JP6309777B2 - 表示装置、表示パネルドライバ、及び、表示パネルの駆動方法 - Google Patents

Description

本発明は、表示装置、表示パネルドライバ、及び、表示パネルの駆動方法に関し、特に、画像データに対して補正演算を行うパネル表示装置、表示パネルドライバ、及び、表示パネルの駆動方法に関する。

自動コントラスト強調（ＡＣＯ：auto contrast optimization）は、液晶表示装置その他のパネル表示装置の表示品質を向上するために広く採用されている技術の一つである。例えば、バックライトの輝度の抑制が求められる状況において暗い画像のコントラストを強調することで、液晶表示装置の消費電力を低減しながら表示品質の劣化を抑制することができる。コントラスト強調は、例えば、画像データ（各画素の階調を指定するデータ）に対して補正演算を行うことによって行われる。コントラスト強調を行う技術については、例えば、特許文献１（特許第４１９８７２０号）に開示されている。

現在、最も典型的に行われる自動コントラスト強調は、画面全体の画像データを分析し、全画素について共通の補正演算を行うことによって行われる。しかしながら、発明者の検討によれば、このような手法による自動コントラスト強調では、強調度を強くすると、画像の暗い領域又は明るい領域において表現可能な階調数が減少するという問題が発生し得る。強調度が強い場合、暗い領域においては、いわゆる黒つぶれ（即ち、本来的には階調表現で表示すべき画像要素が存在するにも関わらず、階調がほぼ均一な黒領域として表示される現象）が発生する可能性があり、また、明るい領域においては、いわゆる白つぶれが発生する可能性がある。

このような問題に対応するための手法として、画像の各部分について異なる補正を行う局所コントラスト補正が知られている。局所コントラスト補正は、例えば、特許文献２（特開２００１−２４５１５４号公報）に開示されている。特許文献２に開示された技術では、原画像の異なる領域間の小さなコントラスト差が維持される一方、原画像の異なる領域間の最大コントラスト差が制限される。

局所コントラスト補正の一つの手法として、画像データにＬＰＦ（low pass filter）処理を行って得られた画像と原画像との差分に応じて画像の各位置のコントラスト補正を行う技術が知られている。このような技術は、例えば、特許文献３〜５（特開２００８−２６３４７５号公報、特開平７−１７０４２８号公報、特表２００８−５１１０４８号公報）に開示されている。しかしながら、ＬＰＦ処理を用いるこの手法では、ＬＰＦ処理によって得られた画像を保存するメモリが必要であり、回路規模の増大の問題が生じる。

局所コントラスト補正の他の手法としては、画像に複数のエリアを規定し、各エリアの画像特性に応じて各エリアの画素のコントラスト補正を行う技術が知られている。このような技術は、例えば、特許文献６、７（特開２００１−１１３７５４号公報、特開２０１０−２７８９３７号公報）に知られている。これらの特許文献に開示された技術では、各エリアの画素の入力画像データと補正後画像データ（入力画像データに対してコントラスト補正を行うことによって得られる画像データ）の間の入出力関係を、該エリアの画像特性に応じて設定することで、各エリアについて最適なコントラスト補正が行われる。

画像に規定された複数のエリアのそれぞれの画像特性に応じてコントラスト補正を行う技術を使用すると、エリアの境界付近において表示画像に不連続性が発生し得る。このような表示画像の不連続性は、ブロックノイズとして観察されることになり、好ましくない。

特許文献７（特開２０１０−２７８９３７号公報）に開示された技術では、このような表示画像の不連続性を解消するために、入力画像データと補正後画像データの間の入出力関係を連続的に変化させている（例えば、図１参照）。

しかしながら、入力画像データと補正後画像データの間の入出力関係を連続的に変化させる技術では、エッジの境界の近傍で同一色の領域を含む画像（例えば、ウィンドウ表示の画像）を表示させる場合にハロー現象が発生することがある。

図１は、ハロー現象が発生する場合の例を示す概念図である。図１は、各エリアのＡＰＬ（average picture level）に応じてコントラスト補正に用いられるガンマカーブのガンマ値を決定する技術が採用される例におけるハロー現象の発生について示している。ガンマカーブは、入力画像データと補正後画像データの間の入出力関係を示すカーブであることに留意されたい。

例えば、図１に図示されているように、画像が２行２列のエリアに分割される場合に、輝度が２００である同一色の領域と、輝度が２０である同一色の領域とを含む画像の入力画像データが与えられ、２行２列のエリアのＡＰＬが、それぞれ、１５５、１１０、１１０、２０と算出されたとする。ＡＰＬが１５０であるエリアの位置Ａについてガンマ値がγ_Ａと決定され、ＡＰＬが１１０であるエリアの位置Ｂについてガンマ値がγ_Ｂと決定される場合、入力画像データと補正後画像データの間の入出力関係を連続的に変化させる技術では、位置Ａ、Ｂの間の位置については、ガンマ値が、γ_Ａ、γ_Ｂの間で連続的に変化するように決定されることになる。しかしながら、ガンマ値が異なると、入力画像データに示される各色の階調が同一であっても、最終的に出力される各色の階調が異なる結果となる。これは、ハロー現象として観察されることになる。

図２は、ハロー現象が発生した画像を概念的に示す図である。原画像（図２（ａ））が、色が均一なバックグラウンド１０１に、色が均一な矩形のウインドウ１０２が重ねられた画像であったとする。この場合、コントラスト補正後の画像（図２（ｂ））も、色が均一なバックグラウンド１０１に、色が均一な矩形のウインドウ１０２が重ねられた画像として表示されることが望ましい。しかしながら、入力画像データと補正後画像データの間の入出力関係を連続的に変化させる技術を採用すると、図２（ｃ）に図示されているように、矩形のウインドウ１０２の境界の周辺に階調変化が現れるハロー現象が観察されることになる。

このように、画像に規定された複数のエリアのそれぞれの画像特性に応じてコントラスト補正を行う場合に、エリアの境界付近において表示画像に不連続性が発生することを抑制しながら、ハロー現象の発生も抑制できる技術が提供されることには、技術的なニーズが存在する。

特許第４１９８７２０号 特開２００１−２４５１５４号公報 特開２００８−２６３４７５号公報 特開平７−１７０４２８号公報 特表２００８−５１１０４８号公報 特開２００１−１１３７５４号公報 特開２０１０−２７８９３７号公報

したがって、本発明の目的は、画像に規定された複数のエリアのそれぞれの画像特性に応じてコントラスト補正を行う場合に、エリアの境界付近において表示画像に不連続性が発生することを抑制しながら、ハロー現象の発生も抑制できる技術を提供することにある。

本発明の一の観点では、表示装置が、表示領域を有する表示パネルと、入力画像データに応答して表示領域の各画素を駆動するドライバとを具備する。表示パネルの表示領域には、複数のエリアが規定される。ドライバは、入力画像データに対してＡＰＬ算出用フィルタリング処理を行ってＡＰＬ算出用輝度画像に対応するＡＰＬ算出用画像データを生成し、ＡＰＬ算出用画像データから、ＡＰＬ算出用輝度画像における複数のエリアのそれぞれのＡＰＬ（average picture level）を示す第１ＡＰＬデータを含むエリア別特徴データを複数のエリアのそれぞれについて算出するように構成されている。該ドライバは、更に、各画素が配置されたエリア及びそれに隣接するエリアに対応するエリア別特徴データの第１ＡＰＬデータと各画素の位置とに依存する第２ＡＰＬデータを算出し、前記第２ＡＰＬデータを含む画素別特徴データを各画素について生成するように構成されている。該ドライバは、更に、各画素に対応する画素別特徴データの第２ＡＰＬデータに応じた補正演算を行うことで各画素に対応する出力画像データを生成し、各画素を、各画素に対応する出力画像データに応答して駆動するように構成されている。表示領域の画素のうちの対象画素についてのＡＰＬ算出用フィルタリング処理は、入力画像データの輝度画像における対象画素の輝度の対象画素の周辺の画素の輝度からの変化に応じて、対象画素の輝度を特定のＡＰＬ算出用輝度代替値に設定する演算を含む。

好適な一実施形態では、ドライバは、入力画像データに対して二乗平均データ算出用フィルタリング処理を行って二乗平均データ算出用輝度画像に対応する二乗平均データ算出用画像データを生成するように構成されている。この場合、エリア別特徴データは、二乗平均データ算出用輝度画像における複数のエリアのそれぞれの輝度の二乗平均を示す二乗平均データを含み、画素別特徴データは、各画素が配置されたエリア及びそれに隣接するエリアに対応するエリア別特徴データの二乗平均データと各画素の位置とに依存する分散データを含む。ドライバは、各画素に対応する画素別特徴データの第２ＡＰＬデータに基づいて、各画素についてガンマカーブのガンマ値を決定し、各画素に対応する画素別特徴データの分散データに基づいて各画素について決定されたガンマカーブの形状を修正するように構成されている。表示領域の画素のうちの対象画素についての二乗平均データ算出用フィルタリング処理は、入力画像データの輝度画像における対象画素の輝度の対象画素の周辺の画素の輝度からの変化に応じて、対象画素の輝度を特定の二乗平均データ算出用輝度代替値に設定する演算を含む。

本発明の他の観点では、表示パネルの表示領域の各画素を入力画像データに応答して駆動する表示パネルドライバが、入力画像データに対してＡＰＬ算出用フィルタリング処理を行ってＡＰＬ算出用輝度画像に対応するＡＰＬ算出用画像データを生成し、ＡＰＬ算出用輝度画像における、表示領域に規定された複数のエリアのそれぞれのＡＰＬ（average picture level）を示す第１ＡＰＬデータを含むエリア別特徴データをＡＰＬ算出用画像データから複数のエリアのそれぞれについて算出するエリア別特徴データ算出部と、各画素が配置されたエリア及びそれに隣接するエリアに対応するエリア別特徴データの第１ＡＰＬデータと各画素の位置とに依存する第２ＡＰＬデータを算出し、該第２ＡＰＬデータを含む画素別特徴データを各画素について生成する画素別データ算出部と、各画素に対応する画素別特徴データの第２ＡＰＬデータに応じた補正演算を行うことで各画素に対応する出力画像データを生成する補正回路部と、各画素を、各画素に対応する出力画像データに応答して駆動する駆動回路部とを具備する。表示領域の画素のうちの対象画素についてのＡＰＬ算出用フィルタリング処理は、入力画像データの輝度画像における対象画素の輝度の対象画素の周辺の画素の輝度からの変化に応じて、対象画素の輝度を特定のＡＰＬ算出用輝度代替値に設定する演算を含む。

好適な一実施形態では、エリア別特徴データ算出部は、入力画像データに対して二乗平均データ算出用フィルタリング処理を行って二乗平均データ算出用輝度画像に対応する二乗平均データ算出用画像データを生成する。エリア別特徴データは、二乗平均データ算出用輝度画像における複数のエリアのそれぞれの輝度の二乗平均を示す二乗平均データを含む。画素別特徴データは、各画素が配置されたエリア及びそれに隣接するエリアに対応するエリア別特徴データの二乗平均データと各画素の位置とに依存する分散データを含む。補正回路部は、各画素に対応する画素別特徴データの第２ＡＰＬデータに基づいて、各画素についてガンマカーブのガンマ値を決定し、各画素に対応する画素別特徴データの分散データに基づいて各画素について決定されたガンマカーブの形状を修正する。表示領域の画素のうちの対象画素についての二乗平均データ算出用フィルタリング処理は、入力画像データの輝度画像における対象画素の輝度の対象画素の周辺の画素の輝度からの変化に応じて、対象画素の輝度を特定の二乗平均データ算出用輝度代替値に設定する演算を含む。

本発明の更に他の観点では、表示パネルの表示領域の各画素を入力画像データに応答して駆動する表示パネルの駆動方法が提供される。該駆動方法は、入力画像データに対してＡＰＬ算出用フィルタリング処理を行ってＡＰＬ算出用輝度画像に対応するＡＰＬ算出用画像データを生成するステップと、ＡＰＬ算出用輝度画像における、表示領域に規定された複数のエリアのそれぞれのＡＰＬ（average picture level）を示す第１ＡＰＬデータを含むエリア別特徴データをＡＰＬ算出用画像データから複数のエリアのそれぞれについて算出するステップと、各画素が配置されたエリア及びそれに隣接するエリアに対応するエリア別特徴データの第１ＡＰＬデータと各画素の位置とに依存する第２ＡＰＬデータを算出し、第２ＡＰＬデータを含む画素別特徴データを各画素について生成するステップと、各画素に対応する画素別特徴データの第２ＡＰＬデータに応じた補正演算を行うことで各画素に対応する出力画像データを生成するステップと、各画素を、各画素に対応する出力画像データに応答して駆動するステップとを具備する。表示領域の画素のうちの対象画素についてのＡＰＬ算出用フィルタリング処理は、入力画像データの輝度画像における対象画素の輝度の対象画素の周辺の画素の輝度からの変化に応じて、対象画素の輝度を特定のＡＰＬ算出用輝度代替値に設定する演算を含む。

好適な一実施形態では、該駆動方法は、更に、入力画像データに対して二乗平均データ算出用フィルタリング処理を行って二乗平均データ算出用輝度画像に対応する二乗平均データ算出用画像データを生成するステップを具備する。この場合、エリア別特徴データは、二乗平均データ算出用輝度画像における複数のエリアのそれぞれの輝度の二乗平均を示す二乗平均データを含み、画素別特徴データは、各画素が配置されたエリア及びそれに隣接するエリアに対応するエリア別特徴データの二乗平均データと各画素の位置とに依存する分散データを含む。出力画像データを生成するステップでは、各画素に対応する画素別特徴データの第２ＡＰＬデータに基づいて、各画素についてガンマカーブのガンマ値を決定し、各画素に対応する画素別特徴データの分散データに基づいて各画素について決定されたガンマカーブの形状を修正する。表示領域の画素のうちの対象画素についての二乗平均データ算出用フィルタリング処理は、入力画像データの輝度画像における対象画素の輝度の対象画素の周辺の画素の輝度からの変化に応じて、対象画素の輝度を特定の二乗平均データ算出用輝度代替値に設定する演算を含む。

本発明によれば、画像に規定された複数のエリアのそれぞれの画像特性に応じてコントラスト補正を行う場合に、エリアの境界付近において表示画像に不連続性が発生することを抑制しながら、ハロー現象の発生も抑制できる。

各エリアのＡＰＬ（average picture level）に応じてコントラスト補正に用いられるガンマカーブのガンマ値を決定する技術が採用される例におけるハロー現象の発生を説明する図である。 ハロー現象が発生した画像を概念的に示す図である。 本発明の一実施形態のパネル表示装置の構成を示すブロック図である。 各副画素の構造を概念的に示す回路図である。 本実施形態のドライバＩＣの構成の例を示すブロック図である。 各補正点データ組により指定されるガンマカーブ、及び、該ガンマカーブに従った補正演算（ガンマ補正）の内容を示すグラフである。 本実施形態における近似演算補正回路の構成の例を示すブロック図である。 ＬＣＤパネルの表示領域に規定されるエリア、及び、各エリアについて算出されたエリア別特徴データの内容を説明する図である。 本実施形態におけるエリア別特徴データ算出部の好適な構成の一例を示すブロック図である。 本実施形態における画素別特徴データ算出部の好適な構成の一例を示すブロック図である。 本実施形態におけるフィルタ処理後特徴データの内容を説明する図である。 本実施形態における補正点データ算出回路の好適な構成の例を示すブロック図である。 本実施形態における、入力画像データに対する補正演算の手順を示すフローチャートである。 ＡＰＬ算出用フィルタリング処理及び二乗平均データ算出用フィルタリング処理の概念を示す図である。 ＡＰＬ算出用フィルタリング処理及び二乗平均データ算出用フィルタリング処理によるハロー現象の抑制の一例を示す図である。 ＡＰＬ算出用フィルタリング処理及び二乗平均データ算出用フィルタリング処理において用いられる変化係数αの決定について概念的に説明する図である。 マトリックスフィルタを用いて変化係数αを算出する手順の例を示す図である。 マトリックスフィルタを用いて変化係数αを算出する手順の他の例を示す図である。 本実施形態における画素別特徴データの算出方法を示す概念図である。 一実施形態における、ＡＰＬ＿ＰＩＸＥＬ（ｙ，ｘ）、γ＿ＰＩＸＥＬ^ｋ、及び、補正点データ組ＣＰ＿Ｌ^ｋの関係を説明するグラフである。 他の実施形態における、ＡＰＬ＿ＰＩＸＥＬ（ｙ，ｘ）、γ＿ＰＩＸＥＬ^ｋ、及び、補正点データ組ＣＰ＿Ｌ^ｋの関係を説明するグラフである。 補正点データ組ＣＰ＃ｑ、ＣＰ＃（ｑ＋１）にそれぞれに対応するガンマカーブの形状と、補正点データ組ＣＰ＿Ｌ^ｋに対応するガンマカーブの形状を概念的に示すグラフである。 補正点データ組ＣＰ＿Ｌ^ｋを、分散データσ^２＿ＰＩＸＥＬ（ｙ，ｘ）に基づいて修正することの技術的意義を示す概念図である。

図３は、本発明の一実施形態のパネル表示装置の構成を示すブロック図である。本実施形態のパネル表示装置は、液晶表示装置１として構成されており、ＬＣＤ（liquid crystal display）パネル２と、ドライバＩＣ（integrated circuit：集積回路）３とを備えている。

