场序图像显示装置和图像显示方法
【专利摘要】子帧数据生成部(12)按顺序选择像素，针对选择像素(P)进行以下的处理。将3色的亮度(Dr、Dg、Db)的最小值设为分配亮度(Ds)，将分配比例(α)设定为色乱最小的值1。根据选择像素(P)的亮度和附近像素(Pi)(i＝1～N)的亮度求出与视线移动时的色差有关的评价值(Qi)，使分配比例(α)分段地变小，直到评价值(Qi)的最大值(Qmax)为阈值(Qth)以下为止。用按每个像素决定的分配比例(α)将3色的亮度(Dr、Dg、Db)变换为4色的亮度(Ew、Er、Eg、Eb)。由此，抑制在像素的边界附近发生的不规则的闪烁。
【专利说明】
场序图像显示装置和图像显示方法
技术领域
[0001]本发明涉及图像显示装置，更详细地说，涉及场序方式的图像显示装置和图像显示方法。
【背景技术】
[0002]以往已知在I帧期间显示多个子帧的场序方式的图像显示装置。例如，典型的场序方式的图像显示装置具备包括红色、绿色和蓝色的光源的背光源，在I帧期间显示红色、绿色和蓝色的子帧。在显示红色子帧时，基于红色视频数据驱动显示面板，红色光源发光。接着，绿色子帧和蓝色子帧用同样的方法显示。按时分割显示的3个子帧由于视觉暂留现象而在观测者的网膜上合成，使观测者识别为I个彩色图像。
[0003]在场序方式的图像显示装置中，当观测者的视线在显示画面内移动时，有时观测者会看到各子帧的颜色乱(该现象称为色乱)。抑制色乱的方法已知有在I帧期间中用2个以上的子帧来显示红色、绿色和蓝色中的至少I个颜色成分的方法。例如，在I帧期间显示白色、红色、绿色和蓝色的子帧的场序方式的图像显示装置中，红颜色成分用红色和白色的子帧显示，绿颜色成分用绿色和白色的子帧显示，蓝颜色成分用蓝色和白色的子帧显示。
[0004]与本发明关联，以往已知以下的技术。专利文献I记载了:在I帧期间显示白色、红色、绿色和蓝色的子帧的场序方式的图像显示装置中，将比红色、绿色和蓝色的像素数据的显示灰度级数的最低值低的显示灰度级数设为白色的像素数据，从红色、绿色和蓝色的像素数据减去白色的像素数据。
[0005]专利文献2记载了:在I帧期间至少分别显示I个显示中间色视频的中间色子场和显示红色、绿色或者蓝色的视频的三原色子场的场序方式的显示装置中，用中间色子场和三原色子场两者显示中间色视频。第0037段记载了根据使色乱和虹彩(color rainbow)中的哪一个更少来决定将中间色视频分配给2个子场时的比例。
[0006]专利文献3记载了:在I帧期间显示白色、红色、绿色和蓝色的子帧的场序方式的液晶显示装置中，从红色、绿色和蓝色的灰度级决定白色的灰度级，从4色的灰度级求出各自的亮度，根据白色的亮度决定红色、绿色和蓝色的亮度，从红色、绿色和蓝色的亮度求出红色、绿色和蓝色的灰度级。
[0007]现有技术文献
[0008]专利文献
[0009]专利文献I:日本国特开2002-318564号公报
[0010]专利文献2:日本国特开2003-241714号公报
[0011]专利文献3:日本国特开2006-293095号公报
【发明内容】
[0012]发明要解决的问题
[0013]在场序方式的图像显示装置中，在相邻的像素显示不同颜色时，有时会在像素的边界发生不规则的闪烁。以下，将在I帧期间显示白色、红色、绿色和蓝色的子帧、在每个像素中将红色、绿色和蓝色的灰度级的最小值设为白色的灰度级的图像显示装置称为“现有的图像显示装置”。
[0014]如图20所示，考虑显示白色的像素Pa和显示绿色的像素Pb相邻的情况。图21是示出现有的图像显示装置中的像素Pa、Pb的各子帧的亮度的图。像素Pa的亮度在白色子帧中为最大值Wmax，在红色、绿色和蓝色的子帧中为零。像素Pb的亮度在绿色子帧中为最大值Gmax，在白色、红色和蓝色的子帧中为零。
[0015]图21所示的箭头Vl?V3表示观测者的视线方向。在观测者的视线固定为Vl方向的情况下，观测者在像素Pa中看到白色，在像素Pb中看到绿色。但是，观测者的眼睛常不规则地运动(固视微动)，观测者的视线会向左方向(V2方向)和右方向(V3方向)不规则地移动。此时观测者观测到将像素的亮度在视线方向上积分的结果(以下称为积分亮度)。如图22所示，视线向左方向移动时的积分亮度与视线向右方向移动时的积分亮度之间会发生差异。因此，观测者在视线向左方向移动时和视线向右方向移动时所见到的像素Pa、Pb的颜色不同。其结果是，观测者会在像素Pa、Pb的边界附近识别出摇晃的不规则闪烁。
[0016]在显示白色的像素与显示黄色的像素的边界、显示白色的像素与显示蓝色的像素的边界也会发生不规则的闪烁。在专利文献I?3记载的图像显示装置中不能充分抑制在像素的边界附近发生的不规则的闪烁。
[0017]因此，本发明的目的在于抑制在场序方式的图像显示装置中在像素的边界附近发生的不规则的闪烁。
[0018]用于解决问题的方案
[0019]本发明的第I方面是场序方式的图像显示装置，其特征在于，
[0020]具备:子帧数据生成部，其根据与多个颜色成分对应的输入亮度数据，生成与多个子帧对应的输出亮度数据；以及
[0021]显示部，其按照基于上述输出亮度数据的视频信号在I帧期间显示多个子帧，
[0022]上述子帧数据生成部根据上述输入亮度数据，针对各像素，根据像素的亮度和附近像素的亮度按每个像素决定分配比例，按照上述分配比例将像素的亮度分配给多个子帧，由此生成上述输出亮度数据。
[0023]本发明的第2方面的特征在于，在本发明的第I方面中，
[0024]上述子帧数据生成部针对各像素基于像素的亮度和附近像素的亮度求出与视线移动时的色差有关的评价值，根据上述评价值决定上述分配比例。
[0025]本发明的第3方面的特征在于，在本发明的第2方面中，
[0026]上述子帧数据生成部针对各像素和各附近像素求出视线移动时的积分亮度和视线固定时的积分亮度，根据两种积分亮度的变化量求出上述评价值。
[0027]本发明的第4方面的特征在于，在本发明的第3方面中，
[0028]上述子帧数据生成部针对各像素和各附近像素求出上述视线移动时的积分亮度的变化量相对于上述视线固定时的积分亮度的变化量之比作为上述评价值。
[0029]本发明的第5方面的特征在于，在本发明的第4方面中，
[0030]上述子帧数据生成部包括:
[0031]分配亮度算出部，其根据上述输入亮度数据求出表示分配给多个子帧的亮度的分配亮度数据；
[0032]积分亮度算出部，其根据上述输入亮度数据和上述分配亮度数据求出上述两种积分亮度；以及
[0033]输出亮度算出部，其根据上述两种积分亮度求出上述评价值，根据上述评价值决定上述分配比例，按照上述分配比例将上述输入亮度数据中包含的像素的亮度分配给多个子帧，从而生成上述输出亮度数据。
[0034]本发明的第6方面的特征在于，在本发明的第5方面中，
[0035]上述子帧数据生成部还包括将上述两种积分亮度变换为刺激值的刺激值算出部，
[0036 ]上述输出亮度算出部根据上述刺激值求出上述评价值。
[0037]本发明的第7方面的特征在于，在本发明的第2方面中，
[0038]上述子帧数据生成部针对各像素决定上述分配比例，使得上述评价值的最大值为阈值以下。
[0039]本发明的第8方面的特征在于，在本发明的第7方面中，
