KR100809343B1 - 디스플레이 장치 화면의 공간적 불균일을 보정하는 방법 및장치 - Google Patents

디스플레이 장치 화면의 공간적 불균일을 보정하는 방법 및장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 디스플레이 장치 화면의 공간적 불균일을 보정하는 방법 및 장치에 관한 발명으로서 본 발명의 일 실실시예에 따른 디스플레이 장치 화면의 공간적 불균일을 보정하는 방법은 픽셀의 컬러 신호를 수신하는 단계, 수신한 픽셀에 인접하는 영역을 대표하는 인접 대표 컬러 신호를 보정하는 보정 데이터를 추출하는 단계, 상기 보정 데이터를 사용하여 상기 인접 대표 컬러 신호를 보정하는 단계, 상기 보정된 인접 대표 컬러 데이터를 사용하여 상기 픽셀의 컬러 신호를 보정하는 단계, 및 상기 보정된 컬러 신호가 소정의 컬러 신호보다 큰 경우 상기 보정된 컬러 신호를 상기 픽셀의 위치에 출력하는 단계를 포함한다.
공간적 불균일(spatial non-uniformity), 색도(chromaticity), 휘도(luminance), NUC, 컬러 측정(calibrator)

Description

디스플레이 장치 화면의 공간적 불균일을 보정하는 방법 및 장치{Method and apparatus for correcting spatial non-uniformity in display}
도 1은 종래의 디스플레이 장치의 불균일을 보여주는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예를 적용하여 디스플레이 장치의 공간적 불균일을 해소하는 방법을 나타내는 개념도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 불균일 보정을 수행하는 시스템의 내부 구성도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 입력된 컬러 신호를 보정하는 과정을 보여주는 순서도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 휘도 보정과 색도 보정을 보여주는 수식이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 보정 데이터를 산출하는 과정을 보여주는 순서도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 측정기와 디스플레이 장치의 결합을 보여주는 예시도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
300: 불균일 보정부 310: 위치 검색부
320: 색도 보정부 330: 휘도 보정부
340: 보간계산부 450: 컬러 신호 수신부
500: 메모리 610: 출력부
620: 보정 데이터 생성부 700: 컬러 측정기
본 발명은 디스플레이 장치의 출력 신호를 보정하는 방법과 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 디스플레이 장치 화면의 공간적 불균일을 보정하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
디스플레이장치의 컬러 특성, 전기적 특성, 또는 광학적 특성에 의해 동일한 색상을 표현해야 함에도 컬러 정보가 이동하거나 휘도가 변하는 현상이 존재한다. 이러한 현성을 공간적 불균일(spatial non-uniformity)라고 한다. 통상 휘도의 변화는 디스플레이 장치 내에서 20%까지 변화한다. 또한 컬러의 미묘한 변화는 전문적인 그래픽 아트, 디지털 사진, 그림과 프린팅에서 색도의 에러를 유발할 수 있다.
도 1은 종래의 디스플레이 장치의 불균일을 보여주는 도면이다. 디스플레이 장치(10)에 동일한 색을 출력한다면 도 1의 A, B, C 영역은 모두 같은 휘도(luminance)와 색도(chromaticity)를 제공해야 한다. 그러나 전술한 디스플레이 장치의 불균일에 의해 동일한 컬러 정보를 출력하는 A, B, C에서의 휘도와 색도가 달 리 보여질 수 있다. 따라서 이러한 공간적 불균일을 해소하기 위해 보정을 수행하는 방법이 제시되었다.
종래에는 각 위치별로 보정에 필요한 데이터를 저장하여 해당 위치의 픽셀의 컬러 정보를 각각 보정하는 방법(한국 공개특허 10-2005-0054332)가 있었다. 그러나, 이러한 방식은 전체 픽셀에 대한 보정 정보를 제공하기에는 그 데이터 양이 방대하며, 보정 데이터를 산출하기 위한 프로세싱 타임도 과도하다는 단점이 있다. 또한 일부 영역에 대한 보정 데이터만 유지할 경우, 이를 그대로 적용한다면 다른 위치의 픽셀을 보정하는데 편차가 존재하기 때문에 정확한 보정 결과를 예상할 수 없다.
따라서, 계산량과 데이터 양을 줄이면서도 정확하게 색도와 휘도를 보정하여 공간적 불균일을 해소하는 방법 및 장치가 필요하다.
