JP4103356B2 - ホールド型画像表示装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、表示光の輝度を１フィールド間ほぼ一定に保ちつつ画像を表示する投写型表示装置（プロジェクタ），ＬＣＤ，有機ＥＬ，プラズマディスプレイ，ＬＥＤディスプレイ等のホールド型画像表示装置に関し、特に、画像のエッジ強調を行うホールド型画像表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
投写型表示装置，ＬＣＤ，有機ＥＬ，プラズマディスプレイ，ＬＥＤディスプレイ等、表示光の輝度を１フィールド間ほぼ一定に保ちつつ画像を表示するホールド型画像表示装置は、文献「ホールド型ディスプレイにおける動画表示の画質」、栗田泰市郎 著（映像情報学会技術報告書Ｖｏｌ．２３，Ｎｏ．４０，Ｐ５５〜Ｐ６０）に述べられているように、動画表示の際に「動きボケ」と呼ばれる現象が知覚されるという問題がある。また、液晶プロジェクタの場合、一般に映像信号が６０フレーム／秒（１画面約１６．７ｍｓ）で書き換えられるのに対し、液晶プロジェクタに広く用いられているＴＮモード液晶の応答が中間調間で数十ｍｓのオーダーであるため、液晶のスイッチング応答が遅く、このことも動きボケの一因となっている。
【０００３】
ここで、動きボケとは、視覚上で画像の空間周波数が低下する減少であり、画像中で動きのあった部分に現れる。この動きボケを解決する従来のホールド型画像表示装置として、画像中で動きのあった部分に対し、選択的に空間周波数の高域強調、すなわちエッジ強調を行うものが知られている。このホールド型画像表示装置では、連続する二つの画像フレームを比較し、変化のあった部分を動きのあった部分と判断してエッジ強調を行っている。このホールド型画像表示装置は、ＨＤＴＶ（高品位テレビ），アナログＴＶ等のビデオ系（ＴＶ系）入力、ＰＣ（パーソナルコンピュータ）系入力等、様々な入力ソース（入力系列）を有し、様々な解像度の画像を入力して表示する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来のホールド型画像表示装置によれば、画像フレーム間の差異に基づいて、変化のあった部分全てを動きのあった部分と判断してエッジ強調を行うため、画像ソースのノイズ成分も同時に強調してしまい、表示画像の品質が低下するという問題点があった。特に、ＭＰＥＧ２等、デジタル圧縮を施したデジタル画像ソースを取り扱う場合、動き画像中に圧縮処理に伴うノイズが含まれるため、ノイズ成分強調の影響が顕著となる。
【０００５】
また、上述した従来のホールド型画像表示装置によれば、動画像の割合や圧縮の有無等が異なる様々な入力系列を有し、入力画像の解像度も様々であるにも関わらず、一律のエッジ強調を行うため、入力系列や入力画像の解像度に応じた適切なエッジ強調を行うことができず、表示画像の品質が低下するという問題点があった。
【０００６】
この発明は上記に鑑みてなされたものであって、ノイズ成分の強調を抑えつつエッジ強調を行い、表示画像の品質を向上させることを第１の目的とする。また、この発明は上記に鑑みてなされたものであって、入力系列や入力画像の解像度に応じた適切なエッジ強調を行い、表示画像の品質を向上させることを第２の目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、ホールド型画像表示装置は、表示光の輝度を１フィールド間ほぼ一定に保ちつつ画像を表示するホールド型画像表示装置において、画像フレーム間の差異に基づいて、表示する画像のうち、所定面積以上の変化があった部分を検出する面積検出手段と、前記表示する画像のうち、前記面積検出手段が検出した部分のエッジ強調を行うエッジ強調手段と、前記エッジ強調手段によってエッジ強調された画像を表示する画像表示手段と、を具備するものである。
【０００８】
このホールド型画像表示装置にあっては、面積検出手段が、画像フレーム間の差異に基づいて、表示する画像のうち、所定面積以上の変化があった部分を検出し、エッジ強調手段が、表示する画像のうち、面積検出手段が検出した部分のエッジ強調を行い、画像表示手段が、エッジ強調手段によってエッジ強調された画像を表示する。これにより、ノイズ部分を避けて動きのあった部分のエッジ強調を行う確率が高まる。
【０００９】
また、ホールド型画像表示装置は、表示光の輝度を１フィールド間ほぼ一定に保ちつつ画像を表示するホールド型画像表示装置において、画像フレーム間の絶対値輝度差分を検出する差分検出手段と、前記差分検出手段の検出結果に基づいて、自画素が所定閾値以上の絶対値輝度差分を有し、前記所定閾値以上の絶対値輝度差分を有する他の画素が自画素周辺の所定範囲内に所定個数以上ある画素を検出する画素検出手段と、表示する画像のうち、前記画素検出手段が検出した画素のエッジ強調を行うエッジ強調手段と、前記エッジ強調手段によってエッジ強調された画像を表示する画像表示手段と、を具備するものである。
【００１０】
このホールド型画像表示装置にあっては、差分検出手段が、画像フレーム間の絶対値輝度差分を検出し、画素検出手段が、差分検出手段の検出結果に基づいて、自画素が所定閾値以上の絶対値輝度差分を有し、所定閾値以上の絶対値輝度差分を有する他の画素が自画素周辺の所定範囲内に所定個数以上ある画素を検出し、エッジ強調手段が、表示する画像のうち、画素検出手段が検出した画素のエッジ強調を行い、画像表示手段が、エッジ強調手段によってエッジ強調された画像を表示する。これにより、ノイズ部分を避けて動きのあった部分のエッジ強調を行う確率が高まる。
【００１１】
また、ホールド型画像表示装置は、さらに、前記所定閾値，前記所定範囲および前記所定個数の少なくとも一つを変更する変更手段を具備するものである。
【００１２】
このホールド型画像表示装置にあっては、変更手段が、所定閾値，所定範囲および所定個数の少なくとも一つを変更することによって、ユーザが、適宜エッジ強調の調節を行うことができる。
【００１３】
また、ホールド型画像表示装置は、表示光の輝度を１フィールド間ほぼ一定に保ちつつ画像を表示するホールド型画像表示装置において、画像フレーム間の絶対値輝度差分を検出する差分検出手段と、前記差分検出手段が検出した前記絶対値輝度差分を並べた２次元空間の高周波成分を除去する２次元ローパスフィルタと、前記２次元ローパスフィルタの除去結果に基づいて、所定閾値以上の絶対値輝度差分を有する画素を検出する画素検出手段と、表示する画像のうち、前記画素検出手段が検出した画素のエッジ強調を行うエッジ強調手段と、前記エッジ強調手段によってエッジ強調された画像を表示する画像表示手段と、を具備するものである。
【００１４】
このホールド型画像表示装置にあっては、差分検出手段が、画像フレーム間の絶対値輝度差分を検出し、２次元ローパスフィルタが、差分検出手段が検出した絶対値輝度差分を並べた２次元空間の高周波成分を除去し、画素検出手段が、２次元ローパスフィルタの除去結果に基づいて、所定閾値以上の絶対値輝度差分を有する画素を検出し、エッジ強調手段が、表示する画像のうち、画素検出手段が検出した画素のエッジ強調を行い、画像表示手段が、エッジ強調手段によってエッジ強調された画像を表示する。これにより、ノイズ部分を避けて動きのあった部分のエッジ強調を行う確率が高まる。
【００１５】
また、ホールド型画像表示装置は、表示光の輝度を１フィールド間ほぼ一定に保ちつつ画像を表示するホールド型画像表示装置において、画像フレーム間の絶対値輝度差分を検出する差分検出手段と、前記差分検出手段が検出した前記絶対値輝度差分を並べた２次元空間の高周波成分を除去する２次元ローパスフィルタと、前記２次元ローパスフィルタの除去結果に基づいて、画素ごとのエッジ強調のゲインを決定するゲイン決定手段と、前記ゲイン決定手段による決定に基づいてエッジ強調を行うエッジ強調手段と、前記エッジ強調手段によってエッジ強調された画像を表示する画像表示手段と、を具備するものである。
【００１６】
このホールド型画像表示装置にあっては、差分検出手段が、画像フレーム間の絶対値輝度差分を検出し、２次元ローパスフィルタが、差分検出手段が検出した絶対値輝度差分を並べた２次元空間の高周波成分を除去し、ゲイン決定手段が、２次元ローパスフィルタの除去結果に基づいて、画素ごとのエッジ強調のゲインを決定し、エッジ強調手段が、ゲイン決定手段による決定に基づいてエッジ強調を行い、画像表示手段が、エッジ強調手段によってエッジ強調された画像を表示する。これにより、ノイズ部分を避けて動きのあった部分のエッジ強調を行う確率が高まる。
【００１７】
また、ホールド型画像表示装置は、さらに、前記所定範囲内の前記他の画素数に基づいて前記画素ごとのエッジ強調のゲインを決定するゲイン決定手段を具備し、前記エッジ強調手段が、前記ゲイン決定手段による決定に基づいてエッジ強調を行うものである。
【００１８】
このホールド型画像表示装置にあっては、ゲイン決定手段が、所定範囲内の他の画素数に基づいて画素ごとのエッジ強調のゲインを決定し、エッジ強調手段が、ゲイン決定手段による決定に基づいてエッジ強調を行う。これにより、さらに適切なエッジ強調を行うことができる。
【００１９】
また、ホールド型画像表示装置は、さらに、画像の入力系列を選択して設定する入力系列設定手段と、前記入力系列設定手段による設定に基づいて前記エッジ強調手段によるエッジ強調のゲインを決定するゲイン決定手段と、を具備するものである。
【００２０】
このホールド型画像表示装置にあっては、入力系列設定手段が、画像の入力系列を選択して設定し、ゲイン決定手段が、入力系列設定手段による設定に基づいてエッジ強調のゲインを決定する。これにより、入力系列に応じた適切なエッジ強調を行うことができる。
【００２１】
また、ホールド型画像表示装置は、さらに、入力画像の解像度を検出する解像度検出手段と、前記解像度検出手段の検出結果に基づいて前記エッジ強調手段によるエッジ強調のゲインを決定するゲイン決定手段と、を具備するものである。
【００２２】
このホールド型画像表示装置にあっては、解像度検出手段が、入力画像の解像度を検出し、ゲイン決定手段が、解像度検出手段の検出結果に基づいてエッジ強調のゲインを決定する。これにより、入力画像の解像度に応じた適切なエッジ強調を行うことができる。
【００２３】
また、ホールド型画像表示装置は、表示光の輝度を１フィールド間ほぼ一定に保ちつつ画像を表示するホールド型画像表示装置において、画像フレーム間の差異に基づいて、表示する画像のうち動きがあった部分を検出する動き検出手段と、前記表示する画像のうち、前記動き検出手段が検出した部分のエッジ強調を行うエッジ強調手段と、画像の入力系列を選択して設定する入力系列設定手段と、前記入力系列設定手段による設定に基づいて前記エッジ強調手段によるエッジ強調のゲインを決定するゲイン決定手段と、前記エッジ強調手段によってエッジ強調された画像を表示する画像表示手段と、を具備するものである。
【００２４】
このホールド型画像表示装置にあっては、入力系列設定手段が、画像の入力系列を選択して設定し、ゲイン決定手段が、前記入力系列設定手段による設定に基づいて前記エッジ強調手段によるエッジ強調のゲインを決定し、動き検出手段が、画像フレーム間の差異に基づいて、表示する画像のうち動きがあった部分を検出し、エッジ強調手段が、表示する画像のうち、動き検出手段が検出した部分のエッジ強調を行い、画像表示手段が、エッジ強調手段によってエッジ強調された画像を表示する。これにより、入力系列に応じた適切なエッジ強調を行うことができる。
【００２５】
また、にかかるホールド型画像表示装置は、表示光の輝度を１フィールド間ほぼ一定に保ちつつ画像を表示するホールド型画像表示装置において、画像フレーム間の差異に基づいて、表示する画像のうち動きがあった部分を検出する動き検出手段と、前記表示する画像のうち、前記動き検出手段が検出した部分のエッジ強調を行うエッジ強調手段と、入力画像の解像度を検出する解像度検出手段と、前記解像度検出手段の検出結果に基づいて前記エッジ強調手段によるエッジ強調のゲインを決定するゲイン決定手段と、前記エッジ強調手段によってエッジ強調された画像を表示する画像表示手段と、を具備するものである。
【００２６】
このホールド型画像表示装置にあっては、解像度検出手段が、入力画像の解像度を検出し、ゲイン決定手段が、解像度検出手段の検出結果に基づいてエッジ強調手段によるエッジ強調のゲインを決定し、動き検出手段が、画像フレーム間の差異に基づいて、表示する画像のうち動きがあった部分を検出し、エッジ強調手段が、表示する画像のうち、動き検出手段が検出した部分のエッジ強調を行い、画像表示手段が、エッジ強調手段によってエッジ強調された画像を表示する。これにより、入力画像の解像度に応じた適切なエッジ強調を行うことができる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下に、この発明の実施の形態を、添付の図面を参照して詳細に説明する。なお、この実施の形態によってこの発明が限定されるものではない。
以下の実施の形態では、次の（１）または（２）に示すような表示単位（画素）を備えた表示装置を「ホールド型画像表示装置」とする。（１）表示単位（画素）のそれぞれが、各々の画像信号（輝度信号）を１フィールド（または１フレーム）期間保持し、この保持された画像信号（輝度信号）に基づいて光を射出、または変調する。（２）一つの表示単位（画素）が、少なくとも１フィールド（または１フレーム）期間、同じ画像信号（輝度信号）に基づいて光を射出または変調し続ける。
