JPH05100651A - 画像表示装置 - Google Patents

画像表示装置

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JPH05100651A
JPH05100651A JP3144615A JP14461591A JPH05100651A JP H05100651 A JPH05100651 A JP H05100651A JP 3144615 A JP3144615 A JP 3144615A JP 14461591 A JP14461591 A JP 14461591A JP H05100651 A JPH05100651 A JP H05100651A
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JP
Japan
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data
supplied
conversion
input
brightness
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JP3144615A
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English (en)
Inventor
Kazuyuki Sano
賀寿幸 佐野
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Oki Electric Industry Co Ltd
Original Assignee
Oki Electric Industry Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 簡単な構成で所定値倍への輝度変換を実現
し、更に画像変換時に画像の乱れを生じさせない画像表
示装置を提供することである。 【構成】 ルックアップテーブル5から出力されるデジ
タルRGBデータを輝度変換部8に3×mビットパラレ
ル入力し、輝度変換部8で1/2倍又は約2倍に輝度変
更して、あるいは輝度無変換で3×mビットパラレルデ
ータをD/Aコンバータ6に供給してD/A変換して、
アナログRGB信号に変換してCRT7に供給して、所
定値倍に輝度変換した又は輝度無変換で画像を表示させ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、ビットマップ方式画
像表示装置に関し、特に輝度変換による画像の乱れを生
じさせることなく高速に輝度変換を行う装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、図形や文字情報を表示画面の任意
の座標点に表示させるため、画面上に表示させるイメー
ジそのままにドット単位に分解して記憶や処理を行うビ
ットマップ方式が画像表示装置などで一般に使用されて
いる。
【0003】そこで従来のこのビットマップ方式の画像
表示装置を図2の機能ブロック図を用いて説明する。
【0004】図2において、例えば従来の画像表示装置
は、CPU1と、メインメモリ(MEM)2と、フレー
ムメモリ(FRM)4と、ルックアップテーブル(LU
T)5と、D/Aコンバータ(DAC)6と、CRT7
と、CRTコントローラ(CRTC)3とで構成されて
いる。
【0005】MEM2は、CPU1がアクセスするプロ
グラム及びデータを格納している。FRM4は、CRT
7に表示させる画像のデータを格納する。また同一座標
にマッピングされたn個のプレーン(第0プレーン〜第
n−1プレーン)で構成され、各プレーンについて1ビ
ットずつの計nビットが1ピクセルデータに相当して、
このnビットデータがLUT5に供給される。
【0006】CRTC3は、FRM4に格納されている
画像データを読み出させて、最終的にCRT7に表示さ
せる制御を行う。
【0007】DAC6は、LUT5から供給されるRG
B信号に対応するデータを線形変換特性でD/A変換し
て、アナログのRGB信号をCRT7に供給する。
【0008】LUT5は、FRM4から読み出された画
像データに対して、実際にCRT7の画面に表示させる
時の色データを決定して、RGB信号に対応するデータ
を出力するためのパレットメモリである。表示動作に先
立って予めパレット情報が書き込まれている。
【0009】図3は、LUT5の内部構成例を示す。F
RM4から供給されたnビットのピルセル情報は、LU
T5のポインタとして動作し、その対応するテーブル内
のパレット情報がRGB成分のそれぞれについてmビッ
トの信号となって出力される。
【0010】従って、RGB信号を得るために、3×m
ビットで定まる23m色中、nビットで定まる個数分の
色を同一画像に含めて表示させることができる。
【0011】以上の機能を備えた、この従来のビットマ
ップ方式の画像表示装置において、FRM4に格納され
ている画像データを変更することなく、CRT7に表示
させる画像の輝度を、例えば1/2に変えるために、R
GB信号各々について独立に変更する場合の動作につい
て説明する。
【0012】図4は、この動作を行うためのフローチャ
ートを示す。
【0013】まずCPU1はMEM2に格納されている
プログラムメモリによって、インデックスi,jを0に
イニシャライズする(S1)。次にLUT5のj(=
0)行、i(=0)列のパレット情報をRGB成分の各
テーブルR−LUT、G−LUT、B−LUTから読み
出す処理を実行する(S2)。即ちRGB成分の内容で
あるR−LUT(i,j)、G−LUT(i,j)、B
−LUT(i,j)を読み出してMEM2のデータ配列
領域R1(i,j)、G1(i,j)、B1(i,j)
に格納し、その後輝度変換表示を輝度無変換表示に戻す
画像復元処理を考慮して、更に別個のデータ配列領域R
2(i,j)、G2(i,j)、B2(i,j)にも同
一データを格納する。尚データ格納領域R1(i,
j)、G1(i,j)、B1(i,j)が画像復元処理
に用いられ、データ配列領域R2(i,j)、G2
(i,j)、B2(i,j)が輝度変換処理に用いられ
る。
【0014】次に輝度変換処理を行う(S3)。即ちデ
ータ配列領域R2(i,j)の1/2の値を計算し、デ
ータ配列領域R2(i,j)に再格納する。同様にデー
タ配列領域G2(i,j)、B2(i,j)についても
同様に1/2の値を計算して再格納する。
【0015】この後に輝度変換後のデータをLUT5に
書き込む(S4)。即ちR−LUT(i,j)にR2
(i,j)を書き込み、同様にG−LUT(i,j)に
G2(i,j)を書き込み、B−LUT(i,j)にB
2(i,j)を書き込む。この様にしてLUT5のRG
B成分の各エリア(i,j)について輝度を1/2に変
換したデータが書き込まれる。
【0016】以上の様なS2〜S4の処理を、行インデ
ックスjを固定して、列インデックスiを0からm−1
に変化させながら行い(S5)、ある1行jに係る処理
を終了すると(S6)、jをインクリメントして次の行
に対して行い(S7)、jが0から2−1までのすべ
ての行に対して行う(S8)。
【0017】以上の様にしてLUT5内のテーブル値を
1/2にすることができ、FRM4の画像データを変更
することなく、元の表示画像に対して輝度を1/2にし
た画像をCRT7に表示させることができる。
【0018】また図5は、輝度変換表示を輝度無変換表
示に戻す画像復元処理の処理フローチャートである。ま
ずインデックスi,jを0にイニシャライズし(S1
0)、次に前記の画像変換時に元のテーブル値が格納さ
れたデータ配列領域R1(i,j)、G1(i,j)、
B1(i,j)(i=0、1、・・・、m−1、j=
0、1、・・・、2−1)から元のデータを読み出し
て、これを順次R−LUT(i,j)、G−LUT
(i,j)、B−LUT(i,j)に書き込む(S11
〜S15)。このようにして画像の輝度無変換表示を行
うことができる。
【0019】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、以上の
様な従来の画像表示装置では、LUT5のパレット情報
の読み出し、変換のための演算や、LUT5への演算結
果の書き込みを全てCPU1によるプログラム処理で行
っているため、前記のような画像の輝度変換を行うとき
に時間が長くかかる。更にLUT5を書き替え処理して
いる時に、乱れた画像がCRT7に表示されてしまうと
いう問題があった。
【0020】この発明は、以上の課題に鑑み為されたも
のであり、その目的とするところは、簡単な構成で固定
的な輝度変換を実現し、更に画像変換時に画像の乱れを
生じさせない画像表示装置を提供することである。
【0021】
【課題を解決するための手段】この発明は、以上の目的
を達成するために、ビットマップ方式画像データを記憶
するフレームメモリを備えて、このフレームメモリから
供給される画像データを変換テーブルを用いて表示用色
データに変換して、この色データに基づき画像表示させ
る画像表示装置において、以下の特徴的な各手段を備え
て改良した。
【0022】つまり、前記色データの輝度の値を、入力
される切替信号が輝度変換を指示している時に、所定値
倍にしてデータ出力する輝度変換手段と、この輝度変換
手段に輝度変換モード/輝度無変換モードを切り替える
切替信号を供給する制御手段と、前記輝度変換手段から
供給されるデータをD/A変換して画像表示させること
を特徴とする。
【0023】尚上記輝度変換手段は、色データを上位又
は下位にビットシフトさせて出力することによって、所
定値倍に輝度変換を行っても良い。
【0024】
【作用】この発明によれば、従来のようなプログラム処
理で輝度変換処理を行わずに、簡単なハードウエア構成
で、輝度無変換や所定値倍への輝度変換などの輝度変換
制御ができる。この輝度変換は、例えば入力される色デ
ータを下位又は上位にビットシフトさせることによっ
て、簡単に所定の輝度値に変換することができる。この
ような方法で輝度変換を行うため従来のような画像の乱
れも生じさせることがなく、短い時間で輝度変換させる
ことができる。
【0025】
【実施例】次にこの発明に係る画像表示装置の好適な一
実施例を図面を用いて説明する。図1は、この画像表示
装置の機能ブロック図である。
【0026】図1において、この画像表示装置は、CP
U1と、メインメモリ(MEM)2と、CRTコントロ
ーラ(CRTC)3と、フレームメモリ(FRM)4
と、ルックアップテーブル(LUT)5と、輝度変換部
8と、D/Aコンバータ(DAC)6と、CRT7とで
構成されている。
【0027】図1において、前述の従来例に係る図2の
機能ブロックと主に異なるところは、輝度変換部8を備
えて、ハードウエアで輝度変換を構成したことである。
従って、その他の共通する構成部の機能は同様であるの
で説明を省略する。
【0028】この輝度変換部8は、LUT5とDAC6
との間に接続され、LUT5から供給される各mビット
から構成されるRGB信号に対応するデータを後述の輝
度変換を行い、DAC6に供給する。
【0029】輝度無変換表示モードの選択時には、LU
T5から供給されるデジタルRGB信号を変換処理する
ことなくDAC6に供給する。
【0030】輝度を1/2倍に変換する例を図6に示
し、約2倍に変換する例を図7に示す。
【0031】図6は、図1における第1実施例の輝度変
換部8の機能ブロック図である。
【0032】この図6の機能ブロックは、輝度を1/2
に変換することを目的とするものである。
【0033】この輝度変換部8は、セレクタ(R)61
と、セレクタ(G)62と、セレクタ(B)63と、輝
度変換指示部81とから構成される。
【0034】輝度変換指示部81は、例えば3ビットパ
ラレル入力/パラレル出力ラッチ回路などから構成さ
れ、CPU1からDATA(R)とDATA(G)とD
ATA(B)と変換クロック(CK)が供給される。C
PU1からDATA(R)、DATA(G)、DATA
(B)として例えば論理『1』(Hレベル信号)が供給
されると輝度変換モードを選択させ、論理『0』(Lレ
ベル信号)が供給されると無変換モードを選択させるも
のとする。CPU1から変換クロックが供給されると、
パラレル入力されるDATA(R)、DATA(G)、
DATA(B)の値を、対応する出力1Q(R)、2Q
(G)、3Q(B)から対応するRSEL信号、GSE
L信号、BSEL信号を対応するセレクタ(R)61、
セレクタ(G)62、セレクタ(B)63に供給する。
【0035】図8には、輝度変換時のCPU1の処理フ
ローチャートの例を示す。前述したようにCPU1は、
画像変換指示部81に、Hレベル信号(論理『1』)を
供給することのみによって(S71)、輝度変換させる
制御を行う。
【0036】また図9は、輝度無変換時のCPU1の処
理フローチャートの例を示す。前述したようにCPU1
は、輝度変換指示部81に、Lレベル信号(論理
『0』)を供給することのみを行って(S81)、輝度
無変換に画像を復元する制御を行う。
【0037】セレクタ(R)61と、セレクタ(G)6
2と、セレクタ(B)63は、mビットパラレル入力で
mビットパラレル出力のセレクタであり、入力はA系と
B系の2系列あり、入力A系は入力A0、A1、・・
・、A(m−2)、A(m−1)のm個が備えられてい
る。また入力B系も入力B0、B1、・・・、B(m−
2)、B(m−1)のm個が備えられている。入力A系
又は入力B系のいすれかがSEL入力信号によって選択
されて出力Y系に出力される。
【0038】例えばセレクタ(R)61は、入力A系に
LUT5からデジタルRデータであるR(0)が入力A
0に供給され、R(1)が入力A1に供給され、・・
・、R(m−2)が入力A(m−2)に供給され、R
(m−1)がA(m−1)に供給されている。この入力
パラレルデータの最下位ビットはR(0)(例えば重み
付け2)で、最上位ビットはR(m−1)(例えば重
み付け2(m−1))である。
【0039】また入力B系には、パラレルデータである
前記R(0)、R(1)、・・・、R(m−2)、R
(m−1)を1ビット下位へシフトした値で、入力B系
に供給する。つまりR(m−1)の値を入力B(m−
2)に供給し、R(m−2)の値を入力B(m−3)に
供給し、同様にしてR(2)の値を入力B1に供給し、
R(1)の値を入力B0に供給し、入力B(m−1)に
は論理『0』を供給する。更に例えばセレクタ(R)6
1は、入力A0と入力B0に対して出力Y0が備えられ
ており、RSEL信号の値『0』(無変換モード)又は
『1』(輝度変換モード)によって、『0』が供給され
る場合は、入力A0に供給されるデータを出力Y0に出
力する。また『1』が供給される場合は、入力B0に供
給されるデータを出力Y0に出力する。
【0040】同様に入力A1と入力B1と出力Y1の関
係も上記と同様であり、入力A(m−2)と入力B(m
−2)と出力Y(m−2)の関係も上記と同様であり、
入力A(m−1)と入力B(m−1)と出力Y(m−
1)の関係も上記と同様である。
【0041】このようにしてセレクタ(R)61から出
力されるデータは、R´(0)、R´(1)、・・・、
R´(m−2)、R´(m−1)のm個がパラレルに出
力される。これらの出力データはDAC6に供給され
る。
【0042】例えばセレクタ(R)61の入力R系(R
(0)、R(1)、・・・、R(m−2)、R(m−
1))に4ビットパラレルで上位ビットから『100
0、(10進で8表す)』が供給され、更にRSEL信
号として論理『1』が供給された場合は、1/2に輝度
変換されて出力Y系、つまりR´系(R´(0)、R´
(1)、・・・、R´(m−2)、R´(m−1))に
は『0100、(10進で4を表す)』を出力する。し
かしRSEL信号が論理『0』で供給された場合は、入
力R系の値がそのままR´系に出力され輝度無変換で出
力される。
【0043】セレクタ(G)62もセレクタ(R)61
と同様な動作を独立に行うことができる。但しLUT5
から供給されるデータは、G(0)、G(1)、G(m
−2)、G(m−1)である。また輝度変換指示部81
から供給されるGSELがSELに供給されることによ
って、出力Y系にはG´(0)、G´(1)、・・・、
G´(m−2)、G´(m−1)をDAC6に供給す
る。
【0044】またセレクタ(B)63もセレクタ(R)
61と同様な動作を独立に行うことができる。但しLU
T5から供給されるデータは、B(0)、B(1)、B
(m−2)、B(m−1)である。また輝度変換指示部
81から供給されるBSELがSELに供給されること
によって、出力Y系にはB´(0)、B´(1)、・・
・、B´(m−2)、B´(m−1)をDAC6に供給
する。
【0045】以上の第1実施例によれば、輝度変換部8
を簡単なハードウエア構成で、入力色データの輝度値を
1/2倍に変換してDAC6に供給されるので、変換に
おける従来のようなプログラム処理による大きな遅延を
生じさせることなく、画像表示させことができる。また
CPU1の輝度変換処理に対する負担を軽減することが
できる。
【0046】図7は、図1における第2実施例の輝度変
換部の機能ブロック図である。
【0047】この図7の機能ブロックは、輝度を約2倍
に変換することを目的とするものである。
【0048】この輝度変換部8は、セレクタ(R)61
と、セレクタ(G)62と、セレクタ(B)63と、輝
度変換指示部81と、論理積ゲートであるAND(R)
91、AND(G)92、AND(B)93と、論理和
ゲートであるOR(R)910〜OR(R)913、O
R(G)920〜OR(G)923、OR(B)930
〜OR(B)933とから構成される。
【0049】輝度変換指示部81は、例えば3ビットパ
ラレル入力/パラレル出力ラッチ回路などから構成さ
れ、CPU1からDATA(R)とDATA(G)とD
ATA(B)と変換クロック(CK)が供給される。C
PU1からDATA(R)、DATA(G)、DATA
(B)として例えば論理『1』が供給されると輝度変換
モードを選択させ、論理『0』が供給されると無変換モ
ードを選択させるものとする。CPU1から変換クロッ
クが供給されると、パラレル入力されるDATA
(R)、DATA(G)、DATA(B)の値を、対応
する出力1Q(R)、2Q(G)、3Q(B)から対応
するRSEL信号、GSEL信号、BSEL信号を対応
するセレクタ(R)61、セレクタ(G)62、セレク
タ(B)63に供給する。
【0050】この時のCPU1の輝度変換部8への処理
フローは、前述の図8及び図9の処理と同様であるので
説明を省略する。
【0051】セレクタ(R)61と、セレクタ(G)6
2と、セレクタ(B)63は、mビットパラレル入力で
mビットパラレル出力のセレクタであり、入力はA系と
B系の2系列あり、入力A系は入力A0、A1、・・
・、A(m−2)、A(m−1)のm個が備えられてい
る。また入力B系も入力B0、B1、・・・、B(m−
2)、B(m−1)のm個が備えられている。入力A系
又は入力B系のいずれかがSEL入力信号によって選択
されて出力Y系に出力される。
【0052】例えばセレクタ(R)61は、入力A系に
LUT5からデジタルRデータであるR(0)が入力A
0に供給され、R(1)が入力A1に供給され、・・
・、R(m−2)が入力A(m−2)に供給され、R
(m−1)がA(m−1)に供給されている。この入力
パラレルデータの最下位ビットはR(0)(例えば重み
付け2)で、最上位ビットはR(m−1)(例えば重
み付け2(m−1))である。
【0053】また入力B系には、パラレルデータである
前記R(0)、R(1)、・・・、R(m−2)、R
(m−1)を1ビット上位へシフトした値で、入力B系
に供給する。つまりR(m−1)の値をAND(R)9
1の2入力の一端に供給し(他の一端にはRSEL信号
が供給される)、R(m−2)の値を入力B(m−1)
に供給し、R(m−3)の値を入力B(m−2)に供給
し、同様にしてR(0)の値を入力B1に供給し、論理
『0』を入力B0に供給する。
【0054】更に例えばセレクタ(R)61は、入力A
0と入力B0に対して出力Y0が備えられており、RS
EL信号の値『0』(無変換モード)又は『1』(輝度
変換モード)によって、『0』が供給される場合は、入
力A0に供給されるデータを出力Y0に出力する。また
『1』が供給される場合は、入力B0に供給されるデー
タを出力Y0に出力する。
【0055】同様に入力A1と入力B1と出力Y1の関
係も上記と同様であり、入力A(m−2)と入力B(m
−2)と出力Y(m−2)の関係も上記と同様であり、
入力A(m−1)と入力B(m−1)と出力Y(m−
1)の関係も上記と同様である。
【0056】このようにしてセレクタ(R)61から出
力されるデータである出力Y0は、OR(R)910の
2入力の一端に供給され、他の一端にはAND(R)9
1の出力が供給され、このOR出力はR´(0)として
DAC6に供給される。また出力Y1は、OR(R)9
11の2入力の一端に供給され、他の一端にはAND
(R)910の2入力の一端に供給され、このOR出力
はR´(1)としてDAC6に供給される。また出力Y
(m−2)は、OR(R)912の2入力の一端に供給
され、他の一端にはAND(R)91の出力が供給さ
れ、このOR出力はR´(m−2)としてDAC6に供
給される。また出力Y(m−1)は、OR(R)913
の2入力の一端に供給され、他の一端にはAND(R)
91の出力が供給され、このOR出力はR´(m−1)
としてDAC6に供給される。
【0057】例えばセレクタ(R)61の入力R系(R
(0)、R(1)、R(2)、R(3))に4ビットパ
ラレルで上位ビットから『0010、(10進で2を表
す)』が供給され、更にRSEL信号が論理『1』で供
給された場合は、出力R´系(R(0)、R(1)、R
(2)、R(3))は1ビット上位にシフトされて2倍
に輝度変換されて『0100、(10進で4を表す)』
が出力される。また入力R系に『1000、(10進で
8を表す)』が供給された場合は、AND(R)91出
力が論理『1』となり、OR(R)910〜OR(R)
913までの出力がすべて論理『1』となり出力R系は
『1111、(10進で15を表す)』が出力される。
尚この機能ブロックの場合は、入力が『1000、10
進で8を表す』以上の場合、出力はすべて『1111、
(10進で15を表す)』となる。
【0058】またRSEL信号が論理『0』で供給され
た場合は、入力R系データがそのまま出力Y系に出力さ
れ、従って出力R´系にそのまま輝度無変換で出力され
る。セレクタ(G)62もセレクタ(R)61と同様な
動作を独立に行うことができる。但しLUT5から供給
されるデータは、G(0)、G(1)、G(m−2)、
G(m−1)である。また輝度変換指示部81から供給
されるGSELがSELに供給されることによって、出
力G´系にはG´(0)、G´(1)、・・・、G´
(m−2)、G´(m−1)をDAC6に供給する。
【0059】またセレクタ(B)63もセレクタ(R)
61と同様な動作を独立に行うことができる。但しLU
T5から供給されるデータは、B(0)、B(1)、B
(m−2)、B(m−1)である。また輝度変換指示部
81から供給されるBSELがSELに供給されること
によって、出力B´系にはB´(0)、B´(1)、・
・・、B´(m−2)、B´(m−1)をDAC6に供
給する。
【0060】以上の第2実施例によれば、輝度変換部8
を簡単なハードウエア構成で、入力色データの輝度値を
約2倍に変換してDAC6に供給されるので、変換にお
ける従来のようなプログラム処理による大きな遅延を生
じさせることなく、画像表示させことができる。またC
PU1の輝度変換処理に対する負担を軽減することがで
きる。
【0061】以上の2つの実施例において、CRTに画
像表示させる例を説明したが、他の表示器に画像表示さ
せることであってもよい。
【0062】
【発明の効果】以上述べたようにこの発明によれば、簡
単なハードウエア構成で所定値倍への輝度変換や輝度無
変換などによる画像表示を行うことができる。この輝度
変換は、色データを下位又は上位にビットシフトさせる
ことによって、リアルタイムに輝度変換が行え、また従
来のような画像の乱れも生じさせることがない画像表示
装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この実施例に係る画像表示装置の機能ブロック
図である。
【図2】従来例に係る画像表示装置の機能ブロック図で
ある。
【図3】ルックアップテーブル5の内部構成図である。
【図4】図2に係る輝度変換処理のフローチャートであ
る。
【図5】図2に係る画像復元処理のフローチャートであ
る。
【図6】図1に係る輝度変換部の第1実施例の機能ブロ
ック図である。
【図7】図1に係る輝度変換部の第2実施例の機能ブロ
ック図である。
【図8】図1に係る輝度変換処理のフローチャートであ
る。
【図9】図1に係る画像復元(輝度無変換)処理のフロ
ーチャートである。
【符号の説明】
1…CPU、2…メインメモリ(MEM)、3…CRT
コントローラ(CRTC)、4…フレームメモリ(FR
M)、5…ルックアップテーブル(LUT)、6…D/
Aコンバータ(DAC)、7…CRT、8…輝度変換
部。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ビットマップ方式画像データを記憶する
    フレームメモリを備えて、このフレームメモリから供給
    される画像データを変換テーブルを用いて表示用色デー
    タに変換して、この色データに基づき画像表示させる画
    像表示装置において、 前記色データの輝度の値を、入力される切替信号が輝度
    変換を指示している時に、所定値倍にしてデータ出力す
    る輝度変換手段と、 この輝度変換手段に輝度変換モード/輝度無変換モード
    を切り替える切替信号を供給する制御手段と、 前記輝度変換手段から供給されるデータをD/A変換し
    て画像表示させることを特徴とする画像表示装置。
  2. 【請求項2】 上記輝度変換手段は、色データを上位又
    は下位にビットシフトさせて出力することによって、所
    定値倍に輝度変換を行うことを特徴とする請求項1に記
    載の画像表示装置。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013073119A (ja) * 2011-09-28 2013-04-22 Hakko Denki Kk プログラマブル表示器、その表示制御装置

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