JP2003177697A - 映像表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 全体的に暗い映像を表示した場合であって
も、暗い部分に疑似カラーや疑似輪郭を発生しにくくす
ることができる映像表示装置を提供する。 【解決手段】 ＰＤＰモジュール６と、Ｍビット映像デ
ータを逆ガンマ補正してＭ＋αビットの映像データを生
成する逆ガンマ補正回路５と、この回路５の出力に乗算
係数ｎを乗じる乗算器２１と、垂直走査期間毎に逆ガン
マ補正回路５から出力された映像データのピーク輝度Ｙ
_ｐを求めるピーク輝度検出回路２２と、ＰＤＰモジュー
ル６の維持パルス周波数を制御する維持パルス周波数制
御回路２３とを有する。乗算器２１は、ピーク輝度Ｙ_ｐ
に基づいて乗算係数ｎを決定する。逆ガンマ補正回路５
は、乗算係数ｎに基づいてαの値を決定する。乗算器２
１は、乗算係数ｎが乗じられた後の映像データの上位Ｍ
ビットのデータを出力し、維持パルス周波数制御回路２
３は維持パルス周波数を１／ｎ倍にする

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プラズマディスプ
レイ装置のような映像表示装置に関し、特に、暗い映像
を表示したときの低階調側の画質改善に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】図１０は、従来のプラズマディスプレイ
装置の構成を示すブロック図である。図１０に示される
ように、従来のプラズマディスプレイ装置においては、
Ａ／Ｄ変換器１によってコンポーネント映像信号Ｙ，Ｃ
ｂ，Ｃｒがディジタル信号に変換され、このディジタル
信号は逆マトリクス変換回路２によってＲＧＢ信号に変
換される。このＲＧＢ信号は、走査線変換回路３によっ
てインターレース信号からノンインターレース（プログ
レッシブ）信号に変換され、映像調整回路４でユーザー
からの操作に従ってブライトネス、コントラスト、色温
度の調整等が行われる。通常、映像信号はＣＲＴの輝度
特性に適合したガンマ補正がなされているので、ＲＧＢ
信号は逆ガンマ補正回路５によってリニアな輝度特性信
号に変換される。逆ガンマ補正回路５に入力される映像
信号は、ＲＧＢ各色について８ビット程度のディジタル
信号であり、逆ガンマ補正回路５は、ディジタル映像信
号に２．２乗べき乗カーブによる逆ガンマ補正処理を施
す。

【０００３】図１１は、逆ガンマ補正回路５の入力映像
データの階調レベルｘ（０〜３０階調のみ）と出力映像
データの階調レベルｙの対応関係を示す図である。図１
１においては、ｘを入力、ｙを出力と記載している。出
力ｙの値は、次式 ｙ＝２５５×（ｘ／２５５）^２．２ により求めることができる。ガンマ補正された映像信号
を逆ガンマ補正することにより、リニアな輝度特性を持
つ映像信号を生成することができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来のプラズマディスプレイ装置においては、図１１
に示されるように逆ガンマ補正を行うと、階調レベル
‘０’から‘２０’までの８ビット入力映像データが階
調レベル‘０’の８ビット出力映像データに変換され、
階調レベル‘２１’から‘２８’までの８ビット入力映
像データが階調レベル‘１’の８ビット出力映像データ
に変換され、低階調側における出力映像データの階調レ
ベル数が大きく減少してしまう。このように低階調側の
階調レベル数が著しく減少したことにより、従来のプラ
ズマディスプレイ装置には、暗い映像を表示したときに
暗い部分に疑似カラーが現れたり、等高線状の疑似輪郭
が目立つなどの問題があった。

【０００５】そこで、本発明は、上記のような従来技術
の課題を解決するためになされたものであり、その目的
とするところは、全体的に暗い領域の多い映像を表示し
た場合であっても暗い部分の疑似カラー及び疑似輪郭を
目立ちにくくすることができる映像表示装置を提供する
ことにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る映像表示
装置は、受け取った映像データ及び垂直走査期間内にお
ける画素毎の最大発光回数を規定する維持パルス周波数
に応じた輝度の画像を表示する表示デバイスと、ディジ
タル変換されたＭ（Ｍは２以上の整数）ビットの映像デ
ータを前記表示デバイスの輝度特性に応じて逆ガンマ補
正して、Ｍ＋α（αは１以上の整数）ビットの映像デー
タを生成する第１補正回路と、前記第１補正回路から出
力された映像データに乗算係数ｎ（ｎは１以上の値）を
乗じ、乗算係数ｎが乗じられた後の映像データの上位Ｍ
ビットのデータを前記表示デバイスが受け取る映像デー
タとして出力する乗算器と、垂直走査期間毎に、前記第
１補正回路から出力された映像データのピーク輝度Ｙ_ｐ
を求めるピーク輝度検出回路と、前記表示デバイスの維
持パルス周波数を、乗算係数ｎが１のときの設定周波数
の１／ｎ倍にする維持パルス周波数制御回路とを有し、
前記乗算係数ｎは、前記第１補正回路から出力された映
像データがとり得る映像データの最大値Ｙ_ｍａｘをピー
ク輝度Ｙ_ｐで除して得られた値Ｙ_ｍａｘ／Ｙ_ｐであり、
前記αの値は乗算係数ｎに基づいて決定されることを特
徴としている。

【０００７】また、請求項２に係る映像表示装置は、Ｍ
＝８であり、１≦ｎ≦２のときにα＝１であり、２＜ｎ
≦４のときにα＝２であり、４＜ｎ≦８のときにα＝３
であることを特徴としている。

【０００８】また、請求項３に係る映像表示装置は、前
記第１補正回路に入力されるＭビットの映像データの値
をＸとし、前記第１補正回路から出力される映像データ
に乗算係数ｎを乗じて得られるＭ＋αビットの映像デー
タの値をＹとした場合に、α＝１であれば、Ｙ＝ｎ×５
１１×（Ｘ／２５５）^２．２が成立し、α＝２であれ
ば、Ｙ＝ｎ×１０２３×（Ｘ／２５５）^２．２が成立
し、α＝３であれば、Ｙ＝ｎ×２０４７×（Ｘ／２５
５）^２．２が成立することを特徴としている。

【０００９】また、請求項４に係る映像表示装置は、前
記ピーク輝度検出回路が、画素毎の輝度データを検出
し、水平走査期間毎に検出された輝度データの中の最大
値を水平ピーク値に決定し、垂直走査期間毎に水平ピー
ク値の中の最大の値を求めて垂直ピーク値に決定し、前
記垂直ピーク値に基づく値を前記ピーク輝度Ｙ_ｐとする
ことを特徴としている。

【００１０】また、請求項５に係る映像表示装置は、前
記ピーク輝度検出回路が、水平走査期間毎の前記水平ピ
ーク値の決定に際して、画素毎の輝度データを順に検出
し、最大の輝度データを仮水平ピーク値として保持し、
仮水平ピーク値が検出された画素の輝度データと、これ
に隣接する画素の輝度データとの間に規定レベルを超え
る変化量が検出されたときには、前記最新の仮水平ピー
ク値を破棄して、破棄される前の仮水平ピーク値を保持
し、水平走査期間毎に、仮水平ピーク値を前記水平ピー
ク値と確定することを特徴としている。

【００１１】また、請求項６に係る映像表示装置は、前
記ピーク輝度検出回路が、垂直走査期間毎の前記垂直ピ
ーク値の決定に際して、水平走査期間毎の水平ピーク値
を順に決定し、最大の水平ピーク値を仮垂直ピーク値と
して保持し、仮垂直ピーク値が検出された水平走査線の
水平ピーク値と、これに隣接する水平走査線の水平ピー
ク値との間に規定レベルを超える変化量が検出されたと
きには、前記最新の仮垂直ピーク値を破棄して、破棄さ
れる前の仮垂直ピーク値を保持し、垂直走査期間毎に、
仮垂直ピーク値に基づく値を前記ピーク輝度Ｙ_ｐとする
ことを特徴としている。

