CN1719507A

CN1719507A - 数据变换装置

Info

Publication number: CN1719507A
Application number: CN 200510084487
Authority: CN
Inventors: 澤辺大一
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2004-07-08
Filing date: 2005-07-06
Publication date: 2006-01-11

Abstract

本发明的数据变换装置，具有对于显示数据的构成分量中的至少一种分量将各像素对应的部分及画面上显示时在画面上该像素的周围存在的像素对应的部分置换为两者的平均值、通过这样来削减数据量的编码单元；以及从帧存储器读出压缩数据、并将上述平均值分配作为对应的各像素用的显示数据的解码单元。因而，与采用以往的一般数据压缩方法的情况不同，能够抑制本来的显示数据与用压缩及复原处理得到的显示数据的偏差增大的情况。能够既抑制压缩(削减)数据所需要的帧存储器容量，又抑制因数据压缩(削减)而引起的显示质量降低的程度。

Description

数据变换装置

技术领域

本发明涉及能够用于显示装置的显示数据压缩的数据变换装置。

背景技术

显示装置根据来自外部系统的显示数据进行显示。但是，为了改善显示装置的显示能力，往往在外部系统与显示装置之间设置将数据进行变换的数据变换装置。

作为这样的数据变换处理的目的、即改善显示能力，例如有改善液晶显示装置的响应速度等。多数液晶显示装置从黑变为白或者从白变为黑，需要10ms至30ms左右，在从中间灰度变为中灰度的慢的情况下，需要100ms至200ms左右。由于通常显示使用的帧频为50Hz或60Hz，因此一个周期为16.7ms或20.0ms。由于响应时间比一帧的周期还要长，因此在显示电视等动态图像时，不能完全进行显示重写，产生余像。

作为解决这一问题的方法，有日本国公告专利公报“特公昭63-25556号公报(公开日1988年5月25日)”及日本专利公报“特许第3167351号公报(公开日2001年5月21日)”等所述的数据变换处理。将该数据变换处理称为过激(overdrive)驱动及过调(overshoot)驱动等。另外，以下仅称为过激驱动。

这些方法为了进行帧间数据变换处理，都使用帧存储器。该帧存储器的硬件量很大。为了缩小规模，如日本国公开专利公报“特开2003-167555号公报(公开日2003年6月14日)”所示，通过在写入前进行压缩编码，能够削减硬件量。

但是，若单纯进行帧数据的压缩，则显示质量显著降低。对于通常的图像信息，如特开2003-167555号公报中那样，将RGB各8位的数据减少为R5位、G6位、B5位的情况下，虽仅单纯产生量化误差，但在帧间数据变换处理中，在将RGB各8位的数据进行压缩成为R5位、G6位、B5位之后，再变为RGB各8位，将它作为前帧的数据，并以它作为基准进行帧间数据变换处理时，往往产生不是单纯的误差。这是由于，(1)若对于液晶的响应速度来看，由于取决于变化的开始辉度与结束辉度的不同组合，响应所花的时间为非线性，因此前帧信息在物理上增大；(2)若是单纯的量化误差，则对于人眼仅仅好像单纯颜色的深浅没有了，而与此不同的是，由于构成像素的红绿蓝的子像素具有各种各样向量进行变化，从而往往容易被人的视觉捕捉到，因而变成不是单纯的误差。因此，在前述过激驱动的情况下，由于必须按照特定变化的开始辉度与结束辉度的组合来加大修改量，因此不但是R5位、G6位、B5位的情况，即使是R6位、G8位、B6位这样程度的压缩，也发生看起来像是着色等人眼能识别的不理想的情况。这是由于，对于与白黑或黑白的情况相比，从中间灰度变为中间灰度那样响应速度慢的部分，过激驱动是通过加上比本来的变化更大的变化来改善响应速度的方法，因此如刚才说明的那样，若原来的数值有偏差，则产生人眼容易识别该情况等结果，可以说是当然的结果。特开2003-167555号公报还由于从这里去掉中间数据，因此引起更恶劣的结果。

发明内容

本发明的目的在于提供数据变换装置，是为了改善显示装置的显示能力，而在外部系统与显示装置之间设置将数据进行变换的数据变换装置，该数据变换装置在为了该数据变换处理而需要帧存储器时，通过压缩数据，来抑制所需要的帧存储器容量，同时还能够抑制因数据压缩而引起的显示质量降低。

