KR100720672B1 - 데이터 변환 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 데이터 변환 장치는, 표시 데이터의 구성 성분 중의 적어도 1종류에 대해서, 각 화소에 대응하는 만큼과, 화면에 표시될 때 화면상에서 그 화소의 주위에 존재하는 화소에 대응하는 만큼을, 양자의 평균치로 치환함으로써, 데이터량을 감소시키는 부호화부와, 프레임 메모리로부터 압축 데이터를 독출하고, 상기 평균치를, 대응하는 각 화소용의 표시 데이터로서 할당하는 복호화부를 구비하고 있다. 따라서, 종래의 일반적인 데이터 압축 방법을 채용한 경우와 다르게, 본래의 표시 데이터와, 압축·복원 처리로 얻어진 표시 데이터의 불균일이 커지는 것을 억제할 수 있다. 데이터를 압축(삭감)함에 의해 필요한 프레임 메모리 용량을 억제하면서, 데이터의 압축(삭감)에 기인하는 표시 품위 저하도 억제할 수 있다.

Description

데이터 변환 장치{DATA CONVERSION DEVICE}
도1은 본 발명의 데이터 변환 장치의 주요부 구성을 나타내는 블럭도이다.
도2는 본 발명의 데이터 변환 장치의 주요부 구성을 나타내는 블럭도이다.
도3은 휘도의 시간 추이를 나타내는 그래프이다.
도4는 휘도의 시간 추이를 나타내는 다른 그래프이다.
도5는 프레임간에 다른 프레임을 삽입하는 상태를 나타내는 도면이다.
도6은 프레임간에 다른 중간적인 프레임을 삽입하는 상태를 나타내는 도면이다.
본 발명은 표시 장치의 표시 데이터의 압축에 사용할 수 있는 데이터 변환 장치에 관한 것이다.
표시 장치는 외부 시스템에서의 표시 데이터에 따라 표시를 행한다. 그러나, 표시 장치의 표시 능력의 개선을 위해서 외부 시스템과 표시 장치 사이에 데이터를 변환하는 데이터 변환 장치를 설치하는 경우가 있다.
이와 같은 데이터 변환 처리의 목적인 표시 능력의 개선으로서는, 예컨대 액 정 표시 장치의 응답 속도 개선 등이 있다. 액정 표시 장치의 대부분은, 흑에서 백으로, 백에서 흑으로의 변화에서 10ms부터 30ms, 중간조에서 중간조로의 변화가 늦은 곳에서 100ms에서 200ms정도로 된다. 통상 표시에 사용되는 프레임 주파수는 50Hz 내지 60Hz이기 때문에, 1주기 16.7ms 내지 20.0ms로 된다. 응답 속도가 1프레임의 주기보다 길기 때문에, 텔레비젼 등의 동화상을 표시할 때의 재기입이 완전하게 행해지지 않아 잔상이 발생한다.
이것을 대비하는 방법으로서 일본국 특허 공보 제1988-25556호(공개일 1988년 5월 25일) 또는 일본국 특허 공보 제3167351호(공개일 2001년 5월 21일) 등에 기재된 데이터 변환 처리가 있다. 이 데이터 변환 처리를 오버 드라이브 구동, 오버슛 구동 등이라 한다. 또한, 이하에서는, 단지 오버 드라이브 구동이라 한다.
이들은 어느 것이나 프레임간 데이터 변환 처리를 행하기 위해 프레임 메모리를 사용하고 있다. 이 프레임 메모리는 하드 웨어량이 크다. 이 규모를 작게 하기 위해, 일본국 공개 특허 공보 제2003-167555호(공개일 2003년 6월 13일)에 기재된 바와 같이, 기입 전에 압축 부호화함에 의해 하드웨어 량을 감소시킬 수 있게 되어 있다.
그러나, 프레임 데이터의 압축을 단순하게 행하게 되면, 표시 품위를 현저하게 떨어뜨리게 된다. 통상의 화상 정보에 대해서, 일본국 공개 특허 공보 제2003-167555호에 기재된 바와 같이 RGB 각 8비트의 데이터를 R5비트, G6비트, B5비트로 감소시키는 경우는, 단순하게 양자화 오차가 발생하는 것 뿐이지만, 프레임간 데이터 변환 처리에서는, RGB 각 8비트의 데이터를 압축하여 R5비트, G6비트, B5비트로 한 후, 다시 RGB 각 8비트로 변화시키고, 그것을 전 프레임의 데이터로 하여, 그것을 기준으로 프레임간의 데이터 변환 처리를 행했던 경우, 단순하지 않은 오차가 발생되는 경우가 있다. 이는, (1) 액정의 응답 속도에 대해서 보면, 변화 개시 휘도와 종료 휘도의 조합에 의해 응답에 관계된 시간이 비선형이 되기 때문에, 전 프레임의 정보가 물리적으로 커진다고 하는 것과, (2) 단순한 양자화 오차이면, 인간의 눈에는, 단지 색의 깊은 곳이 없어진 것과 같이 보일 뿐인 것에 비해, 화소(픽셀)를 구성하는 적녹청의 서브 화소(서브 픽셀)가 여러 가지 벡터를 갖고 변화함에 따라, 인간의 시각에 포착되기 쉬워지는 경우가 있기 때문에 단순하지 않게 되기 때문이다. 그 때문에, 상기 오버 드라이브 구동의 경우는 특정의 변화의 개시 휘도와 종료 휘도의 조합으로 수정량을 크게 하지 않으면 안되기 때문에, R5비트, G6비트, B5비트는 커녕, R6비트, G8비트, B6비트 정도의 압축에서도, 색이 물들어 보이는 등 인간의 눈에 인식되어 버리는 문제가 발생한다. 이것은, 오버 드라이브 구동이, 백흑 또는 흑백의 변화와 비교하여, 중간조로부터 중간조로의 변화와 같이 응답 속도가 늦은 부분에 대해서, 본래의 변화 이상의 변화를 가함에 따라 응답 속도를 개선시킨다고 하는 방법 때문에, 먼저 설명한 바와 같이, 본래의 값이 불균일하면 그것이 인간의 눈에 인식되기 쉬워지는 등의 문제가 발생되기 때문에, 당연한 결과라고 할 수 있다. 일본국 공개 특허 공보 제2003-167555호는 또한 여기에서 데이터를 솎아낸 것이어서 더욱 나쁜 결과를 야기한다.
본 발명의 목적은, 표시 장치의 표시 능력의 개선을 위해 외부 시스템과 표 시 장치 사이에 데이터를 변환하는 데이터 변환 장치를 설치하고, 그 데이터 변환 처리를 위해서 프레임 메모리를 필요로 하는 경우에, 데이터를 압축함으로써, 필요한 프레임 메모리 용량을 억제하면서, 데이터의 압축에 기인하는 표시 품위 저하도 억제할 수 있는 데이터 변환 장치를 제공하는 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 데이터 변환 장치는, 과거의 프레임의 표시 데이터를 프레임 메모리에 기억하여, 그것과 현 프레임의 표시 데이터에 기초하여, 데이터 변환부에서 과거의 프레임보다 다음의 프레임의 표시 데이터인 연산 데이터를 생성하는 데이터 변환 처리를 행하여 출력 표시 데이터로서 표시 장치에 출력하는 데이터 변환 장치에 있어서, 각 프레임에, 1화소분의 상기 표시 데이터를 구성하는 구성 성분 중의 적어도 하나에 대해서, 각 화소 만큼과, 화면에 표시될 때 화면상에서 그 화소의 주위에 존재하는 화소 만큼을, 양자에 웨이트를 더하여 합친 대체치로 치환함으로써, 데이터량을 감소시키는 압축 처리를 실시한 압축 데이터를, 상기 프레임 메모리에 기억하게 하여 출력하는 압축부, 및 상기 프레임 메모리로부터 압축 데이터를 독출하여, 상기 대체치를, 대응하는 각 화소 용의 표시 데이터로서 할당하는 복원 처리를 실시한 것을, 데이터 변환 처리하게 하는 상기 데이터 변환부에 출력하는 복원부를 구비하는 것을 특징으로 하고 있다.
