JP2003295811A - 分割ローパスフィルタ配置を用いるスパークル低減方法及び装置 - Google Patents
分割ローパスフィルタ配置を用いるスパークル低減方法及び装置Info
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Abstract
(57)【要約】
液晶表示装置における隣接画素の相互依存性を低減す
るための回路（１０）は、入力信号を少なくとも高輝度
信号及び低輝度信号を有する複数の信号に分割するため
のデコンポーザ（１２）、隣接画素の相互依存性を低減
するために、前記低輝度信号における上昇過渡部分及び
下降過渡部分を独立してローパスフィルタリングするた
めの分割ローパスフィルタ配置（２５）、及び高輝度信
号のための遅延整合回路（１４）を含み、スパークル現
象低減済み出力を提供するために、遅延された高輝度信
号はフィルタリングされた低輝度信号と結合される。
るための回路（１０）は、入力信号を少なくとも高輝度
信号及び低輝度信号を有する複数の信号に分割するため
のデコンポーザ（１２）、隣接画素の相互依存性を低減
するために、前記低輝度信号における上昇過渡部分及び
下降過渡部分を独立してローパスフィルタリングするた
めの分割ローパスフィルタ配置（２５）、及び高輝度信
号のための遅延整合回路（１４）を含み、スパークル現
象低減済み出力を提供するために、遅延された高輝度信
号はフィルタリングされた低輝度信号と結合される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示装置（Ｌ
ＣＤ）を利用するビデオシステムの分野に関わり、特
に、通常白色であるＬＣＯＳ（Liquid Crystal On Sili
con）画像装置を利用するビデオシステムに関する。
ＣＤ）を利用するビデオシステムの分野に関わり、特
に、通常白色であるＬＣＯＳ（Liquid Crystal On Sili
con）画像装置を利用するビデオシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】ＬＣＯＳ（Liquid Crystal On Silico
n）はシリコンウェーハ上に形成された１つの大型液晶
と考えられる。シリコンウェーハは微小電極のインクリ
メンタルアレイ(incremental array)に分割される。液
晶の微小インクリメンタル領域は、各微小電極及び共通
電極により生じる電界により影響を受ける。そのような
各々の微小電極及びそれに対応する液晶領域を合わせ
て、画像装置のセルと呼ばれる。各々のセルは独立して
制御可能な画素に対応する。各々の微小電極はまた、セ
ルの光を後方に反射するための鏡でもある。共通電極は
液晶の反対側に配置される。
n）はシリコンウェーハ上に形成された１つの大型液晶
と考えられる。シリコンウェーハは微小電極のインクリ
メンタルアレイ(incremental array)に分割される。液
晶の微小インクリメンタル領域は、各微小電極及び共通
電極により生じる電界により影響を受ける。そのような
各々の微小電極及びそれに対応する液晶領域を合わせ
て、画像装置のセルと呼ばれる。各々のセルは独立して
制御可能な画素に対応する。各々の微小電極はまた、セ
ルの光を後方に反射するための鏡でもある。共通電極は
液晶の反対側に配置される。
【０００３】駆動電圧は、ＬＣＯＳアレイの各々の側の
電極に供給される。本発明の配置が関連する好適なＬＣ
ＯＳシステムにおいては、共通電極の電位は常に８ボル
トである。微小電極アレイにおける他の電極のそれぞれ
は、２つの電圧範囲で動作される。ポジティブ画像のた
めには、電圧は０〜８ボルトの範囲で変化する。ネガテ
ィブ画像のためには、電圧は８〜16ボルトの範囲で変化
する。
電極に供給される。本発明の配置が関連する好適なＬＣ
ＯＳシステムにおいては、共通電極の電位は常に８ボル
トである。微小電極アレイにおける他の電極のそれぞれ
は、２つの電圧範囲で動作される。ポジティブ画像のた
めには、電圧は０〜８ボルトの範囲で変化する。ネガテ
ィブ画像のためには、電圧は８〜16ボルトの範囲で変化
する。
【発明が解決しようとする課題】画像装置に供給される
光、即ち画像装置の各々のセルに供給される光は、電界
により偏向される。入射光は、光が透過する共通電極に
入射する。各々の液晶セルは、共通電極によりセルに印
加される電界のＲＭＳ(Root Mean Square)値（二乗平均
平方根値）に対応して、入力光の偏向を回転させる。一
般に、セルは印加される電界の極性（陽または陰）に対
応しない。むしろ、各画素のセルの輝度は、一般に、セ
ルに入射する光の偏向の回転のみの関数として表され
る。更に、各々のセルについての偏光回転は電界の非線
形関数として表される。セルについての偏向回転は、セ
ルの電極からの反射の前後において液晶を通過する光と
して現れる。それは制御可能な偏光回転である。画像装
置から出る光は略同じ強度を維持するが、偏向性は異な
