KR101682531B1 - 감마 보정 장치 및 감마 보정 방법, 이를 이용한 디스플레이의 구동 장치 및 구동 방법 - Google Patents

감마 보정 장치 및 감마 보정 방법, 이를 이용한 디스플레이의 구동 장치 및 구동 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 입력 영상의 히스토그램 분석을 통해 감마 곡선의 복수의 구간별 기울기를 설정하여 감마 곡선을 설정함으로써 선호도가 높은 화질을 구현할 수 있도록 한 감마 보정 장치 및 감마 보정 방법, 이를 이용한 디스플레이의 구동 장치 및 구동 방법에 관한 것이다. 본 발명의 일 예에 따른 감마 보정 장치는 입력 영상을 휘도 데이터와 색차 데이터로 분리하는 신호 분리부, 한 프레임의 휘도 데이터를 분석하여 복수의 구간별 히스토그램 비율을 생성하고, 생성된 구간별 히스토그램 비율에 기초하여 구간별 기울기를 설정함과 아울러 설정된 구간별 기울기에 따라 감마 곡선을 설정하는 감마 설정부, 감마 설정부에 의해 설정된 감마 곡선에 기초하여 휘도 데이터를 감마 보정하는 감마 보정부, 및 신호 분리부로부터의 색차 데이터와 감마 보정부로부터의 감마 보정된 휘도 데이터에 기초하여 데이터 신호를 생성하는 데이터 생성부를 포함한다.

Description

감마 보정 장치 및 감마 보정 방법, 이를 이용한 디스플레이의 구동 장치 및 구동 방법{GAMMA CORRECTION DEVICE AND GAMMA CORRECTION METHOD, APPARATUS AND METHOD FOR DRIVING OF DISPLAY USING THE SAME}
본 발명은 디스플레이에 관한 것으로, 보다 구체적으로, 입력 영상의 히스토그램 분석을 통해 감마 곡선의 복수의 구간별 기울기를 설정하여 감마 곡선을 설정함으로써 선호도가 높은 화질을 구현할 수 있도록 한 감마 보정 장치 및 감마 보정 방법, 이를 이용한 디스플레이의 구동 장치 및 구동 방법에 관한 것이다.
최근에는 CRT(Cathode Ray Tube)에 이어서 액정 디스플레이(Liquid Crystal Display), 유기 발광 디스플레이(Organic Light Emitting Display), 전계 방출 디스플레이(Field Emission Display), 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel) 등의 디지털 디스플레이 장치가 널리 보급되고 있다.
그러나, 상기의 디지털 디스플레이 장치는 입력 신호에 대하여 출력 신호가 직선적이지 않고, 각각마다 입력 신호에 대한 고유한 입출력 특성을 가지고 있다. 따라서, 디스플레이 장치는 입력 신호의 입출력 특성이 고유의 입출력 특성을 갖도록 감마 보정을 수행하게 된다.
상술한 감마 보정을 수행하기 위해 디스플레이 장치에 구성된 장치를 감마 보정 장치라고 하며, 감마 보정을 위해 감마 보정 장치에 적용하는 수학적인 표현을 감마 곡선이라 한다. 이러한 감마곡선은 영상 입력에 대한 영상 출력의 곡선 형태로 나타낼 수 있다.
종래의 감마 보정 장치는 고정된 값을 가지는 감마 곡선으로 영상의 종류에 상관없이 일률적으로 적용하거나, 표준 모드, 선명 모드, 또는 영화 모드 등의 모드에 따라 설정된 감마 곡선 중에서 사용자가 선택한 모드에 대응되는 감마 곡선을 적용하기도 한다. 여기서, 영상의 종류는 드라마 영상, 스포츠 영상, 광고 영상, 애니메이션 영상, 스튜디오 영상, 영화 영상, 또는 뮤직 영상 등이 될 수 있다.
그러나, 상기의 종래의 감마 보정 장치를 포함하는 디스플레이 장치는 사용자의 모드 설정에 따라 감마 곡선을 설정할 뿐 영상에 따라 자동으로 감마 곡선을 설정하지 않기 때문에 다양한 종류의 영상들에 대해 선호도가 높은 화질을 제공할 수 없다는 문제점이 있다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 입력 영상의 히스토그램 분석을 통해 감마 곡선의 복수의 구간별 기울기를 설정하여 감마 곡선을 설정함으로써 선호도가 높은 화질을 구현할 수 있도록 한 감마 보정 장치 및 감마 보정 방법, 이를 이용한 디스플레이의 구동 장치 및 구동 방법을 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 예에 따른 감마 보정 장치는 입력 영상을 휘도 데이터와 색차 데이터로 분리하는 신호 분리부, 한 프레임의 휘도 데이터를 분석하여 복수의 구간별 히스토그램 비율을 생성하고, 생성된 구간별 히스토그램 비율에 기초하여 구간별 기울기를 설정함과 아울러 설정된 구간별 기울기에 따라 감마 곡선을 설정하는 감마 설정부, 감마 설정부에 의해 설정된 감마 곡선에 기초하여 휘도 데이터를 감마 보정하는 감마 보정부, 및 신호 분리부로부터의 색차 데이터와 감마 보정부로부터의 감마 보정된 휘도 데이터에 기초하여 데이터 신호를 생성하는 데이터 생성부를 포함한다.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 예에 따른 디스플레이 장치의 구동 장치는 소정의 영상을 표시하는 디스플레이 패널 및 입력 영상을 감마 보정하고 감마 보정된 데이터 신호에 대응되는 영상을 디스플레이 패널에 표시하는 패널 구동부를 포함하며, 패널 구동부는 본 발명의 일 예에 따른 감마 보정 장치를 포함한다.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 예에 따른 감마 보정 방법은 입력 영상을 휘도 데이터와 색차 데이터로 분리하는 단계, 한 프레임의 휘도 데이터를 분석하여 복수의 구간별 히스토그램 비율을 생성하고, 생성된 구간별 히스토그램 비율에 기초하여 구간별 기울기를 설정함과 아울러 설정된 구간별 기울기에 따라 감마 곡선을 설정하는 감마 설정 단계, 설정된 감마 곡선에 기초하여 휘도 데이터를 감마 보정하는 단계, 및 분리된 색차 데이터와 감마 보정된 휘도 데이터에 기초하여 데이터 신호를 생성하는 단계를 포함한다.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 구동 방법은 입력 영상을 감마 보정하여 데이터 신호를 생성하는 단계 및 데이터 신호에 대응되는 영상을 디스플레이 패널에 표시하는 단계를 포함하며, 감마 보정은 본 발명의 일 예에 따른 감마 보정 방법을 포함한다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 감마 보정 장치 및 감마 보정 방법, 이를 이용한 디스플레이의 구동 장치 및 구동 방법은 복수의 구간별 히스토그램 및/또는 복수의 구간별 히스토그램 대비 비율에 기초한 2차 방정식의 연산을 통해 감마 곡선을 보정함으로써 종래의 감마 곡선이 표현하지 못하는 영역을 선명하고 뚜렷하게 표현할 수 있어 선호도가 높은 화질의 영상을 구현할 수 있다는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 감마 보정 장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 감마 설정부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 3은 도 2에 도시된 히스토그램 생성부에 의해 생성되는 히스토그램을 나타내는 도면이다.
도 4a 및 도 4b는 도 2에 도시된 구간별 기울기 설정부에서 구간별 기울기의 계산시 사용되는 구간별 2차 방정식의 설정 방법을 개략적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 도 2에 도시된 감마 곡선 설정부에 의해 설정되는 감마 곡선을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 도 2에 도시된 구간별 히스토그램 생성부에서 구간별 히스토그램 비율을 생성하기 위한 히스토그램을 나타내는 도면이다.
도 7a 내지 도 7c는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 감마 보정 장치 및 방법에 있어서, 입력 영상과 입력 영상에 따라 보정된 감마 곡선 및 감마 곡선에 의해 감마 보정된 영상을 나타내는 도면이다.
도 8은 도 1에 도시된 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 감마 설정부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 9는 도 8에 도시된 구간별 기울기 설정부에서 구간별 기울기의 계산시 사용되는 구간별 2차 방정식의 설정 방법을 개략적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 10a 및 도 10b는 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 감마 보정 장치 및 방법에 있어서, 입력 영상과 입력 영상에 따라 보정된 감마 곡선 및 감마 곡선에 의해 감마 보정된 영상을 나타내는 도면이다.
도 11은 도 1에 도시된 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 감마 설정부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 12는 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이의 구동 장치를 개략적으로 설명하기 위한 도면이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 대해 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 감마 보정 장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 감마 보정 장치(100)는 신호 분리부(110), 감마 설정부(120), 감마 보정부(130), 및 데이터 생성부(140)를 포함하여 구성된다.
신호 분리부(110)는 입력 영상(R, G, B)를 휘도 데이터(Y)와 색차 데이터(CbCr)로 분리한다. 이때, 휘도 데이터는 0% 내지 100% 범위의 휘도 레벨로 정규화되어 감마 설정부(120)로 공급되거나 정규화되지 않고 감마 설정부(120)에 공급될 수 있다. 여기서, 0%의 휘도 레벨은 완전한 블랙 레벨(Black Level)을 의미하고, 100%의 휘도 레벨은 완전한 화이트 레벨(White Level)을 의미한다.
