(57)【要約】【課題】表示可能な輝度レベルを改善することのできる画像信号処理装置を提供する。【解決手段】被写体を構成する画素のＲＧＢ値を逆ガンマ補正してリニアＲＧＢ値を算出するリニアＲＧＢ値算出手段１１と、リニアＲＧＢ値に基づいて画素毎にリニア輝度を算出するリニア輝度算出手段１２と、リニアＲＧＢ値およびリニア輝度に基づいて画素毎の補正リニア輝度および当該画素を含む複数の画素を合成した合成画素の補正リニアＲＧＢ値を算出する補正リニア画像値算出手段１４と、補正リニア輝度をガンマ補正して表示用輝度を算出する表示用輝度算出手段１５と、補正リニアＲＧＢ値をガンマ補正して表示用ＲＧＢ値を算出する表示用ＲＧＢ値算出手段１６とを含む。【選択図】図１
2008167418.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体像を構成する画素のＲＧＢ値を逆ガンマ補正してリニアＲＧＢ値を算出するリニアＲＧＢ値算出手段と、
前記リニアＲＧＢ値に基づいて前記画素毎にリニア輝度を算出するリニア輝度算出手段と、
前記リニアＲＧＢ値および前記リニア輝度に基づいて前記画素毎の補正リニア輝度および前記画素を含む複数の画素を合成した合成画素毎の補正リニアＲＧＢ値を算出する補正リニア画像値算出手段と、
前記補正リニア輝度をガンマ補正して表示用輝度を算出する表示用輝度算出手段と、
前記補正リニアＲＧＢ値をガンマ補正して表示用ＲＧＢ値を算出する表示用ＲＧＢ値算出手段と、を含む画像信号処理装置。
【請求項２】
前記補正リニア画像値算出手段が、
前記リニアＲＧＢ値に基づいて前記画素を含む複数の画素を１つに合成した第１の合成画素リニアＲＧＢ値を算出する第１の合成画素リニアＲＧＢ値算出手段と、
前記第１の合成画素リニアＲＧＢ値および前記リニア輝度に基づいて補正リニア輝度および補正リニアＲＧＢ値を算出する第１の副補正リニア画像値算出手段と、を含む請求項１に記載の画像信号処理装置。
【請求項３】
前記第１の副補正リニア画像値算出手段が、
前記リニアＲＧＢ値に基づいて主ＲＧＢ値補正係数を算出する第１の主画像値補正係数算出手段と、
前記第１の合成画素リニアＲＧＢ値を前記ＲＧＢ値補正係数で補正して前記補正リニアＲＧＢ値を算出する第１の補正リニアＲＧＢ値算出手段と、
前記補正リニアＲＧＢ値に基づいて副輝度補正係数を算出する第１の副輝度補正係数算出手段と、
前記リニア輝度を前記副輝度補正係数で補正して前記補正リニア輝度を算出する第１の補正リニア輝度算出手段と、を含む請求項２に記載の画像信号処理装置。
【請求項４】
前記第１の副補正リニア画像値算出手段が、
前記リニアＲＧＢ値に基づいて主輝度補正係数および大領域最大ＲＧＢ値を算出する第２の主画像値補正係数算出手段と、
前記リニア輝度を前記主輝度補正係数で補正して補正リニア輝度を算出する第２の補正リニア輝度算出手段と、
前記補正リニア輝度に基づいて副ＲＧＢ値補正係数を算出する第１の副ＲＧＢ値補正係数算出手段と、
前記合成画素リニアＲＧＢ値、前記大領域最大ＲＧＢ値および前記副ＲＧＢ値補正係数に基づいて前記補正リニアＲＧＢ値を算出する第２の補正リニアＲＧＢ値算出手段と、を含む請求項２に記載の画像信号処理装置。
【請求項５】
前記第１の副補正リニア画像値算出手段が、
前記リニアＲＧＢ値に基づいて主輝度補正係数および大領域最大ＲＧＢ値を算出する第２の主画像値補正係数算出手段と、
前記リニア輝度および前記主輝度補正係数に基づいて副ＲＧＢ値補正係数を算出する第１の副ＲＧＢ値補正係数算出手段と、
前記合成画素リニアＲＧＢ値、前記大領域最大ＲＧＢ値および前記副ＲＧＢ値補正係数に基づいて前記補正リニアＲＧＢ値を算出する第２の補正リニアＲＧＢ値算出手段と、
前記補正リニアＲＧＢ値に基づいて副輝度補正係数を算出する第１の副輝度補正係数算出手段と、
前記リニア輝度を前記副輝度補正係数で補正して前記補正リニア輝度を算出する第１の補正リニア輝度算出手段と、を含む請求項２に記載の画像信号処理装置。
【請求項６】
前記第１の副補正リニア画像値算出手段が、
前記リニアＲＧＢ値に基づいて大領域最大ＲＧＢ値および副ＲＧＢ値補正係数を算出する第３の主画像値補正係数算出手段と、
前記合成画素リニアＲＧＢ値、前記大領域最大ＲＧＢ値および前記副ＲＧＢ値補正係数に基づいて補正リニアＲＧＢ値を算出する第２の補正リニアＲＧＢ値算出手段と、
前記補正リニアＲＧＢ値に基づいて副輝度補正係数を算出する第１の副輝度補正係数算出手段と、
前記リニア輝度を前記副輝度補正係数で補正して補正リニア輝度を算出する第１の補正リニア輝度算出手段と、を含む請求項２に記載の画像信号処理装置。
【請求項７】
前記第１の副補正リニア画像値算出手段が、
前記合成画素リニアＲＧＢ値に基づいて主ＲＧＢ値補正係数および主輝度補正係数を算出する第４の主画像値補正係数算出手段と、
前記合成画素リニアＲＧＢ値を前記主ＲＧＢ値補正係数で補正して補正リニアＲＧＢ値を算出する第１の補正リニアＲＧＢ値算出手段と、
前記リニア輝度を前記主輝度補正係数で補正して補正リニア輝度を算出する第２の補正リニア輝度算出手段と、を含む請求項２に記載の画像信号処理装置。
【請求項８】
前記第１の副補正リニア画像値算出手段が、
前記合成画素リニアＲＧＢ値に基づいて主ＲＧＢ値補正係数を算出する第５の主画像値補正係数算出手段と、
前記合成画素リニアＲＧＢ値を前記主ＲＧＢ値補正係数で補正して補正リニアＲＧＢ値を算出する第１の補正リニアＲＧＢ値算出手段と、
前記補正リニアＲＧＢ値に基づいて副輝度補正係数を算出する第１の副輝度補正係数算出手段と、
前記リニア輝度を前記副輝度補正係数で補正して補正リニア輝度を算出する第１の補正リニア輝度算出手段と、を含む請求項２に記載の画像信号処理装置。
【請求項９】
前記第１の副補正リニア画像値算出手段が、
前記リニア輝度に基づいてエッジ輝度を算出するエッジ輝度算出手段と、
前記合成画素リニアＲＧＢ値および前記エッジ輝度に基づいて主ＲＧＢ値補正係数および主輝度補正係数を算出する第６の主画像値補正係数算出手段と、
前記合成画素リニアＲＧＢ値を前記主ＲＧＢ値補正係数で補正して補正リニアＲＧＢ値を算出する第１の補正リニアＲＧＢ値算出手段と、
前記リニア輝度を前記主輝度補正係数で補正して補正リニア輝度を算出する第２の補正リニア輝度算出手段と、を含む請求項２に記載の画像信号処理装置。
【請求項１０】
前記第１の副補正リニア画像値算出手段が、
前記リニア輝度に基づいてエッジ輝度を算出するエッジ輝度算出手段と、
前記合成画素リニアＲＧＢ値および前記エッジ輝度に基づいて主ＲＧＢ値補正係数を算出する第７の主画像値補正係数算出手段と、
前記合成画素リニアＲＧＢ値を前記主ＲＧＢ値補正係数で補正して補正リニアＲＧＢ値を算出する第１の補正リニアＲＧＢ値算出手段と、
前記補正リニアＲＧＢ値に基づいて副輝度補正係数を算出する第１の副輝度補正係数算出手段と、
前記リニア輝度を前記副輝度補正係数で補正して補正リニア輝度を算出する第１の補正リニア輝度算出手段と、を含む請求項２に記載の画像信号処理装置。
【請求項１１】
前記補正リニア画像値算出手段が、
前記リニアＲＧＢ値および前記リニア輝度に基づいて前置補正リニアＲＧＢ値を算出する第１の前置補正リニアＲＧＢ値算出手段と、
前記前置補正リニアＲＧＢ値およびリニア輝度に基づいて前記補正リニアＲＧＢ値および前記補正リニア輝度を算出する第２の副補正リニア画像値算出手段と、を含む請求項１に記載の画像信号処理装置。
【請求項１２】
前記第２の副補正リニア画像値算出手段が、
前記前置補正リニアＲＧＢ値に基づいて前記画素を含む複数の画素を合成した合成画素のリニアＲＧＢ値を前記補正リニアＲＧＢ値として出力する第２の合成画素リニアＲＧＢ値算出手段と、
前記補正リニアＲＧＢ値に基づいて副輝度補正係数を算出する第１の副輝度補正係数算出手段と、
前記リニア輝度を前記副輝度補正係数で補正して補正リニア輝度を算出する第１の補正リニア輝度算出手段と、を含む請求項１１に記載の画像信号処理装置。
【請求項１３】
前記第２の副補正リニア画像値算出手段が、
前記前置補正リニアＲＧＢ値に基づいて前記画素を含む複数の画素を合成した合成画素のリニアＲＧＢ値を前記補正リニアＲＧＢ値として出力する第２の合成画素リニアＲＧＢ値算出手段と、
前記補正リニアＲＧＢ値に基づいて副輝度補正係数を算出する第１の副輝度補正係数算出手段と、
前記リニア輝度を前記副輝度補正係数で補正して補正リニア輝度を算出する第１の補正リニア輝度算出手段と、を含む請求項１１に記載の画像信号処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像信号処理装置に係り、特に、色相を変調する色相変調部と色相変調部と直列に配置される輝度を変調する輝度変調部とを備える二重変調型表示装置に色相変調信号および輝度変調信号を供給することのできる画像信号処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
次世代テレビジョン放送で実用化される超高精細画像表示装置にあっては、解像度および輝度レベルの改善が要望されている。
【０００３】
この要望を満たすために、色相を変調する色相変調部と色相変調部と直列に配置される輝度を変調する輝度変調部とを備える二重変調型の超高精細画像表示装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
上記提案に係る超高精細画像表示装置に色相変調信号および輝度変調信号を供給する画像信号処理装置は、ＲＧＢ画像信号に基づいてＲ色光、Ｇ色光およびＢ色光を変調する第１、第２および第３の光変調器と、ＲＧＢ画像信号から算出された輝度信号に基づいて変調後合成されたＲＧＢ光を輝度変調する第４の光変調器を備えている。
