(57)【要約】【課題】  大規模なディジタル回路を用いることなく動き補償を実現する。【解決手段】  第１のフレームに対応する読出画像データとして最後に読み出されるｌ番目の周期の第１の読出画像データおよび第１のフレームに連続する第２のフレームに対応する読出画像データとして最初に読み出される１番目の周期の第２の読出画像データに対しては、それぞれの読出画像データの少なくとも一部をマスクデータに置き換えた画像データを駆動画像データとし、第１のフレームの第１の読出画像データを除く読出画像データのうち、少なくともひとつの周期で読み出される読出画像データに対して、および、第２のフレームの第２の読出画像データを除く読出画像データのうち、少なくともひとつの周期で読出される読出画像データに対しては、それぞれの読出画像データをそのまま駆駆動画像データとする。【選択図】        図６
2006145799.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像表示デバイスを駆動するための駆動画像データを生成する画像データ処理装置であって、
画像メモリと、
所定のフレームレートを有する複数のフレーム画像データを前記画像メモリへ順に書き込む書込制御部と、
前記画像メモリに書き込まれた前記フレーム画像データごとに、前記フレームレートのｌ倍（ｌは２以上の整数）のレートで前記フレーム画像データをｌ回読み出す読出制御部と、
前記画像メモリから順に読み出される読出画像データごとに、それぞれに対応する前記駆動画像データを生成する駆動画像データ生成部と、を備え、
前記駆動画像データ生成部は、
ある第１のフレームに対応する読出画像データおよび前記第１のフレームに連続する第２のフレームに対応する読出画像データのうち、
前記第１のフレームに対応する読出画像データとして最後に読み出されるｌ番目の周期の第１の読出画像データおよび前記第２のフレームに対応する読出画像データとして最初に読み出される１番目の周期の第２の読出画像データに対しては、それぞれの読出画像データの少なくとも一部をマスクデータに置き換えた画像データを前記駆動画像データとし、
前記第１のフレームの前記第１の読出画像データを除く読出画像データのうち、少なくともひとつの周期で読み出される読出画像データに対しては、前記読出画像データをそのまま前記駆駆動画像データとし、
前記第２のフレームの前記第２の読出画像データを除く読出画像データのうち、少なくともひとつの周期で読み出される読出画像データに対しては、前記読出画像データをそのまま前記駆駆動画像データとする
ことを特徴とする画像データ処理装置。
【請求項２】
請求項１記載の画像データ処理装置であって、
前記マスクデータの表す画素値は、生成される前記駆動画像データに対応する前記読出画像データの表す画像の動き量に応じて決定される所定のパラメータに基づいて、前記マスクデータの配置される画素に対応する前記読出画像データを演算処理することにより決定されることを特徴とする画像データ処理装置。
【請求項３】
請求項２記載の画像データ処理装置であって、
前記生成される駆動画像データに対応する読出画像データの表す画像の動き量として、前記画像メモリに順に書き込まれる前記フレーム画像データごとに、前記フレーム画像データの表す画像の動き量を検出する動き量検出部と、
検出した動き量に応じて前記所定のパラメータを決定するパラメータ決定部と、を備えることを特徴とする画像データ処理装置。
【請求項４】
前記マスクデータの表す画素値は、所定の色の画像を表す画素値であることを特徴とする請求項１記載の画像データ処理装置。
【請求項５】
前記所定の色は黒色であることを特徴とする請求項４記載の画像データ処理装置。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の画像データ処理装置であって、
前記第１の読出画像データに対応する駆動画像データと前記第２の読出画像データに対応する駆動画像データとは、前記画像表示デバイスで表示される画像のｍ本（ｍは１以上の整数）の水平ラインごとに、前記読出画像データと前記マスクデータとが交互に配置されるとともに、前記読出画像データと前記マスクデータとの配置順が互いに異なることを特徴とする画像データ処理装置。
【請求項７】
ｍ＝１であることを特徴とする請求項６記載の画像データ処理装置。
【請求項８】
請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の画像データ処理装置であって、
前記第１の読出画像データに対応する駆動画像データと前記第２の読出画像データに対応する駆動画像データとは、前記画像表示デバイスで表示される画像のｎ本（ｎは１以上の整数）の垂直ラインごとに、前記読出画像データと前記マスクデータとが交互に配置されるとともに、前記読出画像データと前記マスクデータとの配置順が互いに異なることを特徴とする画像データ処理装置。
【請求項９】
ｎ＝１であることを特徴とする請求項８記載の画像データ処理装置。
【請求項１０】
請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の画像データ処理装置であって、
前記第１の読出画像データに対応する駆動画像データと前記第２の読出画像データに対応する駆動画像データとは、前記画像表示デバイスで表示される画像の水平方向にｒ画素（ｒは１以上の整数）で垂直方向にｓ画素（ｓは１以上の整数）のブロック単位で、前記水平方向および前記垂直方向に前記読出画像データと前記マスクデータとが交互に配置されるとともに、前記読出画像データと前記マスクデータとの配置順が互いに異なることを特徴とする画像データ処理装置。
【請求項１１】
ｒ＝ｓ＝１であることを特徴とする請求項１０記載の画像データ処理装置。
【請求項１２】
請求項１、請求項２、請求項４、および請求項５のいずれかに記載の画像データ処理装置であって、
前記駆動画像データ生成部は、生成される前記駆動画像データに対応する前記読出画像データの表す画像の動き方向および動き量に応じて、前記第１の読出画像データに対応する駆動画像データおよび前記第２の読出画像データに対応する駆動画像データ中の前記マスクデータの配置パターンを切り替えることを特徴とする画像データ処理装置。
【請求項１３】
請求項１２記載の画像データ処理装置であって、
前記生成される駆動画像データに対応する前記読出画像データの表す画像の動き方向および動き量として、前記画像メモリに順に書き込まれる前記フレーム画像データごとに、前記フレーム画像データの表す画像の動き方向および動き量を検出する動き量検出部を備えることを特徴とする画像データ処理装置。
【請求項１４】
請求項３記載の画像データ処理装置であって、
前記動き量検出部は、前記生成される駆動画像データに対応する前記読出画像データの表す画像の動き方向および動き量として、前記画像メモリに順に書き込まれる前記フレーム画像データごとに、前記フレーム画像データの表す画像の動き方向および動き量を検出することを特徴とする画像データ処理装置。
【請求項１５】
請求項１ないし請求項１４のいずれかに記載の画像データ処理装置と、前記画像表示デバイスとを備える画像表示装置。
【請求項１６】
画像表示デバイスを駆動するための駆動画像データを生成する画像データ処理方法であって、
所定のフレームレートを有する複数のフレーム画像データを画像メモリへ順に書き込む工程と、
前記画像メモリに書き込まれた前記フレーム画像データごとに、前記フレームレートのｌ倍（ｌは２以上の整数）のレートで前記フレーム画像データをｌ回読み出す工程と、
前記画像メモリから順に読み出される読出画像データごとに、それぞれに対応する前記駆動画像データを生成する工程と、を備え、
前記駆動画像データを生成する工程は、
ある第１のフレームに対応する読出画像データおよび前記第１のフレームに連続する第２のフレームに対応する読出画像データのうち、
前記第１のフレームに対応する読出画像データとして最後に読み出されるｌ番目の周期の第１の読出画像データおよび前記第２のフレームに対応する読出画像データとして最初に読み出される１番目の周期の第２の読出画像データに対しては、それぞれの読出画像データの少なくとも一部をマスクデータに置き換えた画像データを前記駆動画像データとし、
前記第１のフレームの前記第１の読出画像データを除く読出画像データのうち、少なくともひとつの周期で読み出される読出画像データに対しては、前記読出画像データをそのまま前記駆駆動画像データとし、
前記第２のフレームの前記第２の読出画像データを除く読出画像データのうち、少なくともひとつの周期で読み出される読出画像データに対しては、前記読出画像データをそのまま前記駆駆動画像データとする
