JP3727619B2 - 画像表示装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像の１ＴＶフィールドを、複数のサブフィールドに分割して表示することにより多階調表示を行うプラズマディスプレイパネルなどの表示パネルを用いた画像表示装置において、画質向上に関する技術である。また、そのような動画像表示装置における表示画像の評価を行う画像評価装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
プラズマディスプレイパネル（plasma display panel, 以下、単に「ＰＤＰ」という）に代表される２値的に発光を行う表示パネルを用いた画像表示装置は、例えば、アドレス表示期間分割サブフィールド方式（address display period separated sub-field method）と呼ばれる表示方法によって階調表示を実現する。この方式は、１ＴＶフィールドを、ＰＤＰ画面の１ライン毎に点灯・非点灯データの書き込みを行うアドレス期間と、所定の画素を一斉に発光させる放電維持期間とからなる数個のサブフィールドに時間分割して画像表示を行うものである。
【０００３】
従来から、このように画像の１ＴＶフィールド分を、複数のサブフィールドの画像に分割して表示し多階調表示を行う場合、動画像表示においていわゆる疑似輪郭状の階調乱れが発生することが知られている。
図３５，図３６を用いてこの動画表示時の疑似輪郭の発生を説明する。図３５は、１２７と１２８という近接した階調レベルを隣接した画素間で有する４つの画素からなる画像パターンＰＡ１が、ＰＤＰ３００の画面を１ＴＶフィールドで２画素相当、平行移動する様子を表している。また、図３６は、横軸は画面上での各画素の相対的な位置を表し、又縦軸は便宜上１ＴＶフィールドに相当する時間のみを表している。更に画像パターンＰＡ１が平行移動する様子を観測者が追従した時に観られる様子を示している。ここでは８ビット階調すなわち２５６階調を、８つのサブフィールドの点灯・非点灯の８ビットデータに変換し、当該８ビットデータに基づいて該当する階調表示を行い、具体的には、１，２，４，８，１６，３２，６４，１２８という重み付けにしてこの順（昇順）に１ＴＶフィールドをサブフィールド１〜８に時間分割した場合について説明する。階調レベル１２７を表示するには、サブフィールド１〜サブフィールド７を点灯（図中の斜線部），サブフィールド８を非点灯とすることにより当該階調レベルの表示を行い、階調レベル１２８を表示するには、サブフィールド１〜サブフィールド７を非点灯，サブフィールド８を点灯（図中の斜線部）とすることにより当該階調レベルの表示を行う。
【０００４】
静止画像を表示した場合、観測される画像の１ＴＶフィールドの平均輝度は図３６のＡ−Ａ'間の点灯の時間積分で表わされ、正しく階調表示がなされる。これに対して動画像を表示した場合、視線の移動の方向により網膜上には図３６のＢ−Ｂ'間またはＣ−Ｃ'間の点灯の時間積分が観測される。Ｂ−Ｂ'間では各ビット（サブフィールド）を合成した値は約０になり、またＣ−Ｃ'間の各ビット（サブフィールド）の合計は約２５５になる。このように、階調レベル１２７および階調レベル１２８というような値の近い階調レベルが隣接した画像パターンが移動するのを観測した場合、レベル変化部分では図３６に示すように観測される階調レベルが画像の動きによって著しく乱れる。
【０００５】
つまり各サブフィールドの輝度の時間方向の積分で中間調を表現しようとしているため、動画像などで視線が移動した場合は、時間の経過とともに本来の画素位置とは異なる位置の画像のそれぞれのビットの輝度重みを積分することになり、中間調表示が大きく乱れることになる。なお、この中間調の乱れは画像に偽の輪郭が現れるように認識させるため、一般的に「動画疑似輪郭」と呼ばれる。なお、このような動画表示における疑似輪郭の発生のメカニズムについては、文献、１９９７年５月１日発行，プラズマディスプレイのすべて，１６５頁〜１７７頁（工業調査会出版，内池 平樹・御子柴 茂 共著）に詳しく説明されているところである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
動画疑似輪郭を解消するため従来の画像表示装置において、上位の複数ビットに対応する上記サブフィールド７及びサブフィールド８の輝度重みを分割し、さらにこれらをフィールド内の前半・後半とに分散して配置することによって動画像表示における中間調表示乱れを軽減しようとする試みがなされている。図３７はこの従来の方法による動画疑似輪郭の軽減方法におけるサブフィールド構成であり、１０個のサブフィールドを用いて８ビット階調レベルすなわち２５６階調レベルを表示しようとするものである。各サブフィールドの輝度重み付けは時間順に、４８、４８、１、２、４、８、１６、３２、４８、４８となっている。つまり上記８つのサブフィールドにおける上位２ビットサブフィールド７及びサブフィールド８の輝度重み６４、１２８を４つの輝度重みに分割（（６４＋１２８）＝１９２＝４８×４）して、これらを１ＴＶフィールド内の前半・後半に分散配置しており、上位ビットの重みを小さくして中間調乱れの発生をできるだけ抑えようとする技術である。この技術によれば上記した階調レベル１２７及び１２８の境界部分では、階調の乱れはほとんど観測されず、その部分での動画疑似輪郭の発生は抑えられるが、例えば図３７に示した階調レベルが６３と６４というように、輝度重みの大きなサブフィールド（ここでは、サブフィールド９）が初めて点灯され、点灯していた輝度重みが小さいサブフィールド（ここでは、サブフィールド３，４，５，６及び８）を非点灯とするような場合には、サブフィールドの点灯・非点灯の分布が大きく変化するので、やはり境界部分では階調乱れが観測される。つまり、点線矢印Ｙａ方向で観測される階調レベルは約７９であるのに対して、点線矢印Ｙｂで観測される階調レベルは約３２になる。従って、このような階調の動画を表示した場合には、動画疑似輪郭の発生は抑えられないことになる。
【０００７】
また、上述してきた動画疑似輪郭の評価方法では、図３７に示すような点線矢印上Ｙａ又はＹｂに存在するすべてのサブフィールドの輝度重みを加算して、観測される動画疑似輪郭として計算するため、画像の動きが、評価する点線矢印上Ｙａ又はＹｂで表される方向からがわずかに変化しただけでもこの点線上から外れるサブフィールドが存在したり、逆に点線上に新たに入ってくるサブフィールドが生じたりする。この様子は、図３７の点線矢印Ｙｃ又はＹｄにて図示されており、画像の動きの違いがわずかであっても、計算される動画疑似輪郭の量が大きく異なることを意味している。このように従来の評価方法では、点線上に存在するか外れるかの二者択一でサブフィールドの輝度重みの加算の有無を計算していたため、わずかな動きの差であってもときに動画疑似輪郭評価結果の画像は大きく異なることがあり、実際に観測者が目で見た画像を反映したものが得られず、正確な評価になり得ないという課題を有していた。
【０００８】
また、想定する画像の動きも水平または垂直のいずれか一方の動きのみであり、水平および垂直の動きを同時に考慮したつまり斜め方向に移動した場合の評価が困難という課題も有していた。
次に、現在、テレビジョン画像表示装置としてＣＲＴ表示装置が広く用いられている。ＣＲＴ表示装置は表示装置としての実績があり、製造コストも廉価であるほか、輝度、コントラストなど、その他の表示性能も高く評価されている。しかしながら、表示装置全体の寸法や重量が大きく、壁掛けテレビなどの薄型ディスプレイとしては、改善が望まれてきた。一方、薄型・軽量表示装置としては、ＰＤＰや液晶ディスプレイの性能が向上してきたため、これらの表示デバイスを用いた表示装置が次第に着目されるようになってきている。液晶ディスプレイは、現在、比較的小サイズの表示装置に向くとされ、特にノート型コンピュータ用表示装置として広く用いられている。ただし大画面化には未だ困難が伴うこと、動画像を表示した場合の表示応答特性が不十分で残像が発生するなどの問題点がある。一方、プラズマディスプレイは大型化が比較的有望であるとの判断から、将来の壁掛けテレビとして期待されている。
【０００９】
なお、通常のＣＲＴ表示装置では、１本の電子ビームが所定の画素に照射された場合、その画素のみならず、周辺の画素が同時に相当程度発光するために、画像表示情報が拡散し、結果的に空間周波数特性が劣化している。それに対し、ＰＤＰや液晶ディスプレイなどのマトリクス型ディスプレイ装置では、表示画素毎に個別の電極を有しているなどの理由で、個々の画素での画像表示情報と隣接画素の画像表示情報との独立性が高く保たれているために、画像のキレがよく、くっきりした表示ができるなどの高い評価もある。しかしながら、液晶表示装置は前述のように、表示応答特性が不十分で、動画像を表示した場合に残像が発生するなどの欠点がある。ＰＤＰは液晶表示装置のような応答特性の遅れがないため、総合的な高画質表示ができると期待されている。
【００１０】
ところで従来のＰＤＰを用いた画像表示装置においては、ＰＤＰ部分の他は、従来のＣＲＴ表示装置を用いた場合と同様の信号源および信号処理を用いてディスプレイ装置を構成していため、入力映像信号に含まれていたノイズのうち、特に２次元高域周波数成分のノイズは、従来のＣＲＴ表示装置では顕著でなかったものが特に画像が細かな静止画部分で目立つという課題が新たに発生してきていた。
【００１１】
そこで本発明は、まず、従来にもまして動画疑似輪郭の発生を少なくすることが可能な画像表示装置を提供することを第１の目的としている。
次に、画像の動く方向に拘らず実際に目にみえる画像を反映した評価が可能な画像評価装置を提供することを第２の目的としている。
また、入力映像信号のノイズ成分にあまり影響されない良好な画像表示が行える画像表示装置を提供することを第３の目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
