JPH11327495A - 表示装置駆動用回路、表示装置、表示方法、機械可読記録媒体及び表示システム - Google Patents

表示装置駆動用回路、表示装置、表示方法、機械可読記録媒体及び表示システム

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JPH11327495A JP11077894A JP7789499A JPH11327495A JP H11327495 A JPH11327495 A JP H11327495A JP 11077894 A JP11077894 A JP 11077894A JP 7789499 A JP7789499 A JP 7789499A JP H11327495 A JPH11327495 A JP H11327495A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 表示装置の濃淡描画能力を拡張させる。 【解決手段】 現在の画素の濃淡を表現する輝度値をそ
れぞれのディザ行列しきい値と比較して画素オン／オフ
信号を提供し、量子化テーブルに１からqの範囲で複数
の量子化値を格納し、その量子化テーブルから量子化さ
れた画素値pに従ってp個の量子化値をアクティブ量子化
値として出力し、フレーム信号に応答して量子化テーブ
ルの量子化値をシフトさせ、量子化されたディザ行列し
きい値をそのアクティブ量子化値と比較してアクティブ
量子化しきい値信号を生成し、画素オン／オフ信号並び
にアクティブ量子化しきい値信号に応答して画素出力信
号を生成し、そしてその画素出力信号に応答してq個の
フレームからなる表示周期に平均濃度値p/qを有する現
在の画素を表示することにより、濃淡描画能力を拡張す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は一般的には、表示装
置駆動用回路及び表示装置に関し、より具体的には画素
ごとに２つの状態（オンとオフ）だけを、もしくは限定
数の離散的状態を選択可能な表示装置駆動用回路及び表
示装置に関する。さらに詳しく言えば、本発明は液晶デ
ィスプレイといった表示装置の濃淡の描画能力を拡張す
る方法並びに装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】様々な画像表示用の装置があり、その表
示能力は大幅に異なる。例えば、CRTディスプレイでは
光が３原色、即ち、赤・緑・青（RGB）の発光体によっ
て作られ、CRTの電子ビームで個別に励起される。強度
が様々に変化する電子ビームを隣接する赤、緑、青の発
光体（画素を形成する）のそれぞれに印加することによ
って、広域なカラー並びに輝度レベルを生成することが
できる。カラー画像は画素の配列として表されることが
多く、各画素の値は２４ビットの語で表される。言い換
えれば、カラー成分あたり８ビット構成の１バイトで表
現される。画素ごとにカラー成分はそれぞれ０から２５
５の範囲の輝度値で表現することができる。CRTに表示
するためのカラー画像（例えば、コンピュータ生成の）
はこの域もしくは範囲内の多数の色を含んでいることが
ある。
【０００３】CRTに比べ、液晶ディスプレイ（LCD）は精
度がはるかに低く、しかも２値（オン／オフ）に限定さ
れ、画素につき１ビット或いは多くても画素につき４ビ
ットまでである。LCDで生成できるカラー数或いは濃淡
数は８ビットの画素精度で表せる場合よりはるかに少な
い。LCDは概して２枚の基板の隙間を埋めている液晶物
質から形成されたフラットパネルからなる。画像は、外
部信号により液晶物質の配向を制御して変調し、光がパ
ネルを通るようにするか或いは遮断するかによって、表
示される。個々の画素はマトリックス又はアレイ状に配
列され、複数の走査電極及びデータ電極で駆動される。
一般に、各画素は制御されて完全にオンになるか又は完
全にオフになるか（２値）である。デバイスによって
は、完全なオンと完全なオフの間のセル増分電圧を印加
することによって、中間の濃度を描写することができ
る。しかしながら、そうした中間電圧レベルの生成及び
維持には実用面で限定がある。個々の画素電極に対して
レジストレーションされたカラーフィルタのモザイクを
用いて、或いはダイクロイックミラーのような光学素子
で赤・緑・青の成分に分離される白色光を用いて、カラ
ー画像をLCDディスプレイで生成することができる。そ
の際、赤・緑・青の成分はLCDパネルで変調される。
【０００４】LCDデバイスで画像を比較的高精度（例え
ば、画素あたり８ビット）で忠実に描写しようとすれ
ば、視覚的に認識可能な濃度階調輝度レベル数を増やさ
なければならない。一つの手法はフレームレートサイク
リング又はフレームレート変調で、その際画素は複数の
フレームリフレッシュでオンとオフ交互に駆動されてパ
ターンサイクル中平均輝度の視覚的効果を生じる。例え
ば、画素が３フレームリフレッシュサイクル中オンにな
り、２フレームリフレッシュではオフとなれば、そのリ
フレッシュサイクルの濃度階調輝度は３/５のように見
える。この手法には知覚フリッカー（画像が急速にオン
・オフしているように見える）或いはスイム（画像を通
り抜ける人工的パターンが画像にあるように見える）と
いった欠点がある。
【０００５】これらの視覚的欠点を減らそうとする様々
な試みがなされてきた。例えば、Scheffer et al.に付
与された米国特許番号５,６４２,１３３は、表示コラム
駆動信号の振幅又はパルスの高さを変調することにより
LCDで多数の濃度を実現している。しかしながら、そう
したシステムにはマルチレベルドライバが必要である。
Singhal et al.に付与された米国特許５,３１３,２２４
は、画素を変調する位相を時間と表示の水平軸及び垂直
軸に広げることによりフリッカーを減らすようにしてい
る。Akodesの米国特許４,９２１,３３４は、マルチレベ
ルドライバと連続フレーム間の時分割多重化との組み合
わせを用いる一例である。Garrettの米国特許５,６０
８,６４９は、オンとオフの状態間のサイクルに認識不
能なパターンを用いてフリッカーを減らすようにしてい
る。Liuの米国特許５,３８９,９４８は、オリジナル画
像において対応する画素の濃度値、フレーム番号、ディ
ザ行列における要素の値とに従って各画素の照度を変え
る。これらの先行技術による方法はフリッカー又は可視
のアーティファクトを減らすのには役に立つかもしれな
いが、一様なドットパターン又は多数の濃淡を提供する
能力には限界がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従って、精度に限界の
ある表示装置で濃淡を描画できるように従来のシステム
の欠点を克服するのが本発明の目的である。
【０００７】特に、本発明の目的は、液晶表示（LCD）
装置で画像を表示できるように改善されたシステムを提
供することである。
【０００８】本発明のもう一つの目的は、LCDデバイス
をフレームレート変調してフリッカーや可視アーティフ
ァクトを減らす改善されたシステムを提供することであ
る。
【０００９】本発明の更なる目的は、２値の表示装置で
描写できる濃淡の数を増やすことである。
【００１０】本発明のまた更なる目的は、フレームレー
ト変調画像の各フレームで一様なドットパターンを実現
することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は、分散型ディザ
行列を用いて非常に一様なドットパターンを生成する。
この行列は周波数変調又は分散型ドットスクリーニング
手法を用いて生成される。典型的な１６ x １６の分散
型ディザ行列を図３に示す。
【００１２】p/qの濃淡を生成するために、表示周期あ
たりのフレーム数又はフレームリフレッシュ数に従って
１からqのレベルの線形量子化テーブルを先ず作成す
る。時間t(１)で、量子化テーブルの最初のp個のエント
リが選択され起動される。後続の各時間t(２)、t(３)、
t(４)、・・・、t(q)で、量子化テーブルの内容が循環
シフトされ、シフト後の量子化テーブルの最初のp個の
エントリが選択される。例えば、３/５の濃淡を生成す
るには、図５に示すような量子化テーブルが作成され
る。各フレームで、テーブルの最初の３エントリがアク
ティブである。時間の経過と共に、これら最初の３エン
トリにおける量子化レベルは図５に示すように変化す
る。５個のフレームのアクティブレベルは、(１,２,
３)、(４,５,１)、(２,３,４)、(５,１,２)、そして
(３,４,５)のシーケンスになる。この方法を用いると、
どのフレーム周期にも３つのレベルがアクティブになる
が、選択して起動される特定のレベルはフレームからフ
レームで異なる。
【００１３】アクティブ量子化レベルは、図３に示すよ
うな分散型ディザ行列で写像され、対応するパターンシ
ーケンスが生成される。そのパターンシーケンスはLCD
パネルに表示され、いろいろ異なる濃淡が描画される。
ディザ行列（例えば、図３）は行列の各エントリの階数
に基づいてqのレベル（例えば、５）に量子化される。
この結果が図４に示す量子化された行列である。画素
は、その対応する量子化レベルがアクティブか否かによ
り、オンかオフのいずれかになる。３/５の濃淡の例に
おいて、行列は各要素の階数に従って、５つの異なるレ
ベルに量子化される。図５に示すようなシーケンスで５
つのフレームでアクティブレベルが生成される。シフト
されたバージョンのアクティブレベルは量子化された行
列で写像され、その結果、対応するパターンシーケンス
が生じる。ドットの分布を最大限一様にする図３の行列
が選択されているので、生成されるパターンはどのフレ
ームにおいても一様性を有することになる。
