JP3113568B2 - 中間調表示方法と装置 - Google Patents
中間調表示方法と装置Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はプラズマディスプレ
イパネル（以下、ＰＤＰ（Plasma Display Panel）と記
す）など、２値表示のメモリー機能を持ち、中間調を持
つ動画像をそれぞれ重みづけられた複数の２値画像の時
間的重ねあわせで表示する、いわゆるサブフィールド法
を用いた表示装置の中間調表示方法とそれに使用される
装置に関するものである。
イパネル（以下、ＰＤＰ（Plasma Display Panel）と記
す）など、２値表示のメモリー機能を持ち、中間調を持
つ動画像をそれぞれ重みづけられた複数の２値画像の時
間的重ねあわせで表示する、いわゆるサブフィールド法
を用いた表示装置の中間調表示方法とそれに使用される
装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】いわゆるサブフィールド法は、２値のメ
モリーを持つ表示装置に、中間調を持つ画像を表示する
ために用いられるものである。図７にこの表示法の例を
示す。これは、８ビット、２５６階調のＴＶ画像を表示
する例である。１枚の画像（１フィールド）は８枚の２
値画像（サブフィールド）により構成する。図７（ａ）
で斜線の部分が発光する期間で、この部分の時間的長
さ、あるいはこの部分内での発光するパルス数により、
重み付けを行う（輝度を変える）。それぞれのサブフィ
ールドは例えば２進法に従って、それぞれ１，２，４，
８，１６，３２，６４，１２８の重み（輝度）を持つ。
ＰＤＰのそれぞれの画素は、図７（ｂ）に示すようにど
のサブフィールドを発光させるかにより中間調を表示す
る（それぞれの階調に対しＯＮのサブフィールドが発光
する）。たとえば１４７に相当する輝度は、重みが１２
８，１６，２と１のサブフィールドで発光することによ
り得られる。
モリーを持つ表示装置に、中間調を持つ画像を表示する
ために用いられるものである。図７にこの表示法の例を
示す。これは、８ビット、２５６階調のＴＶ画像を表示
する例である。１枚の画像（１フィールド）は８枚の２
値画像（サブフィールド）により構成する。図７（ａ）
で斜線の部分が発光する期間で、この部分の時間的長
さ、あるいはこの部分内での発光するパルス数により、
重み付けを行う（輝度を変える）。それぞれのサブフィ
ールドは例えば２進法に従って、それぞれ１，２，４，
８，１６，３２，６４，１２８の重み（輝度）を持つ。
ＰＤＰのそれぞれの画素は、図７（ｂ）に示すようにど
のサブフィールドを発光させるかにより中間調を表示す
る（それぞれの階調に対しＯＮのサブフィールドが発光
する）。たとえば１４７に相当する輝度は、重みが１２
８，１６，２と１のサブフィールドで発光することによ
り得られる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来のサブフィールド
法では、文献、増田，山口，御子柴，鴻上：“パルス幅
変調動画表示に見られる疑似輪郭状ノイズ”，ＴＶ学会
技術報告，Ｖｏｌ．１９，Ｎｏ．２，ＩＤＹ９５−２
１，ｐｐ．６１−６６に示されるように、動画像に対し
て独特の疑似輪郭状のノイズが見られ、画質が劣化する
という問題があった。これは、動画像に対しては目がそ
れを追ってしまうので、目の時間的な積分領域が空間的
に変化するためである。すなわち、視線が１フィールド
内の複数の画素をその移動する速度で動くと、サブフィ
ールドの加算が１つの画素内ではなく複数の画素にまた
がって行われ、正常な画像が得られなくなり画質が劣化
する。これに対して、静止画では視線がほぼ固定されて
いるので、それぞれの画素においてサブフィールドの加
算は正常に行われ画質の劣化はない。この現象は、階調
が１２７から１２８、あるいは６３から６４に変化する
場合、すなわち２進法表示で新たなビットが立つ場所で
顕著に見られる。
法では、文献、増田，山口，御子柴，鴻上：“パルス幅
変調動画表示に見られる疑似輪郭状ノイズ”，ＴＶ学会
技術報告，Ｖｏｌ．１９，Ｎｏ．２，ＩＤＹ９５−２
１，ｐｐ．６１−６６に示されるように、動画像に対し
て独特の疑似輪郭状のノイズが見られ、画質が劣化する
という問題があった。これは、動画像に対しては目がそ
れを追ってしまうので、目の時間的な積分領域が空間的
に変化するためである。すなわち、視線が１フィールド
内の複数の画素をその移動する速度で動くと、サブフィ
ールドの加算が１つの画素内ではなく複数の画素にまた
がって行われ、正常な画像が得られなくなり画質が劣化
する。これに対して、静止画では視線がほぼ固定されて
いるので、それぞれの画素においてサブフィールドの加
算は正常に行われ画質の劣化はない。この現象は、階調
が１２７から１２８、あるいは６３から６４に変化する
場合、すなわち２進法表示で新たなビットが立つ場所で
顕著に見られる。
【０００４】８つのサブフィールドで２５６階調を表示
する従来のサブフィールド法において、動画像表示時に
発生する画質劣化の生じる原因を図８（ａ）を用いて説
明する。図の横軸はパネルの横方向の位置を、縦軸は時
間を表す。画面の左側が１２８のレベル、右側が１２７
のレベルのパターンが右に移動した場合、目がそれを追
うことにより目では矢印のような積分を行うことにな
る。この積分結果を図８（ｂ）の実線で示す。この時、
目に感じるレベルが１フィールドあたり２５５となる場
所が存在し、周囲のレベル（１２７，１２８）と大きく
異なり、これが画質劣化の原因となる。
