TWI384437B - An image signal processing device, an image signal processing method, and a computer program product - Google Patents

An image signal processing device, an image signal processing method, and a computer program product Download PDF

Info

Publication number
TWI384437B
TWI384437B TW096141892A TW96141892A TWI384437B TW I384437 B TWI384437 B TW I384437B TW 096141892 A TW096141892 A TW 096141892A TW 96141892 A TW96141892 A TW 96141892A TW I384437 B TWI384437 B TW I384437B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
image signal
processing
unit
pixel
electron beam
Prior art date
Application number
TW096141892A
Other languages
English (en)
Other versions
TW200837684A (en
Inventor
Tetsujiro Kondo
Takashi Tago
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP2007261601A external-priority patent/JP5110358B2/ja
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Publication of TW200837684A publication Critical patent/TW200837684A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI384437B publication Critical patent/TWI384437B/zh

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00Details of television systems
    • H04N5/44Receiver circuitry for the reception of television signals according to analogue transmission standards
    • H04N5/57Control of contrast or brightness
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G1/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with cathode-ray tube indicators; General aspects or details, e.g. selection emphasis on particular characters, dashed line or dotted line generation; Preprocessing of data
    • G09G1/002Intensity circuits
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G1/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with cathode-ray tube indicators; General aspects or details, e.g. selection emphasis on particular characters, dashed line or dotted line generation; Preprocessing of data
    • G09G1/06Control arrangements or circuits, of interest only in connection with cathode-ray tube indicators; General aspects or details, e.g. selection emphasis on particular characters, dashed line or dotted line generation; Preprocessing of data using single beam tubes, e.g. three-dimensional or perspective representation, rotation or translation of display pattern, hidden lines, shadows
    • G09G1/14Control arrangements or circuits, of interest only in connection with cathode-ray tube indicators; General aspects or details, e.g. selection emphasis on particular characters, dashed line or dotted line generation; Preprocessing of data using single beam tubes, e.g. three-dimensional or perspective representation, rotation or translation of display pattern, hidden lines, shadows the beam tracing a pattern independent of the information to be displayed, this latter determining the parts of the pattern rendered respectively visible and invisible
    • G09G1/16Control arrangements or circuits, of interest only in connection with cathode-ray tube indicators; General aspects or details, e.g. selection emphasis on particular characters, dashed line or dotted line generation; Preprocessing of data using single beam tubes, e.g. three-dimensional or perspective representation, rotation or translation of display pattern, hidden lines, shadows the beam tracing a pattern independent of the information to be displayed, this latter determining the parts of the pattern rendered respectively visible and invisible the pattern of rectangular co-ordinates extending over the whole area of the screen, i.e. television type raster
    • G09G1/165Details of a display terminal using a CRT, the details relating to the control arrangement of the display terminal and to the interfaces thereto
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/2007Display of intermediate tones
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/22Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources
    • G09G3/28Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using luminous gas-discharge panels, e.g. plasma panels
    • G09G3/288Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using luminous gas-discharge panels, e.g. plasma panels using AC panels
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/36Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G5/00Control arrangements or circuits for visual indicators common to cathode-ray tube indicators and other visual indicators
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G5/00Control arrangements or circuits for visual indicators common to cathode-ray tube indicators and other visual indicators
    • G09G5/003Details of a display terminal, the details relating to the control arrangement of the display terminal and to the interfaces thereto
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G5/00Control arrangements or circuits for visual indicators common to cathode-ray tube indicators and other visual indicators
    • G09G5/02Control arrangements or circuits for visual indicators common to cathode-ray tube indicators and other visual indicators characterised by the way in which colour is displayed
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G5/00Control arrangements or circuits for visual indicators common to cathode-ray tube indicators and other visual indicators
    • G09G5/36Control arrangements or circuits for visual indicators common to cathode-ray tube indicators and other visual indicators characterised by the display of a graphic pattern, e.g. using an all-points-addressable [APA] memory
    • G09G5/363Graphics controllers
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N17/00Diagnosis, testing or measuring for television systems or their details
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N17/00Diagnosis, testing or measuring for television systems or their details
    • H04N17/004Diagnosis, testing or measuring for television systems or their details for digital television systems
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N21/00Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
    • H04N21/40Client devices specifically adapted for the reception of or interaction with content, e.g. set-top-box [STB]; Operations thereof
    • H04N21/43Processing of content or additional data, e.g. demultiplexing additional data from a digital video stream; Elementary client operations, e.g. monitoring of home network or synchronising decoder's clock; Client middleware
    • H04N21/431Generation of visual interfaces for content selection or interaction; Content or additional data rendering
    • H04N21/4312Generation of visual interfaces for content selection or interaction; Content or additional data rendering involving specific graphical features, e.g. screen layout, special fonts or colors, blinking icons, highlights or animations
    • H04N21/4314Generation of visual interfaces for content selection or interaction; Content or additional data rendering involving specific graphical features, e.g. screen layout, special fonts or colors, blinking icons, highlights or animations for fitting data in a restricted space on the screen, e.g. EPG data in a rectangular grid
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N21/00Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
    • H04N21/40Client devices specifically adapted for the reception of or interaction with content, e.g. set-top-box [STB]; Operations thereof
    • H04N21/43Processing of content or additional data, e.g. demultiplexing additional data from a digital video stream; Elementary client operations, e.g. monitoring of home network or synchronising decoder's clock; Client middleware
    • H04N21/44Processing of video elementary streams, e.g. splicing a video clip retrieved from local storage with an incoming video stream or rendering scenes according to encoded video stream scene graphs
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N21/00Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
    • H04N21/40Client devices specifically adapted for the reception of or interaction with content, e.g. set-top-box [STB]; Operations thereof
    • H04N21/43Processing of content or additional data, e.g. demultiplexing additional data from a digital video stream; Elementary client operations, e.g. monitoring of home network or synchronising decoder's clock; Client middleware
    • H04N21/44Processing of video elementary streams, e.g. splicing a video clip retrieved from local storage with an incoming video stream or rendering scenes according to encoded video stream scene graphs
    • H04N21/4402Processing of video elementary streams, e.g. splicing a video clip retrieved from local storage with an incoming video stream or rendering scenes according to encoded video stream scene graphs involving reformatting operations of video signals for household redistribution, storage or real-time display
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N21/00Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
    • H04N21/40Client devices specifically adapted for the reception of or interaction with content, e.g. set-top-box [STB]; Operations thereof
    • H04N21/43Processing of content or additional data, e.g. demultiplexing additional data from a digital video stream; Elementary client operations, e.g. monitoring of home network or synchronising decoder's clock; Client middleware
    • H04N21/44Processing of video elementary streams, e.g. splicing a video clip retrieved from local storage with an incoming video stream or rendering scenes according to encoded video stream scene graphs
    • H04N21/4402Processing of video elementary streams, e.g. splicing a video clip retrieved from local storage with an incoming video stream or rendering scenes according to encoded video stream scene graphs involving reformatting operations of video signals for household redistribution, storage or real-time display
    • H04N21/440263Processing of video elementary streams, e.g. splicing a video clip retrieved from local storage with an incoming video stream or rendering scenes according to encoded video stream scene graphs involving reformatting operations of video signals for household redistribution, storage or real-time display by altering the spatial resolution, e.g. for displaying on a connected PDA
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N21/00Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
    • H04N21/40Client devices specifically adapted for the reception of or interaction with content, e.g. set-top-box [STB]; Operations thereof
    • H04N21/43Processing of content or additional data, e.g. demultiplexing additional data from a digital video stream; Elementary client operations, e.g. monitoring of home network or synchronising decoder's clock; Client middleware
    • H04N21/44Processing of video elementary streams, e.g. splicing a video clip retrieved from local storage with an incoming video stream or rendering scenes according to encoded video stream scene graphs
    • H04N21/4402Processing of video elementary streams, e.g. splicing a video clip retrieved from local storage with an incoming video stream or rendering scenes according to encoded video stream scene graphs involving reformatting operations of video signals for household redistribution, storage or real-time display
    • H04N21/440281Processing of video elementary streams, e.g. splicing a video clip retrieved from local storage with an incoming video stream or rendering scenes according to encoded video stream scene graphs involving reformatting operations of video signals for household redistribution, storage or real-time display by altering the temporal resolution, e.g. by frame skipping
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N3/00Scanning details of television systems; Combination thereof with generation of supply voltages
    • H04N3/10Scanning details of television systems; Combination thereof with generation of supply voltages by means not exclusively optical-mechanical
    • H04N3/30Scanning details of television systems; Combination thereof with generation of supply voltages by means not exclusively optical-mechanical otherwise than with constant velocity or otherwise than in pattern formed by unidirectional, straight, substantially horizontal or vertical lines
    • H04N3/32Velocity varied in dependence upon picture information
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00Details of television systems
    • H04N5/14Picture signal circuitry for video frequency region
    • H04N5/20Circuitry for controlling amplitude response
    • H04N5/202Gamma control
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G1/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with cathode-ray tube indicators; General aspects or details, e.g. selection emphasis on particular characters, dashed line or dotted line generation; Preprocessing of data
    • G09G1/04Deflection circuits ; Constructional details not otherwise provided for
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2300/00Aspects of the constitution of display devices
    • G09G2300/04Structural and physical details of display devices
    • G09G2300/0439Pixel structures
    • G09G2300/0443Pixel structures with several sub-pixels for the same colour in a pixel, not specifically used to display gradations
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2300/00Aspects of the constitution of display devices
    • G09G2300/04Structural and physical details of display devices
    • G09G2300/0439Pixel structures
    • G09G2300/0452Details of colour pixel setup, e.g. pixel composed of a red, a blue and two green components
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00Control of display operating conditions
    • G09G2320/02Improving the quality of display appearance
    • G09G2320/0271Adjustment of the gradation levels within the range of the gradation scale, e.g. by redistribution or clipping
    • G09G2320/0276Adjustment of the gradation levels within the range of the gradation scale, e.g. by redistribution or clipping for the purpose of adaptation to the characteristics of a display device, i.e. gamma correction
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00Control of display operating conditions
    • G09G2320/06Adjustment of display parameters
    • G09G2320/0626Adjustment of display parameters for control of overall brightness
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00Control of display operating conditions
    • G09G2320/06Adjustment of display parameters
    • G09G2320/066Adjustment of display parameters for control of contrast
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00Control of display operating conditions
    • G09G2320/06Adjustment of display parameters
    • G09G2320/0666Adjustment of display parameters for control of colour parameters, e.g. colour temperature
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00Control of display operating conditions
    • G09G2320/06Adjustment of display parameters
    • G09G2320/0673Adjustment of display parameters for control of gamma adjustment, e.g. selecting another gamma curve
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00Control of display operating conditions
    • G09G2320/08Arrangements within a display terminal for setting, manually or automatically, display parameters of the display terminal
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00Control of display operating conditions
    • G09G2320/10Special adaptations of display systems for operation with variable images
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00Control of display operating conditions
    • G09G2320/10Special adaptations of display systems for operation with variable images
    • G09G2320/103Detection of image changes, e.g. determination of an index representative of the image change
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00Control of display operating conditions
    • G09G2320/10Special adaptations of display systems for operation with variable images
    • G09G2320/106Determination of movement vectors or equivalent parameters within the image
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2340/00Aspects of display data processing
    • G09G2340/04Changes in size, position or resolution of an image
    • G09G2340/0407Resolution change, inclusive of the use of different resolutions for different screen areas
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2340/00Aspects of display data processing
    • G09G2340/04Changes in size, position or resolution of an image
    • G09G2340/0407Resolution change, inclusive of the use of different resolutions for different screen areas
    • G09G2340/0435Change or adaptation of the frame rate of the video stream
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2340/00Aspects of display data processing
    • G09G2340/10Mixing of images, i.e. displayed pixel being the result of an operation, e.g. adding, on the corresponding input pixels
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2360/00Aspects of the architecture of display systems
    • G09G2360/06Use of more than one graphics processor to process data before displaying to one or more screens
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2360/00Aspects of the architecture of display systems
    • G09G2360/16Calculation or use of calculated indices related to luminance levels in display data
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2360/00Aspects of the architecture of display systems
    • G09G2360/18Use of a frame buffer in a display terminal, inclusive of the display panel
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/2007Display of intermediate tones
    • G09G3/2018Display of intermediate tones by time modulation using two or more time intervals
    • G09G3/2022Display of intermediate tones by time modulation using two or more time intervals using sub-frames
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/2007Display of intermediate tones
    • G09G3/2044Display of intermediate tones using dithering
    • G09G3/2051Display of intermediate tones using dithering with use of a spatial dither pattern
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/2007Display of intermediate tones
    • G09G3/2059Display of intermediate tones using error diffusion
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/2007Display of intermediate tones
    • G09G3/2059Display of intermediate tones using error diffusion
    • G09G3/2062Display of intermediate tones using error diffusion using error diffusion in time
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00Details of television systems
    • H04N5/44Receiver circuitry for the reception of television signals according to analogue transmission standards
    • H04N5/445Receiver circuitry for the reception of television signals according to analogue transmission standards for displaying additional information
    • H04N5/45Picture in picture, e.g. displaying simultaneously another television channel in a region of the screen
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N7/00Television systems
    • H04N7/01Conversion of standards, e.g. involving analogue television standards or digital television standards processed at pixel level
    • H04N7/0127Conversion of standards, e.g. involving analogue television standards or digital television standards processed at pixel level by changing the field or frame frequency of the incoming video signal, e.g. frame rate converter
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N7/00Television systems
    • H04N7/01Conversion of standards, e.g. involving analogue television standards or digital television standards processed at pixel level
    • H04N7/0135Conversion of standards, e.g. involving analogue television standards or digital television standards processed at pixel level involving interpolation processes
    • H04N7/0145Conversion of standards, e.g. involving analogue television standards or digital television standards processed at pixel level involving interpolation processes the interpolation being class adaptive, i.e. it uses the information of class which is determined for a pixel based upon certain characteristics of the neighbouring pixels