본 발명의 제 1 실시 예에 따른 감마 설정부(120)는 한 프레임의 휘도 데이터(Y)를 분석하여 복수의 구간별 히스토그램 비율을 생성하고, 생성된 구간별 히스토그램 비율에 기초하여 구간별 기울기를 설정함과 아울러 설정된 구간별 기울기에 따라 감마 곡선을 설정하며, 설정된 감마 곡선에 대응되는 감마 곡선 데이터(GCD)를 감마 보정부(130)에 제공한다. 이를 위해, 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 감마 설정부(120)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 히스토그램 생성부(121), 구간별 히스토그램 생성부(123), 구간별 히스토그램 비율 생성부(125), 구간별 기울기 계산부(127), 및 감마 곡선 설정부(129)를 포함하여 구성된다.
히스토그램 생성부(121)는 신호 분리부(110)로부터 공급되는 휘도 데이터(Y)를 분석하여 휘도 데이터(Y)를 일정한 휘도 레벨로 구분하고, 도 3에 도시된 바와 같이, 프레임 단위로 각 휘도 레벨에 포함되는 휘도 데이터(Y)의 빈도 수를 검출하여 각 휘도 레벨의 히스토그램(H)을 생성하고, 생성된 각 휘도 레벨의 히스토그램(H)을 구간별 히스토그램 생성부(123)에 제공한다.
구간별 히스토그램 생성부(123)는 히스토그램 생성부(121)로부터 공급되는 각 휘도 레벨의 히스토그램(H)을 복수의 구간별로 누적하여 복수의 구간별 히스토그램(SHn)을 생성하고, 생성된 구간별 히스토그램(SHn)을 구간별 히스토그램 비율 생성부(125)에 제공한다. 여기서, 복수의 구간은 일정한 휘도 레벨 단위로 설정될 수 있다. 예를 들어, 복수의 구간은 휘도 데이터(Y)의 전체 휘도 레벨을 4개로 균등하게 구분한 제 1 내지 제 4 구간(S1 내지 S4)으로 설정될 수 있으나, 이에 한정되지 않고, 적어도 3개의 구간으로 설정될 수 있다.
구간별 히스토그램 비율 생성부(125)는 입력 영상의 휘도 데이터(Y)의 총 개수와 구간별 히스토그램(SH)에 기초하여 구간별 히스토그램 비율(SHRn)을 생성한다. 즉, 구간별 히스토그램 비율 생성부(125)는 구간별 히스토그램(SHn)의 합을 휘도 데이터(Y)의 총 개수로 나누어 구간별 히스토그램 비율(SHRn)을 생성하여 구간별 기울기 계산부(127)에 제공한다.
구간별 기울기 계산부(127)는 구간별 히스토그램 비율(SHRn)에 기초한 구간별 2차 방정식의 연산을 통해 구간별 기울기(STn)를 계산한다. 여기서, 구간별 2차 방정식(y1)은 y1=ax2+bx+c(단, a, b 및 c는 계수, x는 구간별 히스토그램 비율)로 설정될 수 있다. 여기서, 구간별 2차 방정식(y1)은 다른 종류의 영상들, 예를 들어, 드라마 영상, 스포츠 영상, 광고 영상, 애니메이션 영상, 스튜디오 영상, 영화 영상, 또는 뮤직 영상 등에 대한 선호도 인지 특성 실험을 통해 설정된다.
선호도 인지 특성 실험을 통해 구간별 2차 방정식(y1)을 설정하는 과정을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
먼저, 도 4a에 도시된 바와 같이, 드라마 영상, 스포츠 영상, 광고 영상, 애니메이션 영상, 스튜디오 영상, 영화 영상, 및 뮤직 영상 등과 같은 다른 종류의 영상들을 중에서 복수의 실험 영상을 선정한다. 본 발명자는 사람의 얼굴을 포함하는 6개의 실험 영상을 선정하여 실험하였다.
그런 다음, 선정된 실험 영상들 각각의 히스토그램을 산출하고, 산출된 히스토그램에 기초하여 복수의 구간별 히스토그램 비율을 산출한다. 여기서, 실험 영상들 각각의 구간별 히스토그램 비율은 상술한 바와 동일하게 산출된다.
그런 다음, 산출된 구간별 히스토그램 비율에 따라 실험 영상들 각각의 고유 감마 곡선의 구간별 기울기를 변화시켜 실험 영상들 각각에 최적화된 구간별 기울기를 산출한다.
그런 다음, 도 4b에 도시된 바와 같이, 실험 영상들 각각으로부터 산출된 구간별 히스토그램 비율과 구간별 기울기에 대응되는 실험 영상들 각각의 구간별 분석점(▲, ●, ■)을 검출한다.
그런 다음, 검출된 실험 영상들 각각의 구간별 분석점(▲, ●, ■)을 회귀분석하여 소정의 정합도(R2)를 가지는 구간별 회귀 2차 방정식(y1'_S1, y1'_S2, y1'_S3)을 설정한다. 이에 따라, 구간별 회귀 2차 방정식(y1'_S1, y1'_S2, y1'_S3) 각각은 실험 영상들 각각의 구간별 분석점(▲, ●, ■)의 회귀분석에 따른 구간별 회귀분석점들에 의해 소정의 정합도를 가지는 y1'=dx2+ex+f(단, d, e, 및 f은 계수, x는 실험 영상들 각각의 구간별 히스토그램 비율)로 주어지는 2차 방정식으로 설정된다.
예를 들어, 도 4a에 도시된 실험 영상들을 실험한 결과, 제 1 구간(S1)의 회귀 2차 방정식(y1'_S1)은 y1'_S1=73.26x2-10.011x+0.9141로 주어지는 2차 방정식으로 설정되었고, 이때의 정합도(R2)는 0.69로 설정되었다. 여기서, 정합도(R2)가 "1"일 경우 제 1 구간(S1)의 회귀 2차 방정식(y1'_S1)에 의한 곡선은 직선 형태가 된다.
또한, 제 2 구간(S2)의 회귀 2차 방정식(y1'_S2)은 y1'_S2=-5.2113x2+2.863x+0.7651로 주어지는 2차 방정식으로 설정되었고, 이때의 정합도(R2)는 0.6644로 설정되었다.
그리고, 제 3 구간(S3)의 회귀 2차 방정식(y1'_S3)은 y1'_S3=4.452x2-2.8906x+1.7389로 주어지는 2차 방정식으로 설정되었고, 이때의 정합도(R2)는 0.7544로 설정되었다.
그런 다음, 구간별 회귀 2차 방정식(y1'_S1, y1'_S2, y1'_S3) 각각에 대응되도록 구간별 2차 방정식(y1)을 설정한다. 이때, 구간별 회귀 2차 방정식(y1')의 계수 d는 구간별 2차 방정식(y1)의 계수 a로 설정되고, 구간별 회귀 2차 방정식(y1')의 계수 e는 구간별 2차 방정식(y1)의 계수 b로 설정되며, 구간별 회귀 2차 방정식(y1')의 계수 f는 구간별 2차 방정식(y1)의 계수 c로 설정된다. 예를 들어, 제 1 구간(S1)의 2차 방정식(y1_S1)은 y1_S1=73.26x2-10.011x+0.9141로 설정된다.
이와 같은, 구간별 기울기 계산부(127)는 사전 실험을 통해 설정된 구간별 회귀 2차 방정식(y1')에 대응되는 구간별 2차 방정식(y1)의 변수를 구간별 히스토그램 비율 생성부(125)로부터 공급되는 구간별 히스토그램 비율(SHRn)로 설정하여 y1=ax2+bx+c로 주어지는 구간별 2차 방정식(y1)을 연산함으로써 구간별 기울기(STn)를 계산한다.
다시 도 2에서, 감마 곡선 설정부(129)는 구간별 기울기 계산부(127)로부터 공급되는 구간별 기울기(STn)에 따라 감마 곡선을 설정한다. 즉, 감마 곡선 설정부(129)는, 도 5에 도시된 바와 같이, 제 1 구간(S1)의 기울기(ST1)를 통해 제 2 구간(S2)과 감마 곡선의 최고점(M) 사이의 기울기를 설정한 후, 제 2 구간(S2)의 기울기(ST2)를 통해 제 1 구간(S1)과 제 3 구간(S3) 사이의 기울기를 설정한 다음, 제 3 구간(S3)의 기울기(ST3)를 통해 제 2 구간(S2)과 제 4 구간(S4) 사이의 기울기를 설정한다. 또한, 감마 곡선 설정부(129)는 제 3 구간(S3)의 기울기(ST3)에 따라서 감마 곡선의 최저점(L)과 제 3 구간(S3) 사이인 제 4 구간(S4)의 기울기(ST4)를 설정한다.
한편, 감마 곡선 설정부(129)는 감마 곡선의 최저점(L)으로부터 제 4 구간(S4)의 소정 구간(BS)에 대응되는 감마 곡선의 값을 최저값으로 설정할 수도 있다.
