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JP5358482B2 - 表示駆動回路 - Google Patents

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Description

本発明は表示駆動回路に関し、特に表示装置の応答特性を改善する表示駆動回路のオーバードライブ駆動のために１フレーム前の表示階調を記憶するメモリの記憶容量を削減して、画質劣化を軽減するのに有効な技術に関するものである。
近年、携帯電話等のモバイル機器では、ワンセグメント放送(以下、ワンセグ放送と略称する)等のテレビ画像の表示が一般的になりつつある。また、携帯電話用ゲームソフト等の提供も増加しており、携帯電話においても動画を鮮明に表示することに対する要求が増してきている。
一般に、液晶ディスプレイの応答特性を改善する手法としてオーバードライブ(以下、ＯＤと略称する)があるが、原理的にフレームメモリが必要であり、メモリによるチップコスト増加が問題となっている。
図８は、オーバードライブ(ＯＤ)駆動の基本原理を説明する図である。
図８に示すように、例えば１フレーム前の表示画像が図８(ａ)として 、現在のフレームの表示画像が図８(ｂ)とする。表示画面上の位置８０１内部の液晶に印加される印加電圧は図８(ｃ)に示されるように、１フレーム前までは低い電圧が印加され、現在のフレーム以降は高い電圧が印加される。しかし、液晶の応答速度は遅いため、印加電圧が高速に切り替わっても、図８(ｄ)に示されるように、液晶パネルの輝度の応答速度は遅く、１フレーム期間後(１/６０秒後)でも目標輝度に到達せず、輝度不足８０２が生じる。
そのため図８(ａ)の画像を横方向スキャンすると、図８(ｅ)のように両端がぼけて観察される。これを改善するために、表示階調に変化があったフレームでは、図８(ｆ)のように現在のフレームの階調電圧８０４に補正量８０３を加算して、高い階調電圧を印加する。それにより、図８(ｇ)のように、液晶パネルの表示輝度を１フレーム時間で目標輝度８０６に収束させることが可能となり、図８(ｈ)のようにぼやけの少ない表示画像を表示することが可能となる。ここで補正量８０３は、１フレーム前の階調電圧８０５と現在のフレームの階調電圧８０４を変数とした関数の出力となる。階調電圧と表示階調とは１対１に対応するので、補正量８０３は、１フレーム前の表示階調と現在のフレームの表示階調を変数とした関数の出力とすることが可能である。従って、ＯＤ駆動を行うためには、１フレーム前の表示階調を記憶することが必要でありフレームメモリが必要となる。
一方、ＯＤ駆動を低コストで実現するためには、下記特許文献１に記載されたように、メモリに格納するデータを圧縮して格納することによってチップコストを削減する方式が採用される。しかしながら、１フレーム前の画像に対して量子化(圧縮)を行い伸張した画像と、現在の圧縮しない画像を用いてＯＤ処理を実行すると、圧縮による誤差のために静止画が動画と判定され、静止画に対してもＯＤ処理が実行されるため、静止画の画質を劣化させてしまうという問題があった。この問題を解決するために、下記特許文献１では、１フレーム前の画像に対してだけではなく、現在のフレームの画像に対しても圧縮伸張処理を行い、１フレーム前の伸張画像と現在のフレームの伸張画像が一致している場合には、ＯＤ処理を実行しないことにより、静止画の画質を劣化させない方式が示されている。
更に下記特許文献２では、静止画がＦＲＣ(Frame Rate Control)と呼ばれる擬似階調表現方式を使用している場合でも静止画に対してＯＤ処理を行わないようにするために、量子化のしきい値近傍の値であることを示す量子化近傍判定データと量子化データとを前フレームと現フレームに関して生成して、現フレームが静止画か動画であるかを適切に判定して、静止画と判定された場合にはＯＤ処理を行わないことによって、静止画の画質を劣化させない方式が示されている。
更に非特許文献１には、表示駆動回路ではなく、動画像符号化方法で離散コサイン変換(ＤＣＴ：Discrete Cosine Transform)を利用した国際標準動画像符号化方法の１つであるＭＰＥＧ−４ＡＶＣ(Ｈ．２６４)が記載されている。尚、ＡＶＣは、Advanced Video Codingの略である。
ＭＰＥＧ−２と呼ばれる動画像の一般的な圧縮方式は、ＩＳＯ／ＩＥＣ １３８１８−２によって標準化された規格である。ＭＰＥＧ−２は、ビデオストリームから冗長な情報を削除することによってビデオ記憶容量と必要な帯域幅とを削減すると言う原理に基づいている。尚、ＭＰＥＧは、Moving Picture Experts Groupの略である。
ＭＰＥＧ−２のエンコードプロセスでは、最初にデジタルビデオの各画素のカラーと輝度との成分を規定するために、ビデオ信号はサンプルされ量子化される。次にカラーと輝度の成分を示す値は、離散コサイン変換を使用して周波数値に変換される。ＤＣＴによって得られた変換係数は、ピクチャーの輝度とカラーで異なった周波数を持っている。量子化されたＤＣＴ変換係数は、ビデオストリームを更に圧縮する可変長符号化(ＶＬＣ：Variable Length Coding)によって符号化される。
一方、ＭＰＥＧ−４ＡＶＣ(Ｈ．２６４)による符号化で、シンタックスエレメントは高効率エントロピー符号化(可変長符号化)で符号化される。シンタックスエレメントは、ＤＣＴ係数や動きベクトル等のシンタックスにより伝送される個々の情報である。またＭＰＥＧ−４ＡＶＣ(Ｈ．２６４)では、ＤＣＴ係数や動きベクトル等のシンタックスエレメントは、高効率エントロピー符号化(可変長符号化)で採用された汎用符号である指数ゴロム(Exponential Golomb)符号により符号化される。
特開２００９−１０９８３５号 公報 特開２００７−０２５５２８号 公報
Ｔｈｏｍａｓ Ｗｉｅｇａｎｄ ｅｔ ａｌ， "ＤＲＡＦＴ ＩＴＵ−Ｔ Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｆｉｎａｌ Ｄｒａｆｔ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｓｔａｎｄａｒｄ ｏｆ Ｊｏｉｎｔ Ｖｉｄｅｏ Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ（ＩＴＵ−Ｔ Ｒｅｃ．Ｈ．２６４｜ＩＳＯ／ＩＥＣ １４４９６−１０ ＡＶＣ）"，Ｊｏｉｎｔ Ｖｉｄｅｏ Ｔｅａｍ（ＪＶＴ） ｏｆ ＩＳＯ／ＩＥＣ ＭＰＥＧ ＆ ＩＴＵ−Ｔ ＶＣＥＧ（ＩＳＯ／ＩＥＣ ＪＴＣ１／ＳＣ２９／ＷＧ１１ ａｎｄ ＩＴＵ−Ｔ ＳＧ１６ Ｑ．６）８ｔｈ Ｍｅｅｔｉｎｇ：Ｇｅｎｅｖａ，Ｓｗｉｔｚｅｒｌａｎｄ，２３−２７ Ｍａｙ，２００３ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｈ．２６４ｓｏｆｔ．ｃｏｍ／ｄｏｗｎｌｏａｄ／ｈ．２６４．ｐｄｆ [平成１８年６月３日検索]
本発明に先立った本発明者等による検討によって、上記特許文献１の方式では、ＯＤ駆動のために１フレーム前の表示階調を記憶するメモリの記憶容量を削減して低コスト化を実現するために圧縮率を高めると、画質劣化が激しくなるという問題が本発明者等の検討によって明らかとされた。
図１５は、画像符号化復号方式において、圧縮率の変化によって復号画像が変化する様子を示す図である。
例えば、図１５(ａ)のようなグラデーション画像の原画像を圧縮する場合を、想定する。ここで、図１５(ａ)の原画像は複数の画素１５０１を含み、一例として図１５(ａ)は4画素×4画素の原画像であると想定する。図１５(ｂ)は、それぞれ各画素の階調値を示す。上記特許文献１等に記載されたように、圧縮で上位ビットを抽出する際に下位ビットを削減する量子化方式では、8ビットのデータを１／４に圧縮する場合には、各画素の圧縮後のビット数は２ビットとなる。図１５(ｂ)の画素値を例えば６４で割算(量子化)して、上位２ビットのデータとしたものが図１５(ｅ)である。すなわち、図１５(ｅ)では、下位３ビット以降の少数点が削除されている。図１５(ｃ)は、図１５(ｅ)の上位２ビットのデータと６４との乗算によって伸張復元した８ビットデータを示す。図１５(ｃ)の８ビットの伸張復元データは、図１５(ｂ)の原画像の階調値と著しく相違している。図１５(ｄ)は、図１５(ｃ)に示した８ビットの伸張復元データを直接使用した復号画像を示している。図１５(ｄ)の復号画像は、図１５(ａ)の原画像と相当相違する表示画像となる。図１５(ｃ)の８ビットの伸張復元データと図１５(ｂ)の原画像の階調値との各画素の２乗誤差の総和は、この場合２０５３３となり相当大きな値となる。このような量子化による画質劣化は、一般に量子化ノイズと呼ばれる。
このように高い圧縮率を得るために大きな量子化係数を使用して画像データを量子化して、オーバードライブ(ＯＤ)処理の補正量を計算するための参照画像として圧縮伸張後の画像に量子化ノイズと呼ばれる劣化が発生している画像を使用すると、ＯＤ処理後の画像にも量子化ノイズの画質劣化が発生するという問題が本発明者等の検討によって明らかとされた。
参照画像に量子化ノイズが発生した場合のＯＤ処理後の画像に現れる量子化ノイズについて、以下詳細に説明する。
図３は、グラデーション画像を示す図である。例えば、図３に示すようなグラデーション画像３０１を右方向にスキャン表示する場合について説明する。