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Computer Graphics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Controls And Circuits For Display Device (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
  • Transforming Electric Information Into Light Information (AREA)
  • Picture Signal Circuits (AREA)

Description

圖像信號處理裝置、圖像信號處理方法及電腦程式產品
本發明係關於一種圖像信號處理裝置、圖像信號處理方法及程式,特別有關一種藉由進行例如包含ABL(Automatic Beam current Limiter:自動射束電流限制器)處理、VM(Velocity Modulation:速度調變)處理、及CRT(Cathode Ray Tube:陰極射線管)用γ處理之FPD(Flat Panel Display)(平面顯示器)用信號處理,可於FPD之顯示裝置即FPD顯示裝置,進行與CRT之顯示裝置即CRT顯示裝置同等之自然顯示之圖像信號處理裝置、圖像信號處理方法及程式。
圖1係表示以往之例如LCD(Liquid Crystal Display:液晶顯示裝置)等FPD之顯示裝置(FPD顯示裝置)之一例之結構。
明亮度調整對比調整部11係藉由於輸入之圖像信號施加偏移,來進行圖像信號之明亮度調整,並藉由調整增益,來調整圖像信號之對比,並供給至高畫質化處理部12。
高畫質化處理部12係進行以DRC(Digital Reality Creation:數位實境創造)為代表之高畫質化處理。亦即,高畫質化處理部12係用以獲得高畫質圖像之處理區塊,對於來自明亮度調整對比調整部11之圖像信號,進行包含像素數轉換等圖像信號處理,並供給至γ校正部13。
於此,關於DRC係於例如日本特開2005-236634號公報或日本特開7002-223167號公報等,記載作為級別分類適 應處理。
γ校正部13係因CRT顯示裝置難以觀看暗部等理由,再加上原本之螢光體(CRT之發光部)所具有之γ特性,而藉由信號處理來進行調整暗部之信號位準之伽馬校正處理之處理區塊。
於此,LCD係於LCD面板內部亦裝有使液晶之光電轉換特性(穿透特性)配合CRT之γ特性之處理電路,因此於以往之FPD顯示裝置,與CRT顯示裝置同樣地進行γ校正處理。
γ校正部13係對於來自高畫質化處理部12之圖像信號施以伽馬校正處理,並將其結果所獲得之圖像信號供給至未圖示之作為FPD之例如LCD。藉此,於LCD顯示圖像。
如以上,於以往之FPD顯示裝置,圖像信號係於進行過對比或明亮度調整之處理後,經過高畫質化處理、伽馬校正處理而直接輸入於FPD(圖1)。
因此,於FPD顯示裝置,輸入與顯示圖像之明亮度雖按照伽馬之比例關係,但相較於CRT顯示裝置,顯示圖像會成為過於明亮或感到刺眼之圖像。
因此,於昏暗部分之灰階表現能力相較於CRT在面板特性上變差之顯示器裝置,係有不使用其他ABL電路而適應性地改善灰階表現力之方法(參考例如專利文獻1)。
[專利文獻1]日本特開2005-39817號公報
然而,如上述,相較於CRT顯示裝置,以FPD顯示裝置 顯示之圖像會成為過於明亮或感到刺眼之圖像,其原因在於由於僅將以往搭載於CRT顯示裝置之進行僅將圖像信號作為對象之處理之圖像信號處理系統修正為適於FPD,並搭載於FPD顯示裝置,因此未考慮到CRT顯示裝置並不僅是圖像信號處理系統,而是由驅動系統本身所具有之特有之反應特性、及包含驅動系統之綜合性信號處理所組成之顯示裝置之系統構造。
本發明係有鑑於此狀況所完現者,其係以CRT顯示裝置以外之顯示方式,例如以FPD顯示裝置來顯示圖像信號時,可進行看似如同以CRT顯示裝置所顯示之圖像般與CRT顯示裝置同等之自然顯示。
本發明之一態樣之圖像信號處理裝置或程式,係以CRT(Cathode Ray Tube:陰極射線管)以外之顯示方式之顯示裝置顯示圖像信號時,處理前述圖像信號,以使看似如同以CRT顯示裝置所顯示之圖像之圖像信號處理裝置,且包含:ABL處理機構,其係對於前述圖像信號適用模仿ABL(Automatic Beam current Limiter:自動射束電流限制器)處理之處理;VM處理機構,其係對於由前述ABL處理機構處理過之圖像信號,適用模仿VM(Velocity Modulation:速度調變)處理之處理;及伽馬校正機構,其係對於由前述VM處理機構處理過之圖像信號進行伽馬校正;或使電腦作為圖像信號處理裝置而發揮功能之程式。
本發明之一態樣之圖像信號處理方法係以CRT(Cathode Ray Tube:陰極射線管)以外之顯示方式之顯示裝置顯示圖像信號時,處理前述圖像信號,以使看似如同以CRT顯示裝置所顯示之圖像之圖像信號處理裝置之圖像信號處理方法;且包含對於前述圖像信號適用模仿ABL(Automatic Beam current Limiter:自動射束電流限制器)處理之處理,對於被進行過模仿前述ABL處理之處理之圖像信號,適用模仿VM(Velocity Modulation:速度調變)處理之處理,並對於被進行過模仿前述VM處理之處理之圖像信號進行伽馬校正之步驟。
於本發明之一態樣中,對於前述圖像信號適用模仿ABL處理之處理,對於該處理後之圖像信號,適用模仿VM處理之處理。並且,對於該處理後之圖像信號進行伽馬校正。
根據本發明之一態樣,可進行與CRT顯示裝置同等之自然顯示。
以下,參考圖式來說明有關本發明之實施型態。
圖2係表示適用本發明之具有FPD顯示裝置之圖像信號處理裝置之一實施型態之結構例。
圖2之圖像信號處理裝置為CRT以外之顯示方式之顯示裝置,亦即於此係處理圖像信號,以便以例如具有LCD等FPD之FPD顯示裝置來顯示圖像信號時,可看似如同以CRT顯示裝置所顯示之圖像。
於此,說明有關圖2之圖像信號處理裝置前,說明有關顯示欲以圖2之圖像信號處理裝置來顯示之圖像之CRT顯示裝置,亦即說明有關圖2之圖像信號處理裝置所模仿之CRT顯示裝置。
圖3係表示CRT顯示裝置之結構例。
CRT顯示裝置係於明亮度調整對比調整部51及高畫質化處理部52,對於圖像信號施以與圖1之明亮度調整對比調整部11及高畫質化處理部12分別相同之處理,該處理後之圖像信號供給至增益調整部53及圖像信號微分電路60。
增益調整部(限制器)53係藉由來自後述之ABL控制部59之ABL控制信號,來限制來自高畫質化處理部52之圖像信號之信號位準,並供給至γ校正部54。亦即,增益調整部53係從高畫質化處理部52調整圖像信號之增益,以取代直接限制後述之CRT56之電子束之電流量。
γ校正部54係對於來自增益調整部53之圖像信號,施以與圖1之γ校正部13相同之γ校正處理,並將其結果所獲得之圖像信號供給至視訊(Video)放大器55。
視訊放大器55係放大來自γ校正部54之圖像信號,並作為CRT驅動圖像信號而供給至CRT56。
另一方面,FBT(Flyback Transformer:返馳變壓器)57係於CRT顯示裝置中,用以產生進行電子束之水平掃描之水平偏向驅動電流、及CRT(映像管)56之陽極電壓之變壓器,其輸出係供給至射束電流檢測部58。
射束電流檢測部58係從FBT57之輸出,檢測ABL控制所 需之電子束之電流量,並供給至CRT56及ABL控制部59。
ABL控制部59係計測來自射束電流檢測部58之電子束之電流值,將控制圖像信號之信號位準之ABL控制用之ABL控制信號輸出至增益調整部53。
另一方面,圖像信號微分電路60係將來自高畫質化處理部52之圖像信號予以微分,將其結果所獲得之圖像信號之微分值供給至VM驅動電路61。
VM(Velocity Modulation)(速度調變)驅動電路61係於CRT顯示裝置中,進行藉由部分地改變電子束之偏向(水平偏向)速度,以便即使是同一圖像信號,仍可改變顯示亮度之VM處理。於CRT顯示裝置中,VM處理係有別於主要之水平偏向電路(偏向軛DY、FBT57、水平驅動電路(未圖示)等所構成),另外利用專用之VM線圈(未圖示)及VM驅動電路61來實現。
亦即,VM驅動電路61係根據來自圖像信號微分電路60之圖像信號之微分值,來產生驅動VM線圈之VM線圈驅動信號,並供給至CRT56。
CRT56係由電子槍EG或偏向軛DY等來構成。於CRT56,電子槍EG係按照射束電流檢測部58之輸出或來自視訊放大器55之CRT驅動圖像信號,來放射電子束,該電子束因應線圈即偏向軛DY所產生之磁場而改變水平及垂直之方向(被掃描),並與CRT56之螢光面衝突,從而顯示圖像。
而且,於CRT56,因應來自VM驅動電路61之VM線圈驅 動信號而驅動VM線圈,藉此部分地變更電子束之偏向速度,從而進行例如顯示於CRT56之圖像邊界之強調等。
從圖3可知,於CRT顯示裝置中,部分地改變偏向速度之VM處理及限制電子束之電流量之ABL處理(ABL控制),係於處理圖像信號之匯流排以外進行,產生對於顯示於CRT56之圖像之畫質造成影響之控制信號。
為了以FPD來顯示此等出現VM處理及ABL處理所造成之影響之圖像,由於FPD與CRT在驅動方法完全不同,因此必須採取於處理圖像信號之匯流排上,進行相當於VM處理及ABL處理之處理之形式。
因此,於圖2之圖像信號處理裝置中,藉由以圖2所示之處理順序來轉換圖像信號,可適應FPD之驅動方法,而且可進行與CRT顯示裝置同樣之自然顯示。
亦即,於圖2之圖像信號處理裝置中,於明亮度調整對比調整部31及高畫質化處理部32,對於圖像信號施以與圖1之明亮度調整對比調整部11及高畫質化處理部12分別相同之處理,並供給至ABL處理部33、全畫面明亮度平均位準檢測部36及峰值檢測微分控制值檢測部37。
ABL處理部33係為了於LCD獲得與CRT相同之明亮度特性,於圖像成為一定以上之明亮度(亮度及其面積)之情況時,進行按照來自ABL控制部38之控制,來限制來自高畫質化處理部32之圖像信號之位準之ABL模仿處理。
於此,圖2之ABL模仿處理係模仿圖3之ABL處理之處理。
亦即,於CRT顯示裝置進行之ABL處理係於CRT中,為了不使電子束(電流)過大,而於成為一定以上之明亮度(亮度及其面積)之情況時限制電流之處理,ABL處理部33係進行圖3之ABL處理之模仿。
圖2中,ABL處理部33係於CRT中藉由限制電子束之電流,以於大面積顯示明亮圖像之情況時,藉由非線性運算處理,將壓低實際之顯示亮度之處理(ABL模仿處理)作為限制圖像信號之信號位準之處理來進行。
亦即,圖2中,全畫面明亮度平均位準檢測部36係根據來自高畫質化處理部32之圖像信號,檢測畫面之明亮度或平均位準,並供給至峰值檢測微分控制值檢測部37及ABL控制部38。ABL控制部38係藉由來自全畫面明亮度平均位準檢測部36之畫面之明亮度或平均位準之檢測結果,來檢測畫面之明亮度及其面積,藉其產生用以限制畫面上之明亮度之控制信號,並供給至ABL處理部33。ABL處理部33係依據來自ABL控制部38之控制信號,對於來自高畫質化處理部32之圖像信號進行上述非線性運算,來實現(模仿)ABL處理。
由ABL處理部33被施以ABL處理之圖像信號係供給至VM處理部34。
VM處理部34係用以對於圖像信號,進行與圖3之CRT顯示裝置之VM處理同等之處理之處理區塊,其進行於圖3之CRT顯示裝置所進行之VM處理之模仿。
亦即,圖2中,峰值檢測微分控制值檢測部37係從來自 高畫質化處理部32之圖像信號,求出圖像信號之部分峰值信號、或藉由圖像信號之微分所獲得之邊界信號,並與來自全畫面明亮度平均位準檢測部36之畫面之明亮度或平均位準一同供給至VM控制部39。VM控制部39係依據來自峰值檢測微分控制值檢測部37之圖像信號之部分峰值信號或藉由圖像信號之微分所獲得之邊界信號、畫面之明亮度等,產生部分地變化圖像信號之位準之相當於CRT顯示裝置之VM線圈驅動信號之VM控制信號,並供給至VM處理部34。
VM處理部34係進行利用藉由VM控制部39所產生之VM控制信號,來部分地變化來自ABL處理部33之圖像信號之位準之處理,亦即進行圖像信號之部分校正、圖像信號之邊界部或峰值之強調等處理。
於此,圖3之CRT顯示裝置係於CRT56,為了彌補信號之上升時亮度變化不足而進行VM處理,但並非對於圖像信號本身施加校正,而是使用位於偏向軛DY之VM線圈,來變化CRT56特有之水平偏向之偏向速度(時間),結果使得亮度變化。
VM處理部34係運算相當於藉由在CRT顯示裝置進行之VM處理所產生之亮度變化份之校正值,進行藉由該校正值來校正圖像信號之運算處理,以模仿在CRT顯示裝置進行之VM處理。
CRTγ處理部35係於LCD進行以下處理:包含以往之LCD面板在面板內部所具有、為了獲得與CRT同等之γ特性之處 理電路(轉換電路)所進行之處理之γ校正處理;及用以進行色溫補償處理之調整各色信號(成分信號)之位準之處理。
於此,圖2之CRTγ處理部35係進行於同一LCD畫面上,不僅表現CRT之特性,而且表現PDP或LED顯示器等複數顯示特性時所需之光電轉換特性之校正之部分,於本實施型態中,進行使LCD之輸入電壓-穿透率特性配合CRT之電性-亮度特性所需之處理。
亦即,圖2中,顯示色溫補償控制部40係於將LCD之顯示畫面區分為複數顯示區,於各顯示區,提示與具有複數不同顯示特性之顯示裝置所顯示之圖像相同畫質之圖像之系統中,產生用以使與CRT所顯示之圖像相同畫質之圖像顯示之顯示區之顯示色溫,作為CRT用之色溫顯示之控制信號,以進行調整各色信號(成分信號)之平衡之控制,並供給至CRTγ處理部35。然後,於CRTγ處理部35,按照來自顯示色溫補償控制部40之控制信號,亦進行調整來自VM處理部34之圖像信號之各色信號之平衡之處理。
於CRT、LCD、PDP,由於白平衡或色溫、以及其對亮度變化分別不同,因此需要圖2之顯示色溫補償控制部40。
CRTγ處理部35按照來自顯示色溫補償控制部40之控制信號所進行之處理,係包含以往在LCD等平面面板之內部所處理,將各面板之灰階特性轉換成與CRT同等之處理電路所進行之處理,其進行吸收顯示面板所造成之特性差異之處理。
然後,CRTγ處理部35係對於來自VM處理部34之圖像信號,施以以上處理後,將該處理後之圖像信號供給至未圖示之作為FPD之LCD並顯示。
