JP4631322B2 - 画像表示装置及び画像表示プログラム - Google Patents

Description

この発明は、ＲＧＢの各色を表示する発光ダイオード、液晶表示パネル等の表示素子をマトリックス状に構成した表示画面に画像を表示する画像表示装置及びこの画像表示装置において表示を行う際に用いる画像表示プログラムに関するものである。

従来における表示画面は、例えば、図９（ａ）に示すように、ＲＧＢの各色を表示する発光ダイオード、液晶表示パネル等の表示素子をマトリックス状に配置したものが知られている。そして、この表示画面においての２×２のＲＧ／ＧＢが１画素であり、表示画面へ画像を表示する場合には、図９（ｂ）に示すようにＲＧ／ＧＢの４表示素子を１画素データに対応させて駆動し、所望の色を発生させるものであった。

上記に対し、図９と同じ表示画面を用いながら、ＲＧＢの各表示素子を１画素データに対応させて表示を行う表示制御が開発され、図１０（ａ）に示すようにＲＧＢの各表示素子を１ドットとして扱うものもあった。しかしながら、この手法による表示では、図１０（ｂ）に示されるように例えばＲの表示素子に画像データを割り振った場合には、当然のことながら、この１ドットの画像データに含まれるＧＢの成分が失われてしまう。

そこで従来は、その表示素子が表示できない色成分について、隣接する表示素子へ色成分を拡散させる誤差拡散と称される手法を用いて、中間調の表示を行うものが例えば、特許文献１に記載されている。
特開２００３−１６９２１２号公報

しかしながら、上記の手法によると、誤差拡散が画面全体において行われることから、全体的に画面がぼやける現象を呈し、必ずしも適切な画像表示を行うことができない。

本発明は上記の如き問題点を解決せんとしてなされたもので、中間調表示をシャープな画面にて実現することを課題とする。

本発明に係る画像表示装置は、ＲＧＢの各色の表示素子を含み、ＲＧＢの表示素子が所定のパターンに並べられて構成された表示部と；表示部に表示する画像の画素データに基づく表示を行うべき表示素子について、当該表示素子が表示可能な色と対応画素データのＲＧＢ成分との一致・不一致に基づき、当該表示素子に隣接する所定の表示素子に対して不一致となった画素データのＲＧＢ成分を分配する誤差拡散を行う誤差拡散手段と；表示部に表示する画像の画素データについて、注目画素と隣接画素に関し画素データの輝度を比較することによりエッジ検出を行い、エッジであることが検出された画素については、誤差拡散が行われた画素データを用いて該当表示素子の表示制御を行い、エッジであることが検出されなかった画素については、誤差拡散前の画素データを用いて該当表示素子の表示制御を行う表示制御手段と；を具備することを特徴とする。

本発明に係る画像表示装置は、表示部に表示する画像の画素データに基づく表示を行うべき表示素子について、当該表示素子が表示可能な色と対応画素データのＲＧＢ成分との一致・不一致を検出する一致・不一致検出手段を有し；誤差拡散手段は、一致・不一致検出手段による検出結果が不一致の場合には、当該表示素子に隣接する所定の表示素子に対して不一致となった画素データのＲＧＢ成分を分配する誤差拡散を行うものであり；表示部に表示する画像の画素データについて、注目画素と隣接画素に関し画素データの輝度を比較することによりエッジ検出を行うエッジ検出手段を有し；表示制御手段は、エッジ検出手段によりエッジであることが検出された画素については、誤差拡散が行われた画素データを用いて該当表示素子の表示制御を行い、エッジであることが検出されなかった画素については、誤差拡散前の画素データを用いて該当表示素子の表示制御を行うものである；ことを特徴とする。

本発明に係る画像表示装置においては、表示部の表示素子は、縦２素子×横２素子の４素子が１ブロックに構成され、第１列目にＲ、Ｇの表示素子が並び、第２列目にＧ、Ｂの表示素子が並んでいることを特徴とする。

