JP4910466B2 - 表示駆動装置 - Google Patents

Description

本発明は、マトリクス表示装置において動画を表示する技術に関する。

ブロードバンド技術の進歩に伴い、携帯電話機などの携帯端末において、静止画・動画
を表示する種々の技術が開発されている。携帯端末は、液晶ディスプレイなどの表示装置
を有する。携帯端末は、例えば、ＭＰＥＧ４、Ｈ．２６４といった規格に準拠した動画を
表示する。これらの動画は、例えば、地上デジタル放送によるテレビ映像、またはテレビ
電話に利用される。このような状況下で、表示装置における表示品質を向上させる種々の
技術が開発されている。

しかし、特に携帯端末は電池により駆動されるため、表示品質の向上だけでなく、消費
電力の低減が大きな課題である。例えば特許文献１は次の事項を開示している。液晶表示
装置において、現フレームと直前フレームの変化領域が検出される。検出された変化領域
は、動画像領域と判定される。動画像領域に対して、いわゆるオーバードライブ駆動のよ
うな画質向上技術が適用される。

特開２０００−２８４７５５号公報

しかし、特許文献１に記載の技術によれば、動画像領域以外の領域も、通常の駆動方法
により駆動されていた。そのため、消費電力の低減効果は限定的なものであった。
これに対し、本発明は、消費電力をより低減できる動画表示技術を提供するものである
。

本発明は、ｎ本（ｎは正の整数）の走査線とｍ本（ｍは正の整数）のデータ線との交差
に対応して設けられ、前記走査線に選択電圧が印加され、かつ前記データ線にデータ電圧
が印加されたときに、少なくとも前記データ電圧に応じた電圧が印加される電気光学層を
含む複数の表示画素を有する表示装置を駆動する表示駆動装置であって、各々ａ×ｂのマ
トリクス（ａおよびｂは、ａ≦ｍおよびｂ≦ｎを満たす正の整数）状に配置された複数の
データ画素を有する複数のフレームを含む動画データであって、一のフレームに動画領域
および静止画領域の少なくともいずれか一方を含み、前記複数のデータ画素は、前記複数
の表示画素の一部または全部と対応する動画データを入力する入力手段と、前記入力手段
により入力された動画データに基づいて、その動画データに含まれる複数のフレームのう
ち処理対象のフレームについて、動画領域を特定する動画領域特定手段と、前記動画デー
タに含まれる複数のフレームのうち処理対象のフレームについて、前記動画領域特定手段
により特定された動画領域に属するデータ画素を含むデータ画素群に対応する走査線を特
定する走査線特定手段と、前記複数の走査線のうち少なくとも一の走査線を選択する選択
電圧を出力する選択電圧出力手段であって、前記走査線特定手段により特定された走査線
に対して選択電圧を出力する選択電圧出力手段とを有する表示駆動装置を提供する。

好ましい態様において、この表示駆動装置は、前記処理対象のフレームについて、動画
領域に属するデータ画素を含むデータ画素群に対応するデータ線を特定するデータ線特定
手段と、前記複数のデータ線に、前記処理対象フレームに属するデータ画素の画素値に応
じたデータ電圧を出力するデータ電圧出力手段であって、前記データ線特定手段により特
定されたデータ線に対してデータ電圧を出力するデータ電圧出力手段とをさらに有しても
よい。
この態様の表示駆動装置は、前記データ電圧をオーバードライブさせるオーバードライ
ブ制御手段をさらに有し、前記データ電圧出力手段が、前記オーバードライブ制御手段に
よりオーバードライブされたデータ電圧を出力してもよい。

別の好ましい態様において、この表示駆動装置は、前記複数の走査線のうち一の走査線
を選択する順序を決定する順序決定手段であって、前記走査線特定手段により特定された
走査線を、前記走査線特定手段により特定されていない走査線に先立って、または、前記
走査線特定手段により特定されていない走査線の後に、選択するように順序を決定する順
序決定手段をさらに有し、前記選択電圧出力手段が、前記順序決定手段により決定された
順序に従って走査線を選択してもよい。

さらに別の好ましい態様において、この表示駆動装置は、前記選択電圧出力手段が、あ
る時間間隔で、前記走査線特定手段により特定された走査線以外の操作線に対しても選択
電圧を出力してもよい。

さらに別の好ましい態様において、この表示駆動装置は、前記動画データが、一のフレ
ームに複数の動画領域を含み、前記走査線特定手段が、前記複数の動画領域のうち少なく
とも一の動画領域に対応する走査線を、他の動画領域に対応する走査線と異なる時間間隔
で選択してもよい。

＜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、エンコーダ（符号器、図示略）により符号化された動画データを復号
化する機能と、動画データに従って動画を表示する機能とを有する。ＣＰＵ１００は、動
画表示システム１の各構成要素を制御する制御装置である。記憶部２００は、種々のデー
タおよびプログラムを記憶する記憶装置である。記憶部２００は、例えば、動画表示シス
テム１における表示対象となる動画を示す動画データおよびＣＰＵ１００が各部を制御す
るための制御プログラムを記憶する。動画データは、ＭＰＥＧ４（Moving Picture Exper
ts Group phase 4）またはＨ．２６４などの規格に従って圧縮されている。動画データは
、無線通信または有線通信により、基地局またはネットワークを介して取得される。ある
いは、動画データは、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）等の記憶媒体から読み取られて
もよい。動画復号部３００は、記憶部２００に記憶された動画データを復号あるいは伸張
する装置である。表示駆動部４００は、復号された動画データに従って、表示部５００を
駆動する表示駆動装置である。表示部５００は、液晶表示装置である。

