JP2013104996A - Image display device - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To configure an image signal processing circuit by using an operational circuit and perform temporal error diffusion processing without using a large capacity memory.SOLUTION: The image signal processing circuit has: an upper and lower code generation unit for generating an upper gradation code and a lower gradation code out of subfield codes that can be used for an image display; and a display code selection unit 80 for obtaining a gradation to be displayed by adding a space error diffused from peripheral pixels of the pixel in the present field and a time error created on the basis of a code of the space error generated at the pixel in the previous field and a gradation of an image signal in the present field to the gradation of the image signal, and for selecting, as a display code, a subfield code having a gradation close to the gradation to be displayed, out of the upper gradation code and the lower gradation code. The image signal processing circuit displays a gradation, using the display code, by controlling lighting/non-lighting of each pixel in each subfield.

Description

本発明は、点灯または非点灯の２値制御を組み合わせて階調を表示する画像表示装置に関する。   The present invention relates to an image display device that displays gradation by combining lighting or non-lighting binary control.

点灯または非点灯の２値制御を行う表示装置として代表的なプラズマディスプレイパネル（以下、「パネル」と略記する）は、１対の走査電極と維持電極とからなる表示電極対が複数形成された前面基板と、複数の平行なデータ電極が形成された背面基板とを対向配置し、その間に多数の放電セルが形成されている。そして放電セル内でガス放電により紫外線を発生させ、この紫外線で赤色、緑色および青色の各色の蛍光体を励起発光させる。   A typical plasma display panel (hereinafter abbreviated as “panel”) as a display device that performs binary control of lighting or non-lighting has a plurality of display electrode pairs each formed of a pair of scan electrodes and sustain electrodes. A front substrate and a rear substrate on which a plurality of parallel data electrodes are formed are arranged to face each other, and a large number of discharge cells are formed therebetween. Then, ultraviolet rays are generated by gas discharge in the discharge cell, and the phosphors of red, green and blue colors are excited and emitted by the ultraviolet rays.

点灯または非点灯の２値制御を組み合わせて階調を表示する方法としては、１フィールドを点灯輝度の異なる複数のサブフィールドに分割し、点灯させるサブフィールドの組み合わせによって所望の階調を表示する、いわゆるサブフィールド法が一般的である。各サブフィールドは書込み期間および維持期間を有する。書込み期間では画像信号に応じた書込みパルスをデータ電極に印加して点灯させるべき放電セルで書込み放電を発生し壁電荷を形成する。そして維持期間では、走査電極と維持電極とからなる表示電極対にあらかじめ定められた数の維持パルスを印加して壁電荷を形成した放電セルで維持放電を発生させ、維持パルスの数に応じた輝度で点灯させる。   As a method of displaying gradation by combining binary control of lighting or non-lighting, one field is divided into a plurality of subfields having different lighting luminances, and a desired gradation is displayed by combining the subfields to be lit. The so-called subfield method is common. Each subfield has an address period and a sustain period. In the address period, an address discharge corresponding to an image signal is applied to the data electrode to generate an address discharge in a discharge cell to be lit to form a wall charge. In the sustain period, a sustain discharge is generated in a discharge cell in which a predetermined number of sustain pulses are applied to the display electrode pair composed of the scan electrode and the sustain electrode to form wall charges. Turn on with brightness.

プラズマディスプレイ装置は、入力した画像信号を、放電セルのサブフィールド毎の点灯・非点灯を示すサブフィールドコードに変換する画像信号処理回路を備えている。画像信号処理回路は、例えばＲＯＭ等を用いた変換テーブルを用いて構成され、画像信号の１つの入力レベルに対して１つのサブフィールドコードが出力される。   The plasma display device includes an image signal processing circuit that converts an input image signal into a subfield code indicating lighting / non-lighting for each subfield of the discharge cell. The image signal processing circuit is configured using, for example, a conversion table using a ROM or the like, and one subfield code is output for one input level of the image signal.

ところが、サブフィールド法で発生しやすい擬似輪郭を抑制するために、実際に表示する階調を制限し、かつ滑らかな階調表示と両立させるために、制限する階調を画像信号に応じて切り替える必要性が生じてきた。このような要望にこたえる方法として、例えば複数の変換テーブルを備え、映像信号の最小値および平均値からしきい値を算出し、このしきい値に基づき複数の変換テーブルの中から１つの変換テーブルを選択して、画像信号をサブフィールドコードに変換するプラズマディスプレイ装置が特許文献１に開示されている。   However, in order to suppress pseudo contours that are likely to occur in the subfield method, the gradation to be actually displayed is limited, and the gradation to be limited is switched in accordance with the image signal in order to achieve smooth gradation display. The need has arisen. As a method for meeting such a demand, for example, a plurality of conversion tables are provided, a threshold value is calculated from the minimum value and the average value of the video signal, and one conversion table is selected from the plurality of conversion tables based on the threshold value. Patent Document 1 discloses a plasma display device that selects an image signal and converts an image signal into a subfield code.

一方、制限された階調を用いて滑らかな階調表示を行うための方法として誤差拡散処理がある。特許文献２には、同一フィールド内で空間的に誤差を拡散する方法、およびフィールドを越えて時間的に誤差を拡散する方法について記載されている。静止画を表示する場合には空間的に誤差を拡散させるとともに時間的にも誤差を拡散させることにより階調表示の滑らかさを格段に向上させることができる。   On the other hand, there is an error diffusion process as a method for performing smooth gradation display using limited gradation. Patent Document 2 describes a method of spatially diffusing errors within the same field and a method of diffusing errors temporally across fields. When displaying a still image, the smoothness of gradation display can be remarkably improved by diffusing the error spatially and diffusing the error temporally.

特開２０００−０９８９５９号公報JP 2000-098959 A 特開２００５−１０６８８８号公報JP 2005-106888 A

しかしながら、パネルの大画面化、高精細度化、画像表示品質のさらなる向上とともに、多様な放送方式への対応、３Ｄディスプレイ表示等の多機能対応の要請等により、切り替えて使用する変換テーブルの数が膨大になり、変換テーブルを用いて画像信号処理回路を構成することが現実的ではなくなってきた。あるいは、変換テーブルを用いて構成した画像信号処理回路では、これらの要望にこたえることが難しくなってきた。   However, the number of conversion tables to be used by switching due to the demand for multi-function support such as support for various broadcasting systems, 3D display, etc., along with the increase in panel size, resolution, and image display quality Therefore, it has become impractical to construct an image signal processing circuit using a conversion table. Alternatively, it is difficult to meet these demands in an image signal processing circuit configured using a conversion table.

また、時間的に誤差を拡散させる誤差拡散処理を行う場合には、誤差のデータを１フィールド遅延させる１フィールドメモリが必要となり、回路規模が大きくなるという課題もあった。   In addition, when performing error diffusion processing for diffusing errors over time, a one-field memory for delaying error data by one field is required, which increases the circuit scale.

本発明はこれらの課題に鑑みなされたものであり、演算回路を用いて画像信号処理回路を構成し、かつ大容量メモリを用いることなく時間的な誤差拡散処理を行う画像表示装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of these problems, and provides an image display device that forms an image signal processing circuit using an arithmetic circuit and performs temporal error diffusion processing without using a large-capacity memory. With the goal.

上記目的を達成するために本発明は、階調重みの定められた複数のサブフィールドで１フィールドを構成し、サブフィールドのそれぞれの点灯または非点灯の組合せを示すサブフィールドコードを用いて各画素で階調を表示する画像信号処理回路を備えた画像表示装置であって、画像信号処理回路は、画像表示に使用できるサブフィールドコードの中から画像信号の階調より大きくかつ最も近い階調をもつサブフィールドコードおよび画像信号の階調以下でかつ最も近い階調をもつサブフィールドコードをそれぞれ上階調コードおよび下階調コードとして生成する上下コード生成部と、現フィールドにおいて当該画素の周辺画素から拡散されてきた空間誤差、および直前のフィールドにおいて当該画素で発生した空間誤差の符号と現フィールドにおける画像信号の階調とに基づき作成した時間誤差を、画像信号の階調に加算して表示すべき階調を求め、上階調コードおよび下階調コードのうち表示すべき階調に近い階調をもつサブフィールドコードを表示コードとして選択する表示コード選択部とを有し、表示コードを用いてサブフィールドのそれぞれで各画素の点灯・非点灯を制御して階調を表示することを特徴とする。この構成により、演算回路を用いて画像信号処理回路を構成し、かつ大容量メモリを用いることなく時間的な誤差拡散処理を行う画像表示装置を提供することができる。   In order to achieve the above object, according to the present invention, a plurality of subfields having gradation weights are used to form one field, and each pixel is expressed using a subfield code indicating a combination of lighting or non-lighting of each subfield. The image display device includes an image signal processing circuit for displaying gradations, and the image signal processing circuit selects a gradation larger than and closest to the gradation of the image signal from among the subfield codes usable for image display. An upper / lower code generation unit that generates a subfield code and a subfield code having the closest gradation that is equal to or lower than the gradation of the image signal as an upper gradation code and a lower gradation code, respectively, and a peripheral pixel of the pixel in the current field The spatial error that has been diffused from the current field, and the sign and current field of the spatial error that occurred at the pixel in the previous field The time error created based on the gradation of the image signal in the image signal is added to the gradation of the image signal to obtain the gradation to be displayed, and is close to the gradation to be displayed among the upper gradation code and the lower gradation code. A display code selection unit that selects a subfield code having a gradation as a display code, and controls the lighting / non-lighting of each pixel in each subfield using the display code to display the gradation. Features. With this configuration, it is possible to provide an image display device that configures an image signal processing circuit using an arithmetic circuit and performs temporal error diffusion processing without using a large-capacity memory.

また本発明の画像表示装置の表示コード選択部は、空間誤差の符号を１ビット情報として次のフィールドまで遅延する１ビットフィールドメモリと、静止画領域において、直前のフィールドで発生した空間誤差の符号が正の場合には画像信号の階調が上階調コードの階調に近いほど絶対値の大きい正の値を時間誤差として出力し、直前のフィールドで発生した空間誤差の符号が負の場合には画像信号の階調が下階調コードの階調に近いほど絶対値が大きい負の値を時間誤差として出力する時間誤差作成部とを有する構成であってもよい。   The display code selection unit of the image display device of the present invention includes a 1-bit field memory that delays the sign of the spatial error to the next field as 1-bit information, and the sign of the spatial error generated in the previous field in the still image area. When is positive, a positive value with a larger absolute value is output as the time error as the gradation of the image signal is closer to the gradation of the upper gradation code, and the sign of the spatial error generated in the immediately preceding field is negative May be configured to include a time error generating unit that outputs a negative value having a larger absolute value as a time error as the gradation of the image signal is closer to the gradation of the lower gradation code.