本発明に係る画像表示プログラムは、ＲＧＢの各色の表示素子を含み、ＲＧＢの表示素子が所定のパターンに並べられて構成された表示部に対し画像処理装置により画像表示を行う際に前記画像処理装置のコンピュータが実行するプログラムであって、該コンピュータを；表示部に表示する画像の画素データに基づく表示を行うべき表示素子について、当該表示素子が表示可能な色と対応画素データのＲＧＢ成分との一致・不一致に基づき、当該表示素子に隣接する所定の表示素子に対して不一致となった画素データのＲＧＢ成分を分配する誤差拡散を行う誤差拡散手段と；表示部に表示する画像の画素データについて、注目画素と隣接画素に関し画素データの輝度を比較することによりエッジ検出を行い、エッジであることが検出された画素については、誤差拡散が行われた画素データを用いて該当表示素子の表示制御を行い、エッジであることが検出されなかった画素については、誤差拡散前の画素データを用いて該当表示素子の表示制御を行う表示制御手段と；して機能させることを特徴とする。

本発明に係る画像表示プログラムは、更にコンピュータを、表示部に表示する画像の画素データに基づく表示を行うべき表示素子について、当該表示素子が表示可能な色と対応画素データのＲＧＢ成分との一致・不一致を検出する一致・不一致検出手段として機能させ；誤差拡散手段においては、一致・不一致検出手段による検出結果が不一致の場合には、当該表示素子に隣接する所定の表示素子に対して不一致となった画素データのＲＧＢ成分を分配する誤差拡散を行うようにコンピュータを機能させ；コンピュータを、表示部に表示する画像の画素データについて、注目画素と隣接画素に関し画素データの輝度を比較することによりエッジ検出を行うエッジ検出手段として機能させ；表示制御手段においては、エッジ検出手段によりエッジであることが検出された画素については、誤差拡散が行われた画素データを用いて該当表示素子の表示制御を行い、エッジであることが検出されなかった画素については、誤差拡散前の画素データを用いて該当表示素子の表示制御を行うようにコンピュータを機能させる；ことを特徴とする。

本発明では、注目画素と隣接画素に関し画素データの輝度を比較することによりエッジ検出を行って、エッジが検出された画素について誤差拡散による処理を行った結果を用いて表示するので、表示する画像において輝度変化が少ない非エッジの部分が誤差拡散によりぼやけることを防止し、全体として画面のシャープさを残しながら誤差拡散による中間調表示が実現できる。

本発明では、誤差拡散処理による画面全体がぼやける現象を防止するという目的を、エッジ検出結果に応じて誤差拡散による処理を行った結果を用いるか否か制御することで達成している。以下添付図面を参照して、本発明に係る画像表示装置及び画像表示プログラムの実施例を説明する。各図において同一の構成要素には、同一の符号を付して重複する説明を省略する。

図１には、本発明に係る画像表示装置の構成図が示されている。画像表示装置は、表示部１と画像表示制御部２とから構成され、画像表示制御部２に対しては入力部３から画像データが与えられる。入力部３は、テレビカメラや記録媒体であり、画像表示制御部２に与えられる前に或いは画像表示制御部２においてディジタル画像データとされる。

表示部１は、例えば、図２（ａ）に示されるようにＲＧＢの各色の表示素子を含み、ＲＧＢの表示素子が所定のパターンに並べられて構成されたものであり、図２（ｂ）に示すように縦２素子×横２素子の４素子が１ブロックに構成され、この１ブロック内における第１列目にＲ、Ｇの表示素子が並び、第２列目にＧ、Ｂの表示素子が並んでいる。図２（ｂ）に示されるブロックが縦Ｎ個×横Ｍ個並べられて表示部１が構成される。

画像表示制御部２は、一致・不一致検出手段２１、誤差拡散手段２２、エッジ検出手段２３、表示制御手段２４を備える。一致・不一致検出手段２１は、表示部１に表示する画像の画素データに基づく表示を行うべき表示素子について、当該表示素子が表示可能な色と対応画素データのＲＧＢ成分との一致・不一致を検出するものである。

誤差拡散手段２２は、一致・不一致検出手段２１による検出結果に基づき、当該表示素子に隣接する所定の表示素子に対して不一致となった画素データのＲＧＢ成分を分配する誤差拡散を行うものである。エッジ検出手段２３は、表示部に表示する画像の画素データについて、注目画素と隣接画素に関し画素データの輝度を比較することによりエッジ検出を行うものである。