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、ａ×ｂのマトリクス
に配置された複数の画素を含む。なお、ａおよびｂは正の整数である。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（ａ，１）、左下端の画素の座標は（ｂ，１）、右下端の画素の座
標は（ａ，ｂ）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。以下の説明にお
いて、表示部５００における表示単位を「表示画素」、動画データにおけるデータの単位
を「データ画素」という。

本実施形態において、動画の符号化および復号化は、フレームを分割することにより生
成される、８×８画素または１６×１６画素などの大きさを有する部分画像を単位として
行われる。この部分画像を「ブロック」という。本実施形態において、エンコーダは、入
力画像をそのままでは圧縮符号化しない。まず、入力画像とそれ以前に符号化された予測
画像との差分が取得される。この差分を、差分情報または予測誤差という。予測画像とは
、フレーム間またはフレーム内の画像に基づいて生成される画像をいう。フレーム間すな
わち異なる時刻におけるフレームの画像に基づいて予測画像を生成することをインター予
測またはフレーム間予測という。同一フレーム内の画像に基づいて予測画像を生成するこ
とをイントラ予測またはフレーム内予測という。差分情報は整数変換および量子化された
後、エントロピー符号化される。このようにして、動画データはビットストリームとして
デコーダ（復号器）へ出力される。ビットストリームは、動きベクトルおよび予測モード
フラグのような復号情報を含んでいる。復号情報とは、符号化または復号化に用いるパラ
メータをいう。動きベクトルとは、参照フレームと入力画像の空間的な相対位置を示すベ
クトルである。予測モードフラグとは、使用された予測モードがイントラ予測であるかイ
ンター予測であるかを示す情報である。

図３は、ピクチャ・イン・ピクチャの概念を説明する図である。本実施形態において、
動画データは、表示部５００の全面に動画を表示させるものではない。動画データは、一
のフレームにおいて、動画に相当する動画領域と静止画に相当する静止画領域とを有する
、いわゆるピクチャ・イン・ピクチャ構造を有する。例えば携帯電話機においてテレビ電
話機能を使用する場合、表示部５００の全面ではなく、ある限られた領域内に動画が表示
される。

図４は、動画復号部３００の構成を示す図である。エントロピー復号化部３０１は、入
力ビットストリームから、差分情報を復号化する。エントロピー復号化部３０１により復
号化された差分情報は、量子化および整数変換された差分情報である。逆量子化部３０２
は、量子化および整数変換された差分情報を逆量子化し、整数変換された差分情報を取得
する。逆整数変換部３０３は、整数変換された差分情報を逆整数変換し、差分情報を取得
する。加算器３０４は、取得された差分情報を、直前のフレームの画像に加算する。これ
により、処理対象のフレームの画像が得られる。デブロッキングフィルタ３０５は、隣接
するブロックの境界に生じる歪みを調整する処理を行う。フレームメモリ３０６は、イン
ター予測および表示に用いるため、１フレームの画像データを記憶するメモリである。フ
レームメモリ３０７は、イントラ予測に用いるため、１フレームまたは１ブロックの画像
データを記憶するメモリである。インター予測部３０８は、処理対象のフレームより時間
的に前の少なくとも一のフレームの画像を参照して、処理対象のフレームの画像を予測し
た予測画像を生成する。イントラ予測部３０９は、処理対象のフレームの一部に基づいて
、処理対象のフレームの画像を予測した予測画像を生成する。選択器３１０は、エントロ
ピー復号化部３０１の制御下で、インター予測およびイントラ予測のどちらを用いるか選
択する。

図５は、第１実施形態に係る表示駆動部４００の構成を示す図である。表示構成制御部
４０１は、表示駆動部４００の各構成要素を制御する制御装置である。動画判定部４０２
は、動画復号部３００から出力される、動きベクトル、予測モードフラグ、差分情報およ
びデブロックフィルタ情報のうち少なくとも一の情報を用いて、フレームに動画領域が存
在するか判断する。また、動画判定部４０２は、動画領域が存在する場合はその動画領域
の位置を特定する。有効ライン設定部４０４は、動画判定部４０２の判定結果に基づいて
、処理対象のフレームのうち、動画領域を特定する情報、すなわち動画領域に属する画素
を含むライン（以下、「有効ライン」という）を示す信号を出力する。表示制御部４０８
は、有効ラインを特定するフラグを、フラグレジスタ（図示略）に記憶する。ラインカウ
ンタ４０６は、処理対象のフレームに含まれるラインのうち一のラインを特定するライン
番号、すなわちｎ本の走査線のうち一の走査線を特定する信号を出力する。本実施形態に
おいて、ラインカウンタ４０６は、第１ラインから第ｎラインまで一つずつ番号順に、す
なわち走査線Ｙ_１からＹ_ｎまで一の走査線を順番に特定する信号を出力する。水平画素カ
ウンタ４０５は、選択されているラインのうち、データの書き込みを行う表示画素を示す
信号を出力する。表示制御部４０８は、ラインカウンタ４０６の出力信号、水平画素カウ
ンタ４０５の出力信号、および出力画像（すなわち動画データ）に従って、Ｘドライバ４
０９およびＹドライバ４１０を制御する制御装置である。表示データメモリ４０７は、出
力画像のデータを記憶するメモリである。

