(57)【要約】      （修正有）【課題】階調値が特定の範囲に集中しているような画像データを減色処理して扱う場合に、擬似輪郭の出現を防止する。【解決手段】各色成分が少なくとも２ビット以上で表現される元画像データを入力とし、上記元画像データに対して階調幅を変更するポイントとなる分割点情報を抽出する分割点情報抽出部１０１と、上記分割点情報を格納する分割点情報格納メモリ１０２と、上記分割点情報を用いて元画像データを減色画像データに減色する擬似階調処理部１０３と、上記減色画像データを格納するフレームバッファ１０４と、上記分割点情報ならびに減色画像データから表示画像データを生成する階調補正部１０５からなり、上記擬似階調処理部１０３は、分割点を中心に階調値が大きい範囲と小さい範囲で各々階調幅が均等になるように減色する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
各色成分が少なくとも２ビット以上で表現される元画像データを入力とし、上記元画像データに対して階調幅を変更するポイントの情報を抽出するポイント情報抽出手段と、
上記ポイント情報を格納するポイント情報格納手段と、
上記ポイント情報を用いて元画像データを減色画像データに減色する減色手段と、
上記減色画像データを格納する減色画像データ格納手段と、
上記ポイント情報と減色画像データとから表示画像データを生成する表示画像データ生成手段と、
上記表示画像データ生成手段で生成した表示画像データを表示する画像表示手段と、
を備えたことを特徴とする画像表示装置。
【請求項２】
上記減色手段は、上記ポイントを中心に階調値が大きい範囲と小さい範囲とで各々階調幅が均等になるように減色することを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項３】
上記減色手段は、上記ポイント情報を頂点情報と幅情報とからなる最大分解能範囲情報とし、この最大分解能範囲情報の範囲内と範囲外で各々階調幅が均等になるように減色することを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項４】
上記ポイント情報抽出部は、上記元画像データに対して複数の座標範囲からなる座標範囲情報の各々に対してポイント情報を抽出することを特徴とする請求項１記載の画像表示装置。
【請求項５】
上記最大分解能範囲情報の有効範囲を、上記最大分解能範囲情報の範囲内または範囲外またはその両方のいずれかから選択し、階調値の割り当てをすることを特徴とする請求項３記載の画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタル動画像等の画像を表示する画像表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
上記画像表示装置においては、近年における高画質化への要求の高まりとともに、画像表示の解像度は高精細化し続け、それによる表示メモリの使用量増加に伴い、表示メモリの削減は益々重要な要素となりつつある。一方、携帯機器用途においてはさらなる省電力化が望まれている。
【０００３】
従来の画像表示装置において、高品位を保ちながら表示メモリを削減する方法として、特許文献１が存在する。特許文献１には、ＲＧＢ各成分の輝度貢献度を反映した階調数となるように減色する例が開示されている。
【０００４】
即ち、上記減色例では、人間の視覚感度や表示装置の特性を考慮し、輝度貢献度が高い成分に、より多くの階調数を持たせて表示品位を向上させるとともに、輝度貢献度が低い成分については、より少ない階調数を割り当てることで情報量を節約している。
【０００５】
より具体的にはＩＴＵ−Ｒ  ＢＴ７０９を利用するＣＲＴの輝度変換係数では、Ｒ＝０．２１３、Ｇ＝０．７１５、Ｂ＝０．０７２であり、Ｇの輝度貢献度はＢに対して約１０倍である等が記述され、当該文献では、Ｒ：Ｇ：Ｂ＝２：４：１が望ましい分配比であると結論付けている。例えば、１２ビットの色成分を用いて、４０９６色表示を行うには、ビット配分を、Ｒ＝４ビット、Ｇ＝５ビット、Ｂ＝３ビットと分配している。
【特許文献１】特開２００２−２２１９５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１の画像表示装置においては、ＲＧＢ各成分の階調数を不均等に配分しているのに対して、ＲＧＢ各成分の階調幅はすべての範囲でほぼ等分し、減色している。
【０００７】
図１３は従来の減色処理による減色結果を示す図である。この図では、ある色成分に８ビット（２５６階調）の階調数を持つ元画像を、４ビット（１６階調）の階調数を持つ減色画像に減色している。
【０００８】
この減色処理においては、ディザ法や拡散誤差法を用いて処理するにしても入力値の２５６階調を１６階調にほぼ均等に割り当てるため、例えば入力階調値０〜１５は、出力階調値０に、入力階調値１６〜３１は、出力階調値１に、丸められて置き換えられる。入力階調値３２以降も同様となる。このことは、画像データ内の階調値が特定の範囲に集中している場合に必要な階調の変化を得ることができず、擬似輪郭が現れるなどの問題が発生し、画質の劣化を生じさせる場合があった。
【０００９】
尚、本例は８ビットを４ビットに減色する場合の例であるが、その趣旨を逸脱しない限り、他のビット間の減色をする場合にも適応される。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明による画像表示装置は、各色成分が少なくとも２ビット以上で表現される元画像データを入力とし、上記元画像データに対して階調幅を変更するポイント情報を抽出するポイント情報抽出手段と、上記ポイント情報を格納するポイント情報格納手段と、上記ポイント情報を用いて元画像データを減色画像データに減色する減色手段と、上記減色画像データを格納する減色画像データ格納手段と、上記ポイント情報と減色画像データとから表示画像データを生成する表示画像データ生成手段と、上記表示画像生成手段で生成した表示画像データを表示する画像表示手段と、を備えたことを特徴とするものである。
【００１１】
本発明において、好ましい態様は、上記減色手段は、上記ポイントを中心に階調値が大きい範囲と小さい範囲とで各々階調幅が均等になるように減色することである。
【００１２】
この態様は、メモリ削減をおこなうとともに、階調値が大きい領域または小さい領域に階調の割り当てを多くすることで、表示品位を高めることができる。
【００１３】
本発明において、好ましい態様は、上記減色手段は、上記ポイント情報を頂点情報と幅情報とからなる最大分解能範囲情報とし、この最大分解能範囲情報の範囲内と範囲外で各々階調幅が均等になるように減色することである。
【００１４】
この態様では、メモリ削減をおこなうとともに、階調値が集中している任意の範囲に対して階調の割り当てを多くすることで、表示品位を高めることができる。
【００１５】
本発明において、好ましい態様は、上記ポイント情報抽出部は、上記元画像データに対して複数の座標範囲からなる座標範囲情報の各々に対してポイント情報を抽出することである。
【００１６】
この態様では、メモリ削減をおこなうとともに、画像の領域単位で必要な範囲に階調の割り当てをおこなうことで、より効果的に表示品位を高めることができる。
【００１７】
本発明において、好ましい態様は、上記最大分解能範囲情報の有効範囲を、上記最大分解能範囲情報の範囲内または範囲外またはその両方のいずれかから選択し、階調値の割り当てをすることである。
【００１８】
この態様では、メモリ削減をおこなうと伴に、不要な範囲に階調の割り当てをおこなわないことで、より効果的に表示品位を高めることができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明による画像表示装置によれば、効果的な減色処理でメモリ消費量を抑制しながら、容易に表示品位を高め、且つ消費電力を抑えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、画像表示装置等の実施形」態について図面を参照して説明する。なお、実施の形態において同じ符号を付した構成要素は同様の動作を行うので、再度の説明を省略する場合がある。
【００２１】
（実施の形態１）
本発明の実施の形態１における、画像表示装置について説明する。
【００２２】
図１は、実施の形態１における画像表示装置のブロック図である。
【００２３】
