專利名稱：：圖像信號處理裝置和圖像信號處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及圖像信號處理裝置和圖像信號處理方法。更具體地，本發(fā)明涉及用于基于被y轉(zhuǎn)換(convert)的視頻信號而生成要被供給顯示板的驅(qū)動電路的驅(qū)動數(shù)據(jù)的圖像信號處理裝置和圖像信號處理方法。
背景技術(shù)：
：諸如等離子體顯示裝置、液晶顯示裝置、EL顯示裝置、使用電子發(fā)射器件的電子束顯示裝置等的平板顯示器是已知的。在這些類型的顯示裝置中，對輸入圖像信號(例如，TV信號)進(jìn)行各種信號處理，從而生成適合于顯示板的特性的驅(qū)動數(shù)據(jù)。對圖像信號施加的信號處理包括例如，逆y轉(zhuǎn)換、顏色校正(參見日本專利申請公開(JP-A)No.2004-347629的第0076至0085段)、不規(guī)則亮度(luminance)校正(JP-ANo.2008-145494，對應(yīng)的美國專利申請是US2008/136846(Al)，校正電路)、行布線的電壓降校正(JP-ANo.2003-114639，對應(yīng)的美國專利申請是US2003/011545(A1)，調(diào)整數(shù)據(jù)計算單元)等。為了減少計算誤差和實現(xiàn)以高質(zhì)量顯示的圖像，優(yōu)選在為信號處理所執(zhí)行的計算中增加有效位數(shù)(numberofdigit)。無需說，增加數(shù)據(jù)寬度(比特數(shù)(numberofbit))以增加有效位數(shù)。然而，對于處理例如16比特的數(shù)據(jù)，像48比特(-3RGB顏色xl6比特)那么大的大數(shù)據(jù)寬度是必要的。數(shù)據(jù)寬度的增加是不希望的，因為信號處理電路(ASIC和FPGA)的硬件成本因此增加。然而，數(shù)據(jù)寬度的減小是不利的，因為計算精度被降低并且圖像被劣化。注意，JP-ANo.2001-85997公開了一種配置，通過所述配置，模擬信號被轉(zhuǎn)換成具有比A/D轉(zhuǎn)換電路所需要的比特數(shù)(10比特)大的比特數(shù)(12比特)的數(shù)字信號，并且在數(shù)字信號被乘以相乘系數(shù)之后將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成具有10比特的信號。根據(jù)模擬信號的水平，選擇"1"或者"4"作為相乘系數(shù)。
發(fā)明內(nèi)容考慮上述情況而作出的本發(fā)明的目的是，提供能夠減小用于信號處理的數(shù)據(jù)寬度而不使圖像質(zhì)量劣化的技術(shù)。本發(fā)明的第一發(fā)明是用于傳送(transfer)浮點數(shù)據(jù)或者對浮點數(shù)據(jù)進(jìn)行參考表格(referencetable)處理或信號處理的圖像信號處理裝置，所述圖像信號處理裝置具有用于接收被y轉(zhuǎn)換的視頻信號并且對視頻信號進(jìn)行用于消除y轉(zhuǎn)換特性的處理的逆y轉(zhuǎn)換單元、以及用于從作為來自逆y轉(zhuǎn)換單元的輸出的與亮度成比例的定點數(shù)據(jù)(fixedpointdata)產(chǎn)生浮點數(shù)據(jù)(floatingpointdata)的轉(zhuǎn)換單元，其中浮點數(shù)據(jù)具有有效數(shù)(signifkand)和指數(shù)，并且指數(shù)的基數(shù)(radix)為4。除了第一發(fā)明之外，本發(fā)明的第二發(fā)明還具有用于將被傳送或者被進(jìn)行參考表格處理或信號處理的浮點數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成適于驅(qū)動電路的驅(qū)動數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換單元。除了第一發(fā)明之外，在本發(fā)明的第三發(fā)明中，用于產(chǎn)生浮點數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換單元是使用定點數(shù)據(jù)作為輸入且浮點數(shù)據(jù)作為輸出的表格。除了第二發(fā)明之外，在本發(fā)明的第四發(fā)明中，用于將浮點數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換格處理或信號處理的浮點數(shù)據(jù)作為輸入且驅(qū)動數(shù)據(jù)作為輸出的表格。除了第一發(fā)明之外，在本發(fā)明的第五發(fā)明中，逆y轉(zhuǎn)換單元和用于產(chǎn)生浮點數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換單元由一個表格構(gòu)成。本發(fā)明的第六發(fā)明是用于傳送浮點數(shù)據(jù)或者對浮點數(shù)據(jù)進(jìn)行參考表格處理或信號處理的圖像信號處理方法，所述圖像信號處理方法具有接收被y轉(zhuǎn)換的視頻信號并且對視頻信號進(jìn)行用于消除y轉(zhuǎn)換特性的處理的逆y轉(zhuǎn)換步驟、以及從作為來自逆y轉(zhuǎn)換步驟的輸出的與亮度成比例的定點數(shù)據(jù)產(chǎn)生浮點數(shù)據(jù)的步驟，其中浮點數(shù)據(jù)具有有效數(shù)和指數(shù)，且指數(shù)的基數(shù)為4。根據(jù)本發(fā)明，可以減小用于信號處理的數(shù)據(jù)寬度，而不使被顯示的圖像的質(zhì)量劣化。從參照附圖對示例性實施例進(jìn)行的以下描述，本發(fā)明的進(jìn)一步的特征將變得明顯。圖l是示出圖像信號處理電路的配置例子1的視圖；圖2是示出圖像信號處理電路的配置例子2的視圖；圖3是示出圖像信號處理電路的配置例子3的視圖；圖4是示出圖像信號處理電路的配置例子4的視圖；圖5是示出圖像信號處理電路的配置例子5的視圖；圖6是示出圖像顯示器的總體配置的框圖7是示出具有亮度以相同節(jié)距(pitch)變化的灰度(gradation)特性的顯示器的數(shù)據(jù)對(vs.)亮度的視圖8是圖7的顯示器的亮度對線性轉(zhuǎn)換比特數(shù)(linearconversionbitnumber)的曲線圖9是示出某一(certain)顯示器的亮度特性(數(shù)據(jù)對亮度)的例子的一見圖IO是圖9的顯示器的亮度對線性轉(zhuǎn)換比特數(shù)的曲線圖11是具有10比特數(shù)據(jù)寬度的被y轉(zhuǎn)換的視頻信號的亮度對線性轉(zhuǎn)換比特數(shù)的曲線圖12是具有8比特數(shù)據(jù)寬度的被y轉(zhuǎn)換的視頻信號的亮度對線性轉(zhuǎn)換比特數(shù)的曲線圖13是人的視覺特性的亮度對線性轉(zhuǎn)換比特數(shù)的曲線圖14是示出第一浮點數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)的視圖15是示意性示出能用第一浮點數(shù)據(jù)表達(dá)的數(shù)值的視圖16是示出第一浮點數(shù)據(jù)的亮度對線性轉(zhuǎn)換比特數(shù)的視圖17是示出第二浮點數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)的視圖18是示意性示出能用第二浮點數(shù)據(jù)表達(dá)的數(shù)值的視圖；圖19是示出第二浮點數(shù)據(jù)的亮度對線性轉(zhuǎn)換比特數(shù)的視圖20是示出比較例子1的浮點數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)的視圖21是示意性示出能用比較例子1的浮點數(shù)據(jù)表達(dá)的數(shù)值的視圖22是示出比較例子2的浮點數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)的視圖23是示意性示出能用比較例子2的浮點數(shù)據(jù)表達(dá)的數(shù)值的視圖24是比較例子2的浮點數(shù)據(jù)的亮度對線性轉(zhuǎn)換比特數(shù)的曲線圖25是示出比較例子3的浮點數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)的視圖26是示意性示出能用比較例子3的浮點數(shù)據(jù)表達(dá)的數(shù)值的視以及圖27是比較例子3的浮點數(shù)據(jù)的亮度對線性轉(zhuǎn)換比特數(shù)的曲線圖。