KR100809405B1 - 입력 이미지 신호의 세기를 조정함에 의하여 플라즈마표시판의 색채도와 이미지 질을 향상시키는 보상방법 - Google Patents

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Abstract

플라즈마 표시판(PDP)의 색채도와 이미지 질을 향상시키는 보상방법이, a) 환경광에 의해 PDP 상에 발생되는 가시광의 밝기를 색맞추기법에 따른 숫자 작용을 실행함을 통해 계산하여, 상응하는 광이 PDP 상의 환경광에 의해 발생되는 가시광을 배척하기에 충분한 PDP 상의 복수의 화소의 각각의 적, 녹, 및 청 방전셀의 각각에 의하여 발생되게 되고; b) 계산의 결과에 따라 상기 적, 녹, 및 청 방전셀의 각각의 입력 이미지 신호들의 세기를 증대시키거나 감소시키며; c) 상기 적, 녹, 및 청 방전셀의 각각으로부터 광을 발생시키어 상기 가시광을 상기 PDP에관한 악영향으로부터 배제하게 되는, 단계들로 이루어져 있다. 이는 PDP의 구성을 변경하거나 그에 관한 추가의 처리를 실행하지 않아 제조비용을 감소시킬 수가 있다.
Figure R1020010025179
플라즈마 표시판

Description

입력 이미지 신호의 세기를 조정함에 의하여 플라즈마 표시판의 색채도와 이미지 질을 향상시키는 보상방법 {COMPENSATION METHOD FOR IMPROVING COLOR SATURATION AND IMAGE QUALITY OF PLASMA DISPLAY PANEL BY ADJUSTING THE STRENGTH OF INPUT IMAGE SIGNALS}
도 1은 종래의 교류방전형 플라즈마 표시판(PDP)의 단면도;
도 2는 캡슐의 색필터의 실행을 예시하는, (일본의) NEC가 활용하는 또 다른 종래의 기법의 단면도;
도 3은 본 발명에 따른 보상방법의 제 1의 우선 실시양태의 공정을 예시하는 블록도;
도 4는, 입력 이미지의 각 색의 처음 128 그레이 스케일들을 견본으로 조사하고 각 색의 역치를 밝은 환경에서 20으로 설정는 한편, PDP의 색채도에 관한 본 발명의 보상을 실행하기 전후의 효과를 예시하는 그래프이다;
도 5는 본 발명에 따른 보상방법의 제 2의 우선 실시양태의 공정을 예시하는 블록도; 그리고
도 6은 본 발명에 따른 보상방법의 제 3의 우선 실시양태의 공정을 예시하는 블록도이다.
본 발명은 플라즈마 표시판에 관한 것이며 특히 입력 이미지 신호의 세기를 조정함에 의하여 플라즈마 표시판의 색채도와 이미지 질을 향상시키는 보상방법에 관한 것이다.
종래의 교류방전형 플라즈마 표시판(PDP)(10)의 제조방법이 도 1에 도시돼 있다. 첫째, 둘의 상이한 활성화 층을 유리기판들(11 및 12) 상에 각각 형성한다. 다음 그 유리기판들(11 및 12)의 주변을 함께 밀봉한다. 소정의 혼합 용적비를 가진 헬륨 (He), 네온(Ne), 및 크세논(Xe)[또는 아르곤(Ar)]으로 이루어지는 혼합가스를 유리기판들(11 및 12) 사이에 형성된 방전공간에 저장한다. 앞판(11)은 시청자를 면하는, 유라기판들(11 및 12) 중의 하나로서 구성된다. 복수의 평행간격의 투명 전극들(111), 복수의 평행간격의 버스 전극들(112), 유전층(113), 및 보호층(114)이 앞판(11)으로부터 내향으로 형성된다. 대응하는 뒤판(12)으로부터 내향으로, 복수의 평행간격의 데이터 전극들(121), 유전층(124), 복수의 평행간격의 리브들(122), 및 균일 형광체 층 (123)이 형성된다. 전극들(111, 112, 및 121)에 전압이 적용되는 경우, 유전층들(113과 124)은 인접의 띄어있는 리브들(122)로 형성되는 방전셀(13)에 방전하게 된다. 그 결과 바람직한 색을 가진 광선이 형광체 층(123)으로부터 방사된다.