表示制御手段２４は、エッジ検出手段２３によりエッジであることが検出された画素については、誤差拡散が行われた画素データを用いて該当表示素子の表示制御を行い、エッジであることが検出されなかった画素については、誤差拡散前の画素データを用いて該当表示素子の表示制御を行うものである。

表示制御手段２４は、例えば、図３に示されるようなもので構成される。すなわち、装置を統括制御する処理装置ＣＰＵ５１を有し、この処理装置ＣＰＵ５１に、上記処理装置ＣＰＵ５１が用いるプログラム及びデータ等の情報が記憶される主記憶装置５２が接続されている。更に、処理装置ＣＰＵ５１には、データバス５３を介して入力インタフェース５４、出力インタフェース５５がそれぞれ接続されている。出力インタフェース５５には画像を表示するための表示部６１（図２の表示部１に相当）が接続され、入力インタフェース５７には入力部３を介して画像データが到来する。補助記憶装置には、必要に応じてフレキシブルディスクドライブ、磁気カード或いはＩＣカードリーダ、ＭＯ（光磁気ディスク）ドライブ等が設けられる。

画像表示制御部２の各手段は、図４に示されるようなフローチャートに対応する画像表示プログラムによって処理を行うので、以下にフローチャートに従って動作を説明する。説明に際して用いる表示素子は、表示部１の表示素子（ここではＬＥＤを例とする）の内、図５（ａ）のＰ１〜Ｐ９として示すような一部分であり、これらの発光色は、図５（ｂ）のＲＧＢにて示す通りとする。また、画像データは、１画素対応のデータがＲＧＢの３つの輝度データであり、例えば０〜２５５までの２５６階調で表現されているものとする。

画像表示装置は、図６に示す回路構成を用いて処理を行う。画像データを取り込むためのピクセルメモリ３１、入力バッファとして用いる３Ｈラインメモリ３２、誤差拡散処理用の３Ｈラインメモリ３３、入力バッファに係る３Ｈラインメモリ３２の画像データを用いてエッジ検出を行うエッジ検出回路（手段）３４、誤差拡散処理用の３Ｈラインメモリ３３の画像データを用いて誤差拡散処理を行う誤差拡散回路（手段）３５、誤差拡散処理の結果得られたピクセルデータ（１ドット分の画像データ）が格納される誤差拡散ピクセルバッファ３８、誤差拡散ピクセルバッファ３８に格納された処理後のピクセルデータ（１ドット分の画像データ）に対応する処理前のピクセルデータ（１ドット分の画像データ）が格納される入力データピクセルバッファ３９、エッジ検出回路３４の検出結果に基づき、誤差拡散ピクセルバッファ３８の画像データまたは入力データピクセルバッファ３９に格納された処理前の画像データのいずれかを選択するセレクタ３６、セレクタ３６の出力を受け取る１ドット分のピクセルメモリ３７、が構成要素である。なお、ここにおいて用いたＨは、表示部１の横方向の表示素子数を示している。

画像表示制御部２は、フローチャートに図４に示される如く、ピクセルメモリ３１からピクセルデータ（１ドット分の画像データ）を取り込み（Ｓ１）、入力バッファに係る３Ｈラインメモリ３２と誤差拡散処理用の３Ｈラインメモリ３３に格納してゆく（Ｓ２、Ｓ３）。例えば、最初の３×３個の画像データが３Ｈラインメモリ３２、３３に格納されると処理を開始する。

誤差拡散処理を行うための処理では、最初から順次に横方向へ表示素子の発光色データを取り出し、横方向の最終素子へ到ると次のライン（次段）の最も左の表示素子の発光色データを取り出し（Ｓ４）、発光色が何色であるかを検出し（Ｓ５）、対応する色に係る誤差拡散処理を行う（Ｓ６、Ｓ７、Ｓ８）。図５（ｂ）に明らかなように、最初の１ラインなどの奇数ラインではＲＧＲ・・・と表示素子が並んでいるため、奇数ラインではステップＳ６、Ｓ７が行われ、第２ラインなどの偶数ラインでは図５（ｂ）に明らかなようにＧＢＧ・・・と表示素子が並んでいるため、偶数ラインではステップＳ７、Ｓ８が行われることになる。ステップＳ６、Ｓ７、Ｓ８において行われた誤差拡散処理の結果得られたピクセルデータ（１ドット分の画像データ）は、誤差拡散ピクセルバッファ３８に格納される（Ｓ９）。

