TWI383677B - Image display device and method - Google Patents

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TWI383677B TW095140062A TW95140062A TWI383677B TW I383677 B TWI383677 B TW I383677B TW 095140062 A TW095140062 A TW 095140062A TW 95140062 A TW95140062 A TW 95140062A TW I383677 B TWI383677 B TW I383677B
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Description

圖像顯示裝置及方法
本發明係關於一種具備變換訊框速率或場率之功能之圖像顯示裝置及方法，更詳細而言，係關於顯示合成複數畫面之圖像時，防止移動補償型之訊框速率變換處理引起之畫面界部分之畫質惡化之圖像顯示裝置及藉由該裝置進行圖像顯示之方法。
在呈現動態圖像之用途上，對先前主要使用之陰極射線管(CRT：Cathode Ray Tube)，LCD(液晶顯示裝置)顯示移動之某個圖像時，存在讓觀看者感覺移動部分之輪廓模糊之所謂移動模糊之缺點。該移動模糊係肇因於LCD之顯示方式(如參照專利文獻1、非專利文獻1)。
掃描電子束，使螢光體發光而進行顯示之CRT，各像素之發光雖有螢光體之若干殘餘光，但是大致形成脈衝狀，其稱之為脈衝型顯示。另外，LCD係藉由施加電場於液晶而儲存之電荷，在其次施加電場之前以較高之速率保持。特別是TFT方式時，每個構成像素之點設有TFT開關，再者，通常各像素中設有輔助電容，儲存之電荷的保持能力極高。因而，像素在依據其次訊框或場(以下，以訊框作代表)之圖像資訊，藉由施加電場而重寫之前持續發光，其稱為保持型顯示方式。
上述之保持型顯示方式中，圖像顯示光之脈衝回應有時間上之寬度，因而時間頻率特性惡化，同時空間頻率特性亦降低，而產生移動模糊。亦即，為了使視線對移動者圓滑地追隨，如保持型之方式，發光時間長時，因時間積分效果造成圖像之移動不流暢，而顯得不自然。
為了改善上述保持型顯示方式之移動模糊，熟知有藉由在訊框間內插圖像，而變換訊框速率(訊框數)之技術。該技術稱為FRC(訊框速率變換器)，而在液晶顯示裝置等中實用化。
先前變換訊框速率之方法有：僅同一訊框數次反覆讀取，或是藉由在訊框間直線內插(線性插補)之訊框內插等之各種方法(如參照非專利文獻2)。但是，藉由線性插補之訊框內插處理時，隨著訊框速率變換而發生移動不自然(跳動、顫抖)，並且無法徹底改善肇因於上述保持型顯示方式之移動模糊干擾，而導致畫質不佳。
因此，為了消除上述跳動之影響等，來改善動畫畫質，而提出有使用移動向量之移動補償型之訊框內插(移動修正)處理。藉由該移動修正處理，由於係針對動態圖像作修正，因此解像度不致惡化，此外亦不發生跳動，而可獲得極為自然之動畫。再者，由於內插圖像信號係經移動補償而形成，因此可徹底改善肇因於上述保持型顯示方式之移動模糊干擾。
前述專利文獻1中揭示有：藉由移動適應性產生內插訊框，提高顯示圖像之訊框頻率，而改善造成移動模糊之空間頻率特性降低之技術。其係自前後之訊框移動適應性形成內插於顯示圖像之訊框間之至少1個內插圖像信號，並將形成之內插圖像信號內插於訊框間而依序顯示。
圖31係顯示先前液晶顯示裝置中之FRC驅動顯示電路之概略構造區塊圖，圖中之FRC驅動顯示電路之構造具備：FRC部100，其係藉由在輸入圖像信號之訊框間內插實施移動修正處理之圖像信號，而變換輸入圖像信號之訊框數；主動矩陣型液晶顯示面板103，其係具有：液晶層，及在該液晶層上施加掃描信號及資料信號用之電極；及電極驅動部104，其係用於依據藉由FRC部100進行訊框速率變換之圖像信號，驅動液晶顯示面板103之掃描電極及資料電極。
FRC部100具備：移動向量檢測部101，其係自輸入圖像信號檢測移動向量資訊；及內插訊框產生部102，其係依據藉由移動向量檢測部101而獲得之移動向量資訊，產生內插訊框。
上述構造中，移動向量檢測部101如亦可使用後述之區塊匹配法或梯度法等，求出移動向量資訊，於輸入圖像信號中以某些形態含有移動向量資訊時，亦可利用其資訊。如使用MPEG方式進行壓縮編碼之圖像資料中，含有編碼時算出之動態圖像之移動向量資訊，亦可取得該移動向量資訊而構成。
圖32係藉由圖31所示之先前之FRC驅動顯示電路進行訊框速率變換處理之說明圖。FRC部100藉由使用自移動向量檢測部101輸出之移動向量資訊之移動補償，而產生訊框間之內插訊框(圖中著灰色之圖像)，將該產生之內插訊框信號與輸入訊框信號一起依序輸出，進行將輸入圖像信號之訊框速率如自每秒60訊框(60 Hz)變換成每秒120訊框(120 Hz)之處理。
圖33係藉由移動向量檢測部101及內插訊框產生部102進行內插訊框產生處理之說明圖。移動向量檢測部101係自圖32所示之如訊框#1與訊框#2，藉由梯度法等檢測移動向量105。亦即，移動向量檢測部101藉由在訊框#1與訊框#2之1/60秒中，測定在哪個方向其移動程度為何，而求出移動向量105。其次，內插訊框產生部102使用求出之移動向量105，分配內插於訊框#1與訊框#2間之內插向量106。並依據該內插向量106，藉由自訊框#1之位置至1/120秒後之位置，移動對象(此處為汽車)，而產生內插訊框107。
如此，藉由使用移動向量資訊進行移動補償訊框內插處理，而提高顯示訊框頻率，可使LCD(保持型顯示方式)之顯示狀態接近CRT(脈衝型顯示方式)之顯示狀態，可改善動畫顯示時產生之移動模糊造成之畫質惡化。
此時，在上述移動補償訊框內插處理中，為了進行移動修正而需要檢測移動向量。該移動向量檢測之代表性方法，如提出有：區塊匹配法、梯度法等。梯度法中，在連續之2個訊框間，各像素或每個小區塊檢測移動向量，藉此內插2個訊框間之內插訊框之各像素或各小區塊。亦即，藉由將2個訊框間之任意位置之圖像正確進行位置修正而內插，來進行訊框數之變換。
[專利文獻1]專利第3295437號說明書
[非專利文獻1]石黑秀一、栗田泰市郎，「關於使用8倍速CRT之保持發光型顯示裝置之動畫畫質之檢討」，信學技報，社團法人電子情報通信學會，EID96－4(1996－06),p.19－26[非專利文獻2]山內達郎，「電視方式變換」，電視學會誌，Vol.45,No.12,pp.1534－1543(1991)
再者，隨著如液晶顯示裝置等具有保持型特性之圖像顯示裝置之大型化，多畫面顯示複數圖像之功能逐漸普及。
因此，上述FRC處理並未針對合成多畫面之圖像來考慮，因此，多畫面化時之各畫面邊界部分，由於錯誤產生自1個圖像向另外圖像之移動向量，而發生移動修正之錯誤等，導致多畫面之邊界部分之內插圖像有破綻，而使顯示圖像之畫質惡化。
上述畫質惡化之防止對策，如考慮構成多畫面之各圖像設置FRC電路，但是將FRC電路依畫面數而設置時成本高，而不切實際。
因而，進行多畫面顯示時之FRC處理中，目前尚無改善畫面邊界部分之畫質惡化用之有效方法。
有鑑於上述實情，本發明之目的為：提供一種具備移動補償型之訊框速率變換(FRC)部之圖像顯示裝置，來防止合成複數畫面而顯示時，肇因於FRC處理之畫面邊界部分之畫質惡化。
為了解決上述問題，本發明第一技術手段之圖像顯示裝置之特徵為：具備速率變換機構，其係藉由在輸入圖像信號之訊框間或場間內插實施過移動修正處理之圖像信號，變換前述輸入圖像信號之訊框數或場數，而輸出至顯示面板，且包含畫面合成機構，其係合成顯示複數圖像信號用之複數畫面，使實施前述移動修正處理時之移動檢測區塊邊界與前述複數畫面各個之畫面邊界一致。
第二技術手段之圖像顯示裝置之特徵為：具備速率變換機構，其係藉由在輸入圖像信號之訊框間或場間內插實施過移動修正處理之圖像信號，變換前述輸入圖像信號之訊框數或場數，而輸出至顯示面板，且包含畫面合成機構，其係合成顯示複數圖像信號用之複數畫面，並具備控制機構，其係控制對前述複數畫面各個之畫面邊界部分之前述移動修正處理。
第三技術手段之特徵為：第二技術手段中，前述速率變換機構包含：移動向量檢測部，其係在前述輸入圖像信號中包含之連續之訊框間或場間，檢測移動向量資訊；內插向量分配部，其係依據該檢測出之移動向量資訊，而在前述訊框間或前述場間分配內插向量；內插圖像產生部，其係自該分配之內插向量產生內插圖像信號；及圖像內插部，其係將該產生之內插圖像信號內插於前述訊框間或前述場間。
第四技術手段之特徵為：第三技術手段中，前述控制機構係以前述移動向量檢測部不檢測具有超過前述畫面邊界之值之移動向量之方式來控制。
第五技術手段之特徵為：第三或第四技術手段中，前述速率變換機構包含初始向量記憶體，其係儲存有用於檢測移動向量之初始向量，前述控制機構係以前述移動向量檢測部不自前述初始向量記憶體選擇具有超過前述畫面邊界之值之初始向量之方式來控制。
第六技術手段之特徵為：第三技術手段中，前述控制機構係以使前述移動向量檢測部檢測出之前述畫面邊界部分之移動向量成為0向量之方式來控制。
第七技術手段之特徵為：第三技術手段中，前述控制手段係以前述內插向量分配部不將具有超過前述畫面邊界之值之移動向量作為評估對象之方式來控制。
第八技術手段之特徵為：第三技術手段中，前述控制機構係以使前述畫面邊界部分之內插區塊之內插向量成為0向量之方式來控制。
第九技術手段之特徵為：第八技術手段中，前述控制機構賦予前述畫面邊界部分之內插區塊旗標資訊，並使賦予有該旗標資訊之內插區塊之內插向量之輸出成為0。
第十技術手段之圖像顯示裝置之特徵為：具備速率變換機構，其係藉由在輸入圖像信號之訊框間或場間內插實施過移動修正處理之圖像信號，變換前述輸入圖像信號之訊框數或場數，而輸出至顯示面板，且包含畫面合成機構，其係合成顯示複數圖像信號用之複數畫面，進一步具備其他速率變換機構，其係藉由在前述輸入圖像信號之訊框間或場間***未實施移動修正處理之圖像信號，而變換前述輸入圖像信號之訊框數或場數，並將對前述複數畫面各個之畫面邊界部分，藉由前述其他速率變換機構而變換訊框數或場數之圖像信號輸出至前述顯示面板。
第十一技術手段之特徵為：第十技術手段中，前述其他速率變換機構藉由在前述輸入圖像信號之訊框間或場間內插實施過線性插補處理之圖像信號，而變換前述輸入圖像信號之訊框數或場數。
第十二技術手段之特徵為：第十技術手段中，前述其他速率變換機構藉由對前述複數畫面之各個畫面邊界部分，在前述輸入圖像信號之訊框間或場間內插該訊框或場之圖像信號，而變換前述輸入圖像信號之訊框數或場數。
第十三技術手段之圖像顯示裝置之特徵為：具備速率變換機構，其係藉由在輸入圖像信號之訊框間或場間內插實施過移動修正處理之圖像信號，變換前述輸入圖像信號之訊框數或場數，而輸出至顯示面板，且包含畫面合成機構，其係合成顯示複數圖像信號用之複數畫面，並可對前述複數畫面各個之畫面邊界部分改變前述移動修正處理之修正強度。
第十四技術手段之特徵為：第十三技術手段中，前述速率變換機構包含內插圖像產生部，其係藉由以特定之比率加權相加實施過移動修正處理之圖像信號與實施過線性插補處理之圖像信號，而產生內插圖像信號，並可對前述複數畫面各個之畫面邊界部分改變前述加權相加比率。
第十五技術手段之特徵為：第十四技術手段中，前述內插圖像產生部對前述複數畫面各個之畫面邊界部分，將實施過前述線性插補處理之圖像信號作為內插圖像信號，對前述複數畫面各個之畫面邊界部分以外，將實施過前述移動修正處理之圖像信號作為內插圖像信號。
第十六技術手段之圖像顯示裝置之特徵為：具備速率變換機構，其係藉由在輸入圖像信號之訊框間或場間內插實施過移動修正處理之圖像信號，變換前述輸入圖像信號之訊框數或場數，而輸出至顯示面板，且包含畫面合成機構，其係合成顯示複數圖像信號用之複數畫面，並具備控制機構，其係於合成前述複數畫面而顯示時，使前述速率變換機構之移動修正處理無效。
第十七技術手段之特徵為：第十六技術手段中，前述速率變換機構包含：移動向量檢測部，其係在前述輸入圖像信號中包含之連續之訊框間或場間，檢測移動向量資訊；內插向量分配部，其係依據該檢測出之移動向量資訊，而在前述訊框間或前述場間分配內插向量；內插圖像產生部，其係自該分配之內插向量產生內插圖像信號；及圖像內插部，其係將該產生之內插圖像信號內插於前述訊框間或前述場間。
第十八技術手段之特徵為：第十七技術手段中，前述控制機構於合成前述複數畫面而顯示時，藉由使前述移動向量檢測部檢測出之移動向量成為0向量，而使前述移動修正處理無效。
第十九技術手段之特徵為：第十七技術手段中，前述控制機構於合成前述複數畫面而顯示時，藉由使前述內插向量分配部所分配之內插向量成為0向量，而使前述移動修正處理無效。
第二十技術手段之圖像顯示裝置之特徵為：具備速率變換機構，其係藉由在輸入圖像信號之訊框間或場間內插實施過移動修正處理之圖像信號，變換前述輸入圖像信號之訊框數或場數，而輸出至顯示面板，且包含畫面合成機構，其係合成顯示複數圖像信號用之複數畫面，並在合成前述複數畫面而顯示時，不變換前述輸入圖像信號之訊框數或場數，而將該輸入圖像信號輸出至前述顯示面板。
第二十一技術手段之特徵為：第二十技術手段中，可變更顯示圖像信號之顯示面板之驅動頻率，而於合成前述複數畫面而顯示時，配合前述輸入圖像信號之訊框頻率或場頻率，來變更前述顯示面板之驅動頻率。
第二十二技術手段之圖像顯示裝置之特徵為：具備速率變換機構，其係藉由在輸入圖像信號之訊框間或場間內插實施過移動修正處理之圖像信號，變換前述輸入圖像信號之訊框數或場數，而輸出至顯示面板，且包含畫面合成機構，其係合成顯示複數圖像信號用之複數畫面，進一步具備其他速率變換機構，其係藉由在前述輸入圖像信號之訊框間或場間***未實施移動修正處理之圖像信號，而變換前述輸入圖像信號之訊框數或場數，於合成前述複數畫面而顯示時，將藉由前述其他速率變換機構而變換訊框數或場數之圖像信號輸出至前述顯示面板。
第二十三技術手段之特徵為：第二十二技術手段中，前述其他速率變換機構藉由在前述輸入圖像信號之訊框間或場間***該訊框或場之圖像信號，而變換前述輸入圖像信號之訊框數或場數。
第二十四技術手段之特徵為：第二十二技術手段中，前述其他速率變換機構藉由在前述輸入圖像信號之訊框間或場間內插實施過線性插補處理之圖像信號，而變換前述輸入圖像信號之訊框數或場數。
第二十五技術手段之特徵為：第二十二技術手段中，前述其他速率變換機構藉由在前述輸入圖像信號之訊框間或場間***預先決定之單色圖像信號，而變換前述輸入圖像信號之訊框數或場數。
第二十六技術手段之圖像顯示裝置之特徵為：具備速率變換機構，其係藉由在輸入圖像信號之訊框間或場間內插實施過移動修正處理之圖像信號，變換前述輸入圖像信號之訊框數或場數，而輸出至顯示面板，且包含畫面合成機構，其係合成顯示複數圖像信號用之複數畫面，並於合成前述複數畫面而顯示時，可改變前述速率變換機構之移動修正處理之修正強度。
第二十七技術手段之特徵為：第二十六技術手段中，前述速率變換機構包含內插圖像產生部，其係藉由以特定之比率加權相加實施過移動修正處理之圖像信號與實施過線性插補處理之圖像信號，而產生內插圖像信號，並於合成前述複數畫面而顯示時，可改變前述加權相加比率。
第二十八技術手段之特徵為：第二十七技術手段中，前述內插圖像產生部於合成前述複數畫面而顯示時，將實施過前述線性插補處理之圖像信號作為內插圖像信號，不合成前述複數畫面而顯示時，將實施過前述移動修正處理之圖像信號作為內插圖像信號。
第二十九技術手段之圖像顯示方法之特徵為：包含藉由在輸入圖像信號之訊框間或場間內插實施過移動修正處理之圖像信號，變換前述輸入圖像信號之訊框數或場數，而輸出至顯示面板之步驟，且包含以下步驟：合成顯示複數圖像信號用之複數畫面；及使前述實施移動修正處理時之移動檢測區塊邊界與前述複數畫面各個之畫面邊界一致。
第三十技術手段之圖像顯示方法之特徵為：包含藉由在輸入圖像信號之訊框間或場間內插實施過移動修正處理之圖像信號，變換前述輸入圖像信號之訊框數或場數，而輸出至顯示面板之步驟，且包含以下步驟：合成顯示複數圖像信號用之複數畫面；及對前述複數畫面各個之畫面邊界部分，控制前述移動修正處理。
第三十一技術手段之特徵為：第三十技術手段中，係以不檢測具有超過前述畫面邊界之值之移動向量之方式來控制。
第三十二技術手段之特徵為：第三十或第三十一技術手段中，係以不選擇具有超過前述畫面邊界之值之初始向量之方式來控制。
第三十三技術手段之特徵為：第三十技術手段中，係以使前述畫面邊界部分之移動向量成為0向量之方式來控制。
第三十四技術手段之特徵為：第三十技術手段中，係以使前述畫面邊界部分之內插區塊之內插向量成為0向量之方式來控制。
第三十五技術手段之圖像顯示方法之特徵為：包含藉由在輸入圖像信號之訊框間或場間內插實施過移動修正處理之圖像信號，變換前述輸入圖像信號之訊框數或場數，而輸出至顯示面板之步驟，且包含以下步驟：合成顯示複數圖像信號用之複數畫面；及對前述複數畫面各個之畫面邊界部分，在前述輸入圖像信號之訊框間或場間內插實施過線性插補處理之圖像信號。
第三十六技術手段之圖像顯示方法之特徵為：包含藉由在輸入圖像信號之訊框間或場間內插實施過移動修正處理之圖像信號，變換前述輸入圖像信號之訊框數或場數，而輸出至顯示面板之步驟，且包含以下步驟：合成顯示複數圖像信號用之複數畫面；及對前述複數畫面各個之畫面邊界部分，在前述輸入圖像信號之訊框間或場間***該訊框或場之圖像信號。
第三十七技術手段之圖像顯示方法之特徵為：包含藉由在輸入圖像信號之訊框間或場間內插實施過移動修正處理之圖像信號，變換前述輸入圖像信號之訊框數或場數，而輸出至顯示面板之步驟，且包含以下步驟：合成顯示複數圖像信號用之複數畫面；及對前述複數畫面各個之畫面邊界部分，可改變前述移動修正處理之修正強度。
第三十八技術手段之圖像顯示方法之特徵為：包含藉由在輸入圖像信號之訊框間或場間內插實施過移動修正處理之圖像信號，而變換前述輸入圖像信號之訊框數或場數之步驟，且包含以下步驟：判斷是否合成有顯示複數圖像信號用之複數畫面；及判斷為合成有前述複數畫面時，使前述移動修正處理無效。
第三十九技術手段之圖像顯示方法之特徵為：包含藉由在輸入圖像信號之訊框間或場間內插實施過移動修正處理之圖像信號，而變換前述輸入圖像信號之訊框數或場數之步驟，且包含以下步驟：判斷是否合成有顯示複數圖像信號用之複數畫面；及判斷為合成有前述複數畫面時，配合前述輸入圖像信號之訊框頻率或場頻率，而變更顯示面板之驅動頻率。
第四十技術手段之圖像顯示方法之特徵為：包含藉由在輸入圖像信號之訊框間或場間內插實施過移動修正處理之圖像信號，而變換前述輸入圖像信號之訊框數或場數之步驟，且包含以下步驟：判斷是否合成有顯示複數圖像信號用之複數畫面；及判斷為合成有前述複數畫面時，藉由在前述輸入圖像信號之訊框間或場間***該訊框或場之圖像信號，而變換前述輸入圖像信號之訊框數或場數。
第四十一技術手段之圖像顯示方法之特徵為：包含藉由在輸入圖像信號之訊框間或場間內插實施過移動修正處理之圖像信號，而變換前述輸入圖像信號之訊框數或場數之步驟，且包含以下步驟：判斷是否合成有顯示複數圖像信號用之複數畫面；及判斷為合成有前述複數畫面時，藉由在前述輸入圖像信號之訊框間或場間內插實施過線性插補處理之圖像信號，而變換前述輸入圖像信號之訊框數或場數。
第四十二技術手段之圖像顯示方法之特徵為：包含藉由在輸入圖像信號之訊框間或場間內插實施過移動修正處理之圖像信號，而變換前述輸入圖像信號之訊框數或場數之步驟，且包含以下步驟：判斷是否合成有顯示複數圖像信號用之複數畫面；及判斷為合成有前述複數畫面時，藉由在前述輸入圖像信號之訊框間或場間***預先決定之單色圖像信號，而變換前述輸入圖像信號之訊框數或場數。
第四十三技術手段之圖像顯示方法之特徵為：包含藉由在輸入圖像信號之訊框間或場間內插實施過移動修正處理之圖像信號，而變換前述輸入圖像信號之訊框數或場數之步驟，且包含以下步驟：判斷是否合成有顯示複數圖像信號用之複數畫面；及判斷為合成有前述複數畫面時，可改變前述移動修正處理之修正強度。
以下，參照附圖詳細說明本發明適合之圖像顯示裝置之實施形態。另外，本發明對於場信號及內插場信號、訊框信號及內插訊框信號之任何一個均可適用，不過，由於兩者(場與訊框)存在彼此類似之關係，因此係將訊框信號及內插訊框信號作為代表例來說明。
圖1係顯示本發明之圖像顯示裝置具備之移動補償型訊框速率變換部之構造例之區塊圖，圖中之10表示訊框速率變換部(以下稱FRC部)，該FRC部10相當於本發明之速率變換機構，且包含：在輸入圖像信號中包含之2個連續之訊框間檢測移動向量之向量檢測部11，及依據檢測出之移動向量而產生內插訊框(內插圖像)之訊框產生部12。另外，向量檢測部11於檢測移動向量時係以使用重複梯度法時為例來顯示，不過並不限定於該重複梯度法，亦可使用區塊匹配法等。
此時，重複梯度法之特徵，係可以區塊單位檢測移動向量，因此可檢測數種移動量，此外，即使是小區域之移動物體仍可檢測移動向量。此外，電路構造與其他方式(區塊匹配法等)比較，亦可以小規模來實現。該重複梯度法係採用對被檢測區塊，將已經檢測出之近旁區塊之移動向量作為初始偏移向量，並將其作為起點，重複進行梯度法運算之方法。藉由該方法，於梯度法重複2次程度，即可獲得大致正確之移動量。
圖1中，向量檢測部11之構造具備：自輸入圖像信號(RGB信號)抽出亮度信號(Y信號)之亮度信號抽出部11a；在抽出之Y信號中附加LPF，而限制高區域部帶域用之前處理過濾器11b；移動檢測用訊框記憶體11c；儲存初始向量候選用之初始向量記憶體11d；使用重複梯度法，檢測訊框間之移動向量之移動向量檢測部11e；及依據檢測出之移動向量，在訊框間分配內插向量之內插向量評估部11f。
另外，FRC部10相當於本發明之速率變換機構，移動向量檢測部11e相當於本發明之移動向量檢測部，內插向量評估部11f相當於本發明之內插向量分配部。
由於上述重複梯度法之運算係使用像素之微分成分，容易受到雜訊之影響，此外，由於檢測區塊內之梯度變化量多時，運算誤差大，因此在前處理過濾器11b中附加LPF，而限制高區域部之帶域。初始向量記憶體11d中儲存有之前之訊框已經檢測出之移動向量(初始向量候選)，作為初始向量候選。
移動向量檢測部11e自儲存於初始向量記憶體11d之初始向量候選中，選擇最接近被檢測區塊之移動向量之移動向量，作為初始向量。亦即，藉由區塊匹配法，自被檢測區塊近旁之區塊中已經檢測出之移動向量(初始向量候選)中選擇初始向量。而後，移動向量檢測部11e將選出之初始向量作為起點，藉由重複梯度法檢測前訊框與現訊框間之移動向量。
內插向量評估部11f評估藉由移動向量檢測部11e檢測出之移動向量，並依據其評估結果，分配最佳之內插向量至訊框間之內插區塊中，並輸出至訊框產生部12。
訊框產生部12之構造具備：儲存2個輸入訊框(前訊框、現訊框)用之內插用訊框記憶體12a；依據來自內插用訊框記憶體12a之2個輸入訊框與來自內插向量評估部11f之內插向量，而產生內插訊框之內插訊框產生部12b；儲存輸入訊框(前訊框、現訊框)用之時基變換用訊框記憶體12c；及在來自時基變換用訊框記憶體12c之輸入訊框中***來自內插訊框產生部12b之內插訊框，而產生輸出圖像信號(RGB信號)之時基變換部12d。
另外，內插訊框產生部12b相當於本發明之內插圖像產生部，時基變換部12d相當於本發明之圖像內插部。
圖2係訊框產生部12實施內插訊框產生處理範例之說明圖。內插訊框產生部12b將分配於內插區塊之內插向量V延伸於前訊框、現訊框，使用與各訊框之交點近旁之像素，插補內插區塊內之各像素。如前訊框自近旁3點算出A點之亮度。現訊框自近旁之3點算出B點之亮度。內插訊框自A點與B點之亮度插補P點之亮度。P點之亮度，如亦可為A點之亮度與B點之亮度之平均。
如上述產生之內插訊框傳送至時基變換部12d。時基變換部12d在前訊框及現訊框之間，夾著內插訊框，進行變換訊框速率之處理。如此，可藉由FRC部10將輸入圖像信號(60訊框/秒)變換成移動補償之輸出圖像信號(120訊框/秒)，並藉由將其輸出至顯示面板，可減低移動模糊而改善動畫畫質。另外，此時，係說明將60訊框/秒之輸入圖像信號訊框速率變換成120訊框/秒之輸出圖像信號之情況，當然亦可適用於如獲得90訊框/秒、180訊框/秒之輸出圖像信號之情況。
本發明之圖像顯示裝置之主要目的為：具備圖1所示之FRC部10，在顯示合成複數畫面之圖像時，防止肇因於FRC處理之畫面邊界部分之畫質惡化。另外，本發明可適用於液晶顯示裝置、有機EL顯示裝置、電湧顯示裝置等具有保持型顯示特性之全部圖像顯示裝置，不過，在以下之各實施形態中，係將應用本發明於顯示面板係使用液晶顯示面板之液晶顯示裝置時作為代表例來說明。
(第一種實施形態)
本發明之第一種實施形態，係在顯示合成複數畫面之圖像時，藉由使移動檢測區塊邊界與複數畫面之邊界一致，以避免產生畫面邊界部分之畫質惡化者。
圖3係顯示本發明第一種實施形態之液晶顯示裝置之重要部分構造例之區塊圖，液晶顯示裝置之構造具備：FRC部10、畫面合成部13、電極驅動部14及液晶顯示面板15。另外，此等各部分連接於圖上未顯示之控制部，並按照來自控制部之指示而動作。
畫面合成部13係合成複數圖像而產生多畫面圖像之機構，且設於FRC部10之前段。設於前段之理由，係因若將畫面合成部13設於FRC部10之後段時，於畫面合成部13中需要以FRC增加之訊框速率之速率程度進行高速之時脈動作。此時，需要對應於高速時脈動作用之晶片組，從成本面等而言不切實際。
液晶顯示面板15係包含：液晶層，及在該液晶層上施加掃描信號及資料信號用之電極之主動矩陣型之液晶顯示裝置。電極驅動部14係依據藉由FRC部10而訊框速率變換之圖像信號，驅動液晶顯示面板15之掃描電極及資料電極用之顯示驅動器。
畫面合成部13中輸入複數圖像信號，進行複數畫面顯示希望之圖像信號用之畫面合成。該畫面合成處理如使用遙控裝置(遙控器(remote controller))等，按照使用者之指示操作來控制。此外，自圖上未顯示之控制部輸入移動檢測區塊邊界資訊。該移動檢測區塊邊界資訊，係通知在FRC部10中進行移動向量之檢測處理之單位，如係8像素×8像素之區塊用之資訊。畫面合成部13依據移動檢測區塊邊界資訊，來控制複數畫面之合成位置。亦即，係使須合成之複數畫面之各個畫面邊界，與移動檢測區塊(亦即8像素×8像素之區塊)邊界一致，而合成複數畫面。經畫面合成部13合成之圖像，以FRC部10實施移動修正內插處理，而自液晶顯示面板15顯示輸出。
如此，顯示合成複數畫面之圖像時，藉由使移動檢測區塊邊界與複數畫面之邊界一致，無須在鄰接之不同畫面間檢測錯誤之移動向量，而可有效防止畫面邊界部分之畫質惡化。
(第二種實施形態)
本發明之第二種實施形態，係在合成複數圖像而多畫面顯示時，依據區別各個畫面用之畫面邊界資訊，藉由控制FRC部10對畫面邊界部分之移動修正處理，以避免產生畫面邊界部分之畫質惡化者。
圖4係顯示本發明第二種實施形態之液晶顯示裝置之重要部分構造例之區塊圖，液晶顯示裝置之構造具備：FRC部10、畫面合成部13、電極驅動部14及液晶顯示面板15。另外，此等各部分連接於圖上未顯示之控制部，並按照來自控制部之指示而動作。
畫面合成部13進行複數畫面顯示複數圖像信號用之畫面合成，並將畫面合成而產生之圖像信號輸出至FRC部10。此時，FRC部10取得表示該畫面合成部13所合成之複數畫面之各個邊界位置之畫面邊界資訊(亦即，畫面邊界部分之位置資訊)，依據該畫面邊界資訊，對複數畫面之各個畫面邊界部分，以不產生內插圖像之破綻之方式，控制移動修正處理。亦即，使對畫面邊界部分之移動修正處理與對其以外部分之移動修正處理不同。依據以下之圖5至圖8說明該第二種實施形態之具體例。
(第三種實施形態)
本發明之第三種實施形態，係合成複數圖像而多畫面顯示時，依據區別各個畫面用之畫面邊界資訊，對畫面邊界部分，控制FRC部10之移動向量檢測部11e，以避免產生畫面邊界部分之畫質惡化者。
圖5係顯示本發明第三種實施形態之液晶顯示裝置之重要部分構造例之區塊圖，液晶顯示裝置具備：FRC部10、畫面合成部13、電極驅動部14、液晶顯示面板15、遙控器受光部16及控制部17，再者，FRC部10具備：移動向量檢測部11e、內插向量評估部11f、內插訊框產生部12b及時基變換部12d。
遙控器受光部16接受自圖上未顯示之遙控器(遙控裝置)傳送之遙控器信號光，並輸出至控制部17。控制部17藉由分析經遙控器受光部16受光之遙控器信號，並按照使用者之操作指示而進行各部之控制。使用者指示多畫面顯示時，控制部17以合成希望數量之圖像信號而多畫面顯示之方式，來控制畫面合成部13。
畫面合成部13進行複數畫面顯示複數圖像信號用之畫面合成，並將畫面合成而產生之圖像信號輸出至FRC部10。此外，控制部17將表示藉由畫面合成部13而合成之複數畫面之各個邊界位置之畫面邊界資訊輸出至移動向量檢測部11e。移動向量檢測部11e依據來自控制部17之畫面邊界資訊，對各個畫面，不檢測超過畫面邊界之值之移動向量，或是不選擇初始向量。此等亦可任何1個或組合複數來進行。另外，作為向量之對象，僅存在超過畫面邊界之向量時，係選擇0向量。再者，亦可將畫面邊界部分之移動向量強制地替換成0向量而輸出。
圖6係顯示本發明第三種實施形態之移動向量檢測部11e之詳細構造區塊圖，移動向量檢測部11e之構造具備：延遲部11e1 、初始偏移向量選擇部11e2 、移動向量運算部11e3 、移動向量運算部11e4 及向量選定部11e5 。
輸入圖像信號藉由延遲部11e1 而延遲1個訊框期間之前訊框與現訊框，分別輸入初始偏移向量選擇部11e2 、移動向量運算部11e3 及移動向量運算部11e4 。並在初始向量記憶體11d中儲存前述之初始向量候選。
初始偏移向量選擇部11e2 自儲存於初始向量記憶體11d之初始向量候選中，選擇最接近被檢測區塊之移動向量之移動向量，作為初始向量。亦即，藉由區塊匹配法，而自被檢測區塊近旁之區塊中之已經檢測出之移動向量(初始向量候選)之中選擇初始向量。此外，移動向量運算部11e3 及移動向量運算部11e4 藉由梯度法運算而算出向量值。並將該向量值分別作為算出向量(1)、算出向量(2)。
向量選定部11e5 依據藉由上述而求出之初始向量、算出向量(1)及算出向量(2)，求出移動向量候選。並自複數移動向量候選中選定最佳之移動向量，作為檢測向量。
控制部17對向量選定部11e5 輸出畫面邊界資訊(1)，對初始偏移向量選擇部11e2 輸出畫面邊界資訊(2)。另外，畫面邊界資訊(1)與畫面邊界資訊(2)係相同資訊，為了方便說明而作區別。此外，此時係對向量選定部11e5 與初始偏移向量選擇部11e2 兩者輸出畫面邊界資訊，不過，亦可僅輸出至任何一方。
初始偏移向量選擇部11e2 於決定初始向量時，依據畫面邊界資訊(2)，不將超過畫面邊界之位置上之初始向量記憶體之內容作為初始向量之候選。此外，不選擇具有超過畫面邊界之值之初始向量。此外，向量選定部11e5 於決定檢測向量時，依據畫面邊界資訊(1)，不選擇具有超過畫面邊界之值之移動向量。任何情況下，對象中僅有超過畫面邊界之向量情況下，係選擇0向量。再者，亦可依據畫面邊界資訊(2)，而將位於畫面邊界部分之移動向量強制地替換成0向量而輸出。
如此，在一般之動態圖像顯示(單畫面顯示)時，可藉由移動補償型之FRC處理來改善動畫畫質，並且多畫面合成複數圖像信號而顯示時，依據區別各個畫面用之畫面邊界資訊，藉由適切控制對畫面邊界部分之FRC部10之移動向量檢測部11e，可抑制因不同畫面間之移動向量之檢測錯誤、及移動修正錯誤等造成內插圖像之破綻，來防止肇因於移動補償型之FRC處理之畫面邊界部分之畫質惡化。
(第四種實施形態)
本發明之第四種實施形態，係合成複數圖像而多畫面顯示時，依據區別各個畫面用之畫面邊界資訊，對畫面邊界部分控制FRC部10之內插向量評估部11f，以避免產生畫面邊界部分之畫質惡化者。
圖7係顯示本發明第四種實施形態之液晶顯示裝置之重要部分構造例之區塊圖，液晶顯示裝置具備：FRC部10、畫面合成部13、電極驅動部14、液晶顯示面板15、遙控器受光部16及控制部17，再者，FRC部10具備：移動向量檢測部11e、內插向量評估部11f、內插訊框產生部12b及時基變換部12d。
遙控器受光部16接受自圖上未顯示之遙控器(遙控裝置)傳送之遙控器信號光，並輸出至控制部17。控制部17藉由分析經遙控器受光部16受光之遙控器信號，並按照使用者之操作指示而進行各部之控制。使用者指示多畫面顯示時，控制部17以合成希望數量之圖像信號而多畫面顯示之方式，來控制畫面合成部13。
畫面合成部13進行複數畫面顯示複數圖像信號用之畫面合成，並將畫面合成而產生之圖像信號輸出至FRC部10。此外，控制部17將表示藉由畫面合成部13而合成之複數畫面之各個邊界位置之畫面邊界資訊輸出至內插向量評估部11f。內插向量評估部11f依據來自控制部17之畫面邊界資訊，對各個畫面，將包含畫面邊界部分之內插區塊之內插向量強制地形成0向量。此外，不將具有超過畫面邊界之值之移動向量作為評估對象。亦可進行此等兩種方法之任何一方。
此外，將內插區塊之內插向量形成0向量時，控制部17對包含畫面邊界部分之內插區塊賦予旗標資訊，該旗標資訊係不使用內插區塊之內插向量用之旗標，並以被賦予旗標資訊之內插區塊之內插向量之輸出為0向量之方式控制。如此，藉由使畫面邊界部分之內插向量為0向量，畫面邊界部分無須進行移動修正內插。
如此，在一般之動態圖像顯示(單畫面顯示)時，可藉由移動補償型之FRC處理來改善動畫畫質，並且多畫面合成複數圖像信號而顯示時，依據區別各個畫面用之畫面邊界資訊，藉由適切控制對畫面邊界部分之FRC部10之內插向量評估部11f，可抑制因不同畫面間之移動修正錯誤等造成內插圖像之破綻，來防止肇因於移動補償型之FRC處理之畫面邊界部分之畫質惡化。
(第五種實施形態)
本發明之第五種實施形態，係合成複數圖像而多畫面顯示時，依據區別各個畫面用之畫面邊界資訊，對畫面邊界部分控制FRC部10之內插訊框產生部12b，以避免產生畫面邊界部分之畫質惡化者。
圖8係顯示本發明第五種實施形態之液晶顯示裝置之重要部分構造例之區塊圖，液晶顯示裝置具備：FRC部10、畫面合成部13、電極驅動部14、液晶顯示面板15、遙控器受光部16及控制部17，再者，FRC部10具備：移動向量檢測部11e、內插向量評估部11f、內插訊框產生部12b及時基變換部12d。
遙控器受光部16接受自圖上未顯示之遙控器(遙控裝置)傳送之遙控器信號光，並輸出至控制部17。控制部17藉由分析經遙控器受光部16受光之遙控器信號，並按照使用者之操作指示而進行各部之控制。使用者指示多畫面顯示時，控制部17以合成希望數量之圖像信號而多畫面顯示之方式，來控制畫面合成部13。
畫面合成部13進行複數畫面顯示複數圖像信號用之畫面合成，並將畫面合成而產生之圖像信號輸出至FRC部10。此外，控制部17將表示藉由畫面合成部13而合成之複數畫面之各個邊界位置之畫面邊界資訊輸出至內插訊框產生部12b。內插訊框產生部12b依據來自控制部17之畫面邊界資訊，對各個畫面，將包含畫面邊界部分之內插區塊之內插向量強制地作為0向量，而產生內插圖像。如此，與前述第四種實施形態同樣地，藉由使畫面邊界部分之內插向量為0，畫面邊界部分無須進行移動修正內插。
如此，在一般之動態圖像顯示(單畫面顯示)時，可藉由移動補償型之FRC處理來改善動畫畫質，並且多畫面合成複數圖像信號而顯示時，依據區別各個畫面用之畫面邊界資訊，藉由適切控制對畫面邊界部分之FRC部10之內插訊框產生部12b，可抑制因不同畫面間之移動修正錯誤等造成內插圖像之破綻，來防止肇因於移動補償型之FRC處理之畫面邊界部分之畫質惡化。
(第六種實施形態)
本發明之第六種實施形態係在與對FRC部10之輸入路徑不同之路徑上具備線性插補內插處理部，於合成複數圖像而多畫面顯示時，依據區別各個畫面用之畫面邊界資訊，將對畫面邊界部分之輸出切換至線性插補內插處理部側，而內插僅在畫面邊界部分實施線性插補之圖像信號者。亦即，對各合成畫面鄰接之邊界部分，不進行藉由移動補償之內插處理，而係藉由進行線性內插處理，以訊框速率變換之方式來切換者。
圖9係顯示本發明第六種實施形態之液晶顯示裝置之重要部分構造例之區塊圖，液晶顯示裝置之構造具備：FRC部10、畫面合成部13、電極驅動部14、液晶顯示面板15、遙控器受光部16、控制部17、切換部18、與對FRC部10之輸入路徑另外設置之路徑19、及在路徑19上之線性插補內插處理部20。切換部18設於FRC部10之後段，按照來自控制部17之畫面邊界資訊，切換：輸出來自FRC部10之圖像信號(移動修正圖像)，或是輸出來自線性插補內插處理部20之圖像信號(線性插補圖像)。
亦即，依據來自控制部17之畫面邊界資訊，對畫面邊界部分，藉由將切換部18切換至路徑19(線性插補內插處理部20)側，而控制成將在輸入圖像信號之訊框間內插實施過線性插補處理之圖像信號而產生之顯示圖像信號輸出至液晶顯示面板15。線性插補內插處理部20輸入輸入圖像信號，對輸入圖像信號之畫面邊界部分，進行***實施過線性插補處理之內插訊框之處理。此外，對畫面邊界部分以外之其他區域，係將切換部18切換至FRC部10側，而將輸入圖像信號之訊框間實施過FRC處理(移動補償訊框內插處理)之顯示圖像信號輸出至液晶顯示面板15。
再者，所謂線性插補處理，如前述非專利文獻2中之記載，係自前訊框之信號與現訊框之信號，藉由進行訊框內***α之線性插補，而獲得內插訊框者。
如此，於多畫面合成複數圖像信號而顯示時，依據區別各個畫面用之畫面邊界資訊，藉由不對畫面邊界部分進行移動補償之內插處理，可有效防止肇因於移動補償型之FRC處理之畫面邊界部分之畫質惡化。
(第七種實施形態)
本發明之第七種實施形態係在與對FRC部10之輸入路徑不同之路徑上具備記憶體，於合成複數圖像而多畫面顯示時，依據區別各個畫面用之畫面邊界資訊，將對畫面邊界部分之輸出切換至記憶體側，僅於畫面邊界部分，自記憶體以數次高速而重複地讀取同一訊框之圖像信號，而進行訊框速率變換者。亦即，係對各合成畫面鄰接之邊界部分，不進行移動補償之內插處理，而藉由高速連續輸出輸入圖像信號，進行訊框速率變換，切換成對液晶顯示面板15顯示輸出者。
圖10係顯示本發明第七種實施形態之液晶顯示裝置之重要部分構造例之區塊圖，液晶顯示裝置之構造具備：FRC部10、畫面合成部13、電極驅動部14、液晶顯示面板15、遙控器受光部16、控制部17、切換部18、與對FRC部10之輸入路徑另外設置之路徑19、及在路徑19上之記憶體21。切換部18設於FRC部10之後段，按照來自控制部17之畫面邊界資訊，切換：輸出來自FRC部10之圖像信號(移動修正圖像)，或是輸出來自記憶體21之前訊框或後訊框之圖像信號。
亦即，依據來自控制部17之畫面邊界資訊，對畫面邊界部分，藉由將切換部18切換至路徑19(記憶體21)側，而控制成將自記憶體21重複讀取其之前或之後訊框之圖像信號，***輸入圖像信號之訊框間，所產生之顯示圖像信號輸出至液晶顯示面板15。記憶體21中儲存有輸入圖像信號，並重複讀取輸入圖像信號。此外，對畫面邊界部分以外之其他區域，將切換部18切換至FRC部10側，而將輸入圖像信號之訊框間，實施過FRC處理(移動補償訊框內插處理)之顯示圖像信號輸出至液晶顯示面板15。
如此，於多畫面合成複數圖像信號而顯示時，依據區別各個畫面用之畫面邊界資訊，藉由不對畫面邊界部分進行移動補償之內插處理，可有效防止肇因於移動補償型之FRC處理之畫面邊界部分之畫質惡化。
(第八種實施形態)
本發明之第八種實施形態係構成：於合成複數圖像而多畫面顯示時，依據區別各個畫面用之畫面邊界資訊，對畫面邊界部分可改變內插訊框產生部中之移動修正處理之修正強度。具體而言，係具備內插訊框產生部，其係藉由以特定之比率加權相加實施過移動修正處理之圖像信號與實施過線性插補處理之圖像信號，而產生內插訊框，而可對各合成畫面鄰接之畫面邊界部分改變加權相加比率。
圖11係顯示本發明第八種實施形態之FRC部10之重要部分構造例之區塊圖，FRC部10之訊框產生部12之構造具備：內插用訊框記憶體12a、內插訊框產生部12b、及可改變FRC部10中之移動修正處理之修正強度之修正強度可變部12e。圖中之V表示內插向量，α表示訊框內***，β表示修正強度(加權相加比率)。
一般而言，訊框內插處理之方法，熟知如：2個訊框間之線性插補內插之訊框內插，及使用移動向量之訊框內插(移動修正內插)。前者係自前訊框之信號與現訊框之信號，藉由進行訊框內***α之線性插補，而獲得內插訊框者。
另外，後者係為了自前訊框與現訊框獲得內插訊框，而自前訊框之圖像與現訊框之圖像間之移動向量檢測內插向量V，藉由將該值(內插向量V)以訊框內***α分割之αV之大小程度，偏移前訊框之圖像之信號，與將現訊框之圖像偏移(1－α)V程度之信號之加權相加，而獲得內插訊框。使用該移動修正內插時，可取動態圖像進行移動修正，因此解像度不致惡化，可獲得良好之畫質，但是肇因於該處理，會導致多畫面顯示影像之畫質惡化。
因此，本實施形態在訊框產生部12中設置修正強度可變部12e。該修正強度可變部12e可對畫面邊界部分改變加權相加比率β。該加權相加比率β係加權相加實施過移動修正處理之圖像信號與實施過線性插補處理之圖像信號時之速率。本實施形態之內插訊框產生部12b按照該加權相加比率β，對畫面邊界部分加權相加線性插補內插與移動修正內插，而產生內插訊框。
如修正強度可變部12e對畫面邊界部分，以加權相加比率β＝0，使實施過線性插補處理之圖像信號成為內插訊框，來防止畫面邊界部分之畫質惡化。此外，對畫面邊界部分以外之區域，以加權相加比率β＝1，使實施過移動修正處理之圖像信號成為內插訊框，可形成良好動畫畫質。
此外，由於可任意改變而設定加權相加比率β，因此亦可設定成0~1之大致中間之值。藉此，在內插訊框圖像中亦進行移動修正，可控制成畫面邊界部分之畫質亦不致惡化，可適切改善移動模糊造成之畫質惡化與多畫面顯示時在畫面邊界部分之畫質惡化兩者。另外，FRC部10中之修正強度之可變處理，亦可採用以像素單位進行之方法，或是以區塊(區域)單位進行之方法來進行。
如此，於多畫面合成複數圖像信號而顯示時，由於可依據區別各個畫面用之畫面邊界資訊，對畫面邊界部分，可改變FRC中之移動修正處理之修正強度(可減弱)，因此，可減低不同畫面間之移動向量之檢測錯誤及移動修正之錯誤等造成之影響，而有效抑制肇因於移動補償型之FRC處理之畫面邊界部分之畫質惡化。
圖12係說明本發明之圖像顯示裝置實施之圖像顯示方法範例用之流程圖。以下說明前述第一種實施形態中之圖像顯示方法範例。首先，圖像顯示裝置具備之畫面合成部13輸入複數圖像信號(步驟S1)，決定與移動檢測區塊邊界一致之畫面合成位置(複數畫面之各個畫面邊界)(步驟S2)，按照該合成位置合成複數畫面，而產生希望之多畫面顯示圖像信號(步驟S3)。其次，FRC部10對畫面合成後之圖像信號進行移動修正訊框內插處理(步驟S4)，而自液晶顯示面板15顯示輸出圖像(步驟S5)。
圖13係說明本發明之圖像顯示裝置實施之圖像顯示方法其他範例用之流程圖。以下說明前述第二至第五種實施形態中之圖像顯示方法範例。首先，圖像顯示裝置具備之畫面合成部13按照來自控制部17之控制信號，合成顯示複數圖像信號用之複數畫面，而產生希望之多畫面顯示圖像信號(步驟S11)。此外，FRC部10依據來自控制部17之畫面邊界資訊，判定處理對象是否為藉由畫面合成部13而合成之複數畫面之各個畫面邊界部分之像素(或是區塊)，控制對畫面邊界部分之移動修正處理，以避免產生因移動向量之檢測錯誤及移動修正之錯誤等造成之內插圖像之破綻(步驟S12)。
上述移動修正處理之控制，藉由控制FRC部10具備之移動向量檢測部11e、內插向量評估部11f及內插訊框產生部12b之任何一個，而可應用畫面邊界部分不選擇超過畫面邊界之初始向量及/或移動向量，或畫面邊界部分使移動向量或內插向量為0等之方法。
其次，圖像顯示裝置判定是否已對1個顯示畫面內之全部像素(或區塊)實施處理(步驟S13)，處理完成時(YES時)，自液晶顯示面板15顯示輸出圖像(步驟S14)。此外，於上述步驟S13中，判定處理尚未完成時(NO時)，回到步驟S12而重複進行處理。另外，對畫面邊界部分以外之區域，係藉由FRC部10進行一般之移動修正處理。
圖14係說明本發明之圖像顯示裝置實施之圖像顯示方法其他範例用之流程圖。此處係說明前述第六種實施形態中之圖像顯示方法之範例。首先，圖像顯示裝置具備之畫面合成部13按照來自控制部17之控制信號，合成顯示複數圖像信號用之複數畫面，而產生希望之多畫面顯示圖像信號(步驟S21)。此外，FRC部10依據來自控制部17之畫面邊界資訊，判定處理對象是否為藉由畫面合成部13而合成之複數畫面之各個畫面邊界部分之像素(或區塊)，並對畫面邊界部分以內插實施過線性插補處理之圖像信號之方式來控制(步驟S22)。
其次，圖像顯示裝置判定是否已對1個顯示畫面內之全部像素(或區塊)實施處理(步驟S23)，處理完成時(YES時)，自液晶顯示面板15顯示輸出圖像(步驟S24)。此外，於上述步驟S23中，判定處理尚未完成時(NO時)，回到步驟S22而重複進行處理。另外，對畫面邊界部分以外之區域，係藉由FRC部10進行移動修正處理。
圖15係說明本發明之圖像顯示裝置實施之圖像顯示方法其他範例用之流程圖。此處係說明前述第七種實施形態中之圖像顯示方法之範例。首先，圖像顯示裝置具備之畫面合成部13按照來自控制部17之控制信號，合成顯示複數圖像信號用之複數畫面，而產生希望之多畫面顯示圖像信號(步驟S31)。此外，FRC部10依據來自控制部17之畫面邊界資訊，判定處理對象是否為藉由畫面合成部13而合成之複數畫面之各個畫面邊界部分之像素(或區塊)，並對畫面邊界部分以***原訊框之圖像信號之方式來控制(步驟S32)。
其次，圖像顯示裝置判定是否已對1個顯示畫面內之全部像素(或區塊)實施處理(步驟S33)，處理完成時(YES時)，自液晶顯示面板15顯示輸出圖像(步驟S34)。此外，於上述步驟S33中，判定處理尚未完成時(NO時)，回到步驟S32而重複進行處理。另外，對畫面邊界部分以外之區域，係藉由FRC部10進行移動修正處理。
圖16係說明本發明之圖像顯示裝置實施之圖像顯示方法其他範例用之流程圖。此處係說明前述第八種實施形態中之圖像顯示方法之範例。首先，圖像顯示裝置具備之畫面合成部13按照來自控制部17之控制信號，合成顯示複數圖像信號用之複數畫面，而產生希望之多畫面顯示圖像信號(步驟S41)。此外，FRC部10依據來自控制部17之畫面邊界資訊，判定處理對象是否為藉由畫面合成部13而合成之複數畫面之各個畫面邊界部分之像素(或區塊)，並對畫面邊界部分以減弱移動修正處理之修正強度之方式來改變(步驟S42)。
其次，圖像顯示裝置判定是否已對1個顯示畫面內之全部像素(或區塊)實施處理(步驟S43)，處理完成時(YES時)，自液晶顯示面板15顯示輸出圖像(步驟S44)。此外，於上述步驟S43中，判定處理尚未完成時(NO時)，回到步驟S42而重複進行處理。另外，對畫面邊界部分以外之區域，如一般地增強FRC部10中之移動修正處理之修正強度。
如以上之說明，本發明於顯示合成複數畫面之圖像時，藉由使移動檢測區塊邊界與複數畫面之邊界一致，可防止肇因於FRC處理之畫面邊界部分之畫質惡化。
此外，由於可對複數畫面之各個畫面邊界部分適切地控制移動修正處理，因此可防止肇因於FRC處理之畫面邊界部分之畫質惡化。
此外，由於對複數畫面可以1個FRC電路進行處理，因此可抑制成本，而有效謀求多畫面顯示圖像之畫質改善。
另外，上述實施形態中，係說明僅對複數畫面之各個畫面邊界部分進行使移動修正處理無效等之與其他部分不同之處理者，但是進行多畫面顯示時，由於每一個圖像之顯示畫面區域變小，因此移動模糊造成之畫質惡化不明顯。因此，進行多畫面顯示時，亦可對全畫面亦即1個顯示畫面內之全部像素(或區塊)，進行使移動修正處理無效等之處理。因而，以下詳細說明如使用者指示多畫面顯示時，適切控制對全畫面(顯示畫面之全部區域)之FRC處理之實施形態。
(第九種實施形態)
本發明之第九種實施形態，係於使用者指示合成顯示複數圖像信號用之複數畫面而顯示之多畫面顯示時，為了使FRC部10之移動修正處理無效，而將移動向量檢測部11e之輸出強制地成為0向量者。
圖17係顯示本發明第九種實施形態之液晶顯示裝置之重要部分構造例之區塊圖，液晶顯示裝置之構造具備：FRC部10、畫面合成部13、電極驅動部14、液晶顯示面板15、遙控器受光部16、控制部17及切換部22。切換部22設於FRC部10內之移動向量檢測部11e與內插向量評估部11f之間，並按照來自控制部17之指示，將來自移動向量檢測部11e之移動向量切換至0向量23。
遙控器受光部16接受自圖上未顯示之遙控器(遙控裝置)傳送之遙控器信號光，並輸出至控制部17。控制部17藉由分析經遙控器受光部16受光之遙控器信號，並按照使用者之操作指示而進行各部之控制。使用者指示多畫面顯示時，控制部17以合成希望數量之圖像信號而多畫面顯示之方式，來控制畫面合成部13。
畫面合成部13進行複數畫面顯示複數圖像信號用之畫面合成，並將畫面合成而產生之圖像信號輸出至FRC部10。此外，控制部17將表示接通/斷開(ON/OFF)多畫面顯示之多畫面顯示ON/OFF資訊輸出至切換部22。亦即，控制部17於使用者指示多畫面顯示時，以使FRC部10中之移動修正處理無效之方式來控制。
液晶顯示面板15之驅動頻率成為被FRC部10變換之訊框頻率。因此，以60 Hz之訊框頻率輸入之圖像信號，以FRC部10變換成120 Hz之訊框頻率時，液晶顯示面板15之驅動頻率成為120 Hz。但是，不藉由FRC處理而進行訊框頻率變換情況下，而直接顯示輸出輸入圖像信號時，液晶顯示面板15之驅動頻率成為輸入圖像信號之訊框頻率。
控制部17於使用者指示多畫面顯示時，將切換部22切換至0向量23側，並將移動向量檢測部11e檢測出之移動向量強制地替換成0向量。此外，未指示多畫面顯示時，係將切換部22切換至移動向量檢測部11e側，而將移動向量檢測部11e檢測出之移動向量輸入內插向量評估部11f。
如此，於一般單畫面顯示時，可藉由移動補償型之FRC處理改善動畫畫質，並且於進行多畫面顯示情況下，藉由使移動向量成為0向量，而使移動修正處理無效，可抑制不同畫面間移動向量之檢測錯誤及移動修正錯誤等造成內插圖像之破綻，防止肇因於移動補償型之FRC處理之畫面邊界部分之畫質惡化。
(第十種實施形態)
本發明之第十種實施形態，係於使用者指示合成顯示複數圖像信號用之複數畫面而顯示之多畫面顯示時，為了使FRC部10之移動修正處理無效，而將來自內插向量評估部11f之內插向量形成0向量，不產生不同位置之像素間的內插者。
圖18係顯示本發明第十種實施形態之液晶顯示裝置之重要部分構造例之區塊圖，液晶顯示裝置之構造具備：FRC部10、畫面合成部13、電極驅動部14、液晶顯示面板15、遙控器受光部16、控制部17及切換部22。切換部22設於FRC部10內之內插向量評估部11f與內插訊框產生部12b之間，並按照來自控制部17之指示，將來自內插向量評估部11f之內插向量切換至0向量23。
遙控器受光部16接受自圖上未顯示之遙控器(遙控裝置)傳送之遙控器信號光，並輸出至控制部17。控制部17藉由分析經遙控器受光部16受光之遙控器信號，並按照使用者之操作指示而進行各部之控制。使用者指示多畫面顯示時，控制部17以合成希望數量之圖像信號而多畫面顯示之方式，來控制畫面合成部13。
畫面合成部13進行複數畫面顯示複數圖像信號用之畫面合成，並將畫面合成而產生之圖像信號輸出至FRC部10。此外，控制部17將表示接通/斷開多畫面顯示之多畫面顯示ON/OFF資訊輸出至切換部22。亦即，控制部17於使用者指示多畫面顯示時，以使FRC部10中之移動修正處理無效之方式來控制。
控制部17於使用者指示多畫面顯示時，將切換部22切換至0向量23側，並將內插向量評估部11f所分配之內插向量形成0向量。此外，未指示多畫面顯示時，係將切換部22切換至內插向量評估部11f側，而將內插向量評估部11f所分配之內插向量輸入內插訊框產生部12b。
如此，於進行多畫面顯示情況下，藉由強制地使內插向量成為0向量，而使移動修正處理無效，與上述第九種實施形態同樣地，可抑制不同畫面間移動向量之檢測錯誤及移動修正錯誤等造成內插圖像之破綻，而有效防止肇因於移動補償型之FRC處理之畫質惡化。
(第十一種實施形態)
本發明之第十一種實施形態，係設置使FRC部10迂迴用之路徑，於使用者指示合成顯示複數圖像信號用之複數畫面而顯示之多畫面顯示時，將輸入圖像信號輸入迂迴路徑側，並配合該輸入圖像信號之訊框頻率，而變更液晶顯示面板15之驅動頻率者。亦即，進行多畫面顯示情況下，係以不進行訊框速率變換，而將輸入圖像信號直接顯示輸出至液晶顯示面板15之方式而切換者。
圖19係顯示本發明第十一種實施形態之液晶顯示裝置之重要部分構造例之區塊圖，液晶顯示裝置之構造具備：FRC部10、畫面合成部13、電極驅動部14、液晶顯示面板15、遙控器受光部16、控制部17、切換部22及使FRC部10迂迴用之路徑19。切換部22設於FRC部10之前段，並按照來自控制部17之指示，切換：將輸入圖像信號輸入FRC部10或是輸入路徑19。
遙控器受光部16接受自圖上未顯示之遙控器(遙控裝置)傳送之遙控器信號光，並輸出至控制部17。控制部17藉由分析經遙控器受光部16受光之遙控器信號，並按照使用者之操作指示而進行各部之控制。使用者指示多畫面顯示時，控制部17以合成希望數量之圖像信號而多畫面顯示之方式，來控制畫面合成部13。
畫面合成部13進行複數畫面顯示複數圖像信號用之畫面合成，並將畫面合成而產生之圖像信號輸出至FRC部10。此外，控制部17將表示接通/斷開多畫面顯示之多畫面顯示ON/OFF資訊輸出至切換部22。亦即，控制部17於使用者指示多畫面顯示時，以直接輸出原訊框圖像信號之方式來控制。
控制部17於使用者指示多畫面顯示時，將切換部22切換至路徑19側，使FRC部10迂迴。此外，未指示多畫面顯示時，係將切換部22切換至FRC部10側，對輸入圖像信號進行FRC處理(移動補償訊框內插處理)。另外，亦可構成將切換部22設於FRC部10之後段，切換FRC部10之輸出信號與路徑19之輸出信號，而輸出至液晶顯示面板15。
本實施形態中，控制部17可變更液晶顯示面板15之驅動頻率，於指示多畫面顯示時，將輸入圖像信號輸入至路徑19側，並配合該輸入圖像信號之訊框頻率，而變更液晶顯示面板15之驅動頻率。
圖20係顯示本發明第十一種實施形態之輸入資料與輸出資料之關係圖。圖20(A)顯示向路徑19之輸入資料，圖20(B)顯示來自路徑19之輸出資料。如圖20(A)所示，以60 Hz之訊框頻率將輸入圖像信號(輸入資料)輸入路徑19時，每1個訊框之顯示時間約為16.7 ms。控制部17控制顯示驅動器之電極驅動部14，而將液晶顯示面板15之驅動頻率自120 Hz變更成60 Hz，而使上述輸入資料如圖20(B)所示地，仍然以60 Hz之訊框速率，自路徑19輸出。
由於液晶顯示面板15不變換訊框數，而係以驅動頻率60 Hz來顯示自路徑19輸出之訊框，因此，此時每1個訊框之顯示時間仍然約為16.7 ms。
如此，於一般單畫面顯示時，可藉由移動補償型之FRC處理而改善動畫畫質，並且於進行多畫面顯示情況下，藉由使FRC處理迂迴，禁止變換訊框速率，可有效防止肇因於移動補償型之FRC處理畫質惡化。
(第十二種實施形態)
本發明之第十二種實施形態，係設置使FRC部10迂迴用之路徑，於使用者指示合成顯示複數圖像信號用之複數畫面而顯示之多畫面顯示時，將輸入圖像信號輸入迂迴路徑側，將該輸入圖像信號儲存於路徑上之記憶體，自記憶體以高速數次重複讀取同一訊框之圖像信號，而變換訊框速率者。亦即，進行多畫面顯示情況下，係以不進行移動補償型之訊框速率變換，藉由高速連續輸出輸入圖像信號，進行訊框速率變換，並顯示輸出至液晶顯示面板15之方式而切換者。
圖21係顯示本發明第十二種實施形態之液晶顯示裝置之重要部分構造例之區塊圖，液晶顯示裝置之構造具備：FRC部10、畫面合成部13、電極驅動部14、液晶顯示面板15、遙控器受光部16、控制部17、切換部22、使FRC部10迂迴用之路徑19及設於路徑19上之記憶體21。切換部22設於FRC部10之前段，並按照來自控制部17之指示，切換：將輸入圖像信號輸入FRC部10或是輸入路徑19。
控制部17於使用者指示多畫面顯示時，將切換部22切換至路徑19側，使FRC部10之處理迂迴，將輸入圖像信號儲存於記憶體21。而後，自記憶體21重複數次讀取同一個訊框，進行訊框***處理。此外，未指示多畫面顯示時，係將切換部22切換至FRC部10側，對輸入圖像信號進行FRC處理(移動補償訊框內插處理)。另外，亦可構成將切換部22設於FRC部10之後段，切換FRC部10之輸出信號與記憶體21之輸出信號，而輸出至液晶顯示面板15。
本實施形態中，不變更液晶顯示面板15之驅動頻率，而保持為120 Hz。控制部17及記憶體21構成：於指示多畫面顯示時，藉由在輸入圖像信號之訊框間***之前或之後訊框之圖像信號，而變換該輸入圖像信號之訊框數之機構。亦即，輸入電極驅動部14之顯示圖像信號之訊框速率(訊框數)始終相同。
圖22係顯示本發明第十二種實施形態之輸入資料與輸出資料之關係圖。圖22(A)顯示向路徑19之輸入資料，圖22(B)顯示來自路徑19之輸出資料。如圖22(A)所示，以60 Hz之訊框頻率將輸入圖像信號(輸入資料)輸入路徑19時，每1個訊框之顯示時間約為16.7 ms。上述輸入資料暫時儲存於記憶體21，如圖22(B)所示，輸出自記憶體21以兩倍之速度重複讀取之訊框之圖像信號(圖中之訊框A)。
液晶顯示面板15以驅動頻率120 Hz顯示***同一個訊框之圖像信號之輸出資料。另外，由於兩次重複讀取同一個訊框而變換訊框數，因此，此時每1個訊框之顯示時間約為8.3 ms。
如此，於進行多畫面顯示情況下，藉由不對輸入圖像信號進行移動補償之內插處理，可有效防止肇因於移動補償型之FRC處理之畫質惡化。再者，此時，由於重複讀取相同訊框而變換訊框速率，因此無須變更液晶顯示面板15之驅動頻率。
(第十三種實施形態)
本發明之第十三種實施形態，係設置使FRC部10迂迴用之路徑，於使用者指示合成顯示複數圖像信號用之複數畫面而顯示之多畫面顯示時，將輸入圖像信號輸入迂迴路徑側，將該輸入圖像信號輸入路徑上之線性插補內插處理部，而內插實施過線性插補之圖像信號者。亦即，進行多畫面顯示情況下，係以不進行移動補償之內插處理，藉由進行線性內插處理而變換訊框速率之方式而切換者。
圖23係顯示本發明第十三種實施形態之液晶顯示裝置之重要部分構造例之區塊圖，液晶顯示裝置之構造具備：FRC部10、畫面合成部13、電極驅動部14、液晶顯示面板15、遙控器受光部16、控制部17、切換部22、使FRC部10迂迴用之路徑19及設於路徑19上之線性插補內插處理部20。切換部22設於FRC部10之前段，並按照來自控制部17之指示，切換：將輸入圖像信號輸入FRC部10或是輸入路徑19。
控制部17於使用者指示多畫面顯示時，將切換部22切換至路徑19側，使FRC部10迂迴，將輸入圖像信號輸入線性插補內插處理部20。線性插補內插處理部20在訊框間***實施過線性插補處理之內插訊框。此外，未指示多畫面顯示時，係將切換部22切換至FRC部10側，對輸入圖像信號進行FRC處理(移動補償訊框內插處理)。另外，亦可構成將切換部22設於FRC部10之後段，切換FRC部10之輸出信號與線性插補內插處理部20之輸出信號，而輸出至液晶顯示面板15。
本實施形態中，不變更液晶顯示面板15之驅動頻率，而保持為120 Hz。亦即，輸入電極驅動部14之顯示圖像信號之訊框速率(訊框數)始終相同。線性插補內插處理部20構成：於進行多畫面顯示時，藉由在輸入圖像信號之訊框間內插實施過線性插補處理之圖像信號，而變換該輸入圖像信號之訊框數之機構。另外，所謂線性插補處理如前述非專利文獻2之記載，係自前訊框之信號與現訊框之信號，藉由進行訊框內***α之線性插補，而獲得內插訊框者。
圖24係顯示本發明第十三種實施形態之輸入資料與輸出資料之關係圖。圖24(A)顯示向路徑19之輸入資料，圖24(B)顯示來自路徑19之輸出資料。如圖24(A)所示，以60 Hz之訊框頻率將輸入圖像信號(輸入資料)輸入路徑19時，每1個訊框之顯示時間約為16.7 ms。上述輸入資料輸入線性插補內插處理部20，如圖24(B)所示，在訊框間(此時為訊框A、訊框B間)內插實施過線性插補處理之圖像信號(圖中，訊框A＋B)而輸出。
液晶顯示面板15以驅動頻率120 Hz顯示內插有實施過線性插補處理之圖像信號之輸出資料。另外，由於係藉由內插實施過線性插補處理之圖像信號而變換訊框數，因此，此時每1個訊框之顯示時間約為8.3 ms。
如此，於進行多畫面顯示情況下，藉由不對輸入圖像信號進行移動補償之內插處理，可有效防止肇因於移動補償型之FRC處理之畫質惡化。再者，此時，由於內插實施過線性插補處理之圖像信號而變換訊框速率，因此無須變更液晶顯示面板15之驅動頻率。
(第十四種實施形態)
本發明之第十四種實施形態，係設置使FRC部10迂迴用之路徑，於使用者指示合成顯示複數圖像信號用之複數畫面而顯示之多畫面顯示時，將輸入圖像信號輸入迂迴路徑側，將該輸入圖像信號輸入路徑上之黑位準信號***處理部，而***黑位準信號等預先決定之單色圖像信號者。亦即，進行多畫面顯示情況下，係以不進行移動補償之內插處理，藉由進行單色圖像***處理而變換訊框速率之方式而切換者。
圖25係顯示本發明第十四種實施形態之液晶顯示裝置之重要部分構造例之區塊圖，液晶顯示裝置之構造具備：FRC部10、畫面合成部13、電極驅動部14、液晶顯示面板15、遙控器受光部16、控制部17、切換部22、使FRC部10迂迴用之路徑19及設於路徑19上之黑位準信號***處理部24。切換部22設於FRC部10之前段，並按照來自控制部17之指示，切換：將輸入圖像信號輸入FRC部10或是輸入路徑19。
控制部17於使用者指示多畫面顯示時，將切換部22切換至路徑19側，使FRC部10迂迴，將輸入圖像信號輸入黑位準信號***處理部24。黑位準信號***處理部24如使用記憶體，將輸入圖像信號予以時間軸壓縮(訊框速率變換)，而在輸入訊框間***黑位準信號等預先決定之單色圖像信號。此外，未指示多畫面顯示時，係將切換部22切換至FRC部10側，對輸入圖像信號進行FRC處理(移動補償訊框內插處理)。另外，亦可構成將切換部22設於FRC部10之後段，切換FRC部10之輸出信號與黑位準信號***處理部24之輸出信號，而輸出至液晶顯示面板15。
本實施形態中，不變更液晶顯示面板15之驅動頻率，而保持為120 Hz。亦即，輸入電極驅動部14之顯示圖像信號之訊框速率(訊框數)始終相同。黑位準信號***處理部24構成：進行多畫面顯示時，藉由在輸入圖像信號之訊框間***黑位準信號等預先決定之單色圖像信號，而變換該輸入圖像信號之訊框數之機構。此外，黑位準信號***處理之另外實施形態，亦可構成藉由電極驅動部14，於指定期間(本例之情況為1/120秒)將黑寫入電壓施加於液晶顯示面板15。
圖26係顯示本發明第十四種實施形態之輸入資料與輸出資料之關係圖。圖26(A)顯示路徑19之輸入資料，圖26(B)顯示來自路徑19之輸出資料。如圖26(A)所示，以60 Hz之訊框頻率將輸入圖像信號(輸入資料)輸入路徑19時，每1個訊框之顯示時間約為16.7 ms。上述輸入資料輸入黑位準信號***處理部24，如圖26(B)所示，在訊框間(此時為訊框A、訊框B間)***黑位準信號(圖中，著黑色之訊框)而輸出。
如此，藉由在輸入圖像信號之各訊框間***黑圖像信號，可改善移動模糊造成之畫質惡化，亦不致因移動修正之錯誤而發生畫質惡化，但是，此時為了補償因圖像顯示期間縮短造成顯示亮度降低，需要提高設於液晶顯示面板15背面之背光(圖上未顯示)之發光亮度。
液晶顯示面板15以驅動頻率120 Hz顯示***有黑位準信號之輸出資料。另外，由於係藉由***黑位準信號而變換訊框數，因此，此時每1個訊框之顯示時間約為8.3 ms。
如此，於進行多畫面顯示情況下，藉由不對輸入圖像信號進行移動補償之內插處理，可有效防止肇因於移動補償型之FRC處理之畫質惡化。再者，此時，由於***單色圖像信號而變換訊框速率，因此無須變更液晶顯示面板15之驅動頻率。此外，此時亦可維持動畫畫質改善效果。
另外，上述實施形態之外，亦可於指示多畫面顯示情況下，藉由以指定之亮度比，將輸入訊框之原圖像分割成複數訊框圖像，而變換訊框速率，防止肇因於移動補償型之FRC處理之畫質惡化，且維持動畫畫質改善效果。
(第十五種實施形態)
本發明之第十五種實施形態係構成：於使用者指示合成顯示複數圖像信號用之複數畫面而顯示之多畫面顯示時，可改變內插訊框產生部中之移動修正處理之修正強度。具體而言，係具備內插訊框產生部，其係藉由以特定之比率加權相加實施過移動修正處理之圖像信號與實施過線性插補處理之圖像信號，而產生內插訊框，於進行多畫面顯示時，可改變加權相加比率。
圖27係顯示本發明第十五種實施形態之FRC部10之重要部分構造例之區塊圖，FRC部10之訊框產生部12之構造具備：內插用訊框記憶體12a、內插訊框產生部12b、及可改變FRC部10中之移動修正處理之修正強度之修正強度可變部12e。圖中，V表示內插向量，α表示訊框內***，β表示修正強度(加權相加比率)。
一般而言，訊框內插處理之方法，熟知如：2個訊框間之線性插補內插之訊框內插，及使用移動向量之訊框內插(移動修正內插)。前者係自前訊框之信號與現訊框之信號，藉由進行訊框內***α之線性插補，而獲得內插訊框者。因此，使用該線性插補內插時，可防止因FRC處理之移動修正錯誤造成之畫質惡化。
另外，後者係為了自前訊框與現訊框獲得內插訊框，而自前訊框之圖像與現訊框之圖像間之移動向量檢測內插向量V，藉由將該值(內插向量V)以訊框內***α分割之αV之大小程度，偏移前訊框之圖像之信號，與將現訊框之圖像偏移(1－α)V程度之信號之加權相加，而獲得內插訊框。使用該移動修正內插時，可取動態圖像進行移動修正，因此解像度不致惡化，可獲得良好之畫質，但是肇因於該處理，會導致多畫面顯示影像之畫質惡化。
因此，本實施形態在訊框產生部12中設置修正強度可變部12e。該修正強度可變部12e，於使用者指示多畫面顯示時，可改變加權相加比率β。該加權相加比率β係加權相加實施過移動修正處理之圖像信號與實施過線性插補處理之圖像信號時之速率。本實施形態之內插訊框產生部12b按照該加權相加比率β，加權相加線性插補內插與移動修正內插，而產生內插訊框。
如修正強度可變部12e，於使用者指示多畫面顯示時，以加權相加比率β＝0，使實施過線性插補處理之圖像信號成為內插訊框，來防止移動修正之錯誤造成之畫質惡化。此外，使用者未指示多畫面顯示時，以加權相加比率β＝1，使實施過移動修正處理之圖像信號成為內插訊框，可形成良好動畫畫質。
此外，由於可任意改變而設定加權相加比率β，因此亦可設定成0~1之大致中間之值。藉此，在內插訊框圖像中亦進行移動修正，可控制成抑制移動修正之錯誤造成之畫質惡化，可適切改善移動模糊造成之畫質惡化與移動修正之錯誤造成之畫質惡化兩者。
如此，於進行多畫面顯示時，由於可改變FRC中之移動修正處理之修正強度(可減弱)，因此，可減低移動向量之檢測錯誤及移動修正之錯誤等之影響，而有效抑制肇因於移動補償型之FRC處理之畫質惡化。
圖28係說明本發明之圖像顯示裝置實施之圖像顯示方法範例用之流程圖。以下說明前述第九種實施形態中之圖像顯示方法範例。首先，圖像顯示裝置依據受光之遙控器信號，判定使用者有無指示多畫面顯示，亦即判定有無合成顯示複數圖像信號用之複數畫面(步驟S51)，判定有指示多畫面顯示時(YES時)，藉由使移動向量或內插向量成為0向量，而使FRC部10之移動修正處理無效(步驟S52)。
此外，於步驟S51中，判定使用者未指示多畫面顯示時(NO時)，如正常地執行FRC部10之移動修正處理(步驟S53)。如此，自液晶顯示面板15顯示輸出變換訊框頻率之圖像信號(步驟S54)。
圖29係說明本發明之圖像顯示裝置實施之圖像顯示方法其他範例用之流程圖。以下說明前述第十至第十四種實施形態中之圖像顯示方法範例。首先，圖像顯示裝置依據受光之遙控器信號，判定使用者有無指示多畫面顯示，亦即判定有無合成顯示複數圖像信號用之複數畫面(步驟S61)，判定有指示多畫面顯示時(YES時)，繞過FRC部10之移動補償訊框內插處理，而將輸入圖像信號輸入另外之路徑19(步驟S62)。
此時，在迂迴之路徑19上進行：輸出實施：實施過線性插補處理之圖像信號之訊框間內插、同一訊框之圖像信號之訊框間***、黑位準信號等預先決定之單色圖像信號之訊框間***之任何一個處理，而變換訊框速率之圖像信號；或是直接輸出輸入圖像信號，而變更液晶顯示面板15之驅動頻率等之處理。
此外，於步驟S61中，判定使用者未指示多畫面顯示時(NO時)，輸出FRC部10實施移動補償之內插處理之圖像信號(步驟S63)。最後，自液晶顯示面板15顯示輸出圖像(步驟S64)。
圖30係說明本發明之圖像顯示裝置實施之圖像顯示方法其他範例用之流程圖。此處係說明前述第十五種實施形態中之圖像顯示方法之範例。首先，圖像顯示裝置依據受光之遙控器信號，判定使用者有無指示多畫面顯示，亦即判定有無合成顯示複數圖像信號用之複數畫面(步驟S71)，判定有指示多畫面顯示時(YES時)，改變(減弱)FRC部10中之移動修正處理之修正強度(步驟S72)。
此外，於步驟S71中，判定使用者未指示多畫面顯示時(NO時)，如正常地增強FRC部10中之移動修正處理之修正強度(步驟S73)。如此，自液晶顯示面板15顯示輸出變換訊框頻率之圖像信號(步驟S74)。
如以上之說明，本發明於合成複數圖像而多畫面顯示時，由於可進行對全畫面(顯示畫面之全部區域)之移動修正處理無效等之適切控制，因此可有效防止移動向量檢測之錯誤及移動修正之錯誤等造成之畫質惡化。
另外，以畫面合成部13而合成之圖像信號，並不限定於電視播放信號，當然亦可為自外部媒體而再生之圖像信號等。
本發明於顯示合成複數畫面之圖像(多畫面顯示)時，藉由使移動檢測區塊邊界與複數畫面之邊界一致，可防止肇因於移動補償之內插處理之畫面邊界部分之畫質惡化。
此外，藉由適切控制對複數畫面之各個畫面邊界部分之移動修正處理，可防止畫面邊界部分之畫質惡化。
再者，進行多畫面顯示時，藉由不進行無動補償之內插處理，可有效防止顯示圖像之畫質惡化。
此外，由於可以1個移動補償型訊框速率變換電路處理複數畫面，因此可抑制成本，而有效謀求多畫面顯示圖像之畫質改善。
10．．．FRC部
11．．．向量檢測部
11a．．．RGB→Y
11b．．．前處理過濾器
11c．．．移動檢測用訊框記憶體
11d．．．初始向量記憶體
11e．．．移動向量檢測部
11f．．．內插向量評估部
11e1 ．．．延遲部
11e2 ．．．初始偏移向量選擇部
11e3 ．．．移動向量運算部
11e4 ．．．移動向量運算部
11e5 ．．．向量選定部
12．．．訊框產生部
12a．．．內插用訊框記憶體
12b．．．內插訊框產生部
12c．．．時基變換用訊框記憶體
12d．．．時基變換部
12e．．．強度可變部
13．．．畫面合成部
14．．．電極驅動部
15．．．液晶顯示面板
16．．．遙控器受光部
17．．．控制部
18．．．切換部
19．．．路徑
20．．．線性插補內插處理部
21．．．記憶體
22．．．切換部
23．．．0向量
24．．．黑位準信號***處理部
100．．．FRC部
101．．．移動向量檢測部
102．．．內插訊框產生部
103．．．液晶顯示面板
104．．．電極驅動部
105．．．檢測移動向量
106．．．內插向量
107．．．內插訊框
圖1係顯示本發明之圖像顯示裝置具備之移動補償型訊框速率變換部之構造例之區塊圖。
圖2係訊框產生部實施內插訊框產生處理範例之說明圖。
圖3係顯示本發明第一種實施形態之液晶顯示裝置之重要部分構造例之區塊圖。
圖4係顯示本發明第二種實施形態之液晶顯示裝置之重要部分構造例之區塊圖。
圖5係顯示本發明第三種實施形態之液晶顯示裝置之重要部分構造例之區塊圖。
圖6係顯示本發明第三種實施形態之移動向量檢測部之詳細構造區塊圖。
圖7係顯示本發明第四種實施形態之液晶顯示裝置之重要部分構造例之區塊圖。
圖8係顯示本發明第五種實施形態之液晶顯示裝置之重要部分構造例之區塊圖。
圖9係顯示本發明第六種實施形態之液晶顯示裝置之重要部分構造例之區塊圖。
圖10係顯示本發明第七種實施形態之液晶顯示裝置之重要部分構造例之區塊圖。
圖11係顯示本發明第八種實施形態之FRC部之重要部分構造例之區塊圖。
圖12係說明本發明之圖像顯示裝置實施之圖像顯示方法範例用之流程圖。
圖13係說明本發明之圖像顯示裝置實施之圖像顯示方法其他範例用之流程圖。
圖14係說明本發明之圖像顯示裝置實施之圖像顯示方法其他範例用之流程圖。
圖15係說明本發明之圖像顯示裝置實施之圖像顯示方法其他範例用之流程圖。
圖16係說明本發明之圖像顯示裝置實施之圖像顯示方法其他範例用之流程圖。
圖17係顯示本發明第九種實施形態之液晶顯示裝置之重要部分構造例之區塊圖。
圖18係顯示本發明第十種實施形態之液晶顯示裝置之重要部分構造例之區塊圖。
圖19係顯示本發明第十一種實施形態之液晶顯示裝置之重要部分構造例之區塊圖。
圖20(A)，(B)係顯示本發明第十一種實施形態之輸入資料與輸出資料之關係圖。
圖21係顯示本發明第十二種實施形態之液晶顯示裝置之重要部分構造例之區塊圖。
圖22(A),(B)係顯示本發明第十二種實施形態之輸入資料與輸出資料之關係圖。
圖23係顯示本發明第十三種實施形態之液晶顯示裝置之重要部分構造例之區塊圖。
圖24(A),(B)係顯示本發明第十三種實施形態之輸入資料與輸出資料之關係圖。
圖25係顯示本發明第十四種實施形態之液晶顯示裝置之重要部分構造例之區塊圖。
圖26(A),(B)係顯示本發明第十四種實施形態之輸入資料與輸出資料之關係圖。
圖27係顯示本發明第十五種實施形態之FRC部之重要部分構造例之區塊圖。
圖28係說明本發明之圖像顯示裝置實施之圖像顯示方法範例用之流程圖。
圖29係說明本發明之圖像顯示裝置實施之圖像顯示方法其他範例用之流程圖。
圖30係說明本發明之圖像顯示裝置實施之圖像顯示方法其他範例用之流程圖。
圖31係顯示先前之液晶顯示裝置中之FRC驅動顯示電路之概略構造之區塊圖。
圖32係藉由圖31所示之先前之FRC驅動顯示電路實施訊框速率變換處理之說明圖。
圖33係就移動向量檢測部及內插訊框產生部實施之內插訊框產生處理之說明圖。
10．．．FRC部
11e．．．移動向量檢測部
11f．．．內插向量評估部
12b．．．內插訊框產生部
12d．．．時基變換部
13．．．畫面合成部
14．．．電極驅動部
15．．．液晶顯示面板
16．．．遙控器受光部
17．．．控制部

Claims (21)

  1. 一種圖像顯示裝置，其特徵為：具備速率變換機構，其係藉由在輸入圖像信號之訊框間或場間內插實施過移動補償處理之圖像信號，變換前述輸入圖像信號之訊框數或場數，而輸出至顯示面板；且該圖像顯示裝置包含畫面合成機構，其係合成顯示複數圖像信號用之複數畫面；並於合成前述複數畫面而顯示時，對於包含該複數畫面之全畫面區域，不進行依據前述移動補償處理之圖像內插。
  2. 如請求項1之圖像顯示裝置，其中前述速率變換機構係基於前述輸入圖像信號中包含之連續之訊框間或場間之移動向量資訊，產生已實施移動補償處理之內插圖像信號；且於合成前述複數畫面而顯示時，對於包含該複數畫面之全畫面區域，使前述移動補償處理無效。
  3. 如請求項2之圖像顯示裝置，其中前述速率變換機構包含：移動向量檢測部，其係在前述輸入圖像信號中包含之連續之訊框間或場間，檢測移動向量資訊；內插向量分配部，其係依據該檢測出之移動向量資訊，而在前述訊框間或前述場間分配內插向量；內插圖像產生部，其係使用該分配之內插向量，自前述輸入圖像信號產生內插圖像信號；及 圖像內插部，其係將該產生之內插圖像信號內插於前述訊框間或前述場間。
  4. 如請求項3之圖像顯示裝置，其中於合成前述複數畫面而顯示時，對於包含該複數畫面之全畫面區域，使前述移動向量檢測部檢測出之移動向量成為0向量，而使前述移動補償處理無效。
  5. 如請求項3之圖像顯示裝置，其中於合成前述複數畫面而顯示時，對於包含該複數畫面之全畫面區域，使前述內插向量分配部所分配之內插向量成為0向量，而使前述移動補償處理無效。
  6. 如請求項1之圖像顯示裝置，其中於合成前述複數畫面而顯示時，不變換前述輸入圖像信號之訊框數或場數，而將前述輸入圖像信號輸出至前述顯示面板。
  7. 如請求項6之圖像顯示裝置，其中使顯示圖像信號之顯示面板之驅動頻率為可變更；於合成前述複數畫面而顯示時，配合前述輸入圖像信號之訊框頻率或場頻率，來變更前述顯示面板之驅動頻率。
  8. 如請求項1之圖像顯示裝置，其中進一步具備其他速率變換機構，其係藉由在前述輸入圖像信號之訊框間或場間***未實施移動補償處理之圖像信號，而變換前述輸入圖像信號之訊框數或場數；且於合成前述複數畫面而顯示時，對包含該複數畫面之全畫面區域，將藉由前述其他速率變換機構而變換訊框 數或場數之圖像信號，輸出至前述顯示面板。
  9. 如請求項8之圖像顯示裝置，其中前述其他速率變換機構藉由在前述輸入圖像信號之訊框間或場間，***該訊框或場之圖像信號，而變換前述輸入圖像信號之訊框數或場數。
  10. 如請求項8之圖像顯示裝置，其中前述其他速率變換機構藉由在前述輸入圖像信號之訊框間或場間，內插實施過線性插補處理之圖像信號，而變換前述輸入圖像信號之訊框數或場數。
  11. 如請求項8之圖像顯示裝置，其中前述其他速率變換機構藉由在前述輸入圖像信號之訊框間或場間，***預先決定之單色圖像信號，而變換前述輸入圖像信號之訊框數或場數。
  12. 一種圖像顯示裝置，其特徵為：具備速率變換機構，其係藉由在輸入圖像信號之訊框間或場間內插實施過移動補償處理之圖像信號，變換前述輸入圖像信號之訊框數或場數，而輸出至顯示面板；且該圖像顯示裝置包含畫面合成機構，其係合成顯示複數圖像信號用之複數畫面；並於合成前述複數畫面而顯示時，對於包含該複數畫面之全畫面區域，減低前述速率變換機構之移動補償處理之補償強度。
  13. 如請求項12之圖像顯示裝置，其中前述速率變換機構包含內插圖像產生部，其係藉由以特定之比率加權相加實 施過移動補償處理之圖像信號與實施過線性插補處理之圖像信號，而產生內插圖像信號；且於合成前述複數畫面而顯示時，以使實施過線性插補處理之圖像信號的比率變大之方式，可改變前述加權相加比率。
  14. 如請求項13之圖像顯示裝置，其中前述內插圖像產生部於合成前述複數畫面而顯示時，對於包含該複數畫面之全畫面區域，將實施過前述線性插補處理之圖像信號作為內插圖像信號；且不合成顯示前述複數畫面時，對於全畫面區域，將實施過前述移動補償處理之圖像信號作為內插圖像信號。
  15. 一種圖像顯示方法，其特徵為：包含藉由在輸入圖像信號之訊框間或場間內插實施過移動補償處理之圖像信號，而變換前述輸入圖像信號之訊框數或場數之步驟，且包含以下步驟：判斷是否合成有顯示複數圖像信號用之複數畫面之步驟；且於判斷為合成有前述複數畫面時，對於包含該複數畫面之全畫面區域，不進行依據前述移動補償處理之圖像內插。
  16. 如請求項15之圖像顯示方法，其中前述變換前述輸入圖像信號之訊框數或場數之步驟包含以下步驟：內插圖像信號產生步驟，其係基於前述輸入圖像信號中包含之連續之訊框間或場間之移動向量資訊，產生已 實施移動補償處理之內插圖像信號；且於判斷為合成有前述複數畫面時，對於包含該複數畫面之全畫面區域，使前述內插圖像信號產生步驟之移動補償處理無效。
  17. 如請求項15之圖像顯示方法，其中於判斷為合成有前述複數畫面時，配合前述輸入圖像信號之訊框頻率或場頻率，而變更顯示面板之驅動頻率。
  18. 如請求項15之圖像顯示方法，其中於判斷為合成有前述複數畫面時，對包含該複數畫面之全畫面顯示區域，藉由在前述輸入圖像信號之訊框間或場間***該訊框或場之圖像信號，而變換前述輸入圖像信號之訊框數或場數。
  19. 如請求項15之圖像顯示方法，其中於判斷為合成有前述複數畫面時，對包含該複數畫面之全畫面顯示區域，藉由在前述輸入圖像信號之訊框間或場間內插實施過線性插補處理之圖像信號，而變換前述輸入圖像信號之訊框數或場數之步驟。
  20. 如請求項15之圖像顯示方法，其中於判斷為合成有前述複數畫面時，對包含該複數畫面之全畫面顯示區域，藉由在前述輸入圖像信號之訊框間或場間***預先決定之單色圖像信號，而變換前述輸入圖像信號之訊框數或場數之步驟。
  21. 一種圖像顯示方法，其特徵為：包含藉由在輸入圖像信號之訊框間或場間內插實施過移動補償處理之圖像信 號，而變換前述輸入圖像信號之訊框數或場數之步驟，且包含以下步驟：判斷是否合成有顯示複數圖像信號用之複數畫面之步驟；及於判斷為合成有前述複數畫面時，可對包含該複數畫面之全畫面顯示區域，減低前述移動補償處理之補償強度之步驟。
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