JP4835236B2 - 動画表示システム、動画データ出力装置、表示装置およびプログラム - Google Patents

Description

本発明は、圧縮された画像データを復号化する機能を有する表示システムに関する。

テレビ電話サービスや地上波デジタル放送の実用化に伴い、種々の電子機器で動画再生
を行う技術が普及している。技術の発達にともなって、動画は高画質化している。すなわ
ち、動画のデータ量は増大し続けている。一方で、電子機器もしくは記憶媒体の記憶容量
、または通信回線の帯域幅は有限である。したがって、動画の伝送または記憶を行う際に
は、符号化／復号化が必須である。特に、携帯電話機などの小型携帯端末においては、装
置の小型化、低コスト化、および低消費電力化が要求される。したがって、これらの要求
を満たす動画符号化／復号化技術の開発が求められている。

低コスト化の観点からは、動画符号化／復号化処理の演算を効率的に行うこと、および
メモリの使用量を削減することが重要である。特に、メモリの使用量はコストに対する影
響が大きいことが知られている。ここで、特許文献１は、大容量メモリを有する表示装置
ドライバを開示している。特許文献１によれば、表示装置ドライバは、ＣＰＵ（Central
Processing Unit）または動画プロセッサが画像データの書き込み動作を常時行わなくて
も、表示装置を駆動することができる。

特開２００５−２０２１８１号公報

近年、１枚のガラス基板上に表示素子、駆動回路、およびメモリなどを集積する、いわ
ゆるＳＯＧ（System On Glass）という技術が開発されている。ＳＯＧは、例えば低温ポ
リシリコンプロセスにより実現される。しかし、ＳＯＧにおいて、基板上に大容量のメモ
リを形成することは、表示装置のコストを上昇させる一因となる。
これに対し、本発明は、小容量のメモリを用いて高画質の動画を再生する技術を提供す
るものである。

本発明は、動画データ出力装置と、表示装置とを有する動画表示システムを提供する。
この動画表示システムにおいて、前記動画データ出力装置は、第１のアルゴリズムおよび
前記第１のアルゴリズムに関するパラメータを用いて、動画データを単位動画データ毎に
圧縮して圧縮動画データを生成する第１の圧縮手段と、前記第１の圧縮手段により生成さ
れた圧縮動画データが、その圧縮動画データのサイズが第１のしきい値以下であるという
条件を満たすか判断する判断手段と、前記判断手段により前記圧縮動画データが前記条件
を満たさないと判断された場合、圧縮に用いられるアルゴリズムおよびパラメータの少な
くとも一方を変更する変更手段と、前記変更手段により変更されたアルゴリズムまたはパ
ラメータを用いて、動画データを単位動画データ毎に圧縮して圧縮動画データを生成する
第２の圧縮手段と、前記判断手段により前記条件を満たすと判断された圧縮動画データを
、その圧縮動画データの生成に用いたアルゴリズムおよびパラメータの少なくとも一方を
示す識別子とともに、送信する送信手段とを有する。また、前記表示装置は、電気光学素
子を形成する少なくとも一の基板と、前記基板上に形成され、前記動画データ出力装置か
ら圧縮動画データおよび識別子を受信する受信手段と、前記基板上に形成され、ある記憶
容量を有し、前記圧縮動画データを記憶するメモリと、前記基板上に形成され、前記メモ
リに記憶された圧縮動画データを、前記識別子により示されるアルゴリズムで伸張して単
位動画データを生成する伸張手段と、前記基板上に形成され、前記伸張手段により生成さ
れた単位動画データに従って前記電気光学素子を駆動する駆動手段とを有する。ここで、
前記第１のしきい値は、前記メモリの記憶容量以下の値に設定されている。この動画表示
システムによれば、動画データは、メモリの記憶容量に収まる範囲内で最高の画質を有す
るように最適化される。したがって、小容量のメモリを用いて高画質の動画を再生するこ
とができる。

また、本発明は、ある記憶容量を有するメモリを有する表示装置と通信する通信手段と
、第１のアルゴリズムおよび前記第１のアルゴリズムに関するパラメータを用いて、動画
データを単位動画データ毎に圧縮して圧縮動画データを生成する第１の圧縮手段と、前記
第１の圧縮手段により生成された圧縮動画データが、その圧縮動画データのサイズが第１
のしきい値以下であるという条件を満たすか判断する判断手段と、前記判断手段により前
記圧縮動画データが前記条件を満たさないと判断された場合、圧縮に用いられるアルゴリ
ズムおよびパラメータの少なくとも一方を変更する変更手段と、前記変更手段により変更
されたアルゴリズムまたはパラメータを用いて、動画データを単位動画データ毎に圧縮し
て圧縮動画データを生成する第２の圧縮手段と、前記判断手段により前記条件を満たすと
判断された圧縮動画データを、その圧縮動画データの生成に用いたアルゴリズムおよびパ
ラメータの少なくとも一方を示す識別子とともに、前記表示装置に送信する送信手段とを
有し、前記第１のしきい値が、前記メモリの記憶容量以下の値に設定されていることを特
徴とする動画データ出力装置を提供する。

好ましい態様において、この動画データ出力装置は、前記判断手段における条件が、そ
の圧縮動画データにより示される動画の画質を示す指標が第２のしきい値以上であるとい
う条件をさらに含んでもよい。

別の好ましい態様において、この動画データ出力装置は、前記判断手段により前記圧縮
動画データが前記条件を満たさないと判断された場合、前記変更手段が、圧縮に用いられ
るアルゴリズムを前記第１のアルゴリズムから第２のアルゴリズムに変更し、前記第１の
アルゴリズムが可逆方式のアルゴリズムであり、前記第２のアルゴリズムが非可逆方式の
アルゴリズムであってもよい。

さらに別の好ましい態様において、この動画データ出力装置は、前記単位動画データに
より示される画像の特徴を抽出する特徴抽出手段と、前記特徴抽出手段により抽出された
特徴に基づいて、前記単位動画データにより示される画像が人工画像であるか自然画像で
あるか判断する判断手段と、前記判断手段により前記単位動画データにより示される画像
が人工画像であると判断された場合、前記第１のアルゴルリズムとして可逆方式のアルゴ
リズムを用いることを決定し、前記判断手段により前記単位動画データにより示される画
像が自然画像であると判断された場合、前記第１のアルゴルリズムとして非可逆方式のア
ルゴリズムを用いること決定するアルゴリズム決定手段とをさらに有してもよい。

さらに別の好ましい態様において、この動画データ出力装置は、前記単位動画データが
、各々画素値を有する複数の画素を有し、前記非可逆方式のアルゴリズムが、連続する２
つの単位動画データの、各画素における画素値の差を用いるアルゴリズムであり、前記可
逆方式のアルゴリズムとともに用いられるパラメータが、前記画素値の差の分解能を示す
パラメータであってもよい。

さらに別の好ましい態様において、この動画データ出力装置は、前記第１のしきい値を
、前記メモリの空き容量に応じて動的に更新するしきい値更新手段をさらに有してもよい
。

さらに、本発明は、電気光学素子を形成する少なくとも一の基板と、前記基板上に形成
され、第１のアルゴリズムおよび前記第１のアルゴリズムに関するパラメータを用いて、
動画データを単位動画データ毎に圧縮して圧縮動画データを生成する第１の圧縮手段と、
前記基板上に形成され、前記第１の圧縮手段により生成された圧縮動画データが、その圧
縮動画データのサイズが第１のしきい値以下でるという条件を満たすか判断する判断手段
と、前記基板上に形成され、前記判断手段により前記圧縮動画データが前記条件を満たさ
ないと判断された場合、圧縮に用いられるアルゴリズムおよびパラメータの少なくとも一
方を変更する変更手段と、前記基板上に形成され、前記変更手段により変更されたアルゴ
リズムまたはパラメータを用いて、動画データを単位動画データ毎に圧縮して圧縮動画デ
ータを生成する第２の圧縮手段と、前記基板上に形成され、ある記憶容量を有し、前記判
断手段により前記圧縮動画データが前記条件を満たすと判断された圧縮動画データを、そ
の圧縮動画データの生成に用いたアルゴリズムまたはパラメータを示す識別子とともに記
憶するメモリと、前記基板上に形成され、前記メモリに記憶された圧縮動画データを、前
記識別子により示されるアルゴリズムで伸張して単位動画データを生成する伸張手段と、
前記基板上に形成され、前記伸張手段により生成された単位動画データに従って前記電
気光学素子を駆動する駆動手段とを有し、前記第１のしきい値が、前記メモリの記憶容量
以下の値に設定されていることを特徴とする表示装置を提供する。

