(57)【要約】  【課題】    メモリを内蔵したFPD用ドライバシステムにおいて、より少ないメモリ容量で高階調（多色カラー表示）可能なメモリ削減手法、及び回路の提供  【解決手段】    色の３原色であるR、G、B空間から色差情報を用いた表示系に変換し、人間の目は色差よりも輝度の成分に敏感であるという特性に着目し、輝度情報により多くのデータを割り当て、色差情報を間引く手法として、ウエーブレット変換が高周波成分も保持した状態で圧縮可能な特性に着目し、ウエーブレット変換を用いて情報を保持。  【選択図】                  図１
2007072157.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１画素複数ビット分の表示データを記憶できる表示メモリ容量を有したカラー表現可能なフラットパネルディスプレイ（以下ＦＰＤと呼ぶ）用ドライバシステムの表示データ記憶方法において、色の３原色であるＲＧＢ空間から色差情報を用いた表示系（例えば輝度信号（Ｙ）、輝度信号と赤色成分の差（Ｕ）、輝度信号と青色成分の差（Ｖ）のＹＵＶ空間等）に変換し、輝度情報により多くのデータを割り当て、色差情報については、ウエーブレット変換を用いて圧縮し、情報を保持することを特徴とするメモリ削減方法。
【請求項２】
１画素複数ビット分の表示データを記憶できる表示メモリ容量を有したカラー表示可能なＦＰＤ用ドライバ回路において、ドライバ回路に入力される色の３原色であるＲＧＢ空間から色差情報を用いた表示系（例えば輝度信号（Ｙ）、輝度信号と赤色成分の差（Ｕ）、輝度信号と青色成分の差（Ｖ）のＹＵＶ空間等）に変換する手段と、輝度情報により多くのデータを割り当てる手段と、色差情報を圧縮する手段として、ウエーブレット変換手段とを備え、輝度情報により多くのデータを割り当て、色差情報を間引いた情報をメモリに蓄えることによりメモリを有効利用することを特徴とするメモリ内蔵ＦＰＤ用ドライバ回路。
【請求項３】
１画素複数ビット分の表示データを記憶できる表示メモリ容量を有したカラー表示可能なＦＰＤ用ドライバ回路において、請求項１で処理された情報に対応したウエーブレット逆変換手段、及び、色差情報を用いた表示系（例えば輝度信号（Ｙ）、輝度信号と赤色成分の差（Ｕ）、輝度信号と青色成分の差（Ｖ）のＹＵＶ空間等）から、色の３原色であるRGB空間に変換する手段とを備えた事を特徴とするメモリ内蔵ＦＰＤ用ドライバ回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、１画素複数ビット分の表示データを記憶できる表示メモリ容量を有したカラー表現可能なFPD用ドライバシステムのメモリ削減に関するものである。          
【背景技術】
【０００２】
携帯端末向けＦＰＤ（液晶パネル、有機ＥＬ等）用ドライバとしては、ＦＰＤシステムの低消費電力化を図る（表示制御に対するＭＰＵアクセス等の削減）為、一般的には、画面メモリを内蔵したドライバが使用されている。
【０００３】
一方、階調としては、Ｒ，Ｇ，Ｂ各々６ｂｉｔ表示（２＊＊６×２＊＊６×２＊＊６＝６４×６４×６４＝２６２，１４４；約２６万色）が一般的であるが、必要なメモリ容量の収納はチップ面積の増大、及び消費電力削減の妨げ、更にコストアップの要因となっている。
【０００４】
また、携帯電話では、チップ面積、及び消費電力の制限もあり、階調を犠牲にせざるを得ないケースもある。
【０００５】
従って、より少ないメモリ容量で高階調（多色カラー表示）を実現することが求められている。
【０００６】
従来は、必要な容量のメモリを内蔵するか、携帯電話等では、チップ面積、及び消費電力の制限もあり、Ｒ，Ｇ，Ｂ各々のビット数を単純に削減、又はメモリに入力する前に、ディザ／誤差拡散等の擬似階調技術を用いて、Ｒ，Ｇ，Ｂ各々のビット数を削減し、メモリ容量削減を図っていた。
【０００７】
ところが、必要な容量のメモリを内蔵すると、チップ面積の増大、及び消費電力削減の妨げ、さらにコストアップの要因となり、ビット数を単純に削減すると階調（カラー表示色）を犠牲にする必要がある。
【０００８】
また、ディザ／誤差拡散等の擬似階調技術は、ドット単位単独で階調を制御しているのではなく画面のそれぞれの部分をある塊としてみてノイズを印加して階調が増加した様に見せている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
従って、従来のディザ／誤差拡散等の擬似階調技術は、パソコン等の一定の距離を置いて見る場合は問題にならないが、携帯電話等近くで見る必要のある装置に適用した時、充分な階調が認識できないという問題が生じていた。
【００１０】
本発明は、チップ占有面積、及び消費電力制限、更にコスト要求に答える為、より少ないメモリ容量で高階調（多色カラー表示）、かつ携帯電話等近くで見た時も、充分な階調が認識できるメモリ削減手法、及び回路を提供する事を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
目的を達成する為に、本発明のメモリ削減手法は、色の３原色であるＲＧＢ空間から色差情報を用いた表示系（例えば輝度信号（Ｙ）、輝度信号と赤色成分の差（Ｕ）、輝度成分と青色成分の差（Ｖ）のＹＵＶ空間等）に変換し、人間の目は色差よりも輝度の変化に敏感であるという特性に着目し、輝度情報により多くのデータを割り当て、色差情報を間引いた情報をメモリに蓄える事によりメモリを有効利用しメモリの削減を実現。
【００１２】
