JP4262980B2 - ディザリングによるlcos表示装置の輪郭低減方法及びシステム - Google Patents
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Description
(技術分野)
本発明は、映写システムにおけるLCOS(Liquid Crystal On Silicon)技術を利用するプロジェクションテレビの分野に関し、特に、LCOS高精細度テレビ(HDTV:High Definition Television)に適合する輪郭削減方法及びシステムに関する。
【0002】
(背景技術)
LCOS技術を利用する光エンジンは、画像伝達関数において著しい非線形性をもっている。ガンマテーブルと称されるデジタルルックアップテーブルを用いて、この非線形性を補正することが可能である。ガンマテーブルは、しかしながら、解像度が制限され、そのテーブルの低い階調度部分において同じ出力値(反復状態)を生成する連続的な入力値を結果的に得る。反復状態の一部は3回繰り返され、表示装置により生成される画像において重大で不所望の輪郭が生成される。
【0003】
LOCS技術は近年発達をみる技術である。従って、この分野の先行技術は殆んどない。具体的には、ブルートフォース解決法(brute-force solution)は、非線形性に適応する十分な解像度をもつガンマテーブルを用いている。場合によっては、例えば、ガンマテーブルに記憶された10ビットの値は2ビットだけ増加する、即ち10ビットから12ビットまで増加する。そのテーブルの解像度は、しかしながら、画像供給器の制御下にしばしばおかれる。その結果、そのテーブルの解像度は容易にまたは即座に変えられることはない。時間のかかる又はコストのかかるデザイン上の努力なしに、解像度、又は少なくとも見かけの解像度を増加させるための方法及び/又は装置に対する明確な要求がある。
【0004】
(発明の概要)
ここで開示する本発明の実施形態は、LCOS(Liquid Crystal
On Silicon)技術を利用する表示装置において達成できる画像品質を改良するための方法及びシステムを提供する。本発明の実施形態の配置に従って、LCOS画像化伝達関数の著しい非線形性を、デジタルガンマテーブルを用いて、補正することが可能である。更に、ガンマテーブルを用いることによりしばしば生成される輪郭を、1つ又はそれ以上のディザを用いて、補正することが可能である。
【0005】
本発明の第1の特徴は、正画像と負画像から構成される二重フレーム入力信号を受け取る段階を含む、LCOS表示装置における輪郭を除去するための方法を含む。第1ディザを入力信号に適用することが可能である。第1ディザ、例えばテーブルディザは、入力信号における低減された輪郭をもたらす、画像の1つの原色ガンマ値を選択的に修正することが可能である。また、本発明の第2の実施形態においては、第1ディザは、入力信号に適用することが可能である1つの最下位ビットのディザ信号とすることが可能である。
【0006】
本発明の第3の実施形態は、正画像と負画像を有する二重フレーム入力信号を受け取る段階を含むLCOS表示装置における輪郭を低減するための方法を含む。第1ディザを入力信号に適用することが可能である。第1ディザ、例えばテーブルディザは、ガンマテーブルにより指定することが可能であり、画像の1つの原色ガンマ値を選択的に修正することが可能である。ガンマテーブルの入力において第2ディザを入力信号に適用することが可能である。第2ディザは、入力信号に適用することが可能である1つの最下位ビットのディザ信号とすることが可能である。第1ディザ及び第2ディザの適用は、連続的な入力レベルのための減少した輝度レベルの反復をもつ出力信号を結果的に得ることが可能である。
【0007】
最終的に、本発明は、表示装置において輪郭を低減するためのマルチプルディザシステムを含むことが可能である。本発明は、記憶されるガンマテーブルをもつメモリを含むことが可能である。ガンマテーブルは、正画像及び不画像をもつ、受け取られる二重フレーム入力信号に適用する第1ディザを指定することが可能である。第1ディザは、画像の1つの少なくとも1つの原色ガンマ値を選択的に修正することが可能である。このシステムは、メモリに通信可能であるように接続されたプロセッサを含むことが可能である。プロセッサはガンマテーブルを生成し、メモリにガンマテーブルをロードすることが可能である。また、多数回ディザリングされた入力信号に基づいて画像を生成するために、LCOSは備えることが可能である。
【0008】
(発明の詳細な説明)
ここで開示する本発明の実施形態は、LCOS(Liquid Crystal
