JP2008304563A - 画像表示装置及び画像表示方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ホールド効果を改善すると共に要求される輝度レベルを得ることができ、要求品質及びホールド効果の改善率を向上させることができる。
【解決手段】画像表示装置は、入力映像信号の種別に適応した複数の画像変換処理を切り替える黒挿入／ＡＢγ切替処理部１１と、画像変換処理の切り替え状態の切替設定テーブル１２を記憶するメモリ９と、入力映像信号の種別を判別するマイクロコンピュータ８とを備える。マイクロコンピュータ８により入力映像信号が第１のモードを示すと判別されたとき、黒挿入／ＡＢγ切替処理部１１により第１の画像変換処理に切り替え制御し、第１のモード以外を示すと判別されたとき、黒挿入／ＡＢγ切替処理部１１により切替設定テーブル１２に記憶された設定に基づいて第１、第２、第３の画像変換処理又は無変換処理に切り替え制御する。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えば、画像供給源から供給される画像データに基づく画像を表示する画像表示装置及び画像表示方法に関する。

従来、液晶表示装置に画像を表示する場合、画素に対応する電荷蓄積位置に一定量の電荷を蓄積する必要がある。ここで蓄積された電荷は、次の画像を表示するまで持続されてしまうため、動画像を滑らかな動きになるように表示することができなかった。この状態をホールド効果と呼んでいる。

このホールド効果による動画解像度を改善する為に、以下の手法が提案されている。
第１の手法として、原画像と原画像との間に、黒画像を挿入する手法が提案されている（特許文献１参照）。

また、第２の手法として、原画像を黒よりのガンマ補正処理を施した画像と、白寄りのガンマ補正処理を施した画像の２枚に分けて、それを交互に表示させる手法が提案されている（特許文献２参照）。

特開２００３−１８６４５６号公報 特開２００６−５８８９１号公報

上述した特許文献１に記載の原画に黒画像を挿入する手法では、ホールド効果は改善される。しかし、画像表示装置の表示輝度が黒画像が表示されている時間の割合だけ暗くなってしまう。

従って、この場合、ホールド効果改善の副作用として表示画像の輝度レベルが低下する。特に、高い輝度レベルが要求される画像では、要求品質を満たすことができないという不都合があった。

また、原画を黒よりのガンマ補正処理を施した画像と、白寄りのガンマ補正処理を施した画像を交互に表示させる手法では、２種類のガンマ補正処理後の表示画像を視聴者の網膜上で積分する効果がある。

これにより、ホールド効果を抑制しつつ、輝度の変化を避けることができる。しかし、この場合、画像表示装置の表示画像の輝度は、その能力通りに得られるが、輝度レベルの高い画像では、ホールド効果の改善が少なくなるという不都合があった。

そこで、本発明は、ホールド効果を改善すると共に要求される輝度レベルを得ることができ、要求品質及びホールド効果の改善率を向上させることができる画像表示装置及び画像表示方法を提供することを目的とするものである。

上記課題を解決し、本発明の目的を達成するため、本発明の画像表示装置は、画像変換手段における入力映像信号の種別に適応した複数の画像変換処理を切り替える画像変換切替手段と、画像変換手段における入力映像信号の種別に適応した複数の画像変換処理の切り替え状態の設定を記憶する記憶手段と、入力映像信号の種別を判別する判別手段とを備えている。

また、画像表示装置は、判別手段により入力映像信号の種別が第１のモードを示すものであると判別されたとき、画像変換切替手段により画像変換手段における画像変換処理を第１の画像変換処理に切り替えるように制御する制御手段を備えている。

また、画像表示装置は、判別手段により入力映像信号の種別が第１のモード以外を示すものであると判別されたとき、画像変換切替手段により記憶手段に記憶された切り替え状態の設定に基づいて画像変換手段における画像変換処理を第１の画像変換処理、第２の画像変換処理、第３の画像変換処理又は無変換処理に切り替えるように制御する制御手段を備えたものである。

これにより、判別手段により入力映像信号の種別が第１のモードを示すものであると判別されたとき、画像変換切替手段により画像変換手段における画像変換処理を制御手段が第１の画像変換処理に切り替えるように制御する。

従って、第１のモードでは、入力映像信号の種別に適した第１の画像変換処理を入力映像信号に施すことができる。

判別手段により入力映像信号の種別が第１のモード以外を示すものであると判別されたとき、画像変換切替手段により記憶手段に記憶された切り替え状態の設定に基づいて画像変換手段における画像変換処理を制御手段が第１の画像変換処理、第２の画像変換処理、第３の画像変換処理又は無変換処理に切り替えるように制御する。

従って、第１のモード以外では、入力映像信号の種別に適した第１の画像変換処理、第２の画像変換処理、第３の画像変換処理又は無変換処理を入力映像信号に施すことができる。

また、本発明の画像表示方法は、画像変換手段における入力映像信号の種別に適応した複数の画像変換処理を切り替えるステップと、画像変換手段における入力映像信号の種別に適応した複数の画像変換処理の切り替え状態の設定を記憶するステップと、入力映像信号の種別を判別するステップとを含んでいる。

また、画像表示方法は、判別ステップにより入力映像信号の種別が第１のモードを示すものであると判別されたとき、画像変換切替手段により画像変換手段における画像変換処理を第１の画像変換処理に切り替えるように制御するステップを含むものである。
また、画像表示方法は、判別ステップにより入力映像信号の種別が第１のモード以外を示すものであると判別されたとき、画像変換切替手段により記憶ステップにおいて記憶された切り替え状態の設定に基づいて画像変換手段における画像変換処理を第１の画像変換処理、第２の画像変換処理、第３の画像変換処理又は無変換処理に切り替えるように制御するステップを含むものである。

