图像显示方法和图像显示装置的制作方法

专利名称：图像显示方法和图像显示装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种液晶显示装置等的图像显示装置及其图像显示方法。
技术背景液晶显示装置等保持模式显示装置的图像显示装置存在动图像品质劣化(边缘模 糊)的问题。以图29所示情况为例，对现有的保持型显示装置中存在的动图像品质劣化(边缘 模糊)进行说明。如图29所示，在图像信号中，75%亮度电平(luminance level)区 域在25%亮度电平区域的背景上沿水平方向移动。图30表示图像信号的一幅画面内的一水平行的各像素的输入图像信号的亮度电平 分布，该图像信号是在进行上述图像显示时被输入某一帧的图像信号。图31表示在图像如上所述沿水平方向移动的情况下现有的保持模式显示装置的显 示亮度分布的时间变化。 一般而言，观测者在注视画面时会用视线跟踪水平移动的物 体，所以，将显示亮度电平在箭头方向上的积分量识别为人眼所能感知的亮度电平。 图32是表示在一帧期间被分割为八部分的情况下一帧期间内的一水平行的各像素的亮 度电平的状态的数值表，在该图中，为了简化对输入图像信号的亮度电平的说明，未 考虑显示装置的亮度响应时间。当物体(75%亮度电平区域)的移动速度为8像素/帧时，各时间的亮度电平在 箭头方向上的积分平均值是观测者识别为亮度电平积分量的亮度分布。图33是表示上 述亮度电平分布的图表。如图所示，在25%亮度电平区域和75%亮度电平区域的边界 附近，亮度电平分布呈斜线状。上述斜线在水平位置方向的幅宽被识别为边缘模糊 (blurred edge )宽度，这是导致保持模式显示装置的动图像品质劣化的重要因素。作为最简单的用于减轻上述边缘模糊的方法，可以举出在显示一帧期间的 一部分 设置最小亮度电平(黑)显示期间的方法。但是，根据这种方法，在每一帧期间内整 个画面将反复亮状态和暗状态，从而导致画面闪烁。另外，即使在输入图像信号为最大的情况下一帧期间内也一定有最小亮度电平显示期间，所以，将导致亮度电平降 低。如图34所示，75%亮度电平区域的宽度小于在一帧期间内在25。/。亮度电平区域的 背景上的移动量。以下，对此进行说明。图35表示图像信号的一幅画面内的一水平行的各像素的输入图像信号的亮度电平 分布，该图像信号是在进行上述图34所示的图像显示时被输入某一帧的图像信号。图 36表示在图像如上所述沿水平方向移动的情况下现有的保持模式显示装置的显示亮度 分布的时间变化。图37是表示在一帧期间被分割为八部分的情况下一帧期间内的一水 平行的各像素的亮度电平状态的数值表。当物体(75%亮度电平区域)的移动速度为8像素/帧时，各时间亮度电平在箭 头方向上的积分平均值是观测者识别为亮度电平积分量的亮度分布。图38是表示上述 亮度电平分布的图表。如图38所示，虽然不会发生如上述图33所示的较大的边缘模糊宽度，但是，本 应为75%亮度电平的移动物体的亮度电平大幅度地降低至44%。即，移动物体看上去 比其应有的状态要暗得多，这也是导致动图像品质下降的重要原因。另外，与上述示例相反，当背景区域的亮度电平高而移动区域的亮度电平低时， 由于同样的理由，移动区域看上去比其应有的状态要亮得多，这种现象也成为动图像 品质下降的重要原因。第3295437号专利(专利文献1)提出了 一种旨在减轻边缘模糊而不发生闪烁的 方法。即，如图39所示，在连续2帧的中间时间预测生成假想帧图像并将其插入连续 的2帧之间，以此来减轻上述边缘模糊，从而抑制动图像品质劣化。专利文献1:日本国专利权授予公告"特许第3295437号公告"，公告日2002 年6月24日发明内容但是，根据专利文献1所述的方法，难以完全准确地预测两帧之间的图像信号， 可能发生因预测失误所导致的误差。关于图29所示75%亮度电平区域在25。/。亮度电平区域的背景上进行移动时的画面 内的1水平行，例如，图40 (a)表示第(N-l)帧的输入图像信号的亮度电平分布，图40(b)表示第N帧的输入图像信号的亮度电平分布。此时，如果能够准确地 预测并生成第(N- 1)帧和第N帧之间的中间时间假想帧，那么，就成为图40 (c) 所示的75。/。亮度电平区域处于第(N-1)帧和第N帧之间的亮度电平分布。但是，如 果难以完全准确地预测两帧之间的图像信号，可能就会发生因预测失误所导致的误 差。图40 (d)表示含有误差的中间时间假想帧。如箭头所示，在本应为75%亮度电 平的位置发生了 25%亮度电平的像素。图41是表示当中间时间假想帧如上所述出现误差时一帧期间内的亮度电平状态的 数值表，图42表示用眼跟踪移动物体的观测者所能识别的亮度电平积分量的分布。由 该示例可知，由于在75%亮度电平区域的右端边缘附近未发生假想帧预测失误，所以 亮度电平积分量的分布没有问题，较之于图33所示的现有技术的保持模式显示装置， 其边缘模糊宽度得到改善。但是，在75%亮度电平区域的左端边缘附近(在图42中被 圏出的部分)发生了假想帧预测失误，由于其影响，亮度电平积分量的分布波形产生 级差(level difference )，这将成为图像噪声等像质劣化的原因。本发明是鉴于上述问题而进行开发的，其目的在于提供一种能够改善保持模式显 示装置的动图像品质且不会导致亮度下降及出现闪烁的图像显示方法和图像显示装 置。为了解决上述课题，本发明的图像显示方法和图像显示装置为在一幅显示图像 的图像信号所对应的每一帧期间内，利用各像素进行基于该图像信号的图像显示，其 特征在于，将一帧期间分割成包括至少一个子帧A期间和至少一个子帧B期间在内的 多个期间；在输入图像信号a的像素区域和输入满足a < |3的图像信号p的像素区域 相邻的一帧图像信号被输入的情况下，在输入图像信号a的区域内的像素中，当在上 述子帧A期间内显示输出的图像信号为ocA、在上述子巾贞B期间显示输出的图像信号 为aB时，a<aA<(3, aB《cc;在输入图像信号P的区域内的像素中，当在上述 子帧A期间内显示输出的图像信号为P A、在上述子帧B期间内显示输出的图像信号 为卩B时，a<pA《(3, (3<PB;当D二P — a、 DA= I P A - a A I 、 DB= I (3 B -aB I时，DA《D、 D《DB且DA〈DB。根据上述结构，在子帧A期间、子帧B期间内，利用可满足a《aA<(3、 ccB《 a、 a〈pA《P、 (3《PB、DA《D、 D《DB、 DA < DB的图4象信号aA、 aB、 (3 A、卩B进行显示输出。即，在上迷相邻的区域之间，图像信号的差在子帧A期间内减小，图像信号的差在子帧B期间内增大，即被强调。因此，能够改善保持模式显示装 置的动图像品质且不会导致亮度下降及出现闪烁。


图1是表示图像显示装置的一个结构示例的框图。图2是表示灰度电平(gradationevel)和亮度电平的关系的图表。图3是表示作为图像信号电平运算的参照范围的一个示例的矩形范围的图。图4是表示作为图像信号电平运算的参照范围的一个示例的圆形范围的图。图5是表示作为图像信号电平运算的参照范围的一个示例的椭圆形范围的图。图6是表示作为图像信号电平运算的参照范围的一个示例的多边形范围的图。图7(a) ~ (c)表示各水平像素位置的亮度电平，其中，(a)是表示输入图像信号的亮度电平的图；(b)是表示子帧A的亮度电平的图；(c)是表示子帧B的亮度电平的图。图8是表示在图像沿水平方向移动时显示亮度分布的时间变化的图。图9是表示 一 帧期间内的各像素的亮度电平状态的数值表。图10是表示用眼跟踪移动物体的观测者所能识别的亮度电平分布的图。图11是表示一帧期间内的各像素的亮度电平状态的数值表。图12是表示用眼跟踪移动物体的观测者所能识别的亮度电平分布的图。图13 (a) ~ (c)表示各水平像素位置的亮度电平，其中，(a)是表示输入图像信号的亮度电平的图；(b)是表示子帧A的亮度电平的图；(c)是表示子帧B的亮度电平的图。图14是表示在图像沿水平方向移动时显示亮度分布的时间变化的图。图15是表示一帧期间内的各像素的亮度电平状态的数值表。图16是表示用眼跟踪移动物体的观测者所能识别的亮度电平分布的图。图17是表示 一 帧期间内的各像素的亮度电平状态的数值表。图18是表示用眼跟踪移动物体的观测者所能识别的亮度电平分布的图。图19是表示图像显示装置的一个结构示例的框图。图20是表示 一 帧期间内的各像素的亮度电平状态的数值表。图21是表示用眼跟踪移动物体的观测者所能识别的亮度电平分布的图。图22是表示图像显示装置的一个结构示例的框图。 图23 (a)是表示在第(N-l)帧中各水平像素位置的亮度电平的图。 图23 (b)是表示在第N帧中各水平像素位置的亮度电平的图。 图23 (c)是表示在假想子帧Q中各水平像素位置的亮度电平的图。 图24是表示一帧期间内的各像素的亮度电平状态的数值表。 图25是表示用眼跟踪移动物体的观测者所能识别的亮度电平分布的图。 图26 (a)是表示在第(N-l)帧中各水平像素位置的亮度电平的图。 图26 (b)是表示在第N帧中各水平像素位置的亮度电平的图。 图26 (c)是表示在假想子帧Q中各水平像素位置的亮度电平的图。 图27是表示一帧期间内的各像素的亮度电平状态的数值表。 图28是表示用眼跟踪移动物体的观测者所能识别的亮度电平分布的图。 图29是表示在图像信号中75%亮度电平区域在25%亮度电平区域的背景上沿水平 方向移动的状态的图。图30是表示各水平像素位置的亮度电平的图。图31是表示在图像沿水平方向移动时显示亮度分布的时间变化的图。图32是表示一帧期间内的各像素的亮度电平状态的数值表。图33是表示用眼跟踪移动物体的观测者所能识别的亮度电平分布的图。图34是表示在图像信号中75%亮度电平区域在25%亮度电平区域的背景上沿水平方向移动的状态的图，其中，在一帧期间内75%亮度电平区域在25%亮度电平区域的背景上进行移动的移动量要大于75%亮度电平区域的宽度。 图35是表示各水平像素位置的亮度电平的图。图36是表示在图像沿水平方向移动时显示亮度分布的时间变化的图。图3 7是表示 一 帧期间内的各像素的亮度电平状态的数值表。图38是表示用眼跟踪移动物体的观测者所能识别的亮度电平分布的图。图39是表示在图像沿水平方向移动时显示亮度分布的时间变化的图。图40 (a)是表示在第(N-l)帧中各水平像素位置的亮度电平的图。图40 (b)是表示在第N帧中各水平像素位置的亮度电平的图。图40 (c)是表示在准确的中间时间假想子帧中各水平像素位置的亮度电平的图。图40 (d)是表示在含有预测失误的中间时间假想子帧中各水平像素位置的亮度电图41是表示一帧期间内的各像素的亮度电平状态的数值表。 图42是表示用眼跟踪移动物体的观测者所能识别的亮度电平分布的图。 图43是表示作为液晶电视图像接收机进行动作的图像显示装置的一个结构示例的 框图。
具体实施方式
(实施方式1 )图1表示本实施方式的图像显示装置的结构。该图像显示装置的结构为控制器 LSI11 (显示控制部)连接液晶面板等的图像显示部12和帧存储器13。控制器LSI11 具有定时控制器26、存储控制器21、多行存储器(multi-line memory) 22、子帧A图 像信号生成部23、子帧B图像信号生成部24和数据选择器25。定时控制器26生成子帧A期间及子帧B期间的定时以控制存储控制器21和数据 选择器25,其中，子帧A期间和子帧B期间是60Hz输入帧期间按时分方式分割而成 的两个子帧期间。存储控制器21按时分方式同时进行下述动作，即(1 )将60Hz的输入图像信 号写入帧存储器13, ( 2 )以120Hz的帧频向多行存储器22传送已写入帧存储器13 的一帧图像信号。即，将同一帧的图像信号读出两次。多行存储器22保持以显示扫描中的水平行为中心的Y行图像信号。 子帧A图像信号生成部23由多行存储器对以目标像素为中心的水平方向X像 素、垂直方向Y行输入图像信号，将上述X像素x Y像素的范围设定为参照范围，并 将该范围内的各像素的图像信号电平的平均值作为对该像素输入的子帧A图像信号。 该平均值的计算方法将后述。具体来说，图像信号电平例如为后迷的灰度电平、亮度 电平等。接着，子帧B图像信号生成部24对目标像素生成子帧B图像信号，使得由上述子 帧A图像信号和子帧B的图像信号(子帧B图像信号)构成的一帧期间的显示亮度的 时间积分量与所输入的图像信号的亮度电平对应。子帧B图像信号是强调目标像素的 输入图像信号与上述参照图像信号范围内的各像素的输入图像信号的平均值之间的差 的图像信号。该平均值的计算方法将后述。在此，如果较之于动图像品质的改善，显示亮度电平总是和输入图像信号亮度电 平一致这一点被优先关注，那么，在即使子帧B图像信号为最小图像信号，上述亮度 电平的积分量仍大于所输入的图像信号的亮度电平的情况下，将上述子帧B图像信号 设定为最小的图像信号并使子帧A图像信号和输入了上述亮度电平的积分量的图像信 号的亮度电平一致。同样地，在即使子帧B图像信号为最大图像信号，上述亮度电平 的积分量仍小于所输入的图像信号的亮度电平的情况下，将子帧B图像信号设定为最 大的图像信号并使子帧A图像信号和输入了上述亮度的积分量的图像信号的亮度电平 一致。数据选择器25根据当前的显示子帧相位来选择子帧A图像信号或子帧B图像信号 并向图像显示部12传送。图像显示部12根据所接收的图像信号进行图像显示。上述显示控制部可较容易地根据各逻辑用ASIC (特殊用途IC)制成。另外，图 像显示部是液晶面板等图像显示器件。其它实施方式也同样如此。如图43所示，上述图像显示装置例如可构成为液晶电视图像接收机15。即，可设 有作为调谐器部的图像接收部14，图像接收部14选择频道接收电视图像广播，并将通 过该电视图像广播传送来的表示视频的视频信号作为输入图像信号输入控制器 LSIll。图像显示部12由液晶面板构成，可根据输出图像信号进行图像显示，该输出 图像信号是根据上述视频信号经由控制器LSI11输出的输出图像信号。本实施方式的图像显示装置按照时分方式将显示的 一帧期间分割成期间长度相等 的2个子帧。然后，图像显示装置对画面上的所有像素执行下述处理，即在子帧A 期间内，输出在上述目标像素周围 一定范围内的像素的输入图像信号的平均图像信号 (平均化处理)；在子帧B期间内，输出用于强调上述目标像素的输入图像信号与上 述目标像素周围 一定范围内的像素的输入图像信号的平均图像信号之差的图像信号 (强调处理)。然后，本实施方式的图像显示装置将一帧成分割多个子帧期间，在接收到由某图 像信号a或接近图像信号a的图像信号显示的区域和另 一 图像信号P或接近图像信号 P的图像信号显示的区域相邻的一帧图像后，在上述图像信号a的区域和上述图像信 号(3的区域的边界附近，在至少一个子帧期间A内对图像信号进行修改使得与另一区 域的图像信号之间的差减小并进行显示，在至少一个子帧期间B内对图像信号进行修改使得成为强调与另 一 区域的图像信号之差的图像信号并进行显示。具体而言，将像素的图像信号a、 P修改成下述A、 aB、 (3 A、 PB。即，在接收到输入图像信号a的像素区域和输入满足a < p的图像信号P的区域相邻的 一 帧图像信号的情况下，在输入图像信号a的区域内的像素中，设在上述子帧A期间内显示输出的图像信号为aA、在上述子帧B期间内显示输出的图像信号为aB时， a《aA<P、 aB《a;在输入图像信号P的区域内的像素中，设在上述子帧A期间内显示输出的图像信 号为PA、在上述子帧B期间内显示输出的图像信号为PB时， a<pA《(3、 P《pB;当D= P — a 、 DA= I P A — ot A I 、 DB= I |3 B — a B I时， DA《D、 D《DB、 DA<DB。即，aA大于或等于a，小于p; ocB小于或等于a; (3A小于或等于P,大于 a; PB大于或等于P。并且，为了满足DA〈DB,例如，可考虑下述，即， DA=D、 D<DB; DA<D、 D=DB; DA<D、 D〈DB等。如果PA〉aA,那么，DA=pA— aA。同才羊地，i口果PB〉aB,那么，DB= P B - (xB。另外，如果将图像信号ccA和PA设定得满足aA《PA的关系，那么，图像信号 之间的大小关系与修改前相比不会颠倒。因此，能够改善动图像的品质。以下，说明被输入图像信号a的像素区域和被输入满足a < P的图像信号P的像 素区域的边界线。图像信号aA可设定为越靠近该边界线就越接近图像信号P而越远 离该边界线就越接近图像信号a的值。图像信号aB可设定为越靠近该边界线就越比 图像信号a小而越远离该边界线就越接近图像信号a的值。图像信号PA可设定为越 靠近该边界线就越接近图像信号a而越远离该边界线就越接近图像信号(3的值。图像 信号PB可设定为越靠近该边界线就越比图像信号P大而越远离该边界线就越接近图 像信号(3的值。通过上述，相邻区域在边界附近的像素信号之差将显著化。因此，能够更有效地改善动图像品质。 (关于平均值)以下说明作为子帧A图像信号的1例而生成的平均值。作为在运算中使用的值， 可以是原始图像信号的灰度值或者由灰度值向图像显示装置的显示亮度电平的转换 值。说明显示亮度和灰度值的关系。图2是表示在一般CRT (阴极线管)中提供的图 像信号的灰度电平与显示亮度电平的灰度亮度特性图。对灰度电平和亮度电平均进行 规整化使得最小值为0、最大值为1,此时，亮度电平和灰度电平的关系为亮度电平 是灰度电平的Y次方(Y 2.2)。由于TV (电视)广播、视频、DVD (Digital Versatile Disk)以及PC (个人计算 机)输出等几乎所有的一般图像信号的灰度值都是在假定CRT的灰度亮度特性后生成 的，所以， 一般情况下，即使是液晶面板等比较新型的显示装置，其灰度值也表示和 CRT相同的灰度亮度特性。在使用这样的图像显示装置的情况下，在作为子帧A图像 信号进行平均时，通过将原始灰度值转换为亮度电平，从而本发明能够显著地改善动 图像品质。但是由于灰度值和亮度电平的关系并不是线性关系，所以，当转换为亮度 电平时，用于表示每一个像素的图像信号的数据位数变大，从而会导致电路成本的提 高。因此，用原始灰度值进行运算操作以避免提高成本，也能够获得一定的效果。以下说明计算平均值时的参照范围。在本发明中，各个方向的移动要取得相同的 动图像品质改善效果，优选参照以目标像素为中心的圆形范围内的图像信号进行运 算。在例如TV广播、电影等一般的视频中，较之于纵向(垂直)的移动，横向(水 平)的移动多而且快，所以，在适用于TV图像接收机等时，在水平方向的大范围内 进行平均化和强调处理是比较有效的。因此，在这种情况下，上述参照范围优选以目 标像素为中心的横向较长的椭圆形。但由于参照圆形或椭圆形范围的电路需要复杂的结构，造成成本增加，所以上述 参照范围也可以使用以目标像素为中心的多边形，例如，八边形、六边形等。如果使 用矩形区域，运算电路将进一步被简化。另外，如果以目标像素为中心的1水平行的全部或一部分范围被设定为参照范 围，那么，多行存储器可由单行存储器来实现，因此，能够进一步降低成本。根据这 样的结构，横向的动图像才能取得本发明的动图像品质的提高效果。在将1水平行的全部作为参照范围时，在子帧A期间内各行的所有像素均为相同 的像素信号值。在通过积分子帧B的亮度和子帧A的亮度来求取与输入亮度对应的值 的方法中，无论子帧B为最大或最小，时间积分都不能和输入亮度一致时，对子帧A 进行调整使得上述像素的时间积分和输入亮度一致。垂直方向参照范围和水平方向参照范围中的任一者或两者可以设定为显示画面尺 寸的1%以上的范围。当范围过小时，效果不明显，而当范围过大时就需要进行与之相 应的高速运算。例如，将参照范围设定为1%以上，就能够抑制运算对象的数据量，并 且能够得到明显的效果。作为参照范围，例如，可设定为至少包括"仅在水平方向上，水平画面长度左右 各3%范围内的像素+目标像素"的范围。作为参照范围，能够做各种设定。例如，可设定为包括目标像素即修改对象像素 的范围；或者，也可设定为不包括目标像素而包括接近目标像素的像素的范围，例如 不包括目标像素而包括与目标像素相邻的像素的范围等。另外，也可以设定为不包括 目标像素而包括目标像素所在的1水平行(或1垂直行)的除目标像素之外的其余全 部像素。另外，在进行平均时，参照范围中含有目标像素和不含有目标像素将获得几乎相 同的效果。具体说明平均值运算方法，例如，有单纯地求出以上述目标像素为中心的参照范 围的各像素的图像信号(灰度值或者转换成亮度电平的值)的平均值的方法。以下，说明以水平方向21像素x垂直方向13行的矩形范围为参照范围单纯地进 行平均的情况，其中，该矩形范围以目标像素为中心。图3表示了画面的一部分中各 像素的输入图像信号的分布，以虚线包围的部分表示以目标像素为中心的水平方向21 像素x垂直方向13行的参照范围的各像素的输入图像信号。在该例子中，子帧A的目 标像素的图像信号的值为参照范围内各像素的图像信号的值的平均值，即，(25x11 x 13 + 75 x 10 x 13 ) / (21x13) 49，其中，上述各像素的图像信号包括被输入目 标像素的图像信号。另外，以下，说明以349像素的圆形范围作为参照范围简单地进行平均的情况， 其中，该圆形范围以目标像素为中心。图4表示画面的一部分中各像素的输入图像信 号的分布，以虚线包围的部分表示以目标像素为中心的349像素的参照范围的各像素的输入图像信号。在该例子中，子帧A的目标像素的图像信号的值是参照范围内各像 素的图像信号的值的平均值，即，(25 x 185 + 75 x 164 ) /349 48,其中，上述各像 素的图像信号包括被输入目标像素的图像信号。另外，以下，说明以247像素的椭圆形范围作为参照范围单純地进行平均的情况， 其中，该椭圆形范围以目标像素为中心。图5表示画面的一部分中各像素的输入图像 信号的分布，以虚线包围的部分表示以目标像素为中心的247像素的参照范围的各像 素的输入图像信号。在该例子中，子帧A的目标像素的图像信号的值是参照范围内各 像素的图像信号的值的平均值，即，(25 x 131 + 75 x 116 ) /247 48，其中，上述各 像素的图像信号包括被输入目标像素的图像信号。另外，以下，说明以189像素的多边形(此处为六边形)范围作为参照范围单纯地 进行平均的情况，其中，该多边形以目标像素为中心。图6表示画面上一部分的各像 素的输入图像信号的分布，以虚线包围的部分表示以目标像素为中心的189像素的参 照范围的各像素的输入图像信号。在该例子中，子帧A的目标像素的图像信号的值是 参照范围内各像素的图像信号的值的平均值，即，(25 x 101 + 75 x 88 ) / 189 -48, 其中，上述各像素的图像信号包括被输入目标像素的图像信号。另外，在此采用了上述参照范围内的像素的图像信号电平(更详细的来说，例如 其亮度电平)的平均值，但也可以采用平均值以外的值，设定各像素的图像信号电平 使得目标像素的图像信号电平和参照范围的图像信号电平之间的差变小即可。至于此 差变小的程度，可以考虑画质、制造成本等条件，由制造者任意确定。 (关于子帧B图像信号确定方法)在本实施方式的图像显示装置中，由于一帧期间由子帧A期间和子帧B期间构成， 因此，确定子帧B期间的图像信号使得上述确定的子帧A期间的显示亮度和子帧B期 间的显示亮度的时间积分量等于所输入的图像信号的亮度电平。具体来说有以下方 法，即根据图像显示面板的响应速度性能通过运算进行计算的方法，或者，具有转 换表的方法，该转换表可根据预先测定的各图像信号的亮度，对于输入图像信号和子 帧A图像信号的各组合输出适当的子帧B图像信号。另外，当较之于提高动图像品质的效果更优先考虑显示亮度电平总是与输入图像 信号的亮度电平一致时，可以采用以下方法即使子帧B图像信号为最大，显示亮度 的时间积分量仍小于输入图像信号的亮度电平，或者，即使子帧B图像信号为最小，显示亮度的时间积分量仍大于输入图像信号的亮度电平，在上述情况下，为了使显示 亮度的时间积分量和输入图像信号的亮度电平一致，调整子帧A期间的图像信号。设某像素的输入所对应的图像信号电平为Ls、通过上述平均运算求得的与目标像 素对应的子帧A的图像信号电平为La、需要求取的子帧B的图像信号电平为Lb。在 子帧A和子帧B构成一帧期间的情况下，需要借助于子帧A及子帧B的显示来实现与 输入的图像信号电平对应的亮度的时间积分量。在使用响应上升速度和下降速度对称的图像显示装置时，可设定Lb=2Ls_La。该 条件式是用于使子帧A的亮度电平与子帧B的亮度电平的时间积分值和输入亮度一致 的条件式之一，是用于在进行静态图像显示(人不用视线跟踪的情况)时以适当的亮 度显示所输入的亮度电平的条件。另外，即使不能满足该条件式，如果Lb接近右边的 值，就能够抑制边缘模糊。另一方面，例如，如果是诸如液晶显示装置那样上升速度和下降速度非对称的显 示装置，当简单地由条件式Lb=2Ls-La来确定Lb时，输入信号不能实现所期待的显 示亮度。即，对液晶显示面板提供的图像信号虽指示了应到达电平，但是，实际上， 由于液晶的响应速度较慢，在达到上述应到达电平之前子帧A期间就已结束，并开始 提供下一个子帧B期间的图像信号，所以，显示亮度的变化不是规则的矩形，而是呈 波紋状的波形。而且，液晶的上升波形和下降波形并不相似。因此，不能通过原始图 像信号的简单运算求出子帧A期间和子帧B期间的总亮度(时间积分值)。因此，在实际的产品中，可采用这样的方法等，即对各图像信号进行亮度测 定，根据其测定结果准备转换表，或者，采用运算电路来实现上述根据液晶响应特性 求取亮度时间积分的方程式(或者，软件处理)。例如，也可以考虑下述方法等，即利用已考虑了显示装置的响应特性的运算电 路或软件，对输入Ls和La所对应的Lb的值进行实时运算、输出，或者，在产品开发 前，固定Ls和La, —边调整Lb的值一边使用亮度计等测定实际的显示亮度，对各Ls 和La的组合确定用于实现各Ls和La的组合所对应的适当显示亮度的Lb的值，由所 得到的各Lb的值生成值转换LUT ( LUT:检查表)并将其置于LSI内部。在即使牺牲显示亮度的匹配性也要降低转换表的成本的情况下，或者，将来出现 液晶或其他可实现理想的响应速度的装置的情况下，上述单纯运算的方法较为有效。接着，说明本实施方式中动图像品质劣化(边缘模糊)的改善。在示例中，如图29表示，在图像信号中，75%亮度电平区域在25%亮度电平区域的背景上沿水平方向进4亍移动。另外，该示例是明亮的物体在黑暗的背景上移动的情况，反过来，也可以是黑暗 的物体在明亮的背景上进行移动的情况。这里，区分"背景"和"物体"是为了便于说明，两者实质上并没有差别。在保持模式显示装置中，如果亮度的边界线移动，那 么，用眼跟踪边界线的观测者就会识别到边缘模糊。另外，在本实施方式中，列举了横向移动的例子。在纵向或斜向移动时，也同样地 发生边缘模糊，且避免发生边缘模糊的方法也完全相同。不过，在电视、电影等一般视 频中，由于水平方向移动多而且快，所以，在水平方向上进行更大范围的平均化处理和 强调处理是比较有效的。在图29的示例中，图7 (a)表示输入某一帧的图像信号的一幅画面中的一水平行 的各像素的输入图像信号的亮度电平分布。图7 (b)和图7(c)表示在图像显示装置 中，利用本实施方式中的子帧A和子帧B进行实际显示时的图像信号的亮度电平。以下，说明画面上若干个点的显示亮度电平。点Pl位于输入图像信号的25%亮度 电平区域，用于生成子帧A图像信号的参照范围的各像素的图像信号的亮度电平全部 为25%。因此，在子帧A期间内，在点Pl的亮度电平为25%,为了使一帧期间的亮 度电平和输入图像信号的亮度电平一致，子帧B的亮度也为25%。另一方面，点P2位于输入图像信号的25%亮度电平区域，但是，用于生成子帧A 图像信号的参照范围与输入图像信号的75。/。亮度电平区域发生部分重叠。为了使参照 范围的图像信号平均化，子帧A在点P2的亮度电平大于25%且小于75%。另外，为 了使一帧期间的亮度电平和输入图像信号的亮度电平一致，子帧B在点P2的的亮度电 平为小于25%的亮度电平。同样地，子帧A在点P3的亮度电平为小于75%且大于25%的亮度电平，子帧B 的亮度电平为大于75%的亮度电平。图8表示在本实施方式的图像显示装置中上述图像沿水平方向移动时显示亮度分 布的时间变化。与图32同样地，图9是表示在一帧期间内各像素的亮度电平状态的数 值表。图10是表示用眼跟踪移动物体的观测者所能识别的亮度电平分布的图。观察图 10中的各输入亮度电平区域的边界附近，可知较之于图33所示的现有的保持模式显 示装置的情况，在亮度电平应该保持稳定的区域、即25%亮度电平区域和75%亮度电平区域中，亮度电平虽发生了若干变化，但倾斜的直线部分在水平方向上的宽度变 短。即，边缘模糊已得到改善。另外，也可以是这样的结构与上述示例同样地，帧期间被分成两部分，与上述 示例相反地，首先为子帧B期间，接着为子帧A期间。图11、图12表示该结构。通 过这样的结构同样也能够改善边缘模糊。接着，说明如图34所示那样在一帧期间内75%亮度电平区域在25%亮度电平区域 的背景上进行移动的移动量大于75%亮度电平区域的宽度的情况。关于图34所示的情 况，图13 (a)表示被输入某帧的图像信号的一幅画面内的一水平行的各像素的输入图 像信号的亮度电平分布。图13 (b)和图13 (c)表示在图像显示装置中，利用上述子 帧A和子帧B进行实际显示时的上述图像信号的亮度电平。以下，说明画面上若千个点的显示亮度电平。点P4位于输入图像信号的25%亮度 电平区域，用于生成子帧A图像信号的参照范围的各像素的图像信号的亮度电平全部 为25%。因此，在子帧A期间内在点P4的亮度电平为25%,为了使一帧期间的亮度 电平和输入图像信号的亮度电平一致，子帧B的亮度电平也为25%。另一方面，点P5位于输入图像信号的25%亮度电平区域，但是，用于生成子帧A 图像信号的参照范围与输入的75%亮度电平区域发生部分重叠。为了使参照范围的图 像信号平均化，子帧A在点P5的亮度电平为大于25%且小于75%的亮度电平。另 外，为了使一帧期间的亮度电平和输入图像信号的亮度电平一致，子帧B在点P5的亮 度电平为小于25%的亮度电平。同样地，子帧A在点P6的亮度电平为小于75%且大于25%的亮度电平，子帧B 的亮度电平为大于75%的亮度电平。在图13 (a)中，与图7 (a)不同之处在于，输入图像信号的75%亮度电平区域 比参照范围的宽度小。因此，特別在输入图像信号的75%亮度电平区域中，如图13 (b)所示，子帧A的亮度电平未达到75%,如图13 (c)所示，子帧B的亮度电平总 大于75%。图14表示在本实施方式的图像显示装置中上述图像沿水平方向移动时显示亮度分 布的时间变化。图15是表示在将一帧分割成八个部分的情况下在一帧期间内的1水平 行的各像素的亮度电平状态的数值表。图16表示用眼跟踪移动物体的观测者所能识别的亮度电平分布。较之于表示现有技术的图38,如图16所示，在应保持稳定的区域即25%亮度电平区域和75%亮度电平区域中，亮度电平的变化较小。另外，在与上述示例相反的情况下，即，在背景区域的亮度电平较高而移动区域 的亮度电平较低的情况下，也能够同样地抑制移动区域的亮度电平上升。另外，在组合诸如RGB等多种原色进行彩色显示的图像显示装置中，对各原色单 独地进行上述一系列的图像信号操作是比较理想的。 (实施方式2)在本实施方式中，子帧A和子帧B的图像信号的确定方法与实施方式1相同。但 是，将一帧期间分成3个子帧期间，最初和最后的子帧为子帧A,中间的子帧为子帧 B，子帧B的期间长度是单个子帧A的期间长度的两倍。本实施方式的结构图与实施 方式1相同。下述的块功能与实施方式1不同。定时控制器26按照时分方式将60Hz的输入帧期间分成三部分，生成两个子帧A 期间和一个子帧B期间的定时，控制存储控制器和数据选择器。存储控制器21按时分方式同时进行下述动作，即(1 )将60Hz的输入图像信 号写入帧存储器，(2)以与子帧期间相应的速度向多行存储器传送已写入帧存储器 的一帧图像信号。即，将同一帧的图像信号读出三次。在本实施方式中，子帧A和子帧B的亮度电平生成方法与图7 (b)、图7 (c) 所示的实施方式1相同。图17是表示本实施方式中一帧期间内各像素的亮度电平状态的数值表，图18是 表示用眼跟踪移动物体的观测者所能识别的亮度电平分布。观察图18中输入亮度电平 区域的边界附近，可知较之于图33所示的现有的图像显示装置，边缘模糊得到与图 10所示的实施方式1相同程度的改善。另外，可知移动物体的左右两边缘附近的亮 度电平分布形状左右对称。即，使得在画面上移动的两个显示亮度的边界附近的亮度 电平变化保持稳定而不受移动方向的影响，由此，能够减少给观测者造成的视觉不 畅。(实施方式3 )在本实施方式中，在显示第N帧时，根据输入第(N-l)帧和输入第N帧的图像 信号预测并生成两帧中间时间的假想子帧M,按照时分方式将显示 一 顿期间分割成期 间长度相等的两个子桢，然后，执行下述处理，即在子帧A期间内，输出上述假想子帧M的目标像素周围一定范围内的像素的图像信号的平均的图像信号；在子帧B期 间内，输出用于强调目标像素的输入图像信号与上述目标像素周围一定范围内的像素 的第N帧输入图像信号的平均图像信号之差的图像信号。图19表示本实施方式的图像显示装置的结构。该图像显示装置的结构为控制器 LSI31连接液晶面板等的图像显示部12、前帧存储器32和显示帧存储器33。控制器 LSI31具有定时控制器40、前帧存储控制器41、显示帧存储控制器42、中间时间图像 生成部43、子帧B用多行存储器44、子帧A图像信号生成部46、子帧B图像信号生 成部47以及数据选择器48。定时控制器40生成子帧A期间及子帧B期间的定时，并控制前帧存储控制器 41、显示帧存储控制器42和数据选择器25,其中，子帧A期间和子帧B期间是60H z的输入帧期间按时分方式分割而成的两个子帧期间。前帧存储控制器41按时分方式同时进行下述动作，即(1 )将60Hz的输入图 像信号写入前帧存储器，(2 )与子帧A期间的定时一致地依次读出已被写入前帧存 储器中的、显示帧存储控制器读出的帧的前一帧的帧图像信号，并向中间时间图像生 成装置进行传送。显示帧存储控制器42按时分方式同时进行下述动作，即(1 )将60Hz的输入 图像信号写入显示帧存储器，(2 )与子帧A期间及子帧B期间的定时一致地读出已 被写入显示帧存储器中的、前帧存储控制器读出的帧的后一帧的帧图像信号，并向中 间时间图像生成装置和子帧B用多行存储器进行传送，其中，显示帧存储控制器42将 同 一帧的图像信号读出两次。中间时间图像生成部43根据前帧的图像信号和显示帧的图像信号预测并生成假想 的中间时间帧图像(帧M)。例如，比较显示帧的某一定范围区域的图像信号和前帧 内的多个 一 定范围区域的图像信号，预测出与上述显示帧的 一 定范围区域的图像信号 之间的电平差的总和较小的上述前帧内的 一 定范围区域向上述显示帧的 一 定范围区域 发生了移动，对整个帧生成使上述一定范围区域移动上述1/2移动量的预测图像，并 将该图像作为中间时间帧图像。但是，即使按照这种方法，也难以生成准确的中间时 间图像，从而可能在一部分图像中发生因预测失误所导致的图像噪声。另外，在本发 明中并不对中间时间图像的生成方法进行特别限制。子帧A用多行存储器44和子帧B用多行存储器45保持以显示扫描中的水平行为中心的Y行的图像信号。子帧B图像信号生成部47由子帧B用多行存储器输入以目标像素为中心的水平方 向X像素、垂直方向Y行的图像信号，并以上述X像素x Y像素的范围作为参照范 围，计算出在该范围内各像素的图像信号的平均值。接着，对目标像素生成子帧B图 像信号，使得由上述平均值和子帧B图像信号构成的假想一帧期间的显示亮度的时间 积分量与所输入的图像信号的亮度电平对应。子帧B图像信号成为用于强调目标像素 的输入图像信号与上述参照范围内的各像素的输入图像信号的平均值之间的差的图像 信号。在即使子帧B图像信号为最小图像信号，上述亮度的积分量仍大于所输入的图 像信号的亮度电平的情况下，将上迷子帧B图像信号设定为最小的图像信号；在即使 子帧B图像信号为最大图像信号，上述亮度的积分量仍小于所输入的图像信号的亮度 电平的情况下，将子帧B图像信号设定为最大的图像信号。子帧A图像信号生成部46由子巾贞A用多行存储器输入在假想子帧M内以目标像 素为中心的水平方向X像素、垂直方向Y行的图像信号，以上述X像素xY像素的范 围作为参照范围，计算出在该范围内各像素的图像信号的平均值，并作为子帧A图像 信号。在此，如果较之于动图像品质的改善，显示亮度电平总是和输入图像信号亮度电 平一致这一点被优先关注，那么，对目标像素生成强调图像信号，使得由上述平均值 和强调值的图像信号构成的假想一帧期间的显示亮度的时间积分量和假想子帧M中目 标像素的图像信号的亮度电平对应，在即使强调图像信号为最小图像信号，上述亮度 的积分量仍大于假想子帧M图像信号的亮度电平的情况下，对子帧A图像信号进行修 改使得最小图像信号与子帧A图像信号的上述亮度积分量和假想子帧M图像信号的亮 度电平一致；同样地，在即使强调图像信号为最大图像信号，上述亮度的积分量仍小 于假想子帧M图像信号的亮度电平的情况下，对子帧A图像信号进行修改，使得最大 图像信号与子帧A图像信号的上述亮度积分量和假想子帧M图像信号的亮度电平一 致。即，实施方式3的子帧A是由假想子帧M导出的，但是，在静态图像的情况下， 假想子帧M本应和输入子帧大致一致。如果要象实施方式1、 2那样优先实现与静态 图像(与其大致一致的假想子帧M)的亮度电平一致的显示亮度，那么，在求取子帧 A的图像信号之前首先进行与子帧B同样的强调运算，确认强调值是否超出最大值或最小值。即使强调值超出了最大值或最小值，也通过组合该强调值和子帧A生成能够 进行与假想子帧M的亮度显示一致的子帧A。另外，当较之于显示亮度电平总是与输入图像信号的亮度电平一致这一点，更优 先考虑提高动图像品质的效果时，则不需要使用以上的方法。数据选择器48根据当前显示的子帧相位选择子帧A图像信号或者子帧B图像信 号，向图像显示部传送。在本实施方式中的子帧B期间的显示亮度电平与实施方式1的完全相同。另一方 面，关于子帧A期间，为了确定亮度电平，在实施方式1中使用了输入图像信号，而 在本实施方式中使用了根据连续输入的两帧图像信号预测生成的中间时间假想帧的图 像信号。观察如图29所示75%亮度电平的物体在25。/。亮度电平的背景上沿水平方向移动时 的画面内的1水平行。例如，图40 (a)表示第(N-1)帧的输入图像信号的亮度电 平分布，图40 (b)表示第N帧的输入图像信号的亮度电平分布。在这种情况下，根 据第(N-1)帧和第N帧的中间时间假想帧，难以完全准确地预测2帧之间的图像信 号，因此，可能会因为预测失误而产生误差。图40 (d)表示现有技术中单纯地插入中 间时间假想帧时所发生的误差。图20是表示使用含有上述误差的中间时间假想帧所生成的子帧A的亮度电平以及 与实施方式1同样地生成的子帧B的亮度电平的一帧期间内的亮度电平状态的数值 表。图21表示用眼跟踪移动物体的观测者所能识别的亮度电平积分量的分布。在此例 中，因为75%亮度电平区域的右端边缘附近没有发生预测失误，所以亮度电平积分量 的分布没有问题，边缘模糊的程度也与图42所示的单純地插入假想帧图像的情况相 同。另一方面，75%亮度电平区域的左端边缘附近发生了预测失误，受其影响，亮度 电平积分量的分布波形产生若干误差。但是，没有发生图42所示的因单纯地插入假想 帧图像而产生的分布波形的级差，因此，画质得到了改善。 (实施方式4)在本实施方式中，取代实施方式3的中间时间帧(假想子帧M)，使用前帧和显 示帧的平均图像信号的帧(假想子帧Q)来导出子帧A。 除以下一点外，本实施方式与实施方式3相同。在本实施方式中，在进行第n帧的显示时运算并生成假想子帧q。该假想子帧q 的各像素的图像信号电平是通过对输入第(n-1)帧和输入第n帧的图像信号的目标 像素进行平均所求得的图像信号电平。按时分方式将显示 一帧期间分割成期间长度相 等的两个子帧。在子帧a期间内，输出上述假想子帧q的目标像素周围一定范围内的 像素的输入图像信号的平均图像信号。在子帧b期间内，输出用于强调目标像素的输 入图像信号与被输入给目标像素周围一定范围内的像素的第n帧输入图像信号的平均 图像信号之差的图像信号。图22表示本图像显示装置的结构。该图像显示装置的结构为控制器lsi31连接 液晶面板等的图像显示部12、前帧存储器32和显示帧存储器33。控制器lsi31具有 定时控制器40、前帧存储控制器41、显示帧存储控制器42、平均图像信号电平生成 部63、子帧a用多行存储器44、子帧b用多行存储器45、子帧a图像信号生成部 46、子帧b图像信号生成部47以及数据选择器48。平均图像信号电平生成部63通过运算电路或软件，运算出被输入目标像素的前帧 图像信号电平和被输入目标像素的显示帧图像信号电平的平均值，并作为假想子帧q 的目标像素的图像信号电平进行输出。子帧a图像信号生成部46由子帧a用多行存储器对假想子帧q内以目标像素为 中心的水平方向X像素、垂直方向Y行输入图像信号，将上述X像素xY像素的范围 设定为参照范围，计算出该范围内各像素的图像信号的平均值，将其作为子帧a图像 信号。在此，如果较之于动图像品质的改善，显示亮度电平总是和输入图像信号亮度电 平一致这一点被优先关注，那么，对目标像素生成强调图像信号，使得由上述平均值 和强调值的图像信号构成的假想帧期间的显示亮度的时间积分量与目标像素的图像信 号的亮度电平对应。在即使上述强调图像信号为最小图像信号，上述亮度的积分量仍 大于假想子帧q的图像信号的亮度电平的情况下，修改子帧a图像信号，使得最小的 图像信号与子帧a图像信号的上述亮度的积分量和假想子帧q的图像信号的亮度电平 一致。同样地，在即使上述强调图像信号为最大图像信号，上述亮度的积分量仍小于 假想子帧q的图像信号的亮度电平的情况下，修改子帧a图像信号，使得最大的图像 信号与子帧a图像信号的上述亮度的积分量和假想子帧q的图像信号的亮度电平一 致。在本实施方式中的子帧B期间的显示亮度电平与实施方式1的完全相同。另一方 面，关于子帧A期间，为了确定亮度电平，在实施方式1中使用了输入图像信号，而 在本实施方式中使用了由连续输入的两帧图像信号的各像素的平均图像信号构成的假 想帧图像信号。观察如图29所示75%亮度电平的物体在25%亮度电平的背景上沿水平方向移动时 的画面内的1水平行。例如，图23 (a)表示第(N-1)帧的输入图像信号的亮度电 平分布，图23 (b)表示第N帧的输入图像信号的亮度电平分布。图23(c)表示由图 像信号电平构成的假想子帧Q的1水平行的亮度电平分布，其中，该图像信号电平是 通过对第N帧和第(N-l)帧的各像素的输入图像信号进行平均所得到的图像信号电 平。图24是表示本实施方式的假想子帧Q、与输入图像信号对应的一帧期间内的各像 素的亮度电平的状态的数值表。图25表示用眼跟踪移动物体的观测者所能识别的亮度 电平的分布。观察图25中输入亮度电平区域的边界附近可知较之于图33所示的现 有的图像显示装置，边缘模糊得到了与图IO所示的实施方式l相同程度的改善。另外，可知移动物体的左右两边缘附近的亮度分布形状左右对称。即，使得在 画面上移动的两个显示亮度的边界附近的亮度电平变化保持稳定而不受移动方向的影 响，由此，能够减少给观测者造成的视觉不畅。接着，在本实施方式中，如图34所示，在一帧期间内75%亮度电平区域在25%亮 度电平区域的背景上的移动量大于75。/。亮度电平区域的宽度。图26 (a)表示第(N-1 )帧的输入图像信号的亮度电平分布；图26 (b)表示第N帧的输入图像信号的亮度 电平分布；图26 (c)表示由图像信号电平构成的假想子帧Q的1水平行的亮度电平 分布，其中，该图像信号电平是通过对第N帧和第(N-1)帧的各像素的输入图像信 号进行平均所得到的图像信号电平。图27是表示在上述情况下假想子帧Q、与输入图像信号对应的一帧期间内的各像 素的亮度电平状态的数值表。图28表示用眼跟踪移动物体的观测者所能识别的亮度电 平的分布。较之于现有技术的图38，亮度电平降低的现象得以减轻。另外，从图28能够得 知，较之于实施方式1的图16,移动物体的左右两边缘附近的亮度分布形状左右对 称。即，在画面上移动的两个显示亮度的边界附近的亮度电平变化保持稳定而不受移动方向的影响，由此，能够减少给观测者造成的视觉不畅。在上述结构的基础上，本发明的图像显示方法以及图像显示装置的特征为上述 图像信号ocA越靠近上述两区域的边界线就越接近图像信号P ，越远离上述两区域的 边界线就越接近图像信号a。另外，在上述结构的基础上，本发明的图像显示方法以 及图像显示装置的特征为上述图像信号ccB越靠近上述两区域的边界线就越小于图 像信号a,越远离上述两区域的边界线就越接近图像信号a。另外，在上述结构的基 础上，本发明的图像显示方法以及图像显示装置的特征为上述图像信号I3A越靠近 上述两区域的边界线就越接近图像信号cc ,越远离上述两区域的边界线就越接近图像 信号P。另外，在上述结构的基础上，本发明的图像显示方法以及图像显示装置的特 征为上述图像信号PB越靠近上述两区域的边界线就越大于图像信号(3 ，越远离上 述两区域的边界线就越接近图像信号^ 。根据上述各结构，在子帧A期间中相邻区域的边界附近的像素信号的差变小，在 子帧B期间中相邻区域的边界附近的像素信号的差变得显著。由此，能够更有效地改 善动图像的品质。另外，在上述结构的基础上，本发明的图像显示方法以及图像显示装置的特征 为上述图像信号ccA和(3A之间的关系为aA《PA。根据上述结构，图像信号之间的大小关系和信号修改之前相比不发生颠倒。因 此，能够更有效地改善动图像的品质。另外，在上述结构的基础上，本发明的图像显示方法以及图像显示装置的特征 为将一帧期间分成子帧A期间和子帧B期间的两个期间。另外，在上述结构的基础上，本发明的图像显示方法以及图像显示装置的特征 为将一帧期间分成包括至少1个子帧A期间和至少1个子帧B期间在内的3个期 间。为了解决上述课题，本发明的图像显示装置在一幅显示图像的图像信号所对应的 每一帧期间内，根据上述图像信号通过各像素进行图像显示，其特征在于具有显示控制部，将一帧期间分割成包括至少一个子帧A期间和至少一个子帧B 期间在内的多个期间，在上述子帧A期间内修改目标像素的图像信号，使得目标像素 的图像信号电平与参照范围内的像素的图像信号电平之差变小，并且，在上述子帧B 期间内修改目标像素的图像信号，使得目标像素的图像信号电平与上述参照范围内的像素的图像信号电平之差被强调，其中，上述参照范围内的像素是在画面上进行显示 时目标像素周围的像素。根据上述结构， 一帧期间被分割成包括至少一个子帧A期间和至少一个子帧B期 间在内的多个期间，在上述子帧A期间内修改目标像素的图像信号，使得目标像素的 图像信号电平与参照范围内的像素的图像信号电平之差变小，并且，在上述子帧B期 间内修改目标像素的图像信号，使得目标像素的图像信号电平与上述参照范围内的像 素的图像信号电平之差被强调，其中，上述参照范围内的像素是在画面上进行显示时 目标像素周围的像素。因此，可起到这样的效果，即能够改善保持模式显示装置的 动图像品质且不会导致亮度下降及出现闪烁。另外，在上述结构的基础上，本发明的图像显示装置的特征为上述显示控制部 确定子帧A期间和子帧B期间的各像素的图像信号，使得一帧期间的各像素的亮度电 平的时间积分量与目标像素的输入图像信号的亮度电平一致。根据上述结构，确定子帧A期间和子帧B期间的各像素的图像信号，使得一帧期 间的各像素的亮度电平的时间积分量与目标像素的输入图像信号的亮度电平一致。因 此，除上述效果之外，还能够以适当的亮度对输入图像信号进行图像显示。另外，在上述结构的基础上，本发明的图像显示装置的特征为上述显示控制部 将参照范围内各像素的输入图像信号电平的平均图像信号电平作为上述子帧A期间内 各像素的图像信号电平。根据上述结构，在上述子帧A期间中，各像素的图像信号电平为参照范围内各像 素的输入图像信号电平的平均图像信号电平。因此，除上述效果之外，还可更有效地 改善动图像的品质。另外，在上述结构的基础上，本发明的图像显示装置的特征为上述显示控制部 通过进行图像信号预测生成假想子帧M,并将该假想子帧M的参照范围内各像素的图 像信号电平的平均值作为上述子帧A期间内各像素的图像信号电平，其中，上述假想 子帧M的各像素的图像信号电平是对应于两个连续的输入帧的中间时间的图像信号电 平。根据上述结构，假想子帧M的参照范围内各像素的图像信号电平的平均值为子帧 A期间内各像素的图像信号电平。因此，较之于以往单纯地插入中间时间假想子帧进 行显示的方法，上述结构能够起这样的效果即使在预测中间时间假想子巾贞的图像信号时发生预测失误的情况下，也能够抑制显示图像品质发生劣化。另外，在上述结构的基础上，本发明的图像显示装置的特征为上述显示控制部 通过进行图像信号运算生成假想子帧Q,并将该假想子帧Q的参照范围内各像素的图 像信号电平的平均值作为上述子帧A期间各像素的图像信号电平，其中，上述假想子 帧Q的各像素的图像信号电平是两个连续的输入帧的目标像素的图像信号电平的平均 图像信号电平。根据上述结构，通过进行图像信号运算生成假想子帧Q，并将该假想子帧Q的参 照范围内的各像素的图像信号电平的平均值作为上述子帧A期间各像素的图像信号电 平，其中，上述假想子帧Q的各像素的图像信号电平是两个连续的输入帧的目标像素 的图像信号电平的平均图像信号电平。因此，除上述效果之外，还能够起到这样的效 果，即使得在画面上移动的两个显示亮度的边界附近的亮度电平变化保持稳定而不 受移动方向的影响，从而可减少给观测者造成的视觉不畅。另外，在上述结构的基础上，本发明的图像显示装置的特征为上述显示控制部 在子帧B期间内确定各像素的图像信号电平，使得目标像素的输入图像信号电平与参 照范围内各像素的输入图像信号电平的平均图像信号电平之差被强调。根据上述结构，在子帧B期间内各像素的图像信号电平是强调目标像素的输入图 像信号电平与参照范围内各像素的输入图像信号电平的平均图像信号电平之差的图像 信号电平。因此，除上述效果之外，还可更有效地改善动图像的品质。另外，在上述结构的基础上，本发明的图像显示装置的特征为上述显示控制部 按照Lb-2 x Ls - La来确定子帧B期间内目标像素的图像信号电平，其中，Lb为子帧 B期间内目标像素的图像信号电平，Ls为目标像素的输入图像信号电平，La为上述参 照范围内各像素的输入图像信号电平的平均图像信号电平。根据上述结构，按照Lb=2 x Ls-La来确定子帧B期间内目标像素的图像信号电 平，其中，Lb为子帧B期间内目标像素的图像信号电平，Ls为目标像素的输入图像信 号电平，La为上述参照范围内各像素的输入图像信号电平的平均图像信号电平。因 此，除上述效果之外，还可更有效地改善动图像的品质。另外，在上述结构的基础上，本发明的图像显示装置的特征为上述图像信号电 平为灰度电平。根据上述结构，上述图像信号电平为灰度电平。除上述效果之外，还可抑制制造成本的增加。另外，在上述结构的基础上，本发明的图像显示装置的特征为上述图像信号电 平为亮度电平。根据上述结构，上述图像信号电平为亮度电平。因此，除上述效果之外，还可更 有效改善动图像的品质。另外，在上述结构的基础上，本发明的图像显示装置的特征为上述参照范围含有作为修改对象的上述像素。另外，在上述结构的基础上，本发明的图像显示装置的特征为上述参照范围是 以目标像素为中心的一水平行的一部分或全部。根据上述结构，上述参照范围是以目标像素为中心的一水平行的一部分或全部。 因此，利用单行存储器就能够进行上述修改处理。除上述效果之外，还可抑制制造成 *的增力口。另外，在上述结构的基础上，本发明的图像显示装置的特征为上述参照范围是 以目标像素为中心的圆形区域。根据上述结构，上述参照范围是以目标像素为中心的圓形区域。因此，可在各个 方向取得相同的动图像品质改善效果。另外，在上述结构的基础上，本发明的图像显示装置的特征为上述参照范围是 以目标像素为中心的椭圆形区域。根据上述结构，上述参照范围是以目标像素为中心的椭圓形区域。因此，可在各 个方向取得相同的动图像品质改善效果。另外，在诸如TV广播、电影等一般的视频 中，较之于纵向(垂直)的移动，横向(水平)的移动多而且快。由于本发明具备上 述结构，所以，能够适用于上述TV广播、电影等的一般的视频。另外，在上述结构的基础上，本发明的图像显示装置的特征为上述参照范围是 以目标^象素为中心的多边形区域。根据上述结构，上述参照范围是以目标像素为中心的多边形区域。因此，可在各 个方向取得相同的动图像品质改善效果，并且，较之于圆形或椭圆形的参照范围的情 况，可进一步筒化运算电路结构，从而抑制制造成本的增加。另外，在上述结构的基础上，本发明的图像显示装置的特征为上述参照范围是 以目标像素为中心的矩形区域。根据上述结构，上述参照范围是以目标像素为中心的矩形区域。因此，可在各个 方向取得相同的动图像品质改善效果，并且，较之于圓形或椭圆形或除矩形之外的多 边形的参照范围的情况，可进一步简化运算电路结构，从而抑制制造成本的增加。另外，在上述结构的基础上，本发明的图像显示装置的特征为上述参照范围在 垂直方向和/或水平方向上大于或等于显示画面尺寸的1%。根据上述结构，上述参照范围在垂直方向和/或水平方向上大于或等于显示画面 尺寸的1%。因此，能够抑制运算对象的数据量并得到一定的效果。另外，在上述结构的基础上，本发明的图像显示装置的特征为上述参照范围在 水平方向上的长度大于在垂直方向上的长度。根据上述结构，上述参照范围在水平方向上的长度大于在垂直方向上的长度。因 此，可适用于横向移动较多的诸如电视广播等的一般视频，从而能够改善动图像的品 质。另外，在上述结构的基础上，本发明的图像显示装置的特征为存在一个上述子 帧A期间和一个上述子帧B期间，上述子帧A期间在上述子帧B期间之前。根据上述结构，存在一个上述子帧A期间和一个上述子帧B期间，上述子帧A期 间在上述子帧B期间之前。因此，可更有效地改善动图像的品质。另外，在上述结构的基础上，本发明的图像显示装置的特征为存在一个上述子 帧A期间和一个上述子帧B期间，上述子帧A期间在上述子帧B期间之后。根据上述结构，存在一个上述子帧A期间和一个上述子帧B期间，上述子帧A期 间在上述子帧B期间之后。因此，可更有效地改善动图像的品质。另外，在上述结构的基础上，本发明的图像显示装置的特征为存在两个上述子 帧A期间和一个上述子帧B期间，在一帧期间中，最初的子帧期间和最后的子帧期间 为子帧A期间，包括上述帧期间的中间时间的子帧期间为子帧B期间。根据上述结构，存在两个上述子帧A期间和一个上述子帧B期间，在一帧期间 中，最初的子帧期间和最后的子帧期间为子帧A期间，包括上述帧期间的中间时间的 子帧期间为子巾贞B期间。因此，可使在画面上移动的两个显示亮度的边界附近的亮度 电平变化保持稳定而不受移动方向的影响，并由此减少给观测者造成的视觉不畅。另外，在上述结构的基础上，本发明的图像显示装置的特征为具有图像接收部 和图像显示部并作为液晶电视图像接收机进行动作，其中，上述图像接收部接收电视广播并向上述显示控制部输入表示由上述电视广播传送的视频的视频信号；上述图像 显示部由液晶面板构成，根据上述视频信号进行基于由上述显示控制部传送来的上述 图像信号的图像显示。另外，在上述结构的基础上，本发明的图像显示装置和图像显示方法的特征为 当上述图像信号oc的输入区域的最狭窄部分的宽度小于或等于上述图像的显示画面的 水平长度或垂直长度的1%时，CcA〉a。另外，在上述结构的基础上，本发明的图像显示装置和图像显示方法的特征为 当上述图像信号a的输入区域的最窄部分的宽度小于或等于上述图像的显示画面的水 平长度或垂直长度的1%时，ocB< a。另外，在上述结构的基础上，本发明的图像显示装置和图像显示方法的特征为 当上述图像信号P的输入区域的最窄部分的宽度小于或等于上述图像的显示画面的水 平长度或垂直长度的1%时，PA< P。另外，在上述结构的基础上，本发明的图像显示装置和图像显示方法的特征为 当上述图像信号P的输入区域的最窄部分的宽度小于或等于上述图像的显示画面的水 平长度或垂直长度的1%时，(3B〉 (3。根据上述结构，当输入图像信号的亮度p区域的宽度小于其一帧期间内在亮度a 的背景上的移动量时，能够减小用眼跟踪移动区域的观测者所能识别的亮度P区域的 亮度降低的程度。相反地，当输入图像信号的亮度cc区域的宽度小于其一帧期间内在 亮度P的背景上的移动量时，能够减小用眼跟踪移动区域的观测者所能识别的亮度cc 区域的亮度上升的程度。如上所述，本发明的图像显示方法和图像显示装置的结构为将一帧期间分割成 包括至少 一个子帧A期间和至少 一个子帧B期间在内的多个期间；在输入图像信号a 的像素区域和输入满足a < (3的图像信号P的像素区域相邻的一帧图像信号被输入的 情况下，当在输入图像信号oc的像素区域的像素中，上述子帧A期间内显示输出的图 像信号为aA、在上述子帧B期间内显示输出的图像信号为cxB时，a《aA<(3, a B《a;当在输入图像信号(3的像素区域的像素中，上述子帧A期间内显示输出的图 像信号为(3A、在上述子帧B期间内显示输出的图像信号为PB时，cx<(3A《(3, P 《(3 B;当D= P — a 、 DA= I p A — a A I 、 DB= I pB— aBl时，DA《D、 D《DB 且DA<DB。另外，本发明的图像显示装置的结构为具有显示控制部，将一帧期间分割成包 括至少一个子帧A期间和至少一个子帧B期间在内的多个期间，在上述子帧A期间内 修改目标像素的图像信号，使得目标像素的图像信号电平与参照范围内的像素的图像 信号电平之差变小，并且，在上述子帧B期间内修改目标像素的图像信号，使得目标 像素的图像信号电平与上述参照范围内的像素的图像信号电平之差被强调，其中，上 述参照范围内的像素是在画面上进行显示时目标像素周围的像素。由此，本发明能够取得改善保持模式显示装置的动图像品质且不会导致亮度下降 及出现闪烁的效果。本发明并不限于上述各具体示例，可在本发明的精神和权利要求的范围内进行各 种变更来实施之。通过适当组合分别由不同实施方式揭示的技术手段所得到的实施方 式也包含在本发明的技术范围内。工业可利用性本发明可适用于采用了保持模式显示装置的图像显示装置，例如液晶显示装置等。
权利要求
1.一种图像显示方法，在一幅显示图像的图像信号所对应的每一帧期间内，根据上述图像信号利用各像素进行图像显示，其特征在于将一帧期间分割成包括至少一个子帧A期间和至少一个子帧B期间在内的多个期间；在输入图像信号α的像素区域和输入满足α＜β的图像信号β的像素区域相邻的一帧图像信号被输入的情况下，当在输入图像信号α的像素区域的像素中，上述子帧A期间内显示输出的图像信号为αA、在上述子帧B期间内显示输出的图像信号为αB时，α≤αA＜β，αB≤α；当在输入图像信号β的像素区域的像素中，上述子帧A期间内显示输出的图像信号为βA、在上述子帧B期间内显示输出的图像信号为βB时，α＜βA≤β，β≤βB；当D＝β-α、DA＝|βA-αA|、DB＝|βB-αB|时，DA≤D、D≤DB且DA＜DB。
2. 根据权利要求1所述的图像显示方法，其特征在于上述图像信号aA越靠近上述两区域的边界线就越接近图像信号P ,越远离上述 两区域的边界线就越接近图像信号a 。
3. 根据权利要求1所述的图像显示方法，其特征在于上述图像信号aB越靠近上述两区域的边界线就越小于图像信号a ,越远离上述 两区域的边界线就越接近图像信号a 。
4. 根据权利要求1所述的图像显示方法，其特征在于上述图像信号PA越靠近上述两区域的边界线就越接近图像信号a ,越远离上述 两区域的边界线就越接近图像信号(3 。
5. 根据权利要求1所述的图像显示方法，其特征在于上述图像信号PB越靠近上述两区域的边界线就越大于图像信号(3 ，越远离上述 两区域的边界线就越接近图像信号P 。
6. 根据权利要求1所述的图像显示方法，其特征在于上述图像信号ccA和& A满足ccA《PA的关系。
7. 根据权利要求1所述的图像显示方法，其特征在于 将一 帧期间分割成子帧A期间和子帧B期间的两个期间。
8. 根据权利要求1所述的图像显示方法，其特征在于将一帧期间分割成包括至少一个子帧A期间和至少一个子帧B期间在内的三个期间。
9. 根据权利要求1所述的图像显示方法，其特征在于当上述图像信号oc的输入区域的最窄部分的宽度小于或等于显示上述图像的显示 画面的水平长度或垂直长度的1%时，ccA〉oc。
10. 根据权利要求1所述的图像显示方法，其特征在于当上述图像信号oc的输入区域的最窄部分的宽度小于或等于显示上述图像的显示 画面的水平长度或垂直长度的1%时，ccB<a。
11. 根据权利要求1所述的图像显示方法，其特征在于当上述图像信号(3的输入区域的最窄部分的宽度小于或等于显示上述图像的显示 画面的水平长度或垂直长度的1%时，(3A< P。
12. 根据权利要求1所述的图像显示方法，其特征在于当上述图像信号P的输入区域的最窄部分的宽度小于或等于显示上述图像的显示 画面的水平长度或垂直长度的1%时，PB> P。
13. —种图像显示装置，在一幅显示图像的图像信号所对应的每一帧期间内，根 据上述图像信号利用各像素进行图像显示，其特征在于，具有显示控制部，该显示控 制部按照下述方式将输入给像素的图像信号a、 (3修改为cxA、 ocB、卩A、 PB:将一帧期间分割成包括至少一个子帧A期间和至少一个子帧B期间在内的多个期间；在输入图像信号a的像素区域和输入满足a < p的图像信号P的像素区域相邻的 一帧图像信号被输入的情况下，当在输入图像信号a的像素区域的像素中，上述子帧A期间内显示输出的图像信 号为ctA、在上述子帧B期间内显示输出的图像信号为aB时，a《aA<(3, aB《 a ;当在输入图像信号(3的像素区域的像素中，上述子帧A期间内显示输出的图像信号为PA、在上述子顿B期间内显示输出的图像信号为PB时，a<PA<P， P<P B;当D= P — a 、 DA= I P A - a A I 、 DB= I PB— aBl时，DA<D、 D<DBJL DA<DB。
14. 根据权利要求13所述的图像显示装置，其特征在于上述图像信号aA越靠近上述两区域的边界线就越接近图像信号P ,越远离上述 两区域的边界线就越接近图像信号ct 。
15. 根据权利要求13所述的图像显示装置，其特征在于上述图像信号aB越靠近上述两区域的边界线就越小于图像信号a ,越远离上述 两区域的边界线就越接近图像信号a 。
16. 根据权利要求13所述的图像显示装置，其特征在于上述图像信号PA越靠近上述两区域的边界线就越接近图像信号a,越远离上述 两区域的边界线就越靠近图像信号P 。
17. 根据权利要求13所述的图像显示装置，其特征在于上述图像信号PB越靠近上述两区域的边界线就越大于图像信号P ,越远离上述 两区域的边界线就越接近图像信号P 。
18. 根据权利要求13所述的图像显示装置，其特征在于 上述图像信号aA和PA满足aA《PA的关系。
19. 一种图像显示装置，在一幅显示图像的图像信号所对应的每一帧期间内，根 据上迷图像信号利用各像素进行图像显示，其特征在于具有显示控制部，将一帧期间分割成包括至少一个子帧A期间和至少一个子帧B 期间在内的多个期间，在上述子帧A期间内修改目标像素的图像信号，使得目标像素 的图像信号电平与参照范围内的像素的图像信号电平之差变小，并且，在上述子帧B 期间内修改目标像素的图像信号，使得目标像素的图像信号电平与上述参照范围内的 像素的图像信号电平之差被强调，其中，上述参照范围内的像素是在画面上进行显示 时目标像素周围的像素。
20. 根据权利要求13或19所述的图像显示装置，其特征在于 上述显示控制部确定子帧A期间和子帧B期间的各像素的图像信号，使得一帧期间的各像素的亮度电平的时间积分量与目标像素的输入图像信号的亮度电平一致。
21. 根据权利要求19所述的图像显示装置，其特征在于上述显示控制部将参照范围内各像素的输入图像信号电平的平均图像信号电平作 作为上述子帧A期间内各像素的图像信号电平。
22. 根据权利要求19所述的图像显示装置，其特征在于上述显示控制部通过进行图像信号预测生成假想子帧M,并将该假想子帧M的参 照范围内各像素的图像信号电平的平均值作为上述子帧A期间内各像素的图像信号电 平，其中，上述假想子帧M的各像素的图像信号电平是对应于两个连续的输入帧的中 间时间的图像信号电平。
23. 根据权利要求19所述的图像显示装置，其特征在于上述显示控制部通过进行图像信号运算生成假想子帧Q,并将该假想子帧Q的参 照范围内各像素的图像信号电平的平均值作为上述子帧A期间各像素的图像信号电 平，其中，上述假想子帧Q的各像素的图像信号电平是两个连续的输入帧的目标像素 的图像信号电平的平均图像信号电平。
24. 根据权利要求19所述的图像显示装置，其特征在于上述显示控制部在子帧B期间内确定各像素的图像信号电平，使得目标像素的输 入图像信号电平与参照范围内各像素的输入图像信号电平的平均图像信号电平之差被强调。
25. 根据权利要求19所述的图像显示装置，其特征在于上述显示控制部按照Lb=2 x Ls - La来确定子帧B期间内目标像素的图像信号电 平，其中，Lb为子帧B期间内目标像素的图像信号电平,Ls为目标像素的输入图像信 号电平，La为上述参照范围内各像素的输入图像信号电平的平均图像信号电平。
26. 根据权利要求19所述的图像显示装置，其特征在于 上述图像信号电平是灰度电平。
27. 根据权利要求19所述的图像显示装置，其特征在于 上述图像信号电平是亮度电平。
28. 根据权利要求19所述的图像显示装置，其特征在于 上述参照范围包括作为修改对象的上述像素。
29. 根据权利要求19所述的图像显示装置，其特征在于 上述参照范围是以目标像素为中心的一水平行的一部分或全部。
30. 根据权利要求19所述的图像显示装置，其特征在于上述参照范围是以目标像素为中心的圆形区域。
31. 根据权利要求19所述的图像显示装置，其特征在于 上述参照范围是以目标像素为中心的椭圓形区域。
32. 根据权利要求19所述的图像显示装置，其特征在于 上述参照范围是以目标像素为中心的多边形区域。
33. 根据权利要求19所述的图像显示装置，其特征在于 上述参照范围是以目标像素为中心的矩形区域。
34. 根据权利要求19所述的图像显示装置，其特征在于 上述参照范围在垂直方向和/或水平方向上大于或等于显示画面尺寸的1%。
35. 根据权利要求19所述的图像显示装置，其特征在于 上述参照范围在水平方向上的长度大于在垂直方向上的长度。
36. 根据权利要求13或19所述的图像显示装置，其特征在于 存在一个上述子帧A期间和一个上述子帧B期间，上述子帧A期间在上述子帧B期间之前。
37. 根据权利要求13或19所述的图像显示装置，其特征在于 存在一个上述子帧A期间和一个上述子帧B期间，上述子帧A期间在上述子帧B期间之后。
38. 根据权利要求13或19所述的图像显示装置，其特征在于 存在两个上述子帧A期间和一个上述子帧B期间，在一帧期间中，最初的子帧期间和最后的子帧期间为子帧A期间，包括上述帧期间的中间时间的子巾贞期间为子帧B期间。
39. 根据权利要求13或19所述的图像显示装置，其特征在于 将 一 帧期间分割成子帧A期间和子帧B期间的两个期间。
40. 根据权利要求13或19所述的图像显示装置，其特征在于 将一帧期间分割成包括至少一个子帧A期间和至少一个子帧B期间在内的三个期间。
41. 根据权利要求13或19所述的图像显示装置，其特征在于 具有图像接收部和图像显示部并作为液晶电视图像接收机进行动作，其中，上述图像接收部接收电视广播并向上述显示控制部输入表示由上述电视广播传送的视频的 视频信号；上述图像显示部由液晶面板构成，根据上述视频信号进行基于由上述显示 控制部传送来的上述图像信号的图像显示。
42. 根据权利要求13所述的图像显示装置，其特征在于当上述图像信号cx的输入区域的最窄部分的宽度小于或等于上述图像的显示画面 的水平长度或垂直长度的1%时，ccA〉a。
43. 根据权利要求13所述的图像显示装置，其特征在于当上述图像信号a的输入区域的最窄部分的宽度小于或等于上述图像的显示画面 的水平长度或垂直长度的1%时，aB<cc。
44. 根据权利要求13所述的图像显示装置，其特征在于当上述图像信号(3的输入区域的最窄部分的宽度小于或等于上述图像的显示画面 的水平长度或垂直长度的1%时，P A< p 。
45. 根据权利要求13所述的图像显示装置，其特征在于当上述图像信号P的输入区域的最窄部分的宽度小于或等于上述图像的显示画面 的水平长度或垂直长度的1%时，PB> P 。
全文摘要
本发明提供一种图像显示装置。在图像显示装置中，将一帧分割成多个子帧期间，在接收到由某图像信号α或接近图像信号α的图像信号显示的区域和由另一图像信号β或接近图像信号β的图像信号显示的区域相邻的一帧图像后，在上述图像信号α的区域和上述图像信号β的区域的边界附近，在至少一个子帧期间A内对图像信号进行修改使得与另一区域的图像信号之间的差减小并进行显示，在至少一个子帧期间B内对图像信号进行修改使得成为强调与另一区域的图像信号之差的图像信号并进行显示。由此，可提供一种能够改善保持模式显示装置的动图像品质且不会导致亮度下降及出现闪烁的图像显示装置。
文档编号G09G3/36GK101273399SQ20068003521
公开日2008年9月24日 申请日期2006年10月6日 优先权日2005年11月7日
发明者石原朋幸 申请人:夏普株式会社