JP2001092404A - 疑似中間処理回路の初期化方法 - Google Patents
疑似中間処理回路の初期化方法Info
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Abstract
中間調表現を実現する疑似中間処理回路の初期化方法を
提供する。 【解決手段】疑似中間調表現ビット数N(Nは正の整
数)を選定し、基本初期値として疑似中間調表現の入力
データ毎に異なった値を設定し、画像表示装置のライン
変化組み合わせパターンを選定し、画像表示装置の2N
ラインで入力データの全てに初期値を設定するように、
ライン変化組み合わせパターンに基づいて2 N ライン周
期で変化させ、画像表示装置のフレーム変化組み合わせ
パターンを選定し、画像表示装置の2N フレームで前記
各ラインの全てに初期値を設定するように、フレーム変
化組み合わせパターンに基づいて2N フレームの2倍の
周期で変化させ、2N フレームの奇数フレームの初期値
と偶数フレームの初期値とを入れ替えるステップとを有
する。
Description
似中間処理回路の初期化方法に関し、特に、その初期値
をある定められたアルゴリズムで変化させることによっ
て、擬似中間調表現特有の固定パターンが生じない中間
調表現を実現する疑似中間処理回路の初期化方法に関す
る。
置またはプラズマ表示装置が衆知である。これら表示装
置の入力インターフェースは通常、ディジタル信号とな
っている。
れる階調数は、扱う信号のビット数によって定まり、多
階調になるほどビット数は増える。液晶表示装置につい
て言えば、現在6ビットの64階調表示から8ビットの
256階調表示と多階調表示の方向へとその技術は移っ
てきている。
2ビットずつ増えることになり、そのまま8ビットを用
いて信号処理を行うと、6ビットの時より回路規模的に
大変大きなものになってしまう。
024)のデータを扱うには、現時点の技術では、通
常、表示装置に2ポート{(RA、GA、BA)、(RB、
GB、BB)}でデータが入力され、コントローラICで
信号処理され、その出力は動作周波数を落とすため4ポ
ートに展開されて次段のドライバICに入力される。
(R、G、B)×4(ポート)=96ビットもの信号線
が基板上に布線されることになる。6ビットの場合は、
72ビットである。信号線の増加によりEMIの悪化が
懸念される。また、ドライバIC自体も8ビット対応と
なると規模が大きくなり、コストの増大につながる。
用い、ディザ法、フレームレートコントロール(FR
C)等の擬似中間調表現を用いて、多階調表示を実現す
る技術が広がってきている。
中間調表現の1例が、例えば、特開平9‐90902号
公報に開示されている。それには、ライン方向のみ誤差
拡散を行い、そしてその誤差拡散は初期値をライン毎、
フレーム毎に変えて設定する事を明示してある。以下に
その考え方に沿った動作を詳しく説明する。
拡散のブロック図を示す。
は、2ポートの各データ(RA、GA、BA、RB、G
B、BB)が8ビットで入力され、上位6ビットは加算
器107にそのまま入力され、その下位2ビットは加算
器106に入力される。
BA1、RB1、GB1、BB1)の下位2ビットは、
セレクタにより初期値設定回路101が選択され、その
初期値(2ビット)と加算器106において加算され
る。桁が繰り上がるとCRY=1を出力し、繰り上がら
ない場合はCRY=0を出力し、加算器107で上位6
ビットの最下位ビットに加算され、6ビットデータとし
て出力される。
ビットは、フリップフロップ回路103を通り1クロッ
ク分データを遅延し、セレクタ102により、次の下位
2ビットデータと加算器106によって加算される。セ
レクタ102は、各ラインの先頭データ時のみ初期値設
定回路101の初期値を選択し、それ以外はフリップフ
ロップ103を通して1クロック分遅延した前データの
加算結果(誤差値)を選択する。初期値設定回路101
の初期値は固定ではなく、ライン毎、及びフレーム毎に
変化させる。
表示装置は、下位3ビットを誤差拡散した場合が示され
ている。
図13を参照すると、入力される全データに対して同じ
初期値を8ラインで初期値が一巡するようになってい