为了达到上述目的，本发明有关的数据变换装置，将过去帧的显示数据存入帧存储器，根据它与当前帧的显示数据，利用数据变换单元进行生成该过去帧之后的后帧的显示数据即运算数据的数据变换处理，作为输出显示数据输出给显示装置，在所述数据变换装置中具有压缩单元及复原单元，所述压缩单元在各帧中，对于构成一个像素部分的所述显示数据的构成分量中的至少一种分量，将各像素的部分及画面上显示时在画面上该像素的周围存在的像素部分置换为对两者附加权重后相加的代替值，通过这样进行削减数据量的压缩处理，将进行了该压缩处理的压缩数据为了存入所述帧存储器而进行输出，所述复原单元从所述帧存储器读出压缩数据，进行将所述代替值分配作为对应各像素用的显示数据的复原处理，为了进行数据变换处理，将所述复原处理后的数据向所述数据变换单元输出。

利用上述构成，在各帧中，对于构成一个像素部分的所述显示数据的构成分量中的至少一个分量，将各像素的部分及画面上显示时在画面上该像素的周围存在的像素部分置换为对两者附加权重后相加的代替值，在通过这样进行削减数据量的压缩处理后存入所述帧存储器。然后，从所述帧存储器读出压缩数据，进行将所述代替值分配作为对应各像素用的显示数据的复原处理，为了进行数据变换处理，将所述复原处理后的数据向所述数据变换单元输出。

因而，与采用以往的一般数据压缩方法的情况不同，由于能够抑制本来的显示数据与通过压缩及复原处理所得到的显示数据的偏差增大的情况，因此即使进行过调驱动或过激驱动，显示数据也不容易与本来的值产生偏差。另外，由于使用在各像素与其周围存在的像素之间求得的变换值，使得用人眼难以识别，因此用人的视觉不容易注意到削减了数据的情况。

因此，通过压缩(削减)数据，既能够抑制需要的帧存储器容量，又可以抑制因数据的压缩(削减)而引起的显示质量降低。

另外，本发明有关的数据变换装置，除了上述构成以外，还在于上述运算数据是当前帧的输出显示数据。

根据上述构成，上述运算数据是当前帧的输出显示数据。因而，除了上述构成产生的效果，还具有能够容易进行当前帧的显示的效果。

另外，本发明有关的数据变换装置，除了上述构成以外，还在于上述代替值是各像素部分与画面上显示时在画面上该像素的周围存在的像素部分的两者的平均值。

根据上述构成，上述代替值是两者的平均值。

因而，除了上述构成产生的效果，还具有能够既进一步抑制显示质量降低、又得到高压缩率的效果。

另外，本发明有关的数据变换装置，除了上述构成以外，还在于上述构成分量是辉度Y及红色差Cr及蓝色差Cb，上述数据变换单元将其中的红色差Cr及蓝色差Cb分别置换为上述代替值。

根据上述构成，上述构成分量是辉度Y及红色差Cr及蓝色差Cb，其中的红色差Cr及蓝色差Cb分别被置换为上述代替值。

因而，除了上述构成产生的效果，与用RGB进行的情况相比，即使不满足所谓高精晰模块的条件，也还具有能够既抑制显示质量降低、又得到高压缩率的效果。

另外，本发明有关的数据变换装置，除了上述构成以外，还在于上述构成分量是RGB，上述数据变换单元将其中的R及B分别置换为上述代替值。

根据上述构成，上述构成分量是RGB，其中的R及B分别被置换为上述代替值。因而，除了上述构成产生的效果，若是高清晰显示装置，还具有能够用RGB简便地代用辉度Y及红色差Cr及蓝色差Cb。

另外，本发明有关的数据变换装置，除了上述构成以外，还在于上述数据变换单元对于当前帧的显示数据，也在上述数据变换处理中采用进行了上述压缩及多原的数据。

根据上述构成，对于当前帧的显示数据，也在上述数据变换处理中采用进行了上述压缩及多原的数据。因而，在数据变换中所用的过去(例如一帧前)的显示数据与当前帧的显示数据之间，能够减小因上述压缩处理所产生的信息的偏差。因此，除了上述构成产生的效果，还具有能够更进一步有效抑制因显示数据的压缩(削减)而引起的显示质量降低的效果。

另外，本发明有关的数据变换装置，除了上述构成以外，还在于上述数据变换单元将一帧前的显示数据与当前帧的显示数据进行比较，在其差值为一定值及以下时，不进行采用由上述压缩单元压缩后的显示数据的数据变换，将当前帧的显示数据照原样作为输出显示数据输出。

根据上述构成，将一帧前的显示数据与当前帧的显示数据进行比较，在其差值为一定值及以下时，不进行采用由上述压缩单元压缩后的显示数据的数据变换，将当前帧的显示数据照原样输出。

