JP2009530896A - 修飾子電子透かしを用いた圧縮方式、及びこの圧縮方式を用いて画像をフレームメモリに一次記憶する装置 - Google Patents

Abstract

カラー画像を表現する画像データを一時的に記憶するフレームメモリ(13)を有するディスプレイドライバ(10)が、画像データをディスプレイドライバ(10)に供給するデータバス(11.1)に接続されている。ディスプレイドライバ(10)は、決定処理を実行する手段(8,9)を具え、この決定処理は上記画像データの画素クラスタの色特性に基づき、決定処理を実行する手段(8,9)は、ディスプレイドライバ(10)が、上記画素クラスタを圧縮するために第１圧縮フォーマットを適用するか第２圧縮フォーマットを適用するかを決定することを可能にする。ディスプレイドライバ(10)はさらに、上記画素クラスタを第１圧縮フォーマットにする圧縮を実行する第１圧縮手段(7)と、上記画素クラスタを第２圧縮フォーマットにする圧縮を実行する第１圧縮手段(6)とを具えている。上記決定処理の結果に基づいて第１圧縮フォーマットまたは第２圧縮フォーマットを選択し、これにより、圧縮後に、圧縮した画素クラスタを、フレームメモリ(13)の利用可能な記憶領域内に記憶することができる。どちらの圧縮フォーマットをどの画素クラスタに使用したかを示す圧縮フォーマットコードを記憶する。この圧縮フォーマットコードは、圧縮した画素クラスタ内に電子透かしとして埋め込む。

Description

本発明は、新規の圧縮方式に関するものであり、特に、カラー画像を表現する画像データを一時的に記憶するためのフレームメモリを有するディスプレイドライバ（表示駆動装置）における新規の圧縮方式の実現に関するものである。

画像圧縮を実行する多くの応用が存在する。画像圧縮では、いくつかの圧縮方法が利用可能である。圧縮アルゴリズムは自然画シーンの性質を、導入される画質の損失が人間の視聴者にとって許容可能であるような方法で利用する。自然画（隣接画素間の色の変動が限定された画像）に対して満足な結果を与える方法は、非自然画の類（例えばデータグラフィックス、テキスト）に対して良好に実行されず、そしてその逆もある。

自然画は、まず、輝度及び２つのクロマ（色）成分を用いるＹＵＶ領域に変換することによって圧縮されることが多い。こうしたフォーマットの例はＹＵＶ４：４：４と称される。目は一般に、小さい距離にわたる色変化により鈍感であるので、クロマ成分は２つの隣接する画素間で共有することができる。このフォーマットをＹＵＶ４：２：２と称し、自然画シーンについては、知覚される画質のわずかな低下のみで、必要な記憶領域またはバス帯域幅の３３％の低減をもたらす。クロマ成分を４つの隣接する画素が共有する際には（例えばＹＵＶ４：２：０）５０％の低減が可能である。ＹＵＶ４：２：２及びＹＵＶ４：２：０圧縮の問題は、非自然画の類（例えばデータグラフィックス、テキスト）に対して、容易に目に付く追加的なアーティファクト（歪像）が導入されることである。このことは、非自然画は帯域幅が限定されず（ナイキストのサンプリング定理が適用されず）、隣接画素間に鋭い変化が生じ得ることに起因し、圧縮後に目に付く誤った色を生じさせる。

画像の記憶のために、多くの圧縮方法が存在し、これらの方法は一般に次の３種類に分けることができる：
(1) 無損失（ロスレス）圧縮（例えばＧＩＦ、ＴＩＦＦ、ＲＬＥ）：
このフォーマットの問題は、固定の圧縮率を与えないことである。こうしたフォーマットは、ディスプレイドライバのフレームメモリに記憶する画像の圧縮には使用することができない、というのは、あり得るすべての画像を記憶することができるためには、フレームメモリのサイズを増加させる必要があるからである。
(2) 有損失（ロッシー）圧縮（例えばＪＰＥＧ、ＭＰＥＧ）：
これらは一般に色空間変換（ＹＵＶ領域）を使用し、そして一部の情報を削除する前に周波数（ＤＣＴ）変換を使用し、そしてその結果を無損失で圧縮する。この技法は多大な処理を必要とし、そして変換中に大きなバッファメモリも必要とする。この方法は、フレームメモリにおける圧縮には使用可能でない、というのは、例えばディスプレイドライバに追加されるハードウェアの量は最小限でなければならないからである。
(3) 限定圧縮比（例えばＹＵＶ）：
画像は、輝度情報とクロマ情報との個別の処理を可能にするＹＵＶフォーマットで記憶されることが多い。アナログＴＶ伝送規格もＹＵＶ領域を使用し、輝度伝送用に使用する帯域幅はクロマチャンネル用に使用する帯域幅よりずっと大きい。同じ方法が、フレームメモリを低減した記憶にも使用可能であるが、非自然画に対しては過度のアーティファクトを導入する。

