JP5424534B2 - 画像処理装置および画像表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、ＰＤＰ(Plasma Display Panel：プラズマディスプレイ)，ＬＣＤ(Liquid Crystal Display：液晶ディスプレイ)，有機ＥＬディスプレイなどのＲ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の３原色を夫々発光する３つの発光素子で１画素を構成する画像表示デバイス及びこれに用いられる画像処理装置に関する。

現在市場が急拡大しているＰＤＰやＬＣＤ，有機ＥＬディスプレイなどの画像表示デバイスでは、ＲＧＢ３原色を基本色とし、ＲＧＢの各発光素子が配列されて、かかるＲＧＢの発光素子１つずつの３つの発光素子で１つの画素（ピクセル）を構成している。

画素を構成するこれらＲＧＢの各成分は、一般的にサブピクセルと呼ばれるが、通常、図１５（ａ）に示すように、同じ画素を構成するＲＧＢの各ピクセルが同じタイミングのピクセルであるのに対し、画像表示デバイスの表示画面では、図１５（ｂ）に示すように、横方向、即ち、水平走査方向にＲＧＢの順に１／３画素分ずつずれて配置されて表示される。

これにより、表示画面では、各画素毎にＧピクセルに対し、Ｒサブピクセルが１／３画素分左側に位置ずれし（タイミングが１／３画素分進む）、Ｇピクセルが１／３画素分右側に位置ずれする（タイミングが１／３画素分遅れる）が、通常、かかるサブピクセルの並びによる位置ずれは考慮されずに画像が表示される。その結果、空間解像度が１画素単位に制限されることになり、例えば、斜め線がギザギザに表示されてしまう現象（ジャギー）が生じていた。

これに対し、ＲＧＢのサブピクセルの配置を考慮し、サブピクセル単位で画素を制御することにより、連続した斜め線を表示できるようにした技術が、従来より提案されている（例えば、特許文献１参照）。

この特許文献１に記載の技術は、ＲＧＢ１サブピクセルずつからなる画素を補間処理によってＲＧＢが３回繰り返すＲＧＢ３サブピクセルずつからなる補間画素に変換し、かかる補間画素からなる補間画像の解像度を高めるとともに、サブピクセル精度で輪郭強調を行なうことにより、鮮鋭度を高めるものである。

これにより、斜め線にギザギザ（ジャギー）が発生することなく、解像度，鮮鋭度が向上した画像が得られるものであるが、その反面、例えば、輝度差の大きいエッジ部分に青や赤の色付きが発生することが知られており、この改善策として、特許文献１に記載の技術では、エッジ部をＬＰＦでフィルタ処理することにより、色付き部分を“ぼかす”ことによって色付きの改善を図っている。

一方、エッジ部での色付き（色ずれ）を補正する技術も提案されている（例えば、特許文献２参照）。

この特許文献２に記載の技術は、Ｒ，Ｂサブピクセルについて、ＦＩＲ(Finite Impulse Responce）フィルタを用いてＧサブピクセルよりも１／３画素分進み、１／３画素分遅れたサブピクセルを作成し、これらＲＢサブピクセルと処理しないＧサブピクセルとを用いて画像表示することにより、エッジ部での色付き（色ずれ）を補正するものである。

ここで、処理対象のＲ，Ｂサブピクセルを夫々ｘ（ｎ）とし、これとその前後Ｎ個のＲ，Ｂサブピクセルを夫々ｘ（ｎ−ｉ）（但し、−Ｎ≦ｉ≦Ｎ，Ｎは正整数）とし、サブピクセルｘ（ｎ−ｉ）に対するＦＩＲフィルタのタップ係数をｋ_iとして、かかるＦＩＲフィルタから、

のサブピクセルｘ（ｎ）に対する出力サブピクセルｙ（ｎ）を得るものである。この出力サブピクセルｙ（ｎ）は、タップ係数ｋ_iに応じて、入力サブピクセルｘ（ｎ）に対し、1/3画素分進んだサブピクセルの値、あるいは1/3画素分遅れたサブピクセルの値を表わすものである。

そして、従来例として、ｋ₀＝2/3、ｋ₁＝1/3とすることにより、サブピクセルＲ（０）よりも１／３画素分遅れたサブピクセルＲ（-1/3）を形成することができ、また、ｋ_-1＝1/3、ｋ₀＝2/3とすることにより、サブピクセルＢ（０）よりも1/3画素分進んだサブピクセルＢ（1/3）を形成することができて、エッジ部での色ずれを補正しているが、ＦＩＲフィルタの特性により、高域が遮断されることから、特許文献２に記載の技術では、タップ係数ｋ_iの値をｋ_oに集中させることにより、即ち、タップ係数ｋ₀を他のタップ係数よりも充分大きくし、1/3画素分進んだあるいは遅れた出力サブピクセルがほとんど入力サブピクセルｘ（０）によって形成されることにより、高域の遮断を防止して色ずれの補正ができるようにしている。
特開２００５−１４１２０９号公報 特開平９−２１２１３１号公報

ところで、上記特許文献１に記載の技術では、サブピクセル単位での画素制御（サブピクセル処理）によって斜め線でのジャギーを抑制して解像度，鮮鋭度が向上した画像を得るように処理しながら、エッジ部での色付きを防止するために、ＬＰＦによってぼかし処理を施している。かかるぼかし処理によると、サブピクセル処理による効果が損なわれることになり、サブピクセル処理のメリットを最大限に活かしきれないという問題があった。

また、上記特許文献２に記載の技術では、エッジ部での色ずれを防止することができるものの、この色ずれの防止は、Ｇサブピクセルと同じタイミングのＲ，Ｂサブピクセルを、これより１／３画素分ずれた位置のサブピクセルに変換するものであるが、かかる位置変換するＲ，Ｂサブピクセルは変換前のＲ，Ｂサブピクセルとほとんど変わらないものであり、図１５で説明したのと同様に、斜め線にジャギーが目立つことになる。

本発明はかかる問題に鑑みてなされたものであって、その目的は、サブピクセル処理による高解像度化と色付きの低減とを可能とした画像処理装置及び画像表示でバイスを提供することにある。

上記の目的を達成するために、本発明による画像処理装置は、１画素にＲＧＢ３原色を夫々発光する３つの発光素子が所定の方向に配列されたサブピクセルとして含まれる画素構造を有する表示装置のための画像処理装置であって、入力画像についてＲＧＢサブピクセル毎に、空間フィルタを用いて前記所定の方向について前記表示装置の画素周期のｎ倍(但し、ｎ＝３ｋ、ｋは自然数)の周期でサンプリング処理を行って、ＲＧＢ３原色のうち前記１画素において前記３つの発光素子のうち中心に配置される発光素子に対応する第１の原色に対して、第２の原色及び第３の原色の輝度強度の前記所定の方向における空間的な重心位置をずらした画像を生成するｎ倍オーバーサンプリング処理部と、入力画像の輝度情報を用いて入力画像におけるエッジ部分を検出し、検出したエッジが画像画面の水平方向または垂直方向となす角度を判定するエッジ検出・判定部とを備え、前記エッジ検出・判定部がエッジを検出した部分の画素について、該検出したエッジと前記水平方向または前記垂直方向とがなす角度に応じて、前記ｎ倍オーバーサンプリング処理部は、前記サンプリング処理における前記空間フィルタを変更して前記第１の原色に対する前記第２の原色及び前記第３の原色の輝度強度の前記所定の方向における空間的な重心位置のずらし量を変更することを特徴とするものである。

また、本発明による画像処理装置は、前記エッジ検出・判定部が検出したエッジと前記水平方向または前記垂直方向とがなす角度が０度の場合は、前記エッジ検出・判定部が検出したエッジと前記水平方向または前記垂直方向とがなす角度が４５度の場合に比べて、前記エッジ部分の画素のＲＧＢサブピクセルについて、前記第１の原色に対する前記第２の原色及び前記第３の原色の輝度強度の前記所定の方向における空間的な重心位置のずらし量が小さくなるように、前記ｎ倍オーバーサンプリング処理部の空間フィルタを変更することを特徴とするものである。

また、本発明による画像処理装置は、前記エッジ検出・判定部は、ＲＧＢ信号毎にエッジ検出、判定を行なうことを特徴とするものである。

また、本発明による画像処理装置は、前記エッジ検出・判定部は、エッジの有無の検出を所定の閾値を基準にして行なうことを特徴とするものである。

また、本発明は、１画素にＲＧＢ３原色を夫々発光する３つの発光素子が所定の方向に配列されたサブピクセルとして含まれる画素構造の表示部を有する画像表示装置であって、入力画像についてＲＧＢサブピクセル毎に、空間フィルタを用いて前記所定の方向について前記表示装置の画素周期のｎ倍(但し、ｎ＝３ｋ、ｋは自然数)の周期でサンプリング処理を行って、ＲＧＢ３原色のうち前記１画素において前記３つの発光素子のうち中心に配置される発光素子に対応する第１の原色に対して、第２の原色及び第３の原色の輝度強度の前記所定の方向における空間的な重心位置をずらした画像を生成するｎ倍オーバーサンプリング処理部と、入力画像の輝度情報を用いて入力画像におけるエッジ部分を検出し、検出したエッジが画像画面の水平方向または垂直方向となす角度を判定するエッジ検出・判定部と、前記ｎ倍オーバーサンプリング処理部で生成した画像を表示する表示部とを備え、前記エッジ検出・判定部がエッジを検出した部分の画素について、該検出したエッジと前記水平方向または垂直方向とがなす角度に応じて、前記ｎ倍オーバーサンプリング処理部は、前記サンプリング処理における前記空間フィルタを変更して前記第１の原色に対する前記第２の原色及び前記第３の原色の輝度強度の前記所定の方向における空間的な重心位置のずらし量を変更することを特徴とするものである。

また、本発明による画像表示装置は、前記エッジ検出・判定部が検出したエッジと前記水平方向または垂直方向とがなす角度が０度の場合は、前記エッジ検出・判定部が検出したエッジと前記水平方向または垂直方向とがなす角度が４５度の場合に比べて、前記エッジ部分の画素のＲＧＢサブピクセルについて、前記第１の原色に対する前記第２の原色及び前記第３の原色の輝度強度の前記所定の方向における空間的な重心位置のずらし量が小さくなるように、前記ｎ倍オーバーサンプリング処理部の空間フィルタを変更することを特徴とするものである。

