KR101646062B1 - 화상 표시 패널, 화상 표시 장치의 구동 방법, 화상 표시 장치 조립체 및 그 구동 방법 - Google Patents

화상 표시 패널, 화상 표시 장치의 구동 방법, 화상 표시 장치 조립체 및 그 구동 방법 Download PDF

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Abstract

제1 부화소 내지 제3 부화소를 각각 포함하는 복수의 화소가, 제1 방향 및 제2 방향으로 배치되어 2차원 매트릭스를 형성하고, 적어도 각각의 특정한 화소와, 상기 제1 방향으로 상기 특정한 화소에 인접하는 인접 화소가, 제1 화소와 제2 화소로 각각 사용되어 복수의 화소군 중 하나를 형성하며, 각각의 상기 화소군에서, 상기 제1 화소와 상기 제2 화소 사이에 제4 색을 표시하는 제4 부화소가 배치되어 있는, 화상 표시 패널; 및 상기 제1 화소에서, 제1 부화소 입력 신호 내지 제3 부화소 입력 신호 각각에 기초하여, 제1 부화소 출력 신호 내지 제3 부화소 출력 신호를 생성하고, 상기 제2 화소에서 제1 부화소 입력 신호 내지 제3 부화소 입력 신호 각각에 기초하여, 제1 부화소 출력 신호 내지 제3 부화소 출력 신호를 생성하도록 구성된, 신호 처리부를 포함하는, 화상 표시 장치의 구동 방법이 개시된다.

Description

화상 표시 패널, 화상 표시 장치의 구동 방법, 화상 표시 장치 조립체 및 그 구동 방법 {IMAGE DISPLAY PANEL, IMAGE DISPLAY APPARATUS DRIVING METHOD, IMAGE DISPLAY APPARATUS ASSEMBLY, AND DRIVING METHOD OF THE SAME}
본 발명은 화상 표시 패널, 화상 표시 패널을 채용하는 화상 표시 장치의 구동 방법, 화상 표시 장치를 포함하는 화상 표시 장치 조립체, 및 화상 표시 장치 조립체의 구동 방법에 관한 것이다.
최근, 컬러 액정 표시 장치 등의 화상 표시 장치는 그 고성능화에 따라 소비 전력이 증대하는 문제가 발생한다. 특히, 컬러 액정 표시 장치의 고해상도화, 색재현 범위의 확대 및 고휘도화에 따라, 장치에 사용된 백라이트의 소비 전력이 증대하는 바람직하지 못한 문제가 발생한다.
이 문제점을 해결하기 위하여, 휘도를 향상시키는 기술이 개발되었다. 이 기술에 따르면, 각각의 표시 화소는 4개의 부화소(sub-pixel), 즉, 전형적으로 3원색 표시 부화소, 즉 기본 적색을 표시하는 적색 표시 부화소, 기본 녹색을 표시하는 녹색 표시 부화소, 및 기본 청색을 표시하는 청색 표시 부화소 화소에 더하여, 백색을 표시하는 백색 표시 부화소를 포함하도록 구성된다. 다시 말해, 백색 표시 서브 픽셀이 휘도를 향상시킨다.
이 기술에 따른 4 부화소 구성은 종래와 동일한 소비 전력으로 고휘도를 얻을 수 있다. 따라서, 이 기술에서 휘도를 종래와 동일한 레벨로 휘도를 설정하면, 백라이트의 소비 전력을 감소시킬 수 있고, 표시 화상의 품질을 향상시킬 수 있다.
종래의 화상 표시 장치의 일반적인 예로는, 일본특허 제3167026호에 개시된 컬러 화상 표시 장치가 있다. 이 컬러 화상 표시 장치는, 부화소 입력 신호로부터 가색 3원색법(3-elementary-color addition method)에 따라 3종류의 상이한 색조(hue)를 가지는 3종류의 색신호를 생성하는 수단; 및 3종류의 상이한 색조를 가지는 3종류의 색신호를 동일한 가산 비율를 가색한 결과로서 얻은 보조 신호를 생성하고, 이 보조 신호와, 이 보조 신호를 3종류 색조의 색신호로부터 감산한 결과로서 얻은 3종류의 상이한 색신호로 구성된 총 4종류의 상이한 표시 신호를 공급하는 수단을 채용한다.
유의할 것은, 3종류의 상이한 색조를 가지는 색신호는 기본 적색을 표시하는 적색 표시 부화소, 기본 녹색을 표시하는 녹색 표시 부화소 및 기본 청색을 표시하는 청색 표시 부화소를 각각 구동하기 위해 사용되고, 보조 신호는 백색 신호를 표시하는 백색 표시 부화소를 구동하기 위해 사용된다는 것이다.
종래의 화상 표시 장치의 다른 일반적인 예로는, 일본 특허 제3805150호에 개시된 컬러 화상을 표시할 수 있는 액정 표시 장치가 있다. 이 컬러 액정 표시 장치는, 적색 출력용 부화소, 녹색 출력용 부화소, 청색 출력용 부화소 및 휘도용 부화소를 각각 포함하는 주화소 유닛을 가지는 액정 패널을 채용한다. 이 액정 표 시 장치는 또한, 적색 입력용 부화소의 디지털 값 Ri, 녹색 입력용 부화소의 디지털 값 Gi, 및 청색 입력용 부화소의 디지털 값 Bi을 사용하여, 휘도 부화소를 구동하기 위한 디지털 값 W, 적색 출력용 부화소를 구동하기 위한 디지털 값 Ro, 녹색 출력용 부화소를 구동하기 위한 디지털 값 Go, 및 청색 출력용 부화소를 구동하기 위한 디지털 값 Bo를 구하는 처리 수단을 가진다.
적색 입력용 부화소의 디지털 값 Ri, 녹색 입력용 부화소의 디지털 값 Gi, 및 청색 입력용 부화소의 디지털 값 Bi는 입력 화상 신호로부터 얻은 디지털 값이다. 이 액정 표시 장치에서, 상기한 처리 수단은 다음의 조건을 충족시키는 디지털 값 W, 디지털 값 Ro, 디지털 값 Go, 및 디지털 값 Bo를 구한다:
먼저, 디지털 값 W, 디지털 값 Ro, 디지털 값 Go, 및 디지털 값 Bo는 다음의 식을 충족시켜야 한다:
Ri : Gi : Bi = (Ro + W) : (Go + W) : ( Bo + W)
다음에, 휘도 부화소의 추가에 의해, 디지털 값 W, 디지털 값 Ro, 디지털 값 Go, 및 디지털 값 Bo는 적색 출력용 부화소, 녹색 출력용 부화소 및 청색 출력용 부화소만 이루어지는 구성에 의해 방출되는 광의 휘도보다 휘도가 더 강해 질 것이다.
또한, 특허문헌 PCT/KR2004/000659에도, 적색 표시 부화소, 녹색 표시 부화소 및 청색 표시 부화소를 각각 포함하는 복수의 제1 화소와; 적색 표시 부화소, 녹색 표시 부화소 및 백색 표시 부화소를 각각 포함하는 복수의 제2 화소를 채용하는 액정 표시 장치가 개시되어 있다. 제1 화소와 제2 화소는 제1 방향과 제2 방향 으로 교대로 배치된다. 다르게는, 제1 방향으로는 복수의 제1 화소와 복수의 제2 화소가 교대로 배치되지만, 제2 방향으로는 복수의 제1 화소가 인접하게 배치되고, 따라서 제2 화소도 마찬가지로 인접하여 배치된다.
그런데, 일본특허 제3167026 및 제3805150에 개시된 기술에서는, 1개의 화소를 적색 출력용 부화소(즉, 적색 표시 부화소), 녹색 출력용 부화소(즉, 녹색 표시 부화소), 청색 출력용 부화소(청색 표시 부화소), 및 휘도 부화소(즉, 백색 표시 부화소)로 이루어진 4개의 부화소로 분할하여야 한다. 따라서, 적색 출력용 부화소(즉, 적색 표시 부화소), 녹색 출력용 부화소(즉, 녹색 표시 부화소) 및 청색 출력용 부화소(청색 표시 부화소)의 개구의 면적이 감소한다. 개구의 면적은 최대 광 투과율을 나타낸다. 즉, 휘도 부화소(즉, 백색 표시 부화소)가 추가되더라도, 모든 화소에 의해 방출된 광의 휘도는 몇몇 경우에 기대되는 레벨까지 증가하지 않는다.
또한, 특허문헌 PCT/KR2004/000659에 개시된 기술에서, 제2 화소에서는, 청색 표시 부화소가 백색 표시 부화소로 교체된다. 그리고, 백색 표시 부화소에 공급되는 부화소 출력 신호는, 청색 표시 부화소를 백색 표시 부화소로 교체하기 전에 존재하는 것으로 가정한 청색 표시 부화소에 공급되는 부화소 출력 신호이다. 따라서, 제1 화소에 포함되는 청색 표시 부화소 및 제2 화소에 포함되는 백색 표시 부화소에 공급된 부화소 출력 신호는 최적화되어 있지 않다. 또한, 색 및 휘도가 변화하기 때문에, 이 기술은 표시 화질이 현저하게 저하되는 문제가 발생한다.
상기한 문제점을 해결하기 위해, 본 발명의 발명자들은, 효과적으로 각각의 부화소에서의 개구 면적의 감소를 가능한 한 방지하고, 각각의 부화소에서 생성된 부화소 출력 신호를 최적화하며, 휘도를 높은 신뢰도로 향상시킬 수 있도록 화상 표시 장치를 혁신하였다. 또한, 본 발명의 발명자들은 상기한 화상 표시 패널을 채용한 화상 표시 장치의 구동 방법, 상기한 화상 표시 장치를 포함하는 화상 표시 장치 조립체, 상기한 화상 표시 장치 조립체의 구동 방법도 혁신하였다.
상기한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 제1 태양에 따라 제공되는 화상 표시 장치의 구동 방법은,
(A): 제1 색을 표시하는 제1 부화소, 제2 색을 표시하는 제2 부화소, 및 제3 색을 표시하는 제3 부화소로 각각 구성된 복수의 화소가,
제1 방향 및 제2 방향으로 배치되어 2차원 매트릭스를 형성하고;
적어도 각각의 특정한 화소와 제1 방향으로 특정한 화소에 인접하는 인접 화소가 제1 화소와 제2 화소로 각각 사용되어 복수의 화소군 중 하나를 형성하며;
각각의 화소군에서, 제1 화소와 제2 화소 사이에 제4 색을 표시하는 제4 부화소가 배치되어 있는, 화상 표시 패널; 및
(B): 화소군 중 특정한 화소군 각각에 포함된 제2 화소에 속하는 제1 부화소, 제2 부화소, 및 제3 부화소 각각에서, 제1 화소에 속하는 제1 부화소, 제2 부화소, 및 제3 부화소 각각에 수신된 제1 부화소 입력 신호, 제2 부화소 입력 신호 및 제3 부화소 입력 신호 각각에 기초하여, 제1 부화소 출력 신호, 제2 부화소 출력 신호 및 제3 부화소 출력 신호를 생성하고, 상기한 특정한 화소 그룹에 포함된 제2 화소에 속하는 제1 부화소, 제2 부화소, 및 제3 부화소 각각에서, 제2 화소에 속하는 제1 부화소, 제2 부화소, 및 제3 부화소 각각에 수신된 제1 부화소 입력 신호, 제2 부화소 입력 신호, 및 제3 부화소 입력 신호에 기초하여, 제1 부화소 출력 신호, 제2 부화소 출력 신호 및 제3 부화소 출력 신호를 생성하도록 구성된 신호 처리부를 포함하는 화상 표시 장치의 구동 방법이다.
또한, 상기한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 화상 표시 장치 조립체의 구동 방법은,
상기한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 제1 태양에 따라 제공되는 화상 표시 장치의 구동 방법에 의해 구동되는 화상 표시 장치; 및
화상 표시 장치의 배면에 조명광을 출사하는 평면 광원 장치를 포함하는 화상 표시 장치 조립체의 구동 방법이다.
또한, 본 발명의 제1 태양에 따른 화상 표시 장치의 구동 방법 및 상기한 화상 표시 장치를 포함하는 화상 표시 장치 조립체의 구동 방법에 따르면,
모든 화소 그룹에 포함된 제1 화소에 속하는 제1 부화소, 제2 부화소, 및 제3 부화소 각각에 수신된 제1 부화소 입력 신호, 제2 부화소 입력 신호 및 제3 부화소 입력 신호에 기초하고, 또한 화소 그룹에 포함된 제2 화소에 속하는 제1 부화소, 제2 부화소, 및 제3 부화소 각각에 수신된 제1 부화소 입력 신호, 제2 부화소 입력 신호 및 제3 부화소 입력 신호에 기초하여, 제4 부화소 출력 신호를 구하여 화상 표시 패널 구동 회로에 출력한다.
또한, 상기한 문제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 의해 제공되는 화상 표시 패널에는,
제1 색을 표시하는 제1 부화소, 제2 색을 표시하는 제2 부화소, 및 제3 색을 표시하는 제3 부화소로 각각 구성된 복수의 화소가, 제1 방향 및 제2 방향으로 배치되어 2차원 매트릭스를 형성하고방향으로 배치되어 2차원 매트릭스를 형성하고정한 화소에 인접하는 인접 화소가 제1 화소와 제2 화소로 각각 사용되어 화소군 중 하나를 형성하며;
각각의 화소 그룹에는 제1 화소와 제2 화소 사이에 제4 색을 표시하는 제4 부화소가 배치되어 있다.
또한, 상기한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 의해 제공되는 화상 표시 장치 조립체는,
상기한 본 발명의 실시예에 따른 화상 표시 패널과 신호 처리부를 포함하는 화상 표시 장치; 및
화상 표시 장치를 배면으로부터 조명광을 방출하는 평면 광원 장치를 채용한다.
또한, 모든 화소군에 대하여, 신호 처리부는,
제1 화소에 공급된 제1 부화소 입력 신호, 제2 부화소 입력 신호 및 제3 부화소 입력 신호 각각에 기초하여, 화소군의 제1 화소에 대한 제1 부화소 출력 신호, 제2 부화소 출력 신호 및 제3 부화소 출력 신호를 생성하고;
제2 화소에 공급된 제1 부화소 입력 신호, 제2 부화소 입력 신호 및 제3 부화소 입력 신호 각각에 기초하여, 화소군의 제2 화소에 대한 제1 부화소 출력 신호, 제2 부화소 출력 신호 및 제3 부화소 출력 신호를 생성하고;
제1 화소에 공급된 제1 부화소 입력 신호, 제2 부화소 입력 신호 및 제3 부화소 입력 신호 각각에 기초하여, 또한 제2 화소에 공급된 제1 부화소 입력 신호, 제2 부화소 입력 신호 및 제3 부화소 입력 신호에 기초하여, 제4 부화소 신호를 생성한다.
상기한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 제2 태양에 따른 화상 표시 장치의 구동 방법은,
(A) 제1 색을 표시하는 제1 부화소, 제2 색을 표시하는 제2 부화소, 및 제3 색을 표시하는 제3 부화소를 포함하는 제1 화소와, 제1 색을 표시하는 제1 부화소, 제2 색을 표시하는 제2 부화소, 및 제4 색을 표시하는 제4 부화소를 포함하는 제2 화소로 구성된 복수의 화소군을 포함하는 화상 표시 패널; 및
(B) 제1 화소에 속하는 제1 부화소, 제2 부화소, 및 제3 부화소 각각에 수신된 제1 부화소 입력 신호, 제2 부화소 입력 신호, 및 제3 부화소 입력 신호에 기초하여, 화소군 중 특정한 화소군 각각에 포함된 제1 화소에 속하는 제1 부화소, 제2 부화소, 및 제3 부화소 각각에서 제1 부화소 출력 신호, 제2 부화소 출력 신호, 및 제3 부화소 출력 신호를 생성하고, 제2 화소에 속하는 제1 부화소 및 제2 부화소 각각에 수신된 제1 부화소 입력 신호 및 제2 부화소 입력 신호에 기초하여, 특정한 화소군에 포함된 제2 화소에 속하는 제1 부화소 및 제2 부화소 각각에서 제1 부화소 출력 신호 및 제2 부화소 출력 신호를 생성하도록 구성된 신호 처리부를 포함하는 화상 표시 장치를 구동하는 방법이다.
또한, 상기한 신호 처리부는, 모든 화소 그룹의 제1 화소에 공급된 제1 부화 소 입력 신호, 제2 부화소 입력 신호 및 제3 부화소 입력 신호에 기초하여, 또한 상기 화소 그룹의 제2 화소에 공급된 제1 부화소 입력 신호, 제2 부화소 입력 신호 및 제3 부화소 입력 신호에 기초하여, 제4 부화소 출력 신호를 구하여 화상 표시 패널 구동 회로에 출력한다.
본 발명의 제1 태양 또는 제2 태양에 따른 화상 표시 장치의 구동 방법, 및 상기한 화상 표시 장치를 포함하는 화상 표시 장치 조립체의 구동 방법에 따르면, 모든 화소 그룹의 제1 화소에 공급된 제1 부화소 입력 신호, 제2 부화소 입력 신호 및 제3 부화소 입력 신호에 기초하여, 또한 상기 화소 그룹의 제2 화소에 공급된 제1 부화소 입력 신호, 제2 부화소 입력 신호 및 제3 부화소 입력 신호에 기초하여, 제4 부화소 출력 신호를 구하여 화상 표시 패널 구동 회로에 출력한다.
즉, 제4 부화소 출력 신호를 인접하는 제1 화소와 제2 화소에 공급된 부화소 입력 신호에 기초하여 구하므로, 제4 부화소에 대해 생성된 제4 부화소 출력 신는 최적화되어 있다.
또한, 본 발명의 제1 태양 또는 제2 태양에 따른 화상 표시 장치의 구동 방법, 화상 표시 장치를 포함하는 화상 표시 장치 조립체의 구동 방법, 및 화상 표시 장치에 채용된 화상 표시 패널에 따르면, 적어도 제1 화소와 제2 화소로 구성된 화소군마다, 제4 부화소가 제공된다. 따라서, 각 부화소의 개구 면적의 감소를 가능한 한 효과적으로 방지할 수 있다. 고 신뢰도로 휘도를 향상시킬 수 있다. 그 결과, 표시 화상의 품질을 향상시킬 수 있고, 또한 백라이트의 소비 전력을 줄일 수 있다.
본 발명의 이들 및 다른 기술 혁신과 특징은, 첨부도면을 참조하여 주어진 다음의 바람직한 실시예에 대한 설명에 의해 명백해질 것이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시는 바람직한 실시예로 한정되지 않는다. 바람직한 실시예는 각종 일반적인 수치 및 각종 일반적인 재료를 사용한다. 이하 본 발명에 대하여 이하의 순서로 설명한다는 것에 유의하기 바란다.
1: 본 발명의 실시예에 의해 제공되는 화상 표시 패널, 본 발명의 제1 태양 또는 제2 태양에 따른 화상 표시 장치의 구동 방법, 화상 표시 장치 조립체 및 화상 표시 장치 조립체의 구동 방법 전반에 관한 설명
2: 제1 실시예(본 발명의 실시예에 의해 제공되는 화상 표시 패널, 본 발명의 제1 태양에 따른 화상 표시 장치의 구동 방법, 화상 표시 장치 조립체 및 화상 표시 장치 조립체의 구동 방법 제(1-A) 태양, 제(1-A-1) 태양 및 제1 구성)
3: 제2 실시예(제1 실시예의 변형)
4: 제3 실시예(제1 실시예의 다른 변형)
5: 제4 실시예(제1 실시예의 또 다른 변형, 제(1-A-2) 태양 및 제2 구성)
6: 제5 실시예(제4 실시예의 변형)
7: 제6 실시예(제4 실시예의 다른 변형)
8: 제7 실시예(제1 실시예의 또 다른 변형 및 제(1-B) 태양)
9: 제8 실시예(본 발명의 제2 태양에 따른 화상 표시 장치의 구동 방법)
10: 제9 실시예(제8 실시예의 변형)
11: 제10 실시예(제8 실시예의 다른 변형 및 기타)
[본 발명의 실시예에 의해 제공되는 화상 표시 패널, 본 발명의 제1 태양 또는 제2 태양에 따른 화상 표시 장치의 구동 방법, 화상 표시 장치 조립체 및 화상 표시 장치 조립체의 구동 방법 전반에 관한 설명]
본 발명의 제1 태양에 따른 화상 표시 장치의 구동 방법 또는 본 발명의 화상 표시 장치 조립체의 구동 방법 또는 화상 표시 장치를 포함하는 화상 표시 장치 조립체의 구동 방법에 따르면, 제(p, q) 화소군에 속하는 제1 화소에 관하여, 신호 처리부는,
제1 부화소 입력 신호 값이 x1-( p1 , q)인 제1 부화소 입력 신호;
제2 부화소 입력 신호 값이 x2-( p1 , q)인 제2 부화소 입력 신호; 및
제3 부화소 입력 신호 값이 x3-( p1 , q)인 제3 부화소 입력 신호
를 수신한다.
한편, 제(p, q) 화소군에 속하는 제2 화소에 관하여, 신호 처리부는,
제1 부화소 입력 신호 값이 x1-( p2 , q)인 제1 부화소 입력 신호;
제2 부화소 입력 신호 값이 x2-( p2 , q)인 제2 부화소 입력 신호; 및
제3 부화소 입력 신호 값이 x3-( p2 , q)인 제3 부화소 입력 신호
를 수신한다.
제(p, q) 화소군에 속하는 제1 화소에 관하여, 신호 처리부는,
제1 부화소 출력 신호 값이 X1 -( p1 , q)이며, 제1 화소의 제1 부화소의 표시 계조(display gradation)를 결정하는 데 사용되는 제1 부화소 출력 신호;
제2 부화소 출력 신호 값이 X2 -( p1 , q)이며, 제1 화소의 제2 부화소의 표시 계조를 결정하는 데 사용되는 제2 부화소 출력 신호; 및
제3 부화소 출력 신호 값이 X3 -( p1 , q)이며, 제1 화소의 제3 부화소의 표시 계조를 결정하는 데 사용되는 제3 부화소 출력 신호
를 생성한다.
제(p, q) 화소군에 속하는 제2 화소에 관하여, 신호 처리부는,
제1 부화소 출력 신호 값이 X1 -( p2 , q)이며, 제2 화소의 제1 부화소의 표시 계조를 결정하는 데 사용되는 제1 부화소 출력 신호;
제2 부화소 출력 신호 값이 X2 -( p2 , q)이며, 제2 화소의 제2 부화소의 표시 계조를 결정하는 데 사용되는 제2 부화소 출력 신호; 및
제3 부화소 출력 신호 값이 X3 -( p2 , q)이며, 제2 화소의 제3 부화소의 표시 계조를 결정하는 데 사용되는 제3 부화소 출력 신호
를 생성한다.
제(p, q) 화소군에 속하는 제4 부화소에 관하여, 신호 처리부는 제4 부화소 출력 신호 값이 X4 -(p, q)이며, 제4 부화소의 표시 계조를 결정하는 데 사용되는 제4 부화소 출력 신호를 생성한다.
위의 설명에서, 부호 p는 관계식 1 ≤ p ≤ P를 충족시키는 양의 정수이고, 부호 q는 관계식 1 ≤ q ≤Q를 충족시키는 양의 정수이며, 부호 p1은 관계식 1 ≤ p1 ≤ P를 충족시키는 양의 정수이고, 부호 q1은 관계식 1 ≤ q1 ≤ Q를 충족시키는 양의 정수이며, 부호 p2는 관계식 1 ≤ p2 ≤ P를 충족시키는 양의 정수이고, 부호 q2는 관계식 1 ≤ q2 ≤ Q를 충족시키는 양의 정수이며, 부호 P는 제1 방향으로 배치된 화소군의 수를 나타내는 양의 정수이고, 부호 Q는 제2 방향으로 배치된 화소군의 수를 나타내는 양의 정수이다.
본 발명의 제2 태양에 따른 화상 표시 장치의 구동 방법 또는 화상 표시 장치를 포함하는 화상 표시 장치 조립체의 구동 방법에 따르면, 신호 처리부는, 본 발명의 제1 태양에 따른 화상 표시 장치의 구동 방법 또는 화상 표시 장치를 포함하는 화상 표시 장치 조립체의 구동 방법에 따라 신호 처리부가 수신하는 것과 동일한 부화소 입력 신호를 수신하고, 신호 처리부가 생성하는 것과 동일한 부화소 출력 신호를 생성한다. 그러나, 유의할 것은, 본 발명의 제2 태양에 따른 화상 표시 장치의 구동 방법 또는 화상 표시 장치를 포함하는 화상 표시 장치 조립체의 구동 방법에 따르면, 신호 처리부는 제(p, q) 화소군에 속하는 제2 화소에 포함된 제3 부화소에 대한 제3 부화소 출력 신호를 생성하지 않는다는 것이다.
그리고, 신호 처리부가, 화소군 중 모든 특정한 화소군에 포함된 제1 화소에 속하는 제1 부화소, 제2 부화소, 및 제3 부화소 각각에 수신된 제1 부화소 입력 신호, 제2 부화소 입력 신호, 및 제3 부화소 입력 신호로부터 구한 제1 신호 값에 기초하고, 또한 상기 특정한 화소군에 포함된 제2 화소에 속하는 제1 부화소, 제2 부화소, 및 제3 부화소 각각에 수신된 제1 부화소 입력 신호, 제2 부화소 입력 신호, 및 제3 부화소 입력 신호로부터 구한 제2 신호 값에 기초하여, 제4 부화소 출력 신호를 구하고, 그 제4 부화소 출력 신호를 화상 표시 패널 구동 회로에 출력하는 변형을 가지는 본 발명의 제1 태양에 따른 구성인 상기한 구성을 제공하는 것이 바람직하다. 이하의 설명에서는, 이 변형을 편의상, 본 발명의 제(1-A) 태양이라고 한다.
또한, 마찬가지로, 제1 태양에 따른 구성을 가지는 변형과 유사한 변형을 가지는 본 발명의 제2 양태에 따른 구성을 제공하는 것이 바람직하다. 이하의 설명에서는 제2 태양에 따른 구성을 가지는 변형을 또한 편의상 본 발명의 제(2-A) 태양이라고 한다.
그리고, 신호 처리부가,
화소군 중 특정한 화소군 각각에 포함된 제1 화소 및 제2 화소에 각각 속하는 제1 부화소 각각에 수신된 제1 부화소 입력 신호에 기초하여, 제1 부화소 혼합 입력 신호를 구하고;
상기 특정한 화소군에 포함된 제1 화소 및 제2 화소에 각각 속하는 제2 부화소 각각에 수신된 제2 부화소 입력 신호에 기초하여, 제2 부화소 혼합 입력 신호를 구하고;
상기 특정한 화소군에 포함된 제1 화소 및 제2 화소에 각각 속하는 제3 부화소 각각에 수신된 제3 부화소 입력 신호에 기초하여, 제3 부화소 혼합 입력 신호를 구하고;
제1 부화소 혼합 입력 신호, 제2 부화소 혼합 입력 신호, 및 제3 부화소 혼합 입력 신호에 기초하여 제4 부화소 출력 신호를 구하고;
제1 부화소 혼합 입력 신호 기초하고, 또한 상기 특정한 화소군에 포함된 제1 화소 및 제2 화소 각각에 속하는 제1 부화소에 각각 수신된 제1 부화소 입력 신호에 기초하여, 상기 특정한 화소군에 포함된 제1 화소 및 제2 화소 각각에 속하는 제1 부화소 각각에서 제1 부화소 출력 신호를 구하고;
제2 부화소 혼합 입력 신호 기초하고, 또한 상기 특정한 화소군에 포함된 제1 화소 및 제2 화소 각각에 속하는 제2 부화소에 각각 수신된 제2 부화소 입력 신호에 기초하여, 상기 특정한 화소군에 포함된 제1 화소 및 제2 화소 각각에 속하는 제2 부화소 각각에서 제2 부화소 출력 신호를 구하고;
제3 부화소 혼합 입력 신호 기초하고, 또한 상기 특정한 화소군에 포함된 제1 화소 및 제2 화소 각각에 속하는 제3 부화소에 각각 수신된 제3 부화소 입력 신호에 기초하여, 상기 특정한 화소군에 포함된 제1 화소 및 제2 화소 각각에 속하는 제3 부화소 각각에서 제3 부화소 출력 신호를 구하고;
제4 부화소 출력 신호, 상기 특정한 화소군에 포함된 제1 화소 및 제2 화소 각각에 속하는 제1 부화소 각각에서의 제1 부화소 출력 신호, 상기 특정한 화소군 에 포함된 제1 화소 및 제2 화소 각각에 속하는 제2 부화소 각각에서의 제2 부화소 출력 신호, 및 상기 특정한 화소군에 포함된 제1 화소 및 제2 화소 각각에 속하는 제3 부화소 각각에서의 제3 부화소 출력 신호를 출력하는, 다른 변형을 가지는 본 발명의 제1 태양에 따른 구성으로서 상기한 구성을 제공하는 것이 바람직하다.
이하의 설명에서는, 이 다른 변형을 편의상, 본 발명의 제(1-B) 태양이라고 한다.
유의할 것은, 본 발명의 제2 태양에 따른 화상 표시 장치의 구동 방법도 상기한 다른 변형과 유사한 다른 변형을 가질 수 있다는 것이다. 상기한 다른 변형의 경우에, 신호 처리부는, 제3 부화소 혼합 입력 신호 기초하고, 또한 상기 특정한 화소군에 포함된 제1 화소 및 제2 화소 각각에 속하는 제3 부화소에 각각 수신된 제3 부화소 입력 신호에 기초하여, 상기 특정한 화소군에 포함된 제1 화소 및 제2 화소 각각에 속하는 제3 부화소 각각에 대한 제3 부화소 출력 신호를 구한다. 한편, 본 발명의 제2 태양에 따른 화상 표시 장치의 구동 방법의 다른 변형의 경우에, 신호 처리부는 제3 부화소 혼합 입력 신호에 기초하여 상기 특정한 화소군에 포함된 제1 화소에 속하는 제3 부화소에 대한 제3 부화소 출력 신호만을 구한다. 이하의 설명에서, 본 발명의 제2 태양에 따른 화상 표시 장치의 구동 방법의 다른 변형을 편의상 제(2-B) 태양이라고 한다.
그리고, 신호 처리부가 ,특정한 화소군에 포함된 제1 화소 및 제2 화소 각각에 속하는 제3 부화소 각각에 수신된 제3 부화소 입력 신에 기초하여 제3 부화소 출력 신호를 구하고, 제3 부화소 출력 신호를 화상 표시 패널 구동 회로에 출력하 는, 다른 변형을 가지는 본 발명의 제2 태양에 따른 화상 표시 장치의 구동 방법을 제공할 수도 있다. 따라서, 본 발명의 제2 태양은 이 다른 변형, 제(2-A) 태양 및 제(2-B) 태양을 포함한다. 본 발명의 제2 태양에 따른 화상 표시 장치의 구동 방법에 따르면,
P개의 화소군이 제1 방향으로 배열을 형성하여 배치되고 Q개의 화소군이 제2 방향으로 배열을 형성하여 배치되어, (P × Q)개 화소군이 2차원 매트릭스를 형성하여 배치되며;
각각의 화소군은 제1 화소와, 제2 방향으로 제1 화소에 인접하는 제2 화소를 포함하고;
임의의 특정한 화소 그룹의 제1 화소가, 상기 특정한 화소 그룹에 제1 방향으로 인접하는 다른 화소 그룹의 제1 화소에 인접하는 구성을 제공할 수 있다.
이 구성을 편의상 본 발명의 제(2a) 태양이라고 한다.
또는, 본 발명의 제2 태양에 따른 화상 표시 장치의 구동 방법에 따르면,
P개의 화소군이 제1 방향으로 배열을 형성하여 배치되고 Q개의 화소군이 제2 방향으로 배열을 형성하여 배치되어, (P × Q)개 화소군이 2차원 매트릭스를 형성하여 배치되며;
각각의 화소군은 제1 화소와, 제2 방향으로 제1 화소에 인접하는 제2 화소를 포함하고;
임의의 특정한 화소 그룹의 제1 화소가, 상기 특정한 화소 그룹에 제1 방향으로 인접하는 다른 화소 그룹의 제2 화소에 인접하는 구성을 제공할 수 있다.
이 구성을 편의상 본 발명의 제2b 태양이라고 한다.
유의할 것은, 앞서 설명한 다른 변형, 제(2-A) 태양 및 제(2-B) 태양을 포함하는 제2 태양에 따른 화상 표시 장치의 구동 방법을 채택하는 화상 표시 장치를 구동하고, 화상 표시 장치 및 이 화상 표시 장치의 배면에 조명광을 출사하는 평면 광원 장치를 채용하는 화상 표시 장치 조립체를 구동하는 동작은, 앞서 설명한 다른 변형, 제(2-A) 태양 및 제(2-B) 태양을 포함하는 본 발명의 제2 태양에 따른 화상 표시 장치의 구동 방법에 기초하여 수행될 수 있다는 것이다. 또, 제2a 태양에 따른 구성에 기초한 화상 표시 장치, 및 제2a 태양에 따른 구성에 기초한 화상 표시 장치와 이 화상 표시 장치의 배면에 조명광을 출사하는 평면 광원 장치를 채용하는 화상 표시 장치 조립체를 얻을 수 있다.
또, 제(1-A) 태양 및 제(2-A) 태양에 따르면, 제1 최소값 Min(p, q)-1에 기초하여 제1 신호 값 SG(p, q)-1을 결정하고, 제2 최소값 Min(p, q)-2에 기초하여 제2 신호 값 SG(p, q)-2를 결정하는 구성을 제공할 수 있다. 유의할 것은, 이하의 설명에서, 제(1-A) 태양에 따라 제공된 이 구성을 제(1-A-1) 태양이라고도 하고, 제(2-A) 태양에 따라 제공된 구성을 제(2-A-1) 태양이라고도 한다 것이다.
상기한 설명에서, 제1 최소값은 Min(p, q)-1은 부화소 입력 신호 값 x1-( p1 , q), x2-(p1, q), 및 x3-( p1 , q) 중 최소값이고, 제2 최소값 Min(p, q)-2는 부화소 입력 신호 값 x1-(p2, q), x2-( p2 , q), 및 x3-( p2 , q)) 중 최소값이다. 더욱 구체적으로 설명하면, 제1 신 호 값 SG(p, q)-1 및 제2 신호 값 SG(p, q)-2은 이하의 식으로 표현될 수 있다. 이하의 식에서, 부호 c11 및 c12는 각각 상수이다.
그런데, 제4 부화소 출력 신호 값 X4 -(p, q)으로서 어떠한 값을 사용할 것인지 또는 제4 부화소 출력 신호 값 X4 -(p, q)을 표시하는 데 어떤 식을 사용할 것인지에 대한 의문이 여전히 존재한다. 제4 부화소 출력 신호 값 X4 -(p, q)에 관련하여서는, 화상 표시 장치 및/또는 화상 표시 장치를 채용하는 화상 표시 장치 조립체의 원형(prototype)을 만들고, 일반적으로, 화상 관찰자에 의해 화상 표시 장치 및/또는 화상 표시 장치 조립체에 의해 표시되는 화상을 평가한다. 최종적으로, 화상 관찰자가 제4 부화소 출력 신호 값 X4 -(p, q)으로 사용할 값 또는 제4 부화소 출력 신호 값 X4 -(p, q)를 표시하는 데 사용할 식을 적당히 결정하면 된다.
제1 신호 값 SG(p, q)-1 및 제2 신호 값 SG(p, q)-2을 나타내는 식은 다음과 같다.
SG(p, q)-1 = c11[Min(p, q)-1]
SG(p, q)-2 = c11[Min(p, q)-2]
또는
SG(p, q)-1 = c12[Min(p, q)-1]2
SG(p, q)-2 = c12[Min(p, q)-2]2
또는, 제1 신호 값 SG(p, q)-1 및 제2 신호 값 SG(p, q)-2은 이하의 식으로 표현된다. 이하의 식에서, c13, c14, c15 및 c16는 상수이다.
SG(p, q)-1 = c13[Max(p, q)-1]1/2
SG(p, q)-2 = c13[Max(p, q)-2]1/2
또는
SG(p, q)-1 = c14{[Min(p, q)-1 / Max(p, q)-1] 또는 (2n - 1)}
SG(p, q)-2 = c14{[Min(p, q)-2 / Max(p, q)-2] 또는 (2n - 1)}
또는, 제1 신호 값 SG(p, q)-1 및 제2 신호 값 SG(p, q)-2은 이하의 식으로 표현된다.
SG(p, q)-1 = c15({(2n - 1) · Min(p, q)-1 / [Max(p, q)-1 - Min(p, q)-1]} 또는 (2n - 1))
SG(p, q)-2 = c15({(2n - 1) · Min(p, q)-2 / [Max(p, q)-2 - Min(p, q)-2} 또는 (2n - 1))
또는, 제1 신호 값 SG(p, q)-1 및 제2 신호 값 SG(p, q)-2은 이하의 식으로 표현된다.
SG(p, q)-1 = c16 · [Max(p, q)-1]1/2과 c16 · Min(p, q)-1 중 작은 값
SG(p, q)-2 = c16 · [Max(p, q)-2]1/2과 c16 · Min(p, q)-2 중 작은 값
또는, 제(1-A) 태양 또는 제(2-A) 태양의 경우에는, HSV 색공간에서의 채도 S(p, q)-1, HSV 색공간에서의 명도 값 V(p, q)-1, 및 화상 표시 장치에 의존하는 상수인 χ에 기초하여 제1 신호 값 SG(p, q)-1을 결정하는 구성을 제공할 수 있다. 마찬가지로, 이 구성에서는, HSV 색공간에서의 채도 S(p, q)-2, HSV 색공간에서의 명도 값 V(p, q)-2, 및 상수 χ에 기초하여 제2 신호 값 SG(p, q)-2을 결정한다. 유의할 것은, 이하의 설명에서는, 편의상, 제(1-A) 태양에 대한 이 구성을 제(1-A-2) 태양이라고도 하고, 제(2-A) 태양에 대한 이 구성을 제(2-A-2) 태양이라고도 한다. 이 경우에, 채도 S(p, q)-1, 채도 S(p, q)-2, 명도 값 V(p, q)-1, 및 명도 값 V(p, q)-2는 이하의 식으로 표현된다.
S(p, q)-1 = (Max(p, q)-1 - Min(p, q)-1) / Max(p, q)-1
V(p, q)-1 = Max(p, q)-1
S(p, q)-2 = (Max(p, q)-2 - Min(p, q)-2) / Max(p, q)-2
V(p, q)-2 = Max(p, q)-2
위의 식에서,
부호 Max(p, q)- 1는 3개의 부화소 입력 신호 값 x1-( p1 , q), x2-( p1 , q), 및 x3-( p1 , q) 중 최대값이고;
부호 Min(p, q)- 1는 3개의 부화소 입력 신호 값 x1-( p1 , q), x2-( p1 , q), 및 x3-( p1 , q) 중 최소값이고;
부호 Max(p, q)-2는 3개의 부화소 입력 신호 값 x1-( p2 , q), x2-( p2 , q),및 x3-( p2 , q) 중 최대값이고;
부호 Min(p, q)-2는 3개의 부화소 입력 신호 값 x1-( p2 , q), x2-( p2 , q), 및 x3-( p2 , q) 중 최소값이다.
채도 S는 0에서 1까지 범위의 값을 취할 수 있고, 명도 값 V는 0에서 (2n-1)까지 범위의 값을 취할 수 있으며, 부호 n는 계조 비트수를 나타내는 양의 정수이다. 유의할 것은, 위에서 사용된 기술 용어 'HSV 색공간'에서, 부호 H는 색의 종류를 가리키는 색상(color phase)(또는 색조(hue))를 의미하고, 부호 S는 색의 선명함을 가리키는 채도(Saturation)(또는 크로마(chomaticity)를 의미하고, 부호 V는 색의 밝기를 가리키는 명도 값(Brightness/Lightness Value)를 의미한다.
제(1-A-1) 태양의 경우, 부화소 출력 신호의 값이 다음과 같이 구해지는 구성을 제공할 수 있다.
제1 부화소 출력 신호 값 X1 -( p1 , q)는 적어도 제1 부화소 입력 신호 값 x1-( p1 , q), 제1 최대값 Max(p, q)-1, 제1 최소값 Min(p, q)-1, 및 제1 신호 값 SG(p, q)-1에 기초하 여 구해진다.
제2 부화소 출력 신호 값 X2 -( p1 , q)는 적어도 제2 부화소 입력 신호 값 x2-( p1 , q), 제1 최대값 Max(p, q)-1, 제1 최소값 Min(p, q)-1, 및 제1 신호 값 SG(p, q)-1에 기초하여 구해진다.
제3 부화소 출력 신호 값 X3 -( p1 , q)는 적어도 제3 부화소 입력 신호 값 x3-( p1 , q), 제1 최대값 Max(p, q)-1, 제1 최소값 Min(p, q)-1, 및 제1 신호 값 SG(p, q)-1에 기초하여 구해진다.
제1 부화소 출력 신호 값 X1 -( p2 , q)는 적어도 제1 부화소 입력 신호 값 x1-( p2 , q), 제2 최대값 Max(p, q)-2, 제2 최소값 Min(p, q)-2, 및 제2 신호 값 SG(p, q)-2에 기초하여 구해진다.
제2 부화소 출력 신호 값 X2 -( p2 , q)는 적어도 제2 부화소 입력 신호 값 x2-( p2 , q), 제2 최대값 Max(p, q)-2, 제2 최소값 Min(p, q)-2, 및 제2 신호 값 SG(p, q)-2에 기초하여 구해진다.
제3 부화소 출력 신호 값 X3 -( p2 , q)는 적어도 제3 부화소 입력 신호 값 x3-( p2 , q), 제2 최대값 Max(p, q)-2, 제2 최소값 Min(p, q)-2, 및 제2 신호 값 SG(p, q)-2에 기초하여 구해진다.
마찬가지로, 제(2-A-1) 태양의 경우, 부화소 출력 신호의 값이 다음과 같이 구해지는 구성을 제공할 수 있다.
제1 부화소 출력 신호 값 x1-( p1 , q)은 적어도 제1 부화소 입력 신호 값 x1-( p1 , q), 제1 최대값 Max(p, q)-1, 제1 최소값 Min(p, q)-1, 및 제1 신호 값 SG(p, q)-1에 기초하여 구해진다.
제2 부화소 출력 신호 값 x2-( p1 , q)은 적어도 제2 부화소 입력 신호 값 x2-( p1 , q), 제1 최대값 Max(p, q)-1, 제1 최소값 Min(p, q)-1, 및 제1 신호 값 SG(p, q)-1에 기초하여 구해진다.
제1 부화소 출력 신호 값 x1-( p2 , q)은 적어도 제1 부화소 입력 신호 값 x1-( p2 , q), 제2 최대값 Max(p, q)-2, 제2 최소값 Min(p, q)-2, 및 제2 신호 값 SG(p, q)-2에 기초하여 구해진다.
제2 부화소 출력 신호 값 x2-( p2 , q)은 적어도 제2 부화소 입력 신호 값 x2-( p2 , q), 제2 최대값 Max(p, q)-2, 제2 최소값 Min(p, q)-2, 및 제2 신호 값 SG(p, q)-2에 기초하여 구해진다.
유의할 것은, 이하의 설명에서는 편의상, 각각의 상기한 구성을 제1 구성이리고도 한다는 것이다. 제1 구성에 대한 상기한 설명에서, 부호 Max(p, q)- 1는 부화소 입력 신호 값 x1-( p1 , q), x2-( p1 , q), 및 x3-( p1 , q) 중 최대값을 나타내고; 부호 Max(p, q)-2는 부화소 입력 신호 값 x1-( p2 , q), x2-( p2 , q),및 x3-( p2 , q) 중 최대값을 나타낸다.
전술한 바와 같이, 제1 부화소 출력 신호 값 x1-( p1 , q)은 적어도 제1 부화소 입력 신호 값 x1-( p1 , q), 제1 최대값 Max(p, q)-1, 제1 최소값 Min(p, q)-1, 및 제1 신호 값 SG(p, q)-1에 기초하여 구해진다. 그러나, 제1 부화소 출력 신호 값 x1-( p1 , q)은 [x1-( p1 , q), Max(p, q)-1, Min(p, q)-1, SG(p, q)-1]에 기초하거나 [x1-( p1 , q), x1-( p2 , q), Max(p, q)-1, Min(p, q)-1, SG(p, q)-1]에 기초하여 구해질 수도 있다.
