JP2014078860A - 圧縮器、駆動装置、表示装置および圧縮方法 - Google Patents

圧縮器、駆動装置、表示装置および圧縮方法 Download PDF

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Abstract

【課題】表示品質の低下を抑えつつ画像データを一定以上の圧縮率で圧縮すること。
【解決手段】本発明の圧縮器は、複数の画素の画素値を表す画像データが入力され、１フレームの前記画素の画素値を圧縮した場合の圧縮率を、複数種類の圧縮処理について算出する算出部と、算出された複数の前記圧縮率と予め決められたしきい値との関係に基づいて、複数の前記圧縮処理のいずれかを選択する選択部と、選択された前記圧縮処理で、前記１フレームの前記画像データの画素値を圧縮して出力する圧縮部とを備える。
【選択図】図２

Description

本発明は、画像データを圧縮する技術に関する。
表示パネルを駆動するときは、表示パネルの画素数および表示の階調数に応じた容量のフレームメモリが用いられる。表示パネルの表示品質を向上させるために、特に、携帯電話、スマートフォンなどに用いられる表示パネルにおいては、高精細化などがすすんでいる。そのため、フレームメモリの容量についても増加することになり、コストの増加につながっていた。そこで、コスト低減のため、フレームメモリの容量を削減する試みがなされている。例えば、入力される画像データをフレームメモリに記憶させる前に圧縮することが行われている（例えば、特許文献１）。
特開２０１０−１１３８６号公報
フレームメモリに記憶させる前に画像データを圧縮すると、圧縮した分だけ表示品質が低下することにつながってしまう。そのため、画像データの圧縮率を高めつつ表示品質の低下を抑える圧縮方法が望まれている。フレームメモリの容量は予め決められているため、少なくともフレームメモリの容量に収まる圧縮率で圧縮しつつ表示品質の低下を抑えることが望ましい。
本発明は、表示品質の低下を抑えつつ画像データを一定以上の圧縮率で圧縮することを目的とする。
本発明の一実施形態によると、複数の画素の画素値を表す画像データが入力され、１フレームの前記画素の画素値を圧縮した場合の圧縮率を、複数種類の圧縮処理について算出する算出部と、算出された複数の前記圧縮率と予め決められたしきい値との関係に基づいて、複数の前記圧縮処理のいずれかを選択する選択部と、選択された前記圧縮処理で、前記１フレームの前記画像データの画素値を圧縮して出力する圧縮部とを備えることを特徴とする圧縮器が提供される。
この圧縮器によれば、表示品質の低下を抑えつつ画像データを一定以上の圧縮率で圧縮することができる。
また、別の好ましい態様において、複数の前記圧縮処理による圧縮のそれぞれの画質を示す画質情報を有し、前記選択部は、算出された複数の前記圧縮率と前記しきい値との関係が所定の条件を満たす前記圧縮処理から、前記画質情報に基づいていずれかを選択してもよい。
この圧縮器によれば、表示品質の低下をより抑えつつ画像データを一定以上の圧縮率で圧縮することができる。
また、別の好ましい態様において、前記圧縮処理には、前記しきい値との関係が前記所定の条件を満たす圧縮率の固定長符号化による圧縮が含まれていてもよい。
この圧縮器によれば、どのような画像であっても一定以上の圧縮率で画像データを圧縮することができる。
また本発明の一実施形態によると、上記記載の圧縮器と、前記圧縮部から出力される値および選択された圧縮処理を示す識別子を記憶し、前記しきい値に応じた容量を有するフレームメモリと、前記フレームメモリに記憶された値を前記識別子に基づく方法で伸長して前記画素値を復号化する伸長器と、前記伸長器による復号化により得られる画素値に基づいて、前記画素を駆動する駆動部とを備えることを特徴とする駆動装置が提供される。
この駆動装置によれば、画像データを一定以上の圧縮率で圧縮、伸長しても、表示装置に表示される表示品質の低下を抑えることができる。
また本発明の一実施形態によると、上記記載の駆動装置と、前記駆動部によって駆動される複数の画素を有する表示パネルとを備えることを特徴とする表示装置が提供される。
この表示装置によれば、画像データを一定以上の圧縮率で圧縮、伸長しても、表示装置に表示される表示品質の低下を抑えることができる。
