JP2006338028A

JP2006338028A - ディスプレイ駆動装置及び方法

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Publication number: JP2006338028A
Application number: JP2006155874A
Authority: JP
Inventors: Sang-Jo Lee; 李　相　祚; Woo-Shik Kim; 祐 ▲是▼ 金; Jongseon Kim; 鍾善金; Shi-Hwa Lee; 時和李; Doohyun Kim; 斗 ▲玄▼ 金; Bomyun Kim; 範淵金
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 2005-06-04
Filing date: 2006-06-05
Publication date: 2006-12-14
Also published as: EP1763250A3; KR20060126308A; KR100718130B1; US7860322B2; EP1763250A2; US20060279654A1

Abstract

【課題】メモリのサイズを減少させることが可能なディスプレイ駆動装置及び方法を提供することを目的とする。
【解決手段】本発明に係るディスプレイ駆動装置１００は、ディスプレイ装置に表示される画像データを圧縮変換して符号化する符号化部１１０と、符号化されたデータを保存するメモリ１３０と符号化されたデータをメモリ１３０に保存させ、メモリ１３０に保存されたデータを読み込むメモリ制御部１２０と、メモリ制御部１２０がメモリ１３０から読み込んだデータをディスプレイ装置に表示される画像データに復号化する復号化部１４０と、を備えることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、ディスプレイ駆動装置及び方法に係り、特にディスプレイ駆動装置のメモリに保存される画像データのサイズを減少させることで、前記メモリのサイズを減らしたディスプレイ駆動装置及び方法に関する。

一般に、液晶表示装置(ＬＣＤ：ＬｉｑｕｉｄＣｒｙｓｔａｌＤｉｓｐｌａｙ)または有機ＥＬのようなディスプレイ装置は、メモリを備えるディスプレイ駆動装置から画像データを入力されて画像を表示する。このメモリには、ディスプレイされる画像データが順次に入力されて保存される。

一方、近年、ディスプレイ装置が表示できる画像データのサイズが増加し、携帯電話などの小型ディスプレイ装置に表示される画像も高解像度及び多階調化が要求されるにつれて、画像データを保存するメモリのサイズも増加している。
このようなメモリのサイズ増加によって、ディスプレイ駆動装置のサイズが増加し、ディスプレイ駆動装置の生産コストが増加していた。

そこで、本発明では、ディスプレイ駆動装置及び方法において、入力される画像データを圧縮符号化してサイズを減少させた後にメモリに保存させ、このメモリに保存されたデータを復号化した後にディスプレイ装置に出力するようにすることによって、メモリのサイズを減少させることが可能なディスプレイ駆動装置及び方法を提供することを目的とする。

前記技術的課題を解決するための本発明に係るディスプレイ駆動装置は、前記ディスプレイ装置に表示される画像データを圧縮変換して符号化する符号化部と、前記符号化されたデータを保存するメモリと、前記符号化されたデータを前記メモリに保存させ、前記メモリに保存されたデータを読み込むメモリ制御部と、前記メモリ制御部が前記メモリから読み込んだデータを前記ディスプレイ装置に表示される画像データに復号化する復号化部と、を備えることを特徴とする。

前記符号化部は、前記ディスプレイ装置に表示される画像データをライン単位で符号化し、さらに前記ディスプレイ装置に表示される画像データを８×１ピクセルのブロックデータとして符号化することが望ましい。

また、前記符号化部は、前記ディスプレイ装置に表示される画像データが所定のサイズ以下のデータに圧縮されるように前記画像データを符号化することが望ましい。

また、前記符号化部は、前記画像データを割当ビット数によって量子化する量子化部と、前記符号化されたデータのサイズが前記所定のサイズより大きい場合には、前記割当ビット数を減少させるサイズ調整部と、を備えることが望ましい。

前記サイズ調整部は、前記符号化されたデータのサイズが前記所定のサイズより小さな場合には、前記割当ビット数を増加させることが望ましい。
また、前記サイズ調整部は、前記ディスプレイ装置に表示される画像のライン単位で、前記符号化されたデータのサイズと前記所定のサイズによって前記ラインに割り当てられるデータのサイズとを比較して、前記割当ビット数を調整することが望ましい。

また、前記符号化部は、前記画像データのアダマール変換を行うアダマール変換部を備えることが望ましい。

前記技術的課題を解決するための本発明による他のディスプレイ駆動装置は、符号化されたデータを保存するメモリと、前記ディスプレイ装置に表示される画像データが所定のサイズ以下のデータに圧縮されるように、前記画像データをライン単位で圧縮変換して符号化する符号化部と、前記符号化されたデータを前記メモリに保存させ、前記メモリに保存されたデータを読み込むメモリ制御部と、前記メモリ制御部が前記メモリから読み込んだデータを前記ディスプレイ装置に表示される画像データに復号化する復号化部と、を備えることを特徴とする。

ここで、前記符号化部は、８×１ピクセルのブロックデータとして、前記ディスプレイ装置に表示されるＲＧＢデータをＹＣｏＣｇデータに変換する第１色変換部と、前記変換されたＹＣｏＣｇデータの画面内予測符号化を行う予測部と、前記画面内予測符号化が行われたデータのアダマール変換を行うアダマール変換部と、前記アダマール変換されたデータを割当ビット数によって量子化する量子化部と、前記量子化されたデータを無損失符号化する無損失符号化部と、前記無損失符号化されたデータのサイズが所定のサイズより大きい場合には、前記量子化部で量子化時に使用する割当ビット数を減少させるサイズ調整部と、を備えることが望ましい。

前記予測部は、垂直方向に画面内予測を行うか、前記画像データに対して垂直方向、左側の対角線方向、及び右側の対角線方向に画面内予測を行った後に前記実行結果のうち一つを選択することが望ましい。

また、前記予測部は、前記量子化されたデータの逆アダマール変換を行う逆アダマール変換部と、前記逆アダマール変換されたデータを逆量子化する逆量子化部と、前記逆量子化されたデータに対して、前記画面内予測符号化の逆変換を行う予測復号化部と、前記画面内予測符号化の逆変換が行われたデータをライン単位で保存する予測部メモリと、前記予測部メモリに保存されたデータを利用して、前記変換されたＹＣｏＣｇデータの画面内予測符号化を行う予測実行部と、を備えることが望ましい。