因而，除了上述构成产生的效果，由于在一帧前的数据与当前帧数据相同即静止图像的情况下不进行不需要的压缩，正因为如此具有能够有效抑制静止图像时的色差的效果。

另外，本发明有关的数据变换装置，除了上述构成以外，还在于上述数据变换单元作为上述数据变换处理是进行过激驱动的变换。

根据上述构成，作为上述数据变换处理是进行过激驱动的变换。因而，除了上述构成产生的效果，还具有能够恰当进行过激驱动的变换的效果。

另外，本发明有关的数据变换装置，除了上述构成以外，还在于上述数据变换单元作为上述数据变换处理，是将一帧前的显示数据的辉度与当前帧的显示数据的辉度进行比较，若辉度差为规定值及以上，则在从该前帧的辉度变为当前帧的辉度的期间，生成具有比两辉度中较暗的辉度更暗的辉度的低辉度数据作为上述运算数据。

有的情况下一直持续相同程度的辉度的画面，突然辉度急剧大幅度变化。例如，是一直播放夜晚的图像、而突然转为白天图像那样的情况，或者反过来，是一直播放白天的图像、而突然转为夜晚图像那样的情况。如前者那样，在一帧前的显示数据的辉度暗。而当前帧的显示数据的辉度亮的情况下，或辉度差为规定值及以上，则在从该前帧的辉度变为当前帧的辉度的期间，生成具有比该前帧的辉度更暗的辉度的显示数据。如后者那样，在一帧前的显示数据的辉度亮、而当前帧的显示数据的辉度暗的情况下，若辉度差为规定值及以上，则在从该帧的辉度变为当前帧的辉度的期间，生成具有比当前帧的辉度更暗的辉度的显示数据。

生成的显示数据例如与该前帧的显示数据置换。或者，例如与当前帧的显示数据置换。

因而，除了上述构成产生的效果，还具有能够减少人感觉到余像感的效果。

另外，本发明有关的数据变换装置，除了上述构成以外，还在于上述低辉度数据比黑要亮。

根据上述构成，上述低辉度数据比黑要亮。因而，除了上述构成产生的效果，还具有能够减轻时间平均的辉度降低的情况。

另外，本发明有关的数据变换装置，除了上述构成以外，还在于上述数据变换单元作为上述数据变换处理，是采用一帧前的显示数据及当前帧的显示数据，通过在两者之间插入上述运算数据，将原来的显示数据变换为原来的显示数据的两倍帧频的显示数据。

根据上述构成，是采用一帧前的显示数据及当前帧的显示数据，通过在两者之间插入上述运算数据，将原来的显示数据变换为原来的显示数据的两倍帧频的显示数据。因而，除了上述构成产生的效果，还具有能够容易将帧频加倍的效果。

利用以上所示的叙述，将完全清楚本发明还有的其它目的、特征及优越之处。另外，根据参照附图的以下的说明，将明白本发明的好处。

附图说明

图1所示为本发明的数据变换装置的主要部分构成方框图。

图2所示为本发明的数据变换装置的主要部分构成方框图。

图3所示为辉度随时间变化的曲线图。

图4所示为辉度随时间变化的曲线图。

图5所示为在帧之间插入别的帧的状态图。

图6所示为在帧之间插入别的中间帧的状态图。

具体实施方式

[实施形态1]

下面用图1对本发明的实施形态进行说明。

如图1所示，本实施形态的数据变换装置11是从外部输入显示数据后相应进行数据变换、将将其输出显示数据向液晶显示装置等显示装置输出的编码解码装置。数据变换装置11具有数据输入单元12、编码单元(压缩单元)13、帧存储器14、解码单元(复原单元)15及数据变换单元16。

数据输入单元12将输入至数据变换装置11的显示数据进行取入。将它送往编码单元13及数据变换单元16。

编码单元13将灰度数据等显示数据变为由其构成分量即辉度Y与色差信号构成的压缩数据(编码)。而且，在本形态中进行编码时，将第n帧(画面)的显示数据和周边的显示数据进行调整，同时进行削减数据量的压缩处理，将得到的数据(压缩数据)为了存入帧存储器而输出。或者，也可以这样构成，即对RGB数据进行压缩处理后输出。另外，关于压缩处理将在后面详细叙述。

本实施形态中的所谓“编码”，是将灰度数据变换为辉度及色差后再变为压缩数据，或者是将RGB数据变压压缩数据，所谓“解码”是其逆处理。另外，本形态中的所谓“压缩”，是将作为显示数据的构成分量而多个像素分别具有的同种的分量置换为作为“代替值”的称为它们的平均值的一个数据，通过这样来削减(抽去、减小)数据量。所谓“复原”是其逆处理，是将一个平均值分别分配给两个，通过这样将数据量复原。