画像表示装置１は、分割点情報抽出部１０１、分割点情報格納メモリ１０２、擬似階調処理部１０３、フレームバッファ１０４、階調補正部１０５、画像表示部１０６を具備する。
【００２４】
分割点情報抽出部１０１は、ポイント情報格納手段として、各色成分が少なくとも２ビット以上で表現される元画像データを入力とし、元画像データに対して階調幅を変更するポイントとなるポイント情報としての分割点情報を抽出する。
【００２５】
分割点情報格納メモリ１０２は、分割点情報を格納する。
【００２６】
擬似階調処理部１０３は、減色手段として、分割点情報を用いて元画像データを減色して減色画像データを得る場合、それぞれの減色に関して、分割点を中心に階調値が大きい範囲と小さい範囲とで各々階調幅が均等になるように減色する。
【００２７】
フレームバッファ１０４は、減色画像データ格納手段として、減色画像データを格納する。
【００２８】
階調補正部１０５は、表示画像データ生成手段として、分割点情報ならびに減色画像データから表示画像データを生成する。
【００２９】
画像表示部１０６は、表示画像データ表示手段として、表示画像データを表示する。
【００３０】
以下、本実施の形態における画像表示装置の具体的な動作について説明する。
【００３１】
分割点情報抽出部１０１の分割点抽出処理の概念図は図２である。
【００３２】
分割点情報抽出部１０１は、図２（ａ）の元画像データ（ＲＧＢ）に対して、図２（ｂ）で示すようにＲＧＢ各色成分の階調値を画素単位で抽出し、抽出したデータを用いて平均値を算出したものを図２（ｄ）で示すように分割点μＲ，μＧ，μＢの値とする。
【００３３】
分割点情報抽出部１０１は、こうして算出した分割点μＲ，μＧ，μＢの情報を分割点情報格納メモリ１０２に格納する。
【００３４】
なお、図２（ｂ）は元画像データ（ＲＧＢ）から分解した各色成分（ＲＧＢ）としてＲ成分、Ｇ成分、Ｂ成分、図２（ｃ）はＲ成分、Ｇ成分、Ｂ成分の階調数、階調値の抽出分布図、図２（ｄ）は分割点μＲ，μＧ，μＢの抽出を示す。図２（ｃ）において縦軸上方へ階調数が増加し、横軸右方で階調値が増加する。縦軸階調数は図２（ａ）の元画像データ（ＲＧＢ）のうち各色成分で同一階調値を有する画素個数である。図２（ｄ）で、分割点μＲ，μＧ，μＢはそれぞれの色成分ごとの階調値の平均値を示し、Ｒ１，Ｒ２，…，ＲｎはＲ成分の階調値、Ｇ１，Ｇ２，…，ＧｎはＧ成分の階調値、Ｂ１，Ｂ２，…，ＢｎはＢ成分の階調値、ｎは階調値の個数である。
【００３５】
擬似階調処理部１０３の分割点を用いた減色処理の概念図は図３である。
【００３６】
図３では、分割点情報格納メモリ１０２に格納したＲ成分、Ｇ成分、Ｂ成分それぞれの分割点μＲ，μＧ，μＢと、元画像データ（ＲＧＢ）のＲ成分、Ｇ成分、Ｂ成分それぞれの階調値Ｒ，Ｇ，Ｂと、を比較部１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃにてそれぞれ比較する。比較の結果、元画像データ（ＲＧＢ）の階調値Ｒ，Ｇ，Ｂそれぞれが分割点μＲ，μＧ，μＢより大きい場合は、計算式１２１を用いて減色前の階調値ｐ´に対して減色後の階調値ｐをそれぞれ算出する。また、元画像データ（ＲＧＢ）の階調値Ｒ，Ｇ，Ｂが分割点μＲ，μＧ，μＢより小さい場合は、計算式１２２を用いて減色前の階調値ｐ´に対して減色後の階調値ｐをそれぞれ算出する。
【００３７】
減色後の階調値ｐ＝（減色前の階調値ｐ´／階調幅ｄ１）＋２m-1   …（１２１）
減色後の階調値ｐ＝（減色前の階調値ｐ´／階調幅ｄ２）              …（１２２）
ただし、ｐは減色後の階調値、ｐ´は減色前の階調値、ｄ１は（２n−μ）／２m-1、ｄ２＝μ／２m-1、ｎは元画像データ（ＲＧＢ）のＲ成分、Ｇ成分、Ｂ成分それぞれのビット数、ｍは減色画像のＲ成分、Ｇ成分、Ｂ成分それぞれのビット数、ｄ１，ｄ２は減色時の階調幅、μは分割点μＲ，μＧ，μＢであり、添字のＲ，Ｇ，Ｂを略している。以下でも同様である。こうして減色前の画像データである元画像データ（ＲＧＢ）を構成する全ての画素の階調値（ｐ´）に対して同様の処理を繰り返すことで減色後の画像データ（減色画像データ）を構成する全ての画素の階調値（ｐ）を生成する。生成した減色画像データをフレームバッファ１０４に格納する。
【００３８】