これにより、判別ステップにより入力映像信号の種別が第１のモードを示すものであると判別されたとき、画像変換切替手段により画像変換手段における画像変換処理を第１の画像変換処理に切り替えるように制御する。

従って、第１のモードでは、入力映像信号の種別に適した第１の画像変換処理を入力映像信号に施すことができる。

判別ステップにより入力映像信号の種別が第１のモード以外を示すものであると判別されたとき、画像変換切替手段により記憶ステップにおいて記憶された切り替え状態の設定に基づいて画像変換手段における画像変換処理を第１の画像変換処理、第２の画像変換処理、第３の画像変換処理又は無変換処理に切り替えるように制御する。

従って、第１のモード以外では、入力映像信号の種別に適した第１の画像変換処理、第２の画像変換処理、第３の画像変換処理又は無変換処理を入力映像信号に施すことができる。

本発明によれば、固定画素による画像表示装置において、複数の画像変換処理を切り替え可能に設けるので、ホールド効果による動画解像度を改善するために、入力映像信号の種別に適応した画像変換処理に切り替えることができる。

また、動画解像度を改善するために、切り替え状態の設定を記憶するので、例えば、視聴環境やコンテンツによって、視聴者が画像変換処理を自由に選択がすることができる。

また、複数の画像変換処理として、通常のフレーム周波数に対して、２倍速以上で、原画像と黒画像を繰り返し描画する処理と、又は、暗い画像と明るい画像を繰り返し描画する処理とを、入力映像信号の種別に適応させるように切り替えることができる。

さらに、異なる２種類のガンマ補正処理を施した画像を交互に繰り返し描画することにより、輝度の低下なく動画解像度を改善することができる。また、原画像と黒画像を交互に繰り返し描画することにより輝度は下がるものの、動画解像度を著しく改善することができる。

このような少なくとも２つの動作モードを併せ持ち、入力映像信号に最適な画像処理を施す画像表示装置を提供することができるという効果が得られる。

以下、本発明の実施の形態を液晶ディスプレイに適用した例について、図面を用いて具体的に説明する。

図１は、本発明の実施の形態の画像表示装置の構成を示すブロック図である。
図１において、映像信号入力部１は、入力される映像信号の変換処理を行う。例えば、インターレース方式の映像信号をプログレッシブ方式の映像信号に変換する。この場合、映像信号入力部１は、走査線間に前の走査期間の映像信号を挿入する処理をする。例えば、入力される映像信号の周波数は６０Hzである。

動き検出フレーム補間回路２は、フレームメモリ３を有していて、フレームごとの動画像の動きを検出して、動きのある画像の補間処理をする。これにより、動画像に動きのある場合でも滑らかな動きの画像にすることができる。例えば、動き検出フレーム補間回路２により処理される映像信号の周波数は１２０Hzとなる。

制御回路４は、フレームメモリ５と、黒挿入／ＡＢγ切替処理部１１を有している。制御回路４は、映像信号の画像処理を行う。

黒挿入／ＡＢγ切替処理部１１は、フレームごとの動画像に対して倍速処理をして、原画像に黒画像を挿入する処理と、原画像よりも明るいガンマ補正処理と暗いガンマ補正処理とを交互にする処理とを切り替える機能を有している。

例えば、黒挿入／ＡＢγ切替処理部１１により処理される映像信号の周波数は２４０Hzとなる。なお、ここでは、制御回路４における通常の画像処理における色処理等の他の画像処理を省略して説明している。

パネル駆動回路６は、黒挿入／ＡＢγ切替処理部１１により処理される映像信号の表示用の駆動信号を生成して出力する。パネル駆動回路６から出力される駆動信号は、要求される画素数及び周波数で表示領域内に画像を表示させるための信号である。

画像表示部７は、液晶ディスプレイである。この液晶ディスプレイは、シリコン層の上に液晶層が配置されている。また、この液晶ディスプレイは、通常のリフレッシュレート周波数（６０Ｈｚ）よりも２段階高いハイリフレッシュレート周波数（２４０Ｈｚ）を要求タイミングとしている。このため、この液晶ディスプレイは、同じ画像を２枚表示させるための駆動信号が必要となる。

マイクロコンピュータ８は、制御を司るものであり、不揮発性メモリとしてのＥＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable ROM）や、着脱可能なフラッシュメモリなどのメモリ９が設けられている。メモリ９には、切替設定テーブル１２が記憶されている。切替設定テーブル１２は、入力映像信号に適応した黒挿入／ＡＢγ切替処理部１１による処理の設定を示すものである。切替設定テーブル１２は、図示しない入力手段を介して視聴者が任意に設定することができる。

また、メモリ９には、予め製造段階で画像を所定タイミングで表示するためのタイミングデータを格納しておく。タイミングデータとして、例えば、解像度（１９２０ｘ１０８０）や、これ以外にシンク幅、フロントポーチやバックポーチなどのブランキングデータを含むものとする。

マイクロコンピュータ８は、入力映像信号の信号判別情報１４に基づいて信号判別を行う。信号判別情報１４は、例えば、入力映像信号のフォーマットの別、周波数の別、入力端子の別、及びコンテンツの別を含むものである。また、この他に、入力映像信号の動き検出結果の別、及び輝度値の別を含むものである。なお、動き検出結果は、動き検出フレーム補間回路２から得られるものとする。

