圖像顯示裝置的製作方法
2023-10-06 14:18:44 1
專利名稱：圖像顯示裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種圖像顯示裝置，特別涉及一種可以切換顯示運動圖像以及靜止圖像的圖像顯示裝置。
以圖像顯示裝置的省電化為目的，有人提出了減少圖像數據的位數的方法。作為具有進行上述處理的圖像處理裝置的圖像顯示裝置的一個例子，如圖4所示的特開平9-101771號公報所公開的結構。
如圖所示，圖像顯示裝置50具有控制圖像顯示裝置50的視頻控制器51，存儲RGB圖像數據的VRAM52，顯示RGB圖像數據的液晶顯示器53，以及控制液晶顯示器53的液晶控制器54，並且與個人計算機56以及圖像處理裝置58連接在一起。當由個人計算機56的硬碟裝置(圖中未表示)輸入RGB圖像數據時，圖像處理裝置58將幾乎不會影響顯示質量的最後3位屏蔽，而使圖像數據壓縮後，進行縮放比例處理以及減色處理，向圖像顯示裝置50輸出。作為減色處理的方法，如上述公報所示，高頻振動法或誤差擴散法等是眾所周知的。將輸入到圖像顯示裝置50的RGB圖像數據寫入到VRAM52，通過液晶控制器54顯示在液晶顯示器53上。
雖然上述圖像顯示裝置通過在圖像處理裝置58中減少RGB圖像數據的位數，可以節省電力，但是在液晶顯示器53上顯示圖像期間，由於不區分運動圖像和靜止圖像，而總是使圖像處理裝置58在工作，所以在省電方面還有改進的餘地。
為了實現上述目的，本發明的圖像顯示裝置具有存儲圖像數據的第一存儲裝置；進行減少上述圖像數據的位數的圖像處理的圖像處理裝置；存儲上述圖像處理後的圖像數據的第二存儲裝置；顯示上述圖像處理後的圖像數據的顯示裝置；驅動上述顯示裝置的顯示驅動裝置；以及控制上述顯示驅動裝置的驅動的控制裝置，其特徵在於，上述控制裝置判斷存儲在上述第一存儲裝置中的上述圖像數據是運動圖像數據還是靜止圖像數據，在是靜止圖像數據的情況下，將一個畫面的上述圖像數據存儲在上述第二存儲裝置中之後，僅使上述第二存儲裝置、上述顯示驅動裝置以及上述顯示裝置動作。
在該圖像顯示裝置中，優選上述第二存儲裝置的存儲容量小於上述第一存儲裝置的存儲容量。由此，上述第二存儲裝置以及上述顯示驅動裝置可以設置在同一晶片上而實現一體化，從而可以更加省電。
此外，上述圖像處理裝置優選通過高頻振動法或誤差擴散法進行圖像處理。而且，上述圖像處理裝置對於具有上述圖像數據的RGB 3要素，進行圖像處理後，進行減少上述3要素的合計位數的處理，使G的位數最多，而B的位數最少。由此，可以獲得更高的顯示質量。
此外，上述圖像處理裝置可以由進行減少運動圖像數據的位數的圖像處理的運動圖像處理裝置，進行減少靜止圖像數據的位數的圖像處理的靜止圖像處理裝置，以及切換上述運動圖像處理裝置或靜止圖像處理裝置的處理的切換裝置構成。在這樣的情況下，上述控制裝置判斷存儲在上述第一存儲裝置中的上述圖像數據是運動圖像數據還是靜止圖像數據，根據該判斷結果使上述切換裝置動作。如果是運動圖像數據就通過上述運動圖像處理裝置進行圖像處理。另一方面，如果是靜止圖像數據就通過上述靜止圖像處理裝置進行圖像處理。上述運動圖像處理裝置優選通過FRC法進行圖像處理，而上述靜止圖像處理裝置優選通過高頻振動法或誤差擴散法進行圖像處理。
