KR100793103B1 - 플라즈마 디스플레이 장치 및 그의 화상처리 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 디스플레이 장치의 화상처리에 관한 것으로, 보다 자세하게는 화상처리의 속도와 품질을 향상시킬 수 있는 플라즈마 디스플레이 장치 및 그의 화상처리 방법에 관한 것이다.

본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 장치는 화면에 대응하는 복수의 픽셀을 적어도 둘 이상의 픽셀 영역으로 나누고, 상기 픽셀 영역에 따라 외부의 영상 신호 데이터를 복수의 채널로 구분하여 상기 복수의 채널을 하나의 클럭 신호에 동기화시켜 출력하는 영상 신호 수신부 및 상기 영상 신호 수신부로부터 전송된 영상 신호의 데이터를 각 채널별로 오차 확산하는 하프톤부를 포함한다.

Description

플라즈마 디스플레이 장치 및 그의 화상처리 방법{Plasma Display Apparatus and Image Processing Method there of}

도 1은 종래의 플라즈마 디스플레이 장치의 화상을 구현하는 방법을 나타낸 도.

도 2a는 플라즈마 디스플레이 장치와 음극선관의 휘도 특성을 비교한 그래프.

도 2b는 종래의 플라즈마 디스플레이 장치에서 역감마 보정을 나타낸 그래프.

도 3a 및 도 3b는 종래의 플라즈마 디스플레이 패널의 오차 확산 방법을 나타낸 도.

도 4는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 장치를 개략적으로 나타낸 도.

도 5는 본 발명에 따른 하프톤부의 일례를 나타낸 블록도.

도 6은 본 발명에 따른 오차 확산을 수행하기 위한 블록도의 일례를 나타낸 도.

도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 픽셀 영역과 오차 확산 방법을 설명하기 위한 도.

도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 오차 확산 방법을 설명하기 위한 도.

도 9a 및 도 9b는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 장치의 오차 확산 패턴의 화면을 비교하여 나타낸 도.

***** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*****

410: 영상 신호 수신부 420: 역감마 보정부

430: 하프톤부 440: 서브필드 맵핑부

450: 플라즈마 디스플레이 패널 모듈

본 발명은 디스플레이 장치의 화상처리에 관한 것으로, 보다 자세하게는 화상처리의 속도 및 품질을 개선하기 위한 플라즈마 디스플레이 장치 및 그의 화상처리 방법에 관한 것이다.

일반적으로 플라즈마 디스플레이 패널은 전면 패널과 후면 패널 사이에 형성된 격벽이 하나의 단위 방전 셀을 이루는 것으로, 각 셀 내에는 네온(Ne), 헬륨(He) 또는 네온 및 헬륨의 혼합기체(Ne+He)와 같은 주 방전 기체와 소량의 크세논을 함유하는 불활성 가스가 충진되어 있다. 전술한 단위 방전 셀은 복수개가 모여 하나의 화소(Pixel)를 이룬다. 예컨대, 적색(Red, R) 셀, 녹색(Green, G) 셀, 청색(Blue, B) 셀이 모여 하나의 픽셀을 이루는 것이다. 이러한 단위 방전 셀에 고주파 전압이 인가되어 방전이 될 때, 불활성 가스는 진공자외선(Vacuum Ultra Violet rays)을 발생하고 격벽 사이에 형성된 형광체를 발광시켜 화상이 구현된다. 이와 같은 플라즈마 디스플레이 패널은 얇고 가벼운 구성이 가능하므로 차세대 표시장치로서 각광받고 있다.

도 1은 종래의 플라즈마 디스플레이 장치의 화상을 구현하는 방법을 나타낸 도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 플라즈마 디스플레이 장치는 하나의 프레임 기간을 방전횟수가 서로 다른 복수개의 서브필드로 나누고, 입력되는 영상 신호의 계조값에 해당하는 서브필드 기간에 플라즈마 디스플레이 패널을 발광시켜줌으로써 화상이 구현된다.

각 서브필드는 방전을 균일하게 일으키기 위한 리셋 기간, 방전 셀을 선택하기 위한 어드레스 기간 및 방전횟수에 따라 계조를 구현하는 서스테인 기간으로 나뉘어진다. 예를 들어, 256 계조로 화상을 표시하고자 하는 경우에 1/60 초에 해당하는 프레임 기간(16.67ms)은 8개의 서브필드들로 나누어지게 된다.