また本発明の一実施形態によると、複数の画素の画素値を表す画像データが入力され、１フレームの前記画素の画素値を圧縮した場合の圧縮率を、複数種類の圧縮処理について算出し、算出された複数の前記圧縮率と予め決められたしきい値との関係に基づいて、複数の前記圧縮処理のいずれかを選択し、選択された前記圧縮処理で、前記１フレームの前記画像データの画素値を圧縮して出力する圧縮方法が提供される。
この圧縮方法によれば、表示品質の低下を抑えつつ画像データを一定以上の圧縮率で圧縮することができる。
本発明によれば、表示品質の低下を抑えつつ画像データを一定以上の圧縮率で圧縮することができる。
本発明の一実施形態に係る表示装置１の構成を示す概略図である。 本発明の一実施形態に係る圧縮器１０の構成を示すブロック図である。 本発明の一実施形態に係る画質情報を説明する図である。 本発明の一実施形態に係る予測画素値の算出方法を説明する図である。 本発明の一実施形態に係る伸長器３０の構成を示すブロック図である。
以下、本発明の一実施形態に係る表示装置について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態は本発明の実施形態の一例であって、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではない。
＜実施形態＞
本発明の一実施形態に係る表示装置について、図面を参照しながら詳細に説明する。
［全体構成］
図１は、本発明の一実施形態に係る表示装置１の構成を示す概略図である。表示装置１は、スマートフォン、携帯電話、パーソナルコンピュータ、テレビなどにおいて画像を表示する装置であり、例えば有機ＥＬディスプレイ、液晶ディスプレイなどである。表示装置１は、圧縮器１０、フレームメモリ２０、伸張器３０、駆動部４０および表示パネル５０を有する。圧縮器１０、伸張器３０および駆動部４０については、その一部または全部が、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などにより実行されるプログラムによりソフトウェア上で実現されてもよいし、ハードウェア上で実現されてもよい。なお、本発明は、圧縮器１０、フレームメモリ２０、伸張器３０および駆動部４０を有する駆動装置としても概念できる。
各画素の画素値を表す画像データが入力され、この画像データに基づく画像が表示パネル５０に表示される。表示パネル５０は複数の画素（例えば、ｍ×ｎのマトリクス）を有する。この例では、各画素は、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３色のサブ画素により構成されている。入力される画像データにおける各画素の画素値は、２４ビット（Ｒ、Ｇ、Ｂ各８ビット）で規定されている。
図１に示すように、画像データが圧縮器１０に入力されて圧縮され、フレームメモリ２０に記憶される。この例では、フレームメモリ２０は、画像データが５０％以上の圧縮率（圧縮後のデータサイズが圧縮前に比べて５０％以下）とした場合に、１フレーム分のデータを記憶できる容量になっている。フレームメモリ２０に記憶された圧縮データは、伸長器３０により伸長される。駆動部４０は、伸長されたデータを用いて表示パネル５０を駆動して、各画素が画素値に応じた階調になるように制御する駆動回路などである。これにより、表示パネル５０に画像データに応じた画像が表示される。以下、圧縮器１０の構成について、詳述する。
［圧縮器１０の構成］
図２は、本発明の一実施形態に係る圧縮器１０の構成を示すブロック図である。圧縮器１０は、入力される画像データの１フレーム分を単位として複数種類の圧縮処理により圧縮する。このとき、フレーム毎に最適な圧縮処理が選択されて画像データが圧縮され、圧縮データとして出力される。この例では、上述したフレームメモリ２０が記憶可能な容量から、圧縮率が５０％以上となる圧縮処理のうち、最も画質が良い圧縮処理により圧縮された圧縮データを出力するようになっている。
この例では、複数種類の圧縮処理とは、以下に示す５種類の圧縮処理であり、４種類は可変長符号化、１種類は固定長符号化である。固定長符号化は、可変長符号化の圧縮率がいずれも５０％以上にならなかった場合に用いられる。
（１）画素値２４ｂｉｔ（Ｒ：８ｂｉｔ、Ｇ：８ｂｉｔ、Ｂ：８ｂｉｔ）、算術符号化（以下、算術符号化（８８８）と表す）
（２）画素値２２ｂｉｔ（Ｙ：８ｂｉｔ、Ｐｂ：７ｂｉｔ、Ｐｒ：７ｂｉｔ）、ハフマン符号化（以下、ハフマン符号化（８７７）と表す）
（３）画素値２０ｂｉｔ（Ｙ：８ｂｉｔ、Ｐｂ：６ｂｉｔ、Ｐｒ：６ｂｉｔ）、ハフマン符号化（以下、ハフマン符号化（８６６）と表す）
