JP5141043B2 - 画像表示装置および画像表示方法 - Google Patents

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Description

本発明は、画像表示においてフィールドを複数に時分割して階調表示を行う表示装置および表示方法に関する。
1つのフィールドを輝度の重みの異なる複数の画面(以下、これらをサブフィールド(SF)と呼ぶ)に時間方向に分割し、各サブフィールドにおけるの発光、非発光を制御することで、1フィールドの画像を表示する表示装置では、動画像を表示時に動画擬似輪郭と呼ばれる階調の乱れや動画ボヤケが発生し、表示品位を損ねるという問題がある。これは、動く物体を人間の目が追従する為に発生することが知られている。
この動画擬似輪郭の問題を解決する方法として、フレーム間、もしくはフィールド間の表示データより動きベクトルを検出し、表示データの各サブフィールドの発光位置を、その動きベクトルから算出した視線パス上の各サブフィールドの画素位置へ補正することが開示されている。(特許文献1参照。)
また、この動画擬似輪郭の問題を解決する方法として、動きベクトルとサブフィールドの発光重心位置から、サブフィールドをドラッグする座標を計算し、サブフィールドを再符号化することが開示されている。(特許文献2参照。)
特開平8−211848号公報 特開2002−123211号公報
従来方法においてサブフィールドの発光位置を補正すると、一部の画素にサブフィールドが再設定されない場合があった。これにより、画素の輝度が大きく変化したり、画像内に存在しない輝度差が画面内に生じることにより、線のような模様が発生するなど、動画擬似輪郭の補正が破綻し、画質が劣化するという課題があった。
また、従来方法において、動きベクトルとサブフィールドの発光重心位置から、サブフィールドをドラッグする座標を計算してサブフィールドを再符号化すると、サブフィールドの発光重心の算出の処理量が多く、回路規模が大きくなり、また遅延無く処理を行うことが困難であるという課題があった。
本発明は、記課題を鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、より好適に画質の劣化を防止することである。
上記目的を達成するために、本発明の一実施の態様は、入力動画像における1フィールド期間を複数のサブフィールド期間に分割し、該複数のサブフィールド期間の各期間における点灯の有無を制御する画像表示装置において、動画像を入力する入力部と、前記入力部に入力された動画像に含まれる複数のフィールドもしくは前記複数のフィールドから生成されるフィールドのうち、一のフィールドの画素を始点とし他の一のフィールドの画素を終点とする動きベクトルを検出する動きベクトル検出部と、前記入力部に入力された動画像をサブフィールドの発光データに変換するサブフィールド変換部と、前記サブフィールド変換部から出力されるサブフィールドの発光データを、前記動きベクトル検出部が検出した動きベクトルを用いた演算処理によって再構成するサブフィールド再構成部と、前記サブフィールド再構成部から出力されるサブフィールドの発光データを用いて、画像を表示する表示部とを備え、前記サブフィールド再構成部は、前記動きベクトル検出部が検出した動きベクトルのうち、前記他の一のフィールドの再構成対象画素を終点とする動きベクトルを選択し、前記再構成対象画素を終点とする動きベクトルに所定の関数を乗じて位置ベクトルを算出し、該再構成対象画素の一のサブフィールドの発光データを、前記再構成対象画素を基準として前記位置ベクトルが示す画素における前記一のサブフィールドに対応するサブフィールドの発光データを用いて再構成する。
本発明によれば、より好適に画質の劣化を防止することが可能となる。
以下、本発明の実施例を、図面を参照して説明する。
なお、各図面において、同一の符号が付されている構成要素は同一の機能を有すること
とする。
また、以下の記載において、「サブフィールド」との記載は「サブフィールド期間」という意味も含む。
また、以下の記載において、「サブフィールドの発光」という記載は「サブフィールド期間における画素の発光」という意味も含む。
また、以下の記載または図において、単に動きベクトルの値として、スカラー量が記載されている場合は、2次元ベクトルのうち、水平方向の動き量について例示したものとする。すなわち、例えば、単に「6」と表記した場合は、表示画面の水平方向をx、垂直方向をyとした場合の動きベクトルが(x,y)=(+6,0)であることを示す。
という記載は「サブフィールド期間における画素の発光」という意味も含む。
まず、図10を用いて、サブフィールドを用いて階調を表現する表示装置の階調表現方法について説明する。図10のように、当該表示装置では、1つのフィールドをN個のサブフィールドから構成し、各サブフィールドに、例えば2のN乗などの重み付けを行う。この重み付けは、設計によって他の方式にしても構わない。図10の例では、輝度の小さい側から、2の0乗、2の1乗、…、2の(N−1)乗と重み付けをしている。また、1TVフィールド期間の開始側から、SF1、SF2、…、SFnと呼ぶ。図10は、n=8の例である。当該表示装置は、このサブフィールドの発光、非発光を複数選択することにより、1フィールド内の階調を表現している。そして、人間の網膜が感じる輝度は、複数発光したサブフィールドの輝度の和である。
サブフィールドの発光が時間的に異なる為、動画像内の動く物体を人間の目が追従し、1フィールド内の隣接する画素の発光サブフィールドの位置が大きく変化した場合、動画擬似輪郭が発生する。
次に、この動画擬似輪郭の発生メカニズムの一例を図11に示す。図11は、垂直方向が時間、水平方向が画素位置を表している。図11(a)や(b)は、サブフィールド数nが8で、水平方向は、左方向に1画素で1ずつ輝度が高い一連の画素を表示する場合を示す。
図11(a)は、当該一連の画素表示が、2番目のフィールド期間において、1番目のフィールド期間よりも、2画素右方向に移動している場合である。
ここで、図11(a)に示す輝度が127、128、129の画素は本来、静止画の状態であれば人間の目には、それぞれ127、128、129の輝度に見える。
しかし、動画の場合、図11(a)に示す矢印のように、画像の移動に視線が追従する。これにより、人間の目に認識されるサブフィールドの発光期間が静止画の場合とは異なることになる。図11(a)の例では、静止画のとき輝度が127、128、129の画素が、動画表示には、輝度が127、0、129の画素として人間の目に認識される。このように、本来表示されないはずの輝度0の画素を、人間の目が認識してしまう。
また、図11(b)に示すように、一連の画素表示が、2番目のフィールド期間において、1番目のフィールド期間よりも、2画素左方向に移動している場合は、静止画のとき輝度が126、127、128の画素が、動画表示には、輝度が126、255、128の画素として人間の目に認識される。このように、本来表示されないはずの輝度255の画素を、人間の目が認識してしまう。
次に、従来のサブフィールドの補正方法について、図12を用いて説明する。図12は、横軸を画素の水平位置、縦軸を時間とし、サブフィールド数Nが6の場合の表示データを表したものである。ここで、図12に示す表示データの画素nのサブフィールドの発光状態遷移について考える。図12において、動画像表示時に、表示データが水平方向に6画素分、即ちベクトル値+6で移動した場合、実際に網膜に認識される発光サブフィールドは、二斜線で挟まれた範囲である。図11で説明したとおり、動画表示時における発光サブフィールドが網膜上で積分される輝度値と、仮に静止画であるとするときの輝度値とは異なる値になる。従来方法は、仮に静止画であるとするときに同一の画素に配置される複数のサブフィールドの発光位置を、視線パス内の画素位置のサブフィールドの発光位置に変えることで、動画擬似輪郭を補正する。
次に、図13−1を用いて、従来のサブフィールドの補正方法において、一部の画素にサブフィールドが再設定されない場合について説明する。
図13−1(a)から(c)は、横軸を画素の水平位置、縦軸を時間とし、サブフィールド数Nが6の場合の表示データを表したものである。同じ画素に属するサブフィールドを同じ模様で表している。ここで、図13−1(a)において、画素(n−5)〜(n−1)が水平方向に5画素、画素n〜(n+5)が水平方向に6画素移動した場合、従来方法によりサブフィールドの発光位置を変えると、図13−1(b)のようになり、枠線の領域1310のようにサブフィールドが設定されない部分が発生する。また図13−1(a)において、画素(n−5)〜(n−1)が背景の静止領域の画素で水平方向に0画素、画素n〜(n+5)が動領域の画素で水平方向に6画素移動した場合、従来方法によりサブフィールドの発光位置を変えると、図13−1(c)のようになり、三角の枠線の領域1311内のように、サブフィールドが設定されない部分が発生する。そのため、画素の輝度が大きく変化し、画像内に存在しない輝度の異なる画素で構成された線のような模様が発生してしまう。従って、上記の例の場合、従来のサブフィールドの補正方法ではサブフィールドが設定されない画素が発生し、画質が劣化する。
以上を踏まえて以下に本願の各実施例について説明する。
まず、本発明の第1の実施例について図面を参照して説明する。
本発明の第1の実施例は、図18(a)に示すようなサブフィールド間の発光開始時間の間隔が等間隔な表示方法についての実施例である。ここで、図18は、横軸を画素の水平位置、縦軸を時間とし、サブフィールド数Nが6の場合の表示データを表したものである。
ここで、図18(a)においては、各サブフィールドの発光期間E1,E2、E3、E4、E5、に関わらず、サブフィールド間の発光開始時間の間隔はT0で一定である。
以下に詳細を説明する。
まず、図1は、横軸を画素の水平位置、縦軸を時間とし、サブフィールド数Nが6の場合の表示データを表したものである。図1(a)において、画素(n+3)の各サブフィールドの再構成について考える。
ここで、図1では、再構成対象の画素である画素(n+3)を終点とする動きベクトルの始点の画素は、画素(n+3)を基準とした相対位置として水平方向に−6の位置にあるとする。このとき、当該動きベクトルのベクトル値が+6である。ここで、各サブフィールド間の発光開始時間の間隔が等間隔(以降、均等間隔と呼ぶ)の場合、取得する再構成前の各サブフィールドの画素位置を、例えば再構成対象の画素を基準として以下の式1により求める。
Figure 0005141043