具體實施例方式將本發(fā)明應(yīng)用于建造在圖像顯示裝置中的圖像信號處理電路。更具體地，可將本發(fā)明優(yōu)選地應(yīng)用于接收被Y轉(zhuǎn)換的視頻信號的圖像信號處理電路。將本發(fā)明應(yīng)用于例如用于執(zhí)行轉(zhuǎn)換(逆y轉(zhuǎn)換)和進(jìn)一步執(zhí)行圖像處理的裝置，所述轉(zhuǎn)換(逆y轉(zhuǎn)換)用于通過消除輸入圖像信號的y轉(zhuǎn)換特性而生成具有與亮度成比例的值的數(shù)據(jù)。圖像顯示裝置包括電子束顯示裝置、等離子體顯示裝置、液晶顯示裝置和有機(jī)el顯示裝置。在電子束顯示裝置中，優(yōu)選使用諸如fe類型(場發(fā)射類型)電子發(fā)射器件、mim類型(金屬絕緣體金屬類型)電子發(fā)射器件、表面?zhèn)鲗?dǎo)電子發(fā)射器件等的冷陰極器件作為顯示器件。首先，將線性轉(zhuǎn)換比特數(shù)定義為用于評價圖像顯示裝置、圖像信號處理裝置等的灰度性能的指標(biāo)。將參照亮度對線性轉(zhuǎn)換比特數(shù)的曲線圖解釋評價灰度性能(灰度的分辨率)的方法。接著，將解釋減小與亮度成比例的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)寬度而不使圖像劣化的方法。最后，將解釋本發(fā)明的實施例。(顯示器中的線性轉(zhuǎn)換比特數(shù))將解釋顯示器中的線性轉(zhuǎn)換比特數(shù)。如下所述定義線性轉(zhuǎn)換比特數(shù)。即，線性轉(zhuǎn)換比特數(shù)是一個值，所述值示出當(dāng)在具有亮度以某一相等節(jié)距而變化的灰度特性的顯示器上顯示亮度變化時，在某一亮度處，多少比特灰度的亮度變化對應(yīng)于由一個灰度的數(shù)據(jù)變化所導(dǎo)致的亮度變化。由如下所示的表達(dá)式具體定義線性轉(zhuǎn)換比特數(shù)。Lbit(L)=-log2(AL(L)/Lmax)[比特]其中，Lmax示出顯示器的最大亮度，AL(L)示出在顯示器以其顯示的亮度L處一個AJL的數(shù)據(jù)變化所導(dǎo)致的亮度變化(與一個H的數(shù)據(jù)變化對應(yīng)的亮度差)，且Lbit①)示出亮度L處的線性轉(zhuǎn)換比特數(shù)。如從所述定義也可以發(fā)現(xiàn)的那樣，線性轉(zhuǎn)換比特數(shù)在具有較高灰度性能的顯示器中更加增大。當(dāng)繪制亮度對線性轉(zhuǎn)換比特數(shù)的曲線圖時，具有較高灰度性能的顯示器的特性被繪制在上部的區(qū)域中。從而，當(dāng)觀察亮度對線性轉(zhuǎn)換比特數(shù)的曲線圖時，能夠簡單地評價顯示器的灰度性能。接著，將示出亮度對線性轉(zhuǎn)換比特數(shù)的曲線圖的例子。圖7是示出在具有亮度以相同節(jié)距而變化的灰度特性的顯示器中數(shù)據(jù)對亮度的視圖。在圖7中，橫軸示出輸入到顯示器的驅(qū)動電路的驅(qū)動數(shù)據(jù)，而縱軸示出對應(yīng)顯示器的亮度。圖7示出8比特(劃分成256)的脈沖寬度調(diào)制的特性作為例子。如圖7中所示，亮度隨著數(shù)據(jù)的增加成比例地增力口。在顯示器中，從上述定義如下表達(dá)線性轉(zhuǎn)換比特數(shù)Lbit(L)?！鱈(L)=Lmaxx(1/256)Lbit(L)=-log2(AL(L)/Lmax)=-log2(1/256)=8[比特圖8是圖7的顯示器的亮度對線性轉(zhuǎn)換比特數(shù)的曲線圖。在具有亮度以相同節(jié)距而變化的灰度特性的顯示器中，不管亮度如何，線性轉(zhuǎn)換比特數(shù)具有預(yù)定的值(即，"8")。圖9示出某一顯示器的亮度特性(數(shù)據(jù)對亮度)的例子。橫軸示出輸入到驅(qū)動電路的驅(qū)動數(shù)據(jù)，而縱軸示出對應(yīng)顯示器的亮度。并且，圖10是圖9的顯示器的亮度對線性轉(zhuǎn)換比特數(shù)的曲線圖。如圖9中所示，在亮度低(即，灰度性能高)的區(qū)域中，亮度相對于增加的驅(qū)動數(shù)據(jù)較少變化。從圖IO可發(fā)現(xiàn)，當(dāng)亮度低時線性轉(zhuǎn)換比特數(shù)具有大的值，并且在亮度低的區(qū)域中灰度性能是高的。此外，當(dāng)比較和評價圖7和圖9的顯示器的灰度性能時，可通過比較亮度對線性轉(zhuǎn)換比特數(shù)的曲線圖(圖8和圖10)來合適地確定灰度性能是否良好。即，繪制在上部區(qū)域中的顯示器具有較高的灰度性能。在此例子中，可清楚地發(fā)現(xiàn)圖9的顯示器的灰度性能在低亮度區(qū)域中較高，而圖7的顯示器的灰度性能在高亮度區(qū)域中較高。(信號處理裝置中的線性轉(zhuǎn)換比特數(shù))為了評價信號處理裝置的灰度性能，基于如上所述在顯示器中如何考慮線性轉(zhuǎn)換比特數(shù)，如下所示地定義信號處理裝置的線性轉(zhuǎn)換比特數(shù)。即，信號處理裝置的線性轉(zhuǎn)換比特數(shù)是一個值，所述值示出在對應(yīng)某一數(shù)據(jù)的亮度處，多少比特灰度對應(yīng)于由與亮度成比例的數(shù)據(jù)所示出的一個灰度的數(shù)據(jù)變化。這由如下所示的表達(dá)式具體定義。Lbit(l)=-log2(AL(l)/Lmax)[比特]其中，Lmax示出與數(shù)據(jù)的最大值對應(yīng)的亮度，AL(l)示出與一個灰度的數(shù)據(jù)變化對應(yīng)的亮度差，且Lbit(t)示出亮度L處的線性轉(zhuǎn)換比特數(shù)。當(dāng)在顯示器上示出4皮信號處理裝置處理的數(shù)據(jù)(圖4象信號)時，信號處理裝置中的線性轉(zhuǎn)換比特數(shù)示出顯示亮度的灰度具有什么程度的分辨率(灰度性能)。即，可通過比較不同信號處理裝置的亮度對線性轉(zhuǎn)換比特數(shù)，來確定信號處理裝置中的哪一個具有較高的灰度性能。此外，也可通過與顯示裝置的亮度對線性轉(zhuǎn)換比特數(shù)的曲線圖進(jìn)行比較，來簡單地將顯示器的灰度性能與信號處理裝置的灰度性能進(jìn)行比較和評價。(被y轉(zhuǎn)換的視頻信號中的線性轉(zhuǎn)換比特數(shù))接著，將解釋在通過對與亮度成比例的數(shù)據(jù)進(jìn)行y轉(zhuǎn)換(例如，Y=0.45)而獲得的視頻信號(諸如電視機(jī)的視頻信號)中的線性轉(zhuǎn)換比特數(shù)。線性轉(zhuǎn)換比特數(shù)是一個值，所述值示出在某一亮度處一個灰度的亮度變化對應(yīng)于當(dāng)由與亮度對應(yīng)的數(shù)據(jù)顯示亮度變化時的多少比特灰度的亮度變化。可通過對信號進(jìn)行用于消除y轉(zhuǎn)換的逆y轉(zhuǎn)換，而將被Y轉(zhuǎn)換的視頻信號返回成與亮度成比例的數(shù)據(jù)(以下，也簡單地示為"亮度數(shù)據(jù)")。