【００２８】
（実施の形態１）
この発明の実施の形態１では、連続する二つの画像フレーム間の差異に基づいて、表示する画像のうち、所定面積以上の変化があった部分を検出し、その部分にエッジ強調を行い、また、このエッジ強調のゲインαを、画像の入力系列および解像度に応じて決定する液晶プロジェクタを例に挙げて説明する。図１は、この発明の実施の形態１にかかる液晶プロジェクタの概略構成を示すブロック図である。
【００２９】
実施の形態１の液晶プロジェクタは、映像信号変換回路２と、液晶ディスプレイ駆動回路６と、液晶ディスプレイパネル９と、フレームメモリ１と、リモコン制御部４と、ＣＰＵ５と、照明光学系１０と、投写光学系８と、を備えている。映像信号変換回路２，リモコン制御部４，ＣＰＵ５および液晶ディスプレイ駆動回路６は、バス１１に接続されている。液晶ディスプレイパネル９は、照明光学系１０によってほぼ均一に照明されており、液晶ディスプレイパネル９に表示された画像は、投写光学系８によって投写スクリーン７上に投写される。なお、図１では、照明光学系１０および投写光学系８を簡略化して示している。
【００３０】
映像信号変換回路２は、入力されたアナログ画像信号ＡＶ１をＡＤ変換し、ＡＤ変換した画像データをフレームメモリ１に書き込み、またフレームメモリ１からの画像データの読み出すとともに、画像のエッジ強調を行い、エッジ強調した画像データＤＶ２を出力する。アナログ画像信号ＡＶ１としては、たとえば、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）から出力されたコンピュータ画面表示用のＲＧＢ信号や、ビデオレコーダやテレビ（ＴＶ）から出力された動画表示用のコンポジット画像信号等の画像信号が供給される。
【００３１】
映像信号変換回路２から出力された画像データＤＶ２は、液晶ディスプレイパネル駆動回路６に供給される。液晶ディスプレイパネル駆動回路６は、供給された画像データＤＶ２に応じて、液晶ディスプレイパネル９に画像を表示する。液晶ディスプレイパネル９に表示された画像は、投写光学系８および照明光学系１０を用いて投写スクリーン７上に投写される。すなわち、照明光学系１０によって液晶ディスプレイパネル９に入射した光が、液晶ディスプレイパネル９に与えられた画像データに従って変調され、液晶ディスプレイパネル９からの出射光が投写光学系８によって投写スクリーン７上に投写される。
【００３２】
リモコン制御部４は、ユーザが操作するリモコン３からの指令に基づいて、種々の制御を行う。リモコン制御部４が行う制御としては、たとえば、後述するエッジ強調処理に関するパラメータの制御がある。ＣＰＵ５は、液晶プロジェクタの各部を制御する。ＣＰＵ５が行う制御としては、たとえば、ＰＣ系，ＨＤＴＶ系，ＮＴＳＣ系等、入力系列の切替制御がある。ＣＰＵ５は、表示に用いる入力系列を選択し、選択した入力系列を通知する入力系列情報を映像信号変換回路２に出力する。ＣＰＵ５は、たとえば、リモコン３の操作に応じてリモコン制御部４が出力する信号に基づいて入力系列の選択を行ってもよいし、コネクタ差込検出を行う図示しない検出部の検出結果に基づいて入力系列の選択を行ってもよい。
【００３３】
図２は、図１に示した映像信号変換回路２の概略構成を示すブロック図である。映像信号変換回路２は、同期分離部１２および１３と、ＡＤ変換部１４と、解像度検出部１５と、ビデオプロセッサ１７と、を備えている。同期分離部１２は、ＨＤＴＶ系のコンポジット画像信号Ｓｉｇ１を同期信号ＳＹＮＣ１とコンポーネント画像信号（同期信号を含まないアナログ画像信号）とに分離して出力する。また、同期分離部１３は、ＮＴＳＣ系のコンポジット画像信号Ｓｉｇ２を同期信号ＳＹＮＣ２とコンポーネント画像信号とに分離して出力する。これらのコンポーネント画像信号は、ＲＧＢの３色の画像を表す三つの色信号で構成されている。
【００３４】
なお、ＰＣ系のＲＧＢ信号Ｓｉｇ３については、別途、同期信号ＳＹＮＣ３が入力されるため、同期分離部を用いる必要はない。ＡＤ変換部１４は、ＲＧＢ信号Ｓｉｇ３ならびに同期分離部１２および１３から出力されたコンポーネント画像信号を入力し、ＡＤ変換部１４内の図示しない複数のＡＤ変換器によって、色信号ごとに画像データＤＶ１に変換する。なお、複数のＡＤ変換器によるＡＤ変換のタイミングは、各同期信号ＳＹＮＣ１〜ＳＹＮＣ３に基づいてビデオプロセッサ１７内部で生成されるドットクロックＤＣＬＫによって制御される。
【００３５】
解像度検出部１５は、各系列の同期信号ＳＹＮＣ１〜ＳＹＮＣ３を入力し、入力した同期信号ＳＹＮＣ１〜ＳＹＮＣ３に基づいて、入力画像の解像度を検出する。そして、解像度検出部１５は、同期信号ＳＹＮＣ１〜ＳＹＮＣ３および入力画像の解像度を示す解像度情報Ｉ１をビデオプロセッサ１７に出力する。ビデオプロセッサ１７は、ＡＤ変換部１４からの画像データＤＶ１を入力し、フレームメモリ１への画像データの書込制御や読出制御を行う。また、ビデオプロセッサ１７は、解像度検出部１５からの解像度情報Ｉ１、ＣＰＵ５からの入力系列情報Ｉ２、およびリモコン制御部４からの制御信号を入力し、入力系列の切替えやエッジ強調処理を行う。
【００３６】
図３は、図２に示したビデオプロセッサ１７の概略構成を示すブロック図である。ビデオプロセッサ１７は、第１処理部１８および第２処理部１９を備えている。第１処理部１８は、画像データＤＶ１を入力し、フレームメモリ１への画像データの書込制御や読出制御を行い、画像データＤＶ３を出力する。第２処理部１９は、画像データＤＶ３を入力するとともに、解像度検出部１５からの解像度情報Ｉ１、ＣＰＵ５からの入力系列情報Ｉ２、およびリモコン制御部４からの制御信号を入力し、入力系列の切替えやエッジ強調処理を行う。
【００３７】
図４は、図３に示した第２処理部１９の概略構成を示すブロック図である。第２処理部１９は、入力系列切替部２０と、面積検出部２１と、遅延部２２と、ゲイン決定部２３と、加算器２４と、乗算器２５と、ハイパスフィルタ（ＨＰＦ）２６と、を備えている。入力系列切替部２０は、第１処理部１８からの画像データＤＶ３を入力し、入力系列情報Ｉ２に応じて、画像データＤＶ３に含まれるいずれかの入力系列（ＰＣ系，ＨＤＴＶ系またはＮＴＳＣ系）の画像データを選択して出力する。
【００３８】
なお、入力切替制御部１４ａは、ＡＤ変換部１４内に設けてもよいし、映像信号変換回路２の入力部分、すなわち、映像信号変換回路２の内部に設けられ同期分離部１２，同期分離部１３，ＡＤ変換部１４および解像度検出部１５それぞれの前段階に設けてもよい。入力切替制御部を映像信号変換回路２の入力部分に設ける場合は、ＨＤＴＶ系とＮＴＳＣ系とで同期分離部を共通化することができる。すなわち、ＨＤＴＶ系およびＮＴＳＣ系共通の同期分離部を一つだけ設ければよい。面積検出部２１は、入力系列切替部２０からの画像データを入力するとともにフレームメモリ１から一つ前の画像データを入力し、これらの画像データ（画像フレーム）間の差異に基づいて、表示する画像のうち、所定面積以上の変化があった部分を画像の動き部分（動きがあった部分）として検出する。
【００３９】
所定面積未満の変化があった部分は、ノイズであると判断される。なお、面積検出部２１は、面積に関わらず、画像フレーム間の絶対値輝度差分が所定閾値以上あった部分を全て動き部分として検出してもよい。ゲイン決定部２３は、エッジ強調のゲインと画像の入力系列および解像度とを対応させた後述するＬＵＴ（Ｌｏｏｋ Ｕｐ Ｔａｂｌｅ）を有し、面積検出部２１が検出した部分に対するエッジ強調のゲインを、解像度情報Ｉ１および入力系列情報Ｉ２に応じて決定する。面積検出部２１が検出した部分以外のゲインは「０」となる。また、ゲイン決定部２３は、解像度情報Ｉ１および入力系列情報Ｉ２に応じてＨＰＦ２６のフィルタ特性を変化させてもよい。
【００４０】
ＨＰＦ２６は、入力系列切替部２０からの画像データを入力し、画像の高周波部分、すなわちエッジ部分を通過させる。乗算器２５は、ＨＰＦを通過した画像のエッジ部分に対し、ゲイン決定部２３が決定したゲインを掛け合わせる。これにより、エッジ強調部分のデータが生成される。加算器２４は、乗算器からのデータを遅延部２２からの画像データに足し合わせる。これにより、エッジ強調された画像データＤＶ２が生成される。遅延部２２は、入力系列切替部２０からの画像データを遅延させて加算器２４に出力し、加算器２４による加算のタイミングを調整する。
【００４１】
図５は、図４に示した面積検出部２１の概略構成を示すブロック図である。面積検出部２１は、絶対値輝度差分算出部２７と、２値化部２８と、画素検出部２９と、を備えている。絶対値輝度差分算出部２７は、入力系列切替部２０からの画像データを入力するとともにフレームメモリ１から一つ前の画像データを入力し、これらの画像フレーム間の絶対値輝度差分を算出する。すなわち、連続する画像データ間の輝度差の絶対値を算出する。２値化部２８は、絶対値輝度差分算出部２７が算出した絶対値輝度差分を入力し、所定の閾値を用いて２値化する。すなわち、所定の閾値以上の部分は画像に変化があった部分であると判断して値「１」とし、所定の閾値未満の部分は画像に変化がなかった部分であると判断して値「０」とする。
【００４２】
また、２値化部２８は、リモコン制御部４からの制御信号に基づいて閾値を変更する。ユーザは、リモコン３を操作して所望の閾値を設定することができる。画素検出部２９は、２値化部２８からの２値化されたデータを入力し、値「１」を有する画素であって、その周辺の所定範囲内に値「１」を有する画素が所定個数以上ある画素を検出する。また、画素検出部２９は、リモコン制御部４からの制御信号に基づいて該所定範囲および該所定個数を変更する。ユーザは、リモコン３を操作して所望の所定範囲および所定個数を設定することができる。
【００４３】
図６は、実施の形態１にかかる画素検出部２９が有する画素計数回路の概略構成を示すブロック図である。画素検出部２９が有する画素計数回路は、四つの画素遅延素子３１〜３４と、５入力加算器３９および４０と、４本のライン遅延素子（ラインメモリ）３５〜３８と、を備えている。四つの画素遅延素子３１〜３４および５入力加算器３９は、２値化部２８からの２値画素像の水平方向５画素分の加算演算行う。４本のライン遅延素子３５〜３８および５入力加算器４０は、２値画素像の水平方向５ライン分の加算を行う。
【００４４】
これにより、２値画素像の５×５の範囲において値「１」をとる画素数を計数することができる。また、このようなハードウェア構成をとることによって、メモリアクセスを並列に行うことができ、実時間処理が可能となる。また、画素遅延素子３１〜３４およびライン遅延素子３５〜３８は、リモコン制御部４からの制御信号に応じてＯＮ／ＯＦＦする。これにより、３×３等、画素をカウントする範囲を変更することができる。なお、この例では、最大５×５の範囲内の画素数を計数する例を挙げたが、画素遅延素子およびライン遅延素子を増加させて５×５以上の範囲内の画素数を計数できるようにしてもよい。
【００４５】
図７は、図４に示したＨＰＦ２６の概略構成を示すブロック図である。ＨＰＦ２６は、たとえば、最大５タップ×５タップのプログラマブルな２次元ＨＰＦ回路である。ＨＰＦ２６は、四つの画素遅延素子４１〜４４と、乗算器４５〜４９および５５〜５９（係数ｋｈ０〜ｋｈ４およびｋｖ０〜ｋｖ４）と、５入力加算器５０および６０と、４本のライン遅延素子５１〜５４と、を備えている。乗算器４５〜４９および５５〜５９は、ゲイン決定部２３からの制御信号に応じて係数ｋｈ０〜ｋｈ４およびｋｖ０〜ｋｖ４を変更する。
【００４６】
これらの係数は、ゲイン決定部２３の後述するＬＵＴによってデジタル情報として与えられる。乗算器４５〜４９および５５〜５９の係数ｋｈ０〜ｋｈ４およびｋｖ０〜ｋｖ４を変更することによって、ＨＰＦ２６の特性およびタップ数を変更することができる。たとえば、乗算器４５〜４９および５５〜５９の係数ｋｈ０〜ｋｈ４およびｋｖ０〜ｋｖ４をそれぞれ式（１）のように設定することによって、３タップ×３タップの２次元ＨＰＦを得ることができる。
【００４７】
ｋｈ０＝０，ｋｈ１＝−０．５，ｋｈ２＝１，ｋｈ３＝−０．５，ｋｈ４＝０，ｋｖ０＝０，ｋｖ１＝−０．５，ｋｖ２＝１，ｋｖ３＝−０．５，ｋｖ４＝０式（１）
また、このようなハードウェア構成をとることによって、メモリアクセスを並列に行うことができ、実時間処理が可能となる。なお、この例では、最大５タップ×５タップのプログラマブルな２次元ＨＰＦ回路を例に挙げたが、画素遅延素子，乗算器およびライン遅延素子を増加させて５タップ×５タップ以上のＨＰＦを構成することもできる。
【００４８】
図８は、実施の形態１にかかるゲイン決定部２３のＬＵＴの一例を示す図表である。ゲイン決定部２３のＬＵＴは、ＰＣ系，デジタルＴＶ（ＨＤＴＶ）系，アナログＴＶ（ＮＴＳＣ）系等の入力系列およびＶＧＡ（６４０×４８０），ＸＧＡ（１０２４×７６８），ＳＸＧＡ（１２８０×１０２４），４８０ｉ（７２０×４８０），７２０ｐ（１２８０×７２０），１０８０ｉ（１９２０×１０８０），ＮＴＳＣ（７６８×４８５等）等の解像度に対応させて、ＨＰＦ２６の係数ｋｈ０〜ｋｈ４およびｋｖ０〜ｋｖ４ならびにエッジ強調のゲインαを規定している。ここで、画像の入力系列とゲインαとの関係について述べる。
【００４９】
