專利名稱：運動圖象解碼顯示裝置及運動圖象解碼顯示方法
技術領域：
本發(fā)明涉及安裝在諸如蜂窩電話的移動站裝置或者配備通信功能的信息通信終端裝置以及在移動通信系統(tǒng)中的計算機等上、并且將來自運動圖象解碼器的包括亮度信號Y和色差信號Cb及Cr的視頻信號轉換為由R(紅)、G(綠)、以及B(藍)組成的原色信號格式以顯示運動圖象的運動圖象解碼顯示裝置及運動圖象解碼顯示方法。
背景技術：
在電池供電的便攜式終端中，已經提出了減少功耗的液晶顯示裝置。在其中監(jiān)視對視頻存儲器的訪問預定的一段時間以控制顯示裝置的驅動部分的日本公開專利HEI5-53541或者在其中僅將顯示數(shù)據(jù)的更新部分傳遞到顯示存儲器上的日本公開專利HEI9-212134中揭示了一例子。將參考圖1描述作為傳統(tǒng)運動圖象解碼顯示裝置的液晶顯示裝置。
圖1是說明一種傳統(tǒng)運動圖象解碼顯示裝置的結構的方框圖。一般地，諸如ITU-TH.263(國際通訊標準)和MPEG(運動圖象專家組)的運動圖象編碼/解碼方案使用諸如CIF(通用中間格式)和QCIF(四分之一CIF)的圖象格式。其中，作為一例子，解釋所述圖象格式是CIF4∶2∶2(有效顯示區(qū)域352象素×288掃描線)的一種情形。
圖1說明的運動圖象解碼顯示裝置50配備了運動圖象解碼器51；具有延遲線部分53和RGB矩陣操縱部分54的視頻信號轉換器52；以及具有視頻RAM(隨機存取存儲器)56、對比度/亮度調節(jié)器57、驅動信號轉換器58以及液晶面板59的液晶顯示模塊部分55。
運動圖象解碼器51以YCbCr格式輸出視頻信號。YCbCr格式的所述視頻信號包括亮度信號Y、在其中時分復用了兩種色差信號(Cb和Cr)的色差信號C、垂直同步信號VDN、水平同步信號HDN、以及在傳送視頻數(shù)據(jù)中使用的時鐘信號VCK。
視頻信號轉換器52具有RGB矩陣操縱部分54，使用亮度信號Y和色差信號C將YCbCr格式的視頻信號轉換為RGB格式的LCD_R、LCD_G以及LCD_B；以及延遲線部分53，將等價于RGB矩陣操縱部分54的延遲添加到從運動圖象解碼器51輸出的垂直同步信號VDN和水平同步信號HDN上，并且輸出垂直同步信號VSYNCN和水平同步信號HSYNCN到液晶顯示模塊部分55上。
液晶顯示模塊部分55具有視頻RAM 56，臨時地存儲從視頻信號轉換器52輸出的RGB格式的視頻信號；對比度/亮度調節(jié)器57，調節(jié)從視頻RAM56讀取的RGB格式的視頻信號的動態(tài)范圍和偏移量；驅動信號轉換器58，從由視頻信號轉換器52中輸出的垂直同步信號VSYNCN和水平同步信號HSYNCN和由對比度/亮度調節(jié)器57中輸出的R′G′B′信號中產生用于驅動液晶面板59的驅動信號；以及液晶面板59，顯示對應于所述驅動信號的運動圖象。
將參考圖2至4描述具有以上結構的運動圖象解碼顯示裝置50的操作。圖2是在所述傳統(tǒng)運動圖象解碼顯示裝置的視頻信號轉換器中的輸入和輸出信號的時序圖，圖3是示出說明輸入/輸出特性以解釋在所述對比度/亮度調節(jié)器57中的所述處理的圖，以及圖4是說明要顯示在所述液晶面板上的運動圖象的圖。
如圖2所示，運動圖象解碼器51與時鐘信號VCK的下降沿同步將作為運動圖象視頻信號的垂直同步信號VDN、水平同步信號HDN、亮度信號Y(8比特)以及時分復用了兩種色差信號(Cb和Cr)的色差信號C(8比特)輸出到視頻信號轉換器52。