ここで本発明の実施形態において行う誤差拡散処理を説明する。誤差拡散処理は、表示を行うべき表示素子について、当該表示素子が表示可能な色と対応画素データのＲＧＢ成分との一致・不一致に基づき、当該表示素子に隣接する所定の表示素子に対して不一致となった（発光できない）画素データのＲＧＢ成分を分配する処理であり、具体的には、当該表示素子から右側において隣接する表示素子と当該表示素子から下側において隣接する表示素子とに対して、不一致となった画素データのＲＧＢ成分をそれぞれ１／２ずつ分配する。

例えば、図５（ａ）に示す表示素子Ｐ１は発光色がＲであるから、ＧＢ成分について誤差拡散を行うＲ素子用誤差拡散処理（Ｓ６）を行うことになる。表示素子ＰｉにおけるＲＧＢ成分をそれぞれ、Ｐｉ（Ｒ）、Ｐｉ（Ｇ）、Ｐｉ（Ｂ）と表すと、表示素子Ｐ１におけるＲ素子用誤差拡散処理では、表示素子Ｐ２と表示素子Ｐ４にＧＢ成分をそれぞれ１／２ずつ分配する処理であり、次の式（１）により示すことができる。

Ｐ２（Ｇ）＝Ｐ２（Ｇ）＋Ｐ１（Ｇ）／２
Ｐ２（Ｂ）＝Ｐ２（Ｂ）＋Ｐ１（Ｂ）／２
Ｐ４（Ｇ）＝Ｐ４（Ｇ）＋Ｐ１（Ｇ）／２
Ｐ４（Ｂ）＝Ｐ４（Ｂ）＋Ｐ１（Ｂ）／２
・・・（式１）

また、例えば、図５（ａ）に示す表示素子Ｐ２は発光色がＧであるから、ＲＢ成分について誤差拡散を行うＧ素子用誤差拡散処理（Ｓ７）を行うことになる。表示素子ＰｉにおけるＲＧＢ成分をそれぞれ、Ｐｉ（Ｒ）、Ｐｉ（Ｇ）、Ｐｉ（Ｂ）と表すと、表示素子Ｐ２におけるＧ素子用誤差拡散処理では、表示素子Ｐ３と表示素子Ｐ５にＧＢ成分をそれぞれ１／２ずつ分配する処理であり、次の式（２）により示すことができる。

Ｐ３（Ｒ）＝Ｐ３（Ｒ）＋Ｐ２（Ｒ）／２
Ｐ３（Ｂ）＝Ｐ３（Ｂ）＋Ｐ２（Ｂ）／２
Ｐ５（Ｒ）＝Ｐ５（Ｒ）＋Ｐ２（Ｒ）／２
Ｐ５（Ｂ）＝Ｐ５（Ｂ）＋Ｐ２（Ｂ）／２
・・・（式２）

更に、例えば、図５（ａ）に示す表示素子Ｐ５は発光色がＢであるから、ＲＧ成分について誤差拡散を行うＢ素子用誤差拡散処理（Ｓ８）を行うことになる。表示素子ＰｉにおけるＲＧＢ成分をそれぞれ、Ｐｉ（Ｒ）、Ｐｉ（Ｇ）、Ｐｉ（Ｂ）と表すと、表示素子Ｐ２におけるＢ素子用誤差拡散処理では、表示素子Ｐ６と表示素子Ｐ８にＲＧ成分をそれぞれ１／２ずつ分配する処理であり、次の式（３）により示すことができる。