する従来のサブフィールド法において、動画像表示時に
発生する画質劣化の生じる原因を図８（ａ）を用いて説
明する。図の横軸はパネルの横方向の位置を、縦軸は時
間を表す。画面の左側が１２８のレベル、右側が１２７
のレベルのパターンが右に移動した場合、目がそれを追
うことにより目では矢印のような積分を行うことにな
る。この積分結果を図８（ｂ）の実線で示す。この時、
目に感じるレベルが１フィールドあたり２５５となる場
所が存在し、周囲のレベル（１２７，１２８）と大きく
異なり、これが画質劣化の原因となる。
【０００５】しかし、この積分結果のみでは人がディス
プレイで実際に画面を見た際の劣化の程度を適切には表
していない。実際に人がディスプレイをある一定距離離
れて観察する際には、人間の視覚特性（空間的なローパ
スフィルタ）を介して認識するため、微細な光変化は認
知しにくくなり、雑音（画質劣化）を感じにくくする性
質がある。つまり、図８（ｂ）実線での積分結果２１を
パネル横方向でのローパスフィルタをかけた破線の特性
２２として捕らえることとなる。ここで、積分経路につ
いて考えると、図８（ａ）のように時間方向とパネルの
横方向に対して斜めの経路で積分を行っている。そのた
め、上述のような人間の視覚特性にあった特性を求める
際には、図８（ｃ）のようにそれぞれの発光信号１２７
と１２８に時間的ローパスフィルタをかけた破線の曲線
に対して前述の積分を行うことに置き換えて考えること
ができる。
プレイで実際に画面を見た際の劣化の程度を適切には表
していない。実際に人がディスプレイをある一定距離離
れて観察する際には、人間の視覚特性（空間的なローパ
スフィルタ）を介して認識するため、微細な光変化は認
知しにくくなり、雑音（画質劣化）を感じにくくする性
質がある。つまり、図８（ｂ）実線での積分結果２１を
パネル横方向でのローパスフィルタをかけた破線の特性
２２として捕らえることとなる。ここで、積分経路につ
いて考えると、図８（ａ）のように時間方向とパネルの
横方向に対して斜めの経路で積分を行っている。そのた
め、上述のような人間の視覚特性にあった特性を求める
際には、図８（ｃ）のようにそれぞれの発光信号１２７
と１２８に時間的ローパスフィルタをかけた破線の曲線
に対して前述の積分を行うことに置き換えて考えること
ができる。
【０００６】図８（ｃ）の破線で示した曲線は各々の発
光信号にローパスフィルタを通した場合を模式的に表し
ている。これによると視線が移動したときに視覚で認知
するノイズなどの画質劣化は、発光の細かいパターンよ
りもフィールド内での発光を１つの大きな発光の固まり
として捕らえたものの位相変化に依存すると考えること
ができる。つまり、その画質劣化を左右する主な要因と
しては発光の時間的重心の変化として考えてもよいこと
になる。図８（ｃ）の場合には両者の発光パターンで重
心が大きくずれており、画質劣化が大きいことがわか
る。従って、視線が移動したときに発生するノイズ、つ
まり動画像表示時に発生する画質劣化や静止画でも視点
の変化にともない発生するノイズを改善するにはフィー
ルド内での発光の時間的重心をレベルによって変化させ
ないようにすることが必要である。
光信号にローパスフィルタを通した場合を模式的に表し
ている。これによると視線が移動したときに視覚で認知
するノイズなどの画質劣化は、発光の細かいパターンよ
りもフィールド内での発光を１つの大きな発光の固まり
として捕らえたものの位相変化に依存すると考えること
ができる。つまり、その画質劣化を左右する主な要因と
しては発光の時間的重心の変化として考えてもよいこと
になる。図８（ｃ）の場合には両者の発光パターンで重
心が大きくずれており、画質劣化が大きいことがわか
る。従って、視線が移動したときに発生するノイズ、つ
まり動画像表示時に発生する画質劣化や静止画でも視点
の変化にともない発生するノイズを改善するにはフィー
ルド内での発光の時間的重心をレベルによって変化させ
ないようにすることが必要である。
【０００７】以上の説明では、１２８と１２７のレベル
間について述べたが、それ以下のレベルについても同様
であり、本発明に示すように下位のビットについても重
心が動きにくい配置にすることが望ましいことは明白で
ある。
間について述べたが、それ以下のレベルについても同様
であり、本発明に示すように下位のビットについても重
心が動きにくい配置にすることが望ましいことは明白で
ある。
【０００８】次に、図９（ａ），（ｂ）に示すように、
上位１ビットを６４の重みを持つサブフィールド２つに
分割して他のビットを時間的に挟み込む形のもので、フ
ィールド内での最初の発光から最後の発光までの時間
が、１フィールド長に近い場合を考える。図９（ａ）は
１２７のレベルが発光している場合、図９（ｂ）は１２
８のレベルが発光している場合である。図９（ａ）で
は、発光の重心はほぼフィールドの中心のＡ点にある。
しかし、図９（ｂ）では、連続的な時間的な流れで見る
とＢ点に移ることになる。このため、階調が１２７から
１２８へ変化する場所では重心が大きく変化して動画像
に対する画質が劣化する。このような時間的な流れで見
た重心の移動をなくすためには、図９（ｃ）に示すよう
にフィールド内での最初の発光群の先頭２３から最後の
発光群の先頭２４までの時間が、１フィールドの２分の
１以下となるようにすることが必要である。
上位１ビットを６４の重みを持つサブフィールド２つに
分割して他のビットを時間的に挟み込む形のもので、フ
ィールド内での最初の発光から最後の発光までの時間
が、１フィールド長に近い場合を考える。図９（ａ）は
１２７のレベルが発光している場合、図９（ｂ）は１２
