电路装置和显示装置的制作方法

1.本发明涉及电路装置和显示装置等。


背景技术：

2.在专利文献1中公开了一种显示装置，其包括：伪灰度处理单元，其将显示数据的rgb各成分从6位(bit)减色为3～5位；帧存储器，其存储减色后的显示数据；灰度校正单元，其使用位变换表将帧存储器所存储的减色后的显示数据的rgb各成分多位化为6位；以及驱动单元，其使用多位化后的显示数据来驱动显示设备。
3.专利文献1：日本特开2002-221950号公报
4.在专利文献1中，在对显示数据进行减色并存储到帧存储器中之后，只是使用位变换表将该减色后的显示数据恢复到原来的位数。因此，与在减色中减少的显示数据的位数相应地，画质单纯地降低。


技术实现要素：

5.本公开的一个方式涉及电路装置，该电路装置包括：减色电路，其进行从像素数据为m位的输入图像数据向像素数据为n位的减色后图像数据的减色处理，并且在所述减色处理中进行向空间方向或时间方向的误差扩散处理，其中，m为2以上的整数，n为1以上且小于m的整数；存储电路，其存储所述减色后图像数据；以及图像变换电路，其进行针对所述存储电路中存储的所述减色后图像数据的作为映射处理和缩放处理中的至少一方的图像变换处理而将输出图像数据输出，在所述图像变换处理中，进行根据所述减色后图像数据的多个像素数据生成所述输出图像数据的像素数据的插值处理。
6.此外，本公开的其他方式涉及一种显示装置，该显示装置包括：上述记载的电路装置；以及图像显示部，其显示基于所述输出图像数据的图像。
附图说明
7.图1是显示装置和电路装置的结构例。
8.图2是显示装置和电路装置的第1详细结构例。
9.图3是空间方向的误差扩散处理的说明图。
10.图4是作为时间方向的误差扩散处理的一例的frc的说明图。
11.图5是畸变校正电路的详细结构例。
12.图6是说明畸变校正电路的动作的图。
13.图7是第1详细结构例中的插值处理的说明图。
14.图8是畸变校正前后的图像例。
15.图9是显示装置和电路装置的第2详细结构例。
16.图10是第2详细结构例中的插值处理的第1例。
17.图11是第2详细结构例中的插值处理的第2例。
18.图12是显示装置和电路装置的第3详细结构例。
19.标号说明
20.50：显示装置；100：电路装置；105：输入电路；110：畸变校正电路；112：坐标计数器；113：坐标变换电路；114：插值电路；115：存储电路；130：输出电路；140：减色电路；150：图像变换电路；160：颜色空间变换电路；200：处理装置；300：图像显示部；350：hud；gzb：参照坐标；gzc：像素坐标；ima：输入图像数据；imb：减色后图像数据；imc：输出图像数据；imd：图像数据；p1～p16：像素数据；pxd：像素数据。
具体实施方式
21.以下，对本公开的优选实施方式进行详细说明。另外，以下所说明的本实施方式并不是对权利要求书中所记载的内容进行不当限定的方式，在本实施方式中所说明的全部结构并不一定都是必要结构要件。
22.1.显示装置和电路装置
23.图1中示出本实施方式中的显示装置50和电路装置100的结构例。显示装置50包括电路装置100、处理装置200和图像显示部300。作为一个例子，显示装置50是平视显示器装置、或者设置于汽车的车载集群面板的显示器等。
24.处理装置200将输入图像数据ima发送到电路装置100。输入图像数据ima的各像素的像素数据为30位。具体而言，像素数据为具有10位的r色数据、10位的g色数据以及10位的b色数据的30位彩色的数据。处理装置200是所谓的soc，例如是cpu或微型计算机等处理器。soc是system on chip的缩写。cpu是central processing unit的缩写。
25.电路装置100包括输入电路105、减色电路140、存储电路115、图像变换电路150和输出电路130。电路装置100例如是在半导体基板上集成有多个电路元件的集成电路装置。
