JP2000284755A - 液晶表示装置 - Google Patents
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Abstract
れこれらPCへ画像信号を入力する信号線及びこれらPCを
個別に選択するスイッチング素子(SW)を備えて画素選択
単位は個別又は隣接する所要複数PCからなる画素群単位
とした液晶表示パネルと、入力された動画像圧縮データ
を復号してフレーム毎の再生動画像信号(Sv)を得るデコ
ーダ1と、デコーダより得られる情報を利用して前フレ
ーム(f1)と現フレーム(f2)間の変化領域を検出しその領
域のアドレス情報(ADR)を得る領域検出手段3と、f1及
びf2のSvからそれぞれ表示画像信号(Sdv)を得る変換手
段2と、f1のSv及びf2のSdvから両者の変化領域の差分
信号を得る差分検出手段4と、領域検出手段が得たADR
対応にSWを選択駆動する手段と、差分検出手段にて得た
差分信号のSdvとf1のSdvとを加算し信号線に与える信号
線駆動手段よりなる。
Description
id Clystal Display)において、M
PEG4画像の表示の際の画質向上を図ることができる
ようにしたLCDディスプレイ装置に関するものであ
る。
駆動法を切り換える手法および装置(MPEG4画像表
示に最適なLCD装置)に関する。
タなどのキーデバイスとして、重要な地位を占めるよう
になり、また、省スペース、省電力、軽量と云った特徴
から、今後もディスプレイ分野において一層重要度を増
すものと期待されている。
てクリアしなければならない問題点を種々抱えていた
が、技術革新と努力によって一つ一つ解決し、実用に耐
える性能を実現した結果、今日の隆盛をみている。
は現状に飽きたらず、LCD開発現場では常に、更なる
性能アップの努力に迫られている。
域があるので、まず、それについて2点程、触れてお
く。一つは、LCDの持つ残像現象に対する対策であ
り、また、もう一つは映像メディアの方式における新技
術の動向に追随するための技術革新要求である。
放送やDVD等をターゲットとしたMPEG(Motion P
icture Experts Group)方式があげられ、特にMPEG
4(Motion Picture Experts Group phase 4)方式に
よる画像再生の特徴を活かした省電力、低コスト化のL
CDディスプレイの実現がある。
CDの残像補正及び表示ビット数削減に関わる従来例を
説明し、その後に本発明において適用対象とする動画像
符号化技術の概略を、動画像符号化の国際標準の一つで
あるMPEG4(Motion Picture Experts Group phase
4)を例として説明する。
関わる従来技術を説明する。
に「電界が印加される状態から電界無印加時の状態」、
もしくは「電界無印加時から電界が印加される状態」に
状態変化する際に、液晶分子の配向方向変化が生じる
が、その立ち上がり、もしくは立ち下がりの応答特性に
より、所望の光学特性を示す状態に至らない場合があ
る。
め、画質の劣化となって影響を与えかねない。従って、
この残像現象を打ち消す必要が生じる。そこで、当該残
像現象対策として、液晶表示装置側に残像現象打ち消し
のための付加回路を備える構成が提案されている。例え
ば、特開平3−98086号公報開示の技術の如きであ
る。しかし、この付加回路を液晶表示装置側に設けるこ
とによって、回路規模が大きくなると云う問題を残す。
概要(参考文献:“マルチメディアを目指すMPEG4
標準化動向”、映像情報メディア学会誌、5ol.51 No.
12 p.p.1957−2003、1997)を説明する。
一つであるMPEG4用のエンコーダおよびデコーダの
ブロック図である。MPEG4用のエンコーダは、図2
0(a)に示すように、その基本構成は、画像信号を符
号化する画像信号符号化部Aと形状情報を符号化する形
状情報符号化部Bと画像信号符号化部Aと形状情報符号
化部Bの出力を多重化する多重化部Cとからなる。そし
て、MPEG1あるいはMPEG2と同様に、動き補償
予測(MC)‐離散コサイン変換(DCT)により符号
化するようにしており、入力される画像信号は、差分回
路にて動き補償予測部MCより供給される動き補償予測
信号との差分について直交変換部DCTに与えられ、直
交変換部DCTはこの供給された差分の信号を、アルフ
ァマップの情報に従って直交変換係数に変換して出力す
る。そして、量子化部Qはこの直交変換部DCTにより
得られた直交変換係数を量子化し、逆量子化部IQと、
可変長符号化部VLCに与え、可変長符号化回路VLC
は量子化部Qの出力を符号化して多重化部Cに出力し、
多重化部Cはこの可変長符号化部VLCにより符号化さ
れたものと、形状情報符号化部Bにより符号化された前
記アルファマップ信号とを、動きベクトル情報等のサイ
ド情報と共に多重化してビットストリームとして出力す
る。
を逆量子化し、逆直交変換IDCTはこの逆量子化IQ
の出力を前記アルファマップに基いて逆直交変換し、こ
の逆直交変換したものを動き補償予測部MCから与えら
れる予測信号(動き補償予測信号)と加算して前記の差
分回路に出力する。
Mを有し、形状情報符号化部Bから与えられる局部復号
信号にもとづいて動作してオブジェクト領域の信号、背
景領域の信号を蓄積する機能を有する。また、動き補償
予測部MCは蓄積したオブジェクト領域の画像から動き
補償値を予測して予測値として出力し、また、蓄積した
背景領域の画像から動き補償値を予測して予測値として
出力する。
(b)に示すように、その基本構成は、多重化されたビ
ットストリームを分離する分離化部D、画像信号復号化
部F、アルファマップを復号化する形状情報復号化部E
よりなり、分離化部Dによって入力符号化ビットストリ
ームを分離化処理し、アルファマップ信号と画像の符号
化信号等を得、この分離化部Dにて分離されたアルファ
マップ信号を形状情報復号化部Eにて復号してアルファ
マップを再生する。
号化信号は画像信号復号化部Fに与えられるが、この画
像信号復号化部Fにおいてはまず、可変長復号化部VL
Dにおいて、画像の符号化信号を復号し、これを、逆量
子化部IQに与え、逆量子化部IQはこの復号されたも
のを逆量子化して元の係数に戻す。そして、逆直交変換
部IDCTによりこの係数をアルファマップにしたがっ
て逆直交変換して予測誤差信号に戻し、加算回路にてこ
の予測誤差信号に動き補償予測部MCからの動き補償予
測値を加算して再生画像信号として出力する。この再生
画像信号が復号化装置の最終出力となる。
された再生画像信号をアルファマップにしたがってフレ
ームメモリに蓄積することによりオブジェクト画像と背
景画像とを得ると共に、この蓄積されて得られた画像か
らオブジェクトの動き補償予測信号、背景の動き補償予
測を得る。
あり、画面を構成するオブジェクト(被写体)単位でそ
のオブジェクトの形状と画面上の位置の情報と、背景画
の情報を別にして扱うことで、符号量を少なくし、動画
像を効率的に再生できるようにしている。そして、上記
オブジェクトの形状と画面上の位置の情報を持つものが
アルファマップ信号である。
プと呼ばれる形状情報を利用することができ、当該形状
情報を利用することにより、図21のような任意形状の
オブジェクト(図の例では人物)毎に符号化することが
可能となる。
なる任意形状のオブジェクトは、当該オブジェクトを包
含する符号化領域が設定され、この領域内をマクロブロ
ック(16×16画素単位のブロック)に分割して、各
マクロブロック毎に形状情報とテクスチャ情報とが符号
化されるようにしている。
OP)を包含した符号化領域(Bounding-Box)の大きさ
(vop-width、vop-height)と位置ベクトル(Spatial-r
cfercnce)の値も併せて符号化されるため、オブジェク
トの表示位置が特定される。
では、動画像を表示する場合、フレーム単位で、あるい
はフィールド単位で与えられる画像信号に従い、フレー
ムあるいはフィールドの画面の画素単位で画素の表示内
容を書き換えるようにすることにより、画面表示するよ
うしていた。すなわち、フレーム間もしくはフィールド
間で画像の変化が有る無しに関わらず、全ての画素につ
いて画像信号を再入力する。そのために、画像の変化が
無く書込みを必要としない画素であっても当該画素への
書込み動作が必ず実施されることになる。
480ドット(=192000ドット)構成であっても
カラーならばR(赤),G(緑),B(青)の3種必要
となるから、R,G,Bそれぞれ192000ドットず
つの計576000ドット、600×800ドット(=
480000ドット)構成であればR,G,Bそれぞれ
480000ドットずつの計1440000ドットもあ
り、LCDにはR,G,Bの各ドット毎に駆動用のトラ
ンジスタが2,3素子備える構成のものもあることか
ら、このような構成のものの場合には、計576000
ドット構成であれば最低でも115万素子、14400
00ドット構成であれば最低でも288万素子ものトラ
ンジスタを駆動させなければならない。
レビジョン方式の場合、毎秒30フレーム)毎に一回駆
動することになるので、毎回の書き込みによる消費電力
がばかにならない。
式を採用している場合、背景画面とオブジェクト部分の
画像とを別に提供することができる。すなわち、この場
合、フレーム全部の画素を書き替える必要はなく、変化
領域のアドレス情報と画像の差分情報を利用して変化の
あった領域の画像部分だけ書き替えれば動画像表示でき
る仕組みである。
生画像がMPEG4動画像圧縮符号化方式の画像であっ
た場合に、LCDをフレーム全部の画素を書き替えるテ
レビジョン走査方式での走査でなく、フレームの変化領
域の画素のみを書き替えることができる駆動方式にすれ
ば、MPEG4動画像圧縮符号化方式の画像信号から得
られるアドレス情報と画像の差分情報を利用して、変化
のあった領域の画像部分だけ書き替えることが可能にな
る筈であるから、MPEG4動画像圧縮符号化方式の持
つ画像信号の転送量を低減できるが、液晶表示装置にお
いても画像信号の転送量低減効果を活かしてLCDの低
消費電力化の途を拓くことできることになる。
既存の通信回線を使用しての動画像伝送や、モバイルコ
ンピュータ端末等でのマルチメディア通信、テレビ電話
等に活用されることを目指しており、特にモバイル型の
端末機(携帯型端末)では電源をバッテリに頼ることか
ら、携帯型端末の構成要素のうち、省費電力という観点
から見てかなりのウエイトを占めるデバイスであるLC
