JP5074820B2 - 画像処理装置および画像処理方法 - Google Patents

Description

本発明は、画像処理技術、具体的には、現在のフレーム画像を圧縮しながら圧縮データを共有メモリに格納すると共に、共有メモリに格納された直前のフレーム画像の圧縮データを読み出しながら伸張する際の制御に関する。

画像データを圧縮、伸張する際に、メモリの使用量の減少や後段処理部のオーバーフローの防止などのために、様々な手法が提案されている。

例えば、特許文献１は、メモリの使用量を削減する技術として、画像データ輝度情報に応じた圧縮変換規則で画像データを圧縮し、圧縮データと圧縮変換規則をメモリに保存する手法が開示されている。伸張に際しては、メモリから圧縮データと圧縮変換規則を読出し、圧縮変換規則に応じて圧縮データを伸張する。また、特許文献２には、画像データを符号化して送信バッファメモリを介して後段の処理部（特許文献２でいうＶＢＶバッファ）に出力する際に、送信バッファメモリから出力されるビットレートを監視し、このビットレートが一定値を超えた場合には送信バッファメモリから出力されるデータを制限することにより出力ビットレートを下げ、ＶＢＶバッファのオーバーフローを防ぐ技術を開示している。

画像データの圧縮および伸張を扱う装置において、順次入力されるフレーム画像（以下単にフレームともいう）を圧縮しながら圧縮データを共有メモリに格納すると共に、共有メモリに格納された直前のフレームの圧縮データを読み出しながら伸張するフレーム転送処理を行うものがある。

例えば、液晶表示装置において、液晶の応答性が遅いため、応答が完了した状態で目標電圧となる電圧よりも過電圧を印加するオーバードライブ処理が知られており、このオーバードライブ処理には、上記フレーム転送処理が用いられる（特許文献３参照）。

図７を参照してオーバードライブ処理を説明する。図７は、画像表示装置１を示す。画像表示装置１は、順次入力されるフレームに対してオーバードライブ処理を行う画像処理部１０と、画像処理部１０により処理されたフレームに応じて画像を表示する液晶表示パネルなどの液晶表示部２０を有する。画像処理部１０は、圧縮部１１と、共有メモリ１２と、伸張部１３と、補正部１４を有する。圧縮部１１は、現在のフレームを圧縮して共有メモリ１２へ格納し、伸張部１３は、共有メモリ１２から圧縮された直前のフレームを読み出して伸張して直前伸張フレームを得る。補正部１４は、画素毎に、現在のフレームと、伸張部１３が得た直前伸張フレームとに基づいて、直前伸張フレームのデータから現在のフレームのデータに変化する方向にオーバードライブ量を生成し、このオーバードライブ量で現在のフレームのデータを補正して液晶表示部２０に出力する。

このような画像処理装置において、通常、圧縮処理及び伸張処理を担う処理ユニットのみならず、他に共有メモリへアクセスする処理ユニットも備えられている。複数の処理ユニットが共有メモリを使用するＳｏＣ（Ｓｙｓｔｅｍ−ｏｎ−ａ−Ｃｈｉｐ）などにおいて、共有メモリへアクセスするためのメモリバスの帯域管理が重要である。１つの処理ユニットが過多にメモリバスの帯域を使用すると、他のユニットが処理できなくなるというメモリバス破綻の問題が生じ得るからである。

特許文献４は、オーバードライブ機能を備えた画像表示装置において、共有メモリの容量を抑制しつつ、画質劣化を防げる技術を開示している。この技術は、圧縮に際して、対象フレームを複数のブロックに分け、ブロック毎に、このブロックに対して予め決められたメモリ使用量に見合うデータ量になるように圧縮率を調整して圧縮すると共に、各ブロックの圧縮データと、該ブロックの圧縮率を示す精度情報（特許文献においてＯＤ精度情報と呼ばれる）を共有メモリに記憶する。伸張に際して、共有メモリから対象フレームの各ブロックの圧縮データとＯＤ精度情報を読み出し、読み出したＯＤ精度情報に基づいて対象フレームの各ブロックの圧縮データを伸張して伸張フレームを得る。そして、現在のフレームに対してオーバードライブ量を生成するときに、直前のフレームの伸張フレームの各ブロックのＯＤ精度情報に応じて、対応するブロック内の画素に対してオーバードライブ量を生成する。

