(57)【要約】【課題】従来の表示装置は、表示画像データが表示デバイスのフレームレートより低いとき、表示が乱れた。【解決手段】画像データが入力され、該画像データを一旦格納し、該画像データを出力する第１の制御部３，４と、表示メモリ１０２と、該第１の制御部から出力された画像データが入力され、該画像データを該表示メモリに出力するとともに、同期信号の生成をする第２の制御部１０１と、液晶パネル１０５とを備え、前記第１の制御部は、前記第２の制御部で生成される同期信号に基づく所定のタイミングで前記画像データを出力することを特徴とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像データが第１のフレームレートで入力され、該画像データを記憶し、該画像データを出力する第１の制御手段と、
該第１の制御手段から出力された画像データが入力され、該画像データを記憶し、該画像データを該第１のフレームレートより高い第２のフレームレートで出力する第２の制御手段と、
該第２の制御手段から出力された画像データを表示する表示手段と、
を備え、
前記第１の制御手段は、１フレームの画像データが入力され終えてから該１フレームの画像データを出力することを特徴とする表示装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記第２の制御手段は、前記第２のフレームレートに対応する同期信号を生成して前記第１の制御手段に出力し、
前記第１の制御手段は、該同期信号に基づいて前記画像データを出力することを特徴とする表示装置。
【請求項３】
請求項１において、
前記第２の制御手段は、１フレームの画像データを出力し終えたときに次フレームの画像データが入力されてない場合は、該１フレームの画像データを繰り返し出力することを特徴とする表示装置。
【請求項４】
被写体を撮像して、画像データを第１のフレームレートで出力する撮像手段と、
該撮像素子から出力された画像データが入力され、該画像データを記憶し、該画像データを出力する第１の制御手段と、
該第１の制御手段から出力された画像データが入力され、該画像データを記憶し、該画像データを該第１のフレームレートより高い第２のフレームレートで出力する第２の制御手段と、
該第２の制御手段から出力された画像データを表示する表示手段と、
を備え、
前記第１の制御手段は、前記撮像素子が１フレームの画像データを出力し終えてから前記撮像素子が出力した１フレームの画像データを出力することを特徴とする撮像装置。
【請求項５】
表示データを保持する表示メモリを具備し、該表示メモリに書き込まれた表示データを決められた速度で読み出し表示する表示装置であって、
表示データを出力する第１の制御手段と、
表示メモリの制御と同期信号の生成を行う第２の制御手段と、
を具備し、
第２の制御手段の出力する垂直同期信号に基づいて第１の制御手段からデータを出力することを特徴とする表示装置。
【請求項６】
請求項５において、
前記第１の制御手段は、第２の制御手段の出力する垂直同期信号を受け、該垂直同期信号から一定時間後にデータを出力することを特徴とする表示装置。
【請求項７】
請求項５において、
前記第１の制御手段は、第２の制御手段の出力する垂直同期信号を受け、該垂直同期信号からすぐにデータを出力することを特徴とする表示装置。
【請求項８】
請求項５乃至７のいずれかにおいて、
前記第１の制御手段の保持する表示データのフレームレートは、前記第２の制御手段が前記表示メモリから表示データを読み出し表示する時のフレームレート以下であることを特徴とする表示装置。
【請求項９】
請求項５乃至８のいずれかにおいて、
表示すべきデータが前記第２の制御手段により前記表示メモリから読み出された後に、前記第１の制御手段が次フレームで表示すべきデータを出力し、前記表示メモリに書き込むことを特徴とする表示装置。
【請求項１０】
表示データを保持する表示メモリを具備し、該表示メモリに書き込まれた表示データを決められた速度で読み出しかつ表示する表示デバイスに撮影データを出力する撮像装置であって、
前記表示デバイスの垂直同期信号に従って表示データの出力タイミングを決定することを特徴とする撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、表示装置に係わり、特に撮像装置や画像再生装置などからの画像データを表示する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の表示装置は、例えば、特許文献１のようなものがある。図５を用いて説明する。
【０００３】
図５は従来の表示装置であり、携帯電話などで用いられる構成である。図５において、１は液晶モジュール、２は撮像素子、３はホストコントローラ、４はホストメモリ、１０１は制御回路、１０２は表示メモリ、１０３は駆動回路、１０４は走査回路、１０５は液晶パネルである。
【０００４】
本表示装置では、まず、ＣＣＤ等の撮像素子から出力する画像データをホストコントローラ３で受け取り、液晶モジュール１で表示可能なデータに変換して液晶モジュールにデータを出力する。
【０００５】
液晶モジュール１では、ホストコントローラ３の出力した表示データを制御回路１０１で受け取り、一旦表示メモリ１０２に格納する。液晶モジュール１では制御回路１０１から、液晶パネル１０５の液晶の特性に適合するクロックや同期信号等を供給し、まず表示メモリ１０２から１ライン分の表示データを一度に読み出す。走査回路１０４は１ラインずつ液晶パネルの当該ラインを選択し、駆動回路１０３は表示メモリ１０２からの表示データを受け取り、表示データに適応する駆動電圧に変換して液晶パネル１０５に供給し、液晶パネル１０５に表示がなされる。ここで、制御回路１０１の出力する同期信号などは液晶モジュール内で生成しており、外部のホストコントローラ３とは基本的に同期していない。
【０００６】
【特許文献１】
特開平７−１７５４４５号公報（第６−１１頁、第１図）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
液晶パネルが例えばＴＦＴ（Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）方式の液晶パネルである場合、そのリフレッシュレートは６０Ｈｚ以上が一般的であり、フリッカ等を抑制するために９０Ｈｚ以上のリフレッシュレートに設定することもある。
【０００８】
また、ＣＣＤ等の撮像素子のフレームレートは３０ｆｐｓ（フレーム／秒）が一般的であり、２００万画素を超える高解像度のＣＣＤともなれば１５ｆｐｓ以下になることもある。
【０００９】
ここで、従来の表示装置における課題に付いて、図６を用いて説明する。図６は撮影対象が画面の右から中央に移動した場合の撮影画像と液晶表示の時間的な状態変化を示している。なお、撮影画像のフレームレートが３０ｆｐｓであり、液晶表示のリフレッシュレートが９０Ｈｚである場合の例であり、時間ｔ１からｔ４は１／９０秒毎の各状態を示している。
【００１０】
まず時間０において、新たに撮影した画像は液晶モジュールに送られておらず、液晶表示では画面右側に前フレームの撮影対象が表示されている。１／９０秒後では、新たに撮影した撮影画像は画面の上から１／３が液晶モジュールに送られ、一旦表示メモリに格納され、次に液晶パネルに表示される。液晶表示は画面の上から１／３が更新され、下２／３は更新されていない前フレームの表示データが表示される。同様に２／９０秒後では画面の上２／３が現フレームのデータで下１／３が前フレームのデータが表示され、３／９０秒後で現フレームのデータが全面に表示される。
【００１１】
したがって、１／９０秒後、２／９０秒後においては撮影対象がずれたように見え、表示品質を落としていた。
【００１２】
即ち、従来は、撮影した画像を特にタイミング制御せず液晶モジュールに送信しており、撮影のフレームレートが液晶表示のフレームレートよりも低いため、撮影してる画像データを液晶モジュールに送信してる途中に液晶表示を更新してるところに課題がある。
【００１３】
本発明の目的は、このような表示内容の更新時における表示画像の乱れを抑えて、良好な表示を成す表示装置を提供することである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記目的は特許請求の範囲に記載の発明により達成される。
【００１５】
【発明の実施の形態】
（第１の実施の形態）
以下、図１から図３を用いて、本発明の一実施形態による表示装置の構成および動作について説明する。最初に、図１を用いて、本実施形態による表示装置の全体構成について説明する。
【００１６】
本実施形態による表示装置は、画像を表示する液晶モジュール１と、撮像素子２と、撮影した画像データを受け取り液晶モジュール１へ出力するホストコントローラ３と、撮影した画像データを一旦保持するホストメモリ４から構成され、液晶モジュール１は表示を制御する制御回路１０１と、入力された画像を一旦保持する表示メモリ１０２と、表示データを駆動電圧に変換する駆動回路１０３と、液晶パネルの走査を行う走査回路１０４と、液晶パネル１０５と、から構成される。
【００１７】
ここで、ホストコントローラ３を、またはホストコントローラ３とホストメモリ４を合わせて、第１の制御手段と称すこともある。また、制御回路１０１と駆動回路１０３と走査回路１０４をあわせて、あるいは制御回路１０１と表示メモリ１０２と駆動回路１０３と走査回路１０４をあわせて第２の制御手段と称すこともある。また、撮像素子２を、あるいは撮像素子２と不図示の画像処理回路をあわせて、撮像手段と称すこともある。また液晶パネル１０５を表示手段と称すこともある。
【００１８】
次に本実施形態による表示装置の動作について説明する。まず、撮像素子２により撮影した画像データＤＯがホストコントローラ３に取り込まれる。ホストコントローラ３は画像データをホストメモリ４に一旦格納する。ホストコントローラ３は１画面分の画像データをホストメモリ４に格納すると、液晶モジュール１からの垂直同期信号ＦＰを基準に、一定の時間を置いてホストメモリ４から表示データＷＤとして読み出し、液晶モジュール１に出力する。
【００１９】
次に液晶モジュール１内の動作について説明する。制御回路１０１はホストコントローラ３からの表示データＷＤを受け、表示メモリ１０２に表示データＷＤを書き込む。また、制御回路１０１は液晶パネル１０５の液晶の特性に適合するクロックや同期信号等を表示メモリ１０２、駆動回路１０３、走査回路１０４に供給し、まず表示メモリ１０２から１ライン分の表示データＲＤを一度に読み出す。駆動回路１０３は、表示メモリ１０２から出力された１ライン分の表示データに従い、液晶パネルの駆動電圧に変換して出力する。走査回路１０４は、制御回路１０１からの垂直同期信号ＦＰで先頭ラインからスキャンを開始し、ラインクロックに従い順次スキャンを行う。また、表示メモリ１０２からはスキャン位置に対応した１ライン分の表示データを順次読み出して、駆動回路から対応した電圧を出力し、したがって液晶パネル１０５に表示メモリ１０２の表示データに対応した表示が成される。
【００２０】
ここで、制御回路１０１の出力する垂直同期信号ＦＰやラインクロックなどは液晶モジュール内で生成しており、外部のホストコントローラ３とは基本的に同期していない。
【００２１】
次に本実施形態による表示装置の動作について図２を用いて詳細に説明する。図２は撮影した画像が液晶パネル１０５に表示されるまでのタイミングチャートである。ここで撮像素子２の垂直同期信号ＶＤ（図１には図示せず）の周波数は３０Ｈｚとし、液晶モジュール１の垂直同期信号ＦＰは９０Ｈｚとする。
【００２２】
まず、撮像素子は、フレームレート３０Ｈｚで、撮影したフレームＦ１の画像データＤＯを出力する。フレームＦ１の画像データＤＯは一旦ホストメモリ４に格納される。ホストコントローラ３はフレームＦ１の画像データＤＯが１画面分格納された時点ｔ１で液晶モジュール１から出力される垂直同期信号ＦＰのパルスが入力されるｔ２まで待つ。なお、ｔ２においてはすでに表示動作、すなわち表示メモリ１０２から表示データＲＤを読み出しているものとする。次に、垂直同期信号ＦＰのパルスが入力された時点ｔ２において、ホストコントローラ３は時間を計測し始める。ホストコントローラ３は、液晶モジュール１において、表示メモリ１０２から表示データＲＤを読み出し、液晶パネルに１画面の表示が終わる時間ｔ３まで計測を行う。ｔ３になると、ホストコントローラ３はホストメモリ４に格納した１画面分の表示データを表示データＷＤとして順次出力し、表示データＷＤが表示メモリ１０２に書き込まれる。フレームＦ１の表示データＷＤが順次表示メモリ１０２に書き込んでいる最中に、次の垂直同期信号ＦＰが現れ、表示メモリ１０２から表示データＲＤを読み出し始める。しかし、１ライン目のデータはすでにフレームＦ１の画像に書き換えられているため、フレームＦ１のデータが液晶パネル１０５に表示される。同様に、１ライン分の表示データＲＤが読み出される前にそのラインに表示データＷＤを書き込めば、４フレーム目はフレームＦ１の画像が表示される。
【００２３】
なお、ｔ１以降の処理を行っているうちに、撮像素子２からフレームＦ２の画像データＤＯが出力されるが、フレームＦ２はホストメモリ４のフレームＦ１とは別の領域に格納すればフレームＦ１の画像を出力する前に書き換えられることは無い。
【００２４】
また、ｔ３は液晶パネルに１画面の表示が終わる時間としたが、表示データＷＤの書き換え速度と表示データＲＤの読み出し速度を鑑みて、フレームＦ０を読み出した後にフレームＦ１を書き込み、液晶モジュールの次のフレームではフレームＦ１を書き込んだ後に読み出せば、前記動作の説明と同様の表示データＲＤを得ることができる。