如以上,圖2之圖像信號處理裝置係不僅將CRT顯示裝置所進行之處理置換為圖像信號處理,而且亦考慮到處理程序(於ABL處理部33之處理後,進行VM處理部34之處理,於VM處理部34之處理後,進行CRTγ處理部35之處理之處理程序),藉此可更正確地使LCD之顯示逼近CRT顯示裝置所顯示之圖像之畫質。因此,若根據圖2之圖像信號處理裝置,於LCD能以與CRT同等之顯示特性來輸出圖像。
並且,若根據圖2之圖像信號處理裝置,可模仿CRT本身之特性差異所造成之顯示特性,可於同一LCD切換色澤或質感之差異。例如可容易進行於同一畫面上,比較EBU螢光體與一般螢光體之發色差異,藉此正確進行送出時之色調整或畫質調整等。
而且,若根據圖2之圖像信號處理裝置,同樣可容易確認LCD與CRT之顯示特性所造成之差異。
並且,若根據圖2之圖像信號處理裝置,能以原本所意味之「喜好畫質」來顯示圖像。
而且,若根據圖2之圖像信號處理裝置,藉由於顯示畫面內改變處理範圍,可同時觀看由特性不同之顯示裝置(例如螢光體不同之CRT、LCD及CRT等)所顯示之圖像,因此可容易利用於比較或調整該類之用途。
接著,參考圖4之流程圖,來說明有關由圖2之圖像信號處理裝置對於圖像信號所進行之處理流程。
若於明亮度調整對比調整部31已供給有圖像信號,於步驟S11,明亮度調整對比調整部31進行供給至該處之圖像信號之明亮度調整,進一步調整對比,並供給至高畫質化處理部32,處理前進至步驟S12。
於步驟S12,高畫質化處理部32係對於來自明亮度調整對比調整部11之圖像信號,進行包含像素數轉換等之圖像信號處理,將該圖像信號處理後之圖像信號供給至ABL處理部33、全畫面明亮度平均位準檢測部36及峰值檢測微分控制值檢測部37,處理前進至步驟S13。
於此,全畫面明亮度平均位準檢測部36係基於來自高畫質化處理部32之圖像信號,來檢測畫面之明亮度或平均位準,並供給至峰值檢測微分控制值檢測部37及ABL控制部38。ABL控制部38係基於來自全畫面明亮度平均位準檢測部36之畫面之明亮度或平均位準之檢測結果,來產生用以限制畫面上之明亮度之控制信號,並供給至ABL處理部33。
而且,峰值檢測微分控制值檢測部37係從來自高畫質化處理部32之圖像信號,求出圖像信號之部分峰值信號或藉由圖像信號之微分所獲得之邊界信號,並與來自全畫面明亮度平均位準檢測部36之畫面之明亮度或平均位準一同供給至VM控制部39。VM控制部39係依據來自峰值檢測微分控制值檢測部37之圖像信號之部分峰值信號或藉由圖像信 號之微分所獲得之邊界信號、畫面之明亮度等,產生相當於CRT顯示裝置之VM線圈驅動信號之VM控制信號,並供給至VM處理部34。
於步驟S33,ABL處理部33係對於來自高畫質化處理部32之圖像信號,適用模仿ABL處理之處理。
亦即,ABL處理部33係按照來自ABL控制部38之控制,進行模仿限制來自高畫質化處理部32之圖像信號之位準等ABL處理之處理(ABL模仿處理),將其結果所獲得之圖像信號供給至VM處理部34。
然後,處理從步驟S13前進至步驟S14,VM處理部34係對於來自ABL處理部33之圖像信號,適用模仿VM處理之處理。
亦即,VM處理部34係於步驟S14,按照供給自VM控制部39之VM控制信號,進行模仿校正來自ABL處理部33之圖像信號之亮度等VM處理之處理(VM模仿處理),將其結果所獲得之圖像信號供給至CRTγ處理部35,處理前進至步驟S15。
於步驟S15,CRTγ處理部35係對於來自VM處理部34之圖像信號施以γ校正處理,進一步按照來自顯示色溫補償控制部40之控制信號,進行調整來自VM處理部34之圖像信號之各色信號之平衡之色溫補償處理。然後,CRTγ處理部35係將色溫補償處理之結果所獲得之圖像信號,供給至未圖示之作為FPD之LCD並顯示。
接著,圖5係表示圖2之VM處理部34之結構例之區塊 圖。
於圖5中,VM處理部34係由亮度校正部210及EB處理部220所構成。
亮度校正部210係以供給自ABL處理部33(圖2)之圖像信號作為對象,進行亮度校正處理,其係進行CRT顯示裝置之電子束之水平偏向之偏向速度變化對亮度所影響之影響份之校正;且將其結果所獲得之圖像信號供給至EB處理部220。
亦即,亮度校正部210係由VM係數產生部211及運算部212所構成。
VM係數產生部211係從VM控制部39(圖2)供給有VM控制信號。VM係數產生部211係按照來自VM控制部39之VM控制信號產生VM係數,並供給至運算部212。
於運算部212,除了供給有來自VM係數產生部211之VM係數以外,還供給有來自ABL處理部33(圖2)之圖像信號。
運算部212係藉由於來自ABL處理部33(圖2)之圖像信號,乘算來自VM係數產生部211之VM係數,以便針對該圖像信號,進行CRT顯示裝置之電子束之水平偏向之偏向速度變化對亮度所影響之影響份之校正,並將該校正後之圖像信號供給至EB處理部220。
EB處理部220係將來自亮度校正部210之圖像信號(由ABL處理部33處理,並進一步由亮度校正部210處理之圖像信號)作為對象,施以模仿CRT顯示裝置之電子束擴散並與CRT顯示裝置之螢光體衝突之處理(EB(Electron Beam: 電子束)模仿處理),並供給至CRTγ處理部35(圖2)。
如以上,VM處理部34所進行之VM模仿處理係由亮度校正部210所進行之亮度校正處理、及EB處理部220所進行之EB模仿處理所組成。
圖6係表示在圖5之VM係數產生部211所產生之VM係數之例。
VM係數係為了於CRT顯示裝置,藉由VM線圈驅動信號,使水平偏向(水平方向之偏向)之偏向速度在注目像素(於此為藉由VM處理進行強調亮度之校正之像素)之位置變慢,以便等價地模仿增加注目像素之亮度之VM處理,以注目像素作為中心,將排列於水平方向之複數像素作為亮度之校正對象而乘算於該亮度之校正對象之像素之像素值(亮度)之係數。
於VM係數產生部211,如圖6所示,乘算於亮度之校正對象之像素中之注目像素之像素值之VM係數為1以上之值,乘算於其他像素之VM係數為1以下之值,以便在運算部212之增益成為1。
圖7係表示求出在圖5之VM係數產生部211產生之VM係數之方法。
亦即,圖7A係表示施加於CRT顯示裝置之偏向軛DY(圖3)之電壓(偏向電壓)之波形。
對於偏向軛DY(圖3),如圖7A所示,相對於時間t之經過,以一定斜率變化之偏向電壓係以水平掃描之週期重複施加。
圖7B係表示CRT顯示裝置之VM驅動電路61(圖3)所產生之VM線圈驅動信號。
於CRT顯示裝置,位於偏向軛DY(圖3)之VM線圈係由圖7B之VM線圈驅動信號所驅動,並藉由該VM線圈所產生之磁場,如圖7C所示來部分地變更電子束之偏向速度。
亦即,圖7C係表示VM線圈藉由圖7B之VM線圈驅動信號而產生磁場之情況下之電子束之水平方向之位置之時間變化。
電子束之水平方向之位置之時間變化(圖7C之圖形之斜率),亦即電子束之水平偏向之偏向速度係由於VM線圈產生磁場,於該磁場產生之區間等變成非一定(變化)。
圖7D係表示從圖7A之偏向電壓所造成之電子束之水平方向之位置之時間變化,已減算圖7C之電子束之水平方向之位置之時間變化之減算值之微分值。
若以僅藉由圖7A之偏向電壓來進行電子束之水平偏向之情況為基準,於VM線圈藉由VM線圈驅動信號而產生磁場之情況時,與CRT顯示裝置之CRT56(圖3)之螢光體衝突之電子束之強度(量),亦即顯示於CRT56之圖像之亮度(明亮度)係如圖7D所示而變化。
VM係數產生部211(圖5)係產生相當於圖7D之微分值之值來作為VM係數。
此外,VM係數之具體值、或與VM係數乘算之像素之範圍(或將以注目像素作為中心而排列於水平方向之數個像素之像素值與VM係數乘算)、注目像素之像素之像素值(位 準)等係因應圖2之圖像信號處理裝置所模仿顯示之CRT顯示裝置之規格等來決定。
接著,說明有關圖5之EB處理部220所進行之EB模仿處理。
EB模仿處理係如上述,進行模仿CRT顯示裝置之電子束擴散並與CRT顯示裝置之CRT56(圖3)之螢光體衝突之處理。
亦即,現若將與正要照射電子束之螢光體相對應之像素(子像素)作為注目像素,於電子束之強度大之情況下,該電子束之點形狀變大,不僅是與注目像素相對應之螢光體,亦與其周邊像素相對應之螢光體衝突,對於其周邊像素之像素值造成影響。EB模仿處理係進行模仿其影響之處理。
圖8係表示賦予照射電子束之電子槍之電流(射束電流)、與該射束電流相對應而照射之電子束、及形成於CRT之顯示畫面上之點徑(點尺寸)之關係。
此外,圖8係針對2種CRT表示射束電流與點尺寸之關係。
射束電流與點尺寸之關係係依CRT之種類或最大亮度之設定等而有差異,射束電流越大,點尺寸越大。總言之,亮度大則點尺寸亦變大。
此射束電流與點尺寸之關係係記載於例如日本特開2004-39300號公報等。
於CRT之顯示畫面塗布有紅、綠及藍3色之螢光體(螢光 物質),紅、綠及藍(用)之電子束衝突該紅、綠及藍之螢光體,從而紅、綠及藍之光會分別放出,藉此來顯示圖像。
而且,於CRT,為了使紅、綠及藍之電子束照射於紅、綠及藍3色之螢光體,設置有電子束通過之開口部之色篩選機構係設置於顯示畫面。
圖9係表示色篩選機構。
亦即,圖9A係表示色篩選機構之一之影罩(shadow mask)。
於影罩設置有作為圓形開口部之孔洞,通過此孔洞之電子束會照射於螢光體。
此外,於圖9A中,分別而言,未附有紋路之圓圈標記係表示用以於紅螢光體照射電子束之孔洞,附有斜線之圓圈標記係表示用以於綠螢光體照射電子束之孔洞,塗黑之圓圈標記係表示用以於藍螢光體照射電子束之孔洞。
圖9B係表示色篩選機構之另一之光圈柵(aperture grille)。
於光圈柵設置有延伸於垂直方向之作為開口部之狹縫,通過此狹縫之電子束照射於螢光體。
此外,於圖9B中,分別而言,未附有紋路之方形係表示用以於紅螢光體照射電子束之狹縫,附有斜線之方形係表示用以於綠螢光體照射電子束之狹縫,塗黑之方形係表示用以於藍螢光體照射電子束之狹縫。
如圖8所說明,亮度越大,電子束之點尺寸越大。
分別而言,圖10係模式性地表示於亮度為中等程度之情 況時,形成於色篩選機構上之電子束之點,圖11係模式性地表示於亮度大之情況時,形成於色篩選機構上之電子束之點。
此外,圖10A及圖11A係表示色篩選機構為影罩之情況時,形成於該影罩上之電子束之點;圖10B及圖11B係表示色篩選機構為光圈柵之情況時,形成於該光圈柵上之電子束之點。
亮度越大,電子束(之點)之中心部分之強度變越大,以受其牽引之型態,電子束之周邊部分之強度亦變大,形成於色篩選機構上之電子束之點之點尺寸變大。其結果,電子束不僅照射於與注目像素(與正要照射電子束之螢光體相對應之像素)相對應之螢光體,亦照射於與注目像素周圍之像素相對應之螢光體。
圖12係表示採用光圈柵作為色篩選機構之情況下之照射有電子束之狀況之剖面圖。
亦即,圖12A係表示射束電流為第一電流值之情況下之照射有電子束之狀況,圖12B係表示射束電流為大於第一電流值之第二電流值之情況下之照射有電子束之狀況。
圖12中,與綠螢光體相對應之像素為注目像素,射束電流為第一電流值之情況下之電子束係如圖12A所示,其點尺寸涵蓋在鄰接之狹縫彼此間之範圍內,僅照射於與注目像素相對應之螢光體,且被遮斷以便不照射於其以外之螢光體。
另一方面,射束電流為第二電流值之情況下之電子束係 如圖12B所示,其點尺寸未涵蓋在鄰接之狹縫彼此間之範圍內,不僅照射於與注目像素相對應之螢光體,亦照射於其他螢光體。
亦即,射束電流為第二電流值之情況下之電子束之點尺寸,係成為除了包含與注目像素相對應之螢光體之狹縫以外,亦包含其他狹縫之大小,其結果,電子束會通過其他狹縫,並亦照射於與注目像素相對應之螢光體以外之螢光體。
此外,如圖12B所示,電子束亦通過與注目像素相對應之螢光體之狹縫以外之狹縫之情況下之射束電流,係由電子束之點尺寸與光圈柵之狹縫之狹縫寬之關係來決定。
如以上,於EB模仿處理中,電子束不僅照射於與注目像素相對應之螢光體,亦照射於其他螢光體,從而圖像所受到之影響會反映於圖像信號。
於此,圖13係表示以二維常態分布(高斯分布)所逼近之電子束之強度分布。
圖14係表示圖13之電子束中通過光圈柵之狹縫之電子束之強度分布。
亦即,圖14A係表示通過與注目像素相對應之螢光體之狹縫之電子束,及通過鄰接於該狹縫左右之狹縫之電子束之強度分布。
電子束之大部分係通過與注目像素相對應之螢光體之狹縫,但電子束剩餘之一部分會通過鄰接於與注目像素相對應之螢光體之狹縫左側之左狹縫、及鄰接於右側之右狹 縫,由於該通過之電子束而影響與左狹縫之螢光體相對應之像素、及與右狹縫之螢光體相對應之像素之顯示。
此外,圖14B係表示圖14A所示之電子束之強度分布中,通過與注目像素相對應之螢光體之狹縫之電子束之強度分布,圖14C係表示通過左狹縫及右狹縫之電子束之強度分布。
圖15係表示強度比圖13之情況大之電子束之強度分布,及該電子束中通過光圈柵之狹縫之電子束之強度分布。
亦即,圖15A係表示強度比圖13之情況大之電子束之強度分布。
圖15A之電子束係點尺寸(強度為特定值以上之範圍)比圖13之電子束大。
圖15B係表示圖15A之電子束中通過光圈柵之狹縫之電子束之強度分布。
於圖15B中,相較於圖14之情況,通過左狹縫及右狹縫之電子束之強度變大,因此對於與左狹縫相對應之螢光體之像素及與右狹縫相對應之螢光體之像素之顯示,出現更大之影響。
此外,圖15C係表示圖15B所示之電子束之強度分布中,通過與注目像素相對應之螢光體之狹縫之電子束之強度分布,圖15D係表示通過左狹縫及右狹縫之電子束之強度分布。
圖16係表示圖13所示之電子束之強度分布,及該電子束中通過影罩之狹縫之電子束之強度分布。
亦即,圖16A係表示與圖13同一電子束之強度分布。
圖16B係表示圖16A之電子束中通過影罩之孔洞之電子束之強度分布。
亦即,圖16B係表示通過與注目像素相對應之螢光體之孔洞之電子束,及通過該孔洞周邊之孔洞(周邊孔洞)之電子束之強度分布。
圖16C係表示圖16B所示之電子束之強度分布中通過與注目像素相對應之螢光體之孔洞之電子束之強度分布;圖16D係表示通過周邊孔洞之電子束之強度分布。
圖17係表示強度比圖16之情況大之電子束之強度分布,及該電子束中通過影罩之孔洞之電子束之強度分布。
亦即,圖17A係表示強度比圖16之情況大之電子束之強度分布。
圖17A之電子束係點尺寸(強度為特定值以上之範圍)比圖16A之電子束大。
圖17B係表示圖17A之電子束中通過影罩之孔洞之電子束之強度分布。
於圖17B中,相較於圖16B之情況,通過周邊孔洞之電子束之強度變大,因此對於與周邊孔洞之螢光體相對應之像素之顯示,出現比圖16B之情況更大之影響。
圖17C係表示圖17B所示之電子束之強度分布中通過與注目像素相對應之螢光體之孔洞之電子束之強度分布;圖17D係表示通過周邊孔洞之電子束之強度分布。
