KR100622682B1 - 화상표시장치의 구동 장치, 그의 프로그램 및 기록 매체, 화상표시장치, 및 텔레비전 수상기 - Google Patents

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Abstract

노이즈 부가회로는 노이즈 데이터를 영상 데이터에 가산하고, 회로는 하위비트가 라운딩하여, 예컨대, 8비트 입력 데이터로부터 6비트의 영상데이터를 출력한다. 이 6비트의 영상 데이터는, 차차 프레임까지 프레임 메모리에 기억되어 있고, 전프레임 계조보정회로는, 필요에 따라 전전 프레임의 영상데이터에 가깝도록, 전프레임의 영상데이터를 보정한다. 그 후, 보정된 영상 데이터를 출력한다. 또한, 변조 처리부는, 전프레임 계조보정 회로가 출력하는 전 프레임의 영상 데이터로부터의 계조천이를 강조하도록, 현프레임의 영상데이터를 보정한다. 이에 의해 각 화소에 표시되는 영상의 화질을 외견상 저하시키지 않고, 화소의 응답 속도를 향상시킬 수 있고, 또한 구성이 간단한 화상표시 장치의 구동 장치를 실현할 수 있다.

Description

화상표시장치의 구동 장치, 기록 매체, 화상표시장치 및 화상표시장치의 구동 방법{DRIVING DEVICE OF IMAGE DISPLAY DEVICE, STORAGE MEDIUM THEREOF, IMAGE DISPLAY DEVICE, AND DRIVING METHOD OF IMAGE DISPLAY DEVICE}
도1은, 본 발명의 1 실시 형태를 나타내는 것으로, 화상표시장치의 변조 구동 처리부의 요부 구성을 나타내는 블록도이다.
도2는, 상기 화상표시장치의 요부 구성을 나타내는 블록도이다.
도3은, 상기 화상표시장치에 제공된 화소의 구성예를 나타내는 회로도이다.
도4는, 화소의 표시 계조가 x계조만큼 증가했을 때, 화소의 투과율이 주위의 휘도를 기준으로 몇%만큼 증가하는지를 나타낸 도면이다.
도5는, 화소의 표시계조가 x계조만큼 증가했을 때, 본래의 투과율을 기준으로 몇%만큼 증가하는지를 나타낸 도면이다.
도6은, 상기 변조 구동 처리부의 동작을 나타내는 것으로, 전전회의 계조 데이터로 표시된 계조로부터 금회의 계조 데이터로 표시된 계조로의 계조천이가 디케이→라이즈인 경우의 실제의 휘도 레벨을 나타내는 타이밍챠트이다.
도7은, 상기 변조 구동 처리부의 동작을 나타내는 것으로, 전전회의 계조 데이터로 표시된 계조로부터 금회의 계조 데이터로 표시된 계조로의 계조천이가 라이즈→디케이인 경우의 실제의 휘도레벨을 나타내는 타이밍챠트이다.
도8은, (i) 전전 프레임의 영상 데이터와 전 프레임의 영상 데이터의 조합으로 표현되는 영역과 (ii) 계산 에어리어와의 관계를 나타내는 도면이다.
도9는, 상기 변조 구동 처리부에 제공된 룩업 테이블의 내용을 나타내는 도면이다.
도10은, 본 발명의 다른 실시 형태를 나타내는 것으로, 변조 구동 처리부의 요부 구성을 나타내는 블록도이다.
도11은, 본 발명의 다른 실시 형태를 나타내는 것으로, 변조 구동 처리부의 요부 구성을 나타내는 블록도이다.
도12는, 본 발명의 다른 실시 형태를 나타내는 것으로, 상기 변조 구동 처리부에 제공된 룩업 테이블의 내용을 나타내는 도면이다.
도13은, 본 발명의 또 다른 실시 형태를 나타내는 것으로, 변조 구동 처리부의 요부 구성을 나타내는 블록도이다.
도14는, 본 발명의 또 다른 실시 형태를 나타내는 것으로, 변조 구동 처리부의 요부 구성을 나타내는 블록도이다.
도15는, 본 발명의 다른 실시 형태를 나타내는 것으로, 변조 구동 처리부의 요부 구성을 나타내는 블록도이다.
도16은, 상기 변조 구동 처리부에 제공된 계조변환 회로의 동작을 나타내는 것으로, (i) 계조변환 전의 수치 범위와 (ii) 계조변환 후의 수치 범위와의 관계를 나타내는 도면이다.
도17은, 상기 변조 구동 처리부에 제공된 γ변환 회로의 동작을 나타내는 것 으로, 계조변환 전후의 γ특성을 나타내는 도면이다.
도18은, 상기 화상표시장치의 화소 어레이에 사용되는 액정 셀의 전압-투과율 특성을 나타내는 그래프이다.
도19는, 비교예를 나타내는 것으로, (i) 화상표시장치의 데이터 신호선 구동 회로가 수신하는 계조와 (ii) 화소에 인가되는 전압과의 관계를 나타내는 그래프이다.
도20은, (i) 상기 실시 형태에 관한 화상표시장치의 데이터 신호선 구동 회로가 수신하는 계조와 (ii) 화소에 인가되는 전압과의 관계를 나타내는 그래프이다.
도21은, 상기 변조 구동 처리부에 제공된 계조변환 회로 및 데이터 신호선 구동 회로의 동작을 나타내는 것으로, (i) 계조변환 전의 수치 범위와 (ii) 계조변환 후의 수치범위 및 (iii) 화소에 인가되는 전압과의 관계를 나타내는 도면이다.
도22는, 화상표시장치에 입력되는 영상 데이터가 흑레벨로부터 백레벨로 변화할 때, 백휘도로 정규화된 화소의 휘도의 응답 특성을 나타내는 그래프이다.
도23은, 본 발명의 다른 실시 형태를 나타내는 것으로, 변조 구동 처리부의 요부 구성을 나타내는 블록도이다.
도24는, 본 발명의 또 다른 실시 형태를 나타내는 것으로, 변조 구동 처리도의 요부 구성을 나타내는 블록도이다.
도25는, 본 발명의 다른 실시 형태를 나타내는 것으로, 변조 구동 처리부의 요부 구성을 나타내는 블록도이다.
도26은, 종래 기술을 나타내는 것으로, 화상표시장치의 요부 구성을 나타내는 블록도이다.
도27은, 다른 종래 기술을 나타내는 것으로, 화상표시장치의 요부 구성을 나타내는 블록도이다.
도28은, 도16을 더 상세히 도시한 도면이다.
도29는, 도17을 더 상세히 도시한 도면이다.
본 발명은 일반적으로, 화상표시장치의 구동 장치, 그 프로그램 및/또는 기록 매체와, 화상표시장치 및/또는 텔레비전 수상기에 관한 것이다.
비교적 적은 전력으로 구동할 수 있는 액정표시장치는, 휴대 기기뿐만 아니라, 거치형 기기들의 화상표시장치로서도 널리 사용되고 있다. 이들 액정 표시장치로서는, 각 화소의 계조를 나타내는 디지털 신호를 데이터 신호선 구동 회로에 제공하고, 데이터 신호선 구동 회로가, 상기 디지탈 신호의 값에 대응하는 전압을 데이터 신호선에 인가함으로써, 화소의 표시계조를 제어하는 액정표시장치도 존재한다.
이들 액정표시장치에는, 표시 패널의 각 화소에 인가하는 전압을 결정하기 위한 데이터가 디지탈 신호로서 전해지기 때문에, 보다 미세한 계조를 표시하기 위해, 계조를 나타내는 계조 데이터의 비트폭을 넓게 하면, 디지탈 신호를 처리하는 회로의 회로 규모 또는 연산량이 증대하게 된다. 한편, 회로 규모 또는 연산량을 감소시키기 위해, 하위 비트를 절사함으로써 비트폭을 좁게하면, 표시 패널에 표시되는 영상에 의사 윤곽이 발생하여, 표시 품질이 대폭적으로 열화한다.
여기에서, 일본 특허공개공보 2001-337667(공개일:2001년 12월 7일)에는, 의사 윤곽을 발생시키지 않고, 표시 품질을 향상시킬 수 있는 화상표시장치를 간단한 회로로 실현하기 위해, 디지탈 신호에 노이즈를 부가한 후에, 하위 비트를 절사하는 기술이 개시되어 있다. 구체적으로는, 영상 신호로서, n비트(n은 자연수)의 디지탈 신호가 입력되면, 도26에 나타낸 제1신호 처리부(516)는, 상기 n비트의 디지탈 신호를 γ보정하여, m비트(m>>n : m은 자연수)의 디지털 신호로 변환한다. 또한, 제2신호 처리부(517)는, 제1신호 처리부(516)로부터의 m비트의 디지탈 신호에 노이즈 신호를 가산한 후, 하위의 (m-Q)비트(Q≤n:Q는 자연수)를 절사하고, 남은 Q비트의 디지탈 신호를, 표시 패널의 데이터 신호선 구동 회로(514)에 출력한다. 또, 데이터 신호선 구동 회로(514)는, 제2신호 처리부(517)로부터의 Q비트의 디지탈 신호에 대응하는 전압을, 데이터 신호선으로부터 출력하여, 화소의 표시계조를 제어한다.
상기 구성에서는, 제2신호 처리부(517)가 출력하는 디지탈 신호의 비트폭(Q비트)은, 제1신호 처리부(516)로부터 출력되는 디지탈 신호의 비트폭(m비트)보다 짧게 설정되어 있다. 그로 인해, 데이터 신호선 구동 회로(514)를 구성하는 것에 비해 회로구성이 간략화 되어 있다. 이에 따라, 제1신호 처리부(516)로부터 출력되는 디지탈신호를 처리할 수 있다.
또한, 상기 제2신호 처리부(517)는, 노이즈 신호를 가산한 후에, 하위 비트를 절사하기 때문에, 단순히 절사하는 경우와 달리, 인접하는 화소간에 있어서의, 표시계조가 대폭적인 차이가 발생하지 않는다. 그 결과, 의사 윤곽을 발생시키지 않고, 표시 품질을 향상시킬 수 있는 화상표시장치를 간단한 회로로 실현할 수 있다.
한편, 액정표시장치는, CRT(cathode-Ray Tube)와 비교하면, 응답속도가 늦다. 이에 따라, 천이 계조에 의해 통상의 프레임 주파수(60Hz)에 대응한 재기입 시간(16.7msec)에서 응답이 완료하지 않는다.
전회의 계조 데이터로 표시되는 계조로부터 금회의 계조 데이터로 표시되는 계조로의 계조천이를 강조하도록, 구동 신호를 변조하여 구동하는 방법이 채용되고 있다(예를 들면, 일본 특허공개공보 2002-116743호(공개일:2002년 4월19일)참조).
예를 들면, 전 프레임 FR(k-1)로부터 현 프레임FR(k)로의 계조천이가 "라이즈"인 경우, 전회의 계조 데이터로 표시되는 계조로부터 금회의 계조 데이터로 표시되는 계조로의 계조천이를 강조하도록 화소에 전압을 인가한다. 더 구체적으로는, 현 프레임 FR(k)의 영상 데이터 D(i,j,k)가 나타내는 전압 레벨보다도 높은 레벨의 전압을 화소에 인가한다.
그 결과, 계조가 천이할 때, 현 프레임 FR(k)의 영상 데이터D(i,j,k)가 나타내는 전압 레벨을 최초로부터 인가 하는 경우의 휘도레벨과 비교하여, 화소의 휘도레벨은, 보다 가파르게 증대하고, 보다 짧은 기간에, 상기 현 프레임 FR(k)의 영상데이터 D(i,j,k)에 대응하는 휘도레벨 근방에 도달한다. 이에 의해 액정의 응답속 도가 낮은 경우에도, 액정 표시장치의 응답 속도를 향상시킬 수 있다.
또한, 일본 특허 제2650479호 공보(발행일:1997년 9월 3일)에서는, 임의의 화소에 인가되는, 적어도 연속된 3필드신호 데이터로부터 투과율 곡선을 작성 또는 예측하고, 상기 투과율 곡선이 소망 투과율 곡선보다도 소정값 이상 어긋나는 경우에, 상기 연속한 필드의 신호 데이터를 보정하는 표시 장치가 개시되어 있다.
구체적으로는, 도27에 나타낸 바와 같이, 상기 표시 장치(501a)에 있어서, 데이터입력장치(521)은, 필드메모리(522)에 각 화소로의 영상 데이터를 기억시킨다. 또한, 데이터 보정 장치(523)은, 필드메모리(522)를 참조하여, 이상적인 투과율과 예측되는 실제의 투과율과의 차가 소정치보다 클 때, 필드메모리(522)의 영상 데이터를 보정한다. 또한, 데이터 출력 장치(524)은, 보정 후의필드메모리(522)의 영상 데이터를 순차적으로 독출하여, 도시하지 않은 화소를 구동한다.
그런데, 상기 일본 특허공개공보 2001-337667호의 구성에 있어서의 상기 제2신호 처리부는, 표시 소자가 몇 계조로 표시가능한 지를 파악하여, 그 비트의 수가 계조에 대응하도록 절사한다. 또한, 그 절사된 비트의 폭에 대응하는 노이즈를 부가할 필요가 있다. 따라서, 제2신호 처리부는, 표시 패널의 표시 소자의 표시 가능한 계조가 특정되고, 절사폭을 특정할 수 있도록, 표시 패널에 가깝게 배치하는 것이 바람직하다. 한편, 상기 일본 특허공개공보 2002-116743호에 있어서, 계조천이를 강조하는 처리부는, 표시 패널의 화소의 표시계조가 소망 계조에 도달할 수 있도록 계조천이를 강조할 필요가 있다. 따라서, 어느 정도로 계조천이를 강조하면 소망 계조에 도달할 수 있는지가 특정되고, 적절한 계조천이 강조 정도를 결정할 수 있도록, 당해 처리부를 표시 패널에 가깝게 배치하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 종래의 구성에서는, 목표로 하는 계조가 최소의 계조의 경우나 최대의 계조의 경우에는, 계조천이를 충분히 강조할 수 없다고 하는 문제가 있다.
예를 들면, 전프레임으로부터 현프레임에의 계조천이가 최대의 계조로부터 최소의 계조로의 계조천이인 경우, 상기 구동 방법에 있어서, 계조천이를 강조하는 처리부가 계조천이를 강조하려고 해도 최대의 계조로부터 최소의 계조로의 계조천이로 되어, 그 이상은, 계조천이를 강조할 수 없다. 이에 따라, 화소의 응답 속도를 충분히 강조할 수 없다.
본 발명가들은, 상기 양 처리부에 의해 적은 회로 규모 또는 연산량으로, 외견상의 표시 품질의 열화가 억제되고, 또한, 표시 소자를 고속으로 구동 가능한 화상 표시장치의 구동 장치를 실현하도록 연구를 거듭하였다. 그들은, 노이즈를 부가하는 처리 쪽을 계조천이강조 처리보다도 먼저 처리한 쪽이 바람직하다는 것을 알아내었다. 그 결과, 본 발명의 다양한 실시예가 고안되었다. 본 발명의 실시예의 일 목적은, 각 화소에 표시되는 영상의 표시 품질을 외견상 저하시키지 않고, 화소의 응답 속도를 향상시킬 수 있고, 또한, 구성이 간단한 화상표시장치의 구동 장치를 실현하는 것을 포함한다.
또한, 본 발명의 일 실시예의 다른 목적은, 최소의 계조로의 계조천이가 요구되는 경우에도 화소의 응답 속도를 향상시킬 수 있는 화상표시장치의 구동 장치를 실현하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 화상표시장치의 구동 장치는, 상기 목적을 달성하기 위해, 각 화소의 금회의 계조를 나타내는 제1 계조 데이터가 입력되는 입력단자와, 상기 입력단자에 입력되는 각 제1 계조 데이터에, 노이즈 데이터를 가산하고, 또한, 소정 비트폭의 하위 비트를 라운딩하고, 제2 계조 데이터를 생성하는 노이즈 부가 수단과, 서로 동일한 색으로 서로 인접하는 화소로의 제1 계조 데이터에 가산되는 노이즈 데이터가 랜덤한 크기를 갖도록, 상기 노이즈 데이터를 생성하여, 상기 노이즈 부가 수단에 제공하는 노이즈 생성 수단과, 각 화소의 금회의 제2 계조 데이터를 다음회까지 기억하는 기억수단과, 상기 기억 수단으로부터 독출된 전회의 제2 계조 데이터로부터 금회의 제2 계조 데이터로의 계조천이를 강조하도록, 금회의 제2 계조 데이터를 보정하는 제1보정 수단을 구비하고 있다.
상기 구성에 있어서, 입력단자에, 각 화소의 금회의 계조를 나타내는 제1 계조 데이터가 입력되면, 노이즈 부가 수단은, 입력단자에 입력되는 제1 계조 데이터에, 노이즈 데이터를 가산하고, 다시, 하위 비트를 라운딩하여, 제2 계조 데이터를 생성한다. 노이즈 부가 수단에 의해 생성된 각 화소의 금회의 제2 계조 데이터는,다음회까지 기억 수단에 기억되고, 제1보정 수단은, 기억 수단으로부터 독출된 전회의 제2 계조 데이터와, 노이즈 부가 수단으로부터 입력되는 금회의 제2 계조 데이터에 기초하여, 전회로부터 금회로의 계조천이를 강조하도록, 금회의 제2 계조 데이터를 보정한다.
상기 구성에서는, 기억 수단에 기억되는 제2 계조 데이터는, 하위 비트의 라운딩 처리에 의해 제1 계조 데이터보다도 비트폭이 짧게 설정 되어 있다. 따라서, 기억 수단에 필요한 기억용량을 감소시킬 수 있다. 또한, 노이즈 부가 수단 이후의 회로(기억수단 및 제1보정 수단 등)가 처리하는 계조 데이터의 비트폭이 감소되기 때문에, 이들 회로의 회로 규모 및 연산량을 삭감할 수 있다. 또한, 이들 회로를 접속하기 위한 배선수 및 배선 점유 면적을 감소시킬 수 있다.
또한, 상기 노이즈 생성 수단은, 서로 동일한 색으로 서로 인접하는 화소로의 제1 계조 데이터에 가산되는 노이즈 데이터들이 랜덤하 크기로 되도록 한 노이즈 데이터를 생성하기 때문에, 이하의 구성, 즉, 제1 계조 데이터의 하위 비트를 단지 절사하여 제2 계조 데이터를 생성한 결과, 각 화소에 표시되는 영상에 의사 윤곽이 발생하는 구성과 달리, 의사 윤곽이 발생하지 않는다.
그 결과, 제2 계조 데이터의 비트폭이 제1 계조 데이터보다 짧게 되어 있음에도 불구하고, 각 화소에 표시되는 영상의 표시 품질을, 제1 계조 데이터를 표시한 경우와 차이가 나지 않는 정도로 유지할 수 있다.
또한, 제1보정 수단에 의해 전회로부터 금회로의 계조천이가 강조되기 때문에, 화소의 응답속도를 향상시킬 수 있다. 여기에서, 노이즈 부가 수단을 제1보정 수단의 후단에 제공한 경우, 계조천이 강조 후의 데이터에 노이즈가 부가되기 때문에, 계조천이를 강조하는 것이 지나쳐, 화소의 휘도가 바람직하지 않게 증대하고, 과잉 휘도로서 화상표시장치의 사용자에 인식될 가능성이 있다.
또는, 계조천이를 충분히 강조할 수 없어, 화소의 휘도가 바람직하지 않게 저하하여, 부족 휘도로서 인식될 우려가 있다. 그런데, 상기 구성에서는, 상기 제1 보정 수단은, 노이즈 부가 수단의 후단에 배치된 것으로, 제1보정 수단을 노이즈 부가 수단의 전단에 배치한 경우와 달리, 노이즈 부가에 기인하는 과잉 휘도나 부족 휘도를 발생시키지 않고, 화소의 응답 속도를 향상시킬 수 있다.
이들 결과, 각 화소에 표시되는 영상의 표시 품질을 외견상 저하시키지 않고, 화소의 응답 속도를 향상할 수 있고, 또한, 회로 규모 및 연산량을 감소시킬 수 있는 화상표시장치의 구동 장치를 실현할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 화상 표시장치의 구동 장치는, 상기 목적을 달성하기 위해, 각 화소의 금회의 계조를 나타내는 제1 계조 데이터를, 그의 γ특성보다도 큰 γ특성을 갖는 제2 계조 데이터로 변환하는 계조변환 수단과, 각 화소의 금회의 제2 계조 데이터를 다음 회까지 기억하는 기억 수단과, 상기 기억 수단으로부터 독출된 전회의 제2 계조 데이터로부터, 금회의 제2 계조 데이터로의 계조천이를 강조하도록, 금회의 제2 계조 데이터를 보정하는 보정 수단을 구비하고, 상기 제1 계조 데이터의 변환에 의해 취할 수 있는 제2 계조 데이터의 하한치는, 제2 계조 데이터가 표현할 수 있는 수치범위의 하한치보다도 큰 값으로 설정되어 있다.
상기 구성에서는, 보정 수단이 전회로부터 금회로의 계조천이를 강조하도록, 금회의 제2 계조 데이터를 보정하기 때문에, 화소의 응답 속도를 향상시킬 수 있다. 또한, 상기 구성에서는, 제1 계조 데이터는, 계조변환 수단에 의해 보다 큰 γ특성의 제2 계조 데이터로 변환된다. 또, 상기 제1 계조 데이터의 변환에 의해 취할 수 있는 제2 계조 데이터의 하한치는,제2 계조 데이터가 표현 가능한 수치 범위의 하한치보다 큰 값으로 설정되어 있다.
이에 의해, 제2 계조 데이터에 기초하여 화상을 표시하는 화소가 제2 계조 데이터에 의해 표시되는 계조를 표시하는 경우, γ변환이 행해지지 않는 경우보다 어두운 계조의 수가 많이진다. 또한, 이들 제2 계조 데이터 중, 최소는 아닌 제2 계조 데이터가, 제1 계조 데이터의 하한치(흑레벨)에 대응하고 있다. 따라서, 보정 수단은, 상기 제2 계조 데이터보다도 낮은 계조의 제2 계조 데이터를, 계조천이 강조를 위해 사용할 수 있어, 화소의 응답 속도를 향상시킬 수 있다.
본 발명의 또 다른 목적, 특징, 및 우수한 점은, 이하의 기재에 의해 충분히 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 이점은, 첨부 도면을 참조한 다음의 전형적인 실시예의 설명으로부터 명백하게 될 것이다.
[실시예1]
본 발명의 실시예1을 도1 내지 도9를 참조하여 이하에 설명한다. 즉, 본 실시예에 따른 화상 표시 장치(1)는 각 화소에 표시되는 영상의 표시 품질을 외관상으로 저하시키지 않고, 화소의 응답 속도를 향상시킬 수 있으며, 회로 규모 및 연산량을 감소시킬 수 있다. 본 실시예에 따른 화상 표시 장치(1)는, 예컨대 텔레비전 수상기의 화상 표시 장치로서 사용될 수 있다. 해당 텔레비전 수상기에 의해 수신되는 텔레비젼 방송의 일례로서는, (i) 지상파 텔레비전 방송, (ii) BS(Broadcasting Satellite) 디지털 방송 또는 CS(Communication Satellite) 디지탈 방송 등의 인공위성을 사용한 방송, 및 (iii) 케이블 텔레비전 방송 등을 들 수 있다.
상기 화상 표시 장치(1)의 패널(11)은, 예컨대 R,G,B의 각 색을 표시 가능한 서브 화소로서 하나의 화소를 구성하고, 각 서브 화소의 휘도를 제어함에 따라, 칼라 표시 가능한 패널(11)이다. 예컨대, 도2에 나타낸 바와 같이, 상기 패널(11)은: 매트릭스 방식으로 배치된 서브 화소 SPIX(1,1) ~ SPIX(n,m)를 가진 화소 어레이(2); 화소 어레이(2)의 데이터 신호선 SL1 ~ SLn을 구동하는 데이터 신호선 구동 회로(3); 및 화소 어레이(2)의 주사 신호선 GL1 ~ GLm을 구동하는 주사 신호선 구동 회로(4)를 포함한다.
또한, 상기 화상 표시 장치(1)는: 양 구동 회로(3,4)에 제어 신호를 공급하는 제어 회로(12); 및 입력되는 영상 신호에 따라, 계조 천이를 강조하도록, 상기 제어 회로(12)에 공급되는 영상 신호를 변조하는 변조 구동 처리부(구동 장치)(21)를 포함한다. 이러한 회로는 전원 회로(13)로부터 공급된 전력에 의해 동작된다. 또한, 본 실시예에서는, 주사 신호선 GL1 ~ GLm을 따른 방향으로 인접한 3개의 서브 화소 SPIX가 하나의 화소 PIX를 구성한다. 또한, 본 실시예에 따른 서브 화소 SPIX(1,1)... 는 특허 청구 범위에 기재된 화소에 대응하는 것이다.
이하에서는, 변조 구동 처리부(21)의 상세한 구성에 대해 설명하기 전에, 화상 표시 장치(1) 전체의 개략적인 구성 및 동작을 설명한다. 또한, 설명의 편의상, i번째의 데이터 신호선 SLi와 같이 위치를 특정할 필요가 있는 경우에만, 위치를 나타내는 숫자 또는 영문자를 첨부하여 참조하고, 위치를 특정할 필요가 없는 경우 또는 총칭하는 경우에는, 위치를 가리키는 문자를 생략하여 참조한다.
상기 화소 어레이(2)는: 복수(이 경우는, n)의 데이터 신호선 SL1~SLn; 및 각 데이터 신호선 SL1~SLn에 각각 교차하는 복수(이 경우는, m)의 주사 신호선 GL1~GLm을 포함한다. 1로부터 n까지의 임의의 정수를 i 그리고 1로부터 m까지의 임의의 정수를 j라고 하면, 데이터 신호선 SLi 및 주사 신호선 GLj의 각 조합에 대해 서브 화소 SPIX(i,j)가 제공된다.
본 실시예의 경우, 각 서브 화소 SPIX(i,j)는 인접한 2개의 데이터 신호선 SL(i-1) 및 SLi, 및 인접한 2개의 주사 신호선 GL(j-1) 및 GLj에 의해 둘러싸인 부분에 배치된다.
일례로서, 화상 표시 장치(1)가 액정 표시 장치인 경우에 대해 이하에 설명한다. 예컨대, 서브 화소 SPIX(i,j): 도3에 나타낸 바와 같이, 스위칭 소자로서 게이트가 주사 신호선 GLj에, 드레인이 데이터 신호선 SLi에 접속된 전계 효과 트랜지스터 SW(i,j); 및 전계 효과 트랜지스터 SW(i,j)의 소스에 하나의 전극이 접속된 화소 용량 Cp(i,j)을 포함한다. 또한, 화소 용량 Cp(i,j)의 타 전극은 전 서브 화소 SPIXㅇ‥에 공유되는 공통 전극선에 접속된다. 상기 화소 용량 Cp(i,j)은 액정 용량 CL(i,j) 및 필요에 따라 부가되는 보조 용량 Cs(i,j)으로 구성되어 있다.
상기 서브 화소 SPIX(1,j)에서, 주사 신호선 GLj가 선택되면, 전계 효과 트랜지스터 SW(i,j)가 도통하여, 데이터 신호선 SLi에 인가된 전압이 화소 용량 Cp(i,j)에 인가된다. 한편, 주사 신호선 GLj의 선택 기간이 종료된 후 전계 효과 트랜지스터 SW(i,j)가 차단되어 있는 동안, 화소 용량 Cp(i,j)는 차단 시의 전압을 계속 유지한다. 여기에서, 액정의 투과율 또는 반사율은 액정 용량 CL(i,j)에 인가된 전압에 따라 변화한다. 따라서, 주사 신호선 GLj를 선택하고 서브 화소 SPIX(i,j)로의 영상 데이터 D(i,j,k)에 대응하는 전압을 데이터 신호선 SLi에 인가하면, 서브 화소 SPIX(i,j)의 표시 상태를, 영상 데이터 D(i,j,k)에 대응하도록 변화시킬 수 있게 된다.
본 실시예에 따른 액정 표시 장치는, 액정 셀로서, 수직 배향 모드의 액정 셀 : 즉, 전압 무인가 시에는, 그의 액정 분자가 기판에 대해 대략 수직 방향으로 배향하고, 서브 화소 SPIX(i,j)의 액정 용량 CL(i,j)에 인가되는 전압에 따라, 액정 분자가 수직 배향 상태로부터 기울어지는 액정 셀을 채용하고 있다. 상기 액정 셀을 노말리 블랙 모드(전압 무인가 시에는, 흑표시로 되는 모드)에 사용하고 있다.
상기 구성에 있어서, 도2에 나타낸 주사 신호선 구동 회로(4)는 각각의 주사 신호선 GL1~GLmn에, 예컨대 전압 신호 등의, 선택 기간인지 아닌지를 나타내는 신호를 출력하고 있다. 또한, 주사 신호선 구동 회로(4)는 선택 기간을 나타내는 신호를 출력하는 주사 신호선 GLj를, 예컨대, 제어 회로(12)로부터 공급되는 클록 신호 GCK 및 스타트 펄스 신호 GSP 등의 타이밍 신호에 따라 변경하고 있다. 이로써, 각 주사 신호선 GL1~GLm은 소정 타이밍으로 순차적으로 선택된다.
또한, 데이터 신호선 구동 회로(3)는 영상 신호로서, 시분할 방식으로 각 서브 화소 SPIX...에 입력되는 영상 데이터 D...를, 소정 타이밍에서 샘플링함에 의해 또는 유사한 방식으로 영상 데이터를 각각 추출한다. 또한, 데이터 신호선 구동 회로(3)는 주사 신호선 구동 회로(4)에 의해 선택되는 주사 신호선 GLj에 대응하는 각 서브 화소 SPIX(i,j)~SPIX(n,j)에, 각 데이터 신호선 SL1~SLn을 통해, 각각으로 의 영상 데이터에 대응하는 출력 신호를 출력한다.
또한, 데이터 신호선 구동 회로(3)는 제어 회로(12)로부터 입력된, 클록 신호 SCK 및 스타트 펄스 신호 SSP 등의 타이밍 신호에 따라, 상기 샘플링 타이밍 및 출력 신호의 출력 타이밍을 결정한다.
