JPH10171400A - 映像信号の階調表示方法及びこれを用いた表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 サブフィールド方式による階調表現におい
て、疑似輪郭ノイズによる画質劣化を低減する。 【解決手段】 入力映像信号のディジタルデータはサブ
フィールド変換回路２に供給され、このデータの各ビッ
トが、１フィールドに設定される複数のサブフィールド
の夫々に割り当てられてサブフィールドデータが作成さ
れる。この場合、最上位からの複数のビットの値の合計
が等分割された値の重みを持つ複数の上位ビットが形成
され、これらが別々のサブフィールドに割り当てられ
る。階調が低いときには、サブフィールドデータの下位
ビットの組合せで画素の発光期間が決まるが、階調が高
いときには、サブフィールドデータの上位と下位のビッ
トとの組合せで画素の発光期間が決まり、これにより階
調表示がなされるが、隣接画素間や、奇偶フィールドで
同じ画素での発光に寄与する上位ビットを異ならせる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、テレビジョン信号
やハイビジョン信号のような映像信号を表示する際の階
調表現方法に係り、特に、映像信号の１フィールドをい
くつかのサブフィールドに分割して、それらサブフィー
ルドの発光の有無を制御することにより、発光輝度の階
調を表現する階調表示方法とこの階調表示方法を用いた
表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】素子単体では発光と非発光の中間の階調
表示が困難な表示デバイスにおける階調表示を実現する
従来の方法として、発光素子の発光時間幅を制御する方
法が知られている。

【０００３】例えば、特開平４−１９５１８８号公報に
は、フラット型表示装置の階調駆動方法として、図２に
示すようなサブフィールド方式による階調表現方法が示
されている。この方法では、１フィールドをアドレス期
間と発光期間の対からなる５つのサブフィールドＳＦ０
〜ＳＦ４に分割し、夫々のサブフィールドの発光の有無
を制御することにより、輝度の階調を表現するものであ
る。なお、夫々のサブフィールドの発光期間の発光量の
比率は２進符号の重みと一致するようにし、入力ディジ
タルデータの各ビットをこの発光重みに応じて対応させ
ている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このような従来のサブ
フィールド方式による階調表示の方法では、緩やかな階
調変化を有する物体を表示し、これが移動した際に、階
調の変化点に輪郭上の「疑似輪郭ノイズ」といわれる妨
害が知覚される。このような疑似輪郭ノイズは、人物が
移動した際に顔や肌などに輪郭上のノイズが激しく重畳
し、著しい画質劣化の要因となっていた。

【０００５】かかる疑似輪郭ノイズを低減して動画像に
おける画質を改善する方法として、例えば、特開平４−
２１１２９４号公報に、サブフィールド方式による階調
表現の最上位もしくは上位ビットのうち数ビットを分割
して表示する方法が示されている。

【０００６】しかしながら、この方法を用いても、疑似
輪郭ノイズの低減は充分ではなく、特に、動きの速い映
像に対しては、改善効果が少ないという問題があった。

【０００７】本発明の目的は、かかる問題を解消し、動
画像に対して、かかる疑似輪郭ノイズによる画質劣化を
大幅に低減することができるようにした映像信号の階調
表示方法及びこれを用いた表示装置を提供することであ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、最も大きい発光重みを有する複数の上位
サブフィールドと、２のべき乗の発光重み比率を有する
下位サブフィールドにより階調表現を行なう構成とした
ものである。

【０００９】さらに発光重みの等しい複数の上位サブフ
ィールドの内一部が発光する階調を表示する際には、１
フィールド内の時間的な前半に配置されたサブフィール
ドから発光するサブフィールドを割り当てる発光パター
ンＡと、１フィールド内の後半に配置されたサブフィー
ルドから発光するサブフィールドを割り当てる発光パタ
ーンＢとの２種類を、時空間で隣接する画素で連続しな
いよう、交互に配置するようにしたものである。

【００１０】また、等分割した発光重みの等しい上位サ
ブフィールドの配置は、すべての上位サブフィールドが
発光した際に発光重心がほぼ中央になるよう、２、４、
６・・・の偶数個に分割した場合には半分を１フィール
ドの前半に、残りの半分を１フィールドの後半に配置
し、１、３、５・・の奇数個に分割した場合には１つを
ほぼ中央に配置し、残りの偶数個を１フィールドの前半
と後半に２分して配置するようにしたものである。

【００１１】また、複数のサブフィールドに等分割を行
わない下位サブフィールドは、下位サブフィールドの発
光の組み合わせで表現可能なすべての階調を表示した際
に、発光の時間的重心の変動が少なくなるよう配置した
ものである。具体的には、発光重みの大きなサブフィー
ルドを中心として前後に単調減少するように配置したも
のである。あるいは、奇数個に分割した上位サブフィー
ルドの１つを中心として、前後に単調減少するように配
置したものである。

【００１２】あるいは、上位サブフィールドの構成を、
最上位もしくは最上位を含む上位数ビットに相当するサ
ブフィールドの発光重みを合算し、複数のサブフィール
ドに等分割して配置する構成としたものである。

【００１３】さらに、下位サブフィールドの配置をフィ
ールド毎に時間的に反転するように構成したものであ
る。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面を
用いて説明する。

【００１５】図１は本発明による映像信号の階調表示方
法を用いた表示装置の第１の実施形態を示すブロック図
であって、１Ｒ，１Ｇ，１ＢはＡ／Ｄ（アナログ／ディ
ジタル）変換回路、２はサブフィールド変換回路、３は
サブフィールド順次変換回路、３Ａはフレームメモリ、
４は駆動回路、５はマトリックスディスプレイパネル、
６は制御回路である。

【００１６】同図において、Ａ／Ｄ変換回路１Ｒ，１
Ｇ，１Ｂは夫々、入力アナログ映像信号の各色信号、即
ち、Ｒ，Ｇ，Ｂ信号をディジタル信号に変換する。サブ
フィールド変換回路２は、Ａ／Ｄ変換回路１Ｒ，１Ｇ，
１Ｂから出力される２進のディジタルＲ，Ｇ，Ｂ信号を
サブフィールドの発光の有無を表わすサブフィールドデ
ータに変換する。サブフィールド順次変換回路３は、サ
ブフィールド変換回路２からの画素単位で表わされるこ
れらサブフィールドデータをサブフィールド単位の面順
次の形式に変換する。このサブフィールド順次変換回路
３には、ビット単位での面順次を実現するためのフレー
ムメモリ３Ａが設けられている。駆動回路４は、このサ
ブフィールド単位の面順次形式に変換された信号に表示
デバイスを駆動に必要なパルスを追加挿入し、この表示
デバイスを駆動するための電圧（あるいは電流）に変換
する。マトリックスディスプレイパネル５は、駆動回路
４によって駆動されて、サブフィールド方式により、階
調表現による表示を行なう。制御回路６は、入力映像信
号のタイミング情報であるドットクロックＣＫや水平同
期信号Ｈ，垂直同期信号Ｖなどから各ブロックに必要な
制御信号を生成する。

【００１７】次に、この第１の実施形態の動作について
説明する。

【００１８】入力Ｒ，Ｇ，Ｂ信号は夫々、Ａ／Ｄ変換回
路１Ｒ，１Ｇ，１Ｂにより、ディジタル信号に変換され
る。これらディジタル信号は一般の２進数表記に基づく
ものであり、各ビットが２のべき乗の重みを有してい
る。具体的には、ｂ０，ｂ１，……，ｂ６，ｂ７の８ビ
ットの信号に量子化する際には、最下位ビットｂ０が２
⁰＝１の重みを有し、ビットｂ１が２¹＝２の重みを、ビ
ットｂ２が２²＝４の重みを、ビットｂ３が２³＝８の重
みを、……，ビットｂ７が２⁷＝１２８の重みを有して
いる。

【００１９】これらのディジタル信号は、サブフィール
ド変換回路２により、サブフィールドの発光の有無を示
すサブフィールドデータに変換される。このサブフィー
ルドデータは、表示を行なうサブフィールド数に対応し
たビット数の情報からなり、１フィールドを９個のサブ
フィールドＳＦ０，ＳＦ２，ＳＦ３，……，ＳＦ８で表
示を行なう場合には、サブフィールドＳＦ０にビットＳ
０が、サブフィールドＳＦ１にビットＳ１、……、サブ
フィールドＳＦ８にビットＳ８が夫々対応するようにし
て、ビットＳ０，Ｓ１，……，Ｓ７，Ｓ８の９ビットの
信号で構成されている。そして、ビットＳ０は先頭のサ
ブフィールドＳＦ０の発光期間にその画素が発光するか
否かを示しており、以下同様にして、ビットＳ１，Ｓ
２，……は夫々サブフィールドＳＦ１，ＳＦ２，……の
発光の有無に対応している。

【００２０】このサブフィールドデータはサブフィール
ド順次変換回路３に供給され、このサブフィールド順次
変換回路３内に設けられたフレームメモリ３Ａに画素単
位で書き込まれる。フレームメモリ３Ａからの読出しは
サブフィールド単位で面順次に行なわれる。即ち、サブ
フィールドＳＦ０での発光の有無を示すビットＳ０が１
フィールド分読み出された後、サブフィールドＳＦ１の
発光の有無を示すビットＳ１が読み出され、以下順に、
ビットＳ２，Ｓ３，……，Ｓ８の順で読み出されること
により、サブフィールドが構成され、駆動回路４で表示
素子を駆動するのに必要な信号変換やパルスの挿入など
が行なわれ、これにより、マトリックスディスプレイパ
ネル５が駆動される。

【００２１】図３は図１に示した表示装置に用いられる
本発明による映像信号の階調表示方法の第１の実施形態
でのサブフィールド構成を示す図であって、１フィール
ド内でのサブフィールドの配置順序及び各サブフィール
ドでの発光重みの割当ての一具体例を示すものである。
ここでは、８ビットで量子化された入力映像信号のディ
ジタルデータを９個のサブフィールドで階調表現する場
合を示している。

【００２２】同図において、この具体例では、フィール
ドの先頭のサブフィールドＳＦ０の発光重みを６４、２
番目のサブフィールドＳＦ１の発光重みを１、３番目の
サブフィールドＳＦ２の発光重みを４、４番目のサブフ
ィールドＳＦ３の発光重みを１６、５番目のサブフィー
ルドＳＦ４の発光重みを６４、６番目のサブフィールド
ＳＦ５の発光重みを３２、７番目のサブフィールドＳＦ
６の発光重みを８、８番目のサブフィールドＳＦ７の発
光重みを２、９目のサブフィールドＳＦ８の発光重みを
６４としている。

【００２３】なお、図３において、Ｓ０，Ｓ１，……，
Ｓ８はサブフィールド変換回路２（図１）で得られるサ
ブフィールドデータの各サブフィールドＳＦ０，ＳＦ
１，……，ＳＦ８に対応するビットであり、これらビッ
トにより、夫々のサブフィールドが発光重みで発光する
か否かが制御されている。

【００２４】次に、各階調の信号が入力された際の動作
について説明する。

【００２５】ここで、説明を判り易くするために、最も
大きい発光重みを有する複数のサブフィールドを上位サ
ブフィールドといい、これ以外の２のべき乗の発光重み
比率を有するサブフィールドを下位サブフィールドとい
うことにする。図３では、サブフィールドＳＦ０，ＳＦ
４，ＳＦ８の３個が上位サブフィールドであり、残りの
６個のサブフィールドＳＦ１，ＳＦ２，ＳＦ３，ＳＦ
５，ＳＦ６，ＳＦ７が下位サブフィールドである。

【００２６】入力映像信号の階調が６３（＝２⁶−１）
以下の場合には、６個の下位サブフィールドＳＦ１，Ｓ
Ｆ２，ＳＦ３，ＳＦ５，ＳＦ６，ＳＦ７の発光の有無を
制御して階調表示を行なう。これら６つの下位サブフィ
ールドの発光重みは２のべき乗で構成されており、入力
映像信号のデジタルデータの下位ビットを一対一で対応
させることができる。

【００２７】入力映像信号の階調が６４（＝２⁶）〜１
２７（＝２⁷−１）の場合には、上位サブフィールドＳ
Ｆ０，ＳＦ４，ＳＦ８のいずれか１つと６個の下位サブ
フィールドＳＦ１，ＳＦ２，ＳＦ３，ＳＦ５，ＳＦ６，
ＳＦ７との組み合わせにより階調表現が行なわれ、１２
８（＝２⁷）〜１９１（＝２⁷＋２⁶−１）までの階調で
は上位サブフィールドＳＦ０，ＳＦ４，ＳＦ８のいずれ
か２個と６個の下位サブフィールドＳＦ１，ＳＦ２，Ｓ
Ｆ３，ＳＦ５，ＳＦ６，ＳＦ７との組み合わせにより階
調表現が行なわれ、１９２（＝２⁷＋２⁶）〜２５５（＝
２⁸）の階調では、３個の上位サブフィールドＳＦ０，
ＳＦ４，ＳＦ８と６個の下位サブフィールドＳＦ１，Ｓ
Ｆ２，ＳＦ３，ＳＦ５，ＳＦ６，ＳＦ７との組み合わせ
により階調表現が行なわれる。

【００２８】さらに、上位サブフィールドＳＦ０，ＳＦ
４，ＳＦ８のうちの１個または２個を発光させる際（階
調が１２８〜１９１）には、どの上位サブフィールドを
発光させても所望の階調は得られるが、この第１の実施
形態では、疑似輪郭ノイズを知覚しにくくするため、１
フィールド内の前半に発光を集中させる発光パターンＡ
と１フィールドの後半に発光を集中させる発光パターン
Ｂとを画面内で上下左右に隣接する画素で交互になるよ
うに、かつフィールドで反転するように配置する。

【００２９】図４はこの発光パターンの切換えの概要を
示す図であって、図４（ａ）は奇数フィールドの、同図
（ｂ）は偶数フィールドの夫々発光パターンの切換えを
示しており、図中のＡは発光パターンＡで、Ｂは発光パ
ターンＢで夫々発光する画素を表わしている。

【００３０】同図に示すように、上下左右に隣接する画
素で発光パターンが入れ代わるチェッカーフラグパター
ンが、フィールド毎に反転する切換パターンとなってい
る。

【００３１】図５は図３に示したサブフィールド構成に
よる階調表示の一具体例を示す発光パターンリストであ
って、同図の左半面が図４に示した発光パターンＡを、
右半面が同じく発光パターンＢを夫々表わしており、各
階調でのサブフィールドの発光を○印で示している。

【００３２】同図において、階調１〜６３に対しては、
上位サブフィールドは発光しない。階調６４〜１２７に
対しては、発光パターンＡでは、上位サブフィールドと
しては先頭のサブフィールドＳＦ０が発光し、発光パタ
ーンＢでは、上位サブフィールドとしては最後のサブフ
ィールドＳＦ８が発光する。同様に、階調１２８〜１９
１に対し、発光パターンＡでは、上位サブフィールドと
しては、前方の２つのサブフィールドＳＦ０，ＳＦ４が
発光し、発光パターンＢでは、上位サブフィールドとし
ては、後方の２つのサブフィールドＳＦ８，ＳＦ４が発
光する。

【００３３】サブフィールド方式による階調表現方法で
問題となる疑似輪郭ノイズは、映像信号のディジタルデ
ータの２進表現をそのまま最下位ビットあるいは最上位
ビットからサブフールドとして出力させた場合には、階
調１２７から階調１２８へ（あるいはその逆）の変化点
などで激しく発生することが知られている。これは、重
み１２８のサブフィールドが１個発光して階調１２８を
表示している状態から下位７ビットに相当する７つのサ
ブフィールド全てが発光して階調１２７を表示する状態
が切り替わることにより、１フィールド内の発光の時間
的重心が大きくずれることによるものと考えられる。

【００３４】動く物体に視線を追従させた際に知覚され
る映像は、同一画素であっても、時間的に遅れて発光す
るサブフィールドが動きと反対方向の位置にずれて知覚
される傾向がある。表示画素のサブフィールドによる発
光の時間的重心は画素発光の平均的遅れ時間を示すた
め、この遅れ時間が隣接画素と同一であれば動きに伴う
位置ずれの量はほぼ一定となり、全体的にシフトするだ
けで大きな妨害とならない。しかし、隣接する画素で発
光の時間的重心に大きなずれが発生すると、隣接画素デ
ータがビット（サブフィールド）単位で混じり合う現象
が発生し、階調の乱れが疑似輪郭として発生する。

【００３５】サブフィールドの発光重みが２のべき乗の
比率を有する場合に、この発光重心の変動を抑えるため
には、発光重みの大きな上位ビットに相当するサブフィ
ールドをフィールドの中心に配置し、この中心から遠ざ
かるにつれて発光重みが減少していくような配置とすれ
ばよい。具体的には、１：２：４：８：１６の２進の発
光重みを有するサブフィールドの配置は、１：４：１
６：８：２や１：２：１６：８：４，１：８：１６：
４：２、あるいはこれらの前後反転した配置のように、
発光重みの大きなサブフィールドを中心として前後に単
調減少するように配置することにより、発光重心の変動
を抑えることができ、疑似輪郭ノイズを低減することが
できる。

【００３６】また、疑似輪郭ノイズの大きさは、隣接画
素と混じり合う発光量によって決まる。具体的に最も大
きな妨害発生のプロセスを想定すると、これは、発光重
みの大きなビット（サブフィールド）が隣接画素に混入
するか、抜けるかによって発生し、８ビットで量子化さ
れた映像信号のディジタルデータの２進表現をそのまま
サブフールドとして出力させた場合には、最大で１２８
レベルの妨害が発生する。即ち、１個のサブフィールド
で発光する発光重みを小さくすることにより、疑似輪郭
ノイズの妨害量を抑える効果がある。

【００３７】図３に示したこの実施形態のサブフィール
ド構成方法によると、階調０〜６３と階調１９２〜２５
５とでは、上位サブフィールドが全て発光しないか、全
て発光しているかに応じて、発光重心の変動は下位サブ
フィールドの配置で決まる。この下位サブフィールドの
配置を、先に述べたように、発光重みの大きなサブイー
ルドをフィールドの中心として、この中心から遠ざかる
につれて発光重みが減少していくような配置とすること
により、発光の時間重心をほぼ中央に揃えて変動を少な
くし、疑似輪郭の発生を抑えることができる。

【００３８】また、階調６４〜１９１では、上位サブフ
ィールドの発光パターンを隣接画素間で切り換えること
により、発光重心を大きく変動させている。また、３個
の上位サブフィールドのうちの１個はほぼ中央に、他の
２個は１フィールドの先頭と最後に配置することによ
り、発光重心の発光パターン切換えによる変動をほぼ対
象にすることができる。

【００３９】かかる処理により、隣接画素及び次のフィ
ールドで発生する疑似輪郭ノイズが互いにバランス良く
明暗反転した形で発生する。この水平，垂直の空間周波
数が高く、フィールド毎に反転する時間周波数上でも、
高い周波数となる成分は人間の視覚特性上最も知覚しに
くい領域の信号となるため、疑似輪郭ノイズを目立ちに
くくすることができ、画質劣化を低減できる。さらに、
上位サブフィールドを複数に等分割することにより、１
つのサブフィールドでの発光量を最大でも６４に低下さ
せることができ、これにより発生する疑似輪郭ノイズの
大きさを抑える効果がある。

【００４０】次に、図１に示すこの実施形態を構成する
主要部の具体例について説明する。

【００４１】図６は図１における制御回路６の一具体例
の一部を示す回路構成図であって、６０１，６０２はＥ
ＸＯＲ（排他的論理和）回路である。

【００４２】同図において、ＥＸＯＲ回路６０１は、フ
ィールド毎に反転するフィールド反転信号ＦＩと入力映
像信号のライン番号の奇数／偶数を示すライン奇偶信号
ＶＬとが供給される。また、ＥＸＯＲ６０２は、ＥＸＯ
Ｒ回路６０１の出力信号と入力映像信号の水平ドット番
号の奇数／偶数を示すドット奇偶信号ＨＤとが供給さ
れ、発光パターン選択信号ＡＢＳＬを出力する。

【００４３】ここで、フィールド反転信号ＦＩは、入力
映像信号のフィールド毎に“Ｈ”（ハイレベル）、
“Ｌ”（ローレベル）とレベルの反転を繰り返す信号で
あり、ライン奇偶信号ＶＬは、入力映像信号のライン番
号が奇数のとき“Ｈ”、偶数のとき“Ｌ”となる信号で
あって、制御回路６（図１）に設けられたラインカウン
タの計数値の最下位ビットからなるものである。また、
ドット奇偶信号ＨＤは、入力映像信号の水平ドット番号
が奇数のとき“Ｈ”、偶数のとき“Ｌ”となる信号であ
って、制御回路６に設けられた水平ドットカウンタの計
数値の最下位ビットからなるものである。さらに、発光
パターン選択信号ＡＢＳＬは、制御回路６からサブフィ
ールド変換回路２（図１）に出力する制御信号の１つで
あって、上位サブフィールドの発光パターンがＡのとき
“Ｌ”、Ｂのとき“Ｈ”となる論理信号である。

【００４４】そこで、ＥＸＯＲ回路６０１，６０２の動
作により、フィールド毎に反転し、ライン毎に反転し、
さらに、ドット毎に反転する図４（ａ），（ｂ）に示す
ような発光パターン選択信号ＡＢＳＬが生成され、図１
のサブフィールド変換回路２に供給される。

【００４５】図７は図１におけるサブフィールド変換回
路２の一具体例を示す回路構成図であって、２０１が組
合せ論理回路、ｂ０，ｂ１，ｂ２，ｂ３，……，ｂ７は
図１に示したＡ／Ｄ変換回路１Ｒ，１Ｇまたは１Ｂから
供給されるディジタルデータを構成するビットであり、
ｂ０が最下位ビット、ｂ７が最上位ビットである。

【００４６】同図において、上記のＡ／Ｄ変換回路から
ディジタルデータが、また、図６に示した制御回路６か
ら発光パターン選択信号ＡＢＳＬが夫々供給され、組合
せ論理回路２０１には、このディジタルデータのビット
ｂ６，ｂ７と発光パターン選択信号ＡＢＳＬとが供給さ
れる。

【００４７】このサブフィールド変換回路２からはビッ
トＳ０，Ｓ１，Ｓ２，……，Ｓ８からなるサブフィール
ドデータが出力され、図１におけるサブフィールド順次
変換回路３に供給される。ここで、ビットＳ０，Ｓ１，
Ｓ２，……，Ｓ８は夫々サブフィールドＳＦ０，ＳＦ
１，ＳＦ２，……，ＳＦ８に対応するものであり、ま
た、上記の入力映像信号のディジタルデータとサブフィ
ールドデータとの間には、このディジタルデータの下位
６ビットを下位サブフィールドのサブフィールドＳＦ
１，ＳＦ２，ＳＦ３，ＳＦ５，ＳＦ６，ＳＦ７に対応さ
せて、ｂ０−Ｓ１，ｂ１−Ｓ７，ｂ２−Ｓ２，ｂ３−Ｓ
６，ｂ４−Ｓ３，ｂ５−Ｓ５の対応関係とし、これによ
り、ビットｂ０，ｂ１，ｂ２，ｂ３，ｂ４，ｂ５を夫
々、直接、サブフィールドデータのビットＳ１，Ｓ７，
Ｓ２，Ｓ６，Ｓ３，Ｓ５としている。また、デイジタル
データの上位２つのビットｂ６，ｂ７と発光パターン選
択信号ＡＢＳＬとは組合せ論理回路２０１に供給され、
上位サブフィールドのサブフィールドＳＦ０，ＳＦ４，
ＳＦ８に対応するサブフィールドデータのビットＳ０，
Ｓ４，Ｓ８が生成される。

【００４８】図８はこの組合せ論理回路２０１の動作の
真理値表を示すものであって、入力映像信号の階調が６
４〜１２７では、｛ｂ６，ｂ５｝＝｛０，１｝となっ
て、ビットＳ０またはＳ８が“Ｈ”となり、階調１２８
〜１９１では、｛ｂ６，ｂ５｝＝｛１、０｝となって、
ビットＳ０，Ｓ４あるいはビットＳ４，Ｓ８が“Ｈ”に
なるように、発光パターン選択信号ＡＢＳＬにより発光
パターンが切り換えられることが確かめられる。

【００４９】サブフィールド変換回路２のこのような構
成により、Ａ／Ｄ変換回路１Ｒ，１Ｇ，１Ｂからのディ
ジタルデータを簡単な組合せ論理回路２０１でサブフィ
ールドデータに変換することができる。

【００５０】なお、図７に示した構成は、Ｒ，Ｇ，Ｂ３
系統の信号のうち、１系統について示したものである
が、図１のサブフィールド変換回路２には、３系統夫々
について同様の構成をなしている。

【００５１】以上説明した構成により、疑似輪郭ノイズ
による画質劣化を低減させることができ、高画質の表示
装置を実現することができる。

【００５２】なお、図１に示す構成では、入力アナログ
映像信号の各色信号Ｒ，Ｇ，Ｂを夫々、Ａ／Ｄ変換回路
１Ｒ，１Ｇ，１Ｂにより、ディジタルデータに変換する
ものであったが、入力される各色信号Ｒ，Ｇ，Ｂがディ
ジタル信号であってもよい。この際には、勿論Ａ／Ｄ変
換回路１Ｒ，１Ｇ，１Ｂは不要となり、外部から入力さ
れるかかるディジタル信号は直接サブフィールド変換回
路２に供給される。

【００５３】また、この実施形態では、回路規模を小さ
くするために、図７に示したように、サブフィールド変
換回路２を組合せ論理回路２０１により構成するものと
したが、ＲＯＭ（リードオンリメモリ）によるルックア
ップテーブルを構成し、これによって入力映像信号のデ
ィジタルデータからサブフィールドデータを得るように
してもよい。この際にも、図７に示す構成において、上
位サブフィールドに対するサブフィールドデータのビッ
ト生成のための論理回路２０１の部分のみをルックアッ
プテーブルにより実現すればよいが、サブフィールドデ
ータの全てのビットをＲＯＭによるルックアップテーブ
ルで生成し、入力映像信号のガンマ特性を逆補正する処
理と同時にサブフィールドデータに変換するような構成
としてもよい。

【００５４】また、上記実施形態では、入力映像信号を
８ビットで量子化し、９つのサブフィールドを用いて階
調を表現するものとしたが、これに限ることなく、上位
サブフィールドが３等分割されており、サブフィールド
の個数が入力映像信号のディジタルデータのビット数よ
り１つ多い場合には、同様な回路とサブフィールド構成
により、疑似輪郭の目立ちにくい階調表示方式を実現す
ることができる。例えば、映像信号の量子化ビット数を
６、サブフィールド数を７としてもよい。この際には、
下位サブフィールドを６ビットから４ビットに変換し、
削除した最下位２ビットに対応するサブフィールドはこ
の時間を詰めて各サブフィールドの１フィールド内の時
間配分を増加させればよい。また、９ビットに量子化さ
れた映像信号を１０サブフィールドで表示する際には、
下位サブフィールドを６ビットから７ビットにし、追加
した最下位１ビットに対応するサブフィールドを発光の
時間変動が少なくなるようにサブフィールドＳＦ７，Ｓ
Ｆ８間に配置し、各サブフィールドの１フィールド内の
時間配分を変化させればよい。

【００５５】図３に示したサブフィールド配置による階
調表示方法は、入力映像信号の量子化ビット数に１加算
した数のサブフィールドを用いて、最も大きい発光重み
を有する複数の上位サブフィールドと、２のべき乗の発
光重み比率を有する下位サブフィールドとにより階調を
表現するものであったが、次に、８ビットに量子化され
た入力映像信号が表わす２５６階調の全てを用いずに、
階調０〜１５９の１６０階調のみを用いて９サブフィー
ルドで階調表現を行なう場合の本発明による映像信号の
階調表示方法の第２の実施形態を図９及び図１０を用い
て説明する。

【００５６】図９はこの第２の実施形態での１フィール
ド内のサブフィールド配置順序及び各サブフィールドの
発光重みの割り当てを示す図である。

【００５７】同図において、８ビットで量子化した映像
信号の階調０〜２５５のうち階調０〜１５９の画像デー
タ（７．３ビット相当）を９つのサブフィールドで階調
表現する場合、図示するように、１フィールド中におい
て、先頭のサブフィールドＳＦ０の発光重みが３２、２
番目のサブフィールドＳＦ１の発光重みが３２、３番目
のサブフィールドＳＦ２の発光重みが１、４番目のサブ
フィールドＳＦ３の発光重みが４となり、以下順に、発
光重みが１６，８，２，３２，３２となるようにしてい
る。

【００５８】また、Ｓ０，Ｓ１，……，Ｓ８は夫々、図
１におけるサブフィールド変換回路２で変換されるサブ
フィールドデータのビットに対応しており、かかるビッ
トにより、夫々の発光重みで発光するか否かが制御され
ている。

【００５９】かかるサブフィールド配置では、発光重み
３２の４つのサブフィールドＳＦ０，ＳＦ１，ＳＦ７，
ＳＦ８が上位サブフィールドであって、残りの５つのサ
ブフィールドＳＦ２，ＳＦ３，ＳＦ４，ＳＦ５，ＳＦ６
が下位サブフィールドであり、入力映像信号のディジタ
ルデータの下位５ビットに１対１で対応している。具体
的には、このディジタルデータの下位ビットｂ０，ｂ
１，ｂ２，ｂ３，ｂ４に対し、ｂ０−Ｓ２、ｂ１−Ｓ
６、ｂ２−Ｓ３、ｂ３−Ｓ５、ｂ４ーＳ４の対応関係が
図１におけるサブフィールド変換回路２で設定される。
また、上位サブフィールドのビットＳ０，Ｓ１，Ｓ７，
Ｓ８は入力映像信号のディジタルデータの上位３ビット
ｂ７，ｂ６，ｂ５と発光パターン選択信号ＡＢＳＬとか
ら、図１０に示す真理値表の入出力特性を有する組合せ
論理回路により、サブフィールド変換が行なわれる。こ
のサブフィールドデータへ変換するための具体的な回路
の構成は図７とほぼ同様であり、入力映像信号のディジ
タルデータの下位ビットに１対１で対応する下位サブフ
ィールドのビットＳ２，Ｓ６，Ｓ３，Ｓ５，Ｓ４は夫々
この下位ビットが直接割り当てられ、上位サブフィール
ドに対するビットＳ０，Ｓ１，Ｓ７，Ｓ８は組み合わせ
論理回路により生成される。また、発光パターン選択信
号ＡＢＳＬについては、これまでと同様、図６に示した
制御回路６により生成されるものである。

【００６０】図９に示すサブフィールド構成により、最
も大きな発光重みを有するサブフィールドの発光重みは
３２となり、図３に示したサブフィールド構成での最大
発光重み６４に比較して、疑似輪郭妨害の妨害量をさら
に抑える効果がある。

【００６１】また、階調０〜３１と階調１２８〜１５９
とでは、発光の時間重心をほぼ中央に揃えて変動を少な
くし、疑似輪郭の発生を抑えることができる。また、階
調３２〜１２７では、フィールドの先頭に２つ、フィー
ルドの末尾に２つ夫々配置した上位サブフィールドの発
光パターンを隣接画素間で切り換えることにより、発光
重心を大きくかつ対象に変動させることができ、隣接画
素及び次のフィールドで発生する疑似輪郭ノイズがバラ
ンスよく互いに明暗反転した形で発生する。これによ
り、発生する疑似輪郭ノイズを目立ちにくくすることが
できる。

【００６２】なお、図９に示したサブフィールド構成で
は、１５９階調が表現可能な最高輝度となるため、入力
映像信号のレベルを１５９階調までに制限しておく必要
がある。具体的には、図１に示すＡ／Ｄ変換回路１Ｒ，
１Ｇ，１Ｂのディジタル出力が想定される最大輝度のア
ナログ信号が入力された際に、その階調数を１５９に変
換されるように構成すればよいし、あるいはまた、図１
に示すＡ／Ｄ変換回路１Ｒ，１Ｇ，１Ｂのディジタル出
力は８ビットフルスケールの階調２５５まで変換する構
成とし、データ値を０．６２５（＝１６０／２５６）倍
に変換する係数回路を用いて変換するものであってもよ
い。あるいはまた、入力映像信号のガンマ特性を逆補正
する処理とサブフィールドデータの変換処理、さらに
は、この係数演算処理及び階調上限の制限処理全てを１
つのルックアップテーブルによる変換回路により実現す
る構成であってもよい。

【００６３】また、図９で示した実施形態では、入力映
像信号を８ビットで量子化して階調１５９までを９つの
サブフィールドを用いて表現するものであったが、下位
サブフィールドとそれに対応する下位ビットを省略する
ことにより、入力ビット数と総サブフィールド数を減ら
しても、同様に疑似輪郭の目立ちにくい階調表示方法を
実現することができる。例えば、量子化ビット数６で階
調３９（フルスケール６３）までの映像信号をサブフィ
ールド数７で表示する場合には、下位サブフィールドを
５ビットから３ビットにし、削除した最下位２ビットに
対応するサブフィールドはこの時間を詰めて各サブフィ
ールドの１フィールド内の時間配分を増加させればよ
い。この際の発光重みは、サブフィールド順に、８：
８：１：４：２：８：８となる。

【００６４】次に、８ビットで量子化された入力映像信
号の２５６階調のうち階調０〜１９１の１９２階調を用
いて、１０サブフィールドで階調表現を行なう場合の本
発明による階調表示方法の第３の実施形態を図１１及び
図１２を用いて説明する。

【００６５】図１１はこの第３の実施形態での１フィー
ルド内のサブフィールド配置順序及び各サブフィールド
の発光重みの割り当てを示す図であって、８ビットで量
子化された入力映像信号の２５６階調のうち階調０〜１
９１の画像データ（７．６ビット相当）を１０サブフィ
ールドで階調表現する場合を示している。

【００６６】同図において、ここでは、１フィールドの
先頭のサブフィールドＳＦ０の発光重みを３２、２番目
のサブフィールドＳＦ１の発光重みを３２、３番目のサ
ブフィールドＳＦ２の発光重みを１、４番目のサブフィ
ールドＳＦ３の発光重みを４とし、以下順に、発光重み
を１６，３２，８，２，３２，３２として、１フィール
ドが１０サブフィールドで構成されているものとする。

【００６７】また、夫々のサブフィールドに付したＳ
０，Ｓ１，……，Ｓ９は、これが付されているサブフィ
ールドに対応した図１のサブフィールド変換回路２で変
換されるサブフィールドデータのビットであり、このビ
ットにより、各サブフィールドが夫々の発光重みで発光
するか否かが制御されている。

【００６８】かかるサブフィールド配置では、発光重み
３２の５つのサブフィールドＳＦ０，ＳＦ１，ＳＦ５，
ＳＦ８，ＳＦ９が上位サブフィールドであり、残りの５
つのサブフィールドＳＦ２，ＳＦ３，ＳＦ４，ＳＦ６，
ＳＦ７が下位サブフィールドであって、入力映像信号の
ディジタルデータの下位５ビットがこれら下位サブフィ
ールドに付随したサブフィールドデータのビットに１対
１で対応している。具体的には、入力映像信号のディジ
タルデータの下位５ビットｂ０，ｂ１，ｂ２，ｂ３，ｂ
４，ｂ５について、ｂ０−Ｓ２，ｂ１−Ｓ７，ｂ２−Ｓ
３，ｂ３−Ｓ６，ｂ４ーＳ４の対応関係があり、従っ
て、図１のサブフィールド変換回路２では、上記のよう
にしてかかる変換がなされる。また、上位サブフィール
ドのビットＳ０，Ｓ１，Ｓ５，Ｓ８，Ｓ９は、先の各実
施形態と同様に、入力映像信号のディジタルデータの上
位３ビットｂ７，ｂ６，ｂ５と発光パターン選択信号Ａ
ＢＳＬとから、図１２に示す真理値表の入出力特性を有
する組み合わせ論理回路により得られる。この入力映像
信号のディジタルデータのサブフィールドデータへ変換
するためのサブフィールド変換回路２の具体的な回路構
成は図７とほぼ同様であって、入力映像信号のディジタ
ルデータの下位ビットに１対１で対応する下位サブフィ
ールドに対するサブフィールドデータの５つのビットＳ
２，Ｓ７，Ｓ３，Ｓ６，Ｓ４は夫々、入力映像信号のデ
ィジタルデータの５つの下位ビットから直接得られ、上
位サブフィールドに対するサブフィールドデータの５つ
のビットＳ０，Ｓ１，Ｓ５，Ｓ８，Ｓ９は、入力映像信
号のディジタルデータの上位３ビットｂ７，ｂ６，ｂ５
と発光パターン選択信号ＡＢＳＬとから組合せ論理回路
により生成される。また、発光パターン選択信号ＡＢＳ
Ｌは、上記の実施形態と同様に、図６に示した制御回路
６で生成される。

【００６９】図１１に示すサブフィールド構成により、
最も大きな発光重みを有するサブフィールドの発光重み
は３２となり、図９に示した実施形態と同様に、疑似輪
郭妨害の妨害量をさらに抑える効果がある。

【００７０】また、階調０〜３１と階調１６０〜１９１
とでは、発光の時間重心をほぼ中央に揃えて変動を少な
くし、疑似輪郭の発生を抑えることができる。また、階
調３２〜１５９では、フィールドの中央に１つ、フィー
ルドの先頭に２つ、フィールド末尾に２つ夫々配置した
上位サブフィールドの発光パターンを隣接画素間で切り
換えることにより、発光重心が大きくかつ対象に変動さ
せることができ、隣接画素及び次のフィールドで発生す
る疑似輪郭ノイズがバランス良く互いに明暗反転した形
で発生する。これにより、発生する疑似輪郭ノイズを目
立ちにくくすることができる。

【００７１】なお、図１１に示すサブフィールド構成で
は、図９に示したサブフィールド構成と同様、入力映像
信号のレベルを階調１９１までに制限しておく必要があ
る。

【００７２】また、図１１で示した実施形態では、入力
映像信号を８ビットで量子化した階調１９１までの信号
を１０サブフィールドを用いて階調を表現するものであ
ったが、下位サブフィールドとそれに対応する下位ビッ
トを省略することにより、入力ビット数と総サブフィー
ルド数を減らしても、同様に、疑似輪郭の目立ちにくい
階調表示方式を実現することができる。例えば、量子化
ビット数６で階調４７（フルスケール６３）までの映像
信号をサブフィールド数８で表示する場合には、下位サ
ブフィールドを５ビットから３ビットにし、削除した最
下位２ビットに対応するサブフィールドは、この時間を
詰めて、各サブフィールドの１フィールド内の時間配分
を増加させればよい。この際の発光重みはサブフィール
ド順に８：８：１：４：８：２：８：８となる。

【００７３】さらに、図１１に示した実施形態では、１
０サブフィールドを用い、８ビットで量子化された入力
映像信号の２５６階調のうち階調０〜１９１の１９２階
調を表現するものであったが、上位サブフィールドをさ
らに増加させて、さらに表現可能な階調数を増加させて
もよい。例えば、上位サブフィールド数を６とし、階調
０〜２２４（＝１９２＋３２）を表現するものとしても
よい、この際のサブフィールド配置は図１４に示すよう
になる。

【００７４】このように、上位サブフィールドの個数が
偶数（ＳＦ０，ＳＦ１，ＳＦ２，ＳＦ８，ＳＦ９，ＳＦ
１０）となる場合には、下位サブフィールドをほぼ中央
に配置し、上位サブフィールドの半分をフィールドの先
頭側に配置し、残りの半分の上位サブフィールドをフィ
ールドの後尾側に配置すればよい。この際の下位サブフ
ィールドは、下位サブフィールド中で最も発光重みの大
きなサブフィールドを中心として、中心から前後に遠ざ
かるにつれて発光重みが減少するように配置する。

【００７５】また、上位サブフィールドの個数が奇数で
ある場合には、上位サブフィールドの１つをフィールド
のほぼ中央に配置し、この中央の上位サブフィールドか
ら前後に遠ざかるにつれて発光重みが減少するように、
下位サブフィールドを配置する。さらに、残りの上位サ
ブフィールドの半分をフィールドの先頭側に配置し、残
りの半分をフィールドの後尾側に配置する。

【００７６】以上のような構成とすることにより、上位
サブフィールドが全く発光せずに下位サブフィールドの
みが発光する階調と、上位サブフィールドが全て発光す
る階調とでは、発光重心の変動を少なくすることができ
る。また、上位サブフィールドの一部が発光する階調で
は、発光パターン切換により、隣接する画素及びフィー
ルド毎に発光重心がほぼ対象に切り換えることができ
る。これらにより、疑似輪郭ノイズの発生を抑制、ある
いは知覚されにくいパターンとすることができ、高画質
の階調表現を行なうことができる。

【００７７】図１１に示した階調表示方法の第３の実施
形態では、階調の表示に１０サブフィールドを用い、８
ビットで量子化された入力映像信号の２５６階調のうち
階調０〜１９１の１９２階調を表現するものであった
が、上位サブフィールドの発光重みを増して、階調２５
５まで表現可能とした場合の本発明による映像信号の階
調表示方法の第４の実施形態を図１３を用いて説明す
る。

【００７８】図１３はこの第４の実施形態での１フィー
ルド内のサブフィールド配置順序及び各サブフィールド
の発光重みの割り当てを示す図であって、８ビットに量
子化された映像信号のディジタルデータを１０サブフィ
ールドで階調表現する場合を示している。

【００７９】図３に示したサブフィールド構成が、８ビ
ットに量子化された映像信号のディジタルデータの最上
位ビットｂ７の重み１２８とその次のビットｂ６の重み
６４の発光重みとを合算し（１２８＋６４＝１９２）、
これを３つの上位サブフィールドに等分割（１９２／３
＝６４）したものであるとみなせば、図１３に示すサブ
フィールド構成は、８ビットで量子化された映像信号の
ディジタルデータの最上位ビットｂ７の重み１２８とそ
の次のビットｂ６の重み６４の発光重みとを合算し（１
２８＋６４＝１９２）、これを４つの上位サブフィール
ドに等分割（１９２／４＝４８）したものとみることが
できる。２つのビットｂ７，ｂ６の重みを合算して４つ
の上位サブフィールドに分割することにより、入力ビッ
ト数に対してサブフィールド数が２つ増えている。

【００８０】図１３において、この実施形態では、１フ
ィールドが、その先頭のサブフィールドＳＦ０の発光重
みを４８、２番目のサブフィールドＳＦ１の発光重みを
４８、３番目のサブフィールドＳＦ２の発光重みを１、
４番目のサブフィールドＳＦ３の発光重みを４とし、以
下順に、発光重みを１６，３２，８，２，４８，４８と
して、１０サブフィールドで構成されている。また、Ｓ
０，Ｓ１，……，Ｓ９は図２のサブフィールド変換回路
２で得られるサブフィールドデータのサブフィールドＳ
Ｆ０，ＳＦ１，……，ＳＦ９に対応したビットであり、
このビットにより夫々の発光重みで発光するか否かが制
御されている。

