(57)【要約】【課題】動きベクトルの誤りが発生した場合でも、誤って検出された動きベクトルの影響を小さくし、画質低下を低減することができる動画像表示装置および動画像表示方法を提供する。【解決手段】動画像表示装置は、複数のサブフィールドのうち最も大きな輝度で発光する最大サブフィールドを前記フィールドの期間の中央付近に配置したサブフィールド構成を有し、フィールド（Ｎ）から、時間的に後のフィールド（Ｎ＋１）への第１の動きベクトルと、フィールド（Ｎ）から、時間的に後のフィールド（Ｎ−１）への第２の動きベクトルの２つを用いて、第１の動きベクトルに基づいて最大サブフィールドよりも時間的に後のサブフィールドにおける連続するフィールドの画素を移動し、第２の動きベクトルに基づいて最大サブフィールドよりも時間的に前のサブフィールドにおける連続するフィールドの画素を移動することを特徴とする。【選択図】図１
2010032563.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力動画像の１フィールドを複数のサブフィールドに時分割して、分割した前記複数のサブフィールドの発光を制御することにより、多階調表示をする動画像表示装置であって、
複数のサブフィールドのうち最も大きな輝度で発光する最大サブフィールドは、前記フィールドの期間の中央付近に配置され、
前記動画像表示装置は、
入力動画像の第Ｎフィールドを前記複数のサブフィールドそれぞれの発光パターンに変換するサブフィールド変換手段と、
当該第Ｎフィールドから当該第Ｎフィールドの時間的に後の第Ｎ＋１フィールドへの向きで、連続するフィールドにおける画素の移動方向と移動量とに相当する第１の動きベクトルを検出する前方動きベクトル検出手段と、
当該第Ｎフィールドから当該第Ｎフィールドの時間的に前の第Ｎ−１フィールドへの向きで、連続するフィールドにおける画素の移動方向と移動量とに相当する第２の動きベクトルを検出する後方動きベクトル検出手段と、
前記前方動きベクトル検出手段が検出した前記第１の動きベクトルに基づいて前記最大サブフィールドよりも時間的に後のサブフィールドにおける画素を移動し、かつ、前記後方動きベクトル検出手段が検出した前記第２の動きベクトルに基づいて前記最大サブフィールドよりも時間的に前のサブフィールドにおける画素を移動する新たな発光パターンを、前記サブフィールドの発光パターンから生成するサブフィールド移動手段とを備える
ことを特徴とする動画像表示装置。
【請求項２】
複数のサブフィールドのうち最も大きな輝度で発光する最大サブフィールドは、前記フィールドの期間の中央に配置される
ことを特徴とする請求項１に記載の動画像表示装置。
【請求項３】
入力動画像の１フィールドを複数のサブフィールドに時分割して、分割した前記複数のサブフィールドの発光を制御することにより、多階調表示をする動画像表示方法であって、
複数のサブフィールドのうち最も大きな輝度で発光する最大サブフィールドは、前記フィールドの期間の中央付近に配置され、
入力動画像の第Ｎフィールドを前記複数のサブフィールドそれぞれの発光パターンに変換するサブフィールド変換ステップと、
当該第Ｎフィールドから当該第Ｎフィールドの時間的に後の第Ｎ＋１フィールドへの向きで、連続するフィールドにおける画素の移動方向と移動量とに相当する第１の動きベクトルを検出する前方動きベクトル検出ステップと、
当該第Ｎフィールドから当該第Ｎフィールドの時間的に前の第Ｎ−１フィールドへの向きで、連続するフィールドにおける画素の移動方向と移動量とに相当する第２の動きベクトルを検出する後方動きベクトル検出ステップと、
前記前方動きベクトル検出ステップで検出された前記第１の動きベクトルに基づいて前記最大サブフィールドよりも時間的に後のサブフィールドにおける画素を移動し、かつ、前記後方動きベクトル検出ステップで検出された前記第２の動きベクトルに基づいて前記最大サブフィールドよりも時間的に前のサブフィールドにおける画素を移動する新たな発光パターンを前記サブフィールドの発光パターンから生成するサブフィールド移動ステップとを含む