特許文献５は、画像符号化／復号化部と複数のモジュールとが共通バスを用いてデータ転送を行うシステムにおいて、処理毎に処理モードにおける動作バス情報から、共通バスを転送される転送データ量を演算し、転送データ量に応じて画像符号化／復号化部の符号化パラメータを変更する。
特開２００５−３１１７４３号公報 特開２００６−１８００３６号公報 特開２００１−２６５２９８号公報 特開２００６−２６７１７２号公報 特開平１０−２２４５３２号公報

特許文献４の技術は、圧縮率を上げることにより圧縮処理部が使用するメモリひいてはメモリバス帯域を減少することができるが、圧縮率を下げると画質が劣化するという問題がある。また、同じ圧縮率でも圧縮データの量が可変する圧縮アルゴリズム例えば可逆圧縮があり、このような圧縮アルゴリズムで圧縮する場合に、各ブロックに対して、最大な圧縮データ量を予め想定してメモリ使用量を割り当てる必要があり、無駄は生じ得る。また、各ブロックの圧縮率を示すＯＤ精度情報に応じてオーバードライブ量を生成するのでは、同一のフレーム内の複数のブロックが異なる圧縮率で圧縮されることに起因する画質のばらつきを解消できるに過ぎず、高い圧縮率に起因する画質劣化を解消することができない。

特許文献５の技術は、共通バスの破綻を防ぐために画像データの符号化パラメータを変更しているので、特許文献４同様に、符号化パラメータの変更に起因する画質劣化の問題がある。また、この技術は、本質的には、処理モードに応じて各処理ユニットが使用するバス帯域を予測し、その予測結果に応じて一定のバス帯域を画像符号化／復号化部に割り当てている。例えば、他の処理ユニットが予測より少ないバス帯域しか使用していない場合でも、画像符号化／復号化部が開いているバス帯域を使用することができないため、効率が良くない。

本発明の１つの態様は、画像処理装置である。この画像処理装置は、共有メモリと、共有メモリへアクセスするためのメモリバスと、フレーム転送部と、メモリバス監視部と、制御部とを備える。

フレーム転送部は、順次入力されるフレーム画像に対して、現在のフレーム画像を圧縮しながら圧縮データをメモリバスを介して共有メモリへ書き込む圧縮部と、該圧縮部により書き込まれた現在のフレーム画像の直前のフレーム画像の圧縮データを、メモリバスを介して共有メモリから読み出しながら伸張して直前フレーム伸張画像を得る伸張部とを有する。

メモリバス監視部はメモリバスの混雑度を監視し、帯域予測部は、フレーム転送部の処理に伴い前記フレーム転送部が使用するメモリバス帯域を予測して予測帯域を得る。

制御部は、帯域予測部が予測した予測帯域と、メモリバス監視部の監視結果とに基づいて、フレーム転送部から共有メモリへのアクセスを停止させるか否かの制御を行う。

なお、上記態様の画像処理装置を方法やシステムに置き換えて表現したものも、本発明の態様として有効である。

本発明にかかる技術によれば、現在のフレーム画像を圧縮しながら圧縮データを共有メモリに格納すると共に、共有メモリに格納された直前のフレーム画像の圧縮データを読み出しながら伸張する処理を行う際に、メモリバスの帯域の破綻を防ぎつつ、画質の劣化を抑制することができる。

以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。
図１は、本発明の実施の形態にかかる画像処理装置１００を示す。画像処理装置１００は、共有メモリ１１０と、メモリバス１２０と、複数の処理ユニット１３０と、バス帯域割当部１４０と、オーバードライブ処理部２００と、液晶表示部４４０を備える。