第１の目的を達成するために、輝度重みをＷ１、Ｗ２、．．．、ＷＮに設定し、そして、信号レベルを０、Ｗ１、Ｗ２、．．．、ＷＮを任意に組み合わせて表現可能な信号レベルの中から、動き量（動き量とは、複数フレームの入力映像信号の時間変動をいう。）に応じて所定の信号レベルを選択し表示信号とする。
【００１３】
これは、サブフィールドの輝度重み付けとその配列を工夫する以外の構成で、動画疑似輪郭を解消できる極めて有効な技術と言える。無論、同時にサブフィールドの輝度重み付けとその配列を工夫すれば、疑似輪郭解消の効果は一層顕著となる。
ここで、入力信号の信号レベルと限定化によって表される表示信号の信号レベルとの差分を周辺の画素に分配すれば、入力信号と表示信号とレベルの誤差をほぼ相殺できる。
【００１４】
更に以下のような画像表示装置を提供する。つまり、１ＴＶフィールドを、それぞれ輝度重みを持つＮ個のサブフィールドを時間順に配列したもので構成し、サブフィールドについての初期化は、（Ｎ−１）回以下の回数行う。そして、所定の入力映像信号の範囲では入力映像信号の値に比例して発光するサブフィールドが時間方向前方或は後方に延伸していく点灯方法が可能となり、上記疑似輪郭解消という第１の目的が達成される。
【００１５】
次に、第２の目的を達成するために、次のような画像評価装置を提供する。
つまり、表示画面上の所定の画素に基準点を設定し、画面上で単位時間内に移動する当該基準点を経る経路を想定し、想定した単位時間内の経路近傍の画素から発光される発光量に所定の演算を施した後積算して、前記基準点における観測画像とする装置である。
【００１６】
これによれば、視線が通過する経路上の画素１画素だけでなく、視線が通過する経路の近傍の複数の画素からの発光についても所定の演算を施す等の考慮を行っているため、想定した画像の動きがわずかに変化しただけで、評価結果の画像が大きく変動してしまう、という不安定さが解消され、実際に観測者がみる画像を反映し安定した画像評価が可能になる。
【００１７】
また、第３の目的を達成するために、入力信号の空間周波数成分のうち、高域成分の時間応答を抑制して表示信号とする画像表示装置を提供する。
【００１８】
【発明の実施の形態】
［実施の形態１］
図１は、本実施の形態に係る画像表示装置の構成を示すブロック図である。
図１に示すように本実施の形態の画像表示装置は、フィルタ部１と、γ（ガンマ）逆補正部２と、ＡＤ変換部３と、誤差拡散部４と、動き量算出部５と、第１符号化部６と、第２符号化部７と、表示制御部８と、ＰＤＰ９とから構成されている。
【００１９】
ＰＤＰ９は、電極がマトリックス状に配されて例えば、（６４０画素／１ライン）×４８０個の画素を備え、オンまたはオフというように２値的に発光を行う表示装置である。そして、所定の発光回数を輝度重みとして有する所定数（例えば、１０個）のサブフィールドの発光の合計で階調が表現されて、中間調表示を行う。なお、本実施形態では説明を簡単に行うために、単色により表示を行うＰＤＰについて説明するが、Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）三色により画素を形成しカラー表示を行うＰＤＰにおいても、各色に対して同様に適用することができる。
【００２０】
フィルタ部１について詳細は後述するが、空間周波数の高域成分を除去する回路である。
γ逆補正部２は、ここで用いるアナログ映像信号にはＣＲＴに表示することを前提として元の映像信号に対してγ（通常γ＝２.２）特性がかかっているので、これを補正し表示信号ともとの入力信号とを直線的（γ＝１）な入出力関係にするための処理を行う回路である。
【００２１】
ＡＤ変換部３は、アナログ映像信号をここでは１２ビット映像信号に変換する回路である。
図２は、第２符号化部７の構成を示すブロック図である。
この図に示すように第２符号化部７は、サブフィールド変換部７１と、書込アドレス制御部７２と、フレームメモリ７３ａ，７３ｂとから構成されている。
【００２２】
書込アドレス制御部７２は、映像信号から分離された水平同期信号、垂直同期信号に基づいてフレームメモリ書込みアドレスを指定するアドレス指定信号を生成するものである。
サブフィールド変換部７１は、各画素に対応するディジタル映像信号を、予め決められた所定の重み付けを有するここでは１０ビットのフィールド情報に変換する回路である。なお、第２符号化部７には、第１符号化部６で下位４ビットを切り捨てた信号（ａ'）が符号化された８ビットのデジタル映像信号（ｂ）が入力される。
【００２３】
フィールド情報とは、１ＴＶフィールド内の何れの時間帯つまり何れのサブフィールドを点灯・非点灯させるのかという１ビットのサブフィールド情報の集合である。ここでは、入力されるデジタル映像信号の階調レベルに応じてサブフィールド変換部７１に記憶させてあるサブフィールド変換テーブル７１０を参照して各画素に対応する８ビット映像信号が所定の数のサブフィールドに分割される。１画素毎の分割処理は、図示しないＰＬＬ回路により発生された画素クロックに同期して行われる。このようにして生成された各画素に対応するフィールド情報は、書込アドレス制御部７２からのアドレス指定信号により物理アドレスが指定されてフレームメモリ７３ａ，７３ｂにライン毎、画素毎、フィールド毎、画面毎に書き込まれる。
【００２４】
サブフィールド変換テーブル７１０を、図３（ａ）〜図６（ａ）に示す。これらに示すように、当該サブフィールド変換テーブル７１０は、各映像信号を時間順に１、２、４、７、１３、２３、３３、４３、５５、７４という単調に変化する輝度重みからなる１０ビットのサブフィールドＳＦ１〜ＳＦ１０のオン、オフ情報に変換するための入力信号と変換後のサブフィールドの組み合わせとの対応を示すもので、このテーブルの縦の欄は、入力デジタル映像信号（ａ'）の値を示しており、横の欄は、当該入力映像信号を変換すべき１０ビットのフィールド情報を示している。なお、これらの図で、「１」と記したサブフィールドは「オン（点灯）」となり、その他のサブフィールドはそのフィールド期間が「オフ（非点灯）」とされることを意味する（以下、同様）。
【００２５】
例えば、サブフィールド変換部７１では、値が２７（図中＊付記）のデジタル映像信号が入力されると、当該映像信号は、サブフィールド変換テーブル７１０の表に基づき、「０００００１１１１１」という１０ビットデータに変換して出力する。なお、ここでのビット表現は、サブフィールドの番号とビット表現における桁を対応させた表記にしている。ちなみに、この変換後の１０ビットデータを１０進数で表記すると図中最右欄に記載した値「３１」といった値になる。
【００２６】
フレームメモリ７３ａ，７３ｂそれぞれは、図７に示すような内部構造をしている。つまり、フレームメモリ７３ａは、一の画面の前半分（１〜Ｌ（２４０ライン）に相当するフィールド情報を格納する第１のメモリ領域７３ａ1と、別の一の画面の前半分（１〜Ｌ（２４０）ライン）に相当するフィールド情報を格納する第２のメモリ領域７３ａ2とを備える。フレームメモリ７３ｂも、一の画面の後半分（Ｌ＋１〜２Ｌ（４８０）ライン）に相当するフィールド情報を格納する第１のメモリ領域７３ｂ1と、別の一の画面の後半分（Ｌ＋１〜２Ｌ（４８０）ライン）に相当するフィールド情報を格納する第２のメモリ領域７３ｂ2とを備える。
【００２７】
そして、第１のメモリ領域７３ａ1（第１のメモリ領域７３ｂ1）及び第２のメモリ領域７３ａ2（第２のメモリ領域７３ｂ2）のメモリ領域は、それぞれ１０個のサブフィールドメモリＳＦＭ１〜ＳＦＭ１０を備えている。この構成により１画面について前半分と後半分とに分割して２画面分に相当する１０ビットのサブフィールドの組み合わせに関するフィールド情報が、各サブフィールドの点灯・非点灯に関する情報としてサブフィールドメモリＳＦＭ１〜ＳＦＭ１０に書き込まれる。本実施の形態では、サブフィールドメモリＳＦＭ１〜ＳＦＭ１０は、１ビット入力で１ビット出力の半導体メモリを用いてある。また、このフレームメモリ７３ａ，７３ｂは、フィールド情報を書き込むと同時に、ＰＤＰ９への読み出しも同時に可能な２ポートフレームメモリである。
【００２８】
フレームメモリ７３ａ，７３ｂへのフィールド情報の書き込みは、一の画面分の前半分のフィールド情報を第１のメモリ７３ａ1へ、当該一の画面分の後半分のフィールド情報を第１のメモリ７３ｂ1へ、そして、次の一画面分の前半分のフィールド情報を第２のメモリ領域７３ａ2へ、当該別な一画面分の後半分のフィールド情報を第２のメモリ領域７３ｂ2へというように２つのフレームメモリ７３ａ，７３ｂの４つのメモリ領域７３ａ1，７３ｂ1，７３ａ2又は７３ｂ2に対して交互に行われる。そして、一のメモリ領域７３ａ1，７３ｂ1，７３ａ2及び７３ｂ2へのフィールド情報の書き込みは、サブフィールド変換部７１から画素クロックに同期して出力される１０ビットデータを１０のサブフィールドメモリＳＦＭ１〜１０に１ビットずつに分配して書き込むという方法で実行される。１０ビットデータのどのビットをどのサブフィールドメモリＳＦＭ１〜１０に格納するかは予め定められている。
【００２９】
詳しくは、サブフィールド変換テーブル７１０のサブフィールド番号１〜１０と、それと同一番号のサブフィールドメモリＳＦＭ１〜１０が論理的に対応付けられていて、１０ビットデータのビットがどのサブフィールド番号に相当するものであるかによって該当するサブフィールドメモリＳＦＭ１〜１０に書き込まれるのである。１０ビットデータのサブフィールドメモリＳＦＭ１〜１０への書き込み位置は、書込アドレス制御部７２からのアドレス指定信号によって指示される。１０ビットデータに変換される前の画素信号の画面上での位置と同一位置に書き込まれるのが一般的である。
【００３０】
上記表示制御部８は、図８に示すように表示ライン制御部８０と、アドレスドライバ８１ａ，８１ｂと、ラインドライバ８２とから構成されている。