26.输入电路105从处理装置200接收输入图像数据ima。输入电路105可以是各种通信接口的接收电路，作为一例，是lvds、dvi、显示端口、gmsl或gvif等的接收电路。lvds是low voltage differential signaling的缩写，dvi是digital visual interface的缩写，gmsl是gigabit multimedia serial link的缩写，gvif是gigabit video interface的缩写。
27.减色电路140将输入图像数据ima的各像素的像素数据从30位减色为24位，将其结果作为减色后图像数据imb输出。具体而言，减色电路140将各色的颜色数据从10位减色为8位。减色后图像数据imb的各像素的像素数据成为具有8位的r色数据、8位的g色数据以及8位的b色数据的24位彩色的数据。
28.另外，减色电路140在减色处理中进行空间方向或时间方向的误差扩散处理。误差扩散处理是使减色前的30位的像素数据与减色后的24位的像素数据之间的误差扩散的处理。在该误差被扩散后的范围内平均地观察减色后的图像时，表现出与减色前的颜色相当的颜色。所谓空间方向的误差扩散处理是使某像素中的减色的误差扩散到该像素的周围的像素的像素数据的处理。所谓时间方向的误差扩散是使某帧中的像素的减色的误差扩散到该帧以后的帧中的像素的像素数据的处理。
29.存储电路115暂时存储减色后图像数据imb，作为图像变换电路150进行的图像变换处理的缓冲存储器发挥功能。存储电路115例如是行缓冲器。图像变换处理是伴随像素位置的移动的图像变换，但使用比其垂直方向上的像素位置的最大移动量多的行数的行缓冲
器。或者，存储电路115也可以是对1帧的减色后图像数据imb进行缓冲的帧存储器。
30.图像变换电路150对减色后图像数据imb进行图像变换处理，将其结果作为输出图像数据imc输出。图像变换处理是通过坐标变换对图像进行变形或者放大缩小的处理，具体而言，是映射处理、缩放处理、或者将它们组合的处理。映射处理是根据减色后图像数据imb上的坐标与输出图像数据imc上的坐标之间的任意映射来变换图像的处理。缩放处理是以图像上的基准点为中心对图像进行放大或缩小的处理。
31.另外，图像变换电路150通过在图像变换处理中进行插值处理，根据减色后图像数据imb的多个像素数据生成输出图像数据imc的像素数据。输出图像数据imc的各像素的像素数据为30位。即，图像变换电路150在插值处理中，根据减色后图像数据imb的8位的r色数据求出输出图像数据imc的10位的r色数据，根据减色后图像数据imb的8位的g色数据求出输出图像数据imc的10位的g色数据，根据减色后图像数据imb的8位的b色数据求出输出图像数据imc的10位的b色数据。另外，如在图9中后述的那样，图像变换电路150也可以输出各像素的像素数据为24位的输出图像数据imc。
32.输出电路130将输出图像数据imc发送到图像显示部300。输出电路130可以是各种通信接口的发送电路，作为一例，是lvds、dvi、显示端口、gmsl或gvif等的发送电路。
33.图像显示部300基于输出图像数据imc显示图像。具体而言，图像显示部300包括：显示面板；显示控制器，其对显示定时进行控制；显示驱动器，其通过根据输出图像数据imc以及来自显示控制器的定时控制信号而对显示面板进行驱动，从而使显示面板显示图像。显示面板为液晶显示面板或自发光显示面板等。但是，图像显示部300的结构并不限定于此，例如也可以是在图2等中后述的hud 350。
34.此外，以上将输入图像数据ima和输出图像数据imc设为30位彩色，将减色后图像数据imb设为24位彩色，但并不限定于此。在m为2以上的整数、n为1以上且小于m的整数时，输入图像数据ima和输出图像数据imc可以是m位彩色，减色后图像数据imb可以是n位彩色。作为一个例子，也可以是输入图像数据ima和输出图像数据imc为24位彩色，减色后图像数据imb为18位彩色。