デジタルＴＶ系やアナログＴＶ系等のＴＶ系とＰＣ系とを比較した場合、ＴＶ系では、動画を取り扱うことが多いので、ゲインαを高くして、動きぼけ改善効果を高くする。一方、ＰＣ系では、静止画を取り扱うことが多いので、ゲインαを低くして、ノイズ増加などの弊害を抑える。また、デジタルＴＶ系とアナログＴＶ系とをほぼ同様の解像度で比較した場合、ＭＰＥＧ２などのデジタル圧縮が施されたデジタルＴＶ系は、デジタル圧縮を行わないアナログ系に比してゲインを低くする。これは、デジタル圧縮によって生じるブロック歪み等のノイズ成分を高域強調によって強調してしまうのを抑えるためである。なお、一般的なアナログ系はＮＴＳＣであるが、業務用等の専用用途で用いられる高解像度のベースバンドアナログ映像を含めてもよい。
【００５０】
つぎに、入力画像の解像度とゲインαおよびＨＰＦ２６の特性との関係について述べる。入力画像の解像度とディスプレイ解像度（液晶ディスプレイパネル９の解像度）とが一致または近似している場合、すなわち、これらの解像度の差が所定値以内である場合、これらの解像度の差が所定値以上となる場合に比してＨＰＦ２６のピーク周波数を高くするとともにゲインαを高くする。これは、これらの解像度の差が所定値以上となる場合と異なり、スケーリング（解像度変換）による画像劣化成分を持っていないため、高域強調による弊害が少ないからである。
【００５１】
一方、入力画像の解像度がディスプレイ解像度に比して所定値以上大きい場合、これらの解像度が一致または近似している場合に比してゲインαを低くするとともにＨＰＦのピーク周波数を下げる。これは、折り返し歪み等の解像度変換による妨害を高域強調によって強調してしまうのを抑えるためである。また、入力画像の解像度がディスプレイ解像度に比して所定値以上小さい場合、これらの解像度が一致または近似している場合に比してゲインαを低くするとともにＨＰＦのピーク周波数を下げる。これは、画像輪郭部のギザギザ等の解像度変換による妨害を高域強調によって強調してしまうのを抑えるためである。
【００５２】
なお、ここでは、ディスプレイ解像度を１２８０×７２０としている。ＬＵＴの実体は、ＲＯＭである。解像度情報Ｉ１および入力系列情報Ｉ２が示す画像の解像度および入力系統に応じて、ＨＰＦ２６の水平特性および垂直特性は、図９〜図１１のように変化する。この特性によるＨＰＦ２６の処理のあと、ＨＰＦ２６を通過したデータは、乗算器２５によってさらにゲインαがかけられる。
【００５３】
なお、面積検出部２１は、この発明の動き検出手段および面積検出手段に対応し、絶対値輝度差分算出部２７は、この発明の差分検出手段に対応し、リモコン制御部４は、この発明の変更手段に対応し、ＣＰＵ５は、この発明の入力系列設定手段に対応し、加算器２４，乗算器２５およびＨＰＦ２６は、この発明のエッジ強調手段に対応し、液晶ディスプレイ駆動回路６，投写光学系８，液晶ディスプレイパネル９および照明光学系１０は、この発明の画像表示手段に対応する。
【００５４】
以上の構成において、実施の形態１の動作について図を参照して説明する。図１２は、実施の形態１にかかる絶対値輝度差分検出部２７の動作を説明する説明図である。たとえば、図１２（ａ）に示すように、任意の画像フレームＰ−ａに図形６１およびノイズＮ１〜Ｎ３が含まれており、図１２（ｂ）に示すように、画像フレームＰ−ａの次の画像フレームＰ−（ａ＋１）に図形６２およびノイズＮ４〜Ｎ６が含まれているとする。なお、図形６２は、図形６１が右に移動したものである。絶対値輝度差分検出部２７は、画像フレームＰ−１内の各画素の輝度と画像フレームＰ−（ａ＋１）内の各画素の輝度との差分の絶対値を算出する。
【００５５】
絶対値輝度差分検出部２７の算出結果は、図１２（ｃ）に示すように、図形６１，６２による２値画素像６３とともにノイズＮ１〜Ｎ３およびＮ４〜Ｎ６による２値画素像Ｎ１１〜Ｎ１６を含む。２値画素像Ｎ１１〜Ｎ１６は、ノイズ部分であって、エッジ強調すべきでない部分である。ここで、動き部分であるエッジ強調すべき２値画素像６３は、かたまって存在し、大きい面積を有するのに対し、ノイズ部分であるエッジ強調すべきでない２値画素像Ｎ１１〜Ｎ１６は、散在し、小さい面積である。画素検出部２９は、この面積差を利用して２値画素像Ｎ１１〜Ｎ１６をエッジ強調対象から除外する。
【００５６】
図１３は、実施の形態１にかかる画素検出部２９の動作を説明する説明図である。画素検出部２９は、絶対値輝度差分検出部２７が検出した絶対値輝度差分値を並べた２次元空間で、所定範囲をスイープさせながら、所定範囲内にある値「１」の画素のカウントを順次行っていく。２値画素像Ｎ１１〜Ｎ１６の画素は、その周囲の所定範囲内にある値「１」の画素数が少ない（図１３のＡ１参照）。一方、２値画素像６３の画素は、その周囲の所定範囲内にある値「１」の画素数が多い（図１３のＡ２参照）。たとえば、ある画素が値「１」であって、その周囲５×５範囲内にある値「１」の画素数が１３以上であれば、その画素は、２値画素像６３に含まれていると判断する。
【００５７】
図１４は、実施の形態１にかかる画素検出部２９の処理手順を示すフローチャートである。画素検出部２９は、値「１」の画素があると、まず、その周囲の所定範囲内の画素数をカウントし（Ｓ１）、所定の閾値以上か否かを判定する（Ｓ２）。所定の閾値未満であれば、ノイズ部分であると判断し（Ｓ４）、所定の閾値以上であれば、画像の動き部分であると判断してゲイン決定部２３に通知する（Ｓ３）。ゲイン決定部２３は、面積検出部２９で画像の動き部分であると判断された画素のゲインαを決定する。ノイズ部分や他の部分の画素のゲインは「０」となる。
【００５８】
前述したように、実施の形態１によれば、面積検出部２１が、画像フレーム間の差異に基づいて、表示する画像のうち、所定面積以上の変化があった部分を検出し、加算部２４，乗算部２５およびＨＰＦ２６が、表示する画像のうち、面積検出部２１が検出した部分のエッジ強調を行い、液晶ディスプレイ駆動回路６，投写光学系８，液晶ディスプレイパネル９および照明光学系１０が、エッジ強調された画像を表示する。これにより、ノイズ部分を避けて動きのあった部分のエッジ強調を行う確率が高まるため、ノイズ成分の強調を抑えつつエッジ強調を行い、表示画像の品質を向上させることができる。
【００５９】
（実施の形態２）
この発明の実施の形態２は、実施の形態１において、第２処理部１９に代えて、絶対値輝度差分を２値化した値が「１」の画素（以下、単に値「１」の画素という）のゲインαを、その画素周囲の所定範囲内に存在する値「１」の画素数に基づいて決定する第２処理部を設けたものである。図１５は、この発明の実施の形態２にかかる第２処理部７１の概略構成を示すブロック図である。なお、実施の形態１と同一構成の部分については、図４と同一の符号を付している。
【００６０】
実施の形態２の第２処理部７１は、実施の形態１の第２処理部１９において、面積検出部２１に代えて、値「１」の画素の周囲の所定範囲内に存在する値「１」の画素数をゲイン決定部７３に通知する面積検出部７２を備え、ゲイン決定部２３に代えて、面積検出部７２から通知された画素数に応じて各画素のゲインαを決定するゲイン決定部７３を備えている。面積検出部７２は、実施の形態１の面積検出部２１と同様の構成を備え、同様に動作するが、値「１」の画素の周囲の所定範囲内に存在する値「１」の画素数をゲイン決定部７３に通知する。
【００６１】
ゲイン決定部７３は、実施の形態１のゲイン決定部２３と同様の構成を備え、同様に動作するが、面積検出部７２から通知された画素数に応じて各画素のゲインαを決定する。図１６は、実施の形態２にかかるゲイン決定部７３のＬＵＴの一例を示す図表である。ゲイン決定部７３のＬＵＴは、画像の入力系列および解像度とゲインαとを対応させるのではなく、値「１」の画素の周囲の所定範囲内に存在する値「１」の画素数とその画素のゲインαとを対応させている。
【００６２】
たとえば、この画素数が０〜９個の場合はゲインα＝０とし、画素数が１０〜１４個の場合はゲインα＝０．５とし、画素数が１０〜２４個の場合は、ゲインα＝０．７とし、画素数が２５個の場合は、ゲインα＝１とする。あるいは、画像の入力系列および解像度ならびに画素数とゲインαとを対応させてもよい。これにより、乗算器２５において、値「１」の画素の周囲の所定範囲内に存在する値「１」の画素数に応じたゲインαがその画素に与えられる。他の構成および動作は、実施の形態１と同じである。
【００６３】
前述したように、実施の形態２によれば、ゲイン決定部７３が、所定範囲内の他の画素数に基づいて画素ごとのエッジ強調のゲインαを決定し、加算部２４，乗算部２５およびＨＰＦ２６が、ゲイン決定部７３による決定に基づいてエッジ強調を行う。これにより、さらに適切なエッジ強調を行うことができる。
【００６４】
（実施の形態３）
この発明の実施の形態３は、実施の形態１において、面積検出部が絶対値輝度差分を並べた２次元空間の高周波成分を除去することによって、画像の動き部分を検出するものである。図１７は、この発明の実施の形態３にかかる第２処理部８１の概略構成を示すブロック図である。なお、実施の形態１と同一構成の部分については、図４と同一の符号を付している。実施の形態３の第２処理部８１は、実施の形態１の第２処理部１９において、面積検出部２１に代えて、絶対値輝度差分を並べた２次元空間の高周波成分を除去することによって、画像の動き部分を検出する面積検出部８２を備えている。
【００６５】
図１８は、実施の形態３にかかる面積検出部８２の概略構成を示すブロック図である。なお、実施の形態１と同一構成の部分については図５と同一の符号を付している。面積検出部８２は、実施の形態１の面積検出部８２において、２値化部２８および画素検出部２９に代えて、２次元ローパスフィルタ（２次元ＬＰＦ）８４および２値化部８５を設けたものである。２次元ＬＰＦ８４は、絶対値輝度差分算出部２７が算出した絶対値輝度差分を入力し、この絶対値輝度差分を並べた２次元空間の高周波成分を除去する。
【００６６】
これにより、面積の小さい高周波成分であるノイズ部分が除去され、面積の大きい動き部分が残る。また、２次元ＬＰＦ８４は、リモコン制御部４からの制御信号に基づいて特性を変更する。ユーザは、リモコン３を操作して所望のＬＰＦ特性を設定することができる。２値化部８５は、２次元ＬＰＦ８４を通過したデータを入力し、所定の閾値を用いて２値化する。すなわち、所定の閾値以上の部分は画像に変化があった部分であると判断して値「１」とし、所定の閾値未満の部分は画像に変化がなかった部分であると判断して値「０」とする。
【００６７】
また、２値化部８５は、リモコン制御部４からの制御信号に基づいて閾値を変更する。ユーザは、リモコン３を操作して所望の閾値を設定することができる。また、画像の動き部分についても２次元ＬＰＦ８４によってある程度削られるため、これを補うように、２値化部８５が、値「１」の部分を所定量広げた部分も値「１」にしてもよい。なお、２値化部８５は、この発明の画素検出手段に対応する。他の構成および動作は実施の形態１と同じである。
【００６８】
前述したように実施の形態３によれば、絶対値輝度差分算出部２７が、画像フレーム間の絶対値輝度差分を検出し、２次元ＬＰＦ８４が、絶対値輝度差分算出部２７が検出した絶対値輝度差分を並べた２次元空間の高周波成分を除去し、２値化部８５が、２次元ローパスフィルタの除去結果に基づいて、所定閾値以上の絶対値輝度差分を有する画素を検出し、加算器２４，乗算器２５およびＨＰＦ２６が、表示する画像のうち、２値化部８５が検出した画素のエッジ強調を行い、液晶ディスプレイ駆動回路６，投写光学系８，液晶ディスプレイパネル９および照明光学系１０が、エッジ強調された画像を表示する。これにより、ノイズ部分を避けて動きのあった部分のエッジ強調を行う確率が高まるため、ノイズ成分の強調を抑えつつエッジ強調を行い、表示画像の品質を向上させることができる。
【００６９】
（実施の形態４）
この発明の実施の形態４は、実施の形態３において、面積検出部で２値化を行わず、２次元ＬＰＦ８４を通った絶対値輝度差分をそのままゲイン決定部に出力し、ゲイン決定部が、この絶対値輝度差分に応じたゲインαを決定するようにしたものである。図１９は、この発明の実施の形態４にかかる第２処理部の概略構成を示すブロック図である。なお、実施の形態３と同一構成の部分については図１７と同一の符号を付している。
【００７０】
実施の形態４の第２処理部９１は、実施の形態３の第２処理部８１において、面積検出部８２に代えて、２次元ＬＰＦ８４を通った絶対値輝度差分をそのままゲイン決定部９３に出力する面積検出部９２を備え、ゲイン決定部２３に代えて、面積検出部９２からの絶対値輝度差分に応じたゲインαを決定するゲイン決定部９３を備えている。図２０は、実施の形態４にかかる面積検出部９２の概略構成を示すブロック図である。なお、実施の形態３と同一構成の部分については図１８と同一の符号を付している。
【００７１】
実施の形態４の面積検出部９２は、実施の形態３の面積検出部８２において、２値化部８５を省き、２次元ＬＰＦ８４を通った絶対値輝度差分をそのままゲイン決定部９３に出力するようにしたものである。図２１は、実施の形態４にかかるゲイン決定部９３のＬＵＴの一例を示す図表である。ゲイン決定部９３は、図２１に示すような、絶対値輝度差分とゲインαとを対応させたＬＵＴを有し、面積検出部９２からの絶対値輝度差分に応じて、画素ごとのゲインαを決定する。他の構成および動作は実施の形態３と同じである。
【００７２】
