JP2004125853A - 画像表示方法及び画像表示装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】プラズマディスプレイパネルなどの画像表示装置において、大面積フリッカが問題となる画像を重みの大きいサブフィールドを分割して疑似１００Ｈｚ化して表示する場合に、大面積フリッカを効果的に低減する画像表示方法を提供する。
【解決手段】画像信号の１フィールドを構成する複数個のサブフィールドのうち少なくとも一つのサブフィールドを所定の輝度重み付けを有する複数個のサブフィールドに分割し、前記画像信号のフィールド周波数を擬似的に２倍化して画像を表示する画像表示方法において、分割したサブフィールドを表示させることができる階調に対しては、分割したサブフィールドを分割していないサブフィールドに優先させて表示させる。
【選択図】 図４
【解決手段】画像信号の１フィールドを構成する複数個のサブフィールドのうち少なくとも一つのサブフィールドを所定の輝度重み付けを有する複数個のサブフィールドに分割し、前記画像信号のフィールド周波数を擬似的に２倍化して画像を表示する画像表示方法において、分割したサブフィールドを表示させることができる階調に対しては、分割したサブフィールドを分割していないサブフィールドに優先させて表示させる。
【選択図】 図４
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はサブフィールド方式による階調表示を行うプラズマディスプレイその他の画像表示装置及びその画像表示方法において、比較的低い垂直同期周波数のテレビジョン信号その他これに類する信号を表示したときに発生する大面積のフリッカを低減する画像表示装置及びその画像表示方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
メモリ効果を利用して表示を行うプラズマディスプレイのように本質的に２値表示しかできない画像表示装置においては、中間諧調を表示する際には、一般的に、サブフィールド法が用いられている。
【０００３】
このサブフィールド法は、プラズマディスプレイなどのように応答速度の高い画像表示装置に適用できる方法であり、画像信号を量子化し、得られた１フィールドのデータを各諧調ビット毎に時分割で表示する方法である。
【０００４】
以下、サブフィールド法について概略を説明する。
【０００５】
先ず、１フィールド期間を各諧調ビットに対応した発光回数で重みを付けられた複数個のサブフィールドと呼ばれる細分化された一種のフィールド群に分割する。このようにして分割したサブフィールドで画像を順次に再現し、視覚の積分効果により１フィールドに渡る画像を蓄積し、自然な中間調の映像としている。
【０００６】
この方法において、例えば、２５６階調の表示を実現するためには、入力されたアナログ画像信号は、輝度が２倍ずつ異なる諧調輝度データに対応する８ビットの輝度信号に量子化（Ａ／Ｄ変換）される。
【０００７】
次に、量子化された画像信号データはフレームバッファメモリに蓄積される。最も輝度の高いビットであるＭＳＢをＢ１、以下、輝度の高い順にビットをＢ２、Ｂ３、Ｂ４、Ｂ５、Ｂ６、Ｂ７、Ｂ８と表示すると、各ビットの輝度比は１２８：６４：３２：１６：８：４：２：１に相当する。各画素に対応してこれらのビットを選択することにより、輝度０から２５５までのレベルに相当する計２５６階調の表示が可能となる。
【０００８】
以下、サブフィールド法による表示の一例として、ＡＣ型カラープラズマディスプレイにおいて用いられている走査維持分離駆動によるサブフィールド表示を図６を参照して説明する。
【０００９】
図６に示すように、１フィールドは、ＳＦ１からＳＦ８までの８個のサブフィールドに分割されており、各サブフィールドは、走査期間Ａと維持放電期間Ｂとからなる。ＳＦ１からＳＦ８までの各サブフィールドには、それぞれ１２８、６４、３２、１６、８、４、２、１の重み付け（括弧内の数字）が与えられている。
【００１０】
ＳＦ１の走査期間においては、最上位ビットＢ１の表示データに基づき、各画素に書き込みが行われる。全面書き込みが終了した後、パネル全面に維持放電パルスが印加され、書き込み画素だけを発光表示させる。
【００１１】
次いで、ＳＦ２以下のサブフィールドにおいても同様の駆動が行われる。
【００１２】
各サブフィールドの維持放電期間においては、十分な輝度を得るため、例えば、ＳＦ１では２５６回、ＳＦ２では１２８回、ＳＦ３からＳＦ８ではそれぞれ６４、３２、１６、８、４、２回のパルスが印加され、発光が行われる。
【００１３】
図６に示した例のように輝度の相対比が時間とともに小さくなるようにして１フィールドを構成した場合のサブフィールドの配列順を降順サブフィールド配列と呼び、その逆に時間とともに輝度の相対比が大きくなっていくように構成した場合のサブフィールドの配列順を昇順サブフィールド配列と呼ぶ。
【００１４】
これら２つの配列以外にも、中間諧調を表示するための種々のサブフィールド配列が考えられる。しかしながら、これらのサブフィールド配列の場合、単純に配列を入れ替えただけでは、いずれの配列においても下記のような不都合を生じる。
【００１５】
ＣＲＴ方式のディスプレイであっても、あるいは、プラズマディスプレイであっても、画面の更新速度は、通常、垂直同期信号と同一であるように設定される。このため、実際に人間の目が画面から受ける光刺激は垂直同期信号に比例した輝度の明滅として認識される。この輝度の明滅は繰り返し周期が長くなると、明確な点滅として認識できるのに対して、繰り返し周期が短くなると連続的に点灯しているように感じられる。この連続点灯と感じるか、あるいは、点滅かの境目の周期を「臨界融合周期」と呼ばれている。
【００１６】
欧州ＴＶ標準で採用されている垂直同期周波数は一般に５０Ｈｚであり、垂直同期信号の繰り返し周期および画像信号の繰り返し周期は、上記の臨界融合周期とほぼ同じ周期である２０ｍｓとなっている。
【００１７】
輝度の明滅を点滅と感じるか、あるいは、連続点灯と感じるかは、表示する画像信号の輝度レベルによって変化し、同じような映像を表示しても輝度レベルが高いほど点滅として感じるようになる。この点滅として感じる状態は一般にフリッカと呼ばれ、垂直同期周波数の低さが原因で感じる画面全体のフリッカを特に大面積フリッカと呼んでいる。大面積フリッカは特に輝度レベルの高い信号を表示したときに画面鑑賞の妨害となる。
【００１８】
このような大面積フリッカの対策として、近年「１００ＨｚＴＶ」と呼ばれる技術がＣＲＴ方式のテレビで使われるようになってきた。この技術は、受像側で垂直周波数を２倍に上げるものであり、１画面分の画像データをメモリに蓄積しておき、２倍の速度で２回繰り返してデータを読み出すことにより実現できるものである。この方式によれば、大面積フリッカをほとんど検知できないレベルにまで減少することができる。
【００１９】
これに対して、プラズマディスプレイパネルにおいては、上位のサブフィールドのうちの数個を分割し、分割したサブフィールドの配置を工夫することにより、疑似的に５０Ｈｚの画像信号を実質的に２倍の１００Ｈｚに引き上げ、大面積フリッカを低減する方法が用いられている。この方法は、一般に「疑似１００Ｈｚ化」と呼ばれている。
【００２０】
ただし、この疑似１００Ｈｚ化による大面積フリッカの低減は、分割されたサブフィールドが点灯しないと達成されない。
【００２１】
例えば、特開２００１−４２８１８号公報には、分割したサブフィールド群の配置の一例が示されている。
【００２２】
ただし、特開２００１−４２８１８号公報には、分割したサブフィールド群の配置例が示されているだけであり、分割したサブフィールド群の表示順序（あるいは、点灯順序）に関しては言及されていない。
【００２３】
それぞれ重み付けされているサブフィールドの表示順序を示したものとして特開平１１−１５４３５号公報がある。
【００２４】
同公報に記載されているサブフィールドの表示順序について以下に説明する。
【００２５】
