KR101919720B1 - Rgb 에서 rgbw 로의 색상 전환 시스템 및 방법 - Google Patents

Rgb 에서 rgbw 로의 색상 전환 시스템 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 RGB 에서 RGBW 로의 색상 전환 시스템을 개시한다. 당해 시스템은, 입력된 RGB 값에 대해 선형화를 수행하는 선형화 부재; 최대치 및 최소치가 획득되도록 선형화 처리를 거친 RGB 값에 대해 비교를 진행하는 비교 부재; 휘도 2치화 값이 획득되도록 선형화 처리를 거친 RGB 값에 대해 휘도 2치화 처리를 수행하는 2치화 부재; 이득 값이 획득되도록 상기 휘도 2치화 값에 대응되는 화소 수량이 이미지 중 전부 화소 수량에서 점유하는 백분율과 사전 설정 백분율을 비교하는 이득 값 결정 부재; 및 선형화 처리를 거친 RGB 값, 상기 최대치, 상기 최소치, 상기 이득 값 및 상기 사전 설정 백분율에 따라 RGBW 출력 값을 산출하는 출력 값 산출 부재를 포함한다. 본 발명은 백색 서브 화소 유닛을 추가한 동시에 적색 출력 값, 초록색 출력 값 및 청색 출력 값의 감소는 초래하지 않는다. 따라서, 이미지 전체 휘도가 변화 없이 유지되는 동시에 색상의 포화율이 향상된다.

Description

RGB 에서 RGBW 로의 색상 전환 시스템 및 방법{RGB TO RGBW COLOUR CONVERSION SYSTEM AND METHOD}
본 발명은 디스플레이 기술 분야에 관한 것으로, 보다 상세하게는 RGB 에서 RGBW 로의 색상 전환 시스템 및 방법에 관한 것이다.
현재, 예를 들어 액정 디스플레이 패널 또는 유기 발광 다이오드(OLED)를 구비한 디스플레이 패널의 디스플레이 장치 중, 대다수 장치는 적색(R) 서브 화소 유닛, 초록색(G) 서브 화소 유닛 및 청색(B) 서브 화소 유닛을 조합하여 하나의 화소 유닛을 구성한다. 각각의 서브 화소 유닛의 그레이 스케일 데이터를 제어함으로써 디스플레이 패널에 의한 디스플레이가 수요되는 색상을 혼합 형성하여 컬러 이미지를 디스플레이한다. 정보 기술의 발전에 따라, 디스플레이 패널에 대한 다양한 수요도 증가되고 있으며, 고투과율, 저전력소모, 우수한 결상 품질은 디스플레이 패널에 대한 인간들의 요구로 되었다. 종래의 RGB 3원색 혼합 광 디스플레이 방식의 투과율 및 혼합 효율은 모두 비교적 낮고, 디스플레이 패널의 전력 소모 증가를 초래하며, 디스플레이 패널의 최적화를 제약하였다. 따라서, 적색(R) 서브 화소 유닛, 초록색(G) 서브 화소 유닛, 청색(B) 서브 화소 유닛 및 제4 서브 화소 유닛(예를 들어 백색(W) 서브 화소 유닛)으로 하나의 4 화소 유닛의 디스플레이 패널을 구성하여 RGB 디스플레이 패널의 디스플레이 품질을 개선하는 수단이 개시되었다.
그러나, RGBW디스플레이 패널 중에서, 백색(W) 서브 화소 유닛을 추가함으로 인해 적색 출력 값, 초록색 출력 값 및 청색 출력 값이 모두 감소되는 결과를 초래하게 되어 이미지 전체 휘도가 변화 없이 유지되는 한편 그의 색상 포화율은 하강되는 소지가 있다.
상기 종래 기술에 존재하는 문제를 해결하기 위하여, 본 발명은 RGB 에서 RGBW 로의 색상 전환 시스템에 있어서, 입력된 RGB 값에 대해 선형화를 수행하는 선형화 부재; 최대치 및 최소치가 획득되도록 선형화 처리를 거친 RGB 값에 대해 비교를 진행하는 비교 부재; 휘도 2치화(binarization) 값이 획득되도록 선형화 처리를 거친 RGB 값에 대해 휘도 2치화 처리를 수행하는 2치화 부재; 이득 값이 획득되도록 상기 휘도 2치화 값에 대응되는 화소 수량이 이미지 중 전부 화소 수량에서 점유하는 백분율과 사전 설정 백분율을 비교하는 이득 값 결정 부재; 및 선형화 처리를 거친 RGB 값, 상기 최대치, 상기 최소치, 상기 이득 값 및 상기 사전 설정 백분율에 따라 RGBW 출력 값을 산출하는 출력 값 산출 부재를 포함하는 색상 전환 시스템을 제공하고자 한다.
나아가, 만약 이득 값 결정 부재에 의해 상기 휘도 2치화 값에 대응되는 화소 수량이 이미지 중 전부 화소 수량에서 점유하는 백분율이 상기 사전 설정 백분율보다 크다는 것으로 판단되면, 이득 값 결정 부재는 수학식 1을 적용하여 상기 이득 값을 획득하되,
[수학식 1]
K=1/M
그 중, K는 상기 이득 값을 표시하고, M는 상기 사전 설정 백분율을 표시한다.
나아가, 만약 이득 값 결정 부재에 의해 상기 휘도 2치화 값에 대응되는 화소 수량이 이미지 중 전부 화소 수량에서 점유하는 백분율이 상기 사전 설정 백분율보다 크지 않은 것으로 판단되면, 이득 값 결정 부재는 수학식 2를 적용하여 상기 이득 값을 획득하되,
[수학식 2]
K=M
그 중, K는 상기 이득 값을 표시하고, M는 상기 사전 설정 백분율을 표시한다.
