表示装置
【課題】フレーム周波数より低い周波数のフリッカ雑音を抑えた表示装置を提供する。
【解決手段】表示装置は、異なる複数の主波長の光を独立に発光する光源１０２と、１フレーム期間内の複数の時間幅である各サブフレームにおいて、前記異なる複数の主波長のうちの一の主波長の光を、前記光源に発光させる発光制御部１０４と、各画素において前記光源から照射される光の透過を制御する表示パネル１０１と、前記各画素に対して、階調値に応じた光の透過の制御を行う表示制御部１０３と、を備え、前記発光制御部は、異なる複数の主波長の光のうちの一つである第１主波長を発光させる第１サブフレームと、前記第１サブフレームの後、次に前記第１主波長を発光させる第２サブフレームとの間の区間である第１区間を含む算出用時間に基づいて重み付けされた発光量により、前記第１サブフレームにおける前記第１主波長の発光を行う。
【解決手段】表示装置は、異なる複数の主波長の光を独立に発光する光源１０２と、１フレーム期間内の複数の時間幅である各サブフレームにおいて、前記異なる複数の主波長のうちの一の主波長の光を、前記光源に発光させる発光制御部１０４と、各画素において前記光源から照射される光の透過を制御する表示パネル１０１と、前記各画素に対して、階調値に応じた光の透過の制御を行う表示制御部１０３と、を備え、前記発光制御部は、異なる複数の主波長の光のうちの一つである第１主波長を発光させる第１サブフレームと、前記第１サブフレームの後、次に前記第１主波長を発光させる第２サブフレームとの間の区間である第１区間を含む算出用時間に基づいて重み付けされた発光量により、前記第１サブフレームにおける前記第１主波長の発光を行う。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶ディスプレイは各画素に液晶シャッタを設けるとともに、各画素にカラーフィルタを設け、後方に設けた白色バックライト光源から射出した光を液晶シャッタとカラーフィルタを選択的に透過させることによりカラー画像を表示するが、高精細化のために微細加工プロセスを必要とするという課題を有している。これはカラー化のためには、画素毎にカラーフィルタのＲ（赤）Ｇ（緑）Ｂ（青）の３色に対応する３個の画素を設けなければならないからである。単板カラープロジェクタ等では、このような３個の画素を設けることなく、カラーフィルタ回転円盤を用いてＲＧＢの三色の照射光を順次生成し、液晶やＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical System）シャッタ等を用いた画素で射出光を変調して３色の画像を順次生成するという、所謂フィールドシーケンシャル表示方式が用いられている。
【０００３】
しかしながら、このフィールドシーケンシャル表示方式は、動画像を表示した際にＲＧＢの三色の色が分解して視認されてしまうという、色分解（他にもカラーブレイクアップ、色分解、色割れ、などとも表現されるが、ここでは色分解の表現に統一する）の問題を有していることが知られている。
【０００４】
この色分解を解決するための手段について、図３２を用いて第１の従来技術について説明する。図３２は第１の従来技術における動画映像表示の模式図であって、横軸に画面上のＸ座標の位置をとり、縦軸に時間を取って、フィールドシーケンシャル方式によって表示される白色の映像がＸ方向に移動する様子を表したものである。本従来技術では、白色の動画映像の前後に特定の着色が生じる色分解を回避するために、１フレーム毎にＲＧＢを異なる順序で発光させている。このような従来技術は、特許文献１及び特許文献２に詳しく記載されている。
【０００５】
また、図３４には、第２の従来技術のフィールドシーケンシャル方式における、横軸に時間、縦軸に輝度をとった光源の発光輝度タイミング図が示されている。本従来技術では、各色の点灯周波数をより高速化し、色分解を回避するために、１フレーム毎に更に追加の色を発光させている。なお、図３４では３フレーム毎に発光周期が一巡するため、ここでは便宜上、Ｒ（赤）色が２回発光するフレームを第１フレーム、Ｇ（緑）とＢ（青）が２回発光するフレームを、それぞれ第２フレーム及び第３フレームとしているが、これに関しては図３５の説明で改めて述べることにする。このような従来技術は、特許文献３の第２実施形態に詳しく記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平８−２４８３８１号公報
【特許文献２】特開２００２−２２３４５３号公報
【特許文献３】特開２００７−２０６６９８号公報
【特許文献４】米国特許第７３０４７８５号明細書
【特許文献５】特開２００８−１９７６６８号公報
【特許文献６】特開２００８−１６５１２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
図３３は、図３２に示した第１の従来技術に関して、横軸に時間を取り、一例としてＲ（赤）色の光源の点灯タイミングを表した点灯タイミング図であり、判り易くするためにＧ（緑）とＢ（青）色の光源の点灯するタイミングも破線で併記してある。また３フレーム毎に発光周期が一巡するためにここでは便宜上、Ｒ（赤）で始まるフレームを第１フレーム、Ｇ（緑）とＢ（青）で始まるフレームをそれぞれ第２フレーム及び第３フレームとしている。
【０００８】
ここで、Ｒ（赤）色の光源の点灯するタイミングを俯瞰してみると、Ｒ（赤）色の光源の点灯は第３フレームに偏っていることが判る。即ちＲ（赤）色の光源はフレーム周波数の１／３の周波数で、第３フレーム毎に時間平均の輝度が高くなる。フレーム周波数はフリッカ雑音が人間の目に付かないように、例えば６０Ｈｚに設定してあるが、その１／３の周波数である２０Ｈｚで繰り返す輝度信号は、人間の目に容易に認識されてしまう。これによって第１の従来技術を用いたディスプレイにおいて、観察者は画面に現れるＲ（赤）色にフレーム周波数の１／３の周波数の低周波フリッカ雑音を視認してしまい、著しい画質の劣化を認識してしまうという課題が生じる。これはまたＧ（緑）とＢ（青）色においても同様である。
【０００９】
上述の課題は、図３４に示した第２の従来技術でも同様に発生する。図３５は、図３４に示した第２の従来技術に関して、一例としてＲ（赤）色の光源の点灯のみを抽出した点灯タイミング図である。なおＧ（緑）とＢ（青）色の光源の点灯するタイミングと輝度も同様に図３４から容易に求められるため、ここでは簡単のために説明を省略する。図３４、図３５では３フレーム毎に発光周期が一巡するため、ここでは便宜上、Ｒ（赤）色が２回発光するフレームを第１フレーム、Ｇ（緑）が２回発光するフレーム及びＢ（青）が２回発光するフレームを、それぞれ第２フレーム及び第３フレームとしている。
【００１０】
この第２の従来技術でも、第１の従来技術と同様にＲ（赤）色の光源の点灯するタイミングを俯瞰してみると、Ｒ（赤）色の光源の点灯は第１フレームの後半に偏っており、一方で第３フレームの前半では疎であることが判る。第２の従来技術では発光回数をフレーム周波数よりも大きくすればフリッカを減少できるとしている。しかしながら人間が視認するのは、実はフレーム単位での画像ではなく連続した一連の発光であり、このためにフレーム周波数以下の周波数の発光成分が存在すると人間はフリッカ雑音を認識してしまうことが我々の実験により見出された。フレーム周波数以下の周波数の発光成分の有無は、各フレーム毎の輝度差を無くすこととは全く別の概念である。このため第２の従来技術を適用しても、Ｒ（赤）色の光源はフレーム周波数の１／３の周波数で、第１フレームの後半毎に輝度が高くなる。前述のようにフレーム周波数の１／３の周波数（例えば２０Ｈｚ）で繰り返す輝度信号は、人間の目に容易に認識されてしまう。これによって第２の従来技術を用いたディスプレイにおいても、観察者は画面に現れるＲ（赤）色にフレーム周波数の１／３の周波数の低周波フリッカ雑音を視認してしまい、著しい画質の劣化を認識してしまうという課題が生じる。これはまたＧ（緑）とＢ（青）色においてもやはり同様である。
【００１１】
本発明は、上述の事情を鑑みてされたものであり、フィールドシーケンシャル方式において、フレーム周波数より低い周波数のフリッカ雑音を抑えた表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の表示装置は、異なる複数の主波長の光を独立に発光する光源と、一画面の表示期間である１フレームの期間のうちの複数の時間幅であるサブフレームのそれぞれにおいて、前記異なる複数の主波長のうちの一の主波長の光を、前記光源に連続的に発光させる発光制御部と、各画素において前記光源から照射される光の透過を制御する表示パネルと、前記表示パネルの前記各画素に対して、階調値に応じた光の透過の制御を行う表示制御部と、を備え、前記発光制御部は、異なる複数の主波長の光のうちの一つである第１主波長を発光させる第１サブフレームと、前記第１サブフレームの後、次に前記第１主波長を発光させる第２サブフレームとの間の区間である第１区間を含む算出用時間に基づいて重み付けされた発光量により、前記第１サブフレームにおける前記第１主波長の発光を行う、ことを特徴とする表示装置である。
【００１３】
また、本発明の表示装置において、前記算出用時間には、前記第１サブフレームと、前記第１サブフレームの直前の前記第１主波長を発光させる第３サブフレームとの間の区間である第２区間を更に含むこととしてもよい。
【００１４】
また、本発明の表示装置において、前記区間は、同じ主波長の光が発光される隣り合うサブフレームの間の非発光期間の時間間隔から、前記隣り合うサブフレームの発光中心間の時間間隔までの範囲にある時間間隔とすることができる。
【００１５】
また、本発明の表示装置において、前記区間は、同じ主波長の光が発光される隣り合うサブフレームの発光中心間の時間間隔とすることができる。
【００１６】
また、本発明の表示装置において、前記区間は、同じ主波長の光が発光される隣り合うサブフレームの間の非発光期間の時間間隔とすることができる。
【００１７】
また、本発明の表示装置において、前記重み付けされた発光量は輝度であり、前記発光制御部は、所定のフレーム数の合計の発光量を変化させることなく、前記算出用時間の大きさに比例するように重み付けされるようにしてもよい。ここで、「輝度」は、例えば、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）を高速に点滅させることにより、視覚的な輝度を変化させる意味を含むものとする。
【００１８】
また、本発明の表示装置において、前記１フレームは、Ｒ（赤）Ｇ（緑）Ｂ（青）の３色による３つのサブフレームにより構成されている、とすることができる。
【００１９】
また、本発明の表示装置において、前記１フレームは、Ｒ（赤）Ｇ（緑）Ｂ（青）の３色のための３つと、Ｒ（赤）Ｇ（緑）Ｂ（青）の３色のうちのいずれか１つとの計４つのサブフレームにより構成されている、とすることができる。
【００２０】
また、本発明の表示装置において、前記１フレームは、６つのサブフレームから構成されることを特徴とする、とすることができる。
【００２１】
また、本発明の表示装置において、前記１フレームにおいて、緑色の範囲の波長を主波長とする光が発光するサブフレームの配置は固定されている、こととしてもよい。
【００２２】
また、本発明の表示装置において、前記緑色の範囲の波長を主波長とする光が発光するサブフレームの発光輝度は、周期的に変化する、こととしてもよい。
【００２３】
また、本発明の表示装置において、前記１フレームにおいて、サブフレームが、Ｒ（赤）Ｇ（緑）Ｒ（赤）Ｂ（青）Ｇ（緑）Ｒ（赤）の順配列又は逆配列で構成されたフレームと、サブフレームが、Ｂ（青）Ｇ（緑）Ｂ（青）Ｒ（赤）Ｇ（緑）Ｂ（青）の順配列又は逆配列で構成されたフレームとが交互に繰り返される、とすることができる。
【００２４】
また、本発明の表示装置において、前記１フレームにおいて、サブフレームが、Ｒ（赤）Ｇ（緑）Ｒ（赤）Ｂ（青）Ｇ（緑）Ｒ（赤）の順配列又は逆配列で構成されたフレームと、サブフレームが、Ｂ（青）Ｇ（緑）Ｒ（赤）Ｂ（青）Ｇ（緑）Ｂ（青）の順配列又は逆配列で構成されたフレームとが交互に繰り返される、とすることができる。
【００２５】
また、本発明の表示装置において、前記表示パネルは、光を透過させる時間を制御することにより階調値に応じた発光を行ってもよい。
【００２６】
また、本発明の表示装置において、前記表示パネルは、光を透過させる時間を制御することにより階調値に応じた発光を行うＭＥＭＳ（Micro-Electro-Mechanical System）シャッターを用いたものとしてもよい。
【００２７】
また、本発明の表示装置において、前記表示パネルは、光を透過させる時間を制御することにより階調値に応じた発光を行うＤＭＤ（Digital Mirror Device）シャッターを用いたものとしてもよい。
【００２８】
また、本発明の表示装置において、前記表示パネルは、透過光の輝度を制御することにより階調値に応じた光を透過させる液晶シャッターを用いたものとしてもよい。
【００２９】
また、本発明の表示装置において、前記光源はＬＥＤ（Light Emitting Diode）を用いたものであり、発光輝度の制御は、前記ＬＥＤを点滅させることにより行う、こととしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の第１実施形態に係る画像表示装置のシステム構成図である。
【図２】図１の表示パネルの構成図である。
【図３】図２の画素の構成を示す図である。
【図４Ａ】第１実施形態におけるＲ（赤）色光源の点灯タイミング図である。
【図４Ｂ】第１実施形態におけるＲ（赤）色光源に関し、縦軸に発光輝度を示した発光輝度タイミング図である。
【図５】第１実施形態のＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）光源に係る発光輝度タイミング図である。
【図６Ａ】第２実施形態におけるＲ（赤）色光源の点灯タイミング図である。
【図６Ｂ】第２実施形態におけるＲ（赤）色光源の発光輝度タイミング図である。
【図７】第２実施形態のＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）光源に係る発光輝度タイミング図である。
【図８Ａ】第３実施形態におけるＲ（赤）色光源の点灯タイミング図である。
【図８Ｂ】第３実施形態におけるＲ（赤）色光源の発光輝度タイミング図である。
【図９】第３実施形態のＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）光源に係る発光輝度タイミング図である。
【図１０Ａ】図３４のＲ（赤）色光源に関する発光輝度タイミング図である。
【図１０Ｂ】第４実施形態におけるＲ（赤）色光源の発光輝度タイミング図である。
【図１１Ａ】図３４のＧ（緑）色光源に関する発光輝度タイミング図である。
【図１１Ｂ】第４実施形態におけるＧ（緑）色光源の発光輝度タイミング図である。
【図１２Ａ】図３４のＢ（青）色光源に関する発光輝度タイミング図である。
【図１２Ｂ】第４実施形態におけるＢ（青）色光源の発光輝度タイミング図である。
【図１３】第４実施形態のＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）光源の発光輝度タイミング図である。
【図１４】第５実施形態のＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）光源の点灯タイミング図である。
【図１５Ａ】第５実施形態におけるＲ（赤）色光源の点灯タイミング図である。
【図１５Ｂ】第５実施形態におけるＲ（赤）色光源の発光輝度タイミング図である。
【図１６Ａ】第５実施形態におけるＢ（青）色光源の点灯タイミング図である。
【図１６Ｂ】第５実施形態におけるＢ（青）色光源の発光輝度タイミング図である。
【図１７】第５実施形態のＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）光源の発光輝度タイミング図である。
【図１８】第６実施形態のＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）光源の発光輝度タイミング図である。
【図１９Ａ】第７実施形態におけるＲ（赤）色光源の点灯タイミング図である。
【図１９Ｂ】第７実施形態におけるＲ（赤）色光源の発光輝度タイミング図である。
【図２０Ａ】第７実施形態におけるＢ（青）色光源の点灯タイミング図である。
【図２０Ｂ】第７実施形態におけるＢ（青）色光源の発光輝度タイミング図である。
【図２１】第７実施形態のＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）光源の発光輝度タイミング図である。
【図２２】第８実施形態のＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）光源の発光輝度タイミング図である。
【図２３】第９実施形態のＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）光源の点灯タイミング図である。
【図２４Ａ】第９実施形態におけるＲ（赤）色光源の点灯タイミング図である。
【図２４Ｂ】第９実施形態におけるＲ（赤）色光源の発光輝度タイミング図である。
【図２５Ａ】第９実施形態におけるＢ（青）色光源の点灯タイミング図である。
【図２５Ｂ】第９実施形態におけるＢ（青）色光源の発光輝度タイミング図である。
【図２６】第９実施形態のＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）光源の発光輝度タイミング図である。
【図２７Ａ】第１０実施形態のＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）光源の発光輝度タイミング図である。
【図２７Ｂ】第１０実施形態の第１フレーム前半のＲ（赤）の発光期間のビット割当期間を示す図である。
【図２７Ｃ】第１０実施形態の第１フレーム後半及び第２フレーム後半のＲ（赤）の発光期間のビット割当期間を示す図である。
【図２８】本発明の第１１実施形態に係る画像表示装置のシステム構成図である。
【図２９】図２８の表示パネルの構成図である。
【図３０】図２９の画素の構成を示す図である。
【図３１】本発明の第１２実施形態に係るインターネット画像表示装置のシステム構成図である。
【図３２】第１の従来技術に係る画像表示装置における動画映像表示の模式図である。
【図３３】第１の従来技術に係る画像表示装置におけるＲ（赤）色点灯タイミング図である。
【図３４】第２の従来技術に係る画像表示装置における発光輝度タイミング図である。
【図３５】第２の従来技術に係る画像表示装置におけるＲ（赤）色点灯タイミング図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
［第１実施形態］
以下、図１〜図５を用いて、本発明の第１実施形態について、その構成および動作を順次説明する。
【００３２】
図１は本発明の第１実施形態に係る画像表示装置１００のシステム構成図である。システム制御回路１０５はディスプレイ制御回路１０３及び発光制御回路１０４に接続され、システム制御回路１０５はパネル制御線１０６を介して表示パネル１０１に、発光制御回路１０４はバックライト光源１０２に接続される。システム制御回路１０５は表示画像に対応させた画像データと表示パネル１０１の駆動タイミングをディスプレイ制御回路１０３に送信し、表示パネル１０１の駆動に同期させてバックライト光源１０２をＲＧＢの３色のいずれかに発光させるタイミングを発光制御回路１０４に送信する。これらの信号を受けて、ディスプレイ制御回路１０３及び発光制御回路１０４はそれぞれ、表示パネル１０１及びバックライト光源１０２の駆動に必要な信号を表示パネル１０１及びバックライト光源１０２に送信する。
【００３３】
図２は表示パネル１０１の構成図である。表示パネル１０１の表示領域には画素１１１がマトリクス上に配置されており、画素１１１には行方向に走査線１１２、列方向に信号線１１３が接続されている。走査線１１２の一端には走査線走査回路（ＳＥＬ）１１５が接続されており、信号線１１３の一端には信号入力回路（Diginal Data Driver）１１４が設けられている。なお走査線走査回路１１５は信号入力回路１１４により制御され、信号入力回路１１４にはパネル制御線１０６が入力される。
【００３４】
表示パネル１０１にパネル制御線１０６から画像データと駆動タイミングが入力されると、信号入力回路１１４は所定のタイミングで走査線走査回路１１５を制御しつつ、デジタル画像データを信号線１１３に入力する。各画素１１１は走査線１１２によって走査線走査回路１１５から動作を制御され、所定のタイミングで信号線１１３からデジタル画像データを取り込み、或いは表示する。
【００３５】
図３には、画素１１１の構成が示されている。画素１１１は走査線１１２にゲートが接続され、信号線１１３にドレイン／ソース端子の一端が接続されたＴＦＴスイッチ１２１と、ＴＦＴスイッチ１２１のドレイン／ソース端子の他端と共通電極１２４との間に設けられた信号保持容量１２２と、信号保持容量１２２の両端に接続された光学変調素子（Elastic Light Modulator）１２３とから構成されている。
【００３６】
