JP6917224B2 - Liquid crystal element drive control device and its program - Google Patents
Liquid crystal element drive control device and its program Download PDFInfo
- Publication number
- JP6917224B2 JP6917224B2 JP2017135225A JP2017135225A JP6917224B2 JP 6917224 B2 JP6917224 B2 JP 6917224B2 JP 2017135225 A JP2017135225 A JP 2017135225A JP 2017135225 A JP2017135225 A JP 2017135225A JP 6917224 B2 JP6917224 B2 JP 6917224B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- frame image
- liquid crystal
- crystal element
- amount
- difference
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
- Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
- Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
Description
本発明は、液晶素子駆動制御装置及びそのプログラムに関する。 The present invention relates to a liquid crystal element drive control device and a program thereof.
従来より、直視型表示装置やプロジェクタなどの表示デバイスとして使用されている液晶素子は、直流駆動すると寿命が短くなるため、一般的に交流電圧を加えることで駆動する交流電圧駆動が行われている(特許文献1)。 Conventionally, liquid crystal elements used as display devices such as direct-view display devices and projectors have a short life when they are driven by direct current, so they are generally driven by alternating current voltage. (Patent Document 1).
このとき、液晶素子は、直流成分が残ると液晶素子の配向が乱れて劣化するので、直流成分が残らないように、交流電圧の正負の極性に合わせて同一のフレーム画像で駆動する。図5(a)に示すように、フレーム画像Sのフレームレートが60Hzの場合を考える。この場合、液晶素子は、図5(b)に示すように、1/120秒の±の極性で同一のフレーム画像S(t),S(t+2)を表示するので、1/60秒毎にフレーム画像Sが切り替わる。
なお、図5(b)では、液晶素子を駆動する交流電圧の極性が正であれば‘+’、交流電圧の極性が負であれば‘−’を図示した。また、tは、フレーム画像の番号を表す。
At this time, if the DC component remains, the orientation of the liquid crystal element is disturbed and deteriorates. Therefore, the liquid crystal element is driven with the same frame image according to the positive and negative polarities of the AC voltage so that the DC component does not remain. As shown in FIG. 5A, consider the case where the frame rate of the frame image S is 60 Hz. In this case, as shown in FIG. 5B, the liquid crystal element displays the same frame images S (t) and S (t + 2) with a polarity of ± of 1/120 seconds, and therefore every 1/60 seconds. The frame image S is switched.
In FIG. 5B, if the polarity of the AC voltage for driving the liquid crystal element is positive, ‘+’ is shown, and if the polarity of the AC voltage is negative, ‘−’ is shown. Further, t represents a frame image number.
ここで、8Kスーパーハイビジョンの最上位フォーマットでは、画素数が8K(7680×4320画素)であるだけでなく、高フレームレート(120Hz以上)を実現することで、低フレームレートの動画像と比べて、より鮮明な動き表現を可能としている。図6(a)に示すように、フレーム画像Sのフレームレートが120Hzの場合を考える。この場合、液晶素子は、図6(b)に示すように、1/240秒の±の極性で同一のフレーム画像S(t)〜S(t+3)を表示するので、1/120秒毎にフレーム画像Sが切り替わる。
このように、実際のフレームレートの2倍の周波数で液晶素子を駆動する必要があり、画素数8K・フレームレート120Hzのような膨大なデータレートを持つ映像を表示することは極めて難しい。
Here, in the highest-level format of 8K Super Hi-Vision, not only the number of pixels is 8K (7680 × 4320 pixels), but also a high frame rate (120 Hz or more) is realized, so that it is compared with a moving image having a low frame rate. , Enables clearer motion expression. As shown in FIG. 6A, consider the case where the frame rate of the frame image S is 120 Hz. In this case, as shown in FIG. 6B, the liquid crystal element displays the same frame images S (t) to S (t + 3) with a polarity of ± of 1/240 seconds, and therefore every 1/120 seconds. The frame image S is switched.
As described above, it is necessary to drive the liquid crystal element at a frequency twice the actual frame rate, and it is extremely difficult to display an image having a huge data rate such as 8K pixels and 120Hz frame rate.
前記した理由から、液晶素子を用いて高フレームレート表示する際、交流電圧の正負の極性で別々のフレーム画像を液晶素子で表示するような、強制倍速駆動を行う場合もある。この強制倍速駆動の場合、液晶素子は、図7(b)に示すように、1/120秒の+極性でフレーム画像S(t),S(t+2)を表示し、1/120秒の−極性でフレーム画像S(t+1),S(t+3)を表示する。つまり、強制倍速駆動では、液晶素子が1/60秒(=60Hz)で駆動するにもかかわらず、1/120秒毎にフレーム画像Sが切り替わる。 For the above reasons, when displaying a high frame rate using a liquid crystal element, forced double speed drive may be performed such that different frame images are displayed by the liquid crystal element depending on the positive and negative polarities of the AC voltage. In the case of this forced double speed drive, as shown in FIG. 7B, the liquid crystal element displays the frame images S (t) and S (t + 2) with a + polarity of 1/120 second, and the minus of 1/120 second. The frame images S (t + 1) and S (t + 3) are displayed according to the polarity. That is, in the forced double speed drive, the frame image S is switched every 1/120 second even though the liquid crystal element is driven in 1/60 second (= 60 Hz).