アーティファクト等を回避するようにアルゴリズムを設計した高性能の圧縮方法の種々の例が存在する。

既知の高性能の圧縮方法では、高画質のカラー画像を同時に得たい場合に、保証された圧縮（比）を達成することができない。

多くの応用において、メモリは貴重な資源（リソース）である。特に、モバイルアプリケーション（移動体の応用）では、通常、利用可能なメモリのサイズについて特定の制約が存在する。今日の多くのモバイル装置はディスプレイを備えている。こうしたディスプレイのディスプレイドライバ内に必要なフレームメモリの量は、装置全体のコストを大幅に追加する。

従って、すべての種類の画像を取り扱うことのできるディスプレイドライバのフレームメモリ用の圧縮方式を提供することが一般に望まれる。さらに、この圧縮方式は、フレームメモリのサイズを低減することを可能にすべきである。しかし、このことは、画像の種類によらずに特定の最小圧縮比を保証することのできる（保証圧縮比）場合にしか達成することができない。

欧州特許出願第０５１０１５１２．１号明細書

適切な圧縮方式が、現在本願の出願人に権利付与されている欧州特許出願第０５１０１５１２．１号に提案されている。この同時係属特許出願に例示されているように、ＹＵＶ４：２：２に基づく圧縮技術により、必要な画像の記憶容量を６７％の理論的最大値だけ低減することができる。ＹＵＶ４：２：２のフィルタリング（フィルタ処理）により、２つの隣接する画素（画素対）が同じ色を共有する。自然画では、このことは可視のアーティファクトを与えないが、モバイル・ディスプレイドライバは一般に、アーティファクトを伴って生成されたデータグラフィック画像も扱わなければならない。こうした状況では、データグラフィックス中の急峻なカラーエッジをフィルタ処理することは許されないので、これらのエッジをいわゆる量子化画素として符号化するフィードバックのシナリオを適用している。しかし、この方法は、伸張（圧縮解除、復元）論理回路がＹＵＶ４：２：２に基づく圧縮と量子化圧縮とを区別することができなければならないので、修飾子（クオリファイア）信号を導入することを必要とする。

画像データをＹＵＶフォーマットで直接記憶している場合には、ビット分解能の問題が存在する。画像データをフレームメモリに記憶する前に符号化する際に適用した行列演算は、ＲＧＢ画素ベクトルの回転及びスケーリング（拡大縮小）をもたらし、これらの回転及びスケーリングが今度は直交ＹＵＶ系内での表現になる。従って、ＹＵＶ成分を表現するために追加的なメモリビットが必要であり、従って圧縮率が再び低下する。従って、上述した同時係属特許出願は、ＲＧＢＧと称される代案の記憶フォーマットを提案する。この記憶フォーマットはこれらの追加的メモリビットを必要としない。ＲＧＢＧフォーマットを用いれば、修飾子を画像データ中に隠蔽する場合には６７％の理論的圧縮フォーマットを達成することができる。

