CN102045561A - 处理将要被显示在显示装置上的图像数据的装置和方法 - Google Patents

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Abstract

一种处理将要被显示在显示装置上的图像数据的装置和方法。在图像数据处理装置中，选择单元接收当前图像的原始图像数据的块、当前图像的压缩和重构图像数据的块以及在当前图像之前的先前图像的压缩和重构数据的块。比较单元对当前图像的压缩和重构图像数据的块和先前图像的压缩和重构数据的块进行比较。输出单元在比较单元的比较结果为匹配的情况下，输出当前图像的原始图像数据的块作为第一输出数据；在比较单元的比较结果为不匹配的情况下，输出先前图像的压缩和重构数据的块作为第一输出数据。

Description

处理将要被显示在显示装置上的图像数据的装置和方法
本申请要求于2009年10月15日提交到韩国知识产权局的第10-2009-0098373号韩国专利申请的优先权，该申请的全部内容通过引用全部包含于此。
技术领域
本发明构思的实施例涉及一种电子装置，更具体地讲，本发明构思的实施例涉及一种处理将要被显示在显示装置上的图像数据的装置和方法。
背景技术
在图1中示出示意性地描述传统显示系统的框图。传统显示系统10通常包括：数据压缩单元12，被构造为压缩来自外部源的图像数据；存储装置14，也被称为帧存储器，用于临时地存储由数据压缩单元12压缩的图像数据；数据重构单元16，被构造为重构存储在存储装置14中的压缩的图像数据；显示面板18，被构造为显示有数据重构单元16提供的压缩的/重构的图像数据。在上述显示系统中，可通过对发送到显示面板18的图像数据执行压缩操作，来减小存储装置14的容量。
存在对显示面板18增加尺寸的持续消费者需求。结果，针对显示面板18要处理和发送的图像数据的量相应地增加。假设保持数据压缩单元12的压缩率，则所需的存储装置14的容量和相关的输入/输出带宽将与图像数据的增加量成比例地增加。同时，如果增加数据压缩单元12的压缩率，则可限制存储装置14的容量和相关的输入/输出带宽的增加，或者减小存储装置14的容量和相关的输入/输出带宽。
然而，在使用高压缩率压缩图像数据的事件中，存在图像数据的相关的增加的损失。结果，显示在显示面板18上的图像的画面质量将会受损。
发明内容
本发明构思的实施例在于这样一种设备和方法，该设备和方法以不有害地影响画面质量的方式使用数据压缩来处理图像数据。
在一方面，一种图像数据处理装置包括：选择单元，接收当前图像的原始图像数据的块、当前图像的压缩和重构图像数据的块以及在当前图像之前的先前图像的压缩和重构数据的块；比较单元，对当前图像的压缩和重构图像数据的块和先前图像的压缩和重构数据的块进行比较；输出单元，在比较单元的比较结果为匹配的情况下，输出当前图像的原始图像数据的块作为第一输出数据；在比较单元的比较结果为不匹配的情况下，输出先前图像的压缩和重构数据的块作为第一输出数据。
在一个实施例中，所述图像数据处理装置还包括动态电容补偿(DCC)电路，所述动态电容补偿电路包括：第一输入，接收当前图像的原始图像数据的块；第二输入，接收输出单元输出的第一输出数据；转换器单元，基于当前图像的原始图像数据的块与由输出单元输出的第一输出数据之差，产生补偿的图像数据。
在另一实施例中，比较单元通过下面的处理来对当前图像的压缩和重构图像数据的块和先前图像的压缩和重构数据的块进行比较：对当前图像的压缩和重构图像数据的块的像素的像素值和先前图像的压缩和重构数据的块的像素的相应像素值进行比较；在所述像素值在可允许的范围内相似的情况下，确定比较结果为匹配。
在另一实施例中，比较单元通过下面的处理来对当前图像的压缩和重构图像数据的块和先前图像的压缩和重构数据的块进行比较：计算与先前图像的压缩和重构数据的块相关的当前图像的原始图像数据的块的运动向量；对所述运动向量的像素的像素值和先前图像的压缩和重构数据的块的像素的相应像素值进行比较；在所述像素值在可允许的范围内相似的情况下，确定比较结果为匹配。
在另一实施例中，所述图像数据处理装置还包括：纠错单元，对运动向量的计算中的错误进行纠正。
在另一实施例中，所述图像数据处理装置还包括：纠错单元，对像素值的比较中的错误进行纠正。
在另一实施例中，比较单元通过下面的处理来对当前图像的压缩和重构图像数据的块和先前图像的压缩和重构数据的块进行比较：计算与先前图像的压缩和重构数据的块相关的当前图像的原始图像数据的块的运动向量；对所述运动向量的颜色值和先前图像的压缩和重构数据的块的颜色值进行比较；在所述颜色值在可允许的范围内相似的情况下，确定比较结果为匹配。
在另一实施例中，比较单元通过对所述运动向量的每个颜色分量的平均颜色值和先前图像的压缩和重构数据的块的每个颜色分量的平均颜色值进行比较，来比较所述颜色值。
在另一实施例中，所述图像数据处理装置还包括：纠错单元，对运动向量的计算中的错误进行纠正。
在另一实施例中，所述图像数据处理装置还包括：纠错单元，对颜色值的比较中的错误进行纠正。
在另一实施例中，比较单元通过下面的处理来对当前图像的压缩和重构图像数据的块和先前图像的压缩和重构数据的块进行比较：计算与先前图像的压缩和重构数据的块相关的当前图像的原始图像数据的块的运动向量；对所述运动向量的频率特性值和先前图像的压缩和重构数据的块的频率特性值进行比较；在所述频率特性值在可允许的范围内相似的情况下，确定比较结果为匹配。
在另一实施例中，比较单元通过下面的处理来比较频率特性值：首先，对所述运动向量的每个像素的像素值和平均像素值进行比较，以产生第一频率特性值；其次，对先前图像的压缩和重构数据的块的每个像素的像素值和平均像素值进行比较，以产生第二频率特性值。
在另一实施例中，所述图像数据处理装置还包括：纠错单元，对运动向量的计算中的错误进行纠正。
在另一实施例中，所述图像数据处理装置还包括：纠错单元，对频率特性值的比较中的错误进行纠正。
在另一实施例中，比较单元通过下面的处理来对当前图像的压缩和重构图像数据的块和先前图像的压缩和重构数据的块进行比较：计算与先前图像的压缩和重构数据的块相关的当前图像的原始图像数据的块的运动向量；计算所述运动向量的差值绝对值之和(SAD)；对所述运动向量的差值绝对值之和和参考值进行比较；在所述差值绝对值之和小于所述参考值的情况下，确定比较结果为匹配。
在另一实施例中，响应于所述图像数据处理装置的数据压缩的操作的模式的错误率，确定所述参考值。
在另一实施例中，所述图像数据处理装置还包括：纠错单元，对运动向量的计算中的错误进行纠正。
在另一实施例中，所述图像数据处理装置还包括：纠错单元，对所述运动向量的差值绝对值之和的计算中的错误进行纠正。
在另一方面，一种图像数据显示系统包括：定时控制单元(包括：选择单元，接收当前图像的原始图像数据的块、当前图像的压缩和重构图像数据的块以及在当前图像之前的先前图像的压缩和重构数据的块；比较单元，对当前图像的压缩和重构图像数据的块和先前图像的压缩和重构数据的块进行比较；输出单元，在比较单元的比较结果为匹配的情况下，输出当前图像的原始图像数据的块作为第一输出数据，在比较单元的比较结果为不匹配的情况下，输出先前图像的压缩和重构数据的块作为第一输出数据)；动态电容补偿(DCC)电路(包括：第一输入，接收当前图像的原始图像数据的块；第二输入，接收输出单元输出的第一输出数据；转换器单元，基于当前图像的原始图像数据的块与由输出单元输出的第一输出数据之差，产生补偿的图像数据)；显示装置，显示补偿的图像数据。
在一个实施例中，比较单元通过下面的处理来对当前图像的压缩和重构图像数据的块和先前图像的压缩和重构数据的块进行比较：对当前图像的压缩和重构图像数据的块的像素的像素值和先前图像的压缩和重构数据的块的像素的相应像素值进行比较；在所述像素值在可允许的范围内相似的情况下，确定比较结果为匹配。
在另一实施例中，比较单元通过下面的处理来对当前图像的压缩和重构图像数据的块和先前图像的压缩和重构数据的块进行比较：计算与先前图像的压缩和重构数据的块相关的当前图像的原始图像数据的块的运动向量；对所述运动向量的像素的像素值和先前图像的压缩和重构数据的块的像素的相应像素值进行比较；在所述像素值在可允许的范围内相似的情况下，确定比较结果为匹配。
在另一实施例中，所述图像数据显示系统还包括：纠错单元，对运动向量的计算中的错误进行纠正。
在另一实施例中，所述图像数据显示系统还包括：纠错单元，对像素值的比较中的错误进行纠正。
在另一实施例中，比较单元通过下面的处理来对当前图像的压缩和重构图像数据的块和先前图像的压缩和重构数据的块进行比较：计算与先前图像的压缩和重构数据的块相关的当前图像的原始图像数据的块的运动向量；对所述运动向量的颜色值和先前图像的压缩和重构数据的块的颜色值进行比较；在所述颜色值在可允许的范围内相似的情况下，确定比较结果为匹配。
在另一实施例中，比较单元通过对所述运动向量的每个颜色分量的平均颜色值和先前图像的压缩和重构数据的块的每个颜色分量的平均颜色值进行比较，来比较所述颜色值。