さらに、本発明は、コンピュータ装置を、ある記憶容量を有するメモリを有する表示装
置と通信する通信手段と、第１のアルゴリズムおよび前記第１のアルゴリズムに関するパ
ラメータを用いて、動画データを単位動画データ毎に圧縮して圧縮動画データを生成する
第１の圧縮手段と、前記第１の圧縮手段により生成された圧縮動画データが、その圧縮動
画データのサイズが第１のしきい値以下であるという条件を満たすか判断する判断手段で
あって、前記第１のしきい値が前記メモリの記憶容量以下の値に設定されている判断手段
と、前記判断手段により前記圧縮動画データが前記条件を満たさないと判断された場合、
圧縮に用いられるアルゴリズムおよびパラメータの少なくとも一方を変更する変更手段と
、前記変更手段により変更されたアルゴリズムまたはパラメータを用いて、動画データを
単位動画データ毎に圧縮して圧縮動画データを生成する第２の圧縮手段と、前記判断手段
により前記条件を満たすと判断された圧縮動画データを、その圧縮動画データの生成に用
いたアルゴリズムおよびパラメータの少なくとも一方を示す識別子とともに、前記表示装
置に送信する送信手段として機能させるプログラムを提供する。

以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
＜１．第１実施形態＞
図１は、本発明の第１実施形態に係る動画表示システム１の構成を示す図である。動画
表示システム１は、動画データを出力する動画データ出力装置１００および動画データに
従って動画を表示する表示装置２００を有する。動画データ出力装置１００は以下の構成
を有する。ＣＰＵ１４０は、動画データ出力装置１００の各要素を制御する制御装置であ
る。メモリ１５０は、各種データおよびプログラムを記憶する記憶装置である。特に本実
施形態に関して、メモリ１５０は、動画データおよびこの動画データの圧縮を行う圧縮プ
ログラムを記憶する。ＣＰＵ１４０が圧縮プログラムを実行することにより、動画データ
出力装置１００は、以下で説明する機能を具備する。グラフィック制御部１３０は、動画
データに対し必要な画像処理を行う。圧縮処理管理部１２０は、ある条件下で、最適な圧
縮率で動画データを圧縮する。圧縮処理管理部１２０は、動画データを圧縮するプロセッ
サである画像データ圧縮部１２１を有している。画像データ圧縮部１２１は、あるアルゴ
リズムおよびパラメータを用いて動画データを圧縮する。動画データは、ある単位ごとに
圧縮される。圧縮された動画データを圧縮動画データという。送信部１１０は、圧縮動画
データならびにその圧縮データの生成に用いたアルゴリズムおよびパラメータを示す識別
子を表示装置２００に送信する。

表示装置２００は、いわゆるＳＯＧ技術を用いた表示装置である。表示部２７０および
種々の回路が、１枚のガラス基板上に形成されている。表示部２７０は、ｎ行の走査線（
Ｙ_１、Ｙ_２、…、Ｙ_ｎ）およびｍ列のデータ線（Ｘ_１、Ｘ_２、…、Ｘ_ｍ）を含むｎ×ｍマ
トリクス配線を有する。走査線およびデータ線の交点には、電気光学素子２７１が形成さ
れている。電気光学素子２７１は、２枚の電極（画素電極および共通電極、いずれも図示
略）、これら２枚の電極間に封止された液晶層２７３、およびこれら２枚の電極間（すな
わち液晶層２７３）に印加される電圧を制御するスイッチング素子を有する。なお、画素
電極および共通電極は、それぞれ異なるの基板上に形成される。例えば、画素電極は他の
回路と共通の基板上に形成され、共通電極は別の基板上に形成される。液晶表示装置にお
いては、このように２枚の基板が必要である。本実施形態において、スイッチング素子と
して、３端子素子であるＴＦＴ（Thin Film Transistor）２７２が用いられている。ＴＦ
Ｔ２７２のゲート電極は走査線（ゲート線あるいはアドレス線という場合もある）に接続
されている。ＴＦＴ２７２のドレイン電極はデータ線（信号線という場合もある）に接続
されている。ＴＦＴ２７２のソース電極は、画素電極に接続されている。走査線に供給さ
れる電圧により、ＴＦＴ２７２のオン／オフが制御される。ＴＦＴ２７２がオン状態にあ
るときは、データ線に供給される電圧に応じて、液晶層２７３の光学的性質（施光性、光
散乱性など）が変化する。電気光学素子２７１は、液晶の光学的性質の変化によって画像
を形成するものである

受信部２１０は、圧縮動画データおよびその圧縮データの生成に用いたパラメータを示
す識別子を受信する。受信部２１０は、圧縮動画データならびにその圧縮データの生成に
用いたアルゴリズムおよびパラメータを示す識別子をメモリ２３０に出力する。メモリ２
３０は、ある記憶容量を有する一時記憶装置である。表示制御部２２０は、表示部２７０
の駆動に必要な制御信号、アドレス情報およびタイミング信号をＹドライバ２６０に出力
する。Ｙドライバ２６０は、これらの信号に基づいて、いずれか一の走査線を選択するア
ドレス信号を走査線Ｙ_１〜Ｙ_ｎに供給する。画像データ伸張部２４０は、メモリ２３０か
ら圧縮動画データを読み出す。画像データ伸張部２４０は、読み出した圧縮動画データに
対し伸張処理を施す。画像データ伸張部２４０は、このようにして生成した動画データを
Ｘドライバ２５０に出力する。Ｘドライバ２５０は、動画データに応じた表示信号をデー
タ線Ｘ_１〜Ｘ_ｍに供給する。表示装置２００は、このようにして動画データに応じた画像
を表示するものである。

図２は、動画データを説明する図である。動画は、複数の静止画を時間軸に対して変化
させることにより表示される。すなわち、動画データは、複数の静止画からなる集合を含
む。動画データに含まれる各静止画を「フレーム」という。例えば、動画は、１秒間に３
０枚のフレームを順次表示することにより表示される。フレームは、ｎ×ｍのマトリクス
に配置された複数の画素を含む。各画素のデータは、階調値を示す画素値を含む。ここで
、フレームに含まれる画素を特定するため、ｘｙ座標系が導入される。図２において水平
方向にｘ軸を、垂直方向にｙ軸を定義する。説明の便宜上、フレームの左上端の画素の座
標を、（１，１）と定義する。すなわちフレームの右上端の画素の座標は（ｍ，１）、左
下端の画素の座標は（ｎ，１）、右下端の画素の座標は（ｍ，ｎ）である。フレームにお
いて、同一のｙ座標を有する画素の集合を「ライン」という。特に、ｙ座標がｋである画
素の集合を「第ｋライン」という。

ここで、第１実施形態における圧縮処理の概要について説明する。第１実施形態におい
て、動画データ出力装置１００は、単一の圧縮アルゴリズムを用いて動画データの圧縮を
行う。動画データの圧縮は、ラインごとに行われる。圧縮はラインごとに行われるが、デ
ータの取り扱いの単位はフレームである。１フレーム分、すなわち、ｎライン分の圧縮デ
ータを含むデータを、「圧縮動画データ」という。１単位の圧縮動画データは、あるフレ
ームのｎライン分のデータを含む。メモリ２３０は、１フレーム分に相当する圧縮動画デ
ータを記憶するフレームメモリである。動画データ出力装置１００は、あらかじめ決めら
れた圧縮アルゴリズムおよびその圧縮アルゴリズムに関するパラメータを用いて、動画デ
ータを圧縮し、圧縮動画データを生成する。動画データ出力装置１００は、圧縮動画デー
タが、フレームメモリの記憶容量の範囲内のサイズで、かつ、画質が最高になるように、
圧縮に用いられるパラメータの最適化を行う。詳細には次のとおりである。

図３は、第１実施形態に係る圧縮処理を示すフローチャートである。本実施形態におい
て、圧縮処理の対象となる動画データはメモリ１５０に記憶されている。図３に示される
圧縮処理は、何らかのイベントによりトリガされる。圧縮処理をトリガするイベントとし
ては、例えば、操作部（図示略）を介してユーザから圧縮処理の開始指示が入力されたこ
と、ＣＰＵ１４０が実行している他のプログラムから圧縮プログラムの実行が指示された
こと、あるいは受信部（図示略）を介して他の装置から動画データを受信したことなどが
あげられる。

ステップＳ１００において、ＣＰＵ１４０は、圧縮処理に用いられるパラメータの初期
化を行う。本実施形態において、圧縮アルゴリズムとして、ＤＰＣＭ（Differential Pul
se Code Modulation）が用いられる。また、圧縮処理に関するパラメータとしては、量子
化の際の分解能ｑ、分解能の変化量Δｑ、および目標圧縮率αが用いられる。これらのパ
ラメータについては後述する。これらのパラメータは初期値に設定される。パラメータの
初期値は任意に設計されることができる。メモリ１５０は、これらのパラメータの値を記
憶する。

図４は、ＤＰＣＭの概念を説明する図である。減算器３００は、画像データのうち、あ
る画素の画素値と、その画素に隣接する画素の画素値の差分を出力する。量子化器３１０
は、設定された分解能ｑに従って差分を量子化する。例えば、分解能ｑ＝４の場合、量子
化器３１０は、差分を４階調に量子化する。エントロピー符号器３２０は、量子化された
差分を符号化、すなわち圧縮する。エントロピー復号器３３０は、符号化された差分を復
号化する。逆量子化器３４０は、量子化された差分を分解能ｑに従って逆量子化する。加
算器３５０は、前の画素の画素値に、差分を加算する。このようにして、画像データが復
号化、すなわち伸張される。

