JP5890832B2 - 多原色表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、表示装置に関し、特に、４つ以上の原色を用いて表示を行う多原色表示装置に関する。

一般的な表示装置では、光の三原色である赤、緑および青を表示する３つのサブ画素によって１つの画素が構成されており、そのことによってカラー表示が可能になっている。

しかしながら、従来の表示装置は、表示可能な色の範囲（「色再現範囲」と呼ばれる。）が狭いという問題を有している。色再現範囲が狭いと、物体色（自然界に存在する様々な物体の色である；非特許文献１参照）の一部を表示することができない。そこで、表示装置の色再現範囲を広くするために、表示に用いる原色の数を増やす手法が提案されている。

例えば、特許文献１には、６つの原色を用いて表示を行う表示装置が開示されている。また、特許文献１には、４つの原色を用いて表示を行う表示装置や、５つの原色を用いて表示を行う表示装置も開示されている。６つの原色を用いて表示を行う表示装置の一例を図６３に示す。図６３に示す表示装置８００では、赤サブ画素Ｒ、緑サブ画素Ｇ、青サブ画素Ｂ、シアンサブ画素Ｃ、マゼンタサブ画素Ｍおよび黄サブ画素Ｙｅによって１つの画素Ｐが構成される。この表示装置８００では、６つのサブ画素によって表示される赤、緑、青、シアン、マゼンタおよび黄の６つの原色を混色することにより、カラー表示が行われる。

表示に用いる原色の数を増やす、つまり、４つ以上の原色を用いて表示を行うことにより、三原色を用いて表示を行う従来の表示装置よりも色再現範囲を広くすることができる。本願明細書では、４つ以上の原色を用いて表示を行う表示装置を「多原色表示装置」と称し、３つの原色を用いて表示を行う（つまり従来の一般的な）表示装置を「三原色表示装置」と称する。

国際公開第２００６／０１８９２６号

M. R. Pointer, "The gamut of real surface colors," Color Research and Application, Vol.5, No.3, pp.145-155 (1980)

しかしながら、多原色表示装置で、三原色表示装置と同等の解像度を有する画像を表示するためには、画面サイズが同一の場合、デバイス構造の細密化が必要となり、生産コストが増大してしまう。これは、多原色表示装置では１画素あたりのサブ画素の数が３から４以上に増加するので、同一画面サイズで同一画素数を実現するためには、三原色表示装置と比べてサブ画素のサイズを小さくしなくてはならないからである。具体的には、表示に用いる原色の数をｍ（ｍ≧４）とすると、サブ画素のサイズを3／ｍにしなくてはならない。例えば、６つの原色を用いて表示を行う多原色表示装置では、サブ画素のサイズを１／２（＝３／６）にする必要がある。

本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、三原色表示装置と比べてサブ画素サイズを小さくすることなく、同等またはより高い解像度の画像を表示することができる多原色表示装置を提供することにある。

本発明の実施形態における多原色表示装置は、複数の行および複数の列を含むマトリクス状に配置された複数の画素を有し、前記複数の画素のそれぞれは、互いに異なる原色を表示する少なくとも４つのサブ画素を含む複数のサブ画素によって構成される多原色表示装置であって、各画素を構成する前記複数のサブ画素を、それぞれが２つ以上のサブ画素から構成されるｎ個（ｎは２以上の整数）の仮想画素に振り分け、前記ｎ個の仮想画素のそれぞれを最小のカラー表示単位として表示を行うことができ、前記ｎ個の仮想画素のそれぞれを構成する前記２つ以上のサブ画素は、他の仮想画素と共通のサブ画素を含んでおり、前記ｎ個の仮想画素に対応する幅を有する線が表示される際、前記線の幅方向における両端に位置する２つのサブ画素であって、互いに同じある原色を表示する２つのサブ画素の輝度は、本来の輝度よりも低い。

ある好適な実施形態において、本発明による多原色表示装置は、３原色に対応した入力画像信号を、４つ以上の原色に対応した多原色画像信号に変換する信号変換回路を備える。

ある好適な実施形態において、前記信号変換回路は、前記２つのサブ画素の輝度を本来の輝度よりも低下させるための処理を行う偽色抑制処理部を有する。

ある好適な実施形態において、前記偽色抑制処理部は、前記ｎ個の仮想画素に対応する幅を有する前記線が表示されることを検出する検出部と、前記検出部による検出の結果に応じ、前記ｎ個の仮想画素のそれぞれ内における各原色の重みを選択する重み選択部と、を有する。

ある好適な実施形態において、前記重み選択部は、前記ｎ個の仮想画素に対応する幅を有する前記線が表示されることが前記検出部によって検出された場合、前記２つのサブ画素によって表示される前記ある原色の重みが、そうでない場合に比べて小さくなるように選択を行う。

ある好適な実施形態において、前記信号変換回路は、入力画像信号に基づいて、入力画像信号の低域成分が多原色化された信号である低域多原色信号を生成する低域多原色信号生成部と、入力画像信号に基づいて、入力画像信号の高域成分が輝度変換された信号である高域輝度信号を生成する高域輝度信号生成部と、前記低域多原色信号生成部によって生成された低域多原色信号および前記高域輝度信号生成部によって生成された高域輝度信号に基づいて、前記複数の仮想画素へのレンダリング処理を行うレンダリング処理部と、を有する。

ある好適な実施形態において、前記低域多原色信号生成部は、入力画像信号から低域成分を抽出する低域成分抽出部と、前記低域成分抽出部によって抽出された入力画像信号の低域成分を多原色化する多原色変換部と、を有する。

ある好適な実施形態において、前記高域輝度信号生成部は、入力画像信号を輝度変換して輝度信号を生成する輝度変換部と、前記輝度変換部によって生成された輝度信号の高域成分を高域輝度信号として抽出する高域成分抽出部と、を有する。

ある好適な実施形態において、本発明による多原色表示装置は、前記複数の画素のそれぞれに前記複数のサブ画素を有する多原色表示パネルを備える。

ある好適な実施形態において、前記複数の行は、表示面の水平方向に略平行であり、前記複数の画素のそれぞれ内で、前記複数のサブ画素は１行複数列に配列されており、前記線は、列方向に延びる。

ある好適な実施形態において、前記複数のサブ画素は、赤を表示する赤サブ画素、緑を表示する緑サブ画素および青を表示する青サブ画素を含む。

ある好適な実施形態において、前記複数のサブ画素は、シアンを表示するシアンサブ画素、マゼンタを表示するマゼンタサブ画素、黄を表示する黄サブ画素および白を表示する白サブ画素のうちの少なくとも１つを含む。

ある好適な実施形態において、前記複数のサブ画素は、赤を表示するさらなる赤サブ画素を含む。

本発明のある好適な実施形態における多原色表示装置は、液晶表示装置である。

本発明の実施形態によると、三原色表示装置と比べてサブ画素サイズを小さくすることなく、同等またはより高い解像度の画像を表示することができる多原色表示装置を提供することができる。また、本発明によると、解像度向上のために複数の仮想画素を用いた表示を行う場合において、特定の表示を行うときの偽色の発生を抑制することができる。

本発明の好適な実施形態における液晶表示装置（多原色表示装置）１００を模式的に示すブロック図である。 液晶表示装置１００が備える多原色表示パネル１０のサブ画素配置の例を示す図である。 液晶表示装置１００が備える多原色表示パネル１０のサブ画素配置の例を示す図である。 液晶表示装置１００が備える多原色表示パネル１０のサブ画素配置の例を示す図である。 複数の仮想画素への複数のサブ画素の振り分けパターンの例を示す図である。 複数の仮想画素への複数のサブ画素の振り分けパターンの例を示す図である。 複数の仮想画素への複数のサブ画素の振り分けパターンの例を示す図である。 複数の仮想画素への複数のサブ画素の振り分けパターンの例を示す図である。 複数の仮想画素への複数のサブ画素の振り分けパターンの例を示す図である。 複数の仮想画素への複数のサブ画素の振り分けパターンの例を示す図である。 複数の仮想画素への複数のサブ画素の振り分けパターンの例を示す図である。 複数の仮想画素への複数のサブ画素の振り分けパターンの例を示す図である。 液晶表示装置１００が備える信号変換回路２０の具体的な構成の例を示すブロック図である。 ある画素行の一部について、低域成分、高域成分、画素値、第１仮想画素における各原色の重み、第２仮想画素における各原色の重みおよび仮想画素を考慮したレンダリング結果を示す表である。 第１仮想画素における第ｍ原色の重みW(1,m)および第２仮想画素における第ｍ原色の重みW(2,m)をある値に設定したときの画素値およびレンダリング結果を示す表である。 （ａ）、（ｂ）および（ｃ）は、図１５に示すレンダリング結果で表されるある画素行の一部を、入力側、入力側（ただし多原色変換後）および出力側について模式的に示す図である。 ある画素行の一部について、低域成分、高域成分、画素値、第１仮想画素における各原色の重み、第２仮想画素における各原色の重み、第３仮想画素における各原色の重みおよび仮想画素を考慮したレンダリング結果を示す表である。 第１仮想画素における第ｍ原色の重みW(1,m)、第２仮想画素における第ｍ原色の重みW(2,m)および第３仮想画素における第ｍ原色の重みW(3,m)をある値に設定したときの画素値およびレンダリング結果を示す表である。 （ａ）、（ｂ）および（ｃ）は、図１８に示すレンダリング結果で表されるある画素行の一部を、入力側、入力側（ただし多原色変換後）および出力側について模式的に示す図である。 レンダリング処理を利用した縮小表示の例を示す図である。 レンダリング処理を利用した縮小表示の例を示す図である。 ｎ画素幅線が表示される場合に偽色が発生する原因を説明するための図である。 ｎ画素幅線が表示される場合に偽色が発生する原因を説明するための図である。 ｎ画素幅線が表示される場合に偽色が発生する原因を説明するための図である。 ｎ画素幅線が表示される場合に偽色が発生する原因を説明するための図である。 入力画像の一例を示す図である。 図２２に示した画素構造および振り分けパターンを採用した場合において白い背景中に２画素幅の黒線が表示されるときのレンダリング結果を模式的に示す図である。 偽色抑制処理の例を示すフローチャートである。 実施例１における画素構造（サブ画素配置）を示す図である。 実施例１において、２画素幅線を検出するフィルタとして［-1 1 1 -1］のフィルタを用いた場合のフィルタ応答ｒを示す図である。 輝度信号と、複数の仮想画素への出力と、最終的な各サブ画素への出力との関係を示す図であり、（ａ）は、偽色を抑制する処理を行わない場合を示し、（ｂ）は、偽色を抑制する処理を行う場合を示している。 実施例２における画素構造（サブ画素配置）を示す図である。 実施例２において、２画素幅線を検出するフィルタとして［-1 1 1 -1］のフィルタを用いた場合のフィルタ応答ｒを示す図である。 輝度信号と、複数の仮想画素への出力と、最終的な各サブ画素への出力との関係を示す図であり、（ａ）は、偽色を抑制する処理を行わない場合を示し、（ｂ）は、偽色を抑制する処理を行う場合を示している。 実施例３における画素構造（サブ画素配置）を示す図である。 実施例３において、２画素幅線を検出するフィルタとして［-1 1 1 -1］のフィルタを用いた場合のフィルタ応答ｒを示す図である。 輝度信号と、複数の仮想画素への出力と、最終的な各サブ画素への出力との関係を示す図であり、（ａ）は、偽色を抑制する処理を行わない場合を示し、（ｂ）は、偽色を抑制する処理を行う場合を示している。 実施例４における画素構造（サブ画素配置）を示す図である。 実施例４において、２画素幅線を検出するフィルタとして［-1 1 1 -1］のフィルタを用いた場合のフィルタ応答ｒを示す図である。 輝度信号と、複数の仮想画素への出力と、最終的な各サブ画素への出力との関係を示す図であり、（ａ）は、偽色を抑制する処理を行わない場合を示し、（ｂ）は、偽色を抑制する処理を行う場合を示している。 実施例５における画素構造（サブ画素配置）を示す図である。 実施例５において、２画素幅線を検出するフィルタとして［-1 1 1 -1］のフィルタを用いた場合のフィルタ応答ｒを示す図である。 輝度信号と、複数の仮想画素への出力と、最終的な各サブ画素への出力との関係を示す図であり、（ａ）は、偽色を抑制する処理を行わない場合を示し、（ｂ）は、偽色を抑制する処理を行う場合を示している。 実施例６における画素構造（サブ画素配置）を示す図である。 実施例６において、２画素幅線を検出するフィルタとして［-1 1 1 -1］のフィルタを用いた場合のフィルタ応答ｒを示す図である。 輝度信号と、複数の仮想画素への出力と、最終的な各サブ画素への出力との関係を示す図であり、（ａ）は、偽色を抑制する処理を行わない場合を示し、（ｂ）は、偽色を抑制する処理を行う場合を示している。 実施例７における画素構造（サブ画素配置）を示す図である。 実施例７において、２画素幅線を検出するフィルタとして［-1 1 1 -1］のフィルタを用いた場合のフィルタ応答ｒを示す図である。 輝度信号と、複数の仮想画素への出力と、最終的な各サブ画素への出力との関係を示す図であり、（ａ）は、偽色を抑制する処理を行わない場合を示し、（ｂ）は、偽色を抑制する処理を行う場合を示している。 実施例８における画素構造（サブ画素配置）を示す図である。 実施例８において、２画素幅線を検出するフィルタとして［-1 1 1 -1］のフィルタを用いた場合のフィルタ応答ｒを示す図である。 輝度信号と、複数の仮想画素への出力と、最終的な各サブ画素への出力との関係を示す図であり、（ａ）は、偽色を抑制する処理を行わない場合を示し、（ｂ）は、偽色を抑制する処理を行う場合を示している。 実施例９における画素構造（サブ画素配置）を示す図である。 実施例９において、３画素幅線を検出するフィルタとして［-1.5 1 1 1 -1.5］のフィルタを用いた場合のフィルタ応答ｒを示す図である。 輝度信号と、複数の仮想画素への出力と、最終的な各サブ画素への出力との関係を示す図であり、（ａ）は、偽色を抑制する処理を行わない場合を示し、（ｂ）は、偽色を抑制する処理を行う場合を示している。 実施例１０における画素構造（サブ画素配置）を示す図である。 実施例１０において、３画素幅線を検出するフィルタとして［-1.5 1 1 1 -1.5］のフィルタを用いた場合のフィルタ応答ｒを示す図である。 輝度信号と、複数の仮想画素への出力と、最終的な各サブ画素への出力との関係を示す図であり、（ａ）は、偽色を抑制する処理を行わない場合を示し、（ｂ）は、偽色を抑制する処理を行う場合を示している。 偽色抑制処理の例を示すフローチャートである。 フィルタ応答ｒを抑制係数α₁〜α_mに変換するために用いられる関数の例を示すグラフである。 フィルタ応答ｒを抑制係数α₁〜α_mに変換するために用いられる関数の例を示すグラフである。 フィルタ応答ｒを抑制係数α₁〜α_mに変換するために用いられる関数の例を示すグラフである。 ６つの原色を用いて表示を行う従来の表示装置８００を模式的に示す図である。