ことを特徴とする動画像表示方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、動画像表示装置、および動画像表示方法に関し、特に、複数のサブフィールドの組合せによって階調表示を行うプラズマディスプレイパネルなどの動画像表示装置において、動画像の表示を行う際に発生する解像度の低下を改善する動画像表示装置、および動画像表示方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えばプラズマディスプレイパネル（以下、単に「ＰＤＰ」と記述する。）などの動画像表示装置は、碁盤目状に配列された画素それぞれを発光または非発光させることで動画像を表示する。ＰＤＰなどの動画像表示装置は、画素毎には発光または非発光の２つの状態しかもたないため、サブフィールド法と呼ばれる駆動方法を用いて画素毎で階調表示を行っている。
【０００３】
サブフィールド法では、１フィールドを、輝度の重みすなわち発光時間の相対比の異なるＳ枚の画面（サブフィールド）で構成し、各々のサブフィールドで画素毎に発光を行うか否かを選択することで階調表示を実現する。例えば６４階調の表示を行う場合（Ｓ＝６の場合）、それぞれ２の０乗（１）、２の１乗（２）、２の２乗（４）、２の３乗（８）、２の４乗（１６）および２の５乗（３２）の重みをもつ６つのサブフィールドを用いる。人の視覚特性では、これら６つのサブフィールドの輝度を累積して感じるため、各画素における各サブフィールドの発光／非発光を、映像信号が示す各画素の輝度に応じて制御することで０から６３の輝度を表示することができる。
【０００４】
図８は、従来の画像表示装置におけるサブフィールド駆動を説明するための図である。
【０００５】
１フィールドは、図８に示すように、セットアップ期間Ｐ１と、いくつかのサブフィールドからなる。そして、それぞれのサブフィールドは、書き込み期間Ｐ２および維持期間Ｐ３で構成される。
【０００６】
セットアップ期間Ｐ１においては、維持電極と走査電極とにそれぞれ単一パルスが加えられて全画素で予備放電が行われる。書き込み期間Ｐ２においては、水平方向の走査電極が順次走査され、データ電極からのパルスを受けた画素だけに所定の書き込みが行われる。維持期間Ｐ３においては、各サブフィールドに重み付けされた輝度に応じた数の維持パルスが出力され、書き込み期間Ｐ２で書き込みが行われた画素で発光が行われる。例えば前述のＳ＝６の場合、所定の画素でのそれぞれのサブフィールドに、１回、２回、４回、８回、１６回および３２回の維持パルスが出力されるとすると、輝度１、２、４、８、１６および３２に対応する発光が行われる。
【０００７】
このようなサブフィールドを用いた表示方法は、前述のように人の視覚特性が輝度を累積して感じることを利用している。表示している画像が静止画像であり、視線の移動がない場合には表示された輝度と同じ輝度が知覚される。しかしながら、人の視覚特性では、移動している物体が表示される場合には、視線はその移動物体を追従するように動くことが知られている。すなわち、視線の移動がある場合には、視線が移動する軌跡に沿った輝度の累積が行われ、表示している輝度と異なる輝度が知覚されてしまうこととなる。
【０００８】
図９は、従来の画像表示装置において移動している物体が表示される場合の視線の移動軌跡を説明するための図である。
【０００９】
図９では、サブフィールドの数をＳＦ１〜ＳＦ６の６（Ｓ＝６）、横軸を時間、縦軸を画素位置としたとき、所定の画素位置での輝度６３の点（ドット）が１フィールド期間で７画素（７画素位置分）移動した場合の例を示している。この例では、ある時点のフィールド（フィールドＮ）で画素位置０に存在した点（ＳＦ１〜ＳＦ６）が、次のフィールド（フィールドＮ＋１）で画素位置７に移動している。ここで、各画素は、サブフィールドＳＦ１〜ＳＦ６で構成され、サブフィールドＳＦ１、ＳＦ２、ＳＦ３、ＳＦ４、ＳＦ５およびＳＦ６にはそれぞれ、３２回、１６回、８回、４回、２回および１回の維持パルスが出力される。そして、サブフィールドＳＦ１〜ＳＦ６でそれぞれ、輝度３２、１６、８、４、２および１に対応する発光が行われる。
【００１０】
この輝度６３の点が、前後のフィールドを含めて均一に移動している場合、視線の移動は、点の移動軌跡と等しく８０１に示す移動軌跡をとる。このとき、輝度の累積は視線の移動軌跡に沿って行われるため、人には本来の輝度とは異なった輝度が知覚されてしまうとともに、図９中の知覚幅８０２で示す広がりが知覚されてしまうこととなる。すなわち、ＳＦ１からＳＦ６を知覚する時間的な幅が視線の移動により空間的な幅である知覚幅８０２として知覚されるため、結果としてボケ、すなわち解像度が低下して見えることとなる。このような現象は点以外を表示した場合でも同様に発生するものであり、動画像を表示した場合には、静止画の表示に比べて解像度が低下する。
【００１１】
