(57)【要約】表示システムのサブピクセルレンダリング構成要素は、レンダリングされた入力画像データが表示される出力画像の一部分において、色バランスのエラーを起こす可能性のある画像特徴を示す場合、表示パネル上の特定サブピクセルの値を計算するために、第１サブピクセルレンダリングフィルタに代わって、第２サブピクセルレンダリングフィルタに代替する機能を提供する。色バランスエラーが訂正する画像処理方法は、レダリングされたサブピクセルの位置を検出し、特定サブピクセルに対して入力画像データが特定画像の特徴を示すか否かを検出する。処理された特定サブピクセルに対して前記画像特徴が検出されると、第１サブピクセルレンダリング画像フィルタを第２サブピクセルレンダリング画像フィルタに代替する。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力画像を示して、第１データフォーマットに指定された色データ値の行と列とに配置されたソース画像データを受信するソース画像受信ユニットと、
タイル状に配置され、少なくとも２つの主要色サブピクセルの少なくとも２つの行及び少なくとも２つの列を含む複数個のサブピクセル反復グループを実質的に含み、前記サブピクセル反復グループ内での前記主要色の配置は、第２データフォーマットを定義する表示パネルと、
前記第１データフォーマットの前記ソース画像データ及び第１サブピクセルレンダリング画像フィルタを利用して前記表示パネル上の前記第２データフォーマットの各サブピクセルに対する輝度値を計算し、位置信号が前記サブピクセルレンダリング回路によって処理された前記サブピクセルが前記表示パネルのターゲット行及び列の位置の１つに位置することを示すとき、前記サブピクセルに対する前記輝度値を計算するために、前記第１サブピクセルレンダリング画像フィルタに代わって、第２サブピクセルレンダリング画像フィルタを利用するサブピクセルレンダリング回路と、
前記位置信号を生成し、前記サブピクセルレンダリング回路によって処理されたサブピクセルが前記表示パネルの前記ターゲット行及び列の位置の内の１つに位置するかどうかを検出するサブピクセル位置検出回路と、
出力画像をレンダリングするために、前記表示パネル上の前記サブピクセルに輝度値を示す信号を伝送する駆動部回路と、
を含む表示システム。
【請求項２】
前記表示パネルは、実質的に複数個のサブピクセル反復グループを含み、前記サブピクセル反復グループは、少なくとも１つの白色サブピクセルを含むことを特徴とする請求項１に記載の表示システム。
【請求項３】
前記サブピクセル反復グループは、
ＲＧＢＷ  ＲＢＧＷ  ＲＢＧ  ＲＢＧ  ＲＧＢＧ  ＲＢＧＢ
ＢＷＲＧ  ＧＷＲＢ  ＧＷＲ  ＧＢＲ  ＢＧＲＧ  ＧＢＲＢ
の内の１つのグループを含むことを特徴とする請求項１に記載の表示システム。
【請求項４】
前記第１サブピクセルレンダリング画像フィルタは、前記表示パネルの縁に色彩エイリアシングが可能であることを特徴とする請求項１に記載の表示システム。
【請求項５】
前記第１サブピクセルレンダリング画像フィルタは、メタマー輝度鮮明化フィルタを含むことを特徴とする請求項１に記載の表示システム。
【請求項６】
前記サブピクセルレンダリング回路は、モード生成器をさらに含み、前記モード生成器は、表示の縁のレンダリング状態を示す列検出信号を受けて、サブピクセルレンダリング画像フィルタの選択のための信号を生成することを特徴とする請求項１に記載の表示システム。
【請求項７】
表示の画像データのサブピクセルレンダリングを採用する表示システムにおいて表示される画像の縁の色彩エイリアシングを防止する方法であって、
ソース画像データを受信し、
第１画像フィルタを利用して各ピクセル別に前記ソース画像データを中間画像データにサブピクセルレンダリングし、
サブピクセルレンダリングされた現在ピクセルに対して表示装置の縁状態を検出し、
前記現在ピクセルデータをサブピクセルレンダリングするための第２画像フィルタを選択すること、
を含むことを特徴とする色彩エイリアシング防止方法。
【請求項８】
前記サブピクセルレンダリングは、メタマー輝度鮮明化フィルタを利用してソース画像データをレンダリングすること、をさらに含むことを特徴とする請求項７に記載の色彩エイリアシング防止方法。
【請求項９】
前記第２画像フィルタの選択は、前記第１画像フィルタより実質的に少ない色彩エイリアシングを前記表示装置の縁で発生させる第２画像フィルタをさらに含むことを特徴とする請求項７に記載の色彩エイリアシング防止方法。
【請求項１０】
前記縁状態の検出は、サブピクセルレンダリングされた前記現在ピクセルデータに対する列カウントを維持することをさらに含むことを特徴とする請求項７に記載の色彩エイリアシング防止方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願の発明は、画像表示装置に関する発明で、より詳しくは、２次元高輝度サブピクセルレイアウトを具備する表示パネルの縁に色バランスの取れた白色の表示を達成する画像処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
Ｅｌｌｉｏｔ  ｅｔ  ａｌ．の米国特許７，１２３，２７７号「サブピクセルフォーマットデータの他のサブピクセルフォーマットデータへの変換（ＣＯＮＶＥＲＳＩＯＮ  ＯＦ  Ａ  ＳＵＢ−ＰＩＸＥＬ  ＦＯＲＭＡＴ  ＤＡＴＡ  ＴＯ  ＡＮＯＴＨＥＲ  ＳＵＢ−ＰＩＸＥＬ  ＤＡＴＡ  ＦＯＲＭＡＴ）」は、実質的に複数個のサブピクセルを含む表示パネルに表示するために、主要色の第１フォーマットに設定された入力画像データを変換する方法を開示している。前記サブピクセルは、入力画像データの前記第１フォーマットとは異なる主要色の第２フォーマットを有するサブピクセル反復グループ内に配置される。米国特許７，１２３，２７７号において、サブピクセルは、「エミッタ（ｅｍｉｔｔｅｒ）」とも称される。米国特許７，１２３，２７７号が開示している全ての内容は、参考文献として本明細書に含まれる。
【０００３】
「主要色」という用語は、サブピクセル反復グループ内に示す各色を意味する。所望のマトリックス解像度を有する表示装置を形成するために、サブピクセル反復グループが表示パネルの全体にわたって反復されるとき、前記表示パネルは実質的にサブピクセル反復グループを含むという。この論議において、表示パネルのサイズ及び／または生産要因或いは制約事項によって、１つまたはそれ以上のパネルの縁でサブピクセル反復グループが不完全である場合があるため、表示パネルは、サブピクセル反復グループを「実質的に」含むことと表現する。なお、その表示装置が本明細書において、または以下において参照される、既に発行された特許または公開された特許出願刊行物において説明されているサブピクセル反復グループの実施形態の内の１つの対称、循環及び／または反転或いはその他のわずかな変更範囲内にある場合、表示装置は、前記サブピクセル反復グループを「実質的に」含んでいると言える。
【０００４】