在另一实施例中，所述图像数据显示系统还包括：纠错单元，对运动向量的计算中的错误进行纠正。
在另一实施例中，所述图像数据显示系统还包括：纠错单元，对颜色值的比较中的错误进行纠正。
在另一实施例中，比较单元通过下面的处理来对当前图像的压缩和重构图像数据的块和先前图像的压缩和重构数据的块进行比较：计算与先前图像的压缩和重构数据的块相关的当前图像的原始图像数据的块的运动向量；对所述运动向量的频率特性值和先前图像的压缩和重构数据的块的频率特性值进行比较；在所述频率特性值在可允许的范围内相似的情况下，确定比较结果为匹配。
在另一实施例中，比较单元通过下面的处理来比较频率特性值：首先，对所述运动向量的每个像素的像素值和平均像素值进行比较，以产生第一频率特性值；其次，对先前图像的压缩和重构数据的块的每个像素的像素值和平均像素值进行比较，以产生第二频率特性值。
在另一实施例中，所述图像数据显示系统还包括：纠错单元，对运动向量的计算中的错误进行纠正。
在另一实施例中，所述图像数据显示系统还包括：纠错单元，对频率特性值的比较中的错误进行纠正。
在另一实施例中，比较单元通过下面的处理来对当前图像的压缩和重构图像数据的块和先前图像的压缩和重构数据的块进行比较：计算与先前图像的压缩和重构数据的块相关的当前图像的原始图像数据的块的运动向量；计算所述运动向量的差值绝对值之和(SAD)；对所述运动向量的差值绝对值之和和参考值进行比较；在所述差值绝对值之和小于所述参考值的情况下，确定比较结果为匹配。
在另一实施例中，响应于所述定时控制单元的数据压缩的操作的模式的错误率，确定所述参考值。
在另一实施例中，所述图像数据显示系统还包括：纠错单元，对运动向量的计算中的错误进行纠正。
在另一实施例中，所述图像数据显示系统还包括：纠错单元，对所述运动向量的差值绝对值之和的计算中的错误进行纠正。
在另一方面，一种处理图像数据的方法包括：接收当前图像的原始图像数据的块、当前图像的压缩和重构图像数据的块以及在当前图像之前的先前图像的压缩和重构数据的块；对当前图像的压缩和重构图像数据的块和先前图像的压缩和重构数据的块进行比较；在比较结果为匹配的情况下，输出当前图像的原始图像数据的块作为第一输出数据；在比较结果为不匹配的情况下，输出先前图像的压缩和重构数据的块作为第一输出数据。
在一个实施例中，所述方法还包括：基于当前图像的原始图像数据的块与第一输出数据之差，产生补偿的图像数据。
在另一实施例中，对当前图像的压缩和重构图像数据的块和先前图像的压缩和重构数据的块进行比较的步骤包括：对当前图像的压缩和重构图像数据的块的像素的像素值和先前图像的压缩和重构数据的块的像素的相应像素值进行比较；在所述像素值在可允许的范围内相似的情况下，确定比较结果为匹配。
在另一实施例中，对当前图像的压缩和重构图像数据的块和先前图像的压缩和重构数据的块进行比较的步骤包括：计算与先前图像的压缩和重构数据的块相关的当前图像的原始图像数据的块的运动向量；对所述运动向量的像素的像素值和先前图像的压缩和重构数据的块的像素的相应像素值进行比较；在所述像素值在可允许的范围内相似的情况下，确定比较结果为匹配。
在另一实施例中，所述方法还包括：对运动向量的计算中的错误进行纠正。
在另一实施例中，所述方法还包括：对像素值的比较中的错误进行纠正。
在另一实施例中，对当前图像的压缩和重构图像数据的块和先前图像的压缩和重构数据的块进行比较的步骤包括：计算与先前图像的压缩和重构数据的块相关的当前图像的原始图像数据的块的运动向量；对所述运动向量的颜色值和先前图像的压缩和重构数据的块的颜色值进行比较；在所述颜色值在可允许的范围内相似的情况下，确定比较结果为匹配。
在另一实施例中，比较所述颜色值的步骤还包括：对所述运动向量的每个颜色分量的平均颜色值和先前图像的压缩和重构数据的块的每个颜色分量的平均颜色值进行比较。
在另一实施例中，所述方法还包括：对运动向量的计算中的错误进行纠正。
在另一实施例中，所述方法还包括：对颜色值的比较中的错误进行纠正。
在另一实施例中，对当前图像的压缩和重构图像数据的块和先前图像的压缩和重构数据的块进行比较的步骤包括：计算与先前图像的压缩和重构数据的块相关的当前图像的原始图像数据的块的运动向量；对所述运动向量的频率特性值和先前图像的压缩和重构数据的块的频率特性值进行比较；在所述频率特性值在可允许的范围内相似的情况下，确定比较结果为匹配。
在另一实施例中，比较频率特性值的步骤包括：首先，对所述运动向量的每个像素的像素值和平均像素值进行比较，以产生第一频率特性值；其次，对先前图像的压缩和重构数据的块的每个像素的像素值和平均像素值进行比较，以产生第二频率特性值。
在另一实施例中，所述方法还包括：对运动向量的计算中的错误进行纠正。
在另一实施例中，所述方法还包括：对频率特性值的比较中的错误进行纠正。
在另一实施例中，对当前图像的压缩和重构图像数据的块和先前图像的压缩和重构数据的块进行比较的步骤包括：计算与先前图像的压缩和重构数据的块相关的当前图像的原始图像数据的块的运动向量；计算所述运动向量的差值绝对值之和(SAD)；对所述运动向量的差值绝对值之和和参考值进行比较；在所述差值绝对值之和小于所述参考值的情况下，确定比较结果为匹配。
在另一实施例中，响应于数据压缩的操作的模式的错误率，确定所述参考值。
在另一实施例中，所述方法还包括：对运动向量的计算中的错误进行纠正。
在另一实施例中，所述方法还包括：对所述运动向量的差值绝对值之和的计算中的错误进行纠正。
在另一方面，一种处理图像数据的方法包括：接收当前图像的原始图像数据的块、当前图像的压缩和重构图像数据的块以及在当前图像之前的先前图像的压缩和重构数据的块；根据优先权次序对当前图像的压缩和重构图像数据的块和先前图像的压缩和重构数据的块进行比较(在所述优先权次序的第一优先权：对当前图像的压缩和重构图像数据的块的像素的像素值和先前图像的压缩和重构数据的块的像素的相应像素值进行比较；在所述像素值在可允许的范围内相似的情况下，确定比较结果为匹配；在所述优先权次序的第二优先权：计算与先前图像的压缩和重构数据的块相关的当前图像的原始图像数据的块的运动向量；对所述运动向量的参数和先前图像的压缩和重构数据的块的相应参数进行比较；在所述像参数在可允许的范围内相似的情况下，确定比较结果为匹配)；在优先权次序的比较结果为匹配的情况下，输出当前图像的原始图像数据的块作为第一输出数据；在优先权次序的比较结果为不匹配的情况下，输出先前图像的压缩和重构数据的块作为第一输出数据。
在一个实施例中，所述方法还包括：基于当前图像的原始图像数据的块与第一输出数据之差，产生补偿的图像数据。
在另一实施例中，对所述运动向量的参数和先前图像的压缩和重构数据的块的相应参数进行比较的步骤包括：对所述运动向量的像素的像素值和先前图像的压缩和重构数据的块的像素的相应像素值进行比较；在所述像素值在可允许的范围内相似的情况下，确定比较结果为匹配。
在另一实施例中，对所述运动向量的参数和先前图像的压缩和重构数据的块的相应参数进行比较的步骤包括：对所述运动向量的颜色值和先前图像的压缩和重构数据的块的颜色值进行比较；在所述颜色值在可允许的范围内相似的情况下，确定比较结果为匹配。
在另一实施例中，比较所述颜色值的步骤还包括：对所述运动向量的每个颜色分量的平均颜色值和先前图像的压缩和重构数据的块的每个颜色分量的平均颜色值进行比较。
在另一实施例中，对所述运动向量的参数和先前图像的压缩和重构数据的块的相应参数进行比较的步骤包括：对所述运动向量的频率特性值和先前图像的压缩和重构数据的块的频率特性值进行比较；在所述频率特性值在可允许的范围内相似的情况下，确定比较结果为匹配。
在另一实施例中，比较频率特性值的步骤包括：首先，对所述运动向量的每个像素的像素值和平均像素值进行比较，以产生第一频率特性值；其次，对先前图像的压缩和重构数据的块的每个像素的像素值和平均像素值进行比较，以产生第二频率特性值。
在另一实施例中，所述方法还包括：在所述优先权次序的第三优先权：计算与先前图像的压缩和重构数据的块相关的当前图像的原始图像数据的块的运动向量；计算所述运动向量的差值绝对值之和(SAD)；对所述运动向量的差值绝对值之和和参考值进行比较；在所述差值绝对值之和小于所述参考值的情况下，确定比较结果为匹配。
在另一实施例中，响应于数据压缩的操作的模式的错误率，确定所述参考值。
附图说明
通过下面参照附图进行的描述，本发明构思的上述和其它目的和特点将会变得清楚，其中，除非另有说明，否则贯穿各个附图，相同的标号始终表示相同的部件，其中：
图1是示意性示出传统显示系统的框图；
图2是示意性示出根据本发明构思的示例性实施例的显示系统的框图；
图3是示意性示出根据本发明构思的示例性实施例的图2的定时控制单元的框图；
图4是示意性示出图3所示的动态电容补偿(DCC)电路的框图；
图5是示意性示出根据本发明构思的示例性实施例的图3的无损数据选择单元的框图；
图6至图12是描述根据本发明构思的示例性实施例的无损数据选择单元的示例性操作的示图；
图13是描述根据本发明构思的示例性实施例的显示系统的操作的示图。
具体实施方式
