KR100922723B1 - 디스플레이 소자에 있어서 명도 및 채도 개선 장치 및 이를수행하기 위한 방법 - Google Patents

디스플레이 소자에 있어서 명도 및 채도 개선 장치 및 이를수행하기 위한 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 CIE 색좌표와 관련된 인자들을 보정하여 명도 및 채도를 개선시키는 디스플레이 소자에 있어서 명도 및 채도 개선 장치에 관한 것이다. 상기 명도 및 채도 개선 장치는 데이터 수신부 및 개선부를 포함한다. 상기 데이터 수신부는 복수의 제 1 디스플레이 데이터들을 수신한다. 상기 개선부는 상기 데이터 수신부에 의해 수신된 제 1 디스플레이 데이터에 대하여 CIE 색좌표로 변환시켜 CIE 인자들을 구하고, 상기 CIE 인자들에 대하여 명도와 채도 중 적어도 하나를 보정하여 제 2 디스플레이 데이터들을 생성한다. 상기 명도 및 채도 보정 장치가 CIE 색좌표를 이용하여 명도와 채도를 각기 개선시키므로, 사람의 시각적 특성에 적합하도록 명도 및 채도를 개선시킬 수 있다.
CIE, 명도, 채도, 디스플레이

Description

디스플레이 소자에 있어서 명도 및 채도 개선 장치 및 이를 수행하기 위한 방법{APPARATUS FOR IMPROVING INTENSITY AND CHROMA IN A DISPLAY DEVICE AND METHOD OF PERFORMING THE SAME}
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 명도 및 채도 개선 장치를 가지는 디스플레이 소자를 도시한 블록도이다.
도 2는 CIE 색좌표를 도시한 도면이다.
도 3은 도 2의 개선부를 도시한 블록도이다.
도 4a는 명도 개선 전의 제 1 디스플레이 데이터에 대한 명도 분포를 도시한 도면이다.
도 4b는 명도 개선 후의 제 1 디스플레이 데이터에 대한 명도 분포를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 명도 개선부의 구성을 도시한 블록도이다.
도 6은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 명도 개선 과정을 도시한 순서도이다.
도 7은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 채도 개선부를 도시한 블록도이다.
도 8은 도 7의 채도 개선부의 동작에 따른 채도 개선 과정을 도시한 순서도이다.
도 9는 실제 채도 개선 과정을 도시한 도면이다.
도 10은 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 채도 개선부를 도시한 블록도이다.
도 11a 및 도 11b는 그린과 블루에 해당하는 채도 변화를 도시한 도면들이다.
도 12는 도 10의 채도 개선 과정을 도시한 순서도이다.
본 발명은 디스플레이 소자에 있어서 명도 및 채도를 개선시키는 장치 및 이를 수행하기 위한 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 CIE 색좌표와 관련된 인자들을 보정하여 명도 및 채도를 개선시키는 명도 및 채도 개선 장치 및 이를 수행하기 위한 방법에 관한 것이다.
디스플레이 소자는 소정 이미지를 디스플레이하는 소자로서, 일반적으로 외부 장치(미도시)로부터 입력되는 디스플레이 데이터들에 해당하는 이미지를 디스플레이시킨다. 그러나, 어두운 이미지가 디스플레이되는 경우에는 디스플레이 소자의특성상 상기 이미지가 더 어둡게 인지되었다. 또한, 상기 이미지의 채도가 사람의 시각적 특성에 적합하도록 설정된 채도가 아니어서, 사용자가 상기 디스플레이된 이미지가 선명하지 못하다고 느낄 수 있었다.
본 발명의 목적은 사람의 시각적 특성에 적합한 CIE 색좌표를 이용하여 명도 및 채도를 개선하는 디스플레이 소자에 있어서 명도 및 채도 개선 장치 및 이를 수행하기 위한 방법을 제공하는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 디스플레이 소자에 있어서 명도 및 채도 개선 장치는 복수의 제 1 디스플레이 데이터들을 수신하는 데이터 수신부; 및 상기 데이터 수신부에 의해 수신된 제 1 디스플레이 데이터에 대하여 CIE 색좌표로 변환시켜 CIE 인자들을 구하고, 상기 CIE 인자들에 대하여 명도와 채도 중 적어도 하나를 보정하여 제 2 디스플레이 데이터들을 생성하는 개선부를 포함하고, 상기 개선부는 상기 CIE 인자들 중 명도와 관련된 제 1 인자에 대하여 명도 보정을 수행하는 명도 개선부를 포함한다.