再び図３を参照して説明する。ステップＳ１１０において、ＣＰＵ１４０は、圧縮処理
管理部１２０を制御してライン単位で動画データを圧縮させる。すなわち、ＣＰＵ１４０
は、あるフレームのあるラインを処理対象として特定する。ＣＰＵ１４０は、圧縮処理管
理部１２０（より詳細には画像データ圧縮部１２１）に、処理対象のラインに相当するデ
ータを圧縮させる。圧縮処理管理部１２０は、ＤＰＣＭを用いて動画データを圧縮する。
次に、ステップＳ１２０において、ＣＰＵ１４０は、処理対象のフレームに含まれるすべ
てのラインについて圧縮処理が完了したか判断する。すべてのラインについて圧縮処理が
完了していないと判断された場合（ステップＳ１２０：ＮＯ）、ＣＰＵ１４０は、処理対
象ラインを次のラインに更新する。処理対象ラインが更新されると、ＣＰＵ１４０は、再
びステップＳ１１０の処理を行う。

すべてのラインについて圧縮処理が完了したと判断された場合（ステップＳ１２０：Ｙ
ＥＳ）、ステップＳ１３０において、ＣＰＵ１４０は、圧縮された動画データが目標とす
る画質を満たすか判断する。具体的には次のとおりである。本実施形態において、画質を
示す指標として圧縮率ｃが用いられる。圧縮率ｃは、ｃ＝（圧縮後のデータサイズ）／（
圧縮前のデータサイズ）で定義される。圧縮率ｃは、数値が高いほど高画質になる。ＣＰ
Ｕ１４０は、圧縮された動画データの圧縮率ｃを算出する。ＣＰＵ１４０は、算出された
圧縮率ｃを目標圧縮率αと比較する。ＣＰＵ１４０は、ｃ＜α（あるいはｃ≦α）であっ
た場合、圧縮動画データが目標画質を満たしていないと判断する。例えば、圧縮率ｃが４
０％で、目標圧縮率αが５０％であった場合、ＣＰＵ１４０は、圧縮動画データが目標画
質を満たさないと判断する。あるいは、圧縮率ｃが６０％で、目標圧縮率αが５０％であ
った場合、ＣＰＵ１４０は、圧縮された動画データが目標画質を満たすと判断する。

圧縮された動画データが目標画質を満たさないと判断された場合（ステップＳ１３０：
ＮＯ）、ＣＰＵ１４０は、分解能の変化量Δｑをあらかじめ決められた値Δｑ_１に設定す
る。Δｑ_１は、圧縮率を上昇させる値である（本実施形態においてはΔｑ_１＜０）。ＣＰ
Ｕ１４０は、ｑ＝ｑ＋Δｑ_１として、分解能ｑを更新する。分解能ｑを更新すると、ＣＰ
Ｕ１４０は、処理をステップＳ１１０に移行する。ステップＳ１１０〜Ｓ１２０において
、ＣＰＵ１４０は、圧縮処理管理部１２０に、更新された分解能ｑを用いて動画データを
圧縮させる。分解能ｑが更新されたことにより、例えば、前回４０％であった圧縮率が６
０％に上昇する。分解能が更新されても圧縮動画データが目標画質を満たさない場合、Ｃ
ＰＵ１４０は、分解能ｑを再び更新してステップＳ１００〜Ｓ１２０の処理を繰り返し実
行する。

圧縮動画データが目標画質を満たすと判断された場合（ステップＳ１３０：ＹＥＳ）、
ステップＳ１４０において、ＣＰＵ１４０は、圧縮動画データのサイズがフレームメモリ
の記憶容量以下であるか判断する。すなわち、ＣＰＵ１４０は、圧縮動画データのサイズ
がしきい値（＝メモリ２３０の記憶容量）以下であるか判断する。例えば、メモリ２３０
の記憶容量が１ＭＢ（メガバイト）であった場合、ＣＰＵ１４０は、１フレームに相当す
る圧縮動画データのデータサイズが１ＭＢ以下であるか判断する。

圧縮動画データのサイズがフレームメモリの記憶容量を超えると判断された場合（ステ
ップＳ１４０：ＮＯ）、ＣＰＵ１４０は、分解能の変化量Δｑをあらかじめ決められた値
Δｑ_２に設定する。Δｑ_２は、圧縮率を下降させる値、すなわち、圧縮動画データのサイ
ズを減少させる値である（本実施形態においてはΔｑ_２＞０）。ＣＰＵ１４０は、ｑ＝ｑ
＋Δｑ_２として、分解能ｑを更新する。分解能を更新すると、ＣＰＵ１４０は、処理をス
テップＳ１１０に移行する。ステップＳ１１０〜Ｓ１２０において、ＣＰＵ１４０は、圧
縮処理管理部１２０に、更新された分解能ｑを用いて動画データを圧縮させる。分解能ｑ
が更新されたことにより、例えば、前回１．２ＭＢであったデータサイズ０．９５ＭＢに
減少する。分解能が更新されても圧縮動画データのサイズがフレームメモリの記憶容量以
下にならない場合、ＣＰＵ１４０は、分解能ｑを再び更新してステップＳ１００〜Ｓ１３
０の処理を繰り返し実行する。

圧縮動画データのサイズがフレームメモリの記憶容量以下であると判断された場合（ス
テップＳ１４０：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１４０は、図３に示される圧縮処理を終了する。こう
して１フレーム分の動画データが処理される。ＣＰＵ１４０は、処理対象のフレームを次
のフレームに更新する。圧縮処理管理部１２０は、圧縮動画データを送信部１１０に出力
する。送信部１１０は、圧縮動画データを表示装置２００に送信する。表示装置２００の
受信部２１０は、圧縮動画データを受信する。なお、送信部１１０と受信部２１０との間
の通信は、有線により行われても無線により行われてもよい。また、データの転送はパラ
レルで行われてもシリアルで行われてもよい。

図５は、圧縮動画データのデータ構造を例示する図である。開始フラグは、圧縮動画デ
ータの開始を示す情報である。テーブルデータサイズは、動画データ以外のヘッダ部分の
データサイズを示す情報である。フレームデータサイズは、非圧縮状態での、１フレーム
あたりのデータサイズを示す情報である。パラメータは、動画データの圧縮の際に用いら
れたパラメータである（本実施形態においては、量子化の際の分解能ｑ）。第１ラインデ
ータ〜第ｎラインデータは、各ラインの圧縮データである。終了フラグは、圧縮動画デー
タが終了することを示す情報である。

表示装置２００の受信部２１０は、圧縮動画データをメモリ２３０に出力する。メモリ
２３０は、圧縮動画データを記憶する。画像データ伸張部２４０は、メモリ２３０に記憶
された圧縮動画データから、１ラインずつデータを読み出す。画像データ伸張部２４０は
、圧縮動画データに含まれるパラメータを用いて、読み出したデータを伸張する。本実施
形態において、画像データ伸張部２４０は、ＤＰＣＭを用いた伸張処理を行うプロセッサ
である。画像データ伸張部２４０は、伸張により生成した画像データをＸドライバ２５０
に出力する。Ｘドライバ２５０は、画像データに従って表示部２７０に表示信号を供給す
る。表示部２７０の駆動方法としては、既知の技術を用いることができる。

以上で説明したように本実施形態によれば、動画データは、メモリ２３０の記憶容量内
で、かつ、画質が最高となるように最適化されて圧縮される。したがって、動画データ出
力装置１００は、メモリ２３０の記憶容量が少なくても、その範囲内において最高の画質
で動画データを圧縮することができる。表示装置２００においては、高画質の動画が再生
される。表示装置２００は、例えば低温ポリシリコンプロセスのように、通常の半導体プ
ロセスと異なるプロセスを用いて製造される。低温ポリシリコンプロセスを用いて大容量
のメモリを形成することはコストを上昇させる一因となる。しかし、本実施形態によれば
、メモリの記憶容量が少なくても、高画質の動画を表示することができる。また、動画デ
ータの圧縮を行う動画データ出力装置１００の製造には、通常の半導体プロセスを用いる
ことができる。したがって、コストを抑えつつ、負荷の高い処理を行うプロセッサを製造
することが可能である。また、送信部１１０と受信部２１０との間で通信されるデータは
、圧縮されたデータである。従って、通信路のビットレートが低くても、すなわち帯域幅
が狭くても、高解像度の動画を伝送することができる。また、通信されるデータ量を削減
できるため、動画データ出力装置１００または表示装置２００の消費電力を低減すること
ができる。

＜２．第２実施形態＞
続いて、本発明の第２実施形態について説明する。以下の説明において、第１実施形態
と共通する事項については、その説明を省略する。また、以下においては、第１実施形態
との差異点を中心に説明する。第１実施形と共通する要素については、共通の参照番号を
用いて説明する。本実施形態において、表示装置２００のメモリ２３０は、１ライン分の
データを記憶するラインメモリである。動画データはライン単位で圧縮される。また、圧
縮動画データは１ライン分のデータを含む。