参照附图更充分地描述本发明构思，其中，本发明构思的示例性实施例在附图中示出。然而，本发明构思可以以许多不同的形式被实现，并不限于在此阐述的实施例。相反，提供这些实施例从而本公开将会彻底和完整，并将完全地将本发明构思的范围传达给本领域的技术人员。在附图中，为了清楚可能夸大了层和区域的大小和相对大小。相同的标号始终表示相同的元件。
应该理解，尽管在这里可使用第一、第二、第三等术语来描述不同的元件、组件、区域、层和/或部分，但是这些元件、组件、区域、层和/或部分不应被这些术语所限制。这些术语仅用于区分一个元件、组件、区域、层或部分与另一元件、组件、区域、层或部分。因此，在不脱离本发明构思的教导的情况下，下面讨论的第一元件、组件、区域、层或部分可以被称为第二元件、组件、区域、层或部分。
为了便于描述，可在这里使用空间相对术语(例如“在...之下”、“在...下方”、“下面的”、“在...下”、“在...之上”、“上面的”等)，以描述在附图中示出的一个元件或特征与另一元件或特征的关系。应该理解，空间相对术语是为了除了包括附图中描述的方位之外，还包括在使用或运行中的装置的不同方位。例如，如果附图中的装置被翻转，则被描述为在其他部件或特征“下方”、“之下”或“下面”的部件将随后被定位为在所述其他部件或特征“之上”。因此，示例性术语“在...下方”和“在...下面”可包括上面和下面两种方位。可将装置朝向另外的方位(旋转90度或在其他方位)，并相应地解释在这里使用的空间相对的描述符。此外，还应该理解，当层或元件被称作“在”两层“之间”时，两层或两元件之间可仅存在所述层或所述元件，或者也可存在一个或多个中间层或元件。
在这里使用的术语仅用于描述特定实施例，而不是为了限制本发明构思。这里使用的单数形式也意图包括复数形式，除非上下文另有清楚的指示。还应该理解，当在本说明中使用术语“包括”和/或“包含”时，其表示存在叙述的特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件，但不排除存在或添加一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。如在这里所使用的，术语“和/或”包括一个或多个相关列出的项的任意或全部组合。
应该理解，当元件或层被称作在另一元件或层“之上”、“连接到”、“结合到”或“相邻于”另一元件或层时，该元件或层可能直接在所述另一元件或层之上、连接、结合到或相邻于另一元件或层，或者可能存在中间元件或层。相反，当元件被称作“直接”在另一元件或层“之上”、“直接连接”“直接结合到”或“直接相邻于”另一元件或层时，不存在中间元件或层。
除非另有定义，否则这里使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有与本发明构思所属领域的普通技术人员通常理解的含义相同的含义。还应该理解，除非这里明确定义，否则术语(诸如在常用词典中定义的术语)应被解释为具有与所述术语在相关领域和/或本说明书的上下文中的含义一致的含义，而不应理想化或过于形式地被理解。
图2是示意性示出根据本发明构思的示例性实施例的显示系统的框图。根据本发明构思的示例性实施例的显示系统可以是与液晶显示器(LCD)系统或发光二极管(LED)显示系统相关的显示系统。然而，应该清楚，根据本发明构思的示例性实施例的显示系统不限于这些特定的显示技术，可包括应用数据压缩技术的其他任何类型的显示技术。
参照图2，根据本发明构思的示例性实施例的显示系统可包括：图像数据提供单元1000、定时控制单元2000和显示面板3000。图像数据提供单元1000可被构造为将图像数据(例如，RGB数据)提供给定时控制单元2000。例如，图像数据提供单元1000可包括数字TV的图像数据接收器(例如，机顶盒等)。本领域的技术人员应该理解，图像数据提供单元1000不限于此，其可包括多种其他类型的图像数据的源。例如，在显示系统被应用到计算系统的情况下，图像数据提供单元1000可包括计算机。定时控制单元2000对从图像数据提供单元1000提供图像数据以在显示面板3000上进行显示的时序进行控制。
如上所述，显示面板3000可包括数字电视面板、计算机监视器和其他类型的用于显示图像数据的显示面板。尽管在附图中没有示出，显示面板3000可包括像素阵列、栅极驱动器、源/数据驱动器等。在名称为“LCD DEVICEDRIVING SYSTEM AND AN LCD PANEL DRIVING METHOD”的第6407729号美国专利中公开了示例性的显示面板，该申请的全部内容通过引用包含于此。
在本发明构思的示例性实施例中，定时控制单元2000可被构造为压缩由图像数据提供单元1000提供的图像数据，以临时地存储压缩的图像数据并重构压缩的图像数据。具体地，即使在图像数据压缩率增加的情况下，根据本发明的示例性实施例的显示系统和显示方法也可防止图像的画面质量由于压缩错误或数据损失而被有害地影响。将在这里更充分的描述该特征以及其他特征。
图3是示意性示出根据本发明构思的示例性实施例的图2的定时控制单元200的框图。
参照图3，定时控制单元2000可包括：控制器2100、线(line)缓冲器2200、数据压缩和重构块2300、存储装置2400、无损数据选择单元(LDSU)2500和动态电容补偿(DCC)电路2600。
控制器2100可被构造为控制定时控制单元2000的全部操作。在一个实施例中，线缓冲器2200将图像数据存储在线性单元中。存储在线缓冲器2200中的图像数据可以以被称为压缩块单元的单元被提供给数据压缩和重构块2300。在本发明构思的示例性实施例中，压缩块的包括搜索范围或运动估计范围的图像数据可被存储在线缓冲器2200中。例如，如果压缩块的大小为2×2并且其搜索范围为8×8，则与8根线相应的图像数据可被存储在线缓冲器2200中。图像数据或图像帧数据可包括多个像素中的每个像素的RGB数据。
数据压缩和重构块2300可包括编码器/解码器单元2310和解码器单元2320。编码器/解码器单元2310可被构造为压缩从线缓冲器2200提供的压缩块的图像数据，并以比特流将压缩的数据2311输出到存储装置2400。此外，编码器/解码器单元2310可被构造为重构当前图像的压缩数据。作为结果的当前图像的压缩/重构数据CURR_REC可被提供给无损数据选择单元2500。由编码器/解码器单元2310压缩的图像数据的压缩数据2311可被存储在存储装置2400中。
由编码器/解码器输出并被存储在存储器2400中的压缩数据2311可被定时控制单元2000作为先前图像的数据来使用。为此，解码器单元2320可被构造为沿自存储装置2400的数据路径2401来找回先前图像而非当前图像的压缩数据2311，并重构先前图像的压缩块的压缩数据。因此，压缩/重构数据可被提供给无损数据选择单元2500作为先前图像的压缩/重构数据PREV-REC。
数据压缩和重构块2300的示例实施例已经在名称为“METHOD.MEDIUM，AND SYSTEM VISUALLY COMPRESSING IMAGE DATA”、公开号为2008-0131087的美国专利申请中被公开，该申请的内容通过引用包含于此。根据在该参考中公开的实施例，数据压缩和重构块2300可被构造为使用各种数据压缩技术(例如，差分脉冲编码调制(DPCM)和脉冲编码调制(PCM))来压缩数据。数据压缩和重构块2300可根据多个压缩模式来分别压缩数据，并输出根据在多个模式中选择的模式压缩的数据。作为结果的根据模式分别压缩的数据的差错率可彼此不同。
继续参照图3，无损数据选择单元2500从数据压缩和重构块2300接收，例如，当前图像的压缩/重构数据CURR_REC和先前图像的压缩/重构数据PREV_REC。无损数据选择单元2500还从线缓冲器2200接收当前图像的初始或原始数据CURR_ORG。接收的数据CURR_REC和PREV_REC为压缩和重构数据的形式，同时，接收的数据CURR_ORG是既没有被压缩也没有被重构的当前图像的原始数据。无损数据选择单元2500用于基于接收的数据CURR_REC、PREV_REC和CURR_ORG来确定与先前图像的压缩/重构数据相同或者在可允许的误差范围内相同的压缩块的图像数据是否存在于当前图像内或者存在于当前图像的搜索范围内。
如果确定与先前图像的压缩/重构数据PREV_REC相同的数据存在于当前图像内，则无损数据选择单元2500可选择当前图像的原始数据CURR_ORG而非先前图像的压缩/重构数据PREV_REC进行发送，来作为DCC电路2600的输入PREV，即，DCC电路2600的先前图像数据。另一方面，如果确定与先前图像的压缩/重构数据相同的数据没有存在于当前图像内，则无损数据选择单元2500可选择先前图像的压缩/重构数据PREV_REC作为DCC电路2600的输入PREV，即，DCC电路2600的先前图像数据。
DCC电路2600可被构造为根据先前图像数据PREV与由无损数据选择电路2500提供的当前图像数据CURR之差，来选择性地补偿当前图像的数据。该补偿改善了显示装置的响应时间。