圖2為本發明的另一個實施方式所涉及的圖像顯示裝置的概略框圖。
圖3為本發明的又一個實施方式所涉及的圖像顯示裝置的概略框圖。
圖4為現有的圖像顯示裝置的概略框圖。
如
圖1所示，圖像顯示裝置具有根據輸入信號輸出數字圖像數據的信號處理裝置2；作為存儲該圖像數據的第一存儲裝置的VRAM4，修正圖像數據的γ特性的γ處理裝置6；減少圖像數據的位數、壓縮數據的圖像處理裝置8；作為存儲壓縮的圖像數據的第二存儲裝置的顯示屏對應RAM10；顯示圖像數據的、由液晶顯示屏製成的顯示屏12，以及驅動該顯示屏12的驅動裝置14。上述信號處理裝置2、VRAM4、γ處理裝置6、圖像處理裝置8、顯示屏對應RAM10、顯示屏12以及驅動裝置14的動作，由控制裝置16進行控制。信號處理裝置2由DSP(數位訊號處理器)構成，例如具有將按照MPEG(運動圖像專家組)的格式壓縮的數據拉伸的功能。
接下來，對該圖像顯示裝置的動作進行說明。將通過例如天線(圖中未表示)輸入再解調後的信號輸入到信號處理裝置2，進行數位訊號處理之後，存儲在VRAM4內。控制裝置16根據輸入到信號處理裝置2的信號，判斷是運動圖像數據還是靜止圖像數據，然後根據判斷結果進行圖像顯示裝置的控制。將各6位的R(紅)、G(綠)、B(藍)3要素的運動圖像數據存儲在VRAM4中。在控制裝置16判斷為運動圖像數據的情況下，信號處理裝置2、VRAM4、γ處理裝置6、圖像處理裝置8、顯示屏對應RAM10、顯示屏12以及驅動裝置14全部動作。
存儲在VRAM4內的圖像數據，根據在γ處理裝置6中規定的γ修正數據進行γ修正後，輸入到圖像處理裝置8。圖像處理裝置8根據規定的圖像處理方法，減少圖像數據的位數。作為圖像處理方法，可以按照用以降低圖像數據的灰度的各種公知的方法來完成。例如，雖然可以單純地去掉末位，但擔心由於灰度降低而產生輪廓線，所以優選高頻振動法或誤差擴散法等的減色處理。所謂的高頻振動法，即將圖像數據的灰度值與規定的高頻矩陣的閾值比較而降低灰度的處理方法。此外，所謂的誤差擴散法，即在降低灰度時，使產生的誤差向鄰接的像素分散的處理方法。通過上述方法，可以防止伴隨灰度降低而產生的輪廓線。在本實施方式中，RGB圖像數據通過圖像處理裝置8從各6位減少為各4位後，存儲在顯示屏對應RAM10中。
存儲在顯示屏對應RAM10中的圖像數據，通過驅動裝置14的驅動，顯示在顯示屏12上。控制裝置16根據輸入到信號處理裝置2的信號判斷為運動圖像數據的情況下，控制上述動作反覆進行。
另一方面，控制裝置16根據輸入到信號處理裝置的信號判斷為靜止圖像數據的情況下，對最初的一個畫面(1幀)的顯示進行與上述運動圖像數據的情況同樣的控制，但是其後，使信號處理裝置2、VRAM4、γ處理裝置6以及圖像處理裝置8的動作停止，僅使顯示屏對應RMA10、顯示屏12以及驅動裝置14動作。由此，顯示屏12的畫面仍舊保持了最初顯示的靜止圖像。在控制裝置16根據輸入信號判斷為運動圖像數據之前，進行上述控制。
這樣，根據本實施方式的圖像顯示裝置，當顯示靜止圖像時，由於僅使保持顯示畫面的最小限度的構成要件動作，所以與現有的不區分運動圖像和靜止圖像而使其動作的情況相比，可以節省電力。
特別是在本實施方式中，由於將通過圖像處理裝置8減少位數後的圖像數據存儲在顯示屏對應RAM10中，所以顯示屏對應RAM10的存儲容量可以小於VRAM4的存儲容量。因此，顯示靜止圖像時，由於VRAM4不動作，而僅使顯示屏對應RAM10動作，所以可以提高顯示圖像數據的情況的省電效果。
