(57)【要約】【課題】画素ずらし表示におけるより滑らかな動画像表示を行うことが可能な画素ずらし表示装置等を提供する。【解決手段】複数のフレーム画像により構成される動画像データに基づいて、連続する２つのフレーム画像の間の時間に該当する補間フレーム画像を１つ以上生成する動き補間画像処理回路５と、フレーム画像または補間フレーム画像の時間順序に従って、フレーム画像または補間フレーム画像から画素ずらし位置に応じたフィールド画像を生成する画素ずらし制御回路６と、フィールド画像を順次表示する表示素子９と、表示素子９によりフィールド画像を表示するのに同期してフィールド画像の画素ずらし位置に応じた空間的な画素ずらしを行う画素ずらし素子１０と、を備えた画素ずらし表示装置。【選択図】図１
2009071444.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のフレーム画像により構成される動画像データに基づいて、連続する２つのフレーム画像の間の時間に該当する補間フレーム画像を１つ以上生成する補間画像生成部と、
上記フレーム画像または上記補間フレーム画像の時間順序に従って、該フレーム画像または該補間フレーム画像から画素ずらし位置に応じたフィールド画像を生成するフィールド画像生成部と、
上記フィールド画像を順次表示する表示部と、
上記表示部により上記フィールド画像を表示するのに同期して、該フィールド画像の画素ずらし位置に応じた空間的な画素ずらしを行う画素ずらし部と、
を具備したことを特徴とする画素ずらし表示装置。
【請求項２】
上記フィールド画像生成部は、１つのフレーム画像または補間フレーム画像から、１つ以上のフィールド画像を画素ずらし位置に応じて生成するものであることを特徴とする請求項１に記載の画素ずらし表示装置。
【請求項３】
入力される動画像データの各フレーム画像を、上記画素ずらし部により画素ずらしが行われた後の見かけの表示画素数と同一になるように解像度変換を行う前処理部をさらに具備し、
上記補間画像生成部は、上記前処理部により解像度変換が行われたフレーム画像に基づき、該フレーム画像と同一画素数の補間フレーム画像を生成するものであり、
上記フィールド画像生成部は、上記フレーム画像または上記補間フレーム画像から上記表示部の画素数と同一画素数のフィールド画像を生成するものであることを特徴とする請求項１に記載の画素ずらし表示装置。
【請求項４】
入力された画像データが、動画像データであるかまたは静止画像データであるかを判定する動画／静止画判定部をさらに具備し、
上記補間画像生成部は、上記動画／静止画判定部により静止画像データであると判定された場合には、補間フレーム画像の生成を中止するものであり、
上記フィールド画像生成部は、該静止画像データから画素ずらし位置に応じたフィールド画像を生成するものであることを特徴とする請求項１に記載の画素ずらし表示装置。
【請求項５】
入力された動画像データにシーンチェンジが発生したか否かを検出するシーンチェンジ判断部をさらに具備し、
上記補間画像生成部は、上記シーンチェンジ判断部によりシーンチェンジが発生したと判定された場合には、該シーンチェンジが発生したフレーム間における補間フレーム画像の生成を中止するものであり、
上記フィールド画像生成部は、該シーンチェンジが発生したフレーム間においては、１つのフレーム画像から画素ずらし位置に応じたフィールド画像を生成するものであることを特徴とする請求項１に記載の画素ずらし表示装置。
【請求項６】
上記補間画像生成部による補間フレーム画像の生成を行うか否かを手動で切り替えるための切替部をさらに具備したことを特徴とする請求項１に記載の画素ずらし表示装置。
【請求項７】
複数のフレーム画像により構成される動画像データに基づいて、連続する２つのフレーム画像の間の時間に該当する補間フレーム画像を１つ以上生成する補間画像生成ステップと、
上記フレーム画像または上記補間フレーム画像の時間順序に従って、該フレーム画像または該補間フレーム画像から画素ずらし位置に応じたフィールド画像を生成するフィールド画像生成ステップと、
上記フィールド画像を順次表示する表示ステップと、
上記表示ステップにより上記フィールド画像を表示するのに同期して、該フィールド画像の画素ずらし位置に応じた空間的な画素ずらしを行う画素ずらしステップと、
を有することを特徴とする画素ずらし表示方法。
【請求項８】
上記フィールド画像生成ステップは、１つのフレーム画像または補間フレーム画像から、１つ以上のフィールド画像を画素ずらし位置に応じて生成するステップであることを特徴とする請求項７に記載の画素ずらし表示方法。
【請求項９】
入力される動画像データの各フレーム画像を、上記画素ずらしステップにより画素ずらしが行われた後の見かけの表示画素数と同一になるように解像度変換を行う前処理ステップをさらに具備し、
上記補間画像生成ステップは、上記前処理ステップにより解像度変換が行われたフレーム画像に基づき、該フレーム画像と同一画素数の補間フレーム画像を生成するステップであり、
上記フィールド画像生成ステップは、上記フレーム画像または上記補間フレーム画像から上記表示ステップにより表示される画像の画素数と同一画素数のフィールド画像を生成するステップであることを特徴とする請求項７に記載の画素ずらし表示方法。
【請求項１０】
入力された画像データが、動画像データであるかまたは静止画像データであるかを判定する動画／静止画判定ステップをさらに有し、
上記補間画像生成ステップは、上記動画／静止画判定ステップにより静止画像データであると判定された場合には、補間フレーム画像の生成を中止するステップを含み、
上記フィールド画像生成ステップは、該静止画像データから画素ずらし位置に応じたフィールド画像を生成するステップであることを特徴とする請求項７に記載の画素ずらし表示方法。
【請求項１１】
入力された動画像データにシーンチェンジが発生したか否かを検出するシーンチェンジ判断ステップをさらに有し、
上記補間画像生成ステップは、上記シーンチェンジ判断ステップによりシーンチェンジが発生したと判定された場合には、該シーンチェンジが発生したフレーム間における補間フレーム画像の生成を中止するステップを含むことを特徴とする請求項７に記載の画素ずらし表示方法。
【請求項１２】
上記補間画像生成ステップは、手動での操作に応じて、補間フレーム画像の生成を行うか否かを切り替えるステップを含むことを特徴とする請求項７に記載の画素ずらし表示方法。
【請求項１３】
コンピュータに、
複数のフレーム画像により構成される動画像データに基づいて、連続する２つのフレーム画像の間の時間に該当する補間フレーム画像を１つ以上生成する補間画像生成ステップと、
上記フレーム画像または上記補間フレーム画像の時間順序に従って、該フレーム画像または該補間フレーム画像から画素ずらし位置に応じたフィールド画像を生成するフィールド画像生成ステップと、
上記フィールド画像を順次表示する表示ステップと、
上記表示ステップにより上記フィールド画像を表示するのに同期して、該フィールド画像の画素ずらし位置に応じた空間的な画素ずらしを行う画素ずらしステップと、
を実行させるための画素ずらし表示プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フレーム画像からフィールド画像を生成して空間的な画素ずらしを行い表示するための画素ずらし表示装置、画素ずらし表示方法、画素ずらし表示プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
表示装置の解像度を向上する技術が従来より提案されているが、この技術は、空間的な解像度の向上技術と、時間的な画像の動きを利用した解像度の向上技術と、に大別される。
【０００３】
前者の空間的な解像度を向上する技術としては、例えば、特許２７０９０７０号に係る公報に記載された技術が挙げられる。この技術は、表示する画像と空間的な光線のシフトとを制御することにより、表示素子が備える解像度以上の高解像度の表示を行う技術である。
【０００４】
また、特開２００１−２９６１３５号公報には、ＴＮ液晶と複屈折板とを用いた画素ずらし素子の技術が記載されていて、表示素子とこの画素ずらし素子とを組み合わせることにより、表示素子が備える解像度以上の高解像度表示を行う技術となっている。
【０００５】
さらに、特開平１１−２９６１３５号公報には、複屈折板として用いる材料の例や、制御信号に対して応答の遅れが生じる偏光スイッチング液晶と表示素子との切り替え期間を合致させるために、遅れ分を見込んで駆動波形を決める技術などが記載されている。
【０００６】
そして、特開２００５−５７７４２号公報には、画素ずらしを行うにあたっての表示画素数と表示素子を構成する画素数との違い（つまり、画像データと表示素子との解像度の違い）を解決するために、補間により画像を生成する方法が記載されている。なお、この公報には、空間的な補間についての技術は記載されているが、時間的な方向の補間を行うことについては述べられていない。
【０００７】
一方、後者の時間的な解像度を向上する技術は、動画表示を行うことにより実現される。そして、近年では、動きの滑らかさを向上するために、例えば特開平４−１６７６８８号公報や特開平４−３０２２８９号公報において、動画像のフレーム間に補間画像を生成して表示する技術が記載されている。
【特許文献１】特許２７０９０７０号の特許公報
【特許文献２】特開２００１−２９６１３５号公報
【特許文献３】特開平１１−２９６１３５号公報
【特許文献４】特開２００５−５７７４２号公報
【特許文献５】特開平４−１６７６８８号公報
【特許文献６】特開平４−３０２２８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