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態を説明する。なお、以下では液晶表示装置を例示するが、本発明は液晶表示装置に限定されるものではなく、有機ＥＬ表示装置などの他の表示装置にも好適に用いられる。

図１に、本実施形態における液晶表示装置１００を示す。液晶表示装置１００は、図１に示すように、多原色表示パネル１０と、信号変換回路２０とを備え、４つ以上の原色を用いて表示を行う多原色表示装置である。

図１には示されていないが、多原色表示パネル１０は、複数の行および複数の列を含むマトリクス状に配置された複数の画素を有する。複数の画素のそれぞれは、複数のサブ画素によって構成される。各画素を構成する複数のサブ画素は、互いに異なる原色を表示する少なくとも４つのサブ画素を含む。図２に、多原色表示パネル１０の具体的な画素構造（サブ画素配列）の例を示す。

図２に示す多原色表示パネル１０では、マトリクス状に配置された複数の画素Ｐのそれぞれは、６つのサブ画素ＳＰ１〜ＳＰ６によって構成される。各画素Ｐ内で、６つのサブ画素ＳＰ１〜ＳＰ６は、１行６列に配列されている。６つのサブ画素ＳＰ１〜ＳＰ６は、例えば、赤を表示する赤サブ画素Ｒ、緑を表示する緑サブ画素Ｇ、青を表示する青サブ画素Ｂ、シアンを表示するシアンサブ画素Ｃ、マゼンタを表示するマゼンタサブ画素Ｍおよび黄を表示する黄サブ画素Ｙｅである。

なお、多原色表示パネル１０の画素構造は、図２に示す例に限定されない。図３および図４に、多原色パネル１０の画素構造の他の例を示す。

図３に示す多原色表示パネル１０では、マトリクス状に配置された複数の画素Ｐのそれぞれは、５つのサブ画素ＳＰ１〜ＳＰ５によって構成される。各画素Ｐ内で、５つのサブ画素ＳＰ１〜ＳＰ５は、１行５列に配列されている。５つのサブ画素ＳＰ１〜ＳＰ５は、例えば、赤サブ画素Ｒ、緑サブ画素Ｇおよび青サブ画素Ｂと、シアンサブ画素Ｃ、マゼンタサブ画素Ｍおよび黄サブ画素Ｙｅのうちのいずれか２つとである。

図４に示す多原色表示パネル１０では、マトリクス状に配置された複数の画素Ｐのそれぞれは、４つのサブ画素ＳＰ１〜ＳＰ４によって構成される。各画素Ｐ内で、４つのサブ画素ＳＰ１〜ＳＰ４は、１行４列に配列されている。４つのサブ画素ＳＰ１〜ＳＰ４は、例えば、赤サブ画素Ｒ、緑サブ画素Ｇおよび青サブ画素Ｂと、シアンサブ画素Ｃ、マゼンタサブ画素Ｍおよび黄サブ画素Ｙｅのうちのいずれか１つとである。

なお、各画素Ｐを構成する複数のサブ画素は、必ずしも互いに異なる色を表示するサブ画素だけを含んでいる必要はない。例えば、シアンサブ画素Ｃ、マゼンタサブ画素Ｍおよび黄サブ画素Ｙｅのいずれかに代えて、赤を表示するさらなる赤サブ画素Ｒを設けてもよい。１つの画素Ｐ内に赤サブ画素Ｒを２つ設けると、明るい（明度の高い）赤を表示することができる。あるいは、シアンサブ画素Ｃ、マゼンタサブ画素Ｍおよび黄サブ画素Ｙｅのいずれかに代えて、白を表示する白サブ画素Ｗを設けてもよい。白サブ画素Ｗを設けると、画素Ｐ全体での表示輝度を向上させることができる。

また、図２〜図４には、複数のサブ画素が各画素Ｐ内で１行複数列に配列されている構成を例示したが、画素Ｐ内におけるサブ画素配列はこれに限定されず、例えば、各画素Ｐ内で複数のサブ画素が複数行１列に配列されていてもよい。ただし、ある方向について解像度の向上効果を得るためには、各画素Ｐ内でその方向に沿ってサブ画素が複数存在することが好ましい。従って、行方向について解像度の向上効果を得る観点からは、各画素Ｐ内で複数のサブ画素が２列以上に配列されていることが好ましく、列方向について解像度の向上効果を得る観点からは、各画素Ｐ内で複数のサブ画素が２行以上に配列されていることが好ましい。また、人間の目の分解能は、水平方向よりも垂直方向に対して低いので、少なくとも水平方向の解像度を向上させることが好ましく、さらに、典型的には、行方向が（つまり複数の画素Ｐによって構成される複数の行が）表示面の水平方向に略平行である。従って、一般的な用途では、各画素Ｐ内で複数のサブ画素が１行複数列に配列されていることが好ましいといえる。以下では、特にことわらない限り、画素行が表示面の水平方向に略平行であり、各画素Ｐ内で複数のサブ画素が１行複数列に配列されている場合を例として説明を行う。

信号変換回路２０は、図１に示すように、３原色（ＲＧＢ）に対応した入力画像信号（三原色画像信号）を、４つ以上の原色に対応した画像信号（「多原色画像信号」と称する。）に変換する。信号変換回路２０から出力された多原色画像信号が多原色表示パネル１０に入力され、４つ以上の原色を用いたカラー表示が行われる。信号変換回路２０の具体的な構成については後に詳述する。

本願明細書では、多原色表示パネル１０が有する複数の画素Ｐの総数を「パネル解像度」と称する。複数の画素Ｐが行方向にＡ個、列方向にＢ個配置されているときのパネル解像度は「Ａ×Ｂ」と表記される。また、本願明細書では、入力画像の最小表示単位も便宜的に「画素」と呼び、入力画像の総画素数を「入力画像の解像度」と称する。この場合も、行方向にＡ個、列方向にＢ個の画素から構成される入力画像の解像度は「Ａ×Ｂ」と表記される。

本実施形態における液晶表示装置１００は、各画素Ｐを構成する複数のサブ画素を複数の仮想的な画素（以下では「仮想画素」と呼ぶ。）に振り分け、これら複数の仮想画素のそれぞれを最小のカラー表示単位として表示を行うことができる。図５、図６および図７に、複数の仮想画素への複数のサブ画素の振り分けパターンの例を示す。

図５に示す振り分けパターンでは、各画素Ｐを構成する６つのサブ画素ＳＰ１〜ＳＰ６は、２個の仮想画素（第１および第２仮想画素）ＶＰ１およびＶＰ２に振り分けられる。第１仮想画素ＶＰ１は、６つのサブ画素ＳＰ１〜ＳＰ６のうちの４つのサブ画素ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３およびＳＰ４によって構成される。また、第２仮想画素ＶＰ２は、３つのサブ画素ＳＰ４、ＳＰ５およびＳＰ６によって構成される。図５に示す例では、画素Ｐ内で左側から４番目に位置するサブ画素ＳＰ４は、第１仮想画素ＶＰ１および第２仮想画素ＶＰ２の両方を構成する。つまり、第１仮想画素ＶＰ１および第２仮想画素ＶＰ２は、共通のサブ画素ＳＰ４を含んでおり、そのサブ画素ＳＰ４を共用する。

図６に示す振り分けパターンでは、各画素Ｐを構成する５つのサブ画素ＳＰ１〜ＳＰ５は、２個の仮想画素（第１および第２仮想画素）ＶＰ１およびＶＰ２に振り分けられる。第１仮想画素ＶＰ１は、５つのサブ画素ＳＰ１〜ＳＰ５のうちの３つのサブ画素ＳＰ１、ＳＰ２およびＳＰ３によって構成される。また、第２仮想画素ＶＰ２は、３つのサブ画素ＳＰ３、ＳＰ４およびＳＰ５によって構成される。図６に示す例では、画素Ｐ内で中央に位置するサブ画素ＳＰ３は、第１仮想画素ＶＰ１および第２仮想画素ＶＰ２の両方を構成する。つまり、第１仮想画素ＶＰ１および第２仮想画素ＶＰ２は、共通のサブ画素ＳＰ３を含んでおり、そのサブ画素ＳＰ３を共用する。

図７に示す振り分けパターンでは、各画素Ｐを構成する４つのサブ画素ＳＰ１〜ＳＰ４は、２個の仮想画素（第１および第２仮想画素）ＶＰ１およびＶＰ２に振り分けられる。第１仮想画素ＶＰ１は、４つのサブ画素ＳＰ１〜ＳＰ４のうちの３つのサブ画素ＳＰ１、ＳＰ２およびＳＰ３によって構成される。また、第２仮想画素ＶＰ２は、２つのサブ画素ＳＰ３およびＳＰ４によって構成される。図７に示す例では、画素Ｐ内で左側から３番目に位置するサブ画素ＳＰ３は、第１仮想画素ＶＰ１および第２仮想画素ＶＰ２の両方を構成する。つまり、２つの仮想画素ＶＰ１およびＶＰ２は、共通のサブ画素ＳＰ３を含んでおり、そのサブ画素ＳＰ３を共用する。

なお、図５〜図７に例示した振り分けパターンでは、仮想画素の個数は２であるが、仮想画素の個数は２に限定されるものではなく、３以上であってもよい。画素Ｐを構成する複数のサブ画素は、ｎ個（ｎは２以上の整数）の仮想画素に振り分けられる。図８に、振り分けパターンの他の例を示す。

図８に示す振り分けパターンでは、各画素Ｐを構成する６つのサブ画素ＳＰ１〜ＳＰ６は、３個の仮想画素（第１、第２および第３仮想画素）ＶＰ１、ＶＰ２およびＶＰ３に振り分けられる。第１仮想画素ＶＰ１は、６つのサブ画素ＳＰ１〜ＳＰ６のうちの３つのサブ画素ＳＰ１、ＳＰ２およびＳＰ３によって構成される。また、第２仮想画素ＶＰ２は、３つのサブ画素ＳＰ３、ＳＰ４およびＳＰ５によって構成される。さらに、第３仮想画素ＶＰ３は、２つのサブ画素ＳＰ５およびＳＰ６によって構成される。図８に示す例では、画素Ｐ内で左側から３番目に位置するサブ画素ＳＰ３は、第１仮想画素ＶＰ１および第２仮想画素ＶＰ２の両方を構成する。つまり、第１仮想画素ＶＰ１および第２仮想画素ＶＰ２は、共通のサブ画素ＳＰ３を含んでおり、そのサブ画素ＳＰ３を共用する。また、画素Ｐ内で左側から５番目に位置するサブ画素ＳＰ５は、第２仮想画素ＶＰ２および第３仮想画素ＶＰ３の両方を構成する。つまり、第２仮想画素ＶＰ２および第３仮想画素ＶＰ３は、共通のサブ画素ＳＰ５を含んでおり、そのサブ画素ＳＰ５を共用する。

また、図５〜図８に例示した振り分けパターンでは、複数の仮想画素のそれぞれが、１つの画素Ｐ内で連続する２つ以上のサブ画素によって構成されているが、本発明はこのような振り分けパターンに限定されるものではない。図９〜図１２に、振り分けパターンの他の例を示す。

図９に示す振り分けパターンでは、複数のサブ画素ＳＰ１〜ＳＰ４は、２個の仮想画素ＶＰ１およびＶＰ２に振り分けられ、図１０に示す振り分けパターンでは、複数のサブ画素ＳＰ１〜ＳＰ５は、２個の仮想画素ＶＰ１およびＶＰ２に振り分けられる。また、図１１に示す振り分けパターンでは、複数のサブ画素ＳＰ１〜ＳＰ６は、２個の仮想画素ＶＰ１およびＶＰ２に振り分けられ、図１２に示す振り分けパターンでは、複数のサブ画素ＳＰ１〜ＳＰ６は、３個の仮想画素ＶＰ１、ＶＰ２およびＶＰ３に振り分けられる。

図９の中央付近に示している２個の仮想画素ＶＰ１およびＶＰ２のうちの第１仮想画素ＶＰ１は、中央の画素Ｐの３つのサブ画素ＳＰ１、ＳＰ２およびＳＰ３によって構成される。また、第２仮想画素ＶＰ２は、中央の画素Ｐの２つのサブ画素ＳＰ３およびＳＰ４と、右側の画素Ｐの１つのサブ画素ＳＰ１とによって構成される。この例では、第１仮想画素ＶＰ１は、画素Ｐ内で左側から３番目に位置するサブ画素ＳＰ３を第２仮想画素ＶＰ２と共有する。また、第２仮想画素ＶＰ２は、画素Ｐ内でもっとも左側に位置するサブ画素ＳＰ１を別の第１仮想画素（右側の画素Ｐの３つのサブ画素ＳＰ１、ＳＰ２およびＳＰ３によって構成される仮想画素）ＶＰ１と共有する。

図１０の中央付近に示している２個の仮想画素ＶＰ１およびＶＰ２のうちの第１仮想画素ＶＰ１は、中央の画素Ｐの３つのサブ画素ＳＰ１、ＳＰ２およびＳＰ３によって構成される。また、第２仮想画素ＶＰ２は、中央の画素Ｐの３つのサブ画素ＳＰ３、ＳＰ４およびＳＰ５と、右側の画素Ｐの１つのサブ画素ＳＰ１とによって構成される。この例では、第１仮想画素ＶＰ１は、画素Ｐ内で左側から３番目に位置するサブ画素ＳＰ３を第２仮想画素ＶＰ２と共有する。また、第２仮想画素ＶＰ２は、画素Ｐ内でもっとも左側に位置するサブ画素ＳＰ１を別の第１仮想画素（右側の画素Ｐの３つのサブ画素ＳＰ１、ＳＰ２およびＳＰ３によって構成される仮想画素）ＶＰ１と共有する。

