JP2007140534A - 係数データ生成装置、係数データ生成方法、その方法を実行するためのプログラムおよびそのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】ディスプレイに経時劣化が発生した際に、表示画像の画質の向上を図る。
【解決手段】測定モード時に、ディスプレイ１０５に測定用画像を表示する。リモコン送信機２００により、測定用画像の画質に対応した特徴量としてのＬ^*ａ^*ｂ^*信号を、２４色の単色画像毎に、さらに各単色画像についてディスプレイ１０５の表示デバイスの各ピクセルに対応して検出する。信号処理部１０４では、メモリ１０９に記憶される各時点のＬ^*ａ^*ｂ^*信号に基づいて、購入直後の時点を基準とした変化量を求めるための、稼働累積時間ＴＭをパラメータとして持つ算出式を生成する。通常モード時に、信号処理部１０４では、その算出式により現在の変化量（画質劣化情報）を求め、これに基づき、入力色信号Ｒi，Ｇi，Ｂiを処理して、ディスプレイ１０５の表示デバイスの各ピクセル部分における画質劣化を個別に補償し得る色信号Ｒo，Ｇo，Ｂoを生成する。
【選択図】図１

Description

この発明は、係数データ生成装置、係数データ生成方法、その方法を実行するためのプログラムおよびそのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な媒体に関する。

詳しくは、この発明は、第２の画像信号に対応した教師信号に対して画質劣化の段階を示すクラス情報に基づいた画質劣化処理をして、第１の画像信号に対応した生徒信号を求め、この生徒信号等に基づいて係数データを生成することで、入力される第１の画像信号を第２の画像信号に変換することによって、ディスプレイの現在における画質劣化を適正に補正し得る第２の画像信号を得て、ディスプレイに経時劣化が発生した際に、当該ディスプレイに表示される画像の品質の向上を図るようにした画像表示装置等に係るものである。

従来、ディスプレイの画質調整は工場出荷時に行われるが、ユーザも表示制御部のＧＵＩ(Graphical User Interface)等で輝度、色合い等を調整可能な構成となっている。

ＬＣＤ等のディスプレイでは、表示デバイスの経時劣化により工場出荷時に比べて画質が劣化していく。その際、ユーザは上述した表示制御部のＧＵＩ等で画質劣化を補正するように調整できる。この画質劣化を補正する調整が、自動的に行われこととすれば、ユーザにとって便利である。

そこで、ＬＣＤ等のディスプレイでは、表示デバイスの経時劣化に起因する画質劣化を抑制するために、表示デバイス上の素子から直接所定の信号を採取し、表示制御部はこの所定の信号を用いて画質劣化を補正する等、各種提案がなされている。

上述したようにディスプレイの表示デバイス上の素子から所定の信号を採取して画質劣化を補正するものにあっては、この所定の信号を採取する際にはディスプレイに所定の測定用画像を表示する必要があり、この所定の信号を採取することは所定の時間間隔をもって行われる。

この場合、この所定の信号を採取した後の経過時間によっては、表示デバイスの経時劣化がさらに大きく進むことになる。その場合には、採取した所定の信号によっては画質劣化を適正に補正できず、ディスプレイに表示される画像の品質の向上を図ることは不可能となる。

この発明の目的は、ディスプレイの現在における画質劣化を適正に補正し得る第２の画像信号を得て、ディスプレイに経時劣化が発生した際に、当該ディスプレイに表示される画像の品質の向上を図ることにある。

この発明に係る係数データ生成装置は、複数の画素データからなる第１の画像信号を複数の画素データからなる第２の画像信号に変換する際に使用される推定式で用いられる係数データを生成する装置であって、第２の画像信号に対応した教師信号が入力される入力手段と、この入力手段に入力された教師信号を、画質劣化の段階を示すクラス情報に基づいて画質劣化処理をし、第１の画像信号に対応した生徒信号を得る信号処理手段と、この信号処理手段より出力される生徒信号に基づいて、教師信号における注目位置の周辺に位置する複数の第１の画素データを選択する第１のデータ選択手段と、画質劣化の段階を示すクラス情報、第１のデータ選択手段で選択された複数の第１の画素データおよび教師信号における注目位置の画素データを用いて、クラス毎に、係数データを求める演算手段とを備えるものである。

また、この発明に係る係数データ生成方法は、複数の画素データからなる第１の画像信号を複数の画素データからなる第２の画像信号に変換する際に使用される推定式で用いられる係数データを生成するために、第２の画像信号に対応した教師信号を入力する第１のステップと、この第１のステップで入力された教師信号を、画質劣化の段階を示すクラス情報に基づいて画質劣化処理をし、第１の画像信号に対応した生徒信号を得る第２のステップと、この第２のステップで得られた生徒信号に基づいて、教師信号における注目位置の周辺に位置する複数の画素データを選択する第３のステップと、画質劣化の段階を示すクラス情報、第３のステップで選択された複数の画素データおよび教師信号における注目位置の画素データを用いて、クラス毎に、係数データを求める第４のステップとを備えるものである。

また、この発明に係るプログラムは、上述の画像信号処理方法をコンピュータに実行させるためのものである。また、この発明に係るコンピュータ読み取り可能な媒体は、上述のプログラムを記録したものである。

この発明においては、第２の画像信号に対応した教師信号が入力される。また、この教師信号に対して画質劣化の段階を示すクラス情報に基づいて画質劣化処理が施されて、第１の画像信号に対応した生徒信号が得られる。

この生徒信号に基づいて、教師信号における注目位置の周辺に位置する複数の画素データが選択される。そして、画質劣化の段階を示すクラス情報が順次変更されていき、選択された複数の画素データ、画質劣化を示すクラス情報および教師信号における注目位置の画素データを用いて、クラス毎に、係数データが求められる。

このように求められる各クラスの係数データを用いることで、第１の画像信号から、ディスプレイの現在における画質劣化を適正に補正し得る第２の画像信号を得ることが可能となる。

この発明によれば、複数の過去時点でディスプレイに測定用画像を表示して検出されたこの測定用画像の画質に対応した特徴量に基づいて現在の画質劣化情報を求め、この画質劣化情報に基づいて、入力される第１の画像信号を第２の画像信号に変換するものであり、ディスプレイの現在における画質劣化を適正に補正し得る第２の画像信号を得ることができ、ディスプレイに経時劣化が生じた場合に、当該ディスプレイに表示される画像の品質の向上を図ることができる。

以下、図面を参照しながら、この発明の実施の形態について説明する。図１は、実施の形態としての画像表示装置１００の構成を示している。画像表示装置１００は、マイクロコンピュータを備え、装置全体の動作を制御するための制御部１０１と、リモートコントロール信号を受信するリモコン信号受信回路１０２とを有している。リモコン信号受信回路１０２は、制御部１０１に接続され、リモコン送信機２００よりユーザの操作に応じて出力される例えば赤外線のリモートコントロール信号を受信し、そのリモートコントロール信号に対応する操作信号を制御部１０１に供給するように構成されている。

また、画像表示装置１００は、入力画像信号としての赤、緑、青の色信号Ｒi，Ｇi，Ｂiが入力される入力端子１０３と、これら色信号Ｒi，Ｇi，Ｂiを、出力画像信号としての赤、緑、青の色信号Ｒo，Ｇo，Ｂoに変換して出力する信号処理部１０４とを有している。

また、画像表示装置１００は、ディスプレイ１０５と、通常モード時に、信号処理部１０４より出力される色信号Ｒo，Ｇo，Ｂoによる画像をディスプレイ１０５に表示させる表示制御部１０６とを有している。表示制御部１０６は、測定モード時には、測定用画像をディスプレイ１０５に表示させる。本実施の形態においては、グレタグ・マクベス・カラー・チェッカー(Gretag Macbeth Color Checker)を構成する２４色の単色画像を順次表示させる。この単色画像を表示させるための色信号は、例えば制御部１０１内のメモリ（図示せず）に予め格納されているデータに基づいて発生する。