此外，由於可以減小上述顯示屏對應RAM10的存儲容量，所以將顯示屏對應RAM10和驅動裝置14放在一個IC晶片上，很容易實現一體化。因此，可以減少顯示屏對應RAM10和驅動裝置14之間的寄生電容，由此可以更加節省電力。而且，對於γ處理裝置6和圖像處理裝置8，也可以放在一個IC晶片上而實現一體化，通過內置接口，可以提高通用性。
以上對本發明的一個實施方式進行了說明，但本發明的具體實施方式
並不限定於上述實施方式。例如，在本實施方式中，在圖像處理裝置8進行圖像處理前，在γ處理裝置進行γ修正，但也可以不設置γ處理裝置6，而直接將VRAM4的圖像數據輸入到圖像處理裝置8中，使驅動裝置14具有進行γ修正的功能。此外，在本實施方式中，將信號處理裝置2與VRAM4作成分離的結構，但也可以使信號處理裝置2具有VRAM4的結構。
此外，圖像處理裝置8的處理方法只要能減少圖像數據的位數，就不限定於本實施方式的處理方法，至少減少的位數，則應考慮顯示屏12的顯示能力，而加以適當地確定。例如，在本實施方式中，對於RGB 3要素，圖像處理後的位數完全相同，但也可以根據眼睛的特性，使感光度高G的位數最大，而使感光度低的B的位數最少。例如，如圖2所示，在圖像處理裝置8進行圖像處理後的位數優選G5位、R4位、B3位。上述圖像處理對於高頻振動法或誤差擴散法等使灰度向空間分散的方法特別有效，即使圖像處理後的RGB 3要素的合計位數與本實施方式相同，也可以降低顯示畫面的不平滑感。由此，即使為了省電而減少位數，也可以保持良好的畫面。
此外，在本實施方式中，儘管對於運動圖像數據和靜止圖像數據，在圖像處理裝置8中均進行同樣的圖像處理，但如圖3所示，圖像處理裝置18也可以由運動圖像處理裝置18a、靜止圖像處理裝置18b以及切換裝置18c構成。
在上述結構中，控制裝置16根據輸入到信號處理裝置2的信號，判斷是運動圖像數據還是靜止圖像數據，然後根據該判斷結果使切換裝置18c動作，選擇運動圖像處理裝置18a或者靜止圖像處理裝置18b。由此，經過γ處理裝置6的圖像數據如果是運動圖像數據，就通過運動圖像處理裝置18a進行圖像處理；如果是靜止圖像數據，就通過靜止圖像處理裝置18b進行圖像處理。當顯示靜止圖像時，控制裝置16將一個畫面(1幀)的圖像數據存儲在顯示屏對應RAM10中，在顯示屏12顯示之前，使圖像顯示裝置全體動作。但其後，僅使顯示屏對應RAM10、顯示屏12以及驅動裝置14動作。
由此，在運動圖像的情況和靜止圖像的情況下，由於可以改變圖像處理方法，所以可以分別進行相應地圖像處理，從而在省電的同時，可以保持良好的畫質。而且，由於可以使運動圖像顯示和靜止圖像顯示的幀頻不同，所以通過使靜止圖像顯示時的幀頻小於運動圖像顯示時的幀頻，可以保持良好的畫質，同時節省電力。作為圖像處理方法的一個例子，對於在靜止圖像處理裝置18b的圖像處理，高頻振動法或誤差擴散法等空間減色方法是有效的。此外，對於在運動圖像處理裝置18a的圖像處理，FRC(幀頻控制)法等時間減色方法是有效的。所謂的FRC法，即在使顯示屏12的任意像素ON時，通過將一定比例的OFF的幀插入ON的幀中，調整平均施加電壓，表現多灰度的方法。