更に、色差情報を間引いたことにより発生する文字表示等境目を際立たせる必要のあるケースでの色ズレに対しては、ウエーブレット変換が高周波成分も保持した状態で圧縮可能な特性に着目し、ウエーブレット変換を用いて情報を保持することにより対応。
【００１３】
また、本発明に係るメモリ内蔵FPD用ドライバ回路は、ドライバ回路に入力される色の３原色であるＲＧＢ空間から色差情報を用いた表示系（例えば輝度信号（Ｙ）、輝度信号と赤色成分の差（Ｕ）、輝度信号と青色成分の差（Ｖ）のＹＵＶ空間等）に変換する手段と、輝度情報により多くのデータを割り当て、色差情報を間引く手段とを備え、輝度情報により多くのデータを割り当て、色差情報を間引いた情報をメモリに蓄えることによりメモリを有効利用することを特徴としている。
【００１４】
更に、色差情報を間引いた情報をメモリに蓄える手段として、ウエーブレット変換回路を用いて圧縮し、情報を保持することを特徴としている。
【００１５】
また、本発明に係るメモリ内蔵FPD用ドライバ回路は、ウエーブレット変換された色差情報を用いた表示系（例えば輝度信号（Ｙ）、輝度信号と赤色成分の差（Ｕ）、輝度信号と青色成分の差（Ｖ）のＹＵＶ空間等）信号に対して、ウエーブレット逆変換手段、及び、色差情報を用いた表示系から、色の３原色であるRGB空間に変換する手段とを備えた事を特徴としている。
【発明の効果】
【００１６】
以上説明した様に、本発明によれば人間の目は色差よりも輝度の変化に敏感であるという特性に着目し、輝度情報により多くのデータを割り当てている為、携帯電話等近くでみる必要がある場合でも、充分な階調が認識でき、更に、色差情報を間引いた情報をメモリに蓄えることによりメモリを有効利用し、より少ないメモリ容量で高階調（多色カラー表示）を実現する事が可能で、チップ面積占有、及び消費電力削減、更にコスト面で効果大。
【００１７】
更に、色差情報を間引いたことにより発生する文字表示等境目を際立たせる必要のあるケースでの色ズレに対しては、ウエーブレット変換を用いて情報を保持している為、表示情報の制限なく対応可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の好ましい実施の形態を、図面を参照して具体的に説明する。
【実施例１】
【００１９】
図１は、本発明の一実施形態におけるドライバ回路の概略回路ブロック図であって、第１の実施例である。なお、画面サイズはQVGA（240ドット×320ライン）、表示色はR、G、B各々6ビットで(２＊＊６)×(２＊＊６)×(２＊＊６)＝２６２，１４４色、外部とのインターフェースはMPUインターフェースとする。
【００２０】
図１において、１は外部MPUからメモリアドレス、色の３原色であるR、G、Bデータ等を受信し、関連回路に指示をだすMPUインターフェース回路、２は受信したR、Ｇ、Bを輝度信号Y、輝度信号と赤色成分の差U、輝度信号と青色成分の差Vに変換するRGB⇒YUV変換回路、なお、変換は特願２００１-１０４５２２号に記載されている以下の式を使用することにより簡単に変換することができる。
Ｙ＝（Ｒ＋Ｇ）/２
Ｕ＝Ｒ−Ｇ
Ｖ＝−Ｇ＋Ｂ
【００２１】
また、Ｙ信号はそのまま後述する画面メモリに貯えられるが、Ｕ、Ｖ信号は後述するウエーブレット変換回路でウエーブレット変換が実行されて画面メモリに貯えられる。３はY、U、V信号を、後述のウエーブレット変換を実施する２×２マトリックスのセグメントa、b、c、dに振り分けるデータセレクタ１回路、４は発振回路、５は後述のウエーブレット変換を実施する２×２マトリックスのセグメントaの位置の情報を貯える第一のFIFO１メモリ、６は後述のウエーブレット変換を実施する２×２マトリックスのセグメントbの位置の情報を貯える第二のFIFO２メモリ、７は後述のウエーブレット変換を実施する２×２マトリックスのセグメントcの位置の情報を一旦保持するFF（フリップフロップ）、８は矩形アドレスを設定し、ウエーブレット変換に渡すデータを制御する矩形アドレス設定回路、９は８矩形アドレス設定回路の指示で、２×２マトリックスのセグメントa、b、c、dの位置データを選択し、Y信号は画面メモリに、U信号、V信号ウエーブレット変換回路に出力するデータセレクタ２回路、１０はU、V情報に対してウエーブレット変換を実施するウエーブレット変換回路、１１は後述のウエーブレット逆変換を実施するウエーブレット逆変換２回路、１２は画面メモリを制御するメモリ制御回路、１３はウエーブレット変換後のY、U、Vを貯える画面メモリ、１４はドット単位のタイミングをコントロールするドットマトリックスタイミングコントローラ回路、
【００２２】
１５は２ロウ分単位で読み出されたデータをラッチするラッチ、１６は順次2×2のマトリクスデータ１セットを選ぶデータセレクタ３回路、１７はウエーブレット逆変換を実施するウエーブレット逆変換１回路、１８は順次Yデータを選択するデータセレクタ４回路、１９はウエーブレット逆変換からから出力される２×２マトリックスA、B、C、Dの位置にあるデータを選択するデータセレクタ５回路、２０はY、U、VをR、G、Bに変換するYUV⇒RGB変換回路、なお、変換は特願２００１-１０４５２２号に記載されている以下の式を使用することにより簡単に変換することができる。
Ｇ＝Ｙ−Ｕ/２
Ｒ＝Ｇ＋Ｕ
Ｂ＝Ｇ＋Ｖ
２１はＲ、Ｇ、Ｂ各々の階調を制御するグラデーションコントロール回路、２２はコラム方向のドライバで外部のFPDを駆動するコラムドライバ、２３はロウ方向のスキャンを制御するスキャン制御回路、２４はロウ方向のドライバで外部のFPDを駆動するロウドライバである。
【００２３】
次に、図２を用いて本発明のウエーブレット変換の実施例について詳細に説明する。
本実施例１では、ウエーブレット変換単位として２×２のマトリックスとし、変換前のマトリックスの各成分には図２に示すようにa、b、c、dを割り付け、変換後のマトリックスの各成分には図２に示すようにA、B、C、Dを割り付ける事とする。入力は６ビットの為、a,b,c,dには、U、Vそれぞれ6ビットが貯えられている。変換後は、U、VそれぞれAに7ビット、Ｂ、Ｃに2ビット、Ｄには1ビットとなる様にウエート付けをし、ウエーブレット変換を実施。具体的には、以下の式に従って変換。
A=(a+b+c+d+0x02)>>2
B=(a-b+c-d+0x11)>>6
C=(a+b-c-d+0x11)>>6
D=(a-b-c+d+0x21)>>7
なお、>>は、右方向へのシフト（割り算）を表す。
上式で、Aは2ビットシフト（÷4）の為、0x02を足して四捨五入し、結果は符号付きの7ビットとなる。B、Cは6ビットシフト（÷64）の為、0x11を足して四捨五入し、結果は2ビットとなる。Dは7ビットシフト（÷128）の為、0x21を足して四捨五入し、結果は1ビットとなる。
以上より、変換後のU+Vは、Aの位置で7+7=14ビット、Bの位置で2+2=4ビット、Cの位置で1+1=2ビットで、U+Vの4ドット分の合計はA+B+C+D=14+4+4+2=24ビットとなり、一方変換前のU+Vは、a、b、c、d各々の位置で、6+6=12ビットで、U+Vの4ドット分の合計はa+b+c+d=12×4=48ビットの為、U+Vのデータは本変換により24/48=1/2に圧縮される。
【００２４】
次に、本発明のウエーブレット逆変換の実施例について詳細に説明する。
U、VはAには7ビット、B、Cには2ビット、Dには1ビット貯えられているのを、逆変換後のU、Vはa、b、c、dにはそれぞれ6ビットとなる様ウエーブレット逆変換を実施。具体的には、以下の式に従って変換する事により可能。
a=A+(B+C)<<5+D<<6
b=A+(-B+C)<<5-D<<6
c=A+(B-C)<<5-D<<6
d=A+(-B-C)<<5+D<<6
なお、<<は、左方向へのシフト（掛け算）を表す。
【００２５】
図３に従来手法と本発明の画面メモリに貯えられている一状態を示す。
従来手法では、R、G、B各6bit、１画面分の容量320×240分、合計＝6×3×320×240＝1,382,400bit占有し、一方本発明では、4ドット分でY=6×4＝24、
U＝7+2+2+1=12、V=7+2+2+1=12bitの小計＝24+12+12=48bitであるから、１画面分の容量320×240分では、合計＝(48/4)×320×240＝921,600bit占有となり、従来手法に比べて画面メモリ容量が921,600/1,382,400＝2/3に圧縮できる。
【００２６】
次に、図１のドライバ回路の概略回路ブロック図を用いて、本発明の動作を説明する。
【００２７】
まず始めに、画面メモリ書き込み動作について説明する。MPUからはスタート及びエンドアドレスが与えられて矩形の描画領域が指定され、その後描画データを受信する事とする。図１に示すように、外部MPUからのスタート及びエンドアドレス（x座標、y座標）は、MPUインターフェース回路１に入力され、MPUインターフェース回路１で、アドレスと判断されると、矩形アドレス設定回路8にx座標、y座標が転送される。
その後描画データであるR、G、Bを受け取り、R、G、B⇒Y、U、V変換回路2に転送する。R、G、Ｂ⇒Y、U、V変換回路2でY、U、V信号に変換され、データセレクタ1回路３で2×2のマトリクス成分a、b、c、dの位置に対応してデータが振り分けられ、aの位置の時はFIFO1メモリ５に、bの位置の時は、FIFO2メモリ６に貯え、cの位置の時はFF７に一旦貯え、次のタイミングで、データセレクタ2回路９に転送し、dの位置の時は、データセレクタ2回路９に直接転送する。
【００２８】
矩形アドレス設定回路８では、受け取ったx座標、y座標を、2×2のマトリクス毎にまとめ、各々2で割ったX=x/2、Y=y/2をマトリックス単位のアドレスとする。
図４は、矩形アドレス設定回路８、データセレクタ２回路９、及びウエーブレット逆変換２回路１０の動作を説明するフローチャートの一部であって、このフローチャートを参照しながら矩形アドレス設定回路８、データセレクタ２回路９、及びウエーブレット逆変換２回路１０の動作を説明する。
【００２９】
まず、条件Xstart=Xend、Ystart=Yendが成立するか否かを判断(S1)し、Yesであれば、2×2のマトリックス内でクローズしていると判断できる為、次にx(start)=x(end)、y(start)=y(end)で、点か線かの確認をする(S2)。x(start)=x(end)、y(start)=y(end)がYesであれば、点と判断でき、aの位置か、bの位置か、cの位置か、dの位置か確認し、aの位置(S3)であれば、画面メモリ１３より該当する2×2のマトリックスのA、B、C、Dを読み出して、ウエーブレット逆変換２回路１１でb、c、dの値を求めて、転送されてきたaと共に、ウエーブレット変換回路１０に送る(S4)。bの位置(S5)であれば、画面メモリ１３より該当する2×2のマトリックスのA、B、C、Dを読み出して、ウエーブレット逆変換２回路１１でa、c、dの値を求めて、転送されてきたbと共に、ウエーブレット変換回路１０に送る(S6)。cの位置(S7)であれば、画面メモリ１３より該当する2×2のマトリックスのA、B、C、Dを読み出して、ウエーブレット逆変換２回路１１でa、b、dの値を求めて、転送されてきたcと共に、ウエーブレット変換回路１０に送る(S8)。a、b、cの位置でなければ、dの位置と判断できる為、画面メモリ１３より該当する2×2のマトリックスのA、B、C、Dを読み出して、ウエーブレット逆変換２回路１１でa、b、cの値を求めて、転送されてきたdと共に、ウエーブレット変換回路１０に送る(S9)。