図１１の中央付近に示している２個の仮想画素ＶＰ１およびＶＰ２のうちの第１仮想画素ＶＰ１は、中央の画素Ｐの４つのサブ画素ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３およびＳＰ４によって構成される。また、第２仮想画素ＶＰ２は、中央の画素Ｐの３つのサブ画素ＳＰ４、ＳＰ５およびＳＰ６と、右側の画素Ｐの１つのサブ画素ＳＰ１とによって構成される。この例では、第１仮想画素ＶＰ１は、画素Ｐ内で左側から４番目に位置するサブ画素ＳＰ４を第２仮想画素ＶＰ２と共有する。また、第２仮想画素ＶＰ２は、画素Ｐ内でもっとも左側に位置するサブ画素ＳＰ１を別の第１仮想画素（右側の画素Ｐの４つのサブ画素ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３およびＳＰ４によって構成される仮想画素）ＶＰ１と共有する。

図１２の中央付近に示している３個の仮想画素ＶＰ１、ＶＰ２およびＶＰ３のうちの第１仮想画素ＶＰ１は、中央の画素Ｐの３つのサブ画素ＳＰ１、ＳＰ２およびＳＰ３によって構成される。また、第２仮想画素ＶＰ２は、中央の画素Ｐの３つのサブ画素ＳＰ３、ＳＰ４およびＳＰ５によって構成されており、第３仮想画素ＶＰ３は、中央の画素Ｐの２つのサブ画素ＳＰ５およびＳＰ６と、右側の画素Ｐの１つのサブ画素ＳＰ１とによって構成される。この例では、第１仮想画素ＶＰ１は、画素Ｐ内で左側から３番目に位置するサブ画素ＳＰ３を第２仮想画素ＶＰ２と共有する。また、第２仮想画素ＶＰ２は、画素Ｐ内で左側から５番目に位置するサブ画素ＳＰ５を第３仮想画素ＶＰ３と共有する。第３仮想画素ＶＰ３は、画素Ｐ内でもっとも左側に位置するサブ画素ＳＰ１を別の第１仮想画素（右側の画素Ｐの３つのサブ画素ＳＰ１、ＳＰ２およびＳＰ３によって構成される仮想画素）ＶＰ１と共有する。

図９〜図１２に示した例では、第２仮想画素ＶＰ２または第３仮想画素ＶＰ３は、２つの画素Ｐにまたがって連続する複数のサブ画素によって構成される。このように、一部の仮想画素が２つの画素Ｐにまたがっていてもよい。

上述したように、本実施形態における液晶表示装置１００では、各画素Ｐを構成する複数のサブ画素をｎ個の（複数の）仮想画素に振り分け、各仮想画素を最小のカラー表示単位として表示を行うことができる。そのため、表示解像度（表示面に表示される画像の解像度）をパネル解像度（画素Ｐの総数によって規定されるパネル固有の物理的な解像度）よりも高くすることができる。

例えば、図５〜図７および図９〜図１１に示した振り分けパターンによれば、各画素Ｐについて行方向（水平方向）に隣接した２個の仮想画素ＶＰ１およびＶＰ２が構成されるので、表示解像度を水平方向について２倍にすることができる。そのため、解像度が「２Ａ×Ｂ」の入力画像を、パネル解像度が「Ａ×Ｂ」の多原色表示パネル１０で表示することができる。また、図８および図１２に示した振り分けパターンによれば、各画素Ｐについて行方向（水平方向）に隣接した３個の仮想画素ＶＰ１、ＶＰ２およびＶＰ３が構成されるので、表示解像度を水平方向について３倍にすることができる。そのため、解像度が「３Ａ×Ｂ」の入力画像を、パネル解像度が「Ａ×Ｂ」の多原色表示パネル１０で表示することができる。

従って、本実施形態における液晶表示装置１００では、入力画像の解像度がパネル解像度よりも高い場合であっても好適に表示を行うことができる。あるいは、表示面の一部に入力画像を縮小して表示することもできる。

このように、本実施形態における液晶表示装置（多原色表示装置）１００は、表示解像度をパネル解像度よりも高くすることができるので、三原色表示装置と同一のサブ画素サイズおよび画面サイズで、同等またはより高い解像度の画像を表示することができ、また、三原色表示装置と同等のコストで生産することができる。

また、本実施形態における液晶表示装置１００では、各仮想画素を構成する複数のサブ画素が、他の仮想画素と共通のサブ画素を含んでいる（つまり同じ原色を表示するサブ画素を他の仮想画素と共通に割り当てられている）。このように複数の仮想画素でサブ画素を共用することにより、各仮想画素を構成するサブ画素の個数・種類が増えるので、各仮想画素で十分な輝度を確保しやすく、また、所望の色（例えば白）の再現が容易となる。

ただし、本願発明者の検討によれば、各仮想画素を構成するサブ画素が、他の仮想画素と共通のサブ画素を含んでいる場合、特定の表示を行うときに偽色が発生し得ることがわかった。具体的には、ｎ個の仮想画素に対応する幅を有する線が表示される際（つまり入力画像信号におけるｎ画素幅の線が、解像度をｎ倍向上させる態様で表示される際）に、その線が特定の原色に色付いてしまうことがわかった。以下の説明では、上述した線を「ｎ画素幅線」と呼ぶこともある。図５〜図１２に例示したように各画素Ｐについてｎ個の仮想画素が行方向（水平方向）に隣接するように構成される場合、ｎ画素幅線は、列方向（垂直方向）に延びる線である。

本実施形態における液晶表示装置１００は、ｎ画素幅線が表示される際、ｎ画素幅線の幅方向における両端に位置する２つのサブ画素であって、互いに同じある原色を表示する２つのサブ画素の輝度が、本来の輝度よりも低くなるように表示を行う。これにより、ｎ画素幅線の色付き（偽色の発生）が抑制される。このような効果が得られる理由や偽色が発生する原因等については、後に詳述する。

次に、信号変換回路２０の具体的な構成を説明する。図１３に、信号変換回路２０の具体的な構成の例を示す。

信号変換回路２０は、図１３に示すように、低域多原色信号生成部２１と、高域輝度信号生成部２２と、偽色抑制処理部２３と、レンダリング処理部２４とを有する。信号変換回路２０は、さらに、γ補正部２５と、逆γ補正部２６とを有する。

信号変換回路２０への入力画像信号は、まず、γ補正部２５によってγ補正処理を施される。γ補正処理を施された画像信号は、次に、低域多原色信号生成部２１と、高域輝度信号生成部２２とにそれぞれ入力される。

低域多原色信号生成部２１は、入力画像信号に基づいて、低域多原色信号を生成する。低域多原色信号は、入力画像信号の低域成分（相対的に空間周波数が低い成分）が多原色化された（つまり４つ以上の原色に対応するように変換がなされた）信号である。

低域多原色信号生成部２１は、具体的には、低域成分抽出部（ここではローパスフィルタ：ＬＰＦ）２１ａと、多原色変換部２１ｂとを有する。ローパスフィルタ２１ａは、入力画像信号から低域成分を抽出する。ローパスフィルタ２１ａによって抽出された入力画像信号の低域成分は、多原色変換部２１ｂによって多原色化される。多原色化された低域成分は、低域多原色信号として出力される。なお、多原色変換部２１ｂにおける多原色化の手法としては、公知の種々の手法を用いることができる。例えば、国際公開第２００８／０６５９３５号や国際公開第２００７／０９７０８０号に開示されている手法を用いることができる。

高域輝度信号生成部２２は、入力画像信号に基づいて、高域輝度信号を生成する。高域輝度信号は、入力画像信号の高域成分（相対的に空間周波数が高い成分）が輝度変換された信号である。

高域輝度信号生成部２２は、具体的には、輝度変換部２２ａと、高域成分抽出部（ここではハイパスフィルタ：ＨＰＦ）２２ｂとを有する。輝度変換部２２ａは、入力画像信号を輝度変換して輝度信号（以下では「輝度成分」と呼ぶこともある）を生成する。ハイパスフィルタ２２ｂは、輝度変換部２２ａによって生成された輝度信号の高域成分を、高域輝度信号として抽出する。

偽色抑制処理部２３は、ｎ画素幅線が表示される際、ｎ画素幅線の幅方向における両端に位置する２つのサブ画素であって、互いに同じある原色を表示する２つのサブ画素の輝度を、本来の輝度よりも低下させるための処理を行う。

偽色抑制処理部２３は、具体的には、検出部２３ａと、重み選択部２３ｂとを有する。検出部２３ａは、ｎ画素幅線が表示されることを検出する。つまり、検出部２３ａは、ｎ画素幅線が表示されるか否かの判定を行う。ここでは、検出部２３ａは、輝度変換部２２ａによって生成された輝度信号（輝度成分）に基づいて判定（検出）を行う。重み選択部２３ｂは、検出部２３ａによる検出の結果に応じ、ｎ個の仮想画素のそれぞれ内における各原色の重みを選択する。ここでいう「重み」は、仮想画素内における各原色の表示への寄与の度合いを示すものであり、例えば後述するように、０以上１以下の値を有する係数である。重み選択部２３ｂは、具体的には、ｎ画素幅線が表示されることが検出部２３ａによって検出された場合、上述した２つのサブ画素（ｎ画素幅線の幅方向における両端に位置するサブ画素）によって表示される原色の重みが、そうでない場合（つまりｎ画素幅線が表示されることが検出部２３ａによって検出されなかった場合）に比べて小さくなるように選択を行う。

レンダリング処理部２４は、低域多原色信号生成部２１によって生成された低域多原色信号と、高域輝度信号生成部２２によって生成された高域輝度信号とに基づいて、複数の仮想画素へのレンダリング処理を行う。また、レンダリング処理部２４は、このとき、偽色抑制処理部２３の重み選択部２３ｂによって選択された重みに従ってレンダリング処理を行う。レンダリング処理によって生成された画像信号は、逆γ補正部２６によって逆γ補正を施され、多原色画像信号として出力される。

このように、信号変換回路２０では、色信号に対してよりも輝度信号に対して感度が優れる（つまり輝度の視感度に比べて色差の視感度は低い）という人間の視覚特性を考慮し、入力画像信号の低域成分に対しては多原色化処理を行い、高域成分に対しては輝度変換処理を行う。これらの処理によって得られた低域多原色信号と高域輝度信号とを組み合わせ、仮想画素へレンダリングすることにより、４つ以上の原色に対応した画像信号（多原色画像信号）を出力することができる。

続いて、仮想画素へのレンダリングを具体的に説明する。

まず、各画素Ｐについて２個の仮想画素（第１仮想画素および第２仮想画素）を構成する場合について説明を行う。各画素Ｐについて２個の仮想画素を構成する場合（つまり複数のサブ画素を２個の仮想画素に振り分ける場合）、仮想画素を考慮したレンダリング結果V(n,m)は、下記式から算出される。

ここで、ｎは行方向における画素位置、ｍは画素内におけるサブ画素位置、L(n,m)は画素位置ｎにおける第ｍ原色の低域成分、H(n)は画素位置ｎにおける輝度の高域成分である。また、P(n,m)はL(n,m)およびH(n)から算出される画素値、αは高域成分の強調係数（通常はα＝１）、W(g,m)は第ｇ仮想画素における第ｍ原色の重み（重み係数とも呼ぶ）である。また、図１４に、ある画素行の一部について、低域成分、高域成分、画素値、第１仮想画素における各原色の重み、第２仮想画素における各原色の重みおよび仮想画素を考慮したレンダリング結果を示す。

上記式および図１４から、２個の仮想画素によって、出力側における１個の画素（レンダリング結果V(n,m)で表される）に対し、入力側における２個の画素の画素値P(2n-1,m)とP(2n,m)、あるいはP(2n,m)とP(2n+1,m)がレンダリングされていることが分かる。つまり、入力側における２個の画素分の情報を、出力側における１個の画素で表示し得ることがわかる。

図１５に、第１仮想画素における第ｍ原色の重みW(1,m)および第２仮想画素における第ｍ原色の重みW(2,m)を下記表１に示すように設定したときの画素値およびレンダリング結果を示す。また、図１６（ａ）、（ｂ）および（ｃ）に、図１５に示すレンダリング結果で表されるある画素行の一部を、入力側、入力側（ただし多原色変換後）および出力側について模式的に示す。

表１に示す重み（重み係数）は、いずれも「０」、「１」または「０．５」に設定されている。ある仮想画素について、重みが１に設定されている原色を表示するサブ画素は、出力し得る輝度のすべてをその仮想画素の表示に寄与させることができる。また、重みが０に設定されている原色を表示するサブ画素は、その仮想画素の表示に全く寄与しない。つまり、重みが０に設定されている原色を表示するサブ画素は、その仮想画素を構成しないといえる。また、重みが０．５に設定されている原色を表示するサブ画素は、出力し得る輝度の半分をその仮想画素の表示に寄与させることができる。このように、複数の画素について重みが０を超える（ただし１未満）ように設定されている原色を表示するサブ画素は、複数の仮想画素の表示に寄与するので、複数の仮想画素に共通に含まれる（複数の仮想画素に共用される）。表１に示すように重みを設定した場合、第１仮想画素は、第２、第３、第４および第５原色を表示する４つのサブ画素によって構成され、第２仮想画素は、第１、第２、第５および第６原色を表示する４つのサブ画素によって構成されることになる。

図１６（ａ）および（ｃ）に示している例においては、出力側におけるサブ画素のサイズは、入力側におけるサブ画素のサイズと同じである。従って、出力側における画素数は、入力側における画素数の１／２である。本来であれば、入力側と同等の解像度の画像を表示するためには、出力側におけるサブ画素のサイズは、図１６（ｂ）に示すような多原色変換後の入力側のサブ画素のサイズと同じである必要がある。しかしながら、２つの仮想画素を用いたレンダリングにより、図１６（ｃ）に示しているように、入力側と比較してサブ画素サイズが同じで画素数が１／２である出力側において、入力側と同等の解像度で画像を表示することが可能となる。

次に、各画素Ｐについて３個の仮想画素（第１仮想画素、第２仮想画素および第３仮想画素）を構成する場合について説明を行う。各画素Ｐについて３個の仮想画素を構成する場合（つまり複数のサブ画素を３個の仮想画素に振り分ける場合）、仮想画素を考慮したレンダリング結果V(n,m)は、下記式から算出される。

