JP2007213460A - 画像処理方法、画像処理装置、及び画像表示装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】原データ(Ds)を平滑化した平滑化データ(Df)を生成し(S3)、原データ(Ds)のうち、平滑化データ(Df)を算出する領域に含まれる最大階調差データ(Dc)を生成し(S4)、最大階調差データ(Dc)が小さいほど原データ(Ds)に対する前記平滑化データ(Df)の割合が大きくなるように前記n+αビットの原データ(Ds)と平滑化データ(Df)の混合比を生成し(S5)、この記混合比に基づいて原データ(Ds)と平滑化データ(Df)を混合した画像データを出力する(S6)。
【選択図】図1
Description
nビット(nは正の整数)の入力画像データ(Di)をαビット分(αは正の整数)ビットシフトしたn+αビットの原データを生成するビット拡張ステップと、
前記n+αビットの原データを処理対象画素の近傍の領域に基づいて平滑化した平滑化データを生成するデータ平滑化ステップと、
前記n+αビットの原データに基づいて前記平滑化データを算出する領域に含まれる階調差のうち、最も大きな階調差を最大階調差データとして生成する最大階調差算出ステップと、
前記最大階調差データが小さいほど前記n+αビットの原データに対する前記平滑化データの割合が大きくなるように前記n+αビットの原データと前記平滑化データの混合比を生成する混合比生成ステップと、
前記混合比に基づいて前記n+αビットの原データと前記平滑化データを混合した画像データを出力するデータ混合ステップと
を備えたことを特徴とする画像処理方法を提供する。
図1は本発明の実施の形態1に係る画像表示装置の構成を示す図である。本発明の実施の形態1に係る画像表示装置は、入力端子1と、受信部2と、多階調化処理部3と、表示部4とを備える。
多階調化処理部3は、ビット拡張部5と、最大階調差算出部6と、データ平滑化部7と、混合比生成部8と、データ混合部9とを備え、入力されたnビットの画像データDiをn+αビットの画像データDoに変換して表示部4に出力する。表示部4はn+αビットの画像データDoに基づいて画像を表示する。
Df(i)
=(Ds(i−4)+Ds(i−3)+Ds(i−2)
+Ds(i−1)+Ds(i)+Ds(i+1)
+Ds(i+2)+Ds(i+3)+Ds(i−4))/9
となる。LPFとして9個の画素の単純平均値を処理対象画素の階調とする1次元の平均値フィルタを示したが、その他のLPFを用いて平滑化しても同様の効果を得ることができる。
以上の7個の領域は、領域の中心の画素の番号をその番号(領域番号)とする。以下、領域の位置を、当該領域の中心の画素の位置(中心の画素の番号)で表すことがある。
従って、これらのデータ出力とタイミングを合わせるため、ビット拡張部5の出力Dsを4ドット期間遅延させた後にデータ混合器9における混合を行う必要がある。その遅延のための回路については図示を省略する。以下の実施の形態でも同様である。
領域Wd(i−3)の階調の最大値、最小値はともに4(Y+1)であり、
Dd(i−3)=0、
領域Wd(i−2)の階調の最大値、最小値はともに4(Y+1)であり、
Dd(i−2)=0、
領域Wd(i−1)の階調の最大値、最小値はともに4(Y+1)であり、
Dd(i−1)=0、
領域Wd(i)の階調の最大値は4(Y+4)、最小値は4(Y+1)であり、
Dd(i)=4(Y+4)−4(Y+1)=12、
領域Wd(i+1)の階調の最大値は4(Y+4)、最小値は4(Y+1)であり、
Dd(i+1)=4(Y+4)−4(Y+1)=12、
領域Wd(i+2)の階調の最大値、最小値はともに4(Y+4)であり、
Dd(i+2)=0、
領域Wd(i+3)の階調の最大値、最小値はともに4(Y+4)であり、
Dd(i+3)=0
となる。
Dd(j)=Ds(j+1)−Ds(j)=(Y+6)−Y=6
となる。画素kでは画素kと画素k+1が算出領域となり、Ds(k)=Y+3が最小値、Ds(k+1)=Y+6が最大値であるため、階調差データは、
Dd(k)=Ds(k+1)−Ds(k)=(Y+6)−(Y+3)=3
となる。画素mでは画素mと画素m+1が算出領域となり、Ds(m)=Y+2が最小値、Ds(m+1)=Y+4が最大値であるため、階調差データは、
Dd(m)=Ds(m+1)−Ds(m)=(Y+4)−(Y+2)=2
となる。
Dd(j)=Ds(j+1)−Ds(j)=(Y+6)−Y=6
となる。画素kでは画素k−1〜k+1が算出領域となり、Ds(k−1)=Yが最小値、Ds(k+1)=Y+6が最大値であるため、階調差データは、
Dd(k)=Ds(k+1)−Ds(k−1)=(Y+6)−Y=6
となる。画素mでは画素m−1〜m+1が算出領域となり、Ds(m−1)=Yが最小値、Ds(m+1)=Y+4が最大値であるため、階調差データは、
Dd(m)=Ds(m+1)−Ds(m−1)=(Y+4)−Y=4
となる。
Dd(i)=Ds(i+1)−Ds(i−1)=(Y+6)−Y=6
