(57)【要約】【課題】  カラー画像の誤差拡散において処理負荷を軽減する。【解決手段】  第１加算部１０は、入力画像データＤinr,Ｄing,Ｄinbと誤差データＥＲr,ＥＲg,ＥＲbとを加算して表示データＤar,Ｄag,Ｄabを生成する。明度優先テーブル１１は、表示データＤar,Ｄag,Ｄabと差分データＤfr,Ｄfg,Ｄfbとを対応付けて記憶している。第２加算部１４は表示データＤar,Ｄag,Ｄabと差分データＤfr,Ｄfg,Ｄfbとを加算して出力画像データＤoutr,Ｄoutg,Ｄoutbを生成する。誤差分配メモリ制御部１３は差分データＤfr,Ｄfg,Ｄfbに所定の係数を乗算して分配差分データＤfr’,Ｄfg’,Ｄfb’を生成する。誤差分配メモリ１２には各画素の誤差データＥＲr,ＥＲg,ＥＲbが記憶される。【選択図】      図１
2007096755.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＲＧＢ色の階調を各々示す各ｎビットの入力画像データを各ｍ（ｍ＜ｎ）ビットの出力
画像データに変換してｐ（ｐ＝ｎ−ｍ）ビットの拡張を行う画像処理回路であって、
各色の前記入力画像データと誤差を色ごとに示す誤差データとを色ごとに加算して色ご
との表示データを出力する第１の加算部と、
各色の変換データと各色の前記表示データとの差分を示す各色の差分データを各色の前
記表示データとを対応付けて記憶しており、各色の前記変換データは、各ｍビットの前記
出力画像データが取り得る均等色空間上の座標位置のうち、ＲＧＢ色の前記表示データを
前記均等色空間に配置した場合に、色差に対して明度を優先させる所定の規則に従って評
価した指標が最小となる前記均等色空間上の座標位置をＲＧＢ空間に変換して得られるデ
ータとした差分データメモリと、
各色の前記表示データに基づいて前記差分データメモリを参照して得た各色の前記差分
データと各色の前記表示データを加算して各色の前記出力画像データを出力する第２の加
算部と、
各色の前記差分データに基づいて各色の前記誤差データを生成する誤差データ生成部と
、
を備えることを特徴とする画像処理回路。
【請求項２】
各色の前記表示データの上位ｋビットが取り得るＲＧＢ空間上の格子点を補間格子点と
し、前記補間格子点から各色の前記表示データの下位ｐビットだけ離れた格子点を近傍点
とし、前記補間格子点及び前記近傍点を目標点とし、前記目標点を前記均等色空間に変換
した座標位置を変換目標点とし、
各色の前記出力画像データが取り得るＲＧＢ空間上の格子点を基底格子点とし、前記基
底格子点の最下位ビットで表現可能なベクトルを増分ベクトルとし、前記基底格子点に前
記増分ベクトルを加えて得られたＲＧＢ空間上の格子点を候補格子点とし、前記候補格子
点を前記均等色空間に変換した座標位置を変換候補点とし、
前記変換目標点の座標位置と前記変換候補点の座標位置との位置関係を色差に対して明
度を優先させる所定の規則に従って評価した指標が最小となるように前記変換目標点に対
応する前記変換候補点が特定されたとき、
前記差分データメモリは、
前記変換候補点に対応するＲＧＢ空間上の前記候補点の座標位置と、前記変換目標点に
対応するＲＧＢ空間上の前記目標点の座標位置との差分を各色の前記差分データとして、
前記候補点に対応する各色の前記表示データの上位ｋビット及び下位ｐビットと対応付け
て記憶しており、
前記第２の加算部及び前記誤差データ生成部には、各色の前記表示データの上位ｋビッ
ト及び下位ｐビットに基づいて前記差分データメモリを参照して得られた各色の差分デー
タが供給される、
ことを特徴とする請求項１に記載の画像処理回路。
【請求項３】
前記誤差データ生成部は、ある画素の前記入力画像データの前記差分データを当該画素
に隣接する複数の画素に分配して前記誤差データを生成し、誤差分配メモリと誤差分配メ
モリ制御部とを備え、
前記誤差分配メモリには、各画素に対応する記憶領域が設けられており、
前記誤差分配メモリ制御部は、
ある画素の前記入力画像データの前記差分データに所定の係数を乗算して当該画素に隣
接する複数の画素の各々に分配する分配差分データを生成し、
生成した前記分配差分データを対応する前記誤差分配メモリの記憶領域から読み出した
前記分配差分データと加算して、加算結果を当該記憶領域に書き戻し、
前記誤差分配メモリの記憶領域を順次アクセスして読み出した前記分配差分データを前
記誤差データとして出力する、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の画像処理回路。
【請求項４】
ＲＧＢ色の階調を各々示す各ｎビットの入力画像データを各ｍ（ｍ＜ｎ）ビットの出力
画像データに変換してｐ（ｐ＝ｎ−ｍ）ビットの拡張を行う画像処理回路であって、
各色の前記入力画像データと誤差を色ごとに示す誤差データとを色ごとに加算して色ご
との表示データを出力する第１の加算部と、
各色の前記表示データの上位ｋ（ｋ＜ｎ−ｐ）ビット及び下位ｐビットと差分データと
対応付けて記憶する差分データメモリと、
各色の前記表示データの上位ｋビットが取り得るＲＧＢ空間上の格子点を補間格子点と
し、各色ｎビットの前記表示データのＲＧＢ空間上の格子点を表示点としたとき、前記表
示点を囲う複数の前記補間格子点を特定する特定部と、
前記差分データメモリを参照して、前記特定部によって特定された複数の前記補間格子
点及び各色の前記表示データの下位ｐビットに対応する複数の前記差分データを読み出し
、読み出した複数の前記差分データに補間を施して補間差分データを色ごとに生成する補
間部と、
各色の前記補間差分データと各色の前記表示データを加算して各色の前記出力画像デー
タを出力する第２の加算部と、
各色の前記補間差分データに基づいて各色の前記誤差データを生成する誤差データ生成
部と、
を備えることを特徴とする画像処理回路。
【請求項５】
前記特定部は、前記表示点を囲う複数の補間格子点として、内部に前記表示点を含む三
角錐の頂点に位置する４個の前記補間格子点を特定することを特徴とする請求項３に記載
の画像処理回路。
【請求項６】
前記誤差データ生成部は、ある画素の前記入力画像データの前記差分データを当該画素
に隣接する複数の画素に分配して前記誤差データを生成し、誤差分配メモリと誤差分配メ
モリ制御部とを備え、
前記誤差分配メモリには、各画素に対応する記憶領域が設けられており、
前記誤差分配メモリ制御部は、
ある画素の前記入力画像データの前記補間差分データに所定の係数を乗算して当該画素
に隣接する複数の画素の各々に分配する分配差分データを生成し、
生成した前記分配差分データを対応する前記誤差分配メモリの記憶領域から読み出した
前記分配差分データと加算して、加算結果を当該記憶領域に書き戻し、
前記誤差分配メモリの記憶領域を順次アクセスして読み出した前記分配差分データを前
記誤差データとして出力する、
ことを特徴とする請求項４又は５に記載の画像処理回路。
【請求項７】
請求項１乃至６のうちいずれか1項に記載の画像処理回路と、
前記出力画像データに基づいた画像を表示する表示部と、
を備えたことを特徴とする画像表示装置。
【請求項８】
請求項７に記載の画像表示装置を備えた電子機器。
【請求項９】