【００３０】
次に、x(start)=x(end)、y(start)=y(end)がNoであれば、線と判断でき、(x、y)座標のスタートアドレス、及びエンドアドレスをチェックする(S10)。スタートアドレスがaの位置(S11)の時、エンドアドレスがbの位置かcの位置かを確認し(S12)、bの位置(S13)であれば、横線と判断でき、画面メモリ１３より該当する2×2のマトリックスのA、B、C、Dを読み出して、ウエーブレット逆変換２回路１１でc、dの値を求めて、転送されてきたa、bと共に、ウエーブレット変換回路１０に送る(S14)。cの位置(S15)であれば、縦線と判断でき、画面メモリ１３より該当する2×2のマトリックスのA、B、C、Dを読み出して、ウエーブレット逆変換２回路１１でb、dの値を求めて、FIFO１メモリ５に貯えられていたa、及び転送されてきたcと共に、ウエーブレット変換回路１０に送る(S16)。エンドアドレスがbの位置でも、cの位置でもなければ、dの位置と判断でき、2×2のマトリックスの塗りつぶしの為、画面メモリ１３より該当する2×2のマトリックスのA、B、C、Dを読み出して、ウエーブレット逆変換２回路１１からのデータは不要で、FIFO１メモリ５に貯えられていたaの位置の値、FIFO２メモリ６に貯えられていたbの位置の値、及び転送されて一旦FF7に保持されていたcの位置の値、及びdの位置の値をウエーブレット変換回路１０に送る(S17)。スタートアドレスがaの位置でなければ、bの位置かどうか確認し(S18)、bの位置であれば、縦線と判断でき、画面メモリ１３より該当する2×2のマトリックスのA、B、C、Dを読み出して、ウエーブレット逆変換２回路１１でa、cの値を求めて、FIFO１メモリに貯えられていたbの位置のデータ、及び転送されてきたdの位置のデータと共に、ウエーブレット変換回路１０に送る(S19)。スタートアドレスがaの位置でも、bの位置でもなければ、cの位置と判断でき、2×2のマトリックスの塗りつぶしの為、メメモリより該当する2×2のマトリックスのA、B、C、Dを読み出して、ウエーブレット逆変換２回路１１でa、bの位置のデータを求めて、転送されてきたc、dの位置のデータと共に、ウエーブレット変換回路１０に送る(S20)。
【００３１】
次に、条件Xstart=Xend、Ystart=YendがNoであれば、スタートアドレスをチェックし(S21)、aの位置(S22)であれば、エンドアドレスがa、b、c、dのどの位置にあるかをチェックし(S23)、エンドアドレスがdの位置(S24)の場合は、図５の（１）に示す様に、マトリックスがきれいに矩形内に収まるので、X=Xend、Y=Yend(S25)の時は、ウエーブレット逆変換２回路１１からのデータは不要で、FIFO１メモリ５に貯えられていたaの位置の値、FIFO２メモリ６に貯えられていたbの位置の値、及び転送されて一旦FF7に保持されていたcの位置の値、dの位置の値をウエーブレット変換回路１０に送り(S26)、矩形エリアの最終アドレスの為、動作を終了する。X=Xend、Y=Yendの条件が成立しない時は、FIFO１メモリ５に貯えられていたaの位置の値、FIFO２メモリ６に貯えられていたbの位置の値、転送されて一旦FF7に保持されていたcの位置の値、及びdの位置の値をウエーブレット変換回路１０に送り、X=Xend、Y=Yendの条件が成立するまで繰り返す。エンドアドレスがcの位置(S28)の場合は、図５の（２）に示す様に、X座標のend位置が縦線となる為、X=Xend、Y=Yend(S29)の時は、画面メモリ１３より該当する2×2のマトリックスのA、B、C、Dを読み出して、ウエーブレット逆変換２回路１１でb、dの位置の値を求めて、FIFO１メモリ５に貯えられていたaの位置の値、及び転送されて一旦FF7に保持されていたcの位置の値と共に、ウエーブレット変換回路１０に送り(S30)、矩形エリアの最終アドレスの為、動作を終了する。X=Xend(S31)の時は、動作はX=Xend、Y=Yendの時と同様の動作(S32)であるが、動作アドレスがYは+1され、Xは矩形内での先頭にもどる。X=Xendでない時は、FIFO１メモリ５に貯えられていたaの位置の値、FIFO２メモリ６に貯えられていたbの位置の値、及び転送されて一旦FF7に保持されていたcの位置の値、dの位置の値をウエーブレット変換回路１０に送る(S33)。エンドアドレスがbの位置(S34)の場合は、図５の（３）に示す様に、Y座標のend位置が横線となる為、X=Xend、Y=Yend(S35)の時は、画面メモリ１３より該当する2×2のマトリックスのA、B、C、Dを読み出して、ウエーブレット逆変換２回路１１でc、dの位置の値を求めて、転送されてきたa、bと共に、ウエーブレット変換回路に送り(S36)、矩形エリアの最終アドレスの為、動作を終了する。Y=Yend(S37)の時は、動作はX=Xend、Y=Yendの時と同様の動作(S38)であるが、動作アドレスがXは+1される。Y=Yendでない時は、FIFO１メモリ５に貯えられていたaの位置の値、FIFO２メモリ６に貯えられていたbの位置の値、及び転送されて一旦FF7に保持されていたcの位置の値、dの位置の値をウエーブレット変換回路１０に送る(S39)。エンドアドレスがdの位置、cの位置、bの位置のどれでもない時はaの位置と判断でき。詳細は割愛するが、上に述べた動作と同じ様な考えで、図５の（４）に示す条件を満足させる様に制御する。