となる。画素kでは画素k−1〜k+2が算出領域となり、Ds(k−1)=Yが最小値、Ds(k+1)=Y+6が最大値であるため、階調差データは、
Dd(k)=Ds(k+1)−Ds(k−1)=(Y+6)−Y=6
となる。画素mでは画素m−1〜m+2が算出領域となり、Ds(m−1)=Yが最小値、Ds(m+2)=Y+6が最大値であるため、階調差データは、
Dd(m)=Ds(m+2)−Ds(m−1)=(Y+6)−Y=6
となる。
Do(i)
=(Rb(i)×Df(i)+(100−Rb(i))×Ds(i))/100
となる。図2(f)ではすべての画素位置に対応する混合比が100%であるので、
Do(i)
=(100×Df(i)+(100−100)×Ds(i))/100
=Df(i)
となり、図2(d)で示した平滑化データDfが、図2(g)で示すような出力画像データDoとして出力されるので、出力画像データDoの階調数が増える。
Do(i)
=(0×Df(i)+(100−0)×Ds(i))/100
=Ds(i)
となり、画素jより左側および画素kより右側の混合比が100%であるので、
Do(i)
=(100×Df(i)+(0−0)×Ds(i))/100
=Df(i)
となる。画素j〜kでは図9(c)で示したような平滑化されていないn+αビットの原データDsが出力され、画素jより左側および画素kより右側の輪郭から離れた領域では図9(d)で示したような平滑化データDfが図9(g)で示すような出力画像データDoとして出力される。
図11は、本発明の実施の形態2に係る画像表示装置の構成を示す図である。図11に示す画像表示装置は、図1に示すものと概して同様であるが、多階調化処理部3が以下の点で異なる。即ち、図11の画像表示装置の多階調化処理部3は、ビット拡張部5と、最大階調差算出部6と、データ平滑化部7と、混合比生成部8と、データ混合部9とを備える。
図12は、本発明の実施の形態3に係る画像表示装置の構成を示す図である。図12に示す画像表示装置は、図1に示すものと概して同様であるが、多階調化処理部3が以下の点で異なる。即ち、図12の画像表示装置の多階調化処理部3は、ビット拡張部5と、最大階調差算出部6と、データ平滑化部7と、混合比生成部8と、混合比平滑化部12と、データ混合部9とを備える。
図14は、本発明の実施の形態4に係る画像表示装置の構成を示す図である。図14に示す画像表示装置は、図1に示すものと概して同様であるが、多階調化処理部3が以下の点で異なる。即ち、図14の画像表示装置の多階調処理部3は、水平および垂直の両方向について多階調化処理を行うものであり、ビット拡張部5と、水平最大階調差算出部6Hと、水平混合比生成部8Hと、水平データ平滑化部7Hと、水平データ混合部9Hと、垂直最大階調差算出部6Vと、垂直混合比生成部8Vと、垂直データ平滑化部7Vと、垂直データ混合部9Vとを備える。
水平データ混合部9H及び垂直データ混合部9Vはともに図1のデータ混合部9と同様の機能を有するものである。水平データ混合部9Hは、図1のデータ混合部9と同様に、ビット拡張部5の出力Dsを入力とする。一方、垂直データ混合部9Vは、水平データ混合部9Hの出力Dohを入力とする。
水平最大階調差算出部6H及び垂直最大階調差算出部6Vはともに図1の最大階調差算出部6と同様の機能を有するものである。水平最大階調差算出部6H及び垂直最大階調差算出部6Vはともに、図1の最大階調差算出部6と同様に、ビット拡張部5の出力Dsを入力とする。
水平混合比生成部8H及び垂直混合比生成部8Vはともに図1の混合比生成部8と同様の機能を有するものである。水平混合比生成部8Hは、水平最大階調差算出部6Hの出力Dchを入力とする。一方、垂直混合比生成部8Vは、垂直最大階調差算出部6Vの出力Dcvを入力とする。
垂直最大階調差算出部6Vも、図5に示す最大階調差算出部6と同様に構成される。但し、図3に示す画素として垂直方向に整列した画素が用いられ、垂直最大階調差算出部6V内の第一の階調差算出部10a〜第7の階調差算出部10gは、領域Wd(i−3)ないしWd(i+3)に含まれる画素(i−4)〜(i+4)の信号を得るために、その入力側に8乃至1ライン期間遅延させる手段を備える。具体的には、原データDsを、8ラインと4ドット期間遅延させることにより画素(i−4)の信号を得、7ラインと4ドット期間遅延させることにより画素(i−3)の信号を得、6ラインと4ドット期間遅延させることにより画素(i−2)の信号を得、5ラインと4ドット期間遅延させることにより画素(i−1)の信号を得、4ラインと4ドット期間遅延させることにより画素(i)の信号を得、3ラインと4ドット期間遅延させることにより画素(i+1)の信号を得、2ラインと4ドット期間遅延させることにより画素(i+2)の信号を得、1ラインと4ドット期間遅延させることにより画素(i+3)の信号を得、4ドット期間遅延させることにより、画素(i+4)の信号が得られる。