画素ずらしにより空間的な解像度を向上する従来技術は、１つのフレーム画像から複数の画素ずらし位置のフィールド画像を生成して、これらを画素位置に応じて順次表示するものであるが、このような技術により移動する被写体を表示すると、その動きが滑らかでなくなることがあるという課題がある。
【０００９】
この課題について、図１５を参照して説明する。図１５は、水平方向の２点画素ずらしの技術を用いて動画像を従来技術により高解像度表示する際に、移動する被写体の動きが滑らかでなくなる場合があることを説明するための図である。
【００１０】
まず、表示素子は、本発明の実施形態に係る図４に模式的に示すように、例えば４×６画素の構成であるものとする。そして、入力される動画像データは、図１５（Ａ）、図１５（Ｄ）、図１５（Ｇ）に示すように、例えば４×１２画素構成の６０Ｈｚ周期のフレーム単位画像であるものとし、この動画像データを水平方向の２点画素ずらしにより１２０Ｈｚのフィールド画像単位で図１５（Ｂ）、図１５（Ｃ）、図１５（Ｅ）、図１５（Ｆ）、図１５（Ｈ）、図１５（Ｉ）に示すように表示するものとする。
【００１１】
ここに、図１５（Ａ）は１フレーム目の画像、図１５（Ｂ）は１フレーム目の画像から生成される位置Ａのフィールド画像、図１５（Ｃ）は１フレーム目の画像から生成される位置Ｂのフィールド画像、図１５（Ｄ）は２フレーム目の画像、図１５（Ｅ）は２フレーム目の画像から生成される位置Ａのフィールド画像、図１５（Ｆ）は２フレーム目の画像から生成される位置Ｂのフィールド画像、図１５（Ｇ）は３フレーム目の画像、図１５（Ｈ）は３フレーム目の画像から生成される位置Ａのフィールド画像、図１５（Ｉ）は３フレーム目の画像から生成される位置Ｂのフィールド画像、をそれぞれ示している。
【００１２】
この技術は、６０Ｈｚ周期のフレーム画像１つに基づいて、２つの位置（位置Ａと位置Ｂ）のフィールド画像を生成し、１２０Ｈｚ周期で画素ずらしを行いながら順次表示するものであるために、空間的な高解像度化は実現できているが、時間分解能は６０Ｈｚである。
【００１３】
図１５においては、観察者の認知限界が考慮された一般的な６０Ｈｚ周期のフレーム画像を一例として示したが、入力される動画像には３０Ｈｚ周期の映像フォーマットのものもあるために、このような動画像の場合には動きの滑らかさを得ることが難しい。さらに、図１５に示したような６０Ｈｚ周期の動画像であっても、移動速度の速い被写体が含まれている動画像の場合には、動きの滑らかさを十分に得ることができない場合もある。このように、入力される映像フォーマットの周波数で表示を更新するだけでは、滑らかな動きの動画像を得ることができるとは限らないのである。
【００１４】
具体的には、図１５（Ａ）、図１５（Ｄ）、図１５（Ｇ）に示すように、入力される動画像データ中に、例えば左方向から右方向へ移動する黒の斜め線があるものとする。このとき、表示画像を観察する観察者の視線に着目すると、観察者の視線は黒の斜め線を滑らかに追尾するように動く。観察者が画素ずらしを行わない通常の画像を観察する場合には、図１５（Ａ）、図１５（Ｄ）、図１５（Ｇ）に示したような６０Ｈｚ周期のフレーム画像に含まれる黒の斜め線に注目しながら、視線を滑らかに追従することになる。
【００１５】
これに対して、観察者が画素ずらしを行った画像を観察する場合には、図１５（Ｂ）、図１５（Ｃ）、図１５（Ｅ）、図１５（Ｆ）、図１５（Ｈ）、図１５（Ｉ）に示したような画像を観察することになるが、例えば図１５（Ｂ）に示す画像（１フレーム目位置Ａ）と図１５（Ｃ）に示す画像（１フレーム目位置Ｂ）とでは黒い斜め線の位置はほとんど変化していないのに対して、図１５（Ｃ）に示す画像（１フレーム目位置Ｂ）と図１５（Ｄ）に示す画像（２フレーム目位置Ａ）とでは黒い斜め線の位置が大きく右方向へ移動しているために、不連続な動きであると知覚してしまうことになる。すなわち、視線は滑らかに移動しようとするのに対して、表示される被写体（黒い斜め線）は一定の速度で滑らかに動くことができないために、視線位置と被写体位置とにずれが生じて、滑らかな動画表示であるとは知覚されない表示となってしまうのである。
【００１６】
そして、この図１５においては２点画素ずらしを例に挙げて説明したが、４点画素ずらしによる表示の場合には、視線移動と被写体移動とのずれがさらに大きくなると考えられる（つまり、１フィールド目から４フィールド目までは１フレーム目の画像から生成される（すなわち、被写体は画像上でほとんど移動しない）のに対して、５フィールド目は２フレーム目の画像から生成されるために、４フィールド目と５フィールド目との間で被写体が不連続に大きく移動することになる）ために、動画表示の滑らかさがより損なわれて知覚されることになる。
【００１７】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、画素ずらし表示におけるより滑らかな動画像表示を行うことが可能な画素ずらし表示装置、画素ずらし表示方法、画素ずらし表示プログラムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
上記の目的を達成するために、第１の発明による画素ずらし表示装置は、複数のフレーム画像により構成される動画像データに基づいて連続する２つのフレーム画像の間の時間に該当する補間フレーム画像を１つ以上生成する補間画像生成部と、上記フレーム画像または上記補間フレーム画像の時間順序に従って該フレーム画像または該補間フレーム画像から画素ずらし位置に応じたフィールド画像を生成するフィールド画像生成部と、上記フィールド画像を順次表示する表示部と、上記表示部により上記フィールド画像を表示するのに同期して該フィールド画像の画素ずらし位置に応じた空間的な画素ずらしを行う画素ずらし部と、を具備したものである。
【００１９】
また、第２の発明による画素ずらし表示装置は、上記第１の発明による画素ずらし表示装置において、上記フィールド画像生成部が、１つのフレーム画像または補間フレーム画像から、１つ以上のフィールド画像を画素ずらし位置に応じて生成するものである。
【００２０】
さらに、第３の発明による画素ずらし表示装置は、上記第１の発明による画素ずらし表示装置において、入力される動画像データの各フレーム画像を上記画素ずらし部により画素ずらしが行われた後の見かけの表示画素数と同一になるように解像度変換を行う前処理部をさらに具備し、上記補間画像生成部は、上記前処理部により解像度変換が行われたフレーム画像に基づき、該フレーム画像と同一画素数の補間フレーム画像を生成するものであり、上記フィールド画像生成部は、上記フレーム画像または上記補間フレーム画像から上記表示部の画素数と同一画素数のフィールド画像を生成するものである。
【００２１】
第４の発明による画素ずらし表示装置は、上記第１の発明による画素ずらし表示装置において、入力された画像データが動画像データであるかまたは静止画像データであるかを判定する動画／静止画判定部をさらに具備し、上記補間画像生成部は、上記動画／静止画判定部により静止画像データであると判定された場合には、補間フレーム画像の生成を中止するものであり、上記フィールド画像生成部は、該静止画像データから画素ずらし位置に応じたフィールド画像を生成するものである。
【００２２】
第５の発明による画素ずらし表示装置は、上記第１の発明による画素ずらし表示装置において、入力された動画像データにシーンチェンジが発生したか否かを検出するシーンチェンジ判断部をさらに具備し、上記補間画像生成部は、上記シーンチェンジ判断部によりシーンチェンジが発生したと判定された場合には、該シーンチェンジが発生したフレーム間における補間フレーム画像の生成を中止するものであり、上記フィールド画像生成部は、該シーンチェンジが発生したフレーム間においては、１つのフレーム画像から画素ずらし位置に応じたフィールド画像を生成するものである。
【００２３】
第６の発明による画素ずらし表示装置は、上記第１の発明による画素ずらし表示装置において、上記補間画像生成部による補間フレーム画像の生成を行うか否かを手動で切り替えるための切替部をさらに具備したものである。
【００２４】
第７の発明による画素ずらし表示方法は、複数のフレーム画像により構成される動画像データに基づいて連続する２つのフレーム画像の間の時間に該当する補間フレーム画像を１つ以上生成する補間画像生成ステップと、上記フレーム画像または上記補間フレーム画像の時間順序に従って該フレーム画像または該補間フレーム画像から画素ずらし位置に応じたフィールド画像を生成するフィールド画像生成ステップと、上記フィールド画像を順次表示する表示ステップと、上記表示ステップにより上記フィールド画像を表示するのに同期して該フィールド画像の画素ずらし位置に応じた空間的な画素ずらしを行う画素ずらしステップと、を有する方法である。
【００２５】
第８の発明による画素ずらし表示方法は、上記第７の発明による画素ずらし表示方法において、上記フィールド画像生成ステップが、１つのフレーム画像または補間フレーム画像から１つ以上のフィールド画像を画素ずらし位置に応じて生成するステップである。
【００２６】
第９の発明による画素ずらし表示方法は、上記第７の発明による画素ずらし表示方法において、入力される動画像データの各フレーム画像を上記画素ずらしステップにより画素ずらしが行われた後の見かけの表示画素数と同一になるように解像度変換を行う前処理ステップをさらに具備し、上記補間画像生成ステップは、上記前処理ステップにより解像度変換が行われたフレーム画像に基づき、該フレーム画像と同一画素数の補間フレーム画像を生成するステップであり、上記フィールド画像生成ステップは、上記フレーム画像または上記補間フレーム画像から上記表示ステップにより表示される画像の画素数と同一画素数のフィールド画像を生成するステップである。