【特許文献１】米国特許６９８５２７２号公報（第２欄第２９〜５６行、図４）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記米国特許に開示された画像信号処理装置にあっては、人間の視覚の色相に対する分解能は輝度に対する分解能より低いにも関わらず、第１〜第４の光変調器をすべて同一の画素数とすることが必要である。
このため、表示画像の分解能を上げるためには４つの多画素光変調器を使用することが必要となり、経済的に不利であるだけでなく、構造も複雑となるという課題があった。
【０００６】
本発明は、従来の課題を解決するためになされたものであって、簡易な構成で超高精細画像を表示することのできる画像信号処理装置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】
【０００７】
［第１の発明］
本発明の画像信号処理装置は、被写体像を構成する画素のＲＧＢ値を逆ガンマ補正してリニアＲＧＢ値を算出するリニアＲＧＢ値算出手段と、前記リニアＲＧＢ値に基づいて前記画素毎にリニア輝度を算出するリニア輝度算出手段と、前記リニアＲＧＢ値および前記リニア輝度に基づいて前記画素毎の補正リニア輝度および前記画素を含む複数の画素を合成した合成画素毎の補正リニアＲＧＢ値を算出する補正リニア画像値算出手段と、前記補正リニア輝度をガンマ補正して表示用輝度を算出する表示用輝度算出手段と、前記補正リニアＲＧＢ値をガンマ補正して表示用ＲＧＢ値を算出する表示用ＲＧＢ値算出手段と、を含む構成を有している。
【０００８】
この構成により、表示可能な輝度レベルを改善することができることとなる。
【０００９】
［第２の発明］
本発明の画像信号処理装置は、前記補正リニア画像値算出手段が、前記リニアＲＧＢ値に基づいて前記画素を含む複数の画素を合成した合成画素のリニアＲＧＢ値である合成画素リニアＲＧＢ値を算出する第１の合成画素リニアＲＧＢ値算出手段と、前記リニアＲＧＢ値、前記リニア輝度および前記合成画素リニアＲＧＢ値に基づいて前記補正リニア輝度および前記補正リニアＲＧＢ値を算出する第１の副補正リニア画像値算出手段と、を含み、
前記第１の副補正リニア画像値算出手段が、前記リニアＲＧＢ値に基づいて主ＲＧＢ値補正係数を算出する第１の主ＲＧＢ値補正係数算出手段と、前記合成画素リニアＲＧＢ値を前記主ＲＧＢ値補正係数で補正して前記補正リニアＲＧＢ値を算出する第１の補正リニアＲＧＢ値算出手段と、前記補正リニアＲＧＢ値に基づいて副輝度補正係数を算出する第１の副輝度補正係数算出手段と、前記リニア輝度を前記副輝度補正係数で補正して前記補正リニア輝度を算出する第１の補正リニア輝度算出手段と、を含む構成を有している。
【００１０】
この構成により、補正リニアＲＧＢ値に基づいてリニア輝度を補正することにより、表示可能な階調数を増加することができることとなる。
【００１１】
［第３の発明］
本発明の画像信号処理装置は、前記補正リニア画像値算出手段が、前記リニアＲＧＢ値に基づいて前記画素を含む複数の画素を合成した合成画素のリニアＲＧＢ値である合成画素リニアＲＧＢ値を算出する第１の合成画素リニアＲＧＢ値算出手段と、前記リニアＲＧＢ値、前記リニア輝度および前記合成画素リニアＲＧＢ値に基づいて前記補正リニア輝度および前記補正リニアＲＧＢ値を算出する第１の副補正リニア画像値算出手段と、を含み、
前記第１の副補正リニア画像値算出手段が、前記リニアＲＧＢ値に基づいて主輝度補正係数および大領域最大ＲＧＢ値を算出する第２の主画像値補正係数算出手段と、前記リニア輝度を前記主輝度補正係数で補正して補正リニア輝度を算出する第２の補正リニア輝度算出手段と、前記補正リニア輝度に基づいて副ＲＧＢ値補正係数を算出する第１の副ＲＧＢ値補正係数算出手段と、前記合成画素リニアＲＧＢ値、前記大領域最大ＲＧＢ値および前記副ＲＧＢ値補正係数に基づいて前記補正リニアＲＧＢ値を算出する第２の補正リニアＲＧＢ値算出手段と、を含む構成を有している。
【００１２】
この構成により、補正リニア輝度によって補正リニアＲＧＢ値を補正することによって、色ずれを解消することができることとなる。
【００１３】
［第４の発明］
本発明の画像信号処理装置は、前記補正リニア画像値算出手段が、前記リニアＲＧＢ値に基づいて前記画素を含む複数の画素を合成した合成画素のリニアＲＧＢ値である合成画素リニアＲＧＢ値を算出する合成画素リニアＲＧＢ値算出手段と、前記リニアＲＧＢ値、前記リニア輝度および前記合成画素リニアＲＧＢ値に基づいて前記補正リニア輝度および前記補正リニアＲＧＢ値を算出する第１の副補正リニア画像値算出手段と、を含み、
前記第１の副補正リニア画像値算出手段が、前記リニアＲＧＢ値に基づいて主輝度補正係数および大領域最大ＲＧＢ値を算出する第２の主画像値補正係数算出手段と、前記リニア輝度および前記主輝度補正係数に基づいて副ＲＧＢ値補正係数を算出する第２の副ＲＧＢ値補正係数算出手段と、前記合成画素リニアＲＧＢ値、前記大領域最大ＲＧＢ値および前記副ＲＧＢ値補正係数に基づいて前記補正リニアＲＧＢ値を算出する第２の補正リニアＲＧＢ値算出手段と、前記補正リニアＲＧＢ値に基づいて副輝度補正係数を算出する第１の副輝度補正係数算出手段と、前記リニア輝度を前記副輝度補正係数で補正して前記補正リニア輝度を算出する第１の補正リニア輝度算出手段と、を含む構成を有している。
【００１４】
この構成により、補正リニアＲＧＢ値に基づいてリニア輝度を補正するとともに補正リニア輝度によって補正リニアＲＧＢ値を補正することによって、表示可能な階調数を増加するとともに色ずれを解消することができることとなる。
【００１５】
［第５の発明］
本発明の画像信号処理装置は、前記補正リニア画像値算出手段が、前記リニアＲＧＢ値に基づいて前記画素を含む複数の画素を合成した合成画素のリニアＲＧＢ値である合成画素リニアＲＧＢ値を算出する合成画素リニアＲＧＢ値算出手段と、前記リニアＲＧＢ値、前記リニア輝度および前記合成画素リニアＲＧＢ値に基づいて前記補正リニア輝度および前記補正リニアＲＧＢ値を算出する第１の副補正リニア画像値算出手段と、を含み、
前記第１の副補正リニア画像値算出手段が、前記リニアＲＧＢ値に基づいて大領域最大ＲＧＢ値および副ＲＧＢ値補正係数を算出する第３の主画像値補正係数算出手段と、前記合成画素リニアＲＧＢ値、前記大領域最大ＲＧＢ値および前記副ＲＧＢ値補正係数に基づいて補正リニアＲＧＢ値を算出する第２の補正リニアＲＧＢ値算出手段と、前記補正リニアＲＧＢ値に基づいて副輝度補正係数を算出する第１の副輝度補正係数算出手段と、前記リニア輝度を前記副輝度補正係数で補正して補正リニア輝度を算出する第１の補正リニア輝度算出手段と、を含む構成を有している。
【００１６】
この構成により、補正リニアＲＧＢ値に基づいてリニア輝度を補正するとともに補正リニア輝度によって補正リニアＲＧＢ値を補正することによって、表示可能な階調数を増加するとともに色ずれを解消することができることとなる。
【００１７】
［第６の発明］
本発明の画像信号処理装置は、前記補正リニア画像値算出手段が、前記リニアＲＧＢ値に基づいて前記画素を含む複数の画素を合成した合成画素のリニアＲＧＢ値である合成画素リニアＲＧＢ値を算出する合成画素リニアＲＧＢ値算出手段と、前記リニアＲＧＢ値、前記リニア輝度および前記合成画素リニアＲＧＢ値に基づいて前記補正リニア輝度および前記補正リニアＲＧＢ値を算出する第１の副補正リニア画像値算出手段と、を含み、
前記第１の副補正リニア画像値算出手段が、前記合成画素リニアＲＧＢ値に基づいて主ＲＧＢ値補正係数および主輝度補正係数を算出する第４の主画像値補正係数算出手段と、前記合成画素リニアＲＧＢ値を前記主ＲＧＢ値補正係数で補正して補正リニアＲＧＢ値を算出する第１の補正リニアＲＧＢ値算出手段と、前記リニア輝度を前記主輝度補正係数で補正して補正リニア輝度を算出する第２の補正リニア輝度算出手段と、を含む構成を有している。
【００１８】
この構成により、合成画素ＲＧＢ値に基づいて主画像値補正係数を算出することによって、処理を簡略化することができることとなる。
【００１９】
［第７の発明］
本発明の画像信号処理装置は、前記補正リニア画像値算出手段が、前記リニアＲＧＢ値に基づいて前記画素を含む複数の画素を合成した合成画素のリニアＲＧＢ値である合成画素リニアＲＧＢ値を算出する合成画素リニアＲＧＢ値算出手段と、前記リニアＲＧＢ値、前記リニア輝度および前記合成画素リニアＲＧＢ値に基づいて前記補正リニア輝度および前記補正リニアＲＧＢ値を算出する第１の副補正リニア画像値算出手段と、を含み、
前記第１の副補正リニア画像値算出手段が、前記合成画素リニアＲＧＢ値に基づいて主ＲＧＢ値補正係数を算出する第５の主画像値補正係数算出手段と、前記合成画素リニアＲＧＢ値を前記主ＲＧＢ値補正係数で補正して補正リニアＲＧＢ値を算出する第１の補正リニアＲＧＢ値算出手段と、前記補正リニアＲＧＢ値に基づいて副輝度補正係数を算出する第１の副輝度補正係数算出手段と、前記リニア輝度を前記副輝度補正係数で補正して補正リニア輝度を算出する第１の補正リニア輝度算出手段と、を含む構成を有している。
【００２０】
この構成により、合成画素ＲＧＢ値に基づいて主画像値補正係数を算出し、補正リニアＲＧＢ値に基づいてリニア輝度を補正することによって、処理を簡略化すること、および表示できる階調レベルを増加することができることとなる。
【００２１】
［第８の発明］