また、本発明による画像表示装置は、前記エッジ検出・判定部が、ＲＧＢ信号毎にエッジ検出、判定を行なうことを特徴とする

また、本発明による画像表示装置は、前記エッジ検出・判定部は、エッジの有無の検出を所定の閾値を基準にして行なうことを特徴とするものである。

本発明によれば、サブピクセル単位での映像補間処理（サブピクセル処理）によるディスプレイの高解像度化を維持しつつ、かかるサブサンプル処理に付随する色付きを低減することが可能となる。

以下、本発明の実施形態を図面により説明する。

なお、以下の画像処理装置の各実施形態は、サブピクセルの並びがＲＧＢの順である表示パネルを備えたＰＤＰやＬＣＤ，有機ＥＬディスプレイなどの画像表示デバイスを対象とし、これに用いられるものとして説明するが、ＢＧＲの順の並びの表示パネルの画像表示デバイスに対しても、同様に適用可能である。

図１は本発明による画像処理装置の第１の実施形態を示すブロック構成図であって、１はＲＧＢ画像信号の入力端子、２は３倍オーバーサンプリング処理部、３はサブピクセル制御部である。

同図において、入力端子１からは、デジタルの輝度値を持つＲサブピクセルからなるＲ信号とデジタルの輝度値を持つＧサブピクセルからなるＧ信号とデジタルの輝度値を持つＢサブピクセルからなるＢ信号とが入力され、３倍オーバーサンプリング処理部２に供給される。これらＲＧＢ信号での同一画素（ピクセル）を形成するＲＧＢサブピクセルは、図２（ａ）に示すように、同一タイミングで３倍オーバーサンプリング処理部２に供給される。

３倍オーバーサンプリング処理部２は、画素周期のクロック（画素クロックという）に同期し、画素周期の１/３倍の周期のクロック（以下、１/３画素クロックという）でＲＧＢサブピクセルをオーバーサンプリングし、Ｇサブピクセルに対してこの１/３画素クロックの１周期分進んだ位置の輝度値を持つＲサブピクセル（以下、１/３画素分重心位置が進んだＲサブピクセルという）を生成し、また、この１/３画素クロックの１周期分遅れたＢサブピクセル（以下、１/３画素分重心位置が遅れたＢサブピクセルという）を生成するものである。

図２（ｂ）は３倍オーバーサンプリング処理部２で生成された１/３画素分重心位置が進んだＲサブピクセル，１/３画素分重心位置が遅れたＢサブピクセルを示すものである。

いま、図２（ａ）に示す同じ画素でのＲＧＢサブピクセルをＲ（０），Ｇ（０），Ｂ（０）とすると、これらは同じタイミングのサブピクセルであるが、３倍オーバーサンプリング処理部２では、後述する３倍オーバーサンプリング処理がなされることにより、同じ画素期間内で、１/３画素クロック毎に、１/３画素分重心位置が進んだＲサブピクセル（以下、これをＲ(−１/３）サブピクセルという）と１/３画素分重心位置が遅れたＢサブピクセル（以下、これをＢ(＋１/３）サブピクセルという）とが生成される。Ｇサブピクセルについては、入力されたＧ（０）サブピクセルがそのまま、１/３画素クロック毎に、Ｇ（０）サブピクセルとして生成される。

ここで、同じ画素内での１/３画素クロック毎の３つのＧ(０）サブピクセルを、その配列順に、Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３サブピクセルとすると、Ｇ２サブピクセルが画素内の中心の１/３画素クロックのタイミングに一致するものであり、Ｇ１サブピクセルはこの画素中心の１/３画素クロックの１つ前の１/３画素クロックのタイミングに一致し、Ｇ３サブピクセルはこの画素中心の１/３画素クロックの１つ後の１/３画素クロックのタイミングに一致している。即ち、Ｇ２サブピクセルに対し、Ｇ１サブピクセルは１/３画素分タイミングが進んだサブピクセルであり、Ｇ３サブピクセルは１/３画素分タイミングが遅れたサブピクセルである。

同様にして、同じ画素内での１/３画素クロック毎の３つのＲ(−１/３）サブピクセルを、その配列順に、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３サブピクセルとすると、これらは同じ輝度値を有するが、Ｒ２サブピクセルが画素内の中心の１/３画素クロックのタイミング、従って、Ｇ２サブピクセルとタイミングが一致する。Ｒ１サブピクセルは、Ｇ１サブピクセルとタイミングが一致し、従って、Ｒ２サブピクセルに対して１/３画素分タイミングが進んだサブピクセルであり、Ｒ３サブピクセルは、Ｇ３サブピクセルとタイミングが一致し、従って、Ｒ２サブピクセルに対して１/３画素分タイミングが遅れたサブピクセルである。

同じ画素内での１/３画素クロック毎の３つのＢ(＋１/３）サブピクセルを、その配列順に、Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３サブピクセルとすると、これらは同じ輝度値を有するが、Ｂ２サブピクセルが画素内の中心の１/３画素クロックのタイミング、従って、Ｇ２サブピクセルとタイミングが一致する。Ｂ１サブピクセルは、Ｇ１サブピクセルとタイミングが一致し、従って、Ｂ２サブピクセルに対して１/３画素分タイミングが進んだサブピクセルであり、Ｂ３サブピクセルは、Ｇ３サブピクセルとタイミングが一致し、従って、Ｂ２サブピクセルに対して１/３画素分タイミングが遅れたサブピクセルである。

図１において、３倍オーバーサンプリング処理部２から出力されるかかるＲＧＢサブピクセルはサブピクセル制御部３に供給される。サブピクセル制御部３は、画素毎に、図２（ｂ）に示す３倍オーバーサンプリング処理されたＲＧＢサブピクセルから最適なＲＧＢサブピクセルを抽出するものである。

図２（ｂ）において、Ｒ１サブピクセルは、画素内の中心の１/３画素クロックのタイミングのＧ２サブピクセルに対し、１/３画素分タイミング進んだサブピクセルであるが、また、Ｇ２サブピクセルと同じタイミングのＲサブピクセル（図２（ａ）でのＲ（０）サブピクセル）に対して１/３画素分重心位置が進んだサブピクセルでもある。従って、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３サブピクセルのうちで、このＲ１サブピクセルが、Ｇ２サブピクセルに対して、正しいタイミング位置にあるサブピクセルということになる。同様にして、Ｇ２サブピクセルと同じタイミングのＢサブピクセル（図２（ａ）でのＢ（０）サブピクセル）に対して１/３画素分重心位置が遅れたＢ３サブピクセルは、Ｇ２サブピクセルに対して、正しいタイミング位置にあるサブピクセルということになる。

図１におけるサブピクセル制御部３は、図２（ｃ）に示すように、３倍オーバーサンプリング処理されたＲＧＢサブピクセルから、上記のＲ１，Ｇ２，Ｂ３サブピクセルを抽出するものであり、画素毎にかかる制御処理が行なわれる。サブピクセル制御部３から出力される画素毎のＲＧＢサブピクセルは、図示しない表示パネルでの表示に用いられる。

図３は図１における３倍オーバーサンプリング処理部２の一具体例を示す回路図であって、２Ｒ，２Ｇ，２ＢはＲＧＢ夫々毎の３倍オーバーサンプリング処理部、４Ｒ，４Ｇ，４Ｂは入力端子、５Ｒ₁〜５Ｒ₈，５Ｇ₁〜５Ｇ₄，５Ｂ₁〜５Ｂ₇は遅延器、６Ｒ₁〜６Ｒ₈，６Ｂ₁〜６Ｂ₈は乗算器、７Ｒ₁〜７Ｒ₇，７Ｂ₁〜７Ｂ₇は加算器である。

同図において、３倍オーバーサンプリング処理部２は、Ｒサブピクセルを処理する３倍オーバーサンプリング処理部２ＲとＧサブピクセルを処理する３倍オーバーサンプリング処理部２ＧとＢサブピクセルを処理する３倍オーバーサンプリング処理部２Ｂとで構成され、入力端子４ＲからＲサブピクセルが３倍オーバーサンプリング処理部２Ｒに、入力端子４ＧからＧサブピクセルが３倍オーバーサンプリング処理部２Ｇに、入力端子４ＢからＢサブピクセルが３倍オーバーサンプリング処理部２Ｂに夫々同時に入力される。入力されるＲＧＢサブピクセルは夫々、図示しないサンプリング回路により、互いに同期した１/３画素クロックにより、３倍にオーバーサンプリングされている。従って、各画素では、１/３画素周期で同じサブピクセルが配列されている。

３倍オーバーサンプリング処理部２Ｒは、入力端子４Ｒから入力された３倍オーバーサンプリングされたＲサブピクセルを順次１画素期間分ずつ遅延する８個の遅延器５Ｒ₁〜５Ｒ₈と、これら遅延器５Ｒ₁〜５Ｒ₈からのＲサブピクセルにタップ係数Ｋ１（ｎ）を乗算する８個の乗算器６Ｒ₁〜６Ｒ₈と、これら乗算器６Ｒ₁〜６Ｒ₈の出力を順次加算していく７個の加算器７Ｒ₁〜７Ｒ₇とからなり、８タップのＦＩＲフィルタの構成をなしている。

各遅延器５Ｒ₁〜５Ｒ₈では、供給されたＲサブピクセルを１画素期間分遅延するものであって、いま、入力端子４Ｒから入力される３倍オーバーサンプリングされたＲサブピクセルをある画素のＲ（４）（これは、同じＲサプピクセルの３個からなる。以下同様）とすると、遅延器５Ｒ₁からはその１つ前の画素のＲ（３）サブピクセルが、遅延器５Ｒ₂からはその２つ前の画素のＲ（２）サブピクセルが、……、遅延器５Ｒ₄からはその４つ前の画素のＲ（０）サブピクセルが、……、遅延器５Ｒ₈からはその８つ前の画素のＲ（−４）サブピクセルが出力される。これら遅延器５Ｒ₁，５Ｒ₂，……，５Ｒ₄，……，５Ｒ₈から出力されるＲ（３），Ｒ（２），……，Ｒ（０），……，Ｒ（−４）サブピクセルは夫々、乗算器６Ｒ₁，６Ｒ₂，……，６Ｒ₄，……，６Ｒ₈により、タップ係数Ｋ１（３），Ｋ１（２），……，Ｋ１（０），……，Ｋ１（−４）が乗算された後、加算器７Ｒ₁，７Ｒ₂，……，７Ｒ₇によって互いに加算される。これにより、この３倍オーバーサンプリング処理部２Ｒからは、図２（ｂ）に示すように、１画素毎に＋１/３画素間隔の３個のＲ(＋１/３)サブピクセルが得られる。