아울러, 8개의 서브 필드들 각각은 리셋기간, 어드레스 기간 및 서스테인 기간으로 다시 나누어지게 된다. 여기서, 서스테인 기간은 각 서브필드에서 2n(n=0,1,2,3,4,5,6,7)의 비율로 증가된다. 이와 같이 각 서브필드에서 서스테인 기간이 달라지게 되므로 화상의 계조(Gray level)를 구현할 수 있게 된다.

이에 따른 플라즈마 디스플레이의 휘도 특성을 살펴보면 다음 도 2a 와 같다.

도 2a는 플라즈마 디스플레이 장치와 음극선관의 휘도 특성을 비교한 그래프이다.

도 2a에 도시된 바와 같이, 음극선관(Cathode-Ray Tube, CRT) 및 액정 디스플레이(Liquid Crystal Display, LCD)는 입력되는 비디오 신호에 대하여, 표시되는 광을 아날로그 방식으로 제어하여 원하는 계조를 표현하므로, 통상적으로 비선형의 휘도 특성을 갖는다. 이와 달리, 플라즈마 디스플레이 장치는 온(on)/오프(off)를 할 수 있는 방전 셀의 매트릭스 어레이를 이용하여 광 펄스의 수를 변조하여 계조를 표현하므로, 선형의 휘도 특성을 갖는다. 이러한 플라즈마 디스플레이 장치의 계조 표현 방법을 PWM(Pulse Width Modulation) 방법이라 한다.

이때, 음극선관(CRT)과 같은 디스플레이 장치는 디스플레이 전류 대비 밝기 특성이 2.2승수에 비례하기 때문에 방송 신호와 같은 입력되는 외부 영상 신호는 2.2승수의 역에 해당하는 신호를 송출한다. 따라서, 선형적인 밝기 특성을 가진 플라즈마 디스플레이 장치는 외부에서 입력되는 영상 신호를 역감마 보정할 필요가 있는데, 이러한 역감마 보정에 대해 살펴보면 다음 도 2b와 같다.

도 2b는 종래의 플라즈마 디스플레이 장치에서 역감마 보정을 나타낸 그래프이다.

도 2b에서, 목표 휘도는 보정하고자 하는 이상적인 역감마 결과를 나타낸 것이고, 실제 휘도는 역감마 보정후의 결과로서 나타나는 측정된 휘도값이며, PDP 휘도는 역감마 보정이 없는 상태에서 측정된 휘도값 3이하를 나타낸 것이다.

도 2b에 도시된 바와 같이, 목표 휘도는 '0'에서'60'까지 61단계의 계조값이 각각 다른 휘도값으로 표현된다. 이와 달리, 실제 휘도는 '0'에서 '60'까지 61단계의 계조값이 단지 8가지의 휘도값으로 표현된다. 따라서, 플라즈마 디스플레이 장 치에서 역감마 보정이 수행될 때 어두운 영역에서 충분한 계조 표현을 할 수 없게 되어 영상이 뭉쳐 보이는 의사윤곽(Contour Noise)이 발생하게 되는 문제점이 있다.

이러한, PDP의 부족한 계조를 표현하기 위하여 디더링 (dithering) 방법이나 오차 확산(error diffusion) 방법 등 하프톤(half tone) 방법을 사용하고 있는데, 이 중 오차확산 방법에 대해 살펴보면 다음 도 3과 같다.

도 3a 및 도 3b는 종래의 플라즈마 디스플레이 패널의 오차 확산 방법을 나타낸 도이다.

도 3a는 종래의 1 채널 모드의 오차 확산 방법을 공간적으로 설명하기 위한 도이고, 도 3b는 다채널의 일례인 2채널 모드의 오차 확산 방법을 공간적으로 설명하기 위한 도이다.

도 3a 및 도 3b에 도시한 바와 같이, 오차 확산 방법은 해당 픽셀이 양자화(Quantization)될 때 발생하는 오차를 이웃하는 픽셀에 영향을 주게 함으로써 버려지는 오차에 대한 보정을 공간적으로 해결하고자 하는 방법이다.