そこで、動画像を表示した場合の解像度（以下、動画解像度と記す。）の低下を抑えるため動画像補正方法が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【００１２】
特許文献１では、連続するフィールドにおける画素の動きベクトルを検出し、検出したこのベクトルを用いて、その画素のサブフィールドの表示位置を移動させる補正を行うことで、視線の移動軌跡上にサブフィールドを配置する。
【００１３】
図１０は、特許文献１における動画補正方法を概念的に説明するための図である。図１０では、前述同様、大きさ１の点が１フィールド期間で７画素分の位置を移動される場合の例を示しており、２つめ以降のサブフィールド（ＳＦ２〜ＳＦ６）の表示位置が視線の移動軌跡に沿って移動された状態を示している。
【００１４】
図１０に示すように、特許文献１における動画像補正方法によれば、画素位置０の２つめ以降のサブフィールドすなわちＳＦ２〜ＳＦ６を、それぞれ画素位置２、３、４、５および６の位置に表示するように画素の表示位置（画素位置）を移動する補正を行う。それにより、補正する場合の知覚幅９０１を、図１０に示す補正しない場合の知覚幅８０２と比べて小さくすることができるので、結果として動画解像度の低下を小さくすることができる。
【００１５】
したがって、サブフィールドをフィールド間の動きに応じて移動して表示する補正を行うことで動画解像度の低下を抑えることができる。
【特許文献１】特許第３７５８２９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
しかしながら、映像信号から検出する動きベクトルには多くの場合誤りが含まれている。
【００１７】
図１１は、従来の動画補正方法の問題点を概念的に説明するための図である。図１１では、誤検出された動きベクトル１００２を用いてサブフィールドにおける画素の表示位置の移動を行った場合を示している。この場合、視線の移動軌跡１００１に沿った位置とは異なる位置でサブフィールドの表示が行われてしまうこととなり、著しく画質が低下してしまう。
【００１８】
そこで、本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、動きベクトルの誤りが発生した場合でも、誤って検出された動きベクトルの影響を小さくし、画質低下を低減することができる動画像表示装置および動画像表示方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
上記目的を達成するため、本発明に係る動画像表示装置は、入力動画像の１フィールドを複数のサブフィールドに時分割して、分割した前記複数のサブフィールドの発光を制御することにより、多階調表示をする動画像表示装置であって、複数のサブフィールドのうち最も大きな輝度で発光する最大サブフィールドは、前記フィールドの期間の中央付近に配置され、前記動画像表示装置は、入力動画像の第Ｎフィールドを前記複数のサブフィールドそれぞれの発光パターンに変換するサブフィールド変換手段と、当該第Ｎフィールドから当該第Ｎフィールドの時間的に後の第Ｎ＋１フィールドへの向きで、連続するフィールドにおける画素の移動方向と移動量とに相当する第１の動きベクトルを検出する前方動きベクトル検出手段と、当該第Ｎフィールドから当該第Ｎフィールドの時間的に前の第Ｎ−１フィールドへの向きで、連続するフィールドにおける画素の移動方向と移動量とに相当する第２の動きベクトルを検出する後方動きベクトル検出手段と、前記前方動きベクトル検出手段が検出した前記第１の動きベクトルに基づいて前記最大サブフィールドよりも時間的に後のサブフィールドにおける画素を移動し、かつ、前記後方動きベクトル検出手段が検出した前記第２の動きベクトルに基づいて前記最大サブフィールドよりも時間的に前のサブフィールドにおける画素を移動する新たな発光パターンを、前記サブフィールドの発光パターンから生成するサブフィールド移動手段とを備えることを特徴とする。
【００２０】