ここで、ｎを整数とし、ｎ番目の画素のＲサブピクセル（即ち、ｎ番目の遅延器５Ｒ_nから出力されるＲサブピクセル）をＲ（ｎ）とし、このＲ（ｎ）サブピクセルに乗算されるタップ係数をＫ１（ｎ）とすると、３倍オーバーサンプリング処理部２Ｒでは、

の演算処理がなされることになる。図３に示す構成では、ｎは−４≦ｎ≦３の整数である。

このＲ(＋１/３)サブピクセルは、図２（ｂ）に示すＲ１，Ｒ２，Ｒ３サブピクセルからなる１画素期間のＲサブピクセルである。このために、遅延器５Ｒ₁，５Ｒ₂，……，５Ｒ₄，……５Ｒ₈では夫々、画素に同期した１/３画素クロックに同期して供給される３倍オーバーサンプリングのＲサブピクセルを順次取り込み、１画素周期遅延して出力する。このようにして、各遅延器５Ｒ₁，５Ｒ₂，……，５Ｒ₄，……５Ｒ₈では、供給された３倍オーバーサンプリングされたＲサブピクセルが１画素期間遅れて出力されることになる。

そして、各遅延器５Ｒ₁，５Ｒ₂，……，５Ｒ₄，……５Ｒ₈からの出力Ｒサブピクセルが上記式（１）の演算処理がなされることにより、各画素毎に図２（ｂ）に示す同じ輝度値のＲ１，Ｒ２，Ｒ３サブピクセルが得られる。

３倍オーバーサンプリング処理部２Ｂは、入力端子４Ｂから入力された３倍オーバーサンプリングされたＢサブピクセルを順次１画素期間分ずつ遅延する７個の遅延器５Ｂ₁〜５Ｂ₇と、これら遅延器５Ｂ₁〜５Ｂ₇からのＢサブピクセルにタップ係数Ｋ１（ｎ）を乗算する８個の乗算器６Ｂ₁〜６Ｂ₈と、これら乗算器６Ｂ₁〜６Ｂ₈の出力を順次加算していく７個の加算器７Ｂ₁〜７Ｂ₇とからなり、８タップのＦＩＢフィルタの構成をなしている。

各遅延器５Ｂ₁〜５Ｂ₇では、供給されたＢサブピクセルを１画素期間分遅延するものであって、いま、入力端子４Ｂから入力される３倍オーバーサンプリングされたＢサブピクセルをある画素のＢ（４）（これは、同じＢサプピクセルの３個からなる。以下同様）とすると、遅延器５Ｂ₁からはその１つ前の画素のＢ（３）サブピクセルが、遅延器５Ｂ₂からはその２つ前の画素のＢ（２）サブピクセルが、……、遅延器５Ｂ₄からはその４つ前の画素のＢ（０）サブピクセルが、……、遅延器５Ｂ₇からはその７つ前の画素のＢ（−３）サブピクセルが出力される。そして、入力されるＢ（４）サブピクセルは乗算器６Ｂ₁でタップ係数Ｋ２（４）が乗算され、遅延器５Ｂ₁，５Ｂ₂，……，５Ｂ₄，……，５Ｂ₇から出力されるＢ（３），Ｂ（２），……，Ｂ（０），……，Ｂ（−３）サブピクセルは夫々、６Ｂ₂，……，６Ｂ₄，……，６Ｂ₇，乗算器６Ｂ₈により、タップ係数Ｋ２（３），Ｋ２（２），……，Ｋ２（０），……，Ｋ２（−３）が乗算された後、加算器７Ｂ₁，７Ｂ₂，……，７Ｂ₇によって互いに加算される。これにより、この３倍オーバーサンプリング処理部２Ｂからは、図２（ｂ）に示すように、１画素毎に＋１/３画素間隔の３個のＢ(＋１/３)サブピクセルが得られる。

ここで、ｎを整数とし、ｎ番目の画素のＢサブピクセル（即ち、ｎ番目の遅延器５Ｂ_nから出力されるＢサブピクセル）をＢ（ｎ）とし、このＢ（ｎ）サブピクセルに乗算されるタップ係数をＫ２（ｎ）とすると、３倍オーバーサンプリング処理部２Ｂでは、

の演算処理がなされることになる。図３に示す構成では、ｎは−４≦ｎ≦３の整数である。

このＢ(＋１/３)サブピクセルは、図２（ｂ）に示すＢ１，Ｂ２，Ｂ３サブピクセルからなる１画素期間のＢサブピクセルである。このために、遅延器５Ｂ₁，５Ｂ₂，……，５Ｂ₄，……５Ｂ₇では夫々、画素に同期した１/３画素クロックに同期して供給される３倍オーバーサンプリングされたＢサブピクセルを順次取り込み、１画素周期遅延して出力する。このようにして、各遅延器５Ｂ₁，５Ｂ₂，……，５Ｂ₄，……５Ｂ₇では、供給された３倍オーバーサンプリングされたＢサブピクセルが１画素期間遅れて出力されることになる。

そして、各遅延器５Ｂ₁，５Ｂ₂，……，５Ｂ₄，……５Ｂ₇からの出力Ｂサブピクセルが上記式（２）の演算処理がなされることにより、各画素毎に図２（ｂ）に示す同じ輝度値のＢ１，Ｂ２，Ｂ３サブピクセルが得られる。

３倍オーバーサンプリング処理部２Ｇは、遅延器５Ｒ₁〜５Ｒ₈，５Ｂ₁〜５Ｂ₇と同様、夫々が１画素期間の遅延量を有した４個の遅延器５Ｇ₁，５Ｇ₂，５Ｇ₃，５Ｇ₄からなり、入力端子４Ｇからの４画素期間分遅延された３倍オーバーサンプリングされたＧサブピクセルが得られる。この出力されるＧサブピクセルは、各画素毎に、図２（ｂ）に示すＧ１，Ｇ２，Ｇ３サブピクセルの３つのサブピクセルからなるものであり、入力端子４Ｇから入力されたときに、これと同時に入力端子４Ｒ，４Ｂから入力されたＲ，Ｂサブピクセルが遅延器５Ｒ₄，５Ｂ₄から出力されるＲ（０）サブピクセル，Ｂ（０）サブピクセルのタイミングと一致する。

図１におけるサブピクセル制御部３では、３倍オーバーサンプリング処理部２Ｇから出力されるＧサブピクセルが画素クロックに同期した１/３画素クロックのタイミングで取り込まれて、画素毎に図２（ｂ）に示すＧ（０）サブピクセルが抽出される。また、３倍オーバーサンプリング処理部２ＲからＲサブピクセルがＧ（０）サブピクセルよりも１周期（１/３画素）分進んだ１/３画素クロックのタイミングで取り込まれて、Ｇ（０）サブピクセルよりも１/３画素分進んだタイミング位置の重心位置が1/m画素（但し、ｍ＞１）進んだＲピクセル（例えば、ｍ＝３の場合、図２（ｃ）のＲ（−１/３）サブピクセルのうちのＲ１サブピクセル）が得られ、３倍オーバーサンプリング処理部２Ｂから出力されるＢサブピクセルが画素クロックよりも１周期（１/３画素）分遅れた１/３画素クロックのタイミングで取り込まれて、Ｇ（０）サブピクセルよりも１/３画素分遅れたタイミング位置で重心位置が1/m画素遅れるＢピクセル（例えば、ｍ＝３の場合、図２（ｃ）のＢ（＋１/３）サブピクセルのうちのＢ３サブピクセル）が得られる。

次の表１は、入力端子４Ｒ，４Ｇ，４Ｂから入力されるＲＧＢサブピクセルからＲ（−１/３），Ｂ（＋１/３）サブピクセルを生成する場合の乗算器６Ｒ₁〜６Ｒ₈，６Ｂ₁〜６Ｂ₈のタップ係数Ｋ１（ｎ），Ｋ２（ｎ）の一具体例を示すものである。

なお、表１において、タップ係数Ｋ３（ｎ）はＧサブピクセルに対するタップ係数を仮想したものであって、Ｋ３（０）＝１であって、それ以外のタップ係数Ｋ３（ｎ）は０としている。これは、３倍オーバーサンプリング処理部２Ｇのように、Ｇサブピクセルをそのまま出力することを意味している。

表１によると、Ｒサブピクセルの処理に用いるタップ係数Ｋ１（ｎ）は、その値がＲ（０）サブピクセルのタップ係数Ｋ１（０）とともに、１つ前の画素のＲ（−１）サブピクセルに集中しており、かつ他のＲ（−４）〜Ｒ（−２），Ｒ（１）〜Ｒ（３）のタップ係数にも、値は小さいが、分散しているため、重心位置がＲ（０）サブピクセルよりも１/３画素クロックの１周期進んだ、即ち、１/３画素期間進んだＲ（−１/３）サブピクセルが得られることになる。

同様にして、Ｂサブピクセルの処理に用いるタップ係数Ｋ２（ｎ）は、その値がＢ（０）サブピクセルのタップ係数Ｋ２（０）とともに、１つ後の画素のＢ（１）サブピクセルに集中しており、かつ他のＢ（−３）〜Ｂ（−１），Ｂ（２）〜Ｂ（４）のタップ係数にも、値は小さいが、分散しているため、重心位置がＢ（０）サブピクセルよりも１/３画素クロックの１周期遅れた、即ち、１/３画素期間遅れたＢ（＋１/３）サブピクセルが得られることになる。

