KR100890652B1

KR100890652B1 - 영상의 색 조정 방법 및 그 조정 시스템

Info

Publication number: KR100890652B1
Application number: KR1020060123758A
Authority: KR
Inventors: 강기수
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2006-12-07
Filing date: 2006-12-07
Publication date: 2009-03-27
Also published as: KR20080051921A

Abstract

본 발명은 영상의 색 조정 방법에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 영상의 색 조정 방법은 입력 영상의 종류에 따라 화질을 조정하여 화질 조정 값을 설정하는 단계; 색 조정 모드로 진입하는 단계; 상기 화질 조정 값을 무효화시켜 영상의 휘도 및 컬러의 변화특성을 선형화시키는 단계; 디지털 입력모드에서 색 조정하는 단계; 상기 디지털 입력모드에의 색 조정 값을 다른 영상의 입력모드에도 적용하는 단계; 및 상기 색 조정 값의 적용이 완료되면, 상기 화질 조정 값을 회복시키는 단계를 포함한다. 그리하여, 조정에 걸리는 시간 및 장치를 절감하고 정확한 화질 값으로 색 조정할 수 있다.

Description

영상의 색 조정 방법 및 그 조정 시스템{ADJUSTING METHOD OF COLORS OF IMAGE AND ADJUSTING SYSTEM THEREOF}

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 영상의 색 조정 시스템의 개략도,

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 TV의 제어블록도,

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 영상의 색 조정방법에 관한 흐름도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1 : TV 2 : 패턴 제너레이터

3 : 색 조정 장치 10 : 영상수신부

20 : 영상신호처리부 27 : 화질인핸서

30 : 디스플레이부 40 : 제어부

본 발명은 영상의 색 조정 방법 및 그 조정 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 디스플레이 제품의 양산과정에서 신호의 휘도 및 컬러값을 조정하는 색 조정 방법 및 그 조정 시스템에 관한 것이다.

디스플레이제품에서 색 조정 작업은 영상보드와 디스플레이 패널이 매칭되었 을 때 최적의 화질값을 얻기 위해 실시된다.

종래 디스플레이 제품의 양산과정에서는 이러한 색 조정 작업이 모든 신호에 대해 개별적으로 이루어지는 것이 일반적이다.

예를 들어, TV제품이 컴포넌트 비디오 신호, 컴포지트 신호, HDMI 신호의 입력을 지원하는 경우, 입력신호마다 신호레벨 및 휘도, 화질 세팅 값 등이 다르므로 작업자는 모든 신호에 대해 개별적으로 색 조정 작업을 해야 한다. 이때, 모든 신호를 일일이 입력해야 하는 번거로움이 있고, 또한, 많은 신호선으로 인해 작업 시간이 오래 걸리는 단점이 있다.

또한, 각 입력신호마다 개별적으로 색 조정 작업을 하기 위해서는 각각의 입력신호별로 색 조정을 위한 패턴 제너레이터 및 색 조정 장치가 필요하다.

이와 같이, 모든 입력신호에 대해 색 조정 작업을 실시해야 하므로, 제품 생산 시 과다한 시간이 소요되고 다수의 색 조정 장치가 필요하게 되어 경제적인 손실을 초래한다.

한편, 입력신호 중 컴포지트 신호, 컴포넌트 신호는 생산라인의 조건(국내공장 또는 해외공장 제조여부, 전원조건 및 설비조건) 및 조정장비에 따른 편차가 커서, 소비자가 원하는 화질 값으로 균일하게 색 조정하는 것이 어렵다.

반면, HDMI 신호는 아날로그 신호에 비해 노이즈에 대한 편차가 없어서, HDMI 신호를 기준으로 다른 입력신호의 색 조정을 실시하면 더욱 정확하고 균일한 색 조정이 가능하게 된다.

따라서, 본 발명의 목적은 HDMI 입력모드에서 색 조정을 실시하고, HDMI 입력모드 시의 색 조정 값을 다른 신호의 입력모드에 적용함으로써, 조정에 걸리는 시간 및 장치를 절감하고 균일한 화질 값으로 색 조정할 수 있는 영상의 색 조정 방법 및 그 조정 시스템을 제공하는 것이다.