【００３２】
次に、スタートアドレスをチェックし、bの位置(S40)であれば、aの位置にあった時と、同じ様にエンドアドレスがa、b、c、dのどの位置にあるかをチェックし(S41)、エンドアドレスがaの位置(S42)の場合は、図５の（5）に示す様に、X座標のstart位置とend位置が縦線、Y座標のend位置が横線となる。X=Xend、Y=Yend(S43)の時は、画面メモリ１３より該当する2×2のマトリックスのA、B、C、Dを読み出して、ウエーブレット逆変換２回路１１でb、c、dの位置の値を求めて、転送されてきたaと共に、ウエーブレット変換回路１０に送り(S44)、矩形エリアの最終アドレスの為、動作を終了する。X=Xend(S45)の時は縦線となる為、画面メモリ１３より該当する2×2のマトリックスのA、B、C、Dを読み出して、ウエーブレット逆変換２回路でb、dの位置の値を求めて、FIFO１メモリ５に貯えられいたaの位置の値、及び転送されてきたcの位置の値と共に、ウエーブレット変換回路１０に送る(S46)。Y=Yend(S47)で、X=Xstart(S48)の時は、画面メモリ１３より該当する2×2のマトリックスのA、B、C、Dを読み出して、ウエーブレット逆変換２回路１１でa、c、dの位置の値を求めて、転送されてきたbの位置の値と共に、ウエーブレット変換回路１０に送る(S49)。Y=Yendで、X=Xstartでない時は横線となる為、画面メモリ１３より該当する2×2のマトリックスのA、B、C、Dを読み出して、ウエーブレット逆変換２回路１１でc、dの位置の値を求めて、転送されてきたa、bの位置の値と共に、ウエーブレット変換回路１０に送る(S50)。Y=Yendでなく、X=Xstart(S51)の時も縦線となる為、画面メモリ１３より該当する2×2のマトリックスのA、B、C、Dを読み出して、ウエーブレット逆変換２回路でa、cの位置の値を求めて、FIFO２メモリに貯えられていたbの位置の値、及び転送されてきたdの位置の値と共に、ウエーブレット変換回路１０に送る(S52)。上記いずれの条件にも当てはまらない時は、ウエーブレット逆変換２回路からのデータは不要で、FIFO１メモリ５に貯えられていたaの位置の値、FIFO２メモリに貯えられていたbの位置の値、及び一旦FF7に保持されていたcの位置の値、転送されてきたdの位置の値をウエーブレット変換回路１０に送る(S53)。
【００３３】
次に、エンドアドレスがb,c,dの位置にあった時も、詳細は割愛するが、上に述べた動作と同じ様な考えで、制御できる。
【００３４】
次に、スタートアドレスが、cの位置にあり、エンドアドレスがa、b、c、d各々の位置にあった時、更に、スタートアドレスが、dの位置にあり、エンドアドレスがa、b、c、d各々の位置にあった時も、詳細は割愛するが、上に述べた動作と同じ様な考えで、制御できる。
【００３５】
なお、データセレクタ２回路９で、a、b、c、dの位置のデータが集められ、各々Y、U、Vデータに振り分けられている。
【００３６】
データセレクタよりウエーブレット変換回路１０に転送されてきたU、Vデータはウエーブレット変換回路１０により、ウエーブレット変換されたデータが、矩形アドレス設定回路８とメモリ制御回路１２が連動して、画面メモリ１３に記憶される。
【００３７】
次に、表示動作について説明する。まず、表示タイミングにあわせて、画面メモリ１３の表示データが２ライン（ロー）分、同時に読み出され、ラッチ回路１５にラッチされる。次に、データセレクタ３回路１６で、2×2のマトリックスデータ１セット選ばれ、ウエーブレット逆変換１回路１７に転送され、ウエーブレット逆変換１回路１７で逆変換される。なお、データセレクタ３回路１６で、順次2×2のマトリクスデータ１セットが選ばれる。次にデータセレクタ４回路１８で、Y信号が順次選ばれ、ウエーブレット逆変換回路１７でU、V信号各々２ロー分のデータが出力せるので、データセレクタ５回路１９でU、V信号各々１ロー毎に取り出して、Ｙ信号、U信号、V信号がYUV⇒RGB変換回路２０に転送される。YUV⇒RGB変換回路２０で、Y、U、V信号がR、G、B信号に変換され、グラデーションコントロール回路２１に転送される。
グラデーションコントロール回路２１では、表示タイミングにあわせて、D/A変換回路でビットに対応したアナログの信号に変換して、コラムドライバ２２を経由してFPDに出力される。
ロウ方向に対しては、スキャン制御回路２３に同期して、ロウドライバ２４を経由してFPDに出力される。
【００３８】
次に、ウエーブレット変換を1×２のマトリックスとした本発明の第２の実施例を図６から図１０を用いて説明する。
なお、表示色はR、G、B各々８ビットで、（２＊＊８）×（２＊＊８）×（２＊＊８）＝１６、７７７、２１６色とし、画面サイズ、外部とのインタフェースは第一の実施と同様の条件とする。
【００３９】
図６は、本発明の一実施形態におけるドライバ回路の概略ブロック図であって、第２の実施例である。
図６において、３１は外部MPUからメモリアドレス、色の３原色であるR、G、Bデータ等を受信し、関連回路に指示をだすMPUインターフェース回路、３２は受信したR、Ｇ、Bを輝度信号Y、輝度信号と赤色成分の差U、輝度信号と青色成分の差Vに変換するRGB⇒YUV変換回路、なお、変換は特願２００１-１０４５２２号に記載されている以下の式を使用することにより簡単に変換することができる。