상기한 구성에 의해, 각 프레임에, 1화소분의 상기 표시 데이터를 구성하는 구성 성분 중의 적어도 하나에 대해서, 각 화소 만큼과, 화면에 표시할 때 화면상에서 그 화소의 주위에 존재하는 화소 만큼을, 양자에게 웨이트를 부가하여 합친 대체치에 치환함에 의해, 데이터량을 감소시키는 압축 처리를 실시하여 상기 프레임 메모리에 기억한다. 그 후, 상기 프레임 메모리로부터 압축 데이터를 독출하여, 상기 대체치를, 대응하는 각 화소용의 표시 데이터로서 할당하는 복원 처리를 실시한 것을, 데이터 변환 처리하게 하도록 상기 데이터 변환부에 출력한다.
따라서, 종래의 일반적인 데이터 압축 방법을 채용한 경우와 다르게, 본래의 표시 데이터와, 압축·복원 처리로 얻어진 표시 데이터와의 불균일이 커지는 것을 억제할 수 있기 때문에, 오버슛 구동이나 오버 드라이브 구동을 행해도, 표시 데이터가 본래의 값으로부터 잘못되기 어렵다. 또한, 인간의 눈으로는 인식하기 어렵게 되도록, 각 화소와, 그 주위에 존재하는 화소 사이에서 구한 변환치를 사용함으로써, 인간의 시각으로는 데이터를 감소시킨 것이 눈에 띄기 어렵다.
따라서, 데이터를 압축(삭감)함으로써, 필요한 프레임 메모리 용량을 억제하면서, 데이터의 압축(삭감)에 기인하는 표시 품위 저하도 억제할 수 있는 효과를 제공한다.
또한, 본 발명에 따른 데이터 변환 장치는, 상기 구성에 덧붙여, 상기 연산 데이터가, 현 프레임의 출력 표시 데이터임을 특징으로 하고 있다.
상기 구성에 의해, 상기 연산 데이터가, 현 프레임의 출력 표시 데이터이다.따라서, 상기 구성에 의한 효과에 더하여, 용이하게 현 프레임의 표시를 행할 수 있는 효과를 제공한다.
또한, 본 발명에 따른 데이터 변환 장치는, 상기 구성에 더하여, 상기 대체치가, 각 화소 만큼과, 화면에 표시될 때 화면상에서 그 화소의 주위에 존재하는 화소 만큼의 양자의 평균치임을 특징으로 하고 있다.
상기 구성에 의해, 상기 대체치는, 양자의 평균치이다.
따라서, 상기 구성에 의한 효과에 더하여, 한층 더 표시 품위 저하를 억제하면서, 높은 압축율을 얻을 수 있는 효과를 제공한다.
또한, 본 발명에 따른 데이터 변환 장치는, 상기 구성에 더하여, 상기 구성 성분이, 휘도 Y와 적색차 Cr과 청색차 Cb이고, 상기 데이터 변환부가, 그 중에서, 적색차 Cr과 청색차 Cb를, 상기 대체치로 각각 피환하는 것을 특징으로 하고 있다.
상기 구성에 의해, 상기 구성 성분이, 휘도 Y와 적색차 Cr과 청색차 Cb이고, 그 중에서, 적색차 Cr과 청색차 Cb가, 상기 대체치로 각각 치환된다.
따라서, 상기 구성에 의한 효과에 더하여, RGB에서 행해지는 경우와 비교하여, 고정세 모듈이라고 하는 조건을 충족시키지 않아도, 표시 품위 저하를 억제하면서, 높은 압축율을 얻을 수 있는 효과를 제공한다.
또한, 본 발명에 따른 데이터 변환 장치는, 상기 구성에 더하여, 상기 구성 성분이 RGB이고, 상기 데이터 변환부가, 그 중에서, R과 B를, 상기 대체치로 각각 치환하는 것을 특징으로 하고 있다.
상기 구성에 의해, 상기 구성 성분이 RGB이고, 그 중에서, R과 B가, 상기 대체치로 각각 치환된다.
따라서, 상기 구성에 의한 효과에 더하여, 고정세의 표시 장치이면, RGB로 간편하게 휘도 Y, 적색차 Cr, 청색차 Cb의 대용으로 할 수 있는 효과를 제공한다.
또한, 본 발명에 따른 데이터 변환 장치는, 상기 구성에 더하여, 상기 데이 터 변환부가, 현 프레임의 표시 데이터에 대해서도, 상기 압축 및 복원을 행하던 것을 상기 데이터 변환 처리에 사용하는 것을 특징으로 하고 있다.
상기 구성에 의해, 현 프레임의 표시 데이터에 관해서도, 상기 압축 및 복원을 행하던 것을 상기 데이터 변환 처리에 사용한다. 따라서, 데이터 변환에 사용한, 과거(예컨대 1 프레임전)의 표시 데이터와 현 프레임의 표시 데이터 사이에, 상기 압축 처리에 의해 생기는 정보의 불균일을 적게 할 수 있다. 따라서, 상기 구성에 의한 효과에 더하여, 표시 데이터의 압축(삭감)에 기인하는 표시 품위 저하를 한층 더 효과적으로 억제할 수 있는 효과를 제공한다.
또한, 본 발명에 따른 데이터 변환 장치는, 상기 구성에 더하여, 상기 데이터 변환부가, 1 프레임 전의 표시 데이터와 현 프레임의 표시 데이터를 비교하여, 그 차가 일정 값 이하의 경우는, 상기 압축부에 의한 압축 후의 표시 데이터를 사용한 데이터 변환을 행하지 않고, 현 프레임의 표시 데이터를 그대로 출력 표시 데이터로 하여 출력하는 것을 특징으로 하고 있다.
상기 구성에 의해, 1 프레임 전의 표시 데이터와 현 프레임의 표시 데이터가 비교되고, 그 차가 일정 값 이하의 경우는, 상기 압축부에 의한 압축 후의 표시 데이터를 사용한 데이터 변환이 행해지지 않고, 현 프레임의 표시 데이터 그대로 출력된다.
따라서, 상기 구성에 의한 효과에 더하여, 1 프레임 전의 데이터와 현 프레임 데이터가 동일한, 정지 화상의 경우에 불필요한 압축을 행하지 않기 때문에, 그 만큼, 정지 화상의 경우의 색 불균일을 효과적으로 억제할 수 있는 효과를 제공한 다.
또한, 본 발명에 따른 데이터 변환 장치는, 상기 구성에 더하여, 상기 데이터 변환부가, 상기 데이터 변환 처리로서, 오버 드라이브 구동 변환을 행하는 것을 특징으로 하고 있다.
