JP2001083925A - 表示装置の動き検出方法及び表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 動画偽輪郭対策機構を備えた表示装置におい
て、回路規模の増大を防止し、動きベクトル検出を短時
間で行い得る表示装置の動き検出方法を提供する。 【解決手段】 画像表示に際して、一フィールド期間内
に同一画素を複数回点灯させることにより中間調を表示
し、かつ動画偽輪郭が生じる画素に対して補償用の階調
が挿入されると共に、画面を複数のブロック領域に分割
して、分割領域毎に動きベクトルを検出する。各フレー
ム間信号又はフィールド間信号を比較し、予め作成した
動画偽輪郭の出現する階調遷移パターン表に基づいて動
画偽輪郭が生じる画素に対して補償階調挿入器７にて補
償用の階調を挿入する。動き検出部６にて階調遷移パタ
ーン表に基づいて、分割されたブロック領域毎の動きベ
クトルＶを検出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、時間分割階調表示
を行う例えば強誘電性液晶表示装置やプラズマ表示装置
等の大表示画面のマトリックス型表示装置における画像
の動きベクトル検出方法及び表示装置に関するものであ
り、特に、動画偽輪郭を引き起こす画素間に補償用の階
調又はパルスを挿入する機構が組み込まれている表示装
置において画像のブロック領域毎の動きベクトルを検出
する方法（ブロックマッチング方式）及び表示装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、大画面、大表示容量及び多階調が
実現できるディスプレイとして強誘電性液晶ディスプレ
イやプラズマディスプレイパネル（以下、「ＰＤＰ」と
略称する）が注目されている。

【０００３】上記の例えばＰＤＰでは、一般的に、１フ
ィールド（又は１フレーム）期間を、予め発光時間の異
なる複数の発光ブロックであるサブフィールド（又はサ
ブフレーム）期間に分け、各期間の独立したＯＮ／ＯＦ
Ｆ状態を組み合わせることによって、その累積効果にて
階調表示を行うという時間分割階調表示方法を用いた階
調表示駆動方式を取っている。

【０００４】また、強誘電性液晶ディスプレイにおいて
も、同様に、時間分割階調表示方法を用いた階調表示駆
動方式を採用するようになってきている。

【０００５】上記の時間分割階調表示方法を用いた階調
表示駆動方式とは、具体的には、図３３に示すように、
１フィールド期間を８つのサブフィールド期間ＳＦ１〜
ＳＦ８に分割し、各サブフィールド期間ＳＦ１〜ＳＦ８
をさらにアドレス期間と表示期間とに分割し、これらの
サブフィールド期間ＳＦ１〜ＳＦ８にそれぞれ対応する
表示期間の時間幅の比を１：２：４：・・・：１２８と
し、各サブフィールド期間の表示を独立にＯＮ／ＯＦＦ
することで２５６階調を実現している。

【０００６】しかし、このような時間分割階調表示方式
では、図３４に示すように、例えば階調レベル“１２
７”を表示する場合、１フィールド期間の前半にＰＤＰ
の発光期間（図中、斜線部分が発光する期間を表す）が
集中してしまう。また、階調レベル“１２８”を表示す
る場合は、逆に後半にＰＤＰの発光期間が集中してしま
う。

【０００７】したがって、図３５に示すように、階調レ
ベル“１２７”の明るさの背景１１１の中を階調レベル
“１２８”の明るさの物体１１２が移動する場合、観察
者は、この物体１１２を目で追うので、像１１２ａから
像１１２ｂへの移動を物体１１２としてとらえる。この
結果、物体１１２が観察者にとって階調レベル“０”，
“１２８”及び“２５５”の明るさの部分から構成され
ているように見える現象（以下、これを「動画偽輪郭」
と称する）が発生する。

【０００８】すなわち、この動画偽輪郭は、ブラウン管
では存在しなかった、時間分割階調表示方式を採用する
ＰＤＰ等に発生する新しい画質の問題であり、その定義
は、「表示装置画面上を視点が移動する際に観測される
画像の乱れ。階調を有する動画像の輪郭部に表れること
が多い。その発生は、画素発光期間長と視点移動速度と
の積、及び発光の時間的非一様性に依存し、階調や色の
乱れを伴う。」と表される。

【０００９】なお、このような動画偽輪郭の発生原理に
ついては、IDW '96 （神戸国際会議1996，11,27-29) の
“Dynamic False Contours on PDPs-Fatal or Curable
?”において御子柴等により説明されている。

【００１０】一方、この動画偽輪郭対策として、例え
ば、特開平１０−３９８２８号公報には、補償階調値又
は補償パルスを動画偽輪郭の生じる階調遷移間に挿入す
る方法が開示されている。

【００１１】この公報の技術は、フレーム内時間分割法
にて中間調表示を行う中間調表示方法及び表示装置にお
いて映像の動画偽輪郭を改善することを目的としたもの
であり、画像を表示するために各々のフレーム内に予め
定められた複数の発光ブロックを有し、該発光ブロック
の組み合わせによって中間調を表示する中間調表示方法
である。

【００１２】上記の中間調表示方法においては、各々の
画素の発光ブロックの点灯パターンが連続するフレーム
間において変化する場合、各フレーム内において各画素
に予め定められた発光ブロックに、該変化の状態に伴っ
て各画素に予め定められた輝度調整のための発光ブロッ
クを加え又は減ずるように構成している。

【００１３】具体的には、例えば、図３６（ａ）（ｂ）
（ｃ）に示すように、Ｌ（１）≒Ｌ（３）＞＞Ｌ（２）
となって、中間階調レベル１２８と１２７との境界部に
暗線（ＤＬ）が発生するような場合には、図３７（ａ）
（ｂ）（ｃ）に示すように、 Ｌ（１）＞Ｌ（３）の場合：Ｌ（１）≧Ｌ（２）＋ΔＬ
（４）≧Ｌ（３） Ｌ（１）＜Ｌ（３）の場合：Ｌ（１）≦Ｌ（２）＋ΔＬ
（４）≦Ｌ（３） となるように、等価パルスＥＰＡ（発光ブロック：サブ
フレーム）による刺激値ΔＬ（４）を加える。

【００１４】これによって、図３７（ｃ）に示すよう
に、網膜上の刺激値Ｌ（ｘ）は、中間階調レベル１２８
と１２７との境界部のＬ（２）において、刺激値ΔＬ
（４）だけ加算されることになり、映像の動画偽輪郭
（色偽輪郭）を改善することができる。

【００１５】一方、強誘電性液晶ディスプレイやＰＤＰ
では、動画を表示するので、動画像の符号化で用いられ
る動き補償フレーム間予測やフィールド予測が必要とな
る。

【００１６】上記の動画像の符号化で用いられる動き補
償フレーム間予測の方法として、例えば、図３８に示す
ように、予め定められた複数個の代表点における動きベ
クトルから、画面内の全ての画素位置での動きベクトル
を補間することで予測信号を生成する方法が知られてい
る。

【００１７】また、フィールド予測は、例えば、図３９
に示すように、動きベクトルＭＶ１・ＭＶ２・ＭＶ３・
ＭＶ４によって１６×８の半マクロブロック単位に予測
画像を求めて、奇数ライン及び偶数ラインを最後に合成
するという予測が行われる。

【００１８】上記の動きベクトルの補間に伴う動きベク
トル検出の原理的方法については、これまでブロックマ
ッチング法、勾配法、位相相関法等が提案されており、
これらはいずれも周知の方法である（例えば、山内：
「テレビジョン方式変換」，テレビ学会誌，Ｖｏｌ．４
５，Ｎｏ．１２，ｐｐ．１５３４〜１５４３参照）。

【００１９】また、これらを基にした動きベクトル検出
の改善方法も多数提案されている。

【００２０】例えば、特願平８−１８６８００号公報に
開示された「動きベクトル検出方法」は、ブロックマッ
チング方式のブロックサイズに関する改良であり、大き
なブロックサイズでの動き検出と小さいサイズの動き検
出とを行い検出精度を高めようとするものである。

【００２１】さらに、特開平９−２００７７０号公報に
開示された技術では、従来のブロック領域毎の動き検出
に加え、特徴点としてある動体の輪郭を抽出し、その輪
郭の代表点を含む部分を再度ブロック領域に分割し、得
られた代表点動きベクトルの値を動きベクトルの補間に
使用する方法が取られている。

【００２２】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の表示装置の動き検出方法では、殆どの場合が画像を
ブロック領域に分割することで、動きベクトルを検出す
るものである。

【００２３】したがって、その選択するブロックサイズ
が小さい場合は、ノイズを含む画像や縞模様等の周期的
な構造を持つ画像において検出が不正確となり易いとい
う問題点を有している。

【００２４】これらの画像に対しては、一般にブロック
サイズを大きくすることで検出の精度をある程度改善す
ることが可能である。しかし、ブロックサイズが大きく
なると、小さな形状の画像の動き検出が困難になると言
ったトレードオフが生じてしまうという問題が生じる。

【００２５】また、大小のブロックサイズを用いて、よ
り正確な動きベクトル検出方法も提案されているが、回
路規模の増加、又は演算時間及び演算量の増大というト
レードオフが生じている。

【００２６】さらに、上記特開平９−２００７７０号公
報の技術のように、画像中の動体の輪郭を捕らえ、その
輪郭の代表点を検出し、その部分で再度ブロック領域に
分割する方法では、単独で異なった動きベクトルを複数
保持しているような画像においては、比較個所が増大す
ることにより計算時間の制限内に処理できないことが起
こり得る。したがって、実現性に問題が残る。

【００２７】また、従来の時間分割階調表示を行う表示
装置では、動画偽輪郭対策機構と動き検出機構とが分離
した構造であるため、回路規模の増大の原因になるとい
う問題点を有している。

【００２８】本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされ
たものであって、その目的は、動画偽輪郭対策機構を備
えた表示装置において、回路規模の増大を防止し、動き
ベクトル検出を短時間で行い得る表示装置の動き検出方
法及び表示装置を提供することにある。

【００２９】

【課題を解決するための手段】本発明の表示装置の動き
検出方法は、上記課題を解決するために、画像表示に際
して、一フィールド期間内に同一画素を複数回点灯させ
ることにより中間調を表示し、かつ動画偽輪郭が生じる
画素に対して補償用の階調が挿入されると共に、画面を
複数のブロック領域に分割して、分割領域毎に動きベク
トルを検出する表示装置の動き検出方法において、各フ
レーム間信号又はフィールド間信号を比較し、予め作成
した動画偽輪郭の出現する階調遷移パターン表に基づい
て動画偽輪郭が生じる画素に対して補償用の階調を挿入
すると共に、この階調遷移パターン表に基づいて、分割
されたブロック領域毎の動きベクトルを検出することを
特徴としている。

【００３０】上記発明の表示装置では、画像表示に際し
て、一フィールド期間内に同一画素を複数回点灯させる
ことにより中間調を表示し、かつ動画偽輪郭が生じる画
素に対して補償用の階調が挿入される。

【００３１】また、上記動画偽輪郭が生じる画素に対し
て補償用の階調を挿入するときには、予め作成した動画
偽輪郭の出現する階調遷移パターン表に基づいて行われ
る。

【００３２】すなわち、この動画偽輪郭の出現する階調
遷移パターン表は、予め、画像データから動画偽輪郭の
出現する階調遷移を特徴化して表にしたものである。

【００３３】したがって、動画偽輪郭が生じる画素に対
して補償用の階調を挿入する際に、この階調遷移パター
ン表を参照すれば、補償用の階調を挿入する箇所が容易
に把握できる。このため、その画素の階調関係が動画偽
輪郭が生じる画素であるか否かを逐一演算する必要がな
い。この結果、データ比較数を削減でき、補償用の階調
を挿入する処理時間の短縮化を図ることができる。