한편, 각 서브 화소 SPIX(i,j)~SPIX(n,j)는, 자신에게 대응하는 주사 신호선 GLj가 선택되어 있는 사이에, 자신에게 대응하는 데이터 신호선SL1~SLn에 공급된 출력 신호에 따라, 발광할 때의 휘도나 투과율 등을 조정하여, 그의 휘도를 결정한다.
여기에서, 주사 신호선 구동 회로(4)는 주사 신호선 GL1~GLm을 순차적으로 선택하고 있다. 따라서, 화소 어레이(2)의 전화소를 구성하는 서브화소 SPIX(1,1)~SPIX(n,m)를, 각각의 영상 데이터가 나타내는 휘도(계조)를 가지도록 설정할 수 있어서, 화소 어레이(2)에 표시되는 화상을 갱신할 수 있다.
영상 데이터 D는, 서브 화소 SPIX의 계조 레벨을 특정할 수 있으면,계조 레벨 자체이어도 되고, 계조 레벨을 산출하기 위한 파라미터로 될 수도 있다. 그러나, 이하에서는, 일례로서, 영상 데이터 D가 서브 화소 SPIX의 계조 레벨 자체인 경우에 대해서 설명한다.
또한, 상기 화상 표시 장치(1)에 있어서, 영상 신호원 VS로부터 변조 구동 처리부(21)에 공급되는 영상 신호 DAT는, 프레임 단위(화면 전체 단위)로서 전송될 수 있고, 또한 하나의 프레임이 복수의 필드로 분할되는 동시에, 영상 신호 DAT가 필드 단위로 전송될 수 있다. 그러나, 이하에서는, 일례로서, 영상 신호 DAT가 필 드 단위로 전송되는 경우에 대해서 설명한다.
즉, 본 실시예에 있어서, 영상 신호원 VS로부터 변조 구동 처리부(21)로 공급된 영상 신호 DAT는: 1프레임을 복수의 필드(예컨대, 2필드)로 분할하는 동시에, 영상 신호 DAT를 필드 단위로 전송하도록 되어 있다.
더 상세하게는, 영상 신호원 VS는, 영상 신호선 VL을 통해, 화상 표시 장치(1)의 변조 구동 처리부(21)에 영상 신호 DAT를 전송할 때, 어떤 필드의 영상 데이터를 전부 전송한다. 그 후, 다음 필드용의 영상 데이터를 전송함으로써, 각 필드용의 영상 데이터를 시분할로 전송하고 있다.
또한, 상기 필드는 복수의 수평 라인으로 구성되어 있다. 상기 영상신호선 VL에서는, 예컨대 어떤 필드에 어떤 수평 라인용의 영상 데이터 전부가 전송된다. 그 후, 다음 수평 라인용의 영상 데이터를 전송함으로써, 각 수평 라인용의 영상 데이터가 시분할로 전송되고 있다.
본 실시예에서는, 2필드로 1프레임을 구성하고 있다. 짝수 필드 각각에서는, 1프레임을 구성하는 각 수평 라인 중에서 짝수 행의 수평 라인들의 영상 데이터가 전송된다. 또한, 홀수 필드에서는, 홀수 행의 수평 라인들의 영상 데이터가 전송된다. 또한, 상기 영상 신호원 VS는, 1수평 라인의 영상 데이터를 전송할 때도 상기 영상 신호선 VL을 시분할로 구동하고 있음으로써, 각 영상 데이터가 소정 오더로 순차적으로 전송된다.
한편, 변조 구동 처리부(21)에 있어서, 수신 회로(도시 안됨)는, 영상 신호선 VL을 통해 전송되는 영상 데이터를 샘플링하여, 각 서브 화소 SPIX(i,j)로 공급 되는 영상 데이터 D(i,j,k)를 취득한다. 또한, 영상 신호선 VL을 통해 각 서브 화소 SPIX(i,j)로 공급되는 영상 데이터 D(i,j,k)가 전송되는 경우, 상기 수신 회로는 소정 타이밍에서 샘플링을 행하여, 영상 데이터 D(i,j,k) 자체를 취득한다.
한편, 영상 신호선 VL을 통해 각 화소에 공급되는 영상 데이터가 전송되는 경우, 상기 수신 회로는 소정 타이밍에 샘플링을 행하여, 각 화소에 대한 영상 데이터를 취득한다. 그 후, 상기 수신 회로는 영상 데이터가 나타내는 색을, 화소의 각 서브 화소의 색 성분으로 분해함으로써, 각 서브 화소 SPIX(i,j)로 공급되는 영상 데이터 D(i,j,k)를 취득한다.
본 실시예에 따른 화상 표시 장치(1)에서는, 1화소가, R,G,B에 각각 대응하는 3개의 서브 화소 SPIX로 구성되어 있다. 또한, 도2에 나타낸 변조 구동 처리부(21)도, R용의 회로, 즉 R에 대응하는 서브 화소 SPIX로 공급되는 영상 데이터 D를 처리하는 회로뿐만 아니라, G 및 B용의 회로도 포함한다. 그러나, 각 회로는 입력되는 영상 데이터 D(i,j,k)를 제외하고 동일한 구성이기 때문에, 이하의 설명에서는 도1을 참조하여 R용의 회로에 대해서만 설명한다.
즉, 본 실시예에 따른 변조 구동 처리부(21)는, R용의 회로로서: R의 서브 화소 SPIX로 공급되는 영상 데이터를, 1프레임의 영상 데이터가 다음 프레임까지 기억되도록 하는 프레임 메모리(31); 현 프레임 FR(k)의 영상 데이터를 프레임 메모리(31)에 기입하는 동시에, 프레임 메모리(31)로부터 전 프레임 FR(k-1)의 영상 데이터 DO(i,j,k)를 독출하여, 전 프레임 영상 신호 DATO로서 출력하는 메모리 제어 회로(32); 현 프레임으로부터 전 프레임으로의 계조 천이를 강조하도록, 상기 현 프레임 FR(k)의 영상 데이터를 보정하고, 보정 후의 영상 데이터 D2(i,j,k)를 보정 영상 신호 DAT2로서 출력하는 변조 처리부(제1 보정 수단)(33)을 포함한다. 또한, 본 실시예에서는, 설명의 편의상, 프레임 메모리(31)로부터 출력되는 영상 데이터는 다음과 같이 기재한다: 전 프레임 FR(k-1)의 영상 데이터를 DO(i,j,k-1)로 나타내고, 전의 전 프레임 FR(k-2)의 영상 데이터(후술함)를 D00(i,j,k-2)라고 한다. 또한, 양 영상 데이터 DOO(i,j,k-2) 및 D0(i,j,k-1)에 기초하여, 후술하는 전 프레임 계조 보정 회로(37)에 의해 생성된 영상 데이터를 DOa(i,j,k-1)라 한다. 또한, 본 실시예에서는, 서브 화소 SPIⅩ(1,j),(4,j)...가 R을 표시하기 때문에, 입력 단자 T1에는 영상 데이터 D(1,j,k), D(4,j,k)...가 입력된다.
또한, 본 실시예에 따른 변조 구동 처리부(21)는, 화소 어레이(2)에 표시된 영상의 표시 품질을 외관상으로 저하시키지 않고, 상기 프레임 메모리(31)에 기억된 영상 데이터 D(i,j,k)의 데이터 량을 감소시키기 위해, (i) 상기 입력 단자 T1와 (ii) 메모리 제어 회로(32) 및 변조 처리부(33) 사이에 제공된 BDE(Bit-Depth Extension) 회로를 포함하며, 상기 BDE 회로는: 입력 단자 T1에 입력된 영상 데이터 D(i,j,k)에 노이즈 생성 회로(예시적인 노이즈 부가 수단)(35)에 의해 생성된 노이즈를 가산하여 그 결과의 데이터를 출력하는 노이즈 부가 회로(34); 및 노이즈 부가 회로(34)에 의해 출력된 각 영상 데이터의 하위 비트를 절사하고, 영상 데이터의 비트 폭을 축소시키는 절사(切捨) 회로(36)를 가지며, 절사 회로(36)에 의해 출력된 영상 데이터 D1(i,j,k)은 현 프레임 FR(k)의 영상 데이터로서, 변조 처리부(33) 및 메모리 제어 회로(32)에 입력된다. 상기 노이즈 생성 회로(35) 및 절사 회로(36)는 예시적인 노이즈 부가 수단에 대응하는 것이다.
상기 노이즈 생성 회로(35)는, 출력된 노이즈의 평균치가 0이고, 화소 어레이(2)에 표시된 화상에서 의사 윤곽이 발생하지 않는 정도로 랜덤한 노이즈를 출력한다. 또한, 노이즈의 데이터의 최대치가 너무 크게 되면, 노이즈 패턴이 화상 표시 장치(1)의 사용자에게 인식될 우려가 있기 때문에, 상기 노이즈의 최대치는, 노이즈 패턴이 인식될 수 없는 정도로 설정되어 있다.
본 실시예에서는, 입력 단자 T1에 입력되는 각 서브 화소 SPIX(i,j)에 공급되는 영상 데이터 D(i,j,k)는 8비트로 표현되어 있고, 노이즈 데이터 량은 ±5비트 이내로 설정되어 있다. 또한, 상기 절사 회로(36)는, 노이즈 생성 회로(35)에 의해 출력된 8비트의 영상 데이터로부터 하위 2비트를 절사하여, 6비트의 영상 데이터 D1(i,j,k)로서 출력한다. 따라서, 상기 프레임 메모리(31)에서, 현 프레임 FR(k)의 각 영상 데이터 D1(i,j,k)를 기억하기 위한 기억 영역은, 각각의 영상 데이터 D1(i,j,k)가 6비트에 대응하도록 감소되어 있다.
따라서, 화소 어레이(2)에 표시되는 영상에 노이즈 패턴 및 의사 윤곽이 발생되지 않고, 절사 회로(36) 이후의 회로에 의해 처리되는 영상 데이터의 비트수를 감소시킬 수 있다. 또한, 이는, 절사 전의 영상 데이터 D에 근거한 영상으로부터 외관상 차이가 나지 않도록 하면서 행해진다.
여기에서, 부가된 노이즈는 화상 표시 장치(1)의 사용자에 의해, (i) 관찰된 계조가 주위의 화소의 계조와 어느 정도 다르게 되어 있는지(변동율) 및 (ii) 관찰된 계조의 휘도가 목표 휘도와 어느 정도 다르게 되어 있는지(오차)로서 인식된다. 일반적으로, 화상 표시 장치(1)와 같이 100ppi를 기준으로 하여 가시화하는 분야에서, 상기 오차의 허용 한계는 백 휘도에 대해 약 5% 정도이고, 상기 변동율의 허용 한계는 표시 계조에 대해 약 5% 정도로 되는 것이 알려져 있다. 여기에서, 도4는, 화소의 표시 계조를 x 계조만큼 증가시킨 때, 화소의 투과율이 주위의 휘도(계조를 증가시키기 전의 투과율)에 대해 몇 %만큼 증가하는지를 나타내고 있다.
또한, 도5는, 화소의 표시 계조를 x 계조만큼 증가시킨 때, 본래의 투과율(계조를 증가시키기 전의 투과율)에 대해 몇 %만큼 증가하는지를 나타내고 있다. 이 결과, 8~12계조의 노이즈인 경우, 대부분 계조는 상기 허용 한계를 밑돌고, 따라서 사용자에게 외관상 표시 품질의 열화를 인식하지 않도록 할 수 있게 되어 있다. 또한, 상기 각 도면에서는 일반적인 영상 신호 DAT로서 γ= 2.2의 영상 신호가 입력된 경우의 값을 나타낸다.
따라서, 사용자가 하나의 화소를 단독으로 시인할 수 없는 거리에서 영상을 보는 것으로 상정되어 있는 경우, 2~3 화소(6~9 서브 화소)에서, 상기 변동율 및 오차가 5%를 초과하지 않도록 설정하면 된다. 여기에서, 상기 노이즈 데이터가 대략 정규 분포로 되어 있는 경우, 8~12〔계조〕×6(1/2)~9(1/2)=20~36〔계조〕로 된다. 따라서, 5비트 정도, 즉 영상 데이터 D보다3비트 정도 작은 비트 폭을 가지도록 시계열 방식으로 고정 노이즈를 부가하더라도, 노이즈 패턴이 화상 표시 장치의 사용자에 의해 시인될 가능성이 없다.
또한, 일반적으로 화소 사이즈가 커져도, 사용자에 의해 화상이 관찰되는 거 리는 비례하여 증가하지 않는다. 따라서, 화소 사이즈가 커질수록, 노이즈 데이터의 허용 레벨이 작아지게 된다. 따라서, 1~32 계조(5비트 이내)의 수치 범위에서, 상기 노이즈 데이터의 절대값의 최대치로서, 많은 화상 표시 장치(1)에 바람직하게 사용되는 수치 범위는, 12~20 계조의 범위이고, 더 바람직하게는 상기 수치 범위를 15 계조(4비트)로 설정하는 것이다.
상기 노이즈 생성 회로(35)는, 선형 귀환 시프트 레지스터(M 계열 및 Gold 계열)을 포함하는 연산 회로 등, 여러 가지의 연산 회로를 사용할 수 있지만, 본 실시예에 따른 노이즈 생성 회로(35)는: 16x16 또는 32x32 등,소정 블록의 노이즈 데이터를 기억하는 메모리(51); 상기 메모리(51)로부터 순차적으로 노이즈 데이터를 독출하는 어드레스 카운터(52); 및 어드레스 카운터(52)를 리셋하기 위한 리셋 신호를 생성하는 제어 회로(53)를 포함한다.
상기 제어 회로(53)는, 동일 서브 화소 SPIX(i,j)로 공급되는 영상 데이터 D(i,j,*)에, 전 프레임에 걸쳐서, 동일한 값을 가진 노이즈 데이터가 부가되도록, 어드레스 카운터(52)를 리셋하고 있다. 예컨대, 본 실시예에서, 상기 제어 회로(53)는 도2에 나타낸 영상 신호원 VS로부터 영상 데이터와 함께 전송되는 수평 동기 신호 및 수직 동기 신호 중 적어도 하나와 동기하여 어드레스 카운터(52)를 리셋한다. 이 결과, 상기 노이즈 부가 회로(34)는, 동일의 서브 화소 SPIX(i,j)로 공급되는 영상 데이터 D(i,j,*)에, 전 프레임에 걸쳐, 동일한 값을 가진 노이즈 데이터를 부가할 수 있다.
따라서, 화상 표시 장치(1)가 화소 어레이(2)에 정지 화상을 표시하고 있는 경우, 각 서브 화소 SPIX(i,j)로 공급되는 보정 영상 데이터 D2(i,j,*)는 변화하지 않게 된다. 그에 따라, 보정 영상 데이터 D2(i,j,*)의 변화에 기인하는 플리커 및 노이즈가 없는 안정한 정지 화상을 표시할 수 있다. 여기에서, *는 임의의 값을 나타내고 있다.
또한, 상기 메모리(51)에는, 랜덤 노이즈 데이터가 기억되어 있다. 따라서, 각 프레임에서, 동일 블록에 위치하는 서브 화소 SPIX로 공급되는 영상 데이터에는 랜덤 노이즈 데이터가 부가된다. 그 결과, 화소 어레이(2)에 표시되는 영상에 의사 윤곽이 발생하지 않는다.
또한, 본 실시예에서, 상기 프레임 메모리(31)는 전 프레임의 영상 데이터를 다음 프레임까지 기억하고 있고, 제어 회로(32)는 전의 전 프레임 FR(k-2)의 영상 데이터 DOO(i,j,k-2)를 독출하여, 전의 전 영상 신호 DATOO로서 출력한다.
또한, 본 실시예에 따른 변조 구동 처리부(21)는 전 프레임 계조 보정 회로(제2 보정 수단)(37)를 포함한다. 각 서브 화소 SPIX(i,j)에 대해, 상기 전 프레임 계조 보정 회로(37)는 상기 영상 데이터 DOO(i,j,k-2)로부터 영상 데이터 DO(i,j,k-1)로의 계조 천이에 의해 도달된 계조를 예측하는 동시에, 전 프레임 FR(k-1)의 영상 데이터 DO(i,j,k-1)를 예측치 DOa(i,j,k-1)로 보정하여 출력한다. 상기 변조 처리부(33)는, 보정된 전 프레임 영상 신호 DATOa와 상기 현 프레임 영상 신호 DAT에 따라, 각 서브 화소 SPIX(i,j)의 전 프레임으로부터 현 프레임으로의 계조 천이를 강조하도록, 현 프레임 FR(k)의 영상 데이터 D1(i,j,k)을 보정한다.
상기 구성에 따르면, 변조 처리부(33)는 전 프레임 FR(k-1)로부터 현 프레임 FR(k)로의 계조 천이를 강조하도록, 현 프레임 FR(k)의 영상 데이터 D1(i,j,k)을 보정한다. 그에 따라, 서브 화소 SPIX의 응답 속도를 향상시킬 수 있다. 그 결과, 본래는 응답 속도가 느린 서브 화소 SPIX를 사용하고 있는 경우에도, 충분히 높은 응답 속도로 화상을 표시할 수 있다.
또한, 프레임 메모리(31)의 전단에, 노이즈 부가 회로(34) 및 절사 회로(36)를 포함하는 BDE 회로가 제공된다. 그에 따라, 화소 어레이(2)에 표시되는 영상의 표시 품질을 외관상으로 저하시키지 않고, 상기 프레임 메모리(31)에 기억된 영상 데이터 D(i,j,k)의 데이터량을 감소시킬 수 있다.
본 실시예에서는, 입력 단자 T1에 입력되는 영상 데이터 D(i,j,k)의 비트 폭이 8비트이더라도, 프레임 메모리(31)에 기억된 영상 데이터 D1(i,j,k)의 비트 폭이 6비트로 감소된다. 따라서, 프레임 메모리(31)에 필요한 메모리 용량을 감소시킬 수 있다.
또한, 절사 회로(36) 이후의 회로, 즉 메모리 제어 회로(32), 전 프레임 계조 보정 회로(37), 변조 처리부(33), 도2에 나타낸 제어 회로(12), 및 데이터 신호선 구동 회로(3)에 있어서, 영상 데이터의 비트 폭이 8비트로부터 6비트로 감소된다. 그에 따라, (i) 접속 배선 수 및 (ii) 접속 배선의 점유 면적도 3/4으로 감소시킬 수 있다. 그 결과, 상기 회로들의 연산량도 감소시킬 수 있다.
또한, 영상 데이터는 비교적 고속으로 전송할 필요가 있기 때문에, 비교적 응답 속도가 느린 회로를 사용하여 영상 데이터를 전송하기 위해서는, 복수의 회로 를 병렬로 제공하여 번갈아 동작시킬 필요가 있다. 그 결과, 영상 데이터의 비트수가 증가하면, 회로의 점유 면적이 증가된다. 그러나, 상기 구성에 따르면, 비트 폭이 3/4로 감소됨으로써, 서로 병렬로 동작하는 회로를 제공하는 경우에도, 회로의 점유 면적의 증가를 방지할 수 있다.
또한, 상기 구성에 따르면, 프레임 메모리(31) 및 변조 처리부(33)의 전단에, 노이즈 부가 회로(34) 및 절사 회로(36)를 포함하는 BDE 회로가 제공된다. 따라서, BDE 회로가 변조 처리부(33)의 후단에 제공되어 있는 경우와 다르게, 상기 구성에서는 이하의 결점: 변조 처리부(33)가 과잉 휘도가 발생하지 않는 범위에서, 가능한 한 많이 계조 천이를 강조한 후, BDE 회로가 노이즈를 부가함으로써, 사용자에 의해 과잉 휘도가 시인되는 결점이 발생하지 않는다. 이 결과, 상기 구성에 따르면, 노이즈 부가와 계조 천이 강조를 함께 실행하더라도, 과잉 휘도의 발생을 방지할 수 있다.
그런데, 서브 화소 SPIX(i,j)의 응답 속도가 매우 느리면, 다음과 같은 문제가 발생된다. 전 프레임 FR(k-1)에서, 전의 전 프레임으로부터 전 프레임으로의 계조 천이를 강조하더라도, 서브 화소 SPIX(i,j)가 종종 전 프레임 FR(k-1)의 영상 데이터 D1(i,j,k-1)가 나타내는 계조에 도달할 수 없는 경우가 있다. 이 경우, 현 프레임 FR(k)에서, 전의 전 프레임으로부터 전 프레임으로의 계조 천이가 충분히 실행되었다는 가정에서, 계조 천이를 강조할 때, 적절하게 계조 천이를 강조할 수 없고, 과잉 또는 부족한 휘도가 발생될 가능성이 있다.
예컨대, 도6에 실선으로 나타낸 바와 같이, 전의 전 프레임으로부터 현 프레 임으로 계조 천이가 디케이→라이즈의 경우, 다음과 같은 결점이 발생된다. 도6에서 파선으로 나타낸 바와 같이, 전의 전 프레임으로부터 현 프레임으로 계조 천이가 불충분하게 실행된다. 또한, 현 프레임 FR(k)의 개시 시점에서의 휘도 레벨이 충분히 저하하지 않게 된다. 현 프레임 FR(k)에서, 상기 조건과 관계없이 충분히 계조 천이가 실행된 경우(도6의 일점 쇄선)와 같은 방식으로 화소를 구동하면, 계조 천이가 과도하게 강조되어, 과잉 휘도가 발생된다.
또한, 도7에 실선으로 나타낸 바와 같이, 전의 전 프레임으로부터 현 프레임으로의 계조 천이가 라이즈→디케이의 경우, 다음과 같은 문제를 발생한다. 도7에 파선으로 나타낸 바와 같이, 전의 전 프레임으로부터 현 프레임으로의 계조 천이가 불충분하게 실행되고, 현 프레임 FR(k)의 개시 시점에서의 휘도 레벨이 충분히 저하되지 않는다. 현 프레임 FR(k)에서, 상기 조건에 관계없이 충분한 계조 천이가 실행된 경우(도7의 일점 쇄선으로 도시된 경우)와 동일한 방식으로 화소가 구동될 때, 계조 천이가 과도하게 강조되어, 휘도 부족이 발생된다.
상기 과잉 또는 부족한 휘도가 발생하면, 그의 계조는 전 프레임의 계조로부터 현 프레임의 계조 사이의 범위에서 이탈됨으로써, 과잉 또는 부족한 휘도가 사용자의 눈에 띄기 쉽다. 그 결과, 그러한 조건은 화상 표시 장치의 표시 품질을 대폭적으로 저하시킨다. 특히, 과도한 휘도가 발생한 경우는, 과도한 휘도 발생 기간이 순간적이라도, 사용자에 의해 과도한 휘도가 눈에 띄기 쉽기 때문에, 특히 표시 품질을 저하시키게 된다.
한편, 각 서브 화소 SPIX(i,j)에 대해, 본 실시예에 따른 전 프레임 계조 보 정 회로(37)는, 보정 전의 영상 데이터 DOO(i,j,k-2) 및 DOO(i,j,k-1)에 따라 전의 전 프레임으로부터 전 프레임으로의 계조 천이에 의해 도달되는 계조를 예측하여, 전 프레임 FR(k-1)의 영상 데이터 D1(i,j,k-1)을 예측치 DOa(i,j,k-1)로 변경한다. 이 결과, 과잉 또는 부족한 휘도의 발생을 방지하여, 화상 표시 장치(1)의 표시 품질을 향상시킬 수 있다.
또한, 프레임 메모리(31)는 보정 전의 영상 데이터 D1(i,j,k)을 기억하고 있다. 따라서, 도27에 나타낸 표시 장치(501a)와 다르게, 보정 시에 오차가 발생하여도, 해당 오차가 시간의 경과와 함께 축적되지 않는다. 따라서, 과잉 또는 부족한 휘도의 발생을 방지할 수 있는 정도로, 예측 연산 정밀도를 저하시키더라도, 상기 화상 표시 장치(501a)와 다르게, 각 화소의 계조 레벨 제어가 발산하거나 또는 진동하지 않게 된다. 이 결과, 상기 화상 표시 장치(501a)보다 작은 회로 규모로, 과잉 또는 부족한 휘도의 발생을 방지할 수 있는 화상 표시 장치(1)를 실현한다.
구체적으로, 도1에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 전 프레임 계조 보정 회로(37)는 LUT(룩업 테이블)(71)을 포함한다. LUT(71)는 전 계조와 현 계조의 조합에 각각 대응하는 도달 계조를 기억한다. 상기 "전 계조와 현 계조의 조합에 각각 대응하는 도달 계조"는 "상기 조합된 영상 데이터가 변조 처리부(33)에 입력된 경우에 서브 화소 SPIX(i,j)가 다음 영상 데이터에 따라 구동되는 시점에 도달된 계조"를 의미한다. 또한, 본 실시예에서, LUT(71)에 필요한 기억 용량을 감소시키기 위해, 상기 LUT(71)에 기억된 도달 계조는 모든 계조 조합의 도달 계조에 대응하는 것이 아니고, 소정 조합으로 제한되어 있고, 전 프레임 계조 보정 회로(37)는 연산 회로(72)를 포함한다. 상기 연산 회로(72)는 LUT(71)에 기억된 각 조합에 대응하는 도달 계조를 보간하여, 상기 영상 데이터 DOO(i,j,k-2) 및 영상 데이터 DO(i,j,k-1)의 조합에 대응하는 도달 계조를 산출하고, 예측치 DOa(i,j,k-1)를 산출 결과로서 출력한다.
또한, 본 실시예에서는, 프레임 메모리(31)에 필요한 기억 용량을 감소시키기 위해, 제어 회로(32)는 현 프레임 FR(k)의 영상 데이터 D1(i,j,k)의 데이터 깊이를 감소시킨다. 그 후, 제어 회로(32)는 프레임 메모리(31)에 그 데이터를 기억시키고, 다음 프레임 FR(k+1)에서 전 프레임 FR(k)의 영상 데이터 DO(i,j,k)로서 그 기억된 데이터를 출력시킨다. 또한, 제어 회로(32)는 전 프레임 FR(k-1)의 영상 데이터 DO(i,j,k-1)의 데이터 깊이를 더욱 감소시킨 후, 프레임 메모리(31)에 그 데이터를 기억시키고, 다음 프레임 FR(k+1)에서 전의 전 프레임 FR(k-1)의 영상 데이터 DOO(i,j,k-1)로서 그 기억된 데이터를 출력시킨다.
예컨대, 본 실시예에서, 전의 전 프레임 FR(k-2)의 영상 데이터 DOO(i,j,k-2)의 데이터 깊이 및 전 프레임 FR(k-1)의 영상 데이터 DO(i,j,k-1)의 데이터 깊이는 4비트 및 6비트로 설정되어 있다. 이 경우, R, G 및 B의 각각을 기억하더라도, 단지 30비트만이 요구된다. 따라서, 범용 메모리(데이터 비트의 폭이 2n으로 설정되어 있는 메모리)를 사용하는 경우, 영상 데이터 D0(i,j,k) 뿐만 아니라 전의 전 프레임 FR(k-2)의 영상 데이터 DOO(i,j,k-2)도 기억하고 있더라도, 전 프레임 FR(k-1)의 영상 데이터DO(i,j,k-1)를 기억하는 경우와 동일한 기억 용량의 메모리를 사 용할 수 있다.
또한, 본 실시예에서는, 도8에 나타낸 바와 같이, 상기 계조의 조합에 의해 나타낸 영역을 8x8의 계산 영역으로 분할하고, LUT(71)는 각 계산 영역의 4개의 구석부로 되는 점(9x9의 점)에 대해 도달 계조를 기억하고 있다. 도8 및 도9에서는, 수직축이 스타트 계조(전의 전 프레임의 계조)를 나타내고, 수평축이 엔드 계조(전 프레임의 계조)를 나타내고 있다. 오른쪽 하방으로 이동하면서, 계조가 커지고 있다. 또한, 도8, 도9 및 후술하는 도12는 각각, 설명의 편의상, 절사 전의 계조, 즉 6비트의 영상 데이터D1(i,j,k)를 8비트로 신장하여 얻어진 값(4배 신장한 값)을 나타내고 있다.
여기에서, 도9는 수직 배향 모드 및 노말 블랙 모드의 액정 소자를 채용한 경우의 수치의 예를 나타내고 있다. 이 액정 소자에서, "디케이"의 계조 천이의 응답 속도가 "라이즈"의 경우에 비해 느리다. 따라서, 계조 천이를 강조하도록 변조를 행한 후 액정 소자를 구동하더라도, 전의 전 프레임으로부터 전 프레임으로의 계조 천이에 있어서, 실제의 계조 천이와 소망의 계조 천이 사이에 차이가 발생하기 쉽다.
따라서, 도달해야 하는 계조(E)보다 실제의 도달 계조가 매우 큰 영역 α1은, 도달해야 하는 계조보다 도달 계조가 매우 작은 영역 α2보다 넓다. 또한, 각 영역 α1 및 α2는, 전 프레임 계조 보정 회로(37)가 보정을 행하지 않고 변조 처리부(33)가 전 프레임 FR(k-1)의 영상 데이터 D1(i,j,k-1)에 따라 현 프레임 FR(k)의 영상 데이터 D1(i,j,k)을 보정한 경우 사용자가 차이를 시인하게 될 정도로 영 상 데이터 D1(i,j,k)와 실제의 계조가 서로 다르다.
또한, 상기 영상 데이터 DOO(i,j,k-2) 및 DO(i,j,k-1)의 조합(S,E)이 입력된 때, 그 조합이 상기 어느 계산 영역에 속해 있는 지를 연산 회로(72)가 특정한다.
또한, 왼쪽 상부 구석부, 오른쪽 상부 구석부, 오른쪽 하부 구석부, 및 왼쪽 하부 구석부를 각각 순서대로 A, B, C, 및 D로 하고, 계산 영역의 폭을 Y x X로 하고, 왼쪽 상부 구석부에 배치된 조합(SO,EO)과 상기 조합(S,E) 사이의 차(1,1)를 정규화하여 얻어진 값을 (△y,△x)=((S-SO)/Y,(E-EO)/Ⅹ)라고 할 때, 연산 회로(72)는 △x>=△y의 경우, LUT(71)로부터, 상기 각 도달 계조 A, B 및 C를 독출하여, 다음의 식(1)에 따라 DOa(i,j,k-1)을 산출한다.
DOa(i,j,k-1)=A+△x·(B-A)+△y·(C-B)...(1)
또한, △x<△y의 경우, 연산 회로(72)는 LUT(71)로부터 상기 각 도달 계조 A, C 및 D를 독출하여, 다음의 식(2)에 따라,
DOa(i,j,k-1)=C+△x·(C-D)+(1-△y)·(D-A)...(2)
DOa(i,j,k-1)을 산출한다.