ＬＣＤパネル２は、表示領域５とゲート線駆動回路６（ＧＩＰ（gate in panel）回路とも呼ばれる）を備えている。表示領域５には、複数のゲート線７（走査線、アドレス線とも呼ばれる）と、複数のデータ線８（信号線、ソース線とも呼ばれる）が配置されると共に、画素９が配置されている。本実施形態では、ゲート線７の数はｖ本であり、データ線８の数は３ｈ本であり、画素９は、ｖ行ｈ列で表示領域５に配置されている。ｖ、ｈは、いずれも、２以上の整数である。以下において、以下において、表示領域５の水平方向（ゲート線７が延伸する方向）をＸ軸方向と呼び、表示領域５の垂直方向（データ線８が延伸する方向）をＹ軸方向と呼ぶ。

本実施形態では、各画素９は、３つの副画素：Ｒ副画素１１Ｒ、Ｇ副画素１１Ｇ、Ｂ副画素１１Ｂを備えている。ここで、Ｒ副画素１１Ｒとは、赤色に対応する（即ち、赤色を表示する）副画素であり、Ｇ副画素１１Ｇとは、緑色に対応する（即ち、緑色を表示する）副画素であり、Ｂ副画素１１Ｂとは、青色に対応する（即ち、青色を表示する）副画素である。なお、以下において、Ｒ副画素１１Ｒ、Ｇ副画素１１Ｇ、Ｂ副画素１１Ｂを区別しない場合、副画素１１と表記することがある。本実施形態では、副画素１１が、ｖ行３ｈ列でＬＣＤパネル２に配置される。各副画素１１は、対応する一のゲート線７と一のデータ線８に接続される。ＬＣＤパネル２の各副画素１１の駆動においては、ゲート線７が順次に選択され、選択されたゲート線７に接続された副画素１１にデータ線８から所望の駆動電圧が書き込まれる。これにより、各副画素１１が所望の階調に設定され、所望の画像がＬＣＤパネル２の表示領域５に表示される。

図４は、各副画素１１の構造を概念的に示す回路図である。各副画素１１は、ＴＦＴ（thin film transistor）１２と、画素電極１３とを備えている。ＴＦＴ１１は、そのゲートがゲート線７に接続され、ソースがデータ線８に接続され、ドレインが画素電極１３に接続される。画素電極１３は、ＬＣＤパネル２の対向電極（共通電極とも呼ばれる）１４に対向するように設けられており、画素電極１３と対向電極１４の間には液晶が満たされている。なお、図４では、対向電極１４が副画素１１毎に設けられているように図示されているが、実際には、複数の副画素１１に共通の対向電極が設けられる（典型的には、ＬＣＤパネル２全体で共通の対向電極１４が設けられる）ことは、当業者には容易に理解されよう。

図３に戻り、ドライバＩＣ３は、データ線８を駆動すると共にゲート線駆動回路６を制御するゲート線制御信号Ｓ_ＧＩＰを生成する。データ線８の駆動は、演算装置４から受け取った入力画像データＤ_ＩＮ及び同期データＤ_ＳＹＮＣに応答して行われる。ここで、入力画像データＤ_ＩＮとは、ＬＣＤパネル２の表示領域５に表示される画像に対応するデータであり、より具体的には、各画素９の各副画素１１の階調を指定するデータである。本実施形態では、入力画像データＤ_ＩＮにおいて、各画素９の各副画素１１の階調が８ビットで表わされる。即ち、入力画像データＤ_ＩＮは、ＬＣＤパネル２の各画素９の階調を２４ビットで表わすデータである。以下において、入力画像データＤ_ＩＮのうち、Ｒ副画素１１Ｒの階調を示すデータを入力画像データＤ_ＩＮ ^Ｒと記載することがある。同様に、入力画像データＤ_ＩＮのうち、Ｇ副画素１１Ｇの階調を示すデータを入力画像データＤ_ＩＮ ^Ｇと記載し、Ｂ副画素１１Ｂの階調を示すデータを入力画像データＤ_ＩＮ ^Ｂと記載することがある。また、同期データＤ_ＳＹＮＣは、ドライバＩＣ３の動作タイミングの制御に用いられるデータであり、ドライバＩＣ３において発生されるタイミング制御信号、例えば、垂直同期信号Ｖ_ＳＹＮＣ及び水平同期信号Ｈ_ＳＹＮＣの生成タイミングを制御するデータである。また、ゲート線制御信号Ｓ_ＧＩＰの生成は、同期データＤ_ＳＹＮＣに応答して行われる。ドライバＩＣ３は、ＣＯＧ（Chip on Glass）のような表面実装技術を用いてＬＣＤパネル２に搭載されている。

図５は、ドライバＩＣ３の構成の例を示すブロック図である。ドライバＩＣ３は、インターフェース回路２１と、近似演算補正回路２２と、減色処理回路２３と、ラッチ回路２４と、階調電圧発生回路２５と、データ線駆動回路２６と、タイミング制御回路２７と、特徴データ算出回路２８と、補正点データ算出回路２９とを備えている。

インターフェース回路２１は、演算装置４から送られてくる入力画像データＤ_ＩＮ及び同期データＤ_ＳＹＮＣを受け取り、入力画像データＤ_ＩＮを近似演算補正回路２２に、同期データＤ_ＳＹＮＣをタイミング制御回路２７に転送する。

近似演算補正回路２２は、補正点データ算出回路２９から送られてくる補正点データ組ＣＰ＿ｓｅｌ^ｋによって指定されたガンマカーブに従った補正演算を入力画像データＤ_ＩＮに対して行い、出力画像データＤ_ＯＵＴを生成する。以下において、出力画像データＤ_ＯＵＴのうち、Ｒ副画素１１Ｒの階調を示すデータを出力画像データＤ_ＯＵＴ ^Ｒと記載することがある。同様に、出力画像データＤ_ＯＵＴのうち、Ｇ副画素１１Ｇの階調を示すデータを出力画像データＤ_ＯＵＴ ^Ｇと記載し、Ｂ副画素１１Ｂの階調を示すデータを出力画像データＤ_ＯＵＴ ^Ｂと記載することがある。

出力画像データＤ_ＯＵＴは、入力画像データＤ_ＩＮよりも多いビット数を有するデータである。出力画像データＤ_ＯＵＴのビット数を入力画像データＤ_ＩＮよりも多くすることは、補正演算によって画素の階調の情報が失われないために有効である。入力画像データＤ_ＩＮが各画素９の各副画素１１の階調を８ビットで表わすデータである本実施形態では、出力画像データＤ_ＯＵＴは、例えば、各画素９の各副画素１１の階調を１０ビットで表わすデータとして生成される。

ガンマ補正は、最も典型的には、ＬＵＴ（lookup table）を用いて実行されるが、本実施形態の近似演算補正回路２２によって行われる補正演算では、ＬＵＴを用いずに演算式が用いられる。近似演算補正回路２２からＬＵＴを排除することは、近似演算補正回路２２の回路規模を小さくし、更に、ガンマ値を切り換えるのに必要な消費電力を低減させるために有効である。ただし、近似演算補正回路２２による補正演算では、ガンマ補正を厳密に行う厳密式ではなく近似式が用いられる。近似演算補正回路２２は、ガンマ補正に使用される近似式の係数を、所望のガンマカーブに応じて決定し、これにより、所望のガンマ値によるガンマ補正を行う。厳密式によってガンマ補正を行うためには、べき乗の演算を行う必要があり、これは、回路規模を増大させる。本実施形態では、べき乗を含まない近似式によってガンマ補正を行うことにより、回路規模が小さくされている。

近似演算補正回路２２による補正演算におけるガンマカーブの形状は、補正点データ算出回路２９から供給される補正点データ組ＣＰ＿ｓｅｌ^Ｒ、ＣＰ＿ｓｅｌ^Ｇ、ＣＰ＿ｓｅｌ^Ｂによって指定される。ここで、Ｒ副画素１１Ｒ、Ｇ副画素１１Ｇ、Ｂ副画素１１Ｂについて異なるガンマ値を用いて補正演算を行うことを可能にするために、本実施形態では、Ｒ副画素１１Ｒ、Ｇ副画素１１Ｇ、Ｂ副画素１１Ｂそれぞれについて補正点データ組が供給される。補正点データ組ＣＰ＿ｓｅｌ^Ｒは、Ｒ副画素１１Ｒに対応する入力画像データＤ_ＩＮ ^Ｒの補正演算に用いられる。同様に、補正点データ組ＣＰ＿ｓｅｌ^Ｇは、Ｇ副画素１１Ｇに対応する入力画像データＤ_ＩＮ ^Ｇの補正演算に用いられ、補正点データ組ＣＰ＿ｓｅｌ^Ｂは、Ｂ副画素１１Ｂに対応する入力画像データＤ_ＩＮ ^Ｂの補正演算に用いられる。

図６は、各補正点データ組ＣＰ_＿ｓｅｌ^ｋにより指定されるガンマカーブ、及び、該ガンマカーブに従った補正演算の内容を示している。各補正点データ組ＣＰ_＿ｓｅｌ^ｋは、補正点データＣＰ０〜ＣＰ５を含んでいる。補正点データＣＰ０〜ＣＰ５は、それぞれ、入力画像データＤ_ＩＮ ^ｋを横軸（第１軸）、出力画像データＤ_ＯＵＴ ^ｋを縦軸（第２軸）とする座標系の上の点として定義される。ここで、補正点データＣＰ０、ＣＰ５は、ガンマカーブの両端の位置にある。補正点データＣＰ２、ＣＰ３は、ガンマカーブの中央付近の位置にある。また、補正点データＣＰ１は、補正点データＣＰ０、ＣＰ２の間の位置にあり、補正点データＣＰ４は、補正点データＣＰ３、ＣＰ５の間の位置にある。補正点データＣＰ１〜ＣＰ４の位置を適切に決定することにより、ガンマカーブの形状が指定される。

例えば、図６に示されているように、補正点データＣＰ１〜ＣＰ４の位置を、ガンマカーブの両端の位置を結ぶ直線より下の位置に定めることで、ガンマカーブを下に凸の形状に決定できる。近似演算補正回路２２においては、補正点データ組ＣＰ_＿ｓｅｌ^ｋに含まれる補正点データＣＰ０〜ＣＰ５により指定される形状のガンマカーブによるガンマ補正が行われて出力画像データＤ_ＯＵＴ ^ｋが生成される。

図７は、近似演算補正回路２２の構成の例を示すブロック図である。近似演算補正回路２２は、Ｒ副画素１１Ｒ、Ｇ副画素１１Ｇ、Ｂ副画素１１Ｂについてそれぞれ用意された近似演算ユニット２２Ｒ、２２Ｇ、２２Ｂを備えている。近似演算ユニット２２Ｒ、２２Ｇ、２２Ｂは、それぞれ、入力画像データＤ_ＩＮ ^Ｒ、Ｄ_ＩＮ ^Ｇ、及びＤ_ＩＮ ^Ｂについて演算式によるガンマ補正を行い、出力画像データＤ_ＯＵＴ ^Ｒ、Ｄ_ＯＵＴ ^Ｇ、及びＤ_ＯＵＴ ^Ｂを生成する。上述のように、出力画像データＤ_ＯＵＴ ^Ｒ、Ｄ_ＯＵＴ ^Ｇ、及びＤ_ＯＵＴ ^Ｂのビット数は、入力画像データＤ_ＩＮ ^Ｒ、Ｄ_ＩＮ ^Ｇ、及びＤ_ＩＮ ^Ｂのビット数よりも多く、１０ビットである。

近似演算ユニット２２Ｒが補正演算に使用する演算式の係数は、補正点データ組ＣＰ＿ｓｅｌ^Ｒの補正点データＣＰ０〜ＣＰ５によって決定される。同様に、近似演算ユニット２２Ｇ、２２Ｂが補正演算に使用する演算式の係数は、それぞれ、補正点データ組ＣＰ＿ｓｅｌ^Ｇ、ＣＰ＿ｓｅｌ^Ｂの補正点データＣＰ０〜ＣＰ５によって決定される。

近似演算ユニット２２Ｒ、２２Ｇ、２２Ｂの機能は、それに入力される入力画像データと補正点データ組が異なること以外は同一である。

図５に戻り、減色処理回路２３、ラッチ回路２４、階調電圧発生回路２５及びデータ線駆動回路２６は、近似演算補正回路２２から出力される出力画像データＤ_ＯＵＴに応じてＬＣＤパネル２の表示領域５のデータ線８を駆動する駆動回路部として機能する。具体的には、減色処理回路２３は、近似演算補正回路２２によって生成された出力画像データＤ_ＯＵＴに対して減色処理を行い、減色画像データＤ_{ＯＵＴ＿Ｄ}を生成する。ラッチ回路２４は、タイミング制御回路２７から供給されるラッチ信号Ｓ_ＳＴＢに応答して減色画像データＤ_{ＯＵＴ＿Ｄ}を減色処理回路２３からラッチし、ラッチした減色画像データＤ_{ＯＵＴ＿Ｄ}をデータ線駆動回路２６に転送する。階調電圧発生回路２５は、複数の階調電圧をデータ線駆動回路２６に供給する。本実施形態では、各画素９の各副画素１１の階調が８ビットで表わされていることから、階調電圧発生回路２５から供給される階調電圧の数は２５６（＝２^８）である。データ線駆動回路２６は、ラッチ回路２４から送られてくる減色画像データＤ_{ＯＵＴ＿Ｄ}に応答して、ＬＣＤパネル２の表示領域５のデータ線８を駆動する。詳細には、データ線駆動回路２６は、減色画像データＤ_{ＯＵＴ＿Ｄ}に応答して階調電圧発生回路２５から供給される複数の階調電圧のうちから対応する階調電圧を選択し、対応するＬＣＤパネル２のデータ線８を、選択された階調電圧に駆動する。

タイミング制御回路２７は、同期データＤ_ＳＹＮＣに応答してドライバＩＣ３のタイミング制御を行う。詳細には、タイミング制御回路２７は、同期データＤ_ＳＹＮＣに応答してラッチ信号Ｓ_ＳＴＢを生成し、生成したラッチ信号Ｓ_ＳＴＢをラッチ回路２４に供給する。ラッチ信号Ｓ_ＳＴＢは、減色画像データＤ_{ＯＵＴ＿Ｄ}のラッチをラッチ回路２４に許可する信号である。更に、タイミング制御回路２７は、同期データＤ_ＳＹＮＣに応答してフレーム信号Ｓ_ＦＲＭを生成し、生成したフレーム信号Ｓ_ＦＲＭを特徴データ算出回路２８及び補正点データ算出回路２９に供給する。ここで、フレーム信号Ｓ_ＦＲＭは、各フレーム期間の開始を特徴データ算出回路２８及び補正点データ算出回路２９に通知するための信号であり、各フレーム期間の開始時にアサートされる。フレーム信号Ｓ_ＦＲＭとしては、同期データＤ_ＳＹＮＣに応答して生成される垂直同期信号Ｖ_ＳＹＮＣを用いても良い。更に、タイミング制御回路２７は、入力画像データＤ_ＩＮに各副画素の階調が記述された画素９の座標を示す座標データＤ_{（Ｘ，Ｙ）}を同期データＤ_ＳＹＮＣから生成し、特徴データ算出回路２８に供給する。あるタイミングにおいて、ある画素９の各副画素１１の階調が記述されている入力画像データＤ_ＩＮが特徴データ算出回路２８に供給される場合、当該画素９の表示領域５における座標を示す座標データＤ_{（Ｘ，Ｙ）}がタイミング制御回路２７から特徴データ算出回路２８に供給される。

特徴データ算出回路２８、及び、補正点データ算出回路２９は、入力画像データＤ_ＩＮに応答して補正点データ組ＣＰ＿ｓｅｌ^Ｒ、ＣＰ＿ｓｅｌ^Ｇ、ＣＰ＿ｓｅｌ^Ｂを生成し、生成した補正点データ組ＣＰ＿ｓｅｌ^Ｒ、ＣＰ＿ｓｅｌ^Ｇ、ＣＰ＿ｓｅｌ^Ｂを近似演算補正回路２２に供給する回路部を構成している。

詳細には、特徴データ算出回路２８は、エリア別特徴データ算出部２８ａと画素別特徴データ算出部２８ｂとを備えている。エリア別特徴データ算出部２８ａは、ＬＣＤパネル２の表示領域５を区分して定義された複数のエリアのそれぞれについてエリア別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＡＲＥＡ}を算出する回路である。図８は、表示領域５に規定されるエリアを説明する図である。

ＬＣＤパネル２の表示領域５は、複数のエリアに区分される。図８の例では、表示領域５が６行６列に配置された３６個の矩形のエリアに区分されている。以下において、表示領域５の各エリアは、“Ａ（Ｎ，Ｍ）”で参照されることがある。ここで、Ｎは、エリアが位置する行を示すインデックスであり、Ｍは、エリアが位置する列を示すインデックスである。図８の例では、Ｎ、Ｍは、いずれも、０以上５以下の整数である。ＬＣＤパネル２が、１９２０×１０８０画素の表示領域５を有するように構成されている場合、各エリアのＸ軸方向の画素９の数（Ｘ軸方向画素数）Ｘａｒｅａは、３２０（＝１９２０／６）であり、Ｙ軸方向の画素９の数（Ｙ軸方向画素数）Ｙａｒｅａは、１８０（＝１０８０／６）である。また、各エリアに含まれる画素９の数（エリア全画素数）Ｄａｔａ＿Ｃｏｕｎｔは、５７６００（＝１９２０／６×１０８０／６）である。