本発明の画像信号処理装置は、前記補正リニア画像値算出手段が前記リニアＲＧＢ値に基づいて前記画素を含む複数の画素を合成した合成画素のリニアＲＧＢ値である合成画素リニアＲＧＢ値を算出する合成画素リニアＲＧＢ値算出手段と、前記リニアＲＧＢ値、前記リニア輝度および前記合成画素リニアＲＧＢ値に基づいて前記補正リニア輝度および前記補正リニアＲＧＢ値を算出する第１の副補正リニア画像値算出手段と、を含み、
前記第１の副補正リニア画像値算出手段が、前記リニア輝度に基づいてエッジ輝度を算出するエッジ輝度算出手段と、前記合成画素リニアＲＧＢ値および前記エッジ輝度に基づいて主ＲＧＢ値補正係数および主輝度補正係数を算出する第６の主画像値補正係数算出手段と、前記合成画素リニアＲＧＢ値を前記主ＲＧＢ値補正係数で補正して補正リニアＲＧＢ値を算出する第１の補正リニアＲＧＢ値算出手段と、前記リニア輝度を前記主輝度補正係数で補正して補正リニア輝度を算出する第２の補正リニア輝度算出手段と、を含む構成を有している。
【００２２】
この構成により、リニア輝度に基づいてエッジを検出することによって、解像度を向上することができることとなる。
【００２３】
［第９の発明］
本発明の画像信号処理装置は、前記補正リニア画像値算出手段が、前記リニアＲＧＢ値に基づいて前記画素を含む複数の画素を合成した合成画素のリニアＲＧＢ値である合成画素リニアＲＧＢ値を算出する合成画素リニアＲＧＢ値算出手段と、前記リニアＲＧＢ値、前記リニア輝度および前記合成画素リニアＲＧＢ値に基づいて前記補正リニア輝度および前記補正リニアＲＧＢ値を算出する第１の副補正リニア画像値算出手段と、を含み、
前記第１の副補正リニア画像値算出手段が、前記リニア輝度に基づいてエッジ輝度を算出するエッジ輝度算出手段と、前記合成画素リニアＲＧＢ値および前記エッジ輝度に基づいて主ＲＧＢ値補正係数を算出する第７の主画像値補正係数算出手段と、前記合成画素リニアＲＧＢ値を前記主ＲＧＢ値補正係数で補正して補正リニアＲＧＢ値を算出する第１の補正リニアＲＧＢ値算出手段と、前記補正リニアＲＧＢ値に基づいて副輝度補正係数を算出する第１の副輝度補正係数算出手段と、前記リニア輝度を前記副輝度補正係数で補正して補正リニア輝度を算出する第１の補正リニア輝度算出手段と、を含む構成を有している。
【００２４】
この構成により、リニア輝度に基づいてエッジを検出し、補正リニアＲＧＢ値に基づいてリニア輝度を補正することによって、解像度を向上すること、および階調レベルを増加することができることとなる。
【００２５】
［第１０の発明］
本発明の画像信号処理装置は、前記補正リニア画像値算出手段が、前記リニアＲＧＢ値および前記リニア輝度に基づいて前置補正リニアＲＧＢ値を算出する第１の前置補正リニアＲＧＢ値算出手段と、前記第１の前置補正リニアＲＧＢ値および前記リニア輝度に基づいて補正リニア輝度および補正リニアＲＧＢ値を算出する第２の副補正リニア画像値算出手段と、を含み、
前記第２の副補正リニア画像値算出手段が、前記前置補正リニアＲＧＢ値に基づいて前記画素を含む複数の画素を合成した合成画素のリニアＲＧＢ値を前記補正リニアＲＧＢ値として出力する第２の合成画素リニアＲＧＢ値算出手段と、前記補正リニアＲＧＢ値に基づいて副輝度補正係数を算出する第１の副輝度補正係数算出手段と、前記リニア輝度を前記副輝度補正係数で補正して補正リニア輝度を算出する第１の補正リニア輝度算出手段と、を含む構成を有している。
【００２６】
この構成により、リニアＲＧＢ値を前置することにより、画素単位で輝度を正確に表示できるだけでなく、平均的な色を正しく表示し、輝度のダイナミックレンジを拡大できることとなる。
【００２７】
［第１１の発明］
本発明の画像信号処理装置は、前記補正リニア画像値算出手段が、前記リニアＲＧＢ値に基づいて前置補正リニアＲＧＢ値を算出する第２の前置補正リニアＲＧＢ値算出手段と、前記第２の前置補正リニアＲＧＢ値および前記リニア輝度に基づいて補正リニア輝度および補正リニアＲＧＢ値を算出する第２の副補正リニア画像値算出手段と、を含み、
前記第２の副補正リニア画像値算出手段が、前記前置補正リニアＲＧＢ値に基づいて前記画素を含む複数の画素を合成した合成画素のリニアＲＧＢ値を前記補正リニアＲＧＢ値として出力する第２の合成画素リニアＲＧＢ値算出手段と、前記補正リニアＲＧＢ値に基づいて副輝度補正係数を算出する第１の副輝度補正係数算出手段と、前記リニア輝度を前記副輝度補正係数で補正して補正リニア輝度を算出する第１の補正リニア輝度算出手段と、を含む構成を有している。
【発明の効果】
【００２８】
本発明は、被写体像を構成する画素毎に輝度信号を処理し、複数の画素を合成した合成画素毎に色相信号を処理することにより、表示可能な輝度レベルを改善することができるという効果を有する画像信号処理装置を提供することができるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、本発明に係る画像信号処理装置の実施形態について、図面を用いて説明する。
【００３０】
実施形態の画像信号処理装置１は、図１のブロック図に示すように、画素のＲＧＢ値を逆ガンマ補正してリニアＲＧＢ値を算出するリニアＲＧＢ値算出手段１１と、リニアＲＧＢ値に基づいて画素毎にリニア輝度を算出するリニア輝度算出手段１２と、リニアＲＧＢ値およびリニア輝度に基づいて画素毎の補正リニア輝度および当該画素を含む複数の画素を合成した合成画素毎の補正リニアＲＧＢ値を算出する補正リニア画像値算出手段１４と、補正リニア輝度をガンマ補正して表示用輝度を算出する表示用輝度算出手段１５と、補正リニアＲＧＢ値をガンマ補正して表示用ＲＧＢ値を算出する表示用ＲＧＢ値算出手段１６と、を含む。
【００３１】
画像信号処理装置１は、図２のハードウエア構成を表すブロック図に示すように、マイクロコンピュータ２により構成され、画像表示装置３と共に超高精細画像表示装置を構成する。
【００３２】
マイクロコンピュータ２は、バス２０にＣＰＵ２１、メモリ２２、ＲＧＢ値インターフェイス（以下、ＲＧＢ値Ｉ／Ｆと記す）２３、表示用輝度Ｉ／Ｆ２４および表示用ＲＧＢ値Ｉ／Ｆ２５が接続された構成を有する。
【００３３】
画像表示装置３は、色相変調器３０、半反射鏡３１、輝度変調器３２、全反射鏡３３および投射レンズ３４を含む。
【００３４】
色相変調器３０は、光源(図示せず)、赤色光変調器３５、緑色光変調器３６、青色光変調器３７、ダイクロイックプリズム３８およびリレーレンズ３９を含む。
【００３５】
赤色光変調器３５、緑色光変調器３６および青色光変調器３７は、表示用ＲＧＢ値Ｉ／Ｆ２５に接続され、マイクロコンピュータ２が出力する表示用Ｒ値、表示用Ｇ値および表示用Ｂ値に従って光源が発光する光線を変調して、変調赤色光、変調緑色光および変調青色光を生成する。
【００３６】
変調赤色光、変調緑色光および変調青色光はダイクロイックプリズム３８で合成されて合成光となり、リレーレンズ３９を介して出力される。合成光は半反射鏡３１で反射し、輝度変調器３２に入射する。
【００３７】
輝度変調器３２は、表示用輝度Ｉ／Ｆ２４に接続され、マイクロコンピュータ２が出力する表示用輝度に従って合成光を変調して、画像光を生成する。画像光は半反射鏡３１を透過し、全反射鏡３３で反射され、投射レンズ３４を介して出力される。
【００３８】
図３は、マイクロコンピュータ２にインストールされる画像信号処理プログラムのフローチャートであって、これを参照しつつ、本発明に係る画像信号処理装置の動作を説明する。
【００３９】
ＣＰＵ２１は、まず、１フレームに含まれるＲＧＢ値、ｒ（ｉ，ｊ）、ｇ（ｉ，ｊ）、ｂ（ｉ，ｊ）（１≦ｉ≦Ｉ、１≦ｊ≦Ｊ、ただしＩ＝水平方向画素数、Ｊ＝垂直方向画素数）を読込む（ステップＳ４０）。
【００４０】
次に、ＣＰＵ２１は、輝度信号と色相信号との間のクロストークを低減し処理を容易とするために、ＲＧＢ値、ｒ（ｉ，ｊ）、ｇ（ｉ，ｊ）、ｂ（ｉ，ｊ）を［数１］に基づいて逆ガンマ補正し、リニアＲＧＢ値Ｒ（ｉ，ｊ）、Ｇ（ｉ，ｊ）、Ｂ（ｉ，ｊ）を算出する（ステップＳ４１）。即ち、ステップＳ４１はリニアＲＧＢ値算出手段１１として機能する。
【数１】
2008167418.tif 000003
【００４１】
次に、ＣＰＵ２１は、リニアＲＧＢ値Ｒ（ｉ，ｊ）、Ｇ（ｉ，ｊ）、Ｂ（ｉ，ｊ）からリニア輝度Ｙ（ｉ，ｊ）を［数２］に基づいて算出する（ステップＳ４２）。即ち、ステップＳ４２はリニア輝度値算出手段１２として機能する。
【数２】
2008167418.tif 000004
【００４２】
次に、ＣＰＵ２１は、補正リニア画像値算出ルーチンを実行して、リニアＲＧＢ値Ｒ（ｉ，ｊ）、Ｇ（ｉ，ｊ）、Ｂ（ｉ，ｊ）およびリニア輝度Ｙ（ｉ，ｊ）に基づき補正リニア画像値（補正リニア輝度ＹC（ｉ，ｊ）および補正リニアＲＧＢ値ＲC（ｍ，ｎ）、ＧC（ｍ，ｎ）、ＢC（ｍ，ｎ））を算出する（ステップＳ４４）が、詳細は後述する。即ち、ステップＳ４４は、補正リニア画像値算出手段１４として機能する。
【００４３】
最後に、ＣＰＵ２１は、［数３］に基づいて補正リニア画像値に基づいて表示用画像値（表示用輝度ＹPJ（ｉ，ｊ）および表示用ＲＧＢ値ＲPJ（ｍ，ｎ）、ＧPJ（ｍ，ｎ）、ＢPJ（ｍ，ｎ））を算出し（ステップＳ４５）、この表示用画像値を出力して（ステップＳ４６）このプログラムを終了する。即ち、ステップＳ４５は、表示用輝度算出手段１５および表示用ＲＧＢ値算出手段１６として機能する。
【数３】
2008167418.tif 000005
【００４４】
画像信号処理プログラムのステップＳ４４で実行される補正リニア画像値算出ルーチンによって、画像処理本発明に係る画像信号処理装置には以下に順次説明する１４の実施形態が存在する。
【００４５】
［第１の実施形態］
第１の実施形態の画像信号処理装置にあっては、第１の補正リニア画像値算出手段１４Ａは、図４のブロック図に示すように、リニアＲＧＢ値に基づいて当該画素を含む複数の画素を合成した合成画素のリニアＲＧＢ値である合成画素リニアＲＧＢ値を算出する第１の合成画素リニアＲＧＢ値算出手段１３と、リニアＲＧＢ値に基づいて主画像値補正係数を算出する第１の主画像値補正係数算出手段１４０と、合成画素リニアＲＧＢ値を主画像値補正係数で補正して補正リニアＲＧＢ値を算出する第１の補正リニアＲＧＢ値算出手段１４１と、補正リニアＲＧＢ値に基づいて副輝度補正係数を算出する第１の副輝度補正係数算出手段１４２と、リニア輝度を副輝度補正係数で補正して補正リニア輝度を算出する第１の補正リニア輝度算出手段１４３とを含む。
【００４６】
図５は、第１の補正リニア画像値算出ルーチンのフローチャートである。
なお、以下の実施の形態では、画素（ｉ，ｊ）と画素（ｉ，ｊ）に隣接する３つの画素である画素（ｉ＋１，ｊ）、画素（ｉ，ｊ＋１）および画素（ｉ＋１，ｊ＋１）を纏めて１つの合成画素とする場合について説明する。
【００４７】
まず、ＣＰＵ２１は、第１の合成画素リニアＲＧＢ値算出ルーチンを実行して、合成画素リニアＲＧＢ値ＲG（ｍ，ｎ）、ＧG（ｍ，ｎ）、ＢG（ｍ，ｎ）を算出する（ステップＳ４３）。
ここで、１≦ｍ≦Ｍ、１≦ｎ≦Ｎであり、Ｍ（≦Ｉ）は水平方向合成画素数、Ｎ（≦Ｊ）は垂直方向合成画素数を表す。
【００４８】
図６は、第１の合成画素リニアＲＧＢ値算出ルーチンの詳細フローチャートであって、ＣＰＵ２１は、まず、行インデックスｉおよび列インデックスｊを"１"に初期化し（ステップＳ４３０）、［ｉ／２］をｍに、［ｊ／２］をｎに設定する（ステップＳ４３１）。ここで、［Ｘ］はＸ以上の最小の整数を算出する演算子を表す。
【００４９】
次に、ＣＰＵ２１は、［数４］に基づいて、合成画素のＲ値＝ＲG（ｍ，ｎ）、Ｇ値＝ＧG（ｍ，ｎ）およびＢ値＝ＢG（ｍ，ｎ）を算出する（ステップＳ４３２、ステップＳ４３３、ステップＳ４３４）。
【数４】
2008167418.tif 000006
【００５０】
ここで、関数ｆは４つのＲ値（またはＧ値、Ｂ値）の代表値を算出する関数であり、例えば、低周波数域通過フィルタ関数、相加平均関数等を適用することができる。
【００５１】
ＣＰＵ２１は、行インデックスｉが最大値Ｉに到達したか否かを判定し（ステップＳ４３５）、行インデックスｉが最大値Ｉに到達していないと判定したときは、行インデックスｉを２だけインクリメントして（ステップＳ４３６）、ステップＳ４３１の処理に戻る。
【００５２】
ＣＰＵ２１は、行インデックスｉが最大値Ｉに到達したと判定したときは、列インデックスｊが最大値Ｊに到達したか否かを判定し（ステップＳ４３７）、列インデックスｊが最大値Ｊに到達していないと判定したときは列インデックスｊを２だけインクリメントして（ステップＳ４３８）、ステップＳ４３１の処理に戻る。
【００５３】
ＣＰＵ２１は、列インデックスｊが最大値Ｊに到達したと判定したときは、このルーチンを終了する。即ち、第１の合成画素リニアＲＧＢ値算出ルーチンは、第１の合成画素リニアＲＧＢ値算出手段１３として機能する。
【００５４】
図５の第１の補正リニア画像値算出ルーチンに戻って、ＣＰＵ２１は第１の主画像値補正係数算出ルーチンにより第１の主ＲＧＢ値補正係数ＣMC（ｍ，ｎ）を算出する（ステップＳ４４０）。
【００５５】
なお、主ＲＧＢ値補正係数ＣMC（ｍ，ｎ）は輝度変調と色相変調とを直列に実行する画像表示装置において、画像信号を輝度変調に分配する比率である。
【００５６】
図７は、第１の主画像値補正係数算出ルーチンの詳細フローチャートであって、画素（ｉ，ｊ）と画素（ｉ，ｊ）に隣接する３つの画素のＲＧＢ値に基づいて主画素値補正係数を算出する場合を示す。
【００５７】
ＣＰＵ２１は、行インデックスｉおよび列インデックスｊを"１"に初期化し（ステップＳ７００）、［ｉ／２］をｍに、［ｊ／２］をｎに設定する（ステップＳ７０１）。
【００５８】
次に、ＣＰＵ２１は、［数５］に基づいて、４つの画素のＲＧＢ値の最大値ＲP（ｍ，ｎ）ＧP（ｍ，ｎ）およびＢP（ｍ，ｎ）を算出する（ステップＳ７０２、ステップＳ７０３、ステップＳ７０４）。
【００５９】
【数５】
2008167418.tif 000007
【００６０】
次に、ＣＰＵ２１は、［数６］に基づき最大輝度ＹPを算出する（ステップＳ７０５）。
【数６】
2008167418.tif 000008
【００６１】
そして、ＣＰＵ２１は、［数７］に基づき主画像値補正係数ＣMC（ｍ，ｎ）を算出する（ステップＳ７０６）。
【数７】
2008167418.tif 000009
【００６２】
ＣＰＵ２１は、行インデックスｉが最大値Ｉに到達したか否かを判定し（ステップＳ７０７）、行インデックスｉが最大値Ｉに到達していないと判定したときは行インデックスｉを２だけインクリメントして（ステップＳ７０８）、ステップＳ７０１の処理に戻る。
【００６３】
ＣＰＵ２１は、行インデックスｉが最大値Ｉに到達したと判定したときは、列インデックスｊが最大値Ｊに到達したか否かを判定し（ステップＳ７０９）、列インデックスｊが最大値Ｊに到達していないと判定したときは列インデックスｊを２だけインクリメントして（ステップＳ７１０）、ステップＳ７０１の処理に戻る。
【００６４】
ＣＰＵ２１は、列インデックスｊが最大値Ｊに到達したと判定したときは、このルーチンを終了する。即ち、第１の主画像値補正係数算出ルーチンは第１の主画像値補正係数算出手段１４０として機能する。
【００６５】
再び図５の第１の補正リニア画像値算出ルーチンに戻って、ＣＰＵ２１は、［数８］に基づき補正リニアＲＧＢ値ＲC（ｍ，ｎ）、ＧC（ｍ，ｎ）およびＢC（ｍ，ｎ）を算出する（ステップＳ４４１）。即ち、ステップＳ４４１は第１の補正リニアＲＧＢ値算出手段１４１として機能する。
【数８】
2008167418.tif 000010
【００６６】
次に、ＣＰＵ２１は、［数９］に基づき副輝度補正係数ＣSY（ｉ，ｊ）を算出する（ステップＳ４４２）。即ち、ステップＳ４４２は第１の副輝度補正係数算出手段１４２として機能する。
【数９】
2008167418.tif 000011
ここで、関数ｇは合成画素（ｍ，ｎ）の値に基づいて画素（ｉ，ｊ）の値を算出するための関数であって、例えば、内挿関数等を適用することができる。
【００６７】
最後に、ＣＰＵ２１は、［数１０］に基づいて補正リニア輝度ＹC（ｉ，ｊ）を算出（ステップＳ４４３）して、このルーチンを終了する。即ち、ステップＳ４４３は第１の補正リニア輝度算出手段１４３として機能する。
【数１０】
2008167418.tif 000012
【００６８】
なお、補正リニア輝度ＹC（ｉ，ｊ）に［数１１］に示すように空間的ＬＰＦ処理を施すことにより、リレーレンズ３９に起因する解像度低下を補正することが可能となる。
【数１１】
2008167418.tif 000013
ここで、ＬＰＦ｛Ｚ（ｉ，ｊ）｝は画素（ｊ，ｊ）の画素値Ｚに対する空間的な低周波数成分通過フィルタ処理を意味し、［数１２］で表すことができる。
【数１２】
2008167418.tif 000014
【００６９】
以上説明したように、第１の実施形態にあっては、補正リニアＲＧＢ値に基づいてリニア輝度を補正することにより、表示可能な階調数を増加することができることとなる。
【００７０】
［第２の実施形態］
第２の実施形態の画像信号処理装置は、色ずれを解消することを目的とするものであって、第２の補正リニア画像値算出手段１４Ｂは、図８のブロック図に示すように、リニアＲＧＢ値に基づいて当該画素を含む複数の画素を１つに合成した合成画素のリニアＲＧＢ値を算出する第１の合成画素リニアＲＧＢ値算出手段１３と、リニアＲＧＢ値に基づいて主輝度補正係数および大領域最大ＲＧＢ値を算出する第２の主画像値補正係数算出手段１４４と、リニア輝度を主輝度補正係数で補正して補正リニア輝度を算出する第２の補正リニア輝度算出手段１４５と、補正リニア輝度に基づいて副ＲＧＢ値補正係数を算出する第１の副ＲＧＢ値補正係数算出手段１４６と、合成画素リニアＲＧＢ値、大領域最大ＲＧＢ値および副ＲＧＢ値補正係数に基づいて補正リニアＲＧＢ値を算出する第２の補正リニアＲＧＢ値算出手段１４７とを含む。
【００７１】
以下にプログラムのフローチャートを参照しつつ、第２の実施形態に係る画像信号処理装置の動作を説明する。
【００７２】
図９は、ＣＰＵ２１が画像信号処理プログラムのステップＳ４４で実行する第２の補正リニア画像値算出ルーチンの詳細フローチャートであって、ＣＰＵ２１は、まず、第１の合成画素リニアＲＧＢ値算出ルーチンにより第１の合成画素リニアＲＧＢ値ＲG（ｍ，ｎ）、ＧG（ｍ，ｎ）、ＢG（ｍ，ｎ）を算出する（ステップＳ４３）が、この処理は第１の実施形態と同一であるので説明を省略する。なお、第１の合成画素リニアＲＧＢ値算出ルーチンは第１の合成画素ＲＧＢ値算出手段１３として機能する。
【００７３】
次に、ＣＰＵ２１は、第２の主画像値補正係数算出ルーチンにより主輝度補正係数ＣMY（ｉ，ｊ）および大領域最大ＲＧＢ値ＲLmax（ｍ，ｎ）、ＧLmax（ｍ，ｎ）およびＢLmax（ｍ，ｎ）ならびに大領域最大輝度ＹLmax（ｍ，ｎ）を算出する（ステップＳ４４４）。
【００７４】
図１０は、ＣＰＵ２１が第２の補正リニア画像値算出ルーチンのステップＳ４４４で実行する第２の主画像値補正係数算出ルーチンの詳細フローチャートであって、ＣＰＵ２１は、ステップＳ５０で主輝度補正係数算出ルーチンを、ステップＳ５１で大領域最大ＲＧＢ値算出ルーチンを実行してこのルーチンを終了する。即ち、第２の主画像値補正係数算出ルーチンは、第２の主画像値補正係数算出手段１４４として機能する。
【００７５】
図１１は、ＣＰＵ２１が第２の主画像値補正係数算出ルーチンのステップＳ５０で実行する主輝度補正係数算出ルーチンの詳細フローチャートであって、図７の第１の主画像値補正係数算出ルーチンのステップＳ７０６に代えてステップＳ７１１が実行され、ステップＳ７０９の後にステップＳ７１２が追加される。
【００７６】
即ち、ＣＰＵ２１は、［数１３］に基づいてステップＳ７０５で算出された最大輝度ＹPから合成画素輝度補正係数ＣYG（ｍ、ｎ）を算出する（ステップＳ７１１）。
【数１３】
2008167418.tif 000015
【００７７】
最後に、ＣＰＵ２１は、［数１４］に基づいて主輝度補正係数ＣMY（ｉ，ｊ）を算出する（ステップＳ７１２）。
【数１４】
2008167418.tif 000016
【００７８】
図１２は、ＣＰＵ２１が第２の主画像値補正係数算出ルーチンのステップＳ５１で実行する大領域最大ＲＧＢ値算出ルーチンの詳細フローチャートであって、図７の第１の主画像値補正係数算出ルーチンのステップＳ７０２からステップＳ７０６に代えてステップＳ７１３からステップＳ７１６が実行される。
【００７９】
ＣＰＵ２１は、第１の主画像値補正係数算出ルーチンの画素（ｉ，ｊ）近傍より若干広い領域、例えば画素（ｉ，ｊ）および周辺８画素のＲＧＢ値最大値を探索する。
【００８０】
即ち、ＣＰＵ２１は、画素（ｉ，ｊ）および周辺８画素のＲ値の最大値であるＲ値分配係数ＲLmax（ｍ，ｎ）を算出する（ステップＳ７１３）。同様に、ステップＳ７１４でＧ値の最大値であるＧ値分配係数ＧLmax（ｍ，ｎ）を、ステップＳ７１５でＢ値の最大値であるＢ値分配係数ＢLmax（ｍ，ｎ）を算出する。
【００８１】
最後に、ＣＰＵ２１は、［数１５］に基づいて大領域最大輝度ＹLmax（ｍ，ｎ）を算出する（ステップＳ７１６）。
【数１５】
2008167418.tif 000017
【００８２】
図９の第２の補正リニア画像値算出ルーチンに戻って、ＣＰＵ２１は、［数１６］に基づき補正リニア輝度ＹC（ｉ，ｊ）を算出する（ステップＳ４４５）。即ち、ステップＳ４４５は第２の補正リニア輝度算出手段１４５として機能する。
【数１６】
2008167418.tif 000018
【００８３】
さらに、ＣＰＵ２１は、［数１７］に基づき副ＲＧＢ値補正係数ＣSC（ｍ，ｎ）を算出する（ステップＳ４４６）。即ち、ステップＳ４４６は第１の副ＲＧＢ値補正係数算出手段１４６として機能する。
【数１７】
2008167418.tif 000019
【００８４】
最後に、ＣＰＵ２１は、［数１８］に基づき合成画素補正リニアＲＧＢ値ＲC（ｍ，ｎ）、ＧC（ｍ，ｎ）およびＢC（ｍ，ｎ）を算出（ステップＳ４４７）して、このルーチンを終了す
る。即ち、ステップＳ４４７は第２の補正リニアＲＧＢ値算出手段１４７として機能する。
【数１８】
2008167418.tif 000020
【００８５】
以上説明したように、第２の実施形態にあっては、補正リニア輝度によって補正リニアＲＧＢ値を補正することによって、色ずれを解消することが可能となる。
【００８６】
［第３の実施形態］
第３の実施形態の画像信号処理装置は、表示可能な階調数を増加するとともに色ずれを解消することを目的とするものであって、第３の補正リニア画像値算出手段１４Ｃは、図１３のブロック図に示すように、リニアＲＧＢ値に基づいて当該画素を含む複数の画素を１つに合成した合成画素のリニアＲＧＢ値を算出する第１の合成画素リニアＲＧＢ値算出手段１３と、リニアＲＧＢ値に基づいて主輝度補正係数および大領域最大ＲＧＢ値を算出する第２の主画像値補正係数算出手段１４４と、リニア輝度および主輝度補正係数に基づいて副ＲＧＢ値補正係数を算出する第２の副ＲＧＢ値補正係数算出手段１４８と、合成画素リニアＲＧＢ値、大領域最大ＲＧＢ値および副ＲＧＢ値補正係数に基づいて補正リニアＲＧＢ値を算出する第２の補正リニアＲＧＢ値算出手段１４７と、補正リニアＲＧＢ値に基づいて副輝度補正係数を算出する第１の副輝度補正係数算出手段１４２と、リニア輝度を副輝度補正係数で補正して補正リニア輝度を算出する第１の補正リニア輝度算出手段１４３とを含む。
【００８７】
以下にプログラムのフローチャートを参照しつつ、第３の実施形態に係る画像信号処理装置の動作を説明する。
【００８８】
図１４は、ＣＰＵ２１が画像信号処理プログラムのステップＳ４４で実行する第３の補正リニア画像値算出ルーチンの詳細フローチャートであって、ＣＰＵ２１は、まず、第１の合成画素リニアＲＧＢ値算出ルーチンにより第１の合成画素リニアＲＧＢ値ＲG（ｍ，ｎ）、ＧG（ｍ，ｎ）、ＢG（ｍ，ｎ）を算出する（ステップＳ４３）が、この処理は第１の実施形態と同一であるので説明を省略する。なお、第１の合成画素リニアＲＧＢ値算出ルーチンは第１の合成画素ＲＧＢ値算出手段１３として機能する。
【００８９】
次に、ＣＰＵ２１は、第２の実施形態で説明した第２の主画像値補正係数算出ルーチンにより主輝度補正係数ＣMY（ｉ，ｊ）、大領域最大ＲＧＢ値ＲLmax（ｍ，ｎ）、ＧLmax（ｍ，ｎ）、ＢLmax（ｍ，ｎ）および大領域最大輝度ＹLmax（ｍ，ｎ）を算出する（ステップＳ４４４）。即ち、第２の主画像値補正係数算出ルーチンは、第２の主画像値補正係数算出手段１４４として機能する。
【００９０】
次に、ＣＰＵ２１は、［数１９］に基づいてリニア輝度Ｙ（ｉ，ｊ）および主輝度補正係数ＣMY（ｉ，ｊ）に基づいて副ＲＧＢ値補正係数ＣSC（ｍ、ｎ）を算出する（ステップＳ４４８）。即ち、ステップＳ４４８は第２の副ＲＧＢ値補正係数算出手段１４８として機能する。
【数１９】
2008167418.tif 000021
【００９１】
次に、ＣＰＵ２１は、［数１７］に基づいて合成画素リニアＲＧＢ値を、大領域最大ＲＧＢ値および副ＲＧＢ値補正係数に基づいて補正リニアＲＧＢ値を算出する（ステップＳ４４７）。即ち、ステップＳ４４７は第２の補正リニアＲＧＢ値算出手段１４７として機能する。
【００９２】
最後に、ＣＰＵ２１は、［数９］に基づいて第１の副輝度補正係数を算出（ステップＳ４４２）し、［数１０］に基づいて補正リニア輝度を算出（ステップＳ４４３）して、このルーチンを終了する。即ち、ステップＳ４４２は第１の副輝度補正係数算出手段１４２として、ステップＳ４４３は第１の補正リニア輝度算出手段１４３として機能する。
【００９３】
以上説明したように、第３の実施形態にあっては、補正リニアＲＧＢ値に基づいてリニア輝度を補正するとともに補正リニア輝度によって補正リニアＲＧＢ値を補正することによって、表示可能な階調数を増加するとともに色ずれを解消することが可能となる。
【００９４】
［第４の実施形態］
第４の実施形態の画像信号処理装置は、第３の実施形態と同じく表示可能な階調数を増加するとともに色ずれを解消することを目的とするものであって、第４の補正リニア画像値算出手段１４Ｄは、図１５のブロック図に示すように、リニアＲＧＢ値に基づいて当該画素を含む複数の画素を１つに合成した合成画素のリニアＲＧＢ値を算出する第１の合成画素リニアＲＧＢ値算出手段１３と、リニアＲＧＢ値に基づいて大領域最大ＲＧＢ値および副ＲＧＢ値補正係数を算出する第３の主画像値補正係数算出手段１４９と、合成画素リニアＲＧＢ値、大領域最大ＲＧＢ値および副ＲＧＢ値補正係数に基づいて補正リニアＲＧＢ値を算出する第２の補正リニアＲＧＢ値算出手段１４７と、補正リニアＲＧＢ値に基づいて副輝度補正係数を算出する第１の副輝度補正係数算出手段１４２と、リニア輝度を副輝度補正係数で補正して補正リニア輝度を算出する第１の補正リニア輝度算出手段１４３とを含む。
【００９５】
以下にプログラムのフローチャートを参照しつつ、第４の実施形態に係る画像信号処理装置の動作を説明する。
【００９６】
図１６は、ＣＰＵ２１が画像信号処理プログラムのステップＳ４４で実行する第４の補正リニア画像値算出ルーチンの詳細フローチャートであって、ＣＰＵ２１は、まず、第１の合成画素リニアＲＧＢ値算出ルーチンにより第１の合成画素リニアＲＧＢ値ＲG（ｍ，ｎ）、ＧG（ｍ，ｎ）、ＢG（ｍ，ｎ）を算出する（ステップＳ４３）が、この処理は第１の実施形態と同一であるので説明を省略する。なお、第１の合成画素リニアＲＧＢ値算出ルーチンは第１の合成画素ＲＧＢ値算出手段１３として機能する。
【００９７】
次に、ＣＰＵ２１は、第３の主画像値補正係数算出ルーチンにおいて副ＲＧＢ値補正係数ＣSC（ｍ，ｎ）、大領域最大ＲＧＢ値ＲLmax（ｍ，ｎ）、ＧLmax（ｍ，ｎ）、ＢLmax（ｍ，ｎ）および大領域最大輝度ＹLmax（ｍ，ｎ）を算出する（ステップＳ４４９）。
【００９８】
ステップＳ４４７からステップＳ４４３までの処理は、第３の実施形態と同一であるので、説明を省略する。
【００９９】
図１７は、ＣＰＵ２１が第４の補正リニア画像値算出ルーチンのステップＳ４４９で実行する第３の主画像値補正係数算出ルーチンのフローチャートであって、ＣＰＵ２１は、ステップＳ５２で副ＲＧＢ値補正係数算出ルーチンを、ステップＳ５１で大領域最大ＲＧＢ値算出ルーチンを実行して、このルーチンを終了する。即ち、第３の主画像値補正係数算出ルーチンは、第３の主画像値補正係数算出手段１４９として機能する。
【０１００】
図１８は、ＣＰＵ２１が第３の主画像値補正係数算出ルーチンのステップＳ５２で実行する副ＲＧＢ値補正係数算出ルーチンのフローチャートであって、第２の実施形態で説明した主ＲＧＢ値補正係数算出ルーチンのステップＳ７１２の次にステップＳ７１３が追加される。
【０１０１】
即ち、ＣＰＵ２１は、［数２０］に基づいてステップＳ７１２で算出された主ＲＧＢ値補正係数から副ＲＧＢ値補正係数を算出してこのルーチンを終了する。
【数２０】
2008167418.tif 000022
【０１０２】
ステップＳ５１で実行する大領域最大ＲＧＢ値算出ルーチン（図１２）については、第２の実施形態において既に説明済みであるので、ここでの説明を省略する。
【０１０３】
以上説明したように、第４の実施形態にあっては、補正リニアＲＧＢ値に基づいてリニア輝度を補正するとともに補正リニア輝度によって補正リニアＲＧＢ値を補正することによって、表示可能な階調数を増加するとともに色ずれを解消することが可能となる。
【０１０４】
［第５の実施形態］
第５の実施形態の画像信号処理装置は、処理を簡略化することを目的とするものであって、第５の補正リニア画像値算出手段１４Ｅは、図１９のブロック図に示すように、リニアＲＧＢ値に基づいて当該画素を含む複数の画素を１つに合成した合成画素のリニアＲＧＢ値を算出する第１の合成画素リニアＲＧＢ値算出手段１３と、合成画素リニアＲＧＢ値に基づいて主画像値補正係数（主ＲＧＢ値補正係数および主輝度補正係数）を算出する第４の主画像値補正係数算出手段１５０と、合成画素リニアＲＧＢ値を主ＲＧＢ値補正係数で補正して補正リニアＲＧＢ値を算出する第１の補正リニアＲＧＢ値算出手段１４１と、リニア輝度を主輝度補正係数で補正して補正リニア輝度を算出する第２の補正リニア輝度算出手段１４５とを含む。
【０１０５】
以下にプログラムのフローチャートを参照しつつ、第５の実施形態に係る画像信号処理装置の動作を説明する。
【０１０６】
図２０は、ＣＰＵ２１が画像信号処理プログラムのステップＳ４４で実行する第５の補正リニア画像値算出ルーチンの詳細フローチャートであって、ＣＰＵ２１は、まず、第１の合成画素リニアＲＧＢ値算出ルーチンにより第１の合成画素リニアＲＧＢ値ＲG（ｍ，ｎ）、ＧG（ｍ，ｎ）、ＢG（ｍ，ｎ）を算出する（ステップＳ４３）が、この処理は第１の実施形態と同一であるので説明を省略する。なお、第１の合成画素リニアＲＧＢ値算出ルーチンは第１の合成画素ＲＧＢ値算出手段１３として機能する。
【０１０７】
次に、ＣＰＵ２１は、第４の主画像値補正係数算出ルーチンにおいて主輝度補正係数ＣMY（ｉ，ｊ）および主ＲＧＢ値補正係数ＣMC（ｍ，ｎ）を算出する（ステップＳ４５０）。
【０１０８】
ステップＳ４４１およびステップＳ４４５の処理は、既に説明済みであるので、ここでの説明を省略する。
【０１０９】
図２１は、ＣＰＵ２１が第５の補正リニア画像値算出ルーチンのステップＳ４５０で実行する第４の主画像値補正係数算出ルーチンのフローチャートであって、ＣＰＵ２１は、まず、合成画素リニアＲＧＢ値ＲG（ｍ，ｎ）、ＧG（ｍ，ｎ）およびＢG（ｍ，ｎ）の最大値Ｐ（ｍ，ｎ）を算出する（ステップＳ５３）。
【０１１０】
次に、ＣＰＵ２１は、［数２１］に基づき合成画素輝度補正係数ＣY（ｍ，ｎ）を算出する（ステップＳ５４）。
【数２１】
2008167418.tif 000023
【０１１１】
次に、ＣＰＵ２１は、［数２２］に基づき主輝度補正係数ＣMY（ｉ，ｊ）を算出する（ステップＳ５５）。
【数２２】
2008167418.tif 000024
【０１１２】
最後に、ＣＰＵ２１は、［数２３］に基づき主ＲＧＢ値補正係数ＣMC（ｍ，ｎ）を算出してこのルーチンを終了する（ステップＳ５６）。即ち、第４の主画像値補正係数算出ルーチンは、第４の主画像値補正係数算出手段１５０として機能する。
【数２３】
2008167418.tif 000025
【０１１３】
以上説明したように、第５の実施形態にあっては、合成画素ＲＧＢ値に基づいて主画像値補正係数を算出することによって、処理を簡略化することが可能となる。
【０１１４】
［第６の実施形態］
第６の実施形態の画像信号処理装置は、階調レベルを増加することを目的とするものであって、第６の補正リニア画像値算出手段１４Ｆは、図２２のブロック図に示すように、リニアＲＧＢ値に基づいて当該画素を含む複数の画素を１つに合成した合成画素のリニアＲＧＢ値を算出する第１の合成画素リニアＲＧＢ値算出手段１３と、合成画素リニアＲＧＢ値に基づいて主ＲＧＢ値補正係数を算出する第５の主画像値補正係数算出手段１５１と、合成画素リニアＲＧＢ値を主ＲＧＢ値補正係数で補正して補正リニアＲＧＢ値を算出する第１の補正リニアＲＧＢ値算出手段１４１と、補正リニアＲＧＢ値に基づいて副輝度補正係数を算出する第１の副輝度補正係数算出手段１４２と、リニア輝度を副輝度補正係数で補正して補正リニア輝度を算出する第１の補正リニア輝度算出手段１４３と、を含む。
【０１１５】
以下にプログラムのフローチャートを参照しつつ、第６の実施形態に係る画像信号処理装置の動作を説明する。
【０１１６】
図２３は、ＣＰＵ２１が画像信号処理プログラムのステップＳ４４で実行する第６の補正リニア画像値算出ルーチンの詳細フローチャートであって、ＣＰＵ２１は、まず、第１の合成画素リニアＲＧＢ値算出ルーチンにより第１の合成画素リニアＲＧＢ値ＲG（ｍ，ｎ）、ＧG（ｍ，ｎ）、ＢG（ｍ，ｎ）を算出する（ステップＳ４３）が、この処理は第１の実施形態と同一であるので説明を省略する。なお、第１の合成画素リニアＲＧＢ値算出ルーチンは第１の合成画素ＲＧＢ値算出手段１３として機能する。
【０１１７】
次にＣＰＵ２１は、第５の主画像値補正係数算出ルーチンにおいて主ＲＧＢ値補正係数ＣMC（ｍ，ｎ）を算出する（ステップＳ４５１）。
【０１１８】
ステップＳ４４１からステップＳ４４３までの処理は、第１の実施形態と同一であるので、説明を省略する。なお、ステップＳ４４１は第１の補正リニアＲＧＢ値算出手段１４１として、ステップＳ４４２は第１の副輝度補正係数算出手段１４２として、ステップＳ４４３は第１の補正リニア輝度算出手段１４３として機能する。
【０１１９】
図２４は、ＣＰＵ２１が第６の補正リニア画像値算出ルーチンのステップＳ４５１で実行する第５の主画像値補正係数算出ルーチンの詳細フローチャートであって、第４の主画像値補正係数算出ルーチンのステップＳ５３およびステップＳ５６だけを実行するものであるので、説明を省略する。なお、第５の主画像値補正係数算出ルーチンは第５の画像値補正係数算出手段として機能する。
【０１２０】
以上説明したように、第６の実施形態にあっては、合成画素ＲＧＢ値に基づいて主画像値補正係数を算出し、補正リニアＲＧＢ値に基づいてリニア輝度を補正することによって、処理を簡略化すること、および表示できる階調レベルを増加することが可能となる。
【０１２１】
［第７の実施形態］
第７の実施形態の画像信号処理装置は、画像の解像度を向上することを目的とするものであって、第７の補正リニア画像値算出手段１４Ｇは、図２５のブロック図に示すように、リニアＲＧＢ値に基づいて当該画素を含む複数の画素を１つに合成した合成画素のリニアＲＧＢ値を算出する第１の合成画素リニアＲＧＢ値算出手段１３と、リニア輝度に基づいてエッジ輝度を算出するエッジ輝度算出手段１５２と、合成画素リニアＲＧＢ値およびエッジ輝度に基づいて主ＲＧＢ値補正係数および主輝度補正係数を算出する第６の主画像値補正係数算出手段１５３と、合成画素リニアＲＧＢ値を主ＲＧＢ値補正係数で補正して補正リニアＲＧＢ値を算出する第１の補正リニアＲＧＢ値算出手段１４１と、リニア輝度を主輝度補正係数で補正して補正リニア輝度を算出する第２の補正リニア輝度算出手段１４５とを含む。
【０１２２】
以下にプログラムのフローチャートを参照しつつ、第７の実施形態に係る画像信号処理装置の動作を説明する。
【０１２３】
図２６は、ＣＰＵ２１が画像信号処理プログラムのステップＳ４４で実行する第７の補正リニア画像値算出ルーチンの詳細フローチャートであって、ＣＰＵ２１は、まず、第１の合成画素リニアＲＧＢ値算出ルーチンにより第１の合成画素リニアＲＧＢ値ＲG（ｍ，ｎ）、ＧG（ｍ，ｎ）、ＢG（ｍ，ｎ）を算出する（ステップＳ４３）が、この処理は第１の実施形態と同一であるので説明を省略する。なお、第１の合成画素リニアＲＧＢ値算出ルーチンは第１の合成画素ＲＧＢ値算出手段１３として機能する。
【０１２４】
次にＣＰＵ２１は、リニア輝度Ｙ（ｉ，ｊ）を高周波数域通過フィルタで処理してエッジを検出し、合成画素のエッジ輝度ＹE（ｍ，ｎ）を算出する（ステップＳ４５２）。即ち、ステップＳ４５２は、エッジ輝度算出手段１５２として機能する。
【０１２５】
次に、ＣＰＵ２１は、第６の主画像値補正係数算出ルーチンにより、主輝度補正係数および主ＲＧＢ値補正係数を算出する（ステップＳ４５３）が、詳細は後述する。
【０１２６】
ＣＰＵ２１は、ステップＳ４４１で［数８］に基づき補正リニアＲＧＢ値を、ステップＳ４４５で［数１５］に基づき補正リニア輝度を算出する。即ち、ステップＳ４４１は第１の補正リニアＲＧＢ値算出手段１４１として、ステップＳ４４５は第２の補正リニア輝度算出手段１４５として機能する。
【０１２７】
図２７は、ＣＰＵ２１が第７の補正リニア画像値算出ルーチンのステップＳ４５３で実行する第６の主画像値補正係数算出ルーチンのフローチャートであって、第４の主画像値補正係数算出ルーチン（図２１）のステップＳ５３とステップＳ５４との間にステップＳ５７およびステップＳ５８が追加される。
【０１２８】
即ち、ＣＰＵ２１は、合成画素のエッジ輝度ＹE（ｍ，ｎ）が予め定められた所定値εより大きいか否か、即ち合成画素（ｍ，ｎ）がエッジであるか否かを判定（ステップＳ５７）し、合成画素（ｍ，ｎ）がエッジであると判定したときは最大値Ｐ（ｍ，ｎ）にβ（≧１）を乗じて（ステップＳ５８）、ステップＳ５４に進む。なお、ＣＰＵ２１が、合成画素（ｍ，ｎ）はエッジでないと判定したときは、直接ステップＳ５４に進む。即ち、第６の主画像値補正係数算出ルーチンは第６の主画像値補正係数算出手段１５３として機能する。
【０１２９】
以上説明したように、第７の実施形態にあっては、リニア輝度に基づいてエッジを検出することによって、解像度を向上することが可能となる。
【０１３０】
［第８の実施形態］
第８の実施形態の画像信号処理装置は、画像の解像度を向上すること、および階調レベルを増加することを目的とするものであって、第８の補正リニア画像値算出手段１４Ｈは、図２８のブロック図に示すように、リニアＲＧＢ値に基づいて当該画素を含む複数の画素を１つに合成した合成画素のリニアＲＧＢ値を算出する第１の合成画素リニアＲＧＢ値算出手段１３と、リニア輝度に基づいてエッジ輝度を算出するエッジ輝度算出手段１５２と、合成画素リニアＲＧＢ値およびエッジ輝度に基づいて主ＲＧＢ値補正係数を算出する第７の主画像値補正係数算出手段１５４と、合成画素リニアＲＧＢ値を主ＲＧＢ値補正係数で補正して補正リニアＲＧＢ値を算出する第１の補正リニアＲＧＢ値算出手段１４１と、補正リニアＲＧＢ値に基づいて副輝度補正係数を算出する第１の副輝度補正係数算出手段１４２と、リニア輝度を副輝度補正係数で補正して補正リニア輝度を算出する第１の補正リニア輝度算出手段１４３とを含む。
【０１３１】
以下にプログラムのフローチャートを参照しつつ、第８の実施形態に係る画像信号処理装置の動作を説明する。
【０１３２】
図２９は、ＣＰＵ２１が画像信号処理プログラムのステップＳ４４で実行する第８の補正リニア画像値算出ルーチンの詳細フローチャートであって、ＣＰＵ２１は、まず、第１の合成画素リニアＲＧＢ値算出ルーチンにより第１の合成画素リニアＲＧＢ値ＲG（ｍ，ｎ）、ＧG（ｍ，ｎ）、ＢG（ｍ，ｎ）を算出する（ステップＳ４３）が、この処理は第１の実施形態と同一であるので説明を省略する。なお、第１の合成画素リニアＲＧＢ値算出ルーチンは第１の合成画素ＲＧＢ値算出手段１３として機能する。
【０１３３】
次にＣＰＵ２１は、リニア輝度Ｙ（ｉ，ｊ）を高周波数域通過フィルタで処理してエッジを検出し、合成画素のエッジ輝度ＹE（ｍ，ｎ）を算出する（ステップＳ４５２）。即ち、ステップＳ４５２は、エッジ輝度算出手段１５２として機能する。
【０１３４】
次に、ＣＰＵ２１は、第７の主画像値補正係数算出ルーチンにより主ＲＧＢ値補正係数を算出する（ステップＳ４５４）が、詳細は後述する。
【０１３５】
ＣＰＵ２１は、ステップＳ４４１で［数８］に基づき補正リニアＲＧＢ値を、ステップＳ４４２で［数９］に基づき第１の副輝度補正係数を、ステップＳ４４３で［数１０］に基づき補正リニア輝度を算出する。即ち、ステップＳ４４１は第１の補正リニアＲＧＢ値算出手段１４１として、ステップ４４２は第１の副輝度補正係数算出手段として、ステップ４４３は第１の補正リニア輝度算出手段として機能する。
【０１３６】
図３０は、ＣＰＵ２１が、第８の補正リニア画像値算出ルーチンのステップＳ４５３で実行する第７の主画像値補正係数算出ルーチンのフローチャートであって、第６の主画像値補正係数算出ルーチンのステップＳ５４およびステップＳ５５が取り除かれたものであるので、詳細な説明を省略する。即ち、第７の主画像値補正係数算出ルーチンは第７の主画像値補正係数算出手段１５４として機能する。
【０１３７】
以上説明したように、第８の実施形態にあっては、リニア輝度に基づいてエッジを検出し、補正リニアＲＧＢ値に基づいてリニア輝度を補正することによって、解像度を向上すること、および階調レベルを増加することが可能となる。
【０１３８】
以下に説明する第９から第１２の実施形態の画像信号処理装置は、画素単位で輝度を正しく表示する、平均的な色彩を正しく再現する、輝度に対して広いダイナミックレンジを実現することを目的とするものである。
【０１３９】
［第９の実施形態］
第９の補正リニア画像値算出手段１４Ｉは、図３１に示すように、リニアＲＧＢ値およびリニア輝度に基づいて前置補正リニアＲＧＢ値を算出する第１の前置補正リニアＲＧＢ値算出手段１３０と、前置補正リニアＲＧＢ値に基づいて画素を含む複数の画素を合成した合成画素のリニアＲＧＢ値を補正リニアＲＧＢ値として出力する第２の合成画素リニアＲＧＢ値算出手段と１３１、補正リニアＲＧＢ値に基づいて副輝度補正係数を算出する第１の副輝度補正係数算出手段１４２と、リニア輝度を副輝度補正係数で補正して補正リニア輝度を算出する第１の補正リニア輝度算出手段１４３と、を含む。
【０１４０】
以下にプログラムのフローチャートを参照しつつ、第９の実施形態に係る画像信号処理装置の動作を説明する。
【０１４１】
図３２は、ＣＰＵ２１が画像信号処理プログラムのステップＳ４４で実行する第９の補正リニア画像値算出ルーチンのフローチャートであって、ＣＰＵ２１は、まず、第１の前置補正リニアＲＧＢ値算出ルーチンを実行して前置補正リニアＲＧＢ値ＲM（ｉ，ｊ）、ＧM（ｉ，ｊ）およびＢM（ｉ，ｊ）を算出し（ステップＳ８０）、次に第２の合成画素補正リニアＲＧＢ値算出ルーチンを実行して合成画素補正リニアＲＧＢ値ＲC（ｍ，ｎ）、ＧC（ｍ，ｎ）およびＢC（ｍ，ｎ）を算出する（ステップＳ８１）が、詳細は後述する。
【０１４２】
ＣＰＵ２１は、さらに、［数９］に基づいて第１の副輝度補正係数を算出し（ステップＳ４４２）、［数１０］に基づいて補正リニア輝度Ｙ（ｉ，ｊ）を算出して（ステップＳ４４３）、このルーチンを終了する。なお、ステップＳ４４２およびステップＳ４４３の処理については既に説明したのでここでの説明を省略する。
即ち、ステップＳ４４２は第１の副輝度補正係数算出手段１４２として、ステップＳ４４３は第１の補正リニア輝度算出手段１４３として機能する。
【０１４３】
図３３は、ＣＰＵ２１が第９の補正リニア画像値算出ルーチンのステップＳ８０で実行する第１の前置補正リニアＲＧＢ値算出ルーチンのフローチャートであって、ＣＰＵ２１は、まず、行インデックスｉおよび列インデックスｊを"１"に初期化する（ステップＳ８００）。
【０１４４】
次に、ＣＰＵ２１は、画素（ｉ，ｊ）のリニア輝度Ｙ（ｉ，ｊ）を当該画素周辺の画素（例えば、画素（ｉ，ｊ）に隣接する３画素（ｉ＋１，ｊ），（ｉ，Ｊ＋１），（ｉ＋１，ｊ＋１））の最大値で置換する（ステップＳ８０１）。
次に、ＣＰＵ２１は、画素（ｉ，ｊ）のリニア輝度Ｙ（ｉ，ｊ）をＬＰＦ処理する（ステップＳ８０２）。
【０１４５】
次に、ＣＰＵ２１は、［数２４］に基づいてリニアＲＧＢ値補正係数ＣL（ｉ，ｊ）を算出する（ステップＳ８０３）。ここで、Ｄは色相変調器３０および輝度変調器のフレア量から定まる係数である。
【数２４】
2008167418.tif 000026
【０１４６】
次に、ＣＰＵ２１は、画素（ｉ，ｊ）のリニアＲＧＢ値Ｒ（ｉ，ｊ），Ｇ（ｉ，ｊ），Ｂ（ｉ，ｊ）を当該画素周辺の画素（例えば、画素（ｉ，ｊ）に隣接する３画素（ｉ＋１，ｊ），（ｉ，Ｊ＋１），（ｉ＋１，ｊ＋１））の最大値で置換する（ステップＳ８０４）。
最後に、ＣＰＵ２１は、最大値で置換されたＲＧＢ値に対してＬＰＦ処理を施して、前置補正リニアＲＧＢ値ＲY（ｉ，ｊ）、ＧY（ｉ，ｊ）、ＢY（ｉ，ｊ）を算出する（ステップＳ８０６）。
【０１４７】
そして、行インデックスｉが最大値Ｊに到達したか否かを判定し（ステップＳ８０７）、到達していないと判定した場合は行インデックスｉをインクリメントして（ステップＳ８０８）、ステップＳ８０１に戻る。
【０１４８】
行インデックスｉが最大値Ｉに到達したと判定した場合は、ＣＰＵ２１は、列インデックスｊが最大値Ｉに到達したか否かを判定する（ステップＳ８０９）。
ＣＰＵ２１は、列インデックスｊが最大値Ｊに到達していないと判定した場合は、列インデックスｊをインクリメントして（ステップＳ８１０）ステップＳ８０１に戻る。一方、ＣＰＵ２１は、列インデックスｊが最大値Ｊに到達したと判定した場合はこのルーチンを終了する。
【０１４９】
図３４は、ＣＰＵ２１が第９の補正リニア画像値算出ルーチンのステップＳ８０で実行する第２の合成画素補正リニアＲＧＢ値算出ルーチンのフローチャートであって、ＣＰＵ２１は、まず、行インデックスｉおよび列インデックスｊを"１"に初期化し（ステップＳ８３０）、［ｉ／２］をｍに、［ｊ／２］をｎに設定する（ステップＳ８３１）。
【０１５０】
次に、ＣＰＵ２１は、［数２５］に基づいて、合成画素補正リニアＲＧＢ値ＲC（ｍ，ｎ）、Ｇ値＝ＧC（ｍ，ｎ）およびＢ値＝ＢC（ｍ，ｎ）を算出する（ステップＳ８３２、ステップＳ８３３、ステップＳ８３４）。
【数２５】
2008167418.tif 000027
【０１５１】
ここで、関数ｆは４つのＲ値（またはＧ値、Ｂ値）の代表値を算出する関数であり、例えば、低周波数域通過フィルタ関数、相加平均関数等を適用することができる。
【０１５２】
ＣＰＵ２１は、行インデックスｉが最大値Ｉに到達したか否かを判定し（ステップＳ８３５）、行インデックスｉが最大値Ｉに到達していないと判定したときは行インデックスｉを２だけインクリメントして（ステップＳ８３６）、ステップＳ８３１の処理に戻る。
【０１５３】
ＣＰＵ２１は、行インデックスｉが最大値Ｉに到達したと判定したときは、列インデックスｊが最大値Ｊに到達したか否かを判定し（ステップＳ８３７）、列インデックスｊが最大値Ｊに到達していないと判定したときは列インデックスｊを２だけインクリメントして（ステップＳ８３８）、ステップＳ８３１の処理に戻る。
【０１５４】
ＣＰＵ２１は、列インデックスｊが最大値Ｊに到達したと判定したときは、このルーチンを終了する。