다시 도 2에서, 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 감마 설정부(120)는 각 휘도 레벨의 히스토그램의 분포도에 따른 영상 특성을 반영하기 위하여 히스토그램의 종류를 검출하는 히스토그램 종류 검출부(122)를 더 포함하여 구성될 수 있다.
히스토그램 종류 검출부(122)는 각 휘도 레벨의 히스토그램(H)의 분포도에 따른 히스토그램 종류(HC)를 검출하여 구간별 히스토그램 생성부(123)에 제공한다. 여기서, 히스토그램 종류(HC)는 각 휘도 레벨의 히스토그램(H)의 분포도에 따라, 도 4a에 도시된 바와 같이, 화이트 피크(White Peak), 가우스(Gauss), 슬라이드(Slide), 화이트/블랙 피크(White/black Peak), 블랙 피크(Black Peak), 및 화이트 피크 가우스(White Peak Gauss) 중 어느 하나로 검출될 수 있다.
한편, 구간별 히스토그램 생성부(123)는 히스토그램 종류 검출부(122)로부터 공급되는 히스토그램 종류(HC)에 기초하여 구간별 히스토그램(SHn)을 생성하되 히스토그램 종류(HC)가 화이트 피크(White Peak) 또는 화이트 피크 가우스(White Peak Gauss)일 경우, 도 6에 도시된 바와 같이, 제 1 구간(S1)의 히스토그램(H)들 중에서 최상위 휘도 레벨로부터 소정 비율(예를 들어, 상위 10%의 히스토그램(HH)을 제외하여 제 1 구간(S1)의 히스토그램(SH)을 생성한다.
다시 도 1에서, 감마 보정부(130)는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 감마 설정부(120)에 의해 설정된 감마 곡선에 기초하여 휘도 데이터(Y)를 감마 보정한다. 이를 위해, 감마 보정부(130)는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 감마 설정부(120)에 의해 설정된 감마 곡선에 대응되는 감마 곡선 데이터(GCD)가 감마 보정 휘도 데이터(Y')로 맵핑된 룩업 테이블로 구성될 수 있다. 이에 따라, 감마 보정부(130)는 룩업 테이블에 맵핑된 감마 보정 휘도 데이터(Y')를 이용하여 입력되는 휘도 데이터(Y)에 대응되는 감마 보정 휘도 데이터(Y')를 출력하여 휘도 데이터(Y)를 감마 보정한다.
한편, 감마 보정부(130)에 공급되는 휘도 데이터(Y)는 제 1 저장부(150)를 통해 공급될 수 있다. 제 1 저장부(150)는 신호 분리부(110)로부터 출력되는 휘도 데이터(Y)를 프레임 단위로 저장한 후, 저장된 휘도 데이터(Y)를 감마 보정부(130)에 공급한다.
데이터 생성부(140)는 신호 분리부(110)로부터의 색차 데이터(CbCr)와 감마 보정부(130)로부터의 감마 보정된 휘도 데이터(Y')에 기초하여 데이터 신호(R', G', B')를 생성하여 출력한다.
한편, 데이터 생성부(140)에 공급되는 색차 데이터(CbCr)는 제 2 저장부(160)를 통해 공급될 수 있다. 제 2 저장부(160)는 신호 분리부(110)로부터 출력되는 색차 데이터(CbCr)를 프레임 단위로 저장한 후, 저장된 색차 데이터(CbCr)를 데이터 생성부(140)에 공급한다.
상술한 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 감마 설정부(120)를 포함하여 구성된 감마 보정 장치(100)를 이용한 감마 보정 방법을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 도 7a에 도시된 바와 같은, 입력 영상에 대하여 상술한 바와 같이 각 휘도 레벨의 히스토그램(H)을 생성하고, 생성된 히스토그램(H)에 기초하여 복수의 구간별 히스토그램 비율(SHRn)을 산출한다.
그런 다음, 산출된 구간별 히스토그램 비율(SHn)이 변수로 설정되는 구간별 2차 방정식의 연산을 통해 구간별 기울기(STn)를 설정한다.
그런 다음, 설정된 구간별 기울기(STn)에 따라, 도 7b에 도시된 바와 같이, 감마 곡선을 보정한다.
그런 다음, 보정된 감마 곡선에 따라 입력 영상을 감마 보정함으로써, 도 7c에 도시된 바와 같이, 입력 영상의 화질을 향상시킬 수 있다. 즉, 기준 감마 곡선을 통해 입력 영상을 감마 보정하여 표시할 경우, 도 7a의 점선 원 부분과 같이 머리카락이 검정색으로 표시되지만, 본 발명에 따른 보정된 감마 곡선을 통해 입력 영상을 감마 보정하여 표시할 경우, 도 7c의 점선 원 부분과 같이 머리카락 부분을 선명하고 뚜렷하게 표시되는 것을 확인할 수 있다.
결과적으로, 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 감마 설정부(120)를 포함하여 구성된 감마 보정 장치(100)는 종래의 감마 곡선이 표현하지 못하는 영역을 선명하고 뚜렷하게 표현할 수 있어 선호도가 높은 화질을 구현할 수 있다.
도 8은 도 1에 도시된 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 감마 설정부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 8을 도 1과 결부하면, 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 감마 설정부(120)는 히스토그램의 기준 비율을 설정하고, 설정된 기준 비율 대비 구간별 히스토그램 비율의 증감 비율에 따른 구간별 히스토그램 대비 비율을 산출하고, 산출된 구간별 히스토그램 대비 비율에 기초하여 구간별 기울기를 설정함과 아울러 설정된 구간별 기울기에 따라 감마 곡선을 설정한다. 이를 위해, 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 감마 설정부(120)는 히스토그램 생성부(221), 구간별 히스토그램 생성부(223), 기준 비율 설정부(224), 구간별 히스토그램 비율 생성부(225), 대비 비율 산출부(226), 구간별 기울기 계산부(227), 및 감마 곡선 설정부(229)를 포함하여 구성된다.
히스토그램 생성부(221)는 신호 분리부(110)로부터 공급되는 휘도 데이터(Y)를 분석하여 휘도 데이터(Y)를 일정한 휘도 레벨로 구분하고, 도 3에 도시된 바와 같이, 프레임 단위로 각 휘도 레벨에 포함되는 휘도 데이터(Y)의 빈도 수를 검출하여 각 휘도 레벨의 히스토그램(H)을 생성하고, 생성된 각 휘도 레벨의 히스토그램(H)을 구간별 히스토그램 생성부(223)에 제공한다.
구간별 히스토그램 생성부(223)는 히스토그램 생성부(221)로부터 공급되는 각 휘도 레벨의 히스토그램(H)을 복수의 구간별로 누적하여 복수의 구간별 히스토그램(SHn)을 생성하고, 생성된 구간별 히스토그램(SHn)을 구간별 히스토그램 비율 생성부(225)에 제공한다. 여기서, 복수의 구간은 일정한 휘도 레벨 단위로 설정될 수 있다. 예를 들어, 복수의 구간은 휘도 데이터(Y)의 전체 휘도 레벨을 4개로 균등하게 구분한 제 1 내지 제 4 구간(S1 내지 S4)으로 설정될 수 있으나, 이에 한정되지 않고, 사용자의 설정(SS)에 따라 적어도 3개의 구간으로 설정될 수 있다.
기준 비율 설정부(224)는 각 휘도 레벨의 히스토그램(H)을 복수로 구분하는 구간의 개수에 기초하여 히스토그램(H)의 기준 비율을 설정한다. 즉, 기준 비율 설정부(224)는 히스토그램(H)의 전체 비율(100%)을 구간 개수로 나누어 기준 비율(RR)을 설정하고, 설정된 기준 비율(RR)을 대비 비율 산출부(226)에 제공한다. 예를 들어, 사용자의 설정(SS)에 따라 상기의 구간 개수가 4개로 설정된 경우 기준 비율(RR)을 25%로 설정된다.
구간별 히스토그램 비율 생성부(225)는 입력 영상의 휘도 데이터(Y)의 총 개수와 구간별 히스토그램(SH)에 기초하여 구간별 히스토그램 비율(SHRn)을 생성한다. 즉, 구간별 히스토그램 비율 생성부(225)는 구간별 히스토그램(SHn) 각각의 합을 휘도 데이터(Y)의 총 개수로 나누어 구간별 히스토그램 비율(SHRn)을 생성하여 대비 비율 산출부(226)에 제공한다.
대비 비율 산출부(226)는 기준 비율 설정부(224)에 의해 설정된 기준 비율(RR) 대비 구간별 히스토그램 생성부(223)로부터 공급되는 구간별 히스토그램 비율(SHRn) 각각의 증감 비율을 산출하고, 산출된 구간별 히스토그램 대비 비율(SHCRn)을 구간별 기울기 계산부(227)에 제공한다. 즉, 대비 비율 산출부(226)는 SHCRn=(SHRn/RR)×100의 연산을 통해 구간별 히스토그램 대비 비율(SHCRn)을 산출한다.