Ｙ＝（Ｒ＋Ｇ）/２
Ｕ＝Ｒ−Ｇ
Ｖ＝−Ｇ＋Ｂ
【００４０】
また、Ｙ信号はそのまま後述する画面メモリに貯えられるが、Ｕ、Ｖ信号は後述するウエーブレット変換回路でウエーブレット変換が実行されて画面メモリに貯えられる。３３はY、U、V信号を、後述のウエーブレット変換を実施する１×２マトリックスのセグメントa、bに振り分けるデータセレクタ１回路、３４は発振回路、３５は後述のウエーブレット変換を実施する１×２マトリックスのセグメントaの位置の情報を一旦保持するFF、36は矩形アドレスを設定し、ウエーブレット変換に渡すデータを制御する矩形アドレス設定回路、37は36矩形アドレス設定回路の指示で、1×２マトリックスのセグメントa、bの位置データを選択し、Y信号は画面メモリに、U信号、V信号ウエーブレット変換回路に出力するデータセレクタ２回路、３８はU、V情報に対してウエーブレット変換を実施するウエーブレット変換回路、３９は後述のウエーブレット逆変換を実施するウエーブレット逆変換２回路、４０は画面メモリを制御するメモリ制御回路、４１はウエーブレット変換後のY、U、Vを貯える画面メモリ、４２はドット単位のタイミングをコントロールするドットマトリックスタイミングコントローラ回路、
【００４１】
４３はロウ単位で読み出されたデータをラッチするラッチ、４４は順次１×2のマトリクスデータ１セットを選ぶデータセレクタ３回路、４５はウエーブレット逆変換を実施するウエーブレット逆変換１回路、４６は順次Yデータを選択するデータセレクタ４回路、４７はウエーブレット逆変換からから出力される１×２マトリックスA、Bの位置にあるデータを選択するデータセレクタ５回路、４８はY、U、VをR、G、Bに変換するYUV⇒RGB変換回路、なお、変換は特願２００１-１０４５２２号に記載されている以下の式を使用することにより簡単に変換することができる。
Ｇ＝Ｙ−Ｕ/２
Ｒ＝Ｇ＋Ｕ
Ｂ＝Ｇ＋Ｖ
４９はＲ、Ｇ、Ｂ各々の階調を制御するグラデーションコントロール回路、５０はコラム方向のドライバで外部のFPDを駆動するコラムドライバ、５１はロウ方向のスキャンを制御するスキャン制御回路、５２はロウ方向のドライバで外部のFPDを駆動するロウドライバである。
【００４２】
次に、図７を用いて本発明の第２の実施例のウエーブレット変換の実施例について詳細に説明する。
本実施例２では、ウエーブレット変換単位として１×２のマトリックスとし、変換前のマトリックスの各成分には図７に示すようにa、bを割り付け、変換後のマトリックスの各成分には図７に示すようにA、Bを割り付ける事とする。入力は８ビットの為、a,bには、U、Vそれぞれ８ビットが貯えられている。変換後は、U、VそれぞれAに６ビット、Ｂに４ビットとなる様にウエート付けをし、ウエーブレット変換を実施。具体的には、以下の式に従って変換。
A=(a+b+0x04)>>3
B=(a-b+0x10)>>5
なお、>>は、右方向へのシフト（割り算）を表す。
上式で、Aは3ビットシフト（÷8）の為、0x04を足して四捨五入し、結果は符号付きの6ビットとなる。Bは5ビットシフト（÷32）の為、0x10を足して四捨五入し、結果は2ビットとなる。
以上より、変換後のU+Vは、Aの位置で6+6=12ビット、Bの位置で4+4=8ビットで、U+Vの２ドット分の合計はA+B=12+8=20ビットとなり、一方変換前のU+Vは、a、b各々の位置で、8+8=16ビットで、U+Vの2ドット分の合計はa+b=16×2=32ビットの為、U+Vのデータは本変換により20/32=5/8に圧縮される。
【００４３】
次に、本発明の第２の実施例のウエーブレット逆変換の実施例について詳細に説明する。
U、VはAには6ビット、Bには4ビット貯えられているのを、逆変換後のU、Vはa、bにはそれぞれ8ビットとなる様ウエーブレット逆変換を実施。具体的には、以下の式に従って変換する事により可能。
a=(A<<2)+(B<<4)
b=(A<<2) - (B<<4)
なお、<<は、左方向へのシフト（掛け算）を表す。
【００４４】
図8に従来手法と本発明の画面メモリに貯えられている一状態を示す。
従来手法では、R、G、B各8bit、１画面分の容量320×240分、合計＝8×3×320×240＝1,843,200bit占有し、一方本発明では、2ドット分でY=8×2＝16、
U＝6+4=10、V=6+4=10bitの小計＝16+10+10=36bitであるから、１画面分の容量320×240分では、合計＝(36/2)×320×240＝1,382,400bit占有となり、従来手法に比べて画面メモリ容量が1,382,400/1,843,200＝3/4に圧縮できる。
【００４５】
次に、図6の第二の実施例のドライバ回路の概略回路ブロック図を用いて、本発明の動作を説明する。
【００４６】
まず始めに、画面メモリ書き込み動作について説明する。MPUからはスタート及びエンドアドレスが与えられて矩形の描画領域が指定され、その後描画データを受信する事とする。図６に示すように、外部MPUからのスタート及びエンドアドレス（x座標、y座標）は、MPUインターフェース回路３１に入力され、MPUインターフェース回路３１で、アドレスと判断されると、矩形アドレス設定回路３６にx座標、y座標が転送される。