なお、タップ係数Ｋ１（ｎ）とタップ係数Ｋ２（ｎ）の値とは、タップ係数Ｋ１（０），Ｋ２（０）を中心として、前後反転した関係にある。

図４は図１における３倍オーバーサンプリング処理部２の以上の処理動作を模式的に示す図である。

同図において、タップ係数Ｋ１（ｎ）を表１に示すものとして、３倍オーバーサンプリング処理部２Ｒでは、Ｒ（−３）サブピクセルにタップ係数Ｋ１（−３）を乗算し、Ｒ（−２）サブピクセルにタップ係数Ｋ１（−２）を乗算し、Ｒ（−１）サブピクセルにタップ係数Ｋ１（−１）を乗算し、Ｒ（０）サブピクセルにタップ係数Ｋ１（０）を乗算し、Ｒ（１）サブピクセルにタップ係数Ｋ１（１）を乗算し、Ｒ（２）サブピクセルにタップ係数Ｋ１（２）を乗算し、Ｒ（３）サブピクセルにタップ係数Ｋ１（３）を乗算し、夫々の乗算結果を全て加算して、サプピクセル制御部３で処理することにより、Ｇ（０）サブピクセルよりも１/３画素進んだタイミング位置のＲ（−１/３）サブピクセルが生成される。また、３倍オーバーサンプリング処理部２Ｂでは、入力されるＢ（−４）サブピクセルにタップ係数Ｋ２（−４）を乗算し、Ｂ（−３）サブピクセルにタップ係数Ｋ２（−３）を乗算し、Ｂ（−２）サブピクセルにタップ係数Ｋ２（−２）を乗算し、Ｂ（−１）サブピクセルにタップ係数Ｋ２（−１）を乗算し、Ｂ（０）サブピクセルにタップ係数Ｋ２（０）を乗算し、Ｂ（１）サブピクセルにタップ係数Ｋ２（１）を乗算し、Ｂ（２）サブピクセルにタップ係数Ｋ２（２）を乗算し、Ｂ（３）サブピクセルにタップ係数Ｋ２（３）を乗算し、夫々の乗算結果を全て加算し、サプピクセル制御部３で処理することにより、Ｇ（０）サブピクセルよりも１/３画素進んだタイミング位置のＢ（＋１/３）サブピクセルが生成される。

図５は表示画像の斜めのエッジの部分を模式的に示す図であって、同図（ａ）は図１５で示すようにサブピクセルを配列して画像表示した場合を示し、同図（ｂ）はこの第１の実施形態で上記のようにサブピクセル生成して画像表示した場合を示すものである。

図５（ａ）において、入力されたＲＧＢサブピクセルをそのまま表示パネルに合わせて配列した場合、斜めのエッジ８の部分では、Ｒ（０），Ｂ（０）サブピクセルは本来の位置のものではなく、１/３画素位置ずれしたものが表示されるものであるから、斜めのエッジ８の部分では、この斜めのエッジ８の一方側のこれに接した画素とその反対側の画素（図示せず）との間の差異が顕著となり、これら画素の境が目立つことになる。このため、斜めのエッジ８が直線状のものであっても、かかる画素の境９がエッジとしてみえるようになり、ギザギザなエッジ、すなわち、ジャギー９が現われることになる。

一方、この第１の実施形態では、図５（ｂ）においては、ＲＧＢサブピクセルは図５（ａ）の場合と同じ配列であっても、この場合のＲサブピクセルは、Ｇ（０）サブピクセルに対して、重心位置がＲサブピクセルのタイミング位置に対して適合したものであり、即ち、輝度値が斜めのエッジ８に対して反対側のＲサブピクセルに近づいたものであり、これにより、この斜めのエッジ８を境とした画素間の差異が緩和される。このため、画素間の境界の目立ちが緩和されることになり、ジャギーが滑らかとなって直線状の斜め線のエッジが直線状に見えるようになる。

なお、ここでは、右下がりのエッジとしたが、左下がりのエッジについても同様であり、各画素のＢサブピクセルがそのタイミング位置に適合したＢ(１/３）サブピクセルであるので、ジャギーが緩和されることになる。

また、この第１の実施形態では、表示パネルでのサブピクセルの配列順序をＲＧＢとしたが、ＢＧＲの場合には、図３において、３倍オーバーサンプリング処理部２ＲをＢサブピクセルを処理する３倍オーバーサンプリング処理部２Ｂとし、３倍オーバーサンプリング処理部２ＢをＲサブピクセルを処理する３倍オーバーサンプリング処理部２Ｒとすればよい。以下の実施形態についても、同様である。 さらに、３倍オーバーサンプリング処理部２で使用するタップ係数Ｋ１（ｎ），Ｋ２（ｎ）は、上記表１に示す値に限られるものではなく、適宜に設定することができ、これにより、Ｇサプピクセルに対してタイミング位置がずらされたＲ，Ｂサブピクセルの画素重心ずらし量を可変とすることができて、表示する画像の特徴や表示パネルのサブピクセル表示方法にに応じて、高解像度の画像が得られるようにすることが可能である。

ところで、以上の第１の実施形態では、Ｒ，Ｂサブピクセルを、Ｇサブピクセルに対し、±１/３画素期間ずれた位置の画素重心が±１/３画素ずれたサブピクセルとしたが、これは斜めの線（エッジ）のジャギー現象を低減させるために効果があるものであって、図６（ａ）に示すように、表示画像に縦方向のエッジ１０がある場合、そのエッジに沿って色付き現象が生ずる場合がある。

図６（ｂ）はその色付き現象を示すものであって、いま、表示画面上で、縦方向のエッジ１０を境として、右側が白領域、左側が黒領域とする画像が表示されたものとすると、その白領域でのエッジ１０に沿って青色の線１１が現われる。また、逆に、右側が黒領域、左側が白領域とする画像が表示されたものとすると、その白領域でのエッジに沿って赤色の線が現われる。

かかる色付き現象を図７で説明すると、縦方向のエッジ１０を境として、右側を白領域、左側を黒領域とすると、このエッジ１０に接した画素１２では、その最も左側のＲ（−１/３）サブピクセル画素の左隣りの画素（即ち、黒画像でのエッジ１０に接した画素）のＲサブピクセルの輝度値の影響を受けており、このため、輝度値の小さいＲピクセルとなっている。これに対し、この画素１２のＢ（＋１/３）サブピクセルはその右隣りの同じ白領域の画素のＢサブピクセルの輝度値の影響を受けており、大きな輝度値を有している。従って、この画素１２はＢ（＋１/３）サブピクセルの影響が大きく、青みがかった色を表示することになる。このため、図６（ｂ）に示すように、縦方向のエッジ１０に沿って青色がかった線１１が現われることになる。同様にして、左側を白領域、右側を黒領域とする縦方向のエッジがある場合には、Ｂ（＋１/３）サブピクセルの輝度値が小さいことから、このエッジに沿って赤色の線が現われる色付き現象が生ずるものである。例えば、後段で画像のエンハンサ処理を行なうような場合には、この色付き現象がさらに目立つことになる。

なお、以上は表示パネルでのサブピクセルの配列順がＲＧＢの順である場合であるが、ＢＧＲの順の場合には、右側を白領域、左側を黒領域であるときには、エッジに沿って赤みがかった色の線が現われ、左側を白領域、右側を黒領域であるときには、エッジに沿って青みがかった色の線が現われる。

以下、かかる色付き現象を抑制することができるようにした第２の実施形態について説明する。

図８は本発明による画像処理装置の第２の実施形態を示すブロック構成図であって、１はＲＧＢ画像信号の入力端子、１２は３倍オーバーサンプリング/サプピクセル制御処理部、１３は輝度信号生成部、１４は輝度エッジ検出判定部、１５は画像メモリである。

同図において、３倍オーバーサンプリング/サプピクセル制御処理部１２は、図１に示す構成をなすものである。但し、この３倍オーバーサンプリング/サプピクセル制御処理部１２での３倍オーバーサンプリング処理部２（図１）では、その３倍オーバーサンプリング処理に用いる図３に示すタップ係数Ｋ１（ｎ），Ｋ２（ｎ）は可変である。この第２の実施形態では、入力端子１から入力されるＲＧＢの入力信号のエッジ情報に応じて、オーバーサンプリング処理に用いるタップ係数を適応的に切り替えることにより、サブピクセル単位での映像補間処理による擬似的高解像度化の効果を維持しつつ、縦方向のエッジに生ずる色付き現象を低減することが可能となるものである。

エッジが、上記のように、斜めの線である場合には、タップ係数Ｋ１（ｎ），Ｋ２（ｎ）を上記表１に示すように設定して、Ｇ（０）サブピクセルに対して１/３画素だけタイミング位置が進んだＲ（＋１/３）サブピクセルや１/３画素だけタイミング位置が遅れたＢ（−１/３）サブピクセルを生成するようにするが、縦方向のエッジに対しては、タップ係数Ｋ１（ｎ），Ｋ２（ｎ）を次の表２に示すものとする。

これによると、表１に比べて、タップ係数Ｋ１（ｎ），Ｋ２（ｎ）の値がタップ係数Ｋ１（０），Ｋ２（０）に集中しており、これらタップ係数Ｋ１（０），Ｋ２（０）以外のタップ係数Ｋ１（ｎ），Ｋ２（ｎ）に分散する値が小さくなっている。これによると、３倍オーバーサンプリング/サブピクセル制御処理部１２での３倍オーバーサンプリング処理部２（図３）から得られるＧ（０）サブピクセルから１/３画素タイミング位置がずれたＲ，Ｂサブピクセルは、Ｒ（−１/３）サブピクセル，Ｂ（＋１/３）サブピクセルよりも元のＲ（０），Ｂ（０）サブピクセル（図２（ａ））に近い輝度値のサブピクセル、即ち、画素重心ずらし量が小さいサブピクセルとなる。表２のタップ係数Ｋ１（ｎ），Ｋ２（ｎ）の場合、画素重心のずらし量は１/８画素程度であり、かかるＲ，Ｂサブピクセルを、以下、Ｒ（−１/８）サブピクセル，Ｂ（＋１/８）サブピクセルという。