図６は、第２実施形態に係る圧縮処理を示すフローチャートである。ステップＳ２００
において、ＣＰＵ１４０は、圧縮処理に用いられるパラメータの初期化を行う。パラメー
タとして、量子化の際の分解能ｑ、分解能の変化量Δｑ、および目標圧縮率αが用いられ
る。これらのパラメータは初期値に設定される。メモリ１５０は、これらのパラメータの
値を記憶する。また、ＣＰＵ１４０は、動画データのうち、処理対象のフレームおよび処
理対象のラインを特定する。次に、ステップＳ２１０において、ＣＰＵ１４０は、圧縮処
理管理部１２０に、これらのパラメータを用いて処理対象ラインのデータを圧縮させる。

ステップＳ２２０において、ＣＰＵ１４０は、圧縮動画データが目標画質を満たすか判
断する。この判断は図３のステップＳ１３０と同様に行われる。ステップＳ１３０と異な
っている点は、処理の単位が１ラインである点である。圧縮動画データが目標画質を満た
していないと判断された場合（ステップＳ２２０：ＮＯ）、ＣＰＵ１４０は、分解能の変
化量ΔｑをΔｑ_１に設定する。ＣＰＵ１４０は、ｑ＝ｑ＋Δｑ_１として分解能ｑを更新す
る。分解能ｑを更新すると、ＣＰＵ１４０は、ステップＳ２１０において、圧縮処理管理
部１２０に、更新されたパラメータを用いて処理対象ラインのデータを圧縮させる。

圧縮動画データが目標画質を満たしていると判断された場合（ステップＳ２２０：ＹＥ
Ｓ）、ＣＰＵ１４０は、ステップＳ２３０において、圧縮動画データのサイズがラインメ
モリ（メモリ２３０）の記憶容量以下であるか判断する。ステップＳ２２０の判断は、図
３のステップＳ１４０の判断と同様に行われる。ステップＳ１４０と異なっている点は、
処理の単位が１ラインである点である。圧縮動画データのサイズがラインメモリの記憶容
量を超えていると判断された場合（ステップＳ２３０：ＮＯ）、ＣＰＵ１４０は、分解能
の変化量ΔｑをΔｑ_２に設定する。ＣＰＵ１４０は、ｑ＝ｑ＋Δｑ_２として分解能ｑを更
新する。分解能ｑを更新すると、ＣＰＵ１４０は、ステップＳ２１０において、圧縮処理
管理部１２０に、更新されたパラメータを用いて処理対象ラインのデータを圧縮させる。

圧縮動画データのサイズがラインメモリの記憶容量以下であると判断された場合（ステ
ップＳ２３０：ＹＥＳ）、ステップＳ２４０において、ＣＰＵ１４０は、圧縮画像データ
をメモリ１５０に記憶する。圧縮画像データの構成は図５に示されるものと同様である。
ただし、本実施形態において、１セットの圧縮画像データは、１ライン分の画像データを
含む。

ステップＳ２５０において、ＣＰＵ１４０は、処理対象フレームに含まれるすべてのラ
インについて処理が完了したか判断する。処理が完了していないと判断された場合（ステ
ップＳ２５０：ＮＯ）、ＣＰＵ１４０は、処理対象ラインを次のラインに更新して、ステ
ップＳ２００〜Ｓ２４０の処理を繰り返し実行する。処理が完了したと判断された場合（
ステップＳ２５０：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１４０は、図６に示される処理を終了する。こうし
て、１フレーム分の動画データが圧縮される。ＣＰＵ１４０は、処理対象のフレームを次
のフレームに更新する。

本実施形態によれば、圧縮動画データは、１ラインごとに表示装置２００に送信される
。動画データ出力装置１００は、１ラインごとに異なるパラメータを用いて圧縮を行う。
すなわち、ラインごとに異なる圧縮率でデータを圧縮することができる。

＜３．第３実施形態＞
続いて、本発明の第３実施形態について説明する。以下の説明において、第１および第
２実施形態と共通する事項については、その説明を省略する。また、以下においては、第
１および第２実施形態との差異点を中心に説明する。第１および第２実施形と共通する要
素については、共通の参照番号を用いて説明する。本実施形態において、表示装置２００
のメモリ２３０は、１フレーム分の動画データを記憶するフレームメモリである。動画デ
ータ出力装置１００と表示装置２００との間の圧縮動画データの伝送は、１フレームを単
位として行われる。本実施形態における圧縮処理は基本的に第２実施形態（図６）と同様
に行われる。ただし、本実施形態において、圧縮動画データのデータ構造が第２実施形態
と異なっている。

図７は、第３実施形態に係る圧縮動画データの構造を例示する図である。本実施形態に
おいて、動画データは、ラインごとに異なるパラメータを用いて圧縮される。したがって
、圧縮動画データは、各ラインについて、圧縮に用いられるパラメータを含んでいる。例
えば、第１ラインパラメータは、第１ラインのデータを圧縮する際に用いられたパラメー
タを示す情報である。

本実施形態によれば、圧縮動画データは、１フレームごとに表示装置２００に送信され
る。動画データ出力装置１００は、１ラインごとに異なるパラメータを用いて圧縮を行う
。すなわち、ラインごとに異なる圧縮率でデータを圧縮することができる。

＜４．第４実施形態＞
続いて、本発明の第４実施形態について説明する。以下の説明において、第１〜第３実
施形態と共通する事項については、その説明を省略する。また、以下においては、第１〜
第３実施形態との差異点を中心に説明する。第１〜第３実施形と共通する要素については
、共通の参照番号を用いて説明する。本実施形態において、表示装置２００のメモリ２３
０は、１フレーム分の動画データを記憶するフレームメモリである。動画データ出力装置
１００と表示装置２００との間の圧縮動画データの伝送は、フレームを単位として行われ
る。また、本実施形態において、圧縮処理管理部１２０は、複数の圧縮アルゴリズムを用
いて動画データを圧縮することができるプロセッサである。

図８は、第４実施形態における圧縮処理管理部１２０の構成を示す図である。画像特徴
抽出部１２２は、動画データから、その動画の特徴を抽出する。辞書ベース符号部１２３
は、いわゆる辞書ベースの符号化方式により動画データを圧縮する。辞書ベースの符号化
方式は、可逆方式（ロスレス方式）の圧縮アルゴリズムの一例である。ＤＰＣＭ符号部１
２４は、第１実施形態で説明したように、ＤＰＣＭを用いて動画データを圧縮する。ＤＰ
ＣＭは、非可逆方式（ロスあり方式）の圧縮アルゴリズムの一例である。圧縮方式決定部
１２５は、画像特徴抽出部１２２により抽出された動画データの特徴に基づいて、辞書ベ
ースの方式とＤＰＣＭ方式のいずれの圧縮アルゴリズムを用いて動画データを圧縮するか
決定する。圧縮処理管理部１２０は、決定された圧縮アルゴリズムを用いて動画データを
圧縮する。

図９は、第４実施形態に係る圧縮処理を示すフローチャートである。ＣＰＵ１４０は、
まず、ステップＳ３０１〜Ｓ３０９の処理をループした回数を示すループカウンタの値を
初期化する。ステップＳ３００において、ＣＰＵ１４０は、画像特徴抽出部１２２に、動
画データの特徴を抽出させる。この処理は例えば次のように行われる。ＣＰＵ１４０は、
動画データの一部または全部を、特徴抽出の対象として選択する。動画データの一部は、
ランダムに選択されてもよいし、あらかじめ決められたルールに従って選択されてもよい
。画像特徴抽出部１２２は、選択されたデータを、ＤＰＣＭ符号部１２４に圧縮させる。
ここで、動画データが自然画であった場合、一般に画素の連続性が高いことが知られてい
る。すなわち、隣接する画素において画素値の差は小さい。逆に、動画データがいわゆる
ＣＧ（Computer Graphics）や文字画像など人工的な画像であった場合、一般に画素の連
続性が低いことが知られている。すなわち、隣接する画素において画素値の差は大きい。
したがって、ＤＰＣＭにより圧縮されたデータの圧縮率によって、動画データが自然画で
あるか人工的な画像であるか判断することが可能である。すなわち、画像特徴抽出部１２
２は、ＤＰＣＭ符号部１２４により圧縮されたデータの圧縮率ｄを、動画データの特徴と
して圧縮方式決定部１２５に出力する。

ステップＳ３０１において、ＣＰＵ１４０は、圧縮方式決定部１２５に、圧縮アルゴリ
ズムを決定させる。圧縮アルゴリズムの決定方法は、ループカウンタの値によって異なる
。１回目のループにおいて、圧縮アルゴリズムの決定は例えば次のように行われる。圧縮
方式決定部１２５は、圧縮率ｄを、あらかじめ決められたしきい値βと比較することによ
り、動画データが自然画であるか人工的な画像であるか判断する。動画データが自然画で
あると判断された場合、圧縮方式決定部１２５は、非可逆方式の圧縮アルゴリズムを用い
ることを決定する。動画データが人工的な画像であると判断された場合、圧縮方式決定部
１２５は、可逆方式の圧縮アルゴリズムを用いることを決定する。なお、しきい値βの値
は実験的に求めることができる。