예컨대, 도8 및 도9에서는, (S,E)가 (144,48)일 때, (128,32), (128,64), (160,32)에 의해 둘러싸인 계산 영역이 특정되고, 보정 후 전 프레임 FR(k-1)의 영상 데이터 D0a(i,j,k-1)는 60이 된다. 따라서, 전 프레임 FR(k-1)의 영상 데이터 D1(i,j,k-1)=48에 따라, 변조 처리부(33)가 현 프레임 FR(k)의 영상 데이터 D1(i,j,k)을 보정하는 경우와 다르게, 보정 후의 영상 데이터 DOa(i,j,k-1)=60에 따라 영상 데이터 D1(i,j,k)을 보정하기 때문에, 과도한 휘도의 발생을 방지할 수 있다.
또한, 상기 설명에서는 LUT(71)에 기억되어 있는 도달 계조의 데이터 깊이(비트 폭)가, 영상 데이터 D1(i,j,k)의 값(6비트)과 동일한 경우를 예로서 설명하였다. 그러나, LUT(71)의 기억 용량 삭감이 강하게 요구되는 경우에는, 상기 LUT(71)에 기억된 각 도달 계조의 데이터 깊이(비트 폭)를, (i) 상기 전의 전 프레임 FR(k-2)의 영상 데이터 DOO(i,j,k-2)의 데이터 깊이 및 (ii) 전 프레임 FR(k-1)의 영상 데이터 DO(i,j,k-1)의 데이터 깊이에서 선택된, 크지 않은, 데이터 깊이에 대응하도록 설정하는 것이 요망된다.
상기 구성에서도, 전의 전 프레임 및 전 프레임의 영상 데이터를 사용한 연산 유효 수자와 같은 비트 폭, 즉 작은 비트 폭에 대응하도록 도달 계조의 데이터 깊이가 설정되어 있다. 따라서, 연산 정밀도를 떨어뜨리지 않는 범위에서, LUT(71)에 필요한 기억 용량을 감소시킬 수 있다.
〔실시예2〕
본 실시예에 따른 변조 구동 처리부(21a)는, 도10에 나타낸 바와 같이, (i) 절사 회로(36) 및 (ii) 프레임 메모리(31)와 변조 처리부(33) 사이에, FRC(Frame Rate Control) 회로(최하위 비트 제어 수단)(38)가 제공되어 있다.
상기 FRC 회로(38)는 절사 회로(36)에 의해 출력되는 영상 데이터의 최하위의 비트를, 영상 데이터 D(i,j,k)에 따라, 소정 패턴으로 변화시킨 후, 변화된 최하위의 비트를 영상 데이터 D1(i,j,k)로서 출력한다. 상기 패턴은, 절사 회로(36) 에 의해 절사된 비트의 값이 패턴을 구성하는 값들의 평균 값에 대응하도록 설정되어 있다. 예컨대, 절사된 값(2비트)이 "01"이면, 그 값은 절사 회로(36)에 의해 출력된 영상 데이터의 최하위 비트의 1/4로 됨으로써, 상기 패턴에 대응하는 패턴으로서, 예컨대 (0,0,0,1)이 설정된다. 유사하게, "00", "10", 및 "11"에 각각 대응하도록 (0,0,0,0), (1,0,1,0) 및 (1,1,1,0)의 패턴이 설정된다.
상기 구성에서는, FRC 회로(38)에 의해, 절사 회로(36)에 의해 절사된 비트의 값이 패턴을 구성하는 값들의 평균치에 대응하는 패턴으로, 영상 데이터 D1(i,j,k)의 최하위 비트가 변화한다. 따라서, 서브 화소 SPIX(i,j)의 휘도의 평균값을, 절사 회로(36)에 의해 절사되기 전의 영상 데이터에 의해 나타내는 휘도에 대응하도록 할 수 있다.
또한, 서브 화소 SPIX(i,j)의 응답 속도가 느려서, 서브 화소 SPIX(i,j)가 보정된 영상 데이터 D2(i,j,k)의 변동에 추종해 휘도를 변경할 수 없는 경우, 서브 화소 SPIX(i,j)의 휘도의 평균치는, 상기 소망의 값에 대응하지 않는다. 그러나, 본 실시예에 따른 변조 구동 처리부(21a)에서는, FRC 회로(38)에 의해 변경되는 비트가 영상 데이터 D1(i,j,k)의 최하위 비트이고, 변조 처리부(33)가 전 프레임 FR(k-1)으로부터 현 프레임 FR(k)으로의 계조 천이를 강조한다. 따라서, 변조 구동 처리부(21a)는 아무런 지장 없이 서브 화소 SPIX(i,j)의 휘도의 평균치를 상기 소망의 값으로 설정할 수 있다.
여기에서, 각 서브 화소 SPIX(i,j)의 점유 면적이 매우 작고 공간 분해 능력 및 휘도 분해 능력이 인간의 시각의 한계에 가깝거나 또는 한계 이상으로 높은 범 위로 설정되어 있는 화소 어레이(2)의 경우, 즉 각각의 화소를 시인할 수 없는 거리에서 보는 것으로 상정되어 있는 화소 어레이(2)의 경우, 노이즈 부가 회로(34)가 약 5비트 정도의 크기로 시계열 방식으로 고정 노이즈를 부가하여도, 노이즈 패턴은 화상 표시 장치의 사용자에 의해 시인될 가능성은 없다. 이와 같은 화상 표시 장치로서는 예컨대, 15인치의 ⅩGA(eXtended Graphic Array) 디스플레이 등을 들 수 있다. 이 경우, 서브 화소들 SPIX(i,j) 사이의 갭(세밀도)은 300μm 정도로 설정되어 있다.
그러나, 화소 어레이(2j)의 공간 분해 능력 및 휘도 분해 능력이 상기 범위를 넘지 않으면 시계열 방식으로 고정 노이즈를 부가하는 구성에서는,화소 어레이(2j)가 표시하고 있는 영상이 특정 상황(예컨대, 특정 휘도 또는 특정 움직임)에 있을 때, 노이즈 패턴이 화상 표시 장치(1)의 사용자에게 시인될 가능성이 있다. 이와 같은 화상 표시 장치의 예로는 15인치의 VGA 등이 있다.
한편, 본 실시예에 따른 변조 구동 처리부(21a)에서, FRC 회로(38)는 영상 데이터 D1(i,j,k)의 최하위 비트를 변경한다. 따라서, 이러한 화상 표시 장치에 변조 구동 처리부(21a)를 적용한 경우에도, 사용자에 의한 노이즈 패턴의 시인을 방지할 수 있어서, 시계열 방식으로 고정 노이즈를 부가하는 경우와 비교하여, 화상 표시 장치(1a)의 외관상의 표시 품질을 향상시킬 수 있다.
〔실시예3〕
상기 실시예 1 및 2에서는: 노이즈 부가 회로(34)에 의해 영상 데이터 D(i,j,*)에 부가되는 노이즈가 시계열 방식으로 고정되어 있고, 서브 화소 SPIX(i,j)로의 영상 데이터 D(i,j,*)에는 항상 동일의 값의 노이즈가 부가되는 경우에 대해 설명하였다. 한편, 본 실시예에서는 노이즈 부가 회로(34)에 의해 영상 데이터 D(i,j,*)에 부가되는 노이즈를 시계열 방식으로 변화시키는 구성에 대해 설명한다. 이 구성은 실시예 1 및 2 모두에 적용할 수 있다. 이하, 도1을 참조하여 실시예 1에 상기 구성을 적용한 경우에 대해 설명한다.
즉, 본 실시예에 따른 변조 구동 처리부(21b)에서는, 노이즈 생성 회로(35) 대신에, 시계열 방식으로 변화하는 노이즈를 생성하는 노이즈 생성 회로(35b)가 제공된다. 본 실시예에 따른 노이즈 생성 회로(35b)에서는, 제어 회로(53)에 대신하여 제어 회로(53b)가, 어드레스 카운터(52)의 리셋 타이밍 및 프레임 FR(k)의 최초의 영상 데이터 D(1,1,k) 사이의 위상차를, 프레임마다 변화시킨다.
예컨대, 제어 회로(53b)는, 최초의 프레임 FR(k)에서는, 최초의 영상 데이터 D(1,1,k)가 인가되는 시점에서 어드레스 카운터(52)를 리셋하고, 메모리(51)의 최초의 어드레스에 기억된 노이즈 데이터가 최초의 영상 데이터 D(1,1,k)에 부가된다. 한편, 다음 프레임 FR(k+1)에서, 제어 회로(53b)는, 어드레스 카운터(52)의 리셋 타이밍을 1 영상 데이터만큼 빠르게 설정하여, 메모리(51)의 2번째의 어드레스에 기억된 노이즈 데이터가 최초의 영상 데이터 D(1,1,k+1)에 부가되게 한다.
이 방식으로, 본 실시예에서는, 노이즈 부가 회로(34)가 영상 데이터 D(i,j,*)에 부가하는 노이즈를 시계열 방식으로 변화시킨다. 여기에서, 상기한 바와 같이, 화소 어레이(2)의 공간 분해 능력 및 휘도 분해 능력이 인간의 시각의 한계에 가깝거나 또는 한계 이상으로 설정되어 있는 경우는, 시계열 방식으로 고정된 노이즈를 부가하여도, 노이즈의 패턴이 화상 표시 장치(1)의 사용자에게 시인될 가능성은 없다.
그러나, 화소 어레이(2)의 공간 분해 능력 및 휘도 분해 능력이 인간의 시각의 한계에 크게 밑돌고, 하나의 서브 화소 SPIX(i,j)가 화상 표시 장치의 사용자에게 시인되는 경우, 상기한 바와 같은 시계열 방식으로 고정된 노이즈를 부가하면, 노이즈 패턴이 화상 표시장치의 사용자에게 인식되어 버린다. 이와 같은 화상 표시 장치로서는, 예컨대 20인치의 VGA 디스플레이, 40인치의 ⅩGA 디스플레이 등이 있다.
한편, 본 실시예에 따른 변조 구동 처리부(21b)에서는, 노이즈 부가 회로(34)가 영상 데이터 D(i,j,*)에 부가하는 노이즈를 시계열 방식으로 변화시킨다. 따라서, 이와 같은 화상 표시 장치에 변조 구동 처리부(21b)를 적용한 경우에도, 사용자에 의한 노이즈의 패턴의 시인을 방지할 수 있어서, 시계열 방식으로 고정 노이즈를 부가하는 경우와 비교하여, 화상 표시 장치(1b)의 외관상의 표시 품질을 향상시킬 수 있다.
상기 각 실시예에 따른 변조 처리부(33)는, 플리커 및 노이즈가 없는 안정적인 정지 화상을 표시하기 위해, 전 프레임 FR(k-1)의 영상 데이터 DOa(i,j,k-1) 및 현 프레임 FR(k)의 영상 데이터 D1(i,j,k) 사이의 차가 소정 문턱치 보다 적은 경우, 계조 천이를 강조하지 않고 현 프레임 FR(k)의 영상 데이터 D1(i,j,k)를 그대로 출력하고 있다.
이 경우, 상기 문턱치는, 노이즈가 시계열로 변화하는 변동 폭에 대응하도록 설정된다. 보다 상세하게, 상기 문턱치는, 노이즈가 시계열 방식으로 변화하는 변동 폭과 같거나 또는 그 보다 크고, 계조 천이를 강조하지 않더라도 서브 화소 SPIX(i,j)의 응답 속도 부족에 의한 계조 천이 부족이 사용자에게 시인되지 않을 정도로 작은 값으로 설정된다. 예컨대, 상기한 값들의 경우, 즉 영상 데이터 D(i,j,k)가 8비트이고, 노이즈의 크기가 ±5비트이고, 절사 회로(36)가 2비트를 절사하는 경우, 상기 문턱치는 8 계조(=2(5-2))로 설정된다.
이 방식으로, 상기 문턱치는 노이즈가 시계열 방식으로 변화하는 변동 폭과 같거나 또는 그보다 큰 값으로 설정된다. 따라서, 정지 화상을 표시하고 있는 경우, 노이즈가 영상 데이터 D1(i,j,k)를 변동시켜서, 계조 천이가 발생하여도, 변조 처리부(33)는 계조 천이를 강조하지 않고 현 프레임 FR(k)의 영상 데이터 D1(i,j,k)를 그대로 출력한다. 이와 같이 실시예3에 따른 변조 처리부(33)는, 계조 천이가 노이즈 데이터의 가산 만으로 발생할 수 있는 계조 천이인 경우에, 계조 천이를 강조하지 않고, 실시예3의 구성에 FRC 회로(38)를 부가하여 얻어진 변조 처리부(33)는, 노이즈 데이터의 가산 및 상기 FRC 회로(38)에 의한 최하위 비트의 변경만으로 계조 천이가 발생할 수 있는 경우에 계조 천이를 강조하지 않는다. 따라서, 노이즈에 의해 기인하는 계조 천이가 강조되지 않게 되어, 노이즈에 의해 야기되는 계조 천이로 인해, 노이즈 패턴이 사용자에게 시인되는 결점의 발생을 방지할 수 있다.
또한, 본 실시예와 같이, 노이즈 부가 회로(34)가 영상 데이터 D(i,j,*)에 부가한 노이즈를 시계열 방식으로 변화시키는 경우, 즉 실시예1보다도 짧은 거리(각각의 서브 화소 SPIX(i,j)가 화상 표시 장치의 사용자에 의해 시인되는 거리)에서 보는 것으로 상정된 경우, 노이즈 생성 회로(35)에 의해 생성되는 노이즈 데이터의 절대값의 최대치를 8 계조 이하로 설정하는 것이 바람직하다.
〔실시예4〕
상기 설명에서는, 노이즈 생성 회로가 생성하는 노이즈 데이터의 최대치가 일정한 경우를 예로하여 설명했지만, 본 실시예에서는, 입력 단자 T1에 입력되는 영상 데이터 D(i,j,k)에 의해 나타내지는 계조에 따라 노이즈 데이터의 최대치가 변경되는 구성에 대해 설명한다. 또한, 이 구성은 실시예1 내지 3에 각각 적용할 수 있다. 이하에서는, 도11을 참조하여 상기 구성이 실시예1에 적용된 경우에 대해 설명한다.
즉, 본 실시예에 따른 변조 구동 처리부(21c)에서는, 도1에 나타낸 노이즈 생성 회로(35)에 대신에, 출력된 노이즈 데이터의 크기를 변경할 수 있는 노이즈 생성 회로(35c)가 제공된다. 또한, 영상 데이터 D(i,j,k)의 표시 계조 레벨을 검출하여, 검출 결과에 대응하는 크기의 노이즈를 출력하도록 상기 노이즈 생성 회로(35c)에 지시하는 계조 판정부(노이즈량 제어 수단에 대해 비제한성의 전형적인 지원을 제공하는)(39)가 제공되어 있다.
상기 계조 판정부(39)는 MPEG(Moving Picture Expert Group) 블록 등의, 소정 크기의 블록에 포함되는 서브 화소 SPIX에 공급된 영상 데이터 D를 평균화한다. 이때 얻어진 평균값이 큰 경우는, 계조 판정부(39)가 평균값이 작은 경우보다 최대 치가 큰 값의 노이즈를 출력하도록 지시한다. 예컨대, 계조 판정부(39)는 평균값에 비례하여 큰 값을 가지는 노이즈를 출력하도록 지시한다.
한편, 상기 노이즈 생성 회로(35c)는 계조 판정부(39)에 의해 지시된 값을 메모리(51)의 출력으로 곱하여, 곱해진 값을 출력하는 승산 회로(54)가 제공된다. 상기 승산 회로(54)는 상기 노이즈 생성 회로(35c)에 의해 출력된 노이즈 데이터의 최대치를 변경하여, 그 최대치가 지시된 값에 대응하도록 한다.
상기 구성에서는, 블록 내의 영상 데이터 D의 평균치가 높은 경우, 즉 평균값이 작을 때에 비해 노이즈의 상대적인 크기가 적어지기 때문에, 노이즈의 크기를 크게 하여도 사용자에게 노이즈 패턴이 인식되기 어려운 경우에는, 노이즈의 최대치를 크게 설정한다. 한편, 영상 데이터 D의 평균치가 작은 경우, 즉 평균치가 높을 때와 비교하여 노이즈의 상대적인 크기가 크기 때문에, 노이즈의 크기를 작게하지 않으면 사용자에게 노이즈 패턴이 인식되는 경우에는, 노이즈의 최대치를 적게 설정한다. 이 결과, 블록의 휘도의 평균값이 어떠한 값이더라도, 그 평균값에 적합한 값으로, 노이즈의 최대치를 설정할 수 있어서, 노이즈의 최대치가 고정된 경우보다 표시 품질이 양호하게 되는 화상 표시 장치를 실현할 수 있다.
또한, 상기 설명에서는, 평균치를 산출하기 위한 블록이, MPEG 블록에 대응하는 경우를 예로 하여 설명했지만, 상기 구성은 그것으로 제한되지 않는다. 임의의 크기를 가진 블록의 평균치가 설정되도록 구성될 수 있다. 그러나, MPEG 영상과 같이, 블록 단위로 부호화된 영상을 표시하는 경우는,부호화의 블록 사이즈가 평균치를 검출하기 위한 블록 사이즈와 대략 동일하도록 설정하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 설명에서는 블록에 포함된 모든 서브 화소 SPIX의 영상 데이터 D가 평균화되는 경우를 예로 설명했지만, 상기 구성은 그것으로 제한되지 않는다. 블록의 어떤 주사 신호선 GL에 대응하는 서브 화소SPIX(i,j), 예컨대 블록의 소정수의 서브 화소 SPIX에 공급된 영상 데이터 D를 평균하는 구성이라면, 이하의 결점을 방지할 수 있다. 즉, 블록 내에, 주위 계조와 크게 다른 계조가 지시된 서브 화소 SPIX(i,j)가 존재하는 경우, 그 서브 화소 SPIX(i,j)로의 영상 데이터 D(i,j,k)에 따라 노이즈의 최대치를 부적절한 값으로 설정하는 것을 방지할 수 있다.
〔실시예5〕
상기 설명에서는, 전 프레임 계조 보정 회로(37)가 전 프레임 영상 신호 DATO를 항상 보정하는 경우를 예로 하여 설명하였다. 이에 대해, 본 실시예에 따른 변조 구동 처리부(21d)에서는, 전 프레임 계조 보정 회로(37)에 의해 얻어진 예측치 DOa(i,j,k-1) 및 전 프레임 FR(k-1)의 영상 데이터 DO(i,j,k-1) 사이의 차(절대값)가 소정 문턱치 이상인 경우, 전 프레임 계조 보정 회로(37d)가 예측치 DOa(i,j,k-1)를 출력한다. 또한, 그 이외의 경우에는, 전 프레임 계조 보정 회로(37d)가 전 프레임 영상 신호 DATO를 그대로 출력한다. 또한, 본 구성은 상기 각 실시예들에 적용할 수 있다. 이하에서는, 도1을 참조하여 실시예1에 적용한 경우에 대해 설명한다.
즉, 본 실시예에서는, 각 영상 데이터 D1(i,j,k)의 계조가 6비트인 경우의 일례로서, 상기 문턱치가 대략 2 계조로 설정되어 있다. 또한, 예측 정밀도를 하락시키는 요인으로서는 양자화 노이즈 등의 여러 가지의 요인이 있다. 따라서, 이들 요인에 따라 상기 문턱치는 대략 2 내지 4계조로 설정된다.
여기에서, 예측치와 목표치(D0(i,j,k-1)) 사이의 차가 적은 경우는, 양자의 차가 큰 경우에 비교하여, 전 프레임 FR(k-1)에서 서브 화소 SPIX(i,j)의 계조는, 전 프레임 FR(k-1)의 영상 데이터 DO(i,j,k-1)에 의해 나타내지는 계조에 접근하게 된다. 따라서, 전 프레임 계조 보정 회로(37d)가 보정을 행하지 않는 경우에도, 변조 처리부(33)가 상기 영상 데이터 DO(i,j,k-1)에 따라 현 프레임 FR(k)의 영상 데이터 D1(i,j,k)을 보정하여, 과잉 또는 부족한 휘도가 발생할 가능성이 적다. 만일 과잉 또는 부족한 휘도가 발생하더라도, 발생 정도는 약하다. 또한, 예측치와 목표치 사이의 차가 적은 경우는, 양자의 차가 큰 경우보다, 예측 시의 상대적 오차의 크기가 상대적으로 커진다. 따라서, 변조 처리부(33)에 의해 계조 천이가 강조되면, 예측 시의 오차에 의한 계조의 변화가 사용자에게 시인되기 쉽다.
한편, 예측치와 목표치(DO(i,j,k-1)) 사이의 차가 큰 경우는, 전 프레임 영상 신호 DATO를 보정하지 않으면 과잉 또는 부족한 휘도가 발생하기 쉽다. 또한, 예측시의 상대적 오차가 작기 때문에, 예측시의 오차에 의해 야기되는 계조의 변동은 사용자에 의해 거의 인식되지 않는다.
본 실시예에서, 예측치와 목표치(D0(i,j,k-1))사이의 차이가 임계치보다 작은 경우에, 즉, 전 프레임 영상 신호(DAT0)가 보정되지 않으면 과잉 휘도 또는 부족 휘도가 거의 발생하지 않고, 상기 전 프레임 영상 신호(DAT0)가 보정되면 상기 예측시의 오차가 표시 품질을 열화시키는 경우에, 전 프레임 계조 보정 회로(37d)는 상기 전 프레임 영상 신호(DAT0)를 보정하지 않는다. 전 프레임 영상 신호(DAT0)가 보정되지 않으면 과잉 휘도 또는 부족 휘도가 발생하는 경우에만, 전 프레임 계조 보정 회로(37d)는 전 프레임 영상 신호(DAT0)를 보정한다. 그 결과, 예측시의 오차에 의해 야기되는 표시 품질의 열화를 억제함과 동시에, 과잉 휘도 또는 부족 휘도의 발생을 방지할 수 있다.
[실시예 6]
실시예 5는 예측치와 목표치 사이의 차이에 따라, 전 프레임 계조 보정 회로 (37d)가 보정을 행할 필요가 있는지 여부를 판정하는 구성을 기술한다. 본 실시예는, 보정을 행할 필요가 있는지 여부를 나타내는 정보가 LUT에 미리 기입되고, 전 프레임 계조 보정 회로는 상기 정보를 참조하여 보정을 행할 필요가 있는지 여부를 판정하는 구성을 기술한다. 또한, 본 구성은 각각의 실시예에 적용될 수 있지만, 이후의 기술은 상기 구성이 실시예 1에 적용되는 경우를 설명한다.
즉, 본 실시예에 따른 LUT(71e)는 다음과 같이 구성된다. 도12에 도시된 바와 같이, 전 프레임 계조 보정 회로(37)는 보정을 행하지 않고 변조 처리부(33)가 전 프레임 FR(k-1)의 영상 데이터 D1(i,j,k-1)에 따라 현 프레임 FR(k)의 영상 데이터 D1(i,j,k)을 보정하는 경우, 그 차이가 사용자에 의해 인식되지 않는 실제 계조 및 영상 데이터 D1(i,j,k) 측면에서 서로 크게 다른 영역인 영역(α1, α2)에 도9에서와 동일한 값이 기억된다. 그러나, 다른 영역(α3)은 목표치(E) 자체를 기억한다.
영상 데이터 D00(i,j,k-2) 및 D0(i,j,k-1) 양측의 조합(S,E)이 입력되고, 상기 조합이 어느 계산 영역에 속하는지가 특정되면, 본 실시예에 따른 계산 회로(72e)는 상기 계산 영역의 4개 모서리에 위치한 도달 계조 A ~ D 중 예정된 도달 계조를 독출한다. 또한, 상기 전술한 도달 계조가 상기 계산 영역의 경계의 계조에 대응하는지 여부를 판정한다. 이는, 목표치가 도달 계조로서 기입되는지 여부, 즉, 조합(S,E)이 영역(α3)에 속하는지 여부를 판정하기 위해 행해진다. 또한, 상기 조합(S,E)이 영역(α3)에 속하는 것으로 판정되는 경우, 계산 회로(72e)는 전 프레임 영상 신호(DAT0)를 보정하지 않는다. 계산 회로(72e)는 조합(S,E)이 영역(α1, α2)에 속하는 것으로 판정되는 경우에만 전 프레임 영상 신호(DAT0)를 보정한다.
따라서, 실시예 5에서와 같이, 과잉 휘도 또는 부족 휘도가 발생하지 않고 예측시의 오차에 의해 야기되는 표시 품질의 열화가 예측되는 경우에, 전 프레임 영상 신호(DAT0)는 보정되지 않는다. 과잉 휘도 또는 부족 휘도가 발생하는 경우에만, 전 프레임 영상 신호(DAT0)를 보정할 수 있다.
[실시예 7]
본 실시예는 온도에 따라, 전 프레임 계조 보정 회로에 의해 행해지는 보정 처리를 변경하는 구성을 기술한다. 이 구성은 실시예 1 ~ 6 각각에 적용될 수 있지만, 이하에서는 상기 구성이 실시예 6에 적용되는 경우를 설명한다.
즉, 도13에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 변조 구동 처리부(21f)는 실시예 6의 구성 뿐 아니라 서브 화소(SPIX)의 온도를 검출하는 온도 센서(40)를 포함한다. 어떤 전전 프레임의 영상 데이터(D00)와 전 프레임의 영상 데이터(D0)의 조합이 입력되는 경우, 전 프레임 계조 보정 회로(37f)는 온도 센서(40)에 의해 검 출된 온도에 따라 영상 데이터(D0)를 보정할 필요가 있는지 여부를 판정하고 보정된 영상 데이터(D0a)를 변경한다.
구체적으로, 본 실시예에 따른 전 프레임 계조 보정 회로(37f)는 예정된 온도 범위에 각각 대응하는 복수의 LUT(71f)를 포함한다. 상기 LUT(71f) 각각은 LUT(71)에서와 같이 대응하는 온도 범위에서의 도달치를 기억한다.
한편, 전 프레임 계조 보정 회로(37f)의 계산 회로(72f)는, 온도 센서(40)로부터 전송된 온도 정보에 따라 LUT(71f) 중에서 보간 연산을 수행할 시에 참조되는 LUT(71f)를 선택한다.
여기서, 예를 들어 액정 소자가 서브 화소(SPIX)로서 채택되는 경우에, 액정 소자의 응답 속도는 온도에 따라 변화한다. 이와 같이, 그 응답 속도가 온도에 따라 변화하는 서브 화소(SPIX)가 채택되는 경우, 전 프레임 계조 보정 회로(37f)가 보정을 행하지 않은 때에, 변조 처리부(33)에 의해 행해지는 영상 데이터(D1)의 보정이 과잉 휘도 또는 부족 휘도를 발생시키는지 여부의 상태에는 온도가 영향을 미친다.
그러나, 전술한 구성에서, 온도에 의해 서브 화소(SPIX)의 응답 속도가 변화되어, 과잉 휘도 또는 부족 휘도의 발생을 방지하는데 필요한 보정 동작이 변경되는 경우에도, 전 프레임 계조 보정 회로(37f)는 현 서브 화소(SPIX)의 온도에 따라 전 프레임 영상 신호(DAT0)를 보정할 수 있어서, 온도에 상관없이 과잉 휘도 또는 부족 휘도의 발생을 방지할 수 있다.
또한, 온도가 상승하여 예정된 온도 범위에 있으면, 본 실시예에 따른 전 프 레임 계조 보정 회로(37f)는 전 프레임 영상 신호(DAT0)의 보정을 중지한다. 따라서, 온도가 상승하여 서브 화소 SPIX(i,j)가 과잉 휘도 또는 부족 휘도의 발생을 방지하는데 충분한 속도로 응답할 수 있으면, 변조 처리부(33)는 전 프레임으로부터 현 프레임으로의 계조 천이를 강조하기 위해, 보정되지 않은 전 프레임 영상 신호(DAT0) 및 현 프레임의 영상 신호(DAT)에 따라 현 프레임의 영상 신호(DAT)를 보정한다.
그 결과, 부족 응답에 의해 야기되는 과잉 휘도 또는 부족 휘도를 발생시키지 않는 온도 조건에 상관없이, 계조 천이가 전 프레임 계조 보정 회로(37f)에 의해 억제되는 것과 같은 현상을 발생시키지 않고 영상 표시 장치(1)의 응답 속도 저하를 방지할 수 있다.
전술한 사항은 LUT(71f)가 절환되는 예를 설명한다. 그러나, 도달치가 온도 변화에 대해 단조롭게 변화하기 때문에, 계산 회로(72f)는 양 온도를 보간하기 위해 현재 온도에 가장 근접한 온도를 나타내는 2개의 LUT(71f)로부터 도달치를 독출하고, 그에 의해 현재 온도의 도달치를 계산하도록 구성될 수 있다. 이러한 구성에서, LUT(71f)의 수가 적다 하더라도, 높은 정밀도로 과잉 휘도 또는 부족 휘도의 발생을 방지할 수 있다.
[실시예 8]
본 실시예는 프레임 메모리(31)에 기억되는 전 프레임의 영상 데이터 D00 (i,j,k-2)의 비트 폭과 프레임 메모리(31)에 기억되는 전 프레임의 영상 데이터 D0(i,j,k-1)의 비트 폭이 온도에 따라 변화하는 구성을 기술한다. 상기 구성은 실 시예 1 ~ 7의 각각에 적용될 수 있지만, 이하에는 상기 구성이 실시예 7에 적용되는 경우를 설명한다.
즉, 본 실시예에 따른 변조 구동 처리부(21g)에서, 도13에 도시된 바와 같이, 프레임 메모리(31)에 기억된 전전 프레임의 영상 데이터 D00(i,j,k-2)의 비트 폭과 프레임 메모리(31)에 기억된 전 프레임의 영상 데이터 D0(i,j,k-1)의 비트 폭이 온도에 따라 변화하고, 전전 프레임의 영상 데이터 DOO(i,j,k-2)의 비트 폭은 더 낮은 온도 범위에 대응함에 따라 확대되고, 전 프레임의 영상 데이터 D0(i,j,k-1)의 비트 폭은 상기 비트 폭의 증가분에 대응하여 감소된다. 이후에 설명되는 제어 회로(32g) 및 제어 회로(32i)는 비트 폭 제어 수단에 대해 비제한적으로 지원하는 일 형태를 제공한다.