リモートコマンダー１０は、本体のマイクロコンピュータ８に対して赤外線等により本体の動作に関する指令を送信する。リモートコマンダー１０は、本体のマイクロコンピュータ８に対して映画のコンテンツを再生するためのシアターモードに設定するシアターモード設定部１３を備えている。

このように原画像に黒画像を挿入する処理と、原画像よりも明るいガンマ補正処理と暗いガンマ補正処理とを交互にする処理とを切り替えると共に、動き検出フレーム補間処理を併用することにより、ガンマ補正処理を交互に切り替える処理による動画解像度の改善効果をさらに向上させることができる。

図２は、他の画像表示装置の構成を示すブロック図である。
図２の構成が図１の構成と異なる点は、動き検出フレーム補間回路２とフレームメモリ３がない点がある。また、このため、黒挿入／ＡＢγ切替処理部１１が、図１に示した動き検出フレーム補間回路２により映像信号の周波数を１２０Hzとする処理と、映像信号の周波数を２４０Hzとする処理とを合わせて行う点である。

他の構成及び処理は、図１と同様であるため、その説明を省略する。
動き検出フレーム補間処理を省略して、このように原画像に黒画像を挿入する処理と、原画像よりも明るいガンマ補正処理と暗いガンマ補正処理とを交互にする処理とを切り替えることにより、黒画像を挿入する処理とガンマ補正処理を交互に切り替える処理による動画解像度の改善効果を簡易な構成で実現することができる。

図３は、黒挿入処理部の構成を示すブロック図である。
図３は、図２の構成で黒挿入／ＡＢγ切替処理部１１が黒挿入処理に切替えられたときの構成を示している。

図３において、図２の構成と異なる点は、黒挿入処理部２１の構成のみであるので、黒挿入処理部２１の構成について説明する。黒挿入処理部２１は、黒電位挿入部２２と、スイッチング手段２３とを有している。黒電位挿入部２２は、黒レベルの画像を出力する。スイッチング手段２３は、制御回路４から供給されている所定の切替タイミング信号に基づいて接点の切替を行う。

スイッチング手段２３は、可動接点ａを固定接点ｃに接続して、制御回路４からフレームごとの映像信号の画像を取り出す。次に、スイッチング手段２３は、可動接点ａを固定接点ｂに接続して、倍速処理により黒電位挿入部２２から黒画像を取り出して、フレームごとの映像信号の画像の間に挿入する。

このようにして、スイッチング手段２３による切替動作により、黒画像の挿入動作を繰り返すことにより、原画像の間に黒画像を挿入した映像信号を生成することができる。
従って、画像表示部７で表示される動画像のホールド効果を抑制させて滑らかな動画像を表示することができる。

図４は、ＡＢγ処理部の構成を示すブロック図である。
図４は、図２の構成で黒挿入／ＡＢγ切替処理部１１がＡＢγ処理に切替えられたときの構成を示している。

図４において、図２の構成と異なる点は、ＡＢγ処理部３１の構成のみであるので、ＡＢγ処理部３１の構成について説明する。ＡＢγ処理部３１は、ガンマ１処理部３２と、ガンマ２処理部３３と、スイッチング手段３４、合成部３５とを有している。

ガンマ１処理部３２は、原画像に対して原画像よりも明るいガンマ補正処理を施した画像を出力する。ガンマ２処理部３３は、原画像に対して原画像よりも暗いガンマ補正処理を施した画像を出力する。

スイッチング手段３４は、制御回路４から供給されている所定の切替タイミング信号に基づいて接点の切替を行う。合成部３５は、スイッチング手段３４の切替によりガンマ１処理部３２の出力とガンマ２処理部３３の出力とを合成する。

スイッチング手段３４は、可動接点ａを固定接点ｂに接続して、倍速処理により制御回路４からフレームごとの映像信号の画像を取り出して、ガンマ１処理部３２に供給される。ガンマ１処理部３２は、フレームごとの映像信号の画像に対して、原画像よりも明るいガンマ補正処理を施した画像を合成部３５に出力する。

次に、スイッチング手段２３は、可動接点ａを固定接点ｃに接続して、倍速処理により制御回路４からフレームごとの映像信号の画像を取り出して、ガンマ２処理部３３に供給される。ガンマ２処理部３３は、フレームごとの映像信号の画像に対して、原画像よりも暗いガンマ補正処理を施した画像を合成部３５に出力する。

合成部３５は、原画像よりも明るいガンマ補正処理を施した画像と原画像よりも暗いガンマ補正処理を施した画像とを交互に挿入する。
このようにして、スイッチング手段２３による切替動作により、原画像よりも明るいガンマ補正処理を施した画像と原画像よりも暗いガンマ補正処理を施した画像とを交互に挿入した映像信号を生成することができる。

従って、画像表示部７で表示される動画像のホールド効果を抑制させると共に輝度レベルの変化を抑えて滑らかな動画像を表示することができる。
なお、図３、図４では、図２の構成のみについて述べたが、図１の構成でも同様に適用することができることはいうまでもない。

図５は、黒挿入又はＡＢγ処理の切替動作を示すフローチャートである。図５は、図１、図２のマイクロコンピュータ８の動作を示すものである。
図５において、まず、入力映像信号の種別が何かを示す入力判別を行う（ステップＳ１）。具体的には、マイクロコンピュータ８は、図１に示した入力映像信号の信号判別情報１４に基づいて信号判別を行う。