ここで、Xi は再構成対象の画素位置を基準としたときの、取得する再構成前の各サブフィールドの画素位置ベクトルである。ここで、iは再構成を行うサブフィールドの番号を示す。また、Vは動きベクトル値、Nは1TVフィールドを構成するサブフィールド数を示す。ここで、本実施例で用いる動きベクトル値Vは、再構成対象フィールドと対象フィールドよりも時間的に前のフィールド間の動きベクトルのうち、当該時間的に前のフィールドの画素を始点とし、再構成対象フィールドにおける再構成対象画素を終点とする動きベクトルを用いる。本図の例では、上述の通り+6である。当該再構成対象画素の各サブフィールドの再構成において、当該動きベクトルを用いる。
なお、位置ベクトルを算出した結果が小数精度である場合は、これを四捨五入、切捨て、切上げなどの処理により整数精度とした位置ベクトルを用いてもよい。また、小数精度のまま使用しても構わない。以下のすべての実施例において同様である。
本実施例では、再構成対象フィールドと対象フィールドよりも時間的に前のフィールド間の動きベクトルのうちから、当該時間的に前のフィールドの画素を始点とし再構成対象フィールドの再構成対象画素(n+3)を終点とする動きベクトルを選出し、各サブフィールドごとに数式1を用いて画素位置ベクトルの算出を行い、サブフィールドの再構成を行う。以下にこれを説明する。
図1(b)の例においては、上述の通り、再構成対象の画素である画素(n+3)を終点とする動きベクトルの始点の画素は、画素(n+3)を基準とした相対位置として水平方向に−6の位置にあり、当該動きベクトルのベクトル値が+6である。ここで、数式1を用いることにより、画素(n+3)の各サブフィールドについて画素位置ベクトルXiを算出できる。画素位置ベクトルXiはそれぞれ、SF6が−5、SF5が−4、SF4が−3、SF3が−2、SF2が−1、SF1が0となる。
従って、この場合、図1(b)の矢印105が示すように、SF6は画素(n−2)からサブフィールドの発光データを取得する。また、矢印104が示すように、SF5は画素(n−1)からサブフィールドの発光データを取得する。また、矢印103が示すように、SF4は画素nからサブフィールドの発光データを取得する。また、矢印102が示すように、SF3は画素(n+1)からサブフィールドの発光データを取得する。また、矢印101が示すように、SF2は画素(n+2)からサブフィールドの発光データを取得する。また、SF1はもとの画素(n+3)のサブフィールドの発光データのままとなる。
以上のように、再構成対象画素(n+3)の各サブフィールドの発光データを再構成する。また、画素(n−4)から画素(n+2)についても、上記画素(n+3)の場合と同様に、再構成対象画素の各サブフィールドにつき、数式1を用いて画素位置ベクトルXiを算出し、求めた画素位置のサブフィールドにより、画素(n−4)から画素(n+2)の各サブフィールドを再構成することができる。このとき、再構成対象のフィールド上におけるそれぞれの画素を終点とする動きベクトルのベクトル値がいずれも同じ+6である場合は、再構成後のサブフィールドは、図1(c)に示すようになる。このとき結果として、静止画において同一の画素に配置されていた複数のサブフィールド(図1において同一の模様で示されたサブフィールド)が、各画素の再構成後は視線パス上に並ぶ。
このとき、第1の実施例では、各サブフィールドの発光開始時間の差を固定としている。ここで、数式1には、サブフィールドの発光開始時間やサブフィールドの発光位置(時間中心)などについてのパラメータがないため、当該再構成の演算処理は、演算量が少ないという効果がある。
ここで、さらに従来方法と本発明の表示方法の違いについて以下で説明する。上述の通り、図13−1(b)に示す枠線の領域1310内のサブフィールドのように設定されないサブフィールドが発生する場合がある。この場合、本実施例の表示方法では、再構成対象の画素を終点とする動きベクトルを求め、それぞれのサブフィールドについて再設定を行う。これにより、サブフィールドが再設定されない画素が発生するのを防止することができる。これを図13−2(e)を用いて説明する。ここで、図13−2(d)は、図13−2(e)についての初期状態を示し、図13−1(a)と同様である。
図13−2(e)の例において、再構成対象のフィールドの画素のうち画素(n−5)から画素(n−1)までの各画素を終点とする動きベクトルの始点の画素が、いずれも各画素を基準とした相対位置として水平方向に−5の位置にあるとする。このとき、当該動きベクトルのうち、いずれの動きベクトルもベクトル値が+5である。また、画素nから画素(n+5)までの各画素を終点とする動きベクトルの始点の画素が、いずれも各画素を基準とした相対位置として水平方向に−6の位置にあるとする。このとき、当該動きベクトルのうち、いずれの動きベクトルもベクトル値が+6である。この動きベクトルを用いて、各再構成対象画素において、数式1を用いて各サブフィールドごとに位置ベクトルXiを算出すると、以下のようになる。すなわち、再構成対象画素が画素(n−5)から画素(n−1)のときは、位置ベクトルXiはSF6が−4、SF5が−3、SF4が−2、SF3が−1、SF2が−1、SF1が0となる。また再構成対象画素が画素nから画素(n+5)であるときは、位置ベクトルXiはSF6が−5、SF5が−4、SF4が−3、SF3が−2、SF2が−1、SF1が0となる。
これらの各位置ベクトルXiを用いて、再構成した結果が図13−2(e)となる。このとき、枠線の領域1320内のサブフィールドも、すべて再設定されることになる。従って、図13−2(e)に示すように、視線パスを考慮した発光サブフィールドの構成としながら、全画素の全サブフィールドを再設定することができる。
また、上述の通り、図13−1(c)に示すように三角の枠線1311内のサブフィールドが設定されない場合がある。この場合も、本実施例の表示方法では、再構成対象の画素を終点とする動きベクトルを求め、それぞれのサブフィールドについて再設定を行う。これにより、サブフィールドが再設定されない画素が発生するのを防止することができる。これを図13−2(f)を用いて説明する。図13−2(f)についても、初期状態は図13−2(d)である。
図13−2(f)の例において、再構成対象のフィールドの画素のうち画素(n−5)から画素(n−1)までの各画素を終点とする動きベクトルの始点の画素が、いずれも各画素を基準とした相対位置として水平方向0の位置にあるとする。このとき、当該動きベクトルのうち、いずれの動きベクトルもベクトル値が0である。また、画素nから画素(n+5)までの各画素を終点とする動きベクトルの始点の画素が、いずれも各画素を基準とした相対位置として水平方向に−6の位置にあるとする。このとき、当該動きベクトルのうち、いずれの動きベクトルもベクトル値が+6である。この動きベクトルを用いて、各再構成対象画素において、数式1を用いて各サブフィールドごとに位置ベクトルXiを算出すると、以下のようになる。すなわち、再構成対象画素が画素(n−5)から画素(n−1)のときは、位置ベクトルXiはSF6、SF5、SF4、SF3、SF2、SF1のいずれも0となる。また再構成対象画素が画素nから画素(n+5)であるときは、位置ベクトルXiはSF6が−5、SF5が−4、SF4が−3、SF3が−2、SF2が−1、SF1が0となる。
これらの各位置ベクトルXiを用いて、再構成した結果が図13−2(f)となる。このとき、三角形の枠線の領域1321内のサブフィールドも、すべて再設定されることになる。従って、図13−2(f)に示すように、視線パスを考慮した発光サブフィールドの構成としながら、全画素の全サブフィールドを再設定することができる。
このとき、第1の実施例に係るサブフィールドの設定方法によれば、視線パスを考慮して発光サブフィールドの配置をしながら、全画素の全サブフィールドが再設定される。これにより、動画ボヤケや動画擬似輪郭の発生を抑制しながら、サブフィールドの未配置を防止することができる。
次に上記の手順を図2のフローチャートに示す。先ず、ステップ201にて、対象フィールドの表示データと、前記対象フィールドより時間的に前のフィールドの表示データとを比較し、前記時間的に前のフィールドの画素を始点とし、前記対象フィールドの画素を終点とする動きベクトルを、前記対象フィールドの各画素について検出する。次にステップ202において、ステップ201において検出した動きベクトルのうち、対象となる一の画素を終点とする動きベクトルを選出する。次に、ステップ203にて、これから再設定を行う一の画素の一のサブフィールドについて、ステップ202で選出した動きベクトルと対象サブフィールドの番号や数を用いて、例えば、数式1から取得する再設定前のサブフィールドの画素位置ベクトルを求める。さらに、ステップ204にて再構成画素の対象サブフィールドに、求めた画素位置ベクトルの示す画素における同じ番号のサブフィールドの発光データを設定する。次に、ステップ205において、当該一の画素の全てのサブフィールドについて再設定したか否かを判定する。また、全てのサブフィールドについて再設定していれば、ステップ206に進む。そうでなければ、残りのサブフィールドについて、ステップ203およびステップ204の処理をおこなう。また、ステップ206においては、対象フィールドの全ての画素についてサブフィールドの再設定が完了したかを判定する。全ての画素についてサブフィールドの再設定が完了していれば、ステップ207に進む。そうでなければ、残りの画素について、ステップ202〜205の処理をおこなう。ステップ207では、ステップ206で得られた対象フィールドの表示データを表示する。
図14は、本発明の第1の実施例に係る表示装置の一例を示すブロック図である。図14の表示装置は、例えば、入力部1400、動きベクトル検出部1410、サブフィールド変換部1420、サブフィールド再構成部1440、画像表示部1450、制御部1460を備えている。
