(57)【要約】【課題】動画ボヤケや動画擬似輪郭の発生を好適に抑制する。【解決手段】  動画像の入力部と、動画像に含まれる複数のフィールドまたはこれら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、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、動きベクトルを用いた処理によりサブフィールドの発光データを再構成するサブフィールド再構成部と、再構成した発光データにより画像を表示する表示部を備え、サブフィールド再構成部は動きベクトルのうち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、これに所定の関数を乗じて位置ベクトルを算出し、再構成対象画素の一のサブフィールドの発光データを位置ベクトルが示す画素のサブフィールドの発光データを用いて再構成する。【選択図】図１
2008209671.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項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ことを特徴とする画像表示装置。
【請求項２】
請求項１に記載される画像表示装置であって、
前記サブフィールド再構成部は、前記他の一のフィールドの前記再構成対象画素の各サブフィールドについて、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たそれぞれの位置ベクトルを算出し、前記再構成対象画素のそれぞれ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それぞれ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ことを特徴とする画像表示装置。
【請求項３】
請求項１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、−(i−1)／N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。
【請求項４】
請求項１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ることを特徴とする画像表示装置。
【請求項５】
請求項１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。
【請求項６】
請求項１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。
【請求項７】
請求項３または請求項５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。
【請求項８】
請求項４または請求項６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。
【請求項９】
請求項３または請求項４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。
【請求項１０】
請求項５または請求項６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。
【請求項１１】
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、
前記サブフィールド再構成ステップは、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ことを特徴とする画像表示方法。
【請求項１２】
請求項１１に記載される画像表示方法であって、
前記サブフィールド再構成ステップは、前記他の一のフィールドの前記再構成対象画素の各サブフィールドについて、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たそれぞれの位置ベクトルを算出し、前記再構成対象画素のそれぞれ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それぞれ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ことを特徴とする画像表示方法。
【請求項１３】
請求項１１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、−(i−1)／N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。
【請求項１４】
請求項１１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ることを特徴とする画像表示方法。
【請求項１５】
請求項１１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。
【請求項１６】
請求項１１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。
【請求項１７】
請求項１３または請求項１５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。
【請求項１８】
請求項１４または請求項１６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。
【請求項１９】
請求項１３または請求項１４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。
【請求項２０】
請求項１５または請求項１６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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
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。
【背景技術】
【０００２】
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。
【０００３】
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。）
【特許文献１】特開平８−２１１８４８号公報
【特許文献２】特開２００２−１２３２１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
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。
【０００５】
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。
【０００６】
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。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
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。
【発明の効果】
【０００８】
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。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の実施例を、図面を参照して説明する。
【００１０】
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。
【００１１】
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。
【００１２】
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。
【００１３】
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。
【００１４】
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。
【００１５】
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。
【００１６】
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。
【００１７】
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。
【００１８】
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。
【００１９】
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。
【００２０】
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。
【００２１】
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。
【００２２】
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。
【００２３】
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。
【００２４】
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。
【実施例１】
【００２５】
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。
【００２６】
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。
【００２７】
以下に詳細を説明する。
【００２８】
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。
【００２９】
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。
【００３０】
【数１】
2008209671.tif 000003
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。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
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。
【００３４】
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。
【００３５】
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。
【００３６】
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。
【００３７】
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。
【００３８】
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。
【００３９】
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。
【００４０】
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。
【００４１】
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。
【００４２】
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。
【００４３】
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。
【００４４】
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。
【００４５】
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。
【００４６】
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。
【００４７】
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。
【００４８】
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。
【実施例２】
【００４９】
次に、本発明の第２の実施例について説明する。
【００５０】
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。
【００５１】
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。
【００５２】
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。
【００５３】
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。
【００５４】
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。
【００５５】
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。
【００５６】
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。
【００５７】
【表１】
2008209671.tif 000004
【００５８】
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。
【００５９】
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。
【００６０】
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。
【００６１】
【数２】
2008209671.tif 000005
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。
【００６２】
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。
【００６３】
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。
【００６４】
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。
【００６５】
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。
【００６６】
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。
【００６７】
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。
【００６８】
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。
【００６９】
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。
【００７０】
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。
【００７１】
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。
【００７２】
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。
【００７３】
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。
【００７４】
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。
【００７５】
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。
【実施例３】
【００７６】
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。
【００７７】
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。
【００７８】
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。
【００７９】
（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。
【００８０】
【数３】
2008209671.tif 000006
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。
【００８１】
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。
【００８２】
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。
【００８３】
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。
【００８４】
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。
【００８５】
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。
【００８６】
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。
【００８７】
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。
【００８８】
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。
【００８９】
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。
【００９０】
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。
【００９１】
【数４】
2008209671.tif 000007
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。
【００９２】
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。
【００９３】
【数５】
2008209671.tif 000008
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。
【００９４】
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。
【００９５】
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。
【００９６】
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。
【００９７】
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。
【００９８】
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。
【００９９】
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。
【０１００】
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。
【０１０１】
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。
【０１０２】
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。
【０１０３】
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。
【０１０４】
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。
【実施例４】
【０１０５】
次に、本発明の第４の実施例について説明する。
【０１０６】
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。
【０１０７】
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。
【０１０８】
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。
【０１０９】
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。
【０１１０】
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。
【０１１１】
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。
【０１１２】
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。
【０１１３】
【数６】
2008209671.tif 000009
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。
【０１１４】
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。
【０１１５】
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。
【０１１６】
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。
【０１１７】
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。
【０１１８】
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。
【０１１９】
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。
【０１２０】
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。
【０１２１】
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。
【０１２２】
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。
【０１２３】
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。
【０１２４】
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。
【０１２５】
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。
【０１２６】
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。
【０１２７】
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。
【０１２８】
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。
【０１２９】
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。
【０１３０】
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。
【０１３１】
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。
【図面の簡単な説明】
【０１３２】
【図１】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。
【図２】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。
【図３】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。
【図４】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。
【図５】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。
【図６】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。
【図７】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。
【図８】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。
【図９】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。
【図１０】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。
【図１１】擬似輪郭の発生メカニズムの一例の説明図である。
【図１２】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。
【図１３−１】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。
【図１３−２】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。
【図１４】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。
【図１５】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。
【図１６】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。
【図１７】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。
【図１８】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】
【０１３３】
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、
【図１】
2008209671.tif 000010
【図２】
2008209671.tif 000011
【図３】
2008209671.tif 000012
【図４】
2008209671.tif 000013
【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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【図１２】
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【図１３−１】
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【図１３−２】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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