ＲＧＢ色の階調を各々示す各ｎビットの入力画像データを各ｍ（ｍ＜ｎ）ビットの出力
画像データに変換してｐ（ｐ＝ｎ−ｍ）ビットの拡張を行う画像処理方法であって、
各色の前記入力画像データと誤差を色ごとに示す誤差データとを色ごとに加算して色ご
との表示データを出力するステップと、
各色の前記表示データの上位ｋ（ｋ＜ｎ−ｐ）ビットが取り得るＲＧＢ空間上の格子点
を補間格子点とし、前記補間格子点から各色の前記表示データの下位ｐビットだけ離れた
格子点を近傍点とし、前記補間格子点及び前記近傍点を目標点とし、前記目標点を前記均
等色空間上に変換して変換目標点を設定するステップと、
各色の前記出力画像データが取り得るＲＧＢ空間上の格子点を基底格子点とし、前記基
底格子点の最下位ビットで表現可能なベクトルを増分ベクトルとし、基底格子点に増分ベ
クトルを加えて得られたＲＧＢ空間上の格子点を候補格子点とし、前記候補格子点を前記
均等色空間上に変換して変換候補点を設定するステップと、
前記変換目標点の座標位置と前記変換候補点の座標位置との位置関係を色差に対して明
度を優先させる所定の規則に従って評価して指標を算出するステップと、
前記指標が最小となるように前記変換目標点に対応する前記変換候補点を特定するステ
ップと、
前記変換候補点に対応するＲＧＢ空間上の前記候補点の座標位置と、前記変換目標点に
対応するＲＧＢ空間上の前記目標点の座標位置との差分を各色の差分データとして生成す
るステップと、
各色の前記差分データと各色の前記表示データを加算して各色の前記出力画像データを
出力するステップと、
各色の前記差分データに基づいて各色の前記誤差データを生成するステップと、
を備えることを特徴とする画像処理方法。
【請求項１０】
ＲＧＢ色の階調を各々示す各ｎビットの入力画像データを各ｍ（ｍ＜ｎ）ビットの出力
画像データに変換してｐ（ｐ＝ｎ−ｍ）ビットの拡張を行う画像処理方法であって、
各色の前記入力画像データと誤差を色ごとに示す誤差データとを色ごとに加算して色ご
との表示データを生成するステップと、
各色の前記表示データの上位ｋ（ｋ＜ｎ−ｐ）ビットが取り得るＲＧＢ空間上の格子点
を補間格子点とし、各色ｎビットの前記表示データのＲＧＢ空間上の格子点を表示点とし
たとき、前記表示点を囲う複数の前記補間格子点を特定するステップと、
特定された複数の前記補間格子点から各色の前記表示データの下位ｐビットだけ離れた
格子点を近傍点とし、複数の前記補間格子点及び対応する前記近傍点を目標点とし、前記
目標点を前記均等色空間上に変換して変換目標点を設定するステップと、
各色の前記出力画像データが取り得るＲＧＢ空間上の格子点を基底格子点とし、前記基
底格子点の最下位ビットで表現可能なベクトルを増分ベクトルとし、基底格子点に増分ベ
クトルを加えて得られたＲＧＢ空間上の格子点を候補格子点とし、前記候補格子点を前記
均等色空間上に変換して変換候補点を設定するステップと、
前記変換目標点の座標位置と前記変換候補点の座標位置との位置関係を色差に対して明
度を優先させる所定の規則に従って評価して指標を算出するステップと、
前記指標が最小となるように前記変換目標点に対応する前記変換候補点を特定するステ
ップと、
前記変換候補点に対応するＲＧＢ空間上の前記候補点の座標位置と、前記変換目標点に
対応するＲＧＢ空間上の前記目標点の座標位置との差分を各色の差分データとして複数の
前記補間格子点ごとに生成するステップと、
特定された複数の前記補間格子点に対応する複数の前記差分データに補間を施して補間
差分データを色ごとに生成するステップと、
各色の前記補間差分データと各色の前記表示データを加算して各色の前記出力画像デー
タを出力するステップと、
各色の前記補間差分データに基づいて各色の前記誤差データを生成するステップと、
を備えることを特徴とする画像処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、階調数を変換する画像処理回路、画像表示装置、電子機器及び画像処理方法
に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像処理の手法として、ある階調数の画像データを用いてより大きい階調数を表現する
誤差拡散法が知られている。カラー画像に対する誤差拡散法には、ＲＧＢごとに誤差を拡
散するものの他、均等色空間における誤差拡散がある。前者の場合、Ｒ、Ｇ、Ｂそれぞれ
の入力画像と出力画像は面積平均で考えた場合、それぞれの面積平均を概略等しくするこ
とができる。しかし、面積平均が合成された出力画像の画素の色を考えた場合、例えばあ
る画素のＲのデータに誤差拡散を施す際に、ＧやＢの状況が全く考慮されていないため、
個々の画素単位で考えた場合もとの入力画像の画素の色に対して必ずしも最適な色が選択
されていなかった。
【０００３】
これに対して、均等色空間における誤差拡散では、ＣＩＥＬａｂ上の輝度と色差で評価
される。ＣＩＥＬａｂでは、色を明度のＬ軸と色差のａ軸及びｂ軸で表現する。特許文献
１には、以下の方法で均等色空間における誤差拡散を実行する技術が開示されている。
第１に、出力画像を供給する装置で表示可能な色であるパレットの３刺激値を、均等色
空間のＬａｂ空間上に配置したＬａｂ値（Ｌｉ，ａｉ，ｂｉ）に変換する。
第２に、入力ＲＧＢ画像の画素の値をカラーモニタの入力−輝度特性、各色原色の色度
座標、白色点の色度座標等を考慮した３刺激値（Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１）に変換する。
第３に、近隣の画素からの誤差分としての３刺激値を必要に応じて加え、調整３刺激値
を生成する。
第４に、調整３刺激値を均等色空間であるＬａｂ空間上に配置したＬａｂ値（Ｌ１，ａ
１，ｂ１）に変換する。
第５に、（Ｌｉ，ａｉ，ｂｉ）と（Ｌ１，ａ１，ｂ１）の各成分の差をΔＬ＝Ｌｉ−Ｌ
１、Δａ＝ａｉ−ａ１、Δｂ＝ｂｉ−ｂ１として、以下に示す式（１）で与えられるノル
ムを算出する。
Ｅｉ＝｛ΔＬ２＋Δａ２＋Δａｂ｝１／２…（１）
第６に、ノルムΔＥｉ（色差）が最小になるパレットを選択して、この画素として表示
し、調整３刺激値と選択したパレットの色の３刺激値の差を誤差分とし、近接する画素に
誤差を分配する。
さらに、ノルムの算出において、人間の視覚特性上、明度の変動が粒状感として知覚さ
れ易いため、明度ΔＬを優先してパレットを選択する明度優先の誤差拡散法も知られてい
る（特許文献２）。
【特許文献１】特開平１０−２２４６４４号公報
【特許文献２】特開平１１−１６８６３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の誤差拡散法では、上述した第６のステップで複数のパレットを選
択の候補として用意する必要がある。このため、複数のパレットについて、Ｌａｂ空間へ
の変換を実行し、ノルムを算出する必要がある。加えて、誤差を算出し、近接する画素に
誤差を分配するためさらなる演算が必要となる。このため、演算の処理負荷が大きく能力
の低いＣＰＵでは、リアルタイムで処理を実行できないといった問題があった。
【０００５】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、処理負荷を軽減した明度優先