図４は、図３に示したグラデーション画像３０１を右方向にスキャン表示する場合の輝度変化を示す図である。図４では、特に図３のグラデーション画像３０１の部分画像３０２の輝度変化が示されている。図４で、４０１は１フレーム前の画像の輝度を示し、４０２は現在のフレームの画像の輝度を示す。１フレーム前の画像４０１を大きな量子化係数を使用して量子化して圧縮して伸張した画像の輝度は４０３となり、現在のフレームの画像４０２を大きな量子化係数を使用して量子化して圧縮して伸張した画像の輝度は４０４となる。上記特許文献１では、静止画のＯＤ処理を行う場合に、画像を劣化させないため現在のフレームの表示画像の圧縮伸張後の画像と1フレーム前の表示画像の圧縮伸張後の画像の輝度値とが一致する場合にはＯＤ処理を行った画像ではなく、現在の圧縮伸張前の画像をそのまま出力する方式が記載されている。上記特許文献１の記載の方式を用いてＯＤ画像を生成した場合、１フレーム前の圧縮伸張した画像４０３の輝度と現在の圧縮伸張した画像４０４の輝度とが大きく相違する位置でのみＯＤ処理が実行されることになる。その結果として、ＯＤ処理後の画像の輝度は図４の下に示す４０５のノイズを含むようになる。このようにグラデーション画像の途中で輝度の不連続が発生することになり、これが量子化ノイズとして観察される。
次に上記特許文献２では、量子化近傍判定データを生成して、量子化近傍判定データを使用してＯＤ処理を実行するか否かが判断される。上記特許文献２では、１画素データに発生する１ビットの量子化近傍判定データを格納する必要があるため、圧縮後のデータ量が増加するので高い圧縮率を実現できないという問題がある。
図５は、図３に示したグラデーション画像３０１を右方向にスキャン表示する場合の輝度変化を示す図である。図５では、特に図３のグラデーション画像３０１の部分画像３０２の輝度変化が示されている。図５で、４０１は１フレーム前の画像の輝度を示し、４０２は現在のフレームの画像の輝度を示す。１フレーム前の画像４０１を大きな量子化係数を使用して量子化して圧縮して伸張した画像の輝度は４０３となって、現在のフレームの画像４０２を大きな量子化係数を使用して量子化して圧縮して伸張した画像の輝度は４０４となる。上記特許文献２では量子化近傍判定データが生成されるが、図５に示すように、量子化近傍判定データが真となる階調が太線５０１で示される範囲であると仮定する。すると、太線５０１の範囲以外では量子化近傍判定データが偽となり、１フレーム前の伸張した画像の輝度４０３と現在の伸張した画像の輝度４０４が相違する部分でＯＤ処理が実行されることになる。その結果として、ＯＤ処理後の画像の輝度は図５に示す５０２のノイズを含むようになる。このようにグラデーション画像の途中で輝度の不連続が発生することになり、これが量子化ノイズとして観察される。
本発明は、以上のような本発明に先立った本発明者等による検討の結果、なされたものである。
従って、本発明の目的とするところは、表示駆動回路のオーバードライブ駆動のために１フレーム前の表示階調を記憶するメモリの記憶容量を削減して、画質劣化を軽減することにある。
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。
本願において開示される発明のうちの代表的なものについて簡単に説明すれば下記のとおりである。
すなわち本発明の代表的な実施の形態は、表示画像データに応答して外部の表示装置(１０５)の応答特性を改善するためのオーバードライブ駆動信号を生成するオーバードライブ演算回路(１１４)と前記オーバードライブ駆動信号を前記表示装置に供給可能な駆動出力回路(１１６)とを具備する表示駆動回路(１０１)である。
前記表示駆動回路は、前記表示画像データの圧縮によって生成した圧縮表示データをメモリ(１１０)に格納可能な圧縮回路(１０９)を更に具備する(図１参照)。
前記圧縮回路は、前記表示画像データの離散コサイン変換を実行可能なＤＣＴ演算部(２０２)と、前記ＤＣＴ演算部の出力から生成されるＤＣＴ変換表示データのエントロピー可変長符号化を実行可能なエントロピー符号化部(２０５)とを含むことを特徴とするものである(図２参照)。
本願において開示される発明のうち代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば下記の通りである。
すなわち、本発明によれば、表示駆動回路のオーバードライブ駆動のために１フレーム前の表示階調を記憶するメモリの記憶容量を削減して、画質劣化を軽減することが可能となる。
図１は、本発明の実施の形態１による表示駆動装置の構成を示す図である。 図２は、図１に示した本発明の実施の形態１による液晶駆動回路１０１の圧縮ブロック１０９の構成を示す図である。 図３は、グラデーション画像を示す図である。 図４は、図３に示したグラデーション画像３０１を右方向にスキャン表示する場合の輝度変化を示す図である。 図５は、図３に示したグラデーション画像３０１を右方向にスキャン表示する場合の輝度変化を示す図である。 図６は、図１に示した本発明の実施の形態１による液晶駆動回路１０１に含まれた第１伸張ブロック１１１の構成を示す図である。 図７は、図１に示した本発明の実施の形態１による液晶駆動回路１０１に含まれた第２伸張ブロック１１２の構成を示す図である。 図８は、オーバードライブ(ＯＤ)駆動の基本原理を説明する図である。 図９は、図１に示した本発明の実施の形態１による液晶駆動回路１０１に含まれたＯＤ演算回路１１４の構成を示す図である。 図１０は、図１に示した本発明の実施の形態１による液晶駆動回路１０１で図２に示した圧縮ブロック１０９のエントロピー符号化部２０５の量子化係数制御回路２１１による次フレームの量子化係数２０７の値の決定方法を示す図である。 図１１は、図１、図２、図６、図７、図８、図９にそれぞれ示した構成を採用する本発明の実施の形態１による液晶駆動回路１０１の画像表示動作によって液晶パネル１０５で表示される画像を示す図である。 図１２は、図１、図２、図６、図７、図８、図９にそれぞれ示した構成を採用する本発明の実施の形態１による液晶駆動回路１０１に非常に単純な画像が入力された状態から図１１に示す多数の複雑なエッジを含む画像の供給が開始された状態を示す図である。 図１３は、本発明の実施の形態２による表示駆動装置の構成を示す図である。 図１４は、図３に示した本発明の実施の形態２による液晶駆動回路１０１の圧縮ブロック１０９の構成を示す図である。 図１５は、画像符号化復号方式において、圧縮率の変化によって復号画像が変化する様子を示す図である。
１．実施の形態の概要
まず、本願において開示される発明の代表的な実施の形態について概要を説明する。代表的な実施の形態についての概要説明で括弧を付して参照する図面の参照符号は、それが付された構成要素の概念に含まれるものを例示するに過ぎない。
［１］表示画像データに応答して外部の表示装置(１０５)の応答特性を改善するためのオーバードライブ駆動信号を生成するオーバードライブ演算回路(１１４)と前記オーバードライブ駆動信号を前記表示装置に供給可能な駆動出力回路(１１６)とを具備する表示駆動回路(１０１)である。
前記表示駆動回路は、前記表示画像データの圧縮によって生成した圧縮表示データをメモリ(１１０)に格納可能な圧縮回路(１０９)を更に具備する(図１参照)。
前記圧縮回路は、前記表示画像データの離散コサイン変換を実行可能なＤＣＴ演算部(２０２)と、前記ＤＣＴ演算部の出力から生成されるＤＣＴ変換表示データのエントロピー可変長符号化を実行可能なエントロピー符号化部(２０５)とを含むことを特徴とするものである(図２参照)。
前記実施の形態によれば、ＤＣＴ演算部(２０２)によるＤＣＴ変換によって複数画素の表示画像データは直流成分と高周波成分とに高精度に変換されること可能となる。またエントロピー符号化部(２０５)によるエントロピー可変長符号化によってＤＣＴ変換表示データは、高いデータ圧縮率の可変長符号圧縮データに高精度に変換されること可能となる。その結果、本発明によれば、表示駆動回路のオーバードライブ駆動のために１フレーム前の表示階調を記憶するメモリの記憶容量を削減して、画質劣化を軽減することが可能となる。
好適な実施の形態による前記表示駆動回路は、前記メモリから読み出される前記圧縮表示データの伸張によって生成した伸張表示データ(１２１)を前記オーバードライブ演算回路に供給可能な伸張回路(１１２)を更に具備する(図１参照)。
前記伸張回路(１１２)は、前記エントロピー符号化部(２０５)による前記エントロピー可変長符号化の逆の処理の逆エントロピー符号化を実行可能な逆エントロピー符号化回路(７０２)と、前記ＤＣＴ演算部(２０２)による前記ＤＣＴ変換の逆の処理のＤＣＴ逆変換を実行可能なＤＣＴ逆変換部(６０２)とを含むことを特徴とするものである(図７参照)。
他の好適な実施の形態による前記表示駆動回路は、前記圧縮回路(１０９)の前記ＤＣＴ演算部(２０２)から生成される他のＤＣＴ変換表示データ(１２２)が前記メモリ(１１０)を介することなく供給可能な他の伸張回路(１１１)を更に具備する(図１参照)。
前記他の伸張回路(１１１)は、前記ＤＣＴ演算部(２０２)による前記ＤＣＴ変換の逆の処理の他のＤＣＴ逆変換を実行可能な他のＤＣＴ逆変換部(６０２)を含むものである(図６参照)。
前記他の伸張回路(１１１)の出力から生成される他の伸張表示データ(１２３)は、前記オーバードライブ演算回路に供給可能とされることを特徴とするものである(図１参照)。
より好適な実施の形態では、現フレームの表示画像データに関して、前記他の伸張回路(１１１)の前記出力から生成される前記他の伸張表示データ(１２３)が、前記オーバードライブ演算回路に供給可能とされる。
前記メモリから読み出される１フレーム前の表示画像データに関して、前記伸張回路(１１２)から生成される前記伸張表示データ(１２１)が、前記オーバードライブ演算回路に供給可能とされたことを特徴とするものである。
他のより好適な実施の形態は、前記圧縮回路(１０９)は、前記ＤＣＴ演算部(２０２)の出力に接続された第１量子化部(２０３)と第２量子化部(２０４)とを含むものである。
前記第１量子化部(２０３)の出力から生成される出力信号(１２２)が、前記メモリ(１１０)を介することなく前記他の伸張回路(１１１)に供給可能なものである。
前記第２量子化部(２０４)の出力から生成される出力信号が、前記エントロピー符号化部(２０５)の入力に供給可能なものである(図２参照)。
前記他の伸張回路(１１１)は、前記他のＤＣＴ逆変換部(６０２)の入力にその出力が接続され、その入力に前記圧縮回路(１０９)の前記第１量子化部(２０３)から生成される前記出力信号(１２２)が供給可能な第１逆量子化部(６０１)を含むものである(図６参照)。
