(57)【要約】【課題】表示面上で隣接する画素同士が互いに影響を及ぼす現象を軽減し、コントラストや鮮明さが向上した見易い画像を表示できるように画像データを補正処理する。【解決手段】画像処理部２０は、入力画像データ記憶部１０を通して表示対象の画像データを入力し、その各画素を補正対象画素として、該補正対象画素とその周囲の参照画素の当該補正対象画素の表示に関与する割合をもとに補正量を求め、該補正量により当該補正対象画素の画素値を補正し、表示のための出力画像データを生成する。補正対象画素とその周囲の参照画素の当該補正対象画素の表示に関与する割合は、画素プロファイルとしてあらかじめ作成して画素プロファイル記憶部３０に記憶しておく。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示対象の画像データを入力し、各画素を補正対象画素として、前記補正対象画素とその周囲の参照画素の当該補正対象画素の表示に関与する割合をもとに補正量を求め、前記補正量により当該補正対象画素の画素値を補正して出力することを特徴とする画像処理方法。
【請求項２】
前記補正量は、前記補正対象画素とその周囲の参照画素の当該補正対象画素の表示に関与する割合を各々の画素に掛けて合計した値と、当該補正対象画素の画素値との差に所定値αを掛けた値とすることを特徴とする請求項１に記載の画像処理方法。
【請求項３】
前記補正対象画素とその周囲の参照画素の当該補正対象画素の表示に関与する割合には、補正対象画素とその周囲の参照画素について、補正対象画素の表示領域に当該画素が表示される光量を補正対象画素の表示領域全体の光量で割った値を表わす画素プロファイルを用いることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像処理方法。
【請求項４】
前記画素プロファイルは、一つの代表的な画素プロファイルを用いることを特徴とする請求項３に記載の画像処理方法。
【請求項５】
前記画素プロファイルは、表示画面の領域ごとに異なる画素プロファイルを用いることを特徴とする請求項３に記載の画像処理方法。
【請求項６】
前記αの値は予め定められた任意の定数に設定されることを特徴とする請求項２に記載の画像処理方法。
【請求項７】
前記αの値は、当該補正対象画素とその周囲の参照画素の画素値の一致度に応じて設定されることを特徴とする請求項２に記載の画像処理方法。
【請求項８】
前記一致度が高い場合には前記αの値を小さくし、前記一致度が低い場合には前記αの値を大きくすることを特徴とする請求項７に記載の画像処理方法。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれか１項に記載の画像処理方法を実施していることを特徴とする画像表示装置。
【請求項１０】
請求項１乃至８のいずれか１項に記載の画像処理方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プロジェクタ、プロジェクションディスプレイ、ヘッドマウントディスプレイなど表示面上で隣接する画素同士が互いに影響を及ぼす画像表示装置に好適な画像処理方法、該画像処理方法を適用した画像表示装置及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
照明光を画像データに基づいて空間光変調して画像光として出射する画像表示素子を使用して、該画像表示素子から出射された画像光を光学系を通してスクリーンに表示する投射型画像表示装置などでは、画像表示素子では画素ごとに明確に区切られた範囲で各画素の表示が行われるが、それをスクリーンに拡大投射するためには各種の光学系を通して投射することが必要となる。しかし、レンズやフィルタなどの各種光学的な部品を通すごとに収差が発生し、それにより本来の画素の表示範囲外の隣接する画素にまで影響を与えることになってしまう。