の誤差拡散を実行可能な画像処理回路、画像表示装置、電子機器及び画像処理方法を提供
することを解決課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために本発明に係る画像処理回路は、ＲＧＢ色の階調を各々示す各
ｎビットの入力画像データを各ｍ（ｍ＜ｎ）ビットの出力画像データに変換してｐ（ｐ＝
ｎ−ｍ）ビットの拡張を行うものであって、各色の前記入力画像データと誤差を色ごとに
示す誤差データとを色ごとに加算して色ごとの表示データを出力する第１の加算部と、各
色の変換データと各色の前記表示データとの差分を示す各色の差分データを各色の前記表
示データとを対応付けて記憶しており、各色の前記変換データは、各ｍビットの前記出力
画像データが取り得る均等色空間上の座標位置のうち、ＲＧＢ色の前記表示データを前記
均等色空間に配置した場合に、色差に対して明度を優先させる所定の規則に従って評価し
た指標が最小となる前記均等色空間上の座標位置をＲＧＢ空間に変換して得られるデータ
とした差分データメモリと、各色の前記表示データに基づいて前記差分データメモリを参
照して得た各色の前記差分データと各色の前記表示データを加算して各色の前記出力画像
データを出力する第２の加算部と、各色の前記差分データに基づいて各色の前記誤差デー
タを生成する誤差データ生成部とを備えることを特徴とする。
【０００７】
この画像処理回路によれば、ＲＧＢ空間上の表示データと差分データとを予め対応付け
て記憶している。従って、表示データを均等色空間に変換する処理、拡張ビット（ｐビッ
ト）を考慮して出力画像データのＲＧＢ空間上での候補点を均等色空間に変換する処理、
明度を優先させた均等色空間上の候補点を選択する処理、及び選択した候補点に基づいて
差分データを生成する処理を省略することが可能となる。この結果、画像処理回路の処理
負荷を大幅に軽減することができ、構成を簡易にしつつリアルタイムで擬似多階調表現を
実現することができる。
【０００８】
上述した画像処理回路において、各色の前記表示データの上位ｋビットが取り得るＲＧ
Ｂ空間上の格子点を補間格子点とし、前記補間格子点から各色の前記表示データの下位ｐ
ビットだけ離れた格子点を近傍点とし、前記補間格子点及び前記近傍点を目標点とし、前
記目標点を前記均等色空間に変換した座標位置を変換目標点とし、各色の前記出力画像デ
ータが取り得るＲＧＢ空間上の格子点を基底格子点とし、前記基底格子点の最下位ビット
で表現可能なベクトルを増分ベクトルとし、前記基底格子点に前記増分ベクトルを加えて
得られたＲＧＢ空間上の格子点を候補格子点とし、前記候補格子点を前記均等色空間に変
換した座標位置を変換候補点とし、前記変換目標点の座標位置と前記変換候補点の座標位
置との位置関係を色差に対して明度を優先させる所定の規則に従って評価した指標が最小
となるように前記変換目標点に対応する前記変換候補点が特定されたとき、前記差分デー
タメモリは、前記変換候補点に対応するＲＧＢ空間上の前記候補点の座標位置と、前記変
換目標点に対応するＲＧＢ空間上の前記目標点の座標位置との差分を各色の前記差分デー
タとして、前記候補点に対応する各色の前記表示データの上位ｋビット及び下位ｐビット
と対応付けて記憶しており、前記第２の加算部及び前記誤差データ生成部には、各色の前
記表示データの上位ｋビット及び下位ｐビットに基づいて前記差分データメモリを参照し
て得られた各色の差分データが供給されることが好ましい。
【０００９】
この発明の差分データメモリは、ｎビットの表示データで表現することが可能なＲＧＢ
空間上の全ての格子点について個別の差分データを記憶しているのではなく、補間格子点
とその近傍点について差分データを記憶している。このように格子点を間引く補間格子点
で近傍の格子点を代表させることによって差分データメモリの記憶容量を削減することが
できる。
【００１０】
また、上述した画像処理回路において、前記誤差データ生成部は、ある画素の前記入力
画像データの前記差分データを当該画素に隣接する複数の画素に分配して前記誤差データ
を生成し、誤差分配メモリと誤差分配メモリ制御部とを備え、前記誤差分配メモリには、
各画素に対応する記憶領域が設けられており、前記誤差分配メモリ制御部は、ある画素の
前記入力画像データの前記差分データに所定の係数を乗算して当該画素に隣接する複数の
画素の各々に分配する分配差分データを生成し、生成した前記分配差分データを対応する
前記誤差分配メモリの記憶領域から読み出した前記分配差分データと加算して、加算結果
を当該記憶領域に書き戻し、前記誤差分配メモリの記憶領域を順次アクセスして読み出し
た前記分配差分データを前記誤差データとして出力することを特徴とする。この発明によ
れば、ある画素で発生した差分データを近接する画素に分配するので、誤差が拡散され、
より自然な画像を生成することができる。なお、誤差の拡散は、面内であってもよいし、
１フレーム後の画素などの面外であってもよい。
【００１１】
また、本発明に係る画像処理回路は、ＲＧＢ色の階調を各々示す各ｎビットの入力画像
データを各ｍ（ｍ＜ｎ）ビットの出力画像データに変換してｐ（ｐ＝ｎ−ｍ）ビットの拡
張を行うものであって、各色の前記入力画像データと誤差を色ごとに示す誤差データとを
色ごとに加算して色ごとの表示データを出力する第１の加算部と、各色の前記表示データ
の上位ｋ（ｋ＜ｎ−ｐ）ビット及び下位ｐビットと差分データと対応付けて記憶する差分
データメモリと、各色の前記表示データの上位ｋビットが取り得るＲＧＢ空間上の格子点
を補間格子点とし、各色ｎビットの前記表示データのＲＧＢ空間上の格子点を表示点とし
たとき、前記表示点を囲う複数の前記補間格子点を特定する特定部と、前記差分データメ
モリを参照して、前記特定部によって特定された複数の前記補間格子点及び各色の前記表
示データの下位ｐビットに対応する複数の前記差分データを読み出し、読み出した複数の
前記差分データに補間を施して補間差分データを色ごとに生成する補間部と、各色の前記
補間差分データと各色の前記表示データを加算して各色の前記出力画像データを出力する
第２の加算部と、各色の前記補間差分データに基づいて各色の前記誤差データを生成する
誤差データ生成部とを備えることを特徴とする。
【００１２】
この発明によれば、この発明の差分データメモリは、ｎビットの表示データで表現する
ことが可能なＲＧＢ空間上の全ての格子点について個別の差分データを記憶しているので
はなく、補間格子点とその近傍点について差分データを記憶しているので、その記憶容量
を削減することができる。その一方で、補間により補間差分データを生成するので、より
一層、表示画像の品質を向上させることが可能となる。
より具体的には、前記特定部は、前記表示点を囲う複数の補間格子点として、内部に前
記表示点を含む三角錐の頂点に位置する４個の前記補間格子点を特定することが好ましい
。この場合には、三角錐による補間によって処理負荷を削減できる。
【００１３】
また、上述した画像処理回路において、前記誤差データ生成部は、ある画素の前記入力
画像データの前記差分データを当該画素に隣接する複数の画素に分配して前記誤差データ
を生成し、誤差分配メモリと誤差分配メモリ制御部とを備え、前記誤差分配メモリには、