On Silicon)技術を利用する表示装置において達成できる画像品質を改良するための方法及びシステムを提供する。本発明の実施形態の配置に従って、LCOS画像化伝達関数の著しい非線形性を、デジタルガンマテーブルを用いて、補正することが可能である。しかしながら、多重ディザリングによりこのテーブルの応答を著しく改善することが可能である。第1ディザリングは、例えば第1ディザのより、1つ又はそれ以上の原色ガンマ値を変えることが可能である。正の画像又は負の画像のために、原色ガンマ値を変えることが可能であり、ここで用いる原色はスペクトルの3原色、即ち青、緑及び赤とすることが可能である。この第1ディザは、輪郭化に関していくらかの画像の修正を施すことが可能である。更に、ガンマテーブルの入力における信号に適用される第2ディザにより、輪郭の実質的な低減を達成することが可能である。
【0009】
LCOS表示装置においては、典型的に、所定の入力画像に応じて、第1に標準フレーム(正の画像)及び次に逆フレーム(負の画像)を送ることにより、フレーム2重信号を用いてイメージャを動作する。正及び負の画像のジェネレーションは、各々の画素が正電界及びそれに続く負電界を用いて書き込みされることを確実にする。結果として得られる動作電界は、画像焼き付き、及び最終的には画像の永久的な劣化を回避するために必要であるゼロDC成分をもっている。輪郭が画像における可視的な欠陥又はアーチファクトとして認識される範囲において、人間の眼がこれら正及び負の画像により得られる画素の輝度の平均値に反応することが分かってきた。
【0010】
LCOSイメージャの動作電界対輝度の関係は、非線形性動作を補償する信号を必要とする非常に非線形な機能を生成する。ガンマテーブルと呼ばれるデジタルルックアップテーブルは、この非線形動作信号を生成することが可能であるが、ガンマテーブルはガンマ指数関数曲線に必ずしも適合しない。イメージャ動作システムの1つのタイプにおいては、正画像部分及び負画像部分を含むガンマテーブルを用いる。これは、ここで述べるガンマテーブルのタイプである。
【0011】
図1A及び1Bはスプレッドシートから抜粋したものであり、列の表題AからFはスプレッドシートの列の表題に一致し、第1列の値132から174はスプレッドシートの行番号に一致している。総合すれば、図1A及び1Bは、8ビット入力信号に応じて10ビット出力信号を生成することにより輪郭を低減するために、部分的に異なる青のガンマテーブルを表す種々の列を示したものである。赤及び緑についても、同様の機能をもつガンマテーブルを用いることが可能である。図1A及び1Bに示すように、129から171までの入力値が示され、全体的なテーブルにおいては、0から255までの入力値を網羅している。
【0012】
図1A及び1Bのテーブルの値を理解するためには、参照する具体的なLCOSシステムの説明が必要である。動作電圧が、LCOSアレイの各々の側のプレート電極から印加される。LCOSは、シリコンダイ上に形成された1つの大きな液晶と考えられる。シリコンダイを、微小プレートより成るインクリメンタルアレイに分割する。液晶の微小なインクリメンタル領域は、各々の微小プレート及び共通プレートにより生成される電界により影響される。各々のそのような微小プレートと対応する液晶領域は、総合的に、イメージャのセルを呼ばれる。各々のセルは、個別に制御可能な画素に対応する。共通プレート電極は液晶の他の側に配置されている。ガンマテーブルが関係する本発明の好ましいLCOSシステムにおいては、共通プレート電極は常に8ボルトの電位にある。微小プレートのアレイにおける他のプレートの各々は、2つの電圧領域で操作される。正画像に対しては、電圧は0乃至8ボルトの間の範囲内で変化される。負画像に対しては、電圧は8乃至16ボルトの間の範囲内で変化される。
【0013】
特に、イメージャに供給される光、即ちイメージャの各々のセルに供給される光は電界により偏光される。各々の液晶セルは、プレート電極によりセルに加えられる電界のRMS値に応じた入力光の偏光を回転させることができる。興味深いことに、印加された電界の正負を問わず、セルは極性に反応しない。各々の画素のセルの輝度は、セルに入射する光の偏光の回転の関数である。
【0014】
この実施形態において、正画像又は負画像の場合に、セルを動作する電界が8ボルトであるゼロ電界に近づくにつれて、各々のセルはより白に近づき、十分オン状態になる。入力値はアナログ対デジタル(A/D)変換器によりガンマテーブルに供給されることが可能であり、多くのインクリメンタルステップにおいて変化することが可能である。例えば、共通電極の電圧が0ボルトである場合、他のシステムを用いることが可能である。ここで教示する本発明の配置はすべてのそのような正及び負電界のLCOS画像動作システムに対して適用可能である。如何なる場合でも、正画像は、共通プレート電極に加えられる電圧が、他の電極のアレイにおける可変プレート電圧の範囲における最も大きい値に等しいかそれより大きいときの正画像として定義される。それに対して、負画像は、共通プレート電極に加えられる電圧が、他の電極のアレイにおける可変プレート電圧の範囲における最も小さい値に等しいかそれより小さいときの負画像として定義される。
