JP2002328647A - 誤差拡散演算方法 - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 簡易な回路を形成できる誤差拡散演算法を提
供する。 【解決手段】 プラズマディスプレイパネルで受信する
映像信号を逆補正処理し、画素に生じる誤差値を複数の
隣接する画素に拡散する。画素に隣接する画素の誤差値
を加え、演算過程で乗法以外で表す加重値に隣接する画
素の誤差値を乗じ、画素の誤差関数を計算する。したが
って、誤差拡散演算法により簡易な回路を形成できる。
供する。 【解決手段】 プラズマディスプレイパネルで受信する
映像信号を逆補正処理し、画素に生じる誤差値を複数の
隣接する画素に拡散する。画素に隣接する画素の誤差値
を加え、演算過程で乗法以外で表す加重値に隣接する画
素の誤差値を乗じ、画素の誤差関数を計算する。したが
って、誤差拡散演算法により簡易な回路を形成できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、誤差拡散演算法に
関する。
関する。
【０００２】
【従来の技術】一般的な従来のカラーテレビは、陰極線
管構造の物理特性により入力電圧と発光輝度との間に下
記の関係がみられる。 輝度（Brightness）＝ｋ×(ＶＩＮＰＵＴ／ＶＭＡＸ)γ （１） 上記でγ＝２．２２ｋは変数であり、カラーテレビのグ
レイレベルを示す。例えば、カラーテレビのグレイレベ
ルが２５６であるとき、ｋ＝２５６である。ＶＩＮＰＵ
Ｔは入力電圧値であり、電圧値はカラーテレビのグレイ
レベルに伴い変化し、ＶＭＡＸはカラーテレビが最大グ
レイレベルであるときに必要な電圧値である。図１ａに
示すように、前述の物理特性は、入力電圧と出力する発
光輝度との間に曲線関数の関係がみられる。
管構造の物理特性により入力電圧と発光輝度との間に下
記の関係がみられる。 輝度（Brightness）＝ｋ×(ＶＩＮＰＵＴ／ＶＭＡＸ)γ （１） 上記でγ＝２．２２ｋは変数であり、カラーテレビのグ
レイレベルを示す。例えば、カラーテレビのグレイレベ
ルが２５６であるとき、ｋ＝２５６である。ＶＩＮＰＵ
Ｔは入力電圧値であり、電圧値はカラーテレビのグレイ
レベルに伴い変化し、ＶＭＡＸはカラーテレビが最大グ
レイレベルであるときに必要な電圧値である。図１ａに
示すように、前述の物理特性は、入力電圧と出力する発
光輝度との間に曲線関数の関係がみられる。
【０００３】したがって、映像伝送信号（ＮＴＳＣまた
はＨＤＴＶ）を従来のカラーテレビの物理特性により映
像伝送信号が送られる前にガンマ補正処理（以下、補正
処理と略す）し、図１ｂに示すように、式（１）のγ値
に基づき補正処理し、γ＝０．４５（即ち１／２．２）
とする。図１ｃに示すように、カラーテレビが映像伝送
信号を受信し、映像が陰極線管の蛍光スクリーンに出力
されるとき、映像伝送信号と出力する発光輝度との間の
線形関係は維持され、従来のカラーテレビの蛍光スクリ
ーンは最良の原映像を表示でき、映像がリアル性に欠け
る問題を防止している。
はＨＤＴＶ）を従来のカラーテレビの物理特性により映
像伝送信号が送られる前にガンマ補正処理（以下、補正
処理と略す）し、図１ｂに示すように、式（１）のγ値
に基づき補正処理し、γ＝０．４５（即ち１／２．２）
とする。図１ｃに示すように、カラーテレビが映像伝送
信号を受信し、映像が陰極線管の蛍光スクリーンに出力
されるとき、映像伝送信号と出力する発光輝度との間の
線形関係は維持され、従来のカラーテレビの蛍光スクリ
ーンは最良の原映像を表示でき、映像がリアル性に欠け
る問題を防止している。
【０００４】一方、現在、好評であるプラズマディスプ
レイパネル（以下、ＰＤＰと略す）は、放電回数（Disc
harge Ｎumber）の制御により表示画面上の放電ユニッ
トの発光輝度（Brightness）を制御しているため、放電
回数と発光輝度との間には下記の式で示される線形関数
の関係がみられる。 輝度（Brightness）＝ｋ２×放電回数（Discharge Ｎumber） （２） ｋ２は変数であり、ＰＤＰのグレイレベルを示す。例え
ば、ＰＤＰのグレイレベルが２５６であるとき、ｋ２＝
２５６である。したがって、ＰＤＰの放電回数が多いと
き、輝度も大きくなり、従来のカラーテレビの入力電圧
が高いとき、輝度が大きくなることと近似している。
レイパネル（以下、ＰＤＰと略す）は、放電回数（Disc
harge Ｎumber）の制御により表示画面上の放電ユニッ
トの発光輝度（Brightness）を制御しているため、放電
回数と発光輝度との間には下記の式で示される線形関数
の関係がみられる。 輝度（Brightness）＝ｋ２×放電回数（Discharge Ｎumber） （２） ｋ２は変数であり、ＰＤＰのグレイレベルを示す。例え