상기 명도 개선부는 상기 제 1 디스플레이 데이터들에 대한 명도와 관련된 히스토그램을 기설정된 개수의 레벨로 정규화시키고, 상기 정규화된 히스토그램에서 최대 명도 레벨을 구하여 전송하는 히스토그램부; 상기 히스토그램부로부터 전송된 최대 명도 레벨을 이용하여 명도 개선 계수를 산출하는 명도 개선 계수 산출부; 및 상기 제 1 디스플레이 데이터들에 대한 명도에 상기 명도 개선 계수를 곱하여 상기 명도를 보정하는 명도 보정부를 가진다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 디스플레이 소자에 있어서 명도 및 채도 개선 장치는 복수의 제 1 디스플레이 데이터들을 수신하는 데이터 수신부; 및 상기 데이터 수신부에 의해 수신된 제 1 디스플레이 데이터에 대하여 CIE 색좌표로 변환시켜 CIE 인자들을 구하고, 상기 CIE 인자들 중 채도와 관련된 제 2 인자 및 제 3 인자를 이용하여 채도를 보정하는 채도 개선부를 포함한다. 상기 채도 개선부는 상기 제 2 인자 및 상기 제 3 인자를 검출하는 인자 검출부; 상기 인자 검출부에 의해 검출된 상기 제 2 인자 및 상기 제 3 인자를 이용하여 채도 개선 계수를 산출하는 채도 개선 계수 산출부; 및 상기 채도 개선 계수와 상기 제 2 및 3 인자들을 각기 곱하여 채도를 보정하는 채도 보정부를 가진다. 여기서, 상기 채도 개선 계수 산출부는 CIE 색좌표에서 특정 색의 최대 채도에 해당하며 상기 제 2 인자에 대응하는 제 4 인자 및 상기 제 3 인자에 대응하는 제 5 인자를 검출하고, 상기 제 4 인자를 상기 제 2 인자로 나누어 제 1 채도 계수를 구하며, 상기 제 5 인자를 상기 제 3 인자로 나누어 제 2 채도 계수를 구하고, 상기 제 1 채도 계수와 상기 제 2 채도 계수 중 작은 값을 상기 채도 개선 계수로 선택한다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 디스플레이 소자에 있어서 명도 및 채도 개선 방법은 복수의 제 1 디스플레이 데이터들에 대하여 CIE 색좌표로 변환하여 명도와 관련된 제 1 인자, 채도와 관련된 제 2 및 3 인자들을 검출하는 단계; 상기 인자들의 보정을 통하여 상기 제 1 디스플레이 데이터들에 대하여 명도 개선을 수행하는 단계; 및 상기 인자들의 보정을 통하여 명도 개선된 제 1 디스플레이 데이터들에 대하여 채도 개선을 수행하는 단계를 포함한다. 상기 명도 개선을 수행하는 단계는 상기 제 1 디스플레이 데이터들에 해당하는 명도와 관련된 히스토그램을 기설정된 개수의 레벨로 정규화시키는 단계; 상기 정규화된 히스토그램에서 최대 명도 레벨을 구하고, 상기 최대 명도 레벨을 이용하여 명도 개선 계수를 산출하는 단계; 및 상기 제 1 디스플레이 데이터들에 해당하는 명도에 상기 명도 개선 계수를 곱하여 상기 명도를 보정하는 단계를 포함한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 디스플레이 소자에 있어서 명도 및 채도 개선 방법은 복수의 제 1 디스플레이 데이터들에 대하여 CIE 색좌표로 변환하여 채도와 관련된 제 2 인자 및 제 3 인자를 검출하는 단계; CIE 색좌표에서 특정 색이 최대 채도에 해당하며 상기 제 2 인자에 대응하는 제 4 인자 및 상기 제 3 인자에 대응하는 제 5 인자를 검출하는 단계; 상기 제 4 인자를 상기 제 2 인자로 나누어 제 1 채도 계수를 구하며, 상기 제 5 인자를 상기 제 3 인자로 나누어 제 2 채도 계수를 구하는 단계; 상기 제 1 채도 계수와 상기 제 2 채도 계수 중 작은 값을 상기 채도 개선 계수로 선택하는 단계; 및 상기 채도 개선 계수와 상기 제 2 및 3 인자들을 각기 곱하여 채도를 보정하는 단계를 포함한다.
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본 발명에 따른 디스플레이 소자에 포함된 명도 및 채도 보정 장치 및 이를 수행하는 방법은 CIE 색좌표를 이용하여 명도와 채도를 각기 개선시키므로, 사람의 시각적 특성에 적합하도록 명도 및 채도를 개선시킬 수 있다.
이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 자세히 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 명도 및 채도 개선 장치를 가지는 디스플레이 소자를 도시한 블록도이다. 도 2는 CIE 색좌표를 도시한 도면이다.
본 실시예의 디스플레이 소자는 이미지를 디스플레이하는 소자로서, 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display, LCD), 평판 디스플레이 패널(Plasma Display Panel, PDP) 및 유기 전계 발광 소자(Organic Electroluminescent Device, OELD) 등을 포함한다.