各画素に対応する記憶領域が設けられており、前記誤差分配メモリ制御部は、ある画素の
前記入力画像データの前記補間差分データに所定の係数を乗算して当該画素に隣接する複
数の画素の各々に分配する分配差分データを生成し、生成した前記分配差分データを対応
する前記誤差分配メモリの記憶領域から読み出した前記分配差分データと加算して、加算
結果を当該記憶領域に書き戻し、前記誤差分配メモリの記憶領域を順次アクセスして読み
出した前記分配差分データを前記誤差データとして出力することが好ましい。この発明に
よれば、ある画素で発生した補間差分データを近接する画素に分配するので、誤差が拡散
され、より自然な画像を生成することができる。なお、誤差の拡散は、面内であってもよ
いし、１フレーム後の画素などの面外であってもよい。
【００１４】
次に、本発明に係る画像表示装置は、上述した画像処理回路と、前記出力画像データに
基づいた画像を表示する表示部とを備えることを特徴とする。この表示部としては、例え
ば、有機発光ダイオードや無機発光ダイオードなどの発光ダイオードを用いたディスプレ
イ、液晶ディスプレイ、電界放出ディスプレイ（ＦＥＤ：Field  Emission  Display）や
表面伝導型電子放出ディスプレイ（ＳＥＤ：Surface-conduction  Electron-emitter  Di
splay）、弾道電子放出ディスプレイ（ＢＳＤ：Ballistic  electron  Surface  emittin
g  Display）、などが含まれ得る。また、本発明に係る電子機器は上述した画像表示装置
を備えるものであって、例えば、携帯電話機、パーソナルコンピュータ、デジタルカメラ
、及び携帯情報端末などが該当する。
【００１５】
次に、本発明に係る画像処理方法は、ＲＧＢ色の階調を各々示す各ｎビットの入力画像
データを各ｍ（ｍ＜ｎ）ビットの出力画像データに変換してｐ（ｐ＝ｎ−ｍ）ビットの拡
張を行うものであって、各色の前記入力画像データと誤差を色ごとに示す誤差データとを
色ごとに加算して色ごとの表示データを出力するステップと、各色の前記表示データの上
位ｋ（ｋ＜ｎ−ｐ）ビットが取り得るＲＧＢ空間上の格子点を補間格子点とし、前記補間
格子点から各色の前記表示データの下位ｐビットだけ離れた格子点を近傍点とし、前記補
間格子点及び前記近傍点を目標点とし、前記目標点を前記均等色空間上に変換して変換目
標点を設定するステップと、各色の前記出力画像データが取り得るＲＧＢ空間上の格子点
を基底格子点とし、前記基底格子点の最下位ビットで表現可能なベクトルを増分ベクトル
とし、基底格子点に増分ベクトルを加えて得られたＲＧＢ空間上の格子点を候補格子点と
し、前記候補格子点を前記均等色空間上に変換して変換候補点を設定するステップと、前
記変換目標点の座標位置と前記変換候補点の座標位置との位置関係を色差に対して明度を
優先させる所定の規則に従って評価して指標を算出するステップと、前記指標が最小とな
るように前記変換目標点に対応する前記変換候補点を特定するステップと、前記変換候補
点に対応するＲＧＢ空間上の前記候補点の座標位置と、前記変換目標点に対応するＲＧＢ
空間上の前記目標点の座標位置との差分を各色の差分データとして生成するステップと、
各色の前記差分データと各色の前記表示データを加算して各色の前記出力画像データを出
力するステップと、各色の前記差分データに基づいて各色の前記誤差データを生成するス
テップとを備えることを特徴とする。
この画像処理方法によれば、入力画像データの取り得るＲＧＢ空間上の格子点を間引い
た補間格子点及び近傍点について均等色空間へ変換し、変換候補点との比較を行う。この
ように補間格子点で他の格子点を代表することによって処理負荷を軽減することができる
。
【００１６】
次に、本発明に係る他の画像処理方法は、ＲＧＢ色の階調を各々示す各ｎビットの入力
画像データを各ｍ（ｍ＜ｎ）ビットの出力画像データに変換してｐ（ｐ＝ｎ−ｍ）ビット
の拡張を行うものであって、各色の前記入力画像データと誤差を色ごとに示す誤差データ
とを色ごとに加算して色ごとの表示データを生成するステップと、各色の前記表示データ
の上位ｋ（ｋ＜ｎ−ｐ）ビットが取り得るＲＧＢ空間上の格子点を補間格子点とし、各色
ｎビットの前記表示データのＲＧＢ空間上の格子点を表示点としたとき、前記表示点を囲
う複数の前記補間格子点を特定するステップと、特定された複数の前記補間格子点から各
色の前記表示データの下位ｐビットだけ離れた格子点を近傍点とし、複数の前記補間格子
点及び対応する前記近傍点を目標点とし、前記目標点を前記均等色空間上に変換して変換
目標点を設定するステップと、各色の前記出力画像データが取り得るＲＧＢ空間上の格子
点を基底格子点とし、前記基底格子点の最下位ビットで表現可能なベクトルを増分ベクト
ルとし、基底格子点に増分ベクトルを加えて得られたＲＧＢ空間上の格子点を候補格子点
とし、前記候補格子点を前記均等色空間上に変換して変換候補点を設定するステップと、
前記変換目標点の座標位置と前記変換候補点の座標位置との位置関係を色差に対して明度
を優先させる所定の規則に従って評価して指標を算出するステップと、前記指標が最小と
なるように前記変換目標点に対応する前記変換候補点を特定するステップと、前記変換候
補点に対応するＲＧＢ空間上の前記候補点の座標位置と、前記変換目標点に対応するＲＧ
Ｂ空間上の前記目標点の座標位置との差分を各色の差分データとして複数の前記補間格子
点ごとに生成するステップと、特定された複数の前記補間格子点に対応する複数の前記差
分データに補間を施して補間差分データを色ごとに生成するステップと、各色の前記補間
差分データと各色の前記表示データを加算して各色の前記出力画像データを出力するステ
ップと、各色の前記補間差分データに基づいて各色の前記誤差データを生成するステップ
とを備えることを特徴とする。
この画像処理方法によれば、入力画像データの取り得るＲＧＢ空間上の格子点を間引い
た補間格子点及び近傍点について均等色空間へ変換し、変換候補点との比較を行う。この
ように補間格子点で他の格子点を代表することによって処理負荷を軽減することができ、
補間処理によって得られた補間差分データに基づいて、誤差データを生成するので、より
一層、表示画像の品質を向上させることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
＜１．第１実施形態＞
図１は、本発明の第１実施形態に係る画像処理装置Ａの構成を示すブロック図である。
画像処理装置Ａは、Ｒ色の階調を示すｎビットのＲ入力画像データＤinr、Ｇ色の階調を
示すｎビットのＧ入力画像データＤing、及びＢ色の階調を示すｎビットのＢ入力画像デ
ータＤinbに誤差拡散を施して各ｍ（ｍ＜ｎ）ビットのＲ出力画像データＤoutr、Ｇ出力
画像データＤoutg、及びＢ出力画像データＤoutbを各々生成する。これにより、ｐ（ｐ＝
ｎ−ｍ）ビットの拡張が行われる。この例では、ｎ＝８、ｍ＝７とする。また、本明細書
において、各種のデータの符号の末尾に記載する「ｒ」はＲ色に対応するデータであるこ
とを表し、「ｇ」はＧ色に対応するデータであることを表し、さらに「ｂ」はＢ色に対応
