JP2002051355A - デジタル映像信号伝送装置および映像表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 データ伝送路を伝送されるデジタル映像信号
のデータ量を低減できるデジタル映像信号伝送装置及び
映像表示装置を提供する。 【解決手段】 入力デジタル映像信号の各色信号につい
て、各色信号の階調レベルとほぼ等しい平均階調レベル
となるように、複数フレーム毎に１フレームの割合で複
数ビットの信号Ｓ１０１に残りのフレームでは１ビット
の信号Ｓ１０２に変換するデジタル映像信号変換回路１
と、個々の画素信号において１つの色信号だけが複数ビ
ット、残りの色信号が１ビットとなるように各色信号を
設定するためのフラグ信号Ｓ２０１を生成するフラグ信
号生成回路２と、フラグ信号Ｓ２０１に基づいて各色信
号に信号Ｓ１０１・Ｓ１０２を割り当てる変換データ組
合せ回路３と、フラグ信号Ｓ２０１に基づいて個々の画
素信号において各色信号のビット数が互いに等しくなる
ようにデジタル映像信号Ｓ３０１をビット伸長するビッ
ト伸長回路４０とを設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、１画素当たり複数
ビットの色信号を複数組み合わせたデジタル映像信号を
データ伝送路を通して伝送するデジタル映像信号伝送装
置に関するものであり、より詳細には、デジタル映像信
号のビット圧縮（データ圧縮）を行うことによって、各
画素の情報を表す複数ビットの信号（画素信号）を１ビ
ットずつ複数のデータ伝送線に振り分けてパラレル伝送
する場合に必要なデータ伝送線の本数を減少させること
のできるデジタル映像信号伝送装置と、それを用いた映
像表示装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】多階調のデジタル映像信号は、通常、１
画素の階調が複数ビットで表現されるが、階調数が多く
なると、合計のビット数、つまり、データ量が増大す
る。

【０００３】そこで、高速にシリアル伝送することが必
要である場合や、記憶装置に画像データとして記憶する
ときのデータ量を小さくすることが必要である場合に
は、データ量を減らすためにデジタル映像信号をビット
圧縮することが行われている。

【０００４】しかしながら、このような特別な場合以外
は、ビット圧縮やデータ変換などは行わず、そのままの
信号およびビット数で伝送することがほとんどである。
特に、デジタル映像信号における各画素の情報を表す複
数ビットの信号を１ビットずつ複数のデータ伝送線に振
り分けてパラレル伝送する場合、従来は、そのままの信
号およびビット数で伝送されていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、デジタル映
像信号における各画素の情報を表す複数ビットの信号を
１ビットずつ複数のデータ伝送線に振り分けてパラレル
伝送する場合、１ビットにつき１本のデータ伝送線が必
要であるため、そのままの信号およびビット数で伝送す
ると、１画素当たりのビット数が多い場合には、データ
伝送線の本数が多くなってしまう。

【０００６】デジタル映像信号は、輝度信号と２つの色
差信号とからなることもあるが、通常は、赤色信号Ｒ、
緑色信号Ｇ、青色信号Ｂ（以下、単にＲ、Ｇ、Ｂと略記
する）の３原色の信号からなり、Ｒ、Ｇ、Ｂそれぞれが
複数ビットの階調信号となっている。そのため、例え
ば、回路間において、Ｒ、Ｇ、Ｂ各４ビットからなるデ
ジタル映像信号を、そのままの信号およびビット数で１
ビットずつ複数のデータ伝送線に振り分けてパラレル伝
送しようとすると、１ビットにつき１本のデータ伝送線
が必要であるため、合計１２本のデータ伝送線が必要に
なる。

【０００７】このように、上記従来のデジタル映像信号
の伝送方法では、デジタル映像信号の１画素当たりのビ
ット数が増加した場合、データ伝送線の本数もビット数
の増加と共に増加する。

【０００８】したがって、上記従来のデジタル映像信号
の伝送方法で基板上や回路内において伝送を行おうとす
ると、多くのデータ伝送線が基板上や回路内に必要とな
り、基板の大型化や回路規模の増大を招く恐れがある。
また、データ伝送線の数が多くなると、伝送元装置と伝
送先装置とからなるシステム（映像表示装置）の消費電
力が大きくなると共に、データ伝送線から発生する不要
輻射ノイズも増加するという問題点があった。

【０００９】本発明は、このような従来技術の課題を解
決すべくなされたものであり、データ伝送路を伝送され
るデジタル映像信号のデータ量を低減することができる
デジタル映像信号伝送装置、特に、デジタル映像信号を
１ビットずつ複数のデータ伝送線に振り分けてパラレル
伝送する場合に、基板の大型化や回路規模の増大を防
ぎ、また、システム（映像表示装置）の消費電力や不要
輻射ノイズを削減することができるデジタル映像信号伝
送装置と、それを用いた映像表示装置とを提供すること
を目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明のデジタル映像信
号伝送装置は、上記の課題を解決するために、１画素当
たり複数ビットの色信号を複数組み合わせたデジタル映
像信号をデータ伝送路を通して伝送するデジタル映像信
号伝送装置において、伝送しようとするデジタル映像信
号の各色信号について、各色信号の階調レベル（輝度レ
ベル）とほぼ等しい平均階調レベルとなるように、複数
フレーム毎に１フレームの割合で上記各色信号よりビッ
ト数の少ない複数ビットの階調信号に、残りのフレーム
では１ビットの２値信号に変換する変換手段と、個々の
画素信号（個々の画素の情報を表す信号）を構成する前
記複数の色信号のうち、１つの色信号だけが複数ビット
となり、残りの色信号が１ビットとなるように、各色信
号に対する階調信号および２値信号の割り当てを設定す
るためのフラグ信号を生成するとともに、フラグ信号を
データ伝送路に出力するフラグ信号生成手段と、上記フ
ラグ信号に基づいて、個々の画素信号を構成する前記複
数の色信号のうち、１つの色信号だけが複数ビットとな
り、残りの色信号が１ビットとなるように、各色信号に
対して階調信号および２値信号を割り当て、得られたデ
ジタル映像信号をデータ伝送路に出力する信号設定手段
と、伝送されたフラグ信号に基づいて、個々の画素信号
を構成する複数の色信号のビット数が互いに等しくなる
ように、伝送されたデジタル映像信号をビット伸長する
ビット伸長手段とを備えることを特徴としている。

【００１１】デジタル映像信号を映像として表示したと
き、人間の目には、比較的少ない数の連続する複数フレ
ームについては、階調レベルの変化が知覚されず、複数
フレームの階調レベルの平均が知覚される。そのため、
上記構成では、人間の目に知覚される映像としては、元
のデジタル映像信号とほぼ同等の階調表示が得られる。
それゆえ、上記構成では、デジタル映像信号の画質をほ
とんど劣化させることなく、デジタル映像信号のビット
数を少なくすることができる。

【００１２】したがって、上記構成では、伝送されるデ
ジタル映像信号のデータ量を低減することができる。特
に、デジタル映像信号を１画素毎に１ビットずつ複数の
データ伝送線に振り分けてパラレル伝送する場合には、
データ伝送線の数を少なくすることができる。その結
果、基板や回路規模をより小さくすることができ、ま
た、映像表示装置の消費電力や不要輻射ノイズを低減す
ることができる。

【００１３】上記構成において、例えば、入力デジタル
映像信号がＲＧＢ各６ビットの信号である場合、変換に
より得られた複数フレームの階調レベルの平均が元のフ
レームの階調レベルとほぼ等しくなるようにするには、
少なくとも、入力デジタル映像信号の各色の階調数６４
に近い階調数（６０以上）が必要である。階調信号の１
画素当たりのビット数をＡ、１つの色信号が複数ビット
の階調信号で表現されるフレーム周期に対応する複数フ
レーム（フレーム群）のフレーム数をＦとすると、Ｆ個
のフレームの階調レベルの平均として得られる変換後の
階調数は、（２ ^A −１）×Ｆ＋１となる。したがって、
この例であれば、（２^A −１）×Ｆ＋１が、６４に近い
か、あるいは６４以上である必要がある。

【００１４】また、フレーム数Ｆは、あまり多くなる
と、Ｆ個のフレーム内における階調の変化が、人間の目
にちらつきの多い表示として知覚されてしまう可能性が
あるので、通常、８以下であることが好ましい。

【００１５】また、フラグ信号は、３値または４値の信
号となるので、２ビット必要であるので、データ伝送路
を伝送される信号の１画素当たりのビット数はＡ＋１＋
１＋２に等しくなる。

【００１６】このような条件で、データ伝送路を伝送さ
れる信号の１画素当たりのビット数が少なくなるような
フレーム群のフレーム数Ｆ、階調信号の１画素当たりの
ビット数Ａの組み合わせを考えると、Ａ＝４かつ４≦Ｆ
≦８の組み合わせのときに、データ伝送路を伝送される
信号の１画素当たりのビット数が８ビットと、最も少な
くなる。

【００１７】これに対し、全ての色信号の１画素当たり
のビット数が等しくなるように変換を行ったとすると、
同じ階調数を得るために必要な、フレーム群のフレーム
数Ｆ、階調信号（全ての色信号）の１画素当たりのビッ
ト数Ａの組み合わせは同じであるが、伝送される信号の
１画素当たりのビット数は、Ａ×３となり、Ａ＝２にし
ない限り、必ず本発明の構成よりビット数が多くなる。
例えば、Ａ＝４かつ４≦Ｆ≦８の組み合わせのときに、
データ伝送路を伝送される信号の１画素当たりのビット
数は、１２ビットとなり、本発明の構成より４ビット多
くなる。

【００１８】したがって、本発明の構成では、データ伝
送路を伝送される信号の１画素当たりのビット数をより
一層少なくすることができる。つまり、データ伝送路を
伝送されるデジタル映像信号のデータ量をより一層少な
くすることができる。それゆえ、特に、各画素の情報を
表す複数ビットの信号を１ビットずつ複数のデータ伝送
線に振り分けてパラレル伝送する場合に、データ伝送線
の本数をより一層少なくすることができる。その結果、
基板や回路規模をより小さくすることができ、また、映
像表示装置の消費電力や不要輻射ノイズをさらに削減す
ることができる。

【００１９】また、本発明の映像表示装置は、本発明の
デジタル映像信号伝送装置を備えることを特徴としてい
る。

【００２０】上記構成によれば、データ伝送路を伝送さ
れるデジタル映像信号のデータ量を低減することができ
る映像表示装置を提供できる。特に、デジタル映像信号
を１ビットずつ複数のデータ伝送線に振り分けてパラレ
ル伝送する場合に、基板や回路規模を小さく抑えること
ができるので、装置サイズの小さい映像表示装置を提供
できる。また、消費電力や不要輻射ノイズを削減するこ
とができるので、低消費電力であり、かつ、ノイズの少
ない映像表示装置を提供できる。

【００２１】なお、本願明細書においては、２つの値し
かとらない複数ビットのデジタル信号（例えば、“０
０”または“１１”の２つの値しかとらない２ビットの
デジタル信号）を「複数ビットの２値信号」、階調レベ
ルを表し、任意の値をとりうる複数ビットのデジタル信
号（例えば、“００”“０１”“１０”“１１”の４つ
全ての値をとりうる２ビットのデジタル信号）を「複数
ビットの階調信号」と呼ぶものとする。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の一形態を
図１ないし図７に基づいて説明する。

【００２３】図１は、本発明の実施の一形態に係るデジ
タル映像信号伝送装置を模式的に示すブロック図であ
る。

【００２４】図１に示すように、本実施形態に係るデジ
タル映像信号伝送装置１００は、入力デジタル映像信号
をビット圧縮するビット圧縮回路（ビット圧縮手段）５
０と、ビット圧縮されたデジタル映像信号を伝送データ
Ｓ３０１として伝送する複数本のデータ伝送線（データ
伝送路）３０Ａと、伝送された伝送データＳ３０１をビ
ット伸長するビット伸長回路（ビット伸長手段）４０と
を備えている。また、ビット圧縮回路５０は、デジタル
映像信号変換回路（変換手段）１、フラグ信号生成回路
（フラグ信号生成手段）２、および変換データ組合せ回
路（信号設定手段）３で構成されている。

【００２５】入力デジタル映像信号は、複数の色信号
（例えば、Ｒ、Ｇ、Ｂ）で構成されるデジタル映像信号
である。また、入力デジタル映像信号は、個々の画素の
情報を表す画素信号で構成されており、１つの画素信号
は、１つの画素を構成する隣り合う複数色のドットの情
報をそれぞれ表す複数ビットの多階調色信号で構成され
ており、各色信号のビット数は互いに等しくなってい
る。

【００２６】デジタル映像信号変換回路１は、入力デジ
タル映像信号の各色信号（複数ビットの階調信号）につ
いて、各色信号の階調レベル（輝度レベル）とほぼ等し
い平均階調レベルとなるように、所定数の複数フレーム
（以下、適宜、フレーム群と称する）毎に１フレームの
割合で上記各色信号よりビット数の少ない複数ビットの
階調信号Ｓ１０１に、残りのフレームでは１ビットの２
値信号（０または１のオン／オフ信号）Ｓ１０２に変換
するものである。また、デジタル映像信号変換回路１
は、変換後のデジタル映像信号を変換データ組合せ回路
３に出力するようになっている。なお、各色信号から複
数ビットの階調信号Ｓ１０１への変換は、色信号の種類
の数以上の数のフレーム毎に１フレームの割合で行われ
るようになっている。

【００２７】フラグ信号生成回路２は、個々の画素信号
を構成する複数の色信号のうち、１つの色信号だけが複
数ビットとなり、残りの色信号が１ビットとなるよう
に、各色信号に対する階調信号Ｓ１０１および２値信号
Ｓ１０２の割り当てを設定するためのフラグ信号Ｓ２０
１を生成し、フラグ信号Ｓ２０１を変換データ組合せ回
路３およびビット伸長回路４０に出力するものである。
フラグ信号生成回路２からビット伸長回路４０へのフラ
グ信号Ｓ２０１の出力は、後述するデータ伝送線３０Ｂ
を通して行われる。フラグ信号Ｓ２０１のビット数は、
個々の画素信号を構成する複数の色信号に対する階調信
号Ｓ１０１および２値信号Ｓ１０２の割り当てのパター
ンの種類の数に応じて設定すればよい。例えば、個々の
画素信号が３つの色信号で構成される場合には、各色信
号に対する階調信号Ｓ１０１および２値信号Ｓ１０２の
割り当てのパターンの種類は少なくとも３種類あるの
で、フラグ信号Ｓ２０１のビット数は２ビットに設定さ
れる。

【００２８】変換データ組合せ回路３は、フラグ信号Ｓ
２０１に基づいて、入力デジタル映像信号の個々の画素
信号を構成する複数の色信号のうち、１つの色信号だけ
が複数ビットとなり、残りの色信号が１ビットとなるよ
うに、各色信号に対して階調信号Ｓ１０１および２値信
号Ｓ１０２を割り当て、得られたデジタル映像信号を伝
送データＳ３０１としてデータ伝送線３０Ａに出力する
ものである。

【００２９】階調信号Ｓ１０１および２値信号Ｓ１０２
の割り当ては、例えば、色信号の種類の数がｎであり、
フレーム群のフレーム数が色信号の種類の数ｎに等しい
場合、次のように設定される。すなわち、１つの画素信
号を構成するｎ種類の色信号（第１の色信号、第２の色
信号、…、第ｎの色信号）についてみると、フレーム群
のフレーム数に等しい複数フレームのうち、最初のフレ
ームでは第１の色信号だけが複数ビットの階調信号Ｓ１
０１（他は１ビットの２値信号Ｓ１０２）となり、次の
フレームでは第２の色信号だけが複数ビットの階調信号
Ｓ１０１（他は１ビットの２値信号Ｓ１０２）となり、
…、最後のフレームでは第ｎの色信号だけが複数ビット
の階調信号Ｓ１０１（他は１ビットの２値信号Ｓ１０
２）となるように設定される。

【００３０】また、例えば、色信号の種類の数がｎであ
り、フレーム群のフレーム数が色信号の種類の数ｎより
多い場合、フレーム群のフレーム数に等しい複数フレー
ムのうち、ｎ番目のフレームまでは、フレーム群のフレ
ーム数が色信号の種類の数ｎに等しい場合と同様に１つ
の色信号だけに複数ビットの階調信号Ｓ１０１が割り当
てられるが、ｎ番目以降のフレームでは全ての色信号に
２値信号が割り当てられる。ただし、ｎ番目以降のフレ
ームにおいて、全ての色信号を１ビットにすると、他の
フレームとビット数が揃わなくなる。そのため、１つの
色信号（例えば、第ｎの色信号）には複数ビットの２値
信号が割り当てられ、他の色信号には１ビットの２値信
号Ｓ１０２が割り当てられる。

【００３１】このようにして入力デジタル映像信号の個
々の画素信号を構成する複数の色信号に対する階調信号
Ｓ１０１および２値信号Ｓ１０２の割り当てを設定する
ことで、個々の画素信号において複数の色信号に複数ビ
ットが割り当てられることを回避でき、個々の画素信号
の合計ビット数を最少化することができる。

【００３２】複数本のデータ伝送線３０Ａは、データ伝
送線３０Ａを伝送された伝送データＳ３０１の各画素の
情報を表す画素信号の１ビットずつをそれぞれ伝送す
る、すなわち、パラレル伝送するものである。複数本の
データ伝送線３０Ｂは、フラグ信号Ｓ２０１の１ビット
をそれぞれ伝送するものである。

【００３３】ビット伸長回路４０は、データ伝送線３０
Ａを伝送された伝送データＳ３０１の個々の画素信号の
各ビットを、伝送されたフラグ信号Ｓ２０１に基づいて
各色信号に割り当てるとともに、個々の画素信号におけ
る各色信号のビット数が互いに等しくなるように、１ビ
ットが割り当てられた色信号のみを複数ビットが割り当
てられた色信号のビット数と等しくなるようにビット伸
長するものである。

【００３４】ここで、フラグ信号生成回路２の構成を、
図２に基づいてさらに詳細に説明する。

【００３５】まず、フラグ信号生成回路２は、ドットカ
ウンタ２１、ラインカウンタ２２、フレームカウンタ２
３および組合せ回路２４を有している。

【００３６】ドットカウンタ２１には、データクロック
信号ＣＬＯＣＫおよび水平同期信号Ｈｓｙｎｃが入力さ
れる。ドットカウンタ２１は、データクロック信号ＣＬ
ＯＣＫの１周期毎にカウント値Ｃ１０１を１ずつカウン
トアップし、そのカウント値Ｃ１０１を組合せ回路２４
に出力するようになっている。また、ドットカウンタ２
１は、水平同期信号Ｈｓｙｎｃの周期毎に、そのカウン
ト値Ｃ１０１をリセットするようになっている。したが
って、カウント値Ｃ１０１は、個々のデータ伝送線３０
Ａを伝送されている伝送データの、１走査線中における
水平位置を表している。

【００３７】ラインカウンタ２２には、水平同期信号Ｈ
ｓｙｎｃおよび垂直同期信号Ｖｓｙｎｃが入力される。
ラインカウンタ２２は、水平同期信号Ｈｓｙｎｃの１周
期毎にカウント値Ｃ２０１を１ずつカウントアップし、
そのカウント値Ｃ２０１を組合せ回路２４に出力するよ
うになっている。また、ラインカウンタ２２は、垂直同
期信号Ｖｓｙｎｃの周期毎に、そのカウント値Ｃ２０１
を１にリセットするようになっている。したがって、カ
ウント値Ｃ２０１は、個々のデータ伝送線３０Ａを伝送
されている伝送データが現在のフレームの何番目の走査
線であるかを表している。

【００３８】フレームカウンタ２３には、垂直同期信号
Ｖｓｙｎｃが入力される。フレームカウンタ２３は、垂
直同期信号Ｖｓｙｎｃの１周期毎にカウント値Ｃ３０１
を１ずつカウントアップし、そのカウント値Ｃ３０１を
組合せ回路２４に出力するようになっている。また、フ
レームカウンタ２３は、１つの色信号が複数ビットの階
調信号Ｓ１０１で表現されるフレーム周期毎に、そのカ
ウント値Ｃ３０１をリセットするようになっている。例
えば、１つの色信号が複数ビットの階調信号Ｓ１０１で
表現されるフレーム周期が、４フレーム周期、すなわ
ち、垂直同期信号Ｖｓｙｎｃの周期の４倍であれば、フ
レームカウンタ２３は、４フレーム周期毎に、そのカウ
ント値Ｃ３０１をリセットする。したがって、カウント
値Ｃ３０１は、データ伝送線３０Ａを伝送されている伝
送データが、１つの色信号が複数ビットの階調信号Ｓ１
０１で表現されるフレーム周期のうち、何番目のフレー
ムであるかを表している。

【００３９】なお、これらのカウンタ２１〜２３は、い
ずれもバイナリカウンタで構成され、多ビットのカウン
ト値Ｃ１０１〜Ｃ１０３を組合せ回路２４に出力するよ
うになっている。

【００４０】組合せ回路２４は、上記カウント値Ｃ１０
１、Ｃ２０１、Ｃ３０１が入力され、そのカウント値を
組合せることによって前記フラグ信号Ｓ２０１を決定
し、ビット伸長回路４０へ出力する。

【００４１】次に、上記構成のデジタル映像信号伝送装
置におけるデジタル映像信号の伝送方法について説明す
る。

【００４２】まず、デジタル映像信号がビット圧縮回路
５０のデジタル映像信号変換回路１に入力されると、デ
ジタル映像信号変換回路１において、デジタル映像信号
の個々の画素信号を構成する各色信号（複数ビットの階
調信号）が、各色信号の階調レベル（輝度レベル）とほ
ぼ等しい平均階調レベルとなるように、複数フレーム毎
に１フレームの割合で上記各色信号よりビット数の少な
い複数ビットの階調信号Ｓ１０１に、残りのフレームで
は１ビットの２値信号（０または１のオン／オフ信号）
Ｓ１０２に変換される。

【００４３】その後、変換により得られた複数フレーム
の複数ビットの階調信号Ｓ１０１と１ビットの２値信号
Ｓ１０２とが、デジタル映像信号変換回路１から変換デ
ータ組合せ回路３に出力される。

【００４４】フラグ信号生成回路２では、入力される同
期信号により、前記複数ビットからなる階調信号Ｓ１０
１と１ビットの２値信号Ｓ１０２を、個々の画素信号を
構成する複数の色信号（隣り合う複数ドット）のうち、
１つの色信号（１ドット）では複数ビットの階調信号Ｓ
１０１、他の色信号（残りのドット）では１ビットの２
値信号Ｓ１０２（または複数ビットの２値信号）に設定
するためのフラグ信号Ｓ２０１が生成される。フラグ信
号Ｓ２０１は、変換データ組合せ回路３に出力されると
ともに、データ伝送線３０Ｂを通してビット伸長回路４
０に出力される。

【００４５】変換データ組合せ回路３には、デジタル映
像信号変換回路１より出力された前記複数ビットからな
る階調信号Ｓ１０１と１ビットの２値信号Ｓ１０２と、
フラグ信号生成回路２から出力されたフラグ信号Ｓ２０
１とが入力される。変換データ組合せ回路３では、前記
フラグ信号Ｓ２０１に応じて前記複数ビットからなる階
調信号Ｓ１０１と１ビットの２値信号Ｓ１０２とを組合
せることで、前記入力デジタル映像信号をビット圧縮
し、伝送データＳ３０１として、データ伝送線３０Ａを
通してビット伸長回路４０に出力する。

