(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像信号の各フレームの画像データを処理した後に該画像信号を液晶表示装置へ出力する画像信号処理装置であって、
前記画像信号の各フレームの画像データを入力して、１フレームに相当する期間だけ遅延させて該画像データを出力する遅延部と、
前記遅延部から出力される第１フレームのｎビットの画像データＧ１[n-1:0]のうち上位(ｎ−ｋ)ビットのデータＧ１[n-1:k]、および、前記遅延部に入力される第２フレームのｎビットの画像データＧ２[n-1:0]のうち上位(ｎ−ｋ)ビットのデータＧ２[n-1:k]を入力して、データ（Ｇ１[n-1:k]，Ｇ２[n-1:k]）に対応する基本補正値Ｄ１、データ（Ｇ１[n-1:k]，Ｇ２[n-1:k]＋１）に対応する基本補正値Ｄ２、データ（Ｇ１[n-1:k]＋１，Ｇ２[n-1:k]）に対応する基本補正値Ｄ３、および、データ（Ｇ１[n-1:k]＋１，Ｇ２[n-1:k]＋１）に対応する基本補正値Ｄ４を出力する基本補正値出力部と、
前記遅延部から出力される第１フレームのｎビットの画像データＧ１[n-1:0]、前記遅延部に入力される第２フレームのｎビットの画像データＧ２[n-1:0]、および、前記基本補正値出力部から出力される基本補正値Ｄ１〜Ｄ４を入力して、データ（Ｇ１[n:0]，Ｇ２[n:0]）に対応する補正後画像データを補間計算により求めて、この求めた補正後画像データを前記液晶表示装置へ出力する補正後画像データ出力部と、
を備え、
前記補正後画像データ出力部が、
画像データの上位(ｎ−ｋ)ビットについて「Ｇ１[n-1:k]＝Ｇ２[n-1:k]」である場合、画像データの下位ｋビットについて「Ｇ１[k-1:0]＜Ｇ２[k-1:0]」であるときに基本補正値Ｄ１，Ｄ２，Ｄ４に基づいて前記補正後画像データを補間計算により求め、画像データの下位ｋビットについて「Ｇ１[k-1:0]≧Ｇ２[k-1:0]」であるときに基本補正値Ｄ１，Ｄ３，Ｄ４に基づいて前記補正後画像データを補間計算により求め、
画像データの上位(ｎ−ｋ)ビットについて「Ｇ１[n-1:k]≠Ｇ２[n-1:k]」である場合、基本補正値Ｄ１〜Ｄ４に基づいて前記補正後画像データを双線形補間計算により求める、
ことを特徴とする画像信号処理装置（ただし、ｎは４以上の整数、ｋは２以上(ｎ−２)以下の整数）。
【請求項２】
前記補正後画像データ出力部が、画像データの上位(ｎ−ｋ)ビットについて「Ｇ１[n-1:k]＝Ｇ２[n-1:k]」である場合、画像データの下位ｋビットについて「Ｇ１[k-1:0]＜Ｇ２[k-1:0]」であるときに基本補正値Ｄ３を「Ｄ３＝Ｄ１＋Ｄ４−Ｄ２」なる式で得られる値とし、画像データの下位ｋビットについて「Ｇ１[k-1:0]≧Ｇ２[k-1:0]」であるときに基本補正値Ｄ２を「Ｄ２＝Ｄ１＋Ｄ４−Ｄ３」なる式で得られる値として、これら基本補正値Ｄ１〜Ｄ４に基づいて前記補正後画像データを双線形補間計算により求める、ことを特徴とする請求項１記載の画像信号処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像信号の各フレームの画像データを処理した後に該画像信号を液晶表示装置へ出力する画像信号処理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
画像表示装置は、インパルス型表示装置とホールド型表示装置とに大別される。インパルス型表示装置の一例として挙げられるＣＲＴ（Cathode Ray Tube）では、電子銃により画面が走査されて電子ビームが到達した画素においてのみ表示がされる。これに対して、ホールド型表示装置の一例として挙げられる液晶表示装置や有機エレクトロルミネセンス表示装置では、画像信号のフレームが一定周期で更新され、或る第１フレームの画像の表示が指示されると、次の第２フレームの画像の表示が指示されるまで第１フレームの画像の表示が保持される。インパルス型表示装置と比較して、ホールド型表示装置は、画像歪みが生じ難い等の様々な特長を有している。