마찬가지로, 제2 부화소 출력 신호 값 x2-( p1 , q)은 적어도 제2 부화소 입력 신호 값 x2-( p1 , q), 제1 최대값 Max(p, q)-1, 제1 최소값 Min(p, q)-1, 및 제1 신호 값 SG(p, q)-1에 기초하여 구해진다. 그러나, 제2 부화소 출력 신호 값 x2-( p1 , q)은 [x2-( p1 , q), Max(p, q)-1, Min(p, q)-1, SG(p, q)-1]에 기초하거나 [x2-( p1 , q), x2-( p2 , q), Max(p, q)-1, Min(p, q)-1, SG(p, q)-1]에 기초하여 구해질 수도 있다.
마찬가지로, 제3 부화소 출력 신호 값 x3-( p1 , q)은 적어도 제3 부화소 입력 신호 값 x3-( p1 , q), 제1 최대값 Max(p, q)-1, 제1 최소값 Min(p, q)-1, 및 제1 신호 값 SG(p, q)-1에 기초하여 구해진다. 그러나, 제3 부화소 출력 신호 값 x3-( p1 , q)은 [x3-( p1 , q), Max(p, q)-1, Min(p, q)-1, SG(p, q)-1]에 기초하거나 [x3-( p1 , q), x3-( p2 , q), Max(p, q)-1, Min(p, q)-1, SG(p, q)-1]에 기초하여 구해질 수도 있다.
제1 부화소 출력 신호 값 x1-( p2 , q), 제2 부화소 출력 신호 값 x2-( p2 , q), 및 제3 부화소 출력 신호 값 x3-( p2 , q)은 제1 부화소 출력 신호 값 x1-( p1 , q), 제2 부화소 출력 신호 값 x2-( p1 , q), 및 제3 부화소 출력 신호 값 x3-( p1 , q)과 마찬가지 방법으로 각각 구해질 수 있다.
또, 상기한 제1 구성의 경우에는, 제4 부화소 출력 신호 값 X4 -(p, q)를 이하의 식에 따라 제1 신호 값 SG(p, q)-1과 제2 신호 값 SG(p, q)-2의 합으로부터 구한 평균값으로 설정한다.
X4 -(p, q) = (SG(p, q)-1 + SG(p, q)-2) / 2 (1-A)
또는, 상기한 제1 구성의 경우에는, 제4 부화소 출력 신호 값 X4 -(p, q)를 다음의 식에 따라 구할 수도 있다:
X4 -(p, q) = C1 · SG(p, q)-1 + C2 · SG(p, q)-2 (1-B)
위의 식 (1-B)에서, 부호 C1과 C2는 각각 상수이며, 제4 부화소 출력 신호 값 X4 -(p, q)은 관계식 X4 -(p, q) ≤ (2n-1)을 충족시킨다. ( C1 · SG(p, q)-1 + C2 · SG(p, q)-2) > (2n-1)인 경우, 제4 부화소 출력 신호 값 X4 -(p, q) = (2n-1)로 설정된다.
또는, 상기한 제1 구성의 경우에는, 제4 부화소 출력 신호 값 X4 -(p, q)를 다음의 식에 따라 구할 수도 있다:
X4 -(p, q) = [(SG(p, q)-1 2 + SG(p, q)-2 2) / 2]1/2 (1-C)
유의할 것은, 제1 신호 값 SG(p, q)-1, 제2 신호 값 SG(p, q)-1 또는 제1 신호 값 SG(p, q)-1 및 제2 신호 값 SG(p, q)-1에 따라, 식 (1-A), 식 (1-B), 및 식 (1-C) 중 하나를 선택할 수 있다는 것이다. 즉, 모든 화소군에서 식 (1-A), 식 (1-B), 및 식 (1-C) 중 하나를 모든 화소군이 공유하는 공통의 식으로 사용하는 것으로 결정하여 X4 -(p, q)를 구할 수도 있고, 또는 식 (1-A), 식 (1-B), 및 식 (1-C) 중 하나를 모든 화소군에 대하여 선택할 수도 있다.
한편, 상기한 제(1-A-2) 태양의 경우에는, 제4 색을 가함으로써 확대된 HSV 색공간에서의 명도 값 V의 최대값으로서 사용되는, 채도 S를 변수로 한 함수로서 표현되는 최대 명도값 Vmax(S)는, 신호 처리부에 저장된다.
또, 신호처리부는,
(a): 복수의 화소에 수신된 부화소 입력 신호의 신호 값에 기초하여, 복수의 화소 각각에 대하여 채도 S 및 명도 값 V(S)를 구하는 프로세스;
(b): 복수의 화소에 대하여 구해진 Vmax(S) / V(S) 비 중 하나 이상에 기초하여 신장 계수 α0을 구하는 프로세스;
(c1): 제1 신호 값 SG(p, q)-1을, 적어도 부화소 입력 신호 값 x1-( p1 , q), x2-( p1 , q) 및 x3-( p1 , q)에 기초하여 구하는 프로세스;
(c2): 제2 신호 값 SG(p, q)-2를, 적어도 부화소 입력 신호 값 x1-( p2 , q), x2-( p2 , q) 및 x3-( p2 , q)에 기초하여 구하는 프로세스;
(d1): 제1 부화소 출력 신호 값 X1 -( p1 , q)를, 적어도 제1 부화소 입력 신호 값 x1-(p1, q), 신장 계수 α0, 및 제1 신호 값 SG(p, q)-1에 기초하여 구하는 프로세스;
(d2): 제2 부화소 출력 신호 값 X2 -( p1 , q)를, 적어도 제2 부화소 입력 신호 값 x2-(p1, q), 신장 계수 α0, 및 제1 신호 값 SG(p, q)-1에 기초하여 구하는 프로세스;
(d3): 제3 부화소 출력 신호 값 X3 -( p1 , q)를, 적어도 제3 부화소 입력 신호 값 x3-(p1, q), 신장 계수 α0, 및 제1 신호 값 SG(p, q)-1에 기초하여 구하는 프로세스;
(d4): 제1 부신호 출력 신호 값 X1 -( p2 , q)를, 적어도 제1 부화소 입력 신호 값 x1-(p2, q), 신장 계수 α0, 및 제2 신호 값 SG(p, q)-2에 기초하여 구하는 프로세스;
(d5): 제2 부화소 출력 신호 값 X2 -( p2 , q)를, 적어도 제2 부화소 입력 신호 값 x2-(p2, q), 신장 계수 α0, 및 제2 신호 값 SG(p, q)-2에 기초하여 구하는 프로세스; 및
(d6): 제3 부화소 출력 신호 값 X3 -( p2 , q)를, 적어도 제3 부화소 입력 신호 값 x3-(p2, q), 신장 계수 α0, 및 제2 신호 값 SG(p, q)-2에 기초하여 구하는 프로세스를, 수행한다.
한편, 상기한 제(2-A-2) 태양의 경우에는, 제4 색을 가함으로써 확대된 HSV 색공간에서의 명도 값 V의 최대값으로서 사용되는, 채도 S를 변수로 한 함수로서 표현되는 최대 명도값 Vmax(S)는, 신호 처리부에 저장된다.
또, 신호 처리부는 다음의 프로세스를 수행한다:
(a): 복수의 화소에 수신된 부화소 입력 신호의 신호 값에 기초하여, 복수의 화소 각각에 대하여 채도 S 및 명도 값 V(S)를 구하고;
(b): 복수의 화소에 대하여 구해진 Vmax(S) / V(S) 비 중 하나 이상에 기초하여 신장 계수 α0을 구하고,
(c1): 제1 신호 값 SG(p, q)-1을, 적어도 부화소 입력 신호 값 x1-( p1 , q), x2-( p1 , q) 및 x3-( p1 , q)에 기초하여 구하고;
(c2): 제2 신호 값 SG(p, q)-2를, 적어도 부화소 입력 신호 값 x1-( p2 , q), x2-( p2 , q) 및 x3-( p2 , q)에 기초하여 구하고;
(d1): 제1 부화소 출력 신호 값 X1 -( p1 , q)를, 적어도 제1 부화소 입력 신호 값 x1-(p1, q), 신장 계수 α0, 및 제1 신호 값 SG(p, q)-1에 기초하여 구하고;
(d2): 제2 부화소 출력 신호 값 X2 -( p1 , q)를, 적어도 제2 부화소 입력 신호 값 x2-(p1, q), 신장 계수 α0, 및 제1 신호 값 SG(p, q)-1에 기초하여 구하고;
(d4): 제1 부신호 출력 신호 값 X1 -( p2 , q)를, 적어도 제1 부화소 입력 신호 값 x1-(p2, q), 신장 계수 α0, 및 제2 신호 값 SG(p, q)-2에 기초하여 구하고;
(d5): 제2 부화소 출력 신호 값 X2 -( p2 , q)를, 적어도 제2 부화소 입력 신호 값 x2-(p2, q), 신장 계수 α0, 및 제2 신호 값 SG(p, q)-2에 기초하여 구한다.
유의할 것은, 이하의 설명에서, 제(1-A-2) 태양에 대하여 설명한 구성과 제(2-A-2) 태양에 대하여 설명한 구성을 편의상, 제2 구성이라고도 한다는 것이다.
전술한 바와 같이, 제1 신호 값 SG(p, q)-1을 적어도 부화소 입력 신호 값 x1-(p1, q), x2-( p1 , q) 및 x3-( p1 , q)에 기초하여 구하고, 제2 신호 값 SG(p, q)-2를 적어도 부화소 입력 신호 값 x1-( p2 , q), x2-( p2 , q) 및 x3-( p2 , q)에 기초하여 구한다. 더욱 구체적으로 설명하면, 제1 신호 값 SG(p, q)-1은, 제1 최소값 Min(p, q)-1 및 신장 계수 α0에 기초하여 결정되고, 제2 신호 값 SG(p, q)-2는 제2 최소값 Min(p, q)-2 및 신장 계수 α0에 기초하여 결정되는 구성을 제공할 수 있다. 한층 더 구체적으로 설명하면, 제1 신호 값 SG(p, q)-1과 제2 신호 값 SG(p, q)-2는 이하의 식으로 표현될 수 있다. 이하의 식에서, 부호 c21 및 c22는 상수이다.
그런데, 제4 부화소 출력 신호 값 X4 -(p, q)으로서 어떠한 값을 사용할 것인지 또는 제4 부화소 출력 신호 값 X4 -(p, q을 표시하는 데 어떤 식을 사용할 것인지에 대한 의문이 여전히 존재한다. 제4 부화소 출력 신호 값 X4 -(p, q)에 관련하여서는, 화 상 표시 장치 및/또는 화상 표시 장치를 채용하는 화상 표시 장치 조립체의 원형(prototype)을 만들고, 일반적으로, 화상 관찰자에 의해 화상 표시 장치 및/또는 화상 표시 장치 조립체에 의해 표시되는 화상을 평가한다. 최종적으로, 화상 관찰자가 제4 부화소 출력 신호 값 X4 -(p, q)으로 사용할 값 또는 제4 부화소 출력 신호 값 X4-(p, q)을 표시하는 데 사용할 식을 적당히 결정하면 된다.
제1 신호 값 SG(p, q)-1 및 제2 신호 값 SG(p, q)-2을 나타내는 전술한 식은 다음과 같다.
SG(p, q)-1 = c21[Min(p, q)-1] · α0
G(p, q)-2 = c21[Min(p, q)-2] · α0
또는
SG(p, q)-1 = c22[Min(p, q)-1]2 · α0
SG(p, q)-2 = c22[Min(p, q)-2]2 · α0
또는, 제1 신호 값 SG(p, q)-1 및 제2 신호 값 SG(p, q)-2은 이하의 식으로 표현된다. 이하의 식에서, c23, c24, c25 및 c26은 상수이다.
SG(p, q)-1 = c23[Max(p, q)-1]1/2·α0
SG(p, q)-2 = c23[Max(p, q)-2]1/2·α0
또는
SG(p, q)-1 = c240 · [Min(p, q)-1 / Max(p, q)-1] 또는 α0 ·(2n - 1)}
SG(p, q)-2 = c240 · [Min(p, q)-2 / Max(p, q)-2] 또는 α0 ·(2n - 1)}
또는, 제1 신호 값 SG(p, q)-1 및 제2 신호 값 SG(p, q)-2은 이하의 식으로 표현된다.
SG(p, q)-1 = α0와, c26 · [Max(p, q)-1]1/2 와 c26 · Min(p, q)-1 중 작은 값과의 적(product)
SG(p, q)-2 = α0와, c26 · [Max(p, q)-2]1/2 과 c26 · Min(p, q)-2 중 작은 값과의 적
유의할 것은, 제1 부화소 출력 신호 값 x1-( p1 , q)를, 적어도 제1 부화소 입력 신호 값 x1-( p1 , q), 신장 계수 α0, 및 제1 신호 값 SG(p, q)-1에 기초하여 구한다는 것이다. 그러나, 제1 부화소 출력 신호 값 X1 -( p1 , q)를, [x1-( p1 , q), α0, SG(p, q)-1]에 기초하여 구할 수도 있고, 또는 [x1-( p1 , q), x1-( p2 , q), α0, SG(p, q)-1]에 기초하여 구할 수도 있다.
마찬가지로, 제2 부화소 출력 신호 값 X2 -( p1 , q)를, 적어도 제2 부화소 입력 신호 값 x2-( p1 , q), 신장 계수 α0, 및 제1 신호 값 SG(p, q)-1에 기초하여 구한다. 그러나, 제2 부화소 출력 신호 값 X2 -( p1 , q)를, [x2-( p1 , q), α0, SG(p, q)-1] 또는 [x2-( p1 , q), x2-(p2, q), α0, SG(p, q)-1]에 기초하여 구할 수도 있다.
마찬가지로, 제3 부화소 출력 신호 값 X3 -( p1 , q)를, 적어도 제3 부화소 입력 신호 값 x3-( p1 , q), 신장 계수 α0, 및 제1 신호 값 SG(p, q)-1에 기초하여 구한다. 그러나, 제3 부화소 출력 신호 값 X3 -( p1 , q)를, [x3-( p1 , q), α0, SG(p, q)-1] 또는 [x3-( p1 , q), x3-(p2, q), α0, SG(p, q)-1]에 기초하여 구할 수도 있다.
제1 부화소 출력 신호 값 X1 -( p2 , q), 제2 부화소 출력 신호 값 X2 -( p2 , q), 및 제3 부화소 출력 신호 값 X3 -( p2 , q)에 대해서도 제1 부화소 출력 신호 값 X1 -( p1 , q), 제2 부화소 출력 신호 값 X2 -( p1 , q), 및 제3 부화소 출력 신호 값 X3 -( p1 , q) 각각과 마찬가지로 구할 수 있다.
또, 상기한 제2 구성의 경우에는, 제4 부화소 출력 신호 값 X4 -(p, q)를 이하의 식에 따라 제1 신호 값 SG(p, q)-1과 제2 신호 값 SG(p, q)-2의 합으로부터 구한 평균값으로 설정한다:
X4 -(p, q) = (SG(p, q)-1 + SG(p, q)-2) / 2 (2-A)
또는, 상기한 제2 구성의 경우에는, 제4 부화소 출력 신호 값 X4 -(p, q)를 다음의 식에 따라 구할 수도 있다:
X4 -(p, q) = C1 · SG(p, q)-1 + C2 · SG(p, q)-2 (2-B)
위의 식 (2-B)에서, 부호 C1과 C2는 각각 상수이며, 제4 부화소 출력 신호 값 X4-(p, q)는 관계식 X4 -(p, q) ≤ (2n-1)을 충족시킨다. ( C1 · SG(p, q)-1 + C2 · SG(p, q)-2) > (2n-1)인 경우, 제4 부화소 출력 신호 값 X4 -(p, q) = (2n-1)로 설정된다.
또는, 상기한 제2 구성의 경우에는, 제4 부화소 출력 신호 값 X4 -(p, q)를 다음의 식에 따라 구한다:
X4 -(p, q) = [(SG(p, q)-1 2 + SG(p, q)-2 2) / 2]1/2 (2-C)
유의할 것은, 제1 신호 값 SG(p, q)-1, 제2 신호 값 SG(p, q)-1 또는 제1 신호 값 SG(p, q)-1 및 제2 신호 값 SG(p, q)-1 모두에 따라, 식 (2-A), 식 (2-B), 및 식 (2-C) 중 하나를 선택할 수 있다는 것이다. 즉, 모든 화소군에서, 식 (2-A), 식 (2-B), 및 식 (2-C) 중 하나를 모든 화소군이 공유하는 공통의 식으로 사용하는 것으로 결정하여 제4 부화소 출력 신호 값 X4 -(p, q)를 구할 수도 있고, 또는 식 (2-A), 식 (2-B), 및 식 (2-C) 중 하나를 모든 화소군에 대하여 선택할 수도 있다.
신장 계수 α0을 모든 화상 표시 프레임마다 결정하는 구성을 제공할 수 있 다. 또, 이들의 제2 구성의 경우에는, 상기한 프로세스 (di)(i는 양의 정수임)를 실행한 후에 평면 광원 장치에 의해 출사된 조명광의 휘도를, 신장 계수 α0에 기초하여 감소시키는 구성을 제공할 수 있다.
본 발명에 의해 제공되는 화상 표시 패널, 또는 본 발명의 실시예에 의해 제공되는 화상 표시 장치 조립체에 채용된 화상 표시 패널에서, 모든 화소군이 제1 화소와 제2 화소로 이루어지는 구성을 제공할 수 있다. 즉, 각 화소군을 구성하는 화소의 수를 2로 설정되며(즉, p0 = 2), 부호 p0는 각 화소군을 구성하는 화소 수를 나타내는 군화소 카운트(group-pixel count)이다. 그러나, 각 화소군을 구성하는 화소의 수는 2로 한정되는 것은 아니다. 즉, 식 p0 = 2를 반드시 충족시켜야 하는 것은 아니다. 다시 말해, 각 화소군을 구성하는 화소의 수는 3으로 설정될 수도 있고, 또는 3보다 큰 정수(즉, p0 ≥ 3)로 설정할 수도 있다.
그리고, 이들 구성에서, 앞서 언급한 2차원 매트릭스의 행방향을 제1 방향으로 하고, 2차원 매트릭스의 열방향을 제2 방향으로 한다. 정수 Q를 제2 방향에 따라 배열된 화소군이 수라고 하자. 이 경우, 2차원 매트릭스에서, 제q' 열의 제1 화소는 매트릭스의 제(q'+1) 열의 제1 화소의 위치에 인접하는 위치에 배치되고, 제q' 열의 제4 부화소는 제(q'+1) 열의 제4 부화소의 위치에 인접하는 위치에 배치되는 구성을 제공할 수 있으며, 여기서 부호 q'는 관계식 1 ≤ q' ≤ (Q-1)을 충족시키는 정수이다.
또는, 전술한 바와 같이, 행 방향을 제1 방향으로 하고 열 방향을 제2 방향 으로 하면, 제q' 열의 제1 화소는 제(q'+1) 열의 제2 화소의 위치에 인접하는 위치에 배치되고, 제q' 열의 제4 부화소는 제(q'+1) 열의 제4 부화소의 위치에 인접하지 않는 위치에 배치되는 구성을 제공할 수도 있으며, 여기서 부호 q'는 관계식 1 ≤ q' ≤ (Q-1)을 충족시키는 정수이다.
또는 전술한 바와 같이, 행 방향을 제1 방향으로 하고 열 방향을 제2 방향으로 하면, 제q' 열의 제1 화소는 제(q'+1) 열의 제1 화소의 위치에 인접하는 위치에 배치되고, 제q' 열의 제4 부화소는 제(q'+1) 열의 제4 부화소의 위치에 인접하는 위치에 배치되는 구성을 제공할 수도 있으며, 여기서 부호 q'는 관계식 1 ≤ q' ≤ (Q-1)을 충족시키는 정수이다.
유의할 것은, 이상에서 설명한 바람직한 실시 형태 및 바람직한 구성을 포함하는 조립체인 본 발명의 실시예에 의해 제공되는 화상 표시 장치 조립체에서는, 평면 광원 장치에 의해 화상 표시 장치 조립체에 채용된 화상 표시 장치의 배면에 출사되는 조명광의 휘도가 신장 계수 α0에 기초하여 감소되는 방법을 제공하는 것이 바람직하다는 것이다.
이상에서 설명한 바람직한 실시 형태 및 바람직한 구성을 포함하는 이른바 제2 구성에서, 제4 색을 가함으로써 확대된 HSV 색공간에서의 명도 값 V의 최대값으로서 사용되는, 채도 S를 변수로 한 함수로서 표현되는 최대 명도값 Vmax(S)는 신호 처리부에 저장된다.
또, 신호 처리부는 다음의 프로세스를 수행한다:
복수의 화소에 수신된 부화소 입력 신호의 신호 값에 기초하여, 복수의 화소 각각에 대하여 채도 S 및 명도 값 V(S)를 구하고;
복수의 화소에 대하여 구해진 Vmax(S) / V(S) 비 중 하나 이상에 기초하여 신장 계수 α0을 구하고,
부화소 출력 신호 값을, 적어도 제1 부화소 입력 신호 값들 및 신장 계수 α0에 기초하여 구한다.
전술한 바와 같이, 신장 계수 α0에 기초하여 부화소 출력 신호 값을 신장함으로써, 종래 기술의 경우와 같이, 백색 표시 부화소에 의해 방출된 광의 휘도는 증가하지만, 적색 표시 부화소, 녹색 표시 부화소 또는 청색 표시 부화소에 의해 방출된 광의 휘도는 증가하지 않는 경우는 없다. 즉, 백색 표시 부화소에 의해 방출된 광의 휘도를 증가시킬 뿐아니라, 적색 표시 부화소, 녹색 표시 부화소 및 청색 표시 부화소 각각에 의해 방출된 광의 휘도도 증가시킨다.
그러므로, 색의 흐릿함(dullness)이 발생하는 문제를 높은 신뢰도로 방지할 수 있다. 또, 이와 같은 실시 형태 및 구성에 의해 표시 화상의 휘도의 증가시킬 수 있다. 그 결과, 본 발명은 정지화상, 광고 화상, 또는 휴대 전화기의 대기화면 등의 화상 표시에 최적이다. 또, 평면 광원 장치에 의해 생성된 조명광의 휘도를 신장 계수 α0에 기초하여 감소시킬 수 있다. 따라서, 평면 광원 장치의 소비 전력도 감소시킬 수 있다.
유의할 것은, 신호 처리부는 부화소 출력 신호 값 X1 -( p1 , q), X2 -( p1 , q), X3 -( p1 , q), X1 -( p2 , q), X2 -( p2 , q), 및 X3 -( p2 , q)를 신장 계수 α0 및 상수 χ에 기초하여 구할 수 있다. 더욱 구체적으로 설명하면, 신호 처리부는 다음의 식에 따라 부화소 출력 신호 값 X1-(p1, q), X2 -( p1 , q), X3 -( p1 , q), X1 -( p2 , q), X2 -( p2 , q), 및 X3 -( p2 , q)를 구할 수 있다는 것이다.
X1 -( p1 , q) = α0 · x1-( p1 , q) - χ · SG(p, q)-1 (3-A)
X2 -( p1 , q) = α0 · x2-( p1 , q) - χ · SG(p, q)-1 (3-B)
X3 -( p1 , q) = α0 · x3-( p1 , q) - χ · SG(p, q)-1 (3-C)
X1 -( p2 , q) = α0 · x1-( p2 , q) - χ · SG(p, q)-2 (3-D)
X2 -( p2 , q) = α0 · x2-( p2 , q) - χ · SG(p, q)-2 (3-E)
X3 -( p2 , q) = α0 · x3-( p2 , q) - χ · SG(p, q)-2 (3-F)
일반적으로, 상기한 상수 χ는 다음과 같이 표현된다:
χ = BN4/BN1 -3
위의 식에서, 부호 BN1 -3는 제1 부화소에 제1 부화소 출력 신호의 최대 신호 값에 상당하는 값을 가지는 신호가 입력되고, 제2 부화소에 제2 부화소 출력 신호의 최대 신호 값에 상당하는 값을 가지는 신호가 입력되고, 제3 부화소에 제3 부화소 출력 신호의 최대 신호 값에 상당하는 값을 가지는 신호가 입력된다고 가정한 경우에, 제1 부화소, 제2 부화소 및 제3 부화소의 집합으로 사용되는 화소에 의해 방출된 광의 휘도를 나타낸다. 한편, 부호 BN4는, 제4 부화소에 제4 부화소 출력 신호의 최대 신호 값에 상당하는 값을 가지는 신호가 입력된다고 가정한 경우에, 제4 부화소에 의해 방출된 광의 휘도를 나타낸다.
유의할 것은, 상수χ는, 화상 표시 패널, 화상 표시 장치나, 및 화상 표시 장치 조립체 고유의 값이며, 따라서 화상 표시 패널, 화상 표시 장치, 및 화상 표시 장치 조립체에 따라 고유하게 결정되는 것이다.
신장 계수 α0가 Vmax(S) / V(S)[≡α(S)]의 값으로서 복수의 화소에 대해 구해진 값 중 가장 작은 값 αmin으로 설정되는 구성을 제공할 수 있다. 또는, 표시될 화상에 따라, 일반적으로 (1 ± 0.4)·αmin 범위 내에서 선택된 값을 신장 계수 α0로 취하는 구성을 제공할 수도 있다. 또는, 복수의 화소에 대하여 구해진 Vmax(S) / V(S)[≡α(S)]의 값 중 하나 이상의 값에 기초하여 신장 계수 α0을 구하는 구성을 제공할 수도 있다. 그러나 가장 작은 값αmin과 같은 1개의 값에 기초하여 신장 계수 α0을 구할 수도 있고, 또는 가장 작은 값αmin에서 시작하여 복수의 비교적 작은 값 α(S)을 차례로 구하고, 가장 작은 값αmin에서 시작하여 비교적 작은 값 α(S)의 평균값(αave)을 신장 계수 α0으로 취할 수도 있다. 또는 (1 ± 0.4)·αave 범위 내에서 선택된 값을 신장 계수 α0으로 취하는 구성을 제공할 수도 있다. 또는 가장 작은 값αmin에서 시작하여 복수의 비교적 작은 값 α(S)을 차례로 구하는 동작에 사용된 화소의 수가 미리 정해진 값 이하인 경우, 가장 작은 값αmin에서 시작하여 복수의 비교적 작은 값 α(S)을 차례로 구하는 동작에 사용된 화소의 수를 변경하여, 가장 작은 값αmin에서 시작하여, 비교적 작은 값 α(S)을 차례로 다시 구하는 구성을 제공할 수도 있다.
또, 제4 색으로서 백색을 사용하는 구성을 제공할 수도 있다. 그러나, 제4 색은 백색으로 한정되는 것은 아니다. 즉, 제4 색은 백색 이외의 다른 색일 수도 있다. 예를 들면, 황색(yellow), 청록색(cyan) 또는 자홍색(magenta)일 수도 있다. 제4 색으로서 백색 이외의 색을 사용하고 화상 표시 장치가 컬러 액정 표시 장인 경우, 제1 부화소와 화상 관찰자 사이에 배치되어, 제1 기본색을 통과시키는 필터로서 사용되는 제1 컬러 필터, 제2 부화소와 화상 관찰자 사이에 배치되어, 제2 기본색을 통과시키는 필터로서 사용되는 제2 컬러 필터, 및 제3 부화소와 화상 관찰자 사이에 배치되어, 제3 기본색을 통과시키는 필터로서 사용되는 제3 컬러 필터를 더 포함하는 구성을 제공할 수 있다.
또, P0 ≡ p0 × P인 경우, 채도 S 및 명도 값 V(S)를 구할 복수의 화소로서 (P0 × Q) 개의 모든 화소를 취하는 구성을 제공할 수도 있다. 또는 채도 S 및 명도 값 V(S)를 구할 복수의 화소로서 (P0/P' × Q/Q')개의 화소를 취하는 구성을 제공할 수도 있다. 이 경우에, 부호 P'는 관계식 P0 ≥ P'을 충족시키는 양의 정수이 고, Q'는 관계식 Q0 ≥ Q'를 충족시키는 양의 정수이다. 또, 비 P0/P'와 Q/Q' 중 적어도 하나는 2 이상의 양의 정수이어야 한다. 유의할 것은, 비 P0/P'와 Q/Q'의 구체적인 예는 2, 4, 8, 16 등이고, 각각은 2의 n 제곱이며, 부호 n은 양의 정수라는 것이다. 전자의 구성을 채용함으로써, 화질의 변화가 없고, 따라서 화질을 최대한 양호하게 유지할 수 있다. 한편, 후자의 구성을 채용함으로써, 처리 속도의 향상시킬 수 있고, 신호 처리부를 간소화할 수 있다.
전술한 바와 같이, 부호 p0는 1개의 화소군에 속하는 화소의 수이다. 이와 같은 경우에 유의할 것은, 예컨대 비 P0/P'가 4(즉, P0/P' = 4)로 설정되고 비 Q/Q'가 4(즉, Q/Q' = 4)로 설정되면, 4개의 화소마다 채도 S 및 명도 값 V(S)를 구한다. 따라서, 4개의 화소 중 나머지 3개의 화소의 경우, Vmax(S) / V(S) [ ≡α(S)]은 신장 계수 α0보다 작은 경우도 있을 수 있다. 즉, 신장된 부화소 출력 신호의 값이 일부 경우에 Vmax(S)를 초과하는 경우도 있을 수 있다. 이와 같은 경우에는, 신장된 출력 신호의 값의 상한값을 Vmax(S)로 설정할 수 있다.
평면 광원 장치를 구성하는 각각의 광원으로서, 발광 소자를 사용할 수 있다. 더욱 구체적으로 설명하면, 발광 다이오드(LED)를 광원으로서 사용할 수 있다. 그 이유는, 발광 소자로 사용되는 발광 다이오드는 작은 공간만을 차지하기 때문에, 복수의 발광 소자를 용이하게 배치할 수 있다는 것이다. 발광 소자로 사용되는 발광 다이오드의 일반적인 예는, 백색 발광 다이오드이다. 이 백색 발광 다이오드는 백색의 조명광을 출사하는 발광 다이오드이다. 백색 발광 다이오드는 자외 발광 다이오드 또는 청색 발광 다이오드와 발광 입자를 조합하여 얻을 수 있다.
발광 입자의 일반적인 예로는 적색 발광 형광체 입자, 녹색 발광 형광체 입자, 및 청색 발광 형광체 입자를 들 수 있다. 적색 발광 형광체 입자를 구성하는 일반적인 재료는, Y2O3 : Eu, YVO4 : Eu, Y (P, V) O4 : Eu, 3.5MgO·0.5MgF2·Ge2 : Mn, CaSiO3 : Pb, Mn, Mg6AsO11 : Mn, (Sr, Mg)3(PO4)3 : Sn, La2O2S : Eu, Y2O2S : Eu, (ME : Eu) S, (M : Sm)x(Si, Al)12 (O, N)16, ME2Si5N8 : Eu, (Ca : Eu) SiN2 및 (Ca : Eu) AlSiN3이다. (ME : Eu) S 내의 부호 ME는 Ca, Sr 및 Ba로 이루어진 군에서 선택된 1종류 이상의 원소를 의미한다. 한편, (M : Sm)x(Si, Al)12 (O, N)16 내의 부호 M은 Li, Mg 및 Ca로 이루어진 군에서 선택된 1종류 이상의 원소를 의미한다.
(M : Sm)x(Si, Al)12 (O, N)16 다음의 재료명 내의 부호 M은 (M : Sm)x(Si, Al)12 (O, N)16.에서와 동일한 것을 의미한다.
또, 녹색 발광 형광체 입자를 구성하는 일반적인 재료는, LaPO4 : Ce, Tb, BaMgAl10O17 : Eu, Mn, Zn2SiO4 : Mn, MgAl11O19 : Ce, Tb, Y2SiO5 : Ce, Tb, MgAl11O19 : CE, Tb 및 Mn이다. 녹색 발광 형광체 입자를 구성하는 일반적인 재료는 또한 (Me : Eu) Ga2S4, (M : RE)x(Si, Al)12(O, N)16, (M : Tb)x(Si, Al)12(O, N)16 및 (M : Yb)x (Si, Al)12(O, N)16을 포함한다. (M : RE)x(Si, Al)12(O, N)16 내의 부호 RE는 Tb 및 Yb를 의미한다.
또, 청색 발광 형광체 입자를 구성하는 일반적인 재료는, BaMgAl10O17 : Eu, BaMg2Al16O27 : Eu, Sr2P2O7 : Eu, Sr5 (PO4)3Cl : Eu, (Sr, Ca, Ba, Mg)5(PO4)3Cl : Eu, CaWO4, 및 CaWO4 : Pb 이다.
그러나, 발광 입자는 형광체 입자로 한정되지 않는다. 예를 들면, 발광 입자는 2차원 양자 우물 구조, 1차원 양자 우물 구조(즉, 양자 세선), 0차원 양자 우물 구조(즉, 양자 점) 등의 양자 우물 구조를 가지는 발광 입자일 수 있다. 양자 우물 구조를 가지는 발광 입자는 일반적으로, 간접 천이형의 실리콘계 재료에서, 직접 천이형과 동일한 방식으로, 캐리어를 고도의 효율로 광으로 변환시키기 위하여, 캐리어의 파동 함수를 국지화함으로써 양자 효과를 이용한다.
또, 일반적으로 알려진 기술에 따르면, 반도체 재료에 첨가된 희토류 원자는 각내 천이 현상(intra-cell transition phenomenon)에 의해 예리하게 발광하는 것이 알려져 있다. 즉, 발광 입자는 이 기술을 적용한 발광 입자일 수도 있다.
또는, 평면 광원 장치의 광원은 적색을 발광하는 적색 발광 소자, 녹색을 발광하는 녹색 발광 소자, 및 청색을 발광하는 청색 발광 소자의 조합으로서 구성될 수 있다. 적색광의 일반적인 예는 주발광 파장 640nm의 광이고, 녹색광의 일반적 인 예는 주발광 파장 530nm의 광이고, 청색광의 일반적인 예는 주발광 파장 450nm의 광이다. 적색 발광 소자의 일반적인 예는 발광 다이오드이고, 녹색 발광 소자의 일반적인 예는 GaN계의 발광 다이오드이고, 청색 발광 소자의 일반적인 예는 GaN계의 발광 다이오드이다. 또, 광원은 적색, 녹색, 및 청색 이외의 제4 색, 제5 색 등을 발광하는 발광 소자도 포함할 수 있다.
발광 다이오드는 이른바 페이스업 구조(face-up structure)나 플립칩 구조(flip-chip structure)을 가질 수 있다. 즉, 발광 다이오드는 기판, 및 기판 상에 형성된 발광층을 가지도록 구성되어 있다. 기판과 발광층은, 발광층으로부터의 광이 외부로 출사되는 구조를 형성할 수 있다. 또는, 기판과 발광층은 발광층으로부터의 광이 기판을 통과하여 외부에 출사되는 구조를 형성할 수도 있다. 더욱 구체적으로 설명하면, 발광 다이오드는 기판, 기판 상에 형성되어 n형과 같은 제1 도전형의 층으로서 사용되는 제1 화합물 반도체층, 제1 화합물 반도체층 상에 형성된 활성층, 활성층 상에 형성되어 p형과 같은 제2 도전형의 층으로서 사용되는 제2 화합물 반도체층을 포함하는 적층 구조를 가진다. 또, 발광 다이오드는 제1 화합물 반도체층에 전기적으로 접속된 제1 전극, 및 제2 화합물 반도체층에 전기적으로 접속된 제2 전극을 가진다. 발광 다이오드를 구성하는 각각의 층은, 발광 다이오드에 의한 발광 파장에 기초하여 선택되는 일반적으로 공지된 화합물 반도체 재료로 이루어질 수 있다.
백라이트라고도 하는 평면 광원 장치는 2가지 유형 중 하나의 유형일 수 있다. 즉, 평면 광원 장치는 일본 공개특허공보 소63-187120호 및 제2002-277870호 와 같은 문헌에 개시된 직하형(right below type) 또는 일본 공개특허공보 제2002-131552호와 같은 문헌에 개시된 에지 라이트형(edge-light type)(즉, 사이드 라이트형(side-light type))일 수 있다.
직하형 평면 광원 장치의 경우에는, 광원으로서 사용되는 전술한 발광 소자가, 케이스 내에 배열을 형성하여 배치될 수 있다. 그러나, 발광 소자의 구성은 이에 한정되는 것은 아니다. 복수의 적색 발광 소자, 복수의 녹색 발광 소자, 및 복수의 청색 발광 소자가 케이스 내에 배열을 형성하여 배치되는 경우에, 이들의 발광 소자의 배열은 적색 발광 소자, 녹색 발광 소자, 및 청색 발광 소자를 각각 포함하는 복수의 세트로 구성된다. 이 세트는 화상 표시 패널에 채용된 발광 소자 군이다. 더욱 구체적으로 설명하면, 이 군은 각각, 화상 표시 장치를 구성하는 발광 소자를 포함한다. 복수의 발광 소자 군은, 각각 발광 소자를 포함하는 군으로 이루어지는 연속적인 배열을 형성하도록 화상 표시 패널의 표시 화면의 수평 방향으로 연속하여 배치된다. 각각 발광 소자를 포함하는 군으로 이루어지는 복수의 이러한 배열은 2차원 매트릭스를 형성하도록 화상 표시 패널의 표시 화면의 수직 방향으로 배치된다. 이상의 설명으로부터 명백한 바와 같이, 발광 소자 군은 1개의 적색 발광 소자, 1개의 녹색 발광 소자, 및 1개의 청색 발광 소자로 구성된다. 그러나, 일반적인 대안으로서, 발광 소자 군은 1개의 적색 발광 소자, 2개의 녹색 발광 소자, 및 1개의 청색 발광 소자로 구성될 수도 있다. 다른 일반적인 대안으로서, 발광 소자 군은 2개의 적색 발광 소자, 2개의 녹색 발광 소자, 및 1개의 청색 발광 소자로 구성될 수도 있다. 즉, 발광 소자 군은 적색 발광 소자, 녹색 발 광 소자, 및 청색 발광 소자로 각각 구성되는 복수의 조합 중 하나이다.
유의할 것은, 발광 소자에는 2004년 12월 20일자 닛케이 일렉트로닉스(Nikkei Electronics) 제889 호의 제128 페이지에 게재된 것 같은 광 인출 렌즈를 구비할 수 있다는 것이다.
또한, 직하형의 평면 광원 장치를 복수의 평면 광원 유닛을 포함하도록 구성하는 경우, 각각의 평면 광원 유닛은, 각각이 복수의 발광 소자를 포함하는 1개 또는 2개 이상의 전술한 발광 소자 군으로서 구현될 수 있다. 또는 각각의 평면 광원 유닛은 1개의 백색 발광 다이오드 또는 2개 이상의 백색 발광 다이오드로서 구현될 수도 있다.
직하형의 평면 광원 장치를 복수의 평면 광원 유닛을 포함하도록 구성하는 경우, 2개의 인접하는 평면 광원 유닛마다 격벽을 설치할 수도 있다. 격벽은 평면 광원 장치의 발광 소자에 의해 출사된 광을 통과시키지 않는 반투명 재료로 이루어질 수 있다. 이러한 재료의 구체적인 예로는 아크릴계 수지, 폴리카보네이트 수지, ABS 수지를 들 수 있다. 또는, 격벽은 평면 광원 장치의 발광 장치에 의해 출사된 광을 통과시키는 재료로 이루어질 수도 있다. 이러한 재료의 구체적인 예로는, 폴리 메타크릴산 메틸 수지(PMMA), 폴리카보네이트 수지(PC), 폴리아릴레이트 수지(PAR), 폴리에틸렌 테레프탈레이트 수지(PET), 및 유리를 들 수 있다.
격벽의 표면에는 광 확산/반사 기능 또는 경면(mirror-surface) 반사 기능을 부여할 수도 있다. 격벽의 표면에 광 확산/반사 기능을 부여하기 위해서는, 샌드 블레스트법(sand blast technique)을 채용하거나, 광 확산 필름으로서 사용되는 표 면에 요철을 가지는 필름을 격벽의 표면에 접착하여, 격벽의 표면에 요철을 형성한다. 또, 격벽의 표면에 경면 반사 기능을 부여하기 위해서는, 일반적으로 광 반사 필름을 격벽 표면에 접착하거나, 예를 들면 코팅 프로세스를 수행하여 격벽의 표면에 광 반사층을 형성한다.
직하형의 평면 광원 장치는 광 확산판, 광학 기능 시트군(optical function sheet group), 및 광 반사 시트를 가지도록 구성될 수 있다. 광 기능 시트군에는 일반적으로 광 확산 시트, 프리즘 시트, 및 편광 변환 시트가 포함된다. 널리 공지된 재료를 사용하여 광 확산판, 광 확산 시트, 프리즘 시트, 및 편광 변환 시트 각각을 구성할 수 있다. 광학 기능 시트군은, 서로 간격을 두고 떨어져 있거나 쌓여서 적층 구조를 이루는 복수의 시트를 포함할 수도 있다. 예를 들면, 광 확산 시트, 프리즘 시트, 편광 변환 시트 등은 쌓여서 적층 구조를 형성할 수 있다. 광 확산판 및 광학 기능 시트군은 평면 광원 장치와 화상 표시 패널 사이에 설치된다.
한편, 에지 라이트형의 평면 광원 장치의 경우에는, 화상 표시 패널에 대향하여 도광판이 설치된다. 화상 표시 패널의 구체적인 예로는 액정 표시 장치에 채용된 화상 표시 패널을 들 수 있다. 다음의 설명에서, 도광판의 측면을 제1 측면이라 한다. 도광판은 제1 면으로 사용되는 바닥면(bottom face), 상기한 제1 면과 대향하고 제2 면으로 사용되는 상면, 제1 측면과 대향하는 제3 측면, 및 제2 측면과 대향하는 제4 측면을 가진다. 도광판의 더욱 구체적인 전체 형상에 대한 일반적인 예로는, 쐐기 형태의 절두 사각뿔 형상(top-cut square conic shape)을 들 수 있다. 이 경우, 절두 사각뿔 형상의 2개의 서로 대향하는 측면이 제1 면 및 제2 면에 각각 상당하고, 절두 사각뿔의 바닥면이 제1 측면에 상당한다. 또, 제1 면으로 사용되는 바닥면의 표면에는 볼록부 및/또는 오목부를 가지는 것이 바람직하다. 도광판의 제1 측면으로부터 입사광이 수광되고, 제2 면으로서 사용되는 상면으로부터 화상 표시 패널을 향해 광이 출사된다. 도광판의 제2 면은 경면처럼 평활하거나 미소한 요철 부분을 형성하도록 광 확산 효과가 있는 브라스트 조각면(blast engraving surface)을 설치할 수 있다.
도광판의 저면(즉, 제1 면)에는 볼록부(protrusion) 및/ 또는 오목부(dent)가 설치되어 있는 것이 바람직하다. 즉, 도광판의 제1 면에 볼록부, 오목부, 또는 요철부가 설치되어 있는 것이 바람직하다. 도광판의 제1 면에 오목부와 볼록부를포함하는 요철부가 설치되어 있는 경우, 오목부와 볼록부는 연속하는 위치에 또는 불연속하는 위치에 배치될 수 있다.
도광판의 제1 면에 설치된 볼록부 및/ 또는 오목부가, 도광판에의 조명광의 입사 방향과 미리 정해진 각도를 이루는 연장 방향으로 정렬되는 구성을 제공할 수 있다. 이와 같은 구성에서는, 도광판에 조명광이 입사하는 방향으로 제1 면과 수직인 가상 평면에서 도광판을 절단했을 경우의 연속된 볼록부 또는 오목부의 단면 형상은 일반적으로 삼각형; 정사각형, 직사각형, 또는 사다리꼴을 포함하는 임의의 사각형;임의의 다각형;임의의 매끄러운 곡선(smooth curve)으로 둘러싸인 형상이다. 매끄러운 곡선에 의해 둘러싸인 형상의 예로는 원형, 타원형, 포물선, 쌍곡선, 현수선(catenary)을 들 수 있다. 유의할 것은, 도광판의 제1 면에 설치된 볼록부 및/또는 오목부의 연장 방향과 도광판에의 조명광 입사 방향이 이루는 미리 정해진 각도는 60 내지 120도 범위 내의 값이라는 것이다. 즉 도광판에의 조명광 입사 방향의 각도가 0도에 상당하면, 연장 방향은 60 내지 120도 범위 내의 각도에 상당한다.
또는, 도광판의 제1 면에 설치된 모든 볼록부 및/또는 모든 오목부는, 도광판에의 조명광 입사 방향과 미리 정해진 각도를 이루는 연장 방향으로 불연속적으로 배치된 모든 볼록부 및/또는 모든 오목부로서 각각 사용되도록 구성될 수 있다. 이 구성에서, 불연속의 볼록부 및 불연속의 오목부의 형상은, 피라미드형; 원추형; 원기둥형; 삼각기둥이나 사각기둥과 같은 다각 기둥형; 또는 매끄러운 곡면으로 둘러싸인 입방체형일 수 있다.