仮想画素が２個の場合の式について説明したのと同様、ｎは行方向における画素位置、ｍは画素内におけるサブ画素位置、L(n,m)は画素位置ｎにおける第ｍ原色の低域成分、H(n)は画素位置ｎにおける輝度の高域成分である。また、P(n,m)はL(n,m)およびH(n)から算出される画素値、αは高域成分の強調係数（通常はα＝１）、W(g,m)は第ｇ仮想画素における第ｍ原色の重み（重み係数）である。また、図１７に、ある画素行の一部について、低域成分、高域成分、画素値、第１仮想画素における各原色の重み、第２仮想画素における各原色の重み、第３仮想画素における各原色の重みおよび仮想画素を考慮したレンダリング結果を示す。

上記式および図１７から、３個の仮想画素によって、出力側における１個の画素（レンダリング結果V(n,m)で表される）に対し、入力側における３個の画素の画素値P(3n-2,m)とP(3n-1,m)とP(3n,m)、あるいはP(3n-1,m)とP(3n,m)とP(3n+1,m)、あるいはP(3n,m)とP(3n+1,m)とP(3n+2,m)がレンダリングされていることが分かる。つまり、入力側における３個の画素分の情報を、出力側における１個の画素で表示し得ることがわかる。

図１８に、第１仮想画素における第ｍ原色の重みW(1,m)、第２仮想画素における第ｍ原色の重みW(2,m)および第３仮想画素における第ｍ原色の重みW(3,m)を下記表２に示すように設定したときの画素値およびレンダリング結果を示す。また、図１９（ａ）、（ｂ）および（ｃ）に、図１８に示すレンダリング結果で表されるある画素行の一部を、入力側、入力側（ただし多原色変換後）および出力側について模式的に示す。

表２に示すように重みを設定した場合、第１仮想画素は、第１、第２および第６原色を表示する３つのサブ画素によって構成されることになる。また、第２仮想画素は、第２、第３および第４原色を表示する３つのサブ画素によって構成され、第３仮想画素は、第４、第５および第６原色を表示する３つのサブ画素によって構成されることになる。

図１９（ａ）および（ｃ）に示している例では、出力側におけるサブ画素のサイズは、入力側におけるサブ画素のサイズと同じである。従って、出力側における画素数は、入力側における画素数の１／２である。本来であれば、入力側よりも高い解像度の画像を表示するためには、出力側におけるサブ画素のサイズは、図１９（ｂ）に示すような多原色変換後の入力側のサブ画素のサイズよりも小さい必要がある。しかしながら、３つの仮想画素を用いたレンダリングにより、図１９（ｃ）に示しているように、入力側と比較してサブ画素サイズが同じで画素数が１／２である出力側において、入力側よりも高い解像度で画像を表示することが可能となる。

上述したように、１つの画素Ｐにつき複数の仮想画素を考慮したレンダリング処理により、表示解像度を向上させることができる。また、図１６に示した例と、図１９に示した例との比較からわかるように、同じ多原色表示パネル１０を用いた場合でも、仮想画素の振り分けパターンによって表示可能な解像度を変えることができる。そのため、入力する画像の種類（コンテンツ）やその表示方法（全体表示、縮小表示など）によって、適切な解像度を選択することが可能になる。

図２０および図２１に、縮小表示の具体例を示す。図２０に示す例では、表示面を２行２列の４つの領域に分割し、それぞれ１／２に縮小された４つの画像ＩＧ１〜ＩＧ４を同時に表示している。この例では、４画面の同時視聴が可能になる。また、図２１に示す例では、表示面全体に表示された画像ＩＧ１の一部に重なるように、１／３に縮小された画像ＩＧ２が表示されている。この例では、主画面を視聴しながら、副画面で副次的な情報（例えば天気予報）を得ることができる。

なお、図２０に示した例では、画像ＩＧ１〜ＩＧ４のそれぞれは水平方向についても垂直方向についても１／２に縮小される。また、図２１に示した例では、画像ＩＧ２は水平方向についても垂直方向についても１／３に縮小される。既に説明したように、各画素Ｐ内で複数のサブ画素が１行複数列に（つまり水平方向に沿って）配列されている場合、垂直方向について解像度を向上させることはできない。しかしながら、人間の目の分解能は、水平方向よりも垂直方向に対して低く、また、ＴＶ放送をはじめとしてインターレース方式の映像が多く存在し、垂直方向の高周波数成分は水平方向よりも少ないことが多いので、垂直方向については仮想画素を考慮しないレンダリングであっても、解像度感に与える影響は少ない。

続いて、ｎ画素幅線が表示される場合に偽色が発生する原因と、本実施形態における液晶表示装置１００において偽色の発生が抑制される理由を説明する。

既に説明したように、偽色は、ｎ画素幅線が解像度をｎ倍向上させる態様で表示される際に発生する。以下、具体的な画素構造（サブ画素配列）を例示しながら説明を行う。

図２２に示す例では、各画素Ｐは、赤サブ画素Ｒ、緑サブ画素Ｇ、青サブ画素Ｂおよび黄サブ画素Ｙｅによって構成される。画素Ｐ内で、これらのサブ画素は、行方向に沿って左側から右側に向かって青サブ画素Ｂ、緑サブ画素Ｇ、赤サブ画素Ｒ、黄サブ画素Ｙｅの順に配置されている。この配置において、第１仮想画素ＶＰ１は青サブ画素Ｂ、緑サブ画素Ｇおよび赤サブ画素Ｒから構成され、第２仮想画素ＶＰ２は赤サブ画素Ｒ、黄サブ画素Ｙｅおよび青サブ画素Ｂから構成されるとする。この場合、水平方向の解像度は２倍向上する。

このとき、２画素幅線は、青サブ画素Ｂ、緑サブ画素Ｇ、赤サブ画素Ｒ、黄サブ画素Ｙｅおよび青サブ画素Ｂが左側から右側に向かってこの順に（つまりＢＧＲＹｅＢの順に）配置された第１のサブ画素セットＳ１か、または、赤サブ画素Ｒ、黄サブ画素Ｙｅ、青サブ画素Ｂ、緑サブ画素Ｇおよび赤サブ画素Ｒが左側から右側に向かってこの順に（つまりＲＹｅＢＧＲの順に）配置された第２のサブ画素セットＳ２によって表示される。

そのため、２画素幅線の幅方向における両端には、同じ原色を表示するサブ画素が位置することになる。具体的には、第１のサブ画素セットＳ１を用いて２画素幅線が表示される場合、幅方向における両端には、２つの青サブ画素Ｂが位置し、第２のサブ画素セットＳ２を用いて２画素幅線が表示される場合、幅方向における両端には、２つの赤サブ画素Ｒが位置する。このように、２画素幅線の幅方向における両端に同じ原色を表示するサブ画素が位置することにより、その原色が、偽色として知覚されてしまう。具体的には、第１のサブ画素セットＳ１を用いて２画素幅線が表示される場合には、２画素幅線は、青に色付いてしまう。また、第２のサブ画素セットＳ２を用いて２画素幅線が表示される場合には、２画素幅線は、赤に色付いてしまう。

なお、同じ画素構造（サブ画素配置）であっても、仮想画素への振り分けパターンが異なると、偽色の発生パターンが異なる。図２３に示す例では、図２２に示した例と同様に、各画素Ｐは、赤サブ画素Ｒ、緑サブ画素Ｇ、青サブ画素Ｂおよび黄サブ画素Ｙｅによって構成され、画素Ｐ内で、これらのサブ画素は、行方向に沿って左側から右側に向かって青サブ画素Ｂ、緑サブ画素Ｇ、赤サブ画素Ｒ、黄サブ画素Ｙｅの順に配置されている。ただし、第１仮想画素ＶＰ１は青サブ画素Ｂ、緑サブ画素Ｇおよび赤サブ画素Ｒから構成され、第２仮想画素ＶＰ２は黄サブ画素Ｙｅおよび青サブ画素Ｂから構成される。

このとき、２画素幅線は、青サブ画素Ｂ、緑サブ画素Ｇ、赤サブ画素Ｒ、黄サブ画素Ｙｅおよび青サブ画素Ｂが左側から右側に向かってこの順に（つまりＢＧＲＹｅＢの順に）配置された第１のサブ画素セットＳ１か、または、黄サブ画素Ｙｅ、青サブ画素Ｂ、緑サブ画素Ｇおよび赤サブ画素Ｒが左側から右側に向かってこの順に（つまりＹｅＢＧＲの順に）配置された第２のサブ画素セットＳ２によって表示される。

第１のサブ画素セットＳ１を用いて２画素幅線が表示される場合には、幅方向における両端には、２つの青サブ画素Ｂが位置するので、偽色が知覚される（２画素幅線が青に色付いてしまう）。これに対し、第２のサブ画素セットＳ２を用いて２画素幅線が表示される場合には、幅方向における両端には、黄サブ画素Ｙｅおよび赤サブ画素Ｒが位置するので、偽色は知覚されない。

図２２および図２３には、４原色・４サブ画素の画素構造を例示したが、偽色は、他の画素構造が採用される場合においても発生する。

図２４に示す例では、各画素Ｐは、２つの赤サブ画素Ｒと、緑サブ画素Ｇ、青サブ画素Ｂ、シアンサブ画素Ｃおよび黄サブ画素Ｙｅとによって構成される。画素Ｐ内で、これらのサブ画素は、行方向に沿って左側から右側に向かってシアンサブ画素Ｃ、緑サブ画素Ｇ、赤サブ画素Ｒ、青サブ画素Ｂ、黄サブ画素Ｙｅ、赤サブ画素Ｒの順に配置されている。この配置において、第１仮想画素ＶＰ１はシアンサブ画素Ｃ、緑サブ画素Ｇ、赤サブ画素Ｒおよび青サブ画素Ｂから構成され、第２仮想画素ＶＰ２は青サブ画素Ｂ、黄サブ画素Ｙｅ、赤サブ画素Ｒおよびシアンサブ画素Ｃから構成されるとする。この場合、水平方向の解像度は２倍向上する。

このとき、２画素幅線は、シアンサブ画素Ｃ、緑サブ画素Ｇ、赤サブ画素Ｒ、青サブ画素Ｂ、黄サブ画素Ｙｅ、赤サブ画素Ｒおよびシアンサブ画素Ｃが左側から右側に向かってこの順に（つまりＣＧＲＢＹｅＲＣの順に）配置された第１のサブ画素セットＳ１か、または、青サブ画素Ｂ、黄サブ画素Ｙｅ、赤サブ画素Ｒ、シアンサブ画素Ｃ、緑サブ画素Ｇ、赤サブ画素Ｒおよび青サブ画素Ｂが左側から右側に向かってこの順に（つまりＢＹｅＲＣＧＲＢの順に）配置された第２のサブ画素セットＳ２によって表示される。

そのため、２画素幅線の幅方向における両端には、同じ原色を表示するサブ画素が位置することになる。具体的には、第１のサブ画素セットＳ１を用いて２画素幅線が表示される場合、幅方向における両端には、２つのシアンサブ画素Ｃが位置し、第２のサブ画素セットＳ２を用いて２画素幅線が表示される場合、幅方向における両端には、２つの青サブ画素Ｂが位置する。このように、ｎ画素幅線の幅方向における両端に同じ原色を表示するサブ画素が位置することにより、その原色が、偽色として知覚されてしまう。具体的には、第１のサブ画素セットＳ１を用いて２画素幅線が表示される場合には、２画素幅線は、シアンに色付いてしまう。また、第２のサブ画素セットＳ２を用いて２画素幅線が表示される場合には、２画素幅線は、青に色付いてしまう。

図２５に示す例では、各画素Ｐは、２つの赤サブ画素Ｒと、緑サブ画素Ｇ、青サブ画素Ｂ、シアンサブ画素Ｃおよび黄サブ画素Ｙｅとによって構成される。画素Ｐ内で、これらのサブ画素は、行方向に沿って左側から右側に向かって赤サブ画素Ｒ、シアンサブ画素Ｃ、緑サブ画素Ｇ、赤サブ画素Ｒ、青サブ画素Ｂ、黄サブ画素Ｙｅの順に配置されている。この配置において、第１仮想画素ＶＰ１は赤サブ画素Ｒ、シアンサブ画素Ｃおよび緑サブ画素Ｇから構成され、第２仮想画素ＶＰ２は緑サブ画素Ｇ、赤サブ画素Ｒおよび青サブ画素Ｂから構成され、第３仮想画素ＶＰ３は青サブ画素Ｂ、黄サブ画素Ｙｅおよび赤サブ画素Ｒから構成されるとする。この場合、水平方向の解像度は３倍向上する。

このとき、３画素幅線は、赤サブ画素Ｒ、シアンサブ画素Ｃ、緑サブ画素Ｇ、赤サブ画素Ｒ、青サブ画素Ｂ、黄サブ画素Ｙｅおよび赤サブ画素Ｒが左側から右側に向かってこの順に（つまりＲＣＧＲＢＹｅＲの順に）配置された第１のサブ画素セットＳ１か、緑サブ画素Ｇ、赤サブ画素Ｒ、青サブ画素Ｂ、黄サブ画素Ｙｅ、赤サブ画素Ｒ、シアンサブ画素Ｃおよび緑サブ画素Ｇが左側から右側に向かってこの順に（つまりＧＲＢＹｅＲＣＧの順に）配置された第２のサブ画素セットＳ２か、または、青サブ画素Ｂ、黄サブ画素Ｙｅ、赤サブ画素Ｒ、シアンサブ画素Ｃ、緑サブ画素Ｇ、赤サブ画素Ｒおよび青サブ画素Ｂが左側から右側に向かってこの順に（つまりＢＹｅＲＣＧＲＢの順に）配置された第３のサブ画素セットＳ３によって表示される。

そのため、３画素幅線の幅方向における両端には、同じ原色を表示するサブ画素が位置することになる。具体的には、第１のサブ画素セットＳ１を用いて３画素幅線が表示される場合、幅方向における両端には、２つの赤サブ画素Ｒが位置する。また、第２のサブ画素セットＳ２を用いて３画素幅線が表示される場合、幅方向における両端には、２つの緑サブ画素Ｇが位置し、第３のサブ画素セットＳ３を用いて３画素幅線が表示される場合、幅方向における両端には、２つの青サブ画素Ｂが位置する。このように、３画素幅線の幅方向における両端に同じ原色を表示するサブ画素が位置することにより、その原色が、偽色として知覚されてしまう。具体的には、第１のサブ画素セットＳ１を用いて３画素幅線が表示される場合には、３画素幅線は、赤に色付いてしまう。また、第２のサブ画素セットＳ２を用いて３画素幅線が表示される場合には、３画素幅線は、緑に色付いてしまい、第３のサブ画素セットＳ３を用いて３画素幅線が表示される場合には、３画素幅線は、青に色付いてしまう。