Dの省電力化を図ることは、今後とも重要な課題であ
る。
符号化された動画像データを表示するにあたり、表示画
質を損なうことなく、LCD駆動電力低減を図った液晶
表示装置を提供することにある。
するため、次のように構成する。
トリックス状に配置すると共に、これら画素へ画像信号
を入力する信号線およびこれら画素を個別に選択するス
イッチング素子とを有し、画素選択単位は個別または隣
接する所要複数画素からなる画素群単位とした液晶表示
パネルと、入力された動画像圧縮データを復号し、動画
像を再生してフレーム毎の再生動画像信号を得る動画像
デコーダと、前記動画像デコーダより得られる情報を利
用して、前フレームと現フレームとの間の変化領域を検
出する変化領域検出手段と、前フレームの再生画像信号
と現フレームの再生画像信号を入力とし、それぞれ表示
画像信号に変換して表示画像信号を得るか、あるいは、
前フレームの再生画像信号と現フレームの再生画像信号
を入力とし、それぞれ表示画像信号に変換すると共に、
前記現フレームの変化領域に属する前記画素または画素
群と前記現フレームの変化領域に属さない前記画素また
は画素群とで表示情報量を変えた表示画素信号とする表
示信号変換手段と、前記前フレームの表示画像信号と前
記現フレームの表示画像信号を入力とし、少なくとも変
化領域の差分信号を検出する差分信号検出手段と、前記
変化領域検出手段にて求められるアドレス信号対応に前
記スイッチング素子を選択駆動する手段と、前記差分信
号検出手段にて求められる差分信号と前記前フレームの
表示画像信号とを加算して前記信号線に入力する信号線
駆動手段とを具備することを特徴とする。
信号と現フレームの再生画像信号の差分の領域につい
て、画像信号を与えて液晶表示パネルに当該領域の画像
についてのみ、書き替えて表示させるか、前記差分の領
域についての画像を解像度を低くして液晶表示パネルに
表示させる。
てのみとなるので、1フレーム期間内に変化領域の書き
替えが可能になり、表示画質を落とすことなく、LCD
の駆動電力の低減が可能な液晶表示装置を提供できる。
見ると、従来の液晶表示装置では、フレーム間もしくは
フィールド間で、画像の変化の有る無しに関わらず、全
ての画素について画像信号を再入力するために、画像の
変化が無く書込みを必要としない画素への書込み動作に
よる消費電力の増加が生じていたが、本発明では画像変
化のあった部分の画素について書込み動作を行わせ、変
化のない領域は書込を行わないことによって、消費電力
を低減することができる。
領域に属する前記画素または複数画素の画素群の表示ビ
ット数を変化領域に属さない前記画素または複数画素の
画素群の表示ビット数よりも少なくすることを特徴とす
る。
に変化のある領域は人の目には、その解像度までは感知
し難いと云う生体的な特徴があり、これを利用して動き
のある領域の画像は表示ビット数を少なくして解像度を
落とす。表示ビット数を少なくすると、データ伝送に要
する時間がその分、少なくて済み、しかも、画像の書き
替えは変化領域についてのみとなるので、1フレーム期
間内に変化領域の書き替えが可能になり、見た目の表示
画質を損なうことない。また、解像度を落とすと(すな
わち、表示ビット数を少なくすると)、ドライバでの駆
動電力の低減にもつながるので画質を維持し、しかもL
CDの駆動電力低減が可能な液晶表示装置を提供でき
る。
フィールド間で、画像の変化の有る無しに関わらず、全
ての画素について画像信号を再入力するために、画像の
変化が無く書込みを必要としない画素への書込み動作に
よる消費電力の増加が生じていたが、画素単位で書込み
動作を行わせる本発明によって、消費電力を低減するこ
とができる。
施形態について説明する。動画像を表示する場合に、従
来の液晶表示装置では、フレーム間もしくはフィールド
間で画像の変化が有る無しに関わらず、全ての画素につ
いて画像信号を再入力するために、画像の変化が無く書
込みを必要としない画素への書込み動作による電力消費
が生じていたが、本発明では変化のある部分は対応する
画素への書込み動作を実施し、変化のないところは対応
する画素の書込み動作を行わせないことにより、消費電
力低減を図る。
ドレス情報と画像の差分情報を利用するため、画像信号
の転送量を低減できるが、液晶表示装置においても画像
信号の転送量を低減することにより消費電力を低減可能
であるため、本発明においては前記アドレス信号と差分
信号から画像信号を生成し、消費電力の低減を図るよう
にする。
への書込みに対し、リセット駆動、長時間駆動、強調駆
動により、画質の一層の改善を図るようにする。
への書込みに、特に変化の大きい変化領域への書込み対
し、階調レベルのビット数を減らした画像信号を採用す
ることにより、表示装置への書込信号を低減し、消費電
力の低減を図るようにする。
含するラインについて、あるいはブロック単位での画像
のうち、変化領域を包含する単位ブロックについて画素
単位で画像を書き替えるようにし、変化のないラインあ
るいは変化のない単位ブロックについては、原則的には
画像信号を与えずに前の画像の状態を維持させることに
より、書き替えを最小限に済ませて液晶表示パネルの表
示駆動を最小限にし、省電力化を図る例を説明する。
第1の実施形態の構成を示すブロック図であり、図中、
1は動画像デコーダ、2は表示信号変換部、3は変化領
域検出部、4は差分信号検出部である。
されてきた動画像符号化データ11を復号するものであ
り、変化領域検出部3は動画像デコーダ1にて復号され
た画像のうちの、“前フレーム”の復号画像12と“現
フレーム”の復号画像13との差分をとり、差分がある
領域を変化領域として検出すると共に、当該検出した変
化領域のアドレス情報14を出力するものである。
ダ1にて復号された画像のうちの、“前フレーム”の復
号画像12を表示画像信号15に変換すると共に、“現
フレーム”の復号画像13を、表示画像信号16に変換
するものである。また、変化領域分のみの書き替えによ
る表示と云う本発明システムの省電力モードを使用しな
い通常のモードのときに、画像の書き替えに使用するた
めに、“現フレーム”の表示画像信号16を液晶表示部
へ出力できるようにしてあり、これによって、従来通り
の通常の制御方式による画像表示に使用できるようにし
てある。
示と云う本発明システムの省電力モードを使用する場合
に、変化領域分のみの画像の書き替えに使用するため
に、“前フレーム”の表示画像信号15と変化領域検出
部3の変化領域アドレス情報14を液晶表示部へ出力で
きるようにしてあり、これによって、変化領域分のみの
画像の書き替えによる画像表示を実施可能にしてある。
の画像書き替えはそのモード指定のためのモード情報に
より、表示装置がその表示制御形態を実行することで実
現する構成としてある。
ら出力された“前フレーム”の表示画像信号15と“現
フレーム”の表示画像信号16のうち、変化領域検出部
3の出力する変化領域アドレス情報14が示す変化領域
の差分情報17を求め、表示装置に出力するものであ
る。
ードと、省電力表示モードが選択できる。通常の表示モ
ードのときは、入力された動画像符号化データ11は動
画像デコーダ1により復号され、そして、この復号され
た信号は表示信号変換部2で“現フレーム”の復号画像
について表示画像信号16に変換されたものを液晶表示
部に送る。
示部に与え、液晶表示部側では通常の走査実施に必要な
走査信号を発生させて通常の走査を実施させつつ、表示
画像信号16対応の階調度となる信号を発生して画像表
示させることになる。
示と云う本発明システムの省電力モードを使用する場合
は、入力された動画像符号化データ11は動画像デコー
ダ1により復号され、この復号された信号は表示信号変
換部2と変化領域検出部3とに与えられる。変化領域検
出部3では、動画像デコーダ1により復号された復号画
像から“前フレーム”と“現フレーム”の復号画像1
2,13の差分をとり、差分がある領域を検出する。そ
して、差分がある領域を変化領域とし、当該変化領域検
出部3は、当該変化領域のアドレス情報14を検出す
る。
復号画像12と、“現フレーム”の復号画像13を、そ
れぞれ表示画像信号15、16に変換する。
により復号された復号画像のうちの“前フレーム”の表
示画像信号15と“現フレーム”の表示画像信号16の
うち、変化領域アドレス情報14が示す変化領域の差分
情報17を求める。
差分情報17を液晶駆動信号とし、液晶表示部に与えて
画像表示させるようにする。
する液晶表示部の液晶表示パネルが、画素毎に駆動信号
の切り替えが可能な構成であれば、画素単位で任意の形
状の領域を設定できる。つまり、図2(a)に示すよう
に、“前フレーム”の復号画像12と“現フレーム”の
復号画像13のうち、信号変化があった領域を変化領域
Acgとすることができる。
駆動信号を切り替える表示方式をとる場合は、図2
(b)に示すように、“前フレーム”と“現フレーム”
とで信号が変化した部分Acgを含むブロックBlkの集合
を変化領域Acg-aとし、また、液晶表示パネルがライン
単位で駆動信号を切り替える表示方式の場合は、図2
(c)のように同じく変化した部分Acgを含むラインの
集合を変化領域Acg-bとする。なお、ブロックBlkの動
き“有り”、“無し”情報を用いて変化領域アドレスを
検出する場合は、ブロックBlk単位で変化領域を決定し
易い。
晶表示パネルの構成について説明しておく。液晶表示部
の概略的な全体構成図を図3(a)に、また、液晶表示
パネルのアレイ構成例を図3(b)に示す。
号線駆動回路111、アドレス線駆動回路112、液晶
表示パネル113とから構成される。
(b)に示すように、アドレス線駆動回路112からの
行アドレス信号を導く行アドレス線La1 ,La2 ,〜
Lam(m=1,2,3,4,…)、信号線駆動回路11
1からの画素信号を導く信号線Lb1 ,Lb2 ,〜Lbn
(n=1,2,3,4,…)、スイッチSWmn、画素電
極を含む液晶表示セルCLCmn、メモリ素子Mmn(m,n
=1,2,3,4,…)とから構成される。
個の微小な液晶表示セルCLCmn(m,n=1,2,3,
4,…)をマトリックス状に配設したものであり、それ
ぞれの行単位で行駆動用(行アドレス線駆動用)の走査
線である行アドレス線La1,La2 ,〜Lamを、そし
て、列単位でそれぞれ画素選択のための信号線Lb1,L
b2 ,〜Lbnを配してある。そして、各液晶表示セルC
LCmnはそれぞれメモリ素子Mmn(m,n=1,2,3,
4,…)、スイッチSWmn(m,n=1,2,3,4,
…)を介して自己のマトリックス位置対応の信号線に接