매끄러운 곡면으로 둘러싸인 입방체형의 일반적인 예로는, 구(sphere)의 일부, 회전 타원체(spheroid)의 일부, 회전 포물선체(cubic paraboloid)의 일부, 회전 쌍곡선체(cubic hyperboloid)의 일부를 들 수 있다. 유의할 것은, 몇몇 경우에, 도광판은 볼록부와 오목부를 포함할 수 있다는 것이다. 이들 볼록부와 오목부는 도광판의 제1 면의 주위 에지부에 형성된다. 또한, 광원에 의해 도광판에 출사되는 조명광은 도광판의 제1 면에 형성된 볼록부나 오목부에 충돌하여 산란된다. 모든 볼록부 및/또는 모든 오목부의 높이, 깊이, 피치, 및 형상은 고정될 수도 있고, 광원과의 거리에 따라 변화될 수도 있다. 모든 볼록부 및/또는 모든 오목부의 높이, 깊이, 피치, 및 형상이 광원과의 거리에 따라 변화되는 경우, 예를 들면, 모든 볼록부의 피치와 모든 오묵부의 피치를 광원과의 거리가 증가됨에 따라 더 작게 할 수 있다. 모든 볼록부의 피치와 모든 오묵부의 피치는 도광판에의 조명광 입사 방향으로 연장되는 피치를 의미한다.
도광판을 구비한 평면 광원 장치에서는, 도광판의 제1 면에 대향하여 광 반사 부재를 설치하는 것이 바람직하다. 또, 도광판의 제2 면에 대향하여 화상 표시 패널이 배치된다. 더욱 구체적으로 설명하면, 도광판의 제2 면에 대향하여 액정 표시 장치가 배치된다. 광원에 의해 출사된 광은, 일반적으로 절두 사각뿔형의 바닥면인 제1 측면으로부터 도광판에 도달한다. 그 후, 광은 볼록부 또는 오목부에 충돌하여 산란된다. 이어서 광은 제1 면으로부터 출사하고, 광 반사 부재에 의해 반사되어 제1 면에 다시 도착한다. 최종적으로, 광은 제2 면으로부터 화상 표시 패널에 출사된다. 예를 들면, 화상 표시 패널과 도광판의 제2 면 사이의 위치에, 광 확산 시트나 프리즘 시트를 배치할 수 있다. 또한, 광원에 의해 출사된 조명광을 직접 도광판에 안내할 수도 있고, 간접적으로 도광판에 안내할 수도 있다. 광원에 의해 출사된 조명광을 간접적으로 도광판에 안내하는 경우, 도광판에 광을 안내하는 데는 광섬유를 일반적으로 사용한다.
도광판은, 광원이 출사하는 조명광을 그다지 흡수하지 않는 재료로 만드는 것이 바람직하다. 도광판을 구성하는 재료의 구체적인 예로는, 유리와; 폴리메타크릴릭메틸산 수지(PMMA), 폴리카보네이트 수지(PC), 아클릴계 수지, 비정질 폴리프로필렌계 수지, AS 수지를 포함하는 스티렌계 수지와 같은 플라스틱 재료를 들수 있다.
본 발명에서, 평면 광원 장치의 구동 방법과 구동 조건은 특별히 한정되지 않는다. 그 대신에, 광원을 일괄하여 제어할 수 있다. 즉, 예를 들면, 복수의 발 광 소자를 동시에 구동할 수 있다. 또는, 복수의 발광 소자를 각각 포함하는 단위로 발광 소자를 구동할 수도 있다. 이 구동 방법은 그룹 구동 기술이라고 한다. 구체적으로 설명하면, 평면 광원 장치를 복수의 평면 광원 유닛으로 구성하고, 화상 표시 패널의 표시 영역을 동이랗ㄴ 복수의 가상 표시 영역 유닛으로 분할한다. 예를 들면, 평면 광원 장치을 (S × T)개의 평면 광원 유닛으로 구성하고, 화상표시 패널의 표시 영역을, (S × T)개의 평면 광원 유닛 중 하나와 각각 연관된 (S × T)개의 가상 표시 영역 유닛으로 분할한다. 이와 같은 구성에서는, (S × T)개의 평면 광원 유닛 각각의 발광 상태를 개별적으로 구동한다.
평면 광원 장치를 구동시키기 위한 구동 회로는 평면 광원 장치 구동 회로라고 하고, 일반적으로 발광 다이오드(LED) 구동 회로, 처리 회로, 및 저장 장치(메모리로서 사용됨)를 포함한다. 한편, 화상 표시 패널을 구동시키기 위한 구동 회로는 화상 표시 패널 구동 회로라고 하고, 주지의 회로로 구성되어 있다. 유의할 것은, 평면 광원 장치 구동 회로에는 온도 제어 회로를 채용할 수 있다는 것이다.
표시 휘도 및 광원 휘도의 제어는 화상 표시 프레임마다 수행된다. 표시 휘도는 표시 영역 유닛으로부터 출사된 조명광의 휘도이고, 광원 휘도는 평면 광원 유닛으로부터 출사된 조명광의 휘도이다. 유의할 것은, 전술한 구동 회로들은 프레임 레이트라고도 하는 프레임 주파수 및 초 단위로 표현되는 프레임 시간을, 전기 신호로서 수신한다는 것이다. 프레임 주파수는 초당 전송되는 화상의 수이고, 프레임 시간은 프레임 시간의 역수이다.
투과형의 액정 표시 장치는, 일반적으로 프론트 패널, 리어 패널, 및 프론트 패널과 리어 패널 사이에 배치된 액정 재료를 포함한다. 프론트 패널은 제1 전극을 채용하고, 리어 패널은 제2 투명 전극을 채용한다.
더욱 구체적으로 설명하면, 프론트 패널은 일반적으로 제1 기판, 공통 전극이라고도 하는 전술한 제1 투명 전극들, 및 편광 필름을 가진다. 제1 기판은 일반적으로 유리 기판이나 실리콘 기판이다. 각각의 제1 투명 전극은 제1 기판의 내면에 설치된 각각의 제1 투명 전극은 일반적으로 ITO 소자이다. 편광 필름은 제1 기판의 외면에 설치된다.
또한, 투과형의 컬러 액정 표시 장치에서는, 제1 기판의 내면에, 아크릴 수지나 에폭시 수지로 이루어지는 오버코트층(overcoat layer)에 의해 덮인 컬러 필터가 설치되어 있다. 또한, 프론트 패널은, 오버코트층 상에 제1 투명 전극이 형성된 구성을 가진다. 유의할 것은, 투명 제1 전극 상에는 배향막이 형성되어 있다는 것이다.
한편, 더욱 구체적으로 설명하면, 리어 패널은 일반적으로 제2 기판, 스위칭 소자들, 화소 전극이라고도 하는 전술한 제2 투명 전극들, 및 편광 필름을 가진다. 제2 기판은 일반적으로 유리 기판이나 실리콘 기판이다. 스위칭 소자는 제2 기판의 내면에 형성된다. 스위칭 소자 중 하나에 의해 각각 제어되어 도통/비도통 상태가 되는 각각의 제2 투명 전극은 일반적으로 ITO 소자이다. 편광 필름은 제2 기판의 외면에 설치된다. 제2 투명 전극을 포함하는 전체 면에는 배향막이 형성되어 있다.
투과형의 화상 표시 장치를 포함하는 액정 표시 장치를 구성하는 각종의 부 재는 주지의 부재로부터 선택될 수 있다. 마찬가지로, 투과형의 화상 표시 장치를 포함하는 액정 표시 장치를 구성하는 각종 액정 재료는 주지의 액정 재료로부터 선택될 수 있다. 스위칭 소자의 일반적인 예로는, 3 단자 소자와 2 단자 소자를 들 수 있다. 3 단자 소자의 일반적인 예에는 단결정 실리콘 반도체 기판에 형성된 MOS형 FET(Field Effect Transistor)와 TFT(Thin Film Transistor)가 포함된다. 한편, 2 단자 소자의 일반적인 예로는 MIM 소자, 바리스터 소자, 및 다이오드를 들 수 있다.
부호 (P0, Q)는 화상 표시 패널(30)에 2차원 매트릭스를 형성하도록 배치된 화소의 수를 나타내는 화소 카운트 (P0 ×Q)를 나타낸다고 하자. 상세하게 설명하면, 부호 P0는 제1 방향을 배치되어 행을 형성하는 화소의 수이고, 부호 Q는 제 방향으로 배치되어 2차원 매트릭스를 형성하는 그러한 행의 수이다.
화소 카운트 (P0 ×Q)의 실제 수치는, VGA(640, 480), S-VGA(800, 600), XGA(1024, 768), APRC(1152, 900), S-XGA(1280, 1024), U-XGA(1600, 1200), HD-TV(1920, 1080), Q-XGA[(2048, 1536), (1920, 1035), (720, 480), (1280, 960)]이고, 각각은 화상 표시의 해상도를 나타낸다. 그러나, 화소 카운트 (P0 ×Q)의 수치는 이들 일반적인 예로 한정되지 않는다. 화소 카운트 (P0 ×Q)의 값과 (S, T)의 값의 관계는 이하의 표 1에 예시할 수 있지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 일반적으로 1개의 표시 영역 유닛을 구성하는 화소의 수는 20 × 20 내지 320 × 240 범위 내이다. 1개의 표시 영역 유닛을 구성하는 화소의 수는 50 × 50 내지 200 × 200 범위 내로 설정하는 것이 바람직하다. 1개의 표시 영역 유닛을 구성하는 화소의 수는 고정될 수도 있고, 또는 유닛마다 변화될 수도 있다.
전술한 바와 같이, (S × T)는, (S × T)개의 평면 광원 유닛 중 하나와 각각 연관되는 가상 표시 영역 유닛의 수이다.
[표 1]
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본 발명의 화상 표시 장치 및 화상 표시 장치의 구동 방법에서는, 화상 표시 장치는 일반적으로 직시형(direct-view type) 또는 프로젝션형(projection type)일 수 있다. 또는, 화상 표시 장치는 필드 시퀀셜 방식 (field sequential system)을 채용하는 직시형 또는 프로젝션형의 컬러 화상 표시 장치일 수 있다. 유의할 것 은, 화상 표시 장치를 구성하는 발광 소자의 수는 화상 표시 장치에 요구되는 사양에 기초하여 결정된다는 것이다. 또한, 화상 표시 장치에 요구되는 사양에 기초하여, 백열 전구(light bulb)를 더 포함하도록 장치를 구성할 수도 있다.
화상 표시 장치는 컬러 액정 표시 장치로 한정되지 않는다. 화상 표시 장치의 다른 일반적인 예로는 유기 전계 발광 표시 장치(즉, 유기 EL 표시 장치), 무기 전계 발광 표시 장치(즉, 무기 EL 표시 장치), 냉음극 전계 전자 방출 표시 장치(FED), 표면 전도형 전자 방출 표시 장치(SED), 플라즈마 표시 장치(PDP), 회절 격자-광변조 소자(GLV)를 구비한 회절 격자-광변조 장치, 디지털 마이크로 미러 디바이스(DMD), CRT를 들 수 있다. 또한, 컬러 화상도 투과형의 액정 표시 장치로 한정되는 것이 아니다. 예를 들면, 컬러 화상 표시 장치는 반사형의 액정 표시 장치 또는 반투과형의 액정 표시 장치일 수도 있다.
[제1 실시예]
제1 실시예는, 본 발명에 의해 제공되는 화상 표시 패널, 화상 표시 패널을 채용하는 화상 표시 장치의 구동 방법, 화상 표시 장치를 채용하는 화상 표시 장치 조립체 , 및 화상 표시 장치 조립체의 구동 방법을 구현하는 것이다. 더욱 구체적으로 설명하면, 제1 실시예는 전술한 제(1-A) 태양에 따른 구성, 제(1-A-1) 태양에 따른 구성, 및 제1 구성을 구현하는 것이다.
도 4의 개념도를 나타낸 바와 같이, 제1 실시예에 따른 화상 표시 장치(10)는 화상 표시 패널(30)과 신호 처리부(20)를 채용한다. 제1 실시예에 따른 화상 표시 장치 조립체는 화상 표시 장치(10)와, 화상 표시 장치(10)의 배면에 조명광을 출사하는 평면 광원 장치(50)를 채용한다. 더욱 구체적으로 설명하면, 평면 광원 장치(50)는 화상 표시 장치(10)에 채용된 화상 표시 패널(30)의 배면에 조명광을 출사하는 부분이다.
제1 실시예에 따른 화상 표시 패널(30)을 나타낸 도 1의 모형도에서, 도면부호 R은 적색과 같은 제1 기본색을 발광하는 제1 발광 소자로 사용되는 제1 부화소를 나타내고, 도면부호 G은 녹색과 같은 제2 기본색을 발광하는 제2 발광 소자로 사용되는 제2 부화소를 나타낸다. 마찬가지로, 도면부호 B은 청색과 같은 제3 기본색을 발광하는 제3 발광 소자로 사용되는 제3 부화소를 나타내고, 도면부호 W는 백색을 발광하는 제4 발광 소자로 사용되는 제4 부화소를 나타낸다.
화소 Px는 제1 부화소 R, 제2 부화소 G, 및 제3 부화소 B를 포한다. 복수의 이러한 화소 Px가 제1 방향 및 제2 방향으로 배치되어 2차원 매트릭스를 형성한다. 화소군 PG는 제1 방향으로 서로 인접하는 적어도 제1 화소 Px1와 제2 화소 Px2를 가진다. 즉, 제1 화소 Px1와 제2 화소 Px2는 화소군 PG를 구성하는 전술한 화소 Px이다.
제1 실시예의 경우에, 더욱 구체적으로는 설명하면, 화소군 PG는 제1 방향으로 서로 인접하는 제1 화소 Px1와 제2 화소 Px2를 가진다. 참조부호 p0는 화소군 PG를 구성하는 화소의 수라고 하자. 따라서, 제1 실시예의 경우에, p0 값은 2이다(즉, p0 = 2). 또한, 모든 화소군 PG에서, 제1 화소 Px1와 제2 화소 Px2 사이에 제 4 부화소 W가 배치되어 있다. 제1 실시예의 경우에, 제4 부화소 W는 전술한 바와 같이 백색광을 발광하는 부화소이다.
유의할 것은, 도 5는 적색광을 발광하는 제1 부화소 R, 녹색광을 발광하는 제2 부화소 G, 청색광을 발광하는 제3 부화소 B, 그리고 백색광을 발광하는 제4 부화소 W 사이의 배선 관계를 나타낸 도면이라는 점이다. 제1 부화소 R, 제2 부화소 G, 제3 부화소 B, 및 제4 부화소 W의 배치도로서 도 5에 나타낸 배치는, 나중에 제3 실시예에 대한 설명에서 참조될 것이다.
부호 P는 제1 방향으로 배치되어 행을 형성하는 화소 그룹 PG의 수를 나타내는 양의 정수이고, 부호 Q는 이러한 행이 제2 방향으로 배치된 수를 나타내는 양의 정수이다. 각 화소군 PG은 p0개의 화소 Px를 포함하기 때문에, P0 (= p0 × P)개 화소는 제1 방향으로 사용되는 수평 방향으로 배치되어 행을 이루고, Q개의 이러한 행이 제2 방향으로 사용되는 수직 방향으로 배치되어 2차원 (P0 × Q)개 화소 Px를 포함하는 2차원 매트릭스를 형성한다. 또, 제1 실시예에의 경우, 전술한 바와 같이 p0 값은 2이다(즉, p0 = 2).
또, 제1 실시예의 경우, 수평 방향을 제1 방향으로 하고, 수직 방향을 제2 방향으로 한다. 이 경우에, 제q' 열에서의 제1 화소 Px1는 제(q'+1) 열에서의 제1 화소 Px1에 인접하는 위치에 배치되고, 제q' 열에서의 제4 부화소 W는 제(q'+1) 열에서의 제4 부화소 W에 인접하지 않은 위치에 배치되며, 여기서 부호 q'는 관계식 1 ≤ q' ≤ Q-1을 충족시키는 정수이다. 즉, 제2 방향으로, 제2 화소 Px2와 제4 부화소 W가 교대로 배치되어 있다. 유의할 것은, 도 1에 나타낸 화상 표시 패널에서, 제1 화소 Px1를 구성하는 제1 부화소 R, 제2 부화소 G, 및 제3 부화소 B는 실선으로 둘러싸인 박스 안에 배치되어 있고, 제2 화소 Px2를 구성하는 제1 부화소 R, 제2 부화소 G, 및 제3 부화소 B는 점선으로 둘러싸인 박스 안에 배치되어 있다. 마찬가지로, 후술하는 도 2 및 도 3에 각각 나타낸 화상 표시 장치에서도 제1 화소 Px1를 구성하는 제1 부화소 R, 제2 부화소 G, 및 제3 부화소 B는 실선으로 둘러싸인 박스 안에 배치되어 있고, 제2 화소 Px2를 구성하는 제1 부화소 R, 제2 부화소 G, 및 제3 부화소 B는 점선으로 둘러싸인 박스 안에 배치되어 있다. 전술한 바와 같이, 제2 방향으로, 제2 화소 Px2와 제4 부화소 W가 교대로 배치되어 있다. 따라서, 화소 피치에도 의존하기지만, 제4 부화소 W의 존재에 기인하여 화상에 줄무늬형의 패턴이 나타나는 것을 확실하게 방지할 수 있다.
더욱 구체적으로 설명하면, 제1 실시예에 따른 화상 표시 장치는 투과형의 컬러 액정 표시 장치이다. 따라서, 제1 실시예에 따른 화상 표시 장치에 채용된 화상 표시 패널(30)이 컬러 액정 표시 장치이다. 이 경우에, 제1 부화소와 화상 관찰자 사이에 배치되고, 제1 기본색을 통과시키는 필터로서 사용되는 제1 컬러 필터, 제2 부화소와 화상 관찰자 사이에 배치되고 제2 기본색을 통과시키는 필터로서 사용되는 제2 컬러 필터, 및 제3 부화소와 화상 관찰자 사이에 배치되고, 제3 기본 색을 통과시키는 필터로서 사용되는 제3 컬러 필터를 더 포함하는 구성을 제공할 수 있다. 유의할 것은, 각각의 제4 부화소에는 컬러 필터가 구비되어 있지 않다는 것이다. 컬러 필터 대신에, 제4 부화소에는 투명한 수지층이 구비하여, 제4 부화소에 컬러 필터의 부존재로 인하여 제4 부화소에 대량의 불균일함이 생기는 것을 방지할 수 있다.
또한, 신호 처리부(20)는, 각각의 화소군 PG에 포함된 제1 화소 Px1에 속하는 제1 부화소 R, 제2 부화소 G, 및 제3 부화소 B 각각에 대하여, 제1 부화소 R에 수신된 제1 부화소 입력 신호, 제2 부화소 G에 수신된 제2 부화소 입력 신호, 및 제3 부화소 B에 수신된 제3 부화소 입력 신호 각각에 기초하여, 제1 부화소 출력 신호 , 제2 부화소 출력 신호 및 제3 부화소 출력 신호를 생성한다. 또한, 신호 처리부(20)는 각각의 화소군 PG에 포함된 제2 화소 Px2 속하는 제1 부화소 R, 제2 부화소 G, 및 제3 부화소 B 각각에 대하여, 제1 부화소 R에 수신된 제1 부화소 입력 신호, 제2 부화소 G에 수신된 제2 부화소 입력 신호, 및 제3 부화소 B에 수신된 제3 부화소 입력 신호 각각에 기초하여, 제1 부화소 출력 신호, 제2 부화소 출력 신호 및 제3 부화소 출력 신호도 생성한다. 또, 신호 처리부(20)는, 각각의 화소군 PG에 포함된 제1 화소 Px1에 수신된 제1 부화소 입력 신호, 제2 부화소 입력 신호 및 제3 부화소 입력 신호에 기초하고, 또한 각각의 화소군 PG에 포함된 제2 화소 Px2에 수신된 제1 부화소 입력 신호, 제2 부화소 입력 신호 및 제3 부화소 입력 신호에 기초하여, 제4 부화소 출력 신호도 생성한다.
도 4에 나타낸 바와 같이, 제1 실시예에서, 신호 처리부(20)는 실제로는 컬리 액정 표시 패널인 화상 표시 패널(30)을 구동시키는 화상 표시 패널 구동 회로(40)에 부화소 출력 신호를 공급하고, 평면 광원 장치(50)를 구동시키는 평면 광원 장치 제어 회로(60)에 제어 신호를 공급한다. 화상 표시 패널 구동 회로(40)는 신호 출력 회로(41) 및 주사 회로(42)를 채용한다. 유의할 것은, 주사 회로(42)는 스위칭 소자를 온 상태와 오프 상태로 하기 위하여 스위치 소자를 제어한다는 것이다. 각각의 스위칭 소자는 일반적으로 화상 표시 패널(30)에 채용된 부화소의 동작(즉, 광 투과율)을 제어하기 위한 TFT이다. 한편, 신호 출력 회로(41)는 영상 신호를 유지하여 화상 표시 패널(30)에 차례로 출력되게 한다. 신호 출력 회로(41)는 화상 표시 패널(30)에 배선 DTL에 의해 전기적으로 접속되어 있고, 주사 회로(42)는 화상 표시 패널(30)에 배선 SCL에 의해 전기적으로 접속되어 있다.
유의할 것은, 모든 실시예의 경우, 표시 계조 비트의 수를 나타내는 표시 계조 비트 카운트인 참조부호 n은, 8로 설정된다는 것이다(즉, n = 8). 더욱 구체적으로 설명하면, 표시 계조의 값은 0 내지 255의 범위 내에 있다. 유의할 것은, 표시 계조의 최대값은 몇몇 경우에 (2n-1)로 표현된다는 것이다.
제1 실시예의 경우, 제(p, q) 화소군 PG(p, q)에 속하는 제1 화소 Px(p, q)-1에 관하여, 부호 p는 관계식 1 ≤ p ≤P를 충족시키는 정수이고, 부호 q는 관계식 1 ≤ q ≤ Q를 충족시키는 정수라고 할 때, 신호 처리부(20)는,
제1 부화소 입력 신호 값이 x1-( p1 , q)인 제1 부화소 입력 신호;
제2 부화소 입력 신호 값이 x2-( p1 , q)인 제2 부화소 입력 신호; 및
제3 부화소 입력 신호 값이 x3-( p1 , q)인 제3 부화소 입력 신호
를 수신한다.
한편, 제(p, q) 화소군 PG(p, q)에 속하는 제2 화소 Px(p, q)-2에 관하여, 신호 처리부(20)는,
제1 부화소 입력 신호 값이 x1-( p2 , q)인 제1 부화소 입력 신호;
제2 부화소 입력 신호 값이 x2-( p2 , q)인 제2 부화소 입력 신호; 및
제3 부화소 입력 신호 값이 x3-( p2 , q)인 제3 부화소 입력 신호
를 수신한다.
제(p, q) 화소군 PG(p, q)에 속하는 제1 화소 Px(p, q)-1에 관하여, 신호 처리부(20)는,
제1 부화소 출력 신호 값이 X1 -( p1 , q)이며, 제1 부화소 R의 표시 계조를 결정하는 데 사용되는 제1 부화소 출력 신호;
제2 부화소 출력 신호 값이 X2 -( p1 , q)이며, 제2 부화소 G의 표시 계조를 결정하는 데 사용되는 제2 부화소 출력 신호; 및
제3 부화소 출력 신호 값이 X3 -( p1 , q)이며, 제3 부화소 B의 표시 계조를 결정하는 데 사용되는 제3 부화소 출력 신호
를 생성한다.
한편, 제(p, q) 화소군 PG(p, q)에 속하는 제2 화소 Px(p, q)-2에 관하여, 신호 처리부(20)는,
제1 부화소 출력 신호 값이 X1 -( p2 , q)이며, 제1 부화소 R의 표시 계조를 결정하는 데 사용되는 제1 부화소 출력 신호;
제2 부화소 출력 신호 값이 X2 -( p2 , q)이며, 제2 부화소 G의 표시 계조를 결정하는 데 사용되는 제2 부화소 출력 신호; 및
제3 부화소 출력 신호 값이 X3 -( p2 , q)이며, 제3 부화소 B의 표시 계조를 결정하는 데 사용되는 제3 부화소 출력 신호
를 생성한다.
또한, 제(p, q) 화소군 PG(p, q)에 속하는 제4 부화소에 관하여, 신호 처리부(20)는, 제4 부화소 출력 신호 값이 X4 -(p, q)이며, 제4 부화소 W의 표시 계조를 결정하는 데 사용되는 제4 부화소 출력 신호를 생성한다.
제1 실시예의 경우, 모든 화소군 PG에 대하여, 화소 처리부(20)는, 화소군 PG에 속하는 제1 화소 Px1에 수신된 제1 부화소 입력 신호, 제2 부화소 입력 신호 및 제3 부화소 입력 신호에 기초하고, 또한 화소군 PG에 속하는 제2 화소 Px2에 수신된 제1 부화소 입력 신호, 제2 부화소 입력 신호 및 제3 부화소 입력 신호에 기초하여, 상기한 제4 부화소 출력 신호를 구하여, 화상 표시 패널 구동 회로(40)에 공급한다.
더욱 구체적으로 설명하면, 제(1-A) 태양을 구현하는 제1 실시예의 경우, 신호 처리부(20)는, 화소군 PG에 속하는 제1 화소 Px1에 수신된 제1 부화소 입력 신호, 제2 부화소 입력 신호 및 제3 부화소 입력 신호로부터 구해진 제1 신호 값 SG(p, q)-1에 기초하고, 또한 화소군 PG에 속하는 제2 화소 Px2에 수신된 제1 부화소 입력 신호, 제2 부화소 입력 신호 및 제3 부화소 입력 신호로부터 구해진 제2 신호 값 SG(p, q)-2에 기초하여, 제4 부화소 출력 신호를 구하고, 이를 화상 표시 패널 구동 회로(40)에 공급한다.
또한, 제1 실시예는 전술한 바와 같은 제(1-A-1) 태양에 따른 구성을 구현한다. 즉, 제1 실시예의 경우에, 제1 최소값 Min(p, q)-1에 기초하여 제1 신호 값 SG(p, q)-1을 결정하고, 제2 최소값 Min(p, q)-2에 기초하여 제2 신호 값 SG(p, q)-2를 결정한다.
상기한 제1 최소값은 Min(p, q)-1은 3개의 부화소 입력 신호 값 x1-( p1 , q), x2-( p1 , q), 및 x3-( p1 , q) 중 최소값이고, 상기한 제2 최소값 Min(p, q)-2는 3개의 부화소 입력 신호 값 x1-( p2 , q), x2-( p2 , q), 및 x3-( p2 , q) 중 최소값이다.
후술하는 바와 같이, 한편, 제1 최대값 Max(p, q)-1은 3개의 부화소 입력 신호 값 x1-( p1 , q), x2-( p1 , q), 및 x3-( p1 , q) 중 최대값이고, 제2 최대값 Max(p, q)-2는 3개의 부화소 입력 신호 값 x1-( p2 , q), x2-( p2 , q), 및 x3-( p2 , q) 중 최대값이다.
더욱 구체적으로 설명하면, 제1 신호 값 SG(p, q)-1은 이하의 식 (11-A)에 따라 결정되고, 제2 신호 값 SG(p, q)-2는 이하의 식 (11-B)에 따라 결정되지만, 제1 신호 값 SG(p, q)-1 및 제2 신호 값 SG(p, q)-2를 구하는 방법은 이들 식으로 한정되는 것은 아니다.
SG(p, q)-1 = Min(p, q)-1 (11-A)
SG(p, q)-2 = Min(p, q)-2 (11-B)
그리고, 제1 실시예의 경우, 제4 부화소 출력 신호 값 X4 -(p, q)를 이하의 식에 따라 제1 신호 값 SG(p, q)-1과 제2 신호 값 SG(p, q)-2의 합으로부터 구한 평균값으로 설정한다.
X4 -(p, q) = (SG(p, q)-1 + SG(p, q)-2) / 2 (1-A)
또한, 제1 실시예는 전술한 제1 구성도 구현한다. 즉, 제1 실시예의 경우 신호 처리부(20)는,
제1 부화소 출력 신호 값 X1 -( p1 , q)를, 적어도 제1 부화소 입력 신호 값 x1-( p1 , q), 제1 최대값 Max(p, q)-1, 제1 최소값 Min(p, q)-1, 및 제1 신호 값 SG(p, q)-1에 기초하여 구하고;
제2 부화소 출력 신호 값 X2 -( p1 , q)를, 적어도 제2 부화소 입력 신호 값 x2-( p1 , q), 제1 최대값 Max(p, q)-1, 제1 최소값 Min(p, q)-1, 및 제1 신호 값 SG(p, q)-1에 기초하 여 구하고;
제3 부화소 출력 신호 값 X3 -( p1 , q)를, 적어도 제3 부화소 입력 신호 값 x3-( p1 , q), 제1 최대값 Max(p, q)-1, 제1 최소값 Min(p, q)-1, 및 제1 신호 값 SG(p, q)-1에 기초하여 구하고;
제1 부화소 출력 신호 값 X1 -( p2 , q)를, 적어도 제1 부화소 입력 신호 값 x1-( p2 , q), 제2 최대값 Max(p, q)-2, 제2 최소값 Min(p, q)-2, 및 제2 신호 값 SG(p, q)-2에 기초하여 구하고;
제2 부화소 출력 신호 값 X2 -( p2 , q)를, 적어도 제2 부화소 입력 신호 값 x2-( p2 , q), 제2 최대값 Max(p, q)-2, 제2 최소값 Min(p, q)-2, 및 제2 신호 값 SG(p, q)-2에 기초하여 구하고;
제3 부화소 출력 신호 값 X3 -( p2 , q)를, 적어도 제3 부화소 입력 신호 값 x3-( p2 , q), 제2 최대값 Max(p, q)-2, 제2 최소값 Min(p, q)-2, 및 제2 신호 값 SG(p, q)-2에 기초하여 구한다.
더욱 구체적으로 설명하면, 제1 실시예의 경우, 신호 처리부(20)는,
제1 부화소 출력 신호 값 X1 -( p1 , q)를 [x1-( p1 , q), Max(p, q)-1, Min(p, q)-1, SG(p, q)-1, χ]에 기초하여 구하고;
제2 부화소 출력 신호 값 X2 -( p1 , q)를 [x2-( p1 , q), Max(p, q)-1, Min(p, q)-1, SG(p, q)-1, χ]에 기초하여 구하고,
제3 부화소 출력 신호 값 X3 -( p1 , q)를 [x3-( p1 , q), Max(p, q)-1, Min(p, q)-1, SG(p, q)-1, χ]에 기초하여 구하고;
제1 부화소 출력 신호 값 X1 -( p2 , q)를 [x1-( p2 , q), Max(p, q)-2, Min(p, q)-2, SG(p, q)-2, χ]에 기초하여 구하고;
제2 부화소 출력 신호 값 X2 -( p2 , q)를 [x2-( p2 , q), Max(p, q)-2, Min(p, q)-2, SG(p, q)-2, χ]에 기초하여 구하고;
제3 부화소 출력 신호 값 X3 -( p2 , q)를 [x3-( p2 , q), Max(p, q)-2, Min(p, q)-2, SG(p, q)-2, X]에 기초하여 구한다.
일례로서, 화소군 PG(p, q)에 속하는 제1 화소 Px(p, q)-1에 관하여, 신호 처리부(20)는 아래의 관계식 (12-A)를 충족시키는 부화소 입력 신호 값을 수신하고, 화소군 PG(p, q)에 속하는 제2 화소 Px(p, q)-2에 관하여, 신호 처리부(20)는 아래의 관계식 (12-B)를 충족시키는 부화소 입력 신호 값을 수신한다.
Figure 112009040076448-pat00002
이 경우, 제1 최소값 Min(p, q)-1 및 제2 최소값 Min(p, q)-2 는 다음과 같이 설정된다:
Figure 112009040076448-pat00003
그리고, 신호 처리부(20)는 이하의 식 (14-A)에 따라 제1 최소값 Min(p, q)-1에 기초하여 제1 신호 값 SG(p, q)-1을 결정하고, 이하의 식 (14-B)에 따라 제2 최소값 Min(p, q)-2에 기초하여 제2 신호 값 SG (p, q)-2를 결정한다.
Figure 112009040076448-pat00004
또한, 신호 처리부(20)는 이하의 식 (15)에 따라, 제4 부화소 출력 신호 값 X4-(p, q)를 구한다.
Figure 112009040076448-pat00005
그런데, 부화소 입력 신호의 값과 부화소 출력 신호의 값에 기초한 휘도에 관하여는, 색도를 변화시키지 않는다고 하는 요건을 충족하기 위해서는, 이하의 식을 충족시킬 필요가 있다. 식에서, 다른 부화소보다 χ배 밝은 제4 부화소를 만들기 위해서는, 후술하는 바와 같이 제1 신호 값 SG(p, q)-1 및 제2 신호 값 SG(p, q)-2 각각에 상수 χ를 곱한다.
Figure 112009040076448-pat00006
상기한 상수 χ는 다음과 같이 표현된다는 것에 유의하기 바란다:
이다.
χ= BN4/BN1 -3
위의 식에서, 부호 BN1 -3는 제1 부화소에 제1 부화소 출력 신호의 최대 신호 값에 상당하는 값을 가지는 제1 부화소 입력 신호 신호가 수신되고, 제2 부화소에 제2 부화소 출력 신호의 최대 신호 값에 상당하는 값을 가지는 제2 부화소 입력 신호 신호가 수신되고, 제3 부화소에 제3 부화소 출력 신호의 최대 신호 값에 상당하는 값을 가지는 제3 부화소 입력 신호 신호가 수신된다고 가정한 경우에, 제1 부화소, 제2 부화소 및 제3 부화소로 이루어진 집합체인 화소에 의해 방출된 광의 휘도이다. 한편, 부호 BN4는 제4 부화소에 제4 부화소 출력 신호의 최대 신호 값에 상당하는 값을 가지는 제4 부화소 입력 신호 신호가 수신된다고 가정한 경우에, 제4 부화에 의해 방출된 광의 휘도이다.
이 경우에, 상수 χ는 화상 표시 패널(30), 화상 표시 패널(30)을 채용하는 화상 표시 장치 및 화장 표시 장치를 포함하는 화상 표시 장치 조립체에 고유한 값이며, 화상 표시 패널(30), 화상 표시 장치 및 화상 표시 장치 조립체에 따라 고유하게 결정된다.
더욱 구체적으로 설명하면, 제1 실시예 및 후술하는 제2 실시예 내지 제10 실시예의 경우,
χ= BN4/BN1 -3 = 1.5
위의 식에서, 부호 BN1 -3는 제1 부화소에 제1 부화소의 최대 표시 계조에 상당하는 값 x1-(p, q)를 가지는 제1 부화소 입력 신호 신호가 수신되고, 제2 부화소에 제2 부화소의 최대 표시 계조에 상당하는 값 x2-(p, q) 를 가지는 제2 부화소 입력 신호 신호가 수신되고, 제3 부화소에 제3 부화소의 최대 표시 계조에 상당하는 값 x3-(p, q)를 가지는 제2 부화소 입력 신호 신호가 수신된다고 가정한 경우에, 백색의 휘도를 나타낸다.
제1 부화소의 최대 표시 계조에 상당하는 신호 값 x1-(p, q), 제2 부화소의 최대 표시 계조에 상당하는 신호 값 x2-(p, q), 및 제3 부화소의 최대 표시 계조에 상당하는 신호 값 x1-(p, q)은 다음과 같이 주어진다:
x1-(p, q) = 255,
x2-(p, q) = 255, 그리고
x3-(p, q) = 255
한편, 부호 BN4는 제4 부화소에 최대 표시 계조에 상당하는 값 255를 가지는 제4 부화소 입력 신호 신호가 수신된다고 가정한 경우에, 제4 부화소에 의해 방출된 광의 휘도를 나타낸다.
식 (16-A) 내지 (16-F) 각각으로부터 구한 식 (17-A) 내지 (17-F)에 따라 부화소 출력 신호의 값을 구할 수 있다.
Figure 112009040076448-pat00007
도 6에 나타낸 부호 [1]은 제1 부화소, 제2 부화소 및 제3 부화소를 포함하는 한 세트로서 사용되는 화소에 수신된 제1 부화소의 입력 신호의 값을 나타낸다. 부호 [2]은 제1 부화소, 제2 부화소 및 제3 부화소를 포함하는 한 세트로서 사용되 는 화소에 수신된 부화소 입력 신호의 값에서 제1 신호 값 SG(p, q)-1을 감산한 결로서 얻은 상태를 나타낸다. 부호 [3]은 제1 부화소, 제2 부화소 및 제3 부화소를 포함하는 한 세트로서 사용되는 화소에 공급된 부화소 출력 신호의 값으로서, 식 (17-A), 식 (17-B), 및 식 (17-C)에 따라 계산된 부화소 출력신호 값을 나타낸다.
도 6의 세로축은 휘도를 나타낸다는 것에 유의하기 바란다. 제1 부화소, 제2 부화소 및 제3 부화소를 포함하는 한 세트로서 사용되는 화소의 휘도 BN(1-3)은 (2n-1)이다. 추가의 제4 부화소를 포함하는 화소의 휘도 BN(1-3)은 (BN1 -3 + BN4)이고, (χ + 1) × (2n-1)로 표현된다.
다음에, 제(p, q) 화소군 PG(p, q)의 부화소 출력 신호 값 X1 -( p1 , q), X2 -( p1 , q), X3-(p1, q), X1 -( p2 , q), X2 -( p2 , q), X3 -( p2 , q), 및 X4 -(p, q)를 구하는 신장 프로세스에 대해 설명한다. 유의할 것은, 후술하는 프로세스는 제1 화소 및 제2 화소를 포함하는 전체 화소군 PG에서의, 제1 부화소 및 제4 부화소에 의해 표시되는 제1 기본색의 휘도, 제2 부화소 및 제4 부화소에 의해 표시되는 제2 기본색의 휘도, 및 제3 부화소 및 제4 부화소에 의해 표시되는 제3 기본색의 휘도 사이의 비를 유지하기 위하여 수행된다. 또한, 이 프로세스들은 색조(color hue)를 유지하기 위해서도 수행된다. 또한, 이 프로세스들은 계조-휘도 특성, 즉 감마 특성 및 γ특성)을 유지하기 위해서도 수행된다.
[프로세스 100]
먼저, 신호 처리부(20)는, 화소군 PG(p, q)에 수신된 부화소 입력 신호의 값에 기초하여, 모든 화소군 PG(p, q)의 제1 신호 값 SG(p, q)-1, 및 제2 신호 값 SG(p, q)-2를, 이하의 식 (11-A) 및 식 (11-B) 각각에 따라 구한다. 신호 처리부(20)는 이 프로세스를 (P × Q)개의 모든 화소군 PG(p, q)에 대하여 수행한다. 그리고, 신호 처리부(20)는 신호 값 X4 -(p, q)를 이하의 식 (1-A)에 따라 구한다.
Figure 112009040076448-pat00008
[프로세스 110]
이어서, 신호 처리부(20)는 모든 화소군 PG(p, q)에 대하여 구한 제1 신호 값 SG(p, q)-1 및 제2 신호 값 SG(p, q)-2에 기초하여, 식 (17-A) 내지 식 (17-F) 각각에 따라, 부화소 출력 신호 값 X1 -( p1 , q), X2 -( p1 , q), X 3 -( p1 , q), X1 -( p2 , q), X2 -( p2 , q), 및 X3 -(p2, q)를 구한다. 신호 처리부(20)는 이 프로세스를 (P × Q)개의 모든 화소군 PG(p, q)에 대하여 수행한다. 그리고, 신호 처리부(20)는 이렇게 하여 구한 부화소 출력 신호 값을 화상 표시 패널 구동 회로(40)를 거쳐서 부화소에 공급한다.
유의할 것은, 화소군 PG에 속하는 제1 화소 Px1의 부화소 출력 신호 값들 사이의 비는 다음과 같이 정해진다는 것이다:
X1 -( p1 , q) : X2 -( p1 , q) : X3 -( p1 , q).
마찬가지로, 화소군 PG에 속하는 제2 화소 Px2의 부화소 출력 신호 값들 사이의 비는 다음과 같이 정해진다:
X1 -( p2 , q) : X2 -( p2 , q) : X3 -( p2 , q.
마찬가지로, 화소군 PG에 속하는 제1 화소 Px1의 부화소 입력 신호 값들 사이의 비는 다음과 같이 정해진다:
x1-( p1 , q) : x2-( p1 , q) : x3-( p1 , q).
마찬가지로, 화소군 PG에 속하는 제2 화소 Px2의 부화소 입력 신호 값들 사이의 비는 다음과 같이 정해진다:
x1-( p2 , q) : x2-( p2 , q) : x3-( p2 , q).
제1 화소 Px1의 부화소 출력 신호 값들 사이의 비는 제1 화소 Px1의 부화소 입력 신호 값들 사이의 비와 약간 상이하고, 제2 화소 Px2의 부화소 출력 신호 값들 사이의 비는 제2 화소 Px2의 부화소 입력 신호 값들 사이의 비와 약간 상이하다. 따라서, 모든 화소를 독립적으로 관찰한 경우, 부화소 입력 신호에 대한 색조는 화소마다 약간 다르다. 그러나 화소군 PG 전체를 관찰한 경우, 색조는 화소군마다 다르지 않다. 다음에 설명하는 프로세스에서도, 이 현상은 마찬가지로 발생한다.
평면 광원 장치(50)에 의해 출사된 조명광의 휘도를 제어하기 위한 제어 계 수 β0은 이하의 식 (18)에 따라 구해진다. 이 식에서, 부호 Xmax는 (P × Q) 개의 모든 화소군 PG(p, q)에 대하여 생성된 부화소 출력 신호 값의 최대값이다.
Figure 112009040076448-pat00009
제1 실시예에 따른 화상 표시 장치 조립체 또는 화상 표시 장치 조립체의 구동 방법에서는, 제(p, q) 화소군 PG에서의 부화소 출력 신호 값 X1 -( p1 , q), X2 -( p1 , q), X3-(p1, q), X1 -( p2 , q), X2 -( p2 , q), 및 X3 -( p2 , q)는, β0배 신장되어 있다. 그러므로, 각각의 부화소 출력 신호 값을 신장하지 않은 상태로 표시한 화상의 휘도와 동일한 정도로 표시 화상의 휘도를 설정하기 위해서는, 평면 광원 장치(50)에 의해 출사된 조명광의 휘도를, (1/β0)배 감소시켜야 한다. 그 결과, 평면 광원 장치(50)의 소비 전력을 감소시킬 수 있다.
제1 실시예에 따른 화상 표시 장치의 구동 방법 및 화상 표시 장치를 채용한 화상 표시 장치 조립체의 구동 방법에 따르면, 모든 화소군 PG에 대하여, 신호 처리부(20)는 화소군 PG에 속하는 제1 화소 Px1에 수신된 제1 부화소 입력 신호, 제2 부화소 입력 신호 및 제3 부화소 입력 신호로부터 구한 제1 신호 값 SG(p, q)-1에 기초하고, 또한 화소군 PG에 속하는 제2 화소 Px2에 수신된 제1 부화소 입력 신호, 제2 부화소 입력 신호 및 제3 부화소 입력 신호로부터 구한 제2 신호 값 SG(p, q)-1에 기초하여, 제4 부화소 출력 신호의 값을 구하고, 그 제4 부화소 출력 신호를 화상 표시 패널 구동 회로(40)에 공급한다. 즉, 신호 처리부(20)는 제4 부화소 출력 신호의 값을, 서로 인접하는 제1 화소 Px1 및 제2 화소 Px2에 수신된 부화소 입력 신호의 값에 기초하여 구한다. 따라서, 제4 부화소에 대한 부화소 출력 신호를 최적화할 수 있다. 또한, 적어도 제1 화소 Px1 및 제2 화소 Px2를 가지는 화소군 PG 각각에 대하여 1개의 제4 부화소가 배치되어 있으므로, 모든 부화소의 개구의 면적이 감소하는 것을 더욱 방지할 수 있다. 휘도를 고신뢰도로 향상시킬 수 있고 표시 화상의 품질을 향상시킬 수 있다.
예를 들면, 화소의 제1 방향 길이를 L1로 하는 기술인 일본특허 제3167026호 및 제3805150호에 개시된 기술에 따르면, 모든 화소를 4개의 부화소로 분할할 필요가 있다. 따라서, 부화소의 제1 방향 길이는 0.25L1(= L1/4)이다.
한편, 제1 실시예의 경우에, 부화소의 제1 방향 길이는 0.286L1(= 2L1/7)이다. 따라서, 일본특허 제3167026호 및 제3805150호에 개시된 기술과 비교하면, 제1 실시예에서 부화소의 제1 방향 길이는 14% 증가한다.
그런데, 제1 화소 Px(p, q)-1의 최소값 Min(p, q)-1과 제2 화소 Px(p, q)- 2 의 최소값 Min(p, q)-2의 차가 큰 경우, 식 (1-A)을 사용하면, 제4 부화소에 의해 방출된 광의 휘도가 원하는 레벨까지 증가하지 않는 결과를 초래할 수 있다. 이와 같은 경우를 회피하기 위해서는, 식 (1-A) 대신에 이하의 식 (1-B)에 따라 제4 부화소 출력 신호 값 X4 -(p, q)를 구하는 것이 바람직하다.
Figure 112009040076448-pat00010
위의 식에서, 부호 C1과 C2는 각각 가중치로 사용된 상수이다. 제4 부화소 출력 신호 값 X4 -(p, q)는 관계식 X4 -(p, q) ≤ (2n-1)을 충족한다. 식 (C1 ·SG(p, q)-1 + C2 ·SG(p, q)-2)가 (2n - 1)(즉, (C1 ·SG(p, q)-1 + C2 ·SG(p, q)-2) > (2n - 1)인 경우), 제4 부화소 출력 신호 값 X4 -(p, q) 는 (2n-1)로 설정한다(즉, X4 -(p, q) = (2n - 1)). 유의할 것은, 가중치로 각각 사용된 상수 C1과 C2는 제1 신호 값 SG(p, q)-1 및 제2 신호 값 SG(p, q)-2에 따라 변화될 수 있다. 또는, 제4 부화소 출력 신호 값 X4 -(p, q))를, 제1 신호 값 SG(p, q)-1 제곱과 제2 신호 값 SG(p, q)-2의 제곱의 합에 대한 평균 제곱근으로서 다음과 같이 구한다:
Figure 112009040076448-pat00011
또는, 제4 부화소 출력 신호 값 X4 -(p, q))를, 제1 신호 값 SG(p, q)-1과 제2 신호 값 SG(p, q)-2의 적(product)의 제곱근으로서 다음과 같이 구한다:
Figure 112009040076448-pat00012
예를 들면, 화상 표시 장치 및/또는 화상 표시 장치를 채용하는 화상 표시 장치 조립체의 원형(prototype)을 만들고, 일반적으로, 화상 관찰자가 화상 표시 장치 및/또는 화상 표시 장치 조립체에 의해 표시되는 화상을 평가한다. 최종적으로, 화상 관찰자가 제4 부화소 출력 신호 값 X4 -(p, q)를 표현하는데 사용될 식을 적당히 결정한다.
또한, 원하면, 부화소 출력 신호 값 X1 -( p1 , q), X2 -( p1 , q), X3 -( p1 , q), X1 -( p2 , q), X2 -(p2, q), 및 X3 -( p2 , q)를, 각각 아래와 같은 식의 값으로서 구할 수 있다.
[x1-( p1 , q), x1-( p2 , q), Max(p, q)-1, Min(p, q)-1, SG(p, q)-1, χ];
[x2-( p1 , q), x2-( p2 , q), Max(p, q)-1, Min(p, q)-1, SG(p, q)-1, χ];
[x3-( p1 , q), x3-( p2 , q), Max(p, q)-1, Min(p, q)-1, SG(p, q)-1, χ];
[x1-( p2 , q), x1-( p1 , q), Max(p, q)-2, Min(p, q)-2, SG(p, q)-2, χ];
[x2-( p2 , q), x2-( p1 , q), Max(p, q)-2, Min(p, q)-2, SG(p, q)-2, χ]; 및
[x3-( p2 , q), x3-( p1 , q), Max(p, q)-2, Min(p, q)-2, SG(p, q)-2, χ].
더욱 구체적으로 설명하면, 부화소 출력 신호 값 X1 -( p1 , q), X2 -( p1 , q), X3 -( p1 , q), X1-(p2, q), X2 -( p2 , q), 및 X3 -( p2 , q)를, 식 (17-A) 내지 식 (17-F) 각각 대신에, 이하의 식 (19-A) 내지 식 (19-F) 각각에 따라 구한다. 부호 C111, C112, C121, C122, C131, C132, C211, C212, C221, C222, C231 및 C232 각각은 상수라는 것에 유의하기 바란다.
Figure 112009040076448-pat00013
[제2 실시예]
제2 실시예는 제1 실시예의 변형으로서 얻은 것이다. 더욱 상세하게는, 제2 실시예에서, 제1 화소 Px1, 제2 화소 Px1, 및 제4 부화소 W로 구성되는 배열의 변형으로서 얻는다. 즉, 제2 실시예의 경우에, 행 방향을 제1 방향으로 하고 열 방향을 제2 방향으로 하는 도 2의 모형도에 나타낸 바와 같이, 제q' 열에서의 제1 화소 Px1는 제(q'+1) 열에서의 제2 화소 Px2의 위치에 인접하는 위치에 배치되고, 제q' 열에서의 제4 부화소 W는 제(q'+1) 열에서의 제4 부화소 W의 위치에 인접하지 않은 위치에 배치되는 구성을 제공할 수 있으며, 여기서 부호 q'는 관계식 1 ≤ q' ≤ Q-1을 충족시키는 정수이다.
제1 화소 Px1, 제2 화소 Px2 및 제4 부화소 W의 차이점으로서 전술한 차이점을 제외하고는, 제2 실시예에 따른 화상 표시 패널, 화상 표시 패널을 채용하는 화 상 표시 장치의 구동 방법, 및 화상 표시 장치를 포함하는 화상 표시 장치 조립체의 구동 방법은, 제1 실시예에 따른 화상 표시 패널, 화상 표시 패널을 채용하는 화상 표시 장치의 구동 방법, 및 화상 표시 장치를 포함하는 화상 표시 장치 조립체의 구동 방법과 각각 동일하다.
[제3 실시예]
제3 실시예도 제1 실시예의 변형으로 얻은 것이다. 더욱 상세하게는, 제3 실시예에는 제1 화소 Px1, 제2 화소 Px1, 및 제4 부화소 W로 구성되는 배열의 변형으로서 얻은 것이다. 즉, 제3 실시예의 경우에, 행 방향을 제1 방향으로 하고 열 방향을 제2 방향으로 하는 도 3의 모형도에 나타낸 바와 같이, 제q' 열에서의 제1 화소 Px1는 제(q'+1) 열에서의 제1 화소 Px1의 위치에 인접하는 위치에 배치되고, 제q' 열에서의 제4 부화소 W는 제(q'+1) 열에서의 제4 부화소 W의 위치에 인접하는 위치에 배치되는 구성을 제공할 수 있으며, 여기서 부호 q'는 관계식 1 ≤ q' ≤ Q-1을 충족시키는 정수이다. 도 3 및 도 5에 나타낸 일반적인 예에서, 제1 부화소, 제2 부화소, 제3 부화소, 및 제4 부화소는 스트라이프 배열에 유사한 배열을 형성하도록 배치된다.
제1 화소 Px1, 제2 화소 Px2 및 제4 부화소 W로 구성되는 배열의 차이점으로서 전술한 차이점을 제외하고는, 제3 실시예에 따른 화상 표시 패널, 화상 표시 패널을 채용하는 화상 표시 장치의 구동 방법, 및 화상 표시 장치를 포함하는 화상 표시 장치 조립체의 구동 방법은, 제1 실시예에 따른 화상 표시 패널, 화상 표시 패널을 채용하는 화상 표시 장치의 구동 방법, 및 화상 표시 장치를 포함하는 화상 표시 장치 조립체의 구동 방법과 각각 동일하다.
[제4 실시예]
제4 실시예도 제1 실시예의 변형으로서 얻은 것이다. 그러나 제4 실시예는 앞서 설명한 제(1-A-2) 태양에 따른 구성 및 제2 구성을 구현한다. 제4 실시예에 따른 화상 표시 장치(10)도, 화상 표시 패널(30)과 신호 처리부(20)를 채용한다. 제4 실시예에 따른 화상 표시 장치 조립체는 화상 표시 장치(10)와, 이 화상 표시 장치(10)에 채용된 화상 표시 패널(30)의 배면에 조명광을 출사하는 평면 광원 장치(50)를 구비한다. 제4 실시예에 따른 화상 표시 장치(10)에 채용된, 화상 표시 패널(30), 신호 처리부(20), 및 평면 광원 장치(50)는, 제1 실시예에 따른 화상 표시 장치(10)에 채용된, 화상 표시 패널(30), 신호 처리부(20), 및 평면 광원 장치(50) 각각과 동일하게 구성될 수 있다. 따라서, 제4 실시예에 따른 화상 표시 장치(10)에 채용된, 화상 표시 패널(30), 신호 처리부(20), 및 평면 광원 장치(50)에 대한 상세한 설명은 생략한다.
제4 실시예에 따른 화상 표시 장치(10)에 채용된 신호 처리부(20)는, 다음의 프로세스를 수행한다:
(B-1): 복수의 화소에 수신된 부화소 입력 신호의 신호 값에 기초하여, 복수의 화소 각각에 대하여 채도 S 및 명도 값 V(S)를 구하고;
(B-2): 복수의 화소에 대하여 구해진 Vmax(S) / V(S) 비 중 하나 이상에 기초 하여 신장 계수 α0을 구하고,
(B-3-1): 제1 신호 값 SG(p, q)-1을, 적어도 부화소 입력 신호 값 x1-( p1 , q), x2-(p1, q) 및 x3-( p1 , q)에 기초하여 구하고;
(B-3-2): 제2 신호 값 SG(p, q)-2를, 적어도 부화소 입력 신호 값 x1-( p2 , q), x2-(p2, q) 및 x3-( p2 , q)에 기초하여 구하고;
(B-4-1): 제1 부화소 출력 신호 값 X1 -( p1 , q)를, 적어도 제1 부화소 입력 신호 값 x1-( p1 , q), 신장 계수 α0, 및 제1 신호 값 SG(p, q)-1에 기초하여 구하고;
(B-4-2): 제2 부화소 출력 신호 값 X2 -( p1 , q)를, 적어도 제2 부화소 입력 신호 값 x2-( p1 , q), 신장 계수 α0, 및 제1 신호 값 SG(p, q)-1에 기초하여 구하고;
(B-4-3): 제3 부화소 출력 신호 값 X3 -( p1 , q)를, 적어도 제3 부화소 입력 신호 값 x3-( p1 , q), 신장 계수 α0, 및 제1 신호 값 SG(p, q)-1에 기초하여 구하고;
(B-4-4): 제1 부신호 출력 신호 값 X1 -( p2 , q)를, 적어도 제1 부화소 입력 신호 값 x1-( p2 , q), 신장 계수 α0, 및 제2 신호 값 SG(p, q)-2에 기초하여 구하고;
(B-4-5): 제2 부화소 출력 신호 값 X2 -( p2 , q)를, 적어도 제2 부화소 입력 신호 값 x2-( p2 , q), 신장 계수 α0, 및 제2 신호 값 SG(p, q)-2에 기초하여 구하고;
(B-4-6): 제3 부화소 출력 신호 값 X3 -( p2 , q)를, 적어도 제3 부화소 입력 신호 값 x3-( p2 , q), 신장 계수 α0, 및 제2 신호 값 SG(p, q)-2에 기초하여 구한다.
전술한 바와 같이, 제4 실시예에서는 제(1-A-2) 태양에 따른 구성을 구현한다. 즉, 제4 실시예의 경우에는, 신호 처리부(20)는 HSV 색공간에서의 채도 S(p, q)-1 및 명도 값 V(p, q)-1에 기초하고, 또한 화상 표시 장치(10)에 의존하는 상수 χ에 기초하여, 제1 신호 값 SG(p, q)-1을 결정한다. 또한 신호 처리부(20)는 HSV 색공간에서의 채도 S(p, q)-2, 및 명도 값 V(p, q)-2에 기초하고, 또한 상수 χ에 기초하여, 제2 신호 값 SG(p, q)-2를 결정한다.
상기한 채도 S(p, q)-1 및 S(p, q)-2는 이하의 식 (41-1) 및 식 (41-3) 각각에 의해 표현되고, 명도 값 V(p, q)-1 및 V(p, q)-2는 이하의 식 (41-2) 및 식 (41-4) 각각에 의해 표현된다.
Figure 112009040076448-pat00014
또한, 제4 실시예는 전술한 바와 같은 제2 구성을 구현한다. 즉, 제4 색을 가함으로써 확대된 HSV 색공간에서의 명도 값 V의 최대값으로서 사용되는, 채도 S를 변수로 한 함수로서 표현되는 최대 명도값 Vmax(S)는 신호 처리부(20)에 저장된 다.
또, 신호 처리부(20)는 다음의 프로세스를 수행한다:
(a): 복수의 화소에 수신된 부화소 입력 신호의 신호 값에 기초하여, 복수의 화소 각각에 대하여 채도 S 및 명도 값 V(S)를 구하고;
(b): 복수의 화소에 대하여 구해진 Vmax(S) / V(S) 비 중 하나 이상에 기초하여 신장 계수 α0을 구하고,
(c1): 제1 신호 값 SG(p, q)-1을, 적어도 부화소 입력 신호 값 x1-( p1 , q), x2-( p1 , q) 및 x3-( p1 , q)에 기초하여 구하고;
(c2): 제2 신호 값 SG(p, q)-2를, 적어도 부화소 입력 신호 값 x1-( p2 , q), x2-( p2 , q) 및 x3-( p2 , q)에 기초하여 구하고;
(d1): 제1 부화소 출력 신호 값 X1 -( p1 , q)를, 적어도 제1 부화소 입력 신호 값 x1-(p1, q), 신장 계수 α0, 및 제1 신호 값 SG(p, q)-1에 기초하여 구하고;
(d2): 제2 부화소 출력 신호 값 X2 -( p1 , q)를, 적어도 제2 부화소 입력 신호 값 x2-(p1, q), 신장 계수 α0, 및 제1 신호 값 SG(p, q)-1에 기초하여 구하고;
(d3): 제3 부화소 출력 신호 값 X3 -( p1 , q)를, 적어도 제3 부화소 입력 신호 값 x3-(p1, q), 신장 계수 α0, 및 제1 신호 값 SG(p, q)-1에 기초하여 구하고;
(d4): 제1 부신호 출력 신호 값 X1 -( p2 , q)를, 적어도 제1 부화소 입력 신호 값 x1-(p2, q), 신장 계수 α0, 및 제2 신호 값 SG(p, q)-2에 기초하여 구하고;
(d5): 제2 부화소 출력 신호 값 X2 -( p2 , q)를, 적어도 제2 부화소 입력 신호 값 x2-(p2, q), 신장 계수 α0, 및 제2 신호 값 SG(p, q)-2에 기초하여 구하고;
(d6): 제3 부화소 출력 신호 값 X3 -( p2 , q)를, 적어도 제3 부화소 입력 신호 값 x3-(p2, q), 신장 계수 α0, 및 제2 신호 값 SG(p, q)-2에 기초하여 구한다.
전술한 바와 같이, 신호 처리부(20)는 제1 신호 값 SG(p, q)-1을 적어도 부화소 입력 신호 값 x1-( p1 , q), x2-( p1 , q) 및 x3-( p1 , q)에 기초하여 구한다. 마찬가지로, 신호 처리부(20)는 제2 신호 값 SG(p, q)-2를 적어도 부화소 입력 신호 값 x1-( p2 , q), x2-( p2 , q) 및 x3-(p2, q)에 기초하여 구한다. 그러나 더욱 구체적으로 설명하면, 제4 실시예의 경우에는, 신호 처리부(20)는 제1 신호 값 SG(p, q)-1을, 제1 최소값 Min(p, q)-1 및 신장 계수 α0에 기초하여 결정한다. 마찬가지로, 신호 처리부(20)는 제2 신호 값 SG(p, q)-2를 제2 최소값 Min(p, q)-2 및 신장 계수 α0에 기초하여 결정한다. 한층 더 구체적으로 설명하면, 신호 처리부(20)는 제1 신호 값 SG(p, q)-1과 제2 신호 값 SG(p, q)-2를 이하의 식 (42-A) 및 식 (42-B) 각각에 따라 결정한다. 유의할 것은, 식 (42-A) 및 식 (42-B)는 이전에 주어진 식에서 사용되는 상수 c21 및 c22을 각각 1로 설정(즉, c21 = 1 및 c22 = 1)하여 얻은 것이라 것이다. 식 (42-A)로부터 명백한 바와 같이, 제1 신호 값 SG(p, q)-1은 제1 최소값 Min(p, q)-1과 신장 계수 α0의 적(product)을 상수 χ로 나눈 결과로서 구해진다. 마찬가지로, 제2 신호 값 SG(p, q)-2는 제2 최소값 Min(p, q)-2과 신장 계수 α0의 적(product)을 상수 χ로 나눈 결과로서 구해진다. 그러나, 제1 신호 값 SG(p, q)-1 및 제2 신호 값 SG(p, q)-2를 구하는 방법은 이러한 제산으로 한정되지 않는다.
Figure 112009040076448-pat00015
Figure 112009040076448-pat00016
또, 전술한 바와 같이, 신호 처리부(20)는 제1 부화소 출력 신호 값 X1 -( p1 , q)를, 적어도 제1 부화소 입력 신호 값 x1-( p1 , q), 신장 계수 α0, 및 제1 신호 값 SG(p, q)-1에 기초하여 구한다. 더욱 구체적으로 설명하면, 신호 처리부(20)는 제1 부화소 출력 신호 값 X1 -( p1 , q)를 다음에 기초하여 구한다:
[x1-( p1 , q), α0, SG(p, q)-1, χ].
마찬가지로, 신호 처리부(20)는 제2 부화소 출력 신호 값 X2 -( p1 , q)를, 적어도 제2 부화소 입력 신호 값 x2-( p1 , q), 신장 계수 α0, 및 제1 신호 값 SG(p, q)-1에 기초 하여 구한다. 더욱 구체적으로 설명하면, 신호 처리부(20)는 제2 부화소 출력 신호 값 X2 -( p1 , q)를 다음에 기초하여 구한다:
[x2-( p1 , q), α0, SG(p, q)-1, χ].
마찬가지로, 신호 처리부(20)는 제3 부화소 출력 신호 값 X3 -( p1 , q)를, 적어도 제3 부화소 입력 신호 값 x3-( p1 , q), 신장 계수 α0, 및 제1 신호 값 SG(p, q)-1에 기초하여 구한다. 더욱 구체적으로 설명하면, 신호 처리부(20)는 제3 부화소 출력 신호 값 X3 -( p1 , q)를 다음에 기초하여 구한다:
[x3-( p1 , q), α0, SG(p, q)-1, χ].
마찬가지로, 신호 처리부(20)는 제1 부화소 출력 신호 값 X1 -( p2 , q)를, 적어도 제1 부화소 입력 신호 값 x1-( p2 , q), 신장 계수 α0, 및 제2 신호 값 SG(p, q)-2에 기초하여 구한다. 더욱 구체적으로 설명하면, 신호 처리부(20)는 제1 부화소 출력 신호 값 X1 -( p2 , q)를 다음에 기초하여 구한다:
[x1-( p2 , q), α0, SG(p, q)-2, χ].
마찬가지로, 신호 처리부(20)는 제2 부화소 출력 신호 값 X2 -( p2 , q)를, 적어도 제2 부화소 입력 신호 값 x2-( p2 , q), 신장 계수 α0, 및 제2 신호 값 SG(p, q)-2에 기초하여 구한다. 더욱 구체적으로 설명하면, 신호 처리부(20)는 제2 부화소 출력 신 호 값 X2 -( p2 , q)를 다음에 기초하여 구한다:
[x2-( p2 , q), α0, SG(p, q)-2, χ].
마찬가지로, 신호 처리부(20)는 제3 부화소 출력 신호 값 X3 -( p2 , q)를, 적어도 제3 부화소 입력 신호 값 x3-( p2 , q), 신장 계수 α0, 및 제2 신호 값 SG(p, q)-2에 기초하여 구한다. 더욱 구체적으로 설명하면, 신호 처리부(20)는 제3 부화소 출력 신호 값 X3 -( p2 , q)를 다음에 기초하여 구한다:
[x3-( p2 , q), α0, SG(p, q)-2, χ].
신호 처리부(20)는 부화소 출력 신호 값 X1 -( p1 , q), X2 -( p1 , q), X3 -( p1 , q), X1 -( p2 , q), X2-(p2, q) 및 X3 -( p2 , q)를, 신장 계수 α0 및 상수 χ에 기초하여 구할 수 있다. 더욱 구체적으로 설명하면, 신호 처리부(20)는 부화소 출력 신호 값 X1 -( p1 , q), X2 -( p1 , q), X3 -( p1 , q), X1 -( p2 , q), X2 -( p2 , q) 및 X3 -( p2 , q) 를, 다음의 식 각각에 따라 구할 수 있다:
Figure 112009040076448-pat00017
또, 신호 처리부(20)는 제4 부화소 출력 신호 값 X4 -(p, q)를, 다음의 식에 따 라 제1 신호 값 SG(p, q)-1과 제2 신호 값 SG(p, q)-2의 합으로부터 구한 평균값으로서 구한다:
Figure 112009040076448-pat00018
위의 식에서 사용된 신장 계수 α0은 모든 화상 표시 프레임마다 결정된다. 또한, 평면 광원 장치(50)에 의해 출사된 조명광의 휘도를, 신장 계수 α0에 기초하여 감소시킨다.
제4 실시예의 경우에, 제4 색으로서 사용되는 백색을 가함으로써 확대된 HSV 색공간에서의 명도 값 V의 최대값으로서 사용되는, 채도 S를 변수로 한 함수로서 표현되는 최대 명도값 Vmax(S)는 신호 처리부(20)에 저장되어 있다. 즉, 백색인 제4 색을 가함으로써, HSV 색공간에서의 명도 값 V의 다이나믹 레인지를 넓힐 수 있다.
이하, 이러한 점에 대하여 설명한다.
일반적으로, 원기둥의 HSV 색공간에서의 채도 S(p, q) 및 명도 값 V(p, q)를, 제(p, q) 화소군 PG(p, q)에 속하는 제1 화소 Px (p, q)-1에 대하여, 제1 화소 Px (p, q)-1에 수신된 제1 화소의 제1 부화소 입력 신호 값 x1-(p, q), 제2 화소의 제1 부화소 입력 신호 값 x2-(p, q), 및 제3 화소의 제1 부화소 입력 신호 값 x3-(p, q)에 기초하여, 전술 한 바와 같은 식 (41-1) 및 식 (41-2) 각각에 따라 구할 수 있다. 마찬가지로, 원기둥의 HSV 색공간에서의 채도 S(p, q) 및 명도 값 V(p, q)를, 제(p, q) 화소군 PG(p, q)에 속하는 제2 화소 Px (p, q)-2에 대하여, 제1 화소 Px (p, q)-2에 수신된, 제1 화소의 제1 부화소 입력 신호 값 x1-(p, q), 제2 화소의 제2 부화소 입력 신호 값 x2-(p, q), 및 제3 화소의 제3 부화소 입력 신호 값 x3-(p, q)에 기초하여, 전술한 바와 같이 식 (41-3) 및 식 (41-4) 각각에 따라 구할 수 있다. 도 7a에 원기둥의 HSV 색공간의 개념도를 나타내고, 도 7b에 채도(S)와 명도 값 (V)의 관계를 모형도로 나타낸다. 유의할 것은, 도 7b의 모형도와 도 7d의 모형도, 후술하는 도 8a 및 도 b에서, 부호 MAX_1은 명도 값 V를 나타내는 식 (2n-1)의 값을 나타내고, 부호 MAX_2는 명도 값 V를 나타내는 식 (2n-1) × (χ + 1)의 값을 나타낸다. 채도 S는 0에서 1까지 범위 내의 값을 가질 수 있고, 명도 값 V는 0에서 (2n-1)까지 범위 내의 값을 가질 수 있다.
도 7c는 제4 실시예에서의 제4 색으로 사용되는 백색을 가함으로써 확대된 원기둥의 HSV 색공간의 개념도이고, 도 7d는 채도(S)와 명도 값(V)의 관계를 나타낸 모형도이다. 백색을 표시하는 제4 부화소에는 컬러 필터가 설치되어 있지 않다.
그런데, 제4 부화소 출력 신호 값 X4 -(p, q)가 전술한 식 (2-A')로 표현되는 경 우, 명도 값(V)의 최대값 Vmax(S)는, 다음의 식으로 표현된다:
S ≤ S0인 경우:
Vmax(S) = (χ+ 1) · (2n -1) (43-1)
S0 < S ≤ 1인 경우:
Vmax(S) = (2n -1) · (1/S) (43-2)
위 식에서, S0은 다음의 식으로 표현된다:
S0 = 1 / (χ + 1).
명도의 최대값 Vmax(S)는 상기한 바와 같이 구해진다. 확대된 HSV 색공간에서의 명도 값(V)의 최대값으로서 사용되는, 채도 S를 변수로 한 함수로서 표현되는 최대 명도값 Vmax(S)는 신호 처리부(20)에 일종의 룩업 테이블로 기억되어 있다.
다음에 제(p, q) 화소군 PG(p, q)에 공급되는 부화소 출력 신호에 대한 부화소 출력 신호 값 X1 -( p1 , q), X2-(p1, q), X3 -( p1 , q), X1 -( p2 , q), X2 -( p2 , q), 및 X3 -( p2 , q)를 구하는 신장 프로세스를 설명한다. 유의할 것은, 제1 실시예과 마찬가지로, 제1 화소 Px1 및 제2 화소 Px2를 구성하는 모든 화소 그룹 PG 전체에서, 제1 부화소와 제4 부화소에 의해 표시되는 제1 기본색의 휘도, 제2 부화소와 제4 부화소에 의해 표시되는 제2 기본색의 휘도, 및 제3 부화소와 제4 부화소에 의해 표시되는 제3 기본색의 휘도의 비를 유지하도록, 제1 실시예에서와 마찬가지로 수행되는 프로세스를 설명한다는 것이다. 또한, 색조를 유지하기 위한 프로세스도 수행된다. 또한, 계조-휘도 특성, 즉 감마 특성 및 γ특성을 유지하기 위한 프로세스도 수행된다.
[프로세스 400]
먼저, 신호 처리부(20)는, 복수의 화소에 속하는 부화소에 수신된 부화소 입력 신호의 값에 기초하여, 모든 화소군 PG(p, q)에서의 채도 S 및 명도 값 V(S)를 구한다. 더욱 구체적으로 설명하면, 제(p, q) 화소군 PG(p, q)에 속하는 제1 화소 Px(p, q)-1에 대하여, 제1 화소 Px(p, q)-1에 수신된, 제1 화소의 제1 부화소 입력 신호 값 x1-(p1, q), 제2 화소의 제2 부화소 입력 신호 값 x2-( p1 , q), 및 제3 화소의 제3 부화소 입력 신호 값 x3-( p1 , q)에 기초하여, 전술한 바와 같이 식 (41-1) 및 식 (41-2) 각각에 따라, 채도 S(p, q)-1 및 명도 값 V(p, q)-1을 구한다.
마찬가지로, 제(p, q) 화소군 PG(p, q)에 속하는 제2 화소 Px(p, q)-2에 대하여, 제2 화소 Px(p, q)-2에 수신된, 제1 화소의 제1 부화소 입력 신호 값 x1-( p2 , q), 제2 화소의 제2 부화소 입력 신호 값 x2-( p2 , q), 및 제3 화소의 제3 부화소 입력 신호 값 x3-(p2, q)에 기초하여, 전술한 바와 같이 식 (41-3) 및 식 (41-4) 각각에 따라, 채도 S(p, q)-2 및 명도 값 V(p, q)-2를 구한다.
[프로세스 410]
이어서, 신호 처리부(20)는, 복수의 화소군 PG(p, q)에서 구해진 Vmax(S) / V(S) 비 중 하나 이상의 값에 기초하여 신장 계수 α0을 구한다.
더욱 구체적으로 설명하면, 제4 실시예의 경우에, 모든 (P0 × Q)개의 화소에 대하여 구해진 Vmax(S) / V(S) 비 중 최소값αmin을 신장 계수 α0로서 구한다. 즉, 신호 처리부(20)는 모든 (P0 × Q)개의 화소에 대하여, α(p, q) (=Vmax(S) / V(p, q)(S))의 값을 구하고, α(p, q) 값 중 최소값 αmin을 신장 계수 α0로서 취한다. 유의할 것은, 도 8a는 제4 실시예에서의 제4 색으로서 사용되는 백색을 가함으로써 확대되는 원기둥의 HSV 색공간을 나타낸 개념도이고, 도 8b는 채도(S)와 명도 값 (V)의 관계를 나타낸 모형도로서 주어진다는 것이다. 도 8a 및 도 8b에서, 도면부호 Smin은 최소 신장 계수 αmin을 부여하는 채도 (S)의 값을 나타내고, 도면부호 Vmin은 채도 Smin에서의 명도 값 V(S)를 나타낸다. 도면부호 Vmax(Smin)는 채도 Smin에서의 최대 명도 값 Vmax(S)을 나타낸다. 도 8b에서, 흑색 원은 V(S)를 나타내고, 백색 원은 VS × α0을 나타낸다. 백색의 삼각표 각각은 채도 S에서의 최대 명도 값 Vmax(S)을 나타낸다.
[프로세스 420]
다음에, 신호 처리부(20)는, 제(p, q) 화소군 PG(p, q)에 대하여 제4 부화소 출력 신호 값 X4 -(p, q)를, 적어도 부화소 입력 신호 값 x1-( p1 , q), x2-( p1 , q), x3-( p1 , q), x1-(p2, q), x2-( p2 , q), 및 x3-( p2 , q)에 기초하여 구한다. 더욱 구체적으로 설명하면, 제4 실시예의 경우에, 신호 처리부(20)는 제4 부화소 출력 신호 값 X4 -(p, q)를, 제1 최소값 Min(p, q)-1, 제2 최소값 Min(p, q)-2, 신장 계수 α0, 및 상수 χ에 기초하여 결정한다. 한층 더 구체적으로 설명하면, 제4 실시예의 경우에, 신호 처리부(20)는 제4 부화소 출력 신호 값 X4 -(p, q)를 다음의 식에 따라 결정한다.
Figure 112009040076448-pat00019
유의할 것은, 신호 처리부(20)가 (P × Q)개의 화소군 PG(p, q) 각각에 대하여 제4 부화소 출력 신호 값 X4 -(p, q)를 구한다는 것이다.
[프로세스 430]
이어서, 신호 처리부(20)는 부화소 출력 신호 값 X1 -( p1 , q), X2 -( p1 , q), X3 -( p1 , q), X1-(p2, q), X2 -( p2 , q), 및 X3 -( p2 , q)를, 색공간에서의 상한값 Vmax와 부화소 입력 신호 값 x1-(p1, q), x2-( p1 , q), x3-( p1 , q), x1-( p2 , q), x2-( p2 , q), 및 x3-( p2 , q) 각각의 비에 기초하여 결정한다. 즉, 신호 처리부(20)는 제(p, q) 화소군 PG(p, q)에 대하여,
제1 부화소 출력 신호 값 X1 -( p1 , q)를, 제1 부화소 입력 신호 값 x1-( p1 , q), 신장 계수 α0, 및 제1 신호 값 SG(p, q)-1에 기초하여 구하고;
제2 부화소 출력 신호 값 X2 -( p1 , q)를, 제2 부화소 입력 신호 값 x2-( p1 , q), 신장 계수 α0, 및 제1 신호 값 SG(p, q)-1에 기초하여 구하고;
제3 부화소 출력 신호 값 X3 -( p1 , q)를, 제3 부화소 입력 신호 값 x3-( p1 , q), 신장 계수 α0, 및 제1 신호 값 SG(p, q)-1에 기초하여 구하고;
제1 부화소 출력 신호 값 X1 -( p2 , q)를, 제1 부화소 입력 신호 값 x1-( p2 , q), 신장 계수 α0, 및 제2 신호 값 SG(p, q)-2에 기초하여 구하고;
제2 부화소 출력 신호 값 X2 -( p2 , q)를, 제2 부화소 입력 신호 값 x2-( p2 , q), 신장 계수 α0, 및 제2 신호 값 SG(p, q)-2에 기초하여 구하고;
제3 부화소 출력 신호 값 X3 -( p2 , q)를, 제3 부화소 입력 신호 값 x3-( p2 , q), 신장 계수 α0, 및 제2 신호 값 SG(p, q)-1에 기초하여 구한다.
유의할 것은, 프로세스 420과 프로세스 430을 동시에 실행할 수도 있다는 것이다. 또는 프로세스 430의 실행을 완료한 후에 프로세스 420가 실행된다.
더욱 구체적으로 설명하면, 제(p, q) 화소군 PG(p, q)에서의 부화소 출력 신호 값 X1 -( p1 , q), X2 -( p1 , q), X 3 -( p1 , q), X1 -( p2 , q), X2 -( p2 , q), 및 X3 -( p2 , q)를, 다음의 식 (3-A) 내지 식 (3-F) 각각에 기초하여 구한다:
Figure 112009040076448-pat00020
도 9는 제4 실시예에서 제4 색으로 사용되는 백색을 가하기 전의 종래의 HSV 색공간, 제4 실시예에서 제4 색으로 사용되는 백색을 가함으로써 확대된 HSV 색공간, 및 부화소 입력 신호의 채도(S)와 명도 값(V)과의 일반적인 관계를 나타낸 도면이다. 도 10은 제4 실시예에서 제4 색으로 사용되는 백색을 가하기 전의 종래의 HSV 색공간, 제4 실시예에서 제4 색으로 사용되는 백색을 가함으로써 확대된 HSV 색공간, 및 신장 프로세스를 완료한 부화소 출력 신호의 채도(S)와 명도 값(V)의 일반적인 관계의 나타낸 도면이다. 유의할 것은, 채도 (S)는 본래 0 내지 1 범위 내의 값이지만, 도 9 및 도 10 각각의 수평축에 나타낸 채도 (S)는 0 내지 255 범위 내의 값이라는 것이다.
이 경우에, 중요한 점은, 식 (2-A')에 따라, 제1 최소값 Min(p, q)-1과 제2 최소값 Min(p, q)-2에 신장 계수 α0를 곱함으로써, 제1 최소값 Min(p, q)-1과 제2 최소값 Min(p, q)-2이 신장되어 있다는 것이다. 이와 같이, 제1 최소값 Min(p, q)-1과 제2 최소값 Min(p, q)-2에 신장 계수 α0를 곱하여 제1 최소값 Min(p, q)-1과 제2 최소값 Min(p, q)-2를 신장함으로써, 제4 부화소로 사용되는 백색 표시 부화소의 휘도가 증가할 뿐 아 니라, 상기한 식 (3-A) 내지 식 (3-F)으로 각각 나타낸 제1 부화소로서 사용되는 적색 표시 부화소, 제2 부화소로서 사용되는 녹색 표시 부화소, 및 제3 부화소로서 사용되는 청색 표시 부화소 각각에 의해 방출되는 광의 휘도도 증가한다. 그러므로, 색의 흐릿함(dullness)이 발생하는 문제를 높은 신뢰도로 방지할 수 있다. 즉, 제1 최소값 Min(p, q)-1과 제2 최소값 Min(p, q)-2를 신장 계수 α0에 의해 신장하지 않은 경우와 비교하여, 신장 계수 α0의 사용에 의해 제1 최소값 Min(p, q)-1과 제2 최소값 Min(p, q)-2를 신장함으로써, 화상 전체의 휘도가 신장 계수 α0배만큼 증가한다. 따라서, 정지화상과 같은 화상을 고휘도로 표시할 수 있다. 즉, 이러한 적용의 경우, 구동 방법은 최적이다.
χ= 1.5이고 (2n-1)=255, 또는 n = 8인 경우, 부화소 입력 신호 값 x1-( p1 , q), x2-(p1, q), 및 x3-( p1 , q)으로부터 구한 부화소 출력 신호 값 X1 -( p1 , q), X2 -( p1 , q), 및 X3 -( p1 , q)와 신호 값 SG(p, q)-1은, 표 2에 따른 부화소 입력 신호 값과 관련이 있다. 유의할 것은, 간략하게 설명하기 위하여, 다음의 식과 같이 가정한다는 것이다:
SG(p, q)-1 = SG(p, q)-2 = X4 -(p, q).
표 2에서는, 제5 입력 행과 최우열(right-most column)의 교차 지점에 나타낸 αmin의 값은 1.467이다. 따라서, 신장 계수 αmin을 1.467(= αmin)로 하면, 출력 신호 값은 (28-1)을 넘지 않는다.
그러나 제3 입력 행에서의 α(S)의 값을 신장 계수 α0 (= 1.592)로 사용한 경우, 제3 행에서의 부화소 입력 신호 값에 대한 부화소 출력 신호 값은 (28-1)을 넘지 않는다. 그럼에도 불구하고, 표 3에 나타낸 바와 같이, 제 5행에서의 부화소 입력 신호 값에 대한 부화소 출력 신호 값은 (28-1)을 초과한다. 이와 같이, αmin의 값을 신장 계수 α0로서 사용하면, 출력 신호 값이 (28-1)을 넘지 않는다.
[표 2]
Figure 112009040076448-pat00021
[표 3]
Figure 112009040076448-pat00022
예를 들면, 표 2의 제1 입력 행의 경우에, 부화소 입력 신호 값 x1-(p, q), x2-(p, q) 및 x3-(p, q) 는 각각 240, 255 및 160이다. 신장 계수 α0( = 1.467)의 사용으로, 표시될 신호의 휘도 값은 부화소 입력 신호 값 x1-(p, q), x2-(p, q) 및 x3-(p, q)에 기초하여, 8 비트 표시에 준거하여 다름과 같이 구해진다:
제1 부화소에 의한 발광 광의 휘도 값 = α0·x1-( p1 , q) = 1. 467 × 240 = 352.
제2 부화소에 의한 발광 광의 휘도 값 = α0·x2-( p1 , q) = 1. 467 × 255 = 374.
제3 부화소에 의한 발광 광의 휘도 값 = α0·x3-( p1 , q) = 1. 467 × 160 = 234.
한편, 제1 신호 값 SG(p, q) 또는 제4 부화소에 대하여 구한 제4 부화소 출력 신호 값 X4 -(p, q)값은 156이다. 따라서, 제4 부화소에 의해 방출된 광의 휘도는 χ· X4 -(p, q) = 1. 5 × 156 = 234이다.
그 결과, 제1 부화소의 제1 부화소 출력 신호 값 X1 -( p1 , q), 제2 부화소의 제2 부화소의 제2 부화소 출력 신호 값 X2 -( p1 , q), 및 제3 부화소의 제3 부화소 출력 신호 값 X3 -( p1 , q)는 다음과 같이 구해진다:
X1 -( p1 , q) = 352 - 234 = 118
X2 -( p1 , q) = 374 - 234 = 140
X3 -( p1 , q) = 234 - 234 = 0
표 2의 제1 입력 행에 나타낸 값을 가지는 부화소 입력 신호와 연관된 화소에 속하는 부화소의 경우에, 최소 부화소 입력 신호 값을 가지는 부화소의 부화소 출력 신호 값은 0이다. 표 2에 나타낸 일반적인 데이터의 경우, 최소의 부화소 입력 신호 값을 가지는 부화소는 제3 부화소이다. 따라서, 제3 부화소의 표시는 제4 부화소로 교체된다. 또, 제1 부화소에서의 제1 부화소 출력 신호 값 X1 -( p1 , q), 제2 부화소에서의 제2 부화소 출력 신호 값 X2 -( p1 , q), 및 제3 부화소에서의 제3 부화소 출력 신호 값 X3 -( p1 , q)는, 본래 요구되는 값보다 작은 값이 된다.
제4 실시예에 따른 화상 표시 장치 조립체 및 화상 표시 장치 조립체의 구 동 방법에서는, 제(p, q) 화소군 PG(p, q)에서의 부화소 출력 신호 값 X1 -( p1 , q), X2 -( p1 , q), X3 -( p1 , q), X1 -( p2 , q), X2 -( p2 , q), X3 -( p2 , q), 및 X4 -(p, q)는 곱셈 계수로서 신장 계수 α0를 사용하여 신장되어 있다. 그러므로, 신장되지 않은 부화소 출력 신호 값 X1 -( p1 , q), X2-(p1, q), X3 -( p1 , q), X1 -( p2 , q), X2 -( p2 , q), X3 -( p2 , q), 및 X4 -(p, q)를 가지는 화상 휘도와 동일한 화상 휘도를 얻기 위해서는, 평면 광원 장치(50)에 의해 출사된 조명광의 휘도를, 신장 계수 α0에 기초하여 감소시킬 필요가 있다. 더욱 구체적으로 설명하면, 평면 광원 장치(50)에 의해 출사된 조명광의 휘도를 1/α0배 하여야 한다. 이로써, 평면 광원 장치(50)의 소비 전력을 줄일 수 있다.
제4 실시예에 따른 화상 표시 장치의 구동 방법, 및 화상 표시 장치를 채용하는 화상 표시 장치 조립체의 구동 방법에 따른 신장 프로세스를, 도 11를 참조하여 설명한다. 도 11은 신장 프로세스에서의 부화소 입력 신호 값 및 부화소 출력 신호 값을 나타낸 모형도이다. 도 11의 모형도에서, 부호 [1]은 αmin을 구할 수 있었던 제1 부화소, 제2 부화소 및 제3 부화소로 이루어지는 화소에서의 부화소 입력 신호 값을 나타낸다. 부호 [2]는 신장 프로세스를 수행하는 상태를 나타낸다. 신장 프로세스는 부호 [1]로 나타낸 부화소 입력 신호 값들과 신장 계수 α0을 승산함으로써 수행된다. 부호 [3]은 신장 프로세스를 수행한 후의 상태를 나타낸다. 더욱 구체적으로는, 부호 [3]은 신장 프로세스의 결과로서 얻은 부화소 출력 신호 값 X1 -( p1 , q), X2 -( p1 , q), X3 -( p1 , q), 및 X4 -(p, q)를 나타낸다. 도 11에 나타낸 일반적인 데이터로부터 명백한 바와 같이, 구현 가능한 최대 휘도는 제2 부화소에서 얻어진다.
제1 실시예과 마찬가지로, 제4 실시예의 경우에도, 제4 부화소 출력 신호 값 X4-(p, q)를 다음의 식에 따라 구할 수 있다:
Figure 112009040076448-pat00023
위의 식에서, 부호 C1 및 C2 각각은 가중치로서 사용된 상수이다. 제4 부화소 출력 신호 값 X4 -(p, q)는 관계식 X4 -(p, q) ≤ (2n-1)를 충족시킨다. 식 (C1 ·SG(p, q)-1 + C2 ·SG(p, q)-2)이 (2n - 1) 이상(즉, (C1 ·SG(p, q)-1 + C2 ·SG(p, q)-2 > (2n - 1))이면, 제4 부화소 출력 신호 X4 -(p, q) = (2n-1)로 한다. 또는, 제4 부화소 출력 신호 값 X4 -(p, q))를, 제1 신호 값 SG(p, q)-1의 제곱과 제2 신호 값 SG(p, q)-2의 제곱의 합에 대한 평균 제곱근으로서 다음과 같이 구한다:
X4 -(p, q) = [(SG(p,q)-1 2 + SG(p,q)-2 2) / 2]1/2 (2-C)
또는, 제1 실시예와 마찬가지로, 제4 부화소 출력 신호 값 X4 -(p, q))를, 제1 신호 값 SG(p, q)-1과 제2 신호 값 SG(p, q)-2의 적(product)에 대한 제곱근으로서 다음 과 같이 구한다:
X4 -(p, q) = (SG(p,q)-1 · SG(p,q)-2) 1/2 (2-D)
또한, 제4 실시예의 경우에도, 부화소 출력 신호 값 X1 -( p1 , q), X2 -( p1 , q), X3 -( p1 , q), X1 -( p2 , q), X2 -( p2 , q) 및 X3 -( p2 , q)를, 제1 실시예와 마찬가지로 각각 다음 식의 값으로서 구해질 수 있다:
[x1-( p1 , q), x1-( p2 , q), α0, SG(p, q)-1, χ];
[x2-( p1 , q), x2-( p2 , q), α0, SG(p, q)-1, χ];
[x3-( p1 , q), x3-( p2 , q), α0, SG(p, q)-1, χ];
[x1-( p1 , q), x1-( p2 , q), α0, SG(p, q)-2, χ];
[x2-( p1 , q), x2-( p2 , q), α0, SG(p, q)-2, χ]; 및
[x3-( p1 , q), x3-( p2 , q), α0, SG(p, q)-2, χ].
[제5 실시예]
제5 실시예는, 제4 실시예의 변형d로서 얻은 것이다. 평면 광원 장치로서 종래의 직하형 평면 광원 장치를 사용할 수 있다. 그러나, 제5 실시예의 경우에는, 후술하는 분산 구동 방식 (distributed dirving method)의 평면 광원 장치(150)를 사용한다. 다음의 설명에서는, 분산 구동 방식을 분할 구동 방식 (division driving method)라고도 한다. 연장 프로세스 그 자체는, 제4 실시예의 연장 프로세스와 동일하다.
제5 실시예의 경우에, 도 12의 개념도에 나타낸 바와 같이, 컬러 액정 표시 장치를 구성하는 화상 표시 패널(130)의 표시 영역(131)이 (S × T)개의 가상의 표시 영역 유닛(132)으로 분할되어 있다고 가정한다. 분할 구동 방식의 평면 광원 장치(150)는, (S × T)개의 가상 표시 영역 유닛(132) 중 하나와 각각 연관된 (S × T)개의 평면 광원 유닛(152)을 가진다. (S × T)개의 평면 광원 유닛(152) 각각의 발광 상태는 개별적으로 제어된다.
도 12의 개념도에 나타낸 바와 같이, 컬러 화상 액정 표시 패널로서 사용되는 화상 표시 패널(130)의 표시 영역(131)은 P0개의 열과 Q 개의 행으로 이루어지는 2차원 매트릭스를 형성하도록 배치된 (P0 × Q)개의 화소를 가진다. 즉 P0개의 화소가 제1 방향(즉, 수평 방향)으로 배치되어 행을 형성하고, 그러한 Q개의 행이 제2 방향(즉, 수직 방향으로) 배치되어 2차원 매트릭스를 형성한다. 전술한 바와 같이, 컬러 액정 표시 패널을 구성하는 화상 표시 패널(130)의 표시 영역(131)이 (S × T)개의 가상의 표시 영역 유닛(132)에 분할되어 있다고 가정한다. 가상의 표시 영역 유닛(132)의 수를 나타내는 적(product) S × T는 화소의 수를 나타내는 적 (P0 × Q)보다 작고, (S × T)개의 가상의 표시 영역 유닛(132) 각각은 복수의 화소를 포함하는 구성을 갖는다.
더욱 구체적으로 설명하면, 예를 들어, 화상 표시 장치의 해상도는 HD-TV 규격에 준거한다. 2차원 매트릭스를 형성하여 배열된 화소의 수가 (P0 × Q)개라고 하면, 2차원 매트릭스를 형성하여 배열된 화소의 수는 (P0, Q)로 표기한다. 예를 들면, 2차원 매트릭스를 형성하여 배열된 화소의 수는 (1920, 1080)이다. 또한, 전술한 바와 같이, 컬러 액정 표시 장치를 구성하는 화상 표시 패널(130)의 표시 영역(131)이 (S × T)개의 가상의 표시 영역 유닛(132)에 분할되어 있다고 가정한다. 도 12의 개념도에서, 표시 영역(131)은 큰 일점 쇄선의 블록으로 나타나 있고, (S × T)개의 가상의 표시 영역 유닛(132) 각각은 일점 쇄선 내의 작은 점선으로 나타나 있다. 가상의 표시 영역 유닛 카운트 (S, T)는 (19, 12)이다. 그러나, 도 12의 개념도를 간략화하기 위해서는, 가상의 표시 영역 유닛(132)의 수, 즉 평면 광원 유닛(152))의 수는 (19, 12)보다 작게 한다.
전술한 바와 같이, (S × T)개의 가상의 표시 영역 유닛(132) 각각은 복수의 화소를 포함하는 구성을 가진다. 따라서, (S × T)개의 가상의 표시 영역 유닛(132) 각각은 약 10000개의 화소를 포함하는 구성을 가진다.
일반적으로, 화상 표시 패널(130)은 선 단위로 차례로 구동된다. 더욱 구체적으로 설명하면, 화상 표시 패널(130)은 상기한 매트릭스의 행을 형성하는 제1 방향으로 각각 연장되는 복수의 주사 전극을 가지고, 상기한 매트릭스의 열을 형성하는 제2 방향으로 각각 연장되는 복수의 데이터 전극을 가지며, 주사 전극과 데이터 전극은 매트릭스의 요소에 대응하는 교차부에 각각 위치된 화소에서 서로 교차한다. 도 12의 개념도에 나타낸 화상 표시 패널 구동 회로(40)에 채용된 주사 회로(42)는, 주사 전극 중 특정한 주사 전극에 주사 신호를 공급하여, 특정한 주사 전극를 선택하고 선택된 주사 전극에 접속된 주사들을 주사한다. 1 화면의 화상은 부화소 출력 신호로서 화상 표시 패널 구동 회로(40)에 채용된 신호 출력 회로(41)로부터 데이터 전극을 거쳐 화소에 이미 공급된 데이터 신호에 기초하여 표시된다.
백라이트라고도 하는, 직하형의 평면 광원 장치(150)는, (S×T)개의 가상의 표시 영역 유닛(132) 중 하나에 각각 연관된 (S × T) 개의 평면 광원 유닛(152)을 가진다. 즉, 평면 광원 유닛(152)은 평면 광원 유닛(152)과 연관된 가상의 표시 영역 유닛(132)의 배면에 조명광을 출사한다. 평면 광원 유닛(152)에 채용된 광원은 개별적으로 제어된다. 유의할 것은, 실제로는, 화상 표시 패널(130)의 바로 아래(right below)에 광원 장치(150)가 위치되어 있다는 것이다. 그러나, 도 12의 개념도에서는, 화상 표시 패널(130)과 평면 광원 장치(150)를 별개로 나타냈다.
전술한 바와 같이, 컬러 액정 표시 장치를 구성하는 화상 표시 패널(130)의 표시 영역(131)으로 사용되는, 2차원 매트릭스를 형성하여 배열된 복수의 화소로 구성된 표시 영역(131)이, (S × T)개의 가상의 표시 영역 유닛(132)에 분할되어 있다고 가정한다. 예를 들면, 가상의 표시 영역 유닛 카운트 (S, T)는 전술한 바와 같이 (19, 12)이다. 이 분할 상태는 다음과 같이 행과 열로 표현된다. (S × T)개의 가상의 표시 영역 유닛(132)은 (T행) × (S열)로 구성되는 매트릭스를 형성하여 표시 영역(131)에 배열되어 있다고 말할 수 있다. 또한 앞서 설명한 바와 같이, 각각의 표시 영역 유닛(132)은 M0 × N0개의 화소로 구성된다. 예를 들면, 화소 카운트 (M0 × N0)는 전술한 바와 같이 약 10000이다. 마찬가지로, 가상의 표 시 영역 유닛(132) 내의 M0 × N0개 화소의 레이아웃은 다음과 같이 행 및 열로 표현할 수 있다. N0 행 × M0개 열로 구성되는 매트릭스를 형성하여 가상의 표시 영역 유닛(132)에 배치되어 있다고 말할 수 있다.
도 14는 제5 실시예에 따른 화상 표시 장치 조립체에 채용된 평면 광원 장치(150) 내의 요소들의 배열 및 평면 광원 유닛(152)과 같은 요소의 배치를 나타낸 모형도이다. 평면 광원 유닛(152) 각각에 포함된 광원은 펄스폭 변조(Pulse Width Modulation, PWM) 제어 기술에 기초하여 구동되는 발광 다이오드(153)이다.
평면 광원 유닛(152)의 휘도의 증감은, 평면 광원 유닛(152)에 포함된 발광 다이오드(153)의 펄스폭 변조 제어의 듀티비(duty ratio)를 각각 증가 또는 감소시킴으로써 증감 제어가 이루어진다.
발광 다이오드(153)에 의해 방출된 조명광은, 광 확산판을 통과하여 평면 광원 유닛(152)로부터 도 13 및 도 14에는 도시하지 않는 광학 기능 시트군(optical functional sheet group)을 거쳐 화상 표시 패널(130)의 배면으로 전파하도록 출사된다. 광학 기능 시트군에는 광 확산 시트, 프리즘 시트, 및 편광 변환 시트가 포함된다. 도 13의 도면을 참조하여 후술하는 평면 광원 장치 구동 회로(160)에 채용된 포토 다이오드(67)는, 도 13에 나타낸 바와 같이, 평면 광원 유닛(152)에 설치되어 광 센서로서 사용된다. 포토 다이오드(67)는, 포토 다이오드(67)가 설치된 평면 광원 유닛(152)에 채용된 발광 다이오드(153)에 의해 방출된 조명광의 휘도 및 색도를 측정하는데 사용된다.
도 12 및 도 13에 나타낸 바와 같이, 평면 광원 유닛(152)을 구동시키기 위한 평면 광원 장치 구동 회로(160)는, 신호 처리부(20)로부터 구동 신호로서 수신된 평면 광원 장치 제어 신호에 기초하여, 펄스폭 변조(PWM) 제어 기술을 채용함으로써 발광 다이오드(153)를 온 상태와 오프 상태로 하기 위하여, 평면 광원 유닛(152)의 발광 다이오드(153)를 제어한다. 도 13에 나타낸 바와 같이, 평면 광원 장치 구동 회로(160)는 상기한 포토 다이오드(67)에 더하여, 처리 회로(61), 메모리로서 사용되는 기억 장치(62), LED 구동 회로(63), 포토 다이오드 제어 회로(64), 스위칭 소자로서 각각 사용되는 FET(65), 및 정전류원으로서 사용되는 발광 다이오드 구동 전원(66)을 포함하는 구성요소를 채용한다. 평면 광원 장치 구동 회로(160)를 구성하는 이들 구성요소로서는 주지의 회로 및/또는 소자등을 사용할 수 있다.
현재의 화상 표시 프레임에서의 발광 다이오드(153)의 발광 상태는, 포토 다이오드(67)에 의해 측정되어, 측정 결과를 나타내는 신호를 포토 다이오드 제어 회로(64)에 출력된다. 포토 다이오드 제어 회로(64)와 연산 회로(61)는 측정 결과 신호를, 발광 다이오드(153)의 예를 들면, 휘도 및 색도를 나타낸 데이터로 변환하고, 그 데이터를 LED 구동 회로(63)에 공급한다. 그러면 LED 구동 회로(63)가 스위칭 소자(65)를 제어하여, 다음의 화상 표시 프레임에서의 발광 다이오드(153)의 발광 상태를 피드백 메커니즘으로 조정한다. 발광 다이오드(153)의 하류에는 발광 다이오드(153)에 흐르는 전류 검출용의 저항기 r이, 발광 다이오드(153)에 직렬로 접속되어 있다. 전류 검출용 저항기 r에 흐르는 전류는 저항기 r의 양단에 나타나 는 전압으로 변환된다, 즉, 저항기 r에 따른 전압 강하가 나타난다. LED 구동 회로(63)는 또한 발광 다이오드 구동 전원(66)의 동작을 제어하여, 전류 검출용 저항기 r 양단의 전압 강하를 미리 정해진 일정한 크기로 유지한다. 도 13에는, 정전류원으로서 사용되는 발광 다이오드 구동 전원(66)을 1개만 나타냈다. 그러나, 실제로는, 발광 다이오드(153)마다 발광 다이오드 구동 전원(66)이 설치되어 있다. 유의할 것은, 도 13에는 평면 광원 유닛(152)을 3개만 나타냈고, 도 14에는 발광 다이오드(153)를 하나만 나타냈다는 것이다. 그러나, 실제로는, 1개의 평면 광원 유닛(152)을 구성하는 발광 다이오드(153)의 개수는 1개로 한정되지 않는다.
전술한 바와 같이, 모든 화소는 제1 부화소, 제2 부화소, 제3 부화소 및 제4 부화소를 1세트로 하여 구성되어 있다. 각각의 부화소에 의해 방출된 광의 휘도는 8비트 제어 기술을 채택하여 제어된다. 모든 부화소에 의해 방출된 광의 휘도 제어는 휘도를 28 레벨, 즉 1 내지 255 레벨 중 하나로 설정하는 계조 제어라고 한다. 따라서, 평면 광원 유닛(152)에 채용된 모든 발광 다이오드(153)의 발광 시간을 제어하기 위한 PWM 부화소 출력 신호도, 28 레벨, 즉 0 내지 255 레벨 중 하나의 값 PS로 제어된다. 그러나, 각각의 부화소에 의해 방출된 광의 휘도를 제어하는 방법은 8비트 제어 기술에 한정되지 않는다. 예를 들면, 각각의 부화소에 의해 방출된 광의 휘도는 10비트 제어 기술의 채용에 의해 제어될 수도 있다. 이 경우에는, 각각의 부화소에 의해 방출된 광의 휘도는 210 레벨, 즉 0 내지 1023 레벨 중 하나의 값으로 제어되고, 평평면 광원 유닛(152)에 채용된 모든 발광 다이오드(153)의 발 광 시간을 제어하기 위한 PWM 부화소 출력 신호는 또한 210 레벨, 즉 0 내지 1023 레벨 중 하나의 값 PS로 제어된다. 10비트 제어 기술의 경우, 0 내지 1023의 레벨의 값은 9비트 제어 기술에서 0 내지 255 레벨의 값을 나타내는 8비트 표현의 4배인 10비트 표현으로 나타난다.
부화소의 광 투과율(개구율라고도 함) Lt, 부화소에 대응하는 표시 영역 부분에 의해 출사된 광의 표시 휘도 y, 및 평면 광원 유닛(152)에 의해 방출된 조명광의 광원 휘도 Y를 도 15a 및 도 15b에 나타냈으며, 다음과 같이 정의한다:
광원 휘도 Y1은 광원 휘도 Y의 최고값이다. 이하의 설명에서는, 몇몇 경우에 광원 휘도 Y1를 광원 휘도의 제1 규정값이라고도 한다.
광 투과율 Lt1은 가상의 표시 영역 유닛(132)에서의 부화소의 광 투과율(개구율이라고도 함)의 최대값이다. 이하의 설명에서는, 몇몇 경우에 광 투과율 Lt1을 광 투과율의 제1 규정값이라고도 한다.
광 투과율 Lt2는, 표시 영역 유닛(132) 내의 신호 최대값 Xmax-(s, t)에 상당하는 제어 신호가 부화소에 공급되었다고 가정했을 때, 부화소에 나타나는 광 투과율(개구율이라고도 함)이다. 신호 최대값 Xmax-(s, t)은 신호 처리부(20)에 의해 생성된 부화소 출력 신호 중 가장 큰 값이며, 화상 표시 패널 구동 회로(40)에 공급되어 가상의 표시 영역 유닛(132)을 구성하는 모든 부화소를 구동하기 위한 신호로서 사용된다. 이하의 설명에서는, 몇몇 경우에 광 투과율 Lt2를 광투과율의 제2 규정값이라고도 한다. 유의할 것은, 다음의 관계식: 0 ≤ Lt2 ≤Lt1을 충족시켜야 한다는 것이다.
표시 휘도 y2는, 광원 휘도가 광원 휘도의 제1 규정값 Y1이고, 부화소의 광 투과율(개구율라고도 함) Lt가 광 투과울의 제2 규정값 Lt2라고 가정하여 얻은 표시 휘도이다. 이하의 설명에서는, 몇몇 경우에 표시 휘도 y2를 표시 휘도의 제2 규정값이라고도 한다.
광원 휘도 Y2는, 표시 영역 유닛(132) 내의 신호 최대값 Xmax-(s, t)에 상당하는 제어 신호가 부화소에 공급되었고 부화소의 광 투과율(개구율라고도 함)이 광 투과율의 제1 규정값 Lt1로 보정되었다고 가정했을 때, 부화소에 의해 방출된 광의 휘도를 표시 휘도의 제2 규정값 y2으로 설정하기 위하여 평면 광원 유닛(152)에 의해 나타낼 광원 휘도이다. 그러나 몇몇 경우에는, 평면 광원 유닛(152)에 의해 출사된 조명광의 광원 휘도가 다른 평면 광원 유닛(152)에 의해 출사된 조명광의 광원 휘도에 미치는 고려한 프로세스인 보정 프로세스를, 광원 휘도 Y2에 대하여 수행할 수 있다. 이하의 설명에서, 몇몇 경우에 광원 휘도 Y2를 광원 휘도의 제2 규정값 Y2이라고도 한다.
평면 광원 장치 제어 회로(160)는 가상의 표시 영역 유닛(132)과 연관된 평 면 광원 유닛(152)에 채용된 발광 다이오드(153)(즉, 발광 소자)에 의해 방출된 광의 휘도를, 평면 광원 장치의 분산 구동 동작(즉, 분할 구동 동작) 동안에, 표시 영역 유닛 내의 신호 최대값 Xmax-(s, t)에 상당하는 제어 신호가 부화소에 공급되었다고 가정했을 때, 부화소의 휘도(광 투과율의 제1 규정값 Lt1에서의 표시 휘도의 제2 규정값 y2)를 얻을 수 있도록, 제어한다. 더욱 구체적으로 설명하면, 예를 들어, 부화소의 광투과율(개구율이라고도 함 )을 광 투과율의 제1 규정값 Lt1로 설정했을 때, 광원 휘도의 제2 규정값 Y2는 표시 휘도의 제2 규정값 y2를 얻도록 제어된다. 예를 들면, 표시 휘도의 제2 규정값 y2를 얻도록 광원 휘도의 제2 규정값 Y2를 감소시킨다. 즉, 예를 들면, 이하의 식 (A)을 충족시키도록, 모든 화상 표시 프레임에 대하여 평면 광원 유닛(152)의 광원 휘도의 제2 규정값 Y2를 제어한다. 유의할 것은 관계식 Y2 ≤ Y1를 충족시킨다는 것이다. 도 15a 및 도 15b는 각각, 평면 광원 장치(152)의 광원 휘도의 제2 규정값 Y2를 증감시키는 제어 상태를 나타낸 개념도이다.
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각각의 부화소를 제어하기 위하여, 신호 처리부(20)는 부화소 출력 신호 값 X1-(p1, q), X2-(p1, q), X3-(p1, q), X1-(p2, q), X2-(p2, q), X3-(p2, q), 및 X4-(p, q)를, 화상 표시 패널 구동 회로(40)에 공급한다. 각각의 부화소 출력 신호 값 X1-(p1, q), X2-(p1, q), X3-(p1, q), X1-(p2, q), X2-(p2, q), X3-(p2, q), 및 X4-(p, q)는 각각의 부화소의 광 투과율(개구율라고도 함) Lt을 제어하기 위한 신호이다. 화상 표시 패널 구동 회로(40)는 부화소 출력 신호 값 X1 -( p1 , q), X2 -( p1 , q), X3 -( p1 , q), X1 -( p2 , q), X2 -( p2 , q), X3 -( p2 , q), 및 X4 -(p, q)로부터 제어 신호를 생성하고, 그 제어 신호를 각각의 부화소에 공급한다. 제어 신호에 기초하여, 각각의 부화소에 채용된 스위칭 소자가 구동되어, 액정 셀을 구성하는 제1 투명 전극 및 제2 투명 전극에 미리 정해진 전압이 인가됨으로써, 각각의 부화소의 광투과율(개구율이라고도 함) Lt가 제어된다. 도면에는 제1 투명 전극 및 제2 투명 전극이 나타나 있지 않다는 것에 유의하기 바란다. 이 경우, 제어 신호가 클수록, 부화소의 광 투과율(개구율라고도 함) Lt이 높아지고, 따라서 부화소에 대응하는 표시 영역의 부분에 의해 출사된 광의 휘도(즉 , 표시 휘도 y)의 값이 높아진다. 즉, 부화소를 통과하는 광 투과의 결과로서 생성되는 화상은 밝다. 이 화상은 통상 일종의 점의 집합체이다.
표시 휘도 y 및 광원 휘도 제2 규정값 Y2의 제어는, 화상 표시 패널(130)의 화상 표시 내의 모든 화상 표시 프레임, 모든 표시 영역 유닛, 및 모든 평면 광원 유닛에 대하여 실행된다. 또한, 화상 표시 프레임 내에서 모든 부화소에 대하여 화상 표시 패널(130)의한 동작과 평면 광원 장치(150)에 의한 동작은 서로 동기된다. 유의할 것은, 전기 신호로서, 전술한 구동 회로는 프레임 레이트라고도 하는 프레임 주파수를 수신하며, 프레임 시간은 초 단위로 표현된다. 프레임 주파수는 초당 전송된 화상의 수이고, 프레임 시간은 프레임 주파수의 역수이다.
제4 실시예의 경우에는, 부호소 입력 신호를 신장하여 부화소 출력 신호를 생성하는 신장 프로세스를, 모든 화소에 대하여 신장 계수 α0에 기초하여 수행한다. 한편, 제5 실시예의 경우에는, (S × T)개의 표시 영역 유닛(132) 각각에 대하여 신장 계수 α0을 구하고, 부호소 입력 신호를 신장하여 부화소 출력 신호를 생성하는 신장 프로세스를, 가상의 표시 영역 유닛(132) 각각에 대하여 구한 신장 계수 α0에 기초하여, (S × T)개의 표시 영역 유닛(132) 각각에 대하여 수행한다.
그리고, 제(s, t) 표시 영역 유닛(132)과 연관된 제(s, t)번 평면 광원 유닛(152)에서는, 구해진 신장 계수가α0-(s, t)이고, 광원에 의해 출사된 조명광의 휘도는 1/α0-(s, t)이다.
또는, 평면 광원 장치 구동 회로(160)는 가상의 표시 영역 유닛(132)과 연관된 평면 광원 장치(152)에 포함된 광원에 의해 출사된 조명광의 휘도를, 표시 영역 유닛(132) 내의 신호 최대값 Xmax-(s, t)에 상당하는 제어 신호가 부화소에 공급되었다고 가정했을 때, 부화소에 의해 방출된 광의 휘도를 광 투과율 제1 규정값 Lt1에서의 표시 휘도 제2 규정값 y2로 설정하도록, 제어한다. 앞서 설명한 바와 같이, 신호 최대값 Xmax-(s, t)은 신호 처리부(20)에 의해 생성된 부화소 출력 신호 값 X1-(s, t), X2-(s, t), X3-(s, t) 및 X4-(s, t) 중 가장 큰 값이며, 화상 표시 패널 구동 회로(40)에 공급되어 모든 가상의 표시 영역 유닛(132)을 구성하는 모든 부화소를 구동하기 위한 신호로서 사용된다. 더욱 구체적으로 설명하면, 예를 들어, 부화소의 광투과율(개구율이라고도 함 )을 광 투과율의 제1 규정값 Lt1로 설정했을 때, 광원 휘도의 제2 규정값 Y2는 표시 휘도의 제2 규정값 y2를 얻도록 제어된다. 예를 들면, 표시 휘도 제2 규정값 y2를 얻도록 광원 휘도 제2 규정값 Y2를 감소시킨다. 즉, 예를 들면, 위의 식 (A)을 충족시키도록, 모든 화상 표시 프레임에 대하여 평면 광원 유닛(152)의 광원 휘도 제2 규정값 Y2를 제어한다.
그런데, 평면 광원 장치(150)에서는, (s, t) = (1, 1)인 제(s, t) 평면 광원 유닛(152)에 의해 출사된 조명광의 휘도를 제어한다고 가정하면, 몇몇 경우에는, (S × T)개의 다른 평면 광원 유닛(152)의 영향을 고려할 필요가 있다. (S × T)개의 다른 평면 광원 유닛(152)이 제(1, 1) 평면 광원 유닛(152)에 영향을 미치는 경우, 그 영향은 평면 광원 유닛(152)의 발광 프로파일을 사용하여 미리 결정되어 있다. 따라서, 역산(inverse computation) 프로세스에 의해 차분을 구할 수 있다. 그 결과, 보정 프로세스를 수행할 수 있다. 기본적인 처리에 대하여 이하에 설명한다.
식 (A)로 표현되는 조건에 기초하여 (S × T)개의 다른 평면 광원 유닛(152)에 요구되는 휘도 값(즉, 광원 휘도 제2 규정값 Y2)을 행렬 [LPxQ]로 나타낸다. 또한, 특정한 평면 광원 유닛(152)만을 구동하고, 다른 평면 광원 유닛(152)을 구동하지 않을 때, 그 특정한 평면 광원 유닛(152)에 의해 출사된 조명광의 휘도를 구 한다. 구동되지 않는 평면 광원 유닛(152)과 함께 구동되는 평면 광원 유닛(152)에 의해 출사된 조명광의 휘도는, (S × T)개의 다른 평면 광원 유닛(152) 각각에 대하여 미리 구해진다. 이렇게 하여 구한 휘도 값은 행렬 [L'PxQ]로 표현된다. 또한, 보정 계수는 행렬 [αPxQ]로 표현된다. 이 경우, 이들 행렬 사이의 관계는 이하의 식 (B-1)로 표현될 수 있다. 보정 계수의 행렬 [αPxQ]는 미리 구하여 둘 수 있다.
[LPxQ] = [L'PxQ]·[αPxQ] (B-1)
따라서, 식 (B-1)으로부터 행렬 [L'PxQ]를 구할 수 있다. 즉, 역행열 계산 프로세스를 수행함으로써 행렬 [L'PxQ]를 구할 수 있다.
다시 말해, 식 (B-1)은 다음의 식으로 고쳐 쓸 수 있다:
[L'PxQ] = [LPxQ]·[αPxQ]-1 (B-2)
그리고, 행렬 [L'PxQ]는 위의 식 (B-2)에 따라 구해질 수 있다. 그 후에,
행렬 [L'PxQ] 로 표현된 휘도 값을 얻도록, 평면 광원 유닛(152)에서 광원으로 사용하기 위해 채용된 발광 다이오드(153)를 제어한다. 더욱 구체적으로 설명하면, 동작 및 처리는, 평면 광원 장치 제어 회로(160)에 채용되어 메모리로서 사용되는 기억 장치(62)에 데이터 테이블로서 기억된 정보를 사용하여 수행된다. 유의할 것은, 발광 다이오드(153)의 제어에 의해, 행렬 [L'PxQ]의 요소는 음의 값을 가질 수 없다는 것이다. 따라서, 모든 처리의 결과가 양의 영역(positive domain)에 있어야 하는 것은 말할 것도 없다. 따라서, 식 (B-2)의 해(solution)는 항상 정확한 해(precise solution)는 아니다. 즉, 몇몇 경우에, 식 (B-2)의 해는 근사해(approximate solution)이다.
전술한 바와 같이, 평면 광원 장치 제어 회로(160)에 의해 식 (A)에 따라 계산된 휘도 값의 행렬 [LPxQ]에 기초하고, 또한 보정 계수의 행렬 [αPxQ]에 기초하여, 평면 광원 유닛을 개별적으로 구동하였다고 가정하여 얻은 휘도 값의 행렬 [L'PxQ]를 구한다. 그리고, 행렬 [L'PxQ]로 표현되는 휘도 값은, 기억 장치(62)에 기억된 변환 테이블에 기초하여, 0 내지 255 범위 내의 정수로 변환된다. 이 정수는 펄스폭 변조(PWM) 부화소 출력 신호의 값이다. 이렇게 하여, 평면 광원 장치 제어 회로(160)에 채용된 처리 회로(61)는, 평면 광원 유닛(152)에 채용된 발광 다이오드(153)의 발광 시간을 제어하기 위한 PWM 부화소 출력 신호의 값을 얻을 수 있다. 그리고, PWM 부화소 출력 신호의 값에 기초하여, 평면 광원 장치 구동 회로(160)는 평면 광원 유닛(152)에 채용된 발광 다이오드(153)의 온 시간 tON 및 오프 시간 tOFF를 결정한다. 온 시간 tON 및 오프 시간 tOFF은 이하의 식을 충족시킨다는 것에 유의하기 바란다:
tON + tOFF = tConst
위 식에서, 부호 tConst는 상수이다.
또한, 발광 다이오드(153)의 PWM에 기초한 구동 동작의 듀티비(duty cycle)는 다음의 식으로 표현된다.
Duty cycle = tON / (tON + tOFF) = tON / tCONST
그리고, 평면 광원 유닛(152)에 채용된 발광 다이오드(153)의 온 시간 tON에 상당하는 신호가 LED 구동 회로(63)에 공급되고, 이 LED 구동 회로(63)로부터 수신된 온 시간 tON에 상당하는 신호로서 사용되는 신호의 크기에 기초하여, 스위칭 소자(65)가 온 시간 tON 동안 온 상태가 된다. 따라서, 발광 다이오드 구동 전원(66)으로부터의 LED 구동 전류가 발광 다이오드(153)에 흐른다. 그 결과, 발광 다이오드(153)는 1 화상 표시 프레임에서, 온 시간 tON 만큼 발광한다. 이렇게 하여, 발광 다이오드(153)에 의해 방출된 광은 가상의 표시 영역 유닛(132)을 미리 정해진 조도로 명한다.
유의할 것은, 분할 구동 방식이라고도 하는 분산 구동 방식에 채용된 평면 광원 장치(150)를, 제1 실시예 내지 제3 실시예에서 채용할 수도 있다는 것이다.
[제6 실시예]
제6 실시예도 제4 실시예의 변형으로 얻은 것이다. 제6 실시예에서는, 이하에 설명하는 화상 표시 장치를 구현한다. 제6 실시예에 따른 화상 표시 장치는, 적색을 발광하는 제1 부화소에 상당하는 제1 발광 소자, 녹색을 발광하는 제2 부화소에 상당하는 제2 발광 소자, 청색을 발광하는 제3 부화소에 상당하는 제3 발광 소자, 및 백색을 발광하는 제4 부화소에 상당하는 제4 발광 소자를 각각 구비하는 발광 소자 유닛 UN이 2차원 매트릭스로 형성된 화상 표시 패널을 채용한다. 제6 실시예에 따른 화상 표시 장치에 채용된 화상 표시 패널로는, 예를 들면, 이하에 설명하는 구성 및 구조를 가지는 화상 표시 패널을 들 수 있다. 유의할 것은, 상기한 발광 소자 유닛 UN의 수는 화상 표시 장치에 요구되는 사양에 기초하여 결정할 수 있다는 것이다.
즉, 제6 실시예에 따른 화상 표시 장치에 채용된 화상 표시 패널은 수동 매트릭스형(passive matrix type) 또는 능동 매트릭스형(active matrix type)이다. 제6 실시예에 따른 화상 표시 장치에 채용된 화상 표시 패널은 직시형(direct-view type)의 컬러 화상 표시 패널이다. 직시형의 컬러 화상 표시 패널은 제1 발광 소자, 제2 발광 소자, 제3 발광 소자 및 제4 발광 소자 각각의 발광 상태와 비발광 상태를 제어함으로써, 컬러 화상을 직접적으로 시인 가능한(directly viewable) 컬러 화상을 표시할 수 있는 화상 표시 패널이다.
또는, 제6 실시예에 따른 화상 표시 장치에 채용된 화상 표시 패널은 수동 매트릭형 또는 능동 매트릭형의 화상 표시 패널로서도 표시될 수 있지만,이 화상 표시 패널은 프로젝션형(projection type)의 컬러 화상 표시 패널로서 사용된다. 프로젝션형의 컬러 화상 표시 패널은 제1 발광 소자, 제2 발광 소자, 제3 발광 소자 및 제4 발광 소자 각각의 발광 상태와 비발광 상태를 제어함으로써, 프로젝션 화면에 투영되는 컬러 화상을 표시할 수 있는 화상 표시 패널이다.
도 16은 제6 실시예에 따른 화상 표시 장치의 등가 회로를 나타낸 도면이다. 전술한 바와 같이, 제6 실시예에 따른 화상 표시 장치는 일반적으로 수동 매트릭스 또는 능동 매트릭스 구동 방식의 직시형의 컬러 화상 표시 패널을 채용한다. 도 16에서, 도면부호 R은 적색을 발광하는 제1 발광 소자(210)로서 사용되는 제1 부화소를 나타내고, 도면부호 G는 녹색을 발광하는 제2 발광 소자(210)로서 사용되는 제2 부화소를 나타낸다. 마찬가지로, 도면부호 B는 청색을 발광하는 제3 발광 소자(210)로서 사용되는 제3 부화소를 나타내고, 도면부호 W는 백색을 발광하는 제4 발광 소자(210)로서 사용되는 제4 부화소를 나타낸다.
발광 소자(210)로서 각각 사용되는 부화소 R, G, B, 및 W 각각의 특정한 전극은 드라이버(233)에 접속되어 있다. 드라이버(233)에 접속된 특정한 전극은 부화소의 p측 전극 또는 n측 전극일 수 있다. 드라이버(233)는 열 드라이버(231) 및 행 드라이버(232)에 접속되어 있다. 발광 소자(210)로서 각각 사용되는 부화소 R, G, B, 및 W 각각의 다른 전극은 접지에 접속되어 있다. 드라이버(233)에 접속된 특정한 전극이 부화소의 p측 전극이면, 접지에 접속된 다른 전극은 부화소의 n측 전극이다. 한편, 드라이버(233)에 접속된 특정한 전극이 부화소의 n측 전극이면, 접지에 접속된 다른 전극은 부화소의 p측 전극이다.
모든 발광 소자(210)의 발광 상태와 비발광 상태의 제어를 실행할 때, 예를 들면, 행 드라이버(232)에 수신된 신호에 따라 드라이버(233)에 의해 발광 소자(210)가 선택된다. 이 제어를 실행하기 이전에, 열 드라이버(231)는 발광 소자(210)를 구동시키기 위한 휘도 신호를 드라이버(233)에 공급하였다. 자세하게 설명하면, 드라이버(233)는 적색을 발광하는 제1 발광 소자 R로서 사용되는 제1 부 화소, 녹색을 발광하는 제2 발광 소자 G로서 사용되는 제2 부화소, 청색을 발광하는 제3 발광 소자 B로서 사용되는 제3 부화소, 또는 백색을 발광하는 제4 발광 소자 W로서 사용되는 제4 부화소를 선택한다. 시분할에 기초하여, 드라이버(233)는 적색을 발광하는 제1 발광 소자 R로서 사용되는 제1 부화소, 녹색을 발광하는 제2 발광 소자 G로서 사용되는 제2 부화소, 청색을 발광하는 제3 발광 소자 B로서 사용되는 제3 부화소, 및 백색을 발광하는 제4 발광 소자 W로서 사용되는 제4 부화소의 발광 상태 및 비발광 상태를 제어한다. 또는, 드라이버(233)는 적색을 발광하는 제1 발광 소자 R로서 사용되는 제1 부화소, 녹색을 발광하는 제2 발광 소자 G로서 사용되는 제2 부화소, 청색을 발광하는 제3 발광 소자 B로서 사용되는 제3 부화소, 및 백색을 발광하는 제4 발광 소자 W로서 사용되는 제4 부화소를 동시에 발광하도록 구동한다. 직시형의 컬러 화상 표시 장치의 경우, 화상 관찰자는 장치 상에 표시된 화상을 직접 본다. 한편, 프로잭션형의 컬러 화상 표시 장치의 경우, 투영 렌즈를 경유하여 프로젝터의 화면에 표시된 화상을 본다.
유의할 것은, 도 17이 제6 실시예에 따른 화상 표시 장치에 채용된 화상 표시 패널을 나타내는 개념도로서 사용하기 위해 주어진다는 것이다. 전술한 바와 같이, 직시형의 컬러 화상 표시 장치의 경우, 화상 관찰자는 장치상에 표시된 화상을 직접 본다. 한편, 프로잭션형의 컬러 화상 표시 장치의 경우, 투영 렌즈(203)를 경유하여 프로젝터의 화면에 표시된 화상을 본다. 도 17에는 화상 표시 패널이 발광 소자 패널(200)로서 나타나 있다.
발광 소자 패널(200)은 지지체(211), 발광 소자(210), X 방향 배선(212), Y 방향 배선(213), 투명 기재(214), 및 마이크로 렌즈(215)를 포함한다. 지지체(211)는 프린트 배선판이다. 발광 소자(210)는 지지체(211)에 장착되어 있다. X 방향 배선(212)은 지지체(211) 상에 형성되고, 발광 소자(210)의 전극 중 특정한 전극에 전기적으로 접속되고, 열 드라이버(231) 또는 행 드라이버(232)에 전기적으로 접속된다. Y 방향 배선(213)은 발광 소자(210)의 전극 중 나머지 전극에 전기적으로 접속되고, 열 드라이버(231) 또는 행 드라이버(232)에 전기적으로 접속된다. 발광 소자(210)의 특정한 전극이 발광 소자(210)의 p측 전극이면, 발광 소자(210)의 나머지 전극은 발광 소자(210)의 n측 전극이다. 한편, 발광 소자(210)의 특정한 전극이 발광 소자(210)의 n측 전극이면, 발광 소자(210)의 나머지 전극은 발광 소자(210)의 p측 전극이다. X 방향 배선(212)이 열 드라이버(231)에 전기적으로 접속되면, Y 방향 배선(213)은 행 드라이버(232)에 접속된다. 한편, X 방향 배선(212)이 행 드라이버(232)에 전기적으로 접속되면, Y 방향 배선(213)은 열 드라이버(231)에 접속된다. 투명 기재(214)는 발광 소자(210)를 덮는 기재이다. 마이크로 렌즈(215)는 투명 기재(214) 상에 설치되어 있다. 그러나, 발광 소자 패널(200)의 구성은 이 구성에 한정되는 것은 아니다.
제6 실시예의 경우에, 제4 실시예에 관한 설명에서 앞서 설명한 신장 프로세스를 수행하여, 제1 부화소로서 사용되는 제1 발광 소자, 제2 부화소로서 사용되는 제2 발광 소자, 제3 부화소로서 사용되는 제3 발광 소자, 및 제4 부화소로서 사용되는 제4 발광 소자 각각의 발광 상태를 제어하기 위한 부화소 출력 신호를 얻을 수 있다. 그리고, 신장 프로세스의 결과로서 얻은 부화소 출력 신호 값에 기초하여 화상 표시 장치를 구동시키면, 화상 표시 장치에 의해 출사된 광의 전체 휘도를 α0배만큼 증가시킬 수 있다. 제1 부화소로서 사용되는 제1 발광 소자, 제2 부화소로서 사용되는 제2 발광 소자, 제3 부화소로서 사용되는 제3 발광 소자, 및 제4 부화소로서 사용되는 제4 발광 소자 각각에 의해 방출된 광의 휘도가 1/α0배만큼 감소되면, 표시 화상의 품질 저하없이 화상 표시 장치 전체의 소비 전력을 감소시킬 수 있다.
몇몇 경우에는, 제1 실시예 또는 제5 실시예의 설명에서 설명한 프로세스를 수행하여, 제1 부화소로서 사용되는 제1 발광 소자, 제2 부화소로서 사용되는 제2 발광 소자, 제3 부화소로서 사용되는 제3 발광 소자, 및 제4 부화소로서 사용되는 제4 발광 소자 각각의 발광 상태를 제어하기 위한 부화소 출력 신호를 생성할 수 있다. 또한, 제6 실시예의 설명에서 설명한 화상 표시 장치는 제1 실싱에, 제2 실시예, 제3 실시예, 및 제5 실시예에 채용될 수 있다.
[제7 실시예]
제7 실시예도 제1 실시예의 변형으로서 얻은 것이다. 그러나, 제7 실시예는 제(1-B) 태양에 따른 구성을 구현한 것이다.
제7 실시예의 경우에, 모든 화소군 PG에 관하여, 신호 처리부(20)는,
화소군 PG에 속하는 제1 화소 Px1에 수신된 제1 부화소 입력 신호 값 x1-(p1, q) 및 화소군 PG에 속하는 제2 화소 Px2에 수신된 제1 부화소 입력 신호 값 x1-(p2, q) 에 기초하여, 제1 부화소 혼합 입력 신호 값 x1-(1, q)-mix를 구하고;
화소군 PG에 속하는 제1 화소 Px1에 수신된 제2 부화소 입력 신호 값 x2-(p1, q) 및 화소군 PG에 속하는 제2 화소 Px2에 수신된 제2 부화소 입력 신호 값 x2-(p2, q)에 기초하여, 제2 부화소 혼합 입력 신호 값 x2-(p, q)-mix를 구하고;
화소군 PG에 속하는 제1 화소 Px1에 수신된 제3 부화소 입력 신호 값 x3-(p1, q) 및 화소군 PG에 속하는 제2 화소 Px2에 수신된 제3 부화소 입력 신호 값 x3-(p2, q)에 기초하여, 제3 부화소 혼합 입력 신호 값 x3-(p, q)-mix를 구한다.
더욱 구체적으로 설명하면, 신호 처리부(20)는 다음의 식 (71-A), 식 (71-B), 및 식 (71-C) 각각에 따라 제1 부화소 혼합 입력 신호 값 x1-(p, q)-mix, 제2 부화소 혼합 입력 신호 값 x2-(p, q)-mix, 및 제3 부화소 혼합 입력 신호 값 x3-(p, q)-mix를 구한다:
Figure 112009040076448-pat00025
그리고, 신호 처리부(20)는 제1 부화소 혼합 입력 신호 값 x1-(p, q)-mix, 제2 부화소 혼합 입력 신호 값 x2-(p, q)-mix, 및 제3 부화소 혼합 입력 신호 값 x3-(p, q)-mix에 기초하여, 제4 부화소 출력 신호 값 X4-(p, q)를 구한다.
더욱 구체적으로 설명하면, 신호 처리부(20)는 다음의 식에 따라 제4 부화소 출력 신호 값 X4-(p, q)를 Min'(p, q)로 설정한다:
Figure 112009040076448-pat00026
위의 식에서, 부호 Min'(p, q)는 다음 3개의 신호: 제1 부화소 혼합 입력 신호 값 x1-(p, q)-mix, 제2 부화소 혼합 입력 신호 값 x2-(p, q)-mix, 및 제3 부화소 혼합 입력 신호 값 x3-(p, q)-mix 중 최소값이다.
그런데, 아래의 계속하는 설명에 사용된 부호 Max'(p, q)는 다음 3개의 신호: 제1 부화소 혼합 입력 신호 값 x1-(p, q)-mix, 제2 부화소 혼합 입력 신호 값 x2-(p, q)-mix, 및 제3 부화소 혼합 입력 신호 값 x3-(p, q)-mix 중 최대값이다. 유의할 것은, 제7 실시예의 경우에도 제1 실시예의 처리와 동일한 처리를 수행할 수 있다는 것이다. 이 경우에, 상기한 식 (72)을 이용하여 제4 부화소 출력 신호 값 X4-(p, q)를 구한다. 한편, 제4 실시예의 처리와 동일한 처리를 수행하는 경우, 이하의 식 (72')을 이용하여 제4 부화소 출력 신호 값 X4-(p, q)를 구한다.
Figure 112009040076448-pat00027
또한, 신호 처리부(20)는,
제1 부화소 혼합 입력 신호 값 x1-(p, q)-mix 및 제1 화소 Px1에 수신된 제1 부화 소 입력 신호 값 x1-(p1, q)에 기초하여, 제1 화소 Px1의 제1 부화소 출력 신호 값 X1-(p1, q) 를 구하고;
제1 부화소 혼합 입력 신호 값 x1-(p, q)-mix 및 제2 화소 Px2에 수신된 제1 부화소 입력 신호 값 x1-(p2, q)에 기초하여, 제2 화소 Px2의 제1 부화소 출력 신호 값 X1-(p2, q) 를 구하고;
제2 부화소 혼합 입력 신호 값 x2-(p, q)-mix 및 제1 화소 Px1에 수신된 제2 부화소 입력 신호 값 x2-( p1 , q)에 기초하여, 제1 화소 Px1의 제2 부화소 출력 신호 값 X2 -(p1, q) 를 구하고;
제2 부화소 혼합 입력 신호 값 x2-(p, q)-mix 및 제2 화소 Px2에 수신된 제2 부화소 입력 신호 값 x2-(p2, q)에 기초하여, 제2 화소 Px2의 제2 부화소 출력 신호 값 X2-(p2, q) 를 구하고;
제3 부화소 혼합 입력 신호 값 x3-(p, q)-mix 및 제1 화소 Px1에 수신된 제3 부화소 입력 신호 값 x3-(p1, q)에 기초하여, 제1 화소 Px1의 제3 부화소 출력 신호 값 X3-(p1, q) 를 구하고;
제3 부화소 혼합 입력 신호 값 x3-(p, q)-mix 및 제2 화소 Px2에 수신된 제3 부화 소 입력 신호 값 x3-(p2, q)에 기초하여, 제2 화소 Px2의 제3 부화소 출력 신호 값 X3-(p2, q) 를 구한다.
그리고, 신호 처리부(20)는, 제(p, q) 화소군 PG에 대하여 계산된 제4 부화소 출력 신호 X4-(p, q), 제(p, q) 화소군 PG에 속하는 제1 화소 Px1에 대하여 계산된 제1 부화소 출력 신호 값 X1-(p1, q), 제2 부화소 출력 신호 값 X2-(p1, q), 및 제3 부화소 출력 신호값 X3-(p1, q)은 물론이고, 제(p, q) 화소군 PG에 속하는 제2 화소 Px2에 대하여 계산된 제1 부화소 출력 신호 값 X1-(p2, q), 제2 부화소 출력 신호 값 X2-(p2, q), 및 제3 부화소 출력 신호값 X3-(p2, q)를 출력한다.