ステップＳ３０２において、ＣＰＵ１４０は、圧縮方式決定部１２５により決定された
圧縮方式が可逆方式であるか判断する。可逆方式であると判断された場合（ステップＳ３
０２：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１４０は、符号化処理が辞書ベースで行われることを示すフラグ
をメモリ１５０に記憶する。フラグを記憶すると、ＣＰＵ１４０は、処理をステップＳ３
０３に移行する。可逆方式でないと判断された場合（ステップＳ３０２：ＮＯ）、ＣＰＵ
１４０は、符号化処理がＤＰＣＭで行われることを示すフラグをメモリ１５０に記憶する
。ＣＰＵ１４０は、ＤＰＣＭ処理の回数を示すカウンタの値を「１」に設定する。フラグ
を記憶すると、ＣＰＵ１４０は、処理をステップＳ３０６に移行する。

ステップＳ３０３〜Ｓ３０５において、ＣＰＵ１４０は、辞書ベース符号部１２３に動
画データを圧縮させる。ステップＳ３０３において、辞書ベース符号部１２３は、圧縮テ
ーブルを初期化する。次に、ステップＳ３０４において、辞書ベース符号部１２３は、圧
縮処理に用いられる符号テーブルを初期化する。本実施形態において、符号テーブルとし
て、ハフマンテーブルが用いられる。ステップＳ３０５において、辞書ベース符号部１２
３は、ハフマンテーブルを用いて辞書ベースの符号化処理を行う。

図１０は、ハフマンテーブルを例示する図である。図１１（ａ）〜（ｈ）は、辞書ベー
スの符号化アルゴリズムを説明する図である。図１１（ａ）は、圧縮テーブルの初期値を
示す。図１１の例では、８つの符号語が示されている。符号語は、図１０に示されるハフ
マンテーブルから得られる。圧縮テーブルにおいて、符号語は、符号量の少ないもの（ビ
ット数の小さいもの）から順番に並んでいる。圧縮テーブルにおいて、最も符号量の少な
い符号語に対応する位置を、圧縮テーブルの先頭という。図１１において、「other」は
辞書に登録されていない復号語を、「null」は初期状態の復号語を示している。

以下、データとして、「ａｂａｃｄａｂ」が入力された場合を例にとり説明する。まず
、辞書ベース符号部１２３は、符号「１」とデータ「ａ」を入力する。符号「１」は復号
語「other」を示す。辞書ベース符号部１２３は、復号語「ａ」をテーブルの先頭に配置
する。また、辞書ベース符号部１２３は、復号語「ａ」以外の復号語を、１つずつ後方に
シフトする（図１１（ｂ））。次に、辞書ベース符号部１２３は、符号「０１」とデータ
「ｂ」を入力する。符号「０１」は復号語「other」を示す。辞書ベース符号部１２３は
、復号語「ｂ」をテーブルの先頭に配置する。また、辞書ベース符号部１２３は、復号語
「ｂ」以外の復号語を、１つずつ後方にシフトする（図１１（ｃ））。次に、辞書ベース
符号部１２３は、符号「０１」を入力する。符号「０１」は復号語「ａ」を示す。辞書ベ
ース符号部１２３は、復号語「ａ」をテーブルの先頭に移動する。また、辞書ベース符号
部１２３は、復号語「ａ」以外の復号語を、１つずつ後方にシフトする（図１１（ｄ））
。次に、辞書ベース符号部１２３は、符号「００１１」とデータ「ｃ」を入力する。符号
「００１１」は復号語「other」を示す。辞書ベース符号部１２３は、復号語「ｃ」をテ
ーブルの先頭に配置する。また、辞書ベース符号部１２３は、復号語「ｃ」以外の復号語
を、１つずつ後方にシフトする（図１１（ｅ））。次に、辞書ベース符号部１２３は、符
号「００１０」とデータ「ｄ」を入力する。符号「００１０」は復号語「other」を示す
。辞書ベース符号部１２３は、復号語「ｄ」をテーブルの先頭に配置する。また、辞書ベ
ース符号部１２３は、復号語「ｄ」以外の復号語を、１つずつ後方にシフトする（図１１
（ｆ））。次に、辞書ベース符号部１２３は、符号「００１１」を入力する。符号「００
１１」は復号語「ａ」を示す。辞書ベース符号部１２３は、復号語「ａ」をテーブルの先
頭に移動する。また、辞書ベース符号部１２３は、復号語「ａ」以外の復号語を、１つず
つ後方にシフトする（図１１（ｇ））。次に、辞書ベース符号部１２３は、符号「００１
０」を入力する。符号「００１０」は復号語「ｂ」を示す。辞書ベース符号部１２３は、
復号語「ｂ」をテーブルの先頭に移動する。また、辞書ベース符号部１２３は、復号語「
ｂ」以外の復号語を、１つずつ後方にシフトする（図１１（ｈ））。辞書ベース符号部１
２３は、このようなアルゴリズムに基づいてデータを符号化する。符号化されたデータは
圧縮テーブルを含んでいる。

再び図９を参照して説明する。ステップＳ３０６〜Ｓ３０８において、ＣＰＵ１４０は
、ＤＰＣＭ符号部１２４に動画データを圧縮させる。ステップＳ３０６において、ＤＰＣ
Ｍ符号部１２４は、量子化の分解能ｑを設定する。ＤＰＣＭ処理の回数を示すカウンタの
値が「１」である場合、ＤＰＣＭ符号部１２４は、分解能ｑの値を初期値に設定する。分
解能ｑの値を初期値は、分解能が最も高い、すなわち高画質に対応する値である。ＤＰＣ
Ｍ処理の回数を示すカウンタの値が「２」以上である場合、ＤＰＣＭ符号部１２４は、ｑ
＝ｑ＋Δｑとして分解能ｑの値を更新する。ステップＳ３０７において、ＤＰＣＭ符号部
１２４は、符号テーブルを初期化する。ステップＳ３０８において、ＤＰＣＭ符号部１２
４は、分解能ｑに従ってデータを符号化する。ＤＰＣＭの概要は第１実施形態で説明した
とおりである。

次に、ステップＳ３０９において、ＣＰＵ１４０は、処理対象ラインの圧縮データのサ
イズが、ラインメモリに割り当てられた容量ａ以下であるか判断する。容量ａは、以下の
ように定義される。
ａ＝（フレームメモリの空き容量）／（未処理のライン数）
フレームメモリ（メモリ２３０）の空き容量は、ステップＳ３０９の処理が行われる時
点における空き容量である。第１ラインが処理対象ラインであるとき、フレームメモリの
空き容量は、フレームメモリの記憶容量に等しい。例えば、（１）フレームメモリの記憶
容量が１ＭＢであり、（２）第１ラインが処理対象であり、（３）動画データが１フレー
ムあたり１００ラインのデータを含んでいる（すなわちｎ＝１００）場合、ａ＝１ＭＢ／
１００＝１０ｋＢ（キロバイト）である（１ＭＢ＝１０００ｋＢとして計算）。あるいは
、処理が進み、（１）第５１ラインが処理対象であり、（２）第５０ラインまで処理が完
了した時点におけるフレームメモリの空き容量が７００ｋＢであった場合、ａ＝７００ｋ
Ｂ／５０＝１４ｋＢである。このように、容量ａは動的に更新される。

処理対象ラインの圧縮データのサイズが容量ａを超えていると判断された場合（ステッ
プＳ３０９：ＮＯ）、ＣＰＵ１４０は、ループカウンタの値を１増加させる。ＣＰＵ１４
０は、処理を再びステップＳ３０１に移行する。２回目以降のループにおいて、圧縮アル
ゴリズムの決定は例えば次のように行われる。ＣＰＵ１４０は、メモリ１５０に記憶され
た、圧縮に用いたアルゴリズムを示すフラグを圧縮方式決定部１２５に出力する。辞書ベ
ースの符号化処理を行ったことを示すフラグが入力された場合、圧縮方式決定部１２５は
、次はＤＰＣＭにより符号化を行うことを決定する。ＤＰＣＭによる符号化処理を行った
ことを示すフラグが入力された場合、圧縮方式決定部１２５は、次もＤＰＣＭにより符号
化を行うことを決定する。すなわち、２回目以降のループにおいて、符号化処理はＤＰＣ
Ｍにより行われる。ＣＰＵ１４０は、ＤＰＣＭ処理の回数を示すカウンタの値を１増加す
る。

