KR101472298B1 - Method for acquiring color data measured from display device - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 디스플레이 장치의 색 측정 데이터 수집 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a method for collecting color measurement data of a display device.
현재 현장에 보급되어 있는 광원색 측정 장치는, 색의 삼자극치 측정을 구현하는 방식에 따라 필터식 색채계와 분광 복사계의 2 종류로 나눌 수 있고, 또한 측정의 기하학적인 조건에 따라 휘도 조건과 조도 조건으로도 구분할 수 있다.The light source color measuring devices currently available in the field can be divided into two types, that is, filter type color spectrometer and spectroscopic radiometer, depending on the manner of implementing the tristimulus measurement of color. In addition, according to the geometrical conditions of the measurement, .
필터식 색채계(삼자극 색도계)는 일반적으로 3 종류 또는 4 종류의 색필터(color filter)와 광다이오드(PD, Photo Diode)를 이용하여 등색 함수(color matching function)를 구현하는데, 기기의 사용이 용이하고 안정성이 좋은 반면, 색필터의 성능에 따른 측정 오차가 광원의 분광 분포에 따라 달라진다는 단점이 있다.Filter type colorimeters generally implement color matching functions using three or four types of color filters and photodiodes (PDs), and the use of devices Is easy and stable. On the other hand, the measurement error due to the performance of the color filter varies depending on the spectral distribution of the light source.
분광 복사계의 경우에는 내부에 분광 장치가 탑재되어 있어, 광원의 종류에 무관하게 분광 분포와 파장 특성을 측정하고 이로부터 색 좌표뿐만 아니라 색 온도, 연색 지수 등 다양한 색 특성 평가를 한꺼번에 수행할 수 있다는 장점이 있다.In the case of the spectroscope, the spectroscopic device is mounted therein, so that the spectral distribution and the wavelength characteristics can be measured independently of the type of the light source, and various color characteristics such as color temperature and color rendering index as well as color coordinates can be evaluated at the same time There are advantages.
이에 따라, 일반적으로 대학교 실험실이나 모니터 제조 업체에서는 분광 방식 색 측정 장치(예를 들면, 미놀타 CA-2000)를 표준 장비로 삼고 있는 실정이다.As a result, universal laboratories and monitor manufacturers use spectrophotometric colorimeters (eg, Minolta CA-2000) as standard equipment.
종래에는, 예를 들어 A모니터와 B모니터에서 각각 동일한 컬러를 출력하더라도, 도 5에 도시된 것처럼 삼자극 색도계(필터된 PD센서)에서 색을 측정한 결과가 측정시마다 다르게 나타난다는 문제가 있었다.Conventionally, for example, even when the same color is output from the A monitor and the B monitor, there is a problem that the result of color measurement by the tristimulus colorimeter (filtered PD sensor) appears differently in each measurement as shown in FIG.
도 5에 도시된 측정 사례는, 모니터에서 RGB 입력값을 (0, 0, 0)으로 했을 경우, B모니터의 반복 편차는 0%인 반면 A모니터의 반복 편차는 3% 정도로 나타난 경우이다.The measurement example shown in Fig. 5 is a case where the repeat deviation of the B monitor is 0% while the repeat deviation of the A monitor is about 3% when the RGB input value is (0, 0, 0) in the monitor.
한편, 도 6은 모니터에서 RGB 입력값을 (0, 0, 0)에서 (10, 10, 10)까지 그레이 레벨(gray level)을 1단계씩 변화시켰을 때, 각 그레이 레벨마다 삼자극 색도계로 10회 반복하여 측정한 데이터 분포를 나타낸 것이다. 도 6에 도시된 것처럼, 모니터의 종류에 따라 측정 결과의 반복 편차가 다르게 나타남을 알 수 있다.FIG. 6 is a graph showing the relationship between the RGB input value and the gray level (10, 10, 10) in the monitor when the gray level is changed in steps of (0, 0, 0) The data distribution measured repeatedly is shown. As shown in FIG. 6, it can be seen that the repeatability of measurement results varies depending on the type of the monitor.
이는 모니터의 BLU(Back-Light Unit)의 밝기를 조절하는 듀티 타임(duty-time)과 삼자극 색도계(필터된 PD센서)의 데이터 수집 시간 사이에 편차가 존재하기 때문인 것으로 생각되는데, 특히 도 7에 도시된 것과 같은 형태의 파형으로 듀티 타임을 조절하는 방식이라면 모니터의 BLU의 밝기 변화에 따라 데이터의 반복 편차는 더욱 커질 것으로 예상할 수 있다.This is thought to be due to a deviation between the duty-time for adjusting the brightness of the back-light unit (BLU) of the monitor and the data collection time of the tristimulus colorimeter (filtered PD sensor) It can be expected that the repetition rate of the data will be further increased according to the brightness change of the BLU of the monitor if the duty time is controlled by the waveform of the type shown in FIG.
또한, 종래에는 모니터의 컬러를 삼자극 색도계(필터된 PD센서)로 측정할 때, 반복 편차가 심할 경우에는 모니터의 RGB 계조 변화에 대응되도록 측정값의 계조 구분을 할 수 있을 정도의 경향이 나타나지 않는다는 문제가 있었다.Conventionally, when the color of the monitor is measured by a tristimulus colorimeter (filtered PD sensor), there is a tendency that the gradation of the measured value can be divided so as to correspond to the RGB gradation change of the monitor when the repetitive deviation is severe There was a problem of not doing.