前記伸張回路(１１２)は、前記逆エントロピー符号化回路(７０２)の出力にその入力が接続され、前記ＤＣＴ逆変換部(６０２)の入力にその出力が接続された第２逆量子化部(６０１)を含むことを特徴とする(図７参照)。
具体的な実施の形態では、前記圧縮回路(１０９)の前記前記第２量子化部(２０４)に供給される量子化係数(２０７)は、前記圧縮回路(１０９)の前記エントロピー符号化部(２０５)の１フレーム分の圧縮データのビット数と目標圧縮データ量との比較によって設定されものである。
前記圧縮回路(１０９)の前記第１量子化部(２０３)と前記他の伸張回路(１１１)の前記第１逆量子化部(６０１)と前記伸張回路(１１２)の前記第２逆量子化部(６０１)とに供給される他の量子化係数(１２０)は、前記量子化係数(２０７)の１フレーム分遅延された値であることを特徴とするものである(図２参照)。
より具体的な実施の形態による前記表示駆動回路は、前記表示装置(１０５)の複数の表示領域(１３０１〜１３０６)の各表示領域で前記他の量子化係数を独立に設定可能であることを特徴とするものである(図１３参照)。
他の具体的な実施の形態では、前記表示装置の前記複数の表示領域の前記各表示領域で前記他の量子化係数を独立に設定するための複数のレジスタ(１４１２〜１４１７)を前記圧縮回路(１０９)が含むことを特徴とするものである(図１４参照)。
最も具体的な実施の形態では、前記他の量子化係数(１２０)が前記オーバードライブ演算回路(１１４)にも供給されることによって、前記現フレームの圧縮伸張データとしての前記他の伸張回路(１１１)の前記出力から生成される前記他の伸張表示データ(１２３)と前記１フレーム前の圧縮伸張データとしての前記伸張回路(１１２)から生成される前記伸張表示データ(１２１)との差の絶対値が大きいか小さいかに従って、前記オーバードライブ演算回路(１１４)から生成される前記オーバードライブ駆動信号を前記オーバードライブ演算回路(１１４)の出力として前記オーバードライブ演算回路(１１４)が選択するか前記現フレームの前記表示画像データを前記オーバードライブ演算回路(１１４)の出力として前記オーバードライブ演算回路(１１４)が選択することを特徴とするものである(図９参照)。
２．実施の形態の詳細
次に、実施の形態について更に詳述する。尚、発明を実施するための最良の形態を説明するための全図において、前記の図と同一の機能を有する部品には同一の符号を付して、その繰り返しの説明は省略する。
［実施の形態１］
《表示駆動装置の構成》
図１は、本発明の実施の形態１による表示駆動装置の構成を示す図である。
図１では、１００は携帯端末、１０５は携帯端末１００の表示部である液晶パネル、１０１は液晶パネル１０５を駆動する液晶駆動回路、１０２は携帯端末１００を制御する中央処理ユニット(ＣＰＵ：Central Processing Unit)、１０３は表示データ等を一時的に格納するメモリ、１０４はＣＰＵ１０２とメモリ１０３と液晶駆動回路１０１とを接続して相互にデータの転送を可能とする内部バスである。
液晶駆動回路１０１は、内部バス１０４から表示画像や表示用のコマンド等を受信するインターフェイス回路１０６、入力画像を圧縮に適合したデータの配列順序に配列するためのラインメモリ１０７、受信した表示画像を一時的に格納して出力タイミングを調整して出力するバッファ１０８、表示データを圧縮する圧縮ブロック１０９、量子化係数変更係数設定レジスタ１２４、１フレーム分の圧縮データを格納するメモリ１１０、圧縮ブロック１０９で圧縮された現在のフレームの圧縮データ１２２を伸張する第１伸張ブロック１１１、メモリ１１０から読み出した１フレーム前の圧縮データを伸張する第２伸張ブロック１１２、ＯＤ演算回路１１４、圧縮ブロック１０９の出力である量子化係数１２０に従ってＯＤ演算回路１１４でのＯＤ処理の非実行範囲を決定するための設定値を格納するＯＤ無効化係数設定レジスタ１１３、圧縮に適合した配列のデータを液晶の駆動に適合した配列に配列するためのラインメモリ１１５、ＯＤ処理後のデジタルデータを液晶駆動用アナログ信号に変換するＤＡコンバータ１１６を含むものである。特にＯＤ演算回路１１４は、バッファ１０８の出力である現在のフレームの入力表示データ１１７と第１伸張ブロック１１１の出力である現在のフレームの圧縮伸張後の表示画像１２３と第２伸張ブロック１１２の出力である１フレーム前の圧縮伸張後の表示画像１２１とを使用してＯＤ処理を実行する。
携帯端末１００は、例えばバッテリー動作するパーソナルコンピュータ(ＰＣ)や携帯電話やＰＤＡ(パーソナルデジタルアシスト)や携帯ゲーム機器や携帯型デジタルムービーカメラ等の携帯型電子機器である。このような携帯型電子機器では、ワンセグテレビ放送等やその他のＭＰＥＧ動画像復号ビットストリームがＭＰＥＧデコーダから表示データ一時格納メモリ１０３に格納される一方、中央処理ユニット(ＣＰＵ)１０２によって生成される静止画像表示データも表示データ一時格納メモリ１０３に格納される。
格納メモリ１０３に格納された静止画像表示データやＭＰＥＧ動画像復号ビットストリームとは中央処理ユニット(ＣＰＵ)１０２によって読み出されて、液晶駆動回路１０１のインターフェイス回路１０６に供給される。液晶駆動回路１０１のＤＡコンバータ１１６の出力の液晶駆動用アナログ信号によって液晶パネル１０５が駆動されることによって、液晶パネル１０５に静止画像や動画像が表示されることが可能なる。
ＯＤ駆動に使用されるメモリ１１０の記憶容量が比較的小さな容量で十分な場合には、このメモリ１１０は、液晶駆動回路１０１を構成する半導体集積回路の内蔵メモリとして半導体チップに集積化可能である。しかし、メモリ１１０の記憶容量が比較的大きな容量となる場合には、このメモリ１１０は液晶駆動回路１０１を構成する半導体集積回路の外部メモリとされる。この外部メモリとしては、同期型ダイナミックランダムアクセスメモリ(ＳＤＲＡＭ)が使用されることが可能である。
以下に詳細に説明するが、液晶パネル１０５の応答特性を改善するための表示駆動回路１０１のＯＤ演算回路１１４によるオーバードライブ駆動のための１フレーム前の表示階調を記憶するためのメモリ１１０の記憶容量を削減するために、表示駆動回路１０１の内部でＤＣＴ変換とエントロピー符号化とによるデータ圧縮とＤＣＴ逆変換と逆エントロピー符号化とによるデータ伸張とが実行される。
しかし、本発明のオーバードライブ(ＯＤ)駆動でのメモリ記憶容量の削減のためのＤＣＴ変換とエントロピー符号化とは、従来から周知の事項であるＭＰＥＧ動画像符号化処理のＤＣＴ変換とエントロピー符号化とＭＰＥＧ動画像復号処理のＤＣＴ逆変換と逆エントロピー符号化と混同しないように注意されたい。
《圧縮伸張処理動作》
次に、図１の本発明の実施の形態１による表示駆動装置で実行される圧縮伸張処理動作に関して、説明する。
液晶駆動回路１０１に、一般的に水平１ラインの表示画像が順次に入力される。この表示画像が、ラインメモリ１０７で縦ｎ画素の横ｍ画素の長方形の表示画像データが１つの圧縮単位として処理されるように配列変換される。圧縮処理されるデータサイズは、縦４画素×横４画素、縦８画素×横８画素、縦１６画素×横１６画素、縦２画素×横２画素、または縦１画素×横４画素を使用することが可能である。尚、本発明ではこれに制限されるものではなく、他のデータサイズを採用することが可能である。
《圧縮ブロック》
図２は、図１に示した本発明の実施の形態１による液晶駆動回路１０１の圧縮ブロック１０９の構成を示す図である。
圧縮処理データサイズに配列変換された表示データは、図２の圧縮ブロック１０９の色空間変換部２０１に入力される。色空間変換部２０１では、圧縮に適合した色空間に変換される。圧縮に適合した色空間には、ＹＣｂＣｒ色空間やＹＣｏＣｇ色空間等がある。本発明は、色空間のタイプに依存せず適応可能であるので、どのような色空間は使用することが可能である。ここでは、一例として、ＹＣｏＣｇ色空間を使用すると、色空間変換部２０１では、ＲＧＢで与えられる各画素値に対して下記(１)式の変換を行うこととなる。
Figure 0005358482
ＤＣＴ演算部２０２は、色空間変換部２０１で色空間変換された表示データのＤＣＴ演算を実行するものである。ＤＣＴ変換は画像の離散画像データを周波数成分に変換する処理であり、一般的に自然画では直流成分以外の高周波成分が非常に小さな値となることを利用してデータを圧縮する。ＤＣＴ変換は行列演算であり、データ圧縮されるデータサイズは行列演算の行列の大きさに等しい。尚、本発明では、ＤＣＴの変換の大きさに制限されるものではなく、ＤＣＴの変換の大きさは如何なるサイズを使用することが可能であるが、ここでは一例として横４画素×縦４画素の大きさでＤＣＴ演算を実行するものとする。この時、ＤＣＴ演算部２０２では、一例として下記(２)式のＤＣＴ変換を実行するものとする。下記(２)式では、Ｘは４画素×４画素の入力階調値の行列であり、ＺはＤＣＴの結果である。ＤＣＴ演算は、輝度成分Ｙとカラー成分Ｃｏ、Ｃｇとでそれぞれ独立に実行される。
Figure 0005358482
ＤＣＴ演算部２０２でＤＣＴ変換された表示データは、第１量子化部２０３と第２量子化部２０４とでそれぞれ量子化される。量子化は、量子化係数と呼ばれる値でＤＣＴ変換値を割算する処理である。割算を実行することにより値が小さくされ、圧縮が実行される。第１量子化部２０３では量子化係数１２０で量子化を行い、第２量子化部２０４では量子化係数２０７で量子化を行う。第２量子化部２０４内部の割算器２０８は、エントロピー符号化回路２０５から供給される量子化係数２０７によってＤＣＴ演算部２０２から出力されるＤＣＴ演算結果を割算するものである。第２量子化部２０４内部のラッチ回路２０９はフレームの先頭でエントロピー符号化回路２０５から供給される量子化係数２０７の値をラッチして、１フレームの期間保持する。ラッチ２０９での保持によって、ラッチ２０９から出力される量子化係数１２０は、量子化係数２０７を１フレーム分遅延された値となる。また、第１量子化部２０３の出力である第１圧縮データ１２２は、第１伸張ブロック１１１に供給される。第２量子化部２０４の出力は、エントロピー符号化部２０５に入力される。