信号判別情報１４は、例えば、入力映像信号のフォーマットの別、周波数の別、入力端子の別、及びコンテンツの別を含むものである。また、この他に、入力映像信号の動き検出結果の別、及び輝度値の別を含むものである。

次に、入力映像信号のフォーマットがＨＤＭＩ（High-Definition Multimedia Interface）で示す１０８０／２４ｐであるか否かを判断する（ステップＳ２）。判断ステップＳ２で、入力映像信号のフォーマットがＨＤＭＩの１０８０／２４ｐであるとき、マイクロコンピュータ８は、黒挿入及びＡＢγ処理を共にオフにする（ステップＳ３）。

具体的には、マイクロコンピュータ８は、黒挿入／ＡＢγ切替処理部１１における黒挿入及びＡＢγ処理を共にオフにする。これは、１０８０／２４ｐのフォーマットでは、周波数が２４Hzと低いため、黒挿入及びＡＢγ処理を行うとフリッカーが目立つからである。

判断ステップＳ２で、入力映像信号のフォーマットがＨＤＭＩの１０８０／２４ｐでないとき、入力映像信号のモード設定がシネマモードであるか否かを判断する（ステップＳ４）。判断ステップＳ４で、入力映像信号のモード設定がシネマモードであるとき、マイクロコンピュータ８は、黒挿入処理に設定する（ステップＳ５）。

具体的には、マイクロコンピュータ８は、リモートコマンダー１０から、本体のマイクロコンピュータ８に対して赤外線等により本体の動作に関する指令を送信されているときは、映画のコンテンツを再生するためのシアターモードに設定されていると判断する。

そして、このシアターモードに設定されているとき、マイクロコンピュータ８は、黒挿入／ＡＢγ切替処理部１１における黒挿入処理を選択して切替をする。

判断ステップＳ４で、入力映像信号のモード設定がシネマモードでないとき、マイクロコンピュータ８は、現在の入力映像信号のユーザ設定は黒挿入又はＡＢγのいずれかであるか否かを判断する（ステップＳ６）。

具体的には、マイクロコンピュータ８は、メモリ９に記憶されている切替設定テーブル１２が、入力映像信号に適応して黒挿入／ＡＢγ切替処理部１１によるいずれの処理の設定を示すものとなっているかを読み出す。この切替設定テーブル１２は、図示しない入力手段を介して視聴者が任意に設定することができる。

判断ステップＳ６で、現在の入力映像信号のユーザ設定が黒挿入であるとき、黒挿入処理に設定する（ステップＳ７）。具体的には、マイクロコンピュータ８は、メモリ９に記憶されている切替設定テーブル１２の設定に基づいて黒挿入／ＡＢγ切替処理部１１による黒挿入処理を選択して切替をする。

判断ステップＳ６で、現在の入力映像信号のユーザ設定がＡＢγであるとき、ＡＢγ処理に設定する（ステップＳ８）。具体的には、マイクロコンピュータ８は、メモリ９に記憶されている切替設定テーブル１２の設定に基づいて黒挿入／ＡＢγ切替処理部１１によるＡＢγ処理を選択して切替をする。

判断ステップＳ６で、現在の入力映像信号のユーザ設定が黒挿入及びＡＢγのいずれでもないとき、マイクロコンピュータ８は、黒挿入及びＡＢγ処理を共にオフにする（ステップＳ９）。

具体的には、マイクロコンピュータ８は、黒挿入／ＡＢγ切替処理部１１における黒挿入及びＡＢγ処理を共にオフにする。

図６は、切替設定テーブルを示す図である。図６は、図１，図２に示した切替設定テーブル１２の構成を示している。図６に示す切替設定テーブルは、入力映像信号が本体に入力される際にケーブル及びプラグを介して接続される入力端子に対応して黒挿入、ＡＢγ又はオフの切替を設定する例を示している。

図６において、端子６１がＲＧＢ４６のとき、切替設定４２はＡＢγ４３に設定されている。また、端子６１がチューナ４７のとき、切替設定４２はＡＢγ４３に設定されている。これらの端子には、コンテンツがニュースやスポーツの映像信号が入力されることが多いからである。

また、端子６１がＳビデオ４８のとき、切替設定４２は黒挿入４４に設定されている。また、端子６１がコンポーネント４９のとき、切替設定４２は黒挿入４４に設定されている。また、端子６１がコンポジットの５０とき、切替設定４２は黒挿入４４に設定されている。これらの端子には、コンテンツが映画の映像信号が入力されることが多いからである。

図７は、リモートコマンダーを示す図である。図７は、図１、図２に示したリモートコマンダー１０の概観構成を示している。
図７において、リモートコマンダー１０は、本体の電源オンオフを切り替える電源キー５１、機能切替のためのファンクションキー５２を有している。また、リモートコマンダー１０は、各種入力のためのテンキー５３、選択／決定キー５４を有している。

また、リモートコマンダー１０は、本体のマイクロコンピュータ８に対して入力映像信号の処理をシアターモードに設定するためのシアターキー５５を有している。シアターキー５５が操作されると、本体のマイクロコンピュータ８は、入力信号の種別を問わず、入力映像信号の処理をシアターモードに設定する。