35.在以上的本实施方式中，电路装置100包括减色电路140、存储电路115和图像变换电路150。减色电路140进行从像素数据为m位的输入图像数据ima向像素数据为n位的减色后图像数据imb的减色处理，并且在减色处理中进行向空间方向或时间方向的误差扩散处理。存储电路115存储减色后图像数据imb。图像变换电路150对存储在存储电路115中的减色后图像数据imb进行图像变换处理并将输出图像数据imc输出，在该图像变换处理中进行插值处理。图像变换处理是映射处理或缩放处理中的至少一方。插值处理是根据减色后图像数据imb的多个像素数据生成输出图像数据imc的像素数据的处理。
36.根据本实施方式，输入图像数据ima在减色后存储于存储电路115，因此与输入图像数据ima直接存储于存储电路115的情况相比，存储容量节约(1-24/30)
×
100％＝20％。由此，能够使电路装置100低成本化。
37.另外，通过在减色处理中进行向空间方向或时间方向的误差扩散处理，作为该误差被扩散后的范围的平均，保持相当于30位彩色的灰度信息，并且将图像数据减色为24位彩色。然后，通过对该24位彩色的减色后图像数据imb进行图像变换处理，在空间方向上对像素数据进行平均化，因此能够得到比减色后图像数据imb更平滑的灰度的输出图像数据
imc。具体而言，作为图像变换处理的映射处理或缩放处理均伴随有坐标变换，但在该坐标变换中，存在变换目的地的坐标与像素栅格不一致的情况。这样的像素的像素数据根据周围的像素的像素数据被插值，在该插值处理中像素数据被平均化。通过对像素数据进行平均化，灰度变得平滑，能够期待画质提高。
38.另外，在上述的专利文献1中，记载了对显示数据进行减色并存储在帧存储器中之后使位数复原的情况，但既没有公开也没有启示对存储在帧存储器中的减色后的显示数据进行图像变换处理、以及在图像变换处理中进行插值处理。
39.2.第1详细结构例
40.以下，以显示装置50为平视显示器装置、图像变换电路150为畸变校正电路110的情况为例进行说明。
41.图2示出显示装置50和电路装置100的第1详细结构例。显示装置50包括处理装置200、电路装置100和hud 350。hud是head-up display的简称。另外，对于与图1的结构例相同的部分省略说明。
42.hud 350根据从电路装置100接收到的输出图像数据imc，在用户的视野中显示虚像。hud 350包括显示控制器、显示驱动器、显示面板和投影光学系统。显示面板是液晶显示面板或oled显示面板等。oled是organic light emitting diode的缩写。投影光学系统包括透镜或反射板等，将显示面板所显示的图像投影到屏幕上。屏幕只要是具有反射投影光的投影面的透明的被投影体即可。例如，屏幕是搭载有显示装置50的移动体的挡风玻璃。
43.此外，hud 350的结构并不限定于上述结构。例如，hud 350也可以代替显示面板和投影光学系统而包括激光光源、反射激光的反射镜、以及以扫描激光的方式驱动反射镜的致动器。或者，hud 350也可以包括激光光源和数字镜器件来代替显示面板和投影光学系统。数字镜器件包括微小镜的阵列和驱动各微小镜的致动器。
44.电路装置100包括输入电路105、减色电路140、存储电路115、畸变校正电路110和输出电路130。畸变校正电路110是图1的图像变换电路150的一例。
45.说明减色电路140进行的误差扩散处理的详细例。图3表示空间方向的误差扩散处理的说明图。
46.减色电路140从输入图像数据ima中选择处理对象像素，对该像素的像素数据进行减色处理。在此，假设以所谓的光栅扫描方式依次选择像素。在图3中，用阴影线表示处理对象像素，示出其周围的3
×
3像素。减色电路140将从周围的像素传播的误差与30位彩色的像素数据相加，将该相加后的30位彩色的像素数据减色为24位彩色的像素数据，将其差分设为误差数据δr。在将处理对象像素的坐标设为(xs，ys)时，减色电路140使δr
×
c1向(xs+1，ys)的像素传播。同样地，减色电路140使δr
×
c2、δr
×
c3、δr
×
c4向(xs-1，ys+1)、(xs，ys+1)的像素传播。c1～c4为系数，c1+c2+c3+c4＝1。通过这样的空间方向的误差扩散，在减色后图像数据imb中包括相当于减色前的30位彩色的信息。