本実施の形態においては、上述したように測定モードとしてディスプレイ１０５に測定用画像を表示している状態で、リモコン送信機２００により、測定用画像の画質に対応した特徴量としてのＬ^*ａ^*ｂ^*信号が検出される。リモコン送信機２００の詳細については後述する。この場合、Ｌ^*ａ^*ｂ^*信号は、２４色の単色画像毎に、さらに各単色画像についてディスプレイ１０５の表示デバイスの各ピクセルに対応して検出される。

リモコン送信機２００による上述したＬ^*ａ^*ｂ^*信号の検出は、装置の購入直後の時点とその後の所定稼働時間毎の時点とで行われる。この場合、各時点における検出は、周囲の光学的環境を同じくして行う必要がある。例えば、夜間、室内灯を消した状態で行われる。

また、画像表示装置１００は、上述したようにリモコン送信機２００で検出され、無線送信される各時点のＬ^*ａ^*ｂ^*信号を、受信アンテナ１０７を介して受信する受信部１０８と、この受信部１０８で受信される各時点のＬ^*ａ^*ｂ^*信号を格納しておくメモリ１０９と、このメモリ１０９の書き込み、読み出しの制御を行うＷ／Ｒ制御回路１１０とを有している。

受信部１０８で受信された各時点のＬ^*ａ^*ｂ^*信号をメモリ１０９に記憶する際、信号処理部１０４の後述する劣化情報出力回路１５４に存在する稼働時間演算部１６２より出力されるディスプレイ１０５の稼働累積時間ＴＭのデータを、当該Ｌ^*ａ^*ｂ^*信号と対にして記憶する。これにより、各時点のＬ^*ａ^*ｂ^*信号がそれぞれどの稼働累積時間に対応したものかを知ることが可能となる。このようにメモリ１０９に格納された各時点のＬ^*ａ^*ｂ^*信号は、信号処理部１０４に供給される。信号処理部１０４では、各時点のＬ^*ａ^*ｂ^*信号に基づいて、信号変換処理が行われる。

ここで、リモコン送信機２００の詳細を説明する。図２は、リモコン送信機２００の構成を示している。このリモコン送信機２００は、全体の動作を制御するＣＰＵ(central processing unit)２０１と、このＣＰＵ２０１の動作プログラム等が格納されたＲＯＭ（read only memory）２０２と、ＣＰＵ３０１の作業領域を構成するＲＡＭ（random access memory）２０３とを有している。これらＣＰＵ２０１、ＲＯＭ２０２およびＲＡＭ２０３は、それぞれバス２０４に接続されている。

また、リモコン送信機２００は、ユーザインタフェース部としてのキー操作部２０５を有している。このキー操作部２０５はインタフェース２０６を介してバス２０４に接続されている。同様に、リモコン送信機２００は、ユーザインタフェース部としての表示器２０７を有している。この表示器２０７はインタフェース２０８を介してバス２０４に接続されている。表示器２０７は、ＬＣＤ等からなっている。

また、リモコン送信機２００は、例えば赤外線のリモートコントロール信号を送信するリモコン信号送信回路２０９を有している。この送信回路２０９は、インタフェース２１０を介してバス２０４に接続されている。

また、リモコン送信機２００は、ディスプレイ１０５に表示される測定用画像を撮像する撮像部２１１と、この撮像部２１１より出力される、ディスプレイ１０５の表示デバイスの各ピクセルに対応したＸＹＸ座標系の３刺激値ＸＹＺを、ＣＩＥ１９６７(Ｌ^*ａ^*ｂ^*)空間上のＬ^*ａ^*ｂ^*信号に変換する信号処理部２１２とを有している。

撮像部２１１は、撮像素子として例えばＣＣＤ固体撮像素子が使用されて構成される。なお、撮像部２１１で得られる撮像信号（赤、緑、青の色信号）は表示器２０７に供給され、この表示器２０７に撮像画像が表示される。この表示器２０７の画面に画枠を設け、この画枠にディスプレイ１０５に表示される測定用画像が一致するようにして撮像を行うことで、ディスプレイ１０５の表示デバイスの各ピクセルと撮像素子の各画素とを対応させることができる。これにより、上述したように撮像部２１１より、ディスプレイ１０５の表示デバイスの各ピクセルに対応したＸＹＸ座標系の３刺激値ＸＹＺを得ることが可能となる。

信号処理部２１２は、インタフェース２１３を介してバス２０４に接続される。この信号処理部２１２で得られる、ディスプレイ１０５の各ピクセルに対応したＬ^*ａ^*ｂ^*信号はインタフェース２１３を介してＲＡＭ２０３に一時的に格納される。

また、リモコン送信機２００は、ＲＡＭ２０３に一時的に格納されているＬ^*ａ^*ｂ^*信号を、送信アンテナ２１４を介して無線送信するための送信部２１５を有している。この送信部２１５は、インタフェース２１６を介してバス２０４に接続されている。

図２に示すリモコン送信機２００の動作を説明する。まず、リモコン信号を送信する場合の動作について説明する。この場合、ユーザがキー操作部２０５により画像表示装置１００に所定の動作を行わせるためのキー操作を行うと、ＣＰＵ２０１から、インタフェース２１０を介して、リモコン信号送信回路２０９にその操作に対応した制御データが送られる。これにより、リモコン信号送信回路２０９から、その操作に対応したリモートコントロール信号が出力される。

次に、ディスプレイ１０５に表示される測定用画像を撮像して、ディスプレイ１０５の表示デバイスの各ピクセルに対応したＬ^*ａ^*ｂ^*信号を画像表示装置１００に送信する場合の動作について説明する。

ユーザがキー操作部２０５により撮像準備操作を行うと、ＣＰＵ２０１は、インタフェース２１３を介して、撮像部２１１および信号処理部２１２を動作状態とする。このとき、この表示器２０７に撮像画像が表示される状態となるので、ユーザは、表示器２０７に設けられた画枠に、ディスプレイ１０５に表示される測定用画像が一致するように調整できる。

その調整後、ユーザがキー操作部２０５により撮像操作を行うと、その操作タイミングで信号処理部２１２から得られるディスプレイ１０５の表示デバイスの各ピクセルに対応したＬ^*ａ^*ｂ^*信号は、インタフェース２１３を介してＲＡＭ２０３に一時的に格納される。そして、その後、ＲＡＭ２０３よりそのＬ^*ａ^*ｂ^*信号が読み出され、インタフェース２１６を通して送信部２１５に供給され、この送信部２１５から送信アンテナ２１４を介して画像表示装置１００に送信される。

次に、信号処理部１０４についてさらに説明する。図３は信号処理部１０４の構成を示している。この信号処理部１０４は、赤、緑、青の色信号Ｒi，Ｇi，Ｂiが入力される入力端子１４１と、これら色信号Ｒi，Ｇi，Ｂiを、上述したディスプレイ１０５の経時劣化による画質劣化を補償する赤、緑、青の色信号Ｒop，Ｇop，Ｂopに変換して出力する信号処理回路１４２とを有している。

また、この信号処理部１０４は、信号処理回路１４２から出力される色信号Ｒop，Ｇop，Ｂopの走査線構造をディスプレイ１０５の表示構造に対応したものに変換する走査線変換回路１４３と、この走査線変換回路１４３から出力される赤、緑、青の色信号に対してディスプレイ１０５の階調特性に合わせたガンマ補正を行うガンマ補正回路１４４と、このガンマ補正回路１４４より出力される赤、緑、青の色信号Ｒo，Ｇo，Ｂoを出力する出力端子１４５とを有している。走査線変換回路１４３では、例えばインタレース方式からプログレッシブ方式への変換が行われる。