オーバードライブ処理部２００と処理ユニット１３０は、メモリバス１２０を介して共有メモリ１１０へアクセスする。

バス帯域割当部１４０は、たとえば画像処理装置１００の初期化時に、複数の処理ユニット１３０とオーバードライブ処理部２００が使用するメモリバス１２０の帯域を予めそれぞれ一定量割り当てる。複数の処理ユニット１３０とオーバードライブ処理部２００が自身に割り当てられたメモリバス帯域の範囲内で共有メモリ１１０へアクセスする限り、メモリバス１２０がオーバーフローなどの破綻が生じることがないように、それぞれの帯域量が決められている。

オーバードライブ処理部２００は、受信した画像データから、液晶表示部４４０に出力する画像データを生成するものであり、処理ユニット１３０は、オーバードライブ処理部２００と異なる処理を行うものである。

オーバードライブ処理部２００において、メモリインターフェイス（以下単にメモリＩ／Ｆという）２１０と、圧縮部３１０と、書込バッファ３３０と、書込リクエスト部３４０と、読出バッファ３７０と、伸張部３８０とは、フレーム転送部として機能し、圧縮部３１０と、書込バッファ３３０と、書込リクエスト部３４０は請求項でいう圧縮部に対応し、読出リクエスト部３５０と、読出バッファ３７０と、伸張部３８０は請求項でいう伸張部に対応する。圧縮部は、フレーム毎に順次入力される画像データに対して、現在のフレーム（図１においてＦ２で示す）を圧縮しながら圧縮データを共有メモリ１１０に書込む。伸張部は、共有メモリ１１０から現在のフレームＦ２の直前のフレーム（図示しないＦ１）の圧縮データを読み出しながら伸張してフレームＦ１の直前伸張フレーム（図１においてＥＦ１で示す）を得る。

圧縮部３１０は、フレームＦ２を圧縮しながら圧縮データを書込バッファ３３０に出力する。書込リクエスト部３４０は、書込バッファ３３０に出力された圧縮データの書込リクエストをメモリＩ／Ｆ２１０にすることによって、メモリバス１２０を介して、書込バッファ３３０内の圧縮データを共有メモリ１１０に書込む。

また、書込バッファ３３０と圧縮部３１０の間に第１の測定部３２０が設けられている。第１の測定部３２０は、圧縮部３１０がフレームＦ２に対して圧縮を行う際に単位時間当たりに出力する圧縮データの量を測定して後述する制御部４２０に出力する。 読出リクエスト部３５０は、メモリＩ／Ｆ２１０に対して読出リクエストをすることによって、メモリバス１２０を介して、共有メモリ１１０から、直前のフレームＦ１の圧縮データを読み出して読出バッファ３７０に出力する。それに伴い、伸張部３８０は、読出バッファ３７０に格納された圧縮データを伸張して直前伸張フレームＥＦ１を得る。

また、読出リクエスト部３５０と読出バッファ３７０の間に第２の測定部３６０が設けられている。第２の測定部３６０は、読出リクエスト部３５０が単位時間当たりに読み出した圧縮データの量を測定して制御部４２０に出力する。

メモリバス監視部４１０は、メモリバス１２０の混雑度を随時監視して監視結果例えばメモリバス１２０の使用率を制御部４２０に出力する。

制御部４２０は帯域予測部４２５を有し、第１の測定部３２０と第２の測定部３６０の測定結果を基にオーバードライブ処理部２００が使用するメモリバス帯域を予測して予測帯域を得る。

本実施の形態において、バス帯域割当部１４０は、オーバードライブ処理部２００全体に第１の閾値で表すメモリバス帯域を割り当てると共に、圧縮部３１０に第２の閾値（第２の閾値＜第１の閾値）で表すメモリバス帯域を割り当てる。圧縮部３１０に割り当てられたメモリバス帯域は、伸張部３８０のアクセス停止中に、圧縮部３１０が単独で使用可能なメモリバス帯域である。

制御部４２０は、メモリバス監視部４１０の監視結果、バス帯域割当部１４０がオーバードライブ処理部２００と圧縮部３１０に割り当てたメモリバス帯域（第１の閾値と第２の閾値）、帯域予測部４２５が予測した予測帯域、およびレジスタ４３０（その詳細については後述する）の値に基づいて、書込リクエスト部３４０、読出リクエスト部３５０、および補正部３９０を制御する。