上述したような２画素幅線や３画素幅線は、図２６に示すように、入力画像ＩＩＧが文字を含む場合に表示されることが多い。図２６に示す入力画像ＩＩＧは、白い背景中に黒い文字を含んでいるので、この場合、２画素幅線や３画素幅線は黒線として表示される。

図２７に、図２２に例示した画素構造および振り分けパターンを採用した場合において白い背景中に２画素幅の黒線が表示されるときのレンダリング結果を模式的に示す。

図２７中に示すI(n)は、画素位置ｎにおける輝度成分（輝度変換部２２ａによって生成される輝度信号）である。説明の簡易化のために、3原色の無彩色信号R(n)=G(n)=B(n)(=I(n))が4原色の無彩色信号P(n,1)=P(n,2)=P(n,3)=P(n,4)に変換される多原色変換部２１ｂを用いるものとすると、入力画像が色成分を持たないもの（例えば図２６に示したような白い背景中に黒い文字を含む入力画像）である場合、輝度成分I(n)と、画素値P(n,1)、P(n,2)、P(n,3)、P(n,4)とは、I(n)=P(n,1)=P(n,2)=P(n,3)=P(n,4)の関係を有する。そのため、図２７では、互いに等しいP(n,1)、P(n,2)、P(n,3)、P(n,4)をP(n)と省略して表記している。ここでは、画素位置０、３および６における輝度成分I(0)、I(3)およびI(6)が１であり、画素位置１、２、４および５における輝度成分I(1)、I(2)、I(4)およびI(5)が０である。

また、水平方向の解像度の向上倍率が２倍であるので、第１仮想画素ＶＰ１（青サブ画素Ｂ、緑サブ画素Ｇおよび赤サブ画素Ｒから構成される）が偶数列の輝度成分に対応した表示を担い、第２仮想画素ＶＰ２（赤サブ画素Ｒ、黄サブ画素Ｙｅおよび青サブ画素Ｂから構成される）が奇数列の輝度成分に対応した表示を担う。そのため、図２７中には、第１仮想画素ＶＰ１における赤、緑、青および黄の重みをそれぞれw_Reven、w_Geven、w_Bevenおよびw_Yevenと示し、第２仮想画素ＶＰ２における赤、緑、青および黄の重みをそれぞれw_Rodd、w_Godd、w_Boddおよびw_Yoddと示している。黄サブ画素Ｙｅは、第１仮想画素ＶＰ１を構成しないので、第１仮想画素ＶＰ１における黄の重みw_Yevenは０である。また、緑サブ画素Ｇは、第２仮想画素ＶＰ２を構成しないので、第２仮想画素ＶＰ２における緑の重みw_Goddも０である。

図２７に示す例では、入力画像の画素位置１および２における２画素幅の黒線は、最終的な出力側では、ＲＹｅＢＧＲのサブ画素セットを用いて表示される。このとき、黒線の幅方向における両端に位置する２つの赤サブ画素Ｒが点灯するので、黒線が赤く色付いてしまう。また、入力画像の画素位置４および５における２画素幅の黒線は、最終的な出力側では、ＢＧＲＹｅＢのサブ画素セットを用いて表示される。このとき、黒線の幅方向における両端に位置する２つの青サブ画素Ｂが点灯するので、黒線が青く色付いてしまう。

なお、ここでは黒線が表示される場合を例示したが、偽色の発生はこの場合に限定されるわけではない。例えば、白線を表示される場合にも偽色が発生する。

本実施形態における液晶表示装置１００では、ｎ画素幅線が表示される際、ｎ画素幅線の幅方向における両端に位置し、互いに同じある原色を表示する２つのサブ画素の輝度が本来の輝度よりも低くなるように表示が行われる。そのため、上述したようなｎ画素幅線の色付き（偽色の発生）が抑制される。

以下、偽色を抑制するための処理（偽色抑制処理部２３の機能）をより具体的に説明する。

図２８に、偽色抑制処理の例を示す。偽色抑制処理が開始されると、まず、ｎ画素幅線の検出が行われる（ステップＳ１）。このステップＳ１は、偽色抑制処理部２３の検出部２３ａにより実行される。

ｎ画素幅線が検出されなかった場合は、通常の重みが選択される（ステップＳ２）。これに対し、ｎ画素幅線が検出された場合には、検出された画素位置から偽色の色が特定され（ステップＳ３）、特定された色（原色）の偽色を抑制するための重みが選択される（ステップＳ４−１〜Ｓ４−ｍ）。これらのステップＳ２、Ｓ３およびＳ４−１〜Ｓ４−ｍは、偽色抑制処理部２３の重み選択部２３ｂにより実行される。

続いて、具体的な画素構造（サブ画素配置）の例を挙げながら、ｎ画素幅線を検出する手法や、偽色を抑制するための重みなどをより詳細に説明する。

（実施例１：４原色・４サブ画素・２仮想画素）
図２９に、実施例１における画素構造を示す。図２９に示す例では、各画素Ｐは、４つのサブ画素、具体的には、赤サブ画素Ｒ、緑サブ画素Ｇ、青サブ画素Ｂおよび黄サブ画素Ｙｅによって構成される。画素Ｐ内で、これらのサブ画素は、行方向に沿って左側から右側に向かって青サブ画素Ｂ、緑サブ画素Ｇ、赤サブ画素Ｒ、黄サブ画素Ｙｅの順に配置されている。第１仮想画素ＶＰ１は、青サブ画素Ｂ、緑サブ画素Ｇおよび赤サブ画素Ｒから構成され、第２仮想画素ＶＰ２は、赤サブ画素Ｒ、黄サブ画素Ｙｅおよび青サブ画素Ｂから構成される。この場合、第１仮想画素ＶＰ１と第２仮想画素ＶＰ２とが共有するサブ画素は、赤サブ画素Ｒまたは青サブ画素Ｂであるので、赤または青の偽色が発生し得る。

ｎ画素幅線の検出（つまり偽色が発生する領域の検出）は、所定のフィルタを用いて輝度成分I(n)（輝度変換部２２ａによって生成される輝度信号）に対して畳み込み（畳み込み演算）を行い、その応答を見ることにより行うことができる。

図３０に、２画素幅線を検出（抽出）するフィルタとして［-1 1 1 -1］のフィルタを用いた場合のフィルタ応答ｒを示す。フィルタ応答ｒの絶対値が所定の閾値ｔｈを超える（つまり｜ｒ｜＞ｔｈ）場合、偽色が発生する（知覚される）と見なすことができる。ここでは、閾値ｔｈを１．７５に設定している。

図３０に示す例では、I(1)〜I(4)の領域に対応するフィルタ応答ｒが−２（＝１・（−１）＋０・１＋０・１＋１・（−１））となるので、この領域において、青の偽色が発生する（つまりI(2)、I(3)に対応する２画素幅の黒線が青に色付く）ことがわかる。また、I(6)〜I(9)の領域に対応するフィルタ応答ｒが２（＝０・（−１）＋１・１＋１・１＋０・（−１））となるので、この領域において、赤の偽色が発生する（つまりI(7)、I(8)に対応する２画素幅の白線が赤に色付く）ことがわかる。

このようにして偽色が発生する領域を特定し、そのような領域を示すマスクα_bおよびα_rの値を設定する。ここでは、青の偽色が発生する領域（図３０中の「Ｂ」を付した領域）に対してマスクα_bの値が１に設定され、赤の偽色が発生する領域（図３０中の「Ｒ」を付した領域）に対してマスクα_rの値が１に設定される。また、偽色が発生しない領域（図３０中の「Ｎ」を付した領域）に対してはマスクα_bおよびα_rの値が０に設定される。

このようにマスクα_bおよびα_rを設定した後、偽色を考慮した重み（通常の重みに対して補正が行われた重み）を計算し、得られた重みをレンダリング処理に用いればよい。

ここで、第１仮想画素ＶＰ１（偶数列の輝度成分に対応）について、通常の重みベクトル、青の偽色を抑制する重みベクトル、赤の偽色を抑制する重みベクトルおよび補正後の重みベクトルを下記表３のように表記する。

また、第２仮想画素ＶＰ２（奇数列の輝度成分に対応）について、通常の重みベクトル、青の偽色を抑制する重みベクトル、赤の偽色を抑制する重みベクトルおよび補正後の重みベクトルを下記表４のように表記する。

このとき、第１仮想画素ＶＰ１についての補正後の重みベクトルおよび第２仮想画素ＶＰ２についての補正後の重みベクトルは、下記式により表される。

偽色を抑制するための重みベクトルは、例えば、通常の重みベクトルと比べて、偽色となる原色成分が半分程度となるように設定されることが好ましい。第１仮想画素ＶＰ１および第２仮想画素ＶＰ２についての、青の偽色を抑制する重みベクトルおよび赤の偽色を抑制する重みベクトルは、例えば下記式で表される。

なお、設定される閾値ｔｈによっては、複数の原色の偽色が発生する（つまりある領域についてα_bとα_rが同時に１になる）と判定される可能性がある。上記の式のように、抑制したい偽色に対応する重みのみを減らすことによって偽色を抑制する重みベクトルを設定した場合は問題ないが、抑制したい偽色に対応する重み以外も変更することによって偽色を抑制する重みベクトルを設定した場合（青の偽色を抑制する際に、青の重みを変更すると同時に、その隣の緑や黄の重みも変更する場合など）には、複数の偽色が同時に発生すると判定された際に、複数の偽色抑制処理が干渉し、好ましい結果が得られない可能性がある。そのようなときには、検出部２３ａでは、最大のフィルタ応答ｒに対する検出結果を優先する処理を行うことが好ましい。

図３１（ａ）および（ｂ）に、輝度信号と、第１仮想画素ＶＰ１および第２仮想画素ＶＰ２への出力と、最終的な各サブ画素への出力との関係を示す。図３１（ａ）は、偽色を抑制する処理を行わない場合（つまり常に通常の重みを用いる場合）を示し、図３１（ｂ）は、偽色を抑制する処理を行う場合（つまり補正後の重みを用いる場合）を示している。

偽色を抑制する処理を行わない場合、図３１（ａ）に示すように、第１仮想画素ＶＰ１および第２仮想画素ＶＰ２のそれぞれに対し、赤についての出力が本来通り行われる（図中にＲと表している）。そのため、最終的にサブ画素への出力が行われると、２画素幅線が赤に色付いてしまう。これに対し、偽色を抑制する処理を行う場合、図３１（ｂ）に示すように、第１仮想画素ＶＰ１および第２仮想画素ＶＰ２のそれぞれに対し、赤についての出力が本来よりも減らされる（図中にＲ’と表している）。そのため、最終的にサブ画素への出力が行われた際、赤サブ画素Ｒの輝度が本来よりも低くなるので、２画素幅線の赤の色付きが弱まり、偽色が知覚されにくくなる。

（実施例２：４原色・４サブ画素・２仮想画素）
図３２に、実施例２における画素構造を示す。図３２に示す例では、各画素Ｐは、４つのサブ画素、具体的には、赤サブ画素Ｒ、緑サブ画素Ｇ、青サブ画素Ｂおよびシアンサブ画素Ｃによって構成される。画素Ｐ内で、これらのサブ画素は、行方向に沿って左側から右側に向かって青サブ画素Ｂ、緑サブ画素Ｇ、赤サブ画素Ｒ、シアンサブ画素Ｃの順に配置されている。第１仮想画素ＶＰ１は、青サブ画素Ｂ、緑サブ画素Ｇおよび赤サブ画素Ｒから構成され、第２仮想画素ＶＰ２は、赤サブ画素Ｒ、シアンサブ画素Ｃおよび青サブ画素Ｂから構成される。この場合、第１仮想画素ＶＰ１と第２仮想画素ＶＰ２とが共有するサブ画素は、赤サブ画素Ｒまたは青サブ画素Ｂであるので、赤または青の偽色が発生し得る。

図３３に、２画素幅線を検出するフィルタとして［-1 1 1 -1］のフィルタを用いた場合のフィルタ応答ｒを示す。ここでは、閾値ｔｈを１．７５に設定している。

図３３に示す例では、I(1)〜I(4)の領域に対応するフィルタ応答ｒが−２（＝１・（−１）＋０・１＋０・１＋１・（−１））となるので、この領域において、青の偽色が発生する（つまりI(2)、I(3)に対応する２画素幅の黒線が青に色付く）ことがわかる。また、I(6)〜I(9)の領域に対応するフィルタ応答ｒが２（＝０・（−１）＋１・１＋１・１＋０・（−１））となるので、この領域において、赤の偽色が発生する（つまりI(7)、I(8)に対応する２画素幅の白線が赤に色付く）ことがわかる。

このようにして偽色が発生する領域を特定し、そのような領域を示すマスクα_bおよびα_rの値を設定する。ここでは、青の偽色が発生する領域（図３３中の「Ｂ」を付した領域）に対してマスクα_bの値が１に設定され、赤の偽色が発生する領域（図３３中の「Ｒ」を付した領域）に対してマスクα_rの値が１に設定される。また、偽色が発生しない領域（図３３中の「Ｎ」を付した領域）に対してはマスクα_bおよびα_rの値が０に設定される。

このようにマスクα_bおよびα_rを設定した後、偽色を考慮した重み（通常の重みに対して補正が行われた重み）を計算し、得られた重みをレンダリング処理に用いればよい。補正後の重みベクトルとしては、実施例１と同様にして計算されたものを用いることができる。

図３４（ａ）および（ｂ）に、輝度信号と、第１仮想画素ＶＰ１および第２仮想画素ＶＰ２への出力と、最終的な各サブ画素への出力との関係を示す。図３４（ａ）は、偽色を抑制する処理を行わない場合（つまり常に通常の重みを用いる場合）を示し、図３４（ｂ）は、偽色を抑制する処理を行う場合（つまり補正後の重みを用いる場合）を示している。

