JP3540683B2 - 多階調画像表示方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する分野】
本発明は、ディジタル入力画像信号（ディジタルデータ）に対し多階調表示を行う表示方法において、階調不足による画質悪化を改善して表示できる多階調画像表示方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
プラズマディスプレイパネル（以下、「ＰＤＰ」という。）などのディジタル表示装置を用いて多階調表示を行う場合、表示装置の階調表示能力不足により明暗のなめらかな変化が表現できず、階段的に明るさが変化して等高線の紋様が現れ画質が悪化することがあった。
【０００３】
このような画質悪化を防止するために、表示すべき画像信号と実表示値との誤差（表示誤差）を周辺の画素に拡散することで階調不足を補う方法、いわゆる誤差拡散法が知られている。例えば、８ビット、２５６階調表示可能な表示装置において１２ビット、４０９６階調を表示するには、表示すべき１２ビットの画像信号の下位４ビットを表示誤差として、図４９に示すように右隣の画素に表示誤差の７／１６を、左下の画素に３／１６を、直下の画素に５／１６を、右下の画素に１／１６を加える。ある画素において、周囲の画素から拡散されたこれらの表示誤差とこの画素に相当する入力画像信号との合計が表示すべき階調データとなる。
【０００４】
以上の演算は、図５０に示す回路を用いて行われる。図中２００１は１２ビットの入力画像信号、２００２は加算部からの出力の上位８ビット、２００３は加算部からの出力の下位４ビット、２００４〜２００７は表示誤差に係数を積算する係数部、２００８〜２０１１は表示誤差を周囲の画素に拡散させるため適切に遅延させる遅延部、２０１２は入力画像信号に係数部からのデータを加算する加算部である。
【０００５】
この回路によって係数部から加算部に入力している４本の信号が周囲の画素からの誤差として元のディジタルデータ（入力画像信号）に加算された結果、上位８ビットが表示装置に出力され、下位４ビットを表示誤差として周囲の画素に拡散することにより誤差拡散処理が行われる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし近年表示装置が高精細化されるに伴い入力信号の周波数が上昇する傾向にあるが、現在のデバイス能力で上記のような誤差拡散処理を演算速度が不十分である。
これに対して、シリアル入力画像信号をシフトレジスタなどにより走査方向に隣接した複数画素に相当するディジタルデータが並列に入力されるような多相の信号に変換し、周波数を下げる方法がある。ところがこの方法において従来の誤差拡散法を適用した場合、従来の誤差拡散法が注目画素の左隣の画素で発生した表示誤差を利用する方法であるため、多相データの全ての画素で表示すべき値が決定されるためには相の数分のデータ期間必要となるため、多相でデータを取り出すことができなかった。なお、「１データ期間」とは、１画素の入力ディジタルデータが演算処理を行う回路に入力するのにかかる時間のことである。
【０００７】
そこで、本発明は、上記問題点を鋭意検討した結果なされたもので、ディジタルデータを多相入力する場合においても、各ディジタルデータに対応して誤差拡散処理が可能な多階調画像表示方法を提供することを目的としてなされたものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために、本発明は、走査方向に隣接した複数画素に相当するディジタルデータを１のデータブロックとして並列的に処理し、当該データブロックの各画素に相当するディジタルデータを表示用の階調データに変換して、変換後の階調データに基づいて画像を表示する多階調画像表示装置における多階調画像表示方法であって、注目画素に相当するディジタルデータの値から表示誤差を算出する誤差算出工程と、当該注目画素が含まれるデータブロックに後続する他のデータブロックに含まれるディジタルデータへ前記表示誤差を拡散する誤差拡散工程とを含むことを特徴とする。
【０００９】
これにより、走査方向に隣接した複数の画素に対するディジタルデータを並列して入力するような多相入力を行う場合でも誤差拡散による高階調の画像を表示することが可能となる。つまり、本発明では、従来一般的な誤差拡散法のように基本的には注目画素と同一走査線上に存在し走査方向に隣接する画素に相当するディジタルデータに注目画素の誤差を拡散することはせず、注目画素が含まれるデータブロックに後続するデータブロックの画素に相当するディジタルデータに誤差を拡散するので、従来多相入力を行う場合には、全ての画素において、誤差拡散処理が不可能であったが、本発明の方法によればこれが可能となる。要するに、多相入力信号に対し同数の多相出力が可能となる。このように注目画素が含まれるデータブロックに後続するデータブロックの画素に相当するディジタルデータに誤差を拡散する態様として以下の方法が考えられる。
【００１０】
つまり、前記誤差拡散工程は、前記注目画素が存在する走査線に後続する走査線上の画素に相当するディジタルデータに前記表示誤差を拡散するものとすることができる。
これにより、従来の誤差拡散法において入力データの１データ期間内に行わなければならなかった表示誤差の計算をそれよりも長い時間をかけて行うことができ、比較的処理速度の遅いデバイスを用いた回路によって誤差拡散処理を実現することが可能である。
【００１１】
また、前記誤差拡散工程は、前記注目画素に相当するディジタルデータが属するデータブロックに後続するデータブロックにおけるブロック内の相が同一のディジタルデータに対して前記注目画素における表示誤差を拡散するものとすることができる。
これにより、入力画像信号の各相に対しそれぞれ独立に誤差拡散処理を行うことができ、回路構成を簡素化することができる。
【００１２】
また、前記誤差拡散工程は、前記注目画素と同一の走査線上に存在する画素に相当するディジタルデータに前記表示誤差を拡散する場合には、当該注目画素に相当したディジタルデータを含むデータブロックに後続するデータブロック中の同一相のディジタルデータに前記表示誤差を拡散し、当該注目画素が存在する走査線に後続する走査線上の画素に前記表示誤差を拡散する場合には当該注目画素に隣接した画素に相当するディジタルデータに当該表示誤差を拡散するものとすることができる。
【００１３】
上記のように全ての誤差を同一相に拡散する場合には、同一相のディジタルデータが入力する他の画素と注目画素との空間的な距離が大きくなり、両者の相関は低くなるので、これらの画素のディジタルデータにのみ誤差を拡散すると誤差拡散による画質改善の効果が薄れるが、このように相関性の高い近傍の画素のディジタルデータにも誤差を拡散することにより、誤差拡散の効果を維持することができる。また、空間的な距離は大きくなるが同一走査線上で走査方向に存在する画素に相当するディジタルデータにも誤差を拡散することにより広い範囲に表示誤差の影響を及ぼすことができ、従来の誤差拡散法に近い高画質表現が可能となる。
【００１４】
また、前記誤差拡散工程は、前記注目画素と同一走査線上で隣接する画素に相当するディジタルデータが、前記注目画素に相当するディジタルデータより１データ期間以上遅れて処理される場合は、前記注目画素における表示誤差を前記隣接画素に相当するディジタルデータに拡散し、それ以外の場合は、隣接する画素以外の画素に相当する１データ期間以上遅れて処理されるディジタルデータに拡散するものとすることができる。
【００１５】
これにより、誤差は注目画素を中心として比較的広い扇形の部分に拡散されることになる。そして、このように比較的広い扇形の部分に誤差を拡散すればそれだけ広い面積をかけて視覚的に階調を平均化することになるので、よりなめらかな階調を表現することが可能となる。また、走査方向に誤差を拡散する場合、最も画像の相関性の高い隣接する画素に相当するディジタルデータに誤差を拡散するので、従来の誤差拡散とほぼ同等の高画質表示が可能となる。
【００１６】
以上が注目画素が含まれるデータブロックに後続するデータブロックの画素に相当するディジタルデータに注目画素の表示誤差を拡散する態様である。
ここで、前記誤差算出工程における表示誤差には正数及び負数が含まれるものとすることができる。
これにより、正数だけを表示誤差として用いる場合に比べて画質の向上を図ることができる。
【００１７】
ここで、前記誤差拡散工程は、注目画素に相当するディジタルデータの表示誤差を複数の画素に対して拡散するためのパターンを複数準備しており、その中から１のパターンを選択して用いるものとすることができる。
これにより、複数の誤差拡散パターンを適宜組み合わせて使用することにより規則的に明るい画素が分布して画質が悪化する現象を防止するための種々の方策を行うことができ、高画質な表現が可能となる。
【００１８】
ここで、前記誤差拡散工程は、前記パターンを４種類用い、このうち２種類のパターンは注目画素の１ライン下の走査線上に存在する当該注目画素の近傍に連続して存在する４画素に相当するディジタルデータに誤差を拡散するパターンであって、このうち一方のパターンは走査方向に順に小大小大の大きさで誤差を拡散するパターンであり、他方のパターンは同方向に順に大小大小となる大きさの誤差を拡散するパターンであって、他の２種類は注目画素と同一走査線上に存在し当該注目画素に隣接する１画素と注目画素の１ライン下の走査線上で当該注目画素近傍に連続して存在する３画素合計４画素に相当するディジタルデータに誤差を拡散するパターンであって、一方のパターンはこの順に小大大小の大きさで誤差を拡散し、他方のパターンでは逆に大小小大となる大きさの誤差を拡散するパターンであるものとすることができる。
【００１９】
これにより、これらの誤差拡散パターンを適宜組み合わせて使用することにより規則的に明るい画素が分布して画質が悪化する現象を防止するための種々の方策を行うことができ、高画質な表現が可能となる。なお、この場合、誤差が相対的に大きい画素には誤差が相対的に小さい画素の１．５〜３倍程度の誤差を拡散することが望ましい。これは、明点が連続して分布するのを防ぐという目的上、誤差が大となる画素と小となる画素にはある程度の差が必要であり、また、その差を極端に大きくしてしまうと誤差が大となる画素は必ず明点となり、誤差拡散パターンの配置に応じた紋様が観測されてしまうからである。このような観点からは、４種類誤差拡散パターンのうち２種類を走査方向に順に表示誤差の３／１６、６／１６、２／１６、５／１６倍を拡散するパターンと、６／１６、２／１６、６／１６、２／１６倍を拡散するパターンとし、他の２種類を、注目画素と同一の走査線上に存在する画素には表示誤差の７／１６倍、注目画素の１ライン下の走査線上で当該注目画素近傍に連続して存在する３画素には走査方向に順に６／１６、２／１６、１／１６倍を拡散するパターンと、注目画素と同一の走査線上に存在する画素には表示誤差の１／１６倍、注目画素の１ライン下の走査線上で当該注目画素近傍に連続して存在する３画素には走査方向に順に２／１６、７／１６、６／１６倍を拡散するパターンとすることがより望ましい。
【００２０】
ここで、前記誤差拡散工程は、前記パターンを２種類用い、両パターンともに走査線上において注目画素の１ライン下の走査線上で当該注目画素の近傍に連続して存在する４画素に相当するディジタルデータに誤差を拡散するパターンであって、一方のパターンはライン方向に順に小大小大の大きさで誤差を拡散し、他方のパターンは同方向に順に大小大小となる大きさの誤差を拡散するパターンであることを拡散するものとすることができる。
【００２１】
これにより、これらの誤差拡散パターンを適宜組み合わせて使用することにより規則的に明るい画素が分布して画質が悪化する現象を防止するための種々の方策を行うことができ、高画質な表現が可能となる。なお、この場合、誤差が相対的に大きい画素には誤差が相対的に小さい画素の１．５〜３倍程度の誤差を拡散することが望ましい。これは、明点が連続して分布するのを防ぐという目的上、誤差が大となる画素と小となる画素にはある程度の差が必要であり、また、その差を極端に大きくしてしまうと誤差が大となる画素は必ず明点となり、誤差拡散パターンの配置に応じた紋様が観測されてしまうからである。このような観点からは、２種類の誤差拡散パターンのうち一方を、走査方向に順に表示誤差の３／１６、６／１６、２／１６、５／１６倍を拡散するパターンとし、他方を、走査方向に順に表示誤差の６／１６、２／１６、６／１６、２／１６倍を拡散するパターンとすることがより望ましい。
【００２２】