従って、本発明の目的は、フレームメモリのサイズをさらに低減することを可能にする圧縮方式を提供することにある。

本発明の他の目的は、ディスプレイドライバのフレームメモリ中に低コストで実現することのできる圧縮方式を提供することにある。

本発明の他の目的は、従来のディスプレイドライバを改善することにある。

上述した既知のシステムのこれらの欠点は、本明細書及び請求項に記載の本発明によって軽減または解消される。

本発明による装置は、請求項１に記載されている。種々の有利な好適例は、請求項２〜１１に記載されている。

本発明によれば、２つの圧縮フォーマットを用いて画像を圧縮する。画像を圧縮して記憶する前に、ここでは画素クラスタと称する少なくとも２つの隣接する画素の色特性の分析を行う。この分析の結果が、それぞれの画素クラスタにとってより良好な圧縮方法の選定をもたらし、それぞれの画素クラスタのデータは、より良好な圧縮方法を用いて圧縮される。さらに、画素クラスタの画像データを圧縮するためにどちらの圧縮方法を使用したかを示すいわゆる修飾子（圧縮フォーマットコード）を必要とする。この圧縮フォーマットコードは、フレームメモリから画素データを読み出してカラー画像を表示パネル上に表現する際に伸張プロセスが必要とする。修飾子は、圧縮して記憶しているデータ中に電子透かしとして埋め込まれ、即ち、伸張後に知覚可能な画像アーティファクトをもたらさない方法で埋め込まれる。

画像中のある画素クラスタをＹＵＶ４：２：２フォーマットで記憶する場合と、ある画素クラスタを量子化ＲＧＢフォーマットで記憶する場合とをインテリジェントに選択することによって、そして対応する修飾子を電子透かしとして記憶することによって、本発明は、フレームメモリのサイズを既知の方法に比べてさらに低減することを可能にする。本発明によれば、この選択は、２つの圧縮方式の各々における誤差を考慮することによって行う。圧縮結果を元の入力（画素クラスタ）と比較し、元の入力に最も近い比較結果を選定して記憶することが好ましい。

本明細書及び請求項に記載の方法は、非自然画に対して可視のアーティファクトを導入しない。

本発明による方法は、独立請求項１２に記載されている。種々の有利な好適例は請求項１３〜１６に記載されている。

本発明の圧縮方法は、異なる種類の画像を満足な方法で処理するという利点を有する。

本発明による圧縮方式は、画像データをディスプレイドライバのフレームメモリに転送する際に、画像データのオン・ザ・フライの圧縮に使用することができる。

本発明によれば、圧縮した画像データをフレームメモリから読み出す際に、「再構成した」画像データを、フレームレート変換器及びディジタル−アナログ変換器のようないくつかの追加的回路を経由して表示パネルに送る前に、逆演算（オン・ザ・フライの伸張）を用いる。

本発明は、処理、電力、またはコストへの大きな影響なしに、上記修飾子を圧縮したデータと一緒に記憶すること、即ち圧縮したデータの内部に格納することを可能にする。

本発明の他の有利な特徴は、多大な処理を必要としないことにある。

本発明の追加的な特徴及び利点は、以下の説明で述べ、その一部は以下の説明より明らかになる。

本発明のより完全な説明、及び本発明の他の目的及び利点については、以下の記載を図面と共に参照して述べる。

本発明の詳細な実施例を説明する前に、従来の変換及び圧縮方式についての基本的情報を述べる。

例えばディスプレイドライバによって処理されるカラー画像は、ＲＧＢフォーマットで提供されることが非常に多い。これは、カラー画像の画素が赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）及び青色（Ｂ）の成分から成るフォーマットである。

ＹＵＶフォーマットは、画素特性を輝度（Ｙ）及びクロミナンス（Ｕ、Ｖ）成分で表現する。輝度（ルミナンス）またはルマ（luma）は画像データ中の白黒情報を称し、クロミナンスまたはクロマは画像データ中の色情報を称する。ＹＵＶ色空間は輝度とクロミナンスとを区別し、ここでは、これらを別個に取り扱うことができる。

図１に、本発明の第１実施例を示す。この実施例は、上述した同時係属特許出願に開示された発明に基づくものである。この同時係属出願の詳細、特に圧縮処理に関係するアルゴリズム及び数式は、本発明に関連する限り参考文献として本明細書に含める。

図１の回路１０は、例えばディスプレイドライバの一部とすることができ、カラー画像を表現する画像データを一時的に記憶するためのフレームメモリ１３（例えばＲＡＭ）を具えている。本実施例では、ＲＡＭ１３は、１２ｂｐｐ（bit per pixel：画素当たり１２ビット）の内部フォーマットを有することができる。他の内部フォーマットも可能である。なお、本発明は電子透かし法を用いるため１２ビットしか必要としない。電子透かしなしでは、後述するように１３ビットを必要とする。