例如，可通過在將y設(shè)為2.2的情況下進(jìn)行逆y轉(zhuǎn)換，而將在y設(shè)為0.45的情況下被進(jìn)行y轉(zhuǎn)換的視頻信號返回成亮度數(shù)據(jù)。如下所示地定義被y轉(zhuǎn)換的視頻信號的線性轉(zhuǎn)換比特數(shù)。當(dāng)在以二進(jìn)制數(shù)表示被y轉(zhuǎn)換的視頻信號時以n表示數(shù)據(jù)寬度并且以X表示數(shù)據(jù)的值時，與數(shù)據(jù)的最大值對應(yīng)的最大亮度與(2M產(chǎn)成比例，并且與某一數(shù)據(jù)值X對應(yīng)的亮度L與X"成比例。與某一數(shù)據(jù)值X的一個灰度的數(shù)據(jù)變化對應(yīng)的亮度的差與X"-(X-1)"成比例。如下所示地定義與某一數(shù)據(jù)值X對應(yīng)的亮度L的線性轉(zhuǎn)換比特數(shù)Lbit(L)。Lbit(L)=-log2((X22-(X-l)22)/(2n-l)2'2)[比特圖11示出被y轉(zhuǎn)換的視頻信號的亮度對線性轉(zhuǎn)換比特數(shù)的曲線圖，所述被y轉(zhuǎn)換的視頻信號由二進(jìn)制數(shù)表示并且具有10比特數(shù)據(jù)寬度。橫軸示出以最大亮度歸一化的亮度，而縱軸示出線性轉(zhuǎn)換比特數(shù)。由亮度對線性轉(zhuǎn)換比特數(shù)的曲線圖所繪制的線之上的區(qū)域示出，灰度數(shù)大于輸入視頻信號(即，不存在的信息)。換句話說，可通過使用具有位于由亮度對線性轉(zhuǎn)換比特數(shù)的曲線圖繪制的線之上的特性的信號處理裝置和顯示器，來完全地處理和顯示,皮y轉(zhuǎn)換的輸入視頻信號。例如，在圖ll的視頻信號中，可發(fā)現(xiàn)顯示器和信號處理裝置的線性轉(zhuǎn)換比特數(shù)在高亮度(歸一化的亮度>0.5)的區(qū)域中像IO比特那樣大就足夠了，并且在低亮度(歸一化的亮度<0.001)中高于14比特的灰度性能是必要的。圖12是具有8比特數(shù)據(jù)寬度的被y轉(zhuǎn)換的視頻信號的亮度對線性轉(zhuǎn)換比特數(shù)的曲線圖。橫軸示出以最大亮度歸一化的亮度?？梢园l(fā)現(xiàn)當(dāng)輸入視頻信號具有小的數(shù)據(jù)寬度時，線性轉(zhuǎn)換比特數(shù)減小。(人的視覺特性中的線性轉(zhuǎn)換比特數(shù))假定在將人對亮度的差的檢測極p艮視為灰度步幅(st印)的情況下用線性轉(zhuǎn)換比特數(shù)表達(dá)人的視覺特性。即，如下所示地定義視覺特性。假定由人觀察的顯示器，且用Lmax表示最大亮度(確定動態(tài)范圍)。用AL(t)表示在對顯示器進(jìn)行顯示的亮度L處可由人識別的亮度變化的檢測極限。如下所示地定義亮度L處的線性轉(zhuǎn)換比特數(shù)Lbit(L)。Lbit(L)=-log2(AL(L)/Lmax)[比特用此定義:'可將人對亮度差的、檢測極限繪制到上述^度對線性轉(zhuǎn)換比特數(shù)的曲線圖中。因為在由亮度對線性轉(zhuǎn)換比特數(shù)的曲線圖所繪制的曲線之上的區(qū)域表示比人所能檢測的亮度差更精細(xì)的亮度差，所以所述區(qū)域是人不能檢測的范圍。即，因為人不能檢測曲線之上的區(qū)域中一個灰度的亮度差，所以人不能檢測信號處理裝置、顯示器和視頻信號的特性的差。換句話說，即使信號處理裝置、顯示器和視頻信號具有任何特性，看起來只要人對它們進(jìn)行評價，那么其灰度性能就是良好的。相反，在人的視覺特性中的亮度對線性轉(zhuǎn)換比特數(shù)的曲線圖中，人能夠檢測曲線之下的區(qū)域中的一個灰度的亮度差。從而，當(dāng)信號處理裝置、顯示器和視頻信號的灰度特性位于曲線之下的區(qū)域中時，它顯示存在可能發(fā)生可被人檢測的圖像的劣化(例如，假輪廓、不規(guī)則的灰度)的可能性。圖13是人的視覺特性的亮度對線性轉(zhuǎn)換比特數(shù)的曲線圖。橫軸示出以最大亮度歸一化的亮度。具體而言，在圖13中，根據(jù)普通的顯示器執(zhí)行歸一化，以使500cd/m2對應(yīng)于亮度"l"。因為人對亮度差的檢測極限還取決于絕對亮度，所以最大亮度的前提是必要的。使用從文獻(xiàn)"ColorOptics",OHTANoboru，TokyoDenkiUniversityPress,P.124,圖3(4.2)中讀取的值而作出所述曲線圖。可以發(fā)現(xiàn)，可通過如上所述定義線性轉(zhuǎn)換比特數(shù)，而以相同的尺度比較和評價顯示器、信號處理裝置、被Y轉(zhuǎn)換的視頻信號、人的視覺特性等的特性。接著，在解釋本發(fā)明的實施例之前，將解釋基于亮度對線性轉(zhuǎn)換比特數(shù)的曲線圖將與亮度成比例的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成具有小的數(shù)據(jù)寬度的數(shù)據(jù)而不使它劣化的方法(使用浮點表達(dá)數(shù)據(jù))。關(guān)于人的視覺特性，執(zhí)行歸一化以使500cd/m2對應(yīng)于亮度"l"。無需說，對于從其產(chǎn)生500cd/m2以外的亮度的顯示器，不同的考慮是必要的。(本發(fā)明的第一浮點表達(dá)方法)如上所述，不具有指數(shù)的普通數(shù)據(jù)(雖然所述數(shù)據(jù)是普通整數(shù)類型數(shù)據(jù)，但是因為廣義上它是具有不變的小數(shù)點位置的數(shù)據(jù)，所以在說明書中也將它稱作定點數(shù)據(jù))需要許多比特數(shù)(數(shù)據(jù)寬度)以增加有效位數(shù)。與使用定點的表達(dá)相比，使用浮點的表達(dá)能夠描述具有大的有效位數(shù)的數(shù)據(jù)。然而，當(dāng)使用浮點的表達(dá)具有與使用定點的表達(dá)相同的數(shù)據(jù)寬度時，有效數(shù)部分的數(shù)據(jù)寬度被減小。發(fā)明人提出一種用于當(dāng)使用浮點表達(dá)圖像信號(圖像數(shù)據(jù))時基于上述亮度對線性轉(zhuǎn)換比特數(shù)的曲線圖減小數(shù)據(jù)寬度而不劣化的新系統(tǒng)。作為重復(fù)檢查的結(jié)果，發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)處理(傳送并且進(jìn)行參考表格處理、信號處理等)圖像信號時，下面所示的浮點表達(dá)方法是有效的。圖14示出第一浮點表達(dá)方法中的浮點數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)。所述數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)具有由10比特有效數(shù)(數(shù)據(jù))和2比特指數(shù)(Exp)組成的12比特數(shù)據(jù)寬度。所述數(shù)據(jù)沒有符號位。所述浮點數(shù)據(jù)與普通二進(jìn)制浮點的表達(dá)的不同在于代替"2"，指數(shù)的基數(shù)(底)為"4"。即，指數(shù)表示4的冪(power)。以下，將所述數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)稱為"第一浮點數(shù)據(jù)"。圖15示意性地示出可由指數(shù)(Exp)的各值(0到3)表達(dá)的數(shù)值。如可從圖15所發(fā)現(xiàn)的那樣，第一浮點數(shù)據(jù)可以通過12比特數(shù)據(jù)寬度來處理與具有16比特數(shù)據(jù)寬度的定點數(shù)據(jù)基;M目同的范圍內(nèi)的值。下面將檢查第一浮點數(shù)據(jù)。然而，假定亮度被歸一化，以使所有16比特都被設(shè)為1的定點數(shù)據(jù)對應(yīng)于亮度"l"。