【００１２】請求項７に係る映像表示装置は、受け取っ
た映像データ及び垂直走査期間内における画素毎の最大
発光回数を規定する維持パルス周波数に応じた輝度の画
像を表示する表示デバイスと、ディジタル変換されたＭ
（Ｍは２以上の整数）ビットの映像データを前記表示デ
バイスの輝度特性に応じて逆ガンマ補正して、Ｍ＋α
（αは１以上の整数）ビットの映像データを生成する第
１補正回路と、前記第１補正回路から出力された映像デ
ータに乗算係数ｎ（ｎは１以上の値）を乗じ、乗算係数
ｎが乗じられた後の映像データの上位Ｍビットのデータ
を前記表示デバイスが受け取る映像データとして出力す
る乗算器と、予め決められた複数の輝度範囲が設定され
ており、前記第１補正回路から出力された映像データの
各画素毎の輝度を検出し、検出された輝度を輝度範囲毎
に分類し、それぞれの輝度範囲に含まれる画素数が所定
の値を超える高分布の輝度範囲を垂直走査期間毎に決定
する輝度分布度数検出回路と、前記表示デバイスの維持
パルス周波数を、乗算係数ｎが１のときの設定周波数の
１／ｎ倍にする維持パルス周波数制御回路とを有し、乗
算係数ｎは、前記輝度分布度数検出回路により求められ
た高分布の輝度範囲に基づいて決定され、前記αの値は
乗算係数ｎに基づいて決定されることを特徴としてい
る。

【００１３】また、請求項８に係る映像表示装置は、前
記高分布の輝度範囲が複数検出された場合には、検出さ
れた複数の高分布の輝度範囲のうち、輝度レベルの低い
輝度範囲に基づいて乗算係数ｎを決定することを特徴と
している。

【００１４】また、請求項９に係る映像表示装置は、前
記乗算係数ｎを、１００％を前記高分布の輝度範囲の最
大輝度レベル（単位％）で割った値とすることを特徴と
している。

【００１５】また、請求項１０に係る映像表示装置は、
ディジタル変換されたＭビットの映像データが入力さ
れ、Ｍ＋αビットの映像データを生成し、生成されたＭ
＋αビットの映像データの上位Ｍビットのデータを出力
する第２補正回路と、前記乗算器の出力と前記第２補正
回路の出力の内、値の低いデータを選択して前記表示デ
バイスに出力する比較選択回路とを有し、前記第１補正
回路及び前記第２補正回路に入力されるＭビットの映像
データの値Ｘを横軸にとり、前記第１補正回路又は前記
第２補正回路において生成されるＭ＋αビットの映像デ
ータの値Ｙを縦軸にとる座標系において、前記第２補正
回路に関するＸとＹとの関係は、傾きが１／２以下の直
線又は逆ガンマ補正カーブよりも増加率の少ない曲線で
表され、前記直線又は曲線は、前記座標系においてα＝
２のときの逆ガンマ補正カーブが最大値をとる点を通る
ことを特徴としている。

【００１６】また、請求項１１に係る映像表示装置は、
前記第２補正回路に入力されるＭビットの映像データの
値Ｘと前記第２補正回路において生成されるＭ＋αビッ
トの映像データの値Ｙとの関係が、前記座標系におい
て、 Ｙ＝ａ_１Ｘ＋ｂ_１（ａ_１及びｂ_１は正の値） で表わされることを特徴としている。

【００１７】また、請求項１２に係る映像表示装置は、
前記第２補正回路に入力されるＭビットの映像データの
値Ｘと前記第２補正回路において生成されるＭ＋αビッ
トの映像データの値Ｙとの関係が、前記座標系におい
て、 Ｙ＝ａ_２Ｘ^２＋ｂ_２（ａ_２及びｂ_２は正の値） で表わされることを特徴としている。

【００１８】また、請求項１３に係る映像表示装置は、
前記第２補正回路に入力されるＭビットの映像データの
値Ｘと前記第２補正回路において生成されるＭ＋αビッ
トの映像データの値Ｙとの関係が、前記座標系におい
て、 Ｙ＝｛１／（ａ_３・ｎ）｝Ｘ＋ｂ_３（ａ_３及びｂ_３は正
の値） で表されることを特徴としている。

【００１９】また、請求項１４に係る映像表示装置は、
前記第２補正回路に入力されるＭビットの映像データの
値Ｘと前記第２補正回路において生成されるＭ＋αビッ
トの映像データの値Ｙとの関係が、前記座標系において
曲線で表わされ、ｎが増加するほど前記第２補正回路に
関する前記曲線の傾きが減少することを特徴としてい
る。

【００２０】また、請求項１５係る映像表示装置は、前
記第２補正回路に入力されるＭビットの映像データの値
Ｘと前記第２補正回路において生成されるＭ＋αビット
の映像データの値Ｙとの関係が、前記座標系において、 Ｙ＝｛１／（ａ_４・ｎ）｝Ｘ^２＋ｂ_４（ａ_４及びｂ_４は
正の値） で表されることを特徴としている。

【００２１】

【発明の実施の形態】実施の形態１ 図１は、本発明の実施の形態１に係る映像表示装置であ
るプラズマディスプレイ装置の構成を示すブロック図で
ある。

【００２２】図１に示されるように、実施の形態１に係
る映像表示装置は、表示デバイスであるＰＤＰ（プラズ
マディスプレイパネル）モジュール６を有する。ＰＤＰ
モジュール６は、プラズマディスプレイパネルとその駆
動回路を含む。ＰＤＰモジュール６は、受け取った映像
データに基づいて各画素を発光させる。各画素の発光輝
度は、受け取った映像データに応じて決定される。ま
た、各フレーム毎（垂直走査期間毎）の発光輝度は維持
パルス周波数の変更によって変更可能である。維持パル
ス周波数は、垂直走査期間内における画素毎の最大発光
回数を規定する。プラズマディスプレイパネル等の駆動
法であるサブフィールド法では、１フィールドを複数
（例えば、８つ）のサブフィールドに分割し、各サブフ
ィールド毎に特定の維持パルス数を対応させ（例えば、
維持パルス数１，２，４，８，１６，３２，６４，１２
８を対応させ）、選択されたサブフィールドの組み合わ
せにより複数（例えば、２５６通り）の階調表現を実現
する。維持パルス周波数を高くするほど最大輝度を高く
できるが、維持パルス周波数は、ＰＤＰモジュール６の
消費電力や要求される輝度等を考慮して決められる。

【００２３】また、図１に示されるように、実施の形態
１に係る映像表示装置は、逆ガンマ補正回路（第１補正
回路）５と、乗算器２１と、ピーク輝度検出回路２２
と、維持パルス周波数制御回路２３とを有する。

【００２４】逆ガンマ補正回路５は、ディジタル変換さ
れた（即ち、図１０に示される回路１から４までによる
処理を受けた）Ｍビット（２ビット以上であり、例え
ば、８ビットである。）の映像データ（図１における映
像信号ＲＧＢ）を受け取る。逆ガンマ補正回路５は、受
け取った映像データをＰＤＰモジュール６の輝度特性に
応じて逆ガンマ補正して、Ｍ＋α（αは１以上の整数）
ビットの映像データを生成する。逆ガンマ補正処理にお
いては、８ビットの入力映像データに対して２．２乗の
べき乗カーブで補正処理を行う。このとき、補正処理後
の映像データのビット数が入力映像データのビット数よ
りも大きくなるように補正処理を行う。逆ガンマ補正回
路５は、乗算係数ｎに基づいて増加ビット数αの値を決
定する。即ち、補正処理後の映像データのビット数は、
乗算器２１に設定する乗算係数ｎの値に基づいて決定さ
れるる。例えば、乗算器２１に設定する乗算係数ｎが２
倍まで（即ち、１≦ｎ≦２）の場合にはα＝＋１ビット
（即ち、Ｍ＋α＝９ビット）とし、４倍まで（即ち、２
＜ｎ≦４）の場合にはα＝＋２ビット（即ち、Ｍ＋α＝
１０ビット）とし、８倍まで（即ち、４＜ｎ≦８）の場
合α＝＋３ビット（即ち、Ｍ＋α＝１１ビット）とする
ことができる。ただし、乗算係数ｎと増加するビット数
αの関係は上記のものに限定されない。