このとき、前記量子化部は、デッドゾーン方式を利用して前記データを量子化することが望ましい。

前記無損失符号化部は、前記量子化された８×１ピクセルのデータが何れも０の値を有する場合には第１モード、最後の４ピクセルのデータが０の値を有する場合には第２モード、何れも０でない値を有する場合には第３モードと決定するモード決定部と、前記量子化された８×１ピクセルのデータが何れも７以下の絶対値を有する場合には、フラグ値を１と決定し、それ以外の場合には前記フラグ値を０と決定するフラグ決定部と、前記決定されたモード及びフラグ値を利用して、前記量子化されたデータのエントロピー符号化を行うコーディング部と、を備えることが望ましい。

前記サイズ調整部は、前記符号化されたデータのサイズが前記所定のサイズより小さな場合には、前記割当ビット数を増加させることが望ましい。

前記量子化部は、前記サイズ調整部が前記割当ビット数を変更した場合、前記アダマール変換されたデータを前記変更された割当ビット数によって量子化することが望ましい。

前記復号化部は、前記メモリから読み込んだデータの無損失復号化を行う無損失復号化部と、前記無損失復号化されたデータの逆アダマール変換を行う逆アダマール変換部と、前記逆アダマール変換されたデータを逆量子化する逆量子化部と、前記逆量子化されたデータの画面内予測復号化を行う予測復号化部と、前記画面内予測復号化が行われたデータをＲＧＢデータに変換する第２色変換部と、を備えることが望ましい。

前記技術的課題を解決するための本発明に係るディスプレイ駆動方法は、前記ディスプレイ装置に表示される画像データを圧縮変換して符号化する段階と、前記符号化されたデータをメモリに保存する段階と、前記メモリに保存されたデータを読み込んで前記ディスプレイ装置に表示される画像データに復号化する段階と、を含むことを特徴とする前記符号化する段階は、前記ディスプレイ装置に表示される画像データをライン単位で符号化することを特徴とする。

前記符号化する段階は、前記ディスプレイ装置に表示される画像データを８×１ピクセルを１ブロックで符号化することが望ましい。
また、前記符号化する段階は、前記ディスプレイ装置に表示される画像データが所定のサイズ以下のデータに圧縮されるように、前記画像データを符号化することが望ましい。

前記符号化する段階は、前記画像データを割当ビット数によって量子化する段階と、前記符号化されたデータのサイズが前記所定のサイズより大きい場合には、前記割当ビット数を減少させて前記量子化する段階を反復する段階と、を含むことが望ましい。

前記符号化する段階は、前記画像データを割当ビット数によって量子化する段階と、前記符号化されたデータのサイズが前記所定のサイズより小さい場合には、前記割当ビット数を増加させて前記量子化する段階を反復する段階と、を含み、前記ディスプレイ装置に表示される画像のライン単位で、前記符号化されたデータのサイズと前記所定のサイズによって前記ラインに割り当てられるデータのサイズとを比較することが望ましい。

また、前記符号化する段階は、前記画像データのアダマール変換を行う段階を含むことが望ましい。

前記技術的課題を解決するための本発明による他のディスプレイ駆動方法は、前記ディスプレイ装置に表示される画像データが所定のサイズ以下のデータに圧縮されるように、前記画像データをライン単位で圧縮変換して符号化する段階と、前記符号化されたデータをメモリに保存させる段階と、前記メモリに保存されたデータを読み込んで前記ディスプレイ装置に表示される画像データに復号化する段階と、を含むことを特徴とする。

前記符号化する段階は、８×１ピクセルのブロックデータとして、前記ディスプレイ装置に表示されるＲＧＢデータをＹＣｏＣｇデータに変換する段階と、前記変換されたＹＣｏＣｇデータの画面内予測符号化を行う段階と、前記画面内予測符号化が行われたデータのアダマール変換を行う段階と、前記アダマール変換されたデータを割当ビット数によって量子化する段階と、前記量子化されたデータを無損失符号化する段階と、前記無損失符号化されたデータのサイズが所定のサイズより大きい場合には、前記量子化部で量子化時に使用する割当ビット数を減少させることで、前記量子化する段階及び無損失符号化段階を反復して行う段階と、を含むことが望ましい。

前記画面内予測符号化を行う段階は、垂直方向に画面内予測を行うか、前記予測符号化する段階は、前記画像データに対して垂直方向、左側の対角線方向、及び右側の対角線方向に画面内予測を行う段階と、前記実行結果のうち空間的な重複性が最小限に除去された結果を選択する段階と、を含むことが望ましい。

また、前記画面内予測符号化を行う段階は、前記量子化されたデータの逆アダマール変換を行う段階と、前記逆アダマール変換されたデータを逆量子化する段階と、前記逆量子化されたデータに対して、前記画面内予測符号化の逆変換を行う画面内予測復号化を行う段階と、前記画面内予測符号化の逆変換が行われたデータをライン単位でメモリに保存する段階と、前記メモリに保存されたデータを利用して、前記変換されたＹＣｏＣｇデータの画面内予測符号化を行う段階と、を含むことが望ましい。

前記量子化する段階は、デッドゾーン方式を利用して前記データを量子化することが望ましい。

前記無損失符号化する段階は、前記量子化された８×１ピクセルのブロックデータが何れも０の値を有する場合には第１モード、最後の４ピクセルのデータが０の値を有する場合には第２モード、何れも０でない値を有する場合には第３モードと決定する段階と、前記量子化された８×１ピクセルのブロックデータが何れも７以下の絶対値を有する場合には、フラグ値を１と決定し、それ以外の場合には前記フラグ値を０と決定する段階と、前記決定されたモード及びフラグ値を利用して、前記量子化されたデータのエントロピー符号化を行う段階と、を含むことが望ましい。

前記復号化する段階は、前記メモリから読み込んだデータの無損失復号化を行う段階と、前記無損失復号化されたデータの逆アダマール変換を行う段階と、前記逆アダマール変換されたデータを逆量子化する段階と、前記逆量子化されたデータの画面内予測復号化を行う段階と、前記画面内予測復号化が行われたデータをＲＧＢデータに変換する段階と、を含むことが望ましい。