상기 구성에 의해, 상기 데이터 변환 처리로서, 오버 드라이브 구동 변환이 행해진다. 따라서, 상기 구성에 의한 효과에 덧붙여, 적절하게 오버 드라이브 구동의 변환을 행할 수 있는 효과를 제공한다.
또한, 본 발명에 따른 데이터 변환 장치는, 상기 구성에 더하여, 상기 데이터 변환부가, 상기 데이터 변환 처리로서, 하나 전의 프레임의 표시 데이터의 휘도와 현 프레임의 표시 데이터의 휘도를 비교하고, 휘도 차가 소정 값 이상이면, 상기 전의 프레임의 휘도로부터 현 프레임의 휘도로 변하는 사이에, 양 휘도 중에 어두운 쪽의 휘도보다 어두운 휘도를 갖는 저휘도 데이터를 상기 연산 데이터로 하여 생성하는 것을 특징으로 하고 있다.
상기 구성에 의해, 하나 전의 프레임의 표시 데이터의 휘도와 현 프레임의 표시 데이터의 휘도가 비교되고, 휘도 차가 소정 값 이상이면, 상기 전의 프레임의 휘도로부터 현 프레임의 휘도로 변하는 사이에, 양 휘도 중에 어두운 쪽의 휘도보다 어두운 휘도를 갖는 저휘도 데이터가 상기 연산 데이터로서 생성된다.
계속 동일한 정도의 휘도의 화면이 계속되다가, 갑자기, 대폭적으로 휘도가 변하는 경우가 있다. 예컨대, 계속 밤의 영상을 흘려 보내고 있다가, 갑자기, 낮의 영상으로 옮기는 경우나, 그 반대로, 계속 낮의 영상을 흘려 보내고 있다가, 갑자 기, 밤의 영상으로 옮기는 경우이다. 전자와 같이, 하나 전의 프레임의 표시 데이터의 휘도가 어둡고, 현 프레임의 표시 데이터의 휘도가 밝은 경우는, 휘도 차가 소정 값 이상이면, 상기 전의 프레임의 휘도로부터 현 프레임의 휘도로 변하는 사이에, 상기 전의 프레임의 휘도보다 어두운 휘도를 가지는 표시 데이터를 생성한다. 후자와 같이, 하나 전의 프레임의 표시 데이터의 휘도가 밝고, 현 프레임의 표시 데이터의 휘도가 어두운 경우는, 휘도 차가 소정 값 이상이면, 상기 전의 프레임의 휘도로부터 현 프레임의 휘도로 변하는 사이에, 현 프레임의 휘도보다 어두운 휘도를 가지는 표시 데이터를 생성한다.
생성된 표시 데이터는, 예컨대 상기 전의 프레임의 표시 데이터와 치환된다. 또는, 예컨대 현 프레임의 표시 데이터와 치환된다.
따라서, 상기 구성에 의한 효과에 더하여, 인간이 느끼는 잔상감을 감소시킬 수 있는 효과를 제공한다.
또한, 본 발명에 따른 데이터 변환 장치는, 상기 구성에 더하여, 상기 저 휘도 데이터가 검정 보다 밝은 것을 특징으로 하고 있다.
상기 구성에 의해, 상기 저 휘도 데이터가 검정 보다 밝다. 따라서, 상기 구성에 의한 효과에 더하여, 휘도의 시간 평균에서의 저하를 감소시킬 수 있는 효과를 제공한다.
또한, 본 발명에 따른 데이터 변환 장치는, 상기 구성에 더하여, 상기 데이터 변환부가, 상기 데이터 변환 처리로서, 하나 전의 프레임의 표시 데이터와 현 프레임의 표시 데이터를 사용하여 양자의 사이에 상기 연산 데이터를 삽입하는 것 으로, 본래의 표시 데이터를, 본래의 표시 데이터의 2배의 프레임 주파수의 표시 데이터로 변환하는 것을 특징으로 하고 있다.
상기 구성에 의해 하나 전의 프레임의 표시 데이터와 현 프레임의 표시 데이터를 사용하여 양자의 사이에 상기 연산 데이터를 삽입하는 것으로, 본래의 표시 데이터가, 본래의 표시 데이터의 2배의 프레임 주파수의 표시 데이터로 변환된다.따라서, 상기 구성에 의한 효과에 더하여, 용이하게, 프레임 주파수를 배로 할 수 있는 효과를 제공한다.
본 발명의 다른 목적, 특징 및 장점은 이하로 나타내는 기재에 의해 충분히 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 장점은, 첨부 도면을 참조한 다음 설명으로 명백하게 될 수 있을 것이다.
〔실시예1〕
본 발명의 실시예에 대해 도1을 참조하여 설명한다.
도1에 나타낸 바와 같이, 본 실시예의 데이터 변환 장치(11)는, 외부에서의 표시 데이터가 입력되어, 그것에 따라 데이터 변환을 행하고, 그의 출력 표시 데이터를 액정 표시 장치 등의 표시 장치에 출력하는 부호화 복호화장치이다. 데이터 변환 장치(11)는, 데이터 입력부(12), 부호화부(압축부)(13), 프레임 메모리(14), 복호화부(복원부)(15), 데이터 변환부(16)를 포함하고 있다.
데이터 입력부(12)는, 데이터 변환 장치(11)에 입력되는 표시 데이터의 취입을 행한다. 이것을 부호화부(13)와 데이터 변환부(16)에 보낸다.
부호화부(13)는, 계조 데이터 등의 표시 데이터를, 그의 구성 성분이, 휘도 Y와 색차 신호로 이루어지는 압축 데이터로 변환한다(부호화). 그리고, 본 실시예에서는, 부호화 시에, n프레임(화면) 째의 표시 데이터를 주변의 표시 데이터와 조정하여 데이터량을 감소시키는 압축 처리를 병행하고, 얻어진 데이터(압축 데이터)를 프레임 메모리(14)에 저장시키도록 출력되게 되어 있다. 또한, RGB 데이터에 대하여 압축 처리하여 출력하도록 구성할 수도 있다. 또한, 압축 처리에 대해서는 상세하게 후술한다.
본 실시예에서의 「부호화」란, 계조 데이터를 휘도와 색차로 변환한 후, 압축 데이터로 변환하는 것, 또는, RGB 데이터를 압축 데이터로 변환하는 것이고, 「복호화」는 그 반대이다. 또한 본 실시예에서, 「압축」이란, 표시 데이터의 구성 성분으로서 복수의 화소가 각각 갖는 동종의 것을, 「대체치」로서의 그들의 평균치인 1개의 데이터로 치환함에 따라, 데이터량을 감소(솎아냄· 사이즈 다운)시키는 것이다. 「복원」이란, 그 반대로서, 1개의 평균치 데이터를, 2화소의 각각에 할당함에 따라 데이터량을 원래로 복귀시키는 것이다.
대체치는, 각 화소 만큼과, 화면에 표시할 때 화면상에서 각 화소의 주위에 존재하는 화소 만큼을, 양자에 웨이트를 부여하여 합한 값이다. 여기에서는, 웨이트를 1:1로 해놓고, 양자의 평균치로 된다.
프레임 메모리(14)는, 1프레임(화면) 단위로 표시 데이터를 저장하는 것이고, 상기 압축 데이터를 기억한다.