次に各部の動作の詳細を説明する。まず、入力部1400には動画像データが入力される。例えば入力部は、TV放送用のチューナー、画像入力端子、ネットワーク接続端子などを備える。また、入力された動画像データに従来技術の変換処理等を行い、変換処理後の表示データをベクトル検出部1410に対して出力する。次に、動きベクトル検出部1410では、対象フィールドの表示データと、前記対象フィールドより時間的に前のフィールドの表示データとを比較することで、対象フィールドの各画素を終点とする動きベクトルを検出する。図2のステップ201およびステップ202は、例えば動きベクトル検出部1410で行われる。サブフィールド変換部1420では、表示データをサブフィールドデータに変換する。サブフィールド再構成部1440では、前記動きベクトル検出部1410で検出した動きベクトルのうちの対象フィールドの再構成対象画素を終点とする動きベクトル、サブフィールドの数や番号を用いて、数式1により、再構成対象の画素の一のサブフィールドを再配置するための、再構成前のサブフィールドの画素位置を計算する。さらに、サブフィールド再構成部1440は、サブフィールド変換部1420が出力するサブフィールドデータのうち前記画素位置におけるサブフィールドの発光データを取得する。取得した発光データを再構成対象のサブフィールドに配置する再構成をおこなう。これを繰り返すことにより、1画素毎にサブフィールドを再構成し、サブフィールド変換部1420が出力したサブフィールドデータを再構成する。図2のステップ203、204および205は、例えば、サブフィールド再構成部1440で行われる。さらに、画像表示部1450は、点灯および消灯などの発光動作を行う複数の画素を有する。ここで、画像表示部1450は、前記サブフィールド再構成部1440で求めたサブフィールドデータに基づいて、各画素の点灯または消灯を制御し、画像を表示する。図2のステップ207は、例えば、画像表示部1450で行われる。また図14において、制御部1460は例えば、図14の表示装置の各要素に接続される。図14の表示装置の各要素の動作は、上述した通り、各構成要素の自律的な動作としても良いが、また、例えば制御部1460の指示により動作しても構わない。また、図2のステップ205、206などは、例えば、制御部1460が行ってもよい。
以上説明した第1の実施例の表示方法によって、一つの対象フィールドを一の新たなフィールドとして再構成することができる。対象フィールドを代えながら当該処理を繰り返すことにより、新たな複数のフィールドを生成して画像を表示することができる。
以上説明した第1の実施例によれば、動きベクトルによる視線パスを考慮したサブフィールド再構成が実現でき、動画ボヤケや動画擬似輪郭の発生を抑制できる。また、設定されないサブフィールドの発生を防止することができる。さらに、これらを回路処理量の低減とともに実現することが可能となる。
次に、本発明の第2の実施例について説明する。
第1の実施例では、各サブフィールド間の発光開始時間の間隔が、等間隔かつ固定である場合について説明した。これに対し、本発明の第2の実施例は、図18(b)に示すような、発光期間を考慮して、当該発光開始時間の間隔を可変とする表示方法の場合の例である。
ここで、図18(b)においては、各サブフィールド間の発光開始時間の時間間隔T1、T2、T3、T4、T5は、それぞれ各サブフィールドの発光期間E1’, E2’, E3’, E4’, E5’に応じて可変する。ここで、発光期間E1’, E2’, E3’, E4’, E5’に応じて可変するとは、例えば、時間間隔T1、T2、T3、T4、T5は、発光期間E1’, E2’, E3’, E4’, E5’のそれぞれを変数とする関数の値などにより定められることをいう。よって、第1の実施例と異なり、本実施例で用いる各サブフィールド間の発光開始時間の間隔T1、T2、T3、T4、T5は、は同一の時間長ではない。
ここで、当該発光開始時間の間隔を可変とする意義を説明する。まず、各サブフィールドの発光、非発光を制御することで、1フィールドの画像を表示する表示装置のうち、例えばプラズマテレビなどでは、電力を一定にする処理を行うことがある。この処理を行うとき、各サブフィールドの発光開始時間の位置関係は入力画像の表示負荷率に応じて変化する。ここで表示負荷率とは、例えば画面の平均輝度などの画面輝度のパラメータに応じてサステイン期間を調整する際のパラメータである。ここで、例えば、表示負荷率が大きいときに、例えば図10のサステイン期間を短くし、表示負荷率が小さいときは当該サステイン期間を長くすることにより、電力を一定にする処理を実現することができる。そのため、発光開始時間の間隔を可変とする表示方法が行われる。
ここで、画面の平均輝度などに応じて、表示負荷が変化するときのユーザーの視線方向の傾きについて説明する。まず、静止画における視線はサブフィールド期間が経過しても移動しない。よって、同一画素上にとどまることになる。このときの視線パスの傾きを0とする。
ここで、例えば、表示負荷が大きいときは、各サブフィールドの発光期間が短くなる。このとき上記表示装置は、各サブフィールドを順番に詰めて発光する。これにより、各サブフィールドの発光開始時間が1TVフィールド期間内で早くなる。従って、視線方向の傾きは小さくなる。
一方、例えば、表示負荷が小さいときは、各サブフィールドの発光期間が長くなる。上記表示装置では、各サブフィールドの発光開始時間が1TVフィールド期間内で遅くなる。従って、視線方向の傾きは大きくなる。
ここで、以下の説明においては、表示負荷が大きく、均等間隔での各サブフィールドの発光開始時間より早くサブフィールドが発光し、視線パスの傾きが小さくなるときを例として説明をする。
ここで、例えば、表1に示す「発光考慮間隔での各SFの発光開始時間(ms)」のテーブルを、平均輝度レベルごとに予め複数用意しておく。そして、画像表示前に、その画像の平均輝度レベルを求めることで、画像の表示負荷率により変化するサブフィールドの発光位置の間隔を遅延無くダイナミックに求めることができる。これにより、回路規模を小さくすることが可能となる。
Figure 0005141043

ここで、1フィールドの表示時間(60Hz画像の場合、16.67ms)に対する1フィールドの先頭からの各サブフィールドの発光開始時間が、表1の(2)のである場合を例としサブフィールドの再構成について図3を用いて説明する。
図3は、画素(n+2)の各サブフィールドの再構成を説明した図である。再設定をする前のサブフィールドの発光データを図3(a)に示している。
ここで、図3では、再構成対象の画素である画素(n+2)を終点とする動きベクトルの始点の画素は、画素(n+2)を基準とした相対位置として水平方向に−6の位置にあるとする。このとき、当該動きベクトルのベクトル値が+6である。
このとき、図3の例では、表1の(2)に示される発光サブフィールドの時間を考慮した発光考慮間隔の場合である。ここで本実施例では、取得する再構成前の各サブフィールドの画素位置を、例えば再構成対象の画素を基準として数式2により求める。
Figure 0005141043

ここで、Xiは再構成対象の画素位置を基準としたときの、取得する再構成前の各サブフィールドの画素位置ベクトルである。ここで、iは再構成を行うサブフィールドの番号を示す。また、Vは動きベクトル値を示す。ここで、本実施例で用いる動きベクトル値Vは、
再構成対象フィールドと対象フィールドよりも時間的に前のフィールド間の動きベクトルのうち、当該時間的に前のフィールドの画素を始点とし、再構成対象フィールドにおける再構成対象画素を終点とする動きベクトルを用いる。当該再構成対象画素の各サブフィールドの再構成において、当該動きベクトルを用いる。また、Siは、i番目のSFの発光開始時間を示し、例えば、表1の(2)に示されるものである。さらにTfは、1TVフィールド期間を示す。
数式2に含まれる各SFの発光開始時間パラメータは、同一フィールド内の各サブフィールドの発光期間により可変である。よって当該パラメータを用いることにより、サブフィールドの発光期間を考慮した再構成を実現することができる。
本実施例では、再構成対象フィールドと対象フィールドよりも時間的に前のフィールド間の動きベクトルのうちから、当該時間的に前のフィールドの画素を始点とし再構成対象フィールドの再構成対象画素(n+2)を終点とする動きベクトルを選出し、数式2を用いた前記画素位置ベクトルの算出を行い、サブフィールドの再構成を行う。以下にこれを説明する。
図3(b)の例においては、上述の通り、再構成対象の画素である画素(n+2)を終点とする動きベクトルの始点の画素は、画素(n+2)を基準とした相対位置として水平方向に−6の位置にあり、当該動きベクトルのベクトル値が+6である。ここで、数式2を用いることにより、画素(n+2)の各サブフィールドについて画素位置ベクトルXiを算出できる。画素位置ベクトルXiはそれぞれ、SF6が−4、SF5が−3、SF4が−2、SF3が−1、SF2が−1、SF1が0となる。
従って、この場合、図3(b)の矢印305が示すように、SF6は画素(n−2)からサブフィールドの発光データを取得する。また、矢印304が示すように、SF5は画素(n−1)からサブフィールドの発光データを取得する。また、矢印303に示すように、SF4は画素nからサブフィールドの発光データを取得する。また、矢印302が示すように、SF3は画素(n+1)からサブフィールドの発光データを取得する。また、矢印301が示すように、SF2も画素(n+1)からサブフィールドの発光データを取得する。また、SF1はもとの画素(n+2)からサブフィールドの発光データを取得する。以上のように、画素(n+2)を再構成する。
以上のように、再構成対象画素(n+2)の各サブフィールドの発光データを再構成する。また、他の画素についても、上記画素(n+2)の場合と同様に、再構成対象画素の各サブフィールドにつき、数式2を用いて画素位置ベクトルXiを算出し、求めた画素位置のサブフィールドにより、各画素の各サブフィールドを再構成することができる。このとき、再構成対象のフィールド上におけるそれぞれの画素を終点とする動きベクトルの始点の画素が、上記画素(n+2)と同じく、再構成対象画素を基準とした相対位置として水平方向に−6の位置にあり、いずれの動きベクトルもベクトル値が+6である場合は、再構成後のサブフィールドは、図3(c)に示すようになる。このとき結果として、静止画において同一の画素に配置されていた複数のサブフィールド(図3において同一の模様で示されたサブフィールド)が、各画素の再構成後は視線パス上に並ぶ。
本実施例のように、動きベクトルとサブフィールドの発光間隔から求めた画素位置ベクトルを用いてサブフィールドを再構成すれば、仮に静止画であるとするときに同一の画素に配置される複数のサブフィールドを視線パス上に並べることができる。このとき、本実施例では、動きベクトルとサブフィールドの発光間隔をパラメータとしてサブフィールドを再構成しているので、サブフィールドの発光間隔が可変である場合であっても、サブフィールドの発光パターンが、ユーザーが画像を見る際の視線パス上により好適に整列することになる。これにより動画ボヤケや動画擬似輪郭の発生を抑制できる。
また、第2の実施例は、第1の実施例と同様に再構成対象の画素を終点とする動きベクトルを求め、当該画素のそれぞれのサブフィールドについて再構成を行う。これにより、サブフィールドが再構成されない画素が発生するのを防止することができる。この効果は第1の実施例と同様である。