続される。
薄膜トランジスタ)で構成されており、そのゲート端子
が行アドレス線La1 ,La2 ,〜Lamのうち、自己の
マトリックス位置対応の行アドレス線に接続され、当該
行アドレス線が選択されるとスイッチSWmnがオンとな
って、信号線より供給される画素対応の画像信号がキャ
パシタによるメモリ素子Mmnに入力され、メモリ素子M
mnに電荷信号として保持されて液晶表示セルCLCmnに供
給されることにより、当該液晶表示セルCLCmnは画像信
号対応(キャパシタの保持電位対応)の濃度で画素表示
する構成である。
査線La1 ,La2 ,〜Lamに駆動信号を与えて行単位
で各液晶表示セルのスイッチSWmnを駆動制御するため
のものであり、信号線駆動回路111は前述の差分信号
17と前フレーム画像とを受けて両者を足し合わせた差
分付き画像信号を得、この差分付き画像信号に基づいて
画素位置対応に表示濃度対応の電気信号を発生し、該当
の画素の信号線Lb1,Lb2 ,〜Lbnに出力する機能を
有する。
化領域のアドレス情報に従って行走査線を駆動する行ア
ドレス線駆動回路112の協同作用によって、フレーム
画像のうち、一つ前のフレームと画像状態の異なってい
る領域部分を包含する行走査線についてのみ、画像を書
き替えるための駆動を実施できる仕組みを得ている。
おいては、図1の構成における差分信号検出部4より出
力された差分信号(差分情報)17が信号線駆動回路1
11ヘ、また、アドレス線駆動回路112へは変化領域
検出部3より出力された変位領域を示すアドレス情報1
4が与えられる。
動回路111では差分信号17と前フレーム画像の足し
合せによって再生される差分信号加算後の画像信号(差
分付き画像信号)を得る。そして、この差分付き画像信
号に基づいて画素位置対応に表示濃度対応の電気信号を
発生し、該当の画素の信号線Lb1 ,Lb2 ,〜Lbnに
出力する。
与えられたアドレス線駆動回路112は、当該アドレス
情報14に対応する行走査線La1 ,La2 ,〜Lamに
順次、駆動信号を与えて行単位で各液晶表示セルCLCmn
のスイッチSWmnを駆動制御する。
a1 ,La2 ,〜Lamに接続されたスイッチSWmnがオ
ンとなり、当該オンとなったスイッチSWmnを介してそ
の画素位置対応の電気信号が信号線駆動回路111より
液晶表示セルCLCmnに入力される。この電気信号は表示
濃度対応であり、アドレス線駆動回路112は、変位領
域を示すアドレス情報14に対応する行走査線La1 ,
La2 ,〜Lamに順次、駆動信号を与えて行単位で各液
晶表示セルCLCmnのスイッチSWmnを駆動制御している
ことから、フレーム画像のうち、一つ前のフレームと画
像状態の異なっている領域部分を包含する行走査線につ
いてのみ、画像を書き替えるための駆動を実施したこと
になる。この駆動方式による画像書き替えを実施した場
合の表示画面の例を図4(b)に示す。
路111として、例えば、8ビット出力可能な信号線駆
動回路を用いているとすれば、差分付き画像信号は
“0”〜“255”レベルの画像信号となる。図では差
分信号を受けて、差分付き画像信号が形成される段階
を、信号線駆動回路111内に有する場合について説明
しているが、信号線駆動回路111の前段にフレームメ
モリを設けて、当該フレームメモリヘ変位領域アドレス
信号と差分信号を入力し、差分付き画像信号に変換した
後、信号線駆動回路111へ送る構成とすることもでき
る。
理はどのようなものであってもよいが、例えば、変化領
域を示すアドレス信号にしたがって行アドレス線駆動回
路112のイネーブル信号を制御し、変化領域の属する
アドレス線ではイネーブル信号が“ON”状態となり、
変化領域に属さない行アドレス線ではイネーブル信号が
“OFF”状態となるようにする。
属さない部分の書込み制御をする手段(変化領域検出部
3,信号線駆動回路111,行アドレス線駆動回路11
2)での制御方法であるが、例えば、書込順序を液晶表
示パネル表示領域上部から下部へ順次書込を行う通常の
手法と異ならせることによって、変化領域を変化時間に
合わせて書き換えることができるようにする。
の大きさに応じて書き換えの順序を異ならせることがで
きる。例えば、図4(b)に示すように、ライン毎に書
き換えを行う液晶表示パネルにおいては、変化領域の広
いラインの書き換えを先に行うようにするか、または、
差分信号の変化量が大きい変化領域に属するラインの書
き換えを先に行う。
単位に画像書き替えを行う構成の液晶表示パネルも考え
られるが、このような液晶表示パネルにおいても、差分
信号の変化量が大きい変化領域に属するブロックの書き
換えを先に行うことができる。
であるが、液晶表示パネルの液晶表示セルに、極性反転
を必要とする液晶材料を使用している場合には、長期間
に亙り書き換えが行われない場合に、材料が分離して元
に戻らなくなるいわゆる焼き付きなどの画質劣化が生じ
る可能性があるため、ある周期で極性反転を行うことが
できる駆動法を用いる。
と、(−)極性書込み時の輝度とで微少な輝度変化が生
じると、輝度変化に伴なうフリッカが発生する。
関しては、輝度変化が表示輝度の約2[%]以上で、書
き替え周波数が約15[Hz]なる条件のときにおいて、
より顕著に視認される傾向がある。従って、この場合に
は、書き替え周波数をこれよりずっと遅くするか、ずっ
と高くするか、いずれかを採用すると良い。
みであるため、書き換え周波数を高くすることは省電力
の点で望ましくないから、本発明では書き換え周波数を
下げることで、フリッカの発生を抑制する方法を採用す
る。
駆動法を採用する場合に、フリッカの発生を抑止して良
質の画像表示を可能とする。液晶材料の特性及び書き換
え時の輝度変化にも依存するが、具体的に数値を示す
と、変化領域に属さない画素への極性反転に伴う書き替
え周期を5[Hz]以下とすることで、人の目にはフリ
ッカが感じにくくなる。
化領域を包含するラインについて、あるいはブロック単
位での画像のうち、変化領域を包含する単位ブロックに
ついて画素単位で画像を書き替えるようにし、変化のな
いラインあるいは変化のない単位ブロックについては、
原則的には画像信号を与えずに前の画像の状態を維持さ
せるようにした。従って、書き替えを最小限に済ませて
液晶表示パネルの表示駆動を最小限にし、省電力化を図
ることができるようになる。
化領域を包含するラインについて、あるいはブロック単
位での画像のうち、変化領域を包含する単位ブロックに
ついて画素単位で画像を書き替えるようにした例を示し
た。次に、書き替えの高速化を図ることができるように
した例を第2の実施形態として説明する。
ての書き替えを高速化するために、ここではハード的に
ブロック単位で書き替えを実施する構成を採用すると共
に、変化領域を包含する単位ブロックについてその単位
ブロックを一度に書き替え制御できるようにするため
に、上記第1の実施形態の構成例に対し、画素毎に列ア
ドレス線を新たに設け、また、当該列アドレス線の信号
にて動作するスイッチを設け、また、列アドレス線を駆
動する列アドレス線駆動回路を設けて構成する。
液晶表示パネルは、図に示すように、液晶表示パネル1
13は信号線駆動回路111、行アドレス線駆動回路1
12、列アドレス駆動回路120、行アドレス線L
a1 ,La2 ,〜Lam(m=1,2,3,4,…)、信
号線Lb1 ,Lb2 ,〜Lbn(n=1,2,3,4,
…)、列アドレス線Lc1 ,Lc2 ,〜Lcm(m=1,
2,3,4,…)、スイッチSWmn、第二のスイッチS
W2mn、メモリ素子Mmn、画素電極を含む液晶表示セル
CLCmn(m,n=1,2,3,4,…)とから構成され
る。
する場合や、TFTのOFF抵抗を大にした(トランジ
スタオフ時の抵抗を大にした)電流リークの小さい構成
のものを採用する場合には、必ずしも前記メモりを備え
る構成とする必要はない。
13は、複数個の微小な液晶表示セルCLCmn(m,n=
1,2,3,4,…)をマトリックス状に配設したもの
であり、それぞれの行単位で行駆動用(行アドレス線駆
動用)の走査線である行アドレス線La1 ,La2 ,〜
Lamを、そして、列単位でそれぞれ画像表示のための信
号を与える信号線Lb1 ,Lb2 ,〜Lbnを、そして、
列単位でそれぞれ画素選択のための信号線Lc1 ,Lc2
,〜Lcnを配してある。そして、各液晶表示セルC
LCmnはそれぞれメモリ素子Mmn(m,n=1,2,3,
4,…)、スイッチSWmn(m,n=1,2,3,4,
…)を介して自己のマトリックス位置対応の信号線に接
続される。
トランジスタ(TFT)で構成されており、スイッチS
W2mnについてはそのゲート端子が列アドレス線L
c1 ,Lc 2 ,〜Lcmのうち、自己のマトリックス位置
対応の列アドレス線に接続され、また、スイッチSWmn
についてはそのゲート端子が行アドレス線La1 ,
La2,〜Lamのうち、自己のマトリックス位置対応の行
アドレス線に接続され、当該行アドレス線と列アドレス
線とが選択されることによりスイッチSW2mnとスイッ
チSWmnのペアがオンとなった場合に、信号線より供給
される画素対応の画像信号がスイッチSW2mnとスイッ
チSWmnを介してキャパシタによるメモリ素子Mmnに入
力され、当該メモリ素子Mmnに電荷信号として保持され
て液晶表示セルCLCmnに供給されることにより、液晶表
示セルCLCmnは画像信号対応(キャパシタの保持電位対
応)の濃度で画素表示をする構成である。
査線La1 ,La2 ,〜Lamに駆動信号を与えて行単位
で各液晶表示セルのスイッチSWmnを駆動制御するため
のものであって、変化領域検出部3の出力する変化領域
のアドレス情報14に従った当該変化領域対応の行位置
を走査する駆動信号を発生させ対応の行走査線に与える
ものであり、信号線駆動回路111は前述の差分信号1
7と前フレーム画像とを受けて両者を足し合わせた差分
付き画像信号を得、この差分付き画像信号に基づいて画
素位置対応に表示濃度対応の電気信号を発生し、該当の
画素の信号線L b1 ,Lb2 ,〜Lbnに出力する機能を
有する。
査線Lc1 ,Lc2 ,〜Lcmに駆動信号を与えて列単位
で各液晶表示セルのスイッチSW2mnを駆動制御するた
めのものであって、変化領域検出部3の出力する変化領
域のアドレス情報14に従った当該変化領域対応の列位
置を走査する駆動信号を発生させ対応の列走査線に与え
るものである。
は、図1の構成より出力される差分信号(差分情報)1
7は信号線駆動回路111ヘ、また、変位領域を示すア
ドレス情報14は行アドレス線駆動回路112と列アド