図６は、表示制御部４０８の構成を示す図である。メモリ制御部４０８２は、表示デー
タメモリ４０７に記憶された画像データを、ラインカウンタ４０６の出力信号および水平
画素カウンタ４０５の出力信号に従って読み出す。詳細には、メモリ制御部４０８２は、
表示データメモリ４０７に記憶されたデータを、ラインカウンタ４０６から出力されたラ
イン番号により特定される順番で１ラインずつ読み出す。メモリ制御部４０８２は、ある
ラインのデータを、水平画素カウンタ４０５から出力される画素カウンタにより特定され
る順番で１データ画素ずつ読み出す。本実施形態において、ラインカウンタ４０６は、ラ
イン番号を１からｎまで順番に１ずつカウントアップする。また、水平画素カウンタ４０
５は、画素番号を１からｍまで順番に１ずつカウントアップする。有効ライン判定部４０
８６は、有効ライン設定部４０４からの信号に基づいて、ライン番号およびそのラインが
有効ラインであるかを示す信号ＨＶＡＬをＹドライバ４１０に出力する。信号ＨＶＡＬは
、ライン番号により特定されるラインが有効ラインである場合にはハイレベルを、そのラ
インが有効ラインでない場合にはローレベルを示す。

メモリ制御部４０８２は、表示データメモリ４０７から読み出した画像データを出力す
る。オーバードライブ制御部４０８３は、ＬＵＴ（Look Up Table）４０８４を参照して
、画像データに対しオーバードライブ制御を行う。極性反転制御部４０８５は、画像デー
タに対し極性反転制御を行う。表示制御部４０８は、こうしてオーバードライブ制御およ
び極性反転制御された画像データをＸドライバ４０９に出力する。オーバードライブ制御
および極性反転制御の詳細については後述する。

タイミング信号生成部４０８７は、フレームの開始を示す同期信号ＶＳＹＮＣおよびラ
インの開始を示す同期信号ＨＳＹＮＣを生成する。タイミング信号生成部４０８７は、同
期信号ＶＳＹＮＣおよびＨＳＹＮＣを、Ｘドライバ４０９およびＹドライバ４１０に出力
する。Ｘドライバ４０９およびＹドライバ４１０は、これらの同期信号により走査線の選
択およびデータの書き込みを同期させることができる。

図７は、表示部５００の構成を示す図である。表示部５００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。なお、ｎおよびｍは、ａ≦ｍおよびｂ≦ｎを満たす正の整数である。走
査線およびデータ線の交点には、電気光学素子５１０が形成されている。電気光学素子５
１０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５１３、電荷を保持するメモリ素子５１２、およびこれら２枚の電極
間（すなわち液晶層５１３）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）５１１が用いられている。ＴＦ
Ｔ５１１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。ＴＦＴ５１１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。ＴＦＴ５１１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、ＴＦＴ５１１のオン／オフが制御される。ＴＦＴ５１１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、メモリ素子５１２に書き込みが行われる
。メモリ素子５１２が保持する電荷に応じて、液晶層５１３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５１０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。なお、基本的に一の電気光学素子５１０は、一の画素に対応する。
ＲＧＢ表色系でカラー表示を行うカラーディスプレイの場合、一の電気光学素子５１０は
、ある画素のうち、ＲＧＢの色成分のうちいずれか一の色成分に対応する。なお、（ｍ，
ｎ）＝（ａ，ｂ）の場合、表示画素とデータ画素は一対一に対応する。

Ｙドライバ４１０は、アドレスデコーダ４１０１およびセレクタ４１０２を有する。ア
ドレスデコーダ４１０１は、有効ライン判定部４０８６から出力されたライン番号をデコ
ードして、走査線を示す信号を生成する。セレクタ４１０２は、信号ＨＶＡＬがハイレベ
ルを示すときは、そのライン番号により示される走査線を選択する選択電圧を出力する。
セレクタ４１０２は、信号ＨＶＡＬがローレベルを示すときは、そのライン番号により示
される走査線に対して選択電圧を出力しない。Ｘドライバ４０９は、画像データに従って
、データ線Ｘ_１〜Ｘ_ｍに対し、対応するデータ電圧を出力する。

図８は、従来技術に係る駆動方法の概要を説明する図である。従来、表示部５００は、
いわゆるラスタスキャンにより駆動されていた。すなわち、Ｙドライバ４１０は、走査線
Ｙ_１〜Ｙ_ｎを上から順に１本ずつ選択する選択信号（選択電圧）を出力する。例えば走査
線Ｙ_１（第１ライン）が選択されているとき、Ｘドライバ４０９は、第１ラインのデータ
に対応するデータ電圧を、データ線Ｘ_１〜Ｘ_ｍに供給する。第１ラインの書き込みが終わ
ると、Ｙドライバ４１０は、走査線Ｙ_２を選択する選択信号を出力する。Ｘドライバ４０
９は、第１ラインのデータに対応するデータ信号を、データ線Ｘ_１〜Ｘ_ｍに供給する。こ
のようにして、１フレームの画像は、まず第１ラインの画素を左から右に書き込み、次に
第２ラインの画素を左から右に書き込み、というように左上から右下に向かって順番に表
示が行われる。

図９は、従来技術に係るラスタスキャンのタイミングチャートを示す。図９において、
データ信号ＤＡＴＡに「１」と記載されているのは、その期間に第１ラインのデータの書
き込みが行われることを示す。なお、図９のタイミングチャートは、表示部５００の駆動
方法を概念的に示したものであって、個々のデータ線に印加されるタイミングおよびデー
タ電圧の値を正確に示すものではない。同様に、「２」、「３」、…、「ｎ」の記載は、
第２、第３、…、第ｎラインのデータの書き込みが行われることを示す。従来技術におい
ては、動画データに含まれるすべてのフレームについて、第１ラインから第ｎラインまで
順番にデータの書き込みが行われていた。