【００３４】一方、上記の表示装置の動き検出方法で
は、分割領域毎に動きベクトルが検出される。

【００３５】そして、分割されたブロック領域毎の動き
ベクトルを検出するときには、上記の階調遷移パターン
表に基づいて行う。

【００３６】すなわち、従来のブロックマッチング式の
動き検出方法では、十分な動き検出精度が確保されない
ため、その他の機構で複数のブロックサイズによる画像
データ比較が行われており、その結果、動き検出機構部
分だけで回路規模が増大しているという問題点を有して
いた。

【００３７】また、上記の問題に加え、一フィールド期
間内に同一画素を複数回点灯させることにより中間調を
表示することで画像表示を行う表示装置では、動画像を
表示する際に発生する動画偽輪郭に対して、補償階調挿
入機構を上記動き検出機構とは別の機構として組み込む
手法を採用しているため、さらに回路規模の増大に繋が
っているという問題点を有していた。

【００３８】しかしながら、本発明では、各フレーム間
信号又はフィールド間信号を比較し、予め作成した動画
偽輪郭の出現する階調遷移パターン表に基づいて動画偽
輪郭が生じる画素に対して補償用の階調を挿入すると共
に、この階調遷移パターン表に基づいて、分割されたブ
ロック領域毎の動きベクトルを検出する。

【００３９】したがって、動画偽輪郭対策として設けら
れた補償階調挿入用の階調遷移パターン表を利用して動
きベクトル検出を行うものとなっている。このため、動
き検出機構と補償階調挿入機構とが別の機構にて行われ
ることによる回路規模の増大を防止することができる。

【００４０】ここで、階調遷移パターン表は、上述した
ように、画像データから動画偽輪郭の出現する階調遷移
を特徴化して表にしたものである。したがって、分割さ
れたブロック領域毎について、そのブロック領域内の例
えば動画偽輪郭の出現する階調遷移状態を有する隣接画
素が各フレーム間又はフィールド間で移動したときに
は、その動画偽輪郭の出現する階調遷移状態の場所も移
動するはずである。

【００４１】したがって、分割されたブロック領域にお
ける各フレーム間信号又はフィールド間信号を比較する
ことによって、動きベクトルを検出することが可能とな
る。

【００４２】このことは、上記階調遷移パターン表に基
づいて、分割されたブロック領域毎の動きベクトルを検
出することが可能となることを示すものである。

【００４３】また、この方法による動きベクトルを検出
では、従来法に比べて演算量を低減することができるの
で、短時間に計算できる。

【００４４】この結果、動画偽輪郭対策機構を備えた表
示装置において、回路規模の増大を防止し、動きベクト
ル検出を短時間で行い得る表示装置の動き検出方法を提
供することができる。

【００４５】また、本発明の表示装置の動き検出方法
は、上記課題を解決するために、上記の表示装置の動き
検出方法において、前記階調遷移パターン表は、動画偽
輪郭の出現する階調遷移を発光誤りの形状毎に特徴化し
て符号で表してなる一方、動画偽輪郭が生じる画素に対
して補償用の階調を挿入する際、及び分割されたブロッ
ク領域毎の動きベクトルを検出する際には、上記の符号
は数値化されて用いられることを特徴としている。

【００４６】上記の発明によれば、階調遷移パターン表
は、動画偽輪郭の出現する階調遷移を発光誤りの形状毎
に特徴化して符号で表してなる一方、動画偽輪郭が生じ
る画素に対して補償用の階調を挿入する際、及び分割さ
れたブロック領域毎の動きベクトルを検出する際には、
上記の符号は数値化されて用いられる。

【００４７】すなわち、動画偽輪郭の出現する階調遷移
は、発光誤りの形状毎に特徴化できる。このため、階調
遷移パターン表は、発光誤りの形状を特徴化して符号で
表しているので、容易にパターンの標準化を図り得るも
のとなっている。

【００４８】また、この階調遷移パターン表の符号は、
動画偽輪郭が生じる画素に対して補償用の階調を挿入す
る際、及び分割されたブロック領域毎の動きベクトルを
検出する際には、上記の符号は数値化されて用いられ
る。

【００４９】このため、数値を用いて処理するので、メ
モリ容量を削減できると共に、処理速度も速くなる。

【００５０】この結果、比較画像データの簡易化を図る
ことができ、演算時間の短縮を図ると共に、回路規模の
増大を防止することができる。また、これによって、ノ
イズの影響による動き検出誤りの低減を図り、動き検出
の精度の向上及び動画偽輪郭処理の短時間化を図ること
ができる。

【００５１】また、本発明の表示装置の動き検出方法
は、上記課題を解決するために、上記の表示装置の動き
検出方法において、前記階調遷移パターン表は、動画偽
輪郭の出現する階調遷移を発光誤りの発光強度毎に特徴
化して符号で表してなる一方、動画偽輪郭が生じる画素
に対して補償用の階調を挿入する際、及び分割されたブ
ロック領域毎の動きベクトルを検出する際には、上記の
符号は数値化されて用いられることを特徴としている。

【００５２】上記の発明によれば、階調遷移パターン表
は、動画偽輪郭の出現する階調遷移を発光誤りの発光強
度毎に特徴化して符号で表してなる一方、動画偽輪郭が
生じる画素に対して補償用の階調を挿入する際、及び分
割されたブロック領域毎の動きベクトルを検出する際に
は、上記の符号は数値化されて用いられる。

【００５３】すなわち、動画偽輪郭の出現する階調遷移
は、発光誤りの発光強度毎に特徴化できる。このため、
階調遷移パターン表は、発光誤りの発光強度を特徴化し
て符号で表しているので、容易にパターンの標準化を図
り得るものとなっている。

【００５４】また、この階調遷移パターン表の符号は、
動画偽輪郭が生じる画素に対して補償用の階調を挿入す
る際、及び分割されたブロック領域毎の動きベクトルを
検出する際には、上記の符号は数値化されて用いられ
る。

【００５５】このため、数値を用いて処理するので、メ
モリ容量を削減できると共に、処理速度も速くなる。

【００５６】この結果、比較画像データの簡易化を図る
ことができ、演算時間の短縮を図ると共に、回路規模の
増大を防止することができる。また、これによって、ノ
イズの影響による動き検出誤りの低減を図り、動き検出
の精度の向上及び動画偽輪郭処理の短時間化を図ること
ができる。

【００５７】また、本発明の表示装置の動き検出方法
は、上記課題を解決するために、上記の表示装置の動き
検出方法において、前記各フレーム間信号又はフィール
ド間信号を直接比較抽出し、画面を複数のブロック領域
に分割して、分割領域毎に動きベクトルを検出する方法
が並設されていることを特徴としている。

【００５８】上記の発明によれば、前記各フレーム間信
号又はフィールド間信号を直接比較抽出し、画面を複数
のブロック領域に分割して、分割領域毎に動きベクトル
を検出する方法、つまり従来法が並設されている。

【００５９】したがって、この従来法による動きベクト
ル検出にて、大まかな動きベクトルを検出すると共に、
精度が要求される動きベクトル検出が必要な場合には、
予め作成され記憶媒体に記憶された動画偽輪郭の出現す
る階調遷移パターン表に基づいて動画偽輪郭の出現する
階調遷移を抽出した後、画面を所望の大きさに分割され
たブロック領域毎に動きベクトルを検出することが可能
となる。

【００６０】したがって、動きベクトル検出を効率良
く、かつ精度良く行うことが可能となる。

【００６１】また、本発明の表示装置の動き検出方法
は、上記課題を解決するために、上記の表示装置の動き
検出方法において、前記フレーム間信号又はフィールド
間信号を抽出する際に、色差信号（Ｙ）、赤信号
（Ｒ）、緑信号（Ｇ）、青信号（Ｂ）の内の少なくとも
１つの画像信号について、各フレーム間信号又はフィー
ルド間信号を比較することを特徴としている。

【００６２】上記の発明によれば、前記フレーム間信号
又はフィールド間信号を比較する際に、色差信号
（Ｙ）、赤信号（Ｒ）、緑信号（Ｇ）、青信号（Ｂ）の
内の少なくとも１つの画像信号について比較し、動画偽
輪郭が生じる画素に対して補償用の階調を挿入すると共
に、この階調遷移パターン表に基づいて、分割されたブ
ロック領域毎の動きベクトルを検出する。

【００６３】すなわち、階調遷移パターン表は、色差信
号（Ｙ）、赤信号（Ｒ）、緑信号（Ｇ）、青信号（Ｂ）
の内の少なくとも１つの画像信号について作成されるこ
とになる。

【００６４】したがって、色差信号（Ｙ）、赤信号
（Ｒ）、緑信号（Ｇ）、青信号（Ｂ）の異なった画像信
号について、階調補償を行うことができ、かつその各画
像信号に適した動きベクトル検出を行うことができる。

【００６５】また、本発明の表示装置の動き検出方法
は、上記課題を解決するために、上記の表示装置の動き
検出方法において、前記フレーム間信号又はフィールド
間信号を抽出する際に、色差信号（Ｙ）、赤信号
（Ｒ）、緑信号（Ｇ）、青信号（Ｂ）の各画像信号から
少なくとも２つ以上の複数の信号を同時に取り出し、階
調遷移パターン表に基づいて動画偽輪郭の出現する階調
遷移を抽出した後、分割されたブロック領域毎に動きベ
クトルを検出することを特徴としている。

【００６６】上記の発明によれば、前記フレーム間信号
又はフィールド間信号を抽出する際に、色差信号
（Ｙ）、赤信号（Ｒ）、緑信号（Ｇ）、青信号（Ｂ）の
各画像信号から少なくとも２つ以上の複数の信号を同時
に取り出し、階調遷移パターン表に基づいて動画偽輪郭
の出現する階調遷移を抽出した後、分割されたブロック
領域毎に動きベクトルを検出する。

【００６７】したがって、前述したように、ある検出ル
ープを主の動きベクトル検出に使用し、他の２個を補佐
的又は精度の良い動きベクトル検出用として使用するこ
とができる。

【００６８】この結果、動きベクトル検出を効率良く、
かつ精度良く行うことが可能となる。

【００６９】また、各赤信号（Ｒ）、緑信号（Ｇ）、青
信号（Ｂ）の異なった各画像信号毎に３つ同時に動きベ
クトル検出を行うこともできる。さらに、各色差信号
（Ｙ）、赤信号（Ｒ）、緑信号（Ｇ）、青信号（Ｂ）の
異なった各画像信号毎に４つ同時に動きベクトル検出を
行うことも可能である。

【００７０】したがって、これらの場合には、カラー画
像に対して、動きベクトルの検出結果に偏差を生じるこ
となくかつ動きベクトル検出を短時間で行い得る表示装
置の動き検出方法を提供することができる。

【００７１】また、本発明の表示装置の動き検出方法
は、上記課題を解決するために、上記の表示装置の動き
検出方法において、前記フレーム間信号又はフィールド
間信号を抽出する際に、階調遷移パターン表に基づいて
動画偽輪郭の出現する階調遷移を抽出する直前にローパ
スフィルタ（ＬＰＦ）によりノイズ除去することを特徴
としている。

【００７２】上記の発明によれば、フレーム間信号又は
フィールド間信号を抽出する際に、階調遷移パターン表
に基づいて動画偽輪郭の出現する階調遷移を抽出する直
前にローパスフィルタ（ＬＰＦ）によりノイズ除去する
ようになっている。