【００２５】乗算器２１は、逆ガンマ補正回路５から出
力されたＭ＋αビットの映像データに乗算係数ｎ（ｎは
１以上の値）を乗じ、乗算係数ｎが乗じられた後の映像
データの上位ＭビットのデータをＰＤＰモジュール６が
受け取る映像データとして出力する。

【００２６】ピーク輝度検出回路２２は、垂直走査期間
毎に、逆ガンマ補正回路５から出力された映像データの
ピーク輝度Ｙ_ｐを求める。ピーク輝度Ｙ_ｐの検出は、例
えば、（工程Ｓ１） 水平走査期間毎に検出された輝度
データの中の最大値を水平ピーク値に決定し、（工程Ｓ
２） 垂直走査期間毎に水平ピーク値の中の最大の値を
求めて垂直ピーク値に決定し、（工程Ｓ３） 垂直ピー
ク値に基づく値をピーク輝度Ｙ_ｐとすることによって実
行される。

【００２７】具体的には、水平走査期間毎の水平ピーク
値の決定に際して、（工程Ｓ１１） 画素毎の輝度デー
タを順に検出し、（工程Ｓ１２） 最大の輝度データを
仮水平ピーク値として保持し、（工程Ｓ１３） 水平走
査期間毎に、仮水平ピーク値を前記水平ピーク値と確定
する。

【００２８】また、垂直走査期間毎の垂直ピーク値の決
定に際して、（工程Ｓ２１） 水平走査期間毎の水平ピ
ーク値を順に決定し、（工程Ｓ２２） 検出された水平
ピーク値のうちの最大の水平ピーク値を仮垂直ピーク値
として保持し、（工程Ｓ２３） 垂直走査期間内のピー
ク値の検出処理がすべて終了した時点における仮垂直ピ
ーク値（ここでは、確定された垂直ピーク値）に基づく
値をピーク輝度Ｙ_ｐにする。

【００２９】乗算係数ｎは、ピーク輝度Ｙ_ｐに基づいて
決定される。乗算係数ｎは、逆ガンマ補正回路５から出
力された映像データがとり得る映像データの最大輝度Ｙ
_{ｍａ ｘ}をピーク輝度Ｙ_ｐで除して得られた値Ｙ_ｍａｘ／
Ｙ_ｐとする。

【００３０】維持パルス周波数制御回路２３は、ＰＤＰ
モジュール６の維持パルス周波数を、乗算係数ｎが１の
ときに設定されている設定周波数の１／ｎ倍にする制御
を行うための可変係数（制御信号）をＰＤＰモジュール
６へ送る。これは、映像データが乗算器２１によりｎ倍
されるので、ＰＤＰモジュール６における表示輝度を適
正化するためである。

【００３１】図２は、本発明の実施の形態１に係る映像
表示装置における逆ガンマ補正回路５及び乗算器２１に
よる映像データの処理内容を説明するための図である。

【００３２】図２において、「入力」の欄は、逆ガンマ
補正回路５に入力される８ビット（階調レベル‘０’か
ら‘２５５’まで）の映像データを示し、「２．２乗」
の欄は、２．２乗べき乗カーブを用いて入力映像データ
から生成される１０ビット（階調レベル‘０’から‘１
０２３’まで）の映像データ（逆ガンマ補正回路５の出
力データ）を示す。また、図２において、「ｎ＝２」の
欄、「ｎ＝３」の欄、「ｎ＝４」の欄はそれぞれ、乗算
係数ｎが２，３，４の場合に、乗算器２１で生成される
Ｍ＋αビット（ここでは、１０ビット）の映像データを
示す。また、図２において、斜線を付した箇所は、乗算
係数ｎが２，３，４の場合に、乗算器２１から出力され
る上位Ｍビット（ここでは、８ビット）の映像データを
示す。

【００３３】図２は、α＝２の場合を示し、次式 Ｙ＝ｎ×１０２３×（Ｘ／２５５）^２．２ （Ｘ：入力データ、Ｙ：出力データ）の関係が成立す
る。

【００３４】また、乗算器２１による乗算処理は、１０
ビットで行われる。１０ビットの乗算処理結果をもと
に、乗算処理結果の上位８ビットをＰＤＰモジュール６
に出力する場合には、上記乗算処理結果を４で割った値
（図２の斜線部分）が出力データになる。図２の斜線部
分のデータから分かるように、乗算係数ｎに比例して、
低階調側の階調レベル数はｎ倍になっている。また、輝
度を適正化するため維持パルス周波数を１／ｎ倍する制
御も行うので、階調レベルを１段階変化させたときの輝
度変化量が小さくなる。

【００３５】以上説明したように、実施の形態１に係る
映像表示装置においては、映像データに逆ガンマ補正処
理を施し、乗算器２１により乗算処理を行うことによっ
て低階調側の階調レベル数を増加させると共に、ＰＤＰ
モジュール６の維持パルス周波数を減少させることによ
って階調レベルの１段階当たりの輝度変化量を調整して
いる。このため、実施の形態１に係る映像表示装置によ
れば、全体的に暗い映像を表示する場合であっても、暗
い部分に疑似カラーが現れたり、等高線状の疑似輪郭が
目立つことを防止でき、その結果、高品質な画像を表示
することができる。

【００３６】なお、上記説明においては、逆ガンマ補正
回路５により用いられる逆ガンマ補正カーブを２．２乗
のべき乗カーブとして説明したが、他のカーブであって
もよい。

【００３７】また、上記説明においては、入力映像デー
タのビット数が８ビットである場合を説明したが、入力
映像データのビット数は８ビットには限定されない。

【００３８】また、上記説明においては、逆ガンマ補正
回路５の出力映像データのビット数が１０ビットの場合
を説明したが、逆ガンマ補正回路５の出力映像データの
ビット数は、入力映像データのビット数より大きければ
他の値であってもよい。また、逆ガンマ補正回路５の出
力映像データのビット数が９ビットの場合（即ち、α＝
１の場合）には、 Ｙ＝ｎ×５１１×（Ｘ／２５５）^２．２ が成立し、逆ガンマ補正回路５の出力データのビット数
は１１ビットの場合（α＝３の場合）には、 Ｙ＝ｎ×２０４７×（Ｘ／２５５）^２．２ が成立する。乗算係数ｎの最大値は、任意の値（整数で
なくてもよい）でよいが、通常は、８倍程度が最大値で
ある。このため、逆ガンマ補正回路５の出力データのビ
ット数も、通常は、１１ビットが最大値になる。

【００３９】実施の形態２ 実施の形態２に係る映像表示装置は、ピーク輝度検出回
路２２における処理内容のみが上記実施の形態１に係る
映像表示装置と相異する。したがって、実施の形態２に
係る映像表示装置の説明に際しては、図１を参照する。

【００４０】実施の形態２に係る映像表示装置において
は、上記実施の形態１のピーク輝度検出回路２２におけ
るピーク輝度の検出処理において、例外処理機能を付け
加えている。実施の形態２のピーク輝度検出回路２２に
おいては、水平走査期間毎の水平ピーク値の決定に際し
て、（工程Ｓ３１） 画素毎の輝度データを順に検出
し、（工程Ｓ３２） 最大の輝度データを仮水平ピーク
値として保持し、（工程Ｓ３３） 仮水平ピーク値が検
出された画素の輝度データと、これに隣接する画素の輝
度データとの間に規定レベルを超える変化量が検出され
たとき（隣のデータと比べて急激に値が増加し、その後
急激なデータの減少があるとき）には、最新の仮水平ピ
ーク値を破棄して、破棄される前の仮水平ピーク値を保
持し、（工程Ｓ３４） 水平走査期間毎の検出が終了し
た時点で仮水平ピーク値を前記水平ピーク値と確定す
る。

【００４１】つまり、原則的には、水平走査期間毎に最
も大きい値を水平ピーク値とするが、急激なデータの増
加・減少を伴う水平ピーク値については、これを破棄
し、水平ピーク値として扱わない処理を行う。そして、
水平ピーク値は、水平走査期間毎に一つ前までの最大水
平ピーク値（即ち、仮垂直ピーク値）と比較され、大き
い方を仮垂直ピーク値として記憶する。このような処理
を１垂直走査期間行い、最後に残った仮垂直ピーク値
（ここでは、確定された垂直ピーク値）に基づいてピー
ク輝度Ｙ_ｐを確定する。