このように、画素重心ずらし量を小さくすると、図７において、白領域でのエッジ１０に接する画素では、Ｒ（−１/３）サブピクセルの輝度量が大きくなるから、図６で示したような色付き現象が低減し、視認されなくなる。なお、この場合、画素重心ずらし量を小さくなると、当然のことながら、斜めのエッシに対するジャギーの改善効果は低減する。つまり色付き現象とジャギー改善効果とは、トレードオフの関係にある。しかし、図５に示すような縦線エッジパタンでは、ジャギーは発生しない。このため、画素重心ずらしによる補正は最小で構わない。従って、この第２の実施形態では、ジャギーが発生するエッジパターンを見極め、それに応じて３倍オーバーサンプリング/サブピクセル制御処理部１２でのタップ係数を切り替えることにより、ジャギー効果を改善するとともに、立てエッジでの色付き現象を低減できるようにしたものである。即ち、色付き現象を改善するために、ジャギー発生のエッジパターンを判定し、その判定結果に応じて３倍オーバーサンプリング/サブピクセル制御処理部１２でのタップ係数を切り替えるものである。

図８において、入力端子１から入力されたＲＧＢ信号は、３倍オーバーサンプリング/サブピクセル制御処理部１２と輝度信号生成部１３とに供給される。輝度信号生成部１３では、ＲＧＢ信号から輝度信号Ｙが生成され、輝度エッジ検出・判定部１４により、この輝度信号Ｙからエッジの有無が検出されるとともに、このエッジの種類が判定される。ここで、エッジの種類に応じたエッジパターンとその種類に応じた係数セレクト信号Ｓとが画像メモリ１５に格納されており、輝度エッジ検出・判定部１４は、輝度信号Ｙからエッジを検出すると、そのエッジパターンを画像メモリ１５に格納されているエッジパターンと照合してエッジの種類を判定し、該当するエッジパターンの係数セレクト信号Ｓを取り込んで３倍オーバーサンプリング/サブピクセル制御処理部１２に供給する。３倍オーバーサンプリング/サブピクセル制御処理部１２では、供給された係数セレクト信号Ｓに応じたタップ係数Ｋ１（ｎ），Ｋ２（ｎ）が乗算器６Ｒ₁〜６Ｒ₈，６Ｂ₁〜６₈（図３）に設定される。

輝度エッジ検出・判定部１４は、１ライン（水平走査期間）前の輝度信号を保持するメモリを備え、この１ライン前の輝度信号と現在供給されるライン（現ライン）の輝度信号とからエッジの有無を検出し、検出したエッジがどのように存在するかに応じてエッジの種類を判定する。

これを図９を用いて説明すると、図９（ａ）に示すように、現ラインＨ₀の１つの画素を注目画素Ｙ０とし、同じ現ラインＨ０でのこの注目画素の１つ前（左側）の画素ＹＬと、同じく１つ後（右側）の画素ＹＲと、１つ前のラインＨ−１での注目画素Ｙ０と同位置（上側）の画素ＹＵとをエッジ検出のための比較画素として、図９（ｂ）に示すように、注目画素Ｙ０，画素ＹＬ間のエッジ１６Ｌの有無、注目画素Ｙ０，画素ＹＲ間のエッジ１６Ｒの有無、注目画素Ｙ０，画素ＹＵ間のエッジ１６Ｕの有無を検出し、これらエッジ１６Ｌ，１６Ｒ，１６Ｕの組み合わせからエッジの種類（斜め線のエッジか、縦線のエッジかなど）を判定するものである。

エッジの有無の検出方法としては、いま、注目画素Ｙ０の画素値を注目画素値とし、比較画素ＹＬ，ＹＲ，ＹＵの画素値を比較画素値とすると、

を満たすとき、注目画素Ｙ０と比較画素ＹＬ，ＹＲ，ＹＵとの間にエッジがあると判定する。

ここで、条件２は、色付き現象が、特に、注目画素Ｙ０がある程度輝度を持った画素であるときに、目立つことを考慮しているものである。

図１０は図８における３倍オーバーサンプリング/サブピクセル制御処理部１２の一具体例を示すブロック構成図であって、１７Ｒ，１７Ｂは３倍オーバーサンプリング処理部、１８Ｒ，１８Ｂ，１９Ｒ，１９Ｂ，２０Ｒ，２０Ｂはタップ係数保持部、２１Ｒ，２１Ｂはセレクタ、２２は遅延部、２３は画素再構成部である。

同図において、タップ係数保持部１８Ｒには、画素重心ずらし量を小さくするための３倍オーバーサンプリング処理部１７Ｒのタップ係数（以下、画素重心ずらし量“小”タップ係数という）が保持されており、タップ係数保持部２０Ｒには、画素重心ずらし量を大きくするための３倍オーバーサンプリング処理部１７Ｒのタップ係数（以下、画素重心ずらし量“大”タップ係数という）が、タップ係数保持部１９Ｒには、画素重心ずらし量を画素重心ずらし量“小”タップ係数によるずらし量と画素重心ずらし量“大”タップ係数によるずらし量との間の中間のずらし量を生じさせる３倍オーバーサンプリング処理部１７Ｒのタップ係数（以下、画素重心ずらし量“中”タップ係数という）が夫々保持されている。これら画素重心ずらし量“小”タップ係数，画素重心ずらし量“中”タップ係数，画素重心ずらし量“大”タップ係数は、セレクタ２１Ｒにより、輝度エッジ検出・判定部１４（図８）からの係数セレクト信号Ｓに応じて選択され、３倍オーバーサンプリング処理部１７Ｒに供給される。

同様にして、タップ係数保持部１８Ｂには、画素重心ずらし量を小さくするための３倍オーバーサンプリング処理部１７Ｂのタップ係数（以下、画素重心ずらし量“小”タップ係数という）が保持されており、タップ係数保持部２０Ｂには、画素重心ずらし量を大きくするための３倍オーバーサンプリング処理部１７Ｂのタップ係数（以下、画素重心ずらし量“大”タップ係数という）が、タップ係数保持部１９Ｂには、画素重心ずらし量を画素重心ずらし量“小”タップ係数によるずらし量と画素重心ずらし量“大”タップ係数によるずらし量との間の中間のずらし量を生じさせる３倍オーバーサンプリング処理部１７Ｂのタップ係数（以下、画素重心ずらし量“中”タップ係数という）が夫々保持されている。これら画素重心ずらし量“小”タップ係数，画素重心ずらし量“中”タップ係数，画素重心ずらし量“大”タップ係数は、セレクタ２１Ｂにより、輝度エッジ検出・判定部１４（図８）からの係数セレクト信号Ｓに応じて選択され、３倍オーバーサンプリング処理部１７Ｂに供給される。

また、入力端子１から入力されたＲサブピクセルからなるＲ信号は３倍オーバーサンプリング処理部１７Ｒに供給され、ＢサブピクセルからなるＢ信号は３倍オーバーサンプリング処理部１７Ｂに供給され、ＧサブピクセルからなるＧ信号は遅延部２２に供給される。３倍オーバーサンプリング処理部１７Ｒは、図３での３倍オーバーサンプリング処理部２Ｒと同様の構成をなし、３倍オーバーサンプリング処理部１７Ｂは、図３での３倍オーバーサンプリング処理部２Ｂと同様の構成をなし、遅延部２２は図３での３倍オーバーサンプリング処理部２と同様の構成をなしている。

ここで、タップ係数保持部１８Ｒ，１８Ｂでの画素重心ずらし量“小”タップ係数は、上記の表２で示すタップ係数Ｋ１（ｎ），Ｋ２（ｎ）とし、タップ係数保持部２０Ｒ，２０Ｂでの画素重心ずらし量“大”タップ係数は、上記の表１で示すタップ係数Ｋ１（ｎ），Ｋ２（ｎ）とする。また、タップ係数保持部１９Ｒ，１９Ｂでの画素重心ずらし量“中”タップ係数は、表２で示すタップ係数Ｋ１（ｎ），Ｋ２（ｎ）と表１で示すタップ係数Ｋ１（ｎ），Ｋ２（ｎ）との中間のタップ係数であり、タップ係数Ｋ１（０），Ｋ２（０）での値の集中の度合いが、従って、タップ係数Ｋ１（０），Ｋ２（０）以外のタップ係数Ｋ１（ｎ），Ｋ２（ｎ）への値の分散の度合いが、画素重心ずらし量“小”タップ係数と画素重心ずらし量“大”タップ係数との間に設定されたものである。

そこで、係数セレクト信号Ｓが輝度エッジ検出・判定部１４（図８）で斜めのエッジを検出・判定することによって出力されたものであるときには、セレクタ２１Ｒはタップ係数保持部２０Ｒでの画素重心ずらし量“大”タップ係数を選択して３倍オーバーサンプリング処理部１７Ｒに供給し、また、セレクタ２１Ｂはタップ係数保持部２０Ｂでの画素重心ずらし量“大”タップ係数を選択して３倍オーバーサンプリング処理部１７Ｒに供給する。これにより、３倍オーバーサンプリング処理部１７Ｒでは、図３において、乗算器６Ｒ₁〜６Ｒ₈に上記表１に示すタップ係数Ｋ１（ｎ）が設定され、供給されて３倍オーバーサンプリングされたＲサブピクセル毎に、１/３画素期間タイミング位置が進んだＲ（−１/３）サブピクセルが生成されて出力される。また、３倍オーバーサンプリング処理部１７Ｂでは、図３において、乗算器６Ｂ₁〜６Ｂ₈に上記表示に示すタップ係数Ｋ２（ｎ）が設定され、供給されて３倍オーバーサンプリングされたＢサブピクセル毎に、１/３画素期間タイミング位置が進んだＢ（＋１/３）サブピクセルが生成されて出力される。

３倍オーバーサンプリング処理部１７Ｒから出力されるＲ（−１/３）サブピクセルと３倍オーバーサンプリング処理部１７Ｂから出力されるＢ（＋１/３）サブピクセルとは、遅延部２２で遅延されたＧ（０）サブピクセルとともに、画素再構成部２３に供給され、先に説明した図１でのサブピクセル制御部３での処理がなされる。