【0015】
図1A及び1Bに示すように、実施形態として示したガンマテーブルは、データと相関性を表す6つの列を含んでいる。実際、幾つかのその代わりとなるテーブルが存在する。示したガンマテーブルの一部は、青についてのテーブルの最も低い階調部分からのものであり、輪郭の問題が通常最も重大な問題となっている。殆どの場合、緑の輪郭は、青又は赤の輪郭より悪い。上記のように、第1列は132から174までの値をもっており、例として示したガンマテーブルを抜粋したスプレッドシートの行数に対応している。行Aはガンマテーブルへの入力を示している。行BとCは、従来技術のガンマ補正値を示している。列BとCの各々において、輝度は各々の列を下にいく程大きくなる。列Dは、列Cの値に適用したディザから得られたガンマ補正値を示している。この単一ディザはテーブルディザと呼ばれている。列Eは、正テーブル及び負テーブルが列B及びDのようにそれぞれ実行される場合に、正のガンマテーブルのみから生成される、対応する平均輝度を示している。列Fは、対応する列Eに略同じ平均輝度を示しているが、ただし、第2ディザが入力信号に適用される場合は例外であり注意を要する。第2ディザは、テーブルディザと区別するために、入力ディザと呼ばれている。テーブルディザと入力ディザを併せて、マルチプルディザと呼ばれている。
【0016】
正画像が生成されたとき、出力値は列Bからもたらされる。負画像が生成されたとき。出力値は負テーブル、即ち列C及びDで示される2つの可能なバージョンからもたらされる。ガンマテーブルは、負のテーブルの値が、正のテーブルの値と略同じ光強度を生成するように、ガンマテーブルが作られる。図1A及び1Bに示されたガンマテーブルの一部は、輪郭の問題が通常最も重大である青のテーブルについての最も低い階調部分から得られたものである。従来技術の通常の実施においては、正画像には列Bが、負画像には列Cが用いられた。図1A及び1Bに示すように、連続的な入力値が同じ一対の正出力値と負出力値を生成する、幾つかのテーブル内の位置がある。例えば、入力値150、151、152及び153(それぞれ、スプレッドシートの行番号の153から156までに対応する)は、列Bにおける正画像出力233を、そして列Cにおける負画像出力値593を生成する。このように反復される値は、通常、結果的に得られる画像において視認性の輪郭を生成する。列Dにおいて示す、他の負画像ガンマテーブルは、列Cにおける値のディザに基づいている。列Dにおいて反復される値は列Cに比べてより少なくなっていることが分かる。例えば、第1ディザの適用に先立ち、入力値150、151、152及び153は、列Cに示すように、反復されるガンマ値593を得ている。第1ディザの適用後は、しかしながら、入力値149、150及び151のみが、列Dに示すように、反復されるガンマ値593を得ている。従って、反復は1回だけ減ったことになる。
【0017】
本発明の好ましいテーブルディザの例として、スプレッドシートあって、Microsoft Corporation(米国ワシントン州レッドモンド)により製造されているMicrosoft Excelのようなスプレッドシート内で実施する次式を、入力値152について列Dのガンマ補正値を計算するために用いた。
=IF(AND(B154=B155,B153=B155),C155−1,IF(AND(B155=B154,B155=B156,B155<>B153),C155,
IF(B155=B154,C155−1,C155)))
上記説明はスプレッドシートのセルについてのものである。従って、図1A及び1Bの第1列におけるスプレッドシートのセルの行番号と、AからFまでの列の表題とを組み合わせて用いることにより、セルの位置を参照する。5つ以下の反復画像値を好適に用いて、ガンマテーブルにディザを適用するために、上式を使うことが可能である。
【0018】
シーン領域の認識される輝度は、正画像輝度と負画像輝度の平均により決定される。列Eは、列B及び列Dの値を用いるときの正テーブル値に関連して、その入力値についての正画像及び負画像の平均の効果を示している。特に、入力値150から153は、列Eに示すように、2つのことなる輝度レベルの平均を生成し、結果的に輪郭の低減をもたらす。しかしながら、連続した入力に対する輝度レベルの反復の全てではないが、減少がみられることが判明した。
【0019】
列Dの値を用いて、第1ディザを行った結果について、以下の例により示すことにする。ガンマテーブルに対する入力信号が142であるときであって、入力信号の更なるディザがない場合、列Eにおける結果は、対応する列Bと列Dにおける値の平均であり、それぞれ229と597である。その2つの列における値は、輝度において互いに等しいため、計算の意図するところのために、597を229に等しいとする。229に229を加算したものの平均は229であり、列Eに示した通りである。ガンマテーブルへの入力信号が143であるときであって、更なる入力信号のディザがない場合、列Eにおける結果は、対応する列Bと列Dにおける値の平均であって、それぞれ229と596である。計算の意図するところのために、596を229に等しいとする。229に230を加算したものの平均は229.5であり、列Eに示した通りである。以上のように、正画像値及び負画像値のセットの両方ではなく、それらのうちの1つのみを修正する必要がある。したがって、本発明の他の実施形態は、負ガンマ値ではなく、正ガンマ値に対するテーブルディザの適用を行うこととする。