エリア別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＡＲＥＡ}とは、入力画像データＤ_ＩＮの画像に対して所定のフィルタリング処理を行って得られる画像の各エリアにおける特徴量を示すデータである。本実施形態では、各補正点データ組ＣＰ＿ｓｅｌ^ｋをエリア別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＡＲＥＡ}に応じて生成し、生成した補正点データ組ＣＰ＿ｓｅｌ^ｋで指定されたガンマカーブに従った補正演算（ガンマ補正）を行うことにより、各エリア毎に適正なコントラスト強調が行われる。

ここで、エリア別特徴データ算出部２８ａによって算出されるエリア別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＡＲＥＡ}は、入力画像データＤ_ＩＮから直接算出されるのではなく、入力画像データＤ_ＩＮに対してフィルタリング処理を行うことで得られる画像データから算出されることに留意されたい。エリア別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＡＲＥＡ}の内容や生成方法については、後に詳細に説明する。

図５に戻り、画素別特徴データ算出部２８ｂは、エリア別特徴データ算出部２８ａから受け取ったエリア別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＡＲＥＡ}から画素別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＰＩＸＥＬ}を算出する。画素別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＰＩＸＥＬ}は、表示領域５の画素９のそれぞれについて算出されるデータであり、ある画素９の画素別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＰＩＸＥＬ}は、該画素９が属するエリアについて算出されたエリア別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＡＲＥＡ}と、該エリアの周辺に位置するエリア（該エリアに隣接するエリア）について算出されたエリア別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＡＲＥＡ}とに基づいて算出される。これは、ある画素９の画素別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＰＩＸＥＬ}が、該画素９の近傍の領域に表示される画像の特徴量を示すデータであることを意味している。画素別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＰＩＸＥＬ}の内容や生成方法については、後に詳細に説明する。

補正点データ算出回路２９は、画素別特徴データ算出部２８ｂから受け取った画素別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＰＩＸＥＬ}に応答して補正点データ組ＣＰ＿ｓｅｌ^Ｒ、ＣＰ＿ｓｅｌ^Ｇ、ＣＰ＿ｓｅｌ^Ｂを生成し、生成した補正点データ組ＣＰ＿ｓｅｌ^Ｒ、ＣＰ＿ｓｅｌ^Ｇ、ＣＰ＿ｓｅｌ^Ｂを近似演算補正回路２２に供給する。この補正点データ算出回路２９と近似演算補正回路２２とは、画素別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＰＩＸＥＬ}に応答して入力画像データＤ_ＩＮを補正して出力画像データＤ_ＯＵＴを生成する補正回路部を構成している。

図８は、エリア別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＡＲＥＡ}を算出するエリア別特徴データ算出部２８ａの好適な構成の一例を示すブロック図である。一実施形態では、エリア別特徴データ算出部２８ａは、変化率フィルタ３０と、ＡＰＬ算出回路３１と、変化率フィルタ３２と、二乗平均データ算出回路３３と、特徴データ計算結果格納メモリ３４と、エリア別特徴データ格納メモリ３５とを備えている。

変化率フィルタ３０は、入力画像データＤ_ＩＮ（各画素９のＲ副画素１１Ｒ、Ｇ副画素１１Ｇ、Ｂ副画素１１Ｂの階調を記述している）に対して色空間の変換（例えば、ＲＧＢ−ＹＵＶ変換や、ＲＧＢ−ＹＣｂＣｒ変換）を行って各画素９の輝度を算出し、更に、フィルタリング処理を行うことによって、ＡＰＬ算出用画像データＤ_{ＦＩＬＴＥＲ＿ＡＰＬ}を生成する。ＡＰＬ算出用画像データＤ_{ＦＩＬＴＥＲ＿ＡＰＬ}は、各エリアのＡＰＬの算出に使用される画像データであり、各画素９の輝度を示している。このとき、変化率フィルタ３０は、変化率フィルタ３０に供給された入力画像データＤ_ＩＮがどの画素９に対応するかを、タイミング制御回路２７から供給されたフレーム信号Ｓ_ＦＲＭ及び座標データＤ（Ｘ,Ｙ）から認識する。

ＡＰＬ算出回路３１は、ＡＰＬ算出用画像データＤ_{ＦＩＬＴＥＲ＿ＡＰＬ}から各エリアのＡＰＬ（Ｎ，Ｍ）を算出する。このとき、ＡＰＬ算出回路３１は、ＡＰＬ算出回路３１に供給されたＡＰＬ算出用画像データＤ_{ＦＩＬＴＥＲ＿ＡＰＬ}がどの画素９に対応するかを、タイミング制御回路２７から供給されたフレーム信号Ｓ_ＦＲＭ及び座標データＤ（Ｘ,Ｙ）から認識する。

一方、変化率フィルタ３２は、入力画像データＤ_ＩＮに対して色空間の変換を行って各画素９の輝度を算出し、更に、フィルタリング処理を行うことにより、二乗平均データ算出用画像データＤ_{ＦＩＬＴＥＲ＿Ｙ２}を生成する。二乗平均データ算出用画像データＤ_{ＦＩＬＴＥＲ＿Ｙ２}は、各エリアの画素９の輝度の二乗平均の算出に使用される画像データであり、ＡＰＬ算出用画像データＤ_{ＦＩＬＴＥＲ＿ＡＰＬ}と同様に、各画素９の輝度を示している。このとき、変化率フィルタ３２は、変化率フィルタ３２に供給された入力画像データＤ_ＩＮがどの画素９に対応するかを、タイミング制御回路２７から供給されたフレーム信号Ｓ_ＦＲＭ及び座標データＤ_{（Ｘ,Ｙ）}から認識する。なお、変化率フィルタ３０、３２のうち、入力画像データＤ_ＩＮに対して色空間の変換を行って各画素９の輝度を算出する回路部分は共有されてもよい。

二乗平均データ算出回路３３は、二乗平均データ算出用画像データＤ_{ＦＩＬＴＥＲ＿Ｙ２}から各エリアの画素９の輝度の二乗平均を示す二乗平均データ＜Ｙ^２＞（Ｎ，Ｍ）を算出する。このとき、二乗平均データ算出回路３３は、二乗平均データ算出回路３３に供給された二乗平均データ算出用画像データＤ_{ＦＩＬＴＥＲ＿Ｙ２}がどの画素９に対応するかを、タイミング制御回路２７から供給されたフレーム信号Ｓ_ＦＲＭ及び座標データＤ_{（Ｘ,Ｙ）}から認識する。

以下では、変化率フィルタ３０、３２で行われるフィルタリング処理を区別するために、変化率フィルタ３０で行われるフィルタリング処理をＡＰＬ算出用フィルタリング処理（第１のフィルタリング処理）、変化率フィルタ３２で行われるフィルタリング処理を二乗平均データ算出用フィルタリング処理（第２のフィルタリング処理）と呼ぶ。後に議論するように、変化率フィルタ３０、３２で行われるＡＰＬ算出用フィルタリング処理、二乗平均データ算出用フィルタリング処理は、エリアの境界付近において表示画像に不連続性が発生することを抑制しながら、ハロー現象の発生を抑制するために重要である。

この定義にしたがえば、ＡＰＬ算出回路３１は、入力画像データＤ_ＩＮの輝度画像に対してＡＰＬ算出用フィルタリング処理を行うことによって得られる画像（以下、「ＡＰＬ算出用輝度画像」ということがある。）の各エリアのＡＰＬを算出する回路である。以下において、エリアＡ（Ｎ，Ｍ）について算出されたＡＰＬをＡＰＬ（Ｎ，Ｍ）と表記することがある。ＡＰＬ算出用画像データＤ_{ＦＩＬＴＥＲ＿ＡＰＬ}の各エリアのＡＰＬは、各エリアの画素９の輝度の平均値として算出される。

一方、二乗平均データ算出回路３３は、入力画像データＤ_ＩＮの輝度画像に対して二乗平均データ算出用フィルタリング処理を行うことによって得られる画像（以下、「二乗平均データ算出用輝度画像」ということがある。）の各エリアの画素９の輝度の二乗平均を算出する回路である。エリアＡ（Ｎ，Ｍ）について算出された輝度の二乗平均を、Ｙ^２（Ｎ，Ｍ）と表記することがある。

本実施形態では、エリア別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＡＲＥＡ}に示される特徴量として、ＡＰＬ算出用輝度画像の各エリアのＡＰＬと、二乗平均データ算出用輝度画像の各エリアにおける輝度の二乗平均が採用される。即ち、エリア別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＡＲＥＡ}は、ＡＰＬ算出用輝度画像の各エリアのＡＰＬを示すＡＰＬデータと、二乗平均データ算出用輝度画像の各エリアにおける輝度の二乗平均を示す二乗平均データと含んでいる。

特徴データ計算結果格納メモリ３４は、ＡＰＬ算出回路３１及び二乗平均データ算出回路３３によって算出されたエリア別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＡＲＥＡ}のＡＰＬデータ及び二乗平均データを順次に受け取って保存する。特徴データ計算結果格納メモリ３４は、１行のエリアＡ（Ｎ，０）〜Ａ（Ｎ，５）のエリア別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＡＲＥＡ}（即ち、ＡＰＬ（Ｎ，０）〜ＡＰＬ（Ｎ，５）及び＜Ｙ^２＞（Ｎ，０）〜＜Ｙ^２＞（Ｎ，０））を格納するように構成されている。また、特徴データ計算結果格納メモリ３４は、格納した１行のエリアＡ（Ｎ，０）〜Ａ（Ｎ，５）のエリア別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＡＲＥＡ}をエリア別特徴データ格納メモリ３５に転送する機能を有している。

エリア別特徴データ格納メモリ３５は、特徴データ計算結果格納メモリ３４から、エリア別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＡＲＥＡ}を、１行のエリアＡ（Ｎ，０）〜Ａ（Ｎ，５）を単位として順次に受け取って保存する。エリア別特徴データ格納メモリ３５は、表示領域５の全エリアＡ（０，０）〜Ａ（５，５）のエリア別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＡＲＥＡ}を格納するように構成されている。また、エリア別特徴データ格納メモリ３５は、格納したエリア別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＡＲＥＡ}のうち、隣接する２行のエリアＡ（Ｎ，０）〜Ａ（Ｎ，５）、エリアＡ（Ｎ＋１，０）〜Ａ（Ｎ＋１，５）に対応するエリア別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＡＲＥＡ}を出力する機能を有している。

図１０は、画素別特徴データ算出部２８ｂの好適な構成の一例を示すブロック図である。画素別特徴データ算出部２８ｂは、フィルタ処理後特徴データ算出回路３６と、フィルタ処理後特徴データ格納メモリ３７と、画素別特徴データ算出回路３８とを備えている。フィルタ処理後特徴データ算出回路３６は、エリア別特徴データ算出部２８ａのエリア別特徴データ格納メモリ３５から読み出されたエリア別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＡＲＥＡ}に対して一種のフィルタリング処理を行ってフィルタ処理後特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＦＩＬＴＥＲ}を算出する。

図１１は、フィルタ処理後特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＦＩＬＴＥＲ}の内容を説明する図である。フィルタ処理後特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＦＩＬＴＥＲ}は、エリアの頂点のそれぞれについて算出されるデータである。本実施形態では、各エリアは矩形であり、４つの頂点を有している。隣接するエリアで頂点が共有されるから、表示領域５には、エリアの頂点が行列に配置されることになる。例えば、表示領域５が６行６列のエリアを含む場合には、頂点は、７行７列に配置されることになる。以下において、表示領域５の各頂点は、“ＶＴＸ（Ｎ，Ｍ）”で参照されることがある。ここで、Ｎは、該頂点が位置する行を示すインデックスであり、Ｍは、該頂点が位置する列を示すインデックスである。

ある頂点に対応するフィルタ処理後特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＦＩＬＴＥＲ}は、該頂点が属するエリアのエリア別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＡＲＥＡ}から算出される。ここで、頂点は、複数のエリアに属することがあり、この場合、該頂点に対応するフィルタ処理後特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＦＩＬＴＥＲ}は、該複数のエリアに対応するエリア別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＡＲＥＡ}に対してフィルタリング処理（最も単純には、平均値を算出する処理）を行うことで算出される。

本実施形態では、エリア別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＡＲＥＡ}がＡＰＬデータ及び二乗平均データを含んでいる一方で、フィルタ処理後特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＦＩＬＴＥＲ}は、各頂点について算出されたＡＰＬデータ及び分散データを含んでいる。ある頂点に対応するフィルタ処理後特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＦＩＬＴＥＲ}のＡＰＬデータは、該頂点が属するエリア（複数である場合がある）のエリア別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＡＲＥＡ}のＡＰＬデータから算出される。一方、ある頂点に対応するフィルタ処理後特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＦＩＬＴＥＲ}の分散データは、該頂点が属するエリア（複数である場合がある）のエリア別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＡＲＥＡ}のＡＰＬデータ及び二乗平均データから算出される。フィルタ処理後特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＦＩＬＴＥＲ}のＡＰＬデータは、対応する頂点の近傍の領域のＡＰＬに対応するデータであり、フィルタ処理後特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＦＩＬＴＥＲ}の分散データは、対応する頂点の近傍の領域の輝度の分散に対応するデータである。図１０においては、頂点ＶＴＸ（Ｎ，Ｍ）に対応するフィルタ処理後特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＦＩＬＴＥＲ}のＡＰＬデータは、記号“APL_FILTER (N, M)”で示されており、頂点ＶＴＸ（Ｎ，Ｍ）に対応するフィルタ処理後特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＦＩＬＴＥＲ}の分散データは、記号“σ²_FILTER (N, M)”で示されている。フィルタ処理後特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＦＩＬＴＥＲ}の算出については、後に詳細に説明する。

フィルタ処理後特徴データ格納メモリ３７は、算出されたフィルタ処理後特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＦＩＬＴＥＲ}を格納する。フィルタ処理後特徴データ格納メモリ３７は、２行の頂点に対応するフィルタ処理後特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＦＩＬＴＥＲ}を格納する容量を有している。

画素別特徴データ算出回路３８は、フィルタ処理後特徴データ格納メモリ３７から受け取ったフィルタ処理後特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＦＩＬＴＥＲ}から画素別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＰＩＸＥＬ}を算出する。画素別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＰＩＸＥＬ}は、表示領域５の画素９のそれぞれについて算出された特徴量を示すデータである。本実施形態では、フィルタ処理後特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＦＩＬＴＥＲ}がＡＰＬデータ及び分散データを含んでおり、これに合わせて、画素別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＰＩＸＥＬ}も、各画素９について算出されたＡＰＬデータ及び分散データを含んでいる。画素別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＰＩＸＥＬ}のＡＰＬデータは、対応する画素９の近傍の領域のＡＰＬに対応するデータであり、画素別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＰＩＸＥＬ}の分散データは、対応する画素９の近傍の領域の輝度の分散に対応するデータである。

ある画素９に対応する画素別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＰＩＸＥＬ}は、当該画素９が属するエリアの各頂点に対応するフィルタ処理後特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＦＩＬＴＥＲ}に対して、当該画素９の位置に応じた直線補間を行うことによって算出される。詳細には、ある画素９に対応する画素別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＰＩＸＥＬ}のＡＰＬデータは、当該画素９が属するエリアの各頂点に対応するフィルタ処理後特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＦＩＬＴＥＲ}のＡＰＬデータに対して、当該画素９の位置に応じた直線補間を行うことによって算出される。同様に、ある画素９に対応する画素別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＰＩＸＥＬ}の分散データは、当該画素９が属するエリアの各頂点に対応するフィルタ処理後特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＦＩＬＴＥＲ}の分散データに対して、当該画素９の位置に応じた直線補間を行うことによって算出される。図１０においては、表示領域５の位置（ｘ，ｙ）に位置する画素９の画素別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＰＩＸＥＬ}のＡＰＬデータは、記号“APL_PIXEL (y, x)”で示されており表示領域５の位置（ｘ，ｙ）に位置する画素９の画素別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＰＩＸＥＬ}の分散データは、記号“σ²_PIXEL (y, x)”で示されている。画素別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＰＩＸＥＬ}の算出については、後に詳細に説明する。画素別特徴データ算出回路３８で算出された画素別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＰＩＸＥＬ}は、補正点データ算出回路２９に送られる。

図１２は、補正点データ算出回路２９の好適な構成の例を示すブロック図である。図１２の例では、補正点データ算出回路２９は、補正点データ組格納レジスタ４１と、補間演算／選択回路４２と、補正点データ加減算回路４３とを備えている。

補正点データ組格納レジスタ４１は、複数の補正点データ組ＣＰ＃１〜ＣＰ＃ｍを格納している。補正点データ組ＣＰ＃１〜ＣＰ＃ｍは、上述の補正点データ組ＣＰ＿ｓｅｌ^Ｒ、ＣＰ＿ｓｅｌ^Ｇ、ＣＰ＿ｓｅｌ^Ｂを決定する元データとして使用されるデータ組である。補正点データ組ＣＰ＃１〜ＣＰ＃ｍのそれぞれは、図６に示されているような補正点データＣＰ０〜ＣＰ５を有している。