前記ディスプレイ駆動方法は、コンピュータで実行させるためのプログラムを記録したコンピュータで読み取り可能な記録媒体として具現される。

本発明によるディスプレイ駆動装置及び方法によれば、ディスプレイ装置を駆動させようとする場合、入力される画像データをブロック単位で圧縮符号化した後にメモリに保存させ、メモリに保存されたデータを復号化してディスプレイ装置に出力することによって、ディスプレイされる画像の品質を低下させず、ディスプレイ駆動装置に備えられるメモリのサイズを減らすことができる。

以下、添付した図面を参照して、本発明によるディスプレイ駆動装置及び方法について詳細に説明する。
参照する図面において、図１は、本実施形態に係るディスプレイ駆動装置の全体的な構成を示したブロック図である。図１に示すように、ディスプレイ駆動装置１００は、符号化部１１０と、メモリ制御部１２０と、メモリ１３０と、復号化部１４０とを含んで構成される。

ここで、ディスプレイ駆動装置１００の動作を図１２を用いて説明する。図１２は、本実施形態に係るディスプレイ駆動装置によるディスプレイ駆動方法のフローを示すフローチャートである。図１２に示すように、符号化部１１０は、ディスプレイ装置１５０に表示される画像データをピクセル単位で順次に入力されて、Ｎビット以下に圧縮変換符号化する(１２００段階)。Ｎビットは、メモリ１３０のサイズによって予め設定され、例えば、メモリ１３０に保存可能なデータの最大サイズがＭビットであるとすれば、Ｍビットの８０％に該当する値に設定することができる。また、符号化部１１０は、入力される画像データをブロック化し、ブロック単位で圧縮変換符号化することが望ましく、さらには、画像データのリアルタイム処理のために、画像データが入力される順序であるライン単位でブロック化されることが望ましい。

メモリ制御部１２０は、符号化されたデータを符号化される順にメモリ１３０に保存させ(１２１０段階)、画像データの保存が完了すれば、メモリ１３０から保存されたデータを読み込む(１２２０段階)。

復号化部１４０は、メモリ制御部１２０が読み込んだデータを入力されて、入力されたデータに対して符号化部１１０の圧縮変換符号化段階の逆変換を行ってディスプレイ装置１５０に表示される画像データに復号化した後(１２３０段階)、ディスプレイ装置１５０に出力する。そして、ディスプレイ装置１５０は、入力された画像データをディスプレイする(１２４０段階)。

以下、符号化部１１０が画像データを圧縮変換符号化する方法について詳細に説明する。図２は、本実施形態に係るディスプレイ駆動装置の符号化部を示すブロック図であり、図３は、入力される画像データをＲＧＢのそれぞれに対して８×１ピクセルのブロックデータとしてブロック化する方法を示す図面である。

図２に示すように、符号化部１１０は、ブロック生成部２００と、第１色変換部２１０と、予測部２２０と、アダマール変換部２３０と、量子化部２４０と、無損失符号化部２５０と、サイズ調整部２６０と、ビットストリーム生成部２７０とを含んで構成される。ここで、符号化部１１０の動作を図１３を用いて説明する。参照する図面において、図１３は、本実施形態に係るディスプレイ駆動装置の符号化部における符号化方法のフローを示すフローチャートである。

図１３に示すように、ブロック生成部２００は、入力される画像データを８×１ピクセル単位でブロック化する(１３００段階)。なお、本実施形態は、ブロック生成部２００が入力されるＲＧＢ画像データを８×１ピクセルにブロック化するものであり、図３に示すように、ブロック生成部２００は、画像データが入力される順にＲ、Ｇ、Ｂデータのそれぞれに対して８×１ピクセルにブロック化することが望ましい。

第１色変換部２１０は、次の数式（１）のような行列計算を通じてブロック化されたＲＧＢデータをＹＣｏＣｇデータに色変換する(１３１０段階)。この色変換によって画像データに存在する色相間の重複性を除去することができる。

予測部２２０は、色変換されたＹＣｏＣｇデータの画面内予測符号化を行う(１３２０段階)。画面内予測符号化により画像データに存在する空間的な重複性を除去できる。予測部２２０には、後記する量子化部２４０により量子化されたデータがフィードバックされて、この結果をもとに画面内予測符号化を行っている。

アダマール変換部２３０は、画面内予測符号化により空間的な重複性が除去されたデータのアダマール変換を行う(１３３０段階)。ここで、アダマール変換とは、次の数式２のような行列計算により前記ブロック化された８×１ピクセル間の重複性を除去するためのものである。アダマール変換の他に離散コサイン変換(ＤＣＴ：ＤｉｓｃｒｅｔｅＣｏｓｉｎｅＴｒａｎｓｆｏｒｍ)や整数離散コサイン変換などを用いることもできるが、リアルタイムに画像データを処理するためには、演算の複雑度が最も少ないアダマール変換を用いることが望ましい。

数式（２）において、Ｐ₀、Ｐ₁、Ｐ₂、Ｐ₃、Ｐ₄、Ｐ₅、Ｐ₆、Ｐ₇は、８×１ピクセルのブロックデータに含まれた８個のピクセルのピクセル値であり、Ｃ₀、Ｃ₁、Ｃ₂、Ｃ₃、Ｃ₄、Ｃ₅、Ｃ₆、Ｃ₇は、ピクセル値がアダマール変換された結果である。

量子化部２４０は、アダマール変換されたデータを割当ビット数によって量子化する(１３４０段階)。このとき、データの量子化の手法としては、デッドゾーン方式が用いられることが望ましい。図７は、前記デッドゾーン方式を説明するためのグラフであり、図７に示すように、予め設定されたデッドゾーンに属する小さな値を有する量子化入力については０に量子化されるようにして０の数を増やすことで、以後の無損失符号化段階、特にｚｅｒｏｒｕｎｌｅｎｇｔｈｃｏｄｉｎｇ時に符号化効率を高めることができる。

次に、図４Ａから図４Ｃを参照して予測部２２０の画面内予測符号化方法について具体的に説明する。参照する図面において、図４Ａから図４Ｃは、本実施形態に係るディスプレイ駆動装置の予測部（画面内予測符号化部）によって８×１ピクセルのブロックデータが画面内予測符号化される様子を示す図である。

図４Ａに示すように、予測部２２０は、垂直方向に画面内予測符号化を行うことができる。予測部２２０は、隣接した両ラインのうち下に位置するラインに属する８個のピクセルそれぞれに対して直上に位置するピクセルを利用して予測符号化を行う。例えば、予測部２２０は、図４Ａの４００と表示されたピクセルを利用して４１０と表示されたピクセルを予測符号化する。

図４Ｂに示すように、予測部２２０は、右側の対角線方向に画面内予測符号化を行うことができる。予測部２２０は、隣接した両ラインのうち下に位置するラインに属する８個のピクセルそれぞれに対して直上のピクセルの左側に隣接するピクセルを利用して予測符号化を行う。例えば、予測部２２０は、図４Ｂの４２０と表示されたピクセルを利用して４３０と表示されたピクセルを予測符号化する。

図４Ｃに示すように、予測部２２０は、左側の対角線方向に画面内予測符号化を行うことができる。予測部２２０は、隣接した両ラインのうち下に位置するラインに属する８個のピクセルそれぞれに対して直上のピクセルの右側に隣接するピクセルを利用して予測符号化を行う。予測部２２０は、例えば、図４Ｃの４４０と表示されたピクセルを利用して４５０と表示されたピクセルを予測符号化する。

予測部２２０は、図４Ａから図４Ｃに示した予測方向のうち一つ、例えば、垂直方向の予測を利用して画面内予測符号化を行うことが望ましい。または、予測部２２０が３方向の画面内予測符号化をすべて行った後、予測結果のうち最も符号化効率が高い結果を出力しても良い。この場合、選択された予測方向に対する情報を符号化して復号化部１４０に提供するのがよい。

次に、図５及び図６を参照して、予測部２２０が画面内予測符号化を行う方法についてさらに具体的に説明する。参照する図面において、図５は、一実施形態に係る予測部の構成を示すブロック図であり、図６は、他の実施形態に係る予測部の構成を示すブロック図である。

図５に示すように、予測部２２０（予測部２２０Ａ）は、逆量子化部５００と、逆アダマール変換部５１０と、ビット移動部５２０と、予測復号化部５３０と、メモリ５４０と、予測実行部５５０とを含んで構成される。

予測部２２０における逆量子化部５００は、量子化部２４０で量子化された８×１ピクセルのブロックデータの逆量子化を行い、逆アダマール変換部５１０は、逆量子化されたデータの逆アダマール変換を行う。ビット移動部５２０は、逆アダマール変換が行われたデータのビットをシフトして、予測部２２０（予測部２２０Ａ）により画面内予測符号化が行われた直後のビット数を有するデータに変換する。例えば、予測部２２０（予測部２２０Ａ）により画面内予測符号化が実行されて、ピクセル当たり６ビットのビット数を有するデータが、逆アダマール変換により、ピクセル当たり７ビットのビット数を有するとすれば、ビット移動部５２０は、逆アダマール変換部５１０から出力されるデータをビットシフトしてピクセル当たり７ビットを有するようにする。

予測復号化部５３０は、ビット移動部５２０から出力されるデータに対して画面内予測符号化の逆変換を行って、画面内予測符号化が実行される前のデータに復号化して前記メモリ５４０に保存する。前記した例において、予測復号化部５３０は、ピクセル当たり７ビットを有するデータが入力されてピクセル当たり６ビットを有するデータに復号化して出力する。

メモリ５４０には、一本のラインに該当するデータが保存され、予測実行部５５０は、メモリ５４０に保存された隣接した上位ラインのデータを利用して第１色変換部２１０から入力されるＹ、Ｃｏ、Ｃｇデータの画面内予測符号化を行う。

図６に示すように、予測部２２０（予測部２２０Ｂ）は、逆アダマール変換部５１０と、逆量子化部６００と、予測復号化部５３０と、メモリ５４０と、予測実行部５５０とを含んで構成される。図６に示すように、予測部２２０（予測部２２０Ｂ）は、図５に示す予測部２２０（予測部２２０Ａ）と異なり、ビット移動部５２０を含まない。ここで、予測部２２０（予測部２２０Ｂ）の動作を図１４を参照して説明する。図１４は、本実施形態に係るディスプレイ駆動装置の予測部における画面内予測符号化方法のフローを示すフローチャートである。

逆アダマール変換部５１０は、量子化された８×１ピクセルのブロックデータの逆アダマール変換を先に行い(１４００段階)、逆量子化部６００は、逆アダマール変換されたデータの逆量子化を行う(１４１０段階)。１４１０段階において、逆量子化部６００は、入力されるデータを予測部２２０（予測部２２０Ｂ）により画面内予測符号化が行われた直後のビット数を有するように逆量子化する。したがって、予測部２２０（予測部２２０Ｂ）は、別途のビット移動部５２０を含まない。

予測復号化部５３０は、逆量子化部６００から出力されるデータに対して画面内予測符号化の逆変換を行い、画面内予測符号化が実行される前のデータに復号化した後(１４２０段階)、メモリ５４０に保存する(１４３０段階)。

メモリ５４０には、一本のラインに該当するデータが保存され、予測実行部５５０は、メモリ５４０に保存された隣接した上位ラインのデータを利用して第１色変換部２１０から入力されるＹ、Ｃｏ、Ｃｇデータの画面内予測符号化を行う(１４４０段階)。

無損失符号化部２５０は、図２及び図１３に示すように、量子化部２４０から入力される量子化されたデータの無損失符号化を行う(１３５０段階)。１３５０段階において、無損失符号化部２５０は、入力されるデータに対してエントロピー符号化を行うことが望ましい。以下、図８および図１０Ａから図１０Ｆを参照して具体的に説明する。図８は、本実施形態に係るディスプレイ駆動装置における無損失符号化部の構成を示すブロック図であり、図１０は、図１０Ａから図１０Ｆは、量子化された８×１ピクセルのブロックデータを示す図である。図８に示すように、無損失符号化部２５０は、モード決定部８００と、フラグ決定部８１０と、ハーフマンコーディング部８２０とを含んで構成される。

モード決定部８００は、入力される量子化された８×１ピクセルデータのうち０の位置によって、モード１、モード２、モード３のうち一つのモードに決定する。具体的には、量子化された８×１ピクセルのデータが図１０Ａに示したように何れも０の値を有する場合にはモード１（特許請求の範囲における「第１モード」）、図１０Ｂのように最後の４ピクセルのデータが０の値を有する場合にはモード２（特許請求の範囲における「第２モード」）、図１０Ｃのように何れも０でない値を有する場合にはモード３（特許請求の範囲における「第３モード」）と決定することが望ましい。

フラグ決定部８１０は、入力される量子化された８×１ピクセルデータの絶対値のサイズによってフラグを０または１と決定する。具体的には、量子化された８×１ピクセルのデータが何れも７以下の絶対値を有する場合には、フラグ値を１と決定し、それ以外の場合には、フラグ値を０と決定する。フラグ決定部８１０は、モード決定部８００で決定したモードがモード２またはモード３である場合にのみ、前記フラグを決定することが望ましい。

図１０Ｄに示した８×１ピクセルデータの場合、モード決定部８００はモード２と決定し、フラグ決定部８１０は、フラグ値を０と決定する。図１０Ｅに示した８×１ピクセルデータの場合、モード決定部８００はモード３と決定し、フラグ決定部８１０は、フラグ値を１と決定する。図１０Ｆに示した８×１ピクセルデータの場合、モード決定部８００はモード２と決定し、フラグ決定部８１０は、フラグ値を１と決定する。

ハーフマン（Ｈｕｆｆｍａｎｎ）コーディング部８２０は、決定されたモードとフラグとをエントロピー符号化する。次の表（１）は、ハーフマン（Ｈｕｆｆｍａｎｎ）コーディング部８２０がモードとフラグとをエントロピー符号化する例である。

ハーフマン（Ｈｕｆｆｍａｎｎ）コーディング部８２０は、量子化された８×１ピクセルのデータ値、すなわちデータレベルと符号とをエントロピー符号化する。次の表２は、ハーフマン（Ｈｕｆｆｍａｎｎ）コーディング部８２０がデータレベルをエントロピー符号化する例である。

表２において、０、１についてＤＣの場合とＡＣの場合とで符号化コードを区別したことは、ＤＣの場合には１が０より確率が高いが、ＡＣの場合には０が１より確率が高いためである。
ハーフマン（Ｈｕｆｆｍａｎｎ）コーディング部８２０は、量子化された８×１ピクセルのデータ値の符号をデータ値が負数である場合には１にし、正数である場合には０に符号化することが望ましい。

次に、前記した符号化方法によるエントロピー符号化について具体的に説明する。
参照する図面において、図１１Ａおよび図１１Ｂは、８×１ピクセルのブロックデータを示す図である。
まず、図１１Ａに示す８×１ピクセルのブロックデータのレベルと符号とをエントロピー符号化すると、＋８は、表２に示したように１１０から始め、絶対値が７より大きい＋８がある場合でフラグが０であるので、８ビットにレベルと符号とが符号化される。したがって、＋８は１１０から始め、８を７ビットの２進数で表示した０００１０００と正数を意味する０に符号化されるので、＋８は１１００００１００００に符号化される。−４は１１０から始め、絶対値が７より小さい場合でフラグが１であるので、４ビットにレベルと符号とが符号化される。したがって、−４は１１０から始め、４を３ビットの２進数で表示した１００と負数であることを表す１に符号化されて１１０１００１に符号化される。−３は、表２に示したように、１１１１と負数であることを表す１に符号化されて１１１１１に符号化される。そして２は１１１０と正数であることを表す０に符号化されて１１１００に符号化される。

次に、図１１Ｂに示した８×１ピクセルデータのレベルと符号とをエントロピー符号化すると、６は、表２に示したように１１０から始め、絶対値が７より大きい値がない場合でフラグが１であるので、４ビットにレベルと符号とが符号化される。したがって、６は１１０から始め、６を３ビットの２進数で表示した１１０と正数を意味する０に符号化されるので、６は１１０１１００に符号化される。同じ方法により、−４は１１０１００１に符号化され、−３は、表２に示したように１１１１と負数であることを表す１に符号化されて１１１１１に符号化される。そして、２は１１１００に符号化される。

サイズ調整部２６０は、図２及び図１３に示すように、無損失符号化（１３５０段階）が行われて符号化が完了すると、メモリ１３０のサイズを考慮して予め設定された最大データのサイズＢｉｔｓ＿ｍａｘと符号化されたデータのサイズとを比較して量子化に使われた割当ビット数の調整が必要であるか否かを確認する(１３６０段階)。確認した結果、割当ビット数の調整が必要な場合には、サイズ調整部２６０は、比較結果によって割当ビット数を調整した後(１３７０段階)、調整された割当ビット数を利用して量子化する段階(１３４０段階)から反復して行う。確認した結果、割当ビット数の調整が必要でない場合、ビットストリーム生成部２７０は、符号化されたデータと符号化情報とに基づいたビットストリームの生成を行う(１３８０段階)。

図１５は、本実施形態に係るディスプレイ駆動装置におけるサイズ調整部が割当ビット数を調整する方法のフローを示すフローチャートである。以下、図１５を参照してサイズ調整部２６０の動作について詳細に説明する。

サイズ調整部２６０は、メモリ１３０のサイズによって一本のラインに該当する符号化されたデータが有しうる最大ビット数Ｂｉｔｓ＿ｌｉｎｅ＿ｍａｘを予め設定する(１５００段階)。例えば、ＱＶＧＡの場合、ディスプレイされる画像が２４０ラインからなるので、メモリ１３０の最大保存ビット数が２４０００ビットとすれば、一本のラインに該当する符号化されたデータが有する可能性がある最大ビット数Ｂｉｔｓ＿ｌｉｎｅ＿ｍａｘは１００ビットとなる。