（４）画素値２１ｂｉｔ（Ｙ：７ｂｉｔ、Ｐｂ：７ｂｉｔ、Ｐｒ：７ｂｉｔ）、ハフマン符号化（以下、ハフマン符号化（７７７）と表す）
（５）画素値１２ｂｉｔ（Ｒ：４ｂｉｔ、Ｇ：４ｂｉｔ、Ｂ：４ｂｉｔ）、固定長符号化（以下、固定長符号化（４４４）と表す）
ここで、画素値がＹＰｂＰｒであるものはＲＧＢから変換され、２４ｂｉｔ以外のものは量子化されている。なお、圧縮後の画質は（１）が最も良く、（１）から（５）の順にしたがって悪くなっている。これら圧縮処理の画質については、画質情報に規定されている。画質情報はメモリ等に記憶されている。
図３は、本発明の一実施形態に係る画質情報を説明する図である。図３に示すように、それぞれの種類の圧縮処理による圧縮後の画質の優劣が順位として規定されている。この順位は、数が少ないほど画質が良いことを示している。なお、この例では、画質情報には、固定長符号化についての順位が規定されていない。また、各圧縮処理による圧縮後の画質については、何らかの情報として規定されていればよく、この例のようにテーブルによるものに限られない。続いて、圧縮器１０の具体的な構成について説明する。
図２に戻って説明を続ける。圧縮器１０は、算出部１１、選択部１３および圧縮部１５を有している。
［算出部１１の構成］
算出部１１は、４種類の圧縮処理（可変長符号化）について、画像データを圧縮した場合の圧縮率をそれぞれ算出して選択部１３に出力する。なお、もう１種類の圧縮処理である固定長符号化については、この例では２４ｂｉｔから１２ｂｉｔにするものであり、圧縮率は５０％と決まっているため算出を要しない。
算出部１１は、算術符号化（８８８）における圧縮率を算出するために用いられる構成として、算術符号化部１１１を有する。また、算出部１１は、ハフマン符号化（８７７）、ハフマン符号化（８６６）およびハフマン符号化（７７７）のそれぞれについて圧縮率を算出するために用いられる構成として、形式変換部１１２、ヒストグラム生成部１１３、ハフマンツリー構築部１１４および圧縮率算出部１１５を有する。
算術符号化部１１１は、算術符号化（８８８）に用いるためのヒストグラムを、画像データの１フレーム分の画素値から生成する。このとき、画素値そのものをシンボルとしてヒストグラムを生成するのではなく、圧縮対象の画素の実際の画素値から予測画素値を減じた差分値をシンボルとしてヒストグラムを生成する。
図４は、本発明の一実施形態に係る予測画素値の算出方法を説明する図である。図４に示す「画素Ｘ」は圧縮対象の画素を示し、「画素Ｃ」は同じ行の左側の画素であり、「画素Ａ」は前の行の「画素Ｃ」に隣接する画素であり、「画素Ｂ」は前の行の「画素Ｘ」に隣接する画素である。画素Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｘの画素値をそれぞれＰａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｘとし、画素Ｘの予測画素値をＰｘｐとする。
この場合、画素Ｘの予測画素値であるＰｘｐは、Ｐｃ＋Ｐｂ−Ｐａとなる。これは、画像のほとんどの部分では、画素Ａと画素Ｂとの違いは画素Ｃと画素Ｘとの違いに近い（Ｐｘ−Ｐｃ≒Ｐｂ−Ｐａ）と考えられ、Ｐｘ−Ｐｘｐ≒０である可能性が高くなる。この例では、圧縮対象の画素の実際の画素値から予測画素値を減じた差分値（Ｐｘ−Ｐｘｐ）をシンボルとして用いてヒストグラムを生成するから、画素値Ｐｘそのものをシンボルとして用いる場合よりも、「０」付近において高い頻度が集中するようにすることができ、効率の良い圧縮が見込まれる。
なお、画素値Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃの値によっては、予測画素値Ｐｘｐが取りうる最小値（「０」）を下回ったり、最大値（８ｂｉｔであれば「２５５」）を上回ったりすることがある。そこで、予測画素値Ｐｘｐは、最小値を下回る場合は「０」、最大値を上回る場合には「２５５」として設定される。なお、画素Ａ、Ｂ、Ｃが表示パネル５０における画素の外側に位置する場合には、所定の画素値であるものとして扱えばよい。
図２に戻って説明を続ける。算術符号化部１１１は、さらに、差分値Ｐｘｐを算術符号化して、圧縮率を算出する。このように、算術符号化部１１１は、算術符号化による圧縮をした場合の圧縮率を算出する機能を有する。
形式変換部１１２は、画像データのＲＧＢ各８ｂｉｔの画素値を、ＹＰｂＰｒ各８ｂｉｔの形式に変換して出力する。