例えば、入力画像を示す色画像データ値の前記フォーマットは、赤色Ｒ、緑色Ｇ、青色Ｂの３つのデータ値として指定されたカラー値の２次元配列として指定することができる。したがって、各ＲＧＢ３つのデータ値は、前記入力画像においてピクセル位置の色を指定する。米国特許７，１２３，２７７号及び以下に参照される別の特許出願公開刊行物に説明されたタイプの表示装置の表示パネルは、表示される入力画像データと異なる（または、第２の）フォーマットを指定する複数個のサブピクセル反復グループを実質的に含む。一実施形態において、前記サブピクセル反復グループは２次元である。前記サブピクセル反復グループは、前記表示パネル上に、少なくとも２つ以上の行で配列された、少なくとも第１、第２、及び第３主要色のサブピクセルを含む。何れの２次元サブピクセル反復グループにおいても、前記主要色のうちの前記２つのサブピクセルは「チェッカーボードパターン」と称する模様で配置される。つまり、前記サブピクセル反復グループの第１行においては、第２主要色サブピクセルは、第１主要色サブピクセルの後に続き、前記サブピクセル反復グループの第２行においては、第１主要色サブピクセルは、第２主要色サブピクセルの後に続く。このようなサブピクセル反復グループの例は図１２に示す。
【０００５】
前記入力画像データのサブピクセルレンダリング動作を行うことは、前記表示パネル上の各サブピクセルに対する輝度値を提供する。そして、前記第１フォーマットに指定された前記入力画像が前記画像の観察者から見て美しいように主要色サブピクセルの別の（第２の）配置を有する前記表示パネル上に表示される。米国特許７，１２３，２７７号に言及されたように、サブピクセルレンダリングは、前記サブピクセルを輝度チャネルによって感知された独立ピクセルとして利用することによって動作する。これによって、結合されたサブピクセルを「トゥルー」（または、全体）ピクセルの一部分に利用することとは対照的に、前記サブピクセルがサンプル画像の再構成ポイントに利用される。サブピクセルレンダリングを利用することによって、前記入力画像の空間的再構成が増加し、前記表示装置は、独立的にアドレスでき、前記表示パネル上の各サブピクセルに対する輝度値を提供する。
【０００６】
米国特許７，１２３，２７７号に開示された前記サブピクセルレンダリング動作は、一般的に下記のように行われる。前記入力画像の一部分または一部分領域より得た前記入力色画像データは、係数の行列を含む画像フィルタを利用する前記表示パネル上の各サブピクセルに対する輝度値を提供するのに利用される。この係数は「領域リサンプリング」と呼ばれる技術を利用して計算される。前記表示パネル上の各主要色サブピクセルの位置は、入力画像の一部分を再構成するために、サブピクセルレンダリング動作によって利用される再構成ポイント（または、リサンプルポイント）を近似化する。各再構成ポイントは、潜在的に、前記サブピクセルの輝度値に寄与する前記入力画像領域の大きさを定義するリサンプル領域の中心に位置する。各主要色のための前記表示パネル上の前記サブピクセルのセットは、主要色平面とし、主要色の内の１つのための前記複数個のリサンプル領域は、前記主要色平面に対するリサンプル領域アレイを含む。前記入力色画像データは、タイル形状の入力画像サンプルのセットで表わされる。前記リサンプル領域アレイは、前記タイル形状の入力画像サンプル領域のセットを覆う。そして、各リサンプル領域は、少なくとも１つの、典型的には、１つ以上の入力画像サンプル領域の一部分を覆う。リサンプルポイントで表わされる前記サブピクセルの前記輝度値は、前記リサンプル領域の全体面積に対する前記リサンプル領域とオーバーラップする各入力画像サンプル領域の面積比率の関数である。
【０００７】
前記領域リサンプル関数は、各入力画像サンプル領域の入力画像データ値に対する乗数を示す各フィルタカーネル係数を有する画像フィルタとして表わされる。さらに一般的には、前記係数は、各リサンプル領域に対する分数のセットと見てもよい。一実施形態において、前記分数の分母は、前記リサンプル領域の関数と解釈することができ、分子は、前記リサンプル領域の少なくとも一部分とオーバーラップする前記入力サンプル領域それぞれの領域の関数と解釈することができる。前記分数のセットが集まって典型的な係数の行列で保存される画像フィルタを示す。一実施形態において、前記係数の和は、実質的に１と同じである。前記リサンプル領域（サブピクセル）に対する輝度値を得るために、各入力サンプル領域に対する前記データ値は、対応するそれぞれの分数に掛け、その結果値は全部合算される。フィルタカーネルを示す係数の前記行列のサイズは、典型的に、前記再構成ポイントに対する前記リサンプル領域のサイズと形状、及び与えられたリサンプル領域がどれ程多くの入力画像サンプル領域とオーバーラップするかと関連する。
【０００８】
さらに、米国特許７，１２３，２７７号に開示された技術のいくつかの実施形態においては、前記サブピクセルレンダリング動作は、レンダリングされる前記画像の発光構成要素内で、高い空間周波数情報が、色サブピクセルの色エラーを誘発しないように保障することによって、前記表示パネル上の前記サブピクセル間の色バランスを維持する面で行われてもよい。このような配置のサブピクセルレンダリング画像データが位相エラーを減らすことのできる空間アドレス能力及び変調伝達関数（ＭＴＦ）で表示装置の水平及び垂直軸の高い空間周波数解像度の増加を提供することができる場合、サブピクセル反復グループ内においての前記サブピクセルの配置は、サブピクセルレンダリングに適合すると言える。
【０００９】
前記サブピクセルレンダリング動作は、前記表示パネルに個別にサブピクセルレベルで情報を提供する。これは、「ロジカルピクセル」と紹介される。ロジカルピクセルは、おおよそのガウス強度分配（Gaussian intensity distribution）を有してもよく、フル（ｆｕｌｌ）画像を作るために他のロジカルピクセルとオーバーラップしてもよい。各ロジカルピクセルは、隣接するサブピクセル（例えば、少なくもと１つの別のサブピクセル）の集まりと定義されてもよい。各ロジカルピクセルは、主要色サブピクセルの内の何れかの１つであってもよいターゲットサブピクセルを有する。前記ターゲットサブピクセルは、画像フィルタが輝度値を提供するのに使用されてもよい。結果的に、前記表示パネル上の各サブピクセルは、実際には何回も使用されて、ロジカルピクセルの中心またはターゲットとして１度、及び縁に、または他のロジカルピクセルの構成要素として追加的に使用される。
【００１０】
色画像を形成するために、３つ以上の主要色サブピクセルを使用する表示システムまたは表示装置は、本明細書で、「マルチ主要色」表示システムと称することができる。白色（または、クリア）サブピクセルを含むサブピクセル反復グループを有する表示パネルで、前記白色サブピクセルは、主要色を示す。米国特許出願公開２００５／０２２５５７５号「高輝度表示装置のための新しいサブピクセルレイアウト及び配置（ＮＯＶＥＬ  ＳＵＢＰＩＸＥＬ  ＬＡＹＯＵＴＳ  ＡＮＤ  ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ  ＦＯＲ  ＨＩＧＨ  ＢＲＩＧＨＴＮＥＳＳ  ＤＩＳＰＬＡＹＳ）」は、少なくとも１つ以上の白色サブピクセル及び複数の飽和主要色サブピクセルを有するサブピクセル反復グループを含む複数個のマルチ主要色高輝度表示パネル及び装置を開示する。前記出願の多様な実施形態で、前記飽和主要色は、赤色、青色、緑色、青緑色（ｃｙａｎ）またはマゼンタ色（ｍａｇｅｎｔａ）を含んでもよい。米国特許出願公開２００５／０２２５５６３号「高輝度サブピクセルレイアウトのためのサブピクセルレンダリングフィルタ（ＳＵＢＰＩＸＥＬ  ＲＥＤＥＲＩＮＧ  ＦＩＬＴＥＲＳ  ＦＯＲ  ＨＩＧＨ  ＢＲＩＧＨＴＮＥＳＳ  ＳＵＢＰＩＸＥＬ  ＬＡＹＯＵＴ）」は、例えば、ＲＧＢＷサブピクセル反復グループのように、白色サブピクセルを有するサブピクセル反復グループを含む表示パネル上に表示するために、ソース（入力）画像データをレンダリングするサブピクセルレンダリング技術を開示している。前記米国特許出願公開２００５／０２２５５７５号及び米国特許出願公開２００５／０２２５５６３号が開示している全ての内容は、参考文献として、本明細書に含まれている。