また本発明の画像表示装置の時間誤差作成部は、静止画領域で正の値であり動画領域で「０」となる定数を用いて、直前のフィールドで発生した空間誤差の符号が正の場合には［（定数）×｛（画像信号の階調）−（下階調コードの階調）｝］を時間誤差として出力し、直前のフィールドで発生した空間誤差の符号が負の場合には［（定数）×｛（画像信号の階調）−（上階調コードの階調）｝］を時間誤差として出力する構成であってもよい。   The time error creating unit of the image display apparatus according to the present invention uses a constant that is a positive value in the still image area and “0” in the moving image area, and the sign of the spatial error generated in the immediately preceding field is positive. [(Constant) × {(gradation of image signal) − (gradation of lower gradation code)}] is output as a time error, and the sign of the spatial error generated in the immediately preceding field is negative [(Constant) × {(tone of image signal) − (tone of upper tone code)}] may be output as a time error.

本発明によれば、演算回路を用いて画像信号処理回路を構成し、かつ大容量メモリを用いることなく時間的な誤差拡散処理を行う画像表示装置の駆動方法を提供することが可能となる。   According to the present invention, it is possible to provide a driving method of an image display device that configures an image signal processing circuit using an arithmetic circuit and performs temporal error diffusion processing without using a large-capacity memory.

本発明の実施の形態における画像表示装置のパネルの分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of the panel of the image display apparatus in embodiment of this invention. 同画像表示装置のパネルの電極配列図である。It is an electrode array figure of the panel of the image display device. 同画像表示装置のパネルの各電極に印加する駆動電圧波形図である。It is a drive voltage waveform figure applied to each electrode of the panel of the image display apparatus. １フィールド期間を８個のサブフィールドで構成した場合のコードセットの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the code set at the time of comprising 1 subfield period by 8 subfields. 同画像表示装置の回路ブロック図である。It is a circuit block diagram of the image display device. 同画像表示装置の画像信号処理回路の回路ブロック図である。It is a circuit block diagram of the image signal processing circuit of the image display device. 同画像表示装置の基底コードセットの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the base code set of the image display apparatus. 同画像表示装置の基底コードセットの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the base code set of the image display apparatus. 同画像表示装置の基底コードセットの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the base code set of the image display apparatus. 同画像表示装置のルールにより生成される中間コードセットの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the intermediate code set produced | generated by the rule of the image display apparatus. 同画像表示装置のルールにより生成される中間コードセットの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the intermediate code set produced | generated by the rule of the image display apparatus. 同画像表示装置のルールにより生成される中間コードセットの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the intermediate code set produced | generated by the rule of the image display apparatus. 同画像表示装置の表示コード選択部の回路ブロック図である。It is a circuit block diagram of the display code selection part of the image display device. 同画像表示装置における空間誤差拡散回路の動作を説明する図である。It is a figure explaining operation | movement of the spatial error diffusion circuit in the image display apparatus. 同画像表示装置の時間誤差作成部の動作を説明する図である。It is a figure explaining operation | movement of the time error preparation part of the image display apparatus. 同画像表示装置の画像信号処理回路の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows operation | movement of the image signal processing circuit of the image display apparatus. 本発明の他の実施の形態における画像表示装置の表示コード選択部の回路ブロック図である。It is a circuit block diagram of the display code selection part of the image display apparatus in other embodiment of this invention. 同画像表示装置で使用するディザパターンの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the dither pattern used with the image display apparatus. 同画像表示装置で使用するディザパターンの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the dither pattern used with the image display apparatus.

以下、本発明の実施の形態における画像表示装置について、プラズマディスプレイパネルを用いたプラズマディスプレイ装置を例に、図面を用いて説明する。   Hereinafter, an image display device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings, taking a plasma display device using a plasma display panel as an example.

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態における画像表示装置のパネル１０の分解斜視図である。ガラス製の前面基板１１上には、走査電極１２と維持電極１３とからなる表示電極対１４が複数形成されている。そして表示電極対１４を覆うように誘電体層１５が形成され、その誘電体層１５上に保護層１６が形成されている。背面基板２１上にはデータ電極２２が複数形成され、データ電極２２を覆うように誘電体層２３が形成され、さらにその上に井桁状の隔壁２４が形成されている。そして、隔壁２４の側面および誘電体層２３上には赤色、緑色および青色の各色に点灯する蛍光体層２５が設けられている。 (Embodiment 1)
FIG. 1 is an exploded perspective view of panel 10 of the image display device according to the embodiment of the present invention. On the glass front substrate 11, a plurality of display electrode pairs 14 made up of scanning electrodes 12 and sustaining electrodes 13 are formed. A dielectric layer 15 is formed so as to cover the display electrode pair 14, and a protective layer 16 is formed on the dielectric layer 15. A plurality of data electrodes 22 are formed on the rear substrate 21, a dielectric layer 23 is formed so as to cover the data electrodes 22, and a grid-like partition wall 24 is formed thereon. On the side surface of the partition wall 24 and on the dielectric layer 23, a phosphor layer 25 that is lit in each color of red, green, and blue is provided.

これら前面基板１１と背面基板２１とは、微小な放電空間を挟んで表示電極対１４とデータ電極２２とが交差するように対向配置され、その外周部をガラスフリット等の封着材によって封着されている。そして放電空間には、放電ガスとして、例えばネオンとキセノンとの混合ガスが封入されている。放電空間は隔壁２４によって複数の区画に仕切られており、表示電極対１４とデータ電極２２とが交差する部分に放電セルが形成されている。そしてこれらの放電セルが点灯することにより画像が表示される。   The front substrate 11 and the rear substrate 21 are arranged to face each other so that the display electrode pair 14 and the data electrode 22 intersect with each other with a minute discharge space interposed therebetween, and the outer periphery thereof is sealed with a sealing material such as glass frit. Has been. In the discharge space, for example, a mixed gas of neon and xenon is sealed as a discharge gas. The discharge space is partitioned into a plurality of sections by barrier ribs 24, and discharge cells are formed at portions where display electrode pairs 14 and data electrodes 22 intersect. When these discharge cells are turned on, an image is displayed.

図２は、本発明の実施の形態における画像表示装置のパネル１０の電極配列図である。パネル１０には、行方向に長いｎ本の走査電極１２およびｎ本の維持電極１３が配列され、列方向に長いｍ本のデータ電極２２が配列されている。そして１対の走査電極１２および維持電極１３と１つのデータ電極２２とが交差した部分に放電セルが形成され、放電セルは放電空間内にｍ×ｎ個形成されている。   FIG. 2 is an electrode array diagram of panel 10 of the image display apparatus according to the embodiment of the present invention. In the panel 10, n scanning electrodes 12 and n sustain electrodes 13 that are long in the row direction are arranged, and m data electrodes 22 that are long in the column direction are arranged. A discharge cell is formed at a portion where a pair of scan electrode 12 and sustain electrode 13 and one data electrode 22 intersect, and m × n discharge cells are formed in the discharge space.

次に、パネル１０を駆動するための駆動電圧波形とその動作について説明する。プラズマディスプレイ装置は、サブフィールド法、すなわち階調重みの定められた複数のサブフィールドで１フィールドを構成し、サブフィールドのそれぞれで各画素の点灯・非点灯を制御して階調を表示する。   Next, a driving voltage waveform for driving panel 10 and its operation will be described. In the plasma display apparatus, a subfield method, that is, a plurality of subfields having gradation weights constitute one field, and the gradation is displayed by controlling lighting / non-lighting of each pixel in each subfield.

それぞれのサブフィールドは初期化期間、書込み期間および維持期間を有する。初期化期間では初期化放電を発生し、続く書込み放電に必要な壁電荷を各電極上に形成する初期化動作を行う。書込み期間では、点灯させるべき放電セルで選択的に書込み放電を発生し壁電荷を形成する書込み動作を行う。そして維持期間では、サブフィールド毎にあらかじめ決められた階調重みに応じた数の維持パルスを表示電極対に交互に印加して、書込み放電を発生した放電セルで維持放電を発生させて点灯させる。   Each subfield has an initialization period, an address period, and a sustain period. In the initializing period, an initializing discharge is generated, and an initializing operation for forming wall charges necessary for the subsequent address discharge on each electrode is performed. In the address period, an address operation is performed in which address discharge is selectively generated in the discharge cells to be lit to form wall charges. In the sustain period, a number of sustain pulses corresponding to the gradation weights determined in advance for each subfield are alternately applied to the display electrode pairs to generate a sustain discharge in the discharge cells that have generated the address discharge and to light it. .

図３は、本発明の実施の形態における画像表示装置のパネル１０の各電極に印加する駆動電圧波形図である。   FIG. 3 is a waveform diagram of drive voltage applied to each electrode of panel 10 of the image display apparatus according to the embodiment of the present invention.

サブフィールドＳＦ１の初期化期間Ｔｉの前半部では、データ電極２２、維持電極１３にそれぞれ電圧０（Ｖ）を印加し、走査電極１２には、電圧Ｖｉ１から電圧Ｖｉ２まで緩やかに上昇する上り傾斜波形電圧を印加する。すると走査電極１２と維持電極１３、走査電極１２とデータ電極２２との間でそれぞれ微弱な初期化放電が起こる。そして走査電極１２上に負の壁電圧が蓄積されるとともに、データ電極２２上および維持電極１３上には正の壁電圧が蓄積される。ここで、電極上の壁電圧とは電極を覆う誘電体層上、保護層上、蛍光体層上等に蓄積された壁電荷により生じる電圧を表す。   In the first half of the initializing period Ti of the subfield SF1, a voltage 0 (V) is applied to the data electrode 22 and the sustain electrode 13, respectively, and an upward ramp waveform gradually rising from the voltage Vi1 to the voltage Vi2 to the scan electrode 12. Apply voltage. Then, a weak initializing discharge occurs between the scan electrode 12 and the sustain electrode 13, and between the scan electrode 12 and the data electrode 22, respectively. Negative wall voltage is accumulated on scan electrode 12, and positive wall voltage is accumulated on data electrode 22 and sustain electrode 13. Here, the wall voltage on the electrode represents a voltage generated by wall charges accumulated on the dielectric layer covering the electrode, the protective layer, the phosphor layer, and the like.

初期化期間Ｔｉの後半部では、維持電極１３に正の電圧Ｖｅを印加し、走査電極１２には、電圧Ｖｉ３からＶｉ４まで緩やかに下降する下り傾斜波形電圧を印加する。すると走査電極１２と維持電極１３、走査電極１２とデータ電極２２との間でそれぞれ微弱な初期化放電が起こる。そして走査電極１２上の負の壁電圧および維持電極１３上の正の壁電圧が弱められ、データ電極２２上の正の壁電圧は書込み動作に適した値に調整される。   In the second half of the initialization period Ti, a positive voltage Ve is applied to the sustain electrode 13, and a downward ramp waveform voltage that gently falls from the voltage Vi3 to Vi4 is applied to the scan electrode 12. Then, a weak initializing discharge occurs between the scan electrode 12 and the sustain electrode 13, and between the scan electrode 12 and the data electrode 22, respectively. Then, the negative wall voltage on scan electrode 12 and the positive wall voltage on sustain electrode 13 are weakened, and the positive wall voltage on data electrode 22 is adjusted to a value suitable for the write operation.

なお、初期化期間の動作としては、サブフィールドＳＦ２の初期化期間に示したように、電圧Ｖｉ４に向かって緩やかに下降する下り傾斜波形電圧を走査電極１２に印加するだけでもよい。この場合には、直前のサブフィールドで維持放電を行った放電セルで選択的に初期化放電が発生する。   Note that as the operation in the initialization period, as shown in the initialization period of the subfield SF2, it is only necessary to apply to the scan electrode 12 a downward ramp waveform voltage that gradually decreases toward the voltage Vi4. In this case, an initializing discharge is selectively generated in the discharge cells that have undergone the sustain discharge in the immediately preceding subfield.

続く書込み期間Ｔｗでは、維持電極１３に電圧Ｖｅを印加し、走査電極１２に電圧Ｖｃを印加する。   In the subsequent address period Tw, the voltage Ve is applied to the sustain electrode 13 and the voltage Vc is applied to the scan electrode 12.

次に、１行目の走査電極１２に電圧Ｖａの走査パルスを印加するとともに、データ電極２２のうち１行目に点灯させるべき放電セルのデータ電極２２に電圧Ｖｄの書込みパルスを印加する。するとデータ電極２２上と走査電極１２上との交差部の電圧差は放電開始電圧を超え、データ電極２２と走査電極１２との間および維持電極１３と走査電極１２との間に書込み放電が発生する。そして走査電極１２上に正の壁電圧が蓄積され、維持電極１３上に負の壁電圧が蓄積され、データ電極２２上にも負の壁電圧が蓄積される。   Next, a scan pulse of voltage Va is applied to the scan electrode 12 of the first row, and an address pulse of voltage Vd is applied to the data electrode 22 of the discharge cell to be lit in the first row of the data electrodes 22. Then, the voltage difference at the intersection between the data electrode 22 and the scan electrode 12 exceeds the discharge start voltage, and an address discharge is generated between the data electrode 22 and the scan electrode 12 and between the sustain electrode 13 and the scan electrode 12. To do. A positive wall voltage is accumulated on scan electrode 12, a negative wall voltage is accumulated on sustain electrode 13, and a negative wall voltage is also accumulated on data electrode 22.

このようにして、１行目に点灯させるべき放電セルで書込み放電を起こして各電極上に壁電圧を蓄積する書込み動作が行われる。一方、書込みパルスを印加しなかったデータ電極２２と走査電極１２との交差部の電圧は放電開始電圧を超えないので、書込み放電は発生しない。以上の書込み動作をｎ行目の放電セルに至るまで行い、書込み期間Ｔｗが終了する。   In this way, an address operation is performed in which address discharge is caused in the discharge cells to be lit in the first row and wall voltage is accumulated on each electrode. On the other hand, since the voltage at the intersection between the data electrode 22 and the scan electrode 12 to which no address pulse is applied does not exceed the discharge start voltage, the address discharge does not occur. The above address operation is performed until the discharge cell in the n-th row, and the address period Tw ends.

続く維持期間Ｔｓでは、維持電極１３に電圧０（Ｖ）を印加するとともに走査電極１２に電圧Ｖｓの維持パルスを印加する。すると書込み放電を起こした放電セルでは、走査電極１２上と維持電極１３上との電圧差が放電開始電圧を超え、走査電極１２と維持電極１３との間で維持放電が発生し蛍光体層２５が発光して放電セルが点灯する。そして走査電極１２上に負の壁電圧が蓄積され、維持電極１３上に正の壁電圧が蓄積される。さらにデータ電極２２上にも正の壁電圧が蓄積される。   In the subsequent sustain period Ts, the voltage 0 (V) is applied to the sustain electrode 13 and the sustain pulse of the voltage Vs is applied to the scan electrode 12. Then, in the discharge cell in which the address discharge has occurred, the voltage difference between the scan electrode 12 and the sustain electrode 13 exceeds the discharge start voltage, and a sustain discharge is generated between the scan electrode 12 and the sustain electrode 13, so that the phosphor layer 25 Emits light and the discharge cell lights up. Then, a negative wall voltage is accumulated on scan electrode 12, and a positive wall voltage is accumulated on sustain electrode 13. Further, a positive wall voltage is also accumulated on the data electrode 22.

ただし、書込み期間Ｔｗにおいて書込み放電を起こさなかった放電セルでは維持放電は発生せず、初期化期間Ｔｉの終了時における壁電圧が保たれる。   However, the sustain discharge does not occur in the discharge cells that did not cause the address discharge in the address period Tw, and the wall voltage at the end of the initialization period Ti is maintained.

続いて、走査電極１２には電圧０（Ｖ）を、維持電極１３には電圧Ｖｓの維持パルスをそれぞれ印加する。すると、維持放電を起こした放電セルでは再び維持放電が起こり、維持電極１３上に負の壁電圧が蓄積され走査電極１２上に正の壁電圧が蓄積される。以降、階調重みに応じた数の維持パルスを走査電極１２と維持電極１３とに交互に印加して、放電セルを点灯させる。   Subsequently, a voltage 0 (V) is applied to the scan electrode 12, and a sustain pulse of the voltage Vs is applied to the sustain electrode 13. Then, the sustain discharge occurs again in the discharge cell in which the sustain discharge has occurred, the negative wall voltage is accumulated on the sustain electrode 13, and the positive wall voltage is accumulated on the scan electrode 12. Thereafter, the number of sustain pulses corresponding to the gradation weight is alternately applied to the scan electrodes 12 and the sustain electrodes 13 to light the discharge cells.

そして、維持期間Ｔｓの最後には、維持電極１３を電圧０（Ｖ）に戻した後、電圧Ｖｒまで緩やかに上昇する上り傾斜波形電圧を走査電極１２に印加する。すると、維持放電を起こした放電セルの維持電極１３と走査電極１２との間で弱い放電が起こり、走査電極１２上と維持電極１３上との間の壁電圧が弱められる。その後、走査電極１２に印加する電圧を電圧０（Ｖ）に戻す。こうして維持期間Ｔｓが終了する。   Then, at the end of the sustain period Ts, the sustain electrode 13 is returned to the voltage 0 (V), and then an upward ramp waveform voltage that gradually rises to the voltage Vr is applied to the scan electrode 12. Then, a weak discharge occurs between sustain electrode 13 and scan electrode 12 of the discharge cell in which the sustain discharge has occurred, and the wall voltage between scan electrode 12 and sustain electrode 13 is weakened. Thereafter, the voltage applied to the scan electrode 12 is returned to the voltage 0 (V). Thus, sustain period Ts ends.

続くサブフィールドＳＦ２およびそれ以降のサブフィールドの動作は維持パルスの数を除いて上述した動作とほぼ同様である。   Subsequent subfield SF2 and subsequent subfields operate in substantially the same manner as described above except for the number of sustain pulses.

なお、本実施の形態において各電極に印加する電圧値は、例えば、電圧Ｖｉ１＝１４０（Ｖ）、電圧Ｖｉ２＝３４０（Ｖ）、電圧Ｖｉ３＝２００（Ｖ）、電圧Ｖｉ４＝−１９０（Ｖ）、電圧Ｖｃ＝−６０（Ｖ）、電圧Ｖａ＝−２００（Ｖ）、電圧Ｖｓ＝２００（Ｖ）、電圧Ｖｒ＝２００（Ｖ）、電圧Ｖｅ＝１３０（Ｖ）、電圧Ｖｄ＝７０（Ｖ）である。ただしこれらの値は、単に一例を挙げたに過ぎず、パネル１０の特性やプラズマディスプレイ装置の仕様等に合わせて、適宜最適な値に設定することが望ましい。   In this embodiment, the voltage values applied to the electrodes are, for example, the voltage Vi1 = 140 (V), the voltage Vi2 = 340 (V), the voltage Vi3 = 200 (V), and the voltage Vi4 = −190 (V). , Voltage Vc = −60 (V), voltage Va = −200 (V), voltage Vs = 200 (V), voltage Vr = 200 (V), voltage Ve = 130 (V), voltage Vd = 70 (V) It is. However, these values are merely examples, and it is desirable to set them to optimum values as appropriate in accordance with the characteristics of the panel 10 and the specifications of the plasma display device.

このようにしてサブフィールド法においては、１フィールドをあらかじめ階調重みの定められた複数のサブフィールドで構成し、放電セルを点灯させるサブフィールドの組合せにより階調を表示している。以下、サブフィールドのそれぞれの点灯または非点灯の組合せを「サブフィールドコード」または単に「コード」と呼び、複数のコードの集合を「コードセット」と呼ぶ。   In this way, in the subfield method, one field is composed of a plurality of subfields whose gradation weights are determined in advance, and gradation is displayed by a combination of subfields that light the discharge cells. Hereinafter, a combination of lighting or non-lighting of each subfield is referred to as “subfield code” or simply “code”, and a set of a plurality of codes is referred to as “code set”.

なお説明を簡単にするために、黒を表示したときの階調を「０」とし、階調重み「Ｎ」に対応する階調を「Ｎ」と表記する。また図面では、「階調重み」を単に「重み」と記載している。   For simplicity, the gradation when black is displayed is “0”, and the gradation corresponding to the gradation weight “N” is expressed as “N”. In the drawings, “gradation weight” is simply referred to as “weight”.

図４は、１フィールド期間を８個のサブフィールドで構成した場合のコードセットの一例を示す図である。ここで最も左の列に示した数値は階調を示し、その右側にはその階調を表示する際に各サブフィールドで放電セルを点灯させるか否か、すなわちサブフィールドコードを示している。ここで空欄は非点灯、「１」は点灯を示す。例えば図４において、階調「２」を表示するためには、サブフィールドＳＦ２でのみ放電セルを点灯させればよく、この場合のサブフィールドコードは「０１００００００」である。また階調「１４」を表示するためには、サブフィールドＳＦ１、ＳＦ２、ＳＦ３およびＳＦ５で放電セルを点灯させればよく、この場合のサブフィールドコードは「１１１０１０００」である。   FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a code set in the case where one field period includes eight subfields. Here, the numerical values shown in the leftmost column indicate gradations, and the right side indicates whether or not the discharge cells are lit in each subfield when displaying the gradations, that is, subfield codes. Here, a blank indicates non-lighting, and “1” indicates lighting. For example, in FIG. 4, in order to display the gradation “2”, it is only necessary to light the discharge cell only in the subfield SF2, and the subfield code in this case is “01000000”. In order to display the gradation “14”, the discharge cells may be lit in the subfields SF1, SF2, SF3, and SF5. In this case, the subfield code is “11101000”.