図１０は、第１実施形態に係る駆動方法の概要を説明する図である。本実施形態におい
て、動画データのうち、有効ラインは毎フレーム描画（すなわち更新）され、動画領域を
含まないラインは、動画領域より長い間隔で描画される。例えば、動画領域が毎秒３０フ
レームのデータを含む場合、有効ラインはすべてのフレームについて描画され、動画領域
を含まないラインは、（３ｊ＋１）番目（ｊは０および正の整数）のフレームでのみ描画
される。すなわち、動画領域を含まないラインは、３フレームに１回しか描画されない。
有効ラインは１／３０秒の間隔で描画されるが、動画領域を含まないラインは１／１０秒
の間隔で描画される。なお、これらのフレームレートは、例えばＣＰＵ１００により設定
される。これらの値はあくまで例であり、任意に設定されることができる。以下の説明に
おいて、このように有効ラインと含まないラインとを区別して駆動する方法を「ラインス
キャン」という。また、説明の便宜上、有効ラインのみを描画するフレームを「動画フレ
ーム」といい、静止画領域も含めすべてのラインを描画するフレームを「静止画フレーム
」という。

図１１は、第１実施形態に係るラインスキャンのタイミングチャートである。図１１は
、第４〜第６ラインが動画領域を含み、第１〜第３ラインが動画領域を含まない例を示し
ている。信号ＨＶＡＬは、ハイレベルのとき、そのラインが動画領域を含むことを示す。
Ｙドライバ４１０は、信号ＨＶＡＬがハイレベルのときに、選択電圧を走査線Ｙ_１〜Ｙ_ｎ
に供給する。すなわち、画像データは、信号ＨＶＡＬがハイレベルにあるときに各表示画
素に書き込まれる。信号ＨＶＡＬは、ある間隔（例えば３フレーム毎）で、動画領域に含
まれないラインに対してもハイレベルを示す。図１１において、データの書き込みが行わ
れる部分は斜線で示されている。第ｋフレームおよび第ｋ＋３フレームにおいては、動画
領域を含まないラインも含め、すべてのラインについてデータの書き込みが行われる。す
なわち、第ｋフレームおよび第ｋ＋３フレームは静止画フレームである。第ｋ＋１フレー
ムおよび第ｋ＋２フレームにおいては、有効ラインに対してのみデータの書き込みが行わ
れる。すなわち、第ｋ＋１フレームおよび第ｋ＋２フレームは動画フレームである。この
ように、表示駆動部４００は、動画フレームに対してはラインスキャンを、静止画フレー
ムに対してはラスタスキャンを行うように表示部５００を制御する。

図１２は、表示駆動部４００の処理フローを示す図である。ステップＳ１００において
、表示駆動部４００は、表示制御部４０８を初期化する。ステップＳ１０１において、表
示駆動部４００は、動画データが動画領域を有するか判断する。動画データが動画領域を
有しないと判断された場合（ステップＳ１０１：ＮＯ）、表示駆動部４００は、ステップ
Ｓ１０２において、極性反転の設定を行う。動画データが動画領域を有すると判断された
場合（ステップＳ１０１：ＹＥＳ）、表示駆動部４００は、表示構成制御部４０１を初期
化する。表示構成制御部４０１は、フレームレートを初期値に設定する（ステップ
Ｓ１０３）。例えば、動画領域が３０フレーム／秒のデータであった場合、表示構成制御
部４０１は、動画領域についてはフレームレートを３０フレーム／秒に、静止画領域につ
いてはフレームレートを１０フレーム／秒に設定する。これらの値は、例えばＣＰＵ１０
０により設定される。これらの値はあくまで例であり、任意に設定されることができる。
ステップＳ１０４において、表示駆動部４００は、動画領域が複数存在する場合、すべて
の動画領域について設定が完了したか判断する。なお、動画領域が複数存在する例につい
ては後述する。すべての動画領域について設定が完了すると（ステップＳ１０４：ＹＥＳ
）、表示駆動部４００は動画判定を用いるか判断する。動画判定を用いるかの判断は、例
えば、ＣＰＵ１００からの指示に基づいて行われる。動画判定を用いないと判断された場
合（ステップＳ１０５：ＮＯ）、表示駆動部４００は、処理をステップＳ１０９に移行す
る。動画判定を用いると判断された場合（ステップＳ１０５：ＹＥＳ）、表示駆動部４０
０は、ステップＳ１０６において、動画判定部４０２を設定する。動画判定部４０２は、
例えば、ＣＰＵ１００からの指示に基づいて、動画復号部３００から出力された復号情報
のうちどの情報を用いて動画領域を判定するか決定する。ステップＳ１０７において、表
示駆動部４００は、動画領域を検出したか判断する。動画領域を検出したと判断されなか
った場合（ステップＳ１０７：ＮＯ）、表示駆動部４００は、処理をステップＳ１０９に
移行する。動画領域を検出したと判断された場合（ステップＳ１０７：ＹＥＳ）、表示駆
動部４００は、ステップＳ１０８において、オーバードライブ制御を行う。ステップＳ１
０９において、表示駆動部４００は、フレームレートを制御する。ステップＳ１１０にお
いて、表示駆動部４００は、極性制御を行う。