【００２７】
第１０の発明による画素ずらし表示方法は、上記第７の発明による画素ずらし表示方法において、入力された画像データが動画像データであるかまたは静止画像データであるかを判定する動画／静止画判定ステップをさらに有し、上記補間画像生成ステップは、上記動画／静止画判定ステップにより静止画像データであると判定された場合には、補間フレーム画像の生成を中止するステップを含み、上記フィールド画像生成ステップは、該静止画像データから画素ずらし位置に応じたフィールド画像を生成するステップである。
【００２８】
第１１の発明による画素ずらし表示方法は、上記第７の発明による画素ずらし表示方法において、入力された動画像データにシーンチェンジが発生したか否かを検出するシーンチェンジ判断ステップをさらに有し、上記補間画像生成ステップは、上記シーンチェンジ判断ステップによりシーンチェンジが発生したと判定された場合には、該シーンチェンジが発生したフレーム間における補間フレーム画像の生成を中止するステップを含む。
【００２９】
第１２の発明による画素ずらし表示方法は、上記第７の発明による画素ずらし表示方法において、上記補間画像生成ステップが、手動での操作に応じて、補間フレーム画像の生成を行うか否かを切り替えるステップを含む。
【００３０】
第１３の発明による画素ずらし表示プログラムは、コンピュータに、複数のフレーム画像により構成される動画像データに基づいて連続する２つのフレーム画像の間の時間に該当する補間フレーム画像を１つ以上生成する補間画像生成ステップと、上記フレーム画像または上記補間フレーム画像の時間順序に従って該フレーム画像または該補間フレーム画像から画素ずらし位置に応じたフィールド画像を生成するフィールド画像生成ステップと、上記フィールド画像を順次表示する表示ステップと、上記表示ステップにより上記フィールド画像を表示するのに同期して該フィールド画像の画素ずらし位置に応じた空間的な画素ずらしを行う画素ずらしステップと、を実行させるためのプログラムである。
【発明の効果】
【００３１】
本発明の画素ずらし表示装置、画素ずらし表示方法、画素ずらし表示プログラムによれば、画素ずらし表示におけるより滑らかな動画像表示を行うことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
【００３３】
［実施形態１］
図１から図７は本発明の実施形態１を示したものであり、図１は画素ずらし表示装置の構成を示すブロック図である。
【００３４】
この画素ずらし表示装置は、前処理部たる前処理回路１と、動画・静止画判定部たる動画・静止画判定回路２と、フレームメモリデータセレクタ３と、フレームメモリ４と、補間画像生成部たる動き補間画像処理回路５と、フィールド画像生成部たる画素ずらし制御回路６と、フィールドメモリ７と、タイミングコントローラ８と、表示部たる表示素子９と、画素ずらし部たる画素ずらし素子１０と、を備えている。
【００３５】
前処理回路１には、静止画／動画、パーソナルコンピュータからの映像信号、テレビジョン映像信号等の様々な映像信号が入力されるようになっている。前処理回路１は、これらの様々な種類の映像信号をこの画素ずらし表示装置で表示するために、フレームレート変換を行ったり、ＩＰ（インターレース→プログレッシブ）変換を行ったり、この画素ずらし表示装置の解像度に合致するように解像度変換を行ったり、色空間変換を行ったりするものである。ここに、解像度変換は、画素ずらし表示を行う場合には、画素ずらし後の見かけの解像度に応じた画像となるように行われる。
【００３６】
動画・静止画判定回路２は、前処理回路１に入力されている映像信号に係る画像が、動画像であるかまたは静止画像であるかを、前後のフレームの動き、または入力インターフェースの形式等に基づき判定するものである。
【００３７】
この動画・静止画判定回路２により映像信号が動画像であると判定された場合には、例えば連続する複数フレームの画像をフレームメモリ４に記憶して、これら複数フレームの画像を用いて、動き補間画像処理回路５が連続する２つのフレーム画像の間の時間に該当する補間フレーム画像（中間フレーム画像）を生成するようになっている。
【００３８】
なお、動き補間画像処理回路５は、映像信号が動画像である場合にシーンチェンジが発生したか否かを判断するためのシーンチェンジ判断部５ａを備えている。
【００３９】
フレームメモリデータセレクタ３は、連続する複数のフレーム画像と、上述したように生成された補間フレーム画像と、を時間順に送出して、フィールドメモリに順次記憶させるものである。
【００４０】
タイミングコントローラ８は、フレームメモリデータセレクタ３と、フレームメモリ４と、動き補間画像処理回路５と、画素ずらし制御回路６と、フィールドメモリ７と、のタイミングを合わせるためのタイミング信号等を生成してこれらに出力するものである。
【００４１】
画素ずらし制御回路６は、タイミングコントローラ８やフレームメモリデータセレクタ３を制御して、表示素子９へ表示する画像と、画素ずらし素子１０による画素ずらし位置とが対応するように制御するものである。
【００４２】
なお、画素ずらし制御回路６は、フィールドメモリ７に記憶されているフレーム画像または補間フレーム画像を読み出す際に、画素ずらし位置に対応した画素を読み出すことにより、フィールド画像を表示素子９へ出力するようになっている。
【００４３】
次に、図２は、動画・静止画判定回路２と動き補間画像処理回路５内のシーンチェンジ判断部５ａとの各判定に基づく処理の分岐を示すフローチャートである。
【００４４】
この処理を開始すると、まず、前処理回路１からの映像信号が動画であるか静止画であるかを動画・静止画判定回路２により判定する（ステップＳ１）。
【００４５】
このステップＳ１において静止画であると判定された場合には、補間フレーム画像の生成を実施することなく（つまり、動き補間画像処理回路５は補間処理を中止するように機能して）（ステップＳ２）、静止画のフレーム画像に基づき画素ずらし表示を行う（ステップＳ３）。
【００４６】
一方、ステップＳ１において動画であると判定された場合には、次に、シーンチェンジ判断部５ａにより連続する２つのフレーム（前後のフレーム）を比較することにより、シーンチェンジがあるか否かを判定する（ステップＳ４）。つまり、補間フレーム画像は、前後のフレームから補間を行うことにより生成されるが、前後のフレームの間でシーンの切替え（シーンチェンジ）が発生すると、前後のフレームを用いて補間フレームを生成しても、生成される補間フレームが適切な補間画像になるとは考え難い。そこで、このように、まずシーンチェンジの有無を判定するようにしている。
【００４７】
このステップＳ４において、シーンチェンジが発生していない（滑らかに変化する動画である）と判定された場合には、動き補間画像処理回路５により、連続する２つのフレーム（前後のフレーム）の情報に基づき補間を行って、これら２つのフレームの中間に位置する補間フレーム画像を生成する（ステップＳ５）。
【００４８】
そして、補間により作られた補間フレームを含めた動画フレームのそれぞれに対応した画素ずらし表示を（例えば後述する図５または図６に示すように）行う（ステップＳ６）。
【００４９】
また、ステップＳ４において、シーンチェンジが発生したと判定された場合には、上述したような映像信号が静止画であった場合と同様に、補間フレーム画像の生成を実施することなく（ステップＳ７）、１つのフレーム画像に基づき画素ずらし表示を行う（ステップＳ８）。
【００５０】
次に、図３を参照して画素ずらしについて説明する。図３は、画素ずらし素子１０の構成と２点画素ずらしの様子とを示す図である。
【００５１】
画素ずらし素子１０は、図３に示すように、偏光スイッチング液晶１１と複屈折板１２とを、表示素子９からの光路上にこの順に沿って配列して構成されている。なお、この図３に示すのは、２点画素ずらしを行うための構成例である。
【００５２】
偏光スイッチング液晶１１は、表示素子９から入射して来る偏光光の偏光方向を、該偏光スイッチング液晶１１に印加される電圧の有（オン）／無（オフ）に応じて、旋光しない／９０°旋光する、という２つの状態をスイッチング制御することが可能な液晶部材である。
【００５３】
また、複屈折板１２は、偏光スイッチング液晶１１から択一的に射出される２種類の偏光方向の偏光光の内の、一方の種類の偏光方向の偏光光については画素シフトしてから、他方の種類の偏光方向の偏光光については画素シフトすることなく、通過させるものである。なお、この画素シフトの量は、複屈折板１２の材質による複屈折量と、複屈折板１２の光軸方向の厚さと、に基づき所望の量となるように設定することが可能である。そして、一旦設定を行えば、安定した画素シフト量を得ることが可能である。
【００５４】
ここでは、複屈折板１２は、表示素子９の水平方向の画素ピッチの１／２の量だけ、表示素子９からの光を水平方向にシフトするような結晶方向に設定されている（そのような結晶方向となるように切り出された複屈折板となっている）。そして、複屈折板１２は、入射光の偏光方向が垂直である場合には画素シフトせず、入射光の偏光方向が水平である場合には１／２画素ピッチ分だけ画素シフトするように機能する。
【００５５】
このような構成の複屈折板１２と、偏光スイッチング液晶１１への電圧印加のオン／オフの組合せとにより、２点画素ずらしを実現している。
【００５６】