補間演算／選択回路４２は、画素別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＰＩＸＥＬ}のＡＰＬデータAPL_PIXEL (y, x)に応じてガンマ値γ＿ＰＩＸＥＬ^Ｒ、γ＿ＰＩＸＥＬ^Ｇ、γ＿ＰＩＸＥＬ^Ｂを決定し、決定されたガンマ値γ＿ＰＩＸＥＬ^Ｒ、γ＿ＰＩＸＥＬ^Ｇ、γ＿ＰＩＸＥＬ^Ｂに対応する補正点データ組ＣＰ＿Ｌ^Ｒ、ＣＰ＿Ｌ^Ｇ、ＣＰ＿Ｌ^Ｂを決定する。ここで、ガンマ値γ＿ＰＩＸＥＬ^Ｒは、入力画像データＤ_ＩＮのうちＲ副画素１１Ｒの階調を示すデータ（入力画像データＤ_ＩＮ ^Ｒ）に対するコントラスト補正に用いられるガンマカーブのガンマ値である。同様に、ガンマ値γ＿ＰＩＸＥＬ^Ｇは、入力画像データＤ_ＩＮのうちＧ副画素１１Ｇの階調を示すデータ（入力画像データＤ_ＩＮ ^Ｇ）に対するコントラスト補正に用いられるガンマカーブのガンマ値であり、ガンマ値γ＿ＰＩＸＥＬ^Ｂは、入力画像データＤ_ＩＮのうちＢ副画素１１Ｂの階調を示すデータ（入力画像データＤ_ＩＮ ^Ｂ）に対するコントラスト補正に用いられるガンマカーブのガンマ値である。

一実施形態では、補間演算／選択回路４２は、ガンマ値γ＿ＰＩＸＥＬ^ｋに応じて、補正点データ組ＣＰ＿Ｌ^ｋを補正点データ組ＣＰ＃１〜ＣＰ＃ｍのうちから選択することで補正点データ組ＣＰ＿Ｌ^ｋをしてもよい。また、補間演算／選択回路４２は、ガンマ値γ＿ＰＩＸＥＬ^ｋに応じて補正点データ組ＣＰ＃１〜ＣＰ＃ｍのうちの２つを選択し、選択された２つの補正点データ組に対して補間演算をすることで補正点データ組ＣＰ＿Ｌ^ｋを決定してもよい。補正点データ組ＣＰ＿Ｌ^Ｒ、ＣＰ＿Ｌ^Ｇ、ＣＰ＿Ｌ^Ｂの決定については後に詳細に説明する。補間演算／選択回路４２によって決定された補正点データ組ＣＰ＿Ｌ^Ｒ、ＣＰ＿Ｌ^Ｇ、ＣＰ＿Ｌ^Ｂは、補正点データ加減算回路３９に送られる。

補正点データ加減算回路３９は、画素別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＰＩＸＥＬ}の分散データσ^２＿ＰＩＸＥＬ（ｙ，ｘ）に応じて補正点データ組ＣＰ＿Ｌ^Ｒ、ＣＰ＿Ｌ^Ｇ、ＣＰ＿Ｌ^Ｂを修正し、最終的に近似演算補正回路２２に供給される補正点データ組ＣＰ＿ｓｅｌ^Ｒ、ＣＰ＿ｓｅｌ^Ｇ、ＣＰ＿ｓｅｌ^Ｂを算出する。補正点データ算出回路２９の各回路の動作の詳細は、後述される。

続いて、本実施形態における液晶表示装置１の動作の概要、特に、コントラスト補正のための補正演算の概要について説明する。図１３は、本実施形態の液晶表示装置１において行われる、コントラスト補正のための補正演算の内容を示すフローチャートである。

本実施形態における補正演算は、概略的には、コントラスト補正におけるガンマカーブの形状を各画素９について決定する第１フェイズ（ステップＳ１０〜Ｓ１６）と、決定されたガンマカーブに従って各画素９の入力画像データＤ_ＩＮに対して補正演算を行う第２フェイズ（ステップＳ１７）とを備えている。上述のように、本実施形態ではコントラスト補正におけるガンマカーブの形状は補正点データ組ＣＰ＿ｓｅｌ^ｋによって指定されるので、第１フェイズは、各画素９について補正点データ組ＣＰ＿ｓｅｌ^ｋを決定するフェイズであり、第２フェイズは、決定された補正点データ組ＣＰ＿ｓｅｌ^ｋによって指定されたガンマカーブに従って各画素９の入力画像データＤ_ＩＮに対して補正演算を行うフェイズである。

第１フェイズにおけるガンマカーブの形状の決定は、概略的には、以下に述べられる演算によって行われる。なお、第１フェイズの各ステップにおける演算の詳細は、後述される。

入力画像データＤ_ＩＮに対してＡＰＬ算出用フィルタリング処理を行うことによってＡＰＬ算出用画像データＤ_{ＦＩＬＴＥＲ＿ＡＰＬ}が生成され、入力画像データＤ_ＩＮに対して二乗平均データ算出用フィルタリング処理を行うことによって二乗平均データ算出用画像データＤ_{ＦＩＬＴＥＲ＿Ｙ２}が生成される（ステップＳ１０）。ここで、ＡＰＬ算出用画像データＤ_{ＦＩＬＴＥＲ＿ＡＰＬ}は、ＡＰＬ算出用輝度画像の各画素９の輝度を示す画像データであり、二乗平均データ算出用画像データＤ_{ＦＩＬＴＥＲ＿Ｙ２}は、二乗平均データ算出用輝度画像の各画素９の輝度を示す画像データである。上述のように、ＡＰＬ算出用フィルタリング処理は、特徴データ算出回路２８のエリア別特徴データ算出部２８ａの変化率フィルタ３０で行われ（図９参照）、二乗平均データ算出用フィルタリング処理は、変化率フィルタ３２によって行われる。ＡＰＬ算出用フィルタリング処理及び二乗平均データ算出用フィルタリング処理の内容、及び、技術的意義については、後述する。

更に、ＡＰＬ算出用画像データＤ_{ＦＩＬＴＥＲ＿ＡＰＬ}及び二乗平均データ算出用画像データＤ_{ＦＩＬＴＥＲ＿Ｙ２}から、ＬＣＤパネル２の表示領域５の各エリアのエリア別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＡＲＥＡ}が算出される（ステップＳ１１）。上述のように、各エリアのエリア別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＡＲＥＡ}は、ＡＰＬデータと二乗平均データとを含んでいる（図８参照）。ここで、エリア別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＡＲＥＡ}のＡＰＬデータは、ＡＰＬ算出用画像データＤ_{ＦＩＬＴＥＲ＿ＡＰＬ}から算出される。一方、エリア別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＡＲＥＡ}の二乗平均データは、二乗平均データ算出用画像データＤ_{ＦＩＬＴＥＲ＿Ｙ２}から算出される。エリア別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＡＲＥＡ}のＡＰＬデータの算出は、特徴データ算出回路２８のエリア別特徴データ算出部２８ａのＡＰＬ算出回路３１で行われ、エリア別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＡＲＥＡ}の二乗平均データの算出は、特徴データ算出回路２８のエリア別特徴データ算出部２８ａの二乗平均データ算出回路３３で行われる。

続いて、特徴データ算出回路２８の画素別特徴データ算出部２８ｂのフィルタ処理後特徴データ算出回路３６により、各エリアのエリア別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＡＲＥＡ}から各エリアの頂点に対応するフィルタ処理後特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＦＩＬＴＥＲ}が算出される（ステップＳ１２）。ある頂点に対応するフィルタ処理後特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＦＩＬＴＥＲ}は、当該頂点が属するエリア（複数のエリアであり得る）のエリア別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＡＲＥＡ}から算出される（図１１参照）。上述のように、フィルタ処理後特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＦＩＬＴＥＲ}は、ＡＰＬデータと分散データとを含んでいる。詳細には、ある頂点に対応するフィルタ処理後特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＦＩＬＴＥＲ}のＡＰＬデータは、当該頂点が属するエリアのエリア別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＡＲＥＡ}のＡＰＬデータから算出され、ある頂点に対応するフィルタ処理後特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＦＩＬＴＥＲ}の分散データは、当該頂点が属するエリア（複数のエリアであり得る）のエリア別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＡＲＥＡ}のＡＰＬデータと二乗平均データとから算出される。

続いて、画素別特徴データ算出部２８ｂの画素別特徴データ算出回路３８により、各エリアの頂点に対応するフィルタ処理後特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＦＩＬＴＥＲ}から各画素の画素別特徴データが算出される（ステップＳ１３）。あるエリアに位置するある画素９の画素別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＰＩＸＥＬ}は、該エリアの頂点に対応するフィルタ処理後特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＦＩＬＴＥＲ}を、該画素９の当該エリア内の位置に応じて直線補間することによって算出される。上述のように、画素別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＰＩＸＥＬ}は、ＡＰＬデータと分散データとを含んでいる。ある画素９に対応する画素別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＰＩＸＥＬ}のＡＰＬデータは、該画素が位置するエリアの頂点に対応するフィルタ処理後特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＦＩＬＴＥＲ}のＡＰＬデータから算出され、該画素９に対応する画素別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＰＩＸＥＬ}の分散データは、該画素が位置するエリアの頂点に対応するフィルタ処理後特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＦＩＬＴＥＲ}の分散データから算出される。

更に、各画素９の補正演算に用いられるガンマカーブのガンマ値γ＿ＰＩＸＥＬ^ｋ（ｋは、“Ｒ”、“Ｇ”、“Ｂ”）が、該画素９に対応する画素別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＰＩＸＥＬ}のＡＰＬデータAPL_PIXEL (y, x)から算出される（ステップＳ１４）。更に、そのガンマ値γ＿ＰＩＸＥＬ^ｋで指定されるガンマカーブを示す補正点データ組ＣＰ＿Ｌ^ｋが選択される（ステップＳ１５）。ガンマ値γ＿ＰＩＸＥＬ^ｋ（ｋは、“Ｒ”、“Ｇ”、“Ｂ”）の算出と補正点データ組ＣＰ＿Ｌ^ｋの選択は、補正点データ算出回路２９の補間演算／選択回路４２によって行われる。

更に、ある画素９について選択された補正点データ組ＣＰ＿Ｌ^ｋ（ｋは、“Ｒ”、“Ｇ”、“Ｂ”）が、当該画素９に対応する画素別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＰＩＸＥＬ}の分散データσ^２＿ＰＩＸＥＬ（ｙ，ｘ）に応じて修正され、最終的に近似演算補正回路２２に供給される補正点データ組ＣＰ＿ｓｅｌ^ｋが算出される（ステップＳ１６）。画素別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＰＩＸＥＬ}の分散データσ^２＿ＰＩＸＥＬ（ｙ，ｘ）に応じて補正点データ組ＣＰ＿Ｌ^ｋを修正する演算は、技術的には、画素別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＰＩＸＥＬ}の分散データσ^２＿ＰＩＸＥＬ（ｙ，ｘ）に応じて入力画像データＤ_ＩＮ ^ｋのコントラスト補正に用いられるガンマカーブの形状を修正することと等価である。

補正点データ組ＣＰ＿ｓｅｌ^ｋ（ｋは、“Ｒ”、“Ｇ”、“Ｂ”）は、近似演算補正回路２２に送られる。近似演算補正回路２２においては、ある画素９に対応する入力画像データＤ_ＩＮの補正演算が、当該画素９に対応して決定された補正点データ組ＣＰ＿ｓｅｌ^ｋによって指定されるガンマカーブに従って行われる（ステップＳ１７）。

上述されたステップＳ１１〜Ｓ１６の処理は、基本的には、あるエリアに属する画素９の入力画像データＤ_ＩＮの補正演算において、該エリアのエリア別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＡＲＥＡ}（ＡＰＬデータと二乗平均データ）と、該エリアに隣接するエリア（隣接エリア）のエリア別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＡＲＥＡ}とに基づいて該画素９の画素別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＰＩＸＥＬ}（ＡＰＬデータと分散データ）を決定し、この画素別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＰＩＸＥＬ}に基づいて該画素９の入力画像データＤ_ＩＮに対して行われる補正演算を決定するものである。そして、該画素９の画素別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＰＩＸＥＬ}が、隣接エリアのエリア別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＡＲＥＡ}に対して依存する程度は、該画素９の位置に依存して異なっている。この結果、画素別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＰＩＸＥＬ}から決定される補正演算は、該画素９のエリア内の位置に依存して異なり得る。このような場合、図１、図２を参照しながら説明されているように、ある領域の画素９が同一色であっても、入力画像データＤ_ＩＮに対して行われる補正演算が該画素９のエリア内の位置に依存して相違し得る。このような処理は、ブロックノイズを低減するが、その一方で、ハロー現象の発生につながり得る。

ステップＳ１０において行われるＡＰＬ算出用フィルタリング処理及び二乗平均データ算出用フィルタリング処理は、ハロー現象の問題に対処するためのものである。図１４は、ＡＰＬ算出用フィルタリング処理及び二乗平均データ算出用フィルタリング処理の概念を示している。

本実施形態で行われるＡＰＬ算出用フィルタリング処理は、原画像（即ち、入力画像データＤ_ＩＮの輝度画像）の演算対象の画素９（以下、「対象画素」ということがある。）の輝度の、周辺の画素９の輝度からの変化に応じて、該対象画素の輝度を特定の輝度値（以下、「ＡＰＬ算出用輝度代替値」という。）に設定する演算を含んでいる。原画像の対象画素の輝度の、周辺の画素９の輝度からの変化が小さい場合、該対象画素の輝度が、特定のＡＰＬ算出用輝度代替値に設定される。ＡＰＬ算出用輝度代替値が固定値であることに留意されたい。一方、原画像の対象画素の輝度の、周辺の画素９の輝度からの変化が大きい場合、ＡＰＬ算出用輝度画像（ＡＰＬ算出用フィルタリング処理によって得られる輝度画像）の対象画素の輝度は、原画像の対象画素の輝度に一致するように決定される。また、対象画素の輝度の周辺の画素９の輝度からの変化が中程度である場合には、ＡＰＬ算出用輝度画像の対象画素の輝度は、原画像の対象画素の輝度とＡＰＬ算出用輝度代替値との重み付け平均として決定される。

このような演算によれば、輝度の変化が小さい領域を多く含むエリアについては、ＡＰＬがＡＰＬ算出用輝度代替値、又は、それに近い値として算出される。この結果、輝度の変化が小さい領域を多く含む２つのエリアが隣接している場合、隣接する２つのエリアのＡＰＬが近い値であると認識され、よって、ステップＳ１４においては、ガンマカーブのガンマ値が、ほぼ同じ値として算出される。結果として、当該２つのエリアの画素９について決定されるガンマカーブの形状が近くなり、ハロー現象を有効に抑制することができる。ここで、輝度の変化が大きい領域については、ＡＰＬ算出用フィルタリング処理においては各画素９の輝度が不変であるが、このような場合にはハロー現象は目立たない。また、輝度の変化が中程度である領域では、輝度の変化が小さい領域と輝度の変化が大きい領域の中間的な演算が行われるので、最終的に表示される画像の不連続性が軽減される。

ここで、ＡＰＬ算出用輝度代替値は、入力画像データＤ_ＩＮの輝度画像（入力画像データＤ_ＩＮに対して色変換を行って得られる輝度画像）の下限値と上限値の平均値、又は、該平均値に最も近い整数値に設定されることが好ましい。ここで、入力画像データＤ_ＩＮの輝度画像の下限値と上限値は、入力画像データＤ_ＩＮの輝度画像の各画素の輝度を表すデータのビット数で決定される値である。例えば、入力画像データＤ_ＩＮに輝度画像の各画素の輝度を表すデータのビット数が８である場合、下限値が０、上限値が２５５であり、この場合、ＡＰＬ算出用輝度代替値は、１２８に設定されることが好ましい。ただし、ＡＰＬ算出用輝度代替値は、下限値から上限値までの任意の値をとり得る。

同様に、本実施形態で行われる二乗平均データ算出用フィルタリング処理は、原画像（即ち、入力画像データＤ_ＩＮの輝度画像）の対象画素の輝度の周辺の画素９の輝度からの変化に応じて、二乗平均データ算出用輝度画像（二乗平均データ算出用フィルタリング処理で得られる輝度画像）における対象画素の輝度を特定の輝度値（以下、「二乗平均データ算出用輝度代替値」という。）に設定する演算を含んでいる。二乗平均データ算出用輝度代替値が固定値であることに留意されたい。原画像の対象画素の輝度の、周辺の画素９の輝度からの変化が小さい場合、該対象画素の輝度が、特定の二乗平均データ算出用輝度代替値に設定される。一方、原画像の対象画素の輝度の、周辺の画素９の輝度からの変化が大きい場合、二乗平均データ算出用輝度画像の対象画素の輝度は、原画像の対象画素の輝度に一致するように決定される。また、対象画素の輝度の周辺の画素９の輝度からの変化が中程度である場合には、二乗平均データ算出用輝度画像の対象画素の輝度は、原画像の対象画素の輝度と二乗平均データ算出用輝度代替値との重み付け平均として決定される。

このような演算によれば、輝度の変化が小さい領域を多く含むエリアについては、二乗平均データに示される輝度の二乗平均が二乗平均データ算出用輝度代替値、又は、それに近い値として算出される。この結果、輝度の変化が小さい領域を多く含む２つのエリアが隣接している場合、隣接する２つのエリアの輝度の二乗平均が近い値として認識され、その結果、ステップＳ１６において、ガンマカーブの形状が、ほぼ同じ程度で修正されることになる。結果として、当該２つのエリアの画素９について決定されるガンマカーブの形状が近くなり、ハロー現象を有効に抑制することができる。ここで、輝度の変化が大きい領域については、二乗平均データ算出用フィルタリング処理においては各画素９の輝度が不変であるが、このような場合にはハロー現象は目立たない。また、輝度の変化が中程度である領域では、輝度の変化が小さい領域と輝度の変化が大きい領域の中間的な演算が行われるので、最終的に表示される画像の不連続性が軽減される。