【００１４】添付の図面と共に以下の説明並びに請求の
範囲を読むことにより、本発明を一層深く理解すると共
に本発明の他の目的並びに達成したことをはっきり認識
できるようになるであろう。
【００１５】
【発明の実施の形態】図１A、１B及び１Cに、本発明の
環境の大まかなブロック図を示す。原画像Sは、例え
ば、グラフィックス生成機能を有するパソコン、ディジ
タルカメラ、スキャナなど、画像生成装置又は入力デバ
イス１０から出力される。その原画像は静止画像でも、
又はビデオソースからの動画でも構わない。原画像は、
画像処理装置１２によって処理され、LCD表示装置１４
に送られ表示される。LCD表示装置１４は、例えば、コ
ンピュータ用のパネルディスプレイでも、或いはプロジ
ェクタでもいい。
【００１６】画像処理装置１２は、個別部品を有するハ
ードウェアでも、ソフトウェア、ファームウェア、又は
特定用途向け集積回路（ASIC）でも、或いはこれらの組
み合わせでもいい。また、画像処理装置の機能ブロック
は本明細書ではあくまでも説明の便宜上分かれている。
これらのブロックの機能上及び物理的な境界はデバイス
により異なるであろう。例えば、図１Bに示すのは、LCD
表示装置１４と物理的に一体化された画像処理装置であ
る。その画像処理装置は部分によってLCD表示装置より
も入力装置と機能的にもっと関係しているかもしれない
し、或いはその逆かもしれない。図１Cは、パーソナル
コンピュータ（PC）１８の一部として形成された画像処
理装置を有する実施例で、PC １８は画像処理装置１
２、LCD表示装置１４、プリンタ２６の他、スキャナ１
６やディジタルカメラ２８といった入力デバイスの動作
を制御すると共にそれらの間の通信を制御し、さらにI/
Oデバイス２４のような周辺機器を制御すると共にそう
した機器との通信を制御する。その際、各々は直接或い
は間接にPC バス３０に接続される。この実施例におい
て、原画像はI/Oデバイス２４に先に格納され（しかも
恐らく処理されて強調されている）てI/Oインタフェー
ス２０でPCにロードされるようにしてもいいし、或いは
ディジタルカメラ２８のようなディジタル画像入力デバ
イスで取り込むようにすることもできる。さらに、画像
処理装置１２を、ソフトウェアの形で、外部記憶装置、
すなわち、I/Oデバイス２４からPCのメモリにロードす
るようにしてもいい。或いは、画像処理装置を、ハード
ウェア、ASIC、ファームウェアなどの形で、又はこれら
の組み合わせで、PCのカードスロットに挿入できるオプ
ションカード２２に実現することもできる。
【００１７】本発明はこれらの基本的な構成要素を有す
るそうしたデバイスならどれにでも応用することができ
るが、例証の目的で、図２A及び２Bに示すLCD表示装置
１４のような或る特定の画像処理装置の環境において本
発明を説明する。図２Aに示した典型的なシステムにお
いて、中央演算処理装置（CPU）３６は、画像処理やそ
の他のシステム動作を制御するように、バス４０を介し
てグラフィックスコントローラ３８に結合されている。
ここで、CPU ３６はPC １８の一部であってもいい。ま
た、バス４０はPCパス３０の一部であっても、或いはPC
バス３０とは別の独立したものであってもいい。グラフ
ィックスコントローラ３８は、画像データを検索できる
ようにバス４４を介してビデオメモリ４２に結合される
と共に、画像データを供給できるようにバス４６を介し
てLCD表示装置１４に結合されている。グラフィックス
コントローラ３８は、データ信号（Px,y）、走査線クロ
ック信号、フレーム信号及び画素クロック信号をバス４
６で送りLCDデバイス１４を動作させる。ディザ行列生
成器７８もバス４０に接続された状態で示されている。
ディザ行列生成器について以下に説明する。ディザ行列
生成器７８は、説明の目的で、別個の機能ブロックとし
て示したが、画像処理装置１４の一部となっていても
（図１A、１B、１C）構わないし、個別部品を有するハ
ードウェア、又はソフトウェア、ファームウェア、特定
用途向け集積回路（ASIC）、或いはこれらの組み合わせ
で実現するようにしてもいい。
【００１８】原画像Sは、画像生成機能を備えたパーソ
ナルコンピュータ、スキャナ、ディジタルカメラなど様
々な入力デバイスから送られてくる。画像は、文書、写
真、或いはテキストとグラフィックス画像の混合を、例
えば、ビットマップ形式又はビットマップの組み合わせ
でディジタル表現したもので、ビデオメモリ４２に格納
されている。ビデオメモリ４２は、適したメモリならど
れでも構わないし、或いはメモリ、例えば、ランダムア
クセスメモリ（RAM）の割り当て領域であっても構わな
い。この格納された電子画像は、ピクセル（ピクセルは
画素の略語）又はペル（ペルはプリントエレメントの略
語）と呼ばれる多数の離散的な標本からなる。各画素は
その位置（例えば、xy座標）と輝度とで定義される。普
通、画像をコンピュータに格納するのに用いられる精度
は画素につき８ビットで、２５６の濃度値が可能であ
る。ここでは説明のため、入力原画像Sの解像度とLCDデ
ィスプレイの解像度は同じであると仮定する。しかしな
がら、ほとんどの場合、原画像は様々なフィルタリング
技法を用いてダウンサンプリング又はアップサンプリン
グされてLCDの解像度にマッチするようになる。
【００１９】画素クロック信号は現在の画素のx座標を
記録し、走査線クロック信号は現在の画素のy座標を記
録し、現在の画素の値（輝度）が画素データ信号Px,yで
伝えられる。フレーム信号又は垂直方向ブランキング信
号を用いて１表示時間周期内に表示フレームごとのカウ
ントを記録する。LCDの表示画面は１表示時間周期内に
何回もリフレッシュされて同じ画像データを描写する。
グラフィックスコントローラはビデオメモリを動作させ
て新たな画像データを検索し新たな表示時間周期ごとに
表示する。この伝統的な動作は、よく知られているよう
に、フレームバッファ及び先入れ先出し（FIFO）バッフ
ァを用いて実行される。
【００２０】画素クロック信号及び走査線クロック信号
はディザ行列４８のアドレス指定にも用いられる。ディ
ザ行列はディザ行列しきい値がN x Nの配列になったも
のである。画素の一つ一つが考えられる２５６の値の一
つを有するオリジナル画像とは対照的に、典型的なLCD
ディスプレイはどんな画素でも完全にオンにするか或い
は完全にオフ（濃度階調表示で）にするしかできないの
で、ディザ行列４８を用いる。LCDディスプレイによっ
ては幾分より精細な値の量子化能力を有する場合がある
が、そうした能力を有するディスプレイでも量子化はオ
リジナル画像より粗い場合がほとんどである。より精細
な濃度階調の量子化になっているかのように見えるよう
にするために、ハーフトーン処理を用いる。それにおい
ては交互にオン画素・オフ画素にすることにより一様な
濃度値領域で濃度値を達成するが、オン画素及びオフ画
素それぞれの割合は達成しようとする濃度階調作用に依
存する。言うまでもなく、対象となる画像はほとんどが
画素値が一様でない領域を有するから、一つの画素とそ
の次の画素では輝度値が違う画素をハーフトーン処理す
る方法があるはずである。そうした画像に対してハーフ
トーン処理を行なう比較的に高速な方法は「ディザリン
グ」として知られている。
【００２１】ディザリングには画素値をディザ行列のそ
れぞれのしきい値と比較することが必要である。例え
ば、ディザ行列のサイズが１６ x １６で、画像空間が
６４０画素x ４８０行であると仮定しよう。ディザリン
グ処理は、概念的にいえば、各画素がそれぞれのディザ
しきい値と関連し合うように、オリジナル画像の各部分
領域の上にディザ行列を置くことである。所定の画素の
画像値をそのように割り当てられたその画素のしきい値
と比較すると、その画素がオンになるかオフになるかが
決まる。或る所定の画素における画像値がその画素のデ
ィザしきい値を超えていれば、その画素はオンになる。
そうでなければ、その画素はオフになる。画素ごとのデ
ィザ処理の出力はその画素がオンになるかオフになるか
を示す２値である。ディザ行列の要素は、D(x,y) = D
(i,j) for i = x mod N and j = y mod Nとなるよう
に、モジュロカウンタ、すなわち、画素カウンタ５０及
び走査線カウンタ５２でx-y画像座標空間に写像され
る。本発明はディザ行列生成器７８を用いてディザ行列
４８の値を生成する新規の技法を活用する。それについ
ては以下にもう少し詳しく説明するが、目下係属中の関
連出願である１９９７年７月９日出願の出願番号０８/
８９０,６１１で開示している。ついては０８/８９０,
６１１出願を参照することにより本発明の一部をなすも
のとする。そうした新規の技法から生成された典型的な
１６ x １６ディザ行列を図３に示す。そうしたディザ
行列は表示画像で非常に一様な画素パターンになる。
【００２２】現在の画素Px,y値（即ち、０ 〜 ２５５）
は比較器５４で対応するディザ行列Di,jと比較され、２
つの値Pdith = １又はPdith = ０の一つが生成される。
例えば、現在の画素Px,yが濃度値１５０を有し、そのx-
y座標に写像するディザ行列位置Di,jのしきい値が１２
２であるとすれば、比較器５４は値Pdith = １を出力す
る。説明上、比較器５４の２つ別々の出力を示している
が、Pdith = １がハイ（アクティブ）、Pdith = ０をロ
ー（インアクティブ）として単一出力Pdithを実現する
ことができる。比較器５４の出力は画素出力生成器５６
（図２B）に出力される。それについて以下に説明す
る。
【００２３】表示画像の視覚作用を向上させるために、
本発明ではフレームレート変調を用いてLCDディスプレ
イで表現される濃淡を拡大する。LCDがリフレッシュさ