ＣＰＵ１４０は、ステップＳ３０６〜Ｓ３０７において、ＤＰＣＭにより処理対象ライ
ンのデータを符号化する。辞書ベースの符号化処理による圧縮後のデータサイズが容量ａ
を超えていた場合でも、ＤＰＣＭにより再び符号化が試みられる。一般に、辞書ベースの
符号化のような可逆方式の符号化は、画質の点では優れているが、圧縮後のデータサイズ
の最悪値を保証することができないという問題がある。一方、ＤＰＣＭのような非可逆方
式の符号化は、画質の点では可逆方式に劣るが、圧縮後のデータサイズの最悪値を保証す
ることができる。本実施形態によれば、可逆方式の符号化でメモリサイズの条件を満たす
ことができなかった場合には、非可逆方式の符号化が行われる。

また、本実施形態によれば、ＤＰＣＭによる圧縮後のデータサイズが容量ａを超えてい
た場合でも、圧縮に用いるパラメータを更新して再びＤＰＣＭによる符号化が試みられる
。ここで、圧縮に用いられるパラメータは量子化の分解能ｑである。分解能ｑは、ステッ
プＳ３０６において、ｑ＝ｑ＋Δｑとして更新される。ここで、Δｑは分解能を低下させ
る値である。すなわち、ΔｑはΔｑ＞０を満たす。分解能ｑの初期値は最高の画質に対応
するが、ループの回数が増えるにつれ画質が低く、すなわちデータサイズが小さくなるよ
うに更新される。このようにして、容量ａ以下の範囲で、画質が最高となるアルゴリズム
およびパラメータが決定される。

処理対象ラインの圧縮データのサイズが容量ａ以下であると判断された場合（ステップ
Ｓ３０９：ＹＥＳ）、ステップＳ３１０において、ＣＰＵ１４０は、圧縮情報を登録する
。すなわち、ＣＰＵ１４０は、処理対象ラインの圧縮データならびに圧縮に用いたアルゴ
リズムおよびパラメータの少なくとも一方をメモリ１５０に記憶する。

次に、ステップＳ３１１において、ＣＰＵ１４０は、処理対象フレームに含まれるすべ
てのラインについて処理が完了したか判断する。すべてのラインについて処理が完了して
いないと判断された場合（ステップＳ３１１：ＮＯ）、ＣＰＵ１４０は、処理対象ライン
を次のラインに更新する。処理対象ラインを更新すると、ＣＰＵ１４０は、処理を再びス
テップＳ３０１に移行する。すべてのラインについて処理が完了したと判断された場合（
ステップＳ３１１：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１４０は、図９に示される処理を完了する。こうし
て、処理対象フレームに対する圧縮処理が完了する。ＣＰＵ１４０は、次のフレームを処
理対象として、処理を継続する。

図１２は、第４実施形態に係る圧縮動画データのデータ構造を例示する図である。「第
１ライン圧縮方式ＩＤ」は、第１ラインのデータを圧縮するのに用いたアルゴリズムを示
す識別子である。「第１ラインパラメータ」は、第１ラインのデータを圧縮するのに用い
たパラメータの値を示す情報である。

本実施形態によれば、圧縮動画データは、１ラインごとに表示装置２００に送信される
。動画データ出力装置１００は、１ラインごとに異なるアルゴリズムおよびパラメータを
用いて圧縮を行う。すなわち、ラインごとに異なる圧縮率でデータを圧縮することができ
る。さらに、データサイズに関するしきい値も、メモリの空き容量に応じて動的に更新さ
れる。したがって、メモリの記憶容量を有効に使用することができる。

＜５．第５実施形態＞
図１３は、第５実施形態に係る表示装置４００の構成を示す図である。表示装置４００
は、第１〜第４実施形態における動画データ出力装置１００および表示装置２００の機能
を併せ持った表示装置である。表示装置４００はＳＯＧ技術により製造される。すなわち
、図１３に示される各構成要素は、同一の基板上に形成される。

＜６．第６実施形態＞
図１４は、第６実施形態に係る携帯端末５００の構成を示す図である。携帯端末５００
は、動画データ出力装置１００、表示装置２００、および無線通信部５１０を有する。無
線通信部５１０は、基地局（図示略）から受信した動画データを動画データ出力装置１０
０に出力する。動画データ出力装置１００は、第１〜第４実施形態で説明した圧縮処理を
行う。動画データ出力装置１００は、生成した圧縮動画データを表示装置２００に出力す
る。表示装置２００は、圧縮動画データに従って動画を表示する。携帯端末５００は、例
えば、携帯電話機または携帯型テレビ受信機である。

＜７．他の実施形態＞
本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、種々の変形実施が可能である。
上述の実施形態において、可逆方式の圧縮アルゴリズムの例として辞書ベースの符号化
を、非可逆方式の圧縮アルゴリズムの例としてＤＰＣＭを用いて説明した。しかし、圧縮
アルゴリズムは、これらに限定されるものではない。ラスタースキャン、すなわち一定の
順序でデータを読み取ることを前提とした圧縮アルゴリズムであれば、どのようなものが
用いられてもよい。また、第４実施形態において、辞書ベースの符号化処理について詳し
く説明したが、辞書ベースの符号化処理もこれに限定されるものではない。動画データ出
力装置１００は、その他の周知の辞書ベースの符号化アルゴリズムを用いてもよい。

圧縮動画データのデータ構造は上述の実施形態において説明したものに限定されない。
ライン単位の圧縮データと、そのデータの圧縮に用いたアルゴリズムまたはパラメータを
特定する情報を含むものであれば、どのようなデータ構造であってもよい。

図１５は、他の実施形態に係る圧縮動画データのデータ構成を例示する図である。「第
１ラインデータオフセット」は、圧縮動画データのうち、第１ラインの圧縮データの先頭
位置を示す情報である。表示装置２００は、基本的にラスタースキャンにより、すなわち
、一定の順序でデータを読み取ることにより画像を表示する。したがって、動画データ中
のある画素のデータにランダムにアクセスする必要が生じることはない。しかし、このよ
うに動画データ出力装置１００において特定のラインのデータの先頭位置を示す情報を圧
縮動画データに含めておけば、ランダムアクセスを必要とする表示システムにも対応する
ことができる。

上述の実施形態において、動画データはフレーム毎またはライン毎に圧縮された。しか
し、データを圧縮する単位はこれらに限定されるものではない。動画データ出力装置１０
０は、複数のライン、または複数のフレームを単位としてデータを圧縮してもよい。

第１実施形態（図３）および第２実施形態（図６）の圧縮処理フローにおいて、無限ル
ープに陥らないようにする処理を追加してもよい。第１実施形態のステップＳ１２０〜Ｓ
１３０、または第２実施形態のステップＳ２２０〜Ｓ２３０において、Δｑ_１およびΔｑ
_２の値によっては無限ループに入る可能性がある。例えば、ＣＰＵ１４０はループした回
数を示すフラグをメモリ１５０に記憶し、これに基づいて無限ループを回避する処理を行
ってもよい。また、上述の実施形態においては、Δｑ_１およびΔｑ_２が定数である例につ
いて説明したが、Δｑ_１およびΔｑ_２は、ループカウンタの値に応じて変化する変数であ
ってもよい。

上述の第１〜第３実施形態において、図３のステップＳ１４０および図６のステップＳ
２３０の処理では、しきい値としてメモリ２３０の記憶容量が用いられた。しかし、しき
い値は、メモリ２３０の記憶容量と等しくなくてもよい。メモリ２３０に他のデータを記
憶する場合には、その分を考慮してメモリ２３０の記憶容量よりも小さい値をしきい値と
して用いてもよい。

第４実施形態において、条件に応じて２つのアルゴリズムのうちいずれか一方を選択す
る例について説明した。しかし、動画データ出力装置１００は、３つ以上のアルゴリズム
の中から、使用するアルゴリズムを選択してもよい。動画データ出力装置１００は、３つ
以上のアルゴリズムに対して、優先順位を示す情報を記憶している。圧縮後の画質が最も
高いアルゴリズムが最も優先順位が高く、圧縮後の画質が最も低いアルゴリズムが最も優
先順位が低い。動画データ出力装置１００は、優先順位の高いものから順番に選択する。
ここで、複数のアルゴリズムのうち１つ以上のアルゴリズムにおいて、パラメータを変更
することにより圧縮率を変化させてもよい。また、２つのアルゴリズムを用いる場合、そ
の組み合わせは、可逆方式および非可逆方式の組み合わせに限定されない。例えば、異な
る２つの非可逆方式のアルゴリズムが用いられてもよい。

第４実施形態において、容量ａが動的に更新される例について説明した。しかし、容量
ａは定数であってもよい。また、第４実施形態のＤＰＣＭ処理において、分解能ｑを最高
画質に相当するものから徐々に減少させていく例について説明した。第４実施形態のＤＰ
ＣＭ処理においても、第１〜第３実施形態と同様の処理を行ってもよい。すなわち、目標
画質を満たすか判断する処理が追加されてもよい。この場合、動画データ出力装置１００
は、まず、分解能ｑをあらかじめ決められた初期値に設定する。目標画質が満たされない
場合、動画データ出力装置１００は、分解能を増加させる。メモリサイズを超えた場合、
動画データ出力装置１００は、分解能を減少させる。