【００１１】
本明細書の図１２は、高輝度表示パネルを形成するために、表示パネル１５７０にわたって実質的に繰り返されるＲＧＢＷサブピクセル反復グループ９の例示を実質的に含む表示パネル１５７０を示す。ＲＧＢＷサブピクセル反復グループ９は、２行４列に配置される８つのサブピクセルを含み、２つの赤色サブピクセル２、緑色サブピクセル４、青色サブピクセル８、及び白色（または、クリア）サブピクセル６を含む。サブピクセル反復グループ９が、各２つのサブピクセルの４クワドラント（quadrant）を有する場合、赤色及び緑色サブピクセルの対は、「チェッカーボード」パターンと似て、反対側のクワドラントに位置する。青緑色、エメラルド色、及びマゼンタ色を含む他の主要色もまた考慮される。米国特許出願公開２００５／０２２５５６３号は、このような色名は単に、「実質的に」、「赤色」、「緑色」、「青色」、「青緑色」、及び「白色」で記載されると言及している。正確な色ポイントは、全てのサブピクセルが最も明るい状態のとき、表示装置上で所望の白色ポイントを許容するように調節することができる。
【００１２】
図１２に示すタイプのＲＧＢＷサブピクセル反復グループを含む表示装置上に前記説明されたＲＧＢ３つのデータ値フォーマットに指定される入力画像データをレンダリングする前記サブピクセルレンダリング動作は、一般的に、米国特許７，１２３，２７７号に開示され、図示された領域リサンプル原理に従う。前記領域リサンプル原理は、米国特許出願公開２００５／０２２５５６３号に説明したように、若干の修正及び追加された部分を有する。米国特許出願公開２００５／０２２５５６３号は、入力画像データが下記のように処理されることを開示する。（１）従来のＲＧＢ入力画像データ（または、ｓＲＧＢ、ＹＣｂＣｒまたはこれと類似する別の一般的なフォーマットの内の１つを有するデータ）を必要に応じて、赤色、緑色、青色、及び白色に定義される色域（ｃｏｌｏｒ  ｇａｍｕｔ）内の色データ値に変換する。前記変換は、別個の輝度（Ｌ）色平面または色チャネルを提供することができる。（２）各個別色平面で、サブピクセルレンダリング動作を行う。（３）鮮明化フィルタ（ｓｈａｒｐｅｎｉｎｇ  ｆｉｌｔｅｒ）を利用した鮮明化動作を行う。例えば、各色平面化を鮮明化するために、「Ｌ」（または、「輝度」）平面を利用する。または、クロス色構成要素またはセルフ色構成要素を使用する画像を鮮明化するためにガウス差（ＤＯＧ：Difference of Gaussian）ウェーブレットフィルタを利用する。
【００１３】
極めて一般的に言うと、鮮明化フィルタは、輝度エネルギーを画像の一領域から他の領域に移動させる。鮮明化フィルタの例示は、米国特許出願公開２００５／０２２５５６３号に開示される。鮮明化フィルタは、領域リサンプルフィルタの結果値に合算される鮮明化値を生成するために、入力画像サンプルポイントにコンボリューションされてもよい。前記動作が同じ色平面で行われる場合、前記動作は、セルフ鮮明化（ｓｅｌｆ  ｓｈａｒｐｅｎｉｎｇ）と呼ばれる。セルフ鮮明化で、前記鮮明化フィルタ及び前記領域リサンプルフィルタは、合算されてもよく、それから、第２コンボリューション（ｃｏｎｖｏｌｕｔｉｏｎ）を避けることのできる入力画像サンプルポイントで使用できる。例えば、赤色入力データで前記領域リサンプルフィルタをコンボリューションし、緑色入力データに鮮明化フィルタをコンボリューションするのと同様に、前記動作が反対の色平面で行われる場合、前記動作は、クロス色鮮明化（ｃｒｏｓｓ−ｃｏｌｏｒ  ｓｈａｒｐｅｎｉｎｇ）と称される。ＲＧＢＷサブピクセル反復グループのように別個の輝度チャネルＬが計算されるサブピクセルレンダリング動作において、前記鮮明化フィルタは、輝度信号でコンボリューションされてもよい。このようなタイプの鮮明化は、クロス輝度鮮明化と称される。このようなタイプの鮮明化フィルタは、典型的に、１つの主要色平面を利用して構成される。
【００１４】
米国特許出願公開２００５／０２２５５６３号は、反対側のクワドラントに配置される（または、「チェッカーボード」上に配置される）赤色及び緑色サブピクセルを有するＲＧＢサブピクセル反復グループにサブピクセルレンダリング動作を実行することに関する一般的ないくつかの情報を開示する。前記赤色及び緑色の色平面は、ガウス差(ＤＯＧ)ウェーブレットフィルタを利用し、領域リサンプルフィルタがその後に続く。前記領域リサンプルフィルタは、色彩エイリアシング（ｃｈｒｏｍａｔｉｃ  ａｌｉａｓｉｎｇ）を誘発させる、何れの空間周波数も除去する。前記ガウス差ウェーブレットフィルタは、クロス色構成要素を試用する画像の鮮明化に利用される。つまり、前記赤色色平面は、前記緑色サブピクセル画像を鮮明化するために利用され、前記緑色色平面は、前記赤色サブピクセル画像を鮮明化するために利用される。米国特許出願公開２００５／０２２５５６３号は、このようなフィルタの実施形態を下記のように開示する。
【００１５】
【表１】
2010526350.tif 000003
【００１６】
国際出願ＰＣＴ／ＵＳ０６／１９６５７「メタメリックフィルタを使用するマルチ主要色サブピクセルレンダリング（ＭＵＬＴＩＰＲＩＭＡＲＹ  ＣＯＬＯＲ  ＳＵＢＰＩＸＥＬ  ＲＥＮＤＥＲＩＮＧ  ＷＩＴＨ  ＭＥＴＡＭＥＲＩＣ  ＦＩＬＴＥＲＩＮＧ）」はサブピクセルの出力色データ値を調節するために、メタマー（ｍｅｔａｍｅｒ）を利用するマルチ主要色表示装置に入力画像データをレンダリングするシステム及びレンダリングする方法を開示する。国際出願ＰＣＴ／ＵＳ０６／１９６５７は、国際特許出願公開ＷＯ２００６／１２７５５５として公開され、参考文献として本明細書に含まれる。４つまたはそれ以上の不一致の色プライマリーを含むマルチ主要色表示装置で、同じ色値を与えられる前記プライマリーに対する値の幾つかの組合せが存在する場合が度々ある。つまり、与えられた色相、彩度、及び明度を有する色のために、観察者から見て同じ色と認識できる４つまたはそれ以上のプライマリーの強度値（intensity value）のセットが１つ以上存在してもよい。このような、各々の可能な強度値セットは、その色に対して「メタマー」と呼ばれる。結果的に、特定マルチ主要色サブピクセル反復グループを実質的に含む表示装置上で、メタマーは、各グループが適用されるとき、人の視覚体系によって所望の色相に認識されるようにする信号が存在する色サブピクセルの、少なくとも２つ以上のグループの組合せ（または、セット）である。メタマーを利用することは、画像レンダリング正確度を向上させるかまたは、知覚を向上させることといった所望の目標を達成するために、色プライマリーの相対的値を調節する自由度を提供することができる。メタマーフィルタリング動作は、入力画像内容に基づいてもよく、幾つかの可能な、所望の効果によってサブピクセルデータ値を最適化することができる。結果的に、前記サブピクセルレンダリング動作の全体的な結果を向上させる。