また、画像表示素子への光源からの光の特性や、画像表示素子の光源からの光を受けて画像光を出す特性によっても、本来の画素の表示範囲外の隣接する画素にまで影響を与えることが発生することがある。隣接画素への影響が非常に狭い範囲に限定される場合には、画像表示素子の画素間にブラックマトリックスを設けることにより、その影響を防止することができるが、ブラックマトリックスにより光の利用効率が低下してしまう。この光の利用効率の低下は、影響する範囲が広くなるほど無視できないものとなることから、大きな範囲のブラックマトリックスは使用することは現実的ではなく、影響範囲が狭い場合にしか用いることができない。
【０００３】
このような場合に従来では、エッジや細部などの高周波数成分を強調するエッジ強調処理を行っていた。エッジ強調処理はボケた画像を鮮明にする方法として知られているが（アンシャープ・マスキング処理など）、画素プロファイル（画素が表示される表示領域の光量分布）による影響の違いに対応することができず、改善効果は限定的であり、処理の程度が大きくなると逆に画質を低下させてしまう場合が発生する。
【０００４】
また、特許文献１に記載のように、文字などの無彩色部分をエッジ強調処理することにより、画像を鮮明にする方法がある。しかし、全画面が周辺画素の画素値の影響を受けるような場合には、全体がボケることになることから、特定の文字などの部分だけのエッジ強調では自然画などの他の画像はボケたままとなり、画質改善効果は限定的となってしまう。
【０００５】
一方、特許文献２に記載のように、１フレームの画像データを複数のサブフレームの画像データに分割して、画素ずらしを行い、時分割して表示することで、画像表示素子の解像度以上の表示を実現する投射型画像表示装置が知られているが、この種の画像表示装置では、元の画素の表示範囲が表示解像度の画素の表示範囲より大きい場合には、他の画素の表示により影響を与えてしまい、画像のボケやにじみ、コントラストの低下などを発生させていた。図１６は、縦横１／２ピッチ画素ずらしを行い、各々２倍の解像度の表示を行う例であり、表示する画素の大きさは丸印１の四角の範囲であるが、画像表示素子の一画素が表示する範囲は網掛けで示したａの範囲であることから、周囲の画素の表示により大きな影響を与えてしまい、画像のボケやにじみ、コントラストの低下などが発生する。このため、特許文献１では、画像表示素子の液晶セルから出射した光が投射光学系の光軸に対して平行になるような、液晶レンズアレイの特性が凸レンズの場合には、その光路を平行光にもどすような凹レンズアレイとするような光学素子を設けることで、元の画素の表示範囲が表示解像度の画素の表示範囲と合うようにすることを行っているが、全体の液晶の特性を合わせる正確な制御と、光学素子の設置が難しく、高コストなものとなってしまう。
【０００６】
【特許文献１】特許第２７４６９１８号公報
【特許文献２】特開２００３−２２８０７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、表示面上で隣接する画素同士が互いに影響を及ぼす画像表示装置において、隣接する画素同士が重なり合うことによる表示への影響を低減して、コントラストや鮮明さが向上した見易い画像を表示できるようにした画像処理方法およびそれを適用した画像表示装置、更にはコンピュータプログラムを提供することにある。
【０００８】
詳しくは、本発明では、光学系を通して画像を表示する投射型画像表示装置、例えば、１フレームの画像データを複数のサブフレームの画像データに分割し、画素ずらしを行い時分割して表示することで、表示素子の解像度以上の表示を実現する投射型画像表示装置などにおいて、画像データを表示のために出力するのに先立ち補正することにより、画素の表示が他の画素の表示に影響を与えることにより発生する画像のボケや、コントラストの低下などを軽減して本来の表示に近付け、より見易い画像を表示するための画像処理方法及びそれを適用した画像表示装置、更にはコンピュータプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１の発明は、表示対象の画像データを入力し、各画素を補正対象画素として、前記補正対象画素とその周囲の参照画素の当該補正対象画素の表示に関与する割合をもとに補正量を求め、前記補正量により当該補正対象画素の画素値を補正して出力することを特徴とする。
