値が供給される第１０入力端と、
更新前の前記第３制御点の前記第２座標軸の座標値が供給される第１１入力端と、
第１入力が前記第７入力端に接続され、第２入力が前記第８入力端に接続された第６減算器と、
第１入力が前記第８入力端に接続され、第２入力が前記第９入力端に接続された第７減算器と、
第１入力が前記第１０入力端に接続され、第２入力が前記第１１入力端に接続された第８減算器と、
第１入力が前記第６減算器の出力に接続され、第２入力が前記第９入力端に接続された第２比較器と、
第１入力が前記第８入力端に接続され、第２入力が前記第７減算器の出力に接続され、前記第２比較器の出力値に応答して第１入力と第２入力のいずれかを選択する第３セレクタと、
第１入力が前記第１０入力端に接続され、第２入力が前記第８減算器の出力に接続され、前記第２比較器の出力値に応答して第１入力と第２入力のいずれかを選択する第４セレクタと、
第３加算器と、
前記第６減算器の出力に接続され、更新後の前記演算対象階調値を出力する第６出力端と、
前記第３セレクタの出力に接続され、更新後の前記第２制御点の前記第１座標軸の座標値を出力する第７出力端と、
前記更新前の前記第３制御点の前記第１座標軸の座標値の下位２ビットを切り捨てて得られる値を、更新後の前記第３制御点の前記第１座標軸の座標値として出力する第８出力端と、
前記第４セレクタの出力に接続され、更新後の前記第２制御点の前記第２座標軸の座標値を出力する第９出力端と、
前記更新前の前記第３制御点の前記第２座標軸の座標値の下位２ビットを切り捨てて得られる値を、更新後の前記第３制御点の前記第２座標軸の座標値として出力する第１０出力端と、
前記第３加算器の出力に接続された第１１出力端
とを備え、
前記複数の単位演算ユニットのうちの前記初段演算ユニットの出力に直接に接続された単位演算ユニットの前記第３加算器は、前記第１０入力端に接続された第１入力と、初期的に選択された前記第２制御点の前記第２座標軸の座標値が供給される第２入力とを有し、
前記複数の単位演算ユニットのうちの他の単位演算ユニットの前記第３加算器は、前記第１０入力端に接続された第１入力と、前段の前記単位演算ユニットの前記第１１出力端に接続された第２入力とを備えている
表示データ補正装置。
【手続補正４】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項９】
請求項１、２、４又は５のいずれかに記載の表示データ補正装置であって、
前記繰り返し演算手段は、直列に接続された、それぞれが前記更新演算を行うように構成された複数の単位演算ユニットを備え、
Ｍ個（Ｍ≧２）の前記単位演算ユニット毎に１つの前記単位演算ユニットのそれぞれの入力端のそれぞれにフリップフロップが接続された
表示データ補正装置。
【手続補正５】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１２】
表示パネルのデータ線を駆動する表示パネルドライバであって、
与えられた入力階調値に応じて、第１座標軸を前記入力階調値に対応する軸とし、第２座標軸を前記入力階調値に対して算出されるべき出力階調値に対応する軸として定義された座標系において第１乃至第Ｎ制御点（Ｎ≧３）を初期的に選択する制御回路と、
前記第１乃至第Ｎ制御点を更新する更新演算を繰り返して行うことによって前記出力階調値を得るＶ−Ｔ演算処理回路と、
前記Ｖ−Ｔ演算処理回路から出力される前記出力階調値に応答して前記データ線を駆動する駆動部
とを具備し、
前記Ｎ個の制御点の隣接する２つの中点を（Ｎ−１）個の１次中点とし、ｋ次中点（１≦ｋ≦Ｎ−２）の隣接する２つの中点を（ｋ−１）個の（ｋ＋１）次中点とし、前記第１乃至第Ｎ制御点のうち第１座標軸の座標値が最小のものを最小制御点とし、前記第１乃至第Ｎ制御点のうち第１座標軸の座標値が最大のものを最大制御点とし、前記ｋ次中点のうち第１座標軸の座標値が最小のものを最小ｋ次中点とし、前記ｋ次中点のうち第１座標軸の座標値が最大のものを最大ｋ次中点としたとき、
