KR100571201B1 - 하프톤 노이즈를 감소시킬 수 있는 플라즈마 표시 패널의구동 장치 및 구동 방법 - Google Patents

하프톤 노이즈를 감소시킬 수 있는 플라즈마 표시 패널의구동 장치 및 구동 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 플라즈마 표시 패널의 구동 장치 및 구동 방법에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 영상을 처리하는 플라즈마 표시 패널의 구동 장치 및 구동 방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 플라즈마 표시 패널의 구동 장치는 a) 움직임 정도를 검출하는 움직임 검출부, b) 한 프레임의 밝기를 검출하는 밝기 검출부, c) M개의 테이블을 포함하며, 각 테이블은 저계조 영역이 설정되며 각 입력 계조별로 복수 개의 하프톤 방식 중에서 어떤 방식을 사용할 것인지에 대한 정보를 포함하는 하프톤 선택 정보 테이블, d) 움직임 검출부와 밝기 검출부를 통하여 입력된 움직임 정도와 밝기 정도에 따라 M 개의 테이블 중 하나를 선택하여 출력하는 제1 선택부, e) 복수 개의 하프톤 방식을 이용하여 영상을 처리하는 하프톤 처리부 및 f) 제1 선택부로부터 출력된 하프톤 선택 신호에 해당하는 하프톤 방식에 따라 하프톤 처리부에 의하여 처리된 데이터를 선택하여 출력하는 제2 선택부를 포함한다.
이와 같은 본 발명은 움직임, 화면의 평균적인 밝기에 대하여 적절한 하프톤 방식을 사용함으로써 화질 향상을 이끌어 낼 수 있다.

Description

하프톤 노이즈를 감소시킬 수 있는 플라즈마 표시 패널의 구동 장치 및 구동 방법{Device and Method for Driving Plasma Display Panel Capable of Decreasing Halftone Noise}
도 1은 화상 처리를 위한 플라즈마 표시 패널의 구동 장치의 블록 구성도이다.
도 2는 종래의 하프톤 조절부의 블록 구성도이다.
도 3은 본 발명에 따른 플라즈마 표시 패널의 구동 장치의 블록 구성도이다.
본 발명은 플라즈마 표시 패널의 구동 장치 및 구동 방법에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 영상을 처리하는 플라즈마 표시 패널의 구동 장치 및 구동 방법에 관한 것이다.
도 1은 화상 처리를 위한 플라즈마 표시 패널의 구동 장치의 블록 구성도이다. 도 1에 도시된 바와 같이 화상 처리를 위한 종래의 플라즈마 표시 패널의 구동 장치는 RGB 영상 신호에 대해 역감마 보정을 수행하는 역감마 보정부(100), 역감마 보정된 영상 신호에 대해 데이터 레벨(data level)을 조정하는 게인 조정부(110), 데이터 레벨이 조정된 영상 신호에 대해 표현력 향상을 위한 하프톤(halftone) 조절부(120) 및 하프톤 조절된 영상 신호에 대해 서스필드를 매핑(mapping)하는 서브필드 매핑부(130)를 포함한다.
도 2는 종래의 하프톤 조절부의 블록 구성도이다. 각 계조별 하프톤 선택 정보 테이블(210)은 각 입력 계조별로 크게 3가지 방식의 하프톤 방식 중에서 어떤 방식을 사용할 것인지에 대한 정보를 포함하며, 멀티플렉서(MUX)는 하프톤 선택 정보 테이블(210)에 따라 출력된 하프톤 선택 신호에 해당하는 하프톤 방식에 의하여 출력된 신호를 선택한다.
이 때, 3가지 방식의 하프톤 방식이란 오차 확산(error diffusion) 방식, 디더(dither) 방식 및 오차 확산과 디더의 혼합 방식을 이야기하며, 이와 같은 3가지의 하프톤 방식은 각각 오차 확산부(220), 디더링부(230) 및 오차확산/디더링부(240)에 의하여 수행된다.
그러나 종래의 하프톤 조절부(120)에서 사용되는 각 하프톤 방식은 정지영상일 때와 동영상일 때에 따라 서로 다른 특성을 보인다. 즉, 정지영상에서 디더 노이즈가 최소화되지만 동영상에서는 디더 노이즈가 심해질 뿐만 아니라 오색(false color)이 발생하고 반대로 동영상에서 하프톤 노이즈가 최소화되면 정지영상에서 하프톤 노이즈가 심해지는 문제점이 있다.
또한 어두운 화면에서는 서스테인 펄스의 개수가 많기 때문에 저계조 영역에서 밝은 화면보다 디더 노이즈(dither noise)가 강하게 보이는데 ED(error diffusion) 무늬보다 오히려 눈에 더 거슬리는 경우도 있어 저계조 영역을 더 확대 해 줄 필요가 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위한 것으로, 움직임이나 화면의 밝기에 대하여 적절한 하프톤 방식을 사용함으로써 화질 향상을 이끌어 낼 수 있는 플라즈마 표시 패널의 구동 장치 및 구동 방법을 제공하기 위한 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 플라즈마 표시 패널의 구동 장치는 a) 움직임 정도를 검출하는 움직임 검출부, b) 한 프레임의 밝기를 검출하는 밝기 검출부, c) M개의 테이블을 포함하며, 각 테이블은 저계조 영역이 설정되며 각 입력 계조별로 복수 개의 하프톤 방식 중에서 어떤 방식을 사용할 것인지에 대한 정보를 포함하는 하프톤 선택 정보 테이블, d) 움직임 검출부와 밝기 검출부를 통하여 입력된 움직임 정도와 밝기 정도에 따라 M 개의 테이블 중 하나를 선택하여 출력하는 제1 선택부, e) 복수 개의 하프톤 방식을 이용하여 영상을 처리하는 하프톤 처리부 및 f) 제1 선택부로부터 출력된 하프톤 선택 신호에 해당하는 하프톤 방식에 따라 하프톤 처리부에 의하여 처리된 데이터를 선택하여 출력하는 제2 선택부를 포함한다.
또한, 본 발명에 따른 플라즈마 표시 패널의 구동 방법은 a) 움직임 정도를 검출하는 단계, b) 한 프레임의 밝기를 검출하는 단계, c) 검출된 움직임 정도와 밝기 정도에 따라 저계조 영역이 설정되며 각 입력 계조별로 복수 개의 하프톤 방식 중에서 어떤 방식을 사용할 것인지에 대한 정보를 포함하는 M 개의 테이블 중 하나를 선택하여 출력하는 단계 및 d) 선택된 테이블에 따라 복수 개의 하트폰 방식 중 하나를 선택하여 데이터를 처리하는 단계를 포함한다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하고자 한다.
도 3은 본 발명에 따른 플라즈마 표시 패널의 구동 장치의 블록 구성도이다. 도 3에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 플라즈마 표시 패널의 구동 장치는 움직임 검출부(310), 밝기 검출부(320), 하프톤 선택 정보 테이블(330), 제1 선택부(340), 하프톤 처리부(350) 및 제2 선택부(360)를 포함한다.
〈움직임 검출부〉
움직임 검출부(310)는 움직임 정도를 검출하는 것으로 하나의 프레임에 포함된 셀과 다음 화면의 동일 셀의 턴온/오프 상태의 변화 및 계조 차이를 측정하여 움직임 정도를 검출한다. 즉, 동영상이라는 것은 하나의 프레임의 셀과 다음 프레임의 셀의 턴온 또는 턴오프 변화 및 계조의 변화에 의하여 이루어지는 것이므로 움직임 정도 또한 이러한 셀의 턴온/오프 변화 및 계조 변화에 의하여 검출될 수 있다.
〈밝기 검출부〉
밝기 검출부(320)는 한 프레임의 밝기를 검출하기 위한 것으로 APL(Average Picture Level) 값을 검출한다.
〈하프톤 선택 정보 테이블〉
하프톤 선택 정보 테이블(330)은 M개의 테이블을 포함하며, 각 테이블은 저계조 영역(LS)이 설정되며 각 입력 계조별로 복수 개의 하프톤 방식 중에서 어떤 방식을 사용할 것인지에 대한 정보를 포함한다. 이 때, 본 발명의 실시예에서의 복수 개의 하프톤 방식은 오차 확산 방식, 디더 방식 및 오차 확산과 디더의 혼합 방식을 포함한다. 또한, 테이블에 설정된 저계조 영역은 각 테이블마다 영역이 다른 것을 특징으로 한다.
〈제1 선택부〉
제1 선택부(340)는 움직임 검출부(310)와 밝기 검출부(320)를 통하여 입력된 움직임 정도와 밝기 정도에 따라 M 개의 테이블 중 하나를 선택하여 출력한다.
〈하프톤 처리부〉
하프톤 처리부(350)는 복수 개의 하프톤 방식을 이용하여 영상을 처리하며, 본 발명의 실시예에서는 오차 확산 방식, 디더 방식 및 오차 확산과 디더의 혼합 방식을 각각 수행하는 오차 확산부(351), 디더링부(353) 및 오차확산/디더링부(355)를 포함한다.
〈제2 선택부〉
제2 선택부(360)는 제1 선택부(340)로부터 출력된 하프톤 선택 신호에 해당하는 하프톤 방식에 의하여 처리된 데이터를 선택하여 출력한다.
이 때, 제1 선택부(340)와 제2 선택부(360)는 각각 멀티플렉서(multiplexer)를 포함한다.
본 발명에 따라 하프톤 방식이 선택되는 예를 다음 표를 참조하여 설명한다.
움직임 정도 밝기 정보(APL 값) 노이즈
1 움직임 정도 증가 APL 값 증가 디더 노이즈 증가
2 움직임 정도 증가 APL 값 감소 디더 노이즈 더욱 증가
3 움직임 정도 감소 APL 값 증가 ED 무늬 증가
4 움직임 정도 감소 APL 값 감소 ED 무늬 더욱 증가
먼저, 저계조 영역에서는 움직임 정도에 따라 디더 방식 또는 ED 방식 중 하나의 하프톤 방식이 적용된다. 즉, 저계조에서는 움직임이 클 경우에는 ED 무늬가 적은 대신 플리커성 노이즈가 발생하는 문제점이 있으므로 디더 방식의 플리커(flicker)성 노이즈에 약한 저계조에서는 ED 방식을 적용한다. 따라서, 움직임 정도가 큰 경우 디더 노이즈를 감소시킬 수 있는 하프톤 방식인 ED 방식의 정보가 있는 테이블이 선택된다. 반면, 저계조 영역에서 움직임 정도가 작을수록 ED 무늬를 감소시킬 수 있는 하프톤 방식인 디더 방식의 정보가 있는 테이블이 선택된다. 여기서, 저계조 영역에서 움직임 정도에 따라 정해진 하프톤 방식이라도 서로 다른 특성을 보인다. 즉, 2번의 경우 저계조 영역에서 디더 노이즈가 더욱 크게 증가하므로 ED 방식을 적용하는 데, 이러한 ED 방식을 적용하는 저계조 영역이 크게 설정된 테이블이 선택된다. 또한,움직임 정도가 더욱 클 경우 ED 무늬가 눈에 잘 안띄기 때문에 ED 방식을 적용하는 저계조의 영역이 중간 계조까지 설정된 테이블이 선택된다.
다음으로, 중간계조 이상의 영역에서는 ED무늬 저감을 위하여 오차 확산과 디더의 혼합 방식이 적용된다. 또한 움직임 정도에 따라서도 같은 하프톤 방식이라도 서로 다른 특성을 보인다.
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디더 방식은 정지 영상에서는 디더 노이즈가 적은 마스크를 사용해도 동영상에서는 오색(false color)이 발생하는 경우가 있다. 따라서, 동영상에서는 디더 방식을 오색 저감에 유리한 디더 마스크를 적용하면 보다 좋은 화질을 얻을 수 있다.
따라서, 정지 영상에서는 계조 표현에 유리한 디더 및 오차확산 혼합방식이 적용되며, 이 중 디더 방식은 디더 노이즈가 적은 디더 마스크를 적용하고, ED 방식은 저계조 영역이 더 크게 설정된 테이블이 선택된다.
또한, 동영상에서는 디더 방식을 사용하되, 오색 저감에 유리한 디더 마스크를 적용하고, ED 방식은 움직임이 큰 경우에는 ED 무늬가 눈에 잘 안 띄기 때문에 ED 방식을 적용하는 저계조의 영역이 중간 계조까지 설정된 테이블이 선택된다.
이러한 방식으로 처리하였을 경우 화면에 움직임 및 화면 밝기에 따라 적절한 성격의 하프톤 방식을 사용하여 최대의 화상 표현을 이끌어 낼 수 있다.
이와 같이, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
이상에서와 같이 본 발명은 움직임, 화면의 평균적인 밝기에 대하여 적절한 하프톤 방식을 사용함으로써 화질 향상을 이끌어 낼 수 있다.

Claims (10)

  1. 움직임 정도를 검출하는 움직임 검출부;
    한 프레임의 밝기를 검출하는 밝기 검출부;
    M개의 테이블을 포함하며, 각 테이블은 저계조 영역이 설정되며 각 입력 계조별로 복수 개의 하프톤 방식 중에서 어떤 방식을 사용할 것인지에 대한 정보를 포함하는 하프톤 선택 정보 테이블;
    상기 움직임 검출부와 상기 밝기 검출부를 통하여 입력된 움직임 정도와 밝기 정도에 따라 상기 M 개의 테이블 중 하나를 선택하여 출력하는 제1 선택부;
    상기 복수 개의 하프톤 방식을 이용하여 영상을 처리하는 하프톤 처리부; 및
    상기 제1 선택부로부터 출력된 하프톤 선택 신호에 해당하는 하프톤 방식에 따라 상기 하프톤 처리부에 의하여 처리된 데이터를 선택하여 출력하는 제2 선택부를 포함하는 플라즈마 표시 패널의 구동 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 움직임 검출부는,
    하나의 프레임에 포함된 셀과 다음 화면의 동일 셀의 턴온/오프 상태의 변화를 측정하여 움직임 정도를 검출하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시 패널의 구동 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 움직임 검출부는,
    하나의 프레임에 포함된 셀과 다음 화면의 동일 셀의 계조 차이를 측정하여 움직임 정도를 검출하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시 패널의 구동 장치.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    상기 움직임 검출부는,
    하나의 프레임에 포함된 셀과 다음 화면의 동일 셀의 턴온/오프 상태의 변화와 계조 차이를 동시에 측정하여 움직임 정도를 검출하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시 패널의 구동 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 밝기 검출부는 APL(Average Picture Level) 값을 검출하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시 패널의 구동 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 복수 개의 하프톤 방식은 오차 확산 방식, 디더 방식 및 오차 확산과 디더의 혼합 방식을 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시 패널의 구동 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 각 테이블에 설정된 저계조 영역은 각 테이블마다 영역이 다른 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시 패널의 구동 장치.
  8. 움직임 정도를 검출하는 단계;
    한 프레임의 밝기를 검출하는 단계;
    상기 검출된 움직임 정도와 상기 밝기 정도에 따라 저계조 영역이 설정되며 각 입력 계조별로 복수 개의 하프톤 방식 중에서 어떤 방식을 사용할 것인지에 대한 정보를 포함하는 M 개의 테이블 중 하나를 선택하여 출력하는 단계;
    상기 선택된 테이블에 따라 복수 개의 하트폰 방식 중 하나를 선택하여 데이터를 처리하는 단계를 포함하는 플라즈마 표시 패널의 구동 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 복수 개의 하프톤 방식은 오차 확산 방식, 디더 방식 및 오차 확산과 디더의 혼합 방식을 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시 패널의 구동 방법.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 각 테이블에 설정된 저계조 영역은 각 테이블마다 영역이 다른 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시 패널의 구동 방법.
KR1020040036510A 2004-05-21 2004-05-21 하프톤 노이즈를 감소시킬 수 있는 플라즈마 표시 패널의구동 장치 및 구동 방법 KR100571201B1 (ko)

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