また、上記目的を達成するため、本発明に係る動画像表示方法は、入力動画像の１フィールドを複数のサブフィールドに時分割して、分割した前記複数のサブフィールドの発光を制御することにより、多階調表示をする動画像表示方法であって、複数のサブフィールドのうち最も大きな輝度で発光する最大サブフィールドは、前記フィールドの期間の中央付近に配置され、入力動画像の第Ｎフィールドを前記複数のサブフィールドそれぞれの発光パターンに変換するサブフィールド変換ステップと、当該第Ｎフィールドから当該第Ｎフィールドの時間的に後の第Ｎ＋１フィールドへの向きで、連続するフィールドにおける画素の移動方向と移動量とに相当する第１の動きベクトルを検出する前方動きベクトル検出ステップと、当該第Ｎフィールドから当該第Ｎフィールドの時間的に前の第Ｎ−１フィールドへの向きで、連続するフィールドにおける画素の移動方向と移動量とに相当する第２の動きベクトルを検出する後方動きベクトル検出ステップと、前記前方動きベクトル検出ステップで検出された前記第１の動きベクトルに基づいて前記最大サブフィールドよりも時間的に後のサブフィールドにおける画素を移動し、かつ、前記後方動きベクトル検出ステップで検出された前記第２の動きベクトルに基づいて前記最大サブフィールドよりも時間的に前のサブフィールドにおける画素を移動する新たな発光パターンを前記サブフィールドの発光パターンから生成するサブフィールド移動ステップとを含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、動きベクトルの誤りが発生した場合でも、誤って検出された動きベクトルの影響を小さくし、画質低下を低減することができる動画像表示装置および動画像表示方法を実現することができる。具体的には、最大の発光レベルをもつサブフィールドをフィールドの中央に配置し、フィールド後半のサブフィールドにおける画素をフィールドＮからフィールドＮ＋１への動きベクトルを用いて移動し、フィールド前半のサブフィールドにおける画素をフィールドＮからＮ−１への動きベクトルを用いて移動することで、誤って検出された動きベクトルの影響を小さくすることができ、動きベクトルの誤りが発生した場合の画質低下を少なくすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下に、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００２３】
図１は、本発明の実施の形態における動画像表示装置１００の構成を示すブロック図である。図１では、サブフィールド表示に関わる部分の構成を主に示している。
【００２４】
動画像表示装置１００は、図１に示すように、サブフィールド変換部１０１と、サブフィールド移動部１０２と、前方動き検出部１０３と、後方動き検出部１０４と、データ駆動回路１０５と、走査制御回路１０６と、プラズマディスプレイパネル１０７と、第１フィールドメモリ１０８と、第２フィールドメモリ１０９とを備える。
【００２５】
動画像表示装置１００では、プラズマディスプレイパネルで表示するために映像信号１１０が入力され、入力された映像信号１１０は、第１フィールドメモリ１０８と前方動き検出部１０３とに入力される。
【００２６】
第１フィールドメモリ１０８は、入力された映像を１フィールド期間遅延させてサブフィールド変換部１０１と第２フィールドメモリ１０９と前方動き検出部１０３と後方動き検出部１０４とに出力する。
【００２７】
第２フィールドメモリ１０９は、同様に第１フィールドメモリ１０８から入力された映像信号を、さらに１フィールド期間分遅延させて後方動き検出部１０４に出力する。
【００２８】
ここで、第１フィールドメモリ１０８が出力するときの映像信号をフィールドＮとし、さらにフィールドＮを基準とすると、動画像表示装置１００に入力されたときの映像信号１１０、すなわち、第１フィールドメモリ１０８と前方動き検出部１０３に入力される前の映像信号１１０は、フィールドＮ＋１となる。第２フィールドメモリ１０９が出力するときの映像信号は、フィールドＮ−１となる。すなわち、第１フィールドメモリ１０８と第２フィールドメモリ１０９とにより、動画像表示装置１００に入力された映像入力１１０が、３フィールド分の映像信号で用意されることになる。
【００２９】
サブフィールド変換部１０１は、第１フィールドメモリ１０８から映像信号が入力される。サブフィールド変換部１０１は、入力された映像信号における各画素の輝度値を、サブフィールドの発光パターンに変換してサブフィールド移動部１０２に出力する。
【００３０】
サブフィールド変換部１０１は、サブフィールド数を６とし、それぞれのサブフィールドの輝度の重みを１、２、４、８、１６および３２とした場合、入力された映像信号における輝度値（０〜６３）を、２進数で表したときの各ビットに相当するサブフィールドの発光パターンに変換する。例えば、輝度値が４３の場合、この輝度値を２進数で表した１０１０１１に相当するサブフィールドの発光パターンに変換する。すなわち、輝度の重みが１、２、８および３２のサブフィールドを発光し、輝度の重みが４および１６のサブフィールドを非発光する発光パターンを生成する。生成した発光パターンはサブフィールド移動部１０２に出力する。