ば、ＰＤＰのグレイレベルが２５６であるとき、ｋ２＝
２５６である。したがって、ＰＤＰの放電回数が多いと
き、輝度も大きくなり、従来のカラーテレビの入力電圧
が高いとき、輝度が大きくなることと近似している。
【０００５】図２ａに示すように、現在、ＰＤＰが映像
を表示するときに受信する映像伝送信号は、前述のよう
に従来のカラーテレビの構造特性により式（１）に基づ
きγ＝０．４５の補正処理を行った映像信号である。図
２ｂに示すように、ＰＤＰの映像輝度は放電回数との間
に線型関係を有するため、ＰＤＰが映像伝送信号を受信
し、映像を表示画面に出力するとき、図２ｃに示すよう
に、映像伝送信号と出力される発光輝度との間には式
（１）で示すγ＝０．４５の曲線関係がみられ、ＰＤＰ
に現れる映像のコントラストは悪化し、映像がリアル性
に欠けるという問題が発生する。
を表示するときに受信する映像伝送信号は、前述のよう
に従来のカラーテレビの構造特性により式（１）に基づ
きγ＝０．４５の補正処理を行った映像信号である。図
２ｂに示すように、ＰＤＰの映像輝度は放電回数との間
に線型関係を有するため、ＰＤＰが映像伝送信号を受信
し、映像を表示画面に出力するとき、図２ｃに示すよう
に、映像伝送信号と出力される発光輝度との間には式
（１）で示すγ＝０．４５の曲線関係がみられ、ＰＤＰ
に現れる映像のコントラストは悪化し、映像がリアル性
に欠けるという問題が発生する。
【０００６】図３ｂに示すように、前述の問題を解決す
るため、逆補正処理により式（１）に基づきγ＝２．２
とし、ＰＤＰが受信する映像伝送信号に対し逆補正処理
を行う。図３ａに示すように、映像伝送信号の式（１）
に基づくγ＝０．４５の補正を消去し、再びＰＤＰで出
力し、図３ｄに示すように、表示画面に現れる映像と映
像伝送信号との線形関係を維持し、最良の出力映像が表
示し、映像がリアル性に欠けるという問題を防止してい
る。
るため、逆補正処理により式（１）に基づきγ＝２．２
とし、ＰＤＰが受信する映像伝送信号に対し逆補正処理
を行う。図３ａに示すように、映像伝送信号の式（１）
に基づくγ＝０．４５の補正を消去し、再びＰＤＰで出
力し、図３ｄに示すように、表示画面に現れる映像と映
像伝送信号との線形関係を維持し、最良の出力映像が表
示し、映像がリアル性に欠けるという問題を防止してい
る。
【０００７】現在のＰＤＰは、ディジタル方式により信
号の出入力および制御処理を行い、グレイレベルを二進
法で表記される数で表している。２５６階調のＰＤＰ
は、８ビットと表される。従来の式（１）に基づきγ＝
０．４５の補正処理を行った映像信号をアナログ／ディ
ジタル信号変換回路により変換し、式（１）に基づきγ
＝２．２の逆補正処理を行い、映像信号を逆変換し、Ｐ
ＤＰから再出力する。
号の出入力および制御処理を行い、グレイレベルを二進
法で表記される数で表している。２５６階調のＰＤＰ
は、８ビットと表される。従来の式（１）に基づきγ＝
０．４５の補正処理を行った映像信号をアナログ／ディ
ジタル信号変換回路により変換し、式（１）に基づきγ
＝２．２の逆補正処理を行い、映像信号を逆変換し、Ｐ
ＤＰから再出力する。
【０００８】また、ＰＤＰは放電回数により画面の輝度
を制御している。ＰＤＰの１回の放電で生じる輝度がＮ
cd／ｍ２であるとき、ＮはＰＤＰが表示可能な最小輝度
である。ＰＤＰが表示可能な輝度は１回の放電で生じる
輝度の整数倍であり、ＰＤＰが表示可能な輝度はＮの整
数倍である。このため、ＰＤＰのｋ回の放電で生じる輝
度はｋ３×Ｎ（ｋ３は正の整数）であり、ｆ×Ｎ（ｆは
非整数）の輝度（例：０．５×Ｎの輝度）は発生しな
い。
を制御している。ＰＤＰの１回の放電で生じる輝度がＮ
cd／ｍ２であるとき、ＮはＰＤＰが表示可能な最小輝度
である。ＰＤＰが表示可能な輝度は１回の放電で生じる
輝度の整数倍であり、ＰＤＰが表示可能な輝度はＮの整
数倍である。このため、ＰＤＰのｋ回の放電で生じる輝
度はｋ３×Ｎ（ｋ３は正の整数）であり、ｆ×Ｎ（ｆは
非整数）の輝度（例：０．５×Ｎの輝度）は発生しな
い。
【０００９】ＰＤＰは放電回数の輝度を整数で表示する
ため、従来の映像信号の原映像の２５６階調をアナログ
／ディジタル信号変換回路で変換後、再び式（１）に基
づきγ＝２．２の逆補正処理を行うと、階調数は１８４
に減少する。例えば、アナログ／ディジタル信号変換回
路で変換後のグレイレベルが２２の映像が逆補正処理さ
れ、グレイレベルが１．６２７３８であるとき、整数部
分のグレイレベルのみが表示され、小数点以下のグレイ
レベルは表示されないため、表１あるいは表２に示すよ
うに、グレイレベル１．６２７３８はＰＤＰではグレイ
レベル１と表示される。
ため、従来の映像信号の原映像の２５６階調をアナログ
／ディジタル信号変換回路で変換後、再び式（１）に基