【００４２】以上説明したように、実施の形態２の映像
表示装置においては、乗算器２１の乗算係数ｎの導出に
用いられるピーク輝度Ｙ_ｐに、水平走査方向に急激に明
るくなっている部分の輝度を含めないようにする例外処
理を施している。即ち、明るい部分の水平方向の立上り
変化量、立下り変化量を検出し、これらが規定量以上の
ときは、ピーク輝度として扱わないようにしている。こ
のため、全体的に暗い映像であるが、局所的に明るい部
分を持つ映像を表示する場合に、局所的に明るい部分の
影響を受けて乗算係数ｎが必要以上に小さくなることを
防ぐことができる。この結果、実施の形態２に係る映像
表示装置によれば、暗い部分に疑似カラーが現れたり、
等高線状の疑似輪郭が目立つことを防止でき、高品質な
画像を表示することができる。

【００４３】なお、実施の形態２において、上記以外の
点は、上記実施の形態１と同じである。

【００４４】実施の形態３ 実施の形態３に係る映像表示装置は、ピーク輝度検出回
路２２における処理内容のみが上記実施の形態１及び２
に係る映像表示装置と相異する。したがって、実施の形
態３に係る映像表示装置の説明に際しては、図１を参照
する。

【００４５】実施の形態３に係る映像表示装置において
は、上記実施の形態２のピーク輝度検出回路２２におけ
るピーク輝度の検出処理において、例外処理機能をさら
に付け加えている。実施の形態３のピーク輝度検出回路
２２は、垂直方向の急激な輝度データの変化も検出する
機能を持つ。実施の形態３のピーク輝度検出回路２２に
おいては、垂直走査期間毎の垂直ピーク値の決定に際し
て、（工程Ｓ４１） 水平走査期間毎の水平ピーク値を
順に決定し、（工程Ｓ４２） 検出された水平ピーク値
を一つ前までの最大水平ピーク値（即ち、仮垂直ピーク
値）と比較して、大きい方を仮垂直ピーク値として保持
し、（工程Ｓ４３） 仮垂直ピーク値が検出された水平
走査線のピーク値と、これに隣接する水平走査線の水平
ピーク値との間に規定レベルを超える変化量が検出され
たときには、最新の仮垂直ピーク値を破棄して、破棄さ
れる前の仮垂直ピーク値を保持し、（工程Ｓ４４） 垂
直走査期間毎に、仮垂直ピーク値（ここでは、確定され
た垂直ピーク値）に基づいてピーク輝度Ｙ_ｐを確定す
る。

【００４６】要約すれば、原則的には、垂直走査期間毎
に最も大きい値を垂直ピーク輝度とし、これに基づいて
ピーク輝度Ｙ_ｐを確定するが、急激なデータの増加・減
少を伴う垂直ピーク値については、これを破棄し、垂直
ピーク値として扱わない処理を行う。垂直ピーク輝度
は、垂直走査期間毎に一つ前までのピーク輝度データと
比較し大きい方を垂直ピーク輝度データとして記憶す
る。このような処理を１垂直走査期間行い、最後に残っ
た垂直ピーク値に基づいてピーク輝度Ｙ_ｐを確定する。

【００４７】以上説明したように、実施の形態３の映像
表示装置においては、乗算器２１の乗算係数ｎの導出に
用いられるピーク輝度Ｙ_ｐに、垂直走査方向に急激に明
るくなっている部分の輝度を含めないようにする例外処
理を施している。即ち、明るい部分の垂直方向の立上り
変化量、立下り変化量を検出し、これらが規定量以上の
ときは、ピーク輝度として扱わないようにしている。こ
のため、全体的に暗い映像であるが、局所的に明るい部
分を持つ映像（例えば、シネマ規格の映画画像が全体的
に暗い場合に、画面に白色の翻訳文字が付加された映
像）を表示する場合に、局所的に明るい部分の影響を受
けて乗算係数ｎが必要以上に小さくなることを防ぐこと
ができる。この結果、実施の形態３に係る映像表示装置
によれば、暗い部分に疑似カラーが現れたり、等高線状
の疑似輪郭が目立つことを防止でき、高品質な画像を表
示することができる。

【００４８】なお、実施の形態３において、上記以外の
点は、上記実施の形態１又は２と同じである。

【００４９】実施の形態４ 図３は、本発明の実施の形態４に係る映像表示装置であ
るプラズマディスプレイ装置の構成を示すブロック図で
ある。

【００５０】図３に示されるように、実施の形態４に係
る映像表示装置は、表示デバイスであるＰＤＰモジュー
ル６を有する。ＰＤＰモジュール６は、既に説明した図
１のものと同じである。また、図３に示されるように、
実施の形態４に係る映像表示装置は、逆ガンマ補正回路
（第１補正回路）５と、乗算器２１と、維持パルス周波
数制御回路２３と、補正回路（第２補正回路）２４と、
比較選択回路２５とを有する。逆ガンマ補正回路５、乗
算器２１、及び維持パルス周波数制御回路２３は、上記
実施の形態１のものと同じである。

【００５１】輝度分布度数検出回路２６には、予め決め
られた複数の輝度範囲が設定されている。輝度分布度数
検出回路２６は、（工程Ｓ５１） 逆ガンマ補正回路５
から出力された映像データの各画素毎の輝度を検出し、
（工程Ｓ５２） 検出された輝度を上記輝度範囲毎に分
類し、（工程Ｓ５３） それぞれの輝度範囲に含まれる
画素数が所定の値を超える高分布度数の輝度範囲を垂直
走査期間毎に決定する。

【００５２】乗算係数ｎは、輝度分布度数検出回路２６
により求められた高分布度数の輝度範囲に基づいて決定
される。

【００５３】図４は、本発明の実施の形態４に係る映像
表示装置における輝度範囲と乗算係数ｎとの関係を示す
図である。

【００５４】図４は、輝度分布度数検出回路２６が、７
段階の輝度範囲を有し、１００％を各輝度範囲の最大輝
度（単位％）で割った値を各輝度範囲に対応する乗算係
数ｎとして保持している場合を示す。図４に示されるよ
うに、乗算器２１に設定する乗算係数ｎは、輝度分布度
数検出回路２６で検出された輝度範囲毎の分布度数に基
づいて決められる。例えば、ある垂直走査期間内におい
て、輝度範囲８７．５〜７５．０％に含まれる映像デー
タの数が所定値を超えた場合には、輝度範囲８７．５〜
７５．０％に対応する値である１．１（＝１００／８
７．５）を乗算係数ｎとして採用する。図４の例では、
乗算係数ｎは、１００％を、各輝度範囲の最大輝度レベ
ル値で割った値（図４の右欄の計算式）により決定して
いる。ただし、乗算係数ｎの算出式に必ずしも輝度範囲
の最大値を用いる必要はなく、平均値や最小値等の他の
値を用いてもよい。

【００５５】ある輝度範囲に含まれる画素の数（分布度
数）が大きくなったときに、白つぶれ（輝度の高い領域
内においてコントラストの違いが認識し難くなり、その
結果、輝度の高い領域が真っ白に見えるような現象）が
気になり始める分布度数の値は、発明者の実験によれ
ば、３〜４％以上のときである。したがって、例えば、
４％を設定値とし、ある輝度範囲の分布度数が４％以上
になったときに、その輝度範囲が高分布度数の輝度範囲
であると判定する。そして、この高分布度数の輝度範囲
に基づいて乗算係数ｎを計算する。なお、設定値を超え
る高分布度数の輝度範囲が２つ以上あるときには、輝度
レベルが最大の輝度範囲を高分布度数の輝度範囲に設定
し、これに基づいて乗算係数ｎを算出する。なお、輝度
範囲は、図４のものに限定されず、６段階以下の輝度範
囲を設定してもよく、８段階以上の輝度範囲を設定して
もよい。また、白つぶれが目立つ分布度数の値に基づく
輝度範囲毎の設定値も４％には限定されず、ＰＤＰモジ
ュール６の特性、ユーザの好み、表示映像の種類等の各
種要因に基づいて決定すればよい。

【００５６】図５は、本発明の実施の形態４に係る映像
表示装置において８ビットの入力映像データ（横軸）か
ら生成される１０ビットの映像データ（縦軸）を点
Ｐ_０，Ｐ _２，Ｐ_１で結ぶ線によって示す図である。