第１〜第３実施形態において、動画データ出力装置１００は、圧縮後の動画データにつ
いて、画質およびメモリサイズの２つの条件を満足するように分解能ｑ（パラメータ）を
最適化した。しかし、最適化のアルゴリズムはこれに限定されない。動画データ出力装置
１００は、第４実施形態と同様に、パラメータの初期値を最高画質に相当する値に設定し
、ここから徐々に画質が悪くなる方向にパラメータを変化させていくことによりパラメー
タを最適化してもよい。

表示装置２００の構造は、上述の実施形態で説明したものに限定されない。例えば、表
示装置２００は液晶表示素子に代えて有機ＥＬ（electro-luminescence）素子を有しても
よい。また、表示装置２００は３端子のスイッチング素子に代えて２端子のスイッチング
素子を有してもよい。あるいは、表示装置２００はスイッチング素子を有さない、いわゆ
るパッシブマトリクス表示装置であってもよい。

第１実施形態に係る動画表示システム１の構成を示す図である。 動画データを説明する図である。 第１実施形態に係る圧縮処理を示すフローチャートである。 ＤＰＣＭの概念を説明する図である。 第１実施形態に係る圧縮動画データのデータ構造を例示する図である。 第２実施形態に係る圧縮処理を示すフローチャートである。 第３実施形態に係る圧縮動画データの構造を例示する図である。 第４実施形態における圧縮処理管理部１２０の構成を示す図である。 第４実施形態に係る圧縮処理を示すフローチャートである。 ハフマンテーブルを例示する図である。 辞書ベースの符号化アルゴリズムを説明する図である。 第４実施形態に係る圧縮動画データのデータ構造を例示する図である。 第５実施形態に係る表示装置４００の構成を示す図である。 第６実施形態に係る携帯端末５００の構成を示す図である。 他の実施形態に係る圧縮動画データのデータ構成を例示する図である。

符号の説明

１…動画表示システム、１００…動画データ出力装置、１１０…送信部、１２０…圧縮処
理管理部、１２１…画像データ圧縮部、１２２…画像特徴抽出部、１２３…辞書ベース符
号部、１２４…ＤＰＣＭ符号部、１２５…圧縮方式決定部、１３０…グラフィック制御部
、１４０…ＣＰＵ、１５０…メモリ、２００…表示装置、２１０…受信部、２２０…表示
制御部、２３０…メモリ、２４０…画像データ伸張部、２５０…Ｘドライバ、２６０…Ｙ
ドライバ、２７０…表示部、２７１…電気光学素子、２７２…ＴＦＴ、２７３…液晶層、
３００…減算器、３１０…量子化器、３２０…エントロピー符号器、３３０…エントロピ
ー復号器、３４０…逆量子化器、３５０…加算器、４００…表示装置、５００…携帯端末
、５１０…無線通信部

Claims (13)

