(57)【要約】【課題】予め設定しなければならないデータ数が少なく、かつ滑らかな補正特性が得られるデジタルガンマ補正回路を提供する。【解決手段】デジタルガンマ補正回路１００は、外部からの領域幅Ｗ１と折れ点Ｐの座標（Ｘｐ，Ｙｐ）とを含む設定データを設定するデータ設定部１０１と、設定データに基づき、理想的なガンマ補正曲線に近似するガンマ補正折れ線を定義するための折れ点を含む基本折れ線および折れ点近傍で傾きが徐々に変化する所定の３つの近似線分を表す直線方程式の係数を算出する係数算出部１０２と、上記係数に基づき入力データをガンマ補正する演算を行う第１から第３までの演算部１０３ａ〜１０３ｃと、これらの演算結果のうちの１つを適宜選択する結果選択部１０４とを備える。このことにより理想的なガンマ補正曲線に近いガンマ補正折れ線が得られ、少ないデータ数で滑らかな補正特性が得られる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
理想的なガンマ補正曲線に近似するガンマ補正折れ線を定義することにより、入力画像データに対してガンマ補正を行うデジタルガンマ補正回路であって、
前記ガンマ補正折れ線を定義するための、１つ以上の折れ点を含む基本折れ線と、前記基本折れ線の各折れ点で隣接する前記基本折れ線に含まれる２つの線分の傾きの差をＮ個（Ｎは２以上の自然数）に分割したときの傾きを有する前記各折れ点における（Ｎ−１）個の近似線分とをそれぞれ表すための設定値を設定するデータ設定手段と、
前記データ設定手段により設定された設定値に基づき、前記近似線分を表す一次式の係数を算出する係数算出手段と、
前記係数算出手段により算出された係数のうち、前記入力画像データの値に対応する折れ点における（Ｎ−１）個の近似線分を表す（Ｎ−１）個の一次式の係数に基づいて、前記入力画像データに対するガンマ補正後の出力値の候補として（Ｎ−１）個の出力候補値を算出する（Ｎ−１）個の演算手段と、
前記演算手段により算出される前記（Ｎ−１）個の出力候補値から前記ガンマ補正折れ線に対応した出力候補値を選択し、選択された出力候補値を前記入力画像データに対するガンマ補正後の出力値とする結果選択手段と
を備えることを特徴とする、デジタルガンマ補正回路。
【請求項２】
前記結果選択手段は、前記入力画像データの値に対応する折れ点で前記基本折れ線が上に凸である場合、前記演算手段により算出される前記（Ｎ−１）個の出力候補値のうちの最小値を選択し、前記基本折れ線が下に凸である場合、前記演算手段により算出される（Ｎ−１）個の出力候補値のうちの最大値を選択し、選択された出力候補値を前記入力画像データに対するガンマ補正後の出力値とすることを特徴とする、請求項１に記載のデジタルガンマ補正回路。
【請求項３】
前記データ設定手段は、前記基本折れ線と、前記各折れ点で隣接する前記２つの線分のうちの一方の上に（Ｎ−１）個設定される分割点のうち当該折れ点から遠い順に選ばれる分割点と、前記２つの線分のうちの他方の上に（Ｎ−１）個設定される分割点のうち当該折れ点から近い順に選ばれる分割点とをそれぞれの順に接続することにより得られる前記傾きを有する前記各折れ点における（Ｎ−１）個の近似線分とをそれぞれ表すための設定値を設定することを特徴とする、請求項２に記載のデジタルガンマ補正回路。
【請求項４】
前記データ設定手段は、前記各折れ点の座標と、所定の第１の間隔とを設定し、
前記係数算出手段は、前記データ設定手段により設定された前記各折れ点の座標と前記第１の間隔とに基づき、前記２つの線分のうちの一方の上における前記各折れ点から当該折れ点に最も近い分割点までおよび隣り合う分割点間の間隔が等しく前記第１の間隔となるよう、前記２つの線分のうちの一方の上に設定される（Ｎ−１）個の分割点の座標を算出し、前記データ設定手段により設定された前記第１の間隔に基づいて算出される第２の間隔と前記データ設定手段により設定された前記各折れ点の座標とに基づき、前記２つの線分のうちの他方の上における前記各折れ点から当該折れ点に最も近い分割点までおよび隣り合う分割点間の間隔が等しく前記第２の間隔となるよう、前記２つの線分のうちの他方の上に設定される（Ｎ−１）個の分割点の座標を算出し、算出された分割点の座標に基づき前記各近似線分を表す一次式の係数を算出することを特徴とする、請求項３に記載のデジタルガンマ補正回路。
【請求項５】
前記係数算出手段は、
前記データ設定手段により設定された前記各折れ点の座標と前記第１の間隔とに基づき、前記２つの線分のうちの一方の上に設定される分割点の座標を算出する第１の分割点座標算出手段と、
前記データ設定手段により設定された前記各折れ点の座標と前記第１の間隔とに基づき、前記各折れ点から当該折れ点に最も近い前記２つの線分のうちの一方の上の分割点までと、前記各折れ点から当該折れ点に最も近い前記２つの線分のうちの他方の上の分割点までとが略等距離となるよう、前記第２の間隔を算出する間隔算出手段と、
前記間隔算出手段により算出された前記第２の間隔と、前記データ設定手段により設定された前記各折れ点の座標とに基づき、前記２つの線分のうちの他方の上に設定される分割点の座標を算出する第２の分割点座標算出手段と、
前記第１および第２の分割点座標算出手段により算出された分割点の座標に基づき、前記各近似線分の傾きおよび切片を前記一次式の係数として算出する傾き切片算出手段と、
前記傾き切片算出手段により算出された係数のうち、前記入力画像データに対応する係数を選択し前記演算手段に与える傾き切片選択手段と
を含むことを特徴とする、請求項４に記載のデジタルガンマ補正回路。
【請求項６】
理想的なガンマ補正曲線に近似するガンマ補正折れ線を定義することにより、入力画像データに対してガンマ補正を行うデジタルガンマ補正方法であって、
前記ガンマ補正折れ線を定義するための、１つ以上の折れ点を含む基本折れ線と、前記基本折れ線の各折れ点で隣接する前記基本折れ線に含まれる２つの線分の傾きの差をＮ個（Ｎは２以上の自然数）に分割したときの傾きを有する前記各折れ点における（Ｎ−１）個の近似線分とをそれぞれ表すための設定値を設定するデータ設定ステップと、
前記データ設定ステップにより設定された設定値に基づき、前記近似線分を表す一次式の係数を算出する係数算出ステップと、
前記係数算出ステップにより算出された係数のうち、前記入力画像データの値に対応する折れ点における（Ｎ−１）個の近似線分を表す（Ｎ−１）個の一次式の係数に基づいて、前記入力画像データに対するガンマ補正後の出力値の候補として（Ｎ−１）個の出力候補値を算出する（Ｎ−１）個の演算ステップと、
前記演算ステップにより算出される前記（Ｎ−１）個の出力候補値から前記ガンマ補正折れ線に対応した出力候補値を選択し、選択された出力候補値を前記入力画像データに対するガンマ補正後の出力値とする結果選択ステップと
を備えることを特徴とする、デジタルガンマ補正方法。
【請求項７】
前記結果選択ステップでは、前記入力画像データの値に対応する折れ点で前記基本折れ線が上に凸である場合、前記演算ステップにより算出される前記（Ｎ−１）個の出力候補値のうちの最小値を選択し、前記基本折れ線が下に凸である場合、前記演算ステップにより算出される（Ｎ−１）個の出力候補値のうちの最大値を選択し、選択された出力候補値を前記入力画像データに対するガンマ補正後の出力値とすることを特徴とする、請求項６に記載のデジタルガンマ補正方法。
【請求項８】
前記データ設定ステップでは、前記基本折れ線と、前記各折れ点で隣接する前記２つの線分のうちの一方の上に（Ｎ−１）個設定される分割点のうち当該折れ点から遠い順に選ばれる分割点と、前記２つの線分のうちの他方の上に（Ｎ−１）個設定される分割点のうち当該折れ点から近い順に選ばれる分割点とをそれぞれの順に接続することにより得られる前記傾きを有する前記各折れ点における（Ｎ−１）個の近似線分とをそれぞれ表すための設定値を設定することを特徴とする、請求項７に記載のデジタルガンマ補正方法。
【請求項９】
請求項６から請求項８までのいずれか１項に記載のデジタルガンマ補正方法をコンピュータに実行させるプログラム。
【請求項１０】
理想的なガンマ補正曲線に近似するガンマ補正折れ線を定義するためのデータを生成するプログラムであって、
前記ガンマ補正折れ線を定義するための、１つ以上の折れ点を含む基本折れ線を与えるための設定値と、前記基本折れ線の各折れ点につき（Ｎ−１）個（Ｎは２以上の自然数）の近似線分を与えるための設定値とを設定するデータ設定ステップと、
前記基本折れ線の各折れ点で隣接する前記基本折れ線に含まれる２つの線分のうちの一方の上に（Ｎ−１）個設定される分割点のうち当該折れ点から遠い順に選ばれる分割点と、前記２つの線分のうちの他方の上に（Ｎ−１）個設定される分割点のうち当該折れ点から近い順に選ばれる分割点とをそれぞれの順に接続することにより得られる前記各折れ点における（Ｎ−１）個の近似線分のそれぞれを表す一次式の係数を、前記データ設定ステップにおいて設定された設定値に基づき算出する係数算出ステップと
をコンピュータに実行させるプログラム。
【請求項１１】
前記データ設定ステップでは、前記各折れ点の座標と、所定の第１の間隔とが設定され、
前記係数算出ステップでは、
前記各折れ点の座標と前記第１の間隔とに基づき、前記２つの線分のうちの一方の上における前記各折れ点から当該折れ点に最も近い分割点までおよび隣り合う分割点間の間隔が等しく前記第１の間隔となるよう、前記２つの線分のうちの一方の上に設定される（Ｎ−１）個の分割点の座標を算出するステップと、
前記第１の間隔に基づいて算出される第２の間隔と前記各折れ点の座標とに基づき、前記２つの線分のうちの他方の上における前記各折れ点から当該折れ点に最も近い分割点までおよび隣り合う分割点間の間隔が等しく前記第２の間隔となるよう、前記２つの線分のうちの他方の上に設定される（Ｎ−１）個の分割点の座標を算出するステップと、