れるフレームレート又は頻度はデバイスからデバイスで
異なる。フレーム変調システムにおいて、ディスプレイ
上に画像を形成する画素は描写される濃度又は色の濃淡
と相関していろいろなフレームでオン又はオフになる。
本書の説明では、表示周期あたりのフレーム数をqで表
す。一例として、表示は周期（q = ５）ごとに５回リフ
レッシュされ、表示領域は有効な濃淡３/５（例えば、
１２１/１２５が表示可能な５つの濃度値に量子化され
ている）を有すると仮定しよう。対象領域にある全ての
画素を単純に最初の３フレームでオン、次の２フレーム
でオフにするとしたら、フリッカーがはっきり目に見え
る。オン画素とオフ画素の比率を維持しながら時間をか
けてオン画素とオフ画素のパターンを変化させるように
すると錯乱作用を減らすことができる。
【００２４】図２Aを見ると、本発明におけるディザ行
列のしきい値Di,jは、表示周期あたりのフレームレート
又はフレーム数に従って値を量子化する多重しきい値処
理装置５８にも入力される。例えば、フレーム周期あた
り５つのフレームがある（q= ５）とすれば、しきい値
は値１、２、３、４又は５に量子化される。図４に示す
のは、図３に例証したディザ行列を５つのレベルに量子
化した量子化表現である。多重しきい値処理装置５８の
出力は量子化されたディザ行列値DijQである。この値は
アクティブレベル比較器６０（図２B）に入力され、そ
こで量子化ディザ行列値DijQを量子化テーブル６２のア
クティブエントリに対して比較する。
【００２５】量子化テーブル６２は、図２Bに示すよう
に、線形多重出力循環シフトのレジスタとして構成され
る。量子化テーブル６２のエントリ数は表示周期のフレ
ーム数（q）によって決まる。例えば、周期につき５フ
レームあるとすれば、テーブル６２は１、２、３、４、
５の値を有する５つのエントリで構成される。フレーム
リフレッシュごとの出力数は描写される量子化画素値
（p）によって決まる。p/qの濃淡を生成するために、線
形量子化テーブル６２は周期あたりのフレーム数の値q
に従って１からqまでのレベルを有するq個のエントリで
構成される。時間t(１)で、量子化テーブルにおける最
初のp個のエントリが出力#線の量子化画素値pに従って
選択され起動される。これらのエントリは出力線６４で
アクティブレベル比較器６０に出力される。後続の各時
間t(２)、t(３)・・・t(q)で、シフト線上でフレーム信
号が起動された後、量子化テーブルの内容が、例えば、
２位置だけ循環シフトされ、シフト後の量子化テーブル
の最初のp個のエントリが選択され線６４で出力され
る。例えば、３/５の濃淡を生成するには、図５に示し
たような量子化テーブルが生成される。各時間周期で、
テーブルの最初の３エントリがアクティブレベルとして
出力される。時間が経過するにつれて、これら最初の３
つのエントリの量子化レベルが変わる。図５に示すよう
に、５つのフレームのアクティブレベルはシーケンス
（１,２,３）、（４,５,１）、（２,３,４）、（５,１,
２）、そして（３,４,５）になる。この構成にすると、
３つのレベルがどのフレーム周期においてもアクティブ
になるが、起動のために選択された特定レベルはフレー
ムからフレームで異なる。
【００２６】描写される濃淡p/qは現在の画素値Px,yと
フレームレートによって決まる。図２Aに示すように、
現在の画素値Px,yは多重しきい値処理装置５８に入力さ
れ、そこで現在の画素値を量子化する。周期あたり５フ
レームの前述の例では、多重しきい値処理装置５８は現
在の画素値を量子化して量子化画素値pの１、２、３、
４又は５に量子化する。それに対応する濃淡はそれぞれ
１/５、２/５、３/５、４/５、５/５である。
【００２７】図２Bに示すように、線形量子化テーブル
６２の出力線６４のアクティブレベルはアクティブレベ
ル比較器６０に入力される。既に説明したように、量子
化ディザ行列値DijQもアクティブレベル比較器６０に入
力される。アクティブレベル比較器６０は各アクティブ
レベルを現在の量子化ディザ行列値DijQと比較し、現在
の画素Px,yに対応するディザ行列値がアクティブレベル
か又はインアクティブレベルかを決定する。例えば、現
在の画素Px,yが或る濃度値を有し且つそのx-y座標に写
像するディザ行列位置Di,jの値が１２０であるとすれ
ば、その量子化ディザ行列値DijQは３になる（図３と図
４を比較せよ）。さらに、図５に示した例を用いると、
表示周期が第１フレームt(１)にある場合、アクティブ
レベル比較器６０は現在の量子化ディザ行列値３を現在
のアクティブレベル値１、２、３と比較して、一致を見
つける。比較器６０は次にアクティブレベル信号Latv =
１を出力して、現在の画素に対応する量子化ディザ行
列しきい値が現在のフレームのアクティブレベルの一つ
と一致することを示す。再び図５に示した例を用いる
と、表示周期が第２フレームt(２)にあると、アクティ
ブレベル比較器６０は現在の量子化ディザ行列値３を現
在のアクティブレベル値４、５、１と比較し、一致する
ものがない。比較器６０は次にアクティブレベル信号L
atv = ０を出力して、現在の画素に対応する量子化ディ
ザ行列しきい値が現在のフレームのアクティブレベルの
どれとも一致しないことを示す。説明のために、比較器
６０の２つ別々の出力を示しているが、Latv = １がハ
イ（アクティブ）、Latv = ０をロー（インアクティ
ブ）として単一出力Latvを実現することもできる。比較
器６０の出力は画素出力生成器５６に入力される。
【００２８】画素出力生成器５６は比較器５４からディ
ザ画素値Pdithを受け取り、比較器６０からレベルアク
ティブ値Latvを受取る。画素出力生成器は２つのゲート
論理演算子として描いてある。論理ANDゲート５６Aは、
ディザ画素値Pdithとレベルのアクティブ値Latvが共に
１（又はハイすなわちアクティブ）ならば、信号Pout=
１を生成する。言い換えれば、現在の画素値がそれに対
応するディザ行列しきい値を超え且つ量子化ディザ行列
値が現在のフレームの量子化テーブルのアクティブ値の
一つであれば、Pout = １が生成される。論理ORゲート
５６Bは、ディザ画素値Pdith又はレベルアクティブ値L
atvのいずれかが０（又はローすなわちインアクティ
ブ）ならば、信号Pout = ０を生成する。言い換えれ
ば、現在の画素値がそれに対応するディザ行列しきい値
を超えていないか或いは量子化ディザ行列値が現在のフ
レームの量子化テーブルのアクティブ値の一つではない
場合には、Pout = ０が生成される。画素出力生成器５
６は、説明の目的上、２つのゲート及び２つの出力とし
て表示してあるが、入力Pdith及びLatvと単一出力Pout
を有し入力が共にアクティブ（又は１すなわちハイ）の
時だけアクティブ（又は１すなわちハイ）になる単一AN
Dゲートとして実現することができる。Pout信号は、現
在の画素のデータ値（オン／オフすなわち１/０）を表
し、LCDパネル６４に入力される。
【００２９】LCDパネル６４は伝統的な方法で動作し、
例えば、水平方向及び垂直方向のシフトレジスタ６６及
び６８、画素ドライバ７０及びラインドライバ７２、画
素データラッチ７４、LCDディスプレイ７６を備えてい
るかもしれない。画素クロック信号に基づき、水平方向
シフトレジスタ６６は選択可能画素ラッチ７４をイネー
ブルにし入ってくる画素データを格納する。ラッチ７４
は取り込んだ一行の画素データを画素ドライバで渡し、
ディスプレイ７６に一行を形成する。走査線クロック信
号に基づき、垂直方向シフトレジスタ６８はディスプレ
イ７６のどの行が画素データの一行を受取るかを決定す
る。連続する各走査線クロック信号によって、垂直シフ
トレジスタ６８はその前の行をディスエーブルにし、連
続ラインドライバ７２を用いてディスプレイ７６の連続
する各行をイネーブルにして次の行の画素データを受取
る。画像情報のフレームごとにこのプロセスが繰り返さ
れる。
【００３０】本発明の上述の態様から、LCDディスプレ
イにどんな数の濃淡でも描写できるような構成にするこ
とができ、特定ディスプレイのフレームレートにだけ限
定される柔軟性のあるデバイスが生まれる。レベルをシ
フトした後の量子化テーブルによってフレームからフレ
ームへの遷移が保証され、目に見えるようなフリッカー
又はスイムが生じない。ディザ行列を本発明のように用
いると、フレームからフレームで一様なドットパターン
になる。
【００３１】以下に、ディザ行列生成演算について説明
するが、これについては１９９７年７月９日出願の米国
出願番号０８/８９０,６１１により詳細に記載されてい
る。その出願を参照することにより本願明細書の一部を
なすものとする。
【００３２】図６から図１１にディザ行列生成器７８の
動作を例証する。説明上、単独の機能ブロックとして表
示してあるが、ディザ行列生成器７８は、処理装置１４
（図１A、１B、１C）又はPC １８の一部をなすようにし
てもいいし、或いは個別部品からなるハードウェアに、
或いはソフトウェア、ファームウェア、特定用途向け集
積回路（ASIC）、又はこれらの組み合わせで実施するこ
ともできる。画素あたり８ビットのディジタル画像の場
合を考えてみよう。画素は、完璧に白すなわち完全に
「オン」の２５５（=２8-１）と、完璧に黒すなわち完
全に「オフ」の０との間で、どんな濃度値でも有するこ
とができる。イメージング装置が、イメージング因子
（プリンタの場合はインク）の付着量が増えるとその結
果画像輝度が低下するプリンタのようなデバイスの場
合、画像データは画像表示処理期間中に補数値に普通変
換される。これ以降の説明は、そうした補色値に換算し
て、言い換えれば、値が大きくなるほどに画像は暗くな
る、さらに「オン」画素と「オフ」画素ではなく「イン