以上で説明したように、本実施形態によれば、表示部５００において、そのすべての表
示画素がすべてのフレームについて駆動されるのではなく、有効ラインのみがすべてのフ
レームについて駆動される。動画領域を含まないラインは、動画領域よりも長い間隔で駆
動される。このように、表示部５００の一部分のみを駆動することにより、消費電力が低
減される。また、有効ラインに対してのみ、オーバードライブ駆動のような、動画の表示
品質を向上させる技術を適用することができる。また、静止画領域においては、表示部５
００の焼付けを防ぐための、極性反転制御を適用することができる。さらに、動画領域の
判定には、ＭＰＥＧ４またはＨ．２６４などの復号情報が用いられる。したがって、複雑
な回路を設けることなく、動画領域の判定を行うことができる。

図１３は、第１実施形態の変形例に係るタイミングチャートを示す。上述の第１実施形
態においては、１ライン毎、すなわち、１走査線毎に、動画領域が含まれるか判断された
。しかし、動画領域が含まれるかの判断は、複数のラインを単位として行われてもよい。
図１３は、隣接する２つのラインを単位として処理が行われる例を示している。すなわち
、表示制御部４０８は、２つのライン毎に１ビットのフラグを有する。図１３は、図１１
と同様に、第４〜第６ラインが動画領域を含み、第１〜第３ラインが動画領域を含まない
例を示している。第３および第４ラインに対応するフラグは、第４ラインが動画領域を含
んでいるため、動画領域を含むことを示す。したがって、この例によれば、動画領域を含
んでいない第３ラインについても描画が行われる。しかし、このように複数ラインを単位
として処理を行うと、表示制御部４０８内のフラグレジスタを簡素化することができる。

なお、オーバードライブ制御とは、電気光学素子５１０に書き込まれるデータが変化す
るときに、初期フレームに対してのみ、データ電圧の本来の値よりも大きい電圧を書き込
むものである。なお、ここでいう「フレーム」とは動画データにおける静止画を意味する
ものではなく、電気光学素子５１０を駆動するタイミングに関する、時間の次元を有する
量である。このように初期フレームに対してのみ電圧を余分に印加することにより、中間
調の応答速度を高速化することができる。また、極性反転制御とは、液晶の焼き付きを防
ぐため、ある周期でデータ電圧の極性を反転させる処理をいう。これらの技術は周知であ
るため、詳細な説明を省略する。

＜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し、第１実施形態との相違点を中心に説明する。また
、第１実施形態と共通する要素については、共通の参照符号を用いて説明する。第２実施
形態と第１実施形態の主要な相違点は、次のとおりである。第１実施形態において、ｎ本
の走査線は、ｙ座標の小さいものから順番に走査された。これに対し、本実施形態におい
て、走査線は、特に動画フレームにおいて、任意の順番で走査される。

図１４は、第２実施形態に係るラインスキャンのタイミングチャートを示す。図１４は
、第１実施形態（図１１）と同様に、第４〜第６ラインが動画領域を含み、第１〜第３ラ
インが動画領域を含まない例を示している。また、第ｋおよび第ｋ＋３フレームにおいて
は、動画領域を含まないラインも含めすべてのラインについて描画が行われる。第ｋ＋１
および第ｋ＋２フレームにおいては、有効ラインについてのみ描画が行われる。ここで、
第ｋ＋１および第ｋ＋２フレームにおいては、第４、第５、第６、第１、第２、および第
３ラインという順番で走査が行われる。なお、実際に表示画素にデータの書き込みが行わ
れるのは、第４〜第６ラインのみである。図１４に示されるように、本実施形態において
、有効ラインは、動画領域を含まないラインに先立って走査される。

第２実施形態における表示駆動部４００の動作について、図５および図６を参照して説
明する。動画判定部４０２は、動画データの復号情報に基づいて、例えば、第４１〜第１
２０ラインが動画領域を含むと判断する。動画判定部４０２は、第４１〜第１２０ライン
が有効ラインであることを示す信号を、ラインカウンタ４０６に出力する。ラインカウン
タ４０６は、有効ラインの下限値（この例では「４１」）および上限値（この例では「１
２０」）をレジスタに記憶する。ラインカウンタ４０６は、動画フレームについて、有効
ラインを動画領域を含まないラインに先立って選択するように、ライン番号をカウントす
る。具体的には、ラインカウンタ４０６は、ライン番号の初期値を有効ラインの下限値す
なわち「４１」とする。ラインカウンタ４０６は、ライン番号が有効ラインの上限値未満
であるときは、ライン番号を１ずつ増加させる。すなわち、ラインカウンタ４０６は、ラ
イン番号を、４２、４３、…と、１２０までカウントアップする。ライン番号が有効ライ
ンの上限値に一致すると、ラインカウンタ４０６は、ライン番号を「１」に設定する。ラ
インカウンタ４０６は、ライン番号が有効ラインの下限値未満であるときは、ライン番号
を１ずつ増加させる。すなわち、ラインカウンタ４０６は、ライン番号を、２、３、…と
、４０までカウントアップする。ライン番号が有効ラインの下限値に一致すると、ライン
カウンタ４０６は、ライン番号を、（有効ラインの上限値＋１）すなわち「１２１」に設
定する。ラインカウンタ４０６は、ライン番号がｎ未満であるときは、ライン番号を１ず
つ増加させる。すなわち、ラインカウンタ４０６は、ライン番号を、１２２、１２３、…
と、ｎまでカウントアップする。こうして１フレーム分の走査が完了する。ライン番号が
ｎに一致すると、ラインカウンタ４０６は、ライン番号を、再び有効ラインの下限値すな
わち「４１」に設定する。以下、次のフレームに対し同様にライン番号を出力する。この
ようにして、ラインカウンタ４０６は、ライン番号を、４１〜１２０、１〜４０、１２１
〜ｎの順番で出力する。

