JP2016170385A - 画像表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】処理負担の増大を少なくしつつ、寿命が短くなるのを抑えると共に、映像を表示する際のぼやけを抑制する画像表示装置を提供する。
【解決手段】画像表示装置１は、時間的に前後する２つのフレームに基づいて、フレームに記録される被写体の動きを抽出する抽出部１２１と、その抽出の結果に基づいて、フレームの領域を、被写体に動きがあるとされる動領域と、被写体に動きがないとされる静領域とに水平方向毎に分割する分割部１２２と、表示部１０に映像を表示させる場合、静領域については１フレーム期間発光させ、動領域については、１フレーム期間よりも短い時間発光させると共に、静領域の輝度よりも高い輝度になるようにする制御部１６と、を備える。制御部１６は、さらに、動領域を構成する複数の水平ラインについて、動領域全体で同時に発光を開始し、動領域全体で同時に発光を終了させるよう表示部１０を制御する。
【選択図】図１

Description

本発明は、画像を表示する画像表示装置に関する。

液晶ディスプレイ及び有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）ディスプレイ等のアクティブマトリクスを用いた画像表示装置は、１フレーム期間同じ映像を連続して表示する。このような画像表示装置は、ホールド型画像表示装置と言われる。ホールド型画像表示装置では、表示されている物体が画面上を移動した場合、ユーザがその物体を追従視するため、目の積分効果により、映像がぼやけて見えることがわかっている。このようなぼやけを防ぐために、画像表示装置を高フレームレート化する技術や、１フレーム期間の発光期間を短くする技術が提案されている。

１フレーム期間の発光期間を短くする場合には、表示される映像の明るさを維持するために、発光期間の輝度を高くする必要がある。例えば、発光期間を通常に比べて半分にした場合には、輝度を通常に比べて２倍にする必要がある。ところで、有機ＥＬディスプレイでは、輝度は有機ＥＬ素子に供給される電流量に比例して高くなり、寿命は有機ＥＬ素子に供給される電流量の１．７乗に比例して短くなるとされている。このように、有機ＥＬディスプレイでは、輝度を高くすると、寿命が加速度的に短くなる。そこで、適応的に１フレーム期間の発光時間を画素毎に変更する技術が提案されている（特許文献１参照）。

近年、臨場感の向上等を目的として、複数の表示パネルをタイル状に並べ、複数の表示パネル全体で１の映像を表示する大画面の画像表示装置が開発されている。しかし、そのような大画面の画像表示装置では、複数の表示パネルＡ，Ｂ，Ｃそれぞれで順次発光駆動を行った場合には、水平ライン（走査ライン）についての最後の行の書き込みタイミングＴ１は最初の行の書き込みタイミングＴ２から遅れることになる（図１４参照）。このため、大画面の画像表示装置では、水平ラインについての最初の行と最後の行とで映像を表示するタイミングが異なるために、縦状のライン１００が横方向に動く映像を表示した場合には、表示パネルＡ，Ｂ，Ｃの境界１０１でそのライン１００が不連続になってしまう（図１５参照）。

そこで、上下に隣接するディスプレイの走査方向を逆にすることにより、ディスプレイの境界での画像を連続にすることにより違和感を軽減する方法が提案されている（特許文献２，３参照）。

また、フレームメモリを用いて、上下に隣接するディスプレイの下方のディスプレイの表示を上方のディスプレイの表示から概略１フレーム遅らせることにより走査を連続にし、マルチディスプレイでの画像を連続にする方法が提案されている（特許文献４の図７参照）。

さらに、１つの画素内にデータを一時保持するための一時保持容量と、画素表示に用いる画素容量とを別々に設け、一時保持容量に上から線順次にデータを書き込み、その後全ての画素容量に一斉にデータ転送することにより、ディスプレイ全体の表示ダイミングを一致させる表示方法が提案されている。そして、そのディスプレイをマルチディスプレイに用いることにより、マルチディスプレイ全体の表示ダイミングを一致させる表示方法が提案されている（特許文献５参照）。

特開２０１１−２２４６２号公報 特開平０５−２０４３４５号公報 特開２０１３−１１７６０１号公報 特開平０５−１１７２６号公報 再表２０１２／１４１１３３号公報

特許文献１の技術では、画素毎に発光時間を変更しているため、画像表示装置の処理負担が増大するおそれがある。
また、特許文献２，３の技術では、上下のディスプレイの境界での不連続性は解消されるが、動体（横方向へ移動する被写体）がくの字に変形する形状歪は解消されていない。
また、特許文献４に記載の技術では、マルチディスプレイの上端の行と下端の行の書き込みダイミングはディスプレイの段数×フレーム分遅れることになり、動体が斜めに変形する形状歪がさらに大きくなる可能性がある。
また、特許文献５の技術では、画素に一時保持容量が追加されているために一般に使用されているディスプレイとは異なり、内部の画素構造が複雑で価格が高くなりやすいという問題点がある。

本発明は、処理負担の増大を少なくしつつ、寿命が短くなるのを抑えると共に、映像を表示する際のぼやけを抑制する画像表示装置を提供することを目的とする。
また、本発明は、複数の表示パネルによって１の映像が表示される場合には、表示させる映像の乱れを抑制する画像表示装置を提供することを目的とする。

画像形成装置は、映像を表示する、複数の水平ラインを含む表示部と、時間的に前後する２つのフレームに基づいて、前記フレームに記録される被写体の動きを抽出する抽出部と、前記抽出部による抽出結果に基づいて、前記フレームの領域を、被写体に動きがあるとされる動領域と、被写体に動きがないとされる静領域とに水平方向毎に分割する分割部と、前記表示部に映像を表示させる場合、前記分割部によって分割された静領域については、１フレーム期間のうち所定の期間発光させるよう前記表示部を制御し、前記分割部によって分割された動領域については、前記所定の期間よりも短い時間発光させると共に、静領域の輝度よりも高い輝度になるよう前記表示部を制御する制御部と、を備える。前記制御部は、さらに、動領域を構成する複数の水平ラインについて、動領域全体で同時に発光を開始し、動領域全体で同時に発光を終了させるよう前記表示部を制御する。

また、前記制御部は、動領域の輝度を静領域の輝度よりも高くする場合、下式に基づいて動領域の輝度としての出力輝度を求めることが好ましい。
出力輝度＝（入力輝度×１００）／（時間アパーチャー［％］）
ここで、入力輝度は、映像の信号に記録された輝度である。時間アパーチャーは、前記所定の期間の静領域の発光時間を１００％とした場合、静領域の発光時間に対する動領域の発光時間を表す。

また、前記制御部は、前記表示部を発光させるか否かを制御するための選択信号を、前記表示部を構成する複数の水平ラインについて、１水平ライン毎に前記表示部に順次出力する発光制御用シフトレジスタと、前記発光制御用シフトレジスタが１水平ラインの選択信号を出力する期間毎に、複数の水平ライン全てについての、前記表示部の発光時間を制御するための発光時間制御信号を順次出力する発光時間制御用シフトレジスタと、前記発光時間制御用シフトレジスタから出力されたデータを順次蓄積し、前記発光制御用シフトレジスタが１水平ラインの選択信号を出力する期間のうちの所定のタイミングで、蓄積した全ての発光時間制御信号を前記表示部に出力するラッチと、を備えることが好ましい。

また、前記表示部は複数の画素を備えることが好ましい。この場合、１の画素は、有機ＥＬ素子と、データ信号を蓄積する保持容量と、選択信号が入力されると、データ信号を前記保持容量に供給する選択トランジスタと、前記保持容量から供給されたデータ信号が入力されると、電流を前記有機ＥＬ素子に供給する駆動トランジスタと、発光時間制御信号が入力されると、前記電流を前記有機ＥＬ素子に供給する発光時間制御用トランジスタと、を備える。

また、前記表示部は複数の表示パネルを備えることが好ましい。前記複数の表示パネルは、タイル状に並べられて、全体で１の映像を表示する。前記制御部は、前記複数の表示パネルそれぞれに対して対応する映像に関するデータを供給し、前記複数の表示パネルに表示される動領域については、動領域を構成する複数の水平ラインについて、動領域全体で同時に発光を開始し、動領域全体で同時に発光を終了させるよう前記表示部を制御する。

また、画像表示装置は、複数の水平ラインそれぞれに対応して配置される複数の画素を備えるディスプレイパネルであって、少なくとも垂直方向に複数並べて配置されたディスプレイパネルと、それぞれの前記ディスプレイパネルの前記複数の水平ライン毎に順次データ信号を供給して、前記データ信号を各画素に蓄積させ、その後、複数のディスプレイパネルそれぞれの画素を同時に発光させる走査発光制御部と、を備える。

また、前記ディスプレイパネルは、有機ＥＬ素子又は液晶を用いた、画像表示用のパネルであることが好ましい。

本発明によれば、処理負担の増大を少なくしつつ、寿命が短くなるのを抑えると共に、映像を表示する際のぼやけを抑制する画像表示装置を提供することができる。
また、本発明によれば、複数の表示パネルによって１の映像が表示される場合には、表示させる映像の乱れを抑制する画像表示装置を提供することができる。

画像表示装置の一実施形態について説明するためのブロック図である。 行駆動ドライバ部について説明するための図である。 画素の構成を説明するための図である。 行駆動ドライバ部の動作の一例について説明するための第１の図である。 行駆動ドライバ部の動作の一例について説明するための第２の図である。 画像表示装置の動作について説明するための図である。 複数の表示パネルで１の映像を表示する場合の、発光のタイミングについて説明するための図である。 第２実施形態における有機ＥＬディスプレイについて説明するための図である。 １つのディスプレイモジュールにおける、各画素への映像データの書き込み走査と、有機ＥＬ素子の発光とのタイミングを説明するための図である。 マルチディスプレイの場合の、書き込み走査と、有機ＥＬ素子の発光とのタイミングを説明するための図である。 マルチディスプレイに表示される映像について説明するための図である。 第３実施形態に係る液晶ディスプレイについて説明するための図である。 １つのディスプレイモジュールにおける、各画素への映像データの書き込み走査と、バックライトの発光のタイミングとを説明するための図である。 背景技術であって、順次発光の駆動タイミングについて説明するための図である。 背景技術であって、映像の歪について説明するための図である。

＜第１実施形態＞
まず、本発明の第１実施形態について説明する。図１は、画像表示装置１の一実施形態について説明するためのブロック図である。図２は、行駆動ドライバ部１４について説明するための図である。図３は、画素の構成を説明するための図である。

図１に示すように、画像表示装置１は、表示部１０と、映像入力部１１と、動領域抽出部１２と、時間アパーチャー制御部１３と、行駆動ドライバ部１４と、列駆動ドライバ部１５と、を備える。時間アパーチャー制御部１３と、行駆動ドライバ部１４と、列駆動ドライバ部１５とが、本発明の「制御部」（制御部１６）の一実施形態に対応する。

映像入力部１１は、映像信号を入力する。映像入力部１１は、映像信号に含まれるフレームを一時的に記憶するバッファ（図示せず）を備える。映像入力部１１は、フレームをバッファに記憶させた後、バッファに記憶されたフレームＩｎ−１と、映像信号に含まれる時間的に次のフレームＩｎとを動領域抽出部１２に供給する。また、映像入力部１１は、フレームＩｎをバッファに一時的に記憶する。

動領域抽出部１２は、抽出部１２１と、分割部１２２とを備える。
抽出部１２１は、時間的に前後する２つのフレームに基づいて、フレームに記録される被写体の動きを抽出する。すなわち、抽出部１２１は、フレームＩｎ−１と、時間的に次のフレームＩｎとに基づいて、被写体の動きを抽出する。

例えば、抽出部１２１は、時間的に前後する２つのフレームに基づいて、フレーム間における各画素の被写体の動きの大きさ（動き量）を取得する。具体的な一例として、抽出部１２１は、フレームから１６画素×１６画素のブロックを抽出し、フレーム間でブロックマッチングを行うことにより、各画素の被写体の動きの大きさを取得する。抽出部１２１は、例えば、被写体の動きの大きさをＶｎ（ｘ，ｙ）で表す。ここで、ｘは、０＜ｘ≦Ｎｘ（Ｎｘ：水平方向の画素数）の関係を満たす。また、ｙは、０＜ｙ≦Ｎｙ（Ｎｙ：垂直方向の画素数）の関係を満たす。

分割部１２２は、抽出部１２１による抽出の結果に基づいて、フレームの領域を、被写体に動きがあるとされる動領域と、被写体に動きがないとされる静領域とに水平方向毎に分割する。すなわち、分割部１２２は、抽出部１２１による抽出の結果に基づいて、フレームの水平方向に対応する水平ライン毎に被写体が動く画素数の割合を求める。そして、分割部１２２は、水平ライン毎の割合のうち閾値を超える水平ラインを動領域とする。また、分割部１２２は、水平ライン毎の割合のうち閾値以下の水平ラインを静領域とする。

具体的には、分割部１２２は、抽出部１２１によって抽出された被写体の動きの大きさＶｎに基づいて、水平ライン毎の被写体の動き量のヒストグラムＨｎ（ｌ）を作成する。ここで、ｌは、水平ラインの番号を表す。

より詳細には、分割部１２２は、まず、水平ライン番号がｙ＝ｌにおける被写体の動きの大きさＶｎに関して、被写体の動きの大きさＶｎが第１閾値Ｖｔｈを超える画素の数を求める。ここで、一例として、第１閾値Ｖｔｈは、４ピクセル／フレームである。したがって、分割部１２２は、各水平ラインについて、１フレームあたり４ピクセルを超える被写体の動きが有る画素の数を求める。次に、分割部１２２は、求めた画素数を、１つの水平ラインを構成する画素の数Ｎｘ（水平方向の画素数）で割った値Ｗを求める。各水平ラインについて値Ｗを求めることに基づいて、ヒストグラムＨｎ（ｌ）を作成する。次に、分割部１２２は、ヒストグラムＨｎ（ｌ）について、第２閾値Ｈｔｈを超える水平ラインを動領域とする。すなわち、分割部１２２は、第２閾値Ｈｔｈを超える値Ｗを有する水平ラインを動領域とする。一方、分割部１２２は、ヒストグラムＨｎ（ｌ）について、第２閾値Ｈｔｈ以下の水平ラインを静領域とする。すなわち、分割部１２２は、第２閾値Ｈｔｈ以下の値Ｗを有する水平ラインを静領域とする。

時間アパーチャー制御部１３は、分割部１２２によって分割された水平ライン毎の静領域又は動領域の情報を受け付ける。時間アパーチャー制御部１３は、静領域については１フレーム期間のうち所定の期間発光させるよう設定する。ここで、本実施形態の場合、所定の期間は、１フレーム期間である。また、時間アパーチャー制御部１３は、動領域については、所定の期間よりも短い期間発光させると共に、静領域の輝度よりも高い輝度になるよう設定する。一例として、時間アパーチャー制御部１３は、静領域における所定の期間（本実施形態では１フレーム期間）の発光時間を１００％とすると、動領域における１フレームの発光時間を２５％とする。動領域における１フレームの発光時間は、映像のぼやけが分かりにくくなるように、適宜設定される。

また、発光時間が変化すると輝度も変化してしまうため、発光時間に応じて発光輝度を変更する必要がある。このため、時間アパーチャー制御部１３は、発光時間に応じて輝度を高くするため、輝度を下式（１）に基づいて変更する。
出力輝度＝（入力輝度×１００）／（時間アパーチャー［％］） …（１）

ここで、入力輝度は、映像信号に記録された輝度である。時間アパーチャーは、前記所定の期間（本実施形態では１フレーム期間）の静領域の発光時間を１００％とした場合、静領域の発光時間に対する動領域の発光時間を表す。すなわち、時間アパーチャーは、静領域の発光時間に対する、動領域の発光時間をパーセントで表したものである。

一例として、動領域の発光時間が２５％であると、出力輝度は、入力輝度を４倍した値となる。すなわち、時間アパーチャー制御部１３は、発光輝度を変化させない場合に対して、動領域の発光輝度を４倍にして有機ＥＬ素子１１２を発光させるようにする。
時間アパーチャー制御部１３は、動領域及び静領域に関するデータと、出力輝度に関するデータとを後段に供給する。

列駆動ドライバ部１５には、垂直方向に配される複数のデータ信号線ＤＬ（図１には図示せず、図３を参照）が接続される。列駆動ドライバ部１５は、複数のデータ信号線ＤＬのそれぞれにデータ信号を供給する。

行駆動ドライバ部１４には、水平方向に配される複数の選択信号線ＳＬ（図１には図示せず、図３を参照）が接続される。行駆動ドライバ部１４は、複数の選択信号線ＳＬのそれぞれに選択信号を供給する。また、行駆動ドライバ部１４には、水平方向に沿う、複数の発光時間制御信号線１１３（図１には図示せず、図３を参照）が接続される。各発光時間制御信号線１１３には、その発光時間制御信号線１１３が配された水平方向に沿う領域に存在する発光時間制御用トランジスタＴｒ３（図３参照）が複数接続される。

図２を参照して、行駆動ドライバ部１４について説明する。なお、図２では、水平ラインの数を１００本とした例について記載しているが、水平ラインの数は１００本に限定されることはない。
行駆動ドライバ部１４は、発光制御用シフトレジスタ１４１と、ＡＮＤ回路１４２と、発光制御用アンプ１４３と、発光時間制御用シフトレジスタ１４４と、ラッチ１４５と、発光時間制御用アンプ１４６と、を備える。

発光制御用シフトレジスタ１４１は、有機ＥＬ素子１１２（図３参照）を発光させるか否かを制御するための選択信号を、表示パネル１１１（図３参照）を構成する複数の水平ライン（選択信号線）について、１水平ライン毎に表示パネル１１１に順次出力する。

ＡＮＤ回路１４２は、発光時間制御用シフトレジスタ１４４の後段に接続され、水平ライン（選択信号線）毎に配される。ＡＮＤ回路１４２は、発光制御用シフトレジスタ１４１から出力された選択信号と、ゲートパルスとの論理積を演算し、演算結果を、発光制御用アンプ１４３を介して選択信号線ＳＬに供給する。

発光時間制御用シフトレジスタ１４４は、発光制御用シフトレジスタ１４１が１水平ラインの選択信号を出力する期間毎に、複数の水平ライン全てについての、有機ＥＬ素子１１２の発光時間を制御するための発光時間制御信号を順次出力する。

ラッチ１４５は、発光時間制御用シフトレジスタ１４４から出力されたデータを順次蓄積し、発光制御用シフトレジスタ１４１が１水平ラインの選択信号を出力する期間のうちの所定のタイミングで、蓄積した全ての発光時間制御信号を、発光時間制御用アンプ１４６及び発光時間制御信号線１１３を介して発光時間制御用トランジスタＴｒ３に出力する。
なお、行駆動ドライバ部１４の動作については、後述する。

表示部１０は、アクティブマトリクス型の表示パネル１１１を備える。図１に示す表示部１０は、複数の画素を備える。図３に示すように、１つの画素は、選択トランジスタＴｒ１と、駆動トランジスタＴｒ２と、発光時間制御用トランジスタＴｒ３と、保持容量Ｃと、有機ＥＬ素子１１２と、を備える。

選択トランジスタＴｒ１のゲート電極Ｇは、選択信号線ＳＬに接続される。選択トランジスタＴｒ１のドレイン電極Ｄは、データ信号線ＤＬに接続される。選択トランジスタＴｒ１のソース電極Ｓは、駆動トランジスタＴｒ２のゲート電極Ｇと、保持容量Ｃに接続される。

駆動トランジスタＴｒ２のドレイン電極Ｄは、電源Ｖｄｄと、保持容量Ｃに接続される。駆動トランジスタＴｒ２のソース電極Ｓは、発光時間制御用トランジスタＴｒ３のドレイン電極Ｄに接続される。発光時間制御用トランジスタＴｒ３のソース電極Ｓは、有機ＥＬ素子１１２に接続される。発光時間制御用トランジスタＴｒ３のゲート電極Ｇは、発光時間制御信号線１１３に接続される。

次に、行駆動ドライバ部１４の動作について説明する。
図４は、行駆動ドライバ部１４の動作の一例について説明するための第１の図である。図４（Ａ）は、１フレーム期間、ＡＮＤ回路１４２に入力される信号と、発光制御用シフトレジスタ１４１に入力される信号とを示す図である。図４（Ｂ）は、１の水平ラインに信号を供給するとき（１行駆動期間）に、発光制御用シフトレジスタ１４１に入力される信号と、ラッチ１４５に入力される信号と、発光時間制御用シフトレジスタ１４４に入力される信号とを示す図である。図４（Ｃ）は、１行駆動期間、ラッチ１４５に入力される信号と、発光時間制御用シフトレジスタ１４４に入力される信号とを示す図である。
図５は、行駆動ドライバ部１４の動作の一例について説明するための第２の図である。

図４（Ａ）に示すように、ＡＮＤ回路１４２の一方の入力には、ゲートパルスが順次入力される。
また、発光制御用シフトレジスタ１４１には、１フレーム期間の初期にゲート信号が入力されると共に、１フレーム期間にわったって第１クロック信号（ＣＬＫ１）が順次入力される。

図４（Ｂ）に示すように、１行駆動期間の間、発光制御用シフトレジスタ１４１には１の第１クロック信号（ＣＬＫ１）が入力され、その第１クロック信号に対応してＡＮＤ回路１４２には１のゲートパルスが入力される。また、発光時間制御用シフトレジスタ１４４には、１行駆動期間の間に、複数の水平ライン全てについての発光時間を制御するためのデータ信号が、第２クロック信号（ＣＬＫ２）に同期させて入力される（図４（Ｂ），（Ｃ）参照）。なお、図２では１００本の水平ラインが配される例を示しているので、図４（Ｃ）においても１００個のデータが入力される例を示す。
ラッチ１４５には、複数の水平ライン全てについてのデータ信号が入力された後、１行駆動期間の間に１つのラッチ信号が入力される。
なお、ゲートパルス、ゲート信号、第１クロック信号、データ信号、第２クロック信号、ラッチ信号は、制御部１６において生成される。

発光制御用シフトレジスタ１４１は、１行駆動期間の間に、入力されたゲート信号を１の水平ラインに対応するＡＮＤ回路１４２に出力する。ＡＮＤ回路１４２は、入力されたゲート信号と、ゲートパルスの論理積を演算し、演算結果を選択信号として出力する。
また、発光時間制御用シフトレジスタ１４４は、第２クロック信号と同期したデータ信号を入力すると、複数の水平ライン全てについてのデータ信号をラッチ１４５に順次出力する。

ラッチ１４５は、発光時間制御用シフトレジスタ１４４からデータ信号を入力すると蓄積し、複数の水平ライン全てについてのデータ信号を蓄積すると、入力されたラッチ信号に基づいて、全ての水平ラインについてデータ信号を発光時間制御信号として出力する。

すなわち、行駆動ドライバ部１４は、１行駆動期間において、１つの水平ライン（選択信号線）に対して選択信号を出力すると共に、複数の水平ライン（発光時間制御信号線１１３）全てに対して発光時間制御信号を出力する。

図５に示すように、第１の水平ライン（Ｎｏ．１）についての選択信号（Ｎｏ．１）と発光時間制御用信号（Ｎｏ．１）とは対応して出力され、次に、第２の水平ライン（Ｎｏ．２）についての選択信号（Ｎｏ．２）と発光時間制御用信号（Ｎｏ．２）とは対応して出力される。以降の水平ラインについての選択信号と発光時間制御用信号とも同様に出力され、１フレーム期間の間に複数の水平ライン全てについての選択信号と発光時間制御用信号とが出力される。

すなわち、行駆動ドライバ部１４は、１行駆動期間において、１つの水平ライン（選択信号線）に対して選択信号を出力すると共に、複数の水平ライン（発光時間制御信号線１１３）全てに対して発光時間制御信号を出力することを、１フレーム期間にわたって全ての水平ラインで繰り返す。

次に、図３を参照して、有機ＥＬ素子１１２を構成する１の画素の動作について説明する。
選択トランジスタＴｒ１のゲート電極Ｇには、ＡＮＤ回路１４２（図２参照）から出力された選択信号が入力される。選択トランジスタＴｒ１は、選択信号が入力されるとオン状態になり、列駆動ドライバ部１５から出力されたデータ信号を保持容量Ｃに供給する。
保持容量Ｃは、供給されたデータ信号を蓄積する。

駆動トランジスタＴｒ２は、保持容量Ｃから供給されたデータ信号がゲート電極Ｇに入力されると、電源から供給された電流を有機ＥＬ素子１１２に供給する。
駆動トランジスタと有機ＥＬ素子１１２との間には、発光時間制御用トランジスタＴｒ３が接続されている。発光時間制御用トランジスタＴｒ３のゲート電極Ｇには、ラッチ１４５（図２参照）から出力された発光時間制御信号が入力される。発光時間制御用トランジスタＴｒ３は、発光時間制御用信号が入力されるとオン状態になり、電流を有機ＥＬ素子１１２に供給する。発光時間制御用トランジスタＴｒ３は、オン状態になっている時間に応じて、有機ＥＬ素子１１２を発光させる時間を制御することができる。これにより、画像表示装置１は、動領域を構成する複数の水平ラインについて、動領域全体で同時に発光を開始し、動領域全体で同時に発光を終了させることができる。

次に、画像表示装置１の動作について説明する。図６は、画像表示装置１の動作について説明するための図である。
まず、図６（Ａ）に示すように、人がサッカーボールを蹴っている映像が映像入力部１１に入力されたとする。この場合、動領域抽出部１２は、サッカーボールに対応する領域、及び、サッカーボールの影に対応する領域において動きを検出する（図６（Ｂ）参照）。

制御部１６は、映像を表示部１０に表示させる場合、動領域抽出部１２によって動きが検出された動領域、すなわち、サッカーボール及び影の領域に対応するフレームの行領域について、動きが検出されない静領域に対応するフレームの行領域よりも１フレームあたりの発光時間を短くする。例えば、制御部１６は、サッカーボール及び影の領域を含む行領域について、１フレームの発光時間を２５％にする。また、制御部１６は、動領域抽出部１２によって動きが検出されなかった静領域については、１フレームの発光時間を１００％のままで変更しない（図６（Ｃ）参照）。この場合、制御部１６は、発光時間を２５％とした行領域の発光輝度を他の領域よりも高くする。

なお、表示部１０は、複数の表示パネル１１１を備えていてもよい。すなわち、画像表示装置１は、複数の表示パネル１１１をタイル状（少なくとも垂直方向）に並べて、全体で１の映像を表示するようにしてもよい。

この場合、制御部１６は、複数の表示パネル１１１それぞれに対して対応する映像に関するデータを供給する。制御部１６は、複数の表示パネル１１１に表示される動領域については、動領域を構成する複数の水平ラインについて、動領域全体で同時に発光を開始し、動領域全体で同時に発光を終了させるよう表示部１０を制御する。すなわち、制御部１６は、表示部１０が複数の表示パネル１１１を備える場合であっても、動領域については同時発光駆動を行い、静領域については順次発光駆動を行う。

図７は、複数の表示パネル１１１で１の映像を表示する場合の、発光のタイミングについて説明するための図である。図７は、垂直方向に３つの表示パネル１１１を並べた例である。図７において、縦軸は走査ラインを示し、横軸は時間を示す。

複数の表示パネル１１１間で同時に、各表示パネル１１１の上方の水平ライン（走査ライン）から順に、保持容量Ｃへのデータの書き込みが開始される。
静領域については、各水平ラインに配される保持容量Ｃへの書き込みが終了すると、その水平ラインに対応する発光時間制御用トランジスタＴｒ３に発光時間制御信号が供給される。これにより、有機ＥＬに電流が供給されて、有機ＥＬ素子１１２は発光する。すなわち、静領域については、順次発光が行われる。

一方、動領域については、各水平ラインに配される保持容量Ｃへの書き込みが終了した後、動領域となる水平ラインに配される全ての発光時間制御用トランジスタＴｒ３に対して、同時に発光時間制御信号が供給される。これにより、動領域となる水平ラインに配される全ての有機ＥＬ素子１１２は、同時に発光する。また、動領域となる水平ラインに配される全ての発光時間制御用トランジスタＴｒ３に対して、同時に発光時間制御信号の供給が停止される。このため、動領域となる水平ラインに配される全ての有機ＥＬ素子１１２は、同時に非発光となる。

このような画像表示装置１によれば、次の効果が奏される。
すなわち、画像表示装置１は、動領域を構成する複数の水平ラインについて、動領域全体で同時に発光を開始し、動領域全体で同時に発光を終了させる。すなわち、画像表示装置１は、動領域については同時発光駆動を行い、静領域については順次発光駆動を行う。動領域及び静領域は、水平ライン毎に設定する。
これにより、画像表示装置１は、水平ライン毎に同時発光駆動又は順次発光駆動を行うので、画素毎に発光時間と発光輝度を制御する従来に比べて、処理負担の増大を少なくすることができる。
また、画像表示装置１は、水平ライン毎に発光時間と発光輝度を制御するので、全ての画素について発光時間を短くすると共に発光輝度を高くする従来と比べて、寿命が短くなるのを抑えることができる。
さらに、画像表示装置１は、動領域の発光時間を静領域よりも短くするので、映像を表示する際のぼやけを抑制することができる。

また、画像表示装置１は、動領域の発光時間を静領域よりも短くした場合、動領域の輝度を発光時間に応じて高くする。これにより、画像表示装置１は、動領域の映像が暗く認識されることを防ぐことができる。

また、画像表示装置１は、選択信号を１水平ライン毎に表示部１０に出力する発光制御用シフトレジスタ１４１と、前記発光制御用シフトレジスタ１４１が１水平ラインの選択信号を出力する期間毎に、複数の水平ライン全てについての発光時間制御信号を出力する発光時間制御用シフトレジスタ１４４及びラッチ１４５と、を備える。これにより、画像表示装置１は、同時発光駆動と順次発光駆動とを行うことができる。

また、画像表示装置１は、画素毎に、電源から有機ＥＬ素子１１２に電流が供給される水平ラインに発光時間制御用トランジスタＴｒ３を備える。これにより、画像表示装置１は、水平ライン毎に、有機ＥＬ素子１１２の発光のタイミングと発光時間を制御することができる。

また、画像表示装置１は、表示部１０が複数の表示パネル１１１を備える場合であっても、複数の表示パネル１１１に表示される動領域については、動領域を構成する複数の水平ラインについて、動領域全体で同時に発光を開始し、動領域全体で同時に発光を終了させる。これにより、画像表示装置１は、例えば、縦状のラインを表示させる場合等でも、表示される映像の乱れを抑制することができる。

＜第２実施形態＞
次に、第２実施形態について説明する。図８は、第２実施形態における有機ＥＬディスプレイ２００について説明するための図である。

第２実施形態の画像表示装置としての有機ＥＬディスプレイ２００は、一般的に使用される有機ＥＬディスプレイの構成を備える。例えば、有機ＥＬディスプレイ２００は、ディスプレイモジュール２０１として、映像データ駆動部２０２、書き込み走査部２０３、電源駆動部２０４、及び、複数の画素を備えるディスプレイパネル２０５（図８では、簡略化のため１つの画素を記載する）を備える。映像データ駆動部２０２、書き込み走査部２０３及び電源駆動部２０４は、本発明の「走査発光制御部」の一実施形態に対応する。

そして、有機ＥＬディスプレイ２００は、複数のディスプレイモジュール２０１を備えることにより、すなわち複数のディスプレイパネル２０５を並べて配置することにより、マルチディスプレイを構成する。

ディスプレイパネル２０５を構成する各画素は、選択トランジスタ２１０と、駆動トランジスタ２１１と、保持容量Ｃと、有機ＥＬ素子２１２と、を備える。

選択トランジスタ２１０のゲート電極Ｇは、選択信号線ＳＬを介して書き込み走査部２０３に接続される。選択トランジスタ２１０のドレイン電極Ｄは、データ信号線ＤＬを介して映像データ駆動部２０２に接続される。選択トランジスタ２１０のソース電極Ｓは、駆動トランジスタ２１１のゲート電極Ｇと、保持容量Ｃに接続される。

駆動トランジスタ２１１のドレイン電極Ｄは、電源線ＰＬを介して電源駆動部２０４に接続される。駆動トランジスタ２１１のソース電極Ｓは、保持容量Ｃと、有機ＥＬ素子２１２に接続される。

このような画素の動作は、次のようになる。すなわち、まず、映像データ駆動部２０２は、データ信号線ＤＬに、発光させる映像データに相当する電圧を印加する。書き込み走査部２０３は、映像データに相当する電圧がデータ信号線ＤＬに印加された状態で、選択信号線ＳＬに書き込み走査パルス２２０を印加する。これにより、選択トランジスタ２１０がオンになるので、映像データに相当する電圧は、保持容量Ｃに蓄積される。その後、電源駆動部２０４は、電源線ＰＬに有機ＥＬ素子２１２の駆動電圧を印加する。これにより、駆動トランジスタ２１１に電流が流れ、有機ＥＬ素子２１２は、所定の輝度で発光する。

図９は、１つのディスプレイモジュール２０１における、各画素への映像データの書き込み走査と、有機ＥＬ素子２１２の発光とのタイミングを説明するための図である。
本実施形態の有機ＥＬディスプレイ２００は、図９に示すように、１フレーム期間において、各画素へ映像データを書き込む期間（走査期間）と、有機ＥＬ素子２１２を発光させる期間（発光期間）とを別々に設ける。

走査期間では、１つの水平ラインについて、書き込み走査部２０３から選択信号線ＳＬに１つの書き込み走査パルス２２０が供給される場合、その水平ラインに配される画素に、映像データ駆動部２０２から映像データに相当する電圧が印加される。走査期間では、複数の水平ラインについて順次走査を行うことにより、全ての画素に映像データに相当する電圧が蓄積させる。

発光期間は、複数の水平ライン全ての走査が終了した後、開始される。すなわち、複数の水平ライン全ての走査が終了した場合、電源駆動部２０４から全ての電源線ＰＬに対して同時に駆動電圧が印加されると、各画素の有機ＥＬ素子２１２は同時に発光する。

図１０は、マルチディスプレイの場合の、書き込み走査と、有機ＥＬ素子２１２の発光とのタイミングを説明するための図である。図１０は、マルチディスプレイとして、３つの表示パネルＡ，Ｂ，Ｃを垂直方向に配置した場合について例示するものである。
有機ＥＬディスプレイ２００では、表示パネルＡ，Ｂ，Ｃのそれぞれについて同時又は略同時に、複数の水平ラインについて順次の書き込み走査を開始する。この順次走査によって、各画素には映像データに相当する電圧が蓄積される。すなわち、各画素には、走査期間内に映像データが書き込まれる。そして、マルチディスプレイを構成する全ての画素について映像データが書き込まれた後、全ての画素を構成する有機ＥＬ素子２１２が発光する。このようなマルチディスプレイの場合、有機ＥＬディスプレイ２００は、例えば、映像データ駆動部２０２、書き込み走査部２０３及び電源駆動部２０４を制御する駆動制御部（図示せず）を備え、その駆動制御部から映像データ駆動部２０２、書き込み走査部２０３及び電源駆動部２０４に供給される制御信号に基づいて、有機ＥＬ素子２１２の発光が制御される。

なお、表示パネルが３つの例に限定されることはなく、表示パネルが２若しくは４以上の場合、又は、表示パネルが水平方向（左右方向）に並べられたマルチディスプレイであっても、上記と同様の動作を行う。

これにより、有機ＥＬディスプレイ２００は、図１１に示すように、複数の表示パネルに跨るように表示される物体１００が横方向に移動する場合であっても、表示パネルの境界１０１で不連続が発生することを防ぐことができ、また、物体１００が歪むのを防ぐことができる。
また、有機ＥＬディスプレイ２００は、マルチディスプレイを構成するディスプレイモジュール２０１も一般的に使用される有機ＥＬディスプレイ２００のモジュールと大きな変更はなく、価格の上昇も抑えることができる。

ここで、各画素の構成は、図８に示すものに限定されることはなく、書き込み走査と発光を別々の期間で行えるものであれば使用することができる。
また、ディスプレイは、有機ＥＬディスプレイ２００に限るものではなく、マトリクス型ディスプレイで書き込み走査と発光を別々の期間で行えるものであれば使用することができる。
また、書き込み走査の方向は、図１０に示すように上から下に書き込み走査する例に限定されることはなく、下から上への方向に線順次に書き込み走査を行ってもよい。

＜第３実施形態＞
次に、第３実施形態について説明する。図１２は、第３実施形態に係る液晶ディスプレイ３００について説明するための図である。

第３実施形態の画像表示装置としての液晶ディスプレイ３００は、一般的に使用される液晶ディスプレイの構成を備える。例えば、液晶ディスプレイ３００は、ディスプレイモジュール３０１と、バックライト３０５と、を備える。ディスプレイモジュール３０１は、映像データ駆動部３０２、書き込み走査部３０３、及び、複数の画素を備えるディスプレイパネル３０４（図１２では、簡略化のため１つの画素を記載する）、を備える。映像データ駆動部３０２及び書き込み走査部３０３は、走査制御部を構成し、本発明の「走査発光制御部」の一実施形態に対応する。

そして、液晶ディスプレイ３００は、複数のディスプレイモジュール３０１を備えることにより、すなわち、複数のディスプレイパネル３０４を並べて配置することにより、マルチディスプレイを構成する。

ディスプレイパネル３０４を構成する各画素は、選択トランジスタ３１０と、画素容量Ｃと、液晶３１１とを備える。
選択トランジスタ３１０のゲート電極Ｇは、選択信号線ＳＬを介して書き込み走査部３０３に接続される。選択トランジスタ３１０のドレイン電極Ｄは、データ信号線ＤＬを介して映像データ駆動部３０２に接続される。選択トランジスタ３１０のソース電極Ｓは、画素容量Ｃと、液晶３１１に接続される。

このような画素の動作は、次のようになる。すなわち、まず、映像データ駆動部３０２は、データ信号線ＤＬに、発光させる映像データに相当する電圧を印加する。書き込み走査部３０３は、映像データに相当する電圧がデータ信号線ＤＬに印加された状態で、選択信号線ＳＬに書き込み走査パルスを印加する。これにより、画素容量Ｃと液晶３１１には映像データに相当する電圧が蓄積されるため、液晶３１１は、所定の透過率になるよう設定される。そして、バックライト３０５から出射された光を液晶３１１に透過させることにより、液晶ディスプレイ３００には映像が表示される。

図１３は、１つのディスプレイモジュール３０１における、各画素への映像データの書き込み走査と、バックライト３０５の発光のタイミングとを説明するための図である。
本実施形態の液晶ディスプレイ３００は、図１３に示すように、１フレーム期間において、各画素へ映像データを書き込む期間（走査期間）と、バックライト３０５を発光させる期間（発光期間）とを別々に設ける。

走査期間では、１つの水平ラインについて、書き込み走査部３０３から選択信号線ＳＬに１つの書き込み走査パルス３２０が供給される場合、その水平ラインに配される画素に、映像データ駆動部３０２から映像データに相当する電圧が印加される。走査期間では、複数の水平ラインについて順次走査を行うことにより、全ての画素に映像データに相当する電圧が蓄積させる。

発光期間は、複数の水平ライン全ての走査が終了した後、開始される。すなわち、複数の水平ライン全ての走査が終了した場合、液晶ディスプレイ３００の発光制御部３０６（本発明の「走査発光制御部」の一実施形態に対応する）は、バックライト３０５を発光させる。

マルチディスプレイの場合では、書き込み走査と、バックライト３０５の発光タイミングは、図１０に例示する有機ＥＬ素子の場合と同様になる。すなわち、上下方向に並べられた、上部ディスプレイモジュール、中部ディスプレイモジュール及び下部ディスプレイモジュールでは、１フレーム期間の同じ走査期間内で線順次に書き込み走査を行い、書き込み走査の終了後に、同じ発光のタイミングでバックライト３０５を発光させて、マルチディスプレイに映像を表示する。
なお、ディスプレイパネル３０４が上下方向又は左右方向に複数並べられたマルチディスプレイであれば、上記と同様の動作を行うことができる。すなわち、マルチディスプレイを構成する全てのディスプレイで時間的に一致させた発光期間で発光し映像を表示すること可能になる。

このような液晶ディスプレイ３００は、マルチディスプレイとした場合のディスプレイモジュール３０１の境界での不連続性は解消され、動体が変形する形状歪も解消される。また、マルチディスプレイを構成する各ディスプレイも一般的に使用される液晶ディスプレイ３００と大きな変更はなく、価格の上昇も抑えることができる。

なお、各画素の構成は、図１３に示すものに限定されることはなく、マトリクス型液晶ディスプレイで線順次の書き込み走査が行えるものであれば使用することができる。
また、書き込み走査の方向は、上から下方向に線順次に書き込み走査を行う例に限定されることはなく、下から上への方向に線順次に書き込み走査を行ってもよい。

１ 画像表示装置
１０ 表示部
１６ 制御部
１１２ 有機ＥＬ素子
１２１ 抽出部
１２２ 分割部
１４１ 発光制御用シフトレジスタ
１４４ 発光時間制御用シフトレジスタ
１４５ ラッチ
２００ 有機ＥＬディスプレイ
３００ 液晶ディスプレイ

Claims (7)

1. 映像を表示する、複数の水平ラインを含む表示部と、
   時間的に前後する２つのフレームに基づいて、前記フレームに記録される被写体の動きを抽出する抽出部と、
   前記抽出部による抽出結果に基づいて、前記フレームの領域を、被写体に動きがあるとされる動領域と、被写体に動きがないとされる静領域とに水平方向毎に分割する分割部と、
   前記表示部に映像を表示させる場合、前記分割部によって分割された静領域については、１フレーム期間のうち所定の期間発光させるよう前記表示部を制御し、前記分割部によって分割された動領域については、前記所定の期間よりも短い時間発光させると共に、静領域の輝度よりも高い輝度になるよう前記表示部を制御する制御部と、を備え、
   前記制御部は、さらに、動領域を構成する複数の水平ラインについて、動領域全体で同時に発光を開始し、動領域全体で同時に発光を終了させるよう前記表示部を制御する
   画像表示装置。
2. 前記制御部は、動領域の輝度を静領域の輝度よりも高くする場合、下式に基づいて動領域の輝度としての出力輝度を求め、
   
   出力輝度＝（入力輝度×１００）／（時間アパーチャー［％］）
   
   入力輝度は、映像の信号に記録された輝度であり、
   時間アパーチャーは、前記所定の期間の静領域の発光時間を１００％とした場合、静領域の発光時間に対する動領域の発光時間を表す
   請求項１に記載の画像表示装置。
3. 前記制御部は、
   前記表示部を発光させるか否かを制御するための選択信号を、前記表示部を構成する複数の水平ラインについて、１水平ライン毎に前記表示部に順次出力する発光制御用シフトレジスタと、
   前記発光制御用シフトレジスタが１水平ラインの選択信号を出力する期間毎に、複数の水平ライン全てについての、前記表示部の発光時間を制御するための発光時間制御信号を順次出力する発光時間制御用シフトレジスタと、
   前記発光時間制御用シフトレジスタから出力されたデータを順次蓄積し、前記発光制御用シフトレジスタが１水平ラインの選択信号を出力する期間のうちの所定のタイミングで、蓄積した全ての発光時間制御信号を前記表示部に出力するラッチと、を備える
   請求項１又は２に記載の画像表示装置。
4. 前記表示部は複数の画素を備え、
   １の画素は、
   有機ＥＬ素子と、
   データ信号を蓄積する保持容量と、
   選択信号が入力されると、データ信号を前記保持容量に供給する選択トランジスタと、
   前記保持容量から供給されたデータ信号が入力されると、電流を前記有機ＥＬ素子に供給する駆動トランジスタと、
   発光時間制御信号が入力されると、前記電流を前記有機ＥＬ素子に供給する発光時間制御用トランジスタと、を備える
   請求項３に記載の画像表示装置。
5. 前記表示部は複数の表示パネルを備え、
   前記複数の表示パネルは、タイル状に並べられて、全体で１の映像を表示し、
   前記制御部は、前記複数の表示パネルそれぞれに対して対応する映像に関するデータを供給し、前記複数の表示パネルに表示される動領域については、動領域を構成する複数の水平ラインについて、動領域全体で同時に発光を開始し、動領域全体で同時に発光を終了させるよう前記表示部を制御する
   請求項１から４のいずれか１項に記載の画像表示装置。
6. 複数の水平ラインそれぞれに対応して配置される複数の画素を備えるディスプレイパネルであって、少なくとも垂直方向に複数並べて配置されたディスプレイパネルと、
   それぞれの前記ディスプレイパネルの前記複数の水平ライン毎に順次データ信号を供給して、前記データ信号を各画素に蓄積させ、その後、複数のディスプレイパネルそれぞれの画素を同時に発光させる走査発光制御部と、
   を備える画像表示装置。
7. 前記ディスプレイパネルは、有機ＥＬ素子又は液晶を用いた、画像表示用のパネルである
   請求項６に記載の画像表示装置。

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