８のレベルが発光している場合である。図９（ａ）で
は、発光の重心はほぼフィールドの中心のＡ点にある。
しかし、図９（ｂ）では、連続的な時間的な流れで見る
とＢ点に移ることになる。このため、階調が１２７から
１２８へ変化する場所では重心が大きく変化して動画像
に対する画質が劣化する。このような時間的な流れで見
た重心の移動をなくすためには、図９（ｃ）に示すよう
にフィールド内での最初の発光群の先頭２３から最後の
発光群の先頭２４までの時間が、１フィールドの２分の
１以下となるようにすることが必要である。
【０００９】本発明の目的は、サブフィールド法を用い
た場合に、画像のデータが変化しても発光の重心の変化
をできるだけ生じさせないようにして動画像の画質劣化
を防ぐものである。
た場合に、画像のデータが変化しても発光の重心の変化
をできるだけ生じさせないようにして動画像の画質劣化
を防ぐものである。
【００１０】図９の表示は後に述べる本発明方法の、最
上位の発光群の重みを有するものから順番に、１つまた
は複数の発光群の重みをそれぞれほぼ等しくなるように
２分割し、当該分割された発光群が残余の発光群を時間
的に挟むように配置する後段の処理を施したものにおい
て、それをほぼ１フィールド長の周期を有する実施例に
適用した場合を例示するもので、この例示の例だけで
は、すなわち前記後段の処理のみでは本願発明の方法が
完結せず、本願発明にはフィールド内での最初の発光群
の先頭から最後の発光群の先頭までの時間が、１フィー
ルドの２分の１を越えない時間であるという前段の処理
も必要であることを示すために、あえて従来の技術にて
説明したものである。
上位の発光群の重みを有するものから順番に、１つまた
は複数の発光群の重みをそれぞれほぼ等しくなるように
２分割し、当該分割された発光群が残余の発光群を時間
的に挟むように配置する後段の処理を施したものにおい
て、それをほぼ１フィールド長の周期を有する実施例に
適用した場合を例示するもので、この例示の例だけで
は、すなわち前記後段の処理のみでは本願発明の方法が
完結せず、本願発明にはフィールド内での最初の発光群
の先頭から最後の発光群の先頭までの時間が、１フィー
ルドの２分の１を越えない時間であるという前段の処理
も必要であることを示すために、あえて従来の技術にて
説明したものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】前述の目的を達成するた
め、本発明に係る中間調表示方法は、中間調を有する動
画像の各画素を、各フィールド毎に各フィールド内で、
時間幅あるいはこの間の発光パルス数により重みづけし
て発光するようにした複数の２値の発光群を、時間的に
重ね合わせて表示する中間調表示方法において、前記フ
ィールド内での最初の発光群の先頭から最後の発光群の
先頭までの時間が、１フィールドの２分の１を越えない
時間であり、中間調を表示するため最上位の発光群の重
みを有するものから順番に、１つまたは複数の発光群の
重みをそれぞれほぼ等しくなるように２分割し、当該分
割された発光群が残余の発光群を時間的に挟むように配
置することを特徴とするものである。
め、本発明に係る中間調表示方法は、中間調を有する動
画像の各画素を、各フィールド毎に各フィールド内で、
時間幅あるいはこの間の発光パルス数により重みづけし
て発光するようにした複数の２値の発光群を、時間的に
重ね合わせて表示する中間調表示方法において、前記フ
ィールド内での最初の発光群の先頭から最後の発光群の
先頭までの時間が、１フィールドの２分の１を越えない
時間であり、中間調を表示するため最上位の発光群の重
みを有するものから順番に、１つまたは複数の発光群の
重みをそれぞれほぼ等しくなるように２分割し、当該分
割された発光群が残余の発光群を時間的に挟むように配
置することを特徴とするものである。
【００１２】また、本発明に係る中間調表示装置は、中
間調を有する動画像の各画素を、各フィールド毎に各フ
ィールド内で、時間幅あるいはこの間の発光パルス数に
より重みづけして発光するようにした複数の２値の発光
群を、時間的に重ね合わせて表示する中間調表示装置に
おいて、当該装置が入力アナログ映像信号をディジタル
信号に変換するＡ／Ｄ変換部と、当該ディジタル信号を
画像データとして蓄積するフィールドメモリと、蓄積さ
れた画像データを制御信号発生器からの制御信号により
変換制御して出力するデータ変換部と、当該出力された
変換データにより表示パネルを駆動するための駆動信号
を発生する表示パネル駆動部と、表示パネルとを順次に
具えるとともに、入力映像信号に含まれる同期信号に制
御されて前記Ａ／Ｄ変換部と前記フィールドメモリと前
記制御信号発生部とをタイミング的に制御するタイミン
グパルスを発生するタイミング信号発生部とを具え、前
記データ変換部での前記画像データの変換が、前記フィ
ールド内での最初の発光群の先頭から最後の発光群の先
頭までの時間が、１フィールドの２分の１を越えない時
間であり、中間調を表示するため最上位の発光群の重み
を有するものから順番に、１つまたは複数の発光群の重
みをそれぞれほぼ等しくなるように２分割し、当該分割
された発光群が残余の発光群を時間的に挟むように配置
される変換であることを特徴とするものである。
間調を有する動画像の各画素を、各フィールド毎に各フ
ィールド内で、時間幅あるいはこの間の発光パルス数に
より重みづけして発光するようにした複数の２値の発光
群を、時間的に重ね合わせて表示する中間調表示装置に
おいて、当該装置が入力アナログ映像信号をディジタル
信号に変換するＡ／Ｄ変換部と、当該ディジタル信号を
画像データとして蓄積するフィールドメモリと、蓄積さ