前記算出された分割点の座標に基づき前記各近似線分を表す一次式の係数を算出するステップと
を含むことを特徴とする、請求項１０に記載のプログラム。
【請求項１２】
理想的なガンマ補正曲線に近似するガンマ補正折れ線を定義するためのデータを生成するガンマ補正用データ生成装置であって、
前記ガンマ補正折れ線を定義するための、１つ以上の折れ点を含む基本折れ線を与えるための設定値と、前記基本折れ線の各折れ点につき（Ｎ−１）個（Ｎは２以上の自然数）の近似線分を与えるための設定値とを設定するデータ設定手段と、
前記基本折れ線の各折れ点で隣接する前記基本折れ線に含まれる２つの線分のうちの一方の上に（Ｎ−１）個設定される分割点のうち当該折れ点から遠い順に選ばれる分割点と、前記２つの線分のうちの他方の上に（Ｎ−１）個設定される分割点のうち当該折れ点から近い順に選ばれる分割点とをそれぞれの順に接続することにより得られる前記各折れ点における（Ｎ−１）個の近似線分のそれぞれを表す一次式の係数を、前記データ設定手段により設定された設定値に基づき算出する係数算出手段と
を備えることを特徴とする、ガンマ補正用データ生成装置。
【請求項１３】
前記データ設定手段は、前記各折れ点の座標と、所定の第１の間隔とを設定し、
前記係数算出手段は、前記各折れ点の座標と前記第１の間隔とに基づき、前記２つの線分のうちの一方の上における前記各折れ点から当該折れ点に最も近い分割点までおよび隣り合う分割点間の間隔が等しく前記第１の間隔となるよう、前記２つの線分のうちの一方の上に設定される（Ｎ−１）個の分割点の座標を算出し、前記第１の間隔に基づいて算出される第２の間隔と前記各折れ点の座標とに基づき、前記２つの線分のうちの他方の上における前記各折れ点から当該折れ点に最も近い分割点までおよび隣り合う分割点間の間隔が等しく前記第２の間隔となるよう、前記２つの線分のうちの他方の上に設定される（Ｎ−１）個の分割点の座標を算出し、前記算出された分割点の座標に基づき前記各近似線分を表す一次式の係数を算出することを特徴とする、請求項１２に記載のガンマ補正用データ生成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガンマ補正に関し、さらに詳しくは液晶表示装置（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）やプラズマ表示パネル（ＰＤＰ：Plasma Display Panel）などの表示装置に主として使用されるデジタルガンマ補正回路およびデジタルガンマ補正方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話、デジタルカメラなどのデジタル画像処理を行う電子機器には高精細かつ高画質な表示装置、例えば液晶表示装置等が使用されることが多い。このような表示装置には、画像をより自然に表示するため、入力されるデジタル画像データに対してガンマ補正を行うデジタルガンマ補正回路が不可欠となっている。また、スキャナやプリンタなとのデジタル画像処理を行う電子機器においても、出力される画像データをより自然なものとするためにデジタルガンマ補正回路が不可欠となっている。
【０００３】
従来、このような液晶表示装置等に使用されるデジタルガンマ補正回路には例えば次のような２つの方式が知られている。第１の方式では、使用される液晶パネル等のガンマ特性に応じて設定される適切な変換値が書き込み専用メモリ（ＲＯＭ：Read Only Memory）に設定されたルックアップテーブル（以下「ＬＵＴ」と略称する）に予め記憶されており、デジタルガンマ補正回路は、入力されるデジタル画像データの値に対応した変換値を上記ＬＵＴから読み出すことによりガンマ補正を行う。また第２の方式では、デジタルガンマ補正回路は、入力されるデジタル画像データを複数に分割された所定の領域内でそれぞれ直線近似し、その近似直線に基づいてデジタル画像データに対応した変換値を算出することによりガンマ補正を行う。
【０００４】
上記第１の方式を使用する従来のデジタルガンマ補正回路には、入力される映像信号に所定のオフセット値を加算することにより得られるデータに基づき、書き込み専用メモリに設定されたＬＵＴにおいて予め記憶された表示装置の特性に応じた補正データを読み出すものがある（例えば特許文献１を参照）。
【０００５】
また、上記第２の方式を使用する従来のデジタルガンマ補正回路には、液晶パネル等の表示装置のガンマ特性に応じた理想的なガンマ補正曲線を複数の領域に分割し、隣接する２つの領域の境界付近で連接する複数の直線で上記ガンマ補正曲線を近似したとき、これら複数の直線をそれぞれ表す１次式の係数を各直線毎に求め、求められた係数を有する１次式に基づいて入力される映像データに対してガンマ補正を行うものがある（例えば特許文献２を参照）。
【０００６】
さらに、上記第２の方式を使用する従来のデジタルガンマ補正回路には、液晶パネル等の表示装置のガンマ特性に応じた理想的なガンマ補正曲線を複数の直線で近似し、その入力データに対応する折れ点位置（例えばＸ座標）を固定し、出力データに対応する折れ点位置（例えばＹ座標）を映像データの入力に先立って演算することにより、映像データに対して高速にガンマ補正を行うものがある（例えば特許文献３を参照）。
【特許文献１】特開平８−５１５５７号公報
【特許文献２】特開平１１−３２２３７号公報
【特許文献３】特開平１１−１２０３４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、上記特許文献１に記載される従来のデジタルガンマ補正回路は、液晶パネル等の表示装置におけるガンマ特性に応じた補正データを全ての映像データに対する変換値としてＬＵＴに記憶していなければならない。そのため、入力される映像データのビット数が増加するに従って、予め記憶しておかなければならない補正データの数が膨大になる問題点がある。
【０００８】
また、上記特許文献２および上記特許文献３に記載される従来のデジタルガンマ補正回路は、様々なガンマ特性を有する表示装置に対応するためにそれぞれに好適な上記領域の分割位置を設定する必要があり、そのため各表示装置にとって理想的なガンマ補正曲線に近い滑らかな補正特性を得るためには分割される領域数を増やす必要がある。しかし、これら従来のデジタルガンマ補正回路では、分割される上記領域の数に応じて入力データおよび出力データに対応する各折れ点位置をそれぞれ設定する必要があるため、分割領域数が増加するに従って、予め設定しなければならない上記位置データ数が増加するという問題点がある。
【０００９】
そこで、本発明では、様々な特性を有する表示装置に対応するために予め設定しなければならないデータ数が少なく、かつ滑らかな補正特性が得られるデジタルガンマ補正回路およびガンマ補正方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
第１の発明は、理想的なガンマ補正曲線に近似するガンマ補正折れ線を定義することにより、入力画像データに対してガンマ補正を行うデジタルガンマ補正回路であって、
前記ガンマ補正折れ線を定義するための、１つ以上の折れ点を含む基本折れ線と、前記基本折れ線の各折れ点で隣接する前記基本折れ線に含まれる２つの線分の傾きの差をＮ個（Ｎは２以上の自然数）に分割したときの傾きを有する前記各折れ点における（Ｎ−１）個の近似線分とをそれぞれ表すための設定値を設定するデータ設定手段と、
前記データ設定手段により設定された設定値に基づき、前記近似線分を表す一次式の係数を算出する係数算出手段と、
前記係数算出手段により算出された係数のうち、前記入力画像データの値に対応する折れ点における（Ｎ−１）個の近似線分を表す（Ｎ−１）個の一次式の係数に基づいて、前記入力画像データに対するガンマ補正後の出力値の候補として（Ｎ−１）個の出力候補値を算出する（Ｎ−１）個の演算手段と、
前記演算手段により算出される前記（Ｎ−１）個の出力候補値から前記ガンマ補正折れ線に対応した出力候補値を選択し、選択された出力候補値を前記入力画像データに対するガンマ補正後の出力値とする結果選択手段と
を備えることを特徴とする。
【００１１】
第２の発明は、第１の発明において、
前記結果選択手段は、前記入力画像データの値に対応する折れ点で前記基本折れ線が上に凸である場合、前記演算手段により算出される前記（Ｎ−１）個の出力候補値のうちの最小値を選択し、前記基本折れ線が下に凸である場合、前記演算手段により算出される（Ｎ−１）個の出力候補値のうちの最大値を選択し、選択された出力候補値を前記入力画像データに対するガンマ補正後の出力値とすることを特徴とする。
【００１２】
第３の発明は、第２の発明において、
前記データ設定手段は、前記基本折れ線と、前記各折れ点で隣接する前記２つの線分のうちの一方の上に（Ｎ−１）個設定される分割点のうち当該折れ点から遠い順に選ばれる分割点と、前記２つの線分のうちの他方の上に（Ｎ−１）個設定される分割点のうち当該折れ点から近い順に選ばれる分割点とをそれぞれの順に接続することにより得られる前記傾きを有する前記各折れ点における（Ｎ−１）個の近似線分とをそれぞれ表すための設定値を設定することを特徴とする。
【００１３】
第４の発明は、第３の発明において、
前記データ設定手段は、前記各折れ点の座標と、所定の第１の間隔とを設定し、