偽色を抑制する処理を行わない場合、図３４（ａ）に示すように、第１仮想画素ＶＰ１および第２仮想画素ＶＰ２のそれぞれに対し、赤についての出力が本来通り行われる（図中にＲと表している）。そのため、最終的にサブ画素への出力が行われると、２画素幅線が赤に色付いてしまう。これに対し、偽色を抑制する処理を行う場合、図３４（ｂ）に示すように、第１仮想画素ＶＰ１および第２仮想画素ＶＰ２のそれぞれに対し、赤についての出力が本来よりも減らされる（図中にＲ’と表している）。そのため、最終的にサブ画素への出力が行われた際、赤サブ画素Ｒの輝度が本来よりも低くなるので、２画素幅線の赤の色付きが弱まり、偽色が知覚されにくくなる。

（実施例３：５原色・５サブ画素・２仮想画素）
図３５に、実施例３における画素構造を示す。図３５に示す例では、各画素Ｐは、５つのサブ画素、具体的には、赤サブ画素Ｒ、緑サブ画素Ｇ、青サブ画素Ｂ、シアンサブ画素Ｃおよび黄サブ画素Ｙｅによって構成される。画素Ｐ内で、これらのサブ画素は、行方向に沿って左側から右側に向かって青サブ画素Ｂ、黄サブ画素Ｙｅ、赤サブ画素Ｒ、シアンサブ画素Ｃ、緑サブ画素Ｇの順に配置されている。第１仮想画素ＶＰ１は、青サブ画素Ｂ、黄サブ画素Ｙｅおよび赤サブ画素Ｒから構成され、第２仮想画素ＶＰ２は、赤サブ画素Ｒ、シアンサブ画素Ｃ、緑サブ画素Ｇおよび青サブ画素Ｂから構成される。この場合、第１仮想画素ＶＰ１と第２仮想画素ＶＰ２とが共有するサブ画素は、赤サブ画素Ｒまたは青サブ画素Ｂであるので、赤または青の偽色が発生し得る。

図３６に、２画素幅線を検出するフィルタとして［-1 1 1 -1］のフィルタを用いた場合のフィルタ応答ｒを示す。ここでは、閾値ｔｈを１．７５に設定している。

図３６に示す例では、I(1)〜I(4)の領域に対応するフィルタ応答ｒが−２（＝１・（−１）＋０・１＋０・１＋１・（−１））となるので、この領域において、青の偽色が発生する（つまりI(2)、I(3)に対応する２画素幅の黒線が青に色付く）ことがわかる。また、I(6)〜I(9)の領域に対応するフィルタ応答ｒが２（＝０・（−１）＋１・１＋１・１＋０・（−１））となるので、この領域において、赤の偽色が発生する（つまりI(7)、I(8)に対応する２画素幅の白線が赤に色付く）ことがわかる。

このようにして偽色が発生する領域を特定し、そのような領域を示すマスクα_bおよびα_rの値を設定する。ここでは、青の偽色が発生する領域（図３６中の「Ｂ」を付した領域）に対してマスクα_bの値が１に設定され、赤の偽色が発生する領域（図３６中の「Ｒ」を付した領域）に対してマスクα_rの値が１に設定される。また、偽色が発生しない領域（図３６中の「Ｎ」を付した領域）に対してはマスクα_bおよびα_rの値が０に設定される。

このようにマスクα_bおよびα_rを設定した後、偽色を考慮した重み（通常の重みに対して補正が行われた重み）を計算し、得られた重みをレンダリング処理に用いればよい。補正後の重みベクトルとしては、実施例１と同様にして計算されたものを用いることができる。

図３７（ａ）および（ｂ）に、輝度信号と、第１仮想画素ＶＰ１および第２仮想画素ＶＰ２への出力と、最終的な各サブ画素への出力との関係を示す。図３７（ａ）は、偽色を抑制する処理を行わない場合（つまり常に通常の重みを用いる場合）を示し、図３７（ｂ）は、偽色を抑制する処理を行う場合（つまり補正後の重みを用いる場合）を示している。

偽色を抑制する処理を行わない場合、図３７（ａ）に示すように、第１仮想画素ＶＰ１および第２仮想画素ＶＰ２のそれぞれに対し、赤についての出力が本来通り行われる（図中にＲと表している）。そのため、最終的にサブ画素への出力が行われると、２画素幅線が赤に色付いてしまう。これに対し、偽色を抑制する処理を行う場合、図３７（ｂ）に示すように、第１仮想画素ＶＰ１および第２仮想画素ＶＰ２のそれぞれに対し、赤についての出力が本来よりも減らされる（図中にＲ’と表している）。そのため、最終的にサブ画素への出力が行われた際、赤サブ画素Ｒの輝度が本来よりも低くなるので、２画素幅線の赤の色付きが弱まり、偽色が知覚されにくくなる。

（実施例４：５原色・５サブ画素・２仮想画素）
図３８に、実施例４における画素構造を示す。図３８に示す例では、各画素Ｐは、５つのサブ画素、具体的には、赤サブ画素Ｒ、緑サブ画素Ｇ、青サブ画素Ｂ、黄サブ画素Ｙｅおよび白サブ画素Ｗによって構成される。画素Ｐ内で、これらのサブ画素は、行方向に沿って左側から右側に向かって青サブ画素Ｂ、黄サブ画素Ｙｅ、赤サブ画素Ｒ、白サブ画素Ｗ、緑サブ画素Ｇの順に配置されている。第１仮想画素ＶＰ１は、青サブ画素Ｂ、黄サブ画素Ｙｅおよび赤サブ画素Ｒから構成され、第２仮想画素ＶＰ２は、赤サブ画素Ｒ、白サブ画素Ｗ、緑サブ画素Ｇおよび青サブ画素Ｂから構成される。この場合、第１仮想画素ＶＰ１と第２仮想画素ＶＰ２とが共有するサブ画素は、赤サブ画素Ｒまたは青サブ画素Ｂであるので、赤または青の偽色が発生し得る。

図３９に、２画素幅線を検出するフィルタとして［-1 1 1 -1］のフィルタを用いた場合のフィルタ応答ｒを示す。ここでは、閾値ｔｈを１．７５に設定している。

図３９に示す例では、I(1)〜I(4)の領域に対応するフィルタ応答ｒが−２（＝１・（−１）＋０・１＋０・１＋１・（−１））となるので、この領域において、青の偽色が発生する（つまりI(2)、I(3)に対応する２画素幅の黒線が青に色付く）ことがわかる。また、I(6)〜I(9)の領域に対応するフィルタ応答ｒが２（＝０・（−１）＋１・１＋１・１＋０・（−１））となるので、この領域において、赤の偽色が発生する（つまりI(7)、I(8)に対応する２画素幅の白線が赤に色付く）ことがわかる。

このようにして偽色が発生する領域を特定し、そのような領域を示すマスクα_bおよびα_rの値を設定する。ここでは、青の偽色が発生する領域（図３９中の「Ｂ」を付した領域）に対してマスクα_bの値が１に設定され、赤の偽色が発生する領域（図３９中の「Ｒ」を付した領域）に対してマスクα_rの値が１に設定される。また、偽色が発生しない領域（図３９中の「Ｎ」を付した領域）に対してはマスクα_bおよびα_rの値が０に設定される。

このようにマスクα_bおよびα_rを設定した後、偽色を考慮した重み（通常の重みに対して補正が行われた重み）を計算し、得られた重みをレンダリング処理に用いればよい。補正後の重みベクトルとしては、実施例１と同様にして計算されたものを用いることができる。

図４０（ａ）および（ｂ）に、輝度信号と、第１仮想画素ＶＰ１および第２仮想画素ＶＰ２への出力と、最終的な各サブ画素への出力との関係を示す。図４０（ａ）は、偽色を抑制する処理を行わない場合（つまり常に通常の重みを用いる場合）を示し、図４０（ｂ）は、偽色を抑制する処理を行う場合（つまり補正後の重みを用いる場合）を示している。

偽色を抑制する処理を行わない場合、図４０（ａ）に示すように、第１仮想画素ＶＰ１および第２仮想画素ＶＰ２のそれぞれに対し、赤についての出力が本来通り行われる（図中にＲと表している）。そのため、最終的にサブ画素への出力が行われると、２画素幅線が赤に色付いてしまう。これに対し、偽色を抑制する処理を行う場合、図４０（ｂ）に示すように、第１仮想画素ＶＰ１および第２仮想画素ＶＰ２のそれぞれに対し、赤についての出力が本来よりも減らされる（図中にＲ’と表している）。そのため、最終的にサブ画素への出力が行われた際、赤サブ画素Ｒの輝度が本来よりも低くなるので、２画素幅線の赤の色付きが弱まり、偽色が知覚されにくくなる。

（実施例５：５原色・５サブ画素・２仮想画素）
図４１に、実施例５における画素構造を示す。図４１に示す例では、各画素Ｐは、５つのサブ画素、具体的には、赤サブ画素Ｒ、緑サブ画素Ｇ、青サブ画素Ｂ、シアンサブ画素Ｃおよび白サブ画素Ｗによって構成される。画素Ｐ内で、これらのサブ画素は、行方向に沿って左側から右側に向かって青サブ画素Ｂ、シアンサブ画素Ｃ、赤サブ画素Ｒ、白サブ画素Ｗ、緑サブ画素Ｇの順に配置されている。第１仮想画素ＶＰ１は、青サブ画素Ｂ、シアンサブ画素Ｃおよび赤サブ画素Ｒから構成され、第２仮想画素ＶＰ２は、赤サブ画素Ｒ、白サブ画素Ｗ、緑サブ画素Ｇおよび青サブ画素Ｂから構成される。この場合、第１仮想画素ＶＰ１と第２仮想画素ＶＰ２とが共有するサブ画素は、赤サブ画素Ｒまたは青サブ画素Ｂであるので、赤または青の偽色が発生し得る。

図４２に、２画素幅線を検出するフィルタとして［-1 1 1 -1］のフィルタを用いた場合のフィルタ応答ｒを示す。ここでは、閾値ｔｈを１．７５に設定している。

図４２に示す例では、I(1)〜I(4)の領域に対応するフィルタ応答ｒが−２（＝１・（−１）＋０・１＋０・１＋１・（−１））となるので、この領域において、青の偽色が発生する（つまりI(2)、I(3)に対応する２画素幅の黒線が青に色付く）ことがわかる。また、I(6)〜I(9)の領域に対応するフィルタ応答ｒが２（＝０・（−１）＋１・１＋１・１＋０・（−１））となるので、この領域において、赤の偽色が発生する（つまりI(7)、I(8)に対応する２画素幅の白線が赤に色付く）ことがわかる。

このようにして偽色が発生する領域を特定し、そのような領域を示すマスクα_bおよびα_rの値を設定する。ここでは、青の偽色が発生する領域（図４２中の「Ｂ」を付した領域）に対してマスクα_bの値が１に設定され、赤の偽色が発生する領域（図４２中の「Ｒ」を付した領域）に対してマスクα_rの値が１に設定される。また、偽色が発生しない領域（図４２中の「Ｎ」を付した領域）に対してはマスクα_bおよびα_rの値が０に設定される。

このようにマスクα_bおよびα_rを設定した後、偽色を考慮した重み（通常の重みに対して補正が行われた重み）を計算し、得られた重みをレンダリング処理に用いればよい。補正後の重みベクトルとしては、実施例１と同様にして計算されたものを用いることができる。

図４３（ａ）および（ｂ）に、輝度信号と、第１仮想画素ＶＰ１および第２仮想画素ＶＰ２への出力と、最終的な各サブ画素への出力との関係を示す。図４３（ａ）は、偽色を抑制する処理を行わない場合（つまり常に通常の重みを用いる場合）を示し、図４３（ｂ）は、偽色を抑制する処理を行う場合（つまり補正後の重みを用いる場合）を示している。

偽色を抑制する処理を行わない場合、図４３（ａ）に示すように、第１仮想画素ＶＰ１および第２仮想画素ＶＰ２のそれぞれに対し、赤についての出力が本来通り行われる（図中にＲと表している）。そのため、最終的にサブ画素への出力が行われると、２画素幅線が赤に色付いてしまう。これに対し、偽色を抑制する処理を行う場合、図４３（ｂ）に示すように、第１仮想画素ＶＰ１および第２仮想画素ＶＰ２のそれぞれに対し、赤についての出力が本来よりも減らされる（図中にＲ’と表している）。そのため、最終的にサブ画素への出力が行われた際、赤サブ画素Ｒの輝度が本来よりも低くなるので、２画素幅線の赤の色付きが弱まり、偽色が知覚されにくくなる。

（実施例６：５原色・６サブ画素・２仮想画素）
図４４に、実施例６における画素構造を示す。図４４に示す例では、各画素Ｐは、６つのサブ画素、具体的には、２つの赤サブ画素Ｒと、緑サブ画素Ｇ、青サブ画素Ｂ、シアンサブ画素Ｃおよび黄サブ画素Ｙｅによって構成される。画素Ｐ内で、これらのサブ画素は、行方向に沿って左側から右側に向かってシアンサブ画素Ｃ、緑サブ画素Ｇ、赤サブ画素Ｒ、青サブ画素Ｂ、黄サブ画素Ｙｅ、赤サブ画素Ｒの順に配置されている。第１仮想画素ＶＰ１は、シアンサブ画素Ｃ、緑サブ画素Ｇ、赤サブ画素Ｒおよび青サブ画素Ｂから構成され、第２仮想画素ＶＰ２は、青サブ画素Ｂ、黄サブ画素Ｙｅ、赤サブ画素Ｒおよびシアンサブ画素Ｃから構成される。この場合、第１仮想画素ＶＰ１と第２仮想画素ＶＰ２とが共有するサブ画素は、シアンサブ画素Ｃまたは青サブ画素Ｂであるので、シアンまたは青の偽色が発生し得る。

図４５に、２画素幅線を検出するフィルタとして［-1 1 1 -1］のフィルタを用いた場合のフィルタ応答ｒを示す。ここでは、閾値ｔｈを１．７５に設定している。

図４５に示す例では、I(1)〜I(4)の領域に対応するフィルタ応答ｒが−２（＝１・（−１）＋０・１＋０・１＋１・（−１））となるので、この領域において、シアンの偽色が発生する（つまりI(2)、I(3)に対応する２画素幅の黒線がシアンに色付く）ことがわかる。また、I(6)〜I(9)の領域に対応するフィルタ応答ｒが２（＝０・（−１）＋１・１＋１・１＋０・（−１））となるので、この領域において、青の偽色が発生する（つまりI(7)、I(8)に対応する２画素幅の白線が青に色付く）ことがわかる。