본 실시예의 디스플레이 소자는 외부 장치(미도시)로부터 입력되는 디스플레이 데이터에 해당하는 이미지를 디스플레이하며, 디스플레이시 도 2에 도시된 바와 같은 국제조명위원회(CIE)에서 제정한 표준 측색 시스템인 CIE L*u*v* 색좌표(이하, "CIE 색좌표"라 함)를 활용한다. 여기서, CIE 색좌표는 사람의 색지각 특성을 고려하여 작성된 색좌표로서, L*(이하, "제 1 인자"라 함)은 명도 관련 인자이고며, u*v*(이하, "제 2 인자 및 제 3 인자"라 함)는 채도 관련 인자이다. 즉, L*u*v*를 조합함에 의해 도 2에 도시된 바와 같이 다양한 색의 발현이 가능하다.
본 발명은 후술하는 바와 같이 사람의 색지각 특성을 고려한 CIE 색좌표를 활용하여, 즉 인자들(L*u*v*)을 보정하여 상기 디스플레이 데이터에 해당하는 명도 및 채도를 개선시킨다.
이하, 이러한 디스플레이 소자에서 명도 및 채도를 개선시키는 과정 및 이를 수행하는 장치를 상술하겠다.
도 1을 참조하면, 본 실시예의 디스플레이 소자는 명도 및 채도 개선 장치 및 디스플레이부(106)를 포함한다. 여기서, 상기 명도 및 채도 개선 장치는 데이터 수신부(102) 및 개선부(104)를 포함한다.
데이터 수신부(102)는 외부 장치(미도시)로부터 복수의 제 1 디스플레이 데이터들(Y)을 수신하고, 상기 수신된 제 1 디스플레이 데이터들(Y)을 개선부(104)에 전송한다. 여기서, 상기 제 1 디스플레이 데이터는 예를 들어 RGB(Red, Green, Blue) 데이터로서, 예를 들어 이진 데이터 형태를 가진다.
개선부(104)는 데이터 수신부(102)로부터 전송된 제 1 디스플레이 데이터들에 대하여 CIE 색좌표를 활용하여 명도 및 채도를 보정하고, 보정된 명도와 채도를 가지는 제 2 디스플레이 데이터들을 디스플레이부(106)에 전송한다. 이에 대한 자세한 설명은 이하 첨부된 도면들을 참조하여 상술하겠다.
디스플레이부(106)는 개선부(104)로부터 전송된 제 2 디스플레이 데이터들에 해당하는 이미지를 디스플레이한다.
요컨대, 본 발명의 명도 및 채도 개선 장치를 포함하는 디스플레이 소자는 외부 장치로부터 전송된 제 1 디스플레이 데이터들에 해당하는 이미지를 직접적으로 디스플레이하지 않고, 상기 제 1 디스플레이 데이터들에 대한 명도 및 채도를 보정한 후 보정된 명도 및 채도를 가지는 제 2 디스플레이 데이터들에 해당하는 이미지를 디스플레이시킨다. 특히, 본 발명의 명도 및 채도 개선 장치가 사람의 색지각 특성을 고려된 CIE 색좌표를 이용하여 명도 및 채도를 개선시키므로, 사람의 시각적 특성에 적합한 이미지가 디스플레이될 수 있다.
도 3은 도 2의 개선부를 도시한 블록도이다.
도 3을 참조하면, 개선부(104)는 명도 개선부(300) 및 채도 개선부(302)를 포함한다.
명도 개선부(300)는 제 1 디스플레이 데이터들(Y)에 대하여 명도 보정을 수행하고, 보정된 명도를 가지는 명도 데이터들을 출력한다. 여기서, 명도 개선부(300)는 제 1 디스플레이 데이터들(Y)에 대하여 예를 들어 화면 단위로 명도 보정을 수행한다. 예를 들어, 300개의 제 1 디스플레이 데이터들(Y)이 한 화면에 해당하는 경우, 300개의 제 1 디스플레이 데이터들(Y) 전체에 대한 명도를 고려하여 명도 보정을 수행한다.
채도 개선부(302)는 명도 보정이 완료된 후 제 1 디스플레이 데이터들(Y)에 대하여 채도 보정을 수행한다. 여기서, 채도 개선부(302)는 명도 보정된 제 1 디스플레이 데이터들(Y)에 대하여 예를 들어 픽셀 단위로 채도 보정을 수행한다. 일반적으로는, 1개의 제 1 디스플레이 데이터(Y)가 1개의 픽셀에 대응하며, 이 경우 채도 개선부(302)는 제 1 디스플레이 데이터들(Y) 각각에 대하여 채도 보정을 수행한다.
이하, 이러한 명도 및 채도 개선 과정을 상술하겠다.
우선, 명도 개선 과정을 상술하겠다.