ここで、前記誤差拡散工程は、前記パターンを２種類用い、一方のパターンは注目画素と同一の走査線上に存在し第一の方向に複数画素離間した１画素と注目画素の１ライン下の走査線上に存在する隣接する１画素と当該画素と同一走査線上に存在し第一の方向に複数画素離間した１画素合計３画素に相当するディジタルデータに誤差を拡散するパターンであり、他方のパターンは注目画素と同一の走査線上に存在し第一の方向に複数画素離間した１画素と注目画素の１ライン下の走査線上に存在する隣接する１画素と当該画素と第一の方向と異なる第二の方向に複数画素離間した１画素合計３画素に相当するディジタルデータに誤差を拡散するものとすることができる。
【００２３】
これにより、これらの誤差拡散パターンを適宜組み合わせて使用することにより規則的に明るい画素が分布して画質が劣化する現象を防止できる。また、同一相のディジタルデータが入力される３つの画素に相当するディジタルデータのみに誤差を拡散すれば係数回路を減少させることができ、かつ、各相において独立に誤差拡散処理を行うことができるため、回路構成を簡素化することが可能となる。なお、それぞれのパターンにおいて注目画素から拡散される誤差の配分（比率）は同程度であることが望ましい。これは、明点が連続して分布するのを防ぐという目的上、誤差が大となる画素と小となる画素にはある程度の差が必要であり、また、その差を極端に大きくしてしまうと誤差が大となる画素は必ず明点となり、誤差拡散パターンの配置に応じた紋様が観測されてしまうからである。このような観点からは、２種類の誤差拡散パターンのうち一方を、注目画素と同一の走査線上に存在し第一の方向に複数画素離間した１画素には表示誤差の５／１６倍を拡散し、注目画素の１ライン下の走査線上に存在する隣接する１画素と当該画素と同一走査線上に存在し第一の方向に複数画素離間した１画素にはそれぞれ表示誤差の７／１６倍、４／１６倍を拡散するパターンとし、他方を、注目画素と同一の走査線上に存在し第一の方向に複数画素離間した１画素には表示誤差の７／１６倍を拡散し、注目画素の１ライン下の走査線上に存在する隣接する１画素と当該画素と同一走査線上に存在し第二の方向に複数画素離間した１画素にはそれぞれ表示誤差の５／１６倍、４／１６倍を拡散するパターンとすることがより望ましい。
【００２４】
ここで、前記誤差拡散工程は、前記パターンを２種類用い、両パターンは注目画素と同一の走査線上に存在し第一の方向に複数画素離間した１画素、１ライン下の走査線上に存在し第一の方向に複数画素離間した１画素、１ライン下の走査線上に存在し注目画素と隣接する１画素、及び１ライン下の走査線上に存在し第一の方向と異なる第二の方向に複数画素離間した１画素合計４画素に相当するディジタルデータに誤差を拡散するパターンであり、２種類のパターンでは拡散される誤差の配分が異なっているものとすることができる。
【００２５】
これにより、これらの誤差拡散パターンを適宜組み合わせて使用することにより規則的に明るい画素が分布して画質が劣化する現象を防止できる。また、同一相のディジタルデータが入力される画素に相当するディジタルデータのみに誤差を拡散すれば各相が独立に誤差拡散処理を行うことができ、回路構成を簡素化することが可能となる。なお、この場合、注目画素と同一走査線上で第一の方向に複数画素離間した１画素に相当するディジタルデータには全誤差の５／１６〜７／１６程度を拡散し、１ライン下で第一の方向に複数画素離間した１画素に相当するディジタルデータには全誤差の１／１６〜３／１６程度を拡散し、１ライン下で注目画素と隣接する１画素及び１ライン下で第二の方向に複数画素離間した１画素に相当するディジタルデータには残りの誤差を同程度拡散することが望ましい。これは、明点が連続して分布するのを防ぐという目的上、誤差が大となる画素と小となる画素にはある程度の差が必要であり、また、その差を極端に大きくしてしまうと誤差が大となる画素は必ず明点となり、誤差拡散パターンの配置に応じた紋様が観測されてしまうからである。このような観点からは、２種類の誤差拡散パターンのうち一方を、注目画素と同一の走査線上に存在し第一の方向に複数画素離間した１画素には表示誤差の７／１６倍を、１ライン下の走査線上に存在し第一の方向に複数画素離間した１画素には表示誤差の１／１６倍を、１ライン下の走査線上に存在し注目画素と隣接する１画素には表示誤差の５／１６倍を、１ライン下の走査線上に存在し第二の方向に複数画素離間した１画素には３／１６倍を拡散するパターンとし、他方を、注目画素と同一の走査線上に存在し第一の方向に複数画素離間した１画素には表示誤差の１／１６倍を、１ライン下の走査線上に存在し第一の方向に複数画素離間した１画素には表示誤差の７／１６倍を、１ライン下の走査線上に存在し注目画素と隣接する１画素には表示誤差の３／１６倍を、１ライン下の走査線上に存在し第二の方向に複数画素離間した１画素には５／１６倍を拡散するパターンとすることがより望ましい。
【００２６】
ここで、前記誤差拡散工程は、前記パターンを２種類用い、両パターンは注目画素と同一の走査線上に存在し第一の方向に複数画素離間した１画素と１ライン下の走査線上に注目画素の近傍に連続して存在する３画素合計４画素に相当するディジタルデータに誤差を拡散するパターンであり、２種類のパターンでは拡散される誤差の配分が異なっているものとすることができる。
【００２７】
これにより、これらの誤差拡散パターンを適宜組み合わせて使用することにより規則的に明るい画素が分布して画質が劣化する現象を防止できる。また、注目画素との相関性の高い隣接する画素のディジタルデータに誤差を拡散するため誤差拡散の効果を従来の方式程度に維持し、かつ同一の走査線にも表示誤差を拡散することにより広い範囲に表示誤差の影響を与えることができるので従来の誤差拡散法に近い高画質を実現することが可能となる。なお、この場合、注目画素と同一走査線上で第一の方向に複数画素離間した１画素と１ライン下の１画素に相当するディジタルデータには全誤差の５／１６〜８／１６程度を拡散し、残りの２画素に相当するディジタルデータには残りの誤差を同程度拡散することが望ましい。これは、明点が連続して分布するのを防ぐという目的上、誤差が大となる画素と小となる画素にはある程度の差が必要であり、また、その差を極端に大きくしてしまうと誤差が大となる画素は必ず明点となり、誤差拡散パターンの配置に応じた紋様が観測されてしまうからである。このような観点からは、 2種類の誤差拡散パターンのうち一方を、注目画素と同一の走査線上に存在し第一の方向に複数画素離間した１画素には表示誤差の８／１６倍を、１ライン下の走査線上に注目画素の近傍に連続して存在する３画素には走査方向に順に表示誤差の２／１６、５／１６、１／１６倍を拡散するパターンとし、他方を、注目画素と同一の走査線上に存在し第一の方向に複数画素離間した１画素には表示誤差の２／１６倍を、１ライン下の走査線上に注目画素の近傍に連続して存在する３画素には走査方向に順に表示誤差の７／１６、１／１６、６／１６倍を拡散するパターンとすることがより望ましい。
【００２８】
なお、上記のように注目画素の一ライン下の走査線上に存在する画素に相当するディジタルデータに表示誤差を拡散する場合には、多相化されたディジタルデータの相数が一ラインにおける画素数よりも概少ないことが前提となる。
ここで、前記表示誤差を周辺の画素に相当するディジタルデータへ拡散する際、複数存在する前記パターンを走査方向の数画素周期で順次入替え、走査方向に同一の前記パターンが隣接しない様にすることができる。
【００２９】
これによりパターンを入替えない場合に観測される、明るい画素が走査方向に周期的に分布して画質が悪化する現象を防止することができる。
ここで、前記走査方向の数画素周期でのパターンの入替えは被拡散画素に加算された誤差の合計が走査方向の数画素周期で大小を繰り返すようにすることができる。
【００３０】
これにより、明るい画素または暗い画素が走査方向に連続して現れ、画質が悪化することを防止することが可能である。
ここで、前記表示誤差を周辺の画素のディジタルデータへ拡散する際、複数存在する前記パターンを走査線毎に入替え、走査方向と直交する方向に同一の前記パターンが隣接しない様にすることができる。
【００３１】
これにより、前記パターンを数走査線毎に入替えない場合に観測される、明点が走査方向と直交する方向に周期的に分布して画質が悪化する現象を防止することができる。
ここで、前記走査線毎のパターンの入替えは被拡散画素に加算された誤差の合計が走査方向と直交する方向に数画素周期で大小を繰り返すようにすることができる。
【００３２】
これにより、明るい画素または暗い画素が走査方向と直交する方向に連続して現れ、画質が悪化することを防止することが可能である。
ここで、前記表示誤差を周辺の画素へ拡散する際、複数存在する前記パターンをフィールド毎に入替え、時間方向に同一の前記パターンが隣接しない様にすることができる。
【００３３】
これにより、前記パターンをフィールド毎に入替えない場合に観測される画面上に静止した明暗の規則的な紋様により画質が悪化する現象を防止することができる。
ここで、前記フィールド毎のパターンの入替えは被拡散画素に加算された誤差の合計が数フィールド周期で大小を繰り返すようにすることができる。
【００３４】
これにより、明るい画素または暗い画素が時間的に平均化され、中間調を表示することができる。
ここで、走査線毎及び時間方向への前記パターンの入替えは、ランダムに行うことができる。
これにより、動画を視線が追いかけたときに観測される可能性がある明暗の規則的な紋様が発生するのを防止することができる。
【００３５】
ここで、更に動き検出手段を用い、当該動き検出手段により検出した結果、動きがあるなしに応じて前記パターンの入替えを制御することができる。
これにより、動画と静止画のそれぞれに対して最適な誤差拡散パターンの入れ替えを行うことが可能となる。
ここで、入力画像内で動き検出手段により静止画と判定された部位においては走査方向および走査方向と直交する方向および時間方向に同一の前記パターンが隣接しないように周期的に前記パターンを入替えることができる。
【００３６】
これにより、明るい画素と暗い画素が空間的時間的に平均化されなめらかな階調表現ができ、ランダムにパターンを入替えた際に生じるノイズ感を抑制することが可能となる。
ここで、入力画像内で前記動き検出手段により動画と判定された部位においては走査方向には同一の前記パターンが隣接しないように周期的に前記パターンを入替え、走査方向と直交する方向および時間方向にはランダムにパターンを入替えることができる。
【００３７】
仮に動画部においてもパターンの入替えを行った場合、動画を視線が追いかけた際に市松状の紋様が観測されることがあるが、走査方向と直交する方向および時間方向にはパターンをランダムに入替えることによりこの現象を防止することが可能となる。
【００３８】
【発明の実施の形態】
[実施の形態１]
以下に本実施の形態にかかる多階調画像表示方法について図面を参照にしながら具体的に説明する。
図１は、当該方法を適用した多階調画像表示装置の構成を示すブロック図である。
【００３９】
図１に示すように当該画像表示装置は、ＡＤ変換部１と、多相化部２と、誤差拡散部３、サブフィールド情報生成部４と、表示制御部５と、表示パネルの一例としてのＰＤＰ６とから構成されている。
図２は、ＰＤＰ６の構成を示す斜視図である。
この図に示す６００１は、フロート法による硼硅酸ナトリウム系ガラスよりなる前面ガラス基板であり、この前面ガラス基板６００１上に銀電極から成る走査放電維持電極対６００２が存在し、この上をコンデンサの働きをする誘電体ガラス層６００３と、これをプラズマから保護する酸化マグネシウム（ＭｇＯ）誘電体保護層６００４が覆っている。６００５は、背面ガラス基板であり、この背面ガラス基板６００５上にアドレス電極６００６、誘電体ガラス層６００７が設けられ、その上に隔壁６００８、蛍光体層６００９が設けられており、隔壁６００８間が放電ガスを封入する放電空間６１００となっている。なお、本実施の形態では説明を簡単に行うために、単色により表示を行うＰＤＰについて説明するが、以下説明する技術は、Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）三色により画素を形成しカラー表示を行うＰＤＰにおいても、各色に対して同様に適用することができる。
【００４０】