상기 목적은, 본 발명에 따라, 영상의 색 조정 방법에 있어서, 입력 영상의 종류에 따라 화질을 조정하여 화질 조정 값을 설정하는 단계; 색 조정 모드로 진입하는 단계; 상기 화질 조정 값을 무효화시켜 영상의 휘도 및 컬러의 변화특성을 선형화시키는 단계; 디지털 입력모드에서 색 조정하는 단계; 상기 디지털 입력모드에의 색 조정 값을 다른 영상의 입력모드에도 적용하는 단계; 및 상기 색 조정 값의 적용이 완료되면, 상기 화질 조정 값을 회복시키는 단계를 포함하는 영상의 색 조정방법에 의해 달성할 수 있다.

한편, 본 발명의 목적은, 영상의 색 조정 방법에 있어서, 입력 영상의 종류에 따른 색의 편차를 최소화하는 단계; 상기 영상의 종류에 따라 화질을 조정하여 화질 조정 값을 저장하는 단계; 색 조정 모드로 진입하는 단계; 상기 화질 조정 값을 무효화시켜, 영상의 휘도 및 컬러의 변화특성을 선형화시키는 단계; 디지털 입력모드에서 색 조정하는 단계; 상기 조정된 색 조정 값을 저장하는 단계; 상기 디지털 입력모드에서의 상기 색 조정 값을 다른 영상의 입력모드에도 적용하는 단계; 및 상기 색 조정 값의 적용이 완료되면, 상기 화질 조정 값을 회복시키는 단계를 포함하는 영상의 색 조정 방법에 의해서도 달성할 수 있다.

또한, 상기 디지털 입력모드는 HDMI 입력모드 및 DVI 입력모드 중 하나를 포함하고; 상기 다른 신호의 입력모드는 컴포넌트 입력모드, 컴포지트 입력모드, S비디오 입력모드 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

그리고, 상기 영상의 휘도 및 컬러의 변화특성을 선형화시키는 단계는, 상기 화질 조정 값을 무효화시킨 후의 색좌표 및 휘도값을 목표값으로 설정하는 단계를 포함할 수 있다.

한편, 본 발명의 목적은, 영상의 색 조정 시스템에 있어서, 입력된 영상신호를 처리하는 영상신호처리부, 상기 영상신호의 화질을 향상시키기 위한 화질 인핸서, 및 외부로부터 색 조정모드 진입명령이 수신되면 상기 화질 인핸서를 디스에이블시키고 상기 색 조정모드 종료명령이 수신되면 상기 화질 인핸서를 인에이블시키는 제어부를 포함하는 디스플레이장치; 상기 디스플레이장치에 색 조정을 위한 패턴을 입력하기 위한 패턴제너레이터; 및 상기 디스플레이장치에 색 조정모드로 진입하기 위한 제어신호를 인가하고, HDMI 입력모드에서 상기 패턴에 기초하여 색 조정을 실시하고, 상기 조정된 색 조정 값을 다른 입력모드에 적용하는 색 조정 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 색 조정 시스템에 의해 달성될 수 있다.

이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 영상의 색 조정 시스템에 관한 개략도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, TV의 양산과정에서 TV(1)의 품질 관리를 위해 패턴 제너레이터(2) 및 색 조정 장치(3)를 사용하여 색 조정을 실시하게 된다.

패턴 제너레이터(2)는 색 조정에 필요한 패턴 신호를 생성하여 TV(1)로 출력 하고, TV(1)는 해당 패턴신호를 처리하여 디스플레이부(30)에 표시한다. 본 발명의 실시예에 따른 패턴제너레이터(2)는 HDMI 신호를 출력하고, TV(1)는 HDMI 신호를 처리하여 디스플레이부(30)에 표시한다.

색 조정 장치(3)는 TV(1)의 디스플레이부(30)에 표시되는 영상을 측정하여 원하는 좌표값(목표 좌표값)이 되도록 색 조정을 실시하는 것으로, 영상을 측정하는 측정장치 및 측정된 영상을 목표 좌표값과 비교하여 TV(1)에 색 조정 명령신호를 출력하는 컨트롤부를 포함한다. 본 발명의 실시예에 따른 색 조정 장치(3)는 화이트 밸런스를 조정하는 장치를 의미한다.

본 발명의 실시예에 따른 TV(1)에 대해서는 도 2를 참조하여 설명하기로 한다. 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 TV(1)는 영상수신부(10), 영상신호처리부(20), 디스플레이부(30) 및 제어부(40)를 포함한다.