る。また、奇数フレームと偶数フレームの2フレームで
初期値を変えるようになっている。図13に示すマトリ
クスによれば、下位3ビットが(0、0、1)のベタ画
面をライン方向の誤差拡散で表示させた場合、図12に
示す画面表示のようになる。右斜め線で塗りつぶした箇
所が奇数フレーム、左斜め線で塗りつぶした箇所が偶数
フレームの桁上りをした画素を示す。
来技術には初期値の設定に関し、次のような問題点があ
った。
に、その表示パターンには、右上りの固定パターンが見
え、奇数フレームをと偶数フレームでその固定パターン
位置が変化する。そして誤差拡散において桁上りしない
画素が存在し、画像表示上固定模様として確認され、良
好な表示が得られないことである。
期値であり、フレーム間の変化が奇数フレームと偶数フ
レームの2フレーム間のみで行っているためである。
ム毎に液晶の交流化駆動(正負反転駆動)を行うが、こ
の初期値マトリクスでは完全に液晶が交流化できない点
である。それによって焼きつきがおこる。
で初期値が異なることによる。
体的な初期値設定の仕方が明記されていない点である。
ライン毎及びフレーム毎に単に初期値を変化させても本
従来例のように良好な表示が得られない。
点を解決し、簡単に最良な表示が得られる誤差拡散の初
期値の設定方法を提供することにある。
路の初期化方法は、画像表示装置の疑似中間調表現を処
理する疑似中間処理回路の初期化方法において、前記疑
似中間調表現ビット数N(Nは正の整数)を選定する第
1のステップと、基本初期値として前記疑似中間調表現
の入力データ毎に異なった値を設定する第2のステップ
と、前記画像表示装置のライン変化組み合わせパターン
を選定する第3のステップと、前記画像表示装置の2N
ラインで前記入力データの全てに初期値を設定するよう
に、前記ライン変化組み合わせパターンに基づいて前記
2N ライン周期で変化させる第4のステップと、前記画
像表示装置のフレーム変化組み合わせパターンを選定す
る第5のステップと、前記画像表示装置の2N フレーム
で前記各ラインの全てに初期値を設定するように、前記
フレーム変化組み合わせパターンに基づいて前記2 N フ
レームの2倍の周期で変化させる第6のステップと、前
記2N フレームの奇数フレームの初期値と偶数フレーム
の初期値とを入れ替える第7のステップとを有する。
方法は、前記2N フレームの前記奇数フレームと前記偶
数フレームとが互いに隣り合うフレームである構成とす
ることもできる。
化方法の前記疑似中間調表現は、誤差拡散法を適用して
処理される構成とすることもできる。
初期化方法の前記ビット数Nは、2ビットとすることも
でき、本発明の疑似中間処理回路の初期化方法の前記ラ
イン組み合わせパターンは、6通りとすることもでき、
前記フレーム組み合わせパターンは、6通りとすること
もできる。
て図面を参照して説明する。本発明の実施の形態の疑似
中間処理回路の初期化方法のフローチャートを図1に示
す。また、データの入力が2ポート{(RA、GA、B
A)、(RB、GB、BB)}で、擬似中間調の表現を
2ビットで行った場合の初期値設定の第1の例を図9に
示す。
の疑似中間処理回路の初期化方法は、まず最初に、擬似
中間調の表現ビット数を選定する(S01)。次に、入
力されるデータ毎(RA、GA、BA、RB、GB、B
B)に異なった基本初期値を設定する(S02)。図9
の場合、1フレームの1ライン目の初期値がそれにあた
り、10進数で(RA、GA、BA、RB、GB、B
B)=(0、2、1、3、0、2)となっている。
選択する(S03)。この実施の形態の場合は、図2に
示す組み合わせのパターン1を選択する。
イン毎かつ4ライン周期で変化させる(S04)。
ラインで初期値が一巡する。図9の場合、1フレーム目
を例にとると、各データの基本初期値に1をプラスし、
それが2ライン目の初期値となり、同様に2ライン目の
初期値に1をプラスした値が3ライン目の初期値、さら
に1をプラスした値が4ライン目の初期値となる。5ラ
イン目は再び1ライン目と同じ初期値となり、以後同様
に繰り返される。
を選択する(S05)。この実施の形態の場合は、図3
に示す組み合わせのパターン4を選択する。
え、フレーム毎、かつ8フレーム周期で初期値を一巡さ