次に、階調補正部１０５の分割点を用いた減色画像データ（ｐ）から表示画面に表示する表示画像データ（Ｐ）を生成する式を以下に示す。ＲＧＢ各色成分の分割点をμ、減色画像データのＲＧＢ各色成分の階調値をｐ、表示画像データのＲＧＢ各色成分の階調値をＰ、表示画像の階調数を２nとし、減色画像データの階調数を２m（ただし、ｎ＞ｍ）としたとき、減色画像データ（ｐ）の階調幅は表示画像におけるｄ１，ｄ２の階調幅として置き換わることになる。
【００３９】
よって、これを式に示すと、減色後の階調値が２m-1より大きい場合は、
ｄ１＝（２n−μ）／２m-1
となり、これを用いて、表示画像の階調値Ｐを求めると、
Ｐ＝ｄ１・（ｐ−２m-1）
となる。一方、減色後の階調値が２m-1より小さい場合は、
ｄ２＝μ／２m-1
となり、これを用いて、表示画像の階調値Ｐを求めると、
Ｐ＝ｄ２・ｐ
となる。
【００４０】
図３の概念図に関してＡは表示画像の階調幅、Ｂは減色画像の階調幅を示し、これら両画像の階調幅を比較して明らかであるように、分割点μより大きい階調値では、減色画像の階調幅はｄ１ごとに減色し、分割点μより小さい階調値では、減色画像の階調幅はｄ２ごとに減色している。
【００４１】
こうして生成した画像は画像表示部１０６に表示される。
【００４２】
本実施の形態を用いた分割点による減色処理における効果を図４に示す。図４（ａ）は横軸に入力階調値、縦軸に出力階調値を示す。入力階調値は元画像データ（ＲＧＢ）の階調値であり、出力階調値は減色画像データの階調値である。図４（ｂ）は元画像データ（ＲＧＢ）の階調値例を示し、図４（ｃ）は減色画像データの階調値例を示す。図４では、分割点μより階調値が大きい画素が多く存在している元画像データ（ＲＧＢ）を入力とし、分割点μにより階調値の大きい領域に対して、きめ細かに減色処理することで、減色画像データ（ｐ）の大部分に対して品位が向上していることを示している。
【００４３】
以上、本実施の形態によれば、減色処理によるメモリ削減をおこなうとともに、階調値が大きい領域または小さい領域に階調の割り当てを多くおこなうことで、表示品位を高めることができる。
【００４４】
なお、本実施の形態によれば、元画像データ、減色画像データ、表示画像データはＲＧＢ各色成分としたが、ＹＣbＣrなどの輝度成分や色差成分の他の成分にも適用可能である。
【００４５】
また、本実施の形態によれば、分割点抽出方法に平均値を用いたが、データの散布度を示す標準偏差などを用いて決定してもよい。
【００４６】
また、本実施の形態によれば、分割点情報抽出部、擬似階調処理部はプログラムとして実装してもよいし、専用回路を用いて実現してもよい。
【００４７】
（実施の形態２）
本実施の形態において、画像表示装置について説明する。
【００４８】
図５は、実施の形態２における画像表示装置のブロック図である。
【００４９】
画像表示装置２は、最大分解能範囲情報抽出部２０１、最大分解能範囲情報格納メモリ２０２、擬似階調処理部２０３、フレームバッファ２０４、階調補正部２０５、画像表示部２０６を具備する。
【００５０】
最大分解能範囲情報抽出部２０１は、ポイント情報抽出手段として、各色成分が少なくとも２ビット以上で表現される元画像データを入力とし、元画像データに対して階調幅を変更するポイントとなる頂点情報と幅情報とからなる最大分解能範囲情報を抽出する。
【００５１】
ここで、頂点情報とは画像データに含まれるあるひとつの階調値であり、最大分解能範囲情報の中心点を示す情報である。幅情報とは画像データに含まれるある２つの階調値の差であり、最大分解能範囲情報の幅を示す情報である。以上のように最大分解能範囲情報は、頂点情報と幅の情報とで決まり、この最大分解能範囲情報の範囲内と範囲外で各々階調幅が均等になるように減色するためのポイント情報と定義することができる。
【００５２】
最大分解能範囲情報格納メモリ２０２は、ポイント情報格納手段として、最大分解能範囲情報を格納する。
【００５３】
擬似階調処理部２０３は、減色手段として、最大分解能範囲情報を用いて元画像データを減色画像データに最大分解能範囲情報の範囲内と範囲外で各々階調幅が均等になるように減色する。
【００５４】