メモリ制御部４０８２は、ラインカウンタ４０６から出力されるライン番号に従って、
表示データメモリ４０７に記憶されたデータを１ラインずつ読み出す。すなわち、画像デ
ータは、第４１〜第１２０ライン、第１〜第４０ライン、第１２１〜第ｎラインの順番で
読み出され、Ｘドライバ４０９に供給される。また、ライン番号は、第４１〜第１２０ラ
イン、第１〜第４０ライン、第１２１〜第ｎラインの順番で、Ｙドライバ４１０に供給さ
れる。Ｙドライバ４１０がまず走査線Ｙ_４１に選択電圧を供給すると、Ｘドライバ４０９
は、第４１ラインの画像データに応じたデータ電圧を、データ線Ｘ_１〜Ｘ_ｍに供給する。
続いて、走査線Ｙ_４２〜Ｙ_１２０についても同様に駆動される。走査線Ｙ_１〜Ｙ_４０およ
び走査線Ｙ_１２１〜Ｙ_ｎに対しては、選択電圧が供給されないので、対応する表示画素に
データの書き込みは行われない。

以上で説明したように、本実施形態によれば、少なくとも動画フレームにおいて、走査
線は任意の順序で走査される。有効ラインは、動画領域を含まないラインに先立って走査
される。これにより、表示駆動部４００の回路構成を簡単なものにすることができる。

＜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し、第１実施形態との相違点を中心に説明する。また
、第１実施形態と共通する要素については、共通の参照符号を用いて説明する。

図１５は、第３実施形態に係る駆動方法の概要を説明する図である。第３実施形態と第
１実施形態の主要な相違点は、次のとおりである。第１実施形態において、有効ラインに
ついては、静止画領域に属する画素に対しても、すべてのフレームにおいてデータの書き
込みが行われた。これに対し、本実施形態において、静止画領域に属する画素に対して、
動画フレームにおいてデータの書き込みは行われない。換言すれば、ｙ方向（走査線）だ
けでなく、ｘ方向（データ線）においても、動画領域に対してのみ走査が行われる。この
ように、ラインスキャンのうち、データ線についても、動画領域と静止画領域とを区別し
て駆動する方法を、「ブロックスキャン」という。なお、ここでいうブロックは、動画デ
ータの圧縮処理の単位である「ブロック」とは異なる概念である。

図１６は、第３実施形態に係る表示駆動部４００の構成を示す図である。本実施形態に
おいて、表示駆動部４００は、第１実施形態（図５）で説明した構成に加え、以下の構成
要素を有する。ブロック情報設定部４１１は、動画判定部４０２の判定結果に基づいて、
画像データのうち、動画領域として駆動する領域を特定する。ブロック情報設定部４１１
は、ブロックを示す情報を出力する。有効水平画素設定部４０３は、ブロック情報設定部
４１１から供給される情報に基づいて、選択されたラインのうち、動画領域に属するデー
タ画素（すなわち対応する表示画素）を示す信号を出力するブロックカウンタ４１２は、
ブロックすなわち動画領域が複数存在する場合に、処理対象となるブロックを特定するカ
ウンタ値を出力する。

図１７は、第３実施形態に係る表示制御部４０８の構成を示す図である。有効水平画素
判定部４０８１は、有効水平画素設定部４０３からの信号に基づいて、表示画素のｘ座標
およびその表示画素が動画領域に属する表示画素（以下、動画領域に属する表示画素を「
有効画素」という）であるかを示す信号ＶＶＡＬをＸドライバ４０９に出力する。信号Ｖ
ＶＡＬは、ｘ座標により特定される表示画素が有効画素である場合にはハイレベルを、そ
の表示画素が有効画素でない場合にはローレベルを示す。Ｘドライバ４０９は、有効画素
に対応するデータ線に対してのみ、データ電圧を供給する。

図１８は、第３実施形態に係るブロックスキャンのタイミングチャートを示す。画像デ
ータは、信号ＨＶＡＬおよび信号ＶＶＡＬがともにハイレベルにあるときに各表示画素に
書き込まれる。図１６は、第４〜第６ラインの表示画素のうち中央部分が動画領域である
例を示している。信号ＨＶＡＬおよび信号ＶＶＡＬは、ある間隔（例えば３フレーム毎）
で、動画領域に含まれないラインおよび表示画素に対してもハイレベルを示す。図１６に
おいて、データの書き込みが行われる部分は斜線で示されている。第ｋフレームおよび第
ｋ＋３フレームにおいては、静止画領域も含め、すべてのラインおよび表示画素について
データの書き込みが行われる。第ｋ＋１フレームおよび第ｋ＋２フレームにおいては、動
画領域に対してのみデータの書き込みが行われる。

以上で説明したように、本実施形態によれば、走査線（ｙ方向）の制御に加え、動画領
域に対応するデータ線（ｘ方向）に対してのみデータ電圧が供給される。したがって、第
１〜第２実施形態と比較して、消費電力をより低減することができる。

＜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。以下において、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し、第３実施形態との相違点を中心に説明する。また
、第３実施形態と共通する要素については、共通の参照符号を用いて説明する。第４実施
形態と第３実施形態の主要な相違点は、次のとおりである。第３実施形態において、ｎ本
の走査線は、ｙ座標の小さいものから順番に走査された。これに対し、本実施形態におい
て、走査線は、特に動画フレームにおいて、任意の順番で走査される。