運動圖象解碼器51將亮度信號Y和色差信號C輸入到RGB矩陣操縱部分54上。如圖2所示，在CIF4∶2∶2格式的視頻信號中，時間分隔了兩種色差分量，即Cb和Cr。奇數(shù)像素號的色差分量通過與偶數(shù)像素號的色差分量交織被轉換為RGB格式的信號，并且輸出為LCD_R、LCD_G以及LCD_B。具體地，所述部分54根據(jù)如下所述進行計算LCD_R＝Y+1.402*CrLCD_G＝Y-0.344*Cb-0.714×Cr其中，假定每個具有6比特。
同時，運動圖象解碼器51將垂直同步信號VDN和水平同步信號HDN輸入到延遲線部分53上。延遲線部分53將RGB矩陣操縱部分54的處理延遲添加到所述輸入信號上，并且將垂直同步信號VSYNCN和水平同步信號HSYNCN輸出到液晶顯示模塊部分55上。
液晶顯示模塊部分55在VCK的每個上升沿臨時地存儲所提供的視頻信號LCD_R、LCD_G以及LCD_B到視頻RAM56中。視頻RAM56將所述信號讀取為R、G以及B以輸出到對比度/亮度調節(jié)器57中。
作為對比度/亮度調節(jié)器57的功能的輸入/輸出特性是由Y＝對比度(X-32)+32+亮度表達的，其中如圖3所示，輸入是X，而輸出是Y。這些信號是為R、G以及B的每一個而處理的。當輸出范圍是6比特時，由于所述范圍從0到63，所以超過所述范圍的輸出經受截取落在0到63的所述范圍內。
這些特性能夠用從外部作為參數(shù)給出的對比度和亮度值來改變。已處理的輸出信號R′、G′以及B′會伴隨垂直同步信號VSYNCN和水平同步信號HSYNCN提供到驅動信號轉換器58上，并且所述部分58產生用于驅動液晶面板59的信號以顯示運動圖象。
一般地已知液晶面板59應該以大約60赫茲驅動視頻信號以抑制所顯示圖象的閃爍。即，圖4中的圖象顯示間隔需要六分之一秒。在如上所述的傳統(tǒng)運動圖象解碼顯示裝置50中，視頻信號從運動圖象解碼器51中以60赫茲輸出，并且在視頻信號轉換器52以及相繼部分中的處理是連續(xù)地以60赫茲執(zhí)行的。
然而，在所述傳統(tǒng)裝置中，存在稍后所述的問題。即，在運動圖象解碼器51中的所述解碼處理取決于它的性能和處理圖象尺寸、受解碼圖象質量、編碼比特率等，并且受解碼圖象每60赫茲不總是不同的。即，盡管圖象會以60幀每秒的幀速率輸出，然而實際地提供了一些相同的圖象片。如圖4所示，呈現(xiàn)了具有相同內容的圖象幀，例如，三片圖象A和兩片圖象C。在便攜視頻電話中的實際幀速率估計是近似是15幀每秒。為從視頻RAM56中及其后讀取數(shù)據(jù)要求以60赫茲處理，并且在視頻RAM56之前配置的視頻信號轉換器52中60赫茲的處理導致了電流損耗。
另外，配置在視頻RAM56之后的對比度/亮度調節(jié)器57還執(zhí)行總是導致電流消耗的缺點的60赫茲處理。

發(fā)明內容
本發(fā)明的一個目標是提供一種運動圖象解碼顯示裝置和運動圖象解碼顯示方法基于實際幀速率接通和切斷所要求的視頻信號處理的操作，并且由此能夠抑制在整個裝置中的功耗。
所述目的是通過當視頻內容改變時利用經過RGB格式轉換和對比度/亮度調節(jié)的視頻信號來顯示運動圖象、同時當視頻內容未改變時利用存儲于視頻RAM中的未經過RGB格式轉換和對比度/亮度調節(jié)的視頻信號來顯示視頻而實現(xiàn)的。


圖1是說明傳統(tǒng)運動圖象解碼顯示裝置的結構的方框圖；圖2是在所述傳統(tǒng)運動圖象解碼顯示裝置的視頻信號轉換器中的輸入和輸出信號的時序圖；圖3A示出說明輸入/輸出特性以解釋在所述傳統(tǒng)運動圖象解碼顯示裝置的所述對比度/亮度調節(jié)器中的所述處理的圖；圖3B示出說明輸入/輸出特性以解釋在所述傳統(tǒng)運動圖象解碼顯示裝置的所述對比度/亮度調節(jié)器中的所述處理的另一圖；圖4是說明要顯示在所述傳統(tǒng)運動圖象解碼顯示裝置的所述液晶面板上的運動圖象的圖；圖5是說明根據(jù)本發(fā)明的第一實例的一種運動圖象解碼顯示裝置的結構的方框圖；圖6是在根據(jù)所述第一實例的所述運動圖象解碼顯示裝置的視頻信號轉換器中的輸入和輸出信號的時序圖；圖7是說明從一運動圖象解碼器中輸出的要顯示在根據(jù)所述第一實例的所述運動圖象解碼顯示裝置的液晶面板上的運動圖象的圖；圖8是說明根據(jù)本發(fā)明的第二實例的一種運動圖象解碼顯示裝置的結構的方框圖；圖9是說明從一運動圖象解碼器中輸出的要顯示在根據(jù)所述第二實例的所述運動圖象解碼顯示裝置的液晶面板上的運動圖象的圖。
實現(xiàn)本發(fā)明的最佳模式以下將參考附圖描述本發(fā)明的實例。
(第一實例)圖5是說明根據(jù)本發(fā)明的第一實例的一種運動圖象解碼顯示裝置的結構的方框圖。
圖5中說明的運動圖象解碼顯示裝置100配備了運動圖象解碼器101；具有延遲線部分102、RGB矩陣操縱部分103、對比度/亮度調節(jié)部分104、以及操作控制部分105的視頻信號轉換器106；以及具有視頻RAM 107、驅動信號轉換器108以及液晶面板109的液晶顯示模塊部分110。
運動圖象解碼器101將用于顯示由亮度信號Y和在其中時分復用了兩種色差信號(Cb和Cr)的色差信號C、垂直同步信號VDN、水平同步信號HDN、視頻信號傳送時鐘信號VCK、以及指示視頻信號已從最后一幀更新的VFLG組成的YCbCr格式的運動圖象的視頻信號輸出到視頻信號轉換器106上。
RGB矩陣操縱部分103將YCbCr格式的所述視頻信號轉換為RGB格式的視頻信號。
對比度/亮度調節(jié)部分104調節(jié)RGB格式的每個輸入信號的對比度和亮度。
操作控制部分105從運動圖象解碼器101接收視頻信號更新信號VHLG、接通或者切斷RGB矩陣操縱部分103和對比度/亮度調節(jié)部分104的操作，并且將視頻更新信號VALID輸出到液晶顯示模塊部分110。
延遲線部分102將RGB矩陣操縱部分103和對比度/亮度調節(jié)部分104的處理延遲添加到來自運動圖象解碼器101的垂直同步信號VDN和水平同步信號HDN中，并且將垂直同步信號VSYNCN和水平同步信號HSYNCN輸出到液晶顯示模塊部分110。
視頻RAM107臨時地存儲從視頻信號轉換器106中輸出的RGB格式的視頻信號LCD_R、LCD_G以及LCD_B。
驅動信號轉換器108從由視頻RAM107中讀取的RGB格式的視頻信號R′、G′以及B′，以及從視頻信號轉換器106中輸出的垂直同步信號VSYNCN和水平同步信號HSYNCN中產生用于所述液晶面板的驅動信號。
液晶面板109顯示對應于所述驅動信號的運動圖象。