본 발명은 상기한 문제점을 개선하기 위해 안출된 것으로, 본 발명은 디스플레이 장치의 공간적 휘도와 색도의 불균일을 보정하는 공간적 불균일 보정 모델을 제공하는데 목적이 있다.
본 발명의 또다른 목적은 계산할 데이터의 양과 계산 시간을 줄이는 반면 보정의 정확성을 높이는 것이다.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실실시예에 따른 디스플레이 장치 화면의 공간적 불균일을 보정하는 방법은 픽셀의 컬러 신호를 수신하는 단계, 수신한 픽셀에 인접하는 영역을 대표하는 인접 대표 컬러 신호를 보정하는 보정 데이터를 추출하는 단계, 상기 보정 데이터를 사용하여 상기 인접 대표 컬러 신호를 보정하는 단계, 상기 보정된 인접 대표 컬러 데이터를 사용하여 상기 픽셀의 컬러 신호를 보정하는 단계, 및 상기 보정된 컬러 신호가 소정의 컬러 신호보다 큰 경우 상기 보정된 컬러 신호를 상기 픽셀의 위치에 출력하는 단계를 포함한다.
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본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치는 픽셀의 컬러 신호를 수신하는 컬러 신호 수신부, 수신한 픽셀에 인접하는 영역을 대표하는 컬러 신호를 보정하는 보정 데이터를 추출하고, 상기 추출한 보정 데이터를 사용하여 상기 픽셀의 컬러 신호를 보정하는 불균일 보정부, 상기 보정 데이터를 저장하는 메모리, 및 상기 보정된 컬러 신호가 소정의 컬러 신호보다 큰 경우, 상기 보정된 컬러 신호를 상기 픽셀의 위치에 출력하는 출력부를 포함한다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다
이하, 본 발명의 실시예들에 의하여 디스플레이 장치 화면의 공간적 불균일을 보정하는 방법 및 장치를 설명하기 위한 블록도 또는 처리 흐름도에 대한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다. 이 때, 처리 흐름도 도면들의 각 블록과 흐름도 도면들의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다.
이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다. 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑제되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.
또한, 각 블록은 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 실행예들에서는 블록들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.
도 2는 본 발명의 일 실시예를 적용하여 디스플레이 장치의 공간적 불균일을 해소하는 방법을 나타내는 개념도이다.
디스플레이 장치(100)를 N 개의 영역으로 나눌 수 있다. 도 2에서는 3x3으로 총 9개의 영역을 분할하였다. 각 영역에는 중심이 되는 픽셀이 존재한다. 예를 들어 A 영역(201)에는 PA, B 영역(202)에는 PB, C 영역(203), D 영역(204)에는 각각 PC, PD가 중심 픽셀이 된다.
여기에서 픽셀 PK의 색도와 휘도를 보정하기 위해서 PK에 인접하는 중심 픽 셀인 PA, PB, PC, PD의 색도와 휘도를 보정하는 데이터를 추출할 수 있다. PA, PB, PC, PD로부터 PK가 가지는 상대적 위치를 보간법(interpolation)을 통해 얻을 수 있으므로, 색도와 휘도를 보정하는 데이터를 상대적 위치로 비교하여 적용할 수 있다. 예를 들어 PK를 중심으로 4각형을 형성하는 4개의 픽셀 PA, PB, PC, PD에서 PK의 상대적 위치를 보정 데이터의 상대적 비율로 전환하여 최종적으로 PK 픽셀의 색도와 휘도를 보정하는 데이터를 산출할 수 있다.
PK가 PA와 PB 사이에 1:3의 비율로 위치하고 있으며, PA와 PD 사이에서 1:4의 비율로 위치하고 있고, 휘도를 보정하는 데이터는 PA와 PB가 각각 0.9. 0.8이며, PA와 PD가 각각 0.9, 0.85 라 가정한다. PA와 PB사이의 보간법을 적용할 때, PK에 적용할 휘도 보정 데이터는 0.875가 되며, PA와 PD사이의 보간법을 적용할 때, PK에 적용할 휘도 보정 데이터는 0.89가 된다. 여기에 PA와 PC 사이에 PK의 상대적 위치를 더 계산하여 정확한 보정 데이터를 얻을 수 있다. PC의 휘도를 보정하는 데이터가 0.85이며, PK가 2:3의 비율로 존재한다면 0.88의 휘도 보정 데이터를 얻을 수 있다. 따라서, 휘도 보정 데이터가 0.875, 0.89, 0.85를 얻게 되어 이들 중에서 소정의 기준을 만족하는 값이 있을 경우 선택하여 적용할 수 있다.