れた画像データを制御信号発生器からの制御信号により
変換制御して出力するデータ変換部と、当該出力された
変換データにより表示パネルを駆動するための駆動信号
を発生する表示パネル駆動部と、表示パネルとを順次に
具えるとともに、入力映像信号に含まれる同期信号に制
御されて前記Ａ／Ｄ変換部と前記フィールドメモリと前
記制御信号発生部とをタイミング的に制御するタイミン
グパルスを発生するタイミング信号発生部とを具え、前
記データ変換部での前記画像データの変換が、前記フィ
ールド内での最初の発光群の先頭から最後の発光群の先
頭までの時間が、１フィールドの２分の１を越えない時
間であり、中間調を表示するため最上位の発光群の重み
を有するものから順番に、１つまたは複数の発光群の重
みをそれぞれほぼ等しくなるように２分割し、当該分割
された発光群が残余の発光群を時間的に挟むように配置
される変換であることを特徴とするものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下添付図面を参照し実施例によ
り本発明の実施の形態を詳細に説明する。本発明による
表示法の第１の実施例を図１に示す。これは８ビットす
なわち２５６階調の画像を表示する例である。図１
（ａ）はサブフィールドの構成、図１（ｂ）は階調に対
してどのサブフィールドが発光する（ＯＮ）かを示す図
である。図１（ａ）では図７（ａ）と同じように、斜線
の部分が発光する期間で、この部分の時間的長さ、ある
いはこの部分内での発光するパルス数により重み付けを
行う。第１の実施例では９サブフィールドを用い、上位
１ビットを６４の重みを持つサブフィールド２つに分割
して表示を行い、下位７ビットをそれぞれ６４，３２，
１６，８，４，２，１の重みを持つサブフィールド７個
で２進法に従って表示する。図１（ａ）でサブフィール
ド１と９が上位１ビット分の表示に、サブフィールド５
が上位から２番目のビットの表示に、サブフィールド２
から４およびサブフィールド６から８が下位６ビット分
の表示に相当する。分割しないビットの内、最も重みの
大きいビット、すなわち上位から２番目のビットは時間
軸でみて、全体の発光時間のほぼ中央に置いている。重
みの大きいビットを２分割して他のビットを時間的に挟
み込む形を取っているため、表示する階調が変化して
も、発光の重心は大きくは移動しない。
り本発明の実施の形態を詳細に説明する。本発明による
表示法の第１の実施例を図１に示す。これは８ビットす
なわち２５６階調の画像を表示する例である。図１
（ａ）はサブフィールドの構成、図１（ｂ）は階調に対
してどのサブフィールドが発光する（ＯＮ）かを示す図
である。図１（ａ）では図７（ａ）と同じように、斜線
の部分が発光する期間で、この部分の時間的長さ、ある
いはこの部分内での発光するパルス数により重み付けを
行う。第１の実施例では９サブフィールドを用い、上位
１ビットを６４の重みを持つサブフィールド２つに分割
して表示を行い、下位７ビットをそれぞれ６４，３２，
１６，８，４，２，１の重みを持つサブフィールド７個
で２進法に従って表示する。図１（ａ）でサブフィール
ド１と９が上位１ビット分の表示に、サブフィールド５
が上位から２番目のビットの表示に、サブフィールド２
から４およびサブフィールド６から８が下位６ビット分
の表示に相当する。分割しないビットの内、最も重みの
大きいビット、すなわち上位から２番目のビットは時間
軸でみて、全体の発光時間のほぼ中央に置いている。重
みの大きいビットを２分割して他のビットを時間的に挟
み込む形を取っているため、表示する階調が変化して
も、発光の重心は大きくは移動しない。
【００１４】図１（ｂ）で＊１，＊２，＊３はそれぞれ
この図の階調０〜７，階調０〜１５，階調０〜３１と同
じ重み付けを示すものである。
この図の階調０〜７，階調０〜１５，階調０〜３１と同
じ重み付けを示すものである。
【００１５】本発明の第２の実施例を図３に示す。これ
は７ビットすなわち１２８階調の画像を表示する例であ
る。図３（ａ）はサブフィールドの構成、図３（ｂ）は
階調に対してどのサブフィールドが発光するかを示す図
である。第２の実施例では９サブフィールドを用い、上
位２ビットを３２および１６の重みを持つサブフィール
ド２つずつに分割して表示を行い、下位５ビットをそれ
ぞれ１６，８，４，２，１の重みを持つサブフィールド
５個で２進法に従って表示する。図３（ａ）でサブフィ
ールド１と９が上位１ビット分の表示に、サブフィール
ド２と８が上位から２番目のビットの表示に、サブフィ
ールド５が上位から３番目のビットの表示に、サブフィ
ールド３から４およびサブフィールド６から７が下位４
ビット分の表示に相当する。分割しないビットの内、最
も重みの大きいビット、すなわち上位から３番目のビッ
トは、この場合も時間軸で見て全体の発光時間のほぼ中
央に置いている。
は７ビットすなわち１２８階調の画像を表示する例であ
る。図３（ａ）はサブフィールドの構成、図３（ｂ）は
階調に対してどのサブフィールドが発光するかを示す図
である。第２の実施例では９サブフィールドを用い、上
位２ビットを３２および１６の重みを持つサブフィール
ド２つずつに分割して表示を行い、下位５ビットをそれ
ぞれ１６，８，４，２，１の重みを持つサブフィールド
５個で２進法に従って表示する。図３（ａ）でサブフィ
ールド１と９が上位１ビット分の表示に、サブフィール
ド２と８が上位から２番目のビットの表示に、サブフィ
ールド５が上位から３番目のビットの表示に、サブフィ
ールド３から４およびサブフィールド６から７が下位４
ビット分の表示に相当する。分割しないビットの内、最