クドット」によって説明するが、この原理はLCDディス
プレイ又は陰極線管の場合のようなポジティブカラー又
は濃淡の表示にも同じく当てはまる。
【００３３】より具体的に説明するために、行列は８ビ
ットの入力値と１ビットの出力値を有するディザ演算用
であると仮定することにするので、画素ごとに２５６の
入力画素値が考えられる。いろいろ異なるしきい値の数
は、従って、一つ少ない、すなわち、２５５のはずであ
る。行列のサイズが１２８ x １２８であるとすれば、
各しきい値は６４又は６５いずれかのディザ行列位置
（１９１値 x ６４位置／値 + ６５値 x ６４位置／値
＝１２８ x １２８位置）にある。
【００３４】さて、ディザ行列値を割り当てる一般的な
手法は、初期ライトグレー値をともかく任意に選び、そ
の初期濃度値を一様に表示する部分領域に用いられるべ
き（まばらな）初期のドットパターンを選択することか
ら始まる。様々な手法を用いてその初期ドットパターン
を得ることができる。例えば、一様に初期濃度値からな
る画像に「誤差拡散」を用いることにより生成された出
力のディザ行列サイズの部分領域から得ることができ
る。誤差拡散はよく知られたハーフトーン処理法で、画
素の一つでハーフトーン処理を行なうことから生じる量
子化誤差を隣接している画素に「拡散」する方法であ
る。誤差拡散はディザリングと比べて総体的な誤差を最
小限に抑える傾向があるけれども、計算集約型だから、
ディザリングの方が好ましい場合が多い。
【００３５】図６のブロック８２は誤差拡散のプロセス
を表す。図６に表すシーケンスの目的は、サイズが生成
されるディザ行列のサイズと同じで、しかも要素が、対
応する部分領域が開始値に等しい一様な濃度値を表示し
ているとその部分領域の画素がインクドットを受取るか
どうかを示す、２値の行列を生成することである。言い
換えれば、「１」を含有する２値行列の位置は、全ての
入力画素値が開始値に等しいと、インクドットを受取る
べき部分領域の画素に対応し、「０」を含有する２値行
列の位置はその他の部分領域の画素に対応する。初期濃
度階調値が、例えば、０（白）から２２５（黒）のスケ
ールで１０（ライトグレー）であるとしよう。それは、
理論的にはインクが部分領域画素６４２ヶ所、すなわ
ち、１２８x １２８の部分領域画素の１０/２５５に付
着されるはずだから、誤差拡散出力には理論上それほど
たくさんの論理の「１」があるはずである。
【００３６】実際には、「１」の数は６４２にも満たな
いことがあるので、ブロック８４に示すように点を付加
しなければならないことがある。ドットを付け加えるた
めに選ばれた行列位置は「ヴォロノイ頂点」を含有する
画素に対応する候補の中から選択される。図８に関して
以下に説明するように、ヴォロノイ頂点は、ドットを含
有する少なくとも３つの画素の中心から最も近い等距離
にある点だから、その最大の空所、すなわち白い空間が
そうした点を含有することになる。これらの点のどれが
最大の空所の中に位置するかは、候補位置のコンボリュ
ーション核の中心点を決定し、未だドットを含有してい
ない画素に対応する核係数の和をとることにより得られ
る得点を候補の各位置に割り当てることにより、決定さ
れる。他の核を用いることもできるけれども、１.５画
素幅の標準偏差値を有する１１ x１１のガウス核がこの
目的に適している。本方法の後続フェーズに関して空所
の大きさやクラスタ（群れ）の詰まり具合の様々な他の
測定基準について説明する。
【００３７】ドット数の調整が不要な場合でも、誤差拡
散処理はドットの配置で異質性が残ることがあるので、
最も詰まっているクラスタ（群れ）から「１」を取り去
り最大の空所が生じるようになるまで、最も詰まってい
るクラスタ（群れ）から最大の空所に「１」を移動する
ことにより等質化処理８６を行なう。
【００３８】インクドットを受け取り初期の濃度階調レ
ベルを生成すべき部分領域の画素を既に識別しているの
で、そのように配置されるインクドットとなるディザ行
列しきい値を割り当てるタスクについて説明する。複数
のフェーズでしきい値を割り当てる。「１」を含有して
いる初期の２値行列に対応するディザマトリクス位置に
あるしきい値は全て１０未満であるはずで、そのしきい
値はそれ以外全ての位置では１０以上のはずである。し
きい値割り当てタスクの第１フェーズは１０未満のしき
い値全ての位置を確定することである。
【００３９】図７にこのフェーズを示す。このフェーズ
では、２値行列の最も込み合っている位置から「１」を
反復して取り除く、すなわち、概念的に言えば前のイン
クドット除去後に最も込み合っている残りのインクドッ
ト位置からインクドット一つを取り除く。充分に「１」
が取り除かれ、濃度値９にするのに必要なインクドット
数まで残り数が減ると、そのプロセスで「１」が取り除
かれた２値行列位置に対応する全てのディザ行列位置が
しきい値９を受取る。言い換えれば、濃度値が１０の時
これらの位置でインクドットの付着が許可され、濃度値
が９の時は許可されない。このようにして「１」を取り
除き続けることにより、８から０までのしきい値を受取
るべき位置を同じように識別することができる。
【００４０】図７に、実効しきい値を参照しない演算の
このフェーズを示す。実効しきい値は量子化レベル数及
びディザ行列のサイズに依存する（例では、２8=２５６
及び１２８x１２８）。図７では、代わって、もっと一
般的な表現で、各位置に階数を割り当てることとして説
明しており、階数は、部分領域画素数が許す限り増分的
に部分領域が暗くなるとすれば、対応する部分領域画素
がインクドットを受取るシーケンスにおけるそれらの画
素の順番を示す。言い換えれば、入力量子化レベル数
（この例では２8）がディザ行列位置数（この例では１
２８x１２８）より一つ多ければ、階数としきい値は同
じであり、従ってしきい値数に等しい。そうでなけれ
ば、しきい値は次のような関係を用いることにより階数
から容易に得ることができる。
【００４１】
【００４２】上の式において、Tはしきい値、trunc(χ)
はχより大きくない最大整数、Rは階数、NTはしきい値
数（この例では２8-１=２５５）で、NLはディザ行列位
置数である。階数値を明白に割り当てて格納すると、同
じ割り当て演算をいろいろ程度の異なる量子化に用いる
ことができるようになるから、最初に階数値を計算する
ことによって割り当てる方が好ましいと考える。言い換
えれば、一旦階数Rを決定したら、Tに上記の式を用いる
以外他に何も処理を行なわなくてもいろいろ異なるNT/N
Lの値に対していろいろ異なるディザ行列を生成するこ
とができる。とはいえ、上記の式が示すように、ディザ
行列位置に階数を割り当てることは本発明の目的からす
ればしきい値を割り当てることと同じことだから、この
２つの概念は互いに同じ意味で用いている。
【００４３】この例で「１」が一つ捨てられた第１の２
値行列位置に対応するディザ行列位置の階数は、部分領
域が増分的に暗くなっていくとしたらインクドットを受
取る最初の６４２ヶ所のうち最後の位置だから、６４１
である。図７のブロック８８は従って階数値の初期化を
表す。図７に表す手続きは繰り返され、最初に選ばれた
位置の階数は全てブロック９０に表す工程で決定される
通りに割り当てられるまで次第に階数値が低下してい
く。
【００４４】最も込み合っている部分領域画素に対応す
る位置を識別する別々の方法を２つ用いる。２値行列に
おける「１」の数が、すなわち、概念上ディザ行列がカ
バーする部分領域に残っているインクドット数が、しき
い値「０」を受取るべき位置数に達すると、ブロック９
２に示す工程で決定される通り、候補のコンボリューシ
ョン核の中心点を決定し、ドットが残存する画素に対応
する核係数の和をとることにより込み合い具合を査定す
る。前と同じく、標準偏差値１.５を有する２次元のガ
ウス関数に値が比例する１１ x １１の核を用いる。ブ
ロック９４は査定された込み合い具合に基づき位置の中
から選択することを表している。
【００４５】しかしながら、残存するドット数が０しき
い値レベルになる前に、最も込み合っている画素はヴェ
ルノイ分割により識別されるが、それをブロック９６に
示す。図８を参照するとヴェルノイ分割を理解すること
ができる。
【００４６】図８は、例証の目的で、サイズが１０ x
１０のディザ行列で定義された部分領域９８を描いてい
る。言い換えれば、先に言及した例の１２８ x １２８
のディザ行列よりはるかに小さい。２値行列は、部分領
域９８が図７のルーチンが向かっているライトグレー値
の一つを表示しようとしているとどの画素がインクドッ
トを受取るかを指定するが、ここでは画素１００、１０
２、１０４、１０６、１０８、１１０だけがインクドッ
トを受取ると指定していると仮定しよう。ヴェルノイ分
割は、このようにして選択された画素のそれぞれに対し
て、選択されたが未だインクドットを受取っていない他
の画素の中心からその画素の中心までとを比べ同じかも
しくはより近い距離にある全ての点からなる分割を、関
連させる。（多角形）分割の頂点を決定し、面積決定計
算用にこれらの頂点の順番を決める手続きはよく知られ
ており、例えば、ニュージャージー州Englewood Cliffs
所在のPrentice-Hall社１９９４年発行のK. Mulmuley著
Computational Geometry,An Introduction Through Ran
domized Algorithmsに記載されている。
【００４７】分割を実行する際、ディザ行列は画像に
「タイル」を張ることであることを忘れないようにしな
ければならない。一様な濃淡画像において、隣接してい
る部分領域の画素１１２及び１１４は対応する画素１０
０及び１０２がインクドットを受取るといつでもインク