如根据上面的描述所理解的，根据本发明构思的实施例，无损数据选择单元2500确定哪些数据将要被提供给DCC电路2600的先前图像数据输入PREV。即，无损数据选择单元2500对当前图像的压缩和重构数据CURRR_REC与先前图像的压缩和重构数据PREV_REC进行比较。
在CURR_REC和PREV_REC之间的比较被确定为匹配或者在可允许的误差范围内匹配的情况下，确定图像的部分没有改变或静止。由于该部分被确定为没有改变或静止，因此无损数据选择电路2500操作以将当前图像的初始或原始数据CURR_ORG应用为DCC电路2600的先前图像数据输入PREV。结果，当前图像的初始或原始数据CURR_ORG被提供作为DCC电路2600的当前图像数据输入CURR，并且当前图像数据的相同初始或原始数据CURR_ORG被提供作为DCC电路2600的先前图像数据输入PREV。假设在传统的方式下操作，在此情况下，如果包含压缩错误的PREV_REC数据被提供给DCC电路2600的PREV输入，则该PREV_REC数据将与CURR_ORG数据不匹配，因此DCC电路2600将会将PREV_REC数据的压缩错误施加到显示面板的图像。相反，由于本发明构思的实施例在该方案中将当前图像的数据CURR_ORG应用为DCC电路2600的先前图像数据输入PREV，因此没有压缩错误被引用所述图像中。结果，由于使用了原始图像数据，保持了图像质量并因此最小化压缩错误。
图4是示意性示出图3所示的动态电容补偿(DCC)电路的实施例的框图。
参照图4，DCC电路2600可包括查找表(LUT)2610和转换单元2620。LUT 2610存储用于补偿当前图像的像素数据的补偿值。先前图像数据PREV和当前图像数据CURR被提供给LUT 2610。使用接收的先前图像数据PREV和当前图像数据CURR作为表的行和列地址，选择LUT 2610中的补偿值中的一个。在一些实施例中，使用接收的先前图像数据PREV和当前图像数据CURR的高位m比特数据作为行和列地址。转换单元2620可被构造为确定接收的当前图像数据CURR和接收的先前图像数据PREV之差是否小于参考值。如果确定接收的当前图像数据CURR和接收的先前图像数据PREV之差大于参考值，则转换单元2620可操作为基于选择的补偿值来补偿当前图像的像素数据。随后，将补偿的数据提供给显示面板3000。如果接收的当前图像数据CURR和接收的先前图像数据PREV之差小于参考值，则转换单元2620可操作为按当前图像的像素数据的当前状态(即，不进行转换或补偿)来输出当前图像的像素数据。
应该理解，DCC电路2600的构造不限于在此描述的实施例。DCC电路2600的各种示例在标题为“LIQUID CRYSTAL DISPLAY”的第7148868号美国专利中被公开，该美国专利的内容通过引用包含于此。
图5是示意性示出根据本发明构思的图3的无损数据选择单元的框图。
根据本发明构思的示例性实施例的无损数据选择单元2500可被构造为：选择当前图像的原始数据CURR_ORG或先前图像的压缩/重构数据PREV_REC来输出作为DCC电路2600的先前图像数据信号PREV。例如，可响应于确定当前压缩块的压缩/重构图像数据CURR_REC是否存在于当前图像内或者当前图像的搜索范围内，来确定该搜索，其中，所述当前压缩块的压缩/重构图像数据CURR_REC与先前压缩块的压缩/重构图像数据PREV_REC相同或者在可允许的误差范围内相同。将在下面更充分地描述用于作出该确定的多个示例。
参照图5，无损数据选择单元2500可包括：寄存器2510、静止图像判定单元2520、运动向量确定单元2530、匹配判定单元2540、纠错单元2550、确定单元2560和参考值确定单元2570。
在控制器2100的控制下，寄存器2510可被用于存储与搜索范围相应的图像数据，例如，相应于与存储在线缓冲器2200中的多个线相应的数据中的压缩块的运动估计范围。静止图像判定单元2520操作为基于先前图像的压缩/重构数据PREV_REC和当前图像的压缩/重构数据CURR_REC之间的比较，来确定当前图像是否是静止图像。运动向量确定单元2530基于先前图像的压缩/重构数据PREV_REC和搜索范围内或压缩块的运动估计范围内的图像数据，确定当前图像的运动向量MV。匹配判定单元2540被构造为基于来自参考值确定单元2570的参考值来确定由运动向量确定单元2530确定的运动向量MV的匹配。纠错单元2550可被构造为：确定当前确定的运动向量MV是否与先前确定的或周围的运动向量一致，如果需要，则纠正运动向量MV以与周围的运动向量一致。确定单元2560可被构造为：基于静止图像判定单元2520、匹配判定单元2540和纠错单元2550的结果中的至少一个作出的确定，选择先前图像的压缩/重构数据PREV_REC或当前图像的原始数据CURR_ORG来输出作为DCC电路2600的先前图像数据信号PREV。参考值确定单元2570可被构造为：基于数据压缩和重构块2300的操作的当前模式，确定提供给匹配判定单元2540的参考值。指示正在使用的数据压缩的类型的操作的模式的信息可从数据压缩和重构块2300(见图3)被提供或者嵌入在或另外包括在先前图像的压缩/重构数据PREV_REC中。错误压缩的每个模式具有唯一的错误率。无损数据选择单元2500从数据压缩和重构块2300接收错误率以确定输出当前图像的原始数据CURR_ORG还是先前图像的压缩/重构数据PREV_REC作为由DCC电路2600接收的先前数据PREV。
图6至图12是描述根据本发明构思的示例性实施例的无损数据选择单元2500的示例性操作的示图。以下，将参照图6-12来更充分地描述无损数据选择单元2500的部件的操作。
假设数据压缩和重构块2300按块单元(例如，包括4×2数据元素的压缩块)来压缩像素数据。即，在压缩块包括三种颜色分量R、R和B并且压缩块的大小为4×2的情况下，如图6所示，4×2压缩块由三个压缩块形成，所述三个压缩块分别对应于颜色分量R、R和B。为了便于描述，压缩块的像素值可由[color][k]的格式表示。这里，参数[color]表示压缩块中每个像素的压缩分量，参数[k]表示压缩块中的每个像素的位置。当与压缩块相应的当前图像的像素数据从线缓冲器2200被发送到编码器/解码器单元2310时，存储在存储器2400中的先前图像的相应压缩块被发送到解码器单元2320。被编码器/解码器单元2310压缩和重构的当前图像/帧的像素数据CURR_REC和被解码器单元2320重构的先前图像/帧的像素数据PREV_REC可被提供给所示的无损数据选择单元2500。
静止图像的判定
静止图像判定单元2520可操作为基于当前图像/帧的压缩/重构数据CURR_REC和先前图像/帧的压缩/重构数据PREV_REC，来确定当前图像是否是静止图像。这可通过下面的公式(1)来实现。
diff _ value = Σ RGB Σ k = 0 k = Nblock - 1 | PREV _ REC [ color ] [ k ] - CURR _ REC [ color ] [ k ] | - - - ( 1 )
在公式(1)中，“Nblock”表示压缩块中的像素的数重。例如，当压缩块的大小为4×2时，参数Nblock被设置为8。
在图7中示意性地示出判定静止图像的操作。根据图7可以理解，以相同的方式计算每个颜色分量。如图7所示，在每个颜色分量中，先前图像的压缩块中的像素[0]-[7]的值与当前图像的压缩块中的像素[0]-[7]的值之差的“和”或“绝对值和”可通过计算器2521R/2521G/2521B获得。这样获得的值可被加法器2522相加，并且相加后的值diff_value可对应于公式(1)的结果。在一个示例中，如果作为结果的值diff_value为“0”，则当前图像可被确定为静止图像。这是因为提供给数据压缩和重构块2300的图像的当前压缩块和先前压缩块彼此相同。当值diff_value为“0”时，静止图像判定单元2520可将指示当前图像块为静止图像的命中(hit)信号Stillhit连同值diff_value提供给确定单元2560。在一个实施例中，命中信号Stillhit“1”用于指示静止图像，命中信号Stillhit“0”用于指示运动图像。
运动向号的确定
运动向量确定单元2530可被构造为：针对在当前图像的运动估计范围或搜索范围内与先前图像的压缩/重构数据PREV REC最相同的当前图像的压缩块，确定运动向量MV。在示例性实施例中，可使用提供相对高的精度及相对低的运算复杂度的差值绝对值之和(SAD)处理来确定运动向量MV。在另一实施例中，可使用差值平方值之和(SSD)运算来确定运动向量MV。应该理解，确定运动向量MV的方式不限于这些方式，可采用任意数量的合适的方式。
如图8所示，对于先前图像的压缩块CBp在当前图像的运动估计范围2531内沿给定的方向分别移动，可根据下面的公式(2)来计算SAD值。可选择各个SAD值中的最小SAD值min(SAD(i，j))。即，根据下面的公式(3)可以理解，基于压缩块的最小SAD值来确定运动向量MV(i，j)这样确定的运动向量MV(i j)可被提供给匹配判断单元2540。
