(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
サブフィールド法により中間調表示を行う画像表示装置であって、
入力信号の信号レベルを変換して出力する複数の非線形変換手段と、前記複数の非線形変換手段の出力信号と前記入力信号とのいずれかを選択する選択手段を有し、
前記複数の非線形変換手段の各々は非線形特性を有し、前記複数の非線形変換手段の各々の特性を平均した特性が略線形となるように構成し、
信号レベルは動画擬似輪郭の発生しやすい信号レベル領域と動画擬似輪郭の発生しにくい信号レベル領域とを有し、入力信号の信号レベルが動画擬似輪郭の発生しやすい信号レベル領域である場合、前記選択手段は前記複数の非線形変換手段の出力信号のいずれかを選択する構成とし，
入力信号レベルが画面内において平坦である場合、前記入力信号レベルが動画擬似輪郭の発生しやすい信号レベルであっても、前記入力信号変換処理部の処理を行わない構成としたことを特徴とする画像表示装置。
【請求項２】
入力信号レベルが動画擬似輪郭の発生しにくい信号レベル領域の場合、前記選択手段は前記複数の非線形変換手段を選択しない構成とした請求項１記載の画像表示装置。
【請求項３】
前記複数の非線形変換手段の各々の特性を平均した特性とは、複数の非線形変換手段の各々の特性を時間的又は空間的に平均した特性である請求項１又は請求項２記載の画像表示装置。
【請求項４】
前記動画擬似輪郭の発生しやすい入力信号レベルとは、すべてのサブフィールドの発光・非発光が逆転する信号レベルである請求項１〜請求項３のいずれかに記載の画像表示装置。
【請求項５】
前記動画擬似輪郭の発生しやすい入力信号レベルとは、発光の時間的な分布が大きく変化する信号レベルである請求項１〜請求項３のいずれかに記載の画像表示装置。
【請求項６】
前記動画擬似輪郭の発生しやすい入力信号レベルとは、入力信号レベルが２のべき乗の値の近傍の信号レベルである請求項１〜請求項３のいずれかに記載の画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ディジタル方式の表示装置、特にサブフィールド駆動方法に基づいて階調表示を行うプラズマディスプレイに用いて、動画像を表示した場合に発生しやすい中間調表示乱れ、いわゆる動画疑似輪郭の発生を改善する画像表示装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
通常、プラズマディスプレイはサブフィールド法と呼ばれる駆動方法によって中間調表示を行っている。入力のディジタル値に応じて、各サブフィールドが選択され、１フィールド全体での平均発光量が入力ディジタル信号値に比例するように制御される。図６は、このサブフィールド法による駆動による発光の概念を示す図である。
【０００３】
図６に示すように、ＳＦ０〜ＳＦ４は各サブフィールドを示し、各サブフィールドの輝度重みは、ディジタル信号のビット重みと一致するように設定されている。図６では、輝度レベル１４，１５および１６のときのそれぞれの場合の各サブフィールドの発光の状態を示し、斜線を施した部分が発光するサブフィールドを示している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
この図からわかるように、輝度レベルが１４から１５に変化するときは、発光パターンの変化はＳＦ０のみであり、発光の時間的な分布の変化もわずかであり、とくに問題となるような現象は観測されない。
【０００５】
一方、輝度レベルが１５から１６に変化するときは、輝度レベルの変化がわずか１であるにも関わらず、すべてのサブフィールドの発光・非発光が逆転する。このため、発光の時間的な分布も大きく変化し、動画像を表示してこれを視線が追跡した場合にいわゆる動画疑似輪郭と呼ばれる現象が発生し、画質劣化の重大な要因となっていた。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、本発明の画像表示装置は、入力画像信号を共通の入力とし前記入力画像信号の信号レベルの限定された範囲において非線形特性を有する複数の非線形変換手段と、前記入力画像信号または前記複数の非線形変換手段の出力の一つを選択する選択手段と、前記選択手段を制御する選択信号発生手段と、前記選択手段の出力のディジタル値を入力とするディジタル画像表示手段を備え、前記選択手段の出力を時間的または空間的に平均した特性がほぼ直線となるように前記選択信号を発生するようにしたことを特徴とする。