ドットを受取るので、結果として生じる分割は図８に破
線で示す通りである。特に、画素１００の分割は面積１
１６も含む。なぜならば、面積１１６が含有する点は画
素１０８及び１１０に対するよりも対応する画素１１２
に対して接近しているからである。これの一つの見方
は、部分領域を可撓性を有するシートと考え、その上辺
を底辺にくっ付けることによりそのシートからチューブ
を形成し、２つの端部を接続して輪環面を形成し、その
結果として生じた輪環面上の点と点の間の測地的距離を
用いてヴェルノイ分割を決定することである。
【００４８】分割を用いて、インクドットを受取る画素
のどれがインクドットが最も込み合っている面積にある
かを決定する。最低面積のヴェルノイ分割と関連してい
る画素を最もぎっしり詰まっているクラスタ（群れ）と
関係していると考える。
【００４９】そうした画素クラスタ（群れ）の一つだけ
が最もぎっしり詰まっている場合、対応するディザ行列
位置は現在の階数が割り当てられる個所である。一つ以
上の画素の分割が最低面積を有する場合、単にその最低
分割面積画素の中から無作為に選択してインクドットが
取り除かれる次の画素を選択することができる。しかし
ながら、画素選択用に更なる判定基準を適用すると、視
覚的妨害となるアーティファクトを抑制する傾向がある
ことを発見している。
【００５０】図７の工程１１８で用いるクラスタ（群
れ）の詰まり具合の測度は、候補ディザ行列位置に対応
する候補画素がいかに込み合っているかを他のインクド
ット含有画素によって示すのに対し、ブロック１２０で
用いるクラスタ（群れ）の詰まり具合の測度は候補位置
がいかに込み合っているかを、その階数（先に決定した
通り）が割り当てられる階数に近い位置によって示す。
何をもって「近い」とするかは設計上の選択の問題であ
る。例えば、設計によっては関連しているしきい値が同
じかもしくは割り当てられているしきい値と１だけ異な
る場合には階数を近いと考えるかもしれない。また、他
の設計では、或る階数が、割り当てられる階数としきい
値につき部分領域画素数（本書の例では６４又は６５）
未満しか違わない場合、その階数を近いと考えるかもし
れない。これを「距離判定基準」と呼んでいる。
【００５１】ヴェルノイ分割によるクラスタ（群れ）の
込み合い具合測度を用いてこの判定基準を適用し本発明
の教えを実現することができるが、我々は別の測度を好
む。ブロック１２０に示す工程で、近い階数を有する画
素が或る所定の画素の周囲でクラスタ（群れ）になって
いる詰まり具合の測度は単にその所定の画素から近い階
数を有する画素までの最低距離である。すなわち、工程
１１８で同点になった候補位置の中から、そのように近
い階数を有する位置が最も詰ったクラスタ（群れ）の中
にあると考えられるのは、最も近くにある近い階数を有
する位置までの距離が最低である候補である。すなわ
ち、P = {pi; i = ０, ・・・, M-１}がM個のそのよう
に近い階数を有する位置の集合で、X = {xi; j = ０,
・・・, N-１}が工程１１８を生き延びたN個の候補位置
の集合であるとすれば、次の階数を有する位置の指数J
を下記の式から得ることができる。
【００５２】
【数１】
【００５３】この式において、D(x,y)は位置x及びyに対
応する部分領域画素間の先に説明した輪環面上の測地的
最低距離である。
【００５４】この判定基準もまた同点になった場合に
は、ブロック１２１に示すように、その同点になってい
る位置にもう一つ別の判定基準を適用する。この判定基
準では、部分領域行列全体がブロックに分割される。例
えば、２値行列の大きさが１２８ x １２８とすれば、
図９Aの部分領域を、破線で示すように、３２ x ３２の
ブロック１６個に分割する。図８に関して先に説明した
と同様の理由で、１ブロックに属する位置は平面部分領
域が変形して輪環面になると近接している画素に対応す
るから、部分領域の一辺に近接する画素に対応する位置
は対向辺に近接する画素に対応する位置と同じブロック
に属する。例えば、図９Aの部分ブロック１２２a〜１２
２bは図９Bの単一ブロックをなし、図９Aの部分ブロッ
ク１２３a〜１２３dは図９Cの単一ブロックをなす。
【００５５】生き延びた候補の中の所定の一候補に対応
する画素が入っているブロックが生き延びた他の候補の
どれかに対応する画素を含有するブロックより多く残留
ドットを含んでいれば、言い換えれば、残存候補を含有
するブロックに対応する他のいかなる部分行列に比べ２
値行列の対応部分行列の方が含有している残留する
「１」の数が多ければ、その所定の生き延びた候補は選
択されて次の階数が付けられる。それ以外は、生き延び
た候補の中から無作為に選ばれる。
【００５６】このように選択された次の位置、現在の階
数（すなわち、関連しきい値と同値）は、ブロック１２
４が示すように、ディザ配列において対応する位置に入
力され、次のループで割り当てられる階数が、ブロック
１２６が示すように、減分される。その後、割り当てら
れる階数値が０になるまで図７のループが繰り返され
る。
【００５７】最初に選ばれた濃度階調値より低いしきい
値を受取ることになる位置に下降順に階数を割り当てる
図７のルーチンとは対照的に、図１０A、１０B、１０C
（集合的に、「図１０」と称する）のルーチンはそれよ
り高いしきい値を受取ることになる位置に上昇順に階数
を割り当てる。ブロック１２８が示すように、図１０の
ルーチンは図７のルーチンと同じ初期の２値行列から始
まるが、図１０のルーチンは、初期の２値行列の「１」
に対応する位置ではなく、「０」に対応する位置に階数
を割り当てる。
【００５８】ブロック１３０に示すように、このルーチ
ンは初期の２値行列にある「１」の数に等しい階数から
始まる。言い換えれば、未だ割り当てられていない最下
位の階数から始まる。ブロック１３２及び１３４に示す
ように、このルーチンは、増分された階数値がディザ行
列の位置の総数に比べてもはや小さくなくなる、すなわ
ち、M x N行列でMNになると、停止する。
【００５９】その時点まで、次の階数の位置がその階数
の値に依存する方法で選択される。図１０Bは、階数域
が４個の区間に分けられていることを示している。この
例で最下位区間の上限VBOUND1は１６００、つまり階数
全域のおよそ１０%である。さて、この範囲の階数が割
り当てられると、２値行列の位置の圧倒的多数が「０」
を含有する。すなわち、ほとんど全ての位置が未だしき
い値を割り当てられていない。例えば、図８に描いた分
領域９８においては、画素１００、１０２、１０４、１
０６、１０８、１１０を除く全ての画素が候補である。
従って、図１０Bのブロック１３６及び１３８に示すよ
うに、ルーチンはヴェルノイ分割を行なうことにより候
補位置数を減らす。具体的に、位置は、頂点１４２のよ
うな結果として生じた分割頂点を含有する、画素１４０
など部分領域画素に対応する場合のみ、候補と考えられ
る。
【００６０】この方法は、候補のコンボリューション核
の中心点を決めドットを未だ含まない画素に対応する核
係数の和をとることから生じる得点を各候補位置に割り
当てることにより、これらの位置のどれが最大の空所、
つまり白い空間における（ヴェルノイ頂点を含む）部分
領域画素に対応するかを確定する。ブロック１４３はこ
の工程を表し、周辺でドットを受取る画素が最も詰って
いないクラスタ（群れ）になっている画素を識別するこ
とと考えることもできる。この目的で使われる核のタイ
プの一つは、図１１に例として描いた、９ x ９の１.５
画素幅標準偏差ガウス核である。
【００６１】結果が同点になったら、ブロック１４４に
示す距離の判定基準を適用する。演算は、２つの例外が
あるが、図７の工程１２０と同じである。第１に、判定
基準を適用する際に用いられる集合において既に割り当
てられた階数は割り当てられている階数より低く、高く
はない。第２に、概念上ドットは最も詰まったクラスタ
（群れ）から取り除かれるのではなく、最大の空所に追
加されるから、選択された画素は周辺でそのように近い
階数を有する画素が最もまばらなクラスタ（群れ）にな
っている画素で、最も詰まったクラスタ（群れ）の画素
ではないから、最低距離ではなく、最大距離を探す。す
なわち、P = {pi; i = ０, ・・・, M-１}はM個のその
ような近い階数を有する位置の集合で、X = {xj; j =
０, ・・・, N-１}は前に工程を生き残るN個の候補位置
の集合であるとすれば、次の階数が付けられる位置の指
数Jは下記の式により得られる。
【００６２】
【数２】
【００６３】この式において、D(x,y)は位置x及びyに対
応する部分領域画素間の先に説明した輪環面の測地的最
低距離である。
【００６４】未だに結果が同点の場合は、ブロック１４
６に示すように、図７のブロック１２１に用いられるブ
ロック分割判定基準を補足する判定基準を用いて同点を
解消するようにする。生き延びた候補の所定の一つに対
応する画素があるブロックは他の生き延びた候補のどれ
かに対応する画素を含むブロックに比べ含有するドット
数が少ない場合、言い換えれば、生き延びた候補を含む
ブロックに対応する他のどの部分行列よりも２値行列の
対応する部分行列の方が含有する「１」の数が少なけれ
ば、その所定の生き延びた候補は選択されて次の階数が
付けられる。さらに同点があれば、無作為な選択によっ
て同点を解消する。
【００６５】初期に同点だった候補に階数が付けられる
順序は、工程１４４と１４６の判定基準を適用して決め
られる、もしくは図７の工程１２０及び１２１の判定基
準を用いて決められるが、幾つかの状況においてはこの
順序が重要である。第１に、同点の候補の数が現在のし
きい値を未だ割り当てられていない位置の数を超えてい
れば、例えば、２５５個のいろいろなしきい値からなる