このようにして偽色が発生する領域を特定し、そのような領域を示すマスクα_cおよびα_bの値を設定する。ここでは、シアンの偽色が発生する領域（図４５中の「Ｃ」を付した領域）に対してマスクα_cの値が１に設定され、青の偽色が発生する領域（図４５中の「Ｂ」を付した領域）に対してマスクα_bの値が１に設定される。また、偽色が発生しない領域（図４５中の「Ｎ」を付した領域）に対してはマスクα_cおよびα_bの値が０に設定される。

このようにマスクα_cおよびα_bを設定した後、偽色を考慮した重み（通常の重みに対して補正が行われた重み）を計算し、得られた重みをレンダリング処理に用いればよい。補正後の重みベクトルとしては、実施例１と同様にして計算されたものを用いることができる。

図４６（ａ）および（ｂ）に、輝度信号と、第１仮想画素ＶＰ１および第２仮想画素ＶＰ２への出力と、最終的な各サブ画素への出力との関係を示す。図４６（ａ）は、偽色を抑制する処理を行わない場合（つまり常に通常の重みを用いる場合）を示し、図４６（ｂ）は、偽色を抑制する処理を行う場合（つまり補正後の重みを用いる場合）を示している。

偽色を抑制する処理を行わない場合、図４６（ａ）に示すように、第１仮想画素ＶＰ１および第２仮想画素ＶＰ２のそれぞれに対し、青についての出力が本来通り行われる（図中にＢと表している）。そのため、最終的にサブ画素への出力が行われると、２画素幅線が青に色付いてしまう。これに対し、偽色を抑制する処理を行う場合、図４６（ｂ）に示すように、第１仮想画素ＶＰ１および第２仮想画素ＶＰ２のそれぞれに対し、青についての出力が本来よりも減らされる（図中にＢ’と表している）。そのため、最終的にサブ画素への出力が行われた際、青サブ画素Ｂの輝度が本来よりも低くなるので、２画素幅線の青の色付きが弱まり、偽色が知覚されにくくなる。

（実施例７：６原色・６サブ画素・２仮想画素）
図４７に、実施例７における画素構造を示す。図４７に示す例では、各画素Ｐは、６つのサブ画素、具体的には、赤サブ画素Ｒ、緑サブ画素Ｇ、青サブ画素Ｂ、シアンサブ画素Ｃ、マゼンタサブ画素Ｍおよび黄サブ画素Ｙｅによって構成される。画素Ｐ内で、これらのサブ画素は、行方向に沿って左側から右側に向かってシアンサブ画素Ｃ、緑サブ画素Ｇ、マゼンタサブ画素Ｍ、青サブ画素Ｂ、黄サブ画素Ｙｅ、赤サブ画素Ｒの順に配置されている。第１仮想画素ＶＰ１は、シアンサブ画素Ｃ、緑サブ画素Ｇ、マゼンタサブ画素Ｍおよび青サブ画素Ｂから構成され、第２仮想画素ＶＰ２は、青サブ画素Ｂ、黄サブ画素Ｙｅ、赤サブ画素Ｒおよびシアンサブ画素Ｃから構成される。この場合、第１仮想画素ＶＰ１と第２仮想画素ＶＰ２とが共有するサブ画素は、シアンサブ画素Ｃまたは青サブ画素Ｂであるので、シアンまたは青の偽色が発生し得る。

図４８に、２画素幅線を検出するフィルタとして［-1 1 1 -1］のフィルタを用いた場合のフィルタ応答ｒを示す。ここでは、閾値ｔｈを１．７５に設定している。

図４８に示す例では、I(1)〜I(4)の領域に対応するフィルタ応答ｒが−２（＝１・（−１）＋０・１＋０・１＋１・（−１））となるので、この領域において、シアンの偽色が発生する（つまりI(2)、I(3)に対応する２画素幅の黒線がシアンに色付く）ことがわかる。また、I(6)〜I(9)の領域に対応するフィルタ応答ｒが２（＝０・（−１）＋１・１＋１・１＋０・（−１））となるので、この領域において、青の偽色が発生する（つまりI(7)、I(8)に対応する２画素幅の白線が青に色付く）ことがわかる。

このようにして偽色が発生する領域を特定し、そのような領域を示すマスクα_cおよびα_bの値を設定する。ここでは、シアンの偽色が発生する領域（図４８中の「Ｃ」を付した領域）に対してマスクα_cの値が１に設定され、青の偽色が発生する領域（図４８中の「Ｂ」を付した領域）に対してマスクα_bの値が１に設定される。また、偽色が発生しない領域（図４８中の「Ｎ」を付した領域）に対してはマスクα_cおよびα_bの値が０に設定される。

このようにマスクα_cおよびα_bを設定した後、偽色を考慮した重み（通常の重みに対して補正が行われた重み）を計算し、得られた重みをレンダリング処理に用いればよい。補正後の重みベクトルとしては、実施例１と同様にして計算されたものを用いることができる。

図４９（ａ）および（ｂ）に、輝度信号と、第１仮想画素ＶＰ１および第２仮想画素ＶＰ２への出力と、最終的な各サブ画素への出力との関係を示す。図４９（ａ）は、偽色を抑制する処理を行わない場合（つまり常に通常の重みを用いる場合）を示し、図４９（ｂ）は、偽色を抑制する処理を行う場合（つまり補正後の重みを用いる場合）を示している。

偽色を抑制する処理を行わない場合、図４９（ａ）に示すように、第１仮想画素ＶＰ１および第２仮想画素ＶＰ２のそれぞれに対し、青についての出力が本来通り行われる（図中にＢと表している）。そのため、最終的にサブ画素への出力が行われると、２画素幅線が青に色付いてしまう。これに対し、偽色を抑制する処理を行う場合、図４９（ｂ）に示すように、第１仮想画素ＶＰ１および第２仮想画素ＶＰ２のそれぞれに対し、青についての出力が本来よりも減らされる（図中にＢ’と表している）。そのため、最終的にサブ画素への出力が行われた際、青サブ画素Ｂの輝度が本来よりも低くなるので、２画素幅線の青の色付きが弱まり、偽色が知覚されにくくなる。

（実施例８：６原色・６サブ画素・２仮想画素）
図５０に、実施例８における画素構造を示す。図５０に示す例では、各画素Ｐは、６つのサブ画素、具体的には、赤サブ画素Ｒ、緑サブ画素Ｇ、青サブ画素Ｂ、シアンサブ画素Ｃ、黄サブ画素Ｙｅおよび白サブ画素Ｗによって構成される。画素Ｐ内で、これらのサブ画素は、行方向に沿って左側から右側に向かってシアンサブ画素Ｃ、白サブ画素Ｗ、緑サブ画素Ｇ、青サブ画素Ｂ、黄サブ画素Ｙｅ、赤サブ画素Ｒの順に配置されている。第１仮想画素ＶＰ１は、シアンサブ画素Ｃ、白サブ画素Ｗ、緑サブ画素Ｇおよび青サブ画素Ｂから構成され、第２仮想画素ＶＰ２は、青サブ画素Ｂ、黄サブ画素Ｙｅ、赤サブ画素Ｒおよびシアンサブ画素Ｃから構成される。この場合、第１仮想画素ＶＰ１と第２仮想画素ＶＰ２とが共有するサブ画素は、シアンサブ画素Ｃまたは青サブ画素Ｂであるので、シアンまたは青の偽色が発生し得る。

図５１に、２画素幅線を検出するフィルタとして［-1 1 1 -1］のフィルタを用いた場合のフィルタ応答ｒを示す。ここでは、閾値ｔｈを１．７５に設定している。

図５１に示す例では、I(1)〜I(4)の領域に対応するフィルタ応答ｒが−２（＝１・（−１）＋０・１＋０・１＋１・（−１））となるので、この領域において、シアンの偽色が発生する（つまりI(2)、I(3)に対応する２画素幅の黒線がシアンに色付く）ことがわかる。また、I(6)〜I(9)の領域に対応するフィルタ応答ｒが２（＝０・（−１）＋１・１＋１・１＋０・（−１））となるので、この領域において、青の偽色が発生する（つまりI(7)、I(8)に対応する２画素幅の白線が青に色付く）ことがわかる。

このようにして偽色が発生する領域を特定し、そのような領域を示すマスクα_cおよびα_bの値を設定する。ここでは、シアンの偽色が発生する領域（図５１中の「Ｃ」を付した領域）に対してマスクα_cの値が１に設定され、青の偽色が発生する領域（図５１中の「Ｂ」を付した領域）に対してマスクα_bの値が１に設定される。また、偽色が発生しない領域（図５１中の「Ｎ」を付した領域）に対してはマスクα_cおよびα_bの値が０に設定される。

このようにマスクα_cおよびα_bを設定した後、偽色を考慮した重み（通常の重みに対して補正が行われた重み）を計算し、得られた重みをレンダリング処理に用いればよい。補正後の重みベクトルとしては、実施例１と同様にして計算されたものを用いることができる。

図５２（ａ）および（ｂ）に、輝度信号と、第１仮想画素ＶＰ１および第２仮想画素ＶＰ２への出力と、最終的な各サブ画素への出力との関係を示す。図５２（ａ）は、偽色を抑制する処理を行わない場合（つまり常に通常の重みを用いる場合）を示し、図５２（ｂ）は、偽色を抑制する処理を行う場合（つまり補正後の重みを用いる場合）を示している。

偽色を抑制する処理を行わない場合、図５２（ａ）に示すように、第１仮想画素ＶＰ１および第２仮想画素ＶＰ２のそれぞれに対し、青についての出力が本来通り行われる（図中にＢと表している）。そのため、最終的にサブ画素への出力が行われると、２画素幅線が青に色付いてしまう。これに対し、偽色を抑制する処理を行う場合、図５２（ｂ）に示すように、第１仮想画素ＶＰ１および第２仮想画素ＶＰ２のそれぞれに対し、青についての出力が本来よりも減らされる（図中にＢ’と表している）。そのため、最終的にサブ画素への出力が行われた際、青サブ画素Ｂの輝度が本来よりも低くなるので、２画素幅線の青の色付きが弱まり、偽色が知覚されにくくなる。

（実施例９：５原色・６サブ画素・３仮想画素）
図５３に、実施例９における画素構造を示す。図５３に示す例では、各画素Ｐは、６つのサブ画素、具体的には、２つの赤サブ画素Ｒと、緑サブ画素Ｇ、青サブ画素Ｂ、シアンサブ画素Ｃおよび黄サブ画素Ｙｅによって構成される。画素Ｐ内で、これらのサブ画素は、行方向に沿って左側から右側に向かって赤サブ画素Ｒ、シアンサブ画素Ｃ、緑サブ画素Ｇ、赤サブ画素Ｒ、青サブ画素Ｂ、黄サブ画素Ｙｅの順に配置されている。第１仮想画素ＶＰ１は、赤サブ画素Ｒ、シアンサブ画素Ｃおよび緑サブ画素Ｇから構成され、第２仮想画素ＶＰ２は、緑サブ画素Ｇ、赤サブ画素Ｒおよび青サブ画素Ｂから構成される。また、第３仮想画素ＶＰ３は、青サブ画素Ｂ、黄サブ画素Ｙｅおよび赤サブ画素Ｒから構成される。この場合、第１仮想画素ＶＰ１と第２仮想画素ＶＰ２とが共有するサブ画素は緑サブ画素Ｇであり、第２仮想画素ＶＰ２と第３仮想画素ＶＰ３とが共有するサブ画素は青サブ画素Ｂであり、第３仮想画素ＶＰ３と第１仮想画素ＶＰ１とが共有するサブ画素は赤サブ画素Ｒである。そのため、緑、青または赤の偽色が発生し得る。

図５４に、３画素幅線を検出するフィルタとして［-1.5 1 1 1 -1.5］のフィルタを用いた場合のフィルタ応答ｒを示す。ここでは、閾値ｔｈを２．５に設定している。

図５４に示す例では、I(0)〜I(4)の領域に対応するフィルタ応答ｒが−３（＝１・（−１．５）＋０・１＋０・１＋０・１＋１・（−１．５））となるので、この領域において、緑の偽色が発生する（つまりI(1)、I(2)、I(3)に対応する３画素幅の黒線が緑に色付く）ことがわかる。また、I(5)〜I(9)の領域に対応するフィルタ応答ｒが３（＝０・（−１．５）＋１・１＋１・１＋１・１＋０・（−１．５））となるので、この領域において、赤の偽色が発生する（つまりI(6)、I(7)、I(8)に対応する３画素幅の白線が赤に色付く）ことがわかる。

このようにして偽色が発生する領域を特定し、そのような領域を示すマスクα_r、α_gおよびα_bの値を設定する。ここでは、赤の偽色が発生する領域（図５４中の「Ｒ」を付した領域）に対してマスクα_rの値が１に設定され、緑の偽色が発生する領域（図５４中の「Ｇ」を付した領域）に対してマスクα_gの値が１に設定される。また、偽色が発生しない領域（図５４中の「Ｎ」を付した領域）に対してはマスクα_r、α_gおよびα_bの値が０に設定される。

このようにマスクα_r、α_gおよびα_bを設定した後、偽色を考慮した重み（通常の重みに対して補正が行われた重み）を計算し、得られた重みをレンダリング処理に用いればよい。補正後の重みベクトルとしては、実施例１と同様にして計算されたものを用いることができる。

図５５（ａ）および（ｂ）に、輝度信号と、第１仮想画素ＶＰ１、第２仮想画素ＶＰ２および第３仮想画素ＶＰ３への出力と、最終的な各サブ画素への出力との関係を示す。図５５（ａ）は、偽色を抑制する処理を行わない場合（つまり常に通常の重みを用いる場合）を示し、図５５（ｂ）は、偽色を抑制する処理を行う場合（つまり補正後の重みを用いる場合）を示している。

偽色を抑制する処理を行わない場合、図５５（ａ）に示すように、第１仮想画素ＶＰ１および第２仮想画素ＶＰ２のそれぞれに対し、緑についての出力が本来通り行われる（図中にＧと表している）。そのため、最終的にサブ画素への出力が行われると、３画素幅線が緑に色付いてしまう。これに対し、偽色を抑制する処理を行う場合、図５５（ｂ）に示すように、第１仮想画素ＶＰ１および第２仮想画素ＶＰ２のそれぞれに対し、緑についての出力が本来よりも減らされる（図中にＧ’と表している）。そのため、最終的にサブ画素への出力が行われた際、緑サブ画素Ｇの輝度が本来よりも低くなるので、３画素幅線の緑の色付きが弱まり、偽色が知覚されにくくなる。