このとき、平均輝度レベルに対応した各サブフィールドの発光位置に関するテーブルを用いることにより、画像の表示負荷率などに応じたサブフィールドの発光位置の間隔の算出に係る処理量を低減できる。これにより、当該再構成に係る演算処理の演算量をより少なくすることができる。
次に、本実施例の動作手順を図4のフローチャートに示す。先ず、ステップ401にて、対象フィールドの表示データと、前記対象フィールドより時間的に前のフィールドの表示データとを比較し、前記時間的に前のフィールドの画素を始点とし、前記対象フィールドの画素を終点とする動きベクトルを、前記対象フィールドの各画素について検出する。次にステップ402にて、平均輝度レベルに対応した各サブフィールドの発光位置に関するテーブルを用いて、表示データの表示負荷率より変化する各サブフィールドの発光開始時間を算出する。次にステップ403において、ステップ401において検出した動きベクトルのうち、対象となる一の画素を終点とする動きベクトルを選出する。さらに、ステップ404にて、ステップ403で選出した動きベクトルと1TVフィールド期間と対象サブフィールドの発光開始時間とをパラメータとして、数式2を用いて取得する再設定前のサブフィールドの画素位置ベクトルを求める。さらに、ステップ405において、再構成先の画素の対象サブフィールドに、求めた画素位置ベクトルの示す画素における同じ番号のサブフィールドの発光データを設定する。次に、ステップ406において、当該一の画素の全てのサブフィールドについて再設定したか否かを判定する。また、全てのサブフィールドについて再設定していれば、ステップ407に進む。そうでなければ、残りのサブフィールドについて、ステップ404およびステップ405の処理をおこなう。また、ステップ407においては、対象フィールドの全ての画素についてサブフィールドの再設定が完了したかを判定する。全ての画素についてサブフィールドの再設定が完了していれば、ステップ408に進む。そうでなければ、残りの画素について、ステップ403〜406の処理をおこなう。ステップ408では、ステップ407で得られた対象フィールドの表示データを表示する。
図15は、本発明の第2の実施例に係る表示装置の一例を示すブロック図である。図15の表示装置は、例えば、入力部1400、動きベクトル検出部1410、サブフィールド変換部1420、サブフィールド発光時間算出部1530、サブフィールド再構成部1540、画像表示部1450、制御部1460を備えている。
次に各部の動作の詳細を説明する。まず、入力部1400には動画像データが入力される。例えば入力部は、TV放送用のチューナー、画像入力端子、ネットワーク接続端子などを備える。また、入力された動画像データに従来技術の変換処理等を行い、変換処理後の表示データをベクトル検出部1410に対して出力する。次に、動きベクトル検出部1410では、対象フィールドの表示データと、前記対象フィールドより時間的に前のフィールドの表示データとを比較することで対象フィールドの各画素を終点とする動きベクトルを検出する。図4のステップ401およびステップ403は、例えば動きベクトル検出部1410で行われる。サブフィールド変換部1420では、表示データをサブフィールドデータに変換する。ここで、サブフィールド発光時間算出部1530では、例えば、画像の表示負荷率に応じて変化する各サブフィールドの発光開始時間を求める。図4のステップ402は、例えばサブフィールド発光時間算出部1530で行われる。サブフィールド再構成部1540では、前記動きベクトル検出部1410で検出した動きベクトルのうちの対象フィールドの再構成対象画素を終点とする動きベクトル、前記サブフィールド発光時間算出部1530で求めた各サブフィールドの発光開始時間、1TVフィールド期間等をパラメータとして、数式2により、再構成対象の画素の一のサブフィールドに再配置するための、再構成前のサブフィールドの画素位置を計算する。さらに、サブフィールド再構成部1540は、サブフィールド変換部1420から出力されるサブフィールドデータの前記画素位置におけるサブフィールドの発光データを取得する。取得した発光データを再構成対象のサブフィールドに再配置する。これを繰り返すことにより、1画素毎にサブフィールドを再構成し、サブフィールド変換部1420で求めたサブフィールドデータを再構成する。図4のステップ404、405および406は、例えば、サブフィールド再構成部1540で行われる。次に、画像表示部1450は、点灯および消灯などの発光動作を行う複数の画素を有する。ここで、画像表示部1450は、前記サブフィールド再構成部1540で求めたサブフィールドデータに基づいて、各画素の点灯または消灯を制御し、画像を表示する。図4のステップ408は、例えば、画像表示部1450で行われる。また図15において、制御部1460は例えば、図15の表示装置の各要素に接続される。図15の表示装置の各要素の動作は、上述した通り、各構成要素の自律的な動作としても良いが、また、例えば制御部1460の指示により動作しても構わない。また、図4のステップ406、407などは、例えば、制御部1460が行ってもよい。
以上説明した第2の実施例の表示方法によって、一つの対象フィールドを一の新たなフィールドとして再構成することができる。対象フィールドを代えながら当該処理を繰り返すことにより、新たな複数のフィールドを生成して画像を表示することができる。
以上説明した第2の実施例によれば、画像の表示負荷率などに応じて各サブフィールドの発光開始時間を可変とする表示方法においても、ユーザーの視線が発光するサブフィールド上をより好適にトレースするように、サブフィールドの再構成が実現できる。これにより、動画ボヤケや動画擬似輪郭の発生をより好適に抑制できる。また、設定されないサブフィールドの発生を防止することができる。また、これらをより少ない演算量で実現することができる。
上記の例では、均等間隔での各サブフィールドの発光開始時間より早くサブフィールドが発光する例について説明をした。しかし、均等間隔での各サブフィールドの発光開始時間より遅くサブフィールドが発光し、視線パスの傾きが大きくなる場合であっても、数式2を用いたサブフィールドの再構成を行うことにより、同様の効果が得られる。
次に、本発明の第3の実施例について説明する。本発明の第3の実施例に係る表示方法では、第1の実施例と同じく、各サブフィールド間の発光開始時間の間隔を等間隔に固定したものである。
本発明の第3の実施例に係る表示方法に使用する動きベクトルFについて、図5を用いて説明する。この動きベクトルFは、現フィールドCと前フィールドAの間に位置する中間フィールドBの画素が前フィールドAのどの画素から移動してきたかを示すベクトルである。すなわち、図5において、中間フィールドBの画素bを終点とし、前フィールドAの画素aを始点とする動きベクトルである。
ここで、入力動画像のうちの複数のフィールドから、当該ベクトルFを算出する方法や、中間フィールドを生成する方法については、例えば、参考文献1の図3等に記載される従来の方法を用いればよい。
(参考文献1)特開2006−310985
例えば、図5においては、現フィールドCと前のフィールドAの画像パターンの相関から動き量を推定して、画素aから画素cへの動きベクトルEを求めることができる。前フィールドAと中間フィールドBとの時間的距離(期間)をTm、前フィールドAと現フィールドCとの時間的距離(期間)をTfとしたとき、前フィールドAと中間フィールドBとの時間的距離(期間)はTf-Tmである。このとき、画素aから画素bへの移動量に相当する動きベクトルFは数式3により求めることができる。
Figure 0005141043

ここで、Vfはここで動きベクトルFのベクトル値、Vは動きベクトルEのベクトル値である。例えば、TmがTfの半分の期間で、かつ動きベクトルEのベクトル値Vが+4である場合、動きベクトルFのベクトル値Vfは+2となる。なお、中間フィールドBの画素を生成しなくとも、例えば、数式3により動きベクトルFを求めることができる。
また、図5においては、例えば、前フィールドAの画素aと現フィールドCの画素cの平均値もしくは中間フィールドまでの距離を考慮した加重平均などの両画素の画素値を変数とする関数値を求めて動きベクトルFが示す位置に、中間フィールドBの画素bを出力することができる。同様に、前フィールドAの各画素から現フィールドCの各画素への動きベクトルEを用いて、中間フィールドの各画素を生成することもできる。
なお、本実施例におけるサブフィールドの再構成は、いずれも上記の動きベクトルFを用いるが、サブフィールドの再構成をおこなう対象フィールドは、以下の3つのいずれかを用いればよい。
第1の方式は、上述のように生成した中間フィールドBをサブフィールド再構成の対象フィールドとする方式である。このとき、対象フィールドと動きベクトルFの関係は以下の通りとなる。すなわち、サブフィールド再構成は映像信号に含まれる二つのフィールド(前フィールドAと現フィールドC)の間に配置される中間フィールドBを対象フィールドとする。ここで当該二つのフィールドのうち、時間的に前のフィールドである前フィールドAの画素を始点とし、前記中間フィールドBの画素を終点とする動きベクトルを動きベクトルFとして算出する。当該動きベクトルFを用いて対象フィールドである中間フィールドBのサブフィールドを再構成する。このとき、第1の方式は再構成に用いる動きベクトルFは中間フィールドBの画素を終点としているため、原理上、最も好適な方式である。
第2の方式は、前記前フィールドAを対象フィールドとする方式である。このとき、対象フィールドと動きベクトルFの関係は以下の通りとなる。すなわち、サブフィールド再構成は映像信号に含まれる二つのフィールド(前フィールドAと現フィールドC)のうち、時間的に前のフィールドである前フィールドAを対象フィールドとする。次に、例えば、数式3により動きベクトルFを算出する。また、当該動きベクトルFを用いて対象フィールドである前フィールドAのサブフィールドを再構成する。ここで、第2の方式では、対象フィールドである前フィールドAは中間フィールドBと近接したフィールドである。よって、この動きベクトルFを流用して再構成することにより、再構成後の動画像は、第1の方式と同等のものを得ることができる。さらに、第2の方式では、中間フィールドBの画素の値を用いる必要が無い。よって、中間フィールドの各画素の生成を行う必要が無く、演算量の低減が可能であるという効果がある。
