(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力する画像データに対して平滑化処理を施す平滑化手段と、
前記入力する画像データから画像の暗部に隣接する明部を検出する画像検出手段と、
前記平滑化手段から出力された画像データに基づいて画像を表示する表示手段とを備え、
前記平滑化手段は、前記画像検出手段が検出した暗部に隣接する明部の画像データを平滑化する
ことを特徴とする画像表示装置。
【請求項２】
前記画像検出手段は、さらに前記画像の暗部が所定幅以下であることを検出し、
前記平滑化手段は、予め設定した幅以下の画像の暗部に隣接する明部の画像データを平滑化する
ことを特徴とする請求項１記載の画像表示装置。
【請求項３】
前記入力する画像データから輝度データが得られる場合に、
前記画像検出手段は、前記輝度データの暗部に隣接する明部を検出し、
前記平滑化手段は、前記画像検出手段が検出した前記暗部に隣接する明部の画像データを平滑化する
ことを特徴とする請求項１又は２記載の画像表示装置。
【請求項４】
前記入力する画像データから３原色の各色毎のデータが得られる場合に、
前記画像検出手段は、前記３原色の各色毎のデータに対して個別に前記暗部に隣接する明部を検出し、
前記平滑化手段は、各色毎の画像データを個別に平滑化する
ことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項記載の画像表示装置。
【請求項５】
前記入力する画像データから輝度データが得られる場合に、
前記画像検出手段は、前記輝度データにおける暗部に隣接する明部を検出し、
前記平滑化手段は、前記画像検出手段が検出した暗部に隣接する明部の輝度データを平滑化する
ことを特徴とする請求項１又は２記載の画像表示装置。
【請求項６】
入力する画像データに対して平滑化処理を施す平滑化手段と、
前記入力する画像データから画像の輪郭に隣接する明部を検出する画像検出手段と、
前記平滑化手段から出力された画像データに基づいて画像を表示する表示手段とを備え、
前記平滑化手段は、前記画像検出手段が検出した輪郭に隣接する明部の画像データを平滑化する
ことを特徴とする画像表示装置。
【請求項７】
前記入力する画像データから輝度データが得られる場合に、
前記画像検出手段は、前記輝度データの輪郭に隣接する明部を検出し、
前記平滑化手段は、前記画像検出手段が検出した前記輪郭に隣接する明部の画像データを平滑化する
ことを特徴とする請求項６記載の画像表示装置。
【請求項８】
前記入力する画像データから３原色の各色毎のデータが得られる場合に、
前記画像検出手段は、前記３原色の各色毎のデータに対して個別に前記輪郭に隣接する明部を検出し、
前記平滑化手段は、各色毎の画像データを個別に平滑化する
ことを特徴とする請求項６又は７記載の画像表示装置。
【請求項９】
前記入力する画像データから輝度データが得られる場合に、
前記画像検出手段は、前記輝度データにおける輪郭に隣接する明部を検出し、
前記平滑化手段は、前記画像検出手段が検出した輪郭に隣接する明部の輝度データを平滑化する
ことを特徴とする請求項６記載の画像表示装置。
【請求項１０】
前記平滑化手段は、前記３原色の各色毎に異なる平滑化特性を有する
ことを特徴とする請求項４又は８記載の画像表示装置。
【請求項１１】
画像表示装置に画像を表示する際の画像処理方法であって、
入力する画像データから画像の暗部に隣接する明部を検出する画像検出ステップと、
前記入力する画像データを平滑化する平滑化ステップを備え、
前記平滑化ステップでは、前記画像検出ステップで検出した暗部に隣接する明部を平滑化する
ことを特徴とする画像処理方法。
【請求項１２】
前記画像検出ステップでは、予め設定された幅以下の暗部に隣接する明部を検出する
ことを特徴とする請求項１１記載の画像処理方法。
【請求項１３】
画像表示装置に画像を表示する際の画像処理方法であって、
入力する画像データから画像の輪郭に隣接する明部を検出する画像検出ステップと、
前記入力する画像データを平滑化する平滑化ステップを備え、
前記平滑化ステップは、前記画像検出ステップで検出した輪郭に隣接する明部を平滑化する
ことを特徴とする画像処理方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、入力する画像データに対してデジタル的に画像処理して表示する画像表示装置および画像表示方法に関し、特に、入力する画像データの画像における輪郭や細線等を見やすくするための輪郭補正処理を実施する画像表示装置および画像表示方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、液晶：リキッド・クリスタル・ディスプレイ（ＬＣＤ）、プラズマ表示板：プラズマ・ディスプレイ・パネル（ＰＤＰ）、発光ダイオード：ライト・エミッティング・ダイオード（ＬＥＤ）、エレクトロ・ルミネッセンス（ＥＬ）パネル等の画像表示素子が知られている。また、それらの画像表示素子（セル）を、例えば、赤（レッド：Ｒ）、緑（グリーン：Ｇ）、青（ブルー：Ｂ）の３原色のセルを１セットとしてそのセットを多数並べて構成されるマトリクス型の表示デバイスを用いた画像表示装置が知られている。
【０００３】
図２８は、従来の画像表示装置の構成を示すブロック図である。
図２８の画像表示装置１０１は、Ｒ（赤：第１色）、Ｇ（緑：第２色）、Ｂ（青：第３色）、の３原色の各色毎に入力するアナログ信号の画像データＳＲ１、ＳＧ１、ＳＢ１を、所定の周波数でサンプリングすることにより、デジタル信号の画像データ（ＳＲ２、ＳＧ２、ＳＢ２）、に変換するアナログ／デジタル（Ａ／Ｄ）変換手段１〜３と、画像データ（ＳＲ２、ＳＧ２、ＳＢ２）に対して後述するフィルタにより平滑化処理を施して画像データＳＲ３、ＳＧ３、ＳＢ３を出力する平滑化手段５〜７と、画像データＳＲ３、ＳＧ３、ＳＢ３に基づいて画像を表示する表示手段８により構成されている。
【０００４】
ここで、平滑化手段５〜７は、以下に説明する理由により挿入されている。
近年のパーソナルコンピュータ（ＰＣ）を用いた文書作成等では、実際の紙の上の線や文字を連想させるため等の理由から、表示画像中で明るい部分（例えば白地）の背景に暗い部分（例えば黒）の線や文字を用いる場合が多くなっている。
【０００５】
一般的に、表示画像中の明るい色の部分は、実際よりも膨張して見えるので、例えば、同じ１画素の点であっても、黒の背景中に白い点（又は線）を表示した場合と、白の背景中に黒い点（又は線）を表示した場合とでは、白い点の方は使用者には大きく（膨張して）認識され、逆に、黒い点の方は使用者には小さく（収縮して）認識される。
【０００６】
図２９（ａ）は、表示手段において黒の背景中に白い線の画像を表示した場合の各セル毎の輝度分布を示す図であり、図２９（ｂ）は、表示手段において白の背景中に黒い線の画像を表示した場合の各セル毎の輝度分布を示す図である。
【０００７】
図２９（ａ）、（ｂ）の横軸は、この従来の画像表示装置１０１はマトリクス型の表示デバイスを用いているので、表示手段８の画面上の水平位置を示す。また、Ｒ０ａからＲ９ａは３原色の赤のセル、Ｇ０ａからＧ９ａは３原色の緑のセル、Ｂ０ａからＢ９ａは３原色の青のセルを示し、左から赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各１セルが順に並べて３個揃って１セット（ＳＴ）であり、その１ＳＴが表示手段の各１画素に相当している。また、縦軸は輝度である。
【０００８】
図２９（ａ）の場合には、黒の背景中に１画素の白い点（又は線）を表示した場合を示しているので、その白い点（又は線）は使用者に膨張して認識される。一方、図２９（ｂ）は、白の背景中に１画素の黒い点（又は線）を表示した場合を示しているので、その黒い点（又は線）は使用者に収縮して認識される。
【０００９】
図２９（ａ）および図２９（ｂ）の画像を従来の画像表示装置で表示すると、図２９（ａ）では、上述したように実際よりも文字や線が太く見えるようになり、図２９（ｂ）では、実際よりも文字や線が細く見えるようになる。従って、図２９（ａ）の表示時には、細線が太線に見えることから細かい文字等が見づらくなる等の不都合はあるものの通常は認識可能である。ところが、図２９（ｂ）の表示時には、細線がさらに細く見えるため、文字や線等が見づらくなり認識できない場合がある。
【００１０】
また、近年になり、ＰＣの表示装置に対しては、文書作成等の作業効率を上昇させたいために１表示画面に対する表示内容を増加させたいという希望から、表示装置の解像度は上昇傾向にある。表示装置の解像度が上昇されると、画面サイズに対する１画素の大きさが相対的に小さくなる。すると、図２９（ｂ）の表示時のように白背景中に黒線や黒文字を表示させた場合には、使用者には文字や線がさらに細く見えるようになる。
【００１１】
そこで、平滑化フィルタを用いて文字や線の輪郭補正を行うことにより、表示される文字や線の輪郭部分の白と黒の段差を滑らかにして、白背景中の黒線や黒文字が細く見え過ぎないようにすることが考えられた。
【００１２】
図３０は、従来の輪郭補正に用いられる平滑化フィルタの特性を示す図である。
図３０の横軸は、図２９と同様に、表示手段８の画面上の水平位置を示し、左から赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各１セルが順に並べて３個揃って１セット（ＳＴ）であり、その１ＳＴが表示手段の各１画素に相当しており、ｎは任意の正の整数を表わしている。また、縦軸は輝度である。
【００１３】
赤（第１色）の画像データＳＲ２を平滑化する平滑化手段５中のフィルタ特性がＦＲ１であり、緑（第２色）の画像データＳＧ２を平滑化する平滑化手段６中のフィルタ特性がＦＧ１であり、青（第３色）の画像データＳＢ２を平滑化する平滑化手段７中のフィルタ特性がＦＢ１である。
【００１４】
例えば、ＳＴｎ＋１の画素が白点（明部）であり、ＳＴｎ及びＳＴｎ＋２の画素が黒点（暗部）である場合には、ＳＴｎ＋１（明部）中の各画像データの輝度はフィルタ特性により平滑化されて減少し、ＳＴｎ及びＳＴｎ＋２（暗部）の各画像データの輝度はフィルタ特性により平滑化されて増加する。
【００１５】