當(dāng)指數(shù)如圖15所示為"3"時，定點數(shù)據(jù)的16比特的上位(upper)10比特是有效的。這時，因為下位(lower)6比特為"0"，所以灰度性能(分辨率)被劣化。同樣地，當(dāng)指數(shù)為"1"或"2"時，因為下位比特固定為"o"，所以灰度性能也被劣化。使用上述亮度對線性轉(zhuǎn)換比特數(shù)的曲線圖，可驗證是否可允許灰度性能的劣化。圖16示出第一浮點數(shù)據(jù)的線性轉(zhuǎn)換比特數(shù)。在圖16中，還繪制了具有10比特數(shù)據(jù)寬度的被y轉(zhuǎn)換("0.45)的視頻信號的線性轉(zhuǎn)換比特數(shù)和上述人的視覺特性的線性轉(zhuǎn)換比特數(shù)。如從圖16可發(fā)現(xiàn)的那樣，第一浮點數(shù)據(jù)的線性轉(zhuǎn)換比特數(shù)位于被y轉(zhuǎn)換的視頻信號的曲線之上。從而，可以發(fā)現(xiàn)，第一浮點數(shù)據(jù)能夠傳送具有10比特數(shù)據(jù)寬度的被y轉(zhuǎn)換的視頻信號，而不使信號劣化。如圖16所示，可以發(fā)現(xiàn)，第一浮點數(shù)據(jù)具有比人的視覺特性高的分辨率。此外，可以發(fā)現(xiàn)，在低亮度區(qū)域中，第一浮點數(shù)據(jù)具有與具有16比特數(shù)據(jù)寬度的定點數(shù)據(jù)相同的灰度性能?？傊?，當(dāng)指數(shù)具有零之外的值時，第一浮點數(shù)據(jù)的灰度性能比定點數(shù)據(jù)的灰度性能更加劣化。然而，劣化發(fā)生的部分是圖16的部分"a"，部分"a"超過了被y轉(zhuǎn)換的視頻信號和人的視覺特性的線性轉(zhuǎn)換比特數(shù)。從而，人不能識別由第一浮點數(shù)據(jù)導(dǎo)致的灰度性能的劣化。即，劣化不導(dǎo)致問題。如上所述，第一浮點數(shù)據(jù)可通過12比特數(shù)據(jù)寬度而獲得與具有16比特數(shù)據(jù)寬度的定點數(shù)據(jù)相當(dāng)?shù)幕叶忍匦?。從而，因為可減小數(shù)據(jù)總線寬度和信號處理中的數(shù)據(jù)寬度而不使圖像質(zhì)量劣化，所以可減少硬件。結(jié)果，能夠以低成本構(gòu)建圖像信號處理裝置。此外，因為指數(shù)的基數(shù)是4(2的2次冪)，所以可通過僅移位2比特而將第一浮點數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為定點數(shù)據(jù)。這也有助于硬件的減少。注意，第一浮點數(shù)據(jù)可優(yōu)選地處理具有10比特數(shù)據(jù)寬度的被y轉(zhuǎn)換(y=0.45)的視頻信號。(本發(fā)明的第二浮點表達(dá)方法)接著，將解釋本發(fā)明的第二浮點表達(dá)方法。在第二浮點表達(dá)方法中，以10比特數(shù)據(jù)寬度表達(dá)圖像數(shù)據(jù)。以下，將第二浮點表達(dá)方法中的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)稱作"第二浮點數(shù)據(jù)"。圖17示出第二浮點數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)。第二浮點數(shù)據(jù)具有由8比特有效數(shù)(數(shù)據(jù))和2比特指數(shù)(Exp)組成的10比特數(shù)據(jù)寬度。所述數(shù)據(jù)沒有符號位。與第一浮點數(shù)據(jù)一樣，指數(shù)的基數(shù)為"4"。圖18示意性地示出可由指數(shù)的M(0到3)表達(dá)的數(shù)值。如可從圖18所發(fā)現(xiàn)的那樣，第二浮點數(shù)據(jù)可通過10比特數(shù)據(jù)寬度來處理與具有14比特數(shù)據(jù)寬度的定點數(shù)據(jù)基本相同的范圍內(nèi)的值。圖19示出第二浮點數(shù)據(jù)的亮度對線性轉(zhuǎn)換比特數(shù)。在圖19中，還繪制了具有8比特數(shù)據(jù)寬度的被y轉(zhuǎn)換(t=0.45)的視頻信號的線性轉(zhuǎn)換比特數(shù)和上述人的視覺特性的線性轉(zhuǎn)換比特數(shù)。如可從圖19所發(fā)現(xiàn)的那樣，第二浮點數(shù)據(jù)的線性轉(zhuǎn)換比特數(shù)位于被Y轉(zhuǎn)換的視頻信號的曲線之上。從而，可發(fā)現(xiàn)第二浮點數(shù)據(jù)可傳送具有8比特數(shù)據(jù)寬度的被y轉(zhuǎn)換的視頻信號，而不使信號劣化。此外，如圖19所示，還可發(fā)現(xiàn)第二浮點數(shù)據(jù)具有近似比人的視覺特性高的分辨率。第二浮點數(shù)據(jù)可通過10比特數(shù)據(jù)寬度而獲得與具有14比特數(shù)據(jù)寬度的定點數(shù)據(jù)相當(dāng)?shù)幕叶忍匦浴亩?，因為可減小數(shù)據(jù)總線寬度和信號處理的數(shù)據(jù)寬度而不使圖像質(zhì)量劣化，所以可減少硬件。結(jié)果，能夠以低成本構(gòu)建圖像信號處理裝置。此外，因為指數(shù)的基數(shù)為4(2的2次冪)，所以可通過僅僅移位2比特而將第二浮點數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為定點數(shù)據(jù)。這也有助于>^更件的減少。注意，第二浮點數(shù)據(jù)可優(yōu)選地處理具有8比特數(shù)據(jù)寬度的^皮Y轉(zhuǎn)換(y=0.45)的^f見頻信號。(比較例子)接著，為了比較，將解釋本發(fā)明的浮點表達(dá)方法之外的浮點表達(dá)方法。圖20示出比較例子1的浮點數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)。與第一浮點數(shù)據(jù)同樣，比較例子1的浮點數(shù)據(jù)具有12比特數(shù)據(jù)寬度以及10比特有效數(shù)和2比特指數(shù)。然而，指數(shù)的基數(shù)為"2"。圖21示意性地示出可由比較例子1的浮點數(shù)據(jù)表達(dá)的數(shù)值。如可從圖21所發(fā)現(xiàn)的那樣，比較例子1的浮點數(shù)據(jù)僅具有與具有14比特數(shù)據(jù)寬度的定點數(shù)據(jù)相當(dāng)?shù)姆秶?。從而，因為比較例子1的浮點數(shù)據(jù)具有像14比特那么小的最大線性轉(zhuǎn)換比特數(shù)，所以其灰度性能比具有相同數(shù)據(jù)寬度(12比特)的第一浮點數(shù)據(jù)的灰度性能差。圖22示出比較例子2的浮點數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)。比較例子2的浮點數(shù)據(jù)具有12比特的數(shù)據(jù)寬度。為了像第一浮點數(shù)據(jù)一樣提供具有16比特范圍的浮點數(shù)據(jù)，將3比特分配給指數(shù)，并且將9比特分配給有效數(shù)。指數(shù)的基數(shù)為"2"。圖23示意性地示出可由比較例子2的浮點數(shù)據(jù)表達(dá)的數(shù)值。比較例子2的浮點數(shù)據(jù)可處理與具有16比特數(shù)據(jù)寬度的定點數(shù)據(jù)基本相同的范圍的值。圖24是比較例子2的浮點數(shù)據(jù)的亮度對線性轉(zhuǎn)換比特數(shù)的曲線圖。在圖24中，為了參考，也繪制了具有10比特數(shù)據(jù)寬度的被y轉(zhuǎn)換(y=0.45)的視頻信號的線性轉(zhuǎn)換比特數(shù)和上述人的視覺特性的線性轉(zhuǎn)換比特數(shù)。