データバス１１．１を設けて、ＲＧＢフォーマット化された画像データを、インタフェースブロック１１（Ｉ／Ｆ）及び符号化ブロック１２を経由してフレームメモリ１３に供給する。本実施例では、インタフェースブロック１１はＲＧＢ６６６インタフェース（Ｒ、Ｇ、Ｂ成分が各６ビットのインタフェース）である。例えば、１８ｂｐｐのＲＧＢフォーマット化された画像データを、インタフェースブロック１１を経由して符号化ブロック１２に入力することができる。本発明によれば、決定処理を実行する手段が存在する。本実施例では、これらの手段は要素８及び９から成る。

この決定処理は、バス１１．１経由で受信した画像データの画素クラスタ（例えば画素対）の色特性の分析に基づく。決定処理を実行する手段８及び９は、回路１０が、画素クラスタを圧縮するために第１圧縮フォーマット（色圧縮）を適用するか第２圧縮フォーマット（ＲＧＢ量子化）を適用するかを決定することを可能にする。本実施例では、符号化ブロック１２は、画素クラスタを第１圧縮（色圧縮）フォーマットにする圧縮を実行する第１圧縮手段７を具えている。本明細書ではこのフォーマットをＲＧＢＧフォーマットと称する。符号化ブロック１２はさらに、画素クラスタを第２圧縮（ＲＧＢ量子化）フォーマットにする第２圧縮手段６を具えている。本明細書ではこのフォーマットをＱＲＧＢフォーマットと称する。決定処理の結果に基づいて、第１圧縮フォーマットまたは第２圧縮フォーマットのいずれかを選択する。

換言すれば、第１圧縮フォーマット７は２つの隣接する画素（元の入力Ｒ₀Ｇ₀Ｂ₀Ｇ₀及びＲ₁Ｇ₁Ｂ₁）を収集し、これらをＹＵＶに変換し、Ｕ成分どうし及びＶ成分どうしを平均し、そしてこれらの画素を平均化したＲＧＢＧ表現に逆変換する（その結果を図１ではＲＧＢ６６６６と称する）。入力バス１１．１におけるＲＧＢフォーマット化したワードが２つの１８ビット画素を有する場合には、それぞれのＲＧＢＧ表現は２４ビットを有する（２つの圧縮した画素を保持する）。この表現は元の２つの画素を表現し、そしてこれらの画素を１つの入力画素について１２ビットとして表現する。こうして、最初の１８ｂｐｐの表現は１２ｂｐｐの表現に変換（圧縮）される（１８／1２＝１．５の圧縮率）。

同時に、上述したように、第２圧縮手段６は同じ２つの隣接画素（元の入力Ｒ₀Ｇ₀Ｂ₀Ｇ₀及びＲ₁Ｇ₁Ｂ₁）を処理して色量子化を実行する。入力バス１１．１におけるＲＧＢフォーマット化されたワードが２つの１８ビット画素を有する場合には、それぞれの表現は１２ビットを有する（電子透かしを入れて圧縮した２つの画素を保持する）。図１では、第２圧縮手段６（ＲＧＢ３４３）の出力は１０＋２ビットを有する。

なお、第１圧縮手段７はＬＳＢ０／１（下位２ビット）を決して”００”に設定しない。このことを図式的に図１に示す。

エンコーダ（符号化器）１２は、インタフェース１１から画素対または画素クラスタを取得して、上述した２つの異なる圧縮アルゴリズムまたは圧縮方式を利用する。本実施例では、第１圧縮手段７は第１圧縮アルゴリズム（色圧縮）を適用して４つのサブピクセル（副画素）Ｇ₀Ｒ₀Ｇ₁Ｂ₁を生成する。図１では、この処理を表現：２・ＲＧＢ６６６→ＲＧＢ６６６６で示す。これら４つのサブピクセルＧ₀Ｒ₀Ｇ₁Ｂ₁は、ＹＵＶ４：２：２のフィルタ処理をした結果を、画素対Ｒ₀Ｇ₀Ｂ₀及びＲ₁Ｇ₁Ｂ₁のＲＧＢ領域内で表現する。本実施例では、第２圧縮手段６は第２圧縮アルゴリズム（ＲＧＢ量子化）を適用する。第２圧縮手段６は、一部のＬＳＢ（最下位ビット）を画素Ｒ₀Ｇ₀Ｂ₀及びＲ₁Ｇ₁Ｂ₁から除去する。