【００８１】図１１に示したサブフィールド配置では、
発光重み３２の４つのサブフィールドＳＦ０，ＳＦ１，
ＳＦ８，ＳＦ９が上位サブフィールドであり、残りの６
つのサブフィールドＳＦ２，ＳＦ３，ＳＦ４，ＳＦ５，
ＳＦ６，ＳＦ７が下位サブフィールドとなる。

【００８２】これまでの実施形態では全て、サブフィー
ルドの発光重みが２のべき乗の重みを有しており、下位
サブフィールドは入力映像信号のディジタルデータの下
位ビットに１対１対応させ、上位サブフィールドを図７
で示したような組合せ論理回路で生成するものであった
が、図１３に示すこの第４の実施形態では、上位サブフ
ィールドの発光重みが４８であって、２のべき乗の数で
ない。このような場合には、以下のような方法によって
サブフィールドデータへの変換を行なうことができる。

【００８３】入力映像信号の階調が１９１以下の場合、
そのディジタルデータの値を４８で除算し、その商Ｑと
剰余Ｒを求める（０≦Ｑ≦３、０≦Ｒ≦４７）。この剰
余Ｒに相当する発光重みを下位サブフィールドで発光さ
せ、商Ｑの数に応じて上位サブフィールドを発光させ
る。この際に発光するサブフィールドの割り当ては、発
光パターン選択信号ＡＢＳＬが“Ｌ”であれば、サブフ
ィールドＳＦ０，ＳＦ１，ＳＦ８の順で行ない、発光パ
ターン選択信号ＡＢＳＬが“Ｈ”であれば、サブフィー
ルドＳＦ９，ＳＦ８，ＳＦ１の順で行なう構成とすれば
よい。

【００８４】入力映像信号の階調が１９２以上の場合、
そのディジタルデータの値から１９２を減じた値に相当
する発光重みを下位サブフィールドで発光させ、上位サ
ブフィールドは全て発光させる。

【００８５】図１３に示すサブフィールド構成により、
最も大きな発光重みを有するサブフィールドの発光重み
は４８となり、従来の２進重みの発光重みに比較して疑
似輪郭妨害の妨害量を抑える効果がある。

【００８６】また、階調０〜４７と階調１９２〜２５５
では、発光の時間重心をフィールドのほぼ中央に揃えて
変動を少なくし、疑似輪郭の発生を抑えることができ
る。また、階調４８〜１９１では、フィールドの先頭に
２つ、フィールドの末尾に２つ夫々配置した上位サブフ
ィールドの発光パターンを隣接画素間で切り換えること
により、発光重心を大きくかつ対象に変動させることが
でき、隣接画素及び次のフィールドで発生する疑似輪郭
ノイズがバランス良く互いに明暗反転した形で発生し、
これにより、発生する疑似輪郭ノイズを目立ちにくくす
ることができる。

【００８７】また、図１３に示すサブフィールド構成で
は、入力映像信号の８ビット全ての階調を表現できるた
め、入力映像信号のレベルの変換や制限処理などが不要
となる。

【００８８】さらに、図１３で示した実施形態では、８
ビットで量子化した入力映像信号を１０サブフィールド
を用いて階調を表現するものであったが、下位サブフィ
ールドとそれに対応する下位ビットを省略することによ
り、入力ビット数と総サブフィールド数を減らしても、
同様に、疑似輪郭の目立ちにくい階調表示方式を実現す
ることができる。例えば、量子化ビット数６の映像信号
をサブフィールド数８で表示する場合には、下位サブフ
ィールドを６ビットから４ビットにし、削除した最下位
２ビットに対応するサブフィールドは、この時間を詰め
て各サブフィールドの１フィールド内の時間配分を増加
させればよい。この際の発光重みは、サブフィールド順
に１２：１２：１：４：８：２：１２：１２となる。こ
の場合のサブフィールド変換方法は、以下の通りであ
る。

【００８９】即ち、入力映像信号のディジタルデータが
階調４７以下の場合、このディジタルデータの値を１２
をで除算し、その商Ｑと剰余Ｒを求める（０≦Ｑ≦３、
０≦Ｒ≦１１）。この剰余Ｒに相当する発光重みを下位
サブフィールドで発光させ、商Ｑの数に応じて上位サブ
フィールドを発光させる。この際に発光するサブフィー
ルドの割り当ては、発光パターン選択信号ＡＢＳＬが
“Ｌ”であれば、サブフィールドＳＦ０，ＳＦ１，ＳＦ
８の順で行ない、発光パターン選択信号ＡＢＳＬが
“Ｈ”であれば、サブフィールドＳＦ９，ＳＦ８，ＳＦ
１の順で行なう構成とすればよい。

【００９０】入力映像信号の階調が４８以上の場合、そ
のディジタルデータの値から４８を減じた値に相当する
発光重みを下位サブフィールドで発光させ、上位サブフ
ィールドは全て発光させる構成とすればよい。

【００９１】以上示した構成例では、発光パターン選択
信号ＡＢＳＬにより上位サブフィールドの発光重心を変
動させるものであったが、サブフィールドの配置は各フ
ィールドで同じパターンを用いる構成であった。これ
を、下位サブフィールドに限って時間的な配置をフィー
ルド毎に反転させる構成としてもよい。具体的には、図
３に示したサブフィールド配置に対して、下位サブフィ
ールドの発光重み配置を重み時間的に反転した図１５に
示すようなサブフィールド配置を出力可能な構成とし、
フィールド毎に、偶数フィールドでは、図３に示したサ
ブフィールド構成とし、奇数フィールドでは、図１５に
示すサブフィールド構成として出力する。これまでの実
施形態で示したように、上位サブフィールドの発光パタ
ーン切換えは同様に行なう。

【００９２】以上のような処理により、下位サブフィー
ルドの発光・非発光を起因とする発光重心の変動がフィ
ールド毎にほぼ対象に発生し、残留する疑似輪郭パター
ンをフリッカ状にすることができる。これにより、わず
かに残留する疑似輪郭ノイズもさらに目立ちにくくする
ことができる。

【００９３】なお、これまで示してきた実施形態を示す
図では、各サブフィールドは発光重みに比例した時間占
有率を有するものであったが、実際には、サブフィール
ドは図１に示したように発光期間とアドレス期間から形
成されており、アドレス期間の時間占有率が高い場合に
は、サブフィールドの発光間隔はほぼ等しいものになる
場合がある。あるいは発光期間において、一定の発光量
を有するパルス数や発光時間を変動させて発光量を制御
する表示素子でなくとも、１フィールド内を複数のサブ
フィールドに分割して階調表現を行なう表示素子であれ
ば、本発明の階調表示方法により疑似輪郭ノイズによる
画質劣化を低減可能である。また、図１に示したように
アドレス期間と発光期間とを分離せずに、アドレス処理
を行ないながらサブフィールドにより順次発光を行なう
駆動方法では、サブフィールド構成が垂直走査に従って
順次時間的にシフトするが、このような表示方法であっ
ても、本発明の主旨に添うものである。

【００９４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
動きの速い画像においても、疑似輪郭ノイズによる画質
劣化を低減でき、高画質の画像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による表示装置の一実施形態を示すブロ
ック図である。