【０００３】
しかし、液晶表示装置は応答が遅いという問題を有している。すなわち、或るフレームの画像の目標表示値が指示されたときから、液晶表示装置における実際の表示値が目標表示値になるまで、時間を要する。その所要時間は、フレームが更新される周期を超える場合がある。したがって、動きが速い動画像が液晶表示装置の画面に表示される場合には、その動画像にボケが生じる場合がある。
【０００４】
このような問題を解決することを意図した技術としてオーバードライブ技術が知られている。オーバードライブ技術は、液晶表示装置の画面における或る画素に着目したとき、或る第１フレームにおける目標表示値に対応する画像データＧ１に対して、次の第２フレームにおける目標表示値に対応する画像データＧ２が異なる場合に、この画像データＧ２を補正して、その補正後の画像データＧ２'を液晶表示装置に与えるものである。この補正に際して、「Ｇ１＜Ｇ２」であるときには「Ｇ２＜Ｇ２'」とされ、「Ｇ１＞Ｇ２」であるときには「Ｇ２＞Ｇ２'」とされる。このように画像信号の各フレームの画像データを処理した後に該画像信号を液晶表示装置へ出力する画像信号処理装置が設けられることで、液晶表示装置における実際の表示値が目標表示値に速く達するようにされる。
【０００５】
このオーバードライブ技術に関して様々な提案がなされている。特許文献１に開示された発明では、上記画像データ（Ｇ１，Ｇ２）の各値と補正後画像データＧ２'とを互いに対応づけて格納したルックアップテーブルが用いられ、各画素について画像データ（Ｇ１，Ｇ２）に対応する補正後画像データＧ２'がルックアップテーブルから出力される。この場合、例えば、画像データが８ビットであって表示値が０〜２５５の範囲であると、ルックアップテーブルに入力されるデータ（Ｇ１，Ｇ２）は６５５３６（＝256×256）とおりにもなり、ルックアップテーブルとして大容量のメモリを用いる必要がある。
【０００６】
特許文献１，２には、ルックアップテーブルとして用いられるメモリの容量を低減することを意図した発明が開示されている。これらの文献に開示された発明では、ルックアップテーブルにはデータＧ１，Ｇ２それぞれの上位ビットのみが入力され、ルックアップテーブルから出力されるデータに基づいて補間計算が行われて補正後画像データＧ２'が求められる。
【特許文献１】特開２００５−３５２１５５号公報
【特許文献２】特開２００４−００４８２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記のようにルックアップテーブルおよび補間計算により補正後画像データＧ２'を求めるオーバードライブ技術では、その補間計算により求められる補正後画像データＧ２'を液晶表示装置に与えると、その液晶表示装置の画面に表示される画像においてフリッカ等の画像品質悪化を招く場合がある。
【０００８】
本発明は、上記問題点を解消する為になされたものであり、ルックアップテーブルおよび補間計算により補正後画像データを求めるオーバードライブ技術を採用し、フリッカ等の画像品質悪化を抑制することができる画像信号処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る画像信号処理装置は、画像信号の各フレームの画像データを処理した後に該画像信号を液晶表示装置へ出力する画像信号処理装置であって、(1) 画像信号の各フレームの画像データを入力して、１フレームに相当する期間だけ遅延させて該画像データを出力する遅延部と、(2) 遅延部から出力される第１フレームのｎビットの画像データＧ１[n-1:0]のうち上位(ｎ−ｋ)ビットのデータＧ１[n-1:k]、および、遅延部に入力される第２フレームのｎビットの画像データＧ２[n-1:0]のうち上位(ｎ−ｋ)ビットのデータＧ２[n-1:k]を入力して、データ（Ｇ１[n-1:k]，Ｇ２[n-1:k]）に対応する基本補正値Ｄ１、データ（Ｇ１[n-1:k]，Ｇ２[n-1:k]＋１）に対応する基本補正値Ｄ２、データ（Ｇ１[n-1:k]＋１，Ｇ２[n-1:k]）に対応する基本補正値Ｄ３、および、データ（Ｇ１[n-1:k]＋１，Ｇ２[n-1:k]＋１）に対応する基本補正値Ｄ４を出力する基本補正値出力部と、(3) 遅延部から出力される第１フレームのｎビットの画像データＧ１[n-1:0]、遅延部に入力される第２フレームのｎビットの画像データＧ２[n-1:0]、および、基本補正値出力部から出力される基本補正値Ｄ１〜Ｄ４を入力して、データ（Ｇ１[n:0]，Ｇ２[n:0]）に対応する補正後画像データを補間計算により求めて、この求めた補正後画像データを液晶表示装置へ出力する補正後画像データ出力部と、を備えることを特徴とする。