も重みの大きいビット、すなわち上位から３番目のビッ
トは、この場合も時間軸で見て全体の発光時間のほぼ中
央に置いている。
【００１６】第２の実施例では、フィールド内での最初
の発光から最後の発光までは２分の１フィールドを越え
ているが、最初の発光群の先頭から最後の発光群の先頭
までの時間は２分の１フィールド以下としている。
の発光から最後の発光までは２分の１フィールドを越え
ているが、最初の発光群の先頭から最後の発光群の先頭
までの時間は２分の１フィールド以下としている。
【００１７】本発明の第３の実施例を図４に示す。これ
は第２の実施例と同様に７ビットすなわち１２８階調の
画像を９サブフィールドで表示する例であるが、分割し
ない下位ビットの配置が異なっている。図４（ａ）はサ
ブフィールドの構成、図４（ｂ）は階調に対してどのサ
ブフィールドが発光するかを示す図である。図４（ａ）
でサブフィールド１と９が上位１ビット分の表示に、サ
ブフィールド２と８が上位から２番目のビットの表示に
あてているのは第２の実施例と同様であるが、サブフィ
ールド６が上位から３番目のビットの表示に、サブフィ
ールド３から５およびサブフィールド７が下位４ビット
分の表示に相当する。
は第２の実施例と同様に７ビットすなわち１２８階調の
画像を９サブフィールドで表示する例であるが、分割し
ない下位ビットの配置が異なっている。図４（ａ）はサ
ブフィールドの構成、図４（ｂ）は階調に対してどのサ
ブフィールドが発光するかを示す図である。図４（ａ）
でサブフィールド１と９が上位１ビット分の表示に、サ
ブフィールド２と８が上位から２番目のビットの表示に
あてているのは第２の実施例と同様であるが、サブフィ
ールド６が上位から３番目のビットの表示に、サブフィ
ールド３から５およびサブフィールド７が下位４ビット
分の表示に相当する。
【００１８】分割しないビットの内、最も重みの大きい
ビット、すなわち上位から３番目のビットはサブフィー
ルド６に当てているが、時間軸で見ると、全体の発光時
間のほぼ中央に置いている。
ビット、すなわち上位から３番目のビットはサブフィー
ルド６に当てているが、時間軸で見ると、全体の発光時
間のほぼ中央に置いている。
【００１９】本発明の第４の実施例を図５に示す。これ
は１２８階調の画像を表示する例であるが、図６に示す
ような表示パターンに対して、重みの大きいサブフィー
ルドをそれぞれ分割したものである。元のパターンは図
６に示すようにサブフィールド数８であり、上位２ビッ
トを３２の重みを持つサブフィールドの３個で連
続的な時間幅変調で表示を行い、下位５ビットをそれぞ
れ１６，８，４，２，１の重みを持つサブフィールド
の５個で２進法に従って表示している。すなわ
ち、図６に示すように、上位２ビットを表示するサブフ
ィールドは、階調が３２増えるごとに、つまり上位２ビ
ットがひとつくりあがる度に、サブフィールドから
まで順番に一つずつ発光するサブフィールドが連続的に
増えていく。図５は、この中で最も重みの大きいサブフ
ィールド、つまり３２の重みをもつサブフィールド
をそれぞれ２分割したものである。
は１２８階調の画像を表示する例であるが、図６に示す
ような表示パターンに対して、重みの大きいサブフィー
ルドをそれぞれ分割したものである。元のパターンは図
６に示すようにサブフィールド数８であり、上位２ビッ
トを３２の重みを持つサブフィールドの３個で連
続的な時間幅変調で表示を行い、下位５ビットをそれぞ
れ１６，８，４，２，１の重みを持つサブフィールド
の５個で２進法に従って表示している。すなわ
ち、図６に示すように、上位２ビットを表示するサブフ
ィールドは、階調が３２増えるごとに、つまり上位２ビ
ットがひとつくりあがる度に、サブフィールドから
まで順番に一つずつ発光するサブフィールドが連続的に
増えていく。図５は、この中で最も重みの大きいサブフ
ィールド、つまり３２の重みをもつサブフィールド
をそれぞれ２分割したものである。
【００２０】図５（ａ）はサブフィールドの構成、図５
（ｂ）は階調に対してどのサブフィールドが発光するか
を示す図である。図５（ａ）でサブフィールド１と１１
が元のサブフィールドの表示に、サブフィールド２と
１０が元のサブフィールドの表示に、サブフィールド
３と９が元のサブフィールドの表示に、サブフィール
ド６が元のサブフィールドの表示に、サブフィールド
４から５およびサブフィールド７から８が下位４ビット
分の表示に相当する。
（ｂ）は階調に対してどのサブフィールドが発光するか
を示す図である。図５（ａ）でサブフィールド１と１１
が元のサブフィールドの表示に、サブフィールド２と
１０が元のサブフィールドの表示に、サブフィールド
３と９が元のサブフィールドの表示に、サブフィール
ド６が元のサブフィールドの表示に、サブフィールド
４から５およびサブフィールド７から８が下位４ビット
分の表示に相当する。
【００２１】分割しないビットの内、最も重みの大きい
ビット、すなわち元のサブフィールドの発光はサブフ
ィールド６に当てており、時間軸で見て全体の発光時間
のほぼ中央に置いている。
ビット、すなわち元のサブフィールドの発光はサブフ
ィールド６に当てており、時間軸で見て全体の発光時間
のほぼ中央に置いている。
【００２２】次に、前述の表示方法を実現するための回
路構成ブロック線図を図２に示す。図２（ａ）では、Ａ
／Ｄ変換１された入力信号はディジタル信号処理部２で
γ逆補正等の信号処理をされた後、画像データとしてフ
ィールドメモリ３に蓄えられる。フィールドメモリ３か
らの読み出しは表示パネル８での表示順に読み出され、
データ変換部４で本発明による表示方法に従ったデータ