47.图4示出了作为时间方向上的误差扩散处理的一例的frc的说明图。frc是frame rate control的缩写。frc前的输入图像数据ima和frc后的减色后图像数据imb的帧率相同。在此，以r色数据为例进行说明，但对g色数据和b色数据也进行同样的处理。
48.图4示出了frc之后的4
×
4像素。首先，着眼于左上的1个像素进行说明。将输入图像数据ima的10位的r色数据中的高位8位设为r，将低位2位设为误差数据。在此，设误差为
0.25。减色电路140将减色后图像数据imb中的r色数据在帧f1中设为r+1，在帧f2、f3以及f4中设为r。帧f1～f4的r色数据的平均为r+0.25，减色后图像数据imb中包括相当于减色前的30位彩色的信息。
49.对于其他像素也同样地在时间方向上扩散误差，但在相邻的像素中扩散的定时不同。例如，在帧f1、f2、f3、f4中，在左上的像素中成为r+1、r、r、r，与此相对，在其右侧相邻的1个像素中成为r、r、r+1、r，成为r+1的定时不同。另外，作为其结果，各帧中的4
×
4像素的平均为r+0.25。这也可以说是，当以帧为单位观察时，误差也在空间方向上扩散，包括相当于减色前的30位彩色的信息。
50.此外，在此以误差为0.25的情况为例进行了说明，但在误差为0.5或0.75的情况下，也以4帧的平均为0.5或0.75且在相邻的像素中扩散的定时不同的方式进行frc。
51.接着，对畸变校正电路110进行说明。畸变校正电路110使用减色后图像数据imb中的像素坐标与输出图像数据imc中的像素坐标之间的坐标变换，对减色后图像数据imb进行畸变校正，将其结果作为输出图像数据imc输出。畸变校正是指通过对图像施加与由hud 350投影图像时的图像畸变相反的图像畸变，从而进行没有畸变或减少了畸变的hud显示的图像校正。图像畸变是由hud的光学系统引起的。由光学系统引起的图像畸变包括由屏幕的曲面引起的图像畸变、由hud的投影光学系统引起的图像畸变、或者这两者。
52.图5示出畸变校正电路110的详细结构例。畸变校正电路110包括坐标计数器112、坐标变换电路113和插值电路114。图6是说明畸变校正电路110的动作的图。在此，对畸变校正电路110是反向扭曲引擎(reverse warp engine)的例子进行说明。
53.坐标计数器112将输出图像数据imc上的像素坐标gzc＝(x，y)输出。坐标变换电路113将像素坐标(x，y)变换为减色后图像数据imb上的坐标即参照坐标gzb＝(u，v)。具体而言，坐标变换电路113使用将像素坐标(x，y)与参照坐标(u，v)之间建立对应的多项式或表来进行坐标变换。坐标变换电路113将参照坐标(u，v)变换为其周围的多个像素的读地址。存储电路115从该读取地址输出多个像素数据pxd。插值电路114通过对读出的多个像素数据进行插值处理，求出输出图像数据imc中的像素坐标(x，y)的像素数据。
54.在图6中，示出了读出参照坐标(u，v)的周围4
×
4像素的像素数据p1～p16的例子。u、v为整数值时，参照坐标(u，v)与减色后图像数据imb的像素栅格一致，但u、v为实数值，不限于整数值。即，参照坐标(u，v)不一定与减色后图像数据imb的像素栅格一致。插值电路114通过对4
×
4像素的像素数据p1～p16进行插值处理来求出参照坐标(u，v)处的像素数据，将其作为输出图像数据imc中的像素坐标(x，y)的像素数据。
55.图7示出第1详细结构例中的插值处理的说明图。从存储电路115读出的像素数据p1～p16为24位彩色。插值电路114通过以30位运算进行插值处理，根据24位彩色的像素数据p1～p16求出30位彩色的像素数据pc(x，y)。30位运算具体而言是指对各颜色数据进行10位运算。在图7的中段示出插值处理的数学式。pc(x，y)是输出图像数据imc中的像素坐标(x，y)的像素数据。αi(u，v)是插值系数，根据参照坐标(u，v)来设定。α1+α2+
···
+α16＝4。另外，在将α1～α16考虑为与p1～p16对应的4