【0020】
本発明の配置にしたがった反復輝度レベルの全て又は少なくとも実質的に全てを削除するために、更なるディザ信号を入力信号に加えることが可能である。例えば、1つの最下位ビットのディザを8ビットの入力信号に加えることが可能である。このディザは、画素毎に、交互に小さくそして大きくすることが可能である。ディザの位相は各々のラインで逆にすることが可能であり、5点形の形状にすることが可能である。本発明の配置にしたがって、上記の2つの状態のディザの代わりに、4つの状態のディザを用いることが可能である。そのような多い状態のディザは、しかしながら、画像において隠すことが次第に難しくなる。
【0021】
輪郭に関する2つの対策、即ちマルチプルディザの全体的な効果を調べるために、正画像及び負画像の出力と、入力ディザの大きい値及び小さい値のためのテーブルの出力を併せて平均をとる必要がある。その例について以下で説明する。
【0022】
入力ディザの効果、即ち本発明の好適な実施形態における2つの状態のディザは、50%のデューティサイクルをもつ2つの隣接するテーブルの入力信号の間のどちらつかずの入力信号を有することである。これは、2つのテーブル出力値ではなく、以下の例により示すように、4つのテーブル出力値の平均輝度を結果として得る。入力値を142と仮定する。入力信号の更なるディザは、入力として142を適用する時間の半分において142に等しく、入力値として142を適用する時間の他の半分において143に等しい、実効入力値を結果的に得る。実効入力値が142であるとき、ガンマ値は229と597である(597は229に等しい)。実効入力値が143であるとき、ガンマ値は229と596である(597は230に等しい)。229、229、229及び230の平均は229.25であり、列Fに示す通りである。入力値を143と仮定する。入力信号の更なるディザは、入力として143を適用する時間の半分において143に等しく、入力値として143を適用する時間の他の半分において144に等しい、実効入力値を結果的に得る。実効入力値が143であるとき、ガンマ値は229と596である(596は230に等しい)。実効入力値が144であるとき、ガンマ値は230と596である(596は230に等しい)。229、230、230及び230の平均は229.75であり、列Fに示す通りである。
【0023】
実際にガンマテーブルが、操作されるべき列として列A、B及びDのみを含むだけでよいことは評価されるであろう。列Cの値が処理serviceの間、可変であって、列Dの値を再計算する必要がある場合にのみ、列Cは有用である。ただし、このとき、受信器のマイクロプロセッサはこの機能を実行するためにプログラムされているものとする。それは、列Dにおける値を生成するテーブルディザリングと、列Fにより明らかになった結果を達成する入力ディザリングである。列Fの値は操作により得られた結果であり、テーブル自身に盛り込まれる必要のないものである。
【0024】
列Fに示すように、入力におけるインクリメンタルステップのために、本発明の配置にしたがってマルチプルディザリングが採用されるとき、対応する平均輝度において変化が存在する。対応する平均輝度における反復値がない場合は、輪郭がない、又は実質的にない。特定のイメージャシステムにおいて、最も小さい輝度入力値のための少ない数のガンマ値を一定とすることが可能であることは、留意するべきである。その場合、対応する平均輝度は、マルチプルディザリングによってさえ変化しない。たとえ輪郭がこれらの最も小さい輝度レベルにおける結果であったとしても、全体的な画像は、典型的には、非常にくすんでいて、輪郭があろうがなかろうが、認識することができない。したがって、全ての実際的な目的のために、本発明の配置は、画像における視認性輪郭を削除するか、実質的に低減する。
図2は、本発明にしたがったマルチプルディザシステムの実施形態を示すブロック図である。図2に示すように、マルチプルディザリングシステム10は、任意のA/D変換器12、ディザユニット18、プロセッサ14及びメモリユニット16を含むことが可能である。例えば、当該技術分野では周知であるような通信バスを通り、通信可能であるように、各々の前述の構成要素を接続することが可能である。
【0025】