복호화부(15)는, 프레임 메모리(14)에 기억된 압축 데이터를 본래의 표시 데 이터로 되돌린다(복호화). 즉, 프레임 메모리(14)로부터, n프레임 째(n은 자연수)보다 전의 1프레임 또는 복수의 프레임의 압축 데이터를 독출하고, 본래의 표시 데이터로 되돌린다.
데이터 변환부(16)는, 외부에서 입력되는 n프레임 째의 표시 데이터와, 프레임 메모리(14)에 일단 저장된, n프레임 째보다 전의 1프레임 또는 복수의 프레임의 표시 데이터에 기초하여, n프레임 째의 표시 데이터를 생성하는 데이터 변환을 행하고, 표시 장치에 출력하는 것이다. 「데이터 변환」이란, 여기에서는, 예컨대 오버 드라이브 구동이나 오버슛 구동 등(이하, 간단하게 오버 드라이브 구동이라 한다)과 같이, 표시 장치의 표시 능력 개선을 위하여 표시 데이터에 대해 행하는 생성이나 수정(가공) 등의 작업을 가리킨다.
프레임간의 데이터 변환 처리를 행하는 경우, 적어도 1프레임 이상의 표시 데이터를 메모리에 보관할 필요가 있다. 이 데이터 변환 처리는, 프레임의 표시 데이터가 크기 때문에 큰 하드웨어를 필요로 한다. 그 때문에, 메모리에 보관하는 표시 데이터를 작게 함에 따라 하드웨어를 작게 하는 것으로 생각된다.
따라서, 표시 데이터의 압축을 행하게 된다. 단, 여기에서 주의하지 않으면 안되는 것은, 프레임간 데이터 변환 처리라는 것은 1프레임 전의 표시 데이터와 현프레임 표시 데이터의 비교를 행하는 것이기 때문에, 보통의 화상을 압축하는 것과 마찬가지로 단순하게 압축하여 버리면, 비교한 때의 불균일이 인간의 눈에 인식되기 쉬워지는 패턴으로 발생되어 버린다는 것이다.
즉, 화상의 경우는 화상의 연속성이라는 것이 있고, 불균일이 커지는 패턴을 갖고 있으면, 화면상의 넓은 범위에서 불균일이 보이게 된다. 즉, 일반적으로, 하나의 화상(하나의 프레임) 중에서 인접한 화소끼리는 같은 색인 것이 많다. 따라서, 어느 화소에서, 불균일이 커지는 패턴을 가져 있다고 하면, 그의 인접한 또한 그에 인접한 화소에서도, 그와 같은 「불균일이 커지는 패턴」을 갖고 있는 것으로 된다. 따라서, 화면상의 넓은 범위에, 색 불균일이 보이게 된다.
불균일이 항상 발생하는 요인으로서는, 1프레임 전의 데이터와 현프레임 데이터를 비교한 경우에, 하나의 화소내의 서브 화소에서, 어느 색(예컨대 적색)에 대해서는 1프레임 전의 데이터 보다 현프레임 데이터의 쪽이 작고, 다른 색(예컨대 청색)에 대해서는 1프레임 전의 데이터 보다 현프레임 데이터의 쪽이 커지는 듯한 패턴에 있다. 이 경우, 불균일의 방향이 색에 의해 다르다. 이와 같은 경우에 통상의 압축을 행하여 그 상태에서 오버 드라이브 구동하면, 압축하지 않는 경우의 현프레임 화상과 비교하여 색이 크게 불균일하게 된다. 이 예에 있어서는, 현 프레임의 본래의 데이터에 비하여, 데이터 변환 처리에서 얻어진 현 프레임의 데이터 쪽이, 적색이 적어지게 되는 쪽으로 불균일하고, 청색이 커지게 되는 쪽으로 불균일하다. 그 결과, 현 프레임의 화상은, 본래의 색보다 푸르스름해지게 된다.
이와 같이, 종래의 일반의 데이터 압축에서는, 공간적으로 높은 주파수 성분을 감소시키지만, 오버 드라이브 구동의 전 프레임 데이터와 동일하게 행하면, 결과적으로 높은 주파수 성분의 노이즈를 갖게 되어 버린다.
이와 같은 노이즈의 발생을 피하기 위해, 본 실시예에서는, 화면 상에서, 압축(솎아냄)의 결과가, 공간적으로, 즉 동일 프레임 외의 화소의 데이터를 사용하 여, 보완되도록 하고 있다. 이와 같이, 본 실시예에서는, 주변과의 사이에 표시 데이터를 평균화하는 것 만으로 되기 때문에, 노이즈가 증가하지 않는다.
단, 인간의 눈의 분해능은, 색도보다 휘도의 쪽이 크기 때문에, 휘도에 대해서는 각 화소마다 정보를 갖지 않으면, 인간의 눈에 인식되기 쉬워진다. 따라서, 공간적 분해능이 낮은 쪽인, 색도(본 실시예에서는 색차를 사용하고 있다)를, 주변과 평균화함에 의해, 데이터량을 줄이도록 할 수 있다. 즉, 인간의 눈의 분해능은 휘도보다 색도의 쪽이 나쁘다. 이 특성을 이용하여, 인접 화소의 색도 정보를 평균화함에 의해, 표시 데이터를 보관하면서 압축을 행할 수 있다. 실제로 20 타입의 VGA로 오버 드라이브 구동으로 실험하여, 양호한 결과가 얻어졌다.
RGB로 압축 처리를 행하는 경우에는, 구체적으로, 인접하는 화소의 동색의 서브 화소의 평균치를 보존하면 좋다. 단, 휘도가 높은 녹색은 화소마다 있어야 한다. 이로써 8비트 2화소분의 데이터 48비트가 32비트로 감소된다. 즉, 압축하지 않는 경우는, 어느 화소에 대해서 서브 화소의 녹색, 적색, 청색이 각각 8비트, 인접한 화소에 대해서도 서브 화소의 녹색, 적색, 청색이 각각 8비트여서 합계 8비트×6=48비트이지만, 압축(솎아냄·삭감) 처리로서, 적색에 대해서는, 그 자체(8+8=16비트)를 기억하는 대신에, 인접 화소와의 평균치(8비트)를 기억한다. 청색에 대해서도 마찬가지이다. 그 결과, 「녹색」8비트×2, 「적색 평균」8비트, 「청색 평균」8비트여서 합계 32비트로 된다. 그리고 이 32비트의 데이터에 기초하여 복호화를 행한다.
또한, 이와 같은 필요 비트수의 삭감 효과는, 휘도 Y, 적색차 Cr,청색차 Cb 를 사용하여 행한 경우도 같으며, 8비트 2화소분의 데이터 48비트를 32비트로 감소시킬 수 있다.
또한, RGB로 본 경우는, G가 휘도의 6할을 차지하는 것으로, 화소 사이즈가 적으면, 즉 고정세 모듈이면, RGB를, 휘도 Y, 적색차 Cr, 청색차 Cb의 대용으로 할 수 있지만, 고정세 모듈이 아닌 경우는, 일단 휘도·색도(색차)의 정보로 변환한 후 색도 데이터를 2화소로 평균화하면, RGB에서 행했던 경우와 비교하여, 고정세의 모듈이라고 하는 조건을 만족시키지 않더라도, 표시 품위 저하를 억제하면서, 높은 압축율을 얻을 수 있기 때문에 바람직하다.