係数セレクト信号Ｓが輝度エッジ検出・判定部１４（図８）で縦方向のエッジを検出・判定することによって出力されたものであるときには、セレクタ２１Ｒはタップ係数保持部１８Ｒでの画素重心ずらし量“小”タップ係数を選択して３倍オーバーサンプリング処理部１７Ｒに供給し、また、セレクタ２１Ｂはタップ係数保持部１８Ｂでの画素重心ずらし量“小”タップ係数を選択して３倍オーバーサンプリング処理部１７Ｒに供給する。これにより、３倍オーバーサンプリング処理部１７Ｒでは、図３において、乗算器６Ｒ₁〜６Ｒ₈に上記表２に示すタップ係数Ｋ１（ｎ）が設定され、供給されて３倍オーバーサンプリングされたＲサブピクセル毎に、１/３画素期間タイミング位置が進んだＲ（−１/８）サブピクセルが生成されて出力される。また、３倍オーバーサンプリング処理部１７Ｂでは、図３において、乗算器６Ｂ₁〜６Ｂ₈に上記表２に示すタップ係数Ｋ２（ｎ）が設定され、供給されて３倍オーバーサンプリングされたＢサブピクセル毎に、１/３画素期間タイミング位置が進んだＢ（＋１/８）サブピクセルが生成されて出力される。

そして、３倍オーバーサンプリング処理部１７Ｒから出力されるＲ（−１/８）サブピクセルと３倍オーバーサンプリング処理部１７Ｂから出力されるＢ（＋１/８）サブピクセルとは、遅延部２２で遅延されたＧ（０）サブピクセルとともに、画素再構成部２３に供給され、先に説明した図１でのサブピクセル制御部３での処理がなされる。

係数セレクト信号Ｓが輝度エッジ検出・判定部１４（図８）で斜め方向，縦方向のエッジ以外のエッジを検出・判定することによって出力されたものであるときには、セレクタ２１Ｒはタップ係数保持部１９Ｒでの画素重心ずらし量“中”タップ係数を選択して３倍オーバーサンプリング処理部１７Ｒに供給し、また、セレクタ２１Ｂはタップ係数保持部１９Ｂでの画素重心ずらし量“中”タップ係数を選択して３倍オーバーサンプリング処理部１７Ｒに供給する。以下同様にして、３倍オーバーサンプリング処理部１７Ｒでは、供給されて３倍オーバーサンプリングされたＲサブピクセル毎に、１/３画素期間タイミング位置が進んで画素重心ずらし量がＲ（−１/３）サブピクセルとＲ（−１/８）サブピクセルとの間のＲサブピクセルが生成されて出力され、３倍オーバーサンプリング処理部１７Ｂでは、同様に、供給されて３倍オーバーサンプリングされたＢサブピクセル毎に、１/３画素期間タイミング位置が遅れて画素重心ずらし量がＢ（＋１/３）サブピクセルとＢ（＋１/８）サブピクセルとの間のＢサブピクセルが生成されて出力される。

そして、上記と同様、３倍オーバーサンプリング処理部１７Ｒから出力されるＲサブピクセルと３倍オーバーサンプリング処理部１７Ｂから出力されるＢサブピクセルとが、遅延部２２で遅延されたＧ（０）サブピクセルとともに、画素再構成部２３に供給され、先に説明した図１でのサブピクセル制御部３での処理がなされる。

次に、図８での輝度エッジ検出・判定部１４でのエッジの判定方法について説明する。

エッジの判定方法は、上記の式（３），（４）の条件を満たす輝度の注目画素について、次のルールに従って、行なわれるものである。

（１）図１１（ａ）に示すように、注目画素Ｙ０とその周囲の比較画素ＹＬ，ＹＲ，ＹＵのいずれか１つとの間にエッジ１６がある場合には、画素重心ずらし量“中”タップ係数をタップ係数保持部１９Ｒ，１９Ｂから選択するための係数セレクト信号Ｓを用いる。
（２）図１１（ｂ）に示すように、注目画素Ｙ０とその左隣りの比較画素ＹＬとの間にエッジ１６Ｌがあり、かつ注目画素Ｙ０と右隣りの比較画素ＹＲとの間にエッジ１６Ｒがある場合、画素重心ずらし量“小”タップ係数をタップ係数保持部１８Ｒ，１８Ｂから選択するための係数セレクト信号Ｓを用いる。
（３）上記以外、即ち、図１１（ｃ）に示すように、注目画素Ｙ０とその左隣りの比較画素ＹＬとの間にエッジ１６Ｌがあり、かつ注目画素Ｙ０と上側（１つ前のライン）の比較画素ＹＵとの間にエッジ１６Ｕがある場合、あるいは注目画素Ｙ０とその右隣りの比較画素ＹＲとの間にエッジ１６Ｒがあり、かつ注目画素Ｙ０と上側（１つ前のライン）の比較画素ＹＵとの間にエッジ１６Ｕがある場合、あるいはまた、図１１（ｄ）に示すように、注目画素Ｙ０とその周辺の比較画素ＹＬ，ＹＲ，ＹＵ全てとの間にエッジ１６Ｌ，１６Ｒ，１６Ｕがある場合、画素重心ずらし量“大”タップ係数をタップ係数保持部２０Ｒ，２０Ｂから選択するための係数セレクト信号Ｓを用いる。
（４）エッジがない場合や注目画素Ｙ０が上記の式（３），（４）の条件を満たしていないときには、画素重心ずらし量“大”タップ係数をタップ係数保持部２０Ｒ，２０Ｂから選択するための係数セレクト信号Ｓを用いる。

かかるルールは、傾きが４５゜周辺の斜め線のエッジに対しては、画素重心ずらし量“大”タップ係数を用いることにより、ジャギー改善効果を最大限に発揮させ、エッジの角度がきつかったり、ゆるかったりしている場合には、画素重心ずらし量“中”タップ係数を用い、エッジが縦線，横線（縦エッジ，横エッジ）の場合には、画素重心ずらし量“中”タップ係数を用い、色付き現象を最大限に低減させるものである。

以上のように、この第２の実施形態では、トレードオフ関係にある斜め方向のエッジでのジャギーと縦方向のエッジでの色付き現象とを効果的に低減することができる。

図１２は本発明による画像処理装置の第３の実施形態を示すブロック構成図であって、２４，２５は信号変換部であり、図８に対応する部分には同一符号をつけて重複する説明を省略する。

同図において、入力端子１からは、輝度信号ＹとＲ−Ｙの色差信号ＣｒとＢ−Ｙの色差信号Ｃｂとが入力される。これら輝度信号Ｙと色差信号Ｃｒ，Ｃｂとは信号変換部２４に供給され、ＲＧＢ信号に変換される。このＲＧＢ信号が３倍オーバーサンプリング/サブピクセル制御処理部１２に供給される。また、入力された輝度信号Ｙは輝度エッジ検出・判定部１５にも供給され、図８に示す第２の実施形態と同様にして、係数セレクト信号Ｓが発生されて３倍オーバーサンプリング/サブピクセル制御処理部１２に供給される。

３倍オーバーサンプリング/サブピクセル制御処理部１２では、図８での３倍オーバーサンプリング/サブピクセル制御処理部１２と同様の処理動作が行なわれ、これから出力されるＲＧＢ信号が信号変換部２５に供給されて輝度信号Ｙと色差信号Ｃｒ，Ｃｂとに変換される。

以上のように、入力信号が輝度信号Ｙと色差信号Ｃｒ，Ｃｂとであっても、第２の実施形態と同様、斜め方向のエッジでのジャギーを低減できるし、縦方向のエッジでの色付き現象も低減できる。

なお、以上の第２，第３の実施形態において、いずれの場合においても、必ず画素重心ずらすを行なうようにしたが、必ずしもこれに限るものではなく、例えば、エッジが急峻な傾きであったり、傾きが非常に緩やかな場合などでは、画素重心ずらしをしないようにすることもできる。この場合には、３倍オーバーサンプリング処理部２Ｒ，２Ｂでのタップ係数Ｋ１（０），Ｋ２（０）を１とし、それ以外のタップ係数Ｋ１（ｎ），Ｋ２（ｎ）を０とする。

より詳細には、例えば、輝度エッジ検出判定部１４により、所定領域（例えば、水平方向１０画素×垂直方向１０画素の矩形状領域）において、エッジ成分（所定レベルよりも大きいエッジ成分）を持つ画素がどのような方向に形成されているのかを判定する。例えば、この矩形状領域におけるエッジ成分を持つ各画素の座標を検出し、この座標の値を用いて、複数のエッジ成分の画素によって形成される線分に近似する一次関数を演算して求める。そして、この一次関数によって表わされる線分を複数のエッジ成分の画素が構成する線分（以下、「エッジ線分」という）とし、このエッジ線分と垂直方向線または水平方向線とのなす角度を求める。

上記のように、斜め線のジャギーを低減するためにサブピクセル処理を行なうと、かかる斜め線に色付きが生じ易い。そして、この斜め線のジャギーは、垂直方向線または水平方向線とのなす角度が４５゜のときに最も大きくなる。従って、この実施形態では、上記のようにして求められたエッジ線分と垂直方向線または水平方向線とのなす角度を輝度エッジ検出判定部１４で求める。そして、例えば、このエッジ線分と垂直方向線（または、水平方向線）とのなす角度が４５゜であるときには、輝度エッジ検出判定部１４は、例えば、上記表１に示されるタップ係数を用いて画素重心ずらし量を最大とするように、３倍オーバーサンプリング／サブピクセル制御処理部１２を制御する。これにより、斜め線（エッジ）の色付きを低減する。

一方、エッジ線分と垂直方向線（または、水平方向線）とのなす角度が０゜である（即ち、エッジ線分が垂直方向線（または、水平方向線）と等しい）ときには、ジャギーを考慮しなくてもよく、また、このような場合にオーバーサンプリング処理を行なうと、エッジの色付きが目立つ場合がある。従って、このような場合には、オーバーサンプリング処理を行なわないようにする。例えば、Ｒ（０）サブピクセルに対するタップ係数Ｋ１（０）及びＢ（０）サブピクセルに対するタップ係数Ｋ２（０）の値を１とし、他のタップ係数は全て０となるように、タップ係数の値が制御される。これにより、エッジ線分と垂直方向線（または、水平方向線）とのなす角度が０゜である場合には、画素重心ずらし量は０もしくは最小となる。