本発明の1実施形態において、任意のA/D変換器12は、受け取られるアナログ信号をデジタル化するために備えることが可能である。例えば、A/D変換器12は、正画像と負画像を含む、受け取られた二重フレーム入力信号を処理することが可能である。受け取られたアナログ信号を、ディザユニット18及び/又はプロセッサ14により処理するために、適切にフォーマットされたデジタル信号に変換することが可能である。しかしながら、ここで開示している本発明は、全体としてのデジタル環境において利用可能であることは、評価されることであるに違いない。その場合、デジタル入力を受け取ることが可能であり、その場合、A/D変換器12は含まれる必要はない。
【0026】
それにも拘らず、デジタル化された入力信号をディザユニット18に供給することが可能である。図2に示したように、ディザユニット18は、プロセッサ14に信号を供給するに先立ち、入力信号に1つの最下位ビットのディザを適用することが可能である。それ故、ディザリングされた信号をプロセッサ14に供給することが可能である。プロセッサ14は、当該分野では周知である、特定のデジタル信号プロセッサ又は比較的一般的なマイクロプロセッサのような種々のプロセッサのうちの何れかにすることが可能である。プロセッサ14は、受け取られた信号にテーブルディザを適用することが可能である。更に具体的には、プロセッサ14はメモリ16にアクセスすることが可能であり、指令、アルゴリズム及び/又は記憶されるガンマテーブル18をもつ揮発性又は不揮発性メモリとすることが可能である。メモリ16に関して、プロセッサ14は、受け取られた信号にテーブルディザを適用することが可能である。テーブルディザは、正画像又は負画像の一次カラーガンマ値を選択的に修正することが可能である。結果として得られる信号は、マルチプルディザを施され、LCOS表示装置に提供することが可能である。
【0027】
図3は、本発明にしたがった輪郭を除去する方法30の実施形態を示すフローチャートである。この方法は、入力信号を受取ることが可能である段階32から開始する。上記のように、入力信号は、正画像及び負画像をもつ二重フレーム信号のデジタル表示とすることが可能である。
【0028】
段階34において、ガンマテーブルの入力で受け取られた入力信号にディザを適用することが可能である。例えば、1つの最下位ビットのディザ信号を入力信号に適用することが可能である。段階34が完了した後、この方法は段階36に続けることが可能である。段階36において、テーブルディザを入力信号に適用することが可能である。例えば、ここで説明したように、テーブルディザを実施することが可能である当該技術分野において周知のデジタル信号処理アルゴリズムを用いて、テーブルディザを実施することが可能である。それに代えて、上記のように、ここで説明したガンマテーブル等のルックアップテーブルを用いて、テーブルディザを実施することが可能である。何れの場合においても、段階36においては、テーブルディザの適用の結果として、入力信号のガンマ値を修正することが可能である。特に、これは、結果として得られる出力において輪郭を減少させることが可能である。段階36終了後、この方法は段階38を続けることが可能である。
【0029】
段階38において、減少した輝度レベルの反復をもつ出力信号を得ることが可能である。例えば、出力信号をLCOS表示装置に供給することが可能である。段階38が終了した後、更に、受け取られる信号を処理するために、必要に応じて、この方法を反復することが可能である。この方法は段階38から段階32に一巡して戻り、続いて受け取られる入力信号を処理することが可能である。
【0030】
ここで記載した本発明の実施形態は、本発明の主旨及び本質的な特徴から逸脱しない限り、他の特定な形態において実施可能であり、したがって、上記の詳細な説明ではなく、請求の範囲を、本発明の適用範囲と認識されなければならない。
【図面の簡単な説明】
【図1A】 代表的なガンマテーブルの抜粋を示す図である。
【図1B】 代表的なガンマテーブルの抜粋を示す図である。
【図2】 本発明の実施形態にしたがった代表的なマルチプルディザシステムを示すブロック図である。
【図3】 本発明の実施形態に従った輪郭を除去する代表的方法について示すフローチャートである。
Claims (10)
- 個別に制御可能な画素を有するLCOS表示装置の輪郭を低減する方法であって、前記LCOS表示装置は、相当するテーブル解像度を有する少なくとも1つのガンマ補正テーブルを有する、方法であり:
所定の共通電圧に等しい又はそれより大きい電圧が共通電極と画素電極との間に印加される正フレーム、及び所定の共通電圧に等しい又はそれより小さい電圧が共通電極と画素電極との間に印加される負フレームであって、一連の交互の正フレーム及び負フレームを有する入力信号を受信する段階;
前記入力信号をディザリングする段階;
前記表示装置に表示されるようになっている前記入力信号を供給する段階;
前記正フレームの間に存在するガンマ補正画素の第1集合を構築するように、前記個別に制御可能な画素の第1集合に対して前記少なくとも1つのガンマ補正テーブルから選択されたガンマ補正値の第1集合を適用する段階;