処理対象画素iについての垂直最大階調差データDcvが垂直最大値階調算出部6Vから出力されるのは、ビット拡張部5から処理対象画素についての原データDsが出力されてから4ラインと4ドット期間後である。さらに垂直データ平滑化部7Vは上記のように垂直方向に整列した9つの画素(i−4)〜(i+4)に基づいて平滑化を行うので、処理対象画素(i)についての垂直平滑化データDfv(i)が垂直データ平滑化部7Vから出力されるのは、水平データ混合部9Hから処理対象画素iについてのデータDohが出力されてから4ライン期間経過後である。
従って、これらのデータ出力とタイミングを合わせるため、水平データ混合部9Hの出力Dohを4ライン期間遅延させた後に垂直データ混合器9Vにおける混合を行う必要がある。その遅延のための回路については図示を省略する。以下の実施の形態でも同様である。
図15は本発明の実施の形態5に係る画像表示装置の構成を示す図である。本発明の実施の形態5に係る画像表示装置は、入力端子1と、受信部2と、多階調化処理部3と、階調変換部13と、表示部4とを備える。
多階調化処理部3は、ビット拡張部5と、最大階調差算出部6と、第一のデータ平滑化部7Aと、混合比生成部8と、第一のデータ混合部9Aと、第二のデータ平滑化部7Bと、第二のデータ混合部9Bとを備え、画像データDiはビット拡張部5に入力される。
第一のデータ混合部9A及び第二のデータ混合部9Bはともに図1のデータ混合部9と同様の機能を有するものである。第一のデータ混合部9Aは、図1のデータ混合部9と同様に、ビット拡張部5の出力Dsと第一のデータ平滑化部7Aの出力Dfaとを入力とする。一方、第二のデータ混合部9Bは、階調変換部13の出力Djと第二のデータ平滑化部7Bの出力Dfbとを入力とする。
混合比生成部8により生成される混合比Rbは、第一のデータ混合部9Aにおける、ビット拡張部5の出力Dsに対する第一の平滑化部9Aの出力の混合割合を定めるとともに、第二のデータ混合部9Bにおける、階調変換部13の出力Djに対する第二の平滑化部9Bの出力の混合割合を定めるものであり、最大階調差データDcが小さいほど、上記の混合割合を大きくする。
Do(i)
=(Rb(i)×Dfb(i)+(100−Rb(i))×Dj(i))/100
となる。図2(f)ではすべての画素位置に対応する混合比が100%であるので、
Do(i)
=(100×Dfb(i)+(100−100)×Dj(i))/100
=Dfb(i)
となり、図16(c)で示した平滑化データDfbが図16(d)で示すような画像データDoとして出力されるので、図16(b)で示した階調のジャンプが解消している。
Do(i)
=(0×Dfb(i)+(100−0)×Dj(i))/100
=Dj(i)
となり、画素jより左側および画素kより右側の混合比が100%であるので、
Do(i)
=(100×Dfb(i)+(0−0)×Dj(i))/100
=Dfb(i)
となる。画素j〜kでは図17(a)で示したような平滑化されていない画像データDjが出力され、画素jより左側および画素kより右側では図17(b)で示したような平滑化データDfbが図17(e)で示すような出力画像データDoとして出力されるので、図17(e)に示すように輪郭の鮮鋭度が保持されている。
処理対象画素(i)についての垂直平滑化データDfb(i)が第二のデータ平滑化部7Bから出力されるのは、第一のデータ混合部9Aから処理対象画素iについてのデータDoaが出力されてから4ドット期間経過後である。
従って、これらのデータ出力とタイミングを合わせるため、混合比生成部8の出力Rbを4ドット期間遅延させた後に第二のデータ混合部9Bに供給し、第一のデータ混合部9Aの出力Doaを4ドット期間遅延させた後に第二のデータ混合器9Bにおける混合を行う必要がある。その遅延のための回路については図示を省略する。以下の実施の形態でも同様である。
図19は本実施の形態6に係る画像表示装置の構成を示す図である。本発明の実施の形態6に係る画像表示装置は、入力端子1と、受信部2と、多階調化処理部3と、階調変換部13と、表示部4とを備える。
多階調化処理部3は、ビット拡張部5と、最大階調差算出部6と、第一のデータ平滑化部7Aと、第一の混合比生成部8Aと、第一のデータ混合部9Aと、第二のデータ平滑化部7Bと、第二の混合比生成部8Bと、第二のデータ混合部9Bとを備え、画像データDiはビット拡張部5に入力される。ビット拡張部5は、nビットの画像データDiをαビットだけ上位にビットシフトしたn+αビットの画像データDsを最大階調差算出部6、第一のデータ平滑化部7Aおよび第一のデータ混合部9Aに出力する。第一の平滑化部7Aは、処理対象画素の近傍の領域に基づいて平滑化した第一の平滑化データDfaをデータ混合部9Aに出力する。最大階調差算出部6は、n+αビットの画像データDsに基づいて第一の平滑化データDfaの算出領域に含まれる階調差のうち、最も大きな階調差を最大階調差データDcとして第一の混合比生成部8Aおよび第二の混合比生成部8Bに出力する。第一の混合比生成部8Aは、最大階調差データDcが小さいほどn+αビットの原データDsに対する第一の平滑化データDfaの割合が大きくなるようにn+αビットの画像データDsと第一の平滑化データDfaの混合比Rbaを生成し、第一のデータ混合部9Aに出力する。第一のデータ混合部9Aは、混合比Rbaに基づいてn+αビットの原データDsと第一の平滑化データDfaを混合し、画像データDoaを階調変換部13に出力する。