ただし、ｎは４以上の整数であり、ｋは２以上(ｎ−２)以下の整数である。
【００１０】
さらに、本発明に係る画像信号処理装置では、補正後画像データ出力部は、(a) 画像データの上位(ｎ−ｋ)ビットについて「Ｇ１[n-1:k]＝Ｇ２[n-1:k]」である場合、画像データの下位ｋビットについて「Ｇ１[k-1:0]＜Ｇ２[k-1:0]」であるときに基本補正値Ｄ１，Ｄ２，Ｄ４に基づいて補正後画像データを補間計算により求め、画像データの下位ｋビットについて「Ｇ１[k-1:0]≧Ｇ２[k-1:0]」であるときに基本補正値Ｄ１，Ｄ３，Ｄ４に基づいて補正後画像データを補間計算により求め、(b) 画像データの上位(ｎ−ｋ)ビットについて「Ｇ１[n-1:k]≠Ｇ２[n-1:k]」である場合、基本補正値Ｄ１〜Ｄ４に基づいて補正後画像データを双線形補間計算により求めることを特徴とする。
【００１１】
本発明に係る画像信号処理装置では、遅延部から出力される第１フレームのｎビットの画像データＧ１[n-1:0]のうち上位(ｎ−ｋ)ビットのデータＧ１[n-1:k]、および、遅延部に入力される第２フレームのｎビットの画像データＧ２[n-1:0]のうち上位(ｎ−ｋ)ビットのデータＧ２[n-1:k]は、基本補正値出力部に入力される。そして、この基本補正値出力部から、データ（Ｇ１[n-1:k]，Ｇ２[n-1:k]）に対応する基本補正値Ｄ１、データ（Ｇ１[n-1:k]，Ｇ２[n-1:k]＋１）に対応する基本補正値Ｄ２、データ（Ｇ１[n-1:k]＋１，Ｇ２[n-1:k]）に対応する基本補正値Ｄ３、および、データ（Ｇ１[n-1:k]＋１，Ｇ２[n-1:k]＋１）に対応する基本補正値Ｄ４が補正後画像データ出力部へ出力される。
【００１２】
補正後画像データ出力部では、第１フレームのｎビットの画像データＧ１[n-1:0]、第２フレームのｎビットの画像データＧ２[n-1:0]、および、基本補正値出力部から出力される基本補正値Ｄ１〜Ｄ４が入力されて、データ（Ｇ１[n:0]，Ｇ２[n:0]）に対応する補正後画像データが補間計算により求められて、この求められた補正後画像データが液晶表示装置へ出力される。
【００１３】
特に、補正後画像データ出力部では、画像データの上位(ｎ−ｋ)ビットについて「Ｇ１[n-1:k]＝Ｇ２[n-1:k]」である場合と「Ｇ１[n-1:k]≠Ｇ２[n-1:k]」である場合とで異なる処理が行われる。また、前者の「Ｇ１[n-1:k]＝Ｇ２[n-1:k]」である場合には、補正後画像データ出力部では、更に、画像データの下位ｋビットについて「Ｇ１[k-1:0]＜Ｇ２[k-1:0]」であるときと「Ｇ１[k-1:0]≧Ｇ２[k-1:0]」であるときとで異なる処理が行われる。すなわち、補正後画像データ出力部では、「Ｇ１[n-1:k]＝Ｇ２[n-1:k]」且つ「Ｇ１[k-1:0]＜Ｇ２[k-1:0]」である場合には基本補正値Ｄ１，Ｄ２，Ｄ４に基づいて補正後画像データが補間計算により求められ、「Ｇ１[n-1:k]＝Ｇ２[n-1:k]」且つ「Ｇ１[k-1:0]≧Ｇ２[k-1:0]」である場合には基本補正値Ｄ１，Ｄ３，Ｄ４に基づいて補正後画像データが補間計算により求められ、また、「Ｇ１[n-1:k]≠Ｇ２[n-1:k]」である場合には基本補正値Ｄ１〜Ｄ４に基づいて補正後画像データが双線形補間計算により求められる。
【００１４】