도 4a는 명도 개선 전의 제 1 디스플레이 데이터에 대한 명도 분포를 도시한 도면이고, 도 4b는 명도 개선 후의 제 1 디스플레이 데이터에 대한 명도 분포를 도시한 도면이다. 도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 명도 개선부의 구성을 도시한 블록도이고, 도 6은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 명도 개선 과정을 도시한 순서도이다.
도 4a에 도시된 바와 같이, 제 1 디스플레이 데이터들(Y)에 대한 명도 레벨(8비트에 해당하는 256 레벨을 예로 하였음)을 정규 분포시키는 경우, 일 화면에 디스플레이되는 이미지가 밝으면 256 레벨 근처에 명도 레벨들이 다수 위치한다. 반면에, 이미지가 어두우면 1 레벨 근처에 명도 레벨들이 다수 위치한다. 이 경우, 제 1 디스플레이 데이터들(Y)에 대한 명도 레벨들이 크면 상기 디스플레이 소자를 보는 사용자에게는 디스플레이되는 이미지가 더 밝게 보이고, 제 1 디스플레이 데이터들(Y)에 대한 명도 레벨들이 작으면 상기 사용자에게는 해당 이미지가 더 어둡게 보이는 현상이 발생된다. 따라서, 본 발명의 명도 개선부(300)는 도 4a에 도시된 바와 같은 명도 레벨들을 사람의 시각적 특성에 맞도록 도 4b에 도시된 바와 같이 균일하게 분포되는 레벨들로 보정한다. 다만, 명도 레벨 1~256 사이에서 균일하게 분포시키는 것이 아니라 동일 화면에서의 최대 명도 레벨 이하에서 균일하게 분포시킨다. 이에 대한 자세한 설명은 후술한다. 또한, 본 발명의 명도 보정은 어두운 영상 또는 콘트라스트가 낮은 영상에 대하여 주로 적용된다.
이러한 명도 보정을 위해서 명도 개선부(300)는 도 5에 도시된 바와 같이 히 스토그램부(500), 명도 개선 계수 산출부(502) 및 명도 보정부(504)로 이루어진다.
히스토그램부(500)는 제 1 디스플레이 데이터들(Y)의 명도와 관련된 히스토그램(histogram)을 소정 개수의 명도 레벨로 정규화시킨다. 그런 후, 히스토그램부(500)는 정규화된 명도 레벨들 중 최대 명도 레벨(MIL)을 산출한다. 즉, 히스토그램부(500)는 한 화면에 소정 이미지가 디스플레이될 때 상기 화면을 구성하는 픽셀들 중 가장 밝은 픽셀이 가지는 명도(정규화된 히스토그램 상의 명도임)를 검출하여 최대 명도 레벨(MIL)로 설정한다.
명도 개선 계수 산출부(502)는 히스토그램부(500)로부터 전송된 최대 명도 레벨(MIL)을 이용하여 명도 개선 계수(MIEV)를 산출한다.
명도 보정부(504)는 명도 개선 계수 산출부(502)로부터 전송된 명도 개선 계수(MIEV)에 제 1 디스플레이 데이터들(Y)에 대한 명도들을 각기 곱하여 제 1 디스플레이 데이터들(Y)에 대한 명도들을 보정한다. 즉, 명도 보정부(504)는 도 4a에 도시된 바와 같은 명도 레벨 분포를 명도 개선 개수(MIEV)를 이용하여 도 4b에 도시된 바와 같은 명도 레벨 분포로 변화시킨다. 예를 들어, 제 1 디스플레이 데이터들(Y)에 대한 명도 레벨들이 낮은 레벨 부근에 많이 분포되어 있어서 디스플레이되는 이미지가 사람에게 시각적으로 더 어둡게 보이는 경우, 사람의 시각에 적합하도록 최대 명도 레벨(MIL)을 기준으로 상기 영상을 밝게 처리한다.
이하, 이러한 명도 개선 과정을 실제적인 예를 들어서 상술하겠다. 다만, 설명의 편의를 위하여 제 1 디스플레이 데이터(Y)를 RGB 데이터로 가정하겠다.
도 6을 참조하면, 히스토그램부(500)는 제 1 디스플레이 데이터들(Y)의 명도 와 관련된 히스토그램을 예를 들어 100개의 명도 레벨로 정규화시킨다(S600). 상세하게는, 각 제 1 디스플레이 데이터들(Y)에 대한 명도와 관련된 제 1 인자들(L*)이 아래의 수학식 1 및 수학식 2에 의해서 구해진다. 이하, 수학식에 사용되는 변수들은 벡터들이다.
Figure 112007023170611-pat00001
여기서, Y는 CIE 색좌표에서 반사율(명도에 대응)에 해당하고, X 및 Z는 CIE 색좌표에서 색도에 해당한다.