【００３１】
前方動き検出部１０３は、フィールドＮとフィールドＮ＋１との２つのフィールドが入力され、入力されたこの２つのフィールドを比較することで連続するフィールドにおける画素毎に動きの方向と大きさ（以下動きベクトルと記す）を検出する。前方動き検出部１０３は、検出した動きベクトルをサブフィールド移動部１０２に出力する。
【００３２】
このとき、前方動き検出部１０３が検出する動きベクトルは、フィールドＮの画素が、フィールドＮ＋１上のどの位置に移動するかを示している。これを第１の動きベクトルとする。
【００３３】
ここで、前方動き検出部１０３は、この動きベクトルを、例えば画素ブロックの比較を用いて検出する。前方動き検出部１０３は、例えば、動きベクトルのもとになるフィールドの画像から、動きベクトルを求めたい画素を中心とする７画素×７画素の画素ブロックを切り出し、フィールドＮ＋１の中で切り出した画素ブロックと最も相関が大きい画素ブロックの位置を求める。フィールドＮ＋１中で求めた画素ブロックの位置と、フィールドＮで求めたい画素ブロックとの位置の差分を、この画素ブロックの中心画素、すなわち求める画素の動きベクトルとする。また、この比較の際に使用する画素ブロックの相関の大きさは、輝度値の差分の絶対値和や２乗和などによって求めることができる。
【００３４】
なお、動きベクトルの検出方法は、上記のようなブロック比較を行う方法に限るものではなく、連続するフィールドにおける画素毎に動きの方向と大きさが得られるものであればよい。
【００３５】
後方動き検出部１０４は、フィールドＮとフィールドＮ−１との２つのフィールドが入力され、前方動き検出部１０３と同様の比較方法によって、フィールドＮの画素が、フィールドＮ―１上のどの位置から移動してきたのかを示す第２の動きベクトルを検出する。後方動き検出部１０４は、検出した動きベクトルをサブフィールド移動部１０２に出力する。
【００３６】
サブフィールド移動部１０２は、画素毎に、上記の第１の動きベクトルと第２の動きベクトルを使ってサブフィールドの移動を行う。すなわち、サブフィールド移動部１０２は、第１の動きベクトルと第２の動きベクトルをもとに、それぞれのサブフィールドの移動先の表示位置（画素位置）を決定する。
【００３７】
以下の説明においては、サブフィールドの数をＳＦ１〜ＳＦ５の５（Ｓ＝５）とし、サブフィールドＳＦ１、ＳＦ２、ＳＦ３、ＳＦ４、ＳＦ５にはそれぞれ、１６回、８回、４回、２回および１回の維持パルスが出力されるとする。そして、サブフィールドＳＦ１〜ＳＦ５でそれぞれ、輝度１６、８、４、２および１に対応する輝度の重みの発光が行われるとする。
【００３８】
図２は、本発明の実施の形態におけるサブフィールドの構成を概念的に示す図である。
【００３９】
図２に示すように、１フィールドは、輝度の重みが２、８、１６、４、１の順序でサブフィールドＳＦ１〜ＳＦ５が配置された構成となる。ここで、図２において、時間を横軸、画素位置を縦軸にとって表している。
【００４０】
また、図２に示すように、ＳＦ３に維持パルスが出力される期間であるＳＦ３の維持期間の中心から、各サブフィールドの維持期間の中心までの時間をそれぞれＴ１、Ｔ２、Ｔ４、Ｔ５とする。すなわち、ＳＦ３の維持期間の中心からＳＦ１の維持期間の中心までの時間をＴ１、ＳＦ３の維持期間の中心からＳＦ２の維持期間の中心までの時間をＴ２、ＳＦ３の維持期間の中心からＳＦ４の維持期間の中心までの時間をＴ４、ＳＦ３の維持期間の中心からＳＦ５の維持期間の中心までの時間をＴ５とする。
【００４１】
サブフィールド移動部１０２は、最大の輝度レベルをもちフィールドの中央に配置されるＳＦ３をベクトルの基準として使用する。サブフィールド移動部１０２は、フィールドＳＦ３の前半に配置されるＳＦ１とＳＦ２との表示位置を、フィールドＮからフィールドＮ−１に向かう第２の動きベクトルを使用して移動させる。一方、フィールドＳＦ３の後半に配置されるＳＦ４とＳＦ５との表示位置をフィールドＮからフィールドＮ＋１に向かう第１の動きベクトルを使用して移動させる。
【００４２】