【図２】従来のサブフィールド方式による階調表現方法
の説明図である。

【図３】本発明による映像信号の階調表示方法の第１の
実施形態でのサブフィールド構成を示す図である。

【図４】本発明による映像信号の階調表示方法での発光
パターン切換えを説明する図である。

【図５】図３に示すサブフィールド構成による階調表示
の際の発光パターンリストを示す図である。

【図６】図１における制御回路での発光パターン選択信
号ＡＢＳＬ生成回路の一具体例を示す回路構成図であ
る。

【図７】図１におけるサブフィールド変換回路の一具体
例を示すブロック図である。

【図８】図７における組合せ論理回路の真理値表を示す
図である。

【図９】本発明による映像信号の階調表示方法の第２の
実施形態でのサブフィールド構成を示す図である。

【図１０】図９に示すサブフィールド構成を実現する際
の組合せ論理回路の真理値表を示す図である。

【図１１】本発明による映像信号の階調表示方法の第３
の実施形態でのサブフィールド構成を示す図である。

【図１２】図１１に示すサブフィールド構成を実現する
際の組合せ論理回路の真理値表を示す図である。

【図１３】本発明による映像信号の階調表示方法の第４
の実施形態でのサブフィールド構成を示す図である。

【図１４】本発明による映像信号の階調表示方法の第５
の実施形態でのサブフィールド構成を示す図である。

【図１５】本発明による映像信号の階調表示方法の第６
の実施形態でのサブフィールド構成を示す図である。

【符号の説明】

１Ｒ，１Ｇ，１Ｂ Ａ／Ｄ変換回路 ２ サブフィールド変換回路 ２０１ 組合せ論理回路 ３ サブフィールド順次変換回路 ３０１ フレームメモリ ４ 駆動回路 ５ マトリックスディスプレイパネル ６ 制御回路 ６０１，６０２ ＥＸＯＲ回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大高 広 東京都千代田区神田駿河台四丁目６番地 株式会社日立製作所家電・情報メディア事 業部内

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 映像信号の１フィールド期間を複数のサ
   ブフィールドに分割し、夫々のサブフィールドに定めら
   れた発光量での発光の有無を制御して階調表現を行なう
   映像信号の階調表示方法において、 最も発光量が大きくて、等しい発光量を有する複数のサ
   ブフィールドからなる上位サブフィールド群と、２のべ
   き乗の発光量比率を有する互いに発光量の異なるサブフ
   ィールドからなる下位サブフィールド群とからサブフィ
   ールドが構成され、 特定の階調表示において、同一の階調表示に対して異な
   る２種類のサブフィールド発光シーケンスを有し、 該２種類のサブフィールド発光シーケンスで発光する画
   素が時空間の３次元で隣接する画素で連続しないように
   交互に配置したことを特徴とする映像信号の階調表示方
   法。
2. 【請求項２】 請求項１において、 前記２種類のサブフィールド発光シーケンスが、発光量
   の重心の時間的位置が１フィールドの前半に位置する第
   １の発光シーケンスと、発光量の重心の時間的位置が１
   フィールドの後半に位置する第２の発光シーケンスとの
   ２つからなることを特徴とする映像信号の階調表示方
   法。
3. 【請求項３】 請求項１において、 前記上位サブフィールド群に属するサブフィールド数が
   偶数である場合には、前記下位サブフィールド群を１フ
   ィールドのほぼ中央に連続的に配置し、前記上位サブフ
   ィールド群を２分して１フィールドの先頭と末尾に連続
   して配置し、 前記上位サブフィールド群に属するサブフィールド数が
   奇数である場合には、前記上位サブフィールド群に属す
   る１つのサブフィールドをほぼ中央に配置し、前記下位
   サブフィールド群を該ほぼ中央に配置した上位サブフィ
   ールドに隣接して配置し、 該ほぼ中央に配置した上位サブフィールドを除いた偶数
   個の上位サブフィールド群を２分して１フィールドの先
   頭と末尾に連続して配置することを特徴とする映像信号
   の階調表示方法。
4. 【請求項４】 請求項３において、 前記１フィールドのほぼ中央に連続的に配置した、ある
   いは前記ほぼ中央に配置した上位サブフィールドに隣接
   して配置した下位サブフィールド群が、発光量の大きい
   サブフィールドを中心として前後のサブフィールドが、
   中心から遠ざかるにつれて、発光量が減少するように配
   置することを特徴とする映像信号の階調表示方法。
5. 【請求項５】 請求項３において、 前記１フィールドのほぼ中央に連続的に配置した、ある
   いは前記ほぼ中央に配置した上位サブフィールドに隣接
   して配置した下位サブフィールド群が、フィールド毎に
   時間軸を反転したサブフィールド配置とすることを特徴
   とする映像信号の階調表示方法。
6. 【請求項６】 請求項１において、 前記上位サブフィールド群を、入力映像信号のディジタ
   ル表現に基づく２のべき乗で表現される発光量の最上位
   あるいは最上位を含む上位数ビットに相当する発光量を
   合算し、これを等分割して構成することを特徴とする映
   像信号の階調表示方法。
7. 【請求項７】 映像信号の１フィールド期間を複数のサ
   ブフィールドに分割し、夫々のサブフィールドに定めら
   れた発光量での発光の有無を制御して階調表現を行なう
   映像信号の表示装置において、 最も発光量が大きく、等しい発光量を有する複数のサブ
   フィールドからなる上位サブフィールド群と、２のべき
   乗の発光量比率を有する互いに発光量の異なるサブフィ
   ールドからなる下位サブフィールド群とにより構成され
   ており、特定の階調表示では、同一の階調表示に対して
   異なる２種類のサブフィールド発光シーケンスを有し、
   該２種類のサブフィールド発光シーケンスにより発光す
   る画素が時空間の３次元で隣接する画素で連続しないよ
   うに交互に配置するサブフィールド変換手段と、 該サブフィールドのデータを、サブフィールド表示順序
   に従って、サブフィールド単位の面順次の形式に変換す
   るサブフィールド順次変換手段と、 該サブフィールド表示順次の信号に基づいて表示素子を
   駆動する駆動手段と、 該駆動手段により駆動される表示素子とを有することを
   特徴とする映像信号の表示装置。
8. 【請求項８】 請求項７において、 前記２種類のサブフィールド発光シーケンスが、発光量
   の重心の時間的位置が１フィールドの前半に位置する第
   １の発光シーケンスと、発光量の重心の時間的位置が１
   フィールドの後半に位置する第２の発光シーケンスとの
   ２つからなることを特徴とする映像信号の表示装置。
9. 【請求項９】請求項７において、サブフィールド変換手
   段は、 前記上位サブフィールド群に属するサブフィールドの数
   が偶数である場合には、上記下位サブフィールド群を１
   フィールドのほぼ中央に連続的に配置し、前記上位サブ
   フィールド群を２分して１フィールドの先頭と末尾に連
   続して配置し、 前記上位サブフィールド群に属するサブフィールドの数
   が奇数である場合には、前記上位サブフィールド群に属
   する１つのサブフィールドをほぼ中央に配置し、前記下
   位サブフィールド群を上記中央に配置した上位サブフィ
   ールドに隣接して配置し、前記ほぼ中央に配置した上位
   サブフィールドを除いた偶数個の上位サブフィールド群
   を２分して１フィールドの先頭と末尾に連続して配置す
   ることを特徴とする映像信号の表示装置。
10. 【請求項１０】請求項７において、サブフィールド変換
    手段は、 前記上位サブフィールド群を、入力映像信号のディジタ
    ル表現に基づく２のべき乗で表現される発光量の最上位
    あるいは最上位を含む上位数ビットに相当する発光量を
    合算し、等分割して構成することを特徴とする映像信号
    の表示装置。