영상수신부(10)는 방송신호를 수신하는 안테나(11)와, 후술할 제어부(40)의 제어에 의해 사용자가 선택한 특정 채널의 방송신호를 튜닝하는 튜너(12)를 포함한다. 그리고, 영상수신부(10)는 다양한 외부소스에 대응되는 영상신호가 수신되는 CVBS(Composite Video Baseband Signal, 13), S-video(14), Component(15), PC-signal(16), DVI(digital video/visual interactive, 17), HDMI(High-Definition Multimedia Interface, 18) 등의 입력단자를 포함할 수 있다.

영상신호처리부(20)는 영상수신부(10)를 통해 입력된 신호를 디스플레이부(30)가 처리 가능한 포맷의 신호로 변환하여 처리한다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 영상신호처리부(20)는 색신호분리부(21), ADC(A/D converter, 22), TMDS(Transition Minimized Differential Signaling)수신부(23), 비디오디코더(24), 디인터레이서(25), 스케일러(26), 화질 인핸서(27) 등의 다수의 신호처리IC를 포함할 수 있다.

색신호분리부(21)는 휘도와 색신호가 혼합되어 입력되는 방송신호 및 CVBS의 휘도성분(Y)과 색신호성분(C)으로 분리하고, ADC(22)는 Component신호 또는 PC-signal인 아날로그신호를 디지털신호로 변환하며, TMDS(Transition Minimized Differential Signaling)수신부(23)는 DVI-signal 및 HDMI 신호를 R,G,B 디지털신호와 H/V신호로 분리한다.

비디오디코더(24)는 입력된 영상신호를 디코딩하여 컬러 시스템을 판단하고 색신호(C)에서 U, V를 분리하여 입력된 영상신호를 Y, U, V 로 출력하며, 디인터레이서(25)는 입력된 인터레이싱(Interlacing)방식의 영상신호를 프로그레시브 방식으로 변환한다.

스케일러(26)는 입력된 영상신호를 디스플레이부(30)의 출력규격에 맞는 수직주파수, 해상도, 화면비율 등에 맞도록 변환하며, 화질 인핸서(27)는 스케일러(26)를 통해 출력되는 영상신호의 화질을 향상시키기 위해 색감 조정, Contrast enhance, Black & White stretch, 컬러 인핸스, 노이즈 필터링, DNIE(DIGITAL NATURAL IMAGE ENGINE) 기능 등을 수행한다. 본 발명의 실시예에서는 화질 인핸서(27)가 스케일러(26) 뒷단에 위치하는 것으로 설명하였으나, 비디오디코더(24), 스케일러(26) 등 다른 영상처리모듈에 포함되어 구현될 수 있음은 물론이다. 또한, 비디오디코더(24), 스케일러(26) 등의 영상신호처리부(20)에는 영상신호의 처리에 필요한 색 조정 값이 설정된다.

디스플레이부(30)는 영상신호처리부(20)로부터 영상신호를 입력받아 화면에 표시한다. 디스플레이부(30)는 영상이 표시되는 디스플레이패널과, 패널구동부를 포함하며, 디스플레이패널은 LCD(Liquid Crystal Display), PDP(Plasma Display Panel) 등에 의해 다양하게 구성될 수 있다.

패턴 제너레이터(2)는 HDMI 입력단(18)에 연결되며, HDMI 입력단(18)에 입력되는 HDMI 신호는 TMDS 수신부(23), 스케일러(26), 화질인핸서(27)를 통해 처리되어 디스플레이부에 표시된다.

제어부(40)는 색 조정 장치(3)로부터 입력되는 색 조정 명령에 따라 스케일러(26) 등의 영상신호처리부(20)의 색 조정 값을 설정하는 것으로, MCU(MICRO CONTROLLER UNIT) 또는 마이컴(MICROCOMPUTER) 등에 의해 구현 가능하다. 제어부(40)에 관한 구체적인 설명은 도 3을 참조하여 구체적으로 설명하기로 한다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 영상의 색 조정 방법에 관한 흐름도이다.

색 조정 작업을 실시하기 전에 입력 영상에 따른 색의 편차를 제거 또는 최소화시킨다(S10). 여기서 설정된 화질 조정값은 색 조정의 기준이 되므로 입력영상의 색의 편차가 최소화 되어야 정확한 화질 조정이 가능하다.