図５は、本発明の実施の形態における画像表示装置３０の回路ブロック図である。画像表示装置３０は、パネル１０、画像信号処理回路３１、データ電極駆動回路３２、走査電極駆動回路３３、維持電極駆動回路３４、タイミング発生回路３５および各回路ブロックに必要な電源を供給する電源回路（図示せず）を備えている。   FIG. 5 is a circuit block diagram of the image display device 30 in the embodiment of the present invention. The image display device 30 includes a panel 10, an image signal processing circuit 31, a data electrode drive circuit 32, a scan electrode drive circuit 33, a sustain electrode drive circuit 34, a timing generation circuit 35, and a power supply circuit that supplies necessary power to each circuit block. (Not shown).

画像信号処理回路３１は、階調重みの定められた複数のサブフィールドで１フィールドを構成し、サブフィールドのそれぞれの点灯または非点灯の組合せを示すサブフィールドコードを用いてパネル１０の各画素で階調を表示するための信号処理回路である。そして画像信号を入力し、階調を表示するためのサブフィールドコードである表示コードを出力する。詳細は後述するが、本実施の形態においては画像信号から表示コードへの変換を、変換テーブルを用いるのではなく、論理計算を用いて実行している。   The image signal processing circuit 31 constitutes one field by a plurality of subfields having gradation weights, and each pixel of the panel 10 uses a subfield code indicating a combination of lighting or non-lighting of each subfield. It is a signal processing circuit for displaying gradation. Then, an image signal is input, and a display code which is a subfield code for displaying gradation is output. Although details will be described later, in the present embodiment, conversion from an image signal to a display code is performed using logical calculation instead of using a conversion table.

データ電極駆動回路３２は、画像信号処理回路３１から出力された各色の表示コードを用いてサブフィールドのそれぞれで各画素の点灯・非点灯を制御する書込みパルスに変換し、データ電極２２のそれぞれに印加して階調を表示する。   The data electrode drive circuit 32 converts the display code of each color output from the image signal processing circuit 31 into an address pulse for controlling lighting / non-lighting of each pixel in each subfield, and applies to each of the data electrodes 22. Apply to display gradation.

タイミング発生回路３５は水平同期信号、垂直同期信号に基づき、各回路ブロックの動作を制御する各種のタイミング信号を発生し、それぞれの回路ブロックへ供給する。走査電極駆動回路３３は、タイミング信号に基づき図３に示した駆動電圧波形を作成し、走査電極１２のそれぞれに印加する。維持電極駆動回路３４は、タイミング信号に基づき図３に示した駆動電圧波形を作成し、維持電極１３のそれぞれに印加する。   The timing generation circuit 35 generates various timing signals for controlling the operation of each circuit block based on the horizontal synchronization signal and the vertical synchronization signal, and supplies them to the respective circuit blocks. The scan electrode drive circuit 33 creates the drive voltage waveform shown in FIG. 3 based on the timing signal and applies it to each of the scan electrodes 12. The sustain electrode drive circuit 34 creates the drive voltage waveform shown in FIG. 3 based on the timing signal and applies it to each sustain electrode 13.

図６は、本発明の実施の形態における画像表示装置３０の画像信号処理回路３１の回路ブロック図である。画像信号処理回路３１は、属性検出部４０と、基底コード生成部５０と、ルール生成部６０と、上下コード生成部７０と、表示コード選択部８０とを有する。   FIG. 6 is a circuit block diagram of the image signal processing circuit 31 of the image display device 30 according to the embodiment of the present invention. The image signal processing circuit 31 includes an attribute detection unit 40, a base code generation unit 50, a rule generation unit 60, an upper / lower code generation unit 70, and a display code selection unit 80.

属性検出部４０は、画像信号とそれを表示する画素の位置との関係を特定するとともに、各画素に対応する画像信号の時間微分、空間微分等に基づき、動画領域・静止画領域の検出、明るさが変化する画像の輪郭部の検出等を行う。そしてそれらを各画素に対応する画像信号の属性として出力する。   The attribute detection unit 40 specifies the relationship between the image signal and the position of the pixel that displays the image signal, and detects a moving image region / still image region based on time differentiation, spatial differentiation, and the like of the image signal corresponding to each pixel, Detection of an outline portion of an image whose brightness changes is performed. These are output as attributes of the image signal corresponding to each pixel.

基底コード生成部５０は、入力した画像信号の階調（以下、「入力階調」と呼称する）よりも大きくかつ最も近い階調をもつ基底コードを上階調基底コードとして生成し出力する。ここで基底コードとは、点灯するサブフィールドのうち最も階調重みの大きいサブフィールドの階調重みよりも小さい階調をもつ全てのサブフィールドが点灯するサブフィールドとなるコードである。基底コードはサブフィールドコードの基本となるコードであって、階調重みの小さいサブフィールドから順にひとつずつまたは２つずつ点灯させて生成したコードである。またこのようにして生成したコードセットを基底コードセットと呼ぶ。   The base code generation unit 50 generates and outputs a base code having a gradation larger than the gradation of the input image signal (hereinafter referred to as “input gradation”) as the upper gradation base code. Here, the base code is a code in which all subfields having a gradation smaller than the gradation weight of the subfield having the largest gradation weight among the subfields to be lit are the subfields to be lit. The base code is a code that is a base of the subfield code, and is generated by lighting one by one or two in order from the subfield having the smallest gradation weight. The code set generated in this way is called a base code set.

図７Ａ〜図７Ｃは、本発明の実施の形態における画像表示装置の基底コードセットの一例を示す図である。図７Ａは、ＮＴＳＣ規格で用いられることが多い基底コードセットの一例である。この基底コードセットは、階調重みの小さいサブフィールドを先頭に、階調重みが順次大きくなるようにサブフィールドを配列する。そして階調重みの小さいサブフィールドから順にひとつずつ点灯させて生成したコードセットである。したがってこの基底コードセットに含まれる基底コードの数は、（１フィールドを構成するサブフィールドの数＋１）である。   7A to 7C are diagrams illustrating an example of a base code set of the image display device according to the embodiment of the present invention. FIG. 7A is an example of a base code set often used in the NTSC standard. In this base code set, subfields are arranged so that gradation weights are sequentially increased starting from a subfield having a small gradation weight. The code set is generated by lighting one by one in order from the sub-field with the smallest gradation weight. Therefore, the number of base codes included in this base code set is (the number of subfields constituting one field + 1).

また図７Ｂは、ＰＡＬ規格で用いられることが多い基底コードセットの一例である。この基底コードセットは、階調重みが順次大きくなるように配列されたサブフィールド群を２つ有する。そして階調重みの小さいサブフィールドから順にひとつまたは２つずつ点灯させて生成したコードセットである。したがってこの基底コードセットに含まれる基底コードの数は、（１フィールドを構成するサブフィールドの数＋１）以下である。   FIG. 7B is an example of a base code set often used in the PAL standard. This base code set has two subfield groups arranged so that the gradation weights are sequentially increased. Then, the code set is generated by lighting one or two at a time from the subfield with the smallest gradation weight. Therefore, the number of base codes included in this base code set is equal to or less than (the number of subfields constituting one field + 1).

また図７Ｃは、３Ｄ（立体視）用ディスプレイ装置で用いられる基底コードセットの一例である。この基底コードセットは、階調重みの最も小さいサブフィールドを先頭に配置し、次に階調重みの最も大きいサブフィールドを配置し、以降は階調重みが順次小さくなるようにサブフィールドを配列する。そして最も階調重みの小さいサブフィールドから順にひとつずつ点灯させて生成したコードセットである。   FIG. 7C is an example of a base code set used in a 3D (stereoscopic) display device. In this base code set, the subfield with the smallest gradation weight is arranged at the top, the subfield with the largest gradation weight is arranged next, and thereafter, the subfields are arranged so that the gradation weights are sequentially reduced. . The code set is generated by lighting one by one from the subfield with the smallest gradation weight.

本実施の形態においては、基底コード生成部５０は、基底コード記憶部５２と基底コード選択部５４とを有する。基底コード記憶部５２は、基底コードセットと各基底コードの表示する階調とを記憶している。基底コード選択部５４は、基底コードのそれぞれの階調と入力階調とを比較して、入力階調を超えかつ最も近い階調の基底コードを選択し、上階調基底コードとして出力する。   In the present embodiment, the base code generation unit 50 includes a base code storage unit 52 and a base code selection unit 54. The base code storage unit 52 stores a base code set and a gradation displayed by each base code. The base code selection unit 54 compares each gradation of the base code with the input gradation, selects the base code having the closest gradation that exceeds the input gradation, and outputs it as the upper gradation base code.

ルール生成部６０は、選択した上階調基底コードに非点灯サブフィールドを追加して画像表示に用いるコードの数を増やすためのルールを、画像信号および画像信号に付随する属性に基づき生成する。しかし無制限に非点灯サブフィールドを追加することはできない。例えば全てのサブフィールドを非点灯サブフィールドとして生成されたコードの階調は「０」となるが、このようなルールは許されない。また階調重みの大きいサブフィールドに多くの非点灯サブフィールドを追加することはできない。   The rule generation unit 60 generates a rule for increasing the number of codes used for image display by adding a non-lighting subfield to the selected upper gradation base code based on the image signal and the attributes associated with the image signal. However, unlimited non-lit subfields cannot be added. For example, the gradation of a code generated with all subfields as non-lighting subfields is “0”, but such a rule is not allowed. In addition, many non-lighting subfields cannot be added to a subfield having a large gradation weight.

ルール生成部６０で生成が許されるルールは、上階調基底コードの階調以下であって、入力階調以下でありかつ最も近い階調の基底コードの階調（下階調基底コード）以上の階調をもつコードを生成するルールである。ルール生成部６０で生成されるルールは、詳細は後述するが、１つめに追加する非点灯サブフィールドに関するルール、２つめに追加する非点灯サブフィールドに関するルール、非点灯を禁止するサブフィールドに関するルールで記述される。   Rules that are allowed to be generated by the rule generation unit 60 are equal to or lower than the gradation of the upper gradation base code, equal to or lower than the input gradation and equal to or higher than the gradation of the nearest gradation base code (lower gradation base code). This is a rule for generating a code having the following gradations. The rules generated by the rule generation unit 60 will be described in detail later, but the rules relating to the first non-lighting subfield added, the rules relating to the second non-lighting subfield added, and the rules relating to the subfield prohibiting non-lighting. It is described by.

上下コード生成部７０は、画像表示に使用できるサブフィールドコードの中から、画像信号の階調より大きくかつ最も近い階調をもつサブフィールドコードおよび画像信号の階調以下でかつ最も近い階調をもつサブフィールドコードをそれぞれ上階調コードおよび下階調コードとして生成する。   The upper / lower code generation unit 70 selects a subfield code having a gradation larger than and closest to the gradation of the image signal and a gradation smaller than or equal to the gradation of the image signal from among the subfield codes usable for image display. The sub-field codes are generated as an upper gradation code and a lower gradation code, respectively.

本実施の形態においては、基底コード生成部５０で生成した上階調基底コードにルール生成部６０で生成したルールを適用して生成できるサブフィールドコードの中から、入力階調より大きくかつ最も近い階調をもつサブフィールドコードを上階調コードとして生成し、入力階調以下でかつ最も近い階調をもつサブフィールドコードを下階調コードとして生成する。   In the present embodiment, the sub-field code that can be generated by applying the rule generated by the rule generation unit 60 to the upper gradation base code generated by the base code generation unit 50 is larger than and closest to the input gradation. A subfield code having a gradation is generated as an upper gradation code, and a subfield code having the closest gradation that is equal to or lower than the input gradation is generated as a lower gradation code.

本実施の形態においては、上下コード生成部７０は、中間コード生成部７２と、上下コード選択部７４とを有する。   In the present embodiment, the upper and lower code generation unit 70 includes an intermediate code generation unit 72 and an upper and lower code selection unit 74.

中間コード生成部７２は、上階調基底コードに非点灯サブフィールドを追加して画像表示に使用するコードを生成する。こうして生成されたコードを「中間コード」と呼称する。また中間コードにもとの上階調基底コードを加えたテーブルを「中間コードセット」と称する。   The intermediate code generation unit 72 generates a code to be used for image display by adding a non-lighting subfield to the upper gradation base code. The code generated in this way is called an “intermediate code”. A table in which the upper tone base code is added to the intermediate code is referred to as an “intermediate code set”.

図８Ａ〜図８Ｃは、本発明の実施の形態における画像表示装置のルールにより生成される中間コードセットの一例を示す図である。図８Ａは、１つめに追加する非点灯サブフィールドに関するルール「非点灯サブフィールドを１つ追加する」というルールを図７Ａに示した基底コード「１１１１１１００」に適用して生成した中間コードセットを示す図である。この例では基底コードに６つの点灯サブフィールドＳＦ１〜ＳＦ６が存在するので、このうちの１つを非点灯サブフィールドに変更することにより６個の中間コードが得られる。ただし中間コード「１１１１１０００」は基底コードに等しく、それ以外の５個のコードが新たに生成された中間コードである。   8A to 8C are diagrams illustrating an example of an intermediate code set generated according to the rule of the image display device according to the embodiment of the present invention. FIG. 8A shows an intermediate code set generated by applying the rule “add one non-lighting subfield” to the base code “11111100” shown in FIG. 7A regarding the first non-lighting subfield to be added. FIG. In this example, since there are six lighting subfields SF1 to SF6 in the base code, six intermediate codes are obtained by changing one of them to the non-lighting subfield. However, the intermediate code “11111000” is equal to the base code, and the other five codes are newly generated intermediate codes.

図８Ｂは、１つめに追加する非点灯サブフィールドに関するルール「非点灯サブフィールドを１つ追加する」に加えて、２つめに追加する非点灯サブフィールドに関するルール「新たに生成された中間コードのうちで階調の最も小さいコードのサブフィールドＳＦ２に非点灯サブフィールドを追加する」というルールを、基底コード「１１１１１１００」に適用して生成した中間コードセットを示す図である。この例では６個の中間コードが新たに生成される。   FIG. 8B shows, in addition to the rule “add one non-lighting subfield” regarding the non-lighting subfield to be added first, the rule “non-lighting subfield to be added second” of the newly generated intermediate code. It is a figure which shows the intermediate code set produced | generated by applying the rule "it adds a non-lighting subfield to subfield SF2 of the code | cord | chord with the smallest gradation among them" to base code "11111100". In this example, six intermediate codes are newly generated.

図８Ｃは、１つめに追加する非点灯サブフィールドに関するルール「非点灯サブフィールドを１つ追加する」に加えて、非点灯を禁止するサブフィールドに関するルール、「サブフィールドＳＦ１、ＳＦ２の非点灯を禁止する」というルールを基底コード「１１１１１１００」に適用して生成した中間コードセットを示す図である。この例では３個の中間コードが新たに生成される。   In FIG. 8C, in addition to the rule “add one non-lighting subfield” regarding the non-lighting subfield to be added first, the rule regarding the subfield prohibiting non-lighting, “non-lighting of subfields SF1 and SF2”. It is a figure which shows the intermediate code set produced | generated by applying the rule of "prohibit" to base code "11111100". In this example, three intermediate codes are newly generated.

このように中間コード生成部７２は、基底コード生成部５０が生成した上階調基底コードにルール生成部６０で生成されたルールを適用して中間コードセットを生成する。   In this way, the intermediate code generation unit 72 generates an intermediate code set by applying the rule generated by the rule generation unit 60 to the upper gradation base code generated by the base code generation unit 50.

上下コード選択部７４は、中間コード生成部７２で生成した中間コードセットに含まれるコードそれぞれの階調と入力階調とを比較して、入力階調より大きくかつ最も近い階調をもつコードを上階調コードとして選択し出力する。また入力階調以下でかつ最も近い階調をもつコードを下階調コードとして選択し出力する。   The upper and lower code selection unit 74 compares the gradation of each code included in the intermediate code set generated by the intermediate code generation unit 72 with the input gradation, and selects a code having a gradation larger than the input gradation and closest. Select and output as upper gradation code. In addition, the code having the closest gradation below the input gradation is selected and output as the lower gradation code.

表示コード選択部８０は、現フィールドにおいて当該画素の周辺画素から拡散されてきた空間誤差、および直前のフィールドにおいて当該画素で発生した空間誤差の符号と現フィールドにおける画像信号の階調とに基づき作成した時間誤差を、画像信号の当該画素の階調に加算して表示すべき階調を求める。そして上階調コードおよび下階調コードのうち表示すべき階調に近い階調をもつサブフィールドコードを表示コードとして選択する。   The display code selection unit 80 is created based on the spatial error diffused from the surrounding pixels of the pixel in the current field, and the sign of the spatial error generated in the pixel in the previous field and the gradation of the image signal in the current field. The gradation to be displayed is obtained by adding the time error thus added to the gradation of the pixel of the image signal. Then, a subfield code having a gradation close to the gradation to be displayed is selected as a display code from among the upper gradation code and the lower gradation code.

そして表示コードとして選択したコードと表示すべき階調との差を、空間誤差として同一フィールド内で空間的に拡散する。さらに、上階調コードおよび下階調コードのどちらを表示コードとして選択したかを示す１ビット情報にもとづき、後述するように、静止画領域の画像信号に対してフィールドを越えた時間的な誤差拡散を行う。   Then, the difference between the code selected as the display code and the gradation to be displayed is spatially diffused in the same field as a spatial error. Further, based on 1-bit information indicating which one of the upper gradation code and the lower gradation code is selected as the display code, as described later, a temporal error exceeding the field with respect to the image signal in the still image area. Perform diffusion.

図９は、本発明の実施の形態における画像表示装置３０の表示コード選択部８０の回路ブロック図である。表示コード選択部８０は、表示コード出力部８１と、遅延部８３ａ〜８３ｄと、乗算部８４ａ〜８４ｄと、加算部８５と、１Ｆ遅延部８６と、時間誤差作成部８７とを有する。   FIG. 9 is a circuit block diagram of display code selection unit 80 of image display device 30 in the embodiment of the present invention. The display code selection unit 80 includes a display code output unit 81, delay units 83a to 83d, multiplication units 84a to 84d, an addition unit 85, a 1F delay unit 86, and a time error creation unit 87.

表示コード出力部８１は、上階調コード、下階調コード、表示すべき諧調を入力する。そして上階調コードおよび下階調コードのうち、表示すべき階調に近いほうのコードを表示コードとして出力する。このとき表示すべき階調と表示コードの階調との差を求め、新しく発生した空間誤差として遅延部８３ａ〜８３ｄに出力する。さらに上階調コードおよび下階調コードのどちらを表示コードとして選択したかをしめす１ビット情報を１Ｆ遅延部８６に出力する。   The display code output unit 81 inputs an upper gradation code, a lower gradation code, and a gradation to be displayed. Of the upper gradation code and the lower gradation code, the code closer to the gradation to be displayed is output as a display code. At this time, the difference between the gradation to be displayed and the gradation of the display code is obtained and output to the delay units 83a to 83d as a newly generated spatial error. Further, 1-bit information indicating which one of the upper gradation code and the lower gradation code is selected as the display code is output to the 1F delay unit 86.

遅延部８３ａは表示コード出力部８１から出力される誤差を１画素分遅延し、遅延部８３ｂは同誤差を（１ライン−１画素）分遅延し、遅延部８３ｃは同誤差を１ライン分遅延し、遅延部８３ｄは同誤差を（１ライン＋１画素）分遅延する。そして乗算部８４ａは１画素分遅延した誤差に係数ｋ４をかけ、乗算部８４ｂは（１ライン−１画素）分遅延した誤差に係数ｋ３をかけ、乗算部８４ｃは１ライン分遅延した誤差に係数ｋ２をかけ、乗算部８４ｄは（１ライン＋１画素）分遅延した誤差に係数ｋ１をかける。   The delay unit 83a delays the error output from the display code output unit 81 by one pixel, the delay unit 83b delays the error by (1 line-1 pixel), and the delay unit 83c delays the error by one line. The delay unit 83d delays the error by (1 line + 1 pixel). The multiplier 84a multiplies the error delayed by one pixel by a coefficient k4, the multiplier 84b multiplies the error delayed by (1 line-1 pixel) by a coefficient k3, and the multiplier 84c multiplies the error delayed by one line by a coefficient. The multiplication unit 84d multiplies k2 and multiplies the error delayed by (1 line + 1 pixel) by a coefficient k1.

加算部８５は、入力階調に、乗算部８４ａ〜８４ｄから出力される空間誤差を加算し、さらに後述する時間誤差作成部８７から出力される時間誤差を加算する。そしてこれらの誤差を加算した階調を表示すべき階調として表示コード出力部８１に出力する。   The adder 85 adds the spatial error output from the multipliers 84a to 84d to the input gradation, and further adds the time error output from the time error generator 87 described later. Then, the gradation obtained by adding these errors is output to the display code output unit 81 as a gradation to be displayed.

ここで、表示コード出力部８１と、遅延部８３ａ〜８３ｄと、乗算部８４ａ〜８４ｄと、加算部８５とは誤差を空間的に拡散する空間誤差拡散回路を構成する。   Here, the display code output unit 81, the delay units 83a to 83d, the multiplication units 84a to 84d, and the addition unit 85 constitute a spatial error diffusion circuit that spatially diffuses errors.