最大分解能範囲情報を用いて元画像データを減色画像データに最大分解能範囲情報の範囲内と範囲外で各々階調幅が均等になるように減色する理由は具体的には階調の必要とされる範囲に多くの階調数を確保する為である。このような減色処理により階調数を必要とする範囲と不必要な範囲に分けることで減色後の画像品位の劣化を抑えるという利点がある。特に、実施の形態１では分割点だけで減色処理するので階調値の大きい範囲もしくは小さい範囲に対して高い効果を発揮するのに対して、実施の形態２では任意の階調値の範囲においてもより高い効果を発揮する。
【００５５】
フレームバッファ２０４は、減色画像データを格納する。
【００５６】
階調補正部２０５は、表示画像データ生成手段として、最大分解能範囲情報ならびに減色画像データから表示画像データを生成する。
【００５７】
画像表示部２０６は、表示画像データ表示手段として、表示画像データを表示する。
【００５８】
以下、本実施の形態における画像表示装置の具体的な動作について説明する。
【００５９】
最大分解能範囲情報抽出部２０１の最大分解能範囲抽出処理の概念図は図６である。図６（ａ）ないし図６（ｃ）は図２（ａ）ないし図２（ｃ）に対応する。図６（ｄ）はこの実施の形態における最大分解能範囲の抽出を示す。図６（ａ）の元画像データ（ＲＧＢ）に対して図６（ｂ）、図６（ｃ）で示すようにＲＧＢ各色成分の階調値を画素単位で抽出し、抽出したデータを用いて図６（ｄ）で示すように平均値（μ）と、標準偏差（σ）を２倍した値（２σ）と、を算出したものをそれぞれ、頂点情報（μ）と幅情報（２σ）とする。
【００６０】
平均値（μ）と、標準偏差（σ）の２倍値（２σ）をそれぞれ、頂点情報（μ）と幅情報（２σ）とするのは、階調値がどの範囲にどのような割合で散らばっているかを知ることができ、元画像データの階調値が集中している範囲にきめ細かに減色画像データの階調値を割り当てることが出来るようになるという利点がある。実施の形態１では平均値を分割点μとして階調幅を変更するポイントとしていたため、階調値の分布のばらつきにより減色後の階調値を適切に割り当てられない場合があるのに対して、実施の形態２では標準偏差σＲ，σＧ、σＢの式を用いることで階調値の分布のばらつきに対応して減色後の階調値をより適切に割り当てることができるようになる。
【００６１】
図６（ｄ）の標準偏差σＲ，σＧ、σＢの式において、μＲ、μＢ、μＢはそれぞれのＲ成分、Ｇ成分、Ｂ成分それぞれの階調値の平均値、ｎは階調値の個数、ＲｉはＲ成分の階調値、ＧｉはＧ成分の階調値、ＢｉはＢ成分の階調値である。σＲはＲ成分の標準偏差、σＧはＧ成分の標準偏差、σＢはＢ成分の標準偏差である。ｉは１ないしｎである。
【００６２】
図６（ｄ）で分割点μＲ、μＧ、μＢを中心としその左右方向２σＲ，２σＧ、２σＢとすることで全階調値データの６８．２７％が分布する。そして、最大分解能範囲（｛μ，２σ｝R，｛μ，２σ｝G，｛μ，２σ｝B）は、階調数の約２／３を含む範囲となるので階調が必要な範囲に対して、効率的に階調数を割り当てられるという効果がある。
【００６３】
こうした頂点（μ）と幅（２σ）とからなる最大分解能範囲（｛μ，２σ｝R，｛μ，２σ｝G，｛μ，２σ｝B）はＲＧＢ各色成分それぞれにおいて算出し、最大分解能範囲情報格納メモリ２０２に格納する。
【００６４】
擬似階調処理部２０３の最大分解能範囲を用いた減色処理の概念図は図７である。
【００６５】
図７では、最大分解能範囲情報格納メモリ２０２に格納したＲＧＢ各色成分の最大分解能範囲情報（｛μ，２σ｝R，｛μ，２σ｝G，｛μ，２σ｝B）と、元画像データのＲＧＢ各階調値とを比較部２０３ａ，２０３ｂ，２０３ｃにて比較する。
【００６６】
比較の結果、元画像データの階調値が最大分解能範囲より大きい場合は、計算式２２１を用いて減色後の階調値を算出する。また、元画像データの階調値が最大分解能範囲内の場合は、計算式２２２を用いて減色後の階調値を算出する。更に、元画像データの階調値が最大分解能範囲より小さい場合は、計算式２２３を用いて減色後の階調値を算出する。
【００６７】
出力階調値＝［（入力階調値−２σ）／ｄ２］＋２m-1  …（２２１）
出力階調値＝［入力階調値−（μ−σ）］／ｄ１］＋（μ−σ）／ｄ２
…（２２２）
出力階調値＝入力階調値／ｄ２                      …（２２３）