図20は本実施の形態7に係る画像表示装置の構成を示す図である。本発明の実施の形態7に係る画像表示装置は、入力端子1と、受信部2と、多階調化処理部3と、階調変換部13と、表示部4とを備える。
多階調化処理部3は、ビット拡張部5と、最大階調差算出部6と、データ平滑化部7と、混合比生成部8と、データ混合部9とを備え、画像データDiはビット拡張部5に入力される。ビット拡張部5は、nビットの画像データDiをαビットだけ上位にビットシフトしたn+αビットの画像データDsを最大階調差算出部6および階調変換部13に出力する。最大階調差算出部6は、n+αビットの画像データDsに基づいて平滑化データDfの算出領域に含まれる階調差のうち、最も大きな階調差を最大階調差データDcとして混合比生成部8に出力する。混合比生成部8は、最大階調差データDcが小さいほどn+αビットの原データDsに対する平滑化データDfの割合が大きくなるようにn+αビットの原データDsと平滑化データDfの混合比Rbを生成し、データ混合部9に出力する。
また、本発明の実施の形態1と同様に、水平および垂直の両方向の多階調化処理を行うことによって、水平および垂直の両方向について多階調化処理を行うことができる。
その場合に用いられる画像処理装置の多階調処理部3の構成例を図21に示す。図示の画像処理装置は、ビット拡張部5と、第一の水平データ平滑化部7HAと、水平最大階調差算出部6Hと、水平混合比生成部8Hと、第一の水平データ混合部9HAと、第一の垂直データ平滑化部7VAと、垂直最大階調差算出部6Vと、垂直混合比生成部8Vと、第一の垂直データ混合部9VAと、階調変換部13と、第二の水平データ平滑化部7hbと、第二の水平データ混合部9HBと、第二の垂直データ平滑化部7VBと、第二の垂直データ混合部9VBとを備える。
第一の水平データ平滑化部7HAは、n+αビットの原データDsを処理対象画素の近傍の領域に基づいて水平方向に平滑化した第一の水平平滑化データDfhaを出力する。
水平最大階調差算出部6Hは、n+αビットの原データDsに基づいて第一の水平平滑化データDfhaを算出する領域に含まれる階調差のうち、最も大きな階調差を水平最大階調差データDchとして出力する。
水平混合比生成部8Hは、水平混合比Rbhを生成する。
第一の水平データ混合部9HAは、水平混合比に基づいてn+αビットの原データDsと第一の水平平滑化データDfhaを混合した画像データDohaを出力する。
第一の垂直データ平滑化部7VAは、第一の水平データ混合部9HAが出力する画像データDohを処理対象画素の近傍の領域に基づいて垂直方向に平滑化した第一の垂直平滑化データDfvaを出力する。
垂直最大階調差算出部6Vは、n+αビットの原データDsに基づいて第一の垂直平滑化データDfhaを算出する領域に含まれる階調差のうち、最も大きな階調差を垂直最大階調差データDcvとして出力する。
垂直混合比生成部8Vは、垂直混合比を表すデータRbvを生成する。
第一の垂直データ混合部9VAは、垂直混合比Rbvに基づいて第一の水平データ混合部9HAが出力する画像データDohaと垂直平滑化データDfvaを混合した画像データDovaを出力する。
階調変換部13は、第一の垂直データ混合部9VAが出力する画像データDovaに基づいて階調変換した画像データDjを出力する。
第二の水平データ平滑化部7hbは、階調変換部13が出力する画像データDjを処理対象画素の近傍の領域に基づいて水平方向に平滑化した第二の水平平滑化データDfhbを出力する。
第二の水平データ混合部9HBは、水平混合比Rbhに基づいて階調変換部13が出力する画像データDjと第二の水平平滑化データDfbを混合した画像データDohbを出力する。
第二の垂直データ平滑化部7VBは、第二の水平データ混合部9HBが出力する画像データを処理対象画素の近傍の領域に基づいて垂直方向に平滑化した第二の垂直平滑化データDfvbを出力する。
第二の垂直データ混合部9VBは、垂直混合比Rbvに基づいて第二の水平データ混合部9が出力する画像データDohaと第二の垂直平滑化データDfvbを混合した画像データDoを出力する。
垂直混合比Rbvは、第一の水平データ混合部9HAが出力する画像データDohaに対する第一の垂直平滑化データDfvaの混合割合と、第二の水平データ混合部9が出力する画像データDohaに対する第二の垂直平滑化データDfvbの混合割合を定めるものであり、垂直最大階調差データDcvが小さいほど、上記割合を大きくする。
図22は本発明の実施の形態9に係る画像表示装置の構成を示す図である。本発明の実施の形態9に係る画像表示装置は、入力端子1と、受信部2と、階調変換部11と、多階調化処理部3と、表示部4とを備える。アナログの画像信号Saが入力端子1より受信部2に入力され、受信部2は、アナログの画像信号Saをnビットの画像データDiに変換して多階調化処理部3および階調変換部13に出力する。階調変換部13は、ガンマ変換やコントラスト補正などの階調変換を行い、nビットの画像データDjを多階調化処理部3に出力する。
多階調化処理部3は、最大階調差算出部6と、データ平滑化部7と、混合比生成部8と、データ混合部9とを備え、画像データDiが最大階調差算出部6に入力され、画像データDjがデータ平滑化部7およびデータ混合部9に入力される。データ平滑化部7は、処理対象画素の近傍の領域に基づいて画像データDjを平滑化し、画像データDfをデータ混合部9に出力する。最大階調差算出部6は、画像データDiに基づいて平滑化データの算出領域に含まれる階調差のうち、最も大きな階調差を最大階調差データDcとして混合比生成部8に出力する。混合比生成部8は、最大階調差データDcが小さいほど画像データDjに対する平滑化データDfの割合が大きくなるように画像データDjと平滑化データDfの混合比Rbを生成しデータ混合部9に出力する。データ混合部9は、混合比Rbに基づいて画像データDjと平滑化データDfを混合し、画像データDoを表示部4に出力する。表示部4はnビットの画像データDoに基づいて画像を表示する。
Do(i)
=(Rb(i)×Df(i)+(100−Rb(i))×Dj(i))/100
となる。図23(g)ではすべての画素位置に対応する混合比が100%であるので、
Do(i)
=(100×Df(i)+(100−100)×Dj(i))/100
=Df(i)
となり、図23(d)で示した平滑化データDfが図23(g)で示すような出力画像データDoとして出力される。
Do(i)
=(0×Df(i)+(100−0)×Dj(i))/100
=Dj(i)
となり、画素jより左側および画素kより右側の画素に対応する混合比が100%であるので、
Do(i)
=(100×Df(i)+(100−100)×Dj(i))/100
=Df(i)
となる。画素j〜mでは図24(c)で示したような画像データDjが、画素jより左側および画素kより右側では図24(d)で示したような平滑化データDfが図24(g)で示すような出力画像データDoとして出力される。
図26は本発明の実施の形態10に係る画像表示装置の構成を示す図である。本発明に係る画像表示装置は、入力端子1と、受信部2と、多階調化処理部3と、擬似中間階調変換部14と、表示部4とを備える。
アナログの画像信号Saが入力端子1より受信部2に入力され、受信部2は、アナログの画像信号Saをnビットの画像データDiに変換して多階調化処理部3に出力する。
多階調化処理部3は、ビット拡張部5と、最大階調差算出部6と、データ平滑化部7と、混合比生成部8と、データ混合部9とを備え、入力されたnビットの画像データDiをn+αビットの画像データDoに変換して擬似中間階調変換部14に出力する。擬似中間階調変換部14は、n+αビットの画像データDoに対してディザや誤差拡散などの処理を行い、nビットの画像データDkを表示部4に出力する。表示部4はnビットの画像データDoに基づいて画像を表示する。
De(x+1,y)=D(x+1,y)+3×E(x,y)/8
De(x,y+1)=D(x,y+1)+3×E(x,y)/8
De(x+1,y+1)=D(x+1,y+1)+2×E(x,y)/8
となる。
Claims (15)
- nビット(nは正の整数)の入力画像データをαビット分(αは正の整数)ビットシフトしたn+αビットの原データを生成するビット拡張ステップと、
前記n+αビットの原データを処理対象画素の近傍の領域に基づいて平滑化した平滑化データを生成するデータ平滑化ステップと、
前記n+αビットの原データに基づいて前記平滑化データを算出する領域に含まれる階調差のうち、最も大きな階調差を最大階調差データとして生成する最大階調差算出ステップと、
前記最大階調差データが小さいほど前記n+αビットの原データに対する前記平滑化データの割合が大きくなるように前記n+αビットの原データと前記平滑化データの混合比を生成する混合比生成ステップと、
前記混合比に基づいて前記n+αビットの原データと前記平滑化データを混合した画像データを出力するデータ混合ステップと
を備えたことを特徴とする画像処理方法。 - nビット(nは正の整数)の入力画像データをαビット分(αは正の整数)ビットシフトしたn+αビットの原データを出力するビット拡張部と、
前記n+αビットの原データを処理対象画素の近傍の領域に基づいて平滑化した平滑化データを出力するデータ平滑化部と、
前記n+αビットの原データに基づいて前記平滑化データを算出する領域に含まれる階調差のうち、最も大きな階調差を最大階調差データとして出力する最大階調差算出部と、
前記最大階調差データが小さいほど前記n+αビットの原データに対する前記平滑化データの割合が大きくなるように前記n+αビットの原データと前記平滑化データの混合比を表す混合比データを生成する混合比生成部と、
前記混合比に基づいて前記n+αビットの原データと前記平滑化データを混合した画像データを出力するデータ混合部と
を備えたことを特徴とする画像処理装置。 - 前記混合比生成部が、
前記最大階調差データが閾値T1より小さい場合には前記n+αビットの原データに対する前記平滑化データの混合比を第1の値R1とし、
前記最大階調差データが閾値T2(T2≧T1)より大きい場合には前記n+αビットの原データに対する前記平滑化データの混合比を前記第1の値R1よりも小さい第2の値R2とし、
前記最大階調差データが閾値T1よりも大きくかつ閾値T2よりも小さい場合には前記最大階調差データに対して前記第1の値R1から前記第2の値R2に単調に変化するように混合比を生成する
ことを特徴とする請求項2に記載の画像処理装置。 - 前記混合比生成部が、
前記最大階調差データが閾値T1より小さい場合には前記n+αビットの原データに対する前記平滑化データの混合比を第1の値R1とし、前記最大階調差データが閾値T1より大きい場合には前記n+αビットの原データに対する前記平滑化データの混合比を前記第1の値R1よりも小さい第2の値とする
ことを特徴とする請求項2に記載の画像処理装置。 - nビット(nは正の整数)の入力画像データをαビット分(αは正の整数)ビットシフトしたn+αビットの原データを出力するビット拡張部と、
前記n+αビットの原データを処理対象画素の近傍の領域に基づいて平滑化した平滑化データを出力するデータ平滑化部と、
前記n+αビットの原データに基づいて前記平滑化データを算出する領域に含まれる階調差のうち、最も大きな階調差を最大階調差データとして出力する最大階調差算出部と、
前記最大階調差データが小さいほど前記n+αビットの原データに対する前記平滑化データの割合が大きくなるように前記n+αビットの原データと前記平滑化データの混合比を表す混合比データを生成する混合比生成部と、
前記混合比を平滑化した平滑化混合比を出力する混合比平滑化部と、
前記平滑化混合比に基づいて前記n+αビットの原データと前記平滑化データを混合した画像データを出力するデータ混合部と
を備えたことを特徴とする画像処理装置。 - nビット(nは正の整数)の入力画像データをαビット分(αは正の整数)ビットシフトしたn+αビットの原データを出力するビット拡張部と、
前記n+αビットの原データを処理対象画素の近傍の領域に基づいて平滑化した平滑化データを出力するデータ平滑化部と、
前記nビットの入力画像データに基づいて前記平滑化データを算出する領域に含まれる階調差のうち、最も大きな階調差を最大階調差データとして出力する最大階調差算出部と、
前記最大階調差データが小さいほど前記n+αビットの原データに対する前記平滑化データの割合が大きくなるように前記原データと前記平滑化データの混合比を表す混合比データを生成する混合比生成部と、
前記混合比に基づいて前記n+αビットの原データと前記平滑化データを混合した画像データを出力するデータ混合部と
を備えたことを特徴とする画像処理装置。 - nビット(nは正の整数)の入力画像データをαビット分(αは正の整数)ビットシフトした原データを出力するビット拡張部と、
前記n+αビットの原データを処理対象画素の近傍の領域に基づいて水平方向に平滑化した水平平滑化データを出力する水平データ平滑化部と、
前記n+αビットの原データに基づいて前記水平平滑化データを算出する領域に含まれる階調差のうち、最も大きな階調差を水平最大階調差データとして出力する水平最大階調差算出部と、
前記水平最大階調差データが小さいほど前記n+αビットの原データに対する前記水平平滑化データの割合が大きくなるように前記n+αビットの原データと前記水平平滑化データの水平混合比を表す混合比データを生成する水平混合比生成部と、
前記水平混合比に基づいて前記n+αビットの原データと前記水平平滑化データを混合した画像データを出力する水平データ混合部と、
前記水平データ混合部が出力する画像データを処理対象画素の近傍の領域に基づいて垂直方向に平滑化した垂直平滑化データを出力する垂直データ平滑化部と、
前記n+αビットの原データに基づいて前記垂直平滑化データを算出する領域に含まれる階調差のうち、最も大きな階調差を垂直最大階調差データとして出力する垂直最大階調差算出部と、
前記垂直最大階調差データが小さいほど前記水平データ混合部が出力する画像データに対する前記垂直平滑化データの割合が大きくなるように前記水平データ混合部が出力する画像データと前記垂直平滑化データの垂直混合比を表すデータを生成する垂直混合比生成部と、
前記垂直混合比に基づいて前記水平データ混合部が出力する画像データと前記垂直平滑化データを混合した画像データを出力する垂直データ混合部と
を備えたことを特徴とする画像処理装置。 - nビット(nは正の整数)の入力画像データをαビット分(αは正の整数)ビットシフトしたn+αビットの原データを生成するビット拡張ステップと、
前記n+αビットの原データを処理対象画素の近傍の領域に基づいて平滑化した第一の平滑化データを生成する第一のデータ平滑化ステップと、
前記n+αビットの原データに基づいて前記第一の平滑化データを算出する領域に含まれる階調差のうち、最も大きな階調差を最大階調差データとして生成する最大階調差算出ステップと、
混合比を表すデータを生成する混合比生成ステップと、
前記混合比に基づいて前記n+αビットの原データと前記第一の平滑化データを混合した画像データを生成する第一のデータ混合ステップと、
前記第一のデータ混合ステップが生成する画像データに基づいて階調処理を行った画像データを出力する画像処理ステップと、
前記階調変換ステップが生成する画像データを処理対象画素の近傍の領域に基づいて平滑化した第二の平滑化データを生成する第二のデータ平滑化ステップと、
前記混合比に基づいて前記階調変換ステップが生成する画像データと前記第二の平滑化データを混合した画像データ生成する第二のデータ混合ステップとを備え、
前記混合比は、前記最大階調差データが小さいほど、前記n+αビットの原データに対する前記第一の平滑化データの混合割合を大きくし、前記階調変換ステップが生成する画像データに対する前記第二の平滑化データの混合割合を大きくするものである
ことを特徴とする画像処理方法。 - nビット(nは正の整数)の入力画像データをαビット分(αは正の整数)ビットシフトしたn+αビットの原データを出力するビット拡張部と、
前記n+αビットの原データを処理対象画素の近傍の領域に基づいて平滑化した第一の平滑化データを出力する第一のデータ平滑化部と、
前記n+αビットの原データに基づいて前記第一の平滑化データを算出する領域に含まれる階調差のうち、最も大きな階調差を最大階調差データとして出力する最大階調差算出部と、
前記混合比に従って、前記第1に入力端子で受けた前記n+αビットの原データと前記第2の入力端子で受けた前記第一の平滑化データを混合した画像データを出力する第一のデータ混合部と、
前記第一のデータ混合部が出力する画像データに基づいて階調変換を行った画像データを出力する階調変換部と、
前記階調変換部が出力する画像データを処理対象画素の近傍の領域に基づいて平滑化した第二の平滑化データを出力する第二のデータ平滑化部と、
前記混合比に従って、前記階調変換部が出力する画像データと前記第二の平滑化データを混合した画像データを出力する第二のデータ混合部とを備え、
前記混合比は、前記最大階調差データが小さいほど、前記n+αビットの原データに対する前記第一の平滑化データの第1の割合を大きくし、前記階調変換部が出力する画像データに対する前記第二の平滑化データの第2の割合を大きくするものである
を備えたことを特徴とする画像処理装置。 - nビット(nは正の整数)の入力画像データをαビット分(αは正の整数)ビットシフトしたn+αビットの原データを出力するビット拡張部と、
前記n+αビットの原データを処理対象画素の近傍の領域に基づいて平滑化した第一の平滑化データを出力する第一のデータ平滑化部と、
前記n+αビットの原データに基づいて前記第一の平滑化データを算出する領域に含まれる階調差のうち、最も大きな階調差を最大階調差データとして出力する最大階調差算出部と、
前記最大階調差データが小さいほど前記n+αビットの原データに対する前記平滑化データの割合が大きくなるように前記n+αビットの原データと前記第一の平滑化データの第一の混合比を表すデータを生成する第一の混合比生成部と、
前記第一の混合比に基づいて前記n+αビットの原データと前記第一の平滑化データを混合した画像データを出力する第一のデータ混合部と、
前記第一のデータ混合部が出力する画像データに基づいて階調変換を行った画像データを出力する階調変換部と、
前記階調変換部が出力する画像データを処理対象画素の近傍の領域に基づいて平滑化した第二の平滑化データを出力する第二のデータ平滑化部と、
前記最大階調差データが小さいほど前記階調変換部が出力する画像データに対する前記第二の平滑化データの割合が大きくなるように前記階調変換部が出力する画像データと前記第二の平滑化データの第二の混合比を表すデータを生成する第二の混合比生成部と、
前記第二の混合比に基づいて前記階調変換部が出力する画像データと前記第二の平滑化データを混合した画像データを出力する第二のデータ混合部と
を備えたことを特徴とする画像処理装置。 - nビット(nは正の整数)の入力画像データをαビット分(αは正の整数)ビットシフトしたn+αビットの原データを出力するビット拡張部と、
前記n+αビットの原データに基づいて階調変換した画像データを出力する階調変換部と、
前記階調変換部が出力する画像データを処理対象画素の近傍の領域に基づいて平滑化した平滑化データを出力するデータ平滑化部と、
前記n+αビットの原データに基づいて前記平滑化データを算出する領域に含まれる階調差のうち、最も大きな階調差を最大階調差データとして出力する最大階調差算出部と、
前記最大階調差データが小さいほど前記階調変換部が出力する画像データに対する前記平滑化データの割合が大きくなるように前記階調変換部が出力する画像データと前記平滑化データの混合比を表すデータを生成する混合比生成部と、
前記混合比に基づいて前記階調変換部が出力する画像データと前記平滑化データを混合した画像データを出力するデータ混合部と
を備えたことを特徴とする画像処理装置。 - nビット(nは正の整数)の入力画像データをαビット分(αは正の整数)ビットシフトしたn+αビットの原データを出力するビット拡張部と、
前記n+αビットの原データを処理対象画素の近傍の領域に基づいて水平方向に平滑化した第一の水平平滑化データを出力する第一の水平データ平滑化部と、
前記n+αビットの原データに基づいて前記第一の水平平滑化データを算出する領域に含まれる階調差のうち、最も大きな階調差を水平最大階調差データとして出力する水平最大階調差算出部と、
水平混合比を生成する水平混合比生成部と、
前記水平混合比に基づいて前記n+αビットの原データと前記第一の水平平滑化データを混合した画像データを出力する第一の水平データ混合部と、
前記第一の水平データ混合部が出力する画像データを処理対象画素の近傍の領域に基づいて垂直方向に平滑化した第一の垂直平滑化データを出力する第一の垂直データ平滑化部と、
前記n+αビットの原データに基づいて前記第一の垂直平滑化データを算出する領域に含まれる階調差のうち、最も大きな階調差を垂直最大階調差データとして出力する垂直最大階調差算出部と、
垂直混合比を表すデータを生成する垂直混合比生成部と、
前記垂直混合比に基づいて前記第一の水平データ混合部が出力する画像データと前記垂直平滑化データを混合した画像データを出力する第一の垂直データ混合部と、
前記第一の垂直データ混合部が出力する画像データに基づいて階調変換した画像データを出力する階調変換部と、
前記階調変換部が出力する画像データを処理対象画素の近傍の領域に基づいて水平方向に平滑化した第二の水平平滑化データを出力する第二の水平データ平滑化部と、
前記水平混合比に基づいて前記階調変換部が出力する画像データと前記第二の水平平滑化データを混合した画像データを出力する第二の水平データ混合部と、
前記第二の水平データ混合部が出力する画像データを処理対象画素の近傍の領域に基づいて垂直方向に平滑化した第二の垂直平滑化データを出力する第二の垂直データ平滑化部と、
前記垂直混合比に基づいて前記第二の水平データ混合部が出力する画像データと前記第二の垂直平滑化データを混合した画像データを出力する第二の垂直データ混合部とを備え、
前記水平混合比は、前記水平最大階調差データが小さいほど、前記原データに対する前記第一の水平平滑化データの混合割合を大きくし、前記階調変換部が出力する画像データに対する前記第二の水平平滑化データの混合割合を大きくするものであり、
前記垂直混合比は、前記垂直最大階調差データが小さいほど、前記第一の水平データ混合部が出力する画像データに対する前記第一の垂直平滑化データの混合割合を大きくし、前記第二の水平データ混合部が出力する画像データに対する前記第二の垂直平滑化データの混合割合を大きくするものである
ことを特徴とする画像処理装置。 - nビット(nは正の整数)の入力画像データを階調変換した画像データを出力する階調変換部と、
前記階調変換部が出力する画像データを処理対象画素の近傍の領域に基づいて平滑化した平滑化データを出力するデータ平滑化部と、
前記nビットの入力画像データに基づいて前記平滑化データを算出する領域に含まれる階調差のうち、最も大きな階調差を最大階調差データとして出力する最大階調差算出部と、
前記最大階調差データが小さいほど前記階調変換部が出力する画像データに対する前記平滑化データの割合が大きくなるように前記階調変換部が出力する画像データと前記平滑化データの混合比を表すデータを生成する混合比生成部と、
前記混合比に基づいて前記階調変換部が出力する画像データと前記平滑化データを混合した画像データを出力するデータ混合部と
を備えたことを特徴とする画像処理装置。 - 請求項2に記載の画像処理装置と、
受信したアナログ画像信号をデジタルの画像データに変換し、nビットの画像データを生成して、前記画像処理装置に前記nビットの入力画像データとして供給するする受信部と、
前記画像処理装置の前記データ混合部が出力したn+αビットの画像に基づいて画像を表示する表示部と
を備えた画像表示装置。 - 請求項2に記載の画像処理装置と、
受信したアナログ画像信号をデジタルの画像データに変換し、nビットの画像データを生成して、前記画像処理装置に前記nビットの入力画像データとして供給するする受信部と、
前記画像処理装置の前記データ混合部が出力したn+αビットの画像データに基づいてディザ処理や誤差拡散処理などの擬似中間階調変換によりnビットの画像データを出力する擬似中間階調変換部と、
前記擬似中間階調変換部が出力する画像データに基づいてnビットの画像を表示する表示部と
を備えたことを特徴とする画像表示装置。
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