するデータであることを表す。なお、特に、ＲＧＢ色を区別する必要がない場合には、「
ｒ」、「ｇ」、及び「ｂ」を省略する。
【００１８】
画像処理装置Ａは、第１加算部１０、明度優先テーブル１１、誤差分配メモリ１２、誤
差分配メモリ制御部１３、及び第２加算部１４を備える。第１加算部１０は、１２ビット
の加算器を３個備える。第１加算部１０には、Ｒ入力画像データＤinr、Ｇ入力画像デー
タＤing、及びＢ入力画像データＤinbと、Ｒ誤差データＥＲr、Ｇ誤差データＥＲg、及び
Ｂ誤差データＥＲbが供給される。これらの誤差データＥＲのビット数は各々８ビットで
ある。但し、符号が１ビット、整数部が３ビット、小数点部が４ビットで構成される。各
加算器は色ごとに入力画像データＤinと誤差データＥＲを加算して８ビット（ｎビット）
の表示データＤaを各々出力する。Ｒ色の加算器はＲ入力画像データＤinrとＲ誤差データ
ＥＲrとを加算してＲ表示データＤaｒを出力し、Ｇ色の加算器はＧ入力画像データＤing
とＧ誤差データＥＲgとを加算してＧ表示データＤagを出力し、Ｂ色の加算器はＢ入力画
像データＤinbとＢ誤差データＥＲbとを加算してＢ表示データＤabを出力する。
【００１９】
次に、明度優先テーブル１１には、表示データＤaと差分データＤfとが対応付けられて
記憶されている。差分データＤfの値は、８ビットの表示データＤaに加算することによっ
て、その上位７ビットが出力画像データＤoutとなるように設定されている。差分データ
Ｄfは、Ｒ差分データＤfr、Ｇ差分データＤfg、及びＢ差分データＤfbから構成される。
【００２０】
図２に、差分データＤfを生成する演算処理のフローチャートを示す。以下の演算処理
はコンピュータによって実行される。まず、ＲＧＢ空間における補間格子点及び近傍点を
目標ＲＧＢに設定する（ステップＳ１）。図３に示すように補間格子点は、ＲＧＢ空間に
おいて、各８ビットの表示データＤaが取り得る座標位置を所定の間隔で間引いた座標位
置である。従って、補間格子点は７ビット以下で表現することができる。但し、この例に
おいて、補間格子点はＲ座標、Ｇ座標、Ｂ座標を各々７ビットで表現した場合の座標位置
Ｐを示すものとする。また、近傍点は、補間格子点の座標位置Ｐ（ｘ、ｙ、ｚ）の各要素
に「０」又は「１」を加算して得られる座標位置Ｑである。この例において、近傍点は８
ビットで表現される。１個の補間格子点の周りには７個の近傍点が存在する。これらの組
みを目標ＲＧＢ（目標点）に設定する。
【００２１】
次に、目標ＲＧＢを均等色空間の一例であるＣＩＥＬａｂに変換して目標Ｌａｂ（変換
目標点）を記憶する（ステップＳ２）。ＣＩＥＬａｂへの変換は、以下の手順で実行する
。
第１に、目標ＲＧＢの色座標を出力画像データＤoutが供給される出力装置（例えば、
ディスプレイやプリンタ）の特性を想定して、３刺激値ＸＹＺへ変換する。具体的には、
３原色の色座標をＲ｛Ｘrpl、Ｙrpl、Ｚrpl｝、Ｇ｛Ｘgpl、Ｙgpl、Ｚgpl｝、Ｂ｛Ｘbpl
、Ｙbpl、Ｚbpl｝とし、輝度１（ｃｄ／ｍ２）での各原色での輝度を｛rpl、gpl、bpl｝
、最大輝度をｍＬ＝２５５、ガンマ係数をγとすると、目標ＲＧＢデータ｛Ｒｄ、Ｇｄ、
Ｂｄ｝での３刺激値は、以下の式（２）で与えられる。
【数１】
2007096755.tif 000003
【００２２】
第２に、３刺激値ＸＹＺからＣＩＥＬａｂ空間へ変換する。この場合、ＣＩＥＬａｂ空
間における座標位置は、以下に示す式（３）、（４）、及び（５）で与えられる。
【数２】
2007096755.tif 000004
【００２３】
次に、基底ＲＧＢ（基底格子点）を求める（ステップＳ３）。基底ＲＧＢは７ビット（
ｍビット）の出力画像データＤoutで表現可能なＲＧＢ空間の座標位置である。この例で
は、補間格子点と一致する。
次に、増分ベクトルを設定する（ステップＳ４）。増分ベクトルは７ビットの基底ＲＧ
Ｂからその最下位ビットに「１」、「０」を加算したサンプルまでのベクトルである。つ
まり、基底ＲＧＢの最下位ビットが増分ベクトルとなる。具体的には、図３に示す「Ｖ」
が増分ベクトルとなる。
【００２４】
次に、基底ＲＧＢに増分ベクトルを加算して候補ＲＧＢ（候補格子点）を生成する（ス
テップＳ５）。候補ＲＧＢの位置座標は、図３に示す「Ｒ」となる。なお、基底ＲＧＢも
候補ＲＧＢに含まれる。この場合は、増分ベクトルの各要素が「０」である。
次に、候補ＲＧＢを候補Ｌａｂ（変換候補点）に変換する（ステップＳ６）。ＣＩＥＬ
ａｂへの変換では、上述したステップＳ２と同様に、式（２）〜（５）に従った演算を実
行する。
【００２５】
この後、ステップＳ２で算出した目標Ｌａｂと候補Ｌａｂとの差分を以下に示す式（６
）に従って評価し、差分の指標ΔＨが最小であるかを判定する（ステップＳ７）。但し、
目標Ｌａｂの座標を｛Ｌｔ＊、ａｔ＊、ｂｔ＊｝とし、候補Ｌａｂの座標を｛Ｌｄ＊、ａ
ｄ＊、ｂｄ＊｝とする。
【数３】
2007096755.tif 000005
【００２６】
ここで、係数ＷＬ＊によって、明度を評価の指標ΔＨにどの程度反映させるかが決定さ
れ、係数Ｗａ＊及びＷｂ＊によって色差を評価の指標ΔＨにどの程度反映させるかが決定
される。明度の変動は粒状感として知覚され易い。そこで、ＷＬ＊＞Ｗａ＊、且つＷＬ＊
＞Ｗｂ＊に設定することが望ましい。このように目標Ｌａｂと候補Ｌａｂとの差分を評価
する際に明度の重みを色差の重みより大きくすることで、明度を色差に優先させて差分を
評価することが可能となる。なお、Ｗａ＊＝Ｗｂ＊＝０に設定して、明度のみを評価の基
準としてもよい。
【００２７】
次に、指標ΔＨが最小であれば目標ＲＧＢと候補ＲＧＢの差である差分ＲＧＢを更新し
（ステップＳ８）、一方、指標ΔＨが最小でなければ差分ＲＧＢを維持して、全ての増分
ベクトルについて試したか否かを判定する（ステップＳ９）。試していない増分ベクトル
がある場合には、処理をステップＳ４に戻し、ステップＳ４からステップＳ９までの処理
を繰り返す。
【００２８】
全ての増分ベクトルについて試行した場合には、処理をステップＳ１０に進め、全ての
補間格子点及び近傍点について処理を終了したか否かを判定し、終了していない場合には
処理をスッテプＳ１に戻し、ステップＳ１からステップＳ１０までの処理を繰り返す。そ
して、全ての補間格子点及び近傍点について差分ＲＧＢ（差分データＤf）を生成すると
処理を終了する。これにより、表示データＤaの各データ値に対応する差分データＤfのデ
ータ値が生成される。この例では、ＲＧＢ空間上の補間格子点を８ビットの表示データＤ
aの上位７ビットして説明したが、表示データＤaがｎビット、出力画像データＤoutがｍ
ビット、拡張ビット数がｐビット（ｐ＝ｎ−ｍ）としたとき、補間格子点を表示データＤ
aの上位ｋ（ｋ＜ｎ−ｐ）ビットで指定される格子点に設定してもよい。この場合、明度
優先テーブル１１に表示データＤaの上位ｋ（ｋ＜ｎ−ｐ）ビット及び下位ｐビットと差
分データＤfと対応付けて記憶してもよい。以下の例では、明度優先テーブル１１は、表
示データＤaの上位４ビット及び下位１ビットと差分データＤfを対応付けて記憶するもの
とする。このように補間格子点で他の格子点を代表することによって明度優先テーブル１