여기서, 프레임 메모리(31)의 기억용량을 감소시키기 위해, 프레임 메모리(31)에 기억되는 양 영상 데이터 D00(i,j,k-2) 및 D0(i,j,k-1)의 비트 폭의 합계는 예정된 비트 폭(예를 들어, 10비트)으로 제한되고, 상기 영상 데이터 D00(i,j,k-2) 및 D0(i,j,k-1)의 비트 폭은 전 프레임의 영상 데이터 D0(i,j,k-1)를 최대한 정확하게 보정하도록 설정된다. 한편, 서브 화소 SPIX(i,j)의 응답 속도가 더 낮아짐에 따라 서브 화소 SPIX(i,j)는 전전 프레임으로부터 전 프레임으로의 계조 천이에 기인하여 전전 프레임의 영상 데이터에 더욱 민감하다. 따라서, 온도가 변화하는 경우에, 또한 영상 데이터 D00(i,j,k-2) 및 D0(i,j,k-1)의 비트 폭의 최적의 할당이 변화한다.
온도에 의해 서브 화소 SPIX의 응답 속도가 변화하여, 최적의 비트 폭 할당 이 변화하면, 본 실시예에 따른 전 프레임 계조 보정 회로(37g)는 금회의 서브 화소 SPIX의 온도에 따라 양 영상 데이터 D00(i,j,k-2) 및 D0(i,j,k-1)의 비트 폭 할당을 변경하고, 그에 의해 더 낮은 온도 범위로 진행함에 따라 전전 프레임의 영상 데이터 D00(i,j,k-2)의 비트 폭이 확대된다. 그 결과, 온도 변화에 상관없이 적절한 상태로 비트 폭의 할당을 유지할 수 있고, 높은 정밀도로 영상 데이터 D0(i,j,k-1)를 보정할 수 있다. 따라서, 더 정확하게 과잉 휘도 또는 부족 휘도의 발생을 방지할 수 있다.
예를 들어, 전전 프레임과 전 프레임의 영상 데이터의 비트 폭의 합계가 전술한 값에 의해 예시된 바와 같이 10 비트이면, 전전 프레임의 영상 데이터 D00(i,j,k-2)의 비트 폭은 통상의 온도 범위에서 4 비트로 설정되고, 통상의 온도 범위보다 낮은 온도에서 상기 비트 폭은 5 비트로 설정된다.
[실시예 9]
그런데, 전술한 실시예 각각은 도달치가 LUT(71(71e·71f))에 기억되는 예를 설명하지만, 상기 구성은 이것에 제한되지 않는다. 전술한 바와 같이, 과잉 휘도의 발생은 표시 품질을 열화시키는 경향이 있어, 과잉 휘도의 발생을 확실히 방지하도록 도달치보다 더 큰 값을 나타내는 계조는 LUT(71)에 기입되고, 전 프레임 계조 보정 회로(37)(37 ~ 37f)는 전 프레임 영상 데이터(DAT0)를 보정할 필요가 있는 경우에 도달치보다 더 큰 값으로 계조를 보정하도록 구성될 수 있다.
이러한 구성에서, 도달치가 기입되는 경우와 비교하여, 전전 프레임으로부터 전 프레임으로의 계조 천이의 강조를 더 억제할 수 있고, 실패없이 과잉 휘도의 발 생을 방지할 수 있다.
또한, 전 프레임 계조 보정 회로에 의해 행해진 보정 처리는 영상의 종류에 따라 변경될 수 있다. 이러한 구성은 실시예 1 ~ 8 각각에 적용될 수 있지만, 이후에는 전술한 구성이 실시예 6에 적용되는 경우를 설명할 것이다.
구체적으로, 실시예 6의 구성에 더하여, 본 실시예에 따른 변조 구동 처리부 (21h)는 도14에 도시된 바와 같이, 영상의 종류를 판정하는 판정 회로(41)를 포함하고, 전 프레임 계조 보정 회로(37h)는 어떤 전전 프레임의 영상 데이터(D00)와 전 프레임의 영상 데이터(D0)의 조합이 입력되는 경우에, 판정 회로(41)에 의해 주어진 판정 결과에 따라 (i) 영상 데이터(D0)를 보정하는지 여부와 (ii) 보정된 영상 데이터(D0a)를 변경한다.
구체적으로, 본 실시예에 따른 전 프레임 계조 보정 회로(37h)는 예정된 온도 범위에 각각 대응하는 복수의 LUT(71h)를 포함한다. LUT(71)에서와 같이, 영상의 종류에 대응하는 도달치는 LUT(71h)의 각각에 기억된다. 한편, 전 프레임 계조 보정 회로(37h)의 연산 회로(72h)는 판정 회로(41)로부터 제공된 정보에 따라, LUT(71h) 중에서 보간 연산시에 참조되는 LUT(71h)를 선택한다.
여기서, 전 프레임 보정 회로(37h)는 전술한 바와 같이, 전 프레임 영상 신호(DAT0)를 보정할 필요가 있는 때에 그 값이 도달치보다 크도록 계조를 보정하는 경우에, 보정된 값이 도달치보다 훨씬 크게 설정되면, 실패없이 과잉 휘도의 발생을 방지할 수 있지만 응답 속도가 저하한다. 따라서, 보정된 값과 도달치사이의 차이는 응답 속도가 상당히 저하하는 것을 방지하면서 과잉 휘도의 발생을 억제하도 록 설정된다. 그러나, 전술한 차이로서 적절한 값은 영상의 종류마다 달라진다. 따라서, 그 차이가 고정된 경우에, 여러 종류의 영상이 입력되면, 모든 종류의 영상에 대해 적절한 값을 설정하는 것은 어렵다.
반면에, 본 실시예에 따른 변조 구동 처리부(21h)에서, 보정된 값과 도달치 사이의 차이는 영상의 종류에 따라 변경된다. 따라서, 어떠한 종류의 영상이 입력되더라도, 즉 고속 동영상 또는 저속 동영상이 입력되더라도, 응답 속도가 상당히 저하하는 것을 방지함과 동시에 과잉 휘도의 발생을 억제할 수 있다.
또한, 영상의 종류가 저속 동영상인 경우에, 그리고 전 프레임 계조 보정 회로(37h)가 전 프레임 영상 신호(DAT0)를 보정하지 않더라도 부족 응답이 과잉 휘도 또는 부족 휘도를 발생시키지 않는 것으로 예측되는 경우에, 본 실시예에 따른 전 프레임 계조 보정 회로(37h)는 전 프레임 영상 신호(DAT0)의 보정을 중지한다. 그 결과, 저속 동작 및 부족 응답에 의해 야기되는 과잉 휘도 또는 부족 휘도의 발생을 방지하면서 영상이 표시되어도, 전 프레임 계조 보정 회로(37h)에 의해 계조 천이가 억제되는 현상을 발생시키지 않고, 영상 표시 장치(1)의 응답 속도의 저하를 방지할 수 있다.
[실시예 10]
본 실시예는 프레임 메모리(31)에 기억되는 전전 프레임의 영상 데이터 D00 (i,j,k-2)의 비트 폭과 프레임 메모리(31)에 기억되는 전 프레임의 영상 데이터 D0(i,j,k-1)의 비트 폭이 영상의 종류에 따라 변경되는 구성을 설명한다. 이러한 구성은 실시예 1 ~ 9의 각각에 적용될 수 있지만, 이후에는 전술한 구성이 실시예 7에 적용되는 경우를 설명한다.
즉, 도14에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 변조 구동 처리부(21i)에서, 판정 회로(41)에 의해 주어진 검출 결과에 따라, 제어 회로(32i)는 프레임 메모리(31)에 기억되는 전전 프레임의 영상 데이터 D00(i,j,k-2)의 비트 폭과 프레임 메모리(31)에 기억되는 전 프레임의 영상 데이터 D0(i,j,k-1)의 비트 폭을 변경한다. 영상 종류가 더 고속의 동영상인 경우에, 전전 프레임의 영상 데이터 D00(i,j,k-2)의 비트 폭이 확대되고, 전 프레임의 영상 데이터 D0(i,j,k-1)의 비트 폭은 상기 비트 폭의 증가분만큼 축소된다.
여기서, 프레임 메모리(31)의 기억용량을 감소시키기 위해, 프레임 메모리 (31)에 기억된 양 영상 데이터 D00(i,j,k-2) 및 D0(i,j,k-1)의 비트 폭의 합계는 예정된 비트 폭(예를 들어, 10 비트)으로 제한되고, 영상 데이터 D00(i,j,k-2) 및 D0(i,j,k-1)의 비트 폭은 전 프레임의 영상 데이터 D0(i,j,k-1)를 최대한 정확하게 보정하도록 설정된다. 한편, 서브 화소 SPIX(i,j)에 의해 도달되는 계조는 더 고속의 동영상이 입력되는 경우에 전전 프레임으로부터 전 프레임으로의 계조 천이로 인하여, 전전 프레임의 영상 데이터에 더욱 민감하다. 따라서, 영상의 종류가 변화하고 움직임의 예측 속도가 변화하면, 영상 데이터 D00(i,j,k-2) 및 D0(i,j,k-1)의 비트 폭의 최적 할당도 변화한다.
서브 화소 SPIX의 응답 속도가 영상의 종류 변화에 의해 변경되어 비트 폭의 최적 할당이 변화하면, 본 실시예에 따른 전 프레임 계조 보정 회로(37i)는 현재 영상의 종류에 따라 양 영상 데이터 D00(i,j,k-2) 및 D0(i,j,k-1)의 비트 폭의 할 당을 변경한다. 그 결과, 상기 영상의 종류에 관계없이 적절한 상태로 비트 폭의 할당을 유지할 수 있고, 더 높은 정밀도로 영상 데이터 D0(i,j,k-1)를 보정할 수 있다. 따라서, 과잉 휘도 또는 부족 휘도의 발생을 더 정확하게 방지할 수 있다.
[실시예 11]
다음의 실시예 각각은 최소 계조로의 계조 천이의 경우에도, 화소의 응답 속도를 향상할 수 있는 구성을 설명한다.
더욱 상세하게는, 도15에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 변조 구동 처리부(21j)는: R용 회로로서, 하나의 프레임에 대응하는 R의 서브 화소 SPIX에 공급되는 영상 데이터를 다음 프레임까지 기억하기 위한 프레임 메모리(기억 수단을 지원하는 비제한적인 일례)(131); 프레임 메모리(131)에 현 프레임 FR(k)의 영상 데이터를 기입하고 프레임 메모리(131)로부터 전 프레임 FR(k-1)의 영상 데이터 DO(i,j,k-1)를 독출하여, 이전 프레임 영상 신호(DAT0)로서 영상 데이터 D0(i,j,k-1)를 출력하는 메모리 제어 회로(132); 및 현 프레임으로부터 전 프레임으로의 계조 천이를 강조하기 위해 현 프레임 FR(k)의 영상 데이터를 보정하고, 보정된 영상 신호(DAT2)로서 보정된 영상 데이터 D2(i,j,k)를 출력하기 위한 변조 처리부(보정 수단을 지원하는 비제한적인 일례)(133)를 포함한다.
또한, 본 실시예에 따른 화소 어레이(2j)(도2를 참조)는 입력 단자(T1)에 입력되는 서브 화소 SPIX에 공급된 영상 데이터(D)의 γ보다 더 큰 γ특성을 갖도록 설정되고, 변조 구동 처리부(21j)는: 영상 데이터(D)를 더 큰 γ특성을 갖는 표시 장치에서 영상을 표시하기 위한 영상 데이터(Da)로 변환하기 위해, 입력 단자(T1) 에 입력되는 서브 화소 SPIX에 공급된 영상 데이터(D)에 대해 γ 변환을 행하기 위한 γ 변환 회로 (141); 영상 데이터(Da)와 동일한 비트 폭을 갖고, 영상 데이터 (Da)의 흑색 레벨보다 낮은 값을 표현할 수 있고, 영상 데이터(Da)의 백색 레벨보다 높은 값을 표현할 수 있는 영상 데이터(Db)를 발생시키기 위해, 영상 데이터 (Da)가 표시되는 가능한 수치 범위를 압축하는 계조 변환 회로(142); 노이즈 생성 회로(노이즈 생성 수단을 지원하는 비제한적인 일례)(144)에 의해 생성되는 노이즈를 영상 데이터(Db)에 가산하여 영상 데이터(Db)를 출력하는 노이즈 부가 회로(143); 및 영상 데이터의 비트 폭을 감소시키기 위해 노이즈 부가 회로(143)로부터 출력되는 영상 데이터의 하위 비트를 절사하기 위한 절사 회로(145)를 갖는 BDE(Bit-Depth Extension) 회로를 포함한다.
절사 회로(145)로부터 출력된 영상 데이터 D1(i,j,k)은 현 프레임 FR(k)의 영상 데이터로서 변조 처리부(133) 및 메모리 제어 회로(132)에 입력된다. γ 변환 회로(141) 및 계조 변환 회로(142)는 계조 변환 수단을 지원하는 비제한적인 일례에 대응하고, 노이즈 부가 회로(143) 및 절사 회로(145)는 노이즈 부가 수단을 지원하는 비제한적인 일례에 대응한다. 또한, 본 실시예에서, 서브 화소 SPIX(1,j), (4,j) ...은 R을 표시하고, 영상 데이터 D(i,j,k), D(4,j,k) ...는 입력 단자(T1)에 입력된다.
본 실시예에서, γ= 2.2의 특성을 갖는 표시 장치에서 영상을 표시하기 위한 영상 데이터(D)는 일반 영상 신호로서 입력 단자(T1)에 입력되고, 화소 어레이(2j)의 γ 특성은 γ= 2.8이 되도록 설정된다. 또한, γ 변환 회로(141)는 화소 어레이(2j)의 γ 특성과 동일한 특성을 갖는 영상 데이터(Da), 즉, γ= 2.8의 특성을 갖는 표시 장치에서 영상을 표시하기 위한 영상 데이터(Da)를 생성한다. 또한, 본 실시예에 따른 γ 변환 회로(141)는 γ 변환에 의해 야기되는 오차의 발생을 억제하기 위해, 영상 데이터 (D)를 더 넓은 비트 폭을 갖는 영상 데이터(Da)로 변환한다. 예를 들어, 8비트의 영상 신호는 각 색에 대응하도록 일반 영상 신호로서 입력 단자(T1)에 입력되고, γ 변환 회로(141)는 8 비트의 영상 데이터(D)를 10 비트의 영상 데이터(Da)로 변환한다.
또한, 도16에 도시된 바와 같이, 계조 변환 회로(142)는 영상 데이터(Da)가 표시되는 가능한 수치 범위(A1)를 압축하여 수치 범위(A1)를 상기 수치 범위(A1)보다 좁은 수치 범위(A2)로 변환한다. 또한, 영상 데이터(Db)가 계조(L10 ~ L13)를 표현할 수 있는 경우에, 수치 범위(A2), 즉, 계조(L11)에서 계조(L12)까지의 범위는 L10 < L11, 및 L12 < L13이 되도록 설정된다. 본 실시예에서, 영상 데이터(Da, Db)는 10 비트이고, L1 = L10 = 0, L2 = L13 = 1023이고, 예를 들어, 전술한 L11 및 L12는 79 및 1013으로 설정된다. 영상 데이터(Da)에서, 최소 계조(L1)는 흑색을 나타내고, 최고 계조(L2)는 백색을 나타낸다.
한편, 노이즈 생성 회로(144)는 화소 어레이(2j)에 표시되는 영상에 의사 윤곽이 발생하지 않게 하는 랜덤(random) 노이즈를 출력하고, 출력된 랜덤 노이즈의 평균치는 0이다. 또한, 노이즈 데이터의 최대치가 너무 큰 경우, 노이즈 패턴은 영상 표시 장치(1j)의 사용자에 의해 인식될 수 있는 가능성이 있으므로, 노이즈의 최대치는 노이즈 패턴이 인식되지 않도록 설정된다.
본 실시예에서, 노이즈 부가 회로(143)에 입력되는 서브 화소 SPIX(i,j)에 공급되는 영상 데이터 Db(i,j,k)는 10비트로 표현되고, 노이즈 데이터 크기는 ±7 비트내에 있도록 설정된다. 노이즈 생성 회로(144)는 생성되는 노이즈 크기를 제외하고 실시예 1에 따른 노이즈 생성 회로(35)와 동일하게 구성된다.
또한, 절사 회로(145)는 노이즈 생성 회로(144)로부터 출력되는 10 비트의 영상 데이터로부터 하위 2비트를 절사하고, 8 비트의 영상 데이터 D1(i,j,k)으로서 영상 데이터를 출력한다. 따라서, 프레임 메모리(131)에서, 현 프레임 FR(k)의 영상 데이터 D1(i,j,k)을 기억하기 위한 기억 영역은 단일 영상 데이터 D1(i,j,k)이 8 비트에 대응하도록 설정된다.
따라서, 화소 어레이(2j)에 표시되는 영상에서의 노이즈 패턴 및 의사 윤곽의 발생을 방지하면서, 절사 전의 영상 데이터(D)에 기초하여 영상을 표시하는 경우와 크게 차이가 없도록 절사 회로(145) 후에 위치한 회로에 의해 처리되는 영상 데이터의 비트 수를 감소시킬 수 있다.
여기서, 부가된 노이즈는, (i) 관찰된 계조가 주변 화소의 계조와 얼마나 크게 다른지 여부(변동율) 및 (ii) 관찰된 계조의 휘도가 목표 휘도와 얼마나 크게 다른지 여부(오차) 측면에서 영상 표시 장치(1j)의 사용자에 의해 인식된다. 일반적으로, 영상 표시 장치(1)과 같이 100 ppi를 기준으로 하는 비주얼화 (visualization) 분야에서, 상기 오차의 허용한계는 백색 휘도에 대해 약 5%이고, 상기 변동율의 허용한계는 표시 계조에 대해 약 5%이다.
서브 화소 SPIX의 계조가 X 계조만큼 증가하는 경우, 퍼센트로 환산하여 주 변 휘도(계조를 증가시키기 전의 투과율)에 대해 화소의 투과율이 얼마나 증가하는지에 관한 계산이 수행된다. 계산 결과, 화소 어레이(2j)의 γ특성이 γ= 2.8이고 영상 데이터(Db)는 10 비트로 표현되는 경우에, x가 32 ~ 48계조라면, 거의 모든 계조의 변동율이 전술한 허용한계내에 있다. 유사하게, 화소의 표시 계조가 X 계조만큼 증가하는 경우, 퍼센트로 환산하여 원래 투과율(계조를 증가시키기 전의 투과율)에 대해 화소의 투과율이 얼마나 증가하는지에 관한 계산이 수행된다. 계산 결과, 화소 어레이(2j)의 γ특성이 γ= 2.8이고 영상 데이터(Db)는 10 비트로 표현되는 경우에, x는 32 ~ 48 계조라면, 거의 모든 계조의 변동율이 전술한 허용한계내에 있다. 그 결과, 32 ~ 48 계조의 노이즈의 경우에, 거의 모든 계조가 허용한계 아래에 있어, 명확한 표시 품질의 열화를 사용자가 감지하지 못하게 할 수 있다.
따라서, 사용자가 각 화소를 인식할 수 없는 거리에서 영상을 본다고 가정하면, 2 ~ 3 화소의 범위로(6 ~ 9 서브 화소), 5%를 초과하지 않도록 변동율 및 오차를 설정하는 것이 바람직하다. 여기서, 노이즈 데이터가 실질적으로 정규 분포로 나타나는 경우에, 32 ~ 48[계조] x 6(1/2) ~ 9(1/2) = 80 ~ 144[계조]이다. 따라서, 7 비트의 고정 노이즈가 시계열 방식으로 부가되더라도, 즉, 고정 노이즈가 시계열 방식으로 부가되어 그 비트 폭이 약 3 비트만큼 영상 데이터(Db)의 비트 폭보다 작더라도, 노이즈 패턴이 영상 표시 장치의 사용자에 의해 인식될 수 있는 가능성은 없다.
여기서, 화소 크기가 더 크더라도, 사용자가 영상을 보는 거리는 화소 크기 에 비례하여 증가하지 않는 것이 일반적이다. 따라서, 화소 크기가 더 커질수록, 노이즈 데이터의 허용가능 레벨은 더 낮아진다. 그러므로, 1 ~ 144 계조의 수치 범위에서(7 비트내), 노이즈 데이터의 절대치의 최대치로서 여러 영상 표시 장치(1)에서 바람직하게 사용되는 수치 범위는 48 ~ 80 계조이다. 상기 수치를 63 계조로(6 비트) 설정하는 것이 더욱 바람직하다.
이러한 구성에서, 변조 처리부(133)가 전 프레임 FR(k-1)로부터 현 프레임 FR(k)로의 계조 천이를 강조하도록 현 프레임 FR(k)의 영상 데이터 D1(i,j,k)이 보정되어, 서브 화소 SPIX의 응답 속도를 향상할 수 있다.
게다가, 전술한 구성에서, 화소 어레이(2j)는 상기 입력 단자(T1)에 입력되는 영상 데이터(D)보다 더 큰 γ특성을 갖도록 설정되고, 상기 입력 단자(T1)에 입력되는 영상 데이터(D)는 γ 변환 회로(141)에 의해 더 큰 γ특성을 갖는 영상 데이터(Da)로 변환된다. 또한, 계조 변환 회로(142)는 영상 데이터(Da)의 흑색 레벨보다 더 낮은 수치를 기준으로 계조를 표시하도록 영상 데이터(Da)를 영상 데이터(Db)로 변환한다. 그후에, 변조 처리부(133)는 전 프레임으로부터 현 프레임으로의 계조 천이를 강조한다.
상기 구성에서, 도17에 도시된 바와 같이, γ 변환에 기인하여, 서브 화소 SPIX에 의해 표시되는 계조는 더 어둡게 되기 쉽다. 또한, 계조 변환에 기인하여, 그 계조 중 예정된 계조(도16에 도시된 계조 L10 ~ L11)는 그 레벨이 영상 데이터(D)의 흑색 레벨보다 더 낮은 계조로서 할당된다.
다시 말해, 본 실시예에서, 적어도 표시 계조 영역에서의 γ 특성은 입력된 영상 데이터의 γ 특성보다 더 크도록 설정된다. 또한, 본 실시예에서, 낮은 계조의 천이를 강조하기 위한 영역에서 또한 γ 특성이 더 크도록 설정하는 것이 더욱 바람직하다.
따라서, 변조 처리부(133)는 계조 천이가 강조되지 않는 경우에 그 레벨이 흑색 레벨보다 더 낮은 계조(L10 ~ L11)를 계조 천이 강조를 위해 사용할 수 있다. 그 결과, 계조 천이가 강조되지 않는 경우에 흑색 레벨을 나타내는 보정된 영상 데이터(D2)는 계조를 감소시키도록 계조 천이가 가장 강조되는 경우의 보정된 영상 데이터(D2)와 동일하므로, 계조를 감소시키기 위해 계조 천이가 더욱 강조될 수 있고, 그에 의해 서브 화소 SPIX의 응답 속도를 향상하게 된다.
여기서, 수직 배향 모드의 액정셀이 노멀리 블랙 모드에서 사용되는 경우에, 계조가 더 큰 계조로 되도록 변화하면("라이즈"에서의 계조 천이), 화소 전극에 인가되는 전압에 의해 생성되는 경사진 전계는 액정 분자가 액정셀의 기판에 평행한 방향에 대해 경사지게 한다. 한편, 계조가 더 작은 계조로 되도록 변화하면("디케이"에서의 계조 천이), 액정 분자는 기판에 형성된 수직 배향막이 수직 방향으로 가해지는 규제력에 의해 수직 방향에 있도록 복귀된다. 따라서, 액정셀을 사용하는 경우에, "디케이"에서의 계조 천이는 "라이즈"에서의 계조 천이보다 느려지는 경향이 있다.
그러나, 전술한 방법으로 구성된 변조 구동 처리부(21j)는 "디케이"에서의 계조천이를 더 강조하여, "디케이"에서의 응답 속도를 더 감소시킬 수 있다. 그 결과, 상기의 액정셀을 사용하는 경우에도, 충분히 고속의 응답 속도를 갖는 영상 표 시 장치(1j)를 실현할 수 있다.
특히, 액정의 응답 속도는 낮은 온도에서 낮기 때문에, "디케이"에서의 계조 천이는 느려지는 경향이 있다. 그러나, 변조 구동 처리부(21j)는 "디케이"에서의 계조 천이시의 응답 속도를 단축할 수 있어서, 변조 처리부(21j)는 저온 상태에서 바람직하게 사용될 수 있다.
또한, 본 실시예에서, 노이즈 부가 회로(143)와 절사 회로(145)를 갖는 BDE 회로는 프레임 메모리(131)의 전단에서 제공되기 때문에, 화소 어레이(2j)에서 표시되는 영상의 표시 품질을 명백하게 저하시키지 않고, 프레임 메모리(131)에 저장된 영상 데이터 D1(i,j,k)의 데이터량을 감소시킬 수 있다.
본 실시예에서, 노이즈 부가 회로(143)에 입력된 영상 데이터(Db)의 비트 폭이 10 비트이더라도, 프레임 메모리(131)에 기억된 영상 데이터 D1(i,j,k)의 비트 폭이 8 비트가 되도록 감소된다. 따라서, 프레임 메모리(131)에서 필요한 메모리 용량을 감소시킬 수 있다. 또한, 절사 회로(145) 이후에 위치한 회로에서, 즉 메모리 제어 회로(132), 전 프레임 계조 보정 회로(137), 변조 처리부(133), 도2의 제어 회로(12) 및 도2의 데이터 신호선 구동 회로(3)에서, 영상 데이터의 비트 폭은 10 비트로부터 8 비트로 감소된다. 따라서, 각각을 접속하기 위한 배선의 수를 4/5로 감소시킬 수 있고, 배선의 점유 면적을 4/5로 감소시킬 수 있어, 회로에서의 계산량을 감소시킨다.
영상 데이터는 비교적 고속으로 전송될 필요가 있다. 따라서, 그 응답 속도가 비교적 느린 회로에 의해 영상 데이터를 전송하기 위해, 복수의 회로를 병렬로 제공하고 상기 회로를 선택적으로 동작시킬 필요가 있다. 따라서, 영상 데이터의 비트 수가 증가하면, 회로에 의해 점유되는 면적이 증가한다. 그러나, 전술한 구성에서, 상기 비트 폭은 4/5로 감소된다. 따라서, 10 비트의 경우와 달리, 서로 병렬로 동작하는 회로가 제공되는 경우에도, 회로에 의해 점유되는 면적이 증가하는 것을 방지할 수 있다.
또한, 전술한 구성에서, 노이즈 부가 회로(143) 및 절사 회로(145)를 갖는 BDE 회로는 프레임 메모리(131) 및 변조 처리부(133)의 전단에서 제공된다. 따라서, BDE 회로가 변조 처리부(133)의 후단에서 제공되는 경우와 달리, 상기 구성은, 변조 처리부(133)가 과잉 휘도를 발생시키지 않도록 가능한 한 많은 계조 천이를 강조한 후에, BDE 회로가 노이즈를 가산하기 때문에, 과잉 휘도가 인식된다는 단점을 발생시키지 않는다. 그 결과, 전술한 구성에 따라, 노이즈의 가산 및 계조 천이의 강조가 함께 행해지더라도, 과잉 휘도의 발생을 방지할 수 있다.
이하에서는 도28과 도29를 참조하여, 소정의 비교예와 비교함으로써 전술한 효과를 더욱 자세히 설명한다.
먼저, 제1비교예로서, 부재(141 ~ 145)가 생략되고, 그 γ 특성이 입력된 영상 데이터의 γ 특성과 동일한 화소 어레이(2)가 사용되도록 구성된다. 이러한 구성에서, 도28의 DATA1에 의해 도시된 바와 같이, 입력 단자(T1)에 입력된 8 비트 영상 데이터(D)(제1계조 데이터)는 변조없이 메모리 제어 회로(132) 및 변조 처리부(133)에 입력된다.
이 경우에, DATA1은 실질적으로 풀(full) 계조의 천이(예를 들어, 백색과 흑 색사이의 계조 천이)를 더 강조할 여유가 없어서, 변조 처리부(133)는 실질적으로 풀 계조의 천이를 충분히 강조할 수 없다. 그 결과, 화소 어레이(2)에 표시된 계조에서, 계조 천이가 충분히 강조되지 않기 때문에 서브 화소의 응답 속도를 충분히 감소시킬 수 없는 각각의 영역(Rb1, Rc1)이 발생한다.
다음에, 제2비교예로서, 단순히 계조 변환 회로(142)만이 제공되고, 도28에 DATA2로 도시된 바와 같이, 입력된 영상 데이터(D)는 영상 데이터(D)보다 좁은 영역(Ra2)에 할당되고 출력되도록 구성된다. 이러한 구성에서, 다음의 단점이 발생할 가능성이 있다.
더욱 상세하게, 변환 후에 얻어진 영역(Ra2)은, 영역(Ra2)내에서, 변조 처리부(133)에 의해 수행된 계조 천이 강조를 통해 서브 화소의 응답 속도가 입력된 영상 데이터의 전체 범위에서 향상되도록 설정된다. 따라서, 서브 화소 SPIX가 입력된 영상 데이터(D) 종류에 관계없이 충분히 고속으로 응답하게 할 수 있다.
다시 말해, 변환 후에 얻어진 영역(Ra2)은 DATA2에 할당된 비트 폭(본 예에서, 8비트)에 따라 데이터가 표현될 수 있는 영역에 비해 제한되고, 잔여 영역 (Rb2, Rc2)이 존재한다. 따라서, 변조 처리부(133)는 영역(Rb2, Rc2)을 이용하여 영역(Ra2)의 하나의 계조로부터 영역(Ra2)의 다른 계조로의 계조 천이를 강조할 수 있다. 그 결과, 실질적으로 풀 계조의 천이(예를 들어, 영역(Ra2)의 상한과 하한사이의 계조 천이)의 경우에도, 영역(Rb2, Rc2)을 이용하여 계조 천이를 더 강조할 수 있고, 그에 의해 서브 화소 SPIX가 충분히 고속으로 응답하게 한다.
그러나, 상기 구성에 따라, 계조 변환 회로(142)에 의해 출력된 계조의 수( 계조 수: 영역(Ra2)에서의 계조의 수)는 영상 데이터(D)의 비트 폭(본 예에서, 8비트)으로 표현될 수 있는 계조의 수보다 작아서, 표시 품질(계조의 수, 색의 수)이 열화된다.