また、リモートコマンダー１０は、ボリュームやチャンネルのアップダウンキー５６、端子に入力される信号の切替のための入力切替キー５７を有している。

図８は、入力信号のコンテンツに応じた各モードとの相性を示す図である。図８は、コンテンツごとに推奨する切替処理を示すものである。

図８において、入力信号フォーマット６１が、ＳＤ（標準精細度：standard definition）、ＨＤ（高精細度：High Definition）６８であってコンテンツ６２がニュース、ドラマ、ドキュメントなどの画像の動きが少ないとき、各モードとの相性６３は、以下のようになる。ＳＤ、ＨＤフォーマット６８の入力信号の周波数は、例えば、６０Hzである。

すなわち、コンテンツ６２がニュース、ドラマ、ドキュメント６９などのとき、動き検出補間処理（ＭＣ（motion compensation））６４が推奨◎、ＡＢγ処理６５が良い○、黒挿入処理６６は可能△、オフ６７は×不可である。この場合、動画像であっても動きが少ないため、ＡＢγ処理６５や黒挿入処理６６よりも動き検出補間処理（ＭＣ）６４が最適である。

また、コンテンツ６２がスポーツなどの画像の動きが多いものあって、明るいとき、各モードとの相性６３は、以下のようになる。

すなわち、コンテンツ６２がスポーツ７０などのとき、動き検出補間処理（ＭＣ）６４が可能△、ＡＢγ処理６５が推奨◎（ＭＣ併用）、黒挿入処理６６は良い○、オフ６７は×不可である。

この場合、動画像であって動きが多いものであって、しかも明るいため、ＡＢγ処理６５が最適である。このとき、動き検出補間処理（ＭＣ）６４と併用することで、ＡＢγ処理６５の動画像の改善効果を向上させることができる。

入力信号フォーマット６１が、ＳＤフィルム、ＨＤフィルム７１であってコンテンツ６２が映画（ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、ＢＤ（Blu-ray Disc））のとき、各モードとの相性６３は、以下のようになる。ＳＤフィルム、ＨＤフィルムフォーマット６８の入力信号の周波数は、例えば、６０Hzである。

すなわち、コンテンツ６２がＳＤフィルム、ＨＤフィルム７１などのとき、動き検出補間処理（ＭＣ）６４が可能△、ＡＢγ処理６５が良い○、黒挿入処理６６は推奨◎、オフ６７は×不可である。

この場合、動画像であってコンテンツが映画であるため、シアターモードに設定されることが多いため、黒挿入処理６６が最適である。このとき、黒挿入処理６６の動画像の改善効果を向上させることができる。

入力映像信号のフォーマット６１が、１０８０／２４ｐフォーマット７２であってコンテンツ６２が映画のとき、各モードとの相性６３は、以下のようになる。１０８０／２４ｐフォーマット７２の入力信号の周波数は、例えば、２４Hzである。

すなわち、コンテンツ６２が１０８０／２４ｐフォーマット７２のとき、動き検出補間処理（ＭＣ）６４が良い○、ＡＢγ処理６５が可能△、黒挿入処理６６が可能△、オフ６７は推奨◎である。

ここで、本実施の形態では、上述した動き検出補間処理（ＭＣ）６４、ＡＢγ処理６５、黒挿入処理６６、オフ６７の処理は、モーションナチュラライザによりモード設定される。モード１はシアターモードでも用いられる黒挿入処理で、映画コンテンツに最適な旨が画像表示部７に表示される。

また、モード２はＡＢγ処理でスポーツなどの動きの激しいコンテンツに最適な旨が画像表示部７に表示される。また、オフは動き検出補間処理（ＭＣ）のみのモーションエンハンサによる処理となる旨が画像表示部７に表示される。

図９は、黒挿入原理を示す図である。
図９は、図３に示した黒挿入処理部２１の動作原理を示している。
図９において、入力画像８１は、入力対出力が一定のリニアガンマ特性８２を有している。入力画像８１は、制御回路４から黒挿入処理部２１に供給される映像信号の画像である。

読込画像８４は、入力対出力が一定のリニアガンマ特性８３を有している。読込画像８４は、図３に示した制御回路４から黒挿入処理部２１が読込んだ画像である。全黒画像８５は、全画面が黒レベルの画像である。全黒画像８５は、図３に示した黒電位挿入部２２から出力される画像である。

入力画像８１は、フレームごとにＦ１、Ｆ２、Ｆ３、…のように黒挿入処理部２１により読出される。図３に示した黒挿入処理部２１のスイッチング手段２３は、倍速処理により、フレームＦ１、Ｆ２、Ｆ３ごとに読出される読込画像８４の間に、Ｆ１２、Ｆ２３、Ｆ３４、…のように全黒画像８５を挿入して、黒挿入画像８６を出力する。

これにより、原画像の間に黒画像を挿入した黒挿入画像８６の映像信号を生成することができる。
従って、画像表示部７で表示される動画像のホールド効果を抑制させて滑らかな動画像を表示することができる。

図１０は、ＡＢγ処理原理を示す図である。
図１０は、図４に示したＡＢγ処理部３１の動作原理を示している。
図１０において、入力画像９１は、入力対出力が一定のリニアガンマ特性９２を有している。入力画像９１は、図４に示した制御回路４からＡＢγ処理部３１に供給される映像信号の画像である。

Ａガンマ処理画像９４（明）は、入力対出力比率が原画像よりも比較的明るい輝度を示すＡガンマ特性９３を有している。Ａガンマ処理画像９４（明）は、図４に示したガンマ１処理部３２から出力される画像である。

Ｂガンマ処理画像９６（暗）は、入力対出力比率が原画像よりも比較的暗い輝度を示すＢガンマ特性９５を有している。Ｂガンマ処理画像９６（暗）は、図４に示したガンマ２処理部３３から出力される画像である。