代替值是将各像素的部分及画面上显示时在画面上该像素的周围存在的像素部分这两者附加权重后相加的值。这里，设权重为1∶1，则为两者的平均值。

帧存储器14是以一帧(画面)为单位存储显示数据的存储器，存储上述压缩数据。

解码单元15将存储器14中存储的压缩数据复原(解码)为原来的显示数据。即，从帧存储器14读出第n帧(n为自然数)的前一帧或多帧的压缩数据，复原为原来的显示数据。

数据变换单元16根据从外部输入的第n帧的显示数据、以及暂时存入存储器14的第n帧的前一帧或多帧的显示数据，进行生成第n帧的显示数据的数据变换，向显示装置输出。所谓“数据变换”，在这里是指例如像过激驱动或过调驱动等(以下仅称为过激驱动)那样为了改善显示显示的显示能力而对显示数据进行的生成及修正(加工)等处理。

在进行帧间数据变换处理时，必须在存储器中至少保管一帧及一帧以上的显示数据。该数据变换处理由于帧显示数据大，因此必须有大容量的硬件。为此，考虑通过减小存储器所保管的显示数据，来减小硬件。

因此，就进行显示数据压缩。但是，这里必须要注意的是，所谓帧间数据变换处理由于是将一帧前的显示数据与当前帧的显示数据进行比较，所以若与压缩普通图像那样，同样单纯进行压缩，则在比较时产生人眼容易识别出偏差的图形。

即，图像的情况有所谓图像的连续性，若具有偏差增大的图形，则在画面上的大范围内能看得见偏差。即，一般情况下，在一幅图像(一帧)中互相相邻的像素之间大多是有相同的颜色。因而，某一像素若假设具有偏差大的图形，则即使是其相邻的或其再相邻的像素也具有那样的“偏差大的图形”。因而在画面上的大范围内看得见色差。

作为偏差经常发生的主要原因，是在将一帧前的数据与当前帧数据进行比较时，在一个像素内的子像素中，是对于某一种颜色(例如红色)的当前帧数据小于一帧前的数据、而对于别的颜色(例如蓝色)的当前帧数据大于一帧前的数据那样的图形。在这种情况下，差异的方向因颜色而异。在这样的情况下若进行通常的压缩，在该状态下进行驱动，则与不压缩时的当前帧图像相比，颜色有很大的差异。若以该例子来说，与当前帧的本来的数据相比，通过数据变换处理得到的当前帧的数据的红色向减小方向偏移，蓝色向增大方向偏移。其结果，当前帧的图像比本来颜色带有蓝色调。

这样，在以往的一般的数据压缩中，虽在空间上削减了高频分量，但若用过激驱动的前帧数据进行同样的处理，则结果具有高频分量噪声。

为了避免产生这样的噪声，在本形态中，在画面上压缩(抽去)的结果，空间上即用同一帧的其它像素的数据来补全。这样在本形态中，由于仅在与周边之间将显示数据平均，因此噪声不会增加。

但是，对于人眼的分辨率，由于辉度比色差更大，因此对于辉度，若每个像素不具有信息，则人眼容易识别。因此，通过将空间分辨率低的色度(在本实施形态中使用色差)与周边进行平均，能够减少数据量。即，人眼的分辨率对于色度比对于辉度要差。利用该特性，通过将相邻像素的色度信息进行平均，能够保管显示数据，同时进行压缩。实际上用20型的VGA通过过激驱动进行了实验，得到了良好的结果。

在用RGB进行压缩处理时，具体来说只要保存相邻像素的同一颜色的子像素平均值即可。但是，每个像素应该有高辉度的绿色。通过这样，8位2像素部分的数据48位减少为32位。即，在不压缩的情况下，对于某一像素，其子像素的绿、红、蓝分别为8位，对于相邻的像素也相同，其子像素的绿、红、蓝分别为8位，共计为8位×6＝48位，但作为压缩(抽去、削减)处理。对于红色，存储与相邻像素的平均值(8位)，以代替存储红色原来的(8+8＝16位)。对于蓝色也同样。其结果，“绿”为8位×2，“红平均”为8位，“蓝平均”为8位，共计变成32位。然后，根据该32位的数据进行解码。

另外，这样的所需位数的削减效果对于采用辉度Y、红色差Cr、蓝色差Cb进行时也相同，能够使8位2像素部分的数据48位减少为32位。

另外，在以RGB来看时，由于G占有辉度的百分之六十，因此若像素尺寸小，即若是高清晰模块，则可以用RGB来代替辉度Y、红色差Cr、蓝色差Cb，但在不是太高清晰模块时，若暂时变换为辉度及色度(色差)的信息后，将色度数据用两个像素进行平均，则与用RGB进行时相比，即使没有满足所谓高清晰模块的条件，但由于能够抑制显示质量降低，同时得到高的压缩率，因此比较好。

下面说明暂时变换为辉度及色度的信息后进行压缩处理的情况。

在编码单元13，按照下式将显示数据变为辉度Y及色差信号Cr和Cb，这里变为Y₈、Cr₈、Cb₈。

Y₈(n_8R，n_8G，n_8B)＝0.2986L₈(n_8R)+

0.587149L₈(n_8G)+0.114251L₈(n_8B)