如從圖24可發(fā)現(xiàn)的那樣，比較例子2的浮點數(shù)據(jù)的灰度性能比第一浮點數(shù)據(jù)的灰度性能(圖16)差，并且部分位于具有10比特數(shù)據(jù)寬度的被y轉(zhuǎn)換的視頻信號的特性曲線之下。從而，當(dāng)處理具有10比特數(shù)據(jù)寬度的被y轉(zhuǎn)換的視頻信號時，存在發(fā)生可由人檢測到的質(zhì)量劣化的可能性。即，雖然比較例子2的浮點數(shù)據(jù)具有與具有16比特數(shù)據(jù)寬度的定點數(shù)據(jù)相同的范圍，但是在高亮度區(qū)域中，所述浮點數(shù)據(jù)的灰度特性比第一浮點數(shù)據(jù)的灰度特性差。圖25示出比較例子3的浮點數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)。比較例子3的浮點數(shù)據(jù)具有由11比特有效數(shù)和1比特指數(shù)組成的12比特數(shù)據(jù)寬度。指數(shù)(Exp)的基數(shù)被設(shè)定為"8"。圖26示意性地示出可由比較例子3的浮點數(shù)據(jù)表達(dá)的數(shù)值。比較例子3的浮點數(shù)據(jù)可處理與具有14比特數(shù)據(jù)寬度的定點數(shù)據(jù)基本相同的范圍的值。圖27是比較例子3的浮點數(shù)據(jù)的亮度對線性轉(zhuǎn)換比特數(shù)(信號處理11+1比特)的曲線圖。在圖27中，為了參考，還繪制了具有10比特數(shù)據(jù)寬度的被y轉(zhuǎn)換(y=0.45)的視頻信號的線性轉(zhuǎn)換比特數(shù)(視頻信號(10比特))和人的視覺特性中的線性轉(zhuǎn)換比特數(shù)(人的視覺特性)。此外，在圖27中，為了比較，還繪制了第一浮點數(shù)據(jù)(信號處理10+2比特)的曲線圖。如從圖27顯而易見的那樣，可發(fā)現(xiàn)，因為比較例子3的浮點數(shù)據(jù)的線性轉(zhuǎn)換比特數(shù)在低亮度區(qū)域中為14比特，所以其灰度性能比第一浮點數(shù)據(jù)的灰度性能差。相反，在高亮度區(qū)域中，比較例子3的灰度性能比第一浮點數(shù)據(jù)的灰度性能好。然而，因為第一浮點數(shù)據(jù)的線性轉(zhuǎn)換比特數(shù)超過視頻信號和人的視覺特性，所以比較例子3的浮點數(shù)據(jù)和第一浮點數(shù)據(jù)兩者在當(dāng)將它們應(yīng)用到圖4象信號處理時沒有差別?？梢园l(fā)現(xiàn)，當(dāng)?shù)土炼葏^(qū)域中的線性轉(zhuǎn)換比特數(shù)被考慮時，第一浮點數(shù)據(jù)的灰度性能比比較例子3的浮點數(shù)據(jù)的灰度性能好。(本發(fā)明的第三浮點表達(dá)方法)同樣地，以下方法作為第三浮點數(shù)據(jù)也是優(yōu)選的。第三浮點數(shù)據(jù)是用于通過14比特數(shù)據(jù)寬度而獲得與具有18比特數(shù)據(jù)寬度的定點數(shù)據(jù)相當(dāng)?shù)幕叶忍匦缘睦?。沒有示出的第三浮點數(shù)據(jù)具有具有12比特寬度的有效數(shù)、以及具有與第一和第二浮點數(shù)據(jù)類似的2比特寬度的指數(shù)(指數(shù)的基數(shù)為4)。通過第三浮點數(shù)據(jù)可獲得與具有18比特寬度的定點數(shù)據(jù)相當(dāng)?shù)幕叶忍匦?。從而，通過使用第三浮點數(shù)據(jù)，因為能夠減小數(shù)據(jù)總線寬度和信號處理中的數(shù)據(jù)寬度而不使圖像質(zhì)量劣化，所以可減少硬件。結(jié)果，能夠以低成本構(gòu)建圖像信號處理裝置。此外，因為指數(shù)的基數(shù)為4(2的2次冪)，所以可通過僅移位2比特而將第三浮點數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成定點數(shù)據(jù)。這也有助于硬件的減少。注意，第三浮點數(shù)據(jù)可優(yōu)選地處理具有12比特數(shù)據(jù)寬度的被Y轉(zhuǎn)換("0.45)的視頻信號。<第一實施例>(圖像顯示器的配置)將解釋第一實施例的圖像顯示器的配置。圖6是示出圖像顯示器的總體配置的框圖。雖然這里例示了本發(fā)明被應(yīng)用于建造在圖像顯示器中的圖像信號處理電路的模式，但本發(fā)明的實施例不限于此。例如，將本發(fā)明應(yīng)用于與圖像顯示器連接的設(shè)備(圖像輸出器件，例如，VTR、數(shù)字照相機(jī)、機(jī)頂盒)的圖像信號處理電路也是優(yōu)選的。圖6的圖像顯示器具有顯示板(矩陣板)1。顯示板l具有這樣的配置多電子源和圖像顯示部件(例如，熒光體)被彼此面對地設(shè)置在薄的真空容器中，許多的電子源(例如，冷陰極器件1001)被設(shè)置在所述多電子源中，所述圖像顯示部件通過被用電子輻射而發(fā)光。冷陰極器件1001被設(shè)置在列布線1002和行布線1003的交點的附近，并且連接到所述布線雙方。在本實施例中，將表面?zhèn)鲗?dǎo)電子發(fā)射器件用作冷陰極器件。因為在本申請人提交的JP-ANo.H10-39825(1998-39825)中詳細(xì)解釋了表面?zhèn)鲗?dǎo)電子發(fā)射器件的配置和制造方法，因此省略其解釋。表面?zhèn)鲗?dǎo)電子發(fā)射器件的驅(qū)動電壓具有閾值電壓。當(dāng)驅(qū)動電壓低于閾值電壓時，沒有發(fā)射電流Ie流動。相反，當(dāng)驅(qū)動電壓等于或高于閾值電壓時，發(fā)射電流Ie根據(jù)驅(qū)動電壓而流動。利用此特性執(zhí)行簡單的矩陣驅(qū)動。本實施例例示了具有480個元件x240個元件的顯示才反l。然而，元件的數(shù)量不限于上述數(shù)量，因為它是根據(jù)產(chǎn)品的用途而確定的。顯示板1具有以例如RGB條帶(stripe)結(jié)構(gòu)設(shè)置的像素。參考數(shù)字2表示模數(shù)轉(zhuǎn)換器(A/D轉(zhuǎn)換器)。A/D轉(zhuǎn)換器2將從例如NTSC信號譯碼為RGB信號的、作為信號SO的模擬RGB分量轉(zhuǎn)換成對各顏色具有10比特寬度的數(shù)字RGB信號Sl。以下，也將數(shù)字RGB信號Sl簡稱為視頻信號Sl。如上所述，視頻信號Sl是之前被進(jìn)行y轉(zhuǎn)換("0.45)的信號。參考數(shù)字4表示逆y轉(zhuǎn)換單元。逆y轉(zhuǎn)換單元4對視頻信號Sl進(jìn)行逆y轉(zhuǎn)換(y=2.2)以消除y轉(zhuǎn)換，并且將視頻信號Sl轉(zhuǎn)換成具有與亮度成比例的值的數(shù)據(jù)。以下，將與亮度成比例的數(shù)據(jù)稱作亮度數(shù)據(jù)S2。參考數(shù)字20表示信號處理單元。信號處理單元20是用于對亮度數(shù)據(jù)S2進(jìn)行例如顏色校正、電壓降校正等的信號處理的電路。稍后將詳細(xì)描述信號處理。參考數(shù)字30表示驅(qū)動數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元。驅(qū)動數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元30將信號處理單元20所處理的亮度數(shù)據(jù)S3轉(zhuǎn)換成驅(qū)動數(shù)據(jù)S4。參考數(shù)字3表示數(shù)據(jù)重新配置(rearrange)單元。數(shù)據(jù)重新配置單元3具有用于根據(jù)設(shè)置到顯示板1的像素而重新配置各顏色的驅(qū)動數(shù)據(jù)S4并且輸出驅(qū)動數(shù)據(jù)S4的功能。