ただし、ｍは減色画像の各色成分のビット数、ｄ１，ｄ２は減色時の階調幅である。
【００６８】
上記計算式２２１，２２２、２２３の意義をより明確に以下説明する。
【００６９】
元画像データ（ＲＧＢ）の全ての画素の階調値に対して同様の処理を繰り返すことで減色画像データを生成する。生成した減色画像データはフレームバッファ２０４に格納する。
【００７０】
次に階調補正部２０５の最大分解能範囲を用いた減色画像データから表示画像データを生成する式を以下に示す。
【００７１】
減色画像データのＲＧＢ各色成分の階調値をｐ、表示画像データのＲＧＢ各色成分の階調値をＰ、表示画像の階調数を２nとし、減色画像のデータの階調数を２mとしたとき、減色画像の階調幅は表示分解能範囲（μ、２σ）内の場合は表示画像におけるｄ1個の階調幅として置き換わることになり、一方表示分解能範囲（μ、２σ）外の場合は表示画像におけるｄ2個の階調値の差として置き換わることとすると、これを式に示すと、表示分解能範囲（μ、２σ）より大きい場合は、
ｄ２＝（２n−２σ）／２m-1
となり、これを用いて、表示画像の階調値Ｐを求めると、
Ｐ＝２σ＋ｄ２（ｐ−２m-1）
となる。また、表示分解能範囲（μ、２σ）内の場合は、
ｄ１＝２σ／２m-1
となり、これを用いて、表示画像の階調値Ｐを求めると、
Ｐ＝［（ｄ２−ｄ１）／ｄ２］・（μ−σ）＋ｄ１・ｐ
となる。また、表示分解能範囲（μ、２σ）より小さい場合は、
ｄ２＝（２n−２σ）／２m-1
となり、これを用いて、表示画像の階調値Ｐを求めると、
Ｐ＝ｄ２・ｐ
となる。ただし、ｎは元画像データ（ＲＧＢ）の各色成分のビット数である。
【００７２】
こうして生成した画像は画像表示部２０６に表示される。
【００７３】
なお、図７でＡの領域は表示画像の階調幅を表し、Ｂの領域は減色画像の階調幅を表している。
【００７４】
本実施の形態を用いた最大分解能範囲による減色処理における効果を図８に示す。図８（ａ）ないし（ｃ）は図４（ａ）ないし図４（ｃ）に対応する。図８では、階調値が中間に近い画素が多く存在している元画像データを入力とし、最大分解能範囲｛μ，２σ｝により最大分解能範囲内の領域に対して、きめ細かに減色処理することで、減色画像データの大部分に対して品位が向上していることを示している。
【００７５】
図４のそれらと比較して図８では階調値の大きい範囲もしくは小さい範囲に対して高い効果を発揮するだけでなく、任意の階調値の範囲においても高い効果を発揮するという点で品位が向上している。これは、図４では分割点情報を用いて減色するので、階調値の分布のばらつきにより減色後の階調値を適切に割り当てられない場合があるのに対して、図８では最大分解能範囲情報を用いて減色することで、階調値がどの範囲にどのような割合で散らばっているかを知ることができ、元画像データの階調値が集中している範囲にきめ細かに減色画像データの階調値を割り当てることが出来るとしたことによる。
【００７６】
以上、本実施の形態によれば、減色処理によるメモリ削減をおこなうとともに、必要な範囲に階調の割り当てをおこなうことで、表示品位を高めることができる。
【００７７】
なお、本実施の形態によれば、元画像データ、減色画像データ、表示画像データはＲＧＢ各色成分としたが、ＹＣbＣrなどの輝度成分や色差成分の他の成分にも適用可能である。
【００７８】
また、本実施の形態によれば、最大分解能範囲抽出方法にデータの散布度を示す標準偏差を用いたが、その他の方法を用いてもよい。
【００７９】
また、本実施の形態によれば、最大分解能範囲情報抽出部、擬似階調処理部はプログラムとして実装してもよいし、専用回路を用いて実現してもよい。
【００８０】
（実施の形態３）
本実施の形態における、画像表示装置について説明する。
【００８１】
図９は、実施の形態３における画像表示装置のブロック図である。
【００８２】
画像表示装置３は、画像表示装置１に座標範囲情報抽出部３０７、座標範囲情報格納メモリ３０８、を具備する。
【００８３】
座標範囲情報抽出部３０７は、元画像データから複数の座標範囲情報を抽出する。
【００８４】
ここで座標範囲情報とは元画像データ内のある矩形領域を示し、左上の座標値と右下の座標値によって指定される範囲である。
【００８５】