그리고, 입력 영상에 따른 화질을 조정하고, 조정된 화질 조정 값을 해당 영상처리모듈에 저장한다(S11). 이에 따라, 각 신호입력별로 세부 화질 조정을 완료하게 된다. 이 단계에서 화질 인핸서(27)의 색조정 기능을 이용하여 색특성을 인위적으로 수정하면, 색재현 특성이 불규칙적으로 변한다. 예를 들어, 컨트라스트 인 핸스 기능을 사용하면 블랙은 더욱 어둡게, 화이트는 더욱 밝게 조정되므로 휘도 특성 및 색의 선형성이 색의 계조별로 왜곡이 생기게 된다.

이러한 일련의 동작은 조정 명령이 TV(1)로 전송되고, TV(1)의 제어부(40)가 해당 동작이 수행되도록 영상신호처리부(20)를 제어함으로써 이루어진다.

만약, 색 조정 모드로 진입하기 위한 명령이 수신되면(S12), 제어부(40)는 화질 인핸서(27)를 디스에이블시켜 화질 인핸서(27)에 설정되어 있던 화질 조정 값을 무효화시킨다(S13). 즉, 화질 인핸서(27)가 디스에이블되어, 스케일러(26)의 처리에 의한 영상이 바로 디스플레이부로 출력됨으로 강제로 왜곡시켰던 화질 조정 값들을 무효화할 수 있다. 이렇게 강제로 왜곡시켰던 화질 조정 값들을 무효화한 후의 색 조정 값을 표준값(INITIAL)으로 설정하고, 이렇게 설정된 표준값(색좌표 및 휘도값)이 이후 색 조정 작업에서의 목표 좌표가 된다.

이렇게 화질 조정 값이 무효화되면, 모든 신호의 휘도 및 컬러 변화 특성이 선형적으로 변환된다. 전술한 바와 같이, 화질 조정에 의해 각 신호입력별로 화질 조정 값 및 화질 색 조정 목표 좌표가 달라지므로, 각 신호입력별로 모두 다른 색 재현 특성 및 휘도 특성을 갖게 된다. 따라서, 모든 입력신호별로 화질을 조정한 후에 색 조정단계에서는 이러한 화질 조정 값을 무효로 하여 색 재현 특성을 선형적으로 만든다. 그리고, 전술한 바와 같이, 이때의 색 계조값을 표준값으로 설정한다. 예를 들어, 색재현이 8비트로 구현되는 경우, 0~255까지의 계조로 표시할 수 있는데, 색단계의 중간값인 '128'을 표준값으로 설정한다.

색 조정 모드로 진입하기 위한 명령은 색 조정을 위한 자동화 코드 형태로 TV(1)로 전송될 수 있고, 작업자가 수동으로 색 조정 작업을 위한 팩토리 모드(FACTORY MODE)로의 진입명령을 입력함으로써 수신 가능하다.

이렇게 색 조정 모드로 진입하여 화질 조정 값이 무효화시킨 후에, HDMI 입력모드에서 색 조정을 실시하게 된다(S14). 패턴 제너레이터(2)로부터 소정의 패턴이 TV(1)로 출력되고, TV(1)는 이를 처리하여 디스플레이부에 표시한다. 색 조정 장치(3)는 디스플레이부에 표시된 영상을 측정하여 목표 좌표값을 갖도록 화이트 밸런스 조정명령을 TV(1)로 전송하고, TV(1)는 조정명령에 따라 영상신호처리부(20)의 색 조정 값을 저장하게 된다. 예를 들어, 색 조정 값이 '128'로 설정되면, 이에 맞게 색 조정 작업이 이루어진다.

만약, HDMI 입력모드에서의 색 조정 작업이 완료되면(S15), TV(1)는 HDMI 입력모드에서의 색 조정 값을 다른 영상의 입력모드에도 적용한다(S16). 즉, HDMI 입력모드에서 색 조정 값이 '128'로 설정되면, 다른 영상의 입력모드에도 동일한 레벨로 설정된다. 따라서, HDMI 신호에 따라 조정된 값이 다른 입력신호에도 동일하게 적용 가능해진다.

그리고 나서, 디스에이블 시켰던 화질 인핸서(27)를 인에이블 시켜서 화질 조정 값을 원상복구 시킨다(S17).