図１９は、第４実施形態に係るブロックスキャンのタイミングチャートを示す。図１９
は、第３実施形態（図１８）と同様に、第４〜第６ラインが動画領域を含み、第１〜第３
ラインが動画領域を含まない例を示している。また、第ｋおよび第ｋ＋３フレームにおい
ては、静止画領域も含めすべてのラインおよび表示画素について描画が行われる。第ｋ＋
１および第ｋ＋２フレームにおいては、動画領域についてのみ描画が行われる。ここで、
第ｋ＋１および第ｋ＋２フレームにおいては、第４、第５、第６、第１、第２、および第
３ラインという順番で走査が行われる。なお、実際に表示画素にデータの書き込みが行わ
れるのは、第４〜第６ラインのみである。図１９に示されるように、本実施形態において
、有効ラインは、動画領域を含まないラインに先立って走査される。本実施形態における
表示駆動部４００の動作は、第２実施形態で説明したものと同様である。

＜５．第５実施形態＞
続いて、本発明の第５実施形態について説明する。以下において、第１〜第４実施形態
と共通する事項についてはその説明を省略し、第１〜第４実施形態との相違点を中心に説
明する。また、第１〜第４実施形態と共通する要素については、共通の参照符号を用いて
説明する。本実施形態において、動画データは、１フレーム内に複数の動画領域を有する
。

図２０は、第５実施形態に係るブロックスキャンの概要を説明する図である。本実施形
態において、走査線およびデータ線について、それぞれ、動画領域に対応するものに対し
てのみ、選択電圧およびデータ電圧が供給される。

いま、２つの動画領域を動画領域Ａおよび動画領域Ｂとして区別する。動画領域Ａのフ
レームレートが３０フレーム／秒、動画領域Ｂのフレームレートが１５フレーム／秒、静
止画領域のフレームレートが５フレーム／秒である場合を例にとり説明する。第１フレー
ムにおいて、動画領域Ａ、動画領域Ｂおよび静止画領域のすべてが描画される。このとき
は従来技術と同様のラスタスキャンが行われる。第２フレームにおいて、動画領域Ａにつ
いてのみ描画が行われる。このときは第１〜第４実施形態で説明したラインスキャンまた
はブロックスキャンが行われる。第３フレームにおいて、動画領域Ａおよび動画領域Ｂに
ついて描画が行われる。

いま、動画領域Ａは第４１〜第８０ライン、動画領域Ｂは第１２１〜第１６０ラインに
位置する。動画判定部４０２は、第４１〜第８０ラインおよび第１２１〜第１６０ライン
が有効ラインであることを示す信号を、ラインカウンタ４０６に出力する。ラインカウン
タ４０６は、これらの有効ラインの境界値（この例では、「４１」、「８０」、「１２１
」および「１６０」）と、それぞれの境界値が上限値であるか下限値であるかを示すフラ
グとをレジスタに記憶する。この例では、「４１」および「１２１」が下限値であり、「
８０」および「１６０」が上限値である。ラインカウンタ４０６は、有効ラインを動画領
域を含まないラインに先立って選択するように、ライン番号をカウントする。すなわち、
第２実施形態と同様に、ラインカウンタ４０６は、ライン番号を、４１〜８０、１２１〜
１６０、１〜４０、８１〜１２０、１６１〜ｎの順番で出力する。このようにして、複数
存在する動画領域に対しても、ラインスキャンまたはブロックスキャンが行われる。

＜６．第６実施形態＞
続いて、本発明の第６実施形態について説明する。以下において、第１〜第５実施形態
と共通する事項についてはその説明を省略し、第１〜第５実施形態との相違点を中心に説
明する。また、第１〜第５実施形態と共通する要素については、共通の参照符号を用いて
説明する。動画領域を含むかの判断は、第１および第２実施形態ではラインを単位として
、第３および第４実施形態では表示画素を単位として行われた。しかし、動画領域を含む
かの判断は、ｘ方向およびｙ方向にそれぞれ２画素以上の大きさを有する領域を単位とし
て行われてもよい。

図２１は、第６実施形態に係るブロックスキャンの概要を説明する図である。この例で
は、表示部５００は、ｘ方向に５分割、ｙ軸方向に４分割される。表示駆動部４００は、
この分割された領域ごとに、動画領域を含むか判断する。表示駆動部４００は、動画領域
を含む分割領域に対してのみ、選択電圧およびデータ電圧を供給する。この場合において
、各分割領域は、任意の順番で駆動されてもよい。

＜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。
第２実施形態において、静止画フレームはラスタスキャンで、動画フレームは任意順序
のラインスキャンで表示部５００を駆動する例について説明した。しかし、表示駆動部４
００は、静止画フレームについても、動画フレームと同一の順序で走査線を走査してもよ
い。また、第２実施形態において、有効ラインが、動画領域を含まないラインに先立って
駆動される例について説明した。しかし、有効ラインは、動画領域を含まないラインの後
に駆動されてもよい。要は、有効ラインとそれ以外のラインとの切り替え回数が１回とな
る駆動方法であれば、どのようなものでもよい。第４実施形態についても同様である。

第２実施形態において、動画フレームにおいて、動画領域はライン番号の小さいものか
ら順序に走査された。しかし、表示駆動部４００は、動画領域内においても、完全に任意
の順序で走査線を選択してもよい。走査線を選択する順序は、例えばＣＰＵ１００により
指定される。表示駆動部４００は、指定された順序で走査線を選択する。

表示駆動部４００の構成は、上述の実施形態で説明したものに限定されない。要は、少
なくとも有効ラインとそれ以外のラインとを区別して駆動できるものであれば、どのよう
な構成を有していてもよい。