【００１７】
国際特許出願公開ＷＯ２００６／１２７５５５は、また一実施形態において、ガウス差ウェーブレットフィルタであるメタマー鮮明化フィルタ（ｍｅｔａｍｅｒ  ｓｈａｒｐｅｎｉｎｇ  ｆｉｌｔｅｒ）を生成する技術について開示している。メタマー鮮明化フィルタは、少なくとも２つの色平面からのリサンプルポイントの結合によって構成される。国際特許出願公開ＷＯ２００６／１２７５５５で説明されているように、前記ＲＧＢＷメタマーフィルタ動作は、高い空間周波数輝度信号（特に、対角線に偏光された周波数）を、レンダリングされるサブピクセルレイアウトに対して、プリシャープニング（ｐｒｅ―ｓｈａｒｐｅｎｉｎｇ）またはピーク（ｐｅａｋ）できる。前記プリシャープニングは、主に領域リサンプルフィルタが色サブピクセルパターンに偽信号を誘発する色画像信号構成要素をフィルタリングした結果として、画像をブラー（ｂｌｕｒ）する前に起こる。前記領域リサンプルフィルタは、水平及び垂直信号よりは、対角線信号を弱くする傾向がある。前記メタマー鮮明化フィルタは、前記領域リサンプルフィルタとして対角線周波数よりは、水平及び垂直空間周波数をさらに鮮明化し、維持するために同じ色平面から或いは別の色平面から、または前記輝度データ平面から動作してもよい。前記メタマー鮮明化フィルタを適用する動作は、メタマーフィルタリング動作が強度値を別の色サブピクセルにわたって移動させながら、強度値を対角線方向から、同じ色サブピクセルに沿って移動することに見える可能性がある。追加情報のために、国際特許出願公開ＷＯ２００６／１２７５５５を参考してもよい。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
表示システムのサブピクセルレンダリング構成要素は、レンダリングされた入力画像データが表示される出力画像の一部分で色バランスエラーを誘発する可能性のある画像特徴を示すとき、表示パネル上の特定サブピクセルの値を計算するために第１サブピクセルレンダリングフィルタに代わって、第２サブピクセルレンダリングフィルタに代替できる機能を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
色バランスエラーを訂正する画像処理方法は、レンダリングされたサブピクセルの位置を検出し、特定サブピクセルに対して入力画像データが特定画像特徴を示すか否かを検出する。処理された特定サブピクセルから前記画像特徴が検出される場合、第２サブピクセルレンダリング画像フィルタは、第１サブピクセルレンダリング画像フィルタに代替される。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】第１サブピクセルレンダリングモード及び第２サブピクセルレンダリングモードを提供する表示システムのサブピクセルレンダリング（ＳＰＲ）構成要素の一実施形態を示すブロック図である。
【図２】図１のサブピクセルレンダリング構成要素を利用してレンダリングされる例示画像を示す平面図である。
【図３】図２に示す例示画像２１０のための入力画像ピクセルデータを処理するタイミング図３００である。
【図４】図１２に示すサブピクセル反復グループの内の一つを実質的に含む表示パネルを示す平面図である。
【図５】図１の第１サブピクセルレンダリングモードを利用して、図４の表示パネル上に表示される図２の例示画像を示す平面図である。
【図６】図１の第２サブピクセルレンダリングモードを利用して、図４の表示パネル上に表示された図２の例示画像を示し、どのように色バランスエラーが出力画像示されるかを示す平面図である。
【図７】画像色バランス調節を行う追加的機能ブロックを有する図１のＳＰＲ構成要素の一実施形態を示すブロック図である。
【図８】図７に示す実施形態において、列検出器（ｃｏｌｕｍｎ  ｄｅｔｅｃｔｏｒ）要素の機能的構成要素を示すブロック図である。
【図９】図７に示す実施形態において、モード生成器（ｍｏｄｅ  ｇｅｎｅｒａｔｏｒ）要素の機能的構成要素を示すブロック図である。
【図１０】図７及び図９のモード生成器によって行われる処理を示すフローチャートである。
【図１１Ａ】サブピクセルレンダリング動作を行う表示装置の２つの実施形態の機能的構成要素を示すブロック図である。
【図１１Ｂ】サブピクセルレンダリング動作を行う表示装置の２つの実施形態の機能的構成要素を示すブロック図である。
【図１２】サブピクセル反復グループの幾つかの実施形態の内の１つを含む表示パネルへの画像信号を伝送する単純化された駆動回路を概略的に示す表示装置構造を示すブロック図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、実装及び実施形態に対して添付された図面に示された例を挙げて詳しく説明する。可能なかぎり、同一または類似である部分を全ての図面にわたって同一の参照符号が使用される。
【００２２】
サブピクセルレンダリング技術を実行する表示装置構造の概要
図１１Ａ及び図１１Ｂは、本明細書及び本明細書に参考文献として含まれている公開された特許出願及び発行された特許において説明されているサブピクセルレンダリング動作を行う表示装置及びシステムの実施形態の機能的構成要素を示す。図１１Ａは、厚い線と矢印で示される表示システム１４００を通過するデータの流れを有する表示システム１４００を示す。表示システム１４００は、入力ガンマ動作１４０２、色域マッピングＧＭＡ動作１４０４、ラインバッファ１４０６、ＳＰＲ動作１４０８、及び出力ガンマ動作１４１０を含む。
【００２３】
入力回路は、ＲＧＢ入力データまたは別の入力データフォーマットを表示システム１４００に提供する。その後、前記ＲＧＢ入力データは、入力ガンマ動作１４０２の入力になる。その後、入力ガンマ動作１４０２から出た出力は、色域マッピング動作１４０４に進む。典型的に、色域マッピング動作１４０４は、画像データを受け入れ、必要であるか、または所望の色域マッピング動作を入力データに行う。例えば、画像処理システムがＲＧＢＷ表示パネル上にレンダリングするためのＲＧＢ入力データを入力している場合、表示装置の白色Ｗプライマリーを使用するために、マッピング動作が要求されることもある。前記動作はまた、出力色空間において１つの色空間から異なる個数の主要色を有する別の色空間に入力データが移動する一般的なマルチ主要色表示システムで要求されることもある。なお、ＧＭＡは、入力色データが出力表示空間で「色域離脱（ｏｕｔ  ｏｆ  ｇａｍｕｔ）」と判断される状況を処理するために使用されてもよい。色域マッピング変換のような動作を行わない表示システムで、ＧＭＡ動作１４０４は省略される。マルチ主要色表示装置において使用されるのに適した色域マッピング動作に対する追加情報は、米国特許出願公開２００５／００８３３５２、２００５／００８３３４１、２００５／００８３３４４、及び２００５／０２２５５６２で発行された米国特許出願公開から探すことができ、前記出願に開示された全ての内容は、本明細書に参考文献として含まれる。
【００２４】