に変換されて表示パネル駆動部５に送られる。データ変
換部４は、図２（ｃ）に示すように階調を表す画像デー
タ（上記実施例では８ビットまたは７ビット）とサブフ
ィールド番号によって、図１（ｂ），図３（ｂ），図４
（ｂ），図５（ｂ）などのように本発明の表示方法に従
った１ビットデータ（ＯＮ／ＯＦＦデータ）を出力す
る。これらの制御にはタイミング信号発生部６や制御信
号発生部７の出力信号が使用される。図２（ｂ）は図２
（ａ）とほぼ同様の構成であるが、データ変換部４の位
置が異なっている。図２（ｂ）では、画像データを表示
パネルでの表示順に従ってあらかじめ変換を行った後、
フィールドメモリ３に送っている。
路構成ブロック線図を図２に示す。図２（ａ）では、Ａ
／Ｄ変換１された入力信号はディジタル信号処理部２で
γ逆補正等の信号処理をされた後、画像データとしてフ
ィールドメモリ３に蓄えられる。フィールドメモリ３か
らの読み出しは表示パネル８での表示順に読み出され、
データ変換部４で本発明による表示方法に従ったデータ
に変換されて表示パネル駆動部５に送られる。データ変
換部４は、図２（ｃ）に示すように階調を表す画像デー
タ（上記実施例では８ビットまたは７ビット）とサブフ
ィールド番号によって、図１（ｂ），図３（ｂ），図４
（ｂ），図５（ｂ）などのように本発明の表示方法に従
った１ビットデータ（ＯＮ／ＯＦＦデータ）を出力す
る。これらの制御にはタイミング信号発生部６や制御信
号発生部７の出力信号が使用される。図２（ｂ）は図２
（ａ）とほぼ同様の構成であるが、データ変換部４の位
置が異なっている。図２（ｂ）では、画像データを表示
パネルでの表示順に従ってあらかじめ変換を行った後、
フィールドメモリ３に送っている。
【００２３】本発明での表示方法では、重みを分割して
サブフィールドを増やす際、元のサブフィールドの構成
がすべて２進法に従って表示されている必要はない。ま
た、発光の重心がすべての中間調表示に際してほぼ一定
になるように発光の重みを配置させていれば、サブフィ
ールドの間隔、および発光の間隔はすべて一定である必
要はない。また、上記実施例は８ビット、２５６階調お
よび７ビット、１２８階調の画像を表示するものであっ
たが、ビット数すなわち階調数はこれに限るものではな
い。また、上記実施例では重みを分割する際に２等分し
て表示するものであったが、全体の発光の重心が変化し
にくいように発光群を配置すれば、完全な２等分である
必要はない。
サブフィールドを増やす際、元のサブフィールドの構成
がすべて２進法に従って表示されている必要はない。ま
た、発光の重心がすべての中間調表示に際してほぼ一定
になるように発光の重みを配置させていれば、サブフィ
ールドの間隔、および発光の間隔はすべて一定である必
要はない。また、上記実施例は８ビット、２５６階調お
よび７ビット、１２８階調の画像を表示するものであっ
たが、ビット数すなわち階調数はこれに限るものではな
い。また、上記実施例では重みを分割する際に２等分し
て表示するものであったが、全体の発光の重心が変化し
にくいように発光群を配置すれば、完全な２等分である
必要はない。
【００２４】
【発明の効果】以上詳細に説明してきたように、本発明
方法と装置を用いれば、中間調を有する動画像を観察す
る時、視線の移動による過ったサブフィールドの加算に
よる異常な画像の発生を防ぎ、動画像の観視画質を向上
させることができる。
方法と装置を用いれば、中間調を有する動画像を観察す
る時、視線の移動による過ったサブフィールドの加算に
よる異常な画像の発生を防ぎ、動画像の観視画質を向上
させることができる。
【図１】（ａ）は本発明の第１の実施例における表示方
法を示す図、（ｂ）は本発明の第１の実施例におけるサ
ブフィールドの選択を示す図。
法を示す図、（ｂ）は本発明の第１の実施例におけるサ
ブフィールドの選択を示す図。
【図２】（ａ）と（ｂ）は本発明表示方法を実現する回
路例を示す図、（ｃ）は本発明表示方法を実現する回路
例でのデータ変換部の説明図。
路例を示す図、（ｃ）は本発明表示方法を実現する回路
例でのデータ変換部の説明図。
【図３】（ａ）は本発明の第２の実施例における表示方
法を示す図、（ｂ）は本発明の第２の実施例におけるサ
ブフィールドの選択を示す図。
法を示す図、（ｂ）は本発明の第２の実施例におけるサ
ブフィールドの選択を示す図。
【図４】（ａ）は本発明の第３の実施例における表示方
法を示す図、（ｂ）は本発明の第３の実施例におけるサ
ブフィールドの選択を示す図。
法を示す図、（ｂ）は本発明の第３の実施例におけるサ
ブフィールドの選択を示す図。
【図５】（ａ）は本発明の第４の実施例における表示方
法を示す図、（ｂ）は本発明の第４の実施例におけるサ
ブフィールドの選択を示す図。
法を示す図、（ｂ）は本発明の第４の実施例におけるサ
ブフィールドの選択を示す図。
【図６】本発明の第４の実施例に対して本発明を適用す
る前の表示方法を示す図。
る前の表示方法を示す図。
【図７】（ａ）は従来の基本的な表示方法を示す図、
（ｂ）は従来の基本的な表示方法におけるサブフィール
ドの選択を示す図。
（ｂ）は従来の基本的な表示方法におけるサブフィール
ドの選択を示す図。
【図８】（ａ）は従来の基本的な表示方法において、動
画像表示時において生じる画質劣化の原因を説明する
図、（ｂ）は従来の基本的な表示方法において、視線が
移動した時視覚的に捕えられる明るさを示した図、
（ｃ）従来の基本的な表示方法において、１２７および
１２８のレベルを表示した際の発光の重心を示す図。
画像表示時において生じる画質劣化の原因を説明する
図、（ｂ）は従来の基本的な表示方法において、視線が