図７に示すように、１フィールドは、ＳＦ１からＳＦ５までの５個のサブフィールドに分割されており、ＳＦ１からＳＦ５までの各サブフィールドには、それぞれ１、２、３、４、６の重み付け（括弧内の数字）が与えられている。すなわち、各サブフィールドは重みの大きさの順に配列されている。
【００２６】
図８は、各階調に対応して、ＳＦ１からＳＦ５までの５個のサブフィールドうちいずれのサブフィールドを点灯させるかを示す表である。
【００２７】
例えば、階調数３に対しては、ＳＦ１（重み付け１）とＳＦ２（重み付け２）とが点灯され、階調数９に対しては、ＳＦ２（重み付け２）とＳＦ３（重み付け３）とＳＦ４（重み付け４）とが点灯される。
【００２８】
【特許文献１】
特開２００１−４２８１８号公報（第６−７頁、図８）
【００２９】
【特許文献２】
特開平１１−１５４３５号公報（第４−５頁、図２−３）
【００３０】
【発明が解決しようとする課題】
特開平１１−１５４３５号公報に記載されているサブフィールドの表示方法は、図７に示すように、重みの小さいサブフィールド順に番号を割り当てた後、図８に示すように、番号の小さい（すなわち、重みの小さい）サブフィールドが優先的に点灯されるように、各階調において発光させるサブフィールドの組み合わせを選択するものである。
【００３１】
このサブフィールド表示方法はフリッカよりも動画偽輪郭を抑制することを主目的とするものである。
【００３２】
特開平１１−１５４３５号公報に記載されているサブフィールドの表示方法における各サブフィールドは、いずれのサブフィールドも分割されたものではない。そのため、ここで、サブフィールドを分割して表示する方法を特開２００１−４２８１８号公報に記載されているサブフィールドの表示方法に適用する場合を考える。
【００３３】
例えば、図７に示したＳＦ１からＳＦ５までの５個のサブフィールドのうち、ＳＦ４とＳＦ５とが分割されたサブフィールドであり、それぞれ４及び６の重みが付加されているものと想定する。
【００３４】
このような想定の下に、図８に示した発光順序に従って、各サブフィールドを発光させると、分割したサブフィールドが点灯可能であるにもかかわらず、分割したサブフィールドを点灯しない階調が出現する。
【００３５】
例えば、階調数４の場合には、ＳＦ４を発光させることが可能である。しかしながら、実際には、ＳＦ１（重み付け１）とＳＦ３（重み付け３）とが発光している。
【００３６】
このように、分割したサブフィールドが点灯されない階調が存在すると、上述の疑似１００Ｈｚ化された表示状態となる階調数が減少することになり、疑似１００Ｈｚ化技術によるフリッカ低減の効果を十分に得ることは不可能になる。
【００３７】
このような問題が生じるのは、特開平１１−１５４３５号公報に記載されているサブフィールドの表示方法（この表示方法はサブフィールドを分割するものではない）、すなわち、動画偽輪郭の抑制方法として重みの小さいサブフィールドを優先して点灯させる方法をそのまま、サブフィールドの分割を必要とする疑似１００Ｈｚ化の技術に適用したためである。
【００３８】
本発明は、以上のような点に鑑みてなされたものであり、大面積フリッカが問題となる画像を重みの大きいサブフィールドを分割して疑似１００Ｈｚ化して表示する場合に、大面積フリッカを効果的に低減することが可能な画像表示方法及び画像表示装置を提供することを目的とする。
【００３９】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するため、画像信号の１フィールドを構成する複数個のサブフィールドのうち少なくとも一つのサブフィールドを所定の輝度重み付けを有する複数個のサブフィールドに分割し、前記画像信号のフィールド周波数を擬似的に２倍化して画像を表示する画像表示方法において、分割したサブフィールドを表示させることができる階調に対しては、分割したサブフィールドを分割していないサブフィールドに優先させて表示させることを特徴とする画像表示方法を提供する。
【００４０】
さらに、本発明は、画像信号の１フィールドを構成する複数個のサブフィールドのうち少なくとも一つのサブフィールドを所定の輝度重み付けを有する複数個のサブフィールドに分割し、前記画像信号のフィールド周波数を擬似的に２倍化して画像を表示する画像表示方法において、前記フィールド周波数が６０ヘルツ（Ｈｚ）未満である場合には、分割したサブフィールドを表示させることができる階調に対しては、分割したサブフィールドを分割していないサブフィールドに優先させて表示させることを特徴とする画像表示方法を提供する。
【００４１】
また、本発明は、画像信号の１フィールドを構成する複数個のサブフィールドのうち少なくとも一つのサブフィールドを所定の輝度重み付けを有する複数個のサブフィールドに分割し、前記画像信号のフィールド周波数を擬似的に２倍化して画像を表示する画像表示方法において、前記フィールド周波数が６０ヘルツ（Ｈｚ）以上である場合には、分割していないサブフィールドを分割したサブフィールドに優先させて表示させ、前記フィールド周波数が６０ヘルツ（Ｈｚ）未満である場合には、分割したサブフィールドを表示させることができる階調に対しては、分割したサブフィールドを分割していないサブフィールドに優先させて表示させることを特徴とする画像表示方法を提供する。
【００４２】
分割したサブフィールド群の中においては、各サブフィールドは、例えば、前記輝度重み付けの小さいものから順番に配列されていることが好ましい。
【００４３】
分割されていないサブフィールド群の中においては、各サブフィールドは、例えば、前記輝度重み付けの小さいものから順番に配列されていることが好ましい。
【００４４】
さらに、本発明は、画像信号の１フィールドを構成する複数個のサブフィールドのうち少なくとも一つのサブフィールドを所定の輝度重み付けを有する複数個のサブフィールドに分割し、前記画像信号のフィールド周波数を擬似的に２倍化して画像を表示する画像表示方法において、前記フィールド周波数が６０ヘルツ（Ｈｚ）以上である場合における前記サブフィールドの表示順序と、前記フィールド周波数が６０ヘルツ（Ｈｚ）未満である場合における前記サブフィールドの表示順序とは異なることを特徴とする画像表示方法を提供する。
【００４５】
前記画像表示方法は、例えば、プラズマディスプレイに対して適用することができる。
【００４６】
本発明は、画像信号の１フィールドを構成する複数個のサブフィールドのうち少なくとも一つのサブフィールドを所定の輝度重み付けを有する複数個のサブフィールドに分割し、前記画像信号のフィールド周波数を擬似的に２倍化して画像を表示する画像表示装置において、分割したサブフィールドを表示させることができる階調に対しては、分割したサブフィールドを分割していないサブフィールドに優先させて表示させることを特徴とする画像表示装置を提供する。
【００４７】
また、本発明は、画像信号の１フィールドを構成する複数個のサブフィールドのうち少なくとも一つのサブフィールドを所定の輝度重み付けを有する複数個のサブフィールドに分割し、前記画像信号のフィールド周波数を擬似的に２倍化して画像を表示する画像表示装置において、前記フィールド周波数が６０ヘルツ（Ｈｚ）未満である場合には、分割したサブフィールドを表示させることができる階調に対しては、分割したサブフィールドを分割していないサブフィールドに優先させて表示させることを特徴とする画像表示装置を提供する。
【００４８】
また、本発明は、画像信号の１フィールドを構成する複数個のサブフィールドのうち少なくとも一つのサブフィールドを所定の輝度重み付けを有する複数個のサブフィールドに分割し、前記画像信号のフィールド周波数を擬似的に２倍化して画像を表示する画像表示装置において、前記フィールド周波数が６０ヘルツ（Ｈｚ）以上である場合には、分割していないサブフィールドを分割したサブフィールドに優先させて表示させ、前記フィールド周波数が６０ヘルツ（Ｈｚ）未満である場合には、分割したサブフィールドを表示させることができる階調に対しては、分割したサブフィールドを分割していないサブフィールドに優先させて表示させることを特徴とする画像表示装置を提供する。
【００４９】