【００７３】このため、画像データのノイズ除去、ひい
ては、動画偽輪郭の出現する階調遷移パターン表による
特徴化を精度良く行うことが可能となる。

【００７４】また、本発明の表示装置は、上記課題を解
決するために、画像表示に際して、一フィールド期間内
に同一画素を複数回点灯させることにより中間調を表示
し、かつ動画偽輪郭が生じる画素に対して補償用の階調
が挿入されると共に、画面を複数のブロック領域に分割
して、分割領域毎に動きベクトルを検出する表示装置に
おいて、予め作成した動画偽輪郭の出現する階調遷移パ
ターンを階調遷移パターン表として記憶する記憶手段
と、入力された各フレーム信号又はフィールド信号に対
して、上記記憶手段に記憶された階調遷移パターン表に
基づいて、画像の各画素について動画偽輪郭の出現程度
を分類する分類手段と、上記分類手段にて分類された各
フレーム信号間又はフィールド間信号に対して、ブロッ
ク領域毎に動きベクトルを検出する動き検出手段と、上
記分類手段にて分類された各フレーム間信号又はフィー
ルド間信号と上記動き検出手段にてブロック領域毎に検
出された動きベクトルとから、上記入力された各フレー
ム信号又はフィールド信号に対して、補償階調を挿入す
る補償階調挿入手段とが設けられていることを特徴とし
ている。

【００７５】上記の発明によれば、表示装置は、画像表
示に際して、一フィールド期間内に同一画素を複数回点
灯させることにより中間調を表示し、かつ動画偽輪郭が
生じる画素に対して補償用の階調が挿入されると共に、
画面を複数のブロック領域に分割して、分割領域毎に動
きベクトルを検出する。

【００７６】また、この表示装置には、予め作成した動
画偽輪郭の出現する階調遷移パターンを階調遷移パター
ン表として記憶する記憶手段と、入力された各フレーム
信号又はフィールド信号に対して、上記記憶手段に記憶
された階調遷移パターン表に基づいて、画像の各画素に
ついて動画偽輪郭の出現程度を分類する分類手段と、上
記分類手段にて分類された各フレーム信号間又はフィー
ルド間信号に対して、ブロック領域毎に動きベクトルを
検出する動き検出手段と、上記分類手段にて分類された
各フレーム間信号又はフィールド間信号と上記動き検出
手段にてブロック領域毎に検出された動きベクトルとか
ら、上記入力された各フレーム信号又はフィールド信号
に対して、補償階調を挿入する補償階調挿入手段とが設
けられている。

【００７７】したがって、先ず、分類手段は、入力され
た各フレーム信号又はフィールド信号に対して、上記記
憶手段に記憶された階調遷移パターン表に基づいて、画
像の各画素について動画偽輪郭の出現程度を分類する。
また、動き検出手段は、上記分類手段にて分類された各
フレーム信号間又はフィールド間信号に対して、ブロッ
ク領域毎に動きベクトルを検出する。さらに、補償階調
挿入手段は、上記分類手段にて分類された各フレーム間
信号又はフィールド間信号と上記動き検出手段にてブロ
ック領域毎に検出された動きベクトルとから、上記入力
された各フレーム信号又はフィールド信号に対して、補
償階調を挿入する。

【００７８】この結果、予め作成され記憶媒体に記憶さ
れた動画偽輪郭の出現する階調遷移パターン表に基づい
て動画偽輪郭の出現する階調遷移を抽出する機構、分割
されたブロック領域毎に動きベクトルを検出する機構、
及び動画偽輪郭が生じる画素に対して補償用の階調を挿
入する機構を備えた表示装置を提供することができる。

【００７９】また、この表示装置では、上述した表示装
置の動き検出方法が用いられる。

【００８０】したがって、回路規模の増大を防止し、動
きベクトル検出及び動画偽輪郭補償を短時間で行い得る
表示装置を提供することができる。

【００８１】

【発明の実施の形態】〔実施の形態１〕本発明の実施の
一形態について図１ないし図３０に基づいて説明すれ
ば、以下の通りである。

【００８２】本実施の形態の表示装置の動き検出方法
は、例えばプラズマ表示装置（ＰＤＰ：Plasma Display
Panel) や強誘電性液晶表示装置等のマトリックス型表
示装置に適用されるものである。なお、本実施の形態で
は、表示装置として強誘電性液晶表示装置について説明
する。

【００８３】上記の強誘電性液晶表示装置では、図２
（ａ）（ｂ）に示すように、１画素が赤（Ｒ）、緑
（Ｇ）、青（Ｂ）の各ドットで構成されているものであ
り、従来においては、図２（ｂ）に示すように、１画素
が赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の合計３ドットで構成
されていたが、本実施の形態では、図２（ａ）に示すよ
うに、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）についての各ドッ
トを面積比２：１にそれぞれ分割しているので、１画素
は合計６個のドット構成となっている。

【００８４】したがって、上記の１画素においては、表
示色に応じて、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）について
面積比２の部分に点灯するか、又は面積比１の部分に点
灯するものとなっている。

【００８５】また、上記強誘電性液晶表示装置では、フ
レーム間又はフィールド間を発光期間の異なる複数の点
灯ブロックにて構成し、時間分割階調表示にて画面表示
するものとなっている。

【００８６】具体的には、図３に示すように、１フィー
ルド期間のタイムディザすなわち発光期間比は、例え
ば、８：４：１：８の６４階調表示で構成された４サブ
フィールド（ＳＦ）からなりたっている。したがって、
これら面積比２又は面積比１の部分（以下、「副画素」
という）への点灯と発光期間とを加算することによっ
て、０階調から６３階調までの任意の階調値を表示する
ようになっている。

【００８７】例えば、３階調目を表示するときには、図
４（ａ）に示すように、ＳＦ３で表示する１の発光期間
比にて示された時間に、面積比２の部分と面積比１との
副画素に点灯されるようになっている。これによって、
２＋１＝３となる。

【００８８】また、３１階調目を表示するときには、図
４（ｂ）に示すように、ＳＦ１で表示する８の発光期間
比にて示された時間に面積比１の副画素が点灯され、Ｓ
Ｆ２で表示する４の発光期間比にて示された時間に面積
比２及び面積比１の副画素が点灯され、ＳＦ３で表示す
る１の発光期間比にて示された時間に面積比２及び面積
比１の副画素が点灯され、さらに、ＳＦ４で表示する８
の発光期間比にて示された時間に面積比１の副画素が点
灯されるようになっている。これによって、８×１＋４
×２＋４×１＋１×２＋１×１＋８×１＝３１となる。

【００８９】さらに、３２階調目を表示するときには、
図４（ｃ）に示すように、ＳＦ１で表示する８の発光期
間比にて示された時間に面積比２の副画素が点灯され、
さらに、ＳＦ４で表示する８の発光期間比にて示された
時間に面積比２の副画素が点灯されるようになってい
る。これによって、８×２＋８×２＝３２となる。

【００９０】次に、本実施の形態における強誘電性液晶
表示装置は、図１に示すように、動き検出機構１０と補
償階調挿入手段としての補償階調挿入器７とからなって
いる。

【００９１】上記動き検出機構１０は、ローパスフィル
タ（ＬＰＦ）１と分類手段としての動画偽輪郭形状分類
器（以下、単に「偽輪郭形状分類器」と称する）２とフ
レームメモリ３とブロックマッチング４及び比較器５を
備えた動き検出手段としての動き検出部６とを有してい
る。

【００９２】上記偽輪郭形状分類器２は、同一フレーム
又は同一フィールドの元の画像信号Ｐｏ上の水平方向又
は垂直方向に隣接する画素Ａ、Ｂ間の階調並びの関係が
動画時に動画偽輪郭を生じさせるか否かを判定するもの
である。同様にして、次フレーム又は次フィールドの画
像についても、画素Ａ′、Ｂ′間の階調並びを検出す
る。

【００９３】以下に、この偽輪郭形状分類器２について
詳細に説明する。

【００９４】今回使用した強誘電性液晶表示装置では、
点灯ビットが１階調毎に繰り上がるときの階調遷移時に
は、図５に示すように、動画偽輪郭が発生する。サブフ
ィールドを構成するビットが階調を表現する際に、１階
調から３階調までは最下位ビットである大きさ１のビッ
トが強誘電性液晶表示装置の画素を構成するドットの面
積比が２：１と分割された副画素で点灯し、４階調の表
現時には大きさ４のビットにシフトして点灯する。

【００９５】上述したビットのシフトが発生する場合に
おいて、大きさ１のビットから大きさ４のビットヘシフ
トするときには、主観的（アイトラッキング計算）に２
階調分本来の階調よりも暗く点灯しているように見え
る。また、４のビットから８のビットにシフトする際に
は、４階調分本来の階調よりも低く見える。

【００９６】例えば、図６は、動画像のある一部分にお
いて０３階調から０４階調への階調遷移が存在する際に
現れる動画偽輪郭形状をアイトラッキング計算から求め
たものである。同様に、図７は、０８階調から１６階調
への階調遷移時の動画偽輪郭形状を示すと共に、図８
は、１５階調から１６階調への階調遷移時のものを示し
ている。また、図９は、図８とは逆に、１６階調から１
５階調への階調遷移時のにおける動画偽輪郭形状を示し
たものである。

【００９７】このように見える動画偽輪郭では、動画像
の動き速度によって強度が変化する。なお、本実施の形
態にて用いた強誘電性液晶表示装置の動き速度は、例え
ば、右方向に８画素／フィールドとなっている。

【００９８】また、全階調遷移組み合わせを調べ、動画
偽輪郭の形状が一致するものを動画偽輪郭形状分類値と
して表すと、図１０に示す階調遷移パターン表としての
階調遷移対動画偽輪郭形状の表ができ上がる。ここで、
図１１〜図１４には、図１０を４分割して拡大表示した
ものを示した。

【００９９】同図に示す「Ｎ」は動画偽輪郭が発生しな
いか又は主観的に見えないものである。また、「Ｄ１、
Ｄ２」は、本来の階調値よりも２階調分だけ暗くなるも
のである。さらに、「Ｕ１、Ｕ２」は、本来の階調値よ
りも２階調分だけ明るくなるものであり、この時の動画
偽輪郭形状は、図６に相当するものである。

【０１００】また、「Ｄ３、Ｕ３、Ｄ４、Ｕ４」は、本
来の階調値よりも４階調分以上暗くなる個所と明るくな
る個所とが混在するものであり、この時の動画偽輪郭形
状は、図８及び図９に相当するものである。

【０１０１】この図１０に示す表中の数値は、大きくな
るに伴って、動画偽輪郭の発光形状や発光幅つまり発光
強度が大きくなる。すなわち、この階調遷移パターン表
は、動画偽輪郭の発光形状又は発光強度にて特徴化され
ている。

【０１０２】本実施の形態では、上記の手法で得られた
動画偽輪郭形状分類表中において、Ｎ＝０、Ｄ１＝１、
Ｕ１＝２、Ｄ２＝３、Ｕ２＝４、Ｄ３＝５、Ｕ３＝６、
Ｄ４＝７、Ｕ４＝８のように圧縮簡易化した数値０〜８
を割り当てて表し、これをＲＯＭ等の記憶手段に焼き付
けて偽輪郭形状分類器２としている。

【０１０３】上記構成の動き検出機構１０の動作につい
て説明する。なお、本実施の形態では、検出ブロック領
域サイズとして、１６×１６画素の範囲を用いている。

【０１０４】先ず、図１に示すように、端子ｉｎから入
力された元の画像信号Ｐｏは、偽輪郭形状分類器２側と
補償階調挿入器７側とに分岐される。

【０１０５】上記偽輪郭形状分類器２では、元の画像信
号Ｐｏは、図１０に示す階調遷移対動画偽輪郭形状別の
数値０〜８に変換されて現フレーム動画偽輪郭形状別分
類値画像出力Ｐｃとなり、動き検出部６に入力される。
本実施の形態では、この時点で不必要な信号及びノイズ
を省くことができているため、動き検出精度が向上して
いる。