다음에, 제3비교예로서, 비트 폭 변경 회로(도시되지 않음)가 계조 변환 회로(142)의 전단에 제공되고, DATA3에 의해 도시된 바와 같이, 비트 폭 변경 회로는 입력된 영상 데이터(D)의 비트 폭을 확장하도록(예를 들어, 비트 폭 변경 회로가 비트 폭을 8비트로부터 10비트로 확장하도록) 구성된다. 이러한 구성에서, 다음과 같은 단점이 발생할 수 있는 가능성이 있다.
더욱 상세하게, 상기 구성에 따르면, 계조 변환 회로(142)가 영상 데이터(D)를 변환하게 함으로써 출력되는 계조의 영역(Ra3)은 그 비트 폭이 확장된 데이터에 의해 표현될 수 있는 영역으로부터 잔여 영역(Rb3, Rc3)을 제거함으로써 얻어진 영역이다. 그러나, 영역(Ra3)에서 표현될 수 있는 계조의 수는 입력된 영상 데이터 (D)가 나타낼 수 있는 계조의 수(이 예에서, 256 계조)를 크게 초과한다. 따라서, 상기 제2비교예와 달리, 표시 품질의 열화를 억제할 수 있다.
그러나, 이러한 구성에서도, 낮은 계조측에 충분한 계조를 가질 수 없으면, 심각한 표시 에러가 발생할 가능성이 있다. 더욱 상세하게는, 인간의 시각은 광 에너지(휘도)에 대해 대수적 감도 스케일(scale)을 갖기 때문에, 인간의 시각은 표시되는 영상이 어두울수록 변환에 더 민감하다. 다시 말해, 상대적으로 어두운 영역에서, 약간의 오차가 발생하는 경우, 상기 오차는 인간에 의해 이상한 영상으로 인식된다.
따라서, 낮은 계조측에 충분한 계조가 없는 경우, 표시 에러가 발생한다. 그 결과, 변조 처리부(133)가 계조 천이를 강조하게 하여 얻어질 수 있는 영역의 크기(Rb3의 크기)를 충분히 확장하는 것이 어려워서, 응답 속도를 향상시키고 표시 품질의 열화를 즉시 억제하는 것이 어렵다. 특히, 본 실시예와 같이 노이즈 부가 회로(143)가 절사 회로(145)에 제공되는 구성에 따르면, 노이즈를 부가함으로써 소정의 오차가 발생하는 것을 회피할 수 없다. 따라서, 상대적으로 밝은 영역에서(높은 계조측에서), 상기 오차가 인식되지 않더라도, 낮은 계조측에 충분한 계조가 준비되지 않는다면 표시 에러가 표시 품질을 상당히 열화시킬 수 있는 가능성이 있다.
한편, 제4비교예로서, 도28의 DATA4로 도시된 바와 같이, 화소 어레이(2j)의 γ특성이 더 큰 값으로(예를 들어, 2.8) 설정되고, γ변환 회로(141)가 계조 변환 회로(142)의 전단에 제공되도록 구성된다. 이러한 구성에서, 표시 품질을 열화시키지 않고 서브 화소 SPIX의 응답 속도를 향상할 수 있다. 한편, 계조 변환 회로 (142)의 후단에 제공되는 회로에 의해 처리될 필요가 있는 영상 데이터의 비트 폭은 더 클 가능성이 있다.
더욱 상세하게, 상기 구성에 따르면, γ 변환을 행함으로써, 제3비교예에서 보다 낮은 계조측에 더 많은 계조를 할당할 수 있다. 예를 들어, 도17 및 도29에 도시된 바와 같이, 낮은 계조측의 계조 수는 γ= 2.2인 경우와 비교하여 γ= 2.8인 경우에 증대된다. 여기서, 도29에 도시된 바와 같이 500의 콘트라스트 비를 실현하기 위해, 투과율이 0.002가 되게 하는 계조는 흑색 레벨로 설정되는 경우에, 흑색 의 근접성(투과율 0.002 ~ 0.006)을 표현할 수 있는 계조의 수는 γ= 2.2인 경우에 40이고, γ= 2.8인 경우에 52이다. 따라서, γ가 더 커지도록 계조 변환을 행함으로써, 변조 구동 처리부(21j)는 낮은 계조에서, 그 휘도가 입력에 더욱 정확하게 대응하는 계조를 선택할 수 있다.
또한, 도29에 도시된 바와 같이, 투과율이 0.002가 되게 하는 계조가 흑색 레벨로 설정되는 경우에, 흑색 레벨보다 낮은 계조의 수는 γ= 2.2인 경우에 62이고, γ= 2.8인 경우에 112이다. 따라서, γ가 더 커지도록 계조 변환을 행함으로써, 변조 구동 처리부(21j)는 더욱 확실하게 계조 천이를 강조할 수 있어, 서브 화소 SPIX의 응답 속도를 더욱 정확하게 향상할 수 있다.
전술한 기술은 투과율을 0.002로 되게 하는 계조가 흑색 레벨로 설정되는 예시를 설명한다. 그러나, 정지 영상이 우선시되는 경우에, 그 투과율이 더 낮은 계조는 흑색 레벨로 설정되고, 흑색에 근접한 계조의 수가 증가한다. 반대로, 동영상이 우선시되는 경우에는, 그 투과율이 더 큰 계조가 흑색 레벨로 설정되고, 흑색 레벨보다 낮은 계조의 수가 증가한다.
양 경우에, 변조 처리부(133)가 계조 천이를 강조하게 하여 얻어질 수 있는 영역의 크기(Rb4의 크기)를 충분히 증대시킬 수 있다. 따라서, 표시 에러의 발생을 억제할 수 있고, 응답 속도를 향상하고 표시 품질의 열화를 억제할 수 있다. 도28에서, Rc4는 계조 천이를 강조하는데 사용되는 높은 계조측에 대응하는 영역이다.
그러나, 제4비교예의 구성에 따르면, 본 실시예와 달리, 절사 회로(145)에 노이즈 부가 회로(143)가 제공되지 않는다. 따라서, 계조 변환 회로(142) 후에 놓 여진 회로는 그 비트 폭이 확대된(예를 들어, 10 비트 폭) 데이터를 처리할 필요가 있다. 따라서, 프레임 메모리(131)는 더 많은 기억 용량을 가져야 한다. 또한, 더 넓은 비트 폭(예를 들어, 10 비트)을 갖는 영상 데이터에 기초하여 영상을 표시할 수 있도록 화소 어레이(2j)를 구성할 필요가 있어, 드라이버 IC 등의 비용이 증가하게 된다.
이에 반해, 본 실시예에 따른 변조 구동 처리부(21j)에서, 계조 변환 회로(142)의 후단에서 절사 회로(145)에 노이즈 부가 회로(143)가 제공된다. 따라서, 제4비교예와 비교하여 계조 변환 회로(142) 후에 위치한 회로에 의해 처리되어야 하는 영상 신호의 비트 폭을 감소시킬 수 있다. 또한, 상기에 기술된 바와 같이, 노이즈를 부가한 후에, 하위 비트는 라운딩되고, 그에 의해 영상 데이터(D1)를 생성한다.
따라서, 노이즈를 부가하지 않고 단순히 하위 비트가 버려지는 구성과 달리, 의사 윤곽의 발생을 억제할 수 있고 표시 품질을 유지할 수 있어, 비트 폭이 감소되더라도 표시되는 영상은 비트 폭이 확대된(예를 들어, 10 비트 폭) 데이터에 기초하여 표시된 영상과 큰 차이가 없다. 도28에서, Rb5 및 Rc5는 계조 천이를 강조하는데 사용되는 낮은 계조측 및 높은 계조측에 각각 대응하는 영역이다.
이하에는 수직 배향 모드의 액정셀이 노멀리 블랙 모드에서 사용되는 예를 제시함으로써 응답 속도의 향상을 상세히 설명한다. 즉, 종래의 액정셀은 예를 들어, 도18에 도시된 전압 투과율 특성을 갖고, 백색 레벨의 계조를 표시할 때 인가되는 전압(백색 전압)은 예를 들어, 약 7.5[V]로 설정된다.
여기서, 흑색 전압은 0[V]로 설정되고 1000이상의 콘트라스트를 실현할 수 있지만, 각각의 계조에 대응하는 전압을 생성하는데 사용되는 저항망을 설계하는 것이 힘들다. 따라서, 일반 텔레비젼과 같이 약 500 콘트라스트를 실현하기 위해, 흑색 전압은 약 0.6[V] ~ 1.1[V]로 설정된다.
비교예로서, 이하에는 그 γ특성이 γ= 2.2로 설정되는 화소 어레이는 γ 변환 회로(141) 및 계조 변환 회로(142)에 의해 영상 데이터(D)를 변환하지 않고 그 γ특성이 γ= 2.2로 설정되는 영상 데이터(D)에 기초하여 영상을 표시하는 것을 설명한다. 그러한 구성에서, 화소 어레이의 데이터 신호선 구동 회로의 계조 전압 특성은 도19에 도시된 바와 같이 설정된다. 전술한 바와 같이, 흑색 레벨이 올라가면, 저항망을 설계하는 것이 힘들다. 따라서, γ= 2.2인 경우에, 흑색 전압은 도19에 도시된 바와 같이 1.1[V]로 설정된다.
한편, 본 실시예에 따른 화소 어레이(2j)는 γ= 2.8이 되도록 설정되고, 데이터 신호선 구동 회로(3)의 계조 전압 특성은 도20에 도시된 대로 설정된다. 여기서, 화소 어레이(2j)는 γ= 2.8로 설정되어, γ= 2.2인 경우와 달리 설계시에 아무런 어려움 없이 흑색 전압을 낮게 설정할 수 있다. 따라서, 도20의 예에서, 데이터 신호선 구동 회로(3)에 의해 인가될 수 있는 최저 전압은 예를 들어, 0.8[V]로 설정된다. 이러한 경우에, 이 구성은 약 900 콘트라스트를 실현한다.
또한, 본 실시예에 따른 γ 변환 회로(141) 및 계조 변환 회로(142)에 의해 영상 데이터(D)가 영상 데이터(Db)로 변환되고, 데이터 신호선 구동 회로(3)는 각각의 영상 데이터(Db)에 따라 도21에 도시된 전압을 인가한다.
본 실시예에서, 정지 영상이 표시되는 경우와 같이 아무런 변조 없이 변조 처리부(133)가 현 프레임 FR(k)의 영상 데이터 D1(i,j,k)을 출력하는 경우에, 영상 데이터 D(i,j,k)가 흑색 레벨을 나타내면, 계조 변환 회로(142)로부터 출력된 영상 데이터 Db(i,j,k)는 79 계조이고, 데이터 신호선 구동 회로(3)가 서브 화소 SPIX(i,j)에 인가하는 전압은 1.09[V]이다. 한편, "디케이"의 계조 천이시에 최대 정도로 계조 천이를 강조하도록 0 계조의 보정된 영상 데이터 D2(i,j,k)를 출력하는 경우에, 데이터 신호선 구동 회로(3)는 서브 화소 SPIX(i,j)에 0.8[V]의 전압을 인가한다. 이와 같이, 계조 천이를 강조할 때, 계조 천이가 강조되지 않는 경우의 흑색 전압보다 낮은 전압을 인가할 수 있어서, 서브 화소 SPIX(i,j)의 응답 속도를 향상할 수 있다.
마찬가지로, 본 실시예에서, 변조 처리부(133)가 아무런 변조 없이 현 프레임 FR(k)의 영상 데이터 D1(i,j,k)을 출력하는 경우에, 영상 데이터 D(i,j,k)가 백색 레벨을 나타내면, 계조 변환 회로(142)로부터 출력된 영상 데이터(Db)는 1013 계조이고, 데이터 신호선 구동 회로(3)가 서브 화소 SPIX(i,j)에 인가하는 전압은 6.5[V]이다. 한편, 변조 처리부(133)가 "라이즈" 계조 천이시의 최대 정도로 계조 천이를 강조하기 위해 최대 계조의 보정된 영상 데이터 D2(i,j,k)를 출력하는 경우에, 데이터 신호선 구동 회로(3)는 7.5[V]의 전압을 서브 화소 SPIX(i,j)에 인가한다. 이와 같이, 계조 천이를 강조할 시에, 계조 천이가 강조되지 않는 경우의 백색 전압보다 더 높은 전압을 인가할 수 있어, 서브 화소 SPIX(i,j)의 응답 속도를 향상할 수 있다.
이하에는 영상 데이터(D)가 전 프레임 FR(k-1)로부터 현 프레임 FR(k)로의 천이시에 0 계조로부터 255 계조로 변화하는 경우의 예를 설명한다. 이 경우에, 비교예의 구성에 따르면, 도21에 도시된 바와 같이, 0 계조로부터 255 계조로의 천이는 풀 계조이기 때문에, 더 이상 계조 천이를 강조할 수 없다. 따라서, 데이터 신호선 구동 회로에 공급되는 보정 영상 데이터 D2(i,j,k-1) 및 D2(i,j,k)는 각각 0 계조 및 255 계조이고, 서브 화소 SPIX(i,j)에 인가되는 전압은 1.1[V] ~ 7.5[V] 사이에서 변화한다.
따라서, 도22의 파선에 의해 도시된 바와 같이, 스텝 응답 특성에 의해, 서브 화소 SPIX (i,j)의 휘도가 백색 레벨의 휘도에 대응하게 하기 위해 약 3개의 프레임(약 0.03 sec)이 필요하다. 스텝 응답 특성은, 액정층의 전기 용량이 액정의 응답에 따라 변화하기 때문에, 액정에 인가된 전위의 변위가 축소되어 응답이 느려진 것 같은 현상이다. 상기 현상은 순수하게 전기적 현상이기 때문에, 고온에서도 관찰된다.
이에 반해, 본 실시예에서, 도21에 도시된 바와 같이, 계조 변환 회로(142)로부터 출력되는 영상 데이터 Db(i,j,k-1) 및 Db(i,j,k)는 각각 79 계조 및 1013 계조이다. 따라서, 예를 들어, 변조 처리부(133)는 현 프레임 FR(k)의 보정 영상 데이터 D2 (i,j,k)를 1023 계조에 대응하는 계조로 변경하고, 그에 의해 아무런 문제 없이 계조 천이를 강조한다. 따라서, 도22의 실선으로 도시된 바와 같이, 서브 화소 SPIX(i,j)의 휘도는 한 프레임(16.7 msec)내의 백색 레벨에 도달한다.
그런데, 액정 표시 장치의 경우에, 파장이 변화하면, 동일한 전압이 액정셀 의 화소 전극에 인가될 지라도 투과율이 변화한다. 따라서, 휘도 측면에서 R, G 및 B의 서브 화소 SPIX를 통합하기 위해, 서브 화소 SPIX에 인가되는 전압은 서로 다르다. 여기서, 화소 어레이(2j)의 데이터 신호선 구동 회로(3)는 보정 영상 데이터 D2(i,j,*)와 각각의 서브 화소 SPIX(i,j)에 인가된 전압사이의 관계 측면에서 R, G 및 B가 서로 다르게 설정되도록 구성되는 경우, 데이터 신호선 구동 회로(3)의 회로 구성은 복잡해진다.
그러나, 본 실시예에서, γ변환 회로(141) 및 계조 변환 회로(142)는 서로 다르게 변환을 행하도록 설정된다. 따라서, 화소 어레이(2j)의 데이터 신호선 구동 회로(3)에서, 보정 영상 데이터 D2(i,j,*)와 각각의 서브 화소 SPIX(i,j)에 인가된 전압사이의 관계 측면에서 동일하게 각각의 색이 설정되더라도, γ변환 회로(141) 및 계조 변환 회로(142)를 통해 적절하게 R, G 및 B의 계조를 변환함으로써 서브 화소 SPIX의 휘도를 적절하게 설정할 수 있다.
이와 같이, 본 실시예에서, γ변환 회로(141)는 입력 단자(T1)에 입력된 각각의 서브 화소에 공급되는 영상 데이터에 대해 γ변환을 행하여, 더 큰 γ특성을 갖는 표시 장치에서 영상을 표시하기 위해 영상 데이터를 영상 데이터 Da(i,j,k)로 변환한다. 또한, 계조 변환 회로(142)는 영상 데이터 Da(i,j,k)의 가능한 수치 범위를 압축하여, 영상 데이터 Da(i,j,k)와 동일한 비트 폭을 갖고 영상 데이터 Da(i,j,k)의 흑색 레벨보다 더 낮은 값을 표현할 수 있는 영상 데이터 Db(i,j,k)를 생성한다. 영상 데이터 Db(i,j,k)에 관해, 노이즈가 부가된다. 그후에, 하위 비트는 절사되고, 그에 의해 영상 데이터 D1(i,j,k)을 얻는다.
또한, 변조 처리부(133)는 전 계조 데이터로부터 현 계조 데이터로의 계조 천이를 강조하기 위해 영상 데이터 D(i,j,k)를 보정한다. 따라서, 최소 계조로의 계조 천이가 필요한 경우에도, 화소의 응답 속도를 향상할 수 있는 영상 표시 장치의 구동 장치를 실현할 수 있다.
[실시예 12]
도23에 도시된 바와 같이, 실시예 11의 구성에 더하여, 본 실시예에 따른 변조 구동 처리부(21k)는 (i) 절사 회로(145) 및 (ii) 프레임 메모리(131) 및 변조 처리부 (133) 사이에 제공되고, 실시예 2의 FRC 회로(38)와 유사한 FRC 회로(146)를 포함한다.
실시예 2에서와 같이, 영상 데이터 D(i,j,k)에 따르면, 예정된 패턴에 기초하여, 절사 회로(145)에 의해 출력되는 영상 데이터의 하위 비트를 변경하고, 그 후에 변경된 하위 비트를 영상 데이터 D1(i,j,k)으로서 출력한다. 상기 패턴은 절사 회로 (145)에 의해 절사된 비트의 값이 상기 패턴을 구성하는 값의 평균치에 대응하도록 설정된다.
본 구성에서, 실시예 2에서와 같이, FRC 회로(146)에 의해, 영상 데이터 D1(i,j,k)의 하위 비트는 절사 회로(145)에 의해 절사된 비트의 값이 상기 패턴을 구성하는 값의 평균치에 대응하게 하는 패턴에 기초하여 변화한다. 따라서, 서브 화소 SPIX(i,j)의 휘도의 평균치가 상기 절사 회로(145)에 의해 절사되기 전의 영상 데이터에 의해 나타나는 휘도에 대응하게 할 수 있다.
서브 화소 SPIX(i,j)의 응답 속도가 너무 낮아서 서브 화소 SPIX(i,j)가 보 정 영상 데이터 D2(i,j,k)의 변동에 따라 휘도를 변경할 수 없는 경우에, 서브 화소 SPIX(i,j)의 휘도의 평균치는 원하는 값이 아니다. 그러나, 본 실시예 따른 변조 구동 처리부(21k)에 있어서, FRC회로(146)에 의해 변경되는 비트는 영상 데이터 D1(i,j,k)의 최하위 비트이고, 변조 처리부(133 )는 전 프레임 FR(k-1)으로부터 현 프레임 FR(k)으로 계조 천이를 강조한다. 따라서, 변조 구동 처리부(21k)는 아무 문제 없이 서브-화소 SPIX(i,j)의 휘도의 평균값을 소망하는 값으로 설정할 수 있다.
여기서, 각 서브-화소 SPIX(i,j)에 의한 점유 면적이 매우 작고 공간 분해능 및 휘도 분해능이 인간의 시각 한계에 가깝거나 그 이상으로 설정된 화소 어레이(2j)의 경우, 즉, 각 화소를 인식할 수 없는 거리에서 볼 것이 상정되어 있는 경우에 있어, 영상 데이터 D(i,j,k)보다도 3비트 정도 좁은 비트 폭이 되도록 노이즈 부가 회로(143)가 시계열 방식으로 고정의 노이즈를 부가하여도, 노이즈 패턴이 화상표시장치의 사용자에게 인식될 우려는 없다. 이와 같은 화상표시장치로서는, 예컨대, 15인치 XGA(eXtended Graphic Array) 장치 등을 포함한다. 이 경우에 있어서, 서브-화소 SPIX(i,j) 간의 간극(세밀도)은 약 300㎛로 설정되어 있다.
그러나, 화소 어레이(2j)의 공간 분해능 및 휘도 분해능이 상기 한계를 넘지 않을 경우, 시계열 방식으로 고정 노이즈를 부가하는 구성에서는, 화소 어레이(2j)에 표시된 영상이 특정의 상황(예컨대, 특정 휘도나 특정 움직임)에 있을 때, 노이즈 패턴이 화상표시장치(1k)의 사용자에게 인식될 수 있다.
반면, 본 실시예에 따른 변조 구동 처리부(21k)에 있어서, FRC회로(146)는 영상 데이터 D1(i,j,k)의 최하위 비트를 변경한다. 따라서, 상기 변조 구동 처리부(21k)를 이러한 화상표시장치에 적용한 경우에 있어서도, 노이즈 패턴이 사용자에게 인식되는 것을 방지할 수 있다. 이에 따라, 고정 노이즈가 시계열 방식으로 부가된 경우에 비해 화상표시장치(1k)의 외견상의 표시 품위를 향상시킬 수 있다.
[실시예13]
그런데, 실시예 11 및 12에서는, 노이즈 부가 회로(143)에 의해 영상 데이터 D(i,j,*)에 부가되는 노이즈가 시계열 방식으로 고정되고, 같은 값을 갖는 노이즈는 항상 서브-화소 SPIX(i,j)에 공급되는 영상 데이터 D(i,j,*)에 부가되는 경우에 대해 설명했다. 그러나, 본 실시예에서는, 노이즈 부가 회로(143)에 의해 영상 데이터 D(i,j,*)에 부가되는 노이즈가 시계열 방식으로 변하는 경우에 대해 설명한다. 이러한 구성은 실시예 11 및 12 모두에 적용될 수 있다. 이하, 도15를 참조하여, 상기 구성이 실시예 11에 적용되는 경우를 설명한다.
즉, 본 실시예에 따른 변조 구동 처리부(21m)에 있어서, 노이즈 생성 회로(144)를 대신하여, 실시예 3에 따른 노이즈 생성 회로(35b)와 실질적으로 같은 방식으로 구성된 노이즈 생성 회로(144m)가 제공되고, 상기 노이즈 부가 회로(144m)는 시계열 방식으로 변하는 노이즈를 생성한다.
본 실시예에 따른 변조 구동 처리부(21m)에 있어서, 노이즈 부가 회로(143)가 영상 데이터 D(i,j,*)에 부가되는 노이즈는 시계열 방식으로 변한다. 따라서, 실시예 3에 있어서, 화소 어레이(2j)의 공간 분해능 및 휘도 분해능이 인간의 시각 한계를 밑돌고, 각 서브-화소 SPIX(i,j)가 화상표시장치의 사용자에게 인식되는 화상표시장치(예컨대, 20인치의 VGA디스플레이, 40인치 XGA디스플레이 등)에 변조 구동 처리부(21m)가 적용되는 경우에 있어서도, 노이즈 패턴이 상기 사용자에의해 인식되는 것을 방지할 수 있고, 고정 노이즈가 시계열 방식으로 부가되는 경우에 비해 화상표시장치(1m)의 외견상의 표시 품위를 향상시킬 수 있다.
그런데, 플리커나 노이즈가 없는 안정된 정지 화상을 표시하기 위해, 전 프레임 FR(k-1)의 영상 데이터 D0a(i,j,k-1)와 현 프레임 FR(k)의 영상 데이터 D(i,j,k) 간의 차이가 소정의 문턱치보다 작은 경우, 각 실시예에 따른 변조 구동 처리부(133)는, 계조 천이를 강조하지 않고 현 프레임 FR(k)의 영상 데이터 D1(i,j,k)를 변조없이 출력한다.
이 경우, 문턱치는 상기 노이즈가 시계열 방식으로 변하는 변경 폭에 대응하도록 설정된다. 더 구체적으로, 문턱치는 상기 노이즈가 시계열 방식으로 변하는 변동 폭 이상이고, 계조 천이가 강조되지 않는 경우라도, 서브-화소 SPIX(i,j)의 불충분한 응답속도로 인한 불충분한 계조 천이가 인식되지 않을 정도의 작은 값으로 설정된다. 예를 들면, 상기 값들, 즉, 영상 데이터 Db(i,j,k)가 10비트, 노이즈의 크기가 ±7 비트 이고, 절사 회로(145)가 2비트를 절사할 경우, 상기 문턱치는 32계조(=2(7-2))로 설정된다.
이와 같이, 상기 문턱치는, 상기 노이즈가 시계열 방식으로 변하는 상기 변동 폭 이상의 값으로 설정된다. 따라서, 정지 화상이 표시되는 경우에 있어서, 노 이즈가 영상 데이터 D1(i,j,k)를 변동시키고 계조 천이를 발생시킬 경우라도, 상기 변조 처리부(133)는 계조 천이를 강조하지 않고, 현 프레임 FR(k)의 영상 데이터 D(i,j,k)를 그대로 출력한다. 이와 같이, 실시예 3에 있어서, 노이즈 데이터의 부가에 의해서만 계조 천이가 발생할 경우, 실시예 13에 따른 변조 처리부(133)는 계조 천이를 강조하지 않고, 실시예 13의 구성에 FRC회로(146)를 부가하여 얻어진 변조 처리부(133)는, 노이즈 데이터의 부가 및 FRC회로(146)를 최하위 비트로 변경함으로써 발생할 수 있는 계조 천이의 경우에 있어서, 계조 천이를 강조하지 않는다. 따라서, 상기 노이즈에 기인하는 계조 천이가 강조되지 않고, 이하의 단점(노이즈에 기인한 계조 천이로 인해, 노이즈 패컨이 사용자에게 인식되지 않는) 을 방지할 수 있다.
또한, 본 실시예와 같이, 노이즈 부가 회로(143)가 영상 데이터 D(i,j,*)로 부가하는 노이즈를 시계열 방식으로 변화시킬 경우, 즉, 실시예 11 보다도, 짧은 거리(각 서브-화소 SPIX(i,j)가 화상표시장치의 사용자에게 인식되는 거리)에서 보는 것이 상정된 경우, 노이즈 생성 회로(144)가 생성하는 노이즈 데이터의 절대치의 최대값은, 32계조 이하로 설정되는 것이 더 바람직하다.
[실시예 14]
상기에서는, 노이즈 생성 회로가 생성하는 노이즈의 최대값이 일정한 경우를 예로 들어 설명했다. 그러나, 본 실시예에서는, 입력 단자 T1에 입력되는 영상 데이터 D(i,j,k)가 나타내는 계조에 의해, 노이즈 데이터의 최대값을 변경하는 구성에 대해 설명한다. 즉, 상기 구성은, 실시예 11 내지 13 중 어느 것에 있어서도 적 용가능하다. 이하에서는, 도24를 참조하면서, 실시예 11에 적용한 경우에 대해 설명한다.
즉, 본 실시예에 따른 변조 구동 처리부(21n)에 있어서, 도11에 나타낸 노이즈 생성 회로(144)를 대신, 실시예 3에 따른 노이즈 생성 회로(35c)와 같은 노이즈 생성 회로(144n)가 제공되어 있고, 상기 노이즈 생성 회로(144n)는, 출력된 노이즈 데이터의 크기를 변경할 수 있다. 또한, 실시예 4와 같이, 영상 데이터 D(i,j,k)의 표시 계조 레벨을 검출하고, 검출 결과에 따른 크기의 노이즈를 출력하도록 상기 노이즈 생성 회로(144n)에 지시하기 위한 계조 판정부(39)가 제공되어 있다.
상기 구성에 있어서, 실시예 4와 같이, 블록 내의 영상 데이터 D의 평균값이 높을 경우, 즉, 평균값이 낮은 경우에 비해, 노이즈의 상대적인 크기가 작게 되기 때문에 노이즈의 크기를 크게 해도, 사용자에게 노이즈 패턴이 인식되기 어려운 경우에는, 노이즈의 최대값을 크게 설정한다. 한편, 영상 데이터 D의 평균값이 작을 경우, 즉, 평균값이 높을 때에 비해 노이즈의 상대적인 크기가 크기 때문에, 노이즈의 크기를 작게 하지 않으면 사용자에게 노이즈 패턴이 인식될 우려가 있는 경우에는, 노이즈의 최대값을 작게 설정한다. 그 결과, 실시예 4와 같이, 블록의 휘도의 평균값이 어떠한 값을 가져도, 노이즈의 최대값을 상기 평균값에 맞는 값으로 설정할 수 있고, 노이즈의 최대값이 고정된 경우보다도 표시 품질이 높은 화상표시장치(1n)를 실현할 수 있다.
또한, 상기 실시예 11~14에서는, 실시예 1~10와는 달리, 변조처리부(133)가 프레임 메모리(131)에 저장된 전 프레임 FR(k-1)의 영상 데이터 D0(i,j,k-1)를 참 조하여, 현 프레임으로부터 전 프레임으로의 계조 천이를 강조하도록, 상기 현 프레임 FR(k)의 영상 데이터를 보정하고, 보정 후의 영상데이터 D2(i,j,k)를 보정영상신호 DAT2로서 출력하는 구성에 대해 설명하였다. 그러나, 실시예 11~14와 같이, γ변환회로(141) 및 계조변환회로(142)를 갖는 구성에 있어서도, 도25에 나타낸 바와 같이, 실시예 1~10에서 처럼, 전 프레임 계조보정회로(37~37i)를 제공하고, 변조처리부(133)가, (i)전 프레임 계조보정회로로부터 출력되는 보정 후의 전 프레임 영상신호 DAT0a와 (ii)현 프레임 영상신호 DAT를 참조하여, 보정영상신호 DAT2를 생성하는 구성이어도 된다. 도25에서는, 일례로서, 실시예 11와 실시예 1을 조합한 구성을 나타내고 있다.
도25에 나타낸 변조구동처리부(21p)는, 도15에 나타낸 구성에 더해, 전 프레임 계조보정회로(37)와 같은 전 프레임 계조보정회로(137p)를 포함한다. 또한, 변조구동처리부(21p)에서는, 프레임 메모리(131) 및 제어회로(132)를 대신, 프레임 메모리(31) 및 제어회로(32)와 같은 프레임 메모리(131p) 및 제어회로(132p)가 제공되어 있다. 제어회로(132p)는, 제어회로(32)와 같이, 프레임 메모리(131p)로부터, 전전 프레임의 영상 데이터 D00(i,j,k-2)를 독출하고, 전전 프레임 영상신호 DAT00로서 영상 데이터 D00(i,j,k-2)를 출력한다.