前記した強制倍速駆動は、液晶素子に直流成分が残る可能性があるので推奨されないが、一般的な動画像を表示する場合、フレーム差分が少ないため、大きな問題とはならない。しかし、変化が激しいテスト動画像や、フラッシュが発光したシーンを撮影した動画像など、フレーム差分が大きくなる動画像もありうる。このような動画像で長時間、液晶素子を強制倍速駆動すると、液晶素子が劣化し、最悪、液晶素子が破損することがある。 The forced double speed drive described above is not recommended because a DC component may remain in the liquid crystal element, but it does not pose a big problem when displaying a general moving image because the frame difference is small. However, there may be a moving image in which the frame difference becomes large, such as a test moving image in which changes are drastic, or a moving image in which a scene in which a flash is emitted is captured. When the liquid crystal element is forcibly driven at double speed for a long time with such a moving image, the liquid crystal element deteriorates, and in the worst case, the liquid crystal element may be damaged.
本発明は、強制倍速駆動を許容しながらも、液晶素子の破損を防止できる液晶素子駆動制御装置及びそのプログラムを提供することを課題とする。 An object of the present invention is to provide a liquid crystal element drive control device and a program thereof that can prevent damage to the liquid crystal element while allowing forced double speed drive.
前記した課題に鑑みて、本発明にかかる液晶素子駆動制御装置は、液晶素子を駆動する交流電圧の正負の極性に合わせて同一のフレーム画像を2回出力する通常駆動、及び、前記通常駆動に対して2倍のフレームレートとなるように、前記正負の極性に合わせて連続する2つの前記フレーム画像を出力する強制倍速駆動を切り替える液晶素子駆動制御装置であって、判定手段と、切替手段とを備える構成とした。 In view of the above-mentioned problems, the liquid crystal element drive control device according to the present invention has a normal drive that outputs the same frame image twice according to the positive and negative polarities of the AC voltage that drives the liquid crystal element, and the normal drive. A liquid crystal element drive control device that switches forced double-speed drive that outputs two consecutive frame images according to the positive and negative polarities so as to double the frame rate. It was configured to include.
かかる液晶素子駆動制御装置によれば、判定手段は、入力映像に含まれるフレーム画像の変化量を算出し、算出した変化量の閾値判定により、通常駆動又は強制倍速駆動を判定する。そして、切替手段は、判定手段の判定結果に基づいて、通常駆動又は強制倍速駆動を切り替える。 According to the liquid crystal element drive control device, the determination means calculates the amount of change in the frame image included in the input video, and determines the normal drive or the forced double speed drive by determining the threshold value of the calculated change amount. Then, the switching means switches between normal drive and forced double speed drive based on the determination result of the determination means.
すなわち、判定手段は、フレーム画像の変化量が閾値未満の場合、フレーム画像の変化量が小さく、強制倍速駆動を行っても液晶素子が破損する危険性が低いので強制倍速駆動を行うと判定する。一方、判定手段は、フレーム画像の変化量が閾値未満でない場合、フレーム画像の変化量が大きく、液晶素子が破損する危険性が高いので通常駆動を行うと判定する。 That is, when the change amount of the frame image is less than the threshold value, the determination means determines that the forced double speed drive is performed because the change amount of the frame image is small and the risk of damaging the liquid crystal element is low even if the forced double speed drive is performed. .. On the other hand, when the amount of change in the frame image is not less than the threshold value, the determination means determines that the normal drive is performed because the amount of change in the frame image is large and there is a high risk of damage to the liquid crystal element.
本発明によれば、以下のような優れた効果を奏する。
本発明にかかる液晶素子駆動制御装置は、液晶素子が破損する危険性が低い場合に液晶素子を強制倍速駆動し、その危険性が高い場合に液晶素子を通常駆動するので、強制倍速駆動を許容しながらも、液晶素子の破損を防止することができる。
According to the present invention, the following excellent effects are obtained.
The liquid crystal element drive control device according to the present invention allows forced double speed drive because the liquid crystal element is forcibly driven at double speed when the risk of damage to the liquid crystal element is low and the liquid crystal element is normally driven when the risk is high. However, damage to the liquid crystal element can be prevented.