図１５は、ＡＰＬ算出用フィルタリング処理及び二乗平均データ算出用フィルタリング処理によるハロー現象の抑制の一例を示す図である。図１５の例では、簡単のために、３行３列のエリアが規定され、全画素の輝度が６４であるエリアと、全画素の輝度が２５５であるエリアとが、行方向、列方向の両方において交互に並んでいる場合について考える。また、ＡＰＬ算出用輝度代替値が１２８であり、二乗平均データ算出用輝度代替値が１６０であるとする。

ＡＰＬ算出用フィルタリング処理及び二乗平均データ算出用フィルタリング処理を行わない場合、図１５の上段に示されているように、ＡＰＬが６４であると算出されるエリアと、ＡＰＬが２５５であると算出されるエリアとが、行方向、列方向の両方において交互に並ぶことになる。なお、輝度の分散については、全エリアの輝度の分散が０であるとして画素別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＰＩＸＥＬ}の分散データが算出されることになる。その結果、例えば、隣接するエリアに位置する位置Ａの画素と、位置Ｂの画素について行われる補正演算のガンマカーブのガンマ値は、異なる値に算出され、その間の位置の画素については、それらの中間の値のガンマ値が算出されることになる。その結果、位置Ａ、Ｂの間の画素については、異なるガンマカーブで補正演算が行われ、ハロー現象が発生してしまう。

一方、ＡＰＬ算出用フィルタリング処理及び二乗平均データ算出用フィルタリング処理を行う場合には、図１５の下段に示されているように、ＡＰＬ算出用輝度画像は、全エリアについて、全画素の輝度がＡＰＬ算出用輝度代替値（即ち、１２８）に一致する輝度画像として得られ、二乗平均データ算出用輝度画像は、全エリアについて、全画素の輝度が二乗平均データ算出用輝度代替値（即ち、１６０）に一致する輝度画像として得られる。このようにして得られたＡＰＬ算出用輝度画像及び二乗平均データ算出用輝度画像に基づいてエリア別特徴データのＡＰＬデータ及び二乗平均データを算出し、更に、画素別特徴データのＡＰＬデータ及び分散データを算出することは、全エリアの画像が、輝度が上限値（例えば、０）と下限値（例えば、２５５）の間で均一に分布するような画像、即ち、全エリアの画像が、ＡＰＬが１２８、輝度の偏差が（即ち、分散の平方根）８５であるような画像であるとして画素別特徴データのＡＰＬデータ及び分散データを算出することと等価である。その結果、隣接するエリアに位置する位置Ａの画素と、位置Ｂの画素について行われる補正演算のガンマカーブのガンマ値は、同一値に算出される。また、位置Ａ、Ｂの画素についてのガンマカーブの修正も同程度で行われる。この結果、位置Ａ、Ｂの画素、及び、位置Ａ、Ｂの間の位置の画素について同一のガンマカーブで補正演算が行われ、ハロー現象は発生しない。

続いて、以下では、図１３の各ステップにおける演算について詳細に説明する。

（ステップＳ１０）
上述のように、ステップＳ１０では、入力画像データＤ_ＩＮに対してＡＰＬ算出用フィルタリング処理及び二乗平均データ算出用フィルタリング処理が行われ、ＡＰＬ算出用画像データ（ＡＰＬ算出用輝度画像の画像データ））と二乗平均データ算出用画像データ（二乗平均データ算出用輝度画像の画像データ）が算出される。

本実施形態におけるＡＰＬ算出用フィルタリング処理では、ＡＰＬ算出用輝度画像における画素＃ｊ（即ち、対象画素）の輝度Ｙ_ｊ ^ＡＰＬが、下記式（１）によって算出される：
Ｙ_ｊ ^ＡＰＬ＝（１−α）・Ｙ^{ＡＰＬ＿ＳＵＢ}＋α・Ｙ_ｊ ・・・（１）

式（１）において、Ｙ_ｊは、入力画像データＤ_ＩＮの輝度画像における画素＃ｊの輝度であり、Ｙ^{ＡＰＬ＿ＳＵＢ}は、ＡＰＬ算出用輝度代替値である。また、αは、入力画像データＤ_ＩＮの輝度画像における、画素＃ｊの輝度の周囲の画素の輝度からの変化の程度を表す変化係数であり、０以上、１以下の範囲の値である。式（１）のαは、画素＃ｊの輝度の周囲の画素の輝度からの変化が小さい場合に０に設定され、変化が大きい場合には１に設定され、変化が中程度の場合には、０と１の間の値に設定される。

式（１）は、ＡＰＬ算出用輝度画像における画素＃ｊの輝度Ｙ_ｊ ^ＡＰＬが、ＡＰＬ算出用輝度代替値と、入力画像データＤ_ＩＮの輝度画像における画素＃ｊの輝度との重み付け平均として算出され、且つ、該重み付け平均の算出においてＡＰＬ算出用輝度代替値に与えられる重み、及び、入力画像データＤ_ＩＮの輝度画像における画素＃ｊの輝度に与えられる重みが、変化係数αに依存していることを意味している。αが０である場合、ＡＰＬ算出用輝度画像における画素＃ｊの輝度Ｙ_ｊ ^ＡＰＬは、ＡＰＬ算出用輝度代替値Ｙ^{ＡＰＬ＿ＳＵＢ}に一致し、αが１である場合、入力画像データＤ_ＩＮの輝度画像における画素＃ｊの輝度Ｙ_ｊに一致する。また、αが０と１の間の値の場合には、ＡＰＬ算出用輝度画像における画素＃ｊの輝度Ｙ_ｊ ^ＡＰＬは、ＡＰＬ算出用輝度代替値Ｙ^{ＡＰＬ＿ＳＵＢ}と入力画像データＤ_ＩＮの輝度画像における画素＃ｊの輝度Ｙ_ｊの中間の値となる。

一方、二乗平均データ算出用フィルタリング処理では、二乗平均データ算出用輝度画像の画素＃ｊ（即ち、対象画素）の輝度Ｙ_ｊ ^＜Ｙ２＞が、下記式（２）によって算出される：
Ｙ_ｊ ^＜Ｙ２＞＝（１−α）・Ｙ^{＜Ｙ２＞＿ＳＵＢ}＋α・Ｙ_ｊ ・・・（２）

式（２）において、Ｙ^{＜Ｙ２＞＿ＳＵＢ}は、二乗平均データ算出用輝度代替値である。また、αは、上述の変化係数である。ＡＰＬ算出用輝度画像における画素＃ｊの輝度Ｙ_ｊ ^ＡＰＬにおいて使用される変化係数αと、二乗平均データ算出用輝度画像の画素＃ｊの輝度Ｙ_ｊ ^＜Ｙ２＞において使用される変化係数αとは同一であることに留意されたい。

式（２）は、二乗平均データ算出用輝度画像における画素＃ｊの輝度Ｙ_ｊ ^＜Ｙ２＞が、二乗平均データ算出用輝度代替値と、入力画像データＤ_ＩＮの輝度画像における画素＃ｊの輝度との重み付け平均として算出され、且つ、該重み付け平均の算出において、二乗平均データ算出用輝度代替値に与えられる重み、及び、入力画像データＤ_ＩＮの輝度画像における画素＃ｊの輝度に与えられる重みが、変化係数αに依存していることを意味している。αが０である場合、画素＃ｊの二乗平均データ算出用輝度画像における輝度Ｙ_ｊ ^＜Ｙ２＞は、二乗平均データ算出用輝度代替値Ｙ^{＜Ｙ２＞＿ＳＵＢ}に一致し、αが１である場合、入力画像データＤ_ＩＮの輝度画像における画素＃ｊの輝度Ｙ_ｊに一致する。また、αが０と１の間の値の場合には、二乗平均データ算出用輝度画像における画素＃ｊの輝度Ｙ_ｊ ^＜Ｙ２＞は、二乗平均データ算出用輝度代替値Ｙ^{＜Ｙ２＞＿ＳＵＢ}と入力画像データＤ_ＩＮの輝度画像における画素＃ｊの輝度Ｙ_ｊの重み付け平均となる。

図１６は、ＡＰＬ算出用フィルタリング処理及び二乗平均データ算出用フィルタリング処理において用いられる変化係数αの決定について概念的に説明する図である。例えば、Ｘ軸方向（ゲート線７が延伸する方向）に並んだ画素＃１〜＃３について、画素＃１の輝度が１００、画素＃２の輝度が１０１であるとする。更に、対象画素が画素＃３であり、ＡＰＬ算出用輝度画像における画素＃３の輝度を、原画像における画素＃３の輝度の、画素＃１、＃２の輝度からの変化に応じて決定する場合を考える。

図１６の例では、原画像において、画素＃３の輝度の画素＃１、＃２の輝度からの変化がないと判断される場合、例えば、画素＃３の輝度が１０２である場合、変化係数αが０に決定される。また、画素＃３の輝度の画素＃１、＃２の輝度からの変化が大きいと判断される場合、例えば、画素＃３の輝度が９７以下である、又は、１０７以上である場合、変化係数αが１に決定される。変化が中程度である場合と判断される場合、例えば、画素＃３の輝度が９８以上１０１以下の場合、及び、画素＃３の輝度が１０３以上１０６以下の場合、変化係数αが０と１の間の値に決定される。図１６の例では、変化係数αは５つの異なる値から選択されている。

図１７は、変化係数αの算出の具体的な手順の例を示す図である。変化係数αの算出を実デバイスに実装する場合、図１７に図示されているように、マトリックスフィルタを用いて変化係数αを算出してもよい。一実施形態では、ある対象画素について算出される変化係数αは、フィルタマトリックスの要素と、原画像における該対象画素及びその周辺の画素の輝度との畳み込み和Ｙ_ＳＵＭの絶対値｜Ｙ_ＳＵＭ｜に基づいて、下記式（３）に従って算出される：
α＝｜Ｙ_ＳＵＭ｜／Ｋ （｜Ｙ_ＳＵＭ｜＜Ｋの場合）
α＝１ （｜Ｙ_ＳＵＭ｜≧Ｋの場合） ・・・（３）
ここで、Ｋは、所定の係数（固定値）である。

図１７には、変化係数αを算出するために用いられるマトリックスフィルタの一例が図示されている。一実施形態では、ある対象画素について算出される変化係数αは、フィルタマトリックスの要素と、原画像における、該対象画素を含みＸ軸方向に並ぶ複数の画素９の輝度との畳み込み和Ｙ_ＳＵＭから、式（３）に従って算出してもよい。該複数の画素のうちの一つが、対象画素であり、且つ、副画素１１が、同一のゲート線７に接続されていることに留意されたい。

例えば、画素＃１〜＃３がＸ軸方向に並んで配置されており（即ち、画素＃１〜＃３の副画素１１が、同一のゲート線７に接続されており）、画素＃３が対象画素である場合を考える。ここで、画素＃２は、画素＃３の左隣の画素であり、画素＃１は、画素＃２の左隣の画素である。変化係数αは、１×３のフィルタマトリックスの各要素と、画素＃１〜＃３の畳み込み和Ｙ_ＳＵＭから算出される。ここで、該フィルタマトリックスの要素の値は、図１７に図示されている。また、係数Ｋの値は、４に設定されるとする。

原画像における画素＃１、＃２、＃３の輝度が、それぞれ、１００、１０１、１０２である例１では、畳み込み和Ｙ_ＳＵＭが０と算出され、変化係数αも０と算出されている。一方、原画像における画素＃１、＃２、＃３の輝度が、それぞれ、１００、１０１、１０４である例２では、畳み込み和Ｙ_ＳＵＭが−２と算出され（即ち、畳み込み和Ｙ_ＳＵＭの絶対値｜Ｙ_ＳＵＭ｜が２と算出され）、変化係数αは０．５と算出されている。

変化係数αを、フィルタマトリックスの要素と、原画像における、該対象画素を含みＸ軸方向に並ぶ複数の画素９の輝度との畳み込み和Ｙ_ＳＵＭから算出する構成では、対象画素が接続されているゲート線７と隣接するゲート線７に接続された画素９の入力画像データＤ_ＩＮを用いずに変化係数αを算出できる。これは、変化係数αの算出するための回路の規模を低減できる点で好適である。

なお、変化係数αの算出に用いられるフィルタマトリックスとしては、様々なマトリックスが使用され得る。図１８は、変化係数αを算出するためのマトリックスフィルタの他の例を示す図である。図１８の例では、３×３のフィルタマトリックスが用いられ、係数Ｋが８に設定される。ある対象画素について算出される変化係数αは、フィルタマトリックスの要素と、原画像における、３行３列の画素の輝度との畳み込み和Ｙ_ＳＵＭから式（３）に従って算出される。ここで、対象画素は、該３行３列の画素の中央に位置している。図１８の例では、畳み込み和Ｙ_ＳＵＭが０と算出され、変化係数αも０と算出されている。

（ステップＳ１１）
ステップＳ１１では、ステップＳ１０におけるＡＰＬ算出用フィルタリング処理及び二乗平均データ算出用フィルタリング処理によって得られたＡＰＬ算出用画像データと二乗平均データ算出用画像データとから、各エリアのエリア別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＡＲＥＡ}が算出される。ここで、上述されているように、各エリアのエリア別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＡＲＥＡ}のＡＰＬデータは、ＡＰＬ算出用画像データから算出され、各エリアのエリア別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＡＲＥＡ}の二乗平均データは、二乗平均データ算出用画像データから算出される。

詳細には、本実施形態では、エリアＡ（Ｎ，Ｍ）に対応するエリア別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＡＲＥＡ}のＡＰＬデータ（即ち、エリアＡ（Ｎ，Ｍ）のＡＰＬ（Ｎ，Ｍ））は、下記式（４）で算出される：

ここで、Ｄａｔａ＿Ｃｏｕｎｔは、エリアＡ（Ｎ，Ｍ）に含まれる画素９の数であり、Ｙ_ｊ ^ＡＰＬは、ＡＰＬ算出用輝度画像の各画素９の輝度であり、Σは、エリアＡ（Ｎ，Ｍ）についての和を表している。

一方、エリアＡ（Ｎ，Ｍ）に対応するエリア別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＡＲＥＡ}の二乗平均データ（即ち、エリアＡ（Ｎ，Ｍ）の画素９の輝度の二乗平均＜Ｙ^２＞（Ｎ，Ｍ））は、下記式（５）で算出される：

ここで、Ｄａｔａ＿Ｃｏｕｎｔは、エリアＡ（Ｎ，Ｍ）に含まれる画素９の数であり、Ｙ_ｊ ^＜Ｙ２＞は、二乗平均データ算出用輝度画像の各画素９の輝度であり、Σは、エリアＡ（Ｎ，Ｍ）についての和を表している。

（ステップＳ１２）
ステップＳ１２では、ステップＳ１１で算出されたエリア別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＡＲＥＡ}からフィルタ処理後特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＦＩＬＴＥＲ}が算出される。上述されるように、フィルタ処理後特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＦＩＬＴＥＲ}は、表示領域５に規定された各エリアの各頂点に対応して算出される。ある頂点に対応するフィルタ処理後特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＦＩＬＴＥＲ}は、該頂点が属するエリアのエリア別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＡＲＥＡ}から算出される。これは、ある頂点のフィルタ処理後特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＦＩＬＴＥＲ}が、該頂点の近傍の領域に表示される画像の特徴量を示すデータであることを意味している。本実施形態では、エリア別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＡＲＥＡ}がＡＰＬデータ及び二乗平均データを含んでいる一方で、フィルタ処理後特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＦＩＬＴＥＲ}は、各頂点について算出されたＡＰＬデータ及び分散データを含んでいる。

ここで、図１１から理解されるように、頂点は、複数のエリアに属することがあり、属するエリアの数は、頂点の位置によって異なる。本実施形態では、表示領域５には、３種類の頂点が存在し、フィルタ処理後特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＦＩＬＴＥＲ}の算出方法は、頂点の種類に応じて異なっている。以下、各頂点についてのフィルタ処理後特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＦＩＬＴＥＲ}の算出方法について説明する。

（１）表示領域５の４隅に位置する頂点
図１１を参照して、表示領域５の４隅に位置する頂点ＶＴＸ（０，０）、ＶＴＸ（０，Mmax）、ＶＴＸ（０，０）、ＶＴＸ（Nmax，０）、ＶＴＸ（Nmax，Mmax）は、単一のエリアに属している。ここで、Ｎｍａｘ、Ｍｍａｘは、それぞれ、頂点が位置する行、列を示すインデックスＮ、Ｍの最大値であり、頂点が７行７列に配置される本実施形態では、Nmax、Mmaxは、いずれも、６である。