【０１５５】
［第１０の実施形態］
第１０の実施形態は、ＣＰＵ２１が、第９の実施形態の第１の前置補正リニアＲＧＢ値算出ルーチンに代えて第２の前置補正リニアＲＧＢ値算出ルーチンを実行する点だけが相違する。
そして、図３５に示す第２の前置補正リニアＲＧＢ値算出ルーチンでは、第１の前置補正リニアＲＧＢ値算出ルーチンのステップＳ８０４の代わりにステップＳ８１１からステップＳ８１３が実行される。
【０１５６】
即ち、ＣＰＵ２１は、リニアＲＧＢ値補正係数Ｃ（ｉ，ｊ）を算出（ステップＳ８０３）した後、リニアＲＧＢ値に対してＬＰＦ処理を実行して、ＬＰＦリニアＲＧＢ値ＲL（ｉ，ｊ），ＧL（ｉ，ｊ），ＢL（ｉ，ｊ）を算出する（ステップＳ８１１）。
ＣＰＵ２１は、［数２６］に基づいてＲＧＢML（ｉ，ｊ）およびＲＧＢM（ｉ，ｊ）を算出する（ステップＳ８１２）。
【数２６】
2008167418.tif 000028
【０１５７】
次に、ＣＰＵ２１は［数２７］に基づいて中間リニアＲＧＢ値ＲM（ｉ，ｊ），ＧM（ｉ，ｊ），ＢM（ｉ，ｊ）を算出する（ステップＳ８１３）。
【数２７】
2008167418.tif 000029
以下の処理は、第１の前置補正リニアＲＧＢ値算出ルーチンと同一であるので説明を省略する。
【０１５８】
［第１１の実施形態］
第１１の実施形態は、ＣＰＵ２１が、第９の実施形態の第１の前置補正リニアＲＧＢ値算出ルーチンに代えて第３の前置補正リニアＲＧＢ値算出ルーチンを実行する点だけが相違する。
そして、図３６に示す第３の前置補正リニアＲＧＢ値算出ルーチンでは、第２の前置補正リニアＲＧＢ値算出ルーチンのステップＳ８１１におけるＬＰＦ処理の代わりに［数２８］の処理が実行される。
【数２８】
2008167418.tif 000030
その他の処理は第１０の実施形態と同一であるので説明を省略する。
【０１５９】
［第１２の実施形態］
第１０の補正リニア画像値算出手段１４Ｊは、図３７に示すように、リニアＲＧＢ値に基づいて前置補正リニアＲＧＢ値を算出する第２の前置補正リニアＲＧＢ値算出手段１３２と、前置補正リニアＲＧＢ値に基づいて画素を含む複数の画素を合成した合成画素のリニアＲＧＢ値を補正リニアＲＧＢ値として出力する第２の合成画素リニアＲＧＢ値算出手段１３１と、補正リニアＲＧＢ値に基づいて副輝度補正係数を算出する第１の副輝度補正係数算出手段１４２と、リニア輝度を副輝度補正係数で補正して補正リニア輝度を算出する第１の補正リニア輝度算出手段１４３と、を含む。
【０１６０】
以下にプログラムのフローチャートを参照しつつ、第１２の実施形態に係る画像信号処理装置の動作を説明する。
【０１６１】
図３８は、第１２の実施形態において第２の前置補正リニアＲＧＢ値算出手段１３２として機能する第４の前置補正リニアＲＧＢ値算出ルーチンのフローチャートであって、ＣＰＵ２１は、まず、行インデックスｉおよび列インデックスｊを"１"に初期化する（ステップＳ９００）。
【０１６２】
次に、ＣＰＵ２１は、リニアＲＧＢ値に対してＬＰＦ処理を実行して、ＬＰＦリニアＲＧＢ値ＲL（ｉ，ｊ），ＧL（ｉ，ｊ），ＢL（ｉ，ｊ）を算出する（ステップＳ９０１）し、［数２６］に基づいてＲＧＢML（ｉ，ｊ）およびＲＧＢM（ｉ，ｊ）を算出する（ステップＳ９０２）。
【０１６３】
次に、ＣＰＵ２１は、［数２９］に基づいて前置補正リニアＲＧＢ値ＲY（ｉ，ｊ）、ＧY（ｉ，ｊ）、ＢY（ｉ，ｊ）を算出する（ステップＳ９０３）。
【数２９】
2008167418.tif 000031
【０１６４】
ＣＰＵ２１は、行インデックスｉが最大値Ｉに到達したか否かを判定し（ステップＳ９０４）、行インデックスｉが最大値Ｉに到達していないと判定したときは行インデックスｉをインクリメントして（ステップＳ９０５）、ステップＳ９０１の処理に戻る。
【０１６５】
ＣＰＵ２１は、行インデックスｉが最大値Ｉに到達したと判定したときは、列インデックスｊが最大値Ｊに到達したか否かを判定し（ステップＳ９０６）、列インデックスｊが最大値Ｊに到達していないと判定したときは列インデックスｊをインクリメントして（ステップＳ９０７）、ステップＳ９０１の処理に戻る。
【０１６６】
ＣＰＵ２１は、列インデックスｊが最大値Ｊに到達したと判定したときは、このルーチンを終了する。
【０１６７】
第２の合成画素リニアＲＧＢ値算出手段１３１として機能する第２の合成画素リニアＲＧＢ値算出ルーチン、第１の副輝度補正係数算出手段１４２として機能する第１の副輝度補正係数算出ルーチン、第１の補正リニア輝度算出手段１４３として機能する第１の補正リニア輝度算出ルーチンについては既に説明したので、本実施形態での説明を省略する。
【産業上の利用可能性】
【０１６８】
以上のように、本発明に係る画像信号処理装置は、表示可能な輝度レベルを改善することができるという効果を有し、画像処理装置等として有効である。
【図面の簡単な説明】
【０１６９】
【図１】本発明の画像信号処理装置のブロック図
【図２】本発明の第１の実施形態の画像信号処理装置のハードウエア構成を表すブロック図
【図３】マイクロコンピュータのＣＰＵが実行する画像信号処理プログラムのフローチャート
【図４】本発明の第１の実施形態の画像信号処理装置のブロック図
【図５】ＣＰＵが実行する第１の補正リニア画像値算出ルーチンのフローチャート
【図６】ＣＰＵが実行する第１の合成画素リニアＲＧＢ値算出ルーチンのフローチャート
【図７】ＣＰＵが実行する第１の主画像値補正係数算出ルーチンのフローチャート
【図８】本発明の第２の実施形態の画像信号処理装置のブロック図
【図９】ＣＰＵが実行する第２の補正リニア画像値算出ルーチンのフローチャート
【図１０】ＣＰＵが実行する第２の主画像値補正係数算出ルーチンのフローチャート
【図１１】ＣＰＵが実行する主輝度補正係数算出ルーチンのフローチャート
【図１２】ＣＰＵが実行する大領域最大ＲＧＢ値算出ルーチンのフローチャート
【図１３】本発明の第３の実施形態の画像信号処理装置のブロック図
【図１４】ＣＰＵが実行する第３の補正リニア画像値算出ルーチンのフローチャート
【図１５】本発明の第４の実施形態の画像信号処理装置のブロック図
【図１６】ＣＰＵが実行する第４の補正リニア画像値算出ルーチンのフローチャート
【図１７】ＣＰＵが実行する第３の主画像値補正係数算出ルーチンのフローチャート
【図１８】ＣＰＵが実行する副ＲＧＢ値補正係数算出ルーチンのフローチャート
【図１９】本発明の第５の実施形態の画像信号処理装置のブロック図
【図２０】ＣＰＵが実行する第５の補正リニア画像値算出ルーチンのフローチャート
【図２１】ＣＰＵが実行する第４の主画像値補正係数算出ルーチンのフローチャート
【図２２】本発明の第６の実施形態の画像信号処理装置のブロック図
【図２３】ＣＰＵが実行する第６の補正リニア画像値算出ルーチンのフローチャート
【図２４】ＣＰＵが実行する第５の主画像値補正係数算出ルーチンのフローチャート
【図２５】本発明の第７の実施形態の画像信号処理装置のブロック図
【図２６】ＣＰＵが実行する第７の補正リニア画像値算出ルーチンのフローチャート
【図２７】ＣＰＵが実行する第６の主画像値補正係数算出ルーチンのフローチャート
【図２８】本発明の第８の実施形態の画像信号処理装置のブロック図
【図２９】ＣＰＵが実行する第８の補正リニア画像値算出ルーチンのフローチャート
【図３０】ＣＰＵが実行する第７の主画像値補正係数算出ルーチンのフローチャート
【図３１】本発明の第９の実施形態の画像信号処理装置のブロック図
【図３２】ＣＰＵが実行する第９の補正リニア画像値算出ルーチンのフローチャート
【図３３】ＣＰＵが実行する第１の前置補正リニアＲＧＢ値算出ルーチンのフローチャート
【図３４】ＣＰＵが実行する第２の合成画素リニアＲＧＢ値算出ルーチンのフローチャート
【図３５】ＣＰＵが実行する第２の前置補正リニアＲＧＢ値算出ルーチンのフローチャート
【図３６】ＣＰＵが実行する第３の前置補正リニアＲＧＢ値算出ルーチンのフローチャート
【図３７】本発明の第１２の実施形態の画像信号処理装置のブロック図
【図３８】ＣＰＵが実行する第４の前置補正リニアＲＧＢ値算出ルーチンのフローチャート
【符号の説明】
【０１７０】
１  画像信号処理装置
１１  リニアＲＧＢ値算出手段
１２  リニア輝度算出手段
１３  合成画素リニアＲＧＢ値算出手段
１４  補正リニア画像値算出手段
１５  表示用輝度算出手段
１６  表示用ＲＧＢ値算出手段
１４０  第１の主画像値補正係数算出手段
１４１  第１の補正リニアＲＧＢ値算出手段
１４２  第１の副輝度補正係数算出手段
１４３  第１の補正リニア輝度算出手段
１４４  第２の主画像値補正係数算出手段
１４５  第２の補正リニア輝度算出手段
１４６  第１の副ＲＧＢ値補正係数算出手段
１４７  第２の補正リニアＲＧＢ値算出手段
１４８  第２の副ＲＧＢ値補正係数算出手段
１４９  第３の主画像値補正係数算出手段
１５０  第４の主画像値補正係数算出手段
１５１  第５の主画像値補正係数算出手段
１５２  エッジ輝度算出手段
１５３  第６の主画像値補正係数算出手段
１５４  第７の主画像値補正係数算出手段
【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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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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