(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
デジタルのインターフェースならびに１画素について複数のサブピクセルを備えたサブピクセル構造を有するモノクロディスプレイに画像を表示するに際し、
入力画像データを前記モノクロディスプレイの各画素の複数のサブピクセルに分割することにより、これら複数のサブピクセルにそれぞれ対応すると共に前記モノクロディスプレイにおける画像表示のビット数と同じビット数の複数の変換データを作成し、
前記モノクロディスプレイの各画素の複数のサブピクセルのうち、１つのサブピクセルに対してはこのサブピクセルに対応する前記変換データからなる基準データを、その他のサブピクセルに対してはそれぞれのサブピクセルに対応する前記変換データと前記基準データとの差分からなる１ビットの転送用画像データをそれぞれ生成して前記モノクロディスプレイに転送し、
前記モノクロディスプレイにおいて、前記１つのサブピクセルに対する基準データに前記その他のサブピクセルに対する１ビットの転送用画像データを加算することにより前記その他のサブピクセルに対して前記基準データと同じビット数の表示用画像データを生成し、前記基準データ及び前記表示用画像データを用いて前記入力画像データのビット数に対応する諧調の画像を表示する
ことを特徴とする画像表示方法。
【請求項２】
１画素について３つのサブピクセルを有する前記モノクロディスプレイに画像を表示する請求項１に記載の画像表示方法。
【請求項３】
前記モノクロディスプレイにおける画像表示のビット数が８ビットである請求項１または２に記載の画像表示方法。
【請求項４】
前記モノクロディスプレイが液晶ディスプレイである請求項１〜３のいずれかに記載の画像表示方法。
【請求項５】
前記モノクロディスプレイの画素数が２０４８×１５６３画素（ＱＸＧＡ）以上である請求項１〜４のいずれかに記載の画像表示方法。
【請求項６】
１つのビデオカードに複数のモノクロディスプレイを接続する請求項１〜５のいずれかに記載の画像表示方法。
【請求項７】
前記モノクロディスプレイに、画像を縦表示する請求項１〜６のいずれかに記載の画像表示方法。
【請求項８】
デジタルのインターフェースならびに１画素について複数のサブピクセルを備えたサブピクセル構造を有するモノクロディスプレイと、前記モノクロディスプレイにデジタルの画像データを転送する画像データ転送部とを有し、
かつ、前記画像データ転送部は、入力画像データを前記モノクロディスプレイの各画素の複数のサブピクセルに分割することにより、これら複数のサブピクセルにそれぞれ対応すると共に前記モノクロディスプレイにおける画像表示のビット数と同じビット数の複数の変換データを作成し、前記モノクロディスプレイの各画素の複数のサブピクセルのうち、１つのサブピクセルに対してはこのサブピクセルに対応する前記変換データからなる基準データを、その他のサブピクセルに対してはそれぞれのサブピクセルに対応する前記変換データと前記基準データとの差分からなる１ビットの転送用画像データをそれぞれ生成する手段を有し、この転送用画像データと基準データを前記モノクロディスプレイに転送し、
さらに、前記モノクロディスプレイは、前記１つのサブピクセルに対する基準データに前記その他のサブピクセルに対する１ビットの転送用画像データを加算することにより前記その他のサブピクセルに対して前記基準データと同じビット数の表示用画像データを生成する手段を有し、この表示用画像データと基準データを用いて前記入力画像データのビット数に対応する諧調の画像表示を行う
ことを特徴とする画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、モノクロディスプレイを用いた画像表示の技術分野に属し、詳しくは、サブピクセル構造を利用した高階調な画素表示を、１つのビデオカードで複数のモノクロディスプレイに行うことを可能にする画像表示方法および画像表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
超音波診断装置、ＣＴ診断装置、ＭＲＩ診断装置、Ｘ線診断装置、ＦＣＲ（富士コンピューテッドラジオグラフィー）等の医療用診断装置で撮影（測定）された医療用画像は、必要に応じて各種の画像処理を施された後、通常は、レーザプリンタやサーマルプリンタ等のプリンタによって、フィルム状の記録材料に可視像として再生されて、ハードコピーとして出力される。
医療用画像を再生したフィルムは、医療現場において、シャーカステンと呼ばれるライトボックスを用いて観察され、各種の診断に用いられる。
【０００３】
近年では、医療用診断装置で撮影された医療用画像を、ディスプレイにソフトコピーとして再生して、診断することも行われている。
また、現在は、医療用診断装置のディスプレイとしては、ＣＲＴ(Cathode Ray Tube)が主流であるが、小型化が容易である、薄い、軽量である等、非常に多くの利点を有することから、近年では、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）も、医療用診断装置のディスプレイとしての採用が検討されている。