１の記憶容量を大幅に削減することが可能となる。
【００２９】
次に、図１に示す誤差分配メモリ１２は、ＲＧＢ各８ビットの誤差データＥＲを２ライ
ン分記憶する。誤差分配メモリ１２は、例えば、図４に示すように構成される。この例で
は、１ラインの画素数をＮ個としている。そして、各記憶領域には明度優先テーブル１１
から読み出された差分データＤfが所定の規則に従って分配され記憶される。
【００３０】
誤差分配メモリ１２は、誤差分配メモリ制御部１３によって制御される。誤差分配メモ
リ制御部１３は、Ｒ差分データＤfr、Ｇ差分データＤfg、及びＢ差分データＤfbが供給さ
れると、所定の係数を乗算してＲ差分データＤfr’、Ｇ差分データＤfg’、及びＢ差分デ
ータＤfb’を生成する。例えば、Ｉ行Ｊ列目のＲ差分データＤfrが供給されると、図５に
示すように係数−Ｋ１を乗算してＩ行Ｊ+1列目に、係数−Ｋ２を乗算してＩ+１行Ｊ+1列
目に、係数−Ｋ３を乗算してＩ+１行Ｊ列目に、係数−Ｋ４を乗算してＩ+１行Ｊ-1列目に
Ｒ差分データＤfrを反映させる。なお、Ｋ１〜Ｋ４は正の数値である。Ｉ行Ｊ+1列目にＲ
差分データＤfrを反映させる場合には、Ｉ行Ｊ+1列目の記憶領域に記憶されているＲ誤差
データＥＲｒを読み出して、Ｒ差分データＤfrに係数−Ｋ１を乗算して得たＲ差分データ
Ｄfr’を加算し、これを新たなＲ誤差データＥＲｒとしてＩ行Ｊ+1列目の記憶領域に書き
戻す。このように８ビットで本来表現すべきところを７ビットで表現することによって生
じる誤差は、近接する画素に分配される。これによって、Ｒ、Ｇ、Ｂそれぞれの入力画像
と出力画像は面積平均で考えた場合、それぞれの面積平均を概略等しくすることができる
。
【００３１】
次に、第２加算部１４は、８ビットの加算器を３個備える。第２加算部１４には、Ｒ表
示データＤar、Ｇ表示データＤag、及びＢ表示データＤabと、Ｒ差分データＤfr、Ｇ差分
データＤfg、及びＢ差分データＤfbが供給される。Ｒ色の加算器はＲ表示データＤarとＲ
差分データＤfrとを加算してＲ出力画像データＤoutrを出力し、Ｇ色の加算器はＧ表示デ
ータＤagとＧ差分データＤfbとを加算してＧ出力画像データＤoutgを出力し、Ｂ色の加算
器はＢ表示データＤabとＢ差分データＤfbとを加算してＢ出力画像データＤoutbを出力す
る。
【００３２】
図６は、画像処理回路Ａの動作を示すフローチャートである。まず、第１加算部１０に
おいて入力画像データＤinに対応する誤差データＥＲが加算され、表示データＤaが生成
される（ステップＳ２０）。この表示データＤaには近接する画素の誤差が反映されてい
る。次に、表示データＤaに応じて明度優先テーブル１１に記憶されている差分データＤf
が読み出される（ステップＳ２１）。上述したように明度優先テーブル１１には、表示デ
ータＤaの上位４ビット及び下位１ビットと差分データＤfが対応付けられて記憶されてい
る。このため、表示データＤaの上位４ビット及び下位１ビットで指定される明度優先テ
ーブル１１の記憶領域から差分データＤfが読み出される。第２加算部１４において読み
出された差分データＤfと表示データＤaが加算される（ステップＳ２２）。そして、擬似
多階調の拡張ビット数（この例では１ビット）に応じた上位ビット（この例では７ビット
）が出力画像データＤoutとして出力される。
【００３３】
次に、差分データＤfが誤差分配メモリ制御部１３に転送されると、誤差分配メモリ制
御部は転送された差分データＤfに所定の係数−Ｋ１、−Ｋ２、−Ｋ３、及び−Ｋ４を乗
算して入力画像データＤin周辺の４画素に分配して記憶する（ステップＳ２３）。この後
、全ての画素について表示が終了したか否かを判定し（ステップＳ２４）、未終了であれ
ばステップＳ２０に戻り、ステップＳ２０からステップＳ２４までの処理を繰り返す。
【００３４】
このように本実施形態では、予め差分データＤfを表示データＤaと対応付けて明度優先
テーブル１１に記憶するので、画像処理回路Ａの処理負荷を大幅に削減することができる
。この結果、簡易な構成で明度を優先させた均等色空間上で誤差拡散をリアルタイムで実
行することが可能となる。しかも、明度優先テーブル１１には、表示データＤaの取り得
るデータ値の一部である補間格子点及び近傍点について差分データＤfが記憶されており
、補間格子点によって他の格子点を代表させているので、明度優先テーブル１１の記憶容
量を削減することが可能となる。
【００３５】
＜２．第１実施形態の変形例＞
上述した第１実施形態では明度優先テーブル１１に差分データＤfを記憶したが、ＣＰ
Ｕで演算処理を実行することによって差分データＤfをリアルタイムで生成してもよい。
この場合も、補間格子点及び近傍点について演算を実行するので、処理負荷を軽減するこ
とができる。この場合、ＣＰＵは以下の処理を実行することにより、ＲＧＢ色の階調を各
々示す各ｎビットの入力画像データＤinを各ｍ（ｍ＜ｎ）ビットの出力画像データＤout
に変換してｐ（ｐ＝ｎ−ｍ）ビットの拡張を行う。
【００３６】
第１に、ＣＰＵは、各色の入力画像データＤinと誤差データＥＲとを色ごとに加算して
色ごとの表示データＤaを生成する。
第２に、ＣＰＵは、各色の表示データＤaの上位ｋ（ｋ＜ｎ−ｐ）ビットが取り得るＲ
ＧＢ空間上の格子点を補間格子点とし、補間格子点から各色の表示データＤaの下位ｐビ
ットだけ離れた格子点を近傍点とし、補間格子点及び近傍点を目標点とし、目標点を均等
色空間上に変換して変換目標点を設定する。この場合の演算は上述した式（２）〜（５）
に従う。
第３に、各色の出力画像データＤoutが取り得るＲＧＢ空間上の格子点を基底格子点と
し、その最下位ビットで表現可能なベクトルを増分ベクトルとし、基底格子点に増分ベク
トルを加えて得られたＲＧＢ空間上の格子点を候補格子点とし、候補格子点を均等色空間
上に変換して変換候補点を設定する。この場合の演算は上述した式（２）〜（５）に従う
。
第４に、変換目標点の座標位置と変換候補点の座標位置との位置関係を色差に対して明
度を優先させる所定の規則に従って評価して指標を算出する。この場合の演算は上述した
式（６）に従う。
第５に、指標が最小となるように変換目標点に対応する変換候補点を特定する。
第６に、変換候補点に対応するＲＧＢ空間上の候補点の座標位置と、変換目標点に対応
するＲＧＢ空間上の目標点の座標位置との差分を各色の差分データＤfとして生成する。
第７に、各色の差分データＤfと各色の表示データＤaを加算して各色の出力画像データ
Ｄoutを出力する。
第８に、各色の差分データＤfに基づいて各色の誤差データＥＲを生成する。
【００３７】
＜３．第２実施形態＞
図７に第２実施形態に係る画像処理回路Ｂのブロック図を示す。画像処理回路Ｂは、図
１に示す画像処理回路Ａの構成要素の他に、三角錐判定部１５と４点補間部１６を備える
。
上述したように明度優先テーブル１１には、補間格子点及び近傍点について、表示デー
タＤaに対応する差分データＤfが記憶されている。そして、第１実施形態においては、表
示データＤaの上位４ビットと下位１ビットを用いて、差分データＤfを生成していた。即
ち、１つの補間格子点で表示データＤaが取り得る複数のデータ値を代表させていた。こ
れに対して、第２実施形態の画像処理回路Ｂは、補間処理を実行することによって、補間
