KR20040018183A - 화상 표시 장치 및 화상 표시 방법, 및 화상 표시프로그램을 기록한 기록 매체 - Google Patents

화상 표시 장치 및 화상 표시 방법, 및 화상 표시프로그램을 기록한 기록 매체 Download PDF

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Abstract

본 발명은 표시 장치내의 회로의 복잡화나 소비 전력의 증대 등을 수반하지 않고, 간이(簡易)한 방법으로 위화감이 없는 고해상도 화상 데이터를 작성하는 것이 가능한, 화상 데이터의 해상도 변환 방법을 제공한다.
예컨대 휴대 전화나 PDA 등의 휴대 단말 장치는, 외부로부터 송신된 화상 데이터 등을 처리하여 표시한다. 복수의 계조수를 갖는 화상 데이터는, 계조수에 대응한 계조 제어 펄스에 따라 표시부내의 각 화소의 표시 상태를 제어함으로써 표시된다. 예컨대, 64계조의 표시를 하는 경우에는, 64개의 계조 제어 펄스를 사용하여 계조 레벨을 규정하여, 64 계조 레벨로 표시부내의 화소를 발광시킬 수 있다. 또한, 해상도 변환 수단은, 원 화상 데이터의 화소수를 n 배하여, 계조수를 1/n로 한 의사 고해상도 화상 데이터를 생성한다. 의사 고해상도 화상 데이터를 표시할 때는, 중간조 제어부에서 계조 제어 펄스수가 1/n로 변경된다. 즉, 의사 고해상도 화상 데이터에서는, 계조수를 1/n로 하고 있기 때문에, 중간조 표시에 사용되는 계조 제어 펄스수는, 계조수에 따라 1/n로 할 수 있다. 따라서, 저해상도의 화상 데이터를 해상도 변환하여 위화감없이 표시할 수 있고, 또한, 계조 펄스수의 감소분만큼 표시부에 있어서의 소비 전력을 감소시킬 수 있다.

Description

화상 표시 장치 및 화상 표시 방법, 및 화상 표시 프로그램을 기록한 기록 매체{IMAGE DISPLAY DEVICE AND IMAGE DISPLAY METHOD, AND RECORDING MEDIUM FOR RECORDING IMAGE DISPLAY PROGRAM}
본 발명은, 화상 데이터의 해상도 변환 방법에 관한 것이다.
최근에는, 휴대 전화나 PDA(Personal Digital Assistant) 등의 휴대 단말 장치에 탑재하는 표시 장치의 대화면 사이즈화, 고해상도화가 진행되고 있고, 종래부터 화소수가 많은 고해상도의 화상 데이터를 보다 큰 화면상에 표시하는 것이 가능해지고 있다.
그러나, 그와 같은 대화면 표시 또는 고해상도 표시(이하, 단순히 「고해상도 표시」라고 함)에 대응하는 고해상도 화상 데이터는 그 데이터량도 많다. 이 때문에, 고해상도 화상 데이터를 항상 송수신하고 있었다면, 통신비가 필요 이상으로 고가로 되어 버린다고 하는 결점이 있다. 또한, 휴대 단말 장치에 각종 콘텐츠를 제공하는 서비스 제공자측도, 기존의 화면 사이즈에 대응하는 화상 데이터에 추가로, 고해상도 화상 데이터를 마련하여, 고해상도의 표시 장치를 갖는 이용자에 대해서는 고해상도 화상 데이터를 제공할 필요가 있다. 이 때문에, 서비스 제공자측도 몇개의 화상 데이터를 마련하여, 보존하지 않으면 안되고, 개발비나 설비 비용이 증대한다고 하는 결점이 있다.
이러한 점으로부터, 기존의 휴대 단말 장치의 화면 사이즈에 대응하는 화상 데이터와, 고해상도 화상 데이터를 구별하여 사용하는 방법이 생각되고 있다. 즉, 통상의 화면 사이즈의 화상 데이터의 사용으로 충분한 종류의 콘텐츠 제공 서비스의 경우에는 기존의 화면 사이즈에 대응하는 화상 데이터(이하, 편의상 「저해상도 화면 데이터」라고 함)를 송수신하고, 고해상도 화상을 표시하는 것이 요구되는 콘텐츠 제공 서비스의 경우에는 고해상도 화상 데이터를 송수신한다.
고해상도에 대응한 휴대 단말 장치는, 고해상도 화상 데이터를 수신한 경우에는 그것을 그대로 표시한다. 한편, 저해상도 화상 데이터를 수신한 경우에는, 휴대 단말 장치 내부에서 해상도 변환 처리를 실시하여, 위화감이 없는 고해상도화상 데이터를 작성하여 표시하는 것이다.
이러한 해상도 변환 처리는, 일반적으로는 단순한 화소 사이즈의 확대에 의해 행해지고 있다. 예컨대, 어떤 화소수의 화상 데이터를 세로 및 가로 방향으로 2배로 확대한 경우, 1개의 화소 데이터를 세로 및 가로 방향으로 단순히 2배로 확대한다. 즉, 1개의 화소를, 동일한 화소가 세로 및 가로 방향으로 나란히 한 2×2 화소의 집합으로 변환한다. 이에 따라, 세로 및 가로 방향으로 화소수가 2배로 되어, 저해상도 화상 데이터로부터 고해상도 화상 데이터를 작성할 수 있다.
그러나, 상기한 바와 같은 해상도 변환 방법에서는, 하나의 화소가 단순히 확대되기 때문에, 화상 사이즈를 크게 할 수 있더라도 화상 자체는 거칠게 관찰된다. 특히, 화상 중의 경사선 성분을 갖는 영역에서는, 경사선 상에 지그재그가 현저하게 나타나 버린다고 하는 문제가 있다. 또한, 화소수를 증가시키는 처리의 수법에 따라서는, 표시 장치내의 신호 처리가 복잡화하거나, 소비 전력이 증대하는 등의 문제도 발생할 수 있다.
본 발명은, 이상의 점을 감안하여 이루어진 것이고, 표시 장치 내의 회로의 복잡화나 소비 전력의 증대 등을 수반하지 않고서, 간이한 방법으로 위화감이 없는 고해상도 화상 데이터를 작성하는 것이 가능한, 화상 데이터의 해상도 변환 방법을 제공하는 것을 과제로 한다.
본 발명의 제 1 관점에서는, 화상 표시 장치에 있어서, 화상 데이터를 표시하는 표시부와, 화상 데이터의 계조수에 대응한 수의 계조 제어 펄스에 의해, 상기 표시부 내의 각 화소의 표시 상태를 제어하여 중간조 표시를 행하는 중간조 제어부와, 원 화상 데이터의 화소수를 n 배하고, 또한, 계조수를 1/n로 한 의사 고해상도 화상 데이터를 생성하는 해상도 변환 수단과, 상기 의사 고해상도 화상 데이터를 표시할 때는, 상기 계조 제어 펄스수를 1/n로 변경하도록 상기 중간조 제어부를 제어하는 계조 제어 수단을 구비한다.
상기 화상 표시 장치는, 예컨대 휴대 전화나 PDA 등의 휴대 단말 장치로서 구성할 수 있고, 예컨대 외부로부터 송신된 화상 데이터 등을 처리하여 표시한다. 복수의 계조수를 갖는 화상 데이터는, 계조수에 대응한 계조 제어 펄스에 따라 표시부내의 각 화소의 표시 상태를 제어함으로써 표시된다. 예컨대, 64계조의 표시를 행하는 경우에는, 64개의 계조 제어 펄스를 사용하여 계조 레벨을 규정함으로써, 64 종류의 계조 레벨로 표시부내의 화소를 발광시킬 수 있다.