×
4的矩阵时，各行之和为1，各列之和为1。插值处理例如是双线性插值，但不限于此，也可以是双三次插值等。
56.图8示出畸变校正前后的图像例。在此，示出将8位黑白的输入图像减色为1位黑白的图像，并通过畸变校正恢复为8位黑白的图像的例子。
57.左图是切出实施了空间方向的误差扩散的减色后的图像的一部分区域的图。减色前的8位黑白图像是从区域左上向右下变浓的渐变(gradation)图像。通过减色而被2值化，但通过空间方向的误差扩散来反映渐变的信息。即，从区域左上到右下，黑像素的密度变高。
58.右图是从畸变校正后的图像中切出与左图对应的一部分区域的图。但是，由于左图的矩形区域通过畸变校正而移动到变形为菱形等的区域，所以左图的图像和右图的图像是大致相同部分的图像，但不是完全相同部分的图像。在畸变校正中，根据1位黑白图像生成8位黑白图像，但此时，通过插值处理在空间方向上对像素数据进行平均化。由此，能够得到在继承减色后的图像中包括的误差扩散的效果的同时提高了渐变性的畸变校正后的图像。此外，如在图4中说明的那样，frc中也包括空间方向的误差扩散，由此能够得到与上述相同的效果。
59.如上所述，通过在减色后实施畸变校正，能够节约行缓冲器或帧存储器的存储容量，并且得到与单纯地减色的情况相比渐变性提高的输出图像数据。
60.在以上的本实施方式中，图像变换电路150是畸变校正电路110。畸变校正电路110在映射处理中将输出图像数据imc上的像素坐标(x，y)变换为减色后图像数据imb上的参照坐标(u，v)。畸变校正电路110根据减色后图像数据imb中的参照坐标(u，v)的周围的多个像素数据p1～p16，生成输出图像数据imc中的像素坐标(x，y)的像素数据pc(x，y)。
61.在映射处理中，参考坐标(u，v)不一定与减色后图像数据imb的像素栅格一致，因此必然需要根据周围的多个像素数据进行插值。通过该插值处理，像素数据在空间方向上被平均化，因此能够得到继承减色后的图像中包括的误差扩散的效果并且提高了渐变性的输出图像数据imc。
62.此外，在本实施方式中，畸变校正电路110通过上述映射处理对减色后图像数据imb进行畸变校正处理。畸变校正处理是基于输出图像数据imc来校正由将图像投影到投影面的hud 350的光学系统引起的图像畸变的处理。
63.根据本实施方式，在畸变校正处理中，对图像实施与由hud 350投影图像时的图像畸变相反的图像畸变。由此，通过由畸变校正赋予图像的图像畸变，投影时的图像畸变被消除，得到没有畸变或减少了畸变的hud显示。
64.另外，在本实施方式中，减色电路140进行向空间方向的误差扩散处理。畸变校正电路110通过插值处理，生成像素数据为m位的输出图像数据imc。
65.根据本实施方式，将m位彩色的输入图像数据ima减色为n位彩色的减色后图像数据imb之后存储于存储电路115，通过插值处理根据n位彩色的减色后图像数据imb生成m位彩色的输出图像数据imc。如在图8中说明的那样，通过插值处理从n位彩色多灰度化为m位彩色，由此得到继承减色后图像数据imb所包括的误差扩散的效果并且提高了渐变性的输出图像数据imc。
66.此外，在本实施方式中，减色电路140也可以进行帧率控制处理作为向时间方向的误差扩散处理。畸变校正电路110也可以通过插值处理，生成像素数据为m位的输出图像数据imc。
67.如在图4中说明的那样，在frc中，误差不仅在时间方向上扩散，在空间方向上也扩散，在frc后的图像数据中包括相当于减色前的m位彩色的信息。因此，通过利用插值处理从
n位彩色多灰度化为m位彩色，能够得到继承减色后图像数据imb所包括的误差扩散的效果并且提高了渐变性的输出图像数据imc。
68.另外，在本实施方式中，存储电路115是存储减色后图像数据imb的多行的图像数据的行缓冲器、或者存储减色后图像数据imb的帧图像数据的帧存储器。
69.由于行缓冲器或帧存储器均为图像存储器，因此具有较大的存储容量。例如，在输入图像数据ima的像素数据从24位增加到30位的情况下，需要1.25倍的存储容量，但根据本实施方式，由于减色到24位，所以存储容量不增加。或者，即使输入图像数据ima的像素数据保持24位不变，例如通过减色为18位，也能够节约存储容量。