さらに、本発明は、画像信号の１フィールドを構成する複数個のサブフィールドのうち少なくとも一つのサブフィールドを所定の輝度重み付けを有する複数個のサブフィールドに分割し、前記画像信号のフィールド周波数を擬似的に２倍化して画像を表示する画像表示装置において、前記フィールド周波数が６０ヘルツ（Ｈｚ）以上である場合における前記サブフィールドの表示順序と、前記フィールド周波数が６０ヘルツ（Ｈｚ）未満である場合における前記サブフィールドの表示順序とは異なることを特徴とする画像表示装置を提供する。
【００５０】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の一実施形態に係る画像表示装置１０の構造を示す機能ブロック図である。
【００５１】
画像表示装置１０は、Ａ／Ｄ変換器２１と、逆γ補正部２２と、第１データ並び替え部２３と、中央処理装置（ＣＰＵ）２４と、フレームバッファメモリ２５と、第２データ並び替え部２６と、第１データドライバ２７と、第２データドライバ２８と、同期分離部２９と、システムクロックジェネレータ３０と、サブフィールド生成部３１と、タイミングジェネレータ３２と、走査ドライバ３３と、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）３４と、から構成されている。
【００５２】
Ａ／Ｄ変換器２１は、入力されたＲＧＢの３系統の画像信号をそれぞれ量子化する。
【００５３】
Ａ／Ｄ変換器２１により量子化された画像信号は逆ガンマ補正部２２において明るさのデータの補正を受ける。
【００５４】
逆ガンマ補正部２２から出力されたデータ信号はフレームバッファメモリ２５において格納しやすい形になるように、第１データ並び替え部２３において、ＲＧＢの３系統が混合され、各階調ビット毎に異なるアドレスが得られるように整列される。
【００５５】
中央処理装置２４は、フレームバッファメモリ２５と前段または後段との間において、リード・ライト制御を行う。
【００５６】
各サブフィールド毎に読み出された映像の各階調ビットを表すデータは、中央処理装置２４を経由して、第２データ並び替え部２６において、最終的な並び方のデータに変換された後、第１データドライバ２７及び第２データドライバ２８に送出される。
【００５７】
同期分離部２９はＲＧＢ画像信号の中から同期信号を分離する。
【００５８】
システムクロックジェネレータ３０はシステムクロックを出力する。
【００５９】
同期分離部２９で分離された同期信号のうちの垂直同期信号はサブフィールド生成部３１に送られ、サブフィールドシーケンス全体の基準信号として使用される。サブフィールド生成部３１は、システムクロックジェネレータ３０から供給されたシステムクロックと垂直同期信号を基準にしてサブフィールドの順序を生成する。
【００６０】
タイミングジェネレータ３２はサブフィールド生成部３１からの出力信号を受けて、中央処理装置２４及び走査ドライバ３３にタイミング信号を発信する。
【００６１】
走査ドライバ３３は、タイミングジェネレータ３２から受信したタイミング信号に基づいて、ＰＤＰ３４上の走査電極を駆動する。
【００６２】
走査電極には、順次に走査パルスが印加され、それに同期して選択されたデータ電極にデータパルスが印加される。この線順次走査がパネル全面に渡って行われた後、パネル全面で維持放電が行われ、カラー発光が得られる。
【００６３】
図２は、本実施形態に係る画像表示装置１０において生成されるサブフィールドの配列を示す概略図である。
【００６４】
サブフィールド生成部３１は、１フィールドを構成するサブフィールドとして、図２に示すように、ＳＦ１からＳＦ５までの５個のサブフィールドを生成する。ＳＦ１からＳＦ５までの各サブフィールドには、それぞれ４、６、１、２、３の重み付け（括弧内の数字）が与えられている。
【００６５】
本実施形態においては、ＳＦ１からＳＦ５までの５個のサブフィールドのうち、ＳＦ１及びＳＦ２はそれぞれ２分割される。
【００６６】
すなわち、本実施形態においては、分割されるサブフィールド群は分割されないサブフィールド群よりも前方に配列される。さらに、それぞれのサブフィールド群内においては、重みの小さい順に各サブフィールドが配列される。
【００６７】
具体的には、分割されるサブフィールド群においては、重み４のＳＦ１、重み６のＳＦ２の順番に各サブフィールドが配列され、また、分割されないサブフィールド群においては、重み１のＳＦ３、重み２のＳＦ４、重み３のＳＦ５の順番に各サブフィールドが配列されている。
【００６８】
各サブフィールドをこのように配列することにより、動画偽輪郭をある程度抑制することができる。
【００６９】
図３は、ＳＦ１及びＳＦ２の分割後における各サブフィールドの配置を示す概略図である。
【００７０】
ＰＡＬ（Ｐｈａｓｅ Ａｌｔｅｒｎａｔｉｏｎ ｂｙ Ｌｉｎｅ）のように、フィールド周波数が５０Ｈｚの画像信号を表示する場合、疑似１００Ｈｚ化においては、重みの大きい複数のサブフィールドを分割し、１フィールド時間（２０ｍｓｅｃ）内において約１０ｍｓｅｃ周期毎に現れるように分割サブフィールドが配置される。
【００７１】
このため、本実施形態においては、図３に示すように、ＳＦ１はＳＦ１−１及びＳＦ１−２に分割され、ＳＦ２はＳＦ２−１及びＳＦ２−２に分割される。ＳＦ１−１及びＳＦ１−２にはそれぞれ２（ＳＦ１の重み４の１／２）の重み付けが付与され、ＳＦ２−１及びＳＦ２−２にはそれぞれ３（ＳＦ２の重み６の１／２）の重み付けが付与される。
【００７２】
さらに、最初の１０ｍｓｅｃ内にＳＦ３、ＳＦ４、ＳＦ１−１及びＳＦ２−１が現れるようにそれらのサブフィールドがこの順番に配列され、次の１０ｍｓｅｃ内にＳＦ５、ＳＦ１−２及びＳＦ２−２が現れるようにそれらのサブフィールドがこの順番に配列される。
【００７３】
このように、各１０ｍｓｅｃ内においては、分割された各サブフィールドは分割されていないサブフィールドの後方に位置するように配列される。
【００７４】
図４は、本実施形態に係る画像表示装置１０において、各階調に対応して、ＳＦ１からＳＦ５までの５個のサブフィールドうちいずれのサブフィールドを点灯させるかを示す表である。
【００７５】
本実施形態においては、分割したサブフィールドＳＦ１−１、ＳＦ１−２、ＳＦ２−１またはＳＦ２−２を表示させることができる階調に対しては、分割したサブフィールドＳＦ１−１、ＳＦ１−２、ＳＦ２−１またはＳＦ２−２は、分割していないサブフィールドＳＦ３、ＳＦ４、ＳＦ５に優先させて表示される。
【００７６】
例えば、階調数４に対しては、ＳＦ３（重み付け１）とＳＦ５（重み付け３）とを表示させることも可能であるが、本実施形態においては、ＳＦ３及びＳＦ５に代えて、重み４を有するＳＦ１すなわちＳＦ１−１（重み付け２）及びＳＦ１−２（重み付け２）を表示させる。
【００７７】
同様に、階調数６に対しては、ＳＦ３（重み付け１）とＳＦ４（重み付け２）とＳＦ５（重み付け３）とを表示させることも可能であるが、本実施形態においては、ＳＦ３、ＳＦ４及びＳＦ５に代えて、重み４を有するＳＦ１すなわちＳＦ１−１（重み付け２）及びＳＦ１−２（重み付け２）とＳＦ４（重み付け２）とを表示させる。
【００７８】
なお、以上のサブフィールドの表示順序の決定は全て中央処理装置２４によってなされる。
【００７９】
このように、本実施形態に係る画像表示装置１０においては、分割したサブフィールドに対して小さい番号を割り当てた後、番号の小さいサブフィールドを優先的に点灯させるように、各階調ごとのサブフィールドの組み合わせを選択する。従って、分割したサブフィールドを点灯させることができる階調に対しては、上記の階調数４または６の例に示したように、分割したサブフィールドは必ず点灯される。
【００８０】
図３に示したサブフィールドの配列において、疑似１００Ｈｚ化された表示状態を実現するためには、分割したサブフィールドが点灯していることが必要である。本実施形態に係る画像表示装置１０によれば、分割したサブフィールドを分割していないサブフィールドに優先させて表示させることにより、そうでない場合と比較して、疑似１００Ｈｚ化された表示状態となる階調数を増やすことができる。これは、総表示階調数に占めるフリッカが発生する階調の割合を減らすことができ、全体として、フリッカを低減させることができることを意味する。
【００８１】