【０００４】
周知のように、ＬＣＤに用いられるＬＣＤパネルはデジタル駆動が可能である。近年では、ＤＶＩ(Digital Visual Interface)のようなデジタル信号をディスプレイに転送できるインターフェイス（ｉ／ｆ）も汎用化され、ＬＣＤパネルを用いて、デジタル−アナログの信号変換による劣化のない、高画質の画像表示が行われている。
また、最も汎用されているデジタルの画像ｉ／ｆであるＤＶＩでは、ＴＭＤＳ(transition minimized differential signaling) というシリアルのデータ転送方式が採用されている。
【０００５】
このような、ＤＶＩによるデジタルの画像データ転送を利用するシステムにおいて、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）およびＢ（青）の各８ビットのカラー画像を表示する場合には、ＵＸＧＡ（１６００×１２００画素）〜ＨＤＴＶ（１９２０×１０８０画素）までしか対応できず、これよりも高画素のディスプレイ、例えば、ＱＸＧＡ（２０４８×１５３６画素）のカラーＬＣＤパネルに画像を表示する際には、画像データの転送が間に合わない。
そのため、ＱＸＧＡのデジタルカラーＬＣＤパネルにＤＶＩを用いて画像データを転送し、画像を表示する際には、ＬＣＤパネルを２分割して、画像を表示することが行われている。図３にその一例を概念的に示す。
【０００６】
図３に示されるシステムにおいては、ＬＣＤ１００と、ＬＣＤ１００に画像データを供給するパーソナルコンピュータ（ＰＣ）等に搭載されるビデオカード３０とが、ＤＶＩによって接続されている。
ＬＣＤ１００に搭載されるＱＸＧＡのカラーのＬＣＤパネル１０２は、１０２４×１５３６画素ずつの右画面１０２Ｒと左画面１０２Ｌに分割されている。
また、ビデオカード３０は、第１リンク３２ａと第２リンク３２ｂの２つの出力系統を有し、第１リンク３２ａは右画面１０２Ｒに、第２リンク３２ｂは左画面１０２Ｌに対応する。さらに、ＤＶＩによる画像データの転送を行うビデオカード３０の各リンクは、それぞれ、Ｒ画像データ、Ｇ画像データおよびＢ画像データに対応する３つのチャンネルと、クロック信号の出力とを有する。
【０００７】
このような構成の下、ビデオカード３０は、第１リンク３２ａから、ＬＣＤ１００の右画面１０２Ｒに対応するＲ、ＧおよびＢの各８ビットの画像データとクロック信号を転送し、また、第２リンク３２ｂから、左画面１０２Ｌに対応するＲ、ＧおよびＢの各８ビットの画像データとクロック信号を転送する。
前述のように、ＬＣＤパネル１０２の右画面１０２Ｒおよび左画面１０２Ｌの画素数は、１０２４×１５３６画素でＵＸＧＡ以下である。従って、ＤＶＩでも十分に画像データの転送が間に合い、ＱＸＧＡのカラーのＬＣＤパネル１０２に画像を表示することができる。
【０００８】
ここで、ＰＣ等で標準的に用いられているＰＣＩ（peripheral component interconnect)バスに挿入されるビデオカードは、基板やコネクタサイズ等の関係で、ＤＶＩコネクタを２個までしか実装することができない。
従って、現在、ＱＸＧＡのカラーのＬＣＤパネルにＤＶＩで画像データを転送して画像を表示する際には、１枚のＬＣＤパネル（１ヘッド）に付き、１つのビデオカード（１カード）が必要であり（１カード１ヘッドのシステム）、２枚のＬＣＤパネルに画像を表示する際には、２つのビデオカードが必要である（２カード２ヘッドのシステム）。
【０００９】
ところで、前述のような医療用画像のうち、例えばＦＣＲやＸ線診断装置で撮影された診断画像は、モノクロ画像で表示されるのが通常である。
また、カラーＬＣＤパネルのカラーフィルタを無色化することでモノクロ化されたモノクロＬＣＤパネルも実用化されている。
【００１０】
ここで、カラーのＬＣＤパネルは、１画素についてＲ、ＧおよびＢのサブピクセルを有するので、これをモノクロ化したモノクロＬＣＤパネルも、１画素について、３つのサブピクセルを有する。また、このようなモノクロＬＣＤパネルで画像を表示する際には、通常は、１画素の全サブピクセルを同じ画像データで駆動（変調）する。
モノクロＬＣＤパネルでは、これを利用して、ＤＶＩによる画像データ転送を用いて、１つのビデオカードで２枚のＱＸＧＡのパネルに画像を表示する、１カード２ヘッドのシステムの実用化が検討されている。その一例の概念図を、図４に示す。
【００１１】
前述のように、ＤＶＩに対応するビデオカード３０は、第１リンク３２ａおよび第２リンク３２ｂの２系統の出力を有する。図示例のシステムにおいては、第１リンク３２ａには１台目のモノクロＬＣＤ１１０が、第２リンク３２ｂには２台目のモノクロＬＣＤ１１２が、それぞれ接続されている。また、先の例と同様、両者はＤＶＩによって接続されている。
なお、図４において、２台目のモノクロＬＣＤ１１２は、１台目のモノクロＬＣＤ１１０と同じであるので、代表してモノクロＬＣＤ１１０を詳細に示す。
【００１２】