도 2에는 4개의 중심 픽셀이 존재한다. 그리고 출력 장치는 X, Y 두 축을 가지는 2차원 영역이므로, X 축으로의 위치 비율, Y 축으로의 위치 비율을 조합하여 적용할 보정 데이터를 산출할 수 있다.
또한, 영역이 세분화되어 중심 픽셀이 다수 존재할 경우, 중심 픽셀간의 거리가 좁혀질 경우, 보정 데이터를 더욱 세밀하게 적용할 수 있다. 그러나 영역이 세분화 되어 중심 픽셀이 다수 존재할 경우, 기준이 되는 보정 데이터를 산출하는데 프로세싱 시간이 많이 소요된다는 점에서, 시스템의 성능에 따라 적절히 조절할 수 있다.
도 2에서는 영역의 중심 픽셀에 대한 보정 데이터를 적용하고 있으나 이는 일 실시예이며 반드시 중심 픽셀에 대한 보정 데이터를 적용할 필요는 없다. 또한 특정 영역에서 K개의 픽셀을 추출하여 이들 픽셀들을 보정하는 데이터를 보정 데이터로 적용할 수 있다. 따라서, 인접하는 영역의 어느 한 픽셀을 보정하는 데이터 외에도, 인접하는 영역에서 평균적으로 적용할 수 있는 보정 데이터도 적용 가능하다.
본 실시예에서 사용되는 '~부'라는 용어, 즉 '~모듈' 또는 '~테이블' 등은 소프트웨어, FPGA(Field Programmable Gate Array) 또는 주문형 반도체(Application Specific Integrated Circuit, ASIC)와 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, 모듈은 어떤 기능들을 수행한다. 그렇지만 모듈은 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. 모듈은 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 불균일 보정을 수행하는 시스템의 내부 구성도이다. 픽셀 컬러 신호 수신부(400)는 특정 위치의 픽셀의 컬러 신호(Color signal)를 수신한다. 컬러 신호 또는 컬러 정보는 R, G, B와 같은 정보를 의미한다. 이때, 입력된 컬러 신호는 선형적(linear)인 칼라 신호로 표시될 수 있다. 선형적이라는 것은 입력된 컬러 신호와 출력할 휘도를 매핑하는 것이 선형적인 함수(1차원 함수)에 의해 정의될 수 있는 것을 의미한다. 입력되는 컬러 신호가 선형적이지 않는 경우에는 감마 보정(gamma correction), 룩업 테이블(Look Up Table, LUT) 등을 사용하여 선형적이 되도록 변경할 수 있다.
메모리(500)는 디스플레이 장치를 일정 영역으로 나누어 그 영역의 중심 픽셀을 보정하는데 필요한 보정 데이터를 저장한다. 도 2의 예에서 PA, PB, PC, PD의 컬러 신호를 보정하는 보정 데이터가 저장된다.
위치 검색부(310)는 입력된 픽셀(x, y)의 위치정보를 가지고 근접한 중심 픽셀을 찾도록 한다. 입력된 픽셀이 포함된 영역과 그 영역의 인접 영역 중에서 입력된 픽셀의 위치와 가장 가까운 영역들을 선택할 수 있다. 입력된 픽셀(x, y)의 상향 좌측에 위치하는 픽셀(Up_lt), 상향 우측에 위치하는 픽셀(Up_rt), 하향 좌측에 위치하는 픽셀(Bot_lt) 및 하향 우측에 위치하는 픽셀(Bot_rt)이 무엇인지를 계산하여 선택할 수 있다.
선택된 중심 픽셀들의 보정 데이터는 메모리(500)에 저장되어 있으므로, 이 보정 데이터는 색도 보정부(320)에 전달되어 선택된 중심 픽셀들(또는 대표 픽셀)의 색도(Chromaticity)를 보정한다. 색도 보정이 이루어지면 중심 픽셀들의 보정 데이터는 휘도 보정부(330)에 전달되어 선택된 중심 픽셀들의 휘도(Luminance)를 보정한다. 보간계산부(340)는 보정된 선택된 중심 픽셀들의 데이터를 이용한 보간법(interpolation)을 사용하여 입력 픽셀의 보정된 값을 계산한다. 그 결과 보정된 R', G', B' 값을 출력한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 입력된 컬러 신호를 보정하는 과정을 보여주는 순서도이다. 먼저 입력된 신호를 선형화시킨다(S110). 입력된 컬러 신호가 선형화 되어 있다면 이 과정은 생략한다. 입력된 컬러 신호가 표시할 픽셀(x, y)의 위치를 계산한다(S120). 주변에 존재하는 중심 픽셀을 선택하기 위한 과정이다. 도 2의 예를 비추어보면 최소 1개에서 4개까지 선택가능하다.
출력할 픽셀(x, y)의 주변에 위치하는 영역의 보정 데이터를 추출한다(S130). 추출한 보정 데이터를 가지고 색도 불일치 보정을 수행하며(S140), 휘도 불일치 보정을 수행한다(S150). 불일치 보정(Non-Uniformity correction)은 전술한 바와 같이, 주변 영역의 중심 픽셀에 대해 보정 데이터를 산출하여 보정을 수행하는 것을 의미한다. S140과 S150과정은 하나의 과정으로 수행될 수 있다. 보정이 완료하면 보정된 선택된 중심 픽셀들의 RGB 값을 이용한 보간법을 사용하여 입력 픽셀의 보정을 수행한다(S160). 보간법을 이용한 입력 픽셀의 색도 및 휘도 보정은 선택된 중심 픽셀들에 대한 보정 데이터를 가지고 출력하고자 하는 픽셀(x, y)과 중심 픽셀의 상대적 위치를 통해 적용할 보정 데이터를 산출하여 보정을 수행하는 것을 의미한다.
보정되어 출력할 신호와 소정의 RGB 값(RGBthreshold)을 비교한다(S170). S170 과정은 보간법에 의해 발생할 수 있는 아티펙트(artifact)를 피하기 위함이다. 보정된 RGB 값이 특정 RGB 값(RGBthreshold) 보다 작다면 보정된 RGB가 출력될 때, 아티펙트를 형성할 수 있다. 따라서 이 경우에는 보정을 수행하지 않고 입력된 컬러 신호를 그대로 출력한다(S172). 특정 RGB 값(RGBthreshold) 보다 큰 경우에는 보정된 RGB, 즉 R', G', B'를 출력한다(S174).
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 휘도 보정과 색도 보정을 보여주는 수식이다. 입력된 컬러 신호는 (R G B)T 벡터값으로 구성된다. 출력할 픽셀(x, y)에 대해 입력된 컬러 신호이다. (R' G' B')T 는 픽셀(x, y)에 출력될 컬러 신호이다. (IR IG IB)T n는 위치 n의 타겟 화이트(target white)를 충족시키기 위한 세 컬러 채널(R, G, B)에 적용될 강도(intensity)의 정보이다. 화이트는 R, G, B의 컬러 신호(컬러 채널)가 최대의 값을 가지는 색상이다. 따라서 목표가 되는 타겟 화이트에 일치하기 위해 특정 위치 n에서 출력될 R, G, B의 강도를 높일 것인지, 줄일 것인지에 대한 정보를 가지는 것이 (IR IG IB)T n이다. 이 데이터는 메모리와 같은 저장 장치에 저장되어 도 4의 S140 단계의 색상 보정을 수행하는데 적용된다.
강도를 높일 경우에는 컬러 신호에 1 이상의 숫자를 곱하고, 강도를 줄일 경우에는 컬러 신호에 1 이하의 숫자를 곱하는 방법이 강약 데이터를 보정 데이터로 적용하는 일 실시예가 된다.
Lum_ratio n 는 위치 n에서의 휘도 보정을 위한 비율을 나타낸다. 입력된 컬러 신호에서 휘도를 더 강하게 하여 출력할 것인지 또는 약하게 하여 출력할 것인지를 결정한다. 휘도 보정을 위한 비율은 RGB 컬러 신호 전체에 대해 적용할 수 있다.
도 4의 S140와 S150이 하나의 스텝에서 이루어질 경우, Lum_ratio n 와 (IR IG IB)T n를 곱한 값을 (R G B)T에 적용하는 것으로 구현 가능하다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 보정 데이터를 산출하는 과정을 보여주는 순서도이다. 디스플레이 장치에 이미지가 출력되는 영역을 N개로 나누어 N개 영역의 화이트를 측정한다(S210). 도 2와 같이 3x3인 경우는 9개의 영역에서 화이트를 측정한다. 각 영역의 화이트를 측정하기 위해 중심 지점의 픽셀인 중심 픽셀의 화이트를 측정할 수 있다. 화이트는 R, G, B가 각각 최대의 강도로 출력되는 색상이다. 따라서 이들의 비율과 강도를 조절함으로써 색도와 휘도를 보정 할 수 있다.