移動した時視覚的に捕えられる明るさを示した図、
（ｃ）従来の基本的な表示方法において、１２７および
１２８のレベルを表示した際の発光の重心を示す図。
【図９】（ａ）はフィールド内での最初の発光から最後
の発光までの時間間隔が、１フィールド長に近い場合
に、１２７のレベルを表示した際の発光の重心を示す
図、（ｂ）はフィールド内での最初の発光から最後の発
光までの時間間隔が、１フィールド長に近い場合に、１
２８のレベルを表示した際の発光の重心を示す図、
（ｃ）はフィールド内での最初の発光群の先頭から最後
の発光群の先頭までの時間間隔が、１フィールドの２分
の１以下の場合の発光パターンを示す図。
の発光までの時間間隔が、１フィールド長に近い場合
に、１２７のレベルを表示した際の発光の重心を示す
図、（ｂ）はフィールド内での最初の発光から最後の発
光までの時間間隔が、１フィールド長に近い場合に、１
２８のレベルを表示した際の発光の重心を示す図、
（ｃ）はフィールド内での最初の発光群の先頭から最後
の発光群の先頭までの時間間隔が、１フィールドの２分
の１以下の場合の発光パターンを示す図。
１ Ａ／Ｄ変換部 ２ ディジタル信号処理部 ３ フィールドメモリ ４ データ変換部 ５ 表示パネル駆動部 ６ タイミング信号発生部 ７ 制御信号発生部 ８ プラズマ表示パネル（ＰＤＰ）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石井 啓二 東京都世田谷区砧１丁目10番11号 日本 放送協会放送技術研究所内 (72)発明者 高野 善道 東京都世田谷区砧１丁目10番11号 日本 放送協会放送技術研究所内 (72)発明者 馬嶋 圭三 東京都世田谷区砧１丁目10番11号 日本 放送協会放送技術研究所内 (72)発明者 小浦 壽三 東京都世田谷区砧１丁目10番11号 日本 放送協会放送技術研究所内 (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04N 5/66
Claims (7)
- 【請求項１】 中間調を有する動画像の各画素を、各フ
ィールド毎に各フィールド内で、時間幅あるいはこの間
の発光パルス数により重みづけして発光するようにした
複数の２値の発光群を、時間的に重ね合わせて表示する
中間調表示方法において、前記フィールド内での最初の
発光群の先頭から最後の発光群の先頭までの時間が、１
フィールドの２分の１を越えない時間であり、中間調を
表示するため最上位の発光群の重みを有するものから順
番に、１つまたは複数の発光群の重みをそれぞれほぼ等
しくなるように２分割し、当該分割された発光群が残余
の発光群を時間的に挟むように配置することを特徴とす
る中間調表示方法。 - 【請求項２】 複数の前記２値の発光群の重みづけが２
進法に従うことを特徴とする請求項１記載の中間調表示
方法。 - 【請求項３】 重みを分割しない発光群のうち、最も重
みの大きい発光群を、分割した上位発光群のほぼ時間的
中央に配置することを特徴とする請求項１または２記載
の中間調表示方法。 - 【請求項４】 前記重みを分割しない発光群は、中間調
を変化させた時、全発光群の重みの重心が変化しにくい
ように分散配置することを特徴とする請求項１から３い
ずれかに記載の中間調表示方法。 - 【請求項５】 中間調を有する動画像の各画素を、各フ
ィールド毎に各フィールド内で、時間幅あるいはこの間
の発光パルス数により重みづけして発光するようにした
複数の２値の発光群を、時間的に重ね合わせて表示する
中間調表示装置において、 当該装置が入力アナログ映像信号をディジタル信号に変
換するＡ／Ｄ変換部と、当該ディジタル信号を画像デー
タとして蓄積するフィールドメモリと、蓄積された画像
データを制御信号発生器からの制御信号により変換制御
して出力するデータ変換部と、当該出力された変換デー
タにより表示パネルを駆動するための駆動信号を発生す
る表示パネル駆動部と、表示パネルとを順次に具えると
ともに、入力映像信号に含まれる同期信号に制御されて
前記Ａ／Ｄ変換部と前記フィールドメモリと前記制御信
号発生部とをタイミング的に制御するタイミングパルス
を発生するタイミング信号発生部とを具え、 前記データ変換部での前記画像データの変換が、前記フ
ィールド内での最初の発光群の先頭から最後の発光群の
先頭までの時間が、１フィールドの２分の１を越えない
時間であり、中間調を表示するため最上位の発光群の重
みを有するものから順番に、１つまたは複数の発光群の
重みをそれぞれほぼ等しくなるように２分割し、当該分
割された発光群が残余の発光群を時間的に挟むように配
置される変換であることを特徴とする中間調表示装置。 - 【請求項６】 前記Ａ／Ｄ変換部と前記フィールドメモ
リとの間にγ逆補正処理を含むディジタル信号処理が行
なわれるディジタル信号処理部が挿入されることを特徴
とする請求項５記載の中間調表示装置。 - 【請求項７】 前記フィールドメモリと前記データ変換
部の順次接続が逆の順次に接続されることを特徴とする
請求項５または６記載の中間調表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07333391A JP3113568B2 (ja) | 1995-12-21 | 1995-12-21 | 中間調表示方法と装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07333391A JP3113568B2 (ja) | 1995-12-21 | 1995-12-21 | 中間調表示方法と装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09172589A JPH09172589A (ja) | 1997-06-30 |