図５は、階調数１乃至１６の各々に対して、本実施形態において表示されるサブフィールドの組み合わせと、図８に示した従来の画像表示装置において表示されるサブフィールドの組み合わせとを同時に示した表である。
【００８２】
丸印（○）は図８に示した従来の画像表示装置において表示されるサブフィールドを示し、三角印（△）は本実施形態に係る画像表示装置１０において表示されるサブフィールドを示す。
【００８３】
図５から明らかであるように、分割したサブフィールドが、図８に示した従来の画像表示装置においては表示されているが、本実施形態に係る画像表示装置１０においては表示されていない階調数はゼロである。
【００８４】
これとは逆に、分割したサブフィールドが、本実施形態に係る画像表示装置１０においては表示されているが、図８に示した従来の画像表示装置においては表示されていない階調数は６個である（表の一番右の欄において二重丸（◎）で示す）。すなわち、階調数１乃至１６のうち、階調数４、５、６、１０、１１、１２においては、分割したサブフィールドは、本実施形態に係る画像表示装置１０においては表示されるが、図８に示した従来の画像表示装置においては表示されない。
【００８５】
このように、本実施形態に係る画像表示装置１０によれば、分割されたサブフィールドが分割されていないサブフィールドに優先させて表示されるため、分割されたサブフィールドの表示数を増やすことができる。すなわち、疑似１００Ｈｚ化された表示状態となる階調数を増やすことができ、ひいては、総表示階調数に占めるフリッカが発生する階調の割合を減らすことができ、全体として、フリッカを低減させることができる。
【００８６】
本実施形態に係る画像表示装置１０において実施される上述の画像表示方法を用いて、種々の画像表示方法を派生させることが可能である。以下、本実施形態における画像表示方法を応用した画像表示方法の例を説明する。
【００８７】
フィールド周波数が６０Ｈｚ以上である場合のフリッカ成分は人間の視覚には認識されにくいが、フィールド周波数が６０Ｈｚ未満（例えば、５０Ｈｚ）の場合のフリッカ成分は人間に体感されやすいことが知られている（例えば、特開２００２−３２０５４号の段落００１２）。
【００８８】
そこで、本実施形態に係る画像表示装置１０において実施される上述の画像表示方法をフィールド周波数が６０Ｈｚ未満の場合に限定して実施するようにすることも可能である。
【００８９】
この場合、フィールド周波数が６０Ｈｚ以上である場合のサブフィールドの表示方法は任意の方法を選択することができる。
【００９０】
例えば、図８に示したように、重みの小さい順にサブフィールドを点灯させてもよく、あるいは、重みの大きいサブフィールドのいくつかを分割する場合には、分割していないサブフィールドを分割したサブフィールドに優先して表示させるようにすることもできる。
【００９１】
また、フィールド周波数が６０Ｈｚ以上である場合におけるサブフィールドの表示順序と、フィールド周波数が６０Ｈｚ未満である場合におけるサブフィールドの表示順序とは相互に異なるものとして設定することも可能である。
【００９２】
この場合、フィールド周波数が６０Ｈｚ未満である場合におけるサブフィールドの表示順序としては、上記の実施形態のように、分割したサブフィールドを分割していないサブフィールドに優先して点灯させるような表示順序を選択することができる。
【００９３】
なお、上記の実施形態に係る画像表示装置１０は、サブフィールド法を用いる全てのデバイスに適用することが可能である。例えば、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）、デジタルマイクロミラーデバイス（ＤＭＤ）あるいは有機エレクトロルミネセンスなどのデバイスに適用することが可能である。
【００９４】
【発明の効果】
以上のように、本発明に係る画像表示方法または画像表示装置によれば、分割されたサブフィールドは分割されていないサブフィールドに優先させて表示されるため、分割されたサブフィールドの表示数を増やすことができる。すなわち、総表示階調数に対して、疑似１００Ｈｚ化された表示状態となる階調数を増やすことができ、ひいては、総表示階調数に占めるフリッカが発生する階調の割合を減らすことができ、全体として、フリッカを低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る画像表示装置の構成を示す機能ブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る画像表示装置におけるサブフィールドの配列例を示す概略図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る画像表示装置において、分割したサブフィールドを含むサブフィールドの配列例を示す概略図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る画像表示装置におけるサブフィールドの表示順序を示す表である。
【図５】本発明の一実施形態に係る画像表示装置におけるサブフィールドの表示順序と従来の画像表示装置におけるサブフィールドの表示順次との比較を示す表である。
【図６】従来のプラズマディスプレイにおけるサブフィールドの配列例を示す概略図である。
【図７】従来の画像表示装置におけるサブフィールドの配列例を示す概略図である。
【図８】従来の画像表示装置におけるサブフィールドの表示順序を示す表である。
【符号の説明】
１０ 本発明の一実施形態に係る画像表示装置
２１ Ａ／Ｄ変換器
２２ 逆γ補正部
２３ 第１データ並び替え部
２４ 中央処理装置
２５ フレームバッファメモリ
２６ 第２データ並び替え部
２７ 第１データドライバ
２８ 第２データドライバ
２９ 同期分離部
３０ システムクロックジェネレータ
３１ サブフィールド生成部
３２ タイミングジェネレータ
３３ 走査ドライバ
３４ ＰＤＰ
【発明の属する技術分野】
本発明はサブフィールド方式による階調表示を行うプラズマディスプレイその他の画像表示装置及びその画像表示方法において、比較的低い垂直同期周波数のテレビジョン信号その他これに類する信号を表示したときに発生する大面積のフリッカを低減する画像表示装置及びその画像表示方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
メモリ効果を利用して表示を行うプラズマディスプレイのように本質的に２値表示しかできない画像表示装置においては、中間諧調を表示する際には、一般的に、サブフィールド法が用いられている。
【０００３】
このサブフィールド法は、プラズマディスプレイなどのように応答速度の高い画像表示装置に適用できる方法であり、画像信号を量子化し、得られた１フィールドのデータを各諧調ビット毎に時分割で表示する方法である。
【０００４】
以下、サブフィールド法について概略を説明する。
【０００５】
先ず、１フィールド期間を各諧調ビットに対応した発光回数で重みを付けられた複数個のサブフィールドと呼ばれる細分化された一種のフィールド群に分割する。このようにして分割したサブフィールドで画像を順次に再現し、視覚の積分効果により１フィールドに渡る画像を蓄積し、自然な中間調の映像としている。
【０００６】
この方法において、例えば、２５６階調の表示を実現するためには、入力されたアナログ画像信号は、輝度が２倍ずつ異なる諧調輝度データに対応する８ビットの輝度信号に量子化（Ａ／Ｄ変換）される。
【０００７】
次に、量子化された画像信号データはフレームバッファメモリに蓄積される。最も輝度の高いビットであるＭＳＢをＢ１、以下、輝度の高い順にビットをＢ２、Ｂ３、Ｂ４、Ｂ５、Ｂ６、Ｂ７、Ｂ８と表示すると、各ビットの輝度比は１２８：６４：３２：１６：８：４：２：１に相当する。各画素に対応してこれらのビットを選択することにより、輝度０から２５５までのレベルに相当する計２５６階調の表示が可能となる。
【０００８】
以下、サブフィールド法による表示の一例として、ＡＣ型カラープラズマディスプレイにおいて用いられている走査維持分離駆動によるサブフィールド表示を図６を参照して説明する。
【０００９】
図６に示すように、１フィールドは、ＳＦ１からＳＦ８までの８個のサブフィールドに分割されており、各サブフィールドは、走査期間Ａと維持放電期間Ｂとからなる。ＳＦ１からＳＦ８までの各サブフィールドには、それぞれ１２８、６４、３２、１６、８、４、２、１の重み付け（括弧内の数字）が与えられている。
【００１０】
ＳＦ１の走査期間においては、最上位ビットＢ１の表示データに基づき、各画素に書き込みが行われる。全面書き込みが終了した後、パネル全面に維持放電パルスが印加され、書き込み画素だけを発光表示させる。
【００１１】
次いで、ＳＦ２以下のサブフィールドにおいても同様の駆動が行われる。
【００１２】
各サブフィールドの維持放電期間においては、十分な輝度を得るため、例えば、ＳＦ１では２５６回、ＳＦ２では１２８回、ＳＦ３からＳＦ８ではそれぞれ６４、３２、１６、８、４、２回のパルスが印加され、発光が行われる。
【００１３】
図６に示した例のように輝度の相対比が時間とともに小さくなるようにして１フィールドを構成した場合のサブフィールドの配列順を降順サブフィールド配列と呼び、その逆に時間とともに輝度の相対比が大きくなっていくように構成した場合のサブフィールドの配列順を昇順サブフィールド配列と呼ぶ。
【００１４】
これら２つの配列以外にも、中間諧調を表示するための種々のサブフィールド配列が考えられる。しかしながら、これらのサブフィールド配列の場合、単純に配列を入れ替えただけでは、いずれの配列においても下記のような不都合を生じる。
【００１５】
ＣＲＴ方式のディスプレイであっても、あるいは、プラズマディスプレイであっても、画面の更新速度は、通常、垂直同期信号と同一であるように設定される。このため、実際に人間の目が画面から受ける光刺激は垂直同期信号に比例した輝度の明滅として認識される。この輝度の明滅は繰り返し周期が長くなると、明確な点滅として認識できるのに対して、繰り返し周期が短くなると連続的に点灯しているように感じられる。この連続点灯と感じるか、あるいは、点滅かの境目の周期を「臨界融合周期」と呼ばれている。
【００１６】
欧州ＴＶ標準で採用されている垂直同期周波数は一般に５０Ｈｚであり、垂直同期信号の繰り返し周期および画像信号の繰り返し周期は、上記の臨界融合周期とほぼ同じ周期である２０ｍｓとなっている。
【００１７】
輝度の明滅を点滅と感じるか、あるいは、連続点灯と感じるかは、表示する画像信号の輝度レベルによって変化し、同じような映像を表示しても輝度レベルが高いほど点滅として感じるようになる。この点滅として感じる状態は一般にフリッカと呼ばれ、垂直同期周波数の低さが原因で感じる画面全体のフリッカを特に大面積フリッカと呼んでいる。大面積フリッカは特に輝度レベルの高い信号を表示したときに画面鑑賞の妨害となる。
【００１８】
このような大面積フリッカの対策として、近年「１００ＨｚＴＶ」と呼ばれる技術がＣＲＴ方式のテレビで使われるようになってきた。この技術は、受像側で垂直周波数を２倍に上げるものであり、１画面分の画像データをメモリに蓄積しておき、２倍の速度で２回繰り返してデータを読み出すことにより実現できるものである。この方式によれば、大面積フリッカをほとんど検知できないレベルにまで減少することができる。
【００１９】
これに対して、プラズマディスプレイパネルにおいては、上位のサブフィールドのうちの数個を分割し、分割したサブフィールドの配置を工夫することにより、疑似的に５０Ｈｚの画像信号を実質的に２倍の１００Ｈｚに引き上げ、大面積フリッカを低減する方法が用いられている。この方法は、一般に「疑似１００Ｈｚ化」と呼ばれている。
【００２０】
ただし、この疑似１００Ｈｚ化による大面積フリッカの低減は、分割されたサブフィールドが点灯しないと達成されない。
【００２１】
例えば、特開２００１−４２８１８号公報には、分割したサブフィールド群の配置の一例が示されている。
【００２２】
ただし、特開２００１−４２８１８号公報には、分割したサブフィールド群の配置例が示されているだけであり、分割したサブフィールド群の表示順序（あるいは、点灯順序）に関しては言及されていない。
【００２３】
それぞれ重み付けされているサブフィールドの表示順序を示したものとして特開平１１−１５４３５号公報がある。
【００２４】
同公報に記載されているサブフィールドの表示順序について以下に説明する。
【００２５】
図７に示すように、１フィールドは、ＳＦ１からＳＦ５までの５個のサブフィールドに分割されており、ＳＦ１からＳＦ５までの各サブフィールドには、それぞれ１、２、３、４、６の重み付け（括弧内の数字）が与えられている。すなわち、各サブフィールドは重みの大きさの順に配列されている。
【００２６】
図８は、各階調に対応して、ＳＦ１からＳＦ５までの５個のサブフィールドうちいずれのサブフィールドを点灯させるかを示す表である。
【００２７】
例えば、階調数３に対しては、ＳＦ１（重み付け１）とＳＦ２（重み付け２）とが点灯され、階調数９に対しては、ＳＦ２（重み付け２）とＳＦ３（重み付け３）とＳＦ４（重み付け４）とが点灯される。
【００２８】
【特許文献１】
特開２００１−４２８１８号公報（第６−７頁、図８）
【００２９】
【特許文献２】
特開平１１−１５４３５号公報（第４−５頁、図２−３）
【００３０】
【発明が解決しようとする課題】
特開平１１−１５４３５号公報に記載されているサブフィールドの表示方法は、図７に示すように、重みの小さいサブフィールド順に番号を割り当てた後、図８に示すように、番号の小さい（すなわち、重みの小さい）サブフィールドが優先的に点灯されるように、各階調において発光させるサブフィールドの組み合わせを選択するものである。
【００３１】
このサブフィールド表示方法はフリッカよりも動画偽輪郭を抑制することを主目的とするものである。
【００３２】
特開平１１−１５４３５号公報に記載されているサブフィールドの表示方法における各サブフィールドは、いずれのサブフィールドも分割されたものではない。そのため、ここで、サブフィールドを分割して表示する方法を特開２００１−４２８１８号公報に記載されているサブフィールドの表示方法に適用する場合を考える。
【００３３】
例えば、図７に示したＳＦ１からＳＦ５までの５個のサブフィールドのうち、ＳＦ４とＳＦ５とが分割されたサブフィールドであり、それぞれ４及び６の重みが付加されているものと想定する。
【００３４】
このような想定の下に、図８に示した発光順序に従って、各サブフィールドを発光させると、分割したサブフィールドが点灯可能であるにもかかわらず、分割したサブフィールドを点灯しない階調が出現する。
【００３５】
例えば、階調数４の場合には、ＳＦ４を発光させることが可能である。しかしながら、実際には、ＳＦ１（重み付け１）とＳＦ３（重み付け３）とが発光している。
【００３６】
このように、分割したサブフィールドが点灯されない階調が存在すると、上述の疑似１００Ｈｚ化された表示状態となる階調数が減少することになり、疑似１００Ｈｚ化技術によるフリッカ低減の効果を十分に得ることは不可能になる。
【００３７】
このような問題が生じるのは、特開平１１−１５４３５号公報に記載されているサブフィールドの表示方法（この表示方法はサブフィールドを分割するものではない）、すなわち、動画偽輪郭の抑制方法として重みの小さいサブフィールドを優先して点灯させる方法をそのまま、サブフィールドの分割を必要とする疑似１００Ｈｚ化の技術に適用したためである。
【００３８】
本発明は、以上のような点に鑑みてなされたものであり、大面積フリッカが問題となる画像を重みの大きいサブフィールドを分割して疑似１００Ｈｚ化して表示する場合に、大面積フリッカを効果的に低減することが可能な画像表示方法及び画像表示装置を提供することを目的とする。
【００３９】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するため、画像信号の１フィールドを構成する複数個のサブフィールドのうち少なくとも一つのサブフィールドを所定の輝度重み付けを有する複数個のサブフィールドに分割し、前記画像信号のフィールド周波数を擬似的に２倍化して画像を表示する画像表示方法において、分割したサブフィールドを表示させることができる階調に対しては、分割したサブフィールドを分割していないサブフィールドに優先させて表示させることを特徴とする画像表示方法を提供する。
【００４０】
さらに、本発明は、画像信号の１フィールドを構成する複数個のサブフィールドのうち少なくとも一つのサブフィールドを所定の輝度重み付けを有する複数個のサブフィールドに分割し、前記画像信号のフィールド周波数を擬似的に２倍化して画像を表示する画像表示方法において、前記フィールド周波数が６０ヘルツ（Ｈｚ）未満である場合には、分割したサブフィールドを表示させることができる階調に対しては、分割したサブフィールドを分割していないサブフィールドに優先させて表示させることを特徴とする画像表示方法を提供する。
【００４１】
また、本発明は、画像信号の１フィールドを構成する複数個のサブフィールドのうち少なくとも一つのサブフィールドを所定の輝度重み付けを有する複数個のサブフィールドに分割し、前記画像信号のフィールド周波数を擬似的に２倍化して画像を表示する画像表示方法において、前記フィールド周波数が６０ヘルツ（Ｈｚ）以上である場合には、分割していないサブフィールドを分割したサブフィールドに優先させて表示させ、前記フィールド周波数が６０ヘルツ（Ｈｚ）未満である場合には、分割したサブフィールドを表示させることができる階調に対しては、分割したサブフィールドを分割していないサブフィールドに優先させて表示させることを特徴とする画像表示方法を提供する。
【００４２】
分割したサブフィールド群の中においては、各サブフィールドは、例えば、前記輝度重み付けの小さいものから順番に配列されていることが好ましい。
【００４３】
分割されていないサブフィールド群の中においては、各サブフィールドは、例えば、前記輝度重み付けの小さいものから順番に配列されていることが好ましい。
【００４４】
さらに、本発明は、画像信号の１フィールドを構成する複数個のサブフィールドのうち少なくとも一つのサブフィールドを所定の輝度重み付けを有する複数個のサブフィールドに分割し、前記画像信号のフィールド周波数を擬似的に２倍化して画像を表示する画像表示方法において、前記フィールド周波数が６０ヘルツ（Ｈｚ）以上である場合における前記サブフィールドの表示順序と、前記フィールド周波数が６０ヘルツ（Ｈｚ）未満である場合における前記サブフィールドの表示順序とは異なることを特徴とする画像表示方法を提供する。
【００４５】
前記画像表示方法は、例えば、プラズマディスプレイに対して適用することができる。
【００４６】
本発明は、画像信号の１フィールドを構成する複数個のサブフィールドのうち少なくとも一つのサブフィールドを所定の輝度重み付けを有する複数個のサブフィールドに分割し、前記画像信号のフィールド周波数を擬似的に２倍化して画像を表示する画像表示装置において、分割したサブフィールドを表示させることができる階調に対しては、分割したサブフィールドを分割していないサブフィールドに優先させて表示させることを特徴とする画像表示装置を提供する。
【００４７】
また、本発明は、画像信号の１フィールドを構成する複数個のサブフィールドのうち少なくとも一つのサブフィールドを所定の輝度重み付けを有する複数個のサブフィールドに分割し、前記画像信号のフィールド周波数を擬似的に２倍化して画像を表示する画像表示装置において、前記フィールド周波数が６０ヘルツ（Ｈｚ）未満である場合には、分割したサブフィールドを表示させることができる階調に対しては、分割したサブフィールドを分割していないサブフィールドに優先させて表示させることを特徴とする画像表示装置を提供する。
【００４８】
また、本発明は、画像信号の１フィールドを構成する複数個のサブフィールドのうち少なくとも一つのサブフィールドを所定の輝度重み付けを有する複数個のサブフィールドに分割し、前記画像信号のフィールド周波数を擬似的に２倍化して画像を表示する画像表示装置において、前記フィールド周波数が６０ヘルツ（Ｈｚ）以上である場合には、分割していないサブフィールドを分割したサブフィールドに優先させて表示させ、前記フィールド周波数が６０ヘルツ（Ｈｚ）未満である場合には、分割したサブフィールドを表示させることができる階調に対しては、分割したサブフィールドを分割していないサブフィールドに優先させて表示させることを特徴とする画像表示装置を提供する。
【００４９】
さらに、本発明は、画像信号の１フィールドを構成する複数個のサブフィールドのうち少なくとも一つのサブフィールドを所定の輝度重み付けを有する複数個のサブフィールドに分割し、前記画像信号のフィールド周波数を擬似的に２倍化して画像を表示する画像表示装置において、前記フィールド周波数が６０ヘルツ（Ｈｚ）以上である場合における前記サブフィールドの表示順序と、前記フィールド周波数が６０ヘルツ（Ｈｚ）未満である場合における前記サブフィールドの表示順序とは異なることを特徴とする画像表示装置を提供する。
【００５０】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の一実施形態に係る画像表示装置１０の構造を示す機能ブロック図である。
【００５１】
画像表示装置１０は、Ａ／Ｄ変換器２１と、逆γ補正部２２と、第１データ並び替え部２３と、中央処理装置（ＣＰＵ）２４と、フレームバッファメモリ２５と、第２データ並び替え部２６と、第１データドライバ２７と、第２データドライバ２８と、同期分離部２９と、システムクロックジェネレータ３０と、サブフィールド生成部３１と、タイミングジェネレータ３２と、走査ドライバ３３と、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）３４と、から構成されている。
【００５２】
Ａ／Ｄ変換器２１は、入力されたＲＧＢの３系統の画像信号をそれぞれ量子化する。
【００５３】
Ａ／Ｄ変換器２１により量子化された画像信号は逆ガンマ補正部２２において明るさのデータの補正を受ける。
【００５４】
逆ガンマ補正部２２から出力されたデータ信号はフレームバッファメモリ２５において格納しやすい形になるように、第１データ並び替え部２３において、ＲＧＢの３系統が混合され、各階調ビット毎に異なるアドレスが得られるように整列される。
【００５５】
中央処理装置２４は、フレームバッファメモリ２５と前段または後段との間において、リード・ライト制御を行う。
【００５６】
各サブフィールド毎に読み出された映像の各階調ビットを表すデータは、中央処理装置２４を経由して、第２データ並び替え部２６において、最終的な並び方のデータに変換された後、第１データドライバ２７及び第２データドライバ２８に送出される。
【００５７】
同期分離部２９はＲＧＢ画像信号の中から同期信号を分離する。
【００５８】
システムクロックジェネレータ３０はシステムクロックを出力する。
【００５９】
同期分離部２９で分離された同期信号のうちの垂直同期信号はサブフィールド生成部３１に送られ、サブフィールドシーケンス全体の基準信号として使用される。サブフィールド生成部３１は、システムクロックジェネレータ３０から供給されたシステムクロックと垂直同期信号を基準にしてサブフィールドの順序を生成する。
【００６０】
タイミングジェネレータ３２はサブフィールド生成部３１からの出力信号を受けて、中央処理装置２４及び走査ドライバ３３にタイミング信号を発信する。
【００６１】
走査ドライバ３３は、タイミングジェネレータ３２から受信したタイミング信号に基づいて、ＰＤＰ３４上の走査電極を駆動する。
【００６２】
走査電極には、順次に走査パルスが印加され、それに同期して選択されたデータ電極にデータパルスが印加される。この線順次走査がパネル全面に渡って行われた後、パネル全面で維持放電が行われ、カラー発光が得られる。
【００６３】
図２は、本実施形態に係る画像表示装置１０において生成されるサブフィールドの配列を示す概略図である。
【００６４】
サブフィールド生成部３１は、１フィールドを構成するサブフィールドとして、図２に示すように、ＳＦ１からＳＦ５までの５個のサブフィールドを生成する。ＳＦ１からＳＦ５までの各サブフィールドには、それぞれ４、６、１、２、３の重み付け（括弧内の数字）が与えられている。
【００６５】
本実施形態においては、ＳＦ１からＳＦ５までの５個のサブフィールドのうち、ＳＦ１及びＳＦ２はそれぞれ２分割される。
【００６６】
すなわち、本実施形態においては、分割されるサブフィールド群は分割されないサブフィールド群よりも前方に配列される。さらに、それぞれのサブフィールド群内においては、重みの小さい順に各サブフィールドが配列される。
【００６７】
具体的には、分割されるサブフィールド群においては、重み４のＳＦ１、重み６のＳＦ２の順番に各サブフィールドが配列され、また、分割されないサブフィールド群においては、重み１のＳＦ３、重み２のＳＦ４、重み３のＳＦ５の順番に各サブフィールドが配列されている。
【００６８】
各サブフィールドをこのように配列することにより、動画偽輪郭をある程度抑制することができる。
【００６９】
図３は、ＳＦ１及びＳＦ２の分割後における各サブフィールドの配置を示す概略図である。
【００７０】
ＰＡＬ（Ｐｈａｓｅ Ａｌｔｅｒｎａｔｉｏｎ ｂｙ Ｌｉｎｅ）のように、フィールド周波数が５０Ｈｚの画像信号を表示する場合、疑似１００Ｈｚ化においては、重みの大きい複数のサブフィールドを分割し、１フィールド時間（２０ｍｓｅｃ）内において約１０ｍｓｅｃ周期毎に現れるように分割サブフィールドが配置される。
【００７１】
このため、本実施形態においては、図３に示すように、ＳＦ１はＳＦ１−１及びＳＦ１−２に分割され、ＳＦ２はＳＦ２−１及びＳＦ２−２に分割される。ＳＦ１−１及びＳＦ１−２にはそれぞれ２（ＳＦ１の重み４の１／２）の重み付けが付与され、ＳＦ２−１及びＳＦ２−２にはそれぞれ３（ＳＦ２の重み６の１／２）の重み付けが付与される。
【００７２】
さらに、最初の１０ｍｓｅｃ内にＳＦ３、ＳＦ４、ＳＦ１−１及びＳＦ２−１が現れるようにそれらのサブフィールドがこの順番に配列され、次の１０ｍｓｅｃ内にＳＦ５、ＳＦ１−２及びＳＦ２−２が現れるようにそれらのサブフィールドがこの順番に配列される。
【００７３】
このように、各１０ｍｓｅｃ内においては、分割された各サブフィールドは分割されていないサブフィールドの後方に位置するように配列される。
【００７４】
図４は、本実施形態に係る画像表示装置１０において、各階調に対応して、ＳＦ１からＳＦ５までの５個のサブフィールドうちいずれのサブフィールドを点灯させるかを示す表である。
【００７５】
本実施形態においては、分割したサブフィールドＳＦ１−１、ＳＦ１−２、ＳＦ２−１またはＳＦ２−２を表示させることができる階調に対しては、分割したサブフィールドＳＦ１−１、ＳＦ１−２、ＳＦ２−１またはＳＦ２−２は、分割していないサブフィールドＳＦ３、ＳＦ４、ＳＦ５に優先させて表示される。
【００７６】
例えば、階調数４に対しては、ＳＦ３（重み付け１）とＳＦ５（重み付け３）とを表示させることも可能であるが、本実施形態においては、ＳＦ３及びＳＦ５に代えて、重み４を有するＳＦ１すなわちＳＦ１−１（重み付け２）及びＳＦ１−２（重み付け２）を表示させる。
【００７７】
同様に、階調数６に対しては、ＳＦ３（重み付け１）とＳＦ４（重み付け２）とＳＦ５（重み付け３）とを表示させることも可能であるが、本実施形態においては、ＳＦ３、ＳＦ４及びＳＦ５に代えて、重み４を有するＳＦ１すなわちＳＦ１−１（重み付け２）及びＳＦ１−２（重み付け２）とＳＦ４（重み付け２）とを表示させる。
【００７８】
なお、以上のサブフィールドの表示順序の決定は全て中央処理装置２４によってなされる。
【００７９】
このように、本実施形態に係る画像表示装置１０においては、分割したサブフィールドに対して小さい番号を割り当てた後、番号の小さいサブフィールドを優先的に点灯させるように、各階調ごとのサブフィールドの組み合わせを選択する。従って、分割したサブフィールドを点灯させることができる階調に対しては、上記の階調数４または６の例に示したように、分割したサブフィールドは必ず点灯される。
【００８０】
図３に示したサブフィールドの配列において、疑似１００Ｈｚ化された表示状態を実現するためには、分割したサブフィールドが点灯していることが必要である。本実施形態に係る画像表示装置１０によれば、分割したサブフィールドを分割していないサブフィールドに優先させて表示させることにより、そうでない場合と比較して、疑似１００Ｈｚ化された表示状態となる階調数を増やすことができる。これは、総表示階調数に占めるフリッカが発生する階調の割合を減らすことができ、全体として、フリッカを低減させることができることを意味する。
【００８１】
図５は、階調数１乃至１６の各々に対して、本実施形態において表示されるサブフィールドの組み合わせと、図８に示した従来の画像表示装置において表示されるサブフィールドの組み合わせとを同時に示した表である。
【００８２】
丸印（○）は図８に示した従来の画像表示装置において表示されるサブフィールドを示し、三角印（△）は本実施形態に係る画像表示装置１０において表示されるサブフィールドを示す。
【００８３】
図５から明らかであるように、分割したサブフィールドが、図８に示した従来の画像表示装置においては表示されているが、本実施形態に係る画像表示装置１０においては表示されていない階調数はゼロである。
【００８４】
これとは逆に、分割したサブフィールドが、本実施形態に係る画像表示装置１０においては表示されているが、図８に示した従来の画像表示装置においては表示されていない階調数は６個である（表の一番右の欄において二重丸（◎）で示す）。すなわち、階調数１乃至１６のうち、階調数４、５、６、１０、１１、１２においては、分割したサブフィールドは、本実施形態に係る画像表示装置１０においては表示されるが、図８に示した従来の画像表示装置においては表示されない。
【００８５】
このように、本実施形態に係る画像表示装置１０によれば、分割されたサブフィールドが分割されていないサブフィールドに優先させて表示されるため、分割されたサブフィールドの表示数を増やすことができる。すなわち、疑似１００Ｈｚ化された表示状態となる階調数を増やすことができ、ひいては、総表示階調数に占めるフリッカが発生する階調の割合を減らすことができ、全体として、フリッカを低減させることができる。
【００８６】
本実施形態に係る画像表示装置１０において実施される上述の画像表示方法を用いて、種々の画像表示方法を派生させることが可能である。以下、本実施形態における画像表示方法を応用した画像表示方法の例を説明する。
【００８７】
フィールド周波数が６０Ｈｚ以上である場合のフリッカ成分は人間の視覚には認識されにくいが、フィールド周波数が６０Ｈｚ未満（例えば、５０Ｈｚ）の場合のフリッカ成分は人間に体感されやすいことが知られている（例えば、特開２００２−３２０５４号の段落００１２）。
【００８８】
そこで、本実施形態に係る画像表示装置１０において実施される上述の画像表示方法をフィールド周波数が６０Ｈｚ未満の場合に限定して実施するようにすることも可能である。
【００８９】
この場合、フィールド周波数が６０Ｈｚ以上である場合のサブフィールドの表示方法は任意の方法を選択することができる。
【００９０】
例えば、図８に示したように、重みの小さい順にサブフィールドを点灯させてもよく、あるいは、重みの大きいサブフィールドのいくつかを分割する場合には、分割していないサブフィールドを分割したサブフィールドに優先して表示させるようにすることもできる。
【００９１】
また、フィールド周波数が６０Ｈｚ以上である場合におけるサブフィールドの表示順序と、フィールド周波数が６０Ｈｚ未満である場合におけるサブフィールドの表示順序とは相互に異なるものとして設定することも可能である。
【００９２】
この場合、フィールド周波数が６０Ｈｚ未満である場合におけるサブフィールドの表示順序としては、上記の実施形態のように、分割したサブフィールドを分割していないサブフィールドに優先して点灯させるような表示順序を選択することができる。
【００９３】
なお、上記の実施形態に係る画像表示装置１０は、サブフィールド法を用いる全てのデバイスに適用することが可能である。例えば、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）、デジタルマイクロミラーデバイス（ＤＭＤ）あるいは有機エレクトロルミネセンスなどのデバイスに適用することが可能である。
【００９４】
【発明の効果】
以上のように、本発明に係る画像表示方法または画像表示装置によれば、分割されたサブフィールドは分割されていないサブフィールドに優先させて表示されるため、分割されたサブフィールドの表示数を増やすことができる。すなわち、総表示階調数に対して、疑似１００Ｈｚ化された表示状態となる階調数を増やすことができ、ひいては、総表示階調数に占めるフリッカが発生する階調の割合を減らすことができ、全体として、フリッカを低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る画像表示装置の構成を示す機能ブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る画像表示装置におけるサブフィールドの配列例を示す概略図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る画像表示装置において、分割したサブフィールドを含むサブフィールドの配列例を示す概略図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る画像表示装置におけるサブフィールドの表示順序を示す表である。
【図５】本発明の一実施形態に係る画像表示装置におけるサブフィールドの表示順序と従来の画像表示装置におけるサブフィールドの表示順次との比較を示す表である。
【図６】従来のプラズマディスプレイにおけるサブフィールドの配列例を示す概略図である。
【図７】従来の画像表示装置におけるサブフィールドの配列例を示す概略図である。
【図８】従来の画像表示装置におけるサブフィールドの表示順序を示す表である。
【符号の説明】
１０ 本発明の一実施形態に係る画像表示装置
２１ Ａ／Ｄ変換器
２２ 逆γ補正部
２３ 第１データ並び替え部
２４ 中央処理装置
２５ フレームバッファメモリ
２６ 第２データ並び替え部
２７ 第１データドライバ
２８ 第２データドライバ
２９ 同期分離部
３０ システムクロックジェネレータ
３１ サブフィールド生成部
３２ タイミングジェネレータ
３３ 走査ドライバ
３４ ＰＤＰ
Claims (14)
- 画像信号の１フィールドを構成する複数個のサブフィールドのうち少なくとも一つのサブフィールドを所定の輝度重み付けを有する複数個のサブフィールドに分割し、前記画像信号のフィールド周波数を擬似的に２倍化して画像を表示する画像表示方法において、
分割したサブフィールドを表示させることができる階調に対しては、分割したサブフィールドを分割していないサブフィールドに優先させて表示させることを特徴とする画像表示方法。 - 画像信号の１フィールドを構成する複数個のサブフィールドのうち少なくとも一つのサブフィールドを所定の輝度重み付けを有する複数個のサブフィールドに分割し、前記画像信号のフィールド周波数を擬似的に２倍化して画像を表示する画像表示方法において、
前記フィールド周波数が６０ヘルツ（Ｈｚ）未満である場合には、分割したサブフィールドを表示させることができる階調に対しては、分割したサブフィールドを分割していないサブフィールドに優先させて表示させることを特徴とする画像表示方法。 - 画像信号の１フィールドを構成する複数個のサブフィールドのうち少なくとも一つのサブフィールドを所定の輝度重み付けを有する複数個のサブフィールドに分割し、前記画像信号のフィールド周波数を擬似的に２倍化して画像を表示する画像表示方法において、
前記フィールド周波数が６０ヘルツ（Ｈｚ）以上である場合には、分割していないサブフィールドを分割したサブフィールドに優先させて表示させ、
前記フィールド周波数が６０ヘルツ（Ｈｚ）未満である場合には、分割したサブフィールドを表示させることができる階調に対しては、分割したサブフィールドを分割していないサブフィールドに優先させて表示させることを特徴とする画像表示方法。 - 分割したサブフィールド群の中においては、各サブフィールドは前記輝度重み付けの小さいものから順番に配列されていることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の画像表示方法。
- 分割されていないサブフィールド群の中においては、各サブフィールドは前記輝度重み付けの小さいものから順番に配列されていることを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項に記載の画像表示方法。
- 画像信号の１フィールドを構成する複数個のサブフィールドのうち少なくとも一つのサブフィールドを所定の輝度重み付けを有する複数個のサブフィールドに分割し、前記画像信号のフィールド周波数を擬似的に２倍化して画像を表示する画像表示方法において、
前記フィールド周波数が６０ヘルツ（Ｈｚ）以上である場合における前記サブフィールドの表示順序と、前記フィールド周波数が６０ヘルツ（Ｈｚ）未満である場合における前記サブフィールドの表示順序とは異なることを特徴とする画像表示方法。 - 前記画像表示方法はプラズマディスプレイにおける画像表示方法であることを特徴とする請求項１乃至６の何れか一項に記載の画像表示方法。
- 画像信号の１フィールドを構成する複数個のサブフィールドのうち少なくとも一つのサブフィールドを所定の輝度重み付けを有する複数個のサブフィールドに分割し、前記画像信号のフィールド周波数を擬似的に２倍化して画像を表示する画像表示装置において、
分割したサブフィールドを表示させることができる階調に対しては、分割したサブフィールドを分割していないサブフィールドに優先させて表示させることを特徴とする画像表示装置。 - 画像信号の１フィールドを構成する複数個のサブフィールドのうち少なくとも一つのサブフィールドを所定の輝度重み付けを有する複数個のサブフィールドに分割し、前記画像信号のフィールド周波数を擬似的に２倍化して画像を表示する画像表示装置において、
前記フィールド周波数が６０ヘルツ（Ｈｚ）未満である場合には、分割したサブフィールドを表示させることができる階調に対しては、分割したサブフィールドを分割していないサブフィールドに優先させて表示させることを特徴とする画像表示装置。 - 画像信号の１フィールドを構成する複数個のサブフィールドのうち少なくとも一つのサブフィールドを所定の輝度重み付けを有する複数個のサブフィールドに分割し、前記画像信号のフィールド周波数を擬似的に２倍化して画像を表示する画像表示装置において、
前記フィールド周波数が６０ヘルツ（Ｈｚ）以上である場合には、分割していないサブフィールドを分割したサブフィールドに優先させて表示させ、
前記フィールド周波数が６０ヘルツ（Ｈｚ）未満である場合には、分割したサブフィールドを表示させることができる階調に対しては、分割したサブフィールドを分割していないサブフィールドに優先させて表示させることを特徴とする画像表示装置。 - 分割したサブフィールド群の中においては、各サブフィールドは前記輝度重み付けの小さいものから順番に配列されていることを特徴とする請求項８乃至１０の何れか一項に記載の画像表示装置。
- 分割されていないサブフィールド群の中においては、各サブフィールドは前記輝度重み付けの小さいものから順番に配列されていることを特徴とする請求項８乃至１１の何れか一項に記載の画像表示装置。
- 画像信号の１フィールドを構成する複数個のサブフィールドのうち少なくとも一つのサブフィールドを所定の輝度重み付けを有する複数個のサブフィールドに分割し、前記画像信号のフィールド周波数を擬似的に２倍化して画像を表示する画像表示装置において、
前記フィールド周波数が６０ヘルツ（Ｈｚ）以上である場合における前記サブフィールドの表示順序と、前記フィールド周波数が６０ヘルツ（Ｈｚ）未満である場合における前記サブフィールドの表示順序とは異なることを特徴とする画像表示装置。 - 前記画像表示装置はプラズマディスプレイであることを特徴とする請求項８乃至１３の何れか一項に記載の画像表示装置。
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