將參考圖6和7描述具有以上結構的運動圖象解碼顯示裝置的所述操作。圖6是在視頻信號轉換器106中的輸入和輸出信號的時序圖，以及圖7是說明從運動圖象解碼器101中輸出的要顯示在液晶面板109上的運動圖象的圖。
如圖6所示，運動圖象解碼器101與時鐘信號VCK的下降沿同步將垂直同步信號VDN、水平同步信號HDN、解碼運動圖象的亮度信號Y(8比特)、時分復用了兩種色差分量(Cb和Cr)的色差信號C(8比特)、以及指示輸出不同于最后幀的圖象的信號VFLG輸出到視頻信號轉換器106上。另外，VFLG(幀有效旗標)得以產生以指示當在所述運動圖象解碼器的幀存儲器中寫入圖象數(shù)據(jù)或者讀取所述內容時存儲器內容已經得到更新。
在本例子中，信號VFLG為1指示當前運動圖象不同于最后的幀圖象，而所述信號為0指示當前運動圖象與最后的幀圖象相同。在視頻信號轉換器106中，對應于信號VFLG的邏輯0/1，操作控制部分105產生用于控制RGB矩陣操縱部分103和對比度/亮度調節(jié)部分104的操作的通和斷的控制信號、以及用于將圖象的內容已經改變告知到液晶顯示模塊部分110的信號VALID。
當信號VFLG是1時，所述部分105接通RGB矩陣操縱部分103和對比度/亮度調節(jié)部分104的操作；而當信號VFLG是0時切斷所述操作。
對應于來自操作控制部分105的控制信號，當接通所述操作時，RGB矩陣操縱部分103從亮度信號Y和色差信號C中產生RGB格式的視頻信號R、G以及B。具體地，所述部分103如下所述計算，并且可以由乘法器和加法器、或者存儲轉換表的ROM組成。
R＝Y+1.402×CrG＝Y-0.344×Cb-0.714×CrB＝Y+1.772×Cr當切斷所述部分103的操作時，操作時鐘的提供被終止等等，由此減少了功耗。對應于來自操作控制部分的控制信號，當接通所述操作時，對比度/亮度調節(jié)部分104基于下列等式執(zhí)行所述處理。
LCD R＝對比度*(R-32)+亮度+32LCD G＝對比度*(G-32)+亮度+32LCD B＝對比度*(B-32)+亮度+32所述對比度和亮度是從外部作為參數(shù)提供的。這些參數(shù)值有時是為R、G以及B的每一個獨立地提供的。當切斷所述操作時，所述部分104輸出“黑”(所有比特是0)并且停止輸出。
運動圖象解碼器101將垂直同步信號VDN和水平同步信號HDN輸入到延遲線部分102上。延遲線部分102將RGB矩陣操縱部分103和對比度/亮度調節(jié)部分104的處理延遲添加到所述輸入信號上，并且將垂直同步信號VSYNCN和水平同步信號HSYNCN輸出到液晶顯示模塊部分110上。
液晶顯示模塊部分110僅當信號VALID是1時在每個VCK的上升沿臨時地存儲所提供的視頻信號LCD_R、LCD_G以及LCD_B到視頻RAM107中，而當信號VALID是0時不存儲所述信號到視頻RAM107中。存儲于視頻RAM107的信號LCD_R、LCD_G以及LCD_B總是以60幀每秒讀取為信號R′、G′以及B′的，并且輸出到驅動信號轉換器108上。
驅動信號轉換器108從垂直同步信號VSYNCN和水平同步信號HSYNCN以及信號R′、G′以及B′中產生用于驅動液晶面板109的驅動信號，使得運動圖象顯示在液晶面板109上。
圖7示出從運動圖象解碼器101中輸出的要顯示在以上描述的液晶面板109上的運動圖象。從運動圖象解碼器101輸出的亮度信號Y和色差信號C取決于它的性能和處理圖象尺寸、受解碼圖象質量、編碼比特率等，并且受解碼圖象每60赫茲不總是不同的。