（実施例１０：６原色・６サブ画素・３仮想画素）
図５６に、実施例１０における画素構造を示す。図５６に示す例では、各画素Ｐは、６つのサブ画素、具体的には、赤サブ画素Ｒ、緑サブ画素Ｇ、青サブ画素Ｂ、シアンサブ画素Ｃ、マゼンタサブ画素Ｍおよび黄サブ画素Ｙｅによって構成される。画素Ｐ内で、これらのサブ画素は、行方向に沿って左側から右側に向かって赤サブ画素Ｒ、シアンサブ画素Ｃ、緑サブ画素Ｇ、マゼンタサブ画素Ｍ、青サブ画素Ｂ、黄サブ画素Ｙｅの順に配置されている。第１仮想画素ＶＰ１は、赤サブ画素Ｒ、シアンサブ画素Ｃおよび緑サブ画素Ｇから構成され、第２仮想画素ＶＰ２は、緑サブ画素Ｇ、マゼンタサブ画素Ｍおよび青サブ画素Ｂから構成される。また、第３仮想画素ＶＰ３は、青サブ画素Ｂ、黄サブ画素Ｙｅおよび赤サブ画素Ｒから構成される。この場合、第１仮想画素ＶＰ１と第２仮想画素ＶＰ２とが共有するサブ画素は緑サブ画素Ｇであり、第２仮想画素ＶＰ２と第３仮想画素ＶＰ３とが共有するサブ画素は青サブ画素Ｂであり、第３仮想画素ＶＰ３と第１仮想画素ＶＰ１とが共有するサブ画素は赤サブ画素Ｒである。そのため、緑、青または赤の偽色が発生し得る。

図５７に、３画素幅線を検出するフィルタとして［-1.5 1 1 1 -1.5］のフィルタを用いた場合のフィルタ応答ｒを示す。ここでは、閾値ｔｈを２．５に設定している。

図５７に示す例では、I(0)〜I(4)の領域に対応するフィルタ応答ｒが−３（＝１・（−１．５）＋０・１＋０・１＋０・１＋１・（−１．５））となるので、この領域において、緑の偽色が発生する（つまりI(1)、I(2)、I(3)に対応する３画素幅の黒線が緑に色付く）ことがわかる。また、I(5)〜I(9)の領域に対応するフィルタ応答ｒが３（＝０・（−１．５）＋１・１＋１・１＋１・１＋０・（−１．５））となるので、この領域において、赤の偽色が発生する（つまりI(6)、I(7)、I(8)に対応する３画素幅の白線が赤に色付く）ことがわかる。

このようにして偽色が発生する領域を特定し、そのような領域を示すマスクα_r、α_gおよびα_bの値を設定する。ここでは、赤の偽色が発生する領域（図５７中の「Ｒ」を付した領域）に対してマスクα_rの値が１に設定され、緑の偽色が発生する領域（図５７中の「Ｇ」を付した領域）に対してマスクα_gの値が１に設定される。また、偽色が発生しない領域（図５７中の「Ｎ」を付した領域）に対してはマスクα_r、α_gおよびα_bの値が０に設定される。

このようにマスクα_r、α_gおよびα_bを設定した後、偽色を考慮した重み（通常の重みに対して補正が行われた重み）を計算し、得られた重みをレンダリング処理に用いればよい。補正後の重みベクトルとしては、実施例１と同様にして計算されたものを用いることができる。

図５８（ａ）および（ｂ）に、輝度信号と、第１仮想画素ＶＰ１、第２仮想画素ＶＰ２および第３仮想画素ＶＰ３への出力と、最終的な各サブ画素への出力との関係を示す。図５８（ａ）は、偽色を抑制する処理を行わない場合（つまり常に通常の重みを用いる場合）を示し、図５８（ｂ）は、偽色を抑制する処理を行う場合（つまり補正後の重みを用いる場合）を示している。

偽色を抑制する処理を行わない場合、図５８（ａ）に示すように、第１仮想画素ＶＰ１および第２仮想画素ＶＰ２のそれぞれに対し、緑についての出力が本来通り行われる（図中にＧと表している）。そのため、最終的にサブ画素への出力が行われると、３画素幅線が緑に色付いてしまう。これに対し、偽色を抑制する処理を行う場合、図５８（ｂ）に示すように、第１仮想画素ＶＰ１および第２仮想画素ＶＰ２のそれぞれに対し、緑についての出力が本来よりも減らされる（図中にＧ’と表している）。そのため、最終的にサブ画素への出力が行われた際、緑サブ画素Ｇの輝度が本来よりも低くなるので、３画素幅線の緑の色付きが弱まり、偽色が知覚されにくくなる。

（実施例１１：偽色抑制処理の他の例）
実施例１〜１０では、ｎ画素幅線を検出するためにフィルタ応答ｒを求め、その絶対値｜ｒ｜がある閾値ｔｈを超える（つまり｜ｒ｜＞ｔｈ）と、偽色が発生する（知覚される）と判定する。そして、偽色が知覚されると判定されると、その偽色を抑えるための重みを選択し、レンダリング処理に用いる。しかしながら、重みの決定方法（選択方法）はこれに限定されるものではない。

図５９に、偽色の発生を検出し、その偽色を抑制するための重みを決定する処理をより一般化したフローチャートを示す。図５９に示すフローチャートでは、通常の重みと各原色の偽色を抑制するための重みとの線形和によって、レンダリング処理に用いる最終的な重みを算出する。

偽色抑制処理が開始されると、まず、ｎ画素幅線の検出用フィルタを用いた畳み込みが行われ（ステップＳ１１）、これによりフィルタ応答ｒが得られる。

次に、画素位置から偽色の色が特定される（ステップＳ１２）。ここでは、各画素位置と、その位置で発生し得る偽色との関係が特定され、それにより、各領域に対するフィルタ応答ｒと、その領域で発生し得る偽色の色とが対応付けられる。

続いて、第１原色の偽色が発生し得る領域のフィルタ応答ｒ、第２原色の偽色が発生し得る領域のフィルタ応答ｒ・・・第ｍ原色の偽色が発生し得る領域のフィルタ応答ｒが、それぞれ重みの算出に用いられる抑制係数α₁〜α_mに変換される（ステップＳ１３−１〜Ｓ１３−ｍ）。

その後、抑制係数α₁〜α_mの和を１から減算したもの（１−Σα）を算出し（ステップＳ１４）、最後に、通常の重みと各原色の偽色を抑制するための重みとの線形和を算出する（ステップＳ１５）。これにより、レンダリング処理に用いる最終的な重みが得られる。

なお、実施例１〜１０で説明したような、フィルタ応答ｒを閾値処理することによって、偽色が発生する領域を検出する手法は、上述したフィルタ応答ｒを抑制係数α₁〜α_mに変換する際に（つまりステップＳ１３−１〜Ｓ１３−ｍにおいて）、フィルタ応答ｒに対して図６０に示す関数を適用した場合と等価である。

閾値処理用の変換関数としては、様々な関数を用いることができる。閾値処理用変換関数を用いて処理を行うことにより、ハードウェア実装の簡易化や、演算量の減少などの利点が得られる。

閾値処理用変換関数としては、図６０に示すものの他に、例えば、図６１に示す関数を用いることができる。図６１に示す関数では、図６０に示した関数と比べて、閾値ｔｈ付近における不連続性が抑制されている。このような関数を用いると、閾値付近の値が生成されるような画像パターンに対して、アーティファクトの知覚を抑制することができる。

また、図６２に示すような、フィルタ応答ｒの変化に対して抑制係数αが連続的に変化する、つまり、閾値処理を必要としない変換関数を用いてもよい。

本発明の実施形態によると、三原色表示装置と比べてサブ画素サイズを小さくすることなく、同等またはより高い解像度の画像を表示することができる多原色表示装置を提供することができる。また、本発明によると、解像度向上のために複数の仮想画素を用いた表示を行う場合において、特定の表示を行うときの偽色の発生を抑制することができる。本発明による多原色表示装置は、高品位の表示を行うことができるので、液晶テレビをはじめとする種々の電子機器に好適に用いられる。

１０ 多原色表示パネル
２０ 信号変換回路
２１ 低域多原色信号生成部
２１ａ ローパスフィルタ（低域成分抽出部）
２１ｂ 多原色変換部
２２ 高域輝度信号生成部
２２ａ 輝度変換部
２２ｂ ハイパスフィルタ（高域成分抽出部）
２３ 偽色抑制処理部
２３ａ 検出部
２３ｂ 重み選択部
２４ レンダリング処理部
２５ γ補正部
２６ 逆γ補正部
１００ 液晶表示装置（多原色表示装置）
Ｐ 画素
ＳＰ１〜ＳＰ６ サブ画素
Ｒ 赤サブ画素
Ｇ 緑サブ画素
Ｂ 青サブ画素
Ｃ シアンサブ画素
Ｍ マゼンタサブ画素
Ｙｅ 黄サブ画素
ＶＰ１ 第１仮想画素
ＶＰ２ 第２仮想画素
ＶＰ３ 第３仮想画素

Claims (13)

1. 複数の行および複数の列を含むマトリクス状に配置された複数の画素を有し、前記複数の画素のそれぞれは、互いに異なる原色を表示する少なくとも４つのサブ画素を含む複数のサブ画素によって構成される多原色表示装置であって、
   ３原色に対応した入力画像信号を、４つ以上の原色に対応した多原色画像信号に変換する信号変換回路を備え、
   各画素を構成する前記複数のサブ画素を、それぞれが２つ以上のサブ画素から構成されるｎ個（ｎは２以上の整数）の仮想画素に振り分け、前記ｎ個の仮想画素のそれぞれを最小のカラー表示単位として表示を行うことができ、
   前記ｎ個の仮想画素のそれぞれを構成する前記２つ以上のサブ画素は、他の仮想画素と共通のサブ画素を含んでおり、
   前記ｎ個の仮想画素に対応する幅を有する線であって、その線が表示されるときにその線の幅方向における両端に位置し、互いに同じある原色を表示する２つのサブ画素が点灯するような線が表示される際、前記２つのサブ画素の輝度は、本来の輝度よりも低い多原色表示装置。
2. 複数の行および複数の列を含むマトリクス状に配置された複数の画素を有し、前記複数の画素のそれぞれは、互いに異なる原色を表示する少なくとも４つのサブ画素を含む複数のサブ画素によって構成される多原色表示装置であって、
   ３原色に対応した入力画像信号を、４つ以上の原色に対応した多原色画像信号に変換する信号変換回路を備え、
   前記信号変換回路は、
   ２つ以上のサブ画素から構成される仮想画素を仮想し、
   各前記画素は、ｎ個（ｎは２以上の整数）の前記仮想画素を含み、
   前記仮想画素は、それぞれ最小のカラー表示単位として表示されるものであり、
   １つの前記仮想画素は、他の前記仮想画素と共通のサブ画素を含んでおり、
   前記信号変換回路は、前記ｎ個の仮想画素に対応する幅を有する線であって、その線が表示されるときにその線の幅方向における両端に位置し、互いに同じある原色を表示する２つのサブ画素が点灯するような線が表示される状態の場合、前記２つのサブ画素の輝度を本来の輝度よりも低下させるための処理を行う
   多原色表示装置。
3. 前記信号変換回路は、
   前記状態を検出する検出部と、
   前記検出部による検出の結果に応じ、前記ｎ個の仮想画素のそれぞれ内における各原色への寄与の度合いを示す、前記入力画像信号に基づき生成された信号の重みを選択する選択処理を行う重み選択部と、
   前記入力画像信号に基づき生成された前記信号および前記選択された重みに基づいて、前記ｎ個の仮想画素を考慮した、前記多原色画像信号へのレンダリング処理を行うことにより、前記２つのサブ画素の輝度を本来の輝度よりも低下させるための前記処理を行うレンダリング処理部
   を有する請求項２に記載の多原色表示装置。
4. 前記重み選択部は、前記検出部が前記状態を検出した場合、前記２つのサブ画素が表示する原色への前記重みが、そうでない場合に比べて小さくなるように前記選択処理を行う請求項３に記載の多原色表示装置。
5. 前記入力画像信号に基づき生成された前記信号は、低域多原色信号および高域輝度信号であり、
   前記信号変換回路は、
   前記入力画像信号に基づいて、該入力画像信号の低域成分が多原色化された信号である前記低域多原色信号を生成する低域多原色信号生成部と、
   前記入力画像信号に基づいて、該入力画像信号の高域成分が輝度変換された信号である前記高域輝度信号を生成する高域輝度信号生成部と、
   を有する請求項３または４に記載の多原色表示装置。
6. 前記低域多原色信号生成部は、
   前記入力画像信号から低域成分を抽出する低域成分抽出部と、
   前記低域成分抽出部によって抽出された入力画像信号の低域成分を多原色化して前記低域多原色信号を生成する多原色変換部と、
   を有する請求項５に記載の多原色表示装置。
7. 前記高域輝度信号生成部は、
   前記入力画像信号を輝度変換して輝度信号を生成する輝度変換部と、
   前記輝度変換部によって生成された輝度信号の高域成分を抽出して前記高域輝度信号を生成する高域成分抽出部と、
   を有する請求項５または６に記載の多原色表示装置。
8. 前記複数の画素のそれぞれに前記複数のサブ画素を有する多原色表示パネルを備える請求項１から７のいずれかに記載の多原色表示装置。
9. 前記複数の行は、表示面の水平方向に略平行であり、
   前記複数の画素のそれぞれ内で、前記複数のサブ画素は１行複数列に配列されており、
   前記線は、列方向に延びる請求項１から８のいずれかに記載の多原色表示装置。
10. 前記複数のサブ画素は、赤を表示する赤サブ画素、緑を表示する緑サブ画素および青を表示する青サブ画素を含む請求項１から９のいずれかに記載の多原色表示装置。
11. 前記複数のサブ画素は、シアンを表示するシアンサブ画素、マゼンタを表示するマゼンタサブ画素、黄を表示する黄サブ画素および白を表示する白サブ画素のうちの少なくとも１つを含む請求項１０に記載の多原色表示装置。
12. 前記複数のサブ画素は、赤を表示するさらなる赤サブ画素を含む請求項１０または１１に記載の多原色表示装置。
13. 液晶表示装置である請求項１から１２のいずれかに記載の多原色表示装置。

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