エントロピー符号化部２０５内部の符号化部２１０Ａは、エントロピー符号化を実行する。エントロピー符号は、符号の出現確率に従って出現確率の多い符号には短い符号長を割り当てる一方、出現確率の小さい符号には長い符号長を割り当てることによってデータ圧縮を実行する符号化方式であり、その例としてはハフマン符号や指数ゴロム符号等が知られている。ＤＣＴ変換されて量子化された後の表示データは絶対値の小さい符号ほど出現確率が高くなるので、絶対値の小さい符号に短いビット長の符号が割り当てられる。このようにエントロピー符号化された第２圧縮データ１１８はメモリ書き込み部２０６で制御され、図１に示した本発明の実施の形態１による液晶駆動回路１０１のメモリ１１０に書き込まれる。また指数ゴロム符号によるエントロピー符号化でのデータ圧縮に関しては、後に詳述する。
図２の圧縮ブロック１０９のエントロピー符号化部２０５では、１フレーム分のエントロピー符号化後の表示画像圧縮データのビット数がカウンタ２１０Ｂでカウントされ、次のフレームの先頭では１フレーム分のエントロピー符号化後の表示画像圧縮データのビット数とメモリ１１０のサイズによって決定される目標とする圧縮後のデータのビット数を量子化係数制御回路２１１が比較して、図１０に示すように次フレームの量子化係数２０７を制御する。
図１０は、図１に示した本発明の実施の形態１による液晶駆動回路１０１で図２に示した圧縮ブロック１０９のエントロピー符号化部２０５の量子化係数制御回路２１１による次フレームの量子化係数２０７の値の決定方法を示す図である。
図１０の左側の欄には、１フレーム分のエントロピー符号化後の圧縮ビット数と目標の圧縮後のデータのビット数との大小関係が示され、図１０の右側の欄には量子化係数制御回路２１１によって決定される次のフレームの量子化係数２０７の値が示されている。
すなわち、図１０の１欄目に示すように目標とする圧縮後のデータのビット数よりも１フレーム分のエントロピー符号化後の圧縮ビット数が大きい場合には、次フレームで量子化係数制御回路２１１は量子化係数２０７を大きな値に制御する。また図１０の２欄目以降に示すように目標とする圧縮後のデータのビット数よりも１フレーム分のエントロピー符号化後の圧縮ビット数が十分小さい場合には、次フレームで量子化係数制御回路２１１は量子化係数２０７を小さな値に制御する。量子化係数制御回路２１１による量子化係数２０７のこのような制御によって、「べた画像」と呼ばれる輝度変化や色変化の少ない画像やエッジの少ないシンプルな画像等では量子化係数を小さく設定することが可能となる。また輝度変化やエッジの多い複雑な画像では量子化係数を大きく設定することが可能となり、複雑な画像のデータ量の大きな表示画像データをメモリ１１０に格納可能なデータサイズに圧縮することが可能となる。
また動画では一般的にフレーム間の相関が大きいので、１フレーム前の画像から次フレームの量子化係数を推定することで、有効な値に量子化係数２０７を制御することが可能となる。また画面が大きく変化した場合でも、人間の目は数百μ秒の期間では動画に追従できないので、多少の動画ぼやけが発生しても大きな問題はない。図１０に示したパラメータα、β、γ、φの値は、図１に示した本発明の実施の形態１による液晶駆動回路１０１に含まれた量子化係数変更係数設定レジスタ１２４にユーザーが適切な値を設定可能である。その結果、量子化係数２０７の収束速度を、最適に制御することが可能となる。
また、図２に示す圧縮ブロック１０９のエントロピー符号化部２０５で量子化係数制御回路２１１の出力に接続されたラッチ回路２１２は、１フレーム期間、量子化係数２０７を保持する機能を有するものである。従って第２量子化部２０４内部のラッチ回路２０９から出力される量子化係数１２０は、量子化係数２０７を１フレーム分遅延された値である。その結果、メモリ１１０への書き込み以前の図２に示す圧縮ブロック１０９の第２量子化部２０４での量子化には、量子化係数２０７が使用される。一方、図２に示す圧縮ブロック１０９の第１量子化部２０３での現在のフレームの圧縮量子化と、第１伸張ブロック１１１での現在のフレームの伸張処理と、メモリ１１０から読み出されたデータの第２伸張ブロック１１２での伸張処理とに、量子化係数１２０を使用することによって、圧縮と伸張とに同一の量子化係数１２０を使用することが可能となる。
《第１伸張ブロック》
図６は、図１に示した本発明の実施の形態１による液晶駆動回路１０１に含まれた第１伸張ブロック１１１の構成を示す図である。
図６に示す第１伸張ブロック１１１では、逆量子化回路６０１は圧縮データ１２２と量子化係数１２０を乗算することによって逆量子化を実行して、ＤＣＴ逆変換ブロック６０２はＤＣＴ逆変換を実行する。ＤＣＴ変換が上記(２)式に示した４画素×４画素の変換の場合には、下記(３)式に示した変換を実行することによって逆変換できる。下記(３)式で、行列Ｈは上記(２)式で使用した行列Ｈと同じであり、ＸはＤＣＴ逆変換前の４×４行列であり、ＺはＤＣＴ逆変換後の４×４行列である。
Figure 0005358482
図６に示す第１伸張ブロック１１１の色空間逆変換回路６０３は、ＹＣｂＣｒ色空間やＹＣｏＣｇ色空間等のデータを液晶に表示するＲＧＢ色空間に逆変換する。ＹＣｏＣｇ色空間を使用する場合は、下記(４)式に示す変換となる。
Figure 0005358482
《第２伸張ブロック》
図７は、図１に示した本発明の実施の形態１による液晶駆動回路１０１に含まれた第２伸張ブロック１１２の構成を示す図である。
図７に示す第２伸張ブロック１１２では、メモリ読み出し部７０１はメモリ１１０から圧縮データを読み出し、逆エントロピー符号化回路７０２はエントロピー符号の逆エントロピー符号化により数値圧縮データ７０５を生成して、逆量子化回路６０１は圧縮データ７０５と量子化係数１２０の乗算によって逆量子化を実行して、ＤＣＴ逆変換ブロック６０２はＤＣＴ逆変換を実行して、色空間逆変換回路６０３はＹＣｂＣｒ色空間やＹＣｏＣｇ色空間等のデータの色空間逆変換によって液晶に表示するＲＧＢ色空間に逆変換する。メモリ読み出し部７０１は、１フレームの最初にメモリ終了信号７０４を“０”に初期化して、１フレーム分のデータを読み出す以前にメモリ１１０の最後のアドレスに到達した場合には、メモリ終了信号７０４を“１”に制御する。メモリ終了信号７０４は遅延回路７０３で遅延されることによって、メモリ１１０から読み出され伸張された画素のタイミングと同期されて、フレームメモリ終了信号１１９として出力される。例えば、表示画像のサイズが大きく切り替わる場合等では、本発明の実施の形態１では目標データ量(メモリサイズ)よりも圧縮後のデータ量が大きくなる場合があるので、1フレーム分のデータがメモリ１１０に格納されずに、1フレームのデータを読み出す以前にメモリ１１０の最終アドレスに到達する場合がある。このような場合に、フレームメモリ終了信号１１９が利用可能となる。
《ＯＤ演算回路》
図９は、図１に示した本発明の実施の形態１による液晶駆動回路１０１に含まれたＯＤ演算回路１１４の構成を示す図である。
図９に示したＯＤ演算回路１１４は、演算器９０１と差演算回路９０２と比較器９０３とルックアップテーブル(ＬＵＴ：Look Up Table)９０４と加算器９０５とセレクタ９０６とを含んでいる。
演算器９０１は図２に示した圧縮ブロック１０９の第２量子化部２０４内部のラッチ回路２０９から出力される量子化係数１２０とＯＤ無効化係数設定レジスタ１１３に設定された値からＯＤ処理機能を無効化する階調差を算出するものである。
差演算回路９０２は、第１伸張ブロック１１１の出力から供給される現在のフレームの圧縮伸張後の表示データ１２３と第２伸張ブロック１１２の出力から供給される１フレーム前の圧縮伸張後の表示データ１２１の差の絶対値を算出するものである。
比較器９０３は、演算器９０１の出力値であるＯＤ機能無効化階調値と差演算回路９０２の出力値を比較する。すなわち、差演算回路９０２の出力値が演算器９０１の出力値より大きい場合には、比較器９０３はハイレベル“１”の比較出力信号を出力して、それ以外の場合にはローレベル“０” の比較出力信号を出力するものである。
ルックアップテーブル(ＬＵＴ)９０４は、第２伸張ブロック１１２の出力から供給される１フレーム前の圧縮伸張後の表示データ１２１とバッファ１０８の出力から供給される現在のフレームの入力表示データ１１７とからＯＤ駆動のための適切な補正量８０３を出力するものである。
加算器９０５は、ルックアップテーブル(ＬＵＴ)９０４から出力される補正量８０３とバッファ１０８の出力から供給される現在のフレームの入力表示データ１１７とを加算することによってＯＤ駆動階調データを出力するものである。
セレクタ９０６は、比較器９０３の出力がハイレベル“１”(すなわち、第１伸張ブロック１１１から供給される現在のフレームの圧縮伸張後の表示データ１２３と第２伸張ブロック１１２から供給される１フレーム前の圧縮伸張後の表示データ１２１との差の絶対値が演算器９０１の出力値のＯＤ機能無効化階調値よりも大きい場合)であって、かつ、フレームメモリ終了信号１１９がローレベル“０”(すなわち、１フレーム前の伸張された画素がメモリ１１０の最終アドレスに到達していない場合)であれば、加算器９０５の出力のＯＤ駆動階調データをＯＤ演算回路１１４の出力として選択する。しかしセレクタ９０６は、比較器９０３の出力がローレベル“０”の場合(すなわち、第１伸張ブロック１１１から供給される現在のフレームの圧縮伸張後の表示データ１２３と第２伸張ブロック１１２から供給される１フレーム前の圧縮伸張後の表示データ１２１との差の絶対値が演算器９０１の出力値のＯＤ機能無効化階調値よりも小さい場合)、または、フレームメモリ終了信号１１９がハイレベル“１”の場合(すなわち、１フレーム前の伸張された画素がメモリ１１０の最終アドレスに到達した場合)、バッファ１０８の出力から供給される現在のフレームの入力表示データ１１７をＯＤ演算回路１１４の出力として選択する。
《復号画像の生成》
以上、図１、図２、図６、図７、図８、図９にてそれぞれ示した構成を採用する本発明の実施の形態１による液晶駆動回路１０１では、圧縮ブロック１０９はＤＣＴ変換と量子化とエントロピー符号化とによるデータ圧縮を実行して、第１伸張ブロック１１１は逆量子化とＤＣＴ逆変換とによるデータ伸張を実行して、第２伸張ブロック１１２は逆エントロピー符号化と逆量子化とＤＣＴ逆変換とによるデータ伸張を実行するものである。
従って、本発明の実施の形態１による液晶駆動回路１０１によれば、画像劣化が少ない復号画像を生成することが可能となる。
例えば、本発明の実施の形態１による液晶駆動回路１０１により図１５(ａ)のようなグラデーション画像の原画像が圧縮伸張を利用して液晶パネル１０５に表示される場合を想定する。ここで、図１５(ａ)の原画像は複数の画素１５０１を含み、図１５(ａ)は4画素×4画素の原画像である。図１５(ｂ)は、図１５(ａ)の原画像の各画素の階調値を示す。
図１５(ｂ)に示す画素の階調値を上記(２)式によるＤＣＴ変換を実行した後に量子化パラメータ６４による量子化を実行すると、図１５(ｆ)に示す画像データが得られる。図１５(ｆ)に示す画像データは、“８”、“３”、“０”の３種類である。
次に、図１５(ｆ)に示す画像データは、指数ゴロム符号を利用して符号化される。指数ゴロム(Exponential Golomb)符号は冒頭で説明した国際標準動画像符号化方法の１つであるＭＰＥＧ−４ＡＶＣ(Ｈ．２６４)で、ＤＣＴ係数や動きベクトル等のシンタックスによって伝送される個々の情報であるシンタックスエレメントの高効率エントロピー符号化(可変長符号化)で採用された汎用符号である。
指数ゴロム符号はプリフィックス(“０”の連続)＋セパレータ(“１”の１ビット)＋サフィックス(“０”と“１”との組み合わせ)と言う構造を持ち、プリフィックスとサフィックスとは同一の長さである。従って、指数ゴロム符号と符号番号との関係は、下記のようになる。
指数ゴロム符号 符号番号
１ ０
０１０ １
０１１ ２
００１００ ３
００１０１ ４
００１１０ ５
００１１１ ６
０００１０００ ７
０００１００１ ８
０００１０１０ ９
… …
指数ゴロム符号の各数値ｘが下記(５)式で示されるビット数によって表記される。この下記(５)式で、ｘは符号番号であり、Ｉｂは指数ゴロム符号のビット数である。
Figure 0005358482
従って、“８”は７ビット、“３”は５ビット、“０”は1ビットとなるので、図１５(ｆ)に示した画像データの全てのデータは３２ビットで保存されることが可能となる。
上記指数ゴロム符号を利用して符号化した図１５(ｆ)に示す画像データに逆量子化パラメータ６４を乗算することによって逆量子化を実行して、その後に上記(３)式に従ってＤＣＴ逆変換を実行すると図１５(ｇ)の伸張復元データが生成される。図１５(ｈ)は、図１５(ｇ)に示した伸張復元データを直接使用した復号画像を示している。図１５(ｈ)の復号画像は、図１５(ａ)の原画像と相当類似する表示画像となる。図１５(ｇ)の伸張復元データと図１５(ｂ)の原画像の階調値との各画素の２乗誤差の総和は、２１６１となり相当小さなとなり、下位ビット削減方式と比較して、非常に誤差が少ないことが理解される。
《液晶パネルでの画像表示動作》
次に図１、図２、図６、図７、図８、図９にそれぞれ示した構成を採用する本発明の実施の形態１による液晶駆動回路１０１による液晶パネル１０５での画像表示動作を説明する。
図１に示した本発明の実施の形態１の携帯端末１００に搭載された中央処理ユニット(ＣＰＵ)１０２が、例として図１１に示すような表示画像をスキャン走査することによって液晶パネル１０５に表示すると想定する。
図１１は、図１、図２、図６、図７、図８、図９にそれぞれ示した構成を採用する本発明の実施の形態１による液晶駆動回路１０１の画像表示動作によって液晶パネル１０５で表示される画像を示す図である。
図１１に示した画像は、グラデーション部１１０１とともに多数の複雑なエッジを含むので、量子化係数は大きな値となる。例えば、図１１に示した表示画像の入力以前には、非常に単純な画像が入力されており、小さな量子化係数に設定されていた場合を想定する。
図１２は、図１、図２、図６、図７、図８、図９にそれぞれ示した構成を採用する本発明の実施の形態１による液晶駆動回路１０１に非常に単純な画像が入力された状態から図１１に示す多数の複雑なエッジを含む画像の供給が開始された状態を示す図である。
図１２では、横方向の点線で区切られた１区画が１フレーム時間であり、曲線１２０２は液晶駆動回路１０１の圧縮ブロック１０９のＤＣＴ変換と量子化とエントロピー符号化とによるデータ圧縮後のデータ量であり、１２０３は圧縮ブロック１０９のエントロピー符号化回路２０５から供給される量子化係数２０７の値であり、１２０４は圧縮ブロック１０９の第２量子化部２０４のラッチ回路２０９から出力される量子化係数１２０の値である。
図１２に示すようにまず第０フレームでは表示画像が単純な画像であるので、量子化係数１２０３、１２０４が小さく設定されていても、圧縮後のデータ量１２０２は目標データ量(メモリ１１０のメモリサイズ)１２０１−α以下であり、目標データ量(メモリ１１０のメモリサイズ)１２０１−γ以上であると仮定する。ここで、α＜γである。
次に、第１フレームで中央処理ユニット(ＣＰＵ)１０２から入力される表示画像が図１１のような複雑なエッジを多く含んだ画像に変化したと想定する。従って、圧縮後のデータ量１２０２は図１２に示すように目標データ量(メモリ１１０のメモリサイズ)１２０１＋β以上となるので、第２フレームで使用される量子化係数２０７の値は曲線１２０３に示すように第１フレームでの値の略２倍となる。略２倍となった量子化係数を使用して圧縮が実行されるので、第２フレームの圧縮以降のデータ量１２０２は第１フレームの圧縮時の圧縮データ量１２０２に比較して減少するが、未だに目標データ量(メモリ１１０のメモリサイズ)１２０１＋β以上であるので、第３フレームで使用される量子化係数２０７の値は、曲線１２０３に示すように第２フレームの値の略２倍となる。
第１フレームでは圧縮後のデータ量１２０２がメモリサイズ１２０１を超過しているため、ＯＤ演算回路１１４でＯＤ駆動階調を算出する際に１フレーム前の圧縮伸張データが存在しない画像領域が存在するが、１フレーム前の圧縮伸張データが存在しない画像領域で第２伸張ブロック１１２がフレームメモリ終了信号１１９を出力する。従って、ＯＤ演算回路１１４のセレクタ９０６によって、バッファ１０８の出力である入力表示データ１１７が直接出力されるので、画像の乱れ等は発生しない。また画像が大きく切り替わった場合には、人間の目の視覚は画像に追従できないため画像のぼやけ等は認識できず、入力表示データが直接出力されて、ぼやけの大きい画像となっても大きな問題ない。
第４フレームになり、圧縮後のデータ量１２０２が目標データ量(メモリ１１０のメモリサイズ)１２０１＋β以下となると、量子化係数２０７の値は図１０の２欄目に示されるように、１つインクリメントされる。
第５フレームになり、圧縮後のデータ量１２０２が目標データ量(メモリ１１０のメモリサイズ)１２０１−α以下でかつ目標データ量(メモリ１１０のメモリサイズ)１２０１−γ以上となると、図１０の３欄目に示されるように、量子化係数２０７は同じ値に維持される。この場合に、例えば量子化係数２０７が６５であると仮定する。図１１に含まれたグラデーション部１１０１において、図４に示すように量子化した圧縮データが1フレーム前の値４０３と現在のフレームの値４０４とで相違する画素が存在すると仮定する。
ここで、この画素の圧縮ブロック１０９のＤＣＴ演算部２０２と第１量子化部２０３とで圧縮された現在のフレームの第１圧縮データ１２２が下記(７)式であり、この画素の圧縮ブロック１０９のＤＣＴ演算部２０２と第２量子化部２０４とエントロピー符号化部２０５で圧縮された後にメモリ１１０に書き込まれメモリ１１０から読み出された１フレーム前の第２圧縮データ１１８を第２伸張ブロック１１２の逆エントロピー符号化回路７０２によって逆エントロピー符号化したデータが下記(６)式であると仮定する。
Figure 0005358482
Figure 0005358482
上記(６)式で示される逆エントロピー符号化データを第２伸張ブロック１１２の逆量子化回路６０１にて逆量子化すると下記(８)式の画像データが生成され、上記(７)式で示される現在のフレームの第１圧縮データ１２２を第１伸張ブロック１１１の逆量子化回路６０１にて逆量子化すると下記(９)式の画像データが生成される。
Figure 0005358482
Figure 0005358482
上記(８)式の画像データを第２伸張ブロック１１２のＤＣＴ逆変換ブロック６０２で上記(３)式に従ってＤＣＴ逆変換を実行すると、１フレーム前の圧縮伸張後の表示データの輝度成分Ｙは全要素が“１６２”となり、カラー成分Ｃｏ、Ｃｇはともに全要素“０”となる。このようにして生成されたＤＣＴ逆変換データを第２伸張ブロック１１２の色空間逆変換回路６０３にて上記(４)式に従って色空間逆変換を実行すると、第２伸張ブロック１１２の出力から生成される１フレーム前の圧縮伸張後の表示データ１２１はＲＧＢ全て“１６２”となる。
上記(９)式の画像データを第１伸張ブロック１１１のＤＣＴ逆変換ブロック６０２で上記(３)式に従ってＤＣＴ逆変換を実行すると、現在のフレームの圧縮伸張後の表示データの輝度成分Ｙは全要素が“１７８”となりカラー成分Ｃｏ、Ｃｇはともに全要素“０”となる。このようにして生成されたＤＣＴ逆変換データを第１伸張ブロック１１１の色空間逆変換回路６０３にて上記(４)式に従って色空間逆変換を実行すると、第１伸張ブロック１１１から生成される現在のフレームの圧縮伸張後の表示データ１２３はＲＧＢ全て “１７８”となる。その結果、カラー３原色ＲＧＢでの１フレーム前と現在のフレームとの階調差１６は、量子化係数６５の略１／４となる。図１と図９とに示すように、ＯＤ演算回路１０３に接続されたＯＤ無効化係数設定レジスタ１１３には、この１／４の係数が格納される。しかし、第１伸張ブロック１１１や第２伸張ブロック１１２では、逆量子化後にＤＣＴ逆変換や色空間逆変換等の演算が実行されるので、演算誤差等によって誤差が発生する。またカラー成分Ｃｏ、Ｃｇの量子化誤差も含まれるので、ＯＤ無効化係数設定レジスタ１１３に格納される係数は、１／４よりも大きな値に設定することが推奨される。しかしながら、どの大きな値に設定して、ＯＤ演算回路１０３によるＯＤ処理を無効にするかはシステム設計上の設計事項であるので、ＯＤ無効化係数設定レジスタ１１３に任意の値の係数を設定可能とすることが有効である。
例えば、ＯＤ無効化係数設定レジスタ１１３に３／８の係数値が格納されていると仮定すると、図１１のような変化が急峻で複雑なエッジと比較的単調なグラデーション部１１０１を含む画像をスキャン表示する場合においても、グラデーション部１１０１では図４に示すように量子化時の階調差が１階調差以内となるので、全てバッファ１０８の出力である現在のフレームの入力表示データ１１７が出力され、入力画像の表示輝度４０２が出力されるので、量子化ノイズが発生することなく美しい画像を出力することが可能となる。それに対して階調差の大きいエッジの部分では、量子化時の階調差が２階調差以上となるので、ＯＤ演算回路１０３によるオーバードライブ(ＯＤ)処理が実行され、エッジ部分に関して鮮明で美しい動画特性を再現ことが可能となる。
また、圧縮ブロック１０９の第２量子化部２０４のラッチ回路２０９から出力される量子化係数１２０は、圧縮ブロック１０９のエントロピー符号化回路２０５から出力される量子化係数２０７に比較して、常に１フレーム遅延するように制御される。従って量子化係数１２０によって共通に制御される第１伸張ブロック１１１の逆量子化回路６０１と第２伸張ブロック１１２の逆量子化回路６０１とでそれぞれ伸張される圧縮データは、常に同一の量子化係数１２０によって逆量子化される。その結果、静止画に対しては、第２伸張ブロック１１２の出力から生成される１フレーム前の圧縮伸張後の表示データ１２１と、第１伸張ブロック１１１の出力から生成される現在のフレームの圧縮伸張後の表示データ１２３が常に同一の画素値になる。従って、静止画に対してＯＤ演算回路１０３が不要なＯＤ処理を実行しないので、静止画の画質劣化が発生することはない。
次に図８に示すような単純な画像を、図１、図２、図６、図７、図８、図９にそれぞれ示した構成を採用する本発明の実施の形態１による液晶駆動回路１０１の画像表示動作によって液晶パネル１０５でスキャン表示する場合、量子化係数は小さな値に設定される。このような画像は画質劣化が非常に目立ちやすいが、量子化係数が小さいため、図８に示した背景と四角形の階調差が小さい場合でもＯＤ演算回路１０３によるＯＤ演算処理画像が出力されることになり、鮮明で美しい動画を表示することが可能となる。
［実施の形態２］
図１３は、本発明の実施の形態２による表示駆動装置の構成を示す図である。
図１３に示す本発明の実施の形態２による表示駆動装置が図１に示した本発明の実施の形態１による表示駆動装置と相違するのは、下記の点である。
まず、図１３に示す本発明の実施の形態２による表示駆動装置では、液晶パネル１０５の表示領域が複数の表示領域１３０１〜１３０６に分割可能とされる点である。
従って図１３に示す本発明の実施の形態２による表示駆動装置では、液晶パネル１０５の表示領域の複数の表示領域１３０１〜１３０６の分割を可能とするために表示駆動回路１０１は領域決定レジスタ１３０８を含んでいる。従って、領域設定レジスタ１３０８に設定された値に従って、液晶パネル１０５の表示領域は複数の表示領域１３０１〜１３０６に分割される。すなわち、領域決定レジスタ１３０８の出力値１３０９に従って、液晶パネル１０５の複数の表示領域１３０１〜１３０６から、任意の１つの表示領域が選択可能とされている。
更に、図１３に示す本発明の実施の形態２による表示駆動装置では、液晶パネル１０５の複数の表示領域１３０１〜１３０６の各表示領域で固有の量子化係数と固有のデータ圧縮率とが使用可能とされる。
そのために、図１３に示す本発明の実施の形態２による表示駆動装置では、図１に示した本発明の実施の形態１による表示駆動装置のように圧縮ブロック１０９の出力から単一の量子化係数１２０が第１伸張ブロック１１１と第２伸張ブロック１１２とＯＤ演算回路１１４に供給されるのではなく、圧縮ブロック１０９の出力から複数の量子化係数１３０７が第１伸張ブロック１１１と第２伸張ブロック１１２とＯＤ演算回路１１４に供給される。特にこの複数の量子化係数１３０７は、液晶パネル１０５の複数の表示領域１３０１〜１３０６に対応するものである。１つの表示タイミングでは、圧縮ブロック１０９と第１伸張ブロック１１１と第２伸張ブロック１１２は、液晶パネル１０５の複数の表示領域１３０１〜１３０６から選択された１つの表示領域に対応する１個の量子化係数１３０７を使用するものである。従って、領域決定レジスタ１３０８の出力値１３０９が圧縮ブロック１０９と第１伸張ブロック１１１と第２伸張ブロック１１２に供給されることによって、液晶パネル１０５の複数の表示領域１３０１〜１３０６から領域決定レジスタ１３０８の出力値１３０９によって選択された１表示領域に対応する１個の量子化係数１３０７が圧縮ブロック１０９と第１伸張ブロック１１１と第２伸張ブロック１１２とで使用されることが可能となる。
図１４は、図３に示した本発明の実施の形態２による液晶駆動回路１０１の圧縮ブロック１０９の構成を示す図である。
図１４に示す発明の実施の形態２による圧縮ブロック１０９が図２に示した発明の実施の形態１による圧縮ブロック１０９と相違するのは、下記の点である。
まず、図１４に示す圧縮ブロック１０９は、液晶パネル１０５の複数の表示領域１３０１〜１３０６の各表示領域で固有の目標圧縮データサイズを設定するための目標データサイズ設定回路１４１２〜１４１７を含むことである。この目標データサイズ設定回路１４１２〜１４１７には、中央処理ユニット(ＣＰＵ)１０２からユーザインターフェイス回路(図示せず)を介して、それぞれ固有の目標圧縮データサイズが設定可能とされている。
更に図１４に示す圧縮ブロック１０９では、図２に示した発明の実施の形態１による圧縮ブロック１０９のエントロピー符号化部２０５内部のカウンタ２１０Ｂと量子化係数制御回路２１１とラッチ回路２１２とは、カウンタ１４０２と量子化係数制御回路１４０１とラッチ回路１４０３とに置換されている。しかし、図１４の圧縮ブロック１０９エントロピー符号化部２０５内部のカウンタ１４０２と量子化係数制御回路１４０１とラッチ回路１４０３の各機能は、図２の圧縮ブロック１０９のエントロピー符号化部２０５内部のカウンタ２１０Ｂと量子化係数制御回路２１１とラッチ回路２１２の各機能と略等価となっている。
また更に図１４に示す圧縮ブロック１０９の第２量子化部２０４では、図２の圧縮ブロック１０９の第２量子化部２０４のラッチ回路１０９はラッチ回路１４０４によって置換され、更にセレクタ回路１４１１が追加されている。
図１４に示した圧縮ブロック１０９のエントロピー符号化部２０５のカウンタ１４０２と量子化係数制御回路１４０１とラッチ回路１４０３と第２量子化部２０４のラッチ回路１４０４によって、量子化係数制御ブロック１４０５が構成されている。
量子化係数制御ブロック１４０５のカウンタ１４０２は、液晶パネル１０５の複数の表示領域１３０１〜１３０６から選択された１つの表示領域１３０１でのエントロピー符号化後の表示圧縮データのビット数を計数するものである。
量子化係数制御ブロック１４０５の量子化係数制御回路１４０１は、次フレームの開始時にカウンタ１４０２のカウント値と１つの表示領域１３０１の目標データサイズ１４１２とを比較して、その結果とラッチ１４０３が保持する現在の量子化係数値１４１８から次フレームの量子化係数値１４１８を決定するものである。
量子化係数制御ブロック１４０５のラッチ回路１４０３は、次フレームの開始時に量子化係数制御回路１４０１の出力値を保持するものである。
第２量子化部２０４のラッチ回路１４０４は、次フレームの開始時に量子化係数制御ブロック１４０５のラッチ回路１４０３の出力値を保持するもので、ラッチ回路１４０４の出力はラッチ回路１４０３の出力を１フレーム分遅らせたものとなる。
他の量子化係数制御ブロック１４０６〜１４１０も、上述した量子化係数制御ブロック１４０５と同様に構成されることが可能である。また他の量子化係数制御ブロック１４０６〜１４１０は、液晶パネル１０５の複数の表示領域１３０１〜１３０６の他の表示領域１３０２〜１３０６でそれぞれ固有の目標圧縮データサイズを設定するものである。
この複数の量子化係数制御ブロック１４０５〜１４１０の各ラッチ回路１４０３の出力から生成される次フレームの複数の量子化係数値１４１８から１個の量子化係数値１４１８がセレクタ回路１４１１によって選択されて、選択された１個の量子化係数値１４１８は第２量子化部２０４の割算器２０８に供給される。セレクタ回路１４１１によって選択され割算器２０８に供給される１個の量子化係数値１４１８は、図２の圧縮ブロック１０９のエントロピー符号化部２０５から第２量子化部２０４の割算器２０８とラッチ回路２０９とに供給される量子化係数２０７に対応するものである。
従って、図１３と図１４に示した本発明の実施の形態２による表示駆動装置によれば、例えば、携帯電話におけるワンセグ放送のテレビ画像の表示に際して、ワンセグ放送画像表示領域と他の表示領域とを別領域として分割する。
また図１３の液晶駆動回路１０１でＯＤ演算回路１１４によるオーバードライブ(ＯＤ)駆動を行うための１フレーム前の表示階調を記憶するためのメモリ１１０において、ワンセグ放送画像表示領域のための表示領域で量子化係数とデータ圧縮率とを小さく設定することが可能となる。その結果、ワンセグ放送画像表示領域で鮮明で美しいオーバードライブ(ＯＤ)駆動表示を実現することが可能となる。
一方、他の表示領域で量子化係数とデータ圧縮率とを大きく設定することで、他の表示領域のための(ＯＤ)駆動表示に使用するメモリ１１０の使用量を削減することが可能となる。ワンセグ放送画像表示領域以外の他の表示領域は、小さなアイコンが表示される程度か数種類の単色が使用される単純画像か静止画像が多いので、量子化係数とデータ圧縮率とを大きく設定したとしても、比較的深刻な画質劣化は発生しにくい。
このように鮮明で美しいオーバードライブ駆動表示を行うことが必要な表示領域により多くのメモリ領域を割り当てることが可能となり、アプリケーションに対応した低コストのオーバードライブを実現することが可能となる。
以上、本発明者によってなされた発明を種々の実施の形態に基づいて具体的に説明したが、本発明はそれに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であることは言うまでもない。
例えば、本発明による液晶駆動回路１０１は、携帯型電子機器に限定されるものではなく、商用電源にて動作可能な家庭据置型の大型液晶パネルをオーバードライブ駆動表示する際に利用可能となる。この際には、ＯＤ駆動に使用されるメモリ１１０としては、液晶駆動回路１０１を構成する半導体集積回路の外部メモリである同期型ダイナミックランダムアクセスメモリ(ＳＤＲＡＭ)が使用される。
１００…携帯端末
１０１…液晶駆動回路
１０２…中央処理ユニット(ＣＰＵ)
１０３…メモリ
１０４…内部バス
１０５…液晶パネル
１０６…インターフェイス回路
１０７…ラインメモリ
１０８…バッファ
１０９…圧縮ブロック
１１０…メモリ
１１１…第１伸張ブロック
１１２…第２伸張ブロック
１１３…ＯＤ無効化係数設定レジスタ
１１４…オーバードライブ(ＯＤ)演算回路
１１５…ラインメモリ
１１６…ＤＡコンバータ
１１７…入力表示データ
１１８…第２圧縮データ
１１９…フレームメモリ終了信号
１２０…量子化係数
１２１…１フレーム前の圧縮伸張後の表示データ
１２２…第１圧縮データ
１２３…現在のフレームの圧縮伸張後の表示データ
１２４…量子化係数変更係数設定レジスタ
２０１…色空間変換部
２０２…ＤＣＴ演算部
２０３…第１量子化部
２０４…第２量子化部
２０５…エントロピー符号化回路
２０６…メモリ書き込み部
２０７…量子化係数
４０１…１フレーム前の画像の輝度
４０２…現在のフレームの画像の輝度
４０３…１フレーム前の画像の圧縮伸張後の輝度
４０４…現在のフレーム前の画像の圧縮伸張後の輝度
５０１…量子化近傍判定データが真となる階調の範囲
６０１…逆量子化回路
６０２…ＤＣＴ逆変換ブロック
６０３…色空間逆変換回路
７０１…メモリ読み出し部
７０２…逆エントロピー符号化回路
７０３…遅延回路
７０４…メモリ終了信号
８０１…表示画面上の位置
８０２…輝度不足量
８０３…補正量
８０４…現在のフレームの階調電圧
８０５…１フレーム前の階調電圧
８０６…目標輝度
９０１…演算器
９０２…差演算回路
９０３…比較器
９０４…ルックアップテーブル(ＬＵＴ)
９０５…加算器
９０６…セレクタ

Claims (4)

  1. 表示画像データに応答して外部の表示装置の応答特性を改善するためのオーバードライブ駆動信号を生成するオーバードライブ演算回路と前記オーバードライブ駆動信号を前記表示装置に供給可能な駆動出力回路とを具備する表示駆動回路であって、
    前記表示駆動回路は、メモリと、圧縮回路と、第１伸張回路と、第２伸張回路とをさらに具備し、
    前記圧縮回路は、前記表示画像データの離散コサイン変換を実行可能なＤＣＴ演算部と、前記ＤＣＴ演算部の出力信号に対してそれぞれ量子化処理を実行可能な第１量子化部と第２量子化部と、前記第２量子化部の出力信号に対してエントロピー可変長符号化を実行可能なエントロピー符号化部とを含み、前記第１量子化部から生成されたＤＣＴ変換表示データを前記第１伸張回路に供給可能であり、前記エントロピー符号化部から生成された圧縮表示データを前記メモリに格納可能であり、
    前記第１伸張回路は、前記ＤＣＴ変換表示データが供給される第１逆量子化部と、前記第１逆量子化部からの出力が入力され、前記ＤＣＴ演算部による前記離散コサイン変換の逆の処理のＤＣＴ逆変換を実行可能な第１ＤＣＴ逆変換部とを含み、現フレームの表示画像データに関して、前記第１ＤＣＴ逆変換部から生成される第１伸張表示データを、前記オーバードライブ演算回路に供給可能とされ、
    前記第２伸張回路は、前記エントロピー符号化部による前記エントロピー可変長符号化の逆の処理の逆エントロピー符号化を実行可能な逆エントロピー符号化回路と、前記逆エントロピー符号化回路の出力が入力された第２逆量子化部と、前記第２逆量子化部の出力が供給され、前記ＤＣＴ演算部による前記離散コサイン変換の逆の処理のＤＣＴ逆変換を実行可能な第２ＤＣＴ逆変換部とを含み、前記メモリから読み出される１フレーム前の表示画像データに関して、前記第２ＤＣＴ逆変換部から生成される第２伸張表示データを、前記オーバードライブ演算回路に供給可能とされ、
    前記圧縮回路の前記第２量子化部に供給される第２量子化係数は、前記圧縮回路の前記エントロピー符号化部の１フレーム分の圧縮データのビット数と目標圧縮データ量との比較によって設定されものであり、
    前記圧縮回路の前記第１量子化部と前記第１伸張回路の前記第１逆量子化部と前記第２伸張回路の前記第２逆量子化部とに供給される第１量子化係数は、前記第２量子化係数の１フレーム分遅延された値である
    ことを特徴とする表示駆動回路。
  2. 前記表示駆動回路は、前記表示装置の複数の表示領域の各表示領域で前記第１量子化係数を独立に設定可能である
    ことを特徴とする請求項１に記載の表示駆動回路。
  3. 前記表示装置の前記複数の表示領域の前記各表示領域で前記第１量子化係数を独立に設定するための複数のレジスタを前記圧縮回路が含む
    ことを特徴とする請求項２に記載の表示駆動回路。
  4. 前記第１量子化係数が前記オーバードライブ演算回路にも供給されることによって、前記現フレームの圧縮伸張データとしての前記第１伸張回路の前記出力から生成される前記第１伸張表示データと前記１フレーム前の圧縮伸張データとしての前記第２伸張回路から生成される前記第２伸張表示データとの差の絶対値が大きいか小さいかに従って、前記オーバードライブ演算回路から生成される前記オーバードライブ駆動信号を前記オーバードライブ演算回路)の出力として前記オーバードライブ演算回路が選択するか前記現フレームの前記表示画像データを前記オーバードライブ演算回路の出力として前記オーバードライブ演算回路が選択する
    ことを特徴とする請求項１に記載の表示駆動回路。
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Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5358482B2 (ja) * 2010-02-24 2013-12-04 株式会社ルネサスエスピードライバ 表示駆動回路
JP5801624B2 (ja) 2011-06-29 2015-10-28 ルネサスエレクトロニクス株式会社 表示装置、及び、表示装置制御回路
CN103310742B (zh) * 2012-03-15 2016-02-17 晨星软件研发(深圳)有限公司 影像处理装置及影像处理方法
EP2667611A3 (en) * 2012-05-24 2014-10-08 InnoLux Corporation Display device and control method thereof
TWI533282B (zh) * 2012-05-25 2016-05-11 群康科技(深圳)有限公司 顯示裝置及其控制方法
TWI490851B (zh) * 2012-05-24 2015-07-01 Innocom Tech Shenzhen Co Ltd 顯示裝置及其控制方法
KR20140037309A (ko) * 2012-09-13 2014-03-27 삼성전자주식회사 이미지 압축 회로와 이를 포함하는 디스플레이 시스템
JP5998889B2 (ja) * 2012-12-05 2016-09-28 株式会社Ｊｖｃケンウッド 映像信号処理装置及び映像信号処理方法
TWI473068B (zh) * 2012-12-13 2015-02-11 Himax Tech Ltd 應用於顯示器的過驅動裝置及相關方法
CN103065601B (zh) * 2013-01-28 2015-06-24 深圳市华星光电技术有限公司 一种图像处理装置、方法及液晶显示器
TWI564869B (zh) * 2013-01-31 2017-01-01 奇景光電股份有限公司 應用於顯示器的過驅動裝置及相關方法
JP5754782B2 (ja) * 2013-05-23 2015-07-29 シナプティクス・ディスプレイ・デバイス合同会社 半導体装置、及び表示装置
EP3063916B1 (en) * 2013-10-29 2020-01-22 Telefonaktiebolaget LM Ericsson (publ) Dynamic compression coverage
US10021161B2 (en) * 2014-11-05 2018-07-10 Qualcomm Incorporated Compression of graphical commands for remote display
JP6472995B2 (ja) * 2014-12-15 2019-02-20 株式会社メガチップス 画像出力システム
CN106375553B (zh) * 2016-08-24 2019-09-17 武汉华星光电技术有限公司 显示屏组合及具有该显示屏组合的移动终端
CN107799065B (zh) * 2017-11-02 2019-11-26 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 Oled显示面板的灰阶补偿表的压缩方法
CN107967144B (zh) * 2017-12-08 2021-10-22 京东方科技集团股份有限公司 一种数据烧录方法和装置
CN109671412B (zh) * 2019-02-18 2021-05-25 京东方科技集团股份有限公司 过驱动方法、装置、液晶显示面板的控制器和显示设备
KR102593595B1 (ko) * 2019-02-19 2023-10-26 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 그의 구동 방법
CN111554246B (zh) * 2020-05-22 2022-04-26 Tcl华星光电技术有限公司 液晶显示面板过驱动方法、装置及显示面板、显示装置
CN112017609B (zh) * 2020-09-03 2021-07-23 Tcl华星光电技术有限公司 显示面板的控制方法、显示面板以及显示装置
CN114189687A (zh) * 2021-10-18 2022-03-15 江苏集萃智能集成电路设计技术研究所有限公司 一种显示屏过驱动控制器

Family Cites Families (42)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1534408A (en) * 1976-11-08 1978-12-06 Chloride Silent Power Ltd Sodium sulphur batteries comprising a plurality of separate cells within a container
US4483908A (en) * 1983-09-30 1984-11-20 Union Carbide Corporation Intumescent material-coated galvanic cells
JPH09186919A (ja) * 1996-01-08 1997-07-15 Canon Inc 撮像装置
FR2770032B1 (fr) * 1997-10-16 1999-12-17 Alsthom Cge Alcatel Accumulateur etanche a enveloppe multicouche
JP4391609B2 (ja) * 1998-09-30 2009-12-24 株式会社ジーエス・ユアサコーポレーション 組電池用非水電解質二次電池
JP2000184380A (ja) * 1998-12-18 2000-06-30 Hitachi Ltd 動画像圧縮符号化装置及び動画像圧縮復号装置
JPWO2002029870A1 (ja) * 2000-10-05 2004-02-19 株式会社ニコン 露光条件の決定方法、露光方法、デバイス製造方法及び記録媒体
JP2004240410A (ja) * 2003-01-15 2004-08-26 Sharp Corp 液晶表示装置
JP3990639B2 (ja) * 2003-01-24 2007-10-17 三菱電機株式会社 画像処理装置、画像処理方法、および画像表示装置
JP3767582B2 (ja) * 2003-06-24 2006-04-19 セイコーエプソン株式会社 画像表示装置、画像表示方法及び画像表示プログラム
JP5008823B2 (ja) 2004-03-19 2012-08-22 シャープ株式会社 表示装置
US7696988B2 (en) * 2004-04-09 2010-04-13 Genesis Microchip Inc. Selective use of LCD overdrive for reducing motion artifacts in an LCD device
US20050225525A1 (en) * 2004-04-09 2005-10-13 Genesis Microchip Inc. LCD overdrive with data compression for reducing memory bandwidth
WO2005120169A2 (en) * 2004-06-14 2005-12-22 Genoa Color Technologies Ltd Method, device and system of response time compensation
JP4743837B2 (ja) * 2005-01-13 2011-08-10 ルネサスエレクトロニクス株式会社 コントローラ・ドライバ及びそれを用いる液晶表示装置並びに液晶駆動方法
JP4144600B2 (ja) * 2005-03-10 2008-09-03 三菱電機株式会社 画像処理装置、画像処理方法、および画像表示装置
US7796095B2 (en) * 2005-03-18 2010-09-14 Ati Technologies Ulc Display specific image processing in an integrated circuit
JP2006285382A (ja) * 2005-03-31 2006-10-19 Casio Comput Co Ltd 情報処理装置、表示システム、画像伝送方法及びプログラム
JP4503507B2 (ja) 2005-07-21 2010-07-14 三菱電機株式会社 画像処理回路
JP2007033864A (ja) * 2005-07-27 2007-02-08 Mitsubishi Electric Corp 画像処理回路及び画像処理方法
JP5184814B2 (ja) * 2006-05-24 2013-04-17 パナソニック株式会社 画像制御装置、及び画像表示システム
TWI309948B (en) * 2006-06-27 2009-05-11 Realtek Semiconductor Corp Method of generating video driving signal and apparatus thereof
TWI369661B (en) * 2007-01-10 2012-08-01 Mstar Semiconductor Inc Compressive overdrive circuit and associated method
TW200832348A (en) * 2007-01-29 2008-08-01 Mstar Semiconductor Inc Multimode-compressive overdrive circuit and associated method
JP2008281734A (ja) * 2007-05-10 2008-11-20 Kawasaki Microelectronics Kk オーバードライブ回路
JP5074820B2 (ja) * 2007-05-22 2012-11-14 ルネサスエレクトロニクス株式会社 画像処理装置および画像処理方法
JP4710875B2 (ja) * 2007-06-18 2011-06-29 セイコーエプソン株式会社 表示コントローラ、電子機器及び画像データ供給方法
TWI391895B (zh) * 2007-07-16 2013-04-01 Novatek Microelectronics Corp 顯示驅動裝置與其方法
CN100498922C (zh) * 2007-07-23 2009-06-10 友达光电股份有限公司 过驱动装置
JP4845825B2 (ja) * 2007-07-25 2011-12-28 株式会社 日立ディスプレイズ 多色表示装置
JP5022812B2 (ja) * 2007-08-06 2012-09-12 ザインエレクトロニクス株式会社 画像信号処理装置
TWI374430B (en) * 2007-09-21 2012-10-11 Novatek Microelectronics Corp Apparatus for improving qualities of moving images on a liquid crystal display and method thereof
US20090087114A1 (en) * 2007-09-28 2009-04-02 Advanced Micro Devices Response Time Compression Using a Complexity Value of Image Information
CN101409051A (zh) * 2007-10-09 2009-04-15 联咏科技股份有限公司 液晶显示器动态图像显示品质改善装置及其方法
JP5100312B2 (ja) * 2007-10-31 2012-12-19 ルネサスエレクトロニクス株式会社 液晶表示装置及びｌｃｄドライバ
JP2009210844A (ja) * 2008-03-05 2009-09-17 Toppoly Optoelectronics Corp 液晶表示装置
TWI362887B (en) * 2008-03-26 2012-04-21 Etron Technology Inc An over-drive device and method and method for generating compressed frames
JP5253899B2 (ja) * 2008-06-20 2013-07-31 シャープ株式会社 表示制御回路、それを備えた液晶表示装置、および表示制御方法
JP2010049014A (ja) * 2008-08-21 2010-03-04 Sony Corp 液晶表示装置
JP5366304B2 (ja) * 2009-05-19 2013-12-11 ルネサスエレクトロニクス株式会社 表示駆動装置およびその動作方法
JP2010276652A (ja) * 2009-05-26 2010-12-09 Renesas Electronics Corp 表示駆動装置及び表示駆動システム
JP5358482B2 (ja) * 2010-02-24 2013-12-04 株式会社ルネサスエスピードライバ 表示駆動回路

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