다음에, 이하의 설명에서 제(p, q) 화소군 PG(p, q)에서의 제4 부화소 출력 신호 값 X4-(p, q)를 구하는 방법은 물론, 제1 부화소 출력 신호 값 X1-(p1, q), 제2 부화소 출력 신호 값 X2-(p1, q), 제3 부화소 출력 신호값 X3-(p1, q), 제1 부화소 출력 신호 값 X1 -( p2 , q), 제2 부화소 출력 신호 값 X2 -( p2 , q), 및 제3 부화소 출력 신호값 X3 -( p2 , q)를 구하는 방법을 설명한다.
[프로세스 700-A]
먼저, 신호 처리부(20)는, 화소군 PG(p, q)에 수신된 부화소 입력 신호 값에 기초하여 식 (71-A) 내지 식 (71-C), 및 식 (72)에 따라 제(p, q) 화소군 PG(p, q)에서의 제4 부화소 출력 신호 값 X4-(p, q)를 구한다.
[프로세스 710-A]
그리고, 신호 처리부(20)는 모든 화소군 PG(p, g)에서 구한 제4 부화소 출력 신호 값 X4-(p, q) 및 최대값 Max'(p, q)로부터, 식 (73-A) 내지 식 (73-C) 각각에 기초하여, 제1 부화소 혼합 출력 신호 값 X1-(p, q)-mix, 제2 부화소 혼합 출력 신호 값 X2-(p, q)-mix, 및 제3 부화소 혼합 입력 신호 값 X3-(p, q)-mix를 구한다. 이어서, 신호 처리부(20)는, 제1 부화소 혼합 출력 신호 값 X1-(p, q)-mix, 제2 부화소 혼합 출력 신호 값 X2-(p, q)-mix, 및 제3 부화소 혼합 입력 신호 값 X3-(p, q)-mix로부터, 식 (74-A) 내지 식 (74-F) 각각에 기초하여, 제1 부화소 출력 신호 값 X1-(p1, q), 제2 부화소 출력 신호 값 X2-(p1, q), 제3 부화소 출력 신호 값 X3-(p1, q), 제1 부화소 출력 신호 값 X1-(p2, q), 제2 부화소 출력 신호 값 X2-(p2, q), 및 제3 부화소 출력 신호 값 X3-(p2, q)를 구한다. 이 프로세스는 (P × Q)개의 화소군 PG(p, q) 각각에 대하여 수행된다. 식 (73-A) 내지 식 (73-C) 및 식 (74-A) 내지 식 (74-F)은 다음과 같다:
Figure 112009040076448-pat00028
Figure 112009040076448-pat00029
다음에, 제4 실시예에 따른, 제(p, q) 화소군 PG(p, q)에서의 제1 부화소 출력 신호 값 X1-(p1, q), 제2 부화소 출력 신호 값 X2-(p1, q), 제3 부화소 출력 신호 값 X3-(p1, q), 제1 부화소 출력 신호 값 X1-(p2, q), 제2 부화소 출력 신호 값 X2-(p2, q), 제3 부화소 출력 신호 값 X3-(p2, q), 및 제4 부화소 출력 신호 값 X4-(p, q)의 구하는 방법을 설명한다.
[프로세스 700-B]
먼저, 신호 처리부(20)는 화소군 PG(p, g)에 속하는 복수의 화소에서의 부화소 입력 신호 값에 기초하여, 모든 화소군 PG(p, g)에서의 채도 S 및 명도 값 V(S)를 구한다. 더욱 구체적으로 설명하면, 신호 처리부(20)는, 화소군 PG(p, q) 각각에서의 채도 S와, 채도 S를 변수로 한 함수인 명도 값 V(S)를, 화소군 PG(p, q)에 속하는 제1 화소 Px1에 수신된 제1 부화소 입력 신호 값 x1-(p1, q), 제2 부화소 입력 신호 값 x2-(p1, q), 및 제3 부화소 입력 신호 값 x3-(p1, q)에 기초하고, 또한 화소군 PG(p, q)에 속하 는 제2 화소 Px2에 수신된 제1 부화소 입력 신호 값 x1-(p2, q), 제2 부화소 입력 신호 값 x2-(p2, q), 및 제3 부화소 입력 신호 값 x3-(p2, q)에 기초하여, 상기한 식 (71-A) 내지 식 (71-C), 및 이하의 식 (75-1) 내지 식 (75-2)에 따라, 구한다.
Figure 112009040076448-pat00030
[프로세스 710-B]
이어서, 신호 처리부(20)는, 프로세스 700-B에서 구해진 복수의 화소군 PG(p, q)에서의 Vmax(S) / V(S) 비 중 하나 이상의 값에 기초하여 신장 계수 α0을 구한다.
더욱 구체적으로 설명하면, 제7 실시예의 경우에, (P × Q)개의 모든 화소군에서 구해진 Vmax(S) / V(S) 비 중 가장 작은 값인 최소값 αmin을 신장 계수 α0으로서 취득한다. 즉, 비 α(p, q)(= Vmax(S) / V(p, q)(S))는 (P × Q)개의 화소군 각각에 대하여 구해지고, 비 α(p, q)의 값 중 최소값 αmin이 신장 계수 α0으로서 취득된다.
[프로세스 720-B]
다음에, 신호 처리부(20)는 제(p, q) 화소군 PG(p, q)에서의 제4 부화소 출력 신호 값 X4-(p, q))를, 적어도 부화소 입력 신호 값 x1-(p1, q), x1-(p2, q), x2-(p1, q), x2-(p2, q), x3-( p1 , q), 및 x3-( p2 , q)에 기초하여 구한다. 더욱 구체적으로 설명하면, 제7 실시예의 경우에는, (P × Q)개의 화소군 PG(p, q)에서, 신호 처리부(20)는 제4 부화소 출 력 신호 값 X4 -(p, q))를 상기한 식 (71-A) 내지 식 (71-C), 및 식 (72')에 따라 구한다.
[프로세스 730-B]
이어서, 신호 처리부(20)는 제1 부화소 출력 신호 값 X1-(p1, q), 제2 부화소 출력 신호 값 X2-(p1, q), 제3 부화소 출력 신호 값 X3-(p1, q), 제1 부화소 출력 신호 값 X1-(p2, q), 제2 부화소 출력 신호 값 X2-(p2, q), 및 제3 부화소 출력 신호 값 X3-(p2, q)를, 색공간에서의 상한값 Vmax와, 부화소 입력 신호 값 x1-(p1, q), x2-(p1, q), x3-(p1, q), x1-(p2, q), x2-(p2, q), 및 x3-(p2, q) 각각의 비에 기초하여 결정한다.
더욱 구체적으로 설명하면, 신호 처리부(20)는 제1 부화소 출력 신호 값 X1-(p1, q), 제2 부화소 출력 신호 값 X2-(p1, q), 제3 부화소 출력 신호 값 X3-(p1, q), 제1 부화소 출력 신호 값 X1-(p2, q), 제2 부화소 출력 신호 값 X2-(p2, q), 및 제3 부화소 출력 신호 값 X3-(p2, q)를, 이하의 식 (74-A) 내지 식 (74-F)에 기초하여 구한다. 이 경우에, 식 (74-A) 내지 식 (74-F)에 사용된 제1 부화소 혼합 출력 신호 값 X1-(p, q)-mix, 제2 부화소 혼합 출력 신호 값 X2-(p, q)-mix, 및 제3 부화소 혼합 입력 신호 값 X3-(p, q)-mix는 이하의 식 (3-A') 내지 식 (3-C') 각각에 따라 구할 수 있다.
Figure 112009040076448-pat00031
제7 실시예에 따른 화상 표시 장치 조립체 및 화상 표시 장치 조립체의 구동 방법에 따르면, 제(p, q) 화소군 PG(p, q)에서 계산된 제1 부화소 출력 신호 값 X1 -( p1 , q), 제2 부화소 출력 신호 값 X2-(p1, q), 제3 부화소 출력 신호 값 X3-(p1, q), 제1 부화소 출력 신호 값 X1-(p2, q), 제2 부화소 출력 신호 값 X2-(p2, q), 제3 부화소 출력 신호 값 X3-(p2, q), 및 제4 부화소 출력 신호 값 X4-(p, q)는, 제4 실시예와 마찬가지로, α0배 신장되어 있다. 따라서, 제(p, q) 화소군 PG(p, q)에서 계산된 제1 부화소 출력 신호 값 X1-(p1, q), 제2 부화소 출력 신호 값 X2-(p1, q), 제3 부화소 출력 신호 값 X3-(p1, q), 제1 부화소 출력 신호 값 X1-(p2, q), 제2 부화소 출력 신호 값 X2-(p2, q), 제3 부화소 출력 신호 값 X3-(p2, q), 및 제4 부화소 출력 신호 값 X4-(p, q)이 신장되지 않은 구성에서와 동일한 표시 화상의 휘도를 얻기 위해서는, 평면 광원 장치(50)에 의해 출사된 조명광의 휘도를, 1/α0배 감소시켜야 한다. 따라서, 평면 광원 장치(50)의 소비 전력을 줄일 수 있다.
전술한 바와 같이, 제7 실시예에 따른 화상 표시 장치의 구동 방법 및 화상 표시 장치를 채용하는 화상 표시 장치 조립체의 구동 방법의 실행 시에 수행되는 각종 프로세스는, 제1 실시예 또는 제4 실시예, 및 이들의 변형에 따른 화상 표시 장치의 구동 방법과, 화상 표시 장치를 채용하는 화상 표시 장치 조립체의 구동 방법의 실행 시에 수행되는 각종 프로세스와 동일하게 구성될 수 있다. 또한, 제5 실시예에 따른 화상 표시 장치의 구동 방법 및 화상 표시 장치를 채용하는 화상 표시 장치 조립체의 구동 방법의 실행 시에 수행되는 각종 프로세스는, 제7 실시예에 따른 화상 표시 장치의 구동 방법 및 제7 실시예에 따른 화상 표시 장치를 채용하는 화상 표시 장치 조립체의 구동 방법의 실행 시에 수행되는 프로세스에 적용될 수 있다. 또한, 제7 실시예에 따른 화상 표시 패널, 화상 표시 패널을 채용하는 화상 표시 장치, 및 화상 표시 장치를 포함하는 화상 표시 장치 조립체는, 제1 실시예 내지 제6 실시예 중 어느 하나에 따른 화상 표시 패널, 제1 실시예 내지 제6 실시예 중 어느 하나에 따른 화상 표시 패널을 채용하는 화상 표시 장치, 및 제1 실시예 내지 제6 실시예 중 어느 하나에 따른 화상 표시 패널을 채용하는 화상 표시 장치를 포함하는 화상 표시 장치 조립체 각각과 동일한 구성을 가질 수 있다.
즉, 제7 실시예에 따른 화상 표시 장치(10)도 화상 표시 패널(30)과 신호 처리부(20)를 채용한다. 또한, 제7 실시예에 따른 화상 표시 장치 조립체도 화상 표시 장치(10)와, 화상 표시 장치(10)에 채용된 화상 표시 패널(30)의 배면에 조명광을 출사하는 평면 광원 장치(50)를 채용한다. 또한, 제7 실시예에 채용된 화상 표시 패널(30), 신호 처리부(20), 및 평면 광원 장치(50)는 제1 실시예 내지 제6 실시예 중 어느 하나에 채용된 화상 표시 패널(30), 신호 처리부(20), 및 평면 광원 장치(50)의 구성과 각각 동일한 구성을 가질 수 있다. 때문에, 제7 실시예에 채용된 화상 표시 패널(30), 신호 처리부(20), 및 평면 광원 장치(50)의 구성에 대한 상세한 설명은 중복 설명을 피하기 위하여 생략한다.
제7 실시예의 경우에는, 부화소 출력 신호를 부화소 입력 신호에 기초하여 구한다. 따라서, 식 (75-1)에 따라 S(p, q)로서 계산된 값은, 식 (41-1)에 따라 S(p, q)-1로서 계산된 값 및 식 (41-3)에 따라 S(p, q)-2로서 계산된 값 이하다. 그 결과, 신장 계수 α0는 한층 휘도를 증가시키는 한층 큰 값을 가진다. 또한, 신호 처리 및 신호 처리 회로를 더욱 간소화할 수 있다. 이러한 특징은 후술하는 제10 실시예에서도 마찬가지이다.
유의할 것은, 제1 화소 Px(p, q)-1의 최소값 Min(p, q)-1과 제2 화소 Px(p, q)-2의 최소값 Min(p, q)-2와의 차가 큰 경우에는, 상기한 식 (71-A), 식 (71-B), 및 식 (71-C) 각각에 대신하여, 이하의 식 (76-A), 식 (76-B), 및 식 (76-C)을 사용할 수도 있다. 식 (76-A), 식 (76-B), 및 식 (76-C), 각각의 부호 C711, C712, C721, C722, C731 , 및 C732는 가중치로서 사용된 계수이다. 이하의 식 (76-A), 식 (76-B), 및 식 (76-C)에 기초한 처리를 수행함으로써, 휘도를 한층 더 높은 수준으로 증가시킬 수 있다. 이 처리는 후술하는 제10 실시예에서도 수행된다.
Figure 112009040076448-pat00032
[제8 실시예]
제8 실시예는 본 발명의 제2 태양에 따른 화상 표시 장치의 구동 방법을 구현한다. 더욱 구체적으로 설명하면, 제8 실시예는 상기한 제(2-A) 태양에 따른 구성, 제(2-A-1)의 태양에 따른 구성, 및 제1 구성을 구현한다.
제8 실시예에 따른 화상 표시 장치도, 화상 표시 패널 및 신호 처리부를 채용한다. 화상 표시 패널은, 2차원 매트릭스를 형성하도록 배치된 복수의 화소군 PG을 가진다. 각각의 화소군 PG은 제1 화소 Px1 및 제2 화소 Px2를 가진다. 제1 화소 Px1은 적색과 같은 제1 기본색을 표시하는 제1 부화소 R, 녹색과 같은 제2 기본색 표시하는 제2 부화소 G, 및 청색과 같은 제3 기본색을 표시하는 제3 부화소 B를 포함한다. 한편, 제2 화소 Px2는 제1 기본색을 표시하는 제1 부화소 R, 제2 기본색 표시하는 제2 부화소 G, 및 백색과 같은 제4 기본색을 표시하는 제4 부화소를 포함한다.
각각의 화소군 PG에 대하여, 신호 처리부는, 제1 화소 Px1에 수신된 제1 부화소 입력 신호, 제2 부화소 입력 신호, 및 제3 부화소 입력 신호에 각각에 기초하여, 화소군 PG의 제1 화소 Px1에서의 제1 부화소 출력 신호, 제2 부화소 출력 신호, 및 제3 부화소 출력 신호를 생성한다. 또한, 신호 처리부는 제2 화소 Px2에 수신된 제1 부화소 입력 신호 및 제2 부화소 입력 신호 긱각에 기초하여, 화소군 PG의 제2 화소 Px2에서의 제1 부화소 출력 신호 및 제2 부화소 출력 신호도 생성한다.
유의할 것은, 제8 실시예의 경우에, 제3 부화소를 청색을 표시하는 부화소로 사용한다는 것이다. 그 이유는, 청색의 시감도(luminosity factor)가 녹색의 시감 도의 약 1/6배여서, 화소군 PG에서 청색을 표시하는 데 각각 사용되는 제3 부화소의 수를 절반으로 감소시켜도 큰 문제가 생기지 않는다.
제8 실시예에 따른 화상 표시 장치 및 화상 표시 장치를 채용하는 화상 표시 장치 조립체는, 제1 실시예 내지 제6 실시예 중 어느 하나에 따른 화상 표시 장치, 및 제1 실시예 내지 제6 실시예 중 어느 하나에 따른 화상 표시 장치를 채용하는 화상 표시 장치 조립체의 구성 구성과 동일한 구성을 가질 수 있다. 즉, 제8 실시예에 따른 화상 표시 장치(10)도, 화상 표시 패널과 신호 처리부(20)를 채용한다. 또한, 제8 실시예에 따른 화상 표시 장치 조립체도, 화상 표시 장치(10) 및 화상 표시 장치(10)에 채용된 화상 표시 패널(30)의 배면에 조명광을 출사하는 평면 광원 장치(50)를 채용한다. 또한, 제8 실시예에 채용된 신호 처리부(20)와 평면 광원 장치(50)는, 제1 실시예 내지 제6 실시예 중 어느 하나에 채용된 신호 처리부(20)와 평면 광원 장치(50)의 구성과 각각 동일한 구성을 가질 수 있다. 마찬가지로 후술하는 제9 실시예 및 제10 실시예의 구성도 제1 실시예 내지 제6 실시예 중 어느 하나의 구성과 동일하다. 그리고, 제8 실시예의 경우에는, 각각의 화소군 PG에 대하여, 신호 처리부(20)는 화소군 PG의 제1 화소 Px1에 수신된 제1 부화소 입력 신호, 제2 부화소 입력 신호, 및 제3 부화소 입력 신호에 기초하고, 또한 화소군 PG의 제2 화소 Px2에 수신된 제1 부화소 입력 신호, 제2 부화소 입력 신호, 및 제3 부화소 입력 신호에 기초하여, 화소 그룹 PG에서의 제4 부화소 출력 신호를 생 성한다.
또한, 각각의 화소군 PG에 대하여, 신호 처리부(20)는 또한 화소군 PG의 제1 화소 Px1에 수신된 제3 부화소 입력 신호 및 화소군 PG의 제2 화소 Px2에 수신된 제3 부화소 입력 신호에 기초하여, 화소 그룹 PG에서의 제3 부화소 출력 신호를 생성한다.
제1 화소 Px1 및 제2 화소 Px2가 다음과 같이 배치되어 있다는 것에 유의하기 바란다. P개의 화소군 PG이 제1 방향으로 행을 형성하여 배치되고, P개의 화소군 PG를 각각 포함하는 Q개의 이러한 행이 (P × Q)개 화소군을 포함하는 2차원 매트릭스를 형성하여 배치된다. 그 결과, 제1 화소 Px1 및 제2 화소 Px2를 각각 가지는 화소군 PG는, 도 18에 나타낸 2차원 매트릭스를 형성하여 배치된다. 도 18에서, 각각의 제1 화소 Px1는 실선으로 둘러싸인 박스 안에 부화소 R, G, B를 포함하는 것이고, 각각의 제2 화소 Px2는 점선으로 둘러싸인 박스 안에 부화소 R, G, B를 포함하는 것이다. 한편, 임의의 특정한 화소군 PG은 인접하는 화소군 PG과는 제1 방향으로, 특정한 화소군 PG에 속하는 제1 화소 Px1과 인접 화소군에 속하는 제1 화소 Px1는 서로 인접하는 인접 위치에 설치되고, 특정한 화소군 PG에 속하는 제2 화소 PG와 인접 화소군 PG에 속하는 제2 화소 Px2는 서로 인접하는 인접 위치에 설치된다. 이 구성을본 발명의 제(2a) 태양에 따른 구성이라고 한다.
도 19에 나타낸 구성은 본 발명의 제(2b) 태양에 따른 구성이라고 하는 대안 구성이다. 또한, 이 구성에서, P개의 화소군 PG은 제1 방향으로 배치되어 행을 형성하고, P개의 화소군 PG를 각각 포함하는 Q개의 이러한 행은 제2 방향으로 배치되어, (P × Q)개의 화소 그룹 PG를 포함하는 2차원 매트릭스를 형성한다. 그 결과, 제1 화소 Px1 및 제2 화소 Px2를 각각 포함하는 화소군 PG는 2차원 매트릭스를 형성하여 배치된다. 각각의 제1 화소 Px1는 실선으로 둘러싸인 박스 안의 부화소 R, G, B를 포함하는 것이고, 각각의 제2 화소 Px2는 점선으로 둘러싸인 박스 안의 부화소 R, G, B를 포함하는 것이다. 화소군 PG에서, 제1 화소 Px1과 제2 화소 Px2는 제2 방향으로 서로 이격된 인접 위치에 설치된다.
그러나, 제(2b) 태양에 따른 구성의 경우에, 특정한 화소군 PG에 속하는 제1 화소 Px1과 인접 화소군 PG에 속하는 제2 화소 Px2가 서로 인접하는 인접 위치에 배치되는 식으로 임의의 특정한 화소군 PG은 제1 방향으로 인접 화소군 PG'와 이격되어 있고, 특정한 화소군 PG에 속하는 제2 화소 Px2와 인접 화소군 PG에 속하는 제1 화소 Px1는 서로 인접하는 인접위치에 배치되어 있다.
제8 실시예의 경우에, 부호 P는 관계식 1 ≤ p ≤ P를 충족시키는 정수이고.
부호 q는 관계식 1 ≤ q ≤ Q를 충족시키는 정수라고 할 때, 제(p, q) 화소군 PG(p, q)에 속하는 제1 화소 Px(p, q)-1에 관하여, 신호 처리부(20)는,
값이 x1-(p1, q)인 제1 부화소 입력 신호;
값이 x2-(p1, q)인 제2 부화소 입력 신호; 및
값이 x3-(p1, q)인 제3 부화소 입력 신호를 수신한다.
한편, 제(p, q) 화소군 PG(p, q)에 속하는 제2 화소 Px(p, q)-2에 관하여, 신호 처리부(20)는,
값이 x1-(p2, q)인 제1 부화소 입력 신호;
값이 x2-(p2, q)인 제2 부화소 입력 신호; 및
값이 x3-(p2, q)인 제3 부화소 입력 신호를 수신한다.
또한, 제8 실시예의 경우에, 제(p, q) 화소군 PG(p, q)에 속하는 제1 화소 Px(p, q)-1에 관하여, 신호 처리부(20)는,
값이 X1-(p1, q)이며, 제1 화소 Px(p, q)-1에 속하는 제1 부화소 R의 표시 계조를 결정하는 데 사용되는 제1 부화소 출력 신호;
값이 X2-(p1, q)이며, 제1 화소 Px(p, q)-1에 속하는 제2 부화소 G의 표시 계조를 결정하는 데 사용되는 제2 부화소 출력 신호; 및
값이X3-(p1, q)이며, 제1 화소 Px(p, q)-1에 속하는 제3 부화소 B의 표시 계조를 결정하는 데 사용되는 제3 부화소 출력 신호를 생성한다.
제(p, q) 화소군 PG(p, q)에 속하는 제2 화소 Px(p, q)-2에 관하여, 신호 처리부(20)는,
값이 X1-(p2, q)이며, 제2 화소 Px(p, q)-2에 속하는 제1 부화소 R의 표시 계조를 결정하는 데 사용되는 제1 부화소 출력 신호;
값이 X2-(p2, q)이며, 제2 화소 Px(p, q)-2에 속하는 제2 부화소 G의 표시 계조를 결정하는 데 사용되는 제2 부화소 출력 신호; 및
값이 X4-(p, q)이며, 제2 화소 Px(p, q)-2에 속하는 제4 부화소 W의 표시 계조를 결정하는 데 사용되는 제4 부화소 출력 신호를 생성한다.
또한, 제8 실시예에서는 제(2-A) 태양에 따른 구성을 구현한다. 이 구성에서, 모든 화소 그룹 PG에 대하여, 신호 처리부(20)는 화소군 PG에 속하는 제1 화소 Px1에 수신된 제1 부화소 입력 신호, 제2 부화소 입력 신호 및 제3 부화소 입력 신호로부터 구해진 제1 신호 값 SG(p, q)-1에 기초하고, 또한 화소군 PG에 속하는 제2 화소 Px2에 수신된 제1 부화소 입력 신호, 제2 부화소 입력 신호 및 제3 부화소 입력 신호로부터 구해진 제2 신호 값 SG(p, q)-2에 기초하여, 제4 부화소 출력 신호 X4-(p, q)를 구하고, 제4 부화소 출력 신호 X4-(p, q)를 화상 표시 패널 구동 회로(40)에 공급한다. 더욱 구체적으로 설명하면, 제1 최소값 Min(p, q)-1에 기초하여 제1 신호 값 SG(p, q)-1을 결정하고, 제2 최소값 Min(p, q)-2에 기초하여 제2 신호 값 SG(p, q)-2를 결정하는 제(2-A-1) 태양에 따른 구성을 구현한다. 한층 더 구체적으로 설명하면, 제1 신호 값 SG(p, q)-1을 이하의 식 (81-A)에 따라 결정하고, 제2 신호 값 SG(p, q)-2도 이 하의 식 (81-B)에 따라 결정한다. 그리고, 신호 값 X4 -(p, q)를, 다음의 식 (81-C)로 다시 쓸 수 있는 식 (1-A)에 따라 제1 신호 값 SG(p, q)-1과 제2 신호 값 SG(p, q)-2의 평균으로서 구한다.
Figure 112009040076448-pat00033
Figure 112009040076448-pat00034
또한, 제8 실시예도 앞서 설명한 제1 구성을 구현한다. 더욱 구체적으로 설명하면, 제8 실시예의 경우에, 신호 처리부(20)는,
제1 부화소 출력 신호 값 X1-(p1, q)를, 적어도 제1 부화소 입력 신호 값 x1-(p1, q), 제1 최대값 Max(p, q)-1, 제1 최소값 Min(p, q)-1, 및 제1 신호 값 SG(p, q)-1에 기초하여 구하고;
제2 부화소 출력 신호 값 X2-(p1, q)를, 적어도 제2 부화소 입력 신호 값 x2-(p1, q), 제1 최대값 Max(p, q)-1, 제1 최소값 Min(p, q)-1, 및 제1 신호 값 SG(p, q)-1에 기초하여 구하고;
제1 부화소 출력 신호 값 X1-(p2, q)를, 적어도 제1 부화소 입력 신호 값 x1-(p2, q), 제2 최대값 Max(p, q)-2, 제2 최소값 Min(p, q)-2, 및 제2 신호 값 SG(p, q)-2에 기초하여 구하고;
제2 부화소 출력 신호 값 X2-(p2, q)를, 적어도 제2 부화소 입력 신호 값 x2-(p2, q), 제2 최대값 Max(p, q)-2, 제2 최소값 Min(p, q)-2, 및 제2 신호 값 SG(p, q)-2에 기초하여 구한다.
더욱 구체적으로 설명하면, 제8 실시예의 경우에, 신호 처리부(20)는,
제1 부화소 출력 신호 값 X1-(p1, q)를, [x1-(p1, q), Max(p, q)-1, Min(p, q)-1, SG(p, q)-1, χ]에 기초하여 구하고;
제2 부화소 출력 신호 값 X2-(p1, q)를, [x2-(p1, q), Max(p, q)-1, Min(p, q)-1, SG(p, q)-1, χ]에 기초하여 구하고;
제1 부화소 출력 신호 값 X1-(p2, q)를, [x1-(p1, q), Max(p, q)-2, Min(p, q)-2, SG(p, q)-2, χ]에 기초하여 구하고;
제2 부화소 출력 신호 값 X2-(p2, q)를, [x2-(p2, q), Max(p, q)-2, Min(p, q)-2, SG(p, q)-2, χ]에 기초하여 구한다.
또한, 부화소 입력 신호의 값과 부화소 출력 신호의 값에 기초한 휘도에 관하여는, 제1 실시예와 마찬가지로, 색도를 변화시키지 않는다는 요건을 충족시키기 위하여, 다음의 식을 충족시킬 필요가 있다:
Figure 112009040076448-pat00035
따라서, 식 (82-A) 내지 식 (82-D)으로부터, 부화소 출력 신호의 값이 이하의 식에 따라 구해진다.
Figure 112009040076448-pat00036
또한, 제3 부화소 출력 신호 값 X3-(p1, q)를, 이하의 식 (84)에 따라 구한 ㅅ상(quotient)으로서 구할 수 있다.
Figure 112009040076448-pat00037
위의 식에서, 부호 x'(3-p, q)는 제3 부화소 입력 신호 값 x3-( p1 , q)와 x3-( p2 , q)의 평균으로서 이하의 식에 의해 표현된다:
x'3-(p, q) = (x3-(p1, q) + x3-(p2, q)) / 2
다음에, 제(p, q) 화소군 PG(p, q)에서의 부화소 출력 신호 값 X1-(p1, q), X2-(p1, q), X3-(p1, q), X1-(p2, q), X2-(p2, q), 및 X4-(p, q)를 구하는 신장 프로세스를 설명한다. 유의할 것은, 이하에 설명하는 프로세스는 제1 화소 Px1 및 제2 화소 Px2를 포하마흔 모든 화소군 전체에서의, 제1 부화소와 제4 부화소에 의해 표시되는 제1 기본색의 휘도, 제2 부화소와 제4 부화소에 의해 표시되는 제2 기본색의 휘도, 및 제3 부화소와 제4 부화소에 의해 표시되는 제4 기본색의 휘도 사이의 비를 유지하기 위하여 수행된다는 것이다. 또한, 이 프로세스는 색조를 유지하기 위해서도 수행된다. 또한, 이 프로세스는 계조-휘도 특성, 즉 감마 특성 및 γ특성을 유지하기 위해서도 수행된다.
[프로세스 800]
먼저, 제1 실시예의 [프로세스 100]와 마찬가지로 하여, 신호 처리부(20)는, 화소군 PG(p, q)에 수신된 부화소 입력 신호의 값에 기초하여, 모든 화소군 PG(p, q)의 제1 신호 값 SG(p, q)-1, 및 제2 신호 값 SG(p, q)-2를, 각각의 식 (81-A) 및 식 (81-B)에 따라 구한다. 신호 처리부(20)는 이 프로세스를 (P × Q)개의 모든 화소군 PG(p, q)에 대하여 수행한다. 그리고, 신호 처리부(20)는 신호 값 X4-(p, q)를 식 (81-C)에 따라 구한다.
[프로세스 810]
이어서, 신호 처리부(20)는 모든 화소군 PG(p, q)에 대하여 구해진 제1 신호 값 SG(p, q)-1 및 제2 신호 값 SG(p, q)-2에 기초하여, 식 (83-A) 내지 식 (83-D) 각각에 따라, 부화소 출력 신호 값 X1-(p1, q), X2-(p1, q), X1-(p2, q), 및 X2-(p2, q)를 구한다. 신호 처리부(20)는 이 동작을 (P × Q)개의 모든 화소군 PG(p, q)에 대하여 수행한다. 그리고, 신호 처리부(20)는 제3 부화소 출력 신호 값 X3-(p1, q)를 식 (84)에 기초하여 구한다. 이어서, 신호 처리부(20)는 이렇게 하여 구한 부화소 출력 신호 값을 화상 표시 패널 구동 회로(40)를 거쳐서 부화소에 공급한다.
유의할 것은, 화소군 PG에 속하는 제1 화소 Px1의 부화소 출력 신호 값들 사이의 비는 다음과 같이 정해진다는 것이다:
X1-(p1, q) : X2-(p1, q) : X3-(p1, q).
마찬가지로, 화소군 PG에 속하는 제2 화소 Px2의 제2 부화소 출력 신호 값에 대한 제1 부화소 출력 신호 값의 비는 다음과 같이 정해진다:
X1-(p2, q) : X2-(p2, q).
마찬가지로, 화소군 PG에 속하는 제1 화소 Px1의 부화소 입력 신호 값들 사이의 비는 다음과 같이 정해진다:
x1-(p1, q) : x2-(p1, q) : x3-(p1, q).
마찬가지로, 화소군 PG에 속하는 제2 화소 Px2의 제2 부화소 출력 신호 값에 대한 제1 부화소 출력 신호 값의 비는 다음과 같이 정해진다:
x1-(p2, q) : x2-(p2, q).
제1 화소 Px1의 부화소 출력 신호 값들 사이의 비는 제1 화소 Px1의 부화소 입력 신호 값들 사이의 비와 약간 상이하고, 제2 화소 Px2의 제2 부화소 출력 신호 값에 대한 제1 부화소 출력 신호 값의 비는 제2 화소 Px2의 제2 부화소 입력 신호 값에 대한 제1 부화소 입력 신호 값의 비와 약간 상이하다. 따라서, 모든 화소를 독립적으로 관찰한 경우, 부화소 입력 신호에 대한 색조는 화소마다 약간 다르다. 그러나 화소군 PG 전체를 관찰한 경우, 색조는 화소군마다 다르지 않다. 다음에 설명하는 프로세스에서도, 이 현상은 마찬가지로 발생한다. 평면 광원 장치(50)에 의해 출사된 조명광의 휘도를 제어하기 위한 제어 계수 β0은 식 (18)에 따라 구해진다.
제8 실시예에 따른 화상 표시 장치 조립체 또는 화상 표시 장치 조립체의 구동 방법에서는, 제(p, q) 화소군 PG에서의 각각의 부화소 출력 신호 값 X1-(p1, q), X2-(p1, q), X3-(p1, q), X1-(p2, q), 및 X2-(p2, q)는 β0배 신장되어 있다. 그러므로, 각각의 부화소 출력 신호 값을 신장하지 않은 상태로 표시한 화상의 휘도와 동일한 정도로 표시 화상의 휘도를 설정하기 위해서는, 평면 광원 장치(50)에 의해 출사된 조명광의 휘도를, (1/β0)배 감소시켜야 한다. 그 결과, 평면 광원 장치(50)의 소비 전력을 감소시킬 수 있다.
제8 실시예에 따른 화상 표시 장치의 구동 방법 및 화상 표시 장치를 채용한 화상 표시 장치 조립체의 구동 방법에 따르면, 모든 화소군 PG에 대하여, 신호 처리부(20)는, 화소군 PG에 속하는 제1 화소 Px1에 수신된 제1 부화소 입력 신호, 제2 부화소 입력 신호, 및 제3 부화소 입력 신호로부터 구한 제1 신호 값 SG(p, q)-1에 기초하고, 또한 화소군 PG에 속하는 제2 화소 Px2에 수신된 제1 부화소 입력 신호, 제2 부화소 입력 신호, 및 제3 부화소 입력 신호로부터 구한 제2 신호 값 SG(p, q)-1에 기초하여, 제4 부화소 출력 신호의 값 X4-(p, q)를 구하고, 그 제4 부화소 출력 신호를 화상 표시 패널 구동 회로(40)에 공급한다. 즉, 신호 처리부(20)는 제4 부화소 출력 신호의 값 X4-(p, q)를, 서로 인접하는 제1 화소 Px1 및 제2 화소 Px2에 수신된 부화소 입력 신호에 기초하여 구한다. 따라서, 제4 부화소에서의 부화소 출력 신호를 최적화할 수 있다. 또한, 적어도 제1 화소 Px1 및 제2 화소 Px2를 가지는 화소군 PG 각각에 대하여 1개의 제3 부화소와 1개의 제4 부화소가 배치되어 있으므로, 모든 부화소의 개구의 면적이 감소하는 것을 더욱 방지할 수 있다. 그 결과, 휘도를 고신뢰도로 향상시킬 수 있고 표시 화상의 품질을 향상시킬 수 있다.
그런데, 제1 화소 Px(p, q)-1의 최소값 Min(p, q)-1과 제2 화소 Px(p, q)-2 의 최소값 Min(p, q)-2의 차가 큰 경우, 식 (1-A) 또는 식 (81-C)를 사용하면, 제4 부화소에 의해 방출된 광의 휘도가 원하는 레벨까지 증가하지 않는 결과를 초래할 수 있다. 이와 같은 경우를 회피하기 위해서는, 식 (1-A) 및 식 (81-C) 대신에 이하의 식 (1-B)에 따라 제4 부화소 출력 신호 값 X4-(p, q)를 구하는 것이 바람직하다.
Figure 112009040076448-pat00038
위의 식에서, 부호 C1과 C2는 각각 가중치로 사용된 상수이다. 제4 부화소 출력 신호 값 X4 -(p, q)는 관계식 X4 -(p, q) ≤ (2n-1)을 충족한다. 식 (C1 ·SG(p, q)-1 + C2 ·SG(p, q)-2)가 (2n - 1)(즉, (C1 ·SG(p, q)-1 + C2 ·SG(p, q)-2) > (2n - 1)인 경우), 제4 부화소 출력 신호 값 X4-(p, q) 는 (2n-1)로 설정된다(즉, X4-(p, q) = (2n - 1)). 유의할 것은, 가중치로 각각 사용된 상수 C1과 C2는 제1 신호 값 SG(p, q)-1 및 제2 신호 값 SG(p, q)-2에 따라 변화될 수 있다. 또는, 제4 부화소 출력 신호 값 X4-(p, q))를, 제1 신호 값 SG(p, q)-1 제곱과 제2 신호 값 SG(p, q)-2의 제곱의 합에 대한 평균 제곱근으로서 다음과 같이 구한다:
Figure 112009040076448-pat00039
또는, 제4 부화소 출력 신호 값 X4-(p, q))를, 제1 신호 값 SG(p, q)-1과 제2 신호 값 SG(p, q)-2의 적(product)의 제곱근으로서 다음과 같이 구한다:
Figure 112009040076448-pat00040
예를 들면, 화상 표시 장치 및/또는 화상 표시 장치를 채용하는 화상 표시 장치 조립체의 원형(prototype)을 만들고, 일반적으로, 화상 관찰자가 화상 표시 장치 및/또는 화상 표시 장치 조립체에 의해 표시되는 화상을 평가한다. 최종적으로, 화상 관찰자가 제4 부화소 출력 신호 값 X4-(p, q)를 표현하는 데 사용될 식을 적당히 결정한다.
또한, 원하면, 부화소 출력 신호 값 X1 -( p1 , q), X2 -( p1 , q), X1 -( p2 , q), 및 X2 -( p2 , q)를, 이하의 식의 값으로서 각각 구할 수 있다:
[x1-(p1, q), x1-(p2, q), Max(p, q)-1, Min(p, q)-1, SG(p, q)-1, χ];
[x2-(p1, q), x2-(p2, q), Max(p, q)-1, Min(p, q)-1, SG(p, q)-1, χ];
[x1-(p2, q), x1-(p1, q), Max(p, q)-2, Min(p, q)-2, SG(p, q)-2, χ]; 및
[x2-(p2, q), x2-(p1, q), Max(p, q)-2, Min(p, q)-2, SG(p, q)-2, χ].
더욱 구체적으로 설명하면, 부화소 출력 신호 값 X1-(p1, q), X2-(p1, q), X1-(p2, q), 및 X2-(p2, q)를, 식 (83-A) 내지 식 (83-D) 각각 대신에, 이하의 식 (85-A) 내지 식 (85-D) 각각에 따라 구한다. 부호 C111, C112, C121, C122, C131, C132, C211, C212, C221, 및 C222 각각은 상수라는 것에 유의하기 바란다.
Figure 112009040076448-pat00041
[제9 실시예]
제9 실시예는, 제8 실시예의 변형이다. 제9 실시예는 상기한 제(2-A-2) 태양, 및 제2 구성에 따른 구성을 구현하는 것이다.
제9 실시예에 따라 화상 표시 장치(10)에 채용된 신호 처리부(20)는 다음의 프로세스를 수행한다:
(B-1): 복수의 화소에 수신된 부화소 입력 신호의 신호 값에 기초하여, 복수의 화소 각각에 대하여 채도 S 및 명도 값 V(S)를 구하고;
(B-2): 복수의 화소에 대하여 구해진 Vmax(S) / V(S) 비 중 하나 이상에 기초하여 신장 계수 α0을 구하고,
(B-3-1): 제1 신호 값 SG(p, q)-1을, 적어도 부화소 입력 신호 값 x1-(p1, q), x2-(p1, q) 및 x3-(p1, q)에 기초하여 구하고;
(B-3-2): 제2 신호 값 SG(p, q)-2를, 적어도 부화소 입력 신호 값 x1-(p2, q), x2-(p2, q) 및 x3-(p2, q)에 기초하여 구하고;
(B-4-1): 제1 부화소 출력 신호 값 X1-(p1, q)를, 적어도 제1 부화소 입력 신호 값 x1-(p1, q), 신장 계수 α0, 및 제1 신호 값 SG(p, q)-1에 기초하여 구하고;
(B-4-2): 제2 부화소 출력 신호 값 X2-(p1, q)를, 적어도 제2 부화소 입력 신호 값 x2-(p1, q), 신장 계수 α0, 및 제1 신호 값 SG(p, q)-1에 기초하여 구하고;
(B-4-3): 제1 부신호 출력 신호 값 X1-(p2, q)를, 적어도 제1 부화소 입력 신호 값 x1-(p2, q), 신장 계수 α0, 및 제2 신호 값 SG(p, q)-2에 기초하여 구하고;
(B-4-4): 제2 부화소 출력 신호 값 X2-(p2, q)를, 적어도 제2 부화소 입력 신호 값 x2-(p2, q), 신장 계수 α0, 및 제2 신호 값 SG(p, q)-2에 기초하여 구한다.
전술한 바와 같이, 제9 실시예는 제(2-A-2) 태양에 따른 구성을 구현한다. 즉, 제9 실시예는, 신호 처리부(20)는 식 (41-1)에 따라 HSV 색공간의 채도 S(p, q)-1을, 식 (41-2)에 따라 명도 값 V(p, q)-1을, 그리고 채도 SG(p, q)-1, 명도 값 V(p, q)-1 및 상수 χ에 기초한 제1 신호 값 S(p, q)-1을 결정한다. 또한 제9 실시예는 식 (41-3)에 따라 HSV 색공간에서의 채도 S(p, q)-2를, 식 (41-4)에 따라 명도 값 V(p, q)-2을, 그리고 채도 SG(p, q)-2, 명도 값 V(p, q)-2 및 상수 χ에 기초하여 제3 신호 값 S(p, q)-2을 결정한다. 전술한 바와 같이, 상수 χ는 화상 표시 장치에 의존하는 상수이다.
또한, 제9 실시예는 전술한 바와 같은 제2 구성을 구현한다. 제2 구성의 경 우에, 제4 색을 가함으로써 확대된 HSV 색공간에서의 명도 값 V의 최대값으로서 사용되는, 채도 S를 변수로 한 함수로서 표현되는 최대 명도값 Vmax(S)는 신호 처리부(20)에 저장된다.
또한, 신호 처리부(20)는 다음의 프로세스를 수행한다:
(a): 복수의 화소에 수신된 부화소 입력 신호의 신호 값에 기초하여, 복수의 화소 각각에 대하여 채도 S 및 명도 값 V(S)를 구하고;
(b): 복수의 화소에 대하여 구해진 Vmax(S) / V(S) 비 중 하나 이상에 기초하여 신장 계수 α0을 구하고,
(c1): 제1 신호 값 SG(p, q)-1을, 적어도 부화소 입력 신호 값 x1-(p1, q), x2-(p1, q) 및 x3-(p1, q)에 기초하여 구하고;
(c2): 제2 신호 값 SG(p, q)-2를, 적어도 부화소 입력 신호 값 x1-(p2, q), x2-(p2, q) 및 x3-(p2, q)에 기초하여 구하고;
(d1): 제1 부화소 출력 신호 값 X1-(p1, q)를, 적어도 제1 부화소 입력 신호 값 x1-(p1, q), 신장 계수 α0, 및 제1 신호 값 SG(p, q)-1에 기초하여 구하고;
(d2): 제2 부화소 출력 신호 값 X2-(p1, q)를, 적어도 제2 부화소 입력 신호 값 x2-(p1, q), 신장 계수 α0, 및 제1 신호 값 SG(p, q)-1에 기초하여 구하고;
(d3): 제1 부신호 출력 신호 값 X1-(p2, q)를, 적어도 제1 부화소 입력 신호 값 x1-(p2, q), 신장 계수 α0, 및 제2 신호 값 SG(p, q)-2에 기초하여 구하고;
(d4): 제2 부화소 출력 신호 값 X2-(p2, q)를, 적어도 제2 부화소 입력 신호 값 x2-(p2, q), 신장 계수 α0, 및 제2 신호 값 SG(p, q)-2에 기초하여 구한다.
전술한 바와 같이, 신호 처리부(20)는 제1 신호 값 SG(p, q)-1을 적어도 부화소 입력 신호 값 x1-(p1, q), x2-(p1, q) 및 x3-(p1, q)에 기초하여 구하고, 제2 신호 값 SG(p, q)-2를 적어도 부화소 입력 신호 값 x1-(p2, q), x2-(p2, q) 및 x3-(p2, q)에 기초하여 구한다. 그러나 더욱 구체적으로 설명하면, 제9 실시예의 경우에는, 신호 처리부(20)는 제1 신호 값 SG(p, q)-1을, 제1 최소값 Min(p, q)-1 및 신장 계수 α0에 기초하여 구하고, 제2 신호 값 SG(p, q)-2를 제2 최소값 Min(p, q)-2 및 신장 계수 α0에 기초하여 구한다. 한층 더 구체적으로 설명하면, 신호 처리부(20)는 제1 신호 값 SG(p, q)-1 및 제2 신호 값 SG(p, q)-2를 상기한 식 (42-A) 및 식 (42-B) 각각에 따라 구한다. 유의할 것은, 식 (42-A) 및 식 (42-B)는 이전에 주어진 식에서 사용되는 상수 c21 및 c22을 각각 1로 설정(즉, c21 = 1 및 c22 = 1)하여 얻은 것이라 것이다.
또, 전술한 바와 같이, 신호 처리부(20)는 제1 부화소 출력 신호 값 X1-(p1, q)를, 적어도 제1 부화소 입력 신호 값 x1-(p1, q), 신장 계수 α0, 및 제1 신호 값 SG(p, q)-1에 기초하여 구한다. 더욱 구체적으로 설명하면, 신호 처리부(20)는 제1 부화소 출력 신호 값 X1-(p1, q)를 다음에 기초하여 구한다:
[x1-(p1, q), α0, SG(p, q)-1, χ].
마찬가지로, 신호 처리부(20)는 제2 부화소 출력 신호 값 X2-(p1, q)를, 적어도 제2 부화소 입력 신호 값 x2-(p1, q), 신장 계수 α0, 및 제1 신호 값 SG(p, q)-1에 기초하여 구한다. 더욱 구체적으로 설명하면, 신호 처리부(20)는 제2 부화소 출력 신호 값 X2-(p1, q)를 다음에 기초하여 구한다:
[x2-(p1, q), α0, SG(p, q)-1, χ].
마찬가지로, 신호 처리부(20)는 제1 부화소 출력 신호 값 X1-(p2, q)를, 적어도 제1 부화소 입력 신호 값 x1-(p2, q), 신장 계수 α0, 및 제2 신호 값 SG(p, q)-2에 기초하여 구한다. 더욱 구체적으로 설명하면, 신호 처리부(20)는 제1 부화소 출력 신호 값 X1-(p2, q)를 다음에 기초하여 구한다:
[x1-(p2, q), α0, SG(p, q)-2, χ].
마찬가지로, 신호 처리부(20)는 제2 부화소 출력 신호 값 X2-(p2, q)를, 적어도 제2 부화소 입력 신호 값 x2-(p2, q), 신장 계수 α0, 및 제2 신호 값 SG(p, q)-2에 기초하여 구한다. 더욱 구체적으로 설명하면, 신호 처리부(20)는 제2 부화소 출력 신호 값 X2-(p2, q)를 다음에 기초하여 구한다:
[x2-(p2, q), α0, SG(p, q)-2, χ].
신호 처리부(20)는 부화소 출력 신호 값 X1-(p1, q), X2-(p1, q), X1-(p2, q), 및 X2-(p2, q)를, 신장 계수 α0 및 상수 χ에 기초하여 구할 수 있다. 더욱 구체적으로 설명하면, 신호 처리부(20)는 부화소 출력 신호 값 X1-(p1, q), X2-(p1, q), X1-(p2, q), 및 X2-(p2, q)를, 다음의 식 각각에 따라 구할 수 있다:
Figure 112009040076448-pat00042
한편, 신호 처리부(20)는 제3 부화소 출력 신호 값 X3-(p1, q)를, 부화소 입력 신호 값 x3-(p1, q), 및 x3-(p2, q), 신장 계수 α0, 그리고 및 제1 신호 값 SG(p, q)-1에 기초하여 구한다. 더욱 구체적으로 설명하면, 신호 처리부(20)는 제3 부화소 출력 신호 값 X3-(p1, q)를, [x3-(p1, q), x3-(p2, q), α0, SG(p, q)-1, χ]에 기초한다. 한층 더 구체적으로 설명하면, 신호 처리부(20)는 제3 부화소 출력 신호 값 X3-(p1, q)를, 이하의 식 (91)에 따라 구한다.
또한, 신호 처리부(20)는 제4 부화소 출력 신호 값 X4-(p, q)를, 식 (92)로 고쳐 쓸 수 있는 식 (2-A)에 따라 제1 신호 값 SG(p, q)-1과 제2 신호 값 SG(p, q)-2의 합 으로부터 계산한 평균값으로서 구한다.
Figure 112009040076448-pat00043
위의 식에서 사용된 신장 계수 α0은 모든 화상 표시 프레임마다 결정된다. 또한, 평면 광원 장치(50)에 의해 출사된 조명광의 휘도를, 신장 계수 α0에 기초하여 감소시킨다.
제9 실시예의 경우에, 제4 색으로서 사용되는 백색을 가함으로써 확대된 HSV 색공간에서의 명도 값 V의 최대값으로서 사용되는, 채도 S를 변수로 한 함수로서 표현되는 최대 명도값 Vmax(S)는 신호 처리부(20)에 저장되어 있다. 즉, 백색인 제4 색을 가함으로써, HSV 색공간에서의 명도 값 V의 다이나믹 레인지를 넓힐 수 있다.
다음에, 제(p, q) 화소군 PG(p, q)의 부화소 출력 신호의 값 X1-(p1, q), X2-(p1, q), X3-(p1, q), X1-(p2, q), 및 X2-(p2, q)를 구하는 신장 프로세스에 대해 설명한다. 유의할 것은, 후술하는 프로세스는 제1 실시예와 마찬가지로, 제1 화소 Px1 및 제2 화소 Px2를 포함하는 모든 화소군 PG 전체에서의, 제1 부화소 및 제4 부화소에 의해 표시되는 제1 기본색의 휘도, 제2 부화소 및 제4 부화소에 의해 표시되는 제2 기본색의 휘도, 및 제3 부화소 및 제4 부화소에 의해 표시되는 제3 기본색의 휘도 사이의 비 를 유지하기 위하여 수행된다. 또한, 이 프로세스들은 색조(color hue)를 유지하기 위해서도 수행된다. 또한, 이 프로세스들은 계조-휘도 특성, 즉 감마 특성 및 γ특성)을 유지하기 위해서도 수행된다.
[프로세스 900]
먼저, 제4 실시예에 의해 수행되는 [프로세스 400]과 마찬가지로 하여, 신호 처리부(20)는, 복수의 화소에 속하는 부화소에 수신된 부화소 입력 신호의 값에 기초하여, 모든 화소군 PG(p, q)에서의 채도 S 및 명도 값 V(S)를 구한다. 더욱 구체적으로 설명하면, 제(p, q) 화소군 PG(p, q)에 속하는 제1 화소 Px(p, q)-1에 대하여, 제1 화소 Px(p, q)-1에 수신된, 제1 화소의 제1 부화소 입력 신호 값 x1-(p1, q), 제2 화소의 제2 부화소 입력 신호 값 x2-(p1, q), 및 제3 화소의 제3 부화소 입력 신호 값 x3-(p1, q)에 기초하여, 전술한 바와 같이 식 (41-1) 및 식 (41-2) 각각에 따라, 채도 S(p, q)-1 및 명도 값 V(p, q)-1을 구한다. 마찬가지로, 제(p, q) 화소군 PG(p, q)에 속하는 제2 화소 Px(p, q)-2에 대하여, 제2 화소 Px(p, q)-2에 수신된, 제1 화소의 제1 부화소 입력 신호 값 x1-(p2, q), 제2 화소의 제2 부화소 입력 신호 값 x2-(p2, q), 및 제3 화소의 제3 부화소 입력 신호 값 x3-(p2, q)에 기초하여, 전술한 바와 같이 식 (41-3) 및 식 (41-4) 각각에 따라, 채도 S(p, q)-2 및 명도 값 V(p, q)-2를 구한다. 이 프로세스는 화소군 PG(p, q)에 대하여 수행된다. 따라서, 신호 처리부(20)는 (S(p, q)-1, S(p, q)-2, V(p, q)-1, V(p, q)-2)를 각각 포함하는 세트를 (P × Q)개 구한다.
[프로세스 910]
이어서, 제4 실시예에 의해 수행된 프로세스 410과 마찬가지로, 신호 처리부(20)는, 복수의 화소군 PG(p, q)에서 구해진 Vmax(S) / V(S) 비 중 하나 이상의 값에 기초하여 신장 계수 α0을 구한다.
더욱 구체적으로 설명하면, 제9 실시예의 경우에, 신호 처리부(20)는 모든 (P0 × Q)개의 화소에 대하여 구해진 Vmax(S) / V(S) 비 중 최소값 αmin을 신장 계수 α0로서 취한다. 즉, 신호 처리부(20)는 (P0 × Q)개의 화소 각각에 대하여, α(p, q) (= Vmax(S) / V(p, q)(S))의 값을 구하고, α(p, q) 값 중 최소값 αmin을 신장 계수 α0로서 취한다.
[프로세스 920]
다음에, 제4 실시예에 의해 수행된 프로세스 420과 마찬가지로 하여, 신호 처리부(20)는, 제(p, q) 화소군 PG(p, q)에 대하여 제4 부화소 출력 신호 값 X4-(p, q)를, 적어도 부화소 입력 신호 값 x1-(p1, q), x2-(p1, q), x3-(p1, q), x1-(p2, q), x2-(p2, q), 및 x3-(p2, q)에 기초하여 구한다. 더욱 구체적으로 설명하면, 제9 실시예의 경우에, 신호 처리부(20)는 제4 부화소 출력 신호 값 X4-(p, q)를, 제1 최소값 Min(p, q)-1, 제2 최소값 Min(p, q)-2, 신장 계수 α0, 및 상수 χ에 기초하여 결정한다. 한층 더 구체적 으로 설명하면, 제9 실시예의 경우에, 신호 처리부(20)는 제4 부화소 출력 신호 값 X4-(p, q)를 상기한 바와 같이 식 (92)로 고쳐 쓸 수 있는 식 (2-A)에 따라 결정한다.
유의할 것은, 신호 처리부(20)가 (P × Q)개의 모든 화소군 PG(p, q)에서 제4 부화소 출력 신호 값 X4-(p, q)를 구한다는 것이다.
[프로세스 930]
이어서, 신호 처리부(20)는 부화소 출력 신호 값 X1-(p1, q), X2-(p1, q), X3-(p1, q), X1-(p2, q), X2-(p2, q), 및 X3-(p2, q)를, 색공간에서의 상한값 Vmax와 부화소 입력 신호 값 x1-(p1, q), x2-(p1, q), x3-(p1, q), x1-(p2, q), x2-(p2, q), 및 x3-(p2, q) 각각의 비에 기초하여 결정한다. 즉, 제(p, q) 화소군 PG(p, q)에 대하여, 신호 처리부(20)는 ,
제1 부화소 출력 신호 값 X1-(p1, q)를, 제1 부화소 입력 신호 값 x1-(p1, q), 신장 계수 α0, 및 제1 신호 값 SG(p, q)-1에 기초하여 구하고;
제2 부화소 출력 신호 값 X2-(p1, q)를, 제2 부화소 입력 신호 값 x2-(p1, q), 신장 계수 α0, 및 제1 신호 값 SG(p, q)-1에 기초하여 구하고;
제3 부화소 출력 신호 값 X3-(p1, q)를, 제3 부화소 입력 신호 값 x3-(p1, q), 제3 부화소 입력 신호 값 x3-(p2, q), 신장 계수 α0, 및 제1 신호 값 SG(p, q)-1에 기초하여 구하고;
제1 부화소 출력 신호 값 X1-(p2, q)를, 제1 부화소 입력 신호 값 x1-(p2, q), 신장 계수 α0, 및 제2 신호 값 SG(p, q)-2에 기초하여 구하고;
제2 부화소 출력 신호 값 X2-(p2, q)를, 제2 부화소 입력 신호 값 x2-(p2, q), 신장 계수 α0, 및 제2 신호 값 SG(p, q)-2에 기초하여 구한다.
유의할 것은, 프로세스 920과 프로세스 930을 동시에 실행할 수도 있다는 것이다. 또는 프로세스 930의 실행을 완료한 후에 프로세스 920가 실행된다.
더욱 구체적으로 설명하면, 신호 처리부(20)는 제(p, q) 화소군 PG(p, q)에서의 부화소 출력 신호 값 X1-(p1, q), X2-(p1, q), X1-(p2, q), X2-(p2, q), 및 X3-(p1, q)를, 다음의 식 (3-A), 식 (3-B), 식 (3-D), 식 (3-E) 각각에 기초하여 구한다:
Figure 112009040076448-pat00044
Figure 112009040076448-pat00045
식 (92)로부터 명백한 바와 같이, 제1 최소값 Min(p, q)-1과 제2 최소값 Min(p, q)-2에 신장 계수 α0를 곱함으로써, 제1 최소값 Min(p, q)-1과 제2 최소값 Min(p, q)-2이 신장되어 있다. 이와 같이, 제4 부화소로 사용되는 백색 표시 부화소에 의해 방출된 광의 휘도를 증가시킬 뿐 아니라, 상기한 식 (3-A) 내지 식 (3-E) 및 식 (91) 각각에 나타낸 제1 부화소로서 사용되는 적색 표시 부화소, 제2 부화소로서 사용되는 녹색 표시 부화소, 및 제3 부화소로서 사용되는 청색 표시 부화소 각각에 의해 방출되는 광의 휘도도 증가시킨다. 그러므로, 색의 흐릿함(dullness)이 발생하는 문제를 높은 신뢰도로 방지할 수 있다. 즉, 제1 최소값 Min(p, q)-1과 제2 최소값 Min(p, q)-2를 신장 계수 α0에 의해 신장하지 않은 경우와 비교하여, 신장 계수 α0의 사용에 의해 제1 최소값 Min(p, q)-1과 제2 최소값 Min(p, q)-2를 신장함으로써, 화상 전체의 휘도가 신장 계수 α0배만큼 증가한다. 따라서, 정지화상과 같은 화상을 고휘도로 표시할 수 있다. 즉, 이러한 적용의 경우, 구동 방법은 최적이다.
제9 실시예에 따른 화상 표시 장치 조립체 및 화상 표시 장치 조립체의 구동 방법에서는, 제(p, q) 화소군 PG(p, q)에서의 부화소 출력 신호 값 X1-(p1, q), X2-(p1, q), X3-(p1, q), X1-(p2, q), X2-(p2, q), 및 X4-(p, q)는 α0배 신장되어 있다. 그러므로, 신장되지 않은 부화소 출력 신호 값을 가지는 표시된 화상의 휘도와 동일한 정도로 표시 화상의 휘도를 설정하기 위해서는, 평면 광원 장치(50)에 의해 출사된 조명광의 휘도를, 1/α0배로 감소시킬 필요가 있다. 그 결과, 평면 광원 장치(50)의 소비 전력을 줄일 수 있다.
제4 실시예과 마찬가지로, 제9 실시예의 경우에도, 제4 부화소 출력 신호 값 X4-(p, q)를 다음의 식에 따라 구할 수 있다:
Figure 112009040076448-pat00046
위의 식에서, 부호 C1 및 C2 각각은 상수이다. X4-(p, q) ≤ (2n - 1)이고, (C1 ·SG(p, q)-1 + C2 ·SG(p, q)-2) > (2n - 1)인 경우, 제4 부화소 출력 신호 X4-(p, q) 는 (2n - 1)로 설정된다. 즉 X4-(p, q) = (2n-1)이다. 또는, 제4 실시예와 마찬가지로, 제4 부화소 출력 신호 값 X4-(p, q))를, 제1 신호 값 SG(p, q)-1의 제곱과 제2 신호 값 SG(p, q)-2의 제곱의 합에 대한 평균 제곱근으로서 다음과 같이 구한다:
X4-(p, q) = [(SG(p,q)-1 2 + SG(p,q)-2 2) / 2]1/2 (2-C)
또는, 제4 실시예와 마찬가지로, 제4 부화소 출력 신호 값 X4-(p, q))를, 제1 신호 값 SG(p, q)-1과 제2 신호 값 SG(p, q)-2의 적(product)에 대한 제곱근으로서 다음과 같이 구한다:
X4-(p, q) = (SG(p,q)-1 · SG(p,q)-2) 1/2 (2-D)
또한, 제9 실시예의 경우에도, 부화소 출력 신호 값 X1-(p1, q), X2-(p1, q), X1-(p2, q), 및 X2-(p2, q)를, 제4 실시예와 기본적으로 마찬가지로 하여 각각 다음의 식의 값으로서 구해질 수 있다:
[x1-(p1, q), x1-(p2, q), α0, SG(p, q)-1, χ];
[x2-(p1, q), x2-(p2, q), α0, SG(p, q)-1, χ];
[x1-(p1, q), x1-(p2, q), α0, SG(p, q)-2, χ];및
[x2-(p1, q), x2-(p2, q), α0, SG(p, q)-2, χ].
[제10 실시예]
제10 실시예는 제8 실시예의 변형이다. 제10 실시예는 제(2-B) 태양에 따른 구성을 구현한다.
제10 실시예의 경우에, 신호 처리부(20)는,
화소군 PG 중 특정한 화소군 각각에 포함된 제1 화소 Px1에 속하는 제1 부화소에 수신된 제1 부화소 입력 신호 값 x1-(p1, q)에 기초하고, 또한 상기 특정한 화소군 PG에 포함된 제2 화소 Px2에 속하는 제1 부화소에 수신된 제1 부화소 입력 신호 값 x1-(p2, q)에 기초하여, 제1 부화소 혼합 입력 신호 값 x1-(p, q)-mix를 구하고,
상기 특정한 화소군 PG에 포함된 제1 화소 Px1에 속하는 제2 부화소에 수신된 제2 부화소 입력 신호 값 x2-(p1, q)에 기초하고, 또한 상기 특정한 화소군 PG에 포함된 제2 화소 Px2에 속하는 제1 부화소에 수신된 제2 부화소 입력 신호 값 x2-(p2, q)에 기초하여, 제2 부화소 혼합 입력 신호 값 x2-(p, q)-mix를 구하고,
상기 특정한 화소군 PG에 포함된 제1 화소 Px1에 속하는 제3 부화소에 수신된 제3 부화소 입력 신호 값 x3-(p1, q)에 기초하고, 또한 상기 특정한 화소군 PG에 포함된 제2 화소 Px2에 속하는 제3 부화소에 수신된 제3 부화소 입력 신호 값 x3-(p2, q)에 기초하여, 제3 부화소 혼합 입력 신호 값 x3-(p, q)-mix를 구한다.
더욱 구체적으로 설명하면, 신호 처리부(20)는, 제1 부화소 혼합 입력 신호 값 x1-(p, q)-mix, 제2 부화소 혼합 입력 신호 값 x2-(p, q)-mix, 및 제3 부화소 혼합 입력 신호 값 x3-(p, q)-mix를, 상기한 식 (71-A), 식 (71-B), 및 식 (71-C) 각각에 따라 구한다. 그리고, 신호 처리부(20)는 제1 부화소 혼합 입력 신호 값 x1-(p, q)-mix, 제2 부화소 혼합 입력 신호 값 x2-(p, q)-mix, 및 제3 부화소 혼합 입력 신호 값 x3-(p, q)-mix에 기초하여, 제4 부화소 출력 신호 X4-(p, q)를 구한다. 더욱 구체적으로 설명하면, 신호 처리부(20)는 상기한 식 (72)에 따라 제1 최소값 Min'(p, q)를 구하고, 이 제1 최소값 Min'(p, q)을 제4 부화소 출력 신호 X4-(p, q)로서 사용한다. 유의할 것은, 제10 실시예의 경우에, 제1 실시예의 프로세스와 동일한 프로세스를 수행하는 경우에는, 상기한 식 (72)를 사용하여 제4 부화소 출력 신호 X4-(p, q)를 구하지만, 제4 실시예의 프로세스와 동일한 프로세스를 수행하는 경우에는, 상기한 식 (72')를 사용하여 제4 부화소 출력 신호 X4-(p, q)를 구한다.
그 다음에, 신호 처리부(20)는,
제1 부화소 혼합 입력 신호 x1-(p, q)-mix, 및 제1 화소 Px1에 수신된 제1 부화소 입력 신호 x1-(p1, q)에 기초하여, 제1 화소 Px1에서의 제1 부화소 출력 신호 X1-(p1, q)를 구하고;
제1 부화소 혼합 입력 신호 x1-(p, q)-mix, 및 제2 화소 Px2에 수신된 제1 부화소 입력 신호 x1-(p2, q)에 기초하여, 제2 화소 Px2에서의 제1 부화소 출력 신호 X1-(p2, q)를 구하고;
제2 부화소 혼합 입력 신호 x2-(p, q)-mix, 및 제1 화소 Px1에 수신된 제2 부화소 입력 신호 x2-(p1, q)에 기초하여, 제1 화소 Px1에서의 제2 부화소 출력 신호 X2-(p1, q)를 구하고;
제2 부화소 혼합 입력 신호 x2-(p, q)-mix, 및 제2 화소 Px2에 수신된 제2 부화소 입력 신호 x2-(p2, q)에 기초하여, 제2 화소 Px2에서의 제2 부화소 출력 신호 X2-(p2, q)를 구한다.
또한, 신호 처리부(20)는 제3 부화소 혼합 입력 신호 x3-(p, q)-mix에 기초하여 제1 화소 Px1에서의 제3 부화소 출력 신호 X3-(p1, q)를 구한다.
그리고, 신호 처리부(20)는 제4 부화소 출력 신호 X4-(p, q)를 화상 표시 패널 구동 회로(40)에 출력한다. 신호 처리부(20)는 또한 제1 화소 Px1의 제1 부화소 출 력 신호 값 X1-(p1, q), 제2 부화소 출력 신호 값 X2-(p1, q), 및 제3 부화소 출력 신호 값 X3-(p1, q) , 그리고 제2 화소 Px2의 제1 부화소 출력 신호 값 X1-(p2, q),및 제2 부화소 출력 신호 값 X2-(p2, q)도 화상 표시 패널 구동 회로(40)에 출력한다.
다음에, 제8 실시예에 따라, 제(p, q) 화소군 PG(p, q)에서의 값인, 제4 부화소 출력 신호 값 X4-(p, q), 제1 부화소 출력 신호 값 X1-(p1, q), 제2 부화소 출력 신호 값 X2-(p1, q), 제3 부화소 출력 신호값 X3-(p1, q), 제1 부화소 출력 신호 값 X1-(p2, q), 및 제2 부화소 출력 신호 값 X2-(p2, q))를 구하는 방법을 설명한다.
[프로세스 1000-A]
먼저, 모든 화소군 PG(p, q)에 대하여, 신호 처리부(20)는 화소군 PG(p, q)에 수신된 부화소 입력 신호의 값에 기초하여, 제4 부화소 출력 신호 X4-(p, q)를 전술한 식 (72)에 따라 구한다.
[프로세스 1010-A]
이어서, 신호 처리부(20)는 상기한 식 (73-A) 내지 식 (73-C), 그리고 식 (74-A) 내지 식 (74-D) 각각에 따라, 화소군 PG(p, q)에서 구해진 제4 부화소 출력 신호 값 X4-(p,q), 및 최대값 Max(p, q)로부터, 부화소 출력 신호 값 X1-(p, q)-mix, X2-(p, q)-mix, X3-(p, q)-mix, X1-(p1, q), X1-(p2, q), X2-(p1, q), 및 X2-(p2, q)를 구한다. 이 프로세스는 (P × Q)개의 화소군 PG(p , q) 각각에 대하여 수행된다. 그리고, 신호 처리부(20)는 이하의 식 (101-1)에 따라 제3 부화소 출력 신호 값 X3-(p1, q)를 구한다.
X3-(p, q) = X3-(p, q)-mix / 2 (101-1)
다음에, 제9 실시예에 따라, 제(p, q) 화소군 PG(p, q)에서의, 제1 부화소 출력 신호 값 X1-(p1, q), 제2 부화소 출력 신호 값 X2-(p1, q), 제3 부화소 출력 신호값 X3-(p1, q), 제1 부화소 출력 신호 값 X1-(p2, q), 제2 부화소 출력 신호 값 X2-(p2, q)), 및 제4 부화소 출력 신호 값 X4-(p, q)를 구하는 방법을 설명한다.
[프로세스 1000-B]
먼저, 신호 처리부(20)는 화소군 PG(p, g)에 속하는 복수의 화소에 수신된 부화소 입력 신호 값에 기초하여, 각각의 화소군 PG(p, g)에서의 채도 S 및 채도 S의 함수인 명도 값 V(S)를 구한다. 더욱 구체적으로 설명하면, 신호 처리부(20)는 화소군 PG(p, q)에 속하는 제1 화소 Px1에 수신된 제1 부화소 입력 신호 값 x1-(p1, q), 제2 부화소 입력 신호 값 x2-(p1, q), 및 제3 부화소 입력 신호 값 x3-(p1, q)에 기초하고, 또한 화소군 PG(p, q)에 속하는 제2 화소 Px2에 수신된 제1 부화소 입력 신호 값 x1-(p2, q), 제2 부화소 입력 신호 값 x2-(p2, q), 및 제3 부화소 입력 신호 값 x3-(p2, q)에 기초하여, 상기한 식 (71-A) 내지 식 (71-C), 그리고 식 (75-1) 및 식 (75-2)에 따라, 각각의 화소군 PG(p, q)에서의 채도 S(p, q)와 명도 값 V(p, q)를 구한다. 신호 처리부(20)는 이 프로세스를 모든 화소군 PG(p, q)에 대하여 수행한다.
[프로세스 1010-B]
이어서, 신호 처리부(20)는 [프로세스 1000-B]를 수행하여 구한 화소군 PG(p, q)에서의 Vmax(S) / V(S) 비 중 하나 이상의 값에 기초하여 신장 계수 α0을 구한다.
더욱 구체적으로 설명하면, 제10 실시예의 경우에, (P × Q)개의 모든 화소군에서 구해진 Vmax(S) / V(S) 비 중 가장 작은 값인 최소값 αmin을 신장 계수 α0으로서 취득한다. 즉, 비 α(p, q)(= Vmax(S) / V(p, q)(S))는 (P × Q)개의 화소군 각각에 대하여 구해지고, 비 α(p, q)의 값 중 최소값 αmin이 신장 계수 α0으로서 취득된다.
[프로세스 1020-B]
다음에, 신호 처리부(20)는 제(p, q) 화소군 PG(p, q)에서의 제4 부화소 출력 신호 값 X4-(p, q))를, 적어도 부화소 입력 신호 값 x1-(p1, q), x2-(p1, q), x3-(p1, q), x1-(p2, q), x2-(p2, q), 및 x3-(p2, q)에 기초하여 구한다. 더욱 구체적으로 설명하면, 제10 실시예의 경우에는, (P × Q)개의 화소군 PG(p, q) 각각에서, 신호 처리부(20)는 제4 부화소 출력 신호 값 X4-(p, q))를 식 (71-A) 내지 식 (71-C), 및 식 (72')에 따라 결정한다.
[프로세스 1030-B]
이어서, 신호 처리부(20)는 부화소 출력 신호 값 X1-(p1, q), X2-(p1, q), X1-(p2, q), 및 X2-(p2, q)를, 색공간에서의 상한값 Vmax와, 부화소 입력 신호 값 x1-(p1, q), x2-(p1, q), x1-(p2, q), 및 x2-(p2, q)) 각각의 비에 기초하여 결정한다.
더욱 구체적으로 설명하면, 신호 처리부(20)는 제(p, q) 화소군 PG(p, q)에서의 부화소 출력 신호 값 X1-(p1, q), X2-(p1, q), X1-(p2, q), X2-(p2, q), 및 X3-(p1, q)를, 상기한 식 (3-A') 내지 식 (3-C'), 식 (74-A) 내지 식 (74-D) 및 식 (101-1)에 기초하여 구한다.
전술한 바와 같이, 제10 실시예에 따른 화상 표시 장치 조립체 및 화상 표시 장치 조립체의 구동 방법에 따르면, 제4 실시예와 마찬가지로, 제(p, q) 화소군 PG(p, q)에서의 부화소 출력 신호 값 X1-(p1, q), X2-(p1, q), X3-(p1, q), X1-(p2, q), X2-(p2, q), 및 X4-(p, q)는, α0배 신장되어 있다. 그러므로, 각각의 부화소 출력 신호값을 신장하지 않고 표시한 화상의 휘도와 동일한 정도의 표시 화상의 휘도를 얻기 위해서는, 평면 광원 장치(50)에 의해 출사된 조명광의 휘도를, 1/α0배 감소시켜야 한다. 그 결과, 평면 광원 장치(50)의 소비 전력을 줄일 수 있다.
전술한 바와 같이, 제10 실시예에 따른 화상 표시 장치의 구동 방법 및 화상 표시 장치를 채용하는 화상 표시 장치 조립체의 구동 방법의 실행 시에 수행되는 각종 프로세스는, 제1 실시예 또는 제4 실시예, 및 이들의 변형에 따른 화상 표시 장치의 구동 방법과, 화상 표시 장치를 채용하는 화상 표시 장치 조립체의 구동 방법의 실행 시에 수행되는 각종 프로세스와 실질적으로 동일하게 구성될 수 있다. 또한, 제5 실시예에 따른 화상 표시 장치의 구동 방법 및 화상 표시 장치를 채용하는 화상 표시 장치 조립체의 구동 방법의 실행 시에 수행되는 각종 프로세스는, 제10 실시예에 따른 화상 표시 장치의 구동 방법 및 제10 실시예에 따른 화상 표시 장치를 채용하는 화상 표시 장치 조립체의 구동 방법의 실행 시에 수행되는 프로세스에 적용될 수 있다. 또한, 제10 실시예에 따른 화상 표시 패널, 화상 표시 패널을 채용하는 화상 표시 장치, 및 화상 표시 장치를 포함하는 화상 표시 장치 조립체는, 제1 실시예 내지 제6 실시예 중 어느 하나에 따른 화상 표시 패널, 제1 실시예 내지 제6 실시예 중 어느 하나에 따른 화상 표시 패널을 채용하는 화상 표시 장치, 및 제1 실시예 내지 제6 실시예 중 어느 하나에 따른 화상 표시 패널을 채용하는 화상 표시 장치를 포함하는 화상 표시 장치 조립체 각각과 동일한 구성을 가질 수 있다.
즉, 제10 실시예에 따른 화상 표시 장치(10)도 화상 표시 패널(30)과 신호 처리부(20)를 채용한다. 또한, 제10 실시예에 따른 화상 표시 장치 조립체도 화상 표시 장치(10)와, 화상 표시 장치(10)에 채용된 화상 표시 패널(30)의 배면에 조명광을 출사하는 평면 광원 장치(50)를 채용한다. 또한, 제10 실시예에 채용된 화상 표시 패널(30), 신호 처리부(20), 및 평면 광원 장치(50)는 제1 실시예 내지 제6 실시예 중 어느 하나에 채용된 화상 표시 패널(30), 신호 처리부(20), 및 평면 광원 장치(50)의 구성과 각각 동일한 구성을 가질 수 있다. 때문에, 제10 실시예에 채용된 화상 표시 패널(30), 신호 처리부(20), 및 평면 광원 장치(50)의 구성에 대한 상세한 설명은 중복 설명을 피하기 위하여 생략한다.
이상에서는, 본 발명을 바람직한 실시예에 따라 예시하였다. 그러나 본 발명의 실시는 바람직한 실시예로 한정되는 것은 아니다. 실시예에 따른 컬러 액정 표시 장치 조립체, 컬러 액정 표시 장치 조립체에 채용된 컬러 액정 표시 장치, 컬러 액정 표시 장치 조립체에 채용된 평면 광원 장치, 평면 광원 장치에 채용된 평면 광원 유닛, 및 구동 회로들의 구성/구조는 예시한 것이다. 또한, 실시예에 채용된 부재 및 부재를 구성하는 재료도 예시한 것이다. 즉, 구성, 구조, 부재 및 재료는 필요에 따라 적절히 변경할 수 있다.
제4 실시예 내지 제6 실시예, 그리고 제8 실시예 내지 제10 실시예의 경우에는, 채도 S 및 명도 값 V(S)를 구하는 화소(또는, 각각이 제1 부화소, 제2 부화소 및 제3 부화소로 이루어지는 세트)의 수는 (P0 × Q)개이다. 즉, (P0 × Q)개의 모든 화소(또는, 각각이 제1 부화소, 제2 부화소 및 제3 부화소로 이루어지는 세트) 각각에 대하여,채도 S 및 명도 값 V(S)를 구한다. 그러나, 채도 S 및 명도 값 V(S)를 구하는, 화소(또는 각각이 제1 부화소, 제2 부화소 및 제3 부화소로 이루어지는 세트)의 수는 (P0 × Q)개로 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 채도 S 및 명도 값 V(S)는 4개 또는 8개 화소(또는 각각이 제1 부화소, 제2 부화소 및 제3 부화소로 이루어지는 세트)마다 구해진다.
제4 실시예 내지 제6 실시예, 그리고 제8 실시예 내지 제10 실시예의 경우 에, 적어도 제1 부화소 입력 신호, 제2 부화소 입력 신호, 및 제3 부화소 입력 신호에 기초하여, 신장 계수 α0을 구한다. 그러나,제1 부화소 입력 신호, 제2 부화소 입력 신호, 및 제3 부화소 입력 신호 중 하나(또는 제1 부화소, 제2 부화소, 및 제3 부화소로 구성된 세트에 수신된, 제1 부화소 입력 신호, 제2 부화소 입력 신호, 및 제3 부화소 입력 신호 중 하나, 또는 더욱 일반적으로는 제1 입력 신호, 제2 입력 신호, 및 제3 입력 신호 중 하나)에 기초하여, 신장 계수 α0을 구할 수도 있다.
다른 경우에, 더욱 구체적으로 설명하면, 예를 들어, 신장 계수 α0을 구하기 위해 사용되는 입력 신호의 값은 녹색의 경우에는 제2 부화소 입력 신호 값 x2-(p, q)이다. 그리고, 신장 계수 α0에 기초하여, 실시예들과 마찬가지로 하여, 제4 부화소 출력 신호 값 X4-(p, q)은 물론, 제1 부화소 출력 신호 값 X1-(p1, q), 제2 부화소 출력 신호 값 X2-(p1, q), 및 제3 부화소 출력 신호 값 X3-(p1, q)를 구한다. 이 경우에는, 식 (41-1)로 표현되는 채도 S(p, q)-1, 식 (41-2)로 표현되는 명도 값 V(p, q)-1, 식 (41-3)로 표현되는 채도 S(p, q)-2, 및 식 (41-4)로 표현되는 명도 값 V(p, q)-2를 사용하지 않는다는 것에 유의하기 바란다. 대신에, 값 1이 식 (41-1)로 표현되는 채도 S(p, q)-1 및 식 (41-3)로 표현되는 채도 S(p, q)-2 를 대체하여 사용된다. 즉, 식 (41-1)에서 사용되는 제1 최소값 Min(p , q)-1 및 식 (41-3)에서 사용되는 제2 최소값 Min(p, q)-2 을 각각 0(영)으로 설정한다.
또는, 제1 부화소 입력 신호, 제2 부화소 입력 신호 및 제3 부화소 입력 신호로부터 선택되는 2개의 상이한 유형의 입력 신호(또는, 제1 부화소, 제2 부화소 및 제3 부화소로 이루어진 세트에서 수신된 제1 부화소 입력 신호, 제2 부화소 입력 신호, 및 제3 부화소 입력 신호로부터 선택되는 2개의 입력 신호, 또는 더욱 일반적으로는, 제1 입력 신호, 제2 입력 신호 및 제3 입력 신호로부터 선택되는 2개의 입력 신호)에 기초하여, 신장 계수 α0을 구할 수도 있다.
또 다른 경우에, 더욱 구체적으로 설명하면, 예를 들어, 신장 계수 α0을 구하기 위해 사용되는 2개의 상이한 유형의 입력 신호의 값은, 적색에 대한 제1 부화소 입력 신호 값 x1-(p1, q) 및 x1-(p2, q) , 녹색에 대한 제2 부화소 입력 신호 값 x2-(p1, q), 및 x2-(p2, q)이다. 그리고, 신장 계수 α0에 기초하여, 실시예와 마찬가지로 하여, 제4 부화소 출력 신호 값 X4-(p, q)는 물론, 제1 부화소 출력 신호값 X1-(p, q), 제2 부화소 출력 신호 값 X2-(p, q) , 및 제3 부화소 출력 신호 값 X3-(p, q)를 구한다. 이 경우에 유의할 것은, 식 (41-1)로 표현되는 채도 S(p, q)-1, 식 (41-2)로 표현되는 명도 값 V(p, q)-1, 식 (41-3)로 표현되는 채도 S(p, q)-2, 및 식 (41-4)로 표현되는 명도 값 V(p, q)-2를 사용하지 않는다는 것이다. 대신에, 이하의 식으로 표현된 값을 채도 S(p, q)-1, 명도 값 V(p, q)-1, 채도 S(p, q)-2, 및 명도 값 V(p, q)-2를 대체하여 사용한다:
x1-( p1 , q) ≥ x2-( p1 , q)인 경우,
S(p, q)-1 = (x1-(p1, q) - x2-(p1, q)) / x1-(p1, q)
V(p, q)-1 = x1-(p1, q)
x1-( p1 , q) < x2-( p1 , q)인 경우,
S(p, q)-1 = (x2-(p1, q) - x1-(p1, q)) / x2-(p1, q)
V(p, q)-1 = x2-(p1, q)
마찬가지로,
x1-( p2 , q) ≥ x2-( p2 , q)인 경우,
S(p, q)-2 = (x1-(p2, q) - x2-(p2, q)) / x1-(p2, q)
V(p, q)-2 = x1-(p2, q)
x1-(p2, q) < x2-(p2, q) 경우,
S(p, q)-2 = (x2-(p2, q) - x1-(p2, q)) / x2-(p2, q)
V(p, q)-2 = x2-(p2, q)
예를 들면, 컬러 화상 표시 장치에 단색의 화상을 표시하는 경우, 전술한 신장 프로세스는 화상을 표시하는 데 충분한 프로세스이다.
또는, 화상 관찰자가 화질의 변화를 지각할 수 없는 범위에서, 신장 프로세스를 수행할 수도 있다. 더욱 구체적으로 설명하면, 시감도의 높은 황색의 경우 에, 계조 붕괴 현상(gradation collapse phenomenon)은 눈에 띄기 쉽다. 따라서, 황색과 같은 특정한 색조를 가지는 입력 신호에서, 신장의 결과로서 얻은 출력 신호가 확실하게 Vmax를 넘지 않도록, 신장 프로세스를 수행하는 것이 바람직하다.
또는, 전체 입력 신호의 값에 대한 황색과 같은 특정한 색조를 가지는 입력 신호의 비율이 낮으면, 신장 계수 α0을 최소값보다 큰 값으로 설정할 수도 있다.
에지 라이트형(또는 사이드 라이트형)의 평면 광원 장치를 채용할 수도 있다. 도 20은 에지 라이트형(또는 사이드 라이트형)의 평면 광원 장치를 나타낸 개념도이다. 도 20의 개념도에 나타낸 바와 같이, 일반적으로 폴리카보네이트 수지로 이루어지는 도광판(510)은, 제1 면(511), 제2 면(513), 제1 측면(514), 제2 측면(515), 제3 측면(516), 및 제4 측면을 채용한다.
제1 면(511)은 바닥면으로 사용된다. 제2 면(513)은 제1 면(511)과 대향하는 상면(top face)으로 사용된다. 제3 측면(516)은 제1 측면(514)과 대향하고, 제4 측면은 제2 측면(515)과 대향하고 있다.
도광판의 보다 구체적인 형상은, 전체적으로 쐐기(wedge) 형태의 절두 사각뿔 형상이다. 이 경우, 절두 사각뿔 형상의 2개의 서로 대향하는 측면이 제1 면(511) 및 제2 면(513)에 각각 상당하고, 절두 사각뿔 형상의 바닥면이 제1 측면(514)에 상당한다. 그리고, 제1 면(511)으로 사용되는 바닥면의 표면에는 오목부 및/또는 볼록부로 구성된 요철부(512)를 설치하는 것이 바람직하다.
제1 색의 조명광이 도광판(510)에 입사하는 방향으로 제1 면(511)과 수직인 가상 평면에서 도광판(510)을 절단한 경우에, 요철부(512)의 연속된 볼록부(또는 오목부)의 단면 형상은 일반적으로 삼각형이다. 즉, 제1 면(511)의 표면에 설치된 요철부(512)는 프리즘 형상이다.
한편, 도광판(510)의 제2 면(513)은 평활면(smooth face)일 수 있다. 즉,
도광판(510)의 제2 면(513)은 경면이거나, 또는 도광판(510)의 제2 면(513)에는 광 확산 효과가 있는 브라스트 조각면(blast engraving surface)을 설치하여 미소한 요철 부분이 있는 표면을 형성할 수도 있다.
도광판(510)이 설치된 평면 광원 장치에서는, 도광판(510)의 제1 면(511)에 대향하여 광 반사 부재(520)를 설치한는 것이 바람직하다. 또한, 도광판(510)의 제2 면(513)에 대향하여 컬러 액정 표시 패널과 같은 화상 표시 패널이 배치되어 있다. 또한, 이 화상 표시 패널과 도광판(510)의 제2 면(513) 사이에는, 광 확산 시트(531) 및 프리즘 시트(532)가 배치되어 있다.
광원(500)에서 출사된 제1 기본색을 가지는 광은, 일반적으로 절두 사각뿔 형상의 바닥면에 상당하는 면인 제1 측면(514)을 거쳐 도광판(510)에 입사하고, 제1 면(511)의 요철부(512)에 충돌하여 산란된다. 산란된 광은 제1 면(511)을 떠나 광 반사 부재(520)에 의해 반사된다. 광 반사 부재(520)에 의해 반사된 광은 제1 면(511)에 다시 도달하여, 제2 면(513)으로부터 출사된다. 제2 면(513)으로부터 출사된 광은 광 확산 시트(531) 및 프리즘 시트(532)를 통과하여, 예를 들면, 제1 실시예에 채용된 화상 표시 패널을 조사한다.
광원으로는, 발광 다이오드 대신에, 제1 색 광인 청색 광을 출사하는 형광 램프(또는 반도체 레이저)를 사용할 수도 있다. 이 경우, 형광 램프 또는 반도체 레이저가 출사하는, 제1 색으로 사용되는 청색의 광에 상당하는 제1 색 광의 파장λ1은 450nm를 예시할 수 있다. 또한, 형광 램프 또는 반도체 레이저에 의해 여기되는 제2 색 발광 입자에 상당하는 녹색 발광 입자는, SrGa2S4 : Eu로 이루어지는 녹색 발광 형광체 입자일 수 있으며, 형광 램프 또는 반도체 레이저에 의해 여기되는 제3 색 발광 입자에 상당하는 적색 발광 입자는, CaS: Eu로 이루어지는 적색 발광 형광체 입자일 수 있다.
또는, 반도체 레이저를 사용하는 경우, 반도체 레이저가 출사하는 제1 색으로 사용되는 청색 광에 상당하는 광인 제1 색 광의 파장 λ1은 457nm를 예시할 수 있다. 이 경우, 반도체 레이저에 의해 여기되는 제2 색 발광 입자에 상당하는 녹색 발광 입자는, 일반적으로 SrGa2S4 : Eu로 이루어지는 녹색 발광 형광체 입자일 수 있고, 반도체 레이저에 의해 여기되는 제3 색 발광 입자에 상당하는 적색 발광 입자는, 일반적으로 CaS : Eu로 이루어지는 적색 발광 형광체 입자일 수 있다.
또는, 평면 광원 장치의 광원으로는, 냉음극선형의 형광 램프(Cold Cathode Fluorescent Lamp, CCFL), 열음극선형의 형광 램프(Heated Cathode Fluorescent Lamp,HCFL) 또는 외부 전극형의 형광 램프(External Electrode Fluorescent Lamp, EEFL)를 사용할 수도 있다.
본 발명은 2008년 6월 30일자로 일본특허청에 출원된 일본 특허출원 제2008-170796호 및 2009년 4월 22일자로 일본특허청에 출원된 일본 특허출원 제2009- 103854호에 개시된 것과 관련한 내용을 포함하며, 상기 특허출원의 내용 전부는 원용에 의해 본 명세서에 포함된다.
해당 기술분야의 당업자는 첨부된 특허청구범위 또는 그 등가물의 범위를 벗어나지 않으면서, 설계 요건 및 다른 요인에 따라 본 발명을 다양하게 변경, 조합, 부조합, 및 개조할 수 있음을 알 것이다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 화상 표시 패널에서의 화소 및 화소군의 배치를 나타낸 모형도이다.
도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 화상 표시 패널에서의 각 화소 및 화소군의 배치를 나타낸 모형도이다.
도 3은 본 발명의 제3 실시예에 따른 화상 표시 패널에서의 각 화소 및 화소군의 배치를 나타낸 모형도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 화상 표시 장치를 나타낸 개념도이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 화상 표시 장치에서의 화상 표시 패널 및 화상 표시 패널 구동 회로를 나타낸 개념도이다.
도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 화상 표시 장치의 구동 방법에서의 입력신호 값 및 출력 신호 값을 나타낸 모형도이다.
도 7a 일반적인 원기둥의 HSV 색공간(color space)을 나타낸 개념도이고, 도 7b는 원기둥의 HSV 색공간에서의 채도(S)와 명도(V)의 관계를 나타낸 모형도이다.
도 7c는 본 발명의 제4 실시예에 따른 확대된 원기둥의 HSV 색공간을 나타낸 개념도이고, 도 7d는 확대된 원기둥의 HSV 색공간에서의 채도(S)와 명도(V)의 관계를 나타낸 모형도이다.
도 8a와 도 8b는 각각 본 발명의 제4 실시예에서 제4 색으로서 사용되는 백색을 가함으로써 확대된 HSV 색공간에서의 채도(S)와 명도(V)의 관계를 나타낸 모형도이다.
도 9는 제4 실시예에서 제4 색으로서 사용되는 백색을 가하기 이전의 종래의 HSV 색공간, 본 발명의 제4 실시예에서 제4 색으로서 사용되는 백색을 가함으로써 확대된 HSV 색공간, 및 부화소 입력 신호의 채도(S)와 명도(V)의 일반적인 관계를 나타낸 도면이다.
도 10은 4 실시예에서 제4 색으로서 사용되는 백색을 가하기 이전의 종래의 HSV 색공간, 본 발명의 제4 실시예에서 제4 색으로서 사용되는 백색을 가함으로써 확대된 HSV 색공간, 및 신장 프로세스(extension process)가 완료된 부화소 출력 신호의 채도(S)와 명도 값 (V)의 일반적인 관계를 나타낸 도면이다.
도 11은 본 발명의 제4 실시예에 따른 화상 표시 장치의 구동 방법과 화상 표시 장치를 포함하는 화상 표시 장치 조립체의 구동 방법에서의 신장 처리 시의 부화소 입력신호 값 및 부화소 출력 신호 값을 나타낸 모형도이다.
도 12는 본 발명의 제5 실시예에 따른 화상 표시 장치 조립체를 구성하는 화상 표시 패널 및 평면 광원 장치를 나타낸 개념도이다.
도 13은 본 발명의 제5 실시예에 따른 화상 표시 장치 조립체에 채용된 평면 광원 장치의 평면 광원 장치 제어 회로를 나타낸 회로도이다.
도 14는 본 발명의 제5 실시예에 따른 화상 표시 장치 조립체에 채용된 평면 광원 장치의 평면 광원 유닛 등의 배치 및 배열을 나타낸 모형도이다.
도 15a 및 도 15b은 각각, 표시 영역 유닛 내의 신호 최대값 Xmax-(s , t)에 상당하는 제어 신호가 부화소에 공급되었다고 가정하였을 때, 표시 휘도의 제2 규정 값(sencond prescribed value) y2을 평면 광원 유닛이 얻을 수 있도록, 평면 광원 장치 구동 회로에 의해 실행되는 제어에 따라 평면 광원 유닛의 광원 휘도 Y2를 증감하는 상태를 설명하기 위한 개념도이다.
도 16은 본 발명의 제6 실시예에 따른 화상 표시 장치의 등가 회로도이다.
도 17은 본 발명의 제6 실시예에 따른 화상 표시 장치에 채용된 화상 표시 패널을 나타낸 개념도이다.
도 18은 본 발명의 제8 실시예에 따른 화상 표시 패널의 화소의 배치 및 화소군의 배치를 나타낸 모형도이다.
도 19은 본 발명의 제8 실시예에 따른 화상 표시 패널의 화소의 다른 배치 및 화소군의 다른 배치예를 나타낸 모형도이다.
도 20은 에지 라이트형(사이드 라이트형)의 평면 광원 장치의 개념도이다.

Claims (20)

  1. (A): 제1 색을 표시하는 제1 부화소, 제2 색을 표시하는 제2 부화소, 및 제3 색을 표시하는 제3 부화소를 각각 포함하는 복수의 화소가, 제1 방향 및 제2 방향으로 배열되어 2차원 매트릭스를 형성하고,
    적어도 각각의 특정한 화소와, 상기 제1 방향으로 상기 특정한 화소에 인접하는 인접 화소가, 제1 화소와 제2 화소로 각각 사용되어 복수의 화소군 중 하나를 형성하며,
    각각의 상기 화소군에서, 상기 제1 화소와 상기 제2 화소 사이에 제4 색을 표시하는 제4 부화소가 배치되어 있는,
    화상 표시 패널; 및
    (B): 상기 화소군 중 특정한 화소군 각각에 포함된 상기 제1 화소에 속하는 상기 제1 부화소, 상기 제2 부화소, 및 상기 제3 부화소 각각에서, 상기 제1 화소에 속하는 상기 제1 부화소, 상기 제2 부화소, 및 상기 제3 부화소 각각에 수신된 제1 부화소 입력 신호, 제2 부화소 입력 신호, 및 제3 부화소 입력 신호 각각에 기초하여, 제1 부화소 출력 신호, 제2 부화소 출력 신호, 및 제3 부화소 출력 신호를 생성하도록 구성되고,
    상기 특정한 화소 그룹에 포함된 상기 제2 화소에 속하는 제1 부화소, 제2 부화소, 및 제3 부화소 각각에서, 상기 제2 화소에 속하는 상기 제1 부화소, 상기 제2 부화소, 및 상기 제3 부화소 각각에 수신된 제1 부화소 입력 신호, 제2 부화소 입력 신호, 및 제3 부화소 입력 신호에 기초하여, 제1 부화소 출력 신호, 제2 부화소 출력 신호, 및 제3 부화소 출력 신호를 생성하도록 구성된,
    신호 처리부를 포함하는, 화상 표시 장치의 구동 방법으로서,
    부호 p는 관계식 1 ≤ p ≤P를 충족시키는 양의 정수이고, 부호 q는 관계식 1 ≤ q ≤ Q를 충족시키는 양의 정수이고, 부호 p1은 관계식 1 ≤ p1 ≤ P를 충족시키는 양의 정수이고, 부호 p2는 관계식 1 ≤ p2 ≤ P를 충족시키는 양의 정수이고, 부호 P는 상기 제1 방향으로 배열된 상기 화소군의 수를 나타내는 양의 정수이고, 부호 Q는 상기 제2 방향으로 배열된 상기 화소군의 수를 나타내는 양의 정수라고 할 때:
    제(p, q) 화소군에 속하는 상기 제1 화소에 관하여, 상기 신호 처리부는,
    제1 부화소 입력신호 값이 x1-(p1, q)인 제1 부화소 입력 신호,
    제2 부화소 입력신호 값이 x2-(p1, q)인 제2 부화소 입력 신호, 및
    제3 부화소 입력신호 값이 x3-(p1, q)인 제3 부화소 입력 신호
    를 수신하고,
    상기 제(p, q) 화소군에 속하는 상기 제2 화소에 관하여, 상기 신호 처리부는,
    제1 부화소 입력 신호 값이 x1-(p2, q)인 제1 부화소 입력 신호,
    제2 부화소 입력 신호 값이 x2-(p2, q)인 제2 부화소 입력 신호, 및
    제3 부화소 입력 신호 값이 x3-(p2, q)인 제3 부화소 입력 신호
    를 수신하고,
    상기 제(p, q) 화소군에 속하는 상기 제1 화소에 관하여, 상기 신호 처리부는,
    제1 부화소 출력 신호 값이 X1-(p1, q)이며, 상기 제1 화소에 속하는 상기 제1 부화소의 표시 계조(display gradation)를 결정하는 데 사용되는 제1 부화소 출력 신호,
    제2 부화소 출력 신호 값이 X2-(p1, q)이며, 상기 제1 화소에 속하는 상기 제2 부화소의 표시 계조를 결정하는 데 사용되는 제2 부화소 출력 신호, 및
    제3 부화소 출력 신호 값이 X3-(p1, q)이며, 상기 제1 화소에 속하는 상기 제3 부화소의 표시 계조를 결정하는 데 사용되는 제3 부화소 출력 신호
    를 생성하고,
    상기 제(p, q) 화소군에 속하는 상기 제2 화소에 관하여, 상기 신호 처리부는,
    제1 부화소 출력 신호 값이 X1-(p2, q)이며, 상기 제2 화소에 속하는 상기 제1 부화소의 표시 계조를 결정하는 데 사용되는 제1 부화소 출력 신호,
    제2 부화소 출력 신호 값이 X2-(p2, q)이며, 상기 제2 화소에 속하는 상기 제2 부화소의 표시 계조를 결정하는 데 사용되는 제2 부화소 출력 신호, 및
    제3 부화소 출력 신호 값이 X3-(p2, q)이며, 상기 제2 화소에 속하는 상기 제3 부화소의 표시 계조를 결정하는 데 사용되는 제3 부화소 출력 신호
    를 생성하고,
    상기 제(p, q) 화소군에 속하는 제4 부화소에 관하여, 상기 신호 처리부는, 제4 부화소 출력 신호 값이 X4-(p, q)이며, 상기 제4 부화소의 표시 계조를 결정하는 데에 사용되며,
    상기 제4 색을 가함으로써 확대된 HSV 색공간에서의 명도 값 V의 최대값으로서 사용되는, 채도 S를 변수로 한 함수로서 표현되는 최대 명도 값 Vmax(S)는, 상기 신호 처리부에 저장되고,
    상기 신호 처리부는,
    (a): 상기 복수의 화소에 수신된 부화소 입력 신호의 신호 값에 기초하여, 상기 복수의 화소 각각에 대하여 채도 S 및 명도 값 V(S)를 구하는 프로세스;
    (b): 상기 복수의 화소에 대하여 구해진 Vmax(S) / V(S) 비 중 하나 이상에 기초하여, 신장 계수 α0을 구하는 프로세스;
    (c1): 제1 신호 값 SG(p, q)-1을, 상기 HSV 색공간에서의 채도 S(p, q)-1, 상기 HSV 색공간에서의 명도 값 V(p, q)-1, 및 상기 화상 표시 장치에 의존하는 상수인 χ에 기초하여 구하는 프로세스;
    (c2): 제2 신호 값 SG(p, q)-2를, 상기 HSV 색공간에서의 채도 S(p, q)-2, 상기 HSV 색공간에서의 명도 값 V(p, q)-2, 및 상기 상수 χ에 기초하여 구하는 프로세스;
    (d1): 상기 제1 부화소 출력 신호 값 X1-(p1, q)를, 적어도 상기 제1 부화소 입력 신호 값 x1-(p1, q), 상기 신장 계수 α0, 및 상기 제1 신호 값 SG(p, q)-1에 기초하여 구하는 프로세스;
    (d2): 상기 제2 부화소 출력 신호 값 X2-(p1, q)를, 적어도 상기 제2 부화소 입력 신호 값 x2-(p1, q), 상기 신장 계수 α0, 및 상기 제1 신호 값 SG(p, q)-1에 기초하여 구하는 프로세스;
    (d3): 상기 제3 부화소 출력 신호 값 X3-(p1, q)를, 적어도 상기 제3 부화소 입력 신호 값 x3-(p1, q), 상기 신장 계수 α0, 및 상기 제1 신호 값 SG(p, q)-1에 기초하여 구하는 프로세스;
    (d4): 상기 제1 부화소 출력 신호 값 X1-(p2, q)를, 적어도 상기 제1 부화소 입력 신호 값 x1-(p2, q), 상기 신장 계수 α0, 및 상기 제2 신호 값 SG(p, q)-2에 기초하여 구하는 프로세스;
    (d5): 상기 제2 부화소 출력 신호 값 X2-(p2, q)를, 적어도 상기 제2 부화소 입력 신호 값 x2-(p2, q), 상기 신장 계수 α0, 및 상기 제2 신호 값 SG(p, q)-2에 기초하여 구하는 프로세스; 및
    (d6): 상기 제3 부화소 출력 신호 값 X3-(p2, q)를, 적어도 상기 제3 부화소 입력 신호 값 x3-(p2, q), 상기 신장 계수 α0, 및, 상기 제2 신호 값 SG(p, q)-2에 기초하여 구하는 프로세스를 수행하며,
    상기 채도 S(p, q)-1, 상기 채도 S(p, q)-2, 상기 명도 값 V(p, q)-1, 및 상기 명도 값 V(p, q)-2는 다음의 식:
    S(p, q)-1 = (Max(p, q)-1 - Min(p, q)-1) / Max(p, q)-1,
    V(p, q)-1 = Max(p, q)-1,
    S(p, q)-2 = (Max(p, q)-2 - Min(p, q)-2) / Max(p, q)-2, 및
    V(p, q)-2 = Max(p, q)-2
    에 의해 각각 표현되고,
    위의 식에서,
    부호 Max(p, q)-1는 3개의 상기 부화소 입력 신호 값 x1-(p1, q), x2-(p1, q), 및 x3-(p1, q) 중 최대값이고;
    부호 Min(p, q)-1는 3개의 상기 부화소 입력 신호 값 x1-(p1, q), x2-(p1, q), 및 x3-(p1, q) 중 최소값이고;
    부호 Max(p, q)-2는 3개의 상기 부화소 입력 신호 값 x1-(p2, q), x2-(p2, q), 및 x3-(p2, q) 중 최대값이고;
    부호 Min(p, q)-2는 3개의 상기 부화소 입력 신호 값 x1-(p2, q), x2-(p2, q), 및 x3-(p2, q) 중 최소값이고;
    상기 채도 S는 0에서 1까지 범위의 값을 가질 수 있고, 상기 명도 값 V는 0에서 (2n-1)까지 범위의 값을 가질 수 있으며, 부호 n는 계조 비트수를 나타내는 양의 정수이고;
    위에서 사용된 기술 용어 'HSV 색공간'에서, 부호 H는 색의 종류를 가리키는 색상(color phase)(또는 색조(hue))를 의미하고, 부호 S는 색의 선명함을 가리키는 채도(Saturation)(또는 크로마(chomaticity)를 의미하고, 부호 V는 색의 밝기를 가리키는 명도 값(Brightness/Lightness Value)를 의미하는,
    화상 표시 장치의 구동 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제4 부화소 출력 신호 값 X4-(p, q)는 다음의 식:
    X4-(p, q) = (SG(p, q)-1 + SG(p, q)-2) / 2
    에 따라 상기 제1 신호 값 SG(p, q)-1과 상기 제2 신호 값 SG(p, q)-2의 합으로부터 계산된 평균값으로서 구해지고;
    또는, 상기 제4 부화소 출력 신호 값 X4-(p, q)는, 다음의 식:
    X4-(p, q) = C1 · SG(p, q)-1 + C2 · SG(p, q)-2
    에 따라 구해지지만, 상기 제4 부화소 출력 신호 값 X4-(p, q)는 관계식 X4-(p, q) ≤ (2n-1)을 충족시킨다, 즉 ( C1 · SG(p, q)-1 + C2 · SG(p, q)-2)2 > (2n-1)인 경우, 상기 제4 부화소 출력 신호 값 X4-(p, q)는 (2n-1)로 설정되고, 여기서 상기 식에 사용된 부호 C1과 C2는 각각 상수이며;
    또는 상기 제4 부화소 출력 신호 값 X4-(p, q)는 다음의 식:
    X4-(p, q) = [(SG(p, q)-1 2 + SG(p, q)-2 2) / 2]1/2
    에 따라 구해지는, 화상 표시 장치의 구동 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제1 부화소 출력 신호 값 X1-(p1, q)는 적어도 상기 제1 부화소 입력 신호 값 x1-(p1, q), 제1 최대값 Max(p, q)-1, 제1 최소값 Min(p, q)-1, 및 상기 제1 신호 값 SG(p, q)-1에 기초하여 구해지고;
    상기 제2 부화소 출력 신호 값 X2-(p1, q)는 적어도 상기 제2 부화소 입력 신호 값 x2-(p1, q), 상기 제1 최대값 Max(p, q)-1, 상기 제1 최소값 Min(p, q)-1, 및 상기 제1 신호 값 SG(p, q)-1에 기초하여 구해지고;
    상기 제3 부화소 출력 신호 값 X3-(p1, q)는 적어도 상기 제3 부화소 입력 신호 값 x3-(p1, q), 상기 제1 최대값 Max(p, q)-1, 상기 제1 최소값 Min(p, q)-1, 및 상기 제1 신호 값 SG(p, q)-1에 기초하여 구해지고;
    상기 제1 부화소 출력 신호 값 X1-(p2, q)는 적어도 상기 제1 부화소 입력 신호 값 x1-(p2, q), 제2 최대값 Max(p, q)-2, 제2 최소값 Min(p, q)-2, 및 상기 제2 신호 값 SG(p, q)-2에 기초하여 구해지고;
    상기 제2 부화소 출력 신호 값 X2-(p2, q)는 적어도 상기 제2 부화소 입력 신호 값 x2-(p2, q), 상기 제2 최대값 Max(p, q)-2, 상기 제2 최소값 Min(p, q)-2, 및 상기 제2 신호 값 SG(p, q)-2에 기초하여 구해지고;
    상기 제3 부화소 출력 신호 값 X3-(p2, q)는 적어도 상기 제3 부화소 입력 신호 값 x3-(p2, q), 상기 제2 최대값 Max(p, q)-2, 상기 제2 최소값 Min(p, q)-2, 및 상기 제2 신호 값 SG(p, q)-2에 기초하여 구해지고;
    상기 제1 최대값 Max(p, q)-1는 3개의 상기 부화소 입력 신호 값 x1-(p1, q), x2-(p1, q), 및 x3-(p1, q) 중 최대값이고, 상기 제2 최대값 Max(p, q)-2는 3개의 상기 부화소 입력 신호 값 x1-(p2, q), x2-(p2, q), 및 x3-(p2, q) 중 최대값인, 화상 표시 장치의 구동 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제4 부화소 출력 신호 값 X4-(p, q)는 다음의 식:
    X4-(p, q) = (SG(p, q)-1 + SG(p, q)-2) / 2
    에 따라, 상기 제1 신호 값 SG(p, q)-1과 상기 제2 신호 값 SG(p, q)-2의 합으로부터 계산된 평균값으로서 구해지고;
    또는, 상기 제4 부화소 출력 신호 값 X4-(p, q)는, 다음의 식:
    X4-(p, q) = C1 · SG(p, q)-1 + C2 · SG(p, q)-2
    에 따라 구해지지만, 상기 제4 부화소 출력 신호 값 X4-(p, q)는 관계식 X4-(p, q) ≤ (2n-1)을 충족시킨다, 즉 ( C1 · SG(p, q)-1 + C2 · SG(p, q)-2)2 > (2n-1)인 경우, 상기 제4 부화소 출력 신호 값 X4-(p, q)는 (2n-1)로 설정되고, 여기서 상기 식에 사용된 부호 C1과 C2는 각각 상수이며;
    또는 상기 제4 부화소 출력 신호 값 X4-(p, q)는 다음의 식:
    X4-(p, q) = [(SG(p, q)-1 2 + SG(p, q)-2 2) / 2]1/2
    에 따라 구해지는, 화상 표시 장치의 구동 방법.
  5. 화상 표시 장치 조립체의 구동 방법으로서,
    상기 화상 표시 장치 조립체는
    화상 표시 장치; 및
    상기 화상 표시 장치의 배면에 조명광을 출사하는 평면 광원 장치
    를 포함하고,
    상기 화상 표시 장치는,
    (A): 제1 색을 표시하는 제1 부화소, 제2 색을 표시하는 제2 부화소, 및 제3 색을 표시하는 제3 부화소를 각각 포함하는 복수의 화소가, 제1 방향 및 제2 방향으로 배열되어 2차원 매트릭스를 형성하고,
    적어도 각각의 특정한 화소와, 상기 제1 방향으로 상기 특정한 화소에 인접하는 인접 화소가, 제1 화소와 제2 화소로 각각 사용되어 복수의 화소군 중 하나를 형성하며,
    각각의 상기 화소군에서, 상기 제1 화소와 상기 제2 화소 사이에 제4 색을 표시하는 제4 부화소가 배치되어 있는,
    화상 표시 패널; 및
    (B): 상기 화소군 중 특정한 화소군 각각에 포함된 상기 제1 화소에 속하는 상기 제1 부화소, 상기 제2 부화소, 및 상기 제3 부화소 각각에서, 상기 제1 화소에 속하는 상기 제1 부화소, 상기 제2 부화소, 및 상기 제3 부화소 각각에 수신된 제1 부화소 입력 신호, 제2 부화소 입력 신호, 및 제3 부화소 입력 신호 각각에 기초하여, 제1 부화소 출력 신호, 제2 부화소 출력 신호, 및 제3 부화소 출력 신호를 생성하고,
    상기 특정한 화소 그룹에 포함된 상기 제2 화소에 속하는 제1 부화소, 제2 부화소, 및 제3 부화소 각각에서, 상기 제2 화소에 속하는 상기 제1 부화소, 상기 제2 부화소, 및 상기 제3 부화소 각각에 수신된 제1 부화소 입력 신호, 제2 부화소 입력 신호, 및 제3 부화소 입력 신호 각각에 기초하여, 제1 부화소 출력 신호, 제2 부화소 출력 신호, 및 제3 부화소 출력 신호를 생성하도록 구성된,
    신호 처리부를 채용하며,
    부호 p는 관계식 1 ≤ p ≤P를 충족시키는 양의 정수이고, 부호 q는 관계식 1 ≤ q ≤ Q를 충족시키는 양의 정수이고, 부호 p1은 관계식 1 ≤ p1 ≤ P를 충족시키는 양의 정수이고, 부호 p2는 관계식 1 ≤ p2 ≤ P를 충족시키는 양의 정수이고, 부호 P는 상기 제1 방향으로 배열된 상기 화소군의 수를 나타내는 양의 정수이고, 부호 Q는 상기 제2 방향으로 배열된 상기 화소군의 수를 나타내는 양의 정수라고 할 때:
    제(p, q) 화소군에 속하는 상기 제1 화소에 관하여, 상기 신호 처리부는,
    제1 부화소 입력신호 값이 x1-(p1, q)인 제1 부화소 입력 신호,
    제2 부화소 입력신호 값이 x2-(p1, q)인 제2 부화소 입력 신호, 및
    제3 부화소 입력신호 값이 x3-(p1, q)인 제3 부화소 입력 신호
    를 수신하고,
    상기 제(p, q) 화소군에 속하는 상기 제2 화소에 관하여, 상기 신호 처리부는,
    제1 부화소 입력 신호 값이 x1-(p2, q)인 제1 부화소 입력 신호,
    제2 부화소 입력 신호 값이 x2-(p2, q)인 제2 부화소 입력 신호, 및
    제3 부화소 입력 신호 값이 x3-(p2, q)인 제3 부화소 입력 신호
    를 수신하고,
    상기 제(p, q) 화소군에 속하는 상기 제1 화소에 관하여, 상기 신호 처리부는,
    제1 부화소 출력 신호 값이 X1-(p1, q)이며, 상기 제1 화소에 속하는 상기 제1 부화소의 표시 계조(display gradation)를 결정하는 데 사용되는 제1 부화소 출력 신호,
    제2 부화소 출력 신호 값이 X2-(p1, q)이며, 상기 제1 화소에 속하는 상기 제2 부화소의 표시 계조를 결정하는 데 사용되는 제2 부화소 출력 신호, 및
    제3 부화소 출력 신호 값이 X3-(p1, q)이며, 상기 제1 화소에 속하는 상기 제3 부화소의 표시 계조를 결정하는 데 사용되는 제3 부화소 출력 신호
    를 생성하고,
    상기 제(p, q) 화소군에 속하는 상기 제2 화소에 관하여, 상기 신호 처리부는,
    제1 부화소 출력 신호 값이 X1-(p2, q)이며, 상기 제2 화소에 속하는 상기 제1 부화소의 표시 계조를 결정하는 데 사용되는 제1 부화소 출력 신호,
    제2 부화소 출력 신호 값이 X2-(p2, q)이며, 상기 제2 화소에 속하는 상기 제2 부화소의 표시 계조를 결정하는 데 사용되는 제2 부화소 출력 신호, 및
    제3 부화소 출력 신호 값이 X3-(p2, q)이며, 상기 제2 화소에 속하는 상기 제3 부화소의 표시 계조를 결정하는 데 사용되는 제3 부화소 출력 신호
    를 생성하고,
    상기 제(p, q) 화소군에 속하는 제4 부화소에 관하여, 상기 신호 처리부는, 제4 부화소 출력 신호 값이 X4-(p, q)이며, 상기 제4 부화소의 표시 계조를 결정하는 데에 사용되며,
    상기 제4 색을 가함으로써 확대된 HSV 색공간에서의 명도 값 V의 최대값으로서 사용되는, 채도 S를 변수로 한 함수로서 표현되는 최대 명도 값 Vmax(S)는, 상기 신호 처리부에 저장되고,
    상기 신호 처리부는,
    (a): 상기 복수의 화소에 수신된 부화소 입력 신호의 신호 값에 기초하여, 상기 복수의 화소 각각에 대하여 채도 S 및 명도 값 V(S)를 구하는 프로세스;
    (b): 상기 복수의 화소에 대하여 구해진 Vmax(S) / V(S) 비 중 하나 이상에 기초하여, 신장 계수 α0을 구하는 프로세스;
    (c1): 제1 신호 값 SG(p, q)-1을, 상기 HSV 색공간에서의 채도 S(p, q)-1, 상기 HSV 색공간에서의 명도 값 V(p, q)-1, 및 상기 화상 표시 장치에 의존하는 상수인 χ에 기초하여 구하는 프로세스;
    (c2): 제2 신호 값 SG(p, q)-2를, 상기 HSV 색공간에서의 채도 S(p, q)-2, 상기 HSV 색공간에서의 명도 값 V(p, q)-2, 및 상기 상수 χ에 기초하여 구하는 프로세스;
    (d1): 상기 제1 부화소 출력 신호 값 X1-(p1, q)를, 적어도 상기 제1 부화소 입력 신호 값 x1-(p1, q), 상기 신장 계수 α0, 및 상기 제1 신호 값 SG(p, q)-1에 기초하여 구하는 프로세스;
    (d2): 상기 제2 부화소 출력 신호 값 X2-(p1, q)를, 적어도 상기 제2 부화소 입력 신호 값 x2-(p1, q), 상기 신장 계수 α0, 및 상기 제1 신호 값 SG(p, q)-1에 기초하여 구하는 프로세스;
    (d3): 상기 제3 부화소 출력 신호 값 X3-(p1, q)를, 적어도 상기 제3 부화소 입력 신호 값 x3-(p1, q), 상기 신장 계수 α0, 및 상기 제1 신호 값 SG(p, q)-1에 기초하여 구하는 프로세스;
    (d4): 상기 제1 부화소 출력 신호 값 X1-(p2, q)를, 적어도 상기 제1 부화소 입력 신호 값 x1-(p2, q), 상기 신장 계수 α0, 및 상기 제2 신호 값 SG(p, q)-2에 기초하여 구하는 프로세스;
    (d5): 상기 제2 부화소 출력 신호 값 X2-(p2, q)를, 적어도 상기 제2 부화소 입력 신호 값 x2-(p2, q), 상기 신장 계수 α0, 및 상기 제2 신호 값 SG(p, q)-2에 기초하여 구하는 프로세스; 및
    (d6): 상기 제3 부화소 출력 신호 값 X3-(p2, q)를, 적어도 상기 제3 부화소 입력 신호 값 x3-(p2, q), 상기 신장 계수 α0, 및, 상기 제2 신호 값 SG(p, q)-2에 기초하여 구하는 프로세스를 수행하며,
    상기 채도 S(p, q)-1, 상기 채도 S(p, q)-2, 상기 명도 값 V(p, q)-1, 및 상기 명도 값 V(p, q)-2는 다음의 식:
    S(p, q)-1 = (Max(p, q)-1 - Min(p, q)-1) / Max(p, q)-1,
    V(p, q)-1 = Max(p, q)-1,
    S(p, q)-2 = (Max(p, q)-2 - Min(p, q)-2) / Max(p, q)-2, 및
    V(p, q)-2 = Max(p, q)-2
    에 의해 각각 표현되고,
    위의 식에서,
    부호 Max(p, q)-1는 3개의 상기 부화소 입력 신호 값 x1-(p1, q), x2-(p1, q), 및 x3-(p1, q) 중 최대값이고;
    부호 Min(p, q)-1는 3개의 상기 부화소 입력 신호 값 x1-(p1, q), x2-(p1, q), 및 x3-(p1, q) 중 최소값이고;
    부호 Max(p, q)-2는 3개의 상기 부화소 입력 신호 값 x1-(p2, q), x2-(p2, q), 및 x3-(p2, q) 중 최대값이고;
    부호 Min(p, q)-2는 3개의 상기 부화소 입력 신호 값 x1-(p2, q), x2-(p2, q), 및 x3-(p2, q) 중 최소값이고;
    상기 채도 S는 0에서 1까지 범위의 값을 가질 수 있고, 상기 명도 값 V는 0에서 (2n-1)까지 범위의 값을 가질 수 있으며, 부호 n는 계조 비트수를 나타내는 양의 정수이고;
    위에서 사용된 기술 용어 'HSV 색공간'에서, 부호 H는 색의 종류를 가리키는 색상(color phase)(또는 색조(hue))를 의미하고, 부호 S는 색의 선명함을 가리키는 채도(Saturation)(또는 크로마(chomaticity)를 의미하고, 부호 V는 색의 밝기를 가리키는 명도 값(Brightness/Lightness Value)를 의미하는,
    화상 표시 장치 조립체의 구동 방법.
  6. 화상 표시 장치 조립체로서,
    화상 표시 장치; 및
    상기 화상 표시 장치의 배면에 조명광을 출사하는 평면 광원 장치
    를 포함하고,
    상기 화상 표시 장치는,
    (A): 제1 색을 표시하는 제1 부화소, 제2 색을 표시하는 제2 부화소, 및 제3 색을 표시하는 제3 부화소를 각각 포함하는 복수의 화소가, 제1 방향 및 제2 방향으로 배열되어 2차원 매트릭스를 형성하고,
    적어도 각각의 특정한 화소와, 상기 제1 방향으로 상기 특정한 화소에 인접하는 인접 화소가, 제1 화소와 제2 화소로 각각 사용되어 복수의 화소군 중 하나를 형성하며,
    각각의 상기 화소군에서, 상기 제1 화소와 상기 제2 화소 사이에 제4 색을 표시하는 제4 부화소가 배치되어 있는,
    화상 표시 패널;
    (B): 상기 화소군 중 특정한 화소군 각각에 포함된 상기 제1 화소에 속하는 상기 제1 부화소, 상기 제2 부화소, 및 상기 제3 부화소 각각에서, 상기 제1 화소에 속하는 상기 제1 부화소, 상기 제2 부화소, 및 상기 제3 부화소 각각에 수신된 제1 부화소 입력 신호, 제2 부화소 입력 신호, 및 제3 부화소 입력 신호 각각에 기초하여, 제1 부화소 출력 신호, 제2 부화소 출력 신호, 및 제3 부화소 출력 신호를 생성하도록 구성되고,
    상기 특정한 화소 그룹에 포함된 상기 제2 화소에 속하는 제1 부화소, 제2 부화소, 및 제3 부화소 각각에서, 상기 제2 화소에 속하는 상기 제1 부화소, 상기 제2 부화소, 및 상기 제3 부화소 각각에 수신된 제1 부화소 입력 신호, 제2 부화소 입력 신호, 및 제3 부화소 입력 신호 각각에 기초하여, 제1 부화소 출력 신호, 제2 부화소 출력 신호, 및 제3 부화소 출력 신호를 생성하도록 구성되고,
    상기 화소군 중 특정한 화소군 각각에 포함된 상기 제1 화소에 공급된 상기 제1 부화소 입력 신호, 상기 제2 부화소 입력 신호, 및 상기 제3 부화소 입력 신호에 기초하고, 또한 상기 특정한 화소군에 포함된 상기 제2 화소에 공급된 상기 제1 부화소 입력 신호, 상기 제2 부화소 입력 신호, 및 상기 제3 부화소 입력 신호에 기초하여, 제4 부화소 출력 신호를 구하고, 상기 제4 부화소 출력 신호를 출력하도록 구성된,
    신호 처리부; 및
    를 채용하며,
    부호 p는 관계식 1 ≤ p ≤P를 충족시키는 양의 정수이고, 부호 q는 관계식 1 ≤ q ≤ Q를 충족시키는 양의 정수이고, 부호 p1은 관계식 1 ≤ p1 ≤ P를 충족시키는 양의 정수이고, 부호 p2는 관계식 1 ≤ p2 ≤ P를 충족시키는 양의 정수이고, 부호 P는 상기 제1 방향으로 배열된 상기 화소군의 수를 나타내는 양의 정수이고, 부호 Q는 상기 제2 방향으로 배열된 상기 화소군의 수를 나타내는 양의 정수라고 할 때:
    제(p, q) 화소군에 속하는 상기 제1 화소에 관하여, 상기 신호 처리부는,
    제1 부화소 입력신호 값이 x1-(p1, q)인 제1 부화소 입력 신호,
    제2 부화소 입력신호 값이 x2-(p1, q)인 제2 부화소 입력 신호, 및
    제3 부화소 입력신호 값이 x3-(p1, q)인 제3 부화소 입력 신호
    를 수신하고,
    상기 제(p, q) 화소군에 속하는 상기 제2 화소에 관하여, 상기 신호 처리부는,
    제1 부화소 입력 신호 값이 x1-(p2, q)인 제1 부화소 입력 신호,
    제2 부화소 입력 신호 값이 x2-(p2, q)인 제2 부화소 입력 신호, 및
    제3 부화소 입력 신호 값이 x3-(p2, q)인 제3 부화소 입력 신호
    를 수신하고,
    상기 제(p, q) 화소군에 속하는 상기 제1 화소에 관하여, 상기 신호 처리부는,
    제1 부화소 출력 신호 값이 X1-(p1, q)이며, 상기 제1 화소에 속하는 상기 제1 부화소의 표시 계조(display gradation)를 결정하는 데 사용되는 제1 부화소 출력 신호,
    제2 부화소 출력 신호 값이 X2-(p1, q)이며, 상기 제1 화소에 속하는 상기 제2 부화소의 표시 계조를 결정하는 데 사용되는 제2 부화소 출력 신호, 및
    제3 부화소 출력 신호 값이 X3-(p1, q)이며, 상기 제1 화소에 속하는 상기 제3 부화소의 표시 계조를 결정하는 데 사용되는 제3 부화소 출력 신호
    를 생성하고,
    상기 제(p, q) 화소군에 속하는 상기 제2 화소에 관하여, 상기 신호 처리부는,
    제1 부화소 출력 신호 값이 X1-(p2, q)이며, 상기 제2 화소에 속하는 상기 제1 부화소의 표시 계조를 결정하는 데 사용되는 제1 부화소 출력 신호,
    제2 부화소 출력 신호 값이 X2-(p2, q)이며, 상기 제2 화소에 속하는 상기 제2 부화소의 표시 계조를 결정하는 데 사용되는 제2 부화소 출력 신호, 및
    제3 부화소 출력 신호 값이 X3-(p2, q)이며, 상기 제2 화소에 속하는 상기 제3 부화소의 표시 계조를 결정하는 데 사용되는 제3 부화소 출력 신호
    를 생성하고,
    상기 제(p, q) 화소군에 속하는 제4 부화소에 관하여, 상기 신호 처리부는, 제4 부화소 출력 신호 값이 X4-(p, q)이며, 상기 제4 부화소의 표시 계조를 결정하는 데에 사용되며,
    상기 제4 색을 가함으로써 확대된 HSV 색공간에서의 명도 값 V의 최대값으로서 사용되는, 채도 S를 변수로 한 함수로서 표현되는 최대 명도 값 Vmax(S)는, 상기 신호 처리부에 저장되고,
    상기 신호 처리부는,
    (a): 상기 복수의 화소에 수신된 부화소 입력 신호의 신호 값에 기초하여, 상기 복수의 화소 각각에 대하여 채도 S 및 명도 값 V(S)를 구하는 프로세스;
    (b): 상기 복수의 화소에 대하여 구해진 Vmax(S) / V(S) 비 중 하나 이상에 기초하여, 신장 계수 α0을 구하는 프로세스;
    (c1): 제1 신호 값 SG(p, q)-1을, 상기 HSV 색공간에서의 채도 S(p, q)-1, 상기 HSV 색공간에서의 명도 값 V(p, q)-1, 및 상기 화상 표시 장치에 의존하는 상수인 χ에 기초하여 구하는 프로세스;
    (c2): 제2 신호 값 SG(p, q)-2를, 상기 HSV 색공간에서의 채도 S(p, q)-2, 상기 HSV 색공간에서의 명도 값 V(p, q)-2, 및 상기 상수 χ에 기초하여 구하는 프로세스;
    (d1): 상기 제1 부화소 출력 신호 값 X1-(p1, q)를, 적어도 상기 제1 부화소 입력 신호 값 x1-(p1, q), 상기 신장 계수 α0, 및 상기 제1 신호 값 SG(p, q)-1에 기초하여 구하는 프로세스;
    (d2): 상기 제2 부화소 출력 신호 값 X2-(p1, q)를, 적어도 상기 제2 부화소 입력 신호 값 x2-(p1, q), 상기 신장 계수 α0, 및 상기 제1 신호 값 SG(p, q)-1에 기초하여 구하는 프로세스;
    (d3): 상기 제3 부화소 출력 신호 값 X3-(p1, q)를, 적어도 상기 제3 부화소 입력 신호 값 x3-(p1, q), 상기 신장 계수 α0, 및 상기 제1 신호 값 SG(p, q)-1에 기초하여 구하는 프로세스;
    (d4): 상기 제1 부화소 출력 신호 값 X1-(p2, q)를, 적어도 상기 제1 부화소 입력 신호 값 x1-(p2, q), 상기 신장 계수 α0, 및 상기 제2 신호 값 SG(p, q)-2에 기초하여 구하는 프로세스;
    (d5): 상기 제2 부화소 출력 신호 값 X2-(p2, q)를, 적어도 상기 제2 부화소 입력 신호 값 x2-(p2, q), 상기 신장 계수 α0, 및 상기 제2 신호 값 SG(p, q)-2에 기초하여 구하는 프로세스; 및
    (d6): 상기 제3 부화소 출력 신호 값 X3-(p2, q)를, 적어도 상기 제3 부화소 입력 신호 값 x3-(p2, q), 상기 신장 계수 α0, 및, 상기 제2 신호 값 SG(p, q)-2에 기초하여 구하는 프로세스를 수행하며,
    상기 채도 S(p, q)-1, 상기 채도 S(p, q)-2, 상기 명도 값 V(p, q)-1, 및 상기 명도 값 V(p, q)-2는 다음의 식:
    S(p, q)-1 = (Max(p, q)-1 - Min(p, q)-1) / Max(p, q)-1,
    V(p, q)-1 = Max(p, q)-1,
    S(p, q)-2 = (Max(p, q)-2 - Min(p, q)-2) / Max(p, q)-2, 및
    V(p, q)-2 = Max(p, q)-2
    에 의해 각각 표현되고,
    위의 식에서,
    부호 Max(p, q)-1는 3개의 상기 부화소 입력 신호 값 x1-(p1, q), x2-(p1, q), 및 x3-(p1, q) 중 최대값이고;
    부호 Min(p, q)-1는 3개의 상기 부화소 입력 신호 값 x1-(p1, q), x2-(p1, q), 및 x3-(p1, q) 중 최소값이고;
    부호 Max(p, q)-2는 3개의 상기 부화소 입력 신호 값 x1-(p2, q), x2-(p2, q), 및 x3-(p2, q) 중 최대값이고;
    부호 Min(p, q)-2는 3개의 상기 부화소 입력 신호 값 x1-(p2, q), x2-(p2, q), 및 x3-(p2, q) 중 최소값이고;
    상기 채도 S는 0에서 1까지 범위의 값을 가질 수 있고, 상기 명도 값 V는 0에서 (2n-1)까지 범위의 값을 가질 수 있으며, 부호 n는 계조 비트수를 나타내는 양의 정수이고;
    위에서 사용된 기술 용어 'HSV 색공간'에서, 부호 H는 색의 종류를 가리키는 색상(color phase)(또는 색조(hue))를 의미하고, 부호 S는 색의 선명함을 가리키는 채도(Saturation)(또는 크로마(chomaticity)를 의미하고, 부호 V는 색의 밝기를 가리키는 명도 값(Brightness/Lightness Value)를 의미하는,
    화상 표시 장치 조립체.
  7. (A) 제1 색을 표시하는 제1 부화소, 제2 색을 표시하는 제2 부화소, 및 제3 색을 표시하는 제3 부화소를 포함하는 제1 화소, 및
    제1 색을 표시하는 제1 부화소, 제2 색을 표시하는 제2 부화소, 및 제4 색을 표시하는 제4 부화소를 포함하는 제2 화소
    를 각각 포함하는 복수의 화소군을 채용하는 화상 표시 패널; 및
    (B) 상기 화소군 중 특정한 화소군 각각에 포함된 상기 제1 화소에 속하는 상기 제1 부화소, 상기 제2 부화소, 및 상기 제3 부화소 각각에서, 상기 제1 화소에 속하는 상기 제1 부화소, 상기 제2 부화소, 및 상기 제3 부화소 각각에 수신된 제1 부화소 입력 신호, 제 2 부화소 입력 신호, 및 제3 부화소 입력 신호 각각에 기초하여, 제1 부화소 출력 신호, 제2 부화소 출력 신호, 및 제3 부화소 출력 신호를 생성하도록 구성되고,
    상기 특정한 화소 그룹에 포함된 상기 제2 화소에 속하는 상기 제1 부화소 및 상기 제2 부화소 각각에서, 상기 제2 화소에 속하는 상기 제1 부화소 및 상기 제2 부화소 각각에 수신된 제1 부화소 입력 신호 및 제2 부화소 입력 신호 각각에 기초하여, 제1 부화소 출력 신호 및 제2 부화소 출력 신호를 생성하도록 구성된,
    신호 처리부를 포함하는 화상 표시 장치의 구동 방법으로서,
    상기 신호 처리부는,
    상기 화소군 중 특정한 화소군 각각에 포함된 상기 제1 화소를 위해 공급된 상기 제1 부화소 입력 신호, 상기 제2 부화소 입력 신호, 및 상기 제3 부화소 입력 신호에 기초하고, 또한
    상기 화소군 중 특정한 화소군 각각에 포함된 상기 제2 화소를 위해 공급되는 상기 제1 부화소 입력 신호, 상기 제2 부화소 입력 신호, 및 상기 제3 부화소 입력 신호에 기초하여,
    제4 부화소 출력 신호를 구하고, 상기 제4 부화소 출력 신호를 출력하며,
    여기서, (p, q)번째 제2 화소의 제3 부화소 입력 신호 값 x3-(p, q)2는, (p, q)번째 제2 화소가 상기 제3 부화소를 포함하고 있는 것으로 가정한 경우의 입력 신호의 값인,
    화상 표시 장치의 구동 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 신호 처리부는,
    각각의 상기 화소군에 속하는 상기 제1 화소 및 상기 제2 화소 각각에 공급된 제3 부화소 입력 신호에 기초하여 제3 부화소 출력 신호를 구하고, 상기 제3 부화소 출력 신호를 상기 제1 화소의 제3 부화소에 출력하는, 화상 표시 장치의 구동 방법.
  9. 제7항에 있어서,
    P개의 상기 화소군이 제1 방향으로 배치되어 배열을 형성하고, Q개의 상기 배열이 제2 방향으로 배치되어 (P × Q)개의 상기 화소군을 포함하는 2차원 매트릭스를 형성하고;
    각각의 상기 화소군은 상기 제2 방향으로 서로 인접하는 상기 제1 화소 및 상기 제2 화소를 포함하고;
    상기 2차원 매트릭스 중 임의의 특정한 열의 상기 제1 화소는, 상기 특정한 열에 인접하는 매트릭스 열의 상기 제1 화소의 위치에 인접하는 위치에 배치되어 있는, 화상 표시 장치의 구동 방법.
  10. 제7항에 있어서,
    P개의 상기 화소군이 제1 방향으로 배치되어 배열을 형성하고, Q개의 상기 배열이 제2 방향으로 배치되어 (P × Q)개의 상기 화소군을 포함하는 2차원 매트릭스를 형성하고;
    각각의 상기 화소군은 상기 제2 방향으로 서로 인접하는 상기 제1 화소 및 제2 화소를 포함하고;
    상기 2차원 매트릭스 중 임의의 특정한 열의 상기 제1 화소는, 상기 특정한 열에 인접하는 매트릭스 열의 상기 제2 화소의 위치에 인접하는 위치에 배치되어 있는, 화상 표시 장치의 구동 방법.
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