이와 같이, HDMI 신호와 같이 노이즈에 관한 편차가 거의 없는 신호를 기준으로 색 조정을 실시하고, 조정된 값을 다른 입력신호에도 적용함으로써, 더욱 정확한 색 조정이 가능해 질 수 있다.

전술한 실시예에서는 HDMI 신호를 색 조정 작업에 이용하였으나, HDMI 신호 가 아닌 다른 종류의 디지털 신호가 이용될 수 있음은 물론이다.

비록 본 발명의 몇몇 실시예들이 도시되고 설명되었지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 당업자라면 본 발명의 원칙이나 정신에서 벗어나지 않으면서 본 실시예를 변형할 수 있음을 알 수 있을 것이다. 발명의 범위는 첨부된 청구항과 그 균등물에 의해 정해질 것이다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, HDMI 입력모드에서 색 조정을 실시하고, HDMI 입력모드 시의 색 조정 값을 다른 신호의 입력모드에 적용함으로써, 조정에 걸리는 시간 및 장치를 절감하고 정확한 화질 값으로 색 조정할 수 있는 영상의 색 조정 방법 및 그 조정 시스템이 제공된다.

Claims

다양한 외부소스에 대응되는 입력모드에 대한 영상의 색 조정 방법에 있어서,

입력 영상의 종류에 따라 화질을 조정하여 화질 조정 값을 설정하는 단계;

색 조정 모드로 진입하는 단계;

상기 화질 조정 값을 무효화시켜 영상의 휘도 및 컬러의 변화특성을 선형화시키는 단계;

디지털 입력모드에서 색 조정하는 단계;

상기 디지털 입력모드에의 색 조정 값을 컴포넌트 입력모드, 컴포지트 입력모드, S비디오 입력모드, PC 입력모드 중 적어도 하나에도 적용하는 단계; 및

상기 색 조정 값의 적용이 완료되면, 상기 화질 조정 값을 회복시키는 단계를 포함하는 영상의 색 조정방법.
다양한 외부소스에 대응되는 입력모드에 대한 영상의 색 조정 방법에 있어서,

입력 영상의 종류에 따른 색의 편차를 최소화하는 단계;

상기 영상의 종류에 따라 화질을 조정하여 화질 조정 값을 저장하는 단계;

색 조정 모드로 진입하는 단계;

상기 화질 조정 값을 무효화시켜, 영상의 휘도 및 컬러의 변화특성을 선형화시키는 단계;

디지털 입력모드에서 색 조정하는 단계;

상기 조정된 색 조정 값을 저장하는 단계;

상기 디지털 입력모드에서의 상기 색 조정 값을 컴포넌트 입력모드, 컴포지트 입력모드, S비디오 입력모드, PC 입력모드 중 적어도 하나에도 적용하는 단계; 및

상기 색 조정 값의 적용이 완료되면, 상기 화질 조정 값을 회복시키는 단계를 포함하는 영상의 색 조정 방법.
제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 디지털 입력모드는 HDMI 입력모드 및 DVI 입력모드 중 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상의 색 조정 방법.
제3항에 있어서,

상기 영상의 휘도 및 컬러의 변화특성을 선형화시키는 단계는, 상기 화질 조정 값을 무효화시킨 후의 색좌표 및 휘도값을 목표값으로 설정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상의 색 조정 방법.
영상의 색 조정 시스템에 있어서,

입력된 영상신호를 처리하는 영상신호처리부, 상기 영상신호의 화질을 향상시키기 위한 화질 인핸서, 및 외부로부터 색 조정모드 진입명령이 수신되면 상기 화질 인핸서를 디스에이블시키고 상기 색 조정모드 종료명령이 수신되면 상기 화질 인핸서를 인에이블시키는 제어부를 포함하는 디스플레이장치;

상기 디스플레이장치에 색 조정을 위한 패턴을 입력하기 위한 패턴제너레이터; 및

상기 디스플레이장치에 색 조정모드로 진입하기 위한 제어신호를 인가하고, HDMI 입력모드에서 상기 패턴에 기초하여 색 조정을 실시하고, 상기 조정된 색 조정 값을 컴포넌트 입력모드, 컴포지트 입력모드, S비디오 입력모드, PC 입력모드 중 적어도 하나에 적용하는 색 조정 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 색 조정 시스템.