여기서 도 3a를 보면 1채널에서의 오차 확산 방법은 이웃하는 픽셀들 즉 이전 라인의 세 개 픽셀(a, b, c)과 바로 옆 픽셀(d)에서 발생한 각각의 오차값에 특정한 계수를 곱한다. 이후, 상기 계수를 곱한 오차값들을 중심 셀(i) 값에 더한 후 양자화를 실시한다. 이후, 상기 양자화로 발생하는 오차값을 다시 라인 메모리에 저장하여 이를 매 픽셀마다 반복하는 방법이다.

이러한 오차 확산 방법은 특히, 동화상에서 상당히 좋은 표현을 가능하게 하 며 디더링 방법을 사용함으로써 발생하는 일정한 패턴 노이즈는 생기지 않는다.

하지만, 오차 확산 방법에서도 정지된 영상을 표시할 경우에는 디더링 방법과 마찬가지로 정지된 패턴을 나타내는 문제점이 있다. 이러한 정지된 패턴은 소수값에 곱해져서 확산되는 오차 확산 계수가 일정하게 설정되기 때문에 특정 계조에서 누적된 오차 확산 패턴으로 나타난다. 더욱이 실계조의 휘도 차가 클 경우 이러한 오차 확산 패턴은 상당히 강하게 나타나서 패턴 노이즈가 될 수 있다. 특히 저계조 표시가 많은 어두운 화면에서는 더욱 심화된다.

또한, 이러한 노이즈는 디스플레이 장치가 대형화됨에 따라 요구되는 고속 구동을 실현하기 위한 다채널 모드에서 더욱 심화된다.

즉, 이러한 다채널 모드에서는 영상 신호를 일례로 도 3b와 같이 2 채널모드로 CH1, CH2로 구분하여 각 채널별로 오차확산을 하게 된다.

보다 자세하게 첫 번째 채널(CH1)에서는 이웃하는 픽셀들 즉 이전 라인의 같은 채널의 세 개 픽셀(a, b, c)과 같은 채널의 옆 픽셀(d)에서 발생한 각각의 오차값에 특정한 계수를 곱하여 중심셀 (i)로 오차를 확산한다. 두 번째 채널(CH2)도 마찬가지로 이웃하는 픽셀들 즉 이전 라인의 같은 채널의 세 개 픽셀(a', b', c')과 같은 채널의 옆 픽셀(d')에서 발생한 각각의 오차값에 특정한 계수를 곱하여 중심셀 (i')로 오차를 확산하게 된다.

이와 같은 다채널 모드에서는 채널마다 같은 패턴으로 오차확산 됨으로써 노이즈가 더욱 심화된다. 더욱이 이렇게 노이즈가 심화되면 사람의 시각에 쉽게 인지되어 화질의 품질을 더욱 저하시키는 문제점이 발생한다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위해 본 발명은 화상처리의 속도를 향상시킬 수 있는 플라즈마 디스플레이 장치 및 그의 화상처리 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 화질의 품질을 향상시킬 수 있는 플라즈마 디스플레이 장치 및 그의 화상처리 방법을 제공하는데 있다.

본 발명의 기술적 과제는 이상에서 언급한 것에 제한되지 않으며, 본 발명이 이루고자 하는 또 다른 기술적 과제들은 이하 발명의 구성에서 나타나는 효과에 의해 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 장치는 화면에 대응하는 복수의 픽셀을 적어도 둘 이상의 픽셀 영역으로 나누고, 상기 픽셀 영역에 따라 외부의 영상 신호 데이터를 복수의 채널로 구분하여 상기 복수의 채널을 하나의 클럭 신호에 동기화시켜 출력하는 영상 신호 수신부 및 상기 영상 신호 수신부로부터 전송된 영상 신호의 데이터를 각 채널별로 오차 확산하는 하프톤부를 포함한다.

또한, 상기 영상 신호 수신부는 상기 화면에 대응하는 복수의 픽셀을 두 픽셀 영역으로 나누고, 상기 픽셀 영역에 따라 상기 영상 신호 데이터를 두 채널로 구분하여 하나의 클럭 신호에 동기화시켜 출력하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 하프톤부는 상기 픽셀 영역에서 제 1 라인과 상기 제 1 라인과 인접하는 제 2 라인의 오차확산 진행 방향은 반대방향인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 하프톤부는 상기 둘 이상의 픽셀 영역이 서로 이웃하는 경계부분은 중첩해서 오차 확산하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 경계부분은 8 픽셀 이상인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 경계부분은 16 픽셀 이상인 것을 특징으로 한다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 장치의 화상처리 방법은 화면에 대응하는 복수의 픽셀을 적어도 둘 이상의 픽셀 영역으로 나누고, 상기 픽셀 영역에 따라 외부의 영상 신호 데이터를 복수의 채널로 구분하여 상기 복수의 채널을 하나의 클럭 신호에 동기화시켜 출력하는 영상 신호 수신 단계 및 상기 영상 신호 수신 단계에서 전송된 영상 신호의 데이터를 각 채널별로 오차 확산하는 하프톤 단계를 포함한다.

또한, 상기 영상 신호 수신 단계는 상기 화면에 대응하는 복수의 픽셀을 두 픽셀 영역으로 나누고, 상기 픽셀 영역에 따라 상기 영상 신호 데이터를 두 채널로 구분하여 하나의 클럭 신호에 동기화시켜 출력하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 하프톤 단계는 상기 픽셀 영역에서 제 1 라인과 상기 제 1 라인과 인접하는 제 2 라인의 오차확산 진행 방향은 반대방향인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 하프톤 단계는 상기 둘 이상의 픽셀 영역이 서로 이웃하는 경계부분은 중첩해서 오차 확산하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 경계부분은 8 픽셀 이상인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 경계부분은 16 픽셀 이상인 것을 특징으로 한다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구성을 보다 구체적으로 설명한다.

도 4는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 장치를 개략적으로 나타낸 도이다.

도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치는 영상 신호 수신부(410), 역감마 보정부(420), 하프톤부(430), 서브필드 맵핑부(440) 및 플라즈마 디스플레이 모듈(450)을 포함한다.

영상 신호 수신부(410)는 화면에 대응하는 복수의 픽셀을 적어도 둘 이상의 픽셀 영역으로 나누고, 픽셀 영역에 따라 외부의 영상 신호 데이터를 복수의 채널로 구분하여 복수의 채널을 하나의 클럭 신호에 동기화시켜 역감마 보정부(420)로 출력시킨다. 여기서, 이와 같이 본 발명의 영상 신호 수신부(410)는 종래와 차별적으로 채널을 화면 영역별로 구분하게 되는데 이에 대한 자세한 설명은 도 5 이후에서 하기로 한다.

역감마 보정부(420)는 영상 신호 수신부(410)로부터 전송된 영상 신호 데이터를 역감마 보정하여, 입력되는 영상 신호의 계조값에 표시되는 휘도값을 선형적으로 변환시킨다. 여기서, 도 4의 역감마 보정부(420)는 채널별로 역감마 보정부를 구비하고 있지만 이에 한정되지 않고 하나의 역감마 보정부를 통해 역감마 보정할 수 도 있다.

하프톤부(430)는 역감마 보정부(420)로부터 전송된 영상 신호 데이터를 각 채널별로 오차 확산 계수에 따른 오차 성분을 이웃하는 픽셀들로 확산시킴으로써, 계조값에 따라 표시되는 휘도값을 미세하게 조절하여 계조 표현력을 향상시킬 수 있다.

서브필드 맵핑부(460)는 하프톤부(430)로부터 입력된 영상 신호를 미리 설정된 서브필드 맵핑 테이블에 맵핑한다.

이상과 같이 처리된 데이터 신호는 데이터 구동부(미도시)를 통해 플라즈마 디스플레이 패널 모듈(450)로 전송되어 플라즈마 디스플레이 패널의 화상을 구현하게 된다.

여기서, 상술한 바와 같이 나누어진 화면 영역에 따른 영상 신호 데이터를 다채널로 구분하여 오차확산 하는 본 발명의 하프톤 부 및 오차 확산 방법을 이후 도 5 및 도 6을 참조하여 자세히 설명하고자 한다.

도 5는 본 발명에 따른 하프톤부의 일례를 나타낸 블록도이다.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 하프톤부는 일례로 오차 확산 계수 룩업 테이블 저장부(431), 라인 저장부(432), 영상 신호 지연부(433) 및 오차 확산 수행부(434)가 포함되어 이루어짐을 알 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따른 하프톤부(430)중 오차 확산 수행부(434)는 각 채널별로 역감마 보정된 데이터의 계조값의 소수값에 각 채널별로 영상 신호 데이터의 계조값에 따라 할당되는 각각의 오차 확산 계수를 곱한 오차 성분을 이웃하는 셀에 확산시키도록 한다.

이때, 도 5에 도시된 바와 같이 오차 확산 계수 룩업 테이블 저장부(431)를 구비함으로써, 각 계조값에 따라 할당되는 각각의 오차 확산 계수의 정보가 미리 저장된다.

여기서, 오차 확산 계수 룩업 테이블 저장부(431)는 하프톤부(430)의 내부 또는 외부에 구비될 수 있다.

이후 오차 확산 수행부(434)는 오차 확산 계수 룩업 테이블 저장부(431)로부터 오차 확산 계수 정보를 입력받아 채널별 오차 확산을 수행하는데 이러한 오차 확산을 수행하는 방법을 보다 자세히 살펴보면 다음 도 6과 같다.

도 6은 본 발명의 오차 확산을 수행하기 위한 블록도의 일례를 나타낸 도이다.

도 6에 도시된 바와 같이, 오차 확산 방법은 해당 픽셀이 양자화(Quantization)될 때 발생하는 오차를 이웃하는 픽셀에 영향을 주게 함으로써 버려지는 오차에 대한 보정을 공간적으로 해결하고자 하는 방법이다.

여기서, 오차 확산 방법은 이웃하는 픽셀들에서 발생한 각각의 오차값에 특정한 계수를 곱하고, 상기 계수를 곱한 오차값들을 중심 셀 값에 더한 후 양자화를 실시한다. 이후 상기 양자화로 발생하는 오차값을 다시 라인 메모리에 저장하여 이를 매 픽셀마다 반복하는 방법이다.

즉, 도 6과 같이, 오차 확산 블록은 공간적인 피드백 루틴을 반복적으로 수행함으로써 상기 목표 휘도에 가장 근사한 휘도값을 맵핑하여 출력한다. 보다 자세하게 도 6에서, 동작하는 과정은 아래의 수학식 1 및 수학식 2로 표현할 수 있다.

여기서, 수학식 1, 수학식 2 및 도 6의 파라미터들은 다음과 같이 정의된다.

- n은 현재의 프레임(frame)을 나타낸다.

- F(i,j)는 상기 역감마 보정후 입력되는 계조값이다.

- Q블록은 양자화 블록이다.

- B(i,j)는 양자화된 계조값이다.

- E(i,j)는 양자화에서 발생되는 오차값이다.

- f(i,j)는 역감마 보정후 입력되는 계조값에 양자화 오차값을 더한 값이다.

즉, f(i,j)는 현재 프레임에서의 F(i,j)에 이웃하는 픽셀의 오차값과 H블록에서 오차 확산 계수 h(i,j)를 곱하여 더한 값이다.

이어서, 도 5의 라인 저장부(432)는 역감마 보정된 영상 신호를 라인 단위로 저장한다. 또한, 라인 저장부(432)는 오차 확산을 수행한 영상 신호의 계조값을 다시 저장하여, 이를 매 픽셀마다 반복한다.

영상 신호 지연부(433)는 오차 확산 룩업 테이블(431)을 사용하여 오차 확산 된 새로운 계조값을 이웃하는 셀에 반영시키기 위해 영상 신호를 지연시킨다.

여기서, 본 발명의 오차 확산 수행부(434)는 종래와 차별적으로 유효 화면 영역에 대응하는 둘 이상의 픽셀 영역에 따른 영상 신호 데이터를 채널 별로 구분하여 오차 확산을 수행함으로써 패턴 노이즈를 저감시키며 고속 구동을 가능하게 할 수 있는데, 이에 대해 살펴보면 다음 도 7과 같다.

도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 픽셀 영역과 오차 확산 방법을 설명하기 위한 도이다.

도 7에 도시된 바와 같이 화상이 구현되는 화면 영역에 대응하는 복수의 픽셀을 적어도 둘 이상의 픽셀 영역으로 나눌 수 있다.

즉, 일례로 1920*1080 Full HD의 화면을 왼쪽 영역(ED.1)과 오른쪽 영역(ED.2)으로 나누어 왼쪽 영역(ED.1)에 해당하는 영상 신호 데이터와 오른쪽 영역(ED.2)에 해당하는 영상 신호 데이터를 각각 채널로 구분하여 다채널 모드로 신호를 전송할 수 있다.

여기서, 다채널 모드란 영상 신호 데이터를 복수개의 채널로 구분하고, 상기 채널을 하나의 클럭 신호에 동기화시켜 출력함으로써 영상 신호 데이터 전송 속도를 높일 수 있는 기술이다.

이와 같은 다채널 모드는 고해상도를 용이하게 구현할 수 있을 뿐만 아니라 클럭 마진의 문제 또한 해결할 수 있다. 또한 이렇게 고속 구동이 가능해짐에 따라 주파수를 낮추어 구동할 수 있게 되어 고주파수 처리에 대한 부담을 줄일 수 있게 되는 것이다.

여기서, 본 발명은 종래와 차별적으로 이러한 다채널 모드에서 채널을 화면 영역에 따라 구분함으로써 기존의 다채널 모드에서 나타나는 노이즈를 대폭 감소시키게 된다.

즉 보다 자세하게 도 7과 같이 화면의 왼쪽 영역(ED.1)의 픽셀에 해당하는 영상 신호 데이터를 제 1 채널, 화면의 오른쪽 영역(ED.2)의 픽셀에 해당하는 영상 신호 데이터를 제 2 채널로 나누어 각 채널을 하나의 클럭 신호에 동기화시켜 출력함으로써 고속 구동을 가능하게 할 수 있다.

또한 각 나누어진 픽셀 영역에 해당하는 영상 신호 데이터를 채널로 구분하여 채널 별로 오차 확산함으로써 기존의 다채널 모드에서 채널마다 같은 패턴으로 나타나는 노이즈의 뭉침 현상을 방지할 수 있게 되는 것이다. 이에 따라 디스플레이 장치가 구현하는 화상의 품질을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명의 일실시예에서는 보다 바람직하게 둘 이상의 픽셀 영역이 서로 이웃하는 경계부분은 중첩해서 오차 확산할 수 있다. 즉, 도 7에서와 같이 화면의 왼쪽 픽셀 영역(ED.1)과 화면의 오른쪽 픽셀 영역(ED.2) 중 경계부분의 소정의 픽셀 영역(OL)은 중첩해서 오차 확산할 수 있다.

이와 같이 나누어진 화면 픽셀 영역의 일부를 중첩시켜 오차확산 함으로써 경계 부분에 발생할 수 있는 노이즈를 제거할 수 있을 뿐만 아니라 화면을 매끄럽게 구현할 수 있게 된다.

또한, 이렇게 픽셀 영역을 중첩시켜 오차 확산하는 것은 오차 확산 초기에 불안정한 오차 확산으로 인해 나타나는 노이즈를 방지할 수 있다.

즉, 오차 확산 방법을 수행하는데 있어서 픽셀들의 오차값이 점차 쌓여 보다 안정된 오차값이 반영됨으로써 오차 확산의 신뢰도가 높아질 수 있다. 하지만, 처음 오차 확산 수행이 시작될 시에는 초기 픽셀들의 오차값으로만 오차 확산되어 안정된 패턴이 나타나지 않고 노이즈가 나타나는 현상이 발생하는데, 이를 중첩하여 오차 확산함으로써 방지할 수 있는 것이다.

여기서, 상기 경계부분의 소정의 픽셀 영역은 8픽셀 이상으로 하여 패턴 노이즈를 최소화시킬 수 있다. 또한 보다 바람직하게는 상기 경계부분의 소정의 픽셀 영역을 16픽셀 이상으로 패턴 노이즈를 최적화시켜 화질을 향상시킬 수 있다.

또한, 오차 확산 시 라인 별로 오차 확산되는 방향을 제어하여 오차 확산의 패턴 노이즈를 저감시킬 수 있는데, 이를 살펴보면 다음 도 8과 같다.

도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 오차 확산 방법을 설명하기 위한 도이다.

도 8에 도시한 바와 같이 일례로 화상이 구현되는 화면 영역에 대응하는 복수의 픽셀을 적어도 둘 이상의 픽셀 영역으로 나누고 그 영역에 따른 영상 신호 데이터를 복수개의 채널로 구분할 수 있다.

즉, 일례로 1920*1080 Full HD의 화면 영역을 왼쪽 영역(ED.1)과 오른쪽 영역(ED.2)으로 나누어 왼쪽 영역(ED.1)에 해당하는 영상 신호 데이터와 오른쪽 영역(ED.2)에 해당하는 영상 신호 데이터를 각각 채널로 구분하여 다채널 모드로 신호를 전송할 수 있다.

즉 보다 자세하게 도 8과 같이 화면의 왼쪽 영역(ED.1)의 픽셀에 해당하는 영상 신호 데이터를 제 1 채널, 화면의 오른쪽 영역(ED.2)의 픽셀에 해당하는 영상 신호 데이터를 제 2 채널로 나누어 각 채널을 하나의 클럭 신호에 동기화시켜 출력함으로써 고속 구동을 가능하게 할 수 있다.

또한 각 나누어진 픽셀 영역에 해당하는 영상 신호 데이터를 채널로 구분하여 채널 별로 오차 확산함으로써 기존의 다채널 모드에서 채널마다 같은 패턴으로 나타나는 노이즈의 뭉침 현상을 방지할 수 있게 되는 것이다.

여기서, 본 발명의 다른 실시예에서는 상기와 같이 나누어진 픽셀 영역별 즉, 채널별로 오차 확산을 수행할 때 픽셀 라인 별로 오차 확산 방향을 조절할 수 있다. 즉, 일례로 각 픽셀 라인 마다 오차 확산 방향을 바꾸어 지그재그 방식으로 오차 확산을 수행할 수 있다.

이와 같이 오차 확산의 방향을 조절하여 동일한 방향으로 오차 확산이 수행될 때에 나타나는 패턴 노이즈를 저감시켜 보다 품질높은 화상을 구현할 수 있는 효과가 있다.

상기한 본 발명에 따라 화면상에 나타나는 패턴 노이즈가 감소되는 효과를 비교하여 보면 다음 도 9와 같다.

도 9a 및 도 9b는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 장치의 오차 확산 패턴의 화면을 비교하여 나타낸 도이다.

도 9a는 종래의 플라즈마 디스플레이 장치에서 다채널 모드의 일례인 2채널 모드에서 나타나는 오차 확산 패턴을 나타낸 화면이고, 도 9b는 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치에서 다채널 모드의 일례인 2채널 모드에서 나타나는 오차 확산 패턴을 나타낸 화면이다.

도 9a 및 도 9b에 도시된 바와 같이, 도 9a에서 나타난 종래의 다채널 모드에서의 오차 확산 패턴은 인접한 픽셀들을 다른 채널로 구분하여 오차 확산을 수행 한다. 이 때 각 채널마다 동일한 오차 확산 패턴으로 인해 채널 1과 채널 2가 2개의 픽셀 단위로 하나로 뭉쳐서 표시되어 2중 오차 확산 패턴 노이즈가 나타남을 볼 수 있다.

반면에, 도 9b와 같이 본 발명에서는 나누어진 픽셀 영역에 따른 영상 신호 데이터를 채널로 구분하여 각 채널별로 오차 확산을 수행할 때에는 오차 확산 패턴이 균일하게 세부적으로 표시되는 것을 볼 수 있다.

이처럼 본 발명에 따른 오차 확산 방법의 사용은 종래 다채널 모드 사용에 따른 이중 오차 확산 패턴 노이즈를 제거하여 계조 표현력을 향상시킬 수 있는 것이다.

이에 따라 본 발명은 디스플레이 장치를 고속 구동을 실현시켜 고해상도 구현을 가능하게 할 뿐만 아니라 그에 따라 발생하는 화질 문제도 개선시킴으로써 디스플레이 장치가 구현하는 화상의 품질을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

이와 같은 본 발명의 구성은 상기한 실시예에 한정되지 않는다. 즉, 픽셀 영역을 오른쪽 영역과 왼쪽 영역으로 2 분할하는 것에 한정되지 않고 3 분할, 4 분할, 5 분할, 6 분할 등 해상도가 커지면 커질수록 분할 수를 증가시킬 수 있다.

또한, 본 발명은 상기한 실시예의 플라즈마 디스플레이 장치 뿐 아니라 LCD, DMD, Projector, FED, SED 등 모든 디스플레이 장치의 영상 신호 처리에 사용되어 화상처리의 신뢰성을 높일 수 있다.

이와 같이, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자가 본 발명의 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 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다 는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타나며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치 및 그의 화상처리 방법은 화상처리의 속도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치 및 그의 화상처리 방법은 화면에 나타나는 노이즈를 저감시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치 및 그의 화상처리 방법은 화질의 품질을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치 및 그의 화상처리 방법은 고속 구동을 가능하게 하여 고주파수의 처리에 따른 부담을 감소시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (12)

1. 화면에 대응하는 복수의 픽셀을 적어도 둘 이상의 픽셀 영역으로 나누고, 상기 픽셀 영역에 따라 외부의 영상 신호 데이터를 복수의 채널로 구분하여 상기 복수의 채널을 하나의 클럭 신호에 동기화시켜 출력하는 영상 신호 수신부; 및

   상기 영상 신호 수신부로부터 전송된 영상 신호의 데이터를 각 채널별로 오차 확산하는 하프톤부

   를 포함하는 플라즈마 디스플레이 장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 영상 신호 수신부는

   상기 화면에 대응하는 복수의 픽셀을 두 픽셀 영역으로 나누고, 상기 픽셀 영역에 따라 상기 영상 신호 데이터를 두 채널로 구분하여 하나의 클럭 신호에 동기화시켜 출력하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 하프톤부는

   상기 픽셀 영역에서 제 1 라인과 상기 제 1 라인과 인접하는 제 2 라인의 오차확산 진행 방향은 반대방향인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 하프톤부는

   상기 둘 이상의 픽셀 영역이 서로 이웃하는 경계부분은 중첩해서 오차 확산하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 경계부분은 8 픽셀 이상인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
6. 제 5 항에 있어서,

   상기 경계부분은 16 픽셀 이상인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
7. 플라즈마 디스플레이 장치의 화상처리 방법에 있어서,

   화면에 대응하는 복수의 픽셀을 적어도 둘 이상의 픽셀 영역으로 나누고, 상기 픽셀 영역에 따라 외부의 영상 신호 데이터를 복수의 채널로 구분하여 상기 복수의 채널을 하나의 클럭 신호에 동기화시켜 출력하는 영상 신호 수신 단계; 및

   상기 영상 신호 수신 단계에서 전송된 영상 신호의 데이터를 각 채널별로 오차 확산하는 하프톤 단계

   를 포함하는 플라즈마 디스플레이 장치의 화상처리 방법.
8. 제 7 항에 있어서,

   상기 영상 신호 수신 단계는

   상기 화면에 대응하는 복수의 픽셀을 두 픽셀 영역으로 나누고, 상기 픽셀 영역에 따라 상기 영상 신호 데이터를 두 채널로 구분하여 하나의 클럭 신호에 동기화시켜 출력하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치의 화상처리 방법.
9. 제 7 항에 있어서,

   상기 하프톤 단계는

   상기 픽셀 영역에서 제 1 라인과 상기 제 1 라인과 인접하는 제 2 라인의 오차확산 진행 방향은 반대방향인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치의 화상처리 방법.
10. 제 7 항에 있어서,

    상기 하프톤 단계는

    상기 둘 이상의 픽셀 영역이 서로 이웃하는 경계부분은 중첩해서 오차 확산하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치의 화상처리 방법.
11. 제 10 항에 있어서,

    상기 경계부분은 8 픽셀 이상인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장 치의 화상처리 방법.
12. 제 11 항에 있어서,

    상기 경계부분은 16 픽셀 이상인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치의 화상처리 방법.

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