SAD ( i , j ) = Σ RGB Σ k = 0 k = Nblock - - 1 | PREV _ REC [ color ] [ k ] - CURR _ ORG ( i , j ) [ color ] [ k ] | - - - ( 2 )
MV(i，j)＝min(SAD(i，j))        (3)
匹配的判定
尽管可如上面描述的那样来确定与最小SAD值相应的压缩块的运动向量MV(i，j)，但是难以保证与运动向量MV(i，j)相应的候选块的确定的运动向量MV(i，j)与先前图像的压缩/重构数据完全相同。为此，需要针对确定的运动向量MV(i，j)对匹配进行验证。这可根据下面的公式来实现。例如，可基于像素匹配、颜色匹配、频率匹配和压缩块匹配中的至少一个来对该运动向量匹配进行判定。
[像素匹配]
可根据下面的公式(4)-(6)来确定与运动向量MV(i，j)相应的当前图像的压缩块的像素的匹配。
|PREV_REC[color][k]-MV(i，j)[color][k]|≤THmode→colorhit＝1        (4)
|PREV_REC[color][k]-MV(i，j)[color][k]|＞THmode→colorhit＝0        (5)
Rhit＝1，Bhit＝1，Bhit＝1→Pixelhit[k]＝1，else→Pixelhit[k]＝0     (6)
以下，将参照图9和上面的公式(4)-(6)来更充分地描述确定像素匹配的操作。在图9中，MV(i，j)是指还没有被压缩和重构的当前图像的压缩块。其可被存储在寄存器2510中。
首先，参照图9，减法器2531R可获得相应于颜色分量R的先前图像的第一像素值R0与相应于颜色分量R的当前图像的第一像素值R0之差。类似地，减法器2531G可计算相应于颜色分量G的先前图像的第一像素值G0与相应于颜色分量G的当前图像的第一像素值G0之差。减法器2531B可计算相应于颜色分量B的先前图像的第一像素值B0与相应于颜色分量B的当前图像的第一像素值B0之差。判定单元2532可确定第一像素的每个差值是否小于参考值Thmode。在判定第一像素的每个差值小于参考值Thmode的情况下(即，当Rhit＝1，Ghit＝1，Bhit＝1时)，作为结果的第一像素的命中值Pixelhit[k]可被确定为“1”。否则，作为结果的命中值Pixelhit[k]可被确定为“0”。
在示例性实施例中，可根据如上面描述的相同方式来顺序地或同时地计算像素[0]-[7]的命中值。这样计算的命中值(参照图9的表2533)或命中值之和可被提供给确定单元2560。在一个实施例中，参考值确定单元2570根据从数据压缩和重构块2300使用的模式中选择的一个模式的错误率来确定参考值Thmode。在一个示例性实施例中，对于每个颜色R、G、B，参考值Thmode可具有不同的值。
在各个实施例中，通过考虑在确定是否发生像素匹配时操作的模式，可提高匹配的精度并且可灵活地适应压缩引擎。
[颜色匹配]
可基于先前图像的压缩/重构数据的均值Avg_Rprev和相应于选择的运动向量MV(i，j)的当前图像的原始数据的均值Avg_RMV(i，j)，来确定颜色匹配。可根据下面的公式(7)和(8)来计算均值Avg_Rprev和Avg_RMV(i，j)。下面的公式(7)和(8)可关于R分量，并且可以按与R分量相同的方式来计算剩余的颜色分量G和B的均值。
Avg _ R prev = ( Σ k = 0 k = Nblock PREV _ REC [ R ] [ K ] ) / N block - - - ( 7 )
Avg _ R prev = ( Σ k = 0 k = Nblock PREV _ REC [ R ] [ K ] ) / N block - - - ( 8 )
在R分量的均值Avg_Rprev和Avg_RMV(i，j)之差小于参考值TH_Rmode的情况下，R分量的命中值被确定为“1”。另一方面，如果R分量的均值Avg Rprev和Avg_RMV(i，j)之差大于参考值TH_Rmode，则R分量的命中值被确定为“0”。这可通过下面的公式(9)和(10)来表示。
|Avg_Rprev-Avg_R(MV(i，j))|≤TH_Rmode→Avg_Rhit＝1        (9)
|Avg_Rprev-Avg_R(MV(i，j))|＞TH_Rmode→Avg_Rhit＝0        (10)
以下，将参照图10以及公式(7)-(10)来更充分地描述判定颜色分量的匹配的操作。
首先，参照图10，由计算器2541a和2541b分别计算R分量的均值Avg_Rprev和Avg_RMV(i，j)，由减法器2544R计算均值Avg_Rprev和Avg_RMV(i，j)之差。类似地，由计算器2542a和2542b分别计算G分量的均值Avg_Gprev和Avg_GMV(i，j)，由减法器2544G计算均值Avg_Gprev和Avg_GMV(i，j)之差。由计算器2543a和2543b分别计算B分量的均值Avg_Bprev和Avg_BMV(i，j)，由减法器2544B计算均值Avg_Bprev和Avg_BMV(i，j)之差。在各个实施例中，可以按期望顺序地或同时地执行上述操作。
判定单元2545确定这样计算的差值是否小于相应的参考值TH_Rmode、TH_Gmode和TH_Bmode。如果判定与R分量相应的差值小于参考值TH_Rmode，则可将指示R分量的匹配的命中信号Avg_Rhit设置为“1”。否则，其课被设置为“0”。类似地，以上面描述的相同方式来确定指示剩余的颜色分量G和B的匹配的命中信号Avg_Ghit和Avg_Bhit。指示颜色分量R、G和B的匹配的命中信号Avg_Rhit、、Avg_Ghit和Avg_Bhit的表2546_i(i＝1～m)可被提供给确定单元2560。
在示例性实施例中，参考值TH_Rmode、TH_Gmode和TH_Bmode可被设置为具有相同的值或不同的值。
[频率匹配]
可根据下面的公式(11)-(15)来确定频率分量的匹配。
PREV_REC[R][k]之Avg_Rprev→R_Freqprev[k]＝H        (11)
PREV_REC[R][k]＜Avg_Rprev→R_Freqprev[k]＝L        (12)
MV(i，j)[R][k]Avg_RMV(i，j)→R_FreqMV(i，j)[k]＝H   (13)
MV(i，j)[R][k]＜Avg_RMV(i，j)→R_FreqMV(i，j)[k]＝L (14)
R_Freqprev[k]＝R_FreqMV(i，j)[k]→Freq_Rhit[k]＝1  (15)
下面，将参照图11以及公式(11)-(15)来更充分地描述判定频率分量的匹配的操作。
首先，可针对还没有被压缩和重构的当前原始图像的压缩块中存在的像素，计算频率特性，并且可针对已经被压缩和重构的先前图像的压缩块中存在的像素，计算频率特性。可根据先前图像的压缩块中的每个像素的值是否大于通过公式(7)计算的均值Avg_Rprev来确定已经被压缩和重构的先前图像的压缩块中的各个像素的频率特性。例如，参照图11，判定单元2547可确定已经被压缩和重构的先前图像的压缩块中的像素[0]的值是否大于均值Avg_Rprev。如果先前图像的压缩块中的像素[0]的值被确定为大于均值Avg_Rprev，则该像素的频率特性可被确定为“高”。如果先前图像的压缩块中的像素[0]的值被确定为小于均值Avg_Rprev，则该像素的频率特性可被确定为“低”。可以按上述相同的方式来确定剩余像素的频率特性。这样确定的频率特性可构成图11中的表2548。表2548指示先前图像/帧的压缩块中的R分量的频率特性R_Freqprev[k]。
可根据当前图像的压缩块中的各个像素的值是否大于通过公式(8)计算的均值Avg_Rmv(i，j)来类似地确定没有被压缩/重构的当前图像的压缩块中存在的各个像素的频率特性。例如，参照图11，可由判定单元2549来判定当前图像的压缩块中的像素[0]的值是否大于均值Avg_Rmv(i，j)。如果当前图像的压缩块中的像素[0]的值被确定为大于均值Avg_Rmv(i，j)，则该像素的频率特性可被确定为“高”。如果当前图像的压缩块中的像素[0]的值被确定为小于均值Avg_Rmv(i，j)，则该像素的频率特性可被确定为“低”。可以按上述相同的方式来确定剩余像素的频率特性。这样确定的频率特性可构成图11中的表2551。表2551指示当前图像/帧的压缩块中的R分量的频率特性R_Freqmv(i，j)[k]。