っている。これは、結局、要求される強度に依存する。
光吸収した画像装置は温度が高くなり過ぎることがあ
り、注意すべきである。画像装置は何らかのスプリアス
（spurious）吸収量により温度が高くなるであろう。
光、即ち画像装置の各々のセルに供給される光は、電界
により偏向される。入射光は、光が透過する共通電極に
入射する。各々の液晶セルは、共通電極によりセルに印
加される電界のＲＭＳ(Root Mean Square)値（二乗平均
平方根値）に対応して、入力光の偏向を回転させる。一
般に、セルは印加される電界の極性（陽または陰）に対
応しない。むしろ、各画素のセルの輝度は、一般に、セ
ルに入射する光の偏向の回転のみの関数として表され
る。更に、各々のセルについての偏光回転は電界の非線
形関数として表される。セルについての偏向回転は、セ
ルの電極からの反射の前後において液晶を通過する光と
して現れる。それは制御可能な偏光回転である。画像装
置から出る光は略同じ強度を維持するが、偏向性は異な
っている。これは、結局、要求される強度に依存する。
光吸収した画像装置は温度が高くなり過ぎることがあ
り、注意すべきである。画像装置は何らかのスプリアス
（spurious）吸収量により温度が高くなるであろう。
【０００４】隣接画素が異なる輝度を生じる場合、隣接
画素に対応する２つのセルの電極電位は異なっているに
違いない。隣接するセルの電極電位が等しくないとき、
両者間の電界はフリンジ電界（fringing field）となっ
ている。フリンジ電界には、要求される電界に対して垂
直方向の何らかの成分がある。これらの垂直成分は、隣
接するミラー間の空間では問題にならない。しかし、ミ
ラー上方の垂直電界成分は、偏向回転を歪めるように影
響を及ぼすであろう。この歪みは実質的に輝度の局所的
増加をもたらす。これは、画素を暗く表示するときに特
有の問題であるが、画素を明るく表示するときは、画素
間の電圧は大きく異ならないためにフリンジ電界はそれ
程大きくならないので、通常は重要な問題にはならな
い。また、暗い画素の輝度を更に高くすることに対して
は大いに注意が必要である。コントラスト比もまた、高
品質の表示装置を製造する上で非常に重要である。十分
な黒レベルを達成することは非常に重要である。通常、
白色である表示装置において、わずかに暗い画像を生じ
させるためには、それに比例するより大きな駆動電圧を
必要とする。両画素の輝度が低く等しくないときでさ
え、しばしば、隣接する画素間には大きな電圧差が必要
とされる。これによりフリンジ電界が生じ、スパークル
と呼ばれる眼にみえる現象が発生する。フリンジ電界の
回転の影響により、この現象はまた表示装置の偏差エラ
ーと呼ばれる。スパークル現象は赤、青及び／または緑
の色を呈し得るが、緑が通常は最も現れ易い色である。
画素に対応する２つのセルの電極電位は異なっているに
違いない。隣接するセルの電極電位が等しくないとき、
両者間の電界はフリンジ電界（fringing field）となっ
ている。フリンジ電界には、要求される電界に対して垂
直方向の何らかの成分がある。これらの垂直成分は、隣
接するミラー間の空間では問題にならない。しかし、ミ
ラー上方の垂直電界成分は、偏向回転を歪めるように影
響を及ぼすであろう。この歪みは実質的に輝度の局所的
増加をもたらす。これは、画素を暗く表示するときに特
有の問題であるが、画素を明るく表示するときは、画素
間の電圧は大きく異ならないためにフリンジ電界はそれ
程大きくならないので、通常は重要な問題にはならな
い。また、暗い画素の輝度を更に高くすることに対して
は大いに注意が必要である。コントラスト比もまた、高
品質の表示装置を製造する上で非常に重要である。十分
な黒レベルを達成することは非常に重要である。通常、
白色である表示装置において、わずかに暗い画像を生じ
させるためには、それに比例するより大きな駆動電圧を
必要とする。両画素の輝度が低く等しくないときでさ
え、しばしば、隣接する画素間には大きな電圧差が必要
とされる。これによりフリンジ電界が生じ、スパークル
と呼ばれる眼にみえる現象が発生する。フリンジ電界の
回転の影響により、この現象はまた表示装置の偏差エラ
ーと呼ばれる。スパークル現象は赤、青及び／または緑
の色を呈し得るが、緑が通常は最も現れ易い色である。
【０００５】多くの画像装置のために用いられる特有の
製造工程により、水平方向に隣接する画素はフリンジ電
界の影響をより受け易い。したがって、上記のスパーク
ルの問題を克服するために、何らかの対策が必要とな
る。
製造工程により、水平方向に隣接する画素はフリンジ電
界の影響をより受け易い。したがって、上記のスパーク
ルの問題を克服するために、何らかの対策が必要とな
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の第一の特徴に従
って、液晶表示装置における隣接画素の相互依存性を低
減するための回路であって：入力信号を少なくとも高輝
度信号（Ｈ）及び低輝度信号（Ｌ）を有する複数の信号