【００２５】
図３は、撮影対象が画面の右から中央に移動した場合の撮影画像と液晶表示の時間的な状態変化を説明する図である。なお、撮影画像のフレームレートが３０ｆｐｓであり、液晶表示のリフレッシュレートが９０Ｈｚである場合の例であり、１／９０秒毎の各状態を示している。
【００２６】
まず時間０において、新たに撮影したフレームＦ１の画像は液晶モジュールに送られておらず、液晶表示では画面右側に前フレームＦ０の撮影対象が表示されている。１／９０秒後では、新たに撮影したフレームＦ１の画像は画面の上から１／３がホストコントローラ３に送られ、一旦ホストメモリに格納され、液晶モジュールにはまだ送られていない。液晶表示は前フレームＦ０の表示データが表示される。同様に２／９０秒後では前フレームＦ０のデータが表示され、３／９０秒後で現フレームＦ１のデータが全面に表示される。
【００２７】
したがって、２／９０秒後までは同じ画像が表示され、３／９０秒後で表示内容が変わるため、撮影対象がずれたように見えて表示品質を落としていた課題が解決される。
【００２８】
以上、第１の実施の形態による表示装置について説明を行ったが、第２の実施の形態による表示装置は、ホストコントローラ３がより簡便に処理を行うことができる。
【００２９】
（第２の実施の形態）
以下、本発明の第２の実施形態による表示装置を、図４を用いて説明する。本実施形態による表示装置は、第２の実施形態による表示装置の動作を説明した図２の垂直同期信号ＦＰとタイミングが異なっており、表示メモリ１０２から読み出す表示データＲＤの最終ラインが読み出されたときにパルスが出力されることが特徴である。
【００３０】
まず、撮像素子は、撮影したフレームＦ１の画像データＤＯを出力し、ｔ２までは、図２と同様である。ｔ２では、垂直同期信号ＦＰのパルスが入力され、表示メモリ１０２からフレームＦ０のデータが全て読み出されるので、ホストコントローラ３はすぐに、ホストメモリ４に格納した１画面分の表示データを表示データＷＤとして順次出力し、表示データＷＤが表示メモリ１０２に書き込まれる。フレームＦ１の画像データＷＤが順次表示メモリ１０２に書き込んでいる最中に、表示メモリ１０２から表示データＲＤを読み出し始める。しかし、１ライン目のデータはすでにフレームＦ１の画像に書き換えられているため、フレームＦ１のデータが液晶パネル１０５に表示される。同様に、１ライン分の画像データＲＤが読み出される前にそのラインに画像データＷＤを書き込めば、４フレーム目はフレームＦ１の画像が表示される。
【００３１】
以上のように、ホストコントローラ３は計数処理を省くことで、より簡便に処理を行うことができる。
【００３２】
本発明は以上に示した実施の形態に限定されるものではなく、その主旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。例えば、第１の実施の形態による表示回路の液晶モジュールは、有機ＥＬ等を使用した表示モジュールでも表示メモリが内蔵されるモジュールであれば、何ら問題ない。
【００３３】
【発明の効果】
本願において開示される発明によって得られる効果を簡単に説明すれば、以下のとおりである。
【００３４】
すなわち、表示画像データと表示デバイスとのフレームレートが異なっていても画像の乱れの無い良好な表示が可能な表示装置を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態による表示装置の概略構成を示す図である。
【図２】本発明の第１の実施形態による表示装置のタイミングチャートを示す図である。
【図３】本発明の第１の実施形態による表示装置の表示状態の時間的な遷移を示す図である。
【図４】本発明の第２の実施形態による表示装置のタイミングチャートを示す図である。
【図５】従来の表示装置の概略構成を示す図である。
【図６】従来の表示装置の表示状態の時間的な遷移を示す図である。
【符号の説明】
１…液晶モジュール、２…撮像素子、３…ホストコントローラ、４…ホストメモリ、１０１…制御回路、１０２…表示メモリ、１０３…駆動回路、１０４…走査回路、１０５…液晶パネル。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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