表示ライン制御部８０は、フレームメモリ７３ａ，７３ｂにＰＤＰ９に読み出すべきメモリ領域７３ａ1，７３ｂ1，７３ａ2若しくは７３ｂ2，ライン，サブフィールドを指定し、又、ＰＤＰ９の何れのラインを走査するのかの指示を出すものである。
【００３１】
この表示ライン制御部８０の動作は第２符号化部７におけるフレームメモリ７３ａ，７３ｂへの書込動作と画面単位のオーダでは同期がとられている。即ち、表示ライン制御部８０は１０ビットデータを書込中のメモリ領域７３ａ1，７３ｂ1（７３ａ2，７３ｂ2）からは読み出しは行わず、既に書込完了したメモリ領域７３ａ2，７３ｂ2（７３ａ1，７３ｂ1）から読み出しを行う。
【００３２】
アドレスドライバ８１ａは、表示ライン制御部８０のメモリ領域指定、読出ライン指定及びサブフィールド指定に基づいて１ビットづづシリアルに入力された１ラインに相当するサブフィールド情報を、１ライン分の画素数に対応したビット（６４０ビット）をパラレルに、アドレスパルスに変換して画面前半分のラインに出力するものである。アドレスドライバ８１ｂは、ラインドライバ８１ａと同様に前記サブフィールド情報を、アドレスパルスに変換して画面後半分のラインに出力するものである。
【００３３】
ラインドライバ８２は、サブフィールド情報をＰＤＰ９の何れのラインに書き込むのか走査パルスにより指定するものである。
このような表示制御部８の構成により、次のようにフレームメモリ７３ａ，７３ｂからＰＤＰ９へのフィールド情報の読み出しが行われる。フレームメモリ７３ａ，７３ｂに分割して書き込まれた１画面分のフィールド情報の読み出しは、前半分と後半分とに相当するデータを同時に読み出すことにより行う。つまり、メモリ領域７３ａ1，７３ｂ1から同時に画素毎にサブフィールド情報がサブフィールドメモリＳＦＭ１，ＳＦＭ２，・・・，ＳＦ１０から順次読み出されることにより行われる。より具体的には、まず、メモリ領域７３ａ1，７３ｂ1双方のサブフィールドメモリＳＦＭ１から１ライン目の各画素に相当するサブフィールド情報が１ビットづつ順次読み出される。そして、ラインドライバ８２によるライン指定を待って前半・後半画面のそれぞれの１ライン目に潜像を形成（アドレッシング）し、次いで、同じサブフィールドメモリＳＦＭ１から前半・後半画面の２ライン目の各画素に対応するサブフィールド情報を読み出して同じようにアドレスドライバ８１ａ，８１ｂに順次シリアルに入力し、１ラインの画素数に相当するビットここでは６４０ビットのサブフィールド情報がパラレルにＰＤＰ９に出力されアドレッシングが行われる。このような読み出し（書き込み）が画面分割した分割領域におけるそれぞれの最終ラインまで終了すれば、一斉に各画素が発光される。
【００３４】
次のサブフィールドＳＦ２の点灯・非点灯に関するサブフィールド情報が上記同様に１ラインづづ読み出されてアドレッシングが行われた後、次いで順次サブフィールドＳＦ１０までこの動作を繰り返すと、１画面分のフィールド情報の読み出し（書き込み）が終了する。
このようなＰＤＰの作動方式を図示すると図９に示すようになる。この図９は、横軸は時間、縦軸はＰＤＰの横方向に延びる電極、すなわち走査・放電維持電極の番号を示し、太斜線の部分で発光させる画素のアドレスを指定し、網掛けをした部分で画素を発光させる。つまり、分割画面それぞれの１ライン目の走査・放電維持電極上の全ての横方向画素に対し、サブフィールドＳＦ１が始まるタイミングに合わせて縦方向に走るアドレス電極にアドレスパルスを印加することによりアドレッシングを行う。走査・放電維持電極の１ライン目のアドレッシングが終了したら、それ以降のラインに次々と、同様な操作を繰り返す。分割画面において最後の走査・放電維持電極のアドレッシングが終了したら、時刻ｔ1〜ｔ2放電維持期間に移る。この期間では、重み付けに比例した数の放電維持パルスが放電維持電極に印加されるが、上記アドレス指定により発光の指示があった画素のみ発光されるようになっている。そして、繰り返し説明することになるが以上述べたようなサブフィールドにおけるアドレッシングと全画素の一斉点灯という動作が繰り返されることにより、１ＴＶフィールド分の階調表示が完了する。なお、ここでは説明は省略したが上記アドレッシングは、全画素の壁電荷を消去する初期化期間を経た後に行われ、また、このように表示させる画素へ予め情報を書込んだ後（アドレッシング）、発光させるという駆動方式は「メモリ駆動法」と呼ばれる。
【００３５】
そして、上記読み出しと並行して別のメモリ領域に書き込まれた次の画面の前半分と後半分に相当するフィールド情報を上記同様にして読み出すことによって動画の表示が行われる。
次に、第２符号化部７の符号化の特徴について説明する。
上記サブフィールド変換テーブル７１０において、サブフィールド数は、１０であり、図３（ａ）〜図６（ａ）に示したように、時間順に単調に増加する１，２，３，４，７，１３，２３，３３，４３，５５，７４という重み付けを施してあった。
【００３６】
このような重み付けによれば、重みが上位のサブフィールドの輝度を、重みが下位のサブフィールドを複数を組み合わせることによって表現することができる。これにより該当する階調表示を行うのにサブフィールドの組み合わせが幾つか存在する場合があることになる。例えば、信号レベル１２７であれば（図中▲印）、サブフィールドＳＦ１０，ＳＦ８，ＳＦ４，ＳＦ２，ＳＦ１の組み合わせ若しくはサブフィールドＳＦ９，ＳＦ８，ＳＦ６，ＳＦ３，ＳＦ２又はサブフィールドＳＦ９，ＳＦ７，ＳＦ６，ＳＦ５，ＳＦ２，ＳＦ１の組み合わせが存在する。
【００３７】
そして、これらの複数の組み合わせの中で、サブフィールド変換テーブル７１０はその内の一通りの組合せで記述されている。即ち、デジタル映像信号の値が１２７の場合にはサブフィールドＳＦ９，ＳＦ７，ＳＦ６，ＳＦ５，ＳＦ２，ＳＦ１の組合せが記述されている。
このようにサブフィールド変換テーブル７１０に記述されているサブフィールドの組合せは、要約すると、輝度重みが上位のサブフィールドの使用を極力抑えた組合せであるということである。そして、このような組合せは低輝度（０〜２２）を除く中輝度から高輝度（２３〜２５５）にかけて採用されていることが変換テーブル７１０の内容から理解される。
【００３８】
また、信号レベルが２７→２８、５０→５１、８３→８４、１２６→１２７、１８１→１８２に変化する箇所のサブフィールドの組合せを参照すれば理解されるように次のような特徴もある。即ち、一階調レベル低いレベル（２７、５０、８３、１２６、１８１）まではオフであった輝度重みの重いサブフィールドを、オンにするレベルにおいては、そのオンにされた輝度重みより１段低い輝度重みのサブフィールドはオフになるようにしている。
【００３９】
以上述べたような点灯パターンを選択することにより、信号レベルが変化した場合に点灯パターンが時間的に激しく変化することを抑制でき、動画疑似輪郭の解消につながる。
次に発明の特徴的な内容について詳細に説明する。
まず、フィルタ部１は、図１０に示すように、２次元高域通過フィルタ１１と、２次元低域通過フィルタ１２と、時間応答低域通過フィルタであるテンポラルＬＰＦ１３と、加算部１４とから構成されている。
【００４０】
２次元高域通過フィルタ１１によって、画像の細かな絵柄成分のみが取り出される。取り出された細かな絵柄成分のうち、時間方向に変化の激しい成分は、テンポラルＬＰＦ１３によって抑制され加算部１４に出力される。
テンポラルＬＰＦ１３と、２次元低域通過フィルタ１２の出力は、加算部１４で合成され、結局入力映像信号に含まれる画像成分のうち、細かな画像成分が時間方向に激しく変化する部分のみ抑制されて以下表示されることになる。従って、細かなパターンが短い周期で変化する成分は表示されず、ノイズ成分が表示されることが防止できる。なお、通常の高精細画像表示に重要な静止画像部分の高精細画像情報は保存されて表示される。したがって、静止画においては、精細画像情報を損なうことなく、かつ動画表示においては、画像の大面積の部分のように空間周波数の低い部分での応答特性を損なうことなく、静止画および動画のいずれにおいてもノイズの少ない良好な画像表示を行うことができる。
【００４１】
第１符号化部６は、１２ビットのデジタル入力映像信号（信号（ａ''））の下位４ビットを除去して（信号（ａ'））８ビットの信号（ｂ）に変換して第１符号化部７に出力する回路であり、ここでは画像の動き量が大きくなるほど階調表示特性を犠牲にし疑似輪郭解消を優先した符号化を、図３（ｂ）〜図６（ｂ）に示す変換テーブル６０を参照して入力レベル（ａ'）を所定のレベル（ｂ）に変換する。なお、このように１２ビットの上位８ビットを用いて階調表示を行うのはみかけの階調数を多くして表示するためである。
【００４２】
この変換テーブル６０は、当該画像の動き量を表す後述する動き量算出部で生成された出力値ｍの値に基づいて本来のレベル（ａ'）をそれに近い一のレベルに変換（ｂ）するための対応を示すテーブルであり、テーブルの左端縦の欄は、下位４ビットを除去した入力デジタル映像信号（ａ'）の値を示しており、また、「●」と記した縦の欄は、該当する動き量ｍにおける入力信号に対し出力する信号値の組み合わせ、つまり入力信号の符号化の態様を示している。なお、以下述べるように本画像表示装置では、現在入力されているフレームをＰＤＰに表示させるのに先行して動き量算出を行う関係上、実際の入力映像信号よりも１フレーム相当遅延させる必要性があるので、本実施の形態では少なくとも２フレーム相当の映像信号を記憶できるだけの図示しないフレームメモリを備え、このフレームメモリからデータを読み出して第１符号化部６での符号化処理を行う。
【００４３】
動き量算出部５は各１フレーム分の画像を記憶するためのフレームメモリ５１ａ，５１ｂと、動き量検出部５２と、傾斜部検出部５３と、動き量補正部５４とから構成されている。