また、エッジ線分が４５゜の角度から垂直方向線（または、水平方向線）に近づく（即ち、０゜の角度に近づく）に従い、徐々にサブピクセル処理による色付きが小さくなる。従って、エッジ線分と垂直方向線（または、水平方向線）とのなす角度に応じてタップ係数の値を変化させるのが好ましい。例えば、エッジ線分が４５゜の角度から垂直方向線（または、水平方向線）に近づくにつれて、中心（Ｒ（０），Ｂ（０））のサブピクセルに対するタップ係数の値を大きくし、中心から離れるサブピクセル（Ｒ（４），Ｒ（−４），Ｂ（４），Ｂ（−４）など）のタップ係数の値を小さくする。これにより、エッジ線分が垂直方向線（または、水平方向線）に近い程、画素重心ずらし量を小さくする（換言すれば、４５゜に近い程、画素重心ずらし量を大きくする）。

以上の構成により、エッジ線分の角度に応じた画素重心ずらし量の制御を行なうことができ、斜め線のジャギーを低減しつつ、エッジの色付きをより好適に低減できる。

以上のように、上記の第２の実施形態やその変形例では、入力映像信号の輝度エッジ情報に応じて、オーバーサンプリング処理に用いるタップ係数を適応的に切り替えることにより、サブピクセル単位での映像補間処理による擬似的高解像度化の効果を維持しつつ、エッジ部でのジャギーや色付き現象を低減することが可能となる。

図１３は本発明による画像処理装置の第４の実施形態を示すブロック構成図であって、２６は３倍オーバーサンプリング/サブピクセル制御処理部、２７はＲＧＢエッジ検出・判定部、２８は画像メモリである。

同図において、入力端子１からはＲＧＢ信号が入力され、３倍オーバーサンプリング/サブピクセル制御処理部２６に供給されるとともに、ＲＧＢエッジ検出・判定部２７にも供給される。

ＲＧＢエッジ検出・判定部２７は、ＲＧＢ信号毎にエッジを検出し、検出した夫々のエッジの種類を判定してＲ信号に対する係数セレクト信号（Ｒ用係数セレクト信号）Ｓ_R，Ｇ信号に対する係数セレクト信号（Ｇ用係数セレクト信号）Ｓ_G，Ｂ信号に対する係数セレクト信号（Ｂ用係数セレクト信号）Ｓ_Bを３倍オーバーサンプリング/サブピクセル制御処理部２６に供給する。ＲＧＢエッジ検出・判定部２７におけるＲＧＢ信号夫々の検出したエッジの種類の判定は、図８における輝度エッジ検出・判定部１４による図１１で説明した判定方法を用いるものであり、このため、メモリ２８には、ＲＧＢ毎にエッジの種類（図１１（ａ）〜（ｄ））に該当する係数セレクト信号（即ち、Ｒ用係数セレクト信号Ｓ_R，Ｇ用係数セレクト信号Ｓ_G，Ｂ用係数セレクト信号Ｓ_B）が格納されている。

３倍オーバーサンプリング/サブピクセル制御処理部２６では、ＲＧＢ信号毎に、サブピクセル単位で、ＲＧＢエッジ検出・判定部２７からのＲ用係数セレクト信号Ｓ_R，Ｇ用係数セレクト信号Ｓ_G，Ｂ用係数セレクト信号Ｓ_Bに応じた３倍オーバーサンプリング処理、即ち、１/３画素単位の画素重心のずらし処理が行なわれる。

図８に示した第２の実施形態や図１２に示した第３の実施形態では、輝度信号のみでエッジを検出するが故に、ＲＧＢ成分の中でも、輝度成分が少ないＢ（青）を多く含む画像においては、そのエッジを捉えることができず、意図する制御が行なわれない可能性があるし、また、Ｒ（赤）においても、輝度成分を多くは含んでいないため、同様のことが言えるが、この第４の実施形態では、ＲＧＢ毎にエッジ検出・判定処理を行なうものであるから、検出されるエッジ情報の精度を上げることができるし、また、３倍オーバーサンプリング/サブピクセル制御処理部２６においては、ＲＧＢ毎にサブピクセル単位で用いるエッジ係数を設定することができるので、検出されるエッジ情報の精度に応じたエッジ係数のより柔軟な設定を可能となり、ジャギーの改善効果や色付き現象の低減効果をより高めることができる。

図１４は図１３における３倍オーバーサンプリング処理/サブピクセル制御部２６の一具体例を示すブロック構成図であって、１７ＧはＧサブピクセルの３倍オーバーサンプリング処理部、２１Ｇはセレクタ、２９Ｒ，２９Ｇ，２９Ｂ，３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂ，３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂ，３２Ｒ，３２Ｇ，３２Ｂはタップ係数保持部であり、図１０に対応する部分には同一符号をつけて重複する説明を省略する。

同図において、タップ係数保持部２９Ｒには、Ｒサブピクセルについて、左方向の画像重心ずらし量を“小”とするタップ係数（左方向画像重心ずらし量“小”タップ係数）と右方向の画像重心ずらし量を“小”とするタップ係数（右方向画像重心ずらし量“小”タップ係数）とが保持されており、タップ係数保持部３０Ｒには、Ｒサブピクセルについて、左方向の画像重心ずらし量を“中”とするタップ係数（左方向画像重心ずらし量“中”タップ係数）と右方向の画像重心ずらし量を“中”とするタップ係数（右方向画像重心ずらし量“中”タップ係数）とが保持されており、タップ係数保持部３１Ｒには、Ｒサブピクセルについて、左方向の画像重心ずらし量を“大”とするタップ係数（左方向画像重心ずらし量“大”タップ係数）と右方向の画像重心ずらし量を“大”とするタップ係数（右方向画像重心ずらし量“大”タップ係数）とが保持されており、タップ係数保持部３２Ｒには、Ｒサブピクセルについて、画像重心ずらし量を０とするタップ係数（画像重心ずらし量“なし”タップ係数）が保持されている。

ＲＧＢエッジ検出・判定部２７（図１３）からのＲ用係数セレクト信号Ｓ_Rに応じて、セレクタ２１Ｒは、タップ係数保持部２９Ｒ，３０Ｒ，３１Ｒ，３２Ｒのいずれかからタップ係数を選択して３倍オーバーサンプリング処理部１７Ｒに供給し、その乗算器に設定するのであるが、タップ係数保持部２９Ｒ，３０Ｒ，３１Ｒには、左方向の画像重心ずらし量のタップ係数と右方向の画像重心ずらし量のタップ係数とが保持され、Ｒ用係数セレクト信号Ｓ_Rに応じてそのいずれかが選択されて３倍オーバーサンプリング処理部１７Ｒの乗算器に設定されるようにすることができるので、Ｒサブピクセルの画像重心のずらし方向までも決めることができる。

また、タップ係数保持部２９Ｂには、Ｂサブピクセルについて、左方向の画像重心ずらし量を“小”とするタップ係数（左方向画像重心ずらし量“小”タップ係数）と右方向の画像重心ずらし量を“小”とするタップ係数（右方向画像重心ずらし量“小”タップ係数）とが保持されており、タップ係数保持部３０Ｂには、Ｂサブピクセルについて、左方向の画像重心ずらし量を“中”とするタップ係数（左方向画像重心ずらし量“中”タップ係数）と右方向の画像重心ずらし量を“中”とするタップ係数（右方向画像重心ずらし量“中”タップ係数）とが保持されており、タップ係数保持部３１Ｂには、Ｂサブピクセルについて、左方向の画像重心ずらし量を“大”とするタップ係数（左方向画像重心ずらし量“大”タップ係数）と右方向の画像重心ずらし量を“大”とするタップ係数（右方向画像重心ずらし量“大”タップ係数）とが保持されており、タップ係数保持部３２Ｂには、Ｂサブピクセルについて、画像重心ずらし量を０とするタップ係数（画像重心ずらし量“なし”タップ係数）が保持されている。

ＲＧＢエッジ検出・判定部２７（図１３）からのＢ用係数セレクト信号Ｓ_Bに応じて、セレクタ２１Ｂは、タップ係数保持部２９Ｂ，３０Ｂ，３１Ｂ，３２Ｂのいずれかからタップ係数を選択して３倍オーバーサンプリング処理部１７Ｂに供給し、その乗算器に設定するのであるが、タップ係数保持部２９Ｂ，３０Ｂ，３１Ｂには、左方向の画像重心ずらし量のタップ係数と右方向の画像重心ずらし量のタップ係数とが保持され、Ｂ用係数セレクト信号ＳＢに応じてそのいずれかが選択されて３倍オーバーサンプリング処理部１７Ｂの乗算器に設定されるようにすることができるので、Ｂサブピクセルの画像重心のずらし方向までも決めることができる。

さらに、Ｇサブピクセルについて、左方向の画像重心ずらし量を“小”とするタップ係数（左方向画像重心ずらし量“小”タップ係数）と右方向の画像重心ずらし量を“小”とするタップ係数（右方向画像重心ずらし量“小”タップ係数）とを保持したタップ係数保持部２９Ｇと、Ｇサブピクセルについて、左方向の画像重心ずらし量を“中”とするタップ係数（左方向画像重心ずらし量“中”タップ係数）と右方向の画像重心ずらし量を“中”とするタップ係数（右方向画像重心ずらし量“中”タップ係数）とを保持したタップ係数保持部３０Ｇと、Ｇサブピクセルについて、左方向の画像重心ずらし量を“大”とするタップ係数（左方向画像重心ずらし量“大”タップ係数）と右方向の画像重心ずらし量を“大”とするタップ係数（右方向画像重心ずらし量“大”タップ係数）とを保持したタップ係数保持部３１Ｇと、Ｇサブピクセルについて、画像重心ずらし量を０とするタップ係数（画像重心ずらし量“なし”タップ係数）を保持したタップ係数保持部３２Ｇとが設けられている。

ＲＧＢエッジ検出・判定部２７（図１３）からのＧ用係数セレクト信号Ｓ_Gに応じて、セレクタ２１Ｇは、タップ係数保持部２９Ｇ，３０Ｇ，３１Ｇ，３２Ｇのいずれかからタップ係数を選択して、図３での３倍オーバサンプリング処理部２Ｒあるいは３倍オーバサンプリング処理部２Ｂと同様の構成をなす３倍オーバーサンプリング処理部１７Ｇに供給し、その乗算器に設定するのであるが、タップ係数保持部２９Ｇ，３０Ｇ，３１Ｇには、左方向の画像重心ずらし量のタップ係数と右方向の画像重心ずらし量のタップ係数とが保持され、Ｇ用係数セレクト信号ＳＧに応じてそのいずれかが選択されて３倍オーバーサンプリング処理部１７Ｇの乗算器に設定されるようにすることができるので、Ｇサブピクセルについても、その画像重心ずらし量ばかりでなく、そのずらし方向までも決めることができる。