前記更新演算では、更新前の前記最小制御点、前記最小１次中点乃至最小（Ｎ−２）次中点、及び、前記（Ｎ−１）次中点の座標値に対応して更新後の前記第１乃至第Ｎ制御点の座標値を決定する第１演算、又は、更新前の前記最大制御点、前記最大１次中点乃至最大（Ｎ−２）次中点、及び、前記（Ｎ−１）次中点の座標値に対応して更新後の前記第１乃至第Ｎ制御点の座標値を決定する第２演算の一方を、前記（Ｎ−１）次中点の前記第１座標軸の座標値と前記入力階調値との比較の結果に応答して実行する
表示パネルドライバ。
【手続補正６】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１６】
データ線を備える表示パネルと、
与えられた入力階調値に応じて、第１座標軸を前記入力階調値に対応する軸とし、第２座標軸を前記入力階調値に対して算出されるべき出力階調値に対応する軸として定義された座標系において第１乃至第Ｎ制御点（Ｎ≧３）を初期的に選択する選択手段と、
前記第１乃至第Ｎ制御点を更新する更新演算を繰り返して行うことによって前記出力階調値を得る繰り返し演算手段と、
前記出力階調値に応答して前記データ線を駆動する駆動部
とを具備し、
前記Ｎ個の制御点の隣接する２つの中点を（Ｎ−１）個の１次中点とし、ｋ次中点（１≦ｋ≦Ｎ−２）の隣接する２つの中点を（ｋ−１）個の（ｋ＋１）次中点とし、前記第１乃至第Ｎ制御点のうち第１座標軸の座標値が最小のものを最小制御点とし、前記第１乃至第Ｎ制御点のうち第１座標軸の座標値が最大のものを最大制御点とし、前記ｋ次中点のうち第１座標軸の座標値が最小のものを最小ｋ次中点とし、前記ｋ次中点のうち第１座標軸の座標値が最大のものを最大ｋ次中点としたとき、
前記更新演算では、更新前の前記最小制御点、前記最小１次中点乃至最小（Ｎ−２）次中点、及び、前記（Ｎ−１）次中点の座標値に対応して更新後の前記第１乃至第Ｎ制御点の座標値を決定する第１演算、又は、更新前の前記最大制御点、前記最大１次中点乃至最大（Ｎ−２）次中点、及び、前記（Ｎ−１）次中点の座標値に対応して更新後の前記第１乃至第Ｎ制御点の座標値を決定する第２演算の一方を、前記（Ｎ−１）次中点の前記第１座標軸の座標値と前記入力階調値との比較の結果に応答して実行する
表示装置。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
このような課題を解決するために、本発明の一の観点では、表示データ補正装置が、与えられた入力階調値に応じて、第１座標軸を入力階調値に対応する軸とし、第２座標軸を入力階調値に対して算出されるべき出力階調値に対応する軸として定義された座標系において第１乃至第Ｎ制御点（Ｎ≧３）を初期的に選択する選択手段と、第１乃至第Ｎ制御点を更新する更新演算を繰り返して行うことによって出力階調値を得る繰り返し演算手段とを具備する。Ｎ個の制御点の隣接する２つの中点を（Ｎ−１）個の１次中点とし、ｋ次中点（１≦ｋ≦Ｎ−２）の隣接する２つの中点を（ｋ−１）個の（ｋ＋１）次中点とし、第１乃至第Ｎ制御点のうち第１座標軸の座標値が最小のものを最小制御点とし、第１乃至第Ｎ制御点のうち第１座標軸の座標値が最大のものを最大制御点とし、ｋ次中点のうち第１座標軸の座標値が最小のものを最小ｋ次中点とし、ｋ次中点のうち第１座標軸の座標値が最大のものを最大ｋ次中点としたとき、更新演算では、更新前の最小制御点、最小１次中点乃至最小（Ｎ−２）次中点、及び、（Ｎ−１）次中点の座標値に対応して更新後の第１乃至第Ｎ制御点の座標値を決定する第１演算、又は、更新前の最大制御点、最大１次中点乃至最大（Ｎ−２）次中点、及び、（Ｎ−１）次中点の座標値に対応して更新後の第１乃至第Ｎ制御点の座標値を決定する第２演算の一方を、（Ｎ−１）次中点の第１座標軸の座標値と入力階調値との比較の結果に応答して実行する。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