前述したように、実施の形態４によれば、絶対値輝度差分算出部２７が、画像フレーム間の絶対値輝度差分を検出し、２次元ＬＰＦ８４が、絶対値輝度差分算出部２７が検出した絶対値輝度差分を並べた２次元空間の高周波成分を除去し、ゲイン決定部９３が、２次元ＬＰＦ８４の除去結果に基づいて、画素ごとのエッジ強調のゲインを決定し、加算器２４，乗算器２５およびＨＰＦ２６が、ゲイン決定部９３による決定に基づいてエッジ強調を行い、液晶ディスプレイ駆動回路６，投写光学系８，液晶ディスプレイパネル９および照明光学系１０が、エッジ強調された画像を表示する。これにより、ノイズ部分を避けて動きのあった部分のエッジ強調を行う確率が高まるため、ノイズ成分の強調を抑えつつエッジ強調を行い、表示画像の品質を向上させることができる。
【００７３】
なお、実施の形態１〜実施の形態４の映像信号変換回路およびリモコン制御部の機能は、ハードウェアで実現してもよいし、コンピュータプログラムによって実現してもよい。これら各部の機能を実現するコンピュータプログラムは、フロッピディスクやＣＤ−ＲＯＭ等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録された形態で提供される。コンピュータ（液晶プロジェクタ）は、その記録媒体からコンピュータプログラムを読み取って内部記憶装置または外部記憶装置に転送する。あるいは、コンピュータプログラムを、プログラム供給装置から通信経路を介してコンピュータに供給するようにしてもよい。
【００７４】
コンピュータの機能を実現するときには、内部記憶装置に格納されたコンピュータプログラムがコンピュータのマイクロプロセッサによって実行される。また、記録媒体に記録されたコンピュータプログラムをコンピュータが直接実行するようにしてもよい。この明細書において、コンピュータとは、ハードウェア装置とオペレーティングシステム（ＯＳ）とを含む概念であり、ＯＳの制御の下で動作するハードウェア装置を意味している。また、ＯＳが不要でアプリケーションプログラム単体でハードウェア装置を動作させるような場合には、そのハードウェア装置自体がコンピュータに相当する。
【００７５】
ハードウェア装置は、ＣＰＵ等のマイクロプロセッサと、記録媒体に記録されたコンピュータプログラムを読み取るための手段と、を備えている。コンピュータプログラムは、このようなコンピュータに上述の各機能を実現させるプログラムコードを含んでいる。上述の機能の一部は、アプリケーションプログラムではなく、ＯＳによって実現されていてもよい。この発明における「記録媒体」としては、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、光磁気ディスク、ＩＣカード、ＲＯＭカートリッジ、パンチカードやバーコード等の符号が印刷された印刷物、コンピュータの内部記憶装置（ＲＡＭやＲＯＭ等のメモリ）および外部記憶装置等、コンピュータによって読み取ることができる種々の媒体を用いることができる。
【００７６】
また、実施の形態１〜実施の形態４では、透過型の液晶プロジェクタを例に挙げたが、実施の形態１〜実施の形態４の構成は、透過型プロジェクタにも反射型プロジェクタにも適用することができる。ここで、「透過型」とは、液晶ライトバルブ等のライトバルブが光を透過するタイプであることを意味しており、「反射型」とは、ライトバルブが光を反射するタイプであることを意味している。反射型プロジェクタのライトバルブは、液晶ライトバルブであってもよいし、マイクロミラーを用いたライトバルブであってもよい。
【００７７】
また、プロジェクタとしては、投写面を観察する方向から画像投写を行う前面プロジェクタ、および投写面を観察する方向とは反対側から画像投写を行う背面プロジェクタがあるが、実施の形態１〜実施の形態４の構成は、いずれのプロジェクタにも適用可能である。さらに、実施の形態１〜実施の形態４の構成は、ＬＣＤ，有機ＥＬ，プラズマディスプレイ，ＬＥＤディスプレイ等のホールド型画像表示装置等、他のホールド型画像表示装置にも適用可能である。
【００７８】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明のホールド型画像表示装置は、面積検出手段が、画像フレーム間の差異に基づいて、表示する画像のうち、所定面積以上の変化があった部分を検出し、エッジ強調手段が、表示する画像のうち、面積検出手段が検出した部分のエッジ強調を行い、画像表示手段が、エッジ強調手段によってエッジ強調された画像を表示する。これにより、ノイズ部分を避けて動きのあった部分のエッジ強調を行う確率が高まるため、ノイズ成分の強調を抑えつつエッジ強調を行い、表示画像の品質を向上させることができる。
【００７９】
また、この発明のホールド型画像表示装置は、差分検出手段が、画像フレーム間の絶対値輝度差分を検出し、画素検出手段が、差分検出手段の検出結果に基づいて、自画素が所定閾値以上の絶対値輝度差分を有し、所定閾値以上の絶対値輝度差分を有する他の画素が自画素周辺の所定範囲内に所定個数以上ある画素を検出し、エッジ強調手段が、表示する画像のうち、画素検出手段が検出した画素のエッジ強調を行い、画像表示手段が、エッジ強調手段によってエッジ強調された画像を表示する。これにより、ノイズ部分を避けて動きのあった部分のエッジ強調を行う確率が高まるため、ノイズ成分の強調を抑えつつエッジ強調を行い、表示画像の品質を向上させることができる。
【００８０】
また、この発明のホールド型画像表示装置は、変更手段が、所定閾値，所定範囲および所定個数の少なくとも一つを変更することによって、ユーザが、適宜エッジ強調の調節を行うことができるため、ユーザの好みに応じて表示画像の品質を向上させることができる。
【００８１】
また、この発明のホールド型画像表示装置は、差分検出手段が、画像フレーム間の絶対値輝度差分を検出し、２次元ローパスフィルタが、差分検出手段が検出した絶対値輝度差分を並べた２次元空間の高周波成分を除去し、画素検出手段が、２次元ローパスフィルタの除去結果に基づいて、所定閾値以上の絶対値輝度差分を有する画素を検出し、エッジ強調手段が、表示する画像のうち、画素検出手段が検出した画素のエッジ強調を行い、画像表示手段が、エッジ強調手段によってエッジ強調された画像を表示する。これにより、ノイズ部分を避けて動きのあった部分のエッジ強調を行う確率が高まるため、ノイズ成分の強調を抑えつつエッジ強調を行い、表示画像の品質を向上させることができる。
【００８２】
また、この発明のホールド型画像表示装置は、差分検出手段が、画像フレーム間の絶対値輝度差分を検出し、２次元ローパスフィルタが、差分検出手段が検出した絶対値輝度差分を並べた２次元空間の高周波成分を除去し、ゲイン決定手段が、２次元ローパスフィルタの除去結果に基づいて、画素ごとのエッジ強調のゲインを決定し、エッジ強調手段が、ゲイン決定手段による決定に基づいてエッジ強調を行い、画像表示手段が、エッジ強調手段によってエッジ強調された画像を表示する。これにより、ノイズ部分を避けて動きのあった部分のエッジ強調を行う確率が高まるため、ノイズ成分の強調を抑えつつエッジ強調を行い、表示画像の品質を向上させることができる。
【００８３】
また、この発明のホールド型画像表示装置は、ゲイン決定手段が、所定範囲内の他の画素数に基づいて画素ごとのエッジ強調のゲインを決定し、エッジ強調手段が、ゲイン決定手段による決定に基づいてエッジ強調を行うため、さらに適切なエッジ強調を行うことができる。
【００８４】
また、この発明のホールド型画像表示装置は、入力系列設定手段が、画像の入力系列を選択して設定し、ゲイン決定手段が、入力系列設定手段による設定に基づいてエッジ強調のゲインを決定する。これにより、入力系列に応じた適切なエッジ強調を行うことができるため、表示画像の品質を向上させることができる。
【００８５】
また、この発明のホールド型画像表示装置は、解像度検出手段が、入力画像の解像度を検出し、ゲイン決定手段が、解像度検出手段の検出結果に基づいてエッジ強調のゲインを決定する。これにより、入力画像の解像度に応じた適切なエッジ強調を行うことができるため、表示画像の品質を向上させることができる。
【００８６】
また、この発明のホールド型画像表示装置は、入力系列設定手段が、画像の入力系列を選択して設定し、ゲイン決定手段が、前記入力系列設定手段による設定に基づいて前記エッジ強調手段によるエッジ強調のゲインを決定し、動き検出手段が、画像フレーム間の差異に基づいて、表示する画像のうち動きがあった部分を検出し、エッジ強調手段が、表示する画像のうち、動き検出手段が検出した部分のエッジ強調を行い、画像表示手段が、エッジ強調手段によってエッジ強調された画像を表示する。これにより、入力系列に応じた適切なエッジ強調を行うことができるため、表示画像の品質を向上させることができる。
【００８７】
また、この発明のホールド型画像表示装置は、解像度検出手段が、入力画像の解像度を検出し、ゲイン決定手段が、解像度検出手段の検出結果に基づいてエッジ強調手段によるエッジ強調のゲインを決定し、動き検出手段が、画像フレーム間の差異に基づいて、表示する画像のうち動きがあった部分を検出し、エッジ強調手段が、表示する画像のうち、動き検出手段が検出した部分のエッジ強調を行い、画像表示手段が、エッジ強調手段によってエッジ強調された画像を表示する。これにより、入力画像の解像度に応じた適切なエッジ強調を行うことができるため、表示画像の品質を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１にかかる液晶プロジェクタの概略構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示した映像信号変換回路の概略構成を示すブロック図である。
【図３】図２に示したビデオプロセッサの概略構成を示すブロック図である。
【図４】図３に示した第２処理部の概略構成を示すブロック図である。
【図５】図４に示した面積検出部の概略構成を示すブロック図である。
【図６】実施の形態１にかかる画素検出部が有する画素計数回路の概略構成を示すブロック図である。
【図７】図４に示したＨＰＦの概略構成を示すブロック図である。
【図８】実施の形態１にかかるゲイン決定部のＬＵＴの一例を示す図表である。
【図９】実施の形態１にかかるＬＰＦの周波数−ゲイン特性の一例を示す図である。
【図１０】実施の形態１にかかるＬＰＦの周波数−ゲイン特性の他の例を示す図である。
【図１１】実施の形態１にかかるＬＰＦの周波数−ゲイン特性のさらに他の例を示す図である。
【図１２】（ａ），（ｂ）および（ｃ）は、実施の形態１にかかる絶対値輝度差分検出部の動作を説明する説明図である。
【図１３】実施の形態１にかかる画素検出部の動作を説明する説明図である。
【図１４】実施の形態１にかかる画素検出部の処理手順を示すフローチャートである。
【図１５】この発明の実施の形態２にかかる第２処理部の概略構成を示すブロック図である。
【図１６】実施の形態２にかかるゲイン決定部のＬＵＴの一例を示す図表である。
【図１７】この発明の実施の形態３にかかる第２処理部の概略構成を示すブロック図である。
【図１８】実施の形態３にかかる面積検出部の概略構成を示すブロック図である。
【図１９】この発明の実施の形態４にかかる第２処理部の概略構成を示すブロック図である。
【図２０】実施の形態４にかかる面積検出部の概略構成を示すブロック図である。
【図２１】実施の形態４にかかるゲイン決定部のＬＵＴの一例を示す図表である。
【符号の説明】
１ フレームメモリ
２ 映像信号変換回路
３ リモコン
４ リモコン制御部
５ ＣＰＵ
６ 液晶ディスプレイ駆動回路
７ 投写スクリーン
８ 投写光学系
９ 液晶ディスプレイパネル
１０ 照明光学系
１１ バス
１２，１３ 同期分離部
１４ ＡＤ変換部
１４ａ 入力切替制御部
１５ 解像度検出部
１７ ビデオプロセッサ
１８ 第１処理部
１９，７１，８１，９１ 第２処理部
２０ 入力系列切替部
２１，７２，８２，９２ 面積検出部
２２ 遅延部
２３，７３，９３ ゲイン決定部
２４ 加算器
２５ 乗算器
２６ ハイパスフィルタ（ＨＰＦ）
２７ 絶対値輝度差分算出部
２８，８５ ２値化部
２９ 画素検出部
８４ ２次元ローパスフィルタ（２次元ＬＰＦ）
【発明の属する技術分野】
この発明は、表示光の輝度を１フィールド間ほぼ一定に保ちつつ画像を表示する投写型表示装置（プロジェクタ），ＬＣＤ，有機ＥＬ，プラズマディスプレイ，ＬＥＤディスプレイ等のホールド型画像表示装置に関し、特に、画像のエッジ強調を行うホールド型画像表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
投写型表示装置，ＬＣＤ，有機ＥＬ，プラズマディスプレイ，ＬＥＤディスプレイ等、表示光の輝度を１フィールド間ほぼ一定に保ちつつ画像を表示するホールド型画像表示装置は、文献「ホールド型ディスプレイにおける動画表示の画質」、栗田泰市郎 著（映像情報学会技術報告書Ｖｏｌ．２３，Ｎｏ．４０，Ｐ５５〜Ｐ６０）に述べられているように、動画表示の際に「動きボケ」と呼ばれる現象が知覚されるという問題がある。また、液晶プロジェクタの場合、一般に映像信号が６０フレーム／秒（１画面約１６．７ｍｓ）で書き換えられるのに対し、液晶プロジェクタに広く用いられているＴＮモード液晶の応答が中間調間で数十ｍｓのオーダーであるため、液晶のスイッチング応答が遅く、このことも動きボケの一因となっている。
【０００３】