図３１（ａ）、（ｂ）は、図２９に示した画像を、図３０の平滑化フィルタを用いて平滑化処理した画像の輝度分布である。また、Ｒ０ｂからＲ９ｂおよびＲ１ｃからＲ８ｃは３原色の赤のセル、Ｇ０ｂからＧ９ｂおよびＧ１ｃからＧ８ｃは３原色の緑のセル、Ｂ０ｂからＢ９ｂおよびＢ１ｃからＢ８ｃは３原色の青のセルを示し、その他の設定は図２９と同様である。
【００１６】
図３１（ａ）は、図２９（ａ）の黒背景中に白点を表示する画像データを平滑化処理した場合の処理結果である。ＳＴ２の白点（Ｒ２ｂ、Ｇ２ｂ、Ｂ２ｂ）の輝度が各々（Ｒ２ｃ、Ｇ２ｃ、Ｂ２ｃ）分だけ減少すると同時に、そのＳＴ２の両側部のＳＴ１（Ｒ１ｂ、Ｇ１ｂ、Ｂ１ｂ）及びＳＴ３（Ｒ３ｂ、Ｇ３ｂ、Ｂ３ｂ）の黒背景（黒点）輝度が各々（Ｒ１ｃ、Ｇ１ｃ、Ｂ１ｃ）及び（Ｒ３ｃ、Ｇ３ｃ、Ｂ３ｃ）分だけ増加している。
【００１７】
また、図３１（ｂ）は、図２９（ｂ）の白背景中の黒い点を表示する画像データを平滑化処理した場合の処理結果である。ＳＴ７の黒点（Ｒ７ｂ、Ｇ７ｂ、Ｂ７ｂ）の輝度が各々（Ｒ７ｃ１＋Ｒ７ｃ２、Ｇ７ｃ１＋Ｇ７ｃ２、Ｂ７ｃ１＋Ｂ７ｃ２）分だけ増加すると同時に、そのＳＴ７の両側部のＳＴ６（Ｒ６ｂ、Ｇ６ｂ、Ｂ６ｂ）及びＳＴ８（Ｒ８ｂ、Ｇ８ｂ、Ｂ８ｂ）の白背景の輝度が各々（Ｒ６ｃ、Ｇ６ｃ、Ｂ６ｃ）及び（Ｒ８ｃ、Ｇ８ｃ、Ｂ８ｃ）分だけ減少している。特に、ＳＴ７の黒点の輝度の増加分は、そのＳＴ７の両側部のＳＴ６とＳＴ８の平滑化処理が加算されることにより２倍になっている。
【００１８】
従来の輪郭補正による画像表示方法では、上記のように、白い点と黒い点が同様に平滑化され、すなわち、白い点の輝度が下がると同時に黒い点の輝度が上がっていたので、白背景中の黒線や黒文字の表示が見えなくなる事態は改善できるが、代わりに、白背景中の黒線や黒文字だけでなく、黒背景中の白線や白文字の鮮鋭度についても劣化している。特に、白背景中の黒線や黒文字では、平滑化処理による輝度の増加が２倍になるので、鮮鋭度の劣化する程度は大きくなる。
【００１９】
【発明が解決しようとする課題】
従来の画像表示装置は、以上のように輪郭補正を実施しない画像表示装置では、白背景中の黒線や黒文字のように、明るい背景中に暗い文字や線を表示すると線が細く見えるという問題がある。
【００２０】
また、上記の問題を解決するために、平滑化手段（フィルタ）を用いて輪郭補正を実施すると、輪郭補正の必要が無い黒背景中の白線や白文字のような、暗い背景中の明るい文字や線の部分も平滑化されてしまうという問題がある。
【００２１】
また、平滑化手段を用いて輪郭補正を実施した場合には、明るい背景中の暗い文字や線の部分の輝度が増加し、暗い背景中の明るい文字や線の部分の輝度が減少するので、結果的に鮮鋭度が劣化する。特に、明るい背景中の暗い文字や線の部分の鮮鋭度は大きく劣化という問題がある。
【００２２】
本発明は、上述した如き従来の問題を解決するためになされたものであって、明るい背景中に暗い文字や線を表示しても線が細く見えず、且つ、暗い背景中の明るい文字や線の部分は平滑化されず、さらに、文字や線の鮮鋭度が劣化しない画像表示装置を提供することを目的とする。
【００２３】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するため、請求項１に記載した本発明の画像表示装置は、入力する画像データに対して平滑化処理を施す平滑化手段と、入力する画像データから画像の暗部に隣接する明部を検出する画像検出手段と、平滑化手段から出力された画像データに基づいて画像を表示する表示手段とを備え、平滑化手段は、画像検出手段が検出した暗部に隣接する明部の画像データを平滑化することを特徴とする。
【００２４】
請求項２の本発明は、請求項１記載の画像表示装置において、画像検出手段は、さらに画像の暗部が所定幅以下であることを検出し、平滑化手段は、予め設定した幅以下の画像の暗部に隣接する明部の画像データを平滑化することを特徴とする。
【００２５】
請求項３の本発明は、請求項１又は２記載の画像表示装置において、入力する画像データから輝度データが得られる場合に、画像検出手段は、輝度データの暗部に隣接する明部を検出し、平滑化手段は、画像検出手段が検出した暗部に隣接する明部の画像データを平滑化することを特徴とする。
【００２６】
請求項４の本発明は、請求項１乃至３の何れか１項記載の画像表示装置において、入力する画像データから３原色の各色毎のデータが得られる場合に、画像検出手段は、３原色の各色毎のデータに対して個別に暗部に隣接する明部を検出し、平滑化手段は、各色毎の画像データを個別に平滑化することを特徴とする。
【００２７】
請求項５の本発明は、請求項１又は２記載の画像表示装置において、入力する画像データから輝度データが得られる場合に、画像検出手段は、輝度データにおける暗部に隣接する明部を検出し、平滑化手段は、画像検出手段が検出した暗部に隣接する明部の輝度データを平滑化することを特徴とする。
【００２８】
請求項６に記載した本発明の画像表示装置は、入力する画像データに対して平滑化処理を施す平滑化手段と、入力する画像データから画像の輪郭に隣接する明部を検出する画像検出手段と、平滑化手段から出力された画像データに基づいて画像を表示する表示手段とを備え、平滑化手段は、画像検出手段が検出した輪郭に隣接する明部の画像データを平滑化することを特徴とする。
【００２９】
請求項７の本発明は、請求項６記載の画像表示装置において、入力する画像データから輝度データが得られる場合に、画像検出手段は、輝度データの輪郭に隣接する明部を検出し、平滑化手段は、画像検出手段が検出した輪郭に隣接する明部の画像データを平滑化することを特徴とする。
【００３０】
請求項８の本発明は、請求項６又は７記載の画像表示装置において、入力する画像データから３原色の各色毎のデータが得られる場合に、画像検出手段は、３原色の各色毎のデータに対して個別に輪郭に隣接する明部を検出し、平滑化手段は、各色毎の画像データを個別に平滑化することを特徴とする。
【００３１】
請求項９の本発明は、請求項６記載の画像表示装置において、入力する画像データから輝度データが得られる場合に、画像検出手段は、輝度データにおける輪郭に隣接する明部を検出し、平滑化手段は、画像検出手段が検出した輪郭に隣接する明部の輝度データを平滑化することを特徴とする。
【００３２】
請求項１０の本発明は、請求項４又は８記載の画像表示装置において、平滑化手段は、３原色の各色毎に異なる平滑化特性を有することを特徴とする。
【００３３】
請求項１１に記載した本発明の画像表示方法は、画像表示装置に画像を表示する際の画像処理方法であって、入力する画像データから画像の暗部に隣接する明部を検出する画像検出ステップと、入力する画像データを平滑化する平滑化ステップを備え、平滑化ステップでは、画像検出ステップで検出した暗部に隣接する明部を平滑化することを特徴とする。
【００３４】
請求項１２の本発明は、請求項１１記載の画像処理方法において、画像検出ステップでは、予め設定された幅以下の暗部に隣接する明部を検出することを特徴とする。
請求項１３に記載した本発明の画像表示方法は、画像表示装置に画像を表示する際の画像処理方法であって、入力する画像データから画像の輪郭に隣接する明部を検出する画像検出ステップと、入力する画像データを平滑化する平滑化ステップを備え、平滑化ステップは、画像検出ステップで検出した輪郭に隣接する明部を平滑化することを特徴とする。
【００３５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図示した実施形態に基づいて説明する。
実施の形態１．
図１は、本発明の実施形態１の画像表示装置の構成を示すブロック図であり、図２〜図４は、図１の画像表示装置の他の構成例を示すブロック図である。尚、図１〜図４において、図２８に示した従来の画像表示装置１０１と同じ機能の部分については同じ符号を付し、重複する説明を省略する。
【００３６】
図１に示した実施形態１の画像表示装置８１が図２８に示した従来の画像表示装置１０１と主に異なる点は、Ａ／Ｄ変換手段１〜３の各出力ＳＲ２、ＳＧ２、ＳＢ２が入力されると共に平滑化手段５〜７中のフィルタを選択するための制御信号ＣＲ１、ＣＧ１、ＣＢ１を各々対応する平滑化手段５〜７に出力する画像検出手段４が追加されている点と、平滑化手段５〜７の中に、平滑化処理を実施しないものを含めて異なる特性の複数のフィルタを有し、そのフィルタを切り替えるスイッチ等の選択手段を有している点である。また、画像検出手段４及び平滑化手段５〜７の内部構成については、図５及び図６を用いて後述する。
【００３７】
図２の画像表示装置８２は、入力画像データが輝度信号と色信号の場合の構成を示し、図１の画像表示装置８１では入力画像データが３原色（ＳＲ１、ＳＧ１、ＳＢ１）であったものが、輝度信号ＳＹ１と色信号ＳＣ１の２信号となっている。そのため、Ａ／Ｄ変換手段についても、アナログ信号の輝度信号ＳＹ１が入力されてデジタル信号の輝度信号ＳＹ２が出力されるＡ／Ｄ変換手段９およびアナログ信号の色信号ＳＣ１が入力されてデジタル信号の色信号ＳＣ２が出力されるＡ／Ｄ変換手段１０の２個となっている。また、輝度信号ＳＹ２および色信号ＳＣ２が入力されてデジタルＲＧＢ出力（ＳＲ２、ＳＧ２、ＳＢ２）を出力するマトリクス手段１１が追加されている。しかし、図２の画像表示装置８２でも、画像検出手段４及び平滑化手段５〜７の内部構成については、図１に示した画像表示装置８１と同様である。
【００３８】
図３の画像表示装置８３は、入力画像データが輝度信号と色信号のコンポジット信号ＳＰ１である場合の構成を示し、図１の画像表示装置８１では入力画像データが３原色（ＳＲ１、ＳＧ１、ＳＢ１）であったものが、輝度信号と色信号のコンポジット信号ＳＰ１となっている。そのため、Ａ／Ｄ変換手段についても、アナログ信号のコンポジット信号ＳＰ１が入力されてデジタル信号のコンポジット信号ＳＰ２が出力されるＡ／Ｄ変換手段１２の１個のみとなっている。また、コンポジット信号ＳＰ２から輝度信号ＳＹ２および色信号ＳＣ２を分離するＹ／Ｃ分離手段１３と、輝度信号ＳＹ２および色信号ＳＣ２が入力されてデジタルＲＧＢ出力（ＳＲ２、ＳＧ２、ＳＢ２）を出力するマトリクス手段１１が追加されている。しかし、図３の画像表示装置８３でも、画像検出手段４及び平滑化手段５〜７の内部構成については、図１に示した画像表示装置８１と同様である。
【００３９】