その後描画データであるR、G、Bを受け取り、R、G、B⇒Y、U、V変換回路３2に転送する。R、G、Ｂ⇒Y、U、V変換回路３2でY、U、V信号に変換され、データセレクタ1回路３３で１×2のマトリクス成分a、bの位置に対応してデータが振り分けられ、aの位置の時はFF３５に一旦貯え、次のタイミングで、データセレクタ2回路３７に転送し、bの位置の時は、データセレクタ2回路37に直接転送する。
【００４７】
矩形アドレス設定回路36では、受け取ったx座標、y座標を、１×2のマトリクス毎にまとめ、x座標は2で割ったX=x/2、y座標はそのままのY=yをマトリックス単位のアドレスとする。
図９は、矩形アドレス設定回路３６、データセレクタ２回路３７、及びウエーブレット逆変換２回路３９の動作を説明するフローチャートであって、このフローチャートを参照しながら矩形アドレス設定回路３６、データセレクタ２回路３７、及びウエーブレット逆変換２回路３９の動作を説明する。
【００４８】
まず、条件Xstart=Xend、Ystart=Yendが成立するか否かを判断(S61)し、Yesであれば、１×2のマトリックス内でクローズしていると判断できる為、次にx(start)=x(end)、y(start)=y(end)で、点か線かの確認をする(S62)。x(start)=x(end)、y(start)=y(end)がYesであれば、点と判断でき、aの位置か、bの位置か確認し、aの位置(S63)であれば、画面メモリ４１より該当する１×2のマトリックスのA、Bを読み出して、ウエーブレット逆変換２回路３９でbの位置の値を求めて、転送されてきたaの位置の値と共に、ウエーブレット変換回路３８に送る(S64)。aの位置でなければ、bの位置と判断できる為、画面メモリ４１より該当する１×2のマトリックスのA、Bを読み出して、ウエーブレット逆変換２回路３９でaの位置の値を求めて、転送されてきたbの位置の値と共に、ウエーブレット変換回路３８に送る(S65)。
【００４９】
次に、x(start)=x(end)、y(start)=y(end)がNoであれば、線と判断でき、転送されてきたaの位置の値を一旦FF３５に保持し、bの位置の値が転送されてきたタイミングでbの値と共に、ウエーブレット変換回路３８に送る(S66)。
【００５０】
次に、条件Xstart=Xend、Ystart=YendがNoであれば、スタートアドレスをチェックし(S67)、aの位置(S68)であれば、エンドアドレスがa、bどちらの位置にあるかをチェックし(S69)、エンドアドレスがbの位置(S70)の場合は、図10の（１）に示す様に、マトリックスがきれいに矩形内に収まるので、X=Xend、Y=Yend(S71)の時は、ウエーブレット逆変換２回路39からのデータは不要で、転送されてきたaの位置の値を一旦FF３５に保持し、bの位置の値が転送されてきたタイミングでbの値と共に、ウエーブレット変換回路３８に送り(S72)、矩形エリアの最終アドレスの為、動作を終了する。X=Xend、Y=Yendの条件が成立しない時は、転送されてきたaの位置の値を一旦FF３５に保持し、bの位置の値が転送されてきたタイミングでbの値と共に、ウエーブレット変換回路３８に送り(S73)、X=Xend、Y=Yendの条件が成立するまで繰り返す。エンドアドレスがbの位置でない時はaの位置と判断でき、図１０の（２）に示す様に、X座標のend位置が縦線となる。X=Xend、Y=Yend(S74)の時は、画面メモリ４１より該当する１×2のマトリックスのA、Bを読み出して、ウエーブレット逆変換２回路３９でbの位置の値を求めて、転送されてきたaの位置の値と共に、ウエーブレット変換回路３８に送り(S75)、矩形エリアの最終アドレスの為、動作を終了する。X=Xend(S76)の時は縦線となる為、画面メモリ４１より該当する１×2のマトリックスのA、Bを読み出して、ウエーブレット逆変換２回路３９でbの位置の値を求めて、転送されてきたaの位置の値と共に、ウエーブレット変換回路38に送る(S77)。X=Xendでない時は、転送されてきたaの位置の値を一旦FF３５に保持し、bの位置の値が転送されてきたタイミングでbの値と共に、ウエーブレット変換回路３８に送る(S78)。
【００５１】
次に、スタートアドレスをチェックし、aの位置になければ、bの位置にあったと判断でき、aの位置にあった時と、同じ様にエンドアドレスがa、bのどちらの位置にあるかをチェックし(S79)、エンドアドレスがaの位置(S80)の場合は、図10の（3）に示す様に、X座標のstart位置とend位置が縦線となる。X=Xend、Y=Yend(S81)の時は、画面メモリ４１より該当する１×2のマトリックスのA、Bを読み出して、ウエーブレット逆変換２回路３９でbの位置の値を求めて、転送されてきたaと共に、ウエーブレット変換回路３８に送り(S８2)、矩形エリアの最終アドレスの為、動作を終了する。X=Xend(S83)の時は縦線となる為、画面メモリ４１より該当する１×2のマトリックスのA、Bを読み出して、ウエーブレット逆変換２回路３９bの位置の値を求めて、転送されてきたaの位置の値と共に、ウエーブレット変換回路38に送る(S84)。X=Xstart(S85)の時は、画面メモリ４１より該当する１×2のマトリックスのA、Bを読み出して、ウエーブレット逆変換２回路３９でaの位置の値を求めて、転送されてきたbの位置の値と共に、ウエーブレット変換回路１０に送る(S86)。で、X=Xstartでない時は、一旦FF7に保持されていたaの位置の値、転送されてきたbの位置の値をウエーブレット変換回路１０に送る(S87)。
【００５２】