또한, 해상도 변환 수단은, 원 화상 데이터의 화소수를 n 배하고, 계조수를 1/n로 한 의사 고해상도 화상 데이터를 생성한다. 의사 고해상도 화상 데이터를 표시할 때는, 중간조 제어부에 있어서 계조 제어 펄스수가 1/n로 변경된다. 즉, 의사 고해상도 화상 데이터에서는, 계조수를 1/n로 하고 있기 때문에, 중간조 표시에 사용되는 계조 제어 펄스수는, 계조수에 따라 1/n로 할 수 있다.
이와 같이, 상기의 화상 표시 장치에 의하면, 우선, 원 화상 데이터로부터 화소수를 증가시킨 의사 고해상도 화상 데이터를 생성함으로써, 고해상도 화상의 표시 능력을 갖는 화상 표시 장치상에서, 그것보다 저해상도인 화상 데이터를 위화감없이 표시할 수 있다. 또한, 계조 펄스수의 감소분만큼 표시부에 있어서의 소비 전력을 감소시킬 수 있다.
상기의 화상 표시 장치의 일형태에서는, 상기 해상도 변환 수단은, 1개의 화소를, 특정의 계조 레벨의 화소를 각각 1∼n개 포함하는 합계 n 개의 화소 패턴 중 어느 하나로 변환할 수 있다.
이 형태에 의하면, 해상도 변환 후의 복수의 화소중에 포함되는 특정 계조 레벨의 화소의 수에 따라서, 인간이 시각적으로 관찰하는 밝기의 레벨은 다르기 때문에, 특정의 계조 레벨의 화소를 특정의 화소 패턴에 배치하는 것에 의해 의사적으로 복수의 계조 레벨을 표시하는 것이 가능해진다. 그 결과, 표시부측에 설정해야 할 계조수를 감소시킬 수 있다.
그 경우의 바람직한 일실시예에서는, 상기 해상도 변환 수단은, 1개의 화소를 세로 방향 및 가로 방향으로 각각 2배하여 종횡 각각 2 화소로 이루어지는 합계 4 화소의 4 종류의 화소 패턴으로 변환하고, 상기 4 종류의 화소 패턴은, 특정의 계조 레벨의 화소를 하나만 포함하는 제 1 화소 패턴과, 상기 특정의 계조 레벨의 화소를 2개 포함하는 제 2 화소 패턴과, 상기 특정의 계조 레벨의 화소를 3개 포함하는 제 3 화소 패턴과, 상기 특정의 계조 레벨의 화소를 4개 포함하는 제 4 화소 패턴을 포함할 수 있다.
상기의 화상 표시 장치의 다른 일형태에서는, 상기 중간조 표시 제어 수단은, 화상 데이터의 계조수에 대응한 수의 계조 제어 펄스를 생성하는 펄스 생성부와, 표시해야 할 계조 레벨에 대응하는 수의 상기 계조 제어 펄스에 대응하는 기간만 상기 화소에 구동 전압을 인가하는 구동부를 구비한다. 이 형태에 의하면, 의사 고해상도 화상 데이터의 표시시에는, 펄스 생성부가 생성하는 계조 제어 펄스수를 감하는 것에 의해 소비 전력이 저감된다.
상기의 화상 표시 장치의 다른 일형태에서는, 표시 영역 당 화소수 a 및 계조수 b를 갖는 저해상도 화상 데이터, 및, 표시 영역 당 화소수(a×n) 및 계조수 b를 갖는 고해상도 화상 데이터를 수신하는 수신부를 구비하고, 상기 계조 제어 수단은, 상기 의사 고해상도 화상 데이터를 표시할 때는 상기 계조 제어 펄스수를 b/n로 설정하도록 상기 중간조 제어부를 제어하고, 상기 고해상도 화상 데이터를 표시할 때는 상기 계조 제어 펄스수를 b로 설정하도록 상기 중간조 제어부를 제어할 수 있다.
이 형태에 의하면, 외부 장치 등으로부터 공급된 화상 데이터가, 고해상도 화상 데이터인 경우에는, 중간조 제어부가 표시 가능한 모든 계조수를 사용하여 고화질의 화상을 표시할 수 있다. 한편, 저해상도 화상 데이터를 공급한 경우에는, 그것을 해상도 변환하여 의사 고해상도 화상 데이터를 생성하고, 위화감이 없는 화상 표시를 행한다. 그 때, 계조 제어 수단은, 고해상도 화상 데이터를 표시할 때에는 중간조 제어부의 계조수를 풀(full) 계조인 b로 설정하고, 의사 고해상도 화상 데이터를 표시할 때에는 계조수를 b/n로 감하여 소비 전력을 저감하면서 위화감이 없는 화상을 표시할 수 있다.
본 발명의 다른 관점에서는, 화상 데이터를 표시하는 표시부를 구비한 화상 표시 장치에 있어서 실행되는 화상 표시 방법은, 원 화상 데이터의 화소수를 n 배하고, 또한, 계조수를 1/n로 한 의사 고해상도 화상 데이터를 생성하는 해상도 변환 공정과, 표시해야 할 화상 데이터의 계조수에 대응한 수의 계조 제어 펄스에 의해, 상기 표시부내의 각 화소의 표시 상태를 제어하여 중간조 표시를 행하는 중간조 표시 공정을 갖고, 상기 중간조 표시 공정은, 상기 의사 고해상도 화상 데이터를 표시할 때는, 상기 계조 제어 펄스수를 1/n로 변경하도록 상기 중간조 제어부를 제어한다.
상기의 화상 표시 방법에 의하면, 화상 표시 장치를 이용하여, 원 화상 데이터로부터 화소수를 증가시킨 의사 고해상도 화상 데이터를 생성함으로써, 고해상도 화상의 표시 능력을 갖는 화상 표시 장치상에서, 그것보다 저해상도의 화상 데이터를 위화감없이 표시할 수 있다. 또한, 계조 펄스수의 감소분만큼 표시부에 있어서의 소비 전력을 감소시킬 수 있다.
또한 본 발명의 다른 관점에서는, 화상 데이터를 표시하는 표시부를 구비한 화상 표시 장치에 있어서 실행되는 화상 표시 프로그램은, 원 화상 데이터의 화소수를 n 배하고, 또한, 계조수를 1/n로 한 의사 고해상도 화상 데이터를 생성하는 해상도 변환 단계와, 표시해야 할 화상 데이터의 계조수에 대응한 수의 계조 제어 펄스에 의해, 상기 표시부내의 각 화소의 표시 상태를 제어하여 중간조 표시를 행하는 중간조 표시 단계를 갖고, 상기 중간조 표시 단계는, 상기 의사 고해상도 화상 데이터를 표시할 때는, 상기 계조 제어 펄스수를 1/n로 변경한다.