信号処理回路１４２の詳細を説明する。この信号処理回路１４２は、色信号Ｒi，Ｇi，Ｂiを個別に処理してそれぞれ色信号Ｒop，Ｇop，Ｂopを得るものである。以下では、説明が煩雑となることを回避するため、赤の色信号Ｒiから赤の色信号Ｒopを得るための処理系についてのみ説明する。しかし、実際には同じ処理系によって、緑の色信号Ｇiから緑の色信号Ｇopを得るための処理、青の色信号Ｂiから青の色信号Ｂopを得るための処理も並行して行われる。

信号処理回路１４２は、色信号Ｒiに基づいて、色信号Ｒopにおける注目位置の周辺に位置する複数の画素データを選択的に取り出して出力する第１、第２のタップ選択回路１５１，１５２を有している。第１のタップ選択回路１５１は、予測に使用する予測タップの複数の画素データを選択的に取り出すものである。第２のタップ選択回路１５２は、クラス分類に使用するクラスタップの複数の画素データを選択的に取り出すものである。ここで、注目位置の周辺とは、注目位置に対して空間的（水平方向、垂直方向）および時間的（フレーム方向）に近い位置であることを意味している。

図４Ａは予測タップの配置の一例を示し、図４Ｂはクラスタップの配置の一例を示している。これらの図４Ａ，Ｂにおいて、「○」はタップの位置を示し、「×」は注目位置を示している。本実施の形態においては、現フィールド（実線図示）と前フィールド（破線図示）における７個の画素データが、予測タップの画素データとして取り出され、また現フィールド（実線図示）と前フィールド（破線図示）における１３個の画素データが、クラスタップの画素データとして取り出される。

また、信号処理回路１４２は、第２のタップ選択回路１５２で選択的に取り出されるクラスタップの画素データから空間クラス情報を生成する空間クラス情報生成回路１５３を有している。この空間クラス情報生成回路１５３では、クラスタップの複数の画素データにそれぞれ１ビットのＡＤＲＣ（Adaptive Dynamic Range Coding）等の処理を施すことによって、空間クラス情報としてのＡＤＲＣコードを生成する。

ＡＤＲＣは、クラスタップの複数の画素データの最大値および最小値を求め、最大値と最小値の差であるダイナミックレンジを求め、ダイナミックレンジに適応して各画素値を再量子化するものである。１ビットのＡＤＲＣの場合、クラスタップの複数の画素値の平均値より大きいか、小さいかでその画素値が１ビットに変換される。ＡＤＲＣ処理は、画素値のレベル分布を表すクラスの数を比較的小さなものにするための処理である。したがって、ＡＤＲＣに限らず、ＶＱ（ベクトル量子化）等の画素値のビット数を圧縮する符号化を使用するようにしてもよい。

また、信号処理回路１４２は、劣化情報出力回路１５４を有している。図５は、劣化情報出力回路１５４の構成を示している。この劣化情報出力回路１５４は、稼働時間カウンタ１６１、稼働時間演算部１６２および劣化情報出力部１６３とから構成されている。

稼働時間カウンタ１６１は、ディスプレイ１０５が動作している間、図示しないカウントクロックに基づいてカウントアップ動作を行う。この稼働時間カウンタ１６１のカウント値は、ディスプレイ１０５の動作累積時間に対応したものとなる。稼働時間演算部１６２は、稼働時間カウンタ１６１のカウント値に基づいて、ディスプレイ１０５の動作累積時間である稼働累積時間ＴＭを求める。この稼働累積時間ＴＭのデータは、劣化特徴量出力部１６３に供給され、また上述したようにメモリ１０９にも供給される。

メモリ１０９（図参照）には、複数の時点で、ディスプレイ１０５に表示される測定用画像としての２４色の単色画像毎に、ディスプレイ１０５の表示デバイスの各ピクセルに対応して検出されたＬ^*ａ^*ｂ^*信号が、各時点における稼働累積時間ＴＭのデータと対にして記憶される。劣化情報出力回路１５４の劣化情報出力部１６３には、例えばメモリ１０９に新たな時点におけるＬ^*ａ^*ｂ^*信号が記憶される毎に、このメモリ１０９に記憶されている各時点のＬ^*ａ^*ｂ^*信号が稼働累積時間ＴＭのデータと共に供給される。

劣化情報出力部１６３は、メモリ１０９から各時点のＬ^*ａ^*ｂ^*信号が供給されるとき、２４色の単色画像毎に、ディスプレイ１０５の表示デバイスの各ピクセルに対応して、Ｌ^*，ａ^*，ｂ^*それぞれについて、購入直後の時点を基準とした変化量を求めるための、稼働累積時間ＴＭをパラメータとして持つ算出式（例えば、３次式）を生成し、その情報を内蔵メモリに格納しておく。この場合、各時点における稼働累積時間とＬ^*，ａ^*，ｂ^*の変化量との関係から、例えば最小二乗法等により算出式の係数が決定される。

例えば、図６は、稼働累積時間ＴＭとＬ^*の変化量との関係の一例を示している。時点ｔ₀は購入直後の検出時点を示しており、Ｌ^*＝Ｌ₀である。時点ｔ_i，ｔ_i+1はその後の検出時点を示しており、それぞれＬ^*＝Ｌ_i，Ｌ^*＝Ｌ_i+1である。そのため、時点ｔ_iでは変化量はΔＬ_i、時点ｔ_i+1では変化量はΔＬ_i+1であった。上述した算出式は各時点の変化量に基づいて求められ、稼働累積時間ＴＭをパラメータとして持つものである。したがって、その算出式により現在（稼働累積時間ｔ_n）における変化量ΔＬ_nを得ることが可能となる。なお、ａ^*，ｂ^*についても同様であり、上述したようにして求められる算出式により、現在における変化量Δａ_n，Δｂ_nを得ることが可能となる。

また、劣化情報出力部１６３は、作成すべき色信号Ｒopにおける注目位置に対応したピクセルについての、２４色の単色画像のそれぞれにおけるＬ^*，ａ^*，ｂ^*の変化量の算出式を用いて、その注目位置に対応したピクセル部分における現在（稼働累積時間ｔ_n）の変化量ΔＬ_n，Δａ_n，Δｂ_nを生成し、上述の注目位置に対応したピクセル部分における画質劣化情報として出力する。

図３に戻って、また、信号処理回路１４２は、劣化クラス情報を生成するための劣化クラス情報生成回路１５５を有している。この劣化クラス情報生成回路１５５は、劣化情報出力回路１５４より出力される、作成すべき色信号Ｒopにおける注目位置に対応したピクセル部分における画質劣化情報に基づいて、画質劣化のクラスを示す劣化クラス情報を生成する。この場合、画質劣化情報をそのまま劣化クラス情報として使用してもよく、また画質劣化情報を構成する各変化量を示す値のビット数をＡＤＲＣの処理によって圧縮して用いてもよい。

また、信号処理回路１４２は、空間クラス情報生成回路１５３で生成される空間クラス情報および劣化クラス情報生成回路１５５で生成される劣化クラス情報に基づいて、クラス分類の結果を示すクラスコードＣＬを生成するクラスコード生成回路１５６を有している。このクラスコードＣＬは、色信号Ｒopにおける注目位置の画素データｙの属するクラスを示すものである。

また、信号処理回路１４２は、係数メモリ１５７を有している。この係数メモリ１５７は、後述する推定予測演算回路１５８で使用される推定式で用いられる複数の係数データＷｉ（ｉ＝１〜ｎ）を、クラス毎に、格納するものである。この係数データＷｉは、色信号Ｒiを色信号Ｒopに変換するための情報である。係数メモリ１５７には上述したクラスコード生成回路１５６より出力されるクラスコードＣＬが読み出しアドレス情報として供給される。この係数メモリ１５７からはクラスコードＣＬに対応した推定式の係数データＷｉが読み出されて、推定予測演算回路１５８に供給される。係数データＷｉの生成方法については後述する。