예를 들어, 도 10에 도시된 것처럼, 모니터의 그레이 레벨의 변화에 따라 B모니터는 계조 구분이 가능하도록 데이터가 측정된 반면, A모니터(반복 편차가 심할 경우)는 계조 구분이 곤란할 정도임을 알 수 있다.For example, as shown in FIG. 10, the data is measured so that the B monitor can distinguish gradation according to the change of the gray level of the monitor, while the A monitor (when the repeated deviation is excessive) .
이 또한 모니터에서 나오는 BLU가 가지는 특이한 듀티 타임으로 인하여 데이터의 요동이 심한 상태이기 때문인 것으로 생각되며, 이러한 상태에서는 모니터의 RGB 입력값을 조절하여 그레이 레벨을 변화시키더라도 센서의 측정값이 그 변화를 감지하지 못하는 것으로 판단된다.This is also because the data fluctuation is severe due to the unique duty time of the BLU coming from the monitor. In this state, even if the gray level is changed by adjusting the RGB input value of the monitor, It is judged that it does not detect.
전술한 배경기술은 발명자가 본 발명의 도출을 위해 보유하고 있었거나, 본 발명의 도출 과정에서 습득한 기술 정보로서, 반드시 본 발명의 출원 전에 일반 공중에게 공개된 공지기술이라 할 수는 없다.The above-described background technology is technical information that the inventor holds for the derivation of the present invention or acquired in the process of deriving the present invention, and can not necessarily be a known technology disclosed to the general public prior to the filing of the present invention.
한편, 대한민국 공개특허 10-2005-0053440호에는 백 라이트 유닛에 공급되는 구동파형의 크기를 가변시키는 액정표시장치의 구동장치가 개시되어 있고, 대한민국 공개특허 10-2007-0060489호에는 액정표시장치의 백라이트 어셈블리에 교류전원전압을 공급하는 인버터의 외부에서 발진되는 일정한 구형파를 이용하여 온 듀티와 오프 듀티의 주기가 일정한 버스트디밍신호를 발생할 수 있는 인버터의 구동 장치가 개시되어 있으며, 대한민국 등록특허 10-0964466호에는 블록별 로컬 디밍값을 이용하여 백라이트 유닛의 밝기를 제어하는 BLU 구동부를 구비한 디스플레이 장치가 개시되어 있다.
Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2005-0053440 discloses a driving apparatus for a liquid crystal display device that varies the size of a driving waveform supplied to a backlight unit. Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2007-0060489 discloses a liquid crystal display A driving apparatus for an inverter capable of generating a burst dimming signal having a constant duty cycle and an off duty cycle using a constant square wave oscillated from the outside of an inverter that supplies an AC power supply voltage to the backlight assembly, 0964466 discloses a display device having a BLU driver for controlling the brightness of a backlight unit using a local dimming value for each block.
본 발명은, 디스플레이 장치의 색 측정을 수행함에 있어서, BLU의 구형파 발진 형태 및 주기에 따라 수집되는 데이터의 편차를 줄일 수 있는 디스플레이 장치의 색 측정 데이터 수집 방법을 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide a method of collecting color measurement data of a display device capable of reducing deviation of data collected according to a rectangular waveform oscillation type and period of a BLU in performing color measurement of a display device.
본 발명의 이외의 목적들은 하기의 설명을 통해 쉽게 이해될 수 있을 것이다.
Other objects of the present invention will become readily apparent from the following description.
본 발명의 일 측면에 따르면, 디스플레이 장치에 표시되는 색을 센싱 장치로 측정하기 위하여 데이터를 수집하는 방법으로서, (a) 디스플레이 장치의 구동과 센싱 장치의 작동을 동기화하는 단계, (b) 센싱 장치를 작동시켜, 디스플레이 장치에 표시된 색에 관한 복수의 데이터를 획득하는 단계, (c) 복수의 데이터를 제1 기준에 따라 정렬하는 단계, 및 (d) 디스플레이 장치의 색 측정 데이터로서, 정렬된 복수의 데이터 중에서 제2 기준에 따라 데이터를 선별하는 단계를 포함하는 디스플레이 장치의 색 측정 데이터 수집 방법이 제공된다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of collecting data for measuring a color displayed on a display device by a sensing device, the method comprising: (a) synchronizing operation of a display device with operation of a sensing device; (C) arranging the plurality of data in accordance with a first criterion, and (d) displaying, as the color measurement data of the display device, a plurality of aligned plurality And selecting the data in accordance with a second criterion among the data of the first color data.
디스플레이 장치는 빨강(Red), 녹색(Green) 및 파랑(Blue)이 표시되도록 구동될 수 있으며, 센싱 장치는 3원색에 상응하는 필터가 구비된 PD(Photo Diode)센서를 포함할 수 있다.The display device may be driven to display red, green, and blue, and the sensing device may include a PD (Photo Diode) sensor having a filter corresponding to the three primary colors.
단계 (a)는, 디스플레이 장치의 BLU(Back Light Unit)의 구동 파형에 상응하도록 센서의 데이터 수집 간격을 조정하는 단계를 포함할 수 있다.Step (a) may comprise adjusting the data collection interval of the sensor to correspond to the driving waveform of the BLU (Back Light Unit) of the display device.
단계 (a)는, (a1) 센서의 데이터 수집 간격을 초기값으로 설정하는 단계, (a2) 디스플레이 장치에 표시되는 색을 센서로 미리 설정된 횟수만큼 반복하여 측정하는 단계, (a3) 측정된 복수의 데이터 간의 반복 편차를 미리 설정된 기준치에 대비하는 단계, 및 (a4) 반복 편차가 기준치보다 작을 경우 초기값을 센서의 데이터 수집 간격으로 결정하고, 반복 편차가 기준치보다 클 경우 데이터 수집 간격을 소정 간격만큼 조정한 후 단계 (a2) 내지 단계 (a3)을 다시 수행하는 단계를 포함할 수 있다.The method includes the steps of: (a1) setting a data collection interval of a sensor as an initial value; (a2) repeatedly measuring a color displayed on a display device by a sensor a predetermined number of times; (a3) (A4) when the repeat deviation is smaller than the reference value, the initial value is determined as the data collection interval of the sensor, and when the repeat deviation is larger than the reference value, the data collection interval is compared with the predetermined reference value (A2) to step (a3) again after the adjustment is made.
단계 (b) 내지 단계 (d)는 디스플레이 장치에 표시되는 복수의 색에 대하여 각각 수행될 수 있다.Steps (b) to (d) may be performed for each of a plurality of colors displayed on the display device.
제1 기준은 내림차순 또는 오름차순일 수 있으며, 제2 기준은, 복수의 데이터 중에서 최대값 1개를 추출하는 방식, 또는 복수의 데이터 중에서 가장 큰 3개의 값을 추출하여 평균하는 방식, 또는 복수의 데이터 중에서 최대값과 두번째 큰 값의 편차가 미리 설정된 기준치보다 작으면 최대값을 추출하고, 기준치보다 크면 두번째 큰 값을 추출하는 방식일 수 있다.The first criterion may be a descending order or an ascending order. The second criterion may be a method of extracting a maximum value from a plurality of data, a method of extracting and averaging three largest values among a plurality of data, A maximum value may be extracted if the deviation between the maximum value and the second largest value is smaller than a preset reference value, and a second largest value may be extracted if the difference is larger than the reference value.
단계 (d) 이후에, (e) 색 측정 데이터를 사용하여 CIE 색공간 상의 X, Y, Z값을 연산하는 단계를 더 포함할 수 있다.After step (d), (e) calculating X, Y and Z values in the CIE color space using the color measurement data.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.
Other aspects, features, and advantages will become apparent from the following drawings, claims, and detailed description of the invention.
본 발명의 실시예에 따르면, 삼자극 색도계를 이용하여 영상 디스플레이 장치의 색 측정을 수행함에 있어서, 디스플레이 장치의 BLU의 구형파 발진 형태 및 주기가 달라지더라도 수집되는 색 측정 데이터의 편차를 최소화할 수 있어, 정확한 색 측정 및 XYZ값 계산이 가능하다.
According to the embodiment of the present invention, in performing color measurement of an image display device using a tristimulus colorimeter, it is possible to minimize deviation of collected color measurement data even when the shape and period of the rectangular wave of the BLU of the display device changes Accurate color measurement and XYZ value calculation are possible.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치의 색 측정 데이터 수집 방법을 나타낸 순서도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치의 색 측정 데이터 수집 알고리즘을 나타낸 순서도.
도 3은 종래기술에 따른 디스플레이 장치의 색 측정 성능 평가 결과를 나타낸 그래프.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터 정렬 알고리즘을 적용한 디스플레이 장치의 색 측정 성능 평가 결과를 나타낸 그래프.
도 5는 종래기술에 따른 삼자극 색도계로 반복하여(10회) 색을 측정한 결과를 나타낸 그래프.
도 6은 모니터에서 그레이 레벨을 변화시킴에 따라(10레벨), 종래기술에 따른 삼자극 색도계로 반복하여(10회) 색을 측정한 결과를 나타낸 그래프.
도 7은 모니터의 밝기에 따른 BLU의 듀티 타임(duty-time)의 변화를 나타낸 개념도.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 PD센서의 데이터 수집 시간에 따른 데이터 반복 편차를 나타낸 그래프.
도 9는 모니터의 종류에 따른 측정 데이터의 반복 편차를 나타낸 그래프.
도 10은 종래기술에 따른 삼자극 색도계로 색을 측정하여 모니터의 그레이 레벨의 계조를 구분하여 나타낸 그래프.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따라 컬러별로 복수 개의 데이터를 수집하여 정렬한 결과를 나타낸 그래프.
도 12는 도 11로부터 추출된 데이터를 나타낸 그래프.
도 13은 종래 기술에 따라 수집된 색 측정 데이터를 나타낸 그래프.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따라 데이터 수집 시간을 최적화여 데이터를 수집한 결과를 나타낸 그래프.
도 15는 도 14에 대하여 컬러별로 데이터를 정렬한 결과를 나타낸 그래프.
도 16은 도 15로부터 추출된 데이터를 나타낸 그래프.
도 17은 모니터 컬러를 조정해 가면서 반복하여 색을 측정한 결과를 비교하여 나타낸 그래프.1 is a flowchart illustrating a method of collecting color measurement data of a display device according to an embodiment of the present invention.
2 is a flowchart illustrating an algorithm for collecting color measurement data of a display device according to an embodiment of the present invention.
3 is a graph showing a color measurement performance evaluation result of a display device according to the related art.
FIG. 4 is a graph illustrating a color measurement performance evaluation result of a display device to which a data sorting algorithm according to an embodiment of the present invention is applied.
5 is a graph showing the result of repeatedly (10 times) color measurement with a tri-stimulus colorimeter according to the prior art.
FIG. 6 is a graph showing the result of measuring the color repeatedly (10 times) with a tristimulus colorimeter according to the prior art by changing the gray level in the monitor (10 levels).
7 is a conceptual diagram showing a change in duty time of a BLU according to the brightness of a monitor;
8 is a graph showing a data repetition deviation according to data collection time of a PD sensor according to an embodiment of the present invention.
9 is a graph showing a repetitive deviation of measurement data according to the type of monitor.
10 is a graph showing the gradation of the gray level of the monitor by measuring the color using a tristimulus colorimeter according to the related art.
11 is a graph showing a result of collecting and arranging a plurality of data for each color according to an embodiment of the present invention.
12 is a graph showing data extracted from FIG.
13 is a graph showing color measurement data collected according to the prior art.
14 is a graph showing a result of collecting data by optimizing data collection time according to an embodiment of the present invention.
FIG. 15 is a graph showing the result of sorting data by color with respect to FIG. 14; FIG.
16 is a graph showing data extracted from Fig. 15; Fig.
17 is a graph showing a result of color measurement repeatedly while adjusting the monitor color.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The present invention is capable of various modifications and various embodiments, and specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the detailed description. It is to be understood, however, that the invention is not to be limited to the specific embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. The terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used in this application is used only to describe a specific embodiment and is not intended to limit the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, the terms "comprises" or "having" and the like are used to specify that there is a feature, a number, a step, an operation, an element, a component or a combination thereof described in the specification, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면들을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Referring to the accompanying drawings, the same or corresponding components are denoted by the same reference numerals, .
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치의 색 측정 데이터 수집 방법을 나타낸 순서도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치의 색 측정 데이터 수집 알고리즘을 나타낸 순서도이다.FIG. 1 is a flowchart illustrating a method of collecting color measurement data of a display device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a flowchart illustrating an algorithm for collecting color measurement data of a display device according to an embodiment of the present invention.
본 실시예는 디스플레이 장치의 색 측정 시스템에 관한 것으로, 디스플레이 BLU의 구형파 발진 형태에 맞도록 데이터 수집 시간을 최적화 하는 단계, 수집된 데이터를 정렬, 가공, 추출하는 단계, 및 추출된 데이터를 사용하여 LUT를 제작하고 적용하는 단계를 포함하는 디스플레이 장치의 색 측정 데이터 수집 방법을 특징으로 한다.This embodiment relates to a color measurement system for a display device, comprising: optimizing a data collection time to fit a square wave oscillation form of a display BLU; sorting, processing and extracting the collected data; And generating and applying the LUT to the display device.
즉, 본 실시예는 디스플레이 장치에 표시되는 색(예를 들면, R, G, B 3원색)을 3원색 필터가 구비된 PD센서로 측정함에 있어서, 측정 결과의 신뢰성이 향상될 수 있는 데이터 수집 방법에 관한 것이다.That is, in the present embodiment, in measuring the color (for example, R, G, and B primary colors) displayed on the display device by the PD sensor provided with the three primary color filters, ≪ / RTI >
이를 위해, 먼저, 디스플레이 장치의 구동과 센싱 장치의 작동을 동기화시킨다(S100). 이는 디스플레이 장치가 발광하도록 하는 BLU의 구동 파형에 맞추어 센서의 데이터 수집 간격을 최적화시키는 단계로서, 후술하는 것처럼 모니터의 BLU 주기에 맞추어 BLU가 발광할 때 센서가 색 데이터를 측정하도록 센싱 간격을 조정하는 단계를 의미한다.To this end, first, the operation of the display device and the operation of the sensing device are synchronized (S100). This is a step of optimizing the data collection interval of the sensor in accordance with the drive waveform of the BLU for causing the display device to emit light, and adjusting the sensing interval so that the sensor measures the color data when the BLU emits light according to the BLU cycle of the monitor .
디스플레이 장치의 BLU 주기와 센서의 센싱 간격을 동기화시키는 단계에 관하여 보다 구체적으로 설명하면, 먼저, 센서의 데이터 수집 간격을 초기값(예를 들면, 80ms)으로 설정한다(S110).More specifically, the step of synchronizing the BLU cycle of the display device with the sensing interval of the sensor will be described in detail. First, the data collection interval of the sensor is set to an initial value (for example, 80 ms) (S110).
다음으로, 디스플레이 장치에 표시되는 색을 반복하여 측정한다(S120). 반복 측정 횟수는 BLU의 주기에 동기화 될 수 있도록 적절한 횟수로 미리 설정할 수 있다.Next, the color displayed on the display device is measured repeatedly (S120). The number of repetitive measurements can be preset to an appropriate number of times so as to be synchronized with the period of the BLU.
반복 측정한 데이터 간의 편차(반복 편차)를 기준치(예를 들면, 1% 이내)에 대비하여(S130), 반복 편차가 기준치 이내이면 앞서 설정된 초기값을 센서의 데이터 수집 간격으로 결정한다(S140).(S140). If the repeat deviation is within the reference value, the previously set initial value is determined as the sensor data collection interval (S140) .
반복 편차가 기준치보다 크면 데이터 수집 간격을 소정 간격만큼 조정(예를 들면, 1ms씩 올림)한 후, 단계 S120 내지 단계 S130을 재수행한다(S150).If the repetitive deviation is larger than the reference value, the data collecting interval is adjusted by a predetermined interval (for example, by 1 ms), and then the steps S120 to S130 are repeated (S150).
상기 과정을 반복 편차가 기준치 이내로 들어올 때까지 반복하여, 센서의 데이터 수집 간격을 BLU의 구동에 최적화시킨다.The above process is repeated until the repeat deviation falls within the reference value to optimize the sensor data collection interval to drive the BLU.
이로써, 본 실시예에 따른 센싱 장치는 BLU가 발광하여 모니터에 색이 표시될 때 색을 센싱하게 되어, 모니터 BLU의 구동 파형이 달라지더라도 항상 유효한 색 측정 데이터를 획득할 수 있게 된다.Thus, the sensing device according to the present embodiment senses the color when the BLU is illuminated and the color is displayed on the monitor, so that effective color measurement data can always be obtained even if the drive waveform of the monitor BLU changes.
이처럼 디스플레이 장치와 센서를 동기화시킨 후에, 디스플레이 장치에 표시된 색을 측정하여 색 측정 데이터를 획득한다(S200). 본 실시예에서는 디스플레이 장치의 색을 1회 측정하는 것이 아니라, 복수 회(예를 들면 10회) 측정하는 것을 특징으로 한다.After synchronizing the display device and the sensor, the color displayed on the display device is measured to acquire color measurement data (S200). In the present embodiment, the color of the display device is measured not a single time but a plurality of times (for example, 10 times).
다음으로, 복수 회 측정을 통해 획득된 복수의 데이터를 제1 기준에 따라 정렬한다(S300). 제1 기준은 복수의 데이터를 그 크기에 따라 나열할 수 있도록 내림차순이나 오름차순 등 다양한 기준을 포함할 수 있다.Next, the plurality of data obtained through the plurality of measurements are aligned according to the first reference (S300). The first criterion may include various criteria such as a descending order or an ascending order so that a plurality of data can be arranged according to their sizes.
다음으로, 정렬된 복수의 데이터 중에서 제2 기준에 따라 데이터를 선별하여(S400), 선별된 데이터를 디스플레이 장치의 색 측정 데이터로 한다.Next, data is selected according to the second criterion among the plurality of sorted data (S400), and the selected data is used as the color measurement data of the display device.
복수의 데이터 중 일부를 선별하는 제2 기준으로는, 최대값 1개를 추출하는 방식, 최대값 3개를 추출하여 평균하는 방식, 최대값과 차대값(두번째 큰 값) 간의 편차가 기준치보다 작으면 최대값을 추출하고 기준치보다 크면 차대값을 추출하는 방식 등, 보다 유효한 데이터가 선별될 수 있도록 다양한 기준이 적용될 수 있다.As a second criterion for selecting a part of a plurality of data, a method of extracting a maximum value, a method of extracting and averaging three maximum values, a method of averaging a deviation between a maximum value and a difference value (second largest value) If the maximum value is extracted and the value is larger than the reference value, various criteria can be applied so that more valid data can be selected.
전술한 단계 S200 내지 단계 S400, 즉 복수의 색 측정 데이터를 획득하여 정렬, 선별하는 단계는, 디스플레이 장치에 표시되는 복수의 색(예를 들면, R, G, B)에 대하여 각각 수행될 수 있다.Steps S200 to S400, that is, the steps of acquiring, sorting, and sorting the plurality of color measurement data may be performed for each of a plurality of colors (for example, R, G, and B) .
이로써, 색 측정 대상이 되는 디스플레이 장치에 표시되는 복수의 색에 대하여 각각 보다 신뢰성있는 색 측정 데이터가 수집될 수 있다.Thereby, more reliable color measurement data can be collected for each of a plurality of colors displayed on a display device to be a color measurement target.
수집된 색 측정 데이터는 CIE 색공간 상의 X, Y, Z값으로 연산될 수 있으며(S500), 연산된 X, Y, Z 값과 표준 장비(예를 들면, 미놀타 CA-2000)에 의해 측정된 디스플레이 장치의 X, Y, Z값을 대비함으로써, 본 실시예에 따른 센싱 장치의 색 측정 신뢰도를 평가해 볼 수 있다.The collected color measurement data can be calculated as X, Y, and Z values in the CIE color space (S500), and the calculated X, Y, and Z values are compared with the measured X, Y, and Z values and measured by a standard equipment (for example, By comparing the X, Y, and Z values of the display device, the color measurement reliability of the sensing device according to the present embodiment can be evaluated.
이하, 본 실시예에 따른 색 측정 데이터 수집 알고리즘에 관하여 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, the color measurement data collection algorithm according to the present embodiment will be described in more detail.
종래에는 삼자극 색도계를 이용하여 디스플레이 장치의 색을 측정하면, 디스플레이 BLU의 구형파 발진 형태 및 주기에 따라 수집되는 데이터에 편차가 발생하는 문제가 있었다. 이는 동일한 제품군이라 하더라도 디스플레이 BLU의 구형파 발진 형태와 주기가 다르고, 그에 따라 삼자극 색도계를 이용하여 색을 측정하는 과정에서 정확하지 못한 XYZ값이 계산되기 때문이다.Conventionally, when a color of a display device is measured using a tristimulus colorimeter, there is a problem in that data collected in accordance with the shape and period of the rectangular wave of the display BLU is varied. This is because, even in the same product group, the display BLU has a rectangular wave oscillation pattern different from that of the period, and accordingly, an inaccurate XYZ value is calculated during the color measurement using the tristimulus colorimeter.
이를 해결하기 위해, 본 실시예에 따른 색 측정 데이터 수집 방법에 따르면, 하드웨어적으로 모니터와 센서를 동기화하지 않더라도, PD센서가 모니터의 광원을 측정할 때 데이터가 수집되는 시간을 적절히 조절함으로써, 도 8에 도시된 것처럼 데이터의 반복 편차(수집된 데이터의 편차)를 줄일 수 있다.In order to solve this problem, according to the color measurement data collection method according to the present embodiment, even when the monitor and the sensor are not synchronized in hardware, when the PD sensor measures the light source of the monitor, It is possible to reduce the repetitive deviation (deviation of the collected data) of the data as shown in FIG.
이와 관련하여, 동일 모니터 제품 2대를 놓고 BLU의 밝기를 동일한 값으로 세팅했을 때, BLU의 주기는 각각 3.84ms(1번 모니터)와 3.55ms(2번 모니터)로 측정될 수 있다.In this regard, when the brightness of the BLU is set to the same value with two monitors of the same monitor, the period of the BLU can be measured by 3.84 ms (1 monitor) and 3.55 ms (2 monitors), respectively.
이러한 2대의 모니터에 대하여, 모니터의 컬러를 측정하는 센서와 모니터의 BLU 주기를 컨트롤하는 인버터의 전압 인가 시간을 물리적으로 연결하여 동기화시켜 주지 않은 상태에서 동일한 센서로 2대의 모니터의 색을 측정하면, 도 9에 도시된 것처럼 측정 데이터의 반복 편차가 다르게 나타날 수 있다.When the colors of two monitors are measured by the same sensor in a state in which the sensor for measuring the color of the monitor and the voltage application time of the inverter for controlling the BLU cycle of the monitor are physically connected and not synchronized, The repetition deviation of the measurement data may be different as shown in Fig.
한편, 종래에는 모니터의 컬러를 삼자극 색도계로 측정할 때, 반복 편차가 심할 경우에는 모니터의 RGB 계조 변화에 대응되도록 측정값의 계조 구분을 할 수 있을 정도의 경향이 나타나지 않는 문제가 있었다.On the other hand, conventionally, when the color of a monitor is measured by a tristimulus colorimeter, there is a problem that when the repetitive deviation is severe, there is a tendency that the gradation of the measured value can be distinguished so as to correspond to the RGB gradation change of the monitor.
이를 해결하기 위해, 본 실시예에 따른 색 측정 데이터 수집 방법에 따르면, 삼자극 색도계(필터된 PD센서)로 모니터의 컬러 정보 데이터를 1회만 수집하는 것이 아니라, 도 11에 도시된 것처럼 복수 회에 걸쳐 복수 개의 데이터를 수집하여 XYZ값을 계산한 것을 특징으로 한다.In order to solve this problem, according to the color measurement data collection method according to the present embodiment, instead of collecting the color information data of the monitor once by the tristimulus colorimeter (filtered PD sensor) And XYZ values are calculated by collecting a plurality of data.
나아가, 하나의 컬러 정보에 대한 복수 개의 데이터 분포(부분 군)를 도 11에 도시된 것처럼 내림차순(또는 오름차순)으로 정렬하고 적절한 조건에 맞는 데이터를 각 부분 군 내에서 추출한다.Furthermore, a plurality of data distributions (subgroups) for one piece of color information are sorted in descending order (or ascending order) as shown in FIG. 11, and data matching the appropriate condition is extracted in each subgroup.
이처럼 추출된 데이터를 사용하여 다시 그래프를 도시하면 도 12와 같다. 도 12에 도시된 것처럼, 모니터의 RGB 계조 변화에 대응되도록 측정값의 경향이 나타나는 것을 알 수 있다.FIG. 12 shows a graph again using the extracted data. As shown in FIG. 12, it can be seen that the tendency of measured values corresponds to the RGB gradation change of the monitor.
종래의 데이터 수집 방법에 따르면, 도 13에 도시된 것처럼, 동일한 컬러에 대하여도 수집된 데이터의 요동이 커 측정 정밀도 및 반복도가 없는 것으로 나타날 수 있다. 도 13의 경우 반복 편차가 3.8% 정도로 크게 나타났다.According to the conventional data collection method, as shown in Fig. 13, even for the same color, fluctuation of the collected data is large, and it can be seen that there is no measurement accuracy and repeatability. In the case of FIG. 13, the repetitive deviation was as large as about 3.8%.
이에 대해, 본 실시예에 따른 데이터 수집 방법에 따르면, 모니터와 PD센서 간에 하드웨어적인 동기화 없이 모니터의 BLU 주기에 맞추어 PD센서의 데이터 수집 시간을 최적화할 수 있다. 수집 시간을 최적화하여 데이터를 수집한 결과는 도 14에 도시된 것과 같다. 도 14의 경우 반복 편차 1.4% 정도로 감소한 것으로 나타났다.On the other hand, according to the data collection method according to the present embodiment, the data collection time of the PD sensor can be optimized according to the BLU cycle of the monitor without hardware synchronization between the monitor and the PD sensor. The result of collecting data by optimizing the collection time is as shown in Fig. In the case of FIG. 14, the repetitive deviation decreased to about 1.4%.
또한, 본 실시예에 따른 데이터 수집 방법에 따르면, 모니터의 컬러 측정시 PD센서가 데이터를 1회 수집하는 방식이 아니라 데이터를 복수 회 수집하는 방식으로 전환하고, 특정 컬러에 대해 측정, 수집된 데이터 분포(부분 군) 내에서 데이터를 내림차순(또는 오름차순 등)으로 정렬할 수 있다.In addition, according to the data collection method of the present embodiment, the PD sensor is switched to the method of collecting data a plurality of times, not the method of collecting the data once, in the color measurement of the monitor, Data can be sorted in descending order (or ascending order) within a distribution (subgroup).
측정한 컬러마다 데이터 군(부분 군)별로 데이터를 정렬한 결과는 도 15에 도시된 것과 같다.The result of sorting the data by data group (subgroup) for each measured color is as shown in FIG.
나아가, 부분 군(특정 컬러에 대하여 수집된 복수 개의 데이터) 내에서 편차가 작은 값을 추출한다. 데이터를 추출하여 도시한 결과는 도 16과 같다. 도 16의 경우 반복 편차가 0.5% 정도로, 만족할만한 수준인 것으로 나타났다.Further, a value with a small deviation is extracted within a subgroup (a plurality of data collected for a specific color). The results obtained by extracting the data are shown in FIG. In the case of FIG. 16, the repetition bias is about 0.5%, which is a satisfactory level.
하나의 컬러에 대하여 수집된 데이터들이 요동하게 되면 컬러에 대한 정확한 값을 도출할 수 없는 문제가 있다. 이는 모니터 BLU의 밝기에 따라 변하는 주기로 인하여, 모니터의 색을 측정하는 PD센서의 데이터 수집 시간이 BLU의 주기와 어긋남으로써, 이러한 문제가 발생하는 것으로 생각된다.There is a problem that an accurate value of color can not be derived when the collected data is fluctuated with respect to one color. It is considered that this problem occurs because the data collection time of the PD sensor for measuring the color of the monitor deviates from the period of the BLU due to the cycle varying according to the brightness of the monitor BLU.
통상, PD센서로 모니터의 컬러를 측정할 때 반복 편차가 3% 이상이 되면, LUT(Look Up Table)를 기반으로 한 색 보정 프로세스에서 계산된 XYZ값은 기준 장비의 측정값과 5% 이상의 오차를 야기시킬 수 있다. 기준 장비와의 오차를 최소화하기 위해서 PD센서를 통해 측정되는 데이터의 반복 오차를 목표 범위(예를 들면, 1% 이내) 내에 들어오도록 할 수 있다.Normally, when the monitor's color is measured with a PD sensor, if the repeat deviation exceeds 3%, the XYZ value calculated in the LUT (Look Up Table) based color correction process is more than 5% Lt; / RTI > In order to minimize the error with the reference device, it is possible to make the repetition error of the data measured by the PD sensor fall within the target range (for example, within 1%).
이를 위해 먼저 PD센서의 데이터 수집 시간을 모니터의 BLU 주기에 맞추는 작업을 진행할 수 있으며, 이를 통해 PD센서의 반복 편차를 낮출 수 있다(예를 들면, 2% 이내).In order to do this, it is necessary to first adjust the data acquisition time of the PD sensor to the BLU cycle of the monitor, thereby reducing the repetitive deviation of the PD sensor (for example, within 2%).
다음으로, 종래에는 하나의 컬러에 대하여 1회 측정하는 방식이었는데, 본 실시예에서는 복수 개의 데이터를 수집하고 수집된 데이터 중에서 반복 편차가 작은 값들을 추출하는 방식을 취함으로써 반복 편차를 더욱 낮출 수 있다(예를 들면, 1% 이내).Next, in the conventional method, the measurement is performed once for one color. In this embodiment, however, by taking a method of collecting a plurality of data and extracting a value having a small repetition deviation from the collected data, the repetition deviation can be further lowered (For example, within 1%).
도 17(a)는 모니터 컬러를 표현하는 RGB값을 000~010까지 조정하였을 때 종래의 방법으로 10회 반복 측정한 데이터를 나타낸 그래프이고, 도 17(b)는 모니터 컬러를 표현하는 RGB 값을 000~010까지 조정하였을 때 본 실시예에 따른 방법 및 알고리즘을 적용하여 10회 반복 측정한 데이터를 나타낸 그래프이다.17 (a) is a graph showing data measured ten times by a conventional method when the RGB values representing monitor colors are adjusted from 000 to 010, FIG. 17 (b) is a graph showing RGB values representing monitor colors 000 to 010, and FIG. 10 is a graph showing data measured ten times by applying the method and algorithm according to the present embodiment.
도 17(a)와 도 17(b)를 비교해 보면, 본 실시예에 따라 수집된 색 측정 데이터의 편차가 현저하게 감소한 것을 확인할 수 있다.17A and 17B, it can be seen that the deviation of the color measurement data collected according to this embodiment is remarkably reduced.
한편, 도 3은 종래기술에 따른 디스플레이 장치의 색 측정 성능 평가 결과를 나타낸 그래프이고, 도 4는 본 실시예에 따른 데이터 정렬 알고리즘을 적용한 디스플레이 장치의 색 측정 성능 평가 결과를 나타낸 그래프이다. 도 3과 도 4를 비교해 보면, 본 실시예에 따른 색 측정 데이터 수집 방법을 적용함으로써 디스플레이 장치의 색 측정 성능이 향상될 수 있음을 알 수 있다.
FIG. 3 is a graph showing the color measurement performance evaluation result of the display device according to the related art, and FIG. 4 is a graph showing the color measurement performance evaluation result of the display device using the data alignment algorithm according to the present embodiment. Comparing FIG. 3 and FIG. 4, it can be seen that the color measurement performance of the display device can be improved by applying the color measurement data collection method according to the present embodiment.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention as defined in the appended claims. It will be understood that the invention may be varied and varied without departing from the scope of the invention.
Claims (11)
(a) 상기 디스플레이 장치의 구동과 상기 센싱 장치의 작동을 동기화하는 단계;
(b) 상기 센싱 장치를 작동시켜, 상기 디스플레이 장치에 표시된 색에 관한 복수의 데이터를 획득하는 단계;
(c) 상기 복수의 데이터를 제1 기준에 따라 정렬하는 단계; 및
(d) 상기 디스플레이 장치의 색 측정 데이터로서, 정렬된 상기 복수의 데이터 중에서 제2 기준에 따라 데이터를 선별하는 단계를 포함하는 디스플레이 장치의 색 측정 데이터 수집 방법.
CLAIMS 1. A method of collecting data for measuring a color displayed on a display device with a sensing device,
(a) synchronizing operation of the display device with operation of the sensing device;
(b) operating the sensing device to obtain a plurality of data relating to the color displayed on the display device;
(c) arranging the plurality of data according to a first criterion; And
(d) selecting, as color measurement data of the display device, data in accordance with a second criterion among the plurality of sorted data.
상기 디스플레이 장치는 빨강(Red), 녹색(Green) 및 파랑(Blue)이 표시되도록 구동되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 색 측정 데이터 수집 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the display device is driven to display red, green, and blue colors.
상기 센싱 장치는 3원색에 상응하는 필터가 구비된 PD(Photo Diode)센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 색 측정 데이터 수집 방법.
3. The method of claim 2,
Wherein the sensing device includes a PD (Photo Diode) sensor having a filter corresponding to three primary colors.
상기 단계 (a)는, 상기 디스플레이 장치의 BLU(Back Light Unit)의 구동 파형에 상응하도록 상기 센서의 데이터 수집 간격을 조정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 색 측정 데이터 수집 방법.
The method of claim 3,
Wherein the step (a) includes adjusting a data collection interval of the sensor to correspond to a drive waveform of a BLU (Back Light Unit) of the display device.
(a1) 상기 센서의 데이터 수집 간격을 초기값으로 설정하는 단계;
(a2) 상기 디스플레이 장치에 표시되는 색을 상기 센서로 미리 설정된 횟수만큼 반복하여 측정하는 단계;
(a3) 측정된 복수의 데이터 간의 반복 편차를 미리 설정된 기준치에 대비하는 단계; 및
(a4) 상기 반복 편차가 상기 기준치보다 작을 경우 상기 초기값을 상기 센서의 데이터 수집 간격으로 결정하고, 상기 반복 편차가 상기 기준치보다 클 경우 상기 데이터 수집 간격을 소정 간격만큼 조정한 후 상기 단계 (a2) 내지 상기 단계 (a3)을 다시 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 색 측정 데이터 수집 방법.
5. The method of claim 4, wherein step (a)
(a1) setting a data collection interval of the sensor as an initial value;
(a2) repeatedly measuring a color displayed on the display device by a predetermined number of times with the sensor;
(a3) comparing a repetitive deviation between a plurality of measured data with preset reference values; And
(a4) determining the initial value as the data collection interval of the sensor when the repeat deviation is smaller than the reference value, and adjusting the data collection interval by a predetermined interval if the repeat deviation is larger than the reference value, ) To the step (a3). ≪ Desc / Clms Page number 20 >
상기 단계 (b) 내지 상기 단계 (d)는 상기 디스플레이 장치에 표시되는 복수의 색에 대하여 각각 수행되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 색 측정 데이터 수집 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the steps (b) to (d) are performed for a plurality of colors displayed on the display device, respectively.
상기 제1 기준은, 상기 복수의 데이터를 내림차순으로 정렬하는 방식 또는 상기 복수의 데이터를 오름차순으로 정렬하는 방식 중 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 색 측정 데이터 수집 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the first criterion includes any one of a method of sorting the plurality of data in a descending order or a method of sorting the plurality of data in an ascending order.
상기 제2 기준은, 상기 복수의 데이터 중에서 최대값 1개를 추출하는 방식을 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 색 측정 데이터 수집 방법.
8. The method of claim 7,
Wherein the second criterion includes a method of extracting a maximum value from among the plurality of data.
상기 제2 기준은, 상기 복수의 데이터 중에서 가장 큰 3개의 값을 추출하여 평균하는 방식을 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 색 측정 데이터 수집 방법.
8. The method of claim 7,
Wherein the second criterion includes a method of extracting and averaging three largest values among the plurality of data.
상기 제2 기준은, 상기 복수의 데이터 중에서 최대값과 두번째 큰 값의 편차가 미리 설정된 기준치보다 작으면 상기 최대값을 추출하고, 상기 최대값과 상기 두번째 큰 값의 편차가 미리 설정된 기준치보다 크면 상기 두번째 큰 값을 추출하는 방식을 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 색 측정 데이터 수집 방법.
8. The method of claim 7,
Wherein the second criterion extracts the maximum value when the deviation between the maximum value and the second largest value is smaller than a predetermined reference value among the plurality of data and if the deviation between the maximum value and the second large value is greater than a preset reference value, And extracting a second largest value from the first and second color values.
(e) 상기 색 측정 데이터를 사용하여 CIE 색공간 상의 X, Y, Z값을 연산하는 단계를 더 포함하는 디스플레이 장치의 색 측정 데이터 수집 방법.
2. The method of claim 1, wherein after step (d)
(e) calculating X, Y, Z values on the CIE color space using the color measurement data.
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| KR102064755B1 (en) * | 2019-07-15 | 2020-01-13 | (주)트라이시스 | Method and apparatus for processing image data |
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| KR20080064324A (en) * | 2007-01-04 | 2008-07-09 | 삼성전자주식회사 | Ambient light adaptive color correction method and device for projector |
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| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
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