나아가, 상기 출력 값 산출 부재는, 상기 최소치가 0 보다 큰지 0 과 같은지 판단하는 판단 부재; 판단 부재의 판단 결과 및 상기 이득 값에 따라 백색 출력 값을 산출하는 백색 출력 값 산출 부재; 선형화 처리를 거친 R 값, 상기 최대치, 상기 백색 출력 값 및 상기 사전 설정 백분율에 따라 적색 출력 값을 산출하는 적색 출력 값 산출 부재; 선형화 처리를 거친 G 값, 상기 최대치, 상기 백색 출력 값 및 상기 사전 설정 백분율에 따라 초록색 출력 값을 산출하는 초록색 출력 값 산출 부재; 및 선형화 처리를 거친 B 값, 상기 최대치, 상기 백색 출력 값 및 상기 사전 설정 백분율에 따라 청색 출력 값을 산출하는 청색 출력 값 산출 부재를 포함한다.
나아가, 만약 상기 판단 부재에 의해 상기 최소치가 0 보다 큰 것으로 판단되면, 백색 출력 값 산출 부재는 수학식 3을 적용하여 백색 출력 값을 산출하고;
[수학식 3]
Wo=K×[MIN(Ri, Gi, Bi)]2
적색 출력 값 산출 부재는 수학식 5를 적용하여 적색 출력 값을 산출하며;
[수학식 5]
Ro=M×Ri×Wo/ MAX(Ri, Gi, Bi)+Ri-Wo
초록색 출력 값 산출 부재는 수학식 6을 적용하여 초록색 출력 값을 산출하고;
[수학식 6]
Go=M×Gi×Wo/ MAX(Ri, Gi, Bi)+Gi-Wo
청색 출력 값 산출 부재는 수학식 7을 적용하여 청색 출력 값을 산출하되,
[수학식 7]
Bo=M×Bi×Wo/ MAX(Ri, Gi, Bi)+Bi-Wo
그 중, Wo는 백색 출력 값을 표시하고, Ro는 적색 출력 값을 표시하며, Go는 초록색 출력 값을 표시하고, Bo는 청색 출력 값을 표시하며, Ri는 선형화 처리를 거친 R 값을 표시하고, Gi는 선형화 처리를 거친 G 값을 표시하며, Bi는 선형화 처리를 거친 B 값을 표시하고, Wo는 상기 백색 출력 값을 표시하며, MAX(Ri, Gi, Bi)는 상기 최대치를 표시하고, MIN(Ri, Gi, Bi)는 상기 최소치를 표시하며, K는 상기 이득 값을 표시하고, M는 상기 사전 설정 백분율을 표시한다.
나아가, 만약 상기 판단 부재에 의해 상기 최소치가 0 과 같은 것으로 판단되면, 백색 출력 값 산출 부재는 수학식 4를 적용하여 백색 출력 값을 산출하고;
[수학식 4]
Wo=0
적색 출력 값 산출 부재는 수학식 5를 적용하여 적색 출력 값을 산출하며;
[수학식 5]
Ro=M×Ri×Wo/ MAX(Ri, Gi, Bi)+Ri-Wo
초록색 출력 값 산출 부재는 수학식 6을 적용하여 초록색 출력 값을 산출하고;
[수학식 6]
Go=M×Gi×Wo/ MAX(Ri, Gi, Bi)+Gi-Wo
청색 출력 값 산출 부재는 수학식 7을 적용하여 청색 출력 값을 산출하되,
[수학식 7]
Bo=M×Bi×Wo/ MAX(Ri, Gi, Bi)+Bi-Wo
그 중, Wo는 백색 출력 값을 표시하고, Ro는 적색 출력 값을 표시하며, Go는 초록색 출력 값을 표시하고, Bo는 청색 출력 값을 표시하며, Ri는 선형화 처리를 거친 R 값을 표시하고, Gi는 선형화 처리를 거친 G 값을 표시하며, Bi는 선형화 처리를 거친 B 값을 표시하고, Wo는 상기 백색 출력 값을 표시하며, MAX(Ri, Gi, Bi)는 상기 최대치를 표시하고, MIN(Ri, Gi, Bi)는 상기 최소치를 표시하며, K는 상기 이득 값을 표시하고, M는 상기 사전 설정 백분율을 표시한다.
본 발명은 또한 RGB 에서 RGBW 로의 색상 전환 방법에 있어서, 입력된 RGB 값에 대해 선형화를 수행하는 단계; 최대치 및 최소치가 획득되도록 선형화 처리를 거친 RGB 값에 대해 비교를 진행하는 단계; 휘도 2치화 값이 획득되도록 선형화 처리를 거친 RGB 값에 대해 휘도 2치화 처리를 수행하는 단계; 이득 값이 획득되도록 상기 휘도 2치화 값에 대응되는 화소 수량이 이미지 중 전부 화소 수량에서 점유하는 백분율과 사전 설정 백분율을 비교하는 단계; 및 선형화 처리를 거친 RGB 값, 상기 최대치, 상기 최소치, 상기 이득 값 및 상기 사전 설정 백분율에 기반하여 RGBW 출력 값을 산출하는 단계를 포함하는 색상 전환 방법을 제공하고자 한다.
나아가, 만약 상기 휘도 2치화 값에 대응되는 화소 수량이 이미지 중 전부 화소 수량에서 점유하는 백분율이 상기 사전 설정 백분율보다 크다는 것으로 판단되면, 수학식 1을 적용하여 상기 이득 값을 획득하되,
[수학식 1]
K=1/M
그 중, K는 상기 이득 값을 표시하고, M는 상기 사전 설정 백분율을 표시한다.
나아가, 만약 상기 휘도 2치화 값에 대응되는 화소 수량이 이미지 중 전부 화소 수량에서 점유하는 백분율이 상기 사전 설정 백분율보다 크지 않은 것으로 판단되면, 수학식 2를 적용하여 상기 이득 값을 획득하되,
[수학식 2]
K=M
그 중, K는 상기 이득 값을 표시하고, M는 상기 사전 설정 백분율을 표시한다.