また、信号処理回路１４２は、第１のタップ選択回路１５１で選択的に取り出される予測タップの複数の画素データｘｉと、係数メモリ１５７より読み出される係数データＷｉとから、作成すべき色信号Ｒopにおける注目位置の画素データｙを演算する推定予測演算回路１５８を有している。

この推定予測演算回路１５８には、第１のタップ選択回路１５１より注目位置に対応した予測タップの複数の画素データｘｉと、係数メモリ１５７よりその注目位置に対応した係数データＷｉとが供給され、注目位置の画素データｙは（１）式の推定式で演算される。

次に、信号処理回路１４２の動作を説明する。入力端子１４１に入力される色信号Ｒiより、第２のタップ選択回路１５２で、作成すべき色信号Ｒopにおける注目位置の周辺に位置するクラスタップの複数の画素データが選択的に取り出される。このクラスタップの複数の画素データは空間クラス情報生成回路１５３に供給される。この空間クラス情報生成回路１５３では、クラスタップの画素データに１ビットのＡＤＲＣ等の処理が施されて、空間クラス情報が生成される。

また、劣化情報出力回路１５４から、作成すべき色信号Ｒopにおける注目位置に対応したピクセル部分における画質劣化情報が出力される。この画質劣化情報は、その注目位置に対応したピクセル部分における、２４色の単色画像のそれぞれについてのＬ^*，ａ^*，ｂ^*の現在（稼働時間ｔ_n）の変化量ΔＬ_n，Δａ_n，Δｂ_nである。この画質劣化情報は劣化クラス情報生成回路１５５に供給される。この劣化クラス情報生成回路１５５では、この画質劣化情報に基づいて、劣化クラス情報が生成される。

そして、空間クラス情報生成回路１５３で生成される空間クラス情報および劣化クラス情報生成回路１５５で生成される劣化クラス情報はクラスコード生成回路１５６に供給される。このクラスコード生成回路１５６では、空間クラス情報および劣化クラス情報に基づいて、クラス分類の結果を示すクラスコードＣＬが生成される。

このクラスコードＣＬは、作成すべき色信号Ｒopにおける注目位置の画素データが属するクラスの検出結果を表している。このクラスコードＣＬは、係数メモリ１５７に読み出しアドレス情報として供給される。

また、入力端子１４１に入力される色信号Ｒiに基づいて、第１のタップ選択回路１５１で、作成すべき色信号Ｒopにおける注目位置の周辺に位置する予測タップの複数の画素データｘｉが選択的に取り出される。この予測タップの複数の画素データｘｉは、推定予測演算回路１５８に供給される。推定予測演算回路１５８では、予測タップの複数の画素データｘｉと、係数メモリ１５７より読み出される注目位置に対応した係数データＷｉとを用いて、推定式（（１）式参照）に基づいて、作成すべき色信号Ｒopにおける注目位置の画素データｙが求められる。

このように、信号処理回路１４２では、作成すべき色信号Ｒopにおける注目位置に対応したピクセル部分における画質劣化情報に基づいて劣化クラス情報が生成され、さらにこの劣化クラス情報に基づいてクラスコードＣＬが生成される。そして、このクラスコードＣＬに対応した係数データＷｉ（ｉ＝１〜ｎ）が使用されて、画素データｙが演算される。したがって、ディスプレイ１０５の表示デバイスの各ピクセル部分における画質劣化を個別に補償し得る色信号Ｒopを得ることができる。

なお、上述では、赤の色信号Ｒiから赤の色信号Ｒopを得るための処理について説明したが、信号処理回路１４２では、緑、青の色信号Ｇi，Ｂiに対しても同様の処理が行われ、同様にディスプレイ１０５の表示デバイスの各ピクセル部分における画質劣化を個別に補償し得る緑、青の色信号Ｇop，Ｂopを得ることができる。

図３に示す信号処理部１０４では、信号処理回路１４２より出力される色信号Ｒop，Ｇop，Ｂopは、走査線変換回路１４３に供給され、その走査線構造がディスプレイ１０５の表示構造に対応したものに変換される。例えば、この走査線変換回路１４３では、インタレース方式からプログレッシブ方式への変換が行われる。さらに、この走査線変換回路１４３から出力される赤、緑、青の色信号はガンマ補正回路１４４に供給され、ディスプレイ１０５の階調特性に合わせたガンマ補正が行われる。そして、このガンマ補正回路１４４より出力される赤、緑、青の色信号Ｒo，Ｇo，Ｂoは、出力画像信号として出力端子１４５に出力される。

次に、図１に示す画像表示装置１００の動作を説明する。測定モード時には、表示制御部１０６により、ディスプレイ１０５に、測定用画像が表示される。本実施の形態においては、グレタグ・マクベス・カラー・チェッカーを構成する２４色の単色画像が順次表示される。このようにディスプレイ１０５に測定用画像が表示されている状態で、リモコン送信機２００（図２参照）により、測定用画像の画質に対応した特徴量としてのＬ^*ａ^*ｂ^*信号が検出される。この場合、Ｌ^*ａ^*ｂ^*信号は、２４色の単色画像毎に、さらに各単色画像についてディスプレイ１０５の表示デバイスの各ピクセルに対応して検出される。

リモコン送信機２００によるＬ^*ａ^*ｂ^*信号の検出は、装置の購入直後の時点とその後の所定稼働時間毎の時点とで行われる。この場合、各時点における検出は、周囲の光学的環境を同じくして行われる。このようにリモコン送信機２００で検出される各時点のＬ^*ａ^*ｂ^*信号は、当該リモコン送信機２００から無線送信される。

このようにリモコン送信機２００より無線送信される各時点のＬ^*ａ^*ｂ^*信号は、受信部１０８で受信される。そして、この各時点のＬ^*ａ^*ｂ^*信号は、受信部１０８よりメモリ１０９に供給されて格納される。この場合、信号処理部１０４の劣化情報出力回路１５４に存在する稼働時間演算部１６２（図３、図５参照）より出力されるディスプレイ１０５の稼働累積時間ＴＭのデータが、当該Ｌ^*ａ^*ｂ^*信号と対にして記憶される。

そして、例えば当該メモリ１０９に新たな時点におけるＬ^*ａ^*ｂ^*信号が記憶される毎に、このメモリ１０９に記憶されている各時点のＬ^*ａ^*ｂ^*信号が稼働累積時間ＴＭのデータと共に、信号処理部１０４の劣化情報出力回路１５４に存在する劣化情報出力部１６３（図３、図５参照）に供給され、上述したように購入直後の時点を基準とした変化量を求めるための、稼働累積時間ＴＭをパラメータとして持つ算出式が生成される。

通常モード時には、入力端子１０３に入力される赤、緑、青の色信号Ｒi，Ｇi，Ｂiは信号処理部１０４に供給される。そして、この信号処理部１０４では、上述したように、ディスプレイ１０５の表示デバイスの各ピクセル部分における画質劣化を個別に補償し得る赤、緑、青の色信号Ｒo，Ｇo，Ｂoが得られる（図３およびその説明参照）。そして、表示制御部１０６により、信号処理部１０４より出力される色信号Ｒo，Ｇo，Ｂoによる画像が、ディスプレイ１０５に表示される。これにより、ディスプレイ１０５には、ディスプレイ１０５の表示デバイスの各ピクセル部分に経時劣化があっても、良好な画質の画像を得ることができる。

なお、上述実施の形態においては、信号処理回路１４２（図３参照）においては、空間クラス情報生成回路１５３で生成される空間クラス情報および劣化クラス情報生成回路１５５で生成される劣化クラス情報に基づいて、クラス分類の結果を示すクラスコードＣＬを生成するものであったが、劣化クラス情報生成回路１５５で生成される劣化クラス情報のみに基づいてクラスコードＣＬを生成するようにしてもよい。