【００４６】伝送データＳ３０１に含まれる１つの画素
の情報を表す画素信号は、１ビット分ずつ複数のデータ
伝送線３０Ａに振り分けられてパラレル伝送される。

【００４７】ビット伸長回路４０には、データ伝送線３
０Ａを伝送された伝送データＳ３０１と、データ伝送線
３０Ｂを伝送されたフラグ信号Ｓ２０１が入力される。
ビット伸長回路４０では、伝送データＳ３０１が、変換
データ組合せ回路３とは逆にフラグ信号Ｓ２０１に応じ
てビット伸長され、得られたデジタル映像信号が出力デ
ジタル映像信号として出力される。

【００４８】以上のように構成されるデジタル映像信号
伝送装置１００において、図３で示すようなＲＧＢそれ
ぞれ６ビット（６４階調）、合計１８ビットの入力デジ
タル映像信号を６ビットの伝送データＳ３０１に変換
し、伝送データＳ３０１を、変換データ組合せ回路３で
の組み合わせのために生成される２ビットのフラグ信号
Ｓ２０１とともにデータ伝送線３０Ａ・３０Ｂを通して
伝送する場合について説明する。また、ここでは、デジ
タル映像信号変換回路１において、入力デジタル映像信
号が、４フレームに１フレームの割合で４ビットの階調
信号Ｓ１０１に、残りのフレームでは１ビットの２値信
号Ｓ１０２（または４ビットの２値信号）に変換され、
変換データ組合せ回路３において、個々の画素信号を構
成する３つの色信号Ｒ、Ｇ、Ｂ（隣り合うＲＧＢ３ドッ
ト）のうち、１つの色信号（１ドット）に４ビットの階
調信号Ｓ１０１（または４ビットの２値信号）が、残り
の色信号（残りのドット）には１ビットの２値信号Ｓ１
０２が割り当てられる場合について説明する。

【００４９】デジタル映像信号変換回路１では、入力デ
ジタル映像信号の個々の画素信号を構成する６ビットの
色信号が、各色信号の階調レベルとほぼ等しい平均階調
レベルとなるように、４フレーム毎に１フレームの割合
で４ビットの階調信号Ｓ１０１に、残りのフレームでは
１ビットの２値信号Ｓ１０２に変換される。

【００５０】このデジタル映像信号変換回路１において
用いられる、入力デジタル映像信号の個々の画素信号を
構成する色信号を、各色信号の階調レベルとほぼ等しい
平均階調レベルとなるように４フレームの色信号に変換
する変換処理は、例えば、表１・２に示す変換テーブル
に従って行われる。

【００５１】

【表１】

【００５２】

【表２】

【００５３】表１・２に示す変換テーブルの例は、入力
デジタル映像信号の個々の画素信号を構成する６ビット
の色信号を、フレーム群の第１フレームの色信号を表す
４ビットの階調信号Ｓ１０１と、残りの第２〜第４フレ
ームの色信号を表す０または１の値をとる１ビットの２
値信号Ｓ１０２とにデータ変換する例を示している。

【００５４】表１・２に示す通り、４ビットの階調信号
Ｓ１０１と１ビットの２値信号Ｓ１０２とで４フレーム
を用いて階調表現した場合、４フレーム分の平均として
表現される階調は、４ビットの階調信号Ｓ１０１で表現
できる階調レベルが０／１５、１／１５、…、１４／１
５、１５／１５であることから、０／６０階調から６０
／６０階調であり、データ変換後の階調数は６１階調で
ある。そのため、入力デジタル映像信号の個々の画素信
号を構成する６ビットの色信号の階調数６４階調と比較
して、３階調分の不足が発生してしまう。そこで、この
例においては、“００００００”（０／６３階調）から
“００００１１”（３／６３階調）までの４階調の入力
信号（入力デジタル映像信号の個々の画素信号を構成す
る６ビットの色信号）を、同一階調、すなわち、０／６
０階調を平均として表す４フレーム分のデジタル映像信
号にデータ変換している。これにより、特に０階調に近
い階調ではデータ変換により最大で３／６３階調まで階
調が低下するが、この程度の階調の変化は特に問題には
ならない。

【００５５】また、“０００１００”（４／６３階調）
以降の入力データに関しては、入力データの階調レベル
が１／６３階調上がる毎に、データ変換後の４フレーム
分のデジタル映像信号の平均階調レベルが１／６０階調
上がるように設定している。

【００５６】例えば、入力データのある画素信号の３つ
の色信号が全て“０１００１０”であった場合、１つの
フレームにおいては、１５／１５階調の４ビットの階調
信号Ｓ１０１に、残りのフレームにおいては、“０”を
表す１ビットの２値信号Ｓ１０２（オフ信号、０／１５
階調と等価）にデータ変換され、４フレーム平均で考え
ると１５／６０階調となる。そして、上記の画素信号を
構成する３つの色信号が“０１００１０”から“０１０
０１１”へと変化し１／６３階調上がった場合、第１の
フレームにおいては、１／１５階調の４ビットの階調信
号Ｓ１０１に、第２のフレームにおいては、“１”を表
す１ビットの２値信号Ｓ１０２（オン信号、１５／１５
階調と等価）に、残りのフレームにおいては、“０”を
表す１ビットの２値信号Ｓ１０２（オフ信号）にデータ
変換され、４フレーム平均で考えると１６／６０階調と
なり、データ変換後の階調が１／６０階調上がっている
ことが分かる。

【００５７】なお、前記３階調分の不足が発生しないた
めに、フレーム数はそのままで、４ビットの階調信号Ｓ
１０１に代えて５ビットの階調信号Ｓ１０１を用い、５
ビットの階調信号Ｓ１０１と１ビットの２値信号Ｓ１０
２とで４フレームを用いて階調表現してもよい。この場
合、１２５段階の階調を表現することができる。そのた
め、変換後のデジタル映像信号の４フレーム分の階調レ
ベルの平均が入力デジタル映像信号の階調レベルとほぼ
等しくなるように、前記入力デジタル映像信号の６４階
調をこのデータ変換後の１２５階調のうちの６４階調分
に割り当てれば、入力データの階調をより誤差の少ない
形で近似的に表現することができる。

【００５８】以上のように、階調信号Ｓ１０１のビット
数を１ビット増やすことで、入力デジタル映像信号の階
調をより誤差の少ない形で近似的に表現することができ
る。

【００５９】次に、フラグ信号生成回路２において、４
ビットの階調信号Ｓ１０１および１ビットの２値信号Ｓ
１０２にデータ変換されたデジタル映像信号（ＲＧＢデ
ータ）を、個々の画素信号を構成する３つの色信号Ｒ、
Ｇ、Ｂ（隣り合うＲＧＢ３ドット）に割り当てるための
２ビットのフラグ信号Ｓ２０１が生成される。このフラ
グ信号Ｓ２０１は、個々の画素信号を構成する３つの色
信号Ｒ、Ｇ、Ｂのうち、１つの色信号（１ドット）に４
ビットの階調信号Ｓ１０１（または４ビットの２値信
号）、残り２つの色信号（残りのドット）に１ビットの
２値信号Ｓ１０２を設定するようになっている。

【００６０】この２ビットのフラグ信号Ｓ２０１の生成
方法について、表３および図４を用いてさらに詳細に説
明する。

【００６１】

【表３】

【００６２】表３は、フラグ信号Ｓ２０１の値によって
指示される、伝送データＳ３０１における個々の画素信
号を構成する各６ビットの色信号Ｒ、Ｇ、Ｂへの割り当
ての一例を示したものである。