前記負フレームの間に存在するガンマ補正画素の第2集合を構築するように、前記個別に制御可能な画素の第2集合に対して前記少なくとも1つのガンマ補正テーブルから選択されたガンマ補正値の第2集合を適用する段階;
前記のガンマ補正画素の第1集合及び前記のガンマ補正画素の第2集合を連続的に表示する段階;並びに
前記のガンマ補正値の第1集合及び前記のガンマ補正値の第2集合の一に対してディザ値を適用する段階;
を有する方法。 - 請求項1に記載の方法であって、前記ディザリングする段階は、5点形のディザパターンを有する、方法。
- 請求項2に記載の方法であって、前記5点形のディザパターンは交互に逆にされる及び逆にされない、方法。
- 請求項1に記載の方法であって:
前記少なくとも1つのガンマ補正テーブルに基準ガンマ補正値を与える段階;及び
前記のガンマ補正画素の前記第1集合を与えるように前記基準ガンマ補正値を修正する段階;
を更に有する、方法。 - 請求項4に記載の方法であって、前記修正する段階は、前記のガンマ補正値の第1集合を与えるように、前記基準ガンマ補正値の最下位ビットを変える段階により行われる、方法。
- 請求項1に記載の方法であって、前記少なくとも1つのガンマ補正テーブルは原色ガンマ補正テーブルである、方法。
- 請求項6に記載の方法であって、前記原色は、赤色、緑色及び青色を有する群から選択される、方法。
- 請求項1に記載の方法であって、前記入力信号は8ビット信号であり、前記ガンマ補正テーブルは10ビットの分解能を有する、方法。
- 請求項7に記載の方法であって、前記ガンマ補正テーブルは原色ガンマ補正テーブルを有し、前記原色は赤色、緑色及び青色を有する群から選択される、方法。
- LCOS表示装置において繰り返して表示される画素の輝度レベルによりもたらされる輪郭を低減するシステムであって:
所定の共通電圧に等しい又は該所定の共通電圧より大きい電圧が共通電極と画素電極との間に印加される場合、正フレームに、及び所定の共通電圧に等しい又は該所定の共通電圧より小さい電圧が共通電極と画素電極との間に印加される場合、負フレームに、交互になる、一連の正フレーム及び負フレームを有する入力信号を受信する受信器;
各々の画素について表示される画素の輝度レベルを有する前記一連の正フレーム及び負フレームの各々を表示する表示装置;並びに
前記画素の前記表示された輝度レベルが各々の一連のピクチャについて前記画素の意図された前記輝度レベルと適合するように、前記受信装置から前記表示装置に前記ピクチャの各々を渡すシステム;
を有する、システムであり、
前記システムは、意図された前記の画素の輝度レベルに前記表示された画素の輝度レベルを関連付ける伝達関数により特徴付けられ、前記伝達関数は、前記表示装置の非線形性に対応する前記正フレーム及び負フレームの各々についてガンマ補正値を生成し;
前記システムは、ガンマ補正された伝達関数に従って前記表示装置が動作するように、ガンマ補正ユニットに結合されている前記表示装置を有し、前記ガンマ補正された伝達関数は、意図された異なる輝度レベルに対応する、繰り返して表示される複数の輝度レベルと関連付けられていて;
前記正フレーム及び負フレームの一と関連する前記ガンマ補正値に対して少なくとも第1ディザを、及び意図された異なる画素の輝度レベルに対応する、前記繰り返して表示される画素の複数の輝度レベルを減少させるように、前記入力信号に対する第2ディザを、前記正フレーム及び負フレームの一と関連する前記ガンマ補正値に適用するディザリングユニットを更に有する;
システム。
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KR101308465B1 (ko) * | 2008-06-04 | 2013-09-16 | 엘지디스플레이 주식회사 | 표시 결함을 보상하기 위한 영상 표시 장치 |
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---|---|---|---|---|
JPS5662243A (en) * | 1979-10-25 | 1981-05-28 | Fuji Photo Film Co Ltd | Color film checking device |
US5309526A (en) * | 1989-05-04 | 1994-05-03 | At&T Bell Laboratories | Image processing system |
US5398297A (en) * | 1992-07-27 | 1995-03-14 | Tektronix, Inc. | Improved color rendering method for intensity-variable printing based upon a dithering table |