ヒストグラム生成部１１３は、ハフマン符号化（８７７）、ハフマン符号化（８６６）およびハフマン符号化（７７７）に対応して、ＹＰｂＰｒ各８ｂｉｔの画像データを量子化する。すなわち、ハフマン符号化（８７７）に対応してＰｂおよびＰｒを８ｂｉｔから７ｂｉｔに量子化し、ハフマン符号化（８６６）に対応してＰｂおよびＰｒを８ｂｉｔから６ｂｉｔに量子化し、ハフマン符号化（７７７）に対応してＹ、ＰｂおよびＰｒを８ｂｉｔから７ｂｉｔに量子化する。
ヒストグラム生成部１１３は、量子化した画像データの１フレーム分の画素値からヒストグラムを生成する。このとき、ヒストグラム生成部１１３は、画素値そのものをシンボルとしてヒストグラムを生成するのではなく、算術符号化部１１１と同様にして、圧縮対象の画素の実際の画素値から予測画素値を減じた差分値（Ｐｘ−Ｐｘｐ）をシンボルとして用いてヒストグラムを生成する。なお、予測画素値を算出する際の周囲の画素の画素値についても量子化により得られた画素値を用いる。
ハフマンツリー構築部１１４は、ハフマン符号化（８７７）、ハフマン符号化（８６６）およびハフマン符号化（７７７）に対応して生成されたヒストグラムから、それぞれハフマンツリーを構築する。これによりシンボル毎の符号長が計算可能となる。
圧縮率算出部１１５は、各シンボルについて、ヒストグラムから得られるシンボルの頻度とシンボルの符号長とを乗じて合計符号長を計算することにより、圧縮後のデータサイズを算出して圧縮率を算出する。この例では、ハフマン符号化（８７７）、ハフマン符号化（８６６）およびハフマン符号化（７７７）のそれぞれに対して圧縮率が算出される。
［選択部１３の構成］
選択部１３は、各圧縮処理の圧縮率、すなわち、算術符号化部１１１で算出された算術符号化（８８８）の圧縮率、圧縮率算出部１１５で算出されたハフマン符号化（８７７）、ハフマン符号化（８６６）およびハフマン符号化（７７７）のそれぞれの圧縮率を比較し、予め決められたしきい値以上であるという条件を満たす圧縮率であり、かつ画像情報の順位が最も小さい（画質の良い）圧縮処理を選択する。なお、いずれの圧縮処理も圧縮率がしきい値以上となった場合、選択部１３は、この例では圧縮率が予め５０％に決まっている固定長符号化を選択する。
しきい値は、フレームメモリ２０の容量に応じて予め決められ、この例では、５０％として決められている。すなわち、圧縮率が５０％未満（圧縮後のデータサイズが５０％より大きい）の圧縮処理は選択対象から除外される。
例えば、圧縮後のデータサイズが、算術符号化（８８８）では５５％、ハフマン符号化（８７７）では４８％、ハフマン符号化（８６６）では４３％、ハフマン符号化（７７７）では３８％であるものとする。この場合、算術符号化（８８８）が圧縮率５０％未満であり選択対象から除外され、ハフマン符号化（８７７）、ハフマン符号化（８６６）およびハフマン符号化（７７７）が圧縮率５０％以上となり選択対象となる。そして、選択対象の圧縮処理の中で画質の最も良いハフマン符号化（８７７）が選択される。
［圧縮部１５の構成］
圧縮部１５は、選択部１３によって選択された圧縮処理により、画像データの１フレーム分の画素値を圧縮する。この１フレーム分の画素値は圧縮率が算出されたときに用いられた１フレーム分の画素値と同じである。そのため、画像データは、圧縮器１０において２度（算出部１１および圧縮部１５）用いられることになるが、外部のメモリに蓄積されていてもよいし、１フレームが２回繰り返して入力されるようになっていてもよい。続いて、圧縮部１５の具体的な構成について説明する。
圧縮部１５は、算術符号化部１５１、形式変換部１５２、ハフマン符号化部１５３、固定長符号化部１５４およびマルチプレクサ（ＭＵＸ）１５５を有する。形式変換部１５２は、形式変換部１１２と同様に、画像データのＲＧＢ各８ｂｉｔの画素値を、ＹＰｂＰｒ各８ｂｉｔの形式に変換して出力する。
上述したように、これらの各構成は、選択部１３によって選択された圧縮処理に応じて動作する。すなわち、選択部１３によって選択された圧縮処理が、算術符号化（８８８）であれば算術符号化部１５１、ハフマン符号化（８７７）、ハフマン符号化（８６６）およびハフマン符号化（７７７）のいずれかであればハフマン符号化部１５３、固定長符号化であれば固定長符号化部１５４において、圧縮率の算出の対象となったフレームの画像データが圧縮され、圧縮データとして出力される。