差分データＤfxを生成し、これを用いて誤差を近接する画素に分配する。
【００３８】
補間処理では、近接する８個の補間格子点で囲われる立方体を想定する。この立法体は
後述するように６個の三角錐に分割することができる。そして、三角錐判定部１５は、表
示データＤaがどの三角錐に属するかを特定し、４点補間部１６は特定された三角錐の頂
点となる４個の補間格子点の差分データＤfに基づいて、補間差分データＤfxを算出する
。
【００３９】
図８に補間格子点と三角錐の関係を示す。この例では、同図（Ａ）に示すように補間格
子点Ｖ０〜Ｖ７で囲まれる立方体を想定する。この立方体内の点は、Ｖ０を頂点としＶ２
，Ｖ６及びＶ７を底面とする三角錐（同図（Ｂ）参照）、Ｖ０を頂点としＶ１，Ｖ４及び
Ｖ７を底面とする三角錐（同図（Ｃ）参照）、Ｖ０を頂点としＶ４，Ｖ５及びＶ７を底面
とする三角錐（同図（Ｄ）参照）、Ｖ０を頂点としＶ２，Ｖ３及びＶ７を底面とする三角
錐（同図（Ｅ）参照）、Ｖ０を頂点としＶ１，Ｖ２及びＶ７を底面とする三角錐（同図（
Ｆ）参照）、Ｖ０を頂点としＶ５，Ｖ６及びＶ７を底面とする三角錐（同図（Ｇ）参照）
のうちいずれかに属する。
【００４０】
三角錐判定部１５は、Ｒ表示データＤar、Ｇ表示データＤbr、及びＢ表示データＤbrの
大小関係に基づいてどの三角錐に属するかを判定する。判定の真理値表を図９に示す。例
えば、Ｒ表示データＤarのデータ値が「２０」、Ｇ表示データＤagのデータ値が「１００
」、Ｂ表示データＤabのデータ値が「５０」であるとする。この場合には、Ｄar≧Ｄabの
判定結果が「ＮＯ」、Ｄag≧Ｄabの判定結果が「ＹＥＳ」、Ｄab≧Ｄarの判定結果が「Ｙ
ＥＳ」となる。このため、表示データＤaは、頂点をＶ０、底面をＶ１、Ｖ４、及びＶ７
とする三角錐に属すると判定される。
【００４１】
次に、４点補間部１６は、三角錐判定部１５において特定された三角錐を構成する４個
の補間格子点に対応する差分データＤfに基づいて補間差分データＤfxを生成する。補間
の演算には周知の補間演算の手法を用いることができるが、この例では、演算を簡略化す
るため、例えば、線形補間を実行する。
【００４２】
図１０は、第２実施形態の画像処理回路Ｂの動作を示すフローチャートである。まず、
第１加算部１０において入力画像データＤinに対応する誤差データＥＲが加算され、表示
データＤaが生成される（ステップＳ３０）。次に、三角錐判定部１５は表示データＤaに
応じて、表示データＤaが属する立方体の補間格子点を特定し（ステップＳ３１）、当該
立方体のどの三角錐に属するか判定して三角錐を指定する指定データＤsを生成する（ス
テップＳ３２）。この後、表示データＤaと指定データＤsに基づいて、三角錐の４個の頂
点に各々対応する差分データＤf1、Ｄf2、Ｄf3、及びＤf4を明度優先テーブル１１から読
み出す。
【００４３】
次に、４点補間部１６は、三角錐の４点から補間格子内の位置に応じた比率で差分デー
タＤf1、Ｄf2、Ｄf3、及びＤf4を補間して、補間差分データＤfxを生成する（ステップＳ
３３）。なお、差分データＤf1、Ｄf2、Ｄf3、及びＤf4の各々は、Ｒ差分データＤfr、Ｇ
差分データＤfg、及びＢ差分データＤfbによって構成される。また、補間差分データＤfx
はＲＧＢ各色のＲ補間差分データＤfxr、Ｇ補間差分データＤfxg、及びＢ補間差分データ
Ｄfxbによって構成される。
【００４４】
次に、第２加算部１４において生成された補間差分データＤfxと表示データＤaが加算
され、擬似多階調の拡張ビット数（この例では１ビット）に応じて上位ビット（この例で
は７ビット）を出力画像データＤoutとして出力される（ステップＳ３４）。さらに、補
間差分データＤfxが誤差分配メモリ制御部１３に転送されると、誤差分配メモリ制御部は
転送された補間差分データＤfxに所定の係数−Ｋ１、−Ｋ２、−Ｋ３、及び−Ｋ４を乗算
して入力画像データＤin周辺の４画素に分配して記憶する（ステップＳ３５）。この後、
全ての画素について表示が終了したか否かを判定し（ステップＳ３６）、未終了であれば
ステップＳ３０に戻り、ステップＳ３０からステップＳ３６までの処理を繰り返す。
【００４５】
このように本実施形態では、差分データＤfに補間処理を施すことによって補間差分デ
ータＤfxを生成したので、処理負荷を軽減しつつ、より高い精度で出力画像データＤout
を生成することが可能となる。
【００４６】
＜４．第２実施形態の変形例＞
上述した第２実施形態では明度優先テーブル１１に差分データＤfを記憶し、ＣＰＵで
演算処理を実行することによって差分データＤfをリアルタイムで生成してもよい。この
場合も、補間格子点及び近傍点について演算を実行するので、処理負荷を軽減することが
できる。この場合、ＣＰＵは以下の処理を実行することにより、ＲＧＢ色の階調を各々示
す各ｎビットの入力画像データＤinを各ｍ（ｍ＜ｎ）ビットの出力画像データＤoutに変
換してｐ（ｐ＝ｎ−ｍ）ビットの拡張を行う。
【００４７】
第１に、ＣＰＵは、各色の入力画像データＤinと誤差データＥＲとを色ごとに加算して
色ごとの表示データＤaを生成する。
第２に、ＣＰＵは、表示データＤaの上位ｋ（ｋ＜ｎ−ｐ）ビットが取り得るＲＧＢ空
間上の格子点を補間格子点とし、各色ｎビットの表示データＤaのＲＧＢ空間上の格子点
を表示点としたとき、表示点を囲う複数の補間格子点を特定する。より具体的には、４個
の補間格子点を頂点とする三角錐である。
第３に、特定された複数の補間格子点から各色の表示データＤaの下位ｐビットだけ離
れた格子点を近傍点とし、複数の補間格子点及び対応する近傍点を目標点とし、目標点を
均等色空間上に変換して変換目標点を設定する。この場合の演算処理は上述した式（２）
〜（５）を実行すればよい。
第４に、各色の出力画像データＤoutが取り得るＲＧＢ空間上の格子点を基底格子点と
し、その最下位ビットで表現可能なベクトルを増分ベクトルとし、基底格子点に増分ベク
トルを加えて得られたＲＧＢ空間上の格子点を候補格子点とし、候補格子点を均等色空間
上に変換して変換候補点を設定する。この場合の演算処理は上述した式（２）〜（５）を
実行すればよい。
第５に、ＣＰＵは変換目標点の座標位置と変換候補点の座標位置との位置関係を色差に
対して明度を優先させる所定の規則に従って評価して指標を算出する。この場合、指標は
上述した式（６）に従って算出する。
第６に、指標が最小となるように変換目標点に対応する変換候補点を特定する。
第７に、変換候補点に対応するＲＧＢ空間上の候補点の座標位置と、変換目標点に対応
するＲＧＢ空間上の目標点の座標位置との差分を各色の差分データＤfとし、これを複数
の補間格子点ごとに生成する。
第８に、特定された複数の補間格子点に対応する複数の差分データＤfに補間を施して
補間差分データＤfxを色ごとに生成する。
第９に、ＣＰＵは各色の補間差分データＤfxと各色の表示データＤaを加算して各色の
出力画像データＤoutを出力する。
第１０に、各色の補間差分データＤfxに基づいて各色の誤差データＥＲを生成する。
【００４８】
＜５．画像表示装置＞
次に、上述したが画像処理回路Ａ（Ｂ）を用いた画像表示装置について説明する。