본 구성에서는, 실시예 11과 같이, γ변환회로(141) 및 계조변환회로(142)에 의해 계조 보정이 행해지고, 이에 의해 화소의 응답속도를 향상시킬 수 있다. 또한, 실시예 1과 같이, 변조처리부(133)는, 전 프레임 계조보정회로(137p)에 의해 보정된 전 프레임 영상신호 DAT0에 따라 계조천이를 강조되기 때문에, 과잉 또는 결핍 휘도의 발생을 방지할 수 있고, 이에 따라 화상표시장치(1)의 표시 품질을 향상시킬 수 있다.
상기 각 실시예에서는, 수직 배향 모드 및 노말리 블랙 모드의 액정 셀을 표시 소자로서 사용한 예를 설명했지만, 상기 구성은 이에 한하지 않는다. 응답 속도가 느리기 때문에, 계조 천이를 강조하도록 변조를 행하면서 구동할 경우라도, 전전회에서 전회로의 계조 천이에 있어서, 실제의 계조 천이와, 소망하는 계조 천이의 차가 발생하는 표시 소자라면, 같은 효과를 얻을 수 있다.
그러나, 수직 배향 모드 및 노말리 블랙 모드의 액정 셀에 있어서, 디케이의 계조 천이에 대한 응답 속도가 라이즈의 경우에 비해 느리다. 따라서, 계조 천이가 강조되도록 변조를 행하면서 구동하여도, 전전회로부터 전회로의 계조 천이에 있어서, 실제의 계조 천이와 소망하는 계조 천이의 차가 발생하기 쉽고, 이에 따라 과잉 휘도가 발생한다. 따라서, 상기 실시예의 구성에 의해, 과잉 휘도의 발생을 방지하면 특히 바람직하다.
또한, 상기 각 실시예에서는, 변조 구동 처리부를 구성하는 각 부재가 하드웨어로 실현되는 경우를 예로 설명했지만, 본 구성은 이에 한정되지 않는다. 부재의 전부 또는 일부를, 상기 기능들을 실현하기 위한 프로그램과, 그 프로그램을 실행하는 하드웨어(컴퓨터)를 조합시켜 실현하도록 구성해도 된다. 일례로서, 화상표시장치(1)에 접속된 컴퓨터가, 화상표시장치(1)를 구동할 때에 사용되는 디바이스 드라이버로서, 변조 구동 처리부(21~21p)를 실현해도 된다. 또한, 화상표시장치(1)에 내부 또는 외부로 제공되는 변환 기판으로서, 변조 구동 처리부가 실현되고, 펌 웨어(firmware) 등의 프로그램의 개서에 의해, 상기 변조 구동 처리부를 실현하는 회로의 동작을 변경할 수 있는 경우에는, 상기 소프트웨어가 기록된 기록 매체를 배포하거나, 상기 소프트웨어를 통신 라인을 통해 전송 등을 하여, 상기 하드웨어가 상기 소프트웨어를 실행하도록 상기 소프트웨어를 배포하고, 상기 하드웨어를 상기 각 실시예의 변조 구동 처리부로서 동작하도록 구성해도 된다.
이러한 경우에는, 상기 기능을 실행할 수 있는 준비되면, 상기 하드웨어가, 상기 프로그램을 실행시킴으로써, 상기 각 실시예에 따른 변조 구동 처리부를 실현할 수 있다.
더 구체적으로, 소프트웨어를 사용하여 변조 구동 처리부를 실행할 경우, CPU, 또는, 상기 기능을 실행할 수 있는 하드웨어로 이루어지는 연산 장치가, ROM이나 RAM 등의 기억 장치에 저장된 프로그램을 실행하고, 입출력 회로(도시하지 않음) 등의 주변 회로를 제어하고, 이에 따라, 상기 각 실시예에 따른 변조 구동 처리부(21~21p)를 실현할 수 있다.
이 경우, 처리의 일부를 행할 하드웨어와, 상기 하드웨어의 제어나 나머지 처리를 행할 프로그램 코드를 실행할 상기 연산 장치를 조합함으로써 변조 구동 처리부를 실현할 수도 있다. 또한, 상기 각 부재 중, 하드웨어로서 설명한 부재에 있어서도, 처리의 일부를 행할 하드웨어와, 상기 하드웨어의 제어나 나머지 처리를 행할 프로그램 코드를 실행할 상기 연산 장치를 조합함으로써 실현할 수도 있다. 또한, 상기 프로그램 코드를 하나의 연산 장치로 실행해도 되고, 장치 내부에 제공된 버스나 다양한 통신로를 통해 각각 접속된 복수의 연산 장치이 함께 프로그램 코드를 실행해도 된다.
상기 연산 장치에 의해 직접 실행할 수 있는 프로그램 코드 자체, 또는 해동(uncompressing) 등의 처리에 의해 프로그램 코드를 생성할 수 있는 데이터로서 기능하는 프로그램은, 이하와 같이 실행된다. 상기 프로그램(프로그램 코드 또는 데이터)을 기록 매체에 저장하고, 상기 기록 매체를 배부하거나, 상기 프로그램을, 유선 또는 무선의 통신로를 통해 프로그램을 전송하기 위한 전송 장치에 의해 전송되어 배부되는, 상기 연산 장치에 의해 실행된다.
또한, 통신로를 통해 프로그램을 전송할 경우, 상기 프로그램이 통신로를 통해 전송되도록 통신로를 구성하는 각 전송 매체가, 프로그램을 나타내는 신호열을 전송한다. 또한, 신호열을 전송할 때, 송신 장치가, 상기 신호열을 반송파에 중첩하도록 프로그램을 나타내는 신호열에 따른 반송파를 변조하는 구성이어도 된다. 이 경우, 수신 장치가 반송파를 복조함으로써 신호열이 복원된다.
한편, 상기 신호열을 전송할 때, 송신 장치가, 디지털 데이터열로서의 신호열을 패킷 분할하여 전송하는 구성이어도 된다. 이 경우, 수신 장치는, 수신한 패킷군을 연결하여, 상기 신호열을 복원한다. 또한, 신호열을 송신할 때, 송신 장치가 시분할, 주파수 분할, 코드 분할 등의 방법에 의해, 신호열을 다른 신호열과 다중화하여 전송하는 구성이어도 된다. 이 경우, 수신 장치는, 다중화된 신호열로부터, 각 신호열을 추출하여 상기 신호열을 복원한다. 각 경우에 있어서, 통신로를 통해 프로그램을 전송할 수 있다면, 같은 효과를 얻을 수 있다.
여기서, 프로그램을 배부할 때 사용되는 기록 매체는 분리 가능(제거 가능) 한 것이 바람직하다. 그러나, 프로그램을 배부한 후의 기록 매체는, 분리가능 여부가 문제되지 않는다. 또한, 상기 기록 매체에 프로그램이 저장되어 있는한, 기록 매체의 개서(기입)가능 여부는 문제되지 않는다.
상기 기록 매체에 프로그램이 저장되어 있는한, 어떠한 저장 방법 및 형상이라도 채용될 수 있다. 기록 매체 예로서, 자기 테이프나 카세트 테이프 등의 테이프; 플로피 디스크(등록 상표)나 하드 디스크 등의 자기 디스크, 및 CD-ROMs, MOs, MDs 및 DVDs 등의 광 디스크; IC 카드나 광 카드 등의 카드, 마스크 ROMs, EPROMs, EEPROMs 및 플래쉬 ROMs 등의 반도체 메모리를 포함한다. 또는, 상기 기록 매체는 CPU등의 연산 장치에 제공된 메모리일 수 있다.
또한, 상기 프로그램 코드는, 상기 각 처리의 전체 순서를 상기 연산 장치에 지시하는 코드여도 되고, 소정의 순서로 상기 프로그램을 읽음으로써, 일부 또는 전부를 실행 가능한 기본 프로그램(예컨대, 오퍼레이션 시스템이나 라이브러리등)이 이미 존재하는한, 상기 연산 장치이 상기 기본 프로그램을 읽도록 지시하는 코드나 포인터 등으로, 상기 전체 순서의 일부 또는 전부를 치환해도 된다.
또한, 상기 기억 매체에 프로그램을 기억할 때의 형식은, 예컨대, 프로그램을 실 메모리에 배치한 형태와 같이 프로그램이 실행될 수 있도록 연산 장치가 프로그램을 억세스하는 저장 형식; 상기 프로그램을 실 메모리에 배치하기 전에, 연산 장치이 항상 억세스할 수 있는 로컬 기록 매체(예컨대, 실 메모리나 하드 디스크 등)에 인스톨한 후의 저장 형식; 네트워크나 전송 가능한 기록 매체로부터 상기 로컬 기록 매체에 프로그램을 인스톨하기 전의 저장 형식으로 구성해도 된다. 또 한, 상기 프로그램은, 컴파일 후의 오브젝트 코드에 한하지 않고, 소스 코드나 인터프릿 또는 컴파일 도중에 생성되는 중간 코드로서 저장될 수도 있다.
각 경우에 있어서, 압축된 정보의 해동, 부호화된 정보의 복원(해독), 인터프릿, 컴파일, 링크, 또는, 실 메모리로의 배치 등의 처리, 혹은, 각 처리를 조합함으로써, 상기 연산 장치이 프로그램을 실행 가능한 형식으로 변환할 수 있는한, 프로그램을 기억 매체에 저장할 때의 형식에 관계 없이, 같은 효과를 얻을 수 있다.
이상과 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 화상표시장치(1)의 구동 장치(21~21i)는, 각 화소(서브 화소 SPIX(1,1)…)의 금회의 계조를 나타내는 제1 계조 데이터가 입력되는 입력 단자(T1); 상기 입력 단자로 입력되는 각 제1 계조 데이터의 각각에, 노이즈 데이터를 가산하고, 또한, 예정된 비트 폭의 하위 비트를 라운딩하여, 제2 계조 데이터를 생성하는 노이즈 부가 수단(예컨대, 34,36); 서로 인접하는 같은 색의 화소에 공급되는 제1 계조 데이터에 가산되는 노이즈 데이터가 램덤한 크기가 되도록, 상기 노이즈 데이터를 생성하는, 노이즈 생성 수단(예컨대,35~35c); 각 화소의 금회의 제2 계조 데이터를 다음 제2 계조 데이터가 입력될 때까지 기억하는 기억 수단(예컨대, 프레임 메모리(31)); 전회의 제2 계조 데이터로부터 금회의 제2 계조 데이터로의 계조 천이를 강조하도록, 상기 기억 수단으로부터 독출된 전회의 제2 계조 데이터에 따라 금회의 제2 계조 데이터를 보정하는 제1 보정 수단(예컨대, 변조처리부(33))을 포함한다.
또한, 상기 노이즈 부가 수단에 의한 라운딩 처리는, 버림(절사) 처리해도 되고, 올림 처리해도 된다. 또한, 라운딩 처리는 예정된 문턱값의 초과 여부에 따라, 올림 또는 버림을 선택하는 처리일 수 있다. 예를 들면, 십진법에서 4이하는 버림처리하고, 5이상은 올림처리하는 방식이 될 수 있다(이진법에서는 0은 버림처리하고, 1은 올림처리한다).
그러나, 상기 라운딩 처리로부터 버림 처리가 선택된 경우, 상위의 자리수를 변경할 필요가 없다. 따라서, 처리의 간략화가 요구되는 경우, 상기 노이즈 부가 수단은, 버림 처리에 의해 제2 계조 데이터를 생성하는 것이 바람직하다.
상기 구성에 있어서, 각 화소의 금회의 계조를 나타내는 제1 계조 데이터가 입력되면, 노이즈 부가 수단은, 입력 단자로 입력되는 제1 계조 데이터에 노이즈 데이터를 가산하고, 또한, 하위 비트를 라운딩하여, 제2 계조 데이터를 생성한다. 노이즈 부가 수단에 의해 생성된 각 화소의 금회의 제2 계조 데이터는, 다음회까지 기억 수단에 기억되고, 제1 보정 수단은, 기억 수단으로부터 독출된 전회의 제2 계조 데이터와, 노이즈 부가 수단으로부터 입력되는 금회의 제2 계조 데이터에 기초하여, 전회로부터 금회로의 계조 천이를 강조하도록, 금회의 제2 계조 데이터를 보정한다.
상기 구성에서는, 기억 수단에 기억되는 제2 계조 데이터의 비트 폭은, 하위 비트의 라운딩 처리에 의해 제1 계조 데이터보다도 짧게 설정되어 있다. 따라서, 기억 수단에 필요한 기억 용량을 삭감할 수 있다. 또한, 노이즈 부가 수단 이후의 회로(기억 수단 및 제1 보정 수단 등)가 처리하는 계조 데이터의 비트 폭이 삭감되어 있기 때문에, 이들 회로의 회로 규모 및 연산량을 삭감하는 동시에, 이들 회로 를 접속하기 위한 배선의 수 및 배선의 점유면적을 삭감할 수 있다. 또한, 상기 노이즈 생성 수단은, 서로 인접하는 같은 색의 화소로의 제1 계조 데이터에 가산되는 노이즈 데이터가 랜덤한 크기로 되는 노이즈 데이터를 생성하고 있다. 따라서, 이하의 구성, 즉, 제1 계조 데이터의 하위 비트를 간단히 버림하여 제2 계조 데이터를 생성한 경우, 각 화소에 표시되는 영상에 의사 윤곽이 발생하는 구성과 달리, 상기 구성에서는 의사 윤곽이 발생하지 않는다. 그 결과, 제2 계조 데이터의 비트 폭이 제1 계조 데이터보다도 짧게 되어 있음에도 불구하고, 각 화소에 표시되는 영상의 표시 품질을, 제1 계조 데이터에 기초한 영상을 표시한 경우와 외관상 상이하지 않은 정도로 유지할 수 있다.
또한, 제1 보정 수단이 전회로부터 금회로의 계조 천이를 강조하기 때문에, 화소의 응답 속도를 향상시킬 수 있다. 여기서, 노이즈 부가 수단을 제1 보정 수단의 후단에 제공된 경우, 계조 천이 강조 후의 데이터에 노이즈가 부가된다. 따라서, 계조 천이가 지나치게 강조되어, 화소의 휘도가 바람직하지 않게 증대된다. 그 결과, 과잉 강조는 과잉휘도로서 화상 표시 장치의 사용자에게 인식될 수 있다. 또는, 계조 천이를 불충분하게 강조하여, 화소의 휘도가 바람직하지 않게 저하된다. 그 결과, 불충분한 강조는 낮은 휘도로 인식될 수 있다. 그러나, 상기 구성에 따르면, 상기 제1 보정 수단은, 노이즈 부가 수단의 후단에 제공되어 있기 때문에, 제1 보정 수단이 노이즈 부가 수단의 전단에 제공된 경우와 달리, 노이즈 부가에 기인하는 휘도의 과잉이나 결핍을 발생시키지 않고, 화소의 응답 속도를 향상시킬 수 있다.
그 결과, 각 화소에 표시되는 영상의 표시 품질을 외관상 저하시키지 않고, 화소의 응답 속도를 향상시킬 수 있고, 회로 규모 및 연산량의 삭감이 가능한 화상 표시 장치의 구동 장치를 실현할 수 있다.
또한, 상기 구성에 더해, 상기 노이즈 생성 수단은, 같은 화소로 공급되는 제1 계조 데이터에, 매회 같은 크기의 노이즈 데이터가 가산되도록 노이즈 데이터를 생성하는 구성이어도 된다.
상기 구성에 따르면, 같은 화소로의 제1 계조 데이터의 크기가 시계열 방식으로 고정되어 있다. 따라서, 정지 화상을 표시하고 있을 때, 각 화소로의 제1 계조 데이터에 노이즈 데이터가 가산되어 있음에도 불구하고, 상기 각 화소로의 제1 보정 수단으로부터 출력되는 데이터는, 매회 같은 값이 된다. 그 결과, 화상 표시 장치는, 노이즈 데이터의 부가에 기인하는 플리커나 노이즈로부터 자유로운 정지 화상을 표시할 수 있다.
또한, 상기 구성에 더해, 상기 제1 계조 데이터는, 8비트로 표현되어 있고, 상기 각 노이즈 데이터의 절대치의 최대치는, 1계조로부터 32계조로의 범위의 값으로 설정되어 있고, 상기 노이즈 부가 수단, 노이즈 생성 수단, 기억 수단 및 제1 보정 수단은, RGB 색마다 제공되어 있는 구성이어도 된다.
상기 구성에서는, 상기 구동 장치에 의해 구동되는 화상 표시장치를, 각 화소를 인식할 수 없는 거리에서 볼 경우, 상기 노이즈 데이터의 부가에 의해, 어느 화소와, 그에 인접하는 화소와의 사이에 발생하는 휘도의 차를, 각 화소의 휘도의 5%이내로 억제할 수 있다. 또한, 제1 계조 데이터에 의해 지시된 화소의 휘도와, 보정 수단의 출력에 의해 제어된 화소의 휘도의 차이도, 각 휘도의 5% 이내로 억제할 수 있다. 따라서, 칼라 표시 가능하고, 또한, 특히 표시 품질이 높은 화상 표시장치를 실현할 수 있다.
또한, 같은 화소로의 제1 계조 데이터의 크기를 시계열 방식으로 고정하는 구성을 대신하여, 상기 노이즈 생성 수단은, 같은 화소로 공급되는 제1 계조 데이터에 가산되는 노이즈 데이터가 랜덤한 크기를 갖도록 노이즈 데이터를 생성하는 구성으로 해도 된다.
상기 구성에서는, 같은 화소로의 제1 계조 데이터에 가산되는 노이즈 데이터가 시계열 방식으로 변화한다. 따라서, 각 화소를 충분히 인식할 수 있는 거리에서 보는 것이 상정되고, 노이즈가 시계열적으로 고정되어 있으면, 노이즈 패턴으로서 인식되는 화상 표시 장치에 있어서도, 노이즈 데이터의 시계열 방식의 변화에 의해, 사용자에 의한 노이즈 패턴의 인식을 방해할 수 있다. 그 결과, 이와 같은 화상 표시 장치를 구동하는 데 사용되는 바람직한 구동 장치를 실현할 수 있다.
또한, 상기 구성에 더해, 상기 제1 보정 수단은, 전회의 제2 계조 데이터와 금회의 제2 계조 데이터의 차가, 노이즈 데이터의 가산만에 의해 발생할 수 있는 차인 경우, 금회의 제2 계조 데이터의 보정을 정지하는 구성이어도 된다.
상기 구성에 있어서, 상기 제1 보정 수단은, 전회의 제2 계조 데이터와 금회의 제2 계조 데이터의 차가, 노이즈 데이터의 가산만에 의해 발생할 수 있는 차에 대응할 경우, 금회의 제2 계조 데이터의 보정을 정지한다. 따라서, 노이즈 데이터에 의해 발생한 계조 천이를 제1 보정 수단이 강조한 결과, 노이즈 패턴이 인식되 는 단점을 방지할 수 있다.
또한, 상기 구성에 더해, 상기 제1 계조 데이터는, 8비트로 표현되어 있고, 상기 각 노이즈 데이터의 절대치의 최대값은, 1계조로부터 8계조로의 범위의 값으로 설정되어 있고, 상기 노이즈 부가 수단, 노이즈 생성 수단, 기억 수단 및 제1 보정 수단은, RGB의 색마다 제공되어 있는 구성이어도 된다.
상기 구성에서는, 노이즈 데이터의 절대치의 최대값이 상기 범위로 설정되어 있다. 따라서, 상기 구동 장치에 의해 구동되는 화상 표시 장치를 각 화소를 인식할 수 있는 거리에서 볼 경우, 상기 노이즈 데이터의 부가에 의해, 어느 화소와 그에 인접하는 화소의 사이에 발생하는 휘도의 차를 각 휘도에 대해 5% 이내로 억제할 수 있고, 상기 노이즈 데이터의 부가에 의해 제1 계조 데이터가 지시하는 화소의 휘도와 보정 수단의 출력에 의해 제어된 화소의 휘도의 차를, 각 화소에 대해 5% 이내로 억제할 수 있다. 따라서, 칼라 화상을 표시할 수 있고, 특히 표시 품질이 높은 화상 표시 장치를 실현할 수 있다.
또한, 노이즈 데이터가 시계열 방식으로 변화하는지의 여부에 관계없이, 상기 구성에 더해, 같은 화소로의 제2 계조 데이터를 평균하여 얻어진 계조가, 상기 노이즈 부가 수단에 의해 최하위 비트가 라운딩되지 않은 계조에 대응되도록, 소정의 패턴에 따라 제2 계조 데이터의 최하위 비트를 변화시키는 최하위 비트 제어 수단(예컨대, 프레임 레이트 제어 회로(38))을 구비해도 된다.
상기 구성에서는, 정지 화상을 표시하는 경우에 있어서도, 제2 계조 데이터가 시계열 방식으로 변화한다. 따라서, 표시되는 영상의 휘도 및 움직임에 따라 각 화소가 인식될 수도 있고 인식되지 않을 수도 있는 거리에서 보는 것이 상정된 경우 및, 정지 화상을 표시할 때에 제2 계조 데이터가 시계열 방식으로 고정되어 있으면 표시된 영상에 따라 노이즈 패턴이 인식되는 경우의 화상 표시 장치에 있어서, 사용자에 의한 노이즈 패턴의 인식을 방해할 수 있다. 또한, 제2 계조 데이터의 변화는, 최하위 비트로 제한되어 있고, 같은 화소로의 제2 계조 데이터를 평균하여 얻어진 계조가, 상기 노이즈 부가 수단에 의해 하위 비트가 라운딩되지 않은 계조에 대응하도록 제어된다. 따라서, 제2 계조 데이터가 시계열적으로 변화할지라도, 각 화소에 표시되는 영상의 표시 품질의 외관상의 열화를 방지할 수 있다. 그 결과, 상기 화상 표시 장치를 구동할 경우에 있어 바람직한 구동 장치를 실현할 수 있다.
또한, 상기 구성에 더해, 상기 제1 보정 수단은, 전회의 제2 계조 데이터와 금회의 제2 계조 데이터의 차이가, 노이즈 데이터의 가산과 상기 최하위 비트 제어 수단에 의한 최하위 비트의 변경만에 의해 발생할 수 있는 차이인 경우, 금회의 제2 계조 데이터의 보정을 정지하는 구성이어도 된다.
상기 구성에 있어서, 상기 제1 보정 수단은, 전회의 제2 계조 데이터와 금회의 제2 계조 데이터의 차이가, 노이즈 데이터의 가산과 상기 최하위 비트 제어 수단에 의한 최하위 비트의 변경만에 의해 발생할 수 있는 차이인 경우, 금회의 제2 계조 데이터의 보정을 정지한다. 따라서, 노이즈 부가 수단 및 최하위 비트 제어 수단에 의해 발생한 계조 천이를 제1 보정 수단이 강조한 결과, 노이즈 패턴이 인식되기 쉽게 되는 부적합함이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
또한, 상기 구성에 더해, 상기 화소는 복수의 영역에 분할되어 있고, 상기 구동 장치는 각 영역 내에 있어서, 화소로 공급되는 제1 계조 데이터를 평균하고, 제1 계조 데이터의 평균치가 높은 경우보다 제1 계조 데이터의 평균치가 낮은 경우에 있어, 낮은 경우보다 노이즈 데이터의 절대값의 최대값이 더 작게 되도록, 상기 노이즈 생성 수단을 제어하는 노이즈량 제어 수단을 포함하는 구성이어도 된다.
여기서, 제1 계조 데어터에 부가되는 노이즈 데이터가 너무 크면, 노이즈 패턴이 화상 표시 장치의 사용자에게 인식되기 쉽게 되고, 노이즈 데이터가 너무 작으면, 의사 윤곽이 발생하여 각 화소에 표시되는 영상의 표시 품질이 열화된다. 또한, 노이즈 패턴의 인식에 있어 그 용이성은, 영상의 휘도에 의존한다. 노이즈 데이터의 절대치의 최대값이 일정하면, 계조가 낮은 경우, 즉, 보다 낮은 휘도가 지시되어 있는 경우, 계조가 높은 경우보다 노이즈 데이터의 상대적인 크기가 크게 되기 때문에, 노이즈 패턴이 쉽게 인식된다. 그 결과, 상기 최대치를 고정할 경우는, 영상이 밝은 경우와 어두운 경우에 있어, 어떠한 문제도 발생하지 않도록, 상기 최대치를 설정할 필요가 있기 때문에, 양 경우에 있어 가장 적합한 최대치를 설정할 수 없다.
반면, 상기 구성에 따르면, 노이즈 생성 수단에 의해 생성되는 노이즈 데이터의 절대치의 최대값은, 제1 계조 데이터의 평균값에 따라 변경된다. 따라서, 상기 최대치가 고정된 경우와 달리, 현재 표시중의 영상에 대해, 보다 적합한 값으로 상기 최대치를 설정할 수 있고, 표시 품질이 높은 화상 표시 장치를 실현할 수 있다.
또한, 상기 구성에 있어서, 각 영역내에 포함되는 화소로의 제1 계조 데이터를 평균하고, 그 평균치에 기초하여 상기 최대치를 설정한다. 따라서, 어느 화소에 대한 계조가 주위 화소의 계조와 크게 다름에도 불구하고, 상기 화소에 대한 계조에 따라 상기 최대치를 설정한 결과, 노이즈 패턴이 인식되기 쉽게 되는 부적합함의 발생을 방지할 수 있다.
또한, 상기 구성에 더해, 상기 입력 단자로 입력되는 제1 계조 데이터로 구성되는 영상 신호가, 영상을 복수의 소블록으로 분할하고, 각 소블록 단위로 부호화함으로써 얻어지고, 상기 영역은, 상기 소블록과 일치하는 구성이어도 된다.
상기 구성에서는, 상기 영역이, 영상 신호를 부호화할 때의 단위(상기 영역은 영상의 단위로서 간주되는 사이즈에 대응되거나, 영상 신호를 부호화하는 단위이기 때문에 노이즈가 두드러지기 쉬운 사이즈)에 대응된다. 따라서, 스케일 변환하게 될 영상 신호에 기초하는 영상을 표시하기 위해 영상 신호에 대해 스케일 변환하여 표시할 경우(예컨대, 고정세한 액정 표시 장치에 있어서, 원신호를 확대해 표시할 경우 등)에 있어서도, 상기 부적합함의 발생을 방지할 수 있다.
또한, 상기 구성에 더해, 상기 기억 수단은, 금회의 제2 계조 데이터에 더해, 전회의 제2 계조 데이터도 다음회까지 기억할 뿐만 아니라, 상기 기억 수단이 기억한 전전회 및 전회의 제2 계조 데이터의 조합이 미리 정해진 조합의 경우, 상기 제1 보정 수단이 참조하는 전회의 제2 계조 데이터를, 전회의 제2 계조 데이터가 전전회의 제2 계조 데이터에 근접하도록 보정하는 제2 보정 수단(예컨대, 전 프레임 계조 보정 회로(37~37i))을 포함하는 구성이어도 된다.
상기 구성에서는, 전전회 및 전회의 제2 계조 데이터의 조합이 예정된 조합인 경우, 상기 제1 보정 수단이 참조하는 전회의 계조 데이터는, 전전회의 계조 데이터에 근접하도록 보정된다. 따라서, 전전회로부터 전회로의 계조 천이가 예정된 계조 천이의 경우, 제2 보정 수단에 의한 보정이 없는 경우에 비해, 제1 보정 수단에 의한 보정량을 억제할 수 있다.
그 결과, 예컨대, 전전회로부터 전회로의 계조 천이가, "디케이->라이즈" 혹은 "라이즈->디케이"의 경우와 같이, 제1 보정 수단에서 통상과 같은 보정이 행해지면, 이하의 현상: (i) 전전회로부터 전회로의 계조 천이에 있어서의 화소의 불충분한 응답, (ii) 제1 보정 수단에 의해 행해지는 계조 천이 강조와의 상승 효과에 의해, 금회의 화소의 계조가 금회의 제2 계조 데이터가 나타내는 계조와 크게 다르고, 과잉 또는 결핍 휘도가 발생하는 현상을 억제할 수 있다.
그 결과, 화상표시장치의 표시 품질을 향상할 수 있다. 또한, 상기 기억 수단이 제1 보정 수단이 보정하지 않은 전회의 제2 계조 데이터를 기억해 있기 때문에, 보정된 제2 계조 데이터를 기억하는 구성과는 달리, 제1 보정 수단의 보정에 기인하는 오차가 중첩, 누적되지 않는다. 따라서, 비교적 회로 규모가 작고, 보정을 위한 연산의 정확도가 낮은 회로에 의해, 상기 제1 및 제2 보정 수단을 실현하는 경우에 있어서도, 상기 구성에서는 화소의 계조 레벨 제어가 발산하거나, 진동하는 일은 없다. 그 결과, 비교적 작은 회로 규모이고, 표시 품질이 높은 화상 표시 장치를 실현할 수 있다.
또한, 상기 기억 수단이 다음회까지 기억하는 전회의 제2 계조 데이터의 비 트 폭은, 금회의 제2 계조 데이터의 비트 폭과 같아도 된다. 그러나, 회로 규모의 축소가 특히 요구되는 경우에는, 상기 구성에 더해, 상기 기억 수단이 금회의 제2 계조 데이터 및 전회의 계조 데이터를 기억하기 전에, 금회의 제2 계조 데이터와 전회의 제2 계조 데이터 중 적어도 일방의 하위 비트를 라운딩함으로써, 상기 합계가, 예정된 설정치에 대응되도록, 금회의 제2 계조 데이터와 전회의 계조 데이터의 비트 폭의 합계를 제한하는 비트 폭 조정 수단(예컨대, 제어 회로(32g,32i))을 구비하는 구성이어도 된다. 상기 구성에서는, 상기 기억 수단이 기억하는 양 제2 계조 데이터의 합계치가 제한되어 있기 때문에, 모든 데이터를 기억할 경우에 비해 회로 규모를 축소할 수 있다. 또한, 다양한 라운딩 처리는 상기의 라운딩 처리로 행해질 수 있다, 라운딩 처리의 간략화가 요구되는 경우, 상기 비트 폭 조정 수단은, 하위 비트의 버림에 의해, 양 제2 계조데이터의 비트 폭의 합계를 제한하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 구성에 더해, 상기 비트 폭 조정 수단은, (i)영상의 종류 및 (ii)온도 중 적어도 일방에 따라, 상기 설정치 중, 다음회까지 기억되는 전회의 제2 계조 데이터의 비트 폭이 포함되는 비율을 변경하는 구성이어도 된다.