１２８ x １２８の配列として、そうした候補数が６４
又は６５より大きければ、順位がこれらの同点の位置の
うち別々の位置が受取るしきい値に影響するので、軽率
に選択を行なうと目障りな明るい又は中間色のアーティ
ファクトが発生しやすくなる。第２に、選択された候補
が選択の判定基準のコンボリューション核を用いて別の
候補の得点の計算が行われる領域内にあると、その得点
は変り、その他の位置が同じしきい値を受取るような選
択にならないようにする。第３に、もう一つの候補のヴ
ェルノイ分割がその選択された候補と一つ以上の頂点を
共有し、そのためにその選択によってそのヴェルノイ分
割のサイズが変化している場合、その候補の得点が同様
に変わり、結果が類似する。本発明を実践する際、これ
らの状態をテストし、可能な場合にだけ追加の選択判定
基準を適用することができるが、結果として生じるディ
ザ行列の画質が量子化レベル数と比較的に無関係で、そ
のためどんな所定のしきい値を割り当てられる位置の数
とも比較的に無関係であるように、追加の判定基準を一
様に用いる方が好ましいと考える。
【００６６】選択されたディザ行列に階数（もしくはし
きい値）を入力し、図１０のルーチンは上昇順で、言い
換えれば、画像の暗さが増す方向に、階数が割り当てら
れるから、ブロック１４８に示すように、対応する２値
行列位置に「１」を１個加える。ブロック１５０は図１
０のループを繰り返す前に階数を増分することを表す。
【００６７】或る時点で、２値行列における「１」の
数、すなわち、現在割り当てられている階数に対応する
濃度値を達成させるインクドット数が大きくなり、既に
割り当てられた位置に基づいてヴェルノイ分割を計算す
ることの魅力が減少する。これが先にVBOUND1と称した
レベルである。割り当てられる階数がそのレベルを超え
ているがレベルVREGIONより低い場合、工程１３８のよ
うに、候補の白い空間の数はヴェルノイ分割で減少しな
い。レベルVREGIONは、「０」の数がレベルVBOUND1が対
応する「１」の数まで減少したレベルである。代わっ
て、工程１４３に関して先に説明したやり方で核を適用
することにより、全ての白い空間に得点が割り当てられ
る。ブロック１５３及び１５４は図１０のルーチンのこ
の態様を表す。必要なら、図１０Cの工程１４４、１４
６及び１４８で前と同じように、候補位置の数がさらに
減らされる。
【００６８】割り当てられる階数が階数全域の９０%に
等しいレベルVREGIONに一旦達すると、「０」の数はレ
ベルVBOUND1が対応する「１」の数にまで減るので、分
割が２値行列の「１」の位置ではなく「０」の位置に基
づいている場合、ヴェルノイ分割の適用が再び魅力的に
なる。ブロック１５５、１５６及び１５８に示すよう
に、これは、従って、割り当てられる階数がより高レベ
ルであるVBOUND2より低い限り、図１０のルーチンが行
なうことであり、レベルVBOUND2は、残留する「０」の
数、すなわち、未だ階数を割り当てられていない位置の
数がしきい値あたりのディザ行列位置数に等しい（例に
おいては６４又は６５）レベルである。この数は充分に
小さいので、候補位置の数を減らす特別の努力をする必
要がない。割り当てられる階数がVBOUND2を超えると、
ルーチンはブロック１５４の演算を用いて得点を割り当
てる。いずれの場合も、必要があれば、図１０Cの演算
を再び用いて同点を解消する。
【００６９】図７及び１０のプロセスを用いて、位置が
選ばれるのに伴なってしきい値を明白に割り当てること
ができるし、もしくは単に階数を割り当て、それにより
暗にしきい値を示す階数のディザ行列を出力として生成
することができる。後者の場合、しきい値は、先に概要
を説明した関係に従って、その後明白に割り当てられ
る。結果として生じる行列はディザ行列４８に格納さ
れ、上述のごとく本発明で活用される。
【００７０】上記の説明において、様々な機能ユニット
を液晶表示装置１４を形成する一部として表したが、画
像処理装置１２の一部として形成しても、もしくはパー
ソナルコンピュータ１８といった他のシステム構成要素
の一部として形成してもいい。図１２に示すように、LC
D表示装置１４、画像処理装置１２、及び／又はPC １８
は、例えば、中央処理装置（CPU）３６の他、ランダム
アクセスメモリ（RAM）１６０、読み出し専用メモリ（R
OM）１６２、一時レジスタセット１６４などのメモリ、
さらに入出力コントローラ１６６を含んでいても構わな
い。その際、これらは全て内部バス１６８に接続され
る。例証の目的で、上記の装置をそれぞれ個別に表示し
ているが、これらの機能ユニットはビデオメモリ４２、
ディザ行列４８、ディザ行列生成器７８、多重しきい値
処理装置５８、比較器６０など先に説明した様々な機能
ユニットの一部又は全部をなすようにしてもいい。さら
に、例えば、中央制御型ネットワークの一部としてスキ
ャナ、プリンタ、LCDディスプレイなどシステムの性質
によっては、機能ユニットは走査、印刷、LCD表示の各
装置を制御するようにプログラムされた汎用のコンピュ
ータの一部であっても構わない。さらに、これらの機能
ユニットは個別部品、特定用途向け集積回路、適正ソフ
トウェアを実行するプロセッサその他類似のもの或いは
それらの組み合わせで実行するようにしてもいい。
【００７１】LCD装置１４及び／又は画像処理装置１２
及び／又は本書で説明した様々な機能ユニットを動作さ
せるオペレーティングシステムソフトウェア及び／又は
特定用途向けソフトウェアはメモリ１６０、１６２、１
６４の何らかの組み合わせに格納しても、もしくはそれ
ぞれI/Oバス１８０に接続された、ハードディスクドラ
イブ１７０、ディスケットドライブ１７２、及びコンパ
クトディスクドライブ１７４など一つ以上のI/Oユニッ
トに外部的に格納されるようにしてもいい。様々な機能
ユニットを動作させる及び／又は本発明の方法を実行す
るソフトウェアはハードディスク１７０A、ディスケッ
ト１７２A又はコンパクトディスク１７４Aなど媒体に格
納されても、もしくは遠隔装置１７８に格納され、通信
インタフェース１７６を介して入力されるようにしても
いい。
【００７２】図１３は本発明の方法の大まかな流れを示
す。例として、工程S１０で、グラフィックスコントロ
ーラ３８は次の画像を受け取り、工程S１２でそれがビ
デオメモリ４２に読み込まれるようにする。画像データ
の検索及び一時格納はデバイスからデバイスで異なり、
デバイスの相対スピード、記憶容量、バンド幅によって
違ってくる。そうした動作はよく知られた技術である。
工程S１４で、濃淡又はカラーを表す第１画素Pxyの値が
受取られる。工程S１６でこの画素値が対応するディザ
行列のしきい値Di,jと比較される。画素値がしきい値よ
り小さければ、LCDディスプレイに送られる出力画素値P
outは０（すなわち、オフ）になる。現在の画素値がし
きい値と同じかそれ以上であれば、量子化ディザ行列の
しきい値ＤijQが工程S１８で量子化テーブルのアクティ
ブレベルと比較される。量子化ディザ行列のしきい値D
ijQが量子化テーブルのアクティブレベルの一つなら
ば、LCDディスプレイに送られる出力画素値Poutは１
（すなわち、オン）になる。工程S２０で現在の画素が
画像の最後の画素でない場合は、次の画素が工程S２２
で受取られ、現在のリフレッシュフレームサイクルの完
全な画像が表示されるまで工程S１６から始まるループ
が繰り返され、プロセスは工程S２４に進む。これが表
示サイクルの最後のフレームリフレッシュならば、次の
画像が工程S１０で検索される。そうでなければ、新た
なレベルが今やアクティブでプロセスが工程S１４にル
ープバックして現在の画像の最初の画素を受取れるよう
に、量子化テーブルのレベルがシフトされる。
【００７３】発明を幾つかの具体的な実施例に結び付け
て説明してきたが、上記の説明に鑑みればさらに数多く
の代替え案、変更、変形がすぐ分かることが当業者には
明白であろう。したがって、本書で説明した発明は添付
の請求の範囲の精神並びに範疇に入るそうした代替え
案、変更、業務用途、変形を全て含むものとする。
【図面の簡単な説明】
【図１】A、B、Cは、本発明の幾つかの大まかな環境構
成を表すブロック図。
【図２】A、Bは、合わせて本発明の主要な機能構成要素
の概略ブロック図をなす。
【図３】本発明の典型的なディザ行列のしきい値を表
す。
【図４】５個のレベルに量子化された図３のディザ行列
を表す。
【図５】内容が繰り返して５フレームシフトされた本発
明の例としての量子化テーブル。
【図６】本発明のディザ行列生成法の初期化段階のフロ
ーチャート。
【図７】本発明のディザ行列の位置に最下位階数値を割
り当てる方法のフローチャート。
【図８】ヴェルノイ分割の例証に用いた図。
【図９】A〜Cは、ブロック分割を示す。
【図１０】A〜Cは、本発明のディザ行列の位置により高
い階数値を割り当てる方法のフローチャート。
【図１１】空所の大きさを査定するのに用いるガウス核
の図。
【図１２】本発明の主要な機能構成要素の別の部分の概
略ブロック図。
【図１３】本発明の方法の大まかな工程を示すフローチ
ャート。

Claims (39)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 現在の画素の濃淡を表現する輝度値を、
    それぞれのディザ行列しきい値と比較することにより、
    画素オン／オフ信号を供給する第１比較器と、 １からqの範囲で複数の量子化値を格納しており、量子
    化された画素値pにより制御された、アクティブ量子化
    値としてのp個の量子化値を出力するとともに、フレー
    ム信号に応じて、有している前記量子化値をシフトさせ
    る量子化テーブルと、 量子化されたディザ行列のしきい値を前記アクティブ量