【００６３】２ビットのフラグ信号Ｓ２０１は、表３の
１〜３行目に示すように、１つの画素信号を構成する３
つの色信号Ｒ、Ｇ、Ｂ（隣り合うＲＧＢ３ドット）のう
ちの１つの色信号（１ドット）が４ビットの階調信号Ｓ
１０１、残りの２つの色信号（残りの２ドット）が１ビ
ットの２値信号Ｓ１０２となるように、各画素の情報を
表す６ビットの画素信号を色信号Ｒ、Ｇ、Ｂに割り当て
ることを指示するものである。したがって、フラグ信号
Ｓ２０１は、４ビットの階調信号Ｓ１０１を色信号Ｒに
割り当てることを指示する値“００”、４ビットの階調
信号Ｓ１０１を色信号Ｇに割り当てることを指示する値
“０１”、４ビットの階調信号Ｓ１０１を色信号Ｂに割
り当てることを指示する値“１０”の３つの値をとりう
るようになっている。

【００６４】ただし、この場合、フレーム群のフレーム
数（＝４）が色信号の数（＝３）より多いので、１つの
画素についてみると、いずれの色信号についても４ビッ
トの階調信号Ｓ１０１が割り当てられないフレームが存
在する。すなわち、１つの画素信号についてみると、フ
レーム群を構成する４フレームのうち、３つのフレーム
では色信号Ｒ、Ｇ、Ｂのいずれか１つに４ビットの階調
信号Ｓ１０１が割り当てられ、他の２つの色信号に１ビ
ットの２値信号Ｓ１０２が割り当てられるが、１つのフ
レームでは色信号Ｒ、Ｇ、Ｂの全てに２値信号が割り当
てられる。この色信号Ｒ、Ｇ、Ｂの全てが２値信号とな
る画素では、色信号Ｒ、Ｇ、Ｂの全てに１ビットの２値
信号Ｓ１０２を割り当てると、他のフレームとビット数
が合わなくなってしまう。そのため、この画素の色信号
Ｂには、４ビットの階調信号Ｓ１０１ではなく、０／１
５階調あるいは１５／１５階調を表す４ビットの２値信
号、すなわち、“００００”（０／１５階調）および
“１１１１”（１５／１５階調）のいずれかの値をとる
４ビット信号が割り当てられるようになっている。その
ため、フラグ信号Ｓ２０１は、表３に示すように、色信
号ＲおよびＧに１ビットの２値信号Ｓ１０２を割り当
て、色信号Ｂに４ビットの２値信号を割り当てる値“１
１”もとりうるようになっている。

【００６５】次に、フラグ信号Ｓ２０１が、フレーム１
〜フレーム４の４つのフレームにおける隣接４画素に対
して、図３で示した４つの設定値に従って、図４に示す
ように設定される。フラグ信号Ｓ２０１は、個々の画素
信号を構成する３つの色信号Ｒ、Ｇ、Ｂが、４フレーム
のうち、１フレームで４ビットの階調信号Ｓ１０１に、
残りのフレームで１ビットの２値信号Ｓ１０２または４
ビットの２値信号になり、かつ、個々の画素信号を構成
する３つの色信号ＲＧＢのうち、１つだけが４ビットの
階調信号Ｓ１０１または４ビットの２値信号になり、残
りの２つが１ビットの２値信号Ｓ１０２になるように設
定される。つまり、フラグ信号Ｓ２０１の設定値は、１
つの画素信号についてみると１つのフレーム群を構成す
る４フレームの間で互いに異なるようになっている。

【００６６】また、この例では、フラグ信号Ｓ２０１の
設定値、すなわち、個々の画素信号を構成する複数の色
信号に対する階調信号Ｓ１０１および２値信号Ｓ１０２
の割り当てが、隣り合う４画素の間で互いに異なるよう
になっている。言い換えると、フラグ信号Ｓ２０１は、
隣り合う４画素のうち、１画素においては４ビットの階
調信号Ｓ１０１に、残りの画素においては１ビットの２
値信号Ｓ１０２または４ビットの２値信号になるよう
に、各フレームの各画素に対して設定されている。具体
的には、隣り合う４画素において、１つの画素において
は４ビットの階調信号Ｓ１０１がＲにのみ割り当てら
れ、他の１つの画素においては４ビットの階調信号Ｓ１
０１がＧにのみ割り当てられ、さらに他の１つの画素に
おいては４ビットの階調信号Ｓ１０１がＢにのみ割り当
てられ、残り１つの画素においては全ての色信号に２値
信号が割り当てられる。ただし、残り１つの画素におい
ては、他の画素とビット数を揃えるために、１つの色信
号（Ｂ）に４ビットの２値信号が割り当てられ、他の色
信号（Ｒ、Ｇ）に１ビットの２値信号Ｓ１０２が割り当
てられている。

【００６７】このように隣り合う４画素の間でフラグ信
号Ｓ２０１を異なる値に設定しているのは、次の理由か
らである。例えば、フラグ信号Ｓ２０１の設定値を全て
の画素で同一にした場合、出力映像の細かな階調変化の
位相が隣り合う全画面で同一となる。そのため、この階
調変化が人間の目にちらつきとして知覚される可能性が
ある。それに対し、この例のように隣り合う４画素の間
でフラグ信号Ｓ２０１を異なる値に設定すると、出力映
像の細かな階調変化の位相が隣り合う４画素の間でずれ
るので、出力映像の細かな階調変化が、人間の目にちら
つきとして知覚されにくくなる。

【００６８】なお、出力映像の細かな階調変化が人間の
目にちらつきとして知覚されにくい場合、例えば、フレ
ーム周波数が高い場合には、１つのフレームの全ての画
素のフラグ信号Ｓ２０１を同一に設定しても構わない。

【００６９】図４に示す設定の場合、フラグ信号生成回
路２におけるフラグ信号Ｓ２０１の設定は、例えば、次
のようにして行われる。

【００７０】まず、各画素を、ドットカウンタ２１のカ
ウント値Ｃ１０１が奇数でラインカウンタ２２のカウン
ト値Ｃ２０１も奇数の場合は画素（Ｘ１，Ｙ１）に、ド
ットカウンタ２１のカウント値Ｃ１０１が偶数でライン
カウンタ２２のカウント値Ｃ２０１が奇数の場合は画素
（Ｘ２，Ｙ１）に、ドットカウンタ２１のカウント値Ｃ
１０１が奇数でラインカウンタ２２のカウント値Ｃ２０
１が偶数の場合は画素（Ｘ１，Ｙ２）に、ドットカウン
タ２１のカウント値Ｃ１０１が偶数でラインカウンタ２
２のカウント値Ｃ２０１も偶数の場合は（Ｘ２，Ｙ２）
に割り当てる。

【００７１】ここで、画素（Ｘ１，Ｙ１）に相当する、
ドットカウンタ２１のカウント値Ｃ１０１が奇数でライ
ンカウンタ２２のカウント値Ｃ２０１も奇数の画素の場
合、フラグ信号Ｓ２０１を、フレーム１では“１０”
に、フレーム２では“０１”に、フレーム３では“０
０”に、フレーム４では“１１”に設定する。また、画
素（Ｘ２，Ｙ１）に相当する、ドットカウンタ２１のカ
ウント値Ｃ１０１が偶数でラインカウンタ２２のカウン
ト値Ｃ２０１が奇数の画素の場合、フラグ信号Ｓ２０１
を、フレーム１では“１１”に、フレーム２では“１
０”に、フレーム３では“０１”に、フレーム４では
“００”に設定すればよい。その他の画素についても、
同様に設定していけば、図４に示すようなフラグ信号Ｓ
２０１が生成される。さらに、画素数がｍ行×ｎ列
（ｍ，ｎは、どちらも２より大きい整数）と大きくなっ
た場合でも、２行×２列の単位で上記の２行×２列の場
合と同様の設定を行うことにより、フラグ信号Ｓ２０１
を生成することができる。