70.3.第2详细结构例
71.图9中示出显示装置50和电路装置100的第2详细结构例。在第2详细结构例中，畸变校正电路110输出24位彩色的输出图像数据imc。另外，对于与图1或图2的结构例相同的部分省略说明。
72.图10示出第2详细结构例中的插值处理的第1例。插值电路114与第1详细结构例同样地通过30位运算进行插值处理，求出30位彩色的像素数据pc(x，y)。插值电路114从像素数据pc(x，y)的10位的各色数据中去掉低位2位，求出24位彩色的像素数据。畸变校正电路110将该24位彩色的像素数据作为输出图像数据imc的像素数据输出。
73.图11示出第2详细结构例中的插值处理的第2例。插值电路114通过30位运算求出像素数据pi与插值系数αi的积和，将该30位的积和的结果除以16，由此求出24位彩色的像素数据pc(x，y)。由于α1+α2+
···
+α16＝4，因此当将积和的结果除以16时，等价于将各颜色数据除以4，将10位的各颜色数据减色为8位。畸变校正电路110将24位彩色的像素数据pc(x，y)作为输出图像数据imc的像素数据输出。
74.在本实施方式中，在畸变校正的前后是相同的24位彩色，但在畸变校正中通过30位运算进行插值处理后减色为24位。由此，在30位运算的时机，如在图8中说明的那样，得到继承减色后的图像中包括的误差扩散的效果并且提高了渐变性的畸变校正后的图像。并且，通过将该图像减色为24位彩色，减色后的图像中包括的误差扩散的效果适当地反映到畸变校正后的图像中，得到包括相当于30位彩色的灰度信息的畸变校正后的输出图像数据imc。
75.4.第3详细结构例
76.图12中示出显示装置50和电路装置100的第3详细结构例。在第3详细结构例中电路装置100还包括颜色空间变换电路160。另外，对于与图1或图2的结构例相同的部分省略说明。
77.处理装置200将24位彩色的图像数据imd发送到电路装置100。输入电路105从处理装置200接收图像数据imd。
78.颜色空间变换电路160通过对24位彩色的图像数据imd进行颜色空间变换，从而输出30位彩色的输入图像数据ima。具体而言，图像数据imd在规定的颜色空间中表现颜色。颜色空间变换电路160将图像数据imd的规定的颜色空间变换为rgb的颜色空间。例如，设规定的颜色空间为yuv，将图像数据imd中的像素数据的yuv成分设为ddy、ddu、ddv，将输入图像数据ima中的像素数据的rgb成分设为dar、dag、dab。颜色空间变换电路160通过对图像数据imd的像素数据(ddy、ddu、ddv)乘以表示颜色空间变换的3行3列的变换矩阵，求出输入图像
数据ima的像素数据(dar、dag、dab)。
79.此外，以上将图像数据imd设为24位彩色，将输入图像数据ima设为30位彩色，但并不限定于此。也可以是，在m为2以上的整数、k为1以上且小于m的整数时，图像数据imd为k位彩色，输入图像数据ima为m位彩色。
80.此外，在本实施方式中，电路装置100包括颜色空间变换电路160。颜色空间变换电路160通过对像素数据为k位的图像数据imd进行颜色空间变换，从而生成像素数据为m位的输入图像数据ima。
81.根据本实施方式，即使在不是rgb颜色空间的颜色空间的图像数据imd被输入到电路装置100的情况下，也能够将该图像数据imd变换为rgb颜色空间的图像数据。另外，通过在颜色空间变换中将像素数据从k位进行位扩展至m位，从而在颜色空间变换中尽可能不损失图像数据imd的灰度而得到平滑的灰度的输入图像数据ima。然后，在将该输入图像数据ima暂时减色并保存于存储电路115之后，通过进行畸变校正，能够在不增大存储电路115的存储容量的情况下得到包括与输入图像数据ima的灰度信息相当的灰度信息的输出图像数据imc。