に分割するためのデコンポーザ（１２）；隣接画素の相
互依存性を低減するために、前記低輝度信号における上
昇過渡部分及び下降過渡部分を独立してローパスフィル
タリングするための分割ローパスフィルタ配置（２
５）：高輝度信号のための遅延整合回路（１４）；及び
スパークル現象低減済み出力を提供するために、遅延さ
れた高輝度信号及びフィルタリングされた低輝度信号を
結合する手段（２４）；より構成される回路を提供す
る。
って、液晶表示装置における隣接画素の相互依存性を低
減するための回路であって：入力信号を少なくとも高輝
度信号（Ｈ）及び低輝度信号（Ｌ）を有する複数の信号
に分割するためのデコンポーザ（１２）；隣接画素の相
互依存性を低減するために、前記低輝度信号における上
昇過渡部分及び下降過渡部分を独立してローパスフィル
タリングするための分割ローパスフィルタ配置（２
５）：高輝度信号のための遅延整合回路（１４）；及び
スパークル現象低減済み出力を提供するために、遅延さ
れた高輝度信号及びフィルタリングされた低輝度信号を
結合する手段（２４）；より構成される回路を提供す
る。
【０００７】本発明の第二の特徴に従って、液晶表示装
置における隣接画素の相互依存性を低減するための方法
であって：入力信号を少なくとも高輝度信号及び低輝度
信号に分割する工程（６０２）；隣接画素の相互依存性
を低減するために、前記低輝度信号における上昇過渡部
分及び下降過渡部分を独立してローパスフィルタリング
する工程（６０４）；高輝度信号を前記フィルタリング
された低輝度信号を遅延整合化する工程（６０６）；及
びスパークル現象低減済み出力信号を提供するために、
遅延整合された高輝度信号とフィルタリングされた低輝
度信号とを結合する工程；より構成される方法を提供す
る。
置における隣接画素の相互依存性を低減するための方法
であって：入力信号を少なくとも高輝度信号及び低輝度
信号に分割する工程（６０２）；隣接画素の相互依存性
を低減するために、前記低輝度信号における上昇過渡部
分及び下降過渡部分を独立してローパスフィルタリング
する工程（６０４）；高輝度信号を前記フィルタリング
された低輝度信号を遅延整合化する工程（６０６）；及
びスパークル現象低減済み出力信号を提供するために、
遅延整合された高輝度信号とフィルタリングされた低輝
度信号とを結合する工程；より構成される方法を提供す
る。
【０００８】
【発明の実施の形態】隣接画素が暗く、明るくないと
き、隣接画素間の輝度差を低減することにより、上記の
スパークルの問題を解決することができる。デコンポー
ザ１２と呼ばれる装置は、図１に示すように、入力時
に、液晶表示装置で隣接画素の相互依存性を低減させる
ために用いられる回路１０上において、入力信号を少な
くとも２つの信号に分割する。スパークルまたは偏差エ
ラーはまた、隣接画素の相互依存性として知られる広義
の現象中のサブセットと考えることができる。本発明は
ＬＣＯＳ（Liquid Crystal On Silicon）表示装置のた
めに特に有用であるが、必ずしもこの装置に限定される
ものではない、ことは特記すべきことである。デコンポ
ーザ１２は、好適には１つの色成分（赤、緑または青）
の所定輝度をもたらす８ビットビデオ信号の入力信号に
ついて、振幅弁別器としての役割を果たす。
き、隣接画素間の輝度差を低減することにより、上記の
スパークルの問題を解決することができる。デコンポー
ザ１２と呼ばれる装置は、図１に示すように、入力時
に、液晶表示装置で隣接画素の相互依存性を低減させる
ために用いられる回路１０上において、入力信号を少な
くとも２つの信号に分割する。スパークルまたは偏差エ
ラーはまた、隣接画素の相互依存性として知られる広義
の現象中のサブセットと考えることができる。本発明は
ＬＣＯＳ（Liquid Crystal On Silicon）表示装置のた
めに特に有用であるが、必ずしもこの装置に限定される
ものではない、ことは特記すべきことである。デコンポ
ーザ１２は、好適には１つの色成分（赤、緑または青）
の所定輝度をもたらす８ビットビデオ信号の入力信号に
ついて、振幅弁別器としての役割を果たす。
【０００９】入力信号は、分解または分割された信号が
再び互いに加算または結合されるとき、元の信号を得る
ことができるような方式で分解される。本発明の実施形
態に従った方法は更に、分割ローパスフィルタ配置を用
いる低輝度部分（Ｌ）を処理し、高輝度部分（Ｈ）を遅
延整合させる。好適には、３つの異なるローパスフィル
タを有する分割ローパスフィルタ配列を用いて、低輝度
部分を処理する。１つのローパスフィルタ（図１の符号
１９参照）は、その立下り時間を長くするために動作中
の暗い信号または過渡現象に基づいて動作する。他のロ
ーパスフィルタ（図１の符号２０参照）は、動作中の明
るい遅延信号または過渡現象より前に動作して過渡現象
を未然に防ぎ、より明るく動作する信号をより早く動作
開始させる。第三のローパスフィルタは狭い正のパルス