Figure 112007023170611-pat00002
여기서,
Figure 112007023170611-pat00003
위 수학식 1 및 수학식 2는 CIE 색좌표로 변환시키기 위한 수식으로서, 수학식 1 및 수학식 2를 통하여 제 1 디스플레이 데이터들(Y)에 대한 각 명도들(L*)이 구해진다. 그런 후, 상기 구해진 명도들(L*)이 0~100 명도 레벨 사이에서 히스토그램으로 표현되어진다. 여기서, 각 명도들(L*)은 0~100 사이의 명도 레벨을 가지며, 이렇게 명도 레벨을 실제 명도 레벨(256 레벨)보다 작게 설정하는 것은 제 1 디스플레이 데이터들(Y)에 대한 명도 레벨이 심하게 변화되지 않도록 하기 위해서이다. 여기서, 0과 100은 각기 검정색과 흰색을 의미한다.
계속하여, 히스토그램부(500)는 이렇게 구해진 명도들(L*) 중 최대값인 최대 명도 레벨(MIL)을 구한다(S602). 즉, 히스토그램부(500)은 현재 이미지에서 최대 명도값을 가지는 명도 레벨을 최대 명도 레벨(MIL)로서 설정한다.
그런 후, 명도 개선 계산 산출부(502)는 최대 명도 레벨(MIL)을 이용한 아래의 수학식 3을 통하여 명도 개선 계수(MIEV)를 구한다(S604).
Figure 112007023170611-pat00004
여기서, 100은 기설정된 명도 레벨의 개수를 의미하고, MIL은 최대 명도 계수를 의미한다.
이어서, 제 1 디스플레이 데이터들(Y)에 대한 명도들이 아래의 수학식 4를 통하여 보정된다(S606).
보정된 명도(tY)=Y 명도×MIEV
즉, 각 제 1 디스플레이 데이터들(Y)에 대한 명도에 명도 개선 계수(MIEV)를 곱하여 새로운 명도(tY)를 산출한다.
위 수학식 3 및 수학식 4를 다시 살펴보면, 수학식 3에서 MIL이 100 이하의 값이므로, MIEV는 1이상의 값을 가진다. 결과적으로, 보정된 명도(tY)는 기존 명도(Y 명도) 이상의 값을 가지게 된다. 즉, 본 발명의 명도 개선부(300)는 어두운 영상에 해당하는 제 1 디스플레이 데이터들(Y)이 입력되는 경우, 사람이 인식하기 편하도록 제 1 디스플레이 데이터들(Y)에 대한 명도를 증가시키는 방법을 통하여 제 1 디스플레이 데이터들(Y)에 해당하는 이미지를 밝게 변화시킨다. 반면에, 명도 개선부(300)는 밝은 영상에 해당하는 제 1 디스플레이 데이터들(Y)이 입력되는 경우, 명도 개선 계수(MIEV)를 1로 설정하여 제 1 디스플레이 데이터들(Y)에 대한 명도를 유지시킨다. 결과적으로, 본 발명의 명도 개선부(300)는 밝은 이미지는 유지하고 어두운 이미지는 밝게 처리한다. 다만, 이러한 과정을 위해서는 제 1 디스플레이 데이터들(Y)이 어두운 이미지에 해당하는지 밝은 이미지에 해당하는지에 대한 판단 과정이 선행되어야 한다.
이하, 채도 개선 과정을 상술하겠다.
도 7은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 채도 개선부를 도시한 블록도이고, 도 8은 도 7의 채도 개선부의 동작에 따른 채도 개선 과정을 도시한 순서도이다. 도 9는 실제 채도 개선 과정을 도시한 도면이다.
도 7을 참조하면, 채도 개선부(302)는 인자 검출부(700), 채도 개선 계수 산출부(702) 및 채도 보정부(704)를 포함한다.
인자 검출부(700)는 명도가 개선된 제 1 디스플레이 데이터들(Y)에 대하여 채도와 관련된 제 2 및 3 인자들(u*v*)을 검출하고, 검출된 인자들(u*v*)을 출력한다.
채도 개선 계수 산출부(702)는 인자 검출부(700)로부터 출력된 인자들(u*v*)을 이용하여 채도 개선 계수(MGSEV)를 산출하고, 산출된 채도 개선 계수(MGSEV)를 채도 보정부(704)에 전송한다.
채도 보정부(704)는 채도 개선 계수 산출부(702)로부터 전송된 채도 개선 계수(MGSEV)를 이용하여 명도가 개선된 제 1 디스플레이 데이터들(Y)에 대한 채도를 개선시킨다. 여기서, 본 발명의 일 실시예에 따른 채도 보정부(704)는 픽셀별, 즉 각 제 1 디스플레이 데이터(Y)별로 채도를 개선시킨다.
이하, 이러한 채도 개선 과정을 실제적인 예를 들어서 상술하겠다. 다만, 설명의 편의를 위하여 제 1 디스플레이 데이터(Y)를 RGB 데이터로 가정하겠다. 또한, 제 1 디스플레이 데이터들(Y) 중 그린과 관련된 데이터들에 대한 채도가 개선되는 것으로 가정하겠다.
도 8을 참조하면, 인자 검출부(700)는 그린에 해당하는 명도 데이터들, 즉 명도가 개선된 제 1 디스플레이 데이터들(Y) 중 그린에 해당하는 데이터들을 검출한다(S800).
이어서, 인자 검출부(700)는 그린에 해당하는 제 1 디스플레이 데이터들(Y)에 대한 제 2 및 3 인자들(u*v*)을 아래의 수학식 5를 이용하여 각기 산출한다(S802).
Figure 112007023170611-pat00005
,
Figure 112007023170611-pat00006
여기서,
Figure 112007023170611-pat00007
,
Figure 112007023170611-pat00008
Figure 112007023170611-pat00009
,
Figure 112007023170611-pat00010
일반적으로, CIE 색좌표에서 그린에 해당하는 인자들(u*v*)은 각기 90이상 180이하의 값을 가진다. 또한, CIE 색좌표에서 그린에 해당하는 최대 채도는 도 9 에 도시된 바와 같이 인자들(u*, v*)이 (93, 107) 좌표를 가질 때이다. 또한, 사람에게 인지되기 좋은 채도 범위는 (93, 107) 좌표에 의해 특정되는 영역(A)이다.
이러한 상태에서, 일 픽셀과 관련된 제 1 디스플레이 데이터(Y)에 해당하는 인자들(u*, v*)이 도 9에 도시된 바와 같이 (91, 120)을 가진다고 하자. 이 경우, 본 발명의 채도 개선부(302)는 채도 개선을 위해서 (91, 120) 좌표를 도 9에 도시된 바와 같이 ② 라인 상에서 화살표 방향으로 변화시킨다. 즉, 채도 개선부(302)는 사람에게 인지되기 좋은 채도 영역(A) 방향으로 채도 보정을 수행한다. 이 경우, 채도 개선부(302)가 ② 라인 상에서 채도를 변화시키므로, 색상을 유지시키면서 채도만을 개선시킬 수 있다.
상세하게는, 우선 위 수학식 5에 의해 구해진 인자들(u*, v*)이 (91, 120) 좌표를 가지는 경우, 아래의 수학식 6을 통하여 인자들(u*, v*)에 해당하는 제 1 채도 계수 및 제 2 채도 계수를 산출한다.
Figure 112007023170611-pat00011
Figure 112007023170611-pat00012
,
여기서, Egu *는 제 1 채도 계수이고, Egv *는 제 2 채도 계수이다.
계속하여, 아래의 수학식 7을 통하여 채도 개선 계수(MGSEV)를 계산한다(S804).
Figure 112007023170611-pat00013
예를 들어, 인자들(u*, v*)이 (91, 120) 좌표를 가지는 경우, 제 1 채도 계수(Egu *)는 93/91, 즉 1.022이고, 제 2 채도 계수(Egv *)는 107/120, 즉 0.89이다. 결과적으로, 채도 개선 계수(MGSEV)는 제 1 채도 계수(Egu *)와 제 2 채도 계수(Egv *) 중 작은 값인 0.89가 된다. 여기서, 채도 개선 계수(MGSEV)로서 제 1 채도 계수(Egu *)와 제 2 채도 계수(Egv *) 중 작은 값이 선택되는 것은 후술하는 바와 같이 ② 라인 상에서 (91, 120) 좌료를 영역(A) 방향으로 이동시키기 위해서이다.
이어서, 채도 보정부(704)는 제 1 디스플레이 데이터(Y)에 대한 채도를 아래의 수학식 8을 통하여 개선시킨다(S806).
보정된 제 2 인자(tu*)=u*×MGSEV
보정된 제 3 인자(tv*)=v*×MGSEV
위 수학식 8을 통해서 알 수 있듯이, 채도 보정은 보정되기 전 채도(u*, v*)에 채도 개선 계수(MGSEV)를 곱합에 의해 수행된다. 이 경우, 채도 개선을 위해서는 (91, 120) 좌표가 ② 라인 상에서 영역(A) 방향으로 이동되어야 하며, 그래서 수학식 7에서 채도 개선 계수(MGSEV)로서 제 1 채도 계수(Egu *)와 제 2 채도 계 수(Egv *) 중 작은 값이 선택된다. 만일, 채도 개선 계수(MGSEV)로서 제 1 채도 계수(Egu *)와 제 2 채도 계수(Egv *) 중 큰 값을 선택하면, (91, 120) 좌표는 영역(A)로부터 멀어지게 되어 채도가 더 나쁘게 되기 때문이다.
이렇게 수학식 8을 통하여 구해진 제 2 인자(tu*) 및 제 3 인자(tv*)은 다시 RGB 데이터로 변환되어야 한다. 이를 위해서, 제 2 인자(tu*) 및 제 3 인자(tv*)를 수학식 5를 통하여 X, Y 및 Z로 변환하고, 그런 후, 수학식 1을 역변환시켜 RGB, 즉 제 2 디스플레이 데이터를 구한다.
요컨대, 위의 과정들을 통하여 명도가 개선된 제 1 디스플레이 데이터들(Y)에 대한 채도 개선이 이루어진다. 다만, 위에 언급된 채도 보정 과정은 그린 및 살색에 대하여 일반적으로 행해진다. 물론, 블루에 대하여도 도 8에 언급된 과정을 통하여 채도 개선을 수행할 수 있다.
위에서는, 제 1 디스플레이 데이터들(Y)에 대하여 명도 및 채도가 각기 개선되었으나, 명도만 개선될 수도 있고 채도만 개선될 수도 있다.
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상기한 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대한 통상의 지식을 가지는 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 하기의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 디스플레이 소자에 포함된 명도 및 채도 보정 장치 및 이를 수행하는 방법은 CIE 색좌표를 이용하여 명도와 채도를 각기 개선시키므로, 사람의 시각적 특성에 적합하도록 명도 및 채도를 개선시킬 수 있는 장점이 있다.

Claims (19)

  1. 복수의 제 1 디스플레이 데이터들을 수신하는 데이터 수신부; 및
    상기 데이터 수신부에 의해 수신된 제 1 디스플레이 데이터에 대하여 CIE 색좌표로 변환시켜 CIE 인자들을 구하고, 상기 CIE 인자들에 대하여 명도와 채도 중 적어도 하나를 보정하여 제 2 디스플레이 데이터들을 생성하는 개선부를 포함하고,
    상기 개선부는 상기 CIE 인자들 중 명도와 관련된 제 1 인자에 대하여 명도 보정을 수행하는 명도 개선부를 포함하되,
    상기 명도 개선부는,
    상기 제 1 디스플레이 데이터들에 대한 명도와 관련된 히스토그램을 기설정된 개수의 레벨로 정규화시키고, 상기 정규화된 히스토그램에서 최대 명도 레벨을 구하여 전송하는 히스토그램부;
    상기 히스토그램부로부터 전송된 최대 명도 레벨을 이용하여 명도 개선 계수를 산출하는 명도 개선 계수 산출부; 및
    상기 제 1 디스플레이 데이터들에 대한 명도에 상기 명도 개선 계수를 곱하여 상기 명도를 보정하는 명도 보정부를 가지는 것을 특징으로 하는 디스플레이 소자에 있어서 명도 및 채도 개선 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 개선부는,
    상기 CIE 인자들 중 채도와 관련된 제 2 인자 및 제 3 인자 중 적어도 하나의 인자에 대하여 채도 보정을 수행하는 채도 개선부를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 소자에 있어서 명도 및 채도 개선 장치.
  3. 삭제
  4. 제 1 항 있어서, 상기 히스토그램부는 상기 제 1 디스플레이 데이터들에 해당하는 명도를 100개의 레벨로 정규화시키는 것을 특징으로 하는 디스플레이 소자에 있어서 명도 및 채도 개선 장치.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 명도 개선 계수는 상기 기설정된 레벨의 개수를 상기 최대 명도 레벨로 나눔에 의해 산출되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 소자에 있어서 명도 및 채도 개선 장치.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 복수의 제 1 디스플레이 데이터들을 수신하는 데이터 수신부; 및
    상기 데이터 수신부에 의해 수신된 제 1 디스플레이 데이터에 대하여 CIE 색좌표로 변환시켜 CIE 인자들을 구하고, 상기 CIE 인자들 중 채도와 관련된 제 2 인자 및 제 3 인자를 이용하여 채도를 보정하는 채도 개선부를 포함하고,
    상기 채도 개선부는,
    상기 제 2 인자 및 상기 제 3 인자를 검출하는 인자 검출부;
    상기 인자 검출부에 의해 검출된 상기 제 2 인자 및 상기 제 3 인자를 이용하여 채도 개선 계수를 산출하는 채도 개선 계수 산출부; 및
    상기 채도 개선 계수와 상기 제 2 및 3 인자들을 각기 곱하여 채도를 보정하는 채도 보정부를 가지되,
    상기 채도 개선 계수 산출부는 CIE 색좌표에서 특정 색의 최대 채도에 해당하며 상기 제 2 인자에 대응하는 제 4 인자 및 상기 제 3 인자에 대응하는 제 5 인자를 검출하고, 상기 제 4 인자를 상기 제 2 인자로 나누어 제 1 채도 계수를 구하며, 상기 제 5 인자를 상기 제 3 인자로 나누어 제 2 채도 계수를 구하고, 상기 제 1 채도 계수와 상기 제 2 채도 계수 중 작은 값을 상기 채도 개선 계수로 선택하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 소자에 있어서 명도 및 채도 개선 장치.