| JP3113568B2 true JP3113568B2 (ja) | 2000-12-04 |
Family
ID=18265600
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP07333391A Expired - Fee Related JP3113568B2 (ja) | 1995-12-21 | 1995-12-21 | 中間調表示方法と装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3113568B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0983829A (ja) * | 1995-09-19 | 1997-03-28 | Utec:Kk | テレビ長時間聴視防止器 |
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|---|---|---|---|---|
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| WO2002067236A2 (en) * | 2001-02-23 | 2002-08-29 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Method of and unit for displaying an image in sub-fields |
| JP2003114646A (ja) | 2001-08-03 | 2003-04-18 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 表示装置及びその駆動方法。 |
| JP3767737B2 (ja) | 2001-10-25 | 2006-04-19 | シャープ株式会社 | 表示素子およびその階調駆動方法 |
| JP4172250B2 (ja) * | 2002-11-01 | 2008-10-29 | セイコーエプソン株式会社 | 電気光学装置、電気光学装置の駆動方法及び電子機器 |
| JP4591081B2 (ja) * | 2004-02-02 | 2010-12-01 | 日本ビクター株式会社 | 画像表示装置の駆動方法 |
| US7502040B2 (en) | 2004-12-06 | 2009-03-10 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Display device, driving method thereof and electronic appliance |
| US20060158399A1 (en) | 2005-01-14 | 2006-07-20 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Driving method of display device |
| US7719526B2 (en) | 2005-04-14 | 2010-05-18 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Display device, and driving method and electronic apparatus of the display device |
| US8633919B2 (en) | 2005-04-14 | 2014-01-21 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Display device, driving method of the display device, and electronic device |
| EP1720148A3 (en) | 2005-05-02 | 2007-09-05 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Display device and gray scale driving method with subframes thereof |
| KR101404582B1 (ko) | 2006-01-20 | 2014-06-09 | 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 | 표시장치의 구동방법 |
| JP5883575B2 (ja) * | 2011-05-16 | 2016-03-15 | ピクストロニクス，インコーポレイテッド | 表示装置及びその制御方法 |
-
1995
- 1995-12-21 JP JP07333391A patent/JP3113568B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0983829A (ja) * | 1995-09-19 | 1997-03-28 | Utec:Kk | テレビ長時間聴視防止器 |
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|---|---|
| JPH09172589A (ja) | 1997-06-30 |
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