の振幅を正確に制御するために動作する。続いて、処理
された低輝度及び高輝度信号は再結合され、画像装置に
送られる。したがって、この改善方法は各々の色（赤、
緑及び青）に対して１つのデコンポーザに依存する。デ
コンポーザは入力信号を二つ以上の成分信号に分割可能
であることは、本発明の主旨の範囲内で理解されるべき
である。
再び互いに加算または結合されるとき、元の信号を得る
ことができるような方式で分解される。本発明の実施形
態に従った方法は更に、分割ローパスフィルタ配置を用
いる低輝度部分（Ｌ）を処理し、高輝度部分（Ｈ）を遅
延整合させる。好適には、３つの異なるローパスフィル
タを有する分割ローパスフィルタ配列を用いて、低輝度
部分を処理する。１つのローパスフィルタ（図１の符号
１９参照）は、その立下り時間を長くするために動作中
の暗い信号または過渡現象に基づいて動作する。他のロ
ーパスフィルタ（図１の符号２０参照）は、動作中の明
るい遅延信号または過渡現象より前に動作して過渡現象
を未然に防ぎ、より明るく動作する信号をより早く動作
開始させる。第三のローパスフィルタは狭い正のパルス
の振幅を正確に制御するために動作する。続いて、処理
された低輝度及び高輝度信号は再結合され、画像装置に
送られる。したがって、この改善方法は各々の色（赤、
緑及び青）に対して１つのデコンポーザに依存する。デ
コンポーザは入力信号を二つ以上の成分信号に分割可能
であることは、本発明の主旨の範囲内で理解されるべき
である。
【００１０】デコンポーザは少なくとも２つの入力、即
ち閾入力（Ｔ）及び輝度入力信号を有するべきである。
閾信号は、輝度信号を高輝度信号と低輝度信号への分割
において用いられる。
ち閾入力（Ｔ）及び輝度入力信号を有するべきである。
閾信号は、輝度信号を高輝度信号と低輝度信号への分割
において用いられる。
【００１１】再度図１を参照するに、回路１０は、入力
信号を少なくとも高輝度信号（Ｈ）と少なくとも低輝度
信号（Ｌ）とを有する複数の信号に分割するためのデコ
ンポーザ１２より構成される。回路１０における分割ロ
ーパスフィルタ２５は、好適には、立下り時間を長くす
るために動作中の暗い信号または過渡現象に基づいて動
作する遅延回路１８により前に動作するローパスフィル
タ１９により構成され、そして過渡現象を未然に防ぎ、
動作中の明るい信号をより早く動作開始させるために動
作中の明るい信号または過渡現象より早く動作する他の
ローパスフィルタ２０により構成される。分割ローパス
フィルタ配置２５はまた更に、他のローパスフィルタ１
７及び他の遅延回路１６により構成され、ここで、ロー
パスフィルタ１７は通常は線形位相反応と左右対称にな
るように選択される。最後に、分割ローパスフィルタ配
置２５は、各々のビデオサンプルについての３つのフィ
ルタ（２０、１７または１９）出力における最大値を選
択することにより、処理された低輝度信号を選択または
形成する最大値選択回路２２により構成される。高輝度
信号（Ｈ）は、遅延整合回路１４を用いて、単に遅延整
合され（処理された高輝度信号を提供するために）、コ
ンバイナまたは加算器回路２４を用いて、処理された低
輝度信号により加減される。回路１０内の分割ローパス
フィルタ２５は、好適には、立下り時間を長くするため
に動作中の暗い信号または過渡現象に基づいて動作する
遅延回路１８より前に処理されるローパスフィルタ１９
により構成され、動作中の明るい信号または過渡現象の
前に動作し、過渡現象を未然に防ぎ、より明るく動作す
る信号をより早く動作開始させる他のローパスフィルタ
２０により構成される。分割ローパスフィルタ配置２５
はまた更に、他のローパスフィルタ１７及び他の遅延回
路１６により構成され、ここで、ローパスフィルタ１７
は通常は線形位相反応と左右対称になるように選択され
る。最後に、分割ローパスフィルタ配置２５は、各々の
ビデオサンプルに対する３つのフィルタ（２０、１７ま
たは１９）出力における最大値を選択することにより、
処理された低輝度信号を選択または形成する最大値選択
回路２２により構成される。高輝度信号（Ｈ）は、遅延
整合回路１４を用いて、単に遅延整合され（処理された
高輝度信号を提供するために）、コンバイナまたは加算
器２４を用いて、処理された低輝度信号により加減され
る。
信号を少なくとも高輝度信号（Ｈ）と少なくとも低輝度
信号（Ｌ）とを有する複数の信号に分割するためのデコ
ンポーザ１２より構成される。回路１０における分割ロ
ーパスフィルタ２５は、好適には、立下り時間を長くす
るために動作中の暗い信号または過渡現象に基づいて動
作する遅延回路１８により前に動作するローパスフィル
タ１９により構成され、そして過渡現象を未然に防ぎ、
動作中の明るい信号をより早く動作開始させるために動
作中の明るい信号または過渡現象より早く動作する他の
ローパスフィルタ２０により構成される。分割ローパス
フィルタ配置２５はまた更に、他のローパスフィルタ１
７及び他の遅延回路１６により構成され、ここで、ロー
パスフィルタ１７は通常は線形位相反応と左右対称にな
るように選択される。最後に、分割ローパスフィルタ配
置２５は、各々のビデオサンプルについての３つのフィ
ルタ（２０、１７または１９）出力における最大値を選
択することにより、処理された低輝度信号を選択または
形成する最大値選択回路２２により構成される。高輝度
信号（Ｈ）は、遅延整合回路１４を用いて、単に遅延整
合され（処理された高輝度信号を提供するために）、コ
ンバイナまたは加算器回路２４を用いて、処理された低
輝度信号により加減される。回路１０内の分割ローパス
フィルタ２５は、好適には、立下り時間を長くするため
に動作中の暗い信号または過渡現象に基づいて動作する
遅延回路１８より前に処理されるローパスフィルタ１９
により構成され、動作中の明るい信号または過渡現象の
前に動作し、過渡現象を未然に防ぎ、より明るく動作す
る信号をより早く動作開始させる他のローパスフィルタ
２０により構成される。分割ローパスフィルタ配置２５
はまた更に、他のローパスフィルタ１７及び他の遅延回
路１６により構成され、ここで、ローパスフィルタ１７
は通常は線形位相反応と左右対称になるように選択され
る。最後に、分割ローパスフィルタ配置２５は、各々の
ビデオサンプルに対する３つのフィルタ（２０、１７ま
たは１９）出力における最大値を選択することにより、
処理された低輝度信号を選択または形成する最大値選択
回路２２により構成される。高輝度信号（Ｈ）は、遅延
整合回路１４を用いて、単に遅延整合され（処理された
高輝度信号を提供するために）、コンバイナまたは加算
器２４を用いて、処理された低輝度信号により加減され
る。
【００１２】図２を参照するに、ローパスフィルタ１９
及び遅延回路１８が非常に詳細に示されている。図２
は、遅延回路１８を用いた４サンプリング周期の遅延よ
り前にすべて動作する、非上昇係数８／１６、４／１
６、２／１６、１／１６及び１／１６を有する非対称の
５タップフィルタを示している。非上昇係数は、パルス
の前縁上の非下降反応を得るのに有用である。図２（図
３及び４に示されるものと同様）に示されるサンプリン
グ遅延器（１８、３２、３４、３６及び３７）はすべて
Ｚの変形表示を用いており、ここで、例えば、Ｚ−４は
４クロックラッチ遅延を表し、Ｚ−１は１クロックラッ
チ遅延を表す。ローパスフィルタは、更に好適には、各
々のタップの係数を適切に重み付けするために、倍率回
路３１、３３及び３５により構成される。ローパスフィ
ルタ１９は、更に、各タップからの信号を結合するため
のコンバイナ３８、及びローパスフィルタ１９から得ら
れる出力を規格化するための分周器３９とから構成され
る。
及び遅延回路１８が非常に詳細に示されている。図２
は、遅延回路１８を用いた４サンプリング周期の遅延よ
り前にすべて動作する、非上昇係数８／１６、４／１
６、２／１６、１／１６及び１／１６を有する非対称の
５タップフィルタを示している。非上昇係数は、パルス
の前縁上の非下降反応を得るのに有用である。図２（図
３及び４に示されるものと同様）に示されるサンプリン
グ遅延器（１８、３２、３４、３６及び３７）はすべて
Ｚの変形表示を用いており、ここで、例えば、Ｚ−４は
４クロックラッチ遅延を表し、Ｚ−１は１クロックラッ
チ遅延を表す。ローパスフィルタは、更に好適には、各
々のタップの係数を適切に重み付けするために、倍率回
路３１、３３及び３５により構成される。ローパスフィ
ルタ１９は、更に、各タップからの信号を結合するため
のコンバイナ３８、及びローパスフィルタ１９から得ら
れる出力を規格化するための分周器３９とから構成され
る。
【００１３】図３を参照するに、ローパスフィルタ２０
が非常に詳細に示されている。図３は、非下降係数１
／１６、１／１６、２／１６、４／１６及び８／１６を
有する非対称の５タップフィルタを示す。非下降係数
は、パルスの後縁上から非上昇応答を得るのに有用であ
る。ローパスフィルタ２０はまた、各タップの係数を適
切に重み付けするための倍率回路５２、５０及び４９と
共に、サンプリング遅延器４２、４４、４６より構成さ
れる。ローパスフィルタ２０は、更に、各タップからの
信号を結合するためのコンバイナ５４、及びローパスフ
ィルタ２０から得られる出力を規格化するための分周器
５６から構成される。
が非常に詳細に示されている。図３は、非下降係数１
／１６、１／１６、２／１６、４／１６及び８／１６を
有する非対称の５タップフィルタを示す。非下降係数
は、パルスの後縁上から非上昇応答を得るのに有用であ
る。ローパスフィルタ２０はまた、各タップの係数を適
切に重み付けするための倍率回路５２、５０及び４９と
共に、サンプリング遅延器４２、４４、４６より構成さ
れる。ローパスフィルタ２０は、更に、各タップからの
信号を結合するためのコンバイナ５４、及びローパスフ
ィルタ２０から得られる出力を規格化するための分周器
５６から構成される。
【００１４】図４を参照するに、ローパスフィルタ１７
及び遅延回路１６が非常に詳細に示されている。図４