前記係数算出手段は、前記データ設定手段により設定された前記各折れ点の座標と前記第１の間隔とに基づき、前記２つの線分のうちの一方の上における前記各折れ点から当該折れ点に最も近い分割点までおよび隣り合う分割点間の間隔が等しく前記第１の間隔となるよう、前記２つの線分のうちの一方の上に設定される（Ｎ−１）個の分割点の座標を算出し、前記データ設定手段により設定された前記第１の間隔に基づいて算出される第２の間隔と前記データ設定手段により設定された前記各折れ点の座標とに基づき、前記２つの線分のうちの他方の上における前記各折れ点から当該折れ点に最も近い分割点までおよび隣り合う分割点間の間隔が等しく前記第２の間隔となるよう、前記２つの線分のうちの他方の上に設定される（Ｎ−１）個の分割点の座標を算出し、算出された分割点の座標に基づき前記各近似線分を表す一次式の係数を算出することを特徴とする。
【００１４】
第５の発明は、第４の発明において、
前記係数算出手段は、
前記データ設定手段により設定された前記各折れ点の座標と前記第１の間隔とに基づき、前記２つの線分のうちの一方の上に設定される分割点の座標を算出する第１の分割点座標算出手段と、
前記データ設定手段により設定された前記各折れ点の座標と前記第１の間隔とに基づき、前記各折れ点から当該折れ点に最も近い前記２つの線分のうちの一方の上の分割点までと、前記各折れ点から当該折れ点に最も近い前記２つの線分のうちの他方の上の分割点までとが略等距離となるよう、前記第２の間隔を算出する間隔算出手段と、
前記間隔算出手段により算出された前記第２の間隔と、前記データ設定手段により設定された前記各折れ点の座標とに基づき、前記２つの線分のうちの他方の上に設定される分割点の座標を算出する第２の分割点座標算出手段と、
前記第１および第２の分割点座標算出手段により算出された分割点の座標に基づき、前記各近似線分の傾きおよび切片を前記一次式の係数として算出する傾き切片算出手段と、
前記傾き切片算出手段により算出された係数のうち、前記入力画像データに対応する係数を選択し前記演算手段に与える傾き切片選択手段と
を含むことを特徴とする。
【００１５】
第６の発明は、理想的なガンマ補正曲線に近似するガンマ補正折れ線を定義することにより、入力画像データに対してガンマ補正を行うデジタルガンマ補正方法であって、
前記ガンマ補正折れ線を定義するための、１つ以上の折れ点を含む基本折れ線と、前記基本折れ線の各折れ点で隣接する前記基本折れ線に含まれる２つの線分の傾きの差をＮ個（Ｎは２以上の自然数）に分割したときの傾きを有する前記各折れ点における（Ｎ−１）個の近似線分とをそれぞれ表すための設定値を設定するデータ設定ステップと、
前記データ設定ステップにより設定された設定値に基づき、前記近似線分を表す一次式の係数を算出する係数算出ステップと、
前記係数算出ステップにより算出された係数のうち、前記入力画像データの値に対応する折れ点における（Ｎ−１）個の近似線分を表す（Ｎ−１）個の一次式の係数に基づいて、前記入力画像データに対するガンマ補正後の出力値の候補として（Ｎ−１）個の出力候補値を算出する（Ｎ−１）個の演算ステップと、
前記演算ステップにより算出される前記（Ｎ−１）個の出力候補値から前記ガンマ補正折れ線に対応した出力候補値を選択し、選択された出力候補値を前記入力画像データに対するガンマ補正後の出力値とする結果選択ステップと
を備えることを特徴とする。
【００１６】
第７の発明は、第６の発明において、
前記結果選択ステップでは、前記入力画像データの値に対応する折れ点で前記基本折れ線が上に凸である場合、前記演算ステップにより算出される前記（Ｎ−１）個の出力候補値のうちの最小値を選択し、前記基本折れ線が下に凸である場合、前記演算ステップにより算出される（Ｎ−１）個の出力候補値のうちの最大値を選択し、選択された出力候補値を前記入力画像データに対するガンマ補正後の出力値とすることを特徴とする。
【００１７】
第８の発明は、第７の発明において、
前記データ設定ステップでは、前記基本折れ線と、前記各折れ点で隣接する前記２つの線分のうちの一方の上に（Ｎ−１）個設定される分割点のうち当該折れ点から遠い順に選ばれる分割点と、前記２つの線分のうちの他方の上に（Ｎ−１）個設定される分割点のうち当該折れ点から近い順に選ばれる分割点とをそれぞれの順に接続することにより得られる前記傾きを有する前記各折れ点における（Ｎ−１）個の近似線分とをそれぞれ表すための設定値を設定することを特徴とする。
【００１８】
第９の発明は、第６から第８までのいずれか１つの発明に記載のデジタルガンマ補正方法をコンピュータに実行させるプログラムである。
【００１９】
第１０の発明は、理想的なガンマ補正曲線に近似するガンマ補正折れ線を定義するためのデータを生成するプログラムであって、
前記ガンマ補正折れ線を定義するための、１つ以上の折れ点を含む基本折れ線を与えるための設定値と、前記基本折れ線の各折れ点につき（Ｎ−１）個（Ｎは２以上の自然数）の近似線分を与えるための設定値とを設定するデータ設定ステップと、
前記基本折れ線の各折れ点で隣接する前記基本折れ線に含まれる２つの線分のうちの一方の上に（Ｎ−１）個設定される分割点のうち当該折れ点から遠い順に選ばれる分割点と、前記２つの線分のうちの他方の上に（Ｎ−１）個設定される分割点のうち当該折れ点から近い順に選ばれる分割点とをそれぞれの順に接続することにより得られる前記各折れ点における（Ｎ−１）個の近似線分のそれぞれを表す一次式の係数を、前記データ設定ステップにおいて設定された設定値に基づき算出する係数算出ステップと
をコンピュータに実行させるプログラムである。
【００２０】
第１１の発明は、第１０の発明において、
前記データ設定ステップでは、前記各折れ点の座標と、所定の第１の間隔とが設定され、
前記係数算出ステップでは、
前記各折れ点の座標と前記第１の間隔とに基づき、前記２つの線分のうちの一方の上における前記各折れ点から当該折れ点に最も近い分割点までおよび隣り合う分割点間の間隔が等しく前記第１の間隔となるよう、前記２つの線分のうちの一方の上に設定される（Ｎ−１）個の分割点の座標を算出するステップと、
前記第１の間隔に基づいて算出される第２の間隔と前記各折れ点の座標とに基づき、前記２つの線分のうちの他方の上における前記各折れ点から当該折れ点に最も近い分割点までおよび隣り合う分割点間の間隔が等しく前記第２の間隔となるよう、前記２つの線分のうちの他方の上に設定される（Ｎ−１）個の分割点の座標を算出するステップと、
前記算出された分割点の座標に基づき前記各近似線分を表す一次式の係数を算出するステップと
を含むことを特徴とする。
【００２１】
第１２の発明は、理想的なガンマ補正曲線に近似するガンマ補正折れ線を定義するためのデータを生成するガンマ補正用データ生成装置であって、
前記ガンマ補正折れ線を定義するための、１つ以上の折れ点を含む基本折れ線を与えるための設定値と、前記基本折れ線の各折れ点につき（Ｎ−１）個（Ｎは２以上の自然数）の近似線分を与えるための設定値とを設定するデータ設定手段と、
前記基本折れ線の各折れ点で隣接する前記基本折れ線に含まれる２つの線分のうちの一方の上に（Ｎ−１）個設定される分割点のうち当該折れ点から遠い順に選ばれる分割点と、前記２つの線分のうちの他方の上に（Ｎ−１）個設定される分割点のうち当該折れ点から近い順に選ばれる分割点とをそれぞれの順に接続することにより得られる前記各折れ点における（Ｎ−１）個の近似線分のそれぞれを表す一次式の係数を、前記データ設定手段により設定された設定値に基づき算出する係数算出手段と
を備えることを特徴とする。
【００２２】
第１３の発明は、第１２の発明において、
前記データ設定手段は、前記各折れ点の座標と、所定の第１の間隔とを設定し、
前記係数算出手段は、前記各折れ点の座標と前記第１の間隔とに基づき、前記２つの線分のうちの一方の上における前記各折れ点から当該折れ点に最も近い分割点までおよび隣り合う分割点間の間隔が等しく前記第１の間隔となるよう、前記２つの線分のうちの一方の上に設定される（Ｎ−１）個の分割点の座標を算出し、前記第１の間隔に基づいて算出される第２の間隔と前記各折れ点の座標とに基づき、前記２つの線分のうちの他方の上における前記各折れ点から当該折れ点に最も近い分割点までおよび隣り合う分割点間の間隔が等しく前記第２の間隔となるよう、前記２つの線分のうちの他方の上に設定される（Ｎ−１）個の分割点の座標を算出し、前記算出された分割点の座標に基づき前記各近似線分を表す一次式の係数を算出することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２３】
第１の発明によれば、ガンマ補正折れ線を定義するための基本となる基本折れ線と  各折れ点で隣接する基本折れ線に含まれる２つの線分の傾きの差をＮ個（Ｎは２以上の自然数）に分割した傾きを有する各折れ点における（Ｎ−１）個の近似線分を全ての折れ点について設定したときの各近似線分とを表す設定値に基づきガンマ補正折れ線が定義されるので、様々な特性を有する表示装置に対応するために設定しなければならないデータ数を少なくすることができ、かつ上記傾きの差の分割によって得られる各傾きを有する各近似線分により定義されるガンマ補正折れ線に応じた補正出力値が得られるので、滑らかな補正特性を得ることができる。
【００２４】
第２の発明によれば、入力画像データの値に対応する折れ点で、基本折れ線が上に凸である場合には出力候補値のうちの最小値が選択され、下に凸である場合には最大値が選択されるので、上記近似線分により簡易な方法でガンマ補正折れ線に応じた補正出力値を得ることができる。
【００２５】
第３の発明によれば、各折れ点で隣接する２つの線分のうちの一方の上に（Ｎ−１）個設定される分割点のうち当該折れ点から遠い順に選ばれる分割点と、２つの線分のうちの他方の上に（Ｎ−１）個設定される分割点のうち当該折れ点から近い順に選ばれる分割点とをそれぞれの順に接続することにより近似線分を得ることができるので、これらの分割点により上記傾きの差の分割を簡単な方法で行うことができ、演算量を少なくすることができる。
