KR101052102B1 - 화상 신호 처리 장치 - Google Patents

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쟈인 에레쿠토로닉스 가부시키가이샤
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Abstract

화상 신호 처리 장치(1)는 부호화부(10), 지연부(20), 차 연산부(30), 복호화부(40), 양자화 오차 판정부(50) 및 보정 후 화상 데이터 출력부(60)를 구비한다. 보정 후 화상 데이터 출력부(60)는 차 연산부(30)로부터 출력되는 차 D가 소정 값 Dth 이하인 경우에는, 부호화부(10)에 입력되는 화상 데이터 G2를 보정 후 화상 데이터 G2＇으로서 출력하고, 차 D가 소정 값 Dth보다 큰 경우에는, 부호화부(10)에 입력되는 화상 데이터 G2와 복호화부(40)로부터 출력되는 복호화 화상 데이터 GB1로부터 기본 보정값을 결정하고, 양자화 오차 판정부(50)에 의해 판정된 양자화 오차 E의 크기에 따라 기본 보정값을 감하여 수정 보정값으로 하고, 부호화부(10)에 입력되는 화상 데이터 G2에 수정 보정값을 더한 것을 보정 후 화상 데이터 G2＇으로서 출력한다.

Description

화상 신호 처리 장치{IMAGE SIGNAL PROCESSING DEVICE}
본 발명은 화상 신호의 각 프레임(frame)의 화상 데이터를 처리한 후에 당해 화상 신호를 액정 표시 장치로 출력하는 화상 신호 처리 장치에 관한 것이다.
화상 표시 장치는 임펄스(impulse)형 표시 장치와 홀드(hold)형 표시 장치로 대별된다. 임펄스형 표시 장치의 일례로서 들어지는 CRT(Cathode　Ray　Tube)에서는, 전자총에 의해 화면이 주사되어 전자빔(electron beam)이 도달한 화소에 있어서만 표시가 된다. 이에 반해 홀드형 표시 장치의 일례로서 들어지는 액정 표시 장치나 유기 전계발광(electroluminescence) 표시 장치에서는, 화상 신호의 프레임이 일정 주기로 갱신되고, 어느 제1프레임의 화상의 표시가 지시되면, 다음의 제2프레임의 화상의 표시가 지시될 때까지 제1프레임의 화상의 표시가 보지(保持)된다. 임펄스형 표시 장치와 비교하여 홀드형 표시 장치는 화상 일그러짐이 생기기 어려운 등의 여러 가지 특별히 뛰어난 장점을 가지고 있다.
그러나, 액정 표시 장치는 응답이 늦다고 하는 문제를 가지고 있다. 즉, 어느 프레임의 화상의 목표 표시값이 지시된 때로부터 액정 표시 장치에 있어서의 실제의 표시값이 목표 표시값으로 될 때까지 시간을 요한다. 그 소요 시간은 프레임이 갱신되는 주기를 넘는 경우가 있다. 따라서, 움직임이 빠른 동화상이 액정 표시 장치의 화면에 표시되는 경우에는, 그 동화상에 흐림(blur)이 생기는 경우가 있다.
이러한 문제를 해결하는 것을 의도한 기술로서 오버드라이브(overdrive) 기술이 알려져 있다. 오버드라이브 기술은 액정 표시 장치의 화면에 있어서의 어느 화소에 주목했을 때, 어느 제1프레임에 있어서의 목표 표시값에 대응하는 화상 데이터(휘도) G1에 대해서, 다음의 제2프레임에 있어서의 목표 표시값에 대응하는 화상 데이터 G2가 다른 경우에, 이 화상 데이터 G2를 보정하여, 그 보정 후의 화상 데이터 G2＇을 액정 표시 장치에 주는 것이다. 이 보정에 즈음하여, 「G1＜G2」일 때에는 「G2＜G2＇」으로 되고, 「G1＞G2」일 때에는, 「G2＞G2＇」으로 된다. 이와 같이 화상 신호의 각 프레임의 화상 데이터를 처리한 후에 당해 화상 신호를 액정 표시 장치로 출력하는 화상 신호 처리 장치가 설치됨으로써, 액정 표시 장치에 있어서의 실제의 표시값이 목표 표시값에 빠르게 도달하게 된다.
이 오버드라이브 기술에 관해서 여러 가지 제안이 이루어지고 있다. 특허문헌 1에 개시된 발명에서는, 어느 제1프레임의 화상 데이터 G1 및 다음의 제2프레임의 화상 데이터 G2에 기초하여 필요한 처리를 행하여 보정 후의 화상 데이터 G2＇을 구하기 때문에, 각 프레임의 화상 데이터가 부호화되어, 그 각 프레임의 부호화된 화상 데이터가 지연부에 의해 1프레임 상당 기간만큼 지연된다. 그리고, 지연부로부터 출력되는 프레임의 부호화 화상 데이터가 제1복호화부에 의해 복호화된 것이 제1프레임의 화상 데이터로 됨과 아울러, 지연부에 입력되는 프레임의 부호화 화상 데이터가 제2복호화부에 의해 복호화된 것이 제2프레임의 화상 데이터로 되어, 이들 복호화된 후의 제1프레임 및 제2프레임 각각의 화상 데이터에 기초하여 보정 후 화상 데이터 G2＇이 구해진다.
이 오버드라이브 기술에서는 1프레임분의 화상 데이터가 부호화된 후에 지연부에 의해 지연되므로, 이 지연부로서 이용되는 메모리의 용량이 저감될 수 있다. 또, 보정 후 화상 데이터 G2＇이 구해질 때에 이용되는 제1프레임 및 제2프레임 각각의 화상 데이터는 부호화 처리 및 복호화 처리시에 같은 정도의 오차가 부가되므로, 보정 후 화상 데이터 G2＇이 당해 오차의 영향을 받지 않는다고 되어 있다.
특허문헌1:일본특허공개2003－202845호공보
그렇지만, 상기와 같이 부호화 처리 및 복호화 처리를 거쳐 보정 후 화상 데이터 G2＇을 구하는 오버드라이브 기술에서는, 2개의 복호화부가 필요하기 때문에 화상 신호 처리 장치의 장치 규모가 크다. 또, 부호화 처리 및 복호화 처리시의 오차의 영향을 보정 후 화상 데이터 G2＇이 받는 경우가 있고, 그 오차가 보정 후 화상 데이터 G2＇에 있어서 크게 나타나는 경우도 있기 때문에, 액정 표시 장치의 화면에 표시되는 화상에 있어서 깜박임(flicker) 등의 화상 품질 악화를 초래하는 경우가 있다.
본 발명은 상기 문제점을 해소하기 위하여 이루어진 것이고, 부호화 처리 및 복호화 처리를 거쳐 보정 후 화상 데이터를 구하는 오버드라이브 기술을 채용하여, 깜박임 등의 화상 품질 악화를 억제할 수가 있고 소형화 가능한 화상 신호 처리 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에 관계되는 화상 신호 처리 장치는, 화상 신호의 각 프레임의 화상 데이터를 처리한 후에 당해 화상 신호를 액정 표시 장치로 출력하는 화상 신호 처리 장치로서, (1) 화상 신호의 각 프레임의 화상 데이터를 입력하여 당해 화상 데이터를 부호화하고, 그 부호화한 화상 데이터(이하 「부호화 화상 데이터」라고 한다)를 출력하는 부호화부와, (2) 부호화부로부터 출력되는 부호화 화상 데이터를 입력하여, 1프레임에 상당하는 기간만큼 지연시켜 당해 부호화 화상 데이터를 출력하는 지연부와, (3) 부호화부로부터 출력되는 부호화 화상 데이터를 입력함과 아울러, 지연부로부터 출력되는 부호화 화상 데이터를 입력하여, 이들 2개의 부호화 화상 데이터의 차를 연산하여 출력하는 차 연산부와, (4) 지연부로부터 출력되는 부호화 화상 데이터를 복호화하여, 그 복호화한 화상 데이터(이하 「복호화 화상 데이터」라고 한다)를 출력하는 복호화부와, (5) 지연부로부터 출력되는 부호화 화상 데이터에 기초하여, 부호화부에 있어서의 부호화시의 양자화 오차의 크기를 판정하는 양자화 오차 판정부와, (6) 부호화부에 입력되는 화상 데이터, 복호화부로부터 출력되는 복호화 화상 데이터, 차 연산부로부터 출력되는 차의 값, 및 양자화 오차 판정부에 의한 판정 결과를 입력하여, 이들에 기초하여 보정 후 화상 데이터를 구하여, 이 구한 보정 후 화상 데이터를 액정 표시 장치로 출력하는 보정 후 화상 데이터 출력부를 구비하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 관계되는 화상 신호 처리 장치에서는, 보정 후 화상 데이터 출력부는, (a) 차 연산부로부터 출력되는 차가 소정 값 이하인 경우에, 부호화부에 입력되는 화상 데이터를 보정 후 화상 데이터로서 출력하고, (b) 차 연산부로부터 출력되는 차가 소정 값보다 큰 경우에, 부호화부에 입력되는 화상 데이터와 복호화부로부터 출력되는 복호화 화상 데이터로부터 기본 보정값을 결정하고, 양자화 오차 판정부에 의해 판정된 양자화 오차의 크기에 따라 기본 보정값을 감하여 수정 보정값으로 하고, 부호화부에 입력되는 화상 데이터에 수정 보정값을 더한 것을 보정 후 화상 데이터로서 출력하는 것을 특징으로 한다.
또, 본 발명에 관계되는 화상 신호 처리 장치에서는, 복호화부는 차 연산부로부터 출력되는 차가 소정 값보다 큰 경우만 복호화 처리를 행하는 것이 바람직하다.
본 발명에 관계되는 화상 신호 처리 장치에서는, 화상 신호의 각 프레임의 화상 데이터는 부호화부에 의해 부호화되어, 그 부호화된 화상 데이터(부호화 화상 데이터)가 부호화부로부터 출력된다. 부호화부로부터 출력되는 부호화 화상 데이터는 지연부에 의해 1프레임에 상당하는 기간만큼 지연되어 출력된다. 부호화부로부터 출력되는 부호화 화상 데이터와, 지연부로부터 출력되는 부호화 화상 데이터는 차 연산부에 입력되어, 이들 2개의 부호화 화상 데이터의 차가 연산되어 차 연산부로부터 출력된다. 지연부로부터 출력되는 부호화 화상 데이터는 복호화부에 의해 복호화되어, 그 복호화된 화상 데이터(복호화 화상 데이터)가 복호화부로부터 출력된다. 또, 양자화 오차 판정부에 의해 지연부로부터 출력되는 부호화 화상 데이터에 기초하여, 부호화부에 있어서의 부호화시의 양자화 오차의 크기가 판정된다.
보정 후 화상 데이터 출력부에서는, 부호화부에 입력되는 화상 데이터, 복호화부로부터 출력되는 복호화 화상 데이터, 차 연산부로부터 출력되는 차의 값, 및 양자화 오차 판정부에 의한 판정 결과가 입력되어, 이들에 기초하여 보정 후 화상 데이터가 구해지고, 이 구해진 보정 후 화상 데이터가 액정 표시 장치로 출력된다.
특히, 보정 후 화상 데이터 출력부에서는, 차 연산부로부터 출력되는 차가 소정 값 이하인 경우에, 부호화부에 입력되는 화상 데이터가 보정 후 화상 데이터로서 출력된다. 반대로, 차 연산부로부터 출력되는 차가 소정 값보다 큰 경우에는, 부호화부에 입력되는 화상 데이터와 복호화부로부터 출력되는 복호화 화상 데이터로부터 기본 보정값이 결정되고, 양자화 오차 판정부에 의해 판정된 양자화 오차의 크기에 따라 기본 보정값이 감해져 수정 보정값으로 되고, 부호화부에 입력되는 화상 데이터에 수정 보정값을 더한 것이 보정 후 화상 데이터로서 출력된다.
또한, 상기의 처리는 프레임의 전체의 화상 데이터에 대해서 행해져도 좋지만, 화면에 표시되는 화상 중 일부의 영역만이 동화(動畵)인 경우에는, 그 일부 영역에 대응하는 화상 데이터에 대해서만 행해져도 좋다.
본 발명에 관계되는 화상 신호 처리 장치는, 부호화 처리 및 복호화 처리를 거쳐 보정 후 화상 데이터를 구하는 오버드라이브 기술을 채용하여, 깜박임 등의 화상 품질 악화를 억제할 수가 있고, 소형화 가능하다.
도 1은 본 실시 형태에 관계되는 화상 신호 처리 장치(1)의 구성을 나타내는 도이다.
도 2는 본 실시 형태에 관계되는 화상 신호 처리 장치(1)에 포함되는 보정 후 화상 데이터 출력부(60)의 구성을 나타내는 도이다.
도 3은 본 실시 형태에 관계되는 화상 신호 처리 장치(1)에 입력되는 제1프레임의 화상 데이터 G1 및 제2프레임의 화상 데이터 G2, 및 화상 신호 처리 장치(1)로부터 액정 표시 장치(2)로 출력되는 보정 후 화상 데이터 G2＇을 설명하는 도이다.
도 4는 본 실시 형태에 관계되는 화상 신호 처리 장치(1)에 입력되는 제1프레임의 화상 데이터 G1 및 제2프레임의 화상 데이터 G2, 및 화상 신호 처리 장치(1)로부터 액정 표시 장치(2)로 출력되는 보정 후 화상 데이터 G2＇을 설명하는 도이다.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명을 실시하기 위한 최선의 형태를 상세히 설명한다. 또한, 도면의 설명에 있어서 동일한 요소에는 동일한 부호를 붙이고, 중복되는 설명을 생략한다.
도 1은 본 실시 형태에 관계되는 화상 신호 처리 장치(1)의 구성을 나타내는 도이다. 화상 신호 처리 장치(1)는 화상 신호의 각 프레임의 화상 데이터를 처리한 후에 당해 화상 신호를 액정 표시 장치(2)로 출력하는 것이고, 부호화부(10), 지연부(20), 차 연산부(30), 복호화부(40), 양자화 오차 판정부(50) 및 보정 후 화상 데이터 출력부(60)를 구비한다. 또한, 컬러 화상인 경우에는 그 중 1색의 화상 데이터에 대해서 이하에 설명하지만, 다른 색의 화상 데이터에 대해서도 마찬가지이다.
부호화부(10)는 화상 신호의 각 프레임의 화상 데이터를 입력하여 당해 화상 데이터를 부호화하고, 그 부호화한 화상 데이터(부호화 화상 데이터) GA를 지연부(20) 및 차 연산부(30) 각각으로 출력한다. 부호화부(10)에 있어서의 부호화 처리는 임의의 알고리즘(algorism)에 의거한 것이라도 좋고, 예를 들면, FBTC나 GBTC 등의 블록(block) 부호화, JPEG 등의 2차원 이산 코사인(cosine) 변환 부호화, JPEG－LS 등의 예측 부호화, JPEG 2000 등의 웨이블렛(wavelet) 변환 등이 이용된다. 또, 부호화부(10)에 있어서의 부호화 처리는 가역 부호화라도 좋고, 비가역 부호화라도 좋다. 본 실시 형태에 관계되는 화상 신호 처리 장치(1)는 이 부호화 처리가 비가역이라도 매우 적합하게 이용될 수 있다.
지연부(20)는 부호화부(10)로부터 출력되는 부호화 화상 데이터 GA를 입력하여, 1프레임에 상당하는 기간만큼 지연시켜 당해 부호화 화상 데이터 GA를 출력한다. 지연부(20)는 이 당해 부호화 화상 데이터 GA를 차 연산부(30), 복호화부(40) 및 양자화 오차 판정부(50) 각각으로 출력한다.
차 연산부(30)는 부호화부(10)로부터 출력되는 부호화 화상 데이터 GA2를 입력함과 아울러, 지연부(20)로부터 출력되는 부호화 화상 데이터 GA1을 입력하여, 이들 2개의 부호화 화상 데이터 GA의 차 D를 연산하여, 그 차 D의 값을 보정 후 화상 데이터 출력부(60)로 출력한다. 여기서, 지연부(20)로부터 출력되는 제1프레임의 부호화 화상 데이터 GA1에 대해, 부호화부(10)로부터 출력되는 부호화 화상 데이터 GA2는 제1프레임의 뒤에 이어지는 제2프레임의 것이다. 차 연산부(30)에 동시에 입력되는 부호화 화상 데이터 GA1, GA2는 액정 표시 장치(2)의 화면에 있어서의 공통의 화소에 대응하는 것이다.
복호화부(40)는 지연부(20)로부터 출력되는 부호화 화상 데이터 GA1을 복호화하여, 그 복호화한 화상 데이터(복호화 화상 데이터) GB1을 보정 후 화상 데이터 출력부(60)로 출력한다. 또, 이 복호화부(40)는 차 연산부(30)로부터 출력되는 차 D의 값이 소정 값 Dth보다 큰 경우만 복호화 처리를 행하는 것으로 해도 좋다. 복호화부(40)에 있어서의 복호화 처리는 부호화부(10)에 있어서의 부호화 처리에 대응하는 것이다.
양자화 오차 판정부(50)는 지연부(20)로부터 출력되는 부호화 화상 데이터 GA1에 기초하여, 부호화부(10)에 있어서의 부호화시의 양자화 오차 E의 크기를 판정하고, 그 판정 결과(양자화 오차 E)를 보정 후 화상 데이터 출력부(60)로 출력한다.
보정 후 화상 데이터 출력부(60)는 부호화부(10)에 입력되는 제2프레임의 화상 데이터 G2, 복호화부(40)로부터 출력되는 제1프레임의 복호화 화상 데이터 GB1, 차 연산부(30)로부터 출력되는 차 D의 값, 및 양자화 오차 판정부(50)에 의한 판정 결과(양자화 오차 E)를 입력하여, 이들에 기초하여 보정 후 화상 데이터 G2＇을 구하여, 이 구한 보정 후 화상 데이터 G2＇을 액정 표시 장치(2)로 출력한다.
구체적으로는, 보정 후 화상 데이터 출력부(60)는 차 연산부(30)로부터 출력되는 차 D가 소정 값 Dth 이하인 경우에는, 부호화부(10)에 입력되는 화상 데이터 G2를 보정 후 화상 데이터 G2＇으로서 출력한다. 또, 보정 후 화상 데이터 출력부(60)는 차 연산부(30)로부터 출력되는 차 D가 소정 값 Dth보다 큰 경우에는, 부호화부(10)에 입력되는 화상 데이터 G2와 복호화부(40)로부터 출력되는 복호화 화상 데이터 GB1로부터 기본 보정값을 결정하고, 양자화 오차 판정부(50)에 의해 판정된 양자화 오차 E의 크기에 따라 기본 보정값을 감하여 수정 보정값으로 하고, 부호화부(10)에 입력되는 화상 데이터 G2에 수정 보정값을 더한 것을 보정 후 화상 데이터 G2＇으로서 출력한다.
도 2는 본 실시 형태에 관계되는 화상 신호 처리 장치(1)에 포함되는 보정 후 화상 데이터 출력부(60)의 구성을 나타내는 도이다. 보정 후 화상 데이터 출력부(60)는 판정부(61), 보정값 결정부(62), 보정값 수정부(63), 가산부(64) 및 선택부(65)를 포함한다.
판정부(61)는 차 연산부(30)로부터 출력되는 차 D의 값과 소정 값 Dth를 대소 비교하여, 그 비교 결과를 나타내는 신호를 선택부(65)로 출력한다. 보정값 결정부(62)는 부호화부(10)에 입력되는 제2프레임의 화상 데이터 G2를 입력함과 아울러, 복호화부(40)로부터 출력되는 제1프레임의 복호화 화상 데이터 GB1을 입력하여, 데이터 (GB1, G2)에 대응하는 기본 보정값 H0을 보정값 수정부(63)로 출력한다. 이때 보정값 결정부(62)는 연산에 의해 기본 보정값 H0을 결정해도 좋고, 룩업 테이블(lookup table)에 의해 기본 보정값 H0을 결정해도 좋다.
보정값 수정부(63)는 보정값 결정부(62)로부터 출력되는 기본 보정값 H0을 양자화 오차 판정부(50)에 의해 판정된 양자화 오차 E의 크기에 따라 감하여, 그 감한 후의 값을 수정 보정값 H1로서 가산부(64)로 출력한다. 이 보정값 수정부(63)에 있어서 기본 보정값 H0으로부터 수정 보정값 H1을 구하는 처리는, 양자화 오차 E가 클수록 작은 계수를 기본 보정값 H0에 곱함으로써 수정 보정값 H1을 구하는 것이라도 좋고, 양자화 오차 E가 클수록 큰 상수를 기본 보정값 H0으로부터 감함으로써 수정 보정값 H1을 구하는 것이라도 좋다. 가산부(64)는 부호화부(10)에 입력되는 제2프레임의 화상 데이터 G2에, 보정값 수정부(63)로부터 출력되는 수정 보정값 H1을 더하여, 그 가산 결과를 화상 데이터 GC2로서 선택부(65)로 출력한다.
선택부(65)는 부호화부(10)에 입력되는 제2프레임의 화상 데이터 G2, 가산부(64)로부터 출력되는 화상 데이터 GC2, 및 판정부(61)로부터 출력되는 판정 결과를 나타내는 신호를 입력한다. 그리고, 선택부(65)는 판정부(61)에 있어서 차 D의 값이 소정 값 Dth 이하라고 판정된 경우(D≤Dth)에는, 부호화부(10)에 입력되는 제2프레임의 화상 데이터 G2를 보정 후 화상 데이터 G2＇으로서 액정 표시 장치(2)로 출력한다(G2＇= G2). 선택부(65)는 반대로 판정부(61)에 있어서 차 D의 값이 소정 값 Dth보다 크다고 판정된 경우(D＞Dth)에는, 가산부(64)로부터 출력되는 화상 데이터 GC2를 보정 후 화상 데이터 G2＇으로서 액정 표시 장치(2)로 출력한다(GC2 = G2). 이 판정은 화소마다 행해진다.
본 실시 형태에 관계되는 화상 신호 처리 장치(1)에서는, 화상 신호의 각 프레임의 화상 데이터는 부호화부(10)에 의해 부호화되어, 그 부호화된 후의 부호화 화상 데이터 GA가 부호화부(10)로부터 지연부(20) 및 차 연산부(30) 각각으로 출력된다. 부호화부(10)로부터 출력되는 부호화 화상 데이터 GA는 지연부(20)에 의해 1프레임에 상당하는 기간만큼 지연되어 출력된다.
부호화부(10)로부터 출력되는 제2프레임의 부호화 화상 데이터 GA2와, 지연부(20)로부터 출력되는 제1프레임의 부호화 화상 데이터 GA1은, 차 연산부(30)에 입력되어 이들 2개의 부호화 화상 데이터의 차 D가 연산된다. 이 차 D의 값은 차 연산부(30)로부터 보정 후 화상 데이터 출력부(60)로 출력된다.
지연부(20)로부터 출력되는 부호화 화상 데이터 GA1은 복호화부(40)에 의해 복호화되어, 그 복호화된 후의 복호화 화상 데이터 GB1이 복호화부(40)로부터 보정 후 화상 데이터 출력부(60)로 출력된다. 또, 양자화 오차 판정부(50)에 의해, 지연부(20)로부터 출력되는 부호화 화상 데이터 GA1에 기초하여, 부호화부(10)에 있어서의 부호화시의 양자화 오차 E의 크기가 판정되어, 그 판정 결과(양자화 오차 E)가 양자화 오차 판정부(50)로부터 보정 후 화상 데이터 출력부(60)로 출력된다.
보정 후 화상 데이터 출력부(60)에서는, 부호화부(10)에 입력되는 제2프레임의 화상 데이터 G2, 복호화부(40)로부터 출력되는 제1프레임의 복호화 화상 데이터 GB1, 차 연산부(30)로부터 출력되는 차 D의 값, 및 양자화 오차 판정부(50)에 의한 판정 결과(양자화 오차 E)가 입력되어, 이들에 기초하여 보정 후 화상 데이터 G2＇이 구해지고, 이 구해진 보정 후 화상 데이터 G2＇이 액정 표시 장치(2)로 출력된다.
특히, 보정 후 화상 데이터 출력부(60)에서는, 차 연산부(30)로부터 출력되는 차 D가 소정 값 Dth 이하인 경우에는, 부호화부(10)에 입력되는 화상 데이터 G2가 보정 후 화상 데이터 G2＇으로서 출력된다. 또, 보정 후 화상 데이터 출력부(60)에서는, 차 연산부(30)로부터 출력되는 차 D가 소정 값 Dth보다 큰 경우에는, 부호화부(10)에 입력되는 화상 데이터 G2와 복호화부(40)로부터 출력되는 복호화 화상 데이터 GB1로부터 기본 보정값이 결정되고, 양자화 오차 판정부(50)에 의해 판정된 양자화 오차 E의 크기에 따라 기본 보정값이 감해져 수정 보정값으로 되고, 부호화부(10)에 입력되는 화상 데이터 G2에 수정 보정값을 더한 것이 보정 후 화상 데이터 G2＇으로서 출력된다.
또, 보정 후 화상 데이터 출력부(60)가 도 2의 구성으로 되는 경우에는, 판정부(61)에 의해 차 연산부(30)로부터 출력되는 차 D의 값과 소정 값 Dth가 대소 비교되어, 그 비교 결과를 나타내는 신호가 선택부(65)로 출력된다. 부호화부(10)에 입력되는 제2프레임의 화상 데이터 G2와, 복호화부(40)로부터 출력되는 제1프레임의 복호화 화상 데이터 GB1은 보정값 결정부(62)에 입력되어, 데이터 (GB1, G2)에 대응하는 기본 보정값 H0이 보정값 결정부(62)로부터 보정값 수정부(63)로 출력된다.
보정값 결정부(62)로부터 출력되는 기본 보정값 H0은, 보정값 수정부(63)에 의해, 양자화 오차 판정부(50)에 의해 판정된 양자화 오차 E의 크기에 따라 감해져, 그 감한 후의 값이 수정 보정값 H1로서 보정값 수정부(63)로부터 가산부(64)로 출력된다. 가산부(64)에서는 부호화부(10)에 입력되는 제2프레임의 화상 데이터 G2에, 보정값 수정부(63)로부터 출력되는 수정 보정값 H1이 더해져, 그 가산 결과가 화상 데이터 GC2로서 가산부(64)로부터 선택부(65)로 출력된다.
그리고, 선택부(65)에서는 판정부(61)에 있어서 차 D의 값이 소정 값 Dth 이하라고 판정된 경우에는, 부호화부(10)에 입력되는 제2프레임의 화상 데이터 G2가 보정 후 화상 데이터 G2＇으로서 액정 표시 장치(2)로 출력된다. 반대로 판정부(61)에 있어서 차 D의 값이 소정 값 Dth보다 크다고 판정된 경우에는, 가산부(64)로부터 출력되는 화상 데이터 GC2가 보정 후 화상 데이터 G2＇으로서 가산부(64)로부터 액정 표시 장치(2)로 출력된다.
도 3 및 도 4 각각은 본 실시 형태에 관계되는 화상 신호 처리 장치(1)에 입력되는 제1프레임의 화상 데이터 G1 및 제2프레임의 화상 데이터 G2, 및 화상 신호 처리 장치(1)로부터 액정 표시 장치(2)로 출력되는 보정 후 화상 데이터 G2＇을 설명하는 도이다. 각 도 (a)~(c)의 횡축은 프레임의 화상에 있어서의 어느 라인(line) 상의 화소 위치를 나타낸다. 각 도 (a)는 제1프레임의 당해 라인 상의 화상 데이터(휘도)의 분포를 나타내고, 각 도 (b)는 제2프레임의 당해 라인 상의 화상 데이터의 분포를 나타내고, 또, 각 도 (c)는 당해 라인 상의 보정 후 화상 데이터의 분포를 나타낸다. 동 도의 휘도의 단차는 어느 화상의 에지(edge)를 나타내고 있다. 또, 각 도 (a)~(c)에서 중앙에 있는 화소에 주목한다.
도 3에 도시되는 예에서는, 제1프레임에 있어서의 주목 화소의 화상 데이터 G1과 비교하여, 다음의 제2프레임에 있어서의 주목 화소의 화상 데이터 G2가 크므로(동 도 (a), (b)), 출력되는 주목 화소의 보정 후 화상 데이터 G2＇은 화상 데이터 G2보다 큰 값으로 된다(동 도 (c)). 이때 양자화 오차 E가 큰 경우에는, 기본 보정값 H0이 감소하여 작아지고, 이것이 수정 보정값 H1로 되고, 이 수정 보정값 H1이 화상 데이터 G2에 더해진 값이 보정 후 화상 데이터 G2＇으로 된다.
도 4에 도시되는 예에서는, 제1프레임에 있어서의 주목 화소의 화상 데이터 G1과 비교하여, 다음의 제2프레임에 있어서의 주목 화소의 화상 데이터 G2가 작으므로(동 도 (a), (b)), 출력되는 주목 화소의 보정 후 화상 데이터 G2＇은 화상 데이터 G2보다 작은 값으로 된다(동 도 (c)). 이때 양자화 오차 E의 크기에 따라 기본 보정값 H0(음의 값)의 절대값이 감소하여 작아지고, 이것이 수정 보정값 H1(음의 값)로 되고, 이 수정 보정값 H1이 화상 데이터 G2에 더해진 값이 보정 후 화상 데이터 G2＇으로 된다.
이러한 오버드라이브(overdrive) 기술에 기초하여 보정된 후의 화상 데이터 G2＇이 액정 표시 장치(2)에 입력됨으로써, 액정 표시 장치(2)에 있어서의 실제의 표시값이 목표 표시값에 빠르게 도달하게 된다.
특허문헌 1에 기재된 종래의 화상 신호 처리 장치에서는, 복호화된 후의 제1프레임 및 제2프레임 각각의 화상 데이터에 포함되는 부호화시의 오차가 서로 동일한 경우에는 이후의 처리시에 오차가 상쇄되고, 이들 2개의 오차가 모두 양 또는 모두 음인 경우에는, 이후의 처리시에 오차의 절대값이 작아지므로 문제는 없다(또는 작다). 그러나, 종래의 화상 신호 처리 장치에서는, 이들 2개의 오차 중 일방의 오차 e1이 양이고 타방의 오차 e2가 음인 경우에는, 이후의 처리시의 오차 (e1－e2)의 절대값이 커져 버리고, 그 오차가 보정 후 화상 데이터 G2＇에 있어서 크게 나타나기 때문에, 액정 표시 장치의 화면에 표시되는 화상에 있어서 깜박임 등의 화상 품질 악화를 초래한다.
이에 반해, 본 실시 형태에 관계되는 화상 신호 처리 장치(1)에서는, 복호화부(40)로부터 출력된 제1프레임의 복호화 화상 데이터 GB1과 부호화 처리 전의 제2프레임의 화상 데이터 G2에 기초하여 화상 데이터 GC2를 생성하고, 이들 화상 데이터 G2 및 화상 데이터 GC2 중 어느 일방을 화상 데이터 GC2로 하므로, 상기의 종래의 것이 가지는 것 같은 오차 확대의 문제가 억제되고, 액정 표시 장치의 화면에 표시되는 화상에 있어서의 깜박임 등의 화상 품질 악화가 억제될 수 있다.
또, 본 실시 형태에 관계되는 화상 신호 처리 장치(1)에서는, 양자화 오차 E의 크기에 따라 기본 보정값 H0이 감해져 수정 보정값 H1로 되고, 이 수정 보정값 H1이 화상 데이터 G2에 더해진 값이 보정 후 화상 데이터 G2＇으로 된다. 따라서, 기본 보정값 H0에 오차가 포함되는 경우라도, 이 기본 보정값 H0보다 절대값이 작은 수정 보정값 H1이 화상 데이터 G2에 더해진 값이 보정 후 화상 데이터 G2＇으로 됨으로써, 과도한 오버드라이브가 행해지는 억제되어, 이 점에서도 화상 품질 악화가 억제될 수 있다.
또, 본 실시 형태에 관계되는 화상 신호 처리 장치(1)에서는, 차 연산부(30)로부터 출력되는 차 D가 소정 값 Dth 이하인 경우에는, 부호화 처리 전의 화상 데이터 G2가 보정 후 화상 데이터 G2＇으로서 출력된다. 따라서, 정지화(靜止畵)인 경우 또는 움직임이 늦은 경우에, 오버드라이브가 행해지는 일 없이 화상 품질 악화가 억제될 수 있다.
또, 본 실시 형태에 관계되는 화상 신호 처리 장치(1)는 2개의 복호화부를 필요로 하고 있던 종래의 화상 신호 처리 장치와 비교하여, 복호화부(40)를 1개만 구비하면 좋으므로 소형화하는 것이 가능하다.
1　화상 신호 처리 장치
2　액정 표시 장치
10　부호화부
20　지연부
30　차 연산부
40　복호화부
50　양자화 오차 판정부
60　보정 후 화상 데이터 출력부
61　판정부
62　보정값 결정부
63　보정값 수정부
64　가산부
65　선택부

Claims (2)

  1. 화상 신호의 각 프레임의 화상 데이터를 처리한 후에 당해 화상 신호를 액정 표시 장치로 출력하는 화상 신호 처리 장치로서,
    상기 화상 신호의 각 프레임의 화상 데이터를 입력하여 당해 화상 데이터를 부호화하고, 그 부호화한 화상 데이터인 부호화 화상 데이터를 출력하는 부호화부와,
    상기 부호화부로부터 출력되는 부호화 화상 데이터를 입력하여, 1프레임에 상당하는 기간만큼 지연시켜 당해 부호화 화상 데이터를 출력하는 지연부와,
    상기 부호화부로부터 출력되는 부호화 화상 데이터를 입력함과 아울러, 상기 지연부로부터 출력되는 부호화 화상 데이터를 입력하여, 이들 2개의 부호화 화상 데이터의 차를 연산하여 출력하는 차 연산부와,
    상기 지연부로부터 출력되는 부호화 화상 데이터를 복호화하여, 그 복호화한 화상 데이터인 복호화 화상 데이터를 출력하는 복호화부와,
    상기 지연부로부터 출력되는 부호화 화상 데이터에 기초하여, 상기 부호화부에 있어서의 부호화시의 양자화 오차의 크기를 판정하는 양자화 오차 판정부와,
    상기 부호화부에 입력되는 화상 데이터, 상기 복호화부로부터 출력되는 복호화 화상 데이터, 상기 차 연산부로부터 출력되는 차의 값, 및 상기 양자화 오차 판정부에 의한 판정 결과를 입력하여, 이들에 기초하여 보정 후 화상 데이터를 구하여, 이 구한 보정 후 화상 데이터를 상기 액정 표시 장치로 출력하는 보정 후 화상 데이터 출력부를 구비하고,
    상기 보정 후 화상 데이터 출력부가,
    상기 차 연산부로부터 출력되는 차가 소정 값 이하인 경우에, 상기 부호화부에 입력되는 화상 데이터를 상기 보정 후 화상 데이터로서 출력하고,
    상기 차 연산부로부터 출력되는 차가 상기 소정 값보다 큰 경우에, 상기 부호화부에 입력되는 화상 데이터와 상기 복호화부로부터 출력되는 복호화 화상 데이터로부터 기본 보정값을 결정하고, 상기 양자화 오차 판정부에 의해 판정된 양자화 오차의 크기에 따라 기본 보정값을 감하여 수정 보정값으로 하고, 상기 부호화부에 입력되는 화상 데이터에 수정 보정값을 더한 것을 상기 보정 후 화상 데이터로서 출력하는 것을 특징으로 하는 화상 신호 처리 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 복호화부가, 상기 차 연산부로부터 출력되는 차가 소정 값보다 큰 경우만 복호화 처리를 행하는 것을 특징으로 하는 화상 신호 처리 장치.
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