ことを特徴とする画像データ処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、液晶パネルのようなフラットパネルと呼ばれる画像表示デバイスを用いた画像表示装置において、動画像を表示させる場合における動き補償技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶パネルのような画像表示デバイスを用いた画像表示装置は、複数のフレーム画像を所定のフレームレートで順に切り替えることによって動画像を表示している。このため、表示される動画像の動きが間欠的になるという問題がある。
【０００３】
この問題を解決するため、従来から、連続する２つのフレーム画像の間を補間するための補間フレーム画像を生成することにより、滑らかな動画表示を実現する動き補償技術が提案されている(例えば、特許文献１〜３参照)。
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−２３３９９６号公報
【特許文献２】特表２００３−５２４９４９号公報
【特許文献３】特開２００３−６９９６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記手法による動き補償を適用する場合、補間フレーム画像を生成するための処理回路としてメモリや演算回路などの種々のディジタル回路を含む非常に大規模な処理回路が必要であった。また、生成した補間フレーム画像の画質も十分なものとは言えない場合があった。
【０００６】
この発明は、従来技術における上述の課題を解決するためになされたものであり、補間フレーム画像を生成するための大規模なディジタル回路を用いることなく動き補償を実現する技術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】
【０００７】
上記目的の少なくとも一部を達成するために、本発明の画像データ処理装置は、
画像表示デバイスを駆動するための駆動画像データを生成する画像データ処理装置であって、
画像メモリと、
所定のフレームレートを有する複数のフレーム画像データを前記画像メモリへ順に書き込む書込制御部と、
前記画像メモリに書き込まれた前記フレーム画像データごとに、前記フレームレートのｌ倍（ｌは２以上の整数）のレートで前記フレーム画像データをｌ回読み出す読出制御部と、
前記画像メモリから順に読み出される読出画像データごとに、それぞれに対応する前記駆動画像データを生成する駆動画像データ生成部と、を備え、
前記駆動画像データ生成部は、
ある第１のフレームに対応する読出画像データおよび前記第１のフレームに連続する第２のフレームに対応する読出画像データのうち、
前記第１のフレームに対応する読出画像データとして最後に読み出されるｌ番目の周期の第１の読出画像データおよび前記第２のフレームに対応する読出画像データとして最初に読み出される１番目の周期の第２の読出画像データに対しては、それぞれの読出画像データの少なくとも一部をマスクデータに置き換えた画像データを前記駆動画像データとし、
前記第１のフレームの前記第１の読出画像データを除く読出画像データのうち、少なくともひとつの周期で読み出される読出画像データに対しては、前記読出画像データをそのまま前記駆駆動画像データとし、
前記第２のフレームの前記第２の読出画像データを除く読出画像データのうち、少なくともひとつの周期で読み出される読出画像データに対しては、前記読出画像データをそのまま前記駆駆動画像データとすることを特徴とする。
【０００８】
上記画像データ処理装置によれば、第１のフレームの読出画像データとして最後に読み出される第１の読出画像データに対して生成される駆動画像データの表す画像と、第２のフレームの読出画像データとして最初に読み出される第２の読出画像データに対して生成される駆動画像データの表す画像とが連続して画像表示デバイスに表示される際に、人間の眼の残像という視覚上の性質を利用して第１のフレームと第２のフレームとの間の補間画像を形成することができる。これにより、画像表示デバイスに表示される動画像の動きを補償することができるので、従来のような補間画像を生成するための大規模なディジタル回路を省略することが可能である。
【０００９】
ここで、前記マスクデータの表す画素値は、生成される前記駆動画像データに対応する前記読出画像データの表す画像の動き量に応じて決定される所定のパラメータに基づいて、前記マスクデータに配置される画素に対応する前記読出画像データを演算処理することにより決定することができる。
【００１０】
こうすれば、画像表示デバイスで表示される補間画像の輝度レベルの減衰を抑制しつつ、動き補償を効果的に行うことができる。
【００１１】
なお、上記のように、マスクデータの表す画素値を、画像の動き量に応じて決定する場合には、
前記駆動画像データに対応する読出画像データの表す画像の動き量として、前記画像メモリに順に書き込まれる前記フレーム画像データごとに、前記フレーム画像データの表す画像の動き量を検出する動き量検出部と、
検出した動き量に応じて前記所定のパラメータを決定するパラメータ決定部と、を備えることが好ましい。
【００１２】
こうすれば、生成される駆動画像データに対応する読出画像データの表す画像の動き量に応じた所定のパラメータを容易に決定することができ、決定した所定のパラメータに基づいて、マスクデータに置き換えられる画素に対応する読出画像データを演算処理することにより、マスクデータの表す画素値を容易に決定することができる。
【００１３】
なお、前記マスクデータの表す画素値は、所定の色の画像を表す画素値としても構わない。特に、前記所定の色を黒色とすれば、動き補償の効果が最も高くなる。
【００１４】
上記画像データ処理装置において、前記第１の読出画像データに対応する駆動画像データと前記第２の読出画像データに対応する駆動画像データとは、前記画像表示デバイスで表示される画像のｍ本（ｍは１以上の整数）の水平ラインごとに、前記読出画像データと前記マスクデータとが交互に配置されるとともに、前記読出画像データと前記マスクデータとの配置順が互いに異なることが好ましい。
【００１５】
上記のようにすれば、垂直方向の移動を含む動画像に対して、効果的に動き補償を行うことができる。特に、ｍ＝１とすれば、最も効果的である。
【００１６】
上記画像データ処理装置において、前記第１の読出画像データに対応する駆動画像データと前記第２の読出画像データに対応する駆動画像データとは、前記画像表示デバイスで表示される画像のｎ本（ｎは１以上の整数）の垂直ラインごとに、前記読出画像データと前記マスクデータとが交互に配置されるとともに、前記読出画像データと前記マスクデータとの配置順が互いに異なることも好ましい。
【００１７】
上記のようにすれば、水平方向の移動を含む動画像に対して、効果的に動き補償を行うことができる。特に、ｎ＝１とすれば、最も効果的である。
【００１８】
上記画像データ処理装置において、前記第１の読出画像データに対応する駆動画像データと前記第２の読出画像データに対応する駆動画像データとは、前記画像表示デバイスで表示される画像の水平方向にｒ画素（ｒは１以上の整数）で垂直方向にｓ画素（ｓは１以上の整数）のブロック単位で、前記水平方向および前記垂直方向に前記読出画像データと前記マスクデータとが交互に配置されるとともに、前記読出画像データと前記マスクデータとの配置順が互いに異なることも好ましい。
【００１９】
上記のようにすれば、水平方向および垂直方向の移動を含む動画像に対して、効果的に動き補償を行うことができる。特に、ｒ＝ｓ＝１とすれば、最も効果的である。
【００２０】
上記画像データ処理装置において、
前記駆動画像データ生成部は、生成される前記駆動画像データに対応する前記読出画像データの表す画像の動き方向および動き量に応じて、前記第１の読出画像データに対応する駆動画像データおよび前記第２の読出画像データに対応する駆動画像データ中の前記マスクデータの配置パターンを切り替えるようにしてもよい。
【００２１】
上記のようにすれば、表示したい動画像の動きに適した動き補償を行うことができる。
【００２２】
なお、前記生成される駆動画像データに対応する前記読出画像データの表す画像の動き方向および動き量は、前記画像メモリに順に書き込まれる前記フレーム画像データごとに、前記フレーム画像データの表す画像の動き方向および動き量を検出する動き量検出部を備えることにより実現が可能である。
【００２３】
また、上記画像データ処理装置において、前記生成される駆動画像データに対応する前記読出画像データの表す画像の動き量として、前記画像メモリに順に書き込まれる前記フレーム画像データごとに、前記フレーム画像データの表す画像の動き量を検出する動き量検出部を備える場合には、
前記動き量検出部が、前記駆動画像データに対応する前記読出画像データの表す画像の動き方向および動き量として、前記画像メモリに順に書き込まれる前記フレーム画像データごとに、前記フレーム画像データの表す画像の動き方向および動き量を検出するようにすればよい。
【００２４】
上記いずれかの画像データ処理装置を用いることにより、前記画像表示デバイスを備える画像表示装置を構成することができる。
【００２５】
なお、本発明は、上記した画像データ処理装置や画像表示システムなどの装置発明の態様に限ることなく、画像データ処理方法などの方法発明としての態様で実現することも可能である。さらに、方法や装置を構築するためのコンピュータプログラムとしての態様や、そのようなコンピュータプログラムを記録した記録媒体としての態様や、上記コンピュータプログラムを含み搬送波内に具現化されたデータ信号など、種々の態様で実現することも可能である。
【００２６】
また、本発明をコンピュータプログラムまたはそのプログラムを記録した記録媒体等として構成する場合には、上記装置の動作を制御するプログラム全体として構成するものとしてもよいし、本発明の機能を果たす部分のみを構成するものとしてもよい。また、記録媒体としては、フレキシブルディスクやＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ／ＲＡＭ、光磁気ディスク、ＩＣカード、ＲＯＭカートリッジ、パンチカード、バーコードなど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などのメモリ）および外部記憶装置などコンピュータが読み取り可能な種々の媒体を利用できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明の実施の形態を実施例に基づいて以下の順序で説明する。
Ａ．第１実施例：
Ａ１．画像表示システムの全体構成：
Ａ２．動き検出部の構成および動作：
Ａ３．駆動画像データ生成部の構成および動作
Ａ４．実施例の効果：
Ａ５．駆動画像データの変形例：
Ｂ．第２実施例：
Ｃ．第３実施例：
Ｄ．変形例：
【００２８】
Ａ．第１実施例：
Ａ１．画像表示システムの全体構成：
図１は、この発明の第１実施例としての画像データ処理装置を適用した画像表示装置の構成を示すブロック図である。この画像表示装置ＤＰ１は、画像データ処理装置としての信号変換部１０と、フレームメモリ２０と、メモリ書込制御部３０と、メモリ読出制御部４０と、駆動画像データ生成部５０と、動き検出部６０と、液晶パネル駆動部７０と、ＣＰＵ８０と、メモリ９０と、画像表示デバイスとしての液晶パネル１００と、を備えるコンピュータシステムである。なお、この画像表示装置ＤＰ１は、一般的なコンピュータシステムに備える外部記憶装置やインタフェース等の種々の周辺装置を備えているが、ここでは図示を省略している。
【００２９】
また、画像表示装置ＤＰ１はプロジェクタであり、光源ユニット１１０から射出された照明光を、液晶パネル１００によって画像を表す光（画像光）に変換し、この画像光を投写光学系１２０を用いて投写スクリーンＳＣ上で結像させることにより、投写スクリーンＳＣ上に画像を投写する。なお、液晶パネル駆動部７０は、画像データ処理装置ではなく、液晶パネル１００とともに画像表示デバイスに含まれるブロックとみることもできる。
【００３０】
ＣＰＵ８０は、メモリ９０に記憶されている制御プログラムや処理の条件を読み込んで実行することにより、各ブロックの動作を制御する。
【００３１】
信号変換部１０は、外部から入力される映像信号を、メモリ書込制御部３０で処理可能な信号に変換するための処理回路である。例えば、アナログの映像信号の場合には、映像信号に含まれている同期信号に同期して、ディジタルの映像信号に変換する。また、ディジタルの映像信号の場合には、その信号の種類に応じて、メモリ書込制御部３０で処理可能な形式の信号に変換する。
【００３２】
メモリ書込制御部３０は、信号変換部１０から出力されたディジタルの映像信号に含まれている各フレームの画像データを、その映像信号に対応する書き込み用の同期信号ＷＳＮＫ（書込同期信号）に同期して、順にフレームメモリ２０に書き込む。なお、書込同期信号ＷＳＮＫには、書込垂直同期信号や書込水平同期信号、書込クロック信号が含まれている。
【００３３】
メモリ読出制御部４０は、ＣＰＵ８０を介してメモリ９０から与えられる読出制御条件に基づいて読み出し用の同期信号ＲＳＮＫ（読出同期信号）を生成するとともに、この読出同期信号ＲＳＮＫに同期して、フレームメモリ２０に記憶された画像データを読み出す。そして、メモリ読出制御部４０は、読出画像データ信号ＲＶＤＳおよび読出同期信号ＲＳＮＫを駆動画像データ生成部５０に向けて出力する。なお、読出同期信号ＲＳＮＫには、読出垂直同期信号や読出水平同期信号、読出クロック信号が含まれている。また、読出垂直同期信号の周期は、フレームメモリ２０に書き込まれる映像信号の書込垂直同期信号の周波数（フレームレート）の２倍に設定されており、メモリ読出制御部４０は、フレームメモリ２０に記憶された画像データを、１フレーム周期の間に２回読み出して、駆動画像データ生成部５０に向けて出力する。
【００３４】
駆動画像データ生成部５０は、メモリ読出制御部４０から供給される読出画像データ信号ＲＶＤＳおよび読出同期信号ＲＳＮＫと、動き検出部６０から供給されるマスクパラメータ信号ＭＰＳとに基づいて、液晶パネル駆動部７０を介して液晶パネル１００を駆動するための駆動画像データ信号ＤＶＤＳを生成し、生成した駆動画像データ信号ＤＶＤＳを液晶パネル駆動部７０に向けて出力する。なお、駆動画像データ生成部５０の構成および動作についてはさらに後述する。
【００３５】
動き検出部６０は、フレームメモリ２０に順次書き込まれる各フレームの画像データ（以下、「フレーム画像データ」とも呼ぶ）と、フレームメモリ２０から読み出される一つ前のフレーム画像データに相当する読出画像データに対する動きを検出し、その動き量に応じて決定されるマスクパラメータ信号ＭＰＳを駆動画像データ生成部５０に向けて出力する。なお、動き検出部６０の構成および動作についてはさらに後述する。
【００３６】
液晶パネル駆動部７０は、駆動画像データ生成部５０から供給された駆動画像データ信号ＤＶＤＳを液晶パネル１００に供給可能な信号に変換して液晶パネル１００に供給する。
【００３７】
液晶パネル１００は、供給された駆動画像データ信号に対応する画像を表す画像光を射出する。これにより、上記したように、液晶パネル１００から射出された画像光の表す画像が投写スクリーンＳＣ上に投写表示される。
【００３８】
Ａ２．動き検出部の構成および動作：
図２は、動き検出部６０の構成の一例を示す概略ブロック図である。動き検出部６０は、動き量検出部６２と、マスクパラメータ決定部６６と、を備えている。
【００３９】
動き量検出部６２は、フレームメモリ２０に書き込まれるフレーム画像データ（対象データ）ＷＶＤＳおよびフレームメモリ２０から読み出されるフレーム画像データ(基準データ)ＲＶＤＳを、ｐ×ｑ画素（ｐ，ｑは２以上の整数）の矩形の画素ブロックに分割するとともに、各ブロックについて、それぞれ、２つのフレーム間での動きベクトルを求めることにより、その動きベクトルの大きさを各ブロックの動き量として求めることができる。そして、求めた各ブロックの動き量の総和を求める。以上のようにして求めた各ブロックの動き量の総和が、２つのフレーム間での画像の動き量に相当する。各ブロックの動きベクトルは、例えば、ブロックに含まれる画素データ（輝度データ）の重心座標の移動量を求めることにより容易に求めることができる。なお、動きベクトルを求める手法は、種々の一般的な方法を用いることができるので、ここではその具体的な説明を省略する。求めた動き量は、動き量データＱＭＤとしてマスクパラメータ決定部６６に供給される。
【００４０】
マスクパラメータ決定部６６は、動き量検出部６２から供給された動き量データＱＭＤの示す動き量に応じたマスクパラメータＭＰの値を求める。求めたマスクパラメータＭＰの値を示すデータは、マスクパラメータ信号ＭＰＳとして駆動画像データ生成部５０に向けて出力される。
【００４１】
マスクパラメータ決定部６６には、あらかじめ、画像の動き量を正規化したものとこれに対応するマスクパラメータの値との関係を示すテーブルデータが、ＣＰＵ８０によってメモリ９０から読み出されて供給されることにより格納されている。これにより、マスクパラメータ決定部６６では、このテーブルデータを参照して、供給された動き量データＱＭＤの示す動き量に応じたマスクパラメータＭＰの値が求められる。なお、ここでは、テーブルデータを用いた場合を例として説明したが、近似式とした多項式による関数演算を用いるようにしてもよい。
【００４２】
図３は、マスクパラメータ決定部６６に格納されているテーブルデータについて示す説明図である。このテーブルデータは、図３に示すように、動き量Ｖｍに対するマスクパラメータＭＰの値（０〜１）の特性を示すものである。動き量Ｖｍは、フレーム単位で移動する画素数、すなわち、単位を［ｐｉｘｅｌ／ｆｒａｍｅ］とする移動速度で表されている。この動き量Ｖｍが大きいほど、画像の動きが激しくなるため、動画像の滑らかさが損なわれると考えられる。そこで、このテーブルデータは、動き量Ｖｍが判定基準値Ｖｌｍｔ以下の場合には、動きなしと判定され、マスクパラメータＭＰの値は１に設定される。また、動き量Ｖｍが判定値基準値Ｖｌｍｔ以上の場合には、動きあり判定され、マスクパラメータＭＰの値は、０〜１の範囲で、動き量Ｖｍが大きいほど０に近くなり、動き量Ｖｍが小さいほど１に近くなるように設定されている。
【００４３】
なお、マスクパラメータ決定部６６は、動き検出部６０ではなく駆動画像データ生成部５０に含まれるブロック、特に、後述するマスクデータ生成部５３０に含まれるブロックとするようにしてもよい。また、動き検出部６０が全体として駆動画像データ生成部５０に含まれるブロックとするようにしてもよい。
【００４４】
Ａ３．駆動画像データ生成部の構成および動作：
図４は、駆動画像データ生成部５０の構成の一例を示す概略ブロック図である。駆動画像データ生成部５０は、駆動画像データ生成制御部５１０と、第１のラッチ部５２０と、マスクデータ生成部５３０と、第２のラッチ部５４０と、マルチプレクサ（ＭＰＸ）５５０と、を備えている。
【００４５】
駆動画像データ生成制御部５１０は、メモリ読出制御部４０から供給された読出同期信号ＲＳＮＫに含まれている読出垂直同期信号ＶＳ、読出水平同期信号ＨＳ、読出クロックＤＣＫ、および、フィールド選択信号ＦＩＥＬＤと、動き検出部６０から供給された動き領域データ信号ＭＡＳと、に基づいて、第１のラッチ部５２０および第２のラッチ部５４０の動作を制御するラッチ信号ＬＴＳと、マルチプレクサ５５０の動作を制御する選択制御信号ＭＸＳと、マスクデータ生成部５３０の動作を制御するイネーブル信号ＭＥＳとを出力して、駆動画像データ信号ＤＶＤＳの生成を制御する。なお、フィールド選択信号ＦＩＥＬＤは、フレームメモリ２０から２倍速で読み出された読出画像データ信号ＲＶＤＳが、第１フィールドの読出画像データ信号であるか第２フィールドの読出画像データ信号であるか区別するための信号である。
【００４６】
第１のラッチ部５２０は、メモリ読出制御部４０から供給された読出画像データ信号ＲＶＤＳを、駆動画像データ生成制御部５１０から供給されたラッチ信号ＬＴＳに従って順次ラッチし、ラッチ後の読出画像データを読出画像データ信号ＲＶＤＳ１としてマスクデータ生成部５３０および第２のラッチ部５４０に出力する。
【００４７】
マスクデータ生成部５３０は、駆動画像データ生成制御部５１０から供給されたイネーブル信号ＭＥＳによりマスクデータの生成が許可されている場合において、動き検出部６０から供給されたマスクパラメータ信号ＭＰＳと、第１のラッチ部５２０から供給された読出画像データ信号ＲＶＤＳ１とに基づいて、各画素の読出画像データの表す画素値に応じた画素値を表すマスクデータを生成し、生成したマスクデータをマスクデータ信号ＭＤＳ１として第２のラッチ部５４０に出力する。
【００４８】
図５は、マスクデータ生成部５３０の構成の一例を示す概略ブロック図である。マスクデータ生成部５３０は、演算部５３２と、演算選択部５３４と、マスクパラメータ記憶部５３６と、を備えている。
【００４９】
演算選択部５３４は、あらかじめ設定されてメモリ９０に格納されているマスクデータ生成条件をＣＰＵ８０からの指示により受け取って、受け取ったマスクデータ生成条件に対応する演算を演算部５３２に選択設定する。演算部５３２で実行される演算としては、例えば乗算、ビットシフト演算等の種々の演算が利用可能であり、本実施例では、演算部５３２で実行される演算として乗算（Ｃ＝Ａ＊Ｂ）が選択設定されていることとする。
【００５０】
マスクパラメータ記憶部５３６は、動き検出部６０から供給されたマスクパラメータ信号ＭＰＳの表すマスクパラメータＭＰの値を記憶する。マスクパラメータ記憶部５３６に記憶されているマスクパラメータＭＰの値は、演算部５３２の演算パラメータＢの値として、演算部５３２に供給される。
【００５１】
演算部５３２は、入力される読出画像データ信号ＲＶＤＳ１中の読出画像データを演算パラメータＡとし、マスクパラメータ記憶部５３６から供給されるマスクパラメータＭＰを演算パラメータＢとし、演算選択部５３４によって選択された演算（Ａ？Ｂ：？は選択された演算を示す演算子）を、イネーブル信号ＭＥＳにより演算が許可されている場合において実行する。そして、その演算結果Ｃ（＝Ａ？Ｂ）であるマスクデータをマスクデータ信号ＭＤＳ１として出力する。これにより、入力された読出画像データＲＶＤＳ１の表す画像の各画素に対して、動き量に応じたマスクデータが、各画素の読出画像データに基づいて生成される。
【００５２】
例えば、上記したように、演算部５３２で実行される演算として乗算（Ｃ＝Ａ＊Ｂ）が選択設定されており、マスクパラメータ記憶部５３６にマスクパラメータＭＰの値として「０．３」が演算パラメータＢとして設定されていたとする。このとき、演算パラメータＡとして入力される読出画像データ信号ＲＶＤＳ１中の読出画像データの値が「００ｈ」、「３２ｈ」、「ＦＦｈ」であるとすると、演算部５３２は、それぞれ、「００ｈ」、「０Ｆｈ」、「４Ｃｈ」の値を有するマスクデータをマスクデータ信号ＭＤＳ１として出力する。
【００５３】
なお、本例では、演算部５３２で実行される演算として乗算が選択設定されており、マスクパラメータＭＰの値として、図３に示したように、０〜１の範囲の値が設定される場合を例に説明したが、上記したように、例えば、ビットシフト演算が選択されている場合には、マスクパラメータ決定部６６（図２）で決定されるマスクパラメータＭＰの値はビットシフト量となり、マスクパラメータ決定部６６（図２）に設定されるテーブルデータや関数もこれに応じたものとなる。すなわち、マスクパラメータ決定部６６で決定されるマスクパラメータＭＰの値は、演算部５３２で実行される演算に応じたものとなる。
【００５４】
図４の第２のラッチ部５４０は、第１のラッチ部５２０から出力された読出画像データ信号ＲＶＤＳ１およびマスクデータ生成部５３０から出力されたマスクデータ信号ＭＤＳ１を、ラッチ信号ＬＴＳに従って順次ラッチし、ラッチ後の読出画像データを読出画像データ信号ＲＶＤＳ２として、また、ラッチ後のマスクデータをマスクデータ信号ＭＤＳ２としてマルチプレクサ５５０に出力する。
【００５５】
マルチプレクサ５５０は、読出画像データ信号ＲＶＤＳ２とマスクデータ信号ＭＤＳ２の一方を、駆動画像データ生成制御部５１０から出力される選択制御信号ＭＸＳに従って選択することによって、駆動画像データ信号ＤＶＤＳを生成し、液晶パネル駆動部７０に出力する。
【００５６】
選択制御信号ＭＸＳは、読出画像データに置き換えて配置されるマスクデータのパターンが所定のマスクパターンとなるように、フィールド信号ＦＩＥＬＤと、読出垂直同期信号ＶＳと、読出水平同期信号ＨＳと、読出クロックＤＣＫとに基づいて生成される。
【００５７】
図６は、生成される駆動画像データについて示す説明図である。図６（ａ）に示すように、各フレームのフレーム画像データは、一定の周期（フレーム周期）Ｔｆｒの間にメモリ書込制御部３０（図１）によって、フレームメモリ２０に格納される。図６（ａ）は、Ｎ番目のフレーム（以下、単に「第Ｎフレーム」と呼ぶ）のフレーム画像データＦＲ（Ｎ）と、（Ｎ＋１）番目のフレーム（以下、単に「第（Ｎ＋１）フレーム」と呼ぶ）のフレーム画像データＦＲ（Ｎ＋１）が順にフレームメモリ２０に格納される場合を例に示している。なお、先頭のフレームを第１フレームとした場合には、Ｎは１以上の奇数とし、先頭のフレームを第０フレームとした場合には、Ｎは０を含む偶数とする。
【００５８】
このとき、図６（ｂ）に示すように、メモリ読出制御部４０（図１）によって、フレームメモリ２０に格納されているフレーム画像データが、フレーム周期Ｔｆｒの２倍速の周期（フィールド周期）Ｔｆｉで２回読み出されて、第１フィールドに対応する読出画像データＦＩ１および第２フィールドに対応する読出画像データＦＩ２として順に出力される。図６（ｂ）は、第Ｎフレームにおける第１フィールドの読出画像データＦＩ１（Ｎ）および第２フィールドの読出画像データＦＩ２（Ｎ）と、第（Ｎ＋１）フレームにおける第１フィールドの読出画像データＦＩ１（Ｎ＋１）および第２フィールドの読出画像データＦＩ２（Ｎ＋１）が順に出力される場合が例示されている。
【００５９】
そして、図６（ｃ）に示すように、駆動画像データ生成部５０（図４）では、連続する奇数番目と偶数番目の２つのフレーム画像の組みごとに、駆動画像データの生成が実行される。図６（ｃ）は、連続する第Ｎフレームと第（Ｎ＋１）フレームの組みに対して生成される駆動画像データＤＦＩ１（Ｎ），ＤＦＩ２（Ｎ），ＤＦＩ１（Ｎ＋１），ＤＦＩ２（Ｎ＋１）について示している。
【００６０】
第Ｎフレームにおける第１フィールドの読出画像データＦＩ１（Ｎ）および第（Ｎ＋１）フレームにおける第２フィールドの読出画像データＦＩ２（Ｎ＋１）は、そのまま駆動画像データＤＦＩ１（Ｎ）およびＤＦＩ２（Ｎ＋１）とされる。
【００６１】
第Ｎフレームと第（Ｎ＋１）フレームの境界にある読出画像データＦＩ２（Ｎ）およびＦＩ１（Ｎ＋１）は、マスクデータ生成部５３０における演算処理と、マルチプレクサ５５０における選択処理とによって、読出画像データ中の一部が、マスクデータ生成部５３０で生成されたマスクデータ（図中クロスハッチで示された領域）に置き換えられて、第Ｎフレームの第２フィールドの読出画像データＦＩ２（Ｎ）に対応する駆動画像データＤＦＩ２（Ｎ）と、第（Ｎ＋１）フレームの第１フィールドの読出画像データＦＩ１（Ｎ＋１）に対応する駆動画像データＤＦＩ１（Ｎ＋１）とが生成される。具体的には、第Ｎフレームの第２フィールドの読出画像データＦＩ２（Ｎ）に対しては、偶数番目の水平ラインがマスクデータに置き換えられた駆動画像データＤＦＩ２（Ｎ）が生成される。また、第（Ｎ＋１）フレームの第１フィールドの読出画像データＦＩ（Ｎ）に対しては、奇数番目の水平ラインがマスクデータに置き換えられた駆動画像データＤＦＩ１（Ｎ＋１）が生成される。ただし、第Ｎフレームの第２フィールドに対応する駆動画像データＤＦＩ２（Ｎ）で奇数番目の水平ラインがマスクデータに置き換えられ、第（Ｎ＋１）フレームの第１フィールドの駆動画像データＤＦＩ２で偶数番目の水平ラインがマスクデータに置き換えられていてもよい。
【００６２】
なお、図６に示した駆動画像データの表す画像は、説明を容易にするために１フレームの画像を水平方向に１６ブロックで垂直方向に１２ブロック、すなわち、水平方向に６４画素（垂直６４ラインに相当）で垂直方向に４８画素（水平４８ラインに相当）の画像としているため、離散した画像に見えるが、実際の画像は、数百本以上の水平および垂直ラインを有しているので、水平１ラインおきにマスクデータが配置されたとしても、人間の視覚上ほとんど目立たない。
【００６３】
Ａ４．実施例の効果：
ここで、第Ｎフレームのフレーム周期における１番目の駆動画像データＤＦＩ１（Ｎ）は第１フィールドの読出画像データＦＩ１（Ｎ）であり、この１番目の駆動画像データＤＦＩ１（Ｎ）により、第Ｎフレームのフレーム画像ＤＦＲ（Ｎ）が表されることになる。
【００６４】
同様に、第（Ｎ＋１）フレームのフレーム周期における２番目の駆動画像データＤＦＩ２（Ｎ＋１）は第２フィールドの読出画像データＦＩ２（Ｎ）であり、この２番目の駆動画像データＤＦＩ２（Ｎ＋１）により、第（Ｎ＋１）フレームのフレーム画像ＤＦＲ（Ｎ＋１）が表されることになる。
【００６５】
そして、第Ｎフレームのフレーム周期における２番目の駆動画像データＤＦＩ２（Ｎ）は第Ｎフレームにおける第２フィールドの読出画像データＦＩ２（Ｎ）であり、第（Ｎ＋１）フレームのフレーム周期における１番目の駆動画像データＤＦＩ１（Ｎ＋１）は第（Ｎ＋１）フレームにおける第１フィールドの読出画像データＦＩ１（Ｎ＋１）である。また、第Ｎフレームにおける２番目の駆動画像データＤＦＩ２（Ｎ）では偶数番目の水平ラインにマスクデータが配置されており、第（Ｎ＋１）フレームにおける１番目の駆動画像データＤＦＩ１（Ｎ＋１）では奇数番目の水平ラインにマスクデータが配置されており、読出画像データとマスクデータの配置関係が互いに反対の関係となっている。このため、第Ｎフレームの２番目の駆動画像データＤＦＩ２（Ｎ）および第（Ｎ＋１）フレームの１番目の駆動画像データＤＦＩ１（Ｎ＋１）により、人間の眼の残像という視覚上の性質を利用して第Ｎフレームと第（Ｎ＋１）フレームとの間を補間する補間画像ＤＦＲ（Ｎ＋１／２）が表されることになり、表示される動画像が滑らかな動きとなるように補償することができる。これにより、従来例のような大規模な動き補償のための回路を備えることなく、表示される動画像の動きを補償することができる。また、動きに対する人間の視覚による残像現象を軽減して滑らかな動きとなるように補償することもできる。さらに、また、人間の視覚による残像現象に起因して発生する色バランスの乱れを抑制して優れた色バランスとなるように補償することもできる。
【００６６】
Ａ５．駆動画像データの変形例：
Ａ５．１．変形例１：
上記実施例では、図６に示すように、１本の水平ラインごとに読出画像データとマスクデータとが交互に配置される場合を例に示しているが、ｍ本（ｍは１以上の整数）の水平ラインごとに、読出画像データとマスクデータとが交互に配置されるようにしてもよい。この場合においても、実施例と同様に、連続する２つのフレームの組みごとに、２つのフレーム間を人間の視覚上の性質を利用して実効的に補間することができるので、表示される動画像が滑らかな動きとなるように補償することができる。また、動きに対する人間の視覚による残像現象を軽減して滑らかな動きとなるように補償することもできる。さらに、また、動きに対する人間の視覚による残像現象に起因して発生する色バランスの乱れを抑制して優れた色バランスとなるように補償することもできる。
【００６７】
Ａ５．２．変形例２：
図７は、生成される駆動画像データの第２の変形例について示す説明図である。図７（ｃ）に示すように、第Ｎフレームの第２フィールドに対応する駆動画像データＤＦＩ２（Ｎ）では偶数番目の垂直ラインを形成する各画素がマスクデータ（クロスハッチで示される領域）に置き換えられ、第（Ｎ＋１）フレームの第１フィールドに対応する駆動画像データＤＦＩ２（Ｎ＋１）では奇数番目の垂直ラインを形成する各画素がマスクデータに置き換えられている。もちろん、駆動画像データＤＦＩ２（Ｎ）で奇数番目の水平ラインがマスクデータに置き換えられ、駆動画像データＤＦＩ２（Ｎ＋１）で偶数番目の水平ラインがマスクデータに置き換えられていてもよい。
【００６８】
本変形例においても、第Ｎフレームの２番目の駆動画像データＤＦＩ２（Ｎ）および第（Ｎ＋１）フレームの１番目の駆動画像データＤＦＩ１（Ｎ＋１）により、人間の眼の残像という視覚上の性質を利用して第Ｎフレームと第（Ｎ＋１）フレームとの間を補間する補間画像ＤＦＲ（Ｎ＋１／２）が表されることになる。これにより、従来例のような大規模な動き補償のための回路を備えることなく、表示される動画像の動きを補償することができる。また、動きに対する人間の視覚による残像現象を軽減して滑らかな動きとなるように補償することもできる。さらに、また、動きに対する人間の視覚による残像現象に起因して発生する色バランスの乱れを抑制して優れた色バランスとなるように補償することもできる。
【００６９】
特に、本変形例のように垂直ラインを形成する画素に対する読出画像データがマスクデータに置き換えられる場合には、実施例のように水平ラインに対する読出画像データがマスクデータに置き換えられる場合に比べて、水平方向への移動を含む動きの補償に、より効果的である。ただし、垂直方向の移動を含む動きの補償は実施例の方が効果的である。
【００７０】
Ａ５．３．変形例３：
なお、図７は、１本の垂直ラインごとに読出画像データとマスクデータとが交互に配置される場合を例に示しているが、ｎ本（ｎは１以上の整数）の垂直ラインごとに、読出画像データとマスクデータとが交互に配置されるようにしてもよい。この場合においても、変形例２と同様に、連続する２つのフレームの組みごとに、２つのフレーム間を人間の視覚上の性質を利用して実効的に補間することができるので、表示される動画像が滑らかな動きとなるように補償することができる。また、動きに対する人間の視覚による残像現象を軽減して滑らかな動きとなるように補償することもできる。さらに、また、動きに対する人間の視覚による残像現象に起因して発生する色バランスの乱れを抑制して優れた色バランスとなるように補償することもできる。特に、水平方向への移動を含む動きの補償により効果的である。
【００７１】
Ａ５．４．変形例４：
図８は、生成される駆動画像データの第４の変形例について示す説明図である。図８（ｃ）に示すように、第Ｎフレームの第２フィールドに対応する駆動画像データＤＦＩ２（Ｎ）および第（Ｎ＋１）フレームの第１フィールドに対応する駆動画像データＤＦＩ１（Ｎ＋１）では、水平方向および垂直方向に並ぶ画素の１画素ごとに、マスクデータ（クロスハッチで示される領域）と読出画像データが交互に配置されている。ただし、駆動画像データＤＦＩ２（Ｎ）と駆動画像データＤＦＩ１（Ｎ＋１）とは、マスクデータと読出画像データの配置位置が互いに反対である。なお、図８の例では、駆動画像データＤＦＩ１（Ｎ）は、奇数番目の水平ラインにおける偶数番目の画素と偶数番目の水平ラインにおける奇数番目の画素とがマスクデータとされており、駆動画像データＤＦＩ２（Ｎ）は、奇数番目の水平ラインにおける奇数番目の画素と遇数番目の水平ラインにおける偶数番目の画素とがマスクデータとされている。もちろん、駆動画像データＤＦＩ１（Ｎ）が、奇数番目の水平ラインにおける奇数番目の画素と偶数番目の水平ラインにおける偶数番目の画素とがマスクデータとされており、駆動画像データＤＦＩ２（Ｎ）が、奇数番目の水平ラインにおける偶数番目の画素と遇数番目の水平ラインにおける奇数番目の画素とがマスクデータとされていてもよい。
【００７２】
本変形例においても、第Ｎフレームの２番目の駆動画像データＤＦＩ２（Ｎ）および第（Ｎ＋１）フレームの１番目の駆動画像データＤＦＩ１（Ｎ＋１）により、人間の眼の残像という視覚上の性質を利用して第Ｎフレームと第（Ｎ＋１）フレームとの間を補間する補間画像ＤＦＲ（Ｎ＋１／２）が表されることになる。これにより、従来例のような大規模な動き補償のための回路を備えることなく、表示される動画像の動きを補償することができる。また、動きに対する人間の視覚による残像現象を軽減して滑らかな動きとなるように補償することもできる。さらに、また、動きに対する人間の視覚による残像現象に起因して発生する色バランスの乱れを抑制して優れた色バランスとなるように補償することもできる。
【００７３】
特に、本変形例のように、チェッカフラグ状にマスクデータが配置される場合には、実施例のように垂直方向の移動を含む動きの補償効果と、第２の変形例のように水平方向の移動を含む動きの補償効果の両方を得ることが可能である。
【００７４】
Ａ５．５．変形例５：
なお、図８は、１画素単位で水平方向および垂直方向に読出画像データとマスクデータとが交互に配置される場合を例に示しているが、水平方向にｒ画素（ｒは１以上の整数）で垂直方向にｓ画素（ｓは１以上の整数）のブロック単位で水平方向および垂直方向に読出画像データとマスクデータとが交互に配置されるようにしてもよい。この場合においても、変形例４と同様に、連続する２つのフレームの組みごとに、２つのフレーム間を人間の視覚上の性質を利用して実効的に補間することができるので、表示される動画像が滑らかな動きとなるように補償することができる。また、動きに対する人間の視覚による残像現象を軽減して滑らかな動きとなるように補償することもできる。さらに、また、動きに対する人間の視覚による残像現象に起因して発生する色バランスの乱れを抑制して優れた色バランスとなるように補償することもできる。特に、水平方向および垂直方向への移動を含む動きの補償に、より効果的である。
【００７５】
Ｂ．第２実施例：
第１実施例では、フレームメモリ２０に格納されているフレーム画像データを、フレーム周期Ｔｆｒの２倍速の周期Ｔｆｉで２回読み出して、それぞれの読出画像データに対応する駆動画像データを生成する場合を説明しているが、フレームメモリ２０に格納されているフレーム画像データを、フレーム周期Ｔｆｒの３倍速以上の周期で読み出して、それぞれ対応する駆動画像データを生成するようにしてもよい。
【００７６】
図９は、第２実施例において生成される駆動画像データについて示す説明図である。図９は、第Ｎフレーム（Ｎは１以上の整数）のフレーム画像データと第（Ｎ＋１）フレームのフレーム画像データとが読み出されて、駆動画像データが生成される場合を示している。具体的には、図９（ｂ）に示すように、フレームメモリ２０に格納されているフレーム画像データが、フレーム周期Ｔｆｒの３倍速の周期Ｔｆｉで３回読み出されて、１〜３番目の読出画像データＦＩ１〜ＦＩ３として順に出力される。そして、図９（ｃ）に示すように、１番目の読出画像データＦＩ１に対して駆動画像データＤＦＩ１が生成され、２番目の読出画像データＦＩ２に対して駆動画像データＤＦＩ２が生成され、３番目の読出画像データＦＩ３に対して駆動画像データＤＦＩ３が生成される。
【００７７】
なお、第２実施例における画像表示装置の構成は、フレームメモリ２０に格納されているフレーム画像データを読み出す周期の違いを除いて、第１実施例と基本的に同じであるので図示および説明を省略する。
【００７８】
１つのフレームで生成される３つの駆動画像データＤＦＩ１〜ＤＦＩ３のうち、１番目と３番目の駆動画像データＤＦＩ１，ＤＦＩ３は、読出画像データの一部がマスクデータに置き換えられた画像データとされる。図９（ｃ）では、１番目の駆動画像データＤＦＩ１は、奇数番目の水平ラインがマスクデータ（クロスハッチで示される領域）に置き換えられており、３番目の駆動画像データＤＦＩ３は偶数番目の水平ラインがマスクデータに置き換えられている。２番目の駆動画像データＤＦＩ２は、読出画像データＦＩ２と同じ画像データである。
【００７９】
ここで、第Ｎフレーム（Ｎは１以上の整数）のフレーム周期における２番目の駆動画像データＤＦＩ２（Ｎ）は、第Ｎフレームのフレーム画像データＦＲ（Ｎ）をフレームメモリ２０から読み出した読出画像データＦＩ２（Ｎ）であるので、この駆動画像データＤＦＩ２（Ｎ）により、第Ｎフレームのフレーム画像ＤＦＲ（Ｎ）が表されることになる。
【００８０】
また、第（Ｎ＋１）フレームのフレーム周期における２番目の駆動画像データＤＦＩ２（Ｎ＋１）も、第（Ｎ＋１）フレームのフレーム画像データＦＲ（Ｎ＋１）をフレームメモリ２０から読み出した読出画像データＦＩ２（Ｎ＋１）であるので、この駆動画像データＦＩ２（Ｎ＋１）により、第（Ｎ＋１）フレームのフレーム画像ＤＦＲ（Ｎ＋１）が表されることになる。
【００８１】
そして、第Ｎフレームのフレーム周期における３番目の駆動画像データＤＦＩ３（Ｎ）は第Ｎフレームにおける第３番目の読出画像データＦＩ３（Ｎ）であり、第（Ｎ＋１）フレームのフレーム周期における１番目の駆動画像データＤＦＩ１（Ｎ＋１）は第（Ｎ＋１）フレームにおける第１番目の読出画像データＦＩ１（Ｎ＋１）である。また、第Ｎフレームにおける３番目の駆動画像データＤＦＩ３（Ｎ）では偶数番目の水平ラインにマスクデータが配置されており、第（Ｎ＋１）フレームにおける１番目の駆動画像データＤＦＩ１（Ｎ＋１）では奇数番目の水平ラインにマスクデータが配置されており、互いに反対の関係となっている。このため、第Ｎフレームの３番目の駆動画像データＤＦＩ３（Ｎ）および第（Ｎ＋１）フレームの１番目の駆動画像データＤＦＩ１（Ｎ＋１）により、人間の眼の残像という視覚上の性質を利用して第Ｎフレームと第（Ｎ＋１）フレームとの間を補間する補間画像ＤＦＲ（Ｎ＋１／２）が表されることになり、表示される動画像が滑らかな動きとなるように補償することができる。また、図示ない（Ｎ−１）フレームの３番目の駆動画像データＤＦＩ３（Ｎ―１）および第Ｎフレームの１番目の駆動画像データＤＦＩ１（Ｎ）や、第（Ｎ＋１）フレームの３番目の駆動画像データＤＦＩ３（Ｎ＋１）および図示しない（Ｎ＋２）フレームの１番目の駆動画像データＤＦＩ１（Ｎ＋２）によっても、同様にフレーム間を補間することができる。これにより、従来例のような大規模な動き補償のための回路を備えることなく、表示される動画像の動きを補償することができる。また、動きに対する人間の視覚による残像現象を軽減して滑らかな動きとなるように補償することもできる。さらに、また、人間の視覚による残像現象に起因して発生する色バランスの乱れを抑制して優れた色バランスとなるように補償することもできる。
【００８２】
特に、第１実施例のように２倍速の周期で読み出す場合には連続する２つのフレームの組みごとに動きを補償することが可能であるが、本変形例の場合には、隣接するフレーム間ごとに動きを補償することができるので、より動き補償の効果が高くなるという利点がある。
【００８３】
なお、本実施例における駆動画像データは、第１実施例と同様に水平ラインごとにマスクデータに置き換える場合を例に説明したが、もちろん、第１実施例における駆動画像データの変形例１〜変形例５を適用することも可能である。
【００８４】
また、上記実施例では、フレーム画像データが、フレーム周期Ｔｆｒの３倍速の周期Ｔｆｉで３回読み出される場合を例に説明しているが、４倍速以上の周期で４回以上読み出されるようにしてもよい。この場合には、各フレームの複数の読出画像データのうち、隣接するフレームとの境界で読み出される読出画像データを除く読出画像データの少なくとも一つの読出画像データをそのまま駆動画像データとするようにすれば、同様の効果を得ることができる。
【００８５】
Ｃ．第３実施例：
図１０は、第３実施例としての画像データ処理装置を適用した画像表示装置の構成の一例を示すブロック図である。この画像表示装置ＤＰ３は、第１実施例の画像表示装置ＤＰ１（図１）の動き検出部６０を省略し、これに応じて、駆動画像データ生成部５０を駆動画像データ生成部５０Ｇに置き換えた点を除いて、第１実施例の画像表示システムＤＰ１と同じである。そこで、以下では、この相違点についてのみ説明を加えることとする。
【００８６】
図１１は、駆動画像データ生成部５０Ｇの構成の一例を示す概略ブロック図である。この駆動画像データ生成部５０Ｇは、第１実施例の駆動画像データ生成部５０（図２）のマスクデータ生成部５３０を、マスクパラメータ信号ＭＰＳが入力されないマスクデータ生成部５３０Ｇに置き換えられている点を除いて同じである。
【００８７】
図１２は、マスクデータ生成部５３０Ｇの構成を示す概略ブロック図である。このマスクデータ生成部５３０Ｇの構成は、マスクパラメータ記憶部５３６Ｇに対してＣＰＵ８０からマスクパラメータＭＰの値が供給される点を除いて第１実施例のマスクデータ生成部５３０（図５）と同じである。
【００８８】
本実施例の場合、例えば、メモリ９０には、画像の動き量ＶｍとマスクパラメータＭＰとの関係を示したテーブルデータが格納されており、ユーザが所望する動き量を指定すると、ＣＰＵ８０によってこのテーブルデータが参照されて、対応するマスクパラメータＭＰの値が求められ、求められたマスクパラメータＭＰの値がマスクパラメータ記憶部５３６Ｇに設定される。
【００８９】
なお、画像の動き量の指定は、例えば、動き優先モードとした動き量（大），（中），（小）のように、ユーザが所望の動き量を指定することができればどのような方法であっても構わない。このとき、テーブルデータにはこれらの動き量に対応するマスクパラメータＭＰの値が関係付けられているようにすればよい。
【００９０】
本実施例においても、第１実施例の場合と同様に、表示される動画像が滑らかな動きとなるように補償することができる。これにより、従来例のような大規模な動き補償のための回路を備えることなく、表示される動画像の動きを補償することができる。また、動きに対する人間の視覚による残像現象を軽減して滑らかな動きとなるように補償することもできる。さらに、また、人間の視覚による残像現象に起因して発生する色バランスの乱れを抑制して優れた色バランスとなるように補償することもできる。
【００９１】
なお、本実施例において、駆動画像データ生成部５０Ｇで生成される駆動画像データについて特に説明を省略したが、第１実施例や第２実施例で説明したいずれの駆動画像データとすることも可能である。
【００９２】
Ｄ．変形例：
なお、この発明は上記の実施例や実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能である。
【００９３】
Ｄ１．変形例１：
上記実施例では、マスクデータが表す画素値として、対応する読出画像データと、動き量に応じて決定されたマスクパラメータとを演算することによって求められた画素値とする場合を例に説明しているが、例えば、黒色や灰色等の、あらかじめ決められている所定の色の画像を表す画素値をマスクデータとして用いることも可能である。
【００９４】
Ｄ２．変形例２：
上記各実施例においては、あらかじめ決められているパターンに従って読出画像データをマスクデータに置き換えて駆動画像データを生成することを前提として説明したが、これに限定されるものではない。動画像の動き方向および動き量に応じて、第１実施例の駆動画像データや駆動画像データの変形例１〜５に対応するパターンの中からいずれか一つを選択して駆動画像データを生成するようにしてもよい。例えば、第１実施例において、水平方向の動きベクトル（水平ベクトル）が垂直方向の動きベクトル（垂直ベクトル）よりも大きい場合には、駆動画像データの変形例２ないし変形例５のうちのいずれかを選択し、垂直ベクトルが水平ベクトルよりも大きい場合には、第１実施例の駆動画像データと、駆動画像データの変形例１と、駆動画像データの変形例２のうちのいずれかを選択し、垂直ベクトルと水平ベクトルが等しい場合には、駆動画像データの変形例４および変形例５のうちのいずれかを選択することが考えられる。また、第２実施例においても同様である。
【００９５】
なお、この選択は、第１実施例や第２実施例では、例えば、駆動画像データ生成制御部５１０が、動き量検出部６２で検出された動きベクトルの表す動き方向および動き量に基づいて実行することができる。あるいは、ＣＰＵ８０が動き量検出部６２で検出された動きベクトルの表す動き方向および動き量に基づいて実行し、対応する制御情報を駆動画像データ生成制御部５１０に供給するようにしてもよい。
【００９６】
また、第３実施例では、例えば、ＣＰＵ８０が、ユーザによって指定された所望する動き方向および動き量に基づいて選択を実行し、対応する制御情報を駆動画像データ生成制御部５１０に供給することにより実行可能である。
【００９７】
Ｄ３．変形例３：
上記各実施例の駆動画像データ生成部５０，５０Ｇでは、フレームメモリ２０から読み出された読出画像データ信号ＲＶＤＳを順次第１のラッチ部５２０でラッチする構成としているが、第１のラッチ部５２０の前段に新たなフレームメモリを備える構成として、読出画像データ信号ＲＶＤＳを一旦、新たなフレームメモリに書き込み、新たなフレームメモリから出力される新たな読出画像データ信号を第１のラッチ部５２０で順次ラッチするようにしてもよい。この場合、動き検出部６０に入力される画像データ信号としては、新たなフレームメモリに書き込まれる画像データ信号および新たなフレームメモリから読み出される画像データ信号とすればよい。
【００９８】
Ｄ４．変形例４：
上記各実施例では、マスクデータの生成を読出画像データの各画素について実行する場合を例に説明しているが、置き換えを実行する画素についてのみマスクデータの生成を実行する構成としてもよい。要するに、置き換えを実行する画素に対応するマスクデータを生成することができ、マスクデータの置き換えを実行することができれば、どのような構成であってもよい。
【００９９】
Ｄ５．変形例５：
また、上記実施例では、液晶パネルを適用したプロジェクタを例に説明しているが、プロジェクタではなく直視型の表示装置にも適用可能である。また、液晶パネルの他にＰＤＰ（Plasma Display Panel）やＥＬＤ（Electro Luminescence Display）等の種々の画像表示デバイスを適用することも可能である。また、ＤＭＤ（Digital Micromirror Device，ＴＩ(Texas Instruments)社の商標）を用いたプロジェクタに適用することも可能である。
【０１００】
Ｄ６．変形例６：
上記実施例では、駆動画像データを生成するための、メモリ書込制御部、メモリ読出制御部、駆動画像データ生成部、動き量検出部の各ブロックをハードウェアにより構築した場合を例に説明しているが、少なくとも一部のブロックをＣＰＵがコンピュータプログラムを読み出して実行することによって実現するように、ソフトウェアにより構築するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１０１】
【図１】この発明の第１実施例としての画像データ処理装置を適用した画像表示装置の構成を示すブロック図である。
【図２】動き検出部６０の構成の一例を示す概略ブロック図である。
【図３】マスクパラメータ決定部６６に格納されているテーブルデータについて示す説明図である。
【図４】駆動画像データ生成部５０の構成の一例を示す概略ブロック図である。
【図５】マスクデータ生成部５３０の構成の一例を示す概略ブロック図である。
【図６】生成される駆動画像データについて示す説明図である。
【図７】生成される駆動画像データの第２の変形例について示す説明図である。
【図８】生成される駆動画像データの第４の変形例について示す説明図である。
【図９】第２実施例において生成される駆動画像データについて示す説明図である。
【図１０】第３実施例としての画像データ処理装置を適用した画像表示装置の構成を示すブロック図である。
【図１１】駆動画像データ生成部５０Ｇの構成の一例を示す概略ブロック図である。
【図１２】マスクデータ生成部５３０Ｇの構成の一例を示す概略ブロック図である。
【符号の説明】
【０１０２】
１０...信号変換部
２０...フレームメモリ
３０...メモリ書込制御部
４０...メモリ読出制御部
５０...駆動画像データ生成部
５０Ｇ...駆動画像データ生成部
６０...動き検出部
６２...動き量検出部
６６...マスクパラメータ決定部
７０...液晶パネル駆動部
８０...ＣＰＵ
９０...メモリ
１００...液晶パネル
１１０...光源ユニット
１２０...投写光学系
５１０...駆動画像データ生成制御部
５２０...第１のラッチ部
５３０...マスクデータ生成部
５３０Ｇ...マスクデータ生成部
５３２...演算部
５３４...演算選択部
５３６...マスクパラメータ記憶部
５３６Ｇ...マスクパラメータ記憶部
５４０...第２のラッチ部
５５０...マルチプレクサ
【図１】
2006145799.tif 000003
【図２】
2006145799.tif 000004
【図３】
2006145799.tif 000005
【図４】
2006145799.tif 000006
【図５】
2006145799.tif 000007
【図６】
2006145799.tif 000008
【図７】
2006145799.tif 000009
【図８】
2006145799.tif 000010
【図９】
2006145799.tif 000011
【図１０】
2006145799.tif 000012
【図１１】
2006145799.tif 000013
【図１２】
2006145799.tif 000014
【手続補正書】
【提出日】平成17年9月6日(2005.9.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１】
画像表示デバイスを駆動するための駆動画像データを生成する画像データ処理装置であって、
画像メモリと、
所定のフレームレートを有する複数のフレーム画像データを前記画像メモリへ順に書き込む書込制御部と、
前記画像メモリに書き込まれた前記フレーム画像データごとに、前記フレームレートのｌ倍（ｌは２以上の整数）のレートで前記フレーム画像データをｌ回読み出す読出制御部と、
前記画像メモリから順に読み出される読出画像データごとに、それぞれに対応する前記駆動画像データを生成する駆動画像データ生成部と、を備え、
前記駆動画像データ生成部は、
ある第１のフレームに対応する読出画像データおよび前記第１のフレームに連続する第２のフレームに対応する読出画像データのうち、
前記第１のフレームに対応する読出画像データとして最後に読み出されるｌ番目の周期の第１の読出画像データおよび前記第２のフレームに対応する読出画像データとして最初に読み出される１番目の周期の第２の読出画像データに対しては、それぞれの読出画像データの少なくとも一部をマスクデータに置き換えた画像データを前記駆動画像データとし、
前記第１のフレームの前記第１の読出画像データを除く読出画像データのうち、少なくともひとつの周期で読み出される読出画像データに対しては、前記読出画像データをそのまま前記駆動画像データとし、
前記第２のフレームの前記第２の読出画像データを除く読出画像データのうち、少なくともひとつの周期で読み出される読出画像データに対しては、前記読出画像データをそのまま前記駆動画像データとする
ことを特徴とする画像データ処理装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１６】
画像表示デバイスを駆動するための駆動画像データを生成する画像データ処理方法であって、
所定のフレームレートを有する複数のフレーム画像データを画像メモリへ順に書き込む工程と、
前記画像メモリに書き込まれた前記フレーム画像データごとに、前記フレームレートのｌ倍（ｌは２以上の整数）のレートで前記フレーム画像データをｌ回読み出す工程と、
前記画像メモリから順に読み出される読出画像データごとに、それぞれに対応する前記駆動画像データを生成する工程と、を備え、
前記駆動画像データを生成する工程は、
ある第１のフレームに対応する読出画像データおよび前記第１のフレームに連続する第２のフレームに対応する読出画像データのうち、
前記第１のフレームに対応する読出画像データとして最後に読み出されるｌ番目の周期の第１の読出画像データおよび前記第２のフレームに対応する読出画像データとして最初に読み出される１番目の周期の第２の読出画像データに対しては、それぞれの読出画像データの少なくとも一部をマスクデータに置き換えた画像データを前記駆動画像データとし、
前記第１のフレームの前記第１の読出画像データを除く読出画像データのうち、少なくともひとつの周期で読み出される読出画像データに対しては、前記読出画像データをそのまま前記駆動画像データとし、
前記第２のフレームの前記第２の読出画像データを除く読出画像データのうち、少なくともひとつの周期で読み出される読出画像データに対しては、前記読出画像データをそのまま前記駆動画像データとする
ことを特徴とする画像データ処理方法。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
上記目的の少なくとも一部を達成するために、本発明の画像データ処理装置は、
画像表示デバイスを駆動するための駆動画像データを生成する画像データ処理装置であって、
画像メモリと、
所定のフレームレートを有する複数のフレーム画像データを前記画像メモリへ順に書き込む書込制御部と、
前記画像メモリに書き込まれた前記フレーム画像データごとに、前記フレームレートのｌ倍（ｌは２以上の整数）のレートで前記フレーム画像データをｌ回読み出す読出制御部と、
前記画像メモリから順に読み出される読出画像データごとに、それぞれに対応する前記駆動画像データを生成する駆動画像データ生成部と、を備え、
前記駆動画像データ生成部は、
ある第１のフレームに対応する読出画像データおよび前記第１のフレームに連続する第２のフレームに対応する読出画像データのうち、
前記第１のフレームに対応する読出画像データとして最後に読み出されるｌ番目の周期の第１の読出画像データおよび前記第２のフレームに対応する読出画像データとして最初に読み出される１番目の周期の第２の読出画像データに対しては、それぞれの読出画像データの少なくとも一部をマスクデータに置き換えた画像データを前記駆動画像データとし、
前記第１のフレームの前記第１の読出画像データを除く読出画像データのうち、少なくともひとつの周期で読み出される読出画像データに対しては、前記読出画像データをそのまま前記駆動画像データとし、
前記第２のフレームの前記第２の読出画像データを除く読出画像データのうち、少なくともひとつの周期で読み出される読出画像データに対しては、前記読出画像データをそのまま前記駆動画像データとすることを特徴とする。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４２】
図３は、マスクパラメータ決定部６６に格納されているテーブルデータについて示す説明図である。このテーブルデータは、図３に示すように、動き量Ｖｍに対するマスクパラメータＭＰの値（０〜１）の特性を示すものである。動き量Ｖｍは、フレーム単位で移動する画素数、すなわち、単位を［ｐｉｘｅｌ／ｆｒａｍｅ］とする移動速度で表されている。この動き量Ｖｍが大きいほど、画像の動きが激しくなるため、動画像の滑らかさが損なわれると考えられる。そこで、このテーブルデータは、動き量Ｖｍが判定基準値Ｖｌｍｔ以下の場合には、動きなしと判定され、マスクパラメータＭＰの値は１に設定される。また、動き量Ｖｍが判定値基準値Ｖｌｍｔを超える場合には、動きありと判定され、マスクパラメータＭＰの値は、０〜１の範囲で、動き量Ｖｍが大きいほど０に近くなり、動き量Ｖｍが小さいほど１に近くなるように設定されている。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６２】
なお、図６に示した駆動画像データの表す画像は、説明を容易にするために１フレームの画像を水平８ラインで垂直１０ラインの画像としているため、離散した画像に見えるが、実際の画像は、数百本以上の水平および垂直ラインを有しているので、水平１ラインおきにマスクデータが配置されたとしても、人間の視覚上ほとんど目立たない。