次に、並列的に行った２つの圧縮の結果を決定ブロック９（例えば決定論理回路）によって、元の入力Ｒ₀Ｇ₀Ｂ₀及びＲ₁Ｇ₁Ｂ₁と比較する。この目的のために、元の入力Ｒ₀Ｇ₀Ｂ₀及びＲ₁Ｇ₁Ｂ₁をバス１１．２経由で決定ブロック９に供給する。本発明によれば、元の入力に最も近い結果を選定してメモリ１３に記憶する。決定ブロック９はこの選定に応じてスイッチング手段８を制御する。この処理は、修飾子（圧縮フォーマットコード）の値も決定する。圧縮データ（量子化／フィルタ処理したデータ）は埋め込み型コードを含み、これにより、デコーダ（復号化器）はパケットの圧縮フォーマットを認識することができる。本発明では、この値は量子化（この場合、画素対Ｒ₀Ｇ₀Ｂ₀及びＲ₁Ｇ₁Ｂ₁のＲＧＢ量子化を実行している）、またはフィルタ処理（この場合、画素対Ｒ₀Ｇ₀Ｂ₀及びＲ₁Ｇ₁Ｂ₁の色圧縮を実行している）のいずれかをされている。フィルタ処理した結果は、水平（ライン上）の偶数画素位置に属する２つのサブピクセル（Ｒ₀及びＧ₀）を含み、水平（ライン上）の奇数画素位置に属する２つのサブピクセル（Ｇ₁及びＢ₁）も存在する。偶数画素位置の２つのサブピクセル（Ｒ₀及びＧ₀）はサブブロック７．１によって供給され、奇数画素位置の２つのサブピクセル（Ｇ₁及びＢ₁）はサブブロック７．２によって供給される。フィルタ処理したサブピクセルをメモリ１３に記憶する際には、使用すべきパケットはメモリ１３中の水平画素位置に依存する。スイッチング手段８の一部であるスイッチＳ１は、図１に示すように、「奇数／偶数画素位置」と称する信号によって制御される。スイッチング手段８はさらにスイッチＳ２を具え、スイッチＳ２は決定ブロック９によって制御されて適切に圧縮されたデータを選択する。

図１に示すように、回路１０はさらに、デコーダブロック１４を具えている。デコーダブロック１４は、２つのデコーダユニット１５及び１６を有する。ユニット１５は、メモリ１３から読み出したデータを処理して、元の画素対Ｒ₀Ｇ₀Ｂ₀及びＲ₁Ｇ₁Ｂ₁を再確立する。図１では、この処理を表現：ＲＧＢ６６６６→２・ＲＧＢ６６６で示す。即ち、ユニット１５はユニット（サブブロック）７．１及び７．２と逆の演算を実行する。（メモリのＲＥＡＤ（読出し）プロセスによって駆動される）位置制御信号は、ユニット１５の内部の対応するスイッチを駆動する。ユニット１６は、ユニット１５と並列に配置され、量子化された画素を復号化して、元の画素対とほぼ同一の画素対Ｒ’₀Ｇ’₀Ｂ’₀及びＲ’₁Ｇ’₁Ｂ’₁を得る。図１では、この処理を表現：ＲＧＢ３４３→２・ＲＧＢ６６６’で示す。

デコーダブロック１４の一部である（あるいはデコーダブロック１４に接続された）構成ブロック１７が存在し、このブロックはスイッチング手段１８を制御するように構成されている。構成ブロック１７は、メモリ１３から読み出したデータのＬＳＢをチェックする。ＬＳＢのビットが”００”（論理値０）である場合にはユニット１６の出力を選択し、そうでなければ、ユニット１５の出力を選択する。

図１に示すように、（メモリのＷＲＩＴＥ（書込み）プロセスによって駆動される）位置制御信号は、エンコーダ側では線８．１を経由してスイッチング手段８に供給され、デコーダ側ではユニット１５に供給される。図１には、メモリ１３への書込み及びメモリ１３からの読出しを制御するプロセスは示していない。書込みプロセスは、このプロセスが書き込んでいる奇数／偶数の位置を知っており、この情報をブロック８のスイッチＳ１に送信し、これにより、ＧＲまたはＧＢパケットが出力端子８．２に送られる。（大部分はＥＲＩＴＥ（書込み）プロセスから独立した）読出しプロセスも、このプロセスがメモリ１３から読み出している奇数／偶数の位置を知っている、というのは、このプロセスは上述した（メモリのＲＥＡＤ（読出し）プロセスによって駆動される）位置制御信号を線８．３経由で受信するからである。奇数／偶数の情報は線８．３経由でデコーダ１５に送信され、これにより、ＧＲまたはＧＢパケットを復号化することができる。