【００２６】
第４の発明によれば、折れ点の座標と、第１の間隔とを設定するだけでガンマ補正折れ線が定義されるので、様々な特性を有する表示装置に対応するために設定しなければならないデータ数を非常に少なくすることができ、演算量を少なくすることができる。
【００２７】
第５の発明によれば、様々な特性を有する表示装置に対応するために設定しなければならないデータ数が少なく、演算量が少なく、かつ滑らかな補正特性が得られるデジタルガンマ補正回路を簡易な構成で実現することができる。
【００２８】
第６の発明によれば、第１の発明におけるデジタルガンマ補正回路と同様の効果を奏するデジタルガンマ補正方法を実現することができる。
【００２９】
第７の発明によれば、第２の発明におけるデジタルガンマ補正回路と同様の効果を奏するデジタルガンマ補正方法を実現することができる。
【００３０】
第８の発明によれば、第３の発明におけるデジタルガンマ補正回路と同様の効果を奏するデジタルガンマ補正方法を実現することができる。
【００３１】
第９の発明によれば、第６から第８までのいずれか１つの発明におけるデジタルガンマ補正方法と同様の効果を奏するデジタルガンマ補正のためのプログラムを実現することができる。
【００３２】
第１０の発明によれば、ガンマ補正折れ線を定義するための基本となる基本折れ線と、この基本折れ線の各折れ点についての（Ｎ−１）個の近似線分とをそれぞれ与えるための設定値に基づきガンマ補正折れ線が定義されるので、様々な特性を有する表示装置に対応するために設定しなければならない設定値数を少なくすることができ、かつ滑らかなガンマ補正折れ線を定義するためのガンマ補正用データを生成することができる。
【００３３】
第１１の発明によれば、各折れ点で隣接する２つの線分のうちの一方の上に（Ｎ−１）個設定される分割点のうち当該折れ点から遠い順に選ばれる分割点と、２つの線分のうちの他方の上に（Ｎ−１）個設定される分割点のうち当該折れ点から近い順に選ばれる分割点とをそれぞれの順に接続することにより近似線分を得ることができるので、簡単な方法で演算量を少なくすることができる。
【００３４】
第１２の発明によれば、第１０の発明におけるガンマ補正用データ生成プログラムと同様の効果を奏するガンマ補正用データ生成装置を実現することができる。
【００３５】
第１３の発明によれば、第１１の発明におけるガンマ補正用データ生成プログラムと同様の効果を奏するガンマ補正用データ生成装置を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
以下、本発明の第１および第２の実施形態について添付図面を参照して説明する。
【００３７】
＜１．  第１の実施形態＞
＜１．１  デジタルガンマ補正回路の構成および動作＞
図１は、本発明の第１の実施形態に係るデジタルガンマ補正回路の構成を示すブロック図である。図１に示されるように、本デジタルガンマ補正回路１００は、外部から与えられる数値データ基づき設定データを設定するデータ設定部１０１と、後述する係数を算出する係数算出部１０２、所定の演算を行う第１から第３までの演算部１０３ａ〜１０３ｃと、第１から第３までの演算部１０３ａ〜１０３ｃによる演算結果を受け取りそのうちの１つを選択する結果選択部１０４とを備える。
【００３８】
データ設定部１０１は、コンピュータや表示装置などの本デジタルガンマ補正回路１００外部から与えられる所定の数値データを受け取る。この数値データは理想的なガンマ補正曲線に近似する後述するガンマ補正折れ線を定義するための数値であって、領域幅Ｗ１と折れ点Ｐの座標（Ｘｐ，Ｙｐ）とを表す。なお、ここでは折れ点は１つであるが、２つ以上であってもよい。折れ点が２つである場合については後述する第２の実施形態において説明する。データ設定部１０１は、これらの数値データを設定データとして設定し、上記数値を係数算出部１０２に与える。また、データ設定部１０１は、設定データのうちの折れ点Ｐの座標（Ｘｐ，Ｙｐ）を結果選択部１０４に与える。
【００３９】
なお、上記設定データは、回路外部から与えられる数値データに基づいて設定されるが、データ設定部１０１に含まれる記憶部または回路内の他の記憶部に予め記憶されていてもよい。この場合、データ設定部１０１は上記記憶部に予め記憶される設定データを各部に与える。
【００４０】
係数算出部１０２は、コンピュータや表示装置などの本デジタルガンマ補正回路１００外部から与えられる映像表示のためのデジタル入力データＸを受け取る。本デジタルガンマ補正回路１００は、この入力データＸに対してガンマ補正を行い、ガンマ補正されたデジタル出力データＹを出力する。係数算出部１０２は、この入力データＸと、データ設定部１０１から受け取った領域幅Ｗ１および折れ点Ｐ（Ｘｐ，Ｙｐ）とに基づき、ガンマ補正折れ線を定義するために必要な３つの線分（以下「近似線分」という）と、上記折れ点（Ｘｐ，Ｙｐ）を含む折れ線であって上記ガンマ補正折れ線を定義するために基本となる折れ線（ガンマ補正折れ線と区別するため、以下「基本折れ線」という）とをそれぞれ表す直線方程式の係数（ここでは当該直線の傾きと切片とを指す）を算出し、入力データＸに応じてこれらの係数を適宜選択し第１から第３までの演算部１０３ａ〜１０３ｃに与える。なお、ここでは上記ガンマ補正折れ線を定義する近似線分の数を３つとしているが、データ数をより少なくするために２つ以下としてもよいし、ガンマ補正折れ線をより滑らかにするために４つ以上としてもよい。
【００４１】
図２は、ガンマ補正折れ線を定義するために必要な３つの近似線分と折れ点Ｐを含む基本折れ線とを示す図である。また、図２に示すＸ軸は表示階調データである入力データＸの値を示し、Ｙ軸は入力データＸに対してガンマ補正を行った後の表示階調データである出力データＹの値を示している。なお、入力データＸおよび出力データＹは、上記表示階調の範囲である０から１０２３までの値をとる。
【００４２】
一般的にガンマ補正のための入力データと出力データとの理想的な対応関係はガンマ補正曲線で示される。しかし、第２の方式として前述したように、この曲線を座標データで示すならばその数が膨大となり、また計算により算出するならばその演算量が大きくなるので、上記対応関係は当該曲線の近似直線であるガンマ補正折れ線で示されることが多い。本実施形態では、このガンマ補正折れ線を図２に示される折れ点Ｐ（Ｘｐ，Ｙｐ）を含む基本折れ線と、点Ａ１および点Ｂ１を結ぶ近似線分（以下「近似線分Ａ１−Ｂ１」と表記する）と、点Ａ２および点Ｂ２を結ぶ近似線分（以下「近似線分Ａ２−Ｂ２」と表記する）と、点Ａ３および点Ｂ３を結ぶ近似線分（以下「近似線分Ａ３−Ｂ３」と表記する）とにより定義する。
【００４３】
このようにガンマ補正折れ線を基本折れ線だけでなく近似線分によっても定義するのは、基本折れ線の傾きの折れ点での急峻な変化を滑らかにするためである。すなわち、図２に示されるように、基本折れ線上の点Ａ１〜Ａ３および点Ｂ１〜Ｂ３を上記のようにそれぞれ組み合わせて端点とした上記３つの近似線分の傾きは、基本折れ線を構成する２つの線分すなわち座標（０，０）から折れ点Ｐまでの線分と折れ点Ｐから座標（１０２３，１０２３）までの線分とのそれぞれにおける傾きを示す２つの値の間（すなわち傾きの差）を３つに分割することにより得られるそれぞれの値に応じた傾きとなっている。このように傾きの差を分割することによって得られる徐々に変化する傾きを有する近似線分をガンマ補正折れ線を定義するために使用することにより、ガンマ補正折れ線の折れ点Ｐ近傍における傾きの変化を滑らかにすることができる。また、上記３つの近似線分の端点Ａ１〜Ａ３およびＢ１〜Ｂ３は、上記傾きの差の分割のために使用されるので、分割点とも呼ぶこととする。これらの分割点を端点として上記３つの近似線分を定義することにより、上記分割を簡単な方法で行うことができ、演算量を少なくすることができる。
【００４４】
なお、上記基本折れ線は、それ自体が理想的なガンマ補正曲線に近似する簡易な（すなわち折れ点の数が少ない）折れ線であってもよいが、ガンマ補正回路１００における上記ガンマ補正折れ線を理想的なガンマ補正曲線に可能な限り近似させるように、上記近似線分との関係を考慮して定められることが好ましい。また、上記基本折れ線が座標（０，０），（１０２３，１０２３）を通ることは入力データＸの上記表示階調の範囲に基づき予め定められている。
【００４５】
図２に示されるように、点Ａ１〜点Ａ３および点Ｂ１〜点Ｂ３は上記基本折れ線上にあって、折れ点Ｐと点Ａ３との間、点Ａ３と点Ａ２との間、および点Ａ２と点Ａ１との間のそれぞれのＸ軸に沿った間隔（それぞれのＸ座標の差）は領域幅Ｗ１であり、折れ点Ｐと点Ｂ１との間、点Ｂ１と点Ｂ２との間、および点Ｂ２と点Ｂ３との間のそれぞれのＸ軸に沿った間隔は領域幅Ｗ２である。以下、これらの点Ａ１〜点Ａ３および点Ｂ１〜点Ｂ３により定義される３つの近似線分および上記基本折れ線をそれぞれ表す直線方程式の係数を算出し、算出された係数を適宜選択して第１から第３までの演算部１０３ａ〜１０３ｃに与える係数算出部１０２の詳しい構成につき、図３を参照して説明する。
【００４６】
図３は、係数算出部１０２の詳細な構成を示すブロック図である。図３に示されるように、係数算出部１０２は、領域幅Ｗ２算出部１０２１と、第１および第２の分割点算出部１０２２ａ，１０２２ｂと、傾き・切片算出部１０２３と、データ範囲検出部１０２４と、傾き・切片選択部１０２５とを含む。
【００４７】
領域幅Ｗ２算出部１０２１は、データ設定部１０１から領域幅Ｗ１と折れ点座標Ｐ（Ｘｐ，Ｙｐ）とを受け取り、これらの値に基づき折れ点Ｐから点Ａ３までの距離と折れ点Ｐから点Ｂ１までの距離とがほぼ等しくなるよう上述した領域幅Ｗ２を算出する。算出された領域幅Ｗ２は第２の分割点算出部１０２２ｂに与えられる。