第3の方式は、前記現フィールドCを対象フィールドとする方式である。このとき、対象フィールドと動きベクトルFの関係は以下の通りとなる。すなわち、サブフィールド再構成は映像信号に含まれる二つのフィールド(前フィールドAと現フィールドC)のうち、時間的に後のフィールドである現フィールドCを対象フィールドとする。次に、例えば、数式3により動きベクトルFを算出する。また、当該動きベクトルFを用いて対象フィールドである現フィールドCのサブフィールドを再構成する。ここで、第3の方式では第2の方式と同じく、対象フィールドである現フィールドCは中間フィールドBと近接したフィールドである。よって、この動きベクトルFを流用して再構成することにより、再構成後の動画像は、第1の方式と同等のものを得ることができる。さらに、第3の方式では第2の方式と同じく、中間フィールドBの画素の値を用いる必要が無い。よって、中間フィールドの各画素の生成を行う必要が無く、演算量の低減が可能であるという効果がある。
以上説明したように、サブフィールド再構成の対象フィールドは上記の3つの方式のいずれを用いてもよい。よって、本実施例の以下の説明において単に「対象フィールド」として説明するが、この「対象フィールド」は図5の前フィールドA、中間フィールドB、現フィールドCのいずれであっても構わない。
ここで、図6(a)を用いて、本実施例によるサブフィールドの再構成について説明する。図6(a)は、対象フィールドのサブフィールドの表示データを示した図であり、横軸を画素の水平位置、縦軸を時間とし、サブフィールド数Nが6の場合を表したものである。ここでは、対象フィールドの画素nの各サブフィールドの再構成について考える。
まず、本実施例では、図5において、前フィールドAの画素を始点とし、中間フィールドBの画素nを通過し、現フィールドCの画素を終点とする動きベクトルにおいて、当該終点の画素を基準とした当該始点の画素の相対位置が水平方向に−6であるとする。また、このときの動きベクトルEのベクトル値は+6となる。ここで、図5における中間フィールドBが、前フィールドAと現フィールドCとの間の1TVフィールド期間の中心の位置にあるとする。このとき、中間フィールドBの画素nを終点とし、前フィールドAの画素を始点とする動きベクトルFにおいては、当該動きベクトルFの終点の画素nを基準とした、当該動きベクトルFの始点の相対位置は水平方向に−3となる。また、このときの動きベクトルFのべクトル値は+3となる。
さらに、本実施例における各サブフィールド間の発光開始時間の間隔は、第1の実施例と同様に、等間隔であるとする。
ここで、本実施例においては取得する各サブフィールドの画素位置を、例えば再構成対象の画素を基準として数式4により求める。
Figure 0005141043

ここで、Xiは再構成対象の画素位置を基準としたときの、取得する再構成前の各サブフィールドの画素位置ベクトルである。ここで、iは再構成を行うサブフィールドの番号を示す。また、Vfは動きベクトルFのベクトル値、Nは1TVフィールドを構成するサブフィールド数を示す。ここで、本実施例で用いる動きベクトル値Vfは、前記前フィールドAと前記中間フィールドB間の動きベクトルのうち、当該前フィールドAの画素を始点とし、前記中間フィールドBにおける再構成対象画素を終点とする動きベクトルFを用いる。当該再構成対象画素の各サブフィールドの再構成において、当該動きベクトルFを用いる。
ここで、数式4におけるαは、図5の1TVフィールド期間Tfに対する1TVフィールドの先頭から前記中間フィールドBまでの期間Tmの比であり、以下の数式5により定義される。
Figure 0005141043

従って、前記中間フィールドBが、前記前フィールドAと前記現フィールドCとの間の1TVフィールド期間の中心の位置にあるとき、αは0.5となる。
本実施例では、前記前フィールドAと前記中間フィールドB間の動きベクトルのうちから、前記前フィールドAの画素を始点とし前記中間フィールドBの再構成対象画素nを終点とする動きベクトルFを選出し、各サブフィールドごとに数式4を用いた前記画素位置ベクトルの算出を行い、サブフィールドの再構成を行う。以下にこれを説明する。
図6(b)の例においては、上述の通り、再構成対象の画素である画素nを終点とする動きベクトルFの始点の画素は、画素nを基準とした相対位置として水平方向に−3の位置にあり、当該動きベクトルFのベクトル値が+3である。ここで、数式4を用いることにより対象フィールドの画素nの各サブフィールドについて画素位置ベクトルXiを算出できる。画素位置ベクトルXiはそれぞれ、SF6が−2、SF5が−1、SF4が0、SF3が+1、SF2が+2、SF1が+3となる。
従って、図6(b)の矢印605が示すように、SF6は画素(n−2)からサブフィールドの発光データを取得する。また、矢印604が示すように、SF5は画素(n−1)からサブフィールドの発光データを取得する。また、SF4はもとの画素nからサブフィールドの発光データを取得する。また、矢印603が示すようにSF3は画素(n+1)からサブフィールドの発光データを取得する。また、矢印602が示すように、SF2は画素(n+2)からサブフィールドの発光データを取得する。また、矢印601が示すように、SF1は画素(n+3)からサブフィールドの発光データを取得する。以上のように、画素nのサブフィールドの発光データを再構成する。
また、前記中間フィールドBの他の画素を終点とする動きベクトルFの始点の画素が、上記画素nと同じく、再構成対象画素を基準とした相対位置として水平方向に−3の位置にあり、いずれの動きベクトルFもベクトル値が+3である場合は、上記画素nと同様に、再構成対象画素の各サブフィールドにつき、数式4を用いて画素位置ベクトルXiを算出し、求めた画素位置のサブフィールドにより、他の画素の各サブフィールドを再構成することができる。このとき、再構成後のサブフィールドは、図6(c)に示すようになる。このとき結果として、静止画において同一の画素に配置されていた複数のサブフィールド(図6において同一の模様で示されたサブフィールド)が、再構成後の対象フィールドでは視線パス上に並ぶ。
よって、第3の実施例では、第1の実施例と同じく、仮に静止画であるとするときに同一の画素に配置される複数のサブフィールドを視線パス上に並べることができる。ここで第3の実施例では、第1の実施例とは異なり、サブフィールドの発光データの再構成時において、再構成におけるサブフィールドの発光データの移動量を低減することができる。すなわち、例えば、図1(b)に示す第1の実施例と図6(b)に示す第3の実施例とでは、いずれも1TVフィールド期間におけるベクトル値が+6のときの図を示しているが、ここで、図1(b)に示す第1の実施例では、サブフィールドの発光データの最も大きな移動量は、矢印105に示される5画素である。これに対し、例えば、図6(b)に示す第3の実施例では、サブフィールドの発光データの最も大きな移動量は、矢印601に示される3画素である。よって、第3の実施例の数式4を用いた再構成の方法の方が、サブフィールドの発光データの移動量を低減することができる。このように、サブフィールドの発光データの再構成において、その移動量を低減することができる。これにより、画像の揺れ等を抑制することができ、より自然な画像が得られるという効果がある。
また、このとき、第1の実施例と同じく、各サブフィールドの発光開始時間の差を固定としているため、数式4には、サブフィールドの発光開始時間やサブフィールドの発光位置(時間的な中心)などについてのパラメータがないため、当該再構成の演算処理は、比較的演算量が少ないという効果がある。
次に、上記の手順を図7のフローチャートに示す。先ず、ステップ701にて、上述の図5にて説明したように、前記中間フィールドBの画素を終点とし、前記前フィールドAの画素を始点とする動きベクトルFを前記中間フィールドBのそれぞれの画素について検出する。次にステップ702において、ステップ701において検出した動きベクトルのうち、対象となる一の画素を終点とする動きベクトルFを選出する。次に、ステップ703にて、これから再構成を行う対象フィールドの一の画素の一のサブフィールドについて、ステップ702で選出した動きベクトルFと対象サブフィールドの番号および前記αを用いて、例えば、数式4から取得する再設定前のサブフィールドの画素位置ベクトルを求める。次に、ステップ704にて、対象フィールドの再構成画素の対象サブフィールドに、求めた画素位置ベクトルの示す画素における同じ番号のサブフィールドの発光データを設定する。次に、ステップ705にて、当該一の画素の全てのサブフィールドについて再設定したか否かを判定する。全てのサブフィールドについて再設定していれば、ステップ706に進む。そうでなければ、残りのサブフィールドについて、ステップ703およびステップ704の処理をおこなう。次に、ステップ706においては、対象フィールドの全ての画素についてサブフィールドの再設定が完了したかを判定する。全ての画素についてサブフィールドの再設定が完了していれば、ステップ707に進む。そうでなければ、残りの画素について、ステップ702〜705の処理をおこなう。ステップ707では、ステップ706で得られた対象フィールドの表示データを表示する。
図16は、本発明の第3の実施例に係る表示装置の一例を示すブロック図である。図16の表示装置は、例えば、入力部1400、動きベクトルF検出部1610、サブフィールド変換部1420、サブフィールド再構成部1640、画像表示部1450、制御部1460を備えている。
まず、入力部1400には動画像データが入力される。例えば入力部は、TV放送用のチューナー、画像入力端子、ネットワーク接続端子などを備える。また、入力された動画像データに従来技術の変換処理等を行い、変換処理後の表示データを動きベクトルF検出部1610に対して出力する。サブフィールド変換部1420では、表示データをサブフィールドデータに変換する。動きベクトルF検出部1610では、上述の図5にて説明したように、前記中間フィールドBの画素を終点とし、前記前フィールドAの画素を始点とする動きベクトルFを前記中間フィールドBのそれぞれの画素について検出する。さらに、前記前フィールドAの画素を始点とし、前記中間フィールドBの一の画素を終点とする動きベクトルを動きベクトルFとして検出する。すなわち、図7のステップ701およびステップ702は、例えば動きベクトルF検出部1610で行われる。サブフィールド再構成部1640では、前記動きベクトルF検出部1610で検出した動きベクトルF、対象サブフィールドの番号および前記αなどをパラメータとして、数式4により、再構成対象のサブフィールドに再配置するための、再構成前のサブフィールドの画素位置を計算する。ここで、前記αの算出は、サブフィールド再構成部1640で行ってもよいが、1TVフィールド期間や、中間フィールドの1TVフィールドの先頭からの時間を予め記憶しているメモリ等から、制御部1460が取得して算出してよい。さらに、サブフィールド再構成部1640は、サブフィールド変換部1420が出力するサブフィールドデータの前記画素位置におけるサブフィールドの発光データを取得する。取得した発光データを再構成対象のサブフィールドに再配置する。これを繰り返すことにより、1画素毎にサブフィールドを再構成し、サブフィールド変換部1420で求めたサブフィールドデータを再構成し、対象フィールドのサブフィールドデータを新たに生成する。図7のステップ703、704および705は、例えば、サブフィールド再構成部1640で行われる。画像表示部1450は、点灯および消灯などの発光動作を行う複数の画素を有する。ここで、画像表示部1450は、前記サブフィールド再構成部1640で求めたサブフィールドデータに基づいて、各画素の点灯または消灯を制御し、画像を表示する。図7のステップ707は、例えば、画像表示部1450で行われる。また図16において、制御部1460は例えば、図16の表示装置の各要素に接続される。図16の表示装置の各要素の動作は、上述した通り、各構成要素の自律的な動作としても良いが、また、例えば制御部1460の指示により動作しても構わない。また、図7のステップ705、706などは、例えば、制御部1460が行ってもよい。
以上説明した第3の実施例の表示方法によって、一つの対象フィールドを再構成して一つの新たなフィールドを作成することができる。これを対象フィールドを代えながら繰り返すことにより、新たな複数のフィールドを生成して画像を表示することができる。
以上説明した第3の実施例によれば、動きベクトルによる視線パスを考慮したサブフィールド再構成が実現でき、動画ボヤケや動画擬似輪郭の発生を抑制できる。また、設定されないサブフィールドの発生を防止することができる。また、このサブフィールドの再構成を行う際の、サブフィールドの移動量を低減することができる。これにより、画像の揺れ等を抑制することができ、より自然な画像が得られるという効果がある。さらに、これらを回路処理量の低減とともに実現することが可能となる。
次に、本発明の第4の実施例について説明する。
本発明の第4の実施例は、本発明の第2の実施例に係る発光期間を考慮した当該発光開始時間の間隔を可変とする表示方法に対し、本発明の第3の実施例に係るサブフィールドの再構成の方法を取り入れたものである。
ここで、以下の説明では、第2の実施例と同様に、表示負荷が大きいとき、すなわち、均等間隔での各サブフィールドの発光開始時間より早くサブフィールドが発光し、視線パスの傾きが小さくなる場合を例として説明をする。
また、第3の実施例と同じく、サブフィールド再構成の対象フィールドは第3の実施例に示したの3つの方式のいずれを用いてもよい。よって、本実施例の以下の説明において単に「対象フィールド」として説明するが、この「対象フィールド」は図5の前フィールドA、中間フィールドB、現フィールドCのいずれであっても構わない。
図8を用いて、本方法における対象フィールドのサブフィールドの再構成の例を説明する。図8は、横軸を画素の水平位置、縦軸を時間とし、サブフィールド数nが6の場合の表示データを表したものである。ここで、本実施例は第2の実施例と同じく発光期間を考慮した当該発光開始時間の間隔を可変とする表示方法を用いるものである。ここで、本図では1フィールドの表示期間(60Hz画像の場合、16.67ms)に対する1フィールドの先頭からの各サブフィールドの発光開始時間が、第2の実施例と同じく表1(2)に示すものとする。
ここで、図8において、対象フィールドの画素(n−1)の各サブフィールドの再構成について考える。
まず、本実施例では、図5において、前フィールドAの画素を始点とし、中間フィールドBの画素(n−1)を通過し、現フィールドCの画素を終点とする動きベクトルにおいて、当該終点の画素を基準とした当該始点の画素の相対位置が水平方向に−6であるとする。また、このときの動きベクトルEのベクトル値は+6となる。ここで、図5における中間フィールドBが、前フィールドAと現フィールドCとの間の1TVフィールド期間の中心の位置にあるとする。このとき、中間フィールドBの画素(n−1)を終点とし、前フィールドAの画素を始点とする動きベクトルFにおいては、当該動きベクトルFの終点の画素(n−1)を基準とした、当該動きベクトルFの始点の相対位置は水平方向に−3となる。また、このときの動きベクトルFのべクトル値は+3となる。
次に、取得する再構成前の各サブフィールドの画素位置を、例えば再構成対象の画素を基準として数式6により求める。
Figure 0005141043

ここで、各パラメータの定義は、他の実施例で用いる各数式と同じである。
本実施例では、前記前フィールドAの画素を始点とし前記中間フィールドBの画素を終点とする動きベクトルのうちから、再構成対象画素(n−1)を終点とする動きベクトルFを選出し、対象フィールドの画素(n−1)の各サブフィールドごとに数式6を用いて前記画素位置ベクトルの算出を行い、サブフィールドの再構成を行う。以下にこれを説明する。
図8(b)の例においては、上述の通り、再構成対象の画素である画素(n―1)を終点とする動きベクトルFの始点の画素は、画素(n−1)を基準とした相対位置として水平方向に−3の位置にあり、当該動きベクトルFのベクトル値が+3である。ここで、数式6を用いることより、対象フィールドの画素(n−1)の各サブフィールドについて画素位置ベクトルXiを算出できる。画素位置ベクトルXiはそれぞれ、SF6が−1、SF5が0、SF4が0、SF3が+1、SF2が+1、SF1が+2となる。
従って、図8(b)の矢印804が示すように、SF6は画素(n−2)からサブフィールドの発光データを取得する。また、SF5とSF4はもとの画素(n−1)からサブフィールドの発光データを取得する。また、矢印803が示すように、SF3は画素nからサブフィールドの発光データを取得する。また、矢印802が示すように、SF2は画素nからサブフィールドの発光データを取得する。また、矢印801が示すように、SF1は画素(n+1)からサブフィールドの発光データを取得する。
また、前記中間フィールドBの他の画素を終点とする動きベクトルFの始点の画素が、上記画素(n−1)と同じく、再構成対象画素を基準とした相対位置として水平方向に−3の位置にあり、いずれの動きベクトルFもベクトル値が+3である場合は、上記画素(n−1)と同様に、対象フィールドの再構成対象画素の各サブフィールドにつき、数式6を用いて画素位置ベクトルXiを算出し、求めた画素位置のサブフィールドにより、他の画素の各サブフィールドを再配置することができる。このとき、再構成後のサブフィールドは、図8(c)に示すようになる。このとき結果として、静止画において同一の画素に配置されていた複数のサブフィールド(図8において同一の模様で示されたサブフィールド)が、再構成後の対象フィールドでは視線パス上に並ぶ。
よって、第4の実施例では、他の実施例と同じく、仮に静止画であるとするときに同一の画素に配置される複数のサブフィールドを視線パス上に並べることができる。このとき、本実施例では、第2の実施例と同じく動きベクトルとサブフィールドの発光間隔をパラメータとしてサブフィールドを再構成しているので、サブフィールドの発光間隔が可変である場合であっても、サブフィールドの発光パターンが、ユーザーが画像を見る際の視線パス上により好適に整列することになる。これにより動画ボヤケや動画擬似輪郭の発生を抑制できる。
また、本実施例では、第3の実施例と同じく、サブフィールドの発光データの再構成時において、再構成時のサブフィールドの発光データの移動量を低減することができる。これによりより自然な画像が得られるという効果がある。
この手順を図9のフローチャートに示す。先ず、ステップ901にて、図7のステップ701と同様に動きベクトルFを前記中間フィールドBのそれぞれの画素について検出する。次に、ステップ902にて、図4のステップ402と同様に各サブフィールドの発光開始時間を算出する。次に、ステップ903にて、ステップ901において検出した動きベクトルのうち、対象となる一の画素を終点とする動きベクトルFを選出する。ここで、ステップ904にて、前記動きベクトルFと1TVフィールド期間に対する対象サブフィールドの発光開始時間、および前記αを用いて、例えば、数式6から取得する再設定前のサブフィールドの画素位置ベクトルを求める。次に、ステップ905にて、対象フィールドにおいて、再構成先の画素の対象サブフィールドに、求めた再設定前の画素位置ベクトルの示す画素における同じ番号のサブフィールドの発光データを設定する。次に、ステップ906、ステップ907においては、図7のステップ705、ステップ706と同様の判定処理、ループ処理を行う。また、ステップ908において、ステップ907で得られた対象フィールドの表示データを表示する。
図17は、本発明の第4の実施例に係る表示装置の一例を示すブロック図である。図17の表示装置は、例えば、入力部1400、動きベクトルF検出部1610、サブフィールド変換部1420、サブフィールド発光時間算出部1530、サブフィールド再構成部1740、画像表示部1450、制御部1460を備えている。入力部1400、サブフィールド変換部1420、画像表示部1450および制御部1460の動作については、第1の実施例と同様であるので説明を省略する。また、動きベクトルF検出部1610の動作についても、第3の実施例と同様であるので説明を省略する。ここで、サブフィールド再構成部1740は、動きベクトルF検出部1610が検出した動きベクトルF、前記サブフィールド発光時間算出部1530で求めた各サブフィールドの発光開始時間、1TVフィールド期間および前記αなどをパラメータとして、数式6により、再構成対象のサブフィールドに再配置するための、再構成前のサブフィールドの画素位置を計算する。ここで、前記αの算出は、サブフィールド再構成部1740で行ってもよいが、1TVフィールド期間や、各サブフィールドの発光開始時間を予め記憶しているメモリ等から、制御部1460が取得して算出してもよい。さらに、サブフィールド再構成部1740は、サブフィールド変換部1420から出力されるサブフィールドデータの前記画素位置におけるサブフィールドの発光データを取得する。取得した発光データを再構成対象のサブフィールドに再配置する。これを繰り返すことにより、1画素毎にサブフィールドを再構成し、サブフィールド変換部1420で求めたサブフィールドデータを再構成し、対象フィールドのサブフィールドデータを新たに生成する。図9のステップ904、905および906は、例えば、サブフィールド再構成部1740で行われる。以上説明した各部の動作により取得したサブフィールドデータは、他の実施例と同じく画像表示部1450において表示される。また図17において、制御部1460は例えば、図17の表示装置の各要素に接続される。図17の表示装置の各要素の動作は、上述した通り、各構成要素の自律的な動作としても良いが、また、例えば制御部1460の指示により動作しても構わない。また、図9のステップ906、907などは、例えば、制御部1460が行ってもよい。
以上説明した第4の実施例の表示方法によって、一つの対象フィールドを再構成して一つの新たなフィールドを作成することができる。これを対象フィールドを代えながら繰り返すことにより、新たな複数のフィールドを生成して画像を表示することができる。
以上説明した第4の実施例によれば、視線パスを考慮して発光サブフィールドの配置をしながら、全画素の全サブフィールドが再設定される。これにより、動画ボヤケや動画擬似輪郭の発生を抑制しながら、サブフィールドの未配置を防止することができる。また、画像の表示負荷率などに応じて各サブフィールドの発光開始時間を可変とする表示方法においても、ユーザーの視線が発光するサブフィールド上をより好適にトレースするように、サブフィールドの再構成が実現できる。また、これらをより少ない演算量で実現することができる。さらに、このサブフィールドを再構成を行う際の、サブフィールドの移動量を低減し、画像の揺れ等を抑制することができる。これにより、より自然な画像が得られるという効果がある。
上記の例では、均等間隔での各サブフィールドの発光開始時間より早くサブフィールドが発光する例について説明をしたが、遅くサブフィールドが発光し、視線パスの傾きが大きくなる場合であっても、数式6を用いたサブフィールドの再構成を行うことにより、同様の効果が得られる。
また、本発明の第3の実施例もしくは第4の実施例において、中間フィールドBが前後のフィールドの中間点に配置される場合を例に説明したが、前後のフィールド間の中間点以外に位置する中間フィールドの場合であっても同様の効果が得られる。
また、本発明の各実施例において、実施例サブフィールドの発光位置として、サブフィールドの発光開始時間を例として説明をしたが、これは、サブフィールドの発光を示す時間パラメータの一例であり、サブフィールドの発光開始時間以外のパラメータを用いてもよい。例えば、サブフィールドの発光開始から発光終了までの間の発光期間の長さをパラメータとしてもよい。
また、本発明の各実施例において、動きベクトルVやVfに関して、例として水平方向の移動のみに係る1次元の値を用いて説明したが、2次元の値であっても同様の効果が得られる。
また、本発明の各実施例において、いずれもサブフィールド数が6の場合について説明したが、サブフィールド数が6以外の場合についても同様の効果が得られる。
なお、以上説明した4つの実施例はそれぞれの有利な効果を有する。例えば、第1の実施例は、画質の劣化の防止をしつつ、その演算処理量を低減するという効果を有する。また、例えば、第2の実施例は、動画ボヤケや動画擬似輪郭の発生をより好適に抑制できる効果を有する。例えば、第3の実施例は、画像の揺れ等を抑制することができ、より自然な画像が得られるという効果を有する。また、その演算処理量を低減することができる。例えば、第4の実施例は、動画ボヤケや動画擬似輪郭の発生をより好適に抑制し、さらに画像の揺れ等を抑制することができる効果を合わせて有する。
なお、以上説明した各図、各方法等の実施例のいずれを組み合わせても、本発明の一実
施の形態となりうる。
以上説明した本発明の各実施例によれば、より好適に画質の劣化を防止することが可能となる。
本発明の一実施例に係るサブフィールドの再構成方法の一例の説明図である。 本発明の一実施例に係る表示方法のフローチャートの一例の説明図である。 本発明の一実施例に係るサブフィールドの再構成方法の一例の説明図である。 本発明の一実施例に係る表示方法のフローチャートの一例の説明図である。 本発明の一実施例に係る中間フィールドと動きベクトルFの一例の説明図である。 本発明の一実施例に係るサブフィールドの再構成方法の一例の説明図である。 本発明の一実施例に係る表示方法のフローチャートの一例の説明図である。 本発明の一実施例に係るサブフィールドの再構成方法の一例の説明図である。 本発明の一実施例に係る表示方法のフローチャートの一例の説明図である。 サブフィールドを用いる階調表現方法の一例の説明図である。 擬似輪郭の発生メカニズムの一例の説明図である。 従来方式によるサブフィールド再構成方法の説明図である。 従来方式によるサブフィールドの発光状態の一例の説明図である。 本発明の一実施例に係るサブフィールドの発光状態の一例の説明図である。 本発明の一実施例に係る表示装置の一例を示すブロック図である。 本発明の一実施例に係る表示装置の一例を示すブロック図である。 本発明の一実施例に係る表示装置の一例を示すブロック図である。 本発明の一実施例に係る表示装置の一例を示すブロック図である。 本発明の一実施例に係るサブフィールドの構成の一例の説明図である。
符号の説明
1400…入力部、1410…動きベクトル検出部、1420…サブフィールド変換部、1440…サブフィールド再構成部、1450…画像表示部、1460…制御部、1530…サブフィールド発光時間算出部、1540…サブフィールド再構成部、1610…動きベクトルF検出部、1640…サブフィールド再構成部、1740…サブフィールド再構成部、

Claims (14)

  1. 入力動画像における1フィールド期間を複数のサブフィールド期間に分割し、該複数のサブフィールド期間の各期間における点灯の有無を制御する画像表示装置において、
    動画像を入力する入力部と、
    前記入力部に入力された動画像に含まれる複数のフィールドもしくは前記複数のフィールドから生成されるフィールドのうち、一のフィールドの画素を始点とし他の一のフィールドの画素を終点とする動きベクトルを検出する動きベクトル検出部と、
    前記入力部に入力された動画像をサブフィールドの発光データに変換するサブフィールド変換部と、
    前記サブフィールド変換部から出力されるサブフィールドの発光データを、前記動きベクトル検出部が検出した動きベクトルを用いた演算処理によって再構成するサブフィールド再構成部と、
    前記サブフィールド再構成部から出力されるサブフィールドの発光データを用いて、画像を表示する表示部とを備え、
    前記動きベクトル検出部は、前記入力部に入力された動画像に含まれる第1のフィールドよりも時間的に前に配置され、前記入力部に入力された動画像に含まれる第2のフィールドの画素を始点とし、前記第1のフィールドの画素を終点とする動きベクトルを検出し、
    前記サブフィールド再構成部は、前記第1のフィールドの前記再構成対象画素について、前記第1のフィールドと前記第2のフィールドの間の1TVフィールド期間がTfであって、前記1TVフィールド期間の始期からi番目のサブフィールドの発光開始までの時間がSiであり、i番目のサブフィールドについて再構成する場合に、前記検出した動きベクトルのうち、前記第2のフィールドの画素を始点とし、前記第1のフィールドの前記再構成対象画素を終点とする動きベクトルを選択し、前記選択した動きベクトルに、−Si/Tfを乗じて前記位置ベクトルを得、
    前記各サブフィールドの発行開始時間の間隔が、映像の輝度に関するパラメータに応じて変化することを特徴とする画像表示装置。
  2. 入力動画像における1フィールド期間を複数のサブフィールド期間に分割し、該複数のサブフィールド期間の各期間における点灯の有無を制御する画像表示装置において、
    動画像を入力する入力部と、
    前記入力部に入力された動画像に含まれる複数のフィールドもしくは前記複数のフィールドから生成されるフィールドのうち、一のフィールドの画素を始点とし他の一のフィールドの画素を終点とする動きベクトルを検出する動きベクトル検出部と、
    前記入力部に入力された動画像をサブフィールドの発光データに変換するサブフィールド変換部と、
    前記サブフィールド変換部から出力されるサブフィールドの発光データを、前記動きベクトル検出部が検出した動きベクトルを用いた演算処理によって再構成するサブフィールド再構成部と、
    前記サブフィールド再構成部から出力されるサブフィールドの発光データを用いて、画像を表示する表示部とを備え、
    前記動きベクトル検出部は、前記入力部に入力された動画像に含まれる第1のフィールドと、前記第1のフィールドよりも時間的に前に配置され前記入力部に入力された動画像に含まれる第2のフィールドとの間に配置される第3のフィールドの画素を終点とし、前記第2のフィールドの画素を始点とする動きベクトルを検出し、
    前記サブフィールド再構成部は、前記第3のフィールドもしくは前記第1のフィールドもしくは前記第2のフィールドの前記再構成対象画素のN個のサブフィールドのうち、i番目のサブフィールドについて再構成する場合に、前記検出した動きベクトルのうち、前記第2のフィールドの画素を始点とし前記第3のフィールドの前記再構成対象画素を終点とする動きベクトルを選択し、前記第2のフィールドと前記第1のフィールドとの間の期間に対する前記第2のフィールドと前記第3のフィールドとの間の期間の比である値αを用いて、前記選択した動きベクトルに、−((i−1)−(N×α))/(N×α)を乗じて前記位置ベクトルを得ることを特徴とする画像表示装置。
  3. 入力動画像における1フィールド期間を複数のサブフィールド期間に分割し、該複数のサブフィールド期間の各期間における点灯の有無を制御する画像表示装置において、
    動画像を入力する入力部と、
    前記入力部に入力された動画像に含まれる複数のフィールドもしくは前記複数のフィールドから生成されるフィールドのうち、一のフィールドの画素を始点とし他の一のフィールドの画素を終点とする動きベクトルを検出する動きベクトル検出部と、
    前記入力部に入力された動画像をサブフィールドの発光データに変換するサブフィールド変換部と、
    前記サブフィールド変換部から出力されるサブフィールドの発光データを、前記動きベクトル検出部が検出した動きベクトルを用いた演算処理によって再構成するサブフィールド再構成部と、
    前記サブフィールド再構成部から出力されるサブフィールドの発光データを用いて、画像を表示する表示部とを備え、