図１１は画像表示装置３０のブロック図である。この図に示すように画像表示装置３０
は、複数の画素回路２００がマトリクス状に配列された発光領域Ｚを備える。発光領域Ｚ
には、複数本の走査線１０２が横方向（Ｘ方向）に延設される一方、複数本のデータ線（
信号線）１１２が図において縦方向（Ｙ方向）に延設されている。そして、これらの走査
線１０２とデータ線１１２との交差の各々に対応するように画素回路２００がそれぞれ設
けられている。
【００４９】
説明の便宜上、この例では、発光領域Ｚの走査線１０２の本数（行数）を「３６０」と
し、データ線の本数（列数）を「４８０」として、画素回路２００が、縦３６０行×横４
８０列のマトリクス状に配列する構成を想定する。ただし、本発明をこの配列に限定する
趣旨ではない。発光領域Ｚには、図示せぬ電源回路から高位側電圧ＶＥＬ及び低位側電圧
ＧＮＤが供給される。画素回路２００には、電気光学素子としてのＯＬＥＤ（Organic Li
ght Emitting Diode）素子が含まれ、このＯＬＥＤ素子への電流を画素回路２００毎に制
御することによって、所定の画像が階調表示される。
【００５０】
Ｙドライバ３４は、１水平走査期間ごとに１行ずつ走査線１０２を選択するとともに、
選択した走査線１０２に対して、Ｈレベルの走査信号を供給するとともに、この選択に同
期した各種制御信号を、制御線１０４及び１０６に、それぞれ供給する。すなわち、Ｙド
ライバ３４は、走査線１０２、制御線１０４及び１０６に対し、行ごとに、走査信号や制
御信号をそれぞれ供給する。
【００５１】
一方、Ｘドライバ３６は、Ｙドライバ３４によって選択された走査線１０２に対応する
１行分の画素回路、すなわち、選択された行に位置する１〜４８０列の画素回路２００の
各々に、当該画素回路２００のＯＬＥＤ素子に流すべき電流（すなわち、画素の階調）に
応じた電圧のデータ信号を、１〜４８０列目のデータ線１１２を介して、それぞれ供給す
る。すべての画素回路２００には、ＯＬＥＤ素子の電源となる高位側電圧ＶＥＬが給電線
１１４を介してそれぞれ供給される。また、すべての画素回路２００は、本実施形態にお
いて電圧の基準となる低位側電圧ＧＮＤに接地されている。
【００５２】
この画像表示装置３０によれば、入力画像データＤinよりもビット数の少ない出力画像
データＤoutを制御回路１２に供給して入力画像データＤinと同等の階調を表示すること
が可能となる。このように画像データのビット数を削減することによって、制御回路１２
及びＸドライバ３６の回路規模を削減することができる。さらに、画像処理回路Ａ（Ｂ）
は、明度優先テーブル１１を備えるので、処理負荷を大幅に軽減することができ、動作周
波数の下げて消費電力を低減することが可能となる。
【００５３】
＜６．電子機器＞
次に、上述した実施形態に係る画像表示装置３０を適用した電子機器について説明する
。図１２に、画像表示装置３０を適用したモバイル型のパーソナルコンピュータの構成を
示す。パーソナルコンピュータ２０００は、表示ユニットとしての画像表示装置３０と本
体部２０１０を備える。本体部２０１０には、電源スイッチ２００１及びキーボード２０
０２が設けられている。この画像表示装置３０はＯＬＥＤ素子を用いるので、視野角が広
く見易い画面を表示できる。
図１３に、画像表示装置３０を適用した携帯電話機の構成を示す。携帯電話機３０００
、複数の操作ボタン３００１及びスクロールボタン３００２、並びに表示ユニットとして
の画像表示装置３０を備える。スクロールボタン３００２を操作することによって、画像
表示装置３０に表示される画面がスクロールされる。
図１４に、画像表示装置３０を適用した情報携帯端末（ＰＤＡ：Personal  Digital  A
ssistants）の構成を示す。情報携帯端末４０００は、複数の操作ボタン４００１及び電
源スイッチ４００２、並びに表示ユニットとしての画像表示装置３０を備える。電源スイ
ッチ４００２を操作すると、住所録やスケジュール帳といった各種の情報が画像表示装置
３０に表示される。
なお、画像表示装置３０が適用される電子機器としては、図１２〜図１４に示すものの
他、デジタルスチルカメラ、液晶テレビ、ビューファインダ型、モニタ直視型のビデオテ
ープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ
、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、タッチパネルを備えた機器等などが挙
げられる。そして、これらの各種電子機器の表示部として、前述した画像表示装置３０が
適用可能である。また、直接画像や文字などを表示する電子機器の表示部に限られず、被
感光体に光を照射することにより間接的に画像もしくは文字を形成するために用いられる
印刷機器の光源として適用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の第１実施形態に係る画像処理回路Ａの構成を示すブロック図である。
【図２】差分データＤfを生成する演算処理のフローチャートである。
【図３】ＲＧＢ空間における補間格子点と近傍点の関係を説明するための説明図である。
【図４】誤差分配メモリのメモリ構造を示す説明図である。
【図５】ある画素の差分データを近接する画素に分配する際の係数を説明するための説明図である。
【図６】画像処理回路Ａの動作を示すフローチャートである。
【図７】第２実施形態に係る画像処理回路Ｂのブロック図である。
【図８】補間格子点と三角錐の関係を示す説明図である。
【図９】三角錐の判定に用いる真理値表である。
【図１０】第２実施形態の画像処理回路Ｂの動作を示すフローチャートである。
【図１１】画像表示装置３０の構成を示すブロック図である。
【図１２】同装置を用いたパーソナルコンピュータを示す図である。
【図１３】同装置を用いた携帯電話を示す図である。
【図１４】同装置を用いた携帯情報端末を示す図である。
【符号の説明】
【００５５】
Ａ，Ｂ……画像処理回路、Ｄin……入力画像データ、Ｄout……出力画像データ、ＥＲ
……誤差データ、Ｄf……差分データ、１０……第１加算部、１１……明度優先テーブル
（差分データメモリ）、１２……誤差分配メモリ、１３……誤差分配メモリ制御部、１４
……第２加算部、１５……三角錐判定部、１６……４点補間部、３０……画像表示装置。
【図１】
2007096755.tif 000006
【図２】
2007096755.tif 000007
【図３】
2007096755.tif 000008
【図４】
2007096755.tif 000009
【図５】
2007096755.tif 000010
【図６】
2007096755.tif 000011
【図７】
2007096755.tif 000012
【図８】
2007096755.tif 000013
【図９】
2007096755.tif 000014
【図１０】
2007096755.tif 000015
【図１１】
2007096755.tif 000016
【図１２】
2007096755.tif 000017
【図１３】
2007096755.tif 000018
【図１４】
2007096755.tif 000019