ここで、本発明の他の態様を、図２及び図３に関連して説明する。図２は、本発明の方式では、ＲＧＢ入力データをフィルタ処理するか量子化するかを問わず、本発明の方式が画素当たり１２ビットを必要とすることを示す。即ち、フィルタ処理の場合には、元のインタフェースのビット深度（２×６ビット）の２つのサブピクセル用の十分な空間がメモリ１３中に存在しなければならない。図２中の上２行はそれぞれ、ブロック７．１及び７．２の出力側で供給される結果を示す。図２中の最下行は量子化の結果を示し、ここでは入力２×ＲＧＢ６６６がＲＧＢ３４３に変換され、最下位２ビット（ＬＳＢ０／１）は強制的に”０”にされる。この図は、フィルタ処理の場合には、修飾子（圧縮フォーマットコード）用に予約するビット、または修飾子が占有するビットはない。しかし、採用する量子化方法は下位２ビットを”００”に設定することを可能にする。本実施例では圧縮比は６６．７％である。１２ｂｐｐのメモリしか必要としない。

電子透かしなしでは、図３に示すように、フィルタ処理したパケット及び量子化したパケットに修飾子（圧縮フォーマットコード）を追加しなければならない。即ち、１ビットを修飾子専用に予約する（例えば”０”＝量子化、”１”＝フィルタ処理）。フィルタ処理の場合には、元のインタフェースのビット深度（２×６ビット）の２つのサブピクセル用の十分な空間がメモリ１３中に存在しなければならないのに対し、量子化の場合には、同じ空間が量子化したサブピクセル（３×４ビット）によって占有される。この場合には圧縮比は７２．２％である。このことは、本発明なしでは、１３ｂｐｐのメモリ１３を必要とすることを意味する。

本発明の他の実施例によれば、電子透かし方式を実現し、これにより、エンコーダ２及び第２圧縮手段６がそれぞれ、赤色（Ｒ）または青色（Ｂ）のサブピクセル値を条件付きで変更することによって、修飾子を電子透かしとして入れる。この場合には、ビット０を強制的に”１”にすることによって、ビット０＝ビット１＝０の値を排除する。このことは、フィルタ処理された高画質の画素を最小の歪みで生じさせる。なお、赤色及び青色のサブピクセル用に使用可能なコードは２５％だけ低減される（２⁶＝６４→０．７５×６４＝４８レベル）、というのは、両方のビットが０になる２５％の統計的確率が存在するからである。量子化されたパケットについては、同じビットが０に設定されなければならない。後に、電子透かしのビットを検査することによって、フィルタ処理されたパケットを量子化されたパケットから区別することができる。両ビットが０であれば量子化されたパケットが検出され、さもなければフィルタ処理されたパケットが検出される。図１の実施例の場合のように、ここでは量子化されたパケットの２つの電子透かしビットはビット分解能に寄与することができず、このことは、１２〜２ビット目が利用可能であることを意味する。緑色は赤色または青色よりも重要である（輝度情報の６０％を担う）と考えられているので、これらのビットは例えばＲＧＢ３４３（Ｒ、Ｇ、Ｂ用にそれぞれ３、４、３ビット）として配分することができる。本発明を実現するために、ビット０を次式：ビット０＝ビット０ＮＯＲビット１（ビット０とビット１の論理和の否定）として生成するためにＮＯＲゲート以外を必要としないことが、本発明の利点である。

本発明の他の実施例によれば、３つ以上の圧縮方式を採用する。２つの圧縮アルゴリズムを使用する上述した実施例は、３つ以上のアルゴリズムに拡張することができる。上述した実施例と同様に、決定処理を用いて最良の結果を選択する。この意味で、本発明の方式は拡張性がある。