[0040]上述子帧数据生成部针对各像素先将上述分配比例设定为最大值，然后使上述分配比例分段地变小，直到上述评价值的最大值为上述阈值以下为止，由此决定上述分配比例。
[0041]本发明的第9方面的特征在于，在本发明的第2方面中，
[0042]上述子帧数据生成部针对各像素和各附近像素使上述评价值随着像素与附近像素之间的距离变小而变大。
[0043]本发明的第10方面的特征在于，在本发明的第2方面中，
[0044]上述子帧数据生成部针对各像素和各附近像素使与上述评价值进行比较的值随着像素与附近像素之间的距离变小而变小。
[0045]本发明的第11方面的特征在于，在本发明的第2方面中，
[0046]上述子帧数据生成部针对各像素使根据上述评价值决定的分配比例在时间轴方向上平滑化，按照平滑化的分配比例将像素的亮度分配给多个子帧。
[0047]本发明的第12方面的特征在于，在本发明的第I方面中，
[0048]上述子帧数据生成部具有决定上述分配比例的多种方法，以像素为单位切换决定上述分配比例的方法。
[0049]本发明的第13方面的特征在于，在本发明的第I方面中，
[0050]还具备:
[0051 ]灰度级/亮度变换部，其将输入灰度级数据变换为上述输入亮度数据；以及
[0052]亮度/灰度级变换部，其将上述输出亮度数据变换为输出灰度级数据，
[0053]上述视频信号基于上述输出灰度级数据。
[0054]本发明的第14方面是场序方式的图像显示方法，其特征在于，
[0055]具备:
[0056]根据与多个颜色成分对应的输入亮度数据，生成与多个子帧对应的输出亮度数据的步骤；以及
[0057]按照基于上述输出亮度数据的视频信号在I帧期间显示多个子帧的步骤，
[0058]在上述生成的步骤中，根据上述输入亮度数据，针对各像素，根据像素的亮度和附近像素的亮度按每个像素决定分配比例，按照上述分配比例将像素的亮度分配给多个子帧，由此生成上述输出亮度数据。
[0059]发明效果
[0060]根据本发明的第I或者第14方面，在生成输出亮度数据时，根据像素的亮度和附近像素的亮度按每个像素决定分配比例，按照所决定的分配比例将像素的亮度分配给多个子帧，由此能将像素的亮度按合适的比例分配给多个子帧，能抑制在场序方式的图像显示装置(或者图像显示方法)中在像素的边界附近发生的不规则的闪烁。
[0061]根据本发明的第2方面，求出与视线移动时的色差有关的评价值，根据所求出的评价值决定分配比例，由此能考虑视线移动时的色差来适当分配像素的亮度，能抑制不规则的闪烁。
[0062]根据本发明的第3方面，能根据视线移动时的积分亮度的变化量和视线固定时的积分亮度的变化量，求出为了抑制不规则的闪烁的合适的评价值。
[0063]根据本发明的第4方面，求出视线固定时的积分亮度的变化量相对于视线移动时的积分亮度的变化量之比，由此能求出为了抑制不规则的闪烁的合适的评价值。
[0064]根据本发明的第5方面，能用分配亮度算出部、积分亮度算出部以及输出亮度算出部来构成能抑制不规则的闪烁的图像显示装置的子帧数据生成部。
[0065]根据本发明的第6方面，将积分亮度变换为刺激值，根据得到的刺激值求出评价值，由此能求出符合人类的视觉特性的评价值。
[0066]根据本发明的第7方面，对各像素决定分配比例，使得评价值的最大值为阈值以下，由此能将不规则的闪烁抑制为规定的程度。
[0067]根据本发明的第8方面，对各像素使分配比例分段地变小，直到评价值的最大值为阈值以下为止，由此能将不规则的闪烁抑制为规定的程度，并且能抑制色乱。
[0068]根据本发明的第9方面，对越近的附近像素使评价值越大，加大对分配比例的决定造成的影响，由此能使分配比例在空间上平缓地变化，能提高显示图像的画质。
[0069]根据本发明的第10方面，对越近的附近像素使与评价值进行比较的值越小，加大对分配比例的决定造成的影响，由此能使分配比例在空间上平滑地变化，能提高显示图像的画质。
[0070]根据本发明的第11方面，使分配比例在时间轴方向上平滑化，由此能使分配比例在时间上平滑地变化，能提高显示图像的画质。
[0071]根据本发明的第12方面，以像素为单位切换分配比例的决定方法，由此能使仅应用I个分配比例的决定方法而无法抑制的色乱和不规则的闪烁在显示图像内分散，能提高显示图像的画质。
[0072]根据本发明的第13方面，从外部输入输入灰度级数据，在显示部的特性不是线性(直线状)的情况下，也能用灰度级/亮度变换部和亮度/灰度级变换部来构成能抑制不规则的闪烁的图像显示装置。
【附图说明】
[0073]图1是示出本发明的第I实施方式的图像显示装置的构成的框图。
[0074]图2是示出图1所示的显示部的构成的框图。
[0075]图3是示出图1所示的子帧数据生成部的详细构成的框图。
[0076]图4是示出图1所示的图像显示装置中的附近像素的例子的图。
[0077]图5是示出对第I实施方式的图像显示装置中的选择像素的处理的流程图。
[0078]图6是示出图5所示的步骤S105的详细内容的流程图。
[0079]图7是示出求出视线向右方向移动的情况下的积分亮度的方法的图。
[0080]图8是示出求出视线向左方向移动的情况下的积分亮度的方法的图。
[0081]图9是示出用第I实施方式的图像显示装置算出的积分亮度的图。
[0082]图10是示出第I实施方式的图像显示装置中的各子帧的亮度的图。
[0083]图11是示出用第I实施方式的图像显示装置算出的最终的积分亮度的图。
[0084]图12是示出对本发明的第2实施方式的图像显示装置中的选择像素的处理的流程图。
[0085]图13是示出第2实施方式的图像显示装置中的系数的例子的图。
[0086]图14是示出绿色显示区域与白色显示区域相邻的样子的图。
[0087]图15是示出第2实施方式的图像显示装置中的各子帧的亮度和积分亮度的图。
[0088]图16是示出对第2实施方式的变形例的图像显示装置中的选择像素的处理的流程图。
[0089]图17是示出对本发明的第3实施方式的图像显示装置中的选择像素的处理的流程图。
[0090]图18是示出本发明的第4实施方式的图像显示装置中的分配比例的决定方法的图。
[0091]图19是示出第4实施方式的图像显示装置中的各子帧的像素的亮度的图。
[0092]图20是示出2个像素相邻的样子的图。
[0093 ]图21是示出现有的图像显示装置中的各子帧的亮度的图。
[0094]图22是不出现有的图像显不装置中的积分壳度的图。
【具体实施方式】
[0095](第丨实施方式)
[0096]图1是示出本发明的第I实施方式的图像显示装置的构成的框图。图1所示的图像显示装置10具备:灰度级/亮度变换部11、子帧数据生成部12、亮度/灰度级变换部13、变换表14、定时控制部15以及显示部16。图像显示装置10是在I帧期间显示4个子帧(白色、红色、绿色和蓝色的子帧)的场序方式的图像显示装置。在图像显示装置10中，I帧期间被分割为4个子帧期间(白色、红色、绿色和蓝色的子帧期间)。
[0097]如图1所示，从外部对图像显示装置10输入与3色的颜色成分对应的输入灰度级数据。输入灰度级数据中包括红色灰度级数据Ir、绿色灰度级数据Ig以及蓝色灰度级数据lb。输入灰度级数据表示各像素的灰度级。
[0098]灰度级/亮度变换部11进行逆伽马变换从而将输入灰度级数据变换为输入亮度数据。输入亮度数据表示各像素的亮度。灰度级/亮度变换部11将红色灰度级数据Ir、绿色灰度级数据Ig和蓝色灰度级数据Ib分别变换为红色亮度数据Dr、绿色亮度数据Dg和蓝色亮度数据Db。以下，关于红色亮度数据Dr、绿色亮度数据Dg和蓝色亮度数据Db所表示的亮度，将最大亮度设为I来进行标准化。
[0099]子帧数据生成部12根据与3色的颜色成分对应的输入亮度数据生成与4色的子帧对应的输出亮度数据。输出亮度数据表示各像素的亮度。子帧数据生成部12根据3色的亮度数据Dr、Dg、Db生成4色的亮度数据Ew、Er、Eg、Eb。
[0100]亮度/灰度级变换部13进行伽马变换，由此将输出亮度数据变换为输出灰度级数据。输出灰度级数据表示各像素的灰度级。亮度/灰度级变换部13将4色的亮度数据Ew、Er、Eg、Eb分别变换为4色的显示灰度级数据(白色、红色、绿色和蓝色的显示灰度级数据)，输出包含4色的显示灰度级数据的视频信号VS。
[0101]变换表14存储有灰度级/亮度变换部11的逆伽马变换和亮度/灰度级变换部13的伽马变换所需的数据。定时控制部15根据从图像显示装置10的外部提供的定时控制信号TSO对灰度级/亮度变换部11、子帧数据生成部12、亮度/灰度级变换部13和显示部16分别输出定时控制信号TSl?TS4。显示部16根据视频信号VS和定时控制信号TS4进行场序驱动，在I帧期间显示4个子帧。
[0? O2]图2是示出显示部16的构成的框图。图2所示的显示部16包括面板驱动电路1、液晶面板2、背光源驱动电路3以及背光源4。液晶面板2包括二维状配置的多个像素(未图示)。面板驱动电路I根据视频信号VS和定时控制信号TS4驱动液晶面板2。面板驱动电路I在白色、红色、绿色和蓝色的子帧期间中分别根据白色、红色、绿色和蓝色的显示灰度级数据驱动液晶面板2。
[0103]背光源4包括红色光源、绿色光源和蓝色光源(均未图示)。背光源4的光源例如采用LED(Light Emitting D1de:发光二极管)。背光源驱动电路3在各子帧期间中根据定时控制信号TS4使与子帧的颜色相应的光源发光。具体地说，背光源驱动电路3在红色子帧期间使红色光源发光，在绿色子帧期间使绿色光源发光，在蓝色子帧期间使蓝色光源发光，在白色子帧期间使红色光源、绿色光源和蓝色光源发光。由此，在液晶面板2中，在I帧期间按顺序显示白色、红色、绿色和蓝色的子帧。此外，显示部16的构成不限于图2所示的构成。
[0104]在图像显示装置10中，白色亮度数据Ew中包含的各像素的亮度(以下称为白色子帧的亮度)能在从零到红色、绿色和蓝色的亮度的最小值的范围内决定。如果白色子帧的亮度高，虽然能抑制色乱，但是在像素的边界附近容易发生不规则的闪烁。相反，如果白色子帧的亮度低，虽然能抑制不规则的闪烁，但是容易发生色乱。子帧数据生成部12为了适当地抑制色乱和不规则的闪烁而用以下示出的方法决定白色子帧的亮度。以下，将白色子帧的亮度相对于白色子帧的亮度所能取的最大值的比称为“分配比例α”。
[0105]图3是示出子帧数据生成部12的详细构成的框图。如图3所示，子帧数据生成部12包括分配亮度算出部21、积分亮度算出部22、刺激值算出部23、输出亮度算出部24以及存储器25、26。子帧数据生成部12按顺序选择像素，对所选择的像素进行图5和图6所示的处理。以下，将所选择的像素称为选择像素，将选择像素附近的像素称为附近像素。子帧数据生成部12根据输入亮度数据针对各选择像素根据选择像素的亮度和附近像素的亮度按每个像素决定分配比例α，按求出的分配比例α将选择像素的亮度分配给多个子帧，由此生成输出亮度数据。在以下的例子中，如图4所示，将离选择像素P在水平方向上为2像素、在垂直方向上为2像素的范围内的24个像素Pl?Ρ24设为附近像素。
[0106]存储器25是积分亮度算出部22的作业用存储器，存储器26是输出亮度算出部24的作业用存储器。分配亮度算出部21根据输入亮度数据求出表示分配给多个子帧的亮度(以下称为分配亮度)的分配亮度数据Ds。更详细地说，分配亮度算出部21针对各像素求出3色的亮度数据Dr、Dg、Db的最小值，输出包括求出的最小值的分配亮度数据Ds。
[0107]积分亮度算出部22根据输入亮度数据和分配亮度数据Ds求出视线移动时的积分亮度和视线固定时的积分亮度。更详细地说，积分亮度算出部22根据选择像素的3色的亮度数据Dr、Dg、Db和分配亮度数据Ds以及存储器25中存储的附近像素的3色的亮度数据和分配亮度数据，求出将分配比例设为α时的积分亮度。
[0108]刺激值算出部23进行RGB/XYZ变换，由此将由积分亮度算出部22求出的视线移动时的积分亮度和视线固定时的积分亮度变换为三刺激值。输出亮度算出部24根据由输入亮度数据和刺激值算出部23求出的三刺激值生成输出亮度数据。
[0109]图5是示出子帧数据生成部12对选择像素P进行的处理的流程图。图6是示出步骤S105(求出评价值Qi的处理)的详细内容的流程图。以下，将附近像素的个数(在此为24)表示为N，设选择像素P的3色的亮度为Dr、Dg、Dg，附近像素Pi (i = I?N)的3色的亮度为Dr1、Dg1、Dbi，附近像素Pi的分配亮度为Dsi ο此外，图5和图6所示的步骤中的步骤S102由分配亮度算出部21执行，步骤S121?S125由积分亮度算出部22执行，步骤S126由刺激值算出部23执行，其它步骤由输出亮度算出部24执行。子帧数据生成部12也可以并行执行图5和图6所示的步骤中的能并行执行的步骤。
[0110]最初，对子帧数据生成部12输入选择像素P的亮度Dr、Dg、Db、N个附近像素Pi的亮度Dr1、Dg1、Dbi以及N个附近像素Pi的分配亮度Dsi (步骤SlOl)。此外，附近像素Pi的亮度和分配亮度在执行步骤SlOl以前就存储于存储器25。接下来，分配亮度算出部21求出亮度Dr、Dg、Db的最小值作为选择像素P的分配亮度Ds(步骤S102)。接下来，输出亮度算出部24将分配比例α设定为1(步骤S103)。在步骤S103中设定的值I是色乱最小的值。
[0111]接下来，子帧数据生成部12反复执行步骤S104?SllO直到在步骤S109中判断为是。在步骤S104中，输出亮度算出部24将I代入变量i。接下来，子帧数据生成部12执行图6所示的处理，由此针对选择像素P和附近像素Pi求出将分配比例设为α时的评价值Qi (步骤S105)。接下来，输出亮度算出部24判断i是否大于等于N(步骤S106)。在步骤S106中为否的情况下，输出亮度算出部24使变量i加I(步骤S107)，进入步骤S105。在步骤S106中为是的情况下，输出亮度算出部24进入步骤S108。
[0112]在步骤S108中，输出亮度算出部24求出N个评价值Qi的最大值Qmax。接下来，输出亮度算出部24判断评价值的最大值Qmax是否小于等于预定的阈值Qth(步骤S109)。在步骤S109中为否的情况下，输出亮度算出部24从分配比例α减去规定值Δα(>0)(步骤S110)，进入步骤S104。在步骤S109中为是的情况下，输出亮度算出部24进入步骤Slll。
[0113]通过步骤Slll之前的处理决定选择像素P的分配比例α。输出亮度算出部24用所决定的分配比例α将选择像素P的3色的亮度Dr、Dg、Db变换为4色的亮度Ew、Er、Eg、Eb(步骤SllDo具体地说，输出亮度算出部24进行以下的运算。
[0114]Ew = DsXa
[0115]Er = Dr-Ds Xa
[0116]Eg = Dg-Ds Xa
[0117]Eb = Eb-Ds Xa
[0118]在图6中，积分亮度算出部22求出将分配比例设为α时的选择像素P的亮度和附近像素Pi的亮度(步骤S121)。具体地说，积分亮度算出部22进行以下的运算。
[0119]Al=DsXa,Bl=DsiXa
[0120]A2 = Dr-DsXa,B2 = Dr1-DsiXa
[0121]A3 = Dg-DsXa，B3 = Dgi_DsiXa
[0122]A4 = Db-DsXa，B4 = Dbi_DsiXa
[0123]接下来，积分亮度算出部22求出将白色子帧设为开始位置时的积分亮度Sjr_W、Sjg_W、Sjb_W(j = 0?9)(步骤S122)。图7是示出在观测者的视线向右方移动的情况下，求出将白色子帧设为开始位置时的积分亮度的方法的图。图8是示出在观测者的视线向左方移动的情况下，求出将白色子帧设为开始位置时的积分亮度的方法的图。子帧数据生成部12将子帧的亮度在图7和图8所示的斜向箭头方向相加从而求出积分亮度。
[0124]例如，积分亮度算出部22进行以下运算来求出位置SI的积分亮度。
[0125]Slr_ff=A1+A2, Slg_ff=A1+A3,
[0126]Slb_ff=Al+B4
[0127]另外，积分亮度算出部22进行以下运算来求出位置SO、S2?S9的积分亮度。
[0128]S0r_ff=A1+A2, S0g_ff=A1+A3,
[0129]S0b_ff=Al+A4,
[0130]S2r_ff=A1+A2, S2g_ff=A1+B3,
[0131]S2b_ff=Al+B4,
[0132]S3r_ff=A1+B2, S3g_ff=A1+B3,
[0133]S3b_ff=Al+B4,
[0134]S4r_ff=B1+B2, S4g_ff=B1+B3,
[0135]S4b_ff=Bl+B4,
[0136]S5r_ff=A1+A2, S5g_ff=A1+A3,
[0137]S5b_ff=Al+A4,
[0138]S6r_ff=BI+A2,S6g_ff=BI+A3,
[0139]S6b_ff=Bl+A4,
[0140]S7r_ff=B1+B2, S7g_ff=B1+A3,
[0141]S7b_ff=B 1+A4，
[0142]S8r_ff=B1+B2, S8g_ff=B1+B3,
[0143]S8b_ff=Bl+A4,
[0144]S9r_ff=B1+B2, S9g_ff=B1+B3,
[0145]S9b_ff=Bl+B4
[0146]接下来，积分亮度算出部22进行以下的运算来求出将红色子帧设为开始位置时的积分亮度3廿_1?、3」8_1?、3北_1?(」=0?9)(步骤3123)。
[0147]S0r_R=A2+Al，S0g_R=A3+Al，
[0148]S0b_R=A4+Al，
[0149]Slr_R=A2+Bl，Slg_R=A3+Bl，
[0150]Slb_R=A4+Bl，
[0151]S2r_R=A2+Bl，S2g_R=A3+Bl，
[0152]S2b_R = B4+Bl，
[0153]S3r_R=A2+Bl，S3g_R = B3+Bl，
[0154]S3b_R=B4+Bl，
[0155]S4r_R = B2+Bl，S4g_R = B3+Bl，
[0156]S4b_R = B4+Bl，
[0157]S5r_R=A2+Al，S5g_R=A3+Al，
[0158]S5b_R=A4+Al,
[0159]S6r_R = B2+Al，S6g_R=A3+Al，
[0160]S6b_R=A4+Al，
[0161]S7r_R = B2+Al，S7g_R = B3+Al，
[0162]S7b_R=A4+Al，
[0163]S8r_R = B2+Al，S8g_R = B3+Al，
[0164]S8b_R = B4+Al，
[0165]S9r_R = B2+Bl，S9g_R = B3+Bl，
[0166]S9b_R = B4+Bl
[0167]接下来，积分亮度算出部22进行以下运算来求出将绿色子帧设为开始位置时的积分亮度S jr_G、S jg_G、S jb_G( j = 0?9)(步骤SI24)。
[0168]S0r_G=Al+A2，S0g_G=A3+Al，
[0169]S0b_G=A4+Al，
[0170]Slr_G=Al+B2，Slg_G=A3+Al，
[0171]Slb_G=A4+Al，
[0172]S2r_G = Bl+B2，S2g_G=A3+Bl，
[0173]S2b_G=A4+Bl，
[0174]S3r_G=Bl+B2,S3g_G=A3+Bl,
[0175]S3b_G = B4+Bl，
[0176]S4r_G = Bl+B2，S4g_G = B3+Bl，
[0177]S4b_G = B4+Bl，
[0178]S5r_G=Al+A2,S5g_G=A3+Al,
[0179]S5b_G=A4+Al，
[0180]S6r_G=Al+A2，S6g_G = B3+Al，
[0181]S6b_G=A4+Al，
[0182]S7r_G=Al+A2，S7g_G = B3+Al，
[0183]S7b_G = B4+Al，
[0184]S8r_G = Bl+A2，S8g_G = B3+Bl，
[0185]S8b_G = B4+Bl，
[0186]S9r_G = Bl+B2,S9g_G = B3+Bl,
[0187]S9b_G = B4+Bl
[0188]接下来，积分亮度算出部22进行以下运算来求出将蓝色子帧设为开始位置时的积分亮度3廿_8、5]々_8、5北_8(」=0?9)(步骤5125)。
[0189]S0r_B=Al+A2，S0g_B=Al+A3，
[0190]S0b_B=A4+Al，
[0191]Slr_B=Al+A2，Slg_B=Al+B3，
[0192]Slb_B=A4+Al，
[0193]S2r_B=Al+B2，S2g_B=Al+B3，
[0194]S2b_B=A4+Al，
[0195]S3r_B = Bl+B2，S3g_B = Bl+B3，
[0196]S3b_B=A4+Bl，
[0197]S4r_B = Bl+B2，S4g_B = Bl+B3，
[0198]S4b_B = B4+Bl，
[0199]S5r_B=Al+A2，S5g_B=Al+A3，
[0200]S5b_B=A4+Al，
[0201]S6r_B=Al+A2，S6g_B=Al+A3，
[0202]S6b_B = B4+Al，
[0203]S7r_B = Bl+A2，S7g_B = Bl+A3，
[0204]S7b_B = B4+Bl，
[0205]S8r_B = Bl+B2，S8g_B = Bl+A3，
[0206]S8b_B = B4+Bl，
[0207]S9r_B = Bl+B2，S9g_B = Bl+B3，
[0208]S9b_B = B4+Bl
[0209]接下来，刺激值算出部23将在步骤S122?S125中求出的积分亮度变换为三刺激值(步骤SI26) O刺激值算出部23包括将RGB表色系的亮度变换为XYZ表色系的刺激值的变换矩阵。刺激值算出部23使用变换矩阵进行RGB/XYZ变换，由此将以白色子帧为开始位置时的积分亮度(3把_￥、5」8_￥、5北_￥)(」=0?9)变换为三刺激值0」_￥、￥」_￥、2」_胃)0 = 0?9)。刺激值算出部23用同样的方法将以红色子帧为开始位置时的积分亮度(S jr_R、S jg_R、S jb_R)(j = 0?9)变换为三刺激值(X j_R、Yj_R、Z j_R) (j = O?9)，将以绿色子帧为开始位置时的积分亮度(3把_6、5」8_6、5北_6)(」=0?9)变换为三刺激值016、￥」_6、216)0 = 0?9)，将以蓝色子帧为开始位置时的积分亮度(S jr_B、S jg_B、Sjb_B) (j = O?9)变换为三刺激值(Xj_B、Yj_B、Zj_B)(j = 0?9)。
[0210]接下来，输出亮度算出部24根据在步骤SI26中求出的三刺激值针对各开始位置求出评价值Q_W、Q_R、Q_G、Q_B (步骤S127)。在本实施方式中，输出亮度算出部24使用三刺激值中的Y值求出评价值Q_W、Q_R、Q_G、Q_B。
[0211 ]图9是示出位置SO?S9处的积分亮度的图。在图9中，β表示视线固定时的积分亮度(Y值)的变化量，T表示视线移动时的积分亮度(Y值)的变化量。视线固定时的积分亮度的变化量β用I Y0_W-Y9_W I给出。视线移动时的积分亮度的变化量γ用min( | Yj_ff-Y0_ff |，| Yj_W-Y9_ff I )的最大值给出。输出亮度算出部24根据以白色子帧为开始位置时的10个Y值Y0_W?Y9_W求出视线固定时的变化量β和视线移动时的变化量γ，将后者对前者之比γ/β作为以白色子帧为开始位置时的评价值0_评。
[0212]输出亮度算出部24用同样的方法，根据以红色子帧为开始位置时的1个Y值Y0_R?Y9_R求出以红色子帧为开始位置时的评价值Q_R，根据以绿色子帧为开始位置时的10个Y值Y0_G?Y9_G求出以绿色子帧为开始位置时的评价值Q_G，根据以蓝色子帧为开始位置时的10个￥值￥0_8?￥9_8求出以蓝色子帧为开始位置时的评价值Q_B。
[0213]接下来，输出亮度算出部24求出在步骤SI 27中求出的4个评价值0_胃、Q_R、Q_G、Q_B的最大值，将求出的最大值作为针对选择像素P和附近像素Pi将分配比例设为α时的评价值Qi(步骤 S128)。
[0214]此外，在以上的说明中，刺激值算出部23将积分亮度变换为三刺激值，但是刺激值算出部23也可以仅求出为了根据积分亮度求出三刺激值中的评价值所需的值(在此为Y值)。
[0215]以下，与现有的图像显示装置(在I帧期间显示白色、红色、绿色和蓝色的子帧的图像显示装置，在每个像素中将红色、绿色和蓝色的灰度级的最小值设为白色的灰度级)进行对比，说明本实施方式的图像显示装置10的效果。作为例子，如图20所示，考虑显示白色的像素Pa与显示绿色的像素Pb相邻的情况。
[0216]如参照图21和图22所说明的那样，在现有的图像显示装置中，在视线向左方向移动时的积分亮度与视线向右方向移动时的积分亮度之间会发生差异。因此，观测者在视线向左方向移动时与视线向右方向移动时能见到像素Pa、Pb的颜色不同。其结果是，观测者会在像素Pa、Pb的边界附近识别出晃动的不规则的闪烁。
[0217]图10是示出图像显示装置10中的像素Pa、Pb的各子帧的亮度的图。与现有的图像显示装置同样，像素Pb的亮度在绿色子帧中为最大值Gmax，在白色、红色和蓝色的子帧中为零。在像素Pa的附近像素中包括与像素Pa显示不同颜色的像素，因此由子帧数据生成部12决定的分配比例α比最大值I小。因此，像素Pa的亮度在白色子帧中为比最大值小的中间值Wmidl，在红色、绿色和蓝色的子帧中为比零大的中间值Rmid2，Gmid2，Bmid2。
[0218]子帧数据生成部12针对各像素决定分配比例α，使得评价值的最大值Qmax小于等于阈值Qth。因此，在图像显示装置10中，视线移动时的积分亮度的变化量γ与视线固定时的积分亮度的变化量β相比小到规定的程度(由阈值Qth决定的程度)。其结果是，在图像显示装置10中，位置SO?S9处的积分亮度(Y值)最终为例如图11所示。这样，考虑到视线移动时的色差来分配像素的亮度，使得视线移动时的积分亮度的变化量Y减小，由此能抑制在像素的边界附近发生的不规则的闪烁。
[0219]另外，子帧数据生成部12针对各像素首先将分配比例α设定为最大值，然后使分配比例α分段地变小，直到评价值的最大值Qmax小于等于阈值Qth为止，由此决定分配比例α。这样，分配比例α被决定为能将不规则的闪烁抑制到规定程度的最大的值。分配比例α越大，在显示画面中发生的色乱越小。因此，根据图像显示装置10，能将不规则的闪烁抑制到规定的程度，并且能抑制色乱。
[0220]另外，在现有的图像显示装置中显示有显示不同颜色的2个区域，使显示画面向与区域的边界正交的方向滚动时，观测者有时会识别为区域的边界被强化了。根据本实施方式的图像显示装置10，能抑制在动态图像显示时在区域的边界发生的不必要的强化。
[0221]另外，如现有的图像显示装置那样，在I帧期间显示的子帧的数量比输入视频数据中包含的颜色成分的数量多的图像显示装置中不进行帧插值处理的情况下，观测者有时会在区域的边界附近识别为发生颤抖(图像的运动颤动的现象)。根据本实施方式的图像显示装置10，能抑制在区域的边界附近发生的颤抖。
[0222]如以上所示，在本实施方式的图像显示装置10中，显示部16根据视频信号VS在I帧期间用2个子帧显示红色、绿色和蓝色的各颜色成分。子帧数据生成部12根据输入亮度数据针对各选择像素P基于选择像素P的亮度和附近像素Pi的亮度来按每个像素决定分配比例α，按照决定的分配比例α将像素的亮度分配给多个子帧，由此生成输出亮度数据。这样，按每个像素决定分配比例α，由此能按合适的比例将像素的亮度分配给多个子帧，能抑制在像素的边界附近发生的不规则闪烁。
[0223]子帧数据生成部12针对各选择像素P基于选择像素P的亮度和附近像素Pi的亮度求出与视线移动时的色差有关的评价值Qi，根据求出的评价值Qi决定分配比例α。由此，考虑视线移动时的色差按合适的比例分配像素的亮度，能抑制不规则闪烁。
[0224]子帧数据生成部12针对各选择像素P和各附近像素Pi求出视线移动时的积分亮度和视线固定时的积分亮度，根据两种积分亮度的变化量求出作为评价值Qi的视线移动时的积分亮度的变化量相对于视线固定时的积分亮度的变化量之比。由此，能求出用于抑制不规则闪烁的合适的评价值。
[0225]子帧数据生成部12包括分配亮度算出部21、积分亮度算出部22和输出亮度算出部24。输出亮度算出部24根据视线移动时的积分亮度和视线固定时的积分亮度求出评价值Qi，根据评价值Qi决定分配比例α，按照分配比例α将输入亮度数据中包含的像素的亮度分配给多个子帧从而生成输出亮度数据。因此，分配亮度算出部21能使用积分亮度算出部22和输出亮度算出部24来构成能抑制不规则的闪烁的图像显示装置10的子帧数据生成部12。子帧数据生成部12包括将视线移动时的积分亮度和视线固定时的积分亮度变换为刺激值的刺激值算出部23，输出亮度算出部24根据刺激值求出评价值Qi。由此，能求出符合人类的视觉特性的评价值。
[0226]子帧数据生成部12针对各选择像素P决定分配比例α，使得评价值Qi的最大值小于等于阈值Qth。由此，能将不规则的闪烁抑制为规定的程度。另外，子帧数据生成部12针对各选择像素P先将分配比例α设定为最大值I，然后使分配比例α分段地变小，直到评价值Qi的最大值Qmax小于等于阈值Qth为止，由此决定分配比例α。因此，能将不规则的闪烁抑制为规定的程度，并且能抑制色乱。
[0227]图像显示装置10具备灰度级/亮度变换部11和亮度/灰度级变换部13，视频信号VS是基于输出灰度级数据的信号。因此，在从外部输入了输入灰度级数据，显示部16的特性不为线性(直线状)的情况下，也能使用灰度级/亮度变换部11和亮度/灰度级变换部13来构成能抑制不规则的闪烁的图像显示装置10。
[0228]关于本实施方式的图像显示装置，能构成以下的变形例。子帧数据生成部12也可以对选择像素P进行图5和图6所示以外的处理。例如，输出亮度算出部24也可以在步骤S127和S128中根据表示视线移动时的色差的其它值的变化量代替由刺激值算出部23求出的Y值的变化量来求出评价值Qi。输出亮度算出部24例如也可以根据三刺激值中的X值、Z值、表示色相、明亮度或彩度值或者将它们加权相加的值等求出评价值Qi。优选根据显示图像的评价结果决定用于算出评价值Qi的值和加权相加的系数。
[0229]另外，子帧数据生成部12也可以根据将分配比例α设定为某个值(以下设为P)时的评价值Qi直接决定分配比例α来代替图5所示的循环处理(步骤S104?S110)。例如，子帧数据生成部12也可以根据N个评价值Qi进行下式(I)所示的运算，由此决定分配比例α。
[0230]a = pXQth/max(Ql，Q2，...，QN)...(l)
[0231]其中，在式(I)求出的α大于等于I时，使α= 1。根据式(I)，在评价值Qi的最大值大于阈值Qth时，分配比例α小于P(求出分配比例时设定的临时分配比例)。
[0232]子帧数据生成部12也可以用使评价值Qi越大则分配比例α越小的其它计算式决定分配比例α。子帧数据生成部12例如也可以进行下式(2)所示的运算来决定分配比例α。
[0233]a = T/{(Ql+Q2+---+QN)/N}---(2)
[0234]另外，子帧数据生成部12也可以进行不包含阈值T的运算来决定分配比例α。另外，分配亮度算出部21也可以根据3色的亮度数据Dr、Dg、Db求出作为分配亮度数据Ds的亮度数据Dr、Dg、Db的最小值以外的值(例如比最小值小规定量的值)。
[0235](第2实施方式)
[0236]本发明的第2实施方式的图像显示装置具有与第I实施方式的图像显示装置相同的构成。本实施方式的图像显示装置的特征在于，子帧数据生成部12针对各像素和各附近像素使评价值随着像素与附近像素之间的距离变小而变大。
[0237]图12是示出本实施方式的子帧数据生成部12对选择像素P进行的处理的流程图。图12所示的流程图在图5所示的流程图中在步骤S105后追加了步骤S201。步骤S201由输出亮度算出部24执行。在步骤S201中，输出亮度算出部24对在步骤S105中求出的评价值Qi乘以系数Ki。系数Ki设定为随着选择像素P与附近像素Pi之间的距离变小而变大的值。图13是示出系数Ki的例子的图。在图13所示的例子中，选择像素P与附近像素Pi之间的曼哈顿距离为I?4像素的情况下，系数Ki分别为8、4、2、1。
[0238]第I实施方式的图像显示装置在决定分配比例α时针对全部的附近像素进行相同的运算。因此，在显示不同颜色的区域相邻的情况下，在区域的边界附近的像素之间分配比例α变大，显示图像的画质会恶化。作为例子，如图14所示，考虑绿色显示区域与白色显示区域相邻的情况。在图14中，正方形表示像素。
[0239]在第I实施方式的图像显示装置中，像素Pa的附近像素中包括显示绿色的像素和显示白色的像素。因此，为了抑制不规则的闪烁而将像素Pa的分配比例α决定为小于I的值。对于像素Pb也同样。另一方面，像素Pc的附近像素中仅包括显示白色的像素，因此判断为不会发生不规则的闪烁，像素Pc的分配比例α决定为I。在像素Pb与像素Pc之间分配比例α之差大的情况下，显示图像的画质会恶化。
[0240]在本实施方式的图像显示装置中，在步骤S201中对评价值Qi乘以系数Ki，因此像素Pb的评价值Qi的最大值小于像素Pa的评价值Qi的最大值。因此，像素Pb的分配比例大于像素Pa的分配比例，分配比例α在像素Pa、Pb、Pc之间平滑地变化。因此，根据本实施方式的图像显示装置，使分配比例α在空间上平滑地变化，能提高显示图像的画质。
[0241]图15是示出本实施方式的图像显示装置中的各子帧的亮度和积分亮度的图。在此，与图14同样，考虑绿色显示区域与白色显示区域相邻的情况。但是，图像显示装置在I帧期间按白色、蓝色、绿色和红色的顺序显示4个子帧。
[0242]在图15中，范围PXl内的像素的亮度在绿色子帧中为最大值Gmax，在白色、蓝色和红色的子帧中分别为零(在图15记为Wmin、Bmin、Rmin)。在范围PX2内的像素中，分配比例α为最大值I。范围PX2内的像素的亮度在白色子帧中为最大值Wmax，在红色、绿色和蓝色的子帧中为零。在像素PA、PB、PC与像素PC的右邻像素之间，分配比例α平滑地变化。具体地说，分配比例α按像素PA、像素PB、像素PC、像素PC的右邻像素的顺序变大。
[0243]位置PLl?PL4、PR1?PR4处的积分亮度中仅包括绿颜色成分。位置PLb、PRb处的亮度成分中仅包括白颜色成分。分配比例α在像素PA、PB、PC与像素PC的右邻像素之间平滑地变化，因此位置PL5?PLa处的亮度成分平滑地变化。位置PR5?PRa处的积分亮度也同样。因此，在视线向左方向移动时和视线向右方向移动时，像素的亮度都会在绿色显示区域与白色显示区域之间平滑地变化。这样，根据本实施方式的图像显示装置，使分配比例α在空间上平滑地变化，能提高显示图像的画质。
[0244]关于本实施方式的图像显示装置，能构成以下的变形例。只要满足选择像素P与附近像素Pi之间的距离越小则系数Ki越大的条件，可以任意决定系数Ki。另外，子帧数据生成部12也可以根据将分配比例α设定为某个值时的评价值Qi来直接决定分配比例α来代替图12所示的循环处理(步骤S104?S110)。例如，子帧数据生成部12也可以根据N个评价值Qi进行下式(3)所示的运算来决定分配比例α。
[0245]a = T/max(KlXQl，K2XQ2，...，KNXQN)."(3)
[0246]在式(3)中，1'表示预定的阈值。另外，在11^(1(1\01，1(2\02，."，1^\^^)彡0让时，设为α = 1。
[0247]子帧数据生成部12也可以使用评价值Qi越大则分配比例α越小的其它计算式来决定分配比例α。子帧数据生成部12例如也可以进行下式(4)所示的运算来决定分配比例α。
[0248]a = T/{(KlXQl+K2XQ2+."+KNXQN)/N}."(4)
[0249]另外，子帧数据生成部12也可以进行选择像素P与附近像素Pi之间的距离越小则使与评价值Qi进行比较的阈值越小的处理来代替选择像素P与附近像素Pi之间的距离越小则使评价值Qi越大的处理。图16是示出本变形例的子帧数据生成部12d对选择像素P进行的处理的流程图。图16所示的流程图在图12所示的流程图中将步骤S201、S108、S109分别置换为步骤3221、5222、5223。
[0250]在步骤S221中，输出亮度算出部24对阈值Qth乘以系数Li，由此求出与选择像素P和附近像素Pi之间的距离相应的阈值Qthi。系数Li设定为随着选择像素P与附近像素Pi之间的距离变小而变小的值。在步骤S222中，输出亮度算出部24求出N个值(Q1-Qthi)的最大值Qmax。在步骤S223中，输出亮度算出部24判断在步骤S222中求出的最大值Qmax是否小于等于O。输出亮度算出部24在步骤S223中为否的情况下进入步骤S110，在步骤S223中为是的情况下进入步骤Slll。
[0251]这样，越近的附近像素则使与评价值Qi进行比较的阈值Qthi越小，对分配比例α的决定造成的影响越大，由此能使分配比例α在空间上平滑地变化，能提高显示图像的画质。
[0252](第3实施方式)
[0253]本发明的第3实施方式的图像显示装置具有与第I实施方式的图像显示装置相同的构成。本实施方式的图像显示装置的特征在于，子帧数据生成部12针对各像素使基于评价值决定的分配比例α在时间轴方向上平滑化，按照平滑化的分配比例α将像素的亮度分配给多个子帧。
[0254]图17是示出本实施方式的子帧数据生成部12对选择像素P进行的处理的流程图。图17所示的流程图是对图5所示的流程图在步骤SI 11之前追加了步骤S301。步骤S301由输出亮度算出部24执行。在步骤S301中，输出亮度算出部24使在步骤S301前的处理中求出的分配比例α在时间轴方向上平滑化。此外，在执行步骤S301前，存储器26中存储有针对过去的帧决定的分配比例α。
[0255]输出亮度算出部24也可以在步骤S301中进行任意的时间轴方向上的平滑化处理。例如，输出亮度算出部24也可以求出当前帧的分配比例与前帧的分配比例的单纯平均或者加权平均。或者，输出亮度算出部24也可以求出当前帧的分配比例与多个过去的帧的分配比例的单纯平均或者加权平均。在求加权平均时，优选对离当前帧越近的帧使系数越大。
[0256]在不执行步骤S301的图像显示装置中，在前帧与当前帧之间灰度级差大的情况(例如动态图像的情况)下，分配比例α在前帧与当前帧之间变化大，显示图像的画质会恶化。
[0257]在本实施方式的图像显示装置中，子帧数据生成部12使根据评价值决定的分配比例α在时间轴方向上平滑化。因此，根据本实施方式的图像显示装置，能使分配比例α在时间上平滑地变化，能提高显示图像的画质。
[0258](第4实施方式)
[0259]本发明的第4实施方式的图像显示装置具有与第I实施方式的图像显示装置相同的构成。本实施方式的图像显示装置的特征在于，子帧数据生成部12具有多个决定分配比例α的方法，以像素为单位切换决定分配比例α的方法。
[0260]图18是示出本实施方式的图像显示装置中的分配比例的决定方法的图。在图18中，正方形表示像素，正方形内的文字表示对像素应用的分配比例的决定方法。在图18中，像素按棋盘格状分类为2个组，第I组的像素应用第I决定方法(记为Ml)，第2组的像素应用第2决定方法(记为M2)。
[0261]图19是示出本实施方式的图像显示装置中的各子帧的像素的亮度的图。在图19中，设为左侧的8个像素显示绿色，右侧的16个像素显示白色。在此，第I组的像素应用作为第I决定方法的在每个像素中将红色、绿色和蓝色的灰度级的最小值设为白色的灰度级的方法(将分配比例α固定为I的方法)，第2组的像素应用作为第2决定方法的第2实施方式的分配比例的决定方法。
[0262]假设在对全部的像素应用第I决定方法的情况下，各子帧的像素的亮度如图19(a)所示。另外，假设在对全部的像素应用第2决定方法的情况下，各子帧的像素的亮度如图19(b)所示。在本实施方式的图像显示装置中，对第I组的像素应用第I决定方法，对第2组的像素应用第2决定方法。因此，在本实施方式的图像显示装置中各子帧的亮度如图19(c)所示。
[0263]在第I?第3实施方式的图像显示装置中，即使应用各实施方式的分配比例的决定方法，也无法完全抑制色乱和不规则的闪烁。因此，在本实施方式的图像显示装置中，子帧数据生成部12具有决定分配比例α的多种方法，以像素为单位切换决定分配比例α的方法。由此，能使仅用I个分配比例的决定方法无法抑制的色乱和不规则的闪烁在显示图像内分散，能提尚显不图像的画质。
[0264]本实施方式的图像显示装置也可以按任意的方式以像素为单位切换分配比例的决定方法。本实施方式的图像显示装置也可以切换3种以上的分配比例的决定方法。本实施方式的图像显示装置也可以按每个像素随机切换分配比例的决定方法，也可以按每个像素行进行切换，也可以按每个像素列进行切换。本实施方式的图像显示装置也可以将像素分类为多个组从而形成特定的形状(圆形、椭圆形、菱形等)，按每组切换分配比例的决定方法。
[0265](各实施方式的变形例)
[0266]关于本发明的实施方式的图像显示装置，能构成以下的变形例。本发明能应用于在I帧期间用2个以上的子帧显示红色、绿色和蓝色中的至少I个颜色成分的各种图像显示装置。本发明也能应用于在I帧期间用2个子帧显示红色、绿色和蓝色中的至少I个颜色成分的图像显示装置。本发明例如也能应用于在I帧期间显示蓝色、红色、绿色和蓝色的子帧的图像显示装置，也能应用于在I帧期间显示品红色、红色、绿色和蓝色的子帧的图像显示装置，也能应用于在I帧期间显示黄色、红色、绿色和蓝色的子帧的图像显示装置。本发明也能应用于在I帧期间用3个以上的子帧显示红色、绿色和蓝色中的至少I个颜色成分的图像显示装置。本发明例如也能应用于在I帧期间显示白色、红色、绿色、蓝色和白色的子帧的图像显示装置，也能应用于在I帧期间显示白色、蓝色、品红色、黄色、红色、绿色和蓝色的子帧的图像显示装置。在这些图像显示装置中，只要用与第I?第4实施方式同样的方法决定多个分配比例即可。
[0267]本发明也能应用于在I帧期间多次显示红色、绿色和蓝色的子帧中的至少I个的图像显示装置。本发明例如也能应用于在I帧期间显示红色、绿色、蓝色和红色的子帧的图像显示装置，也能应用于在I帧期间显示红色、绿色、蓝色、红色、绿色和蓝色的子帧的图像显示装置。本发明也能应用于不显示红色、绿色和蓝色的子帧，而是显示红色、绿色和蓝色的混色的子帧的图像显示装置。本发明例如也能应用于在I帧期间显示蓝色、品红色和黄色的子帧的图像显示装置，也能应用于在I帧期间显示白色、红色与其它颜色的混色、绿色与其它颜色的混色和蓝色与其它颜色的混色的子帧的图像显示装置。在这些图像显示装置中，只要针对红色、绿色和蓝色的各颜色成分决定分配比例α即可。
[0268]本发明也能应用于按每个区域切换背光源的发光色，在I个子帧中具有与不同颜色对应的多个区域的图像显示装置。本发明的图像显示装置也可以针对红色、绿色和蓝色的各颜色成分分别独立地决定分配比例。本发明也能应用于切换并执行多个方式的场序驱动的图像显示装置。本发明也能应用于输入视频数据中包含的的颜色成分的数量与I帧期间显示的子帧的数量不同的图像显示装置。
[0269]本发明的图像显示装置中的子帧的显示顺序和驱动频率(场速率)是任意的。本发明例如也能应用于在I帧期间按白色、蓝色、绿色和红色的顺序显示4个子帧的图像显示装置，也能应用于在I帧期间按红色、绿色、白色和蓝色的顺序显示4个子帧的图像显示装置。本发明也能应用于在I帧期间显示多个特定颜色(例如白色)的子帧的图像显示装置。
[0270]本发明除了液晶显示装置以外，也能应用于FOPWlasma Display Panel:等离子体显示面板)、MEMS(Micro Electro Mechanical Systems:微电子机械系统)显示器等。本发明也能应用于具有与各颜色成分对应的子像素，按场序方式驱动背光源的图像显示装置。本发明也能应用于为了减少消耗电力而按照输入视频数据控制背光源的亮度(无论是整个面的亮度还是每个区域的亮度)并随之校正输入视频数据的图像显示装置。本发明不仅能应用于具备显示面板和背光源的图像显示装置，也能应用于自发光型的图像显示装置。本发明也能应用于将以上方式任意组合的场序方式的图像显示装置。
[0271]在从外部输入亮度数据的情况下，本发明的图像显示装置也可以不具备进行逆伽马变换的灰度级/亮度变换部。在显示部的特性为线性(直线状)的情况下，本发明的图像显示装置也可以不具备进行伽马变换的亮度/灰度级变换部。本发明的图像显示装置也可以具备根据输入灰度级数据求出表示分配给多个子帧的灰度级的分配灰度级数据的分配灰度级算出部来代替分配亮度算出部。在这种情况下，只要在分配灰度级算出部的后级设置灰度级/亮度变换部即可。也可以对本发明的图像显示装置输入为了抑制动态图像显示的时间上的色乱而实施了帧插值处理的按每个子帧的输入视频数据。在这种情况下，本发明的图像显示装置只要针对与显示的子帧对应的视频数据进行处理即可。也可以对本发明的图像显示装置输入通过帧插值处理等进行了频率变换的输入视频数据。也可以对本发明的图像显示装置输入使分辨率降低的视频数据、用于低通滤波器等的视频数据等来代替原始数据(原始的视频数据)。
[0272]另外，子帧数据生成部如果不需要算出评价值，则也可以不具备刺激值算出部。在本发明的图像显示装置中，输入子帧数据生成部的视频数据的形式和从子帧数据生成部输出的视频数据的形式可以是任意的。在本发明的图像显示装置中，附近像素的范围也可以任意决定。例如，也可以将离选择像素的距离(欧几里得距离或者曼哈顿距离)为规定值以下的像素用作附近像素。或者也可以将显示图像内的全部像素用作附近像素。
[0273]工业上的可利用性
[0274]本发明的图像显示装置具有能抑制在像素的边界附近发生的不规则闪烁的特征，因此能应用于各种电子设备的显示部等。
[0275]附图标记说明
[0276]1:面板驱动电路
[0277]2:液晶面板
[0278]3:背光源驱动电路
[0279]4:背光源
[0280]10:图像显示装置
[0281]11:灰度级/亮度变换部
[0282]12:子帧数据生成部
[0283]13:亮度/灰度级变换部
[0284]14:变换表
[0285]15:定时控制部
[0286]16:显示部
[0287]21:分配亮度算出部
[0288]22:积分亮度算出部
[0289]23:刺激值算出部
[0290]24:输出亮度算出部
[0291]25、26:存储器
【主权项】
1.一种图像显示装置，是场序方式的图像显示装置，其特征在于，具备: 子帧数据生成部，其根据与多个颜色成分对应的输入亮度数据，生成与多个子帧对应的输出亮度数据；以及 显示部，其按照基于上述输出亮度数据的视频信号在I帧期间显示多个子帧， 上述子帧数据生成部根据上述输入亮度数据，针对各像素，根据像素的亮度和附近像素的亮度按每个像素决定分配比例，按照上述分配比例将像素的亮度分配给多个子帧，由此生成上述输出亮度数据。2.根据权利要求1所述的图像显示装置，其特征在于， 上述子帧数据生成部针对各像素基于像素的亮度和附近像素的亮度求出与视线移动时的色差有关的评价值，根据上述评价值决定上述分配比例。3.根据权利要求2所述的图像显示装置，其特征在于， 上述子帧数据生成部针对各像素和各附近像素求出视线移动时的积分亮度和视线固定时的积分亮度，根据两种积分亮度的变化量求出上述评价值。4.根据权利要求3所述的图像显示装置，其特征在于， 上述子帧数据生成部针对各像素和各附近像素求出上述视线移动时的积分亮度的变化量相对于上述视线固定时的积分亮度的变化量之比作为上述评价值。5.根据权利要求4所述的图像显示装置，其特征在于， 上述子帧数据生成部包括: 分配亮度算出部，其根据上述输入亮度数据求出表示分配给多个子帧的亮度的分配亮度数据； 积分亮度算出部，其根据上述输入亮度数据和上述分配亮度数据求出上述两种积分亮度；以及 输出亮度算出部，其根据上述两种积分亮度求出上述评价值，根据上述评价值决定上述分配比例，按照上述分配比例将上述输入亮度数据中包含的像素的亮度分配给多个子帧，从而生成上述输出亮度数据。6.根据权利要求5所述的图像显示装置，其特征在于， 上述子帧数据生成部还包括将上述两种积分亮度变换为刺激值的刺激值算出部， 上述输出亮度算出部根据上述刺激值求出上述评价值。7.根据权利要求2所述的图像显示装置，其特征在于， 上述子帧数据生成部针对各像素决定上述分配比例，使得上述评价值的最大值为阈值以下。8.根据权利要求7所述的图像显示装置，其特征在于， 上述子帧数据生成部针对各像素先将上述分配比例设定为最大值，然后使上述分配比例分段地变小，直到上述评价值的最大值为上述阈值以下为止，由此决定上述分配比例。9.根据权利要求2所述的图像显示装置，其特征在于， 上述子帧数据生成部针对各像素和各附近像素使上述评价值随着像素与附近像素之间的距离变小而变大。10.根据权利要求2所述的图像显示装置，其特征在于， 上述子帧数据生成部针对各像素和各附近像素使与上述评价值进行比较的值随着像素与附近像素之间的距离变小而变小。11.根据权利要求2所述的图像显示装置，其特征在于， 上述子帧数据生成部针对各像素使根据上述评价值决定的分配比例在时间轴方向上平滑化，按照平滑化的分配比例将像素的亮度分配给多个子帧。12.根据权利要求1所述的图像显示装置，其特征在于， 上述子帧数据生成部具有决定上述分配比例的多种方法，以像素为单位切换决定上述分配比例的方法。13.根据权利要求1所述的图像显示装置，其特征在于， 还具备: 灰度级/亮度变换部，其将输入灰度级数据变换为上述输入亮度数据；以及 亮度/灰度级变换部，其将上述输出亮度数据变换为输出灰度级数据， 上述视频信号基于上述输出灰度级数据。14.一种图像显示方法，是场序方式的图像显示方法，其特征在于， 具备: 根据与多个颜色成分对应的输入亮度数据，生成与多个子帧对应的输出亮度数据的步骤；以及 按照基于上述输出亮度数据的视频信号在I帧期间显示多个子帧的步骤， 在上述生成的步骤中，根据上述输入亮度数据，针对各像素，根据像素的亮度和附近像素的亮度按每个像素决定分配比例，按照上述分配比例将像素的亮度分配给多个子帧，由此生成上述输出亮度数据。
【文档编号】G02F1/133GK106062861SQ201480075998
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2014年11月4日
【发明人】小林正益
【申请人】夏普株式会社