入力画像９１は、フレームごとにＦ１、Ｆ２、Ｆ３、…のようにＡＢγ処理部３１により読出される。

図４に示したＡＢγ処理部３１のスイッチング手段３４は、倍速処理により、フレームＦ１、Ｆ２、Ｆ３ごとに読出される入力画像９１の間であって、Ｆ１１、Ｆ２２、Ｆ３３、…のように原画像よりも明るいガンマ補正処理を施したＡガンマ処理画像９４（明）と、Ｆ１２、Ｆ２３、Ｆ３４、…のように原画像よりも暗いガンマ補正処理を施したＢガンマ処理画像９６（暗）とを交互に挿入して、ＡＢγ挿入画像９７を出力する。

これにより、原画像よりも明るいガンマ補正処理を施した画像と原画像よりも暗いガンマ補正処理を施した画像とを交互に挿入したＡＢγ挿入画像９７の映像信号を生成することができる。

従って、画像表示部７で表示される動画像のホールド効果を抑制させると共に輝度レベルの変化を抑えて滑らかな動画像を表示することができる。

図１１は、ＡＢγモジュール位置を示す図である。図１０は、図４に示したＡＢγ処理部３１（ＡＢγモジュール）の制御回路４の中での配置位置を示している。

図１１において、制御回路１０１の出力処理部は、ＯＳＤ（on-screen display）合成部１０２の次に倍速フレームダブラー１０３を配置し、倍速フレームダブラー１０３の次にＬＣＤ（liquid crystal display）キッカー１０４を配置し、ＬＣＤキッカー１０４の次にＡＢγモジュール１０５を配置し、ＡＢγモジュール１０５の次に出力部１０６を配置している。

ＯＳＤ合成部１０２は、映像信号に文字データを合成する処理をする。倍速フレームダブラー１０３は、映像信号に所定の倍速処理をする。ＬＣＤキッカー１０４は、画像表示部７における表示画像の動き検出される画素の電位を上げるオーバードライブ処理を施す。

ＬＣＤキッカー１０４は、ＡＢγモジュール１０５の処理の前に配置され、オーバードライブ処理が実行される。ＬＣＤキッカー１０４の表示画像の動き検出される画素の電位を上げるオーバードライブ処理は、例えば、６ビットの諧調となるように施される。

これにより、ＬＣＤキッカー１０４により動き検出される画素の電位を上げるオーバードライブ処理を施した後に、ＡＢγモジュール１０５により入力映像信号の画像より比較的明るい第１のガンマ補正処理を施した画像と比較的暗い第２のガンマ補正処理を施した画像とを交互に挿入することができ、上述したガンマ補正処理の交互挿入の効果を向上させることができる。
図１１のＡＢγモジュール１０５の処理は、シアターモード以外の例えばスポーツなどのコンテンツのときに実行される。

図１２は、黒挿入モジュール位置を示す図である。図１２は、図３に示した黒挿入処理部２１（黒挿入モジュール）の制御回路４の中での配置位置を示している。
図１２において、制御回路１１１の出力処理部は、ＯＳＤ合成部１１２の次に倍速フレームダブラー及び黒挿入モジュール１１３を配置し、倍速フレームダブラー及び黒挿入モジュール１１３の次にＬＣＤキッカー１１４を配置し、ＬＣＤキッカー１１４の次にＡＢγモジュール１１５（処理をパスする）を配置し、ＡＢγモジュール１１５の次に出力部１１６を配置している。

ＯＳＤ合成部１１２は、映像信号に文字データを合成する処理をする。倍速フレームダブラー及び黒挿入モジュール１１３は、映像信号に倍速処理をして、原画像の間に黒画像を挿入する。ＬＣＤキッカー１１４は、画像表示部７における表示画像全体の画素の電位を上げるオーバードライブ処理を施す。

ＬＣＤキッカー１１４は、倍速フレームダブラー及び黒挿入モジュール１１３の処理の後で、ＡＢγモジュール１１５（処理をパスする）の処理の前に配置され、実行される。ＬＣＤキッカー１１４の表示画像全体の画素の電位を上げるオーバードライブ処理は、例えば、１２ビットの諧調となるように施される。

これにより、倍速フレームダブラー及び黒挿入モジュール１１３により原画像の間に黒画像を挿入する処理の後に、ＬＣＤキッカー１１４により画像表示部７における表示画像全体の画素の電位を上げるオーバードライブ処理を施すことができ、上述した黒挿入の効果を向上させることができる。
図１２の倍速フレームダブラー及び黒挿入モジュール１１３の処理は、シアターモードの例えば映画のコンテンツのときに実行される。

図１３は、５０Hz／６０Hz映像信号の２度書き及びＡＢγを示す図である。図１３Ａは、映像信号入力部出力、図１３Ｂは倍速フレームダブラー出力（２度書き）、図１３Ｃは倍速フレームダブラー出力（さらに２度書き）、図１３ＤはＬＣＤキッカー参照フレーム、図１３ＥはＡＢγ出力（１）、図１３ＦはＡＢγ出力（２）である。

図１３Ａに示す映像信号入力部出力として、５０Hz／６０Hz映像信号ａ，ｂ，ｃ，ｄが入力されたとする。このとき、図１３Ｂに示す倍速フレームダブラー出力（２度書き）は、倍速処理により、１００Hz／１２０Hz映像信号ａ，ａ，ｂ，ｂ，ｃ，ｃ，ｄ，ｄとなる。