EP0664917B1 (en) * | 1992-10-15 | 2004-03-03 | Texas Instruments Incorporated | Display device |
US5664080A (en) * | 1992-10-20 | 1997-09-02 | International Business Machines Corporation | System and method for generating a universal palette and mapping an original color space to the universal palette |
US5553200A (en) * | 1995-03-03 | 1996-09-03 | Electronics For Imaging, Inc. | Method and apparatus for providing bit-rate reduction and reconstruction of image data using dither arrays |
US5712657A (en) * | 1995-03-28 | 1998-01-27 | Cirrus Logic, Inc. | Method and apparatus for adaptive dithering |
JP3354741B2 (ja) * | 1995-04-17 | 2002-12-09 | 富士通株式会社 | 中間調表示方法及び中間調表示装置 |
US6040876A (en) * | 1995-10-13 | 2000-03-21 | Texas Instruments Incorporated | Low intensity contouring and color shift reduction using dither |
JP4067594B2 (ja) * | 1996-01-26 | 2008-03-26 | テキサス インスツルメンツ インコーポレイテツド | 信号変換回路および入力ワードのデジタル出力ワードへの変換方法 |
JP3777614B2 (ja) * | 1996-06-20 | 2006-05-24 | セイコーエプソン株式会社 | 画像表示装置 |
US6373497B1 (en) * | 1999-05-14 | 2002-04-16 | Zight Corporation | Time sequential lookup table arrangement for a display |
JPH1115444A (ja) * | 1997-06-23 | 1999-01-22 | Hitachi Ltd | 液晶表示装置およびそれに用いられる液晶制御回路 |
JP2994633B2 (ja) * | 1997-12-10 | 1999-12-27 | 松下電器産業株式会社 | 疑似輪郭ノイズ検出装置およびそれを用いた表示装置 |
US6008794A (en) * | 1998-02-10 | 1999-12-28 | S3 Incorporated | Flat-panel display controller with improved dithering and frame rate control |
US6496194B1 (en) * | 1998-07-30 | 2002-12-17 | Fujitsu Limited | Halftone display method and display apparatus for reducing halftone disturbances occurring in moving image portions |
AU5653599A (en) * | 1998-09-18 | 2000-04-10 | Mitsubishi Plastics Inc. | Image processing device and method, and recording medium |
EP1049068A1 (en) * | 1999-04-28 | 2000-11-02 | THOMSON multimedia S.A. | Method and apparatus for processing video signals |
TW403857B (en) * | 1999-12-13 | 2000-09-01 | Myson Technology Inc | An image dithering device used in both time domain and space domain |
JP3763397B2 (ja) * | 2000-03-24 | 2006-04-05 | シャープ株式会社 | 画像処理装置、画像表示装置、パーソナルコンピュータ、画像処理方法 |
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