出力された圧縮データは、マルチプレクサ１５５を通してフレームメモリ２０に記憶される。このとき、フレーム毎に圧縮処理の種類を示す識別子など、伸長に必要な情報を含むヘッダが付加される。
算術符号化部１５１は、画像データに対して算術符号化（８８８）による圧縮をして、圧縮データとして出力する。具体的には、算術符号化部１５１は、上述した算術符号化部１１１と同様に、圧縮対象の画素の実際の画素値から予測画素値を減じた差分値（Ｐｘ−Ｐｘｐ）を算術符号化することにより、画像データを圧縮して圧縮データとして出力する。
ハフマン符号化部１５３は、画像データに対してハフマン符号化（８７７）、ハフマン符号化（８６６）およびハフマン符号化（７７７）のいずれかにより圧縮をして、圧縮データとして出力する。具体的には、ハフマン符号化部１５３は、上述したヒストグラム生成部１１３およびハフマンツリー算出部１１４と同様の処理によりハフマンツリーを構築し、圧縮対象の画素の実際の画素値から予測画素値を減じた差分値（Ｐｘ−Ｐｘｐ）をシンボルとしてハフマンツリーをたどって符号化することにより、画像データを圧縮して圧縮データとして出力する。
なお、ハフマン符号化（８７７）、ハフマン符号化（８６６）およびハフマン符号化（７７７）のいずれの符号化をするかどうかは、選択部１３によって選択された圧縮処理による。
固定長符号化部１５４は、画像データに対して固定長符号化（４４４）により圧縮をして、圧縮データとして出力する。具体的には、固定長符号化部１５４は、ＲＧＢ各８ビットの画素値を規定する画像データを、ＲＧＢ各４ビットに量子化することにより圧縮して、圧縮データとして出力する。
このように、圧縮器１０は、画像データの各フレームにおいて２回の走査を行う。まず、圧縮器１０は、１回目の走査では画素値を圧縮した場合の圧縮率を、複数種類について算出する。次に、圧縮器１０は、フレームメモリ２０に記憶可能な容量に圧縮できる圧縮処理のうち最も画質の良いものを選択し、２回目の走査でフレーム毎に選択した圧縮処理により圧縮する。したがって、フレーム毎の画像の内容に適した圧縮処理で圧縮ができるから、画像データをフレームメモリ２０に記憶可能な容量に圧縮しつつ、表示品質の低下を抑えることができる。例えば、画像の情報量（Ｅｎｔｒｏｐｙ）が小さいフレームにおいては、算術符号化（８８８）を用いて可逆圧縮（Ｌｏｓｓｌｅｓｓ）を用いることもできる。
［伸長器３０の構成］
伸長器３０は、フレームメモリ２０に記憶された圧縮データを、ヘッダに付加された情報が示す圧縮処理に対応した伸長処理により伸長して、伸長した画素値（以下、伸長画素値という）を駆動部４０に出力する。伸長器３０の具体的な構成について説明する。
図５は、本発明の一実施形態に係る伸長器３０の構成を示すブロック図である。伸長器３０は、算術復号化部３０１、ハフマン復号化部３０３、固定長復号化部３０４およびマルチプレクサ３０５、３０６を有する。マルチプレクサ３０５は、フレームメモリ２０からの圧縮データを、算術復号化部３０１、ハフマン復号化部３０３および固定長復号化部３０４に出力する。マルチプレクサ３０６は、算術復号化部３０１、ハフマン復号化部３０３および固定長復号化部３０４のいずれかから出力される伸長画素値を駆動部４０に出力する。
算術復号化部３０１は、圧縮データが算術符号化（８８８）により圧縮されたデータである場合に、算術符号化部１５１による圧縮に対応した伸長をして、伸長画素値として出力する。具体的には、算術復号化部３０１は、伸長対象の画素の付近の画素から、伸長対象の画素の予測画素値を算出する。付近の画素とは、図３に示す関係と同様であり、伸長対象の画素をＸとした場合に、画素Ｘに対する画素Ａ、Ｂ、Ｃをいう。予測画素値の算出は、圧縮器１０における算出方法と同様であるが、画素Ａ、Ｂ、Ｃの伸長画素値が用いられる。そして、算術復号化部３０１は、伸長対象の画素について符号化された差分値を予測画素値に加えて復号化し、伸長画素値として出力する。
ハフマン復号化部３０３は、圧縮データが、ハフマン符号化（８７７）、ハフマン符号化（８６６）およびハフマン符号化（７７７）のいずれかにより圧縮されたデータである場合に、ハフマン符号化部１５３による圧縮に対応した伸長をして復号化し、伸長画素値として出力する。具体的には、ハフマン復号化部３０３は、伸長対象の画素の付近の画素から、伸長対象の画素の予測画素値を算出する。そして、ハフマン復号化部３０３は、伸長対象の画素について符号化された差分値を、ハフマンツリーをたどって復号化し、予測画素値に加えてから逆量子化をしてＹＰｂＰｒ各８ｂｉｔへ変換し、さらにＲＧＢ各８ｂｉｔに変換して伸長画素値として出力する。