【０００７】
また、本発明の画像表示装置は、前記複数の非線形手段が、前記ディジタル表示手段のディジタル値が２のべき乗の整数倍の値の近傍において非線形特性を有することを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の画像表示装置は、前記複数の非線形手段が、前記ディジタル表示手段のディジタル値が２のべき乗の整数倍を超えない範囲において非線形特性を有することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明は、前記選択信号発生手段が、前記入力画像信号のレベルが画面内で平坦である部分においては、前記入力画像信号を選択して通過するようにしたことを特徴とする。
【００１０】
本発明によれば、サブフィールド法等を用いたプラズマディスプレイなど、動画疑似輪郭が発生しやすい画像表示装置に用いて、入力画像信号の信号レベルの限定された範囲において非線形特性を切り換えて選択して表示するようにしているので、副作用の発生を抑制して動画疑似輪郭の発生を抑制することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明（請求項１）の画像表示装置は、入力画像信号を共通の入力とし前記入力画像信号の信号レベルの限定された範囲において非線形特性を有する複数の非線形変換手段と、前記入力画像信号または前記複数の非線形変換手段の出力の一つを選択する選択手段と、前記選択手段を制御する選択信号発生手段と、前記選択手段の出力のディジタル値を入力とするディジタル画像表示手段を備え、前記選択手段の出力を時間的または空間的に平均した特性がほぼ直線となるように前記選択信号を発生するようにしたことを特徴とする。
【００１２】
このため、動画疑似輪郭が発生しやすい信号レベル付近のみ、入力信号に等価的に振幅変調を施して動画疑似輪郭の発生を分散させ、目立たなくさせることができる。しかも入力画像信号の信号レベルの限定された範囲においてのみ非線形処理を施すので、画面に市松模様などのパターンが観測されるという副作用が発生する頻度を少なくすることができる。
【００１３】
また、本発明（請求項２）の画像表示装置は、前記複数の非線形手段が、前記ディジタル表示手段のディジタル値が所定の２のべき乗の整数倍の値の近傍において非線形特性を有することを特徴とする。このために、動画疑似輪郭の発生しやすい部分、すなわち入力画像信号の信号レベルが２のべき乗の整数倍となる値の近傍でのみ入力画像信号に等価的に振幅変調を施すことになり、動画疑似輪郭の発生を抑えるとともに、等価的な振幅変調の施される部分を限定することができ、画面に市松模様などのパターンが観測されるという副作用が発生する頻度を少なくすることができる。
【００１４】
また、本発明（請求項３）の画像表示装置は、前記複数の非線形手段が、前記ディジタル表示手段のディジタル値が２のべき乗の整数倍を超えない範囲において非線形特性を有することを特徴とする。このために、動画疑似輪郭の発生しやすい部分で、入力画像信号に等価的に振幅変調を施すことにより動画疑似輪郭の発生を抑えるとともに、等価的な振幅変調の施される部分をさらに狭い範囲に限定することができ、画面に市松模様などのパターンが観測されるという副作用が発生する頻度を少なくすることができる。
【００１５】
また、本発明（請求項４）の画像表示装置は、前記選択信号発生手段が、前記入力画像信号のレベルが画面内で平坦である部分においては、前記入力画像信号を選択して通過するようにしたことを特徴とする。このために、画像の変化がないために動画部分であっても原理的に動画疑似輪郭の発生し難い部分には等価的な変調を施すことがなくなり、画面に市松模様などのパターンが観測されるという副作用が発生する頻度を少なくすることができる。
【００１６】
（実施の形態１）
以下に、本発明（請求項１、請求項２および請求項４）の実施の形態１について図面を用いて説明する。図１において、１は入力画像信号、２は第１の非線形変換手段、３は第２の非線形変換手段、４は選択信号発生手段、５は選択手段、６はプラズマディスプレイである。
【００１７】