サイズ調整部２６０は、ライン単位で符号化されたデータのサイズを検出し(１５１０段階)、検出された一本のラインに該当するデータのサイズと設定されたＢｉｔｓ＿ｌｉｎｅ＿ｍａｘとを比較して(１５２０段階)、検出されたデータのサイズがＢｉｔｓ＿ｌｉｎｅ＿ｍａｘより大きい場合（１５２０段階、「はい」）には、量子化割当ビット数を減少させる(１５３０段階)。また、サイズ調整部２６０は、検出されたデータのサイズがＢｉｔｓ＿ｌｉｎｅ＿ｍａｘより大きくない場合（１５２０段階、「いいえ」）には、量子化割当ビット数を増加させることが望ましい（１５４０段階）。また、この場合において、現在メモリ１３０に保存されたデータのサイズと予め設定した最小サイズＭｅｍｏｒｙ＿ｌｏｗｅｒ＿ｌｉｍｉｔとを比較して、現在メモリ１３０に保存されたデータのサイズが予め設定したＭｅｍｏｒｙ＿ｌｏｗｅｒ＿ｌｉｍｉｔより小さい場合（１５００ａ段階、「はい」）には、割当ビット数を予め設定した最大値Ｅｘｔｒａ＿ｍａｘ＿ｂｉｔｄｅｐｔｈに調整し（１５００ｂ段階）、予め設定したＭｅｍｏｒｙ＿ｌｏｗｅｒ＿ｌｉｍｉｔより小さくない場合（１５００ａ段階、「いいえ」）は、前記した１５００段階の処理へ進むことが望ましい。

図９は、本実施形態に係る復号化部の構成を示すブロック図である。図９に示すように、復号化部１４０は、ビットストリーム解除部９００と、無損失復号化部９１０と、逆アダマール変換部９２０と、逆量子化部９３０と、予測符号化部９４０と、第２色変換部９６０とを含んで構成される。ここで、復号化部１４０の動作を図１６を参照して説明する。図１６は、本実施形態に係るディスプレイ駆動装置の復号化部における復号化方法のフローを示すフローチャートである。図１６に示すように、ビットストリーム解除部９００は、メモリ制御部１２０（図１参照）がメモリ１３０（図１参照）から読み込んだビットストリームを解除して、符号化されたデータと復号化のために必要な符号化情報とを抽出する(１６００段階)。

無損失復号化部９１０は、無損失符号化部２５０（図２参照）が行った符号化の逆変換を行って、符号化されたデータを無損失復号化する(１６１０段階)。逆アダマール変換部９２０は、無損失復号化されたデータの逆アダマール変換を行い(１６２０段階)、逆量子化部９３０は、逆アダマール変換が行われたデータに対して符号化情報に含まれた割当ビット数を利用して逆量子化を行う(１６３０段階)。図６を参照して説明したように、予測復号化部５３０が復号化を行う段階で、符号化の順序の逆順でない逆アダマール変換を先に行って逆量子化を行うことによって、ビットをシフトする段階を省略できる。

予測復号化部９４０は、逆量子化されたデータの画面内予測復号化を行う(１６４０段階)。予測復号化されたデータは、ライン単位でメモリ９５０に保存され、予測復号化部９４０は、メモリ９５０に保存された上位ラインのデータに基づいて復号化を行う。

第２色変換部９６０は、復号化されたＹＣｏＣｇデータをディスプレイ装置１５０（図１参照）に表示されるＲＧＢデータに変換する(１６５０段階)。

また、本発明は、コンピュータで読み取り可能な記録媒体にコンピュータで読み取り可能なコードとして具現することが可能である。コンピュータで読み取り可能な記録媒体には、コンピュータシステムによって読み取られ得るデータが保存されるあらゆる種類の記録装置が含まれる。コンピュータで読み取り可能な記録媒体の例としては、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＣＤ−ＲＯＭ、磁気テープ、フレキシブルディスク、光データ保存装置などがあり、またキャリアウェーブ（例えば、インターネットを介した伝送）の形で具現されるものも含む。

以上、本発明の望ましい実施形態について詳細に記述したが、本発明はこれに限られず、種々の変更が可能であることはいうまでもない。本発明が属する技術分野において当業者ならば、特許請求の範囲に定義された本発明の精神及び範囲を外れずに、本発明を多様に変形又は変更して実施できるということが分かるであろう。従って、本発明の今後の実施形態の変更は、本発明の技術思想を外れるものではない。

本発明は、ディスプレイ装置関連の技術分野に好適に用いられる。

本実施形態に係るディスプレイ駆動装置の全体的な構成を示したブロック図である。本実施形態に係るディスプレイ駆動装置の符号化部を示すブロック図である。入力される画像データをＲＧＢのそれぞれに対して８×１ピクセルのブロックデータとしてブロック化する方法を示す図面である。本実施形態に係るディスプレイ駆動装置の予測部（画面内予測符号化部）によって８×１ピクセルのブロックデータが画面内予測符号化される様子を示す図である。本実施形態に係るディスプレイ駆動装置の予測部（画面内予測符号化部）によって８×１ピクセルのブロックデータが画面内予測符号化される様子を示す図である。本実施形態に係るディスプレイ駆動装置の予測部（画面内予測符号化部）によって８×１ピクセルのブロックデータが画面内予測符号化される様子を示す図である。一実施形態に係る予測部の構成を示すブロック図である。他の実施形態に係る予測部の構成を示すブロック図である。デッドゾーン方式の量子化方法を説明するためのグラフである。本実施形態に係るディスプレイ駆動装置における無損失符号化部の構成を示すブロック図である。本実施形態に係るディスプレイ駆動装置における復号化部の構成を示すブロック図である。量子化された８×１ピクセルのブロックデータを示す図である。量子化された８×１ピクセルのブロックデータを示す図である。量子化された８×１ピクセルのブロックデータを示す図である。量子化された８×１ピクセルのブロックデータを示す図である。量子化された８×１ピクセルのブロックデータを示す図である。量子化された８×１ピクセルのブロックデータを示す図である。量子化された８×１ピクセルのブロックデータを示す図である。量子化された８×１ピクセルのブロックデータを示す図である。図１２は、本実施形態に係るディスプレイ駆動装置によるディスプレイ駆動方法のフローを示すフローチャートである。図１３は、本実施形態に係るディスプレイ駆動装置の符号化部における符号化方法のフローを示すフローチャートである。本実施形態に係るディスプレイ駆動装置の予測部における画面内予測符号化方法のフローを示すフローチャートである。本実施形態に係るディスプレイ駆動装置におけるサイズ調整部が割当ビット数を調整する方法のフローを示すフローチャートである本実施形態に係るディスプレイ駆動装置の復号化部における復号化方法のフローを示すフローチャートである。