このとき、サブフィールドにおける画素の移動先の画素位置（表示位置）は、動きベクトルと、ＳＦ３と各サブフィールド（ＳＦ１、ＳＦ２、ＳＦ４またはＳＦ５）との間での維持期間の中心の差の時間と、１フィールド期間の時間の比例計算とによって求めることができる。
【００４３】
例えば、ＳＦ４の移動先の画素位置（表示位置）を求める場合、第１のベクトルをＶ１とし、１フィールド期間の時間をＴｆとすると、移動先の仮想的な画素位置（表示位置）Ｐは式（１）によって求めることができる。
【００４４】
Ｐ ＝ Ｖ１ × Ｔ４ ／ Ｔｆ                      式（１）
【００４５】
ここで、仮想的な画素位置（表示位置）Ｐは少数値として得られるため、この値を四捨五入によって整数値に丸め、実際の画素位置（表示位置）を得る。また、ＳＦ１、ＳＦ２およびＳＦ５についても同様の計算によって画素位置（表示位置）を得ることができる。具体的な数値の例を挙げると、１フィールド期間が１６．６ｍｓｅｃ、Ｔ４が７ｍｓｅｃ、動きベクトルが６（１フィールド期間内に６画素を移動）であるとすると、仮想的な画素位置（表示位置）Ｐは、２．５３となるので、これを四捨五入し、画素位置（表示位置）として３を得る。
【００４６】
また、サブフィールド移動部１０２では、サブフィールド変換部１０１から入力される各画素のサブフィールドの発光パターンと、上記の結果得られる移動した新たなサブフィールドにおける画素位置（表示位置）とから、新たな各画素のサブフィールドの発光パターンを生成する。サブフィールド移動部１０２は、生成した各画素の発光パターンをデータ駆動回路１０５と走査制御回路１０６とに出力する。
【００４７】
データ駆動回路１０５と走査制御回路１０６とには、サブフィールド移動部１０２から各画素のサブフィールドの発光パターンが入力される。データ駆動回路１０５と走査制御回路１０６とは、入力された各画素のサブフィールドの発光パターンに応じて、各画素に対してサブフィールド単位で書き込みを行う。
【００４８】
その後、プラズマディスプレイパネル１０７では、各サブフィールドに応じた維持パルスが出力されることによってサブフィールドの発光が行われる。すなわち、プラズマディスプレイパネル１０７では、サブフィールド変換部１０１によって生成され、サブフィールド移動部１０２によってサブフィールドの発光位置が移動されたサブフィールドの発光パターンで発光される。
【００４９】
以上のように、本実施の形態１における動画像表示装置１００は、最大の輝度レベルをもつサブフィールドをフィールド内の中央に配置し、フィールド前半に配置されるサブフィールドにおける表示位置を、フィールドＮからフィールドＮ−１に向かう動きベクトルを使用して移動させ、フィールドの後半に配置されるサブフィールドにおける表示位置をフィールドＮからフィールドＮ＋１に向かう動きベクトルを使用して移動させる。
【００５０】
図３は、本実施の形態におけるサブフィールドの画素位置の移動処理を説明するためのフローチャートである。
【００５１】
まず、動画像表示装置１００は、動画像表示装置１００に入力された映像信号を、第１フィールドメモリ１０８を介して、サブフィールド変換部１０１に入力する。サブフィールド変換部１０１では、入力された映像信号における各画素の輝度値を、サブフィールドの発光パターンに変換してサブフィールド移動部１０２に出力する。
【００５２】
次に、動画像表示装置１００は、動画像表示装置１００に入力された映像信号を、直接及び第１フィールドメモリ１０８を介してフィールドＮとフィールドＮ＋１との２つのフィールドとして前方動き検出部１０３に入力する。前方動き検出部１０３は、入力されたこの２つのフィールドを比較することで画素毎に第１動きベクトルを検出する（Ｓ１０１）。前方動き検出部１０３は、検出した動きベクトルをサブフィールド移動部１０２に出力する。
【００５３】
次に、動画像表示装置１００は、動画像表示装置１００に入力された映像信号を、第１フィールドメモリ１０８を介してフィールドＮと、第１フィールドメモリ１０８と第２フィールドメモリ１０９を介してフィールドＮ−１との２つのフィールドとして後方動き検出部１０４に入力する。後方動き検出部１０４は、入力されたこの２つのフィールドを比較することで画素毎に第２動きベクトルを検出する（Ｓ１０２）。
【００５４】
後方動き検出部１０４は、検出した動きベクトルをサブフィールド移動部１０２に出力する。
【００５５】