【００４８】
第１の分割点算出部１０２２ａは、データ設定部１０１から領域幅Ｗ１と折れ点座標Ｐ（Ｘｐ，Ｙｐ）とを受け取り、図２に示されるように点Ｐと座標（０，０）とを結ぶ直線上に、Ｘ軸に沿って領域幅Ｗ１の間隔をあけて図の左から順に配置される点Ａ１、点Ａ２、および点Ａ３までの各座標であるＡ１（Ｘａ１，Ｙａ１）、Ａ２（Ｘａ２，Ｙａ２）、およびＡ３（Ｘａ３，Ｙａ３）を算出する。これらの座標は、傾き・切片算出部１０２３に与えられる。
【００４９】
第２の分割点算出部１０２２ｂは、データ設定部１０１から折れ点座標Ｐ（Ｘｐ，Ｙｐ）を受け取り、領域幅Ｗ２算出部１０２１から領域幅Ｗ２を受け取ることにより、図２に示されるように点Ｐと座標（１０２３，１０２３）とを結ぶ直線上に、Ｘ軸に沿って領域幅Ｗ２の間隔をあけて図の左から順に配置される点Ｂ１、点Ｂ２、および点Ｂ３の各座標であるＢ１（Ｘｂ１，Ｙｂ１）、Ｂ２（Ｘｂ２，Ｙｂ２）、およびＢ３（Ｘｂ３，Ｙｂ３）を算出する。これら全ての座標は、傾き・切片算出部１０２３に与えられ、これらの座標のうち点Ａ１のＸ座標であるＸａ１および点Ｂ３のＸ座標であるＸｂ３は、データ範囲検出部１０２４にさらに与えられる。
【００５０】
傾き・切片算出部１０２３は、第１および第２の分割点算出部１０２２ａ，１０２２ｂから受け取った点Ａ１〜点Ａ３および点Ｂ１〜点Ｂ３の座標と、データ設定部１０１から受け取った折れ点座標Ｐ（Ｘｐ，Ｙｐ）とに基づき、上記基本折れ線のうち折れ点Ｐから図２における左側部分の直線、その右側部分の直線、近似線分Ａ１−Ｂ１、近似線分Ａ２−Ｂ２、および近似線分Ａ３−Ｂ３それぞれの傾きおよび切片（Ｙ切片）を算出する。なお、上記基本折れ線が座標（０，０），（１０２３，１０２３）を通ることは前述した。これらの直線および近似線分は次式（１）〜（５）のような直線方程式で表すことができる。
Ｙ＝Ｙｐ／Ｘｐ×Ｘ                                                  …（１）
Ｙ＝（Ｙｂ１−Ｙａ１）／（Ｘｂ１−Ｘａ１）×（Ｘ−Ｘａ１）＋Ｙａ１  …（２）
Ｙ＝（Ｙｂ２−Ｙａ２）／（Ｘｂ２−Ｘａ２）×（Ｘ−Ｘａ２）＋Ｙａ２  …（３）
Ｙ＝（Ｙｂ３−Ｙａ３）／（Ｘｂ３−Ｘａ３）×（Ｘ−Ｘａ３）＋Ｙａ３  …（４）
Ｙ＝（１０２３−Ｙｐ）／（１０２３−Ｘｐ）×（Ｘ−Ｘｐ）＋Ｙｐ      …（５）
【００５１】
なお、上式（１）は基本折れ線のうち折れ点Ｐより左側部分の直線を表し、上式（５）はその右側部分の直線を表し、上式（２）は近似線分Ａ１−Ｂ１を表し、上式（３）は近似線分Ａ２−Ｂ２を表し、上式（４）は近似線分Ａ３−Ｂ３を表す。
【００５２】
傾き・切片算出部１０２３は、上式（１）〜（５）に示される各直線の傾きおよび切片の値を傾き・切片選択部１０２５に与える。
【００５３】
データ範囲検出部１０２４は、第１の分割点算出部１０２２ａから点Ａ１のＸ座標であるＸａ１を受け取り、第２の分割点算出部１０２２ｂから点Ｂ３のＸ座標であるＸｂ３を受け取り、回路外部から入力データＸを受け取る。
【００５４】
そしてデータ範囲検出部１０２４は、入力データＸが上記Ｘａ１未満である場合（Ｘ＜Ｘａ１）、このことを示す信号としてここでは説明の便宜上数値「１」を表す信号を、傾き・切片選択信号Ｓｅとして傾き・切片選択部１０２５に与える。
【００５５】
また、データ範囲検出部１０２４は、入力データＸが上記Ｘａ１以上であってかつ上記Ｘｂ３以下である場合（Ｘａ１≦Ｘ≦Ｘｂ３）、このことを示す説明の便宜上の数値「２」を表す信号を傾き・切片選択信号Ｓｅとして傾き・切片選択部１０２５に与える。
【００５６】
さらに、データ範囲検出部１０２４は、入力データＸが上記Ｘｂ３を超える場合（Ｘｂ３＜Ｘ）、このことを示す説明の便宜上の数値「３」を表す信号を傾き・切片選択信号Ｓｅとして傾き・切片選択部１０２５に与える。
【００５７】
傾き・切片選択部１０２５は、傾き・切片算出部１０２３から受け取った上式（１）〜（５）に示される各直線の傾きおよび切片の値のうちから、データ範囲検出部１０２４から受け取った傾き・切片選択信号Ｓｅにより表される数値に応じていくつかを選択し、第１から第３までの演算部１０３ａ〜１０３ｃに与える。
【００５８】
すなわち、傾き・切片選択部１０２５は、切片選択信号Ｓｅにより表される数値が「１」である場合（Ｘ＜Ｘａ１）、上式（１）に示される直線の傾きおよび切片の値を第１から第３までの演算部１０３ａ〜１０３ｃに与える。
【００５９】
また、傾き・切片選択部１０２５は、切片選択信号Ｓｅにより表される数値が「２」である場合（Ｘａ１≦Ｘ≦Ｘｂ３）、上式（２）に示される直線の傾きおよび切片の値を第１の演算部１０３ａに、上式（３）に示される直線の傾きおよび切片の値を第２の演算部１０３ｂに、上式（４）に示される直線の傾きおよび切片の値を第３の演算部１０３ｃにそれぞれ与える。
【００６０】
さらに、傾き・切片選択部１０２５は、切片選択信号Ｓｅにより表される数値が「３」である場合（Ｘｂ３＜Ｘ）、上式（５）に示される直線の傾きおよび切片の値を第１から第３までの演算部１０３ａ〜１０３ｃに与える。
【００６１】
なお、係数算出部１０２に含まれる上記構成要素のうち、領域幅Ｗ２算出部１０２１と、第１および第２の分割点算出部１０２２ａ，１０２２ｂと、傾き・切片算出部１０２３とはデータ設定部１０１により設定される設定データに変更がない限り、一度の動作で足りるので、設定データに変更があるまで動作を停止するものとする。また、これらとは異なり、データ範囲検出部１０２４および傾き・切片選択部１０２５は、入力データＸに応じて動作する必要がある。そこで実際には、これらデータ範囲検出部１０２４および傾き・切片選択部１０２５は、受け取った値を一旦記憶する記憶部を含んでおり、上記設定データが変化するまではこの記憶部に記憶された値に応じて動作するものとする。この点、例えば画面が表示されている途中で設定データが変化したときに表示が異常となることを避けるためには、映像信号の垂直帰線期間毎に、領域幅Ｗ２算出部１０２１と、第１および第２の分割点算出部１０２２ａ，１０２２ｂと、傾き・切片算出部１０２３とを動作させる構成も好適である。
【００６２】
再び図１を参照すると、第１から第３までの演算部１０３ａ〜１０３ｃは、上記傾き・切片選択部１０２５を含む係数算出部１０２から上記傾きおよび切片の値（すなわち上記係数）を受け取り、回路外部から受け取った入力データＸを上記係数を有する直線方程式に代入して得られる出力データＹの候補値を算出する。第１から第３までの演算部１０３ａ〜１０３ｃそれぞれからの出力データＹの候補値は、結果選択部１０４に与えられる。
【００６３】
結果選択部１０４は、折れ点Ｐの座標（Ｘｐ，Ｙｐ）に基づき、第１から第３までの演算部１０３ａ〜１０３ｃそれぞれからの出力データＹの候補値のうちの最小値または最大値のいずれかを選択し、デジタルガンマ補正回路１００からの出力データＹとして出力する。すなわち、結果選択部１０４は、折れ点Ｐの座標（Ｘｐ，Ｙｐ）が座標（０，０）および（１０２３，１０２３）を結ぶ直線よりも（左）上にある場合すなわち基本折れ線が上に凸である場合、上記複数の出力データＹの候補値うちの最小値を選択し、折れ点Ｐの座標（Ｘｐ，Ｙｐ）が上記直線よりも（右）下にある場合すなわち基本折れ線が下に凸である場合、上記複数の出力データＹの候補値のうちの最大値を選択する。もっとも、図２に示される基本折れ線は上に凸であるので、本実施形態における結果選択部１０４は、常に最小値を選択することになる。なお、入力データＸがＸａ１よりも小さい場合（Ｘ＜Ｘａ１）および入力データＸがＸｂ３よりも大きい場合（Ｘｂ３＜Ｘ）、第１から第３までの演算部１０３ａ〜１０３ｃから出力される出力データＹの候補値は全て同じ値となるので、そのいずれかの値が選択されればよく、必ずしも最小値が選択される必要はない。
【００６４】
この結果選択部１０４から出力される出力データＹと入力データＸとの関係は、理想的なガンマ補正曲線に近似したガンマ補正折れ線となる。図４は、この入力データＸと出力データＹとの対応関係を表す上記ガンマ補正折れ線を示した図である。図４に示されるように、このガンマ補正折れ線の傾きは折れ点Ｐ付近で急峻な変化をすることなく段階的に滑らかに変化しているので、このデジタルガンマ補正回路１００による補正特性は滑らかであるといえる。
【００６５】
＜１．２  第１の実施形態の効果＞
以上のように、本実施形態におけるデジタルガンマ補正回路１００は、回路外部から領域幅Ｗ１と折れ点Ｐの座標（Ｘｐ，Ｙｐ）との情報を与えるだけで、理想的なガンマ補正曲線に近い図４に示されるガンマ補正折れ線を得ることができるので、様々な特性を有する表示装置に対応するために設定しなければならないデータ数が少なく、かつ滑らかな補正特性が得られる。
【００６６】
＜２．  第２の実施形態＞
＜２．１  デジタルガンマ補正回路の構成および動作＞
上記第１の実施形態では、折れ点座標が１つであるが、以下の第２の実施形態では折れ点座標が２つである場合について説明する。この第２の実施形態におけるデジタルガンマ補正回路は、図１に示す構成とほぼ同様であるため、ほぼ同一の構成要素には同一の符号を付して同一の機能に関する詳しい説明を省略する。また、第２の実施形態における係数算出部２０２の構成も図３に示される係数算出部１０２と同様の機能を有するが、この係数算出部１０２とは異なり、第２の実施形態における係数算出部２０２は、ガンマ補正のための近似曲線を定義するために２つの折れ点座標においてそれぞれ３つの近似線分すなわち合計６つの近似線分が必要となる。
【００６７】