    前記動きベクトル検出部は、前記入力部に入力された動画像に含まれる第1のフィールドと、前記第1のフィールドよりも時間的に前に配置され前記入力部に入力された動画像に含まれる第2のフィールドとの間に配置される第3のフィールドの画素を終点とし、前記第2のフィールドの画素を始点とする動きベクトルを検出し、
    前記サブフィールド再構成部は、前記第3のフィールドもしくは前記第1のフィールドもしくは前記第2のフィールドの前記再構成対象画素について、前記第1のフィールドと前記第2のフィールドの間の1TVフィールド期間がTfであって、前記1TVフィールド期間の始期からi番目のサブフィールドの発光開始までの時間がSiであり、前記i番目のサブフィールドについて再構成する場合に、前記検出した動きベクトルのうち、前記第2のフィールドの画素を始点とし前記第3のフィールドの前記再構成対象画素を終点とする動きベクトルを選択し、前記第2のフィールドと前記第1のフィールドとの間の期間に対する前記第2のフィールドと前記第3のフィールドとの間の期間の比である値αを用いて、前記選択した動きベクトルに、−(Si−(Tf×α))/(Tf×α)を乗じて前記位置ベクトルを得ることを特徴とする画像表示装置。
  4. 請求項2に記載される画像表示装置であって、
    前記各サブフィールドの発光開始時間の間隔が、均等間隔であることを特徴とする画像表示装置。
  5. 請求項3に記載される画像表示装置であって、
    前記各サブフィールドの発光開始時間の間隔が、映像の輝度に関するパラメータに応じて変化することを特徴とする画像表示装置。
  6. 請求項に記載される画像表示装置であって、
    前記動きベクトル検出部による前記第2のフィールドの画素を始点とし前記第1のフィールドの画素を終点とする動きベクトルの検出と、前記サブフィールド再構成部による前記再構成対象画素ごとのサブフィールドの再構成とを、前記第1のフィールドのすべての画素について行い、前記第1のフィールドを構成する各サブフィールドの発光データを再構成することを特徴とする画像表示装置。
  7. 請求項2または請求項3に記載される画像表示装置であって、
    前記動きベクトル検出部は、前記第3のフィールドのすべての画素について、前記第2のフィールドの画素を始点とし前記第3のフィールドの画素を終点とする動きベクトルの検出を行い、
    前記サブフィールド再構成部は、前記第3のフィールドもしくは前記第1のフィールドもしくは前記第2のフィールドのいずれか一のフィールドのすべての画素について、前記検出した動きベクトルを用いて、サブフィールドの再構成を行うことを特徴とする画像表示装置。
  8. 入力動画像における1フィールド期間を複数のサブフィールド期間に分割し、該複数のサブフィールド期間の各期間における点灯の有無を制御する画像表示方法において、
    動画像を入力する入力ステップと、
    前記入力ステップにおいて入力された動画像に含まれる複数のフィールドもしくは前記複数のフィールドから生成されるフィールドのうち、一のフィールドの画素を始点とし他の一のフィールドの画素を終点とする動きベクトルを検出する動きベクトル検出ステップと、
    前記入力ステップにおいて入力された動画像をサブフィールドの発光データに変換するサブフィールド変換ステップと、
    前記サブフィールド変換ステップから出力されるサブフィールドの発光データを、前記動きベクトル検出ステップにおいて検出した動きベクトルを用いた演算処理によって再構成するサブフィールド再構成ステップと、
    前記サブフィールド再構成ステップから出力されるサブフィールドの発光データを用いて、画像を表示する表示ステップとを備え、
    前記動きベクトル検出ステップは、前記入力ステップにおいて入力された動画像に含まれる第1のフィールドよりも時間的に前に配置され、前記入力ステップにおいて入力された動画像に含まれる第2のフィールドの画素を始点とし、前記第1のフィールドの画素を終点とする動きベクトルを検出し、
    前記サブフィールド再構成ステップは、前記第1のフィールドの前記再構成対象画素について、前記第1のフィールドと前記第2のフィールドの間の1TVフィールド期間がTfであって、前記1TVフィールド期間の始期からi番目のサブフィールドの発光開始までの時間がSiであり、i番目のサブフィールドについて再構成する場合に、前記検出した動きベクトルのうち、前記第2のフィールドの画素を始点とし、前記第1のフィールドの前記再構成対象画素を終点とする動きベクトルを選択し、前記選択した動きベクトルに、−Si/Tfを乗じて前記位置ベクトルを得、
    前記各サブフィールドの発光開始時間の間隔が、映像の輝度に関するパラメータに応じて変化することを特徴とする画像表示方法。
  9. 入力動画像における1フィールド期間を複数のサブフィールド期間に分割し、該複数のサブフィールド期間の各期間における点灯の有無を制御する画像表示方法において、
    動画像を入力する入力ステップと、
    前記入力ステップにおいて入力された動画像に含まれる複数のフィールドもしくは前記複数のフィールドから生成されるフィールドのうち、一のフィールドの画素を始点とし他の一のフィールドの画素を終点とする動きベクトルを検出する動きベクトル検出ステップと、
    前記入力ステップにおいて入力された動画像をサブフィールドの発光データに変換するサブフィールド変換ステップと、
    前記サブフィールド変換ステップから出力されるサブフィールドの発光データを、前記動きベクトル検出ステップにおいて検出した動きベクトルを用いた演算処理によって再構成するサブフィールド再構成ステップと、
    前記サブフィールド再構成ステップから出力されるサブフィールドの発光データを用いて、画像を表示する表示ステップとを備え、
    前記動きベクトル検出ステップは、前記入力ステップにおいて入力された動画像に含まれる第1のフィールドと、前記第1のフィールドよりも時間的に前に配置され前記入力ステップにおいて入力された動画像に含まれる第2のフィールドとの間に配置される第3のフィールドの画素を終点とし、前記第2のフィールドの画素を始点とする動きベクトルを検出し、
    前記サブフィールド再構成ステップは、前記第3のフィールドもしくは前記第1のフィールドもしくは前記第2のフィールドの前記再構成対象画素のN個のサブフィールドのうち、i番目のサブフィールドについて再構成する場合に、前記検出した動きベクトルのうち、前記第2のフィールドの画素を始点とし前記第3のフィールドの前記再構成対象画素を終点とする動きベクトルを選択し、前記第2のフィールドと前記第1のフィールドとの間の期間に対する前記第2のフィールドと前記第3のフィールドとの間の期間の比である値αを用いて、前記選択した動きベクトルに、−((i−1)−(N×α))/(N×α)を乗じて前記位置ベクトルを得ることを特徴とする画像表示方法。
  10. 入力動画像における1フィールド期間を複数のサブフィールド期間に分割し、該複数のサブフィールド期間の各期間における点灯の有無を制御する画像表示方法において、
    動画像を入力する入力ステップと、
    前記入力ステップにおいて入力された動画像に含まれる複数のフィールドもしくは前記複数のフィールドから生成されるフィールドのうち、一のフィールドの画素を始点とし他の一のフィールドの画素を終点とする動きベクトルを検出する動きベクトル検出ステップと、
    前記入力ステップにおいて入力された動画像をサブフィールドの発光データに変換するサブフィールド変換ステップと、
    前記サブフィールド変換ステップから出力されるサブフィールドの発光データを、前記動きベクトル検出ステップにおいて検出した動きベクトルを用いた演算処理によって再構成するサブフィールド再構成ステップと、
    前記サブフィールド再構成ステップから出力されるサブフィールドの発光データを用いて、画像を表示する表示ステップとを備え、
    前記動きベクトル検出ステップは、前記入力ステップにおいて入力された動画像に含まれる第1のフィールドと、前記第1のフィールドよりも時間的に前に配置され前記入力ステップにおいて入力された動画像に含まれる第2のフィールドとの間に配置される第3のフィールドの画素を終点とし、前記第2のフィールドの画素を始点とする動きベクトルを検出し、
    前記サブフィールド再構成ステップは、前記第3のフィールドもしくは前記第1のフィールドもしくは前記第2のフィールドの前記再構成対象画素について、前記第1のフィールドと前記第2のフィールドの間の1TVフィールド期間がTfであって、前記1TVフィールド期間の始期からi番目のサブフィールドの発光開始までの時間がSiであり、前記i番目のサブフィールドについて再構成する場合に、前記検出した動きベクトルのうち、前記第2のフィールドの画素を始点とし前記第3のフィールドの前記再構成対象画素を終点とする動きベクトルを選択し、前記第2のフィールドと前記第1のフィールドとの間の期間に対する前記第2のフィールドと前記第3のフィールドとの間の期間の比である値αを用いて、前記選択した動きベクトルに、−(Si−(Tf×α))/(Tf×α)を乗じて前記位置ベクトルを得ることを特徴とする画像表示方法。
  11. 請求項9に記載される画像表示方法であって、
    前記各サブフィールドの発光開始時間の間隔が、均等間隔であることを特徴とする画像表示方法。
  12. 請求項10に記載される画像表示方法であって、
    前記各サブフィールドの発光開始時間の間隔が、映像の輝度に関するパラメータに応じて変化することを特徴とする画像表示方法。
  13. 請求項に記載される画像表示方法であって、
    前記動きベクトル検出ステップによる前記第2のフィールドの画素を始点とし前記第1のフィールドの画素を終点とする動きベクトルの検出と、前記サブフィールド再構成ステップによる前記再構成対象画素ごとのサブフィールドの再構成とを、前記第1のフィールドのすべての画素について行い、前記第1のフィールドを構成する各サブフィールドの発光データを再構成することを特徴とする画像表示方法。
  14. 請求項9または請求項10に記載される画像表示方法であって、
    前記動きベクトル検出ステップは、前記第3のフィールドのすべての画素について、前記第2のフィールドの画素を始点とし前記第3のフィールドの画素を終点とする動きベクトルの検出を行い、
    前記サブフィールド再構成ステップは、前記第3のフィールドもしくは前記第1のフィールドもしくは前記第2のフィールドのいずれか一のフィールドのすべての画素について、前記検出した動きベクトルを用いて、サブフィールドの再構成を行うことを特徴とする画像表示方法。
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