구간별 기울기 계산부(227)는 구간별 히스토그램 대비 비율(SHCRn)에 기초한 구간별 2차 방정식의 연산을 통해 구간별 기울기(STn)를 계산한다. 여기서, 구간별 2차 방정식(y2)은 y2=gx2+hx+i(단, g, h 및 i는 계수, x는 구간별 히스토그램 대비 비율)로 설정될 수 있다. 여기서, 구간별 2차 방정식(y2)은 다른 종류의 영상들, 예를 들어, 드라마 영상, 스포츠 영상, 광고 영상, 애니메이션 영상, 스튜디오 영상, 영화 영상, 또는 뮤직 영상 등에 대한 선호도 인지 특성 실험을 통해 설정된다.
선호도 인지 특성 실험을 통해 구간별 2차 방정식(y2)을 설정하는 과정을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
먼저, 도 4a에 도시된 바와 같이, 선정된 실험 영상들 각각의 히스토그램을 산출하고, 산출된 히스토그램에 기초하여 복수의 구간별 히스토그램 비율을 산출한다. 여기서, 실험 영상들 각각의 구간별 히스토그램 비율은 상술한 바와 동일하게 산출된다.
그런 다음, 산출된 구간별 히스토그램 비율과 설정된 기준 비율을 이용하여 구간별 히스토그램 대비 비율을 산출하고, 산출된 구간별 히스토그램 대비 비율에 따라 실험 영상들 각각의 고유 감마 곡선의 구간별 기울기를 변화시켜 실험 영상들 각각에 최적화된 구간별 기울기를 산출한다.
그런 다음, 도 9에 도시된 바와 같이, 실험 영상들 각각으로부터 산출된 구간별 히스토그램 대비 비율과 구간별 기울기에 대응되는 실험 영상들 각각의 구간별 분석점(△, ○, □)을 검출한다.
그런 다음, 검출된 실험 영상들 각각의 구간별 분석점(△, ○, □)을 회귀분석하여 소정의 정합도(R2)를 가지는 구간별 회귀 2차 방정식(y2'_S1, y2'_S2, y2'_S3)을 설정한다. 이에 따라, 구간별 회귀 2차 방정식(y2'_S1, y2'_S2, y2'_S3) 각각은 실험 영상들 각각의 구간별 분석점(△, ○, □)의 회귀분석에 따른 구간별 회귀분석점들에 의해 소정의 정합도를 가지는 y2'=jx2+kx+l(단, j, k, 및 l은 계수, x는 실험 영상들 각각의 구간별 히스토그램 대비 비율)로 주어지는 2차 방정식으로 설정된다.
예를 들어, 도 4a에 도시된 실험 영상들을 실험한 결과, 제 1 구간(S1)의 회귀 2차 방정식(y2'_S1)은 y2'_S1=0.1798x2-0.4412x+0.8244로 주어지는 2차 방정식으로 설정되었고, 이때의 정합도(R2)는 0.8052로 설정되었다. 여기서, 정합도(R2)가 "1"일 경우 제 1 구간(S1)의 회귀 2차 방정식(y2'_S1)에 의한 곡선은 직선 형태가 된다.
또한, 제 2 구간(S2)의 회귀 2차 방정식(y2'_S2)은 y2'_S2=-0.0x2+0.0729x+1.188로 주어지는 2차 방정식으로 설정되었고, 이때의 정합도(R2)는 0.617로 설정되었다.
그리고, 제 3 구간(S3)의 회귀 2차 방정식(y2'_S3)은 y2'_S3=0.3369x2-0.7918x+1.6983로 주어지는 2차 방정식으로 설정되었고, 이때의 정합도(R2)는 0.8764로 설정되었다.
그런 다음, 구간별 회귀 2차 방정식(y2'_S1, y2'_S2, y2'_S3) 각각에 대응되도록 구간별 2차 방정식(y2)을 설정한다. 이때, 구간별 회귀 2차 방정식(y2')의 계수 j는 구간별 2차 방정식(y2)의 계수 g로 설정되고, 구간별 회귀 2차 방정식(y2')의 계수 k는 구간별 2차 방정식(y2)의 계수 h로 설정되며, 구간별 회귀 2차 방정식(y2')의 계수 l은 구간별 2차 방정식(y2)의 계수 i로 설정된다. 예를 들어, 제 1 구간(S1)의 2차 방정식(y2_S1)은 y2_S1=0.1798x2-0.4412x+0.8244로 설정된다.
이와 같은, 구간별 기울기 계산부(227)는 사전 실험을 통해 설정된 구간별 회귀 2차 방정식(y2')에 대응되는 구간별 2차 방정식(y2)의 변수를 대비 비율 산출부(226)로부터 공급되는 구간별 히스토그램 대비 비율(SHCRn)로 설정하여 y2=gx2+hx+i로 주어지는 구간별 2차 방정식(y2)을 연산함으로써 구간별 기울기(STn)를 계산한다.
다시 도 8에서, 감마 곡선 설정부(229)는 구간별 기울기 계산부(227)로부터 공급되는 구간별 기울기(STn)에 따라 감마 곡선을 설정한다. 즉, 감마 곡선 설정부(229)는, 도 5에 도시된 바와 같이, 제 1 구간(S1)의 기울기(ST1)를 통해 제 2 구간(S2)과 감마 곡선의 최고점(M) 사이의 기울기를 설정한 후, 제 2 구간(S2)의 기울기(ST2)를 통해 제 1 구간(S1)과 제 3 구간(S3) 사이의 기울기를 설정한 다음, 제 3 구간(S3)의 기울기(ST3)를 통해 제 2 구간(S2)과 제 4 구간(S4) 사이의 기울기를 설정한다. 또한, 감마 곡선 설정부(229)는 제 3 구간(S3)의 기울기(ST3)에 따라서 감마 곡선의 최저점(L)과 제 3 구간(S3) 사이인 제 4 구간(S4)의 기울기(ST4)를 설정한다.
한편, 감마 곡선 설정부(229)는 감마 곡선의 최저점(L)으로부터 제 4 구간(S4)의 소정 구간(BS)에 대응되는 감마 곡선의 값을 최저값으로 설정할 수도 있다.
상술한 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 감마 설정부(120)를 포함하여 구성된 감마 보정 장치(100)를 이용한 감마 보정 방법을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 도 7a에 도시된 바와 같은, 입력 영상에 대하여 상술한 바와 같이 각 휘도 레벨의 히스토그램(H)을 생성하고, 생성된 히스토그램(H)에 기초하여 복수의 구간별 히스토그램 비율(SHRn)을 산출함과 아울러 기준 비율(RR) 대비 구간별 히스토그램 비율(SHRn)의 증감 비율에 따른 구간별 히스토그램 대비 비율(SHCRn)을 산출한다.
그런 다음, 산출된 구간별 히스토그램 대비 비율(SHCRn)이 변수로 설정되는 구간별 2차 방정식의 연산을 통해 구간별 기울기(STn)를 설정한다.
그런 다음, 설정된 구간별 기울기(STn)에 따라, 도 10a에 도시된 바와 같이, 감마 곡선을 보정한다.
그런 다음, 보정된 감마 곡선에 따라 입력 영상을 감마 보정함으로써, 도 11c에 도시된 바와 같이, 입력 영상의 화질을 향상시킬 수 있다. 즉, 기준 감마 곡선을 통해 입력 영상을 감마 보정하여 표시할 경우, 도 7a의 점선 원 부분과 같이 머리카락이 검정색으로 표시되지만, 본 발명에 따른 보정된 감마 곡선을 통해 입력 영상을 감마 보정하여 표시할 경우, 도 10b의 점선 원 부분과 같이 머리카락 부분을 선명하고 뚜렷하게 표시되는 것을 확인할 수 있다.
결과적으로, 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 감마 설정부(120)를 포함하여 구성된 감마 보정 장치(100)는 종래의 감마 곡선이 표현하지 못하는 영역을 선명하고 뚜렷하게 표현할 수 있어 선호도가 높은 화질을 구현할 수 있다.
도 11은 도 1에 도시된 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 감마 설정부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 11을 도 1과 결부하면, 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 감마 설정부(120)는 히스토그램(H)의 분포도에 따른 히스토그램 종류에 기초하여 구간별 히스토그램 비율(SHRn)이 변수로 설정되는 제 1 구간별 2차 방정식의 연산을 통해 구간별 기울기(STn)를 설정하거나, 설정된 히스토그램(H)의 기준 비율(RR)을 기준으로 구간별 히스토그램 비율(SHRn)에 따라 산출되는 구간별 히스토그램 대비 비율(SHCRn)이 변수로 설정되는 제 2 구간별 2차 방정식의 연산을 통해 구간별 기울기(STn)를 설정함과 아울러 설정된 구간별 기울기(STn)에 따라 감마 곡선을 설정한다. 이를 위해, 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 감마 설정부(120)는 히스토그램 생성부(321), 히스토그램 종류 검출부(322), 구간별 히스토그램 생성부(323), 구간별 히스토그램 생성부(325), 선택부(326), 제 1 구간별 기울기 계산부(327a), 제 2 구간별 기울기 계산부(327b), 및 감마 곡선 설정부(329)를 포함하여 구성된다.