また、上記した図１〜図３の画像表示装置８１〜８３では、表示手段８に表示される画像の輪郭を補正するため、アナログ信号で入力する各形式（３原色、輝度信号／色信号、コンポジット信号）の画像データを、所定の周波数でサンプリングしてデジタル信号の３原色画像データに変換し、そのデジタル信号の３原色画像データを用いて平滑化手段５〜７中のフィルタを選択するための制御信号ＣＲ１、ＣＧ１、ＣＢ１を各々対応する平滑化手段５〜７に出力する方法を説明したが、本実施形態では入力がアナログ信号に限るものではなく、例えば、デジタルの画像データが表示手段８に入力される場合にも適用することができる。
【００４０】
図４は、実施の形態１における入力がデジタルデータの画像表示装置の構成を示すブロック図である。
図４の画像表示装置８３において、１５は３原色を構成する第１色である赤のデジタル画像データＳＲ２の入力端子であり、１６は３原色を構成する第２色である緑のデジタル画像データＳＧ２の入力端子であり、１７は３原色を構成する第３色である青のデジタル画像データＳＢ２の入力端子である。また、画像表示装置８３では、図１の画像表示装置８１では入力画像データがアナログの３原色（ＳＲ１、ＳＧ１、ＳＢ１）であったものが、デジタルのの３原色（ＳＲ１、ＳＧ１、ＳＢ１）となっている。そのため、Ａ／Ｄ変換手段については、元々デジタル信号となるので必要無くなるが、各デジタル画像データＳＲ２、ＳＧ２、ＳＢ２以降の処理を実施する構成については、図１の画像表示装置８１と同様となる。従って、図４の画像表示装置８４でも、画像検出手段４及び平滑化手段５〜７の内部構成については、図１に示した画像表示装置８１と同様である。
【００４１】
図５は、図１〜図４の画像検出手段４の内部構成を示す図である。
画像検出手段４は、デジタル信号の３原色の画像データの各々に対応する３個の例えばコンパレータ等からなる比較手段２１、２３、２５、および、例えばメモリ等からなるしきい値記憶手段２２、２４、２６と、各比較手段２１、２３、２５の比較結果から制御信号ＣＲ１、ＣＧ１、ＣＢ１を生成する例えばマイクロプロセッサ等からなる制御信号生成手段２７により構成される。
【００４２】
なお、上記の図５の説明では、画像検出手段４に入力される画像データがデジタル信号の３原色である場合の構成について説明したが、この入力される画像データは、図１に示したアナログ信号の３原色が入力されてデジタル変換される画像表示装置８１でも、図２に示したアナログの輝度信号ＳＹ１と色信号ＳＣ１が入力されてデジタル変換される画像表示装置８２でも、図３に示したアナログのコンポジット信号ＳＰ１がデジタル変換される画像表示装置８３でも同様となる。さらに、図２の画像表示装置８２や図３の画像表示装置８３で、各画像表示装置８２または８３への入力画像データがデジタル信号である場合には、図示されたＡ／Ｄ変換手段（９、又は、１０及び１２）に代わり、そのデジタル画像データが入力される不図示の入力端子を設けるようにしても良い。
【００４３】
各デジタル画像データＳＲ２、ＳＧ２、ＳＢ２は、各比較手段２１、２３、２５の一方の入力部に入力される。各比較手段２１、２３、２５の他方の入力部には、各しきい値記憶手段２２、２４、２６が接続されており、各デジタル画像データＳＲ２、ＳＧ２、ＳＢ２に対応するしきい値が入力される。各比較手段２１、２３、２５では、各デジタル画像データＳＲ２、ＳＧ２、ＳＢ２と、各しきい値記憶手段２２、２４、２６の記憶内容との比較処理を実施し、比較結果が制御信号生成手段２７に入力される。制御信号生成手段２７は、各比較手段２１、２３、２５の比較結果から、予め設定された値や演算処理等を実施した値等により判断を行い、制御信号生成手段２７から平滑化処理（フィルタ）を選択するための制御信号ＣＲ１、ＣＧ１、ＣＢ１を各々対応する平滑化手段５〜７に送出する。
【００４４】
図６は、図１〜図４の平滑化手段５の内部構成を示す図である。
なお、平滑化手段６および７については、入力信号と出力信号が異なるが、内部構成としては平滑化手段５と同構造であるため重複する記載を省略する。
【００４５】
平滑化手段５は、例えば１入力２出力切り替えスイッチ等である選択手段３１と、選択手段３１の各出力に各々接続された特性が異なる２個のフィルタ（第１のフィルタ手段３２、第２のフィルタ手段３３）により構成される。
【００４６】
平滑化手段５では、デジタル３原色信号の赤の画像データＳＲ２が選択手段３１に入力される。その際に、選択手段３１の出力は、画像検出手段４の制御信号生成手段２７から出力された制御信号ＣＲ１により、２出力中の何れか一方が選択されるように制御されている。画像データＳＲ２は、選択手段３１により選択された方のフィルタ手段に入力して、そのフィルタ特性により処理された出力が画像データＳＲ３として表示手段８に出力される。なお、この場合のフィルタ特性としては、平滑化しない場合のフィルタ特性も選択できることとする。すなわち、入力する画像データＳＲ２等に対して平滑化処理（フィルタ処理）を実施せずにＳＲ３等として出力することも選択できる。
【００４７】
図７は、暗部と明部の境界（輪郭）を含む平滑化処理前の画像データを、そのまま平滑化しないで表示手段８に表示した一例の輝度分布を示す図で、図７（ａ）は、左側が明部で右側が暗部の画像を表示した場合の各セル毎の輝度分布を示す図であり、図７（ｂ）は、左側が暗部で右側が明部の画像を表示した場合の各セル毎の輝度分布を示す図である。縦軸および横軸の設定は、図２９及び図３１と同様に、縦軸は輝度、横軸は表示手段８の画面上の水平位置を示す。また、Ｒ０ｅからＲ９ｅは３原色の赤のセル、Ｇ０ｅからＧ９ｅは３原色の緑のセル、Ｂ０ｅからＢ９ｅは３原色の青のセルを示す。
【００４８】
図７（ａ）では、画像検出手段４が、１画素に相当する３原色セルのセットであるＳＴ０（Ｒ０ｅ、Ｇ０ｅ、Ｂ０ｅ）、ＳＴ１（Ｒ１ｅ、Ｇ１ｅ、Ｂ１ｅ）、ＳＴ２（Ｒ２ｅ、Ｇ２ｅ、Ｂ２ｅ）については明部と判定し、ＳＴ３（Ｒ３ｅ、Ｇ３ｅ、Ｂ３ｅ）、ＳＴ４（Ｒ４ｅ、Ｇ４ｅ、Ｂ４ｅ）については暗部と判定する。
【００４９】
一方、図７（ｂ）では、画像検出手段４が、ＳＴ８（Ｒ８ｅ、Ｇ８ｅ、Ｂ８ｅ）、ＳＴ９（Ｒ９ｅ、Ｇ９ｅ、Ｂ９ｅ）については明部として判定し、ＳＴ５（Ｒ５ｅ、Ｇ５ｅ、Ｂ５ｅ）、ＳＴ６（Ｒ６ｅ、Ｇ６ｅ、Ｂ６ｅ）、ＳＴ７（Ｒ７ｅ、Ｇ７ｅ、Ｂ７ｅ）については暗部と判定する。
【００５０】
また、画像の暗部に隣接する画像の明部としては、上記各判定結果から、図７（ａ）ではＳＴ２（Ｒ２ｅ、Ｇ２ｅ、Ｂ２ｅ）を検出し、図７（ｂ）ではＳＴ８（Ｒ８ｅ、Ｇ８ｅ、Ｂ８ｅ）を検出する。画像検出手段４は、この検出結果に基づいて平滑化手段５、６、７の各々に対する制御信号ＣＲ１、ＣＧ１、ＣＢ１を生成して出力する。
【００５１】
本実施の形態では、図７に示した各画像データに対して、画像検出手段４の制御信号ＣＲ１、ＣＧ１、ＣＢ１に基づいて、平滑化手段５、６、７で選択的に平滑化処理を実施する。これにより、画像の明部と暗部の境界部において、画像の暗部に隣接する画像の明部のみに選択的に平滑化処理を実施できるようになるので、明るい背景中に暗い文字や線を表示しても線が細く見えず、且つ、暗い背景中の明るい文字や線の部分は平滑化されず、さらに、文字や線の鮮鋭度が劣化しないようにできる。
【００５２】
以下に、画像検出手段４が出力する制御信号に基づいて画像を平滑化する動作について図８〜図１０を用いて説明する。
【００５３】
図８（ａ）、（ｂ）は、平滑化手段５、６、７中で使用される平滑化フィルタの特性の一例を示す図である。縦軸及び横軸等の設定は図３０と同様である。
図８（ａ）に示したフィルタＡのフィルタ特性１は、画像検出手段４が検出した画像の暗部に隣接する画像の明部で用いられるフィルタ特性である。このフィルタ特性は基本的に図３０に示した従来の平滑化フィルタと同様であり、明部の画像データについては、輝度が減少し、その明部に隣接する画素データについては輝度が増加する。
【００５４】
また、図８（ｂ）に示したフィルタＢのフィルタ特性２は、画像検出手段４が検出した「画像の暗部に隣接する画像の明部」以外の部分で用いられるフィルタ特性である。このフィルタ特性では、明部の画像データについては、輝度が減少する場合があるが、その明部に隣接する画素データについては輝度が増加しない。すなわち、明部については平滑化させることができるが、明部に隣接する画素データについては平滑化処理が実施されない特性である。便宜上、以下の実施形態におけるフィルタＢのフィルタ特性は、明部の画像データについても、平滑化処理が実施されない特性、すなわち、画像データを平滑化処理しないで通過させることと同様な特性とする。
【００５５】
上記のフィルタＡを、例えば、図６の平滑化手段５中の第１のフィルタ手段３２に適用し、フィルタＢをフィルタ手段３２に適用する。そして、フィルタＡとフィルタＢとを、制御信号ＣＲ１により選択手段３１で切り替えるようにする。
【００５６】
例えば、図７（ａ）、（ｂ）の平滑化処理前の各画像データの場合では、ＳＴ２（Ｒ２ｅ、Ｇ２ｅ、Ｂ２ｅ）とＳＴ８（Ｒ８ｅ、Ｇ８ｅ、Ｂ８ｅ）の明部に対して図８（ａ）に示したフィルタ特性１のフィルタＡが適用される。その他の画像データに対しては図８（ｂ）に示したのフィルタ特性２のフィルタＢが適用される。従って、ＳＴ２（Ｒ２ｅ、Ｇ２ｅ、Ｂ２ｅ）とＳＴ８（Ｒ８ｅ、Ｇ８ｅ、Ｂ８ｅ）の画像データに対しては、フィルタＡの平滑化処理が実施され、その他の画像データには平滑化処理が実施されない。
【００５７】
図９は、画像検出手段４による平滑化手段５、６、７の制御の一例を説明する図である。縦軸及び横軸等の設定は図８と同様である。
図９のｘおよびｙは、制御信号ＣＲ１、ＣＧ１、ＣＢ１による平滑化フィルタ５〜７の制御要素値を示しており、制御要素値ｘ、ｙが双方共に０の時は、平滑化されず、この制御要素値ｘ、ｙが大きくなると、画像データが平滑化される程度が増加することになる。
【００５８】
具体的には、画像検出手段４が「画像の暗部に隣接する画像の明部」を検出した場合に、以下の（１）式を満たす任意の値を出力することにより、平滑化手段５、６、７は画像データを平滑化する。
【００５９】
画像の暗部に隣接する画像の明部の制御要素を決定する式
０＜ｘ＜１、０＜ｙ＜１  ただし  ｘ＝ｙ  かつ  ｘ＋ｙ＜１
上記検出個所以外
ｘ＝ｙ＝０                                      ・・・（１）