本発明に係る画像信号処理装置では、補正後画像データ出力部は、画像データの上位(ｎ−ｋ)ビットについて「Ｇ１[n-1:k]＝Ｇ２[n-1:k]」である場合、画像データの下位ｋビットについて「Ｇ１[k-1:0]＜Ｇ２[k-1:0]」であるときに基本補正値Ｄ３を「Ｄ３＝Ｄ１＋Ｄ４−Ｄ２」なる式で得られる値とし、画像データの下位ｋビットについて「Ｇ１[k-1:0]≧Ｇ２[k-1:0]」であるときに基本補正値Ｄ２を「Ｄ２＝Ｄ１＋Ｄ４−Ｄ３」なる式で得られる値として、これら基本補正値Ｄ１〜Ｄ４に基づいて補正後画像データを双線形補間計算により求めることが好ましい。
【００１５】
この場合には、「Ｇ１[n-1:k]＝Ｇ２[n-1:k]」且つ「Ｇ１[k-1:0]＜Ｇ２[k-1:0]」である場合には基本補正値Ｄ３は「Ｄ３＝Ｄ１＋Ｄ４−Ｄ２」なる式で得られる値とされ、また、「Ｇ１[n-1:k]＝Ｇ２[n-1:k]」且つ「Ｇ１[k-1:0]≧Ｇ２[k-1:0]」である場合には基本補正値Ｄ２は「Ｄ２＝Ｄ１＋Ｄ４−Ｄ３」なる式で得られる値とされる。そして、その後は、全ての場合において、基本補正値Ｄ１〜Ｄ４に基づいて補正後画像データが双線形補間計算により求められる。
【００１６】
なお、上記の処理は、フレームの全体の画像データに対して行われてもよいが、画面に表示される画像のうち一部の領域のみが動画である場合には、その一部領域に対応する画像データに対してのみ行われてもよい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明に係る画像信号処理装置は、ルックアップテーブルおよび補間計算により補正後画像データを求めるオーバードライブ技術を採用し、フリッカ等の画像品質悪化を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、添付図面を参照して、本発明を実施するための最良の形態を詳細に説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００１９】
図１は、本実施形態に係る画像信号処理装置１の構成を示す図である。画像信号処理装置１は、画像信号の各フレームの画像データを処理した後に該画像信号を液晶表示装置２へ出力するものであり、遅延部１０，基本補正値出力部２０および補正後画像データ出力部３０を備える。なお、以下では、画像データは８ビットデータであるとする。また、カラー画像である場合には、各色の画像データが８ビットデータであるとして、そのうちの１色の画像データについて以下に説明するが、他の色の画像データについても同様である。
【００２０】
遅延部１０は、画像信号の各フレームの画像データを入力して、１フレームに相当する期間だけ遅延させて該画像データを基本補正値出力部２０へ出力するものであり、フレームメモリを含んで構成される。
【００２１】
基本補正値出力部２０は、遅延部１０から出力される第１フレームの８ビットの画像データＧ１[7:0]のうち上位４ビットのデータＧ１[7:4] を入力するとともに、遅延部１０に入力される第２フレームの８ビットの画像データＧ２[7:0]のうち上位４ビットのデータＧ２[7:4]を入力する。第２フレームは、第１フレームの後に続くフレームである。基本補正値出力部２０に同時に入力される画像データＧ１[7:0]，Ｇ２[7:0]は、液晶表示装置２の画面における共通の画素に対応するものである。
【００２２】
データＧ１[7:4]，Ｇ２[7:4] それぞれは、二進数表記で0000〜1111 の何れかの値であり、十進数表記で０〜１５の何れかの整数値である。例えば、二進数表記したとき、Ｇ１[7:0]が00000000〜00001111 の範囲内であるとき、Ｇ１[7:4]は 0000 であり、Ｇ１[7:0]が11110000〜11111111 の範囲内であるとき、Ｇ１[7:4]は 1111 である。
【００２３】
そして、基本補正値出力部２０は、データ（Ｇ１[7:4]，Ｇ２[7:4]）に対応する基本補正値Ｄ１、データ（Ｇ１[7:4]，Ｇ２[7:4]＋１）に対応する基本補正値Ｄ２、データ（Ｇ１[7:4]＋１，Ｇ２[7:4]）に対応する基本補正値Ｄ３、および、データ（Ｇ１[7:4]＋１，Ｇ２[7:4]＋１）に対応する基本補正値Ｄ４を、補正後画像データ出力部３０へ出力する。
【００２４】
基本補正値出力部２０はルックアップテーブルにより構成される。すなわち、このルックアップテーブルは、データ（Ｇ１[7:4]，Ｇ２[7:4]）の各値と基本補正値とを互いに対応付けて格納しており、各画素について、データ（Ｇ１[7:4]，Ｇ２[7:4]）を入力して、これ対応する基本補正値Ｄ１を出力し、また、データ（Ｇ１[7:4]，Ｇ２[7:4]＋１）に対応する基本補正値Ｄ２、データ（Ｇ１[7:4]＋１，Ｇ２[7:4]）に対応する基本補正値Ｄ３、および、データ（Ｇ１[7:4]＋１，Ｇ２[7:4]＋１）に対応する基本補正値Ｄ４も出力する。
【００２５】
補正後画像データ出力部３０は、遅延部１０から出力される第１フレームの８ビットの画像データＧ１[7:0] を入力するとともに、遅延部１０に入力される第２フレームの８ビットの画像データＧ２[7:0] を入力し、更に、基本補正値出力部２０から出力される基本補正値Ｄ１〜Ｄ４をも入力する。そして、補正後画像データ出力部３０は、データ（Ｇ１[7:0]，Ｇ２[7:0]）に対応する補正後画像データＧ２'[7:0]を補間計算により求めて、この求めた補正後画像データＧ２'[7:0]を液晶表示装置２へ出力する。
【００２６】
具体的には、補正後画像データ出力部３０は、画像データの上位４ビットについて「Ｇ１[7:4]＝Ｇ２[7:4]」である場合と「Ｇ１[7:4]≠Ｇ２[7:4]」である場合とで異なる処理をする。また、前者の「Ｇ１[7:4]＝Ｇ２[7:4]」である場合には、補正後画像データ出力部３０は、更に、画像データの下位４ビットについて「Ｇ１[3:0]＜Ｇ２[3:0]」であるときと「Ｇ１[3:0]≧Ｇ２[3:0]」であるときとで異なる処理をする。
【００２７】
図２は、第１フレームの画像データＧ１[7:0]と第２フレームの画像データＧ２[7:0]とを平面に表した図である。同図（ａ）は、画像データＧ１[7:0]のうちの上位４ビットのデータＧ１[7:4]と画像データＧ２[7:0]のうちの上位４ビットのデータＧ２[7:4]とを平面に表した図であり、「Ｇ１[7:4]＝Ｇ２[7:4]」である領域をハッチングで示している。また、同図（ｂ）は、「Ｇ１[7:4]＝Ｇ２[7:4]」である場合（同図（ａ）中でハッチングにより示された領域である場合）に、画像データＧ１[7:0]のうちの下位４ビットのデータＧ１[3:0]と画像データＧ２[7:0]のうちの下位４ビットのデータＧ２[3:0]とを平面に表した図であり、「Ｇ１[3:0]＜Ｇ２[3:0]」である領域Ａと、「Ｇ１[3:0]≧Ｇ２[3:0]」である領域Ｂとに、区分されている。
【００２８】
なお、同図（ａ）および（ｂ）それぞれにおいて直線Ｌ上では「Ｇ１[7:0]＝Ｇ２[7:0]」である。また、同図（ｂ）において、基本補正値出力部２０がデータ（Ｇ１[7:4]，Ｇ２[7:4]）に対応して出力する基本補正値Ｄ１は、位置Ｐ１が示すデータ（Ｇ１[7:0]，Ｇ２[7:0]）に対する補正後画像データＧ２'[7:0]に等しい。基本補正値出力部２０がデータ（Ｇ１[7:4]，Ｇ２[7:4]＋１）に対応して出力する基本補正値Ｄ２は、位置Ｐ２が示すデータ（Ｇ１[7:0]，Ｇ２[7:0]＋16）に対する補正後画像データＧ２'[7:0]に等しい。基本補正値出力部２０がデータ（Ｇ１[7:4]＋１，Ｇ２[7:4]）に対応して出力する基本補正値Ｄ３は、位置Ｐ３が示すデータ（Ｇ１[7:0]＋16，Ｇ２[7:0]）に対する補正後画像データＧ２'[7:0]に等しい。基本補正値出力部２０がデータ（Ｇ１[7:4]＋１，Ｇ２[7:4]＋１）に対応して出力する基本補正値Ｄ４は、位置Ｐ４が示すデータ（Ｇ１[7:0]＋16，Ｇ２[7:0]＋16）に対する補正後画像データＧ２'[7:0]に等しい。
【００２９】
「Ｇ１[7:4]＝Ｇ２[7:4]」且つ「Ｇ１[3:0]＜Ｇ２[3:0]」である場合（図２（ｂ）中の領域Ａである場合）には、補正後画像データ出力部３０は、基本補正値Ｄ１，Ｄ２，Ｄ４に基づいて補正後画像データＧ２'[7:0]を補間計算により求めるが、この際、基本補正値出力部２０から出力された基本補正値Ｄ３を利用しない。「Ｇ１[7:4]＝Ｇ２[7:4]」且つ「Ｇ１[3:0]≧Ｇ２[3:0]」である場合（図２（ｂ）中の領域Ｂである場合）には、補正後画像データ出力部３０は、基本補正値Ｄ１，Ｄ３，Ｄ４に基づいて補正後画像データＧ２'[7:0]を補間計算により求めるが、この際、基本補正値出力部２０から出力された基本補正値Ｄ２を利用しない。つまり、上記の２つの場合には、補正後画像データ出力部３０は、３つの基本補正値に基づいて補正後画像データＧ２'[7:0]を補間計算により求める。また、「Ｇ１[7:4]≠Ｇ２[7:4]」である場合（図２（ａ）中でハッチング領域以外の領域である場合）には、補正後画像データ出力部３０は、基本補正値Ｄ１〜Ｄ４に基づいて補正後画像データＧ２'[7:0]を双線形補間計算により求める。
【００３０】
図３は、本実施形態に係る画像信号処理装置１に含まれる補正後画像データ出力部３０の構成を示す図である。補正後画像データ出力部３０は、基本補正値変換部３１および補間計算部３２を含む。
【００３１】
基本補正値変換部３１は、「Ｇ１[7:4]＝Ｇ２[7:4]」であるか否かを判断するとともに、「Ｇ１[3:0]＜Ｇ２[3:0]」であるか否かをも判断する。そして、「Ｇ１[7:4]＝Ｇ２[7:4]」且つ「Ｇ１[3:0]＜Ｇ２[3:0]」である場合（図２（ｂ）中の領域Ａである場合）には、基本補正値変換部３１は、基本補正値Ｄ３を「Ｄ３＝Ｄ１＋Ｄ４−Ｄ２」なる式で得られる値とする。「Ｇ１[7:4]＝Ｇ２[7:4]」且つ「Ｇ１[3:0]≧Ｇ２[3:0]」である場合（図２（ｂ）中の領域Ｂである場合）には、基本補正値変換部３１は、基本補正値Ｄ２を「Ｄ２＝Ｄ１＋Ｄ４−Ｄ３」なる式で得られる値とする。また、「Ｇ１[7:4]≠Ｇ２[7:4]」である場合（図２（ａ）中でハッチング領域以外の領域である場合）には、基本補正値変換部３１は、基本補正値Ｄ１〜Ｄ４を変更しない。
【００３２】
補間計算部３２は、これら基本補正値Ｄ１〜Ｄ４に基づいて補正後画像データＧ２'[7:0]を下記（１）式の双線形補間計算により求める。そして、補間計算部３２は、この求めた補正後画像データＧ２'[7:0]を液晶表示装置２へ出力する。
【数１】
0005010391.tif 000002
【００３３】
本実施形態に係る画像信号処理装置１では、遅延部１０から出力される第１フレームの画像データＧ１[7:0]のうち上位４ビットのデータＧ１[7:4]、および、遅延部１０に入力される第２フレーム（第１フレームの後に続くフレーム）の画像データＧ２[7:0]のうち上位４ビットのデータＧ２[7:4]は、基本補正値出力部２０に入力される。そして、この基本補正値出力部２０から、データ（Ｇ１[7:4]，Ｇ２[7:4]）に対応する基本補正値Ｄ１、データ（Ｇ１[7:4]，Ｇ２[7:4]＋１）に対応する基本補正値Ｄ２、データ（Ｇ１[7:4]＋１，Ｇ２[7:4]）に対応する基本補正値Ｄ３、および、データ（Ｇ１[7:4]＋１，Ｇ２[7:4]＋１）に対応する基本補正値Ｄ４が、補正後画像データ出力部３０へ出力される。
【００３４】
補正後画像データ出力部３０では、第１フレームの画像データＧ１[7:0]、その次の第２フレームの画像データＧ２[7:0]、および、基本補正値出力部２０から出力される基本補正値Ｄ１〜Ｄ４が入力されて、データ（Ｇ１[7:0]，Ｇ２[7:0]）に対応する補正後画像データＧ２'[7:0]が補間計算により求められて、この求められた補正後画像データＧ２'[7:0]が液晶表示装置２へ出力される。
【００３５】
特に、補正後画像データ出力部３０では、画像データの上位４ビットについて「Ｇ１[7:4]＝Ｇ２[7:4]」である場合と「Ｇ１[7:4]≠Ｇ２[7:4]」である場合とで異なる処理が行われる。また、前者の「Ｇ１[7:4]＝Ｇ２[7:4]」である場合には、補正後画像データ出力部３０では、更に、画像データの下位４ビットについて「Ｇ１[4:0]＜Ｇ２[4:0]」であるときと「Ｇ１[4:0]≧Ｇ２[4:0]」であるときとで異なる処理が行われる。すなわち、補正後画像データ出力部３０では、「Ｇ１[7:4]＝Ｇ２[7:4]」且つ「Ｇ１[3:0]＜Ｇ２[3:0]」である場合には基本補正値Ｄ１，Ｄ２，Ｄ４に基づいて補正後画像データＧ２'[7:0]が補間計算により求められ、「Ｇ１[7:4]＝Ｇ２[7:4]」且つ「Ｇ１[3:0]≧Ｇ２[3:0]」である場合には基本補正値Ｄ１，Ｄ３，Ｄ４に基づいて補正後画像データＧ２'[7:0]が補間計算により求められ、また、「Ｇ１[7:4]≠Ｇ２[7:4]」である場合には基本補正値Ｄ１〜Ｄ４に基づいて補正後画像データＧ２'[7:0]が双線形補間計算により求められる。
【００３６】
また、補正後画像データ出力部３０が図３の構成とされる場合には、基本補正値変換部３１において、「Ｇ１[7:4]＝Ｇ２[7:4]」且つ「Ｇ１[3:0]＜Ｇ２[3:0]」である場合には基本補正値Ｄ３は「Ｄ３＝Ｄ１＋Ｄ４−Ｄ２」なる式で得られる値とされ、また、「Ｇ１[7:4]＝Ｇ２[7:4]」且つ「Ｇ１[3:0]≧Ｇ２[3:0]」である場合には基本補正値Ｄ２は「Ｄ２＝Ｄ１＋Ｄ４−Ｄ３」なる式で得られる値とされる。そして、補間計算部３２において、全ての場合において、基本補正値Ｄ１〜Ｄ４に基づいて補正後画像データＧ２'[7:0]が双線形補間計算により求められる。
【００３７】
図４および図５それぞれは、本実施形態に係る画像信号処理装置１に入力される第１フレームの画像データＧ１[7:0]および第２フレームの画像データＧ２[7:0]、ならびに、画像信号処理装置１から液晶表示装置２へ出力される補正後画像データＧ２'[7:0]を説明する図である。各図（ａ）〜（ｃ）の横軸は、フレームの画像における或るライン上の画素位置を示す。各図（ａ）は、第１フレームの該ライン上の画像データＧ１[7:0]の分布を示し、各図（ｂ）は、第２フレームの該ライン上の画像データＧ２[7:0]の分布を示し、また、各図（ｃ）は、該ライン上の補正後画像データＧ２'[7:0]の分布を示す。また、各図（ａ）〜（ｃ）で中央にある画素に注目する。
【００３８】
図４に示される例では、第１フレームにおける注目画素の画像データＧ１と比べて、次の第２フレームにおける注目画素の画像データＧ２が大きいので（同図（ａ），（ｂ））、出力される注目画素の補正後画像データＧ２'は画像データＧ２より大きい値とされる（同図（ｃ））。また、図５に示される例では、第１フレームにおける注目画素の画像データＧ１と比べて、次の第２フレームにおける注目画素の画像データＧ２が小さいので（同図（ａ），（ｂ））、出力される注目画素の補正後画像データＧ２'は画像データＧ２より小さい値とされる（同図（ｃ））。このようなオーバードライブ技術に基づいて補正された後の画像データＧ２'が液晶表示装置２に入力されることで、液晶表示装置２における実際の表示値が目標表示値に速く達するようにされる。
【００３９】
図６〜図９それぞれは、画像信号処理装置から出力される補正後画像データＧ２'[7:0]の分布を示す図である。図６および図７は、比較例の画像信号処理装置から出力される補正後画像データＧ２'[7:0]の分布を示す。比較例の画像信号処理装置は、本実施形態に係る画像信号処理装置１において基本補正値変換部３１による処理を行なうことなく補間計算部３２により双線形補間計算を行うものである。図８および図９は、本実施形態に係る画像信号処理装置１から出力される補正後画像データＧ２'[7:0]の分布を示す。また、図６〜図９の何れにおいても、図２（ｂ）中の位置Ｐ１に対応する基本補正値Ｄ１を０とし、位置Ｐ２に対応する基本補正値Ｄ２を０とし、位置Ｐ３に対応する基本補正値Ｄ３を４１とし、また、位置Ｐ４に対応する基本補正値Ｄ４を１０としている。
【００４０】
図６は、比較例の場合に図２（ｂ）に示した範囲における補正後画像データＧ２'の分布を示し、図７は、比較例の場合に図２（ｂ）中の直線Ｌ上における補正後画像データＧ２'の分布を示す。比較例では、これらの図に示されるように、「Ｇ１[7:0]＝Ｇ２[7:0]」である直線Ｌに沿った補正後画像データＧ２'の分布は、中央付近で盛り上がった形となっている。
【００４１】
直線Ｌおよび当該近傍領域では、第１フレームの画素データＧ１と第２フレームの画素データＧ２との差が零または非常に小さいので、オーバードライブ技術を適用しなくても、液晶表示装置２の画面に表示される動画にはボケが生じない（または、問題ならない程度である）。しかし、この比較例のように単純にルックアップテーブルおよび補間計算を用いたオーバードライブ技術を適用するのみであると、直線Ｌおよび当該近傍領域では液晶表示装置２に与えられる補正後画像データＧ２'が元の画像データＧ２と比べて大きく異なってしまう場合があり、その結果、液晶表示装置２の画面に表示される画像においてフリッカ等の画像品質悪化を招く場合がある。
【００４２】
これに対して、図８は、本実施形態の場合に図２（ｂ）に示した範囲における補正後画像データＧ２'の分布を示し、図９は、本実施形態の場合に図２（ｂ）中の直線Ｌ上における補正後画像データＧ２'の分布を示す。本実施形態では、これらの図に示されるように、「Ｇ１[7:0]＝Ｇ２[7:0]」である直線Ｌに沿った補正後画像データＧ２'の分布は、直線性が優れている。
【００４３】
本実施形態では、ルックアップテーブルおよび補間計算を用いたオーバードライブ技術を適用するだけでなく、「Ｇ１[7:4]＝Ｇ２[7:4]」である場合（図２（ａ）中のハッチング領域である場合）にルックアップテーブル出力値に基づく補間計算の際に所要の工夫をすることで、直線Ｌおよび当該近傍領域で液晶表示装置２に与えられる補正後画像データＧ２'は元の画像データＧ２と等しく（または、差が小さく）なり、その結果、液晶表示装置２の画面に表示される画像においてフリッカ等の画像品質悪化が抑制され得る。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本実施形態に係る画像信号処理装置１の構成を示す図である。
【図２】第１フレームの画像データＧ１[7:0]と第２フレームの画像データＧ２[7:0]とを平面に表した図である。
【図３】本実施形態に係る画像信号処理装置１に含まれる補正後画像データ出力部３０の構成を示す図である。
【図４】本実施形態に係る画像信号処理装置１に入力される第１フレームの画像データＧ１[7:0]および第２フレームの画像データＧ２[7:0]、ならびに、画像信号処理装置１から液晶表示装置２へ出力される補正後画像データＧ２'[7:0]を説明する図である。
【図５】本実施形態に係る画像信号処理装置１に入力される第１フレームの画像データＧ１[7:0]および第２フレームの画像データＧ２[7:0]、ならびに、画像信号処理装置１から液晶表示装置２へ出力される補正後画像データＧ２'[7:0]を説明する図である。
【図６】比較例の画像信号処理装置から出力される補正後画像データＧ２'[7:0]の分布を示す図である。
【図７】比較例の画像信号処理装置から出力される補正後画像データＧ２'[7:0]の分布を示す図である。
【図８】本実施形態に係る画像信号処理装置１から出力される補正後画像データＧ２'[7:0]の分布を示す図である。
【図９】本実施形態に係る画像信号処理装置１から出力される補正後画像データＧ２'[7:0]の分布を示す図である。
【符号の説明】
【００４５】
１…画像信号処理装置、２…液晶表示装置、１０…遅延部、２０…基本補正値出力部、３０…補正後画像データ出力部、３１…基本補正値変換部、３２…補間計算部。
【図１】
0005010391.tif 000003
【図２】
0005010391.tif 000004
【図３】
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【図４】
0005010391.tif 000006
【図５】
0005010391.tif 000007
【図７】
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【図９】
0005010391.tif 000009
【図６】
0005010391.tif 000010
【図８】
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