【０１０６】また、現フレーム動画偽輪郭形状別分類値
画像出力Ｐｃが補償階調挿入器７に入力されることによ
って、元の画像信号Ｐｏのどの位置に補償階調を挿入す
るかの情報が伝達される。

【０１０７】ここで、上記フレームメモリ３は、偽輪郭
形状分類器２から出力された現フレーム動画偽輪郭形状
分類値画像出力（以下、「現フレーム分類値画像出力」
という）Ｐｃに対して、１フレーム期間又は１フレーム
前動画偽輪郭形状分類値画像出力（以下、「前フレーム
分類値画像出力」という）Ｐｐを出力する。

【０１０８】次に、動き検出部６は、ブロックマッチン
グ４において、偽輪郭形状分類器２にて圧縮簡易化され
た現フレーム分類値画像出力Ｐｃ及びフレームメモリ３
から出力される前フレーム分類値画像出力Ｐｐを用いて
ブロック領域毎に、水平画素移動量（Ｈ）及び垂直画素
移動量（Ｖ）の各画素移動量分ずつ画像を可変させて動
きベクトル検出する。これによって、ブロックマッチン
グ方式に必要とされる従来のメモリ容量以下のメモリ容
量で足りる。

【０１０９】ここで、現フレーム分類値画像出力Ｐｃと
前フレーム分類値画像出力Ｐｐのある座標（Ｘ，Ｙ）に
おける動画偽輪郭形状の不一致個数は次式（１）で示さ
れる。

【０１１０】Σｅｒｒ＝Σ（Ｐｐ（Ｘ，Ｙ）−Ｐｃ（Ｘ
＋Ｈ、Ｙ＋Ｖ））………（１）上記の（１）式におい
て、ｅｒｒ≠０であれば、エラー個数ＥＲＲ＝ＥＲＲ＋
１として逐次エラー個数を加算していくことによって検
出ブロック毎の不一致個数が求められる。

【０１１１】例えば、ある画素移動量（Ｈ１，Ｖ１）の
ときに現フレーム分類値画像出力Ｐｃ（Ｘ１，Ｙ１）＝
８と前フレーム分類値画像出力Ｐｐ（Ｘ１＋Ｈ１，Ｙ１
＋Ｖ１）＝８の動画偽輪郭形状値とが一致した場合のｅ
ｒｒは０である。

【０１１２】一方、例えば、偽輪郭形状が一致している
が、他の画素出力Ｐｃ（Ｘ２，Ｙ２）＝８と画像出力Ｐ
ｐ（Ｘ２＋Ｈ１，Ｙ２＋Ｖ１）＝４とでは偽輪郭形状が
一致していないので、これをＥＲＲ＝ＥＲＲ＋１とカウ
ントしていくことによって検出ブロック領域内全体での
不一致個数が明確に求められる。

【０１１３】上記の動き検出中のブロック領域におい
て、ベクトル候補Ｖｃとそれに対応したΣｅｒｒとが比
較器５に入力される。

【０１１４】上記比較器５は、順次ベクトル候補を可変
することによって、Σｅｒｒの最小値ＭＩＮΣｅｒｒを
検出し、それを出力として選定する。

【０１１５】また、比較器５は、検出中ブロックにおけ
る前記図１０の動画偽輪郭を伴う階調遷移の出現個数Ｆ
ｇを受け取り又は検出し、閾値Σｅｒｒ／Ｆｇを算出し
出力する。

【０１１６】さらに、本実施の形態では、この時、検出
ブロック領域中で不一致個数に閾値（カウンター）を設
け、その閾値を越した場合には、次の画素移動量を順次
与えて行く。これによって、計算時間の短縮を図ること
ができる。

【０１１７】また、最小値にも閾値を設けることによっ
て、その値の信頼性を管理することができる。

【０１１８】例えば、閾値以下の数値にならない場合
は、検索ブロックの周辺ブロック８方向の結果を参照
し、出力値を決定する。又は、他のブロックマッチング
動き検出機構、つまり従来のブロックマッチング動き検
出機構を増設することによって有効な動きベクトルを選
択することが可能である。

【０１１９】上記の動き検出機構１０の動作について、
小ブロックの画像を用いてより分かり易く説明する。

【０１２０】例えば、図１５（ａ）に示すように、６×
５のマトリクスからなる元の画像信号データＰｏｐが、
図１５（ｂ）に示す画像信号データＰｏに変化するとす
る。

【０１２１】なお、これら元の画像信号データＰｏｐと
画像信号データＰｏとの関係は、同図に示す太黒枠から
分かるように、動きベクトル（１，１）となっている。

【０１２２】先ず、これら図１５（ａ）及び図１５
（ｂ）の各画像信号データＰｏｐ・Ｐｏを、図１０に示
す階調遷移パターン表の記号に置き換える。例えば、図
１５（ａ）に示す元の画像信号データＰｏｐの最左上部
から順に水平方向に見て行く。

【０１２３】図１６に示すように、例えば、〔Ａ１，Ｂ
１〕＝〔１０，２０〕であるから、図１０及び図１１に
示すように、「Ｕ３」となる。この「Ｕ３」を、図１７
（ａ）に示すように、Ｂ１の位置に記載する。

【０１２４】次いで、図１６に示すように、その右隣の
２つの画素〔Ａ２，Ｂ２〕との関係は、〔Ａ２，Ｂ２〕
＝〔２０，２０〕であるから「Ｎ」となる。この「Ｎ」
を、図１７（ａ）に示すように、Ｂ２の位置に記載す
る。

【０１２５】同様にして、例えば、〔Ａ３，Ｂ３〕＝
〔１０，５〕であるから「Ｎ」となり、〔Ａ４，Ｂ４〕
＝〔１０，２０〕であるから「Ｕ３」となる。

【０１２６】これを全ての要素について行うことによっ
て、図１７（ａ）に示すように、変換表Ｐｏｐ′を得
る。なお、図１５（ａ）に示す画像データから図１７
（ａ）に示す画像データになる際には、２つの画素デー
タから１つの画素データが得られるため、１列分の画素
データが無くなり、第１列目が「−」となる。

【０１２７】次いで、画像信号データＰｏについても同
様にして、図１７（ｂ）に示す変換表Ｐｏ′を得る。

【０１２８】次に、この「Ｎ」、「Ｕ３」等の記号で記
載された変換表Ｐｏｐ′・Ｐｏ′を、数値に置き換え
る。上述したように、Ｎ＝０、Ｕ３＝６であるから、図
１８（ａ）（ｂ）に示すように、前フレーム分類値画像
出力Ｐｐ及び現フレーム分類値画像出力Ｐｃに変換す
る。

【０１２９】次に、上記現フレーム分類値画像出力Ｐｃ
について、前記（１）式に基づくＰｃ（Ｘ＋Ｈ，Ｙ＋
Ｖ）を算出するために全体的に座標シフトする。すなわ
ち、画素移動量（Ｈ，Ｖ）分シフトする。

【０１３０】例えば、図１９（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）
に示すように、（０，１）シフト、（１，０）シフト、
（０，−１）シフト、（−１，−１）シフトしたものを
見る。

【０１３１】次に、前記（１）式に基づくＰｐ（Ｘ，
Ｙ）−Ｐｃ（Ｘ＋Ｈ，Ｙ＋Ｖ）を算出すると、図２０
（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）となる。

【０１３２】これらから分かるように、ｅｒｒ≠０とな
るエラー個数ＥＲＲは、それぞれ、図２０（ａ）に示す
Ｐｐ−Ｐｃ（Ｘ＋０，Ｙ＋１）ではＥＲＲ＝４、図２０
（ｂ）に示すＰｐ−Ｐｃ（Ｘ＋１，Ｙ＋０）ではＥＲＲ
＝２、図２０（ｃ）に示すＰｐ−Ｐｃ（Ｘ＋０，Ｙ−
１）ではＥＲＲ＝０、図２０（ｄ）に示すＰｐ−Ｐｃ
（Ｘ−１，Ｙ−１）ではＥＲＲ＝３となる。同図（ａ）
（ｂ）（ｃ）（ｄ）において、Ｐｐ（Ｘ，Ｙ）又はＰｃ
（Ｘ＋Ｈ，Ｙ＋Ｖ）のエッジ部分におけるいずれかが
「−」となっている場合には、その演算結果は「ＮＧ」
で表している。

【０１３３】なお、上記においては、３種類のシフトに
ついて説明を行ったが、実際には、１６×１６画素の場
合、−３０＜Ｈ，Ｖ＜３０についての全シフトを検討す
るものとなっている。

【０１３４】この結果、ＥＲＲ＝０から画素移動量
（０，−１）が得られるが、これは現フレーム分類値画
像出力Ｐｃから前フレーム分類値画像出力Ｐｐを見たも
のである。したがって、実際の動きベクトルは逆の方向
となり、ベクトル（０，１）となる。

【０１３５】ここで、最初に述べたように、この事例の
実際の動きベクトルは（１，１）である。

【０１３６】すなわち、本実施の形態のベクトル検出方
法では、比較範囲を小さくすればする程、正確なベクト
ル検出ができなくなることが判明している。

【０１３７】したがって、上述した説明においては、処
理を分かり易く説明するために、６×５のマトリクスに
て説明したが、この６×５のマトリクスのように小さい
マトリクスでは正確なベクトル検出ができない可能性が
高い。このため、本実施の形態では、１６×１６のマト
リクス以上で行うのが好ましい。

【０１３８】次に、補償階調挿入器７について説明す
る。

【０１３９】補償階調挿入器７では、動画偽輪郭の発生
する階調遷移を抽出し、動画偽輪郭を消滅させるにはど
のような補償階調を前記動画偽輪郭を伴う階調遷移中に
挿入すれば良いのかを予め計算器で検出しておき、これ
を蓄積しておく。そして、この蓄積したデータに基づい
て、動画偽輪郭を伴う階調遷移中に補償階調を挿入す
る。

【０１４０】具体的には、先ず、ある階調遷移点で、図
６から図９に示したようなある階調遷移における動画偽
輪郭形状を検出しておく。そして、動画偽輪郭形状を分
類することによって、前述した図１０に示す階調遷移パ
ターン表が得られる。

【０１４１】この階調遷移パターン表に基づいて、動画
偽輪郭を防止するために挿入すべき後述する適切な冗長
パターンによる階調を順次この階調遷移個所に挿入して
行き、補償階調式を予め求めておく。これによって、図
２１に示すように、動画偽輪郭形状グループ毎の補償階
調値挿入規則が得られる。

【０１４２】ここで、同図において、１画素目とは、動
画偽輪郭を伴う階調遷移箇所（画素Ａと画素Ｂ）におい
て、動きベクトルは画素Ａから画素Ｂに向かう方向とし
て、画素Ｂの位置が１画素目となる。また、２画素目以
降は、画素Ｂから動きベクトルと順の方向に数えるもの
となっている。

【０１４３】また、同図に示す（＃１）〜（＃３）は、
図２２〜２４に示すように、画素分割２：１かつ時分割
８：４：１：８にて６４階調表示を示す場合の、同一階
調を表現する発光ビット組み合わせとしての３つの冗長
パターン＃１〜＃３を示している。

【０１４４】例えば、８階調目を表現すると、 冗長パターン＃１→８（１６）：４（）：１（２）：
８（１６） 冗長パターン＃２→（１６）：４（８）：１（２）：
８（１６） 冗長パターン＃３→８（１６）：４（８）：１（２）：
（１６） の組み合わせが存在する。なお、丸の付いた個所が点灯
を意味する。また、括弧内は、面積比２の副画素を表し
ている。