レス線駆動回路120へ送られる。
動回路111は差分信号17と前フレーム画像の足し合
せによって再生される差分信号加算後の画像信号(差分
付き画像信号)を得る。そして、この差分付き画像信号
に基づいて画素位置対応に表示濃度対応の電気信号を発
生し、該当の画素の信号線Lb1 ,Lb2 ,〜Lbnに出
力する。
与えられた行アドレス線駆動回路112は、当該アドレ
ス情報14に対応する行走査線La1 ,La2 ,〜Lam
に順次、駆動信号を与えて行単位で各液晶表示セルC
LCmnのスイッチSWmnを駆動制御する。
与えられた列アドレス線駆動回路120は、当該アドレ
ス情報14に対応する列走査線Lc1 ,Lc2 ,〜Lcm
に順次、駆動信号を与えて行単位で各液晶表示セルC
LCmnのスイッチSWmnを駆動制御する。
a1 ,La2 ,〜Lamに接続されたスイッチSWmnはオ
ンとなり、また、駆動信号が与えられた列走査線L
c1 ,L c2 ,〜Lcmに接続されたスイッチSW2mnは
オンとなり、当該オンとなったスイッチSWmn,SW
2mnを介してその画素位置対応の電気信号が信号線駆動
回路111より液晶表示セルCLCmnに入力される。
ドレス線駆動回路112および列アドレス線駆動回路1
20は、変位領域を示すアドレス情報14に対応する行
走査線La1 ,La2 ,〜Lam、列走査線Lc1 ,Lc2
,〜Lcmに順次、駆動信号を与えて行単位で各液晶表
示セルCLCmnのスイッチSWmnを駆動制御していること
から、フレーム画像のうち、一つ前のフレームと画像の
状態の異なった領域部分を包含する行走査線についての
み、画像を書き替えるための駆動を実施したことにな
る。
構成を図5のようにし、信号線駆動回路111には複数
列分の画素の画像信号を供給できるようにすると共に、
行アドレス線駆動回路112および列アドレス線駆動回
路120により表示駆動させる行と列とを選択する構成
として画素単位はもとより、複数画素単位で表示駆動さ
せる画素を選択できる構成にして、画像の前記変化領域
に属する画素、もしくは画素群への書込みをできるよう
にした。
もしくは画素群への書込みと、変化領域に属さない画
素、もしくは画素群への書込み手段を異ならせるように
しても良い。そして、変化領域への書込みについては変
化領域の属する行アドレス線及び列アドレス線を選択す
る。選択手段はどのようなものであってもよく、変化領
域の配置に応じて変えるようにしてもよい。
晶表示パネル上おいて横方向よりも縦方向により多く配
置されている場合には、変化領域に属する列アドレス線
の選択後は列アドレス線駆動回路120のクロックを停
止し、列アドレス線が選択されたままの状態で保持し、
行アドレス線を順次走査していく。
ス線の電位変動に伴なう消費電力及び列アドレス線駆動
回路内での消費電力を低減できる。
動せず、変化領域内の画像の書き換えが多い場合に、そ
の効果が大きい。
の複数画素を1ブロックとして選択するアレイ構成につ
いて示している。すなわち、図5における列アドレス線
駆動回路120をブロック対応の列単位でアドレス選択
するブロック別アドレス線駆動回路130に置き換え、
列走査線Lc1 ,Lc2 ,〜Lcmはブロック単位で共通
化する。例えば、MPEGのように、N×N画素のブロ
ック単位で画像を処理する手段においては、N画素を1
ブロックとしてそれぞれ共通化する。すなわち、列走査
線Lc1 ,〜LcNのグループについて共通化し、LcN+1
,〜Lc2Nについて共通化し、Lc2N+1 ,〜Lc3Nに
ついて共通化し、…と云った具合である。従って、列走
査線Lc1 ,〜LcNのグループについて駆動信号が与え
られれば、列走査線Lc1 ,〜LcNにゲートが繋がるS
W211 ,〜SW21N ,SW221,〜SW22N,SW231
,〜SW23N ,SW241 ,〜SW24N ,…と云っ
た具合に、選択された列走査線Lc1 ,〜LcNのグルー
プに繋がるスイッチがオンとなる。故に、MPEGのよ
うに、N×N画素のブロック単位で画像を処理する手段
においては、N画素を1ブロックとして扱うことができ
るようになる。
ドット分ずつの組を最小単位に、1画素と数えている
が、R,G,Bそれぞれ1ドット分ずつを別々に数える
ならば3N画素(N画素×3)を1ブロックとすること
ができる。
て、あるいはブロック単位での画像のうち、変化領域を
包含する単位ブロックについて画素単位で画像を書き替
えるようにするにあたり、変化領域が大きい部分を変化
領域が小さい部分より先に書き替えるようにすることに
より、書き替えの高速化を図ることができるようにした
例を説明した。
り、省電力化を図ることができるようにした実施例を、
第3の実施形態にて説明する。
態において、液晶表示パネルのアレイ構成を図3に示す
ように、スイッチSWmnと液晶表示セルCLCmn(m,n
=1,2,3,4,…)の間にメモリ素子Mmn(m,n
=1,2,3,4,…)を介在させるアレイ構成とする
と共に、メモリ素子Mmnは、画像信号を複数フレームに
亙り保持し得るメモリ素子とするアレイ構成とし、書き
替え対象となる“変化領域に属する画素、または、画素
群”に対応する液晶表示セルCLCmn対応のメモリ素子M
mnへ書込みを行う場合に、変化領域に属する画素と変化
領域に属さない画素とで書込み手段を異ならせるように
する。
階調表示方式を異ならせる手法として、変化しない領域
では通常の階調表示方式で画像表示するようにし、変化
領域ではディザ方式により画像表示させて、変化領域で
は階調を落とすといった具合である。これは信号線駆動
回路111より出力させる画像信号を、変化しない領域
では通常の階調表示方式の画像信号とし、変化領域では
ディザ方式による画像信号として出力させるようにする
と云ったことで実施可能である。
に変化のある領域は人の目には、その解像度までは感知
し難いと云う生体的な特徴があり、これを利用して動き
のある領域の画像はディザ表示して解像度を落とす。解
像度を落とすと云うことは、情報のビット数を少なくで
きることを意味し、これはデータの伝送時間が少なくて
済むと云うことに繋がるので、1フレーム期間内に変化
領域の書き替えが可能になり、見た目の表示画質を損な
う心配も少ない。
入ってきた階調信号(例えば“0”〜“255”の場合
は、8ビット信号)に応じて、各画素毎に“256”レ
ベルの中のいずれかの電圧レベルを割り当てる方式であ
る。
り空間的な解像度を落とし、隣接画素との補償により中
間調を表示する方法をとっている。
数を低減できるため、消費電力を低減できる。
する液晶材料を用いる場合での適用例を次に説明する。
料に、ヒステリシス特性を有する液晶材料を用いるもの
があるが、このような液晶表示セルの場合には、上記第
1の実施形態の構成において、変化領域に属する画素へ
は画像信号をクリアするためのリセット信号を書き込
み、その後に画像信号を書込む制御形態とし、変化傾域
に属さない画素へは前フレームの画像信号を入力する
か、もしくは画像信号を入力しないように制御する表示
制御方式とする。
度‐電圧特性のようなヒステリシス特性を有する液晶材
料を用いる場合に、変化領域に属する画素については前
の画像の残像成分を払拭して現時点での画像を表示でき
るようになり、変化傾域に属さない画素へは画像信号を
入力しないことで省電力化を図ることができる。
は、次の画像信号の書込みヘは前フレームの画像信号の
影響を受けることになり、例えば、同じ“C”という輝
度レベルでの表示を行うにしても、前フレームの表示が
“A”なる輝度レベルであった場合と、“B”なる輝度
レベルであった場合とでは、入力しなければならない電
圧が異なってくる。
え時には一旦リセットを行う方法が考えられ、図9に示
すように、変化領域に属する複数の画素についてはフレ
ームの切り替わり時にリセット信号を入力する。
よいが、例えば、液晶表示部のようにホールド特性を有
する表示装置においては、同一フレーム内に前フレーム
の表示残りと現フレームの表示が共存することに伴なう
表示ぼけなどが問題になる場合があるため、黒表示にな
るようにリセットする例が挙げられる。もしくは図10
に示すように、反強誘電性液晶材料(以下、AFLCと
呼ぶ)においては、極性反転時は、一旦、黒表示を行っ
た後、逆極性の書込みを行う表示方式のため、黒へのリ
セットを行うよりも、逆極性の白ヘリセットを行う方が
確実にリセットできる。そのため、この場合は白表示へ
のリセットを行うものとする。
は、電圧0[V]で黒表示となるように偏光板を配置し
ている。
に当たって、その画素の液晶表示セルを一旦リセット
し、その後に画像信号を与えて画素の表示を実施するよ
うにすることで、ヒステリシスを有する液晶材料を用い
た液晶表示部でも、変化領域のみの書き替えを画質劣化
なく実施でき、省電力化を図ることができる。
表示部の場合におけるその液晶の応答性改善の例を第5
の実施形態として説明する。
遅い場合には、上記第1の実施形態の構成例において、
変化領域に属する画素への書込み期間を変化領域に属さ
ない画素への書込期間より長くする構成を採用する。
化領域に属さない画素への書込期間より長くすると、1
フレーム期間内での応答性を改善することができる。
晶材料が、強誘電性液晶である場合のように、1走査線
選択期間には十分に応答できず、所望の表示レベルに到
達しない場合では、応答が追いつかないために表示画像
が思わしくないということが考えられる。
応答性はツイストマチック型に比べ速いものの、自発分
極に伴なう液晶容量が大きいために、フレーム表示走査
の1走査線選択期間には十分に応答できず、所望の表示
レベルに到達しない場合が考えられる。また、この現象
は極性反転を行った場合に顕著になる。
することによって、画質を改善できる。
回路111として極性反転指示により、画像信号を極性
反転して出力できるようにした信号線駆動回路111a
を用い、変位アドレス信号により極性反転指示を出す極
性反転指示部200を設けて極性反転指示に従い、信号
線駆動回路111aには画像信号を極性反転して出力で
きるようにした構成とする。
は画像走査の1フレーム期間内において、変化領域に属
する画素への書込み期間が、変化領域に属さない画素へ
の書込期間より長くなるように画像信号の出力期間の配
分を調整する機能を備えている。
ード時、次のように動作する。図1の構成における差分
信号検出部4では、表示信号変換部2から出力された
“前フレーム”の表示画像信号15と“現フレーム”の
表示画像信号16のうち、変化領域検出部3の出力の変
化領域アドレス情報14が示す変化領域に対しての差分