また、上述実施の形態においては、２４色の単色画像の全てから検出されたＬ^*ａ^*ｂ^*信号を用いるものを示したが、画質劣化を判定するために重要な一部の単色画像から検出されたＬ^*ａ^*ｂ^*信号を用いるようにしてもよい。

また、上述実施の形態においては、この撮像部２１１よりディスプレイ１０５の表示デバイスの各ピクセルに対応したＸＹＸ座標系の３刺激値ＸＹＺが出力されるものであって、それを信号処理部２１２でＣＩＥ１９６７(Ｌ^*ａ^*ｂ^*)空間上のＬ^*ａ^*ｂ^*信号に変換されるものを示した。しかし、撮像部２１１よりディスプレイ１０５の表示デバイスの各ピクセルに対応した赤、緑、青の色信号Ｒ，Ｇ，Ｂが出力されるものであってもよく、その場合には、信号処理部２１２で、色信号Ｒ，Ｇ，ＢをＸＹＸ座標系の３刺激値ＸＹＺに変換し、さらにこの３刺激値ＸＹＺをＬ^*ａ^*ｂ^*信号に変換すればよい。

また、上述実施の形態においては、測定モード時に、ディスプレイ１０５に表示された単色画像をリモコン送信機２００の撮像部２１１で撮像することによってディスプレイ１０５の表示デバイスの各ピクセルに対応したＬ^*ａ^*ｂ^*信号を検出するものを示したが、例えばディスプレイ１０５の画面上から測定センサを用いて表示デバイスの各ピクセルに対応したＬ^*ａ^*ｂ^*信号を直接検出する等の構成とすることもできる。

また、上述実施の形態においては、測定用画像の画質に対応した特徴量としてＬ^*ａ^*ｂ^*信号を検出するものを示したが、測定用画像の画質に対応したその他の値を特徴量として用いてもよい。

次に、図３の信号処理回路１４２における係数メモリ１５７に記憶される係数データの生成方法について説明する。この係数データは、予め学習によって生成されたものである。

まず、この学習方法について説明する。上述の、（１）式において、学習前は係数データＷ₁ ，Ｗ₂，‥‥，Ｗ_n は未定係数である。学習は、クラス毎に、複数の信号データに対して行う。学習データ数がｍの場合、（１）式に従って、以下に示す（２）式が設定される。ｎは予測タップの数を示している。
ｙ_k ＝Ｗ₁ ×ｘ_k1＋Ｗ₂ ×ｘ_k2＋‥‥＋Ｗ_n ×ｘ_kn ・・・（２）
（ｋ＝１，２，‥‥，ｍ）
ｍ＞ｎの場合、係数データＷ₁ ，Ｗ₂，‥‥，Ｗ_nは、一意に決まらないので、誤差ベクトルｅの要素ｅ_kを、以下の（３）式で定義して、（４）式のｅ²を最小にする係数データを求める。いわゆる最小２乗法によって係数データを一意に定める。
ｅ_k＝ｙ_k−｛Ｗ₁×ｘ_k1＋Ｗ₂×ｘ_k2＋‥‥＋Ｗ_n×ｘ_kn｝ ・・・（３）
（ｋ＝１，２，‥‥ｍ）

（４）式のｅ²を最小とする係数データを求めるための実際的な計算方法としては、まず、（５）式に示すように、ｅ²を係数データＷｉ(ｉ＝１，２，・・・，ｎ）で偏微分し、ｉの各値について偏微分値が０となるように係数データＷｉを求めればよい。

（５）式から係数データＷｉを求める具体的な手順について説明する。（６）式、（７）式のようにＸji，Ｙi を定義すると、（５）式は、（８）式の行列式の形に書くことができる。

（８）式は、一般に正規方程式と呼ばれるものである。この正規方程式を掃き出し法（Gauss-Jordanの消去法）等の一般解法で解くことにより、係数データＷｉ（ｉ＝１，２，・・・，ｎ）を求めることができる。

図７は、係数データ生成装置１７０を示している。この係数データ生成装置１７０は、教師信号としての、赤、緑、青の色信号Ｒop，Ｇop，Ｂopに対応した教師信号としての色信号Ｒt，Ｇt，Ｂtが入力される入力端子１７１と、この色信号Ｒt，Ｇt，Ｂtを、赤、緑、青の色信号Ｒi，Ｇi，Ｂiに対応した生徒信号としての色信号Ｒs，Ｇs，Ｂsを生成する生徒信号生成回路１７２とを有している。

生徒信号生成回路１７２には、図３の信号処理回路１４２の劣化クラス情報生成回路１５５より出力される劣化クラス情報に対応した、劣化クラス情報ＣＬｂが供給される。生徒信号生成回路１７２は、劣化クラス情報ＣＬｂで示される各クラスにおいて、色信号Ｒt，Ｇt，Ｂtから色信号Ｒs，Ｇs，Ｂsを得るためのＲＯＭテーブルを備えている。生徒信号生成回路１７２は、このＲＯＭテーブルを用いて、劣化クラス情報ＣＬｂに対応した色信号Ｒs，Ｇs，Ｂsを生成する。

このＲＯＭテーブルは、例えば稼働累積時間が短く、表示デバイスの各ピクセル部分にほとんど経時劣化がないディスプレイ１０５を用いて、予め生成される。この場合、図３の信号処理部１０４において信号処理回路１４２と走査線変換回路１４３との間を非接続状態とし、走査線変換回路１４３に供給される赤、緑、青の色信号として、グレタグ・マクベス・カラー・チェッカーを構成する２４色の単色画像を表示するための２４組の赤、緑、青の色信号を使用する。

そして、これら各組の赤、緑、青の色信号を、それぞれ基準値Ｒr，Ｇr，Ｂrからランダムに順次低下させていく。この場合、走査線変換回路１４３に供給される各組の赤、緑、青の色信号がそれぞれ基準値Ｒr，Ｇr，Ｂrである状態でリモコン送信機２００で検出されるＬ^*ａ^*ｂ^*信号を最初の検出信号とすると共に、各組の赤、緑、青の色信号のレベルを順次ランダムに変化させてＬ^*ａ^*ｂ^*信号を検出し、劣化クラス情報ＣＬｂを求め、この劣化クラス情報ＣＬｂで示される各クラスと、そのとき走査線変換回路１４３に供給された赤、緑、青の色信号の基準値Ｒr，Ｇr，Ｂrに対する変化率との関係を構築していく。

この場合、上述したように２４組の赤、緑、青の色信号が使用されるものであり、例えば、赤の色信号は２４個存在する。従って、この赤の信号に関しては、２４個の色信号のうち、０以外の値を持つ複数個の赤の色信号の変化率を平均化して、当該赤の色信号の変化率とする。緑の色信号および青の色信号においても同様である。
ＲＯＭテーブルには、このように構築された、劣化クラス情報ＣＬｂで示される各クラスと赤、緑、青の色信号の基準値Ｒr，Ｇr，Ｂrに対する変化率との関係が記憶されている。したがって、あるクラスを示す劣化クラス情報ＣＬｂが与えられるとき、ＲＯＭテーブルからその劣化クラス情報ＣＬｂに対応する赤、緑、青の色信号の基準値Ｒr，Ｇr，Ｂrに対する変化率の情報を読み出し、これを色信号Ｒt，Ｇt，Ｂtに乗算することで、劣化クラス情報ＣＬｂに対応した色信号Ｒs，Ｇs，Ｂsを得ることができる。