符号の説明

１００ディスプレイ駆動装置
１１０符号化部
１２０メモリ制御部
１３０メモリ
１４０復号化部
１５０ディスプレイ装置

Claims

画像を表示するディスプレイ装置を駆動させるディスプレイ駆動装置において、
前記ディスプレイ装置に表示される画像データを圧縮変換して符号化する符号化部と、
前記符号化されたデータを保存するメモリと、
前記符号化されたデータを前記メモリに保存させ、前記メモリに保存されたデータを読み込むメモリ制御部と、前記メモリ制御部が前記メモリから読み込んだデータを前記ディスプレイ装置に表示される画像データに復号化する復号化部と、を備えることを特徴とするディスプレイ駆動装置。
前記符号化部は、
前記ディスプレイ装置に表示される画像データをライン単位で符号化することを特徴とする請求項１に記載のディスプレイ駆動装置。
前記符号化部は、
前記ディスプレイ装置に表示される画像データを８×１ピクセルのブロックデータとして符号化することを特徴とする請求項２に記載のディスプレイ駆動装置。
前記符号化部は、
前記ディスプレイ装置に表示される画像データが所定のサイズ以下のデータに圧縮されるように、前記画像データを符号化することを特徴とする請求項１に記載のディスプレイ駆動装置。
前記符号化部は、
前記画像データを割当ビット数によって量子化する量子化部と、
前記符号化されたデータのサイズが前記所定のサイズより大きい場合には、前記割当ビット数を減少させるサイズ調整部と、を備えることを特徴とする請求項４に記載のディスプレイ駆動装置。
前記サイズ調整部は、
前記符号化されたデータのサイズが前記所定のサイズより小さな場合には、前記割当ビット数を増加させることを特徴とする請求項５に記載のディスプレイ駆動装置。
前記サイズ調整部は、
前記ディスプレイ装置に表示される画像のライン単位で、前記符号化されたデータのサイズと前記所定のサイズによって前記ラインに割り当てられるデータのサイズとを比較して前記割当ビット数を調整することを特徴とする請求項５または請求項６に記載のディスプレイ駆動装置。
前記符号化部は、
前記画像データのアダマール変換を行うアダマール変換部を備えることを特徴とする請求項１に記載のディスプレイ駆動装置。
画像を表示するディスプレイ装置を駆動させるディスプレイ駆動装置において、
符号化されたデータを保存するメモリと、
前記ディスプレイ装置に表示される画像データが所定のサイズ以下のデータに圧縮されるように、前記画像データをライン単位で圧縮変換して符号化する符号化部と、
前記符号化されたデータを前記メモリに保存させ、前記メモリに保存されたデータを読み込むメモリ制御部と、
前記メモリ制御部が前記メモリから読み込んだデータを前記ディスプレイ装置に表示される画像データに復号化する復号化部と、を備えることを特徴とするディスプレイ駆動装置。
前記符号化部は、
ＲＧＢ色相間の重複性を除去するために、８×１ピクセルのブロックデータとして前記ディスプレイ装置に表示されるＲＧＢデータを色変換する第１色変換部と、
前記色変換されたデータの画面内予測符号化を行う予測部と、
前記画面内予測符号化が行われたデータのアダマール変換を行うアダマール変換部と、
前記アダマール変換されたデータを割当ビット数によって量子化する量子化部と、
前記量子化されたデータを無損失符号化する無損失符号化部と、
前記無損失符号化されたデータのサイズが所定のサイズより大きい場合には、前記量子化部で量子化時に使用する割当ビット数を減少させるサイズ調整部と、を備えることを特徴とする請求項９に記載のディスプレイ駆動装置。
前記第１色変換部は、
前記ＲＧＢデータをＹＣｏＣｇデータに色変換することを特徴とする請求項１０に記載のディスプレイ駆動装置。
前記予測部は、
垂直方向に画面内予測を行うことを特徴とする請求項１０に記載のディスプレイ駆動装置。
前記予測部は、
前記画像データに対して垂直方向、左側の対角線方向及び右側の対角線方向に画面内予測を行った後、前記実行結果のうち一つを選択することを特徴とする請求項１０に記載のディスプレイ駆動装置。
前記予測部は、
前記量子化されたデータの逆アダマール変換を行う逆アダマール変換部と、
前記逆アダマール変換されたデータを逆量子化する逆量子化部と、
前記逆量子化されたデータに対して、前記画面内予測符号化の逆変換を行う予測復号化部と、
前記画面内予測符号化の逆変換が行われたデータをライン単位で保存する予測部メモリと、
前記予測部メモリに保存されたデータを利用して、前記色変換されたデータの画面内予測符号化を行う予測実行部と、を備えることを特徴とする請求項１０に記載のディスプレイ駆動装置。
前記量子化部は、
デッドゾーン方式を利用して前記データを量子化することを特徴とする請求項１０に記載のディスプレイ駆動装置。
前記無損失符号化部は、
前記量子化された８×１ピクセルのブロックデータが何れも０の値を有する場合には第１モード、最後の４ピクセルのデータが０の値を有する場合には第２モード、何れも０でない値を有する場合には第３モードと決定するモード決定部と、
前記量子化された８×１ピクセルのブロックデータが何れも７以下の絶対値を有する場合には、フラグ値を１と決定し、それ以外の場合には前記フラグ値を０と決定するフラグ決定部と、
前記決定されたモード及びフラグ値を利用して、前記量子化されたデータのエントロピー符号化を行うコーディング部と、を備えることを特徴とする請求項１０に記載のディスプレイ駆動装置。
前記サイズ調整部は、
前記符号化されたデータのサイズが前記所定のサイズより小さな場合には、前記割当ビット数を増加させることを特徴とする請求項１０に記載のディスプレイ駆動装置。
前記量子化部は、
前記サイズ調整部が前記割当ビット数を変更した場合、前記アダマール変換されたデータを前記変更された割当ビット数によって量子化することを特徴とする請求項１０または請求項１７に記載のディスプレイ駆動装置。
前記復号化部は、
前記メモリから読み込んだデータの無損失復号化を行う無損失復号化部と、
前記無損失復号化されたデータの逆アダマール変換を行う逆アダマール変換部と、
前記逆アダマール変換されたデータを逆量子化する逆量子化部と、