Cr₈(n_8R，n_8G，n_8B)＝0.500285L₈(n_8R)-

0.41879L₈(n_8G)+0.08149L₈(n_8B)

Cb₈(n_8R，n_8G，n_8B)＝-0.16842L₈(n_8R)-

0.33116L₈(n_8G)+0.499577L₈(n_8B)

式中，n_8R表示红色灰度，n_8G表示绿色灰度，n_8R表示蓝色灰度，L₈()表示灰度辉度特性。

对水平像素从左端开始依次附加号码1、2、…，(N)，设目标像素的号码为X，各像素的辉度及色差信号分别是辉度Y(x)，红色差Cr(x)、蓝色差Cb(x)。这里，在水平方向相互相邻的像素之间、即各像素(号码＝X)与左邻的像素(号码＝x-1)之间的显示数据进行平均。

为了将一个像素的数据传送量进行平均，如下所述规定用偶数像素与奇数像素传送的数据。即，用偶数像素传送下述数据。

辉度 Y(x)

红色差的平均值(设为Ar)[Cr(x-1)+Cr(x)]/2

另外，用奇数像素传送下述数据。

辉度 Y(x-1)

蓝色差的平均值(设为Ab)[Cb(x-1)+Cb(x)]/2之所以这样，是因为对于某一像素，传送Y(x)及Cr平均及Cb平均，而对于相邻像素，仅传送Y(x)，这使数据量不一定。

这样，对于两个像素，将Y(x-1)、Y(x)、(Cr(x-1)、Cr(x)、Cb(x-1)、Cb(x)的六个显示数据的构成分量(若是8位，则为48位)压缩(削减、减小)成为Y(x-1)、Y(x)、Ar、Ab的四个(若是8位，则为32位)。

编码单元13将以上数据对两个像素写入帧存储器14。帧存储器14将编码单元13送来的数据进行保管，在一帧之后将该数据送往解码单元15。

在解码单元15，从帧存储器14读入数据，进行编码单元13的逆处理。即，将Y(x-1)、Y(x)、Ar、Ab的四个数据变为两个像素各自使用的将Y(x-1)、Ar、Ab及Y(x)、Ar、Ab(复原)。然后，将压缩数据返回到每种颜色的辉度数据(L(n))(解码)。另外，Cr及Cb用的数据(平均值)由于是每两个像素只有一个，因此两个像素使用。将解码后的数据送往数据变换单元16。

数据变换单元16是进行帧间数据变换处理的单元，例如进行过激驱动那样的数据变换处理。但是，数据变换单元16也经常不断地进行当前帧的显示数据与一帧前的显示数据的比较，在两者之差为一定值以下时，判断为静止图像，不进行编码及解码，另外不进行压缩及复原，将当前帧的显示数据照原样输出。例如，是当前帧与一帧前为相同图像的情况，或者为几乎相同图像的情况。

另外，该压缩处理是在水平方向进行的，但也可以在垂直方向进行。即，这里是在左右互相相邻的像素间将显示数据进行平均，但作为其它作法，也可以是在上下互相相邻的像素间将显示数据进行平均。另外，在本形态中，是在两个像素间取平均值，但不限于此，也可以在三个像素间或三个以上的像素间取平均值。

另外，这里是进行平均，即设权重为1∶1，但除1∶1以外，也可以例如设为1∶2。一般，若设为(k-1)∶k，则代替值为下式所示。

红色差的代替值 (k-1)Cr(x-1)+kCr(x)

蓝色差的代替值 (k-1)Cb(x-1)+kCb(x)

式中，0≤k≤1。例如，若设0＜k＜1，则代替值为两者的中间的值。若设k＝0或1，则代替值为一个像素所具有的值的本身。若设k＝1/2，则为平均值，这时由于权重相等，则结构简单。k的值可以在数据变换装置设计时任意规定。

另外，如上所述，若是高清晰模块，则也可以用G、R、B来代替Y、Cr、Cb进行数据变换处理。

另外，如上所述，编码单元13进行变换为辉度Y的及色差信号Cr、Cb的变换处理，或变换为(Cr(x)+Cr(x-1))/2的变换(压缩)处理，这样的编码单元13若用ASIC(专用IC)来制成，则能够很容易制造。即，由于利用参照LUT(Look UpTable，对照表)及加减乘法和移位运算来构成式了，因此容易由逻辑电路实现。另外，编码单元13以外的元件也能够用公知技术很容易制造。