82.以上说明的本实施方式的电路装置包括减色电路、存储电路和图像变换电路。减色电路进行从像素数据为m位的输入图像数据向像素数据为n位的减色后图像数据的减色处理，并且在减色处理中进行向空间方向或时间方向的误差扩散处理。m为2以上的整数。n为1以上且小于m的整数。存储电路存储减色后图像数据。图像变换电路进行针对存储电路中存储的减色后图像数据的映射处理或缩放处理中的至少一方即图像变换处理并将输出图像数据输出，在所述图像变换处理中，进行根据减色后图像数据的多个像素数据生成输出图像数据的像素数据的插值处理。
83.根据本实施方式，由于输入图像数据在减色后存储于存储电路，因此与输入图像数据直接存储于存储电路的情况相比，可节约存储容量。由此，能够使电路装置低成本化。另外，通过在减色处理中进行向空间方向或时间方向的误差扩散处理，作为该误差被扩散后的范围的平均，保持相当于m位彩色的灰度信息，并且将图像数据减色为n位彩色。然后，在针对该n位彩色的减色后图像数据的图像变换处理中进行插值处理，从而在空间方向上对像素数据进行平均化，因此能够得到比减色后图像数据更平滑的灰度的输出图像数据。
84.另外，在本实施方式中，图像变换电路也可以在映射处理中将输出图像数据上的像素坐标变换为减色后图像数据上的参照坐标。图像变换电路也可以根据减色后图像数据中的参照坐标的周围的多个像素数据，生成输出图像数据中的像素坐标的像素数据。
85.在映射处理中，参照坐标未必与减色后图像数据的像素栅格一致，因此必然需要根据周围的多个像素数据进行插值。通过该插值处理，像素数据在空间方向上被平均化，因此能够得到继承减色后的图像中包括的误差扩散的效果并且提高了渐变性的输出图像数据。
86.此外，在本实施方式中，图像变换电路也可以通过映射处理进行针对减色后图像数据的畸变校正处理。
87.另外，在本实施方式中，畸变校正处理也可以是对由基于输出图像数据将图像投影到投影面的平视显示器的光学系统引起的图像畸变进行校正的处理。
88.根据本实施方式，在畸变校正处理中，对图像实施与通过平视显示器投影图像时
的图像畸变相反的图像畸变。由此，通过由畸变校正对图像赋予的图像畸变，投影时的图像畸变被消除，得到没有畸变或者减少了畸变的平视显示器的显示。
89.另外，在本实施方式中，减色电路也可以进行向空间方向的误差扩散处理。图像变换电路也可以通过插值处理，生成像素数据为m位的输出图像数据。
90.根据本实施方式，m位彩色的输入图像数据在减色为n位彩色的减色后图像数据之后存储于存储电路，通过插值处理根据n位彩色的减色后图像数据生成m位彩色的输出图像数据。通过插值处理从n位彩色多灰度化为m位彩色，由此得到继承减色后图像数据所包括的误差扩散的效果并且提高了渐变性的输出图像数据。
91.此外，在本实施方式中，减色电路也可以进行帧率控制处理作为向时间方向的误差扩散处理。图像变换电路也可以通过插值处理，生成像素数据为m位的输出图像数据。
92.在帧率控制处理中，误差不仅在时间方向上扩散，在空间方向上也扩散，在帧率控制处理后的图像数据中，包括相当于减色前的m位彩色的信息。因此，通过插值处理从n位彩色多灰度化为m位彩色，从而得到继承减色后图像数据所包括的误差扩散的效果并且提高了渐变性的输出图像数据。
93.此外，在本实施方式中，电路装置也可以包括颜色空间变换电路。颜色空间变换电路也可以通过对像素数据为k位的图像数据进行颜色空间变换，来生成像素数据为m位的输入图像数据。k为1以上且小于m的整数。
94.根据本实施方式，即使在与输出图像数据的颜色空间不同的颜色空间的图像数据被输入到电路装置的情况下，也能够将该图像数据的颜色空间变换为与输出图像数据的颜色空间相同的颜色空间。另外，通过在颜色空间变换中将像素数据从k位进行位扩展至m位，在颜色空间变换中尽可能不损失图像数据的灰度而得到平滑的灰度的输入图像数据。然后，在暂时对该输入图像数据进行减色并保存到存储电路中之后，进行畸变校正，由此不增大存储电路的存储容量就能够得到包括与输入图像数据的灰度信息相当的灰度信息的输出图像数据。
95.另外，在本实施方式中，存储电路也可以是存储减色后图像数据的多行的图像数据的行缓冲器、或者存储减色后图像数据的帧图像数据的帧存储器。
96.由于行缓冲器或帧存储器均为图像存储器，因此具有较大的存储容量。例如，在输入图像数据的像素数据从24位增加到30位的情况下，需要1.25倍的存储容量，但根据本实施方式，减色到24位，所以存储容量不增加。或者，即使输入图像数据的像素数据保持24位不变，例如通过减色为18位，也能够节约存储容量。
97.此外，本实施方式的显示装置包括电路装置和显示基于输出图像数据的图像的图像显示部。
98.此外，如上述那样对本实施方式详细地进行了说明，但本领域技术人员能够容易地理解，能够进行实质上不脱离本公开的新事项以及效果的多种变形。因此，这样的变形例全部包括在本公开的范围内。例如，在说明书或附图中，至少一次与更广义或同义的不同用语一起记载的用语在说明书或附图的任何位置都能够置换为该不同用语。另外，本实施方式以及变形例的全部组合也包括于本公开的范围。此外，电路装置、处理装置、图像显示部和显示装置等的结构和动作等也不限于本实施方式中说明的内容，能够实施各种变形。

技术特征：
1.一种电路装置，其特征在于，包括：减色电路，其进行从像素数据为m位的输入图像数据向像素数据为n位的减色后图像数据的减色处理，并且在所述减色处理中进行向空间方向或时间方向的误差扩散处理，其中，m为2以上的整数，n为1以上且小于m的整数；存储电路，其存储所述减色后图像数据；以及图像变换电路，其进行针对所述存储电路中存储的所述减色后图像数据的作为映射处理和缩放处理中的至少一方的图像变换处理而将输出图像数据输出，在所述图像变换处理中，进行根据所述减色后图像数据的多个像素数据生成所述输出图像数据的像素数据的插值处理。2.根据权利要求1所述的电路装置，其特征在于，所述图像变换电路在所述映射处理中，将所述输出图像数据上的像素坐标变换为所述减色后图像数据上的参照坐标，根据所述减色后图像数据中的所述参照坐标的周围的所述多个像素数据，生成所述输出图像数据中的所述像素坐标的像素数据。3.根据权利要求1或2所述的电路装置，其特征在于，所述图像变换电路通过所述映射处理对所述减色后图像数据进行畸变校正处理。4.根据权利要求3所述的电路装置，其特征在于，所述畸变校正处理是对由平视显示器的光学系统引起的图像畸变进行校正的处理，所述平视显示器基于所述输出图像数据将图像投影到投影面上。5.根据权利要求1或2所述的电路装置，其特征在于，所述减色电路进行向所述空间方向的所述误差扩散处理，所述图像变换电路通过所述插值处理，生成像素数据为m位的所述输出图像数据。6.根据权利要求1或2所述的电路装置，其特征在于，所述减色电路进行帧率控制处理作为向所述时间方向的所述误差扩散处理，所述图像变换电路通过所述插值处理，生成像素数据为m位的所述输出图像数据。7.根据权利要求1或2所述的电路装置，其特征在于，所述电路装置包括颜色空间变换电路，所述颜色空间变换电路通过对像素数据为k位的图像数据进行颜色空间变换，生成像素数据为所述m位的所述输入图像数据，其中，k是1以上且小于m的整数。8.根据权利要求1或2所述的电路装置，其特征在于，所述存储电路是存储所述减色后图像数据的多行的图像数据的行缓冲器、或者是存储所述减色后图像数据的帧图像数据的帧存储器。9.一种显示装置，其特征在于，所述显示装置包括：权利要求1至8中的任一项所述的电路装置；以及图像显示部，其显示基于所述输出图像数据的图像。

技术总结
本发明提供电路装置和显示装置。电路装置包括：减色电路，其进行从像素数据为m位的输入图像数据向像素数据为n位的减色后图像数据的减色处理，并且在减色处理中进行向空间方向或时间方向的误差扩散处理；存储电路，其存储减色后图像数据；以及图像变换电路，其进行针对存储电路中存储的减色后图像数据的作为映射处理或缩放处理中的至少一方的图像变换处理而将输出图像数据输出，在图像变换处理中，进行根据减色后图像数据的多个像素数据生成输出图像数据的像素数据的插值处理。出图像数据的像素数据的插值处理。出图像数据的像素数据的插值处理。


技术研发人员：秋叶泰俊
受保护的技术使用者：精工爱普生株式会社
技术研发日：2022.12.27
技术公布日：2023/7/11