可响应于当前图像的压缩块中的像素的作为结果的频率特性R_Freqprev[k]和先前图像的压缩块中的像素的作为结果的频率特性R_FreqMV(i，j)[k]，来确定频率匹配。如图11所示，判定单元2552可确定当前图像的压缩块中的每个像素的频率特性是否与先前图像的压缩块中的每个像素的频率特性相同。例如，如果当前图像的压缩块中的像素[0]的频率特性被确定为与先前图像的压缩块中的像素[0]的频率特性相同，则指示像素[0]的频率匹配的值可被设置为“1”。另一方面，如果当前图像的压缩块中的像素[0]的频率特性被判定为与先前图像的压缩块中的像素[0]的频率特性不相同，则指示像素[0]的频率匹配的值可被设置为“0”。压缩块中的像素[0]-[7]的频率匹配可被表示为图11中的表2553。表2553可指示压缩块的R分量的频率匹配Freq_Rhit[k]，并且可被生成对于确定单元2560是可用的。
可以按上述相同的方式来确定G和B分量的频率匹配，因此省略对其的描述。
以这样的方式判定频率匹配抑制了可通过选择无损数据导致的闪烁的副作用。尽管无损数据具有相对小的像素错误，但是无损数据的块的频率分布与无损数据选择单元2500输出的PREV数据匹配得不是很好。压缩块的大频率分布导致了大多数的闪烁现象。频率匹配采用了压缩块的能级分布(leveldistribution)，因此各个像素错误被分布到整个压缩块，从而减小了特定像素的闪烁。
[压缩块匹配]
通过确定SAD值是否小于根据选择的模式的错误率确定的参考值，来确定压缩块匹配。在一个示例性实施例中，可根据下面的公式(16)来确定压缩块匹配。
SADMV(i，j)≤THSAD→Blockhit＝1，else →Blockhit＝0        (16)
在公式(16)中，如果当前压缩块的运动向量的SAD值被确定为小于根据选择的模式的错误率而确定的参考值THSAD，则压缩块匹配值Blockhit可被设置为“1”。另一方面，如果SAD值被设置为大于参考值THSAD，则压缩块匹配值Blockhit可被确定为“0”。值Blockhit可被提供给确定单元2560。
纠错
纠错单元2550可用于对运动向量确定单元2530和匹配判定单元2540中出现的错误进行纠正。这可提高选择/确定的运动向量MV(i，j)的可靠性。参照图12，纠错单元2550可确定选择的运动向量2558是否与周围的运动向量2554-2557一致。例如，周围的运动向量2554-2557可与先前处理的压缩块有关。在一个示例中，四个运动向量可用于确定纠错。如果选择的运动向量2558被确定为与周围的运动向量2554-2557一致，则不执行纠错。另一方面，如果选择的运动向量2558被确定为与周围的运动向量2554-2557不一致，则可从周围的运动向量2554-2557来估计运动向量。例如，可基于周围的运动向量2554-2557是否彼此相同或周围的运动向量2554-2557中的一部分或多个部分彼此相同，来确定选择的运动向量2558是否与周围的运动向量2554-2557一致。用于通过估计选择的运动向量是否与周围的运动向量相同而执行的纠错的方式可包括，例如，SAD纠错和匹配误差纠错。
可通过计算与估计的运动向量相应的当前图像的压缩块的SAD值并通过确定计算的SAD值是否小于参考值，来执行SAD纠错。该方式可基本类似于上面结合公式(16)描述的判定压缩块匹配的操作，因此省略其描述。确定结果可被提供给确定单元2560。
可通过确定估计的运动向量的匹配来执行匹配纠错。该方式可基本类似于判定像素匹配、颜色匹配和频率匹配的操作，因此省略其描述。匹配纠错的确定结果可被提供给确定单元2560。
确定
再参照图5，确定单元2560可被提供由静止图像判定单元2520输出的结果、由匹配判定单元2540输出的结果和由纠错单元2550输出的结果中的至少一个。确定单元2560操作为确定哪些数据将作为先前图像数据PREV被发送到DCC电路2600。在一个示例中，根据接收的结果的优先权来做出确定。在一个示例中，静止图像判定单元2520的结果可具有第一、最高优先权。
首先，确定单元2560可操作为基于由静止图像判定单元2520输出的结果(即，命中信号Stillhit)来确定当前图像是否是静止图像。如果命中信号Stillhit是值“1”，则确定单元2560可操作为选择当前图像的压缩块(即，还没有被压缩和重构的原始数据或无损数据)作为将要被输出到DCC电路2600的先前图像数据PREV。这样选择的数据被提供到DCC电路2600。可基于选择的运动向量MV(i，j)来从寄存器2510选择还没有被压缩和重构的原始数据。在此情况下，由于到DCC电路2600的两个输入值CURR和PREV将彼此相同，因此DCC电路2600将不执行其压缩操作。在当前块的压缩块被确定为静止图像的情况下，作为数据压缩操作的结果，将不发生画面质量的降低。
在命中信号Stillhit被确定为“0”的情况下，确定单元2560接下来可继续确定差值diff value是否小于参考值，并且选择的运动向量MV(i，j)是否指示静止位置MV(0，0)。该方式可例如调节由于噪声已经导致的差值diff value中的错误。尽管命中信号Stillhit被确定为没有完全匹配或被确定为不是“0”，但是仍可确定当前图像是静止图像。例如，当差值diff value小于参考值，并且选择的运动向量MV(i，j)指示静止位置MV(0，0)时，确定单元2560可操作为将当前图像确定为静止图像。在此情况下，确定单元2560可选择当前图像的压缩块(即，还没有被压缩或重构的原始数据或无损数据)作为将要被输出到DCC电路2600的先前图像数据PREV。如上所述，可基于选择的运动向量MV(i，j)来从寄存器2510选择还没有被压缩和重构的原始数据。
在当前图像被确定为没有资格作为静止图像时，确定单元2560可继续确定匹配判定单元2540的结果是否满足给定的条件。如上所述，匹配判定单元2540的结果可指示像素匹配、颜色匹配、频率匹配或压缩块匹配操作的结果。在一个示例中，当每个颜色分量中的像素的命中值Pixelhit[k]都指示“1”时或者，可选择的，当像素的命中值之和大于参考值时，像素匹配可被确定为命中。当颜色分量的均值Avg_Rhit、Avg_Ghit和Avg_Bhit都指示“1”，或者，可选择的，当均值Avg_Rhit、Avg_Ghit和Avg_Bhit之和大于参考值时，颜色匹配可被确定为命中。当颜色分量的频率特性Freq_Rhit[k]、Freq_Ghit[k]和Freq_Bhit[k]都指示“1”，或者，可选择的，当频率特性之和大于参考值时，频率匹配可被确定为命中。当指示压缩块的匹配的值Blockhit为“1”时，压缩块匹配可被确定为命中。
当接收的确定结果(像素匹配、颜色匹配、频率匹配、压缩块匹配)中的任何结果或全部结果满足上述命中条件时，确定单元2560可将选择的运动向量MV(i，j)确定为有效。因此，可选择与选择的运动向量MV(i，j)相应的当前图像的压缩块。在此情况下，确定单元2560可选择当前图像的压缩块(即，还没有被压缩或重构的原始数据或无损数据)作为将要被输出到DCC电路2600的先前图像数据PREV。
在另一实施例中，当接收的确定结果(像素匹配、颜色匹配、频率匹配、压缩块匹配)中的任何结果或全部结果满足命中条件的可允许范围时，确定单元2560可将选择的运动向量MV(i，j)确定为有效。否则，选择的运动向量MV(i，j)可被判定为无效。
在另一实施例中，当接收的确定结果(像素匹配、颜色匹配、频率匹配、压缩块匹配)中的任何结果或全部结果满足命中条件或满足命中条件的可允许范围时，并且当选择的运动向量MV(i，j)与由纠错单元2550估计的运动向量相同或基本相似时，确定单元2560可将选择的运动向量MV(i，j)确定为有效。在此情况下，估计的运动向量也可满足上述命中条件或满足命中条件的可允许范围。
在另一实施例中，当接收的确定结果(像素匹配、颜色匹配、频率匹配、压缩块匹配)满足命中条件或满足命中条件的可允许范围时，确定单元2560可确定由纠错单元2550估计和纠正的运动向量是否有效。如果满足该条件，则选择的运动向量MV(i，j)可被确定为有效。可基于上述命中条件来确定估计的运动向量的有效性。即，可根据估计的运动向量是否满足上述命中条件或是否满足命中条件的可允许范围，来确定估计的运动向量的有效性。如果不满足命中条件，则纠正和估计的运动向量可被确定为无效。
在运动向量被确定为无效的情况下，确定单元2560可选择先前图像PREV_REC的压缩和重构数据作为先前图像数据PREV将要被输出到DCC电路2600。
图13是描述根据本发明构思的示例性实施例的显示系统的操作的示图。
可将包括压缩块的搜索范围或运动估计范围的图像数据(例如，构成多条线的图像数据)临时存储在线缓冲器2200中。此时，DCC电路2600(见图3)在控制器2100的控制下，响应于当前图像/帧的压缩块CBc和先前图像/帧的压缩块CBp进行操作。具体地，先前图像的压缩和重构数据或当前图像的原始数据可作为DCC电路的输入(即，作为其先前图像数据PREV)被提供。
存储在线缓冲器2200中的图像数据在控制器2100的控制下被发送到寄存器2510(见图3)。随后，当前图像的压缩块CBc可被提供给编码器/解码器2310，存储在存储器2400中的先前图像的压缩块CBp可被提供给解码器单元2320。编码器/解码器2310操作为将当前图像的压缩/重构数据CURR_REC提供给有效运动向量判定单元2580，解码器单元2320将先前图像的压缩/重构数据PREV_RVC提供给有效运动向量判定单元2580。此外，存储在寄存器2510中的当前图像的原始数据CURR_ORG也可被提供给有效运动向量判定单元2580。
有效运动向量判定单元2580可被构造为：基于先前图像的压缩/重构数据PREV_REC来计算运动向量MV，并判定计算的运动向量MV是否有效。在上面详细描述了用于确定计算的运动向量MV是否有效的操作。在计算的运动向量MV被确定为有效的情况下，有效运动向量判定单元2580可选择与有效运动向量MV相应的当前图像的原始、无损或初始数据CURR_ORG作为DCC电路2600的先前图像数据PREV被输出。这里，计算的运动向量MV可以是由运动向量确定单元2530确定的运动向量或者是由纠错单元2550估计和纠正的运动向量。在计算的运动向量MV被确定为无效的情况下，有效运动向量判定单元2580可选择先前图像的压缩/重构数据PREV_REC作为DCC电路2600的先前图像数据PREV被输出。在一个实施例中，有效运动向量判定单元2580可以由图5示出的元件2520-2570构成。
根据本发明构思的上述实施例，可提高采用数据压缩的显示系统的画面质量。这通过在特定情况下将当前图像的原始数据而非压缩/重构数据提供给DCC电路2600的输入(即，作为DCC电路2600的先前图像数据PREV)而被实现。在执行高水平的数据压缩的系统中，由于压缩错误和闪烁问题，作为结果的图像质量降低。本发明构思的实施例在可因此最小化压缩错误时采用当前图像的原始数据，从而获得高质量的图像。
上面公开的主题应被理解为示出性的，而非限制性的，权利要求意在覆盖落入实际精神和范围内的所有修改、改进和其他实施例。因此，该范围由权利要求及其等同物的可允许的最宽解释限定，而不应被前面的详细描述所局限或限制。

Claims (62)

1.一种图像数据处理装置，包括：
选择单元，接收当前图像的原始图像数据的块、当前图像的压缩和重构图像数据的块以及在当前图像之前的先前图像的压缩和重构数据的块；
比较单元，对当前图像的压缩和重构图像数据的块和先前图像的压缩和重构数据的块进行比较；
输出单元，在比较单元的比较结果为匹配的情况下，输出当前图像的原始图像数据的块作为第一输出数据；在比较单元的比较结果为不匹配的情况下，输出先前图像的压缩和重构数据的块作为第一输出数据。
2.如权利要求1所述的图像数据处理装置，还包括动态电容补偿电路，所述动态电容补偿电路包括：
第一输入，接收当前图像的原始图像数据的块；
第二输入，接收输出单元输出的第一输出数据；
转换器单元，基于当前图像的原始图像数据的块与由输出单元输出的第一输出数据之差，产生补偿的图像数据。
3.如权利要求1所述的图像数据处理装置，其中，比较单元通过下面的处理来对当前图像的压缩和重构图像数据的块和先前图像的压缩和重构数据的块进行比较：
对当前图像的压缩和重构图像数据的块的像素的像素值和先前图像的压缩和重构数据的块的像素的相应像素值进行比较；
在所述像素值在可允许的范围内相似的情况下，确定比较结果为匹配。
4.如权利要求1所述的图像数据处理装置，其中，比较单元通过下面的处理来对当前图像的压缩和重构图像数据的块和先前图像的压缩和重构数据的块进行比较：
计算与先前图像的压缩和重构数据的块相关的当前图像的原始图像数据的块的运动向量；
对所述运动向量的像素的像素值和先前图像的压缩和重构数据的块的像素的相应像素值进行比较；
在所述像素值在可允许的范围内相似的情况下，确定比较结果为匹配。
5.如权利要求4所述的图像数据处理装置，还包括：纠错单元，对运动向量的计算中的错误进行纠正。
6.如权利要求4所述的图像数据处理装置，还包括：纠错单元，对像素值的比较中的错误进行纠正。
7.如权利要求1所述的图像数据处理装置，其中，比较单元通过下面的处理来对当前图像的压缩和重构图像数据的块和先前图像的压缩和重构数据的块进行比较：
计算与先前图像的压缩和重构数据的块相关的当前图像的原始图像数据的块的运动向量；
对所述运动向量的颜色值和先前图像的压缩和重构数据的块的颜色值进行比较；
在所述颜色值在可允许的范围内相似的情况下，确定比较结果为匹配。
8.如权利要求7所述的图像数据处理装置，其中，比较单元通过对所述运动向量的每个颜色分量的平均颜色值和先前图像的压缩和重构数据的块的每个颜色分量的平均颜色值进行比较，来比较所述颜色值。
9.如权利要求7所述的图像数据处理装置，还包括：纠错单元，对运动向量的计算中的错误进行纠正。
10.如权利要求7所述的图像数据处理装置，还包括：纠错单元，对颜色值的比较中的错误进行纠正。
11.如权利要求1所述的图像数据处理装置，其中，比较单元通过下面的处理来对当前图像的压缩和重构图像数据的块和先前图像的压缩和重构数据的块进行比较：
计算与先前图像的压缩和重构数据的块相关的当前图像的原始图像数据的块的运动向量；
对所述运动向量的频率特性值和先前图像的压缩和重构数据的块的频率特性值进行比较；
在所述频率特性值在可允许的范围内相似的情况下，确定比较结果为匹配。
12.如权利要求11所述的图像数据处理装置，其中，比较单元通过下面的处理来比较频率特性值：
首先，对所述运动向量的每个像素的像素值和平均像素值进行比较，以产生第一频率特性值；
其次，对先前图像的压缩和重构数据的块的每个像素的像素值和平均像素值进行比较，以产生第二频率特性值。
13.如权利要求11所述的图像数据处理装置，还包括：纠错单元，对运动向量的计算中的错误进行纠正。
14.如权利要求11所述的图像数据处理装置，还包括：纠错单元，对频率特性值的比较中的错误进行纠正。
15.如权利要求1所述的图像数据处理装置，其中，比较单元通过下面的处理来对当前图像的压缩和重构图像数据的块和先前图像的压缩和重构数据的块进行比较：
计算与先前图像的压缩和重构数据的块相关的当前图像的原始图像数据的块的运动向量；
计算所述运动向量的差值绝对值之和(SAD)；
对所述运动向量的差值绝对值之和和参考值进行比较；
在所述差值绝对值之和小于所述参考值的情况下，确定比较结果为匹配。
16.如权利要求15所述的图像数据处理装置，其中，响应于所述图像数据处理装置的数据压缩的操作的模式的错误率，确定所述参考值。
17.如权利要求15所述的图像数据处理装置，还包括：纠错单元，对运动向量的计算中的错误进行纠正。
18.如权利要求15所述的图像数据处理装置，还包括：纠错单元，对所述运动向量的差值绝对值之和的计算中的错误进行纠正。
19.一种图像数据显示系统，包括：
定时控制单元，包括：
选择单元，接收当前图像的原始图像数据的块、当前图像的压缩和重构图像数据的块以及在当前图像之前的先前图像的压缩和重构数据的块，
比较单元，对当前图像的压缩和重构图像数据的块和先前图像的压缩和重构数据的块进行比较，和
输出单元，在比较单元的比较结果为匹配的情况下，输出当前图像的原始图像数据的块作为第一输出数据；在比较单元的比较结果为不匹配的情况下，输出先前图像的压缩和重构数据的块作为第一输出数据；
动态电容补偿(DCC)电路，包括：
第一输入，接收当前图像的原始图像数据的块，
第二输入，接收输出单元输出的第一输出数据，
转换器单元，基于当前图像的原始图像数据的块与由输出单元输出的第一输出数据之差，产生补偿的图像数据；
显示装置，显示补偿的图像数据。
20.如权利要求19所述的图像数据显示系统，其中，比较单元通过下面的处理来对当前图像的压缩和重构图像数据的块和先前图像的压缩和重构数据的块进行比较：
对当前图像的压缩和重构图像数据的块的像素的像素值和先前图像的压缩和重构数据的块的像素的相应像素值进行比较；
在所述像素值在可允许的范围内相似的情况下，确定比较结果为匹配。
21.如权利要求19所述的图像数据显示系统，其中，比较单元通过下面的处理来对当前图像的压缩和重构图像数据的块和先前图像的压缩和重构数据的块进行比较：
计算与先前图像的压缩和重构数据的块相关的当前图像的原始图像数据的块的运动向量；
对所述运动向量的像素的像素值和先前图像的压缩和重构数据的块的像素的相应像素值进行比较；
在所述像素值在可允许的范围内相似的情况下，确定比较结果为匹配。
22.如权利要求21所述的图像数据显示系统，还包括：纠错单元，对运动向量的计算中的错误进行纠正。
23.如权利要求21所述的图像数据显示系统，还包括：纠错单元，对像素值的比较中的错误进行纠正。
24.如权利要求19所述的图像数据显示系统，其中，比较单元通过下面的处理来对当前图像的压缩和重构图像数据的块和先前图像的压缩和重构数据的块进行比较：
计算与先前图像的压缩和重构数据的块相关的当前图像的原始图像数据的块的运动向量；
对所述运动向量的颜色值和先前图像的压缩和重构数据的块的颜色值进行比较；
在所述颜色值在可允许的范围内相似的情况下，确定比较结果为匹配。
25.如权利要求24所述的图像数据显示系统，其中，比较单元通过对所述运动向量的每个颜色分量的平均颜色值和先前图像的压缩和重构数据的块的每个颜色分量的平均颜色值进行比较，来比较所述颜色值。
26.如权利要求24所述的图像数据显示系统，还包括：纠错单元，对运动向量的计算中的错误进行纠正。