【００７２】変換データ組合せ回路３では、４フレーム
の個々の画素信号を構成する色信号Ｒ、Ｇ、Ｂに対し
て、図４に示すフラグ信号Ｓ２０１の値に従い、表３に
示す色信号Ｒ、Ｇ、Ｂへのビット数の割り当てを参照し
て、複数ビットの階調信号Ｓ１０１と１ビットの２値信
号Ｓ１０２とを色信号Ｒ、Ｇ、Ｂに割り当てる。これに
より、４フレームの個々の画素信号を構成する色信号
Ｒ、Ｇ、Ｂのビット数は、図５に示すようになる。

【００７３】図５に示す通り、伝送データＳ３０１で
は、個々の画素信号を構成する３つの色信号Ｒ、Ｇ、Ｂ
（隣り合うＲＧＢ３ドット）のうち、１つの色信号（１
ドット）が４ビットの階調信号Ｓ１０１（または４ビッ
トの２値信号）、残りの色信号（残りのドット）が１ビ
ットの２値信号Ｓ１０２に設定されている。したがっ
て、個々の画素信号は全て、６ビットの信号になってい
る。

【００７４】個々の画素信号を構成する色信号Ｒ、Ｇ、
Ｂのビット数も、４フレームに１フレームの割合で４ビ
ットの階調信号Ｓ１０１に設定され、残りのフレームで
は１ビットの２値信号Ｓ１０２に設定されている。

【００７５】ただし、前述で説明したとおり、フラグ信
号Ｓ２０１が“１１”であるとき、Ｂには、０／１５階
調あるいは１５／１５階調を表す４ビットの２値信号が
設定されるため、Ｂにのみ４フレームに２度、４ビット
の信号が設定されるが、そのうちの１度は４ビットの２
値信号（０／１５階調あるいは１５／１５階調を表すオ
ン／オフ信号）が設定される。そのため、Ｂも、Ｒ、Ｇ
と同様に４フレームに１度、４ビットの階調信号Ｓ１０
１が設定される。

【００７６】また、デジタル映像信号変換回路１におい
て表１・２で示すデータ変換を行い、変換データ組合せ
回路３において図５で示すようにＲＧＢに階調信号Ｓ１
０１および２値信号Ｓ１０２を割り当てる場合におい
て、例えば、入力デジタル映像信号の各画素信号のＲＧ
Ｂ全てが“０１１１１０”、すなわち、入力デジタル映
像信号の色信号ＲＧＢ全ての階調レベルが３０／６３階
調であった場合、４フレームの個々の画素信号を構成す
る色信号ＲＧＢの階調レベルは、図６に示すように設定
される。

【００７７】すなわち、図６に示すように、個々の画素
信号を構成する色信号Ｒ、Ｇ、Ｂそれぞれにおいては、
４フレームに１度、１２／１５階調の階調信号Ｓ１０１
が設定され、残りのフレームの１フレームにおいては、
階調１を表す値“１”の２値信号Ｓ１０２（オン信号）
が設定され、残りの２フレームにおいては、階調０を表
す値“０”の２値信号Ｓ１０２（オフ信号）が設定され
ているので、４フレーム平均の階調レベルは２７／６０
階調となっている。

【００７８】ただし、ここでも、色信号Ｂに関しては、
４フレームのうち、２フレームにおいて４ビットのデー
タが設定されているが、この２フレームのうち、１フレ
ームでは１２／１５階調の階調信号Ｓ１０１が、もう１
フレームでは、０／１５階調の４ビットの２値信号が設
定されている。また、残りの２フレームにおいては、階
調１を表す値“１”の２値信号Ｓ１０２（オン信号）と
階調０を表す値“０”の２値信号Ｓ１０２（オフ信号）
とが設定されている。したがって、色信号Ｂも、４フレ
ーム平均の階調レベルは２７／６０階調となっている。

【００７９】また、個々の画素信号を構成する３つの色
信号Ｒ、Ｇ、Ｂ（隣り合うＲＧＢ３ドット）のうち、１
つの色信号（１ドット）が４ビットの階調信号Ｓ１０１
（または４ビットの２値信号）に、残りの色信号（残り
のドット）が１ビットの２値信号Ｓ１０２に設定され
る。

【００８０】次に、ビット伸長回路４０において、伝送
データＳ３０１における個々の画素信号の６ビットが、
伝送された２ビットのフラグ信号Ｓ２０１に基づいて各
色信号に割り当てられるとともに、ＲＧＢ各４ビットの
出力デジタル映像信号にビット伸長される。ビット伸長
回路４０では、４ビットの階調信号が割り当てられた色
信号をビット伸長せずそのまま４ビットの階調信号とし
て用いる一方、１ビットの２値信号が割り当てられた色
信号を４ビットの階調信号にビット伸長する。したがっ
て、ビット伸長回路４０は、６ビットの伝送データＳ３
０１をＲＧＢ各４ビットの伸長データ１２ビットにビッ
ト伸長する。

【００８１】ビット伸長回路４０における６ビットの伝
送データＳ３０１のビット伸長方法を図７に基づいて説
明する。図７は、６ビットの伝送データＳ３０１とし
て、図６に示すような４フレームの平均階調レベルが２
７／６０階調であるデジタル映像信号がデータ伝送線３
０Ａを通してビット伸長回路４０に伝送された場合を示
している。

【００８２】この場合、図７で示すとおり、フラグ信号
Ｓ２０１が“００”のとき、１２／１５階調を表す４ビ
ットの階調信号である色信号Ｒは、そのまま４ビットの
階調信号Ｒとして用いられ、値“１”の１ビット２値信
号（オン信号）である色信号Ｇは、１５／１５階調を表
す４ビットの信号にビット伸長され、値“０”の１ビッ
ト２値信号（オフ信号）である色信号Ｂも、０／１５階
調を表す４ビットの信号にビット伸長される。これらに
より、６ビットの伝送データＳ３０１が、ＲＧＢ各４ビ
ットのデータにビット伸長される。また、ビット伸長回
路４０では、フラグ信号Ｓ２０１が他の値においても、
４ビットの階調信号である色信号がそのまま４ビットの
階調信号として用いられ、１ビットの２値信号である色
信号が４ビットの信号にビット伸長されることにより、
６ビットの伝送データＳ３０１が、ＲＧＢ各４ビットの
伸長データ１２ビットにビット伸長される。

【００８３】ここで、図４〜７の例において、出力デジ
タル映像信号（１２ビットの伸長データ）の個々の画素
の色信号Ｒ、Ｇ、Ｂ各々の階調レベルを４フレーム平均
で考えると、いずれも２７／６０階調になっていること
がわかる。

【００８４】例えば、左上の画素（Ｘ１，Ｙ１）の色信
号Ｒを見てみると、フレーム１では、フラグ信号Ｓ２０
１が“１０”であり、Ｒが１ビット信号“０”になるの
で、階調レベルは０である。また、フレーム２では、フ
ラグ信号Ｓ２０１が“０１”であり、Ｒが１ビット信号
“０”になるので、階調レベルは０である。また、フレ
ーム３では、フラグ信号Ｓ２０１が“００”であり、Ｒ
が４ビットの階調信号“１１００”になるので、階調レ
ベルは１２／１５階調となる。また、フレーム４では、
フラグ信号Ｓ２０１が“１１”であり、Ｒが１ビット信
号“１”になるので、階調レベルは１５／１５階調とな
る。したがって、出力デジタル映像信号における左上の
画素（Ｘ１，Ｙ１）の色信号Ｒの４フレーム平均の階調
レベルは、２７／６０階調になる。また、同様に、画素
（Ｘ１，Ｙ１）の色信号Ｇ、Ｂや、他の画素の色信号
Ｒ、Ｇ、Ｂについても、４フレーム平均の階調レベル
は、２７／６０階調になる。

【００８５】したがって、出力デジタル映像信号におい
ても、４フレーム平均でみると、入力デジタル映像信号
の階調レベル（３０／６３階調）がほぼ維持されている
ことが分かる。

【００８６】以上のように、本実施形態に係るデジタル
映像信号伝送装置では、図３で示されるようなＲＧＢ各
６ビットからなるデジタル映像信号１８ビットの各色信
号ＲＧＢについて、各色信号ＲＧＢの階調レベルとほぼ
等しい平均階調レベルとなるように、４フレーム毎に１
フレームの割合で４ビットの階調信号Ｓ１０１に、残り
の３フレームでは１ビットの２値信号（０または１を表
す信号）Ｓ１０２に変換し、これら信号Ｓ１０１・Ｓ１
０２の各フレームへの割り当てをフラグ信号Ｓ２０１に
基づいて決定することにより６ビットの伝送データＳ３
０１を生成する。

【００８７】本実施形態に係るデジタル映像信号伝送装
置では、６ビットの伝送データＳ３０１に加えて、２ビ
ットのフラグ信号Ｓ２０１を伝送することが必要になる
が、ビット圧縮回路５０におけるビット圧縮を行わない
場合と比較すると、伝送するデータの１画素当たりのビ
ット数が、ＲＧＢ各６ビットの合計１８ビットから、伝
送データＳ３０１の６ビットとフラグ信号Ｓ２０１の２
ビットとの合計８ビットにすることができる。したがっ
て、合計１０ビットのビット削減を実現することができ
る。したがって、データ伝送線に関しても、合計１０本
のデータ伝送線を削減できる。

【００８８】また、以上のように、本実施形態に係るデ
ジタル映像信号伝送装置は、複数ビットからなるデジタ
ル映像信号をビット圧縮し、ビット圧縮したデジタル映
像信号をデータ伝送線（３０Ａ・３０Ｂ）を通して伝送
した後、伝送されたデジタル映像信号をビット伸長する
デジタル映像信号伝送装置であって、前記複数ビットか
らなるデジタル映像信号を、複数フレームに１フレーム
の割合で複数ビットからなる階調信号Ｓ１０１に、残り
のフレームでは０または１のオン／オフ信号１ビット
（１ビットの２値信号Ｓ１０２）にデータ変換すること
で複数ビットからなるデジタル映像信号をビット圧縮す
るデジタル映像信号変換回路（変換手段）１と、データ
変換された前記複数ビットからなる階調信号Ｓ１０１お
よび１ビットのオン／オフ信号を、隣り合う複数ドット
（個々の画素信号を構成する複数の色信号）の内、１ド
ット（１つの色信号）では複数ビットからなる階調信号
Ｓ１０１、残りのドット（他の色信号）では１ビットの
オン／オフ信号に設定するために、同期信号を用いてフ
ラグ信号Ｓ２０１を生成するフラグ信号生成回路２（生
成手段）と、前記複数ビットからなる階調信号Ｓ１０１
と１ビットのオン／オフ信号を、前記フラグ信号Ｓ２０
１によって組合せることで、伝送データＳ３０１とする
変換データ組合せ回路（組合せ手段）３と、前記伝送デ
ータＳ３０１を変換前のデジタル映像信号と同等のデジ
タル映像信号に、前記フラグ信号Ｓ２０１を用いてビッ
ト伸長するビット伸長回路（ビット伸長手段）４０とを
備えている。

【００８９】上記構成によれば、ビット圧縮したデジタ
ル映像信号をデータ伝送線（３０Ａ・３０Ｂ）を通して
伝送した後、伝送されたデジタル映像信号をビット伸長
するための手段を備えているので、データ伝送線の数を
少なくすることができる。そのため、前記デジタル映像
信号のビット数が増加した場合でも、基板の大型化や不
要輻射ノイズの削減をも実現することができる。

【００９０】なお、上述した例では、デジタル映像信号
伝送装置１００に入力されるデジタル映像信号がＲＧＢ
各６ビットの合計１８ビットのデジタル映像信号であっ
たが、入力デジタル映像信号のビット数は任意のビット
数に設定することが可能である。

【００９１】また、出力デジタル映像信号の各色信号の
１画素当たりのビット数は、出力デジタル映像信号の階
調数が入力デジタル映像信号の階調数とほぼ等しくなる
かあるいは十分に大きくなるように、また、映像を出力
する映像表示装置に応じたビット数となるように、適宜
設定すればよい。例えば、上述した例において、出力先
の映像表示装置にＲＧＢ各６ビットの合計１８ビットの
デジタル映像信号を入力することが要求される場合に
は、出力デジタル映像信号の各色信号の１画素当たりの
ビット数を６ビットに変更しても構わない。この場合、
出力デジタル映像信号の１画素当たりのビット数は入力
デジタル映像信号の１画素当たりのビット数に等しい
が、データ伝送線３０Ａ・３０Ｂを伝送される信号の１
画素当たりのビット数は、１０ビットと、入力デジタル
映像信号の１画素当たりのビット数に比べて十分に少な
くなっている。

【００９２】また、上述した例では、フレーム群のフレ
ーム数が４フレームであったが、フレーム群のフレーム
数は、４フレームに限られるものではなく、任意に設定
することができる。ただし、フレーム群に相当する期
間、すなわち、色信号を複数ビットの階調信号に変換す
る周期があまり長くなると、１つのフレーム群の期間内
での階調変化が人間の目に細かなちらつきとして知覚さ
れてしまうおそれがある。そのため、フレーム群のフレ
ーム数は、デジタル映像信号の１秒当たりのフレーム数
や映像表示装置の特性等を考慮して、１つのフレーム群
の期間内での階調変化が人間の目に細かなちらつきとし
て知覚されない程度の数に設定することがより好まし
い。具体的には、例えば、デジタル映像信号の１秒当た
りのフレーム数が３０、映像表示装置がＳＴＮ液晶（超
捩れネマティック）型液晶表示装置であれば、１つのフ
レーム群のフレーム数が８以下であるとよい。

【００９３】また、本実施形態では、デジタル映像信号
変換回路１において用いられる、入力デジタル映像信号
の個々の画素信号を構成する各色信号から、フレーム群
の個々の画素信号を構成する各色信号への変換におい
て、フレーム群を構成する４つのフレームのビット数
を、４ビット、１ビット、１ビット、１ビットと互いに
異なるようにしていた。

【００９４】これに対し、フレーム群を構成する４つの
フレームのビット数を全て等しいビット数にすることも
考えられる。この場合には、個々の画素信号において全
ての色信号のビット数が等しくなるので、フラグ信号生
成回路２、変換データ組合せ回路３、データ伝送線３０
Ｂ、およびビット伸張回路４０のいずれも省略すること
ができる。

【００９５】しかしながら、このように各フレームに割
り当てるビット数を同一にした場合、例えば、前記のデ
ジタル映像信号伝送装置１００において、４つのフレー
ムに割り当てるビット数を全て４ビットに変更した場
合、伝送される信号のビット数が１２となる。そのた
め、必要なデータ伝送線の数は１２本であり、デジタル
映像信号伝送装置１００の場合（８本）よりもデータ伝
送線の数が４本多くなってしまう。そのため、データ伝
送線の本数を減らす効果が小さい。

【００９６】これに対し、本発明に係るデジタル映像信
号伝送装置１００では、全ての色信号の１画素当たりの
ビット数が等しくなるように変換を行う場合と比較し
て、データ伝送路を伝送される信号の１画素当たりのビ
ット数をより少なくすることができる。それゆえ、上記
構成は、データ伝送路を伝送されるデジタル映像信号の
データ量をより一層少なくすることができる。特に、各
画素の情報を表す複数ビットの信号を１ビットずつ複数
のデータ伝送線に振り分けてパラレル伝送する場合に
は、データ伝送線の本数をより一層少なくすることがで
きるので、基板や回路規模をより小さくすることがで
き、また、映像表示装置の消費電力や不要輻射ノイズを
さらに削減することができる。