モノクロＬＣＤ１１０（１１２）のモノクロＬＣＤパネル１１４は、前述のように、カラーＬＣＤパネルの色フィルタを無色化することでモノクロ化したＱＸＧＡのパネルで、先のカラーＬＣＤパネルと同様、１０２４×１５３６画素ずつの右画面１１４Ｒと左画面１１４Ｌとに分割される。
また、モノクロＬＣＤ１１０は、右画面１１４Ｒに対応する画像データの展開手段１１６Ｒ、および、左画面１１４Ｌに対応する画像データの展開手段１１６Ｌを有する。
【００１３】
前述のように、モノクロＬＣＤパネル１１４は、カラーＬＣＤパネルのＲ、ＧおよびＢのサブピクセルに対応して、３つのサブピクセル（以下、第１ピクセル（１ｐｉｘ）、第２ピクセル、および第３ピクセルとする）を有し、各サブピクセルを同じ画像データで駆動することで、モノクロ画像を表示する。
従って、１画素について１つの画像データを転送して、３つのサブピクセルに展開すれば、モノクロＬＣＤパネル１１４に画像を表示できる。
【００１４】
図示例においては、ビデオカード３０の第１リンク３２ａ（第２リンク３２ｂ）のうち、Ｒ画像データに対応するチャンネルは右画面１１４Ｒの展開手段１１６Ｒに、Ｂ画像データに対応するチャンネルは左画面１１４Ｌに対応する展開手段１１６Ｌに、それぞれ８ビットのモノクロの画像データを転送する。
なお、本例においてはＧ画像データに対応するチャンネルは使用しない。
【００１５】
画像データを受けた展開手段１１６Ｒは、この画像データを展開して（複製して）、８ビットの同じ画像データを３つ生成して、右画面１１４Ｒの対応画素の第１ピクセル、第２ピクセル、および第３ピクセルの画像データとしてモノクロＬＣＤパネル１１４（そのドライバ）に供給し、画像が表示される。同様に、展開手段１１６Ｌも、供給された画像データを展開して８ビットの同じ画像データを３つ生成し、左画面１１４Ｌの対応画素の第１ピクセル、第２ピクセル、および第３ピクセルの画像データとしてモノクロＬＣＤパネル１１４に供給する。
【００１６】
すなわち、この方法によれば、１つのリンクの２チャンネルを用いることにより、１枚のＱＸＧＡのモノクロＬＣＤパネル１１４に画像を表示できる。
従って、ビデオカード３０が有する２つのリンクを両方とも用いれば、２枚のモノクロＬＣＤパネル１１４に画像を表示することができ、ＱＸＧＡのモノクロＬＣＤパネルで、ＤＶＩによる画像データ転送を用いて、１カード２ヘッドのシステムを実現することができる。
【００１７】
周知のように、医療用途においては、同一患者の異なる部位の撮影画像や、過去と現在の撮影画像等、多数の画像を表示して、比較しながら診断を行う場合が多い。そのため、画像を縦表示（ポートレート）にすると共に、モノクロＬＣＤ（モノクロＬＣＤパネル）を２台並べて使用するような用途が多い。
このような用途においては、１カード２ヘッドのシステムは、ビデオカードが１台で済むので、コスト的に有利である。
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このモノクロＬＣＤパネルのように、サブピクセルを有するモノクロディスプレイにおいては、本出願人にかかる特開平１１−３１１９７１号や同１１−３５２９５４号等の各公報に開示されるように、各サブピクセルを個々に変調することにより、高階調化を図ることができる。
例えば、カラーＬＣＤのカラーフィルタを単色化した前記モノクロＬＣＤパネルにおいては、各サブピクセルを８ビット（２５６階調）で駆動できる場合であれば、３つのサブピクセルを合計した１画素で、９．５ビット（７６６階調）相当の階調表現を行うことが可能である。
医療用の用途では、正確な診断を行うために、より高階調で高画質な画像が要求されるため、この方法は、非常に有利である。
【００１９】
ここで、この方法を用いて高階調化する場合に、例えば、前記３つのサブピクセルを有するモノクロＬＣＤパネルで９．５ビットを表現する場合であれば、３つのサブピクセルを、個々に独立して、８ビットで駆動する必要がある。
従って、この場合に、ＤＶＩを用いてデータを転送し、ＱＸＧＡのモノクロＬＣＤパネルに画像を表示する場合には、図３に示されるカラーのＬＣＤパネル１０２の場合と同様の方法で画像データを転送する必要がある。
【００２０】
すなわち、このようにして、サブピクセルを用いて高階調化を図る際には、３つのサブピクセルを同じ画像データで駆動する図４に示される場合のように、１カード２ヘッドのシステムを実現することができない。そのため、２枚のモノクロＬＣＤパネルに画像を表示する場合には、２カード２ヘッドとせざるを得ず、コストが高くなってしまう。
【００２１】
本発明の目的は、前記従来技術の問題点を解決することにあり、デジタルのインターフェイスおよびサブピクセル構造を有するモノクロＬＣＤパネルに画像を表示する際に、パネルの画素数に対してｉ／ｆの転送レートが不十分である場合にも、データの転送量を低減することで画像データの転送を可能にして、画像表示を行うことができ、例えば、１つのビデオカードからＤＶＩによって画像データを転送して、２枚の８ビットのＱＸＧＡのモノクロＬＣＤパネルに画像を表示する１カード２ヘッドのシステムにおいて、サブピクセルを利用した９．５ビットの高階調画像を表示することを可能にする、画像表示方法および画像表示装置を提供することにある。
【００２２】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明の画像表示方法は、デジタルのインターフェースならびに１画素について複数のサブピクセルを備えたサブピクセル構造を有するモノクロディスプレイに画像を表示するに際し、入力画像データを前記モノクロディスプレイの各画素の複数のサブピクセルに分割することにより、これら複数のサブピクセルにそれぞれ対応すると共に前記モノクロディスプレイにおける画像表示のビット数と同じビット数の複数の変換データを作成し、前記モノクロディスプレイの各画素の複数のサブピクセルのうち、１つのサブピクセルに対してはこのサブピクセルに対応する前記変換データからなる基準データを、その他のサブピクセルに対してはそれぞれのサブピクセルに対応する前記変換データと前記基準データとの差分からなる１ビットの転送用画像データをそれぞれ生成して前記モノクロディスプレイに転送し、前記モノクロディスプレイにおいて、前記１つのサブピクセルに対する基準データに前記その他のサブピクセルに対する１ビットの転送用画像データを加算することにより前記その他のサブピクセルに対して前記基準データと同じビット数の表示用画像データを生成し、前記基準データ及び前記表示用画像データを用いて前記入力画像データのビット数に対応する諧調の画像を表示することを特徴とする画像表示方法を提供する。
【００２３】
また、本発明の画像表示装置は、デジタルのインターフェースならびに１画素について複数のサブピクセルを備えたサブピクセル構造を有するモノクロディスプレイと、前記モノクロディスプレイにデジタルの画像データを転送する画像データ転送部とを有し、かつ、前記画像データ転送部は、入力画像データを前記モノクロディスプレイの各画素の複数のサブピクセルに分割することにより、これら複数のサブピクセルにそれぞれ対応すると共に前記モノクロディスプレイにおける画像表示のビット数と同じビット数の複数の変換データを作成し、前記モノクロディスプレイの各画素の複数のサブピクセルのうち、１つのサブピクセルに対してはこのサブピクセルに対応する前記変換データからなる基準データを、その他のサブピクセルに対してはそれぞれのサブピクセルに対応する前記変換データと前記基準データとの差分からなる１ビットの転送用画像データをそれぞれ生成する手段を有し、この転送用画像データと基準データを前記モノクロディスプレイに転送し、さらに、前記モノクロディスプレイは、前記１つのサブピクセルに対する基準データに前記その他のサブピクセルに対する１ビットの転送用画像データを加算することにより前記その他のサブピクセルに対して前記基準データと同じビット数の表示用画像データを生成する手段を有し、この表示用画像データと基準データを用いて前記入力画像データのビット数に対応する諧調の画像表示を行うことを特徴とする画像表示装置を提供する。
【００２４】
さらに、このような本発明において、１画素について３つのサブピクセルを有する前記モノクロディスプレイに画像を表示するのが好ましく、また、前記モノクロディスプレイにおける画像表示のビット数が８ビットであるのが好ましく、前記モノクロディスプレイが液晶ディスプレイであるのが好ましく、また、前記モノクロディスプレイの画素数が２０４８×１５３６画素（ＱＸＧＡ）以上であるのが好ましく、また、１つのビデオカードに複数のモノクロディスプレイを接続するのが好ましく、さらに、前記モノクロディスプレイに、画像を縦表示するのが好ましい。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の画像表示方法および画像表示装置について、添付の図面に示される好適実施例を基に詳細に説明する。
【００２６】
図１に、本発明の画像表示方法を利用する、本発明の画像表示装置の一例の概念図を示す。
図１に示される画像表示装置１０（以下、表示装置１０とする）は、基本的に、２台のＬＣＤ（液晶ディスプレイ）１２および１４、ならびに、両ＬＣＤに画像データを供給する画像供給部１６を有して構成される。
【００２７】
表示装置１０において、ＬＣＤ１２およびＬＣＤ１４は、共に、デジタル駆動できるモノクロＬＣＤパネル１８（以下、ＬＣＤパネル１８とする）に画像表示する、モノクロの画像表示装置である。なお、特に図示はしないが、両ＬＣＤは、バックライトやＬＣＤパネル１８のドライバ等、ＬＣＤパネルを利用する表示装置が有する各種の部材を有しているのは、言うまでもない。
画像供給部１６と、ＬＣＤ１２およびＬＣＤ１４とは、前述のＤＶＩ(Digital Visual Interface)などのデジタルのインターフェイス（ｉ／ｆ）２０によって接続される。
【００２８】
ＬＣＤパネル１８は、一例として、ＱＸＧＡ（２０４８×１５３６画素）のカラーのＬＣＤパネルのフィルタを無色にしてモノクロ化したものである。従って、ＬＣＤパネル１８は、前述のように、３つのサブピクセル（以下、第１ピクセル（１ｐｉｘ）、第２ピクセル、および第３ピクセルとする）を有し、３つのサブピクセルで１画素を表現する。
【００２９】