【００５７】図５において、点Ｐ_０，Ｐ_１を結ぶ曲線Ｃ
_１は、２．２乗べき乗の逆ガンマ補正カーブであり、逆
ガンマ補正回路５の８ビット入力映像データと１０ビッ
ト出力映像データの関係を示す。また、図５において、
点Ｐ_０，Ｐ_２を結ぶ曲線Ｃ_２は、乗算係数ｎが２である
場合における逆ガンマ補正回路５の８ビット入力映像デ
ータと、乗算器２１において生成される１０ビット映像
データの関係を示す。また、図５において、直線Ｃ
_３は、補正回路２４の８ビット入力映像データと、補正
回路２４で生成される１０ビット映像データの関係を示
す。

【００５８】補正回路２４は、ディジタル変換されたＭ
ビット（ここでは、８ビット）の映像データが入力さ
れ、図５の直線Ｃ_３に基づいて、Ｍ＋αビット（ここで
は、１０ビット）の映像データを生成する。補正回路２
４は、生成されたＭ＋αビットの映像データの上位Ｍビ
ット（ここでは、８ビット）のデータを出力する。補正
回路２４に入力されるＭビットの映像データの値Ｘを横
軸にとり、補正回路２４において生成されるＭ＋αビッ
トの映像データの値Ｙを縦軸にとる図５の座標系におい
て、補正回路２４に関するＸとＹとの関係を示す直線Ｃ
_３は、傾きが１／２の直線である。ただし、直線Ｃ_３の
傾きは１／２に限定されない。直線Ｃ_３としては、次式
Ｙ＝ａ_１Ｘ＋ｂ_１（ａ_１及びｂ_１は正の値）で表わさ
れ、点Ｐ_１を通る他の直線を採用してもよい。

【００５９】比較選択回路２５は、乗算器２１から出力
される８ビット映像データと補正回路２４から出力され
る８ビット映像データの内、値の低い映像データを選択
してＰＤＰモジュール６に出力する。したがって、実施
の形態４に係る映像表示装置における補正カーブは、図
５において点Ｐ_０，Ｐ_２，Ｐ_１を結ぶ線になる。

【００６０】維持パルス周波数制御回路２３は、実施の
形態１の場合と同様に、輝度を適正化するために維持パ
ルス周波数を１／ｎ倍する可変係数（制御信号）をＰＤ
Ｐモジュール６に送る。ただし、このとき、べき乗カー
ブ（図５の曲線Ｃ_２）で補正された映像データに基づい
て表示された部分は、輝度の適正化がなされるが、直線
（図５の点Ｐ_２，Ｐ_１を結ぶ線）で補正された映像デー
タに基づいて表示された部分は、実際の輝度より輝度が
低下することになる。しかし、発明者が実際に行った評
価試験の結果によれば、明るい部分の輝度は低下する
が、画像全体として見れば画像が暗くなったようには感
じられなかった。このように感じられる理由は、高階調
側の領域が白つぶれぎみに表示されることによって、明
るい部分の面積が多くなるように感じられることによる
ものと考えられる。

【００６１】以上説明したように、実施の形態４の映像
表示装置においては、低階調から中階調までの範囲の映
像データについては逆ガンマ補正回路５による逆ガンマ
補正処理を行い、中階調より高い階調範囲の映像データ
については、補正回路２４によって、逆ガンマ補正処理
で用いるべき乗カーブよりも増加率が小さい（傾斜の緩
やかな）直線Ｃ_３で示される特性に基づく補正処理を行
うように構成している。このため、全体的に暗い部分が
多く、明るい部分が少ない映像を表示する場合に、乗算
係数ｎが必要以上に小さくなることを防ぐことができ
る。この結果、実施の形態４に係る映像表示装置によれ
ば、比較的少ない明るい部分の画質よりも比較的多い暗
い部分の画質を優先的に改善することができる。また、
高階調の範囲の映像データについては、ある程度の階調
表現を行っており、また、第２補正回路から出力される
映像データに基づく表示部分（白つぶれが知覚される明
るい部分）を少なくしているので、明るい部分の画質の
低下を小さくすることができる。

【００６２】なお、実施の形態４において、上記以外の
点は、上記実施の形態１から３までと同じである。

【００６３】実施の形態５ 図６は、本発明の実施の形態５に係る映像表示装置にお
いて８ビットの入力映像データ（横軸）から生成される
１０ビットの映像データ（縦軸）を点Ｐ_０，Ｐ _３，Ｐ_１
で結ぶ線によって示す図である。実施の形態５に係る映
像表示装置は、補正回路２４の補正処理の内容のみが、
上記実施の形態４と相違する。したがって、実施の形態
５の説明に際しては、図３及び図４を参照する。

【００６４】図６において、点Ｐ_０，Ｐ_１を結ぶ曲線Ｃ
_１は、２．２乗べき乗の逆ガンマ補正カーブであり、逆
ガンマ補正回路５の８ビット入力映像データと、逆ガン
マ補正回路５の１０ビット出力映像データの関係を示
す。また、図６において、点Ｐ _０，Ｐ_３を結ぶ曲線Ｃ_２
は、乗算係数ｎが２である場合における逆ガンマ補正回
路５の８ビット入力映像データと、乗算器２１において
生成される１０ビット映像データの関係を示す。また、
図６において、曲線Ｃ_４は、補正回路２４の８ビット入
力映像データと、補正回路２４で生成される１０ビット
映像データの関係を示す。

【００６５】補正回路２４は、ディジタル変換されたＭ
ビット（ここでは、８ビット）の映像データが入力さ
れ、図６の曲線Ｃ_４に基づいて、Ｍ＋αビット（ここで
は、１０ビット）の映像データを生成する。補正回路２
４は、生成されたＭ＋αビットの映像データの上位Ｍビ
ット（ここでは、８ビット）のデータを出力する。補正
回路２４に入力されるＭビットの映像データの値Ｘを横
軸にとり、補正回路２４において生成されるＭ＋αビッ
トの映像データの値Ｙを縦軸にとる図６の座標系におい
て、補正回路２４に関するＸとＹとの関係を示す曲線Ｃ
_４は、例えば、放物線である。曲線Ｃ_４を式で表わせ
ば、Ｙ＝ａ_２Ｘ^２＋ｂ_２（ａ_２及びｂ_２は正の値）で表
わされ、曲線Ｃ_４は点Ｐ_１を通る。

【００６６】比較選択回路２５は、乗算器２１から出力
される８ビット映像データと補正回路２４から出力され
る８ビット映像データの内、値の低い映像データを選択
してＰＤＰモジュール６に出力する。したがって、実施
の形態４に係る映像表示装置における補正カーブは、図
６における点Ｐ_０，Ｐ_３，Ｐ_１を結ぶ線になる。

【００６７】維持パルス周波数制御回路２３は、実施の
形態１の場合と同様に、輝度を適正化するために維持パ
ルス周波数を１／ｎ倍する可変係数（制御信号）をＰＤ
Ｐモジュール６に送る。ただし、このとき、べき乗カー
ブ（図６の曲線Ｃ_２）で補正された映像データに基づい
て表示された部分は、輝度の適正化がなされるが、直線
（図６の点Ｐ_３，Ｐ_１を結ぶ線）で補正された映像デー
タに基づいて表示された部分は、実際の輝度より輝度が
低下することになる。しかし、発明者が実際に行った評
価試験の結果によれば、明るい部分の輝度は低下する
が、画像全体として見れば画像が暗くなったようには感
じられなかった。このように感じられる理由は、高階調
側の領域が白つぶれぎみに表示されることによって、明
るい部分の面積が多くなることによるものと考えられ
る。