固定長復号化部３０４は、圧縮データが、固定長復号化（４４４）により圧縮されたデータである場合に、固定長符号化部１５４による圧縮に対応した伸長、すなわち、ＲＧＢ各４ｂｉｔを逆量子化してＲＧＢ各８ｂｉｔに変換して復号化し、伸長画素値として出力する。以上が伸長器３０についての説明である。
駆動部４０は、伸長器３０から出力された伸長画素値を用い、表示パネル５０における対応する画素を駆動して伸長画素値に対応する階調に制御する。これにより、表示パネル５０には、フレームメモリ２０に記憶されるときに圧縮された画像データに基づく画像が表示される。
本発明の一実施形態における表示装置１においては、上述した圧縮器１０を用いて画像データを圧縮しているため、表示パネル５０に表示される画像の表示品質の低下を抑えつつ画像データをフレームメモリ２０の容量に対応するように圧縮することができる。
＜変形例１＞
上述した一実施形態においては、選択部１３は、圧縮率が５０％以上となる圧縮処理のうち、画質情報に基づいて最も画質が良い圧縮処理を選択していたが、画質情報を用いなくてもよい。例えば、圧縮率が５０％以上でありかつ５０％に最も近い圧縮処理が選択されるなど、算出された圧縮率としきい値との関係に基づいて選択されるようにしてもよい。
＜変形例２＞
上述した一実施形態においては、可逆圧縮（Ｌｏｓｓｌｅｓｓ）は算術符号化のみであったが、ハフマン符号化に適用されてもよい。逆に非可逆圧縮（Ｌｏｓｓｙ）を算術符号化に適用してもよい。また、選択部１３の選択対象となる圧縮処理は、ゴロム符号化などその他の可変長符号化であってもよい。
選択部１３の選択対象となる圧縮処理は４種類であったが、より多くてもよいし、少なくてもよいが、２種類以上であることが望ましい。なお、算術符号化およびハフマン符号化のいずれか一方が用いられなくてもよい。
＜変形例３＞
上述した一実施形態においては、１フレーム分の画素の全てについて圧縮した場合の圧縮率を算出していたが、一部の範囲の画素について圧縮した場合の圧縮率を算出して、概算としてもよい。この場合には、フレームメモリ２０に記憶可能な容量を超えてしまわないようにマージンを見込み、しきい値をより大きい圧縮率に設定しておいてもよい。
＜変形例４＞
上述した可変長符号化においては、実際の画素値から予測画素値を減じた差分値をシンボルとしてヒストグラムを生成したが、ヒストグラムを生成するためのシンボルはこの差分値に限らず、様々に決定できる。
１…表示装置、１０…圧縮器、１１…算出部、１３…選択部、１５…圧縮部、２０…フレームメモリ、３０…伸長器、４０…駆動部、５０…表示パネル、１１１…算術符号化部、１１２…形式変換部、１１３…ヒストグラム生成部、１１４…ハフマンツリー構築部、１１５…圧縮率算出部、１５１…算術符号化部、１５２…形式変換部、１５３…ハフマン符号化部、１５４…固定長符号化部、１５５…マルチプレクサ、３０１…算術復号化部、３０３…ハフマン復号化部、３０４…固定長復号化部、３０５、３０６…マルチプレクサ

Claims (6)

  1. 複数の画素の画素値を表す画像データが入力され、１フレームの前記画素の画素値を圧縮した場合の圧縮率を、複数種類の圧縮処理について算出する算出部と、
    算出された複数の前記圧縮率と予め決められたしきい値との関係に基づいて、複数の前記圧縮処理のいずれかを選択する選択部と、
    選択された前記圧縮処理で、前記１フレームの前記画像データの画素値を圧縮して出力する圧縮部と
    を備えることを特徴とする圧縮器。
  2. 複数の前記圧縮処理による圧縮のそれぞれの画質を示す画質情報を有し、
    前記選択部は、算出された複数の前記圧縮率と前記しきい値との関係が所定の条件を満たす前記圧縮処理から、前記画質情報に基づいていずれかを選択することを特徴とする請求項１に記載の圧縮器。
  3. 前記圧縮処理には、前記しきい値との関係が前記所定の条件を満たす圧縮率の固定長符号化による圧縮が含まれていることを特徴とする請求項２に記載の圧縮器。
  4. 請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の圧縮器と、
    前記圧縮部から出力される値および選択された圧縮処理を示す識別子を記憶し、前記しきい値に応じた容量を有するフレームメモリと、
    前記フレームメモリに記憶された値を前記識別子に基づく方法で伸長して前記画素値を復号化する伸長器と、