従来の圧縮方式を用いて得ることのできる画像と、電子透かしを用いて修飾子を埋め込む本発明を用いて得ることのできる画像とを比較すれば、電子透かしとして入れた修飾子が人間の視聴者に対して良好に隠蔽されていることがわかる。このことは、画質を犠牲にすることなしに、１／１３＝７．７％のメモリ１３を節約することができることを意味する。

本明細書で説明した方式は、ＲＧＢ／ＹＵＶの動画、静止画、スケーリング（拡大縮小）した素材、データグラフィックス、メニュー、等のような多くの異なる種類の画像に役に立つという利点を有する。

本明細書で説明した電子透かし入れ方法は、メモリ記憶装置の節減を増加させ、例えばモバイル・ディスプレイドライバの全体コストを低下させるために用いることができることが示されている。

本明細書で説明した発明を、埋め込み型フレームメモリを有するディスプレイドライバが利用して、同じサイズのメモリでより多くの色を表示すること、色分解能を維持しつつメモリのサイズを低減し、従ってコストを低減すること、あるいはメモリビットを他の処理目的（例えばオーバーレイ／オーバードライブ）用に取っておくことができる。

本明細書で説明した発明の利点は、電子透かし入れを実現するためのハードウェアが非常に限定されることにある。このことは特にモバイルアプリケーションにとって重要であるが、他の領域でも利用することができる。

明瞭にするために別個の実施例に関連して説明した本発明の種々の特徴を組み合わせて、単一の実施例の形で提供することもできることは明らかである。逆に、簡単のため単一の実施例に関連して説明した本発明の種々の特徴は、別個に、あるいは適切な副次的組合せの形で提供することができることも明らかである。

図面及び明細書中では、本発明の好適な実施例を記載し、特定の用語を用いているが、こうした記載は専門用語を一般的かつ記述的意味で用いているに過ぎず、限定目的ではない。

本発明による第１実施例の概略ブロック図であり、ＲＧＢデータをフレームメモリに記憶する前に符号化し、このメモリから読み出した後に復号化する。 本発明による第１実施例の概略ブロック図であり、ＲＧＢデータをフレームメモリに記憶する前に符号化し、このメモリから読み出した後に復号化する。 圧縮フォーマットコードを、量子化してフィルタ処理したパケット中に電子透かしとして埋め込むことのできる方法を例示するために用いる概略図である。 電子透かしのない同様の状況の概略図である。

Claims (17)