ここで、動きボケとは、視覚上で画像の空間周波数が低下する減少であり、画像中で動きのあった部分に現れる。この動きボケを解決する従来のホールド型画像表示装置として、画像中で動きのあった部分に対し、選択的に空間周波数の高域強調、すなわちエッジ強調を行うものが知られている。このホールド型画像表示装置では、連続する二つの画像フレームを比較し、変化のあった部分を動きのあった部分と判断してエッジ強調を行っている。このホールド型画像表示装置は、ＨＤＴＶ（高品位テレビ），アナログＴＶ等のビデオ系（ＴＶ系）入力、ＰＣ（パーソナルコンピュータ）系入力等、様々な入力ソース（入力系列）を有し、様々な解像度の画像を入力して表示する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来のホールド型画像表示装置によれば、画像フレーム間の差異に基づいて、変化のあった部分全てを動きのあった部分と判断してエッジ強調を行うため、画像ソースのノイズ成分も同時に強調してしまい、表示画像の品質が低下するという問題点があった。特に、ＭＰＥＧ２等、デジタル圧縮を施したデジタル画像ソースを取り扱う場合、動き画像中に圧縮処理に伴うノイズが含まれるため、ノイズ成分強調の影響が顕著となる。
【０００５】
また、上述した従来のホールド型画像表示装置によれば、動画像の割合や圧縮の有無等が異なる様々な入力系列を有し、入力画像の解像度も様々であるにも関わらず、一律のエッジ強調を行うため、入力系列や入力画像の解像度に応じた適切なエッジ強調を行うことができず、表示画像の品質が低下するという問題点があった。
【０００６】
この発明は上記に鑑みてなされたものであって、ノイズ成分の強調を抑えつつエッジ強調を行い、表示画像の品質を向上させることを第１の目的とする。また、この発明は上記に鑑みてなされたものであって、入力系列や入力画像の解像度に応じた適切なエッジ強調を行い、表示画像の品質を向上させることを第２の目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、ホールド型画像表示装置は、表示光の輝度を１フィールド間ほぼ一定に保ちつつ画像を表示するホールド型画像表示装置において、画像フレーム間の差異に基づいて、表示する画像のうち、所定面積以上の変化があった部分を検出する面積検出手段と、前記表示する画像のうち、前記面積検出手段が検出した部分のエッジ強調を行うエッジ強調手段と、前記エッジ強調手段によってエッジ強調された画像を表示する画像表示手段と、を具備するものである。
【０００８】
このホールド型画像表示装置にあっては、面積検出手段が、画像フレーム間の差異に基づいて、表示する画像のうち、所定面積以上の変化があった部分を検出し、エッジ強調手段が、表示する画像のうち、面積検出手段が検出した部分のエッジ強調を行い、画像表示手段が、エッジ強調手段によってエッジ強調された画像を表示する。これにより、ノイズ部分を避けて動きのあった部分のエッジ強調を行う確率が高まる。
【０００９】
また、ホールド型画像表示装置は、表示光の輝度を１フィールド間ほぼ一定に保ちつつ画像を表示するホールド型画像表示装置において、画像フレーム間の絶対値輝度差分を検出する差分検出手段と、前記差分検出手段の検出結果に基づいて、自画素が所定閾値以上の絶対値輝度差分を有し、前記所定閾値以上の絶対値輝度差分を有する他の画素が自画素周辺の所定範囲内に所定個数以上ある画素を検出する画素検出手段と、表示する画像のうち、前記画素検出手段が検出した画素のエッジ強調を行うエッジ強調手段と、前記エッジ強調手段によってエッジ強調された画像を表示する画像表示手段と、を具備するものである。
【００１０】
このホールド型画像表示装置にあっては、差分検出手段が、画像フレーム間の絶対値輝度差分を検出し、画素検出手段が、差分検出手段の検出結果に基づいて、自画素が所定閾値以上の絶対値輝度差分を有し、所定閾値以上の絶対値輝度差分を有する他の画素が自画素周辺の所定範囲内に所定個数以上ある画素を検出し、エッジ強調手段が、表示する画像のうち、画素検出手段が検出した画素のエッジ強調を行い、画像表示手段が、エッジ強調手段によってエッジ強調された画像を表示する。これにより、ノイズ部分を避けて動きのあった部分のエッジ強調を行う確率が高まる。
【００１１】
また、ホールド型画像表示装置は、さらに、前記所定閾値，前記所定範囲および前記所定個数の少なくとも一つを変更する変更手段を具備するものである。
【００１２】
このホールド型画像表示装置にあっては、変更手段が、所定閾値，所定範囲および所定個数の少なくとも一つを変更することによって、ユーザが、適宜エッジ強調の調節を行うことができる。
【００１３】
また、ホールド型画像表示装置は、表示光の輝度を１フィールド間ほぼ一定に保ちつつ画像を表示するホールド型画像表示装置において、画像フレーム間の絶対値輝度差分を検出する差分検出手段と、前記差分検出手段が検出した前記絶対値輝度差分を並べた２次元空間の高周波成分を除去する２次元ローパスフィルタと、前記２次元ローパスフィルタの除去結果に基づいて、所定閾値以上の絶対値輝度差分を有する画素を検出する画素検出手段と、表示する画像のうち、前記画素検出手段が検出した画素のエッジ強調を行うエッジ強調手段と、前記エッジ強調手段によってエッジ強調された画像を表示する画像表示手段と、を具備するものである。
【００１４】
このホールド型画像表示装置にあっては、差分検出手段が、画像フレーム間の絶対値輝度差分を検出し、２次元ローパスフィルタが、差分検出手段が検出した絶対値輝度差分を並べた２次元空間の高周波成分を除去し、画素検出手段が、２次元ローパスフィルタの除去結果に基づいて、所定閾値以上の絶対値輝度差分を有する画素を検出し、エッジ強調手段が、表示する画像のうち、画素検出手段が検出した画素のエッジ強調を行い、画像表示手段が、エッジ強調手段によってエッジ強調された画像を表示する。これにより、ノイズ部分を避けて動きのあった部分のエッジ強調を行う確率が高まる。
【００１５】
また、ホールド型画像表示装置は、表示光の輝度を１フィールド間ほぼ一定に保ちつつ画像を表示するホールド型画像表示装置において、画像フレーム間の絶対値輝度差分を検出する差分検出手段と、前記差分検出手段が検出した前記絶対値輝度差分を並べた２次元空間の高周波成分を除去する２次元ローパスフィルタと、前記２次元ローパスフィルタの除去結果に基づいて、画素ごとのエッジ強調のゲインを決定するゲイン決定手段と、前記ゲイン決定手段による決定に基づいてエッジ強調を行うエッジ強調手段と、前記エッジ強調手段によってエッジ強調された画像を表示する画像表示手段と、を具備するものである。
【００１６】
このホールド型画像表示装置にあっては、差分検出手段が、画像フレーム間の絶対値輝度差分を検出し、２次元ローパスフィルタが、差分検出手段が検出した絶対値輝度差分を並べた２次元空間の高周波成分を除去し、ゲイン決定手段が、２次元ローパスフィルタの除去結果に基づいて、画素ごとのエッジ強調のゲインを決定し、エッジ強調手段が、ゲイン決定手段による決定に基づいてエッジ強調を行い、画像表示手段が、エッジ強調手段によってエッジ強調された画像を表示する。これにより、ノイズ部分を避けて動きのあった部分のエッジ強調を行う確率が高まる。
【００１７】
また、ホールド型画像表示装置は、さらに、前記所定範囲内の前記他の画素数に基づいて前記画素ごとのエッジ強調のゲインを決定するゲイン決定手段を具備し、前記エッジ強調手段が、前記ゲイン決定手段による決定に基づいてエッジ強調を行うものである。
【００１８】
このホールド型画像表示装置にあっては、ゲイン決定手段が、所定範囲内の他の画素数に基づいて画素ごとのエッジ強調のゲインを決定し、エッジ強調手段が、ゲイン決定手段による決定に基づいてエッジ強調を行う。これにより、さらに適切なエッジ強調を行うことができる。
【００１９】
また、ホールド型画像表示装置は、さらに、画像の入力系列を選択して設定する入力系列設定手段と、前記入力系列設定手段による設定に基づいて前記エッジ強調手段によるエッジ強調のゲインを決定するゲイン決定手段と、を具備するものである。
【００２０】
このホールド型画像表示装置にあっては、入力系列設定手段が、画像の入力系列を選択して設定し、ゲイン決定手段が、入力系列設定手段による設定に基づいてエッジ強調のゲインを決定する。これにより、入力系列に応じた適切なエッジ強調を行うことができる。
【００２１】
また、ホールド型画像表示装置は、さらに、入力画像の解像度を検出する解像度検出手段と、前記解像度検出手段の検出結果に基づいて前記エッジ強調手段によるエッジ強調のゲインを決定するゲイン決定手段と、を具備するものである。
【００２２】
このホールド型画像表示装置にあっては、解像度検出手段が、入力画像の解像度を検出し、ゲイン決定手段が、解像度検出手段の検出結果に基づいてエッジ強調のゲインを決定する。これにより、入力画像の解像度に応じた適切なエッジ強調を行うことができる。
【００２３】
また、ホールド型画像表示装置は、表示光の輝度を１フィールド間ほぼ一定に保ちつつ画像を表示するホールド型画像表示装置において、画像フレーム間の差異に基づいて、表示する画像のうち動きがあった部分を検出する動き検出手段と、前記表示する画像のうち、前記動き検出手段が検出した部分のエッジ強調を行うエッジ強調手段と、画像の入力系列を選択して設定する入力系列設定手段と、前記入力系列設定手段による設定に基づいて前記エッジ強調手段によるエッジ強調のゲインを決定するゲイン決定手段と、前記エッジ強調手段によってエッジ強調された画像を表示する画像表示手段と、を具備するものである。
【００２４】
このホールド型画像表示装置にあっては、入力系列設定手段が、画像の入力系列を選択して設定し、ゲイン決定手段が、前記入力系列設定手段による設定に基づいて前記エッジ強調手段によるエッジ強調のゲインを決定し、動き検出手段が、画像フレーム間の差異に基づいて、表示する画像のうち動きがあった部分を検出し、エッジ強調手段が、表示する画像のうち、動き検出手段が検出した部分のエッジ強調を行い、画像表示手段が、エッジ強調手段によってエッジ強調された画像を表示する。これにより、入力系列に応じた適切なエッジ強調を行うことができる。
【００２５】
また、にかかるホールド型画像表示装置は、表示光の輝度を１フィールド間ほぼ一定に保ちつつ画像を表示するホールド型画像表示装置において、画像フレーム間の差異に基づいて、表示する画像のうち動きがあった部分を検出する動き検出手段と、前記表示する画像のうち、前記動き検出手段が検出した部分のエッジ強調を行うエッジ強調手段と、入力画像の解像度を検出する解像度検出手段と、前記解像度検出手段の検出結果に基づいて前記エッジ強調手段によるエッジ強調のゲインを決定するゲイン決定手段と、前記エッジ強調手段によってエッジ強調された画像を表示する画像表示手段と、を具備するものである。
【００２６】
このホールド型画像表示装置にあっては、解像度検出手段が、入力画像の解像度を検出し、ゲイン決定手段が、解像度検出手段の検出結果に基づいてエッジ強調手段によるエッジ強調のゲインを決定し、動き検出手段が、画像フレーム間の差異に基づいて、表示する画像のうち動きがあった部分を検出し、エッジ強調手段が、表示する画像のうち、動き検出手段が検出した部分のエッジ強調を行い、画像表示手段が、エッジ強調手段によってエッジ強調された画像を表示する。これにより、入力画像の解像度に応じた適切なエッジ強調を行うことができる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下に、この発明の実施の形態を、添付の図面を参照して詳細に説明する。なお、この実施の形態によってこの発明が限定されるものではない。
以下の実施の形態では、次の（１）または（２）に示すような表示単位（画素）を備えた表示装置を「ホールド型画像表示装置」とする。（１）表示単位（画素）のそれぞれが、各々の画像信号（輝度信号）を１フィールド（または１フレーム）期間保持し、この保持された画像信号（輝度信号）に基づいて光を射出、または変調する。（２）一つの表示単位（画素）が、少なくとも１フィールド（または１フレーム）期間、同じ画像信号（輝度信号）に基づいて光を射出または変調し続ける。
【００２８】
（実施の形態１）
この発明の実施の形態１では、連続する二つの画像フレーム間の差異に基づいて、表示する画像のうち、所定面積以上の変化があった部分を検出し、その部分にエッジ強調を行い、また、このエッジ強調のゲインαを、画像の入力系列および解像度に応じて決定する液晶プロジェクタを例に挙げて説明する。図１は、この発明の実施の形態１にかかる液晶プロジェクタの概略構成を示すブロック図である。
【００２９】
実施の形態１の液晶プロジェクタは、映像信号変換回路２と、液晶ディスプレイ駆動回路６と、液晶ディスプレイパネル９と、フレームメモリ１と、リモコン制御部４と、ＣＰＵ５と、照明光学系１０と、投写光学系８と、を備えている。映像信号変換回路２，リモコン制御部４，ＣＰＵ５および液晶ディスプレイ駆動回路６は、バス１１に接続されている。液晶ディスプレイパネル９は、照明光学系１０によってほぼ均一に照明されており、液晶ディスプレイパネル９に表示された画像は、投写光学系８によって投写スクリーン７上に投写される。なお、図１では、照明光学系１０および投写光学系８を簡略化して示している。
【００３０】
映像信号変換回路２は、入力されたアナログ画像信号ＡＶ１をＡＤ変換し、ＡＤ変換した画像データをフレームメモリ１に書き込み、またフレームメモリ１からの画像データの読み出すとともに、画像のエッジ強調を行い、エッジ強調した画像データＤＶ２を出力する。アナログ画像信号ＡＶ１としては、たとえば、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）から出力されたコンピュータ画面表示用のＲＧＢ信号や、ビデオレコーダやテレビ（ＴＶ）から出力された動画表示用のコンポジット画像信号等の画像信号が供給される。