    前記伸長器による復号化により得られる画素値に基づいて、前記画素を駆動する駆動部と
    を備えることを特徴とする駆動装置。
  5. 請求項４に記載の駆動装置と、
    前記駆動部によって駆動される複数の画素を有する表示パネルと
    を備えることを特徴とする表示装置。
  6. 複数の画素の画素値を表す画像データが入力され、１フレームの前記画素の画素値を圧縮した場合の圧縮率を、複数種類の圧縮処理について算出し、
    算出された複数の前記圧縮率と予め決められたしきい値との関係に基づいて、複数の前記圧縮処理のいずれかを選択し、
    選択された前記圧縮処理で、前記１フレームの前記画像データの画素値を圧縮して出力する圧縮方法。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200073284A (ko) * 2017-11-02 2020-06-23 선전 차이나 스타 옵토일렉트로닉스 세미컨덕터 디스플레이 테크놀로지 컴퍼니 리미티드 Oled 디스플레이 패널의 그레이스케일 보상표의 압축방법
CN113038139A (zh) * 2021-03-25 2021-06-25 贵州电网有限责任公司 一种应用于机巡图片上传的图像压缩方法

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB201410028D0 (en) 2014-06-05 2014-07-16 Soletanche Freyssinet Sas Spectral data compression
US20170371593A1 (en) * 2016-06-23 2017-12-28 Qualcomm Incorporated Selective flash memory compression/decompression using a storage usage collar
JP7320352B2 (ja) * 2016-12-28 2023-08-03 パナソニック インテレクチュアル プロパティ コーポレーション オブ アメリカ 三次元モデル送信方法、三次元モデル受信方法、三次元モデル送信装置及び三次元モデル受信装置
BR112020025515A2 (pt) * 2018-06-21 2021-03-09 Sony Corporation Dispositivo e método de codificação, mídia de armazenamento legível por computador, e, dispositivo e método de decodificação
US11405622B2 (en) 2020-04-22 2022-08-02 Apple Inc. Lossless compression techniques
US11664816B2 (en) 2020-04-22 2023-05-30 Apple Inc. Lossy compression techniques

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4546385A (en) * 1983-06-30 1985-10-08 International Business Machines Corporation Data compression method for graphics images
US5539865A (en) * 1992-11-10 1996-07-23 Adobe Systems, Inc. Method and apparatus for processing data for a visual-output device with reduced buffer memory requirements
US5432871A (en) * 1993-08-04 1995-07-11 Universal Systems & Technology, Inc. Systems and methods for interactive image data acquisition and compression
MX9700385A (es) * 1994-07-14 1998-05-31 Johnson Grace Company Metodo y aparato para comprimir imagenes.