図示例の表示装置１０は、このようなＬＣＤパネル１８のサブピクセル構造を利用して、各サブピクセルを独立して８ビットで変調することにより、前述の例と同様、９．５ビット（７６６階調）の画像表示を行う。
また、表示装置１０においては、前述の図３や図４に示される例と同様に、ＱＧＳＸのＬＣＤパネル１８を１０２４×１５３６画素ずつの右画面１８Ｒと左画面１８Ｌに２分割して、画像表示を行う。
この点に関しては、後に詳述する。
【００３０】
なお、本発明において、モノクロディスプレイは、図示例のようなＬＣＤに限定はされず、複数要素で１画素を表現するサブピクセル構造を有するモノクロディスプレイであれば、ＣＲＴ(Cathode Ray Tube)、ＤＭＤ（Digital Micromrror Device)ディスプレイ、プラズマディスプレイ、有機ＥＬ（Electro Luminescence）ディスプレイ等、各種のモノクロディスプレイが利用可能である。
中でも、小型で薄く、かつ軽量であり、さらに、入手が容易である等の点で、ＬＣＤパネル、特に、図示例のようなカラーＬＣＤをモノクロ化してなるモノクロＬＣＤパネルは、好適に利用される。
【００３１】
従って、ＬＣＤパネル１８も、サブピクセルを有するものであれば、カラーＬＣＤをモノクロ化したものに限定はされず、各種のものが利用可能である。
動作モードも、ＴＮ(Twisted Nematic) モード、ＳＴＮ(Super Twisted Nematic) モード、ＥＣＢ(Electrically Controlled Birefringence) モード、ＩＰＳ(In-Plane Swiching) モード、ＭＶＡ(Multi-domain Vertical Alignement)モード等の全ての動作モードが利用可能であり、さらに、スイッチング素子やマトリクスにも限定はない。
【００３２】
画像供給部１６は、例えば、パーソナルコンピュータ（あるいは、その一部）等で構成されるものであり、基本的に、画像処理部２２、階調数変換部２４、サブピクセルデータ変換部２６、転送データ変換部２８、およびビデオカード３０を有して構成される。
【００３３】
図示例の表示装置１０においては、ＦＣＲやＸ線診断装置等の画像データ供給源Ｒから、１０ビットの画像データが供給される。
画像処理部２２は、画像データ供給源Ｒから供給された画像データに、輝度補正、シャープネス補正（鮮鋭度補正）、階調変換等の所定の画像処理を施す部位である。なお、各画像処理は、公知の方法で行えばよい。
【００３４】
前述のように、サブピクセルを有するディスプレイでは、サブピクセルを個々に変調することにより、高階調化を図ることができ、図示例のように、８ビットの階調数の画像表示が可能なサブピクセルを３つ有するものであれば、８ビット×３で９．５ビットに相当する７６６階調の階調表現が可能である。
【００３５】
前述のように、図示例の表示装置１０は、これを利用して９．５ビット相当の画像表示を行うものであり、画像処理部２２で処理された１０ビットの画像データは、階調数変換部２４において、１画素に対応する９．５ビットの７６６階調（０〜７６５）の画像データに変換され、次いで、サブピクセルデータ変換部２６において、１画素の各サブピクセルに対応する３つの８ビットの画像データに変換される。
【００３６】
階調数変換部２４における階調数の変換方法には、特に限定はなく、公知の方法によればよい。例えば、１０ビットの画像データをｘ、９．５ビットの画像データをｙとした際に、下記演算
ｙ＝（ｘ／１０２３）×７６５
によって、１０ビットの画像データｘを９．５ビットの画像データｙに変換するテーブルを作成しておき、これを用いて階調数を変換する方法が例示される。
【００３７】
サブピクセルデータ変換部２６は、階調数変換部２４が変換した９．５ビットの画像データを、３等分し、余りを１ずつ、例えば第１ピクセルから割り振るようにして、第１ピクセル、第２ピクセルおよび第３ピクセルの各サブピクセルの８ビットの画像データとする。
具体的には、１画素の各サブピクセルの画像データを（第１ピクセル，第２ピクセル，第３ピクセル）で示すとして、サブピクセルデータ変換部２６は、
９．５ビットの画像データ３８１であれば（１２７，１２７，１２７）、
同画像データ３８２であれば（１２８，１２７，１２７）、
同画像データ３８３であれば（１２８，１２８，１２７）、
同画像データ３８４であれば（１２８，１２８，１２８）のように、１画素の９．５ビットの画像データを、３つのサブブピクセルの８ビットの画像データに変換する。
【００３８】
サブピクセルデータ変換部２６で変換された各サブピクセルの８ビットの画像データは、次いで、転送データ変換部２８において、ＬＣＤ１２および１４に転送するための、転送用の画像データ（転送データ）に変換される。図示例においては、好ましい態様として、第１ピクセルおよび第２ピクセルの１ビットの転送データと、第３ピクセルの８ビットの転送データ（すなわち、第３ピクセルはそのまま）に変換される。
本発明においては、このように１画素を構成するサブピクセルと、その他のサブピクセルとで、異なる階調数の画像データとすることにより、転送する画像データ量を大幅に低減して、例えば後述するような、ＤＶＩによるデータ転送を用いて１台のビデオカードで２枚のＱＸＧＡのＬＣＤパネル１８に画像表示を行う、１カード２ヘッドのモノクロ画像の表示システムにおいて、サブピクセルを利用する９．５ビットの高階調画像の表示を可能にしている。
【００３９】
前述のように、８ビットの３つのサブピクセルからなる１画素で、９．５ビットの画像データ３８１を表示する際には、各サブピクセルの画像データは（１２７，１２７，１２７）である。以下同様に、画像データ３８２は（１２８，１２７，１２７）、画像データ３８３は（１２８，１２８，１２７）で、画像データ３８４で全てのサブピクセルが同じの（１２８，１２８，１２８）となる。
これより明らかなように、サブピクセルを利用する高階調化では、サブピクセルの各画像データは、ある一つのサブピクセルの画像データに「０」か「１」を加算した画像データとなる。
【００４０】
すなわち、サブピクセルを利用する高階調化では、１画素の画像データは、表示階調に対応する１つのサブピクセルの画像データ（基準データ）と、その他のサブピクセルの画像データと基準データとの差分を取った１ビット（「０」もしくは「１」）の差分データとで表現できる。また、基準データに、１ビットの差分データを加算すれば、基準データ以外のサブピクセルの画像データを、容易に復元することができる。
従って、この方法を利用することにより、データ量を大幅に低減でき、例えば、３つのサブピクセルを利用する９．５ビットの画像表示であれば、通常は、１画素で３×８＝２４ビットのデータ量が必要であったものを、８＋１＋１＝１０ビット相当の画像データ量に低減することができる。
【００４１】
本発明は、これを利用するものであり、転送データ変換部２８は、第３ピクセルを基準データとして、サブピクセルデータ変換部２６から供給された８ビットの画像データをそのまま転送データとし、第１ピクセルおよび第２ピクセルは、基準データとの差分をとった１ビットのデータを転送データとする。
【００４２】
例えば、９．５ビットの画像データ３８１であれば、サブピクセルデータ変換部２６で変換された各サブピクセルの画像データは（１２７，１２７，１２７）であるので、転送データ変換部２８は、第３ピクセルは８ビットの画像データ１２７を転送データとし、第１ピクセルおよび第２ピクセルは、差分を取った０を転送データとする。すなわち、転送データは（０，０，１２７）となる。
以下同様に、９．５ビットの画像データ３８２であれば、サブピクセルの画像データは（１２８，１２７，１２７）であるので、転送データは（１，０，１２７）となり、
同画像データ３８３であれば、サブピクセルの画像データは（１２８，１２８，１２７）であるので、転送データは（１，１，１２７）となり、
同画像データ３８４であれば、サブピクセルの画像データは（１２８，１２８，１２８）であるので、転送データは（０，０，１２８）となる。
【００４３】
転送データ変換部２８で変換された転送データ（１画素につき，８ビット、１ビット×２）は、ビデオカード３０に送られ、ｉ／ｆ２０を介して、ＬＣＤ１２およびＬＣＤ１４に転送される。
図２に、ビデオカード３０と両ＬＣＤとのデータ転送を概念的に示す。
【００４４】
前述のように、ビデオカード３０は、ＤＶＩなどのデジタルのｉ／ｆ２０に対応するビデオカード（ディスプレイカード、グラフィックスカード、グラフィックスサブシステム）であり、第１リンク３２ａおよび第２リンク３２ｂの２つの出力系統を有する。図示例においては、第１リンク３２ａは１台目のＬＣＤ１２に、第２リンク３２ｂは２台目のＬＣＤ１４に、それぞれ接続される。
また、各リンクは、Ｒ画像データ、Ｇ画像データおよびＢ画像データに対応する３つのチャンネル（以下、Ｒチャンネル、ＧチャンネルおよびＢチャンネルとする）と、クロック信号の出力とを有する。
さらに、ＬＣＤ１２とＬＣＤ１４のＬＣＤパネル１８は、ＱＸＧＡ（２０４８×１５３６画素）のパネルであり、前述のように、１０２４×１５３６画素の右画面１８Ｒおよび左画面１８Ｌに分割されて、表示が行われる。
【００４５】
なお、表示装置１０においては、第１リンク３２ａと第２リンク３２ｂ、ならびに、ＬＣＤ１２とＬＣＤ１４は、共に、同様の構成を有するので、図２においては、第１リンク３２ａとＬＣＤ１２を具体的に示して、以下の説明を行う。
【００４６】
図示例の表示装置１０において、転送データ変換部２８で変換された転送データのうち、ＬＣＤ１２による表示に対応する転送データは、ビデオカード３０の第１リンク３２ａに、ＬＣＤ１４による表示に対応する転送データは、同第２リンク３２ｂに、それぞれ供給される。
【００４７】
前述のように、本例では、第３ピクセルを基準として、転送データを生成している。
図示例においては、第１リンク３２ａ（第２リンク３２ｂ）に供給された転送データのうち、ＬＣＤパネル１８の右画面１８Ｒの第３ピクセルの転送データは、Ｒチャンネルに送られる。
また、ＬＣＤパネル１８の左画面１８Ｌの第３ピクセルの転送データは、Ｂチャンネルに送られる。
【００４８】
全サブピクセルを同じ画像データで駆動する前述の図４に示される例では、使用されていなかったが、本例では、第１および第２ピクセルの転送データ（差分データ）の転送に、このＧチャンネルを利用する。
図示例においては、右画面１８Ｒの第１ピクセルの転送データは、Ｇチャンネルの３ビット目に、同第２ピクセルの転送データは、Ｇチャンネルの４ビット目に、それぞれ、送られる。他方、左画面１８Ｌの第１ピクセルの転送データは、Ｇチャンネルの７ビット目に、同第２ピクセルの転送データは、Ｇチャンネルの８ビット目に、それぞれ、送られる。
【００４９】
それぞれの第１リンク３２ａの各チャンネルに送られた転送データは、ｉ／ｆ２０によって、ＬＣＤ１２に転送される。
図示例のＬＣＤ１２は、右画面１８Ｒに対応する加算部３４および３６と、左画面１８Ｌに対応する加算部３８および４０を有する。なお、これらの加算部におけるデータの加算は、公知の方法で行えばよい。
【００５０】
第１リンク３２ａのＲチャンネルから転送された、右画面の第３ピクセルの転送データ（８ビット）は、右画面１８Ｒの第３ピクセルの表示用の画像データ（表示データ）として、ＬＣＤパネル１８（そのドライバ）に送られると共に、加算部３４および３６にも送られる。
【００５１】
Ｇチャンネルの３ビット目に送られた右画面１８Ｒの第１ピクセルの転送データ（１ビット）は、加算部３４に送られる。この転送データは、加算部３４において、第３ピクセルの転送データと加算されて、第１ピクセルの８ビットの画像データに復元される。例えば、元が９．５ビットの画像データ３８２であれば、各サブピクセルの画像データは（１２８，１２７，１２７）であり、前述のように、転送データは（１，０，１２７）であるので、加算部３４において、第３ピクセルおよび第１ピクセルの転送データが加算「１２７＋１」されて、元の第１ピクセルの８ビットの画像データ１２８に復元される。
復元された８ビットの画像データは、右画面１８Ｒの第１ピクセルの表示データとして、ＬＣＤパネル１８に送られる。
【００５２】
さらに、Ｇチャンネルの４ビット目に送られた右画面１８Ｒの第２ピクセルの転送データ（１ビット）は、加算部３６に送られ、同様に第３ピクセルの転送データと加算されて、第２ピクセルの８ビットの画像データに復元される。例えば、元が同じく９．５ビットの画像データ３８２であれば、第３ピクセルの転送データは１２７で第２ピクセルの転送データは０であり、加算部３６において両者が加算「１２７＋０」されて、元の第２ピクセルの８ビットの画像データ１２７に復元される。
復元された８ビットの画像データは、右画面１８Ｒの第３ピクセルの表示データとして、ＬＣＤパネル１８に送られる。
【００５３】
左画面１８Ｌに対する表示データも、基本的に同様にＬＣＤパネル１８に供給される。
すなわち、Ｂチャンネルに送られた右画面１８Ｌの第３ピクセルの転送データは、右画面１８Ｌの第３ピクセルの表示データとしてＬＣＤパネル１８に送られると共に、加算部３８および４０にも送られる。
Ｇチャンネルの７ビット目に送られた左画面１８Ｌの第１ピクセルの転送データは、加算部３８に送られ、ここで、前記第３ピクセルの転送データと加算されて、元の第１ピクセルの８ビットの表示データに復元され、さらに、Ｇチャンネルの８ビット目に送られた左画面１８Ｌの第２ピクセルの転送データは、加算部４０に送られ、ここで、第３ピクセルの転送データと加算されて、元の第２ピクセルの８ビットの表示データに復元され、それぞれ、ＬＣＤパネル１８に送られる。
【００５４】
表示データを送られたＬＣＤパネル１８は、右画面１８Ｒおよび左画面１８Ｌのそれぞれで、供給された８ビットの表示データに応じて各画素のサブピクセルを変調し、ＱＸＧＡのＬＣＤパネル１８において、９．５ビットのモノクロの画像が表示される。
また、図示例においては、ビデオカード３０の第２リンク３２ｂからも、全く同様にして、もう一台のＬＣＤ１４に転送データが転送され、ＬＣＤパネル１８による９．５ビットのモノクロ画像の表示が行われる。
【００５５】
すなわち、本発明の表示装置１０では、差分データを利用して転送データの量を大幅に低減すると共に、通常の全サブピクセルを同じ画像データで駆動するモノクロ画像の表示では利用しない、ビデオカードのリンクの空きチャンネルを利用することにより、ＤＶＩによる画像データ転送であっても、１つのビデオカード３０で、２枚のＱＸＧＡのＬＣＤパネル１８に９．５ビット（７６６階調）の画像を表示することができる。すなわち、安価な１カード２ヘッドのシステムで、高精細なＱＸＧＡのモノクロＬＣＤによる９．５ビットの高階調表示を実現することができる。
特に、前述の医療用途では、高精細でかつ高階調な画像が要求されると共に、２台のディスプレイを並べて、複数の画像を縦表示する場合が多いので、このような１カード２ヘッドのシステムは、有用である。
【００５６】
以下、表示装置１０の作用を説明する。
表示装置１０において、画像データ供給源Ｒから供給された１０ビットの画像データは、まず、画像処理部２２で階調変換等の所定の画像処理を施された後、階調数変換部２４において、９．５ビットの画像データに変換される。
この画像データは、次いで、サブピクセルデータ変換部２６において、１画素の各サブピクセルに対応する８ビット×３の画像データに変換され、転送データ変換部２８に送られる。
転送データ変換部２８では、第３ピクセルの画像データを基準として、残りのサブピクセルの画像データとの差分データを算出し、各サブピクセルに対応する１ビット×２（第１および第２ピクセル）および８ビット（第３ピクセル）の転送データとする。
【００５７】
転送データは、ビデオカード３０に送られる。
前述のように、ビデオカード３０においては、ＬＣＤ１２に対応する転送データは第１リンク３２ａの各チャンネルに、ＬＣＤ１４に対応する転送データは第２リンク３２ｂの各チャンネルに、それぞれ送られる。
また、ＬＣＤパネル１８の右画面１８Ｒの第３ピクセルの転送データはＲチャンネルに、第１ピクセルの転送データはＧチャンネルの３ビット目に、第２ピクセルの画像データはＧチャンネルの３ビット目に、それぞれ送られる。他方、ＬＣＤパネル１８の左画面１８Ｌの第３ピクセルの転送データはＢチャンネルに、第１ピクセルの転送データはＧチャンネルの７ビット目に、第２ピクセルの画像データはＧチャンネルの８ビット目に、それぞれ送られる。
【００５８】
各チャンネルに送られた転送データは、ＤＶＩ等のデジタルのｉ／ｆ２０によってＬＣＤ１２およびＬＣＤ１４に送られる。
前述のように、第３ピクセルの転送データ（８ビット）は、表示データとしてＬＣＤパネル１８（ドライバ）に送られ、第１ピクセルの転送データ（１ビット）は加算部３４および３８において第３ピクセルの転送データと加算されて元の８ビットの画像データに復元され、表示データとしてＬＣＤパネル１８に送られ、さらに、第２ピクセルの転送データ（１ビット）は加算部３６および４０において第３ピクセルの転送データと加算されて元の８ビットの画像データに復元され、表示データとしてＬＣＤパネル１８に送られる。
【００５９】
ＬＣＤパネル１８では、送られた表示データに応じて各画素のサブピクセルを駆動（変調）して、２台のＬＣＤ１２および１４（２枚のＬＣＤパネル１８）に、９．５ビットの階調を有する画像が表示される。
【００６０】
以上、本発明の画像表示方法および画像表示装置について詳細に説明したが、本発明は上記実施例に限定はされず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良や変更を行ってもよいのは、もちろんである。
【００６１】
例えば、図示例は、１枚のビデオカードから２台のＬＣＤに画像データを転送して、１カード２ヘッドのシステムを実現しているが、本発明はこれに限定はされず、１台で２枚のモノクロＬＣＤパネルを有するＬＣＤに画像データを転送して、１カード２ヘッドのシステムを実現してもよい。
【００６２】
また、モノクロＬＣＤパネル（モノクロディスプレイ）の画素数も、図示例のＱＸＧＡに限定はされず、ＱＳＸＧＡ（２５６０×２０４８画素）、ＱＵＸＧＡ（３２００×２４００画素）、ＱＵＸＧＡ−Ｗ（３８４０×２４００画素）等のモノクロＬＣＤパネルに画像を表示する場合にも、本発明は利用可能であるのはもちろんである。あるいは、これより低画素数のＵＸＧＡ（１６００×１２００画素）にモノクロＬＣＤパネルを用いる場合等で、ｉ／ｆの転送レートが不十分な場合にも、本発明は好適に利用可能である。
【００６３】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように、本発明によれば、デジタルのｉ／ｆおよびサブピクセル構造を有するモノクロＬＣＤパネルに画像を表示する際に、ｉ／ｆの転送レートが不十分である場合にも適正な画像データの転送を行うことができ、例えば、ＤＶＩで画像データを転送してＱＸＧＡのモノクロＬＣＤパネルに画像を表示する１カード２ヘッドのシステムにおいて、サブピクセルを利用した９．５ビットの高階調画像を表示することを可能にできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の画像表示方法を利用する画像表示装置の一例のブロック図である。
【図２】  図１に示される画像表示装置における、ビデオカードとＬＣＤとのデータ転送を説明する概念図である。
【図３】  従来のカラー画像表示装置における、ビデオカードとＬＣＤとのデータ転送の一例を説明する概念図である。
【図４】  従来のモノクロ画像表示装置における、ビデオカードとＬＣＤとのデータ転送の一例を説明する概念図である。
【符号の説明】
１０  （画像）表示装置
１２，１４，１００，１１０，１１２  ＬＣＤ
１６  データ転送部
１８，１１４  （モノクロ）ＬＣＤパネル
１８Ｒ，１０２Ｒ，１１４Ｒ  右画面
１８Ｌ，１０２Ｌ，１１４Ｌ  左画面
２０  ｉ／ｆ（インターフェース）
２２  画像処理部
２４  階調数変換部
２６  サブピクセルデータ変換部
２８  転送データ変換部
３０  ビデオカード
３２ａ  第１リンク
３２ｂ  第２リンク
３４，３６，３８，４０  加算部
１１６Ｒ，１１６Ｌ  展開手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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