히스토그램 생성부(321)는 신호 분리부(110)로부터 공급되는 휘도 데이터(Y)를 분석하여 휘도 데이터(Y)를 일정한 휘도 레벨로 구분하고, 도 3에 도시된 바와 같이, 프레임 단위로 각 휘도 레벨에 포함되는 휘도 데이터(Y)의 빈도 수를 검출하여 각 휘도 레벨의 히스토그램(H)을 생성하고, 생성된 각 휘도 레벨의 히스토그램(H)을 구간별 히스토그램 생성부(323)에 제공한다.
히스토그램 종류 검출부(322)는 각 휘도 레벨의 히스토그램(H)의 분포도에 따라 검출되는 히스토그램 종류에 대응되는 제 1 히스토그램 종류 신호(HCS1)를 생성하여 선택부(326)에 제공한다.
히스토그램 종류는 각 휘도 레벨의 히스토그램(H)의 분포도에 따라, 도 4a에 도시된 바와 같이, 화이트 피크(White Peak), 가우스(Gauss), 슬라이드(Slide), 화이트/블랙 피크(White/black Peak), 블랙 피크(Black Peak), 및 화이트 피크 가우스(White Peak Gauss) 중 어느 하나로 검출될 수 있다.
이러한, 히스토그램 종류 검출부(322)는 히스토그램 종류가 화이트/블랙 피크(White/black Peak)일 경우 제 1 논리 상태의 제 1 히스토그램 종류 신호(HCS1)를 생성하거나, 히스토그램 종류가 화이트/블랙 피크(White/black Peak) 이외일 경우 제 2 논리 상태의 제 1 히스토그램 종류 신호(HCS1)를 생성한다.
한편, 히스토그램 종류 검출부(322)는 히스토그램 종류가 화이트 피크(White Peak) 또는 화이트 피크 가우스(White Peak Gauss)일 경우 제 1 논리 상태의 제 2 히스토그램 종류 신호(HCS2)를 더 생성하거나, 히스토그램 종류가 화이트 피크(White Peak) 또는 화이트 피크 가우스(White Peak Gauss) 이외일 경우 제 2 논리 상태의 제 2 히스토그램 종류 신호(HCS2)를 더 생성할 수 있다.
구간별 히스토그램 생성부(323)는 히스토그램 생성부(321)로부터 공급되는 각 휘도 레벨의 히스토그램(H)을 복수의 구간별로 누적하여 복수의 구간별 히스토그램(SHn)을 생성하고, 생성된 구간별 히스토그램(SHn)을 구간별 히스토그램 비율 생성부(325)에 제공한다. 여기서, 복수의 구간은 일정한 휘도 레벨 단위로 설정될 수 있다. 예를 들어, 복수의 구간은 휘도 데이터(Y)의 전체 휘도 레벨을 4개로 균등하게 구분한 제 1 내지 제 4 구간(S1 내지 S4)으로 설정될 수 있으나, 이에 한정되지 않고, 사용자의 설정(SS)에 따라 적어도 3개의 구간으로 설정될 수 있다.
한편, 구간별 히스토그램 생성부(323)는 히스토그램 종류에 따라 구간별 히스토그램(SHn)을 생성하되 히스토그램 종류 검출부(322)로부터 제 1 논리 상태의 제 2 히스토그램 종류 신호(HCS2)가 공급될 경우에만, 도 6에 도시된 바와 같이, 제 1 구간(S1)의 히스토그램(H)들 중에서 최상위 휘도 레벨로부터 소정 비율(예를 들어, 상위 10%의 히스토그램(HH)을 제외하여 제 1 구간(S1)의 히스토그램(SH)을 생성한다.
구간별 히스토그램 비율 생성부(325)는 입력 영상의 휘도 데이터(Y)의 총 개수와 구간별 히스토그램(SH)에 기초하여 구간별 히스토그램 비율(SHRn)을 생성한다. 즉, 구간별 히스토그램 비율 생성부(325)는 구간별 히스토그램(SHn) 각각의 합을 휘도 데이터(Y)의 총 개수로 나누어 구간별 히스토그램 비율(SHRn)을 생성하여 선택부(326)에 공급한다.
선택부(326)는 제 1 논리 상태의 제 1 히스토그램 종류 신호(HCS1)에 따라 구간별 히스토그램 비율 생성부(325)로부터 공급되는 구간별 히스토그램 비율(SHRn)을 제 2 구간별 기울기 계산부(327b)에 공급한다. 반면에, 선택부(326)는 제 2 논리 상태의 제 1 히스토그램 종류 신호(HCS1)에 따라 구간별 히스토그램 비율 생성부(325)로부터 공급되는 구간별 히스토그램 비율(SHRn)을 제 1 구간별 기울기 계산부(327a)에 공급한다.
제 1 구간별 기울기 계산부(327a)는 선택부(326)로부터 공급되는 구간별 히스토그램 비율(SHRn)에 기초한 제 1 구간별 2차 방정식의 연산을 통해 구간별 기울기(STn)를 계산한다. 여기서, 제 1 구간별 2차 방정식(y1)은 y1=ax2+bx+c(단, a, b 및 c는 계수, x는 구간별 히스토그램 비율)로 설정되는 것으로, 상술한 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 감마 설정부(120)에서와 같이 사전 실험을 통해 설정되기 때문에 이에 대한 상세한 설명은 상술한 설명으로 대신하기로 한다. 이에 따라, 제 1 구간별 기울기 계산부(327a)는 상술한 구간별 회귀 2차 방정식(y1')에 대응되는 제 1 구간별 2차 방정식(y1)의 변수를 선택부(326)로부터 공급되는 구간별 히스토그램 비율(SHRn)로 설정하여 y1=ax2+bx+c로 주어지는 제 1 구간별 2차 방정식(y1)을 연산함으로써 구간별 기울기(STn)를 계산한다.
제 2 구간별 기울기 계산부(327b)는 상술한 기준 비율 설정부(224)를 통해 히스토그램의 기준 비율을 설정하고, 상술한 대비 비율 산출부(226)를 통해 히스토그램의 기준 비율을 기준으로 선택부(326)로부터 공급되는 구간별 히스토그램 비율(SHRn)에 따라 구간별 히스토그램 대비 비율(SHCRn)을 산출함과 아울러, 산출된 구간별 히스토그램 대비 비율(SHCRn)이 변수로 설정되는 제 2 구간별 2차 방정식의 연산을 통해 구간별 기울기(STn)를 계산한다. 여기서, 제 2 구간별 2차 방정식(y2)은 y2=gx2+hx+i(단, g, h 및 i는 계수, x는 구간별 히스토그램 대비 비율)로 설정되는 것으로, 상술한 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 감마 설정부(120)에서와 같이 사전 실험을 통해 설정되기 때문에 이에 대한 상세한 설명은 상술한 설명으로 대신하기로 한다. 이에 따라, 제 2 구간별 기울기 계산부(327b)는 상술한 구간별 회귀 2차 방정식(y2')에 대응되는 제 2 구간별 2차 방정식(y2)의 변수를 선택부(326)로부터 공급되는 구간별 히스토그램 비율(SHRn)로 설정하여 y2=gx2+hx+i로 주어지는 제 2 구간별 2차 방정식(y2)을 연산함으로써 구간별 기울기(STn)를 계산한다.
감마 곡선 설정부(329)는 제 1 구간별 기울기 계산부(327a) 또는 제 2 구간별 기울기 계산부(327b)로부터 공급되는 구간별 기울기(STn)에 따라 감마 곡선을 설정한다. 즉, 감마 곡선 설정부(329)는, 도 5에 도시된 바와 같이, 제 1 구간(S1)의 기울기(ST1)를 통해 제 2 구간(S2)과 감마 곡선의 최고점(M) 사이의 기울기를 설정한 후, 제 2 구간(S2)의 기울기(ST2)를 통해 제 1 구간(S1)과 제 3 구간(S3) 사이의 기울기를 설정한 다음, 제 3 구간(S3)의 기울기(ST3)를 통해 제 2 구간(S2)과 제 4 구간(S4) 사이의 기울기를 설정한다. 또한, 감마 곡선 설정부(329)는 제 3 구간(S3)의 기울기(ST3)에 따라서 감마 곡선의 최저점(L)과 제 3 구간(S3) 사이인 제 4 구간(S4)의 기울기(ST4)를 설정한다.
한편, 감마 곡선 설정부(329)는 감마 곡선의 최저점(L)으로부터 제 4 구간(S4)의 소정 구간(BS)에 대응되는 감마 곡선의 값을 최저값으로 설정할 수도 있다.
상술한 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 감마 설정부(120)를 포함하여 구성된 감마 보정 장치(100)를 이용한 감마 보정 방법을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 도 7a에 도시된 바와 같은, 입력 영상에 대하여 상술한 바와 같이 히스토그램(H)을 생성한다.
그런 다음, 히스토그램(H)을 이용하여 구간별 히스토그램 비율(SHRn)을 산출한다.
그런 다음, 히스토그램(H)의 분포도에 따른 히스토그램의 종류가 화이트/블랙 피크(White/black Peak) 이외일 경우 산출된 구간별 히스토그램 비율(SHRn)이 변수로 설정되는 제 1 구간별 2차 방정식의 연산을 통해 구간별 기울기(STn)를 설정한다.