図１１Ａについて説明を続けると、色域マッピング動作１４０４から出力された中間画像データ出力は、ラインバッファ１４０６に保存される。ラインバッファ１４０６は、サブピクセルレンダリング（ＳＰＲ）動作１４０８に追加処理のためにデータが要求されるときに、要求される画像データを提供する。例えば、前記の開示され、説明された領域リサンプル原理を行うＳＰＲ動作は、典型的に領域リサンプルフィルタリングを行うために処理された、与えられた画像サンプルポイントを取り囲む入力（ソース）画像データの行列を採用する。入力（ソース）画像データの行列のサイズは、ＳＰＲ動作１４０８によって利用される画像フィルタカーネルのサイズと関連してもよい。例えば、３×３フィルタカーネルが利用されるとき、３つのデータラインは、隣接するフィルタリング段階を伴うことのできるサブピクセルレンダリング動作を行うために、ＳＰＲ１４０８に入力される。さらに大きなフィルタカーネルの使用は、入力画像データを保存するために、図１１Ａに図示したものよりさらに多いラインバッファを必要とすることがある。ＳＰＲ１４０８は、図１１Ａに明確に図示されていない鮮明化フィルタを採用することができる。ＳＰＲ動作１４０８の後に、出力画像を示すレンダリングされた出力画像データは、システムから表示装置に出力される前に、出力ガンマ動作１４１０を通ることになる。入力ガンマ動作１４０２及び出力ガンマ動作１４１０は、選択的であってもよい。前記表示システム実施形態に対する追加情報は、例えば、米国特許出願公開２００５／００８３３５２で公開された特許出願から探すことができる。表示システム１４００を通じるデータの流れは、「ガンマパイプライン」と称されてもよい。
【００２５】
図１１Ｂは、前記参照された、ＷＯ２００６／１２７５５５で論議された、入力画像データをマルチ主要色表示装置１４２２にサブピクセルレンダリングするための技術を採用する表示システムの一実施形態のシステムレベル図１４２０を示す。図１１Ａに示したものと類似の方式で動作する機能的構成要素には、同じ参照番号を与える。入力画像データは、ＧＭＡモジュール１４０４において、マルチ主要色に変換されるＲＧＢまたはＹＣｂＣｒのような３つの主要色を有してもよい。表示システム１４２０で、ＧＭＡ構成要素１４０４は、別のマルチ主要色信号に加えて、入力画像データ信号の輝度チャネルＬを計算することができる。表示システム１４２０でメタマー計算は、前記説明されたタイプの領域リサンプルフィルタカーネルを利用し、複数個の縁の画像データ（例えば、ピクセルまたはサブピクセル）値を参照することを含むフィルタリング動作として行うことができる。縁の画像データ値は、複数のフレームバッファのような別の実施形態も可能であるが、典型的にラインバッファ１４０６によって組織される。表示システム１４０２は、前記において簡略に説明し、詳しくは、国際特許出願公開ＷＯ２００６／１２７５５５に説明したような動作を行うメタマーフィルタリングモジュール１４１２を含む。表示システム１４２０の一実施形態において、メタマーフィルタリング動作１４１２とサブピクセルレンダリングＳＰＲモジュール１４０８とを結合し、ラインバッファ１４０６を共有するようにしてもよい。前記において言及したように、この実施形態は、「ダイレクトメタマーフィルタリング」と呼ばれる。表示システム１４２０の他の実施形態で、メタマーフィルタリング動作１４１２は、また、メタマー鮮明化動作を行うこともできる。
【００２６】
図１２は、前記開示された技術を行うのに適した表示システム構造の機能的ブロック図の代替ビュー（ａｌｔｅｒｎａｔｅ  ｖｉｅｗ）を提供する。表示システム１５５０は、入力画像データを示す入力信号を受け入れる。前記信号は、入力画像データを表示するために、サブピクセルレンダリングされることのできるＳＰＲ動作１４０８に入力される。ＳＰＲ動作１４０８は、図１１Ａ及び図１１Ｂに図示された表示システムで使用されるものと同じ参照番号で参照されるが、ＳＰＲ動作１４０８は、また、前記参照された米国特許出願公開２００５／０２２５５６３及び国際特許出願公開ＷＯ２００６／１２７５５５において説明されているように、メタマーフィルタリング及び鮮明化動作を含むことができる。
【００２７】
図１２を続けて参照すると、表示システム構造で、ＳＰＲ動作１４０８の出力は、タイミングコントローラ１５６０の入力になることができる。図１２に示したものと異なる方式で配置される機能的構成要素を含む表示システム構造もまた、本明細書において説明した表示システムに適合することができる。例えば、他の実施形態において、ＳＰＲ動作１４０８は、タイミングコントローラ１５６０内に組み込まれてもよく、または、表示パネル１５７０内に構成されてもよく（特に、ＬＴＰＳまたは、これと類似の処理技術を使用する場合）、または、例えば、グラフィックスコントローラ内のように表示システム１５５０の別の何れの所に配置されてもよい。図１２の表示システム１５５０において機能的ブロックの特定位置は、位置を限定しようとする意図はない。
【００２８】
表示システム１５５０において、データ及びコントローラ信号は、表示システム１５７０上にあるサブピクセルに画像信号を伝達するために、タイミングコントローラ１５６０から駆動回路に出力される。特に、図１２は、表示パネル１５７０上にある適切なサブピクセルに伝送される画像信号データを受信するために、該当技術分野において、データ駆動部としても言及される列駆動部１５６６及び該当技術分野においてゲート駆動部として言及される行駆動部１５６８を示す。表示パネル１５７０は、白色（または、クリア）サブピクセルを含んで、４つの主要色を有するサブピクセルが２行４列で構成されたサブピクセル反復グループ９を実質的に含む。反復グループ９内のサブピクセルは、表示パネル１５７０のスケールに図示せず、便宜のためにさらに大きく図示していることを理解するべきである。
【００２９】
拡大図からわかるように、表示パネル１５７０は、図示の別のサブピクセルグループを実質的に含んでもよい。例えば、表示パネル１５７０は、１２個のサブピクセルを有するサブピクセル反復グループ１９４０の複数個を実質的に含んでもよく、または、６つのサブピクセルを含むサブピクセル反復グループ１９２０の複数個を実質的に含んでもよい。サブピクセル反復グループ１９２０は、Ｒ、Ｇ、Ｂ、及びマゼンタ色１９０１サブピクセルを含くむマルチ主要色サブピクセル反復グループである。サブピクセル反復グループ１９３４は、Ｒ、Ｇ、Ｂ、及び青緑色１９０２サブピクセルを含むマルチ主要色サブピクセル反復グループのさらに別の例である。また、表示パネル１５７０は、図１２に示していないが、前記参照された出願（例えば、米国特許出願公開２００５／０２２５５７５及び２００５／０２２５５６３）らに図示されるかまたは説明された複数個のサブピクセル反復グループを実質的に含んでもよい。
【００３０】
表示パネル１５７０のための可能な１つのサイズは、横１９２０個のサブピクセル（赤色サブピクセル６４０個、緑色サブピクセル６４０個、及び青色サブピクセル６４０個）及び縦９６０列のサブピクセルである。このようなサイズの表示装置は、ＶＧＡ、１２８０×７２０及び１２８０×９６０入力信号を表示するために、必ず必要なサブピクセルの数を有することになる。しかし、表示パネル１５７０は、全サイズの表示パネルの見本であることは理解されるべきである。
【００３１】
前記説明された表示装置のハードウェア実現の多様な形態は、米国特許出願公開２００５／０２１２７４１（米国出願番号１０／８０７，６０４）として公開されている「多様なサイズのサブピクセルを含む液晶表示装置用トランジスタバックプレーン（ＴＲＡＮＳＩＳＴＯＲ  ＢＡＣＫＰＬＡＮＥＳ  ＦＯＲ  ＬＩＱＵＩＤ  ＣＲＹＳＴＡＬ  ＤＩＳＰＬＡＹＳ  ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ  ＤＩＦＦＥＲＥＮＴ  ＳＩＺＥＤ  ＳＵＢＰＩＸＥＬＳ）」、米国特許出願公開２００５／０２２５５４８（米国出願番号１０／８２１，３８７）「ノン−ストライプ表示システムで画像データのサブピクセルレンダリングを向上させるシステム及び方法（ＳＹＳＴＥＭ  ＡＮＤ  ＭＥＴＨＯＤ  ＦＯＲ  ＩＭＰＲＯＶＩＮＧ  ＳＵＢ−ＰＩＸＥＬ  ＲＥＮＤＥＲＩＮＧ  ＯＦ  ＩＭＡＧＥ  ＤＡＴＡ  ＩＮ  ＮＯＮ−ＳＴＲＩＰＥＤ  ＤＩＳＰＬＡＹ  ＳＹＳＴＥＭＳ）」及び米国特許出願公開２００５／０２７６５０２（米国出願番号１０／８６６，４４７）「量子化されたシステムにおけるガンマ正確度の向上」からまた検討される。前記米国特許出願公開が開示する全ての内容は、参考文献として本明細書に含まれる。ハードウェア実現の顧慮事項は、参考文献として本明細書に含まれるＥｌｌｉｏｔｔ  ｅｔ  ａｌ．の２００５年５月ＳＩＤ  Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ  Ｄｉｇｅｓｔに発行された、「カラーＡＭＬＣＤサブピクセル構造及びレンダリングアルゴリズムの同時最適化（Ｃｏ−ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｃｏｌｏｒ  ＡＭＬＣＤ  Ｓｕｂｐｉｘｅｌ  Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ  ａｎｄ  Ｒｅｄｅｒｉｎｇ  ａｌｇｏｒｉｔｈｍ）」、ｐｐ．１７２−１７５においてまた説明される。
【００３２】
選択可能な鮮明化モードを有するサブピクセルレンダリング
図１は、図１１Ａ及び図１１Ｂにおいて説明されたレンダリングモードを全て含み、表示装置の使用者が所望のレンダリングモードを選択できる図１２のＳＰＲモジュール１４０８の一実施形態１００を示すブロック図である。各レンダリングモードは、表示パネル（図１２の１５７０）に同じ入力画像に対して視覚的に知覚できる異なる効果を生成する。前記説明された選択可能な鮮明化モードの実施形態１００において、表示システム１５７０は、図１２に示されたようなサブピクセル反復グループ９を実質的に含み、便宜のために下記のように再び表現される。
【表２】
2010526350.tif 000004
【００３３】
図１を続けて参照すると、２つのレンダリングモードの内の１つは、本明細書及び引用された参考文献において説明しているように、同様の色鮮明化動作に従って領域リサンプルサブピクセルレンダリングを行う同一色鮮明化（Ｓａｍｅ  Ｃｏｌｏｒ  Ｓｈａｒｅｎｉｎｇ：ＳＣＳ）モードと呼ばれる。簡単に説明すると、ＳＣＳモードにおいて、ＳＰＲブロック１００は、Ｒ、Ｇ、Ｂ、またはＷ入力データを３×３領域に対してサンプリングし、Ｒ、Ｇ、Ｂ、またはＷ出力データ値を計算するために、レンダリングされた主要色平面（Ｒ、Ｇ、Ｂ、またはＷ）に従って適切なＳＣＳ画像フィルタを適用する。第２レンダリングモードは、本明細書及び引用された参考文献において説明したように、輝度鮮明化動作とともにメタマーフィルタリング動作を行う。このレンダリング動作は、本明細書で、メタマー輝度シャープニング（Ｍｅｔａｍｅｒ−Ｌｕｍａ−Ｓｈａｒｐｅｎｉｎｇ：ＭＬＳ）と呼ぶ。簡略に説明すると、ＭＬＳモードにおいて、ＳＰＲブロック１００は、Ｒ、Ｇ、Ｂ、またはＷ入力データ及び輝度入力から３×３データをサンプリングし、その後に、適切なＭＬＳフィルタを適用する。したがって、ＳＰＲブロック１００は、２つのモードで各々異なる画像フィルタを利用する表示パネル１５７０上にあるサブピクセルのための出力値を計算する。表示装置の使用者は、ＳＣＳモードを利用して表示パネル１５７０上に生成された画像とＭＬＳモードを利用して表示パネル１５７０上に生成された同じ画像との差を区別できる。例えば、何人かの使用者に、ＭＬＳモードで生成された画像は、ＳＣＳモードで生成された同じ画像に比べて鮮明に認識されてもよい。
【００３４】
表示パネル１５７０上の各サブピクセルのための前記出力データ値を計算するために、ＳＰＲ構成要素１００内においてのデータの流れは、下記のように進行する。Ｒ、Ｇ、Ｂ、またはＷ入力データは、ＳＣＳデータサンプリングユニット１１０及びＭＬＳデータサンプリングユニット１２０全てに入力される。輝度入力（Ｌ）は、また、ＭＬＳデータサンプリングユニット１２０に入力される。データマルチプレックサ（Ｍｕｘ）１５０は、典型的にＳＣＳデータサンプリングユニット１１０から出る３×３ＳＣＳ出力データまたはＭＬＳデータサンプリングユニット１２０から出る３×３ＭＬＳ出力データの内の１つを選択するために使用する使用者の選択動作の結果として生成されるモード選択信号１８０を受信する。フィルタＭｕｘ１６０は、また、ＳＣＳフィルタ１３０またはＭＬＳフィルタ１４０に適用する３×３サブピクセルレンダリングフィルタを選択するために使用するモード選択信号１８０を受信する。その後、選択されたフィルタは、処理されるサブピクセルのための出力データ値を計算する乗算器１７０に入力される。
【００３５】
図２は、各画像の縁に白色垂直線２２０と白色画像線２２０の間に単色（ｓｏｌｉｄ  ｃｏｌｏｒ）画像領域２２４とを有する表示パネル２００上の例示画像２１０を示す。単色画像領域２２４は、白色画像線２２０と対照画像領域を形成する黒色のような連続色（ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ  ｃｏｌｏｒ）になってもよい、図３は、図２に示す例示画像２１０のための入力画像ピクセルデータを処理するタイミング図３００を示す。前記入力ＲＧＢピクセルデータは、Ｂピクセルを示す単色黒色画像領域２２４と共にＷピクセルを示す１つの垂直白色線を示すことが図示される。
【００３６】
図４は、説明の目的上に元来のスケールより大きく見えるサイズで部分的に複製されているサブピクセル反復グループ９（図１２）を含む表示パネル４００を示す。図示される本実施形態において、表示パネル４００上の１つの表示列（ｃｏｌｕｍｎ）は、図面に表示されているものと同様にサブピクセルの２つの列を含むように定義される。本実施形態において１つの入力画像ピクセルは、表示パネル上で、白色及び青色のサブピクセルの対のような２つのサブピクセルで定義されたロジカルピクセルにマッピングされ、これを取り囲んだ１つおきの入力ピクセルは、緑色及び赤色のサブピクセルの対にマッピングされてもよい。
【００３７】
ＭＬＳサブピクセルレンダリングに利用できる２つの可能な画像フィルタは下記のようである。
ＷＢマッピングピクセル        ＲＧマッピングピクセル
0    -x/4    0                0    x/4    0
-x/4    x    -x/4              x/4   -x    x/4
0    -x/4    0                0    x/4    0
【００３８】
ここで、「Ｘ」は、スケール係数である。より詳しい情報のために、国際特許出願公開ＷＯ２００６／１２７５５５を参照することができる。
【００３９】