Ｐ６（Ｒ）＝Ｐ６（Ｒ）＋Ｐ５（Ｒ）／２
Ｐ６（Ｇ）＝Ｐ６（Ｇ）＋Ｐ５（Ｇ）／２
Ｐ８（Ｒ）＝Ｐ８（Ｒ）＋Ｐ５（Ｒ）／２
Ｐ８（Ｇ）＝Ｐ８（Ｇ）＋Ｐ５（Ｇ）／２
・・・（式３）

誤差拡散処理（Ｓ６、Ｓ７、Ｓ８）を数値を用いて説明すると次のようになる。図７に誤差拡散処理用の３Ｈラインメモリ３３の一部を示す。図７における四角の一つ一つがメモリセルを示すものとする。同図における第１ラインは左からＲＧＲＧＲを発光する表示素子に対応するメモリセルを示すものであり、第２ラインは左からＧＢＧＢＧを発光する表示素子に対応するメモリセルを示すものであり、第３ラインは左からＲＧを発光する表示素子に対応するメモリセルを示す部分まで示している。

各メモリセル内に記載された３段重ねの数値は、上からＢＧＲの順に対応する輝度データ（画像データ）値を示し、下部右側に記載された３段の数値は当該表示素子に当初から割り当てられた画像データを示し、下部中央に記載された３段の数値は誤差拡散処理により他の表示素子から分配された画像データを示し、上部中央に記載された３段の数値は当該表示素子に当初から割り当てられた画像データと誤差拡散処理により他の表示素子から分配された画像データとを加算した画像データを示している。また、矢印は誤差拡散の方向を示し、文字「１／２」は、画像データの１／２の値を拡散することを示している。

例えば、第１ラインの最も左端のメモリセルは、Ｒを発光する表示素子に対応するメモリセルを示すものであり、当該表示素子に当初から割り当てられた画像データは（６４，６４，６４）であり、Ｒ素子用誤差拡散処理（Ｓ６）により他の表示素子から分配された画像データは（０，０，０）であり、当該表示素子に当初から割り当てられた画像データと誤差拡散処理により他の表示素子から分配された画像データとを加算した画像データが（６４，６４，６４）であることを示している。そして、Ｇを発光する右隣の表示素子に対応するメモリセルへＧＢ成分（６４，６４）の１／２である（３２，３２）を拡散し、Ｇを発光する下隣の表示素子に対応するメモリセルへＧＢ成分（６４，６４）の１／２である（３２，３２）を拡散する。

この結果、第１ラインの最左端から２番目のメモリセルでは、拡散されたＧＢ成分を当初からのＧＢ成分に加えて画像データ（Ｂ，Ｇ，Ｒ）は（９６，９６，６４）となる。第１ラインの最左端から２番目のメモリセルでは、Ｇを発光する表示素子に対応するメモリセルであるから、当該表示素子に当初から割り当てられた画像データと誤差拡散処理により他の表示素子から分配された画像データとを加算した上記画像データ（９６，９６，６４）の内、自らが発光できないＢＲ成分を拡散するＧ素子用誤差拡散処理（Ｓ７）を実行する。この誤差拡散においては、Ｒを発光する右隣の表示素子に対応するメモリセルへＢＲ成分（９６，９６）の１／２である（４８，４８）を拡散し、Ｂを発光する下隣の表示素子に対応するメモリセルへＢＲ成分（９６，９６）の１／２である（４８，４８）を拡散する。以下同様にして、第１ラインの各表示素子に対応するメモリセルにおいて誤差拡散処理が行われる。

第２ラインの最左端から２番目のメモリセルでは、上方のメモリセルからＢＲ成分（４８，４８）が拡散され、また左隣のメモリセルからもＢＲ成分（３２，０）が拡散され、当該表示素子に当初から割り当てられた画像データが（０，０，０）であるから、拡散された画像データと当初から割り当てられた画像データ（０，０，０）を加算して、画像データ（Ｂ，Ｇ，Ｒ）は（６４，０，３２）となる。