補正部３９０が補正するか否かは制御部４２０により制御される。補正する場合には、補正部３９０は現在のフレームＦ２に対して、直前伸張フレームＥＦ１のデータから現在のフレームＦ２のデータに変化する方向にオーバードライブ量を生成し、このオーバードライブ量でフレームＦ２のデータを補正して液晶表示部４４０に出力する。補正しない場合には、現在のフレームＦ２をそのまま液晶表示部４４０に出力する。

図１において、様々な処理を行う機能ブロックとして記載される各要素は、ハードウェア的には、プロセッサ、メモリ、その他のＬＳＩで構成することができ、ソフトウェア的には、メモリにロードされたプログラムなどによって実現される。したがって、これらの機能ブロックがハードウェアのみ、ソフトウェアのみ、またはそれらの組合せによっていろいろな形で実現できることは当業者には理解されるところであり、いずれかに限定されるものではない。

図２を参照して、制御部４２０に重点を置きながらオーバードライブ処理部２００を詳細に説明する。
図２は、制御部４２０が行う処理の流れを示すフローチャートである。制御部４２０は、オーバードライブ処理部２００の動作開始時に、初期化処理の１つとしてレジスタ４３０の値をデフォルト値に設定する（Ｓ１００）。レジスタ４３０は、伸張部３８０が読み出す直前フレームの圧縮データが共有メモリ１１０に書き込まれたか否かを示す書込状態情報を記憶するものである。本実施の形態において、例として、レジスタ４３０は、１ビットであり、直前フレームの圧縮データが共有メモリ１１０に書き込まれた場合には「１」となり、書き込まれなかった場合には「０」となる。オーバードライブ処理部２００の動作開始時では、共有メモリ１１０にまだフレームの圧縮データが無いため、レジスタ４３０のデフォルト値が「０」である。

なお、以下において特に説明しないが、オーバードライブ処理部２００の動作開始後、第１の測定部３２０と第２の測定部３６０は常に動作し測定結果を制御部４２０に出力している。制御部４２０における帯域予測部４２５、常に第１の測定部３２０と第２の測定部３６０からの測定結果を基にオーバードライブ処理部２００が使用するメモリバス帯域を予測している。また、メモリバス監視部４１０も常に動作しており、監視結果であるメモリバス１２０の使用率を制御部４２０に出力する。

初期化後、制御部４２０はレジスタ４３０の値を参照する（Ｓ１１４）。レジスタ４３０の値が、共有メモリ１１０に現在のフレームの直前のフレームの圧縮データが書き込まれていないことを示す「０」であるため、制御部４２０は、書込リクエスト部３４０による書込みを開始させる（Ｓ１１４：Ｎｏ、Ｓ１６０）。圧縮部３１０が現在のフレームを圧縮しながら圧縮データを書込バッファ３３０へ出力しており、書込リクエスト部３４０は制御部４２０の制御に従って、書込バッファ３３０から圧縮データを共有メモリ１１０への書込みを開始する。

圧縮部３１０による現在のフレームの圧縮と、書込リクエスト部３４０による圧縮データの書込みが進む。制御部４２０は、帯域予測部４２５が予測した予測帯域と第２の閾値とを比較し、予測帯域が第２の閾値より大きいときにさらにメモリバス監視部の監視結果を参照する（Ｓ１６６：Ｙｅｓ、Ｓ１８０）。予測帯域がメモリバス１２０の使用率に応じた許容範囲外である場合には、制御部４２０は、書込リクエスト部３４０による書込みを停止させると共に、現在のフレームの圧縮データが書き込めなかったことを示す「０」に、レジスタ４３０を更新する（Ｓ１８２：Ｎｏ、Ｓ１８４、Ｓ１８６）。ここでは、レジスタ４３０はデフォルト値の「０」のままとなる。