如圖7中的例子，具有相同內容的圖象幀，例如三片圖象A、一片圖象B以及兩片圖象C，是連續(xù)的。利用信號VFLG，僅當圖象的內容改變時視頻信號轉換器106輸出視頻信號LCD_R、LCD_G以及LCD_B。實際地指示在液晶面板109上的視頻信號R′、G′以及B′是以如在從運動圖象解碼器101中提供的視頻信號中相同的方式顯示的。
由此，根據(jù)本實例運動圖象解碼顯示裝置100，根據(jù)實際幀速率，僅當所述圖象內容改變時，執(zhí)行RGB格式轉換和對比度/亮度調節(jié)，并且由此有可能減少在RGB矩陣操縱部分103和對比度/亮度調節(jié)部分104中的功耗。
(實例2)圖8是說明根據(jù)本發(fā)明的第二實例的一種運動圖象解碼顯示裝置的結構的方框圖。另外，在圖8中說明的所述第二實例中，將類似圖5中的部分分配相同的編號以省略其描述。
圖8中說明的運動圖象解碼顯示裝置200不同于圖5中說明的運動圖象解碼顯示裝置100的方面是視頻信號轉換器106具有強制屏幕更新檢測器401、以及操作控制部分105執(zhí)行如以下所述的控制操作。
從外部提供給對比度/亮度調節(jié)部分104的參數(shù)也會輸入到強制屏幕更新檢測器401上。強制屏幕更新檢測器401確定所述參數(shù)值是否已經從已經設置值得到更新。例如，當所述值得到更新時所述部分401輸出“1”，而當所述值未更新時輸出“0”到操作控制部分105中。
當來自運動圖象解碼器101的信號VFLG是指示所述運動圖象已更新的“1”時、或者來自強制屏幕更新檢測器401的所述信號是指示所述參數(shù)值更新的“1”時，操作控制部分105接通RGB矩陣操縱部分103和對比度/亮度調節(jié)部分104中的操作，并且設置信號VALID為“1”，以將所述圖象內容已改變告知到液晶顯示模塊部分110上。當信號VFLG是“0”并且所述信號指示所述參數(shù)值是否更新為“0”時，所述部分105切斷RGB矩陣操縱部分103和對比度/亮度調節(jié)部分104中的操作，并且設置信號VALID為“0”。
圖9是說明從運動圖象解碼器101中輸出的要顯示在液晶面板109上的運動圖象的圖。即使當從運動圖象解碼器101輸出的運動圖象停止在Q上時，一旦所述參數(shù)值如上所述得到更新，則利用所反映的更新值，經受在對比度/亮度調節(jié)部分104中的處理的圖象Q′就顯示在液晶面板109上。
由此，根據(jù)所述第二實例的運動圖象解碼顯示裝置200，根據(jù)實際幀速率，當所述圖象內容改變時，執(zhí)行RGB格式轉換和對比度/亮度調節(jié)，并且由此有可能減少在RGB矩陣操縱部分103和對比度/亮度調節(jié)部分104中的功耗。
另外，當對比度/亮度調節(jié)部分104的參數(shù)值改變時，有可能立即顯示其中反映了所述改變的所述圖象。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明，所要求的視頻信號處理的操作是基于實際幀速率而接通或者切斷的，并且由此有可能抑制在所述整個裝置中的功耗。
本申請是基于中請于2001年3月9日的日本專利申請第2001-067308號的，其整個內容綜述于此作為參考。
工業(yè)應用性本發(fā)明適用于安裝在諸如蜂窩電話的移動站裝置或者配備通信功能的信息通信終端裝置以及在移動通信系統(tǒng)中的計算機等上、并且將來自運動圖象解碼器的包括亮度信號Y和色差信號Cb及Cr的視頻信號轉換為由R(紅)、G(綠)、以及B(藍)組成的原色信號格式以顯示運動圖象的運動圖象解碼顯示裝置及運動圖象解碼顯示方法。
權利要求
1.一種運動圖象解碼顯示裝置，包括解碼部分，解碼運動圖象信號；轉換部分，將YCbCr格式的受解碼視頻信號轉換為RGB格式的視頻信號；調節(jié)部分，調節(jié)所述RGB格式的視頻信號的對比度和亮度；控制部分，對應于在所述解碼部分中的實際幀速率操作所述轉換部分和所述調節(jié)部分；以及顯示部分，顯示在所述調節(jié)部分中所調節(jié)的所述視頻信號。
2.根據(jù)權利要求1所述的運動圖象解碼顯示裝置，還包括檢測部分，檢測在從外部作為參數(shù)輸入到所述調節(jié)部分中參數(shù)值中的變化以調節(jié)所述對比度和亮度，其中對應于所述變化的檢測，所述控制部分接通或者切斷所述轉換部分和所述調節(jié)部分的操作。
3.根據(jù)權利要求1所述的運動圖象解碼顯示裝置，其中所述顯示部分具有存儲器部分，用于存儲視頻信號，并且僅當接通所述轉換部分和所述調節(jié)部分的操作時，所述控制部分控制使得來自所述調節(jié)部分的所述視頻信號存儲于所述存儲器部分中。
4.一種包括根據(jù)權利要求1所述的運動圖象解碼顯示裝置的移動站裝置。
5.一種運動圖象解碼顯示方法，包括解碼運動圖象信號；將YCbCr格式的受解碼視頻信號轉換為RGB格式的視頻信號；調節(jié)所轉換的視頻信號的對比度和亮度；顯示所調節(jié)的視頻信號；以及對應于在解碼中的實際幀速率控制轉換操作和調節(jié)操作。
6.根據(jù)權利要求5所述的運動圖象解碼顯示方法，其中在調節(jié)所述對比度和亮度中，檢測在從外部提供的用于調節(jié)的參數(shù)值中的變化，并且對應于在參數(shù)值中的所述變化的檢測，所述轉換操作和所述調節(jié)操作受到控制。
7.根據(jù)權利要求5所述的運動圖象解碼顯示方法，其中僅當接通所述轉換操作和所述調節(jié)操作時，臨時地存儲所述視頻信號，這是在顯示所述視頻信號中執(zhí)行的。
全文摘要
在根據(jù)本發(fā)明的運動圖象解碼顯示裝置及運動圖象解碼顯示方法中，運動圖象解碼器101解碼運動圖象信號，RGB矩陣操縱部分103將YCbCr格式的受解碼視頻信號轉換為RGB格式的視頻信號，對比度/亮度調節(jié)部分104調節(jié)所述RGB格式的視頻信號的對比度和亮度，以及液晶顯示模塊部分110將已調節(jié)的視頻信號顯示在液晶面板109上。在此點上，操作控制部分105對應于在運動圖象解碼器中的實際幀速率接通或者切斷RGB矩陣操縱部分103和對比度/亮度調節(jié)部分104的操作，并且僅當所述操作是“通”時，所述部分105控制使得來自對比度/亮度調節(jié)部分104的視頻信號存儲于液晶顯示模塊部分110的視頻RAM107中。由此，因為所要求的視頻信號處理的操作是基于實際幀速率接通或者切斷的，所以有可能抑制在所述整個裝置中的功耗。
文檔編號G09G5/00GK1459205SQ02800581
公開日2003年11月26日 申請日期2002年3月8日 優(yōu)先權日2001年3月9日
發(fā)明者長田英樹, 加宅田忠 申請人:松下電器產業(yè)株式會社