在本形态中，由于为了访问过激驱动用的存储器而必顼的输入输出引脚减少，因此能够使用小型封装管壳，由于这个原因使整个价格和降低。另外，由于帧存储器的必需容量也减少，因此能够廉价制造数据变换装置。特别是由于通用存储器的输入输出口数像8位、16位、32位那样，成为2的幂，因此48位变为32位的优点明显。

如上所述，数据变换单元16进行例如过激驱动那样的数据变换处理，而另一方面，在当前帧的数据与一帧前的数据之差为一定值以下时，判断为静止图像，将当前帧数据照原样输出。即，在本形态中，由于利用了所谓动态图像的识别比静态图像的识别要困难的人的特性，因此在静止图像时，当前帧数据不使用编码解码的数据，而另外输出当前帧数据。即，由于帧间数据变换处理的非线性，因此在前述过激驱动时，在一帧前的数据与当前帧数据是相同的情况下，由于数据没有变化，所以当前帧数据必须照原样输出。但是，在不管数据内容如何始终进行过激驱动那样的情况下，在因压缩而削减数据时，若在压缩后的一帧前的数据与压缩后的当前帧数据之间发生差异，则由于这个原因将进行不需要的数据变换处理。因此，在本形态中，在静止图像的情况下，当前帧数据就不使用编码解码的数据，而另外输出当前帧数据。

[实施形态2]

以下根据图2说明本发明的其它实施形态。另外，为了说明方便起见，对于具有与前述实施形态的附图所示单元相同的功能的单元，附加同一标号，并省略其说明。

如图2所示，本实施形态的数据变换装置1111是从外部输入显示数据后相应进行数据变换、将将其输出显示数据向液晶显示装置等显示装置输出的编码解码装置。数据变换装置11具有数据输入单元12、编码单元(压缩单元)13、帧存储器14、前侧解码单元(复原单元)25、数据变换单元16及后侧解码单元(复原单元)27。数据输入单元12、编码单元13、帧存储器14、数据变换单元16的动作与实施形态1的对应的单元相同。

前侧解码单元25的动作与实施形态1的解码单元15相同。

后侧解码单元27在当前帧的显示数据被编码后，在与从帧存储器14读出的一帧前的显示数据用前侧解码单元25进行解码的相同的时刻，将当前帧的显示数据进行解码。

编码单元13按照与实施形态1的同一式子，将显示数据进行编码。

编码单元13将以上的数据对每个像素写入帧存储器14，然后送往前侧解码单元25。另外，不写入帧存储器14而也送往后侧解码单元27。

帧存储器14保管从编码单元13送来的数据，在一帧后将该数据送往前侧解码单元25。

在前侧解码单元25中，从帧存储器14读入压缩数据，进行编码单元13的逆处理。另外，由于Cr及Cb每两个像素只有一个，因此由两个像素使用。将解码后的数据送往数据变换单元16。在后侧解码单元27中，从编码单元13接受压缩数据，进行编码单元13的逆处理。另外，由于Cr及Cb是每两个像素只有一个，因此由两个像素使用。将解码后的数据送往变换单元16。

在后侧解码单元27中，根据从编码单元13送来的数据，进行编码单元13的逆处理。另外，由于Cr及Cb是每两个像素只有一个，因此由两个像素使用，将解码后的数据送往数据变换单元16。

数据变换单元16与实施形态1同样进行数据变换处理。在当前帧的数据与一帧前的数据之差为规定值及以下时，判断为是静止图像，将当前帧数据照原样输出。为此，还准备上从数据输入单元12向数据变换单元16直接进行数据输入的路径。

另外，关于权重的附加方法与实施形态1相同，故省略说明。

在本实施形态中，这样与实施形态1不同，为了减小一帧前的数据与当前帧的数据之间的信息偏差，当前帧数据也使用压缩及复原后的数据。

但是，在本形态中，在静止图像的情况下，当前帧数据不使用压缩及复原后的数据，与实施形态1相同，另外输出当前帧数据。

[实施形态3]

以下根据图3及图4说明本发明的其它实施形态。另外，为了说明方便起见，对于具有与前述实施形态的附图所示单元相同的功能的单元，附加同一标号，并省略其说明。

作为构成，可以使用前述的图1或图2的构成。

每当帧发生变化，则画面的各像素(或子像素)的辉度就变化，但有的情况下在帧变化时，存在辉度变化急剧、即辉度发生很大变化的情况和不太变化的情况。例如，是一直播放夜晚的图像、而突然转为白天图像那样的情况，或者反过来，是一直播放白天的图像、而突然转为夜晚图像的情况。

图3所示为一个像素(或子像素)的辉度随时间变化的一个例子。该图中，辉度不太变化的时间(该图中的区间a)持续一定程度后，突然辉度增加(该图中的区间b)，再持续不太变化的时间(该图中的区间c)，再辉度急剧增加(该图中的区间d)，再持续不太变化的时间(该图中的区间e)。另外，实际上在各帧的显示时间内的辉度是一定的，但这里是忽略该时间，将各显示时间作为点，再将这些点连起来未表示。