【００６０】
図１０は、図７（ａ）、（ｂ）の平滑化処理前の各画像データに図８のフィルタＡ、Ｂを用いて画像検出手段４により選択的に平滑化処理を施した結果を示す図である。
【００６１】
平滑化手段５、６、７は、画像検出手段４からの制御信号ＣＲ１、ＣＧ１、ＣＢ１により、図７（ａ）、（ｂ）に示した３原色のデジタル画像データ中からＳＴ２（Ｒ２ｆ、Ｇ２ｆ、Ｂ２ｆ）とＳＴ８（Ｒ８ｆ、Ｇ８ｆ、Ｂ８ｆ）の画像データのみをフィルタＡにより平滑化し、その他の画像データについては、フィルタＢにより平滑化しないようにする。
【００６２】
具体的には、図１０（ａ）、（ｂ）のＳＴ２（Ｒ２ｆ、Ｇ２ｆ、Ｂ２ｆ）とＳＴ８（Ｒ８ｆ、Ｇ８ｆ、Ｂ８ｆ）の画像データのみ減少成分（Ｒ２ｇ、Ｇ２ｇ、Ｂ２ｇ）と減少成分（Ｒ８ｇ、Ｇ８ｇ、Ｂ８ｇ）だけ輝度が減少するが、ＳＴ２とＳＴ８の画像データに隣接する明部であるＳＴ１（Ｒ１ｇ、Ｇ１ｇ、Ｂ１ｇ）とＳＴ９（Ｒ９ｇ、Ｇ９ｇ、Ｂ９ｇ）の画像データについては、輝度の減少がなくなり、逆に、ＳＴ２とＳＴ８の画像データに隣接する暗部であるＳＴ３（Ｒ３ｇ、Ｇ３ｇ、Ｂ３ｇ）とＳＴ７（Ｒ７ｇ、Ｇ７ｇ、Ｂ７ｇ）の画像データについては、増加成分（Ｒ３ｇ、Ｇ３ｇ、Ｂ３ｇ）と増加成分（Ｒ７ｇ、Ｇ７ｇ、Ｂ７ｇ）の輝度の増加がなくなる。
【００６３】
次に、図１の画像表示装置８１の動作について説明する。また、特に画像表示装置４の動作については、図１１と共に図５および図６を用いて説明する。
画像表示装置８１に３原色の赤（第１色）の画像データＳＲ１が入力されると、Ａ／Ｄ変換手段１は、入力された画像データＳＲ１のデータ形式に対応した所定の周波数でサンプリングし、デジタルの画像データＳＲ２に変換する。同様にＡ／Ｄ変換手段２は、３原色の緑（第２色）の画像データＳＧ１をサンプリングしてデジタルの画像データＳＧ２に変換し、Ａ／Ｄ変換手段３は、３原色の青（第３色）の画像データＳＢ１をサンプリングしてデジタルの画像データＳＢ２に変換する。
【００６４】
Ａ／Ｄ変換手段１〜３で変換された画像データ（ＳＲ２、ＳＧ２、ＳＢ２）は、各々平滑化手段５、６、７と共に画像検出手段４にも入力される。
【００６５】
以下、画像検出手段４については、図１の画像検出手段４の動作を示すフローチャートである図１１を用いて説明する。なお、その際には、図１、図５および図６を参照する。
【００６６】
画像検出手段４では、入力された３原色の画像データ（ＳＲ２、ＳＧ２、ＳＢ２）から画像データの有無を検出し（ステップＳ１）、画像データがある場合（ステップＳ１：ＹＥＳ）には、比較手段（２１、２３、２５）により、しきい値記憶手段（２２、２４、２６）内に予め設定されたしきい値より各入力画像データが小さいか否か比較することにより、入力画像データが画像の暗部であるか否かを判断する（ステップＳ２）。画像データがない場合（ステップＳ１：ＮＯ）には、ステップＳ６に進む。
【００６７】
例えば、入力画像データＳＲ２が画像の暗部である場合（ステップＳ２：ＹＥＳ）には、画像検出手段４の制御信号ＣＲ１により平滑化手段５内の選択手段３１を平滑化しない第２のフィルタ手段（フィルタＢ）の側に切り替えて（ステップＳ３）、フィルタＢの処理結果となる画像データＳＲ３を平滑化手段５から表示手段８に出力する。他の入力画像データＳＧ２、ＳＢ２についても、制御信号がＣＧ１、ＣＢ１により、平滑化手段６、７内の選択手段が切り替えられて、フィルタ処理された画像データＳＧ３、ＳＢ３が出力される。以下、各入力画像データＳＲ２、ＳＧ２、ＳＢ２の説明は重複するので、代表としてＳＲ２についてのみ説明する。
【００６８】
予め設定されたしきい値より入力画像データＳＲ２のレベル値が大きく画像の暗部でない（すなわち明部である）場合（ステップＳ２：ＮＯ）には、その入力画像データＳＲ２の前後の画像データを調べることにより「暗部に隣接する明部」であるか否かが判断される（ステップＳ４）。入力画像データＳＲ２が「暗部に隣接する明部」である場合（ステップＳ４：ＹＥＳ）には、画像検出手段４から平滑化手段５内の第１のフィルタ手段であるフィルタＡを選択するように制御信号ＣＲ１が送出され。制御信号ＣＲ１により平滑化手段５内の選択手段３１が第１のフィルタ手段（フィルタＡ）の側に切り替えられる（ステップＳ５）。そして、フィルタＡの処理結果となる画像データＳＲ３が平滑化手段５から表示手段８に出力される。
【００６９】
一方、入力画像データＳＲ２が「暗部に隣接する明部」でない場合（ステップＳ４：ＮＯ）には、ステップＳ３の処理が実施され、画像検出手段４から平滑化手段５内の第２のフィルタ手段であるフィルタＢを選択するように制御信号ＣＲ１が送出され、制御信号ＣＲ１により平滑化手段５内の選択手段３１が第２のフィルタ手段（フィルタＢ）の側に切り替えられる。そして、フィルタＢの処理結果となる画像データＳＲ３が平滑化手段５から表示手段８に出力される。
【００７０】
その後、画像データが終了したか否かが判断され（ステップＳ６）、画像データが終了した場合（ステップＳ６：ＹＥＳ）には処理を終了し、画像データが終了しない場合（ステップＳ６：ＮＯ）には再びステップＳ１に戻って画像データが検出される。
【００７１】
本実施の形態では、上記のように動作するので、「暗部に隣接する明部」の画像データのみに対して平滑化処理を実施することができる。
【００７２】
ここで、図２の画像表示装置８２が、図１の画像表示装置８１と異なる動作について説明する。
【００７３】
輝度信号ＳＹ１がＡ／Ｄ変換手段９に入力され、色信号ＳＣ１がＡ／Ｄ変換手段１０に入力される。Ａ／Ｄ変換手段９および１０は、入力された輝度信号ＳＹ１と色信号ＳＣ１を所定の周波数でサンプリングし、各々デジタルの輝度信号ＳＹ２と色信号ＳＹ２に変換する。Ａ／Ｄ変換手段９および１０で変換された輝度信号ＳＹ２と色信号ＳＹ２は、マトリクス手段１１に入力されて、３原色の画像データＳＲ２、ＳＧ２、ＳＢ２に変換される。マトリクス手段１１で変換された３原色の画像データＳＲ２、ＳＧ２、ＳＢ２は、各々画像検出手段４と平滑化手段５、６、７に入力される。以降の動作は、図１の画像表示装置８１の動作と同様となるので、説明を省略する。
【００７４】
次に、図３の画像表示装置８３が、図１の画像表示装置８１と異なる動作について説明する。
【００７５】
コンポジット信号ＳＰ１がＡ／Ｄ変換手段１２に入力され、Ａ／Ｄ変換手段１２は、入力されたコンポジット信号ＳＰ１を所定の周波数でサンプリングし、デジタルのコンポジット信号ＳＰ２に変換する。Ａ／Ｄ変換手段１２で変換されたコンポジット信号ＳＰ２は、Ｙ／Ｃ分離手段１３に入力され、輝度信号ＳＹ２と色信号ＳＣ２に分離される。Ｙ／Ｃ分離手段１３で分離された輝度信号ＳＹ２と色信号ＳＣ２は、マトリクス手段１１入力されて、３原色の画像データＳＲ２、ＳＧ２、ＳＢ２に変換される。以降の動作は、図２の画像表示装置８２と同様であるので、動作の説明は省略する。
【００７６】
次に、図４の画像表示装置８４が、図１の画像表示装置８１と異なる動作について説明する。
【００７７】
３原色を構成するデジタル信号の赤の画像データＳＲ２が、第１色のデジタル画像データとして入力端子１５に入力され、第２色のデジタル画像データとして緑の画像データＳＧ２が入力端子１６に入力され、第３色のデジタル画像データとして青の画像データＳＢ２が入力端子１７に入力される。入力された画像データＳＲ２は、画像検出手段４および平滑化手段５に入力され、画像データＳＧ２は、画像検出手段４および平滑化手段６に入力され、画像データＳＢ２は、画像検出手段４および平滑化手段７に入力される。以降の動作は、図１の画像表示装置８１と同様であるので、動作の説明は省略する。
【００７８】
なお、上記した動作の説明では、画像検出手段４において入力される３原色の画像データＳＲ２、ＳＧ２、ＳＢ２の全てについて、予めしきい値記憶手段２２、２４、２６に設定されたしきい値より小さい場合に、その画像データにより表示手段８に表示される画像の暗部として判定したが、例えば、入力された３原色の画像データＳＲ２、ＳＧ２、ＳＢ２中の最小値のみについて判定を行い、その画像データがしきい値より小さい場合に画像の暗部と判定しても良い。
【００７９】
このようにして、本実施の形態１の画像表示装置は、画像の暗部の輝度を上げることなく隣接した明部の輝度を低下させることができるので、明るい背景に暗い文字や線を表示した場合に線が細く見える現象を改善することができる。
【００８０】
実施の形態２．
上記実施の形態１では、画像検出手段４が、３原色の画像データＳＲ２、ＳＧ２、ＳＢ２から「画像の暗部に隣接する明部」を検出する場合について説明したが、本発明はこれに限るものではなく、例えば、以下に示す実施の形態２のように、画像データ中の輝度信号のデータから画像の暗部に隣接する画像の明部を検出するように構成しても良い。
【００８１】
図１２は、本発明の実施の形態２における画像表示装置を示す図である。
図１２の画像表示装置８５が、実施の形態１の画像表示装置８１と異なる点は、画像データＳＲ２、ＳＧ２、ＳＢ２に基づいてデジタルの輝度信号ＳＹ２を算出して出力する輝度信号算出手段１５が追加されている点と、図１〜図４に示した実施の形態１の画像検出手段４では、３原色のデジタル画像データＳＲ２、ＳＧ２、ＳＢ２から画像の暗部を判定していた画像検出手段４が、輝度信号ＳＹ２から画像の暗部を判定する画像検出手段１４に変更されている点である。
【００８２】
輝度信号算出手段１５は、例えば、図２及び図３の画像表示装置８２、８３中のマトリクス手段１１が実施する処理の逆方向の処理を実施することにより、Ａ／Ｄ変換手段１〜３から出力される画像データＳＲ２、ＳＧ２、ＳＢ２に基づいて演算を行い、デジタル信号の輝度信号ＳＹ２を算出する。また、画像検出手段１４の内部構成については、図１５を用いて後述する。
【００８３】
図１３および１４は、本発明の実施の形態２における他の構成の画像表示装置を示すブロック図である。
図１３の画像表示装置８６が、図１２の画像表示装置８５と異なる点は、図１２の画像表示装置８５では、画像データＳＲ２、ＳＧ２、ＳＢ２に基づいて演算を行い、デジタル信号の輝度信号ＳＹ２を算出するため、輝度信号算出手段１５が追加されていたが、画像表示装置８６では、図２の画像表示装置８２と同様に元々の画像データがアナログの輝度信号ＳＹ１であるため、Ａ／Ｄ変換手段９から出力されるデジタル信号の輝度信号ＳＹ２が、画像検出手段１４に入力されるように構成されており、輝度信号算出手段１５が不要になっている点である。従って、画像検出手段１４の構成については、画像表示装置８５と全く同様となる。また、他の構成は図１２の画像表示装置８５と同様であるので説明を省略する。