【００１０】
請求項２の発明は、請求項１に記載の画像処理方法において、前記補正量は、前記補正対象画素とその周囲の参照画素の当該補正対象画素の表示に関与する割合を各々の画素に掛けて合計した値と、当該補正対象画素の画素値との差に所定値αを掛けた値とすることを特徴とする。
【００１１】
請求項３の発明は、請求項１又は２に記載の画像処理方法において、前記補正対象画素とその周囲の参照画素の当該補正対象画素の表示に関与する割合には、補正対象画素とその周囲の参照画素について、補正対象画素の表示領域に当該画素が表示される光量を補正対象画素の表示領域全体の光量で割った値を表わす画素プロファイルを用いることを特徴とする。
【００１２】
請求項４の発明は、請求項３に記載の画像処理方法において、前記画素プロファイルは、一つの代表的な画素プロファイルを用いることを特徴とする。
【００１３】
請求項５の発明は、請求項３に記載の画像処理方法において、前記画素プロファイルは、表示画面の領域ごとに異なる画素プロファイルを用いることを特徴とする。
【００１４】
請求項６の発明は、請求項２に記載の画像処理方法において、前記αの値は予め定められた任意の定数に設定されることを特徴とする。
【００１５】
請求項７の発明は、請求項２に記載の画像処理方法において、前記αの値は、当該補正対象画素とその周囲の参照画素の画素値の一致度に応じて設定されることを特徴とする。
【００１６】
請求項８の発明は、請求項７に記載の画像処理方法において、前記一致度が高い場合には前記αの値を小さくし、前記一致度が低い場合には前記αの値を大きくすることを特徴とする。
【００１７】
請求項９の発明は、請求項１乃至８のいずれか１項に記載の画像処理方法を実施してなる画像表示装置を特徴とする。
【００１８】
請求項１０の発明は、請求項１乃至８のいずれか１項に記載の画像処理方法をコンピュータに実行させるためのプログラムを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
請求項１の発明では、補正対象画素とその周囲の参照画素の当該補正対象画素の表示に関与する割合をもとにした補正値を用いて表示対象の入力画像データを補正することにより、画素表示の重なり合いによる影響を低減し、コントラストや鮮明さが向上した見易い画像を表示する出力画像データを生成することができる。
【００２０】
請求項２の発明では、補正対象画素と各参照画素の当該補正対象画素の表示領域に関与する割合をもとに得られた補正量を所定値αで重み付けして、表示対象の入力画像データの補正を行うことで、実際の状況に即した重なり合いによる表示への影響の低減と、コントラストや鮮明さが向上した見易い画像を表示する出力画像データを生成することができる。
【００２１】
請求項３の発明では、前記補正対象画素とその周囲の参照画素の当該補正対象画素の表示に関与する割合に、補正対象画素とその周囲の参照画素について、補正対象画素の表示領域に当該画素が表示される光量を補正対象画素の表示領域全体の光量で割った値を予め定めた画素プロファイルを用いることで、処理の簡略化が行え、さらに実際の状況に即した補正を行い重なり合いによる表示への影響の低減でき、低コストで元の画像データに近い画像を表示する画像データを生成することができる。
【００２２】
請求項４の発明では、画素プロファイルを一つの代表的な画素プロファイルとすることにより、低コストで、元の画像データに近い画像を表示する出力画像データを支障なく生成することができる。
【００２３】