は、遅延回路１６を用いた３サンプリング周期の遅延よ
り前にすべてが動作する、係数３ ／１６、１０／１６
及び３／１６を有する対称的な３タップフィルタを示
す。ローパスフィルタ１７はまた、各タップの係数を適
切に重み付けするための倍率回路６８、７０及び７２と
共に、サンプリング遅延器６４、６６より構成される。
ローパスフィルタ１７は、更に、各タップからの信号を
結合するためのコンバイナ７４、及びローパスフィルタ
１７から得られる出力を規格化するための分周器７６か
ら構成される。
及び遅延回路１６が非常に詳細に示されている。図４
は、遅延回路１６を用いた３サンプリング周期の遅延よ
り前にすべてが動作する、係数３ ／１６、１０／１６
及び３／１６を有する対称的な３タップフィルタを示
す。ローパスフィルタ１７はまた、各タップの係数を適
切に重み付けするための倍率回路６８、７０及び７２と
共に、サンプリング遅延器６４、６６より構成される。
ローパスフィルタ１７は、更に、各タップからの信号を
結合するためのコンバイナ７４、及びローパスフィルタ
１７から得られる出力を規格化するための分周器７６か
ら構成される。
【００１５】図５を参照するに、本発明の実施形態にし
たがったシステム操作の一例がグラフ形式で示されてい
る。この例のための閾値は１６にセットされる。パルス
はすべて振幅が３０であり、それらの幅は１サンプリン
グから４サンプリングまでの間で変化している。
たがったシステム操作の一例がグラフ形式で示されてい
る。この例のための閾値は１６にセットされる。パルス
はすべて振幅が３０であり、それらの幅は１サンプリン
グから４サンプリングまでの間で変化している。
【００１６】図６を参照するに、液晶表示装置における
スパークルを低減するための方法６００のフローチャー
トが示されている。方法６００は、好適には、入力信号
を少なくとも高輝度信号と低輝度信号とに分割する工程
６０２、処理された低輝度信号を提供するために、低輝
度信号において上昇過渡部分及び下降過渡部分を独立し
てローパスフィルタでフィルタリングすることにより、
低輝度信号を処理する工程６０４、及び、フィルタリン
グされた低輝度信号に遅延を伴って高輝度信号を遅延整
合する工程６０６より構成される。ここで、上昇過渡部
分は前もって処理され、下降過渡部分は遅延される。こ
の処理はまた、スパークルまたは偏差エラーを要望通り
に低減するための、正のパルスのパルス幅拡張化（また
は、負のパルスのパルス幅狭小化）と考えられる。これ
はまた、低輝度信号における立ち上がり及び立ち下がり
形状を変化させることとして考えられる。方法６００
は、更に、スパークル現象が低減された出力信号を提供
するために、遅延整合された高輝度信号とフィルタリン
グされた低輝度信号とを結合する工程６０８より構成さ
れることが可能である。低輝度信号が二つの信号に分割
される場合、ローパスフィルタリング工程６０４は、第
１フィルタリング値を生成するための第１フィルタリン
グ率に従った低輝度信号のローパスフィルタリング、第
２フィルタリング値を生成するための第２フィルタリン
グ率に従った低輝度信号の遅延整合化とローパスフィル
タリング、及び、結合された工程を用いて、フィルタリ
ング出力として第１または第２フィルタリング値のうち
最大値を選択する工程、から構成される。
スパークルを低減するための方法６００のフローチャー
トが示されている。方法６００は、好適には、入力信号
を少なくとも高輝度信号と低輝度信号とに分割する工程
６０２、処理された低輝度信号を提供するために、低輝
度信号において上昇過渡部分及び下降過渡部分を独立し
てローパスフィルタでフィルタリングすることにより、
低輝度信号を処理する工程６０４、及び、フィルタリン
グされた低輝度信号に遅延を伴って高輝度信号を遅延整
合する工程６０６より構成される。ここで、上昇過渡部
分は前もって処理され、下降過渡部分は遅延される。こ
の処理はまた、スパークルまたは偏差エラーを要望通り
に低減するための、正のパルスのパルス幅拡張化（また
は、負のパルスのパルス幅狭小化）と考えられる。これ
はまた、低輝度信号における立ち上がり及び立ち下がり
形状を変化させることとして考えられる。方法６００
は、更に、スパークル現象が低減された出力信号を提供
するために、遅延整合された高輝度信号とフィルタリン
グされた低輝度信号とを結合する工程６０８より構成さ
れることが可能である。低輝度信号が二つの信号に分割
される場合、ローパスフィルタリング工程６０４は、第
１フィルタリング値を生成するための第１フィルタリン
グ率に従った低輝度信号のローパスフィルタリング、第
２フィルタリング値を生成するための第２フィルタリン
グ率に従った低輝度信号の遅延整合化とローパスフィル
タリング、及び、結合された工程を用いて、フィルタリ
ング出力として第１または第２フィルタリング値のうち
最大値を選択する工程、から構成される。
【００１７】それに代えて、低輝度信号が３つの信号に
分割する場合は、ローパスフィルタリング工程６０４