【００３１】
映像信号変換回路２から出力された画像データＤＶ２は、液晶ディスプレイパネル駆動回路６に供給される。液晶ディスプレイパネル駆動回路６は、供給された画像データＤＶ２に応じて、液晶ディスプレイパネル９に画像を表示する。液晶ディスプレイパネル９に表示された画像は、投写光学系８および照明光学系１０を用いて投写スクリーン７上に投写される。すなわち、照明光学系１０によって液晶ディスプレイパネル９に入射した光が、液晶ディスプレイパネル９に与えられた画像データに従って変調され、液晶ディスプレイパネル９からの出射光が投写光学系８によって投写スクリーン７上に投写される。
【００３２】
リモコン制御部４は、ユーザが操作するリモコン３からの指令に基づいて、種々の制御を行う。リモコン制御部４が行う制御としては、たとえば、後述するエッジ強調処理に関するパラメータの制御がある。ＣＰＵ５は、液晶プロジェクタの各部を制御する。ＣＰＵ５が行う制御としては、たとえば、ＰＣ系，ＨＤＴＶ系，ＮＴＳＣ系等、入力系列の切替制御がある。ＣＰＵ５は、表示に用いる入力系列を選択し、選択した入力系列を通知する入力系列情報を映像信号変換回路２に出力する。ＣＰＵ５は、たとえば、リモコン３の操作に応じてリモコン制御部４が出力する信号に基づいて入力系列の選択を行ってもよいし、コネクタ差込検出を行う図示しない検出部の検出結果に基づいて入力系列の選択を行ってもよい。
【００３３】
図２は、図１に示した映像信号変換回路２の概略構成を示すブロック図である。映像信号変換回路２は、同期分離部１２および１３と、ＡＤ変換部１４と、解像度検出部１５と、ビデオプロセッサ１７と、を備えている。同期分離部１２は、ＨＤＴＶ系のコンポジット画像信号Ｓｉｇ１を同期信号ＳＹＮＣ１とコンポーネント画像信号（同期信号を含まないアナログ画像信号）とに分離して出力する。また、同期分離部１３は、ＮＴＳＣ系のコンポジット画像信号Ｓｉｇ２を同期信号ＳＹＮＣ２とコンポーネント画像信号とに分離して出力する。これらのコンポーネント画像信号は、ＲＧＢの３色の画像を表す三つの色信号で構成されている。
【００３４】
なお、ＰＣ系のＲＧＢ信号Ｓｉｇ３については、別途、同期信号ＳＹＮＣ３が入力されるため、同期分離部を用いる必要はない。ＡＤ変換部１４は、ＲＧＢ信号Ｓｉｇ３ならびに同期分離部１２および１３から出力されたコンポーネント画像信号を入力し、ＡＤ変換部１４内の図示しない複数のＡＤ変換器によって、色信号ごとに画像データＤＶ１に変換する。なお、複数のＡＤ変換器によるＡＤ変換のタイミングは、各同期信号ＳＹＮＣ１〜ＳＹＮＣ３に基づいてビデオプロセッサ１７内部で生成されるドットクロックＤＣＬＫによって制御される。
【００３５】
解像度検出部１５は、各系列の同期信号ＳＹＮＣ１〜ＳＹＮＣ３を入力し、入力した同期信号ＳＹＮＣ１〜ＳＹＮＣ３に基づいて、入力画像の解像度を検出する。そして、解像度検出部１５は、同期信号ＳＹＮＣ１〜ＳＹＮＣ３および入力画像の解像度を示す解像度情報Ｉ１をビデオプロセッサ１７に出力する。ビデオプロセッサ１７は、ＡＤ変換部１４からの画像データＤＶ１を入力し、フレームメモリ１への画像データの書込制御や読出制御を行う。また、ビデオプロセッサ１７は、解像度検出部１５からの解像度情報Ｉ１、ＣＰＵ５からの入力系列情報Ｉ２、およびリモコン制御部４からの制御信号を入力し、入力系列の切替えやエッジ強調処理を行う。
【００３６】
図３は、図２に示したビデオプロセッサ１７の概略構成を示すブロック図である。ビデオプロセッサ１７は、第１処理部１８および第２処理部１９を備えている。第１処理部１８は、画像データＤＶ１を入力し、フレームメモリ１への画像データの書込制御や読出制御を行い、画像データＤＶ３を出力する。第２処理部１９は、画像データＤＶ３を入力するとともに、解像度検出部１５からの解像度情報Ｉ１、ＣＰＵ５からの入力系列情報Ｉ２、およびリモコン制御部４からの制御信号を入力し、入力系列の切替えやエッジ強調処理を行う。
【００３７】
図４は、図３に示した第２処理部１９の概略構成を示すブロック図である。第２処理部１９は、入力系列切替部２０と、面積検出部２１と、遅延部２２と、ゲイン決定部２３と、加算器２４と、乗算器２５と、ハイパスフィルタ（ＨＰＦ）２６と、を備えている。入力系列切替部２０は、第１処理部１８からの画像データＤＶ３を入力し、入力系列情報Ｉ２に応じて、画像データＤＶ３に含まれるいずれかの入力系列（ＰＣ系，ＨＤＴＶ系またはＮＴＳＣ系）の画像データを選択して出力する。
【００３８】
なお、入力切替制御部１４ａは、ＡＤ変換部１４内に設けてもよいし、映像信号変換回路２の入力部分、すなわち、映像信号変換回路２の内部に設けられ同期分離部１２，同期分離部１３，ＡＤ変換部１４および解像度検出部１５それぞれの前段階に設けてもよい。入力切替制御部を映像信号変換回路２の入力部分に設ける場合は、ＨＤＴＶ系とＮＴＳＣ系とで同期分離部を共通化することができる。すなわち、ＨＤＴＶ系およびＮＴＳＣ系共通の同期分離部を一つだけ設ければよい。面積検出部２１は、入力系列切替部２０からの画像データを入力するとともにフレームメモリ１から一つ前の画像データを入力し、これらの画像データ（画像フレーム）間の差異に基づいて、表示する画像のうち、所定面積以上の変化があった部分を画像の動き部分（動きがあった部分）として検出する。
【００３９】
所定面積未満の変化があった部分は、ノイズであると判断される。なお、面積検出部２１は、面積に関わらず、画像フレーム間の絶対値輝度差分が所定閾値以上あった部分を全て動き部分として検出してもよい。ゲイン決定部２３は、エッジ強調のゲインと画像の入力系列および解像度とを対応させた後述するＬＵＴ（Ｌｏｏｋ Ｕｐ Ｔａｂｌｅ）を有し、面積検出部２１が検出した部分に対するエッジ強調のゲインを、解像度情報Ｉ１および入力系列情報Ｉ２に応じて決定する。面積検出部２１が検出した部分以外のゲインは「０」となる。また、ゲイン決定部２３は、解像度情報Ｉ１および入力系列情報Ｉ２に応じてＨＰＦ２６のフィルタ特性を変化させてもよい。
【００４０】
ＨＰＦ２６は、入力系列切替部２０からの画像データを入力し、画像の高周波部分、すなわちエッジ部分を通過させる。乗算器２５は、ＨＰＦを通過した画像のエッジ部分に対し、ゲイン決定部２３が決定したゲインを掛け合わせる。これにより、エッジ強調部分のデータが生成される。加算器２４は、乗算器からのデータを遅延部２２からの画像データに足し合わせる。これにより、エッジ強調された画像データＤＶ２が生成される。遅延部２２は、入力系列切替部２０からの画像データを遅延させて加算器２４に出力し、加算器２４による加算のタイミングを調整する。
【００４１】
図５は、図４に示した面積検出部２１の概略構成を示すブロック図である。面積検出部２１は、絶対値輝度差分算出部２７と、２値化部２８と、画素検出部２９と、を備えている。絶対値輝度差分算出部２７は、入力系列切替部２０からの画像データを入力するとともにフレームメモリ１から一つ前の画像データを入力し、これらの画像フレーム間の絶対値輝度差分を算出する。すなわち、連続する画像データ間の輝度差の絶対値を算出する。２値化部２８は、絶対値輝度差分算出部２７が算出した絶対値輝度差分を入力し、所定の閾値を用いて２値化する。すなわち、所定の閾値以上の部分は画像に変化があった部分であると判断して値「１」とし、所定の閾値未満の部分は画像に変化がなかった部分であると判断して値「０」とする。
【００４２】
また、２値化部２８は、リモコン制御部４からの制御信号に基づいて閾値を変更する。ユーザは、リモコン３を操作して所望の閾値を設定することができる。画素検出部２９は、２値化部２８からの２値化されたデータを入力し、値「１」を有する画素であって、その周辺の所定範囲内に値「１」を有する画素が所定個数以上ある画素を検出する。また、画素検出部２９は、リモコン制御部４からの制御信号に基づいて該所定範囲および該所定個数を変更する。ユーザは、リモコン３を操作して所望の所定範囲および所定個数を設定することができる。
【００４３】
図６は、実施の形態１にかかる画素検出部２９が有する画素計数回路の概略構成を示すブロック図である。画素検出部２９が有する画素計数回路は、四つの画素遅延素子３１〜３４と、５入力加算器３９および４０と、４本のライン遅延素子（ラインメモリ）３５〜３８と、を備えている。四つの画素遅延素子３１〜３４および５入力加算器３９は、２値化部２８からの２値画素像の水平方向５画素分の加算演算行う。４本のライン遅延素子３５〜３８および５入力加算器４０は、２値画素像の水平方向５ライン分の加算を行う。
【００４４】
これにより、２値画素像の５×５の範囲において値「１」をとる画素数を計数することができる。また、このようなハードウェア構成をとることによって、メモリアクセスを並列に行うことができ、実時間処理が可能となる。また、画素遅延素子３１〜３４およびライン遅延素子３５〜３８は、リモコン制御部４からの制御信号に応じてＯＮ／ＯＦＦする。これにより、３×３等、画素をカウントする範囲を変更することができる。なお、この例では、最大５×５の範囲内の画素数を計数する例を挙げたが、画素遅延素子およびライン遅延素子を増加させて５×５以上の範囲内の画素数を計数できるようにしてもよい。
【００４５】
図７は、図４に示したＨＰＦ２６の概略構成を示すブロック図である。ＨＰＦ２６は、たとえば、最大５タップ×５タップのプログラマブルな２次元ＨＰＦ回路である。ＨＰＦ２６は、四つの画素遅延素子４１〜４４と、乗算器４５〜４９および５５〜５９（係数ｋｈ０〜ｋｈ４およびｋｖ０〜ｋｖ４）と、５入力加算器５０および６０と、４本のライン遅延素子５１〜５４と、を備えている。乗算器４５〜４９および５５〜５９は、ゲイン決定部２３からの制御信号に応じて係数ｋｈ０〜ｋｈ４およびｋｖ０〜ｋｖ４を変更する。
【００４６】
これらの係数は、ゲイン決定部２３の後述するＬＵＴによってデジタル情報として与えられる。乗算器４５〜４９および５５〜５９の係数ｋｈ０〜ｋｈ４およびｋｖ０〜ｋｖ４を変更することによって、ＨＰＦ２６の特性およびタップ数を変更することができる。たとえば、乗算器４５〜４９および５５〜５９の係数ｋｈ０〜ｋｈ４およびｋｖ０〜ｋｖ４をそれぞれ式（１）のように設定することによって、３タップ×３タップの２次元ＨＰＦを得ることができる。
【００４７】
ｋｈ０＝０，ｋｈ１＝−０．５，ｋｈ２＝１，ｋｈ３＝−０．５，ｋｈ４＝０，ｋｖ０＝０，ｋｖ１＝−０．５，ｋｖ２＝１，ｋｖ３＝−０．５，ｋｖ４＝０式（１）
また、このようなハードウェア構成をとることによって、メモリアクセスを並列に行うことができ、実時間処理が可能となる。なお、この例では、最大５タップ×５タップのプログラマブルな２次元ＨＰＦ回路を例に挙げたが、画素遅延素子，乗算器およびライン遅延素子を増加させて５タップ×５タップ以上のＨＰＦを構成することもできる。
【００４８】
図８は、実施の形態１にかかるゲイン決定部２３のＬＵＴの一例を示す図表である。ゲイン決定部２３のＬＵＴは、ＰＣ系，デジタルＴＶ（ＨＤＴＶ）系，アナログＴＶ（ＮＴＳＣ）系等の入力系列およびＶＧＡ（６４０×４８０），ＸＧＡ（１０２４×７６８），ＳＸＧＡ（１２８０×１０２４），４８０ｉ（７２０×４８０），７２０ｐ（１２８０×７２０），１０８０ｉ（１９２０×１０８０），ＮＴＳＣ（７６８×４８５等）等の解像度に対応させて、ＨＰＦ２６の係数ｋｈ０〜ｋｈ４およびｋｖ０〜ｋｖ４ならびにエッジ強調のゲインαを規定している。ここで、画像の入力系列とゲインαとの関係について述べる。
【００４９】
デジタルＴＶ系やアナログＴＶ系等のＴＶ系とＰＣ系とを比較した場合、ＴＶ系では、動画を取り扱うことが多いので、ゲインαを高くして、動きぼけ改善効果を高くする。一方、ＰＣ系では、静止画を取り扱うことが多いので、ゲインαを低くして、ノイズ増加などの弊害を抑える。また、デジタルＴＶ系とアナログＴＶ系とをほぼ同様の解像度で比較した場合、ＭＰＥＧ２などのデジタル圧縮が施されたデジタルＴＶ系は、デジタル圧縮を行わないアナログ系に比してゲインを低くする。これは、デジタル圧縮によって生じるブロック歪み等のノイズ成分を高域強調によって強調してしまうのを抑えるためである。なお、一般的なアナログ系はＮＴＳＣであるが、業務用等の専用用途で用いられる高解像度のベースバンドアナログ映像を含めてもよい。
【００５０】
つぎに、入力画像の解像度とゲインαおよびＨＰＦ２６の特性との関係について述べる。入力画像の解像度とディスプレイ解像度（液晶ディスプレイパネル９の解像度）とが一致または近似している場合、すなわち、これらの解像度の差が所定値以内である場合、これらの解像度の差が所定値以上となる場合に比してＨＰＦ２６のピーク周波数を高くするとともにゲインαを高くする。これは、これらの解像度の差が所定値以上となる場合と異なり、スケーリング（解像度変換）による画像劣化成分を持っていないため、高域強調による弊害が少ないからである。
【００５１】
一方、入力画像の解像度がディスプレイ解像度に比して所定値以上大きい場合、これらの解像度が一致または近似している場合に比してゲインαを低くするとともにＨＰＦのピーク周波数を下げる。これは、折り返し歪み等の解像度変換による妨害を高域強調によって強調してしまうのを抑えるためである。また、入力画像の解像度がディスプレイ解像度に比して所定値以上小さい場合、これらの解像度が一致または近似している場合に比してゲインαを低くするとともにＨＰＦのピーク周波数を下げる。これは、画像輪郭部のギザギザ等の解像度変換による妨害を高域強調によって強調してしまうのを抑えるためである。
【００５２】
なお、ここでは、ディスプレイ解像度を１２８０×７２０としている。ＬＵＴの実体は、ＲＯＭである。解像度情報Ｉ１および入力系列情報Ｉ２が示す画像の解像度および入力系統に応じて、ＨＰＦ２６の水平特性および垂直特性は、図９〜図１１のように変化する。この特性によるＨＰＦ２６の処理のあと、ＨＰＦ２６を通過したデータは、乗算器２５によってさらにゲインαがかけられる。
【００５３】
なお、面積検出部２１は、この発明の動き検出手段および面積検出手段に対応し、絶対値輝度差分算出部２７は、この発明の差分検出手段に対応し、リモコン制御部４は、この発明の変更手段に対応し、ＣＰＵ５は、この発明の入力系列設定手段に対応し、加算器２４，乗算器２５およびＨＰＦ２６は、この発明のエッジ強調手段に対応し、液晶ディスプレイ駆動回路６，投写光学系８，液晶ディスプレイパネル９および照明光学系１０は、この発明の画像表示手段に対応する。
【００５４】
以上の構成において、実施の形態１の動作について図を参照して説明する。図１２は、実施の形態１にかかる絶対値輝度差分検出部２７の動作を説明する説明図である。たとえば、図１２（ａ）に示すように、任意の画像フレームＰ−ａに図形６１およびノイズＮ１〜Ｎ３が含まれており、図１２（ｂ）に示すように、画像フレームＰ−ａの次の画像フレームＰ−（ａ＋１）に図形６２およびノイズＮ４〜Ｎ６が含まれているとする。なお、図形６２は、図形６１が右に移動したものである。絶対値輝度差分検出部２７は、画像フレームＰ−１内の各画素の輝度と画像フレームＰ−（ａ＋１）内の各画素の輝度との差分の絶対値を算出する。
【００５５】
絶対値輝度差分検出部２７の算出結果は、図１２（ｃ）に示すように、図形６１，６２による２値画素像６３とともにノイズＮ１〜Ｎ３およびＮ４〜Ｎ６による２値画素像Ｎ１１〜Ｎ１６を含む。２値画素像Ｎ１１〜Ｎ１６は、ノイズ部分であって、エッジ強調すべきでない部分である。ここで、動き部分であるエッジ強調すべき２値画素像６３は、かたまって存在し、大きい面積を有するのに対し、ノイズ部分であるエッジ強調すべきでない２値画素像Ｎ１１〜Ｎ１６は、散在し、小さい面積である。画素検出部２９は、この面積差を利用して２値画素像Ｎ１１〜Ｎ１６をエッジ強調対象から除外する。
【００５６】
図１３は、実施の形態１にかかる画素検出部２９の動作を説明する説明図である。画素検出部２９は、絶対値輝度差分検出部２７が検出した絶対値輝度差分値を並べた２次元空間で、所定範囲をスイープさせながら、所定範囲内にある値「１」の画素のカウントを順次行っていく。２値画素像Ｎ１１〜Ｎ１６の画素は、その周囲の所定範囲内にある値「１」の画素数が少ない（図１３のＡ１参照）。一方、２値画素像６３の画素は、その周囲の所定範囲内にある値「１」の画素数が多い（図１３のＡ２参照）。たとえば、ある画素が値「１」であって、その周囲５×５範囲内にある値「１」の画素数が１３以上であれば、その画素は、２値画素像６３に含まれていると判断する。
【００５７】
図１４は、実施の形態１にかかる画素検出部２９の処理手順を示すフローチャートである。画素検出部２９は、値「１」の画素があると、まず、その周囲の所定範囲内の画素数をカウントし（Ｓ１）、所定の閾値以上か否かを判定する（Ｓ２）。所定の閾値未満であれば、ノイズ部分であると判断し（Ｓ４）、所定の閾値以上であれば、画像の動き部分であると判断してゲイン決定部２３に通知する（Ｓ３）。ゲイン決定部２３は、面積検出部２９で画像の動き部分であると判断された画素のゲインαを決定する。ノイズ部分や他の部分の画素のゲインは「０」となる。
【００５８】
前述したように、実施の形態１によれば、面積検出部２１が、画像フレーム間の差異に基づいて、表示する画像のうち、所定面積以上の変化があった部分を検出し、加算部２４，乗算部２５およびＨＰＦ２６が、表示する画像のうち、面積検出部２１が検出した部分のエッジ強調を行い、液晶ディスプレイ駆動回路６，投写光学系８，液晶ディスプレイパネル９および照明光学系１０が、エッジ強調された画像を表示する。これにより、ノイズ部分を避けて動きのあった部分のエッジ強調を行う確率が高まるため、ノイズ成分の強調を抑えつつエッジ強調を行い、表示画像の品質を向上させることができる。
【００５９】
（実施の形態２）
この発明の実施の形態２は、実施の形態１において、第２処理部１９に代えて、絶対値輝度差分を２値化した値が「１」の画素（以下、単に値「１」の画素という）のゲインαを、その画素周囲の所定範囲内に存在する値「１」の画素数に基づいて決定する第２処理部を設けたものである。図１５は、この発明の実施の形態２にかかる第２処理部７１の概略構成を示すブロック図である。なお、実施の形態１と同一構成の部分については、図４と同一の符号を付している。
【００６０】
実施の形態２の第２処理部７１は、実施の形態１の第２処理部１９において、面積検出部２１に代えて、値「１」の画素の周囲の所定範囲内に存在する値「１」の画素数をゲイン決定部７３に通知する面積検出部７２を備え、ゲイン決定部２３に代えて、面積検出部７２から通知された画素数に応じて各画素のゲインαを決定するゲイン決定部７３を備えている。面積検出部７２は、実施の形態１の面積検出部２１と同様の構成を備え、同様に動作するが、値「１」の画素の周囲の所定範囲内に存在する値「１」の画素数をゲイン決定部７３に通知する。
【００６１】
ゲイン決定部７３は、実施の形態１のゲイン決定部２３と同様の構成を備え、同様に動作するが、面積検出部７２から通知された画素数に応じて各画素のゲインαを決定する。図１６は、実施の形態２にかかるゲイン決定部７３のＬＵＴの一例を示す図表である。ゲイン決定部７３のＬＵＴは、画像の入力系列および解像度とゲインαとを対応させるのではなく、値「１」の画素の周囲の所定範囲内に存在する値「１」の画素数とその画素のゲインαとを対応させている。
【００６２】
たとえば、この画素数が０〜９個の場合はゲインα＝０とし、画素数が１０〜１４個の場合はゲインα＝０．５とし、画素数が１０〜２４個の場合は、ゲインα＝０．７とし、画素数が２５個の場合は、ゲインα＝１とする。あるいは、画像の入力系列および解像度ならびに画素数とゲインαとを対応させてもよい。これにより、乗算器２５において、値「１」の画素の周囲の所定範囲内に存在する値「１」の画素数に応じたゲインαがその画素に与えられる。他の構成および動作は、実施の形態１と同じである。
【００６３】
前述したように、実施の形態２によれば、ゲイン決定部７３が、所定範囲内の他の画素数に基づいて画素ごとのエッジ強調のゲインαを決定し、加算部２４，乗算部２５およびＨＰＦ２６が、ゲイン決定部７３による決定に基づいてエッジ強調を行う。これにより、さらに適切なエッジ強調を行うことができる。
【００６４】
（実施の形態３）
この発明の実施の形態３は、実施の形態１において、面積検出部が絶対値輝度差分を並べた２次元空間の高周波成分を除去することによって、画像の動き部分を検出するものである。図１７は、この発明の実施の形態３にかかる第２処理部８１の概略構成を示すブロック図である。なお、実施の形態１と同一構成の部分については、図４と同一の符号を付している。実施の形態３の第２処理部８１は、実施の形態１の第２処理部１９において、面積検出部２１に代えて、絶対値輝度差分を並べた２次元空間の高周波成分を除去することによって、画像の動き部分を検出する面積検出部８２を備えている。
【００６５】
図１８は、実施の形態３にかかる面積検出部８２の概略構成を示すブロック図である。なお、実施の形態１と同一構成の部分については図５と同一の符号を付している。面積検出部８２は、実施の形態１の面積検出部８２において、２値化部２８および画素検出部２９に代えて、２次元ローパスフィルタ（２次元ＬＰＦ）８４および２値化部８５を設けたものである。２次元ＬＰＦ８４は、絶対値輝度差分算出部２７が算出した絶対値輝度差分を入力し、この絶対値輝度差分を並べた２次元空間の高周波成分を除去する。
【００６６】
これにより、面積の小さい高周波成分であるノイズ部分が除去され、面積の大きい動き部分が残る。また、２次元ＬＰＦ８４は、リモコン制御部４からの制御信号に基づいて特性を変更する。ユーザは、リモコン３を操作して所望のＬＰＦ特性を設定することができる。２値化部８５は、２次元ＬＰＦ８４を通過したデータを入力し、所定の閾値を用いて２値化する。すなわち、所定の閾値以上の部分は画像に変化があった部分であると判断して値「１」とし、所定の閾値未満の部分は画像に変化がなかった部分であると判断して値「０」とする。
【００６７】
また、２値化部８５は、リモコン制御部４からの制御信号に基づいて閾値を変更する。ユーザは、リモコン３を操作して所望の閾値を設定することができる。また、画像の動き部分についても２次元ＬＰＦ８４によってある程度削られるため、これを補うように、２値化部８５が、値「１」の部分を所定量広げた部分も値「１」にしてもよい。なお、２値化部８５は、この発明の画素検出手段に対応する。他の構成および動作は実施の形態１と同じである。
【００６８】
前述したように実施の形態３によれば、絶対値輝度差分算出部２７が、画像フレーム間の絶対値輝度差分を検出し、２次元ＬＰＦ８４が、絶対値輝度差分算出部２７が検出した絶対値輝度差分を並べた２次元空間の高周波成分を除去し、２値化部８５が、２次元ローパスフィルタの除去結果に基づいて、所定閾値以上の絶対値輝度差分を有する画素を検出し、加算器２４，乗算器２５およびＨＰＦ２６が、表示する画像のうち、２値化部８５が検出した画素のエッジ強調を行い、液晶ディスプレイ駆動回路６，投写光学系８，液晶ディスプレイパネル９および照明光学系１０が、エッジ強調された画像を表示する。これにより、ノイズ部分を避けて動きのあった部分のエッジ強調を行う確率が高まるため、ノイズ成分の強調を抑えつつエッジ強調を行い、表示画像の品質を向上させることができる。
【００６９】
（実施の形態４）
この発明の実施の形態４は、実施の形態３において、面積検出部で２値化を行わず、２次元ＬＰＦ８４を通った絶対値輝度差分をそのままゲイン決定部に出力し、ゲイン決定部が、この絶対値輝度差分に応じたゲインαを決定するようにしたものである。図１９は、この発明の実施の形態４にかかる第２処理部の概略構成を示すブロック図である。なお、実施の形態３と同一構成の部分については図１７と同一の符号を付している。
【００７０】
実施の形態４の第２処理部９１は、実施の形態３の第２処理部８１において、面積検出部８２に代えて、２次元ＬＰＦ８４を通った絶対値輝度差分をそのままゲイン決定部９３に出力する面積検出部９２を備え、ゲイン決定部２３に代えて、面積検出部９２からの絶対値輝度差分に応じたゲインαを決定するゲイン決定部９３を備えている。図２０は、実施の形態４にかかる面積検出部９２の概略構成を示すブロック図である。なお、実施の形態３と同一構成の部分については図１８と同一の符号を付している。
【００７１】
実施の形態４の面積検出部９２は、実施の形態３の面積検出部８２において、２値化部８５を省き、２次元ＬＰＦ８４を通った絶対値輝度差分をそのままゲイン決定部９３に出力するようにしたものである。図２１は、実施の形態４にかかるゲイン決定部９３のＬＵＴの一例を示す図表である。ゲイン決定部９３は、図２１に示すような、絶対値輝度差分とゲインαとを対応させたＬＵＴを有し、面積検出部９２からの絶対値輝度差分に応じて、画素ごとのゲインαを決定する。他の構成および動作は実施の形態３と同じである。
【００７２】
前述したように、実施の形態４によれば、絶対値輝度差分算出部２７が、画像フレーム間の絶対値輝度差分を検出し、２次元ＬＰＦ８４が、絶対値輝度差分算出部２７が検出した絶対値輝度差分を並べた２次元空間の高周波成分を除去し、ゲイン決定部９３が、２次元ＬＰＦ８４の除去結果に基づいて、画素ごとのエッジ強調のゲインを決定し、加算器２４，乗算器２５およびＨＰＦ２６が、ゲイン決定部９３による決定に基づいてエッジ強調を行い、液晶ディスプレイ駆動回路６，投写光学系８，液晶ディスプレイパネル９および照明光学系１０が、エッジ強調された画像を表示する。これにより、ノイズ部分を避けて動きのあった部分のエッジ強調を行う確率が高まるため、ノイズ成分の強調を抑えつつエッジ強調を行い、表示画像の品質を向上させることができる。
【００７３】
なお、実施の形態１〜実施の形態４の映像信号変換回路およびリモコン制御部の機能は、ハードウェアで実現してもよいし、コンピュータプログラムによって実現してもよい。これら各部の機能を実現するコンピュータプログラムは、フロッピディスクやＣＤ−ＲＯＭ等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録された形態で提供される。コンピュータ（液晶プロジェクタ）は、その記録媒体からコンピュータプログラムを読み取って内部記憶装置または外部記憶装置に転送する。あるいは、コンピュータプログラムを、プログラム供給装置から通信経路を介してコンピュータに供給するようにしてもよい。
【００７４】
コンピュータの機能を実現するときには、内部記憶装置に格納されたコンピュータプログラムがコンピュータのマイクロプロセッサによって実行される。また、記録媒体に記録されたコンピュータプログラムをコンピュータが直接実行するようにしてもよい。この明細書において、コンピュータとは、ハードウェア装置とオペレーティングシステム（ＯＳ）とを含む概念であり、ＯＳの制御の下で動作するハードウェア装置を意味している。また、ＯＳが不要でアプリケーションプログラム単体でハードウェア装置を動作させるような場合には、そのハードウェア装置自体がコンピュータに相当する。
【００７５】
ハードウェア装置は、ＣＰＵ等のマイクロプロセッサと、記録媒体に記録されたコンピュータプログラムを読み取るための手段と、を備えている。コンピュータプログラムは、このようなコンピュータに上述の各機能を実現させるプログラムコードを含んでいる。上述の機能の一部は、アプリケーションプログラムではなく、ＯＳによって実現されていてもよい。この発明における「記録媒体」としては、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、光磁気ディスク、ＩＣカード、ＲＯＭカートリッジ、パンチカードやバーコード等の符号が印刷された印刷物、コンピュータの内部記憶装置（ＲＡＭやＲＯＭ等のメモリ）および外部記憶装置等、コンピュータによって読み取ることができる種々の媒体を用いることができる。
【００７６】
また、実施の形態１〜実施の形態４では、透過型の液晶プロジェクタを例に挙げたが、実施の形態１〜実施の形態４の構成は、透過型プロジェクタにも反射型プロジェクタにも適用することができる。ここで、「透過型」とは、液晶ライトバルブ等のライトバルブが光を透過するタイプであることを意味しており、「反射型」とは、ライトバルブが光を反射するタイプであることを意味している。反射型プロジェクタのライトバルブは、液晶ライトバルブであってもよいし、マイクロミラーを用いたライトバルブであってもよい。
【００７７】
また、プロジェクタとしては、投写面を観察する方向から画像投写を行う前面プロジェクタ、および投写面を観察する方向とは反対側から画像投写を行う背面プロジェクタがあるが、実施の形態１〜実施の形態４の構成は、いずれのプロジェクタにも適用可能である。さらに、実施の形態１〜実施の形態４の構成は、ＬＣＤ，有機ＥＬ，プラズマディスプレイ，ＬＥＤディスプレイ等のホールド型画像表示装置等、他のホールド型画像表示装置にも適用可能である。
【００７８】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明のホールド型画像表示装置は、面積検出手段が、画像フレーム間の差異に基づいて、表示する画像のうち、所定面積以上の変化があった部分を検出し、エッジ強調手段が、表示する画像のうち、面積検出手段が検出した部分のエッジ強調を行い、画像表示手段が、エッジ強調手段によってエッジ強調された画像を表示する。これにより、ノイズ部分を避けて動きのあった部分のエッジ強調を行う確率が高まるため、ノイズ成分の強調を抑えつつエッジ強調を行い、表示画像の品質を向上させることができる。
【００７９】
また、この発明のホールド型画像表示装置は、差分検出手段が、画像フレーム間の絶対値輝度差分を検出し、画素検出手段が、差分検出手段の検出結果に基づいて、自画素が所定閾値以上の絶対値輝度差分を有し、所定閾値以上の絶対値輝度差分を有する他の画素が自画素周辺の所定範囲内に所定個数以上ある画素を検出し、エッジ強調手段が、表示する画像のうち、画素検出手段が検出した画素のエッジ強調を行い、画像表示手段が、エッジ強調手段によってエッジ強調された画像を表示する。これにより、ノイズ部分を避けて動きのあった部分のエッジ強調を行う確率が高まるため、ノイズ成分の強調を抑えつつエッジ強調を行い、表示画像の品質を向上させることができる。
【００８０】
また、この発明のホールド型画像表示装置は、変更手段が、所定閾値，所定範囲および所定個数の少なくとも一つを変更することによって、ユーザが、適宜エッジ強調の調節を行うことができるため、ユーザの好みに応じて表示画像の品質を向上させることができる。
【００８１】
また、この発明のホールド型画像表示装置は、差分検出手段が、画像フレーム間の絶対値輝度差分を検出し、２次元ローパスフィルタが、差分検出手段が検出した絶対値輝度差分を並べた２次元空間の高周波成分を除去し、画素検出手段が、２次元ローパスフィルタの除去結果に基づいて、所定閾値以上の絶対値輝度差分を有する画素を検出し、エッジ強調手段が、表示する画像のうち、画素検出手段が検出した画素のエッジ強調を行い、画像表示手段が、エッジ強調手段によってエッジ強調された画像を表示する。これにより、ノイズ部分を避けて動きのあった部分のエッジ強調を行う確率が高まるため、ノイズ成分の強調を抑えつつエッジ強調を行い、表示画像の品質を向上させることができる。
【００８２】
また、この発明のホールド型画像表示装置は、差分検出手段が、画像フレーム間の絶対値輝度差分を検出し、２次元ローパスフィルタが、差分検出手段が検出した絶対値輝度差分を並べた２次元空間の高周波成分を除去し、ゲイン決定手段が、２次元ローパスフィルタの除去結果に基づいて、画素ごとのエッジ強調のゲインを決定し、エッジ強調手段が、ゲイン決定手段による決定に基づいてエッジ強調を行い、画像表示手段が、エッジ強調手段によってエッジ強調された画像を表示する。これにより、ノイズ部分を避けて動きのあった部分のエッジ強調を行う確率が高まるため、ノイズ成分の強調を抑えつつエッジ強調を行い、表示画像の品質を向上させることができる。
【００８３】
また、この発明のホールド型画像表示装置は、ゲイン決定手段が、所定範囲内の他の画素数に基づいて画素ごとのエッジ強調のゲインを決定し、エッジ強調手段が、ゲイン決定手段による決定に基づいてエッジ強調を行うため、さらに適切なエッジ強調を行うことができる。
【００８４】
また、この発明のホールド型画像表示装置は、入力系列設定手段が、画像の入力系列を選択して設定し、ゲイン決定手段が、入力系列設定手段による設定に基づいてエッジ強調のゲインを決定する。これにより、入力系列に応じた適切なエッジ強調を行うことができるため、表示画像の品質を向上させることができる。
【００８５】
また、この発明のホールド型画像表示装置は、解像度検出手段が、入力画像の解像度を検出し、ゲイン決定手段が、解像度検出手段の検出結果に基づいてエッジ強調のゲインを決定する。これにより、入力画像の解像度に応じた適切なエッジ強調を行うことができるため、表示画像の品質を向上させることができる。
【００８６】
また、この発明のホールド型画像表示装置は、入力系列設定手段が、画像の入力系列を選択して設定し、ゲイン決定手段が、前記入力系列設定手段による設定に基づいて前記エッジ強調手段によるエッジ強調のゲインを決定し、動き検出手段が、画像フレーム間の差異に基づいて、表示する画像のうち動きがあった部分を検出し、エッジ強調手段が、表示する画像のうち、動き検出手段が検出した部分のエッジ強調を行い、画像表示手段が、エッジ強調手段によってエッジ強調された画像を表示する。これにより、入力系列に応じた適切なエッジ強調を行うことができるため、表示画像の品質を向上させることができる。
【００８７】
また、この発明のホールド型画像表示装置は、解像度検出手段が、入力画像の解像度を検出し、ゲイン決定手段が、解像度検出手段の検出結果に基づいてエッジ強調手段によるエッジ強調のゲインを決定し、動き検出手段が、画像フレーム間の差異に基づいて、表示する画像のうち動きがあった部分を検出し、エッジ強調手段が、表示する画像のうち、動き検出手段が検出した部分のエッジ強調を行い、画像表示手段が、エッジ強調手段によってエッジ強調された画像を表示する。これにより、入力画像の解像度に応じた適切なエッジ強調を行うことができるため、表示画像の品質を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１にかかる液晶プロジェクタの概略構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示した映像信号変換回路の概略構成を示すブロック図である。
【図３】図２に示したビデオプロセッサの概略構成を示すブロック図である。
【図４】図３に示した第２処理部の概略構成を示すブロック図である。
【図５】図４に示した面積検出部の概略構成を示すブロック図である。
【図６】実施の形態１にかかる画素検出部が有する画素計数回路の概略構成を示すブロック図である。
【図７】図４に示したＨＰＦの概略構成を示すブロック図である。
【図８】実施の形態１にかかるゲイン決定部のＬＵＴの一例を示す図表である。
【図９】実施の形態１にかかるＬＰＦの周波数−ゲイン特性の一例を示す図である。
【図１０】実施の形態１にかかるＬＰＦの周波数−ゲイン特性の他の例を示す図である。
【図１１】実施の形態１にかかるＬＰＦの周波数−ゲイン特性のさらに他の例を示す図である。
【図１２】（ａ），（ｂ）および（ｃ）は、実施の形態１にかかる絶対値輝度差分検出部の動作を説明する説明図である。
【図１３】実施の形態１にかかる画素検出部の動作を説明する説明図である。
【図１４】実施の形態１にかかる画素検出部の処理手順を示すフローチャートである。
【図１５】この発明の実施の形態２にかかる第２処理部の概略構成を示すブロック図である。
【図１６】実施の形態２にかかるゲイン決定部のＬＵＴの一例を示す図表である。
【図１７】この発明の実施の形態３にかかる第２処理部の概略構成を示すブロック図である。
【図１８】実施の形態３にかかる面積検出部の概略構成を示すブロック図である。
【図１９】この発明の実施の形態４にかかる第２処理部の概略構成を示すブロック図である。
【図２０】実施の形態４にかかる面積検出部の概略構成を示すブロック図である。
【図２１】実施の形態４にかかるゲイン決定部のＬＵＴの一例を示す図表である。
【符号の説明】
１ フレームメモリ
２ 映像信号変換回路
３ リモコン
４ リモコン制御部
５ ＣＰＵ
６ 液晶ディスプレイ駆動回路
７ 投写スクリーン
８ 投写光学系
９ 液晶ディスプレイパネル
１０ 照明光学系
１１ バス
１２，１３ 同期分離部
１４ ＡＤ変換部
１４ａ 入力切替制御部
１５ 解像度検出部
１７ ビデオプロセッサ
１８ 第１処理部
１９，７１，８１，９１ 第２処理部
２０ 入力系列切替部
２１，７２，８２，９２ 面積検出部
２２ 遅延部
２３，７３，９３ ゲイン決定部
２４ 加算器
２５ 乗算器
２６ ハイパスフィルタ（ＨＰＦ）
２７ 絶対値輝度差分算出部
２８，８５ ２値化部
２９ 画素検出部
８４ ２次元ローパスフィルタ（２次元ＬＰＦ）
Claims (6)
- 画像フレーム間の画素ごとの絶対値輝度差分を算出し、前記絶対値輝度差分を画素ごとに並べた画像の高周波成分を除去する面積検出部と、
前記面積検出部の高周波成分の除去結果に基づいて、画素ごとのエッジ強調のゲインを決定するゲイン決定手段と、
前記ゲイン決定手段による決定に基づいてエッジ強調を行うエッジ強調手段と、
前記エッジ強調手段によってエッジ強調された画像を表示する画像表示手段と、
を具備することを特徴とするホールド型画像表示装置。 - 画像フレーム間の画素ごとの絶対値輝度差分を算出し、前記絶対値輝度差分を画素ごとに並べた画像の高周波成分を除去し、前記高周波成分の除去結果に基づいて、所定閾値以上の絶対値輝度差分を有する画素を検出する面積検出部と、
表示する画像のうち、前記面積検出部が検出した画素のエッジ強調を行うエッジ強調手段と、
前記エッジ強調手段によってエッジ強調された画像を表示する画像表示手段と、
を具備し、
さらに、画像の入力系列を選択して設定する入力系列設定手段と、
前記入力系列設定手段による設定に基づいて前記エッジ強調手段によるエッジ強調のゲインを決定するゲイン決定手段と、
を具備し、
前記ゲイン決定手段は、デジタルＴＶ系の入力系列は、アナログＴＶ系の入力系列に比してゲインが低くなるようにゲインを決定することを特徴とするホールド型画像表示装置。 - 画像フレーム間の画素ごとの絶対値輝度差分を算出し、前記絶対輝度値差分を画素ごとに並べた画像の高周波成分を除去し、前記高周波成分の除去結果に基づいて、所定閾値以上の絶対値輝度差分を有する画素を検出する面積検出部と、
表示する画像のうち、前記面積検出部が検出した画素のエッジ強調を行うエッジ強調手段と、
前記エッジ強調手段によってエッジ強調された画像を表示する画像表示手段と、
を具備し、
さらに、入力画像の解像度を検出する解像度検出手段と、
前記解像度検出手段の検出結果に基づいて前記エッジ強調手段によるエッジ強調のゲインを決定するゲイン決定手段と、
を具備することを特徴とするホールド型画像表示装置。 - 前記ゲイン決定手段は、前記入力画像の解像度と、前記画像表示手段の有する解像度との差が所定値以内である場合、前記差が所定値以上となる場合に比してゲインが高くなるようにゲインを決定することを特徴とする請求項３に記載のホールド型画像表示装置。
- 前記ゲイン決定手段は、前記入力画像の解像度が前記画像表示手段の有する解像度に比して所定値以上大きい場合、これらの解像度が一致または近似している場合に比してゲインが低くなるようにゲインを決定することを特徴とする請求項３に記載のホールド型画像表示装置。
- 前記ゲイン決定手段は、前記入力画像の解像度が前記画像表示手段の有する解像度に比して所定値以上小さい場合、これらの解像度が一致または近似している場合に比してゲインが低くなるようにゲインを決定することを特徴とする請求項３に記載のホールド型画像表示装置。
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