座標範囲情報格納メモリ３０８は、座標範囲情報を格納する。
【００８６】
この実施の形態３で特徴とするのは、以下である。すなわち、実施の形態１や２では元画像データ全体に対してポイント情報を抽出していたが、実施の形態３では、元画像データを複数の座標範囲に分割し、分割した各々に対してポイント情報を抽出するという点でそれら実施の形態１や２と相違しており、座標範囲毎に異なる減色をおこなうところに特徴がある。
【００８７】
以下、本実施の形態における画像表示装置の具体的な動作について説明する。
【００８８】
座標範囲情報抽出部３０７の座標範囲抽出処理の概念図は図１０である。
【００８９】
図１０では、元画像データに対して画像を分割する境界行を設けて、境界行より上側の座標範囲(a)と下側の座標範囲(b)における元画像データのＲＧＢ各色成分の階調値をそれぞれ抽出する。
【００９０】
抽出したデータの平均値(μA, μB)を算出し、その差分を求める。
【００９１】
ここで図１０において画像を分割するとは（Ｙ軸方向に元画像データを複数の座標範囲に分けることであり、境界行とは元画像データに含まれる階調値の分布状況が異なる領域に分離する為のＹ値と定義することができる。また、境界行より上側の座標範囲(a)とは元画像データの原点（０,０）から、Ｘ軸は元画像データの幅、Ｙ軸は画像を分割する境界行までの範囲であり、下側の座標範囲とはＸ軸が０から元画像データの幅まで、Ｙ軸が画像を分割する境界行から元画像の高さまでの範囲であり、差分とは前記２つの座標範囲に含まれる画素の階調値の平均値の差のことである。
【００９２】
次に、境界行を移動させ、同様に境界行より上側の座標範囲(a)と下側の座標範囲(b)における元画像データのＲＧＢ各色成分の階調値を抽出する。
【００９３】
ここで境界行を移動させるとは図１０に基づいて説明すると画像を分割する境界行をＹ軸の０から元画像の高さまでの範囲で上下させることである。
【００９４】
さらに抽出したデータの平均値を算出し、その差分を求める。このように順次境界行を移動させ、２つの座標範囲の階調値の平均値の差分が最大となる行を見つけ出し、境界行を決定する。
【００９５】
この元画像データを２分割する境界行の座標値を座標範囲情報とする。
【００９６】
具体的には、幅５０、高さ２０の元画像データにおいて境界行が８行目とした場合の座標範囲情報は、（ｘ，ｙ）表記で（０，０）（５０，８）が対角線をなす矩形領域と（０，９）（５０，２０）が対角線をなす矩形領域となる。座標範囲情報はＲＧＢ各色成分それぞれにおいて算出し、座標範囲情報格納メモリ３０８に格納する。
【００９７】
分割点情報抽出部１０１は、座標範囲情報抽出部３０７で抽出した座標範囲毎に分割点情報を抽出する。以下実施の形態１と同様の処理を実施し、表示画像データを生成する。生成した画像は画像表示部１０６に表示される。
【００９８】
以上、本実施の形態によれば、減色処理によるメモリ削減をおこなうと伴に、必要な領域に階調の割り当てをおこなうことで、表示品位を高めることができる。
【００９９】
なお、本実施の形態によれば、元画像データ、減色画像データ、表示画像データはＲＧＢ各色成分としたが、ＹＣbＣrなどの輝度成分や色差成分の他の成分にも適用可能である。
【０１００】
また、本実施の形態によれば、座標範囲情報として、元画像データ内のある矩形領域を、左上の座標値と右下の座標値によって指定される範囲としていたが、左上の座標値と幅および高さによって指定される範囲や、右上の座標値と左下の座標値によって指定される範囲など、矩形領域を特定可能な値であれば、その他の方法を用いても良い。
【０１０１】
また、本実施の形態によれば、座標範囲算出方法については行だけでなく、列についても適用でき、境界の行または列は複数定義してもよい。
【０１０２】
また、本実施の形態によれば、座標範囲情報抽出方法に平均値の最大変化量を用いたが、固定値など、その他の方法を用いてもよい。
【０１０３】
（実施の形態４）
本実施の形態における、画像表示装置について説明する。
【０１０４】
図１１は、実施の形態４における画像表示装置のブロック図である。
【０１０５】
画像表示装置４は、画像表示装置２に有効範囲選択部４０７、を具備する。
【０１０６】
有効範囲選択部４０７は、最大分解能範囲情報の有効範囲を、最大分解能範囲情報の範囲内または範囲外またはその両方のいずれかから選択し、階調値の割り当てをする。
【０１０７】
ここで、最大分解能範囲情報の有効範囲とは減色時に階調値を割当てる範囲と定義し、最大分解能範囲情報の範囲内とは頂点を含む幅情報の範囲と定義し、範囲外とは上記以外の範囲と定義する。
【０１０８】
以下、本実施の形態における画像表示装置の具体的な動作について説明する。
【０１０９】
有効範囲選択部４０７では、最大分解能範囲情報抽出部２０１で抽出される最大分解能範囲情報の範囲内または範囲外またはその両方のいずれかをユーザーの選択操作により有効範囲を選択する。
【０１１０】
最大分解能範囲情報抽出部２０１は、有効範囲選択部４０７で選択された方法を用いて、頂点情報と幅情報からなる最大分解能範囲情報を抽出する。以下実施の形態２と同様の処理を実施し、表示画像データを生成する。生成した画像は画像表示部２０６に表示される。
【０１１１】
以上、本実施の形態によれば、減色処理によるメモリ削減をおこなうとともに、必要な領域のみに階調の割り当てをおこなうことで、よりきめ細やかに階調の割り当てができるという理由により、効果的に表示品位を高めることができる。
【０１１２】
また、上記各実施の形態において、各処理（各機能）は、単一の装置（システム）によって集中処理されることによって実現されてもよく、あるいは、複数の装置によって分散処理されることによって実現されてもよい。
【０１１３】
本発明は、以上の実施の形態に限定されることなく、種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【０１１４】
以上のように、本発明にかかる画像表示装置は、メモリ削減をおこなうと伴に、表示品位を高めるという効果を有し、テレビ、携帯電話やパーソナルコンピュータ等の画像表示装置を有する電子機器として有用である。
【図面の簡単な説明】
【０１１５】
【図１】実施の形態１における画像表示装置のブロック図
【図２】同分割点情報抽出部の分割点抽出処理の概念図
【図３】同擬似階調処理部の分割点を用いた減色処理の概念図
【図４】同階調補正部の分割点を用いた減色画像データからの表示画像データ生成処理の概念図
【図５】実施の形態２における画像表示装置のブロック図
【図６】同分割点情報抽出部の最大分解能範囲抽出処理の概念図
【図７】同擬似階調処理部の最大分解能範囲を用いた減色処理の概念図
【図８】同階調補正部の最大分解能範囲を用いた減色画像データからの表示画像データ生成処理の概念図
【図９】実施の形態３における画像表示装置のブロック図
【図１０】同座標範囲情報抽出部の座標範囲抽出処理の概念図
【図１１】実施の形態４における画像表示装置のブロック図
【図１２】従来の画像表示装置のブロック図
【図１３】従来の減色処理による減色結果を示す図
【符号の説明】
【０１１６】
１０１  分割点情報抽出部
１０２  分割点情報格納メモリ
１０３、２０３  擬似階調処理部
１０４、２０４  フレームバッファ
１０５、２０５  階調補正部
１０６、２０６  画像表示部
２０１  最大分解能範囲情報抽出部
２０２  最大分解能範囲情報格納メモリ
３０７  座標範囲情報抽出部
３０８  座標範囲情報格納メモリ
４０７  有効範囲選択部
【図１】
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【図５】
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【図９】
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【図１１】
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【図１２】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図１０】
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【図１３】
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