一方、予測帯域が第２の閾値以下である場合（Ｓ１６６：Ｎｏ）、または予測帯域が第２の閾値より大きいが、メモリバス１２０の使用率に応じた許容範囲内である場合（Ｓ１６６：Ｙｅｓ、Ｓ１８０、Ｓ１８２：Ｙｅｓ）には、制御部４２０は、共有メモリ１１０への書込みが継続されるように書込リクエスト部３４０を制御する（Ｓ１７０）。

ステップＳ１６６からの処理が１フレーム期間繰り返され（Ｓ１７２：Ｎｏ、Ｓ１６６〜）、書込リクエスト部３４０による書込みがこのフレーム期間が完了するまで継続された場合には、制御部４２０は、レジスタ４３０を「１」に更新する（Ｓ１７２：Ｙｅｓ、Ｓ１４０）。

１フレーム期間が完了すると次のフレームを現在のフレームとする処理が開始する（Ｓ１５０：Ｙｅｓ、Ｓ１１４〜）。レジスタ４３０の値が「０」である場合（すなわちステップＳ１８４において書込みが停止された場合）、上記に説明したＳ１６０からの処理と同じ処理になるので、説明を省略する。

一方、ステップＳ１１４において、レジスタ４３０の値が、共有メモリ１１０に直前のフレームの圧縮データが書き込めたことを示す「１」である場合、制御部４２０は、読出リクエスト部３５０による読出しと、補正部３９０による補正処理を開始させる（Ｓ１１４：Ｙｅｓ、Ｓ１２０）。その後、制御部４２０は、書込リクエスト部３４０による現在のフレームの圧縮および書込みを開始させる（Ｓ１２１）。ここで、読出しの後に書込みを開始させるのは、直前のフレームの圧縮データの読出しにより空いた領域に現在のフレームの圧縮データを書き込むことができ、オーバードライブ処理部２００における圧縮部と伸張部が１つのメモリ領域を共有できるからである。

制御部４２０は、予測帯域が第１の閾値以下である場合、予測帯域が第１の閾値より大きいが、メモリバス１２０の使用率に応じた許容範囲内である場合に（Ｓ１２２：Ｎｏ、またはＳ１２２：Ｙｅｓ、Ｓ１６１、Ｓ１６２：Ｙｅｓ）、書込リクエスト部３４０による書込みと、読出リクエスト部３５０による読出し、および補正部３９０による補正を継続させる（Ｓ１２４）。１フレーム期間が完了するまで、書込リクエスト部３４０による書込みと、読出リクエスト部３５０による読出し、および補正部３９０による補正が継続された場合には、制御部４２０は、レジスタ４３０を「１」に更新する（Ｓ１３０：Ｙｅｓ、Ｓ１４０）。

一方、予測帯域が第１の閾値より大きく、かつメモリバス１２０の使用率に応じた許容範囲外である場合には（Ｓ１２２：Ｙｅｓ、Ｓ１６０、Ｓ１６２：Ｎｏ）、制御部４２０は、読出しと補正を停止させる（Ｓ１６４）。書込みについては、ステップＳ１６６からの処理となるので、説明を省略する。

上述した処理が最後のフレームを現在のフレームとして行われたことをもって、オーバードライブ処理部２００の処理が終了する。

図３〜図６は、１フレーム期間において、予測帯域の推移態様が、共有メモリ１１０への圧縮データの書込みおよび共有メモリ１１０から圧縮データの読出しにもたらす影響の例を示している。

図３は、１フレーム期間に亘り、予測帯域が第１の閾値以下であるときの例であり、図２に示すフローチャートにおけるＳ１２０〜Ｓ１４０の処理に対応する。図示のように、この場合、書込み、読出し（および補正、以下同じ）が１フレーム期間継続し、レジスタ４３０は「１」に更新される。