図５は、図１に示すＳＣＳモードを使用する表示パネル５００上に表示された図２の例示画像を示す。図５は、各々左側及び右側の縁にオンされるサブピクセルの第１列及び最後列を図示する。バランスの取れた白色を生成する各列にあるＲ、Ｇ、Ｂ、及びＷ４つのサブピクセルのグループは、均一にオンされるため、前記オンされたサブピクセルによって、例示画像の縁にある白色線の色バランスは、バランスの取れた白色として認識される。したがって、前記表示装置の使用者は、パネル５００の縁において同一な白色線を認識する。図５は、画像の奇数線にある青色サブピクセル５２０、画像の偶数線にある青色サブピクセル５１０を示す。青色サブピクセルに対しては以下においてさらに検討する。
【００４０】
図６は、図１に示すＭＬＳモードを使用する表示パネル５００上に表示された図２の例示画像２１０を示す。図６は、ＭＬＳサブピクセルレンダリングフィルタを画像２１０に適用した結果として、それぞれ左側及び右側の縁に第１列及び最後列のサブピクセルの内のどのサブピクセルがオンされるかを示す。上述のように、ＭＬＳ画像フィルタは、サブピクセルのための前記データ値をＳＣＳ画像フィルタとは異なって計算する。図６は、画像２１０の縁にオンされるサブピクセルの別のセットを示す。特に、追加的な青色サブピクセル５２０が画像２１０の左側の縁に位置する第２列内でオンされる。また、サブピクセル５２０が黒色で示されるように、画像２１０の最後列内にある青色サブピクセル５２０はオフされる。
【００４１】
図６に示すように、左側及び右側列内にオンまたはオフされたサブピクセルによって例示画像２１０の縁に位置する白色線は、それ以上バランスの取れた白色線として認識されない。画像２１０の左側縁に位置する白色線は、追加的な青色サブピクセルがＲ、Ｇ、Ｂ、及びＷ４つのサブピクセルの近くでオンされるため、多少青みのかかった白色線に見える。観察者の目は、このようなＲＧＢＢＷサブピクセルのグループを青色に拡張する。画像２１０の右側の縁では、最後列内にオフされた青色サブピクセル５２０によって前記表示装置の前記観察者は、黄色がかった白色線を認識する。
【００４２】
したがって、ＭＬＳモードでの画像のサブピクセルレンダリングは、例示画像２１０のように、濃い色または黒色背景に隣接する縁に白色線を有する幾つかの画像に対してサブピクセル反復グループ９から構成された表示パネルの最も左側及び右側の縁で色バランスエラーを示すことができる。同じタイプの色バランスエラーは、図１２に示す別の特定２Ｄサブピクセル反復グループから構成された表示パネル上においても発生することがある。実験及び観察からＳＣＳモードでは、同じ画像のサブピクセルレンダリングは、このような色バランスエラーを示さないこともある。
【００４３】
画像色バランス調節
国際特許出願公開ＷＯ２００６／１２７５５５で開示されているように、輝度鮮明化（ＭＬＳモード）と共に行われるメタメリックフィルタリング動作は、鮮明で、使用者から見て美しく見える図４のパネル４００のような表示パネル上に、典型的に天然画像及び合成画像の両方を生成する。前記サブピクセルレンダリング動作の内、画像の縁にある青色サブピクセルの処理方法を若干変更することによって、発生する色バランスエラーを訂正すると同時に、ＭＬＳモードにおいてのサブピクセルレンダリングの利点は維持することができる。この調節は、専らＭＬＳモードで動作する表示パネルまたは、図１のように構成された表示パネルのような選択可能な鮮明化モードで動作する表示パネルに適用されてもよい。
【００４４】
前記技術の１つの特徴は、例示画像２１０の特徴を有する入力画像の場合に、サブピクセルレンダリング動作中に、縁に位置する青色サブピクセルが処理される方法を変更するためにＭＬＳ（または、第１の）フィルタリング動作を別の（または、第２の）フィルタリング動作に代替することである。別のフィルタリング動作は、画像のその他の領域のサブピクセルレンダリングに利用されるＭＬＳフィルタリングを許容すると同時に縁に表れる白色線の色バランスを維持する方式で画像の縁に位置する青色サブピクセルを処理する。本技術は、ＭＬＳフィルタリングが全体画像で利用された場合、色バランスエラーを示し易い画像の縁で色の正確性を達成すると同時に鮮明さを有するように、ＭＬＳサブピクセルレンダリング利用して生成される画像の利点を維持する。
【００４５】
図７〜図１０は、図１のサブピクセルレンダリング動作１００の前記選択可能な鮮明化モードの実施形態環境で画像縁の色を調節する技術を図示している。しかし、以下において検討される基本技術は、使用者選択オプション無しで、専らＭＬＳモードで動作する表示システムでも適用されてもよいことと理解するべきである。
【００４６】
図７は、図１２のＳＰＲモジュール１４０８の一実施形態７００のブロック図である。実施形態７００は、図１の実施形態１００及び画像色バランス調節を行う追加機能的ブロックを含む。図１の実施形態１００のように、前記表示装置の使用者によって所望のレンダリングモードの選択が可能である。別のサブピクセル反復グループが使用されてもいいと理解はされているが、以下の論議で、出力画像が表示される表示パネルは、図１２に示すサブピクセル反復グループ９を実質的に含むことと仮定する。２つの追加的構成要素は、列検出器７１０及びモード生成器７２０を含む。これらの構成要素は、色バランスエラーを引き起こす可能性のある画像の特徴及びパターンを含む入力画像データの部分を識別する検出構成要素として機能する。列検出器７１０は、ＳＰＲ７００によって処理されたサブピクセルの列位置を検出する。特に、本実施形態においては、サブピクセルが前記表示パネルの第２列にあるかまたは最後列にあるかを検出する。列検出器７１０は、最後列及び第２列を示す信号を出力する。モード生成器７２０は、処理された入力画像部分のパターンを検出する。特に、本実施形態においては、サブピクセルデータ値のために別のデータ計算を始めなければならない特定画像パターンを有する入力画像があるかどうかを検出する。モード生成器７２０は、フィルタマルチプレクサ１６０が適切なサブピクセルレンダリングフィルタを選択するために使用するためのモードアウト信号７３０を生成する。
【００４７】
図８は、列検出器７１０の機能的構成要素をさらに詳しく示す。列検出器７１０は、列カウンタ８１２、第２列比較器８１４、及び最後列比較器８１６を含む。列カウンタ８１２は入力画像データの各列毎に入力データが有効（ｖａｌｉｄ）状態であるとき、ピクセルクロックをカウントする。列カウンタ８１２は、ピクセルクロック及び有効入力を受信する。有効入力が非活性であるとき、列カウンタ８１２は、リセット（ｒｅｓｅｔ）状態になる。有効入力が活性化であるとき、列カウンタ８１２は、ピクセルクロック入力が利用して列をカウントし、第２列比較器８１４と最後列比較器８１６とに現在のカウントを出力する。第２列比較器８１４は、前記カウンタの値とプリセット（ｐｒｅｓｅｔ）値との２を比較し、列カウンタ８１２の前記出力値が処理されたサブピクセルが表示パネルの第２列内にあることを示す場合、パルスを生成する。最後列比較器８１６は、前記カウンタ値をプリセット値のＮと比較して列カウンタ８１２の前記出力値が処理されたサブピクセルが表示パネルの最後列内にあることを示す場合にパルスを出力する。
【００４８】
図９は、モード生成器７２０のインターフェースのブロック図である。モード生成器７２０は、表示装置の使用者によって、生成された最初のモードイン（Ｍｏｄｅ  Ｉｎ）信号１８０、列検出器７１０によって検出された第２列及び最後列信号、及びＭＬＳデータサンプル構成要素１２０によってサンプルリングされた青色入力データの値を有する。モード生成器７２０は、前記入力に基づいて新しいモード信号を生成する。