表示領域５の４隅に位置する頂点については、該頂点が属する唯一のエリアのエリア別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＡＲＥＡ}のＡＰＬデータが、そのまま、該頂点に対応するフィルタ処理後特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＦＩＬＴＥＲ}のＡＰＬデータとして用いられる。一方、該頂点に対応するフィルタ処理後特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＦＩＬＴＥＲ}の分散データは、該頂点が属する唯一のエリアの輝度の分散を示すデータとして算出され、エリア別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＡＲＥＡ}のＡＰＬデータと二乗平均データから算出される。即ち、フィルタ処理後特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＦＩＬＴＥＲ}のＡＰＬデータ、及び、分散データは、下記式で表わされる：
APL_FILTER (0, 0) ＝ＡＰＬ（０，０） …（６ａ）
σ²_FILTER (0, 0) ＝σ^２（０，０） …（６ｂ）
APL_FILTER (0, Mmax) ＝ＡＰＬ（０，Mmax−１） …（６ｃ）
σ²_FILTER (0, Mmax) ＝σ^２（０，Mmax−１） …（６ｄ）
APL_FILTER (Nmax, 0) ＝ＡＰＬ（Nmax−１，０） …（６ｅ）
σ²_FILTER (Nmax, 0) ＝σ^２（Nmax−１，０） …（６ｆ）
APL_FILTER (Nmax, Mmax) ＝ＡＰＬ（Nmax−１，Mmax−１） …（６ｇ）
σ²_FILTER (Nmax, Mmax) ＝σ^２（Nmax−１，Mmax−１） …（６ｈ）
ここで、APL_FILTER(i, j)、は、頂点ＶＴＸ（ｉ，ｊ）に対応するＡＰＬデータの値であり、σ²_FILTER(i, j)は、頂点ＶＴＸ（ｉ，ｊ）に対応する分散データの値である。なお、上述の通り、ＡＰＬ（ｉ，ｊ）は、エリアＡ（ｉ，ｊ）のＡＰＬであり、σ^２（ｉ，ｊ）は、エリアＡ（ｉ，ｊ）の画素９の輝度の分散であり、下記式（Ａ）で求められる：
σ^２（ｉ，ｊ）＝ ＜Ｙ^２＞（ｉ，ｊ）−｛ＡＰＬ（ｉ，ｊ）｝^２ ・・・（Ａ）

（２）表示領域５の４辺に位置する頂点
表示領域５の４辺に位置する頂点（図１１の例では、頂点ＶＴＸ（０，１）〜ＶＴＸ（０，Mmax−１）、ＶＴＸ（Nmax，１）〜ＶＴＸ（Nmax，Mmax−１）、ＶＴＸ（１，０）〜ＶＴＸ（Nmax−１，０）及びＶＴＸ（１，Mmax）〜ＶＴＸ（Nmax−１，Mmax））は、隣接する２つのエリアに属している。表示領域５の４辺に位置する頂点については、それが属する２つのエリアのＡＰＬデータの平均値が、フィルタ処理後特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＦＩＬＴＥＲ}のＡＰＬデータとして用いられ、該頂点が属する２つのエリアのそれぞれについてＡＰＬデータと二乗平均データから算出された分散の平均が、フィルタ処理後特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＦＩＬＴＥＲ}の分散データとして用いられる。即ち、該頂点のフィルタ処理後特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＦＩＬＴＥＲ}のＡＰＬデータ及び分散データは、下記式で表わされる：
APL_FILTER (0, M) ＝{ＡＰＬ（０，Ｍ−１）＋ＡＰＬ（０，Ｍ）}／２ …（７ａ）
σ²_FILTER (0, M) ＝｛σ^２（０，Ｍ−１）＋σ^２（０，Ｍ）｝／２ …（７ｂ）
APL_FILTER (N, 0) ＝｛ＡＰＬ（Ｎ−１，０）＋ＡＰＬ（Ｎ，０）｝／２ …（７ｃ）
σ²_FILTER (N, 0) ＝｛σ^２（Ｎ−１，０）＋σ^２（Ｎ，０）｝／２ …（７ｄ）
APL_FILTER (Nmax, M) ＝{ＡＰＬ（Nmax，Ｍ−１）＋ＡＰＬ（Nmax，Ｍ）}／２
…（７ｅ）
σ²_FILTER (Nmax, M) ＝｛σ^２（Nmax，Ｍ−１）＋σ^２（Nmax，Ｍ）｝／２
…（７ｆ）
APL_FILTER (N, Mmax) ＝｛ＡＰＬ（Ｎ−１，Mmax）＋ＡＰＬ（Ｎ，Mmax）｝／２
…（７ｇ）
σ²_FILTER (N, Mmax) ＝｛σ^２（Ｎ−１，Mmax）＋σ^２（Ｎ，Mmax）｝／２
…（７ｈ）
ここで、Ｍは、１以上Ｍｍａｘ−１以下の整数であり、Ｎは、１以上Ｎｍａｘ−１以下の整数である。なお、σ^２（ｉ，ｊ）が、上記式（Ａ）で与えられることに留意されたい。

（３）上記の頂点以外の頂点
表示領域５の４隅に位置せず、４辺にも位置していない頂点（中央部分の頂点）は、２行２列に配置された４つのエリアに属している。このような頂点については、それが属する４つのエリアのＡＰＬデータの平均値が、フィルタ処理後特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＦＩＬＴＥＲ}のＡＰＬデータとして用いられ、該頂点が属する４つのエリアのそれぞれについてＡＰＬデータと二乗平均データから算出された分散の平均が、フィルタ処理後特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＦＩＬＴＥＲ}の分散データとして用いられる。即ち、このような頂点ＶＴＸ（Ｎ，Ｍ）に対応するフィルタ処理後特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＦＩＬＴＥＲ}のＡＰＬデータ及び分散データは、下記式で表わされる：
APL_FILTER (N, M) ＝{ＡＰＬ（Ｎ−１，Ｍ−１）＋ＡＰＬ（Ｎ−１，Ｍ）＋
ＡＰＬ（Ｎ，Ｍ−１）＋ＡＰＬ（Ｎ，Ｍ）}／４ …（８ａ）
σ²_FILTER (N, M) ＝｛σ^２（Ｎ−１，Ｍ−１）＋σ^２（Ｎ−１，Ｍ）＋
σ^２（Ｎ，Ｍ−１）＋σ^２（Ｎ，Ｍ）｝／４ …（８ｂ）
なお、σ^２（ｉ，ｊ）が、上記式（Ａ）で与えられることに留意されたい。

（ステップＳ１３）
ステップＳ１３では、各画素９に対応する画素別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＰＩＸＥＬ}が、ステップＳ１２で算出されたフィルタ処理後特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＦＩＬＴＥＲ}から、該画素９の各エリアにおける位置に依存した直線補間によって算出される。本実施形態では、フィルタ処理後特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＦＩＬＴＥＲ}がＡＰＬデータ及び分散データを含んでおり、これに合わせて、画素別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＰＩＸＥＬ}も、各画素９について算出されたＡＰＬデータ及び分散データを含んでいる。

図１９は、エリアＡ（Ｎ，Ｍ）に位置する画素９の画素別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＰＩＸＥＬ}の算出方法を示す概念図である。

図１９において、ｓは、エリアＡ（Ｎ，Ｍ）内における画素９のＸ軸方向の位置を示しており、ｔは、エリアＡ（Ｎ，Ｍ）内における画素９のＹ軸方向の位置を示している。ｓ、ｔは、下記式で表わされる：
ｓ＝ｘ−（Ｘａｒｅａ×Ｍ） …（９ａ）
ｔ＝ｙ−（Ｙａｒｅａ×Ｎ） …（９ｂ）
ここで、ｘは、表示領域５における画素９のＸ軸方向の位置を、画素を単位として表わしたものであり、Ｘａｒｅａは、各エリアのＸ軸方向画素数である。また、ｙは、表示領域５における画素９のＹ軸方向の位置を、画素を単位として表わしたものであり、Ｙａｒｅａは、各エリアのＹ軸方向画素数である。ＬＣＤパネル２が、１９２０×１０８０画素の表示領域５を有し、且つ、６行６列のエリアに分割されている場合、Ｘ軸方向画素数Ｘａｒｅａは、３２０（＝１９２０／６）であり、Ｙ軸方向画素数Ｙａｒｅａは、１８０（＝１０８０／６）である。

エリアＡ（Ｎ，Ｍ）に位置する特定の画素９の画素別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＰＩＸＥＬ}は、該エリアＡ（Ｎ，Ｍ）の４つの頂点に対応するフィルタ処理後特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＦＩＬＴＥＲ}を特定の画素９の該エリアＡ（Ｎ，Ｍ）内での位置に応じて直線補間することによって算出される。より具体的には、エリアＡ（Ｎ，Ｍ）の画素９の画素別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＰＩＸＥＬ}は、下記式で算出される：

ここで、APL_PIXEL (y, x)は、表示領域５におけるＸ軸方向の位置がｘであり、Ｙ軸方向の位置がｙである画素９について算出されたＡＰＬデータの値であり、σ^２_PIXEL (y, x)は、当該画素９について算出された分散データの値である。

上述されたステップＳ１２、Ｓ１３の処理は、全体としては、該画素９が属するエリアについて算出されたエリア別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＡＲＥＡ}、及び、該エリアの周辺に位置するエリア（該エリアに隣接するエリア）について算出されたエリア別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＡＲＥＡ}に対して該画素９のエリア内の位置に依存したフィルタリング処理を行い、これにより、該画素９の画素別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＰＩＸＥＬ}を算出することに相当する。

（ステップＳ１４）
ステップＳ１４では、各画素９の画素別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＰＩＸＥＬ}のＡＰＬデータから、各画素９の入力画像データＤ_ＩＮのガンマ補正に用いるべきガンマ値が算出される。ここで、本実施形態では、Ｒ副画素１１Ｒ、Ｇ副画素１１Ｇ、Ｂ副画素１１Ｂについて異なるガンマ値が算出される。詳細には、表示領域５におけるＸ軸方向の位置がｘであり、Ｙ軸方向の位置がｙである画素９のＲ副画素１１Ｒの入力画像データＤ_ＩＮについて行われるガンマ補正に用いるべきガンマ値は、下記式に従って算出される：
γ＿ＰＩＸＥＬ^Ｒ＝γ＿ＳＴＤ^Ｒ＋ＡＰＬ＿ＰＩＸＥＬ（ｙ，ｘ）・η^Ｒ …（１１ａ）
ここで、γ＿ＰＩＸＥＬ^Ｒは、該画素９のＲ副画素１１Ｒの入力画像データＤ_ＩＮについて行われるガンマ補正に用いるべきガンマ値であり、γ＿ＳＴＤ^Ｒは、基準となるガンマ値であり、また、η^Ｒは、所定の正の比例定数である。式（１１ａ）では、ＡＰＬ＿ＰＩＸＥＬ（ｙ，ｘ）が増大するほどガンマ値γ＿ＰＩＸＥＬ^Ｒが増大されることに留意されたい。

同様に、表示領域５におけるＸ軸方向の位置がｘであり、Ｙ軸方向の位置がｙである画素９のＧ副画素１１Ｇ、Ｂ副画素１１Ｂの入力画像データＤ_ＩＮについて行われるガンマ補正に用いるべきガンマ値は、それぞれ、下記式に従って算出される：
γ＿ＰＩＸＥＬ^Ｇ＝γ＿ＳＴＤ^Ｇ＋ＡＰＬ＿ＰＩＸＥＬ（ｙ，ｘ）・η^Ｇ …（１１ｂ）
γ＿ＰＩＸＥＬ^Ｂ＝γ＿ＳＴＤ^Ｂ＋ＡＰＬ＿ＰＩＸＥＬ（ｙ，ｘ）・η^Ｂ …（１１ｃ）
ここで、γ＿ＰＩＸＥＬ^Ｇ、γ＿ＰＩＸＥＬ^Ｂは、該画素９のＧ副画素１１Ｇ、Ｂ副画素１１Ｂの入力画像データＤ_ＩＮについて行われるガンマ補正に用いるべきガンマ値であり、γ＿ＳＴＤ^Ｇ _、γ＿ＳＴＤ^Ｂは、基準となるガンマ値であり、また、η^Ｇ、η^Ｂは、所定の比例定数である。γ＿ＳＴＤ^Ｒ、γ＿ＳＴＤ^Ｇ _、γ＿ＳＴＤ^Ｂは、互いに同一でもよいし、異なっていても良い。また、η^Ｒ、η^Ｇ、η^Ｂは、互いに同一でもよいし、異なっていても良い。ガンマ値γ＿ＰＩＸＥＬ^Ｒ、γ＿ＰＩＸＥＬ^Ｇ、γ＿ＰＩＸＥＬ^Ｂは、各画素９について算出されることに留意されたい。

（ステップＳ１５）
ステップＳ１５では、算出されたガンマ値γ＿ＰＩＸＥＬ^Ｒ、γ＿ＰＩＸＥＬ^Ｇ、γ＿ＰＩＸＥＬ^Ｂに応じて、補正点データ組ＣＰ＿Ｌ^Ｒ、ＣＰ＿Ｌ^Ｇ、ＣＰ＿Ｌ^Ｂが選択又は算出される。ここで、補正点データ組ＣＰ＿Ｌ^Ｒ、ＣＰ＿Ｌ^Ｇ、ＣＰ＿Ｌ^Ｂは、それぞれ、最終的に近似演算補正回路２２に供給される補正点データ組ＣＰ＿ｓｅｌ^Ｒ、ＣＰ＿ｓｅｌ^Ｇ、ＣＰ＿ｓｅｌ^Ｂを算出するために用いられる元データである。補正点データ組ＣＰ＿Ｌ^Ｒ、ＣＰ＿Ｌ^Ｇ、ＣＰ＿Ｌ^Ｂは、各画素９について選択される。

一実施形態では、補正点データ組ＣＰ＿Ｌ^Ｒ、ＣＰ＿Ｌ^Ｇ、ＣＰ＿Ｌ^Ｂは、補正点データ算出回路２９の補正点データ組格納レジスタ４１に格納された複数の補正点データ組ＣＰ＃１〜ＣＰ＃ｍのうちから選択される。上述のとおり、補正点データ組ＣＰ＃１〜ＣＰ＃ｍは、異なるガンマ値γに対応しており、補正点データ組ＣＰ＃１〜ＣＰ＃ｍのそれぞれは、補正点データＣＰ０〜ＣＰ５から構成されている。

あるガンマ値γに対応する補正点データ組ＣＰ＃ｊの補正点データＣＰ０〜ＣＰ５は、下記のように決定されている。
（１）γ＜１の場合

（２）γ≧１の場合

ここで、Ｄ_ＩＮ ^ＭＡＸは、入力画像データＤ_ＩＮ ^Ｒ、Ｄ_ＩＮ ^Ｇ、Ｄ_ＩＮ ^Ｂの上限値であり、入力画像データＤ_ＩＮ ^Ｒ、Ｄ_ＩＮ ^Ｇ、Ｄ_ＩＮ ^Ｂのビット数で決まる値である。同様に、Ｄ_ＯＵＴ ^ＭＡＸは、出力画像データＤ_ＯＵＴ ^Ｒ、Ｄ_ＯＵＴ ^Ｇ、Ｄ_ＯＵＴ ^Ｂの上限値であり、出力画像データＤ_ＯＵＴ ^Ｒ、Ｄ_ＯＵＴ ^Ｇ、Ｄ_ＯＵＴ ^Ｂのビット数で決まる値である。Ｋは、下記式：
Ｋ＝（Ｄ_ＩＮ ^ＭＡＸ＋１）／２， ・・・（１３ａ）
で与えられる定数である。また、Ｇａｍｍａ［ｘ］は、ガンマ補正の厳密式を表す関数であり、下記式によって定義される：

本実施形態では、補正点データ組ＣＰ＃１〜ＣＰ＃ｍは、補正点データ組ＣＰ＃１〜ＣＰ＃ｍから任意に選択された補正点データ組ＣＰ＃ｊについて、ｊが大きいほど式（１１）のγが大きくなるように決定されている。即ち、補正点データ組ＣＰ＃ｊについて定められたガンマ値をγ_ｊとすると、
γ_１＜γ_２＜・・・＜γ_ｍ−１＜γ_ｍ ・・・（１４）
が成立する。

一実施形態では、補正点データ組ＣＰ＿Ｌ^Ｒは、ガンマ値γ＿ＰＩＸＥＬ^Ｒに応じて補正点データ組ＣＰ＃１〜ＣＰ＃ｍのうちから選択される。ガンマ値γ＿ＰＩＸＥＬ^Ｒが大きいほど、よりｊの値が大きいような補正点データ組ＣＰ＃ｊが選択される。同様に、補正点データ組ＣＰ＿Ｌ^Ｇ、ＣＰ＿Ｌ^Ｂは、それぞれ、ガンマ値γ＿ＰＩＸＥＬ^Ｇ、γ＿ＰＩＸＥＬ^Ｂに応じて補正点データ組ＣＰ＃１〜ＣＰ＃ｍのうちから選択される。

図２０は、このようにして補正点データ組ＣＰ＿Ｌ^ｋが決定された場合のＡＰＬ＿ＰＩＸＥＬ（ｙ，ｘ）、γ＿ＰＩＸＥＬ^ｋ、及び、補正点データ組ＣＰ＿Ｌ^ｋの関係を説明するグラフである。ＡＰＬ＿ＰＩＸＥＬ（ｙ，ｘ）が大きいほど、ガンマ値γ＿ＰＩＸＥＬ^ｋは大きく設定され、よりｊの値が大きいような補正点データ組ＣＰ＃ｊが選択される。

他の実施形態では、補正点データ組ＣＰ＿Ｌ^Ｒ、ＣＰ＿Ｌ^Ｇ、ＣＰ＿Ｌ^Ｂは、次のように算出されてもよい。補正点データ算出回路２９に、２^{Ｐ−（Ｑ−１）}組の補正点データ組ＣＰ＃１〜ＣＰ＃ｍ（ここで、ｍ＝２^{Ｐ−（Ｑ−１）}）が保存される。ここで、Ｐは、ＡＰＬ＿ＰＩＸＥＬ（ｙ，ｘ）を記述するために使用されるビットの数であり、Ｑは、Ｐよりも小さく２以上の所定の整数である。補正点データ算出回路２９に格納される補正点データ組ＣＰ＃１〜ＣＰ＃ｍは、初期設定として、演算装置４からドライバＩＣ３に供給されてもよい。