以下、本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。なお、実施形態において、同一の手段には同一の符号を付し、説明を省略した。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings as appropriate. In the embodiment, the same means are designated by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
(実施形態)
[液晶素子駆動制御装置の概略]
図1を参照し、本発明の実施形態にかかる液晶素子駆動制御装置1の概略について説明する。
液晶素子駆動制御装置1は、通常駆動及び強制倍速駆動とを切り替えて、液晶素子9を駆動するものである。
なお、通常駆動とは、液晶素子9を駆動する交流電圧の正負の極性で、同一のフレーム画像を1フレームおきに表示することである。
また、強制倍速駆動とは、液晶素子9を駆動する交流電圧の正負の極性で、連続する2つのフレーム画像を表示することである。
これら通常駆動及び強制倍速駆動の詳細は後記する(図3)。
(Embodiment)
[Outline of liquid crystal element drive control device]
The outline of the liquid crystal element
The liquid crystal element
The normal drive is to display the same frame image every other frame with the positive and negative polarities of the AC voltage that drives the
Further, the forced double speed drive is to display two consecutive frame images with positive and negative polarities of the AC voltage for driving the
Details of these normal drive and forced double speed drive will be described later (Fig. 3).
液晶素子9は、液晶素子駆動制御装置1からの入力信号(入力映像)を表示するものである。本実施形態では、液晶素子9は、60Hzで駆動することとする。ここで、液晶素子9の駆動方式は、例えば、単純マトリクス方式、アクティブマトリクス方式など、特に制限されない。また、液晶素子9の動作モードは、例えば、TN(Twisted Nematic)方式、VA(Vertical Alignment)方式、IPS(In Plane Switching)方式など、特に制限されない。
The
本実施形態では、液晶素子9が表示する入力信号は、図示を省略した送出装置などの外部から、後記する信号解析手段(判定手段)11及び切替手段15に入力される。この入力信号は、フレームレートが120Hzであり、解像度が8K(7680×4320画素)であることとする。
In the present embodiment, the input signal displayed by the
[液晶素子駆動制御装置の構成]
以下、液晶素子駆動制御装置1の構成について説明する。
図1に示すように、液晶素子駆動制御装置1は、信号解析手段11と、記憶手段13と、切替手段15とを備える。
[Configuration of liquid crystal element drive control device]
Hereinafter, the configuration of the liquid crystal element
As shown in FIG. 1, the liquid crystal element
信号解析手段11は、外部からの入力信号に含まれるフレーム画像の変化量を算出し、算出した変化量の閾値判定により、通常駆動又は強制倍速駆動を判定するものである。本実施形態では、信号解析手段11は、フレーム画像の変化量として、差分積算量を算出する。
記憶手段13は、信号解析手段11の計算結果を記憶するメモリ、HDD(Hard Disk Drive)、SSD(Solid State Drive)などの記憶装置である。
The signal analysis means 11 calculates the amount of change in the frame image included in the input signal from the outside, and determines the normal drive or the forced double speed drive by determining the threshold value of the calculated change amount. In the present embodiment, the signal analysis means 11 calculates the difference integration amount as the change amount of the frame image.
The storage means 13 is a storage device such as a memory, an HDD (Hard Disk Drive), or an SSD (Solid State Drive) that stores the calculation result of the signal analysis means 11.
<差分積算量の算出及び閾値判定>
図2を参照し、信号解析手段11による差分積算量の算出及び閾値判定について詳細に説明する(適宜図1参照)。
具体的には、信号解析手段11は、前後するフレーム画像の対応画素毎に画素値の差分絶対値を求める。そして、信号解析手段11は、対応画素毎の差分絶対値の平均によりフレーム画像毎に差分量を求め、フレーム画像毎の差分量を判定フレーム数だけ積算した差分積算量を算出する。
なお、対応画素とは、入力信号を構成する各フレーム画像で同一座標の画素のことである。
<Calculation of difference integration amount and threshold judgment>
With reference to FIG. 2, the calculation of the difference integration amount and the threshold value determination by the signal analysis means 11 will be described in detail (see FIG. 1 as appropriate).
Specifically, the signal analysis means 11 obtains the absolute difference value of the pixel values for each corresponding pixel of the preceding and following frame images. Then, the signal analysis means 11 obtains the difference amount for each frame image by averaging the difference absolute values for each corresponding pixel, and calculates the difference integration amount by integrating the difference amount for each frame image by the number of determination frames.
The corresponding pixel is a pixel having the same coordinates in each frame image constituting the input signal.