次に、サブフィールド移動部１０２は、第１の動きベクトルと第２の動きベクトルを用いて、移動先のサブフィールドの画素位置（表示位置）を決定する（Ｓ１０３）。ここで、サブフィールド移動部１０２は、最大の輝度レベルをもちフィールドの中央に配置されるＳＦ３をベクトルの基準として、第１の動きベクトルと第２の動きベクトルを用いて、移動先のサブフィールドの画素位置（表示位置）を決定する。
【００５６】
次に、サブフィールド移動部１０２は、１フィールドを構成するサブフィールドすべてで移動先の画素位置が決定したかを確認する（Ｓ１０４）。サブフィールド移動部１０２は、サブフィールドすべての移動先の画素位置が決定している場合には（Ｓ１０５のＹｅｓの場合）、サブフィールド変換部１０１から入力された各画素のサブフィールドの発光パターンと、Ｓ１０３で得られたサブフィールドの移動先の画素位置とから、新たな各画素のサブフィールドの発光パターンを生成する。サブフィールド移動部１０２は、生成した各画素の発光パターンをデータ駆動回路１０５と走査制御回路１０６とに出力する。
【００５７】
以上のようにして、動画像表示装置１００は、サブフィールドの画素位置を移動する。
【００５８】
図４は、本発明の実施の形態における正しい動きベクトルが検出された際のサブフィールドの移動状態を示す図である。図５は、本発明の実施の形態における誤った動きベクトルが検出された際のサブフィールドの移動状態を示す図である。
【００５９】
図４では、上述したように、２方向のベクトルを使用してサブフィールドの移動を行った場合の、フィールドＮにおいて後半に配置されたサブフィールドの画素位置と、フィールドＮ＋１において前半に配置されたサブフィールドの画素位置との移動の様子を示している。図４に示すように、ベクトルが正しく検出されている場合には、２つのベクトルはともに視線の移動する軌跡に沿ったものとなり、視線の移動軌跡上にサブフィールドが配置されるため動画解像度は向上する。
【００６０】
一方、図５では、フィールドＮからフィールドＮ＋１に向かう第１の動きベクトル４０２と、フィールドＮ＋１からフィールドＮに向かう第２の動きベクトル４０３の両方で、視線の移動軌跡４０１とは異なる、間違ったベクトルが検出されてしまった場合を示している。図５に示すように、ベクトルが誤って検出されている場合には、誤検出された動きベクトルによって、フィールドＮの後半のサブフィールド、フィールドＮ＋１の前半のサブフィールドとも視線の移動する軌跡とずれた位置に画素位置が移動されたサブフィールドが表示され、ノイズとして見えることになる。
【００６１】
このように、誤検出された動きベクトルによるサブフィールドの移動の結果発生するノイズの大きさ、すなわち画質低下の度合いは、視線の移動する軌跡から離れた画素位置の程度と、その離れた画素位置でどの輝度の重みが表示されたかの程度と対応すると考えることができる。
【００６２】
図６は、従来の動画像補正方法において一方向のベクトルを用いたサブフィールドの移動の際に、間違った動きベクトルが検出された場合のノイズの大きさを示す図である。図７は、本発明の実施の形態における誤ったベクトルを使用することにより発生するノイズの大きさを示す図である。
【００６３】
図６において、塗りつぶした領域（ノイズの大きさ５０１）の面積に対応するノイズが発生する。
【００６４】
一方、図７は、図５に示す本実施例におけるノイズの大きさを示している。図７において、塗りつぶした領域（ノイズの大きさ６０１）の面積に対応するノイズが発生する。
【００６５】
動きベクトルが誤検出された場合での動きベクトルによるノイズの発生は、図７で示される場合では、図６に示される場合に比べて半分以下になっているのがわかる。
【００６６】
図６と図７とに示されるノイズの大きさの差は、本発明がベクトルの起点をフィールドの中央に配置されたサブフィールド構成とし、フィールド前半のサブフィールドは直前のフィールドとの間で求めたベクトルを使用して移動、またフィールド後半のサブフィールドを直後のフィールドとの間で求めたベクトルを使用して移動することによって得られるものである。
【００６７】
以上のように、本実施の形態によれば、最大の発光レベルをもつサブフィールドをフィールドの中央に配置して、フィールドの中央のサブフィールドを始点として、２つの動きベクトルを用いて、画素位置（表示位置）を移動するという動画像の補正を行う。すなわち、フィールド間で求めたベクトルの大きさに対して、式（１）によって求めるサブフィールドの移動量に対応するベクトルの大きさは、常に求めたベクトルの半分以下の大きさとなる。したがって、図６および図７に示されるように、動きベクトルが誤検出された場合でも、誤検出された動きベクトルによるノイズの発生を半分以下とすることができる。