【００８４】
図１４の画像表示装置８７が、図１３の画像表示装置８６と異なる点は、図１３の画像表示装置８６では、Ａ／Ｄ変換手段９からデジタル信号の輝度信号ＳＹ２が出力されていたが、画像表示装置８７では、図３の画像表示装置８３と同様に元々の画像データが輝度信号と色信号を合わせたコンポジット信号ＳＰ１であるため、デジタル変換されたコンポジット信号ＳＰ２から輝度信号ＳＹ２を分離するためのＹ／Ｃ分離手段１３が追加されている点である。従って、画像検出手段１４の構成については、画像表示装置８５と全く同様となる。他の構成は図１３の画像表示装置８６と同様であるので説明を省略する。
【００８５】
図１５は、図１２〜図１４の画像検出手段１４の内部構成を示す図である。
画像検出手段１４は、デジタル信号の輝度信号に対応する例えばコンパレータ等からなる比較手段４１、および、例えばメモリ等からなるしきい値記憶手段４２と、比較手段４１の比較結果から制御信号ＣＲ１、ＣＧ１、ＣＢ１を生成する例えばマイクロプロセッサ等からなる制御信号生成手段４７により構成される。なお、制御信号ＣＲ１、ＣＧ１、ＣＢ１は、３原色の各色毎の画像データＳＲ２、ＳＧ２、ＳＢ２に対して平滑化処理を実施するフィルタを選択するための制御信号である。
【００８６】
次に、本実施の形態の画像表示装置の動作について説明する。
実施の形態１の画像表示装置と本実施の形態の画像表示装置との動作の違いは、実施の形態１の画像検出手段４の動作と実施の形態２の画像検出手段１４との違いのみであるので、以下に画像検出装置１４の動作についてのみ説明し、他の動作説明は省略する。
【００８７】
図１５の画像検出装置１４において、輝度信号ＳＹ２が比較手段４１の一方の入力部に入力される。比較手段４１の他方の入力部には、しきい値記憶手段４２が接続されており、輝度信号ＳＹ２に対応するしきい値が入力される。比較手段４１では、輝度信号ＳＹ２と、しきい値記憶手段４２の記憶内容との比較処理を実施し、比較結果が制御信号生成手段４７に入力される。制御信号生成手段４７は、比較手段４１の比較結果から、予め設定された値や演算処理等を実施した値等により判断を行い、制御信号生成手段４７から平滑化処理（フィルタ）を選択するための制御信号ＣＲ１、ＣＧ１、ＣＢ１を各々対応する平滑化手段５〜７に送出する。
【００８８】
輝度信号ＳＹ２が予め設定されたしきい値より小さい場合には、その輝度信号ＳＹ２に対応する画像データＳＲ２、ＳＧ２、ＳＢ２は表示画像における暗部であると判定し、逆に、輝度信号ＳＹ２がしきい値より大きい場合には、その輝度信号ＳＹ２に対応する画像データＳＲ２、ＳＧ２、ＳＢ２は表示画像における明部と判定する。そして、画像検出手段１４は、上記のように判定された画像の暗部と明部の画像データから、実施の形態１と同様にして、画像の暗部に隣接する画像の明部を検出する。他の動作は、上記実施の形態１の動作と同様である。
【００８９】
このようにして、本実施の形態２の画像表示装置は、画像検出手段を、画像データ中の輝度信号のデータから画像の暗部に隣接する画像の明部を検出するように構成した場合であっても、画像の暗部の輝度を上げることなく隣接した明部の輝度を低下させることができるので、明るい背景に暗い文字や線を表示した場合に線が細く見える現象を改善することができる。
【００９０】
実施の形態３．
上記実施の形態１および２では、画像検出手段４あるいは画像検出手段１４が、画像の暗部に隣接する画像の明部を検出する場合について説明したが、本発明はこれに限るものではなく、例えば、以下に示す実施の形態３のように、画像の輪郭に隣接する画像の明部を検出するように構成しても良い。
【００９１】
図１６は、本発明の実施の形態３における画像表示装置中の画像検出手段を示す図である。
なお、本実施の形態３の画像検出手段は、図１〜図４に示した実施の形態１の任意の画像表示装置中の画像検出手段４に置き換えて使用することができるものである。
【００９２】
本実施の形態３の画像検出手段２４と、図５に示した実施の形態１の画像検出手段４との主な違いは、入力する各画像データＳＲ２、ＳＧ２、ＳＢ２に対して１次微分処理を施す１次微分手段４３、４８、５３と、その１次微分手段４３、４８、５３の出力を所定のしきい値と比較する比較手段４４、４９、５４と、その比較手段４４、４９、５４で比較するためのしきい値を記憶するしきい値記憶手段４５、５０、５５が追加されている点である。また、それに伴い、制御信号生成手段５６は、実施の形態１あるいは２と同様に画像の暗部に隣接する画像の明部を検出できるだけでなく、比較手段４４、４９、５４の出力により画像の輪郭も検出することができる点も異なっている。
【００９３】
また、図１６の画像検出手段２４中の比較手段４１、４６、５１およびしきい値記憶手段４２、４７、５２の構成については、図５に示した実施の形態１の画像検出手段４中の比較手段２１、２３、２５およびしきい値記憶手段２２、２４、２６の構成に各々対応する。
【００９４】
次に、画像検出手段２４における画像の輪郭に隣接する画像の明部の検出動作について説明する。
【００９５】
図１７は、図１６の画像検出手段２４の動作を示すフローチャートである。
図１７のステップＳ１１からステップＳ１３までは、各々図１１に示した実施の形態１のステップＳ１からステップＳ３までと同様であり、また、図１７のステップＳ１５からステップＳ１６までは、各々図１１に示した実施の形態１のステップＳ５からステップＳ６までと同様であるので説明を省略する。従って、実施の形態１のステップＳ４に置き換えられる本実施の形態３のステップＳ１４についてのみ説明する。
【００９６】
ステップＳ１４では、ステップＳ１２で判断された画像データの明部に対し、前後の画像データを調べることで「輪郭に隣接する明部」であるか否かを判断する。画像データが「輪郭に隣接する明部」である場合（ステップＳ１４：ＹＥＳ）には、ステップＳ１５に進んでフィルタＡを選択し、画像データが「輪郭に隣接する明部」でない場合（ステップＳ１４：ＮＯ）には、ステップＳ１３に進んでフィルタＢを選択する。
【００９７】
ここで、画像検出手段２４における画像データが輪郭部であるか否かの判断方法について更に詳しく説明する。
【００９８】
画像検出手段２４の１次微分手段４３、４８、５３では、入力された３原色の画像データＳＲ２、ＳＧ２、ＳＢ２を任意の特性で１次微分する。１次微分手段４３、４８、５３の１次微分結果は、比較手段４４、４９、５４において、しきい値記憶手段４５、５０、５５に予め設定されて格納された各しきい値と比較される。１次微分手段４３、４８、５３の１次微分結果が各しきい値より大きい場合には、比較手段４４、４９、５４からの出力により、制御信号生成手段５６において、画像データＳＲ２、ＳＧ２、ＳＢ２が画像の輪郭であると判定される。
【００９９】
一方、画像データＳＲ２、ＳＧ２、ＳＢ２は、比較手段４１、４６、５１において、しきい値記憶手段４２、４７、５２に予め設定されて格納された各しきい値と比較される。こちらの比較結果は、実施の形態１あるいは２と同様に、画像データＳＲ２、ＳＧ２、ＳＢ２が各しきい値より大きい場合には、比較手段４１、４６、５１からの出力により、制御信号生成手段５６において、画像データＳＲ２、ＳＧ２、ＳＢ２が画像の明部であると判定される。
【０１００】
そして、制御信号生成手段５６は、さらに、上記した画像の輪郭の判定結果と画像の明部の判定結果に基づいて、画像の輪郭に隣接する明部を検出し、検出された画像の輪郭に隣接する画像の明部に対応する画像データＳＲ２、ＳＧ２、ＳＢ２に対して、実施の形態１の図９に示したように制御要素ｘ、ｙを含む制御信号ＣＲ１，ＣＧ１、ＣＢ１を生成して平滑化手段５、６、７に出力する。以降の動作は実施の形態１と同様であるので、説明は省略する。
【０１０１】
ここで、上記した本実施の形態の動作の説明では、画像検出手段２４が検出した画像の輪郭に隣接する画像の明部において、平滑化手段５、６、７の制御要素ｘ、ｙとして、任意の値の制御信号ＣＲ１，ＣＧ１、ＣＢ１を生成して出力する場合について説明したが、１次微分手段４３、４８、５３の微分結果に基づいて制御要素ｘ、ｙを決定して制御信号ＣＲ１，ＣＧ１、ＣＢ１を生成することができる。以下にその制御要素ｘ、ｙの決定方法について説明する。
【０１０２】
画像検出手段２４において、以下の（２）式に示した２つの伝達関数に基づいて各色毎の１次微分を行う。
【０１０３】
Ｈ１（ｚ）＝１−ｚ+1    ただし、Ｈ１（ｚ）≧０
Ｈ２（ｚ）＝１−ｚ-1    ただし、Ｈ２（ｚ）≧０      ・・・（２）
【０１０４】
次に、各色毎の上記（２）式による２つの微分結果から、各々大きい方の微分結果を選択し、選択された各色毎の３つの値の平均値に任意の係数ｊ、ｋを乗じてｘ、ｙを決定する。
【０１０５】
例えば、各色毎の微分結果を、赤（ｒｈ１、ｒｈ２）、緑（ｇｈ１、ｇｈ２）、青（ｂｈ１、ｂｈ２）とすると、ｘ、ｙは以下の（３）式で示すことができる。
【０１０６】
ｄｒ＝ｍａｘ（ｒｈ１、ｒｈ２）
ｄｇ＝ｍａｘ（ｇｈ１、ｇｈ２）
ｄｂ＝ｍａｘ（ｂｈ１、ｂｈ２）
ｘ＝ｊ×（ｄｒ＋ｄｇ＋ｄｂ）／３
ｙ＝ｋ×（ｄｒ＋ｄｇ＋ｄｂ）／３
：ｍａｘ（ａ、ｂ）は、ａとｂの大きい方の選択を示す。  ・・・（３）
【０１０７】
なお、上記（３）式では、平滑化手段５、６、７の制御信号ＣＲ１，ＣＧ１、ＣＢ１中の制御要素ｘ、ｙを算出する方法について示したが、制御要素ｘ、ｙの算出方法はこれに限るものではなく、例えば、各色毎の微分結果から最大値あるいは最小値を選択し、その選択した値に任意の係数を乗じる算出方法を用いてもよい。
【０１０８】
また、上記した動作の説明では、予め設定されたしきい値から画像の輪郭を判定し、また、予め設定された他のしきい値から画像の明部を判定することで、画像の輪郭に隣接する画像の明部を検出する方法について示したが、その検出方法は上記に限るものではなく、例えば、１次微分結果は、輪郭に隣接する明部の輝度が高いと値が大きくなり、輝度が低いと値が小さくなるので、上記した１次微分結果のみを用いて画像の輪郭に隣接する画像の明部を検出するようにし、上記したようにしきい値を設定して画像の輪郭と明部を判定せずに平滑化手段５、６、７に対する制御信号を生成するようにしても良い。