づきγ＝２．２の逆補正処理を行うと、階調数は１８４
に減少する。例えば、アナログ／ディジタル信号変換回
路で変換後のグレイレベルが２２の映像が逆補正処理さ
れ、グレイレベルが１．６２７３８であるとき、整数部
分のグレイレベルのみが表示され、小数点以下のグレイ
レベルは表示されないため、表１あるいは表２に示すよ
うに、グレイレベル１．６２７３８はＰＤＰではグレイ
レベル１と表示される。
【００１０】
【表１】
【００１１】
【表２】
【００１２】したがって、前述の逆補正処理は、低グレ
イレベルの範囲の映像信号のグレイレベルが減少する問
題が生じ、低グレイレベルの範囲で擬似輪郭現象（low
level contouring）が発生し、低グレイレベルの範囲で
階調輝度のコントラストが弱くなる。
イレベルの範囲の映像信号のグレイレベルが減少する問
題が生じ、低グレイレベルの範囲で擬似輪郭現象（low
level contouring）が発生し、低グレイレベルの範囲で
階調輝度のコントラストが弱くなる。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明の目的
は、簡易な回路を形成できる誤差拡散演算法を提供する
ことにある。
は、簡易な回路を形成できる誤差拡散演算法を提供する
ことにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項記載の誤
差拡散演算法によると、慣用されているプラズマディス
プレイパネルにおいて、アナログ／ディジタル信号変換
回路で変換後再び逆補正で変換した後に、低グレイレベ
ルの範囲内で映像信号の階調が少なくなるという問題、
即ち擬似輪郭現象が生じるという欠点を改善するため、
発明者は長期にわたる研究と実験を経て、本発明のプラ
ズマディスプレイパネルに応用する誤差拡散演算法を開
発設計したものであり、該方法は、従来の誤差拡散法に
おいてプラズマディスプレイパネルの各画素に生じる誤
差値についてその周囲の隣接する複数の画素に拡散する
と同時に、各画素にも隣接する複数の画素から伝わる誤
差値を吸収させ、また誤差拡散演算法の演算過程におい
て、それぞれ非乗法で表される加重値に隣接の各画素の
誤差値を掛けて、誤差拡散演算法の各画素の誤差関数を
算出し、プラズマディスプレイパネルが比較的簡単な加
法回路で誤差拡散演算法を完成できるようにして、プラ
ズマディスプレイパネルの低グレイレベルの範囲内にお
いて映像信号の階調数が少なくなるという問題の発生を
防ぎ、映像に擬似輪郭が生じる現象を効果的に解決し
た。
差拡散演算法によると、慣用されているプラズマディス
プレイパネルにおいて、アナログ／ディジタル信号変換
回路で変換後再び逆補正で変換した後に、低グレイレベ
ルの範囲内で映像信号の階調が少なくなるという問題、
即ち擬似輪郭現象が生じるという欠点を改善するため、
発明者は長期にわたる研究と実験を経て、本発明のプラ
ズマディスプレイパネルに応用する誤差拡散演算法を開
発設計したものであり、該方法は、従来の誤差拡散法に
おいてプラズマディスプレイパネルの各画素に生じる誤
差値についてその周囲の隣接する複数の画素に拡散する
と同時に、各画素にも隣接する複数の画素から伝わる誤
差値を吸収させ、また誤差拡散演算法の演算過程におい
て、それぞれ非乗法で表される加重値に隣接の各画素の
誤差値を掛けて、誤差拡散演算法の各画素の誤差関数を
算出し、プラズマディスプレイパネルが比較的簡単な加
法回路で誤差拡散演算法を完成できるようにして、プラ
ズマディスプレイパネルの低グレイレベルの範囲内にお
いて映像信号の階調数が少なくなるという問題の発生を
防ぎ、映像に擬似輪郭が生じる現象を効果的に解決し
た。
【００１５】プラズマディスプレイパネルで受信する映
像信号を逆補正処理し、画素に生じる誤差値を複数の隣
接する画素に拡散する。画素に隣接する画素の誤差値を
加え、演算過程で乗法以外で表す加重値に隣接する画素
の誤差値を乗じ、画素の誤差関数を計算する。したがっ
て、誤差拡散演算法により簡易な回路を形成できる。
像信号を逆補正処理し、画素に生じる誤差値を複数の隣
接する画素に拡散する。画素に隣接する画素の誤差値を
加え、演算過程で乗法以外で表す加重値に隣接する画素
の誤差値を乗じ、画素の誤差関数を計算する。したがっ
て、誤差拡散演算法により簡易な回路を形成できる。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。従来より、ＰＤＰの低グレイレベ
ルの範囲で映像信号のグレイレベルの減少により発生す
る擬似輪郭現象を防止するため、「誤差拡散演算法」
（Error Diffusion Implementation）を用い、ＰＤＰに
入力される映像信号を補正している。しかしながら、従