図５は、第２の実施形態におけるガンマ補正折れ線を定義するために必要な６つの近似線分と２つの折れ点Ｐ１，Ｐ２を含む基本折れ線とを示す図である。図５に示されるように、点Ａ１〜点Ａ３、点Ｂ１〜点Ｂ６、点Ｃ１〜点Ｃ３は上記基本折れ線上にあって、上記第１の実施形態の場合と同様に折れ点Ｐ１と点Ａ３との間、点Ａ３と点Ａ２との間、および点Ａ２と点Ａ１との間のそれぞれのＸ軸に沿った間隔（それぞれのＸ座標の差）は領域幅Ｗ１であり、折れ点Ｐ１と点Ｂ１との間、点Ｂ１と点Ｂ２との間、および点Ｂ２と点Ｂ３との間のそれぞれのＸ軸に沿った間隔は領域幅Ｗ２である。また、点Ｂ４と点Ｂ５との間、点Ｂ５と点Ｂ６との間、および点Ｂ６と折れ点Ｐ２との間のそれぞれの間隔も領域幅Ｗ２である。さらに、折れ点Ｐ２と点Ｃ１との間、点Ｃ１と点Ｃ２との間、および点Ｃ２と点Ｃ３との間のそれぞれの間隔は領域幅Ｗ３である。
【００６８】
第２の実施形態における係数算出部２０２は、これらの点により定義される６つの近似線分および上記基本折れ線をそれぞれ定義する直線方程式の係数を算出し算出された係数を適宜選択する動作を行う。以下、この係数算出部２０２の構成および動作について図６を参照して詳しく説明する。
【００６９】
図６は、係数算出部２０２の詳細な構成を示すブロック図である。図６に示されるように、係数算出部２０２は、第１の実施形態における係数算出部１０２において領域幅Ｗ２算出部１０２１と同様の機能を有する領域幅Ｗ２算出部２０２１ａと、係数算出部１０２における第１および第２の分割点算出部１０２２ａ，１０２２ｂとほぼ同様の機能を有する第１および第２の分割点算出部２０２２ａ，２０２２ｂと、傾き・切片算出部１０２３と同様の機能を有する傾き・切片算出部２０２３と、データ範囲検出部１０２４と同様の機能を有するデータ範囲検出部２０２４と、傾き・切片選択部１０２５と同様の機能を有する傾き・切片選択部２０２５とを含み、さらに係数算出部１０２には含まれない領域幅Ｗ３算出部２０２１ｂと、第３の分割点算出部２０２２ｃとを含む。
【００７０】
なお、２つの折れ点を含む基本折れ線を構成する３つの線分の傾きが２種類しかない場合、すなわち座標（０，０）から折れ点Ｐ１までの線分と折れ点Ｐ２から座標（１０２３，１０２３）までの線分とが同じ傾き（またはほぼ同じ傾き）である場合、上記領域幅Ｗ３は領域幅Ｗ１と等しくなる（またはほぼ等しくなる）ので、上記領域幅Ｗ３に代えて領域幅Ｗ１を使用することにより、上記領域幅Ｗ３算出部２０２１ｂおよび第３の分割点算出部２０２２ｃを省略することができる。この場合には、第１の実施形態における係数算出部１０２とほぼ同様の構成で同様のガンマ補正を行うことが可能であるが、以下では上記３つの線分の傾きが異なるものとして説明し、上記３つの線分の傾きが２種類しかない場合の説明に代える。
【００７１】
領域幅Ｗ２算出部２０２１ａは、データ設定部１０１から領域幅Ｗ１と折れ点座標Ｐ１（Ｘｐ１，Ｙｐ１）とを受け取り、これらの値に基づき折れ点Ｐ１から点Ａ３までの距離と折れ点Ｐ１から点Ｂ１までの距離とがほぼ等しくなるよう上述した領域幅Ｗ２を算出する。算出された領域幅Ｗ２は領域幅Ｗ３算出部２０２１ｂおよび第２の分割点算出部２０２２ｂに与えられる。
【００７２】
領域幅Ｗ３算出部２０２１ｂは、領域幅Ｗ２算出部２０２１ａから領域幅Ｗ２を受け取り、データ設定部１０１から折れ点座標Ｐ２（Ｘｐ２，Ｙｐ２）を受け取ることにより、これらの値に基づき折れ点Ｐ２から点Ｂ６までの距離と折れ点Ｐ２から点Ｃ１までの距離とがほぼ等しくなるよう上述した領域幅Ｗ３を算出する。算出された領域幅Ｗ３は領域幅第３の分割点算出部２０２２ｃに与えられる。
【００７３】
第３の分割点算出部２０２２ｃは、領域幅Ｗ３算出部２０２１ｂから領域幅Ｗ３を受け取り、データ設定部１０１から折れ点座標Ｐ２（Ｘｐ２，Ｙｐ２）を受け取ることにより、図５に示されるように折れ点Ｐ２と座標（１０２３，１０２３）とを結ぶ直線上に、Ｘ軸に沿って領域幅Ｗ３の間隔をあけて図の左から順に配置される点Ｃ１、点Ｃ２、および点Ｃ３までの各座標であるＣ１（Ｘｃ１，Ｙｃ１）、Ｃ２（Ｘｃ２，Ｙｃ２）、およびＣ３（Ｘｃ３，Ｙｃ３）を算出する。
【００７４】
この第３の分割点算出部２０２２ｃにより算出された点Ｃ１〜点Ｃ３の座標は、第１および第２の分割点算出部２０２２ａ，２０２２ｂにより算出された座標とともに、傾き・切片算出部２０２３に与えられる。なお、この第２の分割点算出部２０２２ｂは、第１の実施形態における第２の分割点算出部１０２２ｂとは異なり、図５に示されるように折れ点Ｐ１と折れ点Ｐ２とを結ぶ直線上に、Ｘ軸に沿って領域幅Ｗ２の間隔をあけて図の左から順に配置される点Ｂ１から点Ｂ３までの各座標であるＢ１（Ｘｂ１，Ｙｂ１）、Ｂ２（Ｘｂ２，Ｙｂ２）、Ｂ３（Ｘｂ３，Ｙｂ３）と、同じく順に配置される点Ｂ４から点Ｂ６までの各座標であるＢ４（Ｘｂ４，Ｙｂ４）、Ｂ５（Ｘｂ５，Ｙｂ５）、およびＢ６（Ｘｂ６，Ｙｂ６）とを算出する。
【００７５】
なお、上記領域幅Ｗ３は、折れ点Ｐ２から点Ｂ６までの距離と折れ点Ｐ２から点Ｃ１までの距離とがほぼ等しくなるよう算出されるが、これに代えて領域幅Ｗ３は装置外部から与えられてもよい。このように領域幅Ｗ３が外部から与えられる場合、この領域幅Ｗ３に基づいて、折れ点Ｐ２から点Ｃ１までの距離と折れ点Ｐ２から点Ｂ６までの距離とがほぼ等しくなるよう点Ｂ６と点Ｂ５との間、および点Ｂ５と点Ｂ４との間のそれぞれのＸ軸に沿った間隔である領域幅Ｗ２’を算出する領域幅Ｗ２’算出部が新たに設けられ、さらに新たに設けられる第４の分割点算出部により、上記領域幅Ｗ２’に基づいて点Ｂ４から点Ｂ６までの座標が算出されればよい。
【００７６】
傾き・切片算出部２０２３は、算出された点Ａ１〜点Ａ３、点Ｂ１〜点Ｂ６、および点Ｃ１〜点Ｃ３の座標と、データ設定部１０１から受け取った折れ点座標Ｐ１（Ｘｐ１，Ｙｐ１）および折れ点座標Ｐ２（Ｘｐ２，Ｙｐ２）とに基づき、上記基本折れ線のうち折れ点Ｐ１より図５左側部分の直線と、その右側部分の直線であって折れ点Ｐ１と折れ点Ｐ２とを結ぶ直線と、折れ点Ｐ２より図５右側部分の直線と、近似線分Ａ１−Ｂ１と、近似線分Ａ２−Ｂ２と、近似線分Ａ３−Ｂ３と、近似線分Ｂ４−Ｃ１と、近似線分Ｂ５−Ｃ２と、近似線分Ｂ６−Ｃ３との傾きおよび切片（Ｙ切片）を算出する。なお、上記基本折れ線が座標（０，０），（１０２３，１０２３）を通ることは入力データＸの表示階調の範囲に基づき予め定められている。これらの直線および近似線分は次式（６）〜（１４）のような直線方程式で表すことができる。
Ｙ＝Ｙｐ１／Ｘｐ１×Ｘ                                              …（６）
Ｙ＝（Ｙｂ１−Ｙａ１）／（Ｘｂ１−Ｘａ１）×（Ｘ−Ｘａ１）＋Ｙａ１  …（７）
Ｙ＝（Ｙｂ２−Ｙａ２）／（Ｘｂ２−Ｘａ２）×（Ｘ−Ｘａ２）＋Ｙａ２  …（８）
Ｙ＝（Ｙｂ３−Ｙａ３）／（Ｘｂ３−Ｘａ３）×（Ｘ−Ｘａ３）＋Ｙａ３  …（９）
Ｙ＝（Ｙｐ２−Ｙｐ１）／（Ｘｐ２−Ｘｐ１）×（Ｘ−Ｘｐ１）＋Ｙｐ１  …（１０）
Ｙ＝（Ｙｃ１−Ｙｂ４）／（Ｘｃ１−Ｘｂ４）×（Ｘ−Ｘｃ１）＋Ｙｃ１  …（１１）
Ｙ＝（Ｙｃ２−Ｙｂ５）／（Ｘｃ２−Ｘｂ５）×（Ｘ−Ｘｃ２）＋Ｙｃ２  …（１２）
Ｙ＝（Ｙｃ３−Ｙｂ６）／（Ｘｃ３−Ｘｂ６）×（Ｘ−Ｘｃ３）＋Ｙｃ３  …（１３）
Ｙ＝（１０２３−Ｙｐ２）／（１０２３−Ｘｐ２）×（Ｘ−Ｘｐ２）＋Ｙｐ２…（１４）
【００７７】
なお、上式（６）は基本折れ線のうち折れ点Ｐ１より左側部分の直線を表し、上式（１０）は折れ点Ｐ１と折れ点Ｐ２とを結ぶ直線を表し、上式（１４）は折れ点Ｐ１より左側部分の直線を表し、上式（７）は近似線分Ａ１−Ｂ１を表し、上式（８）は近似線分Ａ２−Ｂ２を表し、上式（９）は近似線分Ａ３−Ｂ３を表し、上式（１１）は近似線分Ｂ４−Ｃ１を表し、上式（１２）は近似線分Ｂ５−Ｃ２を表し、上式（１３）は近似線分Ｂ６−Ｃ３を表す。
【００７８】
第２の実施形態におけるデータ範囲検出部２０２４は、第１の分割点算出部２０２２ａから点Ａ１のＸ座標であるＸａ１を受け取り、第２の分割点算出部２０２２ｂから点Ｂ３のＸ座標であるＸｂ３とＢ４のＸ座標であるＸｂ４と、さらに第３の分割点算出部から点Ｃ３のＸ座標であるＸｃ３とを受け取り、また回路外部から入力データＸを受け取る。
【００７９】
そしてデータ範囲検出部２０２４は、入力データＸが上記Ｘａ１未満である場合（Ｘ＜Ｘａ１）、このことを示す説明の便宜上の数値「１」を表す信号を傾き・切片選択信号Ｓｅとして傾き・切片選択部２０２５に与える。
【００８０】
また、データ範囲検出部２０２４は、入力データＸが上記Ｘａ１以上であってかつ上記Ｘｂ３以下である場合（Ｘａ１≦Ｘ≦Ｘｂ３）、このことを示す説明の便宜上の数値「２」を表す信号を傾き・切片選択信号Ｓｅとして傾き・切片選択部２０２５に与える。
【００８１】
さらに、データ範囲検出部２０２４は、入力データＸが上記Ｘｂ３を超えかつ上記Ｘｂ４未満である場合（Ｘｂ３＜Ｘ＜Ｘｂ４）、このことを示す説明の便宜上の数値「３」を表す信号を傾き・切片選択信号Ｓｅとして傾き・切片選択部２０２５に与える。
【００８２】
また、データ範囲検出部２０２４は、入力データＸが上記Ｘｂ４以上であってかつ上記Ｘｃ３以下である場合（Ｘｂ４≦Ｘ≦Ｘｃ３）、このことを示す説明の便宜上の数値「４」を表す信号を傾き・切片選択信号Ｓｅとして傾き・切片選択部２０２５に与える。
【００８３】
さらに、データ範囲検出部２０２４は、入力データＸが上記Ｘｃ３を超える場合（Ｘｃ３＜Ｘ）、このことを示す説明の便宜上の数値「５」を表す信号を傾き・切片選択信号Ｓｅとして傾き・切片選択部２０２５に与える。
【００８４】