일단 휘도·색도의 정보로 변환한 후에 압축 처리하는 경우에 대해 설명한다.
부호화부(13)에서는, 표시 데이터를 하기 식에 따라서, 휘도 Y와 색차 신호Cr, Cb, 여기에서는 Y8, Cr8, Cb8로 바꾼다(부호화).
Y8(n8R,n8G,n8B)=0.2986L8(n8R)+0.587149L8(n8G)+0.114251L8(n8B)
Cr8(n8R,n8G,n8B)=0.500285L8(n8R)-0.41879L8(n8G)-0.08149L8(n8B)
Cb8(n8R,n8G,n8B)=-0.16842L8(n8R)-0.33116L8(n8G)+0.499577L8(n8B)
여기에서, n8R은 적색의 계조, n8G는 녹색의 계조, n8B는 청색의 계조, L8()은 계조 휘도 특성을 나타낸다.
수평의 화소에 좌측 단부로부터 순서대로 번호1,2,…,N을 붙이고, 착안하고 있는 화소의 번호를 x로 하여, 각 화소의 휘도, 색차 신호를 각각, 휘도 Y(x), 적색차 Cr(x), 청색차 Cb(x)라 한다. 여기에서는, 수평 방향으로 인접한 화소간, 즉각 화소(번호=x)와 인접 화소(번호=x-1) 사이에서 표시 데이터를 평균화한다.
1화소의 데이터의 전송량을 평균화하기 위해, 짝수 화소와 홀수 화소에 전송하는 데이터를 아래와 같이 규정한다. 즉, 짝수 화소에서는,
휘도 Y(x)
적색차의 평균치 (Ar이라 한다) {Cr(x-1)+Cr(x)}/2
를 전송한다. 또한, 홀수 화소에서는,
휘도 Y(x-1)
청색차의 평균치 (Ab라 한다) {Cb(x-1)+Cb(x)}/2
를 전송한다. 이와 같이 하는 것은, 어느 화소에 대해서 Y(x)와 Cr 평균과 Cb 평균을 전송하여 인접한 화소에 대해서는 Y(x)만 전송하는 것으로는 데이터량이 일정하지 않기 때문이다.
이와 같이 하여, 2화소에 대해서, Y(x-1), Y(x), Cr(x-1), Cr(x), Cb(x-1), Cb(x)라 하는 6개의 표시 데이터의 구성 성분(8비트이면 48비트)가, Y(x-1), Y(x), Ar, Ab라 하는 4개(8비트이면 32비트)까지 압축(삭감, 사이즈 다운)된다.
부호화부(13)는, 이상의 데이터를 화소마다 프레임 메모리(14)에 기입한다. 프레임 메모리(14)는, 부호화부(13)로부터 전송된 데이터를 보관하고, 1프레임 후에 복호화부(15)에 그 데이터를 전송한다.
복호화부(15)에서는, 프레임 메모리(14)로부터 데이터를 독입하고, 부호화 부(13)의 반대의 처리를 행한다. 즉, Y(x-1), Y(x), Ar, Ab의 4개의 데이터를, 2개의 각 화소용으로, Y(x-1), Ar, Ab와 Y(x), Ar, Ab로 변환한다(복원). 그리고, 압축 데이터를, 색마다의 휘도 데이터(L(n))로 되돌린다(복호화). 또한, Cr, Cb용의 데이터(평균치)는 2화소에 하나 밖에 없기 때문에, 2화소에서 사용한다. 복호화한 데이터를 데이터 변환부(16)에 보낸다.
데이터 변환부(16)는, 프레임 간의 데이터 변환 처리를 행하는 블럭이고, 예컨대 오버 드라이브 구동과 같은 데이터 변환 처리를 행한다. 단, 데이터 변환부(16)는, 현 프레임의 표시 데이터와 1프레임 전의 표시 데이터의 비교도 행하고 있고, 양자의 차가 일정 값 이하의 경우는 정지 화상으로 판단하여, 부호화·복호화는 행하지 않고, 또한 압축·복원을 행하지 않고, 현 프레임의 표시 데이터를 그대로 출력한다. 예컨대, 현 프레임과 1프레임전이 같은 화상인 경우나, 거의 같은 화 상인 경우이다.
또한, 이 압축 처리는 수평 방향으로 행하고 있는데, 수직 방향으로 행해도 된다. 즉, 여기에서는, 좌우로 인접한 화소간에 표시 데이터를 평균화하고 있지만, 다른 방식으로 하여, 상하로 인접한 화소간에 표시 데이터를 평균화해도 된다. 또한, 본 실시예에서는 2개의 화소간에 평균치를 잡았지만, 이것 뿐 아니라, 3개의 화소간이나, 그 이상의 화소간에도 좋다.
또한 여기에서는 평균화, 즉 웨이트를 1:1로 하고 있지만, 1:1이외, 예컨대 1:2로 할 수도 있다. 일반적으로 (k-1):k로 하면, 대체치는,
적색차의 대체치 (k-1)Cr(x-1)+kCr(x)
청색차의 대체치 (k-1)Cb(x-1)+kCb(x)
로 된다. 여기에서, 0≤k≤1이다. 예컨대, 0<k<1로 하면, 대체치는 양자의 중간의 값이 된다. k=0 또는 1로 하면, 대체치는 하나의 화소가 갖는 값 자체가 된다. k=1/2라고 하면 평균치가 되고, 이 경우는 웨이트가 같기 때문에 구성이 간단하게 된다. k의 값은, 데이터 변환 장치의 설계시에 임의로 정할 수 있다.
또한, 상기한 바와 같이, 고정세 모듈이면, Y, Cr, Cb의 대신에 G,R,B로 이 데이터 변환 처리를 행해도 된다.
또한, 상기한 바와 같이, 부호화부(13)는, 휘도 Y와 색차 신호 Cr,Cb로의 변환 처리나, (Cr(x)+Cr(x-1))/2로의 변환(압축)처리를 행하지만, 이와 같은 부호화 부(13)는, ASIC(특정 용도용 IC)로 만들면 용이하게 제조 가능하다. 즉, LUT(Look Up Table) 참조 및 가감승과 비트 시프트 연산으로 식이 구성된 것이므로, 로직에서의 실현은 용이하다. 또한, 부호화부(13) 이외의 소자도 공지 기술로서 용이하게 제조 가능하다.
본 실시예에 있어서는, 오버 드라이브 구동용의 메모리로 액세스하기 위해 필요한 입출력 핀이 감소하기 때문에, 작은 팩키지가 사용되게 되고, 그 만큼, 전체적으로 저렴하게 된다. 또한, 프레임 메모리의 필요 용량도 적어지기 때문에, 데이터 변환 장치를 저렴하게 제조할 수 있다. 특히, 범용 메모리의 입출력의 포트 수는 8비트, 16비트, 32비트와 같이 2의 누승으로 되어 있어서, 48비트가 32비트가 되는 메리트는 크다.