ＡＤ変換部１は、シリアルに入力されてくる入力アナログ画像信号Ｄ１をシリアルな所定のビット例えば１２ビットのディジタルデータＤ２に変換する回路である。なお、一般的にアナログ画像信号Ｄ１はＣＲＴに表示することを前提として元の画像信号に対してγ（通常γ＝２.２）特性がかかっているので、これを補正し表示信号と元の入力信号とを直線的（γ＝１）な入出力関係にするための処理を行う回路であるγ補正回路（不図示）がＡＤ変換部１の上流側には設けてある。前記アナログ画像信号Ｄ１はこのγ補正回路で補正された後の信号を指す。
【００４１】
多相化部２は、ＡＤ変換部１からビットシリアルに出力されてくるディジタルデータＤ２を複数まとめて一ブロック化（データブロックＤ3；このようにブロック化されたデータの集合をデータブロックと称する。）し、パラレル出力する回路である。多相化部２としてはシリアル・パラレル変換を行うシフトレジスタを用いるのが一般的である。このように並列的に出力される複数のディジタルデータを個々をその順に１相目データ、２相目データ、３相目データ、４相目データ・・・と称する。この多相化部２より、ディジタルデータの処理速度がブロック内のディジタルデータの数に比例して緩和される。例えば、４個のディジタルデータをまとめて一ブロックとする場合であれば、データの処理速度は１／４になる。
【００４２】
なお、１データブロックにおけるディジタルデータがどの相のものかを表すために、多相化の際に各ディジタルデータＤ２にはヘッダＨｅｄ１（１相）、Ｈｅｄ２（２相）、Ｈｅｄ３（３相）、Ｈｅｄ４（４相）が付加される。先に入力されたディジタルデータから１相、２相、３相、４相と昇順に付番される。
誤差拡散処理部３の構成及び動作についての詳細は後述するが、各データブロックＤ３に含まれる各１２ビットディジタルデータＤ２に関しての表示誤差を周辺の画素に拡散する処理を１ＴＶフィールド単位で行う回路である。１ＴＶフィールド単位の演算処理の切り替えは垂直同期信号に基づいて行われる。誤差拡散部３から８ビットの画素データＤ４が出力される。
【００４３】
次に、図４は、サブフィールド情報生成部４の構成を示すブロック図である。この図に示すようにサブフィールド情報生成部４は、信号変換部４１と、書込アドレス制御部４２と、フレームメモリ４３とから構成されている。
書込アドレス制御部４２は、アナログ画像信号Ｄ１から分離された水平同期信号Ｈsync、垂直同期信号Ｖsyncに基づいてフレームメモリ４３へ書込むアドレスを指定するためのアドレス指定信号Ｓ１を生成するものである。
【００４４】
信号変換部４１は、誤差拡散部から出力されてくる画素データＤ４を、予め決められた所定の輝度重み付けを有するここでは８ビットのサブフィールド情報Ｄ５に変換するものである。この変換には、画素データＤ４の階調値毎に変換後の階調値に対応づけて作成されたルックアップテーブルが用いられる。なお、誤差拡散部３からは複数の画素データがデータブロック単位で出力されるので、各画素データごとに上記変換を行うために図示しないメモリに一旦一枚の画像として格納し、このメモリから１画素データづつ出力し上記変換を行うことになる。
【００４５】
サブフィールド情報Ｄ５とは、１ＴＶフィールド内の何れの時間帯つまり何れのサブフィールドを点灯させる又は点灯させないのか（非点灯）というビット情報の集合で表される情報である。１画素データ毎のサブフィールド情報生成処理は、図示しないＰＬＬ回路により発生された画素クロックＣＬＫに同期して行われる。このようにして生成された各画素データに対応するサブフィールド情報は、書込アドレス制御部４２からのアドレス指定信号Ｓ1によりアドレスが指定されてフレームメモリ４３に行毎、画素毎、サブフィールド毎、画面毎に書き込まれる。
【００４６】
表示制御部５は、図５に示すように表示ライン制御部５１と、アドレスドライバ５２と、ラインドライバ５３とから構成されている。
表示ライン制御部５１は、フレームメモリ４３に対しＰＤＰ６に読み出すべきメモリ領域，ライン，サブフィールドを指定し、又、ラインドライバ５３に対してＰＤＰ６の何れのラインを走査するのかの指示を出すものである。
【００４７】
アドレスドライバ５２は、表示ライン制御部５１のメモリ領域指定、読出ライン指定及びサブフィールド指定に基づいてフレームメモリ４３から読み出されたサブフィールド情報を１ライン毎にアドレスパルスに変換して出力するものである。
ラインドライバ５３は、サブフィールド情報をＰＤＰ６の何れのラインに書き込むのか走査パルスにより指定するものである。
【００４８】
図６は、誤差拡散部３の構成を示すブロック図である。なお、ここでは、４相のディジタルデータをデータブロックとした場合を例に挙げて説明する。そして、図中Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄは、順に１相、２相、３相、４相のディジタルデータを表している。
この図に示すように誤差拡散部３は、パターン切替部３１、演算部３２〜演算部３５とから構成されている。
【００４９】
パターン切替部３１は、後述する２つの誤差拡散パターンをライン毎に適切なタイミングで切替える回路である。１ラインごとの切替は、水平同期信号をカウントしたり、画素数をカウントしたりすることによりタイミングを取って行う。演算部３２〜３５には、この順にそれぞれ１相、２相、３相、４相のデータが入力され、各相における誤差拡散の演算処理の後８ビットデータＡ’、Ｂ’、Ｃ’、Ｄ’（上記画素データＤ４に相当する。）がサブフィールド情報生成部４に出力される。これにより水平方向（走査方向）には画素毎に交互に後述する２つの誤差拡散パターンが配置される。なお、演算部３２〜３５への該当する相のディジタルデータＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの入力は図示しないデータ振分部によって行われる。このデータ振分部は、ディジタルデータの前記ヘッダを参照してどの相のデータであるかの識別を行い、該当する演算部にディジタルデータを振り分けて入力する。
【００５０】
上記２つの誤差拡散パターンを図７に示す。なお、図７において桝目はＰＤＰの画素を表している。
この図に示す誤差拡散パターンＡ及びＢともに注目画素Ｐa、Ｐｂの直下の画素Ｐa1，Ｐｂ1、Ｐａ1，Ｐｂ1の左隣の画素Ｐa2，Ｐｂ2、Ｐａ1，Ｐｂ1の右隣の画素Ｐa3，Ｐｂ3、Ｐａ3，Ｐｂ3の右隣の画素Ｐa4，Ｐｂ4と注目画素の水平方向以外の４つの画素に誤差を拡散するパターンである。パターンＡとパターンＢとの違いは、各画素に拡散する比率が異なっている点である。詳しくは、パターンＡでは画素Ｐa2、Ｐa1、Ｐa3、Ｐa4へ拡散される誤差の重み付けは３／１６、６／１６、２／１６、５／１６と小、大、小、大となっているのに対して、パターンＢでは画素Ｐｂ2、Ｐｂ1、Ｐｂ3、Ｐｂ4へ拡散される誤差の重み付けは６／１６、２／１６、６／１６、２／１６と大、小、大、小となっている。なお、この誤差拡散パターンの説明においては、パネル上に表示され画像を構成する画素（画像を視覚化するもので、ＰＤＰの場合には発光セル）に表示誤差が拡散されると表現しているが、直接的には表示誤差（４ビット）は該当する画素に相当した１２ビットのディジタルデータに拡散される。
【００５１】
図８に演算部の共通した構成を示す。
演算部３２〜３５は、遅延部３０６〜３０９と、係数部３１０〜３１３と、加算部３１４、３１５と、オーバフロー検出部３１６とから構成されている。このように各演算部は構成は同じであるが、遅延部における遅延量と係数部における係数とが異なっている。
【００５２】
図中の３０１は１相から４相の１２ビットディジタルデータが入力される路線であり、３０２は演算部３２から引き渡された表示誤差（即ち１相目で発生した誤差）信号が入力される線路を表し、３０３は演算部３３から引き渡された表示誤差（即ち２相目で発生した誤差）信号が入力される線路を表し、３０４は演算部３４から引き渡された表示誤差（即ち３相目で発生した誤差）信号が入力される線路を表し、３０５は演算部３５から引き渡された表示誤差（即ち４相目で発生した誤差）信号が入力される線路を表し、３１７は加算部３１５からの出力線で、桁上りがない場合には１２ビットのデータが出力され桁上りがある場合には１３ビットのデータが出力されてくる。３１８は前記出力線を分岐した線路で、加算部３１５からの出力のうち下位４ビットの信号がこの分岐路線を通じて他の演算部に引き渡される。
【００５３】
遅延部３０６〜３０９は、１Ｈ程度の遅延量を有する遅延回路で後述するように各演算部によって定まる所定の値を有している。
係数部３１０〜３１３は、前記誤差拡散パターンＡ及びＢにおける係数を後述するように有している。
オーバフロー検出部３１６は線路３１７からの出力値の下位４ビットを除く信号を抽出して出力し、抽出した信号が８ビットを越える場合（９ビット）の場合には８ビットにまるめて出力する。
【００５４】
図８に示した誤差拡散部による誤差拡散の動作について具体的に説明する。なお、上記説明では注目画素と誤差が拡散される画素との位置関係を中心に説明したが、以下では注目画素と誤差を拡散してくる画素との位置関係に着目して説明する。
まず、図９の丸印を付けた注目画素に注目した場合、この画素に対して誤差を拡散する画素は誤差拡散パターンＡ及びＢに関わらずＧ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｇ４の画素である。
【００５５】
注目画素に相当する画像データの処理が行われるときに初めてこの画素にどれだけの誤差を加算すればいいかが判明することが必要となるので、各係数部の係数はそのときに決定されれば十分である。つまり、注目画素に相当する画像データの処理が行われる時に初めて注目画素の１ライン上の画素に配置される誤差拡散パターンが決定されれば十分である。しかし、本実施形態では水平方向には誤差拡散パターンは必ずパターンＡ及びパターンＢとが交互に並ぶので、画面左端の画素で誤差拡散パターンが決定されたときには、そのライン全部の誤差拡散パターンが決定されている（図１０）。
【００５６】
従って、図１１に示すように、パターン切替部３１がライン毎に「０」、「１」の２値を出力するようにして、その値が「０」ならば左端の画素に配置される誤差拡散パターンはパターンＡ、その値が「１」ならば左端の画素に配置される誤差拡散パターンはパターンＢと決めておく（なお、図中＊１、＊２、＊３、＊４の文章は、＊１→＊２、＊３→＊４の順で読む。）。このようにすれば各データブロックの各相に割り当てられた誤差拡散パターンは一義的に決定されることとなるので、演算部の回路定数をパターン切替部３１からの出力値に基づいて決定することができる。
【００５７】
つまり、パターン切替部から出力される値に基づいて、各演算部中の係数部の係数の値が図表１２に示すように決定される。図中、記号「Ｄ」は１データ期間の遅延回路であることを表し、記号「Ｈ」は１水平期間の遅延回路を表す。
パターン切替部からの出力値がライン毎に交互に変化すれば誤差拡散パターンは図１３に示すように市松状に配置され、ランダムに変化すれば図１４に示すように誤差拡散パターンは水平方向（図面左右方向）には交互で垂直方向（図面上下方向）にはランダムということになる。
【００５８】
また、「０」、「１」のどちらかに固定されたならば図１５に示すようになる。「０」、「１」を交互に出力し、フィールド毎に反転させたならば図１６に示すようになる。
上記誤差拡散処理をより具体的に説明する。
ここで、図１７のように市松状にパターンＡとパターンＢとを配置する場合を考える。
【００５９】
図中の丸印を付けた注目画素に配置される誤差拡散パターンがＢであるとする。
誤差拡散パターンの配置に関係なく、丸印を付けた注目画素に誤差を拡散する画素はＧ５〜Ｇ８の画素である。
そして、丸印を付けた注目画素には
Ｇ５の画素で発生した全誤差の５／１６、
Ｇ６の画素で発生した全誤差の６／１６、
Ｇ７の画素で発生した全誤差の６／１６、
Ｇ８の画素で発生した全誤差の６／１６が拡散される。
【００６０】
Ｇ５の画素が１相目に相当する画素ならば、Ｇ５、Ｇ６、Ｇ７、Ｇ８の画素には、同時に誤差拡散部にディジタルデータが入力されているはずである。
従って、丸印を付けた注目画素にはＧ５の画素より１Ｈ遅れて誤差拡散部にディジタルデータが入力され、Ｇ６の画素より１Ｈ遅れてディジタルデータが誤差拡散部に入力され、Ｇ７の画素より１Ｈ遅れてディジタルデータが誤差拡散部に入力され、Ｇ８の画素より１Ｈ遅れてディジタルデータが誤差拡散部に入力される。この場合の回路の遅延量を示したのが図表１２（ｃ）のパターン切替部の値が「０」の欄に相当する。
【００６１】