US5553160A (en) * 1994-09-01 1996-09-03 Intel Corporation Method and apparatus for dynamically selecting an image compression process based on image size and color resolution
US6266449B1 (en) * 1995-11-22 2001-07-24 Canon Kabushiki Kaisha Information processing apparatus and method which selectively controls data encoding by monitoring amount of encoded data
JP3682353B2 (ja) * 1996-02-29 2005-08-10 株式会社リコー 画像圧縮方法および画像圧縮装置
JPH1051642A (ja) * 1996-07-31 1998-02-20 Fuji Xerox Co Ltd 画像処理装置
US6314206B1 (en) * 1997-04-07 2001-11-06 Asahi Kogaku Kogyo Kabushiki Kaisha Compression ratio setting device
US6339616B1 (en) * 1997-05-30 2002-01-15 Alaris, Inc. Method and apparatus for compression and decompression of still and motion video data based on adaptive pixel-by-pixel processing and adaptive variable length coding
US6054943A (en) * 1998-03-25 2000-04-25 Lawrence; John Clifton Multilevel digital information compression based on lawrence algorithm
US6195462B1 (en) * 1998-03-30 2001-02-27 Eastman Kodak Company Image compression
US7016417B1 (en) * 1998-12-23 2006-03-21 Kendyl A. Roman General purpose compression for video images (RHN)
JP4045525B2 (ja) * 2000-05-31 2008-02-13 富士フイルム株式会社 画質選択方法及びデジタルカメラ
US7457358B2 (en) * 2001-09-26 2008-11-25 Interact Devices, Inc. Polymorphic codec system and method
KR100503037B1 (ko) * 2002-11-01 2005-07-21 삼성테크윈 주식회사 디지털 카메라와 그의 영상정보 저장방법
US7463775B1 (en) * 2004-05-18 2008-12-09 Adobe Systems Incorporated Estimating compressed storage size of digital data
JP2006047993A (ja) * 2004-07-08 2006-02-16 Sharp Corp データ変換装置
WO2007094482A2 (en) * 2006-02-14 2007-08-23 Casio Computer Co., Ltd. Server apparatus, server control program and client apparatus
US7554557B2 (en) * 2006-03-28 2009-06-30 Silicon Integrated Systems Corp. Device and method for image compression and decompression
KR101375662B1 (ko) * 2007-08-06 2014-03-18 삼성전자주식회사 이미지 데이터 압축 방법 및 장치
US20090060043A1 (en) * 2007-08-29 2009-03-05 Geert Nuyttens Multiviewer based on merging of output streams of spatio scalable codecs in a compressed domain
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
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
US8619866B2 (en) * 2009-10-02 2013-12-31 Texas Instruments Incorporated Reducing memory bandwidth for processing digital image data
US8630501B1 (en) * 2011-01-28 2014-01-14 Dr Systems, Inc. Dual technique compression
US9185424B2 (en) * 2011-07-05 2015-11-10 Qualcomm Incorporated Image data compression
JP2013126185A (ja) * 2011-12-15 2013-06-24 Fujitsu Ltd 情報処理装置、画像送信方法及び画像送信プログラム

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200073284A (ko) * 2017-11-02 2020-06-23 선전 차이나 스타 옵토일렉트로닉스 세미컨덕터 디스플레이 테크놀로지 컴퍼니 리미티드 Oled 디스플레이 패널의 그레이스케일 보상표의 압축방법
KR102316176B1 (ko) 2017-11-02 2021-10-26 선전 차이나 스타 옵토일렉트로닉스 세미컨덕터 디스플레이 테크놀로지 컴퍼니 리미티드 Oled 디스플레이 패널의 그레이스케일 보상표의 압축방법
CN113038139A (zh) * 2021-03-25 2021-06-25 贵州电网有限责任公司 一种应用于机巡图片上传的图像压缩方法
CN113038139B (zh) * 2021-03-25 2023-05-12 贵州电网有限责任公司 一种应用于机巡图片上传的图像压缩方法

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