【００４９】
モード生成器７２０は、使用者が選択したモードイン信号１８０によって、サブピクセルレンダリングによって処理されるとき、入力画像の左側縁及び右側縁にある入力青色ピクセルデータが、信号１８０色バランスエラーを誘発できる画像特徴（例えば、濃い色の画像領域に隣接する垂直白色線）を示すデータ値を有するか否かを決める。図９で、青色ピクセル［１］は、前記画像の第１列の入力青色ピクセルの値を意味し、青色ピクセル［２］は、前記画像の第２列の入力青色ピクセルの値を意味する。青色ピクセル［Ｎ−１］は、前記画像の最後列から２番目の入力青色ピクセルの値を意味し、青色ピクセル［Ｎ］は、前記画像の最後列の入力青色ピクセルの値を意味する。
【００５０】
図１０は、入力画像で特定入力パターンが検出された場合、前記表示パネルの縁に位置する青色サブピクセルのサブピクセルレンダリングが修正される前記説明された実施形態に対して、モード生成器７２０によって行われる処理段階のフローチャートである。
【００５１】
以下、表２は、前記処理段階のコード表現を示す。モードイン信号１８０がＭＬＳモードを示すと、モード生成器７２０は、第２列または最後列が現在処理されているかどうかを決定して、入力データが前記検出された画像パターンであるかを検査する。説明された本実施形態において、モード生成器７２０は、左側縁に配置された入力データに対して第１列の青色値が第２列の青色値より、大きいかを判断する。これと同様に、右側縁に配置された入力データに対してモード生成器７２０は、最後列の青色値がその前の列の青色値より、大きいかを判断する。
【００５２】
列検出器７１０が、第２列にあるサブピクセルが処理されていることを検出したということを示す第２列信号がオンされると、第１列の青色値が第２列の青色値よりも大きいかを判断する比較段階が行われる。比較段階の結果が「ＴＲＵＥ」である場合、モード生成器７２０は、（モードアウト信号を経て）モード信号をＳＣＳモードに変更し、第２列内にある処理されたサブピクセルにＳＣＳ画像フィルタリングが適用される。図６の例示画像２１０の場合、第２列青色６２０はオフされる。列検出器７１０が最後列にあるサブピクセルが処理されていることを検出したことを示す最後列の信号がオンされると、最後列の青色値がその前列の青色値より、大きいかを判断する比較段階が行われる。比較段階の結果が「ＴＲＵＥ」である場合、モード生成器７２０は、（モードアウト信号を経て）モード信号をＳＣＳモードに変更し、最後列内にある、処理されたサブピクセルにＳＣＳ画像フィルタリングが適用される。図６の例示画像２１０の場合、最後列の青色サブピクセル５２０はオンされる。両比較段階の結果が第２列内にも無く、最後列内にも無いサブピクセルが現在処理されていることを示すと、最初のモードイン信号１８０は、変化せず、処理されたサブピクセルにＭＬＳ画像フィルタリングが適用される。
【００５３】
どのサブピクセルレンダリング画像フィルタを前記表示パネル上の特定サブピクセルに適用するかを選択的に変更する過程によって、図６に示す色バランスエラーは訂正でき、使用者は、例示画像２１０の縁にある
白色部分に色バランスエラーを認識することがない。
【００５４】
【表３】
2010526350.tif 000005
【００５５】
本明細書に示す実施形態は、該当する分野における通常の知識を有する者であれば、特徴請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。例えば、列検出器７１０は、検出される入力画像の特徴によって、表示パネルのサブピクセル反復グループによって、または、表示システムによって使用されるサブピクセルレンダリングフィルタによって、追加列を検出するかまたは第１及び最後列とは異なる列を検出ように構成してもよい。このような要素の関係は、別の画像に対して異なる形態の画像誤謬を発生させることもある。図７の実施形態７００によって修正されたものと同様に、ＳＰＲ構成要素は、レンダリングされた入力画像データが表示される出力画像内で色バランスエラーを起こす可能性のある画像特徴を示すとき、表示パネル上の特定サブピクセルの値を計算するために第１サブピクセルレンダリングフィルタに代わって第２サブピクセルレンダリングフィルタに交替する基本的な概要を提供する。
【００５６】
実施形態７００は、２行４列のサブピクセルで構成されるサブピクセル反復グループ９を利用して説明されるが、表示パネルは、下記のように４行２列の新しいサブピクセル反復グループを形成するために、サブピクセル反復グループ９を左側（または、右側）に９０°回転させたサブピクセル反復グループから構成されてもよい。
【表４】
2010526350.tif 000006
【００５７】
該当する分野における通常の知識を有する者は、例示画像が本表示パネル上で、図４に示す前記表示パネルで示されたものとは異なる色バランスエラーを示す場合があることを認識することができる。表示装置上で、画像の色バランスエラーは、画像によっては、列よりは、行においてさらに感知することができ、色バランスエラーは青色サブピクセルではなく、赤色または緑色サブピクセルによって誘発されることがある。実施形態７００は、列の代わりに、どの行のサブピクセルが処理されるかを検出するように、または別の色サブピクセルを利用する入力画像パターンを検出するように変更してもよい。
【００５８】
本明細書に説明された前記表示システム及び前記検討された方法と技術は、液晶表示装置（ＬＣＤ）、反射型液晶表示装置、電界発光表示装置（ＥＬ）、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）、電界放出表示装置（ＦＥＤ）、電気泳動（ｅｌｅｃｔｒｏｐｈｏｒｅｔｉｃ）表示装置、イリデッセント（ｉｒｉｄｅｓｃｅｎｔ）表示装置（ＩＤ）、白熱灯表示装置、ソリッドステート発光ダイオード（ＬＥＤ）表示装置、及び有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）表示装置のような透過型及び非透過型表示パネルを含む全種類のディスプレイ技術において行うことができる。
【００５９】
従って、添付する請求項は、範囲内の全ての実施形態を含むことを意図され、開示された特定の実施形態または本発明の実行のためのベストモードによってその範囲を制限しようとする意図はない。
【図１】
2010526350.tif 000007
【図２】
2010526350.tif 000008
【図３】
2010526350.tif 000009
【図４】
2010526350.tif 000010
【図５】
2010526350.tif 000011
【図６】
2010526350.tif 000012
【図７】
2010526350.tif 000013
【図８】
2010526350.tif 000014
【図９】
2010526350.tif 000015
【図１０】
2010526350.tif 000016
【図１１Ａ】
2010526350.tif 000017
【図１１Ｂ】
2010526350.tif 000018
【図１２】
2010526350.tif 000019
【国際調査報告】
2010526350.tif 000020