此外，雖然在本實施方式中，顯示屏12為液晶顯示屏，但即使顯示屏12為有機EL等發光顯示裝置，也可以得到與本實施方式同樣的省電效果。
此外，VRAM4以及顯示屏對應RAM10可以使用能進行替換的其他半導體存儲裝置。
權利要求
1.一種圖像顯示裝置，具有存儲圖像數據的第一存儲裝置；進行減少上述圖像數據的位數的圖像處理的圖像處理裝置；存儲上述圖像處理後的圖像數據的第二存儲裝置；顯示上述圖像處理後的圖像數據的顯示裝置；驅動上述顯示裝置的顯示驅動裝置；以及控制上述顯示驅動裝置的驅動的控制裝置，其特徵在於，上述控制裝置判斷存儲在上述第一存儲裝置中的上述圖像數據是運動圖像數據還是靜止圖像數據，在是靜止圖像數據的情況下，將一個畫面的上述圖像數據存儲在上述第二存儲裝置中之後，僅使上述第二存儲裝置、上述顯示驅動裝置以及上述顯示裝置動作。
2.根據權利要求1所述的圖像顯示裝置，其特徵在於，上述第二存儲裝置的存儲容量小於上述第一存儲裝置的存儲容量。
3.根據權利要求2所述的圖像顯示裝置，其特徵在於，上述第二存儲裝置以及上述顯示驅動裝置可以設置在同一晶片上而實現一體化。
4.根據權利要求1所述的圖像顯示裝置，其特徵在於，上述圖像處理裝置通過高頻振動法或誤差擴散法進行圖像處理。
5.根據權利要求4所述的圖像顯示裝置，其特徵在於，上述圖像處理裝置對於具有上述圖像數據的RGB 3要素，進行圖像處理後，進行減少上述3要素的合計位數的處理，使G的位數最多，而B的位數最少。
6.根據權利要求1所述的圖像顯示裝置，其特徵在於，上述圖像處理裝置具有進行減少運動圖像數據的位數的圖像處理的運動圖像處理裝置；進行減少靜止圖像數據的位數的圖像處理的靜止圖像處理裝置；以及切換上述運動圖像處理裝置或靜止圖像處理裝置的處理的切換裝置；上述控制裝置判斷存儲在上述第一存儲裝置中的上述圖像數據是運動圖像數據還是靜止圖像數據，根據該判斷結果使上述切換裝置動作，如果是運動圖像數據就通過上述運動圖像處理裝置進行圖像處理，另一方面，如果是靜止圖像數據就通過上述靜止圖像處理裝置進行圖像處理。
7.根據權利要求6所述的圖像顯示裝置，其特徵在於，上述運動圖像處理裝置通過FRC法進行圖像處理，而上述靜止圖像處理裝置通過高頻振動法或誤差擴散法進行圖像處理。
8.根據權利要求1所述的圖像顯示裝置，其特徵在於，上述顯示裝置為液晶顯示屏。
全文摘要
一種圖像顯示裝置,具有:存儲圖像數據的第一存儲裝置(4);進行減少圖像數據的位數的圖像處理的圖像處理裝置(8);存儲圖像處理後的圖像數據的第二存儲裝置(10);顯示圖像處理後的圖像數據的顯示裝置(12);驅動顯示裝置(12)的顯示驅動裝置(14);以及控制顯示驅動裝置(14)的驅動的控制裝置(16)。控制裝置(16)判斷存儲在第一存儲裝置(4)中的上述圖像數據是運動圖像數據還是靜止圖像數據,在是靜止圖像數據的情況下,將一個畫面的圖像數據存儲在第二存儲裝置(10)中之後,僅使第二存儲裝置(10)、顯示驅動裝置(14)以及顯示裝置(12)動作。由此,可以保持高顯示質量,同時節省電力。
文檔編號G09G5/36GK1366231SQ0210230
公開日2002年8月28日 申請日期2002年1月15日 優先權日2001年1月15日
發明者足達克已, 關本邦夫, 山野敦浩, 高原博司, 柘植仁志 申請人:松下電器產業株式會社