は、第１フィルタリング値を生成するための第１フィル
タリング率に従った低輝度信号のローパスフィルタリン
グ、第２フィルタリング値を生成するための第２フィル
タリング率に従った低輝度信号の遅延整合化とローパス
フィルタリング、及び、フィルタリング出力として、結
合された工程を用いて、第１、第２または第３フィルタ
リング値のうち最大値を選択する工程より構成される。
分割する場合は、ローパスフィルタリング工程６０４
は、第１フィルタリング値を生成するための第１フィル
タリング率に従った低輝度信号のローパスフィルタリン
グ、第２フィルタリング値を生成するための第２フィル
タリング率に従った低輝度信号の遅延整合化とローパス
フィルタリング、及び、フィルタリング出力として、結
合された工程を用いて、第１、第２または第３フィルタ
リング値のうち最大値を選択する工程より構成される。
【００１８】本発明に関して実施形態を示しながら詳述
したが、上記実施形態は例示であって、請求項に記載さ
れる本発明の主旨を制限するものではない。
したが、上記実施形態は例示であって、請求項に記載さ
れる本発明の主旨を制限するものではない。
【図１】本発明の実施形態に従った、デコンポーザ、関
連する遅延回路を備える分割ローパスフィルタ配置及び
遅延整合回路を示すブロック図である。
連する遅延回路を備える分割ローパスフィルタ配置及び
遅延整合回路を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施形態に従った、分割ローパスフィ
ルタ配置における遅延回路及びローパスフィルタの更に
詳細なブロック図である。
ルタ配置における遅延回路及びローパスフィルタの更に
詳細なブロック図である。
【図３】本発明の実施形態に従った、分割ローパスフィ
ルタ配置におけるローパスフィルタの更に詳細なブロッ
ク図である。
ルタ配置におけるローパスフィルタの更に詳細なブロッ
ク図である。
【図４】本発明の実施形態に従った、分割ローパスフィ
ルタ配置における遅延回路及びローパスフィルタの更に
詳細な他のブロック図である。
ルタ配置における遅延回路及びローパスフィルタの更に
詳細な他のブロック図である。
【図５】本発明の実施形態に従ったシステムの操作を表
すグラフである。
すグラフである。
【図６】本発明の実施形態に従った方法を表すフローチ
ャートである。
ャートである。
１０ 回路
１２ デコンポーザ
１４ 遅延整合回路
１６ 遅延回路
１７ ローパスフィルタ回路
１８ サンプリング遅延素子
１９ ローパスフィルタ回路
２０ ローパスフィルタ回路
２２ 最大値選択回路
２５ 分離ローパスフィルタ配置
３１ 倍率回路
３２ サンプリング遅延器
３３ 倍率回路
３４ サンプリング遅延器
３５ 倍率回路
３６ サンプリング遅延器
３７ サンプリング遅延器
３８ コンバイナ
３９ 分周器
４２ サンプリング遅延器
４４ サンプリング遅延器
４６ サンプリング遅延器
４９ 倍率回路
５０ 倍率回路
５２ 倍率回路
５４ コンバイナ
６４ サンプリング遅延器
６６ サンプリング遅延器
６８ 倍率回路
７０ 倍率回路
７２ 倍率回路
７４ コンバイナ
６００ 方法
６０２ 入力信号を少なくとも高輝度信号と低輝度信号
とに分割する工程 ６０４ 低輝度信号を処理する工程 ６０６ 高輝度信号をフィルタリングされた低輝度信号
と遅延整合化する工程 ６０８ 遅延整合された高輝度信号とフィルタリングさ
れた低輝度信号とを結合する工程
とに分割する工程 ６０４ 低輝度信号を処理する工程 ６０６ 高輝度信号をフィルタリングされた低輝度信号
と遅延整合化する工程 ６０８ 遅延整合された高輝度信号とフィルタリングさ
れた低輝度信号とを結合する工程
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考）
Ｇ０９Ｇ 3/20 ６４２ Ｇ０９Ｇ 3/20 ６４２Ａ
Ｇ０２Ｆ 1/133 ５７５ Ｇ０２Ｆ 1/133 ５７５
Ｇ０９Ｇ 3/36 Ｇ０９Ｇ 3/36
(72)発明者 ドナルド ヘンリー ウィリス
アメリカ合衆国 インディアナ州 46240
インディアナポリス イースト・74ス・
プレイス 5175
Ｆターム(参考） 2H093 NC49 ND07
5C006 AA14 AA22 AC21 AF45 AF51
BB28 BC16 BF28 EC11 FA36
5C080 AA10 BB05 DD10 EE32 FF11
JJ02 JJ04 JJ07 KK43
Claims (12)
- 【請求項１】 液晶表示装置における隣接画素の相互依
存性を低減するための回路であって：入力信号を少なく
とも高輝度信号（Ｈ）及び低輝度信号（Ｌ）を有する複
数の信号に分割するためのデコンポーザ（１２）；隣接
画素の相互依存性を低減するために、前記低輝度信号に
おける上昇過渡部分及び下降過渡部分を独立してローパ
スフィルタリングするための分割ローパスフィルタ配置
（２５）；高輝度信号のための遅延整合回路（１４）；
及びスパークル現象低減済み出力を提供するために、遅
延された高輝度信号及びフィルタリングされた低輝度信
号を結合する手段（２４）；より構成される回路。 - 【請求項２】 分割ローパスフィルタ配置（２５）は少
なくとも２つのローパスフィルタ（１７、１９、２
０）、少なくとも１つの関連する遅延回路（１６、１
８）、及び最大値選択回路（２２）より構成される、請
求項１記載の回路。 - 【請求項３】 少なくとも２つのローパスフィルタ及び
少なくとも１つの関連する遅延回路は、第１ローパスフ
ィルタ回路（２０）、関連する遅延回路（１６）を伴う
第２ローパスフィルタ回路（１７）及び関連する遅延回
路（１８）を伴う第３ローパスフィルタ回路（１９）よ
り構成され、最大値選択回路（２２）は第１、第２また
は第３ローパスフィルタ回路の最大値を選択する、請求
項２記載の回路。 - 【請求項４】 第２ローパスフィルタ回路（１７）は線
形位相応答と対照関係にある、請求項３記載の回路。 - 【請求項５】 液晶表示装置はＬＣＯＳ（Liquid Cryst
al On Silicon）である、請求項１記載の回路。 - 【請求項６】 第３ローパスフィルタ回路（１９）は、
４サンプリング周期の遅延より前に処理される、係数８
／１６、４／１６、２／１６、１／１６及び１／１６を
もつ非対称の５タップフィルタより構成される、請求項
３記載の回路。 - 【請求項７】 第１ローパスフィルタ回路（２０）は、
係数１ ／１６、１／１６、２／１６、４／１６及び８
／１６をもつ非対称の５タップフィルタより構成され
る、請求項３記載の回路。 - 【請求項８】 第２ローパスフィルタ回路（１７）は、
係数３ ／１６、１０／１６、及び３／１６をもつ非対
称の３タップフィルタより構成される、請求項３記載の
回路。 - 【請求項９】 液晶表示装置における隣接画素の相互依
存性を低減するための方法であって：入力信号を少なく
とも高輝度信号及び低輝度信号に分割する工程（６０
２）；隣接画素の相互依存性を低減するために、前記低
輝度信号における上昇過渡部分及び下降過渡部分を独立
してローパスフィルタリングする工程（６０４）；高輝
度信号を前記フィルタリングされた低輝度信号と遅延整
合化する工程（６０６）；及びスパークル現象低減済み
出力信号を提供するために、遅延整合された高輝度信号
とフィルタリングされた低輝度信号とを結合する工程；
より構成される方法。 - 【請求項１０】 前記ローパスフィルタは、第１フィル
タリング値を生成するために第１フィルタリング率によ
り前記低輝度信号をローパスフィルタリングする工程、
第２フィルタリング値を生成するために第２フィルタリ
ング率により前記低輝度信号を遅延整合し、ローパスフ
ィルタリングする工程、及び前記結合工程で用いるフィ
ルタリング出力として前記第１及び第２フィルタリング
値の最大値を選択する工程、より構成される、請求項９
記載の回路。 - 【請求項１１】 前記ローパスフィルタリング工程は、
第１フィルタリング値を生成するために第１フィルタリ
ング率により前記低輝度信号をローパスフィルタリング
する工程、第２フィルタリング値を生成するために第２
フィルタリング率により前記低輝度信号を遅延整合し、
ローパスフィルタリングする工程、第３フィルタリング
値を生成するために第３フィルタリング率により前記低
輝度信号を遅延整合しローパスフィルタリングする工
程、及び前記第１、第２及び第３フィルタリング値の最
大値を前記結合工程で用いるフィルタリング出力として
選択する工程、より構成される、請求項９記載の回路。 - 【請求項１２】 前記ローパスフィルタリング工程は、
前記低輝度信号におけるパルスの立ち上がり及び立ち下
がり端部の形を変える工程により、構成される、請求項
９記載の回路。
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|---|---|---|---|
| US078778 | 1987-07-28 | ||
| US10/078,778 US7535450B2 (en) | 2002-02-19 | 2002-02-19 | Method and apparatus for sparkle reduction using a split lowpass filter arrangement |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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|---|---|---|---|
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|---|---|
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| MX (1) | MXPA03001401A (ja) |
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