복수의 평행간격의 리브들(122)과 균일의 형광체 층(123)이 뒤판(12)에 형성되기 때문에 환경으로부터의 광선이 PDP(10) 상에 조명되는 경우, 뒤판(12) 상의 간격의 리브들(122)과 균일의 형광체 층(123)으로부터 발산되는 광이 실현가능하다. 그 결과, PDP가 밝은 환경에 노출되는 경우 PDP의 색채도와 이미지 질이 몹시 떨어진다.
전통적으로, 상기 문제점을 경감하기 위해 일련의 개선책이 제안돼 있다. 예를 들어, (일본의) NEC는 캡슐의 색필터 기법을 실행하고 있다. 앞판(11)의 필터(20)는, 도 2에 보인 바와 같이, 상응하는 적, 녹, 및 청의 방전셀(13)에 형성된다. 이로써, 밝은 환경에 의해 야기되는 방전셀(13)으로부터의 반사광을 여과하여 제거하는 것이 가능하여, PDP의 색채도를 증대시키는 것이다. 그러나, 필터(20)의 제조방법이 복잡하기 때문에 제조비용이 매우 증대된다.
밝은 환경의 악영향을 배제하기 위해 원편광 필터를 사용하는 또 다른 개선기법이 (일본의) Plasmaco에 의해 제안되어 있다. 그러나, 상기 원편광 필터의 전달률이 낮기 때문에, PDP의 밝기가 불리하게 영향받게 된다. 그러므로 상기 기법은 바람직하지 못하다.
위에 비추어, 상기 종래의 개선책들은, 밝은 환경에 의해 야기되는, 방전셀들(13)로부터의 반사를 배제하기 위해 단지 필터들 만을 채용하기 때문에 불리하다. 따라서, 선행기술의 상기 결점들을 극복하기 위하여 PDP의 색채도와 이미지 질을 개량하기 위한 신규의 방법을 제공하는 것이 바람직하다.
본 발명의 목적은, 플라즈마 표시판(PDP)의 색채도와 이미지 질을 향상시키기 위한 보상방법을 제공하려는 것으로, 그 방법이 a) 색혼합 법칙에 따른 숫적 작용을 실행함을 통해 PDP 상의 환경광에 의해 발생되는 가시광의 밝기를 계산하여, 상응하는 광이 주변광에 의해 발생되는 가시광을 배척하게 PDP 상의 복수의 화소의 각각의 적, 녹, 및 청 방전셀의 각각에 의해 발생되게 되고; b) 계산의 결과에 따라 적, 녹, 및 청 방전셀들의 각각의 입력 이미지 신호들의 세기를 증대시키거나 감소시키며; c) PDP 상에 악영향을 야기하는 것으로부터 가시광을 배제하게 적, 녹, 및 청 방전셀들의 각각으로부터 광을 발생시키는, 단계들로 이루어지는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, PDP의 실제환경에 좌우되는 적당한 광 모드를 사용자가 선택하게 PDP의 제어회로에 사전설치되는 다수의 환경광 모드(예를 들어, 강광 모드, 실내광 모드, 전시광 모드 등등)를 제공하여 적, 녹, 및 청 방전셀의 각각의 발생광으로부터 환경광에 의해 발생되는 가시광을 유효하게 배척함으로써, PDP 상의 환경광의 악영향을 배제하는 PDP의 색채도에 관한 보상을 실행하는 데 있다.
본 발명의 상기 및 타의 목적들, 특징들 및 장점들은 첨부의 도면으로 행해지는 하기의 상세한 설명에서 명료해질 것이다.
전형적으로, 주지의 PDP 상에 나타나는 이미지는 복수의 화소로 이루어져 있다. 화소의 수는 PDP의 해상도로 결정된다는 사실에 주목하기 바란다. 화소는 적, 녹, 및 청 광을 각각 방사할 수 있는 셋의 방전셀로 이루어져 있다. 따라서, PDP 상에 나타나는 이미지의 화소의 색은 각 방전셀에 의해 방사된 적, 녹, 및 청 의 광들의 혼합물이다. 예를 들어, a, b, 및 c는 PDP의 각 화소의 각각의 방전셀에 의해 방사되는 적, 녹, 및 청 광들의 그레이 스케일들(gray scales)이다. Rcell, Gcell 및 Bcell은 각 화소에 상응하는 방전셀의 형광체 층의 각각의 그레이 스케일의 밝기이다. 암흑환경(즉, 광에 의해 영향받지 않음)에서, 각각의 적, 녹, 및 청 방전셀의 밝기는 하기의 식 (1), (2) 및 (3)에 의해 표현되기도 한다:
적 방전셀의 밝기 = aRcell (1),
녹 방전셀의 밝기 = bGcell (2), 및
청 방전셀의 밝기 = cBcell (3).
따라서, 암흑환경에서 관측되는 각 화소의 ImageDark는 하기의 식 (4)로 표현된다:
ImageDark = 적 방전셀의 밝기 + 녹 방전셀의 밝기 + 청 방전셀의 밝기
= aRcell + bGcell + cBcell (4).
복수의 평행간격 리브와 균일의 형광체 층이 뒤판 상에 형성되기 때문에 환경으로부터의 가시광이 PDP 상에 비추어지는 경우, 분산광이 따라서 발생된다. 그러므로, PDP 상에는 부가의 가시광(W)이 발생된다. 본 발명의 일 양상은 PDP의 색채도와 이미지 질에 관한 상기 가시광(W)의 악영향을 배제하려는 것이다. 따라서, 그라스만 제안의 색맞추기법이 적, 녹, 및 청 방전셀에 의해 발생될 수 있는부가의 가시광(W)에 적용되어, 하기의 식 (5)로 표현되기도 한다:
W = αRcell + βGcell + γBcell (5)
다만 Rcell, Gcell, 및 Bcell은 각각 적, 녹, 및 청 방전셀의 그레이 스케일이며 α, β 및 γ는 각각 적, 녹 및 청 방전셀의 그레이 스케일의 수이다.
간격의 리브들과 형광체 층들로부터 분산되는 가시광(W)은 PDP가 밝은 환경에 노출되는 경우 PDP의 색채도와 이미지 질을 매우 떨어뜨릴 수도 있기 때문에, 본 발명은, PDP에 이미지를 나타낼 때, 적, 녹 및 청 방전셀들에 의해 발생되는 색으로부터 부가의 가시광(W)의 효과를 배척하게 각 방전셀의 입력 이미지 신호들(또는 전압)의 세기를 증대시키거나 감소시키는 PDP의 제어회로를 활용한다. 그 결과, PDP 상의 가시광(W)의 악영향이 완전히 제거됨으로써 PDP의 색채도와 이미지 질을 향상시키는 것이다.
본 발명의 제 1의 실시양태에 있어서, 환경광에 의해 발생되는 PDP 상의 부가의 가시광(W)은 적, 녹 및 청 광들의 소정의 혼합비로 마련될 수도 있다. 밝은 환경에 있어서는 PDP로부터 분산되는 가시광(W)은 상기 식 (5)에 의해 표현될 수도 있다. 밝은 환경에서 관측되는 ImageBright는 식 (4)와 (5)의 가산인 하기의 식 (6)으로 표현된다:
ImageBright = ImageDark + W
= aRcell + bGcell + cBcell + αRcell + βGcell + γBcell (6)
다만 αRcell + βGcell + γBcell은 PDP 상의 부가의 가시광(W)의 악영향, 즉, PDP의 색 채도와 이미지 질의 하강의 주 요인이다.
도 3에 보인 실시양태에서는, 밝은 환경에 있어서의 PDP의 색채도를 보상함에 있어서 주변광(즉, 부가의 가시광 W)의 영향도를 우선 계산하는 것이 요구된다. 그 자체로, 제어회로에 의해 각 방전셀의 입력 이미지 신호들의 세기를 이미지 출력에 앞서 조정하는 것이 가능하다. 따라서 발생 색의 밝기는 가시광(W)의 배척상태의 식 (7), (8) 및 (9)로 표현되게 된다:
보상의 적 방전셀의 밝기 = aRcell - αRcell (7)
보상의 녹 방전셀의 밝기 = bGcell - βGcell (8) 및
보상의 청 방전셀의 밝기 = cBcell - γBcell (9).