以下では、説明が煩雑となることを回避するため、赤の色信号Ｒiから赤の色信号Ｒopを生成する際に使用される係数データＷｉを得るための処理系についてのみ説明する。しかし、実際には同じ処理系によって、緑の色信号Ｇiから緑の色信号Ｇopを生成する際に使用される係数データＷｉ得るための処理、青の色信号Ｂiから青の色信号Ｂopを生成する際に使用される係数データＷｉを得るための処理も並行して行われる。

また、係数データ生成装置１７０は、生徒信号生成回路１７２より出力される色信号Ｒsに基づいて、色信号Ｒtにおける注目位置の周辺に位置する複数の画素データを選択的に取り出して出力する、第１のタップ選択回路１７３および第２のタップ選択回路１７４を有している。これら第１、第２のタップ選択回路１７３，１７４は、上述した信号処理回路１４２の第１、第２のタップ選択回路１５１，１５２と同様に構成される。

また、係数データ生成装置１７０は、第２のタップ選択回路１７３で選択的に取り出されるクラスタップの複数の画素データから空間クラス情報を生成する空間クラス情報生成回路１７５を有している。この空間クラス情報生成回路１７５は、上述した信号処理回路１４２の空間クラス情報生成回路１５３と同様に構成される。

また、係数データ生成装置１７０は、空間クラス情報生成回路１７５で生成される空間クラス情報ＣＬａおよび上述した劣化クラス情報ＣＬｂに基づいて、クラス分類の結果を示すクラスコードＣＬを生成するクラスコード生成回路１７６を有している。このクラスコード生成回路１７６は、上述した信号処理回路１４２のクラスコード生成回路１５６と同様に構成される。このクラスコードＣＬは、色信号Ｒtにおける注目位置の画素データｙの属するクラスを示すものである。

また、係数データ生成装置１７０は、入力端子１７１に供給される色信号Ｒtの時間調整を行うための遅延回路１７７と、正規方程式生成部１７８とを有している。正規方程式生成部１７８は、遅延回路１７７で時間調整された色信号Ｒtから得られる各注目位置の画素データｙと、この各注目位置の画素データｙにそれぞれ対応して第１のタップ選択回路１７３で選択的に取り出される予測タップの複数の画素データｘｉと、各注目位置の画素データｙにそれぞれ対応してクラスコード生成回路１７６で生成されるクラスコードＣＬとから、クラス毎に、係数データＷｉ（ｉ＝１〜ｎ）を得るための正規方程式（（８）式参照）を生成する。

この場合、１個の画素データｙとそれに対応するｎ個の予測タップの画素データｘｉ（ｉ＝１〜ｎ）との組み合わせで上述した１個の学習データが生成される。したがって、正規方程式生成部１７８では多くの学習データが登録された正規方程式が生成される。

また、係数データ生成装置１７０は、正規方程式生成部１７８でクラス毎に生成された正規方程式のデータが供給され、クラス毎に生成された正規方程式を解いて、各クラスの係数データＷｉを求める係数データ決定部１７９と、この求められた係数データＷｉを記憶する係数メモリ１８０とを有している。係数データ決定部１７９では、正規方程式が例えば掃き出し法などによって解かれて、係数データＷｉが求められる。

図７に示す係数データ生成装置１７０の動作を説明する。入力端子１７１には、教師信号としての赤の色信号Ｒtが入力される。この色信号Ｒtは生徒信号生成回路１７２に供給され、劣化クラス情報ＣＬｂに対応した、生徒信号としての色信号Ｒsが生成される。

生徒信号生成回路１７２より出力される色信号Ｒsに基づいて、第２のタップ選択回路１７４で、色信号Ｒtにおける注目位置の周辺に位置するクラスタップの複数の画素データが選択的に取り出される。このクラスタップの複数の画素データは空間クラス情報検出回路１７５に供給される。この空間クラス情報生成回路１７５では、クラスタップの画素データに１ビットのＡＤＲＣ等の処理が施されて、空間クラス情報ＣＬａが生成される。

また、空間クラス情報生成回路１７５で生成される空間クラス情報ＣＬａおよび劣化クラス情報ＣＬｂはクラスコード生成回路１７６に供給される。このクラスコード生成回路１７６では、空間クラス情報ＣＬａおよび劣化クラス情報ＣＬｂに基づいて、クラス分類の結果を示すクラスコードＣＬが生成される。このクラスコードＣＬは、教師信号としての色信号Ｒtにおける注目位置の画素データが属するクラスの検出結果を表している。

また、生徒信号生成回路１７２より出力される色信号Ｒｓに基づいて、第１のタップ選択回路１７３で、色信号Ｒtにおける注目位置の周辺に位置する予測タップの複数の画素データが選択的に取り出される。そして、遅延回路１７７より出力される色信号Ｒtより順次得られる注目位置の画素データｙと、この画素データｙに対応して第１のタップ選択回路１７３で選択的に取り出される予測タップの複数の画素データｘｉと、この画素データｙに対応してクラスコード生成回路１７６で生成されたクラスコードＣＬとから、正規方程式生成部１７８では、クラス毎に、係数データＷｉを生成するための正規方程式が生成される。

そして、係数データ決定部１７９でその正規方程式が解かれ、各クラスの係数データＷｉが求められ、その係数データＷｉはクラス別にアドレス分割された係数メモリ１８０に記憶される。

なお、上述では、赤の色信号Ｒiから赤の色信号Ｒopを生成する際に使用される係数データＷｉを得るための処理について説明したが、係数データ生成装置１７０では、緑、青の色信号Ｇi，Ｂiから緑、青の色信号Ｇop，Ｂopを生成する際に使用される係数データＷｉ得るための処理も同様に行われている。このように、図７に示す係数データ生成装置１７０においては、図３の信号処理回路１４２の係数メモリ１５７に記憶される各クラスの係数データＷｉを生成できる。

なお、図３の信号処理回路１４２における処理を、例えば図８に示すような画像信号処理装置３００によって、ソフトウェアで実現することも可能である。まず、図８に示す画像信号処理装置３００について説明する。この画像信号処理装置３００は、装置全体の動作を制御するＣＰＵ３０１と、このＣＰＵ３０１の動作プログラムや係数データ等が格納されたＲＯＭ（read only memory）３０２と、ＣＰＵ３０１の作業領域を構成するＲＡＭ（random access memory）３０３とを有している。これらＣＰＵ３０１、ＲＯＭ３０２およびＲＡＭ３０３は、それぞれバス３０４に接続されている。

また、画像信号処理装置３００は、外部記憶装置としてのハードディスクドライブ（ＨＤＤ）３０５と、フロッピー（登録商標）ディスク３０６をドライブするドライブ（ＦＤＤ）３０７とを有している。これらドライブ３０５，３０７は、それぞれバス３０４に接続されている。

また、画像信号処理装置３００は、インターネット等の通信網４００に有線または無線で接続する通信部３０８を有している。この通信部３０８は、インタフェース３０９を介してバス３０４に接続されている。

また、画像信号処理装置３００は、ユーザインタフェース部を備えている。このユーザインタフェース部は、リモコン送信機２００からのリモコン信号ＲＭを受信するリモコン信号受信回路３１０と、ＬＣＤ（liquid crystal display）等からなるディスプレイ３１１とを有している。受信回路３１０はインタフェース３１２を介してバス３０４に接続され、同様にディスプレイ３１１はインタフェース３１３を介してバス３０４に接続されている。

また、画像信号処理装置３００は、色信号Ｒi，Ｇi，Ｂiを入力するための入力端子３１４と、色信号Ｒop，Ｇop，Ｂopを出力するための出力端子３１５とを有している。入力端子３１４はインタフェース３１６を介してバス３０４に接続され、同様に出力端子３１５はインタフェース３１７を介してバス３０４に接続される。