측정된 각 영역에 대한 화이트를 목표로 하는 타겟 화이트 색도값으로 조정한다(S220). 타겟 화이트와 일치하기 위해서 RGB 각각의 컬러 신호 또는 컬러 채널을 강하게 하거나 약하게 할 수 있다. 예를 들어 A 지점의 픽셀에 R, G, B를 최대로 하여 화이트를 출력했지만 붉은 색이 있다면 R의 강도를 약하게 할 수 있다. 이러한 강약 데이터가 보정 데이터가 된다. 따라서 각 영역의 색도 불균일 보정을 위해 각 컬러 채널에 적용한 강약 데이터를 저장한다(S230). 각 영역에 대한 색도 보 정 데이터를 산출하면 각 영역의 휘도를 비교할 수 있다(S240).
휘도는 목표 화이트 휘도를 바탕으로 조정 비율을 설정할 수 있다. n번째 영역의 측정 휘도 Yn에서 목표 휘도 Ytgt을 뺀 값과 목표 휘도 Ytgt의 비율(이하, 제1 비율이라 한다)을 소정의 휘도 비율(Ythreshold)과 비교한다(S252). 비교 결과, 상기 제1 비율이 소정의 휘도 비율보다 작지 않고, 측정 휘도 Yn이 목표 휘도 Ytgt보다 큰 경우, 목표 휘도 Ytgt, 그리고 1에서 상기 소정의 휘도 비율(Ythreshold)을 뺀 값(1 - Ythreshold)의 비율을 Yn_new의 값으로 설정한다(S254). 만약 상기 제1 비율이 소정의 휘도 비율보다 작지 않고, 측정 휘도 Yn이 목표 휘도 Ytgt보다 작은 경우, 목표 휘도 Ytgt, 그리고 1에서 상기 소정의 휘도 비율(Ythreshold)을 뺀 값(1 - Ythreshold)의 곱을 Yn_new의 값으로 설정한다(S254). 그리고 Yn_new을 목표 휘도 Ytgt로 나눈 값을 n번째 영역의 휘도 조정 비율로 설정한다(S264).
한편 S252에서 가장 밝은 영역과 어두운 영역과의 차이의 비율이 소정의 휘도 비율(Ythreshold)과 비교한 결과 소정의 휘도 비율보다 작다면, 휘도의 강약을 조절하지 않도록 1로 설정한다(S262).
그리고 n+1번째 영역의 측정 휘도 Yn+1에 대해 S252 내지 S256 과정을 반복한다. 모든 영역의 휘도에 대해 조정 비율이 설정되었다면 휘도 조정 비율 데이터를 저장하고(S280) 보정 데이터를 산출하는 과정을 완료한다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 측정기와 디스플레이 장치의 결합을 보여주는 예시도이다.
컬러 신호 수신부(450)는 컴퓨터의 비디오 카드로부터 컬러 신호를 수신한 다. 불균일 보정부(300)와 메모리(500)에 대해서는 도 3의 설명으로 대체하고자 한다. 보정 데이터 생성부(620)는 N 개의 영역에 대한 보정 데이터를 생성하여 메모리에 저장한다. 보정 데이터 생성부(620)에서 보정 데이터를 계산하기 위해 R, G, B의 강약을 조절하는 데이터(intensity data) 또는 휘도를 조정하는 비율에 대한 데이터를 생산하는 과정은 도 6에 제시하였다.
출력부(610)는 LCD 패널과 같이 이미지, 영상이 출력되는 부분이다. 컬러 측정기(calibrator, color measuring device)(700)는 출력부(610)에서 출력되는 색상을 측정하여 보정 데이터 생성부(620)에 측정한 데이터를 전달한다.
디스플레이 장치(출력 장치) (100)의 색도와 휘도를 보정하기 위해 컬러 신호 수신부(450)는 컬러 신호를 수신한다. 도 6의 순서도를 따를 경우 화이트를 출력한다. 출력부(610)에서 출력하는 화이트를 컬러 측정기(700)가 N개의 영역에 대한 화이트 측정 값을 보정 데이터 생성부(620)에 전달한다. 보정 데이터 생성부(620)는 도 6의 순서도에 따라 색도 보정 데이터와 휘도 보정 데이터를 산출한다. 산출한 데이터는 메모리(500)에 저장되고, 메모리는 수신한 컬러 신호의 픽셀을 보정하기 위한 데이터(IR IG IB) 및 Lum_ratio를 불균일 보정부(300)에 전달한다. 불균일 보정부(300)는 도 4의 순서도에서 제시한 과정에 따라 컬러 신호를 보정하여 출력부(610)에 전달한다.
도 7의 디스플레이 장치는 컴퓨터 모니터, DTV, 노트북, PDA 등의 출력 장치를 포함한다.
본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
본 발명을 구현함으로써 디스플레이 장치의 공간적 휘도와 색도의 불균일을 보정할 수 있다.
본 발명을 구현함으로써 계산할 데이터의 양과 계산 시간을 줄이는 반면 보정의 정확성을 높일 수 있다.

Claims (25)

  1. 픽셀의 컬러 신호를 수신하는 단계;
    수신한 픽셀에 인접하는 영역을 대표하는 인접 대표 컬러 신호를 보정하는 보정 데이터를 추출하는 단계;
    상기 보정 데이터를 사용하여 상기 인접 대표 컬러 신호를 보정하는 단계;
    상기 보정된 인접 대표 컬러 신호를 사용하여 상기 픽셀의 컬러 신호를 보정하는 단계; 및
    상기 보정된 컬러 신호가 소정의 컬러 신호보다 큰 경우, 상기 보정된 컬러 신호를 상기 픽셀의 위치에 출력하는 단계를 포함하는, 디스플레이 장치 화면의 공간적 불균일을 보정하는 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 픽셀의 컬러 신호를 선형화 시키는 단계를 더 포함하는, 디스플레이 장치 화면의 공간적 불균일을 보정하는 방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 인접하는 영역의 컬러 신호를 보정하는 보정 데이터는 상기 영역을 구성하는 픽셀의 컬러 신호를 보정하는 보정 데이터인, 디스플레이 장치 화면의 공간적 불균일을 보정하는 방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 보정된 컬러 신호를 상기 소정의 컬러 신호와 비교하여 상기 소정의 컬러 신호보다 어두운 경우, 상기 보정된 컬러 신호를 상기 수신한 컬러 신호로 복원하는 단계를 더 포함하는, 디스플레이 장치 화면의 공간적 불균일을 보정하는 방법.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 픽셀의 컬러 신호를 보정하는 단계는 상기 영역과 상기 픽셀과의 상대적 위치를 계산하는 단계; 및
    상기 계산한 상대적 위치를 상기 인접 대표 컬러 신호에 적용하는 보간법을 이용하여 상기 픽셀의 컬러 신호를 보정하는 단계를 포함하는, 디스플레이 장치 화면의 공간적 불균일을 보정하는 방법.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 상대적 위치를 계산하는 단계는 상기 인접하는 영역의 중심의 픽셀 위치와 상기 픽셀과의 위치를 계산하는 단계를 포함하는,
    디스플레이 장치 화면의 공간적 불균일을 보정하는 방법.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 보정 데이터는 상기 컬러 신호의 R, G, B의 강약을 조절하는 데이터를 포함하는, 디스플레이 장치 화면의 공간적 불균일을 보정하는 방법.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 보정 데이터는 상기 컬러 신호의 휘도를 조절하는 데이터를 포함하는, 디스플레이 장치 화면의 공간적 불균일을 보정하는 방법.
  9. 제 1항에 있어서, 상기 보정 데이터를 추출하는 단계는,
    둘 이상의 영역에서 화이트를 측정하는 단계;
    상기 측정한 화이트의 색도를 목표 화이트 색도로 조정하기 위해 소정의 색도 강약 데이터를 계산하는 단계;
    상기 측정한 화이트의 휘도를 목표 화이트 휘도로 조정하기 위해 소정의 휘도 강약 데이터를 계산하는 단계; 및
    상기 색도 강약 데이터와 휘도 강약 데이터를 저장하는 단계를 포함하는, 디스플레이 장치 화면의 공간적 불균일을 보정하는 방법.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 색도 강약 데이터는 상기 컬러 신호에 포함된 R, G, B 신호의 강약을 조절하는 데이터를 포함하는, 디스플레이 장치 화면의 공간적 불균일을 보정하는 방법.
  11. 제 9항에 있어서,
    상기 측정한 제 1 영역의 휘도와 목표 휘도의 차이가 소정 비율보다 작은 경우 상기 제 1 영역의 휘도를 보정하지 않는, 디스플레이 장치 화면의 공간적 불균일을 보정하는 방법.
  12. 픽셀의 컬러 신호를 수신하는 컬러 신호 수신부;
    수신한 픽셀에 인접하는 영역을 대표하는 인접 대표 컬러 신호를 보정하는 보정 데이터를 추출하고, 상기 보정 데이터를 사용하여 상기 인접 대표 컬러 신호를 보정하는 불균일 보정부;
    상기 보정 데이터를 저장하는 메모리 및;
    상기 보정된 컬러 신호가 소정의 컬러 신호보다 큰 경우, 상기 보정된 컬러 신호를 상기 픽셀의 위치에 출력하는 출력부를 포함하는, 디스플레이 장치.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 컬러 신호 수신부는 상기 픽셀의 컬러 신호를 선형화 시키는, 디스플레이 장치.
  14. 제 12항에 있어서,
    상기 인접하는 영역의 컬러 신호를 보정하는 보정 데이터는 상기 영역을 구성하는 픽셀의 컬러 신호를 보정하는 보정 데이터인, 디스플레이 장치.
  15. 제 12항에 있어서,
    상기 불균일 보정부는 상기 보정된 컬러 신호를 상기 소정의 컬러 신호와 비교하여 상기 소정의 컬러 신호보다 어두운 경우, 상기 보정된 컬러 신호를 상기 수신한 컬러 신호로 복원하는, 디스플레이 장치.
  16. 제 12항에 있어서,
    상기 불균일 보정부는 휘도 보정을 수행하는 휘도 보정부와 색도 보정을 수행하는 색도 보정부를 포함하는, 디스플레이 장치.
  17. 제 12항에 있어서,
    상기 불균일 보정부는 상기 영역과 상기 픽셀과의 상대적 위치를 계산하고, 상기 계산한 상대적 위치를 상기 인접 대표 컬러 신호에 적용하는 보간법을 이용하여 상기 픽셀의 컬러 신호를 보정하는, 디스플레이 장치.
  18. 제 17항에 있어서,
    상기 불균일 보정부는 상기 상대적 위치를 계산하기 위해 상기 인접하는 영역의 중심 픽셀의 위치와 상기 픽셀과의 위치를 계산하는, 디스플레이 장치.
  19. 제 12항에 있어서,
    상기 보정 데이터는 상기 컬러 신호의 R, G, B의 강약을 조절하는 데이터를 포함하는, 디스플레이 장치.
  20. 제 12항에 있어서,
    상기 보정 데이터는 상기 컬러 신호의 휘도를 조절하는 데이터를 포함하는, 디스플레이 장치.
  21. 제 12항에 있어서,
    둘 이상의 영역에서 측정한 휘도와 색도를 보정하는 데이터를 생성하는 보정 데이터 생성부를 더 포함하는, 디스플레이 장치.
  22. 제 21항에 있어서,
    상기 보정 데이터 생성부는, 둘 이상의 영역에서 화이트를 측정하여 상기 측정한 화이트의 색도를 목표 화이트의 색도로 조정하기 위해 소정의 색도 강약 데이터를 계산하며, 상기 측정한 화이트의 휘도를 목표 화이트 휘도로 조정하기 위해 소정의 휘도 강약 데이터를 계산하며, 상기 색도 강약 데이터와 휘도 강약 데이터를 상기 메모리에 저장하는, 디스플레이 장치.
  23. 제 21항에 있어서,
    상기 색도 강약 데이터는 상기 컬러 신호에 포함된 R, G, B 신호의 강약을 조절하는 데이터를 포함하는, 디스플레이 장치.
  24. 제 21항에 있어서,
    상기 측정한 제 1 영역의 휘도와 목표 휘도의 차이가 소정 비율보다 작은 경우 상기 제 1 영역의 휘도를 보정하지 않는, 디스플레이 장치.
  25. 제 1항 내지 제 11항 중 어느 한 항의 방법을 수행하기 위한 컴퓨터로 판독하여 실행할 수 있는 프로그램을 기록한 기록매체.
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