此外,於圖13至圖17中,為了容易理解電子束之點之擴 散,將表示電子束強度之高度方向之比例尺比表示位置之x方向及y方向之比例尺更予以壓縮。
而具有一維常態分布(一維之常態分布)之區間之面積,係可藉由將表示一維常態分布之式(1)之概率密度函數f(x),遍及要求出面積之區間來進行積分而求出。
於此,於式(1)中,μ表示平均值,σ2 表示變異數。
如上述,以二維常態分布(二維之常態分布)來逼近電子束之強度分布之情況時,某範圍之電子束之強度係可藉由將表示二維常態分布之式(2)之概率密度函數f(x, y),遍及要求出強度之範圍來進行積分而求出。
於此,於式(2)中,μx 表示x方向之平均值,μy 表示y方向之平均值。而且,σx 2 表示x方向之變異數,σy 2 表示x方向之變異數。ρxy 表示x方向與y方向之相關係數(將x方向與y方向之共變異數,經除以x方向之標準差σx 與y方向之標準差σy 之積之值)。
平均值(平均向量)(μx , μy )理想上係表示電子束之中心位置(x, y)。現為了簡化說明,若將電子束之中心位置(x, y)設為(0, 0)(原點),則平均值μx 及μy 會成為0。
而且,於CRT顯示裝置中,由於電子槍或陰極等之設計係以電子束之點成為圓形之方式來進行,因此相關係數ρxy 設為0。
現若色篩選機構為光圈柵,則藉由將平均值μx 及μy 、以及相關係數ρxy 設為0之式(2)之概率密度函數f(x, y),在狹縫之範圍內進行積分,可求出通過狹縫之電子束之強度(量)。
亦即,圖18係說明求出通過狹縫之電子束之強度之積分之圖。
圖18A係表示水平方向之x方向之積分之區間。
通過與注目像素相對應之螢光體之狹縫(注目狹縫)之電子束之強度,若針對x方向而言將光圈柵之狹縫之狹縫寬設為S,則可藉由從-S/2遍及+S/2之範圍,來將概率密度函數f(x, y)進行積分而求出。
而且,通過左狹縫之電子束之強度若針對x方向而言,則可藉由遍及該左狹縫之狹縫寬,來將概率密度函數f(x, y)進行積分而求出,通過右狹縫之電子束之強度若針對x方向而言,則可藉由遍及該右狹縫之狹縫寬,來將概率密度函數f(x, y)進行積分而求出。
圖18A及圖18C係表示垂直方向之y方向之積分區間。
通過注目狹縫之電子束之強度若針對y方向而言,則可 如圖18B所示,藉由從-∞遍及+∞之範圍,來將概率密度函數f(x, y)進行積分而求出。
通過左狹縫及右狹縫之電子束之強度若針對y方向而言,則分別亦可如圖18C所示,藉由從-∞遍及+∞之範圍,來將概率密度函數f(x, y)進行積分而求出。
另一方面,電子束全體之強度若針對x方向及y方向之任一方向而言,亦可藉由從-∞遍及+∞之範圍,來將概率密度函數f(x, y)進行積分而求出,現將其值設為P0
而且,通過注目狹縫之電子束之強度表示為P1 ,且通過左狹縫及右狹縫之電子束之強度分別表示為PL 及PR
此情況下,對於注目像素之顯示,電子束全體之強度P0 中,僅有強度P1 造成影響,藉由此注目像素之顯示,電子束全體之強度P0 中,強度PL 對於與左狹縫之螢光體相對應之像素(左像素)之顯示造成影響,強度PR 對於與左狹縫之螢光體相對應之像素(右像素)之顯示造成影響。
亦即,若以電子束全體之強度P0 作為基準,對於注目像素之顯示,電子束之強度P1 /P0 會造成影響,並進一步電子束之強度PL /P0 會對於左像素之顯示造成影響,並且電子束之強度PR /P0 會對於右像素之顯示造成影響。
因此,若以注目像素之顯示作為基準,注目像素之顯示係對於左像素之顯示,僅造成PL /P0 /(P1 /P0 )之影響,對於右像素之顯示僅造成PR /P0 /(P1 /P0 )之影響。
於EB模仿處理中,關於左像素,為了反映注目像素之顯示之影響,將注目像素之顯示之影響份PL /P0 /(P1 /P0 )作 為EB模仿處理所用之EB係數而乘算於左像素之像素值,將其結果所獲得之乘算值加算於左像素(原本)之像素值。並且,於EB模仿處理中,將對於左像素之顯示造成影響之左像素周圍之像素之顯示之影響份作為EB係數,進行相同處理,藉此求出考慮到左像素周圍之像素之顯示時,電子束擴散並與左像素之螢光體衝突所造成之影響之左像素之像素值。
關於右像素,同樣求出考慮到右素周圍之像素之顯示時,電子束擴散並與右像素之螢光體衝突所造成之影響之右像素之像素值。
此外,色篩選機構為影罩之情況時,亦與光圈柵之情況相同,可求出EB模仿處理所利用之EB係數。其中,關於影罩而言,相較於光圈柵之情況,其積分變得複雜。關於影罩而言,不利用上述積分,從影罩之孔洞之位置及孔洞之半徑,以蒙地卡羅法等來求出EB係數較容易。
如以上,EB係數在理論上可藉由計算來求出,但如圖8所示,電子束之點尺寸會依射束電流而變化。因此,為了求出EB係數,必須依射束電流之各電流值,來改變逼近電子束之強度分布之式(2)之概率密度函數f(x, y)之變異數σx 2 及σy 2
而且,於上述情況中,當然之前提為電子束射入色篩選機構(光圈柵及影罩)之角度為直角,但實際上電子束射入色篩選機構之角度係越遠離顯示畫面中央越淺。
亦即,圖19係表示電子束射入作為色篩選機構之光圈柵 之狀況。
圖19A係表示電子束在顯示畫面中央附近射入光圈柵之狀況。
如圖19A所示,於顯示畫面中央附近,電子束係對於光圈柵垂直地射入。
圖19B係表示電子束在遠離顯示畫面中央之位置射入光圈柵之狀況。
如圖19B所示,於遠離顯示畫面中央之位置,電子束係以從垂直呈傾斜之角度射入光圈柵。
如圖19B所示,電子束以從垂直呈傾斜之角度射入光圈柵之情況時,電子束之強度分布係從式(2)之概率密度函數f(x, y)之形狀乖離,因此若以電子束垂直射入光圈柵為前提來求出EB係數,則EB係數之精度會劣化。
從以上可知,EB係數不應僅藉由計算來求出,宜同時利用實驗來求出。
接著,參考圖20及圖21,來進一步說明有關圖5之EB處理部220所進行之EB模仿處理。
圖20係表示像素、及電子束之強度分布。
亦即,圖20A係表示以像素E為中心之橫向×縱向為3×3之9像素A, B, C, D, F, G, H及I。
現於圖20A中,將像素E作為注目像素來予以注目。而且,將橫向設為x方向,縱向設為y方向,並且以注目像素E之位置(x, y)為基準來表示其他像素A至D及F至I之位置。
此情況下,若像素彼此之間隔設為1,則分別而言,像 素A之位置為(x-1, y-1),像素B之位置為(x, y-1),像素C之位置為(x+1, y-1),像素D之位置為(x-1, y),像素F之位置為(x+1, y),像素G之位置為(x-1, y+1),像素H之位置為(x, y+1),像素I之位置為(x+1, y+1)。
於此,像素A亦利用其位置(x-1, y-1)而亦稱為像素A(x-1, y-1),像素A(x-1, y-1)之像素值亦稱為像素值A。關於其他像素B至I亦同理。
圖20B及圖20C係模式性地表示於CRT顯示裝置中,顯示注目像素E(x, y)時之電子束之強度分布。
亦即,圖20B係表示顯示注目像素E(x, y)時之電子束之強度之x方向之分布,圖20C係表示顯示注目像素E(x, y)時之電子束之強度之y方向之分布。
注目像素E(x, y)之像素值E越大,電子束會如圖20B及圖20C所示越擴散,並對於其他像素A(x-1, y-1)至D(x-1, y)及F(x+1, y)至I(x+1, y+1)之顯示造成影響。
因此,圖5之EB處理部220係將表示顯示注目像素E(x, y)時之電子束對於其他像素A(x-1, y-1)至D(x-1, y)及F(x+1, y)至I(x+1, y+1)之顯示造成影響之程度之EB係數,乘算於其他像素A(x-1, y-1)至D(x-1, y)及F(x+1, y)至I(x+1, y+1)之像素值A至D及F至I,求出顯示注目像素E(x, y)時之電子束對於其他像素A(x-1, y-1)至D(x-1, y)及F(x+1, y)至I(x+1, y+1)之顯示造成影響之影響份,並考慮該影響份,來決定其他像素A(x-1, y-1)至D(x-1, y)及F(x+1, y)至I(x+1, y+1)之EB模仿處理後之像素值。
圖21係表示求出顯示注目像素E(x, y)時之電子束對於其他像素A(x-1, y-1)至D(x-1, y)及F(x+1, y)至I(x+1, y+1)之顯示造成影響之影響份(以下酌情稱為EB影響份)之電路之結構例。
分別而言,像素值A供給至運算部242A,像素值B供給至運算部242B,像素值C供給至運算部242C,像素值D供給至運算部242D,像素值E供給至EB係數產生部241,像素值F供給至運算部242F,像素值G供給至運算部242G,像素值H供給至運算部242H,像素值I供給至運算部242I。
EB係數產生部241係基於像素值E,產生表示顯示注目像素E(x, y)時之電子束對於其他像素A(x-1, y-1)至D(x-1, y)及F(x+1, y)至I(x+1, y+1)之顯示造成影響之程度之EB係數AEB , BEB , CEB , DEB , FEB , GEB , HEB 及IEB ,並分別供給至運算部242A, 242B, 242C, 242D, 242F, 242G, 242H及242I。
運算部242A至242D及242F至242I係分別乘算供給至該處之像素值A至D及F至I、與來自EB係數產生部241之EB係數AEB 至DEB 及FEB 至IEB ,並將其結果所獲得之值A'至D'及F'至I'作為EB影響份而輸出。
像素值E直接被輸出,並與顯示其他像素A(x-1, y-1)至D(x-1, y)及F(x+1, y)至I(x+1, y+1)時電子束分別對於注目像素E(x, y)之顯示造成影響之EB影響份進行加算,其加算值作為注目像素E(x, y)之EB模仿處理後之像素值。
圖22係表示圖5之EB處理部220之結構例之區塊圖。
於圖22中,EB處理部220係由EB功能部250所構成,EB功能部250係由延遲部251至259、EB係數產生部260及積和運算部261所構成。
例如圖20所示,EB功能部250係設定顯示像素E(x, y)時之電子束會對於鄰接於該像素E(x, y)之像素A(x-1, y-1)至D(x-1, y)及F(x+1, y)至I(x+1, y+1)之顯示造成影響,總言之,關於像素E(x, y)而言,會有分別來自鄰接於該像素E(x, y)之像素A(x-1, y-1)至D(x-1, y)及F(x+1, y)至I(x+1, y+1)之EB影響份,並求出像素E(x, y)之EB模仿處理後之像素值。
亦即,於EB功能部250,從亮度校正部210(圖5)供給有圖像信號。
於EB功能部250,構成來自亮度校正部210之圖像信號之像素之像素值係以光柵掃描之順序,供給至延遲部251, 253及258、EB係數產生部260、以及積和運算部261。
延遲部251係將來自亮度校正部210之像素值恰延遲1線(水平線)份,並供給至延遲部252。延遲部252係將來自延遲部251之像素值恰延遲1線份,並供給至延遲部254及積和運算部261。
延遲部254係將來自延遲部252之像素值恰延遲1像素份,並供給至延遲部255及積和運算部261。延遲部255係將來自延遲部254之像素值恰延遲1像素份,並供給至積和運算部261。
延遲部253係將來自亮度校正部210之像素值恰延遲1線 份,並供給至延遲部256及積和運算部261。延遲部256係將來自延遲部253之像素值恰延遲1像素份,並供給至延遲部257及積和運算部261。延遲部257係將來自延遲部256之像素值恰延遲1像素份,並供給至積和運算部261。
延遲部258係將來自亮度校正部210之像素值恰延遲1像素份,並供給至延遲部259及積和運算部261。延遲部259係將來自延遲部258之像素值恰延遲1像素份,並供給至積和運算部261。
EB係數產生部260係基於來自亮度校正部210之像素值,產生用以求出該像素值賦予鄰接之像素值之EB影響份之如上述之EB係數,並供給至積和運算部261。
積和運算部261係藉由乘算來自亮度校正部210之像素值、及分別來自延遲部252至255和257至259之像素值之合計8個像素值之各個,與來自EB係數產生部260之EB係數,從該8個像素值求出由延遲部256延遲之像素值所接受之EB影響份,將該EB影響份加算於來自延遲部256之像素值,藉此針對來自延遲部256之像素值,求出EB模仿處理後之像素值並輸出。
因此,例如若圖20所示之像素值A至I以光柵掃描之順序供給至EB功能部250,像素值I現正供給至EB功能部250,則分別而言,延遲部255之輸出成為像素值A,延遲部254之輸出成為像素值B,延遲部252之輸出成為像素值C,延遲部257之輸出成為像素值D,延遲部256之輸出成為像素值E,延遲部253之輸出成為像素值F,延遲部259之輸出成 為像素值G,延遲部258之輸出成為像素值H,並供給至積和運算部261。
而且,於EB係數產生部260及積和運算部261,供給有被供給至EB功能部250之像素值I。
由於在像素值I供給至EB係數產生部260前,已供給有像素值A至H,因此於EB係數產生部260,產生用以求出像素值A至I分別對於鄰接之像素值造成影響之EB影響份之EB係數,並供給至積和運算部261。
積和運算部261係藉由乘算來自延遲部256之像素值E、與來自EB係數產生部260之用以求出像素值A至D及F至I分別對於像素值E造成影響之EB影響份之EB係數之各個,求出像素值A至D及F至I分別對於像素值E造成影響之EB影響份,並與來自延遲部256之像素值E進行加算,將該加算值作為有關來自延遲部256之像素值E之EB模仿處理後之像素值而輸出。
接著,圖23係表示圖5之EB處理部220之其他結構例。
此外,關於圖中與圖22之情況相對應之部分係附上同一符號,以下酌情省略其說明。
亦即,圖23之EB處理部220係於具有EB功能部250方面,與圖22之情況共通,於進一步具有選擇器271及272方面,與圖22之情況不同。
於圖23之EB處理部220,來自亮度校正部210(圖5)之圖像信號供給至選擇器271。
而且,於選擇器271,亦供給有來自選擇器272之圖像信 號。
選擇器271選擇來自亮度校正部210之圖像信號或來自選擇器272之圖像信號中之一方,並供給至EB功能部250。
於選擇器272,供給有來自EB功能部250之EB模仿處理後之圖像信號。
選擇器272係將來自EB功能部250之圖像信號作為最終EB模仿處理後之圖像信號輸出,或供給至選擇器271。
在如以上所構成之EB處理部220,選擇器271首先選擇來自亮度校正部210之圖像信號,並供給至EB功能部250。