情報17を求めてこれを信号線駆動回路111aに出力
しており、一方、変化領域検出部3の出力する変化領域
アドレス情報14を元に、極性反転指示部200は変化
順域については極性を反転させることを指示する指示信
号を出力し、変化しない領域については前フレームと同
極性を書込むもしくは書込まないように指示する信号を
出力して信号線駆動回路111aに与えている。そのた
め、信号線駆動回路111aはフレーム画像の変化順域
については極性を反転させて対応する画素の信号線に画
像信号を出力し、フレーム画像の変化しない領域部分に
ついては前フレームと同極性の画像信号を書込むべく、
対応する画素の信号線に極性無反転の画像信号を出力す
るか、あるいは画像信号を発生させない。
フレーム期間内において、変化領域に属する画素への書
込み期間が、変化領域に属さない画素への書込期間より
長くなるように画像信号の出力期間の配分を調整してい
る。
に、フレーム画像の変化領域に属する画素への書込み期
間が変化領域に属さない画素への書込期間より長くなる
ように書き込み時間を配分したことにより、1フレーム
期間内での液晶の応答性が改善される。
については極性を反転させることを指示する信号を出力
させるようにし、変化しない領域については前フレーム
と同極性を“書込む”もしくは“書込まない”よう指示
する信号を出力させる制御形態を採用する場合、液晶表
示パネルの全画素分についてどのような極性で画像信号
を書き込んだかを知る必要があるが、どのような極性で
画像信号を書き込んだかを知ることができるようにする
ためには、極性状態を記録しておくフレームメモリが必
要となる。しかし、この場合でも1画素につき1ビット
のメモリがあればよいので、大幅な回路増加にはならな
い。
液晶表示部の場合におけるその液晶の応答性改善の例を
説明した。
使用しない表示方式の実施例について説明する。
電力表示モード時、リセット回路を使用しないで済むよ
うに、上記第1の実施形態に示した構成において、変化
領域に属する画素への書き込みへは液晶材料の応答特性
を考慮して、信号振幅を増幅させた画像信号を入力し、
変化しない領域については前フレームと同じ画像信号を
保持用に書込むか、もしくは書込まない構成を用いる。
分信号検出部4には、画質を改善するための強調分を付
加した信号として差分信号を再生するようにする機能を
持たせた構成とする。
Cなる関係にあったとして、今、図12に示すように、
Aなる輝度レベルの表示画像からBなる輝度レベルの表
示画像へ画像が変化する場合を考えてみる。この場合、
単にBなる輝度レベルの画像表示に相当する電圧を液晶
表示セルの電極に印加したのでは液晶の持つ応答特性の
関係で、1フレーム期間中に十分応答できず、Bより低
い輝度レベルでの画像表示となってしまうことになる
が、Bなる輝度レベルの画像表示用の電圧より大きいC
なる輝度レベルの画像表示に相当する電圧を印加すれ
ば、1フレーム期間中において結果的にBなる輝度レベ
ルの画像表示状態に到達させることができる。従って、
液晶の応答特性を反映させたかたちで画像表示用の電圧
を補正すれば、画像表示の1フレーム期間内のおいて、
画像の輝度レベルを所望レベルの画像表示へ変化できる
ようになり、応答特性を改善できることになる。
なる輝度レベルの表示画像とCなる輝度レベルの表示画
像の差分信号となる。実際には差分信号検出部4内に、
各階調レベルに対応したテーブルデータを用意してお
き、前フレームと現フレームの変化領域のみテーブルデ
ータより強調分付きの差分信号を読み出す。この差分信
号が図3に示すようなメモリ付液晶表示部に送られ、液
晶表示セルの画素電極へは輝度レベルCでの表示に必要
な表示信号相当の電圧が印加される。
リシス特性を有する液晶材料を用いた液晶表示セルにお
いては、次の画像信号の書き込みへは前フレームの画像
信号の影響を受けることになり、同じレベルCなる輝度
の画像を表示するにしても、前フレームの表示画像がレ
ベルAなる輝度の場合と、レベルBなる輝度の場合とで
は入力する電圧が異なってくる。
テーブルデータをヒステリシス波形に合わせた変換信号
として差分信号を再生することで、すなわち、テーブル
データに対し、液晶のヒステリシス特性分を反映させた
変換をした差分信号を再生する。
て、本来ならば前のフレームでの表示に使用した画像信
号の電荷をリセットする必要があるところ、ダイレクト
に次の画像表示に必要な画像信号を与えることによって
リセット回路を使用しない表示方式を実現できることに
なる。
たことは、リセット電位に振らないで済むことを意味
し、従って、いちいち、リセット電位に落としてから画
像表示に必要な電圧に充電し直すと云う無駄がなくなる
ので、前のフレームでの画像信号を捨てずに有効活用す
ることに繋がり、消費電力の抑制となるので、これも省
電力化に繋がることになる。
領域検出部3を、後述する第7の実施形態の変化領域検
出部511と置き換えても良い。
の最適例を説明する。
を、MPEG4に適用する場合の例を次に説明する。
ように、このシステムはMPEG4デコーダ301、表
示信号変換部302、変化領域検出部303、差分信号
検出部304とより構成される。
は、MPEG4形式で圧縮符号化された画像データ11
0を復号してBounding−Boxの位置情報とオ
ブジェクトの形状情報113を復号し、また、“前フレ
ーム”のテクスチャ情報311と“現フレーム”のテク
スチャ情報312とを復号して出力するものである。
4デコーダ301からの出力のうち、“前フレーム”の
テクスチャ情報311と“現フレーム”のテクスチャ情
報312を、それぞれ表示画像信号315、316に変
換するものである。また、変化領域分のみの書き替えに
よる表示と云う本発明システムの省電力モードを使用し
ない通常のモードのときに、画像の書き替えに使用する
ために、“現フレーム”の表示画像信号316を液晶表
示部へ出力できるようにしてあり、これによって、従来
通りの通常の制御方式による画像表示ができるようにし
てある。
示と云う本発明システムの省電力モードを使用する場合
に、変化領域分のみの画像の書き替えに使用するため
に、“前フレーム”の表示画像信号315と変化領域検
出部303の変化領域アドレス情報314を液晶表示部
へ出力できるようにしてあり、これによって、変化領域
分のみの画像の書き替えによる画像表示を実施可能にし
てある。
の画像書き替えはそのモード指定のためのモード情報に
より、液晶表示部がその表示制御形態を実行することで
実現する構成としてある。
ーダ301からの出力である“前フレーム”の表示信号
315と“現フレーム”の表示画像信号316を受け
て、“前フレーム”の表示画像信号315に対する“現
フレーム”の表示画像信号316の変化領域を求め、そ
の変化領域のアドレス314情報を出力するものであ
り、差分信号検出部304は、表示信号変換部302の
出力する“前フレーム”のテクスチャ情報311から得
た表示画像信号315と、“現フレーム”のテクスチャ
情報312から得た表示画像信号316と、変化領域検
出部303の出力する変化領域のアドレス314情報を
用い、変化領域のアドレス314が示す画像の変化領域
の差分317を求めるものである。
ドと、省電力表示モードが選択できる。通常の表示モー
ドのときは、MPEG4デコーダ301では、MPEG
4形式で圧縮符号化されて入力された画像データ110
を復号し、そして、この復号された信号は表示信号変換
部302で、MPEG4デコーダ301から与えられる
“現フレーム”のテクスチャ情報312を表示画像信号
316に変換する。そして、これを液晶駆動信号とし、
液晶表示部に与え、液晶表示部側では通常の走査実施に
必要な走査信号を発生させて通常の走査を実施させつ
つ、表示画像信号16対応の階調度となる信号を発生し
て画像表示させることになる。
示と云う本発明システムの省電力モードを使用する場合
は、MPEG4デコーダ301では、MPEG4形式で
圧縮符号化された画像データ110を受けてこれを復号
し、Bounding−Boxの大きさと位置ベクトル
を得る。そして、Bounding−Boxの位置情報
とオブジェクトの形状情報113を得、また、MPEG
4デコーダ301では、画像データ110から“前フレ
ーム”のテクスチャ情報311と“現フレーム”のテク
スチャ情報312とを復号する。
unding−Boxの位置情報とオブジェクトの形状
情報113をもとに、Bounding−Boxの位置
が前フレームと現フレームとで変化したオブジェクト
の、動く前と動いた後のオブジェクトを併せた領域を変
化領域とし、変化傾域のアドレス314を検出する。
G4デコーダ301から与えられる“前フレーム”のテ
クスチャ情報311と“現フレーム”のテクスチャ情報
312を、それぞれ表示信号315、316に変換す
る。そして、これらを差分信号検出部304に与える。
部302の出力する“前フレーム”の表示信号315と
“現フレーム”の表示信号316のうち、変化領域アド
レス314が示す変化領域の差分317を求める。
領域のアドレス情報314と、差分信号317を液晶駆
動信号として用いる。
域は、“前フレーム”の復号画像と“現フレーム”の復
号画像との間でBounding−Boxが動いた部分
またはBounding−Boxの中の形状が変化した
部分である。
フレームの復号画像の差分がある部分や、動き有りのブ
ロックを変化領域に加えるようにしてもよい。この場
合、変化領域検出部303に入力されるデータ313
は、形状情報と、前フレームおよび現フレームの復号画
像や、ブロックの動き有り無しを示すモード情報とな
る。
る場合における、MPEG4デコーダ310内部とのデ
ータのやり取りを交えてその動作の詳細を説明する。
部構成の詳細を含むシステム構成のブロック図である。
図において、301はMPEG4 デコーダ、302は
表示信号変換部、303は変化領域検出部、304は差
分信号検出部である。本システムにおいては、MPEG
4 デコーダ301は、DMUX101、テクスチャ情
報復号化部102、形状信号復号化部103とから構成
されている。また、テクスチャ情報復号化部102は、
逆量子化部IQ、逆直交変換部IDCT、フレームメモ
リFM、動き補償予測部MC、加算部とより構成され
る。
と、MPEG4 デコーダ1では、DMUX101で当
該データ110を分離化処理して圧縮符号化状態のテク
スチャ情報復号系列112と長方形Bounding−
Box(VOPを包含した符号化領域)の位置とオブジ
ェクトの形状情報113とを分離する。
て、そのうちのVOP(オブジェクト)からオブジェク
トを含む長方形Bounding−Boxの位置とオブ
ジェクトの形状情報113を復号する。
は、Bounding−Boxの位置が“前フレーム”
と“現フレーム”で変化した場合、及び、“前フレー
ム”と“現フレーム”で形状が変化した場合、“前フレ
ーム”と“現フレーム”の形状を併せた領域を変化領域
として検出し、これより変化領域のアドレス情報314
を出力する。
DMUX101で分離したテクスチャ情報復号系列11
2をテクスチャ情報復号化部102に与える。すると、
テクスチャ情報復号化部102は、フレームメモリFM
に保持された“前フレーム”のテクスチャ情報を用い
て、“現フレーム”のテクスチャ情報115を復号す
る。
は、テクスチャ情報復号系列112を逆量子化部IQに
おいて逆量子化し、逆直交変換IDCTはこの逆量子化
の出力をアルファマップ(形状情報)に基いて逆直交変
換し、この逆直交変換したものを動き補償予測部MCか
ら与えられる予測信号(動き補償予測信号)と加算して
前記の表示信号変換部302に出力する。
Mを有し、形状情報復号化部103から与えられる局部
復号信号にもとづいて動作してオブジェクト領域の信
号、背景領域の信号を蓄積する機能を有する。また、動
き補償予測部MCは蓄積したオブジェクト領域の画像か
ら動き補償値を予測して予測値として出力し、また、蓄
積した背景領域の画像から動き補償値を予測して予測値
として出力する。
情報復号化部102から与えられた信号(“前フレー
ム”の情報と“現フレーム”の情報)を表示信号に変換
し、これを差分信号検出部304に与え、差分信号検出
部304では“前フレーム”の表示信号と“現フレー
ム”の表示信号とから変化領域の差分信号を得て、変化
領域アドレス情報とともに液晶駆動信号として出力し、
液晶表示部に与えて変化領域に対応する部分について画
像を書き替えるようにし、画像表示させるようにする。
例と同様に、変化領域検出方法及び変化領域の形状は、
画素単位、ブロック単位、ライン単位で決めても良い。
図1の構成に更に“前フレーム”の表示信号が保存でき
るフレームメモリFM204を備えた場合の例を示す。
図15において、1は動画像デコーダ、201は表示信
号変換部、3は変化領域検出部、4は差分信号検出部で
ある。
は動画像デコーダ1にて復号された画像のうちの“現フ
レーム”の復号画像12のみを変換し、差分信号検出部
4では、“前フレーム”の表示信号15をFM204か
ら読み出す構成とする。
換部2は、動画像デコーダ1にて復号された画像のうち
の、“前フレーム”の復号画像12を表示画像信号15
に変換すると共に、“現フレーム”の復号画像13を、
表示画像信号16に変換するようにしていたが、この実
施形態においては表示信号変換部201では“現フレー
ム”の復号画像12のみを取り扱い、表示信号に変換す
る構成とする。
像符号化データ11を復号するものであり、変化領域検
出部3は、動画像デコーダ1にて復号された画像のうち
の、“前フレーム”の復号画像12と“現フレーム”の
復号画像13との差分をとり、差分がある領域を変化領
域とし、変化領域のアドレス14を検出するものであ
る。
コーダ1にて復号された画像のうちの、“前フレーム”
の復号画像12を表示画像信号15に変換すると共に、
“現フレーム”の復号画像13を、表示画像信号16に
変換してフレームメモリ204と差分信号検出部4に与
えるようにするものである。また、“現フレーム”の表
示画像信号16を表示装置へ出力して画像表示に使用さ
せるようにする。
4に保持された“前フレーム”の表示画像信号15と、
表示信号変換部2から出力された“現フレーム”の表示
画像信号16のうち、変化領域検出部3の出力の変化領
域アドレス情報14が示す変化領域の差分情報17を求
め、出力するものである。
ードと、省電力表示モードが選択できる。通常の表示モ
ードのときは、入力された動画像符号化データ11は動
画像デコーダ1により復号され、そして、この復号され
た信号は表示信号変換部201で“現フレーム”の復号
画像について表示画像信号16に変換されたものを液晶
表示部に送る。
示部に与え、液晶表示部側では通常の走査実施に必要な
走査信号を発生させて通常の走査を実施させつつ、表示
画像信号16対応の階調度となる信号を発生して画像表
示させることになる。
示と云う本発明システムの省電力モードを使用する場合
は、入力された動画像符号化データ11は動画像デコー
ダ1により復号される。そして、この復号された信号は
表示信号変換部201と変化領域検出部3とに与えられ
る。
により復号された復号画像から“前フレーム”と“現フ
レーム”の復号画像12,13の差分をとり、差分があ
る領域を検出する。そして、差分がある領域を変化領域
とし、当該変化領域検出部3は、当該変化領域のアドレ
ス14を検出する。
ム”の復号画像13を表示画像信号16に変換して出力
する。この表示画像信号16はフレームメモリ204に
保持され、また、差分信号検出部4に与えられる。
リ204に保持されていた表示画像信号が読み出されて
与えられるが、この表示画像信号は“現フレーム”では
なく、1フレーム前の表示画像信号15である。
のうちの“前フレーム”の表示画像信号15と“現フレ
ーム”の表示画像信号16のうち、変化領域アドレス1
4が示す変化領域の差分情報17を求め、そして、変化
領域のアドレス14と、差分情報17を液晶駆動信号と
し、液晶表示部に与えて画像表示させるようにする。
て、あるいはブロック単位での画像のうち、変化領域を
包含する単位ブロックについて画素単位で、あるいは画
素群単位で液晶表示部の画像を書き替えるように変化の
ないラインあるいは変化のない単位ブロックについて
は、原則的には画像信号を与えずに前の画像の状態を維
持させるよう、この液晶駆動信号により制御する結果、
書き替えを最小限に済ませて液晶表示パネルの表示駆動
を最小限に止めることができる。
場合のように、“前フレーム”の表示信号を保持して読
み出すことが可能な構成としてあった場合は、変化領域
検出部3では、“前フレーム”と“現フレーム”とで変
化した領域の、動いた後の領域を変化領域とし、この変
化領域について、“前フレーム”と“現フレーム”との
差分信号を液晶駆動信号とすればよい。
ては主としてバッテリが使用されることになるが、容量
の割にバッテリは重量もあり、スペースもとる。従っ
て、携帯型の端末には省電力化が重要である。そこで、
携帯型端末のキーパーツとしての液晶ディスプレイの省
電力化を図る表示技術について考えてみる。
G4方式で圧縮符号化された動画像のうち、変化領域
は、通常より少ないビット数で表示を行うことで、消費
電力を節約する。
する。ここでは、マクロブロックが“動マクロブロッ
ク”であるか“静マクロブロック”であるかを判定し、
“動マクロブロック”である場合には、すなわち、動き
のある場合にはそのマクロブロックの表示階調度や表示
色数を少なくして表示駆動することにより、低消費動作
をさせるようにするもので、以下、詳細を説明する。
第9の実施形態にかかわる動画像表示装置の構成を示す
ブロック図であり、動画像のうち、変化領域は、通常よ
り少ないビット数で表示を行うことで、低消費電力化を
図るようにしたものである。
ダ、402は変化領域検出部、403は表示信号変換
部、404はLCD回路である。これらのうち、動画像
デコーダ401は、入力された動画像の復号化データを
復号化するものであり、変化領域検出部402は、動画
像デコーダ401からの情報をもとに、画面内の変化傾
域を判定するものであって、動画像デコーダ401にて
復号された画像のうちの、“前フレーム”の復号画像と
“現フレーム”の復号画像との差分をとり、差分がある
領域を変化領域として検出すると共に、当該検出した変
化領域のアドレス情報を出力するものである。
検出部402の判定結果および変化領域のアドレス情報
とをもとに、画面内の変化順域の部分の表示ビット数
を、通常のビット数より少なくする処理を行うものであ
り、LCD回路404は画像信号を液晶表示するための
ディスプレイであって、変化傾域検出部402のアドレ
ス情報や、表示信号変換部403で作成された画像信号
に基づき所要の画素位置に画像表示するものである。こ
のディスプレイは、変化領域については、通常より少な
いビット数で表示させるべく駆動制御されることで、消
費電力が節約される構成である。このLCD回路404
は、例えば、図3、図5、図7、図11に示した如き構
成の液晶表示部に対応する。
たは蓄積系から受信した復号化データは、動画像デコー
ダ401で復号化され、表示信号変換部403に送られ
る。一方、変化傾域検出部402では、動画像デコーダ
401からの情報をもとに、画面内の変化傾域を判定す
る。変化領域の判定の単位は、ブロック、ライン、また
は画素を単位とする。
部402の判定結果をもとに、画面内の変化順域の部分
の表示ビット数を通常のビット数より少なくする。表示
信号変換部403で作成された画像信号は、LCD回路
404に送られ、変化領域は、通常より少ないビット数
で表示を行うことで、消費電力を節約する。なお、表示
信号変換部403で作成されるカラーの画像信号は、R
GB信号系であっても、あるいはYUV信号系であって
も構わない。
ビット数で表示を行うが、これは例えば、変化領域では
ディザ方式により表示を行う。但し、画像の変化しない
領域では画像信号はビット数を変えず、通常の階調表示
方式で表示するようにする。すなわち、画像の変化する
部分は、その変化のために人の目には細かい情報は視認
できないから、このことを利用して表示を粗くする。変
化のない領域は通常通りとする。
に、変化しない領域では通常の階調表示方式で表示し、
変化領域ではディザ方式により表示を行う。このように
することにより、空間方向の解像度を減らし、使用する
階調数を低減することができる。
の階調を再現することになるため、例えば8ビットの階
調によって表示される画像に対して、夫々の画素で上位
4ビットの階調表示を行う。つまり、組み合わせにより
2つの画素の中間の階調を表示する。
ては中間調の階調数を減らし、例えば上位6ビットによ
る階調表示とすることもできるが、いずれにおいても画
質が大幅に劣化しないものとする。
ムの変化領域に属する前記画素または複数画素の画素群
の表示ビット数を変化領域に属さない前記画素または複
数画素の画素群の表示ビット数よりも少なくするように
した。
に変化のある領域は人の目には、その解像度までは感知
し難いと云う生体的な特徴があり、これを利用して動き
のある領域の画像は表示ビット数を少なくして解像度を
落とす。解像度を落とすと、書込みに要する時間が少な
くて済み、しかも、画像の書き替えは変化領域について
のみとなるので、1フレーム期間内に変化領域の書き替
えが可能になり、見た目の表示画質を損なうことない。
また、解像度を落とすと駆動電力の低減にもつながる。
少ない階調度若しくは少ない色数で表示駆動することに
より、低消費動作をさせるようにする例を第9の実施形
態の具体例2として説明する。
第9の実施形態の具体例2としての動画像表示装置の構
成を示すブロック図である。
502は多重化分離回路、503は可変長復号化回路、
504は逆量子化回路、505はIDCT(逆直交変
換)回路、506は加算器、507はモード切替スイッ
チ、508はフレームメモリ、509は表示信号変換
部、510はLCD回路である。
変長復号化回路503、逆量子化回路504、IDCT
回路505、加算器506、モード切替スイッチ50
7、フレームメモリ508で動画像デコーダを構成す
る。
力バッファ501は、受信した符号化データを一旦蓄え
るためのものであり、動画像デコーダの構成要素の一つ
である多重化分離回路502はこの入力バッファ501
を介して与えられる符号化データを1フレーム毎にシン
タクスに基づいて分離するものであり、動画像デコーダ
の構成要素の一つである可変長復号化回路503は、こ
の多重化分離回路502の出力について各シンタクスの
情報の可変長符号の復号を行うものである。
量子化回路504は、可変長復号化回路503で復号化
された量子化DCT係数情報を逆量子化する回路であ
り、動画像デコーダの構成要素の一つであるIDCT
(逆直交変換)回路505は、可変長復号化回路503
の出力を逆離散コサイン変換処理することにより、再生
画像信号を生成するものである。
算器506は、モード切替スイッチ507がオンである
場合に、フレームメモリ508からのデータを受けるこ
とができるものであって、IDCT回路505で逆離散
コサイン変換処理したものと、動画像デコーダの構成要
素の一つであるフレームメモリ508において参照画像
を動き補償したものとを足し合わせて、再生画像信号を
生成するものであって、この再生画像信号がフレームメ
モリ508に参照画像として蓄積する一方、表示信号変
換部509に入力される構成である。
モリ508の出力と加算器506とを繋ぐ経路切り換え
スイッチであって、可変長復号化回路503において復
号化されたマクロブロックのモードが何であるかに応じ
て経路のオンオフを制御するるスイッチである。
変長復号化回路503の出力するモード情報が“NOT
CODED”ならばオフに選択され、フレームメモリ
508の保持画像を参照画像として利用して動き補償
し、再生画像信号を生成させる。この再生画像信号は、
フレームメモリ508に参照画像として蓄積する一方、
表示信号変換部509に入力されるようにしてある。
長復号化回路503において、マクロブロックのモード
が“INTRA”ならば、モード切替スイッチ507を
オフにし、フレームメモリ508からの読み込みができ
ないようにし、この状態のときに動画像デコーダにおい
ては、可変長復号化回路503で復号化された量子化D
CT係数情報を、逆量子化回路504で逆量子化し、I
DCT回路505で逆離散コサイン変換処理したものを
再生画像信号として生成して出力するようにしてある。
8に参照画像として蓄積される一方、表示信号変換部5
09に入力される。
長復号化回路503において、マクロブロックのモード
が“INTER”ならば、モード切替スイッチ507を
オンにし、フレームメモリ508からの読み込みができ
るようにするものであって、この状態のときに動画像デ
コーダにおいては、可変長復号化回路503で復号化さ
れた量子化DCT係数情報を、逆量子化回路504で逆
量子化し、IDCT回路505で逆離散コサイン変換処
理を行い、可変長復号化回路503で復号化された動き
ベクトルに基づいて、フレームメモリ508において参
照画像を動き補償し、加算器506で足し合わせて、再
生画像信号を生成させるように動作する構成としてあ
る。この再生画像信号は、フレームメモリ508に参照
画像として蓄積される一方、表示信号変換部509に入
力される。
号を表示画像信号に変換するものであり、そして、LC
D回路510はこの表示画像信号にて画像を表示するも
のであって、例えば、図3、図5、図7、図11に示し
た如き構成の液晶表示部に対応する。
路503の出力から再生画像信号として表示信号変換部
509に与えられた対象のマクロブロックが“動マクロ
ブロック”であるか“静マクロブロック”であるかを判
定し、表示信号変換部509にこれを知らせる機能を有
する。
て“動マクロブロック”である場合には、すなわち、動
きのある場合にはそのマクロブロックの表示階調度や表
示色数を少なくした表示画像信号に変換し、“静止マク
ロブロック”、すなわち、変化の無い場合にはそのマク
ロブロックの表示階調度や表示色数を標準の状態の表示
画像信号に変換し、LCD回路(液晶表示部)510に
与える機能を有する。
たは蓄積系から受信した符号化データは、入力バッファ
501に一度蓄えられ、多重化分離回路502により1
フレーム毎にシンタクスに基づいて分離し、可変長復号
化回路503に出力する。可変長復号化回路503で
は、各シンタクスの情報の可変長符号の復号とマクロブ
ロックの復号を行う。また、マクロブロックのモードを
判定する。
て、マクロブロックのモードが“INTRA”ならば、
モード切替スイッチ507をオフに選択する。その結
果、動画像デコーダでは可変長復号化回路503で復号
化されたマクロブロックの量子化DCT係数情報を、逆
量子化回路504で逆量子化し、IDCT回路505で
逆離散コサイン変換処理を行うことにより生成した再生
画像信号を表示信号変換部509に出力することにな
る。
リ508に参照画像として蓄積される。
ブロックのモードが“INTER”ならば、モード切替
スイッチ507をオンにする。この結果、動画像デコー
ダでは可変長復号化回路503で復号化されたマクロブ
ロックの量子化DCT係数情報を、逆量子化回路504
で逆量子化し、IDCT回路505で逆離散コサイン変
換処理したものを加算器506に与え、また、可変長復
号化回路503で復号化された動きベクトルに基づい
て、フレームメモリ508において参照画像を動き補償
したものとを、加算器506に与える。そして、動画像
デコーダではこれらを当該加算器506で足し合わせ
て、再生画像信号を生成させる。
8に参照画像として蓄積される一方、表示信号変換部5
09に入力される。
ある可変長復号化回路503において得られたマクロブ
ロックのモードが“NOT CODED”ならば、動画
像デコーダはモード切替スイッチ507をオフにする。
そして、当該動画像デコーダでは、このモードにおいて
は、フレームメモリ508において参照画像を動き補償
処理し、再生画像信号を生成させる。この再生画像信号
は、フレームメモリ508に参照画像として蓄積される
一方、表示信号変換部509に入力される。
回路503の出力から再生画像信号として表示信号変換
部509に与えられた対象のマクロブロックが“動マク
ロブロック”であるか“静マクロブロック”であるかを
判定し、表示信号変換部509にこれを知らせる。表示
信号変換部509ではこれを受けて“動マクロブロッ
ク”である場合には、すなわち、動きのある場合にはそ
のマクロブロックの表示階調度や表示色数を少なくした
表示画像信号に変換し、“静止マクロブロック”、すな
わち、変化の無い場合にはそのマクロブロックの表示階
調度や表示色数を標準の状態の表示画像信号に変換し、
LCD回路510に与えて表示させる。
ブロック”であるか“静止マクロブロック”であるかを
判定し、“動マクロブロック”である場合には、すなわ
ち、動きのある場合にはそのマクロブロックの表示階調
度や表示色数を少なくして表示駆動することにより、低
消費動作をさせることができる。
特に連続的に変化のある領域は人の目には、その解像度
や色の微妙な変化までは感知し難いと云う生体的な特徴
があり、これを利用して動きのある領域の画像は表示ビ
ット数を少なくして解像度や色数を落とす。解像度や色
数を落とすと、書込みに要する時間が少なくて済み、し
かも、画像の書き替えは変化領域についてのみとなるの
で、1フレーム期間内に変化領域の書き替えが可能にな
り、見た目の表示画質を損なうことない。また、解像度
や色数を落とすと、駆動電力の低減にもつながるので画
質を維持し、しかもLCDの駆動電力低減が可能な液晶
表示部を提供できる。
を示す流れ図である。
ロブロック毎にそれが“静止マクロブロック”であるの
か、“動マクロブロック”であるのかの分類を行う(S
101)。
たモード情報で、それがもし“NOT_CODED”な
らば、“静止マクロブロック”と判定し(S104)、
もし、“INTRA”符号化モードならば、“動マクロ
ブロック”と判定する(S103)。
ドならば、マクロブロックの動きベクトルの絶対値和Σ
|MV|が閾値T1未満で、かつ、マクロブロックのD
CT係数の絶対値和Σ|COEF|が閾値T2未満なら
ば、“静止マクロブロック”と判定し(S102,S1
04)、それ以外の場合は、“動マクロブロック”と判
定する(S102,S103)。ここで、フレーム内の
参照画素を用いるのが“INTRA”符号化モードであ
り、動き補償予測信号を参照するのが“INTER”符
号化モードである。
述の“動マクロブロック”についてはそれを変化領域と
する。これらの判定結果は、表示信号変換部509とL
CD回路510に送られる。
された結果は、図2(c)のように、ライン毎に切り替
える場合は、“動マクロブロック”が存在するマクロブ
ロックラインをすべて変化領域として判定する方法もあ
る。
再生画像信号をRGB信号形式に変換する。なお、YU
V形式の信号からRGB形式の信号への変換の一例を数
1に示す。
U,V信号にはオフセット値(128)が加えられてい
るため、数式1を計算する前にU,V信号からそれぞれ
128を減じておく必要がある。
量子化し、“1”から“7”ビットのデータに変換す
る。
ては8ビットのRGB信号を送るようにし、“動マクロ
ブロック”については、上位nビット(1≦n≦7)の
R′G′B′信号を送るようにする。
再生画像信号をそのまま出力させるようにし、“動マク
ロブロック”については、次の数式3で量子化し、
“1”から“7”ビットのデータ(Y′U′V′)に変
換して出力させるようにする方法もある。
クロブロック”は8ビットのYUV信号を送り、“動マ
クロブロック”は、上位nビット(1≦n≦7)のY′
U′5′信号を送る。
示階調数については、マクロブロックの動きベクトルの
絶対値和Σ|MV|の大きさに応じて、変更することが
できる。例えば、図18の処理に少し手を加えて図19
に示す処理の如く、閾値T1,T2を設定し(T1<T
2)、T1未満では“静止マクロブロック”としてこの
場合には8ビットを使用し(S102,S104,S1
08)、T1以上T2未満では“動マクロブロック”と
してこの場合には上位7ビットを使用し(S102,S
103,S105,S107)、T2以上では“動マク
ロブロック”としてこの場合には上位6ビットを使用す
るように(S102,S103,S105,S10
6)、動き量に応じて階調数を変更することもできる。
値和“Σ|COEF|”の大きさに応じて、階調数を変
更することもできる。例えば、閾値T3,T4(但し、
T3<T4)を設定し、T3未満ならば8ビット使用
し、T3以上T4未満では上位7ビットを使用し、T4
以上では上位6ビットを使用するように、表示画像の変
化量に応じて階調数を変更すると云った具合である。
09からの画像信号と、変化領域検出部511から与え
られるマクロブロック毎の静/動判定結果とから、当該
判定結果が“動マクロブロック”の場合では、少ない色
数で表示駆動することにより、低消費動作をさせるよう
にする。
511を、前記第1の実施形態の変化傾域検出部3と置
き換えても良い。また、本実施形態において、動画像デ
コーダ401と変化領域検出部402を、それぞれ前記
第1の実施形態のMPEG4デコーダ301と変化領域
検出部303とに置き換えても良い。
ブロック”であるか“静マクロブロック”であるかを判
定し、“動マクロブロック”である場合には、すなわ
ち、動きのある場合にはそのマクロブロックの表示階調
度や表示色数を少なくして表示駆動することにより、低
消費動作をさせることができる。
が、本発明は上述した実施形態に限定されるものではな
く、種々変形して実施可能である。
のデコード情報を利用して、適応的にリセット駆動、長
時間駆動、強調駆動を実施させるようにしたことによ
り、ユーザの視認して感じ取る表示画質が改善されて、
画質向上を図ることができるようになり、また、ビデオ
のデコード情報を利用して、画面内の特定部位の表示ビ
ット数を適応的に小さくすることで、主観的な表示画質
を損なわずにLCDの駆動電力を削減することが可能と
なる等の特徴を有する液晶表示装置を提供できる。
第1の実施形態の動画像復号化装置の構成を示すブロッ
ク図である。
した装置における変化領域検出部の検出結果と書き替え
の領域を説明する図である。
おいて用いる液晶表示部の構成例を説明するための図で
ある。
施形態における変化領域書き替えの形態を説明する図で
ある。
おいて用いる液晶表示部の別の構成例を説明するための
図である。
おいて用いる液晶表示部に対するブロック単位での表示
駆動の制御例を説明するための図である。
おいて用いる液晶表示部の別の構成例を説明するための
図である。
シス特性を有する液晶材料の場合でのある表示画像濃度
を得る際の印加電圧の違いを説明する特性図である。
おいて用いる液晶表示部に対するリセット制御例を説明
するための図である。
リシス特性を有する液晶材料の特性例を示す図である。
の第5の実施形態において用いる液晶表示部の別の構成
例を説明するための図である。
の第6の実施形態を説明するための図である。
の第7の実施形態を説明するための図である。
の第7の実施形態におけるMPEG4デコーダ301の
内部構成の詳細を含むシステム構成のブロック図であ
る。
の第8の実施形態を説明するための図である。
の第9の実施形態を説明するための図である。
の第9の実施形態を説明するための図である。
の第9の実施形態を説明するための図である。
の第9の実施形態を説明するための図である。
構成を説明するブロック図である。
の符号化を説明する図である。
Claims (13)
- 【請求項1】複数の画素をマトリックス状に配置すると
共に、これら画素へ画像信号を入力する信号線およびこ
れら画素を個別に選択するスイッチング素子とを有し、
画素選択単位は個別または隣接する所要複数画素からな
る画素群単位とした液晶表示パネルと、 入力された画像圧縮データを復号し、画像を再生してフ
レーム毎の再生画像信号を得る画像デコーダと、 前記画像デコーダより得られる情報を利用して、直前フ
レームと現フレームとの間の変化領域を検出してその領
域のアドレス情報を得る変化領域検出手段と、 前記再生画像信号を入力し、表示画像信号に変換する表
示信号変換手段と、 前記直前フレームの表示画像信号と前記現フレームの表
示画像信号を入力とし、少なくとも変化領域の差分信号
を検出する差分信号検出手段と、 前記変化領域検出手段にて求められるアドレス情報対応
に前記スイッチング素子を選択駆動する手段と、 前記差分信号検出手段にて求められる差分信号と前記直
前フレームの表示画像信号とを加算して前記信号線に入
力する信号線駆動手段と、を具備することを特徴とする
液晶表示装置。 - 【請求項2】複数の画素をマトリックス状に配置すると
共に、これら画素へ画像信号を入力する信号線およびこ
れら画素を個別に選択するスイッチング素子とを有し、
画素選択単位は個別または隣接する所要複数画素からな
る画素群単位とした液晶表示パネルと、 入力された動画像圧縮データを復号し、動画像を再生し
てフレーム毎の再生動画像信号を得る動画像デコーダ
と、 前記動画像デコーダより得られる情報を利用して、前フ
レームと現フレームとの間の変化領域を検出する変化領
域検出手段と、 前フレームの再生画像信号と現フレームの再生画像信号
を入力とし、それぞれ表示画像信号に変換すると共に、
前記現フレームの変化領域に属する前記画素または画素
群と前記現フレームの変化領域に属さない前記画素また
は画素群とで表示情報量を変えた表示画素信号とする表
示信号変換手段と、 前記前フレームの表示画像信号と前記現フレームの表示
画像信号を入力とし、少なくとも変化領域の差分信号を
検出する差分信号検出手段と、 前記変化領域検出手段にて求められるアドレス信号対応
に前記スイッチング素子を選択駆動する手段と、 前記差分信号検出手段にて求められる差分信号と前記前
フレームの表示画像信号とを加算して前記信号線に入力
する信号線駆動手段と、を具備することを特徴とする液
晶表示装置。 - 【請求項3】前記各スイッチング素子と対応する前記画
素との間に介在され、画像信号を保持して対応の画素に
対する画像表示に使用されるメモリ素子を具備すること
を特徴とする請求項1または2いずれか1項記載の液晶
表示装置。 - 【請求項4】請求項1乃至3いずれか1項記載の液晶像
表示装置において、 現フレームの変化領域に属する画素へは変化を反映させ
た画像信号を入力し、変化領域に属さない画素へは現画
像を保持するための画像信号を入力するか、もしくは画
像信号を入力しない構成とすることを特徴とする液晶表
示装置。 - 【請求項5】請求項1乃至3いずれか1項記載の液晶像
表示装置において、 現フレームの変化領域に属する画素への書込み期間を前
フレームの変化領域に属さない画素への書込み期間より
長くすることを特徴とする液晶表示装置。 - 【請求項6】請求項1乃至3いずれか1項記載の液晶像
表示装置において、 現フレームの変化領域に属する画素へは液晶材料の応答
特性を含めた信号振幅を増幅させた画像信号を、変化領
域に属さない画素へは現画像を保持するための画像信号
を入力するか、もしくは画像信号を入力しない構成とす
ることを特徴とする液晶表示装置。 - 【請求項7】請求項1乃至6いずれか1項記載の液晶表
示装置において、 前記変化領域検出手段は、前フレームと現フレームの再
生画像の差分信号から画面内の変化領域を検出する手段
であることを特徴とする液晶表示装置。 - 【請求項8】請求項1乃至6いずれか1項記載の液晶表
示装置において、 前記変化領域検出手段は、動画像デコーダの復号結果の
うち、符号化モードと変換係数と動きベクトルの大きさ
の少なくとも一つを用いて、画面内の変化領域を検出す
る手段であることを特徴とする液晶表示装置。 - 【請求項9】請求項1乃至2いずれか1項記載の液晶表
示装置において、 前記動画像デコーダは圧縮符号化方式がMPEG-4用
のデコーダであり、 前記変化領域検出手段は、前記デコーダで再生された形
状情報を入力とし、前フレームと現フレームの再生信号
が変化した領域を検出する手段であることを特徴とする
液晶表示装置。 - 【請求項10】複数の画素をマトリックス状に配置する
と共に、これら画素へ画像信号を入力する信号線および
これら画素を個別に選択するスイッチング素子とを有
し、画素選択単位は個別または隣接する所要複数画素か
らなる画素群単位とした液晶表示パネルと、 入力された動画像圧縮データを復号し、動画像の情報を
再生してフレーム毎の再生画像信号を得る動画像デコー
ダと、 この動画像デコーダより得られる再生画像信号を利用し
て、現フレームとこれより前の前フレームとの間の変化
領域を検出する変化領域検出手段と、 前記前フレームの再生画像信号と現フレームの再生画像
信号を入力とし、それぞれ表示画像信号に変換する表示
信号変換手段と、 前記変化領域検出手段にて求められるアドレス信号対応
に前記スイッチング素子を選択駆動する手段と、 前記差分信号検出手段にて求められる差分信号と前記前
フレームの表示画像信号とを加算し、現フレームの変化
領域に属する画素の表示ビット数を他の領域に属する画
素の表示ビット数よりも少なくした表示画像信号を得て
これを前記信号線に入力する信号線駆動手段と、を具備
することを特徴とする液晶表示装置。 - 【請求項11】前記変化領域検出手段は、前フレームと
現フレームの再生画像の差分信号から画面内の変化領域
を検出する手段であることを特徴とする請求項10記載
の液晶表示装置。 - 【請求項12】前記変化領域検出手段は、動画像デコー
ダの復号結果のうち、符号化モードと変換係数と動きベ
クトルの大きさの少なくとも一つを用いて、画面内の変
化領域を検出する手段であることを特徴とする請求項1
0記載の液晶表示装置。 - 【請求項13】前記動画像デコーダはMPEG4デコー
ダであり、前記変化領域検出手段は、前記動画像デコー
ダで再生された形状情報を入力とし、前フレームと現フ
レームの再生信号が変化した領域を検出する手段である
ことを特徴とする請求項10記載の液晶表示装置。
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