【０１４５】図２１に基づいて補償階調値を挿入する方
法を説明する。

【０１４６】例えば、同一フィールドにおいて１５階調
目（Ａ）と１６階調目（ｂ）とが隣接する画素が動画速
度８画素／フィールドで動いた時には、図１０の階調遷
移パターン表により、動画偽輪郭形状グループが「Ｕ
４」であり、図２１に示すように、数値分類値は「８」
となる。

【０１４７】したがって、このときの補償階調値は、図
２１に示すように、Ｂの画素位置から移動方向に向け
て、Ａ＋４＝１５＋４＝１９（＃２）階調、Ａ＝１５
（＃２）階調、Ａ＝１５（＃２）階調となる。

【０１４８】ここで、その他の階調における動画偽輪郭
形状グループ「８」について、同様の作業をしたとこ
ろ、その他の動画偽輪郭形状グループ「８」では、階調
遷移個所から移動方向に一般的にＡ＋４（＃２）、Ａ
（＃２）、Ａ（＃２）の補償階調を挿入することで動画
偽輪郭は目立たなくなることが判明した。

【０１４９】同様の作業を、動画偽輪郭が発生する全階
調遷移に行い、各動画偽輪郭形状グループに対応する補
償式を検出したものが前記の図２１である。

【０１５０】ここでより具体的に、補償階調値を挿入す
る方法を説明する。

【０１５１】図２５（ａ）（ｂ）に示すように、隣接画
素Ａ、Ｂに対して動画偽輪郭形状が「Ｄ４」の関係にあ
るときは、図２１から分かるように、数値分類値は
「７」となる。なお、このとき動画速度は８画素／フィ
ールドであるとする。

【０１５２】このとき、同図から抜き出して示す図２５
（ｃ）（ｄ）に示すように、Ａに隣接する１画素目つま
り元のＢの画素位置には、冗長パターン＃３のＡ−４の
階調値である「ＣＡ１」の補償階調を挿入し、その右隣
には冗長パターン＃３のＡの階調値である「ＣＡ２」の
補償階調を挿入し、さらにその右隣には冗長パターン＃
３のＡの階調値である「ＣＡ３」の補償階調を挿入す
る。このとき、この階調値が挿入されるのは、現フレー
ム分類値画像出力Ｐｃである。

【０１５３】これによって、動画偽輪郭を補償すること
が可能となる。

【０１５４】一方、図１に示すように、偽輪郭形状分類
器２の手前には、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）１が設け
られている。このローパスフィルタ（ＬＰＦ）１は、動
画偽輪郭形状を分別する際の精度と動き検出の精度とを
高めるために設けられているものである。

【０１５５】本実施の形態では、例えば、標本化周波数
７４．２５ＭＨｚ、窓関数としてブラックマン窓を使用
している。さらに、例えば、カットオフ周波数３２ＭＨ
ｚ〜８ＭＨｚ間を４ＭＨｚ刻みで動き検出を行ってい
る。

【０１５６】本実施の形態では、１２ＭＨｚ以下のカッ
トオフ周波数でさらに良好な動き検出結果が得られてお
り、このことは、ノイズ分の削除、動画偽輪郭形状の特
徴化が明確になったことを示唆している。

【０１５７】ここで、図１に示す動き検出機構１０によ
る動きベクトル検出結果について述べる。

【０１５８】図２６は静止画レベルでの硬体（静止画レ
ベル）の動き検出用に作成したテストパターンである。
この多重階調円の構成は、全６４階調中において、中心
から外に向けて、１４階調、１８階調、３４階調、３８
階調、４０階調、４６階調、５０階調を示すものであ
り、これら階調が遷移するときには全て動画偽輪郭が発
生するものである。

【０１５９】これを第１フレームの画像とし、また、図
２６に示す画像を右方向に２画素分、及び上方向に５画
素分、つまり（２、−５）だけ移動させた画像を作成
し、これを第２フレームの画像として動き検出を行っ
た。なお、本実施の形態では、縦軸については下向きを
正としている。

【０１６０】この時の動き検出結果を、図２７に示す。
検出ブロック領域サイズは、１６×１６画素毎に動き検
出を行った。この時、多重階調円中の動画偽輪郭を伴う
階調遷移個所の存在する全てのブロック領域で（２、−
５）の動きベクトルを検出することかできた。すなわ
ち、１６×１６のマトリクスで正確なベクトル検出が可
能であることが判明した。

【０１６１】次に、図２８に示すように、実際の動画像
の動き検出を行った結果を、図３０に示す。これは人間
の顔が中心に構成されたデジタル評価画像を動き検出し
たものである。また、図２９は、実際の動きベクトルを
予め採取したものである。

【０１６２】動き検出画像には、図１に示す動き検出機
構１０を用いて、ＬＰＦ１の値を８ＭＨｚとして入画像
信号の動き検出の前処理を行った。

【０１６３】実際の動きベクトルは、検出ブロック領域
中にて、数箇所の特徴点を捕らえているものであり、こ
の領域中の全ての画素がこの動きベクトルを所有するも
のではない。したがって、比較の際には、±５程度は誤
差として処理した。その結果、この画像に関しては９７
％の良好な検出結果が得られた。

【０１６４】この時点の検出結果においては、Σｅｒｒ
の最小値を選択させるアルゴリズムのみ使用しており、
閾値の理念は入っていない。

【０１６５】今回出てきた図３０の網掛け部にて示す検
出エラーは、エラー検出ブロック領域周囲のブロック領
域の結果を参照する機構を用いることによって解消す
る。また、エラー検出をしたブロック領域の周囲にエラ
ー検出をしたブロック領域が存在することを考え、常に
Σｅｒｒ／Ｆｇが条件を満たしたブロック領域の検出結
果のみを採用する。

【０１６６】以上の説明のように、本実施の形態の表示
装置の動き検出方法では、画像信号を複数のブロック領
域に分割し、予め偽輪郭対策用に設けられた補償式挿入
用の記憶媒体を利用して、各分割領域毎に動き検出を行
うことによって、簡易で最適な動きベクトル検出を行う
ことができる。

【０１６７】このように、本実施の形態の強誘電性液晶
表示装置では、画像表示に際して、一フィールド期間内
に同一画素を複数回点灯させることにより中間調を表示
し、かつ動画偽輪郭が生じる画素に対して補償用の階調
が挿入される。

【０１６８】また、上記動画偽輪郭が生じる画素に対し
て補償用の階調を挿入するときには、予め作成した動画
偽輪郭の出現する階調遷移パターン表に基づいて行われ
る。

【０１６９】すなわち、この動画偽輪郭の出現する階調
遷移パターン表は、予め、画像データから動画偽輪郭の
出現する階調遷移を特徴化して表にしたものである。

【０１７０】したがって、動画偽輪郭が生じる画素に対
して補償用の階調を挿入する際に、この階調遷移パター
ン表を参照すれば、補償用の階調を挿入する箇所が容易
に把握できる。このため、その画素の階調関係が動画偽
輪郭が生じる画素であるか否かを逐一演算する必要がな
い。この結果、データ比較数を削減でき、補償用の階調
を挿入する処理時間の短縮化を図ることができる。

【０１７１】一方、この強誘電性液晶表示装置の動き検
出方法では、分割領域毎に動きベクトルが検出される。

【０１７２】そして、分割されたブロック領域毎の動き
ベクトルを検出するときには、上記の階調遷移パターン
表に基づいて行う。

【０１７３】すなわち、従来のブロックマッチング式の
動き検出方法では、十分な動き検出精度が確保されない
ため、その他の機構で複数のブロックサイズによる画像
データ比較が行われており、その結果、動き検出機構部
分だけで回路規模が増大しているという問題点を有して
いた。

【０１７４】また、上記の問題に加え、一フィールド期
間内に同一画素を複数回点灯させることにより中間調を
表示することで画像表示を行う強誘電性液晶表示装置で
は、動画像を表示する際に発生する動画偽輪郭に対し
て、補償階調挿入機構を上記動き検出機構とは別の機構
として組み込む手法を採用しているため、さらに回路規
模の増大に繋がっているという問題点を有していた。

【０１７５】しかしながら、本実施の形態では、各フレ
ーム間信号又はフィールド間信号を比較し、予め作成し
た動画偽輪郭の出現する階調遷移パターン表に基づいて
動画偽輪郭が生じる画素に対して補償用の階調を挿入す
ると共に、この階調遷移パターン表に基づいて、分割さ
れたブロック領域毎の動きベクトルを検出する。

【０１７６】したがって、動画偽輪郭対策として設けら
れた補償階調挿入用の階調遷移パターン表を利用して動
きベクトル検出を行うものとなっている。このため、動
き検出機構と補償階調挿入機構とが別の機構にて行われ
ることによる回路規模の増大を防止することができる。

【０１７７】ここで、階調遷移パターン表は、上述した
ように、画像データから動画偽輪郭の出現する階調遷移
を特徴化して表にしたものである。したがって、分割さ
れたブロック領域毎について、そのブロック領域内の例
えば動画偽輪郭の出現する階調遷移状態を有する隣接画
素が各フレーム間又はフィールド間で移動したときに
は、その動画偽輪郭の出現する階調遷移状態の場所も移
動するはずである。

【０１７８】したがって、分割されたブロック領域にお
ける各フレーム間信号又はフィールド間信号を比較する
ことによって、動きベクトルを検出することが可能とな
る。

【０１７９】そして、このことは、上記階調遷移パター
ン表に基づいて、分割されたブロック領域毎の動きベク
トルを検出することが可能となることを示すものであ
る。

【０１８０】また、この方法による動きベクトルを検出
では、従来法に比べて演算量を低減することができるの
で、短時間に計算できる。

【０１８１】この結果、動画偽輪郭対策機構を備えた強
誘電性液晶表示装置において、回路規模の増大を防止
し、動きベクトル検出を短時間で行い得る表示装置の動
き検出方法を提供することができる。

【０１８２】また、本実施の形態の強誘電性液晶表示装
置の動き検出方法では、階調遷移パターン表は、動画偽
輪郭の出現する階調遷移を発光誤りの形状毎に特徴化し
て例えば「Ｎ」、「Ｄ１」、「Ｕ２」等の符号で表して
なる一方、動画偽輪郭が生じる画素に対して補償用の階
調を挿入する際、及び分割されたブロック領域毎の動き
ベクトルを検出する際には、上記の符号は０〜８に数値
化されて用いられる。

【０１８３】すなわち、動画偽輪郭の出現する階調遷移
は、発光誤りの形状毎に特徴化できる。つまり、動画偽
輪郭の形状が一致するものをパターン化して表すことが
できる。

【０１８４】このため、階調遷移パターン表は、発光誤
りの形状を特徴化して符号で表しているので、容易にパ
ターンの標準化を図り得るものとなっている。

【０１８５】また、この階調遷移パターン表の符号は、
動画偽輪郭が生じる画素に対して補償用の階調を挿入す
る際、及び分割されたブロック領域毎の動きベクトルを
検出する際には、上記の符号は０〜８に数値化されて用
いられる。

【０１８６】このため、数値を用いて処理するので、メ
モリ容量を削減できると共に、処理速度も速くなる。

【０１８７】すなわち、従来の動きベクトル検出方法で
は、６４階調表示の場合、１画素について６ビットが必
要となっていたが、本実施の形態では、０〜８での表示
に基づく４ビットしか必要としない。よって、動きベク
トル検出を少ないビット数にて行うことができるので、
従来よりもメモリ容量の削減を図り、速く検出すること
ができる。または、余ったビットで他の信号の処理を行
うことができるので、デバイスを少なくすることができ
る。