来の誤差拡散演算方法の演算過程では、表１に示すよう
に、誤差値を定義する。例えば、映像信号はアナログ／
ディジタル信号変換回路で変換された後のグレイレベル
が１であり、ガンマ逆補正処理およびγ＝２．２の変換
によりグレイレベルが０．００１２９５に変換される。
従来のＰＤＰでは整数のグレイレベルしか表示できない
ため、ＰＤＰが表示可能なグレイレベルは０となる。こ
のとき、誤差値は０．００１２９５階調である。同様
に、映像信号はアナログ／ディジタル信号変換回路で変
換後、グレイレベルが３０であり、γ＝２．２の逆補正
処理によりグレイレベルが２．３００４８に変換され
る。このとき、ＰＤＰに表示されるグレイレベルは２で
あるため、誤差値は０．３００４８となる。従来のＰＤ
Ｐは整数のグレイレベルしか表示できず、少数部分のグ
レイレベルを表示できないため、誤差値が発生する。
に基づいて説明する。従来より、ＰＤＰの低グレイレベ
ルの範囲で映像信号のグレイレベルの減少により発生す
る擬似輪郭現象を防止するため、「誤差拡散演算法」
（Error Diffusion Implementation）を用い、ＰＤＰに
入力される映像信号を補正している。しかしながら、従
来の誤差拡散演算方法の演算過程では、表１に示すよう
に、誤差値を定義する。例えば、映像信号はアナログ／
ディジタル信号変換回路で変換された後のグレイレベル
が１であり、ガンマ逆補正処理およびγ＝２．２の変換
によりグレイレベルが０．００１２９５に変換される。
従来のＰＤＰでは整数のグレイレベルしか表示できない
ため、ＰＤＰが表示可能なグレイレベルは０となる。こ
のとき、誤差値は０．００１２９５階調である。同様
に、映像信号はアナログ／ディジタル信号変換回路で変
換後、グレイレベルが３０であり、γ＝２．２の逆補正
処理によりグレイレベルが２．３００４８に変換され
る。このとき、ＰＤＰに表示されるグレイレベルは２で
あるため、誤差値は０．３００４８となる。従来のＰＤ
Ｐは整数のグレイレベルしか表示できず、少数部分のグ
レイレベルを表示できないため、誤差値が発生する。
【００１７】図４ａに示すように、従来の誤差拡散演算
方法の演算過程で、ＰＤＰの画素（pixel）に発生する
誤差値は隣接する８画素に拡散する。図４ｂに示すよう
に、画素は隣接する８画素の誤差値が加わるため、ＰＤ
Ｐで入力映像信号に対し逆補正を行うときに切り捨てら
れる小数点以下のグレイレベル値に隣接の誤差値が加わ
る。このとき、グレイレベルは小数点より繰り上がる可
能性がある。
方法の演算過程で、ＰＤＰの画素（pixel）に発生する
誤差値は隣接する８画素に拡散する。図４ｂに示すよう
に、画素は隣接する８画素の誤差値が加わるため、ＰＤ
Ｐで入力映像信号に対し逆補正を行うときに切り捨てら
れる小数点以下のグレイレベル値に隣接の誤差値が加わ
る。このとき、グレイレベルは小数点より繰り上がる可
能性がある。
【００１８】従来の誤差拡散演算方法をＰＤＰに応用す
るとき、実際の回路の運用実現性を考慮しなければなら
ない。図５ａおよび図５ｂに示すように、通常、隣接す
る８画素に拡散する誤差拡散演算方法を隣接する４画素
の誤差値付加に改め、画素Ｅに隣接する画素Ａ、画素
Ｂ、画素Ｃおよび画素Ｄの誤差値が加わり、誤差拡散に
より最良の視覚効果を得ている。このため、異なる位置
に生じる誤差には所定の加重（weighting）を与えなけ
ればならない。図６に示すように、文献では、画素Ａ、
画素Ｂ、画素Ｃおよび画素Ｄに対する加重はそれぞれ１
／１６、５／１６、３／１６および７／１６であり、画
素Ｅは誤差拡散法で演算した後、階調（Ｐ’）が下記の
式で表され、階調（Ｐ）に誤差関数Ｅｒｒ（ｆ）を加え
ている。 Ｐ’＝Ｐ＋Ｅｒｒ（ｆ） （３）
るとき、実際の回路の運用実現性を考慮しなければなら
ない。図５ａおよび図５ｂに示すように、通常、隣接す
る８画素に拡散する誤差拡散演算方法を隣接する４画素
の誤差値付加に改め、画素Ｅに隣接する画素Ａ、画素
Ｂ、画素Ｃおよび画素Ｄの誤差値が加わり、誤差拡散に
より最良の視覚効果を得ている。このため、異なる位置
に生じる誤差には所定の加重（weighting）を与えなけ
ればならない。図６に示すように、文献では、画素Ａ、
画素Ｂ、画素Ｃおよび画素Ｄに対する加重はそれぞれ１
／１６、５／１６、３／１６および７／１６であり、画
素Ｅは誤差拡散法で演算した後、階調（Ｐ’）が下記の
式で表され、階調（Ｐ）に誤差関数Ｅｒｒ（ｆ）を加え
ている。 Ｐ’＝Ｐ＋Ｅｒｒ（ｆ） （３）
【００１９】誤差関数Ｅｒｒ（ｆ）は下記の式で表さ
れ、隣接する４画素の誤差値に対応する加重値を掛けた
数の和である。 Ｅｒｒ（ｆ）＝１／１６Ｅｒｒ（Ａ）＋５／１６Ｅｒｒ（Ｂ）＋３／１６Ｅｒ ｒ（Ｃ）＋７／１６Ｅｒｒ（Ｄ） （４）
れ、隣接する４画素の誤差値に対応する加重値を掛けた
数の和である。 Ｅｒｒ（ｆ）＝１／１６Ｅｒｒ（Ａ）＋５／１６Ｅｒｒ（Ｂ）＋３／１６Ｅｒ ｒ（Ｃ）＋７／１６Ｅｒｒ（Ｄ） （４）
【００２０】図７に示すように、ＰＤＰに誤差拡散法を
応用する前後の映像信号のグレイレベル値の差を比較す
ると、映像信号がガンマ逆補正処理された後、入力／出
力階調曲線図で誤差拡散法応用前後のグレイレベル範囲
の映像信号のグレイレベル値の差を明確に見分けること
はできない。図８に示すように、グレイレベル曲線図か
ら入力グレイレベルの範囲が０〜８０の区間の曲線を拡
大すると、細線部分がγ＝２．２の逆補正処理で変換し
た後の映像の入力グレイレベルと出力グレイレベルとの
関係曲線である。細線部分から低グレイレベル部分の不
連続性が確認でき、不連続性により低グレイレベル時の
映像の擬似輪郭現象が発生する。太線部分は映像をγ＝
２．２の逆補正処理で変換し、誤差拡散法で演算処理を
行った後の関係曲線である。太線部分から曲線が連続的
で滑らかであり、映像の擬似輪郭現象が効果的に改善さ
れていることを確認できる。式（３）および式（４）で
表す誤差拡散法をＰＤＰの制御回路に応用するとき、制
御回路に演算の完成に必要な乗法回路を設置しなければ
ならない。このため、制御回路の回線設計は極めて複雑
であり、製作が困難である。
応用する前後の映像信号のグレイレベル値の差を比較す
ると、映像信号がガンマ逆補正処理された後、入力／出
力階調曲線図で誤差拡散法応用前後のグレイレベル範囲
の映像信号のグレイレベル値の差を明確に見分けること
はできない。図８に示すように、グレイレベル曲線図か
ら入力グレイレベルの範囲が０〜８０の区間の曲線を拡
大すると、細線部分がγ＝２．２の逆補正処理で変換し
た後の映像の入力グレイレベルと出力グレイレベルとの
関係曲線である。細線部分から低グレイレベル部分の不
連続性が確認でき、不連続性により低グレイレベル時の
映像の擬似輪郭現象が発生する。太線部分は映像をγ＝
２．２の逆補正処理で変換し、誤差拡散法で演算処理を
行った後の関係曲線である。太線部分から曲線が連続的
で滑らかであり、映像の擬似輪郭現象が効果的に改善さ
れていることを確認できる。式（３）および式（４）で
表す誤差拡散法をＰＤＰの制御回路に応用するとき、制
御回路に演算の完成に必要な乗法回路を設置しなければ
ならない。このため、制御回路の回線設計は極めて複雑
であり、製作が困難である。
【００２１】本発明の一実施例による誤差拡散演算法に
よると、誤差拡散演算過程で従来より乗法で表示してい
る加重値を乗法以外の方式で表示する。図５ａおよび図
５ｂに示すように、画素Ｅは誤差拡散により最良の視覚
効果を有し、画素Ｅに隣接する画素Ａ、画素Ｂ、画素Ｃ
および画素Ｄで生じる誤差値が加わり、誤差値に所定の
加重値を与え、誤差関数Ｅｒｒ（ｆ）を下記式（５）で
表す。 Ｅｒｒ（ｆ）＝ｗ１Ｅｒｒ（Ａ）＋ｗ２Ｅｒｒ（Ｂ）＋ｗ３Ｅｒｒ（Ｃ）＋ｗ ４Ｅｒｒ（Ｄ） （５）
よると、誤差拡散演算過程で従来より乗法で表示してい
る加重値を乗法以外の方式で表示する。図５ａおよび図
５ｂに示すように、画素Ｅは誤差拡散により最良の視覚
効果を有し、画素Ｅに隣接する画素Ａ、画素Ｂ、画素Ｃ
および画素Ｄで生じる誤差値が加わり、誤差値に所定の
加重値を与え、誤差関数Ｅｒｒ（ｆ）を下記式（５）で
表す。 Ｅｒｒ（ｆ）＝ｗ１Ｅｒｒ（Ａ）＋ｗ２Ｅｒｒ（Ｂ）＋ｗ３Ｅｒｒ（Ｃ）＋ｗ ４Ｅｒｒ（Ｄ） （５）
【００２２】上記でｗ１、ｗ２、ｗ３およびｗ４は非乗
法関数の加重値であり、本実施例ではｗ１、ｗ２、ｗ３
およびｗ４は整数のマイナス乗または整数のマイナス乗
の和である。画素Ａ、画素Ｂ、画素Ｃおよび画素Ｄの加
重値はそれぞれ１／１６、５／１６、３／１６および７
／１６であり、ｗ１、ｗ２、ｗ３およびｗ４は整数のマ
イナス乗または整数のマイナス乗の和で表される。
法関数の加重値であり、本実施例ではｗ１、ｗ２、ｗ３
およびｗ４は整数のマイナス乗または整数のマイナス乗
の和である。画素Ａ、画素Ｂ、画素Ｃおよび画素Ｄの加
重値はそれぞれ１／１６、５／１６、３／１６および７
／１６であり、ｗ１、ｗ２、ｗ３およびｗ４は整数のマ
イナス乗または整数のマイナス乗の和で表される。
【００２３】ｗ１＝１／１６＝２-4 ｗ２＝５／１６＝１／１６＋２／１６＋２／１６＝１／
１６＋１／４＝２-4＋２-2 ｗ３＝３／１６＝１／１６＋２／１６＝１／１６＋１／
８＝２-4＋２-3 ｗ４＝７／１６＝１／１６＋２／１６＋４／１６＝１／
１６＋１／８＋１／４＝２-4＋２-3＋２-2
１６＋１／４＝２-4＋２-2 ｗ３＝３／１６＝１／１６＋２／１６＝１／１６＋１／
８＝２-4＋２-3 ｗ４＝７／１６＝１／１６＋２／１６＋４／１６＝１／
１６＋１／８＋１／４＝２-4＋２-3＋２-2
【００２４】したがって、誤差関数Ｅｒｒ（ｆ）は下記
式（６）で表すことができる。 Ｅｒｒ（ｆ）＝２-4Ｅｒｒ（Ａ）＋（２-4＋２-2）Ｅｒｒ（Ｂ） ＋（２-4＋２-3）Ｅｒｒ（Ｃ） ＋（２-4＋２-3＋２-2）Ｅｒｒ（Ｄ） （６）
式（６）で表すことができる。 Ｅｒｒ（ｆ）＝２-4Ｅｒｒ（Ａ）＋（２-4＋２-2）Ｅｒｒ（Ｂ） ＋（２-4＋２-3）Ｅｒｒ（Ｃ） ＋（２-4＋２-3＋２-2）Ｅｒｒ（Ｄ） （６）
【００２５】式（６）と式（４）とを比較すると、式
（６）の乗法で表される加重値は加法で表される加重値
に代替され、加法演算によりコストが低く、簡単な回路
の誤差拡散の演算を完成できる。このため、誤差拡散演
算法で乗法演算を用いることにより生じる欠点を防止で
きる。
（６）の乗法で表される加重値は加法で表される加重値
に代替され、加法演算によりコストが低く、簡単な回路
の誤差拡散の演算を完成できる。このため、誤差拡散演
算法で乗法演算を用いることにより生じる欠点を防止で
きる。
【００２６】時間が異なるとき、プラズマディスプレイ
パネルには異なる画面が現れ、画素の異なる画面により
生じる誤差も異なるため、本発明の他の実施例による誤
差拡散演算法によると、誤差拡散演算の過程で加重値に
時間関数の補正値ｄ１（ｔ）、ｄ２（ｔ）、ｄ３（ｔ）
およびｄ４（ｔ）を加える。誤差拡散演算の過程で時間
の変化により変化する加重値を採用し、誤差関数Ｅｒｒ
（ｆ）は下記式（７）で表すことができる。 Ｅｒｒ（ｆ）＝ｗ１ｄ１（ｔ）Ｅｒｒ（Ａ）＋ｗ２ｄ２（ｔ）Ｅｒｒ（Ｂ）＋ ｗ３ｄ３（ｔ）Ｅｒｒ（Ｃ）＋ｗ４ｄ（ｔ）Ｅｒｒ（Ｄ） （７） したがって、プラズマディスプレイパネルは映像画面を
表示できる。
パネルには異なる画面が現れ、画素の異なる画面により
生じる誤差も異なるため、本発明の他の実施例による誤
差拡散演算法によると、誤差拡散演算の過程で加重値に
時間関数の補正値ｄ１（ｔ）、ｄ２（ｔ）、ｄ３（ｔ）
およびｄ４（ｔ）を加える。誤差拡散演算の過程で時間
の変化により変化する加重値を採用し、誤差関数Ｅｒｒ
（ｆ）は下記式（７）で表すことができる。 Ｅｒｒ（ｆ）＝ｗ１ｄ１（ｔ）Ｅｒｒ（Ａ）＋ｗ２ｄ２（ｔ）Ｅｒｒ（Ｂ）＋ ｗ３ｄ３（ｔ）Ｅｒｒ（Ｃ）＋ｗ４ｄ（ｔ）Ｅｒｒ（Ｄ） （７） したがって、プラズマディスプレイパネルは映像画面を
表示できる。
【図１】従来の誤差拡散演算法で得られる関係を示す図
であって、（ａ）は映像輝度と出力グレイレベルとの関
係、（ｂ）はＣＲＴの入力グレイレベルと出力輝度との
関係、（ｃ）はＣＲＴの入力輝度と出力輝度との関係を
示す図である。
であって、（ａ）は映像輝度と出力グレイレベルとの関
係、（ｂ）はＣＲＴの入力グレイレベルと出力輝度との
関係、（ｃ）はＣＲＴの入力輝度と出力輝度との関係を
示す図である。
【図２】従来の誤差拡散演算法で得られる関係を示す図
であって、（ａ）はプラズマディスプレイの入力輝度と
出力グレイレベルとの関係、（ｂ）はプラズマディスプ
レイパネルの入力グレイレベルと出力輝度との関係、
（ｃ）はプラズマディスプレイパネルの入力輝度と出力
輝度との関係を示す図である。
であって、（ａ）はプラズマディスプレイの入力輝度と
出力グレイレベルとの関係、（ｂ）はプラズマディスプ
レイパネルの入力グレイレベルと出力輝度との関係、
（ｃ）はプラズマディスプレイパネルの入力輝度と出力
輝度との関係を示す図である。
【図３】従来の誤差拡散演算法で得られる関係を示す図
であって、（ａ）は入力輝度と出力グレイレベルとの関
係、（ｂ）はプラズマディスプレイパネルの入力グレイ
レベルと出力グレイレベルとの関係、（ｃ）はプラズマ
ディスプレイパネルの入力グレイレベルと出力輝度との
関係、（ｄ）はプラズマディスプレイパネルの入力輝度
と出力輝度との関係を示す図である。
であって、（ａ）は入力輝度と出力グレイレベルとの関
係、（ｂ）はプラズマディスプレイパネルの入力グレイ
レベルと出力グレイレベルとの関係、（ｃ）はプラズマ
ディスプレイパネルの入力グレイレベルと出力輝度との
関係、（ｄ）はプラズマディスプレイパネルの入力輝度
と出力輝度との関係を示す図である。
【図４】本発明の一実施例の誤差拡散演算法による誤差
の拡散を示す模式図である。
の拡散を示す模式図である。
【図５】本発明の一実施例の誤差拡散演算法による誤差
の拡散を示す模式図である。
の拡散を示す模式図である。
【図６】本発明の一実施例の誤差拡散演算法による画素
Ａ、画素Ｂ、画素Ｃおよび画素Ｄで乗じた加重値を示す
模式図である。
Ａ、画素Ｂ、画素Ｃおよび画素Ｄで乗じた加重値を示す
模式図である。
【図７】本発明の一実施例の誤差拡散演算法による映像
信号と逆補正後の映像信号との関係を示す図である。
信号と逆補正後の映像信号との関係を示す図である。
【図８】本発明の一実施例の誤差拡散演算法による映像
信号と低グレイレベルとの関係を示す図である。
信号と低グレイレベルとの関係を示す図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ▲頼▼ 曜宏 台湾台北市中山北路三段22号 (72)発明者 高 旭彬 台湾台北市中山北路三段22号 (72)発明者 陳 光郎 台湾台北市中山北路三段22号 Ｆターム(参考） 5B057 CA08 CB08 CE11 5C077 LL04 LL19 MP01 NN02 NN11 PP15 PQ23 TT10 5C080 AA05 BB05 DD30 JJ05 KK43
Claims (7)
- 【請求項１】 プラズマディスプレイパネルで受信する
映像信号を逆補正処理した後、誤差拡散演算法を用いて
ある画素に生じる誤差値を周囲に隣接する画素に拡散
し、各画素についても隣接する画素の誤差値を吸収さ
せ、前記誤差拡散演算法の演算過程で乗法以外で表す加
重値にある画素に隣接する画素の誤差値を乗じ、各画素
の誤差関数を計算することを特徴とする誤差拡散演算
法。 - 【請求項２】 前記プラズマディスプレイパネルは、簡
単な加法回路により前記誤差拡散演算法を完成すること
を特徴とする請求項１記載の誤差拡散演算法。 - 【請求項３】 前記加重値は、整数のマイナス乗の序列
であることを特徴とする請求項１記載の誤差拡散演算
法。 - 【請求項４】 前記加重値は、整数のマイナス乗の序列
の和であることを特徴とする請求項１記載の誤差拡散演
算法。 - 【請求項５】 前記プラズマディスプレイパネルのある
画素から作成される前記誤差値は隣接する８画素に拡散
され、当該画素に隣接する８画素から拡散される誤差値
が加えられることを特徴とする請求項１記載の誤差拡散
演算法。 - 【請求項６】 前記プラズマディスプレイパネルのある
画素から作成される前記誤差値は隣接する４画素に拡散
され、当該画素に隣接する４画素から拡散される誤差値
が加えられることを特徴とする請求項１記載の誤差拡散
演算法。 - 【請求項７】 前記加重値には、時間関数の補正値を付
加でき、前記誤差拡散演算を行う過程で時間の変化に伴
い変化する加重値を用いることを特徴とする請求項１記
載の誤差拡散演算法。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW090109507A TW508941B (en) | 2001-04-20 | 2001-04-20 | Error diffusion implementation method applied on plasma display panel |
| TW090109507 | 2001-04-20 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002328647A true JP2002328647A (ja) | 2002-11-15 |
Family
ID=21678022
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001209135A Pending JP2002328647A (ja) | 2001-04-20 | 2001-07-10 | 誤差拡散演算方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
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| JP (1) | JP2002328647A (ja) |
| TW (1) | TW508941B (ja) |
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|---|---|---|---|---|
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| TW582006B (en) * | 2002-06-14 | 2004-04-01 | Chunghwa Picture Tubes Ltd | Brightness correction apparatus and method for plasma display |
| KR100486715B1 (ko) * | 2002-10-09 | 2005-05-03 | 삼성전자주식회사 | 펄스수 변조방식 디지털 디스플레이 패널에서 의사 윤곽감소를 위한 방법 및 장치 |
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| US8289233B1 (en) | 2003-02-04 | 2012-10-16 | Imaging Systems Technology | Error diffusion |
| KR100497235B1 (ko) * | 2003-10-01 | 2005-06-23 | 삼성에스디아이 주식회사 | 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치 및 플라즈마디스플레이 패널의 화상 처리 방법 |
| US8432582B2 (en) * | 2004-08-20 | 2013-04-30 | Xerox Corporation | Uniformity compensation in halftoned images |
| US7595773B2 (en) * | 2005-05-18 | 2009-09-29 | Chunghwa Picture Tubes, Ltd. | Brightness correction method for plasma display and device thereof |
| US20070299901A1 (en) * | 2006-06-21 | 2007-12-27 | Chunghwa Picture Tubes, Ltd. | Division unit, image analysis unit and display apparatus using the same |
| US8248328B1 (en) | 2007-05-10 | 2012-08-21 | Imaging Systems Technology | Plasma-shell PDP with artifact reduction |
| CN103200379A (zh) * | 2013-02-26 | 2013-07-10 | 西安创芯科技有限责任公司 | 一种基于误差扩散算法的lvds接口集成电路实现方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3142334B2 (ja) * | 1991-11-26 | 2001-03-07 | 新日本製鐵株式会社 | 誤差拡散方法および誤差拡散方法を用いた画像処理装置 |
| JPH05268462A (ja) * | 1992-03-19 | 1993-10-15 | Mitsubishi Electric Corp | 画像処理装置 |
| KR0150150B1 (ko) * | 1994-07-14 | 1998-10-15 | 김광호 | 에지 강조를 이루는 오차확산 방식 이치화 방법 및 장치 |
| US5710836A (en) * | 1994-12-01 | 1998-01-20 | Xerox Corporation | System and apparatus for tonal reproduction adjustment in an error diffusion process |
| JP3354741B2 (ja) * | 1995-04-17 | 2002-12-09 | 富士通株式会社 | 中間調表示方法及び中間調表示装置 |
| US5754706A (en) * | 1996-06-19 | 1998-05-19 | Xerox Corporation | System and apparatus for single subpixel elimination in an high addressable error diffusion process |
| US5748785A (en) * | 1996-09-26 | 1998-05-05 | Xerox Corporation | Inter-separation color image processing using error diffusion |
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-
2001
- 2001-04-20 TW TW090109507A patent/TW508941B/zh not_active IP Right Cessation
- 2001-06-01 US US09/870,493 patent/US6774873B2/en not_active Expired - Lifetime
- 2001-07-10 JP JP2001209135A patent/JP2002328647A/ja active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| TW508941B (en) | 2002-11-01 |
| US6774873B2 (en) | 2004-08-10 |
| US20020186225A1 (en) | 2002-12-12 |
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