1. 動画データ出力装置と、表示装置とを有する動画表示システムであって、
   前記動画データ出力装置が、
   第１のアルゴリズムおよび前記第１のアルゴリズムに関するパラメータを用いて、動画データを単位動画データ毎に圧縮して圧縮動画データを生成する第１の圧縮手段と、
   前記第１の圧縮手段により生成された圧縮動画データが、その圧縮動画データのサイズが第１のしきい値以下であるという条件を満たすか判断する判断手段と、
   前記判断手段により前記圧縮動画データが前記条件を満たさないと判断された場合、圧縮に用いられるパラメータを変更する変更手段と、
   前記判断手段により前記条件を満たすと判断された圧縮動画データを、その圧縮動画データの生成に用いたパラメータとともに、前記表示装置に送信する送信手段と
   を有し、
   前記表示装置が、
   電気光学素子を形成する少なくとも一の基板と、
   前記基板上に形成され、前記動画データ出力装置から圧縮動画データを受信する受信手段と、
   前記基板上に形成され、ある記憶容量を有し、前記圧縮動画データを前記パラメータとともに記憶するメモリと、
   前記基板上に形成され、前記メモリに記憶された圧縮動画データを、前記パラメータを用いて前記第１のアルゴリズムで伸張して単位動画データを生成する伸張手段と、
   前記基板上に形成され、前記伸張手段により生成された単位動画データに従って前記電気光学素子を駆動する駆動手段と
   を有し、
   前記判断手段により前記圧縮動画データが前記条件を満たさないと判断された場合、前記第１の圧縮手段は、前記第１のアルゴリズムおよび前記変更手段により変更されたパラメータを用いて、前記動画データを圧縮し、
   前記第１のしきい値が、前記メモリの記憶容量以下の値に設定されている
   ことを特徴とする動画表示システム。
2. 動画データ出力装置と、表示装置とを有する動画表示システムであって、
   前記動画データ出力装置が、
   第１のアルゴリズムおよび第２のアルゴリズムのうち、圧縮に用いるアルゴリズムを決定する決定手段と、
   前記決定手段により前記第１のアルゴリズムが用いられることが決定された場合、前記第１のアルゴリズムおよび前記第１のアルゴリズムに関するパラメータを用いて、動画データを単位動画データ毎に圧縮して圧縮動画データを生成する第１の圧縮手段と、
   前記決定手段により前記第２のアルゴリズムが用いられることが決定された場合、前記第２のアルゴリズムおよび前記第２のアルゴリズムに関するパラメータを用いて、動画データを単位動画データ毎に圧縮して圧縮動画データを生成する第２の圧縮手段と、
   前記第１の圧縮手段または前記第２の圧縮手段により生成された圧縮動画データが、その圧縮動画データのサイズが第１のしきい値以下であるという条件を満たすか判断する判断手段と、
   前記判断手段により前記条件を満たすと判断された圧縮動画データを、その圧縮動画データの生成に用いたアルゴリズムの識別子およびパラメータとともに、前記表示装置に送信する送信手段と
   を有し、
   前記表示装置が、
   電気光学素子を形成する少なくとも一の基板と、
   前記基板上に形成され、前記動画データ出力装置から圧縮動画データを受信する受信手段と、
   前記基板上に形成され、ある記憶容量を有し、前記圧縮動画データを前記識別子および前記パラメータとともに記憶するメモリと、
   前記基板上に形成され、前記メモリに記憶された圧縮動画データを、前記パラメータを用いて前記識別子により示されるアルゴリズムで伸張して単位動画データを生成する伸張手段と、
   前記基板上に形成され、前記伸張手段により生成された単位動画データに従って前記電気光学素子を駆動する駆動手段と
   を有し、
   前記判断手段により前記圧縮動画データが前記条件を満たさないと判断された場合、前記決定手段は、圧縮に用いるアルゴリズムを再度決定し、
   前記第１のしきい値が、前記メモリの記憶容量以下の値に設定されている
   ことを特徴とする動画表示システム。
3. ある記憶容量を有するメモリを有する表示装置にデータを送信する送信手段と、
   第１のアルゴリズムおよび前記第１のアルゴリズムに関するパラメータを用いて、動画データを単位動画データ毎に圧縮して圧縮動画データを生成する第１の圧縮手段と、
   前記第１の圧縮手段により生成された圧縮動画データが、その圧縮動画データのサイズが第１のしきい値以下であるという条件を満たすか判断する判断手段と、
   前記判断手段により前記圧縮動画データが前記条件を満たさないと判断された場合、圧縮に用いられるパラメータを変更する変更手段と
   を有し、
   前記送信手段は、前記判断手段により前記条件を満たすと判断された圧縮動画データを、その圧縮動画データの生成に用いたパラメータとともに、前記表示装置に送信し、
   前記判断手段により前記圧縮動画データが前記条件を満たさないと判断された場合、前記第１の圧縮手段は、前記第１のアルゴリズムおよび前記変更手段により変更されたパラメータを用いて、前記動画データを圧縮し、
   前記第１のしきい値が、前記メモリの記憶容量以下の値に設定されている
   ことを特徴とする動画データ出力装置。
4. ある記憶容量を有するメモリを有する表示装置にデータを送信する送信手段と、
   第１のアルゴリズムおよび第２のアルゴリズムのうち、圧縮に用いるアルゴリズムを決定する決定手段と、
   前記決定手段により前記第１のアルゴリズムが用いられることが決定された場合、前記第１のアルゴリズムおよび前記第１のアルゴリズムに関するパラメータを用いて、動画データを単位動画データ毎に圧縮して圧縮動画データを生成する第１の圧縮手段と、
   前記決定手段により前記第２のアルゴリズムが用いられることが決定された場合、前記第２のアルゴリズムおよび前記第２のアルゴリズムに関するパラメータを用いて、動画データを単位動画データ毎に圧縮して圧縮動画データを生成する第２の圧縮手段と、
   前記第１の圧縮手段または前記第２の圧縮手段により生成された圧縮動画データが、その圧縮動画データのサイズが第１のしきい値以下であるという条件を満たすか判断する判断手段と
   を有し、
   前記送信手段は、前記判断手段により前記条件を満たすと判断された圧縮動画データを、その圧縮動画データの生成に用いたアルゴリズムの識別子およびパラメータとともに、前記表示装置に送信し、
   前記判断手段により前記圧縮動画データが前記条件を満たさないと判断された場合、前記決定手段は、圧縮に用いるアルゴリズムを再度決定し、
   前記第１のしきい値が、前記メモリの記憶容量以下の値に設定されている
   ことを特徴とする動画データ出力装置。
5. 前記判断手段における条件が、その圧縮動画データにより示される動画の画質を示す指標が第２のしきい値以上であるという条件をさらに含む
   ことを特徴とする請求項３または４に記載の動画データ出力装置。
6. 前記判断手段により前記圧縮動画データが前記条件を満たさないと判断された場合、前記変更手段が、圧縮に用いられるアルゴリズムを前記第１のアルゴリズムから第２のアルゴリズムに変更し、
   前記第１のアルゴリズムが可逆方式のアルゴリズムであり、
   前記第２のアルゴリズムが非可逆方式のアルゴリズムである
   ことを特徴とする請求項４に記載の動画データ出力装置。
7. 前記単位動画データにより示される画像の特徴を抽出する特徴抽出手段を有し、
   前記判断手段が、前記特徴抽出手段により抽出された特徴に基づいて、前記単位動画データにより示される画像が人工画像であるか自然画像であるか判断し、
   前記第１のアルゴリズムは可逆方式のアルゴリズムであり、
   前記第２のアルゴリズムは非可逆方式のアルゴリズムであり、
   前記決定手段は、前記判断手段により前記単位動画データにより示される画像が人工画像であると判断された場合、前記圧縮に用いるアルゴリズムとして前記第１のアルゴリズムを用いることを決定し、前記判断手段により前記単位動画データにより示される画像が自然画像であると判断された場合、前記圧縮に用いるアルゴリズムとして前記第２のアルゴリズムを用いること決定する
   ことを特徴とする請求項４に記載の動画データ出力装置。
8. 前記単位動画データが、各々画素値を有する複数の画素を有し、
   前記非可逆方式のアルゴリズムが、連続する２つの単位動画データの、各画素における画素値の差を用いるアルゴリズムであり、
   前記非可逆方式のアルゴリズムとともに用いられるパラメータが、前記画素値の差の分解能を示すパラメータである
   ことを特徴とする請求項６または７に記載の動画データ出力装置。
9. 前記第１のしきい値を、前記メモリの空き容量に応じて動的に更新するしきい値更新手
   段をさらに有する請求項３または４に記載の動画データ出力装置。
10. 電気光学素子を形成する少なくとも一の基板と、
    前記基板上に形成され、第１のアルゴリズムおよび前記第１のアルゴリズムに関するパラメータを用いて、動画データを単位動画データ毎に圧縮して圧縮動画データを生成する第１の圧縮手段と、
    前記基板上に形成され、前記第１の圧縮手段により生成された圧縮動画データが、その圧縮動画データのサイズが第１のしきい値以下であるという条件を満たすか判断する判断手段と、
    前記基板上に形成され、前記判断手段により前記圧縮動画データが前記条件を満たさないと判断された場合、圧縮に用いられるパラメータを変更する変更手段と、
    前記基板上に形成され、ある記憶容量を有し、前記判断手段により前記圧縮動画データが前記条件を満たすと判断された圧縮動画データを、その圧縮動画データの生成に用いたパラメータとともに記憶するメモリと、
    前記基板上に形成され、前記メモリに記憶された圧縮動画データを、前記パラメータを用いて前記識別子により示されるアルゴリズムで伸張して単位動画データを生成する伸張手段と、
    前記基板上に形成され、前記伸張手段により生成された単位動画データに従って前記電気光学素子を駆動する駆動手段と
    を有し、
    前記判断手段により前記圧縮動画データが前記条件を満たさないと判断された場合、前記第１の圧縮手段は、前記第１のアルゴリズムおよび前記変更手段により変更されたパラメータを用いて、前記動画データを圧縮し、
    前記第１のしきい値が、前記メモリの記憶容量以下の値に設定されている
    ことを特徴とする表示装置。
11. 電気光学素子を形成する少なくとも一の基板と、
    前記基板上に形成され、第１のアルゴリズムおよび第２のアルゴリズムのうち、圧縮に用いるアルゴリズムを決定する決定処理を行う決定手段と、
    前記基板上に形成され、前記決定手段により前記第１のアルゴリズムが用いられることが決定された場合、前記第１のアルゴリズムおよび前記第１のアルゴリズムに関するパラメータを用いて、動画データのうち一の単位動画データを圧縮して圧縮動画データを生成する第１圧縮処理を行う第１の圧縮手段と、
    前記基板上に形成され、前記決定手段により前記第２のアルゴリズムが用いられることが決定された場合、前記第２のアルゴリズムおよび前記第２のアルゴリズムに関するパラメータを用いて、動画データを単位動画データ毎に圧縮して圧縮動画データを生成する第２圧縮処理を行う第２の圧縮手段と、
    前記基板上に形成され、前記第１の圧縮手段または前記第２の圧縮手段により生成された圧縮動画データが、その圧縮動画データのサイズが第１のしきい値以下であるという条件を満たすか判断する判断手段と、
    前記基板上に形成され、ある記憶容量を有し、前記判断手段により前記圧縮動画データが前記条件を満たすと判断された圧縮動画データを、その圧縮動画データの生成に用いたアルゴリズムまたはパラメータを示す識別子とともに記憶するメモリと、
    前記基板上に形成され、前記メモリに記憶された圧縮動画データを、前記識別子により示されるアルゴリズムで伸張して単位動画データを生成する伸張手段と、
    前記基板上に形成され、前記伸張手段により生成された単位動画データに従って前記電気光学素子を駆動する駆動手段と
    を有し、
    前記判断手段により前記圧縮動画データが前記条件を満たさないと判断された場合、前記決定処理、前記第１圧縮処理および前記第２圧縮処理を含む処理ループが再度実行され、
    前記基板上に形成され、前記再度実行された処理ループにおいて、圧縮に用いられるアルゴリズムおよびパラメータの少なくとも一方を変更する変更手段を有し、
    前記第１のしきい値が、前記メモリの記憶容量以下の値に設定されている
    ことを特徴とする表示装置。
12. コンピュータ装置を、
    ある記憶容量を有するメモリを有する表示装置にデータを送信する送信手段と、
    第１のアルゴリズムおよび前記第１のアルゴリズムに関するパラメータを用いて、動画データを単位動画データ毎に圧縮して圧縮動画データを生成する第１の圧縮手段と、
    前記第１の圧縮手段により生成された圧縮動画データが、その圧縮動画データのサイズが第１のしきい値以下であるという条件を満たすか判断する判断手段と、
    前記判断手段により前記圧縮動画データが前記条件を満たさないと判断された場合、圧縮に用いられるパラメータを変更する変更手段と
    して機能させるためのプログラムであって、
    前記送信手段は、前記判断手段により前記条件を満たすと判断された圧縮動画データを、その圧縮動画データの生成に用いたパラメータとともに、前記表示装置に送信し、
    前記判断手段により前記圧縮動画データが前記条件を満たさないと判断された場合、前記第１の圧縮手段は、前記第１のアルゴリズムおよび前記変更手段により変更されたパラメータを用いて、前記動画データを圧縮し、
    前記第１のしきい値が、前記メモリの記憶容量以下の値に設定されている
    ことを特徴とするプログラム。
13. コンピュータ装置を、
    ある記憶容量を有するメモリを有する表示装置にデータを送信する送信手段と、
    第１のアルゴリズムおよび第２のアルゴリズムのうち、圧縮に用いるアルゴリズムを決定する決定手段と、
    前記決定手段により前記第１のアルゴリズムが用いられることが決定された場合、前記第１のアルゴリズムおよび前記第１のアルゴリズムに関するパラメータを用いて、動画データを単位動画データ毎に圧縮して圧縮動画データを生成する第１の圧縮手段と、
    前記決定手段により前記第２のアルゴリズムが用いられることが決定された場合、前記第２のアルゴリズムおよび前記第２のアルゴリズムに関するパラメータを用いて、動画データを単位動画データ毎に圧縮して圧縮動画データを生成する第２の圧縮手段と、
    前記第１の圧縮手段または前記第２の圧縮手段により生成された圧縮動画データが、その圧縮動画データのサイズが第１のしきい値以下であるという条件を満たすか判断する判断手段と
    して機能させるためのプログラムであって、
    前記送信手段は、前記判断手段により前記条件を満たすと判断された圧縮動画データを、その圧縮動画データの生成に用いたアルゴリズムの識別子およびパラメータとともに、前記表示装置に送信し、
    前記判断手段により前記圧縮動画データが前記条件を満たさないと判断された場合、前記決定手段は、圧縮に用いるアルゴリズムを再度決定し、
    前記第１のしきい値が、前記メモリの記憶容量以下の値に設定されている
    ことを特徴とするプログラム。

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