【０１０９】
また、上記した動作の説明では、画像検出手段２４が３原色の画像データＳＲ２、ＳＧ２、ＳＢ２から平滑化手段５〜７用の制御信号ＣＲ１、ＣＧ１、ＣＢ１中の制御要素ｘ、ｙを決定する方法について説明したが、例えば、実施の形態２のように輝度信号ＳＹ２から制御信号ＣＲ１、ＣＧ１、ＣＢ１中の制御要素ｘ、ｙを決定する画像検出手段１４に上記を適用する場合には、輝度信号ＳＹ２の１次微分結果のみを用いるように構成しても良い。
【０１１０】
また、本実施の形態３では、画像データＳＲ２、ＳＧ２、ＳＢ２あるいは輝度信号ＳＹ２の１次微分結果について、上記の（２）式の伝達関数を用いて説明したが、本発明はこれに限るものではなく、任意の伝達関数で１次微分した結果を用いることができる。
【０１１１】
本実施の形態３では、上記のように動作するので、「画像の輪郭に隣接する画像の明部」の画像データのみに対して平滑化処理を実施することができる。
【０１１２】
実施の形態４．
上記した実施の形態１および２では、画像検出手段４および画像検出手段１４が、予め設定されたしきい値を元に画像の暗部を判定して、画像の暗部に隣接する画像の明部を検出する場合について説明したが、本発明はこれに限るものではなく、例えば、以下に示す実施の形態４のように、任意の幅以下の画像の暗部に隣接する画像の明部を検出するように構成しても良い。
【０１１３】
図１８は、本発明の実施の形態４における画像表示装置中の画像検出手段を示す図である。
なお、本実施の形態４の画像検出手段は、図１〜図４に示した実施の形態１の任意の画像表示装置中の画像検出手段４に置き換えて使用することができるものである。
【０１１４】
本実施の形態４の画像検出手段３４と、図１６に示した実施の形態３の画像検出手段２４との主な違いは、図１６の画像検出手段２４では入力する各画像データＳＲ２、ＳＧ２、ＳＢ２に対して１次微分処理を施す１次微分手段４３、４８、５３であったものが、入力する各画像データＳＲ２、ＳＧ２、ＳＢ２に対して２次微分処理を施す２次微分手段６３、６８、７３に変更されている点である。また、それに伴い、制御信号生成手段８６は、実施の形態１あるいは２と同様に画像の暗部に隣接する画像の明部を検出できるだけでなく、比較手段４４、４９、５４の出力により任意の幅以下の画像の暗部に隣接する画像が検出することができるように変更されている点も異なっている。
【０１１５】
また、図１８の画像検出手段３４中の比較手段６１、６４、６６、６９、７１、７４およびしきい値記憶手段６２、６５、６７、７０、７２、７５の構成については、図１６に示した実施の形態３の画像検出手段２４中の比較手段４１、４４、４６、４９、５１、５４およびしきい値記憶手段４２、４５、４７、５０、５２、５５の構成に各々対応する。
【０１１６】
図１９（ａ）、（ｂ）は、図２９（ａ）、（ｂ）に示した平滑化処理前の画像データを本実施形態の画像表示装置で平滑化した結果を示す図である。図１９（ａ）は、本実施の形態４の画像表示装置の表示手段を用いて黒の背景中に白い線の画像を表示した場合の各セル毎の輝度分布を示す図であり、図１９（ｂ）は、本実施の形態４の画像表示装置の表示手段を用いて白の背景中に黒い線の画像を表示した場合の各セル毎の輝度分布を示す図である。また、図１９（ａ）、（ｂ）の横軸及び縦軸等の設定は、図２９と同様である。
【０１１７】
図１９（ａ）では、図１８の画像検出手段３４により、ＳＴ０（Ｒ０ｍ、Ｇ０ｍ、Ｂ０ｍ）〜ＳＴ１（Ｒ１ｍ、Ｇ１ｍ、Ｂ１ｍ）や、ＳＴ３（Ｒ３ｍ、Ｇ３ｍ、Ｂ３ｍ）〜ＳＴ４（Ｒ４ｍ、Ｇ４ｍ、Ｂ４ｍ）は、任意の幅以下の画像の暗部として判定されないので、平滑化手段５、６、７は、ＳＴ０〜ＳＴ４の画像データに対しては平滑化処理を実施しない。
【０１１８】
図１９（ｂ）では、図１８の画像検出手段３４により、ＳＴ７（Ｒ７ｍ、Ｇ７ｍ、Ｂ７ｍ）が任意の幅以下の画像の暗部として判定されるので、ＳＴ６（Ｒ６ｍ、Ｇ６ｍ、Ｂ６ｍ）とＳＴ８（Ｒ８ｍ、Ｇ８ｍ、Ｂ８ｍ）が任意の幅以下の画像の暗部に隣接する画像の明部として検出される。この結果、平滑化手段５、６、７は、ＳＴ６（Ｒ６ｍ、Ｇ６ｍ、Ｂ６ｍ）とＳＴ８（Ｒ８ｍ、Ｇ８ｍ、Ｂ８ｍ）の部分に対応する画像データに対してのみ平滑化処理を実施する。従って、ＳＴ１（Ｒ１ｍ、Ｇ１ｍ、Ｂ１ｍ）、ＳＴ２（Ｒ２ｍ、Ｇ２ｍ、Ｂ２ｍ）、ＳＴ３（Ｒ３ｍ、Ｇ３ｍ、Ｂ３ｍ）、ＳＴ７（Ｒ７ｍ、Ｇ７ｍ、Ｂ７ｍ）については、平滑化処理が実施されず、増加成分ＳＴ１（Ｒ１ｎ、Ｇ１ｎ、Ｂ１ｎ）、ＳＴ３（Ｒ３ｎ、Ｇ３ｎ、Ｂ３ｎ）、ＳＴ７（Ｒ７ｎ、Ｇ７ｎ、Ｂ７ｎ）や減少性分ＳＴ２（Ｒ２ｎ、Ｇ２ｎ、Ｂ２ｎ）は、平滑化手段５、６、７の出力には出てこなくなる。
【０１１９】
次に、画像検出手段３４における任意の幅以下の画像の暗部に隣接する画像の明部の検出動作について説明する。
【０１２０】
図２０は、図１８の画像検出手段３４の動作を示すフローチャートである。
図２０のステップＳ２１からステップＳ２３までは、各々図１１に示した実施の形態１のステップＳ１からステップＳ３までと同様であり、また、図２０のステップＳ２５からステップＳ２６までは、各々図１１に示した実施の形態１のステップＳ５からステップＳ６までと同様であるので説明を省略する。従って、実施の形態１のステップＳ４に置き換えられる本実施の形態４のステップＳ２４についてのみ説明する。
【０１２１】
ステップＳ２４では、ステップＳ２３の判断結果から画像データが明部であることが判明したので、その画像データが任意の幅以下の画像の暗部に隣接する画像であるか否かを判断する。画像データが任意の幅以下の画像の暗部に隣接する画像である場合（ステップＳ２４：ＹＥＳ）には、ステップＳ２５に進んでフィルタＡを選択し、画像データが任意の幅以下の画像の暗部に隣接する画像でない場合（ステップＳ２４：ＮＯ）には、ステップＳ２３に進んでフィルタＢを選択する。
【０１２２】
ここで、画像検出手段３４における画像データが任意の幅以下の画像の暗部に隣接する画像の明部であるか否かの判断方法について更に詳しく説明する。
【０１２３】
画像検出手段３４の２次微分手段６３、６８、７３では、入力された３原色の画像データＳＲ２、ＳＧ２、ＳＢ２を任意の特性で２次微分する。２次微分手段６３、６８、７３の２次微分結果は、比較手段６４、６９、７４において、しきい値記憶手段６５、７０、７５に予め設定されて格納された各しきい値と比較される。２次微分手段６３、６８、７３の２次微分結果が各しきい値より大きい場合には、比較手段６４、６９、７４からの出力により、制御信号生成手段７６において、画像データＳＲ２、ＳＧ２、ＳＢ２が任意の幅以下の画像の暗部に隣接する画像であると判定される。
【０１２４】
一方、画像データＳＲ２、ＳＧ２、ＳＢ２は、比較手段６１、６６、７１において、しきい値記憶手段６２、６７、７２に予め設定されて格納された各しきい値と比較される。こちらの比較結果は、実施の形態１あるいは２と同様に、画像データＳＲ２、ＳＧ２、ＳＢ２が各しきい値より大きい場合には、比較手段６１、６６、７１からの出力により、制御信号生成手段７６において、画像データＳＲ２、ＳＧ２、ＳＢ２が画像の明部であると判定される。
【０１２５】
そして、制御信号生成手段７６は、さらに、上記した任意の幅以下の画像の暗部に隣接する画像の判定結果と画像の明部の判定結果に基づいて、任意の幅以下の画像の暗部に隣接する画像の明部を検出し、検出された任意の幅以下の画像の暗部に隣接する画像の明部に対応する画像データＳＲ２、ＳＧ２、ＳＢ２に対して、実施の形態１の図９に示したように制御要素ｘ、ｙを含む制御信号ＣＲ１，ＣＧ１、ＣＢ１を生成して平滑化手段５、６、７に出力する。以降の動作は実施の形態１と同様であるので、説明は省略する。
【０１２６】
より詳しくは、例えば、図１９の平滑化処理した結果が、以下の（４）式を満たすように、各色のフィルタ特性を決めることで、明るい背景に暗い文字や線を表示した場合に線が細く見える現象を改善すると共に、輪郭部分における鮮鋭度の低下を減少させることができる。
【０１２７】
Ｒ６＞Ｇ６＞Ｂ６
Ｒ８＜Ｇ８＜Ｂ８      ・・・（４）
【０１２８】
ここで、上記した本実施の形態４の動作の説明では、画像検出手段３４が検出した任意の幅以下の画像の暗部に隣接する画像の明部において、平滑化手段５、６、７の制御要素ｘ、ｙとして、任意の値の制御信号ＣＲ１，ＣＧ１、ＣＢ１を生成して出力する場合について説明したが、２次微分手段６３、６８、７３の微分結果に基づいて制御要素ｘ、ｙを決定して制御信号ＣＲ１，ＣＧ１、ＣＢ１を生成することができる。以下にその制御要素ｘ、ｙの決定方法について説明する。
【０１２９】
より具体的には、画像検出手段３４において、以下の（５）式に示した２つの伝達関数に基づいて各色毎の２次微分を行う。
【０１３０】
Ｈ３（ｚ）＝（１＋ｚ-2）／２−ｚ-1    ただし、Ｈ３（ｚ）≧０
Ｈ４（ｚ）＝（１＋ｚ+2）／２−ｚ+1    ただし、Ｈ４（ｚ）≧０
・・・（５）
【０１３１】
次に、各色毎の上記（５）式による２つの微分結果から、各々大きい方の微分結果を選択し、選択された各色毎の３つの値の平均値に任意の係数ｊ、ｋを乗じてｘ、ｙを決定する。
【０１３２】
例えば、各色毎の微分結果を、赤（ｒｈ３、ｒｈ４）、緑（ｇｈ３、ｇｈ４）、青（ｂｈ３、ｂｈ４）とすると、ｘ、ｙは以下の（６）式で示すことができる。
【０１３３】
ｄｒ＝ｍａｘ（ｒｈ３、ｒｈ４）
ｄｇ＝ｍａｘ（ｇｈ３、ｇｈ４）
ｄｂ＝ｍａｘ（ｂｈ３、ｂｈ４）
ｘ＝ｊ×（ｄｒ＋ｄｇ＋ｄｂ）／３
ｙ＝ｋ×（ｄｒ＋ｄｇ＋ｄｂ）／３
ｍａｘ（ａ、ｂ）は、ａとｂの大きい方の選択を示す。  ・・・（６）
【０１３４】
なお、上記（６）式では、平滑化手段５、６、７の制御信号ＣＲ１，ＣＧ１、ＣＢ１中の制御要素ｘ、ｙを算出する方法について示したが、制御要素ｘ、ｙの算出方法はこれに限るものではなく、例えば、各色毎の微分結果から最大値あるいは最小値を選択し、その選択した値に任意の係数を乗じる算出方法を用いてもよい。
【０１３５】
また、上記した動作の説明では、予め設定されたしきい値から任意の幅以下の画像の暗部を判定し、また、予め設定された他のしきい値から画像の明部を判定することで、任意の幅以下の画像の暗部に隣接する画像の明部を検出する方法について示したが、その検出方法は上記に限るものではなく、例えば、２次微分結果は、画像の暗部の幅が狭く、かつ隣接する画像の明部の輝度が高いほど値が大きくなるので、上記した２次微分結果のみを用いて画像の輪郭に隣接する画像の明部を検出するようにし、上記したようにしきい値を設定して任意の幅以下の画像の暗部と画像の明部を判定せずに平滑化手段５、６、７に対する制御信号を生成するようにしても良い。
【０１３６】
また、上記した動作の説明では、画像検出手段２４が３原色の画像データＳＲ２、ＳＧ２、ＳＢ２から平滑化手段５〜７用の制御信号ＣＲ１、ＣＧ１、ＣＢ１中の制御要素ｘ、ｙを決定する方法について説明したが、例えば、実施の形態２のように輝度信号ＳＹ２から制御信号ＣＲ１、ＣＧ１、ＣＢ１中の制御要素ｘ、ｙを決定する画像検出手段１４に上記を適用する場合には、輝度信号ＳＹ２の２次微分結果のみを用いるように構成しても良い。
【０１３７】
また、本実施の形態４では、画像データＳＲ２、ＳＧ２、ＳＢ２あるいは輝度信号ＳＹ２の２次微分結果について、上記の（５）式の伝達関数を用いて説明したが、本発明はこれに限るものではなく、任意の伝達関数で２次微分した結果を用いることができる。
【０１３８】
本実施の形態４では、上記のように動作するので、「任意の幅以下の画像の暗部に隣接する画像の明部」の画像データのみに対して平滑化処理を実施することができる。
【０１３９】
このようにして本実施の形態４の画像表示装置は、画像の暗部の輝度を上げることなく隣接した明部の輝度を低下させることができるので、明るい背景に暗い文字や線を表示した場合に線が細く見える現象を改善することができる。
【０１４０】
なお、上記した説明では、任意の幅以下の画像の暗部に隣接する画像の明部の検出方法として、２次微分を用いる場合について説明したが、本発明はこれに限るもので無く、例えば、実施の形態１と同様に、しきい値に基づいて画像の明部と画像の暗部とを判別し、判別された画像の暗部の幅を計測することによりその画像の暗部が任意の幅以下であることを識別し、その識別された任意の幅以下の画像の暗部に隣接する画像の明部を検出するようにしても良い。
【０１４１】
また、例えば、しきい値に基づいて判別された画像の暗部を２値で構成された複数のパターンと比較することにより、その画像の暗部が任意の幅以下であることを識別し、その識別された任意の幅以下の画像の暗部に隣接する画像の明部を検出するようにしても良い。
【０１４２】
実施の形態５．
上記した実施の形態１〜４では、平滑化手段５、６、７で、図８（ａ）、（ｂ）に示したフィルタ特性のフィルタを用いて「画像の暗部に隣接する画像の明部」や「画像の輪郭に隣接する画像の明部」や「任意の幅以下の画像の暗部に隣接する画像の明部」を平滑化する場合について示したが、本発明はこれに限るものではなく、例えば、以下に示す実施の形態５のように、３原色ごとに異なる特性のフィルタを用いて平滑化することもできる。
【０１４３】
図２１は、平滑化手段５、６、７中で使用される３原色ごとに異なる特性の平滑化フィルタの特性の一例を示す図である。
より具体的には、図２１（フィルタＣ）に示した緑（第２色）用の平滑化手段６に用いるフィルタ特性ＦＧ３は、図８（ａ）（フィルタＡ）に示したフィルタ特性１のＦＧ１と同じ特性である。
【０１４４】
また、図２１（フィルタＣ）に示した赤（第１色）用の平滑化手段５に用いるフィルタ特性ＦＲ１は、以下の（７）式を満たす任意の値を用いれば良い。
【０１４５】
０＜ｘ＜１、０≦ｙ＜１  ただし  ｘ＞ｙ  かつ  ｘ＋ｙ＜１  ・・・（７）
【０１４６】
また、図２１（フィルタＣ）に示した青（第３色）用の平滑化手段７に用いるフィルタ特性ＦＢ３は、以下の（８）式を満たす任意の値を用いれば良い。
【０１４７】
０≦ｘ＜１、０＜ｙ＜１  ただし  ｘ＜ｙ  かつ  ｘ＋ｙ＜１  ・・・（８）
【０１４８】
図２２は、図７（ａ）、（ｂ）の平滑化処理前の各画像データに図２１のフィルタＣと図８のフィルタＢを用いて画像検出手段４により選択的に平滑化処理を施した結果を示す図である。
【０１４９】
平滑化手段５、６、７は、画像検出手段４からの制御信号ＣＲ１、ＣＧ１、ＣＢ１により、図７（ａ）、（ｂ）に示した３原色のデジタル画像データ中からＳＴ２（Ｒ２ｆ、Ｇ２ｆ、Ｂ２ｆ）とＳＴ８（Ｒ８ｆ、Ｇ８ｆ、Ｂ８ｆ）の画像データのみをフィルタＣにより平滑化し、その他の画像データについては、フィルタＢにより平滑化しないようにする。
【０１５０】
具体的には、図２２（ａ）、（ｂ）のＳＴ２（Ｒ２ｊ、Ｇ２ｊ、Ｂ２ｊ）とＳＴ８（Ｒ８ｊ、Ｇ８ｊ、Ｂ８ｊ）の画像データのみから、図２１のフィルタ特性では各色の位相が異なるため、異なる減少成分（Ｇ２ｋ、Ｂ２ｋ）と減少成分（Ｒ８ｋ、Ｇ８ｋ）だけ輝度が減少するが、ＳＴ２とＳＴ８の画像データに隣接する明部であるＳＴ１（Ｒ１ｊ、Ｇ１ｊ、Ｂ１ｊ）とＳＴ９（Ｒ９ｊ、Ｇ９ｊ、Ｂ９ｊ）の画像データについては、輝度の減少がなくなり、ＳＴ２とＳＴ８の画像データに隣接する暗部であるＳＴ３（Ｒ３ｊ、Ｇ３ｊ、Ｂ３ｊ）とＳＴ７（Ｒ７ｊ、Ｇ７ｊ、Ｂ７ｊ）の画像データについては、増加成分（Ｒ３ｋ、Ｇ３ｋ）と増加成分（Ｇ７ｋ、Ｂ７ｋ）の輝度の増加がなくなる。
【０１５１】
図２３（ａ）、（ｂ）は、図２９（ａ）、（ｂ）に示した平滑化処理前の画像データを本実施形態の画像表示装置で平滑化した結果を示す図である。図２３（ａ）は、本実施の形態５の画像表示装置の表示手段を用いて黒の背景中に白い線の画像を表示した場合の各セル毎の輝度分布を示す図であり、図２３（ｂ）は、本実施の形態５の画像表示装置の表示手段を用いて白の背景中に黒い線の画像を表示した場合の各セル毎の輝度分布を示す図である。また、図２３（ａ）、（ｂ）の横軸及び縦軸等の設定は、図２９と同様である。
【０１５２】
図２３（ａ）では、図１９（ａ）と同様に、平滑化手段５、６、７は、ＳＴ０〜ＳＴ４の画像データに対しては平滑化処理を実施しない。
【０１５３】
図２３（ｂ）では、図１９（ｂ）と同様に、平滑化手段５、６、７は、ＳＴ６、ＳＴ８の画像データに対しては平滑化処理を実施するが、図２１のフィルタ特性では各色の位相が異なるため、ＳＴ６中のＧ６ｐおよびＢ６ｐと、ＳＴ８中のＧ８ｐおよびＲ８ｐのみが平滑化される。従って、ＳＴ１（Ｒ１ｐ、Ｇ１ｐ、Ｂ１ｐ）、ＳＴ２（Ｒ２ｐ、Ｇ２ｐ、Ｂ２ｐ）、ＳＴ３（Ｒ３ｐ、Ｇ３ｐ、Ｂ３ｐ）、ＳＴ７（Ｒ７ｐ、Ｇ７ｐ、Ｂ７ｐ）については、平滑化処理が実施されず、増加成分ＳＴ１中のＧ１ｑおよびＢ１ｑ、ＳＴ３中のＲ３ｑおよびＧ３ｑ、ＳＴ７中のＲ７ｑ、Ｇ７ｑおよびＢ７ｑ、あるいは、減少成分ＳＴ２中のＲ２ｑ、Ｇ２ｑおよびＢ２ｑは、平滑化手段５、６、７の出力には出てこなくなる。
【０１５４】
より詳しくは、平滑化の結果として以下の（９）式を満たすように、各色毎のフィルタ特性を決定する。
【０１５５】
Ｒ２＞Ｇ２＞Ｂ２
Ｂ８＞Ｇ８＞Ｒ８    ・・・（９）
【０１５６】
なお、上記動作の説明では、入力画像データが、３原色で構成されるデジタル画像データの場合を示したが、本実施の形態はこれに限るものではなく、輝度と色で構成されるデジタルの画像データやコンポジットのデジタル画像データに適用しても良い。
【０１５７】
本実施の形態５では、上記のように動作するので、３原色ごとに異なる特性のフィルタを用いて平滑化処理を実施することができ、画像の鮮鋭度の低下をいっそう減少させることができる。
【０１５８】
実施の形態６．
上記実施の形態２では、画像データ中の輝度信号のデータから画像の暗部に隣接する画像の明部を検出する場合について説明したが、本発明はこれに限るものではなく、例えば、以下に示す実施の形態６のように構成しても良い。
【０１５９】
図２４は、本発明の実施の形態６における画像表示装置を示す図である。
図２４の画像表示装置８８が、実施の形態２の画像表示装置８５と異なる点は、画像データＳＲ２、ＳＧ２、ＳＢ２に基づいてデジタルの輝度信号ＳＹ２を算出して出力する手段が輝度信号算出手段１５から逆マトリクス手段９１になっているため色信号SC2も逆マトリクス手段９１から出力される点と、平均化手段９３をマトリクス手段１１の前段に配置して輝度信号ＳＹ２を平均化して輝度信号ＳＹ３を出力するようにした点と、その平均化手段９３の配置がマトリクス手段１１の前段に変更されたことにより、画像検出手段９２の出力が輝度信号ＳＹ２に対するフィルタ処理を選択する制御信号CY1になっている点である。他の構成は図１２の画像表示装置８５と同様であるので説明を省略する。
【０１６０】
図２５は、本発明の実施の形態６における他の構成の画像表示装置を示すブロック図である。
図２５の画像表示装置８９が、実施の形態２の図１３の画像表示装置８６と異なる点は、図24の場合と同様に、平均化手段９３をマトリクス手段１１の前段に配置して輝度信号ＳＹ２を平均化して輝度信号ＳＹ３を出力するようにした点と、その平均化手段９３の配置がマトリクス手段１１の前段に変更されたことにより、画像検出手段９２の出力が輝度信号ＳＹ２に対するフィルタ処理を選択する制御信号CY1になっている点である。他の構成は図１３の画像表示装置８６と同様であるので説明を省略する。
【０１６１】
図２６は、図２４〜図２５の画像検出手段９２の内部構成を示す図である。
画像検出手段９２は、デジタル信号の輝度信号に対応する例えばコンパレータ等からなる比較手段９５、および、例えばメモリ等からなるしきい値記憶手段９４と、比較手段９４の比較結果から制御信号ＣY１を生成する例えばマイクロプロセッサ等からなる制御信号生成手段９６により構成される。なお、制御信号ＣY１は、輝度信号ＳY２に対して平滑化処理を実施するフィルタを選択するための制御信号である。
【０１６２】
図２７は、図２４〜図２５の平滑化手段９３の内部構成を示す図である。
平滑化手段９３は、例えば１入力２出力切り替えスイッチ等である選択手段９７と、選択手段９７の各出力に各々接続された特性が異なる２個のフィルタ（第１のフィルタ手段９８、第２のフィルタ手段９９）により構成される。
【０１６３】
平滑化手段９３では、デジタル輝度信号ＳY２が選択手段９７に入力される。その際に、選択手段９７の出力は、画像検出手段９２の制御信号生成手段９６から出力された制御信号ＣY１により、２出力中の何れか一方が選択されるように制御されている。輝度信号ＳY２は、選択手段９７により選択された方のフィルタ手段に入力して、そのフィルタ特性により処理された出力が画像データＳY３として表示手段８に出力される。なお、この場合のフィルタ特性としては、平滑化しない場合のフィルタ特性も選択できることとする。すなわち、入力する画像データＳY２等に対して平滑化処理（フィルタ処理）を実施せずにＳY３等として出力することも選択できる。
【０１６４】
次に、本実施の形態の画像表示装置の動作について説明する。
実施の形態２の画像表示装置と本実施の形態の画像表示装置との動作の違いは、実施の形態２の画像検出手段１４および平均化手段５〜７の動作と、実施の形態６の画像検出手段９２および平均化手段９３の動作と違いのみであるので、以下に画像検出装置９２および平均化手段９３の動作についてのみ説明し、他の動作説明は省略する。
【０１６５】
図２６の画像検出装置９２において、輝度信号ＳＹ２が比較手段９５の一方の入力部に入力される。比較手段９５の他方の入力部には、しきい値記憶手段９４が接続されており、輝度信号ＳＹ２に対応するしきい値が入力される。比較手段９５では、輝度信号ＳＹ２と、しきい値記憶手段９４の記憶内容との比較処理を実施し、比較結果が制御信号生成手段９６に入力される。制御信号生成手段９６は、比較手段９５の比較結果から、予め設定された値や演算処理等を実施した値等により判断を行い、制御信号生成手段９６から平滑化処理（フィルタ）を選択するための制御信号ＣY１を平滑化手段９３に送出する。
【０１６６】
輝度信号ＳＹ２が予め設定されたしきい値より小さい場合には、その輝度信号ＳＹ２は表示画像における暗部であると判定し、逆に、輝度信号ＳＹ２がしきい値より大きい場合には、その輝度信号ＳＹ２は表示画像における明部と判定する。そして、画像検出手段９２は、上記のように判定された画像の暗部と明部の輝度信号から、実施の形態２と同様にして、画像の暗部に隣接する画像の明部を検出する。他の動作は、上記実施の形態２の動作と同様である。
【０１６７】
このようにして、本実施の形態６の画像表示装置は、画像検出手段を、画像データ中の輝度信号のデータから画像の暗部に隣接する画像の明部を検出するように構成した場合であっても、画像の暗部の輝度を上げることなく隣接した明部の輝度を低下させることができるので、明るい背景に暗い文字や線を表示した場合に線が細く見える現象を改善することができ、３原色の画像データを平滑化するために３個の平滑化手段が必要な実施の形態２よりも簡単な構成にすることができる。
【０１６８】
なお、上記した各実施形態では、表示手段８の１画素は、３原色のセルが左から赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の順に配置された場合について説明したが、本発明はこれに限るものではなく他の配置順の表示手段を有する画像表示装置にも適用することができる。
【０１６９】
【発明の効果】
上記のように請求項１と請求項１１の本発明は、暗部に隣接する明部のみに平滑処理を実施できるので、明るい背景中に暗い文字や線を表示しても線が細く見えず、且つ、暗い背景中の明るい文字や線の部分は平滑化されず、さらに、文字や線の鮮鋭度が劣化しない画像表示装置を提供することができる。
【０１７０】
請求項４と請求項８の本発明は、入力画像データから３原色の各色毎のデータが得られる場合に、３原色の各色毎のデータに対して、個別に且つ選択的に平滑処理を施すようにすることができる。
【０１７１】
請求項３と請求項７の本発明は、入力画像データから３原色の各色毎のデータと輝度信号が得られる場合に、輝度信号に基づいて３原色の各色毎のデータに対して、個別に且つ選択的に平滑処理を施すようにすることができる。
【０１７２】
請求項６と請求項１３の本発明は、画像の輪郭に隣接する画像の明部のみに平滑処理を実施できるので、請求項１よりもより明るい背景中に暗い文字や線を表示しても線が細く見えず、且つ、暗い背景中の明るい文字や線の部分は平滑化されず、さらに、文字や線の鮮鋭度が劣化しない画像表示装置を提供することができる。
【０１７３】
請求項２と請求項１２の本発明は、所定幅以下の暗部に隣接する画像の明部のみに平滑処理を実施できるので、請求項１よりもより明るい背景中に暗い文字や線を表示しても線が細く見えず、且つ、暗い背景中の明るい文字や線の部分は平滑化されず、さらに、文字や線の鮮鋭度が劣化しない画像表示装置を提供することができる。
【０１７４】
請求項１０の本発明は、３原色の各色毎に平滑化処理を施すフィルタの特性を変更できるので、請求項１よりも画像の鮮鋭度の低下を減少させることができる。
【０１７５】
請求項５と請求項９の本発明は、３原色の画像データを平滑化するために３個の平滑化手段を必要としないで１個ですむので、簡単な構成にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施形態１の画像表示装置の構成を示すブロック図である。
【図２】  図１の画像表示装置の他の構成例を示すブロック図である。
【図３】  図１の画像表示装置の他の構成例を示すブロック図である。
【図４】  図１の画像表示装置の他の構成例を示すブロック図である。
【図５】  図１〜図４の画像検出手段４の内部構成を示す図である。
【図６】  図１〜図４の平滑化手段５の内部構成を示す図である。
【図７】  （ａ）、（ｂ）は、暗部と明部の画像を表示した場合の各セル毎の輝度分布を示す図である。
【図８】  （ａ）、（ｂ）は、平滑化手段中で使用される平滑化フィルタの特性の一例を示す図である。
【図９】  画像検出手段による平滑化手段の制御の一例を説明する図である。
【図１０】  （ａ）、（ｂ）は、図７（ａ）、（ｂ）の平滑化処理前の各画像データに図８のフィルタを用いて平滑化処理を施した結果を示す図である。
【図１１】  図１の画像検出手段４の動作を示すフローチャートである。
【図１２】  本発明の実施の形態２における画像表示装置を示す図である。
【図１３】  図１２の他の構成の画像表示装置を示すブロック図である。
【図１４】  図１２の他の構成の画像表示装置を示すブロック図である。
【図１５】  図１２〜図１４の画像検出手段１４の内部構成を示す図である。
【図１６】  本発明の実施の形態３における画像表示装置中の画像検出手段を示す図である。
【図１７】  図１６の画像検出手段の動作を示すフローチャートである。
【図１８】  本発明の実施の形態４における画像表示装置中の画像検出手段を示す図である。
【図１９】  （ａ）、（ｂ）は図２９（ａ）、（ｂ）に示した平滑化処理前の画像データを平滑化した結果を示す図である。
【図２０】  図１８の画像検出手段の動作を示すフローチャートである。
【図２１】  本発明の実施の形態５における平滑化手段中で使用される３原色ごとに異なる特性の平滑化フィルタの特性の一例を示す図である。
【図２２】  図７（ａ）、（ｂ）の平滑化処理前の各画像データを平滑化した結果を示す図である。
【図２３】  （ａ）、（ｂ）は、図２９（ａ）、（ｂ）に示した平滑化処理前の画像データを平滑化した結果を示す図である。
【図２４】  本発明の実施の形態６における画像表示装置を示す図である。
【図２５】  本発明の実施の形態６における他の構成の画像表示装置を示すブロック図である。
【図２６】  図２４〜図２５の画像検出手段９２の内部構成を示す図である。
【図２７】  図２４〜図２５の平滑化手段９３の内部構成を示す図である。
【図２８】  従来の画像表示装置の構成を示すブロック図である。
【図２９】  （ａ）、（ｂ）は各セル毎の輝度分布を示す図である。
【図３０】  従来の輪郭補正に用いられる平滑化フィルタの特性を示す図である。
【図３１】  （ａ）、（ｂ）は、図２９に示した画像を図３０の平滑化フィルタを用いて平滑化処理した画像の輝度分布である。
【符号の説明】
１  Ａ／Ｄ変換手段、２  Ａ／Ｄ変換手段、３  Ａ／Ｄ変換手段、４  画像検出手段、５  平滑化手段、６  平滑化手段、７  平滑化手段、８  表示手段、９Ａ／Ｄ変換手段、１０  Ａ／Ｄ変換手段、１１  マトリクス手段、１２  Ａ／Ｄ変換手段、１３  Ｙ／Ｃ分離手段、１４  画像検出手段、１５  入力端子、１６  入力端子、１７  入力端子。
【図１】
0003807903.tif 000002
【図２】
0003807903.tif 000003
【図３】
0003807903.tif 000004
【図４】
0003807903.tif 000005
【図５】
0003807903.tif 000006
【図６】
0003807903.tif 000007
【図７】
0003807903.tif 000008
【図８】
0003807903.tif 000009
【図９】
0003807903.tif 000010
【図１０】
0003807903.tif 000011
【図１１】
0003807903.tif 000012
【図１２】
0003807903.tif 000013
【図１３】
0003807903.tif 000014
【図１４】
0003807903.tif 000015
【図１５】
0003807903.tif 000016
【図１６】
0003807903.tif 000017
【図１７】
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【図１８】
0003807903.tif 000019
【図１９】
0003807903.tif 000020
【図２０】
0003807903.tif 000021
【図２１】
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【図２２】
0003807903.tif 000023
【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
0003807903.tif 000026
【図２６】
0003807903.tif 000027
【図２７】
0003807903.tif 000028
【図２８】
0003807903.tif 000029
【図２９】
0003807903.tif 000030
【図３０】
0003807903.tif 000031
【図３１】
0003807903.tif 000032