【００６８】以上説明したように、実施の形態５の映像
表示装置においては、低階調から中階調までの範囲の映
像データについては逆ガンマ正回路５による逆ガンマ補
正処理を行い、中階調より高い範囲の映像データについ
ては、補正回路２４によって、逆ガンマ補正処理で用い
るべき乗カーブよりも増加率が小さい（傾斜の緩やか
な）曲線Ｃ_４で示される特性に基づく補正処理を行うよ
うに構成している。このため、全体的に暗い部分が多
く、明るい部分が少ない映像を表示する場合に、乗算係
数ｎが必要以上に小さくなることを防ぐことができる。
この結果、実施の形態５に係る映像表示装置によれば、
比較的少ない明るい部分の画質よりも比較的多い暗い部
分の画質を優先的に改善することができる。また、高階
調の範囲の映像データについては、ある程度の階調表現
を行っており、また、第２補正回路から出力される映像
データに基づく表示部分（白つぶれが知覚される明るい
部分）を少なくしているので、明るい部分の画質の低下
を小さくすることができる。

【００６９】なお、実施の形態５において、上記以外の
点は、上記実施の形態１から４までと同じである。

【００７０】実施の形態６ 図７は、本発明の実施の形態６に係る映像表示装置であ
るプラズマディスプレイ装置の構成を示すブロック図で
ある。図７において、図３の構成と同一又は対応する構
成には、同一の符号を付す。また、図８は、本発明の実
施の形態６に係る映像表示装置において８ビットの入力
映像データ（横軸）から生成される１０ビットの映像デ
ータ（縦軸）を点Ｐ_０，Ｐ_２ａ，Ｐ_１で結ぶ線（破線）
によって示す図である。

【００７１】図８において、点Ｐ_０，Ｐ_１を結ぶ曲線Ｃ
_１は、２．２乗べき乗の逆ガンマ補正カーブであり、逆
ガンマ補正回路５の８ビット入力映像データと、逆ガン
マ補正回路５の１０ビット出力映像データの関係を示
す。また、図８において、点Ｐ _０，Ｐ_２を結ぶ曲線Ｃ_２
は、乗算係数ｎが２である場合における逆ガンマ補正回
路５の８ビット入力映像データと、乗算器２１において
生成される１０ビット映像データの関係を示す。また、
図８において、直線Ｃ_３は、補正回路２４の８ビット入
力映像データと、補正回路２４で生成される１０ビット
映像データの関係を示す。また、図８において、破線
は、実施の形態６に係る映像表示装置の特性を示すもの
であり、点Ｐ_０，Ｐ_２ａを結ぶ線は、乗算係数ｎを２よ
り大きくした場合の特性曲線であり、点Ｐ_２ａ，Ｐ_１を
結ぶ線は、補正回路２４による特性を示す。

【００７２】実施の形態６に係る映像表示装置において
は、例えば、乗算係数ｎが２のときには、図８の点
Ｐ_０，Ｐ_２，Ｐ_１を結ぶ線に従って入力映像データを補
正し、ＰＤＰモジュール６に入力する。また、乗算係数
ｎが２より大きくなったときには、例えば、図８に破線
で示す点Ｐ_０，Ｐ_２ａ，Ｐ_１を結ぶ線（破線）に従って
入力映像データを補正し、ＰＤＰモジュール６に入力す
る。このように、実施の形態６においては、補正直線
（例えば、Ｃ_３）の傾きが、乗算係数ｎが大きくなるほ
小さくなるようにしている。補正直線（例えば、Ｃ_３）
は、図８に示される座標系において、例えば、 Ｙ＝｛１／（ａ_３・ｎ）｝Ｘ＋ｂ_３（ａ_３及びｂ_３は正
の値） で表され、この補正直線は点Ｐ_１を通る。

【００７３】比較選択回路２５は、乗算器２１から出力
される８ビット映像データと補正回路２４から出力され
る８ビット映像データの内、値の低い映像データを選択
してＰＤＰモジュール６に出力する。

【００７４】このように、実施の形態６に係る映像表示
装置においては、補正直線の傾きを、乗算係数ｎの増加
に伴って緩やかにする制御を行っているので、乗算係数
ｎが大きくなったときに白つぶれする範囲を少なくする
ことができる。また、明るい部分が含まれている暗い映
像に対して低階調側の画質を改善することができる。

【００７５】なお、実施の形態６において、上記以外の
点は、上記実施の形態４又は５と同じである。

【００７６】実施の形態７ 図９は、本発明の実施の形態７に係る映像表示装置にお
いて８ビットの入力映像データ（横軸）から生成される
１０ビットの映像データ（縦軸）を点Ｐ_０，Ｐ _３ａ，Ｐ
_１で結ぶ線（破線）によって示す図である。実施の形態
７に係る映像表示装置は、補正回路２４の補正処理の内
容のみが、上記実施の形態６と相違する。したがって、
実施の形態７の説明に際しては、図７を参照する。

【００７７】図９において、点Ｐ_０，Ｐ_１を結ぶ曲線Ｃ
_１は、２．２乗べき乗の逆ガンマ補正カーブであり、逆
ガンマ補正回路５の８ビット入力映像データと、逆ガン
マ補正回路５の１０ビット出力映像データの関係を示
す。また、図９において、点Ｐ _０，Ｐ_３を結ぶ曲線Ｃ_２
は、乗算係数ｎが２である場合における逆ガンマ補正回
路５の８ビット入力映像データと、乗算器２１において
生成される１０ビット映像データの関係を示す。また、
図９において、曲線Ｃ_４は、補正回路２４の８ビット入
力映像データと、補正回路２４で生成される１０ビット
映像データの関係を示す。また、図９において、破線
は、実施の形態７に係る映像表示装置の特性を示すもの
であり、点Ｐ_０，Ｐ_２ａを結ぶ線は、乗算係数ｎを２よ
り大きくした場合の特性曲線であり、点Ｐ_３ａ，Ｐ_１を
結ぶ線は、補正回路２４による特性を示す。

【００７８】実施の形態７に係る映像表示装置において
は、例えば、乗算係数ｎが２のときには、図８の点
Ｐ_０，Ｐ_３，Ｐ_１を結ぶ線に従って入力映像データを補
正し、ＰＤＰモジュール６に入力している。また、乗算
係数ｎが２より大きくなったときには、例えば、図９に
おいて点Ｐ_０，Ｐ_３ａ，Ｐ_１を結ぶ線（破線）に従って
入力映像データを補正し、ＰＤＰモジュール６に入力す
る。このように、実施の形態７においては、補正曲線
（例えば、Ｃ_４）の傾きが、乗算係数ｎが大きくなるほ
小さくなるようにしている。補正曲線（例えば、Ｃ_４）
は、図９に示される座標系において、例えば、 Ｙ＝｛１／（ａ_４・ｎ）｝Ｘ^２＋ｂ_４（ａ_４及びｂ_４は
正の値） で表され、この補正直線は点Ｐ_１を通る。

【００７９】比較選択回路２５は、乗算器２１から出力
される８ビット映像データと補正回路２４から出力され
る８ビット映像データの内、値の低い映像データを選択
してＰＤＰモジュール６に出力する。

【００８０】このように、実施の形態７に係る映像表示
装置においては、補正曲線の傾きを、乗算係数ｎの増加
に伴って緩やかにする制御を行っているので、乗算係数
ｎが大きくなったときに白つぶれする範囲を少なくする
ことができる。また、明るい部分が含まれている暗い映
像に対して低階調側の画質を改善することができる。

【００８１】なお、実施の形態７において、上記以外の
点は、上記実施の形態４から６まで同じである。

【００８２】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１から６ま
での映像表示装置においては、映像データに逆ガンマ補
正処理を施し、乗算器により乗算処理を行うことによっ
て低階調側の階調レベル数を増加させると共に、表示デ
バイスの維持パルス周波数を減少させることによって階
調レベルの１段階当たりの輝度変化量を調整している。
このため、請求項１から６までの映像表示装置によれ
ば、全体的に暗い映像を表示する場合であっても、暗い
部分に疑似カラーが現れたり、等高線状の疑似輪郭が目
立つことを防止でき、その結果、高品質な画像を表示す
ることができる。

【００８３】また、請求項５の映像表示装置において
は、乗算係数ｎの導出に用いられるピーク輝度に、水平
走査方向に急激に明るくなっている部分の輝度を含めな
いようにする例外処理を施している。このため、全体的
に暗い映像であるが、局所的に明るい部分を持つ映像を
表示する場合に、乗算係数ｎが必要以上に小さくなるこ
とを防ぐことができる。この結果、請求項５の映像表示
装置によれば、暗い部分に疑似カラーが現れたり、等高
線状の疑似輪郭が目立つことを防止でき、高品質な画像
を表示することができる。

【００８４】また、請求項６の映像表示装置において
は、乗算係数ｎの導出に用いられるピーク輝度に、垂直
走査方向に急激に明るくなっている部分の輝度を含めな
いようにする例外処理を施している。このため、全体的
に暗い映像であるが、局所的に明るい部分を持つ映像を
表示する場合に、乗算係数ｎが必要以上に小さくなるこ
とを防ぐことができる。この結果、請求項６の映像表示
装置によれば、暗い部分に疑似カラーが現れたり、等高
線状の疑似輪郭が目立つことを防止でき、高品質な画像
を表示することができる。

【００８５】請求項７から１５までの映像表示装置にお
いては、映像データに逆ガンマ補正処理を施し、乗算器
により乗算処理を行うことによって低階調側の階調レベ
ル数を増加させると共に、表示デバイスの維持パルス周
波数を減少させることによって階調レベルの１段階当た
りの輝度変化量を調整している。また、乗算係数ｎを輝
度分布度数の高い輝度範囲に基づいて決定している。こ
のため、請求項７から１５までの映像表示装置によれ
ば、全体的に暗い映像を表示する場合であっても、暗い
部分に疑似カラーが現れたり、等高線状の疑似輪郭が目
立つことを防止でき、その結果、高品質な画像を表示す
ることができる。

【００８６】また、請求項１０から１５までの映像表示
装置においては、低階調から中階調までの範囲の映像デ
ータについては逆ガンマ補正処理及び乗算処理を行い、
中階調より高い範囲の映像データについては、逆ガンマ
補正処理で用いるべき乗カーブよりも増加率が小さい
（傾斜の緩やかな）直線又は曲線で示される特性に基づ
く補正処理を行うように構成している。このため、全体
的に暗い部分が多く、明るい部分が少ない映像を表示す
る場合に、乗算係数ｎが必要以上に小さくなることを防
ぐことができる。この結果、請求項１０から１３までの
映像表示装置によれば、暗い部分の画質を優先的に改善
することができる。また、高階調の範囲の映像データに
ついては、ある程度の階調表現を行っており、また、第
２補正回路から出力される映像データに基づく表示部分
（白つぶれが知覚される明るい部分）を少なくしている
ので、明るい部分の画質の低下を小さくすることができ
る。

【００８７】また、請求項１３から１５までの映像表示
装置においては、乗算係数ｎが増加するほど、第２補正
回路による補正特性を示す直線又は曲線の傾きを緩やか
にしている。このため、請求項１３から１５までの映像
表示装置によれば、第２補正回路から出力される映像デ
ータに基づく表示部分（白つぶれが知覚される明るい部
分）を少なくすることができ、暗い部分の画質の改善を
優先しつつ、明るい部分の画質の低下を小さくすること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施の形態１から３までに係る映像
表示装置の構成を示すブロック図である。

【図２】 本発明の実施の形態１に係る映像表示装置の
逆ガンマ補正回路及び乗算器による映像データの処理内
容を説明するための図である。

【図３】 本発明の実施の形態４及び５に係る映像表示
装置の構成を示すブロック図である。

【図４】 本発明の実施の形態４に係る映像表示装置に
おいて設定された輝度範囲と乗算係数ｎとの関係を示す
図である。

【図５】 本発明の実施の形態４に係る映像表示装置に
おいて８ビットの映像データ（横軸）から生成される１
０ビットの映像データ（縦軸）を点Ｐ_０，Ｐ _２，Ｐ_１で
結ぶ線によって示す図である。

【図６】 本発明の実施の形態５に係る映像表示装置に
おいて８ビットの映像データ（横軸）から生成される１
０ビットの映像データ（縦軸）を点Ｐ_０，Ｐ _３，Ｐ_１で
結ぶ線によって示す図である。

【図７】 本発明の実施の形態６及び７に係る映像表示
装置の構成を示すブロック図である。

【図８】 本発明の実施の形態６に係る映像表示装置に
おいて８ビットの映像データ（横軸）から生成される１
０ビットの映像データ（縦軸）を点Ｐ_０，Ｐ _２ａ，Ｐ_１
で結ぶ線（破線）によって示す図である。

【図９】 本発明の実施の形態７に係る映像表示装置に
おいて８ビットの映像データ（横軸）から生成される１
０ビットの映像データ（縦軸）を点Ｐ_０，Ｐ _３ａ，Ｐ_１
で結ぶ線（破線）によって示す図である。

【図１０】 従来のプラズマディスプレイ装置の構成を
示すブロック図である。

【図１１】 従来のプラズマディスプレイ装置の逆ガン
マ補正回路による入力映像データ（階調レベル‘０’か
ら階調レベル‘３０’まで）及び出力映像データを示す
図である。

【符号の説明】 １ Ａ／Ｄ変換器、 ２ 逆マトリクス変換回路、 ３
走査線変換回路、４ 映像調整回路、 ５ 逆ガンマ
補正回路（第１補正回路）、 ６ ＰＤＰモジュール、
２１ 乗算器、 ２２ ピーク輝度検出回路、 ２３
維持パルス周波数制御回路、 ２４ 補正回路（第２
補正回路）、 ２５ 比較選択回路、２６ 輝度分布度
数検出回路、 ｎ 乗算係数、 Ｍ 入力映像データの
ビット数、 α 映像データの補正処理により増加する
ビット数、 Ｃ_１ ２．２乗べき乗逆ガンマ補正処理に
より生成された１０ビット映像データを示す曲線、Ｃ_２
乗算係数ｎが２のときに乗算器で生成される１０ビッ
ト映像データを示す曲線、 Ｃ_３ 第２補正回路により
生成される１０ビット映像データを示す直線、 Ｃ_４
第２補正回路により生成される１０ビット映像データを
示す曲線、Ｐ_０ 曲線Ｃ_１が最小値（階調レベル
‘０’）をとる点、 Ｐ_１ 曲線Ｃ_１が最大値（階調レ
ベル‘１０２３’）をとる点、 Ｐ_２ 曲線Ｃ_２と直線
Ｃ_３の交点、 Ｐ_３ 曲線Ｃ_２と曲線Ｃ_４の交点、 Ｐ
_２ａ 乗算係数ｎが２より大きいときに乗算器で生成さ
れる１０ビット映像データを示す曲線（Ｐ_０Ｐ_２ａ）が
第２補正回路により生成される１０ビット映像データを
示す直線（Ｐ_１Ｐ_２ａ）に交差する点、 Ｐ_３ａ 乗算
係数ｎが２より大きいときに乗算器で生成される１０ビ
ット映像データを示す曲線（Ｐ_０Ｐ_３ａ）が第２補正回
路により生成される１０ビット映像データを示す曲線
（Ｐ_１Ｐ_３ａ）に交差する点。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｎ 5/66 １０１ Ｇ０９Ｇ 3/28 Ｋ

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 受け取った映像データ及び垂直走査期間
   内における画素毎の最大発光回数を規定する維持パルス
   周波数に応じた輝度の画像を表示する表示デバイスと、 ディジタル変換されたＭ（Ｍは２以上の整数）ビットの
   映像データを前記表示デバイスの輝度特性に応じて逆ガ
   ンマ補正して、Ｍ＋α（αは１以上の整数）ビットの映
   像データを生成する第１補正回路と、 前記第１補正回路から出力された映像データに乗算係数
   ｎ（ｎは１以上の値）を乗じ、乗算係数ｎが乗じられた
   後の映像データの上位Ｍビットのデータを前記表示デバ
   イスが受け取る映像データとして出力する乗算器と、 垂直走査期間毎に、前記第１補正回路から出力された映
   像データのピーク輝度Ｙ_ｐを求めるピーク輝度検出回路
   と、 前記表示デバイスの維持パルス周波数を、乗算係数ｎが
   １のときの設定周波数の１／ｎ倍にする維持パルス周波
   数制御回路とを有し、 前記乗算係数ｎは、前記第１補正回路から出力された映
   像データがとり得る映像データの最大値Ｙ_ｍａｘをピー
   ク輝度Ｙ_ｐで除して得られた値Ｙ_ｍａｘ／Ｙ_ｐであり、 前記αの値は乗算係数ｎに基づいて決定されることを特
   徴とする映像表示装置。
2. 【請求項２】 Ｍ＝８であり、 １≦ｎ≦２のときにα＝１であり、 ２＜ｎ≦４のときにα＝２であり、 ４＜ｎ≦８のときにα＝３である ことを特徴とする請求項１に記載の映像表示装置。
3. 【請求項３】 前記第１補正回路に入力されるＭビット
   の映像データの値をＸとし、前記第１補正回路から出力
   される映像データに乗算係数ｎを乗じて得られるＭ＋α
   ビットの映像データの値をＹとした場合に、 α＝１であれば、Ｙ＝ｎ×５１１×（Ｘ／２５５）
   ^２．２が成立し、 α＝２であれば、Ｙ＝ｎ×１０２３×（Ｘ／２５５）
   ^２．２が成立し、 α＝３であれば、Ｙ＝ｎ×２０４７×（Ｘ／２５５）
   ^２．２が成立することを特徴とする請求項１又は２のい
   ずれかに記載の映像表示装置。
4. 【請求項４】 前記ピーク輝度検出回路は、 画素毎の輝度データを検出し、 水平走査期間毎に検出された輝度データの中の最大値を
   水平ピーク値に決定し、 垂直走査期間毎に水平ピーク値の中の最大の値を求めて
   垂直ピーク値に決定し、 前記垂直ピーク値に基づく値を前記ピーク輝度Ｙ_ｐとす
   ることを特徴とする請求項１から３までのいずれかに記
   載の映像表示装置。
5. 【請求項５】 前記ピーク輝度検出回路は、 水平走査期間毎の前記水平ピーク値の決定に際して、 画素毎の輝度データを順に検出し、 最大の輝度データを仮水平ピーク値として保持し、 仮水平ピーク値が検出された画素の輝度データと、これ
   に隣接する画素の輝度データとの間に規定レベルを超え
   る変化量が検出されたときには、前記最新の仮水平ピー
   ク値を破棄して、破棄される前の仮水平ピーク値を保持
   し、 水平走査期間毎に、仮水平ピーク値を前記水平ピーク値
   と確定することを特徴とする請求項４に記載の映像表示
   装置。
6. 【請求項６】 前記ピーク輝度検出回路は、 垂直走査期間毎の前記垂直ピーク値の決定に際して、 水平走査期間毎の水平ピーク値を順に決定し、 最大の水平ピーク値を仮垂直ピーク値として保持し、 仮垂直ピーク値が検出された水平走査線の水平ピーク値
   と、これに隣接する水平走査線の水平ピーク値との間に
   規定レベルを超える変化量が検出されたときには、前記
   最新の仮垂直ピーク値を破棄して、破棄される前の仮垂
   直ピーク値を保持し、 垂直走査期間毎に、仮垂直ピーク値に基づく値を前記ピ
   ーク輝度Ｙ_ｐとすることを特徴とする請求項４又は５の
   いずれかに記載の映像表示装置。
7. 【請求項７】 受け取った映像データ及び垂直走査期間
   内における画素毎の最大発光回数を規定する維持パルス
   周波数に応じた輝度の画像を表示する表示デバイスと、 ディジタル変換されたＭ（Ｍは２以上の整数）ビットの
   映像データを前記表示デバイスの輝度特性に応じて逆ガ
   ンマ補正して、Ｍ＋α（αは１以上の整数）ビットの映
   像データを生成する第１補正回路と、 前記第１補正回路から出力された映像データに乗算係数
   ｎ（ｎは１以上の値）を乗じ、乗算係数ｎが乗じられた
   後の映像データの上位Ｍビットのデータを前記表示デバ
   イスが受け取る映像データとして出力する乗算器と、 予め決められた複数の輝度範囲が設定されており、前記
   第１補正回路から出力された映像データの各画素毎の輝
   度を検出し、検出された輝度を輝度範囲毎に分類し、そ
   れぞれの輝度範囲に含まれる画素数が所定の値を超える
   高分布の輝度範囲を垂直走査期間毎に決定する輝度分布
   度数検出回路と、 前記表示デバイスの維持パルス周波数を、乗算係数ｎが
   １のときの設定周波数の１／ｎ倍にする維持パルス周波
   数制御回路とを有し、 乗算係数ｎは、前記輝度分布度数検出回路により求めら
   れた高分布の輝度範囲に基づいて決定され、 前記αの値は乗算係数ｎに基づいて決定されることを特
   徴とする映像表示装置。
8. 【請求項８】 前記高分布の輝度範囲が複数検出された
   場合には、検出された複数の高分布の輝度範囲のうち、
   輝度レベルの低い輝度範囲に基づいて乗算係数ｎを決定
   することを特徴とする請求項７に記載の映像表示装置。
9. 【請求項９】 前記乗算係数ｎを、１００％を前記高分
   布の輝度範囲の最大輝度レベル（単位％）で割った値と
   することを特徴とする請求項７又は８のいずれかに記載
   の映像表示装置。
10. 【請求項１０】 ディジタル変換されたＭビットの映像
    データが入力され、Ｍ＋αビットの映像データを生成
    し、生成されたＭ＋αビットの映像データの上位Ｍビッ
    トのデータを出力する第２補正回路と、 前記乗算器の出力と前記第２補正回路の出力の内、値の
    低いデータを選択して前記表示デバイスに出力する比較
    選択回路とを有し、 前記第１補正回路及び前記第２補正回路に入力されるＭ
    ビットの映像データの値Ｘを横軸にとり、前記第１補正
    回路又は前記第２補正回路において生成されるＭ＋αビ
    ットの映像データの値Ｙを縦軸にとる座標系において、
    前記第２補正回路に関するＸとＹとの関係は、傾きが１
    ／２以下の直線又は前記第１補正回路の特性を示す逆ガ
    ンマ補正カーブよりも増加率の少ない曲線で表され、 前記第２補正回路に関する前記直線又は前記曲線は、前
    記座標系において前記第１補正回路のα＝２のときの逆
    ガンマ補正カーブが最大値をとる点を通ることを特徴と
    する請求項７から９までのいずれかに記載の映像表示装
    置。
11. 【請求項１１】 前記第２補正回路に入力されるＭビッ
    トの映像データの値Ｘと前記第２補正回路において生成
    されるＭ＋αビットの映像データの値Ｙとの関係が、前
    記座標系において、 Ｙ＝ａ_１Ｘ＋ｂ_１（ａ_１及びｂ_１は正の値） で表わされることを特徴とする請求項１０に記載の映像
    表示装置。
12. 【請求項１２】 前記第２補正回路に入力されるＭビッ
    トの映像データの値Ｘと前記第２補正回路において生成
    されるＭ＋αビットの映像データの値Ｙとの関係が、前
    記座標系において、 Ｙ＝ａ_２Ｘ^２＋ｂ_２（ａ_２及びｂ_２は正の値） で表わされることを特徴とする請求項１０に記載の映像
    表示装置。
13. 【請求項１３】 前記第２補正回路に入力されるＭビッ
    トの映像データの値Ｘと前記第２補正回路において生成
    されるＭ＋αビットの映像データの値Ｙとの関係が、前
    記座標系において、 Ｙ＝｛１／（ａ_３・ｎ）｝Ｘ＋ｂ_３（ａ_３及びｂ_３は正
    の値） で表されることを特徴とする請求項１０に記載の映像表
    示装置。
14. 【請求項１４】 前記第２補正回路に入力されるＭビッ
    トの映像データの値Ｘと前記第２補正回路において生成
    されるＭ＋αビットの映像データの値Ｙとの関係が、前
    記座標系において曲線で表わされ、ｎが増加するほど前
    記第２補正回路に関する前記曲線の傾きが減少すること
    を特徴とする請求項１０に記載の映像表示装置。
15. 【請求項１５】 前記第２補正回路に入力されるＭビッ
    トの映像データの値Ｘと前記第２補正回路において生成
    されるＭ＋αビットの映像データの値Ｙとの関係が、前
    記座標系において、 Ｙ＝｛１／（ａ_４・ｎ）｝Ｘ^２＋ｂ_４（ａ_４及びｂ_４は
    正の値） で表されることを特徴とする請求項１４に記載の映像表
    示装置。