まず、図３（Ａ）は、表示素子９からの光線が直進してシフトが行われず、画素位置Ａに到達する場合を示している。この状態は、偏光スイッチング液晶１１の印加電圧をオフとすることにより達成される。すなわち、表示素子９からの水平な偏光方向の光が偏光スイッチング液晶１１に到達すると、オフ状態の偏光スイッチング液晶１１を通過する際に偏光方向が９０°旋回され、垂直な偏光方向の光となる。この垂直な偏光方向の光は、複屈折板１２に入射すると、画素シフトされることなくそのまま通過する。このようにして、画素位置Ａが達成される。
【００５７】
次に、図３（Ｂ）は、表示素子９からの光線が右方向にシフトされ、画素位置Ｂに到達する場合を示している。この状態は、偏光スイッチング液晶１１の印加電圧をオンとすることにより達成される。すなわち、表示素子９からの水平な偏光方向の光が偏光スイッチング液晶１１に到達すると、オン状態の偏光スイッチング液晶１１を通過する際に偏光方向が旋回されることなくそのまま通過する。この水平な偏光方向の光は、複屈折板１２に入射すると、１／２画素ピッチ分だけ水平右方向に画素シフトされる。このようにして、画素位置Ｂが達成される。
【００５８】
このような偏光スイッチング液晶１１への電圧の印加のオン／オフに対応して画素ずらしの有／無を行う構成を採用すると、メカニカルな動作を行う必要がなく、画素ずらしを安定して行うことができるために、画素ずらしの方式として利点が多いと考えられる。
【００５９】
なお、偏光スイッチング液晶１１は、入射光の偏光方向を９０°旋回するまたは旋回しない、という２つの状態をスイッチング制御することが可能なものであれば、ＴＮ（Twisted Nematic）液晶や強誘電性液晶など、どのようなタイプの液晶を選択しても構わない。ただし、これらの内のＴＮ液晶は、一般に、入手し易く安価であってかつ性能が安定しており耐久性もあるために、実用化を図る際に利点が多いと考えられる。
【００６０】
また、複屈折板１２としては、一般的に安価なものとして水晶が挙げられるが、ニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ3 ）等の異方性結晶を用いても良く、無色透明な複屈折性を有した材料であれば広く採用することが可能である（詳細は上記特開平１１−２９６１３５号公報等を参照）。
【００６１】
次に、図４および図５を参照して、補間フレーム画像を生成し、画素ずらし表示を行う第１の例について説明する。図４は、表示素子９の画素構成を模式的に示す図、図５は、フレーム画像の間の補間フレーム画像を生成し、水平方向の２点画素ずらしの技術を用いて、移動する被写体の動きが滑らかになるように動画像を高解像度表示する第１の例を示す図である。
【００６２】
ここに、図５（Ａ）は１フレーム目の画像、図５（Ｂ）は１フレーム目の画像から生成される位置Ａのフィールド画像、図５（Ｃ）は１フレーム目の画像から生成される位置Ｂのフィールド画像、図５（Ｄ）は１．５フレーム目の補間フレーム画像、図５（Ｅ）は１．５フレーム目の補間フレーム画像から生成される位置Ａのフィールド画像、図５（Ｆ）は１．５フレーム目の補間フレーム画像から生成される位置Ｂのフィールド画像、図５（Ｇ）は２フレーム目の画像、図５（Ｈ）は２フレーム目の画像から生成される位置Ａのフィールド画像、図５（Ｉ）は２フレーム目の画像から生成される位置Ｂのフィールド画像、図５（Ｊ）は２．５フレーム目の補間フレーム画像、図５（Ｋ）は２．５フレーム目の補間フレーム画像から生成される位置Ａのフィールド画像、図５（Ｌ）は２．５フレーム目の補間フレーム画像から生成される位置Ｂのフィールド画像、図５（Ｍ）は３フレーム目の画像、図５（Ｎ）は３フレーム目の画像から生成される位置Ａのフィールド画像、図５（Ｏ）は３フレーム目の画像から生成される位置Ｂのフィールド画像、をそれぞれ示している。
【００６３】
まず、図４に示すように、表示素子９が、画素９ａを例えば縦４×横６に配列して構成されたものであるものとする。
【００６４】
そして、入力されてフレームメモリ４に記憶されている動画像データが、図５（Ａ）、図５（Ｇ）、図５（Ｍ）に示すように、例えば４×１２画素構成の６０Ｈｚ周期のフレーム単位画像（ただし、シーンチェンジのない動画像）であるものとする。なお、図５（Ａ）、図５（Ｇ）、図５（Ｍ）に示すように、入力される動画像データ中に、例えば左方向から右方向へ移動する黒の斜め線があることは、上述した図１５に示した例と同様である。
【００６５】
このとき、動き補間画像処理回路５は、図５（Ａ）のフレーム画像と図５（Ｇ）のフレーム画像とに基づいて補間を行うことにより、図５（Ｄ）に示すような補間フレーム画像（１．５フレーム目の画像と称することにする）を生成し、同様に、図５（Ｇ）のフレーム画像と図５（Ｍ）のフレーム画像とに基づいて補間を行うことにより、図５（Ｊ）に示すような補間フレーム画像（２．５フレーム目の画像と称することにする）を生成する。こうして生成された補間フレーム画像を含めたフレーム画像は、１２０Ｈｚ周期の画像となる。
【００６６】
フレームメモリ４に記憶されているフレーム画像または動き補間画像処理回路５により生成された補間フレーム画像は、表示に使用されるタイミングにフィールドメモリ７に書き込まれる。従って、フィールドメモリ７には、図５（Ａ）、図５（Ｄ）、図５（Ｇ）、図５（Ｊ）、図５（Ｍ）の順に、フレーム画像または補間フレーム画像が書き込まれることになる。
【００６７】
画素ずらし制御回路６は、画素ずらし素子１０により画素位置Ａの画素ずらしを行うときには、フィールドメモリ７に書き込まれた４×１２画素構成のフレーム画像または補間フレーム画像から、横方向の画素位置が奇数となる４×６画素構成のフィールド画像を読み出して表示素子９に供給し、画素ずらし素子１０により画素位置Ｂの画素ずらしを行うときには、横方向の画素位置が偶数となる４×６画素構成のフィールド画像を読み出して表示素子９に供給する。
【００６８】
すなわち、図５（Ａ）に示すような１フレーム目画像がフィールドメモリ７に記憶されている場合に、画素位置Ａの画素ずらしを行うときには図５（Ｂ）に示すような４×６画素構成のフィールド画像を表示素子９に供給し、画素位置Ｂの画素ずらしを行うときには図５（Ｃ）に示すような４×６画素構成のフィールド画像を表示素子９に供給する。
【００６９】
次に、図５（Ｄ）に示すような１．５フレーム目画像がフィールドメモリ７に記憶される。この場合に、画素位置Ａの画素ずらしを行うときには図５（Ｅ）に示すような４×６画素構成のフィールド画像を表示素子９に供給し、画素位置Ｂの画素ずらしを行うときには図５（Ｆ）に示すような４×６画素構成のフィールド画像を表示素子９に供給する。
【００７０】
その後の動作も同様にして行われる。
【００７１】
これにより、図５（Ｂ）、図５（Ｃ）、図５（Ｅ）、図５（Ｆ）、図５（Ｈ）、図５（Ｉ）、図５（Ｋ）、図５（Ｌ）、図５（Ｎ）、図５（Ｏ）に示すような２４０Ｈｚのフィールド画像が、水平方向の２点画素ずらしにより表示されることになる。
【００７２】
これら図５（Ｂ）、図５（Ｃ）、図５（Ｅ）、図５（Ｆ）、図５（Ｈ）、図５（Ｉ）、図５（Ｋ）、図５（Ｌ）、図５（Ｎ）、図５（Ｏ）のフィールド画像における被写体（黒の斜め線）の動きに着目すると、図１５を参照して説明した従来例に比して、ほぼ一定の速度で滑らかに動いて表示されていることが分かる。従って、この被写体に追従する観察者の視線位置も滑らかに動くことができ、滑らかな動画表示であると知覚される。
【００７３】
このような、補間フレームを含めた表示フレームに対して、画素位置毎のフィールド画像を順次表示する技術を用いることにより、補間フレーム生成による時間分解能の向上と画素ずらしによる空間分解能の向上とを両立することが可能となる。
【００７４】
また、通常の画像フォーマットに多い６０Ｈｚの入力フレーム画像に対して、補間フレームを生成して表示するようにしたために、画素ずらしによる動きのずれを観察し難くすることができる。
【００７５】
続いて、図６を参照して、補間フレーム画像を生成し、画素ずらし表示を行う第２の例について説明する。図６は、フレーム画像の間の補間フレーム画像を生成し、水平方向の２点画素ずらしの技術を用いて、移動する被写体の動きが滑らかになるように動画像を高解像度表示する第２の例を示す図である。なお、ここでも、図４に示したように、表示素子９が４×６画素構成である場合を例に挙げて説明する。
【００７６】
ここに、図６（Ａ）は１フレーム目の画像、図６（Ｂ）は１フレーム目の画像から生成される位置Ａのフィールド画像、図６（Ｃ）は１．５フレーム目の補間フレーム画像、図６（Ｄ）は１．５フレーム目の補間フレーム画像から生成される位置Ｂのフィールド画像、図６（Ｅ）は２フレーム目の画像、図６（Ｆ）は２フレーム目の画像から生成される位置Ａのフィールド画像、図６（Ｇ）は２．５フレーム目の補間フレーム画像、図６（Ｈ）は２．５フレーム目の補間フレーム画像から生成される位置Ｂのフィールド画像、図６（Ｉ）は３フレーム目の画像、図６（Ｊ）は３フレーム目の画像から生成される位置Ａのフィールド画像、をそれぞれ示している。
【００７７】
図５に示した第１の例は、６０Ｈｚのフレーム画像から補間を行って１２０Ｈｚのフレーム画像を生成し、さらに各フレーム画像を２つのフィールド画像に分割して２４０Ｈｚのフィールド画像を表示するものであったが、この図６に示す第２の例は、補間を行って１２０Ｈｚのフレーム画像を生成した後に、１つのフレーム画像から１つのフィールド画像のみを抽出することにより、１２０Ｈｚのフィールド画像を表示するようにしたものとなっている。
【００７８】
まず、入力される動画像データは、図６（Ａ）、図６（Ｅ）、図６（Ｉ）に示すようなデータであって、上述した図５（Ａ）、図５（Ｇ）、図５（Ｍ）に示したものとそれぞれ同一であるとする。