第２の実施形態における傾き・切片選択部２０２５は、上記傾き・切片算出部２０２３から受け取った上式（６）〜（１４）に示される各直線の傾きおよび切片の値のうちから、データ範囲検出部２０２４から受け取った傾き・切片選択信号Ｓｅにより表される数値に応じていくつかを選択し、第１から第３までの演算部１０３ａ〜１０３ｃに与える。
【００８５】
すなわち、傾き・切片選択部２０２５は、切片選択信号Ｓｅにより表される数値が「１」である場合（Ｘ＜Ｘａ１）、上式（６）に示される直線の傾きおよび切片の値を第１から第３までの演算部１０３ａ〜１０３ｃに与える。
【００８６】
また、傾き・切片選択部２０２５は、切片選択信号Ｓｅにより表される数値が「２」である場合（Ｘａ１≦Ｘ≦Ｘｂ３）、上式（７）に示される直線の傾きおよび切片の値を第１の演算部１０３ａに、上式（８）に示される直線の傾きおよび切片の値を第２の演算部１０３ｂに、上式（９）に示される直線の傾きおよび切片の値を第３の演算部１０３ｃにそれぞれ与える。
【００８７】
さらに、傾き・切片選択部２０２５は、切片選択信号Ｓｅにより表される数値が「３」である場合（Ｘｂ３＜Ｘ＜Ｘｂ４）、上式（１０）に示される直線の傾きおよび切片の値を第１から第３までの演算部１０３ａ〜１０３ｃに与える。
【００８８】
また、傾き・切片選択部２０２５は、切片選択信号Ｓｅにより表される数値が「４」である場合（Ｘｂ４≦Ｘ≦Ｘｃ３）、上式（１１）に示される直線の傾きおよび切片の値を第１の演算部１０３ａに、上式（１２）に示される直線の傾きおよび切片の値を第２の演算部１０３ｂに、上式（１３）に示される直線の傾きおよび切片の値を第３の演算部１０３ｃにそれぞれ与える。
【００８９】
さらに、傾き・切片選択部２０２５は、切片選択信号Ｓｅにより表される数値が「５」である場合（Ｘｃ３＜Ｘ）、上式（１４）に示される直線の傾きおよび切片の値を第１から第３までの演算部１０３ａ〜１０３ｃに与える。
【００９０】
なお、第１の実施形態における係数算出部１０２と同様、本実施形態の係数算出部２０２に含まれる上記構成要素のうち、入力データＸに応じて動作するデータ範囲検出部２０２４および傾き・切片選択部２０２５は、受け取った値を一旦記憶する記憶部を含んでおり、設定データが変化するまではこの記憶部に記憶された値に応じて動作するものとする。また、上記以外の構成要素は、第１の実施形態の場合と同様、設定データが与えられるときに一度だけ動作するものとする。この点、例えば画面が表示されている途中で設定データが変化したときに表示が異常となることを避けるため、これらを映像信号の垂直帰線期間毎に動作させる構成も好適である。
【００９１】
次に、上記第１の実施形態の場合と同様、第２の実施形態における第１から第３までの演算部１０３ａ〜１０３ｃは、上記傾き・切片選択部２０２５を含む係数算出部２０２から上記傾きおよび切片の値である係数を受け取り、回路外部から受け取った入力データＸを上記係数を有する直線方程式に代入して得られる出力データＹの候補値を算出する。第１から第３までの演算部１０３ａ〜１０３ｃそれぞれからの出力データＹの候補値は、結果選択部１０４に与えられる。
【００９２】
本実施形態における結果選択部１０４は、第１の実施形態の場合の動作とは異なり、折れ点Ｐ１の座標（Ｘｐ１，Ｙｐ１）および折れ点Ｐ２の座標（Ｘｐ２，Ｙｐ２）と、データ範囲検出部２０２４から受け取った傾き・切片選択信号Ｓｅとに基づき、第１から第３までの演算部１０３ａ〜１０３ｃそれぞれからの出力データＹの候補値のうちの最小値または最大値のいずれかを適宜選択し、デジタルガンマ補正回路１００からの出力データＹとして出力する。すなわち、結果選択部１０４は、折れ点Ｐ１の座標（Ｘｐ１，Ｙｐ１）または折れ点Ｐ２の座標（Ｘｐ２，Ｙｐ２）の近傍において基本折れ線が上に凸である場合、上記複数の出力データＹの候補値のうちの最小値を選択し、基本折れ線が下に凸である場合、上記複数の出力データＹの候補値のうちの最大値を選択する。なお、基本折れ線が上に凸であるか下に凸であるかを示すデータは、折れ点Ｐ１の座標（Ｘｐ１，Ｙｐ１）および折れ点Ｐ２の座標（Ｘｐ２，Ｙｐ２）に基づき結果選択部１０４によって算出されてもよいし、データ設定部１０１により設定される設定データにより予め定められていてもよい。
【００９３】
ここで本明細書において、所定の折れ点において基本折れ線が上に凸である場合とは、折れ点で隣接する基本折れ線に含まれる２つの線分のうち折れ点の左側の線分（すなわち折れ点のＸ座標より小さいＸで定義される線分）の傾きが折れ点の右側の線分（すなわち折れ点のＸ座標より大きいＸで定義される線分）の傾きよりも大きい場合をいう。また、基本折れ線が下に凸である場合とは、折れ点で隣接する上記２つの線分のうち折れ点の左側の線分の傾きが折れ点の右側の線分の傾きよりも小さい場合をいう。
【００９４】
本実施形態において、図５に示される基本折れ線は折れ点Ｐ１の座標（Ｘｐ１，Ｙｐ１）近傍において上に凸であるので、結果選択部１０４は、切片選択信号Ｓｅにより表される数値が「２」である場合（Ｘａ１≦Ｘ≦Ｘｂ３）、第１から第３までの演算部１０３ａ〜１０３ｃそれぞれからの出力データＹの候補値のうちの最小値を選択する。また、図５に示される基本折れ線は折れ点Ｐ２の座標（Ｘｐ２，Ｙｐ２）近傍において下に凸であるので、結果選択部１０４は、切片選択信号Ｓｅにより表される数値が「４」である場合（Ｘｂ４≦Ｘ≦Ｘｃ３）、上記出力データＹの候補値のうちの最大値を選択する。なお、その他の場合（Ｘ＜Ｘａ１、Ｘｂ３＜Ｘ＜Ｘｂ４、Ｘｂｃ＜Ｘ）、第１から第３までの演算部１０３ａ〜１０３ｃから出力される出力データＹの候補値は全て同じ値となるので、そのいずれかの値が選択されればよく、必ずしも最大値または最小値が選択される必要はない。
【００９５】
この結果選択部１０４から出力される出力データＹと入力データＸとの関係は、理想的なガンマ補正曲線に近似した直線となる。図７は、この第２の実施形態における入力データＸと出力データＹとの対応関係を表すガンマ補正折れ線を示した図である。図７に示されるように、このガンマ補正折れ線の傾きは折れ点Ｐ１，Ｐ２付近でそれぞれ急峻な変化をすることなく段階的に滑らかに変化しているので、このデジタルガンマ補正回路１００による補正特性は滑らかであるといえる。
【００９６】
＜２．２  第２の実施形態の効果＞
以上のように、第２の実施形態におけるデジタルガンマ補正回路は、回路外部から領域幅Ｗ１と折れ点Ｐ１の座標（Ｘｐ１，Ｙｐ１）および折れ点Ｐ２の座標（Ｘｐ２，Ｙｐ２）との情報を与えるだけで、理想的なガンマ補正曲線に近い図７に示されるガンマ補正折れ線を得ることができるので、様々な特性を有する表示装置に対応するために設定しなければならないデータ数が少なく、かつ滑らかな補正特性が得られる。
【００９７】
＜３．  変形例＞
上記第１および第２の実施形態におけるデジタルガンマ補正回路は、表示装置に表示されるべき映像データをガンマ補正するために使用されるが、これに限定されることなく、輝度データや濃度データなどの画像データをガンマ補正するため、スキャナやプリンタなとの画像処理を行う電子機器に広く使用することができる。
【００９８】
上記第１および第２の実施形態におけるデジタルガンマ補正回路は、全てが電子回路により構成されるが、回路外部から与えられる数値データを受け取ったときに一度動作すれば足りる構成要素、例えばデータ設定部１０１と、係数算出部１０２，２０２に含まれる領域幅Ｗ２算出部１０２１，２０２１ａと、第１の分割点算出部１０２２ａ，２０２２ａと、第２の分割点算出部１０２２ｂ，２０２２ｂと、傾き・切片算出部１０２３，２０２３と、領域幅Ｗ３算出部２０２１ｂと、第３の分割点算出部２０２２ｃとの一部または全部は、当該デジタルガンマ補正回路以外の外部回路や装置、または上記構成要素と同一の機能を有するソフトウェア、例えばアプリケーションソフトウェア、デバイスドライバ、ファームウェアなどの各種プログラムなどにより実現されてもよい。さらに、デジタルガンマ補正回路の全ての機能は、同一の機能を有する上記プログラムなどにより実現されてもよい。
【００９９】
これらのプログラムは、表示装置などの電子機器やこれを制御するコンピュータ装置（これらのハードウェアを本明細書においてコンピュータと総称する）などに含まれる記憶装置（例えば半導体メモリやハードディスクなど）に記憶されており、例えばＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭなどのコンピュータ読み取り可能な記録媒体から適宜読み出されることにより、または通信回線を介して上記記憶装置に与えられる。
【０１００】
ここで、上記一度動作すれば足りる構成要素と同一の機能が上記コンピュータに記憶されるプログラムによって実現され、このプログラムによって得られるガンマ補正用データに基づき、上記コンピュータとは別の表示装置におけるデジタルガンマ補正回路によりガンマ補正が行われる例について説明する。したがって、上記プログラムはガンマ補正用データ生成プログラムとして機能する。
【０１０１】
このガンマ補正用データ生成プログラムは、外部から与えられる所定の数値データを受け取る毎に、後述するガンマ補正用データを生成する。生成されたガンマ補正用データは、上記デジタルガンマ補正回路に与えられ、このデジタルガンマ補正回路により入力データＸに対するガンマ補正が行われ、出力データＹが出力される。
【０１０２】
このガンマ補正用データ生成プログラムにおいて、データ設定部１０１に相当するプログラムステップでは、領域幅Ｗ１と折れ点の座標とが設定される。
【０１０３】
領域幅Ｗ２算出部１０２１，２０２１ａ（および領域幅Ｗ３算出部２０２１ｂ）に相当するプログラムステップでは、領域幅Ｗ１と折れ点の座標とに基づき領域幅Ｗ２（および領域幅Ｗ３）が算出される。
【０１０４】