상기 식 (7) 내지 (9)의 각각에 관해 작동이 이 실행되는 경우 각 방전셀로 부터 부의 값(negative value)의 발생을 피하기 위하여, 각 색의 역치(즉, 적색의 역치=ThRed, 녹색의 역치=ThGreen, 또는 청색의 역치=ThBlue)를 선태한다. 그러므로, 입력 이미지의 각각의 색의 그레이 스케일(즉, 적색 그레이 스케일 a, 녹색 그레이 스케일 b, 또는 청색 그레이 스케일 c)이 상응하는 색의 역치보다 큰지, 같은지 또는 작은지 어떤지 결정하는 것이 가능하다. 그 다음, PDP 상의 이미지를 출력하기에 앞서 본 발명은 상기 식 (7) 내지 (9)의 각각에 관한 작용을 실행하게 제어회로를 작동시킬 수 있어, 그에 의해 각 방전셀의 입력 이미지 신호들의 세기를 조정하는 것이다. 그러므로, 본 발명에 의해 PDP 의 이미지에 관한 보상을 한 후에는, 화소의 밝기는 하기의 식 (10)으로 표현되게 된다:
보상 후의 화소의 밝기 = 보상 후의 적 방전셀의 밝기 + 보상 후의 녹 방전셀의 밝기 + 보상 후의 청 방전셀의 밝기 + W
= aRcell - αRcell + bGcell - βGcell + cBcell - γBcell + (αRcell+βGcell+γBcell)
= aRcell + bGcell + cBcell (10).
상기의 기재와 같이, 가시광(W)의 밝기는 적, 녹, 및 청 방전셀 Rcell, Gcell 및 Bcell에 의해 발생되는 색의 밝기의 가산, 즉, W = αRcell + βGcell + γBcell로서 표현될수도 있기 때문에, PDP 상의 가시광(W)이 완전히 배제된다는 것을 식 (10)에서 곧 알 수 있다.
도 4를 참조하면, 입력 이미지의 각 색의 처음 128 그레이 스케일들이 견본으로 조사되며 각 색의 역치는 20으로 설정되다. 밝은 환경에서, PDP의 색채도에 관한 보상을 본 발명에 의하여 실행한다. 저 그레이 스케일 구역에 있어서, 식 (7) 내지 (9)의 부의 값들이 기피된다는 것을 곧 알 수 있다. 가장 중요하게는, PDP 상의 밝은 환경광의 악영향이 완전히 배제된다. 이 실시양태에 있어서, 만약 입력 이미지의 각 색의 그레이 스케일(예를 들어, 적색 그레이 스케일 a, 녹색 그레이 스케일 b, 및 청색 그레이 스케일 c)이 각각의 색의 역치보다 작으면, 보상 후의 화소의 밝기는 하기의 식 (11)로 표현되기도 한다:
보상 후의 화소의 밝기 = 보상 후의 적 충전셀의 밝기 + 보상 후의 녹 충전셀의 밝기 + 보상 후의 청 충전셀의 밝기 + W
= a(α/ThRed)Rcell + b(β/ThGreen)Gcell + c(γ/ThBlue )Bcell +
(αRcell + βGcell + γBcell) (11).
입력 이미지의 각 색의 그레이 스케일과 생략성 역치 그레이 스케일 간의 비를 토대로 각각의 방전셀의 입력 이미지 신호들의 세기를 조정한다. 그 결과 부의 값들이 기피된다. 게다가, PDP 상의 밝은 환경광의 악영향이 완전히 배제된다.
도 5를 참조하면, 색채도에 관한 활성 보상이 밝은 환경에서 실행되는 본 발명의 제 2의 실시양태를 나타내고 있다. 환경광을 검출하는 광센서를 이용하고 있다. PDP 상의 환경광의 영향을 평가하기 위하여 검출치들을 처리한다. 최종적으로, PDP의 색채도에 관한 보상을 따라서 실행할 수 있다.
도 6을 참조하면, 색채도에 관한 불활성 보상이 밝은 환경에서 실행되는 본 발명의 제 3의 실시양태를 나타내고 있다. 일군의 환경광 모드들(예를 들어, 강광 모드, 실내광 모드, 전시광 모드, 등등)이, PDP의 제어회로가 활동시켜지는 경우 사용자 선택에 대비된다.
이것으로, 사용자는 PDP의 실제환경에 좌우되는 적당한 광 모드를 선택할 수 있다. 마찬가지로, PDP의 색채도에 관한 보상을 따라서 실행할 수 있다.
말하자면, 본 발명은 각 화소의 각 방전셀의 입력 이미지 신호들의 세기를 증대시키거나 감소시킴에 의하여 발생의 적, 녹, 또는 청 광의 밝기를 조정할 수가 있다. 그러므로, PDP의 색순도에 관한 환경광의 악영향이 완전히 배제된다. 가장 중요하게는, PDP의 구성을 수정하거나 그에 관한 추가의 처리를 실행할 필요가 없다. 이는 간단하여 제조비용의 감소로 귀결된다.