さらに、画像表示部７が、１２１で示すように、２００Hz／２４０Hz対応ＬＣＤパネルの場合、以下のような処理となる。

すなわち、図１３Ｃに示す倍速フレームダブラー出力（さらに２度書き）は、さらなる倍速処理により、２００Hz／２４０Hz映像信号ａ＋，ａ−，ａ＋，ａ−，ｂ＋，ｂ−，ｂ＋，ｂ−，ｃ＋，ｃ−，ｃ＋，ｃ−，ｄ＋，ｄ−，ｄ＋，ｄ−となる。

ここで、図１３Ｄに示すＬＣＤキッカー参照フレームは、１２２で示すように、矢印及び斜線矢印部分のみＬＣＤキッカーでデータが得られる。すなわち、３番目のａ＋と１番目のａ＋、３番目のｂ＋と１番目のｂ＋、３番目のｃ＋と１番目のｃ＋、３番目のｄ＋と１番目のｄ＋のデータが、ＬＣＤキッカーの参照フレームとなる。すなわち、同じａ、ｂ、ｃ、ｄのデータ間同士の参照フレームである。
また、１番目のｂ＋と３番目のａ＋，１番目のｃ＋と３番目のｂ＋，１番目のｄ＋と３番目のｃ＋のデータが、ＬＣＤキッカーの参照フレームとなる。すなわち、異なるａ、ｂ、ｃ、ｄのデータ間同士の参照フレームである。

また、４番目のａ−と２番目のａ−、４番目のｂ−と２番目のｂ−、４番目のｃ−と２番目のｃ−、４番目のｃ−と２番目のｃ−のデータが、ＬＣＤキッカーの参照フレームとなる。すなわち、同じａ、ｂ、ｃ、ｄのデータ間同士の参照フレームである。
また、２番目のｂ−と４番目のａ−，２番目のｃ−と４番目のｂ−，２番目のｄ−と４番目のｃ−のデータが、ＬＣＤキッカーの参照フレームとなる。すなわち、異なるａ、ｂ、ｃ、ｄのデータ間同士の参照フレームである。

そして、この参照フレーム間の動きのある画像部分にＬＣＤキッカーでオーバードライブ処理を施すことになる。

また、このときの図１３Ｅに示すＡＢγ出力（１）は、ａ＋（Ａγ），ａ−（Ａγ），ａ＋（Ｂγ），ａ−（Ｂγ），ｂ＋（Ａγ），ｂ−（Ａγ），ｂ＋（Ｂγ），ｂ−（Ｂγ），ｃ＋（Ａγ），ｃ−（Ａγ），ｃ＋（Ｂγ），ｃ−（Ｂγ），ｄ＋（Ａγ），ｄ−（Ａγ），ｄ＋（Ｂγ），ｄ−（Ｂγ）となる。

ここで、１２３で示すように、ＬＣＤキッカーの効果があるのは、太枠部分ａ＋（Ａγ），ａ−（Ａγ），ｂ＋（Ａγ），ｂ−（Ａγ），ｃ＋（Ａγ），ｃ−（Ａγ），ｄ＋（Ａγ），ｄ−（Ａγ），のみである。すなわち、同じａ、ｂ、ｃ、ｄのデータ間同士の参照フレームのみがＬＣＤキッカーの効果がある。

また、図１３Ｆに示すＡＢγ出力（２）は、ａ＋（Ｂγ），ａ−（Ｂγ），ａ＋（Ａγ），ａ−（Ａγ），ｂ＋（Ｂγ），ｂ−（Ｂγ），ｂ＋（Ａγ），ｂ−（Ａγ），ｃ＋（Ｂγ），ｃ−（Ｂγ），ｃ＋（Ａγ），ｃ−（Ａγ），ｄ＋（Ｂγ），ｄ−（Ｂγ），ｄ＋（Ａγ），ｄ−（Ａγ）となる。

ここで、１２３で示すように、ＬＣＤキッカーの効果があるのは、太枠部分ａ＋（Ｂγ），ａ−（Ｂγ），ｂ＋（Ｂγ），ｂ−（Ｂγ），ｃ＋（Ｂγ），ｃ−（Ｂγ），ｄ＋（Ｂγ），ｄ−（Ｂγ），のみである。すなわち、同じａ、ｂ、ｃ、ｄのデータ間同士の参照フレームのみがＬＣＤキッカーの効果がある。

また、上述した本実施の形態による液晶ディスプレイを、ＬＣＤパネルを早く立ち上げるためのオーバードライブ回路のみでなく、例えば、ＬＣＤパネルのバックライトをリフレッシュの途中で消えるようにするブリンキングバックライトなど他の動画によるボケの改善機能と併用することによってさらなる効果をあげることができる。

また、本発明は、以上の例に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、その他様々の構成をとりうることはもちろんである。

本発明の実施の形態の画像表示装置の構成を示すブロック図である。 他の画像表示装置の構成を示すブロック図である。 黒挿入処理部の構成を示すブロック図である。 ＡＢγ処理部の構成を示すブロック図である。 黒挿入又はＡＢγ処理の切替動作を示すフローチャートである。 切替設定テーブルを示す図である。 リモートコマンダーを示す図である。 入力信号のコンテンツに応じた各モードとの相性を示す図である。 黒挿入原理を示す図である。 ＡＢγ処理原理を示す図である。 ＡＢγモジュール位置を示す図である。 黒挿入モジュール位置を示す図である。 ５０Hz／６０Hz映像信号の２度書き及びＡＢγを示す図である。図１３Ａは、映像信号入力部出力、図１３Ｂは倍速フレームダブラー出力（２度書き）、図１３Ｃは倍速フレームダブラー出力（さらに２度書き）、図１３ＤはＬＣＤキッカー参照フレーム、図１３ＥはＡＢγ出力（１）、図１３ＦはＡＢγ出力（２）である。