상기한 바와 같이, 데이터 변환부(16)는, 예컨대 오버 드라이브 구동과 같은 데이터 변환 처리를 행하는 한편, 현 프레임의 데이터와 1프레임 전의 데이터의 차가 일정치 이하의 경우는 정지 화상으로 판단하여, 현 프레임 데이터를 그대로 출력한다. 즉, 본 실시예에서는, 동화상의 인식이 정지화상의 인식보다 어렵다고 하는 인간의 특성을 이용하기 때문에, 정지화상의 경우는, 현 프레임 데이터는 부호화 복호화한 것을 사용하는 것은 아니고, 별도로, 현 프레임 데이터를 출력하도록 하고 있다. 즉, 프레임간 데이터 변환 처리의 비선형성에 의해, 상기한 오버 드라이브 구동의 경우는, 1프레임 전의 데이터와 현 프레임 데이터가 같은 경우는, 데이터에 변화가 없기 때문에 현 프레임 데이터 그대로 출력될 필요가 있다. 그러나, 데이터 내용과 상관없이 항상 오버 드라이브 구동을 행하도록 하고 있는 경우는, 압축에 의한 데이터 삭감을 한 때에 압축 후의 1프레임 전의 데이터와 압축 후의 현 프레임 데이터 사이에 차가 발생하면, 그 만큼, 필요가 없는 데이터 변환 처리가 행해진다. 따라서, 본 실시예에서는, 정지화상의 경우는, 현 프레임 데이터는 부호화 복호화한 것을 사용하는 것은 아니고, 별도로, 현 프레임 데이터를 출력하도록 하고 있다.
〔실시예2〕
본 발명의 다른 실시예에 대해 도2에 기초하여 설명하면, 다음과 같다. 또한, 설명의 편의상, 위에서 설명한 실시예의 도면에 나타낸 부재와 동일한 기능을 갖는 부재에는, 동일한 부호를 부기하며 그에 대한 설명을 생략한다.
도2에 나타낸 바와 같이, 본 실시예의 데이터 변환 장치(11)는, 외부에서의 표시 데이터를 입력하여, 그것에 따라 데이터 변환을 행하고, 그 출력 표시 데이터 를 액정 표시 장치 등의 표시 장치에 출력하는 부호화 복호화 장치이다. 데이터 변환 장치(11)는, 데이터 입력부(12), 부호화부(압축부)(13), 프레임 메모리(14), 전측 복호화부(복원부)(25), 데이터 변환부(16), 후측 복호화부(복원부)(27)를 구비하고 있다. 데이터 입력부(12), 부호화부(13), 프레임 메모리(14), 데이터 변환부(16)의 동작은 실시예1의 대응하는 소자와 동일하다.
전측 복호화부(25)의 동작은 실시예1의 복호화부(15)와 동일하다.
후측 복호화부(27)는, 현 프레임의 표시 데이터가 부호화된 후, 프레임 메모리(14)로부터 독출된 1프레임 전의 표시 데이터가 전측 복호화부(25)에서 복호화 되는 동일 타이밍에서, 현 프레임의 표시 데이터를 복호화하도록 되어 있다.
부호화부(13)는 실시예1과 동일의 식에 따라서, 표시 데이터를 부호화한다.
부호화부(13)는 이상의 데이터를 화소마다 프레임 메모리(14)에 기입하는 동시에 전측 복호화부(25)에 전송한다. 또한, 프레임 메모리(14)에 기입하지 않고 후측 복호화부(27)에도 보낸다.
프레임 메모리(14)는, 부호화부(13)로부터 전송된 데이터를 보관하고, 1프레임 후에 전측 복호화부(25)에 그 데이터를 보낸다.
전측 복호화부(25)에서는, 프레임 메모리(14)로부터 압축 데이터를 독입하고, 부호화부(13)의 반대의 처리를 행한다. 또한, Cr, Cb는 2화소에 하나 밖에 없기 때문에, 2화소에서 사용한다. 복호화한 데이터를 데이터 변환부(16)에 보낸다. 후측 복호화부(27)에서는, 부호화부(13)로부터 압축 데이터를 받고, 부호화부(13)의 반대의 처리를 행한다. 또한, Cr, Cb는 2화소에 하나 밖에 없기 때문에, 2화소 에서 사용한다. 복호화한 데이터를 데이터 변환부(16)에 보낸다.
후측 복호화부(27)에서는, 부호화부(13)로부터 전송된 데이터를 기초로, 부호화부(13)의 반대의 처리를 행한다. 또한, Cr, Cb는 2화소에 하나 밖에 없기 때문에, 2화소에서 사용한다. 복호화한 데이터를 데이터 변환부(16)에 보낸다.
데이터 변환부(16)는, 실시예1과 같이 데이터 변환 처리를 행한다. 현 프레임의 데이터와 1프레임 전의 데이터의 차가 일정 값 이하의 경우는 정지화상으로 판단하여, 현 프레임 데이터를 그대로 출력한다. 그 때문에, 데이터 입력부(12)로부터 데이터 변환부(16)에 직접 데이터의 입력을 행하는 경로도 준비되어 있다.
또한, 이 압축 처리는 수평 방향으로 행하고 있는데, 수직 방향으로 행해도 된다. 즉, 여기에서는, 좌우로 인접한 화소간에 표시 데이터를 평균화하고 있지만, 다른 방식으로서, 상하로 인접한 화소간에 표시 데이터를 평균화해도 된다. 또한, 본 실시예에서는 2개의 화소간에 평균치를 잡았지만, 이것 뿐 아니라, 3개의 화소간이나, 그 이상의 화소간이라도 좋다.
또한, 웨이트 부여 방식에 대해서는 실시예1과 마찬가지이고, 설명을 생략한다.
본 실시예에서는, 이와 같이 실시예1과 다르고, 1프레임 전의 데이터와 현 프레임의 데이터 사이의 정보의 불균일을 적게 하기 위해서, 현 프레임 데이터도 압축·복원한 것을 사용하도록 하고 있다.
단, 본 실시예에서는, 정지화상의 경우는, 현 프레임 데이터는 압축·복원한 것을 사용하는 것은 아니고, 실시예1과 같이, 별도로, 현 프레임 데이터를 출력하 도록 하고 있다.
〔실시예3〕
본 발명의 또 다른 실시예에 대해서 도3 및 도4를 기초하여 설명하면 다음과 같다. 또한, 설명의 편의상, 앞에서 설명한 실시예의 도면에 나타낸 부재와 동일한 기능을 갖는 부재에 대해서는, 동일의 부호를 부기하고 그에 대한 설명을 생략한다.
구성으로서는, 상기한 도1이나 도2의 구성을 사용할 수 있다.
프레임이 변할 때마다 화면의 각 화소(또는 서브 화소)에서의 휘도가 변화하지만, 프레임이 변할 때의 휘도 변화가 급격한 곳, 즉 휘도가 크게 변화하는 곳과, 그다지 변화가 없는 곳이 존재하는 경우가 있다. 예컨대 계속 밤의 영상을 흘려 보내다가, 갑자기, 낮의 영상으로 옮기는 경우나, 그 반대로, 계속 낮의 영상을 흘려 보내다가, 갑자기, 밤의 영상으로 옮기는 경우이다.
도3에, 하나의 화소(또는 서브 화소)에서의 휘도의 시간 추이의 일례를 나타낸다. 도3은, 휘도가 너무 변화하지 않는 시간(도면 중, 구간a)이 어느 정도 계속된 후, 갑자기 휘도가 높게 되거나(도면 중, 구간b), 또는 그다지 변화하지 않는 시간(도면 중, 구간c)이 계속되고, 또한 급격하게 휘도가 높게 되거나(도면 중, 구간d), 또는 그다지 변화하지 않는 시간(도면 중, 구간e)이 계속된다. 또한, 실제로는, 각 프레임의 표시 시간내는 휘도는 일정하지만, 여기에서는, 그 시간은 무시하고 각 표시 시간은 점으로 하여, 그들의 점을 연결한 것으로 나타내고 있다.
이와 같은 경우에는, 휘도 변화가 급격한 구간 b나 d에서는, 인간은 잔상감 을 느끼는 일이 있다. 이것을 감소시키기 위해, 본 실시예에서는, 도4에 나타낸 바와 같이, 데이터 변환부(16)는, 구간 b와 같이, 화면의 휘도가 크게 변화하는 변화점의 표시 데이터를, 저휘도 데이터로서의, 흑데이터로 치환한다. 또는, 검정보다 밝고, 치환하는 구간 b의 전후(구간a, 구간c)에서의 어두운 쪽, 즉 여기에서는 구간a의 최후, 바꿔 말하면 치환하는 구간b의 직전의 휘도보다는 어두운 휘도의 데이터로 치환한다.
마찬가지로, 구간d와 같이, 화면의 휘도가 크게 변화하는 변화점의 표시 데이터를, 흑데이터로 치환한다. 또는, 검정 보다 밝고, 치환하는 구간d의 직전의 휘도보다는 어두운 휘도의 데이터로 치환한다.
즉,
(가): 어느 하나 이상의 프레임 기간. 어두운 휘도를 유지하고 있거나 ,또는 변화하고 있는데 완만하다.
(나): (가)의 다음, 하나 이상의 프레임 기간. 휘도가 급격하게 밝아져 나간다.
(다): (나)의 다음, 하나 이상의 프레임 기간. 밝은 휘도를 유지하고 있거나, 또는 변화하고 있는데 완만하다.
상기 3개의 구분을 고려하여, (나)를 흑데이터 등의 저휘도 데이터로 치환한다. 또한, 치환하는 프레임의 갯수는 1개가 아니어도 되고, 2개 이상이라도 된다.
본 실시예에서는,이와 같은 의사 임펄스 구동을 행한다.
이 처리를 행하기 위해서, 데이터 변환부(16)는, 프레임간의 데이터의 변화 를 검출한다. 그것에는, 전 프레임의 데이터를 참조할 필요가 있기 때문에, 이 프레임 데이터의 보존 처리의 경우, 도1이나 도2의 구성에 의한 압축·복원 처리를 행한다.
또한, 도3 및 도4는, 갑자기 밝아지는 경우의 예지만, 갑자기 어두워지는 경우도 마찬가지이고, 화면의 휘도가 크게 변화하는 변화점의 표시 데이터를, 흑 데이터로 치환한다. 또는, 검정 보다 밝고, 치환하는 구간의 전후 중에 어두운 쪽, 바꿔 말하면 치환하는 구간의 직후의 휘도보다 어두운 휘도의 데이터로 치환한다.
즉, 치환하는 구간의 휘도는, 검정으로 하는지, 또는, 검정 보다 밝고, 치환하는 구간의 직전의 구간의 휘도 및 직후의 구간의 휘도의 양방 보다 어두운 휘도로 한다.
또한, 휘도의 관점에서 볼 때, 검정을 삽입한 경우, 휘도의 시간 평균은 저하한다. 그것을 막으려면, 상기 저휘도 데이터로서, 검정은 아니고 어두운 중간조를 사용한다. 이 중간조의 값은, 전 프레임의 계조와 휘도 차가 있게 되도록 정한다. 상기 저휘도 데이터로서, 상기한 바와 같이 검정 보다 밝은 휘도로 하면, 휘도의 시간 평균에서의 저하를 감소시킬 수 있다. 이 프레임 데이터의 보존 처리의 경우, 도1 또는 도2의 구성에 의한 압축·복원 처리를 행한다. 이로써 보존이 필요한 데이터량을 감소시킬 수 있다.
〔실시예4〕
본 발명의 또 다른 실시예에 대해서 도5를 참조하여 설명하면, 다음과 같다. 또한, 설명의 편의상, 앞에서 설명한 실시예의 도면에 나타낸 부재와 동일한 기능 을 갖는 부재에는, 동일의 부호를 부기하고 그에 대한 설명을 생략한다.
구성으로서는, 상기 도1 또는 도2의 구성을 사용할 수 있다.
프레임(31·32·33·34)은, 본래의 표시 데이터이고, 연속되어 있다. 즉, 시간과 함께 31·32·33·34와 같이 프레임이 바뀌어 있다. 프레임 주파수는 예컨대 60Hz이다.
여기에서는, 프레임 주파수 60Hz의 표시 데이터를, 그의 2배의 120Hz의 표시 데이터로 변환하는 처리를 행한다.
이 경우, 입력 프레임의 2배의 프레임이 출력에 필요하게 된다. 그 때문에, 도5에 나타낸 바와 같이, 데이터 변환부(16)는, 연속하는 2매의 프레임의 표시 데이터로부터, 사이의 프레임용의 표시 데이터를 생성한다. 즉, 데이터 변환부(16)는 프레임(31)과 프레임(32)으로부터, 그들의 프레임 사이에 삽입하는 프레임(41)을 생성한다. 마찬가지로, 프레임(32)와 프레임(33)으로부터, 그들의 프레임 사이에 삽입되는 프레임(42)을 생성한다. 마찬가지로, 프레임(33)과 프레임(34)으로부터, 그들의 프레임 사이에 삽입하는 프레임(43)을 생성한다.
이 처리를 행하기 위해서는, 전 프레임의 정보가 필요하게 되기 때문에, 이 프레임 데이터의 정보의 보존 처리의 경우, 도1 또는 도2의 구성에 의한 압축·복원 처리를 행한다. 예컨대, 프레임(41)을 생성할 때는, 프레임(31)이 전 프레임이고, 프레임(32)이 현 프레임이다. 이하 마찬가지이다. 이로써 보존이 필요한 데이터량을 감소시킬 수 있다.
상기 사이의 프레임용의 표시 데이터로서는, 한정되지 않지만, 예컨대, 동화 상의 움직임을 매끄럽게 하기 위해, 프레임의 화상의 에지 검출을 행하고, 프레임으로부터 프레임으로의 화상의 유사성으로부터 이동처를 추론하고, 연속되는 프레임 사이의 중간의 위치에 삽입하는 프레임을 작성한다. 예컨대, 도6에 나타낸 바와 같이, 원(51·52)이 이동하는 동화상이 있었다고 하여, N프레임의 원(51)과 (N+1) 프레임의 원(52)의 위치에서, 그 중간의 위치를 산출하고, 거기에 원(53)이 있는 프레임을 생성하여, N프레임과 (N+1)프레임 사이에 삽입함으로써, 움직임이 매끄럽게 보이게 된다.
본 발명은 상기한 각 실시예로 한정되는 것은 아니고, 청구항에 나타낸 범위에 여러 가지의 변경이 가능하고, 다른 실시예에 각각 개시된 기술적 수단을 적절하게 조합하여 얻어지는 실시예에 대해서도 본 발명의 기술적 범위에 포함된다.
또한, 본 발명은, 외부에서의 표시 데이터에 따라 표시 장치에 표시 데이터를 출력하는 데이터 변환 장치(부호화 복호화장치)에 있어서,
표시 데이터를 저장하는 메모리와,
외부에서의 n(n은 자연수) 프레임 째의 데이터와, 상기한 메모리에 일단 저장된 n프레임 째보다 전의 1프레임 또는 복수의 프레임의 데이터에 기초하여, n프레임 째의 표시 데이터를 생성하여 표시 장치에 출력하는 데이터 변환부(데이터 변환 수단)와,
n프레임 째의 표시 데이터를 주변의 표시 데이터와 조정하여 데이터량을 삭감하여 상기 메모리에 저장하는 부호화부와,
메모리로부터 n프레임 째보다 전의 1프레임 또는 복수 프레임의 데이터를 독 출하여, 표시 데이터로 되돌리는 복호화부를 구비하도록 구성될 수 있다.
또한 본 발명은, 상기 구성에 있어서, 부호화 장치의 조정을 수평 방향으로 행하는 부호화 복호화장치로 되도록 구성해도 된다.
또한 본 발명은, 상기 구성에 있어서, 부호화 장치의 조정을 수직 방향으로 해하는 부호화 복호화장치로 되도록 구성해도 된다.
또한 본 발명은, 상기 구성에 있어서, 표시 데이터를 휘도 색도 정보로 변환한 후, 부호화를 행하는 부호화 복호화장치로 되도록 구성해도 된다.
또한 본 발명은, 상기 구성에 있어서, 현 프레임 데이터도 일단 한 번 부호화 복호화한 것을 사용하는 부호화 복호화장치로 되도록 구성해도 된다.
또한 본 발명은, 상기 구성에 있어서, 1프레임 전의 데이터와 현 프레임 데이터를 비교하여, 그 차가 일정 값 이하의 경우는, 현 프레임 데이터를 그대로 출력하는 부호화 복호화장치로 되도록 구성해도 된다.
또한 본 발명은, 상기 구성에 있어서, 상기 데이터 변환 처리로서 오버 드라이브 구동 변환을 행하도록 구성해도 된다.
또한 본 발명은, 상기 구성에 있어서, 상기 데이터 변환 처리로서, n프레임(n은 2이상의 정수)에 1회, 전 프레임의 데이터를 토대로 입력보다 어두운 계조의 데이터를 삽입하도록 구성해도 된다.
또한, 본 발명은, 상기 구성에 있어서, 상기 데이터 변환 처리로서, 입력 데이터의 2배의 주파수의 데이터로 변환하도록 구성해도 된다.
본 발명은, 화상 데이터 압축을 행하는 표시 장치와 같은 용도로도 적용할 수 있다.
표시 장치의 표시 능력의 개선을 위해 외부 시스템과 표시 장치 사이에 데이터를 변환하는 데이터 변환 장치를 설치하고, 그 데이터 변환 처리를 위해서 프레임 메모리를 필요로 하는 경우에, 데이터를 압축함으로써, 필요한 프레임 메모리 용량을 억제하면서, 데이터의 압축에 기인하는 표시 품위 저하도 억제할 수 있는 데이터 변환 장치를 제공한다.
또한, 발명의 상세한 설명의 항에 있어서의 구체적인 실시 태양 또는 실시예는, 어디까지나, 본 발명의 기술적 내용을 명백히 하는 것이며, 그와 같은 구체적인 사례에만 한정하여 협의로 해석되어야 하는 것은 아니고, 본 발명의 정신과 다음에 기재하는 특허 청구의 범위 내에서, 여러 가지로 변경하여 실시할 수 있는 것이다.

Claims (11)

  1. 과거의 프레임의 표시 데이터를 프레임 메모리에 기억하여, 그것과 현 프레임의 표시 데이터에 기초하여, 데이터 변환부에서 과거의 프레임보다 다음의 프레임의 표시 데이터인 연산 데이터를 생성하는 데이터 변환 처리를 행하여 출력 표시 데이터로서 표시 장치에 출력하는 데이터 변환 장치에 있어서,
    각 프레임에, 1화소의 상기 표시 데이터를 구성하는 RGB와 Y(휘도)Cr(적색차)Cb(청색차) 중 하나인 구성성분의 적어도 하나를, 각 화소와 화면에 표시될 때 화면상에서 그 화소의 주위에 존재하는 화소에 대하여, 양 구성성분에 웨이트를 부여하여 합친 대체치로 치환함으로써, 데이터량을 감소시키는 압축 처리를 실시한 압축 데이터를 상기 프레임 메모리에 기억시키도록 출력하는 압축부, 및
    상기 프레임 메모리로부터 압축 데이터를 독출하여, 상기 대체치를, 대응하는 각 화소 용의 표시 데이터로서 할당하는 복원 처리를 실시한 것을, 데이터 변환 처리하게 하는 상기 데이터 변환부에 출력하는 복원부를 포함하는 데이터 변환 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 연산 데이터가 현 프레임의 출력 표시 데이터인 데이터 변환 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 대체치는 각 화소와, 화면에 표시될 때 화면상에서 그 화소의 주위에 존재하는 화소에 대하여, 양 구성성분의 평균치인 데이터 변환 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 구성 성분이 휘도 Y와 적색차 Cr과 청색차 Cb인 경우, 상기 데이터 변환부가, 그 중에서, 적색차 Cr과 청색차 Cb를, 상기 대체치로 각각 치환하는 데이터 변환 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 구성 성분이 RGB인 경우, 상기 데이터 변환부는, 그 중에서, R과 B를, 상기 대체치로 각각 치환하는 데이터 변환 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 데이터 변환부가 현 프레임의 표시 데이터에 대해서도, 상기 압축 및 복원을 행했던 것을 상기 데이터 변환 처리에서 사용하는 데이터 변환 장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 데이터 변환부가 1프레임 전의 표시 데이터와 현 프레임의 표시 데이터를 비교하고, 그 차가 일정 값 이하의 경우는, 상기 압축부에 의한 압축 후의 표시 데이터를 사용한 데이터 변환을 행하지 않고, 현 프레임의 표시 데이터를 그대로 출력 표시 데이터로서 출력하는 데이터 변환 장치.
  8. 제2항에 있어서, 상기 데이터 변환부가, 상기 데이터 변환 처리로서, 오버 드라이브 구동 변환을 행하는 데이터 변환 장치.
  9. 제1항에 있어서, 상기 데이터 변환부가, 상기 데이터 변환 처리로서, 하나 전의 프레임의 표시 데이터의 휘도와 현 프레임의 표시 데이터의 휘도를 비교하고, 휘도 차가 소정 값 이상이면, 상기 전의 프레임의 휘도에서 현 프레임의 휘도로 변하는 사이에, 양 휘도 중에 어두운 쪽의 휘도보다 더 어두운 휘도를 갖는 저휘도 데이터를 상기 연산 데이터로서 생성하는 데이터 변환 장치.
  10. 제9항에 있어서, 상기 저휘도 데이터가 검정 보다 밝은 데이터 변환 장치.
  11. 제1항에 있어서, 상기 데이터 변환부가, 상기 데이터 변환 처리로서, 하나 전의 프레임의 표시 데이터와 현 프레임의 표시 데이터를 사용하여 양자의 사이에 상기 연산 데이터를 삽입함으로써, 본래의 표시 데이터를, 본래의 표시 데이터의 2배의 프레임 주파수의 표시 데이터로 변환하는 데이터 변환 장치.
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