나아가, 상기 출력되는 RGBW 값을 산출하는 단계는, 상기 최소치가 0 보다 큰지 0 과 같은지 판단하는 단계; 및 판단 결과에 기반하여 상기 이득 값, 선형화 처리를 거친 RGB 값, 상기 최대치, 상기 백색 출력 값 및 상기 사전 설정 백분율을 이용하여 RGBW 출력 값을 산출하는 단계를 포함한다.
나아가, 만약 상기 최소치가 0 보다 크다면, 수학식 3, 수학식 5, 수학식 6 및 수학식 7을 이용하여 RGBW 출력 값을 산출하되,
[수학식 3]
Wo=K×[MIN(Ri, Gi, Bi)]2
[수학식 5]
Ro=M×Ri×Wo/ MAX(Ri, Gi, Bi)+Ri-Wo
[수학식 6]
Go=M×Gi×Wo/ MAX(Ri, Gi, Bi)+Gi-Wo
[수학식 7]
Bo=M×Bi×Wo/ MAX(Ri, Gi, Bi)+Bi-Wo
그 중, Wo는 백색 출력 값을 표시하고, Ro는 적색 출력 값을 표시하며, Go는 초록색 출력 값을 표시하고, Bo는 청색 출력 값을 표시하며, Ri는 선형화 처리를 거친 R 값을 표시하고, Gi는 선형화 처리를 거친 G 값을 표시하며, Bi는 선형화 처리를 거친 B 값을 표시하고, Wo는 상기 백색 출력 값을 표시하며, MAX(Ri, Gi, Bi)는 상기 최대치를 표시하고, MIN(Ri, Gi, Bi)는 상기 최소치를 표시하며, K는 상기 이득 값을 표시하고, M는 상기 사전 설정 백분율을 표시한다.
나아가, 만약 상기 최소치가 0 과 같다면, 수학식 4, 수학식 5, 수학식 6 및 수학식 7을 적용하여 RGBW 출력 값을 산출하되,
[수학식 4]
Wo=0
[수학식 5]
Ro=M×Ri×Wo/ MAX(Ri, Gi, Bi)+Ri-Wo
[수학식 6]
Go=M×Gi×Wo/ MAX(Ri, Gi, Bi)+Gi-Wo
[수학식 7]
Bo=M×Bi×Wo/ MAX(Ri, Gi, Bi)+Bi-Wo
그 중, Wo는 백색 출력 값을 표시하고, Ro는 적색 출력 값을 표시하며, Go는 초록색 출력 값을 표시하고, Bo는 청색 출력 값을 표시하며, Ri는 선형화 처리를 거친 R 값을 표시하고, Gi는 선형화 처리를 거친 G 값을 표시하며, Bi는 선형화 처리를 거친 B 값을 표시하고, Wo는 상기 백색 출력 값을 표시하며, MAX(Ri, Gi, Bi)는 상기 최대치를 표시하고, MIN(Ri, Gi, Bi)는 상기 최소치를 표시하며, K는 상기 이득 값을 표시하고, M는 상기 사전 설정 백분율을 표시한다.
본 발명은 백색(W) 서브 화소 유닛을 추가한 동시에 적색 출력 값, 초록색 출력 값 및 청색 출력 값의 감소는 초래하지 않는다. 따라서, 이미지 전체 휘도가 변화 없이 유지되는 동시에 색상의 포화율이 향상된다.
첨부 도면을 결부하여 기재된 하기 설명에 의해 본 발명의 실시예의 상술한 것 및 기타의 측면, 특점, 그리고 이점들은 가일층 명확해질 것이다. 첨부 도면은 하기와 같다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 장치의 블럭도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 패널의 구조도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 RGB 에서 RGBW 로의 색상 전환 시스템의 원리 블럭도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 출력 값 산출 부재의 원리 블럭도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 RGB 에서 RGBW 로의 색상 전환 방법의 흐름도이다.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 기재한다. 그러나, 수많은 다양한 형태로 본 발명을 실시할 수 있으며, 본 발명이 여기서 기재한 구체적인 실시예에 의해 제한되는 것으로 해석하면 안된다. 오히려, 이들 실시예는 본 발명의 원리 및 그 실제 응용을 해석하기 위해 제공되는 것으로, 해당 분야의 일반 당업자들이 본 발명의 다양한 실시예를 이해할 수 있도록 하는 한편, 특정된 예상적 응용의 다양한 수정에도 적합하게 마련되어 있다.
본 실시예의 디스플레이 장치는 예를 들면 액정 디스플레이 장치(LCD), 유기 발광 다이오드(OLED) 디스플레이 장치 등일 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 장치의 블럭도이다. 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 패널의 구조도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 장치는 디스플레이 패널(1), 스캔 구동기(2), 데이터 구동기(3), RGB 에서 RGBW 로의 색상 전환 시스템(4)을 포함한다.
디스플레이 패널(1)은 행(row) 방향으로 연장된 스캔 라인(G1 내지 Gm)(여기서, m는 자연수) 및 열(colume) 방향으로 연장된 데이터 라인(S1 내지 Sn)(여기서, n은 자연수)을 포함한다. 스캔 라인(G1 내지 Gm)은 모두 스캔 구동기(2)에 연결되고, 데이터 라인(S1 내지 Sn)은 모두 데이터 구동기(3)에 연결된다.
서브 화소(Lij)（적색(R) 서브 화소、초록색(G) 서브 화소、청색(B) 서브 화소 또는 백색(W) 서브 화소）는 스캔 라인(Gi, Gi+1)(여기서, i는 1 내지 m) 및 데이터 라인(Sj, Sj+1)(여기서, j는 1 내지 n)에 의해 한정된 영역 중에 설치되되, 하나의 적색(R) 서브 화소, 하나의 초록색(G) 서브 화소, 하나의 청색(B) 서브 화소 및 하나의 백색(W) 서브 화소는 하나의 화소를 구성한다.
박막 트랜지스터(TFT)Qij는 스캔 라인(Gi) 및 데이터 라인(Sj)의 각각의 교차 지점마다의 부근에 설치된다.
나아가, 스캔 라인(Gi)은 박막 트랜지스터(Qij)의 게이트 전극에 연결되고, 데이터 라인(Sj)은 박막 트랜지스터(Qij)의 소스 전극에 연결되며, 서브 화소(Lij)（적색(R) 서브 화소, 초록색(G) 서브 화소, 청색(B) 서브 화소 또는 백색(W) 서브 화소）의 화소 전극은 박막 트랜지스터(Qij)의 드레인 전극에 연결된다.
서브 화소(Lij)의 화소 전극과 서로 대향하는 공통 전극은 공통 전압 회로(미도시)에 연결된다.
스캔 구동기(2) 및 데이터 구동기(3)는 디스플레이 패널(1)의 주위에 설치된다. RGB 에서 RGBW 로의 색상 전환 시스템(4)은 입력되는 RGB 값을 출력되는 RGBW 값(즉, RGBW 출력 값)으로 전환하여 데이터 구동기(3)에 제공하여 준다. 여기서, 입력되는 RGB 값은 예컨대 외부 호스트 기기 또는 그래픽 컨트롤러(미도시)에 이해 제공된다.
데이터 구동기(3)는 RGB 에서 RGBW 로의 색상 전환 시스템(4)으로부터 유래되는 출력 RGBW 값을 수신 및 처리하여 아날로그 유형 데이터 신호가 생성되도록 하며 데이터 라인(S1 내지 Sn)에 제공하여 준다. 스캔 구동기(2)는 스캔 라인(G1 내지 Gm)을 향해 복수의 스캔 신호를 순차적으로 제공한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 RGB 에서 RGBW 로의 색상 전환 시스템의 원리 블럭도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 RGB 에서 RGBW 로의 색상 전환 시스템(4)은 선형화 부재(41), 비교 부재(42), 2치화 부재(43), 이득 값 결정 부재(44), 출력 값 산출 부재(45)를 포함한다.
선형화 부재(41)는 입력된 RGB 값에 대해 선형화를 수행한다. 선형화 부재(41)는 비교 부재(42)가 RGB 값 중의 최대치 및 최소치를 결정하기 전에 입력된 RGB 값에 대해 선형화를 수행한다. 입력된 RGB 값의 선형화는 입력되는 RGB 값을 출력 휘도와 선형적으로 비례되는 값으로 전환하는 처리를 의미할 수 있다. 선형화 부재(41)는 선형화 처리를 거친 RGB 값을 비교 부재(42), 2치화 부재(43) 및 출력 값 산출 부재(45)에 제공한다.
비교 부재(42)는 선형화 부재(41)에 의해 제공되는 선형화 처리를 거친 RGB 값을 수신하며, 수신된 선형화 처리를 거친 RGB 값에 대해 비교를 진행함으로써 최대치 및 최소치가 획득되도록 한다. 최대치는 선형화 처리를 거친 RGB 값의 최대치로서, MAX(Ri, Gi, Bi)로 표시되는데, 여기서, Ri는 선형화 처리를 거친 R 값을 표시하고, Gi는 선형화 처리를 거친 G 값을 표시하며, Bi는 선형화 처리를 거친 B 값을 표시한다. 최소치는 선형화 처리를 거친 RGB 값의 최소치로서, MIN(Ri, Gi, Bi)로 표시된다. 비교 부재(42)는 최대치MAX(Ri, Gi, Bi) 및 최소치MIN(Ri, Gi, Bi)를 출력 값 산출 부재(45)에 제공한다.
2치화 부재(43)는 선형화 부재(41)에 의해 제공되는 선형화 처리를 거친 RGB 값을 수신하며, 수신된 선형화 처리를 거친 RGB 값에 대해 휘도 2치화 처리를 수행함으로써 휘도 2치화 값(Li)이 획득되도록 한다. 2치화 부재는 하기 수학식 1을 적용하여 수신된 선형화 처리를 거친 RGB 값에 대해 휘도 2치화 처리를 수행한다.
[수학식 1]
Li=0.299×Ri+0.587×Gi+0.114×Bi
2치화 부재(43)는 획득된 휘도 2치화 값(Li)을 이득 값 결정 부재(44)에 제공한다.
이득 값 결정 부재(44)는 2치화 부재(43)에 의해 제공되는 휘도 2치화 값(Li)을 수신하고, 수신된 휘도 2치화 값(Li)에 따라 휘도 히스토그램 중에서 당해 휘도 2치화 값(Li)과 대응되는 화소 수량 백분율을 결정하며, 결정된 휘도 2치화 값(Li)에 대응되는 화소 수량이 이미지 중 전부 화소 수량에서 점유하는 백분율과 내장된 사전 설정 백분율(M)을 비교하여 이득 값(K)을 결정한다. 여기서, 만약 이득 값 결정 부재(44)에 의해 휘도 2치화 값(Li)과 대응되는 화소 수량이 이미지 중 전부 화소 수량에서 점유하는 백분율이 사전 설정 백분율(M)보다 큰 것으로 결정되면, 이득 값 결정 부재(44)는 이득 값(K)=1/M 인 것으로 결정한다. 만약 이득 값 결정 부재(44)에 의해 휘도 2치화 값(Li)과 대응되는 화소 수량이 이미지 중 전부 화소 수량에서 점유하는 백분율이 사전 설정 백분율(M)보다 크지 않은 것으로 결정되면, 이득 값 결정 부재(44)는 이득 값(K)=M 인 것으로 결정한다. 이득 값 결정 부재(44)는 결정된 이득 값(K) 및 내장된 사전 설정 백분율(M)을 출력 값 산출 부재(45)에 제공한다.
출력 값 산출 부재(45)는 선형화 부재(41)에 의해 제공되는 선형화 처리를 거친 RGB 값, 비교 부재(42)에 의해 결정되는 최대치MAX(Ri, Gi, Bi) 및 최소치MIN(Ri, Gi, Bi), 이득 값 결정 부재(44)에 의해 결정되는 이득 값(K) 및 이득 값 결정 부재(44)에 의해 제공되는 사전 설정 백분율(M)을 수신하고, 수신된 선형화 부재(41)에 의해 제공되는 선형화 처리를 거친 RGB 값, 비교 부재(42)에 의해 결정되는 최대치MAX(Ri, Gi, Bi) 및 최소치MIN(Ri, Gi, Bi), 이득 값 결정 부재(44)에 의해 결정되는 이득 값(K) 및 이득 값 결정 부재(44)에 의해 제공되는 사전 설정 백분율(M)에 근거하여 출력이 필요한 RGBW 값을 산출하는데, 그 중에는 적색 출력 값, 초록색 출력 값, 청색 출력 값 및 백색 출력 값이 포함된다.
이하, 본 발명의 실시예의 출력 값 산출 부재(45)를 상세히 설명한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 출력 값 산출 부재의 원리 블럭도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 출력 값 산출 부재(45)는 판단 부재(451), 백색 출력 값 산출 부재(452), 적색 출력 값 산출 부재(453), 초록색 출력 값 산출 부재(454) 및 청색 출력 값 산출 부재(455)를 포함한다.
판단 부재(451)는 비교 부재(42)에 의해 결정된 최소치MIN(Ri, Gi, Bi)를 수신하며, 수신된 최소치MIN(Ri, Gi, Bi)가 0 보다 큰지 0 과 같은지 판단한다. 판단 부재(451)는 판단 결과를 백색 출력 값 산출 부재(452), 적색 출력 값 산출 부재(453), 초록색 출력 값 산출 부재(454) 및 청색 출력 값 산출 부재(455)에 제공한다.
백색 출력 값 산출 부재(452)는 판단 부재(451)에 의해 제공되는 판단 결과, 이득 값 결정 부재(44)에 의해 결정되는 이득 값(K)을 수신하며, 수신된 판단 결과 및 이득 값(K)에 근거하여 백색 출력 값(즉 W 출력 값)을 산출한다.
여기서, 만약 판단 부재(451)에 의해 최소치MIN(Ri, Gi, Bi)가 0 보다 큰 것으로 판단되면, 백색 출력 값 산출 부재(452)는 하기 수학식 2에 근거하여 백색 출력 값을 산출한다.
[수학식 2]
Wo=K×[MIN(Ri, Gi, Bi)]2
여기서, Wo는 백색 출력 값을 표시한다.
만약 판단 부재(451)에 의해 최소치MIN(Ri, Gi, Bi)가 0 과 같은 것으로 판단되면, 백색 출력 값 산출 부재(452)는 하기 수학식 3에 근거하여 백색 출력 값을 산출한다.
[수학식 3]
Wo=0
여기서, Wo는 백색 출력 값을 표시한다.
백색 출력 값 산출 부재(452)는 산출된 백색 출력 값을 적색 출력 값 산출 부재(453), 초록색 출력 값 산출 부재(454) 및 청색 출력 값 산출 부재(455)에 제공한다.
적색 출력 값 산출 부재(453)는 선형화 부재(41)에 의해 제공되는 선형화 처리를 거친 R 값, 비교 부재(42)에 의해 결정되는 최대치MAX(Ri, Gi, Bi), 백색 출력 값 산출 부재(452)에 의해 제공되는 백색 출력 값 및 이득 값 결정 부재(44)에 의해 제공되는 내장 사전 설정 백분율(M)을 수신하고, 수신된 선형화 부재(41)에 의해 제공되는 선형화 처리를 거친 R 값, 비교 부재(42)에 의해 결정되는 최대치MAX(Ri, Gi, Bi), 백색 출력 값 산출 부재(452)에 의해 제공되는 백색 출력 값 및 이득 값 결정 부재(44)에 의해 제공되는 내장 사전 설정 백분율(M)에 근거하여 적색 출력 값을 산출한다. 적색 출력 값 산출 부재(453)는 하기 수학식 4에 근거하여 적색 출력 값(즉 R출력 값)을 산출한다.
[수학식 4]
Ro=M×Ri×Wo/ MAX(Ri, Gi, Bi)+Ri-Wo
여기서, Ro는 적색 출력 값을 표시한다.
초록색 출력 값 산출 부재(454)는 선형화 부재(41)에 의해 제공되는 선형화 처리를 거친 G 값, 비교 부재(42)에 의해 결정되는 최대치MAX(Ri, Gi, Bi), 백색 출력 값 산출 부재(452)에 의해 제공되는 백색 출력 값 및 이득 값 결정 부재(44)에 의해 제공되는 내장 사전 설정 백분율(M)을 수신하고, 수신된 선형화 부재(41)에 의해 제공되는 선형화 처리를 거친 G 값, 비교 부재(42)에 의해 결정되는 최대치MAX(Ri, Gi, Bi), 백색 출력 값 산출 부재(452)에 의해 제공되는 백색 출력 값 및 이득 값 결정 부재(44)에 의해 제공되는 내장 사전 설정 백분율(M)에 근거하여 초록색 출력 값을 산출한다. 초록색 출력 값 산출 부재(454)는 하기 수학식 5에 근거하여 초록색 출력 값(즉 G출력 값)을 산출한다.
[수학식 5]
Go=M×Gi×Wo/ MAX(Ri, Gi, Bi)+Gi-Wo
여기서, Go는 초록색 출력 값을 표시한다.
청색 출력 값 산출 부재(455)는 선형화 부재(41)에 의해 제공되는 선형화 처리를 거친 B 값, 비교 부재(42)에 의해 결정되는 최대치MAX(Ri, Gi, Bi), 백색 출력 값 산출 부재(452)에 의해 제공되는 백색 출력 값 및 이득 값 결정 부재(44)에 의해 제공되는 내장 사전 설정 백분율(M)을 수신하고, 수신된 선형화 부재(41)에 의해 제공되는 선형화 처리를 거친 B 값, 비교 부재(42)에 의해 결정되는 최대치MAX(Ri, Gi, Bi), 백색 출력 값 산출 부재(452)에 의해 제공되는 백색 출력 값 및 이득 값 결정 부재(44)에 의해 제공되는 내장 사전 설정 백분율(M)에 근거하여 청색 출력 값을 산출한다. 청색 출력 값 산출 부재(455)는 하기 수학식 6에 근거하여 청색 출력 값(즉 B출력 값)을 산출한다.
[수학식 6]
Bo=M×Bi×Wo/ MAX(Ri, Gi, Bi)+Bi-Wo
여기서, Bo는 청색 출력 값을 표시한다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 RGB 에서 RGBW 로의 색상 전환 방법의 흐름도이다.
도 3 내지 도 5를 참조하면, 동작(501) 중에서, 선형화 부재(41)는 입력된 RGB 값에 대해 선형화를 수행한다. 여기서, 선형화 부재(41)는 비교 부재(42)에 의해 RGB 값 중의 최대치 및 최소치가 결정되기 전에 입력된 RGB 값에 대해 선형화를 수행한다. 입력된 RGB 값의 선형화는 입력 RGB 값을 출력 휘도와 선형적으로 비례되는 값으로 전환하는 처리를 의미할 수 있다.
동작(502) 중에서, 비교 부재(42)는 선형화 처리를 거친 RGB 값을 비교함으로써 최대치 및 최소치가 결정되도록 한다. 최대치는 선형화 처리를 거친 RGB 값의 최대치로서, MAX(Ri, Gi, Bi)로 표시되는데, 여기서, Ri는 선형화 처리를 거친 R 값을 표시하고, Gi는 선형화 처리를 거친 G 값을 표시하며, Bi는 선형화 처리를 거친 B 값을 표시한다. 최소치는 선형화 처리를 거친 RGB 값의 최소치로서, MIN(Ri, Gi, Bi)로 표시된다.
동작(503) 중에서, 2치화 부재(43)는 선형화 처리를 거친 RGB 값에 대해 휘도 2치화 처리를 수행하여 휘도 2치화 값(Li)이 획득되도록 한다. 2치화 부재(43)는 상기 수학식 1을 적용하여 선형화 처리를 거친 RGB 값에 대해 휘도 2치화 처리를 수행한다.
동작(504) 중에서, 이득 값 결정 부재(44)는 휘도 히스토그램 중에서 당해 휘도 2치화 값(Li)과 대응되는 화소 수량 백분율을 결정하되, 결정된 휘도 2치화 값(Li)에 대응되는 화소 수량이 이미지 중 전부 화소 수량에서 점유하는 백분율과 내장된 사전 설정 백분율(M)을 비교함으로써 이득 값(K)을 결정한다. 여기서, 만약 이득 값 결정 부재(44)에 의해 휘도 2치화 값(Li)과 대응되는 화소 수량이 이미지 중 전부 화소 수량에서 점유하는 백분율이 사전 설정 백분율(M)보다 큰 것으로 결정되면, 이득 값 결정 부재(44)는 이득 값(K)=1/M 인 것으로 결정한다. 만약 이득 값 결정 부재(44)에 의해 휘도 2치화 값(Li)과 대응되는 화소 수량이 이미지 중 전부 화소 수량에서 점유하는 백분율이 사전 설정 백분율(M)보다 크지 않은 것으로 결정되면, 이득 값 결정 부재(44)는 이득 값(K)=M 인 것으로 결정한다.
동작(505) 중에서, 출력 값 산출 부재(45)는 선형화 처리를 거친 RGB 값, 최대치MAX(Ri, Gi, Bi), 최소치MIN(Ri, Gi, Bi), 이득 값(K) 및 사전 설정 백분율(M)에 근거하여 RGBW 출력 값을 산출하되, 그 중에는 적색(R) 출력 값、초록색(G) 출력 값、청색(B) 출력 값 및 백색(W) 출력 값이 포함된다.
상기 동작 중, 동작(502)와 동작(503)은 교환하여 수행할 수 있다. 또는, 동작(502)와 동작(503)은 동시에 수행할 수 있다.
이밖에, 도 5의 동작(5051) 내지 동작(5053)에 설명된 다양한 방식을 통해 RGBW 출력 값을 산출할 수 있다.
동작(5051) 중, 판단 부재(451)는 최소치MIN(Ri, Gi, Bi)가 0 보다 큰지 0 과 같은지 판단한다.
동작(5052) 중에서, 판단 결과에 기반하여 상기 이득 값, 선형화 처리를 거친 RGB 값, 상기 최대치, 상기 백색 출력 값 및 상기 사전 설정 백분율을 이용하여 RGBW 출력 값을 산출한다.
여기서, 만약 판단 부재(451)에 의해 최소치MIN(Ri, Gi, Bi)가 0 보다 큰 것으로 판단되면, 백색 출력 값 산출 부재(452)는 상기 수학식 2에 근거하여 백색 출력 값을 산출하고, 적색 출력 값 산출 부재(453)는 상기 수학식 4에 근거하여 적색 출력 값을 산출하며, 초록색 출력 값 산출 부재(454)는 상기 수학식 5에 근거하여 초록색 출력 값을 산출하고, 청색 출력 값 산출 부재(455)는 상기 수학식 6에 근거하여 청색 출력 값을 산출한다.
만약 판단 부재(451)에 의해 최소치MIN(Ri, Gi, Bi)가 0 과 같은 것으로 판단되면, 백색 출력 값 산출 부재(452)는 상기 수학식 3에 근거하여 백색 출력 값을 산출하고, 적색 출력 값 산출 부재(453)는 상기 수학식 4에 근거하여 적색 출력 값을 산출하며, 초록색 출력 값 산출 부재(454)는 상기 수학식 5에 근거하여 초록색 출력 값을 산출하고, 청색 출력 값 산출 부재(455)는 상기 수학식 6에 근거하여 청색 출력 값을 산출한다.
이상 정리하면, 본 발명의 실시예에 따를 경우, 설사 백색(W) 서브 화소 유닛을 추가한다고 하더라도 적색 출력 값, 초록색 출력 값 및 청색 출력 값의 감소를 초래하지 않으며, 이에 의해 이미지 전체 휘도는 변화 없이 유지되는 동시에 색상의 포화율을 향상시킬 수 있다.
비록 이미 특정 실시예를 참조하여 본 발명을 도시 및 기재하였으나, 해당 분야의 당업자라면 특허 청구범위 및 그 균등물에 의해 한정된 본 발명의 사상 및 범위를 일탈하지 않는 전제하에서 형식 및 세부 차원 상의 다양한 변경을 가할 수 있다는 점을 이해할 것이다.

Claims (12)

  1. RGB 에서 RGBW 로의 색상 전환 시스템에 있어서,
    입력된 RGB 값에 대해 선형화를 수행하는 선형화 부재;
    최대치 및 최소치가 획득되도록 선형화 처리를 거친 RGB 값에 대해 비교를 진행하는 비교 부재;
    휘도 2치화(이진화, binarization) 값이 획득되도록 선형화 처리를 거친 RGB 값에 대해 휘도 2치화 처리를 수행하는 2치화 부재;
    이득 값이 획득되도록 상기 휘도 2치화 값에 대응되는 화소 수량이 이미지 중 전부 화소 수량에서 점유하는 백분율과 사전 설정 백분율을 비교하는 이득 값 결정 부재; 및
    선형화 처리를 거친 RGB 값, 상기 최대치, 상기 최소치, 상기 이득 값 및 상기 사전 설정 백분율에 따라 RGBW 출력 값을 산출하는 출력 값 산출 부재를 포함하는 색상 전환 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    만약 이득 값 결정 부재에 의해 상기 휘도 2치화 값에 대응되는 화소 수량이 이미지 중 전부 화소 수량에서 점유하는 백분율이 상기 사전 설정 백분율보다 크다는 것으로 판단되면, 이득 값 결정 부재는 수학식 1을 적용하여 상기 이득 값을 획득하되,
    [수학식 1]
    K=1/M
    그 중, K는 상기 이득 값을 표시하고, M는 상기 사전 설정 백분율을 표시하는 색상 전환 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    만약 이득 값 결정 부재에 의해 상기 휘도 2치화 값에 대응되는 화소 수량이 이미지 중 전부 화소 수량에서 점유하는 백분율이 상기 사전 설정 백분율보다 크지 않은 것으로 판단되면, 이득 값 결정 부재는 수학식 2를 적용하여 상기 이득 값을 획득하되,
    [수학식 2]
    K=M
    그 중, K는 상기 이득 값을 표시하고, M는 상기 사전 설정 백분율을 표시하는 색상 전환 시스템.
  4. 제1항에 있어서, 상기 출력 값 산출 부재는,
    상기 최소치가 0 보다 큰지 0 과 같은지 판단하는 판단 부재;
    판단 부재의 판단 결과 및 상기 이득 값에 따라 백색 출력 값을 산출하는 백색 출력 값 산출 부재;
    선형화 처리를 거친 R 값, 상기 최대치, 상기 백색 출력 값 및 상기 사전 설정 백분율에 따라 적색 출력 값을 산출하는 적색 출력 값 산출 부재;
    선형화 처리를 거친 G 값, 상기 최대치, 상기 백색 출력 값 및 상기 사전 설정 백분율에 따라 초록색 출력 값을 산출하는 초록색 출력 값 산출 부재; 및
    선형화 처리를 거친 B 값, 상기 최대치, 상기 백색 출력 값 및 상기 사전 설정 백분율에 따라 청색 출력 값을 산출하는 청색 출력 값 산출 부재를 포함하도록 구성된 색상 전환 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    만약 상기 판단 부재에 의해 상기 최소치가 0 보다 큰 것으로 판단되면, 백색 출력 값 산출 부재는 수학식 3을 적용하여 백색 출력 값을 산출하고;
    [수학식 3]
    Wo=K×[MIN(Ri, Gi, Bi)]2
    적색 출력 값 산출 부재는 수학식 5를 적용하여 적색 출력 값을 산출하며;
    [수학식 5]
    Ro=M×Ri×Wo/ MAX(Ri, Gi, Bi)+Ri-Wo
    초록색 출력 값 산출 부재는 수학식 6을 적용하여 초록색 출력 값을 산출하고;
    [수학식 6]
    Go=M×Gi×Wo/ MAX(Ri, Gi, Bi)+Gi-Wo
    청색 출력 값 산출 부재는 수학식 7을 적용하여 청색 출력 값을 산출하되,
    [수학식 7]
    Bo=M×Bi×Wo/ MAX(Ri, Gi, Bi)+Bi-Wo
    그 중, Wo는 백색 출력 값을 표시하고, Ro는 적색 출력 값을 표시하며, Go는 초록색 출력 값을 표시하고, Bo는 청색 출력 값을 표시하며, Ri는 선형화 처리를 거친 R 값을 표시하고, Gi는 선형화 처리를 거친 G 값을 표시하며, Bi는 선형화 처리를 거친 B 값을 표시하고, Wo는 상기 백색 출력 값을 표시하며, MAX(Ri, Gi, Bi)는 상기 최대치를 표시하고, MIN(Ri, Gi, Bi)는 상기 최소치를 표시하며, K는 상기 이득 값을 표시하고, M는 상기 사전 설정 백분율을 표시하는 색상 전환 시스템.
  6. 제4항에 있어서,
    만약 상기 판단 부재에 의해 상기 최소치가 0 과 같은 것으로 판단되면, 백색 출력 값 산출 부재는 수학식 4를 적용하여 백색 출력 값을 산출하고;
    [수학식 4]
    Wo=0
    적색 출력 값 산출 부재는 수학식 5를 적용하여 적색 출력 값을 산출하며;
    [수학식 5]
    Ro=M×Ri×Wo/ MAX(Ri, Gi, Bi)+Ri-Wo
    초록색 출력 값 산출 부재는 수학식 6을 적용하여 초록색 출력 값을 산출하고;
    [수학식 6]
    Go=M×Gi×Wo/ MAX(Ri, Gi, Bi)+Gi-Wo
    청색 출력 값 산출 부재는 수학식 7을 적용하여 청색 출력 값을 산출하되,
    [수학식 7]
    Bo=M×Bi×Wo/ MAX(Ri, Gi, Bi)+Bi-Wo
    그 중, Wo는 백색 출력 값을 표시하고, Ro는 적색 출력 값을 표시하며, Go는 초록색 출력 값을 표시하고, Bo는 청색 출력 값을 표시하며, Ri는 선형화 처리를 거친 R 값을 표시하고, Gi는 선형화 처리를 거친 G 값을 표시하며, Bi는 선형화 처리를 거친 B 값을 표시하고, Wo는 상기 백색 출력 값을 표시하며, MAX(Ri, Gi, Bi)는 상기 최대치를 표시하고, MIN(Ri, Gi, Bi)는 상기 최소치를 표시하며, K는 상기 이득 값을 표시하고, M는 상기 사전 설정 백분율을 표시하는 색상 전환 시스템.
  7. RGB 에서 RGBW 로의 색상 전환 방법에 있어서,
    입력된 RGB 값에 대해 선형화를 수행하는 단계;
    최대치 및 최소치가 획득되도록 선형화 처리를 거친 RGB 값에 대해 비교를 진행하는 단계;
    휘도 2치화(이진화, binarization) 값이 획득되도록 선형화 처리를 거친 RGB 값에 대해 휘도 2치화 처리를 수행하는 단계;
    이득 값이 획득되도록 상기 휘도 2치화 값에 대응되는 화소 수량이 이미지 중 전부 화소 수량에서 점유하는 백분율과 사전 설정 백분율을 비교하는 단계; 및
    선형화 처리를 거친 RGB 값, 상기 최대치, 상기 최소치, 상기 이득 값 및 상기 사전 설정 백분율에 기반하여 RGBW 출력 값을 산출하는 단계를 포함하는 색상 전환 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    만약 상기 휘도 2치화 값에 대응되는 화소 수량이 이미지 중 전부 화소 수량에서 점유하는 백분율이 상기 사전 설정 백분율보다 크다는 것으로 판단되면, 수학식 1을 적용하여 상기 이득 값을 획득하되,
    [수학식 1]
    K=1/M
    그 중, K는 상기 이득 값을 표시하고, M는 상기 사전 설정 백분율을 표시하는 색상 전환 방법.
  9. 제7항에 있어서,
    만약 상기 휘도 2치화 값에 대응되는 화소 수량이 이미지 중 전부 화소 수량에서 점유하는 백분율이 상기 사전 설정 백분율보다 크지 않은 것으로 판단되면, 수학식 2를 적용하여 상기 이득 값을 획득하되,
    [수학식 2]
    K=M
    그 중, K는 상기 이득 값을 표시하고, M는 상기 사전 설정 백분율을 표시하는 색상 전환 방법.
  10. 제7항에 있어서, 상기 출력되는 RGBW 값을 산출하는 단계는,
    상기 최소치가 0 보다 큰지 0 과 같은지 판단하는 단계; 및
    판단 결과에 기반하여 상기 이득 값, 선형화 처리를 거친 RGB 값, 상기 최대치, 백색 출력 값 및 상기 사전 설정 백분율을 이용하여 RGBW 출력 값을 산출하는 단계를 포함하는 색상 전환 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    만약 상기 최소치가 0 보다 크다면, 수학식 3, 수학식 5, 수학식 6 및 수학식 7을 이용하여 RGBW 출력 값을 산출하되,
    [수학식 3]
    Wo=K×[MIN(Ri, Gi, Bi)]2
    [수학식 5]
    Ro=M×Ri×Wo/ MAX(Ri, Gi, Bi)+Ri-Wo
    [수학식 6]
    Go=M×Gi×Wo/ MAX(Ri, Gi, Bi)+Gi-Wo
    [수학식 7]
    Bo=M×Bi×Wo/ MAX(Ri, Gi, Bi)+Bi-Wo
    그 중, Wo는 백색 출력 값을 표시하고, Ro는 적색 출력 값을 표시하며, Go는 초록색 출력 값을 표시하고, Bo는 청색 출력 값을 표시하며, Ri는 선형화 처리를 거친 R 값을 표시하고, Gi는 선형화 처리를 거친 G 값을 표시하며, Bi는 선형화 처리를 거친 B 값을 표시하고, Wo는 상기 백색 출력 값을 표시하며, MAX(Ri, Gi, Bi)는 상기 최대치를 표시하고, MIN(Ri, Gi, Bi)는 상기 최소치를 표시하며, K는 상기 이득 값을 표시하고, M는 상기 사전 설정 백분율을 표시하는 색상 전환 방법.
  12. 제10항에 있어서,
    만약 상기 최소치가 0 과 같다면, 수학식 4, 수학식 5, 수학식 6 및 수학식 7을 적용하여 RGBW 출력 값을 산출하되,
    [수학식 4]
    Wo=0
    [수학식 5]
    Ro=M×Ri×Wo/ MAX(Ri, Gi, Bi)+Ri-Wo
    [수학식 6]
    Go=M×Gi×Wo/ MAX(Ri, Gi, Bi)+Gi-Wo
    [수학식 7]
    Bo=M×Bi×Wo/ MAX(Ri, Gi, Bi)+Bi-Wo
    그 중, Wo는 백색 출력 값을 표시하고, Ro는 적색 출력 값을 표시하며, Go는 초록색 출력 값을 표시하고, Bo는 청색 출력 값을 표시하며, Ri는 선형화 처리를 거친 R 값을 표시하고, Gi는 선형화 처리를 거친 G 값을 표시하며, Bi는 선형화 처리를 거친 B 값을 표시하고, Wo는 상기 백색 출력 값을 표시하며, MAX(Ri, Gi, Bi)는 상기 최대치를 표시하고, MIN(Ri, Gi, Bi)는 상기 최소치를 표시하며, K는 상기 이득 값을 표시하고, M는 상기 사전 설정 백분율을 표시하는 색상 전환 방법.
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