３倍オーバーサンプリング処理部１７Ｒから出力されるＲサブピクセルと３倍オーバーサンプリング処理部１７Ｇから出力されるＧサブピクセルと３倍オーバーサンプリング処理部１７Ｂから出力されるＢサブピクセルとは画素再構成部２３に供給される。

このようにして、この第４の実施形態では、ＲＧＢサブピクセル単位でエッジを検出し、かつそのエッジ情報に応じてＲＧＢサブピクセル毎にエッジ係数を設定し、夫々毎のエッジ情報に応じて、夫々のサブピクセルの画素重心ずらし量を設定できるとともに、そのずらしの方向も設定することができるので、入力画像の特徴に応じたサブピクセルのより最適な制御が可能となり、より解像感の高く、エッジによるジャギーや色付きをより低減した画像を得ることが可能となる。

なお、図１４においては、ＲＧＢサブピクセルの全てについて、画像重心ずれ量を決定するタップ係数を画像重心ずれ量“小”，“中”，“大”，“なし”としたが、これに限らず、ＲＧＢサブピクセル毎に選択可能な画像重心ずれ量を異ならせるようにしても良い。

なお、タップ係数の選択の一例としては、ＲＧＢサブピクセルの配列がＲＧＢである表示パネルに対しては、Ｒサブピクセルに対し、左方向の画素重心ずらし量のタップ係数を、Ｂサブピクセルに対し、右方向の画素重心ずらし量のタップ係数を夫々選択するようにし、ＲＧＢサブピクセルの配列がＢＧＲである表示パネルに対しては、Ｒサブピクセルに対し、右方向の画素重心ずらし量のタップ係数を、Ｂサブピクセルに対し、左方向の画素重心ずらし量のタップ係数を夫々選択するようにし、いずれの場合においても、Ｇサブピクセルに対し、検出されるエッジの位置に応じた方向の画素重心ずらし量のタップ係数を夫々選択することも考えられる。

なお、以上の各実施形態では、画素周期の１/３倍の周期の１/３画素クロックを用いた３倍オーバーサンプリング処理を例に説明したが、ｎを３以上の整数として、１/ｎ画素クロックを用いたｎ倍オーバーサンプリング処理を用い、サブピクセルのタイミング位置を±１/ｎ画素ずらすようにしてもよい。

図１は本発明による画像処理装置の第１の実施形態を示すブロック構成図である。 図１に示す第１の実施の形態の処理の流れを概略的に示す図である。 図１における３倍オーバーサンプリング処理部の一具体例を示す回路図である。 図３に示す３倍オーバーサンプリング処理部の処理動作を模式的に示す図である。 表示画像の斜めのエッジの部分を模式的に示す図である。 縦方向エッジでの色付き現象を示す図である。 図６に示す色付き現象を説明するための図である。 本発明による画像処理装置の第２の実施形態を示すブロック構成図である。 図８に示す輝度エッジ検出・判定部でのエッジの種類を判定するためのエッジを示す図である。 図８における３倍オーバーサンプリング/サブピクセル制御処理部の一具体例を示すブロック構成図である。。 図８における輝度エッジ検出・判定部でのエッジの種類を判定方法を示す図である。 本発明による画像処理装置の第３の実施形態を示すブロック構成図である。 本発明による画像処理装置の第４の実施形態を示すブロック構成である。 図１３における３倍オーバーサンプリング処理/サブピクセル制御部の一具体例を示すブロック構成図である。 表示のためのＲＧＢサブピクセルの配列方法の一従来例を示す図である。

符号の説明

１ ＲＧＢ画像信号の入力端子
２ ３倍オーバーサンプリング処理部
３ サブピクセル制御部
２Ｒ，２Ｇ，２Ｂ ＲＧＢ夫々毎の３倍オーバーサンプリング処理部
４Ｒ，４Ｇ，４Ｂ 入力端子
５Ｒ₁〜５Ｒ₈，５Ｇ₁〜５Ｇ₄，５Ｂ₁〜５Ｂ₇ 遅延器
６Ｒ₁〜６Ｒ₈，６Ｂ₁〜６Ｂ₈ 乗算器
７Ｒ₁〜７Ｒ₇，７Ｂ₁〜７Ｂ₇ 加算器
１２ ３倍オーバーサンプリング/サプピクセル制御処理部
１３ 輝度信号生成部
１４ 輝度エッジ検出判定部
１５ 画像メモリ
１６，１６Ｌ，１６Ｒ，１６Ｕ エッジ
１７Ｒ，１７Ｇ，１７Ｂ ３倍オーバーサンプリング処理部
１８Ｒ，１８Ｂ，１９Ｒ，１９Ｂ，２０Ｒ，２０Ｂ タップ係数保持部
２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂ セレクタ
２２ 遅延部
２３ 画素再構成部
２４，２５ 信号変換部
２６ ３倍オーバーサンプリング/サブピクセル制御処理部
２７ ＲＧＢエッジ検出・判定部
２８ 画像メモリ
２９Ｒ〜３２Ｒ，２９Ｇ〜３２Ｇ，２９Ｂ〜３２Ｂ タップ係数保持部

Claims (8)

1. １画素にＲＧＢ３原色を夫々発光する３つの発光素子が所定の方向に配列されたサブピクセルとして含まれる画素構造を有する表示装置のための画像処理装置であって、
   入力画像についてＲＧＢサブピクセル毎に、空間フィルタを用いて前記所定の方向について前記表示装置の画素周期のｎ倍(但し、ｎ＝３ｋ、ｋは自然数)の周期でサンプリング処理を行って、ＲＧＢ３原色のうち前記１画素において前記３つの発光素子のうち中心に配置される発光素子に対応する第１の原色に対して、第２の原色及び第３の原色の輝度強度の前記所定の方向における空間的な重心位置をずらした画像を生成するｎ倍オーバーサンプリング処理部と、
   入力画像の輝度情報を用いて入力画像におけるエッジ部分を検出し、検出したエッジが画像画面の水平方向または垂直方向となす角度を判定するエッジ検出・判定部とを備え、
   前記エッジ検出・判定部がエッジを検出した部分の画素について、該検出したエッジと前記水平方向または前記垂直方向とがなす角度に応じて、前記ｎ倍オーバーサンプリング処理部は、前記サンプリング処理における前記空間フィルタを変更して前記第１の原色に対する前記第２の原色及び前記第３の原色の輝度強度の前記所定の方向における空間的な重心位置のずらし量を変更することを特徴とする画像処理装置。
2. 請求項１に記載の画像処理装置において、
   前記エッジ検出・判定部が検出したエッジと前記水平方向または前記垂直方向とがなす角度が０度の場合は、前記エッジ検出・判定部が検出したエッジと前記水平方向または前記垂直方向とがなす角度が４５度の場合に比べて、前記エッジ部分の画素のＲＧＢサブピクセルについて、前記第１の原色に対する前記第２の原色及び前記第３の原色の輝度強度の前記所定の方向における空間的な重心位置のずらし量が小さくなるように、前記ｎ倍オーバーサンプリング処理部の空間フィルタを変更することを特徴とする画像処理装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の画像処理装置において、
   前記エッジ検出・判定部は、ＲＧＢ信号毎にエッジ検出、判定を行なうことを特徴とする画像処理装置。
4. 請求項１乃至３のいずれか一項に記載の画像処理装置において、
   前記エッジ検出・判定部は、エッジの有無の検出を所定の閾値を基準にして行なうことを特徴とする画像処理装置。
5. １画素にＲＧＢ３原色を夫々発光する３つの発光素子が所定の方向に配列されたサブピクセルとして含まれる画素構造の表示部を有する画像表示装置であって、
   入力画像についてＲＧＢサブピクセル毎に、空間フィルタを用いて前記所定の方向について前記表示装置の画素周期のｎ倍(但し、ｎ＝３ｋ、ｋは自然数)の周期でサンプリング処理を行って、ＲＧＢ３原色のうち前記１画素において前記３つの発光素子のうち中心に配置される発光素子に対応する第１の原色に対して、第２の原色及び第３の原色の輝度強度の前記所定の方向における空間的な重心位置をずらした画像を生成するｎ倍オーバーサンプリング処理部と、
   入力画像の輝度情報を用いて入力画像におけるエッジ部分を検出し、検出したエッジが画像画面の水平方向または垂直方向となす角度を判定するエッジ検出・判定部と、
   前記ｎ倍オーバーサンプリング処理部で生成した画像を表示する表示部とを備え、
   前記エッジ検出・判定部がエッジを検出した部分の画素について、該検出したエッジと前記水平方向または垂直方向とがなす角度に応じて、前記ｎ倍オーバーサンプリング処理部は、前記サンプリング処理における前記空間フィルタを変更して前記第１の原色に対する前記第２の原色及び前記第３の原色の輝度強度の前記所定の方向における空間的な重心位置のずらし量を変更することと特徴とする画像表示装置。
6. 請求項５に記載の画像表示装置において、
   前記エッジ検出・判定部が検出したエッジと前記水平方向または垂直方向とがなす角度が０度の場合は、前記エッジ検出・判定部が検出したエッジと前記水平方向または垂直方向とがなす角度が４５度の場合に比べて、前記エッジ部分の画素のＲＧＢサブピクセルについて、前記第１の原色に対する前記第２の原色及び前記第３の原色の輝度強度の前記所定の方向における空間的な重心位置のずらし量が小さくなるように、前記ｎ倍オーバーサンプリング処理部の空間フィルタを変更することを特徴とする画像表示装置。
7. 請求項５または請求項６に記載の画像表示装置において、
   前記エッジ検出・判定部は、ＲＧＢ信号毎にエッジ検出、判定を行なうことを特徴とする画像表示装置。
8. 請求項５乃至７のいずれか一項に記載の画像表示装置において、
   前記エッジ検出・判定部は、エッジの有無の検出を所定の閾値を基準にして行なうことを特徴とする画像表示装置。

Images