動き量検出部５２は、フレームメモリ５１ａ，５１ｂから映像信号を読み出してこれから表示しようするフレームと直前のフレーム、２フレーム分の映像信号を画素毎に比較し差分値が所定値を超える場合に動き（変動）があるとし、更にその差分値をここでは一例として９段階に分け動きがないとの検出を含め合計１０段階に分けて「００００」〜「１００１」の４ビットの値を出力する。この前フレームからの変動値が大きいほど当該画素の動き（変動）が激しいことを意味する。なお、フレームメモリ５１ａ（５１ｂ）に記憶される映像データは、現在の１のフレームのディスプレイへの表示が終われば随時、次の１フレームの映像データに更新される。
【００４４】
傾斜部検出部５３は、フレームメモリ５１ａ（５１ｂ）から映像信号を読み出して同一フレームにおけるエッジ部（信号レベルの変化の大きな画素領域）以外で、レベルが単調に変化する画像領域である傾斜部を検出する回路である。そして、傾斜部を検出すれば「１」を、同じ値のビットを付加して４ビットにして、又エッジ部やレベル変化がほとんどない平坦部を検出すれば「０」を同じ値のビットを付加して４ビットにして出力する。つまり、「１」であれば「１１１１」を、「０」であれば「００００」を出力する。なお、この傾斜部検出部５３には、公知のエッジ検出フィルタを用いて水平方向及び垂直方向の傾斜度を検出し、何れかの方向において単調に変化していれば傾斜部とする。
【００４５】
動き量補正部は５４、前記動き量検出部５２からの出力と傾斜部検出部５２からの出力を入力として、最終的に当該画素の前フレームからの動き量を「０」〜「９」の１０段階に段階付けを行って段階に応じた値ｍを第１符号化部６に出力する。具体的には、図１２に示すように、当該画素が動きがない（値「００００」のとき）場合であれば、傾斜部検出部の検出結果如何に関らず、動き量補正部は「００００」を出力する。当該画素が動きのあるもので（値「０００１」〜「１００１」のとき）、かつ、信号レベルが隣接画素間で単調に変化する領域、即ち傾斜部に属するものであれば（値「１１１１」のとき）、動き量に応じた９段階に出力される（値「０００１」〜「１００１」）。一方、動き量検出部からの出力が動きが大きいことを示す値であっても、傾斜部検出部５２からの出力が隣接画素間で単調に変化する領域に属するものでないことを示す場合には（値「００００」のとき）、動き量ｍの出力値は「００００」つまり、動きがないものとして出力する。これは、動きがあっても、エッジ部やレベル変化がほとんどない平坦部などの画像パターンによっては動画疑似輪郭を引き起こさないので、この場合には第１符号化部６において階調数を優先した符号化を行うようにするためである。なお、図３（ｂ）〜図６（ｂ）及び以下の説明では動き量ｍは２進数ではなく、簡略のために１０進数で記載する。
【００４６】
図１１に戻り誤差拡散部４は、加算部４１と、誤差算出部４２と、遅延部４３ａ〜４３ｄと、係数部４４ａ〜４４ｄとから構成されている。
誤差算出部４２は、第１符号化部６での符号化の結果の出力レベル（ｂ）と、１２ビット入力レベル（ａ''）との差分（ｃ）を算出する回路である。
遅延部４３ａは、１画素（１Ｄ）分当該差分値（ｃ）を遅延させて出力させるための回路、遅延部４３ｂは、（１ライン（１Ｈ）＋１画素（１Ｄ））分当該差分値を遅延させて出力させるための回路、遅延部４３ｃは、１ライン（１Ｈ）分当該差分値を遅延させて出力させるための回路及び遅延部４３ｄは、（１ライン（１Ｈ）−１画素（１Ｄ））分当該差分値を遅延させて出力させるための回路である。
【００４７】
係数部４４ａ〜４４ｄは、差分値（ｃ）に所定の係数に相当する比率に分配する回路であり、分配した値を最終的に加算部４１において現在表示しようとする画素の映像信号に加算して第１符号化部６に出力する。このような処理は、一般的に誤差拡散法と言われる処理である。従って、前記第１符号化部６に入力される入力信号（ａ''）は、当該画素のもとの信号レベルに、先に符号化処理により発生した近傍の画素の誤差が加算された信号である。なお、この誤差拡散の処理は動画であるか静止画であるかに関らず行われる。何故なら第１符号化部６では、１２ビットの入力映像信号の下位４ビットを切り捨てるため、静止画であっても必ず４ビットぶんの誤差が生じるからである。
【００４８】
次に、第１符号化部６及び誤差拡散部４での動作について具体的に説明する。
まず、図３（ａ）〜図６（ａ）と図３（ｂ）〜図６（ｂ）とを見比べてみると分かるが、第１符号化部６での符号化には、サブフィールドの非点灯から点灯への変化の程度と動き量とに相関性がある。
具体的には、サブフィールドの組み合わせにおいて点灯させるサブフィールドが非点灯から点灯への変化がない、始めから連続的に点灯し疑似輪郭を最も引き起こしにくいレベルの組み合わせ（「０」、「１」、「３」、「７」、「１４」、「２７」、「５０」、「８３」、「１２６」、「１８１」、および「２５５」）を動きの最も激しい場合（ｍ＝「９」）に使用する。次いで、１階調下位の表示では非点灯であったものが点灯に変化するサブフィールドの輝度重みに比例させ、動きが小さくなるに従って、この非点灯から点灯への変化が輝度重みの大きいサブフィールドで起こるような、動きが激しければ疑似輪郭の要因となるようなレベルを選択している。別な見方をすれば、動きが大きくなるにつれて連続的に点灯する時間の長い信号レベルを選択するということでもある。
【００４９】
このような画像の動きの程度に応じた符号化を行えば、動きの激しい場合には的確に疑似輪郭を解消でき、一方、疑似輪郭発生の可能性が低い動きが小さい場合には、階調数を増やし静止画（ｍ＝「０」）では、最大の階調数で表現できる。
詳しくは、入力信号がほとんど静止画のような部分では、動き量（ｍ）の値は「０」となり、図３（ｂ）〜図６（ｂ）の使用可能な符号化出力（ｂ）は同図●印で示すように、入力信号（ａ'）のうち、２５６種類すべての符号を使用する。すなわち静止画の場合は、
入力（ａ'）＝符号化出力（ｂ）
となり、２５６階調を用いて画像表示を行う。
【００５０】
これに対して、画像の動きが大きく（ｍの値が大きく）なるにつれ、使用可能な符号化出力の組は減少する。動き量（ｍ）の値は最大で「９」の値をとり、この最大「９」のとき、符号化出力（ｂ）として使用可能な符号の数は、上記したように「０」、「１」、「３」、「７」、「１４」、「２７」、「５０」、「８３」、「１２６」、「１８１」、および「２５５」の１１種類である。これは、重み付けをＷ１（１）、Ｗ２（２）、Ｗ３（４）、Ｗ４（７）、Ｗ５（１３）、Ｗ６（２３）、Ｗ７（３３）、Ｗ８（４３）、Ｗ９（５５）、Ｗ１０（７４）とすると、「０」、「Ｗ１」、「Ｗ１＋Ｗ２」、「Ｗ１＋Ｗ２＋Ｗ３」、．．．、「Ｗ１＋Ｗ２＋Ｗ３＋．．．＋Ｗ１０」の（１０＋１）種類の信号レベルに限定することを意味する。そして、動き量が小さくなるにつれて、Ｗ１、Ｗ２、．．．、ＷＮの組み合わせの数を増やして、表現できる階調数を増加させる。
【００５１】
なお、入力信号（ａ'）に対する限定すべき値は、当該（ａ'）に近いレベルを選択する。例えば、「ｍ＝９」の場合を例にとると、「１〜２」の範囲の信号レベルであれば「１」に、「３〜６」の範囲の信号レベルは「３」に、「７〜１３」の範囲の信号レベルは「７」に、「１４〜２６」の範囲の信号レベルは「１４」に、「２７〜４９」の範囲の信号レベルは「２７」に、「５０〜８２」の範囲の信号レベルは「５０」に、「８３〜１２５」の範囲の信号レベルは「８３」に、「１２６〜１８０」の範囲の信号レベルは「１２６」に、「１８１〜２５４」の範囲の信号レベルは「１８１」に、「２５５」の信号レベルは「２５５」に、限定する。
【００５２】
従って、例えば１１種類の発光については、入力レベルが増大するにつれ、出力レベルの点灯されるサブフィールドパターンが順次延伸していくようになるため（図３（ｂ）〜図６（ｂ）の太線枠部）、入力信号の大きさと発光パターンの関係の相関性が保証される。つまり、低い信号レベルでオンであったサブフィールドは消えることなくそのままオンを保つので、サブフィールドの点灯パターンの分布を信号レベルと相関をもった単調な関係とすることができ、信号レベルが大きくなると発光パルスの分布がほぼ単純に広がることになる。したがって、このような限定的な発光パターンのみを用いて画像を表示した場合、いわゆる動画表示の場合に特有の動画疑似輪郭をなくすことができるのである。
【００５３】
このようなサブフィールドの点灯パターンの分布と信号レベルとの単調な相関関係は、動き量ｍの値が「１」〜「８」それぞれの値の場合にも概成立する関係性であるが、動き量が小さくなるに従って信号レベルの選択数が多いぶん若干事情を異にするようになり、近接したレベルでの点灯パターンが時間的にやや劇的に変化するようになる。このように動き量が小さい場合には、信号レベルの選択数を多くしているのは、動き量が小さいほど輝度重みが大きなサブフィールドで点灯・非点灯の変化が生じても疑似輪郭の発生にあまり寄与しないためである。
【００５４】
ところで、このままでは動きが最も激しい場合を例にとるとたかだか１１階調で画像表示することになり、自然画像を表示するには階調数が明らかに不足であり、疑似輪郭は解消できても本来の画像の再現性に欠ける。この不具合を解消するために、前記構成の誤差拡散部４によって誤差拡散処理を行う。つまり、入力レベル（ａ''）と、限定された符号化出力（ｂ）を与える入力レベルとの差を誤差信号（ｃ）として周辺画素にフィードバックして平均誤差を小さくなるようにする。具体的には、図１３に示すように、現在表示中の画素Ｐに対して、誤差信号（ｃ）を求め、これを周辺４画素すなわち図１３のＡ、Ｂ、ＣおよびＤに分配する。分配の係数は例えば誤差の７／１６を画素Ａに、誤差の１／１６を画素Ｂに、誤差の５／１６を画素Ｃに、そして誤差の３／１６を画素Ｄに分配する。分配された誤差は本来の映像信号に誤差分を加算し、改めて符号化する。これを繰り返すことで、新たに発生した誤差は次々と周辺画素に分配されることになり、表示輝度の平均的な値が入力の平均輝度とほぼ一致し、階調不足を補うことができる。
【００５５】
なお、動きの激しい部分では周辺画素に拡散される誤差は大きく、当該拡散させた誤差がノイズとして目立ってしまうと思われるが、実際には動きが激しい部分では被写体に追従して視線が移動しているために、このような誤差拡散処理に伴ういわゆる拡散ノイズがあまり気にならずに画像表示を行うことができる。
一方、静止画と判定される画像部分では、ほぼ上記したように２５６階調表示が可能な符号化出力（ｂ）を選択することができるため、前記拡散ノイズが観測されることはない。また、前記誤差拡散の処理は１２ビットの演算精度であり、これは静止画領域でも行われるので、その領域におけるみかけの階調を２５６階調以上に増加できるという効果も期待できる。
［実施の形態２］
図１４は、本実施の形態における画像表示装置での構成図であり、実施の形態１の欄で述べた画像表示装置との相違点について説明する。当該画像表示装置は、実施の形態１の構成要素フィルタ部１と，γ逆補正部２と、ＡＤ変換部１と、表示制御部８と、ＰＤＰ９とに加えて、第３符号化部１０１と、第４符号化部１０２とを備えている。図１に示した実施例１の画像表示装置と同一符号の構成要素は、それぞれ同一機能であることを示す。
【００５６】
第３符号化部１０１は、１２ビットの下位４ビットを除去した８ビット信号を生成するだけのものであり、ここでは上記したような第１符号化部が行ったような動き量に応じた符号化は行わない。
第４符号化部１０２は、図１５に示すように、第３符号化部１０１にて１２ビットの下位４ビットを除去した８ビットで表される信号レベルを１９のサブフィールド（サブフィールドＳＦ１〜サブフィールドＳＦ１９）からなるフィールド情報に変換する回路である。ここでのサブフィールドの輝度重み付けは、この図１５から分かるように時間順に、１６，１６，１６，１６，１６，１６，１６，１６，１６，１６，１６，１６，１６，１６，１６，８，４，２，１、となっており、先頭に位置する「輝度重み＝１６」である１５のサブフィールドからなる第１のサブフィールド群と、それ以後に位置する４サブフィールドからなる第２のサブフィールド群に分類することができる。そして、第２のサブフィールド群の各サブフィールドが有する輝度重みの合計が、第１のサブフィールド群に属するサブフィールドが有する最大の輝度重み（１６）を超えない値（１５）で、第１のサブフィールド群に属するサブフィールドの輝度重みでは表現できない値（ここでは、１〜１５）を第２のサブフィールド群を組み合わせて表現できるようになっている。これにより第１のサブフィールド群による発光と第２のサブフィールド群による発光を組み合わせて、入力信号の値の変化に対し、合計の輝度重みを不連続なく全階調に渡っての表現を可能とする。
【００５７】
各信号レベルは「●」で記したような点灯パターンからなるフィールド情報に変換される。このように変換された１９ビットのフィールド情報を表示制御部８によって上記したように制御しながらＰＤＰ９の画像表示を行う。なお、「１６〜２５５」のレベルでは、ＳＦ１６〜ＳＦ１９を組み合わせて１〜１５のレベルの表示を行うのであるが、この点灯パターンは簡略化のため省略している。
【００５８】
図１６は、上記画像表示装置におけるＰＤＰ９の発光方式を説明する図である。なお、ここでも上記実施例１と同様に１画面を２分割して上下同時にアドレッシングを行う手法によって駆動させる。図１６に示すように、１ＴＶフィールドの間には、初期化期間Ｒ１〜Ｒ５が設けられており、パネルの電荷状態を初期化する。この初期化は全画面一斉消去に相当する。この後、アドレス期間（記号Ａにて表記）を用いて、発光させる画素にのみ選択的に電圧を印加していわゆる壁電荷を形成する。実際の発光は、表示期間Ｄ１〜Ｄ１９で行われる。なお、図中Ｄ１〜Ｄ１９の記載に添記したカッコ内の数値は、前記輝度重みを表している（以下、同様）。
【００５９】
このようにここでは、消去に相当する初期化がＲ１〜Ｒ５の５回しか行われない。つまり、サブフィールドＳＦ１〜サブフィールドＳＦ１５の第１のサブフィールド群の間では、サブフィールドＳＦ１のアドレス期間の前にだけ初期化期間Ｒ１が設けられており、サブフィールドＳＦ２〜ＳＦ１５のアドレス期間の前には初期化期間は設けられていない。従って、一旦発光が開始された画素については、壁電荷が保持されたままとなり、サブフィールドＳＦ１５終了後の初期化期間Ｒ２直前まで引き続き発光することになる。一方、後方の輝度重みが小さい４サブフィールドからなる第２のサブフィールド群については、各アドレス期間に先行して初期化期間Ｒ２〜Ｒ５が設けられており、従来の駆動と同様、各サブフィールドの発光の開始および発光の停止をそれぞれ独立に制御する。
【００６０】
このような符号化及び駆動方法により、入力信号の値が大きいほど先頭のサブフィールド位置で発光が開始することになり、しかも入力信号の値が大になるにつれて発光するサブフィールドが前方に延伸していくような符号化となる（図１５中矢印Ｙ1）。つまり、上記したように入力信号の大きさと発光パターンの関係の相関性が保証されるため、いわゆる動画表示の場合に特有の動画疑似輪郭をなくすことができる。
【００６１】
なお、輝度重みが小さいＳＦ１６〜ＳＦ１９では、点灯・非点灯の分布がある程度不規則的に変化しているが、輝度が小さいので動画疑似輪郭の発生への影響は無視できるほど小さい。
また、本実施の形態によれば、全体のサブフィールド数が１９であるにも関わらず、発光の停止の制御に要する初期化期間が１ＴＶフィールド期間で５回のみであり、従来、初期化に要していた時間を大幅に短縮することができる。従って、このように全体のサブフィールド数を従来よりも増やすことができるのである。
【００６２】
ここで、ライン数が４８０本のＰＤＰを２ライン同時駆動する場合を例にとると、一回の初期化期間が３００ｕｓ、１ライン当たりのアドレス期間を２ｕｓとすれば、１ＴＶフィールドの間の表示期間は、（１／６０）×１００００００ｕｓ−（３００ｕｓｘ５＋２ｕｓｘ２４０ｘ１９）＝６０００ｕｓとなる。表示期間での一回の発光パルスの周期を５ｕｓとすると６０００ｕｓ／５ｕｓ＝１２００回となり、十分な輝度を確保して発光させることが可能になる。
【００６３】
［実施の形態３］
本実施の形態における多階調表示可能な画像表示装置は、実施の形態２の画像表示装置と駆動方法を異にする以外は同様の構成であるので、相違点につき説明する。
第４符号化部１０２では、ここでも、８ビット信号を１９のサブフィールド（サブフィールドＳＦ１〜サブフィールドＳＦ１９）からなるフィールド情報に変換する回路である。ここでのサブフィールドの輝度重み付けは、この図１７から分かるように時間順に、１、２、４、８、１６，１６，１６，１６，１６，１６，１６，１６，１６，１６，１６，１６，１６，１６，１６，となっており、先頭に位置する「輝度重み＝１，２，４，８」である４のサブフィールドからなる第２のサブフィールド群と、それ以後に位置する輝度重み「１６」の１５のサブフィールドからなる第１のサブフィールド群に分類することができる。つまり、実施例２の場合とは第１のサブフィールド群と第２のサブフィールド群との配置が入れ代わっている。そして、各信号レベルを「●」で記したような点灯パターンからなるフィールド情報に変換する。なお、ＳＦ１〜ＳＦ４の点灯パターンの記載は簡略化のため省略している。
【００６４】
図１８は、上記画像表示装置におけるＰＤＰ９の発光方式を説明する図である。この図１８に示すように、１ＴＶフィールドの間には、初期化期間Ｒ１〜Ｒ５が設けられており、パネルの電荷状態を初期化する。この初期化のうちでＲ１〜Ｒ４で示す期間では面一斉消去を行い、Ｒ５で示す期間では全画面一斉書込みを行う。第２のサブフィールド群におけるアドレス期間（Ａで表記）においては、従来と同様に発光させる画素にのみ選択的に電圧を印加していわゆる壁電荷を形成するが、第１のサブフィールド群におけるアドレス期間（Ａ）においては、消灯すべき画素に選択的に電圧を印加して発光の必要のない画素部分に消灯のための情報を書き込む。通常、表示させる画素にはアドレスパルスを印加して電荷形成を行うが、ここではその逆で予め全画素を表示させるものとして全画素にパルスを印加して電荷形成しておき、表示させない画素について選択的に放電させることで電荷を除去するという手法である。なお、このようなアドレッシング方法については、特開平６−１８６９２９号公報に詳細に記載されている。
【００６５】
このように駆動させることによって、必要な初期化期間については、画面全面消去のための初期化が４回（Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４）と、全画面一斉書き込みのための初期化が１回（Ｒ５）の合計で５回のみであり、従来、初期化に要していた時間を大幅に短縮することにより、実施例２で述べたように入力信号の値が大になるにつれて発光するサブフィールドが時間方向後方に延伸していくような符号化となる（図１７中矢印Ｙ2）。つまり、入力信号の大きさと発光パターンの関係の相関性が保証されるため、動画疑似輪郭の発生を抑えることができる。
【００６６】
［実施の形態４］
以下本実施の形態に係る画像評価装置について詳細に説明する。本実施の形態ではパルス状の発光を伴う画像表示装置としてＰＤＰなどで用いられているサブフィールド駆動方法により表示される画像を想定して画像評価を行う。なお、本実施の形態における画像評価装置は、詳しくは図示しないが、市販のパソコンによって構成されるもので、一般的なコンピュータシステムのハードウェア構成、即ち、ＣＰＵ、メモリ（ＲＡＭ，ＲＯＭ）、キーボード、ハードディスク、表示モニタによって構成される。ハードディスク装置内に本発明に固有の画像評価プログラムを格納し、そのプログラムをＣＰＵが実行する点において一般的なコンピュータシステムとは異なる。
【００６７】
図１９は、ＰＤＰなどのようなパルス状の発光を伴う画像表示装置の動画表示を行った場合の画質の評価を、シミュレーションによって行う本実施の形態に係る画像評価装置の機能を示す機能ブロック図である。
この図に示すように本画像評価装置は、１ＴＶフィールドを前記したように複数のサブフィールドに分割する情報を設定するサブフィールド情報設定部２０１と、設定されたサブフィールド情報に基づき入力画像の信号値を１ビットの時系列信号であるサブフィールド信号に変換するサブフィールド符号化部２０２と、前記サブフィールド符号化部２０２により仮想的に表示される仮想映像上において一の画素を基準点と設定する基準点設定部２０３と、入力された動きベクトル（ここでは、単位時間当たりの特定画像の動き量及び方向を表すベクトル）から画面上の所定期間内の画像の動きを追う視線の動きを想定する経路算出部２０４と、上記サブフィールド情報設定部２０１で設定されたサブフィールドの順序および輝度重みから各発光パルスの発生する時刻を算出する発光パルス時刻算出部２０５と、各発光パルスの発生時刻および算出した経路から発光パルスが印加される時に視線がある位置、つまりパルス発光がある時に画面上での視線の位置を算出する視線位置算出部２０６と、サブフィールド信号に変換された画像信号のうち視線が通過する経路近傍の画素を視線位置算出部２０６の出力に基づき選択する近傍画素選択部２０７と、近傍画素選択部２０７により選択された経路近傍画素に対する演算係数を算出する近傍画素係数算出部２０８と、近傍画素係数算出部２０８により求めた係数を近傍画素選択部２０７によって選択した画素の発光量に乗じる処理を行う係数乗算部２０９と、係数乗算部２０９で求めた値を１ＴＶフィールドに渡って積算する発光量積算部２１０とからなる。発光量積算部１０にて求めた１ＴＶフィールド時間内の発光量の積算値を評価画像として出力する。
【００６８】
前記サブフィールド情報設定部２０１は、説明を簡略化するためにここでは、図２０に示すように各サブフィールドの輝度重みに応じて、例えば、第１サブフィールドでは１回、第２サブフィールドでは２回、第３サブフィールドでは４回、第４サブフィールドでは８回、第５サブフィールドでは１６回、第６サブフィールドでは３２回、第７サブフィールドでは６４回、第８サブフィールドでは１２８回と合計２５５回のパルス状発光がなされるものとのサブフィールド情報を設定する。
【００６９】
サブフィールド符号化部２０２では、入力映像信号を設定されたサブフィールド情報に基づく符号化を行う。この符号化は、入力映像信号の信号レベルとサブフィールドの組み合わせの対応を示した上記したようなテーブル（図３（ａ）〜図６（ａ）に相当する表）に則って行う。
図２１は、本実施の形態の画像評価装置の画像評価方法を視覚化した概念図であり、一つ一つの四辺形が表示画面の１画素を表している。
【００７０】
経路算出部２０４では、まず、基準点設定部２０３で設定された画素位置（図中Ｐの四辺形で表される画素）を基点とし、この画素Ｐ上の所定の位置（ここでは、画素の左上の点Ｐ'）を原点としたＸ−Ｙ座標系を組む。そして、このＸ−Ｙ座標系で表された動きベクトル（Ｖx，ＶY）から１ＴＶフィールドにおける視線の動く経路Ｋを想定する。図２１では、１ＴＶフィールド当たり右方に４画素、下方に３画素である例（画素Ｐから画素Ｑに到る経路）を示している。なお、ここでは、画像の動きとそれを追う視線の動きとの間には強い相関があるという前提に立ち、視線経路を画像の動きベクトルから算出している。
【００７１】
発光パルス時刻算出部２０５では、初期化に要する時間、アドレッシングに要する時間、更には、次のパルス発光までの時間等は既知であるからこれを基に、それぞれのパルス発光が行われる時刻を算出する。なお、画素Ｐの初期化開始の時点を基準時刻にして計時し、１回のパルス発光が行われる時間は、１点に近似している。
【００７２】
視線位置算出部２０６では、発光パルス時刻算出部２０５で求めた発光パルス時刻と単位時間当たりの画像の動きを表す動きベクトル（Ｖx，ＶY）とからパルス発光がある時の前記経路Ｋ上の視線位置を演算により求める。
近傍画素選択部２０７では、前記視線位置算出部２０６で求めた視線位置を含む所定の領域を想定し、ここでは画像表示装置の１画素と同じ面積をもった領域、例えば表示装置の表示画素と同一形状の四辺形領域を想定し、この領域に属しパルス発光が行われる画素を視線の画面位置における近傍画素として選択する。例えば、図中座標Ｋｉ（ｘ，ｙ）で表される位置における近傍画素としてはこれを角とした１画素相当の領域に含まれる画素Ｒ１〜Ｒ４を選択する。
【００７３】
近傍画素係数算出部２０８では、前記四辺形領域に含まれる各々の画素の面積比率を、近傍画素係数として算出する。
係数乗算部２０９では、近傍画素係数算出部２０８により求めた係数を近傍画素選択部２０７によって選択した画素の発光量に重み付けとして乗じる処理を行うのだが、１回のパルス発光により得られる発光量に前記係数を乗じた値を近傍画素について加算した値を図中座標Ｋｉ（ｘ，ｙ）で表される視線位置における評価値を求める。
【００７４】
このような視線近傍の画素の発光をも考慮した評価によれば、より実際に近い評価画像を得ることが可能となる。つまり、静止画像に対する視力と比較し動く物体に対する視力は低下するという、動画像に対する視力低下の現象（いわゆる動体視力の効果）を反映させられるからである。
発光量積算部２１０では、このようにして求めた評価値を経路終端画素Ｑ'で表される位置まで積算することによって、１ＴＶフィールドにおける基準点Ｐにおいて観測される発光量を求める。経路終端Ｑ'とは、経路終端の画素の左上角の位置である。そして、この一の画素における評価が完了すると、前記基準点改めて設定し、上記した同様の処理を行う。これを、前画素について繰り返すことで１フレーム（１ＴＶフィールド）分の評価画像を得る。
【００７５】
次に、このような構成の画像評価装置の動作の一例について図２２〜図２４に示すフローチャートを基に説明する。
まず、評価しようとする画像の入力がなされるのを待ち、入力がなされれば（ステップＳ１でＹｅｓ）、サブフィールドの点灯情報を作成しハードディスクに格納する（ステップＳ２）。このサブフィールド点灯情報は、図２５に示すデータ構造で各画素と対応させてある（この図２５は、データ構造を例示するものである。）。同時に、各画素の動きベクトルＭＶも対応づけて格納される。この表でＰ(1，1)〜Ｐ(n，m)の添え字は、実際に表示させる画面と対応させた評価画像の画素位置を水平、垂直方向の位置で表わしたものである。なお、サブフィールド点灯情報のソースは、予め評価者により設定され、上述した図３（ａ）〜図６（ａ）に相当するテーブルとしてメモリ若しくはハードディスクに書き込まれている。
【００７６】
次に、評価しようとする画素を基準点（ｌは、基準点の数を表す、ｌ＝１〜ｌｍａｘの数）として設定する（ステップＳ３）。この設定は、評価者のキーボードから入力に基づき行われる。勿論予め全画素を基準点として設定するようにしても構わない。
そして、ステップＳ４でｌ＝「１」に設定し、以下の処理（ステップＳ５〜ステップＳ１２）を基準点毎に実行してゆくことになる。ステップＳ５で上記したように基準点Ｐl（ｌ＝１）の左上角原点とするＸ−Ｙ座標系を組み（図２１）、各画素の位置をこの座標系に変換する。
【００７７】
そして、画素Ｐl（ｌ＝１）の動きベクトルＭＶを読み出し、この動きベクトルＭＶから１ＴＶフィールド間の視線経路Ｋ及びこの経路終点Ｑl（ｌ＝１，図２１）を算出する（ステップＳ６）。
こんどは、各パルス発光時刻ｔi（i＝１，２・・・，２５５）における視線位置Ｋi（図２１）を算出する（ステップＳ７）。
【００７８】
ステップＳ８でｉ＝「１」に設定し（ステップＳ８）、視線位置Ｋi（ｉ＝１）を中心とした１画素分の評価領域を設定する（ステップＳ９）。
図２６は、発光時刻ｔiとサブフィールドＳＦとの対応を示したテーブルで、ハードディスクに格納されている。
ここで時刻ｔi（i＝１）において、この領域に入る画素は発光するのかどうかを図２６及び図２５とを用いて判定する（ステップＳ１０）。具体的には、図２６で当該時刻ｔiがどのサブフィールドＳＦに属するのか検索し、図２５でこの検索したサブフィールドＳＦｓは評価領域内の画素で点灯されるのかを調べる。点灯されるのであれば、図２５中に点灯（図中●で表記）という情報が書き込まれている。なお、Ｘ−Ｙ座標系で表される画素の位置から平行移動した座標が原画像での画素の位置となる。また、図２６の内容は、１ＴＶフィールドをどのような輝度重みに分割するのかを表す新たなサブフィールド点灯情報のソースが設定されるごとに随時更新され、図２５の内容は、設定されたサブフィールド点灯情報のソースに基づき生成されるものであるので、サブフィールド点灯情報のソースが更新されるとこの内容も変更される。
【００７９】
そして、発光が行われるのであれば（ステップＳ１０でＹES）、当該発光する画素の領域内面積比率を全領域面積を１として各発光画素について算出する（ステップＳ１１）。次いで、１回のパルス発光で得られる光量に当該面積比率を乗じたものを、加算して視線位置Ｋi（i＝１）における光量Ａi（i＝１）として算出する（ステップＳ１２）。なお、視線位置Ｋi（i＝１）における光量の算出における演算係数に領域内の面積比率を用いると、領域の面積が１画素を超える場合で、実際には領域内に１画素全部入っているような場合でもその１画素の全光量が考慮されないことになる。しかし、評価領域が大きくなるにつれて、より広い範囲での周辺の画素の発光の影響を考慮することになり、評価精度が落ちてくると思われる。従って、このように近傍画素の演算係数を小さく設定して周辺の画素の発光の影響をより少なくするよう処理することで、評価精度を評価領域面積がより小さい場合と同程度に維持するという効果が期待できる。
【００８０】
このような処理を時刻ｔ1以降の発光時刻発光時刻ｔ2〜ｔ255までインクリメントしながら（ステップＳ１４）行う（ステップＳ１３でi＝imax（２５５）かどうかで判断）。
一方、ステップＳ１０でＮOであれば、評価領域内の画素は発光しないので当該視線位置Ｋi（i＝１）での光量の計算は行わず、インクリメントして（ステップＳ１４）次の発光時刻ｔ2について上記同様の処理を行う。
【００８１】
このようにして求めた考量Ａiを積算して基準点Ｐl（ｌ＝１）における観測光量とする（ステップＳ１５）。設定した基準点全てについて観測光量を算出したかどうかをｌ＝ｌmaxかどうかで判断し（ステップＳ１６）、ステップＳ１６でＮｏであれば、インクリメントし（ステップＳ１７）、再度ステップＳ５に戻って上記同様に観測光量を算出する。
【００８２】
全基準点について算出しておれば（ステップＳ１６でＹES）、該当する画素の積算光量を、本来の信号レベルと置き換えて合成した画像をコンピュータシステムのディスプレイに表示する（ステップＳ１８）。表示結果を評価者が観察し、当該画像の良否を判定することになる。
なお、上記動作では、ステップＳ２で全画素について予めサブフィールド点灯情報を生成していたが、この処理は、実際に各視線位置での光量を積算しようとする際に行うこともできる。つまり、ステップＳ９で評価領域を設定したらその領域に入る画素が判明し、視線位置の光量に寄与する画素が決定される。この段階で、当該画素のサブフィールド点灯情報を生成して該当するサブフィールドが発光するのかを調べることもできる。
【００８３】
以上述べたように、本実施の形態によれば、視線が通過する経路上の画素１画素だけでなく、視線が通過する経路の近傍の複数の画素からの発光についても所定の演算を施す等の考慮を行っているため、想定した画像の動きがわずかに変化しただけで、評価結果の画像が大きく変動してしまうという不安定さが解消され、しかも視線の動きを水平、垂直および斜め方向等任意に設定できるので、実際に観測者がみる画像を反映し安定した画像評価が可能になる。
【００８４】
また、動きベクトルの大きさが０（零）のときは、元の画像と完全に一致することになり、静止画では画質劣化が発生しないという評価が得られる。これは静止画を実際に観測した場合の画質と一致する。
更に、上記画像評価装置によれば、動画像を観測する装置としてＣＣＤカメラのような画素を有したカメラにて画面上の動画像を追従して撮影し得られる画像と等価な画像を計算によって求めることができる。しかし、ＣＣＤカメラにより画像評価を試みる場合、ＣＣＤカメラを画像の動きに合わせて高速に繰り返し走査しなければならないので、実際には再現よく評価を行うのは困難である。その点、本実施の形態の画像評価装置のシミュレーションによれば、再現よく信頼性の高い評価を行うことができる。
［その他の事項］
（１） 上記実施の形態１では動き量を１０段階に検出したがより単純には、静止画か動画か２値的にのみ検出し、動画の場合に数種類の信号レベルに限定的に出力し、静止画の場合には、入力信号をそのまま出力させることもできる。また、動き量を激しい・中程度・なしといった３段階に検出し、それに基づき符号化を上記したように工夫することもできる。
【００８５】
また、上記１０サブフィールドで、それぞれの輝度重みを、１、２、４、７、１３、２３、３３、４３、５５、７４という構成にしたが、これに特に限定されないのは言うまでもなく、例えば、それぞれの輝度重みを、１：２：４：８：１６：２４：３２：４８：５６：６４にしてもよい。
あるいは、サブフィールドを１２個にして、１：２：４：８：１２：１６：２４：２８：３２：３６：４４：４８という輝度重みの構成比にすることもできる。また、サブフィールドを１１個にして、それぞれの輝度重みを１：２：４：８：１６：２４：３２：３６：４０：４４：４８にしてもよい。
【００８６】
更には、サブフィールドを９個にして、それぞれの輝度重みを１：２：４：８：１６：３２：４８：６４：８０にしてもよい。
また、従来から一般的で従来例でも指摘した疑似輪郭が発生しやすいそれぞれの輝度重みが１：２：４：８：１６：３２：６４：１２８の８個のサブフィールドであってもかまわない。この場合に、動きが「ある」、「なし」で限定する信号レベル数を変え、例えば動きがある場合には図２７に示すように、最左欄に記した入力信号レベルを最右欄に記した信号レベルに限定することで疑似輪郭の発生を抑え、動きがない場合には全階調数０〜２５５で表現する。ここで、動きの程度を激しい、中程度、なしという３段階に分けて、動きが激しいときには、図２７のように信号レベルを限定し、動きが小さくなるにつれて階調数を優先して図２８、図２９と符号化することもできる。
【００８７】
尤も、サブフィールド数が多い方が、輝度重みの変化を少なくでき、それによりサブフィールドの点灯・非点灯の分布の変化もより少なくなるので、動画疑似輪郭を抑制をする効果は、サブフィールド数が少ない場合と比べて顕著であると思われる。
なお、これら輝度重みの構成順序は降順であってもかまわない。この降順とした場合の図３（ａ）〜図６（ａ）に相当する図表を図３０〜図３３に示した。
【００８８】
（２） 実施の形態１におけるフィルタ部１の構成は、上記した構成に限られず、図３４に示すような構成でも構わない。
図３４示すようにフィルタ部１は、時間応答高域通過フィルタであるテンポラルＨＰＦ３０１と、時間応答低域通過フィルタであるテンポラルＬＰＦ３０２と、２次元低域通過フィルタ３０３と、加算部３０４とから構成することもできる。
【００８９】
こような構成のフィルタ部を備えることによって、入力映像信号に含まれる画像成分のうち、テンポラルＨＰＦ３０１によって画像の時間的変化の激しい画像成分のみが取り出される。取り出されたの画像の時間的変化の激しい部分の成分のうち、空間周波数成分の高い部分は２次元低域通過フィルタ３０３によって抑制される。２次元低域通過フィルタ３０３と、テンポラルＬＰＦ３０２の出力は加算部３０４によって合成され、結局入力画像信号に含まれる画像成分のうち、時間方向に激しく変化する部分でかつ空間的に細かな画像成分をもつ成分が抑制されて表示されることになる。
【００９０】
したがって、上記同様に細かなパターンが短い周期で変化する成分は表示されず、ノイズ成分が表示されることが防止できる。また、このように処理することによって、空間周波数の高域成分が維持されているので、動画像を表示する際に応答特性が劣化することもなく、画像の細かな部分が表示されないなどの画質低下を引き起こすこともない。
（３） 実施の形態１において、動き量の検出は、フレーム間の差分を一画素毎にとりその変動値を検出することにより行ったが、これに限られず、この他にも例えば、複数個の画素の集合からなる画像ブロック毎に平均的な変動値を算出することにより行ったり、テンプレートと照合することによるいわゆるパターンマッチングによる手法が考えられる。
（４） 実施の形態２，３におけるサブフィールドの輝度重みは上記構成に限られるものではなく、「２３，２２，２１，２０，１９，１８，１７，１６，１５，１４，１３，１２，１１，１１，１０，６，４，２，１」となる先頭の１４サブフィールドの輝度重みを、緩やかに変化する相対的に大きな値（２３，２２，２１，２０，１９，１８，１７，１６，１５，１４，１３，１２，１１，１１）で構成した計１９サブフィールド（先頭の１４サブフィールドの集合を第１のサブフィールド群とし、それ以外のサブフィールドの集合を第２のサブフィールド群とする。）と、或は「２４，２４，２４，２４，２４，２４，２４，２４，２４，１６，１０，６，４，２，１」となる先頭の１０サブフィールドの輝度重みを「２４」及び「１６」にて構成した計１５サブフィールド（先頭の１０サブフィールドの集合を第１のサブフィールド群とし、それ以外のサブフィールドの集合を第２のサブフィールド群とする。）とすることもできる。
【００９１】
なお、これらの場合にも詳しくは説明しないが、第２のサブフィールド群の各サブフィールドが有する輝度重みの合計が、第１のサブフィールド群に属するサブフィールドが有する最大の輝度重みを超えない値で、第１のサブフィールド群に属するサブフィールドの輝度重みでは表現できない値を第２のサブフィールド群のサブフィールドを組み合わせて表現できるようになっている。
【００９２】
また、第１のサブフィールド群を構成するサブフィールド数よりも少ない回数の初期化を行うようにしさえすれば、そのぶん表示期間を増やし疑似輪郭の発生を低減する効果は得ることができる。
更に、第２のサブフィールド群のサブフィールドの重みを細かく分割し、初期化回数を減らせば、低輝度における画質の向上を図ることができる。
（５） 実施の形態１〜３で入力アナログ映像信号のγ逆補正を行ってからＡＤ変換を行ったが、これに限定されず、ＡＤ変換を行ってからγ逆補正を行うこともできる。
（６） 実施の形態４の評価装置を用いることにより、ＰＤＰに代表される画像表示装置の設計に非常によい指針が供与され、サブフィールドの数、それぞれの輝度重み等を決定することが容易になり、また、できあがった画像表示装置も、疑似輪郭が従来のものに比べて少ないものとなる。
【００９３】
更に、画像評価装置が有する画像評価の機能は、前述した各機能を実行するプログラムによって実現し、これをフレキシブルディスク，ＩＣカード，ＲＯＭカセット等の記録媒体に記録して譲渡，移転等することにより、独立したコンピュータシステムで容易に実施することができる。
（７） 最後に、上記実施の形態１〜４の技術は、ＤＭＤ（デジタル マイクロミラー デバイス）にも同様に適用できる。
【００９４】
【発明の効果】
以上述べて来たように本発明の、前記サブフィールドの輝度重みをＷ１、Ｗ２、．．．、ＷＮとしたときに、０、Ｗ１、Ｗ２、．．．、ＷＮを任意に組み合わせて表現可能な階調値の中から、入力映像信号の動き量に応じて一の階調値を選択する選択手段と、選択された一の階調値を表現するサブフィールドを点灯するサブフィールド点灯手段とを備えた画像表示装置によれば、上記した第１の目的が達成される。
【００９５】
また、同目的は、入力映像信号を画素単位で複数のサブフィールドのオン、オフ情報に変換する変換手段と、表示画面上の各画素が発光セルで構成されているディスプレイと、変換手段で変換されたオン、オフ情報の１ＴＶフィールド分をサブフィールド別に分配すると共に、サブフィールドを順次切り換えて、ディスプレイの各発光セルをオン、オフするものであって、サブフィールドを点灯させる前に行う初期化を（サブフィールド数−１）以下の回数行う表示制御手段とを含み、前記変換手段は、入力映像信号の各レベルに対応して前記複数のサブフィールドのオン、オフ情報を記憶し、そして、このオン、オフ情報は、所定の入力映像信号の範囲では入力映像信号の階調値に比例して発光するサブフィールドが時間方向前方或は後方に延伸していくようなオン、オフ情報である画像表示装置によっても達成される。
【００９６】
更に第２の目的は、評価対象装置において構築されるサブフィールドに関する情報を保持し、入力されてくる映像信号を前記サブフィールド情報によって変換し、各画素毎にどのサブフィールドを点灯させるのかの点灯情報を作成するサブフィールド点灯情報作成手段と、前記サブフィールド点灯情報により仮想的に表示される仮想映像上において一の画素を基準点と設定する基準点設定手段と、映像信号に関連して入力される動きベクトルに従って、前記基準点から単位時間に移動する経路を想定する経路想定手段と、単位時間内の各瞬間瞬間における移動位置周辺に存在する画素の発光量をサブフィールド点灯情報から求める発光量算出手段と、各移動位置での発光量を単位時間の移動経路に渡って積算する積算手段と、積算値から対象装置の画像表示状態の評価情報を得る評価手段とを含む画像評価装置によって達成される。
【００９７】
第３の目的は、入力映像信号の空間周波数成分のうち、高域成分の時間応答を抑制する処理を行うフィルタ手段と、ディスプレイとを備える画像表示装置によって達成される。
【図面の簡単な説明】
【図１】一の実施の形態に係る画像表示装置の構成を示すブロック図である。
【図２】第２符号化部７の構成を示すブロック図である。
【図３】前記画像表示装置における符号化の態様を示す図表である。（ａ）は、第２符号化部の態様を示す図表であり、（ｂ）は、第１符号化部の態様を示す図表である。
【図４】前記画像表示装置における符号化の態様を示す図表である。（ａ）は、第２符号化部の態様を示す図表であり、（ｂ）は、第１符号化部の態様を示す図表である。
【図５】前記画像表示装置における符号化の態様を示す図表である。（ａ）は、第２符号化部の態様を示す図表であり、（ｂ）は、第１符号化部の態様を示す図表である。
【図６】前記画像表示装置における符号化の態様を示す図表である。（ａ）は、第２符号化部の態様を示す図表であり、（ｂ）は、第１符号化部の態様を示す図表である。
【図７】前記画像表示装置の一のフレームメモリの構成を示す図である。
【図８】前記画像表示装置の表示制御部の構成を示すブロック図である。
【図９】前記画像表示装置におけるＰＤＰの発光方式を説明する図である。
【図１０】前記画像表示装置のフィルタ部の構成を示すブロック図である。
【図１１】前記画像表示装置の誤差拡散部及び動き量算出部の構成を示すブロック図である。
【図１２】前記画像表示装置の動き量算出部の出力信号の生成について説明するための図表である。
【図１３】前記画像表示装置の誤差拡散の手法を説明するための模式図である。
【図１４】別な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１５】前記画像表示装置の第４符号化部の符号化の態様を示す図表である。
【図１６】前記画像表示装置におけるＰＤＰの発光方式を説明する図である。
【図１７】更に別な実施の形態の画像表示装置の前記第４符号化部の符号化の態様を示す図表である。
【図１８】前記画像表示装置におけるＰＤＰの発光方式を説明する図である。
【図１９】別な実施の形態の画像評価装置の機能を説明するための機能ブロック図である。
【図２０】前記画像評価装置でのシミュレーションに用いる画像の発光パターンを例示する図である。
【図２１】前記画像評価装置での画像評価方法を説明するための模式図である。
【図２２】前記画像評価装置の動作の一例を示すフローチャートである。
【図２３】前記画像評価装置の動作の一例を示すフローチャートである。
【図２４】前記画像評価装置の動作の一例を示すフローチャートである。
【図２５】画素と当該画素のサブフィールド情報を記憶する際のデータ構造を示す図表である。
【図２６】発光時刻とサブフィールドとの対応を示した図表である。
【図２７】第１符号化部の別な態様を示す図表である。
【図２８】第１符号化部の別な態様を示す図表である。
【図２９】第１符号化部の別な態様を示す図表である。
【図３０】図３（ａ）〜図６（ａ）に相当する第２符号化部の符号化の態様を示す図表である。
【図３１】図３（ａ）〜図６（ａ）に相当する第２符号化部の符号化の態様を示す図表である。
【図３２】図３（ａ）〜図６（ａ）に相当する第２符号化部の符号化の態様を示す図表である。
【図３３】図３（ａ）〜図６（ａ）に相当する第２符号化部の符号化の態様を示す図表である。
【図３４】実施の形態１の変形例でフィルタ部の別な構成を示すブロック図である。
【図３５】従来の画像表示装置を説明するための図であり、所定の画像パターンが、２画素相当平行移動する様子を表す図である。
【図３６】上記画像パターンが平行移動する様子を観測者が追従した時に観られる様子を示している。
【図３７】更に別な従来の画像表示装置を説明するための図であり、図３６に相当する図である。
【符号の説明】
１ フィルタ部
２ γ逆補正部
３ ＡＤ変換部
４ 誤差拡散部
５ 動き量算出部
６ 第１符号化部
７ 第２符号化部
８ 表示制御部
９ ＰＤＰ
１１ ２次元高域通過フィルタ
１２ ２次元低域通過フィルタ
１３ 時間応答低域通過フィルタ１３
１４ 加算部
４１ 加算部
４２ 誤差算出部
４３ａ〜４３ｄ 遅延部
４４ａ〜４４ｄ 係数部
５１ａ，５１ｂ フレームメモリ
５２ 動き量検出部
５３ 傾斜部検出部
５４ 動き量補正部
６０ 変換テーブル
７１ サブフィールド変換部
７２ 書込アドレス制御部
７３ａ，７３ｂ フレームメモリ
８０ 表示ライン制御部
８１ａ，８１ｂ アドレスドライバ
８２ ラインドライバ
１０１ 第３符号化部
１０２ 第４符号化部
２０１ サブフィールド情報設定部
２０２ サブフィールド符号化部
２０３ 基準点設定部
２０４ 経路算出部
２０５ 発光パルス時刻算出部
２０６ 視線位置算出部
２０７ 近傍画素選択部
２０８ 近傍画素係数算出部
２０９ 係数乗算部
２１０ 発光量積算部
７１０ サブフィールド変換テーブル

Claims (6)

1. １ＴＶフィールドを、それぞれ輝度重みを持ったＮ個のサブフィールドを時間順に配列したもので構成し、所望のサブフィールドを点灯して１ＴＶフィールドの映像を多階調表示する画像表示装置であって、
   入力映像信号の動き量を検出する動き検出手段と，
   前記動き検出手段が検出した入力映像信号の動き量の，動きなし及び動きありにおける２以上の段階に対応する複数の符号化出力の組の中から，入力映像信号の動き量に応じて符号化出力の組みを選択し，選択された符号化出力の組の中から入力映像信号の階調値に近い符号化出力を選択する表示信号符号化手段と，
   選択された一の符号化出力に対応してサブフィールドの点灯を制御するサブフィールド駆動手段とを備え，
   前記表示信号符号化手段は入力映像信号の動き量が大きくなるに従って，輝度重みの大きいサブフィールドにおける非点灯/点灯の変化を抑制するような符号化出力の組みを選択し，
   前記動き量検出手段は、これから表示しようとするフレームと前フレームとの同一画素における差分をとり、その差分値に応じて動き量を，動きなし及び動きありにおける２以上の段階に段階付けて検出する動き量検出部と、連続する画像領域で階調値が単調に変化する領域を検出する傾斜部検出部と、動き量検出部で検出した動き量を、傾斜部検出部での検出結果を基に補正する動き量補正部とを備えたことを特徴とする画像表示装置。
2. 前記表示信号符号化手段は、入力映像信号の動き量が小さくなるに従って多くの符号化出力からなる符号化出力の組みの選択を行うことを特徴とする請求項１記載の画像表示装置。
3. 前記表示信号符号化手段は、入力映像信号の動き量が最も大きい場合、Ｗ１≦Ｗ２≦・・・≦ＷＮとしたときに、「０」、「Ｗ１」、「Ｗ１＋Ｗ２」、「Ｗ１＋Ｗ２＋Ｗ３」、．．．、「Ｗ１＋Ｗ２＋Ｗ３＋．．．＋ＷＮ」からなるＮ＋１種類の符号化出力からなる符号化出力の組みを選択することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像表示装置。
4. 符号化出力の組みのうち対応する動き量が最も大きいものは、表示信号の階調値が大きくなると点灯するサブフィールドの分布が単純に広がる関係を満たす符号化出力の組み合わせであることを特徴とする請求項１記載の画像表示装置。
5. 前記画像表示装置は、一の画素に関して入力映像信号の階調値が表示に用いられる階調値となるとき、その差分を周辺の画素に分散する誤差拡散手段を含むことを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の画像表示装置。
6. 前記誤差拡散手段は、入力映像信号の階調値と表示に用いられる階調値との誤差階調値を算出する誤差算出部と、
   前記算出した誤差階調値信号を周辺所定の画素に分散させるべく遅延させる遅延部と、
   分散すべき画素への配分する階調値を決定する係数部と、
   入力映像信号に前記係数部で得られた各画素へ分散する階調値を加算する加算部とを含むことを特徴とする請求項５記載の画像表示装置。

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