前記逆量子化されたデータの画面内予測復号化を行う予測復号化部と、
前記画面内予測復号化が行われたデータをＲＧＢデータに変換する第２色変換部と、を備えることを特徴とする請求項９に記載のディスプレイ駆動装置。
画像を表示するディスプレイ装置を駆動させるディスプレイ駆動方法において、
前記ディスプレイ装置に表示される画像データを圧縮変換して符号化する段階と、
前記符号化されたデータをメモリに保存する段階と、
前記メモリに保存されたデータを読み込んで前記ディスプレイ装置に表示される画像データに復号化する段階と、を含むことを特徴とするディスプレイ駆動方法。
前記符号化する段階は、
前記ディスプレイ装置に表示される画像データをライン単位で符号化することを特徴とする請求項２０に記載のディスプレイ駆動方法。
前記符号化する段階は、
前記ディスプレイ装置に表示される画像データを８×１ピクセルのブロックデータとして符号化することを特徴とする請求項２０に記載のディスプレイ駆動方法。
前記符号化する段階は、
前記ディスプレイ装置に表示される画像データが所定のサイズ以下のデータに圧縮されるように、前記画像データを符号化することを特徴とする請求項２０に記載のディスプレイ駆動方法。
前記符号化する段階は、
前記画像データを割当ビット数によって量子化する量子化する段階と、
前記符号化されたデータのサイズが前記所定のサイズより大きい場合には、前記割当ビット数を減少させて前記量子化する段階を反復する段階と、を含むことを特徴とする請求項２３に記載のディスプレイ駆動方法。
前記符号化する段階は、
前記画像データを割当ビット数によって量子化する量子化する段階と、
前記符号化されたデータのサイズが前記所定のサイズより小さな場合には、前記割当ビット数を増加させて前記量子化する段階を反復する段階と、を含むことを特徴とする請求項２３に記載のディスプレイ駆動方法。
前記符号化する段階は、前記ディスプレイ装置に表示される画像のライン単位で、前記符号化されたデータのサイズと前記所定のサイズによって前記ラインに割り当てられるデータのサイズとを比較することを特徴とする請求項２４または請求項２５に記載のディスプレイ駆動方法。
前記符号化する段階は、
前記画像データのアダマール変換を行う段階を含むことを特徴とする請求項２０に記載のディスプレイ駆動方法。
画像を表示するディスプレイ装置を駆動させる方法において、
前記ディスプレイ装置に表示される画像データが所定のサイズ以下のデータに圧縮されるように、前記画像データをライン単位で圧縮変換して符号化する段階と、
前記符号化されたデータをメモリに保存させる段階と、
前記メモリに保存されたデータを読み込んで前記ディスプレイ装置に表示される画像データに復号化する段階と、を含むことを特徴とするディスプレイ駆動方法。
前記符号化する段階は、
ＲＧＢ色相間の重複性を除去するために、８×１ピクセルのブロックデータとして前記ディスプレイ装置に表示されるＲＧＢデータを色変換する段階と、
前記色変換されたデータの画面内予測符号化を行う段階と、
前記画面内予測符号化が行われたデータのアダマール変換を行う段階と、
前記アダマール変換されたデータを割当ビット数によって量子化する段階と、
前記量子化されたデータを無損失符号化する段階と、
前記無損失符号化されたデータのサイズが所定のサイズより大きい場合には、前記量子化部で量子化時に使用する割当ビット数を減少させることで、前記量子化する段階及び無損失符号化する段階を反復して行う段階と、を含むことを特徴とする請求項２８に記載のディスプレイ駆動方法。
前記色変換する段階は、
前記ＲＧＢデータをＹＣｏＣｇデータに色変換することを特徴とする請求項２９に記載のディスプレイ駆動方法。
前記画面内予測符号化を行う段階は、
垂直方向に画面内予測を行うことを特徴とする請求項２９に記載のディスプレイ駆動方法。
前記画面内予測符号化を行う段階は、
前記画像データに対して垂直方向、左側の対角線方向及び右側の対角線方向に画面内予測を行う段階と、
前記実行結果のうち空間的な重複性が最小限に除去された結果を選択する段階と、を含むことを特徴とする請求項２９に記載のディスプレイ駆動方法。
前記画面内予測符号化を行う段階は、
前記量子化されたデータの逆アダマール変換を行う段階と、
前記逆アダマール変換されたデータを逆量子化する段階と、
前記逆量子化されたデータに対して、前記画面内予測符号化の逆変換を行う画面内予測復号化を行う段階と、
前記画面内予測符号化の逆変換が行われたデータをライン単位でメモリに保存する段階と、
前記メモリに保存されたデータを利用して、前記色変換されたデータの画面内予測符号化を行う段階と、を含むことを特徴とする請求項２９に記載のディスプレイ駆動方法。
前記量子化する段階は、
デッドゾーン方式を利用して前記データを量子化することを特徴とする請求項２９に記載のディスプレイ駆動方法。
前記無損失符号化する段階は、
前記量子化された８×１ピクセルのブロックデータが何れも０の値を有する場合には第１モード、最後の４ピクセルのデータが０の値を有する場合には第２モード、何れも０でない値を有する場合には第３モードと決定する段階と、
前記量子化された８×１ピクセルのブロックデータが何れも７以下の絶対値を有する場合には、フラグ値を１と決定し、それ以外の場合には、前記フラグ値を０と決定する段階と、
前記決定されたモード及びフラグ値を利用して、前記量子化されたデータのエントロピー符号化を行う段階と、を含むことを特徴とする請求項２９に記載のディスプレイ駆動方法。
前記復号化する段階は、
前記メモリから読み込んだデータの無損失復号化を行う段階と、
前記無損失復号化されたデータの逆アダマール変換を行う段階と、
前記逆アダマール変換されたデータを逆量子化する段階と、
前記逆量子化されたデータの画面内予測復号化を行う段階と、
前記画面内予測復号化が行われたデータをＲＧＢデータに変換する段階と、を含むことを特徴とする請求項２８に記載のディスプレイ駆動方法。
請求項２０ないし請求項３６のうち何れか一項に記載の方法をコンピュータで実行させるためのプログラムで記録したコンピュータ可読記録媒体。