    子化値と比較して、アクティブ量子化しきい値信号を生
    成する第２比較器と、 前記画素オン／オフ信号及び前記アクティブ量子化しき
    い値信号に応じて、q個のフレームからなる表示周期に
    前記現在の画素を、平均濃度値p/qで表示装置に表示す
    るための画素出力信号を生成する画素出力生成器と、 を有することを特徴とする表示装置駆動用回路。
  2. 【請求項２】 請求項１に記載の表示装置駆動用回路に
    おいて、さらに複数のしきい値を格納するディザ行列を
    有することを特徴とする表示装置駆動用回路。
  3. 【請求項３】 請求項２に記載の表示装置駆動用回路に
    おいて、前記現在の画素の座標に応じて、前記複数のし
    きい値を格納するディザ行列をアドレス指定して、それ
    ぞれのディザ行列しきい値を出力するカウンタを少なく
    とも１個さらに有することを特徴とする表示装置駆動用
    回路。
  4. 【請求項４】 請求項２に記載の表示装置駆動用回路に
    おいて、前記それぞれのディザ行列しきい値を量子化し
    て、１からqの範囲で量子化されたディザ行列しきい値
    を生成する多重しきい値処理装置をさらに有することを
    特徴とする表示装置駆動用回路。
  5. 【請求項５】 請求項２に記載の表示装置駆動用回路に
    おいて、ディザ行列を生成するディザ行列生成器をさら
    に有しており、このディザ行列生成器は、 ディザ行列しきい値を含有し、かつ繰り返しディザ行列
    の位置にしきい値を割り当てることにより、画像の部分
    領域のそれぞれの部分領域画素と関連しているディザ行
    列位置からなるディザ行列を生成するディザ行列生成手
    段と、 複数の部分領域画素それぞれに関して、部分領域が割り
    当てられるしきい値に対応する一様な濃度階調値を示し
    ている場合に、ドットを受取る画素が、複数の部分領域
    画素の周辺でクラスタ（群れ）になっている相対的な詰
    り具合を決定する第１決定手段と、 前記第１決定手段により決定された詰り具合が最大であ
    る部分領域画素をそれぞれ識別する識別手段と、 前記識別手段により識別された複数の部分領域画素それ
    ぞれに関して、部分領域が割り当てられるしきい値に対
    応する一様な濃度階調値を示している場合に、ドットを
    受け取るいくつかの部分領域画素を除き、割り当てられ
    るしきい値に依存している階数域に存在する階数を割り
    当てられた部分領域画素が、複数の部分領域画素の周辺
    でクラスタ（群れ）になっている相対的詰り具合を決定
    する第２決定手段と、 前記第２決定手段により決定された詰り具合が最大であ
    る部分領域画素を少なくとも一つ選択する選択手段と、 前記選択手段により選択された部分領域画素と関連して
    いるディザ行列位置にしきい値を割り当てるしきい値割
    り当て手段と、を有することを特徴とする表示装置駆動
    用回路。
  6. 【請求項６】 請求項１に記載の表示装置駆動用回路に
    おいて、前記現在の画素の濃淡を表現する前記輝度値を
    量子化することにより、１からqの範囲で前記量子化さ
    れた画素値pを生成する多重しきい値処理装置をさらに
    有することを特徴とする表示装置駆動用回路。
  7. 【請求項７】 請求項１に記載の表示装置駆動用回路に
    おいて、前記量子化テーブルがシフトレジスタからなる
    ことを特徴とする表示装置駆動用回路。
  8. 【請求項８】 請求項７に記載の表示装置駆動用回路に
    おいて、前記量子化テーブルが循環シフトレジスタから
    なることを特徴とする表示装置駆動用回路。
  9. 【請求項９】 請求項７に記載の表示装置駆動用回路に
    おいて、前記量子化テーブルが循環線形シフトレジスタ
    からなることを特徴とする表示装置駆動用回路。
  10. 【請求項１０】 現在の画素の濃淡を表現する輝度値
    を、それぞれのディザ行列しきい値と比較することによ
    り、画素オン／オフ信号を供給する第１比較器と、 １からqの範囲で複数の量子化値を格納しており、量子
    化された画素値pにより制御された、アクティブ量子化
    値としてp個の量子化値を出力するとともに、フレーム
    信号に応じて、有している前記量子化値をシフトさせる
    量子化テーブルと、 量子化されたディザ行列のしきい値を前記アクティブ量
    子化値と比較して、アクティブ量子化しきい値信号を生
    成する第２比較器と、 前記画素オン／オフ信号及び前記アクティブ量子化しき
    い値信号に応じて、画素出力信号を生成する画素出力生
    成器と、 前記画素出力生成器から出力される前記画素出力信号に
    応じて、q個のフレームからなる表示周期に前記現在の
    画素を、平均濃度値p/qで表示するための表示装置と、
    を有することを特徴とする表示装置。
  11. 【請求項１１】 請求項１０に記載の表示装置におい
    て、さらに複数のしきい値を格納するディザ行列を有す
    ることを特徴とする表示装置。
  12. 【請求項１２】 請求項１１に記載の表示装置におい
    て、前記現在の画素の座標に応じて、前記複数のしきい
    値を格納するディザ行列をアドレス指定して、それぞれ
    のディザ行列しきい値を出力するカウンタを少なくとも
    １個さらに有することを特徴とする表示装置。
  13. 【請求項１３】 請求項１１に記載の表示装置におい
    て、前記それぞれのディザ行列しきい値を量子化して、
    １からqの範囲で量子化されたディザ行列しきい値を生
    成する多重しきい値処理装置をさらに有することを特徴
    とする表示装置。
  14. 【請求項１４】 請求項１１に記載の表示装置におい
    て、ディザ行列を生成するディザ行列生成器をさらに有
    しており、このディザ行列生成器は、 ディザ行列しきい値を含有し且つ繰り返しディザ行列の
    位置にしきい値を割り当てることにより画像の部分領域
    のそれぞれの部分領域画素と関連しているディザ行列位
    置からなるディザ行列を生成するディザ行列生成手段
    と、 複数の部分領域画素それぞれに関して、部分領域が割り
    当てられるしきい値に対応する一様な濃度階調値を示し
    ている場合に、ドットを受取る画素が、複数の部分領域
    画素の周辺でクラスタ（群れ）になっている相対的な詰
    り具合を決定する第１決定手段と、 前記第１決定手段により決定された詰り具合が最大であ
    る部分領域画素をそれぞれ識別する識別手段と、 前記識別手段により識別された複数の部分領域画素それ
    ぞれに関して、部分領域が割り当てられるしきい値に対
    応する一様な濃度階調値を示している場合に、ドットを
    受け取るいくつかの部分領域画素を除き、割り当てられ
    るしきい値に依存している階数域に存在する階数を割り
    当てられた部分領域画素が、複数の部分領域画素の周辺
    でクラスタ（群れ）になっている相対的詰り具合を決定
    する第２決定手段と、 前記第２決定手段により決定された詰り具合が最大であ
    る部分領域画素を少なくとも一つ選択する選択手段と、 前記選択手段により選択された部分領域画素に関連する
    ディザ行列位置にしきい値を割り当てる手段と、を有す
    ることを特徴とする表示装置。
  15. 【請求項１５】 請求項１０に記載の表示装置におい
    て、前記現在の画素の濃淡を表現する前記輝度値を量子
    化することにより、１からqの範囲で前記量子化された
    画素値pを生成する多重しきい値処理装置をさらに有す
    ることを特徴とする表示装置。
  16. 【請求項１６】 請求項１０に記載の表示装置におい
    て、前記表示装置は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）であ
    ることを特徴とする表示装置。
  17. 【請求項１７】 現在の画素の濃淡を表現する輝度値
    を、それぞれのディザ行列しきい値と比較することによ
    り、画素オン／オフ信号を供給する工程と、 量子化テーブルに１からqの範囲で複数の量子化値を格
    納する工程と、 量子化された画素値pにより制御された、アクティブ量
    子化値としてのp個の量子化値を前記量子化テーブルか
    ら出力する工程と、 フレーム信号に応じて、前記量子化テーブルの前記量子
    化値をシフトさせる工程と、 量子化されたディザ行列のしきい値を前記アクティブ量
    子化値と比較して、アクティブ量子化しきい値信号を生
    成する工程と、 前記画素オン／オフ信号及び前記アクティブ量子化しき
    い値信号に応じて、画素出力信号を生成する工程と、 前記画素出力信号に応じて、q個のフレームからなる表
    示周期に前記現在の画素を、平均濃度値p/qで表示装置
    に表示させる工程と、を有することを特徴とする表示方
    法。
  18. 【請求項１８】 請求項１７に記載の表示方法におい
    て、さらにディザ行列に複数のしきい値を格納してなる
    ことを特徴とする表示方法。
  19. 【請求項１９】 請求項１８に記載の表示方法におい
    て、前記現在の画素の座標に応じて、前記ディザ行列を
    アドレス指定し、前記それぞれのディザ行列しきい値を
    出力する工程をさらに有することを特徴とする表示方
    法。
  20. 【請求項２０】 請求項１８に記載の表示方法におい
    て、前記それぞれのディザ行列しきい値を量子化して、