在这样情况下，在辉度变化急剧的区间b及d中，往往人会感到余像感。为了减少这种感觉，在本形态中如图4所示，数据变换单元16如区间b那样，用作为低辉度数据的黑数据来置换画面的辉度有很大变化的变化点的显示数据。或者置换为比黑要亮、而是置换的区间b的前后(区间a及区间c)中的较暗的辉度的数据，即这里是比区间a的最后、换句话说是比置换的区间b的前面的辉度要暗的辉度的数据。

同样，如区间d那样，用黑数据置换画面的辉度有很大变化的变化点的显示数据。或者置换为比黑要亮、但比置换的区间d的前面的辉度要暗的辉度的数据。

即，考虑分成以下的三个期间。

(1)：某一个及一个以上的帧期间。保持暗的辉度或虽变化但缓慢。

(2)：接在(1)之后的一个及一个以上的帧期间。辉度急剧不断增亮。

(3)：接在(2)之后的一个及一个以上的帧期间。保持亮的辉度或虽变化但缓慢。

将(2)置换为黑数据等的低辉度数据。另外，置换的帧的个数也可以不是一个，也可以是两个及两个以上。

在本形态中，进行这样的准脉冲驱动。

为了进行该处理，数据变换单元16检测帧间的数据变化。为此，由于必须参照前帧的数据，因此在对该帧数据进行保存处理时，利用图1或图2的构成进行压缩及复原处理。

另外，图3及图4是突然变亮时的例子，但是突然变暗时也相同，用黑数据置换画面的辉度有很大变化的变化点的显示数据。或者置换为比黑要亮、而是置换的区间的前后中的较暗的辉度的数据，换句话说置换为比置换的区域之间的辉度要暗的辉度的数据。

即，置换的区间的辉度采用黑，或者采用比黑要亮、但比置换的区间之前的区间的辉度及之后的区间的辉度的双方要暗的辉度。

另外，在从辉度的观点来看时，在插入的情况下，时间平均辉度要降低。为了防止这种情况，作为上述低辉度数据就不采用黑，而采用暗的中间灰度。该中间灰度的值是这样决定，使得与前帧的灰度有辉度差。作为上述低辉度数据，若如上所述采用比黑要亮的辉度，则能够减轻时间平均辉度降低的程度。在对该帧数据进行保存处理时，利用图1及图2的构成进行压缩及复原处理。通过这样，能够削减需要保存的数据量。

[实施形态4]

以下根据图5说明本发明的其它实施形态。另外，为了说明方便起见，对于具有与前述实施形态的附图所示单元相同的功能的单元，附加同一标号，并省略其说明。

作为构成，可以使用前述的图1或图2的构成。

帧21、32、33、34是原来的显示数据，是连续的。即，随着时间变化，帧按照31、32、33、34那样变化。帧频例如为50Hz。

这里，进行将帧频60Hz的显示数据变换为它的两倍即120Hz的显示数据的处理。

在这种情况下，需要将输入帧的两倍的帧输出。为此，如图5所示，数据变换单元16根据连续的两幅帧的显示数据生成中间帧用的显示数据。即，数据变换单元16根据帧31及帧32，生成插入这两帧之间的帧41。同样，根据帧32及帧33，生成插入这两帧之间的帧42。同样，根据帧33及帧34，生成插入这两帧之间的帧43。

为了进行该处理，由于需要前帧的信息，因此在对该帧进行信息保存处理时，利用图1及图2的构成进行压缩及复原处理。例如，在生成帧41时，帧31是前帧，帧32是当前帧。以下相同。通过这样，能够削减需要保存的数据量。

不限定于作为上述中间帧用的显示数据，例如为了使动态图像的动作平稳光滑，进行帧图像的边缘检测，根据从帧到帧的图像的类似性，推论移动目标，生成插入连续帧之间的中间位置的帧。例如，如图6所示，假设有圆51和52移动的动态图像，根据N帧的圆51及(N+1)帧的圆52的位置，算出其中间位置，生成在那样有圆53的帧，插入在N帧与(N+1)帧之间，通过这样可看到平衡光滑的运动。

本发明不限定于上述的各实施形态，在权利要求项所示的范围内可以有各种变化，对于将不同实施形态中分别揭示的技术手段加以适当组合而得到的实施形态，也包含在本发明的技术范围内。