表示部５００の構成は、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
部５００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、表示部５００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、表示部５００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。 ピクチャ・イン・ピクチャの概念を説明する図である。 動画復号部３００の構成を示す図である。 第１実施形態に係る表示駆動部４００の構成を示す図である。 表示制御部４０８の構成を示す図である。 表示部５００の構成を示す図である。 従来技術に係る駆動方法の概要を説明する図である。 従来技術に係るラスタスキャンのタイミングチャートを示す。 第１実施形態に係る駆動方法の概要を説明する図である。 第１実施形態に係るラインスキャンのタイミングチャートである。 表示駆動部４００の処理フローを示す図である。 第１実施形態の変形例に係るタイミングチャートを示す。 第２実施形態に係るラインスキャンのタイミングチャートを示す。 第３実施形態に係る駆動方法の概要を説明する図である。 第３実施形態に係る表示駆動部４００の構成を示す図である。 第３実施形態に係る表示制御部４０８の構成を示す図である。 第３実施形態に係るブロックスキャンのタイミングチャートを示す。 第４実施形態に係るブロックスキャンのタイミングチャートを示す。 第５実施形態に係るブロックスキャンの概要を説明する図である。 第６実施形態に係るブロックスキャンの概要を説明する図である。

符号の説明

１…動画表示システム、１００…ＣＰＵ、２００…記憶部、３００…動画復号部、３０１
…エントロピー復号化部、３０２…逆量子化部、３０３…逆整数変換部、３０４…加算器
、３０５…デブロッキングフィルタ、３０６…フレームメモリ、３０７…フレームメモリ
、３０８…インター予測部、３０９…イントラ予測部、３１０…選択器、４００…表示駆
動部、４０１…表示構成制御部、４０２…動画判定部、４０３…有効水平画素設定部、４
０４…有効ライン設定部、４０５…水平画素カウンタ、４０６…ラインカウンタ、４０７
…表示データメモリ、４０８…表示制御部、４０９…Ｘドライバ、４１０…Ｙドライバ、
４１１…ブロック情報設定部、４１２…ブロックカウンタ、５００…表示部、５１０…電
気光学素子、５１１…ＴＦＴ、５１２…メモリ素子、５１３…液晶層、４０８１…有効水
平画素判定部、４０８２…メモリ制御部、４０８３…オーバードライブ制御部、４０８４
…ＬＵＴ、４０８５…極性反転制御部、４０８６…有効ライン判定部、４０８７…タイミ
ング信号生成部、４１０１…アドレスデコーダ、４１０２…セレクタ

Claims (5)

1. ｎ本（ｎは正の整数）の走査線とｍ本（ｍは正の整数）のデータ線との交差に対応して設けられ、前記走査線に選択電圧が印加され、かつ前記データ線にデータ電圧が印加されたときに、少なくとも前記データ電圧に応じた電圧が印加される電気光学層を含む複数の表示画素を有する表示装置を駆動する表示駆動装置であって、
   各々ａ×ｂのマトリクス（ａおよびｂは、ａ≦ｍおよびｂ≦ｎを満たす正の整数）状に配置された複数のデータ画素を有する複数のフレームを含む動画データであって、一のフレームに動画領域および静止画領域の少なくともいずれか一方を含み、前記複数のデータ画素が前記複数の表示画素の一部または全部と対応する動画データを入力する入力手段と、
   前記入力手段により入力された動画データに基づいて、その動画データに含まれる複数のフレームのうち処理対象のフレームについて、動画領域を特定する動画領域特定手段と、
   前記動画データに含まれる複数のフレームのうち処理対象のフレームについて、前記動画領域特定手段により特定された動画領域に属するデータ画素を含むデータ画素群に対応する走査線を特定する走査線特定手段と、
   前記複数の走査線のうち少なくとも一の走査線を選択する選択電圧を出力する選択電圧出力手段であって、前記走査線特定手段により特定された走査線に対して選択電圧を出力する選択電圧出力手段と
   前記複数の走査線のうち一の走査線を選択する順序を決定する順序決定手段であって、前記走査線特定手段により特定された走査線を、前記走査線特定手段により特定されていない走査線に先立って、または、前記走査線特定手段により特定されていない走査線の後に、選択するように順序を決定する順序決定手段と
   を有し、
   前記選択電圧出力手段が、前記順序決定手段により決定された順序に従って走査線を選択する
   ことを特徴とする表示駆動装置。
2. 前記処理対象のフレームについて、動画領域に属するデータ画素を含むデータ画素群に対応するデータ線を特定するデータ線特定手段と、
   前記複数のデータ線に、前記処理対象フレームに属するデータ画素の画素値に応じたデータ電圧を出力するデータ電圧出力手段であって、前記データ線特定手段により特定されたデータ線に対してデータ電圧を出力するデータ電圧出力手段と
   をさらに有する請求項１に記載の表示駆動装置。
3. 前記選択電圧出力手段が、ある時間間隔で、前記走査線特定手段により特定された走査線以外の走査線に対しても選択電圧を出力することを特徴とする請求項１に記載の表示駆動装置。
4. 前記動画データが、一のフレームに複数の動画領域を含み、
   前記走査線特定手段が、前記複数の動画領域のうち少なくとも一の動画領域に対応する走査線を、他の動画領域に対応する走査線と異なる時間間隔で選択する
   ことを特徴とする請求項１に記載の表示駆動装置。
5. 前記データ電圧をオーバードライブさせるオーバードライブ制御手段をさらに有し、
   前記データ電圧出力手段が、前記オーバードライブ制御手段によりオーバードライブされたデータ電圧を出力する
   ことを特徴とする請求項２に記載の表示駆動装置。

Images