參考數(shù)字5表示移位寄存器。移位寄存器5將來自數(shù)據(jù)重新配置單元3的輸出S5以移位時鐘SCLK順序地移位和傳送，并且并行地輸出與顯示板1的各元件對應(yīng)的驅(qū)動數(shù)據(jù)。參考數(shù)字6表示鎖存(latch)電路。鎖存電路6響應(yīng)與水平同步信號同步的加載(load)信號LD而并行地鎖存來自移位寄存器5的驅(qū)動數(shù)據(jù)，并且保持驅(qū)動數(shù)據(jù)直到下一個加載信號LD被輸入。參考數(shù)字7表示驅(qū)動電路(調(diào)制電路)。驅(qū)動電路7根據(jù)輸入到它的驅(qū)動數(shù)據(jù)生成調(diào)制信號，并且將調(diào)制信號施加到各列布線1002。本實施例的驅(qū)動電路7通過對PCLK信號進(jìn)行計數(shù)來生成脈沖寬度調(diào)制。注意，代替脈沖寬度調(diào)制，可以使用脈沖幅度(amplitude)調(diào)制、以及脈沖寬度與脈沖幅度兩者的調(diào)制。參考數(shù)字8表示掃描驅(qū)動器(掃描電路)。掃描驅(qū)動器8與顯示板1的行布線1003連接。掃描信號產(chǎn)生單元81響應(yīng)由定時控制器10確定的信號HD，順序地移位與輸入視頻信號的垂直同步信號同步的YST信號。掃描信號產(chǎn)生單元81與行布線的數(shù)量對應(yīng)地并行輸出選擇/非選擇信號。參考數(shù)字82表示由MOS晶體管等組成的開關(guān)。通過取決于掃描信號產(chǎn)生單元81的選擇/非選擇信號的輸出電平而切換(switch)開關(guān)82，輸出選擇電位(-Vss)和非選擇電位(GND)。定時控制器10從輸入圖像的同步信號、數(shù)據(jù)采樣時鐘DCLK等生成處于期望定時的對各功能塊的控制信號。參考數(shù)字40表示用于生成PCLK信號的PCLK生成單元。(圖像顯示器的操作)接著，將參照圖6解釋圖像顯示器的操作。A/D轉(zhuǎn)換器2將模擬RGB分量信號SO轉(zhuǎn)換成各RGB的具有10比特數(shù)據(jù)寬度的視頻信號Sl。逆y轉(zhuǎn)換單元4接收具有10比特數(shù)據(jù)寬度的視頻信號Sl,所述視頻信號SI為A/D轉(zhuǎn)換器2或者計算機(jī)等的數(shù)字RGB信號。這時，優(yōu)選通過顯示板1的列布線側(cè)的像素的數(shù)量來確定一條掃描線(1H)的數(shù)據(jù)的數(shù)量。與數(shù)據(jù)采樣時鐘DCLK同步地輸出視頻信號SI。逆y轉(zhuǎn)換單元4通過沒有示出的轉(zhuǎn)換表樹ROM和RAM)將視頻信號SI轉(zhuǎn)換成具有與亮度成比例的值和16比特數(shù)據(jù)寬度的亮度數(shù)據(jù)S2。這里所說的亮度是指由輸入視頻信號SI確定的亮度。對TV信號進(jìn)行用于校正crt的特性的y轉(zhuǎn)換(y=0.45)。逆y轉(zhuǎn)換單元4對視頻信號si進(jìn)行逆y轉(zhuǎn)換(y=2.2)，并且生成與亮度成比例的數(shù)據(jù)(亮度數(shù)據(jù)s2)。將具有16比特數(shù)據(jù)寬度且從逆y轉(zhuǎn)換單元4輸出的亮度數(shù)據(jù)s2輸入到信號處理單元20。信號處理單元20對亮度數(shù)據(jù)s2進(jìn)行必要的圖像信號處理，以獲得與顯示板l和驅(qū)動電路7的特性匹配的驅(qū)動數(shù)據(jù)。圖像信號處理包括例如顏色校正、不規(guī)則亮度校正、電壓降校正等。注意，通過逆y轉(zhuǎn)換生成與亮度成比例的數(shù)據(jù)的原因是為了改善諸如顏色校正等的信號處理的精度。作為來自信號處理單元20的輸出的亮度數(shù)據(jù)s3被用作驅(qū)動數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元30的輸入。驅(qū)動數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元30將具有16比特數(shù)據(jù)寬度且被輸入到它的亮度數(shù)據(jù)s3轉(zhuǎn)換成驅(qū)動數(shù)據(jù)s4，以使顯示板的顯示亮度特性對于亮度數(shù)據(jù)s3是線性的。具體地，通過存儲器實現(xiàn)的表格是優(yōu)選的。從驅(qū)動數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元30輸出的驅(qū)動數(shù)據(jù)s4被輸入到數(shù)據(jù)重新配置單元3。數(shù)據(jù)重新配置單元3根據(jù)顯示板1的像素的設(shè)置而重新配置各顏色的驅(qū)動數(shù)據(jù)s4。在本發(fā)明中，假定從逆y轉(zhuǎn)換單元4到驅(qū)動數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元30的所有或部分的組件被稱作圖像信號處理電路。(圖像信號處理電路)在圖6的配置中，亮度數(shù)據(jù)s2是具有16比特數(shù)據(jù)寬度的定點數(shù)據(jù)。通過對亮度數(shù)據(jù)s2進(jìn)行浮點轉(zhuǎn)換而獲得浮點數(shù)據(jù)。第一浮點數(shù)據(jù)通過12比特數(shù)據(jù)寬度具有與具有16比特數(shù)據(jù)寬度的定點數(shù)據(jù)相當(dāng)?shù)腗特性。結(jié)果，可將數(shù)據(jù)寬度從16比特減少到12比特，而不使圖像質(zhì)量劣化。將解釋用于實現(xiàn)數(shù)據(jù)寬度的減小的圖像信號處理電路。(配置例子1)圖l示出圖像信號處理電路的配置例子l。在圖1中，參考數(shù)字4、20和30表示上述逆y轉(zhuǎn)換單元、信號處理單元和驅(qū)動數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元。參考數(shù)字4a表示浮點轉(zhuǎn)換單元，而參考數(shù)字30a表示定點轉(zhuǎn)換單元。由各框的箭頭所示出的后綴(10、16、10+2)中的每一個表示每一輸出信號的(每一顏色的)數(shù)據(jù)寬度。10+2表示有效數(shù)的10比特數(shù)據(jù)寬度和指數(shù)的2比特數(shù)據(jù)寬度。逆y轉(zhuǎn)換單元4將具有10比特數(shù)據(jù)寬度的整數(shù)數(shù)據(jù)類型視頻信號(Sl)轉(zhuǎn)換成具有16比特數(shù)據(jù)寬度的定點數(shù)據(jù)(S2)。浮點轉(zhuǎn)換單元4a將具有16比特數(shù)據(jù)寬度的定點數(shù)據(jù)(S2)轉(zhuǎn)換成具有12比特數(shù)據(jù)寬度的第一浮點數(shù)據(jù)(S2a)。信號處理單元20對第一浮點數(shù)據(jù)(S2a)進(jìn)行預(yù)定的信號處理。定點轉(zhuǎn)換單元30a將具有12比特數(shù)據(jù)寬度且從信號處理單元20輸出的第一浮點數(shù)據(jù)(S3a).轉(zhuǎn)換成具有16比特數(shù)據(jù)寬度的定點數(shù)據(jù)(S3)。驅(qū)動數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元30從具有16比特數(shù)據(jù)寬度的定點數(shù)據(jù)(S3)生成具有10比特數(shù)據(jù)寬度的整數(shù)數(shù)據(jù)類型驅(qū)動數(shù)據(jù)(S4)。參考數(shù)字4000、2000表示示出電路被安裝在ASIC和FPGA上的四角形，并且四角形中的電路中的每一個都由相同的半導(dǎo)體芯片形成。