上記第２ラインの最左端から２番目のメモリセルでは、上記画像データ（６４，０，３２）の内、自らが発光できないＧＲ成分を拡散するＢ素子用誤差拡散処理（Ｓ８）を実行する。この誤差拡散においては、Ｇを発光する右隣の表示素子に対応するメモリセルへＧＲ成分（０，３２）の１／２である（０，１６）を拡散し、Ｇを発光する下隣の表示素子に対応するメモリセルへＧＲ成分（０，３２）の１／２である（０，１６）を拡散する。以下同様にして、第２ライン、第３ラインの各表示素子に対応するメモリセルにおいて誤差拡散処理が行われる。第３ラインの各表示素子に対応するメモリセルにおいて誤差拡散処理が終了すると、第１ラインの各表示素子に対応する画像データを掃き出し、第２ラインの各表示素子に対応する画像データを第１ラインへシフトし、第３ラインの各表示素子に対応する画像データを第２ラインへシフトし、次の新たなラインの各表示素子に対応する画像データを第３ラインへ格納し、行っていない表示素子に対応するメモリセルのデータについて誤差拡散処理を行う。以下、同様の処理を繰り返してゆく。

ＣＰＵ５１は、誤差拡散処理と同期してエッジ検出処理を行う（Ｓ１０）。エッジ検出処理では、図５（ａ）の表示素子Ｐ５を注目画素として説明すると、注目画素と隣接画素の引き算の絶対値である｜Ｐ５−Ｐ２｜、｜Ｐ５−Ｐ６｜、｜Ｐ５−Ｐ８｜、｜Ｐ５−Ｐ４｜を算出し、算出結果の中の最大値と予め設定されている閾値とを比較し、閾値以上である場合には拡散ピクセルメモリの画像データをピクセルメモリ３７へ送り出す（Ｓ１１）。また、上記算出結果の中の最大値と予め設定されている閾値とを比較したとき、閾値より小さい場合には、誤差拡散処理前の画像データ（入力ピクセルデータ）を選択してピクセルメモリ３７へ送り出す（Ｓ１２）。

上記において、誤差拡散処理と同期してエッジ検出処理を行うために、ＣＰＵ５１は、例えば、図６における第１ラインの最も左端のメモリセルにおける誤差拡散処理とエッジ検出処理を行って、誤差拡散処理用の３Ｈラインメモリ３３から当該処理後の画像データを誤差拡散ピクセルバッファ３８へ格納し、入力バッファに係る３Ｈラインメモリ３２の該当画像データを入力データピクセルバッファ３９へ格納し、セレクタ３６においてエッジ検出回路３４の検出結果に基づき、誤差拡散ピクセルバッファ３８の画像データまたは入力データピクセルバッファ３９に格納された処理前の画像データのいずれかを選択する。以下、処理を図６における右方向へ１画素ずつ進めて、最も右端の画素の処理を終了すると、次のラインの最も左端のメモリセルにおける誤差拡散処理とエッジ検出処理を行って、以降同様に処理を続ける。なお、エッジ検出処理において所定に隣接する画素が一部存在しない注目画素（例えば、図５（ａ）における表示素子Ｐ１）については、存在している画素についてのみ演算を行うものとする。選択した画像データを表示制御メモリに書込みこれに基づき表示部１の各表示素子を駆動して表示制御を行う。

以上の説明においては、誤差拡散手段２２（或いは誤差拡散回路３５）による誤差拡散処理を行って中間調表示を行うものを示したが、誤差拡散手段２２（或いは誤差拡散回路３５）に代えて画像平滑化手段（画像平滑化回路）を用いる画像表示装置、画像表示プログラムを第２の実施例として説明する。

図２（ｂ）に示すように縦２素子×横２素子の４素子が１ブロックに構成され、この１ブロック内における第１列目にＲ、Ｇの表示素子が並び、第２列目にＧ、Ｂの表示素子が並んでいるブロックをマトリックス状に縦Ｎ個×横Ｍ個並べて構成した表示部１に表示を行う場合には、所謂偽色が発生することが知られており、この偽色発生を抑制する手法として画像平滑化を行うものが知られている（例えば、特開２００２−２７８５００号公報）。

しかしながら、この画像平滑化を画像全体について実行すると、誤差拡散の場合と同様に画像全体がぼけてしまう。そこで、図１における誤差拡散手段２２に代えて画像平滑化手段を備えさせ、図６における誤差拡散回路３５に代えて画像平滑化回路を備えさせ、図４のＲ素子用誤差拡散処理（Ｓ６）に代えてＲ素子用画像平滑化処理を行い、図４のＧ素子用誤差拡散処理（Ｓ７）に代えてＧ素子用画像平滑化処理を行い、図４のＢ素子用誤差拡散処理（Ｓ８）に代えてＢ素子用画像平滑化処理を行う。第２の実施例において、その他の構成は第１の実施例に等しい。