請求項５の発明では、表示画面の領域ごとに異なる画素プロファイルを用いることにより、画面全体で実際の状況に即した補正を行い重なり合いによる表示への影響の低減でき、元の画像データに近い画像を表示する出力画像データを生成することができる。
【００２４】
請求項６の発明では、補正量の重み付けを一定とすることで、処理の簡略化が行え、低コストで、コントラストや鮮明さが向上した見易い画像を表示する出力画像データを生成することができる。
【００２５】
請求項７、８の発明では、補正量の重み付けを当該補正対象画素と各参照画素の画素値の一致度（画素値の種類の数）に応じて可変とし、例えば、一致度が高い場合には小さく、一致度が低い場合には大きくすることで、画像の種類（文字、自然画、図形等）や状況によって補正量を調整することができ、画像の種類等によらないコントラストや鮮明さが向上した見易い画像を表示する出力画像データを生成することができる。
【００２６】
請求項９の発明では、表示面上で隣接する画素同士が互いに影響を及ぼす現象を軽減し、コントラストや鮮明さが向上した見易い画像を表示する画像表示装置を提供できる。
【００２７】
請求項１０の発明では、表示面上で隣接する画素同士が互いに影響を及ぼす画像表示装置に搭載して好適なプログラムを提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、画素が表示される表示領域の光量分布を画素プロファイルと称すことにする。
【実施例１】
【００２９】
図１に本実施例の機能ブロック図を示す。図１は一般にコンピュータ装置で構成され、画像処理部２０はＣＰＵとプログラム等に基づいてその処理機能を実現する。入力画像データ記憶部１０、画素プロファイル記憶部３０及び出力画像データ記憶部４０にはＲＡＭ、その他、任意のメモリが使用される。画素プロファイル記憶部３０は画素プロファイルを記憶している。画素プロファイルの具体例については後述する。
【００３０】
入力画像データは、画素、ライン、フレーム等の単位で一旦、入力画像データ記憶部１０に格納され、順次、画像処理部２０に送られる。画像処理部２０は、入力画像データ記憶部１０から送られてくる入力画像データについて、各画素毎に、当該画素を補正対象画素として、該補正対象画素の画素値を補正して出力画像データを生成する。詳しくは、画像処理部２０では、画素プロファイル記憶部３０に記憶された画素プロファイルを参照して、補正対象画素とその周囲の画素（参照画素）の当該補正対象画素の表示に関与する割合をもとに、該補正対象画素の画素値について補正処理を行う。画像処理部２０で補正処理された出力画像データは、出力画像データ記憶部４０に格納された後、表示部５０に送られて表示される。表示部５０は、例えば、特許文献２に記載のように、１フレームの画像データを複数のサブフレームに画像データに分割し、時分割で画像表示素子の解像度以上の表示を実現する投射型画像表示装置などである。
【００３１】
以下に、画素プロファイル記憶部３０内の画素プロファイル及び画像処理部２０での補正処理について詳述する。
【００３２】
先に述べたように、光学系を通して画像を表示する投射型画像表示装置などでは、画像表示素子では画素ごとに明確に区切られた範囲で各画素の表示が行われるが、光学系を通すことにより画素の表示される範囲が広がり、他の画素の範囲にまで影響を与えるようになってしまう。特に表示される１フレームの画像データを複数のサブフレームの画像データに分割し、時分割で表示素子の解像度以上の表示を実現する投射型画像表示装置では、画素の表示範囲は、解像度が低い表示素子の表示範囲のままであることから、表示解像度の画素の表示範囲より大きくなり、他の画素の表示が表示に大きな影響を与えている。図１６は縦横２方向にシフトする画素と表示範囲の一例である。低い解像度の表示画素領域だと、画素に重なりが発生する。
【００３３】