【００６８】
以上、本発明によれば、動きベクトルの誤りが発生した場合でも、誤って検出された動きベクトルの影響を小さくし、画質低下を低減することができる動画像表示装置および動画像表示方法を実現することができる。具体的には、最大の発光レベルをもつサブフィールドをフィールドの中央に配置し、フィールド後半のサブフィールドをフィールドＮからフィールドＮ＋１への動きベクトルを用いて移動し、フィールド前半のサブフィールドをフィールドＮからＮ−１への動きベクトルを用いて移動することで、誤って検出された動きベクトルの影響を小さくすることができ、動きベクトルの誤りが発生した場合の画質低下を少なくすることができる。
【００６９】
なお、本実施例では動画像表示装置としてＰＤＰを例に挙げて、ＰＤＰでのサブフィールドを使用する場合について説明したが、本発明はＰＤＰに限るものではない。同様にサブフィールドを用いて発光を制御する動画像表示装置を含む表示装置、例えばＤＭＤ（デジタルマイクロミラーデバイス）を用いた表示装置等でも使用することができる。
【００７０】
また、最大の発光レベルをもつサブフィールドをフィールドの中央に配置して、フィールドの中央のサブフィールドを始点として、２つの動きベクトルを用いて、画素位置（表示位置）を移動する動画像の補正方法について説明したが、始点としては中央でなくてもよく、中央付近であれば同様の効果が得られる。また、最大の発光レベルをもつサブフィールドを始点としているが、これに限定されない。
【００７１】
また、本発明は、装置として実現するだけでなく、このような装置が備える処理手段を備える集積回路として実現したり、その装置を構成する処理手段をステップとする方法として実現したり、それらステップをコンピュータに実行させるプログラムとして実現したりすることもできる。そして、それらプログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体やインターネット等の通信媒体を介して配信してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００７２】
本発明は、動画像表示装置、および動画像表示方法に利用でき、特に、サブフィールドを用いて階調表示を行う表示装置、例えばプラズマディスプレイ装置などの動画像表示装置に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】本発明の実施の形態における動画像表示装置１００の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態におけるサブフィールドの構成を概念的に示す図である。
【図３】本実施の形態におけるサブフィールドの画素位置の移動処理を説明するためのフローチャートである。
【図４】本発明の実施の形態における正しい動きベクトルが検出された際のサブフィールドの移動状態を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態における誤った動きベクトルが検出された際のサブフィールドの移動状態を示す図である。
【図６】従来の動画像補正方法において一方向のベクトルを用いたサブフィールドの移動の際に、間違った動きベクトルが検出された場合のノイズの大きさを示す図である。
【図７】本発明の実施の形態における誤ったベクトルを使用することにより発生するノイズの大きさを示す図である。
【図８】従来の画像表示装置におけるサブフィールド駆動を説明するための図である。
【図９】従来の画像表示装置において移動している物体が表示される場合の視線の移動軌跡を説明するための図である。
【図１０】従来技術の動画補正方法を概念的に説明するための図である。
【図１１】従来の動画補正方法の問題点を概念的に説明するための図である。
【符号の説明】
【００７４】
１００  動画像表示装置
１０１  サブフィールド変換部
１０２  サブフィールド移動部
１０３  前方動き検出部
１０４  後方動き検出部
１０５  データ駆動回路
１０６  走査制御回路
１０７  プラズマディスプレイパネル
１０８  第１フィールドメモリ
１０９  第２フィールドメモリ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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