Ｇ５の画素が２相目に相当する画素ならばＧ８の画素には、Ｇ５〜Ｇ７の画素より１データ期間遅いディジタルデータが誤差拡散部に入力されているはずであるので、丸印を付けた注目画素にはＧ５の画素より１Ｈ遅れてディジタルデータが誤差拡散部に入力され、Ｇ６の画素より１Ｈ遅れてディジタルデータが誤差拡散部に入力され、Ｇ７の画素より１Ｈ遅れてディジタルデータが誤差拡散部に入力され、Ｇ８の画素より（１Ｈ−１Ｄ）遅れてディジタルデータが誤差拡散部に入力される。この場合の回路の遅延量を示したのが図表１２（ｄ）のパターン切替部の値が「１」の欄に相当する。
【００６２】
Ｇ５の画素が３相目に相当する画素ならばＧ５の画素には、Ｇ７の画素及びＧ８の画素より１データ期間早いディジタルデータが誤差拡散部に入力されているはずであるので、丸印を付けた注目画素にはＧ５の画素より（１Ｈ＋１Ｄ）遅れてディジタルデータが誤差拡散部に入力され、Ｇ６の画素より（１Ｈ＋１Ｄ）遅れてディジタルデータが誤差拡散部に入力され、Ｇ７の画素より１Ｈ遅れてディジタルデータが誤差拡散部に入力され、Ｇ８の画素より１Ｈ遅れてディジタルデータが誤差拡散部に入力される。この場合の回路の遅延量を示したのが図表１２（ａ）のパターン切替部の値が「０」の欄に相当する。
【００６３】
Ｇ５の画素が４相目に相当する画素ならばＧ５の画素には、Ｇ６〜Ｇ８の画素より１データ期間早いディジタルデータが誤差拡散部に入力されているはずであるので、丸印を付けた注目画素にはＧ５の画素より（１Ｈ＋１Ｄ）遅れてディジタルデータが誤差拡散部に入力され、Ｇ６の画素より１Ｈ遅れてディジタルデータが誤差拡散部に入力され、Ｇ７の画素より１Ｈ遅れてディジタルデータが入力され、Ｇ８の画素より１Ｈ遅れてディジタルデータが誤差拡散部に入力される。この場合の回路の遅延量を示したのが図表１２（ｂ）のパターン切替部の値が「１」の欄に相当する。
【００６４】
このように丸印を付けた注目画素が何相目に対応するか（周辺の画素の位置関係と同様）によって遅延回路の構成が適切に決定される。
従って、Ｇ５の画素で発生した誤差が適切な遅延部を通って５／１６倍されたときに、また、Ｇ６の画素で発生した誤差が適切な遅延部を通って６／１６倍されたときに、また、Ｇ７の画素で発生した誤差が適切な遅延部を通って６／１６倍されたときに、また、Ｇ８の画素で発生した誤差が適切な遅延部を通って６／１６倍されたときにちょうど丸印を付けた注目画素に相当するディジタルデータが加算部に入力され誤差が加算される。
【００６５】
このようにディジタルデータが多相入力される場合にも各ディジタルデータに対応した誤差拡散の処理を行うことができる。即ち、従来の誤差拡散処理では、上記したように注目画素の右隣の画素に表示誤差を拡散しようとしていたため、１相、２相、３相、４相と時間的に並列に入力される各ディジタルデータに対して、誤差拡散の演算処理を施し誤差拡散された信号値を得ることができなかったが、上記構成によれば、注目画素の表示誤差を注目画素の右隣に拡散するようなことはせず、図７（ａ）及び図７（ｂ）に示すように注目画素の下のライン上における隣接する画素に拡散するので、誤差拡散の演算処理に必要な概ね１データ期間以上の時間を生み出すことができる。従って、入力ディジタルデータが多相入力する場合にも、１データブロックの各相のディジタルデータについて独立的に誤差拡散の処理を行うことが可能となる。
【００６６】
ところで各画素に拡散する誤差の大きさがパターンＡのみであった場合には水平方向に明点又は暗点がつながり画質が劣化する。
これに対して、各画素に拡散する誤差の大きさをパターンＡ、Ｂのように２種類持たせ水平方向に交互に配置すると、注目画素の直下のラインに拡散される誤差の合計はパターンＡ及びＢを用いた場合には水平方向に２３／１６、９／１６、２３／１６、９／１６・・・の様に大小を繰り返し、誤差の大きいところが明点となる確率が高くなり、誤差の小さいところは暗点となる可能性が高くなる。従って、このように誤差拡散パターンを設定すれば水平方向に明点がつながらず、明暗が交互にあらわれるので、画質の劣化を防止することができる。また、誤差拡散パターンにおける重み付けの組み合わせによっては誤差の合計の変動を大きくしたり小さくしたりすることもできる。例えば２７／１６と５／１６を繰り返したり、２５／１６と７／１６を繰り返したり、２１／１６と１１／１６を繰り返したりするようにすることも可能である。
【００６７】
また、誤差拡散パターンＡ、Ｂが垂直方向に規則的に並ばないようにライン毎にランダムに入替える、つまりパターン切替部３１の出力をライン毎にランダムに変化させることにより、垂直方向に明暗の点がランダムに分布する。このようにして画像全体では明点が周期的に分布することはなく画質の劣化が起こらない。
【００６８】
また、誤差拡散パターンＡ、Ｂが垂直方向に交互に並ぶように、つまりパターン切替部の出力をライン毎に交互に変化させることにより、図１３に示すように誤差拡散パターンＡ及びＢは市松状に配置され、水平方向及び垂直方向ともに連続的に明点が分布する現象を防止することができ画質が劣化しない。
また、上記に加え図１６に示すように、誤差拡散パターンを市松状に配置するとともにフィールド毎に反転させた場合には、フィールド毎にパターンＡとパターンＢとが反転しない場合に観測される可能性がある市松状の紋様が観測されることを防止することができる。
【００６９】
また、図１５に示すように誤差拡散パターンを垂直方向に入れ替えなければパターン切替部の構成を省略することができるので、演算処理のための回路構成をより簡略なものにすることができる。
[実施の形態２]
次に、実施の形態２にかかる本発明の多階調画像表示方法を適用した多階調画像表示装置について説明する。なお、当該多階調画像表示装置は、上記の実施の形態１における多階調画像表示装置と誤差拡散部の構成が異なる以外は、その他の構成は実施の形態１と同様であるので、相違点についてのみ説明する。
【００７０】
図１８は、当該多階調画像表示方法を用いて駆動される多階調画像表示装置の誤差拡散部４００の構成を示す図である。
この図に示すように誤差拡散部４００は、パターン切替部４０１と、演算部４０２〜４０５と、オーバーフロー検出部４０６とから構成されている。図中４０７〜４１０は、１相、２相、３相、４相の１２ビットディジタルデータを出力する路線を表している。
【００７１】
パターン切替部４０１は、以下に示す２つの誤差拡散パターンを適切なタイミングで切替える回路である。この２つの誤差拡散パターンを図１９（ａ）、（ｂ）に示す。図１９（ａ）に示すパターン（パターンＣ）及び図１９（ｂ）に示すパターン（パターンＤ）ともに、注目画素Ｐｃ、Ｐｄから右水平方向に４画素離れた画素Ｐc1，Ｐd1、注目画素Ｐｃ，Ｐｄ直下の画素Ｐc2，Ｐd2、当該画素Ｐc2，Ｐd2から左水平方向に４画素離れた画素Ｐc3，Ｐd3、画素Ｐc2，Ｐd2から右水平方向に４画素離れた画素Ｐc4，Ｐd4に誤差を拡散するパターンである。違うところは誤差を拡散する比率（重み付け）が異なり、パターンＣでは画素Ｐc1、Ｐc2、Ｐc3、Ｐc4の順に７／１６、５／１６、３／１６、１／１６となっているが、パターンＤでは、画素Ｐｄ1、Ｐd2、Ｐd3、Ｐd4の順に１／１６、３／１６、５／１６、７／１６となっており、このように各画素に拡散する誤差の比率が異なる。
【００７２】
演算部４０２〜４０５は、パターンＣとパターンＤとを実現するために画素間との関係でパターンＣであるかパターンＤであるかによってつまり上記のようにパターン切替部からの出力値に基づいて、図２０〜図２３に記載した何れかの回路に切り替わる。この図に示した回路は、係数部の係数が互いに異なっているだけで、その他の構成は共通である。つまり、基本的には、遅延部５０１〜５０４と、係数部５０５〜５０８と、加算部５０９とから構成されている。図中、記号「Ｄ」は１データ期間の遅延回路であることを表し、記号「Ｈ」は１水平期間の遅延回路を表す。また、５００は１２ビットのディジタルデータを出力する路線を、５１０は加算部５０９からの出力線で、桁上りがない場合には１２ビットのデータが出力され桁上りがある場合には１３ビットのデータが出力されてくる。５１１は前記出力線を分岐した線路で、加算部５０９からの出力のうち下位４ビットの信号がこの分岐路線を通じて遅延部に引き渡される。なお、図中係数部を経過して加算部５０９に到っている４本の信号路線が注目画素の周辺の画素から拡散された表示誤差を出力する路線に対応している。
【００７３】
かかる構成によって各演算部では他の画素で発生した表示誤差を１２ビットディジタルデータに加算し、演算結果の上位８ビットをＰＤＰに表示し、下位４ビットを当該画素の表示誤差として周辺の画素に拡散する。
上記４つの演算部は、次のようにして切り替わる。即ち、注目画素に配置される誤差拡散パターンがパターンＣであり、かつ１ライン上の画素に配置された誤差拡散パターンもパターンＣである場合には、図２０に示した回路となり、注目画素に配置される誤差拡散パターンがパターンＣであり、1ライン上の画素に配置された誤差拡散パターンはパターンＤである場合には、図２１に示した回路となり、注目画素に配置される誤差拡散パターンがパターンＤであり、1ライン上の画素に配置された誤差拡散パターンがパターンＣである場合には、図２２に示した回路に切り替わり、注目画素に配置される誤差拡散パターンがパターンＤであり、かつ１ライン上の画素に配置された誤差拡散パターンもパターンＤである場合には、演算部は図２３に示した回路に切り替わる。それぞれの回路では係数部の重み付け(係数部内に記載してある数値）が図に示すように異なっている。なお、ここでは、誤差拡散パターンの配置関係によって回路構成が切替わると説明したが、これはパターン切替部の出力値に基づいて上記のように切替わることと同義である。
【００７４】
上記誤差拡散部による誤差拡散の処理について具体的に説明する。
ここで、図２４のように市松状にパターンＣとパターンＤとを配置する場合を考える。
図中の丸印を付けた注目画素に配置される誤差拡散パターンがＤであるとする。
【００７５】
この場合は直上の画素にパターンＣが配置されているので演算部の回路は図２２に示した回路に対応する。
ここで、丸印を付けた注目画素に誤差を拡散してくる画素は図中のＧ９〜１２の４つの画素だけとなる。
そして、丸印を付けた注目画素には
Ｇ９の画素で発生した全画素の１／１６、
Ｇ１０の画素で発生した全誤差の５／１６、
Ｇ１１の画素で発生した全誤差の３／１６、
Ｇ１２の画素で発生した全誤差の１／１６が拡散される。
【００７６】
ここで、丸印を付けた注目画素にはＧ９の画素より（１Ｈ＋１Ｄ）遅れてディジタルデータが誤差拡散部に入力され、Ｇ１０の画素より１Ｈ遅れてディジタルデータが誤差拡散部に入力され、Ｇ１１の画素より（１Ｈ−１Ｄ）遅れてディジタルデータが誤差拡散部に入力され、Ｇ１２の画素より１Ｄ遅れてディジタルデータが誤差拡散部に入力される。
【００７７】
Ｇ９の画素で発生した誤差信号が遅延部５０１、５０２、５０３、５０４を通って１／１６倍されたときに、また、Ｇ１０の画素で発生した誤差信号が遅延部５０１、５０２、５０３を通って５／１６倍されたときに、また、Ｇ１１の画素で発生した誤差信号が遅延部５０１、５０２を通って３／１６倍されたときに、Ｇ１２の画素で発生した誤差信号が遅延部５０１を通って１／１６倍されたときに丸印を付けた注目画素に相当するディジタルデータが加算部に入力されている。
【００７８】
従って、図２２の回路により目的とする大きさ誤差を拡散することができる。他の回路について詳しくは説明しないが、同様に動作する。
以上説明したように、ディジタルデータが多相入力の場合にも各ディジタルデータに対応した誤差拡散の処理を行うことができる。つまり、注目画素の表示誤差は、この４画素隣、４画素左隣で１画素下、1画素下、４画素右隣で１画素下の画素に拡散される、このように別なデータブロックの同一の相のディジタルデータに表示誤差が拡散されるので、誤差拡散処理するのに少なくとも１データ期間が確保されることとなり、１データブロックの各相の画素データについて独立した誤差拡散処理が可能となる（なお、あるラインの１ライン下の画素はその上の画素と同一の相であるという位置関係が成立していることを前提としている。）。
【００７９】
誤差拡散パターンＣ及びＤの切替えは、1ライン毎、1画素毎、1フィールド毎の何れのタイミングでも行うことができる。上記のように水平方向に誤差拡散パターンＣ及びＤが交互に配置するように画素毎に切替えることによって、各画素に拡散される表示誤差の重み付けの合計が水平方向に大・小・大・小・・・となるので、明るい画素と暗い画素とが交互に発生し、明るい画素や暗い画素が連続して発生することによる画質の劣化を防止することができる。
【００８０】
また、垂直方向に誤差拡散パターンを交互に切替えることによって、垂直方向に明るい画素や暗い画素が連続して発生することによる画質の劣化を防止することもできる。
更に、水平方向及び垂直方向に交互に誤差拡散パターンを入替えフィールド毎には入替えずパターンを固定した場合には、市松状の紋様が観測されることがあるが、上記のようにフィールド毎に誤差拡散パターンを反転させることによって、このような市松状の紋様は概ね観測されなくなる。
【００８１】
また、垂直方向の誤差拡散パターンの配置を上記のようにランダムに入替えることも可能である。水平方向及び垂直方向並びにフィールド毎に誤差拡散パターンを入替えた状態で動画を表示した場合、視線の動きの速度によっては市松状の紋様が観測されることがあるが、垂直方向にランダムに誤差拡散パターンを配置すればこの模様が概観測されなくなる。
【００８２】
なお、上記の誤差拡散パターンＣ及びＤに替えて、図２５に示す基本的な誤差拡散パターンを用いても上記同様の画質改善の効果を奏する。これを行う回路は上記構成とほぼ同一であるが、演算部の係数を変更する必要がある。
図２５（ａ）に示す誤差拡散パターン（パターンＥ）では、注目画素Ｐｅから右水平方向に４画素離れた画素Ｐｅ1、注目画素Ｐｅ直下の画素Ｐｅ2、当該画素Ｐｅ2から左水平方向に４画素離れた画素Ｐｅ3に誤差を拡散するパターンである。図２５（ｂ）に示す誤差拡散パターン（パターンＦ）では、注目画素Ｐｆから右水平方向に４画素離れた画素Ｐｆ1、注目画素Ｐｆ直下の画素Ｐｆ2、当該画素Ｐｆ2から右水平方向に４画素離れた画素Ｐｆ3に誤差を拡散するパターンである。なお、図中にそれぞれの画素に拡散される誤差の比率（重み付け）を記載してある。
【００８３】
演算部は、このようなパターンＥとパターンＦとの並びによって、図２６〜図２９に記載した何れかの回路に切り替わる。これらの図に示した回路は、係数部の係数が互いに異なっているだけで、その他の構成は共通である。つまり、基本的には、遅延部６０１〜６０４と、係数部６０５〜６０８と、加算部６０９と各種路線とから構成されている。
【００８４】
即ち、注目画素に配置される誤差拡散パターンがパターンＥであり、かつ１ライン上の画素に配置された誤差拡散パターンもパターンＥである場合には演算部は図２６に示した回路に切り替わり、注目画素に配置される誤差拡散パターンがパターンＥであり、1ライン上の画素に配置された誤差拡散パターンがパターンＦである場合には図２７に示した回路に切り替わり、注目画素に配置される誤差拡散パターンがパターンＦであり、かつ１ライン上の画素に配置された誤差拡散パターンがパターンＥである場合には演算部は図２８に示した回路に切り替わり、注目画素に配置される誤差拡散パターンがパターンＦであり、1ライン上の画素に配置された誤差拡散パターンもパターンＦである場合には図２９に示した回路に切り替わる。
【００８５】
なお、図２６から図２９において係数部で係数が０／１６となっている係数部及びこの係数部直前の遅延部は省略することもできる。
[実施の形態３]
次に、実施の形態３にかかる本発明の多階調画像表示方法を適用した多階調画像表示装置について説明する。なお、当該多階調画像表示装置は、上記の実施の形態２における多階調画像表示装置と誤差拡散のパターンが異なる以外は、その他の構成は実施の形態２と同様であるので、相違点についてのみ説明する。なお、本実施の形態では、実施の形態２で説明したようにパターン切替部で誤差拡散のパターンを適切に切替えることが可能な場合について説明する。
【００８６】
図３０は、本実施の形態で基本的に用いている誤差拡散パターンを示す図である。
図３０（ａ）に示す誤差拡散パターン（パターンＧ）及び図３０（ｂ）に示す誤差拡散パターン（パターンＨ）では、注目画素Ｐｇ、Ｐｈから右水平方向に４画素離れた画素Ｐｇ1，Ｐｈ1、注目画素Ｐｇ，Ｐh直下の画素Ｐｇ2，Ｐh2、当該画素Ｐｇ2，Ｐｈ２の左に隣接する画素Ｐｇ3，Ｐｈ3、画素Ｐｇ2，Ｐｈ２の右に隣接する画素Ｐｇ4，Ｐｈ4に誤差を拡散するパターンである。相違するところは、各画素に拡散する誤差の比率（重み付け）が異なる点である。なお、図中にそれぞれの画素に拡散される誤差の比率（重み付け）を記載してある。
【００８７】
演算部（図１８の４０２〜４０５に相当するもの）は、上記のようにパターン切替部からの出力値に基づいて図３１〜３４に示す４通りに切替わる。なお、以下の説明では図３１〜図３４に示す構成の回路で切替わることを説明するが、これは説明を簡略化するためであって実際には適切な回路定数（遅延量）をとるのでこれよりも多い回路構成をとることになる。
【００８８】
図３１〜図３４に示す回路は、係数部の係数及び遅延部の遅延量が異なる以外は、基本的な構成は同一であり、係数部７０１〜７０４と、遅延部７０５〜７０８と、加算部７０９とから構成されている。図中７００は、１２ビットのディジタルデータを出力する路線を表し、７１０は加算部７０９からの出力線で、桁上りがない場合には１２ビットのデータが出力され桁上りがある場合には１３ビットのデータが出力されてくる。７１１、７１２は前記出力線を分岐した線路で、加算部６０９からの出力のうち下位４ビットの信号がこの分岐路線を通じて遅延部に引き渡される。更に路線７１０から分岐した７１３は１２ビットの出力のうち下位４ビットの信号がこの分岐路線を通じて他の演算部に引き渡される。７１４、７１５は他の演算部から引き渡された４ビットの誤差信号を遅延部に入力する路線を表す。なお、遅延部７０５、７０６は、１Ｈ相当遅延させる回路である。
【００８９】
この回路の切り替えは次のように行われる。注目画素に配置される誤差拡散パターンがパターンＧであり、かつ１ライン上の画素に配置された誤差拡散パターンもパターンＧである場合には、演算部は図３１に示した回路に切り替わり、注目画素に配置される誤差拡散パターンがパターンＧであり、1ライン上の画素に配置された誤差拡散パターンがパターンＨである場合には、図３２に示した回路に切り替わり、注目画素に配置される誤差拡散パターンがパターンＨであり、かつ１ライン上の画素に配置された誤差拡散パターンがパターンＧである場合には、演算部は図３３に示した回路に切り替わり、注目画素に配置される誤差拡散パターンがパターンＨであり、1ライン上の画素に配置された誤差拡散パターンもパターンＨである場合には、図３４に示した回路に切り替わる。
【００９０】
以上の処理によって、上記の実施の形態１及び２と同様にディジタルデータが多相入力される場合にも各ディジタルデータに対応した誤差拡散の処理を行うことができる。つまり以下に示すように誤差拡散処理が行われる。
図３５に示すように市松状にパターンＧとパターンＨとが配置した場合について具体的に説明する。
【００９１】
図中の丸印を付した注目画素に配置される拡散パターンがパターンＨでその直上の画素に配置されるパターンがパターンＧであるので、演算部は図３３に示す回路構成をとる。
丸印を付けた注目画素には誤差がＧ１３〜Ｇ１６の画素からのみ拡散される。そして、丸印を付けた注目画素には
Ｇ１３の画素で発生した全誤差の６／１６、
Ｇ１４の画素で発生した全誤差の５／１６、
Ｇ１５の画素で発生した全誤差の７／１６、
Ｇ１６の画素で発生した全誤差の２／１６が拡散される。
【００９２】
Ｇ１３の画素が１相目又は２相目に相当する画素ならば、Ｇ１４、Ｇ１５の画素には、同時にデータが誤差拡散部に入力されているはずである。
従って、丸印を付けた注目画素にはＧ１３の画素より１Ｈ遅れてディジタルデータが誤差拡散部に入力され、Ｇ１４の画素より１Ｈ遅れてディジタルデータが誤差拡散部に入力され、Ｇ１５の画素より１Ｈ遅れてディジタルデータが誤差拡散部に入力され、Ｇ１６の画素より１Ｄ遅れてディジタルデータが誤差拡散部に入力される。
【００９３】
Ｇ１３の画素が３相目に相当する画素ならばＧ１５の画素には、Ｇ１３の画素及びＧ１４の画素より１データ期間遅いディジタルデータが誤差拡散部に入力されているはずであるので、丸印を付けた注目画素にはＧ１３の画素より１Ｈ遅れてディジタルデータが誤差拡散部に入力され、Ｇ１４の画素より１Ｈ遅れてディジタルデータが誤差拡散部に入力され、Ｇ１５の画素より（１Ｈ−１Ｄ）遅れてディジタルデータが誤差拡散部に入力され、Ｇ１６の画素より１Ｄ遅れてディジタルデータが誤差拡散部に入力される。
【００９４】
Ｇ１３の画素が４相目に相当する画素ならばＧ１３の画素には、Ｇ１４の画素及びＧ１５の画素より１データ期間早いディジタルデータが誤差拡散部に入力されているはずであるので、丸印を付けた注目画素にはＧ１３の画素より（１Ｈ＋１Ｄ）遅れてディジタルデータが誤差拡散部に入力され、Ｇ１４の画素より１Ｈ遅れてディジタルデータが誤差拡散部に入力され、Ｇ１５の画素より１Ｈ遅れてディジタルデータが誤差拡散部に入力され、Ｇ１６の画素より１Ｄ遅れてディジタルデータが誤差拡散部に入力される。
【００９５】
このように丸印を付けた注目画素が何相目に対応するかによって遅延回路の構成が適切に決定される。
従って、Ｇ１３の画素で発生した誤差が遅延部７０５を通って６／１６倍されたときに、また、Ｇ１４の画素で発生した誤差が遅延部７０８を通って５／１６倍されたときに、また、Ｇ１５の画素で発生した誤差が遅延部７０６を通って７／１６倍されたときに、また、Ｇ１６の画素で発生した誤差が遅延部７０７を通って２／１６倍されたときにちょうど丸印を付けた注目画素に相当するディジタルデータが加算部に入力される。
【００９６】
従って、図３３の回路により目的とする大きさの誤差を拡散することが可能となる。
この他の回路について詳しくは説明しないが同様である。
更に、本実施の形態においては、注目画素の表示誤差を水平方向に４画素離れた画素に拡散させる点では実施の形態２と同様であるが、下のライン上に拡散する場合には、注目画素に極力空間的に近い画素に拡散している点が実施の形態２と異なる。
【００９７】
このように下のラインで注目画素に隣接した画素に表示誤差を拡散すれば、画像の相関性が高い画素に表示誤差を拡散させることとなるので、実施の形態２のように画像の相関性が失われる注目画素から空間的に離れた画素に誤差を拡散する場合と比べて、誤差拡散処理による画質劣化が低減されることになり、従来の誤差拡散法と略同等の高画質表示が可能となる。
【００９８】
なお、誤差拡散パターンＧ及びＨは、上記の実施の形態２で述べたような垂直方向、水平方向、フィールド単位での切替えて用いることができる。
[実施の形態４]
次に、実施の形態４にかかる本発明の多階調画像表示方法を適用した多階調画像表示装置について説明する。なお、当該多階調画像表示装置は、上記の実施の形態２における多階調画像表示装置と誤差拡散のパターンが異なる以外は、その他の構成は実施の形態２と同様であるので、相違点についてのみ説明する。なお、本実施の形態では実施の形態２で説明したようにパターン切替部で誤差拡散のパターンを適切に切替えることが可能な場合について説明する。
【００９９】
図３６は本実施の形態で用いる誤差拡散パターンを示す図である。図３６（ａ）及び図３６（ｂ）に示すパターン（パターンＩ、パターンＪ）は、それぞれ上記した誤差拡散パターンＡ及びＢと同様である。図３６（ｃ）及び図３６（ｄ）に示すパターン（パターンＫ、パターンＬ）は、注目画素Ｐk，Ｐlの右隣の画素ＰK1，Ｐl1、注目画素Ｐk，Ｐlの直下の画素ＰK2，Ｐl2、当該画素ＰK2，Ｐl2の左右両隣の画素ＰK3，ＰK4，Ｐl3，Ｐl4に誤差を拡散する。
【０１００】
パターンＫ及びパターンＬは、注目画素が１データブロックの４相目である場合に用いられるものである。これは、従来同様に注目画素の水平方向に隣接する画素に表示誤差を拡散する処理であるが、１データブロックの４相目から次のデータブロックの１相目までは１データ期間の時間があるので、４相目の表示誤差を隣接する次のデータブロックの１相目の画素データに拡散することは可能であることに基づくものである。
【０１０１】
各演算部（図１８の４０２〜４０５に相当するもので以下この要素番号を用いる。）において入力される信号の組み合わせを図表３７に示す。この図表に示すように、演算部４０２には１相目の１２ビットディジタルデータとその他の演算部から出力される表示誤差が入力され、演算部４０３には２相目の１２ビットディジタルデータとその他の演算部から出力される表示誤差が入力され、演算部４０４には３相目の１２ビットディジタルデータとその他の演算部から出力される表示誤差が入力され、演算部４０５には４相目の１２ビットディジタルデータと、その他の演算部から出力される表示誤差が入力される。
【０１０２】
誤差拡散処理の演算処理を行う演算部の共通の構成を図３８に示す。この図に示すように演算部は、遅延部８０１〜８０５と、係数部８０６〜８１０と、加算部８１１とから構成されている。また、図中８１２は各相の１２ビットディジタルデータを入力する路線を表し、８１３〜８１５は他の演算部から出力された４ビットデータを入力する路線を表し、８１６は加算部８１１からの出力線で、桁上りがない場合には１２ビットのデータが出力され桁上りがある場合には１３ビットのデータが出力されてくる。そして、この路線から分岐した８１７、８１８は加算部８１１からの出力のうち下位４ビットの信号を出力する分岐路線で、この分岐路線を通じて遅延部及び他の演算部に引き渡される。
【０１０３】
ここで、各演算部において入力される信号について説明すると、演算部４０２においては、路線８１２には１相目のディジタルデータが入力し、路線８１３には演算部４０３で発生した表示誤差が入力し、路線８１４には演算部４０４で発生した表示誤差が入力し、路線８１５には演算部４０５で発生した表示誤差が入力しする。演算部４０３においては、路線８１２には２相目のディジタルデータが入力し、路線８１３には演算部４０２で発生した表示誤差が入力し、路線８１４には演算部４０４で発生した表示誤差が入力し、路線８１５には演算部４０５で発生した表示誤差が入力する。演算部４０４においては、路線８１２には３相目のディジタルデータが入力し、路線８１３には演算部４０２で発生した表示誤差が入力し、路線８１４には演算部４０３で発生した表示誤差が入力し、路線８１５には演算部４０５で発生した表示誤差が入力する。演算部４０５においては、路線８１２には４相目のディジタルデータが入力し、路線８１３には演算部４０２で発生した表示誤差が入力し、路線８１４には演算部４０３で発生した表示誤差が入力し、路線８１５には演算部４０４で発生した表示誤差が入力する。
【０１０４】
各演算部の係数部及び遅延部の値を図表３９〜図表４２に示す。次の例でこの図について説明する。
例えば、各画素における誤差拡散パターンが現ラインと前ラインとの間で図４３にように配置されていたとする。
このように現ラインの１相目に対する誤差拡散のパターンがパターンＩで、その１ライン上でもパターンIである場合には、演算部４０２の係数部及び遅延部の設定値は、図表３９中の枠線▲１▼の欄に示したようになる。同様に現ラインの２相目に対する誤差拡散のパターンがパターンＪで、その１ライン上でもパターンＪである場合には、演算部４０３の係数部及び遅延部の設定値は、図表４０中の枠線▲１▼の欄に示したようになる。同様に演算部４０４、４０５の回路定数は、図表４１、４２の枠線▲１▼の欄に示したようになる。
【０１０５】
また別な例で、各画素における誤差拡散パターンが現ラインと前ラインとの間で図４４にように配置されていたとする。
このように現ラインの１相目に対する誤差拡散のパターンがパターンＪで、その１ライン上ではパターンＩである場合には、演算部４０２の係数部及び遅延部の設定値は、図表３９中の枠線▲２▼の欄に示したようになる。同様に現ラインの２相目に対する誤算拡散けパターンがパターンＩであり、その１ライン上ではパターンＪである場合には、演算部４０３の係数部及び遅延部の設定値は、図表４０中の枠線▲２▼の欄に示したようになる。同様に演算部４０４、４０５の回路定数は、図表４１、４２の枠線▲２▼の欄に示したようになる。なお、図表中に「不要」と記載した部分では、演算処理が不要であることを示している。
【０１０６】
上記誤差拡散部による誤差拡散処理の動作について具体的に説明する。
図４５に示すように誤差拡散パターンＩ，Ｊ、Ｋ、Ｌを配置する場合を考える。図中の丸印を付けた注目画素（データブロックの１相目にあたる）に配置される誤差拡散パターンがパターンＪでこの直上の画素にはパターンＩが配置されているので、その周辺のパターン配置も決定し丸印を付けた注目画素には
Ｇ１７の画素で発生した全誤差の５／１６、
Ｇ１８の画素で発生した全誤差の１／１６、
Ｇ１９の画素で発生した全誤差の６／１６、
Ｇ２０の画素で発生した全誤差の６／１６、
Ｇ２１の画素で発生した全誤差の１／１６が拡散される。
【０１０７】
ここで、丸印を付けた注目画素には、
Ｇ１７の画素より（１Ｈ＋１Ｄ）遅れてディジタルデータが誤差拡散部に入力され、Ｇ１８の画素より（１Ｈ＋１Ｄ）遅れてディジタルデータが誤差拡散部に入力され、Ｇ１９の画素より１Ｈ遅れてディジタルデータが誤差拡散部に入力され、Ｇ２０の画素より１Ｈ遅れてディジタルデータが誤差拡散部に入力され、Ｇ２１の画素より１Ｄ遅れてディジタルデータが誤差拡散部に入力される。
【０１０８】
従って、Ｇ１７の画素で発生した誤差が図３８の遅延部８０３を通って５／１６倍されたときに、また、Ｇ１８の画素で発生した誤差が図３８の遅延部８０４を通って１／１６倍されたときに、また、Ｇ１９の画素で発生した誤差が図３８の遅延部８０１を通って６／１６倍されたときに、また、Ｇ２０の画素で発生した誤差が図３８の遅延部８０２を通って６／１６倍されたときに、また、Ｇ２１の画素で発生した誤差が図３８の遅延部８０５を通って１／１６倍されたときにちょうど丸印を付けた注目画素に相当するディジタルデータが加算部に入力されてきている。この場合の回路の遅延量を示したのが図表３９の注目画素の誤差拡散パターンがパターンＪで１ライン上がＩの欄に相当する。。
【０１０９】
従って、上記の場合に図３８に示した回路構成によって目的とする大きさの誤差を拡散することができる。
なお、その他の回路定数（遅延部の遅延量及び係数部の係数）をとった場合における回路構成でも詳しくは説明しないが同様である。
以上説明してきたように、ディジタルデータが多相入力される場合にも各デジタルデータに対応した誤差拡散処理が可能となる点では上記実施の形態と共通するが、本実施の形態では以下の点が特徴的である。
【０１１０】
つまり、実施の形態１におけるように１ライン下の画素にのみ表示誤差を拡散した場合、誤差は注目画素の左下から右下というように扇形の部分に拡散されることとなるが、本実施の形態のように水平方向にも拡散した場合、誤差は注目画素の左下から右隣というようにより角度の大きい扇形の部分に拡散されることになる。このようにより角度の大きな扇形の部分に誤差を拡散すればそれだけ広い面積をかけて視覚的に階調を平均化することになるので、よりなめらかな階調を表現することが可能となる。また、水平方向に誤差を拡散する場合、最も画像の相関性の高い隣接する画素に誤差を拡散するので、従来の誤差拡散とほぼ同等の高画質表示が可能となる。
【０１１１】
[実施の形態５]
次に、実施の形態５にかかる本発明の多階調画像表示方法を適用した多階調画像表示相値について説明する。なお、当該多階調画像表示装置は、上記の実施の形態１〜４における多階調画像表示装置において誤差拡散の演算方法が特徴的であるので、特徴点についてのみ説明する。なお、本実施の形態では、説明を簡単にするために実施の形態２で説明した誤差拡散パターンを用いた場合について説明する。
【０１１２】
初めに周囲の画素に拡散される表示誤差は正数とするのが一般的である。これは、１２ビットの入力ディジタルデータと周囲の画素から拡散された表示誤差を加算した合計の１２ビットのうち、上位８ビットを表示装置（ＰＤＰ）に出力し、下位４ビット（１０進数で表せば、０から＋１５）をそのまま周囲の画素に拡散する誤差としていたからである。
【０１１３】
これに対して、本実施の形態では周囲の画素に拡散する誤差は正数と負数の両方（１０進数で表せば、−８から＋７）を用いる。
次に、本実施の形態の原理について説明する。
２進数で負数を表すためにいわゆる２の補数表現が一般的に使われる。これは最上位ビットを符号ビットとし残りのビットで絶対値を表すものである。この符号ビットが０であれば正数、１であれば負数となる。２の補数表現によって負数を表すには全ビットを反転し、最下位ビットに１を加算し、最上位ビットの上に符号ビットとして１を付加する。例えば、−６（１０進数）を２の補数表現とするには６（２進数で「１１０」）の全ビットを反転して「００１」とし、これに１を加算して「０１０」とし、更に最上位ビットの上に１を付加して「１０１０」とする。これにならうと、例えば、−８は「１０００」、−７は「１００１」−１は「１１１１」である。なお、４ビットの演算においては、−１（「１１１１」）に「０００１」を加算すると「１００００」となるが、４ビット同士加算で演算結果が５ビットになった場合は最上位ビットを切り捨てて「００００」となる。
【０１１４】
次に、２の補数表現を用いて演算する際に注意すべきことがある。例えば、＋５（１０進数）を２進数４ビット表現すると「０１０１」であり、２進数８ビットで表現すると「０００００１０１」となる。これに対し−５（１０進数）を２進数４ビットで表現すると「１０１１」であり、２進数８ビットで表現すると「１１１１１０１１」となる。このような正数のビットを拡張する場合には上位ビットに０を詰めればいいが、負数の場合には上位のビットには１を詰めなければならない。加算などの演算を行う際には被演算数のビット数を揃える必要があるが、この場合には上記のように行わなければならない。
【０１１５】
正数を用いた場合には図４６に示すように注目画素の周囲の画素からの誤差と入力ディジタルデータを加算した合計１２ビットが、０から１５（１０進数）であればＰＤＰには０（１０進数）を出力し、１６から３１（１０進数）であれば１（１０進数）を出力する。この後は１２ビットの数値が１６増加する毎にＰＤＰに出力する値は１（１０進数）づつ２５５（１０進数）まで増加する。つまり、周囲の画素からの誤差と入力ディジタルデータとを加算した合計１２ビットからＰＤＰに出力する値を１６倍したものを減じたものが誤差であるので、周囲の画素に拡散する誤差は１２ビットの下位４ビットである。
【０１１６】
例えば、周囲の画素からの誤差と入力ディジタルデータとを加算した合計１２ビットが１８（１０進数）であった場合にはＰＤＰには１（１０進数）を出力するので誤差は、１８−１x１６＝２
となる。ここで、２（「００１０」）は１８（「０００００００１００１０」）の下位４ビットである。
【０１１７】
これに対して本実施の形態では図４７に示すように注目画素の周囲の画素からの誤差と入力ディジタルデータを加算した合計１２ビットが０から７（１０進数）であれば、ＰＤＰには０（１０進数）を出力し、８から２３（１０進数）であれば１（１０進数）を出力する。この後は１２ビットの数値が１６（１０進数）増加する毎にＰＤＰに出力する値は１づつ２５５（１０進数）まで増加する。つまり、周囲の画素からの誤差と入力ディジタルデータとを加算した合計１２ビットから、ＰＤＰに出力する値を１６倍したものを減じたものが誤差となるので、誤差は周囲の画素に拡散する誤差は−８から＋７（１０進数）までとなる。
【０１１８】
例えば、周囲の画素からの誤差と入力ディジタルデータとを加算した合計１２ビットが８（１０進数）であった場合にはＰＤＰには１（１０進数）を出力するので誤差は、 ８−１x１６＝−８
となる。
ここで、図４７に示すように誤差が−８（１０進数）になっているのは周囲の画素からの誤差と入力ディジタルデータとを加算した合計の１２ビットが、８、２４、４０、・・・の場合である。これらの下位４ビットはいずれも「１０００」（２進数）であり、これは−８（１０進数）の２の補数表現と一致する。同様に誤差が−７（１０進数）となっているのは元の１２ビットが９、２５、４１、・・・の場合で、これらの下位４ビットは「１００１」（２進数）であり、これは−７（１０進数）の２の補数表現と一致する。他の場合も同様である。
【０１１９】
従って、本実施の形態では、周囲の画素からの誤差と入力ディジタルデータとを加算した１２ビットの下位４ビットをそのまま表示誤差とし、この１２ビットに８（１０進数）を加えてから上位８ビットを取り出してこれをＰＤＰに出力するという処理が必要となる。
図４８は、このような処理を行う誤差拡散部における演算部１０００の構成を示す図である。
【０１２０】
この演算部１０００は、遅延部１００１〜１００４と、係数部１００５〜１００８と、加算部１００９，１０１０と、フロー検出部１０１１とから構成されている。なお、誤差を拡散するパターンは、上記図１９に示したパターンに対応し、係数部は所定の係数を有する。また、上記説明では、各部を結ぶ線分は各部からの出力線であると説明したが、ここでは説明の便宜のために出力信号として説明する。
【０１２１】
この演算部１０００における動作について詳しく説明する。
まず、１２ビットの入力ディジタルデータの最上位に符号ビットとして０を付加した１３ビット信号１０１２を加算部１００９において周囲の画素から拡散された誤差１０１３〜１０１６と加算する。係数部１００５〜１００８を経て加算部１００９に入力される信号（周囲の画素から拡散された誤差）は４ビット以下であるが、演算のため１３ビットの拡張する必要がある。この際、上述したように負数つまり最上位ビットが１である場合は上位ビットに１を詰め、正数つまり最上位ビットが０の場合には０を詰めることでビットを拡張する。
【０１２２】
次に、加算部１００９からの出力１３ビット１０１７のうち下位４ビット１０１８は表示誤差として周囲の画素に拡散される。また、１３ビット信号１０１７に８（「０００００００００１０００」を加算し、上位９ビット１０１９を取り出す。この信号１０１９の最上位ビットは符号ビットである。符号ビットが１であれば負数であるので、フロー検出部１０１１で全ビットが０に変換され、また、符号ビットが０でかつ上位から２番目のビットが１であった場合には２５５以上であるので、２５５に変換される。そして、ＰＤＰには符号ビットを除いた８ビットが出力される。
【０１２３】
以上のよう誤差拡散処理によれば、正数を用いる場合と比べて誤差の絶対値が小さい。つまり、表示すべき値と実際にＰＤＰに出力される値との差が少ないため画質が向上する。
また、注目画素に誤差を拡散する４つの画素全てで最大値である１５（１０進数）の大きさの誤差が発生したとする。このとき、注目画素に加算される誤差が比較的大きな値となる場合、拡散された誤差の合計は、
１５ｘ７／１６＋１５ｘ５／１６＋１５ｘ７／１６＋１５ｘ３／１６＝２０
となる（なお、かかる演算処理では少数は切り捨てている。以下同様）。注目画素への入力信号の下位４ビットが０であった場合は、
２０＋０＝１６＋４
となるので、この画素は１繰り上がり、＋４の大きさの誤差を周囲の画素に拡散する。また注目画素に相当する入力ディジタルデータの下位４ビットが１５であった場合には拡散された誤差との合計が、
２０＋１５＝１６ｘ２＋３
となるので、この画素は２繰り上がり、＋３の大きさの誤差を周囲の画素に拡散する。
【０１２４】
また、注目画素に誤差を拡散する４つの画素全て最小値である０の大きさの誤差が発生したとする。このとき、注目画素に加算される誤差の合計は当然０となる。注目画素に相当する入力ディジタルデータの下位４ビットが０であった場合は拡散された誤差との合計が、
０＋０＝０＋０
となるので、この画素は繰り上がらず、周囲の画素に拡散する誤差は０である。また、注目画素に相当する入力ディジタルデータの下位４ビットが１５であった場合には拡散された誤差と合計が、
０＋１５＝０＋１５
となるので、この画素は繰り上がらず、周囲の画素に拡散する誤差は１５となる。
【０１２５】
以上は正数を用いた場合である。
同様に本実施の形態のように誤差が負になる様な処理を用いた場合、注目画素に誤差を拡散する４つの画素全てで最大値である７（１０進数）の大きさの誤差が発生したとする。このとき、注目画素に加算される誤差が比較的大きな値となる場合、拡散された誤差の合計は、
７ｘ７／１６＋７ｘ５／１６＋７ｘ７／１６＋７ｘ３／１６＝９
となる。注目画素に相当する入力ディジタルデータの下位４ビットが０であった場合は拡散された誤差との合計が、
９＋０＝１６−７
となるので、この画素は１繰り上がり、−７の大きさの誤差（なお、誤差の範囲が−８から＋７までであるのでその範囲超えないように繰り上げ、繰り下げを行う。）を周囲の画素に拡散する。また、注目画素に相当する入力ディジタルデータの下位４ビットが１５であった場合には拡散された誤差との合計が、
９＋１５＝１６ｘ２−８
となるので、この画素は２繰り上がり、−８の大きさの誤差を周囲の画素に拡散する。
【０１２６】
また、注目画素に誤差を拡散する４つの画素全て最小値である−８の大きさの誤差が発生したとする。このとき、注目画素に加算される誤差の合計は
−８ｘ７／１６−８ｘ５／１６−８ｘ７／１６−８ｘ３／１６＝−１１
となる。注目画素への入力信号の下位４ビットが０であった場合は拡散された誤差との合計は、
−１１＋０＝−１６＋５
となるので、この画素は１繰り下がり、５の大きさの誤差を周囲の画素に拡散する。また、注目画素への入力信号の下位４ビットが１５であった場合には拡散された誤差と合計は、
−１１＋１５＝０＋４
となるので、この画素は繰り上がらず、周囲の画素に拡散する誤差は４となる。
【０１２７】
このように正数を用いた場合と本実施の形態とを比較すると、前者では、上記の場合には０、１、２の３通りの繰り上げしか存在しないのに対して、本実施の形態のように負の誤差も発生すると考えた場合には、−１、０、１、２の４通りが存在する。このように元のデータが変化する範囲が広いことにより表示すべき値に対し、最適な値をＰＤＰに出力することが可能となる。また、正数を用いた場合には大きい誤差が拡散された際に、注目画素の値が繰り上がり、更に周囲の画素にも正の誤差を拡散するので一つ明るい画素があると多数の画素がその影響で明るくなるが、本実施の形態では上記のように大きい誤差が拡散されて繰り上がった場合、周囲の画素に負の誤差を拡散することにより、一つ明るい画素があってもその影響を緩和し、周囲の画素を明るくし過ぎないので、実際の入力画像信号に近い画像を表示することができる。
【０１２８】
更に、正数を用いた場合では画像によって誤差が大となることろでは必ず繰り上がるので、誤差拡散パターンに応じた紋様が観測されやすくなることがある。例えば、図１５のように誤差拡散パターンを配置すれば縦縞の紋様が観測されることがある。これに対して本実施の形態では誤差の絶対値が小さいので拡散された誤差の合計が極端に大きくなることなく、誤差拡散パターンに依存した紋様が観測されにくい。
【０１２９】
以上述べたように、極端に明るい画素などの影響を周囲の画素に及ぼすことがないことに加えて、入力画像信号１２ビットの情報は正数を用いた場合と同様に周囲の画素に誤差を拡散することで維持されるため、誤差拡散の効果が薄れて画質が劣化することがない。従って、正数を用いた場合よりも、本実施の形態のように負の誤差も発生するように処理すれば、画質をより向上させられる。
【０１３０】
なお、上記各実施の形態において、画素毎に動画が静止画かの検出を行い、入力画像中の動画部分と静止画部分とで誤差拡散パターンの配置を変化させることも可能である。例えば、入力画像中の動画部においては誤差拡散パターンを垂直方向にランダムに配置し、静止画部では垂直方向及びフィールド毎に交互に入替えるようにすることによって、動画部においては動画を視線が追いかけた際に市松状の紋様が観測される現象を回避でき、また静止画部においては規則的に誤差拡散パターンを入替えるためランダムな誤差拡散パターンの入れ替えによるノイズ感が発生することがない。
【０１３１】
また、上記各実施の形態ではＰＤＰの画面の左端と右端における処理は以下のように行う。つまり、実際の画面よりも大きな仮想的な画面を設定する。そして、この仮想画面の画素は真っ黒（入力画像信号の値「０」）なので、一切誤差が生じない。このように考えると画面の左端の画素にも誤差を拡散してくる複数の画素を考えることができ、また、右端の画素にとっては誤差を拡散する複数の画素が存在することになる。なお、各ラインデータ列の先頭と末尾には値が「０」の仮想的なディジタルデータが付加される必要があるが、実際の入力画像信号においてはＰＤＰの１ラインに出力されるデータ長を越えるデータを含んでいるので積極的に付加する必要性はない。ちなみに、このように各ラインの左端と右端とでかかる仮想画面を想定して処理を行う手法は、従来の誤差拡散法における場合と同様である。
【０１３２】
また、上記各実施の形態では、４相に多相化した場合について説明したが、これに限定されず、４相以外の２相以上に多相化される場合においても同様に実施できる。
更に、上記各実施の形態では、表示装置にＰＤＰを用いた場合について説明したが、液晶パネルなどの場合にも同様に実施できるのは言うまでもない。
【０１３３】
【発明の効果】
以上説明してきたように、本発明の多階調画像表示方法は、注目画素に相当するディジタルデータの値から表示誤差を算出する誤差算出工程と、当該注目画素が含まれるデータブロックに後続する他のデータブロックに含まれるディジタルデータへ前記表示誤差を拡散する誤差拡散工程とを含むので、走査方向に隣接した複数の画素に対するディジタルデータを並列して入力するような多相入力を行う場合でも誤差拡散による高階調の画像を表示することが可能となる。つまり、本発明では、従来一般的な誤差拡散法のように基本的には注目画素と同一走査線上に存在し走査方向に隣接する画素に相当するディジタルデータに注目画素の誤差を拡散することはせず、注目画素が含まれるデータブロックに後続するデータブロックの画素に相当するディジタルデータに誤差を拡散するので、従来多相入力を行う場合には、全ての画素において、誤差拡散処理が不可能であったが、本発明の方法によればこれが可能となる。要するに、多相入力信号に対し同数の多相出力が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、第一の実施の形態にかかる多階調画像表示装置の構成を示す図である。
【図２】図２は、前記多階調画像表示装置で用いるＰＤＰの構成を示す斜視図である。
【図３】図３は、データブロックのデータ構造を示す図である。
【図４】図４は、前記多階調画像表示装置のサブフィールド情報生成部の構成を示す図である。
【図５】図５は、前記多階調画像表示装置の表示制御部の構成を示す図である。
【図６】図６は、前記多階調画像表示装置の誤差拡散部の構成を示す図である。
【図７】図７は、誤差拡散パターンの態様を示した図である。
【図８】図８は、前記誤差拡散部の演算部の構成を示す図である。
【図９】図９は、注目画素に誤差が拡散されてくる画素を示す図である。
【図１０】図１０は、誤差拡散パターンの配置の決定の仕方を説明する図である。
【図１１】図１１は、誤差拡散パターンの配置の決定の仕方を説明する図である。
【図１２】図１２は、前記演算部の係数部及び遅延部の値を示す図表である。
【図１３】図１３は、図７で示す誤差拡散パターンの画素毎の配置状態を示す図である。
【図１４】図１４は、図７で示す誤差拡散パターンの画素毎の配置状態を示す図である。
【図１５】図１５は、図７で示す誤差拡散パターンの画素毎の配置状態を示す図である。
【図１６】図１６は、図７で示す誤差拡散パターンの画素毎の配置状態を示す図である。
【図１７】図１７は、前記回路構成による誤差拡散を説明する図である。
【図１８】図１８は、第二の実施の形態にかかる多階調画像表示装置における誤差拡散部の構成を示す図である。
【図１９】図１９は、誤差拡散パターンを示す図である。
【図２０】図２０は、演算部の構成を示す図である。
【図２１】図２１は、演算部の構成を示す図である。
【図２２】図２２は、演算部の構成を示す図である。
【図２３】図２３は、演算部の構成を示す図である。
【図２４】図２４は、前記回路構成による誤差拡散を説明する図である。
【図２５】図２５は、また別な誤差拡散のパターンを示す図である。
【図２６】図２６は、演算部の構成を示す図である。
【図２７】図２７は、演算部の構成を示す図である。
【図２８】図２８は、演算部の構成を示す図である。
【図２９】図２９は、演算部の構成を示す図である。
【図３０】図３０は、第三の実施の形態にかかる多諧調画像表示装置における誤差拡散のパターンを示す図である。
【図３１】図３１は、演算部の構成を示す図である。
【図３２】図３２は、演算部の構成を示す図である。
【図３３】図３３は、演算部の構成を示す図である。
【図３４】図３４は、演算部の構成を示す図である。
【図３５】図３５は、前記回路構成による誤差拡散を説明する図である。
【図３６】図３６は、第四の実施の形態にかかる多階調画像表示装置における誤差拡散のパターンを示す図である。
【図３７】図３７は、演算部に入力される信号の組み合わせを示す図表である。
【図３８】図３８は、演算部の構成を示す図である。
【図３９】図３９は、各演算部の係数部及び遅延部の値を示す図表である。
【図４０】図４０は、各演算部の係数部及び遅延部の値を示す図表である。
【図４１】図４１は、各演算部の係数部及び遅延部の値を示す図表である。
【図４２】図４２は、各演算部の係数部及び遅延部の値を示す図表である。
【図４３】図４３は、誤差拡散パターンの配置を示す図である。
【図４４】図４４は、誤差拡散パターンの配置を示す図である。
【図４５】図４５は、前記回路構成による誤差拡散を説明する図である。
【図４６】図４６は、誤差拡散の演算処理における一般的に用いられる４ビット表示誤差の桁上りの態様を示す図である。
【図４７】図４７は、第五の実施の形態にかかる４ビット表示誤差の桁上りの態様を示す図である。