次に、エンドアドレスがaの位置に無かったときは、bの位置にあると判断でき、図10の（4）に示す様に、X座標のstart位置が縦線となる。X=Xend、Y=Yend(S88)の時は、転送されてきたaの位置の値を一旦FF３５に保持し、bの位置の値が転送されてきたタイミングでbの値と共に、ウエーブレット変換回路３８に送る(S89)。
X=Xstart(S90)の時は、画面メモリ４１より該当する１×2のマトリックスのA、Bを読み出して、ウエーブレット逆変換２回路３９でaの位置の値を求めて、転送されてきたbの位置の値と共に、ウエーブレット変換回路１０に送る(S91)。X=Xstartでない時は、一旦FF7に保持されていたaの位置の値、転送されてきたbの位置の値をウエーブレット変換回路１０に送る(S92)。
【００５３】
なお、データセレクタ２回路37で、a、bの位置のデータが集められ、各々Y、U、Vデータに振り分けられている。
【００５４】
データセレクタ2回路３７よりウエーブレット変換回路３８に転送されてきたU、Vデータはウエーブレット変換回路４０により、ウエーブレット変換されたデータが、矩形アドレス設定回路３６とメモリ制御回路４０が連動して、画面メモリ４１に記憶される。
【００５５】
次に、表示動作について説明する。まず、表示タイミングにあわせて、画面メモリ４１の表示データが１ライン（ロウ）分、同時に読み出され、ラッチ回路４３にラッチされる。次に、データセレクタ３回路４４で、１×2のマトリックスデータ１セット選ばれ、ウエーブレット逆変換１回路４５に転送され、ウエーブレット逆変換１回路４５で逆変換される。なお、データセレクタ３回路４４で、順次１×2のマトリクスデータ１セットが選ばれる。次にデータセレクタ４回路４６で、Y信号が順次選ばれ、ウエーブレット逆変換回路４５でU、V信号各々2コラム分のデータが出力されるので、データセレクタ５回路４７でU、V信号各々１コラム毎に取り出して、Ｙ信号、U信号、V信号がYUV⇒RGB変換回路４８に転送される。YUV⇒RGB変換回路４８で、Y、U、V信号がR、G、B信号に変換され、グラデーションコントロール回路４９に転送される。
グラデーションコントロール回路４９では、表示タイミングにあわせて、D/A変換回路でビットに対応したアナログの信号に変換して、コラムドライバ５０を経由してFPDに出力される。
ロウ方向に対しては、スキャン制御回路５１に同期して、ロウドライバ５２を経由してFPDに出力される。
【００５６】
なお、上記実施例では、ウエーブレット変換単位を、2×２マトリックス、及び１×２マトリックスとしたが、ウエーブレット変換単位は、これに限定されるものではなく、例えば、1×４マトリクスにする事も可能である。また、ウエーブレットのかけ方も、実施例１、実施例２に限定されるものではない。例えば、実施例２では、U、VそれぞれAに6ビット、Bに４ビットを割り当てたが、Aに7ビット、Bに3ビットを割り当てても、同様の効果が得られる。さらに、Aに６ビット、Bに２ビット割り当てると、実施例２で得られたより以上のメモリの削減が実現できる。
【００５７】
更に、実施例１、実施例２では、入力としては、R、G、B入力を想定しているが、本発明は入力として、R、G、B入力に限定するものではなく、外部のMPU等で、本発明の方法で、ウエーブレット変換をかけたY、U、V等の色差情報を用いた表示系が入力のシステムも対象となる。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明の一実施形態におけるドライバ回路の概略回路ブロック図である
【図２】ウエーブレット変換実施例（変換前／変換後画面イメージ）である
【図３】従来手法と本発明の画面メモリに貯えられている状態である
【図４】矩形アドレス設定回路の動作を説明するフローチャートである
【図５】２×２マトリックス画面対応図である
【図６】本発明の第２の実施例のドライバ回路の概略回路ブロック図である
【図７】本発明の第２の実施例のウエーブレット変換実施例（変換前／変換後画面イメージ）である
【図８】従来手法と本発明の第２の実施例の画面メモリに貯えられている状態である
【図９】本発明の第２の実施例の矩形アドレス設定回路の動作を説明するフローチャートである
【図１０】１×２マトリックス画面対応図である
【符号の説明】
【００５９】
１．MPUインタフェース回路
２．RGB⇒YUV変換回路
３．データセレクタ１回路
４．発振回路
５．FIFO１メモリ
６．FIFO2メモリ
７．FF（フリップフロップ）
８．矩形アドレス設定回路
９．データセレクタ２回路
１０．ウエーブレット変換回路
１１．ウエーブレット逆変換２回路
１２．メモリ制御回路
１３．画面メモリ
１４．ドットタイミングコントローラ回路
１５．ラッチ
１６．データセレクタ３回路
１７．ウエーブレット逆変換1回路
１８．データセレクタ４回路
１９．データセレクタ５回路
２０．YUV⇒RGB変換回路
２１．グラデーションコントロール回路
２２．コラムドライバ
２３．スキャン制御回路
２４．ロウドライバ
【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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【図７】
2007072157.tif 000009
【図８】
2007072157.tif 000010
【図９】
2007072157.tif 000011
【図１０】
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