走査線１１２が選択した画素１１１のＴＦＴスイッチ１２１をオン状態にすると、信号線１１３に書込まれたデジタル画像データである高電圧或いは低電圧が信号保持容量１２２に書込まれ、走査線１１２がＴＦＴスイッチ１２１をオフ状態にした後もこの信号電圧は保持される。信号保持容量１２２に書込まれた高電圧或いは低電圧は光学変調素子１２３に入力され、この信号電圧によって光学変調素子１２３はバックライト光源１０２に対する遮光の有無を制御する。ここで光学変調素子１２３はオンとオフを２値的に制御されるが、デジタル画像データのビット重みによってビット毎の発光期間をＰＷＭ（Pulse Width Modulation）変調することにより、８ビットの階調表示を可能としている。なお光学変調素子１２３はＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical System）技術を用いた光学シャッタを用いて形成されており、この詳細な構造と階調表示動作に関しては特許文献４及び特許文献５等に詳しく記載されている。
【００３７】
ここで各画素１１１はカラーフィルタ等の色分解手段を有しておらず、本実施形態はバックライト光源１０２の発光色を順次変更することによる、所謂フィールドシーケンシャル表示方式によって発色を制御する。
【００３８】
図４Ａは、第１実施形態におけるＲ（赤）色光源のみの点灯タイミング図である。この第１実施形態における各光源の点灯は、タイミング的には図３２又は図３３を用いて示した第１の従来技術におけるタイミングと同様である。図３３に記載したＧ（緑）とＢ（青）の点灯についての記載は省略する。なお、ここで第１実施形態における画素は前述のようにデジタル駆動されるため、図４Ａに記載した矩形のサブフレームは、実際には８ビットのビット毎に発光期間が重み付けされた８個の独立した発光期間から構成されているが、ここでは説明を判り易くするために８ビット分をまとめて１個のサブフレームで表現している。
【００３９】
図４Ａにおいても、３フレーム毎に発光周期が一巡するために、便宜上、Ｒ（赤）で始まるフレームを第１フレーム、Ｇ（緑）とＢ（青）で始まるフレームをそれぞれ第２フレーム及び第３フレームとしている。ここで、後述する重み付け係数に使用される算出用時間は、発光中心間の時間間隔に基づいてで定義しており、第１フレームのＲ（赤）色発光と第２フレームのＲ（赤）色発光との発光中心間の時間間隔は５／３（Ｆ）である。なお、ここで１（Ｆ）は、１フレーム期間を表すものとする。同様に第２フレームのＲ（赤）色発光と第３フレームのＲ（赤）色発光との発光中心間の時間間隔は２／３（Ｆ）、第３フレームのＲ（赤）色発光と次の第１フレームのＲ（赤）色発光の発光中心間の時間間隔で２／３（Ｆ）である。これ以降の時間間隔も同様である。
【００４０】
図４Ｂは、第１実施形態におけるＲ（赤）色光源に関する発光輝度タイミング図であり、横軸は図４Ａと同様であるが、縦軸には発光輝度を示したものである。ここで図４Ｂに示した発光輝度タイミング図においては、個々に矩形で表現されたサブフレームは、実際には、表示パネル１０１によりビット毎に発光期間が重み付けされる８個の独立した発光期間から構成されることとなるが、バックライト光源１０２の発光においては、８個の独立した発光期間からなる発光が揃って輝度軸に示された輝度に調整されることを意味している。ここで、各色の発光輝度は、その前後の同じ色が発光するサブフレームとの発光中心間の時間間隔の和で定義される算出用時間に基づき、連続する３（Ｆ）で全体の発光量が変わらないように、重み付けされている。具体的には、第２フレームにおけるＲ（赤）色発光の前後の発光間隔は、それぞれの発光中心間の時間間隔で前が５／３（Ｆ）、後が２／３（Ｆ）であるから、算出用時間は両者の和である７／３（Ｆ）であり、その１／２（平均）である７／６を重み付け係数としている。また同様にして第３フレームにおけるＲ（赤）色発光の前後の発光間隔は、２／３（Ｆ）と２／３（Ｆ）であり、算出用時間は両者の和である４／３（Ｆ）と求められ、その１／２（平均）の２／３を重み付け係数としている。図４Ｂにおける発光輝度は、このようにして求められた発光間隔をそれぞれの発光に対する重み付け係数とすることで得られたものである。
【００４１】
図５は、このようにして求められたＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）３色の光源に関する発光輝度タイミング図である。各フレームにおける各色の発光輝度はフレーム毎に異なっているが、人間が視認するのは、フレーム単位での画像ではなく連続した一連の発光であるため、特に問題は生じない。本実施形態では上記のように輝度に重み付けを行うことでフレーム周波数以下の周波数の発光成分をキャンセルし、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各発光色で生じる低周波フリッカ雑音を知覚限界以下にすることができる。なお、本実施形態ではＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の発光順序をフレーム毎に変更しているため、動画像に対する色分解を抑制する効果も得られる。
【００４２】
なお、本実施形態ではガラス基板上に設けられたＴＦＴ回路で構成した画素１１１を、シリコンＬＳＩで構成した信号入力回路１１４と走査線走査回路１１５で駆動したが、本発明の適用はこのような構成に限られるものではなく、これらの回路要素を総て単一の絶縁透明基板上にＴＦＴで構成した場合や、画素を含めてＳＯＩ（Silicon On Insulator）基板上に単結晶Ｓｉ素子で実現した場合等にも、本発明の趣旨を損なわない範囲で適用可能である。また本実施形態では８ビット表示としたが、本発明の趣旨を損なわない範囲で、６ビットやその他のビット数にも容易に応用が可能である。
【００４３】
また、本実施形態においては、重み付け係数に使用される算出用時間を発光中心間の時間間隔に基づいてで定義したが、発光期間が同じであれば、発光開始位置と発光開始位置との期間、又は発光終了位置と発光終了位置との期間として定義してもよい。
【００４４】
また、本実施形態では光学変調素子１２３は、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical System）技術を用いた光学シャッタを用いて形成したが、本発明は特に光学変調素子１２３の構成方法には依存しないため、ＤＭＤ（Digital Mirror Device）やその他の光学変調素子構造を適用することもできる。
【００４５】
なお、本実施形態ではＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各発光期間における発光量の調整を輝度を直接制御することにより行ったが、発光期間を変調することで、同様な発光量の調整を行うことも可能である。例えば、バックライト光源としてＬＥＤ（Light Emitting Diode）を使用し、ＬＥＤの発光電流を変化させずに、高速に点滅させるタイミング制御のみで発光量（輝度）を制御することができる。この場合には、ＬＥＤ発光タイミング制御プログラムは複雑になるものの、ＬＥＤ駆動回路はより簡略化することが可能である。ここでは、発光制御回路１０４によりＬＥＤを高速に点滅させることによる発光量制御も「輝度」を制御するという意味に含まれることとする。
【００４６】
また、本実施形態ではＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３種類の発光に関して扱ったが、発光色がＷ（白）やＹ（黄）等のその他の色を含む場合であっても、本実施形態の技術思想を適用することが可能である。
【００４７】
以上のような変更は、本実施形態に限らず、後述の実施形態に対しても適用が可能である。
【００４８】
［第２実施形態］
第２実施形態に係る画像表示装置のシステム構成、表示パネルの構成、画素の構成に関しては、前述の第１実施形態に係るものと同様であるため、その説明は省略する。
【００４９】
図６Ａは、本第２実施形態におけるＲ（赤）色光源のみの点灯タイミング図であり、これら点灯タイミングに関しては第１実施形態と同様である。第２実施形態においては、重み付け係数に使用される算出用時間は、非発光期間の時間間隔に基づいて定義しており、非発光期間の時間間隔は、第１フレームのＲ（赤）色発光と第２フレームのＲ（赤）色発光とにおいて４／３（Ｆ）である。同様に第２フレームのＲ（赤）色発光と第３フレームのＲ（赤）色発光との間の非発光期間の時間間隔は１／３（Ｆ）、第３フレームのＲ（赤）色発光と次の第１フレームのＲ（赤）色発光との間の非発光期間の時間間隔は、１／３（Ｆ）である。これ以降の時間間隔も同様である。
【００５０】
図６Ｂは、第２実施形態におけるＲ（赤）色光源に関する発光輝度タイミング図であり、横軸は図６Ａと同様であるが、縦軸には発光輝度を示したものである。ここで、各色の発光輝度は、その前後の同じ色が発光するサブフレームとの間の非発光期間の時間間隔の和で定義される算出用時間に基づき、連続する３（Ｆ）で全体の発光量が変わらないように、重み付けされている。具体的には、第２フレームにおけるＲ（赤）色発光の前後の発光間隔は、それぞれの非発光期間の時間間隔が前で４／３（Ｆ）、後で１／３（Ｆ）であるから、算出用時間は両者の和の５／３（Ｆ）である。また同様にして第３フレームにおけるＲ（赤）色発光の前後の発光間隔は、１／３（Ｆ）と１／３（Ｆ）であり、算出用時間は両者の和として２／３（Ｆ）と求められる。重み付け係数は、連続する３（Ｆ）において全体の発光量が変わらないように、これらを３／４倍した５／４、１／２としている。図４Ｂにおける発光輝度は、このようにして発光間隔をそれぞれの発光に対する重み付け係数とすることで得られたものである。
【００５１】
図７は、このようにして求められたＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）３色の光源に関する発光輝度タイミング図である。各フレームにおける各色の発光輝度はフレーム毎に異なっているが、人間が視認するのは、フレーム単位での画像ではなく連続した一連の発光であるため、特に問題は生じない。本実施形態では上記のように輝度に重み付けを行うことでフレーム周波数以下の周波数の発光成分をキャンセルし、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各発光色で生じる低周波フリッカ雑音を知覚限界以下にすることができる。なお本実施形態ではＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の発光順序をフレーム毎に変更しているため、動画像に対する色分解を抑制する効果も得られる。
【００５２】
なお、第１実施形態で用いた重み付けと、本第２実施形態で用いた重み付けの違いについて以下に説明する。既に述べたように、前者では発光が継続している期間も計算に入れており、後者では発光が継続している期間は計算に入れていない。即ち前者では発光はあたかも瞬時に行われたものと近似していることになるが、人間の視覚特性は高輝度部分に対して残像が極めて少なくなることから、これは特に高輝度な表示階調領域に適当な近似であることが判る。一方で後者では発光期間を除外して計算していることになるが、人間の視覚特性は低輝度部分に対して残像が増えることから、これは特に低輝度な表示階調領域に向いた近似であることが判る。このように第１実施形態で用いた重み付けと、本第２実施形態で用いた重み付け係数は、画像の中の高輝度部と低輝度部で適宜使い分けることが好ましい。しかしながらシステムの実用的な簡略化の視点からは、一般には表示画質を考慮した上で、両者のいずれかを選択するか、或いは両者の間の適当な値に固定することが望ましい。
【００５３】
第１実施形態では、隣り合う同じ色が発光するサブフレームの発光中心間の時間間隔を使用し、第２実施形態では、隣り合う同じ色が発光するサブフレームとの間の非発光期間の時間間隔を使用したが、これらの時間間隔の間の範囲にある時間間隔を使用してもよい。この場合にも同様の発光制御を行うことができる。
【００５４】
［第３実施形態］
本第３実施形態に係る画像表示装置のシステム構成、表示パネルの構成、画素の構成に関しては、前述の第１実施形態に係るものと同様であるため、その説明は省略する。
【００５５】
図８Ａは第３実施形態におけるＲ（赤）色光源のみの点灯タイミング図であり、これら点灯タイミングに関しては第１実施形態と同様である。この図に示されてるように、第３実施形態においては、第１実施形態と同様に、重み付け係数に使用される算出用時間を発光中心間の時間間隔に基づいて定義しており、第１フレームのＲ（赤）色発光と第２フレームのＲ（赤）色発光とのそれぞれの発光中心間の時間間隔は５／３（Ｆ）である。同様に第２フレームのＲ（赤）色発光と第３フレームのＲ（赤）色発光とのそれぞれの発光中心間の時間間隔は２／３（Ｆ）、第３フレームのＲ（赤）色発光と次の第１フレームのＲ（赤）色発光のそれぞれの発光中心間の時間間隔で２／３（Ｆ）である。これ以降の時間間隔も同様である。
【００５６】
図８Ｂは、本第３実施形態におけるＲ（赤）色光源に関する発光輝度タイミング図であり、横軸は図８Ａと同様であるが、縦軸には発光輝度を示したものである。ここで、各色の発光輝度は、その後の同じ色が発光するサブフレームとの発光中心間の時間間隔で定義される算出用時間に基づき、連続する３（Ｆ）で全体の発光量が変わらないように、重み付けされている。具体的には、各発光における重み付け係数は、図８Ａで求めた、次の発光までの発光中心間の間隔が算出用時間であり、第１フレーム、第２フレーム及び第３フレームのそれぞれのＲ（赤）色発光についての重み付け係数は、順に５／３、２／３及び２／３である。
【００５７】
図９は、このようにして求められたＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）３色の光源に関する発光輝度タイミング図である。各フレームにおける各色の発光輝度はフレーム毎に異なっているが、人間が視認するのは、フレーム単位での画像ではなく連続した一連の発光であるため、特に問題は生じない。本実施形態では上記のように輝度に重み付けを行うことでフレーム周波数以下の周波数の発光成分をキャンセルし、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各発光色で生じる低周波フリッカ雑音を知覚限界以下にすることができる。なお本実施形態ではＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の発光順序をフレーム毎に変更しているため、動画像に対する色分解を抑制する効果も得られる。
【００５８】
なお、第１、第２実施形態で用いた重み付けと、本第３実施形態で用いた重み付け係数を計算で求める上での違いについて以下に説明する。既に述べたように、第１、第２実施形態では発光の前後の期間を計算に入れており、後者では発光の後の期間のみを考慮して計算をしている。前者では発光は時間平均で近似していることになるが、人間の視覚特性は高照度環境下では残像が極めて少なくなることから、これは特に明るい環境下で画像を視認する場合に適当な近似であることが判る。一方で後者では発光が視覚的に残像として残る期間を計算していることになるが、人間の視覚特性は低照度環境下では残像が著しく大きくなることから、これは特に暗い環境下で画像を視認する場合に適当な近似であることが判る。このように第１、第２実施形態で用いた重み付けと、第３実施形態で用いた重み付け係数の算出方法は可変とし、環境の明るさで適宜使い分けることが好ましい。或いはシステム的に重み付け係数を固定する必要がある場合には、表示画像の使用方法や使用環境を考慮した上で、両者のいずれかを選択するか、両者の間の適当な値に固定することが望ましい。
【００５９】
［第４実施形態］
第４実施形態に係る画像表示装置のシステム構成、表示パネルの構成、画素の構成に関しては、前述の第１実施形態に係るものと同様であるため、その説明は省略する。
【００６０】
図１０Ａは、第４実施形態におけるＲ（赤）色光源に関する発光輝度タイミング図であり、第１フレーム、第２フレーム及び第３フレームの定義は、図３４に示した第２の従来技術におけるものと同様である。この図に示されるように、第４実施形態においては、重み付け係数に使用される算出用時間を発光中心間の時間間隔に基づいて定義しており、第１フレームの後半のＲ（赤）色発光と第２フレームのＲ（赤）色発光との発光中心間の時間間隔は、１／２（Ｆ）である。同様に第２フレームのＲ（赤）色発光と第３フレームのＲ（赤）色発光との発光中心間の時間間隔は、１（Ｆ）、第３フレームのＲ（赤）色発光と次の第１フレームの前半のＲ（赤）色発光との発光中心間の時間間隔は１（Ｆ）、第１フレームの前半のＲ（赤）色発光と次の第１フレームの後半のＲ（赤）色発光との発光中心間の時間間隔は１／２（Ｆ）であり、これ以降の時間間隔も同様である。
【００６１】
図１０Ｂは、第４実施形態におけるＲ（赤）色光源に関する発光輝度タイミング図である。ここで第４実施形態においては、同一のフレーム内に、同じ色が複数回発光する。第１実施形態を用いて既に説明したように、個々に矩形で表現された発光期間は、実際には表示パネル１０１によりビット毎に発光期間が重み付けされた８個の独立した発光期間から構成されることとなるが、図１０Ｂにおける同一フレーム内に設けられた２組の８個の独立した発光期間からなる発光は、それぞれの輝度が縦軸に表された値に調整されていることを意味している。ここで、各色の発光輝度は、その前後の同じ色が発光するサブフレームとの発光中心間の時間間隔の和で定義される算出用時間に基づき、連続する３（Ｆ）で全体の発光量が変わらないように、重み付けされている。例えば、第３フレームのＲ（赤）色発光の前後の発光間隔は、それぞれの発光中心間の時間間隔で前が１（Ｆ）、後が１（Ｆ）であるから、算出用時間は両者の和の２であり、重み付け係数は、その１／２（平均）である１となる。また同様にして第１フレームの前半におけるＲ（赤）色発光の前後の発光間隔は、１（Ｆ）と１／２（Ｆ）であり、算出用時間は両者の和の３／２（Ｆ）であり、重み付け係数は、その１／２（平均）である３／４となる。第１フレームの後半におけるＲ（赤）色発光の前後の発光間隔は、１／２（Ｆ）と１／２（Ｆ）であり、算出用時間は両者の和の１（Ｆ）であり、重み付け係数はその１／２（平均）である１／２となる。図４Ｂにおける発光輝度は、このようにして求められた発光間隔をそれぞれの発光に対する重み付け係数とすることで得られたものである。以上よりＲ（赤）色発光の各発光期間の発光輝度は、第１フレームの前半が３／４、後半が１／２、第２フレームが３／４、第３フレームが１．０に重み付け設定される。
【００６２】
図１１Ａは、第４実施形態におけるＧ（緑）色光源に関する発光輝度タイミング図であり、第１フレーム、第２フレーム及び第３フレームの定義は、図３４に示した第２の従来技術におけるものと同様である。図示したように、第１フレームのＧ（緑）色発光と第２フレームのＧ（緑）色発光との発光中心間の時間間隔は、１（Ｆ）である。同様に第２フレームの前半のＧ（緑）色発光と第２フレームの後半のＧ（緑）色発光との発光中心間の時間間隔は１／２（Ｆ）、第２フレームの後半のＧ（緑）色発光と次の第３フレームのＧ（緑）色発光との発光中心間の時間間隔は３／４（Ｆ）、第３フレームのＧ（緑）色発光と次の第１フレームのＧ（緑）色発光との発光中心間の時間間隔は３／４（Ｆ）であり、これ以降の時間間隔も同様である。
【００６３】
図１１Ｂは、本第４実施形態におけるＧ（緑）色光源に関する発光輝度タイミング図である。例えば第１フレームのＧ（緑）色発光の前後の発光間隔は、それぞれの発光中心間の時間間隔で前が３／４（Ｆ）、後が１（Ｆ）であるから、重み付け係数は、両者の和の１／２（平均）として７／８と求められる。また同様にして第２フレームの前半におけるＧ（緑）色発光の前後の発光間隔は、１（Ｆ）と１／２（Ｆ）であるから、重み付け係数は両者の和の１／２（平均）として３／４と、第２フレームの後半におけるＧ（緑）色発光の前後の発光間隔は、１／２（Ｆ）と３／４（Ｆ）であるから、重み付け係数は両者の和の１／２（平均）として５／８と求められる。図１１Ｂにおける発光輝度は、このようにして求められた発光間隔をそれぞれの発光に対する重み付け係数とすることで得られたものである。以上よりＧ（緑）色発光の各発光期間の発光輝度は、第１フレームが７／８、第２フレームの前半が３／４、後半が５／８、第３フレームが３／４に重み付け設定される。
【００６４】
図１２Ａは、第４実施形態におけるＢ（青）色光源に関する発光輝度タイミング図であり、第１フレーム、第２フレーム及び第３フレームの定義は、図３４に示した第２の従来技術におけるものと同様である。
【００６５】
図示したように、第１フレームのＢ（青）色発光と第２フレームのＢ（青）色発光との発光中心間の時間間隔は３／４（Ｆ）である。同様に第２フレームのＢ（青）色発光と第３フレームの前半のＢ（青）色発光との発光中心間の時間間隔は３／４（Ｆ）、第３フレームの前半のＢ（青）色発光と第３フレームの後半のＢ（青）色発光との発光中心間の時間間隔は１／２（Ｆ）、第３フレームの後半のＢ（青）色発光と次の第１フレームのＢ（青）色発光との発光中心間の時間間隔は１（Ｆ）であり、これ以降の時間間隔も同様である。
【００６６】
図１２Ｂは、本第４実施形態におけるＢ（青）色光源に関する発光輝度タイミング図である。例えば第２フレームのＢ（青）色発光の前後の発光間隔は、それぞれの発光中心間の時間間隔で前が３／４（Ｆ）、後が３／４（Ｆ）であるから、重み付け係数は両者の和の１／２（平均）として３／４と求められる。また同様にして第３フレームの前半におけるＢ（青）色発光の前後の発光間隔は、３／４（Ｆ）と１／２（Ｆ）であるから、重み付け係数は両者の和の１／２（平均）として５／８と、第３フレームの後半におけるＢ（青）色発光の前後の発光間隔は、１／２（Ｆ）と１（Ｆ）であるから、重み付け係数は両者の和の１／２（平均）として３／４と求められる。図１２Ｂにおける発光輝度は、このようにして求められた発光間隔をそれぞれの発光に対する重み付け係数とすることで得られたものである。以上よりＢ（青）色発光の各発光期間の発光輝度は、第１フレームが７／８、第２フレームの前半が３／４、第３フレームの前半が５／８、後半が３／４に重み付け設定される。
【００６７】
図１３は、以上のようにして求められたＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）３色の光源に関する発光輝度タイミング図である。各フレームにおける各色の発光輝度はフレーム毎に異なっているが、人間が視認するのは、フレーム単位での画像ではなく連続した一連の発光であるため、特に問題は生じない。本実施形態では上記のように輝度に重み付けを行うことでフレーム周波数以下の周波数の発光成分をキャンセルし、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各発光色で生じる低周波フリッカ雑音を知覚限界以下にすることができる。なお本実施形態ではＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の発光順序をフレーム毎に変更しているため、動画像に対する色分解を抑制する効果も得られる。
【００６８】
また本実施形態の特徴として、Ｒ（赤）色発光と、Ｇ（緑）及びＢ（青）色発光の発光量の重み付け値に違いがあることが挙げられる。これは図３４に示した第２の従来技術におけるＲ（赤）と、Ｇ（緑）及びＢ（青）の発光順序が同一でないことに起因するものである。特に各色の発光順序に同一性が無い場合は、本実施形態のように各色の発光の発光量の重み付け値に違いが生じても良い。
【００６９】
［第５実施形態］
本第５実施形態に係る画像表示装置のシステム構成、表示パネルの構成、画素の構成に関しては、前述の第１実施形態に係るものと同様であるため、その説明は省略する。
【００７０】
図１４はフィールドシーケンシャルディスプレイにおいて、色分解を対策するために今回考案した発光順序である。Ｒ（赤）色発光、Ｇ（緑）色発光、Ｂ（青）色発光からなる、計６個のサブフレームで構成し、これらのサブフレームの発光順序を奇数番目の第１フレームと、偶数番目の第２フレームとで異ならせる。具体的には第１フレームを「Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｒ（赤）、Ｂ（青）、Ｇ（緑）、Ｒ（赤）」の６サブフレームで構成し、第２フレームを「Ｂ（青）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）」の６サブフレームで構成する。ここで第５実施形態においても、同一のフレーム内に、同じ色が複数回発光する。第１実施形態を用いて既に説明したように、個々に矩形で表現された発光期間は、実際にはビット毎に発光期間が重み付けされた８個の独立した発光期間から構成されている。
【００７１】
このようなサブフレーム構成は、以下のような考察に基づいて考案した。
１． １フレームをＲ（赤）色発光、Ｇ（緑）色発光、Ｂ（青）色発光からなる、計６個のサブフレームで構成する。サブフレームをあまり増やすと、信号データの書込み周波数が大きくなり、信号書込み消費電力が増えすぎるためである。
２． Ｇ（緑）のサブフレームに関しては、各フレームにおける発光順序は同じとした。これは、Ｇ（緑）は輝度信号として視覚に与える影響が大きいため、Ｇ（緑）のサブフレームの発光順序をフレーム間で変更すると、画面に表示された物体の動きが滑らかにならないからである。
３． １番目のサブフレームは、第１フレームと第２フレームとでＲ（赤）とＢ（青）が交互に発光することとし、２番目のサブフレームは、Ｇ（緑）とした。これによって１番目のサブフレームで生じるＲ（赤）とＢ（青）の発光は動画像においてもその次のＧ（緑）とも適度に混じり合って、ほぼ無彩色にすることができるからである。
４． ６番目のサブフレームは、第１フレームと第２フレームとでＲ（赤）とＢ（青）が交互に発光することとし、５番目のサブフレームはＧ（緑）とした。これによって６番目のサブフレームで生じるＲ（赤）とＢ（青）の発光は動画像においてもその次のＧ（緑）とも適度に混じり合って、ほぼ無彩色にすることができるからである。また１番目のサブフレームと６番目のサブフレームで動画像に生じる色分解がほぼ同じ色になるため、観察者に違和感を与えることがないからでもある。
５． フレームを連続して並べると、Ｇ（緑）のサブフレームの間にはＧ（緑）以外のサブフレームが２枚入ることになるが、このときの２枚のサブフレームは、一方がＲ（赤）で、他方がＢ（青）であることとした。これは同じ色のサブフレームが２枚続くと、色フリッカが極めて大きくなるからである。
【００７２】
上記の６条件を満足するサブフレーム配列としては、次の表の４通りが考えられる。
【表１】
【００７３】
ここで配列１と配列４、配列２と配列３は、それぞれ時間的な順序が逆になった組合せである。第５実施形態における発光順序は、上記の中における配列１のケースを用いている。
【００７４】
図１５Ａは、第５実施形態おけるＲ（赤）色光源に関する点灯タイミング図である。この図に示されるように、第１フレームの１番目のＲ（赤）色発光と第１フレームの２番目のＲ（赤）色発光との発光中心間の時間間隔は１／３（Ｆ）である。同様に第１フレームの２番目のＲ（赤）色発光と第１フレームの３番目のＲ（赤）色発光との発光中心間の時間間隔は１／２（Ｆ）、第１フレームの３番目のＲ（赤）色発光と第２フレームのＲ（赤）色発光との発光中心間の時間間隔は２／３（Ｆ）、第２フレームのＲ（赤）色発光と次の第１フレームの１番目のＲ（赤）色発光との発光中心間の時間間隔は１／２（Ｆ）であり、これ以降の時間間隔も同様である。
【００７５】
図１５Ｂは、本第５実施形態におけるＲ（赤）色光源に関する発光輝度タイミング図である。例えば第１フレームの２番目のＲ（赤）色発光の前後の発光間隔は、それぞれの発光中心間の時間間隔で前が１／３（Ｆ）、後が１／２（Ｆ）であるから、重み付け係数は両者の和の１／２（平均）として５／１２と求められる。また同様にして第１フレームの３番目のＲ（赤）色発光の前後の発光間隔は、１／２（Ｆ）と２／３（Ｆ）であるから、重み付け係数は両者の和の１／２（平均）として７／１２と求められる。図１５Ｂにおける発光輝度は、以下同様にして求められた発光間隔をそれぞれの発光に対する重み付け係数とすることで得られたものである。以上よりＲ（赤）色発光の各発光期間の発光輝度は、第１フレームの１番目のＲ（赤）色発光が５／１２、２番目が５／１２、３番目が７／１２、第２フレームが７／１２に重み付け設定される。
【００７６】
図１６Ａは、第５実施形態おけるＢ（青）色光源に関する点灯タイミング図である。この図に示されるように、第１フレームのＢ（青）色発光と第２フレームの１番目のＢ（青）色発光との発光中心間の時間間隔は１／２（Ｆ）である。同様に第２フレームの１番目のＢ（青）色発光と第２フレームの２番目のＢ（青）色発光との発光中心間の時間間隔は１／３（Ｆ）、第２フレームの２番目のＢ（青）色発光と第２フレームの３番目のＢ（青）色発光との発光中心間の時間間隔は１／２（Ｆ）、第２フレームの３番目のＢ（青）色発光と次の第１フレームのＢ（青）色発光との発光中心間の時間間隔は２／３（Ｆ）であり、これ以降の時間間隔も同様である。
【００７７】
図１６Ｂは、本第５実施形態におけるＢ（青）色光源に関する発光輝度タイミング図である。例えば、第２フレームの１番目のＢ（青）色発光の前後の発光間隔は、それぞれの発光中心間の時間間隔で前が１／２（Ｆ）、後が１／３（Ｆ）であるから、重み付け係数は両者の和の１／２（平均）として５／１２と求められる。また同様にして第２フレームの３番目のＢ（青）色発光の前後の発光間隔は、１／２（Ｆ）と２／３（Ｆ）であるから、重み付け係数は両者の和の１／２（平均）として７／１２と求められる。図１６Ｂにおける発光輝度は、以下同様にして求められた発光間隔をそれぞれの発光に対する重み付け係数とすることで得られたものである。以上よりＢ（青）色発光の各発光期間の発光輝度は、第１フレームのＢ（青）色発光が７／１２、第２フレームの１番目が５／１２、２番目が５／１２、３番目が７／１２に重み付け設定される。
【００７８】
図１７は、以上のようにして求められたＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）３色の光源に関する発光輝度タイミング図である。Ｇ（緑）光源の発光の各フレームにおけるタイミングは同じであるため、特に重み付けは必要ない。各フレームにおける各色の発光輝度はフレーム毎に異なっているが、人間が視認するのは、フレーム単位での画像ではなく連続した一連の発光であるため、特に問題は生じない。本実施形態では上述のように輝度に重み付けを行うことでフレーム周波数以下の周波数の発光成分をキャンセルし、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各発光色で生じる低周波フリッカ雑音を知覚限界以下にすることができる。なお、本実施形態では動画像に対する色分解を抑制する効果を含めて、先に記載した１．〜５．項目の効果が得られている。
【００７９】
なお本実施形態の特徴として、常に各フレームの同じタイミングで発光するＧ（緑）色は、発光中心間の時間間隔はどれも同じであるため、発光量に重み付けがされていない。
【００８０】
なお本実施形態における発光順序は、上述した表１の４通りのサブフレーム配列中の配列１のケースであることは既に述べたとおりであるが、ここで配列４のケースは配列１のケースと時間的に対称な配列である。従って配列４のケースを選択した場合においても、本実施形態と同様な重み付けを適用することができる。
【００８１】
［第６実施形態］
第６実施形態に係る画像表示装置のシステム構成、表示パネルの構成、画素の構成に関しては、前述の第１実施形態に係るものと同様であるため、その説明は省略する。
【００８２】
図１８は、第６実施形態における、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）３色の光源に関する発光輝度タイミング図である。基本的な発光順序や、Ｒ（赤）及びＢ（青）光源における発光輝度の重み付けとその効果は、上述の第５実施形態の図１７における内容と同様であるため、ここではその説明は省略する。
【００８３】
第５実施形態と比較した場合の本第６実施形態の差異は、特にＧ（緑）色発光に対して新たな趣旨で発光輝度の重み付けがなされていることである。第５実施形態で説明したように、Ｇ（緑）色は、各フレームにおいて同じタイミングで発光するため、特に重み付けされていない。しかしながら、図１７では、本発明の趣旨で色フリッカを抑制したことに起因する副作用として、各フレームの前半では、Ｒ（赤）、Ｂ（青）色発光に対してＧ（緑）色発光の相対輝度が高くなってしまっており、なおかつ各フレームの後半ではＲ（赤）、Ｂ（青）色発光に対してＧ（緑）色発光の相対輝度が低くなってしまっている。このために動画像の前方ではややＭＧ（マジェンタ）寄りに、後方ではややＧ（緑）寄りに、僅かとは言え色分解成分が生じる恐れがある。使用目的により、ごく僅かなＧ（緑）色フリッカ成分の発生を許容しても、このような色分解を優先的に避ける必要のあることがあり、本第６実施形態はそのような用途に向けて改良を行ったものである。
【００８４】
第６実施形態においては、各フレームの前半及び後半においてＧ（緑）色発光の相対輝度を、Ｒ（赤）、Ｂ（青）色の発光と等しくなるように調整を行っている。即ち各フレームの前半の３サブフレームの輝度重み付け値を５／１２に統一し、後半の３サブフレームの輝度重み付け値を７／１２に統一している。これによって本実施形態ではむしろごく僅かなＧ（緑）色フリッカ成分が発生してしまうが、その代りに第５実施形態で発生した副作用である、動画像の前方ではややＭＧ（マジェンタ）寄りに、後方ではややＧ（緑）寄りに発生する僅かな色分解成分を解消させることができる。第５実施形態と本第６実施形態のいずれを選択するか、或いは両者の間の値を選ぶかは、用途に応じて選択或いは調整すれば良い。
【００８５】
［第７実施形態］
第７実施形態に係る画像表示装置のシステム構成、表示パネルの構成、画素の構成に関しては、前述の第１実施形態に係るものと同様であるため、その説明は省略する。また、第７実施形態における発光順序は、表１に示した第５実施形態における発光順序と同一の配列１のケースによるものであるため、発光順序に関する説明はここでは省略する。
【００８６】
図１９Ａは、本第７実施形態おけるＲ（赤）色光源に関する発光タイミング図である。この図に示されるように、第１フレームの３番目のＲ（赤）色発光と第２フレームのＲ（赤）色発光との間の非発光期間の時間間隔は、１／２（Ｆ）である。同様に第２フレームのＲ（赤）色発光と第１フレームの１番目のＲ（赤）色発光との間の非発光期間の時間間隔は１／３（Ｆ）、第１フレームの１番目のＲ（赤）色発光と２番目のＲ（赤）色発光との間の非発光期間の時間間隔は１／６（Ｆ）であり、これ以降の時間間隔も同様である。
【００８７】
図１９Ｂは、本第７実施形態におけるＲ（赤）色光源に関する発光輝度タイミング図である。ここで、各色の発光輝度は、その前後の同じ色が発光するサブフレームとの間の非発光期間の時間間隔の和で定義される算出用時間に基づき、連続する２（Ｆ）で全体の発光量が変わらないように、重み付けされている。具体的には、第２フレームのＲ（赤）色発光の前後の発光間隔は、非発光期間の時間間隔で前が１／２（Ｆ）、後が１／３（Ｆ）であるから、重み付け係数は両者の和の３／４倍として５／８と求められる。また同様にして第１フレームの１番目のＲ（赤）色発光の前後の発光間隔は、４／１２（Ｆ）と２／１２（Ｆ）であるから、重み付け係数は両者の和の３／４倍として３／８と求められる。図１９Ｂにおける発光輝度は、以下同様にして求められた発光間隔をそれぞれの発光に対する重み付け係数とすることで得られたものである。以上よりＲ（赤）色の各発光期間の発光輝度は、第１フレームの１番目のＲ（赤）色発光が３／８、２番目が３／８、３番目が５／８、第２フレームが５／８に重み付け設定される。
【００８８】
図２０Ａは第７実施形態おけるＢ（青）色光源に関する発光タイミング図である。この図に示されるように、第２フレームの３番目のＢ（青）色発光と第１フレームのＢ（青）色発光と間の非発光期間の時間間隔は、１／２（Ｆ）である。同様に第１フレームのＢ（青）色発光と第２フレームの１番目のＢ（青）色発光との間の非発光期間の時間間隔は１／３（Ｆ）、第２フレームの１番目のＢ（青）色発光と第２フレームの２番目のＢ（青）色発光との間の非発光期間の時間間隔は１／６（Ｆ）であり、これ以降の時間間隔も同様である。
【００８９】
図２０Ｂは、本第７実施形態におけるＢ（青）色光源に関する発光輝度タイミング図である。例えば、第１フレームのＢ（青）色発光の前後の発光間隔は、それぞれの非発光期間の時間間隔で前が１／２（Ｆ）、後が１／３（Ｆ）であるから、重み付け係数は両者の和の３／４倍として５／８と求められる。また同様にして第２フレームの１番目のＢ（青）色発光の前後の発光間隔は、１／３（Ｆ）と１／６（Ｆ）であるから、重み付け係数は両者の和の３／４倍として３／８と求められる。図２０Ｂにおける発光輝度は、以下、同様にして求められた発光間隔をそれぞれの発光に対する重み付け係数とすることで得られたものである。以上より、Ｂ（青）色の各発光期間の発光輝度は、第１フレームのＢ（青）色発光が５／８、第２フレームの１番目が３／８、２番目が３／８、３番目が５／８に重み付け設定される。
【００９０】
図２１は、以上のようにして求められたＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）３色の光源に関する発光輝度タイミング図である。Ｇ（緑）光源は、各フレームにおいて同じタイミングで発光するため、特に重み付けは必要ない。各フレームにおける各色の発光輝度はフレーム毎に異なっているが、人間が視認するのは、フレーム単位での画像ではなく連続した一連の発光であるため、特に問題は生じない。本実施形態では上記のように輝度に重み付けを行うことでフレーム周波数以下の周波数の発光成分をキャンセルし、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各発光色で生じる低周波フリッカ雑音を知覚限界以下にすることができる。
【００９１】
また、本実施形態では動画像に対する色分解を抑制する効果を含めて、先に記載した１．〜５．項目の効果が得られている。
【００９２】
また、本実施形態の特徴として、常に各フレームの同じタイミングで発光するＧ（緑）色は、発光中心間の時間間隔はどれも同じであるため、発光量に重み付けがされていない。
【００９３】
なお、第５実施形態で用いた重み付けと、第７実施形態で用いた重み付け係数の違いについては、先に第２実施形態の説明で述べたことと同様である。即ち前者は特に高輝度な表示階調領域に適した手法であり、後者は特に低輝度な表示階調領域に適した手法であるため、第５実施形態で用いた重み付けと、本第７実施形態で用いた重み付け係数は、画像の中の高輝度部と低輝度部で適宜使い分けることが好ましい。しかしながらシステムの実用的な簡略化の視点からは、一般には表示画質を考慮した上で、両者のいずれかを選択するか、或いは両者の間の適当な値に固定することが望ましい。
【００９４】
なお、本第７実施形態における発光順序は、上記した表１の４通りのサブフレーム配列中の配列１のケースであることは既に述べたとおりであるが、ここで配列４のケースは配列１のケースと時間的に対称な配列である。従って配列４のケースを選択した場合においても、本実施形態と同様な重み付けを適用することができる。
【００９５】
［第８実施形態］
第８実施形態に係る画像表示装置のシステム構成、表示パネルの構成、画素の構成に関しては、前述の第１実施形態に係るものと同様であるため、その説明は省略する。
【００９６】
図２２は、第６実施形態における、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）３色の光源に関する発光輝度タイミング図である。基本的な発光順序や、Ｒ（赤）及びＢ（青）光源における発光輝度の重み付けとその効果は、第７実施形態の図２１と同様であるため、その説明は省略する。
【００９７】
第７実施形態と比較した場合の本第８実施形態の差異は、特にＧ（緑）色発光に対して新たな趣旨で発光輝度の重み付けがなされていることである。第７実施形態で説明したように、Ｇ（緑）色は、各フレームにおいて同じタイミングで発光するため、特に重み付けは必要がない。しかしながら、図２１では、本発明の趣旨で色フリッカを抑制したことに起因する副作用として、各フレームの前半では、Ｒ（赤）、Ｂ（青）色発光に対してＧ（緑）色発光の相対輝度が高くなってしまっており、なおかつ各フレームの後半ではＲ（赤）、Ｂ（青）色発光に対してＧ（緑）色発光の相対輝度が低くなってしまっている。このために動画像の前方ではややＭＧ（マジェンタ）寄りに、後方ではややＧ（緑）寄りに、僅かとは言え色分解成分が生じる恐れがある。使用目的により、ごく僅かなＧ（緑）色フリッカ成分の発生を許容しても、このような色分解を優先的に避ける必要のあることがあり、本第８実施形態はそのような用途に向けて改良を行ったものである。
【００９８】
第８実施形態においては、各フレームの前半及び後半においてＧ（緑）色発光の相対輝度を、Ｒ（赤）、Ｂ（青）色の発光と等しくなるように調整を行っている。即ち各フレームの前半の３サブフレームの輝度重み付け値を３／８に統一し、後半の３サブフレームの輝度重み付け値を５／８に統一している。これによって本第８実施形態ではむしろごく僅かなＧ（緑）色フリッカ成分が発生してしまうが、その代りに第７実施形態で発生した副作用である、動画像の前方ではややＭＧ（マジェンタ）寄りに、後方ではややＧ（緑）寄りに発生する僅かな色分解成分を解消させることができる。第７実施形態と本第８実施形態のいずれを選択するか、或いは両者の間の値を選ぶかは、用途に応じて選択或いは調整すれば良い。
【００９９】
［第９実施形態］
第９実施形態に係る画像表示装置のシステム構成、表示パネルの構成、画素の構成に関しては、前述の第１実施形態に係るものと同様であるため、その説明は省略する。
【０１００】
図２３は、フィールドシーケンシャルディスプレイにおいて、色分解を対策するために今回考案した、第９実施形態における点灯タイミング図である。具体的には第１フレームを「Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｒ（赤）、Ｂ（青）、Ｇ（緑）、Ｒ（赤）」の６サブフレームで構成し、第２フレームを「Ｂ（青）、Ｇ（緑）、Ｒ（赤）、Ｂ（青）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）」の６サブフレームで構成する。このサブフレーム構成順序は、先に第５実施形態の説明で述べた、配列２のケースに相当するものである。
【０１０１】
図２４Ａは、第９実施形態おけるＲ（赤）色光源に関する点灯タイミング図である。この図に示されるように、第１フレームの１番目のＲ（赤）色発光と第１フレームの２番目のＲ（赤）色発光との発光中心間の時間間隔は、１／３（Ｆ）である。同様に第１フレームの２番目のＲ（赤）色発光と第１フレームの３番目のＲ（赤）色発光との発光中心間の時間間隔は１／２（Ｆ）、第１フレームの３番目のＲ（赤）色発光と第２フレームのＲ（赤）色発光との発光中心間の時間間隔は１／２（Ｆ）、第２フレームのＲ（赤）色発光と次の第１フレームの１番目のＲ（赤）色発光との発光中心間の時間間隔は２／３（Ｆ）であり、これ以降の時間間隔も同様である。
【０１０２】
図２４Ｂは、本第９実施形態におけるＲ（赤）色光源に関する発光輝度タイミング図である。例えば、第１フレームの２番目のＲ（赤）色発光の前後の発光間隔は、それぞれの発光中心間の時間間隔で前が１／３（Ｆ）、後が１／２（Ｆ）であるから、重み付け係数は両者の和の１／２倍として５／１２と求められる。また同様にして第１フレームの３番目のＲ（赤）色発光の前後の発光間隔は、１／２（Ｆ）と１／２（Ｆ）であるから、重み付け係数は両者の和の１／２倍として１／２と求められる。図２４Ｂにおける発光輝度は、以下同様にして求められた発光間隔をそれぞれの発光に対する重み付け係数とすることで得られたものである。以上よりＲ（赤）色発光の各発光期間の発光輝度は、第１フレームの１番目のＲ（赤）色発光が１／２、２番目が５／１２、３番目が１／２、第２フレームが７／１２に重み付け設定される。
【０１０３】
図２５Ａは第９実施形態におけるＢ（青）色光源に関する点灯タイミング図である。この図に示されるように、第１フレームのＢ（青）色発光と第２フレームの１番目のＢ（青）色発光との発光中心間の時間間隔は、１／２（Ｆ）である。同様に第２フレームの１番目のＢ（青）色発光と第２フレームの２番目のＢ（青）色発光との発光中心間の時間間隔は１／２（Ｆ）、第２フレームの２番目のＢ（青）色発光と第２フレームの３番目のＢ（青）色発光との発光中心間の時間間隔は１／３（Ｆ）、第２フレームの３番目のＢ（青）色発光と次の第１フレームのＢ（青）色発光との発光中心間の時間間隔は２／３（Ｆ）であり、これ以降の時間間隔も同様である。
【０１０４】
図２５Ｂは、本第９実施形態におけるＢ（青）色光源に関する発光輝度タイミング図である。例えば第２フレームの１番目のＢ（青）色発光の前後の発光間隔は、それぞれの発光中心間の時間間隔で前が１／２（Ｆ）、後が１／２（Ｆ）であるから、重み付け係数は両者の和の１／２倍として１／２と求められる。また同様にして第２フレームの２番目のＢ（青）色発光の前後の発光間隔は、１／２（Ｆ）と１／３（Ｆ）であるから、重み付け係数は両者の和の１／２倍として５／１２と求められる。図２５Ｂにおける発光輝度は、以下同様にして求められた発光間隔をそれぞれの発光に対する重み付け係数とすることで得られたものである。以上よりＢ（青）色発光の各発光期間の発光輝度は、第１フレームのＢ（青）色発光が７／１２、第２フレームの１番目が１／２、２番目が５／１２、３番目が１／２に重み付け設定される。
【０１０５】
図２６は、以上のようにして求められたＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）３色の光源に関する発光輝度タイミング図である。Ｇ（緑）光源は、各フレームにおいて同じタイミングで発光するため、特に重み付けは必要ない。各フレームにおける各色の発光輝度はフレーム毎に異なっているが、人間が視認するのは、フレーム単位での画像ではなく連続した一連の発光であるため、特に問題は生じない。本実施形態では上記のように輝度に重み付けを行うことでフレーム周波数以下の周波数の発光成分をキャンセルし、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各発光色で生じる低周波フリッカ雑音を知覚限界以下にすることができる。
【０１０６】
また、本実施形態では動画像に対する色分解を抑制する効果を含めて、先に第５実施形態の説明で記載した１．〜５．項目の効果が得られている。
【０１０７】
また、本第９実施形態の特徴として、各フレームの同じタイミングで発光するＧ（緑）色発光は、発光中心間の時間間隔はどれも同じであるため、発光量に重み付けがされていない。
【０１０８】
また、本第９実施形態は、第５実施形態と比較して、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３色の発光輝度の分布が少ないため、色フリッカ雑音の抑制にはより有利であるという利点がある。
【０１０９】
なお、本第５実施形態における発光順序は、上記した表１の４通りのサブフレーム配列中の配列２のケースであることは既に述べたとおりであるが、ここで配列２のケースは配列３のケースと時間的に対称な配列である。従って配列３のケースを選択した場合においても、本第９実施形態と同様な重み付けを適用することができる。
【０１１０】
また、本第９実施形態の変形として、各発光間の期間を、それぞれの発光中心間の時間間隔に替えて非発光期間の時間間隔とすることができる。このときの両者の使い分けに関しては、先に第７実施形態で説明した重み付け係数の違いと同様である。即ち一方は特に高輝度な表示階調領域に適当な手法であり、他方は特に低輝度な表示階調領域に向いた手法であるため、前者と後者は画像の中の高輝度部と低輝度部で適宜使い分けることが好ましい。しかしながらシステムの実用的な簡略化の視点からは、一般には表示画質を考慮した上で、両者のいずれかを選択するか、或いは両者の間の適当な値に固定することが望ましい。
【０１１１】
［第１０実施形態］
本第１０実施形態に係る画像表示装置のシステム構成、表示パネルの構成、画素の構成に関しては、前述の第１実施形態に係るものと同様であるため、ここではその説明は省略する。また、本第１０実施形態における色制御方式については、前述の第６実施形態における色制御方式と同一であるため、その説明も省略する。第６実施形態と比較した場合の本第１０実施形態の特徴は、そのデジタル信号の表示動作にあるため、以下これに関して説明する。
【０１１２】
図２７Ａは、第１０実施形態における、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）３色の光源に関する発光輝度タイミング図である。この図は、上述の第６実施形態の図１８と同一であるため説明は省略する。
【０１１３】
図２７Ｂは、図２７Ａにおける第１フレーム前半のＲ（赤）の発光期間であるＲ発光期間７０１のビット割当期間を示す図であり、図２７Ｃは、第１フレーム後半及び第２フレーム後半のＲ（赤）の発光期間であるＲ発光期間７０２のビット割当期間を示す図である。
【０１１４】
図２７Ａに記載した個々の色の発光期間は、実際にはビット毎に発光期間が重み付けされた８個の独立した発光期間から構成されており、本実施形態では、Ｒ発光期間７０１は、図２７Ｂに示されるように、ビット毎に発光期間が重み付けされた５−ビット、６−ビット、７−ビットの３個の独立した発光期間から構成されており、Ｒ発光期間７０２は、図２７Ｃに示されるように、ビット毎に発光期間が重み付けされた０−ビット、１−ビット、２−ビット、３−ビット、４−ビット、５−ビット、６−ビット、７−ビットの８個の独立した発光期間から構成されている。
【０１１５】
第１０実施形態では、第６実施形態の説明に記載したと同様な効果が期待されるのに加えて、フレーム前半の矩形の発光波形には０−ビット、１−ビット、２−ビット、３−ビット、４−ビットを含んでいないことから、フレームあたりの画素への信号書込みの回数を削減することが可能となるという新たな長所を有する。但しこのときフレーム後半の矩形の発光波形に含まれる０−ビット、１−ビット、２−ビット、３−ビット、４−ビットの各発光輝度は、重み付けが１．０となることに注意が必要である。またここではフレーム前半及び後半の両方の発光期間に含まれる５−ビット、６−ビット、７−ビットに関しては、０−ビット、１−ビット、２−ビット、３−ビット、４−ビットとの輝度差を軽減する目的から、輝度の平均値を１．０に維持しつつ、輝度の代わりに発光期間をフレーム前半とフレーム後半に２分割した構成となるよう工夫している。バックライト光源であるＬＥＤの発光電流値の制御範囲を大きく確保することは、制御部品のコスト上昇圧力になるからである。図２７Ｃにおいて、４−ビットと５−ビットの時間方向の長さが揃っているのはこのためである。従って図２７Ａには前半の輝度を５／１２、後半の輝度を７／１２と記載しているにも関わらず、図２７Ｂ及び図２７Ｃに記載された個々の５−ビット、６−ビット、７−ビットの実際の輝度は、それぞれ上記の２倍の値である５／６及び７／６となっている。
【０１１６】
本第１０実施形態のように発光量の重み付けの概念に適用することで、フレームあたりの画素への信号書込みの回数を削減するという新たな効果を得ることができる。
【０１１７】
なお本第１０実施形態においても発光量の重み付けには主に輝度を用いたが、輝度に変えて発光期間を発光量の重み付けに用いることも可能である。
【０１１８】
［第１１実施形態］
第１１実施形態に係る画像表示装置のシステム構成図は前述の第１実施形態に係るものと同様であるため、その説明は省略する。
【０１１９】
図２８は本発明の第１１実施形態に係る画像表示装置２００のシステム構成図である。システム制御回路２０５はディスプレイ制御回路２０３及び発光制御回路２０４に接続され、システム制御回路２０５はパネル制御線２０６を介して表示パネル２０１に、発光制御回路２０４はバックライト光源２０２に接続される。システム制御回路２０５は表示画像に対応させた画像データと表示パネル２０１の駆動タイミングをディスプレイ制御回路２０３に送信し、表示パネル２０１の駆動に同期させてバックライト光源２０２をＲＧＢの３色のいずれかに発光させるタイミングを発光制御回路２０４に送信する。これらの信号を受けて、ディスプレイ制御回路２０３及び発光制御回路２０４はそれぞれ、表示パネル２０１及びバックライト光源２０２の駆動に必要な信号を表示パネル２０１及びバックライト光源２０２に送信する。
【０１２０】
図２９は第１１実施形態に係る表示パネル２０１の構成図である。表示パネル２０１の表示領域には画素２３１がマトリクス上に配置されており、画素２３１には行方向に走査線２１２、列方向に信号線２１３が接続されている。走査線２１２の一端には走査線走査回路２１５が接続されており、信号線２１３の一端にはアナログ信号入力回路２３２が設けられている。なおアナログ信号入力回路２３２は走査線走査回路２１５を制御し、アナログ信号入力回路２３２にはパネル制御線２０６が入力される。
【０１２１】
表示パネル２０１にパネル制御線２０６から画像データと駆動タイミングが入力されると、アナログ信号入力回路２３２は所定のタイミングで走査線走査回路２１５を制御しつつ、アナログ画像信号電圧を信号線２１３に入力する。各画素２３１は走査線２１２によって走査線走査回路２１５から動作を制御され、所定のタイミングで信号線２１３からアナログ画像信号電圧を取り込み、或いは表示する。
【０１２２】
図３０は画素２３１の構成図である。画素２３１は走査線２１２にゲートが接続され、信号線２１３にドレイン／ソース端子の一端が接続されたＴＦＴスイッチ２４１と、ＴＦＴスイッチ２４１のドレイン／ソース端子の他端と共通電極２４４との間に設けられた液晶容量素子２４３とから構成されている。
【０１２３】
走査線２１２が選択した画素２３１のＴＦＴスイッチ２４１をオン状態にすると、信号線２１３に書込まれたアナログ画像データである信号電圧が液晶容量素子２４３に書込まれ、走査線２１２がＴＦＴスイッチ２４１をオフ状態にした後も保持される。液晶容量素子２４３に書込まれたアナログ信号電圧によって液晶容量素子２４３はバックライト光源２０２に対する遮光量をアナログ的に制御する。なお液晶容量素子２４３によるバックライト光源２０２に対する遮光量のアナログ制御に関しては、公知の液晶ディスプレイの動作原理と同様であるため、その詳細な説明は省略する。
【０１２４】
ここで各画素２３１はカラーフィルタ等の色分解手段を有しておらず、第１１実施形態はバックライト光源２０２の発光色を順次変更することによる、所謂フィールドシーケンシャル表示方式によって発色を制御する。また第１１実施形態における色制御方式については、図４、図５を用いて説明した第１実施形態のものと同様であるが、第１実施形態では、各発光期間は、実際には階調ビット毎に重み付けされた８個の独立した発光期間から構成されているとしているが、液晶シャッターにより階調値に応じて光の透過度合いをアナログ的に制御するものとしている点で異なっている。
【０１２５】
本実施形態においても第１実施形態と同様に、輝度に重み付けを行うことでフレーム周波数以下の周波数の発光成分をキャンセルし、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各発光色で生じる低周波フリッカ雑音を知覚限界以下にすることができる。なお本実施形態ではＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の発光順序をフレーム毎に変更しているため、動画像に対する色分解を抑制する効果も得られる。
【０１２６】
［第１２実施形態］
図３１は第１２実施形態であるインターネット画像表示装置３５０の構成図である。無線インターフェース（Ｉ／Ｆ）回路３５２には、圧縮された画像データ等が外部から無線データとして入力され、無線Ｉ／Ｆ回路３５２の出力はＩ／Ｏ（Input／Output）回路３５３を介してデータバス３５８に接続される。データバス３５８にはこの他にマイクロプロセサ（ＭＰＵ）３５４、表示パネルコントローラ３５６、フレームメモリ３５７等が接続されている。更に表示パネルコントローラ３５６の出力は光学シャッタを用いた画像表示装置３５１に入力している。なおインターネット画像表示装置３５０には更に、電源３５９が設けられている。なおここで光学シャッタを用いた画像表示装置３５１は、先に延べた第１実施形態の表示パネルと同一の構成および動作を有しているので、その内部の構成及び動作の記載はここでは省略する。
【０１２７】
次に、第１２実施形態の動作を説明する。始めに無線Ｉ／Ｆ回路３５２は命令に応じて圧縮された画像データを外部から取り込み、この画像データをＩ／Ｏ回路３５３を介してマイクロプロセサ３５４及びフレームメモリ３５７に転送する。マイクロプロセサ３５４はユーザからの命令操作を受けて、必要に応じてインターネット画像表示装置３５０全体を駆動し、圧縮された画像データのデコードや信号処理、情報表示を行う。ここで信号処理された画像データは、フレームメモリ３５７に一時的に蓄積が可能である。
【０１２８】
ここでマイクロプロセサ３５４が表示命令を出した場合には、その指示に従ってフレームメモリ３５７から表示パネルコントローラ３５６を介して画像表示装置３５１に画像データが入力され、画像表示装置３５１は入力された画像データをリアルタイムで表示する。このとき表示パネルコントローラ３５６は、同時に画像を表示するために必要な所定のタイミングパルスを出力制御する。なお画像表示装置３５１がこれらの信号を用いて、入力された画像データをリアルタイムで表示することに関しては、第１実施形態の説明で述べたとおりである。なおここで電源３５９には二次電池が含まれており、インターネット画像表示装置３５０全体を駆動する電力を供給する。
【０１２９】
本実施形態によれば、高画質表示が可能であり、かつ消費電力の少ないインターネット画像表示装置３５０を低コストで提供することができる。
【０１３０】
本実施形態では画像表示デバイスとして、第１実施形態で説明した画像表示装置１００と同じ画像表示装置３５１を用いたが、これ以外にその他の本発明の実施形態に記載されたような種々の表示装置を用いることが可能である。
【符号の説明】
【０１３１】
１００ 画像表示装置、１０１ 表示パネル、１０２ バックライト光源、１０３ ディスプレイ制御回路、１０４ 発光制御回路、１０５ システム制御回路、１０６ パネル制御線、１１１ 画素、１１２ 走査線、１１３ 信号線、１１４ 信号入力回路、１１５ 走査線走査回路、１２１ ＴＦＴスイッチ、１２２ 信号保持容量、１２３ 光学変調素子、１２４ 共通電極、２００ 画像表示装置、２０１ 表示パネル、２０２ バックライト光源、２０３ ディスプレイ制御回路、２０４ 発光制御回路、２０５ システム制御回路、２０６ パネル制御線、２１２ 走査線、２１３ 信号線、２１５ 走査線走査回路、２３１ 画素、２３２ アナログ信号入力回路、２４１ ＴＦＴスイッチ、２４３ 液晶容量素子、２４４ 共通電極、３５０ インターネット画像表示装置、３５１ 画像表示装置、３５２ 無線Ｉ／Ｆ回路、３５３ Ｉ／Ｏ回路、３５４ マイクロプロセサ、３５６ 表示パネルコントローラ、３５７ フレームメモリ、３５８ データバス、３５９ 電源、７０１ Ｒ発光期間、７０２ Ｒ発光期間。
【技術分野】
【０００１】
本発明は表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶ディスプレイは各画素に液晶シャッタを設けるとともに、各画素にカラーフィルタを設け、後方に設けた白色バックライト光源から射出した光を液晶シャッタとカラーフィルタを選択的に透過させることによりカラー画像を表示するが、高精細化のために微細加工プロセスを必要とするという課題を有している。これはカラー化のためには、画素毎にカラーフィルタのＲ（赤）Ｇ（緑）Ｂ（青）の３色に対応する３個の画素を設けなければならないからである。単板カラープロジェクタ等では、このような３個の画素を設けることなく、カラーフィルタ回転円盤を用いてＲＧＢの三色の照射光を順次生成し、液晶やＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical System）シャッタ等を用いた画素で射出光を変調して３色の画像を順次生成するという、所謂フィールドシーケンシャル表示方式が用いられている。
【０００３】
しかしながら、このフィールドシーケンシャル表示方式は、動画像を表示した際にＲＧＢの三色の色が分解して視認されてしまうという、色分解（他にもカラーブレイクアップ、色分解、色割れ、などとも表現されるが、ここでは色分解の表現に統一する）の問題を有していることが知られている。
【０００４】
この色分解を解決するための手段について、図３２を用いて第１の従来技術について説明する。図３２は第１の従来技術における動画映像表示の模式図であって、横軸に画面上のＸ座標の位置をとり、縦軸に時間を取って、フィールドシーケンシャル方式によって表示される白色の映像がＸ方向に移動する様子を表したものである。本従来技術では、白色の動画映像の前後に特定の着色が生じる色分解を回避するために、１フレーム毎にＲＧＢを異なる順序で発光させている。このような従来技術は、特許文献１及び特許文献２に詳しく記載されている。
【０００５】
また、図３４には、第２の従来技術のフィールドシーケンシャル方式における、横軸に時間、縦軸に輝度をとった光源の発光輝度タイミング図が示されている。本従来技術では、各色の点灯周波数をより高速化し、色分解を回避するために、１フレーム毎に更に追加の色を発光させている。なお、図３４では３フレーム毎に発光周期が一巡するため、ここでは便宜上、Ｒ（赤）色が２回発光するフレームを第１フレーム、Ｇ（緑）とＢ（青）が２回発光するフレームを、それぞれ第２フレーム及び第３フレームとしているが、これに関しては図３５の説明で改めて述べることにする。このような従来技術は、特許文献３の第２実施形態に詳しく記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平８−２４８３８１号公報
【特許文献２】特開２００２−２２３４５３号公報
【特許文献３】特開２００７−２０６６９８号公報
【特許文献４】米国特許第７３０４７８５号明細書
【特許文献５】特開２００８−１９７６６８号公報
【特許文献６】特開２００８−１６５１２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
図３３は、図３２に示した第１の従来技術に関して、横軸に時間を取り、一例としてＲ（赤）色の光源の点灯タイミングを表した点灯タイミング図であり、判り易くするためにＧ（緑）とＢ（青）色の光源の点灯するタイミングも破線で併記してある。また３フレーム毎に発光周期が一巡するためにここでは便宜上、Ｒ（赤）で始まるフレームを第１フレーム、Ｇ（緑）とＢ（青）で始まるフレームをそれぞれ第２フレーム及び第３フレームとしている。
【０００８】
ここで、Ｒ（赤）色の光源の点灯するタイミングを俯瞰してみると、Ｒ（赤）色の光源の点灯は第３フレームに偏っていることが判る。即ちＲ（赤）色の光源はフレーム周波数の１／３の周波数で、第３フレーム毎に時間平均の輝度が高くなる。フレーム周波数はフリッカ雑音が人間の目に付かないように、例えば６０Ｈｚに設定してあるが、その１／３の周波数である２０Ｈｚで繰り返す輝度信号は、人間の目に容易に認識されてしまう。これによって第１の従来技術を用いたディスプレイにおいて、観察者は画面に現れるＲ（赤）色にフレーム周波数の１／３の周波数の低周波フリッカ雑音を視認してしまい、著しい画質の劣化を認識してしまうという課題が生じる。これはまたＧ（緑）とＢ（青）色においても同様である。
【０００９】
上述の課題は、図３４に示した第２の従来技術でも同様に発生する。図３５は、図３４に示した第２の従来技術に関して、一例としてＲ（赤）色の光源の点灯のみを抽出した点灯タイミング図である。なおＧ（緑）とＢ（青）色の光源の点灯するタイミングと輝度も同様に図３４から容易に求められるため、ここでは簡単のために説明を省略する。図３４、図３５では３フレーム毎に発光周期が一巡するため、ここでは便宜上、Ｒ（赤）色が２回発光するフレームを第１フレーム、Ｇ（緑）が２回発光するフレーム及びＢ（青）が２回発光するフレームを、それぞれ第２フレーム及び第３フレームとしている。
【００１０】
この第２の従来技術でも、第１の従来技術と同様にＲ（赤）色の光源の点灯するタイミングを俯瞰してみると、Ｒ（赤）色の光源の点灯は第１フレームの後半に偏っており、一方で第３フレームの前半では疎であることが判る。第２の従来技術では発光回数をフレーム周波数よりも大きくすればフリッカを減少できるとしている。しかしながら人間が視認するのは、実はフレーム単位での画像ではなく連続した一連の発光であり、このためにフレーム周波数以下の周波数の発光成分が存在すると人間はフリッカ雑音を認識してしまうことが我々の実験により見出された。フレーム周波数以下の周波数の発光成分の有無は、各フレーム毎の輝度差を無くすこととは全く別の概念である。このため第２の従来技術を適用しても、Ｒ（赤）色の光源はフレーム周波数の１／３の周波数で、第１フレームの後半毎に輝度が高くなる。前述のようにフレーム周波数の１／３の周波数（例えば２０Ｈｚ）で繰り返す輝度信号は、人間の目に容易に認識されてしまう。これによって第２の従来技術を用いたディスプレイにおいても、観察者は画面に現れるＲ（赤）色にフレーム周波数の１／３の周波数の低周波フリッカ雑音を視認してしまい、著しい画質の劣化を認識してしまうという課題が生じる。これはまたＧ（緑）とＢ（青）色においてもやはり同様である。
【００１１】
本発明は、上述の事情を鑑みてされたものであり、フィールドシーケンシャル方式において、フレーム周波数より低い周波数のフリッカ雑音を抑えた表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の表示装置は、異なる複数の主波長の光を独立に発光する光源と、一画面の表示期間である１フレームの期間のうちの複数の時間幅であるサブフレームのそれぞれにおいて、前記異なる複数の主波長のうちの一の主波長の光を、前記光源に連続的に発光させる発光制御部と、各画素において前記光源から照射される光の透過を制御する表示パネルと、前記表示パネルの前記各画素に対して、階調値に応じた光の透過の制御を行う表示制御部と、を備え、前記発光制御部は、異なる複数の主波長の光のうちの一つである第１主波長を発光させる第１サブフレームと、前記第１サブフレームの後、次に前記第１主波長を発光させる第２サブフレームとの間の区間である第１区間を含む算出用時間に基づいて重み付けされた発光量により、前記第１サブフレームにおける前記第１主波長の発光を行う、ことを特徴とする表示装置である。
【００１３】
また、本発明の表示装置において、前記算出用時間には、前記第１サブフレームと、前記第１サブフレームの直前の前記第１主波長を発光させる第３サブフレームとの間の区間である第２区間を更に含むこととしてもよい。
【００１４】
また、本発明の表示装置において、前記区間は、同じ主波長の光が発光される隣り合うサブフレームの間の非発光期間の時間間隔から、前記隣り合うサブフレームの発光中心間の時間間隔までの範囲にある時間間隔とすることができる。
【００１５】
また、本発明の表示装置において、前記区間は、同じ主波長の光が発光される隣り合うサブフレームの発光中心間の時間間隔とすることができる。
【００１６】
また、本発明の表示装置において、前記区間は、同じ主波長の光が発光される隣り合うサブフレームの間の非発光期間の時間間隔とすることができる。
【００１７】
また、本発明の表示装置において、前記重み付けされた発光量は輝度であり、前記発光制御部は、所定のフレーム数の合計の発光量を変化させることなく、前記算出用時間の大きさに比例するように重み付けされるようにしてもよい。ここで、「輝度」は、例えば、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）を高速に点滅させることにより、視覚的な輝度を変化させる意味を含むものとする。
【００１８】
また、本発明の表示装置において、前記１フレームは、Ｒ（赤）Ｇ（緑）Ｂ（青）の３色による３つのサブフレームにより構成されている、とすることができる。
【００１９】
また、本発明の表示装置において、前記１フレームは、Ｒ（赤）Ｇ（緑）Ｂ（青）の３色のための３つと、Ｒ（赤）Ｇ（緑）Ｂ（青）の３色のうちのいずれか１つとの計４つのサブフレームにより構成されている、とすることができる。
【００２０】
また、本発明の表示装置において、前記１フレームは、６つのサブフレームから構成されることを特徴とする、とすることができる。
【００２１】
また、本発明の表示装置において、前記１フレームにおいて、緑色の範囲の波長を主波長とする光が発光するサブフレームの配置は固定されている、こととしてもよい。
【００２２】
また、本発明の表示装置において、前記緑色の範囲の波長を主波長とする光が発光するサブフレームの発光輝度は、周期的に変化する、こととしてもよい。
【００２３】
また、本発明の表示装置において、前記１フレームにおいて、サブフレームが、Ｒ（赤）Ｇ（緑）Ｒ（赤）Ｂ（青）Ｇ（緑）Ｒ（赤）の順配列又は逆配列で構成されたフレームと、サブフレームが、Ｂ（青）Ｇ（緑）Ｂ（青）Ｒ（赤）Ｇ（緑）Ｂ（青）の順配列又は逆配列で構成されたフレームとが交互に繰り返される、とすることができる。
【００２４】
また、本発明の表示装置において、前記１フレームにおいて、サブフレームが、Ｒ（赤）Ｇ（緑）Ｒ（赤）Ｂ（青）Ｇ（緑）Ｒ（赤）の順配列又は逆配列で構成されたフレームと、サブフレームが、Ｂ（青）Ｇ（緑）Ｒ（赤）Ｂ（青）Ｇ（緑）Ｂ（青）の順配列又は逆配列で構成されたフレームとが交互に繰り返される、とすることができる。
【００２５】
また、本発明の表示装置において、前記表示パネルは、光を透過させる時間を制御することにより階調値に応じた発光を行ってもよい。
【００２６】
また、本発明の表示装置において、前記表示パネルは、光を透過させる時間を制御することにより階調値に応じた発光を行うＭＥＭＳ（Micro-Electro-Mechanical System）シャッターを用いたものとしてもよい。
【００２７】
また、本発明の表示装置において、前記表示パネルは、光を透過させる時間を制御することにより階調値に応じた発光を行うＤＭＤ（Digital Mirror Device）シャッターを用いたものとしてもよい。
【００２８】
また、本発明の表示装置において、前記表示パネルは、透過光の輝度を制御することにより階調値に応じた光を透過させる液晶シャッターを用いたものとしてもよい。
【００２９】
また、本発明の表示装置において、前記光源はＬＥＤ（Light Emitting Diode）を用いたものであり、発光輝度の制御は、前記ＬＥＤを点滅させることにより行う、こととしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の第１実施形態に係る画像表示装置のシステム構成図である。
【図２】図１の表示パネルの構成図である。
【図３】図２の画素の構成を示す図である。
【図４Ａ】第１実施形態におけるＲ（赤）色光源の点灯タイミング図である。
【図４Ｂ】第１実施形態におけるＲ（赤）色光源に関し、縦軸に発光輝度を示した発光輝度タイミング図である。
【図５】第１実施形態のＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）光源に係る発光輝度タイミング図である。
【図６Ａ】第２実施形態におけるＲ（赤）色光源の点灯タイミング図である。
【図６Ｂ】第２実施形態におけるＲ（赤）色光源の発光輝度タイミング図である。
【図７】第２実施形態のＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）光源に係る発光輝度タイミング図である。
【図８Ａ】第３実施形態におけるＲ（赤）色光源の点灯タイミング図である。
【図８Ｂ】第３実施形態におけるＲ（赤）色光源の発光輝度タイミング図である。
【図９】第３実施形態のＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）光源に係る発光輝度タイミング図である。
【図１０Ａ】図３４のＲ（赤）色光源に関する発光輝度タイミング図である。
【図１０Ｂ】第４実施形態におけるＲ（赤）色光源の発光輝度タイミング図である。
【図１１Ａ】図３４のＧ（緑）色光源に関する発光輝度タイミング図である。
【図１１Ｂ】第４実施形態におけるＧ（緑）色光源の発光輝度タイミング図である。
【図１２Ａ】図３４のＢ（青）色光源に関する発光輝度タイミング図である。
【図１２Ｂ】第４実施形態におけるＢ（青）色光源の発光輝度タイミング図である。
【図１３】第４実施形態のＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）光源の発光輝度タイミング図である。
【図１４】第５実施形態のＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）光源の点灯タイミング図である。
【図１５Ａ】第５実施形態におけるＲ（赤）色光源の点灯タイミング図である。
【図１５Ｂ】第５実施形態におけるＲ（赤）色光源の発光輝度タイミング図である。
【図１６Ａ】第５実施形態におけるＢ（青）色光源の点灯タイミング図である。
【図１６Ｂ】第５実施形態におけるＢ（青）色光源の発光輝度タイミング図である。
【図１７】第５実施形態のＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）光源の発光輝度タイミング図である。
【図１８】第６実施形態のＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）光源の発光輝度タイミング図である。
【図１９Ａ】第７実施形態におけるＲ（赤）色光源の点灯タイミング図である。
【図１９Ｂ】第７実施形態におけるＲ（赤）色光源の発光輝度タイミング図である。
【図２０Ａ】第７実施形態におけるＢ（青）色光源の点灯タイミング図である。
【図２０Ｂ】第７実施形態におけるＢ（青）色光源の発光輝度タイミング図である。
【図２１】第７実施形態のＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）光源の発光輝度タイミング図である。
【図２２】第８実施形態のＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）光源の発光輝度タイミング図である。
【図２３】第９実施形態のＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）光源の点灯タイミング図である。
【図２４Ａ】第９実施形態におけるＲ（赤）色光源の点灯タイミング図である。
【図２４Ｂ】第９実施形態におけるＲ（赤）色光源の発光輝度タイミング図である。
【図２５Ａ】第９実施形態におけるＢ（青）色光源の点灯タイミング図である。
【図２５Ｂ】第９実施形態におけるＢ（青）色光源の発光輝度タイミング図である。
【図２６】第９実施形態のＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）光源の発光輝度タイミング図である。
【図２７Ａ】第１０実施形態のＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）光源の発光輝度タイミング図である。
【図２７Ｂ】第１０実施形態の第１フレーム前半のＲ（赤）の発光期間のビット割当期間を示す図である。
【図２７Ｃ】第１０実施形態の第１フレーム後半及び第２フレーム後半のＲ（赤）の発光期間のビット割当期間を示す図である。
【図２８】本発明の第１１実施形態に係る画像表示装置のシステム構成図である。
【図２９】図２８の表示パネルの構成図である。
【図３０】図２９の画素の構成を示す図である。
【図３１】本発明の第１２実施形態に係るインターネット画像表示装置のシステム構成図である。
【図３２】第１の従来技術に係る画像表示装置における動画映像表示の模式図である。
【図３３】第１の従来技術に係る画像表示装置におけるＲ（赤）色点灯タイミング図である。
【図３４】第２の従来技術に係る画像表示装置における発光輝度タイミング図である。
【図３５】第２の従来技術に係る画像表示装置におけるＲ（赤）色点灯タイミング図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
［第１実施形態］
以下、図１〜図５を用いて、本発明の第１実施形態について、その構成および動作を順次説明する。
【００３２】
図１は本発明の第１実施形態に係る画像表示装置１００のシステム構成図である。システム制御回路１０５はディスプレイ制御回路１０３及び発光制御回路１０４に接続され、システム制御回路１０５はパネル制御線１０６を介して表示パネル１０１に、発光制御回路１０４はバックライト光源１０２に接続される。システム制御回路１０５は表示画像に対応させた画像データと表示パネル１０１の駆動タイミングをディスプレイ制御回路１０３に送信し、表示パネル１０１の駆動に同期させてバックライト光源１０２をＲＧＢの３色のいずれかに発光させるタイミングを発光制御回路１０４に送信する。これらの信号を受けて、ディスプレイ制御回路１０３及び発光制御回路１０４はそれぞれ、表示パネル１０１及びバックライト光源１０２の駆動に必要な信号を表示パネル１０１及びバックライト光源１０２に送信する。
【００３３】
図２は表示パネル１０１の構成図である。表示パネル１０１の表示領域には画素１１１がマトリクス上に配置されており、画素１１１には行方向に走査線１１２、列方向に信号線１１３が接続されている。走査線１１２の一端には走査線走査回路（ＳＥＬ）１１５が接続されており、信号線１１３の一端には信号入力回路（Diginal Data Driver）１１４が設けられている。なお走査線走査回路１１５は信号入力回路１１４により制御され、信号入力回路１１４にはパネル制御線１０６が入力される。
【００３４】
表示パネル１０１にパネル制御線１０６から画像データと駆動タイミングが入力されると、信号入力回路１１４は所定のタイミングで走査線走査回路１１５を制御しつつ、デジタル画像データを信号線１１３に入力する。各画素１１１は走査線１１２によって走査線走査回路１１５から動作を制御され、所定のタイミングで信号線１１３からデジタル画像データを取り込み、或いは表示する。
【００３５】
図３には、画素１１１の構成が示されている。画素１１１は走査線１１２にゲートが接続され、信号線１１３にドレイン／ソース端子の一端が接続されたＴＦＴスイッチ１２１と、ＴＦＴスイッチ１２１のドレイン／ソース端子の他端と共通電極１２４との間に設けられた信号保持容量１２２と、信号保持容量１２２の両端に接続された光学変調素子（Elastic Light Modulator）１２３とから構成されている。
【００３６】
走査線１１２が選択した画素１１１のＴＦＴスイッチ１２１をオン状態にすると、信号線１１３に書込まれたデジタル画像データである高電圧或いは低電圧が信号保持容量１２２に書込まれ、走査線１１２がＴＦＴスイッチ１２１をオフ状態にした後もこの信号電圧は保持される。信号保持容量１２２に書込まれた高電圧或いは低電圧は光学変調素子１２３に入力され、この信号電圧によって光学変調素子１２３はバックライト光源１０２に対する遮光の有無を制御する。ここで光学変調素子１２３はオンとオフを２値的に制御されるが、デジタル画像データのビット重みによってビット毎の発光期間をＰＷＭ（Pulse Width Modulation）変調することにより、８ビットの階調表示を可能としている。なお光学変調素子１２３はＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical System）技術を用いた光学シャッタを用いて形成されており、この詳細な構造と階調表示動作に関しては特許文献４及び特許文献５等に詳しく記載されている。
【００３７】
ここで各画素１１１はカラーフィルタ等の色分解手段を有しておらず、本実施形態はバックライト光源１０２の発光色を順次変更することによる、所謂フィールドシーケンシャル表示方式によって発色を制御する。
【００３８】
図４Ａは、第１実施形態におけるＲ（赤）色光源のみの点灯タイミング図である。この第１実施形態における各光源の点灯は、タイミング的には図３２又は図３３を用いて示した第１の従来技術におけるタイミングと同様である。図３３に記載したＧ（緑）とＢ（青）の点灯についての記載は省略する。なお、ここで第１実施形態における画素は前述のようにデジタル駆動されるため、図４Ａに記載した矩形のサブフレームは、実際には８ビットのビット毎に発光期間が重み付けされた８個の独立した発光期間から構成されているが、ここでは説明を判り易くするために８ビット分をまとめて１個のサブフレームで表現している。
【００３９】
図４Ａにおいても、３フレーム毎に発光周期が一巡するために、便宜上、Ｒ（赤）で始まるフレームを第１フレーム、Ｇ（緑）とＢ（青）で始まるフレームをそれぞれ第２フレーム及び第３フレームとしている。ここで、後述する重み付け係数に使用される算出用時間は、発光中心間の時間間隔に基づいてで定義しており、第１フレームのＲ（赤）色発光と第２フレームのＲ（赤）色発光との発光中心間の時間間隔は５／３（Ｆ）である。なお、ここで１（Ｆ）は、１フレーム期間を表すものとする。同様に第２フレームのＲ（赤）色発光と第３フレームのＲ（赤）色発光との発光中心間の時間間隔は２／３（Ｆ）、第３フレームのＲ（赤）色発光と次の第１フレームのＲ（赤）色発光の発光中心間の時間間隔で２／３（Ｆ）である。これ以降の時間間隔も同様である。
【００４０】
図４Ｂは、第１実施形態におけるＲ（赤）色光源に関する発光輝度タイミング図であり、横軸は図４Ａと同様であるが、縦軸には発光輝度を示したものである。ここで図４Ｂに示した発光輝度タイミング図においては、個々に矩形で表現されたサブフレームは、実際には、表示パネル１０１によりビット毎に発光期間が重み付けされる８個の独立した発光期間から構成されることとなるが、バックライト光源１０２の発光においては、８個の独立した発光期間からなる発光が揃って輝度軸に示された輝度に調整されることを意味している。ここで、各色の発光輝度は、その前後の同じ色が発光するサブフレームとの発光中心間の時間間隔の和で定義される算出用時間に基づき、連続する３（Ｆ）で全体の発光量が変わらないように、重み付けされている。具体的には、第２フレームにおけるＲ（赤）色発光の前後の発光間隔は、それぞれの発光中心間の時間間隔で前が５／３（Ｆ）、後が２／３（Ｆ）であるから、算出用時間は両者の和である７／３（Ｆ）であり、その１／２（平均）である７／６を重み付け係数としている。また同様にして第３フレームにおけるＲ（赤）色発光の前後の発光間隔は、２／３（Ｆ）と２／３（Ｆ）であり、算出用時間は両者の和である４／３（Ｆ）と求められ、その１／２（平均）の２／３を重み付け係数としている。図４Ｂにおける発光輝度は、このようにして求められた発光間隔をそれぞれの発光に対する重み付け係数とすることで得られたものである。
【００４１】
図５は、このようにして求められたＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）３色の光源に関する発光輝度タイミング図である。各フレームにおける各色の発光輝度はフレーム毎に異なっているが、人間が視認するのは、フレーム単位での画像ではなく連続した一連の発光であるため、特に問題は生じない。本実施形態では上記のように輝度に重み付けを行うことでフレーム周波数以下の周波数の発光成分をキャンセルし、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各発光色で生じる低周波フリッカ雑音を知覚限界以下にすることができる。なお、本実施形態ではＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の発光順序をフレーム毎に変更しているため、動画像に対する色分解を抑制する効果も得られる。
【００４２】
なお、本実施形態ではガラス基板上に設けられたＴＦＴ回路で構成した画素１１１を、シリコンＬＳＩで構成した信号入力回路１１４と走査線走査回路１１５で駆動したが、本発明の適用はこのような構成に限られるものではなく、これらの回路要素を総て単一の絶縁透明基板上にＴＦＴで構成した場合や、画素を含めてＳＯＩ（Silicon On Insulator）基板上に単結晶Ｓｉ素子で実現した場合等にも、本発明の趣旨を損なわない範囲で適用可能である。また本実施形態では８ビット表示としたが、本発明の趣旨を損なわない範囲で、６ビットやその他のビット数にも容易に応用が可能である。
【００４３】
また、本実施形態においては、重み付け係数に使用される算出用時間を発光中心間の時間間隔に基づいてで定義したが、発光期間が同じであれば、発光開始位置と発光開始位置との期間、又は発光終了位置と発光終了位置との期間として定義してもよい。
【００４４】
また、本実施形態では光学変調素子１２３は、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical System）技術を用いた光学シャッタを用いて形成したが、本発明は特に光学変調素子１２３の構成方法には依存しないため、ＤＭＤ（Digital Mirror Device）やその他の光学変調素子構造を適用することもできる。
【００４５】
なお、本実施形態ではＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各発光期間における発光量の調整を輝度を直接制御することにより行ったが、発光期間を変調することで、同様な発光量の調整を行うことも可能である。例えば、バックライト光源としてＬＥＤ（Light Emitting Diode）を使用し、ＬＥＤの発光電流を変化させずに、高速に点滅させるタイミング制御のみで発光量（輝度）を制御することができる。この場合には、ＬＥＤ発光タイミング制御プログラムは複雑になるものの、ＬＥＤ駆動回路はより簡略化することが可能である。ここでは、発光制御回路１０４によりＬＥＤを高速に点滅させることによる発光量制御も「輝度」を制御するという意味に含まれることとする。
【００４６】
また、本実施形態ではＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３種類の発光に関して扱ったが、発光色がＷ（白）やＹ（黄）等のその他の色を含む場合であっても、本実施形態の技術思想を適用することが可能である。
【００４７】
以上のような変更は、本実施形態に限らず、後述の実施形態に対しても適用が可能である。
【００４８】
［第２実施形態］
第２実施形態に係る画像表示装置のシステム構成、表示パネルの構成、画素の構成に関しては、前述の第１実施形態に係るものと同様であるため、その説明は省略する。
【００４９】
図６Ａは、本第２実施形態におけるＲ（赤）色光源のみの点灯タイミング図であり、これら点灯タイミングに関しては第１実施形態と同様である。第２実施形態においては、重み付け係数に使用される算出用時間は、非発光期間の時間間隔に基づいて定義しており、非発光期間の時間間隔は、第１フレームのＲ（赤）色発光と第２フレームのＲ（赤）色発光とにおいて４／３（Ｆ）である。同様に第２フレームのＲ（赤）色発光と第３フレームのＲ（赤）色発光との間の非発光期間の時間間隔は１／３（Ｆ）、第３フレームのＲ（赤）色発光と次の第１フレームのＲ（赤）色発光との間の非発光期間の時間間隔は、１／３（Ｆ）である。これ以降の時間間隔も同様である。
【００５０】
図６Ｂは、第２実施形態におけるＲ（赤）色光源に関する発光輝度タイミング図であり、横軸は図６Ａと同様であるが、縦軸には発光輝度を示したものである。ここで、各色の発光輝度は、その前後の同じ色が発光するサブフレームとの間の非発光期間の時間間隔の和で定義される算出用時間に基づき、連続する３（Ｆ）で全体の発光量が変わらないように、重み付けされている。具体的には、第２フレームにおけるＲ（赤）色発光の前後の発光間隔は、それぞれの非発光期間の時間間隔が前で４／３（Ｆ）、後で１／３（Ｆ）であるから、算出用時間は両者の和の５／３（Ｆ）である。また同様にして第３フレームにおけるＲ（赤）色発光の前後の発光間隔は、１／３（Ｆ）と１／３（Ｆ）であり、算出用時間は両者の和として２／３（Ｆ）と求められる。重み付け係数は、連続する３（Ｆ）において全体の発光量が変わらないように、これらを３／４倍した５／４、１／２としている。図４Ｂにおける発光輝度は、このようにして発光間隔をそれぞれの発光に対する重み付け係数とすることで得られたものである。
【００５１】
図７は、このようにして求められたＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）３色の光源に関する発光輝度タイミング図である。各フレームにおける各色の発光輝度はフレーム毎に異なっているが、人間が視認するのは、フレーム単位での画像ではなく連続した一連の発光であるため、特に問題は生じない。本実施形態では上記のように輝度に重み付けを行うことでフレーム周波数以下の周波数の発光成分をキャンセルし、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各発光色で生じる低周波フリッカ雑音を知覚限界以下にすることができる。なお本実施形態ではＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の発光順序をフレーム毎に変更しているため、動画像に対する色分解を抑制する効果も得られる。
【００５２】
なお、第１実施形態で用いた重み付けと、本第２実施形態で用いた重み付けの違いについて以下に説明する。既に述べたように、前者では発光が継続している期間も計算に入れており、後者では発光が継続している期間は計算に入れていない。即ち前者では発光はあたかも瞬時に行われたものと近似していることになるが、人間の視覚特性は高輝度部分に対して残像が極めて少なくなることから、これは特に高輝度な表示階調領域に適当な近似であることが判る。一方で後者では発光期間を除外して計算していることになるが、人間の視覚特性は低輝度部分に対して残像が増えることから、これは特に低輝度な表示階調領域に向いた近似であることが判る。このように第１実施形態で用いた重み付けと、本第２実施形態で用いた重み付け係数は、画像の中の高輝度部と低輝度部で適宜使い分けることが好ましい。しかしながらシステムの実用的な簡略化の視点からは、一般には表示画質を考慮した上で、両者のいずれかを選択するか、或いは両者の間の適当な値に固定することが望ましい。
【００５３】
第１実施形態では、隣り合う同じ色が発光するサブフレームの発光中心間の時間間隔を使用し、第２実施形態では、隣り合う同じ色が発光するサブフレームとの間の非発光期間の時間間隔を使用したが、これらの時間間隔の間の範囲にある時間間隔を使用してもよい。この場合にも同様の発光制御を行うことができる。
【００５４】
［第３実施形態］
本第３実施形態に係る画像表示装置のシステム構成、表示パネルの構成、画素の構成に関しては、前述の第１実施形態に係るものと同様であるため、その説明は省略する。
【００５５】
図８Ａは第３実施形態におけるＲ（赤）色光源のみの点灯タイミング図であり、これら点灯タイミングに関しては第１実施形態と同様である。この図に示されてるように、第３実施形態においては、第１実施形態と同様に、重み付け係数に使用される算出用時間を発光中心間の時間間隔に基づいて定義しており、第１フレームのＲ（赤）色発光と第２フレームのＲ（赤）色発光とのそれぞれの発光中心間の時間間隔は５／３（Ｆ）である。同様に第２フレームのＲ（赤）色発光と第３フレームのＲ（赤）色発光とのそれぞれの発光中心間の時間間隔は２／３（Ｆ）、第３フレームのＲ（赤）色発光と次の第１フレームのＲ（赤）色発光のそれぞれの発光中心間の時間間隔で２／３（Ｆ）である。これ以降の時間間隔も同様である。
【００５６】
図８Ｂは、本第３実施形態におけるＲ（赤）色光源に関する発光輝度タイミング図であり、横軸は図８Ａと同様であるが、縦軸には発光輝度を示したものである。ここで、各色の発光輝度は、その後の同じ色が発光するサブフレームとの発光中心間の時間間隔で定義される算出用時間に基づき、連続する３（Ｆ）で全体の発光量が変わらないように、重み付けされている。具体的には、各発光における重み付け係数は、図８Ａで求めた、次の発光までの発光中心間の間隔が算出用時間であり、第１フレーム、第２フレーム及び第３フレームのそれぞれのＲ（赤）色発光についての重み付け係数は、順に５／３、２／３及び２／３である。
【００５７】
図９は、このようにして求められたＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）３色の光源に関する発光輝度タイミング図である。各フレームにおける各色の発光輝度はフレーム毎に異なっているが、人間が視認するのは、フレーム単位での画像ではなく連続した一連の発光であるため、特に問題は生じない。本実施形態では上記のように輝度に重み付けを行うことでフレーム周波数以下の周波数の発光成分をキャンセルし、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各発光色で生じる低周波フリッカ雑音を知覚限界以下にすることができる。なお本実施形態ではＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の発光順序をフレーム毎に変更しているため、動画像に対する色分解を抑制する効果も得られる。
【００５８】
なお、第１、第２実施形態で用いた重み付けと、本第３実施形態で用いた重み付け係数を計算で求める上での違いについて以下に説明する。既に述べたように、第１、第２実施形態では発光の前後の期間を計算に入れており、後者では発光の後の期間のみを考慮して計算をしている。前者では発光は時間平均で近似していることになるが、人間の視覚特性は高照度環境下では残像が極めて少なくなることから、これは特に明るい環境下で画像を視認する場合に適当な近似であることが判る。一方で後者では発光が視覚的に残像として残る期間を計算していることになるが、人間の視覚特性は低照度環境下では残像が著しく大きくなることから、これは特に暗い環境下で画像を視認する場合に適当な近似であることが判る。このように第１、第２実施形態で用いた重み付けと、第３実施形態で用いた重み付け係数の算出方法は可変とし、環境の明るさで適宜使い分けることが好ましい。或いはシステム的に重み付け係数を固定する必要がある場合には、表示画像の使用方法や使用環境を考慮した上で、両者のいずれかを選択するか、両者の間の適当な値に固定することが望ましい。
【００５９】
［第４実施形態］
第４実施形態に係る画像表示装置のシステム構成、表示パネルの構成、画素の構成に関しては、前述の第１実施形態に係るものと同様であるため、その説明は省略する。
【００６０】
図１０Ａは、第４実施形態におけるＲ（赤）色光源に関する発光輝度タイミング図であり、第１フレーム、第２フレーム及び第３フレームの定義は、図３４に示した第２の従来技術におけるものと同様である。この図に示されるように、第４実施形態においては、重み付け係数に使用される算出用時間を発光中心間の時間間隔に基づいて定義しており、第１フレームの後半のＲ（赤）色発光と第２フレームのＲ（赤）色発光との発光中心間の時間間隔は、１／２（Ｆ）である。同様に第２フレームのＲ（赤）色発光と第３フレームのＲ（赤）色発光との発光中心間の時間間隔は、１（Ｆ）、第３フレームのＲ（赤）色発光と次の第１フレームの前半のＲ（赤）色発光との発光中心間の時間間隔は１（Ｆ）、第１フレームの前半のＲ（赤）色発光と次の第１フレームの後半のＲ（赤）色発光との発光中心間の時間間隔は１／２（Ｆ）であり、これ以降の時間間隔も同様である。
【００６１】
図１０Ｂは、第４実施形態におけるＲ（赤）色光源に関する発光輝度タイミング図である。ここで第４実施形態においては、同一のフレーム内に、同じ色が複数回発光する。第１実施形態を用いて既に説明したように、個々に矩形で表現された発光期間は、実際には表示パネル１０１によりビット毎に発光期間が重み付けされた８個の独立した発光期間から構成されることとなるが、図１０Ｂにおける同一フレーム内に設けられた２組の８個の独立した発光期間からなる発光は、それぞれの輝度が縦軸に表された値に調整されていることを意味している。ここで、各色の発光輝度は、その前後の同じ色が発光するサブフレームとの発光中心間の時間間隔の和で定義される算出用時間に基づき、連続する３（Ｆ）で全体の発光量が変わらないように、重み付けされている。例えば、第３フレームのＲ（赤）色発光の前後の発光間隔は、それぞれの発光中心間の時間間隔で前が１（Ｆ）、後が１（Ｆ）であるから、算出用時間は両者の和の２であり、重み付け係数は、その１／２（平均）である１となる。また同様にして第１フレームの前半におけるＲ（赤）色発光の前後の発光間隔は、１（Ｆ）と１／２（Ｆ）であり、算出用時間は両者の和の３／２（Ｆ）であり、重み付け係数は、その１／２（平均）である３／４となる。第１フレームの後半におけるＲ（赤）色発光の前後の発光間隔は、１／２（Ｆ）と１／２（Ｆ）であり、算出用時間は両者の和の１（Ｆ）であり、重み付け係数はその１／２（平均）である１／２となる。図４Ｂにおける発光輝度は、このようにして求められた発光間隔をそれぞれの発光に対する重み付け係数とすることで得られたものである。以上よりＲ（赤）色発光の各発光期間の発光輝度は、第１フレームの前半が３／４、後半が１／２、第２フレームが３／４、第３フレームが１．０に重み付け設定される。
【００６２】
図１１Ａは、第４実施形態におけるＧ（緑）色光源に関する発光輝度タイミング図であり、第１フレーム、第２フレーム及び第３フレームの定義は、図３４に示した第２の従来技術におけるものと同様である。図示したように、第１フレームのＧ（緑）色発光と第２フレームのＧ（緑）色発光との発光中心間の時間間隔は、１（Ｆ）である。同様に第２フレームの前半のＧ（緑）色発光と第２フレームの後半のＧ（緑）色発光との発光中心間の時間間隔は１／２（Ｆ）、第２フレームの後半のＧ（緑）色発光と次の第３フレームのＧ（緑）色発光との発光中心間の時間間隔は３／４（Ｆ）、第３フレームのＧ（緑）色発光と次の第１フレームのＧ（緑）色発光との発光中心間の時間間隔は３／４（Ｆ）であり、これ以降の時間間隔も同様である。
【００６３】
図１１Ｂは、本第４実施形態におけるＧ（緑）色光源に関する発光輝度タイミング図である。例えば第１フレームのＧ（緑）色発光の前後の発光間隔は、それぞれの発光中心間の時間間隔で前が３／４（Ｆ）、後が１（Ｆ）であるから、重み付け係数は、両者の和の１／２（平均）として７／８と求められる。また同様にして第２フレームの前半におけるＧ（緑）色発光の前後の発光間隔は、１（Ｆ）と１／２（Ｆ）であるから、重み付け係数は両者の和の１／２（平均）として３／４と、第２フレームの後半におけるＧ（緑）色発光の前後の発光間隔は、１／２（Ｆ）と３／４（Ｆ）であるから、重み付け係数は両者の和の１／２（平均）として５／８と求められる。図１１Ｂにおける発光輝度は、このようにして求められた発光間隔をそれぞれの発光に対する重み付け係数とすることで得られたものである。以上よりＧ（緑）色発光の各発光期間の発光輝度は、第１フレームが７／８、第２フレームの前半が３／４、後半が５／８、第３フレームが３／４に重み付け設定される。
【００６４】
図１２Ａは、第４実施形態におけるＢ（青）色光源に関する発光輝度タイミング図であり、第１フレーム、第２フレーム及び第３フレームの定義は、図３４に示した第２の従来技術におけるものと同様である。
【００６５】
図示したように、第１フレームのＢ（青）色発光と第２フレームのＢ（青）色発光との発光中心間の時間間隔は３／４（Ｆ）である。同様に第２フレームのＢ（青）色発光と第３フレームの前半のＢ（青）色発光との発光中心間の時間間隔は３／４（Ｆ）、第３フレームの前半のＢ（青）色発光と第３フレームの後半のＢ（青）色発光との発光中心間の時間間隔は１／２（Ｆ）、第３フレームの後半のＢ（青）色発光と次の第１フレームのＢ（青）色発光との発光中心間の時間間隔は１（Ｆ）であり、これ以降の時間間隔も同様である。
【００６６】
図１２Ｂは、本第４実施形態におけるＢ（青）色光源に関する発光輝度タイミング図である。例えば第２フレームのＢ（青）色発光の前後の発光間隔は、それぞれの発光中心間の時間間隔で前が３／４（Ｆ）、後が３／４（Ｆ）であるから、重み付け係数は両者の和の１／２（平均）として３／４と求められる。また同様にして第３フレームの前半におけるＢ（青）色発光の前後の発光間隔は、３／４（Ｆ）と１／２（Ｆ）であるから、重み付け係数は両者の和の１／２（平均）として５／８と、第３フレームの後半におけるＢ（青）色発光の前後の発光間隔は、１／２（Ｆ）と１（Ｆ）であるから、重み付け係数は両者の和の１／２（平均）として３／４と求められる。図１２Ｂにおける発光輝度は、このようにして求められた発光間隔をそれぞれの発光に対する重み付け係数とすることで得られたものである。以上よりＢ（青）色発光の各発光期間の発光輝度は、第１フレームが７／８、第２フレームの前半が３／４、第３フレームの前半が５／８、後半が３／４に重み付け設定される。
【００６７】
図１３は、以上のようにして求められたＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）３色の光源に関する発光輝度タイミング図である。各フレームにおける各色の発光輝度はフレーム毎に異なっているが、人間が視認するのは、フレーム単位での画像ではなく連続した一連の発光であるため、特に問題は生じない。本実施形態では上記のように輝度に重み付けを行うことでフレーム周波数以下の周波数の発光成分をキャンセルし、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各発光色で生じる低周波フリッカ雑音を知覚限界以下にすることができる。なお本実施形態ではＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の発光順序をフレーム毎に変更しているため、動画像に対する色分解を抑制する効果も得られる。
【００６８】
また本実施形態の特徴として、Ｒ（赤）色発光と、Ｇ（緑）及びＢ（青）色発光の発光量の重み付け値に違いがあることが挙げられる。これは図３４に示した第２の従来技術におけるＲ（赤）と、Ｇ（緑）及びＢ（青）の発光順序が同一でないことに起因するものである。特に各色の発光順序に同一性が無い場合は、本実施形態のように各色の発光の発光量の重み付け値に違いが生じても良い。
【００６９】
［第５実施形態］
本第５実施形態に係る画像表示装置のシステム構成、表示パネルの構成、画素の構成に関しては、前述の第１実施形態に係るものと同様であるため、その説明は省略する。
【００７０】
図１４はフィールドシーケンシャルディスプレイにおいて、色分解を対策するために今回考案した発光順序である。Ｒ（赤）色発光、Ｇ（緑）色発光、Ｂ（青）色発光からなる、計６個のサブフレームで構成し、これらのサブフレームの発光順序を奇数番目の第１フレームと、偶数番目の第２フレームとで異ならせる。具体的には第１フレームを「Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｒ（赤）、Ｂ（青）、Ｇ（緑）、Ｒ（赤）」の６サブフレームで構成し、第２フレームを「Ｂ（青）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）」の６サブフレームで構成する。ここで第５実施形態においても、同一のフレーム内に、同じ色が複数回発光する。第１実施形態を用いて既に説明したように、個々に矩形で表現された発光期間は、実際にはビット毎に発光期間が重み付けされた８個の独立した発光期間から構成されている。
【００７１】
このようなサブフレーム構成は、以下のような考察に基づいて考案した。
１． １フレームをＲ（赤）色発光、Ｇ（緑）色発光、Ｂ（青）色発光からなる、計６個のサブフレームで構成する。サブフレームをあまり増やすと、信号データの書込み周波数が大きくなり、信号書込み消費電力が増えすぎるためである。
２． Ｇ（緑）のサブフレームに関しては、各フレームにおける発光順序は同じとした。これは、Ｇ（緑）は輝度信号として視覚に与える影響が大きいため、Ｇ（緑）のサブフレームの発光順序をフレーム間で変更すると、画面に表示された物体の動きが滑らかにならないからである。
３． １番目のサブフレームは、第１フレームと第２フレームとでＲ（赤）とＢ（青）が交互に発光することとし、２番目のサブフレームは、Ｇ（緑）とした。これによって１番目のサブフレームで生じるＲ（赤）とＢ（青）の発光は動画像においてもその次のＧ（緑）とも適度に混じり合って、ほぼ無彩色にすることができるからである。
４． ６番目のサブフレームは、第１フレームと第２フレームとでＲ（赤）とＢ（青）が交互に発光することとし、５番目のサブフレームはＧ（緑）とした。これによって６番目のサブフレームで生じるＲ（赤）とＢ（青）の発光は動画像においてもその次のＧ（緑）とも適度に混じり合って、ほぼ無彩色にすることができるからである。また１番目のサブフレームと６番目のサブフレームで動画像に生じる色分解がほぼ同じ色になるため、観察者に違和感を与えることがないからでもある。
５． フレームを連続して並べると、Ｇ（緑）のサブフレームの間にはＧ（緑）以外のサブフレームが２枚入ることになるが、このときの２枚のサブフレームは、一方がＲ（赤）で、他方がＢ（青）であることとした。これは同じ色のサブフレームが２枚続くと、色フリッカが極めて大きくなるからである。
【００７２】
上記の６条件を満足するサブフレーム配列としては、次の表の４通りが考えられる。
【表１】
【００７３】
ここで配列１と配列４、配列２と配列３は、それぞれ時間的な順序が逆になった組合せである。第５実施形態における発光順序は、上記の中における配列１のケースを用いている。
【００７４】
図１５Ａは、第５実施形態おけるＲ（赤）色光源に関する点灯タイミング図である。この図に示されるように、第１フレームの１番目のＲ（赤）色発光と第１フレームの２番目のＲ（赤）色発光との発光中心間の時間間隔は１／３（Ｆ）である。同様に第１フレームの２番目のＲ（赤）色発光と第１フレームの３番目のＲ（赤）色発光との発光中心間の時間間隔は１／２（Ｆ）、第１フレームの３番目のＲ（赤）色発光と第２フレームのＲ（赤）色発光との発光中心間の時間間隔は２／３（Ｆ）、第２フレームのＲ（赤）色発光と次の第１フレームの１番目のＲ（赤）色発光との発光中心間の時間間隔は１／２（Ｆ）であり、これ以降の時間間隔も同様である。
【００７５】
図１５Ｂは、本第５実施形態におけるＲ（赤）色光源に関する発光輝度タイミング図である。例えば第１フレームの２番目のＲ（赤）色発光の前後の発光間隔は、それぞれの発光中心間の時間間隔で前が１／３（Ｆ）、後が１／２（Ｆ）であるから、重み付け係数は両者の和の１／２（平均）として５／１２と求められる。また同様にして第１フレームの３番目のＲ（赤）色発光の前後の発光間隔は、１／２（Ｆ）と２／３（Ｆ）であるから、重み付け係数は両者の和の１／２（平均）として７／１２と求められる。図１５Ｂにおける発光輝度は、以下同様にして求められた発光間隔をそれぞれの発光に対する重み付け係数とすることで得られたものである。以上よりＲ（赤）色発光の各発光期間の発光輝度は、第１フレームの１番目のＲ（赤）色発光が５／１２、２番目が５／１２、３番目が７／１２、第２フレームが７／１２に重み付け設定される。
【００７６】
図１６Ａは、第５実施形態おけるＢ（青）色光源に関する点灯タイミング図である。この図に示されるように、第１フレームのＢ（青）色発光と第２フレームの１番目のＢ（青）色発光との発光中心間の時間間隔は１／２（Ｆ）である。同様に第２フレームの１番目のＢ（青）色発光と第２フレームの２番目のＢ（青）色発光との発光中心間の時間間隔は１／３（Ｆ）、第２フレームの２番目のＢ（青）色発光と第２フレームの３番目のＢ（青）色発光との発光中心間の時間間隔は１／２（Ｆ）、第２フレームの３番目のＢ（青）色発光と次の第１フレームのＢ（青）色発光との発光中心間の時間間隔は２／３（Ｆ）であり、これ以降の時間間隔も同様である。
【００７７】
図１６Ｂは、本第５実施形態におけるＢ（青）色光源に関する発光輝度タイミング図である。例えば、第２フレームの１番目のＢ（青）色発光の前後の発光間隔は、それぞれの発光中心間の時間間隔で前が１／２（Ｆ）、後が１／３（Ｆ）であるから、重み付け係数は両者の和の１／２（平均）として５／１２と求められる。また同様にして第２フレームの３番目のＢ（青）色発光の前後の発光間隔は、１／２（Ｆ）と２／３（Ｆ）であるから、重み付け係数は両者の和の１／２（平均）として７／１２と求められる。図１６Ｂにおける発光輝度は、以下同様にして求められた発光間隔をそれぞれの発光に対する重み付け係数とすることで得られたものである。以上よりＢ（青）色発光の各発光期間の発光輝度は、第１フレームのＢ（青）色発光が７／１２、第２フレームの１番目が５／１２、２番目が５／１２、３番目が７／１２に重み付け設定される。
【００７８】
図１７は、以上のようにして求められたＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）３色の光源に関する発光輝度タイミング図である。Ｇ（緑）光源の発光の各フレームにおけるタイミングは同じであるため、特に重み付けは必要ない。各フレームにおける各色の発光輝度はフレーム毎に異なっているが、人間が視認するのは、フレーム単位での画像ではなく連続した一連の発光であるため、特に問題は生じない。本実施形態では上述のように輝度に重み付けを行うことでフレーム周波数以下の周波数の発光成分をキャンセルし、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各発光色で生じる低周波フリッカ雑音を知覚限界以下にすることができる。なお、本実施形態では動画像に対する色分解を抑制する効果を含めて、先に記載した１．〜５．項目の効果が得られている。
【００７９】
なお本実施形態の特徴として、常に各フレームの同じタイミングで発光するＧ（緑）色は、発光中心間の時間間隔はどれも同じであるため、発光量に重み付けがされていない。
【００８０】
なお本実施形態における発光順序は、上述した表１の４通りのサブフレーム配列中の配列１のケースであることは既に述べたとおりであるが、ここで配列４のケースは配列１のケースと時間的に対称な配列である。従って配列４のケースを選択した場合においても、本実施形態と同様な重み付けを適用することができる。
【００８１】
［第６実施形態］
第６実施形態に係る画像表示装置のシステム構成、表示パネルの構成、画素の構成に関しては、前述の第１実施形態に係るものと同様であるため、その説明は省略する。
【００８２】
図１８は、第６実施形態における、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）３色の光源に関する発光輝度タイミング図である。基本的な発光順序や、Ｒ（赤）及びＢ（青）光源における発光輝度の重み付けとその効果は、上述の第５実施形態の図１７における内容と同様であるため、ここではその説明は省略する。
【００８３】
第５実施形態と比較した場合の本第６実施形態の差異は、特にＧ（緑）色発光に対して新たな趣旨で発光輝度の重み付けがなされていることである。第５実施形態で説明したように、Ｇ（緑）色は、各フレームにおいて同じタイミングで発光するため、特に重み付けされていない。しかしながら、図１７では、本発明の趣旨で色フリッカを抑制したことに起因する副作用として、各フレームの前半では、Ｒ（赤）、Ｂ（青）色発光に対してＧ（緑）色発光の相対輝度が高くなってしまっており、なおかつ各フレームの後半ではＲ（赤）、Ｂ（青）色発光に対してＧ（緑）色発光の相対輝度が低くなってしまっている。このために動画像の前方ではややＭＧ（マジェンタ）寄りに、後方ではややＧ（緑）寄りに、僅かとは言え色分解成分が生じる恐れがある。使用目的により、ごく僅かなＧ（緑）色フリッカ成分の発生を許容しても、このような色分解を優先的に避ける必要のあることがあり、本第６実施形態はそのような用途に向けて改良を行ったものである。
【００８４】
第６実施形態においては、各フレームの前半及び後半においてＧ（緑）色発光の相対輝度を、Ｒ（赤）、Ｂ（青）色の発光と等しくなるように調整を行っている。即ち各フレームの前半の３サブフレームの輝度重み付け値を５／１２に統一し、後半の３サブフレームの輝度重み付け値を７／１２に統一している。これによって本実施形態ではむしろごく僅かなＧ（緑）色フリッカ成分が発生してしまうが、その代りに第５実施形態で発生した副作用である、動画像の前方ではややＭＧ（マジェンタ）寄りに、後方ではややＧ（緑）寄りに発生する僅かな色分解成分を解消させることができる。第５実施形態と本第６実施形態のいずれを選択するか、或いは両者の間の値を選ぶかは、用途に応じて選択或いは調整すれば良い。
【００８５】
［第７実施形態］
第７実施形態に係る画像表示装置のシステム構成、表示パネルの構成、画素の構成に関しては、前述の第１実施形態に係るものと同様であるため、その説明は省略する。また、第７実施形態における発光順序は、表１に示した第５実施形態における発光順序と同一の配列１のケースによるものであるため、発光順序に関する説明はここでは省略する。
【００８６】
図１９Ａは、本第７実施形態おけるＲ（赤）色光源に関する発光タイミング図である。この図に示されるように、第１フレームの３番目のＲ（赤）色発光と第２フレームのＲ（赤）色発光との間の非発光期間の時間間隔は、１／２（Ｆ）である。同様に第２フレームのＲ（赤）色発光と第１フレームの１番目のＲ（赤）色発光との間の非発光期間の時間間隔は１／３（Ｆ）、第１フレームの１番目のＲ（赤）色発光と２番目のＲ（赤）色発光との間の非発光期間の時間間隔は１／６（Ｆ）であり、これ以降の時間間隔も同様である。
【００８７】
図１９Ｂは、本第７実施形態におけるＲ（赤）色光源に関する発光輝度タイミング図である。ここで、各色の発光輝度は、その前後の同じ色が発光するサブフレームとの間の非発光期間の時間間隔の和で定義される算出用時間に基づき、連続する２（Ｆ）で全体の発光量が変わらないように、重み付けされている。具体的には、第２フレームのＲ（赤）色発光の前後の発光間隔は、非発光期間の時間間隔で前が１／２（Ｆ）、後が１／３（Ｆ）であるから、重み付け係数は両者の和の３／４倍として５／８と求められる。また同様にして第１フレームの１番目のＲ（赤）色発光の前後の発光間隔は、４／１２（Ｆ）と２／１２（Ｆ）であるから、重み付け係数は両者の和の３／４倍として３／８と求められる。図１９Ｂにおける発光輝度は、以下同様にして求められた発光間隔をそれぞれの発光に対する重み付け係数とすることで得られたものである。以上よりＲ（赤）色の各発光期間の発光輝度は、第１フレームの１番目のＲ（赤）色発光が３／８、２番目が３／８、３番目が５／８、第２フレームが５／８に重み付け設定される。
【００８８】
図２０Ａは第７実施形態おけるＢ（青）色光源に関する発光タイミング図である。この図に示されるように、第２フレームの３番目のＢ（青）色発光と第１フレームのＢ（青）色発光と間の非発光期間の時間間隔は、１／２（Ｆ）である。同様に第１フレームのＢ（青）色発光と第２フレームの１番目のＢ（青）色発光との間の非発光期間の時間間隔は１／３（Ｆ）、第２フレームの１番目のＢ（青）色発光と第２フレームの２番目のＢ（青）色発光との間の非発光期間の時間間隔は１／６（Ｆ）であり、これ以降の時間間隔も同様である。
【００８９】
図２０Ｂは、本第７実施形態におけるＢ（青）色光源に関する発光輝度タイミング図である。例えば、第１フレームのＢ（青）色発光の前後の発光間隔は、それぞれの非発光期間の時間間隔で前が１／２（Ｆ）、後が１／３（Ｆ）であるから、重み付け係数は両者の和の３／４倍として５／８と求められる。また同様にして第２フレームの１番目のＢ（青）色発光の前後の発光間隔は、１／３（Ｆ）と１／６（Ｆ）であるから、重み付け係数は両者の和の３／４倍として３／８と求められる。図２０Ｂにおける発光輝度は、以下、同様にして求められた発光間隔をそれぞれの発光に対する重み付け係数とすることで得られたものである。以上より、Ｂ（青）色の各発光期間の発光輝度は、第１フレームのＢ（青）色発光が５／８、第２フレームの１番目が３／８、２番目が３／８、３番目が５／８に重み付け設定される。
【００９０】
図２１は、以上のようにして求められたＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）３色の光源に関する発光輝度タイミング図である。Ｇ（緑）光源は、各フレームにおいて同じタイミングで発光するため、特に重み付けは必要ない。各フレームにおける各色の発光輝度はフレーム毎に異なっているが、人間が視認するのは、フレーム単位での画像ではなく連続した一連の発光であるため、特に問題は生じない。本実施形態では上記のように輝度に重み付けを行うことでフレーム周波数以下の周波数の発光成分をキャンセルし、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各発光色で生じる低周波フリッカ雑音を知覚限界以下にすることができる。
【００９１】
また、本実施形態では動画像に対する色分解を抑制する効果を含めて、先に記載した１．〜５．項目の効果が得られている。
【００９２】
また、本実施形態の特徴として、常に各フレームの同じタイミングで発光するＧ（緑）色は、発光中心間の時間間隔はどれも同じであるため、発光量に重み付けがされていない。
【００９３】
なお、第５実施形態で用いた重み付けと、第７実施形態で用いた重み付け係数の違いについては、先に第２実施形態の説明で述べたことと同様である。即ち前者は特に高輝度な表示階調領域に適した手法であり、後者は特に低輝度な表示階調領域に適した手法であるため、第５実施形態で用いた重み付けと、本第７実施形態で用いた重み付け係数は、画像の中の高輝度部と低輝度部で適宜使い分けることが好ましい。しかしながらシステムの実用的な簡略化の視点からは、一般には表示画質を考慮した上で、両者のいずれかを選択するか、或いは両者の間の適当な値に固定することが望ましい。
【００９４】
なお、本第７実施形態における発光順序は、上記した表１の４通りのサブフレーム配列中の配列１のケースであることは既に述べたとおりであるが、ここで配列４のケースは配列１のケースと時間的に対称な配列である。従って配列４のケースを選択した場合においても、本実施形態と同様な重み付けを適用することができる。
【００９５】
［第８実施形態］
第８実施形態に係る画像表示装置のシステム構成、表示パネルの構成、画素の構成に関しては、前述の第１実施形態に係るものと同様であるため、その説明は省略する。
【００９６】
図２２は、第６実施形態における、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）３色の光源に関する発光輝度タイミング図である。基本的な発光順序や、Ｒ（赤）及びＢ（青）光源における発光輝度の重み付けとその効果は、第７実施形態の図２１と同様であるため、その説明は省略する。
【００９７】
第７実施形態と比較した場合の本第８実施形態の差異は、特にＧ（緑）色発光に対して新たな趣旨で発光輝度の重み付けがなされていることである。第７実施形態で説明したように、Ｇ（緑）色は、各フレームにおいて同じタイミングで発光するため、特に重み付けは必要がない。しかしながら、図２１では、本発明の趣旨で色フリッカを抑制したことに起因する副作用として、各フレームの前半では、Ｒ（赤）、Ｂ（青）色発光に対してＧ（緑）色発光の相対輝度が高くなってしまっており、なおかつ各フレームの後半ではＲ（赤）、Ｂ（青）色発光に対してＧ（緑）色発光の相対輝度が低くなってしまっている。このために動画像の前方ではややＭＧ（マジェンタ）寄りに、後方ではややＧ（緑）寄りに、僅かとは言え色分解成分が生じる恐れがある。使用目的により、ごく僅かなＧ（緑）色フリッカ成分の発生を許容しても、このような色分解を優先的に避ける必要のあることがあり、本第８実施形態はそのような用途に向けて改良を行ったものである。
【００９８】
第８実施形態においては、各フレームの前半及び後半においてＧ（緑）色発光の相対輝度を、Ｒ（赤）、Ｂ（青）色の発光と等しくなるように調整を行っている。即ち各フレームの前半の３サブフレームの輝度重み付け値を３／８に統一し、後半の３サブフレームの輝度重み付け値を５／８に統一している。これによって本第８実施形態ではむしろごく僅かなＧ（緑）色フリッカ成分が発生してしまうが、その代りに第７実施形態で発生した副作用である、動画像の前方ではややＭＧ（マジェンタ）寄りに、後方ではややＧ（緑）寄りに発生する僅かな色分解成分を解消させることができる。第７実施形態と本第８実施形態のいずれを選択するか、或いは両者の間の値を選ぶかは、用途に応じて選択或いは調整すれば良い。
【００９９】
［第９実施形態］
第９実施形態に係る画像表示装置のシステム構成、表示パネルの構成、画素の構成に関しては、前述の第１実施形態に係るものと同様であるため、その説明は省略する。
【０１００】
図２３は、フィールドシーケンシャルディスプレイにおいて、色分解を対策するために今回考案した、第９実施形態における点灯タイミング図である。具体的には第１フレームを「Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｒ（赤）、Ｂ（青）、Ｇ（緑）、Ｒ（赤）」の６サブフレームで構成し、第２フレームを「Ｂ（青）、Ｇ（緑）、Ｒ（赤）、Ｂ（青）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）」の６サブフレームで構成する。このサブフレーム構成順序は、先に第５実施形態の説明で述べた、配列２のケースに相当するものである。
【０１０１】
図２４Ａは、第９実施形態おけるＲ（赤）色光源に関する点灯タイミング図である。この図に示されるように、第１フレームの１番目のＲ（赤）色発光と第１フレームの２番目のＲ（赤）色発光との発光中心間の時間間隔は、１／３（Ｆ）である。同様に第１フレームの２番目のＲ（赤）色発光と第１フレームの３番目のＲ（赤）色発光との発光中心間の時間間隔は１／２（Ｆ）、第１フレームの３番目のＲ（赤）色発光と第２フレームのＲ（赤）色発光との発光中心間の時間間隔は１／２（Ｆ）、第２フレームのＲ（赤）色発光と次の第１フレームの１番目のＲ（赤）色発光との発光中心間の時間間隔は２／３（Ｆ）であり、これ以降の時間間隔も同様である。
【０１０２】
図２４Ｂは、本第９実施形態におけるＲ（赤）色光源に関する発光輝度タイミング図である。例えば、第１フレームの２番目のＲ（赤）色発光の前後の発光間隔は、それぞれの発光中心間の時間間隔で前が１／３（Ｆ）、後が１／２（Ｆ）であるから、重み付け係数は両者の和の１／２倍として５／１２と求められる。また同様にして第１フレームの３番目のＲ（赤）色発光の前後の発光間隔は、１／２（Ｆ）と１／２（Ｆ）であるから、重み付け係数は両者の和の１／２倍として１／２と求められる。図２４Ｂにおける発光輝度は、以下同様にして求められた発光間隔をそれぞれの発光に対する重み付け係数とすることで得られたものである。以上よりＲ（赤）色発光の各発光期間の発光輝度は、第１フレームの１番目のＲ（赤）色発光が１／２、２番目が５／１２、３番目が１／２、第２フレームが７／１２に重み付け設定される。
【０１０３】
図２５Ａは第９実施形態におけるＢ（青）色光源に関する点灯タイミング図である。この図に示されるように、第１フレームのＢ（青）色発光と第２フレームの１番目のＢ（青）色発光との発光中心間の時間間隔は、１／２（Ｆ）である。同様に第２フレームの１番目のＢ（青）色発光と第２フレームの２番目のＢ（青）色発光との発光中心間の時間間隔は１／２（Ｆ）、第２フレームの２番目のＢ（青）色発光と第２フレームの３番目のＢ（青）色発光との発光中心間の時間間隔は１／３（Ｆ）、第２フレームの３番目のＢ（青）色発光と次の第１フレームのＢ（青）色発光との発光中心間の時間間隔は２／３（Ｆ）であり、これ以降の時間間隔も同様である。
【０１０４】
図２５Ｂは、本第９実施形態におけるＢ（青）色光源に関する発光輝度タイミング図である。例えば第２フレームの１番目のＢ（青）色発光の前後の発光間隔は、それぞれの発光中心間の時間間隔で前が１／２（Ｆ）、後が１／２（Ｆ）であるから、重み付け係数は両者の和の１／２倍として１／２と求められる。また同様にして第２フレームの２番目のＢ（青）色発光の前後の発光間隔は、１／２（Ｆ）と１／３（Ｆ）であるから、重み付け係数は両者の和の１／２倍として５／１２と求められる。図２５Ｂにおける発光輝度は、以下同様にして求められた発光間隔をそれぞれの発光に対する重み付け係数とすることで得られたものである。以上よりＢ（青）色発光の各発光期間の発光輝度は、第１フレームのＢ（青）色発光が７／１２、第２フレームの１番目が１／２、２番目が５／１２、３番目が１／２に重み付け設定される。
【０１０５】
図２６は、以上のようにして求められたＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）３色の光源に関する発光輝度タイミング図である。Ｇ（緑）光源は、各フレームにおいて同じタイミングで発光するため、特に重み付けは必要ない。各フレームにおける各色の発光輝度はフレーム毎に異なっているが、人間が視認するのは、フレーム単位での画像ではなく連続した一連の発光であるため、特に問題は生じない。本実施形態では上記のように輝度に重み付けを行うことでフレーム周波数以下の周波数の発光成分をキャンセルし、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各発光色で生じる低周波フリッカ雑音を知覚限界以下にすることができる。
【０１０６】
また、本実施形態では動画像に対する色分解を抑制する効果を含めて、先に第５実施形態の説明で記載した１．〜５．項目の効果が得られている。
【０１０７】
また、本第９実施形態の特徴として、各フレームの同じタイミングで発光するＧ（緑）色発光は、発光中心間の時間間隔はどれも同じであるため、発光量に重み付けがされていない。
【０１０８】
また、本第９実施形態は、第５実施形態と比較して、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３色の発光輝度の分布が少ないため、色フリッカ雑音の抑制にはより有利であるという利点がある。
【０１０９】
なお、本第５実施形態における発光順序は、上記した表１の４通りのサブフレーム配列中の配列２のケースであることは既に述べたとおりであるが、ここで配列２のケースは配列３のケースと時間的に対称な配列である。従って配列３のケースを選択した場合においても、本第９実施形態と同様な重み付けを適用することができる。
【０１１０】
また、本第９実施形態の変形として、各発光間の期間を、それぞれの発光中心間の時間間隔に替えて非発光期間の時間間隔とすることができる。このときの両者の使い分けに関しては、先に第７実施形態で説明した重み付け係数の違いと同様である。即ち一方は特に高輝度な表示階調領域に適当な手法であり、他方は特に低輝度な表示階調領域に向いた手法であるため、前者と後者は画像の中の高輝度部と低輝度部で適宜使い分けることが好ましい。しかしながらシステムの実用的な簡略化の視点からは、一般には表示画質を考慮した上で、両者のいずれかを選択するか、或いは両者の間の適当な値に固定することが望ましい。
【０１１１】
［第１０実施形態］
本第１０実施形態に係る画像表示装置のシステム構成、表示パネルの構成、画素の構成に関しては、前述の第１実施形態に係るものと同様であるため、ここではその説明は省略する。また、本第１０実施形態における色制御方式については、前述の第６実施形態における色制御方式と同一であるため、その説明も省略する。第６実施形態と比較した場合の本第１０実施形態の特徴は、そのデジタル信号の表示動作にあるため、以下これに関して説明する。
【０１１２】
図２７Ａは、第１０実施形態における、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）３色の光源に関する発光輝度タイミング図である。この図は、上述の第６実施形態の図１８と同一であるため説明は省略する。
【０１１３】
図２７Ｂは、図２７Ａにおける第１フレーム前半のＲ（赤）の発光期間であるＲ発光期間７０１のビット割当期間を示す図であり、図２７Ｃは、第１フレーム後半及び第２フレーム後半のＲ（赤）の発光期間であるＲ発光期間７０２のビット割当期間を示す図である。
【０１１４】
図２７Ａに記載した個々の色の発光期間は、実際にはビット毎に発光期間が重み付けされた８個の独立した発光期間から構成されており、本実施形態では、Ｒ発光期間７０１は、図２７Ｂに示されるように、ビット毎に発光期間が重み付けされた５−ビット、６−ビット、７−ビットの３個の独立した発光期間から構成されており、Ｒ発光期間７０２は、図２７Ｃに示されるように、ビット毎に発光期間が重み付けされた０−ビット、１−ビット、２−ビット、３−ビット、４−ビット、５−ビット、６−ビット、７−ビットの８個の独立した発光期間から構成されている。
【０１１５】
第１０実施形態では、第６実施形態の説明に記載したと同様な効果が期待されるのに加えて、フレーム前半の矩形の発光波形には０−ビット、１−ビット、２−ビット、３−ビット、４−ビットを含んでいないことから、フレームあたりの画素への信号書込みの回数を削減することが可能となるという新たな長所を有する。但しこのときフレーム後半の矩形の発光波形に含まれる０−ビット、１−ビット、２−ビット、３−ビット、４−ビットの各発光輝度は、重み付けが１．０となることに注意が必要である。またここではフレーム前半及び後半の両方の発光期間に含まれる５−ビット、６−ビット、７−ビットに関しては、０−ビット、１−ビット、２−ビット、３−ビット、４−ビットとの輝度差を軽減する目的から、輝度の平均値を１．０に維持しつつ、輝度の代わりに発光期間をフレーム前半とフレーム後半に２分割した構成となるよう工夫している。バックライト光源であるＬＥＤの発光電流値の制御範囲を大きく確保することは、制御部品のコスト上昇圧力になるからである。図２７Ｃにおいて、４−ビットと５−ビットの時間方向の長さが揃っているのはこのためである。従って図２７Ａには前半の輝度を５／１２、後半の輝度を７／１２と記載しているにも関わらず、図２７Ｂ及び図２７Ｃに記載された個々の５−ビット、６−ビット、７−ビットの実際の輝度は、それぞれ上記の２倍の値である５／６及び７／６となっている。
【０１１６】
本第１０実施形態のように発光量の重み付けの概念に適用することで、フレームあたりの画素への信号書込みの回数を削減するという新たな効果を得ることができる。
【０１１７】
なお本第１０実施形態においても発光量の重み付けには主に輝度を用いたが、輝度に変えて発光期間を発光量の重み付けに用いることも可能である。
【０１１８】
［第１１実施形態］
第１１実施形態に係る画像表示装置のシステム構成図は前述の第１実施形態に係るものと同様であるため、その説明は省略する。
【０１１９】
図２８は本発明の第１１実施形態に係る画像表示装置２００のシステム構成図である。システム制御回路２０５はディスプレイ制御回路２０３及び発光制御回路２０４に接続され、システム制御回路２０５はパネル制御線２０６を介して表示パネル２０１に、発光制御回路２０４はバックライト光源２０２に接続される。システム制御回路２０５は表示画像に対応させた画像データと表示パネル２０１の駆動タイミングをディスプレイ制御回路２０３に送信し、表示パネル２０１の駆動に同期させてバックライト光源２０２をＲＧＢの３色のいずれかに発光させるタイミングを発光制御回路２０４に送信する。これらの信号を受けて、ディスプレイ制御回路２０３及び発光制御回路２０４はそれぞれ、表示パネル２０１及びバックライト光源２０２の駆動に必要な信号を表示パネル２０１及びバックライト光源２０２に送信する。
【０１２０】
図２９は第１１実施形態に係る表示パネル２０１の構成図である。表示パネル２０１の表示領域には画素２３１がマトリクス上に配置されており、画素２３１には行方向に走査線２１２、列方向に信号線２１３が接続されている。走査線２１２の一端には走査線走査回路２１５が接続されており、信号線２１３の一端にはアナログ信号入力回路２３２が設けられている。なおアナログ信号入力回路２３２は走査線走査回路２１５を制御し、アナログ信号入力回路２３２にはパネル制御線２０６が入力される。
【０１２１】
表示パネル２０１にパネル制御線２０６から画像データと駆動タイミングが入力されると、アナログ信号入力回路２３２は所定のタイミングで走査線走査回路２１５を制御しつつ、アナログ画像信号電圧を信号線２１３に入力する。各画素２３１は走査線２１２によって走査線走査回路２１５から動作を制御され、所定のタイミングで信号線２１３からアナログ画像信号電圧を取り込み、或いは表示する。
【０１２２】
図３０は画素２３１の構成図である。画素２３１は走査線２１２にゲートが接続され、信号線２１３にドレイン／ソース端子の一端が接続されたＴＦＴスイッチ２４１と、ＴＦＴスイッチ２４１のドレイン／ソース端子の他端と共通電極２４４との間に設けられた液晶容量素子２４３とから構成されている。
【０１２３】
走査線２１２が選択した画素２３１のＴＦＴスイッチ２４１をオン状態にすると、信号線２１３に書込まれたアナログ画像データである信号電圧が液晶容量素子２４３に書込まれ、走査線２１２がＴＦＴスイッチ２４１をオフ状態にした後も保持される。液晶容量素子２４３に書込まれたアナログ信号電圧によって液晶容量素子２４３はバックライト光源２０２に対する遮光量をアナログ的に制御する。なお液晶容量素子２４３によるバックライト光源２０２に対する遮光量のアナログ制御に関しては、公知の液晶ディスプレイの動作原理と同様であるため、その詳細な説明は省略する。
【０１２４】
ここで各画素２３１はカラーフィルタ等の色分解手段を有しておらず、第１１実施形態はバックライト光源２０２の発光色を順次変更することによる、所謂フィールドシーケンシャル表示方式によって発色を制御する。また第１１実施形態における色制御方式については、図４、図５を用いて説明した第１実施形態のものと同様であるが、第１実施形態では、各発光期間は、実際には階調ビット毎に重み付けされた８個の独立した発光期間から構成されているとしているが、液晶シャッターにより階調値に応じて光の透過度合いをアナログ的に制御するものとしている点で異なっている。
【０１２５】
本実施形態においても第１実施形態と同様に、輝度に重み付けを行うことでフレーム周波数以下の周波数の発光成分をキャンセルし、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各発光色で生じる低周波フリッカ雑音を知覚限界以下にすることができる。なお本実施形態ではＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の発光順序をフレーム毎に変更しているため、動画像に対する色分解を抑制する効果も得られる。
【０１２６】
［第１２実施形態］
図３１は第１２実施形態であるインターネット画像表示装置３５０の構成図である。無線インターフェース（Ｉ／Ｆ）回路３５２には、圧縮された画像データ等が外部から無線データとして入力され、無線Ｉ／Ｆ回路３５２の出力はＩ／Ｏ（Input／Output）回路３５３を介してデータバス３５８に接続される。データバス３５８にはこの他にマイクロプロセサ（ＭＰＵ）３５４、表示パネルコントローラ３５６、フレームメモリ３５７等が接続されている。更に表示パネルコントローラ３５６の出力は光学シャッタを用いた画像表示装置３５１に入力している。なおインターネット画像表示装置３５０には更に、電源３５９が設けられている。なおここで光学シャッタを用いた画像表示装置３５１は、先に延べた第１実施形態の表示パネルと同一の構成および動作を有しているので、その内部の構成及び動作の記載はここでは省略する。
【０１２７】
次に、第１２実施形態の動作を説明する。始めに無線Ｉ／Ｆ回路３５２は命令に応じて圧縮された画像データを外部から取り込み、この画像データをＩ／Ｏ回路３５３を介してマイクロプロセサ３５４及びフレームメモリ３５７に転送する。マイクロプロセサ３５４はユーザからの命令操作を受けて、必要に応じてインターネット画像表示装置３５０全体を駆動し、圧縮された画像データのデコードや信号処理、情報表示を行う。ここで信号処理された画像データは、フレームメモリ３５７に一時的に蓄積が可能である。
【０１２８】
ここでマイクロプロセサ３５４が表示命令を出した場合には、その指示に従ってフレームメモリ３５７から表示パネルコントローラ３５６を介して画像表示装置３５１に画像データが入力され、画像表示装置３５１は入力された画像データをリアルタイムで表示する。このとき表示パネルコントローラ３５６は、同時に画像を表示するために必要な所定のタイミングパルスを出力制御する。なお画像表示装置３５１がこれらの信号を用いて、入力された画像データをリアルタイムで表示することに関しては、第１実施形態の説明で述べたとおりである。なおここで電源３５９には二次電池が含まれており、インターネット画像表示装置３５０全体を駆動する電力を供給する。
【０１２９】
本実施形態によれば、高画質表示が可能であり、かつ消費電力の少ないインターネット画像表示装置３５０を低コストで提供することができる。
【０１３０】
本実施形態では画像表示デバイスとして、第１実施形態で説明した画像表示装置１００と同じ画像表示装置３５１を用いたが、これ以外にその他の本発明の実施形態に記載されたような種々の表示装置を用いることが可能である。
【符号の説明】
【０１３１】
１００ 画像表示装置、１０１ 表示パネル、１０２ バックライト光源、１０３ ディスプレイ制御回路、１０４ 発光制御回路、１０５ システム制御回路、１０６ パネル制御線、１１１ 画素、１１２ 走査線、１１３ 信号線、１１４ 信号入力回路、１１５ 走査線走査回路、１２１ ＴＦＴスイッチ、１２２ 信号保持容量、１２３ 光学変調素子、１２４ 共通電極、２００ 画像表示装置、２０１ 表示パネル、２０２ バックライト光源、２０３ ディスプレイ制御回路、２０４ 発光制御回路、２０５ システム制御回路、２０６ パネル制御線、２１２ 走査線、２１３ 信号線、２１５ 走査線走査回路、２３１ 画素、２３２ アナログ信号入力回路、２４１ ＴＦＴスイッチ、２４３ 液晶容量素子、２４４ 共通電極、３５０ インターネット画像表示装置、３５１ 画像表示装置、３５２ 無線Ｉ／Ｆ回路、３５３ Ｉ／Ｏ回路、３５４ マイクロプロセサ、３５６ 表示パネルコントローラ、３５７ フレームメモリ、３５８ データバス、３５９ 電源、７０１ Ｒ発光期間、７０２ Ｒ発光期間。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
異なる複数の主波長の光を独立に発光する光源と、
一画面の表示期間である１フレームの期間のうちの複数の時間幅であるサブフレームのそれぞれにおいて、前記異なる複数の主波長のうちの一の主波長の光を、前記光源に連続的に発光させる発光制御部と、
各画素において前記光源から照射される光の透過を制御する表示パネルと、
前記表示パネルの前記各画素に対して、階調値に応じた光の透過の制御を行う表示制御部と、を備え、
前記発光制御部は、異なる複数の主波長の光のうちの一つである第１主波長を発光させる第１サブフレームと、前記第１サブフレームの後、次に前記第１主波長を発光させる第２サブフレームとの間の区間である第１区間を含む算出用時間に基づいて重み付けされた発光量により、前記第１サブフレームにおける前記第１主波長の発光を行う、ことを特徴とする表示装置。
【請求項２】
前記算出用時間には、前記第１サブフレームと、前記第１サブフレームの直前の前記第１主波長を発光させる第３サブフレームとの間の区間である第２区間を更に含む、ことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記区間は、同じ主波長の光が発光される隣り合うサブフレームの間の非発光期間の時間間隔から、前記隣り合うサブフレームの発光中心間の時間間隔までの範囲にある時間間隔である、ことを特徴とする請求項１又は２に記載の表示装置。
【請求項４】
前記区間は、同じ主波長の光が発光される隣り合うサブフレームの発光中心間の時間間隔である、ことを特徴とする請求項１又は３に記載の表示装置。
【請求項５】
前記区間は、同じ主波長の光が発光される隣り合うサブフレームの間の非発光期間の時間間隔である、ことを特徴とする請求項１又は３に記載の表示装置。
【請求項６】
前記重み付けされた発光量は輝度であり、
前記発光制御部は、所定のフレーム数の合計の発光量を変化させることなく、前記算出用時間の大きさに比例するように重み付けする、ことを特徴とする請求項１又は４に記載の表示装置。
【請求項７】
前記１フレームは、Ｒ（赤）Ｇ（緑）Ｂ（青）の３色による３つのサブフレームにより構成されている、ことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項８】
前記１フレームは、Ｒ（赤）Ｇ（緑）Ｂ（青）の３色のための３つと、Ｒ（赤）Ｇ（緑）Ｂ（青）の３色のうちのいずれか１つとの計４つのサブフレームにより構成されている、ことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項９】
前記１フレームは、６つのサブフレームから構成される、ことを特徴とする請求項１又は６に記載の表示装置。
【請求項１０】
前記１フレームにおいて、緑色の範囲の波長を主波長とする光が発光するサブフレームの配置は固定されている、ことを特徴とする請求項１又は９に記載の表示装置。
【請求項１１】
前記緑色の範囲の波長を主波長とする光が発光するサブフレームの発光輝度は、周期的に変化する、ことを特徴とする請求項１０に記載の表示装置。
【請求項１２】
前記１フレームにおいて、サブフレームが、Ｒ（赤）Ｇ（緑）Ｒ（赤）Ｂ（青）Ｇ（緑）Ｒ（赤）の順配列又は逆配列で構成されたフレームと、サブフレームが、Ｂ（青）Ｇ（緑）Ｂ（青）Ｒ（赤）Ｇ（緑）Ｂ（青）の順配列又は逆配列で構成されたフレームとが交互に繰り返される、ことを特徴とする請求項１又は１１に記載の表示装置。
【請求項１３】
前記１フレームにおいて、サブフレームが、Ｒ（赤）Ｇ（緑）Ｒ（赤）Ｂ（青）Ｇ（緑）Ｒ（赤）の順配列又は逆配列で構成されたフレームと、サブフレームが、Ｂ（青）Ｇ（緑）Ｒ（赤）Ｂ（青）Ｇ（緑）Ｂ（青）の順配列又は逆配列で構成されたフレームとが交互に繰り返される、ことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項１４】
前記表示パネルは、光を透過させる時間を制御することにより階調値に応じた発光を行う、ことを特徴とする請求項１又は１２に記載の表示装置。
【請求項１５】
前記表示パネルは、光を透過させる時間を制御することにより階調値に応じた発光を行うＭＥＭＳ（Micro-Electro-Mechanical System）シャッターを用いたものであることを特徴とする請求項１又は１４に記載の表示装置。
【請求項１６】
前記表示パネルは、光を透過させる時間を制御することにより階調値に応じた発光を行うＤＭＤ（Digital Mirror Device）シャッターを用いたものであることを特徴とする請求項１又は１４に記載の表示装置。
【請求項１７】
前記表示パネルは、透過光の輝度を制御することにより階調値に応じた光を透過させる液晶シャッターを用いたものであることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項１８】
前記光源はＬＥＤ（Light Emitting Diode）を用いたものであり、発光輝度の制御は、前記ＬＥＤを点滅させることにより行う、ことを特徴とする請求項１又は１６に記載の画像表示装置。
【請求項１】
異なる複数の主波長の光を独立に発光する光源と、
一画面の表示期間である１フレームの期間のうちの複数の時間幅であるサブフレームのそれぞれにおいて、前記異なる複数の主波長のうちの一の主波長の光を、前記光源に連続的に発光させる発光制御部と、
各画素において前記光源から照射される光の透過を制御する表示パネルと、
前記表示パネルの前記各画素に対して、階調値に応じた光の透過の制御を行う表示制御部と、を備え、
前記発光制御部は、異なる複数の主波長の光のうちの一つである第１主波長を発光させる第１サブフレームと、前記第１サブフレームの後、次に前記第１主波長を発光させる第２サブフレームとの間の区間である第１区間を含む算出用時間に基づいて重み付けされた発光量により、前記第１サブフレームにおける前記第１主波長の発光を行う、ことを特徴とする表示装置。
【請求項２】
前記算出用時間には、前記第１サブフレームと、前記第１サブフレームの直前の前記第１主波長を発光させる第３サブフレームとの間の区間である第２区間を更に含む、ことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記区間は、同じ主波長の光が発光される隣り合うサブフレームの間の非発光期間の時間間隔から、前記隣り合うサブフレームの発光中心間の時間間隔までの範囲にある時間間隔である、ことを特徴とする請求項１又は２に記載の表示装置。
【請求項４】
前記区間は、同じ主波長の光が発光される隣り合うサブフレームの発光中心間の時間間隔である、ことを特徴とする請求項１又は３に記載の表示装置。
【請求項５】
前記区間は、同じ主波長の光が発光される隣り合うサブフレームの間の非発光期間の時間間隔である、ことを特徴とする請求項１又は３に記載の表示装置。
【請求項６】
前記重み付けされた発光量は輝度であり、
前記発光制御部は、所定のフレーム数の合計の発光量を変化させることなく、前記算出用時間の大きさに比例するように重み付けする、ことを特徴とする請求項１又は４に記載の表示装置。
【請求項７】
前記１フレームは、Ｒ（赤）Ｇ（緑）Ｂ（青）の３色による３つのサブフレームにより構成されている、ことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項８】
前記１フレームは、Ｒ（赤）Ｇ（緑）Ｂ（青）の３色のための３つと、Ｒ（赤）Ｇ（緑）Ｂ（青）の３色のうちのいずれか１つとの計４つのサブフレームにより構成されている、ことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項９】
前記１フレームは、６つのサブフレームから構成される、ことを特徴とする請求項１又は６に記載の表示装置。
【請求項１０】
前記１フレームにおいて、緑色の範囲の波長を主波長とする光が発光するサブフレームの配置は固定されている、ことを特徴とする請求項１又は９に記載の表示装置。
【請求項１１】
前記緑色の範囲の波長を主波長とする光が発光するサブフレームの発光輝度は、周期的に変化する、ことを特徴とする請求項１０に記載の表示装置。
【請求項１２】
前記１フレームにおいて、サブフレームが、Ｒ（赤）Ｇ（緑）Ｒ（赤）Ｂ（青）Ｇ（緑）Ｒ（赤）の順配列又は逆配列で構成されたフレームと、サブフレームが、Ｂ（青）Ｇ（緑）Ｂ（青）Ｒ（赤）Ｇ（緑）Ｂ（青）の順配列又は逆配列で構成されたフレームとが交互に繰り返される、ことを特徴とする請求項１又は１１に記載の表示装置。
【請求項１３】
前記１フレームにおいて、サブフレームが、Ｒ（赤）Ｇ（緑）Ｒ（赤）Ｂ（青）Ｇ（緑）Ｒ（赤）の順配列又は逆配列で構成されたフレームと、サブフレームが、Ｂ（青）Ｇ（緑）Ｒ（赤）Ｂ（青）Ｇ（緑）Ｂ（青）の順配列又は逆配列で構成されたフレームとが交互に繰り返される、ことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項１４】
前記表示パネルは、光を透過させる時間を制御することにより階調値に応じた発光を行う、ことを特徴とする請求項１又は１２に記載の表示装置。
【請求項１５】
前記表示パネルは、光を透過させる時間を制御することにより階調値に応じた発光を行うＭＥＭＳ（Micro-Electro-Mechanical System）シャッターを用いたものであることを特徴とする請求項１又は１４に記載の表示装置。
【請求項１６】
前記表示パネルは、光を透過させる時間を制御することにより階調値に応じた発光を行うＤＭＤ（Digital Mirror Device）シャッターを用いたものであることを特徴とする請求項１又は１４に記載の表示装置。
【請求項１７】
前記表示パネルは、透過光の輝度を制御することにより階調値に応じた光を透過させる液晶シャッターを用いたものであることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項１８】
前記光源はＬＥＤ（Light Emitting Diode）を用いたものであり、発光輝度の制御は、前記ＬＥＤを点滅させることにより行う、ことを特徴とする請求項１又は１６に記載の画像表示装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４Ａ】
【図４Ｂ】
【図５】
【図６Ａ】
【図６Ｂ】
【図７】
【図８Ａ】
【図８Ｂ】
【図９】
【図１０Ａ】
【図１０Ｂ】
【図１１Ａ】
【図１１Ｂ】
【図１２Ａ】
【図１２Ｂ】
【図１３】
【図１４】
【図１５Ａ】
【図１５Ｂ】
【図１６Ａ】
【図１６Ｂ】
【図１７】
【図１８】
【図１９Ａ】
【図１９Ｂ】
【図２０Ａ】
【図２０Ｂ】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４Ａ】
【図２４Ｂ】
【図２５Ａ】
【図２５Ｂ】
【図２６】
【図２７Ａ】
【図２７Ｂ】
【図２７Ｃ】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
【図２】
【図３】
【図４Ａ】
【図４Ｂ】
【図５】
【図６Ａ】
【図６Ｂ】
【図７】
【図８Ａ】
【図８Ｂ】
【図９】
【図１０Ａ】
【図１０Ｂ】
【図１１Ａ】
【図１１Ｂ】
【図１２Ａ】
【図１２Ｂ】
【図１３】
【図１４】
【図１５Ａ】
【図１５Ｂ】
【図１６Ａ】
【図１６Ｂ】
【図１７】
【図１８】
【図１９Ａ】
【図１９Ｂ】
【図２０Ａ】
【図２０Ｂ】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４Ａ】
【図２４Ｂ】
【図２５Ａ】
【図２５Ｂ】
【図２６】
【図２７Ａ】
【図２７Ｂ】
【図２７Ｃ】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
【公開番号】特開２０１２−２４２４５３（Ｐ２０１２−２４２４５３Ａ）
【公開日】平成２４年１２月１０日（２０１２．１２．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１０９７３７（Ｐ２０１１−１０９７３７）
【出願日】平成２３年５月１６日（２０１１．５．１６）
【出願人】（５０２３５６５２８）株式会社ジャパンディスプレイイースト (2,552)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１２月１０日（２０１２．１２．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年５月１６日（２０１１．５．１６）
【出願人】（５０２３５６５２８）株式会社ジャパンディスプレイイースト (2,552)
【Ｆターム（参考）】
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