    １からqの範囲で量子化されたディザ行列しきい値を生
    成する工程をさらに有することを特徴とする表示方法。
  21. 【請求項２１】 請求項１８に記載の表示方法におい
    て、前記ディザ行列を生成するディザ行列生成の工程
    は、 ディザ行列しきい値を含有し、かつ繰り返しディザ行列
    の位置にしきい値を割り当てることにより、画像の部分
    領域のそれぞれの部分領域画素と関連しているディザ行
    列位置からなるディザ行列を生成するディザ行列生成工
    程と、 複数の部分領域画素それぞれに関して、部分領域が割り
    当てられるしきい値に対応する一様な濃度階調値を示し
    ている場合に、ドットを受取る画素が、複数の部分領域
    画素の周辺でクラスタ（群れ）になっている相対的な詰
    り具合を決定する第１決定工程と、 前記第１決定工程により決定された詰り具合が最大であ
    る部分領域画素それぞれを識別する識別工程と、 前記識別工程により識別された複数の部分領域画素それ
    ぞれに関して、部分領域が割り当てられるしきい値に対
    応する一様な濃度階調値を示している場合に、ドットを
    受取るいくつかの部分領域画素を除き、割り当てられる
    しきい値に依存している階数域に存在する階数を割り当
    てられた部分領域画素が、複数の部分領域画素の周辺で
    クラスタ（群れ）になっている相対的詰り具合を決定す
    る第２決定工程と、 前記第２決定工程により決定された詰り具合が最大であ
    る部分領域画素を少なくとも一つ選択する選択工程と、 前記選択工程により選択された部分領域画素と関連して
    いるディザ行列位置にしきい値を割り当てるしきい値割
    り当て工程と、からなることを特徴とする表示方法。
  22. 【請求項２２】 請求項１８に記載の表示方法におい
    て、前記現在の画素の濃淡を表現する前記輝度値を量子
    化して１からqの範囲で前記量子化された画素値ｐを生
    成する工程をさらに有することを特徴とする表示方法。
  23. 【請求項２３】 請求項１８に記載の表示方法におい
    て、前記量子化テーブルがシフトレジスタからなること
    を特徴とする表示方法。
  24. 【請求項２４】 請求項２３に記載の表示方法におい
    て、前記量子化値を前記量子化テーブルで循環シフトさ
    せてなることを特徴とする表示方法。
  25. 【請求項２５】 請求項２３に記載の表示方法におい
    て、前記量子化値を前記量子化テーブルに線形格納して
    なることを特徴とする表示方法。
  26. 【請求項２６】 請求項１７に記載の表示方法におい
    て、前記現在の画素を液晶ディスプレイ（LCD）に表示
    してなることを特徴とする表示方法。
  27. 【請求項２７】 機械で実行可能な命令プログラムを含
    んだ機械可読記録媒体であって、その命令プログラム
    は、 現在の画素の濃淡を表現する輝度値を、それぞれのディ
    ザ行列しきい値と比較することにより、画素オン／オフ
    信号を生成する手段と、 量子化テーブルに１からqの範囲で複数の量子化値を格
    納する手段と、 量子化された画素値pに従って前記量子化テーブルからp
    個の量子化値をアクティブ量子化値として出力する手段
    と、 フレーム信号に応じて、前記量子化テーブルの前記量子
    化値をシフトさせる手段と、 量子化されたディザ行列のしきい値を前記アクティブ量
    子化値と比較して、アクティブ量子化しきい値信号を生
    成する手段と、 前記画素オン／オフ信号及び前記アクティブ量子化しき
    い値信号に応じて、画素出力信号を生成する手段と、 前記画素出力信号に応じて、q個のフレームからなる表
    示周期に前記現在の画素を、平均濃度値p/qで表示装置
    に表示させる手段と、を有することを特徴とする機械可
    読記録媒体。
  28. 【請求項２８】 請求項２７に記載の機械可読記録媒体
    において、さらにディザ行列に複数のしきい値を格納し
    てなることを特徴とする機械可読記録媒体。
  29. 【請求項２９】 請求項２８に記載の機械可読記録媒体
    において、前記現在の画素の座標に応じて、前記ディザ
    行列をアドレス指定し、前記それぞれのディザ行列しき
    い値を出力してなる手段をさらに有することを特徴とす
    る機械可読記録媒体。
  30. 【請求項３０】 請求項２８に記載の機械可読記録媒体
    において、前記それぞれのディザ行列しきい値を量子化
    して、１からqの範囲で量子化されたディザ行列しきい
    値を生成する手段をさらに有することを特徴とする機械
    可読記録媒体。
  31. 【請求項３１】 請求項２８に記載の機械可読記録媒体
    において、前記ディザ行列を生成する手段は、 ディザ行列しきい値を含有し、かつ繰り返しディザ行列
    の位置にしきい値を割り当てることにより、画像の部分
    領域のそれぞれの部分領域画素と関連しているディザ行
    列位置からなるディザ行列生成するディザ行列生成手段
    と、 複数の部分領域画素それぞれに関して、部分領域が割り
    当てられるしきい値に対応する一様な濃度階調値を示し
    ている場合に、ドットを受取る画素が、複数の部分領域
    画素の周辺でクラスタ（群れ）になっている相対的な詰
    り具合を決定する第１決定手段と、 前記第１決定手段により決定された詰り具合が最大であ
    る部分領域画素れぞれを識別する識別手段と、 前記識別手段により識別された複数の部分領域画素それ
    ぞれに関して、部分領域が割り当てられるしきい値に対
    応する一様な濃度階調値を示している場合に、ドットを
    受取るいくつかの部分領域画素を除き、割り当てられる
    しきい値に依存している階数域に存在する階数を割り当
    てられた部分領域画素が、複数の部分領域画素の周辺で
    クラスタ（群れ）になっている相対的詰り具合を決定す
    る第２決定手段と、 前記第２決定手段により決定された詰り具合が最大であ
    る部分領域画素を少なくとも一つ選択する選択手段と、 前記選択手段により選択された部分領域画素と関連して
    いるディザ行列位置にしきい値を割り当てるしきい値割
    り当て手段と、を有してなることを特徴とする機械可読
    記録媒体。
  32. 【請求項３２】 請求項２７に記載の機械可読記録媒体
    において、前記現在の画素の濃淡を表現する前記輝度値
    を量子化して１からqの範囲で前記量子化された画素値
    ｐを生成する手段をさらに有してなることを特徴とする
    機械可読記録媒体。
  33. 【請求項３３】 請求項２７に記載の機械可読記録媒体
    において、前記量子化テーブルがシフトレジスタからな
    ることを特徴とする機械可読記録媒体。
  34. 【請求項３４】 請求項３３に記載の機械可読記録媒体
    において、前記量子化テーブルに前記量子化値を循環シ
    フトさせてなる手段をさらに有することを特徴とする機
    械可読記録媒体。
  35. 【請求項３５】 請求項３３に記載の機械可読記録媒体
    において、前記量子化テーブルに前記量子化値を線形格
    納させる手段をさらに有することを特徴とする機械可読
    記録媒体。
  36. 【請求項３６】 請求項２７に記載の機械可読記録媒体
    において、液晶ディスプレイ（LCD）に前記現在の画素
    を格納させる手段をさらに有することを特徴とする機械
    可読記録媒体。
  37. 【請求項３７】 M個のレベルの濃淡描画能力を有する
    表示装置に対して、画素につきN個のビットで表現され
    る使用可能な濃淡数を有する原画像を表示する表示シス
    テムであって、それにおいてMは２N未満であり、 前記原画像を提供する入力装置と、 表示サイクルにつきq個のフレームのフレームレートを
    有する表示装置と、 前記原画像の現在の画素の濃淡を表現する輝度値を、そ
    れぞれのディザ行列しきい値と比較することにより、画
    素オン／オフ信号を提供する第１比較器と、 １からqの範囲で複数の量子化値を格納しており、量子
    化された画素値pにより制御された、アクティブ量子化
    値としてのp個の量子化値を出力するとともに、フレー
    ム信号に応じて、有している前記量子化値をシフトさせ
    る量子化テーブルと、 量子化されたディザ行列のしきい値を前記アクティブ量
    子化値と比較して、アクティブ量子化しきい値信号を生
    成する第２比較器と、 前記画素オン／オフ信号及び前記アクティブ量子化しき
    い値信号に応じて、画素出力信号を生成する画素出力生
    成器と、 前記画素出力生成器から出力される前記画素出力信号に
    応じて、q個のフレームからなる表示周期に前記現在の
    画素を、平均濃度値p/qで表示するための表示装置と、
    を有することを特徴とする表示システム。
  38. 【請求項３８】 請求項３７に記載の表示システムにお
    いて、前記入力装置がスキャナ、パーソナルコンピュー
    タ、ディジタルカメラまたは記録媒体であることを特徴
    とする表示システム。
  39. 【請求項３９】 請求項３７に記載の表示システムにお
    いて、前記表示装置がパーソナルコンピュータ、プロジ
    ェクタまたは液晶ディスプレイ（LCD）であることを特
    徴とする表示システム。
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