更に、ガンマ値γ＿ＰＩＸＥＬ^ｋ（ｋは、”Ｒ”、”Ｇ”、”Ｂ”の任意）に応じて、補正点データ算出回路２９に格納されている補正点データ組ＣＰ＃１〜ＣＰ＃ｍのうちの２つの補正点データ組：補正点データ組ＣＰ＃ｑ、ＣＰ＃（ｑ＋１）が選択される。ｑは、１以上、ｍ−１の整数である。ここで、
γ_ｑ＜γ＿ＰＩＸＥＬ^ｋ＜γ_ｑ＋１ ・・・（１５）
となるように補正点データ組ＣＰ＃ｑ、ＣＰ＃（ｑ＋１）が選択される。

補正点データ組ＣＰ＿Ｌ^ｋの補正点データＣＰ０〜ＣＰ５は、それぞれ、選択した２つの補正点データ組ＣＰ＃ｑ、ＣＰ＃（ｑ＋１）の補正点データＣＰ０〜ＣＰ５の補間計算によって算出される。

より具体的には、補正点データ組ＣＰ＿Ｌ^ｋ（ｋは、”Ｒ”、”Ｇ”、”Ｂ”の任意）の補正点データＣＰ０〜ＣＰ５は、選択した２つの補正点データ組ＣＰ＃ｑ、ＣＰ＃（ｑ＋１）の補正点データＣＰ０〜ＣＰ５から、下記式で算出される。
ＣＰα＿Ｌ^ｋ＝ＣＰα（＃ｑ）＋
｛（ＣＰα（＃（ｑ＋１））−ＣＰα（＃ｑ））／２^Ｑ｝×ＡＰＬ_＿ＰＩＸＥＬ［Ｑ−１：０］，
・・・（１６）
α：０以上、５以下の整数
ＣＰα＿Ｌ^ｋ：補正点データ組ＣＰ＿Ｌ^ｋの補正点データＣＰα
ＣＰα（＃ｑ）：選択された補正点データ組ＣＰ＃ｑの補正点データＣＰα
ＣＰα（＃（ｑ＋１））：選択された補正点データ組ＣＰ＃（ｑ＋１）の補正点データＣＰα
ＡＰＬ_＿ＰＩＸＥＬ［Ｑ−１：０］：ＡＰＬ_＿ＰＩＸＥＬ（ｙ，ｘ）の下位Ｑビット

図２１は、このようにして補正点データ組ＣＰ＿Ｌ^ｋが決定された時のＡＰＬ＿ＰＩＸＥＬ（ｙ，ｘ）、γ＿ＰＩＸＥＬ^ｋ、及び、補正点データ組ＣＰ＿Ｌ^ｋの関係を説明するグラフである。ＡＰＬ＿ＰＩＸＥＬ（ｙ，ｘ）が大きいほど、ガンマ値γ＿ＰＩＸＥＬ^ｋは大きく設定され、よりｑの値が大きいような補正点データ組ＣＰ＃ｑ、ＣＰ＃（ｑ＋１）が選択される。そして、補正点データ組ＣＰ＿Ｌ^ｋは、補正点データ組ＣＰ＃ｑ、ＣＰ＃（ｑ＋１）が対応するガンマ値γ_ｑ、γ_ｑ＋１の中間の値のガンマ値に対応するように決定されることになる。

図２２は、補正点データ組ＣＰ＃ｑ、ＣＰ＃（ｑ＋１）にそれぞれに対応するガンマカーブの形状と、補正点データ組ＣＰ＿Ｌ^ｋに対応するガンマカーブの形状を概念的に示すグラフである。補正点データ組ＣＰ＿Ｌ^ｋの補正点データＣＰαが、補正点データ組ＣＰ＃ｑ、ＣＰ＃（ｑ＋１）それぞれの補正点データＣＰα（＃ｑ）、ＣＰα（＃ｑ＋１）の補間計算により算出される結果（αは、０以上５以下の整数）、補正点データ組ＣＰ＿Ｌ^ｋに対応するガンマカーブは、補正点データ組ＣＰ＃ｑ、ＣＰ＃（ｑ＋１）にそれぞれに対応するガンマカーブの間にあるような形状になる。補正点データ組ＣＰ＿Ｌ^ｋの補正点データＣＰ０〜ＣＰ５を、選択した２つの補正点データ組ＣＰ＃ｑ、ＣＰ＃（ｑ＋１）の補正点データＣＰ０〜ＣＰ５の補間計算によって算出することは、補正点データ算出回路２９に保存される補正点データ組ＣＰ＃１〜ＣＰ＃ｍの数が少なくても、ガンマ補正に使用されるガンマ値を細かく調節することを可能にする点で有用である。

（ステップＳ１６）
ステップＳ１６では、ステップＳ１５で選択／算出された補正点データ組ＣＰ＿Ｌ^ｋ（ｋは、“Ｒ”、“Ｇ”、“Ｂ”の任意）が、画素別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＰＩＸＥＬ}に含まれる分散データσ^２＿ＰＩＸＥＬ（ｙ，ｘ）に応じて修正され、これにより、近似演算補正回路２２に供給される補正点データ組ＣＰ＿ｓｅｌ^ｋが算出される。補正点データ組ＣＰ＿ｓｅｌ^ｋは、各画素９について算出される。ここで、上述されているように、補正点データ組ＣＰ＿Ｌ^ｋは、特定のガンマカーブの形状を表すデータ組であるから、補正点データ組ＣＰ＿Ｌ^ｋを分散データσ^２＿ＰＩＸＥＬ（ｙ，ｘ）に応じて修正することは、技術的には、ガンマ補正に使用されるガンマカーブの形状を分散データσ^２＿ＰＩＸＥＬ（ｙ，ｘ）に応じて修正することと等価であることに留意されたい。

図２３は、補正点データ組ＣＰ＿Ｌ^ｋを、分散データσ^２＿ＰＩＸＥＬ（ｙ，ｘ）に基づいて修正することの技術的意義を示す概念図である。分散データσ^２＿ＰＩＸＥＬ（ｙ，ｘ）の値が大きいことは、当該画素９の周囲の領域にＡＰＬ＿ＰＩＸＥＬ（ｙ，ｘ）から離れた輝度の画素９が多いことを意味しており、言い換えれば、画像のコントラストが大きいことを意味している。画像のコントラストが大きい場合には、コントラストを強調するように近似演算補正回路２２における補正演算を行うことで、当該画像のコントラストを表現できるようになる。

補正点データ組ＣＰ＿Ｌ^ｋの補正点データＣＰ１、ＣＰ４は、コントラストに及ぼす影響が大きいので、本実施形態では、補正点データ組ＣＰ＿Ｌ^ｋの補正点データＣＰ１、ＣＰ４が分散データσ^２＿ＰＩＸＥＬ（ｙ，ｘ）の値に応じて制御される。補正点データ組ＣＰ＿Ｌ^ｋの補正点データＣＰ１の修正は、分散データσ^２＿ＰＩＸＥＬ（ｙ，ｘ）の値が大きいほど、最終的に近似演算補正回路２２に供給される補正点データ組ＣＰ＿ｓｅｌ^ｋの補正点データＣＰ１が小さくなるように行われる。また、補正点データ組ＣＰ＿Ｌ^ｋの補正点データＣＰ４の修正は、分散データσ^２＿ＰＩＸＥＬ（ｙ，ｘ）の値が大きいほど、最終的に近似演算補正回路２２に供給される補正点データ組ＣＰ＿ｓｅｌ^ｋの補正点データＣＰ４が大きくなるように行われる。このような修正により、画像のコントラストが大きい場合には、コントラストを強調するように近似演算補正回路２２における補正演算が行われることになる。なお、本実施形態では、補正点データ組ＣＰ＿Ｌ^ｋの補正点データＣＰ０、ＣＰ２、ＣＰ３、ＣＰ５については修正が行われない。即ち、補正点データ組ＣＰ＿ｓｅｌ^ｋの補正点データＣＰ０、ＣＰ２、ＣＰ３、ＣＰ５は、補正点データ組ＣＰ＿Ｌ^ｋの補正点データＣＰ０、ＣＰ２、ＣＰ３、ＣＰ５と同一の値である。

一実施形態では、補正点データ組ＣＰ＿ｓｅｌ^ｋの補正点データＣＰ１、ＣＰ４は、次式で算出される：
ＣＰ１＿ｓｅｌ^Ｒ＝ＣＰ１＿Ｌ^Ｒ−（Ｄ_ＩＮ ^ＭＡＸ−σ^２＿ＰＩＸＥＬ（ｙ，ｘ））・ξ^Ｒ
・・・（１７ａ）
ＣＰ１＿ｓｅｌ^Ｇ＝ＣＰ１＿Ｌ^Ｇ−（Ｄ_ＩＮ ^ＭＡＸ−σ^２＿ＰＩＸＥＬ（ｙ，ｘ））・ξ^Ｇ
・・・（１７ｂ）
ＣＰ１＿ｓｅｌ^Ｂ＝ＣＰ１＿Ｌ^Ｂ−（Ｄ_ＩＮ ^ＭＡＸ−σ^２＿ＰＩＸＥＬ（ｙ，ｘ））・ξ^Ｂ
・・・（１７ｃ）
ＣＰ４＿ｓｅｌ^Ｒ＝ＣＰ４＿Ｌ^Ｒ＋（Ｄ_ＩＮ ^ＭＡＸ−σ^２＿ＰＩＸＥＬ（ｙ，ｘ））・ξ^Ｒ
・・・（１８ａ）
ＣＰ４＿ｓｅｌ^Ｇ＝ＣＰ４＿Ｌ^Ｇ＋（Ｄ_ＩＮ ^ＭＡＸ−σ^２＿ＰＩＸＥＬ（ｙ，ｘ））・ξ^Ｇ
・・・（１８ｂ）
ＣＰ４＿ｓｅｌ^Ｂ＝ＣＰ４＿Ｌ^Ｂ＋（Ｄ_ＩＮ ^ＭＡＸ−σ^２＿ＰＩＸＥＬ（ｙ，ｘ））・ξ^Ｂ
・・・（１８ｃ）
ここで、Ｄ_ＩＮ ^ＭＡＸは、上述された入力画像データＤ_ＩＮ ^Ｒ、Ｄ_ＩＮ ^Ｇ、Ｄ_ＩＮ ^Ｂの上限値である。また、ξ^Ｒ、ξ^Ｇ、ξ^Ｂは、所定の比例定数である。ξ^Ｒ、ξ^Ｇ、ξ^Ｂは、同一であってもよいし、互いに異なっていてもよい。また、ＣＰ１＿ｓｅｌ^ｋ、ＣＰ４＿ｓｅｌ^ｋは、それぞれ、補正点データ組ＣＰ＿ｓｅｌ^ｋの補正点データＣＰ１、ＣＰ４であり、ＣＰ１＿Ｌ^ｋ、ＣＰ４＿Ｌ^ｋは、それぞれ、補正点データ組ＣＰ＿Ｌ^ｋの補正点データＣＰ１、ＣＰ４である。

（ステップＳ１７）
ステップＳ１７では、ステップＳ１６において各画素９について算出された補正点データ組ＣＰ＿ｓｅｌ^Ｒ、ＣＰ＿ｓｅｌ^Ｇ、ＣＰ＿ｓｅｌ^Ｂを用いて当該画素９に対応する入力画像データＤ_ＩＮ ^Ｒ、Ｄ_ＩＮ ^Ｇ、及びＤ_ＩＮ ^Ｂに対して補正演算が行われ、出力画像データＤ_ＯＵＴ ^Ｒ、Ｄ_ＯＵＴ ^Ｇ、及びＤ_ＯＵＴ ^Ｂが生成される（ステップＳ１７）。この補正演算は、近似演算補正回路２２の近似演算ユニット２２Ｒ、２２Ｇ、２２Ｂによって行われる。

ステップＳ１７における補正演算では、下記式に従って入力画像データＤ_ＩＮ ^ｋから出力画像データＤ_ＯＵＴ ^ｋが算出される：
（１）Ｄ_ＩＮ ^ｋ＜Ｄ_ＩＮ ^{Ｃｅｎｔｅｒ}、且つ、ＣＰ１＞ＣＰ０の場合：

補正点データＣＰ１が補正点データＣＰ０よりも大きいということは、ガンマ補正に使用されるガンマ値γが１より小さいことを意味していることに留意されたい。

（２）Ｄ_ＩＮ ^ｋ＜Ｄ_ＩＮ ^{Ｃｅｎｔｅｒ}、且つ、ＣＰ１≦ＣＰ０の場合：

補正点データＣＰ１が補正点データＣＰ０以下であるということは、ガンマ補正に使用されるガンマ値γが１以上であることを意味していることに留意されたい。

（３）Ｄ_ＩＮ ^ｋ＞Ｄ_ＩＮ ^{Ｃｅｎｔｅｒ}の場合：

ここで、中間データ値Ｄ_ＩＮ ^{Ｃｅｎｔｅｒ}とは、入力画像データＤ_ＩＮ ^Ｒ、Ｄ_ＩＮ ^Ｇ、Ｄ_ＩＮ ^Ｂの上限値Ｄ_ＩＮ ^ＭＡＸを用いて下記式：
Ｄ_ＩＮ ^{Ｃｅｎｔｅｒ}＝Ｄ_ＩＮ ^ＭＡＸ／２， ・・・（２０）
で定義される値である。また、Ｋは、上述の式（１３ａ）で与えられるパラメータである。更に、式（１９ａ）〜（１９ｃ）に現れるＤ_ＩＮＳ、ＰＤ_ＩＮＳ、ＮＤ_ＩＮＳは、下記のように定義される値である。

（ａ）Ｄ_ＩＮＳ
Ｄ_ＩＮＳは、入力画像データＤ_ＩＮ ^ｋに依存して決まる値であり、下記式で与えられる：

（ｂ）ＰＤ_ＩＮＳ
ＰＤ_ＩＮＳは、式（２２ｂ）で定義されるパラメータＲを用いて、下記式（２２ａ）で定義される：

式（２１ａ）、（２１ｂ）、（２２ｂ）から理解されるように、パラメータＲは、Ｄ_ＩＮ ^ｋの１／２乗に比例する値であり、従って、ＰＤ_ＩＮＳは、入力画像データＤ_ＩＮ ^ｋの１／２乗に比例する項、及び１乗に比例する項を含む式で算出される値である。

（ｃ）ＮＤ_ＩＮＳ
ＮＤ_ＩＮＳは、下記式で与えられる：

式（２１ａ）、（２１ｂ）、（２３）から理解されるように、ＮＤ_ＩＮＳは、入力画像データＤ_ＩＮ ^ｋの２乗に比例する項を含む式で算出される値である。

近似演算補正回路２２において上記の一連の式によって算出された出力画像データＤ_ＯＵＴ ^Ｒ、Ｄ_ＯＵＴ ^Ｇ、及びＤ_ＯＵＴ ^Ｂが、減色処理回路２３に送られる。減色処理回路２３では、出力画像データＤ_ＯＵＴ ^Ｒ、Ｄ_ＯＵＴ ^Ｇ、及びＤ_ＯＵＴ ^Ｂに対して減色処理を行われ、減色画像データＤ_{ＯＵＴ＿Ｄ}が生成される。減色画像データＤ_{ＯＵＴ＿Ｄ}は、ラッチ回路２４を介してデータ線駆動回路２６に送られ、ＬＣＤパネル２のデータ線８は、減色画像データＤ_{ＯＵＴ＿Ｄ}に応じて駆動される。

以上に説明されているように、本実施形態では、原画像の対象画素の輝度の、周辺の画素９の輝度からの変化に応じて、該対象画素の輝度を特定のＡＰＬ算出用輝度代替値に設定する演算を含むＡＰＬ算出用フィルタリング処理が行われることで、ハロー効果の発生が抑制される。詳細には、ＡＰＬ算出用フィルタリング処理によって得られるＡＰＬ算出用輝度画像から各エリアに対応するエリア別特徴データのＡＰＬデータが算出される。あるエリアに属するある画素９の画素別特徴データのＡＰＬデータは、該エリアのエリア別特徴データのＡＰＬデータ及び該エリアの隣接エリアに対応するエリア別特徴データのＡＰＬデータと、該エリアにおける該画素９の位置に基づいて算出される。ここで、ＡＰＬ算出用フィルタリング処理によって得られるＡＰＬ算出用輝度画像では、輝度の変化が小さい領域の画素の輝度が、ＡＰＬ算出用輝度代替値に設定されており、この結果、輝度の変化が小さい領域をそれぞれに含む隣接する２つのエリアに対応するエリア別特徴データのＡＰＬデータの値は近くなる。結果として、該２つのエリアの画素９の画素別特徴データのＡＰＬデータの値も近くなる。このようにして決定された各画素９の画素別特徴データのＡＰＬデータに基づいてガンマカーブの形状（本実施形態ではガンマ値）を決定することで、該２つのエリアの画素９について決定されるガンマカーブの形状が近くなり、ハロー現象を有効に抑制することができる。

加えて、本実施形態では、原画像の対象画素の輝度の、周辺の画素９の輝度からの変化に応じて、該対象画素の輝度を特定の二乗平均データ算出用輝度代替値に設定する演算を含む二乗平均データ算出用フィルタリング処理が行われることで、ハロー効果の発生が抑制される。詳細には、二乗平均データ算出用フィルタリング処理によって得られる二乗平均データ算出用輝度画像から各エリアに対応するエリア別特徴データの二乗平均データが算出される。あるエリアに属するある画素９の画素別特徴データの分散データは、該エリア及びその隣接エリアに対応するエリア別特徴データのＡＰＬデータ及び二乗平均データと、該エリアにおける該画素９の位置に基づいて算出される。ここで、ＡＰＬ算出用フィルタリング処理によって得られる二乗平均データ算出用輝度画像では、輝度の変化が小さい領域の画素の輝度が、二乗平均データ算出用輝度代替値に設定されており、この結果、輝度の変化が小さい領域をそれぞれに含む隣接する２つのエリアに対応するエリア別特徴データから算出された画素別特徴データの分散データの値は近くなる。このようにして決定された各画素９の画素別特徴データの分散データに基づいてガンマカーブの形状（本実施形態ではガンマカーブの形状の修正の程度）を決定することで、該２つのエリアの画素９について決定されるガンマカーブの形状が近くなり、ハロー現象を有効に抑制することができる。

なお、上記の実施形態では、各画素９の画素別特徴データの分散データに基づいて各画素９に対応して決定されるガンマカーブの形状が修正されるが（即ち、補正点データ組ＣＰ＿ｓｅｌ^ｋの補正点データＣＰ１、ＣＰ４が、補正点データ組ＣＰ＿Ｌ^ｋの補正点データＣＰ１、ＣＰ４を各画素９の画素別特徴データの分散データに応じて修正することで決定されるが）、各画素９の画素別特徴データの分散データに基づくガンマカーブの形状は行われなくてもよい。即ち、ステップＳ１６は行われず、ステップＳ１５で決定された補正点データ組ＣＰ＿Ｌ^ｋが、そのまま、補正点データ組ＣＰ＿ｓｅｌ^ｋとして用いられてもよい。

この場合、二乗平均データ及び分散データに関連する演算は、行われなくてもよい。即ち、ステップＳ１０における二乗平均データ算出用フィルタリング処理、ステップＳ１１におけるエリア別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＡＲＥＡ}の分散データの算出、ステップＳ１２におけるフィルタ処理後特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＦＩＬＴＥＲ}の分散データの算出、ステップＳ１３における画素別特徴データＤ_{ＣＨＲ＿ＰＩＸＥＬ}の分散データの算出は行われなくてもよい。このような構成でも、ハロー現象の発生を抑制しながら、個々のエリアに最適なガンマ値を選択し、最適なガンマ値による補正演算（ガンマ補正）を行うことができる。

また、上記の実施形態では、Ｒ副画素１１Ｒ、Ｇ副画素１１Ｇ、Ｂ副画素１１Ｂについて、別々にガンマ値γ＿ＰＩＸＥＬ^Ｒ、γ＿ＰＩＸＥＬ^Ｇ、γ＿ＰＩＸＥＬ^Ｂが算出され、算出されたガンマ値γ＿ＰＩＸＥＬ^Ｒ、γ＿ＰＩＸＥＬ^Ｇ、γ＿ＰＩＸＥＬ^Ｂに応じて補正演算が行われるが、Ｒ副画素１１Ｒ、Ｇ副画素１１Ｇ、Ｂ副画素１１Ｂに共通のガンマ値γ＿ＰＩＸＥＬが算出され、同一の補正演算が行われても良い。

この場合、ある画素９のＡＰＬデータＡＰＬ＿ＰＩＸＥＬ（ｙ，ｘ）から、下記式：
γ＿ＰＩＸＥＬ＝γ＿ＳＴＤ＋ＡＰＬ＿ＰＩＸＥＬ（ｙ，ｘ）・η …（１１ａ’）
によってＲ副画素１１Ｒ、Ｇ副画素１１Ｇ、Ｂ副画素１１Ｂに共通のガンマ値γ＿ＰＩＸＥＬが算出される。更に、ガンマ値γ＿ＰＩＸＥＬから、共通の補正点データ組ＣＰ＿Ｌが算出される。補正点データ組ＣＰ＿Ｌのガンマ値γ＿ＰＩＸＥＬからの算出は、上述された、補正点データ組ＣＰ＿Ｌ^ｋのガンマ値γ＿ＰＩＸＥＬ^ｋ（ｋは、“Ｒ”、“Ｇ”、“Ｂ”の任意）からの算出と同様にして行われる。更に、補正点データ組ＣＰ＿Ｌが当該画素９の分散データσ^２＿ＰＩＸＥＬ（ｙ，ｘ）に基づいて修正されて、共通の補正点データ組ＣＰ＿ｓｅｌが算出される。補正点データ組ＣＰ＿ｓｅｌの算出は、上述された、補正点データ組ＣＰ＿Ｌ^ｋを当該画素９の分散データσ^２＿ＰＩＸＥＬ（ｙ，ｘ）に基づいて修正することによる補正点データ組ＣＰ＿ｓｅｌ^ｋの算出と同様にして行われる。Ｒ副画素１１Ｒ、Ｇ副画素１１Ｇ、Ｂ副画素１１Ｂのいずれに対応する入力画像データＤ_ＩＮに対しても補正点データ組ＣＰ＿ｓｅｌに基づく補正演算が行われて出力画像データＤ_ＯＵＴが算出される。

また、上記では、ＬＣＤパネル２を備えた液晶表示装置１の実施形態が記載されているが、本発明は、他の表示パネルを備えたパネル表示装置（例えば、有機ＥＬ（electroluminescence）表示パネルを備えた表示装置）に適用され得ることに留意されたい。

１ ：液晶表示装置
２ ：ＬＣＤパネル
３ ：ドライバＩＣ
４ ：演算装置
５ ：表示領域
６ ：ゲート線駆動回路
７ ：ゲート線
８ ：データ線
９ ：画素
１１ ：副画素
１１Ｂ ：Ｂ副画素
１１Ｇ ：Ｇ副画素
１１Ｒ ：Ｒ副画素
１２ ：ＴＦＴ
１３ ：画素電極
１４ ：対向電極
２１ ：インターフェース回路
２２ ：近似演算補正回路
２２Ｒ、２２Ｇ、２２Ｂ：近似演算ユニット
２３ ：減色処理回路
２４ ：ラッチ回路
２５ ：階調電圧発生回路
２６ ：データ線駆動回路
２７ ：タイミング制御回路
２８ ：特徴データ算出回路
２８ａ ：エリア別特徴データ算出部
２８ｂ ：画素別特徴データ算出部
２９ ：補正点データ算出回路
３０ ：変化率フィルタ
３１ ：ＡＰＬ算出回路
３２ ：変化率フィルタ
３３ ：二乗平均データ算出回路
３４ ：特徴データ計算結果格納メモリ
３５ ：エリア別特徴データ格納メモリ
３６ ：フィルタ処理後特徴データ算出回路
３７ ：フィルタ処理後特徴データ格納メモリ
３８ ：画素別特徴データ算出回路
３９ ：補正点データ加減算回路
４１ ：補正点データ組格納レジスタ
４２ ：選択回路
４３ ：補正点データ加減算回路
１０１ ：バックグラウンド
１０２ ：ウインドウ

Claims (9)

1. 表示領域を有する表示パネルと、
   入力画像データに応答して前記表示領域の各画素を駆動するドライバ
   とを具備し、
   前記表示領域には、複数のエリアが規定され、
   前記ドライバは、
   （１）前記入力画像データに対してＡＰＬ算出用フィルタリング処理を行ってＡＰＬ算出用輝度画像を表すＡＰＬ算出用画像データを生成し、
   （２）前記ＡＰＬ算出用画像データから、前記ＡＰＬ算出用輝度画像における前記複数のエリアのそれぞれのＡＰＬ（average picture level）を示す第１ＡＰＬデータを含むエリア別特徴データを前記複数のエリアのそれぞれについて算出し、
   （３）前記各画素が配置されたエリア及びそれに隣接するエリアに対応する前記エリア別特徴データの前記第１ＡＰＬデータと前記各画素の位置とに依存し、前記各画素の近傍の領域のＡＰＬに対応する第２ＡＰＬデータを前記各画素について算出し、前記第２ＡＰＬデータを含む画素別特徴データを前記各画素について生成し、
   （４）前記各画素に対応する前記画素別特徴データに応じて決められたガンマカーブに従った補正演算を行うことで前記各画素に対応する出力画像データを生成し、
   （５）前記各画素を、前記各画素に対応する前記出力画像データに応答して駆動する
   ように構成され、
   前記表示領域の画素のうちの対象画素についての前記ＡＰＬ算出用フィルタリング処理は、前記入力画像データが表す原画像における前記対象画素の輝度の前記対象画素の周辺の画素の輝度からの変化が所定以下である場合に、前記ＡＰＬ算出用輝度画像における前記対象画素の輝度を特定のＡＰＬ算出用輝度代替値に設定する演算を含む
   表示装置。
2. 請求項１に記載の表示装置であって、
   前記ＡＰＬ算出用フィルタリング処理では、前記対象画素の輝度の前記対象画素の周辺の画素の輝度からの変化に対応する変化係数を算出し、前記ＡＰＬ算出用輝度画像における前記対象画素の輝度が、前記ＡＰＬ算出用輝度代替値と、前記原画像における前記対象画素の輝度との第１重み付け平均として算出され、
   前記第１重み付け平均の算出において前記ＡＰＬ算出用輝度代替値に与えられる第１重み及び前記原画像における前記対象画素の輝度に与えられる第２重みが、前記変化係数に依存する
   表示装置。
3. 請求項１に記載の表示装置であって、
   前記ドライバは、前記入力画像データに対して二乗平均データ算出用フィルタリング処理を行って二乗平均データ算出用輝度画像に対応する二乗平均データ算出用画像データを生成するように構成され、
   前記エリア別特徴データは、前記二乗平均データ算出用輝度画像における前記複数のエリアのそれぞれの輝度の二乗平均を示す二乗平均データを含み、
   前記画素別特徴データは、前記各画素が配置されたエリア及びそれに隣接するエリアに対応する前記エリア別特徴データの前記二乗平均データと前記各画素の位置とに依存し、前記各画素の近傍の領域の輝度の分散に対応する第１分散データを含み、
   前記ドライバは、前記各画素に対応する前記画素別特徴データの前記第２ＡＰＬデータに基づいて前記各画素について前記ガンマカーブのガンマ値を決定し、前記各画素に対応する前記画素別特徴データの前記第１分散データに基づいて前記各画素について決定された前記ガンマカーブの形状を修正し、形状が修正された前記ガンマカーブに従って前記補正演算を行うことで前記各画素に対応する前記出力画像データを生成し、
   前記対象画素についての前記二乗平均データ算出用フィルタリング処理は、前記原画像における前記対象画素の輝度の前記対象画素の周辺の画素の輝度からの変化が所定以下である場合に、前記対象画素の輝度を特定の二乗平均データ算出用輝度代替値に設定する演算を含む
   表示装置。
4. 請求項２に記載の表示装置であって、
   前記ドライバは、前記入力画像データに対して二乗平均データ算出用フィルタリング処理を行って二乗平均データ算出用輝度画像に対応する二乗平均データ算出用画像データを生成するように構成され、
   前記エリア別特徴データは、前記二乗平均データ算出用輝度画像における前記複数のエリアのそれぞれの輝度の二乗平均を示す二乗平均データを含み、
   前記画素別特徴データは、前記各画素が配置されたエリア及びそれに隣接するエリアに対応する前記エリア別特徴データの前記二乗平均データと前記各画素の位置とに依存し、前記各画素の近傍の領域の輝度の分散に対応する第１分散データを含み、
   前記ドライバは、前記各画素に対応する前記画素別特徴データの前記第２ＡＰＬデータに基づいて、前記各画素について前記ガンマカーブのガンマ値を決定し、前記各画素に対応する前記画素別特徴データの前記第１分散データに基づいて前記各画素について決定された前記ガンマカーブの形状を修正し、形状が修正された前記ガンマカーブに従って前記補正演算を行うことで前記各画素に対応する前記出力画像データを生成し、
   前記対象画素についての前記二乗平均データ算出用フィルタリング処理は、前記原画像における前記対象画素の輝度の前記対象画素の周辺の画素の輝度からの変化が所定以下である場合に、前記対象画素の輝度を特定の二乗平均データ算出用輝度代替値に設定する演算を含む
   表示装置。
5. 請求項４に記載の表示装置であって、
   前記二乗平均データ算出用フィルタリング処理では、前記二乗平均データ算出用輝度画像における前記対象画素の輝度が、前記二乗平均データ算出用輝度代替値と、前記原画像における前記対象画素の輝度との第２重み付け平均として算出され、
   前記第２重み付け平均の算出において前記二乗平均データ算出用輝度代替値に与えられる第３重み及び前記原画像における前記対象画素の輝度に与えられる第４重みが、前記変化係数に依存する
   表示装置。
6. 請求項４又は５に記載の表示装置であって、
   前記複数のエリアのそれぞれは、矩形であり、
   前記ドライバは、前記複数のエリアの各頂点について、前記各頂点が属するエリアの前記エリア別特徴データの前記第１ＡＰＬデータに基づいて前記各頂点が属するエリアのＡＰＬの平均値を示す第３ＡＰＬデータを算出すると共に前記各頂点が属するエリアの前記エリア別特徴データの前記二乗平均データに基づいて前記各頂点が属するエリアの輝度の分散の平均を示す第２分散データを算出し、前記第３ＡＰＬデータと前記第２分散データを含むフィルタ処理後特徴データを生成し、
   前記各画素に対応する前記画素別特徴データの前記第２ＡＰＬデータを、前記各画素が配置されたエリアに属する頂点に対応する前記フィルタ処理後特徴データの前記第３ＡＰＬデータに対し、前記各画素の前記各画素が配置されたエリアにおける位置に基づいた直線補間を行うことにより算出し、
   前記各画素に対応する前記画素別特徴データの前記第１分散データを、前記各画素が配置されたエリアに属する頂点に対応する前記フィルタ処理後特徴データの前記第２分散データに対し、前記各画素の前記各画素が配置されたエリアにおける位置に基づいた直線補間を行うことにより算出する
   表示装置。
7. 表示パネルの表示領域の各画素を入力画像データに応答して駆動する表示パネルドライバであって、
   前記入力画像データに対してＡＰＬ算出用フィルタリング処理を行ってＡＰＬ算出用輝度画像を表すＡＰＬ算出用画像データを生成し、前記ＡＰＬ算出用輝度画像における、前記表示領域に規定された複数のエリアのそれぞれのＡＰＬ（average picture level）を示す第１ＡＰＬデータを含むエリア別特徴データを前記ＡＰＬ算出用画像データから前記複数のエリアのそれぞれについて算出するエリア別特徴データ算出部と、
   前記各画素が配置されたエリア及びそれに隣接するエリアに対応する前記エリア別特徴データの前記第１ＡＰＬデータと前記各画素の位置とに依存し、前記各画素の近傍の領域のＡＰＬに対応する第２ＡＰＬデータを前記各画素について算出し、前記第２ＡＰＬデータを含む画素別特徴データを前記各画素について生成する画素別データ算出部と、
   前記各画素に対応する前記画素別特徴データに応じて決められたガンマカーブに従った補正演算を行うことで前記各画素に対応する出力画像データを生成する補正回路部と、
   前記各画素を、前記各画素に対応する前記出力画像データに応答して駆動する駆動回路部とを具備し、
   前記表示領域の画素のうちの対象画素についての前記ＡＰＬ算出用フィルタリング処理は、前記入力画像データが表す原画像における前記対象画素の輝度の前記対象画素の周辺の画素の輝度からの変化が所定以下である場合に、前記ＡＰＬ算出用輝度画像における前記対象画素の輝度を特定のＡＰＬ算出用輝度代替値に設定する演算を含む
   表示パネルドライバ。
8. 請求項７に記載の表示パネルドライバであって、
   前記ＡＰＬ算出用フィルタリング処理では、前記対象画素の輝度の前記対象画素の周辺の画素の輝度からの変化に対応する変化係数を算出し、前記ＡＰＬ算出用輝度画像における前記対象画素の輝度が、前記ＡＰＬ算出用輝度代替値と、前記原画像における前記対象画素の輝度との第１重み付け平均として算出され、
   前記第１重み付け平均の算出において前記ＡＰＬ算出用輝度代替値に与えられる第１重み及び前記原画像における前記対象画素の輝度に与えられる第２重みが、前記変化係数に依存する
   表示パネルドライバ。
9. 請求項７に記載の表示パネルドライバであって、
   前記エリア別特徴データ算出部は、前記入力画像データに対して二乗平均データ算出用フィルタリング処理を行って二乗平均データ算出用輝度画像に対応する二乗平均データ算出用画像データを生成し、
   前記エリア別特徴データは、前記二乗平均データ算出用輝度画像における前記複数のエリアのそれぞれの輝度の二乗平均を示す二乗平均データを含み、
   前記画素別特徴データは前記各画素が配置されたエリア及びそれに隣接するエリアに対応する前記エリア別特徴データの前記二乗平均データと前記各画素とに依存し、前記各画素の近傍の領域の輝度の分散に対応する第１分散データを含み、
   前記補正回路部は、前記各画素に対応する前記画素別特徴データの前記第２ＡＰＬデータに基づいて前記各画素について前記ガンマカーブのガンマ値を決定し、前記各画素に対応する前記画素別特徴データの前記第１分散データに基づいて前記各画素について決定された前記ガンマカーブの形状を修正し、形状が修正された前記ガンマカーブに従って前記補正演算を行うことで前記各画素に対応する前記出力画像データを生成し、
   前記対象画素についての二乗平均データ算出用フィルタリング処理は、前記原画像における前記対象画素の輝度の前記対象画素の周辺の画素の輝度からの変化が所定以下である場合に、前記対象画素の輝度を特定の二乗平均データ算出用輝度代替値に設定する演算を含む
   表示パネルドライバ。
   

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