발명을 특정한 실시양태의 수단에 의해 설명하였는 바, 청구의 범위에 설정된 발명의 범위와 정신을 일탈함이 없이 기술에 숙련한 이들에 의해 많은 변경과 변화들을 이룰 수 있을 것이다.













Claims (8)

  1. 플라즈마 표시판(PDP)의 색채도(color saturation)와 이미지 질을 향상시키는 보상방법으로서, 상기 방법이
    a) 상기 PDP에서의 환경광에 의해 발생되는 가시광의 밝기를 색맞추기법에 따른 숫자 작용을 실행함을 통해 계산하여, 상응하는 광이 PDP 상의 환경광에 의해 발생되는 가시광을 배척하기에 충분한 PDP 상의 복수의 화소의 각각의 적, 녹, 및 청 방전셀의 각각에 의하여 발생되고;
    b) 계산의 결과에 따라 상기 적, 녹, 및 청 방전셀의 각각의 입력 이미지 신호들의 세기를 증가시키거나 감소시키며;
    c) 상기 적, 녹, 및 청 방전셀의 각각으로부터의 광을 발생시키어 상기 가시광을 상기 PDP에 관한 악영향으로부터 배제하게 되는,
    단계로 이루어지는, 보상방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 가시광이 색맞추기법에 따른 상기 숫자 작용을 통해 상기 PDP 상의 복수의 화소의 각각의 적, 녹, 및 청 방전셀의 각각에 의하여 각각 발생되는 상기 적광의 값, 상기 녹광의 값, 및 상기 청광의 값의 가산에 의하여 표현되는 보상방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 가시광의 밝기는 적, 녹, 및 청 방전 셀들에 의해 발생되는 색의 밝기의 가산에 의해 표현되는 것을 특징으로 하는 보상방법.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 PDP에서의 상기 가시광의 악영향이 상기 값들을 갖는 상기 발생 광에 의해 배제되도록, 상기 값들이 상기 적, 녹, 및 청 방전셀의 각각의 상기 입력 이미지 신호들의 세기를 조정하기 위해 사용되는 것을 특징으로 하는 보상방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 숫자 작용을 실행함을 통해 상기 PDP 상의 각 화소의 상기 적, 녹, 및 청 방전셀의 각각으로부터 발생되는 광의 밝기를 계산하도록 상기 환경광을 검출하기 위한 광 센서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 보상방법.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 PDP의 색채도에 악영향을 야기하는 것으로부터 상기 가시광을 배제하게, 상기 PDP의 실제 환경에 상응하는 상기 PDP 중의 제어회로를 활성화하기 위해 선택되는, 복수의 사용자 선택가능의 환경광 모드를 마련하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 보상방법.
  7. 제 4 항에 있어서,
    상기 PDP 상의 각 화소의 상기 적, 녹, 및 청 방전셀의 각각으로부터 발생되는 각각의 적, 녹, 및 청 광들의 역치 그레이 스케일을 설정하며; 입력 이미지의 적, 녹, 및 청 광들의 각각의 상기 역치 그레이 스케일이 적, 녹, 및 청 광의 각각의 상기 역치 그레이 스케일 보다 큰지 같은지를 검출하여 결정함으로써, 상기 결정이 실제적이면 상기 PDP 중의 제어회로가 상기 적, 녹, 및 청 방전셀의 각각의 상기 입력 이미지 신호들의 상기 세기를 조정하게 활동하여서 PDP에 관한 상기 가시광의 악영향이 상기 발생광에 의하여 배제되는 단계들을 더 함유하는 보상방법.
  8. 제 4 항에 있어서,
    입력 이미지의 적, 녹, 및 청 광들의 각각의 상기 그레이 스케일이 적, 녹, 및 청 광들의 각각의 상기 역치 그레이 스케일 보다 작은지 어떤지를 검출하여 결정함으로써, 상기 결정이 실제적이면 상기 PDP 중의 제어회로가 상기 적, 녹, 및 청 방전셀의 각각의 상기 입력 이미지 신호들의 상기 세기를 조정하게 활동하여서 부의 값들이 상기 적, 녹, 및 청 방전셀의 각각에 의하여 발생하는 것으로부터 기피되는 단계들을 더 함유하는 보상방법.
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