EB功能部250係對於來自選擇器271之圖像信號,施以EB模仿處理,並供給至選擇器272。
選擇器272係將來自EB功能部250之圖像信號供給至選擇器271。
選擇器271係選擇來自選擇器272之圖像信號,並供給至EB功能部250。
如以上,於EB功能部250,若對於來自亮度校正部210之圖像信號,恰以特定次數重複施以EB模仿處理,則選擇器272會將來自EB功能部250之圖像信號,作為最終EB模仿處理後之圖像信號輸出。
如以上,EB模仿處理可遞迴地進行。
此外,於圖22中,為了簡化說明,設定顯示像素E(x, y)時之電子束僅會對於鄰接於該像素E(x, y)之像素A(x-1, y-1)至D(x-1, y)及F(x+1, y)至I(x+1, y+1)之顯示造成影響,但顯示像素E(x, y)時之電子束對於顯示造成影響之像素範 圍會依電子束之強度分布不同而逐一不同。
接著,圖24係表示進行圖2之CRTγ處理部35之色溫補償處理之部分之結構例。
圖24中,於控制部281供給有來自顯示色溫補償控制部40(圖2)之控制信號,於位準偏移部282,供給有來自VM處理部34(圖2)之作為圖像信號之色信號R(Red:紅),G(Green:綠),B(Blue:藍)。
控制部281係基於來自顯示色溫補償控制部40之控制信號所表示之色溫之設定值,來控制位準偏移部282及增益調整部283。
位準偏移部282係針對來自VM處理部34之色信號R, G, B,按照來自控制部281之控制來進行位準之偏移(加算)(於CRT顯示裝置為DC偏壓),將其結果所獲得之色信號R, G, B供給至增益調整部283。
增益調整部283係按照來自控制部281之控制,進行來自位準偏移部282之色信號R, G, B之增益之調整,並將其結果所獲得之色信號R, G, B作為色溫補償處理後之色信號R, G, B輸出。
此外,作為色溫補償處理之方法,除此之外亦可採用記載於例如日本特開平08-163582號公報或日本特開2002-232905號公報之方法。
圖25係表示圖2之VM處理部34之其他結構例。
此外,圖中關於與圖5之VM處理部34相對應之部分係附上同一符號,以下酌情省略其說明。
亦即,圖25之VM處理部34除了設置亮度校正部310來取代亮度校正部210(圖5)以外,均與圖5之VM處理部34相同地構成。
圖26係表示圖25之亮度校正部310之結構例。
於圖26中,亮度校正部310係由延遲時序調整部311、微分電路312、臨限處理部313、波形整形處理部314及乘算電路315所構成,進行記載於例如日本特開昭61-167280號公報(日本特公平05-84706號公報)或國際公開第W000/010324號小冊等,作為CRT顯示裝置之VM處理(電子束之速度調變)之模仿之亮度校正。
亦即,於亮度校正部310,供給有來自ABL處理部33(圖2)之圖像信號,該圖像信號供給至延遲時序調整部311及微分電路312。
延遲時序調整部311係將來自ABL處理部33之圖像信號,恰延遲與在微分電路312、臨限處理部313及波形整形處理部314之處理所需之時間相對應之時間,並供給至乘算電路315。
另一方面,微分電路312係藉由將來自ABL處理部33之圖像信號進行1次微分,來檢測該圖像信號之邊界部分,將該邊界部分之微分值(1次微分之微分值)供給至臨限處理部313。
臨限處理部313係將來自微分電路312之微分值之絕對值與特定臨限值比較,僅將絕對值比特定臨限值大之微分值供給至波形整形處理部314,藉此來限制對於微分值之絕 對值為特定臨限值以下之邊界部分進行亮度校正。
波形整形處理部314係基於來自臨限處理部313之微分值來乘算於邊界部分之像素值,藉此算出作為進行亮度校正之VM係數且平均值為1.0之VM係數,並供給至乘算電路315。
乘算電路315係藉由乘算供給自延遲時序調整部311之圖像信號之邊界部分之像素值、與供給自波形整形處理部314之VM係數,來進行該邊界部分之亮度校正,並供給至EB處理部220(圖25)。
此外,由波形整形處理部314算出之VM係數為了使邊界部分之亮度校正程度與使用者喜好一致,可例如因應使用者之操作來調整。
而且,臨限處理部313及波形整形處理部314分別按照來自VM控制部39(圖2)之VM控制信號,來設定動作條件。
圖27係表示由波形整形處理部314算出之VM係數、及利用該VM係數進行亮度校正之前後之圖像信號之例。
亦即,圖27A係表示VM係數之第一例。
於圖27A,乘算於邊界像素值(構成邊界之大像素值及小像素值中之大像素值)之VM係數為1.1,分別乘算於鄰接在邊界像素值之左側及右側之像素值之VM係數均為0.95。
圖27B係表示VM係數之第二例。
於圖27B,乘算於邊界像素值之VM係數為1.2,分別乘算於鄰接在邊界像素值之左側及更左側之像素值之VM係數、及分別乘算於鄰接在邊界像素值之右側及更右側之像 素值之VM係數均為0.95。
圖27C係表示進行亮度校正前之圖像信號。
於圖27C,左側算起第三個像素值與第四個像素值間成為邊界,因此左側算起第四個像素值為邊界像素值。
圖27D係表示對於圖27C之圖像信號,利用圖27A之VM係數進行亮度校正所獲得之圖像信號。
圖27D之圖像信號與圖27C之原本之圖像信號比較,邊界像素值即第四個像素值為大,並且左側算起第三個像素值及第五個像素值為小,其結果會強調邊界。
圖27E係表示對於圖27C之圖像信號,利用圖27B之VM係數進行亮度校正所獲得之圖像信號。
圖27E之圖像信號與圖27C之原本之圖像信號比較,邊界像素值即第四個像素值為大,並且左側算起第二個、第三個、第五個及第六個像素值為小,其結果比圖27D之情況更強調邊界。
此外,圖27之VM係數僅為一例。而且,於圖27中,從左往右方看來,表示出昏暗圖像往明亮圖像變化之邊界部分,但關於從明亮圖像往昏暗圖像變化之邊界部分,亦同樣地進行亮度校正。
接著,圖28係表示圖25之亮度校正部310之其他結構例。
於圖28中,亮度校正部310係由分接器選擇部321、級別分類部322、分接器係數記憶部326及預測部327所構成,利用例如日本特開平07-95591號公報(日本專利第3271101 號)等所記載之DRC來進行亮度校正。
於此,說明有關DRC。
DRC係將第一圖像信號轉換為第二圖像信號(映射)之處理,依第一及第二圖像資料之定義,可進行各種信號處理。
亦即,例如若將第一圖像信號作為低空間解像度之圖像信號,並且將第二圖像信號作為高空間解像度之圖像信號,則DRC可實現提高空間解像度之空間解像度創造(提高)處理。
而且,例如若將第一圖像信號作為低S/N(Siginal/Noise:信號/雜訊)之圖像信號,並且將第二圖像信號作為高S/N之圖像信號,則DRC可實現除去雜訊之雜訊除去處理。
並且,例如若將第一圖像信號作為特定像素數(尺寸)之圖像信號,並且將第二圖像信號作為增加或減少第一圖像信號之像素數之圖像信號,則DRC可實現進行圖像之縮圖(放大或縮小)之縮圖處理。
而且,例如若將第一圖像信號作為低時間解像度之圖像信號,並且將第二圖像信號作為高時間解像度之圖像信號,則DRC可實現提高時間解像度之時間解像度創造(提高)處理。
並且,例如若將第一圖像信號作為藉由解碼以MPEG(Moving Picture Experts Group:動態圖像專家群組)編碼等之區塊單位所編碼之圖像信號來獲得之解碼圖像信號,並且將第二圖像信號作為編碼前之圖像信號,則DRC 可實現除去由於MPEG編碼及解碼所產生之區塊扭曲等各種扭曲之扭曲除去處理。
此外,於空間解像度創造處理中,將低空間解像度之圖像信號即第一圖像信號轉換為高空間解像度之圖像信號即第二圖像信號時,可使第二圖像信號成為與第一圖像信號相同像素數之圖像信號,亦可使其成為像素數比第一圖像信號多之圖像信號。使第二圖像信號成為像素數比第一圖像信號多之圖像信號之情況時,空間解像度創造處理為提高空間解像度之處理,並且亦為擴大圖像尺寸(像素數)之縮圖處理。
如以上,若藉由DRC,依如何定義第一及第二圖像信號,可實現各種信號處理。
於DRC,藉由利用將第二圖像信號中注目之注目像素予以級別分類至複數級別中之任一級別所取得之級別之分接器係數,及對於注目像素所選擇之第一圖像信號之複數像素(之像素值)之預測運算,來求出注目像素之像素值(之預測值)。
於圖28中,從ABL處理部33(圖2)供給至VM處理部34之亮度校正部310之圖像信號係作為第一圖像信號供給至分接器選擇部321。
分接器選擇部321係將進行來自ABL處理部33之第一圖像信號之亮度校正所獲得之圖像信號,作為第二圖像信號,將構成該第二圖像信號之像素依序作為注目像素,將預測注目像素(之像素值)所用之構成第一圖像信號之數個
像素(之像素值),選擇作為預測分接器。
具體而言,分接器選擇部321係從注目像素之時間空間之位置,將空間上或時間上位於接近位置之第一圖像信號之複數像素,選擇作為預測分接器。
並且,分接器選擇部321係將進行將注目像素予以級別分類至複數級別中之任一級別之級別分類所用之構成第一圖像信號之數個像素,選擇作為級別分接器。亦即,分接器選擇部321係與分接器選擇部321選擇預測分接器相同地選擇級別分接器。
此外,預測分接器與級別分接器具有同一分接器構造(對於注目像素之位置關係),或具有不同分接器構造均可。
於分接器選擇部321所獲得之預測分接器係供給至預測部327,於分接器選擇部321所獲得之級別分接器係供給至級別分類部322。
級別分類部322係由級別預測係數記憶部323、預測部324及級別決定部325所構成,基於來自分接器選擇部321之級別分接器,將注目像素予以級別分類,將與其結果所獲得之級別相對應之級別碼供給至分接器係數記憶部326。
於此,關於由級別分類部322所進行之級別分類之詳細會於後面敘述。
分接器係數記憶部326係將藉由後述之學習所求出之各級別之分接器係數,作為VM係數來記憶,並且輸出該記 憶之分接器係數中,記憶於與供給自級別分類部322之級別碼相對應之位址之分接器係數(供給自級別分類部322之級別碼所示之級別之分接器係數)。此分接器係數供給至預測部327。
於此,分接器係數係相當於數位濾波器中,於所謂分接器中與輸入資料乘算之係數。
預測部327係取得分接器選擇部321所輸出之預測分接器、及分接器係數記憶部326所輸出之分接器係數,利用該預測分接器及分接器係數,進行求出注目像素之真值之預測值之特定預測運算。藉此,預測部327係求出注目像素之像素值(之預測值),亦即求出構成第二圖像信號之像素之像素值,總言之即求出亮度校正後之像素值並輸出。
此外,構成級別分類部322之級別預測係數記憶部323、預測部324及分接器係數記憶部326係分別按照供給自VM控制部39(圖2)之VM控制信號,進行動作條件設定或所需之選擇。
接著,說明有關作為VM係數記憶於圖28之分接器係數記憶部326之各級別之分接器係數之學習。
用於DRC之特定預測運算之分接器係數係藉由作為學習用之圖像信號所利用之學習,來求出許多圖像信號。
亦即,例如現將亮度校正前之圖像信號作為第一圖像信號,並且將針對該第一圖像信號進行亮度校正所獲得之亮度校正後之圖像信號作為第二圖像信號,於DRC,從第一圖像信號選擇預測分接器,利用該預測分接器及分接器係 數,藉由特定預測運算來求出(預測)第二圖像信號之注目像素之像素值。
作為特定預測運算係例如採用線性1次預測運算,以及藉由以下之線性1次式來求出第二圖像信號之像素值y。
其中,於式(3)中,xn 係表示構成有關第二圖像信號之注目像素y之預測分接器之第一圖像信號之第n個像素(以下酌情稱為校正前像素)之像素值;wn 係表示與第n個校正前像素(之像素值)乘算之第n個分接器係數。此外,於式(3)中,預測分接器係由N個校正前像素x1, x2 ,…, xN 所構成。
於此,第二圖像信號之注目像素之像素值y不藉由式(3)所示之線性1次式求出,而藉由2次以上之高次式來求出亦可。
若現將第二圖像信號之第k取樣之像素值之真值表示作yk ,並且將藉由式(3)所獲得之該真值yk 之預測值表示作yk ',則其預測誤差ek 由下式表示。
現由於式(4)之預測值yk '係按照式(3)來求出,因此若將 式(4)之yk '按照式(3)來置換,則會獲得下式。
其中,於式(5)中,xn,k 係表示構成有關第二圖像信號之第k取樣之像素之預測分接器之第n個校正前像素。
用以預測第二圖像信號之像素者,式(5)(或式(4))之預測誤差ek 設作0之分接器係數wn 為最佳者,但一般難以針對所有第二圖像信號之像素,求出該分接器係數wn
因此,作為表示分接器係數wn 為最佳者之規範,例如若採用最小平方法,則最佳之分接器係數wn 可藉由使下式所示之平方誤差之總和E成為最小來求出。
其中,於式(6)中,K係表示第二圖像信號之像素yk ,與構成有關該第二圖像信號之像素yk 之預測分接器之校正前像素x1,k , x2,k ,…, xN,k 之組配之取樣數(學習用之取樣之總數)。
式(6)之平方誤差之總和E之最小值(極小值)係如式(7)所示,藉由使以分接器係數wn 將總和E進行過偏微分者成為0之wn 來賦予。
因此,若以分接器係數wn 將上述式(5)進行偏微分,則可獲得下式。
從式(7)及式(8)可獲得下式。
藉由於式(9)之ek 代入式(5),式(9)可由式(10)所示之常態方程式來表示。
式(10)之常態方程式可藉由利用例如掃出法(Gauss-Jordan之消去法)等,針對分接器係數wn 來解開。
對各級別立出式(10)之常態方程式來解開,藉此可對各級別來求出最佳分接器係數(於此係使平方誤差之總和E成為最小之分接器係數)wn
如以上,求出分接器係數wn 之學習可藉由例如後述之電腦(圖31)來進行。
接著,參考圖29之流程圖,來說明有關電腦所進行之求出分接器係數wn 之學習之處理(學習處理)。
首先,最初於步驟S21,電腦係從預先為了學習用所準備之學習用圖像信號,產生相當於第二圖像信號之教師資料、及相當於第一圖像信號之學生資料,處理前進至步驟S22。
亦即,電腦係從學習用圖像信號,作為分接器係數之學習之教師(真值)之相當於第二圖像信號之教師資料,而產生作為由式(3)所進行之預測運算之映射之映射對象之像素值,亦即產生亮度校正後之像素值。
並且,電腦係從學習用圖像信號,作為分接器係數之學習之學生之相當於第一圖像信號之學生資料,而產生作為由式(3)所進行之預測運算之映射之轉換對象之像素值。於此,電腦係將例如學習用圖像信號直接作為相當於第一圖像信號之學生資料。
於步驟S22,電腦係將教師資料中尚未當作注目像素者,選擇作為注目像素,處理前進至步驟S23。於步驟 S23,電腦係與圖28之分接器選擇部321相同,針對注目像素,從學生資料選擇作為預測分接器之複數像素,並且選擇作為級別分接器之複數像素,處理前進至步驟S24。
於步驟S24,電腦係基於有關注目像素之級別分接器,與圖28之級別分類部322同樣地進行注目像素之級別分類,獲得與注目像素之級別相對應之級別碼,處理前進至步驟S25。
於步驟S25,電腦係針對注目像素之級別,進行以注目像素、及構成針對注目像素所選擇之預測分接器之學生資料為對象之式(10)之疊加,處理前進至步驟S26。
亦即,電腦係針對注目像素之級別,利用預測分接器(學生資料)xn,k ,進行式(10)左邊之矩陣中之學生資料彼此之乘算(xn,k xn',k )、及相當於加總(Σ)之運算。
並且,電腦係針對注目像素之級別,利用預測分接器(學生資料)xn,k 及教師資料yk ,進行式(10)右邊之向量中之學生資料xn,k 及教師資料yk 之乘算(xn,k yk )、及相當於加總(Σ)之運算。
亦即,電腦係於注目像素之級別,將前次針對作為注目像素之教師資料所求出之式(10)中左邊之矩陣之成分(Σ xn,k xn',k )及右邊之向量之成分(Σ xn,k yk ),記憶於其內建之記憶體(例如圖31之RAM104),對於該矩陣之成分(Σ xn,k xn',k )或向量之成分(Σ xn,k yk ),針對新作為注目像素之教師資料,疊加利用其教師資料yk+1 及學生資料xn,k+1 所計算之對應之成分xn,k+1 xn',k+1 或xn,k+1 yk+1 (進行以式(10)之總和 所表示之加算)。
於步驟S26,電腦判斷是否尚有未當作注目像素之教師資料。於步驟S26判斷尚有未當作注目像素之教師資料之情況時,回到步驟S22,以下重複相同處理。
而且,於步驟S26判斷沒有未當作注目像素之教師資料之情況時,處理前進至步驟S27,電腦係藉由解開至今藉由步驟S22至S26之處理所獲得之各級別之式(10)之左邊之矩陣、及由右邊之向量所構成之各級別之常態方程式,對各級別求出分接器係數wn 並輸出,從而結束處理。
於圖28之分接器係數記憶部326,如以上所求出之各級別之分接器係數wn 係作為VM係數而記憶。
接著,說明有關由圖28之級別分類部322所進行之級別分類。
於級別分類部322,來自分接器選擇部321之有關注目像素之級別分接器係供給至預測部324及級別決定部325。
預測部324係利用其他像素之像素值及記憶於級別預測係數記憶部323之級別預測係數,來預測構成來自分接器選擇部321之級別分接器之複數像素中之1個像素之像素值,並將該預測值供給至級別決定部325。
亦即,級別預測係數記憶部323係對各級別,記憶預測構成級別分接器之複數像素中之1個像素之像素值所用之級別預測係數。
具體而言,若關於注目像素之級別分接器由M+1個像素之像素值所構成,預測部324將例如構成級別分接器之 M+1個像素之像素值x1 , x2 ,…, xM , xM+1 中之第M+1個像素值xM+1 作為預測對象,利用其他M個像素x1 , x2 ,…, xM 來預測作為預測對象之第M+1個像素值xM+1 ,則級別預測係數記憶部323係針對例如級別#j,記憶分別與M個像素x1 , x2 ,…, xM 乘算之M個級別預測係數cj,1 , cj,2 ,…, cj,M
此情況下,預測部324係按照例如式x'j,M+1 =x1 cj,1 +x2 cj,2 +…+, xM cj,M ,求出有關級別#j之預測對象之像素值xM+1 之預測值x'j,M+1
例如若現按照級別分類,注目像素被分類至J個級別#1至#J中之任一級別,則預測部324係針對級別#1至#J之各個求出預測值x'1,M+1 至x'j,M+1 ,並供給至級別決定部325。
級別決定部325係將來自預測部324之預測值x'1,M+1 至x'j,M+1 分別與來自分接器選擇部321之有關注目像素之級別分接器之預測對象之第M+1個像素值(真值)xM+1 比較,將預測值x'1,M+1 至x'J,M+1 中,求出與預測對象之第M+1個像素值xM+1 之預測誤差最小之預測值x'j,M+1 所用之級別預測係數cj,1 , cj,2 ,…, cj,M 之級別#j,決定為注目像素之級別,將表示該級別#j之級別碼供給至分接器係數記憶部326(圖28)。
於此,記憶於級別預測係數記憶部323之級別預測係數cj,m 係藉由學習來求出。
求出級別預測係數cj,m 之學習可藉由例如後述之電腦(圖31)來進行。
參考圖30之流程圖,來說明有關電腦所進行之求出級別 預測係數cj,m 之學習之處理(學習處理)。
電腦係於步驟S31,例如與圖29之步驟S21相同,從學習用圖像信號產生與第二圖像信號相當之教師資料、及與第一圖像信號相當之學生資料。並且,電腦係於步驟S31,依序選擇教師資料來作為注目像素,針對各注目像素,與圖29之步驟S23相同,從學生資料選擇作為級別分接器之複數像素,處理前進至S32。
於步驟S32,電腦將表示級別之變數j初始化為1,處理前進至步驟S33。
於步驟S33,電腦選擇於步驟S31所獲得之所有級別分接器來作為學習用之級別分接器(學習用級別分接器),處理前進至步驟S34。
於步驟S34,電腦係與圖29之分接器係數之學習之情況相同,以學習用級別分接器作為對象,來產生按照式x'j,M+1 =x1 cj,1 +x2 cj,2 +…+, xM cj,M 所求出,有關級別#j之使預測對象之像素值xM+1 之預測值x'j,M+1 對於真值xM+1 之預測誤差成為最小之常態方程式(相當式(10)之常態方程式),處理前進至步驟S35。
於步驟S35,電腦藉由解開於步驟S34所獲得之常態方程式,來求出關於級別#j之級別預測係數cj,m (m=1, 2,…, m),處理前進至步驟S36。
於步驟S36,電腦判斷變數j是否與級別之總數J相等,判斷為不相等之情況時,處理前進至步驟S37。
電腦係於步驟S37,將變數j恰遞增1,處理前進至步驟 S38,利用於步驟S35所獲得之級別預測係數cj,m ,將學習用級別分接器作為對象,求出預測到預測對象之像素xM+1 時之預測誤差,處理前進至步驟S39。
於步驟S39,電腦係從學習用級別分接器中,選擇於步驟S38所求出之預測誤差在特定臨限值以上者,來作為新學習用級別分接器。
然後,處理係從步驟S39回到步驟S34,以下,與上述情況相同,利用新學習用級別分接器,求出有關級別#j之級別預測係數cj,m
另一方面,於步驟S36判斷變數j與級別之總數J相等之情況時,亦即針對J個級別#1至#J全部已求出級別預測係數c1,m 至cJ,m 之情況時,處理結束。
如以上,於圖2之圖像信號處理裝置,由於有鑑於CRT顯示裝置藉由電子束來使螢光體發光以進行顯示,而進行在將電子束偏向時所進行之處理,及考慮到電子束之物理形狀及其變化對於顯示所造成之影響之信號處理,因此於使用LCD等之FPD顯示裝置中,可顯示畫質與CRT顯示裝置所顯示者同等之圖像。
並且,若根據圖2之圖像信號處理裝置,可模仿CRT本身之特性差異所造成之顯示特性,可於同一LCD切換亮度特性或質感之差異。例如可容易進行藉由於同一畫面上比較營業用CRT與一般用(適合一般)CRT之顯色特性之差異,來正確進行送出時之色調整或畫質調整等。
而且,若根據圖2之圖像信號處理裝置,同樣可容易確 認LCD與CRT之顯示特性所造成之差異。
並且,若根據圖2之圖像信號處理裝置,能以原本所意味之「喜好畫質」來顯示圖像。
而且,若根據圖2之圖像信號處理裝置,藉由於顯示畫面內改變處理範圍,可同時觀看特性不同之顯示裝置(例如營業用與一般用CRT、LCD與CRT等),因此可容易利用於比較或調整該類之用途。
接著,上述一連串處理中之至少一部分可藉由專用硬體來進行,或藉由軟體來進行。藉由軟體來進行一連串處理之情況時,構成該軟體之程式係安裝於泛用電腦等。
因此,圖31係表示安裝有執行上述一連串處理之程式之電腦之一實施型態之結構例。
程式可預先記錄於內建在電腦之作為記錄媒體之硬碟105或ROM103。
或者,程式可預先暫時或永久地儲存(記錄)於軟碟、CD-ROM(Compact Disc Read Only Memory:微型碟片唯讀記憶體)、MO(Magneto Optical:磁光)碟片、DVD(Digital Versatile Disc:數位多功能碟片)、磁性碟片、半導體記憶體等可移記錄媒體111。此類可移記錄媒體111可作為所謂套裝軟體來提供。
此外,程式除了從如上述之可移記錄媒體111安裝於電腦以外,亦可從下載網頁經由數位衛星播放用之人造衛星,以無線傳輸至電腦,或經由LAN(Local Area Network:區域網路)、網際網路該類之網路,以有線傳輸 至電腦,電腦係以通信部108來接收如此傳輸而來之程式,並安裝於內建之硬碟105。
電腦內建有CPU(Central Processing Unit:中央處理單元)102。於CPU102,經由匯流排101而連接有輸出入介面110;若CPU102經由輸出入介面110,由使用者來將由鍵盤或滑鼠、微音器等所構成之輸入部107進行操作等,而輸入有指令,則按照其執行儲存於ROM(Read Only Memory:唯讀記憶體)103之程式。或者,CPU102係於RAM(Random Access Memory:隨機存取記憶體)104載入儲存於硬碟105之程式、從衛星或網路傳輸並由通信部108接收而安裝於硬碟105之程式、或從裝載於驅動器109之可移記錄媒體111讀出並安裝於硬碟105之程式來執行。藉此,CPU102進行按照上述流程圖之處理、或藉由上述區塊圖之結構所進行之處理。然後,CPU102係因應需要,將其處理結果經由例如輸出入介面110,從LCD(Liquid Crystal Display:液晶顯示器)或揚聲器等所構成之輸出部106輸出,或者從通信部108傳送,並進一步記錄於硬碟105。
於此,在本說明書中記述用以使電腦進行各種處理之程式之處理步驟,未必須依循作為流程圖所記載之順序而以時間序列來處理,其亦包含同時或個別地執行之處理(例如同時處理或依物件之處理)。
而且,程式可藉由一電腦來處理,或藉由複數電腦來分散處理。並且,程式亦可傳輸至遠方之電腦來執行。
此外,本發明之實施型態不限定於上述實施型態,於不脫離本發明之要旨之範圍內可進行各種變更。
11‧‧‧明亮度調整對比調整部
12‧‧‧高畫質化處理部
13‧‧‧γ校正部
14‧‧‧綠螢光體
15‧‧‧紅螢光體
16‧‧‧藍螢光體
17‧‧‧光圈柵
18‧‧‧光圈柵之狹縫
19‧‧‧電子束
31‧‧‧明亮度調整對比調整部
32‧‧‧高畫質化處理部
33‧‧‧ABL處理部
34‧‧‧VM處理部
35‧‧‧CRTγ處理部
36‧‧‧全畫面明亮度平均位準檢測部
37‧‧‧峰值檢測微分控制值檢測部
38‧‧‧ABL控制部
39‧‧‧VM控制部
40‧‧‧顯示色溫補償控制部
51‧‧‧明亮度調整對比調整部
52‧‧‧高畫質化處理部
53‧‧‧增益調整部
54‧‧‧γ校正部
55‧‧‧視訊放大器
56‧‧‧CRT
57‧‧‧FBT
58‧‧‧射束電流檢測部
59‧‧‧ABL控制部
60‧‧‧圖像信號微分電路
61‧‧‧VM驅動電路
101‧‧‧匯流排
102‧‧‧CPU
103‧‧‧ROM
104‧‧‧RAM
105‧‧‧硬碟
106‧‧‧輸出部
107‧‧‧輸入部
108‧‧‧通信部
109‧‧‧驅動器
110‧‧‧輸出入介面
111‧‧‧可移記錄媒體
210‧‧‧亮度校正部
211‧‧‧VM係數產生部
212‧‧‧運算部
220‧‧‧EB處理部
241‧‧‧EB係數產生部
242A至242D,242F至242I‧‧‧運算部
251至259‧‧‧延遲部
260‧‧‧EB係數產生部
261‧‧‧積和運算部
271, 272‧‧‧選擇器
281‧‧‧控制部
282‧‧‧位準偏移部
283‧‧‧增益調整部
310‧‧‧亮度校正部
311‧‧‧延遲時序調整部
312‧‧‧微分電路
313‧‧‧臨限處理部
314‧‧‧波形整形處理部
315‧‧‧乘算電路
321‧‧‧分接器選擇部
322‧‧‧級別分類部
323‧‧‧級別預測係數記憶部
324‧‧‧預測部
325‧‧‧級別決定部
326‧‧‧分接器係數記憶部
327‧‧‧預測部
圖1係表示以往之FPD顯示裝置之一例之結構之區塊圖。
圖2係表示適用本發明之具有FPD顯示裝置之圖像信號處理裝置之一實施型態之結構例之區塊圖。
圖3係表示CRT顯示裝置之結構例之區塊圖。
圖4係說明圖像信號處理裝置之處理之流程圖。
圖5係表示VM處理部34之結構例之區塊圖。
圖6係表示VM係數之例之圖。
圖7A~D係說明求出VM係數之方法之圖。
圖8係表示射束電流與點尺寸之關係之圖。
圖9A、9B係表示色篩選機構之圖。
圖10A、10B係表示電子束於中亮度位準所觸及之範圍之電子束之點之示意圖。
圖11A、11B係表示電子束於高亮度位準所觸及之範圍之電子束之點之示意圖。
圖12A、12B係表示採用光圈柵(aperture grille)來作為色篩選機構之情況下之照射電子束之狀況之剖面圖。
圖13係表示以二維常態分布所逼近之電子束之強度分布之圖。
圖14A~C係表示通過光圈柵之狹縫之電子束之強度分布之圖。
圖15A~D係表示電子束之強度分布、及該電子束中通過光圈柵之狹縫之電子束之強度分布之圖。
圖16A~D係表示電子束之強度分布、及該電子束中通過影罩之狹縫之電子束之強度分布之圖。
圖17A~D係表示電子束之強度分布、及該電子束中通過影罩之狹縫之電子束之強度分布之圖。
圖18A~C係說明求出通過狹縫之電子束之強度之積分之圖。
圖19A、19B係表示電子束射入作為色篩選機構之光圈柵之狀況之圖。
圖20A、20B、20C係表示像素、及電子束之強度分布之圖。
圖21係表示求出EB影響份之電路之結構例之圖。
圖22係表示EB處理部220之結構例之區塊圖。
圖23係表示EB處理部220之其他結構例之區塊圖。
圖24係表示進行CRTγ處理部35之色溫補償處理之部分之結構例之區塊圖。
圖25係表示VM處理部34之其他結構例之區塊圖。
圖26係表示亮度校正部310之結構例之區塊圖。
圖27A~E係說明亮度校正之處理之圖。
圖28係表示亮度校正部310之其他結構例之區塊圖。
圖29係說明求出作為VM係數之分接器係數(tap coefficient)之學習之處理之流程圖。
圖30係說明求出級別預測係數之學習之處理之流程圖。
圖31係表示電腦之一實施型態之結構例之區塊圖。
31‧‧‧明亮度調整對比調整部
32‧‧‧高畫質化處理部
33‧‧‧ABL處理部
34‧‧‧VM處理部
35‧‧‧CRTγ處理部
36‧‧‧全畫面明亮度平均位準檢測部
37‧‧‧峰值檢測微分控制值檢測部
38‧‧‧ABL控制部
39‧‧‧VM控制部
40‧‧‧顯示色溫補償控制部

Claims (5)

  1. 一種圖像信號處理裝置,其係以CRT(Cathode Ray Tube:陰極射線管)以外之顯示方式之顯示裝置顯示圖像信號時,處理前述圖像信號,以使看似如同以CRT顯示裝置所顯示之圖像者,其特徵為包含:ABL處理機構,其係對於前述圖像信號適用模仿ABL(Automatic Beam current Limiter:自動射束電流限制器)處理之處理;VM處理機構,其係對於由前述ABL處理機構處理過之圖像信號,適用模仿VM(Velocity Modulation:速度調變)處理之處理;及伽馬校正機構,其係對於由前述VM處理機構處理過之圖像信號進行伽馬校正。
  2. 如請求項1之圖像信號處理裝置,其中前述VM處理機構包含亮度校正機構,其係將由前述ABL處理機構處理過之圖像信號作為對象,進行前述CRT顯示裝置之電子束之偏向速度變化對於亮度所影響之影響部分之校正。
  3. 如請求項1之圖像信號處理裝置,其中前述VM處理機構包含EB(Erectron Beam:電子束)處理機構,其係將由前述ABL處理機構處理過之圖像信號作為對象,施以模仿前述CRT顯示裝置之電子束擴散並撞上前述CRT顯示裝置之螢光體之處理。
  4. 一種圖像信號處理方法,其係以CRT(Cathode Ray Tube:陰極射線管)以外之顯示方式之顯示裝置顯示圖像信號時,處理前述圖像信號,以使看似如同以CRT顯示裝置所顯示之圖像之圖像信號處理裝置之圖像信號處理方法,其特徵為包含以下步驟:對於前述圖像信號適用模仿ABL(Automatic Beam current Limiter:自動射束電流限制器)處理之處理;對於被進行過模仿前述ABL處理之處理之圖像信號,適用模仿VM(Velocity Modulation:速度調變)處理之處理;及對於被進行過模仿前述VM處理之處理之圖像信號,進行伽馬校正。
  5. 一種電腦程式產品,其係使電腦作為以CRT(Cathode Ray Tube:陰極射線管)以外之顯示方式之顯示裝置顯示圖像信號時,處理前述圖像信號,以使看似如同以CRT顯示裝置所顯示之圖像之圖像信號處理裝置而發揮功能,該電腦程式產品使電腦作為以下機構而發揮功能:ABL處理機構,其係對於前述圖像信號適用模仿ABL(Automatic Beam current Limiter:自動射束電流限制器)處理之處理;VM處理機構,其係對於由前述ABL處理機構處理過之圖像信號,適用模仿VM(Velocity Modulation:速度調變)處理之處理;及伽馬校正機構,其係對於由前述VM處理機構處理過之圖像信號進行伽馬校正。
TW096141892A 2006-12-18 2007-11-06 An image signal processing device, an image signal processing method, and a computer program product TWI384437B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006340080 2006-12-18
JP2007043162 2007-02-23
JP2007261601A JP5110358B2 (ja) 2007-02-23 2007-10-05 画像信号処理装置、画像信号処理方法、及びプログラム

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW200837684A TW200837684A (en) 2008-09-16
TWI384437B true TWI384437B (zh) 2013-02-01

Family

ID=40792489

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW096141892A TWI384437B (zh) 2006-12-18 2007-11-06 An image signal processing device, an image signal processing method, and a computer program product

Country Status (9)

Country Link
US (1) US20100033515A1 (zh)
EP (1) EP2093746A4 (zh)
KR (1) KR20090091177A (zh)
CN (1) CN101589418B (zh)
AU (1) AU2007335487B2 (zh)
BR (1) BRPI0720400A2 (zh)
RU (1) RU2415481C1 (zh)
TW (1) TWI384437B (zh)
WO (1) WO2008075658A1 (zh)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110033515A1 (en) * 2009-08-04 2011-02-10 Rst Implanted Cell Technology Tissue contacting material
KR102009050B1 (ko) * 2011-06-28 2019-08-08 소니 주식회사 화상 처리 장치, 화상 처리 방법 및 기록 매체
US20130023736A1 (en) 2011-07-21 2013-01-24 Stanley Dale Harpstead Systems for drug delivery and monitoring
WO2015118909A1 (ja) 2014-02-07 2015-08-13 ソニー株式会社 送信装置、送信方法、受信装置、受信方法、表示装置および表示方法
RU2652590C2 (ru) * 2016-08-29 2018-04-27 Федеральное государственное казённое военное образовательное учреждение высшего образования "Рязанское высшее воздушно-десантное ордена Суворова дважды Краснознаменное командное училище имени генерала армии В.Ф. Маргелова" Министерства обороны Российской Федерации Электронно-лучевое запоминающее устройство
CN113643651B (zh) * 2021-07-13 2022-08-09 深圳市洲明科技股份有限公司 一种图像增强方法、装置、计算机设备和存储介质

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4860246A (en) * 1985-08-07 1989-08-22 Seiko Epson Corporation Emulation device for driving a LCD with a CRT display
US5179692A (en) * 1985-08-07 1993-01-12 Seiko Epson Corporation Emulation device for driving a LCD with signals formatted for a CRT display
TWI235981B (en) * 2004-02-17 2005-07-11 Vastview Tech Inc Method and equipment of simulating impulse displaying for CRT
TWI237794B (en) * 2004-03-29 2005-08-11 Vastview Tech Inc Method and device for removing blurring display due to superimposition between frames while simulating CRT impulse type display process

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4137552A (en) * 1977-05-05 1979-01-30 Rca Corporation Automatic beam current limiter with independently determined threshold level and dynamic control range
JPS61167280A (ja) 1985-01-19 1986-07-28 Sony Corp テレビ受像機における速度変調回路の制御回路
JP3271101B2 (ja) 1993-09-21 2002-04-02 ソニー株式会社 ディジタル画像信号処理装置および処理方法
JP3500748B2 (ja) 1994-11-30 2004-02-23 ソニー株式会社 カラーブラウン管色温度設定装置
CA2179440A1 (en) * 1995-06-29 1996-12-30 Stephen W. Marshall Spatial light modulator with improved peak white performance
CN1180279A (zh) * 1996-09-04 1998-04-29 布卢姆伯格公司 平板显示终端
JP3660515B2 (ja) * 1999-02-26 2005-06-15 株式会社日立製作所 画像表示装置
US6295097B1 (en) * 1999-05-26 2001-09-25 Thomson Licensing S.A. Piece-wise linearized waveform generator for scan velocity modulation circuit
JP4416256B2 (ja) * 2000-03-10 2010-02-17 株式会社日立メディコ 超音波撮像装置
JP3657497B2 (ja) * 2000-04-13 2005-06-08 シャープ株式会社 画像表示方法
US7170477B2 (en) * 2000-04-13 2007-01-30 Sharp Kabushiki Kaisha Image reproducing method, image display apparatus and picture signal compensation device
JP2001306018A (ja) * 2000-04-26 2001-11-02 Victor Co Of Japan Ltd マトリクス型表示装置
JP2002199248A (ja) * 2000-12-27 2002-07-12 Sony Corp 画像エンハンス方法及び装置
JP4507046B2 (ja) 2001-01-25 2010-07-21 ソニー株式会社 データ処理装置およびデータ処理方法、並びにプログラムおよび記録媒体
JP2002232905A (ja) 2001-01-30 2002-08-16 Sony Corp 色度変換装置および色度変換方法、表示装置および表示方法、記録媒体、並びにプログラム
JP2004039300A (ja) 2002-06-28 2004-02-05 Sony Corp 陰極線管用電子銃及び陰極線管
KR20050008391A (ko) 2003-07-15 2005-01-21 삼성전자주식회사 화질개선장치 및 그 방법
JP4512978B2 (ja) 2004-02-19 2010-07-28 ソニー株式会社 画像処理装置および画像処理方法、プログラム、並びに記録媒体
JP2006012728A (ja) * 2004-06-29 2006-01-12 Matsushita Toshiba Picture Display Co Ltd カラー陰極線管装置
JP2006019963A (ja) * 2004-06-30 2006-01-19 Toshiba Corp 映像信号処理装置及び映像信号処理方法
JP4667197B2 (ja) * 2005-10-12 2011-04-06 シャープ株式会社 画像表示装置及び画像表示方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4860246A (en) * 1985-08-07 1989-08-22 Seiko Epson Corporation Emulation device for driving a LCD with a CRT display
US5179692A (en) * 1985-08-07 1993-01-12 Seiko Epson Corporation Emulation device for driving a LCD with signals formatted for a CRT display
TWI235981B (en) * 2004-02-17 2005-07-11 Vastview Tech Inc Method and equipment of simulating impulse displaying for CRT
TWI237794B (en) * 2004-03-29 2005-08-11 Vastview Tech Inc Method and device for removing blurring display due to superimposition between frames while simulating CRT impulse type display process

Also Published As

Publication number Publication date
AU2007335487A1 (en) 2008-06-26
CN101589418A (zh) 2009-11-25
KR20090091177A (ko) 2009-08-26
AU2007335487B2 (en) 2011-01-27
BRPI0720400A2 (pt) 2014-01-21
US20100033515A1 (en) 2010-02-11
RU2009123157A (ru) 2010-12-27
CN101589418B (zh) 2012-08-29
EP2093746A4 (en) 2010-12-29
WO2008075658A1 (ja) 2008-06-26
RU2415481C1 (ru) 2011-03-27
EP2093746A1 (en) 2009-08-26
TW200837684A (en) 2008-09-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI385636B (zh) Display control device, display control method, and program products
TWI384437B (zh) An image signal processing device, an image signal processing method, and a computer program product
CN101076087B (zh) 图像校正电路、图像校正方法和图像显示器
US6340976B1 (en) Multivision system, color calibration method and display
US8155474B2 (en) Method, medium, and system compensating shadow areas
JPH0635430A (ja) ディスプレイ較正方法及び装置
CN100521745C (zh) 图像校正电路、图像校正方法和图像显示器
JP5110358B2 (ja) 画像信号処理装置、画像信号処理方法、及びプログラム
Cowan et al. Contrast sensitivity experiment to determine the bit depth for digital cinema
JP2008070860A (ja) 高度に設定可能な汎用のビデオおよびグラフィック測定装置
KR101065719B1 (ko) 적응적인 감마 적용에 의한 콘트라스트 개선 방법
US8174622B2 (en) Data processing method and data processing device for histogram-based nonlinear conversion
CN101097707A (zh) 积分直方图的自适应对比度控制
KR100850166B1 (ko) 디스플레이 소자 구동 장치 및 구동 방법
JP2014085377A (ja) 画像表示システム、撮像装置、画像表示装置及びその制御方法
US20240007756A1 (en) Systems, methods, and devices for image processing
JP3593799B2 (ja) 複数画面表示装置の誤差拡散回路
KR100708376B1 (ko) Hsi 칼라변환과 영상 히스토그램을 이용한 화질 개선장치 및 방법
JP2002319366A (ja) 電子顕微鏡等の自動画像調整機能
JP2013029699A (ja) 映像処理装置及び映像処理方法
JP2020024324A (ja) 投射型液晶表示装置
Hinchcliffe et al. Working with classic video
JPH11355606A (ja) 表示装置及び補正曲線設計方法

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees