以下、図面を参照して本発明の好適な実施形態について説明する。
[第1実施形態]
まず、本発明の第1実施形態について説明する。
(全体構成)
図1は、第1実施形態に係る画像表示装置100の概略構成を示すブロック図である。画像表示装置100は、外部から画像データと制御コマンドを取得して画像データに対して画像処理を行う画像処理部10と、画像処理部10で画像処理された画像データを表示する表示部20とを備える。
画像表示装置100は、p、q、s、tの4色を用いて画像を表示可能に構成されている(以下では、画像を表示する際に用いる基本となる色を「原色」とも呼ぶ。)。詳しくは、画像表示装置100における表示部20は、4原色p、q、s、tに対応する4つのサブ画素(原色に対応する画素を示すものとする)を一組として構成される表示画素を用いて画像の表示を行う。1つの例としては、4原色p、q、s、tとして、Red、Yellow−Green、Blue、Emerald−Greenを用いることができる。この場合には、色再現域を広げた鮮やかな表示装置を実現できる。他の例としては、4原色p、q、s、tとして、Red、Green、Blue、Whiteを用いることができる。この場合には、表面輝度の高い明るい表示装置を実現できる。
画像処理部10は、I/F制御回路11と、画像処理回路12と、VRAM(Video RAM)13と、アドレス制御回路14と、テーブル格納メモリ15と、γ補正回路16と、を備える。
I/F制御回路11は、外部(例えばカメラなど)から画像データと制御コマンドを取得し、入力されるデータのタイミングを整えて、画像データd1を画像処理回路12に供給する。画像処理回路12は、取得した画像データd1に対して、後述する色変換処理及びサブ画素処理を行い、画像データd2を生成する。なお、画像処理回路12は、本発明における画像処理装置に相当する。具体的には、画像処理回路12は、色変換手段、変換手段、及び出力手段として機能する。
画像処理回路12で画像処理された画像データd2は、VRAM13に書き込まれる。VRAM13に書き込まれた画像データd2は、アドレス制御回路14からの制御信号d21に基づいて、γ補正回路16によって画像データd3として読み出される。同時に、表示前データに対応するアドレス信号d4が表示部20内の走査線駆動回路22に供給される。これにより、データ線駆動回路21と走査線駆動回路22とが同期して表示パネル23を駆動することが可能となる。また、γ補正回路16は、テーブル格納メモリ15に記憶された補正データに基づいて、取得した画像データd3に対してγ補正を行う。そして、γ補正回路16は、γ補正後の画像データd5を表示部20内のデータ線駆動回路21に供給する。
表示部20は、データ線駆動回路21と、走査線駆動回路22と、表示パネル23と、を備える。データ線駆動回路21は、「X」本のデータ線に対してデータ線駆動信号X0〜XX−1を供給し、走査線駆動回路22は、「Y」本の走査線に対して走査線駆動信号Y0〜YY−1を供給する。詳しくは、走査線駆動回路22は、一定周期で横方向の画素列を選択し、データ線駆動回路21は、走査線駆動回路22において選択される画素列に対して各々に対応する駆動信号を供給する。この場合、データ線駆動回路21と走査線駆動回路22は、同期して表示パネル23を駆動することとなる。表示パネル23は、液晶(LCD)などによって構成され、走査線及びデータ線に電圧を印加されることによって、表示すべき文字や映像などの画像を表示する。また、表示パネル23は、前述した4原色p、q、s、tを表示可能に構成されている。なお、本実施形態においては、表示パネル23は、走査線における偶数ラインの画素配列と奇数ラインの画素配列とが表示画素単位(カラー単位)で半ピッチずれて(即ち、2つのサブ画素分だけずれて)、表示画素が配置されている。つまり、表示パネル23におけるデータ線方向において上下に隣接する表示画素同士が表示画素単位で半ピッチずれている。以下では、このようは表示画素の配列を、デルタ配列とも呼ぶ。
なお、上記したVRAM13は、同じ表示データを繰り返し表示する際、低消費電力化に有効な手段であるが、低消費電力化に拘らなければ、VRAM13を用いずに画像表示装置100を構成することも可能である。その場合には、アドレス制御回路14と走査線駆動回路22とを直接接続すると共に、走査線駆動回路22及びデータ線駆動回路21を同期させて表示を行う。
図2は、画像処理回路12の概略構成を示すブロック図である。画像処理回路12は、色変換回路121及びサブ画素処理回路122を備える。色変換回路121は、3原色RGBにおける表示画素数を維持しつつ、3原色RGBから4原色PQSTへ変換する処理(以下、「色変換処理」と呼ぶ。)を行う回路である。サブ画素処理回路122は、4原色PQSTから4原色pqstを生成する処理(以下、「サブ画素処理」と呼ぶ。)を行う回路である。なお、4原色PQSTは第1の4色の画像データに相当し、4原色pqstは第2の4色の画像データに相当する。
図3は、上記の色変換回路121の概略構成を示すブロック図である。色変換回路121は、3原色RGBから4原色PQSTへの色変換処理を行う回路であり、前段ガンマ変換部121a、3色→4色変換部121b、及び後段ガンマ変換部121cを備える。
前段ガンマ変換部121aは、前述したI/F制御回路11から3原色RGB(画像データd1に対応する)を取得し、3原色RGBのデータに対してガンマ変換(以下、「前段ガンマ変換」と呼ぶ。)を行うことによって3原色R’G’B’を生成する処理部である。具体的には、前段ガンマ変換部121aは、入力された3原色RGBがデジタルカメラなどの入力装置においてガンマ変換が施されていることから、各々の色ごとに1次元ルックアップテーブル(1-Dimentional Look-Up-Table、以下では「1DUT」と呼ぶ。)を用いて前段ガンマ変換を行う。図4に、1DLUT(以下、「前段1DLUT」と呼ぶ。)の一例を示す。図4では、横軸に入力される3原色RGBを示し、縦軸に前段ガンマ変換後の3原色R’G’B’を示す。なお、前段1DLUTは、各色共通で用いる。
図3に戻って説明する。3色→4色変換部121bは、前段ガンマ変換部121aから3原色R’G’B’を取得し、3原色R’G’B’を4原色P’Q’S’T’に変換(以下、「3色→4色変換」と呼ぶ。)する処理部である。具体的には、3色→4色変換部121bは、3次元ルックアップテーブル(3-Dimentional Look-Up-Table、以下では「3DUT」と呼ぶ。)を用いて3色→4色変換を行う。図5は、3色→4色変換を説明するための図である。図5に示すように、3DLUTは、概念的に3次元の格子データとして表すことができる。この場合、格子の軸が入力に対応し、あらかじめ計算された変換データが格子上に格納されている。ここで、格子上の3色→4色変換後のデータをあらかじめ計算する際には、最小二乗法などを用いればよい。具体的には、3色→4色変換に際しては、入力3原色を囲む8セット(図5における立方体の8つの頂点を表す)の3色→4色変換後のデータが読み出される。更に、入力データ(図5において大きな黒丸を表す)の位置に応じて、8セットを使った補間演算が実行される。なお、3DLUTを中心とした3色→4色変換は、格納する変換値を用途に応じて最適に計算することにより、色変換精度を向上させたり、所望の特性を柔軟に実現したりすることが可能となる。
図3に戻って説明する。後段ガンマ変換部121cは、3色→4色変換部121bから4原色P’Q’S’T’を取得し、4原色P’Q’S’T’に対してガンマ変換(以下、「後段ガンマ変換」と呼ぶ。)を行うことによって4原色PQSTを生成する処理部である。このように後段ガンマ変換を行うのは、表示部20では通常ガンマ設定が行われているからである。具体的には、後段ガンマ変換部121cは、4原色P’Q’S’T’に対して、1DLUT(以下、「後段1DLUT」と呼ぶ。)を用いて後段ガンマ変換を行う。図6は、後段1DLUTの一例を示す図である。図6では、横軸に入力される4原色P’Q’S’T’を示し、縦軸に後段ガンマ変換後の4原色PQSTを示す。なお、後段1DLUTは、4原色PQSTの各色ごとに存在する。
(サブ画素処理)
次に、画像処理回路12内のサブ画素処理回路122が行うサブ画素処理について、具体的に説明する。第1実施形態では、基本的には、入力された3原色RGBにおけるデータ総数と同一となる4原色pqstを生成するために、サブ画素処理回路122が、色変換回路121で色変換処理後の4原色PQSTに対してサブ画素処理を行う。この場合、カラー単位として画素数が縮小されるが、カラー解像度の低下の発生が抑制されるようにサブ画素処理を行う。具体的には、サブ画素処理回路122は、色変換処理後の4原色PQSTにおけるサブ画素の位置と4原色pqstにおけるサブ画素の位置(即ち、表示部20(表示パネル23)における原色の位置)との関係に基づいて、4原色PQSTに対して補間処理を行う。つまり、4原色PQSTに対して補間処理を行うことによって、4原色pqstを生成する。
また、サブ画素処理回路122は、表示画素がデルタ配列されている表示部20が表示可能な画像データ(4原色pqst)を生成するために、サブ画素処理を行う。具体的には、サブ画素処理回路122は、4原色pqstとして、偶数ラインと奇数ラインとが表示画素単位で半ピッチずれたデータを生成する。即ち、4原色PQSTに対して補間処理を行うことによって、偶数ラインと奇数ラインとが表示画素単位で半ピッチずれた4原色pqstを生成する。この場合、サブ画素処理回路122は、生成すべき4原色pqstのデータが偶数ラインに位置するか或いは奇数ラインに位置するかに応じて、補間処理における演算を行う。つまり、4原色pqstのデータが偶数ラインに位置する場合と奇数ラインに位置する場合とで、補間処理において異なる演算を行う。なお、サブ画素処理回路122は、基本的には、画像表示装置100が搭載される情報機器のメインシステム(例えばCPU)側で半ピッチずらす処理が行われていないデータが入力された場合に、上記したような偶数ラインと奇数ラインとで補間処理において異なる演算を実行する。逆に、メインシステム側で半ピッチずらす処理が既に行われたデータが入力された場合には、サブ画素処理回路122は、このような異なる演算を実行しない。この場合には、補間処理において偶数ラインと奇数ラインとで同一の演算を実行する。なお、ここで半ピッチずらす処理が既に行われたデータか否かの判定の方法としては、例えばデータの先頭に半ピッチずれているか否かのフラグを付与し、このフラグを参照することにより判定することができる。
図7は、第1実施形態におけるサブ画素処理を説明するための画素配置を示す図である。図7(a)は3原色RGBにおける画素配置を示しており、図7(b)は4原色pqstにおける画素配置を示している。図7(a)、図7(b)より、走査線における偶数ラインの画素配列と奇数ラインの画素配列とが表示画素単位で半ピッチずれて、表示画素が配置されていることがわかる。つまり、表示画素がデルタ配列されていることがわかる。
第1実施形態では、画像処理回路12は、走査線1ラインあたり、320画素(320個の表示画素)の計960ドットからなる3原色RGBの画像データを取得し、240画素(240個の表示画素)の計960ドットからなる4原色pqstの画像データを出力する(なお、「ドット」はサブ画素に相当するものとする)。つまり、画像処理回路12(具体的には、色変換回路121及びサブ画素処理回路122)は、入力された3原色RGBにおけるデータ総数(具体的には、960ドット)と同一となる4原色pqstを生成する。言い換えると、3原色RGBにおけるサブ画素の総数と同一のサブ画素の総数を有する4原色pqstを生成する。
図8は、第1実施形態において、色変換処理とサブ画素処理を行った場合のドット数の変化を具体的に示す図である。この場合、色変換回路121は、走査線1ラインあたり、320画素の計960ドットからなる3原色RGBの画像データを取得する。色変換回路121は、320画素の計960ドットからなる3原色RGBの画像データから、320画素の計1280ドットからなる4原色PQSTの画像データを生成する。つまり、色変換回路121は、3原色RGBにおける表示画素数(320画素)を維持しつつ、3原色RGBから4原色PQSTへ色変換処理する。
サブ画素処理回路122は、走査線1ラインあたり、320画素の計1280ドットからなる4原色PQSTの画像データを取得し、この4原色PQSTの画像データから、240画素の計960ドットからなる4原色pqstの画像データを生成する。この場合、サブ画素処理回路122は、4原色として同じ画素配列へ配置する場合には色変換処理後の4原色PQSTのデータをそのまま割り当てることができないため、カラー単位として320画素から240画素へ、倍率としては0.75倍の縮小を行う(つまり、表示画素数を320画素から240画素へ、0.75倍に縮小する)。このようにカラー単位として320画素から240画素へ0.75倍の縮小を行うと、カラー単位での解像度が低下する傾向にある。したがって、サブ画素処理回路122は、カラー解像度の低下の発生が抑制されるようにサブ画素処理を行う。なお、上記のようにしてサブ画素処理回路122で生成された4原色pqstは、表示部20に供給される。
ここで、第1実施形態において、4原色pqstとして240画素の計960ドットを配置する理由について説明する。図7に示すとおり、4原色pqstの240画素は、3原色RGBの320画素と、合計のドット数(データ総数)が960で同じである。このため、上記のように4原色pqstを配置することにより、通常に用いられる3原色の画素レイアウトをそのまま用いることができ、設計効率を高めることが可能となる。また、4原色pqstとして240画素を配置する場合には、4原色pqstとして320画素を配置する場合と比較すると、画素密度が低くなり開口率を高くすることが可能となる。このため、例えば4原色pqstとしてRed、Green、Blue、Whiteを用いて表示を行った場合に、表面輝度の低下を抑制して、明るい表示部20を実現することが可能となる。
次に、図9を参照して、サブ画素処理回路122が行うサブ画素処理について説明する。なお、ここでは、偶数ラインのpqst画素を生成する場合を例に挙げて、サブ画素処理について説明する。
図9は、偶数ラインのpqst画素を生成する際のサブ画素処理の概要を示す図である。図9(a)は、色変換処理後の4原色PQST(具体的には、「P0Q0S0T0」から「P5Q5S5T5」)の画素配置を示す図であり、図9(b)は、サブ画素処理後の4原色pqst(具体的には、「p1q1s1t1」から「p3q3s3t3」)の画素配置を示す図である。なお、図9において、4原色PQSTから4原色pqstに至る矢印は、4原色pqstにおけるサブ画素のデータを生成する際に参照する4原色PQSTのサブ画素を示している。
サブ画素処理回路122は、サブ画素処理を実行することによって、走査線1ラインあたり、320画素からなる4原色PQSTの画像データから、240画素からなる4原色pqstの画像データを生成する。具体的には、サブ画素処理回路122は、局所的に見ると、PQST4画素(4つの表示画素)からpqst3画素(3つの表示画素)を生成する処理を行う(なお、PQST4画素の前後1画素を部分的に使用する)。つまり、表示画素数を0.75倍に縮小する処理を行う。この場合、サブ画素処理回路122は、色変換処理後の4原色PQSTにおけるサブ画素の位置と4原色pqstにおけるサブ画素の位置(即ち、表示部20(表示パネル23)における原色の位置)との関係に基づいて、4原色PQSTに対して補間処理を行う。つまり、サブ画素処理回路122は、サブ画素処理として補間処理を実行する。
ここで、補間処理について具体的に説明する。サブ画素処理回路122は、PQSTカラー画素の間隔を「1.0」として(つまり、4原色PQSTにおける1つの表示画素のサイズを「1.0」として)、4原色PQSTにおけるサブ画素の位置と、4原色pqstにおけるサブ画素の位置との間で、距離に応じた重み付き平均演算を行うことによって補間処理を実行する。より詳しくは、1つ若しくは2つの4原色PQSTにおけるサブ画素(具体的には、4原色pqstにおけるサブ画素と距離が近い、4原色PQSTにおける1つ若しくは2つのサブ画素)のデータを参照することによって、4原色pqstにおける1つのサブ画素のデータを生成する。この場合、サブ画素処理回路122は、求めるべき4原色pqstにおけるサブ画素の色に対応する4原色PQSTにおけるサブ画素のデータに対して補間処理することによって、pqstのサブ画素のデータを生成する。つまり、p画素のデータはP画素のデータより求め、q画素のデータはQ画素のデータより求める。一例を挙げて説明すると、4原色pqstにおける表示画素p1q1s1t1を構成するp1のデータを生成する場合には、4原色PQSTにおける2つの表示画素P0Q0S0T0及びP1Q1S1T1をそれぞれ構成するP0のデータ及びP1のデータを用いる。また、4原色pqstにおける表示画素p2q2s2t2を構成するp2のデータを生成する場合には、4原色PQSTにおける1つの表示画素P2Q2S2T2を構成するP2のデータのみを用いる。以上のように補間処理を実行することにより、生成されるデータに対してpqstとしての位置の情報を反映することができ、画像輪郭におけるギザギザ(ジャギー)を適切に低減することが可能となる。なお、以上説明したような補間処理方法は、基本的には、生成すべき4原色pqstが偶数ライン及び奇数ラインのいずれに位置するかを問わず、同様に実行される。
図10は、上記した補間処理を行う際に用いる補間係数(言い換えると、重み付き平均演算を行う際に用いる重み)を示す図である。図10は、横軸に4原色PQSTにおけるサブ画素の位置と4原色pqstにおけるサブ画素の位置との間の距離を示し、縦軸に補間係数を示す。この場合、補間係数は、4原色PQSTにおけるサブ画素の位置と4原色pqstにおけるサブ画素の位置との間の距離によって規定された1次関数により得られる。言い換えると、補間係数は、バイリニア補間(線形補間若しくは双一次内挿)により求められることとなる。第1実施形態では、上記した距離として「1/3」及び「−2/3」の2つの距離が得られるため、これらに対応するC1及びC2の2つの補間係数を用いる。なお、「C1=2/3」であり、「C2=1/3」である。なお、以上説明したような補間係数は、基本的には、生成すべき4原色pqstが偶数ライン及び奇数ラインのいずれに位置するかを問わず、同様にして用いられる。
次に、図11乃至図14を参照して、偶数ラインのpqst画素を生成する際の演算を具体的に説明する。
図11は、偶数ラインのp画素のデータを生成するための演算方法を示す図である。図11(a)は、色変換処理後の4原色PQST(具体的には、「P0Q0S0T0」から「P5Q5S5T5」)の画素配置を示し、図11(b)は、サブ画素処理後の4原色pqst(具体的には、「p1q1s1t1」から「p3q3s3t3」)の画素配置を示す。なお、4原色PQSTから4原色pqstに至る矢印は、p画素を生成する際に用いる4原色PQSTのサブ画素を示している。また、図11(c)は、p画素(具体的には、p1、p2、p3)を生成するための演算式を示す。
この場合、p1、p2、p3の3つのサブ画素を生成するために、P1、P2、P3、P4の4つのサブ画素を参照する(ただし、p1を生成する際には、前のP0も使用する)。例えば、p1を生成する場合には、P0とP1とを用いる。この場合、p1における位置とP0における位置との間の距離は「−2/3」となり、p1における位置とP1における位置との間の距離は「1/3」となる。図10を参照して、これらの距離に対応する補間係数を求めると、「−2/3」の距離に対応する補間係数は「C2=1/3」となり、「1/3」の距離に対応する補間係数は「C1=2/3」となる。よって、P0のデータに対しては補間係数として「C2=1/3」を用い、P1のデータに対しては補間係数として「C1=2/3」を用いる。これより、p1を生成するための演算(重み付き平均演算)は、図11(c)の上段に示す式で表される。
同様にして、p2を生成するための演算式は、図11(c)の中段に示す式で表される。この場合、p2における位置とP2における位置とが一致するため(即ち、距離が「0」となる)、P2のデータをそのままp2のデータとして用いる。また、p3を生成するための演算式は、図11(c)の下段に示す式で表される。この場合、P3のデータに対して補間係数として「C1=2/3」を用い、P4のデータに対して補間係数として「C2=1/3」を用いて、重み付き平均演算を行うことによってp3を生成する。
図12は、偶数ラインのq画素のデータを生成するための演算方法を示す図である。図12(a)は、色変換処理後の4原色PQSTの画素配置を示し、図12(b)は、サブ画素処理後の4原色pqstの画素配置を示している。なお、4原色PQSTから4原色pqstに至る矢印は、q画素を生成する際に用いる4原色PQSTのサブ画素を示している。また、図12(c)は、q画素(具体的には、q1、q2、q3)を生成するための演算式を示す。この場合にも、前述したp画素を生成する場合と同様の方法によって、q画素が生成される。
図13は、偶数ラインのs画素のデータを生成するための演算方法を示す図である。図13(a)は、色変換処理後の4原色PQSTの画素配置を示し、図13(b)は、サブ画素処理後の4原色pqstの画素配置を示している。なお、4原色PQSTから4原色pqstに至る矢印は、s画素を生成する際に用いる4原色PQSTのサブ画素を示している。また、図13(c)は、s画素(具体的には、s1、s2、s3)を生成するための演算式を示す。この場合にも、前述したp画素を生成する場合と同様の方法によって、s画素が生成される。
図14は、偶数ラインのt画素のデータを生成するための演算方法を示す図である。図14(a)は、色変換処理後の4原色PQSTの画素配置を示し、図14(b)は、サブ画素処理後の4原色pqstの画素配置を示している。なお、4原色PQSTから4原色pqstに至る矢印は、t画素を生成する際に用いる4原色PQSTのサブ画素を示している。また、図14(c)は、t画素(具体的には、t1、t2、t3)を生成するための演算式を示す。この場合にも、前述したp画素を生成する場合と同様の方法によって、t画素が生成される。
次に、図15を参照して、奇数ラインのpqst画素を生成する際の演算を具体的に説明する。
図15は、奇数ラインのpqst画素のデータを生成するための演算方法を示す図である。図15(a)は、色変換処理後の4原色PQSTの画素配置を示し、図15(b)は、サブ画素処理後の4原色pqstの画素配置を示している。なお、4原色PQSTから4原色pqstに至る矢印は、pqst画素を生成する際に用いる4原色PQSTのサブ画素を示している。また、図15(c)は、pqst全画素(具体的には、p1〜p3、q1〜q3、s1〜s3、t1〜t3)を生成するための演算式を示す。
奇数ラインのpqst画素のデータを生成する場合も、前述したような、偶数ラインのpqst画素のデータを生成する場合に行う方法と同様の方法によって補間処理を行う。つまり、補間処理を行う際の参照画素及び補間係数は、基本的には、奇数ラインと偶数ラインとで同じになる。但し、偶数ラインと奇数ラインとで、表示画素単位で半ピッチ(サブ画素単位で2個)ずらして表示画素が配置されているため、補間処理を行う際の参照画素と補間係数の組み合わせが異なる。つまり、偶数ラインと奇数ラインとでは、4原色pqstにおけるサブ画素と距離が近い4原色PQSTにおけるサブ画素が異なると共に、参照するサブ画素が同じでも距離が異なる傾向にある。例えば、偶数ラインのp1画素を生成する際の参照画素はP0画素及びP1画素であったのに対して(図11(c)参照)、奇数ラインのp1画素を生成する際の参照画素はP1画素及びP2画素となる(図15(c)参照)。また、偶数ラインのp2画素を生成する際の参照画素はP2画素のみであったのに対して(図11(c)参照)、奇数ラインのp2画素を生成する際の参照画素はP2画素及びP3画素となる(図15(c)参照)。図15(c)には、pqst全画素に対応する補間処理における演算式を示している。
なお、サブ画素処理回路122は、生成すべき4原色pqstが偶数ラインに位置するものであるか又は奇数ラインに位置するものであるかを判別することによって、上記したように、実行する補間処理を切り替える(言い換えると、補間処理で用いる演算を切り替える)。例えば、サブ画素処理回路122は、走査ラインごとに付された、偶数ラインであるか奇数ラインであるかを示すフラグに従って判別を行い、この結果に基づいて補間処理を切り替えることができる。
更に、サブ画素処理回路122は、入力データの状況に応じて補間処理を行う。具体的には、サブ画素処理回路122は、入力データの状況に応じて、偶数ラインと奇数ラインとで補間処理において異なる演算を実行するのか、又は偶数ラインと奇数ラインとで補間処理において同一の演算を実行するのかを切り替えることができる。詳しくは、サブ画素処理回路122は、画像表示装置100が搭載される情報機器のメインシステム(例えばCPU)側で半ピッチずらす処理が行われていないデータが入力された場合に、上記したような、偶数ラインと奇数ラインとで補間処理において異なる演算を実行する。これに対して、サブ画素処理回路122は、メインシステム側で半ピッチずらす処理が既に行われたデータが入力された場合には、補間処理において偶数ラインと奇数ラインとで同一の演算を実行する。
以上説明した第1実施形態に係るサブ画素処理によれば、偶数ライン及び奇数ラインの両方について、生成されるデータに対して4原色pqstとしての細かい位置情報を反映することができる。したがって、表示部20が偶数ラインと奇数ラインとが表示画素単位で半ピッチずれて構成されている場合(表示画素がデルタ配列されて構成されている場合)において、カラー単位で320画素から240画素へ0.75倍の縮小を行う場合でも、4原色pqstの細かい位置情報を反映させることができ、画像輪郭におけるジャギーを適切に低減することができる。また、第1実施形態によって生成された4原色pqstのデータを、表示画素がデルタ配列されて構成された表示部20に表示した場合、見かけ上、走査線方向の解像度を向上させることができる。
[第2実施形態]
次に、本発明の第2実施形態について説明する。第2実施形態では、画像処理回路において、走査線1ラインあたり、3原色RGBとして160画素の計480ドットから、4原色pqstとして120画素の計480ドットへ変換する点で、前述した第1実施形態とは異なる。この場合には、走査線1ラインあたり、カラー単位で160画素から120画素へ0.75倍の縮小を行うこととなる(言い換えると、表示画素数を160画素から120画素へ、0.75倍に縮小することとなる)。このような縮小を行う際に、第2実施形態においても、サブ画素処理を実行する。しかし、前述した第1実施形態では、サブ画素処理において1次関数を用いて補間処理(バイリニア補間)を行っていたのに対して、第2実施形態では、サブ画素処理において3次関数を用いて補間処理(バイキュービック補間)を行う点で異なる。
図16は、第2実施形態に係るサブ画素処理を説明するための画素配置を示す図である。図16(a)は3原色RGBにおける画素配置を示しており、図16(b)は4原色pqstにおける画素配置を示している。図16(a)、図16(b)より、走査線における偶数ラインの画素配列と奇数ラインの画素配列とが表示画素単位で半ピッチずれて、表示画素が配置されていることがわかる。つまり、表示画素がデルタ配列されていることがわかる。
第2実施形態では、走査線1ラインあたり、160画素(160個の表示画素)の計480ドットからなる3原色RGBの画像データから、120画素(120個の表示画素)の計480ドットからなる4原色pqstの画像データを生成する。つまり、入力された3原色RGBにおけるデータ総数(具体的には、480ドット)と同一となる4原色pqstを生成する。
図17は、第2実施形態において、色変換処理とサブ画素処理を行った場合のドット数の変化を具体的に示す図である。第2実施形態では、画像処理回路12aにおける色変換回路12a1が色変換処理を実行し、画像処理回路12aにおけるサブ画素処理回路12a2がサブ画素処理を実行する。なお、画像処理回路12aは、前述した画像処理回路12の代わりに画像表示装置100内に適用することができる(図1参照)。
第2実施形態では、色変換回路12a1は、走査線1ラインあたり、160画素の計480ドットからなる3原色RGBの画像データを取得する。例えば、色変換回路12a1は、320画素の計960ドットからなる3原色RGBの画像データを半分に削減する処理などが行われた後の画像データを取得する。色変換回路12a1は、走査線1ラインあたり、160画素の計480ドットからなる3原色RGBの画像データから、160画素の計640ドットからなる4原色PQSTの画像データを生成する。つまり、色変換回路12a1は、3原色RGBにおける表示画素数(160画素)を維持しつつ、3原色RGBから4原色PQSTへ変換する。
サブ画素処理回路12a2は、走査線1ラインあたり、160画素の計640ドットからなる4原色PQSTの画像データを取得し、この4原色PQSTの画像データから、120画素の計480ドットからなる4原色pqstの画像データを生成する。この場合、サブ画素処理回路12a2は、4原色として同じ画素配列へ配置する場合には色変換処理後の4原色PQSTのデータをそのまま割り当てることができないため、カラー単位として160画素から120画素へ、倍率としては0.75倍の縮小を行う(つまり、表示画素数を160画素から120画素へ、0.75倍に縮小する)。このようにカラー単位として160画素から120画素へ0.75倍の縮小を行うと、カラー単位での解像度が低下する傾向にある。したがって、サブ画素処理回路12a2は、カラー解像度の低下の発生が抑制されるようにサブ画素処理を行う。つまり、サブ画素処理回路12a2は、前述したような補間処理を行う。なお、上記のようにしてサブ画素処理回路12a2で生成された4原色pqstは、表示部20に供給される。
ここで、第2実施形態において、4原色pqstとして120画素の計480ドットを配置する理由について説明する。図16に示すとおり、4原色pqstの120画素は、3原色RGBの160画素と、合計のドット数(データ総数)が480で同じである。このため、上記のように4原色pqstを配置することにより、通常に用いられる3原色の画素レイアウトをそのまま用いることができ、設計効率を高めることが可能となる。また、4原色pqstとして120画素を配置する場合には、4原色pqstとして160画素を配置する場合と比較すると、画素密度が低くなり開口率を高くすることが可能となる。このため、例えば4原色pqstとしてRed、Green、Blue、Whiteを用いて表示を行った場合に、表面輝度の低下を抑制して、明るい表示部20を実現することが可能となる。
次に、図18を参照して、サブ画素処理回路12a2が行うサブ画素処理について説明する。なお、ここでは、偶数ラインのpqst画素を生成する場合を例に挙げて、サブ画素処理について説明する。
図18は、偶数ラインのpqst画素を生成する際のサブ画素処理の概要を示す図である。図18(a)は、色変換処理後の4原色PQST(具体的には、「P−1Q−1S−1T−1」から「P6Q6S6T6」)の画素配置を示す図であり、図18(b)は、サブ画素処理後の4原色pqst(具体的には、「p1q1s1t1」から「p3q3s3t3」)の画素配置を示す図である。なお、図18において、4原色PQSTから4原色pqstに至る矢印は、4原色pqstにおけるサブ画素のデータを生成する際に参照する4原色PQSTのサブ画素を示している。
サブ画素処理回路12a2は、走査線1ラインあたり、160画素からなる4原色PQSTの画像データから、120画素からなる4原色pqstの画像データを生成する。具体的には、サブ画素処理回路12a2は、局所的に見ると、PQST4画素(4つの表示画素)からpqst3画素(3つの表示画素)を生成する処理を行う(なお、PQST4画素の前後2画素を部分的に使用する)。この場合、サブ画素処理回路12a2は、色変換処理後の4原色PQSTにおけるサブ画素の位置と4原色pqstにおけるサブ画素の位置(即ち、表示部20(表示パネル23)における原色の位置)との関係に基づいて、4原色PQSTに対して補間処理を行う。
詳しくは、サブ画素処理回路12a2は、PQSTカラー画素の間隔を「1.0」として(つまり、4原色PQSTにおける1つの表示画素のサイズを「1.0」として)、4原色PQSTにおけるサブ画素の位置と、4原色pqstにおけるサブ画素の位置との間で、距離に応じた重み付き平均演算を行うことによって補間処理を実行する。より詳しくは、1つ若しくは4つの4原色PQSTにおけるサブ画素(具体的には、4原色pqstにおけるサブ画素と距離が近い、4原色PQSTにおけるサブ画素)のデータを参照することにより、4原色pqstにおける1つのサブ画素のデータを生成する。この場合、サブ画素処理回路12a2は、求めるべき4原色pqstにおけるサブ画素の色に対応する4原色PQSTにおけるサブ画素のデータに対して補間処理することによって、pqstのサブ画素のデータを生成する。つまり、p画素のデータはP画素のデータより求め、q画素のデータはQ画素のデータより求める。一例を挙げて説明すると、4原色pqstにおける表示画素p1q1s1t1を構成するp1のデータを生成する場合、4原色PQSTにおける4つの表示画素P−1Q−1S−1T−1〜P2Q2S2T2を構成するP−1〜P2の4つのデータを用いる。また、4原色pqstにおける表示画素p2q2s2t2を構成するp2のデータを生成する場合には、4原色PQSTにおける1つの表示画素P2Q2S2T2を構成するP2のデータのみを用いる。なお、以上説明したような補間処理方法は、基本的には、生成すべき4原色pqstが偶数ライン及び奇数ラインのいずれに位置するかを問わず、同様に実行される。
図19は、上記した補間処理を行う際に用いる補間係数(言い換えると、重み付き平均演算を行う際に用いる重み)を示す図である。図19は、横軸に4原色PQSTにおけるサブ画素の位置と4原色pqstにおけるサブ画素の位置との間の距離を示し、縦軸に補間係数を示す。この場合、補間係数は、4原色PQSTにおけるサブ画素の位置と4原色pqstにおけるサブ画素の位置との間の距離によって規定された3次関数により得られる。言い換えると、補間係数は、バイキュービック補間(三次たたみ込み内挿)によって求められることとなる。第2実施形態では、上記した距離として「1/3」、「−2/3」、「4/3」、及び「−5/3」の4つの距離が得られるため、これらに対応するE1、E2、E3、及びE4の4つの補間係数を用いる。なお、E1〜E4は、以下の式(1)に従って求められる。なお、式(1)中の「x」には距離が代入される。
上記のように3次関数を用いた補間処理(バイキュービック補間)を行うことにより、前述した第1実施形態で示したような1次関数を用いた補間処理(バイリニア補間)を行う場合よりも、補間処理により得られた画像に発生し得る「ぼやけ」を抑制することができる。つまり、第2実施形態では、第1実施形態と比較して走査線方向の画素数が少なく解像感が低下する傾向にあるため、解像感を保つために、上記した「ぼやけ」を効果的に抑制可能なバイキュービック補間を行う。なお、以上説明したような補間係数は、基本的には、生成すべき4原色pqstが偶数ライン及び奇数ラインのいずれに位置するかを問わず、同様にして用いられる。
次に、図20乃至図23を参照して、偶数ラインのpqst画素を生成する際の演算を具体的に説明する。
図20は、偶数ラインのp画素のデータを生成するための演算方法を示す図である。図20(a)は、色変換処理後の4原色PQST(具体的には、「P−1Q−1S−1T−1」から「P6Q6S6T6」)の画素配置を示し、図20(b)は、サブ画素処理後の4原色pqst(具体的には、「p1q1s1t1」から「p3q3s3t3」)の画素配置を示す。なお、4原色PQSTから4原色pqstに至る矢印は、p画素を生成する際に用いる4原色PQSTのサブ画素を示している。また、図20(c)は、p画素(具体的には、p1、p2、p3)を生成するための演算式を示す。
第2実施形態では、p1、p2、p3の3つのサブ画素を生成するために、P1、P2、P3、P4、P5、P6の6つのサブ画素を参照する(ただし、p1を生成する際には、前のP−1も使用する)。例えば、p1を生成する場合には、P−1、P0、P1、及びP2を用いる。この場合、p1における位置とP−1における位置との間の距離は「−5/3」となり、p1における位置とP0における位置との間の距離は「−2/3」となり、p1における位置とP1における位置との間の距離は「1/3」となり、p1における位置とP2における位置との間の距離は「4/3」となる。図19を参照して、これらの距離に対応する補間係数を求めると、「−5/3」の距離に対応する補間係数はE4となり、「−2/3」の距離に対応する補間係数はE2となり、「1/3」の距離に対応する補間係数はE1となり、「4/3」の距離に対応する補間係数はE3となる。よって、P−1のデータに対しては補間係数としてE4を用い、P0のデータに対しては補間係数としてE2を用い、P1のデータに対しては補間係数としてE1を用い、P2のデータに対しては補間係数としてE3を用いる。これより、p1を生成するための演算(重み付き平均演算)は、図20(c)の上段に示す演算式で表される。
なお、第1実施形態では2回の乗算と1回の加算によってp1におけるデータを求めたのに対して(図11(c)参照)、第2実施形態では4回の乗算と3回の加算によってp1におけるデータを求める。つまり、第2実施形態では、第1実施形態よりも、サブ画素処理において補間処理を行う際の参照画素を増やしている。
同様にして、p2を生成するための演算式は、図20(c)の中段に示す式で表される。この場合、p2における位置とP2における位置とが一致するため(即ち、距離が「0」となる)、P2のデータをそのままp2のデータとして用いる。また、p3を生成するための演算式は、図20(c)の下段に示す式で表される。この場合、P2のデータに対して補間係数としてE3を用い、P3のデータに対して補間係数としてE1を用い、P4のデータに対して補間係数としてE2を用い、P5のデータに対して補間係数としてE4を用いて、重み付き平均演算を行うことによってp3を生成する。
図21は、偶数ラインのq画素のデータを生成するための演算方法を示す図である。図21(a)は、色変換処理後の4原色PQSTの画素配置を示し、図21(b)は、サブ画素処理後の4原色pqstの画素配置を示している。なお、4原色PQSTから4原色pqstに至る矢印は、q画素を生成する際に用いる4原色PQSTのサブ画素を示している。また、図21(c)は、q画素(具体的には、q1、q2、q3)を生成するための演算式を示す。この場合にも、前述したp画素を生成する場合と同様の方法によって、q画素が生成される。
図22は、偶数ラインのs画素のデータを生成するための演算方法を示す図である。図22(a)は、色変換処理後の4原色PQSTの画素配置を示し、図22(b)は、サブ画素処理後の4原色pqstの画素配置を示している。なお、4原色PQSTから4原色pqstに至る矢印は、s画素を生成する際に用いる4原色PQSTのサブ画素を示している。また、図22(c)は、s画素(具体的には、s1、s2、s3)を生成するための演算式を示す。この場合にも、前述したp画素を生成する場合と同様の方法によって、s画素が生成される。
図23は、偶数ラインのt画素のデータを生成するための演算方法を示す図である。図23(a)は、色変換処理後の4原色PQSTの画素配置を示し、図23(b)は、サブ画素処理後の4原色pqstの画素配置を示している。なお、4原色PQSTから4原色pqstに至る矢印は、t画素を生成する際に用いる4原色PQSTのサブ画素を示している。また、図23(c)は、t画素(具体的には、t1、t2、t3)を生成するための演算式を示す。この場合にも、前述したp画素を生成する場合と同様の方法によって、t画素が生成される。
次に、図24を参照して、奇数ラインのpqst画素を生成する際の演算を具体的に説明する。
図24は、奇数ラインのpqst画素のデータを生成するための演算方法を示す図である。図24(a)は、色変換処理後の4原色PQSTの画素配置を示し、図24(b)は、サブ画素処理後の4原色pqstの画素配置を示している。なお、4原色PQSTから4原色pqstに至る矢印は、pqst画素を生成する際に用いる4原色PQSTのサブ画素を示している。また、図24(c)は、pqst全画素(具体的には、p1〜p3、q1〜q3、s1〜s3、t1〜t3)を生成するための演算式を示す。
奇数ラインのpqst画素のデータを生成する場合も、前述したような、偶数ラインのpqst画素のデータを生成する場合に行う方法と同様の方法によって補間処理を行う。つまり、補間処理を行う際の参照画素及び補間係数は、基本的には、奇数ラインと偶数ラインとで同じになる。但し、偶数ラインと奇数ラインとで、表示画素単位で半ピッチ(サブ画素単位で2個)ずらして表示画素が配置されているため、補間処理を行う際の参照画素と補間係数の組み合わせが異なる。つまり、偶数ラインと奇数ラインとでは、4原色pqstにおけるサブ画素と距離が近い4原色PQSTにおけるサブ画素が異なると共に、参照するサブ画素が同じでも距離が異なる傾向にある。例えば、偶数ラインのp1画素を生成する際の参照画素はP−1、P0、P1、P2画素であったのに対して(図20(c)参照)、奇数ラインのp1画素を生成する際の参照画素はP0、P1、P2、P3画素となる(図24(c)参照)。図24(c)には、pqst全画素に対応する補間処理における演算式を示している。
なお、サブ画素処理回路12a2は、前述したサブ画素処理回路122と同様に、入力データの状況に応じて、偶数ラインと奇数ラインとで補間処理において異なる演算を実行するのか、又は偶数ラインと奇数ラインとで補間処理において同一の演算を実行するのかを切り替えることができる。つまり、サブ画素処理回路12a2は、画像表示装置100が搭載される情報機器のメインシステム(例えばCPU)側で半ピッチずらす処理が行われていないデータが入力された場合に、偶数ラインと奇数ラインとで補間処理において異なる演算を実行し、メインシステム側で半ピッチずらす処理が既に行われたデータが入力された場合には、補間処理において偶数ラインと奇数ラインとで同一の演算を実行する。
以上説明した第2実施形態に係るサブ画素処理によっても、表示部20が偶数ラインと奇数ラインとが表示画素単位で半ピッチずれて構成されている場合(表示画素がデルタ配列されて構成されている場合)に、4原色pqstの細かい位置情報を反映することができ、4原色表示における色再現を行いつつ、画像輪郭におけるジャギーを適切に低減することができる。特に、第2実施形態によれば、走査線方向の画素数が少ないケースとして160画素から120画素へ0.75倍の縮小を行う場合に、バイキュービック補間によってpqstの細かい位置情報を反映することができるので、画像輪郭におけるジャギーを効果的に低減することができる。更に、第2実施形態では、サブ画素処理においてバイキュービック補間を行う際に、参照画素を増やすと共に補間係数を適切に設計しているため、表示画像に生じ得る「ぼやけ」を効果的に抑制することができる。加えて、第2実施形態によっても、見かけ上、走査線方向の解像度を向上させることができる。
[第3実施形態]
次に、本発明の第3実施形態について説明する。第3実施形態では、走査線1ラインあたり、画像処理回路が3原色RGBとして320画素の計960ドットを取得する点で第1実施形態と同一であるが、色変換処理後の4原色PQSTとして320画素の計1280ドットから、4原色pqstとして320画素の計1280ドットを生成する点で、前述した第1実施形態とは異なる。つまり、前述した第1実施形態及び第2実施形態では、入力された3原色RGBと同一のデータ総数の4原色pqstを生成したが、第3実施形態では、入力された3原色RGBと異なるデータ総数の4原色pqstを生成する。この場合、第3実施形態では、入力された3原色RGBにおける表示画素数と同一の4原色pqstを生成する。即ち、第3実施形態では、4原色PQSTにおける表示画素数を縮小する代わりに、4原色PQSTと表示画素数が同一になる4原色pqstを生成する。このような処理を行うのは、走査線方向における解像感を維持する効果を得るためである。
また、第3実施形態でも、4原色pqstとして、偶数ラインと奇数ラインとが表示画素単位で半ピッチずれたデータを生成する。つまり、4原色PQSTに対して補間処理を行うことによって、偶数ラインと奇数ラインとが表示画素単位で半ピッチずれた4原色pqstを生成する。詳しくは、第3実施形態では、生成する4原色pqstと4原色PQSTとの表示画素数が同一であるため、奇数ラインに位置する4原色pqstのみを補間処理によって生成する。つまり、4原色pqstが偶数ラインに位置する場合には、4原色PQSTのデータをそのまま用いて4原色pqstを生成し、4原色pqstが奇数ラインに位置する場合には、4原色PQSTに対して補間処理を行うことにより4原色pqstを生成する。即ち、奇数ラインを半ピッチずらすために、奇数ラインに位置する4原色pqstのみを補間処理によって生成する。
図25は、第3実施形態に係るサブ画素処理を説明するための画素配置を示す図である。図25(a)は3原色RGBにおける画素配置を示しており、図25(b)は4原色pqstにおける画素配置を示している。図25(a)、図25(b)より、走査線における偶数ラインの画素配列と奇数ラインの画素配列とが表示画素単位で半ピッチずれて、表示画素が配置されていることがわかる。つまり、表示画素がデルタ配列されていることがわかる。第3実施形態では、走査線1ラインあたり、320画素(320個の表示画素)の計960ドットからなる3原色RGBの画像データから、320画素(320個の表示画素)の計1280ドットからなる4原色pqstの画像データを生成する。
図26は、第3実施形態において、色変換処理とサブ画素処理を行った場合のドット数の変化を具体的に示す図である。第3実施形態では、画像処理回路12bにおける色変換回路12b1が色変換処理を実行し、画像処理回路12bにおけるサブ画素処理回路12b2がサブ画素処理を実行する。なお、画像処理回路12bは、前述した画像処理回路12の代わりに画像表示装置100内に適用することができる(図1参照)。
色変換回路12b1は、走査線1ラインあたり、320画素の計960ドットからなる3原色RGBの画像データを取得する。そして、色変換回路12b1は、320画素の計960ドットからなる3原色RGBの画像データから、320画素の計1280ドットからなる4原色PQSTの画像データを生成する。つまり、色変換回路12b1は、3原色RGBにおける表示画素数(320画素)を維持しつつ、3原色RGBから4原色PQSTへ変換する。
サブ画素処理回路12b2は、走査線1ラインあたり、320画素の計1280ドットからなる4原色PQSTの画像データを取得し、この4原色PQSTの画像データから、320画素の計1280ドットからなる4原色pqstの画像データを生成する。つまり、4原色PQSTと表示画素数が同一である4原色pqstを生成する。このようにして4原色pqstを生成することにより、総ドット数は3原色RGBよりも増えるが、走査線方向における解像感を維持する効果が得られる。なお、上記のようにしてサブ画素処理回路12b2で生成された4原色pqstは、表示部20に供給される。
次に、図27及び図28を参照して、サブ画素処理回路12b2が行うサブ画素処理について説明する。
図27は、偶数ラインのpqst画素を生成する際のサブ画素処理の概要を示す図である。図27(a)は、色変換処理後の4原色PQST(具体的には、「P0Q0S0T0」から「P5Q5S5T5」)の画素配置を示す図であり、図27(b)は、サブ画素処理後の4原色pqst(具体的には、「p1q1s1t1」から「p4q4s4t4」)の画素配置を示す図である。なお、図27において、4原色PQSTから4原色pqstに至る矢印は、4原色pqstにおけるサブ画素のデータを生成する際に参照する4原色PQSTのサブ画素を示している。
図27に示すように、第3実施形態では、生成する4原色pqstと4原色PQSTとの表示画素数が同一であるため、4原色pqstが偶数ラインに位置する場合には、色変換処理後の4原色PQSTをそのまま用いる処理を行う。具体的には、サブ画素処理回路12b2は、求めるべき4原色pqstにおけるサブ画素の色に対応する4原色PQSTにおけるサブ画素のデータを、そのまま4原色pqstにおけるサブ画素のデータとする。
図28は、奇数ラインのpqst画素を生成する際のサブ画素処理の概要を示す図である。図28(a)は、色変換処理後の4原色PQST(具体的には、「P0Q0S0T0」から「P5Q5S5T5」)の画素配置を示す図であり、図28(b)は、サブ画素処理後の4原色pqst(具体的には、「p1q1s1t1」から「p3q3s3t3」)の画素配置を示す図である。なお、図28において、4原色PQSTから4原色pqstに至る矢印は、4原色pqstにおけるサブ画素のデータを生成する際に参照する4原色PQSTのサブ画素を示している。
第3実施形態では、偶数ラインと奇数ラインとが表示画素単位で半ピッチずれた4原色pqstのデータを生成するために、奇数ラインのpqst画素のみを補間処理によって生成する。つまり、前述したように、偶数ラインのpqst画素は4原色PQSTのデータをそのまま用いて生成し、奇数ラインのpqst画素は補間処理によって生成する。
具体的には、サブ画素処理回路12b2は、走査線1ラインあたり、320画素からなる4原色PQSTの画像データから、320画素からなる4原色pqstの画像データを生成する。この場合、サブ画素処理回路12b2は、色変換処理後の4原色PQSTにおけるサブ画素の位置と4原色pqstにおけるサブ画素の位置との関係に基づいて、4原色PQSTに対して補間処理を行う。
詳しくは、サブ画素処理回路12b2は、PQSTカラー画素の間隔を「1.0」として、4原色PQSTにおけるサブ画素の位置と、4原色pqstにおけるサブ画素の位置との間で、距離に応じた重み付き平均演算を行うことによって補間処理を実行する。より詳しくは、4原色PQSTにおける2つのサブ画素(具体的には、4原色pqstにおけるサブ画素と距離が近い、4原色PQSTにおけるサブ画素)のデータを参照することにより、4原色pqstにおける1つのサブ画素のデータを生成する。この場合、サブ画素処理回路12b2は、求めるべき4原色pqstにおけるサブ画素の色に対応する4原色PQSTにおけるサブ画素のデータに対して補間処理することによって、pqstのサブ画素のデータを生成する。つまり、p画素のデータはP画素のデータより求め、q画素のデータはQ画素のデータより求める。
図29は、上記した補間処理を行う際に用いる補間係数(言い換えると、重み付き平均演算を行う際に用いる重み)を示す図である。図29は、横軸に4原色PQSTにおけるサブ画素の位置と4原色pqstにおけるサブ画素の位置との間の距離を示し、縦軸に補間係数を示す。この場合、補間係数は、4原色PQSTにおけるサブ画素の位置と4原色pqstにおけるサブ画素の位置との間の距離によって規定された1次関数により得られる。言い換えると、補間係数は、バイリニア補間(線形補間若しくは双一次内挿)により求められることとなる。第3実施形態では、上記した距離として「1/8」、「−7/8」、「3/8」、及び「−5/8」の4つの距離が得られたものとして、これらに対応するF1、F2、F3、及びF4の4つの補間係数を用いる。この場合、「F1=7/8」であり、「F2=1/8」であり、「F3=5/8」であり、「F4=3/8」である。具体的には、4原色pqstにおける1つのサブ画素のデータは、これらの4つの補間係数のうちの2つの補間係数と、4原色PQSTにおける2つのサブ画素のデータとを用いて生成される。
なお、前述した第1実施形態でも2つの補間係数を使用したが、第1実施形態と第3実施形態とでは、4原色PQSTの表示画素の位置と、生成する4原色pqstの表示画素の位置との関係などが異なるため、異なる補間係数を用いることとなる。なお、第3実施形態では、走査線方向の解像感が十分にあるため、第2実施形態で示したようなバイキュービック補間の代わりに、バイリニア補間を用いている。もちろん第2実施形態で示したバイキュービック補間を用いても構わない。
次に、図30乃至図33を参照して、奇数ラインのpqst画素を生成する際の演算を具体的に説明する。
図30は、奇数ラインのp画素のデータを生成するための演算方法を示す図である。図30(a)は、色変換処理後の4原色PQST(具体的には、「P0Q0S0T0」から「P5Q5S5T5」)の画素配置を示し、図30(b)は、サブ画素処理後の4原色pqst(具体的には、「p1q1s1t1」から「p3q3s3t3」)の画素配置を示す。なお、4原色PQSTから4原色pqstに至る矢印は、p画素を生成する際に用いる4原色PQSTのサブ画素を示している。また、図30(c)は、p画素(具体的には、p1、p2、p3、p4)を生成するための演算式を示す。
この場合、p1、p2、p3の3つのサブ画素を生成するために、P1、P2、P3、P4の4つのサブ画素を参照する。例えば、p1を生成する場合には、P1とP2とを用いる。この場合、p1における位置とP1における位置との間の距離は「1/8」となり、p1における位置とP2における位置との間の距離は「−7/8」となる。図29を参照すると、これらの距離に対応する補間係数として、「F1=7/8」及び「F2=1/8」が得られる。よって、P1のデータに対しては補間係数として「F1=7/8」を用い、P2のデータに対しては補間係数として「F2=1/8」を用いる。これより、p1を生成するための演算(重み付き平均演算)は、図30(c)の上段に示す式で表される。残りのp2〜p4もp1と同様の演算方法によって求められるため、ここでは説明を省略する、
図31は、奇数ラインのq画素のデータを生成するための演算方法を示す図である。図31(a)は、色変換処理後の4原色PQSTの画素配置を示し、図31(b)は、サブ画素処理後の4原色pqstの画素配置を示している。なお、4原色PQSTから4原色pqstに至る矢印は、q画素を生成する際に用いる4原色PQSTのサブ画素を示している。また、図31(c)は、q画素(具体的には、q1、q2、q3、q4)を生成するための演算式を示す。この場合にも、前述したp画素を生成する場合と同様の方法によって、q画素が生成される。
図32は、奇数ラインのs画素のデータを生成するための演算方法を示す図である。図32(a)は、色変換処理後の4原色PQSTの画素配置を示し、図32(b)は、サブ画素処理後の4原色pqstの画素配置を示している。なお、4原色PQSTから4原色pqstに至る矢印は、s画素を生成する際に用いる4原色PQSTのサブ画素を示している。また、図32(c)は、s画素(具体的には、s1、s2、s3、s4)を生成するための演算式を示す。この場合にも、前述したp画素を生成する場合と同様の方法によって、s画素が生成される。
図33は、奇数ラインのt画素のデータを生成するための演算方法を示す図である。図33(a)は、色変換処理後の4原色PQSTの画素配置を示し、図33(b)は、サブ画素処理後の4原色pqstの画素配置を示している。なお、4原色PQSTから4原色pqstに至る矢印は、t画素を生成する際に用いる4原色PQSTのサブ画素を示している。また、図33(c)は、t画素(具体的には、t1、t2、t3、t4)を生成するための演算式を示す。この場合にも、前述したp画素を生成する場合と同様の方法によって、t画素が生成される。
なお、サブ画素処理回路12b2は、前述したサブ画素処理回路122と同様に、入力データの状況に応じて、偶数ラインと奇数ラインとで補間処理において異なる演算を実行するのか、又は偶数ラインと奇数ラインとで補間処理において同一の演算を実行するのかを切り替えることができる。つまり、サブ画素処理回路12b2は、画像表示装置100が搭載される情報機器のメインシステム(例えばCPU)側で半ピッチずらす処理が行われていないデータが入力された場合に、上記したように、偶数ラインと奇数ラインとで補間処理において異なる演算を実行する。これに対して、メインシステム側で半ピッチずらす処理が既に行われたデータが入力された場合には、補間処理において偶数ラインと奇数ラインとで同一の演算を実行する。この場合には、偶数ライン及び奇数ラインの両方に位置する4原色pqstを、色変換処理後の4原色PQSTをそのまま用いて生成する。
以上説明した第3実施形態によれば、3原色RGBと4原色pqstとが同一の表示画素数になる場合において、特に奇数ラインでの半ピッチずれた表示画素を生成する際に、生成するpqstの位置に基づいて補間処理を行うため、生成されるデータに対して4原色pqstとしての位置の情報を反映させることができる。したがって、表示部20において表示画素がデルタ配列されて構成されている場合に、奇数ラインについて4原色pqstの細かい位置情報を反映することができ、画像輪郭におけるジャギーを適切に低減することができる。加えて、第3実施形態によっても、見かけ上、走査線方向の解像度を向上させることができる。
[第4実施形態]
次に、本発明の第4実施形態について説明する。第4実施形態では、走査線1ラインあたり、3原色RGBとして320画素の計960ドットから、4原色pqstとして160画素の計640ドットへサブ画素処理によって変換する。前述した第1実施形態では、走査線1ラインあたり、3原色RGBとして320画素の計960ドットから、4原色pqstとして240画素の計960ドットへ変換したが、第4実施形態では、第1実施形態と同一のドット数の3原色RGBから、4原色pqstとして160画素の計640ドットへ変換する点で異なる。また、第1実施形態及び第2実施形態では、サブ画素処理によって、入力された3原色RGBにおけるデータ総数と同一となる4原色pqstを生成したが、第4実施形態では、サブ画素処理によって、入力された3原色RGBと異なるデータ総数の4原色pqstを生成する点で異なる。詳しくは、第1実施形態及び第2実施形態では、4原色PQSTにおける表示画素数を0.75倍に縮小したが、第4実施形態では、4原色PQSTにおける表示画素数を0.5倍に縮小する。また、第4実施形態は、4原色PQSTにおける表示画素数を等倍にした(つまり、4原色PQSTと表示画素数が同一の4原色pqstを生成した)第3実施形態とも異なると言える。
なお、第4実施形態でも、4原色pqstとして、偶数ラインと奇数ラインとが表示画素単位で半ピッチずれたデータを生成する。つまり、4原色PQSTに対して補間処理を行うことによって、偶数ラインと奇数ラインとが表示画素単位で半ピッチずれた4原色pqstを生成する。
図34は、第4実施形態に係るサブ画素処理を説明するための画素配置を示す図である。図34(a)は3原色RGBにおける画素配置を示しており、図34(b)は4原色pqstにおける画素配置を示している。図34(a)、図34(b)より、走査線における偶数ラインの画素配列と奇数ラインの画素配列とが表示画素単位で半ピッチずれて、表示画素が配置されていることがわかる。つまり、表示画素がデルタ配列されていることがわかる。第4実施形態では、走査線1ラインあたり、320画素(320個の表示画素)の計960ドットからなる3原色RGBの画像データから、160画素(160個の表示画素)の計640ドットからなる4原色pqstの画像データを生成する。つまり、入力された3原色RGBのデータ総数(具体的には、960ドット)とは異なるデータ総数(具体的には640ドット)の4原色pqstを生成する。
図35は、第4実施形態において、色変換処理とサブ画素処理を行った場合のドット数の変化を具体的に示す図である。第4実施形態では、画像処理回路12cにおける色変換回路12c1が色変換処理を実行し、画像処理回路12cにおけるサブ画素処理回路12c2がサブ画素処理を実行する。なお、画像処理回路12cは、前述した画像処理回路12の代わりに画像表示装置100内に適用することができる(図1参照)。
色変換回路12c1は、走査線1ラインあたり、320画素の計960ドットからなる3原色RGBの画像データを取得する。そして、色変換回路12c1は、走査線1ラインあたり、320画素の計960ドットからなる3原色RGBの画像データから、320画素の計1280ドットからなる4原色PQSTの画像データを生成する。つまり、色変換回路12c1は、3原色RGBにおける表示画素数(320画素)を維持しつつ、3原色RGBから4原色PQSTへ変換する。サブ画素処理回路12c2は、走査線1ラインあたり、320画素の計1280ドットからなる4原色PQSTの画像データを取得し、この4原色PQSTの画像データから、走査線1ラインあたり、160画素の計640ドットからなる4原色pqstの画像データを生成する。つまり、4原色PQSTの表示画素数を0.5倍に縮小する。
上記のように4原色pqstにおいて160画素を配置することにより、4原色としての総ドット数(サブ画素の総数)が第1実施形態及び第3実施形態よりも少なくなるため、サブ画素の面積が大きくなる傾向にある(なお、この場合、サブ画素の面積は第2実施形態のものよりは小さい)。サブ画素の面積が大きいと、画素区切りの遮光部を考慮したとき、サブ画素としての開口率を相対的に大きくすることができる。よって、透過率を高くすることができ、明るい表示部を実現することが可能となる。
ここで、第4実施形態では、4原色PQSTの表示画素数を320画素から160画素へ0.5倍に縮小しているが、第2実施形態と比較すると以下のようになる。まず、第2実施形態では、外部のシステムが所定の方法でRGB320画素からRGB160画素への変換を行い、その後、画像処理部10へカラー単位としてRGB160画素を送信していた。この場合、画像処理部10は、カラー単位としてRGB160画素を受け取って、0.75倍の縮小を行う(結果として、「0.5x0.75=0.375」倍の縮小を行っていることとなる)。一方、第4実施形態では、画像処理部10が、RGB320画素を直接受け取り、内部的に0.5倍の縮小を行う構成となる。このため、RGB320画素からの変換として考えたとき、画像処理部10の内部で完結する処理となる。したがって、第4実施形態によれば、第2実施形態と比較すると、外部での変換の付加を軽減することが可能となると共に、高解像度の再現を行うことが可能となる。
次に、図36を参照して、サブ画素処理回路12c2が行うサブ画素処理について説明する。なお、ここでは、偶数ラインのpqst画素を生成する場合を例に挙げて、サブ画素処理について説明する。
図36は、偶数ラインのpqst画素を生成する際のサブ画素処理の概要を示す図である。図36(a)は、色変換処理後の4原色PQST(具体的には、「P0Q0S0T0」から「P5Q5S5T5」)の画素配置を示す図であり、図36(b)は、サブ画素処理後の4原色pqst(具体的には、「p1q1s1t1」及び「p2q2s2t2」)の画素配置を示す図である。なお、図36において、4原色PQSTから4原色pqstに至る矢印は、4原色pqstにおけるサブ画素のデータを生成する際に参照する4原色PQSTのサブ画素を示している。
第4実施形態では、サブ画素処理回路12c2は、サブ画素処理を実行することによって、走査線1ラインあたり、320画素からなる4原色PQSTの画像データから、160画素からなる4原色pqstの画像データを生成する。具体的には、サブ画素処理回路12c2は、局所的に見ると、PQST4画素(4つの表示画素)からpqst2画素(2つの表示画素)を生成する処理を行う(なお、PQST4画素の前後1画素を部分的に使用する)。つまり、表示画素数を0.5倍に縮小する処理を行う。この場合、サブ画素処理回路12c2は、色変換処理後の4原色PQSTにおけるサブ画素の位置と4原色pqstにおけるサブ画素の位置との関係に基づいて、4原色PQSTに対して補間処理を行う。
詳しくは、サブ画素処理回路12c2は、PQSTカラー画素の間隔を「1.0」として、4原色PQSTにおけるサブ画素の位置と、4原色pqstにおけるサブ画素の位置との間で、距離に応じた重み付き平均演算を行うことによって補間処理を実行する。より詳しくは、4原色PQSTにおける2つのサブ画素(具体的には、4原色pqstにおけるサブ画素と距離が近い、4原色PQSTにおけるサブ画素)のデータを参照することにより、4原色pqstにおける1つのサブ画素のデータを生成する。この場合、サブ画素処理回路12c2は、求めるべき4原色pqstにおけるサブ画素の色に対応する4原色PQSTにおけるサブ画素のデータに対して補間処理することによって、pqstのサブ画素のデータを生成する。つまり、p画素のデータはP画素のデータより求め、q画素のデータはQ画素のデータより求める。なお、以上説明したような補間処理方法は、基本的には、生成すべき4原色pqstが偶数ライン及び奇数ラインのいずれに位置するかを問わず、同様に実行される。
図37は、上記した補間処理を行う際に用いる補間係数(言い換えると、重み付き平均演算を行う際に用いる重み)を示す図である。図37は、横軸に4原色PQSTにおけるサブ画素の位置と4原色pqstにおけるサブ画素の位置との間の距離を示し、縦軸に補間係数を示す。この場合、補間係数は、4原色PQSTにおけるサブ画素の位置と4原色pqstにおけるサブ画素の位置との間の距離によって規定された1次関数により得られる。言い換えると、補間係数は、バイリニア補間(線形補間若しくは双一次内挿)により求められることとなる。第4実施形態では、上記した距離として「1/4」、及び「−3/4」の2つの距離が得られるため、これらに対応するH1、及びH2の2つの補間係数を用いる。この場合、「H1=3/4」であり、「H2=1/4」である。具体的には、4原色pqstにおける1つのサブ画素のデータは、これらの2つの補間係数と、4原色PQSTにおける2つのサブ画素のデータとを用いて生成される。なお、以上説明したような補間係数は、基本的には、生成すべき4原色pqstが偶数ライン及び奇数ラインのいずれに位置するかを問わず、同様にして用いられる。
次に、図38乃至図41を参照して、偶数ラインのpqst画素を生成する際の演算を具体的に説明する。
図38は、偶数ラインのp画素のデータを生成するための演算方法を示す図である。図38(a)は、色変換処理後の4原色PQST(具体的には、「P0Q0S0T0」から「P5Q5S5T5」)の画素配置を示し、図38(b)は、サブ画素処理後の4原色pqst(具体的には、「p1q1s1t1」及び「p2q2s2t2」)の画素配置を示す。なお、4原色PQSTから4原色pqstに至る矢印は、p画素を生成する際に用いる4原色PQSTのサブ画素を示している。また、図38(c)は、p画素(具体的には、p1及びp2)を生成するための演算式を示す。
この場合、p1及びp2の2つのサブ画素を生成するために、P1、P2、P3、P4の4つのサブ画素を参照する(ただし、p1を生成する際には、前のP0も使用する)。例えば、p1を生成する場合には、P0とP1とを用いる。この場合、p1における位置とP0における位置との間の距離は「−3/4」となり、p1における位置とP1における位置との間の距離は「1/4」となる。図37を参照すると、これらの距離に対応する補間係数として、「H2=1/4」及び「H1=3/4」が得られる。よって、P0のデータに対しては補間係数として「H2=1/4」を用い、P1のデータに対しては補間係数として「H1=3/4」を用いる。これより、p1を生成するための演算(重み付き平均演算)は、図38(c)の上段に示す式で表される。残りのp2もp1と同様の演算方法によって求められるため、ここでは説明を省略する、
図39は、偶数ラインのq画素のデータを生成するための演算方法を示す図である。図39(a)は、色変換処理後の4原色PQSTの画素配置を示し、図39(b)は、サブ画素処理後の4原色pqstの画素配置を示している。なお、4原色PQSTから4原色pqstに至る矢印は、q画素を生成する際に用いる4原色PQSTのサブ画素を示している。また、図39(c)は、q画素(具体的には、q1及びq2)を生成するための演算式を示す。この場合にも、前述したp画素を生成する場合と同様の方法によって、q画素が生成される。
図40は、偶数ラインのs画素のデータを生成するための演算方法を示す図である。図40(a)は、色変換処理後の4原色PQSTの画素配置を示し、図40(b)は、サブ画素処理後の4原色pqstの画素配置を示している。なお、4原色PQSTから4原色pqstに至る矢印は、s画素を生成する際に用いる4原色PQSTのサブ画素を示している。また、図40(c)は、s画素(具体的には、s1及びs2)を生成するための演算式を示す。この場合にも、前述したp画素を生成する場合と同様の方法によって、s画素が生成される。
図41は、偶数ラインのt画素のデータを生成するための演算方法を示す図である。図41(a)は、色変換処理後の4原色PQSTの画素配置を示し、図41(b)は、サブ画素処理後の4原色pqstの画素配置を示している。なお、4原色PQSTから4原色pqstに至る矢印は、t画素を生成する際に用いる4原色PQSTのサブ画素を示している。また、図41(c)は、t画素(具体的には、t1及びt2)を生成するための演算式を示す。この場合にも、前述したp画素を生成する場合と同様の方法によって、t画素が生成される。
次に、図42を参照して、奇数ラインのpqst画素を生成する際の演算を具体的に説明する。
図42は、奇数ラインのpqst画素のデータを生成するための演算方法を示す図である。図42(a)は、色変換処理後の4原色PQSTの画素配置を示し、図42(b)は、サブ画素処理後の4原色pqstの画素配置を示している。なお、4原色PQSTから4原色pqstに至る矢印は、pqst画素を生成する際に用いる4原色PQSTのサブ画素を示している。また、図42(c)は、pqst全画素(具体的には、p1及びp2、q1及びq2、s1及びs2、t1及びt2)を生成するための演算式を示す。
奇数ラインのpqst画素のデータを生成する場合も、前述したような、偶数ラインのpqst画素のデータを生成する場合に行う方法と同様の方法によって補間処理を行う。つまり、補間処理を行う際の参照画素及び補間係数は、基本的には、奇数ラインと偶数ラインとで同じになる。但し、偶数ラインと奇数ラインとで、表示画素単位で半ピッチ(サブ画素単位で2個)ずらして表示画素が配置されているため、補間処理を行う際の参照画素と補間係数の組み合わせが異なる。つまり、偶数ラインと奇数ラインとでは、4原色pqstにおけるサブ画素と距離が近い4原色PQSTにおけるサブ画素が異なると共に、参照するサブ画素が同じでも距離が異なる傾向にある。例えば、偶数ラインのp1画素を生成する際の参照画素はP0、P1画素であったのに対して(図38(c)参照)、奇数ラインのp1画素を生成する際の参照画素はP1、P2画素となる(図42(c)参照)。図42(c)には、pqst全画素に対応する補間処理における演算式を示している。
なお、サブ画素処理回路12c2は、前述したサブ画素処理回路122と同様に、入力データの状況に応じて、偶数ラインと奇数ラインとで補間処理において異なる演算を実行するのか、又は偶数ラインと奇数ラインとで補間処理において同一の演算を実行するのかを切り替えることができる。つまり、サブ画素処理回路12c2は、画像表示装置100が搭載される情報機器のメインシステム(例えばCPU)側で半ピッチずらす処理が行われていないデータが入力された場合に、偶数ラインと奇数ラインとで補間処理において異なる演算を実行し、メインシステム側で半ピッチずらす処理が既に行われたデータが入力された場合には、補間処理において偶数ラインと奇数ラインとで同一の演算を実行する。
以上説明した第4実施形態によっても、表示部20において表示画素がデルタ配列されて構成されている場合に、4原色pqstの細かい位置情報を反映することができ、4原色表示における色再現を行いつつ、画像輪郭におけるジャギーを適切に低減することができる。特に、第4実施形態では、走査線1ラインあたり、160画素の4原色pqstを配置することができるので、サブ画素の面積が大きくなるため、開口率を相対的に大きくすることができる。よって、明るい表示部を実現することが可能となる。更に、第4実施形態によれば、走査線1ラインあたり、3原色RGB320画素が入力された場合に、この入力データから表示画素数を0.5倍に縮小させた4原色pqst160画素を生成することができるので、外部での付加的な画素数変換回路などが不要となり、全体として低コストの構成をとることが可能となる。加えて、第4実施形態によっても、見かけ上、走査線方向の解像度を向上させることができる。
[表示画素の配置例]
ここで、図43乃至図45を参照して、表示部20における表示画素の配置例(デルタ配列の例)を説明する。
図43は、第1の例に係る表示画素配置を説明するための図である。第1の例に係る表示画素配置は、前述した第4実施形態に対応するものである。
図43(a)に示すように、表示画素の縦の長さA12を「1.0」とすると、表示画素の横の長さA21は「A21=A12×2=2.0」である。なお、図43(a)において、黒小丸の格子状の点180は、入力データの存在する点を示し、白丸の点181は、表示部における表示画素の配置に一致させるために走査線方向の個数を変更(例えばリサンプル回路などによって変更される)した後のデータの存在する点(サンプル点)を示している。
図43(b)は、表示画素配置を示している。図43(b)の右図より、サブ画素の横の長さB21は「B21=A21/4=0.5」となる。また、図43(b)の左図より、縦方向でみると、表示画素として半ピッチ(A21/2)ずれているため、同一のサブ画素は「A21/2」ずれて配置されている。一方、サブ画素単位としてみれば、1ライン下がっても同じ位置となる。言い換えると、1つのラインにおけるサブ画素の間に、他のラインにおける2つのサブ画素の境界が位置することはない。
図44は、第2の例に係る表示画素配置を説明するための図である。第2の例に係る表示画素配置は、前述した第1実施形態および第2実施形態に対応するものである。
図44(a)に示すように、表示画素の縦の長さA12を「1.0」とすると、表示画素の横の長さA31は「A31=A12×1.5=1.5」である。図44(b)は、表示画素配置を示している。この場合、サブ画素の横の長さB31は「B31=A31/4=0.375」となる。また、縦方向でみると、表示画素として半ピッチ(A31/2)ずれているため、同一のサブ画素は「A31/2」ずれて配置されている。一方、サブ画素単位としてみれば、1ライン下がっても同じ位置となる。
図45は、第3の例に係る表示画素配置を説明するための図である。第3の例に係る表示画素配置は、前述した第3実施形態に対応するものである。
図45(a)に示すように、表示画素の縦の長さA12を「1.0」とすると、表示画素の横の長さA41は「A41=A12×1=1.0」である。図44(b)は、表示画素配置を示している。この場合、サブ画素の横の長さB41は「B41=A41/4=0.25」となる。また、縦方向でみると、表示画素として半ピッチ(A41/2)ずれているため、同一のサブ画素は「A41/2」ずれて配置されている。一方、サブ画素単位としてみれば、1ライン下がっても同じ位置となる。
[変形例]
上記した実施形態では、画像処理回路12、12a、12b、12cへの入力がカラー320画素(RGBで960ドット)及びカラー160画素(RGBで480ドット)の場合を示したが、本発明は、これ以外の画素数に対しても適用可能である。
また、上記した実施形態では、4原色をPQST、pqstとして一般化したが、PQST、pqstとしては、例えばRed、Yellow−Green、Blue、Emerald−Greenや、Red、Green、Blue、Whiteなどを用いることができる。更に他の例では、PQST、pqstとして、Red、Green、Blue、Yellowを用いることができる。なお、補間処理における演算においては、サブ画素の並び順については特に問わない。例えば、Red、Green、Blue、Whiteの並び順を種々に変えても、基本的には、補間処理に用いる補間係数(重み付き演算のパターン)は変わらない。
更に、上記では、液晶(LCD)を用いて表示部20を構成する例を示したが、多原色表示を行う表示部に、LCD以外の任意の表示デバイスを用いることも可能である。例えば、有機EL表示装置(OLED)、プラズマ表示装置(PDP)、ブラウン管表示装置(CRT)、電界放出表示装置(FED)などの平面表示を行う表示部を用いることができる。また、LCDを用いる場合には、透過型、反射型、及び半透過反射型に対して適用可能である。更に、液晶(LCD)を用いて表示部20を構成する場合に、カラーフィルタやバックライトの構成は問わない。例えば、バックライトとして、Blue LED+蛍光体の白色バックライトや、RGB3色LEDバックライトなどを適用することができる。
更に、上記した変換において行う演算は、基本的には回路で行うことを想定しているが、ソフトウェア処理によって演算を行っても良い。例えば、画像処理回路12、12a、12b、12cが有する機能は、CPU(コンピュータ)に実行させる画像処理プログラムにより実現することができる。なお、画像処理プログラムは、予めハードディスクやROMに格納されていることとしてもよいし、またはCD−ROMなどのコンピュータが読み取り可能な記録媒体によって外部から供給され、CD−ROMドライブが読み取った画像処理プログラムをハードディスクに格納するものとしてもよい。
10 画像処理部、 11 I/F制御回路、 12 画像処理回路、 13 VRAM、 14 アドレス制御回路、 15 テーブル格納メモリ、 16 γ補正回路、 20 表示部、 21 データ線駆動回路、 22 走査線駆動回路、 23 表示パネル、 100 画像表示装置、 121 色変換回路、 122 サブ画素処理回路、 121a 前段ガンマ変換部、 121b 3色→4色変換部、 121c 後段ガンマ変換部