ここで、入力信号の時間系列をS(x,y,t)とする。つまり、入力信号において、処理対象の現フレーム画像S(t+N)から、判定フレーム数Nだけ遡った前フレーム画像S(t)までが、差分積算量Dの計算対象となる。xは、入力信号の水平座標を表し、1≦x≦Xを満たす(Xは入力信号の水平画素数)。yは、入力信号の垂直座標を表し、1≦y≦Yを満たす(Yは入力信号の垂直画素数)。入力信号S(x,y,t)は、0≦S(x,y,t)≦1を満たすように正規化することとする。
なお、判定フレーム数Nは、後記する変形例で詳述する。
Here, the time series of the input signal is S (x, y, t). That is, in the input signal, the difference integration amount D is calculated from the current frame image S (t + N) to be processed to the previous frame image S (t) that goes back by the number of determination frames N. x represents the horizontal coordinates of the input signal and satisfies 1 ≦ x ≦ X (X is the number of horizontal pixels of the input signal). y represents the vertical coordinates of the input signal and satisfies 1 ≦ y ≦ Y (Y is the number of vertical pixels of the input signal). The input signal S (x, y, t) is normalized so as to satisfy 0 ≦ S (x, y, t) ≦ 1.
The number of determination frames N will be described in detail in a modified example described later.
図2に示すように、信号解析手段11は、フレーム画像S(t)とフレーム画像S(t+1)との間で、対応画素(x,y)毎に画素値の差分絶対値を求める。そして、信号解析手段11は、対応画素(x,y)毎の差分絶対値の平均を求める。この差分絶対値の平均を差分量d1とする。 As shown in FIG. 2, the signal analysis means 11 obtains the absolute difference value of the pixel values for each corresponding pixel (x, y) between the frame image S (t) and the frame image S (t + 1). Then, the signal analysis means 11 obtains the average of the absolute difference values for each corresponding pixel (x, y). The average of the difference absolute value and the difference amount d 1.
次に、信号解析手段11は、フレーム画像S(t+1)とフレーム画像S(t+2)との間で対応画素(x,y)毎の差分絶対値の平均を求め、差分量d2を算出する。以後、信号解析手段11は、フレーム画像S(t+2)からフレーム画像S(t+N)まで順次、差分量d3〜dnの算出を繰り返す(ただし、nは、1≦n≦Nを満たす自然数)。 Next, the signal analysis means 11 obtains the average of the absolute difference values for each corresponding pixel (x, y) between the frame image S (t + 1) and the frame image S (t + 2), and calculates the difference amount d 2. .. After that, the signal analysis means 11 sequentially repeats the calculation of the difference amounts d 3 to d n from the frame image S (t + 2) to the frame image S (t + N) (where n is a natural number satisfying 1 ≦ n ≦ N). ..
そして、信号解析手段11は、算出した差分量d1〜dnを積算することで差分積算量Dを算出する。つまり、信号解析手段11は、下記の式(1)及び式(2)を用いて、差分積算量Dを算出する。 Then, the signal analysis means 11 calculates the difference integration amount D by integrating the calculated difference amounts d 1 to d n. That is, the signal analysis means 11 calculates the difference integration amount D using the following equations (1) and (2).
ここで、信号解析手段11は、フレーム画像Sの全対応画素から差分積算量Dを算出してもよい。
フレーム画像Sの画像サイズが大きい場合、全対応画素の差分絶対値を求めること自体が大きな計算コストとなる。そこで、信号解析手段11は、対応画素同士の間隔を2画素以上としてもよい。つまり、信号解析手段11は、対応画素を水平方向でi画素ずつ、垂直方向でj画素ずつ、フレーム画像S全体を離散サンプリングした対応画素から差分積算量Dを算出してもよい。これにより、信号解析手段11は、差分積算量Dを算出する画素数が、X/i×Y/j画素となり、計算コストを1/(i×j)に減らすことができる(ただし、i,jは2以上の自然数)。
Here, the signal analysis means 11 may calculate the difference integration amount D from all the corresponding pixels of the frame image S.
When the image size of the frame image S is large, obtaining the absolute difference value of all the corresponding pixels is itself a large calculation cost. Therefore, the signal analysis means 11 may set the interval between the corresponding pixels to two or more pixels. That is, the signal analysis means 11 may calculate the difference integration amount D from the corresponding pixels obtained by discretely sampling the entire frame image S with the corresponding pixels i pixels in the horizontal direction and j pixels in the vertical direction. As a result, the signal analysis means 11 has X / i × Y / j pixels for calculating the difference integration amount D, and the calculation cost can be reduced to 1 / (i × j) (however, i, i, j is a natural number of 2 or more).
次に、信号解析手段11は、差分積算量Dの閾値判定により、通常駆動を行うか、又は、強制倍速駆動を行うかを判定する。ここで、信号解析手段11は、差分積算量Dが予め設定した閾値T未満の場合、液晶素子9が破損する危険性が低いので、強制倍速駆動を行うと判定する。一方、信号解析手段11は、差分積算量Dが閾値T未満でない場合、液晶素子9が破損する危険性が高いので、通常駆動を行うと判定する。なお、閾値Tは、後記する変形例で詳述する。
その後、信号解析手段11は、通常駆動又は強制倍速駆動を表す判定結果を切替手段15に出力する。
Next, the signal analysis means 11 determines whether to perform the normal drive or the forced double speed drive based on the threshold value determination of the difference integration amount D. Here, when the difference integration amount D is less than the preset threshold value T, the signal analysis means 11 determines that the forced double speed drive is performed because the risk of damage to the
After that, the signal analysis means 11 outputs a determination result representing the normal drive or the forced double speed drive to the switching means 15.
<計算結果の記憶>
図2を参照し、記憶手段13による計算結果の記憶を説明する(適宜図1参照)。
ここで、信号解析手段11は、現フレーム画像S(t+N)が入力されると、前記手順で差分積算量Dを算出すると共に、現フレーム画像S(t+N)についての計算結果を記憶手段13に書き込んでもよい。ここでは、信号解析手段11は、現フレーム画像S(t+N)から、判定フレーム数Nより1を減算したフレーム数(N−1)だけ遡った前フレーム画像S(t+1)までの差分量d2〜dnを記憶手段13に書き込む。
<Memory of calculation results>
The storage of the calculation result by the storage means 13 will be described with reference to FIG. 2 (see FIG. 1 as appropriate).
Here, when the current frame image S (t + N) is input, the signal analysis means 11 calculates the difference integration amount D in the above procedure and stores the calculation result for the current frame image S (t + N) in the storage means 13. You may write. Here, the signal analysis means 11 has a difference amount d 2 from the current frame image S (t + N) to the previous frame image S (t + 1) that goes back by the number of frames (N-1) obtained by subtracting 1 from the number of determination frames N. writing to d n in the
そして、信号解析手段11は、次フレーム画像S(t+N+1)が入力されると、現フレーム画像S(t+N)と次フレーム画像S(t+N+1)との差分量dn+1を求めると共に、差分量d2〜dnを記憶手段13から読み出す。さらに、信号解析手段11は、新たに算出した差分量dn+1と、記憶手段13から読み出した差分量d2〜dnとを積算することで、次フレーム画像S(t+N+1)についての差分積算量Dを算出できる。
Then, when the next frame image S (t + N + 1) is input, the signal analysis means 11 obtains the difference amount d n + 1 between the current frame image S (t + N) and the next frame image S (t + N + 1), and the difference amount d 2 ~ D n is read from the storage means 13. Furthermore, the signal analyzing means 11, a differential amount d n + 1 which is newly calculated, by multiplying the
このように、信号解析手段11は、計算結果(差分量d2〜dn)を記憶手段13に記憶すると共に、次フレーム画像S(t+N+1)についての差分積算量Dを算出する際、この計算結果を参照することで、計算コストをより低減できるので好ましい。
なお、次フレーム画像S(t+N+2)以後についても、差分積算量Dを同様に算出できることは言うまでもない。
As described above, when the signal analysis means 11 stores the calculation result (difference amount d 2 to d n ) in the storage means 13 and calculates the difference integration amount D for the next frame image S (t + N + 1), this calculation is performed. It is preferable to refer to the result because the calculation cost can be further reduced.
Needless to say, the difference integration amount D can be calculated in the same manner for the next frame image S (t + N + 2) and thereafter.
図1に戻り、液晶素子駆動制御装置1の構成について、説明を続ける。
切替手段15は、信号解析手段11から入力された判定結果に基づいて、通常駆動又は強制倍速駆動を切り替えるものである。
Returning to FIG. 1, the configuration of the liquid crystal element
The switching means 15 switches between normal drive and forced double speed drive based on the determination result input from the signal analysis means 11.
ここで、信号解析手段11の判定結果が強制倍速駆動の場合、切替手段15は、入力信号に含まれるフレーム画像をそのまま液晶素子9に出力する。つまり、切替手段15は、図3(a)に示すように、フレーム画像S(t)〜S(t+3)を順番に出力する。これにより、切替手段15が出力する入力信号は、フレームレートが120Hz相当となる。
Here, when the determination result of the signal analysis means 11 is forced double speed drive, the switching means 15 outputs the frame image included in the input signal to the
一方、信号解析手段11の判定結果が通常駆動の場合、切替手段15は、入力信号に含まれるフレーム画像を1フレームおきに2回繰り返して、液晶素子9に出力する。つまり、切替手段15は、図3(b)に示すように、フレーム画像S(t)を2回出力した後、フレーム画像S(t+1)を出力せずに、フレーム画像S(t+2)を2回出力する。これにより、切替手段15が出力する入力信号は、フレームレートが60Hz相当となる。
On the other hand, when the determination result of the signal analysis means 11 is normally driven, the switching means 15 repeats the frame image included in the input signal twice every other frame and outputs it to the
このように、液晶素子駆動制御装置1は、新たなフレーム画像が入力される都度、前記手順を行うことで、液晶素子9を120Hzで強制倍速駆動しながら、液晶素子9が破損する危険性が高い場合には60Hzの通常駆動に切り替えることができる。これにより、液晶素子駆動制御装置1は、強制倍速駆動を許容しながらも、液晶素子9の破損を防止することができる。
As described above, the liquid crystal element
[液晶素子駆動制御装置の動作]
図4を参照し、図1の液晶素子駆動制御装置1の動作について説明する(適宜図1参照)。
図4に示すように、信号解析手段11は、差分積算量Dを算出する(ステップS1)。
信号解析手段11は、前後するフレーム画像の対応画素毎に画素値の差分絶対値を求める。そして、信号解析手段11は、対応画素毎の差分絶対値の平均によりフレーム画像毎に差分量を求め、フレーム画像毎の差分量を判定フレーム数だけ積算した差分積算量Dを算出する。すなわち、信号解析手段11は、前記した式(1)及び式(2)を用いて、差分積算量Dを算出する。
[Operation of liquid crystal element drive control device]
The operation of the liquid crystal element
As shown in FIG. 4, the signal analysis means 11 calculates the difference integration amount D (step S1).
The signal analysis means 11 obtains the absolute difference value of the pixel values for each corresponding pixel of the preceding and following frame images. Then, the signal analysis means 11 obtains the difference amount for each frame image by averaging the difference absolute values for each corresponding pixel, and calculates the difference integration amount D by integrating the difference amount for each frame image by the number of determination frames. That is, the signal analysis means 11 calculates the difference integration amount D by using the above equations (1) and (2).
信号解析手段11は、差分積算量Dが閾値T未満であるか否かにより、通常駆動を行うか、又は、強制倍速駆動を行うかを判定する(ステップS2)。
差分積算量Dが閾値T未満の場合(ステップS2でYes)、信号解析手段11は、強制倍速駆動を行うと判定し、ステップS3の処理に進む。
差分積算量Dが閾値T未満でない場合(ステップS2でNo)、信号解析手段11は、通常駆動を行うと判定し、ステップS4の処理に進む。
The signal analysis means 11 determines whether to perform normal drive or forced double speed drive depending on whether or not the difference integration amount D is less than the threshold value T (step S2).
When the difference integration amount D is less than the threshold value T (Yes in step S2), the signal analysis means 11 determines that the forced double speed drive is performed, and proceeds to the process of step S3.
When the difference integration amount D is not less than the threshold value T (No in step S2), the signal analysis means 11 determines that the normal drive is performed, and proceeds to the process of step S4.
切替手段15は、強制倍速駆動で液晶素子9を駆動する(ステップS3)。つまり、切替手段15は、入力信号に含まれるフレーム画像をそのまま液晶素子9に出力する。これにより、切替手段15が出力する入力信号は、フレームレートが120Hz相当となる。
The switching means 15 drives the
切替手段15は、通常駆動で液晶素子9を駆動する(ステップS4)。つまり、切替手段15は、入力信号に含まれるフレーム画像を1フレームおきに2回繰り返して液晶素子9に出力する。これにより、切替手段15が出力する入力信号は、フレームレートが60Hz相当となる。
The switching means 15 normally drives the liquid crystal element 9 (step S4). That is, the switching means 15 repeats the frame image included in the input signal twice every other frame and outputs it to the
[作用・効果]
以上のように、本発明の実施形態にかかる液晶素子駆動制御装置1は、液晶素子9が破損する危険性が低い場合に液晶素子9を強制倍速駆動し、その危険性が高い場合に液晶素子9を通常駆動するので、強制倍速駆動を許容しながらも、液晶素子9の破損を防止することができる。
特に、液晶素子駆動制御装置1は、液晶素子9の駆動周波数を抑えられるので、プロジェクタなど、液晶素子9の素子面積が狭いために駆動周波数が高くなりがちな表示デバイスに有用である。
[Action / Effect]
As described above, the liquid crystal element
In particular, since the liquid crystal element
(実施例)
以下の本発明の実施例として、判定フレーム数Nの設定について説明する。
この判定フレーム数Nは、差分が大きなフレーム画像がどの程度の時間入力されると、液晶素子9が損傷する危険性があるかという観点から、任意の値で予め設定しておく。この判定フレーム数Nの値を小さくすると、迅速な判定が可能であるが、強制倍速駆動と通常駆動との切り替え動作が頻繁に生じる可能性があるため、推奨されない。
(Example)
The setting of the number of determination frames N will be described as the following embodiment of the present invention.
The determination frame number N is set in advance at an arbitrary value from the viewpoint of how long a frame image having a large difference may be input to damage the
ここで、液晶素子9に直流成分が残る可能性を高い確率で排除する必要がある場合、1秒程度の短時間で閾値判定を行えばよく、判定フレーム数N=120、閾値T=0.1×Nに設定するとよい。また、通常であれば、5秒程度の長時間で閾値判定を行えばよく、判定フレーム数N=600、閾値T=0.2×Nに設定するとよい。
Here, when it is necessary to eliminate the possibility that a DC component remains in the
(変形例)
以上、本発明の実施形態を詳述してきたが、本発明は前記した実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
前記した実施形態では、液晶素子が60Hzで駆動することとして説明したが、本発明は、これに限定されない。
前記した実施形態では、入力映像のフレームレートが120Hz、解像度が8Kであることとして説明したが、本発明は、これに限定されない。
(Modification example)
Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and includes design changes and the like within a range that does not deviate from the gist of the present invention.
In the above-described embodiment, the liquid crystal element is driven at 60 Hz, but the present invention is not limited thereto.
In the above-described embodiment, the frame rate of the input video is 120 Hz and the resolution is 8 K, but the present invention is not limited thereto.
前記した実施形態では、フレーム画像の全体から差分積算量を算出することとして説明したが、本発明は、これに限定されない。つまり、本発明では、フレーム画像中の一部画像領域から差分積算量を求めてもよい。このとき、変化が少ない画像領域を設定してしまうと、閾値判定を正しく行えず、液晶素子を破損する可能性がある。そこで、フレーム画像の変化が多くなる場所に画像領域を設定することが好ましい。 In the above-described embodiment, the difference integration amount is calculated from the entire frame image, but the present invention is not limited to this. That is, in the present invention, the difference integration amount may be obtained from a part of the image area in the frame image. At this time, if an image region with little change is set, the threshold value cannot be determined correctly, and the liquid crystal element may be damaged. Therefore, it is preferable to set the image area in a place where the frame image changes a lot.
前記した実施形態では、フレーム画像の変化量として差分積算量を算出することとして説明したが、本発明は、これに限定されない。つまり、本発明では、判定フレーム数だけ連続するフレーム画像の変化量を算出できればよく、計算コストが少ない変化量を用いることが好ましい。 In the above-described embodiment, the difference integration amount is calculated as the change amount of the frame image, but the present invention is not limited to this. That is, in the present invention, it suffices to calculate the amount of change in the frame image that is continuous by the number of determination frames, and it is preferable to use the amount of change with a low calculation cost.
前記した実施形態では、液晶素子駆動制御装置及び液晶素子を別々の構成として説明したが、本発明は、これに限定されない。例えば、本発明は、液晶素子駆動制御装置及び液晶素子を一体化した液晶表示装置としてもよい。 In the above-described embodiment, the liquid crystal element drive control device and the liquid crystal element have been described as separate configurations, but the present invention is not limited thereto. For example, the present invention may be a liquid crystal display device in which a liquid crystal element drive control device and a liquid crystal element are integrated.
前記した実施形態では、液晶素子駆動制御装置を独立したハードウェアとして説明したが、本発明は、これに限定されない。例えば、本発明は、コンピュータが備えるCPU、メモリ、ハードディスク等のハードウェア資源を、前記した液晶素子駆動制御装置として協調動作させるプログラムで実現することもできる。これらのプログラムは、通信回線を介して配布してもよく、CD−ROMやフラッシュメモリ等の記録媒体に書き込んで配布してもよい。 In the above-described embodiment, the liquid crystal element drive control device has been described as independent hardware, but the present invention is not limited thereto. For example, the present invention can also be realized by a program in which hardware resources such as a CPU, a memory, and a hard disk included in a computer are cooperatively operated as the above-mentioned liquid crystal element drive control device. These programs may be distributed via a communication line, or may be written and distributed on a recording medium such as a CD-ROM or a flash memory.
1 液晶素子駆動制御装置
11 信号解析手段(判定手段)
13 記憶手段
15 切替手段
9 液晶素子
1 Liquid crystal element
13 Storage means 15 Switching means 9 Liquid crystal element
Claims (5)
入力映像に含まれる前記フレーム画像の変化量を算出し、算出した前記フレーム画像の変化量が予め設定した閾値未満の場合、前記強制倍速駆動を行うと判定し、前記フレーム画像の変化量が前記閾値未満でない場合、前記通常駆動を行うと判定する判定手段と、
前記判定手段の判定結果に基づいて、前記通常駆動又は前記強制倍速駆動を切り替える切替手段と、
を備えることを特徴とする液晶素子駆動制御装置。 Normal drive that outputs the same frame image twice according to the positive and negative polarities of the AC voltage that drives the liquid crystal element, and the positive and negative polarities so that the frame rate is twice that of the normal drive. A liquid crystal element drive control device that switches forced double-speed drive to output two consecutive frame images.
The amount of change in the frame image included in the input video is calculated, and if the calculated amount of change in the frame image is less than a preset threshold value, it is determined that the forced double speed drive is performed, and the amount of change in the frame image is the said. If it is not less than the threshold value, the determination means for determining that the normal drive is performed, and
A switching means for switching between the normal drive and the forced double speed drive based on the determination result of the determination means.
A liquid crystal element drive control device comprising.
現フレーム画像から、前記判定フレーム数より1を減算したフレーム数だけ遡った前フレーム画像までの前記差分量を記憶手段に記憶し、
次フレーム画像が入力された場合、前記現フレーム画像と前記次フレーム画像との差分量を求めると共に、算出した前記現フレーム画像と前記次フレーム画像との差分量と、前記記憶手段に記憶した差分量とを積算することで、前記次フレーム画像についての差分積算量を算出することを特徴とする請求項2又は請求項3に記載の液晶素子駆動制御装置。 The determination means
The difference amount from the current frame image to the previous frame image that goes back by the number of frames obtained by subtracting 1 from the determination frame number is stored in the storage means.
When the next frame image is input, the difference amount between the current frame image and the next frame image is obtained, and the calculated difference amount between the current frame image and the next frame image and the difference stored in the storage means are obtained. The liquid crystal element drive control device according to claim 2 or 3, wherein the difference integrated amount for the next frame image is calculated by integrating the amount.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2017135225A JP6917224B2 (en) | 2017-07-11 | 2017-07-11 | Liquid crystal element drive control device and its program |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2017135225A JP6917224B2 (en) | 2017-07-11 | 2017-07-11 | Liquid crystal element drive control device and its program |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2019015940A JP2019015940A (en) | 2019-01-31 |
| JP6917224B2 true JP6917224B2 (en) | 2021-08-11 |
Family
ID=65356514
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2017135225A Active JP6917224B2 (en) | 2017-07-11 | 2017-07-11 | Liquid crystal element drive control device and its program |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP6917224B2 (en) |
-
2017
- 2017-07-11 JP JP2017135225A patent/JP6917224B2/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2019015940A (en) | 2019-01-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4040826B2 (en) | Image processing method and image display system | |
| US7864194B2 (en) | Systems and methods for motion adaptive filtering | |
| CN103778897B (en) | A kind of image display control method and device | |
| US20120326945A1 (en) | System for switching displays based on the viewing direction of a user | |
| CN105869559B (en) | Into controlled reversion imbalance compensation | |
| JP2005241787A (en) | Picture display apparatus | |
| TWI397886B (en) | Electrophoretic display and driving method thereof | |
| CN107615369B (en) | Control device, display device, control method, and computer-readable storage medium | |
| US9407797B1 (en) | Methods and systems for changing duty cycle to reduce judder effect | |
| JP5175065B2 (en) | 3D graphics rendering method and apparatus for efficiently providing motion blur effect | |
| CN101674448B (en) | Video signal processing device, video signal processing method | |
| US20180268864A1 (en) | Detecting and correcting whiteboard images while enabling the removal of the speaker | |
| US9019325B2 (en) | Liquid crystal display device | |
| US9762849B2 (en) | Super-resolution processing method for TV video images, super-resolution processing device for TV video images that is used in same method, first to fourteenth super-resolution processing programs, and first to fourth storage media | |
| KR102781952B1 (en) | Electronic apparatus and control method thereof | |
| EP3675503B1 (en) | Display apparatus and image processing method thereof | |
| JP6917224B2 (en) | Liquid crystal element drive control device and its program | |
| CN104952414A (en) | Image display method, display device and operation method thereof | |
| JP2007052127A (en) | Image processing apparatus, image processing method, and image processing program | |
| JP2013186427A (en) | Video processing device | |
| US11545097B1 (en) | Liquid-crystal display and an overdrive system thereof | |
| CN107506119A (en) | Picture display method, device, equipment and storage medium | |
| US10304396B2 (en) | Image processing method for alleviating tailing phenomenon and related imaging processing circuit and display apparatus | |
| US20100097521A1 (en) | Video-signal processing apparatus, video-signal processing method, video-signal processing computer program, and video-signal control circuit | |
| CN113255431B (en) | Reminding method and device for remote teaching and head-mounted display equipment |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20200605 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20210209 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20210407 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20210622 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20210719 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6917224 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |