KR101237157B1 - 표시장치의 다운 샘플링 방법 및 장치 - Google Patents

표시장치의 다운 샘플링 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 표시장치의 다운 샘플링 방법 및 장치에 관한 것으로, 특히 높은 해상도의 입력데이터를 화질의 저하 없이 그보다 낮은 해상도의 출력데이터로 변환시킬 수 있는 표시장치의 다운 샘플링 방법 및 장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 표시장치의 다운 샘플링 방법은 각각 R, G, 및 B 서브픽셀을 포함한 적어도 2 픽셀 길이 이상의 크기로 정의된 마스크를 설정하는 제1 단계; 입력영상을 입력받는 제2 단계; 상기 마스크 내에서 이웃하는 R 서브 픽셀들의 비, G 서브픽셀들의 비, 및 B 서브픽셀들의 비가 서로 동일한가의 여부를 판정하는 제3 단계; 상기 각 서브픽셀들의 비가 서로 동일한 것으로 판단되면 상기 마스크 내에서 상기 R 데이터들의 평균값으로 하나의 R 데이터, 상기 G 데이터들의 평균값으로 하나의 G 데이터, 및 상기 B 데이터들의 평균값으로 하나의 B 데이터를 발생하는 제4 단계; 및 상기 각 서브픽셀들의 비가 서로 동일하지 않은 것으로 판단되면 상기 마스크 내에서 상기 R 데이터들의 평균값으로 하나의 R 데이터를 발생한 후, 상기 마스크를 1차 쉬프트시킨 상태에서 상기 G 데이터들의 평균값으로 하나의 G 데이터를 발생한 다음, 상기 마스크를 2차 쉬프트시킨 상태에서 상기 B 데이터들의 평균값으로 하나의 B 데이터를 발생하는 제5 단계를 포함한다.

Description

표시장치의 다운 샘플링 방법 및 장치{Method and apparatus for down sampling of Display}
도 1은 일반적인 액정표시장치의 픽셀들의 등가 회로도.
도 2는 일반적인 액정표시장치의 구성도.
도 3은 일반적인 해상도 변환 과정을 나타내는 블록도.
도 4는 본 발명에 따른 액정표시장의 구성도.
도 5는 도 4에 도시된 영상처리부에 대한 블록도.
도 6은 도 4에 도시된 영상처리부에서의 해상도 변환 과정을 설명하기 위한 흐름도.
도 7은 픽셀 단위로 다운 샘플링하는 일 예를 도시한 도면.
도 8은 서브픽셀 단위로 다운 샘플링하는 일 예를 도시한 도면.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
210: 액정표시패널 220: 데이터구동부
230: 게이트구동부 250: 타이밍콘트롤러
260: 백라이트어셈블리 270: 영상처리부
272: 입력부 274: 필터링부
276: 다운샘플링부 278: 출력부
280: 제어부
본 발명은 표시장치의 다운 샘플링 방법 및 장치에 관한 것으로, 특히 높은 해상도의 입력데이터를 화질의 저하 없이 그보다 낮은 해상도의 출력데이터로 변환시킬 수 있는 표시장치의 다운 샘플링 방법 및 장치에 관한 것이다.
최근의 정보화 사회에서 표시장치는 시각정보 전달매체로서 그 중요성이 어느 때보다 강조되고 있다. 현재 주류를 이루고 있는 평판표시장치에는 액정표시장치(Lquid Crystal Display : LCD), 전계 방출 표시장치(Field Emission Display : FED), 유기 발광다이오드 표시장치( Orgarnic Light Emitting Diode Display : OLED) 등이 있고 이들 대부분이 실용화되어 시판되고 있다.
이 중 액정표시장치는 전자제품의 경박단소 추세를 만족할 수 있고, 양산성이 향상되고 있어 많은 응용분야에서 이용되고 있다.
통상, 액정표시장치는 비디오신호에 따라 액정셀들의 광투과율을 조절하여 화상을 표시하며, 그리고 액정셀마다 스위칭소자가 형성된 액티브 매트릭스(Active Matrix) 타입의 액정표시장치는 스위칭소자의 능동적인 제어가 가능하기 때문에 동영상 구현에 유리하다. 이러한 액티브 매트릭스 타입의 액정표시장치에 사용되는 스위칭소자로는 도 1과 같이 주로 박막트랜지스터(Thin Film Transistor; 이하 "TFT"라 한다)가 이용되고 있다.
도 1을 참조하면, 액티브 매트릭스 타입의 액정표시장치는, 디지털 입력 데이터를 감마기준전압을 기준으로 아날로그 데이터 전압으로 변환하여 데이터라인(DL)에 공급함과 동시에 스캔펄스를 게이트라인(GL)에 공급하여 액정셀(Clc)을 충전시킨다.
TFT의 게이트전극은 게이트라인(GL)에 접속되고, 소스전극은 데이터라인(DL)에 접속되며, 그리고 TFT의 드레인전극은 액정셀(Clc)의 화소전극과 스토리지 캐패시터(Cst)의 일측 전극에 접속된다.
액정셀(Clc)의 공통전극에는 공통전압(Vcom)이 공급된다.
스토리지 캐패시터(Cst)는 TFT가 턴-온될 때 데이터라인(DL)으로부터 인가되는 데이터전압을 충전하여 액정셀(Clc)의 전압을 일정하게 유지하는 역할을 한다.
스캔펄스가 게이트라인(GL)에 인가되면 TFT는 턴-온(Turn-on)되어 소스전극과 드레인전극 사이의 채널을 형성하여 데이터라인(DL) 상의 전압을 액정셀(Clc)의 화소전극에 공급한다. 이 때 액정셀(Clc)의 액정분자들은 화소전극과 공통전극 사이의 전계에 의하여 배열이 바뀌면서 입사광을 변조하게 된다.
도 2는 일반적인 액정표시장치의 구성을 도시한 것으로서 도 2를 참조하면, 액정표시장치(100)는 데이터라인(DL1 내지 DLm)과 게이트라인(GL1 내지 GLn)이 교차되며 그 교차부에 액정셀(Clc)을 구동하기 위한 TFT가 형성된 액정표시패널(110)과, 액정표시패널(110)의 데이터라인들(DL1 내지 DLm)에 데이터를 공급하기 위한 데이터 구동부(120)와, 액정표시패널(110)의 게이트라인(GL1 내지 GLn)에 스캔펄스를 공급하기 위한 게이트 구동부(130)와, 데이터 구동부(120) 및 게이트 구동부(130)를 제어하기 위한 타이밍 콘트롤러(150)와, 액정표시패널(110)에 광을 조사하기 위한 백라이트 어셈블리(160)를 구비한다.
액정표시패널(110)의 두 장의 유리기판 사이에는 액정이 주입된다. 액정표시패널(110)의 하부 유리기판 상에는 데이터라인들(DL1 내지 DLm)과 게이트라인들(GL1 내지 GLn)이 직교된다. 데이터라인들(DL1 내지 DLm)과 게이트라인들(GL1 내지 GLn)의 교차부에는 TFT가 형성된다. TFT는 스캔펄스에 응답하여 데이터라인들(DL1 내지 DLm) 상의 데이터를 액정셀(Clc)에 공급하게 된다. TFT의 게이트전극은 게이트라인(GL1 내지 GLn)에 접속되며, TFT의 소스전극은 데이터라인(DL1 내지 DLm)에 접속된다. 그리고 TFT의 드레인전극은 액정셀(Clc)의 화소전극과 스토리지 캐패시터(Cst)에 접속된다.
TFT는 게이트라인(GL1 내지 GLn)을 경유하여 게이트단자에 공급되는 스캔펄스에 응답하여 턴-온된다. TFT의 턴-온시 데이터라인(DL1 내지 DLm) 상의 비디오 데이터는 액정셀(Clc)의 화소전극에 공급된다.
타이밍 콘트롤러(150)는 도시하지 않은 디지털 비디오 카드로부터 공급되는 디지털 비디오 데이터를 데이터 구동부(120)에 공급한다. 또한, 타이밍 콘트롤러(150)는 수평/수직 동기신호(H,V)와 클럭신호(CLK)를 이용하여 데이터 구동 제어신호(DDC)와 게이트 구동 제어신호(GDC)를 발생한다.
게이트 구동부(130)는 타이밍 콘트롤러(150)로부터 공급되는 게이트구동 제 어신호(GDC)에 응답하여 스캔펄스 즉, 게이트 하이펄스를 순차적으로 발생하게 된다. 이 게이트 구동부(130)는 스캔펄스를 순차적으로 발생하는 쉬프트 레지스터(미도시)와 스캔펄스 전압의 스윙폭을 TFT의 문턱전압 이상으로 쉬프트 시키기 위한 레벨 쉬프터(미도시)를 포함한다.
데이터 구동부(120)는 타이밍 콘트롤러(150)로부터 공급되는 데이터구동 제어신호(DDC)에 응답하여 데이터를 데이터라인들(DL1 내지 DLm)에 공급한다. 이 데이터 구동부(120)는 타이밍 콘트롤러(150)로부터의 디지털 비디오 데이터(RGB)를 샘플링하고 그 데이터를 래치한 다음, 감마기준전압을 이용하여 액정셀(Clc)에서 계조를 표현할 수 있는 아날로그 전압으로 변환하게 된다.
백라이트 어셈블리(160)는 액정표시패널(110)의 후면에 배치되며, 인버터(미도시)로부터 공급되는 교류 전압과 전류에 의해 발광되어 광을 액정표시패널(110)의 각 픽셀로 조사한다.
그런데, 이와 같은 구성을 가진 액정표시장치의 표시패널을 통해 입력 데이터가 표시될 때, 입력데이터의 해상도가 표시패널이 표시할 수 있는 해상도보다 큰 경우가 있다. 이때는 도 3에 도시된 바와 같이 입력데이터는 보통 LPF(Low Pass Filter)와 다운 샘플링(Dowm Sampling)으로 구성된 해상도 변환 회로를 통해서 해상도가 감소 되어 표시패널에 표시되어야 한다. 일반적인 다운 샘플링 과정은 실제로 표시패널의 물리적인 화소 구조를 미리 알 수 없기 때문에 입력데이터를 단위 픽셀 단위(예를 들어 2×2 픽셀)로 LPF를 적용하여 그 위치에서 R1, G1, B1 값을 추출하고, 다시 단위 픽셀만큼 이동하여 LPF를 적용한 후 그 위치에서 R2, G2, B2 값을 추출하는 반복 과정을 통해 이루어진다. 하지만, 단위 픽셀만큼 이동하면서 LPF 및 다운 샘플링하는 종래의 다운 샘플링 방법은 단위 픽셀 내의 R, G, B 각각을 분리하여 사용하기보다는 하나의 단위로 사용함으로써 보다 정밀한 다운 샘플링 을 수행할 수 없다.
이러한 문제점을 극복하기 위해서 표시패널의 물리적인 화소 구조를 반영한 다운 샘플링 과정, 즉 입력데이터에 대해 단위 서브픽셀 단위로 순서대로 이동하면서 LPF를 적용하여 각각 R1, G1, B1 값을 추출하고, 단위 서브픽셀 만큼 쉬프트 된 위치에서 다시 단위 서브픽셀 단위로 순서대로 이동하면서 LPF를 적용하여 각각 R2, G2, B2 값을 추출하는 반복 과정이 제시된 바 있다. 하지만, 서브픽셀 단위로 LPF와 샘플링을 수행하는 종래 다운 샘플링 과정은 이에 의해 R, G, B 각각의 위치가 약간 어긋나게 되어 특히 서브픽셀 간 색차가 거의 나타나지 않는 경우에는 컬러에러를 수반하게 되는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 입력 영상의 특성에 따라 적용되는 다운 샘플링 방법을 다르게 함으로써 화질의 저하없이 높은 해상도의 입력데이터를 그보다 낮은 해상도의 출력데이터로 변환시킬 수 있는 표시장치의 다운 샘플링 방법 및 장치를 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명의 실시예에 따른 표시장치의 다운 샘플링 방법은 각각 R, G, 및 B 서브픽셀을 포함한 적어도 2 픽셀 길이 이상의 크기로 정의된 마스크를 설정하는 제1 단계; 입력영상을 입력받는 제2 단계; 상기 마스크 내에서 이웃하는 R 서브 픽셀들의 비, G 서브픽셀들의 비, 및 B 서브픽셀들의 비가 서로 동일한가의 여부를 판정하는 제3 단계; 상기 각 서브픽셀들의 비가 서로 동일한 것으로 판단되면 상기 마스크 내에서 상기 R 데이터들의 평균값으로 하나의 R 데이터, 상기 G 데이터들의 평균값으로 하나의 G 데이터, 및 상기 B 데이터들의 평균값으로 하나의 B 데이터를 발생하는 제4 단계; 및 상기 각 서브픽셀들의 비가 서로 동일하지 않은 것으로 판단되면 상기 마스크 내에서 상기 R 데이터들의 평균값으로 하나의 R 데이터를 발생한 후, 상기 마스크를 1차 쉬프트시킨 상태에서 상기 G 데이터들의 평균값으로 하나의 G 데이터를 발생한 다음, 상기 마스크를 2차 쉬프트시킨 상태에서 상기 B 데이터들의 평균값으로 하나의 B 데이터를 발생하는 제5 단계를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따른 표시장치의 다운 샘플링 방법은 상기 제3 및 제4 단계에서 발생되는 데이터들을 상기 표시패널에 표시하는 단계를 더 포함한다.
상기 표시패널은 LCD, OLED, PDP, FED 중 어느 하나를 포함한다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 표시장치의 다운 샘플링 장치는 입력영상을 입력받는 입력수단; 상기 입력수단으로부터의 R 데이터들의 평균값, G 데이터들의 평균값, 및 B 데이터들의 평균값을 각각 필터링하는 필터; 및 상기 평균값들로써 하나의 R 데이터, 하나의 G 데이터 및 하나의 B 데이터를 발생하는 다운 샘플러를 구비하고; 상기 다운 샘플러는 각각 R, G, 및 B 서브픽셀을 포함한 적어도 2 픽셀 길이 이상의 크기로 정의된 마스크를 설정하고 상기 마스크 내에서 이웃하는 R 서브 픽셀들의 비, G 서브픽셀들의 비, 및 B 서브픽셀들의 비가 서로 동일한가의 여부를 판정하고, 그 결과 상기 각 서브픽셀들의 비가 서로 동일한 것으로 판단되면 상기 마스크 내에서 상기 R 데이터들의 평균값으로 하나의 R 데이터, 상기 G 데이터들의 평균값으로 하나의 G 데이터 및 상기 B 데이터들의 평균값으로 하나의 B 데이터를 발생하는 반면, 상기 각 서브픽셀들의 비가 서로 동일하지 않은 것으로 판단되면 상기 마스크 내에서 상기 R 데이터들의 평균값으로 하나의 R 데이터를 발생한 후, 상기 마스크를 1차 쉬프트시킨 상태에서 상기 G 데이터들의 평균값으로 하나의 G 데이터를 발생한 다음, 상기 마스크를 2차 쉬프트시킨 상태에서 상기 B 데이터들의 평균값으로 하나의 B 데이터를 발생한다.
본 발명의 실시예에 따른 표시장치의 다운 샘플링 장치는 다수의 데이터라인들과 다수의 게이트라인들의 교차부들에 픽셀들이 매트릭스 형태로 배치되는 표시패널; 및 상기 다운 샘플러로부터 발생된 데이터들을 상기 표시패널에 표시하기 위한 표시 구동부를 더 구비한다.
상기 표시 구동부는 상기 데이터라인들에 상기 데이터들을 공급하기 위한 데이터 구동부; 상기 스캔라인들에 스캔펄스들을 순차적으로 공급하기 위한 스캔 구동부; 및 상기 데이터 구동부와 상기 스캔 구동부들의 동작 타이밍을 제어하고 상기 데이터 구동부에 상기 다운 샘플러로부터의 데이터를 공급하는 타이밍 제어부를 구비한다.
상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 첨부도면을 참조한 실시 예에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.
이하, 도 4 내지 도 6을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 설명하기로 한다.
도 4는 본 발명에 따른 액정표시장치의 구성도이고, 도 5는 도 4에 도시된 영상처리부에 대한 블록도이다.
도 4를 참조하면, 액정표시장치는 데이터라인(DL1 내지 DLm)과 게이트라인(GL1 내지 GLn)이 교차되며 그 교차부에 액정셀(Clc)을 구동하기 위한 TFT가 형성된 액정표시패널(210)과, 제어부(280)의 제어에 따라 입력 데이터의 해상도를 액정표시패널(210)에 적합하도록 조절하기 위한 영상처리부(270)와, 액정표시패널(210)의 데이터라인들(DL1 내지 DLm)에 영상 처리된 데이터를 공급하기 위한 데이터 구동부(220)와, 액정표시패널(210)의 게이트라인(GL1 내지 GLn)에 스캔펄스를 공급하기 위한 게이트 구동부(230)와, 데이터 구동부(220) 및 게이트 구동부(230)를 제어하기 위한 타이밍 콘트롤러(250)와, 액정표시패널(210)에 광을 조사하기 위한 백라이트 어셈블리(260)를 구비한다.
액정표시패널(210)의 두 장의 유리기판 사이에는 액정이 주입된다. 액정표시패널(210)의 하부 유리기판 상에는 데이터라인들(DL1 내지 DLm)과 게이트라인들(GL1 내지 GLn)이 직교된다. 데이터라인들(DL1 내지 DLm)과 게이트라인들(GL1 내지 GLn)의 교차부에는 TFT가 형성된다. TFT의 게이트전극은 게이트라인(GL1 내지 GLn)에 접속되고, TFT의 소스전극은 데이터라인(DL1 내지 DLm)에 접속되며, TFT 의 드레인전극은 액정셀(Clc)의 화소전극과 스토리지 캐패시터(미도시)에 접속된다.
이러한 TFT는 게이트라인(GL1 내지 GLn)을 경유하여 게이트단자에 공급되는 스캔펄스에 응답하여 턴-온된다. TFT의 턴-온시 데이터라인(DL1 내지 DLm) 상의 비디오 데이터는 액정셀(Clc)의 화소전극에 공급된다.
영상처리부(270)는 제어부(280)의 제어에 따라 액정표시패널(210)에 디스플레이되는 입력 데이터의 해상도를 액정표시패널(210)에 적합하도록 조절한다. 이러한, 영상처리부(270)는 도 5에 도시된 바와 같이 입력영상을 입력받은 입력부(272)와, 입력부(272)으로부터의 R 데이터들의 평균값, G 데이터들의 평균값, 및 B 데이터들의 평균값을 각각 필터링하는 필터링부(276)와, 평균값들로써 하나의 R 데이터, 하나의 G 데이터 및 하나의 B 데이터를 발생하는 다운 샘플러(276)를 구비한다. 영상처리부(272)에서의 다운 샘플링하는 과정에 대해서는 후술하기로 한다.
제어부(280)는 입력되는 데이터를 분석하여 "단색영역" 인지 아니면 "그 이외의 영역" 인지를 판단한다. 판단 결과, 입력 데이터가 "단색영역"에 해당 되면 제어부(280)는 영상처리부(270)로 하여금 픽셀 단위로 입력 데이터의 해상도를 변환시키게 하고, 입력 데이터가 "그 이외의 영역"에 해당 되면 제어부(280)는 영상처리부(270)로 하여금 서브픽셀 단위로 입력 데이터의 해상도를 변환시키게 한다. 이러한 제어부(280)는 영상처리부(270)내에 내장될 수 있다.
타이밍 콘트롤러(250)는 영상처리부(270)로부터 공급되는 해상도가 조절된 입력 데이터를 데이터 구동부(220)에 공급한다. 또한, 타이밍 콘트롤러(250)는 수 평/수직 동기신호(H,V)와 클럭신호(CLK)를 이용하여 데이터 구동 제어신호(DDC)와 게이트 구동 제어신호(GDC)를 발생한다.
게이트 구동부(230)는 타이밍 콘트롤러(250)로부터 공급되는 게이트구동 제어신호(GDC)에 응답하여 스캔펄스 즉, 게이트 하이펄스를 순차적으로 발생하게 된다. 이 게이트 구동부(230)는 스캔펄스를 순차적으로 발생하는 쉬프트 레지스터(미도시)와 스캔펄스 전압의 스윙폭을 TFT의 문턱전압 이상으로 쉬프트 시키기 위한 레벨 쉬프터(미도시)를 포함한다.
데이터 구동부(220)는 타이밍 콘트롤러(250)로부터 공급되는 데이터구동 제어신호(DDC)에 응답하여 해상도가 조절된 데이터를 데이터라인들(DL1 내지 DLm)에 공급한다. 이 데이터 구동부(220)는 타이밍 콘트롤러(250)로부터의 디지털 비디오 데이터(RGB)를 샘플링하고 그 데이터를 래치한 다음, 감마기준전압을 이용하여 액정셀(Clc)에서 계조를 표현할 수 있는 아날로그 전압으로 변환하게 된다.
백라이트 어셈블리(260)는 액정표시패널(210)의 후면에 배치되며, 인버터(미도시)로부터 공급되는 교류 전압과 전류에 의해 발광되어 광을 액정표시패널(210)의 각 픽셀로 조사한다.
도 6은 영상처리부에서의 해상도 변환 과정을 설명하기 위한 흐름도이고, 도7은 픽셀 단위로 다운 샘플링하는 일예를 도시한 도면이며, 도 8은 서브픽셀 단위로 다운 샘플링하는 일예를 도시한 도면이다.
도 6을 참조하여 본 발명에 따른 표시장치의 다운 샘플링 방법을 설명하면 다음과 같다. 먼저, 표시패널이 표시할 수 있는 해상도보다 큰 해상도를 가진 데 이터가 입력부(272)를 통해 외부로부터 입력되면(S-510), 제어부(280)는 입력 데이터들에 적어도 그 픽셀 길이 이상의 크기로 정의되는 마스크를 설정하고, 상기 마스크를 통해 LPF 및 다운 샘플링이 수행되는 영역이 "단색영역" 인지 "그 이외의 영역" 인지를 판단한다. (S-520)
예를 들면, 2×2 필터를 마스크로 이용하여 LPF 및 다운 샘플링을 수행하는 경우, 제어부(280)는 2×2 사이즈 내의 총 4개의 픽셀을 분석한다. 여기서, 4개의 픽셀이 모두 동일한 색이면서 그 밝기만 다른 경우를 "단색" 이라고 정의한다. 4개의 픽셀(P0 ~P3)이 P0(R0, G0, B0), P1(R1, G1, B1), P2(R2, G2, B2), P3(R3, G3, B3)라 했을 때, 이러한 "단색"의 정의를 수식으로 표현하면 다음과 같다.
R0 : R1 : R2 : R3 = G0 : G1 : G2 : G3 = B0 : B1 : B3 : B4
그러므로, 제어부(280)는 마스크 내에서 이웃하는 R 서브 픽셀들의 비, G 서브픽셀들의 비, 및 B 서브픽셀들의 비가 서로 동일하면 마스크를 통해 LPF 및 다운 샘플링이 수행되는 영역이 "단색영역" 이라고 판단하고, 그렇지 않으면 "그 이외의 영역(컬러영역)" 이라고 판단한다.
판단결과, 각 서브픽셀들의 비가 서로 동일하면 제어부(280)는 영상처리부(270)로 하여금 픽셀 단위로 입력 데이터의 해상도를 변환하게 한다. (S-530)
즉, 영상처리부(270)는 상기 마스크 내에서 상기 R 데이터들의 평균값으로 하나의 R 데이터, 상기 G 데이터들의 평균값으로 하나의 G 데이터, 및 상기 B 데이터들의 평균값으로 하나의 B 데이터를 발생한다. 예를 들어, 영상처리부(270)가 2×2 필터를 마스크로 이용하여 입력영상(6×10)을 출력영상(3×5)으로 해상도를 변환하는 경우, 도 7에 도시된 바와 같이 영상처리부(270)는 픽셀 단위로 LPF와 다운 샘플링을 수행하여 표시패널에 표시될 R, G, B 데이터의 평균값을 구한다.
이때, 출력영상의 어느 한 픽셀인 R11, G11, B11은 다음과 같이 계산된다.
R11 = (0.25*R22) + (0.25*R23) + (0.25*R32) + (0.25*R33)
G11 = (0.25*G22) + (0.25*G23) + (0.25*G32) + (0.25*G33)
B11 = (0.25*B22) + (0.25*B23) + (0.25*B32) + (0.25*B33)
이와 같이 본 발명에 따른 다운 샘플링 방법은 마스크를 통해 LPF 및 다운 샘플링이 수행되는 영역이 "단색영역"에 해당되는 경우에는 픽셀 단위로 해상도 변환이 이뤄지도록 함으로써 화질이 저하되지 않으면서도 짧은 시간에 다운 샘플링이 가능하게 한다.
한편, 또 다른 판단결과, 각 서브픽셀들의 비가 서로 동일하지 않으면 제어부(280)는 영상처리부(270)로 하여금 서브 픽셀 단위로 입력 데이터의 해상도를 변환하게 한다. (S-540)
즉, 영상처리부(270)는 상기 마스크 내에서 상기 R 데이터들의 평균값으로 하나의 R 데이터를 발생한 후, 상기 마스크를 1차 쉬프트시킨 상태에서 상기 G 데이터들의 평균값으로 하나의 G 데이터를 발생한 다음, 상기 마스크를 2차 쉬프트시킨 상태에서 상기 B 데이터들의 평균값으로 하나의 B 데이터를 발생한다. 예를 들어, 영상처리부(270)가 2×2 필터를 마스크로 이용하여 입력영상(6×10)을 출력영상(3×5)으로 해상도를 변환하는 경우, 도 8에 도시된 바와 같이 영상처리부(270)는 서브픽셀 단위로 LPF와 다운 샘플링을 수행하여 표시패널에 표시될 R, G, B 데이터의 평균값을 구한다. 즉, 마스크를 이용하여 R에 대한 평균값을 구한 후, 마스크를 한 픽셀 길이 만큼 이동시키면서 G, B 에 대한 평균값을 각각 순차적으로 구한다.
이때, 출력영상의 어느 한 픽셀인 R11, G11, B11은 다음과 같이 계산된다.
R11 = (0.25*R21) + (0.25*R22) + (0.25*R31) + (0.25*R32)
G11 = (0.25*G22) + (0.25*G23) + (0.25*G32) + (0.25*G33)
B11 = (0.25*B23) + (0.25*B24) + (0.25*B33) + (0.25*B34)
이와 같이 본 발명에 따른 다운 샘플링 방법은 마스크를 통해 LPF 및 다운 샘플링이 수행되는 영역이 "단색 이외의 영역"에 해당되는 경우에는 서브픽셀 단위로 해상도 변환이 이뤄지도록 함으로써 R, G, B 라는 각 서브픽셀의 표시패널에서의 실제 위치를 반영하여 보다 세밀하게 다운 샘플링이 가능하게 한다.
이어서, 입력 영상의 특성에 따라 다른 방식에 의해 해상도가 변환된 출력 영상은 제어부(280)의 제어하에 타이밍 콘트롤러(250)를 거쳐 각각의 데이터라인으로 공급된다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 표시장치의 다운 샘플링 방법 및 장치는 마스크를 통해 LPF 및 다운 샘플링이 수행되는 영역이 "단색영역"에 해당되면 픽셀 단위로 입력 데이터의 해상도를 변환하고, 마스크를 통해 LPF 및 다운 샘플링이 수행되는 영역이 "단색 이외의 영역"에 해당되면 서브 픽셀 단위로 입력 데이터의 해상도를 변환한다. 이에 따라 본 발명에 따른 표시장치의 다운 샘플링 방법 및 장치는 화질의 저하없이 높은 해상도의 입력데이터를 그보다 낮은 해상도의 출력데이터로 변환시킬 수 있다.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술적 사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정하여 져야만 할 것이다.

Claims (7)

  1. 각각 R, G, 및 B 서브픽셀을 포함한 적어도 2 픽셀 길이 이상의 크기로 정의된 마스크를 설정하는 제1 단계;
    입력영상을 입력받는 제2 단계;
    상기 마스크 내에서 이웃하는 R 서브 픽셀들의 비, G 서브픽셀들의 비, 및 B 서브픽셀들의 비가 서로 동일한가의 여부를 판정하는 제3 단계;
    상기 각 서브픽셀들의 비가 서로 동일한 것으로 판단되면 상기 마스크 내에서 R 데이터들의 평균값으로 하나의 R 데이터, G 데이터들의 평균값으로 하나의 G 데이터, 및 B 데이터들의 평균값으로 하나의 B 데이터를 발생하는 제4 단계; 및
    상기 각 서브픽셀들의 비가 서로 동일하지 않은 것으로 판단되면 상기 마스크 내에서 상기 R 데이터들의 평균값으로 하나의 R 데이터를 발생한 후, 상기 마스크를 1차 쉬프트시킨 상태에서 상기 G 데이터들의 평균값으로 하나의 G 데이터를 발생한 다음, 상기 마스크를 2차 쉬프트시킨 상태에서 상기 B 데이터들의 평균값으로 하나의 B 데이터를 발생하는 제5 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시장치의 다운 샘플링 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제4 및 제5 단계에서 발생되는 데이터들을 표시패널에 표시하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시장치의 다운 샘플링 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 표시패널은 LCD, OLED, PDP, FED 중 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시장치의 다운 샘플링 방법.
  4. 입력영상을 입력받는 입력수단;
    상기 입력수단으로부터의 R 데이터들의 평균값, G 데이터들의 평균값, 및 B 데이터들의 평균값을 각각 필터링하는 필터; 및
    상기 평균값들로써 하나의 R 데이터, 하나의 G 데이터 및 하나의 B 데이터를 발생하는 다운 샘플러를 구비하고;
    상기 다운 샘플러는 각각 R, G, 및 B 서브픽셀을 포함한 적어도 2 픽셀 길이 이상의 크기로 정의된 마스크를 설정하고 상기 마스크 내에서 이웃하는 R 서브 픽셀들의 비, G 서브픽셀들의 비, 및 B 서브픽셀들의 비가 서로 동일한가의 여부를 판정하고, 그 결과 상기 각 서브픽셀들의 비가 서로 동일한 것으로 판단되면 상기 마스크 내에서 상기 R 데이터들의 평균값으로 하나의 R 데이터, 상기 G 데이터들의 평균값으로 하나의 G 데이터 및 상기 B 데이터들의 평균값으로 하나의 B 데이터를 발생하는 반면, 상기 각 서브픽셀들의 비가 서로 동일하지 않은 것으로 판단되면 상기 마스크 내에서 상기 R 데이터들의 평균값으로 하나의 R 데이터를 발생한 후, 상기 마스크를 1차 쉬프트시킨 상태에서 상기 G 데이터들의 평균값으로 하나의 G 데이터를 발생한 다음, 상기 마스크를 2차 쉬프트시킨 상태에서 상기 B 데이터들의 평균값으로 하나의 B 데이터를 발생하는 것을 특징으로 하는 표시장치의 다운 샘플링 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    다수의 데이터라인들과 다수의 게이트라인들의 교차부들에 픽셀들이 매트릭스 형태로 배치되는 표시패널; 및
    상기 다운 샘플러로부터 발생된 데이터들을 상기 표시패널에 표시하기 위한 표시 구동부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 표시장치의 다운 샘플링 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 표시 구동부는,
    상기 데이터라인들에 상기 다운 샘플러로부터 발생된 데이터들을 공급하기 위한 데이터 구동부;
    상기 게이트 라인들에 스캔펄스들을 순차적으로 공급하기 위한 스캔 구동부; 및
    상기 데이터 구동부와 상기 스캔 구동부들의 동작 타이밍을 제어하고 상기 데이터 구동부에 상기 다운 샘플러로부터의 데이터를 공급하는 타이밍 제어부를 구비하는 것을 특징으로 하는 표시장치의 다운 샘플링 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 표시패널은 LCD, OLED, PDP, FED 중 어느 하나를 포함하는 것을 특징으 로 하는 표시장치의 다운 샘플링 장치.
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