【００７９】
そして、動き補間画像処理回路５が、図６（Ａ）のフレーム画像と図６（Ｅ）のフレーム画像とに基づいて補間を行うことにより、図６（Ｃ）に示すような１．５フレーム目の補間フレーム画像を生成し、同様に、図６（Ｅ）のフレーム画像と図６（Ｉ）のフレーム画像とに基づいて補間を行うことにより、図６（Ｇ）に示すような２．５フレーム目の補間フレーム画像を生成することも、図５を参照して説明した第１の例と同様である。
【００８０】
一方、画素ずらし制御回路６は、図６（Ａ）に示すような１フレーム目画像がフィールドメモリ７に記憶されている場合に、図６（Ｂ）に示すような横方向の画素位置が奇数となる４×６画素構成のフィールド画像を表示素子９に供給するとともに、画素ずらし素子１０により画素位置Ａの画素ずらしを行わせる。
【００８１】
次に、図６（Ｃ）に示すような１．５フレーム目画像がフィールドメモリ７に記憶されると、画素ずらし制御回路６は、図６（Ｄ）に示すような横方向の画素位置が偶数となる４×６画素構成のフィールド画像を表示素子９に供給するとともに、画素ずらし素子１０により画素位置Ｂの画素ずらしを行わせる。
【００８２】
２フレーム目以降の動作も同様にして行われる。
【００８３】
これにより、図６（Ｂ）、図６（Ｄ）、図６（Ｆ）、図６（Ｈ）、図６（Ｊ）に示すような１２０Ｈｚのフィールド画像が、水平方向の２点画素ずらしにより表示されることになる。
【００８４】
これら図６（Ｂ）、図６（Ｄ）、図６（Ｆ）、図６（Ｈ）、図６（Ｊ）のフィールド画像における被写体（黒の斜め線）の動きに着目した場合にも、図１５を参照して説明した従来例に比して、ほぼ一定の速度で滑らかに動いて表示されていることが分かる。従って、この被写体に追従する観察者の視線位置も滑らかに動くことができ、滑らかな動画表示であると知覚される。
【００８５】
このような動作を行うようにすることにより、画像の表示周波数を１２０Ｈｚと低く抑制して低消費電力化を図ることができ、かつ時間分解能も上述した第１の例と同等レベルを確保することできる。
【００８６】
次に、図７を参照して、図６に示したような方法によりフィールド画像を作成して図３に示したような画素ずらし素子１０により２点画素ずらし表示を行うときのタイミングについて説明する。なお、図５に示したような方法におけるタイミングについては図示を省略する。ここに、図７は２点画素ずらしにおける表示素子９と偏光スイッチング液晶１１との駆動と画素位置とを示すタイミングチャートである。
【００８７】
この図７において、図７（Ａ）は表示素子９の切り換え波形を、図７（Ｂ）は画素シフトによる画素位置を、図７（Ｃ）は偏光スイッチング液晶１１の切り換え波形を、それぞれ示している。
【００８８】
この図７に示す駆動においては、２つの画素位置ＡＢの内の１つの画素位置は１２０Ｈｚの周期（フィールド周期）で表示され、２つの画素位置ＡＢを順に経て一巡する２点画素ずらしの１周期（フレーム周期）は６０Ｈｚとなるように制御されている。
【００８９】
画素ずらし制御回路６が図６（Ｂ）に示すようなフィールド画像（図６（Ａ）に示す１フレーム目の画像から生成されたフィールド画像）を表示素子９に送って表示させているときに（図７（Ａ）参照）、画素ずらし制御回路６がタイミングを合わせて偏光スイッチング液晶１１をオフすることにより（図７（Ｃ）参照）、図３（Ａ）に示したように画素位置Ａへの表示が行われる（図７（Ｂ）参照）。
【００９０】
次に、画素ずらし制御回路６が図６（Ｄ）に示すようなフィールド画像（図６（Ｃ）に示す１．５フレーム目の補間フレーム画像から生成されたフィールド画像）を表示素子９に送って表示させているときに、画素ずらし制御回路６がタイミングを合わせて偏光スイッチング液晶１１をオンすることにより、図３（Ｂ）に示したように画素位置Ｂへの表示が行われる。
【００９１】
なお、偏光スイッチング液晶１１の駆動波形におけるオンオフの切替は、表示素子９の表示切替タイミングよりも少し先行しているが、これは制御信号に対する表示素子９と偏光スイッチング液晶１１との応答の遅延が異なるために、この遅延分を見込んで駆動波形を決定しているからである（詳細については、上記特開平１１−２９６１３５号公報等を参照）。
【００９２】
また、上述では、入力される映像信号が動画であるか静止画であるかに応じて、また、動画である場合にもシーンチェンジが発生したか否かに応じて、補間フレーム画像の生成を行うか否かを自動的に切り換えるようにしているが、これに限らず、補間フレーム画像の生成を行うかを手動操作により切り替えるための切替部を設けるようにしても構わない。
【００９３】
このような実施形態１によれば、スムーズな動きの動画像を、高解像度に観察することが可能となる。
【００９４】
［実施形態２］
図８から図１４は本発明の実施形態２を示したものであり、図８は画素ずらし素子１０の構成と４点画素ずらしの様子とを示す図である。この実施形態２において、上述の実施形態１と同様である部分については同一の符号を付して説明を省略し、主として異なる点についてのみ説明する。
【００９５】
上述した実施形態１は、水平方向に２点画素ずらしを行うものであったが、この実施形態２は水平および垂直方向に２×２＝４点画素ずらしを行うものとなっている。
【００９６】
本実施形態の画素ずらし表示装置の構成は、実施形態１の図１に示したものと基本的に同様であるが、フィールド画像を生成し表示する作用や、画素ずらし素子１０の内部構成などが異なっている。
【００９７】
すなわち、本実施形態の画素ずらし素子１０は、図８に示すように、第１の偏光スイッチング液晶１１ａと、第１の複屈折板１２ａと、第２の偏光スイッチング液晶１１ｂと、第２の複屈折板１２ｂと、を光路上にこの順に沿って配列して構成されている。
【００９８】
第１の複屈折板１２ａは、表示素子９の垂直方向の画素ピッチの１／２の量だけ、表示素子９からの光を垂直方向にシフトするような結晶方向に設定されている。そして、第１の複屈折板１２ａは、入射光の偏光方向が垂直である場合には１／２画素ピッチ分だけ画素シフトし、入射光の偏光方向が水平である場合には画素シフトしないように機能する。
【００９９】
また、第２の複屈折板１２ｂは、表示素子９の水平方向の画素ピッチの１／２の量だけ、表示素子９からの光を水平方向にシフトするような結晶方向に設定されている。そして、第２の複屈折板１２ｂは、入射光の偏光方向が水平である場合には１／２画素ピッチ分だけ画素シフトし、入射光の偏光方向が垂直である場合には画素シフトしないように機能する。
【０１００】
このような構成の２枚の複屈折板１２ａ，１２ｂと、２つの偏光スイッチング液晶１１ａ，１１ｂへの電圧印加のオン／オフの組合せとにより、４点画素ずらしを実現している。すなわち、以下に説明するように、偏光スイッチング液晶１１ａと複屈折板１２ａとの組み合わせが垂直方向への画素ずらし素子を構成し、偏光スイッチング液晶１１ｂと複屈折板１２ｂとの組み合わせが水平方向への画素ずらし素子を構成していて、これら２組の画素ずらし素子をさらに組み合わせることにより、図８（Ａ）に示すような画素位置Ａ、図８（Ｂ）に示すような画素位置Ｂ、図８（Ｃ）に示すような画素位置Ｃ、図８（Ｄ）に示すような画素位置Ｄ、の４位置の画素シフトを実現するようになっている。
【０１０１】
まず、図８（Ａ）は、表示素子９からの光線が直進してシフトが行われず、画素位置Ａに到達する場合を示している。この状態は、第１の偏光スイッチング液晶１１ａの印加電圧をオフ、第２の偏光スイッチング液晶１１ｂの印加電圧をオフ、とすることにより達成される。すなわち、表示素子９からの垂直な偏光方向の光が第１の偏光スイッチング液晶１１ａに到達すると、オフ状態の第１の偏光スイッチング液晶１１ａを通過する際に偏光方向が９０°回転され、水平な偏光方向の光となる。この水平な偏光方向の光は、第１の複屈折板１２ａに入射すると、画素シフトされることなくそのまま通過する。次に、この水平な偏光方向の光が第２の偏光スイッチング液晶１１ｂに到達すると、オフ状態の第２の偏光スイッチング液晶１１ｂを通過する際に偏光方向が９０°回転され、垂直な偏光方向の光となる。この垂直な偏光方向の光は、第２の複屈折板１２ｂに入射すると、画素シフトされることなくそのまま通過する。このようにして、画素位置Ａが達成される。
【０１０２】
次に、図８（Ｂ）は、表示素子９からの光線が右方向にシフトされ、画素位置Ｂに到達する場合を示している。この状態は、第１の偏光スイッチング液晶１１ａの印加電圧をオフ、第２の偏光スイッチング液晶１１ｂの印加電圧をオン、とすることにより達成される。すなわち、表示素子９からの垂直な偏光方向の光が第１の偏光スイッチング液晶１１ａに到達すると、オフ状態の第１の偏光スイッチング液晶１１ａを通過する際に偏光方向が９０°回転され、水平な偏光方向の光となる。この水平な偏光方向の光は、第１の複屈折板１２ａに入射すると、画素シフトされることなくそのまま通過する。次に、この水平な偏光方向の光が第２の偏光スイッチング液晶１１ｂに到達すると、オン状態の第２の偏光スイッチング液晶１１ｂを通過する際に偏光方向が回転されることなくそのまま通過する。この水平な偏光方向の光は、第２の複屈折板１２ｂに入射すると、１／２画素ピッチ分だけ水平右方向に画素シフトされる。このようにして、画素位置Ｂが達成される。
【０１０３】
続いて、図８（Ｃ）は、表示素子９からの光線が下方向にシフトされ、画素位置Ｃに到達する場合を示している。この状態は、第１の偏光スイッチング液晶１１ａの印加電圧をオン、第２の偏光スイッチング液晶１１ｂの印加電圧をオン、とすることにより達成される。すなわち、表示素子９からの垂直な偏光方向の光が第１の偏光スイッチング液晶１１ａに到達すると、オン状態の第１の偏光スイッチング液晶１１ａを通過する際に偏光方向が回転されることなくそのまま通過する。この垂直な偏光方向の光は、第１の複屈折板１２ａに入射すると、１／２画素ピッチ分だけ垂直下方向に画素シフトされる。次に、この垂直な偏光方向の光が第２の偏光スイッチング液晶１１ｂに到達すると、オン状態の第２の偏光スイッチング液晶１１ｂを通過する際に偏光方向が回転されることなくそのまま通過する。この垂直な偏光方向の光は、第２の複屈折板１２ｂに入射すると、画素シフトされることなくそのまま通過する。このようにして、画素位置Ｃが達成される。
【０１０４】
そして、図８（Ｄ）は、表示素子９からの光線が右下方向にシフトされ、画素位置Ｄに到達する場合を示している。この状態は、第１の偏光スイッチング液晶１１ａの印加電圧をオン、第２の偏光スイッチング液晶１１ｂの印加電圧をオフ、とすることにより達成される。すなわち、表示素子９からの垂直な偏光方向の光が第１の偏光スイッチング液晶１１ａに到達すると、オン状態の第１の偏光スイッチング液晶１１ａを通過する際に偏光方向が回転されることなくそのまま通過する。この垂直な偏光方向の光は、第１の複屈折板１２ａに入射すると、１／２画素ピッチ分だけ垂直下方向に画素シフトされる。次に、この垂直な偏光方向の光が第２の偏光スイッチング液晶１１ｂに到達すると、オフ状態の第２の偏光スイッチング液晶１１ｂを通過する際に偏光方向が９０°回転され、水平な偏光方向の光となる。この水平な偏光方向の光は、第２の複屈折板１２ｂに入射すると、１／２画素ピッチ分だけ水平右方向に画素シフトされる。このようにして、画素位置Ｄが達成される。
【０１０５】
このように、第１の偏光スイッチング液晶１１ａと第２の偏光スイッチング液晶１１ｂとに印加する電圧のオン／オフの組み合せにより、Ａ〜Ｄの４つの画素位置を選択することができる。
【０１０６】
（第１の例）
次に、図９を参照して、第１の方法によりフィールド画像を作成して４点画素ずらし表示を行うときのタイミングについて説明する。ここに、図９は第１の方法により４点画素ずらしを行うときの表示素子９と第１の偏光スイッチング液晶１１ａと第２の偏光スイッチング液晶１１ｂとの駆動と画素位置とを示すタイミングチャートである。
【０１０７】
この図９において、図９（Ａ）は表示素子９の切り換え波形を、図９（Ｂ）は画素シフトによる画素位置を、図９（Ｃ）は第１の偏光スイッチング液晶１１ａの切り換え波形を、図９（Ｄ）は第２の偏光スイッチング液晶１１ｂの切り換え波形を、それぞれ示している。
【０１０８】
この図９に示す駆動においては、各画素位置ＡＢＣＤの内の任意の一画素位置は２４０Ｈｚの周期（フィールド周期）で表示され、４つの画素位置ＡＢＣＤを順に経て一巡する４点画素ずらしの１周期（フレーム周期）は６０Ｈｚとなるように制御されている。
【０１０９】
そして、この第１の方法においては、動き補間画像処理回路５が、連続する２つのフレーム画像の間に、３つの補間フレーム画像を生成するようになっている。すなわち、動き補間画像処理回路５は、１フレーム目のフレーム画像と２フレーム目のフレーム画像とに基づいて、第１の補間フレーム画像（１．２５フレーム目の画像と称することにする）と、第２の補間フレーム画像（１．５フレーム目の画像と称することにする）と、第３の補間フレーム画像（１．７５フレーム目の画像と称することにする）と、を生成する。その後も同様にして、２フレーム目のフレーム画像と３フレーム目のフレーム画像とに基づいて、２．２５フレーム目の補間フレーム画像と、２．５フレーム目の補間フレーム画像と、２．７５フレーム目の補間フレーム画像と、が生成される。さらにその後も同様である。
【０１１０】
そして、画素ずらし制御回路６が１フレーム目のフレーム画像に基づき画素位置Ａのフィールド画像を表示素子９に送って表示させているときに（図９（Ａ）参照）、画素ずらし制御回路６がタイミングを合わせて第１の偏光スイッチング液晶１１ａをオフし（図９（Ｃ）参照）かつ第２の偏光スイッチング液晶１１ｂをオフすることにより（図９（Ｄ）参照）、図８（Ａ）に示したように画素位置Ａへの表示が行われる（図９（Ｂ）参照）。
【０１１１】
次に、画素ずらし制御回路６が１．２５フレーム目の補間フレーム画像に基づき画素位置Ｂのフィールド画像を表示素子９に送って表示させているときに、画素ずらし制御回路６がタイミングを合わせて第１の偏光スイッチング液晶１１ａをオフしかつ第２の偏光スイッチング液晶１１ｂをオンすることにより、図８（Ｂ）に示したように画素位置Ｂへの表示が行われる。
【０１１２】
続いて、画素ずらし制御回路６が１．５フレーム目の補間フレーム画像に基づき画素位置Ｃのフィールド画像を表示素子９に送って表示させているときに、画素ずらし制御回路６がタイミングを合わせて第１の偏光スイッチング液晶１１ａをオンしかつ第２の偏光スイッチング液晶１１ｂをオンすることにより、図８（Ｃ）に示したように画素位置Ｃへの表示が行われる。
【０１１３】
さらに、画素ずらし制御回路６が１．７５フレーム目の補間フレーム画像に基づき画素位置Ｄのフィールド画像を表示素子９に送って表示させているときに、画素ずらし制御回路６がタイミングを合わせて第１の偏光スイッチング液晶１１ａをオンしかつ第２の偏光スイッチング液晶１１ｂをオフすることにより、図８（Ｄ）に示したように画素位置Ｄへの表示が行われる。
【０１１４】
その後の２フレーム目以降のフレーム画像に基づく表示に関しては、上述と同様である。
【０１１５】
このように、図９に示す第１の方法は、各画素位置に対応するフィールド画像の数と同じ数のフレーム画像となるように補間フレーム画像を生成し、１つのフレーム画像または補間フレーム画像から１つの画素位置のフィールド画像を生成し表示するようにしたものとなっている。
【０１１６】
この第１の表示法によれば、動きの滑らかさを得ながら、高解像の表示を行うことが可能となる。
【０１１７】
（第２の例）
次に、図１０を参照して、第２の方法によりフィールド画像を作成して４点画素ずらし表示を行うときのタイミングについて説明する。ここに、図１０は第２の方法により４点画素ずらしを行うときの表示素子９と第１の偏光スイッチング液晶１１ａと第２の偏光スイッチング液晶１１ｂとの駆動と画素位置とを示すタイミングチャートである。
【０１１８】
この図１０において、図１０（Ａ）は表示素子９の切り換え波形を、図１０（Ｂ）は画素シフトによる画素位置を、図１０（Ｃ）は第１の偏光スイッチング液晶１１ａの切り換え波形を、図１０（Ｄ）は第２の偏光スイッチング液晶１１ｂの切り換え波形を、それぞれ示している。
【０１１９】
この図１０に示す駆動においても、各画素位置ＡＢＣＤの内の任意の一画素位置は２４０Ｈｚの周期（フィールド周期）で表示され、４つの画素位置ＡＢＣＤを順に経て一巡する４点画素ずらしの１周期（フレーム周期）は６０Ｈｚとなるように制御されている。
【０１２０】
そして、この第２の方法においては、動き補間画像処理回路５が、連続する２つのフレーム画像の間に、１つの補間フレーム画像を生成するようになっている。すなわち、動き補間画像処理回路５は、１フレーム目のフレーム画像と２フレーム目のフレーム画像とに基づいて、１つの補間フレーム画像（１．５フレーム目の画像と称することにする）を生成する。その後も同様にして、２フレーム目のフレーム画像と３フレーム目のフレーム画像とに基づいて２．５フレーム目の補間フレーム画像が生成され、さらにその後も同様である。
【０１２１】
そして、画素ずらし制御回路６が１フレーム目のフレーム画像に基づき画素位置Ａのフィールド画像を表示素子９に送って表示させているときに（図１０（Ａ）参照）、画素ずらし制御回路６がタイミングを合わせて第１の偏光スイッチング液晶１１ａをオフし（図１０（Ｃ）参照）かつ第２の偏光スイッチング液晶１１ｂをオフすることにより（図１０（Ｄ）参照）、図８（Ａ）に示したように画素位置Ａへの表示が行われる（図１０（Ｂ）参照）。
【０１２２】
次に、画素ずらし制御回路６が１フレーム目のフレーム画像に基づき画素位置Ｂのフィールド画像を表示素子９に送って表示させているときに、画素ずらし制御回路６がタイミングを合わせて第１の偏光スイッチング液晶１１ａをオフしかつ第２の偏光スイッチング液晶１１ｂをオンすることにより、図８（Ｂ）に示したように画素位置Ｂへの表示が行われる。
【０１２３】
続いて、画素ずらし制御回路６が１．５フレーム目の補間フレーム画像に基づき画素位置Ｃのフィールド画像を表示素子９に送って表示させているときに、画素ずらし制御回路６がタイミングを合わせて第１の偏光スイッチング液晶１１ａをオンしかつ第２の偏光スイッチング液晶１１ｂをオンすることにより、図８（Ｃ）に示したように画素位置Ｃへの表示が行われる。
【０１２４】
さらに、画素ずらし制御回路６が１．５フレーム目の補間フレーム画像に基づき画素位置Ｄのフィールド画像を表示素子９に送って表示させているときに、画素ずらし制御回路６がタイミングを合わせて第１の偏光スイッチング液晶１１ａをオンしかつ第２の偏光スイッチング液晶１１ｂをオフすることにより、図８（Ｄ）に示したように画素位置Ｄへの表示が行われる。
【０１２５】
その後の２フレーム目以降のフレーム画像に基づく表示に関しては、上述と同様である。
【０１２６】
このように、図１０に示す第２の方法は、１つのフレーム画像または補間フレーム画像から連続する２つの画素位置のフィールド画像を生成し表示するようにしたものとなっている。
【０１２７】
この第２の表示法によれば、ある程度の動きの滑らかさを得ながら、高解像の表示を行うことが可能となるとともに、補間フレーム画像の生成に要する負荷を軽減し、処理の高速化や装置の低価格化を図ることが可能となる。
【０１２８】
（第３の例）
次に、図１１を参照して、第３の方法によりフィールド画像を作成して４点画素ずらし表示を行うときのタイミングについて説明する。ここに、図１１は第３の方法により４点画素ずらしを行うときの表示素子９と第１の偏光スイッチング液晶１１ａと第２の偏光スイッチング液晶１１ｂとの駆動と画素位置とを示すタイミングチャートである。
【０１２９】
この図１１において、図１１（Ａ）は表示素子９の切り換え波形を、図１１（Ｂ）は画素シフトによる画素位置を、図１１（Ｃ）は第１の偏光スイッチング液晶１１ａの切り換え波形を、図１１（Ｄ）は第２の偏光スイッチング液晶１１ｂの切り換え波形を、それぞれ示している。
【０１３０】
この図１１に示す駆動においては、各画素位置ＡＢＣＤの内の任意の一画素位置は１８０Ｈｚの周期（フィールド周期）で表示され、４つの画素位置ＡＢＣＤの内の連続する３つの画素位置を順に経たところで１つのフレーム周期である６０Ｈｚになるように制御されている。従って、１フレーム周期では４つの画素位置ＡＢＣＤが一巡することはなく、約１．３３フレーム周期で一巡するタイミングとなる。
【０１３１】
そして、この第３の方法においては、動き補間画像処理回路５が、連続する２つのフレーム画像の間に、２つの補間フレーム画像を生成するようになっている。すなわち、動き補間画像処理回路５は、１フレーム目のフレーム画像と２フレーム目のフレーム画像とに基づいて、第１の補間フレーム画像（１．３３フレーム目の画像と称することにする）と、第２の補間フレーム画像（１．６６フレーム目の画像と称することにする）と、を生成する。その後も同様にして、２フレーム目のフレーム画像と３フレーム目のフレーム画像とに基づいて２．３３フレーム目の補間フレーム画像と２．６６フレーム目の補間フレーム画像とが生成され、さらにその後も同様である。
【０１３２】
そして、画素ずらし制御回路６が１フレーム目のフレーム画像に基づき画素位置Ａのフィールド画像を表示素子９に送って表示させているときに（図１１（Ａ）参照）、画素ずらし制御回路６がタイミングを合わせて第１の偏光スイッチング液晶１１ａをオフし（図１１（Ｃ）参照）かつ第２の偏光スイッチング液晶１１ｂをオフすることにより（図１１（Ｄ）参照）、図８（Ａ）に示したように画素位置Ａへの表示が行われる（図１１（Ｂ）参照）。
【０１３３】
次に、画素ずらし制御回路６が１．３３フレーム目の補間フレーム画像に基づき画素位置Ｂのフィールド画像を表示素子９に送って表示させているときに、画素ずらし制御回路６がタイミングを合わせて第１の偏光スイッチング液晶１１ａをオフしかつ第２の偏光スイッチング液晶１１ｂをオンすることにより、図８（Ｂ）に示したように画素位置Ｂへの表示が行われる。
【０１３４】
続いて、画素ずらし制御回路６が１．６６フレーム目の補間フレーム画像に基づき画素位置Ｃのフィールド画像を表示素子９に送って表示させているときに、画素ずらし制御回路６がタイミングを合わせて第１の偏光スイッチング液晶１１ａをオンしかつ第２の偏光スイッチング液晶１１ｂをオンすることにより、図８（Ｃ）に示したように画素位置Ｃへの表示が行われる。
【０１３５】
さらに、画素ずらし制御回路６が２フレーム目のフレーム画像に基づき画素位置Ｄのフィールド画像を表示素子９に送って表示させているときに、画素ずらし制御回路６がタイミングを合わせて第１の偏光スイッチング液晶１１ａをオンしかつ第２の偏光スイッチング液晶１１ｂをオフすることにより、図８（Ｄ）に示したように画素位置Ｄへの表示が行われる。
【０１３６】
その後の動作についても同様に行われる。
【０１３７】
このように、図１１に示す第３の方法は、連続する２つのフレーム画像の間に２つの補間フレーム画像を作成して、１つのフレーム画像または補間フレーム画像から１つの画素位置のフィールド画像を生成し表示するようにしたものとなっている。
【０１３８】
この第３の表示法によれば、第２の表示法よりも滑らかな動きを得ながら、高解像の表示を行うことが可能となるとともに、フィールドの表示レートが第１の表示法の２４０Ｈｚに対して１８０Ｈｚと遅くすることができるために、消費電力の低減を図ることが可能となる。
【０１３９】
（第４の例）
次に、図１２を参照して、表示素子９が面順次表示素子である場合に、上述した第３の方法によりフィールド画像を作成して４点画素ずらし表示を行うときのタイミングについて説明する。ここに、図１２は第３の方法により４点画素ずらしを行うときの面順次型の表示素子９と第１の偏光スイッチング液晶１１ａと第２の偏光スイッチング液晶１１ｂとの駆動と画素位置とを示すタイミングチャートである。
【０１４０】
この図１２において、図１２（Ａ）は表示素子９の切り換え波形を、図１２（Ｂ）は画素シフトによる画素位置を、図１２（Ｃ）は第１の偏光スイッチング液晶１１ａの切り換え波形を、図１２（Ｄ）は第２の偏光スイッチング液晶１１ｂの切り換え波形を、それぞれ示している。
【０１４１】
この図１２に示す表示方法における偏光スイッチング液晶１１ａ，１１ｂの駆動タイミングは、図１１に示した第３の方法と同様であり、１フレーム周期（６０Ｈｚ）において４つの画素位置ＡＢＣＤの内の連続する３つの画素位置の表示（１フィールド周期＝１８０Ｈｚ）が行われることも図１１に示した第３の方法と同様である。
【０１４２】
ただし、この第４の例においては、１８０Ｈｚの１フィールド周期内に、ＲＧＢの三色の画像データを表示素子９により順次表示し、図示はしないがこの表示に同期して光源の発光色をＲＧＢに順次切り換えるようになっている。
【０１４３】
従って、この第４の例においては、動き補間画像処理回路５が、連続する２つのフレーム画像の間に、２つの補間フレーム画像をＲＧＢ各色毎に生成するようになっている。すなわち、動き補間画像処理回路５は、１フレーム目のＲフレーム画像と２フレーム目のＲフレーム画像とに基づいて、第１の補間Ｒフレーム画像（１．３３フレーム目のＲ画像と称することにする）と、第２の補間Ｒフレーム画像（１．６６フレーム目のＲ画像と称することにする）とを生成し、１フレーム目のＧフレーム画像と２フレーム目のＧフレーム画像とに基づいて、第１の補間Ｇフレーム画像（１．３３フレーム目のＧ画像と称することにする）と、第２の補間Ｇフレーム画像（１．６６フレーム目のＧ画像と称することにする）とを生成し、１フレーム目のＢフレーム画像と２フレーム目のＢフレーム画像とに基づいて、第１の補間Ｂフレーム画像（１．３３フレーム目のＢ画像と称することにする）と、第２の補間Ｂフレーム画像（１．６６フレーム目のＢ画像と称することにする）とを生成する。その後についても同様である。
【０１４４】
そして、画素ずらし制御回路６が第１の偏光スイッチング液晶１１ａをオフし（図１２（Ｃ）参照）かつ第２の偏光スイッチング液晶１１ｂをオフしている間に（図１２（Ｄ）参照）、画素ずらし制御回路６が１フレーム目のＲフレーム画像に基づき画素位置ＡのＲフィールド画像を表示素子９に送って表示させ、次に１フレーム目のＧフレーム画像に基づき画素位置ＡのＧフィールド画像を表示素子９に送って表示させ、続いて１フレーム目のＢフレーム画像に基づき画素位置ＡのＢフィールド画像を表示素子９に送って表示させることにより（図１２（Ａ）参照）、図８（Ａ）に示したような画素位置Ａの表示（図１２（Ｂ）参照）がＲＧＢの順に行われる。
【０１４５】
その後の１．３３フレーム目、１．６６フレーム目、２フレーム目、…等の動作も、同様に行われる。
【０１４６】
このように、図１１に示した第３の方法は、面順次型の表示素子に対しても適用することができる。なお、ここでは第３の方法を例に挙げて面順次型の表示素子による表示について説明したが、第１の方法、第２の方法、あるいは実施形態１に説明した方法などについても、全く同様にして面順次型の表示素子による表示に適用することができる。
【０１４７】
次に、図１３および図１４を参照して、画素ずらし表示装置の適用例を説明する。まず、図１３は、画素ずらし表示装置をＨＭＤ（ヘッド・マウント・ディスプレイ）に適用した構成例を示す図である。なお、この図１３に示す構成は、ＨＭＤに限らず、例えばＥＶＦ（電子・ビュー・ファインダー）等に対しても同様に適用される。
【０１４８】
ＨＭＤ本体２０は、頭部の眼前に装着して用いられるものであり、可能な限りの軽量化を図って装着感を軽減する必要があるために、ＨＭＤ本体２０内に設けることが不可欠である構成以外は外部に設けることが望ましい。そこで、ここでは、例えば画素ずらし制御回路６を、別体に設けられた図示しないコントローラ等の内部に設けている。
【０１４９】
一方、ＨＭＤ本体２０は、バックライト２１と、表示素子９と、画素ずらし素子１０と、接眼光学系２２と、駆動回路２３と、駆動回路２４と、を備えている。
【０１５０】
バックライト２１は、表示素子９を背面側から照明するものである。
【０１５１】
表示素子９および画素ずらし素子１０は、上述したものであり、ここでは画素ずらし素子１０が例えば図８に示したような構成であって４点画素ずらしを行うタイプのものであるとする。
【０１５２】
接眼光学系２２は、画素ずらし素子１０から射出される高解像度化された画像を拡大して観察者の眼に投影するためのものである。
【０１５３】
駆動回路２３は、画素ずらし制御回路６の制御に基づいて、表示素子９を駆動するものである。
【０１５４】
駆動回路２４は、画素ずらし制御回路６の制御に基づいて、画素ずらし素子１０の偏光スイッチング液晶１１ａ，１１ｂを駆動するものである。
【０１５５】
次に、図１４は画素ずらし表示装置をプロジェクタに適用した構成例を示す図である。この図１４に示すプロジェクタ３０は、ＲＧＢ３板式として構成されており、画像をスクリーン３１に投影して観察するものである。
【０１５６】
すなわち、プロジェクタ３０は、光源部３４と、フライアイレンズ３５と、ＰＳ変換素子３６と、第１のダイクロイックミラー３７と、第２のダイクロイックミラー３８と、第３のダイクロイックミラー３９と、ミラー４０と、ミラー４１と、Ｒ用透過型ＬＣＤ９ｒと、Ｇ用透過型ＬＣＤ９ｇと、Ｂ用透過型ＬＣＤ９ｂと、ダイクロイックプリズム４２と、画素ずらし素子１０と、投影光学系４３と、を備えている。
【０１５７】
光源部３４は、白色光を発生する例えば超高圧水銀ランプ等の点状をなす光源３２と、この光源３２から発生される光から略平行な光束を形成して所定の方向へ照射するための例えば回転放物面形状のプロファイルのリフレクタ３３と、を備えている。
【０１５８】
また、フライアイレンズ３５は、光源部３４からの光を各ＬＣＤ９ｒ，９ｇ，９ｂへ照明ムラなく照射するためのものである。
【０１５９】
ＰＳ変換素子３６は、光源部３４からの無偏光の光を、所定の偏光方向の光に効率良く変換するためのものであり、例えばマルチＰＢＳ（偏光ビームスプリッタ）等により構成されている。
【０１６０】
第１のダイクロイックミラー３７は、光源部３４からの白色光を赤色（Ｒ）光とそれ以外の光とに分離するためのものである。
【０１６１】
第２のダイクロイックミラー３８は、この第１のダイクロイックミラー３７からの光を緑色（Ｇ）光とそれ以外の光とに分離して、分離した緑色（Ｇ）光を緑色（Ｇ）用透過型ＬＣＤ９ｇへ向けて反射するためのものである。
【０１６２】
第３のダイクロイックミラー３９は、この第２のダイクロイックミラー３８からの光から青色（Ｂ）光を分離するためのものである。
【０１６３】
ミラー４１は、第１のダイクロイックミラー３７からの赤色（Ｒ）光を赤色（Ｒ）用透過型ＬＣＤ９ｒへ向けて反射するためのものである。
【０１６４】
ミラー４０は、第３のダイクロイックミラー３９からの青色（Ｂ）光を青色（Ｂ）用透過型ＬＣＤ９ｂへ向けて反射するためのものである。
【０１６５】
Ｒ用透過型ＬＣＤ９ｒは、第１のダイクロイックミラー３７により分離されたＲ光の通過光量を該Ｒ光に対応する情報に基づいて制御することにより画像のＲ色成分を表示するためのものである。
【０１６６】
Ｇ用透過型ＬＣＤ９ｇは、第２のダイクロイックミラー３８により分離されたＧ光の通過光量を該Ｇ光に対応する情報に基づいて制御することにより画像のＧ色成分を表示するためのものである。
【０１６７】
Ｂ用透過型ＬＣＤ９ｂは、第３のダイクロイックミラー３９により分離されたＢ光の通過光量を該Ｂ光に対応する情報に基づいて制御することにより画像のＢ色成分を表示するためのものである。
【０１６８】
これら各ＬＣＤ９ｒ，９ｇ，９ｂは、投影光学系４３から見て光学的に等価な位置に配設されている。
【０１６９】
ダイクロイックプリズム４２は、Ｒ用透過型ＬＣＤ９ｒにより生成されたＲ色の画像と、Ｇ用透過型ＬＣＤ９ｇにより生成されたＧ色の画像と、Ｂ用透過型ＬＣＤ９ｂにより生成されたＢ色の画像と、を合成する光路合成手段である。
【０１７０】
画素ずらし素子１０は、偏光スイッチング液晶１１と、複屈折板１２と、を備えて構成されている。なお、ここでは単に偏光スイッチング液晶１１と複屈折板１２とを備えていると述べたが、第１，第２の偏光スイッチング液晶１１ａ，１１ｂと第１，第２の複屈折板１２ａ，１２ｂとを備える４点画素ずらしの構成であってももちろん構わない。
【０１７１】
投影光学系４３は、ダイクロイックプリズム４２から画素ずらし素子１０を介して入射されるＲＧＢ合成された画像を、スクリーン３１へ向けて拡大して投射するためのものである。
【０１７２】
なお、ここでは表示素子が透過型ＬＣＤである場合を例に挙げて説明したが、もちろんこれに限るものではなく、反射型ＬＣＤ（ＬＣＯＳ）、ＤＭＤ（デジタル・マイクロミラー・デバイス）であっても構わない。
【０１７３】
このような実施形態２によれば、４点画素ずらしにおいても、上述した実施形態１とほぼ同様の効果を奏することが可能となる。
【０１７４】
また、上述した各実施形態において、画素ずらし素子として、偏光スイッチング液晶と複屈折板とを組み合せる構成例を説明したが、これに限るものでなく、上述した従来技術において記載されているような、例えばメカニカルな振動などにより画素ずらしを行うタイプのものであっても構わない。
【０１７５】
さらに、上述した各実施形態においては、主として画素ずらし表示装置についてを述べたが、同様の処理を行うための画素ずらし表示方法であっても構わないし、コンピュータに同様の処理を実行させるための画素ずらし表示プログラムであっても良い。
【０１７６】
なお、本発明は上述した実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化することができる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成することができる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除しても良い。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせても良い。このように、発明の主旨を逸脱しない範囲内において種々の変形や応用が可能であることは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【０１７７】
本発明は、フレーム画像からフィールド画像を生成して空間的な画素ずらしを行い表示するための画素ずらし表示装置、画素ずらし表示方法、画素ずらし表示プログラムに好適に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１７８】
【図１】本発明の実施形態１における画素ずらし表示装置の構成を示すブロック図。
【図２】上記実施形態１において、動画・静止画判定回路と動き補間画像処理回路内のシーンチェンジ判断部との各判定に基づく処理の分岐を示すフローチャート。
【図３】上記実施形態１における画素ずらし素子の構成と２点画素ずらしの様子とを示す図。
【図４】上記実施形態１における表示素子の画素構成を模式的に示す図。
【図５】上記実施形態１において、フレーム画像の間の補間フレーム画像を生成し、水平方向の２点画素ずらしの技術を用いて、移動する被写体の動きが滑らかになるように動画像を高解像度表示する第１の例を示す図。
【図６】上記実施形態１において、フレーム画像の間の補間フレーム画像を生成し、水平方向の２点画素ずらしの技術を用いて、移動する被写体の動きが滑らかになるように動画像を高解像度表示する第２の例を示す図。
【図７】上記実施形態１において、２点画素ずらしにおける表示素子と偏光スイッチング液晶との駆動と画素位置とを示すタイミングチャート。
【図８】本発明の実施形態２における画素ずらし素子の構成と４点画素ずらしの様子とを示す図。
【図９】上記実施形態２において、第１の方法により４点画素ずらしを行うときの表示素子と第１の偏光スイッチング液晶と第２の偏光スイッチング液晶との駆動と画素位置とを示すタイミングチャート。
【図１０】上記実施形態２において、第２の方法により４点画素ずらしを行うときの表示素子と第１の偏光スイッチング液晶と第２の偏光スイッチング液晶との駆動と画素位置とを示すタイミングチャート。
【図１１】上記実施形態２において、第３の方法により４点画素ずらしを行うときの表示素子と第１の偏光スイッチング液晶と第２の偏光スイッチング液晶との駆動と画素位置とを示すタイミングチャート。
【図１２】上記実施形態２において、第３の方法により４点画素ずらしを行うときの面順次型の表示素子と第１の偏光スイッチング液晶と第２の偏光スイッチング液晶との駆動と画素位置とを示すタイミングチャート。
【図１３】上記実施形態２において、画素ずらし表示装置をＨＭＤ（ヘッド・マウント・ディスプレイ）に適用した構成例を示す図。
【図１４】上記実施形態２において、画素ずらし表示装置をプロジェクタに適用した構成例を示す図。
【図１５】水平方向の２点画素ずらしの技術を用いて動画像を従来技術により高解像度表示する際に、移動する被写体の動きが滑らかでなくなる場合があることを説明するための図。
【符号の説明】
【０１７９】
１…前処理回路（前処理部）
２…動画・静止画判定回路（動画・静止画判定部）
３…フレームメモリデータセレクタ
４…フレームメモリ
５…動き補間画像処理回路（補間画像生成部）
５ａ…シーンチェンジ判断部
６…画素ずらし制御回路（フィールド画像生成部）
７…フィールドメモリ
８…タイミングコントローラ
９…表示素子（表示部）
１０…画素ずらし素子（画素ずらし部）
１１，１１ａ，１１ｂ…偏光スイッチング液晶
１２，１２ａ，１２ｂ…複屈折板
２０…ＨＭＤ本体
２１…バックライト
２２…接眼光学系
２３…駆動回路
２４…駆動回路
３０…プロジェクタ
３１…スクリーン
３２…光源
３３…リフレクタ
３４…光源部
３５…フライアイレンズ
３６…ＰＳ変換素子
３７…第１のダイクロイックミラー
３８…第２のダイクロイックミラー
３９…第３のダイクロイックミラー
４０…ミラー
４１…ミラー
４２…ダイクロイックプリズム
４３…投影光学系
【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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【図１２】
2009071444.tif 000014
【図１３】
2009071444.tif 000015
【図１４】
2009071444.tif 000016
【図１５】
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