図２は補正対象画素と参照画素の位置関係を示した図で、Ｘ２２が補正対象画素、Ｘ１１，Ｘ２１，Ｘ３１，Ｘ１２，Ｘ３２，Ｘ１３，Ｘ２３，Ｘ３３が参照画素である。図３は３×３画素と、その中央の画素の表示時の光量の分布（画素プロファイル）を示した図である。図３の画素プロファイルから、他の画素の表示領域に、中央の画素の表示が影響することが見て取れる。換言すれば、中央の画素（補正対象画素）の表示に、その周囲の他の画素（参照画素）の光量が影響を与える。
【００３４】
図４は画素プロファイルの一例であり、図４（ａ）のａ１１〜ａ３３は、補正対象画素とその周囲の参照画素の光量の該補正対象画素の表示に影響を与える割合を示し、図４（ｂ）はａ１１〜ａ３３の具体例を示したものである。図４（ｂ）のａ１１〜ａ３３の値は、補正対象画素Ｘ２２を表示する場合、該補正対象画素の表示領域に各画素Ｘ１１〜Ｘ３３が表示される光量を補正対象画素の表示領域全体の光量で割った値である。この図（ｂ）に示すような画素プロファイルを予め作成して画素プロファイル記憶部３０に記憶しておく。
【００３５】
図２において、Ｘ２２の画素（補正対象画素）を表示する場合、Ｘ１１はａ１１、Ｘ２１はａ２１、Ｘ３１はａ３１、Ｘ１２はａ１２、Ｘ３２はａ３２、Ｘ１３はａ１３、Ｘ２３はａ２３、Ｘ３３はａ３３の光量分が影響し、Ｘ２２はａ２２の光量分だけ表示に反映される。すなわち、Ｘ２２の領域に表示される画素の値は、Ｘ１１〜Ｘ３３のＸ２２に表示する光量に占める割合をａ１１〜ａ３３、Ｘ１１〜Ｘ３３を画素値とすると、
Ｑ＝ａ１１・Ｘ１１＋ａ２１・Ｘ２１＋ａ３１・Ｘ３１
＋ａ１２・Ｘ１２＋ａ２２・Ｘ２２＋ａ３２・Ｘ３２
＋ａ１３・Ｘ１３＋ａ２３・Ｘ２３＋ａ３３・Ｘ３３        …（１）
となる。この値ＱはＸ２２の本来の画素値と差が生じるために表示画像のボケの原因となる。そこで、この表示画像のボケを軽減するために、差分（影響分）を補正量として元の画素値にフィードバックする。
【００３６】
すなわち、Ｑ１を補正後のＸ２２の画素値とすると、
Ｑ１＝Ｘ２２＋α（Ｘ２２−Ｑ）                            …（２）
とする。ここで、αは補正量（Ｘ２２−Ｑ）の重み付け係数を示し、変数または所定の定数とする。式（２）により、Ｘ２２の画素領域に表示される画素値は元の画像データに近づき、コントラストが向上した見易い画像を表示する出力画像データを生成することができる。
【００３７】
図５に、図１の画像処理部２０の処理フローチャートを示す。本実施例では、式（２）のαは所定の定数（例えば、α＝１）とする。また、画素プロファイル記憶部３０には、代表的な一つの画素プロファイル（例えば、図４（ｂ））が記憶されているとする。
【００３８】
画像処理部２０は、順次、補正対象画素Ｘ２２の画素値と、その周囲の参照画素Ｘ１１、Ｘ２１、Ｘ３１、Ｘ１２、Ｘ３２、Ｘ１３、Ｘ２３、Ｘ３３の画素値を取得する（ステップ１０１、１０２）。そして、画素プロファイル記憶部３０から画素プロファイル（例えば、図４（ｂ））を読み出し（ステップ１０３）、その画素プロファイルをもとに式（１）によりＱ値を計算する（ステップ１０４）。次に、αを一定として（例えば、α＝１）、式（２）によりＱ１を計算して、補正対象画素Ｘ２２の画素値を補正する（ステップ１０５）。
【００３９】
画像処理部２０は、ステップ１０１〜１０５の処理を入力画像データがなくなるまで繰り返すことで（ステップ１０６）、画像出力データを生成する。
【００４０】
図１１は元画像、図１２は、該元画像について図４（ｂ）の画素プロファイルを適用して、式（１）を計算し、注目画素の表示に、該画素プロファイルの割合でもって当該画素及び周異の画素の光量が影響を与えるようにした場合のシミュレーション画像である。図１２は図１１の元画像に比べて、画像が劣化（ボケ発生）しているのが分かる。
【００４１】
一方、図１３は、図１１の元画像について同じく図４（ｂ）の画素プロファイルを適用して式（１）を計算し、さらにα＝１として式（２）を計算して補正処理を行った場合のシミュレーション画像である。図１３の画像は図１０の画像に比べて画像の劣化が低減され、コントラストが向上しているのが分かる。なお、αの値は勿論１に限られるものではない。特にαの値を、補正対象画素の画像データが当該補正対象画素の表示に寄与する割合の逆数（図４（ｂ）の例では、α＝２．５）とし、自然画などでは適度な効果が得られる。
【実施例２】
【００４２】
通常、光学的な要因により、画素プロファイルは表示される画面全体で均一ではない。そこで、本実施例は画面の表示位置または表示領域に対応して異なる画素プロファイルを使用して、式（１）、（２）の計算を行うことにより、画面全体で最適な補正処理を実現するものである。式（２）のα値を所定の定数（例えば、α＝１）とすることは実施例１と同様である。図６に画面の領域と当該領域で使用する画素プロファイルの対応関係の一例を示す。
【００４３】
本実施例の処理フローチャート例を図７に示す。ハードウェア構成は図１と同様であるが、画素プロファイル記憶部３０には、図６に示すような画面の領域に対応した複数の画素プロファイルが格納されている。
【００４４】
画像処理部２０は、入力画像データについて、順次、補正対象画素Ｘ２２の画素値と、その周囲の参照画素Ｘ１１、Ｘ２１、Ｘ３１、Ｘ１２、Ｘ３２、Ｘ１３、Ｘ２３、Ｘ３３の画素値を取得する（ステップ２０１、２０２）。そして、補正対象画素Ｘ２２の位置（座標）により、画素プロファイル記憶部３０から当該補正対象画素位置に対応した画素プロファイルを読み出し（ステップ２０３）、その画素プロファイルをもとに式（１）によりＱ値を計算する（ステップ２０４）。次に、αを一定として（例えば、α＝１）、式（２）によりＱ１を計算して、補正対象画素Ｘ２２の画素値を補正する（ステップ２０５）。
【００４５】
画像処理部２０は、ステップ２０１〜２０５の処理を入力画像データがなくなるまで繰り返すことで（ステップ２０６）、出力画像データを生成する。
【００４６】
本実施例によれば、画面全体で実際の状況に即した最適な補正処理を行うことができ、画素表示の重なり合いによる表示の影響を低減し、コントラストが向上した元の画像に近い画像を表示する出力画像データを生成することが可能になる。
【実施例３】
【００４７】
本実施例は、式（２）のα値を変数とし、補正対象画素とその周囲の参照画素の画素値の一致度（画素値の種類の数）に応じて可変に設定するものである。具体的には、一致度が高い場合には、αの値を小さく、一致度が低い場合にはαの値を大きくする。
【００４８】
図８に本実施例の機能ブロック図を示す。先の図１と同様に、図８は一般にコンピュータ装置で構成され、画像処理部２０及び一致度判定部６０はＣＰＵとプログラム等に基づいてその処理機能を実現する。入力画像データ記憶部１０、画素プロファイル・変数記憶部３５及び出力画像データ記憶部４０にはＲＡＭ、その他、任意のメモリが使用される。本実施例の場合、画素プロファイル・変数記憶部３５は、画素プロファイル（例えば、図４（ｂ））の他に、補正対象画素とその周囲の参照画素の画素値の一致度（画素値の種類の数）に対応したα値を記憶している。α値の具体例については後述する。
【００４９】
入力画像データは、画素、ライン、フレーム等の単位で一旦、入力画像データ記憶部１０に格納され、順次、一致度判定部６０に送られる。一致度判定部６０は、入力画像データ記憶部１０から送られてくる入力画像データについて、各画素毎に、当該画素を補正対象画素として、該補正対象画素とその周囲の参照画素の画素値の一致度を判定し、順次、該補正対象画素とその周囲の参照画素の画素値、及び一致度の判定結果を画像処理部２０に送る。画像処理部２０は、画素プロファイル・変数記憶部３５から画像プロファイル、及び、上記一致度の判定結果に対応するα値を読出し、一致度判定部６０から渡される補正対象画素とその周囲の参照画素の画素値、画像プロファイル、α値により、該補正対象画素の画素値を補正する。画像処理部２０で補正処理された出力画像データは、出力画像データ記憶部４０に格納された後、表示部５０に送られて表示される。実施例１と同様に、表示部５０は、例えば、特許文献２に記載のように、１フレームの画像データを複数のサブフレームの画像データに分割し、時分割で画像表示素子の解像度以上の表示を実現する投射型画像表示装置などである。
【００５０】
図９に補正対象画素とその周囲の参照画素の画素値の一致度（画素値の種類の数）とα値の対応関係の一例を示す。式（２）においてαの値を補正対象画素の画像データが該補正対象画素の表示に寄与する割合の逆数とした場合、自然画などでは適度な効果が得られる。しかし、文字や図形など画像の境界部の画素値の種類が少ないテキスト画像などでは擬似輪郭が発生するなど、画質の劣化する部分が生じる。このことから、αの値は、画像の種類を考慮する必要がある。図９は、画素プロファイルを図４（ｂ）として、補正対象画素とその周囲の参照画素の計９画素の画素値の一致度（画素値の種類の数）により、αの値を０から補正対象画素の画像データが当該補正対象画素の表示に寄与する割合（４０％）の逆数である２．５まで割り当てた例である。ここで、一致度と画素値の種類の数とは逆の関係にある。
【００５１】
図１０に、図８の一致度判定部６０と画像処理部２０の処理フローチャートを示す。ここでは、画素プロファイル・変数記憶部３５には、図４（ｂ）に示す画素プロファイル、及び、図９に示す補正対象画素とその周囲の参照画素の画素値の一致度（画素値の種類の数）とα値の対応関係（対応テーブル等）が格納されているとする。
【００５２】
一致度判定部６０は、入力画像データにいて、順次、補正対象画素Ｘ２２の画素値と、その周囲の参照画素Ｘ１１、Ｘ２１、Ｘ３１、Ｘ１２、Ｘ３２、Ｘ１３、Ｘ２３、Ｘ３３の画素値を取得し（ステップ３０１，３０２）、これら９画素の画素値の一致度を判定する（ステップ３０３）。判定結果は９画素の画素値の種類の数に応じて１〜９の値をとる。例えば、９画素の画素値がすべて同じだった場合には判定結果は１（一致度は最大）であり、すべて異なっていた場合には判定結果は９（一致度は最低）である。一致度判定部６０は、順次、該補正対象画素Ｘ２２とその周囲の参照画素Ｘ１１、Ｘ２１、Ｘ３１、Ｘ１２、Ｘ３２、Ｘ１３、Ｘ２３、Ｘ３３の画素値、及び、一致度の判定結果を画像処理部２０に送る。
【００５３】
画像処理部２０は、画素プロファイル・変数記憶部３５から画素プロファイル（ここでは図４（ｂ））を読出し（ステップ３０４）、一致度判定部６０から与えられる補正対象画素Ｘ２２とその周囲の参照画素Ｘ１１、Ｘ２１、Ｘ３１、Ｘ１２、Ｘ３２、Ｘ１３、Ｘ２３、Ｘ３３の画素値、及び、画素プロファイルをもとに式（１）によりＱ値を計算する（ステップ３０５）。次に、画像処理部２０は、一致度判定部６０から与えられる一致度の判定結果に対応するα値を画素プロファイル・変数記憶部３５から読出し（ステップ３０６）、該α値を用いて式（２）によりＱ１を計算して、補正対象画素Ｘ２２の画素値を補正する（ステップ３０７）。本実施例では、図９に示すように、一致度が高い場合にはαの値は小さく、低い場合にはαの値は大きくなる。
【００５４】
以下、ステップ３０１〜３０７の処理を入力画像データがなくなるまで繰り返すことで（ステップ３０８）、順次、補正対象画素の画素値が補正された出力画像データが生成される。
【００５５】
図１４は、図１１の元画像について図４（ｂ）の画素プロファイルを適用し、αの値を補正対象画素の画像データが当該補正対象画素の表示に寄与する割合（４０％）の逆数である２．５として補正処理を行った場合のシミュレーション画像である。この画像の左側の自然画部分では、図１３の画像（α＝１）に比べよりはっきりとした画像となり、適度な補正処理の効果が得られている。しかし、画像の右側のテキスト画像では擬似輪郭が発生し、画像が劣化している。
【００５６】
図１５は、同じく図１１の元画像について図４（ｂ）の画素プロファイルを適用し、αの値を、図９のように補正対象画素とその周囲の参照画素の計９画素の値の一致度（画素値の種類の数）により、０から補正対象画素の画像データが当該補正対象画素の表示に寄与する割合の逆数である２．５まで割り当てて補正処理を行った場合のシミュレーション画像である。図１５の画像では、図１３の画像（α＝１）に比べ、画像が鮮明になっている。また、図１４の画像（α＝２．５）に比べ、画面右側のテキスト画像部分では擬似輪郭などの画質の劣化は見られず、適度に鮮明な画像になっている。
【００５７】
このように、本実施例では、補正対象画素とその周囲の参照画素の画素値の一致度が高い場合にはαの値を小さく、一致度が低い場合にはαの値を大きくするなど、画像の種類に応じた補正処理を行うことにより、画像の種類によらずにコントラストや鮮明さが向上した見易い画像を表示する出力画像データを生成することができる。
【００５８】
なお、本実施例においても、先の実施例２のように、画面の表示位置または表示領域に対応して異なる画素プロファイル（例えば、図６）を使用することができる。これにより、さらに画面全体で元の画像データに近い画像を表示することができるようになる。
【００５９】
ここで、図１や図８で示した装置構成における処理機能の一部もしくは全部をコンピュータのプログラムで構成し、そのプログラムをコンピュータを用いて実行して本発明を実現することができること、あるいは、図５や図７や図１０で示した処理手順をコンピュータのプログラムで構成し、そのプログラムをコンピュータに実行させることができることは言うまでもない。また、コンピュータでその処理機能を実現するためのプログラム、あるいは、コンピュータにその処理手順を実行させるためのプログラムを、そのコンピュータが読み取り可能な記録媒体、例えば、ＦＤ、ＭＯ、ＲＯＭ、メモリカード、ＣＤ、ＤＶＤ、リムーバブルディスクなどに記録して、保存したり、提供したりすることができるとともに、インターネット等のネットワークを通してそのプログラムを配布したりすることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の第１及び第２の実施例の機能ブロック図。
【図２】補正対象画素と参照画素の位置関係を示す図。
【図３】３×３画素とその中央画素の表示時の光量分布の一例を示す図。
【図４】画素プロファイルの一例を示す図。
【図５】本発明の第１の実施例の処理フローチャートを示す図。
【図６】本発明の第２の実施例で用いられる画素プロファイルの一例を示す図。
【図７】本発明の第２の実施例の処理フローチャートを示す図。
【図８】本発明の第３の実施例の機能ブロック図。
【図９】補正対象画素及びその周囲の参照画素の９画素の画素値の一致度と変数αの値との対応例を示す図。
【図１０】本発明の第３の実施例の処理フローチャートを示す図。
【図１１】元画像の一例を示す図。
【図１２】図１１の元画像について図４（ｂ）の条件で式（１）を適用した場合のシミュレーション画像を示す図。
【図１３】図１１の元画像についてα＝１として本発明の第１の実施例を適用した場合のシミュレーション画像を示す図。
【図１４】図１１の元画像についてα＝２．５として本発明の第１の実施例を適用した場合のシミュレーション画像を示す図。
【図１５】図１１の元画像について本発明の第３の実施例を適用した場合（α＝０〜２．５）のシミュレーション画像を示す図。
【図１６】縦横２方向にシフトする画素と表示範囲の一例を示す図。
【符号の説明】
【００６１】
１０  入力画像データ記憶部
２０  画像処理部
３０  画素プロファイル記憶部
３５  画素プロファイル・変数記憶部
４０  出力画像データ記憶部
５０  表示部
６０  一致度判定部
【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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