  9. 삭제
  10. 제 8 항에 있어서, 상기 채도 개선부는 상기 각 제 1 디스플레이 데이터와 관련된 색상 중 그린 색에 대하여 채도 보정을 수행하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 소자에 있어서 명도 및 채도 개선 장치.
  11. 제 8 항에 있어서, 상기 채도 개선부는 픽셀별로 채도를 개선하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 소자에 있어서 명도 및 채도 개선 장치.
  12. 복수의 제 1 디스플레이 데이터들에 대하여 CIE 색좌표로 변환하여 명도와 관련된 제 1 인자, 채도와 관련된 제 2 및 3 인자들을 검출하는 단계;
    상기 인자들의 보정을 통하여 상기 제 1 디스플레이 데이터들에 대하여 명도 개선을 수행하는 단계; 및
    상기 인자들의 보정을 통하여 명도 개선된 제 1 디스플레이 데이터들에 대하여 채도 개선을 수행하는 단계를 포함하고,
    상기 명도 개선을 수행하는 단계는,
    상기 제 1 디스플레이 데이터들에 해당하는 명도와 관련된 히스토그램을 기설정된 개수의 레벨로 정규화시키는 단계;
    상기 정규화된 히스토그램에서 최대 명도 레벨을 구하고, 상기 최대 명도 레벨을 이용하여 명도 개선 계수를 산출하는 단계; 및
    상기 제 1 디스플레이 데이터들에 해당하는 명도에 상기 명도 개선 계수를 곱하여 상기 명도를 보정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 소자에 있어서 명도 및 채도 개선 방법.
  13. 제 12 항에 있어서, 상기 명도 개선을 수행하는 단계는,
    상기 제 1 디스플레이 데이터들에 해당하는 명도와 관련된 히스토그램을 기설정된 개수의 레벨로 정규화시키는 단계;
    상기 정규화된 히스토그램에서 최대 명도 레벨을 구하고, 상기 최대 명도 레벨을 이용하여 명도 개선 계수를 산출하는 단계; 및
    상기 제 1 디스플레이 데이터들에 해당하는 명도에 상기 명도 개선 계수를 곱하여 상기 명도를 보정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 소자에 있어서 명도 및 채도 개선 방법.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 명도 개선 계수는 상기 기설정된 레벨의 개수를 상기 최대 명도 레벨로 나눔에 의해 산출되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 소자에 있어서 명도 및 채도 개선 방법.
  15. 삭제
  16. 삭제
  17. 복수의 제 1 디스플레이 데이터들에 대하여 CIE 색좌표로 변환하여 채도와 관련된 제 2 인자 및 제 3 인자를 검출하는 단계;
    CIE 색좌표에서 특정 색이 최대 채도에 해당하며 상기 제 2 인자에 대응하는 제 4 인자 및 상기 제 3 인자에 대응하는 제 5 인자를 검출하는 단계;
    상기 제 4 인자를 상기 제 2 인자로 나누어 제 1 채도 계수를 구하며, 상기 제 5 인자를 상기 제 3 인자로 나누어 제 2 채도 계수를 구하는 단계;
    상기 제 1 채도 계수와 상기 제 2 채도 계수 중 작은 값을 상기 채도 개선 계수로 선택하는 단계; 및
    상기 채도 개선 계수와 상기 제 2 및 3 인자들을 각기 곱하여 채도를 보정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 소자에 있어서 명도 및 채도 개선 방법.
  18. 삭제
  19. 제 17 항에 있어서, 상기 채도 개선은 상기 각 제 1 디스플레이 데이터와 관련된 색상 중 그린 색에 대하여 수행되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 소자에 있어서 명도 및 채도 개선 방법.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11283011A (ja) 1998-03-31 1999-10-15 Toyo Ink Mfg Co Ltd 色修正装置
JP2001230941A (ja) * 2000-02-18 2001-08-24 Fuji Xerox Co Ltd 画像処理装置、画像処理方法および画像処理プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体
KR20030042611A (ko) * 2001-11-23 2003-06-02 한국전자통신연구원 인간 시각 특성을 이용한 최적화 화질 추출장치 및 방법
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Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11283011A (ja) 1998-03-31 1999-10-15 Toyo Ink Mfg Co Ltd 色修正装置
JP2001230941A (ja) * 2000-02-18 2001-08-24 Fuji Xerox Co Ltd 画像処理装置、画像処理方法および画像処理プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体
KR20030042611A (ko) * 2001-11-23 2003-06-02 한국전자통신연구원 인간 시각 특성을 이용한 최적화 화질 추출장치 및 방법
JP2005063168A (ja) 2003-08-13 2005-03-10 Konica Minolta Medical & Graphic Inc 色調整方法、その色調整方法をコンピュータに実行させるプログラム及びそのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な情報記録媒体

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