上記の構成を採用する結果、注目画素と隣接画素に関し画素データの輝度を比較することによりエッジ検出を行って、エッジが検出された画素について画像平滑化による処理を行った結果を用いて表示するので、表示する画像において輝度変化が少ない非エッジの部分が画像平滑化によりぼやけることを防止し、全体として画面のシャープさを残しながら画像平滑化による偽色の発生を防止した表示が実現できる。

画像平滑化処理については、例えば、次のような処理を行って画像の高周波成分除去を行う事ができる。例えば、図５（ａ）に示したＰ５を注目画素とし、３×３の窓において隣接する隣接画素について、一例として図８に示す３×３のパラメータを用いて次の平滑演算を行う。ここで、（ｉ，ｊ）は、対象画像中の画素を示すインデックスであり、ｉは横方向画素数、ｊは縦方向画素数である。また、Ｉ（ｉ，ｊ）は処理対象画像であり、図５（ａ）ではＰ５、Ｉsmooth（ｉ，ｊ）は平滑化後の画像データである。ｉ，ｊを変化させて窓を移動させ、画面全体を構成する全画素に関し平滑化データを得る。

Ismooth(i,j)={I(i-1,j-1)+I(i,j-1)+I(i+1,j-1)+I(i-1,j)
+I(i,j)+I(i+1,j)+I(i-1,j+1)+I(i,j+1)
+I(i+1,j+1)}/9 ・・・（式４）

上記の画像平滑化により得られた画像データについては、第１の実施例における誤差拡散処理した画像データと同じ扱いをする。すなわち、画像平滑化処理と同期してエッジ検出処理を行う（Ｓ１０相当の処理）。エッジ検出処理では、図５（ａ）の表示素子Ｐ５を注目画素として説明すると、注目画素と隣接画素の引き算の絶対値である｜Ｐ５−Ｐ２｜、｜Ｐ５−Ｐ６｜、｜Ｐ５−Ｐ８｜、｜Ｐ５−Ｐ４｜を算出し、算出結果の中の最大値と予め設定されている閾値とを比較し、閾値以上である場合には拡散ピクセルメモリの画像データをピクセルメモリ３７へ送り出す（Ｓ１１相当の処理）。また、上記算出結果の中の最大値と予め設定されている閾値とを比較したとき、閾値より小さい場合には、画像平滑化処理前の画像データ（入力ピクセルデータ）を選択してピクセルメモリ３７へ送り出す（Ｓ１２相当の処理）。これにより、全体として画面のシャープさを残しながら画像平滑化による偽色の発生を防止した表示が実現できる。なお、本実施例においも用いた画像平滑化処理の手法・パラメータ等は一例に過ぎず、例えば、特開２００２−２７８５００号公報に示された平滑化処理手法を用いてもよいことは当然である。

本発明に係る画像表示装置の実施例の構成図。 本発明に係る画像表示装置の実施例において用いられる表示部の構成を示す図。 本発明に係る画像表示装置の実施例を実現するコンピュータの構成図。 本発明に係る画像表示装置の実施例を実現するコンピュータが実行する画像表示プログラムに対応するフローチャート。 本発明に係る画像表示装置の実施例において行われる誤差拡散処理及びエッジ検出処理を説明するためのピクセルと素子配列の要部を示す図。 本発明に係る画像表示装置の実施例において行われる誤差拡散処理を説明するデータフロー図。 本発明に係る画像表示装置の実施例において行われる誤差拡散処理を画像データの数値を用いて説明するための図。 本発明に係る画像表示装置の実施例において行われる画像平滑化処理に用いるパラメータの一例を示す図。 従来の画像表示装置において行われた表示制御を説明するための図。 従来の画像表示装置において行われた表示制御を説明するための図。

符号の説明

１ 表示部
２ 画像表示制御部
３ 入力部
２１ 一致・不一致検出手段
２２ 誤差拡散手段
２３ エッジ検出手段
２４ 表示制御手段

Claims (5)