另外，本发明在根据来自外部的显示数据向显示装置输出显示数据的数据变换装置(编码解码装置)中，也可以这样构成，具有

存储显示数据的存储器；

根据来自外部的第n(n为自然数)帧的数据和暂时存入前述存储器的第n帧的前一帧或多帧的数据、生成第n帧的显示数据并向显示装置输出的数据变换单元(数据变换手段)；

将第n帧的显示数据与周边的显示数据进行调整以削减数据量、并存入前述存储器的编码单元；

从存储器读出第n帧的前一帧或多帧的数据、并返回显示数据的解码单元。

另外，本发明也可以这样构成，即在上述构成中，是在水平方向进行编码装置的调整的编码解码装置。

另外，本发明也可以这样构成，即在上述构成中，是在垂直方向进行编码装置的调整的编码解码装置。

另外，本发明也可以这样构成，即在上述构成中，是将显示数据变换为辉度色度信息后进行编码的编码解码装置。

另外，本发明也可以这样构成，即在上述构成中，是当前帧数据也使用进行一次编码解码的数据的编码解码装置。

另外，本发明也可以这样构成，即在上述构成中，是比较一帧前的数据与当前帧的数据、在其差值为一定值及以下时将当前帧数据照原样输出的编码解码装置。

另外，本发明也可以这样构成，即在上述构成中，作为上述数据变换处理是进行过激驱动的变换。

另外，本发明也可以这样构成，即在上述构成中，作为上述数据变换处理是对n帧(n为2及2以上的整数)插入一次根据前帧的数据比输入要暗的灰度的数据。

另外，本发明也可以这样构成，即在上述构成中，作为上述数据变换处理是变换为输入数据的两倍频率的数据。

本发明也可以适用于进行图像数据压缩的显示装置那样的用途。

另外，发明的详细说明项中构成的具体实施形态或实施例，只是为了阐明本发明的技术内容，不应该仅限定于那样的具体例进行狭义地解释，在本发明的精神及下述的权利要求事项的范围内，可以有各种变化并加以实施。

Claims

1.一种数据变换装置，将过去帧的显示数据存入帧存储器，根据它与当前帧的显示数据，利用数据变换单元进行生成该过去帧之后的后帧的显示数据、即运算数据的数据变换处理，作为输出显示数据输出给显示装置，其特征在于，包括

压缩单元及复原单元，

所述压缩单元在各帧中，对于构成一个像素部分的所述显示数据的构成分量中的至少一种分量，将各像素的部分及画面上显示时在画面上该像素的周围存在的像素部分置换为对两者附加权重后相加的代替值，通过这样进行削减数据量的压缩处理，将进行了该压缩处理的压缩数据为了存入所述帧存储器而进行输出，

所述复原单元从所述帧存储器读出压缩数据，进行将所述代替值分配作为对应各像素用的显示数据的复原处理，为了进行数据变换处理，将所述复原处理后的数据向所述数据变换单元输出。

2.如权利要求1所述的数据变换装置，其特征在于，

所述运算数据是当前帧的输出显示数据。

3.如权利要求1所述的数据变换装置，其特征在于，

所述代替值是各像素部分与画面上显示时在画面上该像素的周围存在的像素部分的两者的平均值。

4.如权利要求1所述的数据变换装置，其特征在于，

所述构成分量是辉度Y及红色差Cr及蓝色差Cb，所述数据变换单元将其中的红色差Cr及蓝色差Cb分别置换为所述代替值。

5.如权利要求1所述的数据变换装置，其特征在于，

所述构成分量是RGB，所述数据变换单元将其中的R及B分别置换为所述代替值。

6.如权利要求1所述的数据变换装置，其特征在于，

所述数据变换单元对于当前帧的显示数据，也在所述数据变换处理中采用进行了所述压缩及复原的数据。

7.如权利要求1所述的数据变换装置，其特征在于，

所述数据变换单元将一帧前的显示数据与当前帧的显示数据进行比较，在其差值为一定值及以下时，不进行采用由所述压缩单元压缩后的显示数据的数据变换，将当前帧的显示数据照原样作为输出显示数据输出。

8.如权利要求2所述的数据变换装置，其特征在于，

所述数据变换单元作为所述数据变换处理是进行过激驱动的变换。

9.如权利要求1所述的数据变换装置，其特征在于，

所述数据变换单元作为所述数据变换处理，是将一帧前的显示数据的辉度与当前帧的显示数据的辉度进行比较，若辉度差为规定值以上，则在从该前帧的辉度变为当前帧的辉度的期间，生成具有比两辉度中较暗的辉度更暗的辉度的低辉度数据作为所述运算数据。

10.如权利要求9所述的数据变换装置，其特征在于，

所述低辉度数据比黑要亮。

11.如权利要求1所述的数据变换装置，其特征在于，

所述数据变换单元作为所述数据变换处理，是采用一帧前的显示数据及当前帧的显示数据，通过在两者之间插入所述运算数据，将原来的显示数据变换为原来的显示数据的两倍帧频的显示数据。