상기의 화상 표시 프로그램에 의하면, 화상 표시 장치를 이용하여, 원 화상 데이터로부터 화소수를 증가시킨 의사 고해상도 화상 데이터를 생성함으로써, 고해상도 화상의 표시 능력을 갖는 화상 표시 장치상에서, 그것보다 저해상도의 화상 데이터를 위화감없이 표시할 수 있다. 또한, 계조 펄스수의 감소분만큼 표시부에 있어서의 소비 전력을 감소시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 해상도 변환 처리를 적용한 휴대 단말 장치의 개략 구성을 나타내는 도면,
도 2는 휴대 단말 장치의 표시 장치를 구성하는 액정 패널의 전기적 구성을 나타내는 블럭도,
도 3은 비선형 2 단자 소자의 특성도,
도 4는 액정 패널에 있어서의 각부의 파형도,
도 5는 신호선 전위(VB) 및 전압(VAB)의 파형도,
도 6은 계조값과 온 구간의 펄스폭과의 관계를 도시한 도표,
도 7은 데이터 신호 구동 회로의 회로도,
도 8은 액정 패널의 구동시의 타이밍차트,
도 9는 파형 변환부의 회로예,
도 10은 해상도 변환 처리에 있어서의 화소 확대 방법의 일례를 나타내는 도면,
도 11은 고해상도 화상 데이터 및 의사 고해상도 화상 데이터의 표시시에 있어서의 계조 제어 방법을 설명하기 위한 타이밍차트,
도 12는 표시 제어 처리의 플로우차트,
도 13은 해상도 변환 처리에 있어서의 화소 확대 방법의 일례를 나타내는 도면,
도 14는 액정 패널의 TFT 구동 회로의 구성을 나타내는 도면,
도 15는 TFT 구동 방식에 의한 계조 제어 방법을 설명하는 도면.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
210 : 휴대 단말 장치212 : 표시 장치
214 : 처리 폰트 메모리216 : CPU
218 : 입력부220 : 프로그램 ROM
224 : RAM
이하, 도면을 참조하여 본 발명이 바람직한 실시예에 대하여 설명한다.
[휴대 단말 장치의 구성]
(전체 구성)
도 1에, 본 발명의 실시예에 이러한 해상도 변환 방법을 적용한 휴대 단말 장치의 개략 구성을 나타낸다. 도 1에 있어서, 휴대 단말 장치(210)는, 예컨대 휴대 전화나 PDA 등의 단말 장치이다. 휴대 단말 장치(210)는, 표시 장치(212)와, 송수신부(214)와, CPU(216)와, 입력부(218)와, 프로그램 ROM(220)과, RAM(224)를 구비한다.
표시 장치(212)는, 예컨대 LCD(Liquid Crystal Display : 액정 표시 장치) 등의 경량, 박형의 표시 장치로 할 수 있고, 표시 영역내에 화상 데이터를 표시한다. 표시 장치(212)는, 예컨대 가로 방향과 세로 방향의 화소수가 240 ×320 도트 등의 고해상도 표시가 가능한 것이다.
송수신부(214)는, 외부로부터 화상 데이터를 수신한다. 화상 데이터의 수신은, 예컨대 이용자가 휴대 단말 장치(210)를 조작하여 콘텐츠 제공 서비스를 행하는 서버 장치등에 접속하고, 소망의 화상 데이터를 다운로드하는 지시를 입력함으로써 행하여진다. 또한, 다른 이용자의 휴대 단말 장치로부터, 얼굴 화상 데이터 등을 수신하는 경우에도, 송수신부(214)가 그 화상 데이터를 수신한다. 송수신부(214)가 수신한 화상 데이터는 RAM(224)에 보존될 수 있다.
입력부(218)는, 휴대 전화이면 각종 조작 버튼 등, PDA이면 터치펜 등에 의한 접촉을 검출하는 템블릿 등에 의해 구성할 수 있어, 사용자가 각종의 지시, 선택을 행할 때에 사용된다. 입력부(218)에 대하여 입력된 지시, 선택 등은, 전기 신호로 변환되어 CPU(216)로 보내진다.
프로그램 ROM(220)은, 휴대 단말 장치(210)의 각종 기능을 실행하기 위한 각종 프로그램을 기억하고, 특히 본 실시예에서는 화상 데이터를 표시 장치(212)에 표시하기 위한 화상 표시 프로그램, 저해상도 화상 데이터를 고해상도 화상 데이터로 변환하여, 표시 장치(212)에 표시하기 위한 해상도 변환 프로그램 등을 기억하고 있다.
RAM(224)는, 해상도 변환 프로그램에 따라서 저해상도 화상 데이터를 고해상도 화상 데이터로 변환할 때 등에 작업용 메모리로서 사용된다. 또한, 전술한 바와 같이, 송수신부(214)가 수신한 외부로부터의 화상 데이터를 필요에 따라서 보존할 수도 있다.
CPU(216)는, 프로그램 ROM(220)내에 기억되어 있는 각종 프로그램을 실행함으로써, 휴대 단말 장치(210)의 각종 기능을 실행한다. 특히, 본 실시예에서는, 프로그램 ROM(220) 내에 기억되어 있는 해상도 변환 프로그램을 판독하여 실행함으로써, 저해상도 화상 데이터를 고해상도 화상 데이터로 변환한다. 또한, 마찬가지로 프로그램 ROM(220) 내에 기억되어 있는 화상 표시 프로그램을 판독하여 실행함으로써, 화상 데이터(저해상도 화상 데이터 및 고해상도 화상 데이터를 포함)를 표시 장치(212)상에 표시한다. 또한, CPU(216)는, 이들 이외에 각종 프로그램을 실행함으로써 휴대 단말 장치(210)의 각종 기능을 실현하지만, 그것들은 본 발명과는 직접적인 관련을 갖지 않기 때문에, 설명을 생략한다.
또, 이하의 설명에 있어서는, 설명의 편의상, 예컨대 가로 방향 및 세로 방향이 120 ×160 화소 정도의 기존의 화면 사이즈에 대응하는 화상 데이터를 저해상도 화상 데이터라고 부르고, 가로 방향 및 세로 방향이 240 ×320 화소 정도의 화면 사이즈에 대응하는 화상 데이터를 고해상도 화상 데이터라고 부른다. 또한, 저해상도 데이터를 본 발명의 해상도 변환 방법에 의해 변환하여 얻어진 240 ×320 화소 정도의 화면 사이즈에 대응하는 화상 데이터를 의사 고해상도 화상 데이터라고 부른다.
(표시 장치의 상세 구성)
다음에, 표시 장치(212)의 구성에 대하여 상세히 설명한다. 본 실시예에서는, 표시 장치(212)는, 2 단자 소자형 액티브 매트릭스 또는 TFD(Thin Film Diode)라고 불리는 액정 패널을 이용하는 표시 장치이다. 이 액정 패널에 있어서는, 서로 대향하는 2장의 기판 중 한쪽의 기판에 주사 전극이 형성되고, 다른 쪽의 기판에 신호 전극이 형성되어, 양 기판 사이에 액정층이 봉입된다. 그 액정층과 주사전극사이, 또는 액정층과 신호 전극사이에는, 전류-전압 특성이 비선형인 소자가 마련된다. 이 비선형 2 단자 소자로서는, 세라믹 배리스터, 비정질 실리콘 PN 다이오드 등이 사용된다.
표시 장치(212)의 구성을 도 2에 나타낸다. 도 2에 있어서, 표시 장치(212)는, 액정 패널(101)과, 주사 신호 구동 회로(100)와, 데이터 신호 구동 회로(110)와, 타이밍 신호 생성 회로(60)와, 변환 회로(70)를 구비한다. 타이밍 신호 생성 회로(60)는, 도시한 각 구성요소를 구동하기 위한 각종 타이밍 신호를 출력한다.
액정 패널(101)은, 행 방향으로 연장하여 마련된 복수의 주사 전극(12)과, 열 방향으로 연장하여 마련된 복수의 신호 전극(14)을 구비한다. 이들 전극(12 및 14)의 각 교차 부분에 있어서는, 비선형 2 단자 소자(20)와 액정층(18)이 직렬로 접속되고, 이것에 의해서 각 교차 부분에 화소가 형성되어 있다. 이상의 구성 요소에 의해, 액정 표시부(101)가 구성되어 있다. 비선형 2 단자 소자(20)는, 예컨대 도3에 나타내는 바와 같은 전류-전압 특성을 갖고 있다. 도 3에 있어서는, 전압이 영 전압 부근에서는 전류는 거의 흐르지 않지만, 전압의 절대값이 임계값 전압 Vth를 넘으면, 전압의 증가와 함께 전류가 급증한다.
주사 신호 구동 회로(100)는 주사 전극(12)에 대하여 주사 전위(VA)를 인가하고, 데이터 신호 구동 회로(110)는 신호 전극(14)에 대하여 신호 전위(VB)를 인가한다. 전위(VA 및 VB)에 대하여, 도 4를 참조하여 설명한다. 우선, 주사 전극(12)에는, 도 4(a)에 나타내는 바와 같은 주사 전위(VA)가 인가된다. 라인 선택 기간(T)마다, 각 주사 전극(12)은 순차적으로 선택되어, 어떤 공통 전위(VGND)에 대하여 ±Vsel로 되는 전위차, 즉 전압을 가지는 어느 하나의 전위가 인가된다. 또, 이 전압(Vsel)을 선택 전압이라고 부른다. 그리고, 선택된 후에는, 공통 전위(VGND)에 대하여 ±Vhld로 되는 전압을 가지는 어느 하나에 전위가 인가된다. 여기서, 선택시의 전위가 VGND + Vsel일 때에는 VGND + Vhld의 전위가 인가되고, 선택시의 전위가 VGND - Vsel일 때에는 VGND - Vhld의 전위가 인가된다. 또, 이 전압(Vhld)을 유지 전압이라고 부른다. 또한, 모든 주사 전극이 일순하여 선택되어 끝나는 기간을 필드 기간이라고 말하고, 다음 필드 기간에는, 전번의 필드 기간과는 반대 특성의 선택 전압을 이용하여 순차적으로, 주사 전극을 선택하여 간다.
한편, 신호 전극(14)에 대해서는, 도 4(b)에 도시하는 바와 같이, 공통 전위(VGND)에 대하여 ±Vseg로 되는 전압을 가지는 어느 하나에 전위가 인가된다. 여기서, 어떤 선택 기간에 선택된 주사 전극에 인가하는 전위가 VGND + Vsel인 경우에, VGND - Vsig를 온 전위(Von), VGND + Vsig를 오프 전위(Voff)로서 이용한다. 또한, 어떤 선택 기간에 선택된 주사 전극에 인가하는 전위가 VGND - Vsel인 경우에, VGND + Vsig를 온 전위(Von), VGND - Vsig를 오프 전위(Voff)로서 이용한다.
즉, 신호 전위(VB)의 각 라인 선택 기간(T) 내의 파형은, 당해 신호 전극(14)에 관한 열에 있어서의 각 화소의 계조에 따라 설정되지만, 우선, 신호 전위(VB)는, 각 라인 선택 기간(T) 마다 온 구간과 오프 구간으로 분할되고, 온 구간에서는 온 전위(Von)에, 오프 구간에서는 오프 전위(Voff)로 설정된다. 즉, 신호 전위(VB)는, 계조값에 따라 펄스폭 변조된다. 그리고, 화소에 부여해야 되는 계조가 높아질수록(노멀리 블랙 모드에서는 밝아질수록), 온 구간이 차지하는 비율이크게 설정된다.
다음에, 주사 전극(12) 및 신호 전극(14)의 전극간 전압(VAB)을 도 4(c)의 실선으로 나타낸다. 도시한 바와 같이, 전극간 전압(VAB)의 절대값은, 당해 화소의 선택 기간에 있어서 높아진 것이 명백하다. 또한, 액정층(18)에 인가되는 액정층 전압(VLC)은, 도 4(c)의 사선으로 도시하는 바와 같이 된다. 액정층 전압(VLC)이 변화할 때는, 액정층(18)이 형성하는 용량을 충방전해야만 하기 때문에, 액정층 전압(VLC)은 전극간 전압(VAB)에 대하여 과도 응답적으로 변화한다. 또, 도 4(c)에 있어서 전압(VNL)은 전극간 전압(VAB)과 액정층 전압(VLC)과의 차, 즉 비선형 2 단자 소자(20)의 단자 전압이다.
본 실시예에 있어서의 신호 전위(VB)의 일례를 도 5(a)에 나타낸다. 도 5(a)에 있어서, 라인 선택 기간(T)은 온 구간과 오프 구간에 의해 구성된다. 또한, 주사 전위(VA)는 도 4(a)에 나타내는 바와 같으므로, 전극간 전압(VAB) 및 액정층 전압(VLC)은 도 5(b)에 도시하는 바와 같이 된다.
변환 회로(70)는, 예컨대 CPU(216)로부터 입력된 컬러 화상 신호(R, G, B)를 데이터 신호(DR, DG, DB)로 변환한다. 구체적으로는, 변환 회로(70)는, 컬러 화상 신호(R, G, B)가 공급되면, 이것을 라인 버퍼(도시하지 않음)에 저장하고, 컬러 화상 신호(R, G, B)를 데이터 신호(DR, DG, DB)로 변환하여, 데이터 신호 구동 회로(110)에 공급한다. 여기서, 컬러 화상 신호(R, G, B)의 각 색의 계조값은, 「0」∼「14」의 범위값이며, 이들이 도 6의 표에 따라서, 라인 선택 기간(T) 내의 계조값으로 변환된다.
또한, 변환 회로(70)는, 데이터 신호 구동 회로(110)에 대하여 클럭 신호(GCP)를 공급한다. 클럭 신호(GCP)의 생성 방법에 대하여 설명한다. 변환 회로(70)에 있어서는, 각 라인 선택 기간(T)을 「256」분주하는 기본 클럭 신호가 생성된다. 다음에, 이 기본 클럭 신호를 8 비트(최대 256)의 카운터로 카운트하여, 그 카운트 결과가 소정값으로 되면 클럭 신호(GCP)의 1 펄스가 출력된다. 이 「소정값」이 도 6에 나타내는 계조값(0, 13, 26,..., 256)에 대응한다. 또, 클럭 신호(GCP)의 1 펄스가 출력되는 카운터값은 액정 표시부(101)의 계조 특성에 따라 직선성이 유지되도록 설정된다.
도 6에 있어서, 계조값이 「0」이라면 온 구간의 폭도 「0」이며, 당해 라인 선택 기간의 전구간이 오프 구간으로 된다. 그리고, 계조값이 높아질수록 온 구간이 차지하는 비율(기본 클럭 신호의 수)이 많아진다. 그리고, 계조값(14)에 있어서는 온 구간은 「256」으로 설정되고, 당해 라인 선택 기간의 전구간이 온 구간으로 된다.
다음에, 데이터 신호 구동 회로(110)의 구성을, 도 7을 참조하여 상세히 설명한다. 데이터 신호 구동 회로(110) 내의 시프트 레지스터(112)는 「m/3」 비트(m은 신호 전극(14)의 수)의 시프트 레지스터이며, 화소 클럭(XSCL)이 공급될 때마다, 각 비트의 내용을 우측에 인접하는 비트로 시프트하여 간다. 또, 도 8에 도시하는 바와 같이, 화소 클럭(XSCL)은, 각 화소의 데이터 신호(DR, DG, DB)가 공급되는 타이밍에 동기하여 하강하는 신호이다. 시프트 레지스터(112)의 좌단의 비트에는 펄스 신호(DX)가 공급된다. 이 펄스 신호(DX)는, 변환 회로(70)로부터 라인 선택 기간(T)의 데이터 신호(DR, DG, DB)의 출력이 개시될 때에 있어서 발생하는 원샷(one shot)의 펄스 신호이다. 따라서, 시프트 레지스터(112)의 각 비트로부터 출력되는 신호(S1∼Sm)는, 화소 클럭(XSCL)의 주기와 동일한 시간만큼 순차 배타적으로 H 레벨로 되는 신호로 된다.
레지스터(114)는, 시프트 레지스터(112)의 출력 신호(S1∼Sm)의 각 상승에 동기하여, 3 화소씩 데이터 신호(DR, DG, DB)를 래치한다. 래치 회로(116)는 래치 펄스(LP)의 상승에 동기하여 레지스터(114)에 기억된 데이터 신호를 일제히 래치한다. 파형 변환부(18)는, 래치된 데이터 신호를 도 5(a)에 나타내는 바와 같은 신호 전위(VB)로 변환하고, m개의 신호 전극(14)에 인가한다. 즉, 이 래치 펄스(LP)의 출력 타이밍이 라인 선택 기간(T)의 개시 타이밍으로 된다.
다음에, 파형 변환부(118)의 구성예를 도 9에 나타낸다. 도 9에 있어서, 카운터(124)는 모든 신호 전극(14)에 대하여 공통으로 마련된 카운터이며, 래치 펄스(LP)의 상승시에 카운트값이 「0」으로 리세트되고, 클럭 신호(GCP)를 카운트한다. 비교기(126)는, 래치 회로(116)에 래치된 각 화소의 데이터 신호(DR, DG, DB)와 카운터(124)의 카운트값을 비교하고, 카운트값이 데이터 신호의 값 미만이면 H 레벨, 카운트값이 데이터 신호의 값 이상이면 L 레벨의 비교 신호(CMP)를 출력한다. 그리고, 스위치(122)는, 대응하는 비교 신호(CMP)가 H 레벨이면 온 전위(Von)를 선택하고, L 레벨이면 오프 전위(Voff)를 선택하고, 선택한 전위를 신호 전위(VB)로서 출력한다.
[해상도 변환 처리]
다음에, 본 발명에 의한 해상도 변환 처리에 대하여 설명한다. 해상도 변환 처리는, 저해상도 화상 데이터의 화소수를 증가시켜, 의사 고해상도 화상 데이터를 작성하는 처리이다. 예컨대, 저해상도 화상 데이터로서 가로 방향 ×세로 방향이 120 ×160 화소인 64 계조의 화상 데이터가 있는 것으로 한다. 해상도 변환 처리에서는, 이 저해상도 화상 데이터를, 종횡 2배의 240 ×320 화소로 64 계조의 의사 고해상도 화상 데이터로 변환한다.
이 예에서는, 저해상도 화상 데이터의 1 화소를, 세로 방향 및 가로 방향으로 각각 2배로 확대하여 2 ×2 화소, 즉 4 화소로 변환한다. 이 변환 방법을 도 10에 모식적으로 나타낸다. 어느 1 화소를 2 ×2 화소로 확대한 경우, 본래의 화소를 단순히 4 화소로 확대하면, 확대 후의 4 화소는 모두 같은 계조 레벨로 된다. 예컨대, 어느 제 1 계조 레벨(□)의 1 화소를 단순히 4 화소로 확대하면 모두가 제 1 계조 레벨(□)로 되고, 계조 레벨이 별도의 제 2 계조 레벨(■)의 1 화소를 단순히 4 화소로 확대하면 모두가 제 2 계조 레벨(■)로 된다. 그러나, 그 경우에는 화소 사이즈가 거칠게 되기 때문에, 화상 데이터 중의 경사선 부분 등에 있어서는 지그 재그가 발생하는 경우가 있다.
이것에 대하여, 본 발명의 해상도 변환 처리에서는, 도 10에 도시하는 바와 같이, 1개의 화소를, 4 화소로 구성되는 패턴(P1∼P4) 중 어느 하나로 변환한다. 즉, 패턴(P1)은 4 화소 모두가 제 2 계조 레벨이며, 패턴(P2)은 1 화소가 제 1 계조 레벨, 나머지의 3 화소가 제 2 계조 레벨이며, 패턴(P3)은 2 화소가 제 1 계조레벨, 나머지의 2 화소가 제 2 계조 레벨이며, 패턴(P4)은 3 화소가 제 1 계조 레벨, 나머지의 1 화소가 제 2 계조 레벨이다.
이와 같이, 해상도 변환 후의 4 화소를 4개의 다른 패턴(P1∼P4)에 할당하면, 1 화소의 사이즈는 작기 때문에, 각 패턴(P1∼P4)은 인간의 시각적으로는 각각 다른 4개의 계조 레벨로서 관찰된다. 즉, 제 1 및 제 2 계조 레벨만을 사용함으로써, 의사적으로 4계조를 표현할 수 있게 되어, 전술한 지그 재그의 영향도 저감한다. 이렇게 하여 화소수를 증가시켜 해상도를 변환함으로써 얻어지는 화상 데이터를, 통상의 240 ×320 화소의 고해상도 화상 데이터와 구별하는 의미로, 「의사 고해상도 화상 데이터」라고 부른다.
이 의사 고해상도 화상 데이터를 표시할 때는, 표시 장치(212)가 생성하는 계조값을 감할 수 있다. 상기의 예에서는, 해상도 변환 전의 저해상도 화상 데이터는 64 계조를 갖지만, 도 10에 예시하는 해상도 변환 후의 의사 고해상도 화상 데이터에서는, 2개의 계조 레벨로 의사적으로 4 계조를 표현할 수 있다. 따라서, 표시 장치(212)로서는 64/4 = 16 계조값을 표시할 수 있으면, 도 10에 나타내는 4개의 패턴을 사용함으로써 의사적으로 64 계조를 표시할 수 있게 된다.
즉, 표시 장치(212)는 16 계조로 해상도 변환 후의 의사 고해상도 화상 데이터를 표시할 수 있는 것으로 된다.
이것에 의해, 전술한 계조 제어에 사용되는 클럭 신호(GCP)의 계조 제어 펄스 수(GCP 수)를 감소시킬 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이, 1 화소의 계조값은 1개의 선택 펄스 기간(T) 내에 있어서의 클럭 신호(GCP)의 펄스수에 의해 제어된다.어떤 화소를 소정의 계조값으로 표시하기 위해서는, 도 6에 예시하는 바와 같이, 그 계조값에 대응하는 펄스수의 클럭 신호(GCP) 기간만 신호 전압(VB)을 ON 전압으로 하면 좋다. 따라서, 예컨대 어느 화소를 64 계조로 표시하는 경우에는, 1 라인 선택 기간 동안에는 64개의 GCP가 포함된다.
이 모양을 도 11에 나타내고 있다. 표시 장치(212)에 의해 64계조를 그대로 표시하는 경우에는, 도 11에 있어서의 클럭 신호(GCP1)가 사용된다. 클럭 신호(GCP1)는, 1 라인 선택 기간(T) 중에 64개의 GCP를 포함하고 있다.
이것에 비해, 상술한 의사 고해상도 화상에 있어서는, 해상도 변환 후의 4 종류의 패턴에 의해 4 계조를 표현할 수 있기 때문에, 표시 장치(212)로서는 16계조의 표시를 행하면 의사적으로 16 ×4 = 64계조를 표현할 수 있게 된다. 따라서, 도 11에 도시하는 바와 같이, 의사 고해상도 화상 데이터의 경우에는, 표시 장치(212)로서는, 1 라인 선택 기간(T) 중에 16개의 GCP를 포함하는 클럭 신호(GCP2)를 사용하면 좋다. 이 결과, 표시 장치(212)내에서 생성하는 GCP의 수를 감할 수 있고(이 예에서는 GCP 수를 1/4로 할 수 있다), 그 표시 장치(212)내에서의 소비 전력을 감소시킬 수 있다고 하는 이점이 있다.
이와 같이, 본 발명의 해상도 변환 처리에 의해 얻어지는 의사 고해상도 화상 데이터를 사용하면, 의사적으로 계조수를 유지한 상태 그대로 화소수를 증가시켜 저해상도 화상 데이터를 고해상도화할 수 있고, 또한, 그 때에 표시 장치에 있어서의 소비 전력을 감소시킬 수 있다. 따라서, 고해상도 화상 데이터의 표시 능력을 갖는 휴대 단말 장치에 있어서, 저해상도 화상 데이터를 수신하여, 표시할 때는, 해상도 변환 처리를 행하는 것에 의해, 위화감이 없는 의사적인 고해상도 화상을 표시하는 것이 가능해진다.
또, 상기의 예에서는, 도 10에 도시하는 바와 같이, 1 화소를 종횡 2 ×2의 4 화소로 확대하여 해상도 변환을 행했지만, 본 발명의 적용은 이것에는 한정되지 않는다. 예컨대, 도 13에 예시하는 바와 같이, 1 화소를 세로 ×가로가 4 ×4인 16 화소로 확대한 것도 가능하다. 이 경우, 16 화소에 의해 구성되는 패턴은 16 종류로 되기 때문에, 2개의 계조 레벨로 의사적으로 16 계조를 표현할 수 있게 된다. 따라서, 예컨대 해상도 변환 전의 저해상도 화상 데이터가 64계조인 경우, 도 13에 예시하는 해상도 변환을 행하면, 표시 장치(212)는, 64/16 = 4계조를 표시하면 충분한 것으로 된다. 이 경우, 전술한 바와 같이 4계조를 표현하기 위해서 1 라인 선택 기간(T) 중에 필요한 GCP 수는 4개로 되고, 또한 표시 장치측의 소비 전력을 감소시킬 수 있다.
이 경우, 16 종류 중의 패턴의 결정에는 4 ×4의 임계값 매트릭스를 사용하지만, 4n 배의 확대인 경우는 이 매트릭스와 동기하고 있기 때문에, 적용하는 화소의 화상 전체에 있어서의 오프셋값을 고려할 필요는 없고, 고속 처리가 가능하다. 또한, 2n 배의 확대인 경우도, 라인 컬럼의 페이지 컬럼이 우수인지, 기수인지의 관리만으로 좋고, 고속 처리가 가능하다.
또한, 상기의 예에서는 정수배를 채용하고 있지만, 본 발명의 해상도 변환 처리는 이것에 한정되는 것이 아니라, 비정수배(예컨대, 1.3배 등)로도 원리적으로 적용가능하다. 단지, 정수배로 설정하는 경우에는 부동 소수점 연산이 발생하지않기 때문에, 고속 연산이 가능하다는 이점이 있다.
[표시 제어 처리]
다음에, 상기의 해상도 변환 처리를 이용한 표시 제어 처리에 대하여 설명한다. 본 발명의 휴대 단말 장치(210)는, 고해상도 화상 데이터를 수신하여 그대로 표시할 수 있고, 또한, 저해상도 화상 데이터를 수신하여, 해상도 변환 처리를 행하여 상기의 의사 고해상도 화상 데이터를 생성하여 표시할 수도 있다.
고해상도 화상 데이터를 수신하여 그대로 표시할 때는, 전술한 바와 같이, 표시 장치(212)측에서는 64계조의 표시를 행할 필요가 있어, 도 11에 나타내는 클럭 신호(GCP1)를 사용한다. 한편, 의사 고해상도 화상 데이터를 표시하는 경우에는, 전술한 바와 같이, 클럭 신호(GCP2)를 사용하면 좋다. 따라서, 이 클럭 신호의 전환은, 휴대 단말 장치(210)의 CPU(216)가, 어느 화상 데이터를 표시할 지에 근거하여 클럭 신호 GCP1와 GCP2간의 전환을 지시하면 좋다.
이 전환을 포함하는 표시 제어 처리를, 도 12의 플로우차트를 참조하여 설명한다. 또, 도 12에 나타내는 표시 제어 처리는 기본적으로, CPU(216)가 프로그램 ROM(220)내에 기억되어 있는 표시 제어 프로그램을 실행함으로써 실현된다.
우선, 휴대 단말 장치(210)가 송수신부(214)을 거쳐서 외부로부터 화상 데이터를 수신하면(단계 S1), CPU(216)는 그 화상 데이터가 고해상도 화상 데이터인지, 저해상도 화상 데이터인 지를 판정한다(단계 S2). 저해상도 화상 데이터인 경우(단계 S2 ; No), CPU(216)는 전술한 해상도 변환 처리를 실행하여, 의사 고해상도화상 데이터를 생성한다(단계 S3). 그리고, CPU(216)는, 표시 장치(212)에 제어 신호를 보내어, 클럭 신호를 GCP2로 설정한다(단계 S4).
한편, 수신한 화상 데이터가 고해상도 화상 데이터인 경우(단계 S2; Yes), CPU(216)는 표시 장치(212)에 제어 신호를 보내어, 클럭 신호를 GCP1로 설정한다(단계 S5).
클럭 신호의 설정이 끝나면, CPU(216)는 화상 데이터(고해상도 화상 데이터 또는 의사 고해상도 화상 데이터)를 표시 장치(212)에 공급하여, 표시한다(단계 S6). 이렇게 해서, 휴대 단말 장치는, 수신한 화상 데이터의 해상도에 따라 표시를 행할 수 있다.
또, 고해상도 화상 데이터의 표시 능력을 갖는 휴대 단말 장치(210)에 있어서도, 고해상도 화상 데이터의 데이터량은 큰 통신 비용이 들기 때문에, 처음부터 모든 화상 데이터를 고해상도 화상 데이터로서 수신하지 않는 경우도 생각된다. 예컨대, 처음에는 저해상도 화상 데이터를 수신하여 그 내용을 파악하여, 필요하면 고해상도 화상 데이터를 수신하거나, 또는, 고해상도 화상 데이터와 저해상도 화상 데이터의 차분 데이터만을 추가 수신하여 최종적으로 고해상도 화상 데이터로서 표시하는 것이 생각된다. 그 경우에는, CPU(216)은 우선 단계 S3∼S6에 의해 의사 고해상도 화상 데이터를 표시하고, 그 후 고해상도 화상 데이터 또는 차분 데이터를 수신할 때에 단계 S5에 의해 클럭 신호를 GCP2로 전환하여 고해상도 화상 데이터를 표시한다.
[다른 실시예]
다음에, 표시 장치(212) 중의 액정 패널의 구동 소자로서, TFT(Thin Film Transistor) 소자를 사용한 경우의 실시예에 대하여 설명한다. 도 14는, 본 실시예에 따른 액정 장치의 블럭도를 나타내고 있다.
이 액정 장치는, 액정 패널(101), 신호 제어 회로부(112), 계조 전압 회로부(114), 전원 회로부(116), 주사선 구동 회로(120), 데이터선 구동 회로(122) 및 대향 전극 구동 회로(124)로 구성되어 있다.
신호 제어 회로부(112)에는, 데이터 신호, 동기 신호 및 클럭 신호가 공급된다. 신호 제어 회로부(112)는, 클럭 신호(CLKX), 수평 동기 신호(Hsync1) 및 데이터 신호(Db)를 데이터선 구동 회로(122)에 공급한다. 또한, 신호 제어 회로부(112)는, 클럭 신호(CLKY) 및 수직 동기 신호(Vsync1)를 주사선 구동 회로(120)에 공급한다. 또한, 신호 제어 회로부(112)는, 극성 반전화 신호(FR) 및 클럭 신호(CLKY)를 대향 전극 구동 회로(124)에 공급한다.
계조 전압 회로부(114)는, 기준으로 되는 전압을 데이터선 구동 회로(122)에 공급한다. 전원 회로부(116)는, 액정 장치를 구동하기 위한 각 장치에 전원을 공급한다.
여기서, 수직 동기 신호(Vsync1)는, 1 필드(1 프레임)를 분할하여 정의되는 각 서브필드를 결정하기 위한 신호이다. 극성 반전화 신호(FR)는, 1 서브필드마다, 레벨 반전한 신호를 대향 전극 구동 회로(124)에 공급한다. 클럭 신호(CLKY)는, 수평 주사 기간(S)을 규정하기 위한 신호이다. 수평 동기 신호(Hsync1)는, 클럭 신호(CLKX)에 의해, 데이터선 구동 회로(122)에 1 라인분의 각 RGB 데이터 신호(Db)가 래치된 후에 출력되는 신호이다. 또한, 도시하지 않지만, 신호 제어 회로부(112)에는, 수직 동기 신호(Vsync1)를 카운트하는 카운터를 갖고, 이 카운터 결과에 근거하여, 극성 반전화 신호(FR)로서 공급되는 신호가 결정된다.
여기서 서브필드의 개념을 이하에 설명한다. 본 실시예에 있어서, 예컨대, 도 14에 나타내는 액정 장치는 8 계조 표시가 가능하다고 한다. 즉, 데이터 신호(Db)는 각 RGB 3 비트로 구성되어 있다. 이 액정 장치에 있어서, 액정층에 인가되는 전압을, 예컨대, 전압 V0(「L」 레벨) 및 V7(「H」 레벨)의 2 값만으로 한다. 노멀리 화이트(Normally white)의 액정 패널의 경우, 1 필드의 전 기간에 걸쳐 액정층에 전압 V0를 전압을 가하면 투과율은 100%가 되어, 전압 V7를 인가하면 투과율은 0%가 된다. 또한, 1 필드중, 액정층에 전압 V0를 인가하는 기간과, 전압 V7을 인가하는 기간과의 비율을 제어하는 것에 의해, 중간조에 대응하는 전압을 액정층에 인가하는 것이 가능해진다. 그래서, 액정층에 전압 V0을 인가하는 기간과, 전압 V7을 인가하는 기간을 구분하기 위해서, 1 필드 f를 7개의 기간으로 분할한다. 이 분할한 기간을, 서브필드 Sf1∼Sf7로 정의한다.
예컨대, 계조 데이터가(001)인 경우(화소의 투과율 14.3%로 하는 계조 표시를 행하는 경우), 대향 전극의 전압이 0V이면, 선택된 화소에는, 서브필드 Sf1에 있어서는 전압 V7이 인가된다. 한편, 다른 서브필드 Sf2∼Sf7에서는, 전압 V0이 인가된다. 여기서, 전압 실효치는, 전압 순간값의 제곱을 1 주기(1 필드)에 걸쳐평균화한 평방근으로 구해진다. 즉, 서브필드 Sf1이, 1 필드 f에 대하여 (V1/V7)2가 되도록 설정되면, 1 필드 f 내에서 액정층에 인가되는 전압 실효치는 V1로 된다.
이와 같이, 서브필드 Sf1∼Sf7의 기간을 설정하여, 계조 데이터에 따른 전압이 액정층에 인가됨으로써, 전압 V0 및 V7의 2 값만을 액정층에 공급하고 있음에도 불구하고, 각 투과율에 대한 계조 표시가 가능해진다.
그런데, 신호 제어 회로부(112)에서는, 공급된 RGB 각 3 비트의 데이터 신호를, 서브필드 Sf1∼Sf7마다, 2 값 신호(Ds)로 변환한다. 이 2 값 신호(Ds)는, 데이터선 구동 회로(122)에 공급되고, 데이터 신호 전압(Vd)으로서 전압 V0 또는 V7중 어느 하나가 액정층에 인가된다.
도 15에는, 액정층에 인가되는 계조 데이터 (000)∼(111)의 전압 파형을 나타낸다. 각각의 계조 데이터에 대응하고, 서브필드 Sf1∼Sf7의 각각의 기간에, 전압 V7(「H」)또는 전압 V0(「L」)이 액정층에 인가되어 있다. 예컨대, 계조 데이터(001)의 경우, 서브필드 Sf1∼Sf7의 순서대로, (HLLLLLL)가 액정층에 인가되는 것으로 된다.
이상의 TFT 구동 회로의 예에서는, 8계조의 표시를 행하는 방법을 나타냈지만, 이것과 마찬가지로 계조수만큼 서브필드 Sf를 설정함으로써, 16 계조, 64 계조 등의 중간조 표시를 행할 수 있다.
따라서, 휴대 단말 장치(210)의 표시 장치(212)가 상술한 바와 같이 TFT 소자를 PWM(펄스 변조) 구동하는 경우에도, 본 발명의 해상도 변환 처리를 마찬가지로 적용할 수 있다. 예컨대, 전술한 고해상도 화상 데이터와 의사 고해상도 화상 데이터를 전환하여 표시한 경우에는, 표시 장치(212)를 16 계조 표시 및 64 계조 표시가 전환 제어 가능하도록 구성한다. 그리고, 고해상도 화상 데이터가 공급되는 경우에는, 표시 장치(212)는 CPU(216)로부터의 전환 지시에 따라서, 64 개의 서브필드 Sf를 작성하여 64 계조의 표시 제어를 행한다. 한편, CPU(216)로부터 의사 고해상도 화상 데이터가 공급되는 경우에는, 표시 장치(212)는 CPU(216)로부터의 전환 지시에 따라서, 16 개의 서브필드 Sf를 작성하여 16 계조의 표시 제어를 행한다. 의사 고해상도 화상 데이터로서는, 전술한 바와 같이, 복수의 패턴(P1∼P4)에 의해 의사적으로 4 계조를 표시할 수 있기 때문에, 의사적으로 64 계조 표시가 가능해진다.
또한, 액정 패널의 구동 회로로서 TFT를 사용하는 경우에도, 이와 같이 PWM 구동에 의해 펄스폭으로 중간조를 제어하는 것은 아니고, 액정 부분에 전압을 가하는 전압 레벨수를 제어하는 것에 중간조를 제어하는 방법도 있다. 예컨대 64 계조의 중간조 제어를 64개의 전압 레벨을 화소 부분에 인가하는 것에 의해 실현한다. 그와 같은 경우에 있어서도, 의사 고해상도 화상 데이터를 표시하는 경우에는 표시 장치측에서 실현하는 계조수가 감소하기 때문에, 액정에 인가하는 전압 레벨수를 삭감할 수 있게 되어, 저소비 전력화가 가능하다. 단지, 이 경우에는, 중간조를 규정하는 전압 레벨수를 삭감한 상태에 맞춰 전송 데이터수를 삭감하여, 인가 전압을 생성하는 전원 부분에는 전압 레벨수의 삭감에 대응한 저소비 전력 모드를 마련할 필요가 있다.
[변형예]
상술한 실시예에서는, 전기 광학 재료로서, 액정(LC)을 이용한 전기 광학 소자를 예로 설명했다. 액정으로서는, 예컨대, TN(Twisted Nematic)형 외에, 180 이상의 비틀린 배향을 갖는 STN(Super Twisted Nematic)형, BTN(Bi-stable Twisted Nematic)형, 강유전형 등의 메모리성을 갖는 쌍안정형, 고분자 분산형, 게스트 호스트형 등을 포함하여, 주지인 것을 널리 이용할 수 있다. 또한, 본 발명은, 3 단자 스위칭 소자인 TFT(Thin Film Transistor) 이외에, 예컨대 TFD(Thin Film Diode)라고 하는 2 단자 스위칭 소자를 이용한 액티브 매트릭스형 패널에 대하여도 적용 가능하다. 또한, 본 발명은, 스위칭 소자를 이용하지 않는 패시브 매트릭스형 패널에 대하여도 적용 가능하다. 또한, 액정 이외의 전기 광학 재료, 예컨대, 전계 발광(EL), 디지털 마이크로미러 장치(DMD), 또는, 플라즈마 발광이나 전자 방출에 의한 형광 등을 이용한 여러가지 전기 광학 소자에 대하여도 적용 가능하다.
본 발명에 따르면 표시 장치내의 회로의 복잡화나 소비 전력의 증대 등을 수반하지 않고, 간이한 방법으로 위화감이 없는 고해상도 화상 데이터를 작성하는 것이 가능한, 화상 데이터의 해상도 변환 방법을 제공할 수 있다.

Claims (7)

  1. 화상 데이터를 표시하는 표시부와,
    화상 데이터의 계조수에 대응한 수의 계조 제어 펄스에 의해, 상기 표시부 내의 각 화소의 표시 상태를 제어하여 중간조 표시를 행하는 중간조 제어부와,
    원화상 데이터의 화소수를 n배하고, 또한, 계조수를 1/n로 한 의사 고해상도 화상 데이터를 생성하는 해상도 변환 수단과,
    상기 의사 고해상도 화상 데이터를 표시할 때에는, 상기 계조 제어 펄스수를 1/n로 변경하도록 상기 중간조 제어부를 제어하는 계조 제어 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 화상 표시 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 해상도 변환 수단은, 1개의 화소를, 특정의 계조 레벨의 화소를 각각 1 ~ n개 포함하는 합계 n개의 화소 패턴 중 어느 하나로 변환하는 것을 특징으로 하는 화상 표시 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 해상도 변환 수단은, 1개의 화소를 세로 방향 및 가로 방향으로 각각 2배하여 종횡 각각 2화소로 이루어진 합계 4 화소의 4 종류의 화소 패턴으로 변환하고, 상기 4 종류의 화소 패턴은, 특정의 계조 레벨의 화소를 1개만 포함하는 제 1 화소 패턴과, 상기 특정의 계조 레벨의 화소를 2개 포함하는 제 2 화소 패턴과, 상기 특정의 계조 레벨의 화소를 3개 포함하는 제 3 화소 패턴과, 상기 특정의 계조 레벨의 화소를 4개 포함하는 제 4 화소 패턴을 포함하는 것을 특징으로 하는 화상 표시 장치.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 중간조 제어부는, 화상 데이터의 수에 대응한 수의 계조 제어 펄스를 생성하는 펄스 생성부와, 표시할 계조 레벨에 대응하는 수의 상기 계조 제어 펄스에 대응하는 기간만큼 상기 화소에 구동 전압을 인가하는 구동부를 구비하는 것을 특징으로 하는 화상 표시 장치.
  5. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    표시 영역 근처의 화소수 a 및 계조수 b를 갖는 저해상도 화상 데이터, 및 표시 영역 근처의 화소수 (a×n) 및 계조수 b를 갖는 고해상도 화상 데이터를 수신하는 수신부를 구비하고,
    상기 계조 제어 수단은, 상기 의사 고해상도 화상 데이터를 표시할 때에는상기 계조 제어 펄스수를 b/n로 설정하도록 상기 중간조 제어부를 제어하고, 상기 고해상도 화상 데이터를 표시할 때에는 상기 계조 제어 펄스수를 b로 설정하도록 상기 중간조 제어부를 제어하는 것을 특징으로 하는 화상 표시 장치.
  6. 화상 데이터를 표시하는 표시부를 구비하는 화상 표시 장치에 있어서 실행되는 화상 표시 방법에 있어서,
    원화상 데이터의 화소수를 n배하고, 또한, 계조수를 1/n로 한 의사 고해상도 화상 데이터를 생성하는 해상도 변환 공정과,
    표시할 화상 데이터의 계조수에 대응한 수의 계조 제어 펄스에 의해, 상기 표시부 내의 각 화소의 표시 상태를 제어하여 중간조 표시를 행하는 중간조 표시 공정을 갖되,
    상기 중간조 표시 공정은, 상기 의사 고해상도 화상 데이터를 표시할 때에는, 상기 계조 제어 펄스수를 1/n로 변경하는 것을 특징으로 하는 화상 표시 방법.
  7. 화상 데이터를 표시하는 표시부를 구비하는 화상 표시 장치에 있어서 실행되는 화상 표시 프로그램을 기록한 기록 매체에 있어서,
    원화상 데이터의 화소수를 n배하고, 또한, 계조수를 1/n로 한 의사 고해상도 화상 데이터를 생성하는 해상도 변환 단계와,
    표시할 화상 데이터의 계조수에 대응한 수의 계조 제어 펄스에 의해, 상기 표시부 내의 각 화소의 표시 상태를 제어하여 중간조 표시를 행하는 중간조 표시 단계를 갖되,
    상기 중간조 표시 단계는, 상기 의사 고해상도 화상 데이터를 표시할 때에는, 상기 계조 제어 펄스수를 1/n로 변경하는 것을 특징으로 하는 화상 표시 프로그램을 기록한 기록 매체.
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