여기서, 상기 설정치가 금회의 제2 계조 데이터의 비트 폭의 2배보다도 작은 값으로 제한되어 있는 경우, 상기 설정치에 있어서, 전전 회의 제2 계조 데이터의 비트 폭이 차지하는 비율을 과잉 증대시키면, 보정된 전회의 제2 계조 데이터는, 전전회의 제2 계조 데이터에 의해 보다 정확히 영향을 받을 수 있을 뿐만 아니라, 전회의 제2 계조 데이터에 의해 정확히 영향을 받을 수 있다. 따라서, 전전회의 제2 계조 데이터의 비트 폭이 설정치에 포함되어, 양 제2 계조 데이터에 의해 적절히 영향을 받는 값이 되도록 상기 비율을 설정하는 것이 요구된다.
한편, 움직임이 빠른 영상이 입력되는 경우에 있어 보정된 계조 데이터는, 전전회의 영상 데이터의 영향을 받기 쉽다. 따라서, 영상의 종류가 변화하여, 기대되는 움직임의 속도가 변하면, 상기 비율의 적절치 또한 변한다. 이와 같이, 온도가 변하면, 화소의 응답 속도가 변한다 따라서, 상기 비율의 적절치 또한 변한다.
반면, 상기 구성에 따르면, (i)영상의 종류 및 (ii)온도 중 적어도 일방에 따라, 비트 폭 조정 회로는 다음회까지 기억되는 전회의 제2 계조 데이터의 비트 폭이 소정치에 포함되는 비율을 변경한다. 따라서, 영상의 종류 및/또는 온도에 관계없이, 상기 비율을 절절한 값으로 지속할 수 있다. 그 결과, 화상 표시 장치의 표시 품질을 높은 레벨로 유지할 수 있다.
그런데, 상기 화상 표시 장치의 구동 장치는, 하드웨어로 실현해도 되고, 프로그램을 컴퓨터 또는 어떤 타입의 컴퓨터 장치에 실행시켜 실현해도 된다. 즉, 본 발명에 따른 프로그램은, 상기 각 수단으로서 컴퓨터를 동작시키는 프로그램이고, 본 발명에 따른 기록 매체에는, 상기 프로그램이 기록되어 있다.
이러한 프로그램이 상기 컴퓨터에서 실행될 때, 상기 컴퓨터는, 상기 영상 표시 장치의 구동 장치로서 동작한다. 따라서, 상기 화상 표시 장치의 구동 장치와 같이, 각 화소에 표시되는 영상의 표시 품질을 외관상 저하시키지 않고, 화소의 응답 속도를 향상시킬 수 있고, 회로 규모 및 연산량의 삭감이 가능한 화상 표시 장치의 구동 장치를 실현할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 화상 표시 장치는, 상기 각 구동 장치를 포함한다. 또한, 본 발명에 따른 텔레비전 수상기는, 상기 화상 표시 장치를 포함한다.
상기 방식으로 구성된 화상 표시 장치 및 텔레비전 수상기는, 상기 구동 장치를 포함해 있기 때문에, 각 화소에 표시되는 영상의 표시 품질을 외관상 저하시키지 않고, 화소의 응답 속도를 향상시킬 수 있고, 회로 규모 및 연산량을 삭감할 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 화상 표시 장치(1)의 구동 장치(21j~21p)는, 이상과 같이, 각 화소(서브 화소 SPIX(1,1)…)의 금회의 계조를 나타내는 제1 계조 데이터를, 제1 계조 데이터의 γ특성보다도 큰 γ특성을 갖는 제2 계조 데이터로 변환하는 계조 변환 수단(예컨대, 142); 금회의 제2 계조 데이터를 다음회까지 기억하는 기억 수단(예컨대, 프레임 메모리(131)); 및 상기 기억 수단으로부터 독출된 전회의 제2 계조 데이터에 따라, 전회의 제2 계조 데이터로부터 금회의 제2 계조 데이터로의 계조 천이를 강조하도록, 금회의 제2 계조 데이터를 보정하는 보정 수단(예컨대, 변조 처리부(133))을 포함하고, 상기 제1 계조 데이터의 변화에 따라 변하는 제2 계조 데이터의 하한치는, 제2 계조 데이터가 표현할 수 있는(나타낼 수 있는) 수치 범위의 하한치보다도 큰 값으로 설정되어 있다.
상기 구성에서는, 보정 수단이 전회로부터 금회로의 계조 천이를 강조하도록, 금회의 제2 계조 데이터를 보정하기 때문에, 화소의 응답 속도를 향상시킬 수 있다. 또한, 상기 구성에서는, 제1 계조 데이터는, 계조 변환 수단에 의해, 보다 큰 γ특성을 갖는 제2 계조 데이터로 변환된다. 또한, 상기 제1 계조 데이터의 변 환에 따라 변하는 제2 계조 데이터의 하한치는, 제2 계조 데이터가 표현할 수 있는 수치범위의 하한치보다도 큰 값으로 설정되어 있다.
따라서, 제2 계조 데이터에 기초하여 표시하는 화소가 제2 계조 데이터가 나타내는 계조를 표시할 경우, 다크(dark) 계조는, γ변환이 수행되지 않는 경우에 비해 많아진다. 또한, 제1 계조 데이터의 하한치(블랙 레벨)에대응하는 제2 계조 데이터의 값은 제2 계조 데이터의 하한치가 아니다. 따라서, 보정 수단은, 상기 제2 계조 데이터의 계조보다 낮은 계조가 나타내는 제2 계조 데이터를, 계조 천이 강조를 위해 사용할 수 있고, 화소의 응답 속도를 향상시킬 수 있다.
또한, 상기 구성에 더해, 상기 제2 계조 데이터의 비트 폭은, 제1 계조 데이터의 비트 폭보다도 넓게 설정되어 있는 구성이어도 된다. 또한, 상기 구성에 더해, 상기 제1 계조 데이터의 비트 폭은 8비트이고, 상기 제2 계조 데이터의 비트 폭은 10비트인 구성이어도 된다. 이러한 구성에서는, 제2 계조 데이터의 비트 폭이 제1 계조 데이터의 비트 폭보다도 넓게 설정되어 있기 때문에, 계조 변환 수단은, 보다 고정밀도로 γ변환할 수 있다.
또한, 상기 구성에 더해, 상기 제2 계조 데이터를 기억 수단 및 보정 수단에 입력하기 전에, 노이즈 데이터를 가산하고, 예정된 비트 폭의 하위 비트를 라운딩하는 노이즈 가산 수단과, 서로 인접하는 같은 색의 화소에 가산되는 노이즈 데이터가 랜덤한 크기로 되도록 , 상기 노이즈 데이터를 생성하고, 상기 노이즈 부가 수단에 노이즈 데이터를 제공하는 노이즈 생성 수단을 구비하는 구동 장치를 포함하는 구성이어도 된다. 또한, 상기 구성에 더해, 상기 제1 계조 데이터의 비트 폭 은, 8비트이고, 상기 제2 계조 데이터의 비트 폭은, 10비트이고, 상기 하위 비트의 비트 폭은, 2비트인 구성이어도 된다.
또한, 다양한 라운딩 처리는 상기와 같은 라운딩 처리로 수행될 수 있다. 라운딩 처리의 간략화가 요구되는 경우에는, 상기 노이즈 부가 수단은 하위 비트를 버림 처리에 의해 제2 계조 데이터를 생성하는 것이 바람직하다.
이러한 구성에 있어서, 기억 수단에 기억되는 제2 계조 데이터는, 하위 비트의 라운딩 처리에 의해 계조 변환 수단이 생성한 제2 계조 데이터보다도 비트 폭이 짧게 설정되어 있다. 따라서, 기억 수단에 필요한 기억 용량을 삭감할 수 있다. 또한, 노이즈 부가 수단 이후의 회로(기억 수단 및 보정 수단 등)가 처리하는 계조 데이터의 비트 폭이 삭감되어 있다.
따라서, 이러한 회로의 회로 규모 및 연산량을 삭감할 수 있고, 이러한 회로에 접속하는 배선의 수 및 배선의 점유면적을 삭감할 수 있다.
또한, 상기 노이즈 생성 수단은, 서로 인접하는 같은 색의 제2 계조 데이터에 가산되는 노이즈 데이터가 랜덤한 크기가 되도록 노이즈 데이터를 생성한다. 따라서, 이하의 구성에서는, 즉, 제2 계조 데이터의 하위 비트를 간단히 절사한 결과, 각 화소에 표시되는 화상에 의사 윤곽이 발생하는 구성과 달리, 의사 윤곽이 발생하지 않는다.
그 결과, 상기 구성에 따르면, 기억 수단에 기억되는 제2 계조 데이터의 비트 폭이, 계조 변환 수단에 의해 생성되는 제2 계조 데이터의 비트 폭보다 짧게 되어 있음에도 불구하고, 각 화소에 표시되는 영상의 표시 품질을, 하위 비트를 라운 딩하지 않는 경우와 외관상 상이하지 않도록 유지할 수 있다.
또한, 노이즈 부가 수단을 보정 수단의 후단에 제공한 경우, 계조 천이 강조 후에 얻어지는 데이터에 노이즈가 부가된다. 따라서, 계조 천이가 너무 강조되어, 화소의 휘도가 바람직하지 않게 증대된다. 그 결과, 계조 천이의 과잉 강조는 과잉 휘도로서 화상표시장치의 사용자에게 인식된다.
또는, 계조 천이가 불충분하게 강조되어, 화소의 휘도가 바람직하지 않게 저하된다. 그 결과, 계조 천이의 불충분한 강조는 낮은 휘도로서 사용자에게 인실될 수 있다. 그러나, 상기 구성에서는, 상기 보정 수단은, 노이즈 부가 수단의 후단에 배치된다. 따라서, 보정 수단을 노이즈 부가 수단의 전단에 제공한 경우와 달리, 노이즈 부가에 기인하는 과잉 또는 결핍 휘도를 발생시키지 않고, 화소의 응답 속도를 향상시킬 수 있다.
그 결과, 각 화소에 표시되는 영상의 표시 품질을 외관상 저하시키지 않고, 또한, 회로 규모 및 연산량을 삭감할 수 있다.
그런데, 상기 여러 실시예의 각각에 나타낸 화상 표시 장치의 구동 장치는, 구동 방식의 형태로 더 실현될 수 있다. 이들은 하드웨어를 사용하여 더 실현할 수 있고, 또는, 어떤 방식을 컴퓨터에 실행시켜 실현해도 되는데, 여기서 그러한 방식이란, 프로그램의 형태로 실행될 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예 중 어느 하나에 따른 프로그램은, 상기 각 수단으로서 컴퓨터를 동작시키는 프로그램일 수 있고, 본 발명의 일 실시예에 따라 매체를 읽을 수 있는 컴퓨터 타입은, 상기 프로그램을 기록할 수 있다.
이러한 프로그램이 상기 컴퓨터(컴퓨터 프로그램을 운영할 수 있는,그리고/또는, 매체를 읽을 수 있는 컴퓨터로부터 읽을을 수 있는 어떠한 타입의 컴퓨터 장치)에 의해 실행될 때, 상기 컴퓨터는, 상기 화소 표시 장치의 구동 장치로서 동작한을. 따라서, 상기 화상 표시 장치의 동작 장치와 같이, 화소에 표시되는 영상의 표시 품질을 외관상 저하시키지 않고, 화소의 응답 속도를 향상시키고, 회로 규모 및 연산량을 삭감시킬수 있는 화상 표시 장치의 구동 장치를 실현할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 프로그램에는, 컴퓨터가 상기 디스플레이를 구동하는 방식들 중 어느 하나를 구성하는 스텝을 실행하도록 하는 프로그램을 포함한다. 상기 프로그램을 작동하는 컴퓨터는 디스플레이용 드라이버로서 작동할 수 있다.
이들 모든 프로그램들은 컴퓨터 데이터 신호로서 나타내어질 수 있다. 예를 들면, 컴퓨터가, 하나의 신호(예컨대, 캐리어 웨이브, 동기 신호, 또는 그 이외의 신호)로 구체화된 컴퓨터 데이터 신호를 수신하고, 프로그램을 작동한다면, 상기 컴퓨터는 상기 디스플레이를, 상기 구동 방식들 중 어떠한 것으로도 구동할 수 있다.
기억 매체를 읽을 수 있는 컴퓨터에 기록될 경우, 이들 프로그램 중 어느 하나는, 쉽게 기억되고 분할될 수 있다.
기억 매체를 읽는 컴퓨터는, 상기 디스플레이를 상기 구동 방식 중 어떠한 것으로도 구동할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 화상 표시 장치는, 상기 각 구동 장치를 포함한다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 텔레비전 수상기는, 상기 각 화상 표시 장치를 포함한다.
상기 방식과 같은 구성의 화상 표시 장치 및 텔레비전 수상기는, 상기 동작 장치를 포함해 있기 때문에, 화소의 응답 속도를 향상시킬 수 있다.
또한, 상기에서는, 기억 수단으로 기억되기 전에 라운딩 처리를 행할 구성에 대해 설명했다. 그러나, 상기 데이터를 기록하기 전에 라운딩 처리를 행하는 대신, 기억 수단이, 기억해야 할 데이터를 공지의 압축 기술을 사용하여 압축하고 기억하는 동시에, 제1 보정 수단 또는 보정 수단이, 보정된 영상 데이터를 출력하기 전에, 사시오입 처리하는 구성이어도 된다.
일례가, 도1 또는 도15의 구성에 기초해 설명되어 있다. 절사 회로(36,145)가 생략되고, 메모리 제어 회로(32,132)가 입력된 데이터를 압축하여 프레임 메모리(31,131)로 저장되는 동시에, 상기 프레임 메모리로부터의 데이터의 압출을 풀고 출력한다. 또한, 변조 처리부(33,133)는, 보정된 영상 데이터를 라운딩 처리하고, 보정 영상 데이터 D2(i,j,k)로서 출력한다.
상기 구성에서도, 제1 보정 수단 또는 보정 수단이 상기 데이터를 보정하기 전에 노이즈가 부가된다. 그에 따라, 노이즈 부가에 기인하는 과잉 또는 결핍 휘도의 발생을 방지하고, 화소의 응답 속도를 향상시킬 수 있다.
또한, 압축 처리에 의해 기억 수단에 기억되는 데이터가 압축된다. 그에 따라, 기억 수단에 필요한 기억 용량을 삭감할 수 있다. 또한, 제1 보정 수단 또는 보정 수단에 의해 라운딩 처리가 행해진다. 따라서, 제1 보정 수단 또는 보정 수단 보다도 후단의 회로(예컨대, 화상 표시 장치(1)의 패널(11)의 데이터 신호선 구동 회로(3) 등)가 처리할 필요가 있는 영상 데이터의 비트 폭을 삭감할 수 있다. 또한, 노이즈가 부가된 후에, 라운딩 처리가 행해지기 때문에, 간단하게 라운딩 처리가 행해지는 구성과 달리, 의사 윤곽의 발생을 억제할 수 있다.
그 결과, 각 화소에 표시되는 영상의 표시 품질을 외관상 저하시키지 않고, 화소의 응답 속도를 향상시킬 수 있고, 회로 규모 및 연산량의 삭감이 가능한 화상 표시 장치의 구동 장치를 실현할 수 있다.
그러나, 상기 각 실시예와 같이, 보다 전단계의 수단(예컨대, 노이즈 부가 수단 등)에서 하위 비트를 라운딩함으로써, 회로 규모를 더 삭감할 수 있다.
본 발명에 의해, 최소의 계조로의 계조천이가 요구되는 경우에도 화소의 응답 속도를 향상시킬 수 있는 화상표시장치의 구동 장치를 실현할 수 있다.
발명의 상세한 설명의 항에 있어서 이루어진 구체적인 실시형태 또는 실시예는, 본발명의 기술 내용을 명확히 하는 것으로서, 그 구체적인 예에만 한정하여 협의로 해석되어야 하는 것은 아니고, 본 발명의 사상과 다음 기재하는 특허청구범위의 범위내에서, 여러가지로 변경하여 실시할 수 있다.

Claims (125)

  1. 각 화소의 금회의 계조를 나타내는 제1 계조 데이터가 입력되는 입력단자;
    제1 계조 데이터에 노이즈 데이터를 가산하고, 예정된 비트폭의 하위비트를 라운딩시켜, 제2 계조 데이터를 생성하는 노이즈 부가수단;
    서로 인접한 동일한 색의 화소에 공급되는 제1 계조 데이터에 가산되는 노이즈 데이터가 랜덤한 볼륨을 갖도록 노이즈 데이터를 생성하고, 그 노이즈 데이터를 상기 노이즈 부가 수단에 제공하는 노이즈 생성 수단;
    차 회의 제2 계조 데이터가 입력될 때까지 화소의 금회의 제2 계조 데이터를 기억하는 기억 수단; 및
    상기 기억 수단으로부터 독출된 전회의 제2 계조 데이터에 따라, 전회의 제2 계조 데이터로부터 금회의 제2 계조 데이터로의 계조천이를 강조하도록, 금회의 제2 계조 데이터를 보정하는 제1 보정 수단을 구비하고 있는 화상표시장치의 구동 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 노이즈 생성 수단은, 동일한 화소에 공급되는 제1 계조 데이터에 가산되는 노이즈 데이터의 각 볼륨이, 노이즈 데이터가 가산될 때마다 일정하도록, 노이즈 데이터를 생성하는 화상표시장치의 구동 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 제1 계조 데이터는 8비트로 표현되고, 상기 각 노이즈 데이터의 절대값의 최대치는, 1 계조부터 32 계조 범위의 값으로 설정되어 있고,
    상기 노이즈 부가 수단, 노이즈 생성 수단, 기억 수단 및 제1보정 수단은, R, G 및 B의 색마다 제공되어 있는 화상표시장치의 구동 장치.
  4. 제2항에 있어서, 동일한 화소에 공급되는 제2 계조 데이터를 평균하여 얻어진 계조가, 노이즈 부가 수단에 의해, 하위 비트가 라운딩되지 않은 계조에 대응하도록, 예정된 패턴에 따라 제2 계조 데이터의 최하위 비트를 변화시키는 최하위 비트 제어 수단을 구비하고 있는 화상표시 장치의 구동 장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 제1 보정수단은, 전회의 제2 계조 데이터와 금회의 제2 계조 데이터의 차가, 노이즈 데이터의 가산과 상기 최하위 비트 제어 수단에 의해 행해지는 최하위 비트의 변경만에 의해 발생할 수 있는 차인 경우, 금회의 제2 계조 데이터의 보정을 정지하는 화상표시 장치의 구동 장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 화소는, 복수의 영역으로 분할되어 있고,
    상기 구동장치는,
    각 영역에 있어서의 화소들에 공급되는 제1 계조 데이터를 평균하고, 제1 계조 데이터의 평균치가 상대적으로 높은 경우보다도 제1 계조 데이터의 평균치가 상대적으로 작은 경우에는, 노이즈 데이터의 절대값의 최대치가 상대적으로 작도록, 상기 노이즈 생성 수단을 제어하기 위한 노이즈량 제어 수단을 더 구비하고 있는 화상표시장치의 구동장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 입력단자에 입력되는 제1 계조 데이터를 포함하는 영상 신호는, 영상을 복수의 블록으로 분할하고, 각 블록을 부호화함으로써 얻어지고,
    상기 영역은, 상기 블록과 일치하고 있는 화상표시장치의 구동 장치.
  8. 제1항에 있어서, 상기 노이즈 생성 수단은, 동일한 화소에 공급되는 제1 계조 데이터에 가산되는 노이즈 데이터가 랜덤한 크기를 갖도록 노이즈 데이터를 생성하는 화상표시장치의 구동 장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 제1보정 수단은, 전회의 제2 계조 데이터와 금회의 제2 계조 데이터의 차가, 노이즈 데이터의 가산만에 의해 발생할 수 있는 차인 경우, 금회의 제2 계조 데이터의 보정을 정지하는 화상표시장치의 구동 장치.
  10. 제9항에 있어서, 상기 제1 계조 데이터는 8비트로 표현되고, 상기 노이즈 데이터의 절대값의 최대치는, 1 계조부터 8계조 범위의 값으로 설정되어 있고,
    상기 노이즈 부가 수단, 노이즈 생성 수단, 기억 수단 및 제1보정 수단은, R, G 및 B의 색마다 제공되어 있는 화상표시장치의 구동 장치.
  11. 제8항에 있어서, 상기 제1 계조 데이터는 8비트로 표현되고, 상기 각 노이즈 데이터의 절대값의 최대치는, 1 계조부터 8계조 범위의 값으로 설정 되어있고,
    상기 노이즈 부가 수단, 노이즈 생성 수단, 기억 수단 및 제1보정 수단은, R, G 및 B의 색마다 제공되어 있는 화상표시장치의 구동 장치.
  12. 제8항에 있어서, 동일한 화소에 공급되는 제2 계조 데이터를 평균하여 얻어진 계조가, 상기 노이즈 부가 수단에 의해, 최하위 비트가 라운딩되지 않은 계조에 대응하도록, 예정된 패턴에 따라 제2 계조 데이터의 최하위 비트를 변화시키기 위한 최하위 비트 제어 수단을 구비하고 있는 화상표시 장치의 구동 장치.
  13. 제12항에 있어서, 상기 제1보정 수단은, 전회의 제2 계조 데이터와 금회의 제2 계조 데이터와의 차가, 노이즈 데이터의 가산과 상기 최하위 비트 제어 수단에 의해 행해지는 최하위 비트의 변경만에 의해 발생할 수 있는 차에 해당하는 경우, 금회의 제2 계조 데이터의 보정을 정지하기 위한 화상표시장치의 구동 장치.
  14. 제13항에 있어서, 상기 화소는, 복수의 영역으로 분할되고,
    상기 구동 장치는,
    각 영역에 있어서의 화소들에 공급되는 제1 계조 데이터를 평균하고, 제1 계조 데이터의 평균치가 상대적으로 높은 경우보다도 제1 계조 데이터의 평균치가 상대적으로 작은 경우에는, 노이즈 데이터의 절대값의 최대치가 상대적으로 작도록, 상기 노이즈 생성 수단을 제어하기 위한 노이즈량 제어 수단을 더 구비하고 있는 화상표시장치의 구동장치.
  15. 제14항에 있어서, 상기 입력단자로 입력되는 제1 계조 데이터를 포함하는 영상신호는, 영상을 복수의 블록으로 분할하고, 각 블록을 부호화함으로써 얻어지고,
    상기 영역은, 상기 블록과 일치하는 화상표시장치의 구동장치.
  16. 제1항에 있어서, 동일한 화소에 공급되는 제2 계조 데이터를 평균하여 얻어진 계조가, 상기 노이즈 부가 수단에 의해, 최하위 비트가 라운딩되지 않은 계조에 대응하도록, 예정된 패턴에 따라 제2 계조 데이터의 최하위 비트를 변화시키기 위한 최하위 비트 제어 수단을 구비하고 있는 화상표시 장치의 구동 장치.
  17. 제16항에 있어서, 상기 제1보정 수단은, 전회의 제2 계조 데이터와 금회의 제2 계조 데이터와의 차가, 노이즈 데이터의 가산과 상기 최하위 비트 제어 수단에 의해 행해지는 최하위 비트의 변경만에 의해 발생할 수 있는 차에 해당하는 경우, 금회의 제2 계조 데이터의 보정을 정지하기 위한 화상표시장치의 구동 장치.
  18. 제17항에 있어서, 상기 화소는, 복수의 영역으로 분할되어 있고,
    상기 구동 장치는,
    각 영역에 있어서의 복수의 화소에 공급되는 제1 계조 데이터를 평균하고, 제1 계조 데이터의 평균치가 상대적으로 높은 경우보다도 상기 제1 계조 데이터의 평균치가 상대적으로 작은 경우에는, 노이즈 데이터의 절대값의 최대치가 상대적으로 작도록, 상기 노이즈 생성 수단을 제어하기 위한 노이즈량 제어 수단을 구비하고 있는 화상표시장치의 구동장치.
  19. 제18항에 있어서, 상기 입력단자에 입력되는 제1 계조 데이터를 포함하는 영상 신호는, 영상을 복수의 블록으로 분할하고, 각 블록을 부호화함으로써 얻어지고,
    상기 영역은, 상기 블록과 일치하고 있는 화상표시장치의 구동장치.
  20. 제1항에 있어서, 상기 기억수단은, 금회의 제2 계조 데이터 및 전회의 제2 계조 데이터를 공히 기억하기 위한 것이고,
    상기 구동 장치는,
    상기 기억수단에 의해 기억된 전전회 제2 계조 데이터와 전회의 제2 계조 데이터의 조합이 예정된 조합인 경우, 전회의 제2 계조 데이터가 전전회의 제2 계조 데이터에 근접하도록, 상기 제1보정 수단의 전회의 제2 계조 데이터를 보정하기 위한 제2보정 수단을 더 포함하는 화상표시장치의 구동 장치.
  21. 제20항에 있어서,
    상기 기억 수단이 금회의 제2 계조 데이터 및 전회의 제2 계조 데이터를 기 억하기 전에, 금회의 제2 계조 데이터 및 전회의 제2 계조 데이터의 적어도 일방의 하위 비트를 라운딩하여, 상기 금회의 제2 계조 데이터의 비트폭 및 전회의 제2 계조 데이터의 비트폭의 합계가 프리셋치에 대응하도록 제한하기 위한 비트폭 조정 수단을 구비하고 있는 화상표시장치의 구동 장치.
  22. 제21항에 있어서, 상기 비트폭 조정 수단은, 영상의 종류 및 온도의 적어도 일방에 따라, 전회의 제2 계조 데이터의 비트폭이 상기 프리셋치에 포함되는 비율을 변경하는 화상표시장치의 구동 장치.
  23. 제1항에 있어서, 상기 입력단자와 노이즈 부가 수단 사이에 제공되고, 상기 제1 계조 데이터를, 이 제1 계조 데이터의 γ특성보다도 큰 γ특성을 갖는 계조 데이터로 변환하는 계조변환 수단을 포함하고,
    γ변환된 계조 데이터의 가능한 하한치는, 상기 계조 데이터가 표현할 수 있는 수치범위의 하한치보다 높게 설정되고, 상기 계조 데이터는 제1 계조 데이터의 변환에 따라 변하는, 화상표시장치의 구동 장치.
  24. 제23항에 있어서,
    상기 제1 계조 데이터의 비트폭은 8비트이고,
    상기 γ변환된 계조 데이터의 비트폭은 10비트이고,
    상기 하위 비트의 비트폭은, 2비트인 화상표시장치의 구동 장치.
  25. 화소 및 구동 장치를 포함하는 화상표시장치에 있어서,
    각 화소의 금회의 계조를 나타내는 제1 계조 데이터가 입력되는 입력단자;
    상기 제1 계조 데이터에 노이즈 데이터를 가산하고, 예정된 비트폭의 하위비트를 라운딩시켜, 제2 계조 데이터를 생성하는 노이즈 부가수단;
    서로 인접한 동일한 색의 화소에 공급되는 제1 계조 데이터에 가산되는 노이즈 데이터가 랜덤한 볼륨을 갖도록 상기 노이즈 데이터를 생성하고, 그 노이즈 데이터를 노이즈 부가 수단에 제공하기 위한 노이즈 생성 수단;
    차 회의 제2 계조 데이터가 입력될 때까지 화소의 금회의 제2 계조 데이터를 기억하는 기억 수단; 및
    상기 기억 수단으로부터 독출된 전회의 제2 계조 데이터에 따라, 전회의 제2 계조 데이터로부터 금회의 계조 데이터로의 계조천이를 강조하도록, 금회의 제2 계조 데이터를 보정하기 위한 제1 보정수단을 포함하는 화상표시장치.
  26. 제25항에 있어서, 상기 화상표시장치는 TV 수상기인 화상표시장치.
  27. 삭제
  28. 각 화소의 금회의 계조를 나타내는 제1 계조 데이터를 수신하는 입력단자에 입력되는 제1 계조 데이터에 노이즈 데이터를 가산하고, 예정된 비트폭의 하위 비트를 라운딩하여, 제2 계조 데이터를 생성하는 노이즈 부가 수단;
    서로 인접한 동일한 색의 화소에 공급되는 제1 계조 데이터에 가산되는 노이즈 데이터가 랜덤한 볼륨을 갖도록 노이즈 데이터를 생성하기 위한노이즈 생성 수단;
    차 회의 제2 계조 데이터가 입력될 때 까지 화소의 금회의 제2 계조 데이터를 기억하기 위한 기억 수단; 및
    상기 기억 수단으로부터 독출된 전회의 제2 계조 데이터에 따라, 전회의 제2 계조 데이터로부터 금회의 계조 데이터로의 계조천이를 강조하도록, 금회의 제2 계조 데이터를 보정하기 위한 제1보정수단;으로서 컴퓨터가 기능하도록 하는 프로그 램을 기억하는 기억 매체.
  29. 각 화소의 금회의 계조를 나타내는 제1 계조 데이터를, 그 제1 계조 데이터의 γ특성보다도 큰 γ특성을 갖는 제2 계조 데이터로 변환하기 위한 계조변환 수단;
    화소의 금회의 제2 계조 데이터를 차 회까지 기억하는 기억 수단;
    상기 기억 수단으로부터 독출된 전회의 제2 계조 데이터에 따라, 전회의 제2 계조 데이터로부터 금회의 계조 데이터로의 계조천이를 강조하도록, 금회의 제2 계조 데이터를 보정하기 위한 보정 수단을 구비하고,
    상기 제1 계조 데이터의 변환에 따라 변화하는 제2 계조 데이터의 하한치는, 제2 계조 데이터가 표현할 수 있는 수치 범위의 하한치보다도 높게 설정되어 있는 화상표시 장치의 구동 장치.
  30. 제29항에 있어서, 상기 제2 계조 데이터의 비트폭은, 제1 계조 데이터의 비트폭보다도 넓게 설정되어 있는 화상표시장치의 구동 장치.
  31. 제30항에 있어서, 상기 제1 계조 데이터의 비트폭은 8비트이고, 상기 제2 계조 데이터의 비트폭은 10비트인 화상표시장치의 구동 장치.