せる(S06)。
ムで奇数番目フレームの初期値と偶数番目フレームの初
期値を入れ替える(S07)。
前4フレームで初期値が一巡し、後4フレームは前4フ
レームの1番目と2番目の初期値、3番目と4番目の初
期値が入れ替わる。図9の場合、各フレームの1ライン
目の初期値に注目すると、1フレーム目から2フレーム
目には2をプラスした値となる。同様に2フレームから
3フレーム目には3をプラスした値が、3フレーム目か
ら4フレーム目には2をプラスした値、以後3をプラ
ス、2をプラス、3をプラス、2をプラスした値が5、
6、7、8フレーム目の初期値となる。
は、1フレーム目と同様の関係になっている。結果、1
フレーム〜4フレーム目で初期値が一巡し、1フレーム
目と6フレーム目、2フレーム目と5フレーム目、3フ
レーム目と8フレーム目が、4フレーム目と7フレーム
目が同じ初期値となる。9フレーム目は8フレーム目に
3をプラスした値が初期値となり、1フレーム目と同じ
である。以降1フレーム〜8フレームの関係が繰り返さ
れる。
ビットが(0、1)(LSBが1)のベタ画面表示を誤
差拡散で行った場合の1フレーム目の表示を図4に示
す。
ドット内の数字(10進)はそのドットにおける誤差値
を示す。
示データ(1:10進)と各ラインの初期値との和であ
り、データ2以降は前データの誤差値との和である。和
が4となった時、桁上りし、数字は0を記入している。
分)が、画面全面に平均的にちらばり、特定の固定パタ
ーンは見えない。2フレーム〜4フレームの表示は、そ
れぞれ図4の表示の3ライン目、2ライン目、4ライン
目が1ライン目として始まる表示となる。また、5フレ
ーム〜8フレームの表示は、それぞれ2、1、4、3フ
レームの表示と同じになり固定パターンは同様に見えな
い。
GA、BA)、(RB、GB、BB)}で、擬似中間調
の表現を2ビットで行った場合の初期値設定の第2の例
を図5乃至図8に示す。
2ポート{(RA、GA、BA)、(RB、GB、B
B)}で、擬似中間調の表現を2ビットで行う場合につ
いて説明する。
BA、RB、GB、BB)に異なった基本初期値を設定
する。そして、ライン間では4ラインで初期値が一巡す
るようにして変化させる。
通りある。5ライン目は初期値がクリアされ、再び1ラ
イン目と同じ初期値をとる。
と、2ライン目の初期値は1ラインの初期値からプラス
1した値となる。同様に3ライン目は2ライン目の初期
値からプラス2した値、4ライン目は3ライン目の初期
値からプラス3した値となる。5ライン目以降、1ライ
ン乃至4ラインの関係が繰り返される。
5、6)についても図2に記載されている数字に従って
同様の考え方で変化させる。
説明する。フレーム間では4フレームで初期値が一巡す
るように変化させ、次の4フレームでは前4フレームの
1,2フレーム目を、および3、4フレーム目を初期値
を入れ替える。その組み合わせを考えると図3のように
6通りある。
る。2フレーム目の1ライン目の初期値は1フレーム目
の1ライン目の初期値からプラス3させた値となる。同
様に、3、4、5、6、7、8フレームの1ライン目の
初期値は、それぞれ2、3、4、5、6、7フレームの
1ライン目の初期値からそれぞれプラス2、プラス1、
プラス1、プラス1、プラス2、プラス3した値とな
る。
レームの1ライン目の初期値からプラス3した値とな
り、1フレーム目の1ライン目の初期値と同じである。
以降、1フレーム乃至8フレームの関係が繰り返され
る。
4、6)についても加算する値が異なるだけで同様の考
え方で変化させる。
をとっても4フレームで初期値が一巡するようになって
おり、後4フレームは前4フレームの1番目と2番目の
初期値、3番目と4番目の初期値が入れ替わる。
を選択し、画面表示を考える。基本初期値を(RA、G
A、BA、RB、GB、BB)=(0、1、3、2、
0、1)とし、ライン間では図2の組み合わせ2、フレ
ーム間では図3の組み合わせ6を用いて変化させた場合
の初期値マトリクス表を図10に示す。図10の初期値
マトリクスの1フレーム目〜4フレーム目の初期値を用
いて下位2bitが(0、1)(LSBが1)のベタ画
面表示に誤差拡散を行った場合のそれぞれの表示を、前
例と同様の考え方で、図5〜図8に示す。0表示した箇
所が桁上がりを示す。5、6、7、8フレームの表示は
それぞれ2、1、4、3フレームの表示と同じで、前例
と同様、固定パターンが見えない。
処理回路の初期化方法の第1の効果は、表示の固定パタ
ーンが生じないということである。その理由は、2ビッ
トの誤差拡散において、その初期値をあらかじめ設定さ
れたアルゴリズムに従って、入力されるデータ毎、ライ
ン毎(4ライン周期)、フレーム毎(4フレーム×2周
期)に変化させているためである。
化方法の第2の効果は、LCDにおいて焼きつきが起き
ないということである。その理由は、初期値のフレーム
間の変化で8フレームの周期で変化させ、後の4フレー
ム(5、6、7、8フレーム)は前の4フレーム(1、
2、3、4)の奇数フレーム(1、3フレーム)と偶数
フレーム(2、4フレーム)で初期値を入れ替えるた
め、おのおのの初期値パターンで液晶の交流化が行える
からである。
期化方法のフローチャートである。
み合わせパターンである。
組み合わせパターンである。
(LSBが1)のベタ画面表示を誤差拡散で行った場合
の第1の例の1フレーム目の表示を示すパターンであ
る。
(LSBが1)のベタ画面表示を誤差拡散で行った場合
の第2の例の1フレーム目の表示を示すパターンであ
る。
(LSBが1)のベタ画面表示を誤差拡散で行った場合
の第2の例の2フレーム目の表示を示すパターンであ
る。
(LSBが1)のベタ画面表示を誤差拡散で行った場合
の第2の例の3フレーム目の表示を示すパターンであ
る。
(LSBが1)のベタ画面表示を誤差拡散で行った場合
の第2の例の4フレーム目の表示を示すパターンであ
る。
期値マトリクス表である。
他の初期値マトリクス表である。
ック図である。
で処理した表示である。
での初期値マトリクス表である。
Claims (8)
- 【請求項1】 画像表示装置の疑似中間調表現を処理す
る疑似中間処理回路の初期化方法において、 前記疑似中間調表現ビット数N(Nは正の整数)を選定
する第1のステップと、 基本初期値として前記疑似中間調表現の入力データ毎に
異なった値を設定する第2のステップと、 前記画像表示装置のライン変化組み合わせパターンを選
定する第3のステップと、 前記画像表示装置の2N ラインで前記入力データの全て
に初期値を設定するように、前記ライン変化組み合わせ
パターンに基づいて前記2N ライン周期で変化させる第
4のステップと、 前記画像表示装置のフレーム変化組み合わせパターンを
選定する第5のステップと、 前記画像表示装置の2N フレームで前記各ラインの全て
に初期値を設定するように、前記フレーム変化組み合わ
せパターンに基づいて前記2N フレームの2倍の周期で
変化させる第6のステップと、 前記2N フレームの奇数フレームの初期値と偶数フレー
ムの初期値とを入れ替える第7のステップとを有するこ
とを特徴とする疑似中間処理回路の初期化方法。 - 【請求項2】 前記2N フレームの前記奇数フレームと
前記偶数フレームとが互いに隣り合うフレームであるこ
とを特徴とする請求項1記載の疑似中間処理回路の初期
化方法。 - 【請求項3】 前記疑似中間調表現は、誤差拡散法を適
用して処理される請求項1または2記載の疑似中間処理
回路の初期化方法。 - 【請求項4】 前記ビット数Nは、2ビットである請求
項1,2または3記載の疑似中間処理回路の初期化方
法。 - 【請求項5】 前記ライン組み合わせパターンは、6通
りである請求項4記載の疑似中間処理回路の初期化方
法。 - 【請求項6】 前記フレーム組み合わせパターンは、6
通りである請求項4または5記載の疑似中間処理回路の
初期化方法。 - 【請求項7】 前記入力データが、2ポートで構成され
る前記画像表示装置の疑似中間処理回路の初期化方法に
適用される請求項1,2,3,4,5または6記載の疑
似中間処理回路の初期化方法。 - 【請求項8】 前記画像表示装置が、液晶表示装置であ
る疑似中間処理回路の初期化方法に適用される請求項
1,2,3,4,5,6または7記載の疑似中間処理回
路の初期化方法。
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