그런 다음, 설정된 구간별 기울기에 따라, 도 7b에 도시된 바와 같이, 감마 곡선을 보정하고, 보정된 감마 곡선에 따라 입력 영상을 감마 보정한다.
반면에, 히스토그램(H)의 분포도에 따른 히스토그램의 종류가 화이트/블랙 피크(White/black Peak)일 경우 설정된 히스토그램(H)의 기준 비율 대비 구간별 히스토그램 비율(SHRn)의 증감 비율을 산출하여 구간별 히스토그램 대비 비율(SHCR)을 산출한다.
그런 다음, 산출된 구간별 히스토그램 대비 비율(SHCRn)이 변수로 설정되는 구간별 2차 방정식의 연산을 통해 구간별 기울기를 설정하고, 설정된 구간별 기울기에 따라, 도 10a에 도시된 바와 같이, 감마 곡선을 보정하고, 보정된 감마 곡선에 따라 입력 영상을 감마 보정한다.
따라서, 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 감마 설정부(120)를 포함하여 구성된 감마 보정 장치(100)를 이용한 감마 보정 방법은 입력 영상의 히스토그램 종류가 화이트/블랙 피크(White/black Peak) 이외일 경우에는 구간별 히스토그램 비율(SHRn)에 기초한 제 1 구간별 2차 방정식의 연산을 통해 구간별 기울기(STn)를 설정하여 감마 곡선을 보정함으로써 상술한 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 감마 설정부(120)의 효과를 제공하고, 입력 영상의 히스토그램 종류가 화이트/블랙 피크(White/black Peak)일 경우에는 구간별 히스토그램 대비 비율(SHCRn)에 기초한 제 2 구간별 2차 방정식의 연산을 통해 구간별 기울기(STn)를 설정하여 감마 곡선을 보정함으로써 상술한 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 감마 설정부(120)의 효과를 제공한다.
도 12는 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이의 구동 장치를 개략적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 12를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이의 구동 장치는 디스플레이 패널(500), 및 패널 구동부(600)를 포함하여 구성된다.
디스플레이 패널(500)은 패널 구동부(600)의 구동에 따라 공급되는 입력 데이터(DATA)에 대응되는 영상을 표시한다. 이때, 디스플레이 패널(500)은 액정 디스플레이 패널(Liquid Crystal Display Panel), 유기 발광 디스플레이 패널(Organic Light Emitting Display Panel), 전계 방출 디스플레이 패널(Field Emission Display Panel), 또는 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel) 등을 포함하는 디지털 디스플레이 장치의 디스플레이 패널이 될 수 있다.
패널 구동부(600)는 입력 영상(R, G, B)의 평균 영상 레벨과 히스토그램을 이용하여 입력 영상(R, G, B)의 종류를 분류하고, 분류 영상에 대응되도록 입력 영상(R, G, B)을 감마 보정함과 아울러 감마 보정된 데이터 신호(R', G', B')를 디스플레이 패널(500)의 구동에 적합한 입력 데이터(DATA)로 변환하여 디스플레이 패널(500)에 표시한다. 이를 위해, 패널 구동부(600)는 감마 보정 장치(610), 타이밍 제어부(620), 데이터 구동회로부(630), 및 스캔 구동회로부(640)를 포함하여 구성된다.
감마 보정 장치(610)는 상술한 본 발명의 실시 예에 따른 감마 보정 장치(100)와 동일하게 구성되는 것으로, 이에 대한 설명은 도 1 내지 도 11에 대한 설명으로 대신하기로 한다.
타이밍 제어부(620)는 감마 보정 장치(610)에 의해 감마 보정된 데이터 신호(R', G', B')를 디스플레이 패널(500)의 구동에 적합하도록 입력 데이터(DATA)로 정렬하고, 정렬된 입력 데이터(DATA)를 데이터 구동회로부(630)에 공급한다.
또한, 타이밍 제어부(620)는 데이터 구동회로부(630) 및 스캔 구동회로부(640) 각각의 구동 타이밍을 제어한다. 즉, 타이밍 제어부(620)는 외부로부터 공급되는 타이밍 동기신호(미도시)에 기초하여 데이터 제어신호(DCS)를 생성하여 데이터 구동회로부(630)의 구동 타이밍을 제어하고, 타이밍 동기신호에 기초하여 스캔 제어신호(SCS)를 생성하여 스캔 구동회로부(640)의 구동 타이밍을 제어한다.
한편, 감마 보정 장치(610)는 타이밍 제어부(620)에 내장되어 구성될 수 있다.
데이터 구동회로부(630)는 타이밍 제어부(620)로부터 공급되는 데이터 제어신호(DCS)에 응답하여 타이밍 제어부(620)로부터 공급되는 입력 데이터(DATA)를 아날로그 데이터 신호로 변환하여 디스플레이 패널(500)의 데이터 라인(DL)에 공급한다.
스캔 구동회로부(640)는 타이밍 제어부(620)로부터 공급되는 스캔 제어신호(SCS)에 따라 스캔 신호를 생성하여 디스플레이 패널(500)의 스캔 라인(SL)에 공급한다.
이와 같은, 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이의 구동 장치를 이용한 디스플레이의 구동 방법은 상술한 본 발명의 제 1 내지 제 3 실시 예에 따른 감마 설정부를 포함하는 감마 보정 장치 및 감마 보정 방법을 이용하여 입력 영상(R, G, B)을 감마 보정하고, 감마 보정된 입력 데이터(R', G', B')를 디스플레이 패널(500)에 표시한다.
상술한 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이의 구동 장치 및 디스플레이의 구동 방법은 복수의 구간별 히스토그램 및/또는 복수의 구간별 히스토그램 대비 비율에 기초한 2차 방정식의 연산을 통해 감마 곡선을 보정함으로써 종래의 감마 곡선이 표현하지 못하는 영역을 선명하고 뚜렷하게 표현할 수 있어 선호도가 높은 화질의 영상을 구현할 수 있다.
본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100: 감마 보정 장치 110: 신호 분리부
120: 감마 설정부 121: 히스토그램 생성부
123: 구간별 히스토그램 생성부 125: 구간별 히스토그램 비율 생성부
127: 구간별 기울기 계산부 129: 감마 곡선 설정부
130: 감마 보정부 140: 데이터 생성부

Claims (23)

  1. 입력 영상을 휘도 데이터와 색차 데이터로 분리하는 신호 분리부;
    한 프레임의 상기 휘도 데이터를 분석하여 복수의 구간별 히스토그램 비율을 생성하고, 생성된 구간별 히스토그램 비율에 기초하여 구간별 기울기를 설정함과 아울러 설정된 구간별 기울기에 따라 감마 곡선을 설정하는 감마 설정부;
    상기 감마 설정부에 의해 설정된 상기 감마 곡선에 기초하여 상기 휘도 데이터를 감마 보정하는 감마 보정부; 및
    상기 신호 분리부로부터의 색차 데이터와 상기 감마 보정부로부터의 감마 보정된 휘도 데이터에 기초하여 데이터 신호를 생성하는 데이터 생성부를 포함하며,
    상기 감마 설정부는 상기 구간별 히스토그램 비율이 변수로 설정되는 구간별 2차 방정식(y1)을 이용하여 상기 구간별 기울기를 설정하며,
    상기 구간별 2차 방정식(y1)은 y1=ax2+bx+c(단, a, b 및 c는 계수, x는 구간별 히스토그램 비율)로 설정되며,
    상기 감마 설정부는,
    상기 신호 분리부로부터 공급되는 상기 휘도 데이터를 분석하여 상기 휘도 데이터를 일정한 휘도 레벨로 구분하고, 프레임 단위로 각 휘도 레벨에 포함되는 휘도 데이터의 빈도 수를 검출하여 상기 각 휘도 레벨의 히스토그램을 생성하는 히스토그램 생성부;
    상기 각 휘도 레벨의 히스토그램을 상기 복수의 구간별로 누적하여 상기 복수의 구간별 히스토그램을 생성하는 구간별 히스토그램 생성부;
    상기 입력 영상의 휘도 데이터의 총 개수와 상기 구간별 히스토그램에 기초하여 상기 구간별 히스토그램 비율을 생성하는 구간별 히스토그램 비율 생성부;
    상기 구간별 히스토그램 비율이 변수로 설정되는 상기 구간별 2차 방정식의 연산을 통해 상기 구간별 기울기를 계산하는 구간별 기울기 계산부; 및
    상기 구간별 기울기에 따라 상기 감마 곡선을 설정하는 감마 곡선 설정부를 포함하는 감마 보정 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 구간별 2차 방정식(y1)은 다른 종류의 영상들 각각의 고유 감마 곡선을 상기 다른 종류의 영상들 각각으로부터 생성된 구간별 히스토그램 비율에 따라 상기 구간별로 기울기를 변화시켜 상기 다른 종류의 영상들 각각으로부터 산출된 고유 감마 곡선의 구간별 기울기를 회귀분석한 y1'=dx2+ex+f(단, d, e, 및 f는 계수, x는 구간별 히스토그램 비율)로 설정되는 구간별 회귀 방정식(y1')에 대응되며,