符号の説明

１…映像信号入力部、２…動きフレーム補間回路、３…フレームメモリ、４…制御回路、５…フレームメモリ、６…パネル駆動回路、７…画像表示部、８…マイクロコンピュータ、９…メモリ、１０…リモートコマンダー、１１…黒挿入／ＡＢγ切替処理部、１２…切替設定テーブル、１３…シアターモード設定、１４…入力判別、２１…黒挿入部、２２…黒電位挿入部、３３…スイッチング手段、３１…ＡＢγ処理部、３２…ガンマ１出力部、３３…ガンマ２出力部、３４…スイッチング手段、３５…合成部

Claims (10)

1. 入力映像信号により入力される画像を、画像変換手段を介することで入力映像信号に適応した画像に変換した後に、固定画素による画像表示手段で表示する画像表示装置において、
   前記画像変換手段における前記入力映像信号の種別に適応した複数の画像変換処理を切り替える画像変換切替手段と、
   前記画像変換手段における前記入力映像信号の種別に適応した複数の画像変換処理の切り替え状態の設定を記憶する記憶手段と、
   前記入力映像信号の種別を判別する判別手段と、
   前記判別手段により前記入力映像信号の種別が第１のモードを示すものであると判別されたとき、前記画像変換切替手段により前記画像変換手段における画像変換処理を第１の画像変換処理に切り替えるように制御し、
   前記判別手段により前記入力映像信号の種別が前記第１のモード以外を示すものであると判別されたとき、前記画像変換切替手段により前記記憶手段に記憶された切り替え状態の設定に基づいて前記画像変換手段における画像変換処理を第１の画像変換処理、第２の画像変換処理、第３の画像変換処理又は無変換処理に切り替えるように制御する制御手段と、
   を備えたことを特徴とする画像表示装置。
2. 請求項１に記載の画像表示装置において、
   前記入力映像信号の種別は、前記入力映像信号のフォーマットの別、周波数の別、入力端子の別、及びコンテンツの別を含むものである
   ことを特徴とする画像表示装置。
3. 請求項１に記載の画像表示装置において、
   前記入力映像信号の種別は、前記入力映像信号の動き検出結果の別、及び輝度値の別を含むものである
   ことを特徴とする画像表示装置。
4. 請求項１に記載の画像表示装置において、
   前記第１のモードはシアターモードであり、前記シアターモードのとき前記第１の画像変換処理は入力映像信号により入力される画像に黒画像を挿入するものであることを特徴とする画像表示装置。
5. 請求項４に記載の画像表示装置において、
   前記シアターモード以外のとき、前記第２の画像変換処理は入力映像信号により入力される画像に前記入力映像信号により入力される画像よりも比較的明るい第１のガンマ補正処理を施した画像と比較的暗い第２のガンマ補正処理を施した画像とを交互に挿入するものであることを特徴とする画像表示装置。
6. 請求項４に記載の画像表示装置において、
   前記シアターモード以外のとき、前記第３の画像変換処理は前記入力映像信号の動き検出に基づいて補間処理をするものであることを特徴とする画像表示装置。
7. 請求項４に記載の画像表示装置において、
   前記シアターモードのときの前記入力映像信号により入力される画像に黒画像を挿入する処理の後に、前記画像表示手段における表示画像全体の画素の電位を上げるオーバードライブ処理を施すことを特徴とする画像表示装置。
8. 請求項５に記載の画像表示装置において、
   前記シアターモード以外のとき、前記入力映像信号により入力される画像に前記入力映像信号により入力される画像よりも比較的明るい第１のガンマ補正処理を施した画像と比較的暗い第２のガンマ補正処理を施した画像とを交互に挿入する処理の前に、前記画像表示手段における表示画像の動き検出される画素の電位を上げるオーバードライブ処理を施すものであることを特徴とする画像表示装置。
9. 請求項４に記載の画像表示装置において、
   前記シアターモードは、外部のリモートコマンダーから本体の前記制御手段への設定指示により設定されるものであることを特徴とする画像表示装置。
10. 入力映像信号により入力される画像を、画像変換手段を介することで入力映像信号に適応した画像に変換した後に、固定画素による画像表示手段で表示する画像表示方法において、
    前記画像変換手段における前記入力映像信号の種別に適応した複数の画像変換処理を切り替えるステップと、
    前記画像変換手段における前記入力映像信号の種別に適応した複数の画像変換処理の切り替え状態の設定を記憶するステップと、
    前記入力映像信号の種別を判別するステップと、
    前記判別ステップにより前記入力映像信号の種別が第１のモードを示すものであると判別されたとき、前記画像変換切替手段により前記画像変換手段における画像変換処理を第１の画像変換処理に切り替えるように制御し、
    前記判別ステップにより前記入力映像信号の種別が前記第１のモード以外を示すものであると判別されたとき、前記画像変換切替手段により前記記憶ステップにおいて記憶された切り替え状態の設定に基づいて前記画像変換手段における画像変換処理を第１の画像変換処理、第２の画像変換処理、第３の画像変換処理又は無変換処理に切り替えるように制御するステップと、
    を含むことを特徴とする画像表示方法。