本発明の他の観点では、表示パネルのデータ線を駆動する表示パネルドライバが、与えられた入力階調値に応じて、第１座標軸を入力階調値に対応する軸とし、第２座標軸を入力階調値に対して算出されるべき出力階調値に対応する軸として定義された座標系において第１乃至第Ｎ制御点（Ｎ≧３）を初期的に選択する制御回路と、第１乃至第Ｎ制御点を更新する更新演算を繰り返して行うことによって出力階調値を得るＶ−Ｔ演算処理回路と、Ｖ−Ｔ演算処理回路から出力される出力階調値に応答してデータ線を駆動する駆動部とを具備する。Ｎ個の制御点の隣接する２つの中点を（Ｎ−１）個の１次中点とし、ｋ次中点（１≦ｋ≦Ｎ−２）の隣接する２つの中点を（ｋ−１）個の（ｋ＋１）次中点とし、第１乃至第Ｎ制御点のうち第１座標軸の座標値が最小のものを最小制御点とし、第１乃至第Ｎ制御点のうち第１座標軸の座標値が最大のものを最大制御点とし、ｋ次中点のうち第１座標軸の座標値が最小のものを最小ｋ次中点とし、ｋ次中点のうち第１座標軸の座標値が最大のものを最大ｋ次中点としたとき、更新演算では、更新前の最小制御点、最小１次中点乃至最小（Ｎ−２）次中点、及び、（Ｎ−１）次中点の座標値に対応して更新後の第１乃至第Ｎ制御点の座標値を決定する第１演算、又は、更新前の最大制御点、最大１次中点乃至最大（Ｎ−２）次中点、及び、（Ｎ−１）次中点の座標値に対応して更新後の第１乃至第Ｎ制御点の座標値を決定する第２演算の一方を、（Ｎ−１）次中点の第１座標軸の座標値と入力階調値との比較の結果に応答して実行する。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
本発明の更に他の観点では、表示装置が、データ線を備える表示パネルと、与えられた入力階調値に応じて、第１座標軸を入力階調値に対応する軸とし、第２座標軸を入力階調値に対して算出されるべき出力階調値に対応する軸として定義された座標系において第１乃至第Ｎ制御点（Ｎ≧３）を初期的に選択する選択手段と、第１乃至第Ｎ制御点を更新する更新演算を繰り返して行うことによって出力階調値を得る繰り返し演算手段と、出力階調値に応答してデータ線を駆動する駆動部とを具備する。Ｎ個の制御点の隣接する２つの中点を（Ｎ−１）個の１次中点とし、ｋ次中点（１≦ｋ≦Ｎ−２）の隣接する２つの中点を（ｋ−１）個の（ｋ＋１）次中点とし、第１乃至第Ｎ制御点のうち第１座標軸の座標値が最小のものを最小制御点とし、第１乃至第Ｎ制御点のうち第１座標軸の座標値が最大のものを最大制御点とし、ｋ次中点のうち第１座標軸の座標値が最小のものを最小ｋ次中点とし、ｋ次中点のうち第１座標軸の座標値が最大のものを最大ｋ次中点としたとき、更新演算では、更新前の最小制御点、最小１次中点乃至最小（Ｎ−２）次中点、及び、（Ｎ−１）次中点の座標値に対応して更新後の第１乃至第Ｎ制御点の座標値を決定する第１演算、又は、更新前の最大制御点、最大１次中点乃至最大（Ｎ−２）次中点、及び、（Ｎ−１）次中点の座標値に対応して更新後の第１乃至第Ｎ制御点の座標値を決定する第２演算の一方を、（Ｎ−１）次中点の第１座標軸の座標値と入力階調値との比較の結果に応答して実行する。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６８】
同様に、加算器１４１は、その第１入力がＡＹｉ−１が供給される入力端に接続され、第２入力がＢＹｉ−１が供給される入力端に接続される。加算器１４２は、その第１入力がＢＹｉ−１が供給される入力端に接続され、第２入力がＣＹｉ−１が供給される入力端に接続される。加算器１４３は、その第１入力がＣＹｉ−１が供給される入力端に接続され、第２入力がＤＹｉ−１が供給される入力端に接続される。加算器１４４は、その第１入力が加算器１４１の出力に接続され、第２入力が加算器１４２の出力に接続される。加算器１４５は、その第１入力が加算器１４２の出力に接続され、第２入力が加算器１４３の出力に接続される。加算器１４６は、その第１入力が加算器１４４の出力に接続され、第２入力が加算器１４５の出力に接続される。