1. ＲＧＢの各色の表示素子を含み、ＲＧＢの表示素子が所定のパターンに並べられて構成された表示部と；
   表示部に表示する画像の画素データに基づく表示を行うべき表示素子について、当該表示素子が表示可能な色と対応画素データのＲＧＢ成分との一致・不一致に基づき、当該表示素子に隣接する所定の表示素子に対して不一致となった画素データのＲＧＢ成分を分配する誤差拡散を行う誤差拡散手段と；
   表示部に表示する画像の画素データについて、注目画素と隣接画素に関し画素データの 輝度を比較することによりエッジ検出を行い、エッジであることが検出された画素については、誤差拡散が行われた画素データを用いて該当表示素子の表示制御を行い、エッジであることが検出されなかった画素については、誤差拡散前の画素データを用いて該当表示素子の表示制御を行う表示制御手段と；
   を具備することを特徴とする画像表示装置。
2. 表示部に表示する画像の画素データに基づく表示を行うべき表示素子について、当該表示素子が表示可能な色と対応画素データのＲＧＢ成分との一致・不一致を検出する一致・不一致検出手段を有し；
   誤差拡散手段は、一致・不一致検出手段による検出結果が不一致の場合には、当該表示素子に隣接する所定の表示素子に対して不一致となった画素データのＲＧＢ成分を分配する誤差拡散を行うものであり；
   表示部に表示する画像の画素データについて、注目画素と隣接画素に関し画素データの輝度を比較することによりエッジ検出を行うエッジ検出手段を有し；
   表示制御手段は、エッジ検出手段によりエッジであることが検出された画素については、誤差拡散が行われた画素データを用いて該当表示素子の表示制御を行い、エッジであることが検出されなかった画素については、誤差拡散前の画素データを用いて該当表示素子の表示制御を行うものである；
   ことを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
3. 表示部の表示素子は、縦２素子×横２素子の４素子が１ブロックに構成され、第１列目にＲ、Ｇの表示素子が並び、第２列目にＧ、Ｂの表示素子が並んでいることを特徴とする請求項１または２に記載の画像表示装置。
4. ＲＧＢの各色の表示素子を含み、ＲＧＢの表示素子が所定のパターンに並べられて構成された表示部に対し画像処理装置により画像表示を行う際に前記画像処理装置のコンピュータが実行するプログラムであって、該コンピュータを；
   表示部に表示する画像の画素データに基づく表示を行うべき表示素子について、当該表示素子が表示可能な色と対応画素データのＲＧＢ成分との一致・不一致に基づき、当該表示素子に隣接する所定の表示素子に対して不一致となった画素データのＲＧＢ成分を分配する誤差拡散を行う誤差拡散手段と；
   表示部に表示する画像の画素データについて、注目画素と隣接画素に関し画素データの輝度を比較することによりエッジ検出を行い、エッジであることが検出された画素については、誤差拡散が行われた画素データを用いて該当表示素子の表示制御を行い、エッジであることが検出されなかった画素については、誤差拡散前の画素データを用いて該当表示素子の表示制御を行う表示制御手段と；
   して機能させるための画像表示プログラム。
5. 更にコンピュータを、表示部に表示する画像の画素データに基づく表示を行うべき表示素子について、当該表示素子が表示可能な色と対応画素データのＲＧＢ成分との一致・不一致を検出する一致・不一致検出手段として機能させ；
   誤差拡散手段においては、一致・不一致検出手段による検出結果が不一致の場合には、当該表示素子に隣接する所定の表示素子に対して不一致となった画素データのＲＧＢ成分を分配する誤差拡散を行うようにコンピュータを機能させ；
   コンピュータを、表示部に表示する画像の画素データについて、注目画素と隣接画素に関し画素データの輝度を比較することによりエッジ検出を行うエッジ検出手段として機能させ；
   表示制御手段においては、エッジ検出手段によりエッジであることが検出された画素については、誤差拡散が行われた画素データを用いて該当表示素子の表示制御を行い、エッジであることが検出されなかった画素については、誤差拡散前の画素データを用いて該当表示素子の表示制御を行うようにコンピュータを機能させる；
   ことを特徴とする請求項４に記載の画像表示プログラム。

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