【００９７】ここで、本発明に係るデジタル映像信号伝
送装置１００を備える映像表示装置を、図８に基づいて
説明する。図８に示すように、デジタル映像信号を発生
する信号源６０および同期信号を生成する信号源７０を
備える伝送元装置２００に対して前記のビット圧縮回路
５０を組み込み、デジタル映像信号を映像として表示す
る表示装置８０を備える伝送先装置３００に対してビッ
ト伸長回路４０を組み込むことで、映像表示装置を構成
することができる。

【００９８】例えば、信号源６０・７０としてパーソナ
ルコンピュータを備え、表示装置８０として液晶パネル
を備える映像表示装置に対してデジタル映像信号伝送装
置１００を使用する場合で考えてみると、ビット圧縮回
路５０をパーソナルコンピュータのコントロールボード
等に組み込み、伝送先回路３００としてビット伸長回路
４０を液晶パネルの駆動用基板や駆動用ドライバに組み
込むことで、デジタル映像信号伝送装置１００を備える
映像表示装置を構成することができる。

【００９９】

【発明の効果】本発明のデジタル映像信号伝送装置は、
以上のように、伝送しようとするデジタル映像信号の各
色信号について、各色信号の階調レベルとほぼ等しい平
均階調レベルとなるように、複数フレーム毎に１フレー
ムの割合で上記各色信号よりビット数の少ない複数ビッ
トの階調信号に、残りのフレームでは１ビットの２値信
号に変換する変換手段と、個々の画素信号を構成する前
記複数の色信号のうち、１つの色信号だけが複数ビット
となり、残りの色信号が１ビットとなるように、各色信
号に対する階調信号および２値信号の割り当てを設定す
るためのフラグ信号を生成するとともに、フラグ信号を
データ伝送路に出力するフラグ信号生成手段と、上記フ
ラグ信号に基づいて、個々の画素信号を構成する前記複
数の色信号のうち、１つの色信号だけが複数ビットとな
り、残りの色信号が１ビットとなるように、各色信号に
対して階調信号および２値信号を割り当て、得られたデ
ジタル映像信号をデータ伝送路に出力する信号設定手段
と、伝送されたフラグ信号に基づいて、個々の画素信号
を構成する複数の色信号のビット数が互いに等しくなる
ように、伝送されたデジタル映像信号をビット伸長する
ビット伸長手段とを備える構成である。

【０１００】上記構成では、デジタル映像信号の画質を
ほとんど劣化させることなく、デジタル映像信号のビッ
ト数を少なくすることができる。それゆえ、上記構成
は、伝送されるデジタル映像信号のデータ量を低減する
ことができるという効果を奏する。特に、デジタル映像
信号を１画素毎に１ビットずつ複数のデータ伝送線に振
り分けてパラレル伝送する場合には、データ伝送線の数
を少なくすることができる。その結果、基板や回路規模
をより小さくすることができ、また、映像表示装置の消
費電力や不要輻射ノイズを低減することができるという
効果を奏する。

【０１０１】さらに、上記構成では、全ての色信号の１
画素当たりのビット数が等しくなるように変換を行う場
合と比較して、データ伝送路を伝送される信号の１画素
当たりのビット数をより少なくすることができる。それ
ゆえ、上記構成は、データ伝送路を伝送されるデジタル
映像信号のデータ量をより一層少なくすることができる
という効果を奏する。特に、各画素の情報を表す複数ビ
ットの信号を１ビットずつ複数のデータ伝送線に振り分
けてパラレル伝送する場合には、データ伝送線の本数を
より一層少なくすることができるので、基板や回路規模
をより小さくすることができ、また、映像表示装置の消
費電力や不要輻射ノイズをさらに削減することができる
という効果が得られる。

【０１０２】また、本発明の映像表示装置は、本発明の
デジタル映像信号伝送装置を備えることを特徴としてい
る。

【０１０３】上記構成によれば、データ伝送路を伝送さ
れるデジタル映像信号のデータ量を低減することができ
る映像表示装置を提供できるという効果が得られる。特
に、デジタル映像信号を１ビットずつ複数のデータ伝送
線に振り分けてパラレル伝送する場合に、基板や回路規
模を小さく抑えることができるので、装置サイズの小さ
い映像表示装置を提供できるという効果が得られる。ま
た、消費電力や不要輻射ノイズを削減することができる
ので、低消費電力であり、かつ、ノイズの少ない映像表
示装置を提供できるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係るデジタル映像信号伝送
装置の構成を示す概略ブロック図である。

【図２】上記デジタル映像信号伝送装置が備えるフラグ
信号生成回路の構成を示す概略ブロック図である。

【図３】上記デジタル映像信号伝送装置における入力デ
ジタル映像信号から、伝送信号（伝送データおよびフラ
グ信号）へのビット圧縮の一例を示す概略ブロック図で
ある。

【図４】本発明の実施形態における、４フレーム期間内
での隣接４画素のＲＧＢに対するフラグ信号の設定例を
示す図である。

【図５】本発明の実施形態における、４フレーム期間内
での隣接４画素のＲＧＢに対するビット数の割り当ての
一例を示す図である。

【図６】本発明の実施形態における、４フレーム期間内
での隣接４画素のＲＧＢの階調レベルの一例を示す図で
ある。

【図７】本発明の実施形態におけるビット伸長の方法を
説明するための説明図である。

【図８】本発明の実施形態に係る映像表示装置の構成を
示す概略ブロック図である。

【符号の説明】

１ デジタル映像信号変換回路（変換手段） ２ フラグ信号生成回路（フラグ信号生成手段） ３ 変換データ組合せ回路（信号設定手段） ２１ ドットカウンタ ２２ ラインカウンタ ２３ フレームカウンタ ２４ 組合せ回路 ３０Ａ データ伝送線（データ伝送路） ３０Ｂ データ伝送線（データ伝送路） ４０ ビット伸長回路（ビット伸長手段） ５０ ビット圧縮回路 ６０ 信号源 ７０ 信号源 ８０ 表示装置 １００ デジタル映像信号伝送装置 ２００ 伝送元装置 ３００ 伝送先装置

フロントページの続き Ｆターム(参考） 5C057 AA01 AA11 AA13 CA01 CC03 CE10 EA01 EB01 EB02 EB03 EC01 EE01 EL01 EM05 GF05 5C059 KK06 KK15 MA00 MC38 MD07 ME17 RC14 RC24 TA57 TB10 TB11 TC42 TD03 TD11 UA02 UA05 5C082 AA02 BA12 BB01 BB44 CA84 DA26 MM04 5J064 AA02 BB13 BC22

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】１画素当たり複数ビットの色信号を複数組
   み合わせたデジタル映像信号をデータ伝送路を通して伝
   送するデジタル映像信号伝送装置において、 伝送しようとするデジタル映像信号の各色信号につい
   て、各色信号の階調レベルとほぼ等しい平均階調レベル
   となるように、複数フレーム毎に１フレームの割合で上
   記各色信号よりビット数の少ない複数ビットの階調信号
   に、残りのフレームでは１ビットの２値信号に変換する
   変換手段と、 個々の画素信号を構成する前記複数の色信号のうち、１
   つの色信号だけが複数ビットとなり、残りの色信号が１
   ビットとなるように、各色信号に対する階調信号および
   ２値信号の割り当てを設定するためのフラグ信号を生成
   するとともに、フラグ信号をデータ伝送路に出力するフ
   ラグ信号生成手段と、 上記フラグ信号に基づいて、個々の画素信号を構成する
   前記複数の色信号のうち、１つの色信号だけが複数ビッ
   トとなり、残りの色信号が１ビットとなるように、各色
   信号に対して階調信号および２値信号を割り当て、得ら
   れたデジタル映像信号をデータ伝送路に出力する信号設
   定手段と、 伝送されたフラグ信号に基づいて、個々の画素信号を構
   成する複数の色信号のビット数が互いに等しくなるよう
   に、伝送されたデジタル映像信号をビット伸長するビッ
   ト伸長手段とを備えることを特徴とするデジタル映像信
   号伝送装置。
2. 【請求項２】請求項１に記載のデジタル映像信号伝送装
   置を備えることを特徴とする映像表示装置。