以上のように構成された本実施の形態に於いては、第１および第２の非線形手段の入出力特性は、例えば図２または図３のそれぞれ（ａ）または（ｂ）のような特性となる。これは、動画疑似輪郭の発生しやすい部分、すなわち入力画像信号の信号レベルが２のべき乗の値、例えば１６の近傍では、入力画像信号を図２の（ａ）または（ｂ）のように非線形変換した後に切り換えて選択し、表示しようとするものである。なお、非線形特性（ａ）および（ｂ）を平均した特性は線形であり、画像の平均的なレベルには影響を与えないよう考慮されている。
【００１８】
この切り換えは水平画素位置毎、垂直画素位置毎またはフィールド毎にそれぞれ反転するいわゆるフィールドで交番する市松パターン（５ｆ）によって５ａまたは５ｂを切り換えることに相当する。このフィールドで交番する市松パターンは、図１に示すように、ドットカウンタ４１、ラインカウンタ４２、フィールドカウンタ４３の出力の排他論理和４４により得ることができる。
【００１９】
なお、ドットカウンタ４１、ラインカウンタ４２、フィールドカウンタ４３は水平同期信号および垂直同期信号によって同期制御される。
【００２０】
また、入力画像信号が平坦である部分を平坦部検出手段４５で検出し、入力画像信号が平坦な部分では、前述の市松パターン５ｆに関わらず、常に元の入力画像信号５ｃを選択して表示することにより、動画疑似輪郭低減の効果を低下させることなく、画面に市松模様などのパターンが観測されるという副作用が発生する頻度を少なくすることができる。
【００２１】
（実施の形態２）
以下に本発明（請求項３）の実施の形態２について図面を用いて説明する。本実施の形態において実施の形態１と異なるのは、非線形変形手段２および３の特性であり、図５にその特性、図６にその特性のグラフを示す。以下実施の形態１と異なる点についてのみ説明する。
【００２２】
図５において図２の場合と異なるのは、非線形特性は所定の２のべき乗を超えない範囲、すなわち１５以下９までの範囲（２の４乗の１６未満で２の３乗の８をこえる範囲）に限定されている点である。したがって非線形特性の影響を受ける部分がほぼ半減し、画面に市松模様などのパターンが観測されるという副作用が発生する頻度をさらに少なくできる。
【００２３】
なお、入力画像信号レベル（ＩＮｌｅｖ）の変化が１６から１７の場合、１７から１８に変化する場合などにおいては、
レベルＩＮｌｅｖが１６のときに発光するサブフィールドの重み            １６レベルＩＮｌｅｖが１７のときに発光するサブフィールドの重み１，．．．，１６レベルＩＮｌｅｖが１８のときに発光するサブフィールドの重み  ２，．．，１６であるので、発光パターンの変化が小さく、動画疑似輪郭の発生が比較的わずかであるので、非線形特性の範囲を前記したような範囲に限定しても、動画疑似輪郭改善効果を良好に維持することができる。
【００２４】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、サブフィールド法等を用いたプラズマディスプレイなど、動画疑似輪郭が発生しやすい画像表示装置に用いて、入力画像信号の信号レベルの限定された範囲において非線形特性を切り換えて選択して表示するようにしているので、副作用の発生を抑制して動画疑似輪郭の発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１における画像表示装置の構成図
【図２】本発明の実施の形態１における非線形手段の特性の例を示す図
【図３】本発明の実施の形態１における非線形手段の特性の例をグラフ化した図
【図４】本発明の実施の形態２における非線形手段の特性の例を示す図
【図５】本発明の実施の形態２における非線形手段の特性の例をグラフ化した図
【図６】従来の画像表示装置におけるサブフィールド駆動の概念を示す図
【符号の説明】
１  入力画像信号
２，３  非線形変換手段
４  選択信号発生手段
５  選択手段
６  プラズマディスプレイ
４１  ドットカウンタ
４２  ラインカウンタ
４３  フィールドカウンタ
４４  排他論理和
４５  平坦部検出手段
【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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