如上所述，因為可通過釆用第一浮點將數(shù)據(jù)寬度從16比特減少到12比特而不使圖像質(zhì)量劣化，所以可減少硬件成本。此外，因為如圖1所示電路被安裝在ASIC和FPGA上，所以可減少來自ASIC和FPGA的封裝的引出焊盤(drawing-outpad)(輸入/輸出端子)的數(shù)量。在ASIC和FPGA中，雖然半導(dǎo)體的管芯(die)尺寸影響成本，但是引出焊盤也是大的成本增加因素。本發(fā)明的配置例子1具有可通過減少引出焊盤的數(shù)量而減少ASIC和FPGA的成本的優(yōu)點。定點轉(zhuǎn)換單元4a可由用于基于輸入亮度數(shù)據(jù)(S2)的上位比特的信息而切換移位量的比特移位電路組成，或者由轉(zhuǎn)換表格(存儲器)組成。浮點轉(zhuǎn)換單元30a可由用于基于浮點數(shù)據(jù)的指數(shù)的信息而切換移位量的比特移位電路組成，或者由轉(zhuǎn)換表格(存儲器)組成。(配置例子2)圖2示出圖像信號處理電路的配置例子2。配置例子2由其中驅(qū)動數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元30b使用被信號處理單元20進(jìn)行預(yù)定處理的浮點數(shù)據(jù)(S3a)作為輸入并且輸出驅(qū)動數(shù)據(jù)(S4)作為輸出的表格組成。即，通過一個存儲器來實現(xiàn)圖1的定點轉(zhuǎn)換單元30a和驅(qū)動數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元30的功能。而且，因為驅(qū)動數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元具有從16比特減少為12比特的輸入數(shù)據(jù)寬度，所以可減小驅(qū)動數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元的存儲器尺寸。利用此配置，可通過簡化電路配置進(jìn)一步減少硬件成本。參考數(shù)字4000、2001表示示出電路被安裝在ASIC和FPGA上的四角形(square),并且四角形中的電路中的每一個都由相同的半導(dǎo)體芯片形成?？赏ㄟ^如圖2所示將電路安裝在ASIC和FPGA上來減少來自ASIC和FPGA的封裝的引出焊盤(輸入/輸出端子)的數(shù)量。在ASIC和FPGA中，雖然半導(dǎo)體的管芯尺寸影響成本，但是引出焊盤也是大的成本增加因素。本發(fā)明的配置例子2具有可通過減少引出焊盤的數(shù)量而減少ASIC和FPGA的成本的優(yōu)點。(配置例子3)圖3示出作為上述圖像信號處理電路的不同配置例子(配置例子3)的圖像信號處理電路。在配置例子3中，逆Y轉(zhuǎn)換單元4b由使用輸入圖像信號(Sl)作為輸入且浮點數(shù)據(jù)(S2a)作為輸出的表格組成。即，通過一個存儲器來實現(xiàn)圖1的逆Y轉(zhuǎn)換單元4和浮點轉(zhuǎn)換單元4a的功能。此外，因為逆y轉(zhuǎn)換單元具有從16比特減少到12比特的輸出數(shù)據(jù)寬度，所以可減小逆Y轉(zhuǎn)換單元的存儲器尺寸。利用此配置，因為進(jìn)一步簡化了電路配置，所以可進(jìn)一步減少硬件成本。無需說，圖3的驅(qū)動數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元30b可以用圖1的定點轉(zhuǎn)換單元30a和驅(qū)動數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元別代替。參考數(shù)字4001、2001表示示出電路,皮安裝在ASIC和FPGA上的四角形，并且四角形中的電路中的每一個都由相同的半導(dǎo)體芯片形成?？赏ㄟ^如圖3所示將電路安裝在ASIC和FPGA上來減少來自ASIC和FPGA的封裝的引出焊盤(輸入/輸出端子)的數(shù)量。在ASIC和FPGA中，雖然半導(dǎo)體的管芯尺寸影響成本，但是引出坪盤也是大的成本增加因素。本發(fā)明的配置例子3具有可通過減少引出烊盤的數(shù)量來減少ASIC和FPGA的成本的優(yōu)點。(配置例子4)圖4示出上述圖像信號處理電路的不同的配置例子(配置例子4)。在圖4中，參考數(shù)字4、20和30分別表示上述逆y轉(zhuǎn)換單元、信號處理單元和驅(qū)動數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元。參考數(shù)字4a表示浮點轉(zhuǎn)換單元，而參考數(shù)字30a表示定點轉(zhuǎn)換單元。由各框的箭頭所示出的后綴(10、16、10+2)中的每一個表示每一輸出信號的(每一顏色的)數(shù)據(jù)寬度。10+2表示有效數(shù)的10比特數(shù)據(jù)寬度和指數(shù)的2比特數(shù)據(jù)寬度。逆y轉(zhuǎn)換單元4將具有10比特數(shù)據(jù)寬度的整數(shù)數(shù)據(jù)類型視頻信號(Sl)轉(zhuǎn)換成具有16比特數(shù)據(jù)寬度的定點數(shù)據(jù)(S2)。浮點轉(zhuǎn)換單元4a將具有16比特數(shù)據(jù)寬度的定點數(shù)據(jù)(S2)轉(zhuǎn)換成具有12比特數(shù)據(jù)寬度的浮點數(shù)據(jù)(S2a)。定點轉(zhuǎn)換單元30a將浮點數(shù)據(jù)(S2a)轉(zhuǎn)換成具有16比特數(shù)據(jù)寬度的定點數(shù)據(jù)(S3a)。信號處理單元20對定點數(shù)據(jù)(S3a)進(jìn)行預(yù)定的信號處理。驅(qū)動數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元30從具有16比特數(shù)據(jù)寬度的定點數(shù)據(jù)(S3)生成具有10比特數(shù)據(jù)寬度的整數(shù)數(shù)據(jù)類型驅(qū)動數(shù)據(jù)(S4)。參考數(shù)字4001和2002表示示出電路被安裝在ASIC和FPGA上的四角形，并且四角形中的電路中的每一個都由相同的半導(dǎo)體芯片形成。與傳統(tǒng)的配置相比，此配置不具有簡單地減少電路的數(shù)量的優(yōu)點，因為此配置額外需要浮點轉(zhuǎn)換單元4a和定點轉(zhuǎn)換單元30a。然而，因為如圖4所示電路^L安裝在ASIC和FPGA上，所以可減少來自ASIC和FPGA的封裝的引出焊盤(輸^/輸出端子)的數(shù)量。在ASIC和FPGA中，雖然半導(dǎo)體的管芯尺寸影響成本，但是引出焊盤也是大的成本增加因素。本發(fā)明的配置例子4具有可通過減少引出焊盤的數(shù)量來減少ASIC和FPGA的成本的優(yōu)點。(配置例子5)圖5示出作為上述圖^象信號處理電路的不同的配置例子(配置例子5)的圖像信號處理電路。在圖5中，參考數(shù)字4、20和30b分別表示上述逆y轉(zhuǎn)換單元、信號處理單元和驅(qū)動數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元。參考數(shù)字4a表示浮點轉(zhuǎn)換單元。由各框的箭頭所示出的后綴(10、16、10+2)中的每一個表示每一輸出信號的(每一顏色的)數(shù)據(jù)寬度。10+2表示有效數(shù)的10比特數(shù)據(jù)寬度和指數(shù)的2比特數(shù)據(jù)寬度。逆y轉(zhuǎn)換單元4將具有10比特數(shù)據(jù)寬度的整數(shù)數(shù)據(jù)類型視頻信號(Sl)轉(zhuǎn)換成具有16比特數(shù)據(jù)寬度的定點數(shù)據(jù)(S2)。信號處理單元20對定點數(shù)據(jù)(S2)進(jìn)行預(yù)定的信號處理。