図４は、１フレーム期間の途中（図中タイミングＡ）で、予測帯域が第１の閾値より大きく、かつメモリバス１２０の使用率に応じた許容範囲外になった場合の例である。この例は、図２に示すフローチャートにおける「Ｓ１２０、Ｓ１２１、Ｓ１２２：Ｙｅｓ、Ｓ１６１、Ｓ１６２：Ｎｏ、Ｓ１６４〜Ｓ１７２、Ｓ１４０」の処理に対応する。タイミングＡで読出を停止させた結果予測帯域が下がり、そのフレーム期間完了するまで第２の閾値以下となっているため、タイミングＡ以降、読出しが停止されていたが、書込みは最後まで継続し、レジスタ４３０は「１」に更新される。

図５は、タイミングＢで、予測帯域が第１の閾値より大きく、かつメモリバス１２０の使用率に応じた許容範囲外になった場合の例であるが、現在のフレームの圧縮データが共有メモリ１１０へ書き込めなかった点について図４の例と異なる。図示のように、タイミングＣまでは、図２に示すフローチャートにおける「Ｓ１２０、Ｓ１２１、Ｓ１２２：Ｙｅｓ、Ｓ１６１、Ｓ１６２：Ｎｏ、Ｓ１６４〜Ｓ１７２」の処理に対応し、タイミングＢで読出しが停止されたが、その後、予測帯域が第２の閾値以下であるため、書込みが継続している。タイミングＣで、予測帯域が第２の閾値を超え、かつメモリバス１２０の使用率に応じた許容範囲外になったため、書込みも停止され、レジスタ４３０は「０」に更新される。タイミングＣでの処理は、図２に示すフローチャートにおける「Ｓ１６６：Ｙｅｓ、Ｓ１８０、Ｓ１８２：Ｎｏ、Ｓ１８４、Ｓ１８６」の処理に対応する。

図６の例では、タイミングＥまでは、図５に示す例のタイミングＣまでと同じである。タイミングＥで、予測帯域が第２の閾値を超えたが、メモリバス１２０の使用率に応じた許容範囲内であるため、書込みが停止されなかった。タイミングＥでの処理は、図２に示すフローチャートにおける「Ｓ１６６：Ｙｅｓ、Ｓ１８０、Ｓ１８２：Ｙｅｓ、Ｓ１７０」の処理に対応する。その後、フレーム期間の最後まで予測帯域が第２の閾値以下であるため、書込みが継続し、レジスタ４３０は「１」に更新される。

このように、本実施の形態の画像処理装置１００は、オーバードライブ処理部２００の使用するメモリバス帯域を予測すると共に、メモリバス１２０の混雑度を監視し、予測帯域と混雑度とに基づいてオーバードライブ処理部２００のアクセスを制御する。予測帯域があらかじめ割り当てられた帯域（第１の閾値）を超えても、メモリバス１２０の混雑度に応じた許容範囲内であれば、オーバードライブ処理部２００のアクセスを継続させているので、空いているメモリバス帯域を有効に利用することができ、効率が良い。また、従来の手法のように圧縮データの量を減らすために圧縮率を上げるなどの処理を行わずにメモリバスの破綻を防げるので、良い画質を保つことができる。

さらに、本実施の形態の画像処理装置１００において、予測帯域が第１の閾値を超え、かつメモリバス１２０の混雑度に応じた許容範囲外であっても、まず読出しのみを停止させている。これにより、予測帯域が第２の閾値以下になれば、現在のフレームの圧縮データの書込みを完了させることができるので、次のフレームに対する補正ができる。さらに、予測帯域が第２の閾値を超えたとしても、そのときのメモリバス１２０の混雑度に応じた許容範囲内であれば、書込みを継続させることによって、空いているメモリバス帯域を活用でき、効率が良い。

また、圧縮アルゴリズムとして可逆圧縮を用いた場合、フレームによって使用する帯域が可変するので、使用帯域の予測が難しいとされている。本実施の形態において、圧縮部が単位時間に得られた圧縮データの量と、伸張部が単位時間に読み出す圧縮データの量を測定して帯域の予測をしているので、可逆圧縮のアルゴリズムを用いた場合でも、使用帯域を精度よく予測することができ、メモリバスの有効利用に功を奏することができる。

以上、実施の形態をもとに本発明を説明した。実施の形態は例示であり、本発明の主旨から逸脱しない限り、上述した各実施の形態に対して、さまざまな変更、増減、組合せを行ってもよい。これらの変更、増減、組合せが行われた変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。

例えば、画像処理装置１００において、オーバードライブ処理部２００全体にメモリバス帯域を割り当てると共に、読出しが停止している場合に書込みのための帯域を割り当て、２つの帯域（第１の閾値と第２の閾値）を用いて共有メモリ１１０へのアクセスを制御しているが、第１の閾値のみを使用して、オーバードライブ処理部２００全体に対して、アクセスを継続させるか停止させるかのようにしてもよい。この場合も、メモリバス帯域の監視と、オーバードライブ処理部２００が使用する帯域を予測して得た予測帯域の組み合わせで制御を行うことにより、メモリバスの帯域を有効に利用することによって、画質の劣化を抑制しつつ、メモリバスの破綻を防ぐことができる。

また、帯域予測部４２５や、レジスタ４３０の位置も、図１に示す態様に限られることがなく、たとえば、帯域予測部４２５を制御部４２０の外部に設けたり、レジスタ４３０を制御部４２０内部に設けたりしてもよい。

また、画像処理装置１００において、制御部４２０とバス帯域割当部１４０が別個に設けられ、バス帯域割当部１４０により第１の閾値と第２の閾値の設定を行うようになっているが、第１の閾値と第２の閾値の割当ても、制御部４２０により行われるようにしてもよい。

また、画像処理装置１００において、予測帯域が第１の閾値を超えた場合に、メモリバスの混雑度に基づいて書込みと読出しの制御を行っているが、第１の閾値を設けずに、予測帯域と混雑度のみに基づいて制御を行ってもよい。たとえば、予測帯域が混雑度に応じた許容範囲内であればオーバードライブ処理部のアクセスを継続させ、予測帯域が混雑度に応じた許容範囲外であれば、オーバードライブ処理部のアクセスを停止させるようにしてもよい。

また、本実施の形態の画像処理装置１００は、本発明にかかるフレーム転送処理の技術オーバードライブ機能を備えた画像表示装置に適用した例である。本発明の技術は、これに限らず、現在のフレーム画像を圧縮しながら圧縮データを共有メモリに格納すると共に、共有メモリに格納された直前のフレーム画像の圧縮データを読み出しながら伸張する処理がなされるいかなる装置にも適用することができる。

本発明の実施の形態にかかる画像処理装置を示す図である。 図１に示す画像処理装置における制御部の処理を示すフローチャートである。 図１に示す画像処理装置におけるオーバードライブ処理部の処理例を示す図である（その１）。 図１に示す画像処理装置におけるオーバードライブ処理部の処理例を示す図である（その２）。 図１に示す画像処理装置におけるオーバードライブ処理部の処理例を示す図である（その３）。 図１に示す画像処理装置におけるオーバードライブ処理部の処理例を示す図である（その４）。 背景技術を説明するための図である。

符号の説明

１０ 画像処理部 １１ 圧縮部
１２ 共有メモリ １３ 伸張部
１４ 補正部 ２０ 液晶表示部
１００ 画像処理装置 １１０ 共有メモリ
１２０ メモリバス １３０ 処理ユニット
１４０ バス帯域割当部 ２００ オーバードライブ処理部
２１０ メモリインターフェイス ３１０ 圧縮部
３２０ 第１の測定部 ３３０ 書込バッファ
３４０ 書込リクエスト部 ３５０ 読出リクエスト部
３６０ 第２の測定部 ３７０ 読出バッファ
３８０ 伸張部 ３９０ 補正部
４１０ メモリバス監視部 ４２０ 制御部
４２５ 帯域予測部 ４３０ レジスタ
４４０ 液晶表示部

Claims (10)

1. 共有メモリと、
   前記共有メモリへアクセスするためのメモリバスと、
   順次入力されるフレーム画像に対して、現在のフレーム画像を圧縮しながら圧縮データを前記メモリバスを介して前記共有メモリへ書き込む圧縮部と、該圧縮部により書き込まれた前記現在のフレーム画像の直前のフレーム画像の前記圧縮データを、前記メモリバスを介して前記共有メモリから読み出しながら伸張して直前フレーム伸張画像を得る伸張部とを備えたフレーム転送部と、
   前記メモリバスの混雑度を監視するメモリバス監視部と、
   前記フレーム転送部の処理に伴い前記フレーム転送部が使用するメモリバス帯域を予測して予測帯域を得る帯域予測部と、
   前記帯域予測部が予測した前記予測帯域と、前記メモリバス監視部の監視結果とに基づいて、前記フレーム転送部から前記共有メモリへのアクセスを停止させるか否かの制御を行う制御部とを有することを特徴とする画像処理装置。
2. 前記圧縮部が単位時間当たりに得た圧縮データの量を測定する第１の測定部と、
   前記伸張部が単位時間当たりに読み出した圧縮データの量を測定する第２の測定部とをさらに備え、
   前記帯域予測部は、前記第１の測定部と前記第２の測定部の測定結果を基に前記予測帯域を予測することを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
3. 前記制御部は、前記圧縮部と前記伸張部が共にアクセス中であるときに、
   前記予測帯域が所定の第１の閾値以下であることを条件に、前記圧縮部と前記伸張部のアクセスを継続させ、
   前記予測帯域が前記第１の閾値より大きいときに、前記メモリバス監視部による監視の結果、前記予測帯域が前記メモリバスの混雑度に応じた許容範囲内であることを条件に前記圧縮部と前記伸張部のアクセスを継続させることを特徴とする請求項１または２に記載の画像処理装置。
4. 前記第１の閾値は、前記フレーム転送部に予め割り当てられたメモリバス帯域であることを特徴とする請求項３に記載の画像処理装置。
5. 前記制御部は、
   前記予測帯域が前記第１の閾値より大きく、かつ前記許容範囲外であるときに、前記フレーム転送部における前記伸張部のアクセスを停止させることを特徴とする請求項３または４に記載の画像処理装置。
6. 前記圧縮部により前記現在のフレーム画像の圧縮データを全部書き込んだ際に該フレーム画像に対応する書込みが正常終了したことを示す書込状態情報を記録する一方、前記圧縮部のアクセスが停止された際に前記書込みが正常終了しなかったことを示す書込状態情報を記録する書込状態情報記録部をさらに備え、
   前記制御部は、前記伸張部による前記直前のフレーム画像の圧縮データの読出しの開始時に、前記書込状態記録部に記録された前記直前のフレーム画像の前記書込状態情報を参照し、該書込状態情報が正常終了しなかったことを示すときに前記伸張部のアクセスを停止させることを特徴とする請求項３または４に記載の画像処理装置。
7. 前記制御部は、前記圧縮部がアクセス中であり、前記伸張部がアクセス停止中であるときに、
   前記帯域予測部が予測した前記予測帯域が、前記第１の閾値より小さい第２の閾値以下であることを条件に前記圧縮部のアクセスを継続させ、
   前記予測帯域が前記第２の閾値より大きいときに、前記メモリバス監視部による監視の結果、前記予測帯域が前記メモリバスの混雑度に応じた許容範囲内であることを条件に前記圧縮部のアクセスを継続させることを特徴とする請求項５または６に記載の画像処理装置。
8. 前記第２の閾値は、前記圧縮部に予め割り当てられたメモリバス帯域であることを特徴とする請求項７に記載の画像処理装置。
9. 前記現在のフレーム画像と、前記伸張部が得た前記直前フレーム伸張画像とを入力し、該直前フレーム伸張画像を用いて前記現在のフレーム画像を補正して出力する補正部をさらに備え、
   前記制御部は、前記伸張部がアクセス停止中であるときに、前記現在のフレーム画像を補正せずに出力するように前記補正部を制御することをさらに行うことを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の画像処理装置。
10. 前記補正部の出力に応じて画像表示を行う液晶表示部をさらに備えることを特徴とする請求項９に記載の画像処理装置。

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