  32. 제29항에 있어서, 상기 기억수단 및 보정수단에 제2 계조 데이터를 입력하기 전에, 노이즈 데이터를 가산하고, 예정된 비트폭을 갖는 하위 비트를 라운딩하기 위한 노이즈 부가수단; 및
    서로 인접한 동일한 색의 화소에 가산되는 노이즈 데이터가 랜덤한 크기를 갖도록 상기 노이즈 데이터를 생성하고, 그 노이즈 데이터를 상기 노이즈 부가수단에 제공하기 위한 노이즈 생성 수단을 구비하고 있는 화상표시장치의 구동 장치.
  33. 제32항에 있어서,
    상기 제1 계조 데이터의 비트폭은 8비트이고,
    상기 제2 계조 데이터의 비트폭은 10비트이며,
    상기 하위 비트의 비트폭은 2비트인 화상표시장치의 구동 장치.
  34. 삭제
  35. 각 화소의 금회의 계조를 나타내는 제1 계조 데이터를, 그 제1 계조 데이터의 γ특성보다도 큰 γ특성을 갖는 제2 계조 데이터로 변환하기 위한 계조변환 수단;
    화소의 금회의 제2 계조 데이터를 차회까지 기억하는 기억 수단;
    상기 기억 수단으로부터 독출된 전회의 제2 계조 데이터에 따라, 전회의 제2 계조 데이터로부터 금회의 계조 데이터로의 계조천이를 강조하도록, 금회의 제2 계조 데이터를 보정하기 위한 보정 수단으로서,
    상기 제1 계조 데이터의 변환에 따라 변하는 제2 계조 데이터의 하한치는, 제2 계조 데이터가 표현할 수 있는 수치 범위의 하한치보다도 높게 설정되도록, 컴퓨터가 기능하도록 하는 프로그램을 기억하는 기억 매체.
  36. 화소와, 상기 화소를 구동하도록, 보정된 제2 계조 데이터를 생성하는 구동 장치를 포함하는 화상표시장치로서,
    상기 구동 장치는,
    각 화소의 금회의 계조를 나타내는 제1 계조 데이터를, 그 제1 계조 데이터의 γ특성보다도 큰 γ특성을 갖는 제2 계조 데이터로 변환하는 계조변환수단;
    화소의 금회의 제2 계조 데이터를 차회까지 기억하는 기억 수단;
    상기 기억 수단으로부터 독출된 전회의 제2 계조 데이터에 따라, 전회의 제2 계조 데이터로부터 금회의 계조 데이터로의 계조 천이를 강조하도록, 금회의 제2 계조 데이터를 보정하기 위한 보정 수단을 구비하고,
    상기 제1 계조 데이터의 변환에 따라 변하는 제2 계조 데이터의 하한치는, 제2 계조 데이터가 표현할 수 있는 수치 범위의 하한치보다도 높게 설정되어 있는 화상표시 장치.
  37. 제36항에 있어서, 상기 화상표시장치는, TV 수상기인 화상표시장치.
  38. 제1항에 있어서, 상기 노이즈 부가수단은 하위비트를 절사함으로써 그 하위비트를 라운딩하는, 구동장치.
  39. 제21항에 있어서, 상기 비트폭 조정수단은 하위비트를 절사함으로써 그 하위비트를 라운딩하는, 구동장치.
  40. 제32항에 있어서, 상기 노이즈 부가수단은 하위비트를 절사함으로써 그 하위비트를 라운딩하는, 구동장치.
  41. 각 화소의 금회의 계조를 나타내는 제1 계조 데이터가 입력되는 입력단자;
    상기 제1 계조 데이터에 노이즈 데이터를 가산하여 제2 계조 데이터를 생성하는 노이즈 부가수단;
    서로 인접한 동일한 색의 화소에 공급되는 제1 계조 데이터에 가산되는 노이즈 데이터가 랜덤한 볼륨을 갖도록 상기 노이즈 데이터를 생성하고, 그 노이즈 데이터를 상기 노이즈 부가 수단에 제공하는 노이즈 생성 수단;
    차회의 제2 계조 데이터가 입력될 때까지 화소의 금회의 제2 계조 데이터를 압축하여 기억하는 기억 수단; 및
    상기 기억 수단으로부터 독출된 전회의 제2 계조 데이터에 따라, 전회의 제2 계조 데이터로부터 금회의 제2 계조 데이터로의 계조천이를 강조하도록, 금회의 제2 계조 데이터를 보정하고, 예정된 비트폭의 하위 비트를 라운딩하여, 보정된 금회의 제2 계조 데이터를 출력하는 제1보정 수단을 구비하고 있는 화상표시장치의 구동 장치.
  42. 제29항에 있어서,
    상기 기억수단 및 보정수단에 제2 계조 데이터를 입력하기 전에 노이즈 데이터를 가산하기 위한 노이즈 부가수단; 및
    서로 인접한 동일한 색의 화소에 가산되는 노이즈 데이터가 랜덤한 볼륨을 갖도록 노이즈 데이터를 생성하여, 그 노이즈 데이터를 상기 노이즈 부가 수단에 제공하는 노이즈 생성 수단을 더 포함하고,
    상기 기억 수단은, 차 회의 제2 계조 데이터가 입력될 때까지 화소의 금회의 제2 계조 데이터를 압축 및 기억하기 위한 것이고,
    상기 보정수단은, 보정된 금회의 제2 계조 데이터를 출력하기 전에 예정된 비트폭의 하위 비트를 라운딩하는 구동 장치.
  43. 노이즈 데이터를 생성하는 노이즈 생성 수단;
    수신된 제1계조 데이터에 상기 생성된 노이즈 데이터를 가산하고, 적어도 하나의 하위 비트를 절사하여 제2계조 데이터를 생성하는 노이즈 부가 수단;
    화소의 제2계조 데이터를 기억하는 기억 수단; 및
    상기 기억 수단으로부터 독출된 전회의 제2계조 데이터에 따라, 전회의 제2계조 데이터로부터 금회의 제2계조 데이터로의 계조 천이를 강조하도록, 화소의 금회의 제2계조 데이터를 보정하는 보정 수단을 포함하는 화상표시장치의 구동 장치.
  44. 제43항에 있어서, 상기 노이즈 생성 수단은, 서로 인접한 동일한 색의 화소에 공급되는 제1계조 데이터에 가산되는 노이즈 데이터가 랜덤한 볼륨을 갖도록, 노이즈 데이터를 생성하는 화상표시장치의 구동 장치.
  45. 제44항에 있어서, 상기 노이즈 생성 수단은, 동일한 화소에 공급되는 제1계조 데이터에 가산되는 각각의 노이즈 데이터량이, 노이즈 데이터가 가산될 때마다 일정하도록, 노이즈 데이터를 생성하는 화상표시장치의 구동 장치.
  46. 제43항에 있어서,
    상기 수신된 제1계조 데이터를 포함하는 영상 신호는, 영상을 복수의 블록으 로 분할하고 각각의 블록을 부호화함으로써 얻어지는 화상표시장치의 구동 장치.
  47. 제43항에 있어서,
    상기 제1계조 데이터는 8비트로 표현되고, 노이즈 데이터의 절대값의 최대치는 1계조로부터 32계조 범위의 값으로 설정되고, 상기 제2계조 데이터는 6비트로 표현되는 화상표시장치의 구동 장치.
  48. 제43항에 있어서,
    상기 제1계조 데이터는 10비트로 표현되고 상기 제2계조 데이터는 8비트로 표현되는 화상표시장치의 구동 장치.
  49. 제47항에 있어서,
    상기 노이즈 부가 수단, 노이즈 생성 수단, 기억 수단 및 보정 수단은 R, G 및 B의 색마다 제공되어 있는 화상표시장치의 구동 장치.
  50. 제43항에 있어서,
    상기 노이즈 생성 수단은 동일한 화소에 공급되는 제1계조 데이터에 가산되는 노이즈 데이터가 랜덤한 크기를 갖도록 노이즈 데이터를 생성하는 화상표시장치의 구동 장치.
  51. 제50항에 있어서,
    상기 보정 수단은, 전회의 제2계조 데이터와 금회의 제2계조 데이터의 차가 노이즈 데이터의 가산만에 의해 발생될 수 있는 차인 경우, 금회의 제2계조 데이터의 보정을 정지하는 화상표시장치의 구동 장치.
  52. 제51항에 있어서,
    상기 제1계조 데이터는 8비트로 표현되고, 상기 노이즈 데이터의 절대값의 최대치는 1계조부터 8계조까지의 범위의 값으로 설정되어있고, 상기 제2계조 데이터는 6비트로 표현되는 화상표시장치의 구동 장치.
  53. 제52항에 있어서,
    상기 노이즈 부가 수단, 노이즈 생성 수단, 기억 수단 및 보정 수단은 R, G 및 B의 색마다 제공되어 있는 화상표시장치의 구동 장치.
  54. 제50항에 있어서,
    상기 제1계조 데이터는 8비트로 표현되고, 상기 노이즈 데이터의 절대값의 최대치는 1계조부터 8계조까지의 범위의 값으로 설정되어있고,
    상기 노이즈 부가 수단, 노이즈 생성 수단, 기억 수단 및 보정 수단은 R, G 및 B의 색마다 제공되어 있는 화상표시장치의 구동 장치.
  55. 제54항에 있어서,
    동일한 화소에 공급되는 제2계조 데이터를 평균하여 얻어진 계조가, 상기 노이즈 부가 수단에 의해 최하위 비트가 라운딩되지 않은 계조에 대응하도록, 예정된 패턴에 따라 상기 제2계조 데이터의 최하위 비트를 변경하기 위한 최하위 비트 제어 수단을 포함하는 화상표시장치의 구동 장치.
  56. 제55항에 있어서,
    상기 보정 수단은, 전회의 제2계조 데이터와 금회의 제2계조 데이터의 차가, 상기 노이즈 데이터의 가산 및 상기 최하위 비트 제어 수단에 의해 행해지는 최하위 비트의 변경만에 의해 발생될 수 있는 차에 해당하는 경우, 상기 금회의 제2계조 데이터의 보정을 정지하는 화상표시장치의 구동 장치.
  57. 제56항에 있어서, 상기 화소는 복수의 영역으로 분할되어 있고,
    상기 구동 장치는,
    각 영역에 있어서의 화소에 공급되는 제1계조 데이터를 평균하고, 상기 제1계조 데이터의 평균치가 상대적으로 높은 경우보다도 상기 제1계조 데이터의 평균치가 상대적으로 작은 경우에는, 상기 노이즈 데이터의 절대값의 최대치가 상대적으로 작도록, 상기 노이즈 생성 수단을 제어하는 노이즈량 제어 수단을 더 포함하는 화상표시장치의 구동 장치.
  58. 제57항에 있어서,
    상기 제1계조 데이터를 포함하는 영상 신호는, 영상을 복수의 블록으로 분할하고 상기 각각의 블록을 부호화하여 얻어지고, 상기 영역은 상기 블록과 일치하는 화상표시장치의 구동 장치.
  59. 제43항에 있어서,
    동일한 화소에 공급되는 제2계조 데이터를 평균하여 얻어진 계조가, 상기 노이즈 부가 수단에 의해 최하위 비트가 라운딩되지 않은 계조에 대응하도록, 예정된 패턴에 따라 제2계조 데이터의 최하위 비트를 변경하기 위한 최하위 비트 제어 수단을 더 포함하는 화상표시장치의 구동 장치.
  60. 제59항에 있어서,
    상기 보정 수단은, 전회의 제2계조 데이터와 금회의 제2계조 데이터와의 차가, 노이즈 데이터의 가산과 상기 최하위 비트 제어 수단에 의해 행해지는 최하위 비트의 변경만에 의해 발생될 수 있는 차에 해당하는 경우, 금회의 제2계조 데이터의 보정을 정지하는 화상표시장치의 구동 장치.
  61. 제60항에 있어서, 상기 화소는 복수의 영역으로 분할되어 있고,
    상기 구동 장치는,
    각 영역에 있어서의 화소에 공급되는 제1계조 데이터를 평균하고, 상기 제1 계조 데이터의 평균치가 상대적으로 높은 경우보다도 상기 제1계조 데이터의 평균치가 상대적으로 작은 경우에는, 상기 노이즈 데이터의 절대값의 최대치가 상대적으로 작도록, 상기 노이즈 생성 수단을 제어하는 노이즈량 제어 수단을 더 포함하는 화상표시장치의 구동 장치.
  62. 제61항에 있어서,
    상기 제1계조 데이터를 포함하는 영상 신호는, 영상을 복수의 블록으로 분할하고 상기 각각의 블록을 부호화하여 얻어지며, 상기 영역은 상기 블록과 일치하는 화상표시장치의 구동 장치.
  63. 제43항에 있어서,
    상기 기억 수단은 금회의 제2계조 데이터와 전회의 제2계조 데이터를 공히 기억하기 위한 것이고,
    상기 구동 장치는,
    상기 기억 수단에 의해 기억된 전전회 제2계조 데이터와 전회의 제2계조 데이터의 조합이 예정된 조합인 경우, 상기 전회의 제2계조 데이터가 상기 전전회 제2계조 데이터에 근접하도록, 상기 보정 수단의 전회의 제2계조 데이터를 보정하는 제2보정 수단을 더 포함하는 화상표시장치의 구동 장치.
  64. 제63항에 있어서,
    금회의 제2계조 데이터의 비트폭과 전회의 제2계조 데이터의 비트폭의 합계가 프리셋치에 대응하도록 제한하기 위한 비트폭 조정 수단을 더 포함하는 화상표시장치의 구동 장치.
  65. 제64항에 있어서,
    상기 비트폭 조정 수단은, 상기 기억 수단이 금회의 제2계조 데이터와 전회의 제2계조 데이터를 기억하기 전에, 상기 금회의 제2계조 데이터와 전회의 제2계조 데이터 중 적어도 하나의 하위 비트를 라운딩함으로써 비트폭의 합계를 제한하는 화상표시장치의 구동 장치.
  66. 제65항에 있어서,
    상기 비트폭 조정 수단은, 영상의 종류 및 온도 중 적어도 일방에 따라, 상기 전회의 제2계조 데이터의 비트폭이 프리셋치에 포함되는 비율을 변경하는 화상표시장치의 구동 장치.
  67. 제64항에 있어서,
    상기 비트폭 조정 수단은, 영상의 종류 및 온도 중 적어도 일방에 따라, 상기 전회 제2계조 데이터의 비트폭이 프리셋치에 포함되는 비율을 변경하는 화상표시장치의 구동 장치.
  68. 제43항에 있어서,
    노이즈 부가 수단의 전단에, 상기 제1계조 데이터를, 상기 제1계조 데이터의 γ특성보다 상대적으로 더 큰 γ특성을 갖는 계조 데이터로 변환하기 위한 변환 수단을 포함하는 화상표시장치의 구동 장치.
  69. 제68항에 있어서,
    상기 보정 수단은, 상기 화소의 금회의 제2계조 데이터를 보정하기 위해 절사된 비트를 사용하는 화상표시장치의 구동 장치.
  70. 제68항에 있어서,
    γ변환된 계조 데이터의 가능한 하한치는, 상기 계조 데이터의 표현가능한 수치범위의 하한치보다 높게 설정되고, 상기 계조 데이터는 상기 제1계조 데이터의 변환에 따라 변하는, 화상표시장치의 구동 장치.
  71. 제68항에 있어서,
    상기 제1계조 데이터의 비트폭은 8비트이고,
    상기 γ변환된 계조 데이터의 비트폭은 10비트이고,
    상기 적어도 하나의 하위 비트의 비트폭은 2비트인 화상표시장치의 구동 장치.
  72. 제71항에 있어서, 상기 보정 수단은, 상기 화소의 금회의 제2계조 데이터를 보정하기 위해 하위 2비트를 사용하는 화상표시장치의 구동 장치.
  73. 제70항에 있어서,
    상기 제1계조 데이터의 비트폭은 8비트이고,
    상기 γ변환된 계조 데이터의 비트폭은 10비트이고,
    상기 적어도 하나의 하위 비트의 비트폭은 2비트인 화상표시장치의 구동 장치.
  74. 제1항에 기재된 구동 장치를 포함하는 화상표시장치.
  75. 제74항에 있어서, 상기 화상표시장치는 TV 수상기인 화상표시장치.
  76. 제43항에 기재된 구동 장치를 포함하는 화상표시장치.
  77. 제76항에 있어서, 상기 화상표시장치는 TV 수상기인 화상표시장치.
  78. 제43항에 있어서, 상기 노이즈 부가 수단은, 상기 하위 비트를 절사하여 적어도 하나의 하위 비트를 라운딩하는 화상표시장치의 구동 장치.
  79. 노이즈 데이터를 생성하는 노이즈 생성 수단;
    상기 생성된 노이즈 데이터를 수신된 제1계조 데이터에 가산하여 제2계조 데이터를 생성하는 노이즈 부가 수단;
    상기 화소의 제2계조 데이터를 기억하는 기억 수단; 및
    상기 전회의 제2계조 데이터로부터 금회의 제2계조 데이터로의 계조 천이를 강조하도록, 상기 기억 수단으로부터 독출된 전회의 제2계조 데이터에 따라, 상기 화소의 금회의 제2계조 데이터를 보정하고, 적어도 하나의 하위 비트를 절사하여, 보정된 금회의 제2계조 데이터를 출력하는 보정 수단을 구비하는 화상표시장치의 구동 장치.
  80. 제79항에 기재된 구동 장치를 포함하는 화상표시장치.
  81. 제80항에 있어서, 화상표시장치는 TV 수상기인 화상표시장치.
  82. 제41항에 기재된 구동 장치를 포함하는 화상표시장치.
  83. 제82항에 있어서, 상기 화상표시장치는 TV 수상기인 화상표시장치.
  84. 제42항에 기재된 구동 장치를 포함하는 화상표시장치.
  85. 제84항에 있어서, 상기 화상표시장치는 TV 수상기인 화상표시장치.
  86. 노이즈 데이터를 생성하는 단계;
    상기 생성된 노이즈 데이터를 수신된 제1계조 데이터에 가산하는 단계;
    상기 가산 생성된 노이즈 데이터 및 제1계조 데이터로부터 적어도 하나의 하위 비트를 절사하여 제2계조 데이터를 생성하는 단계;
    상기 화소의 제2계조 데이터를 기억하는 단계; 및
    상기 전회의 제2계조 데이터로부터 금회의 제2계조 데이터로의 계조 천이를 강조하도록, 상기 기억된 전회의 제2계조 데이터에 따라 상기 화소의 금회의 제2계조 데이터를 보정하는 단계를 포함하는 화상표시장치의 구동 방법.
  87. 제86항에 있어서, 상기 노이즈 생성 단계는, 서로 인접한 동일한 색의 화소에 공급되는 제1계조 데이터에 가산되는 노이즈 데이터가 랜덤한 볼륨을 갖도록 노이즈 데이터를 생성하는 단계를 포함하는 화상표시장치의 구동 방법.
  88. 제87항에 있어서, 상기 노이즈 생성 단계는, 상기 동일한 화소에 공급되는 제1계조 데이터에 가산되는 각각의 노이즈 데이터량이, 상기 노이즈 데이터가 가산될 때마다 일정하도록 노이즈 데이터를 생성하는 단계를 포함하는 화상표시장치의 구동 방법.
  89. 제86항에 있어서,
    상기 수신된 제1계조 데이터를 포함하는 영상 신호는, 영상을 복수의 블록으로 분할하고 상기 블록의 각각을 부호화함으로써 얻어지는 화상표시장치의 구동 방법.
  90. 제86항에 있어서,
    상기 제1계조 데이터는 8비트로 표현되고, 상기 노이즈 데이터의 절대값의 최대치는 1계조로부터 32계조 범위의 값으로 설정되고, 상기 제2계조 데이터는 6비트로 표현되는 화상표시장치의 구동 방법.
  91. 제86항에 있어서,
    상기 제1계조 데이터는 10비트로 표현되고 상기 제2계조 데이터는 8비트로 표현되는 화상표시장치의 구동 방법.
  92. 제90항에 있어서, R, G 및 B의 색마다, 노이즈 가산 단계, 노이즈 생성 단계, 기억 단계 및 보정 단계가 제공되는 화상표시장치의 구동 방법.
  93. 제86항에 있어서,
    상기 노이즈 생성 단계는 동일한 화소에 공급되는 제1계조 데이터에 가산되는 노이즈 데이터가 랜덤한 크기를 갖도록 상기 노이즈 데이터를 생성하는 단계를 포함하는 화상표시장치의 구동 방법.
  94. 제93항에 있어서,
    상기 전회의 제2계조 데이터와 금회의 제2계조 데이터의 차가 노이즈 데이터의 가산에 의해서만 발생할 수 있는 차에 대응하는 경우, 금회의 제2계조 데이터의 보정이 정지되는 화상표시장치의 구동 방법.
  95. 제94항에 있어서,
    상기 제1계조 데이터는 8비트로 표현되고, 상기 노이즈 데이터의 절대값의 최대치는 1계조로부터 8계조 범위의 값으로 설정되고, 상기 제2계조 데이터는 6비트로 표현되는 화상표시장치의 구동 방법.
  96. 제95항에 있어서,
    R, G 및 B의 색마다 노이즈 가산 단계, 노이즈 생성 단계, 저장 단계 및 보정 단계가 제공되는 화상표시장치의 구동 방법.
  97. 제93항에 있어서,
    상기 제1계조 데이터는 8비트로 표현되고, 상기 노이즈 데이터의 절대값의 최대치는 1계조로부터 8계조 범위의 값으로 설정되고,
    R, G 및 B의 색마다 상기 잡음 가산 단계, 잡음 생성 단계, 기억 단계 및 보 정 단계가 제공되는 화상표시장치의 구동 방법.
  98. 제97항에 있어서,
    동일한 화소에 공급되는 제2계조 데이터를 평균하여 얻어진 계조는, 최하위 비트가 상기 노이즈 가산에 의해 라운딩되지 않은 계조와 일치하도록, 예정된 패턴에 따라 상기 제2계조 데이터의 최하위 비트를 변경하는 단계를 더 포함하는 화상표시장치의 구동 방법.
  99. 제98항에 있어서,
    상기 전회의 제2계조 데이터와 금회의 제2계조 데이터의 차가, 상기 노이즈 데이터의 가산 및 상기 변경 단계에 의해 행해지는 최하위 비트의 변경만에 의해서만 발생할 수 있는 차에 대응하는 경우, 상기 금회의 제2계조 데이터의 보정이 정지되는 화상표시장치의 구동 방법.
  100. 제99항에 있어서,
    상기 화소는 복수의 영역으로 분할되고,
    상기 방법은,
    상기 각 영역의 화소에 공급되는 제1계조 데이터를 평균하고, 상기 제1계조 데이터의 평균치가 상대적으로 높은 경우보다도 상기 제1계조 데이터의 평균치가 상대적으로 작은 경우에는, 상기 노이즈 데이터의 절대값의 최대치가 상대적으로 작도록, 상기 노이즈 생성 단계를 제어하는 단계를 더 포함하는 화상표시장치의 구동 방법.
  101. 제100항에 있어서,
    상기 제1계조 데이터를 포함하는 영상 신호는, 영상을 복수의 블록으로 분할하고 상기 각 블록을 부호화함으로써 얻어지고, 상기 영역은 상기 블록과 일치하는 화상표시장치의 구동 방법.
  102. 제86항에 있어서,
    동일한 화소에 공급되는 제2계조 데이터를 평균하여 얻어진 계조가, 상기 노이즈 가산 단계에 의해 최하위 비트가 라운딩되지 않은 계조에 대응하도록, 예정된 패턴에 따라 제2계조 데이터의 최하위 비트를 변경하는 단계를 더 포함하는 화상표시장치의 구동 방법.
  103. 제102항에 있어서,
    상기 전회의 제2계조 데이터와 금회의 제2계조 데이터의 차가, 상기 노이즈 데이터의 가산 및 상기 변경 단계에 의해 행해지는 최하위 비트의 변경만에 의해 발생할 수 있는 차에 대응하는 경우, 상기 금회의 제2계조 데이터의 보정이 정지되는 화상표시장치의 구동 방법.
  104. 제103항에 있어서,
    상기 화소는 복수의 영역으로 분할되고,
    상기 방법은,
    상기 각 영역의 화소에 공급되는 제1계조 데이터를 평균하고, 상기 제1계조 데이터의 평균치가 상대적으로 높은 경우보다도 상기 제1계조 데이터의 평균치가 상대적으로 작은 경우에는, 상기 노이즈 데이터의 절대값의 최대치가 상대적으로 작도록, 상기 노이즈 생성 단계를 제어하는 단계를 더 포함하는 화상표시장치의 구동 방법.
  105. 제104항에 있어서,
    상기 제1계조 데이터를 포함하는 영상 신호는, 영상을 복수의 블록으로 분할하고 각 블록을 부호화하여 얻어지고, 상기 영역은 상기 블록과 일치하는 화상표시장치의 구동 방법.
  106. 제86항에 있어서,
    상기 금회의 제2계조 데이터와 전회의 제2계조 데이터가 공히 기억되고,
    상기 방법은,
    상기 전전회의 제2계조 데이터와 기억된 전회의 제2계조 데이터의 조합이 예정된 조합인 경우, 상기 전회의 제2계조 데이터가 전전회의 제2계조 데이터에 근접하도록, 상기 보정 단계에서 미리 보정된 전회의 제2계조 데이터를 보정하는 제2보 정 단계를 더 포함하는 화상표시장치의 구동 방법.
  107. 제106항에 있어서,
    상기 금회의 제2계조 데이터의 비트폭과 전회의 제2계조 데이터의 비트폭의 합계가 프리셋치에 대응하도록 제한하는 단계를 더 포함하는 화상표시장치의 구동 방법.
  108. 제107항에 있어서, 상기 제한 단계는, 상기 금회의 제2계조 데이터와 전회의 제2계조 데이터를 기억하기 전에, 상기 금회의 제2계조 데이터와 전회의 제2계조 데이터 중 적어도 하나의 하위 비트를 라운딩하여 비트폭의 합계를 제한하는 화상표시장치의 구동 방법.
  109. 제108항에 있어서,
    전회의 제2계조 데이터의 비트폭이 프리셋치에 포함되는 경우에, 영상의 종류 및 온도 중 일방에 따라 비율이 변경되는 화상표시장치의 구동 방법.
  110. 제107항에 있어서,
    전회의 제2계조 데이터의 비트폭이 프리셋치에 포함되는 경우에, 영상의 종류 및 온도 중 일방에 따라 비율이 변경되는 화상표시장치의 구동 방법.
  111. 제86항에 있어서,
    상기 노이즈 부가 단계에 앞서, 상기 제1계조 데이터를, 상기 제1계조 데이터의 γ특성보다 상대적으로 더 큰 γ특성을 갖는 계조 데이터로 변환하는 단계를 더 포함하는 화상표시장치의 구동 방법.
  112. 제111항에 있어서,
    상기 보정 단계는 상기 화소의 금회의 제2계조 데이터를 보정하기 위해 절사된 비트를 사용하는 화상표시장치의 구동 방법.
  113. 제111항에 있어서,
    γ변환된 계조 데이터의 가능한 하한치는 상기 계조 데이터의 표현가능한 수치범위의 하한치보다 더 높은 값으로 설정되고, 상기 계조 데이터는 상기 제1계조 데이터의 변환에 따라 변화하는 화상표시장치의 구동 방법.
  114. 제111항에 있어서,
    상기 제1계조 데이터의 비트폭은 8비트이고,
    상기 γ변환된 계조 데이터의 비트폭은 10비트이고,
    상기 적어도 하나의 하위 비트의 비트폭은 2비트인 화상표시장치의 구동 방법.
  115. 제114항에 있어서, 상기 보정 단계는 상기 화소의 금회의 제2계조 데이터를 보정하기 위해 하위 2비트를 사용하는 화상표시장치의 구동 방법.
  116. 제113항에 있어서,
    상기 제1계조 데이터의 비트폭은 8비트이고,
    상기 γ변환된 계조 데이터의 비트폭은 10비트이고,
    상기 적어도 하나의 하위 비트의 비트폭은 2비트인 화상표시장치의 구동 방법.
  117. 제86항에 기재된 구동 방법을 포함하는 화상표시방법.
  118. 제117항에 있어서, 상기 화상표시방법이 TV 수상기에 적용되는 화상표시방법.
  119. 노이즈 데이터를 생성하는 단계;
    상기 생성된 노이즈 데이터를 수신된 제1계조 데이터에 가산하여 제2계조 데이터를 생성하는 단계;
    상기 화소의 제2계조 데이터를 기억하는 단계;
    상기 전회의 제2계조 데이터로부터 금회의 제2계조 데이터로의 계조 천이를 강조하도록, 기억된 전회의 제2계조 데이터에 따라 상기 화소의 금회의 제2계조 데이터를 보정하는 단계; 및
    보정된 금회의 제2계조 데이터를 출력하도록 적어도 하나의 하위 비트를 라운딩하는 단계를 포함하는 화상표시장치의 구동 방법.
  120. 삭제
  121. 삭제
  122. 삭제
  123. 삭제
  124. 노이즈 데이터를 생성하는 단계;
    상기 생성된 노이즈 데이터를 수신된 제1계조 데이터에 가산하는 단계;
    상기 가산 생성된 노이즈 데이터 및 제1계조 데이터로부터 적어도 하나의 하위 비트를 절사하여 제2계조 데이터를 생성하는 단계;
    상기 화소의 제2계조 데이터를 기억하는 단계; 및
    상기 전회의 제2계조 데이터로부터 금회의 제2계조 데이터로의 계조 천이를 강조하도록, 상기 기억된 전회의 제2계조 데이터에 따라 상기 화소의 금회의 제2계조 데이터를 보정하는 단계를 포함하는 화상표시장치의 구동 방법을 컴퓨터가 실행하게 하도록 적응된 프로그램을 포함하는 컴퓨터 판독가능 매체.
  125. 노이즈 데이터를 생성하는 단계;
    상기 생성된 노이즈 데이터를 수신된 제1계조 데이터에 가산하여 제2계조 데이터를 생성하는 단계;
    상기 화소의 제2계조 데이터를 기억하는 단계;
    상기 전회의 제2계조 데이터로부터 금회의 제2계조 데이터로의 계조 천이를 강조하도록, 기억된 전회의 제2계조 데이터에 따라 상기 화소의 금회의 제2계조 데이터를 보정하는 단계; 및
    보정된 금회의 제2계조 데이터를 출력하도록 적어도 하나의 하위 비트를 라운딩하는 단계를 포함하는 화상표시장치의 구동 방법을 컴퓨터가 실행하게 하도록 적응된 프로그램을 포함하는 컴퓨터 판독가능 매체.
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