27.如权利要求24所述的图像数据显示系统，还包括：纠错单元，对颜色值的比较中的错误进行纠正。
28.如权利要求19所述的图像数据显示系统，其中，比较单元通过下面的处理来对当前图像的压缩和重构图像数据的块和先前图像的压缩和重构数据的块进行比较：
计算与先前图像的压缩和重构数据的块相关的当前图像的原始图像数据的块的运动向量；
对所述运动向量的频率特性值和先前图像的压缩和重构数据的块的频率特性值进行比较；
在所述频率特性值在可允许的范围内相似的情况下，确定比较结果为匹配。
29.如权利要求28所述的图像数据显示系统，其中，比较单元通过下面的处理来比较频率特性值：
首先，对所述运动向量的每个像素的像素值和平均像素值进行比较，以产生第一频率特性值；
其次，对先前图像的压缩和重构数据的块的每个像素的像素值和平均像素值进行比较，以产生第二频率特性值。
30.如权利要求28所述的图像数据显示系统，还包括：纠错单元，对运动向量的计算中的错误进行纠正。
31.如权利要求28所述的图像数据显示系统，还包括：纠错单元，对频率特性值的比较中的错误进行纠正。
32.如权利要求19所述的图像数据显示系统，其中，比较单元通过下面的处理来对当前图像的压缩和重构图像数据的块和先前图像的压缩和重构数据的块进行比较：
计算与先前图像的压缩和重构数据的块相关的当前图像的原始图像数据的块的运动向量；
计算所述运动向量的差值绝对值之和；
对所述运动向量的差值绝对值之和和参考值进行比较；
在所述差值绝对值之和小于所述参考值的情况下，确定比较结果为匹配。
33.如权利要求32所述的图像数据显示系统，其中，响应于所述定时控制单元的数据压缩的操作的模式的错误率，确定所述参考值。
34.如权利要求32所述的图像数据显示系统，还包括：纠错单元，对运动向量的计算中的错误进行纠正。
35.如权利要求32所述的图像数据显示系统，还包括：纠错单元，对所述运动向量的差值绝对值之和的计算中的错误进行纠正。
36.一种处理图像数据的方法，包括：
接收当前图像的原始图像数据的块、当前图像的压缩和重构图像数据的块以及在当前图像之前的先前图像的压缩和重构数据的块；
对当前图像的压缩和重构图像数据的块和先前图像的压缩和重构数据的块进行比较；
在比较结果为匹配的情况下，输出当前图像的原始图像数据的块作为第一输出数据；
在比较结果为不匹配的情况下，输出先前图像的压缩和重构数据的块作为第一输出数据。
37.如权利要求36所述的方法，还包括：基于当前图像的原始图像数据的块与第一输出数据之差，产生补偿的图像数据。
38.如权利要求36所述的方法，其中，对当前图像的压缩和重构图像数据的块和先前图像的压缩和重构数据的块进行比较的步骤包括：
对当前图像的压缩和重构图像数据的块的像素的像素值和先前图像的压缩和重构数据的块的像素的相应像素值进行比较；
在所述像素值在可允许的范围内相似的情况下，确定比较结果为匹配。
39.如权利要求36所述的方法，其中，对当前图像的压缩和重构图像数据的块和先前图像的压缩和重构数据的块进行比较的步骤包括：
计算与先前图像的压缩和重构数据的块相关的当前图像的原始图像数据的块的运动向量；
对所述运动向量的像素的像素值和先前图像的压缩和重构数据的块的像素的相应像素值进行比较；
在所述像素值在可允许的范围内相似的情况下，确定比较结果为匹配。
40.如权利要求39所述的方法，还包括：对运动向量的计算中的错误进行纠正。
41.如权利要求39所述的方法，还包括：对像素值的比较中的错误进行纠正。
42.如权利要求36所述的方法，其中，对当前图像的压缩和重构图像数据的块和先前图像的压缩和重构数据的块进行比较的步骤包括：
计算与先前图像的压缩和重构数据的块相关的当前图像的原始图像数据的块的运动向量；
对所述运动向量的颜色值和先前图像的压缩和重构数据的块的颜色值进行比较；
在所述颜色值在可允许的范围内相似的情况下，确定比较结果为匹配。
43.如权利要求42所述的方法，其中，比较所述颜色值的步骤还包括：对所述运动向量的每个颜色分量的平均颜色值和先前图像的压缩和重构数据的块的每个颜色分量的平均颜色值进行比较。
44.如权利要求42所述的方法，还包括：对运动向量的计算中的错误进行纠正。
45.如权利要求42所述的方法，还包括：对颜色值的比较中的错误进行纠正。
46.如权利要求36所述的方法，其中，对当前图像的压缩和重构图像数据的块和先前图像的压缩和重构数据的块进行比较的步骤包括：
计算与先前图像的压缩和重构数据的块相关的当前图像的原始图像数据的块的运动向量；
对所述运动向量的频率特性值和先前图像的压缩和重构数据的块的频率特性值进行比较；
在所述频率特性值在可允许的范围内相似的情况下，确定比较结果为匹配。
47.如权利要求46所述的方法，其中，比较频率特性值的步骤包括：
首先，对所述运动向量的每个像素的像素值和平均像素值进行比较，以产生第一频率特性值；
其次，对先前图像的压缩和重构数据的块的每个像素的像素值和平均像素值进行比较，以产生第二频率特性值。
48.如权利要求46所述的方法，还包括：对运动向量的计算中的错误进行纠正。
49.如权利要求46所述的方法，还包括：对频率特性值的比较中的错误进行纠正。
50.如权利要求36所述的方法，其中，对当前图像的压缩和重构图像数据的块和先前图像的压缩和重构数据的块进行比较的步骤包括：
计算与先前图像的压缩和重构数据的块相关的当前图像的原始图像数据的块的运动向量；
计算所述运动向量的差值绝对值之和；
对所述运动向量的差值绝对值之和和参考值进行比较；
在所述差值绝对值之和小于所述参考值的情况下，确定比较结果为匹配。
51.如权利要求50所述的方法，其中，响应于数据压缩的操作的模式的错误率，确定所述参考值。
52.如权利要求50所述的方法，还包括：对运动向量的计算中的错误进行纠正。
53.如权利要求50所述的方法，还包括：对所述运动向量的差值绝对值之和的计算中的错误进行纠正。
54.一种处理图像数据的方法，包括：
接收当前图像的原始图像数据的块、当前图像的压缩和重构图像数据的块以及在当前图像之前的先前图像的压缩和重构数据的块；
根据优先权次序对当前图像的压缩和重构图像数据的块和先前图像的压缩和重构数据的块进行比较，
在所述优先权次序的第一优先权：
对当前图像的压缩和重构图像数据的块的像素的像素值和先前图像的压缩和重构数据的块的像素的相应像素值进行比较；
在所述像素值在可允许的范围内相似的情况下，确定比较结果为匹配；
在所述优先权次序的第二优先权：
计算与先前图像的压缩和重构数据的块相关的当前图像的原始图像数据的块的运动向量；
对所述运动向量的参数和先前图像的压缩和重构数据的块的相应参数进行比较；
在所述像参数在可允许的范围内相似的情况下，确定比较结果为匹配；
在优先权次序的比较结果为匹配的情况下，输出当前图像的原始图像数据的块作为第一输出数据；
在优先权次序的比较结果为不匹配的情况下，输出先前图像的压缩和重构数据的块作为第一输出数据。
55.如权利要求54所述的方法，还包括：基于当前图像的原始图像数据的块与第一输出数据之差，产生补偿的图像数据。
56.如权利要求54所述的方法，其中，对所述运动向量的参数和先前图像的压缩和重构数据的块的相应参数进行比较的步骤包括：对所述运动向量的像素的像素值和先前图像的压缩和重构数据的块的像素的相应像素值进行比较；在所述像素值在可允许的范围内相似的情况下，确定比较结果为匹配。
57.如权利要求54所述的方法，其中，对所述运动向量的参数和先前图像的压缩和重构数据的块的相应参数进行比较的步骤包括：对所述运动向量的颜色值和先前图像的压缩和重构数据的块的颜色值进行比较；在所述颜色值在可允许的范围内相似的情况下，确定比较结果为匹配。
58.如权利要求57所述的方法，其中，比较所述颜色值的步骤还包括：对所述运动向量的每个颜色分量的平均颜色值和先前图像的压缩和重构数据的块的每个颜色分量的平均颜色值进行比较。
59.如权利要求54所述的方法，其中，对所述运动向量的参数和先前图像的压缩和重构数据的块的相应参数进行比较的步骤包括：对所述运动向量的频率特性值和先前图像的压缩和重构数据的块的频率特性值进行比较；在所述频率特性值在可允许的范围内相似的情况下，确定比较结果为匹配。
60.如权利要求59所述的方法，其中，比较频率特性值的步骤包括：
首先，对所述运动向量的每个像素的像素值和平均像素值进行比较，以产生第一频率特性值；
其次，对先前图像的压缩和重构数据的块的每个像素的像素值和平均像素值进行比较，以产生第二频率特性值。
61.如权利要求54所述的方法，还包括：在所述优先权次序的第三优先权：
计算与先前图像的压缩和重构数据的块相关的当前图像的原始图像数据的块的运动向量；
计算所述运动向量的差值绝对值之和；
对所述运动向量的差值绝对值之和和参考值进行比较；
在所述差值绝对值之和小于所述参考值的情况下，确定比较结果为匹配。
62.如权利要求61所述的方法，其中，响应于数据压缩的操作的模式的错误率，确定所述参考值。
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