驅(qū)動數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元30b由使用被信號處理單元20進(jìn)行預(yù)定處理的浮點數(shù)據(jù)(S3a)作為輸入且驅(qū)動數(shù)據(jù)(S4)作為輸出的表格組成。即，通過一個存儲器來實現(xiàn)配置例子1(圖1)的定點轉(zhuǎn)換單元30a和驅(qū)動數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元30的功能。而且，因為驅(qū)動數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元具有從16比特減少到12比特的輸入數(shù)據(jù)寬度，所以可減小驅(qū)動數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元的存儲器尺寸。利用此配置，可通過簡化電路配置進(jìn)一步減少硬件成本。即，因為被進(jìn)行逆Y轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)被轉(zhuǎn)換成浮點數(shù)據(jù)，并且進(jìn)一步因為當(dāng)執(zhí)行參考表格處理時可減小表格的存儲器尺寸，所以可減少成本。參考數(shù)字4002和2003表示示出電路被安裝在ASIC和FPGA上的四角形，并且四角形中的電路中的每一個都由相同的半導(dǎo)體芯片形成。可通過如圖5所示將電路安裝在ASIC和FPGA上而減少來自ASIC和FPGA的封裝的引出焊盤(輸入/輸出端子)的數(shù)量。在ASIC和FPGA中，雖然半導(dǎo)體的管芯尺寸影響成本，但是引出焊盤也是大的成本增加因素。本發(fā)明的配置例子5具有可通過減少引出焊盤的數(shù)量而減少ASIC和FPGA的成本的優(yōu)點。如上所述，本發(fā)明的第一實施例的圖像信號處理電路處理要通過第一浮點數(shù)據(jù)進(jìn)行信號處理的圖像信號，在維持與16比特的灰度性能相當(dāng)?shù)幕叶刃阅艿耐瑫r，可將數(shù)據(jù)寬度減少到12比特。特別地，當(dāng)通過硬件(FPGA、ASIC等)來實現(xiàn)通過浮點處理亮度數(shù)據(jù)的功能時，可減少硬件的數(shù)量，這導(dǎo)致成本減少。<第二實施例>接著，將解釋第二實施例。在本發(fā)明的第二實施例中，上述第二浮點數(shù)據(jù)被應(yīng)用于圖6的圖像顯示器的圖像信號處理電路。因為第二實施例的其他配置部分與第一實施例的相同，所以省略其解釋。第二浮點數(shù)據(jù)可優(yōu)選地被應(yīng)用于具有8比特數(shù)據(jù)寬度并且被進(jìn)行y轉(zhuǎn)換(y=0.45)的視頻信號(例如，8比特視頻信號)。結(jié)果，可在維持與14比特相當(dāng)?shù)幕叶刃阅艿耐瑫r，將數(shù)據(jù)寬度抑制為10比特。<第三實施例>接著，將解釋第三實施例。在本發(fā)明的第三實施例中，上述第三浮點數(shù)據(jù)被應(yīng)用于圖6的圖像顯示器的圖像信號處理電路。因為第三實施例的其他配置部分與第一實施例的相同，所以省略其解釋。第三浮點數(shù)據(jù)可優(yōu)選地被應(yīng)用于具有12比特寬度并且被進(jìn)行y轉(zhuǎn)換(Y=0,45)的視頻信號(例如，12比特視頻信號)的信號處理。結(jié)果，可在維持與18比特相當(dāng)?shù)幕叶刃阅艿耐瑫r，將數(shù)據(jù)寬度抑制為"比特。盡管已經(jīng)參照示例性實施例描述了本發(fā)明，但是應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明不限于所公開的示例性實施例。以下權(quán)利要求的范圍應(yīng)被賦予最寬的解釋，以包含所有這樣的修改以及等同的結(jié)構(gòu)與功能。權(quán)利要求1、一種用于傳送浮點數(shù)據(jù)或者對浮點數(shù)據(jù)進(jìn)行參考表格處理或信號處理的圖像信號處理裝置，包括用于接收被γ轉(zhuǎn)換的視頻信號并且對所述視頻信號進(jìn)行用于消除γ轉(zhuǎn)換特性的處理的逆γ轉(zhuǎn)換單元；以及用于從作為來自所述逆γ轉(zhuǎn)換單元的輸出的與亮度成比例的定點數(shù)據(jù)產(chǎn)生浮點數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換單元，其中所述浮點數(shù)據(jù)具有有效數(shù)和指數(shù)，并且所述指數(shù)的基數(shù)為4。2、根據(jù)權(quán)利要求l的圖像信號處理裝置，還包括用于將被傳送或者被進(jìn)行所述參考表格處理或所述信號處理的浮點數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成適于驅(qū)動電路的驅(qū)動數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換單元。3、根據(jù)權(quán)利要求1或2的圖像信號處理裝置，其中用于產(chǎn)生所述浮點數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換單元是使用所述定點數(shù)據(jù)作為輸入且使用所述浮點數(shù)據(jù)作為輸出的表格。4、根據(jù)權(quán)利要求2的圖像信號處理裝置，其中用于將所述浮點數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成適于所述驅(qū)動電路的驅(qū)動數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換單元是使用被傳送或者被進(jìn)行所述參考表格處理或所述信號處理的浮點數(shù)據(jù)作為輸入且4吏用所述驅(qū)動數(shù)據(jù)作為輸出的表格。5、根據(jù)權(quán)利要求1或2的圖像信號處理裝置，其中所述逆y轉(zhuǎn)換單元和用于產(chǎn)生所述浮點數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換單元由一個表格構(gòu)成。6、一種用于傳送浮點數(shù)據(jù)或者對浮點數(shù)據(jù)進(jìn)行參考表格處理或信號處理的圖傳Z言號處理方法，包括接收被Y轉(zhuǎn)換的視頻信號并且對所述視頻信號進(jìn)行用于消除Y轉(zhuǎn)換特性的處理的逆Y轉(zhuǎn)換步驟；以及從作為來自所述逆Y轉(zhuǎn)換步驟的輸出的與亮度成比例的定點數(shù)據(jù)產(chǎn)生浮點數(shù)據(jù)的步驟，其中所述浮點數(shù)據(jù)具有有效數(shù)和指數(shù)，并且所述指數(shù)的基數(shù)為4。全文摘要本發(fā)明公開一種圖像信號處理裝置和圖像信號處理方法。所述圖像信號處理裝置具有用于接收被γ轉(zhuǎn)換的視頻信號并且對視頻信號進(jìn)行用于消除γ轉(zhuǎn)換特性的處理的逆γ轉(zhuǎn)換單元，以及用于從作為來自逆γ轉(zhuǎn)換單元的輸出的與亮度成比例的定點類型數(shù)據(jù)產(chǎn)生浮點數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換單元，以傳送浮點數(shù)據(jù)或者對浮點數(shù)據(jù)進(jìn)行參考表格處理或信號處理，其中浮點數(shù)據(jù)具有有效數(shù)和指數(shù)，并且指數(shù)的基數(shù)為4。文檔編號G09G3/20GK101533596SQ200910005728公開日2009年9月16日申請日期2009年2月6日優(yōu)先權(quán)日2008年2月6日發(fā)明者阿部直人申請人:佳能株式會社