    상기 계수 a는 상기 계수 d에 대응되고, 상기 계수 b는 상기 계수 e에 대응되며, 상기 계수 c는 상기 계수 f에 대응되는 감마 보정 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 감마 설정부는 상기 각 휘도 레벨의 히스토그램의 분포도에 따른 히스토그램 종류를 검출하는 히스토그램 종류 검출부를 더 포함하여 구성되며,
    상기 구간별 히스토그램 생성부는 상기 히스토그램 종류에 기초하여 상기 구간별 히스토그램을 생성하되 상기 히스토그램 종류가 화이트 피크(White Peak) 또는 화이트 피크 가우스(White Peak Gauss)일 경우에만 최상위 휘도 레벨로부터 소정 비율의 휘도 레벨의 히스토그램을 제외하여 상기 구간별 히스토그램을 생성하는 감마 보정 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 감마 설정부는 상기 히스토그램의 기준 비율을 설정하고, 설정된 기준 비율 대비 상기 구간별 히스토그램 비율의 증감 비율에 따른 구간별 히스토그램 대비 비율을 산출하고, 산출된 구간별 히스토그램 대비 비율에 기초하여 상기 구간별 기울기를 설정함과 아울러 설정된 구간별 기울기에 따라 감마 곡선을 설정하는 감마 보정 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 감마 설정부는 상기 구간별 히스토그램 대비 비율이 변수로 설정되는 구간별 2차 방정식(y2)을 이용하여 상기 구간별 기울기를 설정하며,
    상기 구간별 2차 방정식(y2)은 y2=gx2+hx+i(단, g, h 및 i는 계수, x는 구간별 히스토그램 대비 비율)로 설정된 감마 보정 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 감마 설정부는,
    상기 신호 분리부로부터 공급되는 상기 휘도 데이터를 분석하여 상기 휘도 데이터를 일정한 휘도 레벨로 구분하고, 프레임 단위로 각 휘도 레벨에 포함되는 휘도 데이터의 빈도 수를 검출하여 상기 각 휘도 레벨의 히스토그램을 생성하는 히스토그램 생성부;
    상기 각 휘도 레벨의 히스토그램을 상기 복수의 구간별로 누적하여 상기 복수의 구간별 히스토그램을 생성하는 구간별 히스토그램 생성부;
    상기 입력 영상의 휘도 데이터의 총 개수와 상기 구간별 히스토그램에 기초하여 상기 구간별 히스토그램 비율을 생성하는 구간별 히스토그램 비율 생성부;
    상기 히스토그램의 구간 수에 기초하여 상기 히스토그램의 기준 비율을 설정하는 기준 비율 설정부;
    상기 기준 비율 대비 상기 구간별 히스토그램 비율의 증감 비율에 따른 상기 구간별 히스토그램 대비 비율을 산출하는 대비 비율 산출부;
    상기 구간별 히스토그램 대비 비율이 변수로 설정되는 상기 구간별 2차 방정식의 연산을 통해 상기 구간별 기울기를 계산하는 구간별 기울기 계산부; 및
    상기 구간별 기울기에 따라 상기 감마 곡선을 설정하는 감마 곡선 설정부를 포함하는 감마 보정 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 구간별 2차 방정식(y2)은 다른 종류의 영상들 각각의 고유 감마 곡선을 상기 다른 종류의 영상들 각각으로부터 생성된 구간별 히스토그램 대비 비율에 따라 상기 구간별로 기울기를 변화시켜 상기 다른 종류의 영상들 각각으로부터 산출된 고유 감마 곡선의 구간별 기울기를 회귀분석한 y2'=jx2+kx+l(단, j, k, 및 l는 계수, x는 구간별 히스토그램 대비 비율)로 설정되는 구간별 회귀 방정식(y2')에 대응되며,
    상기 계수 g는 상기 계수 j에 대응되고, 상기 계수 h는 상기 계수 k에 대응되며, 상기 계수 i는 상기 계수 l에 대응되는 감마 보정 장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 감마 설정부는 상기 히스토그램의 분포도에 따른 히스토그램 종류에 기초하여 상기 구간별 히스토그램 비율이 변수로 설정되는 제 1 구간별 2차 방정식의 연산을 통해 상기 구간별 기울기를 설정하거나, 설정된 히스토그램의 기준 비율 대비 상기 구간별 히스토그램 비율의 증감 비율에 따라 산출되는 구간별 히스토그램 대비 비율이 변수로 설정되는 제 2 구간별 2차 방정식의 연산을 통해 상기 구간별 기울기를 설정하는 감마 보정 장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 감마 설정부는,
    상기 신호 분리부로부터 공급되는 상기 휘도 데이터를 분석하여 상기 휘도 데이터를 일정한 휘도 레벨로 구분하고, 프레임 단위로 각 휘도 레벨에 포함되는 휘도 데이터의 빈도 수를 검출하여 상기 각 휘도 레벨의 히스토그램을 생성하는 히스토그램 생성부;
    상기 각 휘도 레벨의 히스토그램의 분포도에 따른 히스토그램 종류에 대응되는 히스토그램 종류 신호를 생성하는 히스토그램 종류 검출부;
    상기 각 휘도 레벨의 히스토그램을 상기 복수의 구간별로 누적하여 상기 복수의 구간별 히스토그램을 생성하는 구간별 히스토그램 생성부;
    상기 입력 영상의 휘도 데이터의 총 개수와 상기 구간별 히스토그램에 기초하여 상기 구간별 히스토그램 비율을 생성하는 구간별 히스토그램 비율 생성부;
    상기 구간별 히스토그램 비율 생성부로부터 공급되는 상기 구간별 히스토그램 비율을 상기 히스토그램 종류 신호에 따라 선택적으로 출력하는 선택부;
    상기 선택부로부터 공급되는 상기 구간별 히스토그램 비율이 변수로 설정되는 상기 제 1 구간별 2차 방정식의 연산을 통해 상기 구간별 기울기를 계산하는 제 1 구간별 기울기 계산부;
    상기 히스토그램의 기준 비율을 기준으로 상기 선택부로부터 공급되는 상기 구간별 히스토그램 비율의 증감 비율에 따라 상기 구간별 히스토그램 대비 비율을 산출하고, 산출된 상기 구간별 히스토그램 대비 비율이 변수로 설정되는 상기 제 2 구간별 2차 방정식의 연산을 통해 상기 구간별 기울기를 계산하는 제 2 구간별 기울기 계산부; 및
    상기 제 1 구간별 기울기 계산부 또는 상기 제 2 구간별 기울기 계산부로부터 공급되는 상기 구간별 기울기에 따라 상기 감마 곡선을 설정하는 감마 곡선 설정부를 포함하는 감마 보정 장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 구간별 히스토그램 생성부는 상기 히스토그램 종류에 기초하여 상기 구간별 히스토그램을 생성하되 상기 히스토그램 종류가 화이트 피크(White Peak) 또는 화이트 피크 가우스(White Peak Gauss)일 경우 최상위 휘도 레벨로부터 소정 비율의 휘도 레벨의 히스토그램을 제외하여 상기 구간별 히스토그램을 생성하는 감마 보정 장치.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 히스토그램 종류 검출부는 상기 히스토그램 종류가 화이트/블랙 피크(White/black Peak)일 경우에만 제 1 논리 상태의 상기 히스토그램 종류 신호를 생성하고, 상기 히스토그램 종류가 화이트/블랙 피크(White/black Peak) 이외일 경우 제 2 논리 상태의 상기 히스토그램 종류 신호를 생성하며,
    상기 선택부는 상기 히스토그램 종류 신호가 제 1 논리 상태일 경우에만 상기 구간별 히스토그램 비율을 상기 제 2 구간별 기울기 계산부에 공급하는 감마 보정 장치.
  14. 소정의 영상을 표시하는 디스플레이 패널; 및
    입력 영상을 감마 보정하고 감마 보정된 데이터 신호에 대응되는 영상을 상기 디스플레이 패널에 표시하는 패널 구동부를 포함하며,
    상기 패널 구동부는 제 1 항 또는 제 4 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 기재된 감마 보정 장치를 포함하는 디스플레이의 구동 장치.
  15. 입력 영상을 휘도 데이터와 색차 데이터로 분리하는 단계;
    한 프레임의 상기 휘도 데이터를 분석하여 복수의 구간별 히스토그램 비율을 생성하고, 생성된 구간별 히스토그램 비율에 기초하여 구간별 기울기를 설정함과 아울러 설정된 구간별 기울기에 따라 감마 곡선을 설정하는 감마 설정 단계;
    상기 설정된 감마 곡선에 기초하여 상기 휘도 데이터를 감마 보정하는 단계; 및
    상기 분리된 색차 데이터와 상기 감마 보정된 휘도 데이터에 기초하여 데이터 신호를 생성하는 단계를 포함하며,
    상기 감마 설정 단계는,
    상기 휘도 데이터를 분석하여 상기 휘도 데이터를 일정한 휘도 레벨로 구분하고, 프레임 단위로 각 휘도 레벨에 포함되는 휘도 데이터의 빈도 수를 검출하여 상기 각 휘도 레벨의 히스토그램을 생성하는 단계;
    상기 각 휘도 레벨의 히스토그램을 상기 복수의 구간별로 누적하여 상기 복수의 구간별 히스토그램을 생성하는 단계;
    상기 입력 영상의 휘도 데이터의 총 개수와 상기 구간별 히스토그램에 기초하여 상기 구간별 히스토그램 비율을 생성하는 단계;
    상기 구간별 히스토그램 비율이 변수로 설정되는 구간별 2차 방정식의 연산을 통해 상기 구간별 기울기를 계산하는 단계; 및
    상기 계산된 구간별 기울기에 따라 상기 감마 곡선을 설정하는 단계를 포함하는 감마 보정 방법.
  16. 삭제
  17. 제 15 항에 있어서,
    상기 감마 설정 단계는 상기 각 휘도 레벨의 히스토그램의 분포도에 따른 히스토그램 종류를 검출하는 단계를 더 포함하며,
    상기 구간별 히스토그램을 생성하는 단계는 상기 히스토그램 종류에 기초하여 상기 구간별 히스토그램을 생성하되 상기 히스토그램 종류가 화이트 피크(White Peak) 또는 화이트 피크 가우스(White Peak Gauss)일 경우에만 최상위 휘도 레벨로부터 소정 비율의 휘도 레벨의 히스토그램을 제외하여 상기 구간별 히스토그램을 생성하는 감마 보정 방법.
  18. 제 15 항에 있어서,
    상기 감마 설정 단계는,
    상기 휘도 데이터를 분석하여 상기 휘도 데이터를 일정한 휘도 레벨로 구분하고, 프레임 단위로 각 휘도 레벨에 포함되는 휘도 데이터의 빈도 수를 검출하여 상기 각 휘도 레벨의 히스토그램을 생성하는 단계;
    상기 각 휘도 레벨의 히스토그램을 상기 복수의 구간별로 누적하여 상기 복수의 구간별 히스토그램을 생성하는 단계;
    상기 입력 영상의 휘도 데이터의 총 개수와 상기 구간별 히스토그램에 기초하여 상기 구간별 히스토그램 비율을 생성하는 단계;
    상기 히스토그램의 구간 수에 기초하여 상기 히스토그램의 기준 비율을 설정하는 단계;
    상기 히스토그램의 기준 비율 대비 상기 구간별 히스토그램 비율의 증감 비율에 따른 상기 구간별 히스토그램 대비 비율을 산출하는 단계;
    상기 구간별 히스토그램 대비 비율이 변수로 설정되는 구간별 2차 방정식의 연산을 통해 상기 구간별 기울기를 계산하는 단계; 및
    상기 구간별 기울기에 따라 상기 감마 곡선을 설정하는 단계를 포함하는 감마 보정 방법.
  19. 제 15 항에 있어서,
    상기 감마 설정 단계는 상기 히스토그램의 분포도에 따른 히스토그램 종류에 기초하여 상기 구간별 히스토그램 비율이 변수로 설정되는 제 1 구간별 2차 방정식의 연산을 통해 상기 구간별 기울기를 설정하거나, 설정된 히스토그램의 기준 비율 대비 상기 구간별 히스토그램 비율의 증감 비율에 따라 산출되는 구간별 히스토그램 대비 비율이 변수로 설정되는 제 2 구간별 2차 방정식의 연산을 통해 상기 구간별 기울기를 설정하는 감마 보정 방법.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 감마 설정 단계는,
    상기 휘도 데이터를 분석하여 상기 휘도 데이터를 일정한 휘도 레벨로 구분하고, 프레임 단위로 각 휘도 레벨에 포함되는 휘도 데이터의 빈도 수를 검출하여 상기 각 휘도 레벨의 히스토그램을 생성하는 단계;
    상기 각 휘도 레벨의 히스토그램의 분포도에 따른 히스토그램 종류에 대응되는 히스토그램 종류 신호를 생성하는 단계;
    상기 각 휘도 레벨의 히스토그램을 상기 복수의 구간별로 누적하여 상기 복수의 구간별 히스토그램을 생성하는 단계;
    상기 입력 영상의 휘도 데이터의 총 개수와 상기 구간별 히스토그램에 기초하여 상기 구간별 히스토그램 비율을 생성하는 단계;
    선택부를 이용하여 상기 구간별 히스토그램 비율 생성부로부터 공급되는 상기 구간별 히스토그램 비율을 상기 히스토그램 종류 신호에 따라 선택적으로 출력하는 단계;
    상기 선택부로부터 출력되는 상기 구간별 히스토그램 비율이 변수로 설정되는 상기 제 1 구간별 2차 방정식의 연산을 통해 상기 구간별 기울기를 계산하는 제 1 기울기 계산 단계;
    상기 히스토그램의 기준 비율을 기준으로 상기 선택부로부터 출력되는 상기 구간별 히스토그램 비율의 증감 비율에 따라 상기 구간별 히스토그램 대비 비율을 산출하고, 산출된 상기 구간별 히스토그램 대비 비율이 변수로 설정되는 상기 제 2 구간별 2차 방정식의 연산을 통해 상기 구간별 기울기를 계산하는 제 2 기울기 계산 단계; 및
    상기 제 1 기울기 계산 단계 또는 상기 제 2 기울기 계산 단계에 의해 계산된 상기 구간별 기울기에 따라 상기 감마 곡선을 설정하는 단계를 포함하는 감마 보정 방법.
  21. 제 20 항에 있어서,
    상기 구간별 히스토그램을 생성하는 단계는 상기 히스토그램 종류에 기초하여 상기 구간별 히스토그램을 생성하되 상기 히스토그램 종류가 화이트 피크(White Peak) 또는 화이트 피크 가우스(White Peak Gauss)일 경우 최상위 휘도 레벨로부터 소정 비율의 휘도 레벨의 히스토그램을 제외하여 상기 구간별 히스토그램을 생성하는 감마 보정 방법.
  22. 제 20 항에 있어서,
    상기 히스토그램 종류 신호를 생성하는 단계는 상기 히스토그램 종류가 화이트/블랙 피크(White/black Peak)일 경우에만 제 1 논리 상태의 상기 히스토그램 종류 신호를 생성하고, 상기 히스토그램 종류가 화이트/블랙 피크(White/black Peak) 이외일 경우 제 2 논리 상태의 상기 히스토그램 종류 신호를 생성하며,
    상기 제 2 기울기 계산 단계는 상기 제 1 논리 상태의 히스토그램 종류 신호에 따라 상기 선택부로부터 공급되는 상기 구간별 히스토그램 비율을 이용하여 상기 구간별 기울기를 계산하는 감마 보정 방법.
  23. 제 15 항 또는 제 17 항 내지 제 22 항 중 어느 한 항에 기재된 감마 보정 방법을 이용하여 입력 영상을 감마 보정하여 데이터 신호를 생성하는 단계; 및
    상기 데이터 신호에 대응되는 영상을 디스플레이 패널에 표시하는 단계를 포함하는 디스플레이의 구동 방법.
KR1020100089991A 2010-09-14 2010-09-14 감마 보정 장치 및 감마 보정 방법, 이를 이용한 디스플레이의 구동 장치 및 구동 방법 KR101682531B1 (ko)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11488562B2 (en) 2020-05-11 2022-11-01 Samsung Display Co., Ltd. Display device capable of performing peak driving in display area and driving method thereof

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101360268B1 (ko) * 2012-12-28 2014-02-12 (주)실리콘화일 이미지센서의 컬러잡음 제거방법
KR102119582B1 (ko) * 2012-12-28 2020-06-17 엘지디스플레이 주식회사 최적 감마전압 적용이 가능한 평판 디스플레이 장치
KR102227478B1 (ko) * 2014-08-05 2021-03-15 삼성디스플레이 주식회사 디스플레이 제어 장치, 디스플레이 제어 방법, 및 디스플레이 장치
KR101747405B1 (ko) * 2017-01-06 2017-06-15 주식회사 브이오 디스플레이 패널의 무라 보정방법
US11373621B2 (en) * 2020-05-22 2022-06-28 Sharp Kabushiki Kaisha Display device, display control method, and storage medium

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001343957A (ja) 2000-03-27 2001-12-14 Hitachi Ltd 液晶表示装置

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006101421A (ja) * 2004-09-30 2006-04-13 Toshiba Corp 映像信号処理回路
KR100933556B1 (ko) * 2007-11-09 2009-12-23 주식회사 쎄이미지 다이내믹 레인지를 확장하는 칼라 영상 처리장치 및 방법
KR101397036B1 (ko) * 2007-11-30 2014-05-20 엘지전자 주식회사 영상기기의 영상 신호 출력 방법 및 그 방법을 채용한영상기기

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001343957A (ja) 2000-03-27 2001-12-14 Hitachi Ltd 液晶表示装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11488562B2 (en) 2020-05-11 2022-11-01 Samsung Display Co., Ltd. Display device capable of performing peak driving in display area and driving method thereof
US11948532B2 (en) 2020-05-11 2024-04-02 Samsung Display Co., Ltd. Display device capable of performing peak driving in display area and driving method thereof

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