【図４８】図４８は、当該実施の形態の誤差拡散部における演算部の構成を示す図である。
【図４９】図４９は、従来の誤差拡散のパターンを示す図である。
【図５０】図５０は、従来の誤差拡散の処理を行うための回路図である。
【符号の説明】
１ ＡＤ変換部
２ 多相化部
３ 誤差拡散部
４ サブフィールド情報生成部
５ 表示制御部
６ ＰＤＰ
３１ パターン切替部
３２〜３５ 演算部
４１ 信号変換部
４２ 書込アドレス制御部
４３ フレームメモリ
５１ 表示ライン制御部
５２ アドレスドライバ
５３ ラインドライバ
３０１ １相から４相の１２ビットディジタルデータが入力される路線
３０２ 演算部３２から引き渡された表示誤差（即ち１相目で発生した誤差）信号が入力される線路
３０３ 演算部３３から引き渡された表示誤差（即ち２相目で発生した誤差）信号が入力される線路
３０４ 演算部３４から引き渡された表示誤差（即ち３相目で発生した誤差）信号が入力される線路
３０５ 演算部３５から引き渡された表示誤差（即ち４相目で発生した誤差）信号が入力される線路
３０６〜３０９ 遅延部
３１０〜３１３ 係数部
３１４、３１５ 加算部
３１６ オーバフロー検出部
３１７ 加算部３１５からの出力線
３１８ 出力線３１７を分岐した線路で、加算部３１５からの出力のうち下位４ビットの信号を他の演算部に引き渡すためのもの
４００ 誤差拡散部
４０１ パターン切替部
４０２〜４０５ 演算部
４０６ オーバーフロー検出部
４０７〜４１０ １相、２相、３相、４相の１２ビットディジタルデータを出力する路線
５００ １２ビットのディジタルデータを出力する路線
５０１〜５０４ 遅延部
５０５〜５０８ 係数部
５０９ 加算部
５１０ 加算部５０９からの出力線
５１１ 出力線５１０を分岐した線路で、加算部５０９からの出力のうち下位４ビットの信号を遅延部に引き渡すためのもの
７００ １２ビットのディジタルデータを出力する路線
７０１〜７０４ 係数部
７０５〜７０８ 遅延部
７０９ 加算部
７１０ 加算部６０９からの出力線
７１１、７１２ 出力線７１０を分岐した線路で、加算部７０９からの出力のうち下位４ビットの信号がこの分岐路線を通じて遅延部に引き渡すもの
７１３ １２ビットの出力のうち下位４ビットの信号を他の演算部に引き渡すための出力線７１０の分岐路線
７１４、７１５ 他の演算部から引き渡された４ビットの誤差信号を遅延部に入力する路線
８０１〜８０５ 遅延部
８０６〜８１０ 係数部
８１１ 加算部
８１２ 各相の１２ビットディジタルデータを入力する路線
８１３〜８１５ 他の演算部から出力された４ビットデータを入力する路線８１６ 加算部８１１からの出力線
８１７、８１８ 加算部８１１からの出力のうち下位４ビットの信号を遅延部及び他の演算部に引き渡すための出力線８１６の分岐路線
１０００ 誤差拡散部における演算部
１００１〜１００４ 遅延部
１００５〜１００８ 係数部
１００９、１０１０ 加算部
１０１１ フロー検出部
１０１２ １２ビットの入力ディジタルデータの最上位に符号ビットとして０を付加した１３ビットデータ
１０１３〜１０１６ 周辺の画素からの表示誤差
１０１７ 加算部１００９からの出力１３ビットデータ
１０１８ １３ビットデータ１０１７の下位４ビット
１０１９ １３ビットデータ１０１７に８（「０００００００００１０００」を加算したものの、上位９ビットデータ
Ｐａ、Ｐa1、Ｐa2、Ｐa3、Ｐa4、Ｐｂ、Ｐb1、Ｐb2、Ｐb3、Ｐb4
Ｐｃ、Ｐc1、Ｐc2、Ｐc3、Ｐc4、Ｐd、Ｐd1、Ｐd2、Ｐd3、Ｐd4
Ｐｅ、Ｐe1、Ｐe2、Ｐe3、Ｐｆ、Ｐf1、Ｐf2、Ｐf3
Ｐｇ、Ｐg1、Ｐg2、Ｐg3、Ｐg4、Ｐｈ、Ｐh1、Ｐh2、Ｐh3、Ｐh4
Ｐi、Ｐi1、Ｐi2、Ｐi3、Ｐi4、Ｐj、Ｐj1、Ｐj2、Ｐj3、Ｐj4
Ｐk、Ｐk1、Ｐk2、Ｐk3、Ｐk4、Ｐl、Ｐl1、Ｐl2、Ｐl3、Ｐl4
画素
Ｇ１〜Ｇ２１ 画素

Claims (16)

1. 走査方向に隣接した複数画素に相当するディジタルデータを1のデータブロックとして並列的に処理するものであり、誤差算出工程と誤差拡散工程を経て当該データブロックの各画素に相当するディジタルデータを表示用の階調データに変換して、当該階調データに基づいて画像を表示する多階調画像表示装置における多階調画像表示方法であって、
   注目画素に相当するディジタルデータの値から表示誤差を算出し、当該注目画素に相当するディジタルデータが属するデータブロックに後続するデータブロックにおけるブロック内の相が同一のディジタルデータに対してのみ前記注目画素における表示誤差を拡散することを特徴とする多階調画像表示方法。
2. 走査方向に隣接した複数画素に相当するディジタルデータを1のデータブロックとして並列的に処理し、当該データブロックの各画素に相当するディジタルデータを表示用の階調データに変換して、変換後の階調データに基づいて画像を表示する多階調画像表示装置における多階調画像表示方法であって、
   注目画素に相当するディジタルデータの値から表示誤差を算出する誤差算出工程と、当該注目画素が含まれるデータブロックに後続する他のデータブロックに含まれるディジタルデータへ前記表示誤差を拡散する誤差拡散工程とを含み、
   前記誤差拡散工程は、前記注目画素と同一の走査線上に存在する画素に相当するディジタルデータに前記表示誤差を拡散する場合には、当該注目画素に相当したディジタルデータを含むデータブロックに後続するデータブロック中の同一相のディジタルデータに前記表示誤差を拡散し、当該注目画素が存在する走査線に後続する走査線上の画素に前記表示誤差を拡散する場合には当該注目画素に隣接した画素に相当するディジタルデータに当該表示誤差を拡散する
   ことを特徴とする多階調画像表示方法。
3. 走査方向に隣接した複数画素に相当するディジタルデータを1のデータブロックとして並列的に処理し、当該データブロックの各画素に相当するディジタルデータを表示用の階調データに変換して、変換後の階調データに基づいて画像を表示する多階調画像表示装置における多階調画像表示方法であって、
   注目画素に相当するディジタルデータの値から表示誤差を算出する誤差算出工程と、当該注目画素が含まれるデータブロックに後続する他のデータブロックに含まれるディジタルデータへ前記表示誤差を拡散する誤差拡散工程とを含み、
   前記誤差拡散工程は、前記注目画素と同一走査線上で隣接する画素に相当するディジタルデータが、前記注目画素に相当するディジタルデータより1データ期間以上遅れて処理される場合は、前記注目画素における表示誤差を前記隣接画素に相当するディジタルデータに拡散し、それ以外の場合は、隣接する画素以外の画素に相当する1データ期間以上遅れて処理されるディジタルデータに拡散する
   ことを特徴とする多階調画像表示方法。
4. 請求項1から請求項3のいずれかに記載の多階調画像表示方法において、
   前記誤差算出工程における表示誤差には正数及び負数が含まれることを特徴とする多階調画像表示方法。
5. 請求項1から請求項4のいずれかに記載の多階調画像表示方法において、
   前記誤差拡散工程は、注目画素に相当するディジタルデータの表示誤差を複数の画素に対して拡散するためのパターンを複数準備しており、その中から1のパターンを選択して用いる
   ことを特徴とする多階調画像表示方法。
6. 請求項5に記載の多階調画像表示方法において、
   前記誤差拡散工程は、前記パターンを4種類用い、このうち2種類のパターンは注目画素の1ライン下の走査線上に存在する当該注目画素の近傍に連続して存在する4画素に相当するディジタルデータに誤差を拡散するパターンであって、このうち一方のパターンは走査方向に順に小大小大の大きさで誤差を拡散するパターンであり、他方のパターンは同方向に順に大小大小となる大きさの誤差を拡散するパターンであって、他の2種類は注目画素と同一走査線上に存在し当該注目画素に隣接する1画素と注目画素の1ライン下の走査線上で当該注目画素近傍に連続して存在する3画素合計4画素に相当するディジタルデータに誤差を拡散するパターンであって、一方のパターンはこの順に小大大小の大きさで誤差を拡散し、他方のパターンでは逆に大小小大となる大きさの誤差を拡散するパターンである
   ことを特徴とする多階調画像表示方法。
7. 請求項5に記載の多階調画像表示方法において、
   前記誤差拡散工程は、前記パターンを2種類用い、両パターンともに走査線上において注目画素の1ライン下の走査線上で当該注目画素の近傍に連続して存在する4画素に相当するディジタルデータに誤差を拡散するパターンであって、一方のパターンは走査方向に順に小大小大の大きさで誤差を拡散し、他方のパターンは同方向に順に大小大小となる大きさの誤差を拡散するパターンであることを拡散する
   ことを特徴とする多階調画像表示方法。
8. 請求項5に記載の多階調画像表示方法において、
   前記誤差拡散工程は、前記パターンを2種類用い、一方のパターンは注目画素と同一の走査線上に存在し第一の方向に複数画素離間した1画素と注目画素の1ライン下の走査線上に存在する隣接する1画素と当該画素と同一走査線上に存在し第一の方向に複数画素離間した1画素合計3画素に相当するディジタルデータに誤差を拡散するパターンであり、他方のパターンは注目画素と同一の走査線上に存在し第一の方向に複数画素離間した1画素と注目画素の1ライン下の走査線上に存在する隣接する1画素と当該画素と第一の方向と異なる第二の方向に複数画素離間した1画素合計3画素に相当するディジタルデータに誤差を拡散する
   ことを特徴とする多階調画像表示方法。
9. 請求項5に記載の多階調画像表示方法において、
   前記誤差拡散工程は、前記パターンを2種類用い、両パターンは注目画素と同一の走査線上に存在し第一の方向に複数画素離間した1画素、1ライン下の走査線上に存在し第一の方向に複数画素離間した1画素、1ライン下の走査線上に存在し注目画素と隣接する1画素、及び1ライン下の走査線上に存在し第一の方向と異なる第二の方向に複数画素離間した1画素合計4画素に相当するディジタルデータに誤差を拡散するパターンであり、2種類のパターンでは拡散される誤差の配分が異なっている
   ことを特徴とする多階調画像表示方法。
10. 請求項5に記載の多階調画像表示方法において、
    前記誤差拡散工程は、前記パターンを2種類用い、両パターンは注目画素と同一の走査線上に存在し第一の方向に複数画素離間した1画素と1ライン下の走査線上に注目画素の近傍に連続して存在する3画素合計4画素に相当するディジタルデータに誤差を拡散するパターンであり、2種類のパターンでは拡散される誤差の配分が異なっている
    ことを特徴とする多階調画像表示方法。
11. 請求項5に記載の多階調画像表示方法において、
    前記誤差拡散工程は、前記表示誤差を後続するデータブロックに含まれる画素に相当するディジタルデータへ拡散する際、複数存在する前記パターンを走査方向の1又は複数の画素周期で順次入れ替え、走査方向に同一の前記パターンが隣接しないようにする
    ことを特徴とする多階調画像表示方法。
12. 請求項 11 に記載の多階調画像表示方法において、
    前記誤差拡散工程は、前記表示誤差を後続するデータブロックに含まれる画素に相当するディジタルデータへ拡散する際、複数存在する前記パターンを走査線毎に入替え、走査方向と直交する方向に同一の前記パターンが隣接しないようにする
    ことを特徴とする多階調画像表示方法。
13. 請求項 12 に記載の多階調画像表示方法において、
    前記誤差拡散工程は、前記表示誤差を後続するデータブロックに含まれる画素に相当するディジタルデータに拡散する際、複数存在する前記パターンをフィールド毎に入替え、時間方向に同一の前記パターンが隣接しないようにする
    ことを特徴とする多階調画像表示方法。
14. 請求項 12 または請求項 13に記載の多階調画像表示方法において、
    前記誤差拡散工程は、走査線毎又はフィールド毎の前記パターンの入替えをランダムに行う
    ことを特徴とする多階調画像表示方法。
15. 請求項5に記載の多階調画像表示方法において、
    前記誤差拡散工程は、更に動き検出手段を用い、当該動き検出手段により検出した結果、動きがあるなしに応じて前記パターンの入替えを制御する
    ことを特徴とする多階調画像表示方法。
16. 請求項1から請求項15のいずれかに記載の多階調画像表示方法により多階調を表示する多階調画像表示装置。

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