1. カラー画像を表現する画像データを一時的に記憶するフレームメモリを有するディスプレイドライバであって、前記ディスプレイドライバに画像データを供給するデータバスを接続されたディスプレイドライバにおいて、
   前記ディスプレイドライバが決定処理を実行する手段を具え、前記決定処理は前記画像データの画素クラスタの色特性に基づき、前記決定処理を実行する手段は、前記ディスプレイドライバが、前記画素クラスタを圧縮するために第１圧縮フォーマットを適用するか第２圧縮フォーマットを適用するかを決定することを可能にし、
   前記ディスプレイドライバがさらに、
   前記画素クラスタを前記第１圧縮フォーマットにする圧縮を実行する第１圧縮手段と、
   前記画素クラスタを前記第２圧縮フォーマットにする圧縮を実行する第２圧縮手段とを具え、
   前記決定処理の結果に基づいて前記第１圧縮フォーマットまたは前記第２圧縮フォーマットを選択し、前記圧縮を実行した後に、前記圧縮した画素クラスタを前記フレームメモリの利用可能な領域内に記憶し、前記画素クラスタ毎に、当該画素クラスタの圧縮に使用した圧縮フォーマットを示す圧縮フォーマットコードを前記領域内に記憶し、前記圧縮フォーマットコードは、前記圧縮した画素クラスタ中に電子透かしとして埋め込まれていることを特徴とするディスプレイドライバ。
2. 前記第１圧縮フォーマットがＲＧＢＧ色圧縮フォーマットであり、前記第２圧縮フォーマットがＲＧＢ量子化（ＱＲＧＢ）フォーマットであることを特徴とする請求項１に記載のディスプレイドライバ。
3. 前記第２圧縮手段が常に、下位２ビットを”００”に設定し、前記下位２ビットを、ＲＧＢ量子化（ＱＲＧＢ）圧縮した画素クラスタに対する圧縮フォーマットコードとして使用することを特徴とする請求項２に記載のディスプレイドライバ。
4. 前記第２圧縮手段が常に、下位２ビットを”００”に設定し、前記下位２ビットは、埋め込み型圧縮フォーマットコードの役割をすることを特徴とする請求項２に記載のディスプレイドライバ。
5. 水平ライン上の偶数画素位置に属するサブピクセルと水平ライン上の奇数画素位置に属するサブピクセルとを選択することを可能にする位置制御信号を受信する入力端子を具えていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のディスプレイドライバ。
6. さらに、前記位置制御信号によって制御可能な第１スイッチを具えていることを特徴とする請求項５に記載のディスプレイドライバ。
7. さらに、前記決定処理を実行する手段の出力信号によって制御可能な第２スイッチを具えていることを特徴とする請求項５または６に記載のディスプレイドライバ。
8. さらに、前記フレームメモリから読み出したデータの下位２ビットをチェックする構成ブロックを具えていることを特徴とする請求項３または４に記載のディスプレイドライバ。
9. 前記第１フォーマットを用いて圧縮した画素クラスタの、ＲＧＢフォーマットに基づく画素のクラスタへの伸張を実行する第１伸張手段と、
   前記第２フォーマットを用いて圧縮した画素クラスタの、ＲＧＢフォーマットに基づく画素のクラスタへの伸張を実行する第２伸張手段とを具え、
   前記第１伸張手段及び前記第２伸張手段が、前記埋め込み型圧縮フォーマットコードを考慮することを特徴とする請求項８に記載のディスプレイドライバ。
10. 前記構成ブロックが、前記下位２ビットが”００”である場合に、前記第２圧縮手段が出力するデータを選択し、前記下位２ビットが”００”でない場合に、前記第１圧縮手段が出力するデータを選択することを特徴とする請求項９に記載のディスプレイドライバ。
11. 前記フレームメモリが埋め込み型フレームメモリであることを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載のディスプレイドライバ。
12. ＲＧＢフォーマット化された画像データを色圧縮して伸張する方法において、
    ｎ個の隣接する入力画素を収集するステップと、
    前記ｎ個の隣接する入力画素の色圧縮を実行して、前記ｎ個の隣接した画素の色圧縮表現を生成するステップと、
    同時に、前記ｎ個の隣接する入力画素の量子化圧縮を実行して、前記ｎ個の隣接した画素の量子化表現を生成するステップと、
    前記量子化表現及び前記色圧縮表現を前記ｎ個の隣接する入力画素と比較して、前記色圧縮が前記量子化圧縮より小さい誤差を生じさせるか、前記量子化圧縮が前記色圧縮より小さい誤差を生じさせるかを判定するステップと、
    前記色圧縮の誤差が前記量子化圧縮の誤差より小さい場合に、前記色圧縮表現をフレームメモリに記憶し、前記量子化圧縮の誤差が前記色圧縮の誤差より小さい場合に、前記量子化圧縮表現を前記フレームメモリに記憶するステップと、
    前記量子化表現を前記フレームメモリに記憶する前に、圧縮フォーマットコードを電子透かしとして前記量子化表現中に埋め込むステップと
    を具えていることを特徴とする画像データの色圧縮及び伸張方法。
13. 前記電子透かしの埋め込みを、前記下位２ビットを”００”に設定することによって行い、前記下位２ビットを、ＲＧＢ量子化（ＱＲＧＢ）した画素クラスタに対する圧縮フォーマットコードとして使用することを特徴とする請求項１２に記載の方法。
14. 前記電子透かしの埋め込みを、前記下位２ビットを常に”００”に設定することにとって行い、前記下位２ビットが埋め込み型圧縮フォーマットコードの役割をすることを特徴とする請求項１２に記載の方法。
15. 入力端子経由で制御信号を受信して、水平ライン上の偶数画素位置に属するサブピクセルと、水平ライン上の奇数画素位置に属するサブピクセルとを選択するステップを具えていることを特徴とする請求項１２、１３または１４に記載の方法。
16. 前記フレームメモリからデータを読み出すステップと、
    前記フレームメモリから読み出したデータの最下位２ビットをチェックして、適切な復号化方式を決定するステップと
    を具えていることを特徴とする請求項１２、１３または１４に記載の方法。
17. ディスプレイドライバのフロントエンド部で実行されることを特徴とする請求項１２〜１５のいずれかに記載の方法。

Images