第１および第２の分割点算出部１０２２ａ，１０２２ｂ，２０２２ａ、２０２２ｂ（および第３の分割点算出部２０２２ｃ）に相当するプログラムステップでは、折れ点の座標と上記領域幅とに基づき各分割点の座標が算出される。算出された各分割点の座標のうち、Ｘａ１およびＸｂ３（ならびにＸｂ４およびＸｃ３）は、ガンマ補正用データの一部として、上記コンピュータとは別の表示装置に備えられるデジタルガンマ補正回路のデータ範囲検出部１０２４，２０２４に相当する回路に与えられる。この回路は、前述したと同様の記憶部を有しており、上記ガンマ補正用データの一部である座標は、この記憶部に書き込まれる。
【０１０５】
また、傾き・切片算出部１０２３，２０２３に相当するプログラムステップでは、算出された上記各分割点の座標に基づき各近似線分を表す一次式の係数である傾きおよび切片が算出される。算出された上記係数は、ガンマ補正用データの一部として、上記コンピュータとは別の表示装置に備えられるデジタルガンマ補正回路の傾き・切片選択部１０２５，２０２５に相当する回路に与えられる。この回路も、前述したと同様の記憶部を有しており、上記ガンマ補正用データの一部である係数は、この記憶部に書き込まれる。
【０１０６】
この傾き・切片選択部１０２５，２０２５に相当する回路は、データ範囲検出部１０２４，２０２４に相当する上記回路の検出結果に基づき、記憶部に記憶されている各近似線分の傾き・切片である係数から適宜の係数を選択し第１〜第３の演算部１０３ａ〜１０３ｃに相当する回路に与える。この回路は、上述したと同様にそれぞれ入力データＸに対応する出力データＹの候補値を出力し、結果選択部１０４に相当する回路は、上記候補値から適宜の値を選択し出力データＹとして出力する。
【０１０７】
このように、上記ガンマ補正用データ生成プログラムは、ガンマ補正折れ線を定義するためのガンマ補正用データを生成し、生成されたガンマ補正用データを上記デジタルガンマ補正回路に設定する（記憶させる）。このガンマ補正用データに基づき、デジタルガンマ補正回路は、基本折れ線の折れ点付近が滑らかに変化するガンマ補正折れ線を実現するガンマ補正を行う。
【０１０８】
なお、上記ガンマ補正用データ生成プログラムは、これと同一の機能を有する個別の装置であってもよい。よって、上記第１および第２の実施形態におけるデジタルガンマ補正回路は、ガンマ補正用データ生成プログラムに相当する機能を備える装置と、この装置からガンマ補正用データを受け取ってガンマ補正を行う装置とからなる装置またはシステムであってもよい。
【０１０９】
上記第１および第２の実施形態におけるデジタルガンマ補正回路は、ガンマ補正折れ線を定義するための折れ点近傍を通る近似線分（例えば上記第１の実施形態では近似線分Ａ１−Ｂ１、近似線分Ａ２−Ｂ２、および近似線分Ａ３−Ｂ３）を、当該折れ点で隣接する基本折れ線に含まれる２つの線分のうちの一方の上の点（例えば上記第１の実施形態では点Ａ１〜点Ａ３）のうち折れ点から遠い順に選ばれる点と、上記２つの線分のうちの他方の上の点（例えば上記第１の実施形態では点Ｂ１〜点Ｂ３）のうち折れ点から近い順に選ばれる点とをそれぞれ接続することにより得られる各近似線分として定義しているが、このような定義方法に限定されるわけではない。例えば、上記折れ点において上に凸の基本折れ線の（右）下側の領域内で上記２つの線分のうちの一方の傾きから上記２つの線分のうちの他方の傾きまでの間でその傾きが徐々に変化するように上記各近似線分を定義してもよい。すなわち、この各近似線分は、折れ点で隣接する基本折れ線に含まれる２つの線分における傾きの差をＮ個（Ｎは２以上の自然数）に分割したときの傾きを有する各折れ点における（Ｎ−１）個の近似線分を設定すればよい。
【０１１０】
上記第１および第２の実施形態におけるデジタルガンマ補正回路は、各近似線分を定義するため、回路外部からデータ設定部１０１に領域幅Ｗ（または領域幅Ｗ１）を与える構成であるが、このように近似線分を定義する端点のＸ軸に沿った間隔（それぞれのＸ座標の差）を示す領域幅に代えて、上記端点のＹ軸に沿った間隔（それぞれのＹ座標の差）を示す領域幅など、およそ端点の間隔を定義するために必要な値を回路外部からデータ設定部１０１に与える構成であればよい。
【図面の簡単な説明】
【０１１１】
【図１】本発明における第１の実施形態に係るデジタルガンマ補正回路の構成を示すブロック図である。
【図２】上記実施形態において、ガンマ補正折れ線を定義するために必要な３つの近似線分と折れ点Ｐを含む基本折れ線とを示す図である。
【図３】上記実施形態における係数算出部の詳細な構成を示すブロック図である。
【図４】上記実施形態において、入力データＸと出力データＹとの対応関係を表すガンマ補正折れ線を示した図である。
【図５】本発明に係る第２の実施形態において、ガンマ補正折れ線を定義するために必要な６つの近似線分と２つの折れ点Ｐ１，Ｐ２を含む基本折れ線とを示す図である。
【図６】上記実施形態における係数算出部の詳細な構成を示すブロック図である。
【図７】上記実施形態において、入力データＸと出力データＹとの対応関係を表すガンマ補正折れ線を示した図である。
【符号の説明】
【０１１２】
１００    …デジタルガンマ補正回路
１０１    …データ設定部
１０２，２０２  …係数算出部
１０３ａ〜１０３ｃ  …第１から第３までの演算部
１０４    …結果選択部
１０２１，２０２１ａ  …領域幅Ｗ２算出部
１０２２ａ，２０２２ａ  …第１の分割点算出部
１０２２ｂ，２０２２ｂ  …第２の分割点算出部
１０２３，２０２３  …傾き・切片算出部
１０２４，２０２４  …データ範囲検出部
１０２５，２０２５  …傾き・切片選択部
２０２１ｂ  …領域幅Ｗ３算出部
２０２２ｃ  …第３の分割点算出部
Ｘ    …入力データ
Ｙ    …出力データ
Ｓｅ  …傾き・切片選択信号
Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３  …領域幅
Ｐ，Ｐ１，Ｐ２  …折れ点
【図１】
2007121479.tif 000003
【図２】
2007121479.tif 000004
【図３】
2007121479.tif 000005
【図４】
2007121479.tif 000006
【図５】
2007121479.tif 000007
【図６】
2007121479.tif 000008
【図７】
2007121479.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】平成18年10月10日(2006.10.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４３】
このようにガンマ補正折れ線を基本折れ線だけでなく近似線分によっても定義するのは、基本折れ線の傾きの折れ点での急峻な変化を滑らかにするためである。すなわち、図２に示されるように、基本折れ線上の点Ａ１〜Ａ３および点Ｂ１〜Ｂ３を上記のようにそれぞれ組み合わせて端点とした上記３つの近似線分の傾きは、基本折れ線を構成する２つの線分すなわち座標（０，０）から折れ点Ｐまでの線分と折れ点Ｐから座標（１０２３，１０２３）までの線分とのそれぞれにおける傾きを示す２つの値の間（すなわち傾きの差）を４つに分割することにより得られるそれぞれの値に応じた傾きとなっている。このように傾きの差を分割することによって得られる徐々に変化する傾きを有する近似線分をガンマ補正折れ線を定義するために使用することにより、ガンマ補正折れ線の折れ点Ｐ近傍における傾きの変化を滑らかにすることができる。また、上記３つの近似線分の端点Ａ１〜Ａ３およびＢ１〜Ｂ３は、上記傾きの差の分割のために使用されるので、分割点とも呼ぶこととする。これらの分割点を端点として上記３つの近似線分を定義することにより、上記分割を簡単な方法で行うことができ、演算量を少なくすることができる。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６３】
結果選択部１０４は、折れ点Ｐの座標（Ｘｐ，Ｙｐ）に基づき、第１から第３までの演算部１０３ａ〜１０３ｃそれぞれからの出力データＹの候補値のうちの最小値または最大値のいずれかを選択し、デジタルガンマ補正回路１００からの出力データＹとして出力する。すなわち、結果選択部１０４は、折れ点Ｐの座標（Ｘｐ，Ｙｐ）が座標（０，０）および（１０２３，１０２３）を結ぶ直線よりも（左）上にある場合すなわち基本折れ線が上に凸である場合、上記複数の出力データＹの候補値のうちの最小値を選択し、折れ点Ｐの座標（Ｘｐ，Ｙｐ）が上記直線よりも（右）下にある場合すなわち基本折れ線が下に凸である場合、上記複数の出力データＹの候補値のうちの最大値を選択する。もっとも、図２に示される基本折れ線は上に凸であるので、本実施形態における結果選択部１０４は、常に最小値を選択することになる。なお、入力データＸがＸａ１よりも小さい場合（Ｘ＜Ｘａ１）および入力データＸがＸｂ３よりも大きい場合（Ｘｂ３＜Ｘ）、第１から第３までの演算部１０３ａ〜１０３ｃから出力される出力データＹの候補値は全て同じ値となるので、そのいずれかの値が選択されればよく、必ずしも最小値が選択される必要はない。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７２】
領域幅Ｗ３算出部２０２１ｂは、領域幅Ｗ２算出部２０２１ａから領域幅Ｗ２を受け取り、データ設定部１０１から折れ点座標Ｐ２（Ｘｐ２，Ｙｐ２）を受け取ることにより、これらの値に基づき折れ点Ｐ２から点Ｂ６までの距離と折れ点Ｐ２から点Ｃ１までの距離とがほぼ等しくなるよう上述した領域幅Ｗ３を算出する。算出された領域幅Ｗ３は第３の分割点算出部２０２２ｃに与えられる。