【０１８８】この結果、比較画像データの簡易化を図る
ことができ、演算時間の短縮を図ると共に、回路規模の
増大を防止することができる。また、これによって、ノ
イズの影響による動き検出誤りの低減を図り、動き検出
の精度の向上及び動画偽輪郭処理の短時間化を図ること
ができる。

【０１８９】また、本実施の形態の強誘電性液晶表示装
置の動き検出方法では、階調遷移パターン表は、動画偽
輪郭の出現する階調遷移を発光誤りの発光強度毎に特徴
化して符号で表してなる一方、動画偽輪郭が生じる画素
に対して補償用の階調を挿入する際、及び分割されたブ
ロック領域毎の動きベクトルを検出する際には、上記の
符号は数値化されて用いられる。

【０１９０】すなわち、動画偽輪郭の出現する階調遷移
は、発光誤りの発光強度毎に特徴化できる。つまり、動
画偽輪郭の発光幅等の発光強度が一致するものをパター
ン化して表すことができる。

【０１９１】このため、階調遷移パターン表は、発光誤
りの発光強度を特徴化して符号で表しているので、容易
にパターンの標準化を図り得るものとなっている。

【０１９２】また、この階調遷移パターン表の符号は、
動画偽輪郭が生じる画素に対して補償用の階調を挿入す
る際、及び分割されたブロック領域毎の動きベクトルを
検出する際には、上記の符号は０〜８に数値化されて用
いられる。

【０１９３】このため、数値を用いて処理するので、メ
モリ容量を削減できると共に、処理速度も速くなる。

【０１９４】この結果、比較画像データの簡易化を図る
ことができ、演算時間の短縮を図ると共に、回路規模の
増大を防止することができる。また、これによって、ノ
イズの影響による動き検出誤りの低減を図り、動き検出
の精度の向上及び動画偽輪郭処理の短時間化を図ること
ができる。

【０１９５】また、本実施の形態における強誘電性液晶
表示装置の動き検出方法では、フレーム間信号又はフィ
ールド間信号を抽出する際に、階調遷移パターン表に基
づいて動画偽輪郭の出現する階調遷移を抽出する直前に
ＬＰＦ１によりノイズ除去するようになっている。

【０１９６】このため、画像データのノイズ除去、ひい
ては、動画偽輪郭の出現する階調遷移パターン表による
特徴化を精度良く行うことが可能となる。

【０１９７】また、本実施の形態の強誘電性液晶表示装
置は、画像表示に際して、一フィールド期間内に同一画
素を複数回点灯させることにより中間調を表示し、かつ
動画偽輪郭が生じる画素に対して補償用の階調が挿入さ
れると共に、画面を複数のブロック領域に分割して、分
割領域毎に動きベクトルを検出する。

【０１９８】また、この強誘電性液晶表示装置には、予
め作成した動画偽輪郭の出現する階調遷移パターンを階
調遷移パターン表として記憶する図示しないＲＯＭ等の
記憶手段と、入力された各フレーム信号又はフィールド
信号に対して、記憶手段に記憶された階調遷移パターン
表に基づいて、画像の各画素について動画偽輪郭の出現
程度を分類する偽輪郭形状分類器２と、偽輪郭形状分類
器２にて分類された各フレーム信号間又はフィールド間
信号に対して、ブロック領域毎に動きベクトルを検出す
る動き検出部６と、偽輪郭形状分類器２にて分類された
各フレーム間信号又はフィールド間信号である現フレー
ム分類値画像出力Ｐｃと動き検出部６にてブロック領域
毎に検出された動きベクトルＶとから、入力された各フ
レーム信号又はフィールド信号である元の画像信号Ｐｏ
に対して、補償階調を挿入する補償階調挿入器７とが設
けられている。

【０１９９】したがって、先ず、偽輪郭形状分類器２
は、入力された各フレーム信号又はフィールド信号であ
る元の画像信号Ｐｏに対して、記憶手段に記憶された階
調遷移パターン表に基づいて、画像の各画素について動
画偽輪郭の出現程度を分類する。

【０２００】また、動き検出部６は、偽輪郭形状分類器
２にて分類された各フレーム信号間又はフィールド間信
号である現フレーム分類値画像出力Ｐｃ及び前フレーム
分類値画像出力Ｐｐに対して、ブロック領域毎に動きベ
クトルＶを検出する。

【０２０１】さらに、補償階調挿入器７は、偽輪郭形状
分類器２にて分類された各フレーム間信号又はフィール
ド間信号である現フレーム分類値画像出力Ｐｃと動き検
出部６にてブロック領域毎に検出された動きベクトルＶ
とから、入力された各フレーム信号又はフィールド信号
である元の画像信号Ｐｏに対して、補償階調を挿入す
る。

【０２０２】この結果、予め作成され記憶媒体に記憶さ
れた動画偽輪郭の出現する階調遷移パターン表に基づい
て動画偽輪郭の出現する階調遷移を抽出する機構、分割
されたブロック領域毎に動きベクトルを検出する機構、
及び動画偽輪郭が生じる画素に対して補償用の階調を挿
入する機構を備えた強誘電性液晶表示装置を提供するこ
とができる。

【０２０３】また、この強誘電性液晶表示装置では、上
述した強誘電性液晶表示装置の動き検出方法が用いられ
る。

【０２０４】したがって、回路規模の増大を防止し、動
きベクトル検出及び動画偽輪郭補償を短時間で行い得る
強誘電性液晶表示装置を提供することができる。

【０２０５】〔実施の形態２〕本発明の他の実施の形態
について図３１に基づいて説明すれば、以下の通りであ
る。なお、説明の便宜上、前記の実施の形態１の図面に
示した部材と同一の機能を有する部材については、同一
の符号を付し、その説明を省略する。

【０２０６】本実施の形態の表示装置の動き検出機構２
０は、図３１に示すように、図１に示す前記実施の形態
１の動き検出機構１０の構成に他の動き検出機構を１段
加えたものである。

【０２０７】付け加えた動き検出器２２側では、端子ｉ
ｎから入力された元の画像信号Ｐｏを受け取り、各ブロ
ック領域毎に動きベクトルを検出するものとなってい
る。

【０２０８】この機構を設けることによって、先ず、動
き検出器２２側で大まかな主の動き検出をしておく。こ
の時、Σｅｒｒ又はΣｅｒｒ／Ｆｇが出力条件を満たさ
ない検出ブロックが有れば、その検出ブロック部分に関
して、補佐的に動き検出器２１を動作させることができ
る。

【０２０９】また、その逆に、動き検出器２１を主の動
き検出器として使用し、動き検出器２２を補佐的に使用
することができる。また、動き検出器２１・２２を同時
に機能させることも可能である。

【０２１０】このように、本実施の形態における強誘電
性液晶表示装置の動き検出方法では、各フレーム間信号
又はフィールド間信号を直接比較抽出し、画面を複数の
ブロック領域に分割して、分割領域毎に動きベクトルを
検出する方法、つまり従来法である動き検出器２２が並
設されている。

【０２１１】したがって、この従来法による動きベクト
ル検出にて、大まかな動きベクトルを検出すると共に、
精度が要求される動きベクトル検出が必要な場合には、
予め作成され記憶媒体に記憶された動画偽輪郭の出現す
る階調遷移パターン表に基づいて動画偽輪郭の出現する
階調遷移を抽出した後、画面を所望の大きさに分割され
たブロック領域毎に動きベクトルを検出することが可能
となる。

【０２１２】したがって、動きベクトル検出を効率良
く、かつ精度良く行うことが可能となる。

【０２１３】〔実施の形態３〕本発明の他の実施の形態
について図３２に基づいて説明すれば、以下の通りであ
る。なお、説明の便宜上、前記の実施の形態１及び実施
の形態２の図面に示した部材と同一の機能を有する部材
については、同一の符号を付し、その説明を省略する。

【０２１４】本実施の形態の表示装置の動き検出機構３
０は、図３２に示すように、前記図１に示す動き検出機
構１０を３段にし、各検出ループで赤（Ｒ）信号、緑
（Ｇ）信号、青（Ｂ）信号の動き検出を実現するもので
ある。なお、各ＬＰＦ１…に入力する前に、ＲＧＢ分離
器を通している。

【０２１５】この構成にて３段同時に動き検出をするこ
とによって、異なった３種の画像信号で動き検出が同時
に行うことができる。このため、検出結果に偏差の生じ
ることを防ぐことができる。

【０２１６】その結果、精度の良い動き検出結果か得ら
れる。

【０２１７】本実施の形態では、前記実施の形態２に示
した動き検出機構２０と同様に、ある検出ループを主の
動き検出器として使用し、閾値Σｅｒｒ／Ｆｇを算出さ
せる。この時、残りの検出ループにて閾値が条件を満た
さない検出ブロック領域の検出をさせることができる。

【０２１８】動き検出機構３０では、特に、検出ブロッ
ク領域中に動画偽輪郭を伴う階調遷移点の総数が少ない
場合の検出結果を改善することができる。

【０２１９】例えば、ある検出ブロック領域で、赤
（Ｒ）信号が４８階調から５１階調の間で遷移すると共
に、緑（Ｇ）信号が３２階調から３６階調の遷移をして
動画偽輪郭を伴う階調遷移点が２、３点存在しており、
かつ青（Ｂ）信号が３０階調から３３階調の遷移をして
動画偽輪郭を伴う階調遷移点が２０点存在する場合を考
える。

【０２２０】この場合、赤（Ｒ）信号では、動画偽輪郭
を伴う階調遷移点が無いため、動き検出が行えない。ま
た、緑（Ｇ）信号では、動画偽輪郭を伴う階調遷移点が
２、３点と少ないため、もう一方のフレーム検出領域内
に動画偽輪郭を伴う階調遷移が増加又は減少していた際
には、多数のベクトル候補が選ばれてしまう。

【０２２１】このとき、青（Ｂ）信号の動画偽輪郭を伴
う階調遷移点は２０点存在しており、出現個所形状の特
徴が明確になっている。

【０２２２】したがって、この検出ブロック領域内では
正確な動き検出が行えるものである。

【０２２３】なお、本実施の形態では、赤信号（Ｒ）、
緑信号（Ｇ）、青信号（Ｂ）の各画像信号毎に、予め作
成され記憶媒体に記憶された動画偽輪郭の出現する階調
遷移パターン表に基づいて動画偽輪郭の出現する階調遷
移を抽出しているが、必ずしもこれに限ることはない。

【０２２４】例えば、上記各画像信号に加えて色差信号
（Ｙ）についても予め作成され記憶媒体に記憶された動
画偽輪郭の出現する階調遷移パターン表に基づいて動画
偽輪郭の出現する階調遷移を抽出することができる。

【０２２５】このように、本実施の形態における強誘電
性液晶表示装置の動き検出方法では、フレーム間信号又
はフィールド間信号を抽出する際に、色差信号（Ｙ）、
赤信号（Ｒ）、緑信号（Ｇ）、青信号（Ｂ）の各画像信
号から少なくとも２つ以上の複数の信号を同時に取り出
し、予め作成され記憶媒体に記憶された動画偽輪郭の出
現する階調遷移パターン表に基づいて動画偽輪郭の出現
する階調遷移を抽出した後、分割されたブロック領域毎
に動きベクトルを検出する。

【０２２６】したがって、前述したように、ある検出ル
ープを主の動きベクトル検出に使用し、他の２個を補佐
的又は精度の良い動きベクトル検出用として使用するこ
とができる。

【０２２７】この結果、動きベクトル検出を効率良く、
かつ精度良く行うことが可能となる。

【０２２８】また、各赤信号（Ｒ）、緑信号（Ｇ）、青
信号（Ｂ）の異なった各画像信号毎に３つ同時に動きベ
クトル検出を行うこともできる。さらに、各色差信号
（Ｙ）、赤信号（Ｒ）、緑信号（Ｇ）、青信号（Ｂ）の
異なった各画像信号毎に４つ同時に動きベクトル検出を
行うことも可能である。

【０２２９】したがって、これらの場合には、カラー画
像に対して、動きベクトルの検出結果に偏差を生じるこ
となくかつ動きベクトル検出を短時間で行い得る強誘電
性液晶表示装置の動き検出方法を提供することができ
る。

【０２３０】また、本実施の形態の強誘電性液晶表示装
置の動き検出方法では、フレーム間信号又はフィールド
間信号を比較する際に、色差信号（Ｙ）、赤信号
（Ｒ）、緑信号（Ｇ）、青信号（Ｂ）の内の少なくとも
１つの画像信号について比較し、動画偽輪郭が生じる画
素に対して補償用の階調を挿入すると共に、この階調遷
移パターン表に基づいて、分割されたブロック領域毎の
動きベクトルを検出することが可能である。

【０２３１】すなわち、このとき、階調遷移パターン表
は、色差信号（Ｙ）、赤信号（Ｒ）、緑信号（Ｇ）、青
信号（Ｂ）の内の少なくとも１つの画像信号について作
成されていることになる。

【０２３２】したがって、色差信号（Ｙ）、赤信号
（Ｒ）、緑信号（Ｇ）、青信号（Ｂ）の異なった画像信
号について、階調補償を行うことができ、かつその各画
像信号に適した動きベクトル検出を行うことができる。

【０２３３】

【発明の効果】本発明の表示装置の動き検出方法は、以
上のように、各フレーム間信号又はフィールド間信号を
比較し、予め作成した動画偽輪郭の出現する階調遷移パ
ターン表に基づいて動画偽輪郭が生じる画素に対して補
償用の階調を挿入すると共に、この階調遷移パターン表
に基づいて、分割されたブロック領域毎の動きベクトル
を検出する方法である。

【０２３４】それゆえ、動画偽輪郭が生じる画素に対し
て補償用の階調を挿入する際に、この階調遷移パターン
表を参照すれば、補償用の階調を挿入する箇所が容易に
把握できる。このため、その画素の階調関係が動画偽輪
郭が生じる画素であるか否かを逐一演算する必要がな
い。この結果、データ比較数を削減でき、補償用の階調
を挿入する処理時間の短縮化を図ることができる。

【０２３５】一方、上記の表示装置の動き検出方法で
は、分割されたブロック領域毎の動きベクトルを検出す
るときには、上記の階調遷移パターン表を利用して行う
ものとなっている。このため、動き検出機構と補償階調
挿入機構とが別の機構にて行われることによる回路規模
の増大を防止することができる。

【０２３６】また、この方法による動きベクトルを検出
では、従来法に比べて演算量を低減することができるの
で、短時間に計算できる。

【０２３７】この結果、動画偽輪郭対策機構を備えた表
示装置において、回路規模の増大を防止し、動きベクト
ル検出を短時間で行い得る表示装置の動き検出方法を提
供することができるという効果を奏する。

【０２３８】また、本発明の表示装置の動き検出方法
は、以上のように、上記の表示装置の動き検出方法にお
いて、前記階調遷移パターン表は、動画偽輪郭の出現す
る階調遷移を発光誤りの形状毎に特徴化して符号で表し
てなる一方、動画偽輪郭が生じる画素に対して補償用の
階調を挿入する際、及び分割されたブロック領域毎の動
きベクトルを検出する際には、上記の符号は数値化され
て用いられる方法である。

【０２３９】それゆえ、階調遷移パターン表は、発光誤
りの形状を特徴化して符号で表しているので、容易にパ
ターンの標準化を図り得るものとなっている。

【０２４０】また、動画偽輪郭が生じる画素に対して補
償用の階調を挿入する際、及び分割されたブロック領域
毎の動きベクトルを検出する際には、上記の符号は数値
化されて用いられるので、メモリ容量を削減できると共
に、処理速度も速くなる。

【０２４１】この結果、比較画像データの簡易化を図る
ことができ、演算時間の短縮を図ると共に、回路規模の
増大を防止することができる。また、これによって、ノ
イズの影響による動き検出誤りの低減を図り、動き検出
の精度の向上及び動画偽輪郭処理の短時間化を図ること
ができるという効果を奏する。

【０２４２】また、本発明の表示装置の動き検出方法
は、以上のように、上記の表示装置の動き検出方法にお
いて、前記階調遷移パターン表は、動画偽輪郭の出現す
る階調遷移を発光誤りの発光強度毎に特徴化して符号で
表してなる一方、動画偽輪郭が生じる画素に対して補償
用の階調を挿入する際、及び分割されたブロック領域毎
の動きベクトルを検出する際には、上記の符号は数値化
されて用いられる方法である。

【０２４３】それゆえ、階調遷移パターン表は、発光誤
りの発光強度を特徴化して符号で表しているので、容易
にパターンの標準化を図り得るものとなっている。

【０２４４】また、動画偽輪郭が生じる画素に対して補
償用の階調を挿入する際、及び分割されたブロック領域
毎の動きベクトルを検出する際には、上記の符号は数値
化されて用いられるので、メモリ容量を削減できると共
に、処理速度も速くなる。

【０２４５】この結果、比較画像データの簡易化を図る
ことができ、演算時間の短縮を図ると共に、回路規模の
増大を防止することができる。また、これによって、ノ
イズの影響による動き検出誤りの低減を図り、動き検出
の精度の向上及び動画偽輪郭処理の短時間化を図ること
ができるという効果を奏する。

【０２４６】また、本発明の表示装置の動き検出方法
は、以上のように、上記の表示装置の動き検出方法にお
いて、前記各フレーム間信号又はフィールド間信号を直
接比較抽出し、画面を複数のブロック領域に分割して、
分割領域毎に動きベクトルを検出する方法が並設されて
いる方法である。

【０２４７】それゆえ、従来法による動きベクトル検出
にて、大まかな動きベクトルを検出すると共に、精度が
要求される動きベクトル検出が必要な場合には、予め作
成され記憶媒体に記憶された動画偽輪郭の出現する階調
遷移パターン表に基づいて動画偽輪郭の出現する階調遷
移を抽出した後、画面を所望の大きさに分割されたブロ
ック領域毎に動きベクトルを検出することが可能とな
る。

【０２４８】したがって、動きベクトル検出を効率良
く、かつ精度良く行うことが可能となるという効果を奏
する。

【０２４９】また、本発明の表示装置の動き検出方法
は、以上のように、上記の表示装置の動き検出方法にお
いて、前記フレーム間信号又はフィールド間信号を抽出
する際に、色差信号（Ｙ）、赤信号（Ｒ）、緑信号
（Ｇ）、青信号（Ｂ）の内の少なくとも１つの画像信号
について、各フレーム間信号又はフィールド間信号を比
較する方法である。

【０２５０】それゆえ、色差信号（Ｙ）、赤信号
（Ｒ）、緑信号（Ｇ）、青信号（Ｂ）の異なった画像信
号について、階調補償を行うことができ、かつその各画
像信号に適した動きベクトル検出を行うことができると
いう効果を奏する。

【０２５１】また、本発明の表示装置の動き検出方法
は、以上のように、上記の表示装置の動き検出方法にお
いて、前記フレーム間信号又はフィールド間信号を抽出
する際に、色差信号（Ｙ）、赤信号（Ｒ）、緑信号
（Ｇ）、青信号（Ｂ）の各画像信号から少なくとも２つ
以上の複数の信号を同時に取り出し、階調遷移パターン
表に基づいて動画偽輪郭の出現する階調遷移を抽出した
後、分割されたブロック領域毎に動きベクトルを検出す
る方法である。

【０２５２】それゆえ、前述したように、ある検出ルー
プを主の動きベクトル検出に使用し、他の２個を補佐的
又は精度の良い動きベクトル検出用として使用すること
ができる。

【０２５３】この結果、動きベクトル検出を効率良く、
かつ精度良く行うことが可能となるという効果を奏す
る。

【０２５４】また、各赤信号（Ｒ）、緑信号（Ｇ）、青
信号（Ｂ）の異なった各画像信号毎に３つ同時に動きベ
クトル検出を行うこともできる。さらに、各色差信号
（Ｙ）、赤信号（Ｒ）、緑信号（Ｇ）、青信号（Ｂ）の
異なった各画像信号毎に４つ同時に動きベクトル検出を
行うことも可能である。

【０２５５】したがって、これらの場合には、カラー画
像に対して、動きベクトルの検出結果に偏差を生じるこ
となくかつ動きベクトル検出を短時間で行い得る表示装
置の動き検出方法を提供することができるという効果を
奏する。

【０２５６】また、本発明の表示装置の動き検出方法
は、以上のように、上記の表示装置の動き検出方法にお
いて、前記フレーム間信号又はフィールド間信号を抽出
する際に、階調遷移パターン表に基づいて動画偽輪郭の
出現する階調遷移を抽出する直前にローパスフィルタ
（ＬＰＦ）によりノイズ除去する方法である。

【０２５７】それゆえ、画像データのノイズ除去、ひい
ては、動画偽輪郭の出現する階調遷移パターン表による
特徴化を精度良く行うことが可能となるという効果を奏
する。

【０２５８】また、本発明の表示装置は、以上のよう
に、予め作成した動画偽輪郭の出現する階調遷移パター
ンを階調遷移パターン表として記憶する記憶手段と、入
力された各フレーム信号又はフィールド信号に対して、
上記記憶手段に記憶された階調遷移パターン表に基づい
て、画像の各画素について動画偽輪郭の出現程度を分類
する分類手段と、上記分類手段にて分類された各フレー
ム信号間又はフィールド間信号に対して、ブロック領域
毎に動きベクトルを検出する動き検出手段と、上記分類
手段にて分類された各フレーム間信号又はフィールド間
信号と上記動き検出手段にてブロック領域毎に検出され
た動きベクトルとから、上記入力された各フレーム信号
又はフィールド信号に対して、補償階調を挿入する補償
階調挿入手段とが設けられているものである。

【０２５９】それゆえ、予め作成され記憶媒体に記憶さ
れた動画偽輪郭の出現する階調遷移パターン表に基づい
て動画偽輪郭の出現する階調遷移を抽出する機構、分割
されたブロック領域毎に動きベクトルを検出する機構、
及び動画偽輪郭が生じる画素に対して補償用の階調を挿
入する機構を備えた表示装置を提供することができると
いう効果を奏する。

【０２６０】また、この表示装置では、上述した表示装
置の動き検出方法が用いられる。

【０２６１】したがって、回路規模の増大を防止し、動
きベクトル検出及び動画偽輪郭補償を短時間で行い得る
表示装置を提供することができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明における表示装置の動き検出方法の実施
の一形態を示すものであり、動き検出機構及び補償階調
挿入器を示すブロック図である。

【図２】上記表示装置における、１画素の構成を示す平
面図であり、（ａ）は比較例として一般的に使用される
Ｒ・Ｇ・Ｂからなる画素を示すものであり、（ｂ）は本
実施の形態において使用される各Ｒ・Ｇ・Ｂについて面
積比２：１に分割し、面積比２の副画素及び／又は面積
比１の副画素をそれぞれ点灯可能とした画素を示すもの
である。

【図３】上記表示装置において１画素について６４階調
の中間調を表示すべく、４つのサブフィールドに時間分
割され、かつ面積比２：１に画素分割された状態を示す
説明図である。

【図４】上記表示装置において画素の中間調表示を示す
説明図であり、（ａ）は３階調目の点灯状態を示すも
の、（ｂ）は３１階調目の点灯状態を示すもの、（ｃ）
は３２階調目の点灯状態を示すものである。

【図５】上記表示装置において、隣接階調に対する動画
偽輪郭が生じる状態を示す説明図である。

【図６】上記表示装置において、動画像のある一部分
で、０３階調から０４階調の階調遷移が存在する際に表
れる動画偽輪郭形状を示す説明図である。

【図７】上記表示装置において、動画像のある一部分
で、０８階調から１６階調の階調遷移が存在する際に表
れる動画偽輪郭形状を示す説明図である。

【図８】上記表示装置において、動画像のある一部分
で、１５階調から１６階調の階調遷移が存在する際に表
れる動画偽輪郭形状を示す説明図である。

【図９】上記表示装置において、動画像のある一部分
で、１６階調から１５階調の階調遷移が存在する際に表
れる動画偽輪郭形状を示す説明図である。

【図１０】上記表示装置の偽輪郭形状分類器において、
予め作成され記憶媒体に記憶された動画偽輪郭の出現す
る階調遷移パターン表を示す説明図である。

【図１１】上記階調遷移パターン表における階調信号Ａ
（０〜３１）と階調信号Ｂ（０〜３１）との関係を拡大
して示す説明図である。

【図１２】上記階調遷移パターン表における階調信号Ａ
（０〜３１）と階調信号Ｂ（３２〜６３）との関係を拡
大して示す説明図である。

【図１３】上記階調遷移パターン表における階調信号Ａ
（３２〜６３）と階調信号Ｂ（０〜３１）との関係を拡
大して示す説明図である。

【図１４】上記階調遷移パターン表における階調信号Ａ
（３２〜６３）と階調信号Ｂ（３２〜６３）との関係を
拡大して示す説明図である。

【図１５】上記表示装置の動き検出部の動作を示す説明
図であり、（ａ）は前フレームの画素信号Ｐｏｐを示す
もの、（ｂ）は現フレーム画像信号Ｐｏを示すものであ
る。

【図１６】上記階調遷移パターン表を参照するに際して
の画素Ａと画素Ｂとの関係を示す説明図である。

【図１７】図１５に示す状態から、階調遷移パターン表
を参照して符号に置き換えた状態を示す説明図であり、
（ａ）は前フレームの画素信号Ｐｏｐ′を示すもの、
（ｂ）は現フレーム画像信号Ｐｏ′を示すものである。

【図１８】図１７に示す符号表記の状態から、数値表記
に置き換えた状態を示す説明図であり、（ａ）は前フレ
ーム分類値画像出力Ｐｐを示すもの、（ｂ）は現フレー
ム分類値画像出力Ｐｃを示すものである。

【図１９】図１８（ｂ）に示す現フレーム分類値画像出
力Ｐｃが、どのように前フレーム分類値画像出力Ｐｐか
ら移動したものであるかをみるために、現フレーム分類
値画像出力Ｐｃからのシフト状態を例示する説明図であ
り、（ａ）は（０，１）シフトした状態を示すもの、
（ｂ）は（１，０）シフトした状態を示すもの、（ｃ）
は（０，−１）シフトした状態を示すもの、（ｄ）は
（−１，−１）シフトした状態を示すものである。

【図２０】図１８（ａ）に示す前フレーム分類値画像出
力Ｐｐと、図１９との同一性をみるために差を求めた状
態を示す説明図であり、（ａ）はＰｐと（０，１）シフ
トとの差を示すもの、（ｂ）はＰｐと（１，０）シフト
との差を示すもの、（ｃ）はＰｐと（０，−１）シフト
との差を示すもの、（ｄ）はＰｐと（−１，−１）シフ
トとの差を示すものである。

【図２１】上記表示装置の補償階調挿入器における、動
画偽輪郭の出現する階調遷移を発光誤りの形状毎に数値
分類化した階調遷移パターン表のパターンに基づいて補
償用の階調を挿入するときの挿入位置を示す説明図であ
る。

【図２２】上記補償用の階調を挿入するときに用いられ
る冗長パターン＃１を示す説明図である。

【図２３】上記補償用の階調を挿入するときに用いられ
る冗長パターン＃２を示す説明図である。

【図２４】上記補償用の階調を挿入するときに用いられ
る冗長パターン＃３を示す説明図である。

【図２５】上記表示装置の補償階調挿入器において、補
償用の階調を挿入する際の説明図であり、（ａ）は階調
信号Ａ、Ｂの関係を示すもの、（ｂ）は階調信号Ａ、Ｂ
の補償階調挿入前の状態を示すもの、（ｃ）は図２１に
基づいて補償階調を挿入するときの方法を示すもの、
（ｄ）は補償階調の挿入位置を示すものである。

【図２６】上記表示装置において、静止画レベルにて動
き検出用に作成したテストパターンを示す説明図であ
る。

【図２７】上記テストパターンにより動き検出を行った
ときの動きベクトル検出結果を示す説明図である。

【図２８】上記表示装置において、実際の動画像につい
て動き検出用に作成したテストパターンを示す説明図で
ある。

【図２９】上記実際の動画像における予め採取した動き
検出データを示す説明図である。

【図３０】上記実際の動画像における動き検出結果を示
す説明図である。

【図３１】本発明の他の実施の形態を示すものであり、
動き検出機構及び補償階調挿入器を示すブロック図であ
る。

【図３２】本発明のさらに他の実施の形態を示すもので
あり、動き検出機構及び補償階調挿入器を示すブロック
図である。

【図３３】従来の表示装置の動き検出方法を示すもので
あり、プラズマディスプレイにて時間分割２５６階調表
示を行う場合のフィールドの構成を示す説明図である。

【図３４】上記時間分割２５６階調表示を行う際に動画
偽輪郭が生じる原因を説明するためのフィールドの構成
を示す説明図である。

【図３５】上記時間分割２５６階調表示を行う際に動画
偽輪郭が生じる原因を説明するため概念図である。

【図３６】従来の他の表示装置の動き検出方法を示すも
のであり、プラズマディスプレイおいて左側から右側へ
表示画像をスクロールしたときに生じる動画偽輪郭を示
す説明図である。

【図３７】上記プラズマディスプレイおいて左側から右
側へ表示画像をスクロールしたときに生じる動画偽輪郭
を改善すべく、その部分に輝度調整のための発光ブロッ
クを加えた状態を示す説明図である。

【図３８】動画像の符号化で用いられる動き補償フレー
ム間予測の方法の動きベクトルを示す説明図である。

【図３９】動画像の符号化で用いられるフィールド予測
を示す説明図である。

【符号の説明】

１ ローパスフィルタ（ＬＰＦ） ２ 偽輪郭形状分類器（分類手段） ３ フレームメモリ ４ ブロックマッチング ５ 比較器 ６ 動き検出部（動き検出手段） ７ 補償階調挿入器（補償階調挿入手段） １０ 動き検出機構 ２０ 動き検出機構 ３０ 動き検出機構

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5C080 AA05 AA10 BB05 CC03 CC06 DD30 EE19 EE29 EE32 FF09 GG12 JJ01 JJ02 JJ05 JJ06 KK02 KK43

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】画像表示に際して、一フィールド期間内に
   同一画素を複数回点灯させることにより中間調を表示
   し、かつ動画偽輪郭が生じる画素に対して補償用の階調
   が挿入されると共に、画面を複数のブロック領域に分割
   して、分割領域毎に動きベクトルを検出する表示装置の
   動き検出方法において、 各フレーム間信号又はフィールド間信号を比較し、予め
   作成した動画偽輪郭の出現する階調遷移パターン表に基
   づいて動画偽輪郭が生じる画素に対して補償用の階調を
   挿入すると共に、この階調遷移パターン表に基づいて、
   分割されたブロック領域毎の動きベクトルを検出するこ
   とを特徴とする表示装置の動き検出方法。
2. 【請求項２】前記階調遷移パターン表は、動画偽輪郭の
   出現する階調遷移を発光誤りの形状毎に特徴化して符号
   で表してなる一方、動画偽輪郭が生じる画素に対して補
   償用の階調を挿入する際、及び分割されたブロック領域
   毎の動きベクトルを検出する際には、上記の符号は数値
   化されて用いられることを特徴とする請求項１記載の表
   示装置の動き検出方法。
3. 【請求項３】前記階調遷移パターン表は、動画偽輪郭の
   出現する階調遷移を発光誤りの発光強度毎に特徴化して
   符号で表してなる一方、動画偽輪郭が生じる画素に対し
   て補償用の階調を挿入する際、及び分割されたブロック
   領域毎の動きベクトルを検出する際には、上記の符号は
   数値化されて用いられることを特徴とする請求項１記載
   の表示装置の動き検出方法。
4. 【請求項４】前記各フレーム間信号又はフィールド間信
   号を直接比較抽出し、画面を複数のブロック領域に分割
   して、分割領域毎に動きベクトルを検出する方法が並設
   されていることを特徴とする請求項１、２又は３記載の
   表示装置の動き検出方法。
5. 【請求項５】前記フレーム間信号又はフィールド間信号
   を抽出する際に、色差信号（Ｙ）、赤信号（Ｒ）、緑信
   号（Ｇ）、青信号（Ｂ）の内の少なくとも１つの画像信
   号について、各フレーム間信号又はフィールド間信号を
   比較することを特徴とする請求項１、２又は３記載の表
   示装置の動き検出方法。
6. 【請求項６】前記フレーム間信号又はフィールド間信号
   を抽出する際に、色差信号（Ｙ）、赤信号（Ｒ）、緑信
   号（Ｇ）、青信号（Ｂ）の各画像信号から少なくとも２
   つ以上の複数の信号を同時に取り出し、階調遷移パター
   ン表に基づいて動画偽輪郭の出現する階調遷移を抽出し
   た後、分割されたブロック領域毎に動きベクトルを検出
   することを特徴とする請求項１、２又は３記載の表示装
   置の動き検出方法。
7. 【請求項７】前記フレーム間信号又はフィールド間信号
   を抽出する際に、階調遷移パターン表に基づいて動画偽
   輪郭の出現する階調遷移を抽出する直前にローパスフィ
   ルタ（ＬＰＦ）によりノイズ除去することを特徴とする
   請求項１〜６のいずれか１項に記載の表示装置の動き検
   出方法。
8. 【請求項８】画像表示に際して、一フィールド期間内に
   同一画素を複数回点灯させることにより中間調を表示
   し、かつ動画偽輪郭が生じる画素に対して補償用の階調
   が挿入されると共に、画面を複数のブロック領域に分割
   して、分割領域毎に動きベクトルを検出する表示装置に
   おいて、 予め作成した動画偽輪郭の出現する階調遷移パターンを
   階調遷移パターン表として記憶する記憶手段と、 入力された各フレーム信号又はフィールド信号に対し
   て、上記記憶手段に記憶された階調遷移パターン表に基
   づいて、画像の各画素について動画偽輪郭の出現程度を
   分類する分類手段と、 上記分類手段にて分類された各フレーム信号間又はフィ
   ールド間信号に対して、ブロック領域毎に動きベクトル
   を検出する動き検出手段と、 上記分類手段にて分類された各フレーム間信号又はフィ
   ールド間信号と上記動き検出手段にてブロック領域毎に
   検出された動きベクトルとから、上記入力された各フレ
   ーム信号又はフィールド信号に対して、補償階調を挿入
   する補償階調挿入手段とが設けられていることを特徴と
   する表示装置。