ここで、上述したようにＲＯＭ３０２に処理プログラムや係数データ等を予め格納しておく代わりに、例えばインターネットなどの通信網４００より通信部３０８を介してダウンロードし、ハードディスクやＲＡＭ３０３に蓄積して使用することもできる。また、これら処理プログラムや係数種データ等をフロッピー（登録商標）ディスク３０６で提供するようにしてもよい。

また、処理すべき色信号Ｒi，Ｇi，Ｂiを入力端子３１４より入力する代わりに、予めハードディスクに記録しておき、あるいはインターネットなどの通信網４００より通信部３０８を介してダウンロードしてもよい。また、処理後の色信号Ｒop，Ｇop，Ｂopを出力端子３１５に出力する代わり、あるいはそれと並行してディスプレイ３１１に供給して画像表示をしたり、さらにはハードディスクに格納したり、通信部３０８を介してインターネットなどの通信網４００に送出するようにしてもよい。

図９のフローチャートを参照して、図８に示す画像信号処理装置３００における、色信号Ｒi，Ｇi，Ｂiより色信号Ｒop，Ｇop，Ｂopを得るため処理手順を説明する。

まず、ステップＳＴ６１で、処理を開始し、ステップＳ６２で、例えば入力端子３１４より装置内に１フレーム分または１フィールド分の色信号Ｒi，Ｇi，Ｂiを入力する。このように入力端子３１４より入力される色信号Ｒi，Ｇi，Ｂiを構成する画素データはＲＡＭ３０３に一時的に格納される。なお、この色信号Ｒi，Ｇi，Ｂiが装置内のハードディスクドライブ３０７に予め記録されている場合には、このドライブ３０７からこの色信号Ｒi，Ｇi，Ｂiを読み出し、この色信号Ｒi，Ｇi，Ｂiを構成する画素データをＲＡＭ３０３に一時的に格納する。

そして、ステップＳＴ６３で、色信号Ｒi，Ｇi，Ｂiの全フレームまたは全フィールドの処理が終わっているか否かを判定する。処理が終わっているときは、ステップＳＴ６４で、処理を終了する。一方、処理が終わっていないときは、ステップＳＴ６５に進む。

このステップＳＴ６５では、作成すべき色信号Ｒop，Ｇop，Ｂopにおける注目位置に対応したピクセルについての、２４色の単色画像のそれぞれにおけるＬ^*，ａ^*，ｂ^*の変化量の算出式を用いて、その注目位置に対応したピクセル部分における現在の画質劣化情報を求め、劣化クラス情報を生成する。なお、算出式のデータは、ＲＡＭ３０３に格納されている。

次に、ステップＳＴ６６で、ステップＳＴ６２で入力された色信号Ｒi，Ｇi，Ｂiより、色信号Ｒop，Ｇop，Ｂopにおける注目位置に対応して、クラスタップおよび予測タップの複数の画素データを取得する。そして、ステップＳＴ６７で、ステップＳＴ６２で入力された１フレームまたは１フィールド分の色信号Ｒi，Ｇi，Ｂiの画素データの全領域において色信号Ｒop，Ｇop，Ｂopの画素データを得る処理が終了したか否かを判定する。終了しているときは、ステップＳＴ６２に戻り、次の１フレーム分または１フィールド分の色信号Ｒi，Ｇi，Ｂiの入力処理に移る。一方、処理が終了していないときは、ステップＳＴ６８に進む。

このステップＳＴ６８では、ステップＳＴ６６で取得されたクラスタップの複数の画素データから空間クラス情報を生成し、この空間クラス情報と上述のステップＳＴ６５で生成された劣化クラス情報とに基づいて、クラスコードＣＬを生成する。そして、ステップＳＴ６９で、ＲＯＭ３０２からそのクラスコードＣＬに対応した係数データＷｉを読み出し、ＲＡＭ３０３に一時的に格納する。

次に、ステップＳＴ７０で、その係数データＷｉと、ステップＳＴ６６で取得された予測タップの複数の画素データを使用して、推定式により、色信号Ｒop，Ｇop，Ｂopにおける注目位置の画素データを生成し、その後にステップＳＴ６６に戻って、上述したと同様の処理を繰り返す。

このように、図９に示すフローチャートに沿って処理をすることで、入力された色信号Ｒi，Ｇi，Ｂiの画素データを処理して、色信号Ｒop，Ｇop，Ｂopの画素データを得ることができる。上述したように、このように処理して得られた色信号Ｒop，Ｇop，Ｂopは出力端子３１５に出力されたり、ディスプレイ３１１に供給されてそれによる画像が表示されたり、さらにはハードディスクドライブ３０５に供給されてハードディスクに記録されたりする。また、処理装置の図示は省略するが、図７の係数データ生成装置１７０における処理も、ソフトウェアで実現可能である。

図１０のフローチャートを参照して、係数データを生成するための処理手順を説明する。まず、ステップＳＴ８１で、処理を開始し、ステップＳＴ８２で、劣化クラスを選択する。そして、ステップＳＴ８３で、全ての劣化クラスに対して学習が終わったか否かを判定する。全ての劣化クラスに対して学習が終わっていないときは、ステップＳＴ８４に進む。

このステップＳＴ８４では、教師信号としての色信号Ｒt，Ｇt，Ｂtを１フレーム分または１フィールド分だけ入力する。そして、ステップＳＴ８５で、色信号Ｒt，Ｇt，Ｂtの全フレームまたは全フィールドの処理が終了したか否かを判定する。終了していないときは、ステップＳＴ８６で、ステップＳＴ８４で入力された色信号Ｒt，Ｇt，Ｂtより、ステップＳＴ８２で選択された劣化クラスに基づいて、生徒信号としての色信号Ｒs，Ｇs，Ｂsを生成する。

そして、ステップＳＴ８７で、ステップＳＴ８６で生成された色信号Ｒs，Ｇs，Ｂsより、ステップＳＴ８４で入力された色信号Ｒt，Ｇt，Ｂtにおける注目位置に対応して、クラスタップおよび予測タップの複数の画素データを取得する。そして、ステップＳＴ８８で、ステップＳＴ８４で入力された色信号Ｒt，Ｇt，Ｂtの全領域において学習処理を終了しているか否かを判定する。学習処理を終了しているときは、ステップＳＴ８４に戻って、次の１フレーム分または１フィールド分の色信号Ｒt，Ｇt，Ｂtの入力を行って、上述したと同様の処理を繰り返す。一方、学習処理を終了していないときは、ステップＳＴ８９に進む。

このステップＳＴ８９では、ステップＳＴ８７で取得されたクラスタップの複数の画素データから空間クラス情報を生成し、この空間クラス情報と上述のステップＳＴ８２で選択された劣化クラスの情報に基づいて、クラスコードＣＬを生成する。そして、ステップＳＴ９０で、クラス毎に、係数データを得るための正規方程式（（８）式参照）を生成する。その後に、ステップＳＴ８７に戻る。

上述したステップＳＴ８５で、処理が終了したときは、ステップＳＴ９１で、ステップＳＴ９０で生成された正規方程式を掃き出し法などで解いて、ステップＳＴ８２で選択された劣化クラスに対応した、各クラスの係数データを算出する。その後に、ステップＳＴ８２に戻って、次の劣化クラスの選択を行って、上述したと同様の処理を繰り返し、次の劣化クラスに対応した、各クラスの係数データを求める。

また、上述のステップＳＴ８３で、全ての劣化クラスに対応した各クラスの係数データの算出処理が終了したときは、ステップＳＴ９２で、その係数データをメモリに保存し、その後にステップＳＴ９３で、処理を終了する。

このように、図１０に示すフローチャートに沿って処理をすることで、図７に示す係数データ生成装置１７０と同様の手法によって、係数データを得ることができる。

なお、上述実施の形態において、信号処理部１０４（図３参照）は、信号処理回路１４２の他に、走査線変換回路１４３およびガンマ補正回路１４４を備えた構成となっているが、信号処理回路１４２を、走査線変換回路１４３およびガンマ補正回路１４４における処理をも含めた構成とすることもできる。

また、上述の図１に示す画像表示装置１００を、図１１に示すように、信号処理ユニット１００Ａと、表示ユニット１００Ｂとに分けた構成とすることもできる。この図１１において、図１と対応する部分には同一符号を付して示している。

この場合、信号処理ユニット１００Ａは、制御部１０１Ａと、入力端子１０３と、信号処理部１０４Ａと、出力端子１１１と、受信アンテナ１０７と、受信部１０８と、メモリ１０９と、Ｗ／Ｒ制御回路１１０とからなっている。信号処理部１０４Ａは、例えば上述の図３に示す信号処理部１０４の信号処理回路１４２の部分に相当する。また、制御部１０１Ａは信号処理ユニット１００Ａの全体の動作を制御するものである。

また、表示ユニット１００Ｂは、制御部１０１Ｂと、リモコン信号受信回路１０２と、信号処理部１０４Ｂと、ディスプレイ１０５と、表示制御部１０６と、入力端子１１２とからなっている。信号処理部１０４Ｂは、例えば上述の図３に示す信号処理部１０４の走査線変換回路１４３およびガンマ補正回路１４４の部分に相当する。また、制御部１０１Ｂは表示ユニット１００Ｂの全体の動作を制御するものである。

実施の形態としての画像表示装置の構成を示すブロック図である。 リモコン送信機の構成を示すブロック図である。 信号処理部の構成を示すブロック図である。 予測タップ、クラスタップの一例を示す図である。 劣化情報出力回路の構成を示すブロック図である。 稼働累積時間ＴＭとＬ^*の変化量との関係の一例を示す図である。 係数データ生成装置の構成を示すブロック図である。 ソフトウェアで実現するための画像信号処理装置の構成例を示すブロック図である。 画像信号処理を示すフローチャートである。 係数データ生成処理を示すフローチャートである。 他の実施の形態としての画像表示装置の構成を示すブロック図である。

符号の説明

１００・・・画像表示装置、１０１・・・制御部、１０２・・・リモコン信号受信回路、１０３・・・入力端子、１０４・・・信号処理部、１０５・・・ディスプレイ、１０６・・・表示制御部、１０７・・・受信アンテナ、１０８・・・受信部、１０９・・・メモリ、１４１・・・入力端子、１４２・・・信号処理回路、１４３・・・走査線変換回路、１４４・・・ガンマ補正回路、１４５・・・出力回路、１５１・・・第１のタップ選択回路、１５２・・・第２のタップ選択回路、１５３・・・空間クラス情報生成回路、１５４・・・劣化情報出力回路、１５５・・・劣化クラス情報生成回路、１５６・・・クラスコード生成回路、１５７・・・係数メモリ、１５８・・・推定予測演算回路、１６１・・・稼働時間カウンタ、１６２・・・稼働時間演算部、１６３・・・劣化情報出力部、１７０・・・係数データ生成装置、１７１・・・入力端子、１７２・・・生徒信号生成回路、１７３・・・第１のタップ選択回路、１７４・・・第２のタップ選択回路、１７５・・・空間クラス情報生成回路、１７６・・・クラスコード生成回路、１７７・・・遅延回路、１７８・・・正規方程式生成部、１７９・・・係数データ決定部、１８０・・・係数メモリ、２００・・・リモコン送信機、２０１・・・ＣＰＵ、２０５・・・キー操作部、２０９・・・リモコン信号送信回路、２１１・・・撮像部、２１２・・・信号処理部、２１５・・・送信部、３００・・・画像信号処理装置

Claims (5)

1. 複数の画素データからなる第１の画像信号を複数の画素データからなる第２の画像信号に変換する際に使用される推定式で用いられる係数データを生成する装置であって、
   上記第２の画像信号に対応した教師信号が入力される入力手段と、
   上記入力手段に入力された教師信号を、画質劣化の段階を示すクラス情報に基づいて画質劣化処理をし、上記第１の画像信号に対応した生徒信号を得る信号処理手段と、
   上記信号処理手段より出力される生徒信号に基づいて、上記教師信号における注目位置の周辺に位置する複数の第１の画素データを選択する第１のデータ選択手段と、
   上記画質劣化の段階を示すクラス情報、上記第１のデータ選択手段で選択された複数の第１の画素データおよび上記教師信号における注目位置の画素データを用いて、クラス毎に、上記係数データを求める演算手段と
   を備えることを特徴とする係数データ生成装置。
2. 上記信号処理手段より出力される生徒信号に基づいて、上記教師信号における注目位置の周辺に位置する複数の第２の画素データを選択する第２のデータ選択手段と、
   上記第２のデータ選択手段で選択された複数の第２の画素データに基づいて、上記注目位置の画素データが属するクラスを検出するクラス検出手段と、
   上記クラス検出手段で検出されるクラスの情報と上記画質劣化の段階を示すクラス情報とを合成した新たなクラス情報を生成するクラス生成手段とをさらに備え、
   上記演算手段は、
   上記クラス生成手段で生成された新たなクラス情報、上記第１のデータ選択手段で選択された複数の第１の画素データおよび上記教師信号における注目位置の画素データを用いて、クラス毎に、上記係数データを求める
   ことを特徴とする請求項１に記載の係数データ生成装置。
3. 複数の画素データからなる第１の画像信号を複数の画素データからなる第２の画像信号に変換する際に使用される推定式で用いられる係数データを生成するために、
   上記第２の画像信号に対応した教師信号を入力する第１のステップと、
   上記第１のステップで入力された教師信号を、画質劣化の段階を示すクラス情報に基づいて画質劣化処理をし、上記第１の画像信号に対応した生徒信号を得る第２のステップと、
   上記第２のステップで得られた生徒信号に基づいて、上記教師信号における注目位置の周辺に位置する複数の画素データを選択する第３のステップと、
   上記画質劣化の段階を示すクラス情報、上記第３のステップで選択された複数の画素データおよび上記教師信号における注目位置の画素データを用いて、クラス毎に、上記係数データを求める第４のステップと
   を備えることを特徴とする係数データ生成方法。
4. 複数の画素データからなる第１の画像信号を複数の画素データからなる第２の画像信号に変換する際に使用される推定式で用いられる係数データを生成するために、
   上記第２の画像信号に対応した教師信号を入力する第１のステップと、
   上記第１のステップで入力された教師信号を、画質劣化の段階を示すクラス情報に基づいて画質劣化処理をし、上記第１の画像信号に対応した生徒信号を得る第２のステップと、
   上記第２のステップで得られた生徒信号に基づいて、上記教師信号における注目位置の周辺に位置する複数の画素データを選択する第３のステップと、
   上記画質劣化の段階を示すクラス情報、上記第３のステップで選択された複数の画素データおよび上記教師信号における注目位置の画素データを用いて、クラス毎に、上記係数データを求める第４のステップとを有する係数データ生成方法をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な媒体。
5. 複数の画素データからなる第１の画像信号を複数の画素データからなる第２の画像信号に変換する際に使用される推定式で用いられる係数データを生成するために、
   上記第２の画像信号に対応した教師信号を入力する第１のステップと、
   上記第１のステップで入力された教師信号を、画質劣化の段階を示すクラス情報に基づいて画質劣化処理をし、上記第１の画像信号に対応した生徒信号を得る第２のステップと、
   上記第２のステップで得られた生徒信号に基づいて、上記教師信号における注目位置の周辺に位置する複数の画素データを選択する第３のステップと、
   上記画質劣化の段階を示すクラス情報、上記第３のステップで選択された複数の画素データおよび上記教師信号における注目位置の画素データを用いて、クラス毎に、上記係数データを求める第４のステップとを有する係数データ生成方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。

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