図１０は、本発明の実施の形態における画像表示装置における空間誤差拡散回路の動作を説明する図である。図１０の中心に示した画素（当該画素）には、左上の画素で発生した空間誤差に係数ｋ１をかけた値が拡散され、上の画素で発生した空間誤差に係数ｋ２をかけた値が拡散され、右上の画素で発生した空間誤差に係数ｋ３をかけた値が拡散され、左の画素で発生した空間誤差に係数ｋ４をかけた値が拡散される。また当該画素で発生した空間誤差に係数ｋ４をかけた値を右の画素に拡散し、当該画素で発生した空間誤差に係数ｋ３をかけた値を左下の画素に拡散し、当該画素で発生した空間誤差に係数ｋ２をかけた値を下の画素に拡散し、当該画素で発生した空間誤差に係数ｋ１をかけた値を右下の画素に拡散する。   FIG. 10 is a diagram for explaining the operation of the spatial error diffusion circuit in the image display apparatus according to the embodiment of the present invention. In the pixel shown in the center of FIG. 10 (the pixel concerned), a value obtained by multiplying the spatial error generated in the upper left pixel by the coefficient k1 is diffused, and a value obtained by multiplying the spatial error generated in the upper pixel by the coefficient k2. A value obtained by multiplying the spatial error generated in the upper right pixel by the coefficient k3 is diffused, and a value obtained by multiplying the spatial error generated in the left pixel by the coefficient k4 is diffused. Also, a value obtained by multiplying the spatial error generated in the pixel by the coefficient k4 is diffused to the right pixel, and a value obtained by multiplying the spatial error generated in the pixel by the coefficient k3 is diffused in the lower left pixel and generated in the pixel. A value obtained by multiplying the spatial error by the coefficient k2 is diffused to the lower pixel, and a value obtained by multiplying the spatial error generated at the pixel by the coefficient k1 is diffused to the lower right pixel.

本実施の形態においては、各係数の値を、ｋ１＝１／１６、ｋ２＝４／１６、ｋ３＝３／１６、ｋ４＝８／１６と設定するか、または、ｋ１＝３／１６、ｋ２＝４／１６、ｋ３＝１／１６、ｋ４＝８／１６と設定する。何れの値に設定するかは乱数を用いて決定している。   In the present embodiment, the values of the coefficients are set as k1 = 1/16, k2 = 4/16, k3 = 3/16, k4 = 8/16, or k1 = 3/16, k2. = 4/16, k3 = 1/16, k4 = 8/16. Which value is set is determined using a random number.

１Ｆ遅延部８６は、表示コード出力部８１でどちらのコードを選択したかを示す１ビット情報を、１フィールド期間遅延する。このように１Ｆ遅延部８６が扱う情報は１ビットであるため、記憶容量の小さい１ビットのフィールドメモリで１Ｆ遅延部８６を構成することができる。   The 1F delay unit 86 delays 1-bit information indicating which code is selected by the display code output unit 81 by one field period. Since the information handled by the 1F delay unit 86 is 1 bit in this way, the 1F delay unit 86 can be configured by a 1-bit field memory having a small storage capacity.

時間誤差作成部８７は、前フィールドにおいて当該画素でどちらのコードが選択されたかを示す１ビット情報と、当該画素の現フィールドにおける入力階調および属性とに基づき、当該画素の時間誤差を作成し加算部８５に出力する。   The time error creation unit 87 creates a time error of the pixel based on 1-bit information indicating which code is selected for the pixel in the previous field and the input gradation and attribute in the current field of the pixel. The result is output to the adding unit 85.

図１１は、本発明の実施の形態における画像表示装置の時間誤差作成部８７の動作を説明する図である。時間誤差作成部８７は、現フィールドにおける入力階調Ｘ、および入力階調Ｘに対する上階調Ｘｕと下階調Ｘｄとを用いて、時間誤差Ｅｔを次のように作成する。
前フィールドにおいて下階調Ｘｄを選択した場合は、
Ｅｔ＝Ｍ・（Ｘ−Ｘｄ）
前フィールドにおいて上階調Ｘｕを選択した場合は、
Ｅｔ＝Ｍ・（Ｘ−Ｘｕ）
ここで、Ｍは時間誤差の寄与の大きさを決める定数であり、Ｍの値が大きいほど時間誤差の寄与は大きくなる。本実施の形態においては、画像信号の属性が静止画領域であれば、例えば、Ｍ＝１／４であり、画像信号の属性が動画領域であれば、Ｍ＝０である。 FIG. 11 is a diagram for explaining the operation of the time error creation unit 87 of the image display apparatus according to the embodiment of the present invention. The time error creating unit 87 creates the time error Et using the input tone X in the current field and the upper tone Xu and the lower tone Xd with respect to the input tone X as follows.
When the lower gradation Xd is selected in the previous field,
Et = M · (X−Xd)
When the upper gradation Xu is selected in the previous field,
Et = M · (X−Xu)
Here, M is a constant that determines the magnitude of the contribution of the time error. The greater the value of M, the greater the contribution of the time error. In the present embodiment, if the attribute of the image signal is a still image region, for example, M = 1/4. If the attribute of the image signal is a moving image region, M = 0.

このように時間誤差作成部８７は、静止画領域で正の値であり動画領域で「０」となる定数Ｍを用いて、直前のフィールドで発生した空間誤差の符号が正の場合には［（定数Ｍ）×｛（画像信号の階調Ｘ）−（下階調コードの階調Ｘｄ）｝］を時間誤差Ｅｔとして出力し、直前のフィールドで発生した空間誤差の符号が負の場合には［（定数Ｍ）×｛（画像信号の階調Ｘ）−（上階調コードの階調Ｘｕ）｝］を時間誤差Ｅｔとして出力する。   In this way, the time error creation unit 87 uses a constant M that is a positive value in the still image area and “0” in the moving image area, and when the sign of the spatial error generated in the immediately preceding field is positive, (Constant M) × {(Image signal gradation X) − (Low gradation code gradation Xd)}] is output as the time error Et, and the sign of the spatial error generated in the immediately preceding field is negative. Outputs [(constant M) × {(gradation X of image signal) − (gradation Xu of upper gradation code)}] as a time error Et.

以上のようにして当該画素の時間誤差が作成できる理由について、以下に説明する。時間誤差を適用するのは静止画領域であるので、前フィールドにおける当該画素の入力階調Ｘと現フィールドにおける当該画素の入力階調Ｘとは等しい。そのため前フィールドにおける当該画素の上階調Ｘｕおよび下階調Ｘｄと現フィールドにおける当該画素の上階調Ｘｕおよび下階調Ｘｄも等しいと考えてよい。   The reason why the time error of the pixel can be created as described above will be described below. Since the time error is applied to the still image region, the input gradation X of the pixel in the previous field is equal to the input gradation X of the pixel in the current field. Therefore, it may be considered that the upper gradation Xu and lower gradation Xd of the pixel in the previous field are equal to the upper gradation Xu and lower gradation Xd of the pixel in the current field.

このとき、例えば直前のフィールドにおいて下階調Ｘｄを選択した場合は、直前のフィールドにおいて発生した空間誤差の符号は正である。ここで現フィールドにおける入力階調Ｘが下階調Ｘｄ付近の階調であれば、直前のフィールドにおいて発生した空間誤差は小さいと考えられる。そのため時間誤差Ｅｔは正の小さな値または「０」である。しかし現フィールドにおける入力階調Ｘが上階調Ｘｕ付近の階調であれば直前のフィールドにおいても正の大きな空間誤差が発生したと考えられる。そのため時間誤差Ｅｔは正の大きな値である。   At this time, for example, when the lower gradation Xd is selected in the immediately preceding field, the sign of the spatial error generated in the immediately preceding field is positive. Here, if the input gradation X in the current field is a gradation near the lower gradation Xd, it is considered that the spatial error generated in the immediately preceding field is small. Therefore, the time error Et is a small positive value or “0”. However, if the input gradation X in the current field is a gradation near the upper gradation Xu, it is considered that a large positive spatial error has occurred in the immediately preceding field. Therefore, the time error Et is a large positive value.

また、例えば前フィールドにおいて上階調Ｘｕを選択した場合は、直前のフィールドにおいて発生した空間誤差の符号は負である。ここで現フィールドにおける入力階調Ｘが下階調Ｘｄ付近の階調であれば、直前のフィールドにおいて負の大きな空間誤差が発生したと考えられる。そのため時間誤差Ｅｔは負の大きな値である。しかし現フィールドにおける入力階調Ｘが上階調Ｘｕ付近の階調であれば、直前のフィールドにおいて発生した空間誤差は小さいと考えられる。そのため時間誤差Ｅｔは負の小さな値または「０」である。   For example, when the upper gradation Xu is selected in the previous field, the sign of the spatial error generated in the previous field is negative. Here, if the input gradation X in the current field is a gradation near the lower gradation Xd, it is considered that a large negative spatial error has occurred in the immediately preceding field. Therefore, the time error Et is a large negative value. However, if the input gradation X in the current field is a gradation near the upper gradation Xu, it is considered that the spatial error generated in the immediately preceding field is small. Therefore, the time error Et is a small negative value or “0”.

このように本実施の形態においては、表示コード選択部８０は、空間誤差の符号を１ビット情報として次のフィールドまで遅延する１ビットフィールドメモリで構成された１Ｆ遅延部８６と、静止画領域において、直前のフィールドで発生した空間誤差の符号が正の場合には画像信号の階調が上階調コードの階調に近いほど絶対値の大きい正の値を時間誤差として出力し、直前のフィールドで発生した空間誤差の符号が負の場合には画像信号の階調が下階調コードの階調に近いほど絶対値が大きい負の値を時間誤差として出力する時間誤差作成部８７とを有する。そして表示コード出力部８１と、１Ｆ遅延部８６と、時間誤差作成部８７と、加算部８５とが誤差を時間的に拡散する時間誤差拡散回路を構成し、静止画領域において誤差を時間的および空間的に拡散させることにより、階調表示の滑らかさを格段に向上させている。   As described above, in the present embodiment, the display code selection unit 80 includes a 1F delay unit 86 configured by a 1-bit field memory that delays the sign of the spatial error as 1-bit information to the next field, and a still image area. When the sign of the spatial error generated in the immediately preceding field is positive, a positive value having a larger absolute value is output as a time error as the gradation of the image signal is closer to the gradation of the upper gradation code. A time error generating unit 87 that outputs a negative value having a larger absolute value as a time error as the gradation of the image signal is closer to the gradation of the lower gradation code when the sign of the spatial error generated in FIG. . Then, the display code output unit 81, the 1F delay unit 86, the time error creation unit 87, and the addition unit 85 constitute a time error diffusion circuit that diffuses the error in time, and the error is temporally The smoothness of gradation display is remarkably improved by spatially diffusing.

なお、静止画領域において時間誤差作成部８７で作成した時間誤差は空間平均すると「０」となる。そのため、時間誤差の寄与の大きさを決める定数Ｍを任意の値に設定することができ、階調表示の忠実性が損なわれるおそれはない。   Note that the time error created by the time error creation unit 87 in the still image region is “0” when spatially averaged. Therefore, the constant M that determines the magnitude of the contribution of the time error can be set to an arbitrary value, and the fidelity of the gradation display is not impaired.

次に、画像信号処理回路３１の動作について説明する。なお以下では、図７Ａに示した基底コードセットを使用し、図８Ａに示したルール、すなわち「点灯サブフィールドの１つを非点灯サブフィールドに変更する」というルールを追加すると仮定して説明する。   Next, the operation of the image signal processing circuit 31 will be described. In the following description, it is assumed that the base code set shown in FIG. 7A is used and the rule shown in FIG. 8A, that is, the rule “change one of the lighting subfields to a non-lighting subfield” is added. .

図１２は、本発明の実施の形態における画像表示装置の画像信号処理回路３１の動作を示すフローチャートである。   FIG. 12 is a flowchart showing the operation of the image signal processing circuit 31 of the image display device in the embodiment of the present invention.

（ステップＳ４１）１つの画素に対応する画像信号を入力し、属性検出部４０がその画像信号に付随する属性を検出する。   (Step S41) An image signal corresponding to one pixel is input, and the attribute detection unit 40 detects an attribute associated with the image signal.

例えば、このときの画素に対応する画像信号の階調値（入力階調）が「２５」であり、静止画領域の画像信号であったとする。   For example, it is assumed that the gradation value (input gradation) of the image signal corresponding to the pixel at this time is “25”, and the image signal is a still image region.

（ステップＳ５０）基底コード生成部５０が、画像信号に対する上階調基底コードを選択する。   (Step S50) The base code generation unit 50 selects the upper tone base code for the image signal.

基底コード生成部５０は、基底コード記憶部５２に記憶されている基底コードセットの基底コードそれぞれの階調と入力階調とを比較して、入力階調よりも大きくかつ最も近い階調をもつ基底コードを上階調基底コードとして選択し出力する。ここでは入力階調が「２５」であるので、階調「３２」をもつ基底コード「１１１１１１００」が階調基底コードとして出力される。   The base code generation unit 50 compares the gradation of each base code of the base code set stored in the base code storage unit 52 with the input gradation and has a gradation larger than the input gradation and closest. The base code is selected and output as the upper gradation base code. Here, since the input gradation is “25”, the base code “11111100” having the gradation “32” is output as the gradation base code.

（ステップＳ６１）ルール生成部６０が中間コードセット生成のためのルールを生成する。ここでは「非点灯サブフィールドを１つ追加する」という基本的なルールを追加する。   (Step S61) The rule generation unit 60 generates a rule for generating an intermediate code set. Here, a basic rule “add one non-lighting subfield” is added.

（ステップＳ７２）中間コード生成部７２が中間コードセットを生成する。   (Step S72) The intermediate code generation unit 72 generates an intermediate code set.

中間コード生成部７２は、ルール生成部６０が生成したルールに従って中間コードを生成する。ここでは、基底コード「１１１１１１００」のサブフィールドＳＦ１〜ＳＦ６を非点灯サブフィールドに置き換えることにより、６つの中間コード「１１１１１０００」、「１１１１０１００」、「１１１０１１００」、「１１０１１１００」、「１０１１１１００」、「０１１１１１００」を生成する。こうして図８Ａに示した中間コードセットが得られる。   The intermediate code generation unit 72 generates an intermediate code according to the rules generated by the rule generation unit 60. Here, by replacing the subfields SF1 to SF6 of the base code “11111100” with non-lighting subfields, the six intermediate codes “11111000”, “11110100”, “11101100”, “11011100”, “10111100”, “01111100” Is generated. Thus, the intermediate code set shown in FIG. 8A is obtained.

（ステップＳ７４）上下コード選択部７４が上階調コードと下階調コードを選択する。   (Step S74) The upper / lower code selection unit 74 selects an upper gradation code and a lower gradation code.

上下コード選択部７４は、中間コードセットの各コードの階調と入力階調とを比較して、入力階調よりも大きくかつ最も近い階調をもつコードを上階調コードとして選択する。また入力階調以下であってかつ最も近い階調をもつコードを下階調コードとして選択する。ここでは入力階調が「２５」であるので、上階調コードとして階調「２７」をもつコード「１１１０１１００」を選択する。また下階調コードとして階調「２４」をもつコード「１１１１０１００」を選択する。   The upper / lower code selection unit 74 compares the gradation of each code of the intermediate code set with the input gradation, and selects a code having a gradation larger than and closest to the input gradation as the upper gradation code. Also, a code that is equal to or lower than the input gradation and has the closest gradation is selected as the lower gradation code. Here, since the input gradation is “25”, the code “11101100” having the gradation “27” is selected as the upper gradation code. Also, the code “11110100” having the gradation “24” is selected as the lower gradation code.

（ステップＳ８０）表示コード選択部８０の時間誤差作成部８７は、前フィールドにおいて当該画素でどちらのコードが選択されたかを示す１ビット情報と、当該画素の現フィールドにおける入力階調および属性とに基づき、当該画素の時間誤差を作成し時間誤差を作成する。   (Step S80) The time error creating unit 87 of the display code selecting unit 80 uses 1-bit information indicating which code is selected in the pixel in the previous field, and the input gradation and attribute in the current field of the pixel. Based on this, a time error of the pixel is created to create a time error.

例えば入力階調が「２５」であり、１Ｆ遅延部８６から出力される１ビット情報が下階調を示す「０」であれば、時間誤差は、「（２５−２４）／４」＝「０．２５」である。また入力階調が「２５」であり、１Ｆ遅延部８６から出力される１ビット情報が上階調を示す「１」であれば、時間誤差は、「（２５−２７）／４」＝「−０．５」である。   For example, if the input gradation is “25” and the 1-bit information output from the 1F delay unit 86 is “0” indicating the lower gradation, the time error is “(25−24) / 4” = “ 0.25 ". If the input gradation is “25” and the 1-bit information output from the 1F delay unit 86 is “1” indicating the upper gradation, the time error is “(25−27) / 4” = “ -0.5 ".

（ステップＳ８１）表示コード選択部８０の加算部８５が表示すべき階調を算出する。   (Step S81) The gradation to be displayed by the adding unit 85 of the display code selecting unit 80 is calculated.

加算部８５は、入力階調に乗算部８４ａ〜８４ｄから出力された空間誤差および時間誤差作成部８７から出力された時間誤差を加算して、対応する画素で表示すべき階調を算出する。例えば入力階調が「２５」であり、時間誤差が「−０．５」であり、空間誤差の合計が「０．８５」であれば、表示すべき階調は「２５．３５」である。また入力階調が「２５」であり、時間誤差が「０．２５」であり、誤差の合計が「０．８５」であれば、表示すべき階調は「２６．１」である。   The adding unit 85 adds the spatial error output from the multiplying units 84a to 84d and the time error output from the time error creating unit 87 to the input tone, and calculates the tone to be displayed by the corresponding pixel. For example, if the input gradation is “25”, the time error is “−0.5”, and the total spatial error is “0.85”, the gradation to be displayed is “25.35”. . If the input gradation is “25”, the time error is “0.25”, and the total error is “0.85”, the gradation to be displayed is “26.1”.

（ステップＳ８２）表示コード選択部８０の表示コード出力部８１が表示に使用する表示コードを決定し出力する。   (Step S82) The display code output unit 81 of the display code selection unit 80 determines and outputs a display code used for display.

表示コード出力部８１は、表示すべき階調と上階調コードの階調および下階調コードの階調とを比較する。そして表示すべき階調が上階調コードの階調に近い場合は、実際の表示に用いる表示コードとして上階調コードを出力する。また表示すべき階調が下階調コードの階調に近い場合は、実際の表示に用いる表示コードとして下階調コードを出力する。   The display code output unit 81 compares the gradation to be displayed with the gradation of the upper gradation code and the gradation of the lower gradation code. When the gradation to be displayed is close to the gradation of the upper gradation code, the upper gradation code is output as the display code used for actual display. When the gradation to be displayed is close to the gradation of the lower gradation code, the lower gradation code is output as the display code used for actual display.

例えば、表示すべき階調が「２５．３５」であれば表示コードとして階調「２４」をもつコード「１１１１０１００」を出力し、表示すべき階調が「２６．１」であれば表示コードとして階調「２７」をもつコード「１１１０１１００」を出力する。   For example, if the gradation to be displayed is “25.35”, the code “11110100” having the gradation “24” is output as the display code, and if the gradation to be displayed is “26.1”, the display code is displayed. As a result, a code “11101100” having a gradation “27” is output.

（ステップＳ８３）表示コード選択部８０の表示コード出力部８１が空間誤差を算出して遅延部８３ａ〜８３ｄに出力するとともに、上階調コードおよび下階調コードのどちらを表示コードとして選択したかをしめす１ビット情報を１Ｆ遅延部８６に出力する。   (Step S83) The display code output unit 81 of the display code selection unit 80 calculates a spatial error and outputs it to the delay units 83a to 83d, and which of the upper gradation code and the lower gradation code is selected as the display code 1-bit information indicating the error is output to the 1F delay unit 86.

表示コード出力部８１は、表示すべき階調から表示コードの階調を減じた値を新たに発生した空間誤差として遅延部８３ａ〜８３ｄに出力する。例えば、表示すべき階調が「２５．３５」であり表示コードの階調が「２４」であれば空間誤差「１．３５」を遅延部８３ａ〜８３ｄに出力し、下階調コード選択を示す１ビット情報「０」を１Ｆ遅延部８６に出力する。表示すべき階調が「２６．１」であり表示コードの階調が「２７」であれば空間誤差「−０．９」を遅延部８３ａ〜８３ｄに出力し、上階調コード選択を示す１ビット情報「１」を１Ｆ遅延部８６に出力する。   The display code output unit 81 outputs a value obtained by subtracting the display code gradation from the gradation to be displayed to the delay units 83 a to 83 d as a newly generated spatial error. For example, if the gradation to be displayed is “25.35” and the gradation of the display code is “24”, the spatial error “1.35” is output to the delay units 83a to 83d, and the lower gradation code is selected. The 1-bit information “0” shown is output to the 1F delay unit 86. If the gradation to be displayed is “26.1” and the gradation of the display code is “27”, the spatial error “−0.9” is output to the delay units 83a to 83d to indicate the upper gradation code selection. The 1-bit information “1” is output to the 1F delay unit 86.

そしてステップＳ４１に戻る。   Then, the process returns to step S41.

このようにして本実施の形態における画像信号処理回路３１は、画像信号から表示コードへの変換を、変換テーブルを用いるのではなく、論理計算を用いて実行している。また大容量メモリを用いることなく時間的な誤差拡散処理を行っている。   In this way, the image signal processing circuit 31 according to the present embodiment performs conversion from an image signal to a display code using logical calculation instead of using a conversion table. In addition, temporal error diffusion processing is performed without using a large-capacity memory.

なお、本実施の形態においては、表示コード選択部８０で時間的および空間的誤差拡散を行う構成について説明した。しかし本発明は必ずしもこれに限定されるものではない。例えば誤差拡散に加えてディザ処理を行う構成であってもよい。   In the present embodiment, the configuration in which the display code selection unit 80 performs temporal and spatial error diffusion has been described. However, the present invention is not necessarily limited to this. For example, a configuration in which dither processing is performed in addition to error diffusion may be employed.

図１３は、本発明の他の実施の形態における画像表示装置３０の表示コード選択部８０の回路ブロック図である。図１３には、図９に示した表示コード選択部８０の回路ブロックに、ディザ選択部８９が追加されている。   FIG. 13 is a circuit block diagram of the display code selection unit 80 of the image display device 30 according to another embodiment of the present invention. In FIG. 13, a dither selector 89 is added to the circuit block of the display code selector 80 shown in FIG.

ディザ選択部８９は、画像信号およびその属性に基づき、記憶している複数のディザパターンの中から１つのディザパターンを選択する。また対応する画像信号の画素の位置に基づき、選択したディザパターンの対応するディザ要素を選択して出力し、さらに選択したディザ要素に上階調コードの階調と下階調コードの階調との差を乗じてディザ値を求める。   The dither selection unit 89 selects one dither pattern from a plurality of stored dither patterns based on the image signal and its attributes. Further, based on the pixel position of the corresponding image signal, the corresponding dither element of the selected dither pattern is selected and output, and the gradation of the upper gradation code and the gradation of the lower gradation code are further output to the selected dither element. Multiply the difference to find the dither value.

図１４Ａ、図１４Ｂは、本発明の実施の形態における画像表示装置で使用するディザパターンの一例を示す図である。図１４Ａは、最も単純な２値ディザを示す図であり、ディザ要素「＋０．２５」と「−０．２５」とが市松状に配列されている。また図１４Ｂは、４値ディザの一例を示す図であり、２画素×２画素のブロックのそれぞれにディザ要素「＋０．３７５」、「＋０．１２５」、「−０．３７５」、「−０．１２５」が配列されている。   14A and 14B are diagrams showing an example of a dither pattern used in the image display device according to the embodiment of the present invention. FIG. 14A is a diagram showing the simplest binary dither, in which dither elements “+0.25” and “−0.25” are arranged in a checkered pattern. FIG. 14B is a diagram illustrating an example of quaternary dithering. Dither elements “+0.375”, “+0.125”, “−0.375”, “−0” are respectively shown in blocks of 2 × 2 pixels. .125 "are arranged.

そして加算部８５は、入力階調とディザ値と時間誤差と空間誤差とを加算して表示すべき階調を算出する。表示コード出力部８１は、上階調コードおよび下階調コードのうち、表示すべき階調に近いほうのコードを表示コードとして出力する。このとき表示すべき階調と表示コードの階調との差を求め、新しく発生した空間誤差として遅延部８３ａ〜８３ｄに出力する。さらに上階調コードおよび下階調コードのどちらを表示コードとして選択したかを示す１ビット情報を１Ｆ遅延部８６に出力する。   The adding unit 85 calculates the gradation to be displayed by adding the input gradation, the dither value, the time error, and the spatial error. The display code output unit 81 outputs, as a display code, a code closer to the gradation to be displayed among the upper gradation code and the lower gradation code. At this time, the difference between the gradation to be displayed and the gradation of the display code is obtained and output to the delay units 83a to 83d as a newly generated spatial error. Further, 1-bit information indicating which one of the upper gradation code and the lower gradation code is selected as the display code is output to the 1F delay unit 86.

なお本実施の形態においては、基底コード生成部５０は、基底コード記憶部５２を有し、基底コード記憶部５２に基底コードセットがあらかじめ記憶されている構成について説明した。しかし本発明はこれに限定されるものではない。例えば基底コード生成ルールがあらかじめ定められており、基底コード生成ルールに基づき順次生成される基底コードの階調と入力階調とを比較する構成であってもよい。   In the present embodiment, the base code generation unit 50 has the base code storage unit 52, and the base code set is stored in the base code storage unit 52 in advance. However, the present invention is not limited to this. For example, the base code generation rule may be determined in advance, and the gradation of the base code sequentially generated based on the base code generation rule may be compared with the input gradation.

また本実施の形態においては、上下コード生成部７０は、中間コード生成部７２で中間コードセットを生成した後に、上下コード選択部７４で上階調コードおよび下階調コードを選択する構成について説明した。しかし本発明はこれに限定されるものではない。例えば、階調が大きくなる順に中間コードを生成すると同時に入力階調と比較する構成であってもよい。   Further, in the present embodiment, a configuration is described in which the upper and lower code generation unit 70 selects the upper gradation code and the lower gradation code by the upper and lower code selection unit 74 after the intermediate code set is generated by the intermediate code generation unit 72. did. However, the present invention is not limited to this. For example, the intermediate code may be generated in the order of increasing gradation and simultaneously compared with the input gradation.

また、本実施の形態において用いた具体的な各数値は、単に一例を挙げたに過ぎず、画像表示装置の仕様等に合わせて、適宜最適な値に設定することが望ましい。   In addition, the specific numerical values used in the present embodiment are merely examples, and it is desirable to appropriately set the optimal values according to the specifications of the image display apparatus.

本発明は、演算回路を用いて画像信号処理回路を構成し、かつ大容量メモリを用いることなく時間的な誤差拡散処理を行うことができ、画像表示装置として有用である。   INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention constitutes an image signal processing circuit using an arithmetic circuit and can perform temporal error diffusion processing without using a large-capacity memory, and is useful as an image display device.

１０ パネル
１２ 走査電極
１３ 維持電極
２２ データ電極
３０ 画像表示装置
３１ 画像信号処理回路
４０ 属性検出部
５０ 基底コード生成部
５２ 基底コード記憶部
５４ 基底コード選択部
６０ ルール生成部
７０ 上下コード生成部
７２ 中間コード生成部
７４ 上下コード選択部
８０ 表示コード選択部
８１ 表示コード出力部
８３ａ〜８３ｄ 遅延部
８４ａ〜８４ｄ 乗算部
８５ 加算部
８６ １Ｆ遅延部
８７ 時間誤差作成部
８９ ディザ選択部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Panel 12 Scan electrode 13 Sustain electrode 22 Data electrode 30 Image display apparatus 31 Image signal processing circuit 40 Attribute detection part 50 Base code generation part 52 Base code storage part 54 Base code selection part 60 Rule generation part 70 Upper and lower code generation part 72 Intermediate Code generation unit 74 Upper / lower code selection unit 80 Display code selection unit 81 Display code output unit 83a to 83d Delay unit 84a to 84d Multiplication unit 85 Addition unit 86 1F delay unit 87 Time error creation unit 89 Dither selection unit

Claims (3)

階調重みの定められた複数のサブフィールドで１フィールドを構成し、サブフィールドのそれぞれの点灯または非点灯の組合せを示すサブフィールドコードを用いて各画素で階調を表示する画像信号処理回路を備えた画像表示装置であって、
前記画像信号処理回路は、
画像表示に使用できるサブフィールドコードの中から、画像信号の階調より大きくかつ最も近い階調をもつサブフィールドコードおよび前記画像信号の階調以下でかつ最も近い階調をもつサブフィールドコードをそれぞれ上階調コードおよび下階調コードとして生成する上下コード生成部と、
現フィールドにおいて当該画素の周辺画素から拡散されてきた空間誤差、および直前のフィールドにおいて当該画素で発生した空間誤差の符号と現フィールドにおける前記画像信号の階調とに基づき作成した時間誤差を、前記画像信号の階調に加算して表示すべき階調を求め、前記上階調コードおよび前記下階調コードのうち前記表示すべき階調に近い階調をもつサブフィールドコードを表示コードとして選択する表示コード選択部とを有し、
前記表示コードを用いてサブフィールドのそれぞれで各画素の点灯・非点灯を制御して階調を表示することを特徴とする画像表示装置。 An image signal processing circuit that constitutes one field by a plurality of subfields having gradation weights and displays a gradation at each pixel by using a subfield code indicating a combination of lighting or non-lighting of each subfield. An image display device comprising:
The image signal processing circuit includes:
Among the subfield codes that can be used for image display, a subfield code having a gradation larger than and closest to the gradation of the image signal and a subfield code having a gradation smaller than or equal to the gradation of the image signal, respectively. An upper and lower code generation unit for generating an upper gradation code and a lower gradation code;
The spatial error diffused from the surrounding pixels of the pixel in the current field, and the time error created based on the sign of the spatial error generated in the pixel in the previous field and the gradation of the image signal in the current field, A gradation to be displayed is obtained by adding to the gradation of the image signal, and a subfield code having a gradation close to the gradation to be displayed is selected as the display code from among the upper gradation code and the lower gradation code. A display code selection unit to
An image display device, wherein gradation is displayed by controlling lighting / non-lighting of each pixel in each of the subfields using the display code. 前記表示コード選択部は、
前記空間誤差の符号を１ビット情報として次のフィールドまで遅延する１ビットフィールドメモリと、
静止画領域において、直前のフィールドで発生した空間誤差の符号が正の場合には前記画像信号の階調が前記上階調コードの階調に近いほど絶対値の大きい正の値を前記時間誤差として出力し、直前のフィールドで発生した空間誤差の符号が負の場合には前記画像信号の階調が前記下階調コードの階調に近いほど絶対値が大きい負の値を前記時間誤差として出力する時間誤差作成部と
を有することを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。 The display code selection unit
A 1-bit field memory that delays the sign of the spatial error as 1-bit information to the next field;
In the still image area, when the sign of the spatial error generated in the immediately preceding field is positive, a positive value that has a larger absolute value as the gradation of the image signal is closer to the gradation of the upper gradation code is set to the time error. When the sign of the spatial error generated in the immediately preceding field is negative, a negative value having a larger absolute value as the gradation of the image signal is closer to the gradation of the lower gradation code is used as the time error. The image display apparatus according to claim 1, further comprising a time error generation unit that outputs the image. 前記時間誤差作成部は、静止画領域で正の値であり動画領域で「０」となる定数を用いて、直前のフィールドで発生した空間誤差の符号が正の場合には［（定数）×｛（画像信号の階調）−（下階調コードの階調）｝］を前記時間誤差として出力し、直前のフィールドで発生した空間誤差の符号が負の場合には［（定数）×｛（画像信号の階調）−（上階調コードの階調）｝］を前記時間誤差として出力することを特徴とする請求項２に記載の画像表示装置。 The time error creating unit uses a constant that is a positive value in the still image area and “0” in the moving image area. If the sign of the spatial error generated in the immediately preceding field is positive, [(constant) × {(Gradation of image signal) − (gradation of lower gradation code)}] is output as the time error, and when the sign of the spatial error generated in the immediately preceding field is negative, [(constant) × { The image display apparatus according to claim 2, wherein (the gradation of the image signal) − (the gradation of the upper gradation code)}] is output as the time error.

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