KR101947125B1 - 타이밍 컨트롤러 및 그 구동 방법과 이를 이용한 표시장치 - Google Patents

타이밍 컨트롤러 및 그 구동 방법과 이를 이용한 표시장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 표시장치에 관한 것으로서, 특히, 로고영역을 검출한 후, 상기 로고영역의 에지를 검출하여, 상기 에지를 포함한 상기 로고영역의 휘도를 저감시킬 수 있는, 타이밍 컨트롤러 및 그 구동 방법과 이를 이용한 표시장치를 제공하는 것을 기술적 과제로 한다. 이를 위해, 본 발명에 따른 타이밍 컨트롤러는, 각 프레임을 비교하여 로고영역을 검출하는 로고검출부; 상기 로고영역과 상기 로고영역의 외부영역 사이에서의 휘도의 변화량을 이용하여, 상기 로고영역 중, 상기 로고영역을 상기 외부영역과 경계짓는 에지를 검출하는 에지검출부; 상기 에지를 포함한 상기 로고영역의 휘도를 저감시키는 휘도보정부; 및 상기 휘도보정부에 의해 휘도가 보정된 영상데이들을 출력하는 출력부를 포함한다.

Description

타이밍 컨트롤러 및 그 구동 방법과 이를 이용한 표시장치{TIMING CONTROLLER, DRIVING METHOD THEREOF, AND DISPLAY DEVICE USING THE SAME}
본 발명은 표시장치에 관한 것으로서, 특히, 잔상문제를 개선할 수 있는 타이밍 컨트롤러 및 그 구동 방법과 이를 이용한 표시장치에 관한 것이다.
휴대전화, 테블릿PC, 노트북 등을 포함한 다양한 종류의 전자제품에는 평판표시장치(FPD : Flat Panel Display)가 이용되고 있다. 평판표시장치에는, 액정표시장치(LCD : Liquid Crystal Display), 플라즈마 디스플레이 패널(PDP : Plasma Display Panel), 유기발광표시장치(OLED : Organic Electro Luminescence Display) 등이 있으며, 최근에는 전기영동표시장치(EPD : ELECTROPHORETIC DISPLAY)도 널리 이용되고 있다.
이중, 유기발광표시장치(OLED)는 스스로 발광하는 자발광소자를 이용함으로써 응답속도가 빠르고 발광효율, 휘도 및 시야각이 크다는 장점을 가지고 있다.
도 1은 일반적인 유기발광표시장치의 하나의 픽셀 구조를 나타내는 회로도로서, 두 개의 N타입 트랜지스터들로 구성되어 있는 픽셀 구조를 나타내고 있다. 도 2는 일반적인 유기발광표시장치의 패널을 통해 출력되는 이미지를 나타낸 예시도로서, 이미지의 특정 부분에 로고(1)가 출력되어 있는 상태를 나타내고 있다.
일반적인 유기발광표시장치의 픽셀(50)은, 도 1에 도시된 바와 같이, 유기발광다이오드(OLED) 및 데이터 라인(DL)과 게이트 라인(GL)에 접속되어 유기발광다이오드(OLED)를 제어하기 위한 적어도 두 개 이상의 트랜지스터(T1, T2)들로 구성될 수 있다.
유기발광다이오드(OLED)의 애노드전극은 제1전원(VDD)에 접속되고, 캐소드전극은 제2전원(VSS)에 접속된다. 이와 같은 유기발광다이오드(OLED)는, 제2트랜지스터(T2)로부터 공급되는 전류에 대응되어 소정 휘도의 빛을 생성한다.
픽셀(50)에 형성되어 있는 각종 회로들은, 게이트라인(GL)에 스캔신호가 공급될 때 데이터라인(DL)으로 공급되는 영상신호에 대응되어 유기발광다이오드로 공급되는 전류량을 제어한다. 이를 위해, 픽셀(50)에는 제1전원(VDD)과 유기발광다이오드 사이에 접속된 제2트랜지스터(T2)(구동트랜지스터), 제2트랜지스터(T2)와 데이터라인(DL)과 게이트라인(Gn) 사이에 접속된 제1트랜지스터(T1)(스위칭트랜지스터) 및 제2트랜지스터(T2)의 게이트전극과 유기발광다이오드(OLED) 사이에 접속된 스토리지 커패시터(Cst)가 구비된다.
한편, 상기한 바와 같은 유기발광표시장치는, 자발광소자인 유기발광다이오드(OLED)를 이용하고 있기 때문에, 다양한 원인에 의해 열화가 진행될 수 있다. 열화가 진행되어 각 픽셀 간 열화 차이가 발생할 경우, 밝기 및 색감 차이가 인지되며, 영구 잔상이 남게 된다.
즉, 유기발광다이오드(OLED)의 자발광 특성상, 고휘도의 동일 데이터(data)가 지속될 경우, 일정한 모양을 가진 객체로 인해, 열화가 발생되고, 그 모양이 잔상으로 인식되는 정형잔상이 발생하게 된다.
이러한 정형잔상은 유기발광다이오드(OLED)가 열화되면서 점점 심해지며, 휘도 저하가 사람에게 인지되는 한계시점에서, 유기발광다이오드의 수명이 다했다고 인정된다. 이러한 개념은 정형잔상인지한계라고 한다.
상기한 바와 같은 정형잔상은, 로고 등이 그 원인이며, 이러한 로고들은 정형잔상인지한계를 앞당겨 유기발광표시장치의 제품수명을 단축시키고 있다.
예를 들어, 도 2의 (a)에 도시된 바와 같이, 로고 또는 각종 자막(1) 등(이하, 간단히 '로고'라 함)이 오랜 시간 동안 일정한 영역에 지속적으로 출력되면, 상기 로고가 출력되는 영역의 유기발광다이오드(OLED)가 열화될 수 있다. 이 경우, 상기 로고가 사라지더라도 상기 영역에 상기 로고의 잔상이 남을 수도 있다.
상기한 바와 같은 로고에 의한 잔상을 방지하기 위해, 종래에는 매 프레임마다 픽셀데이터를 비교하여, 로고(Logo)의 위치를 찾은 후, 상기 로고의 위치에 해당되는 영상데이터의 휘도를 낮추어 주는 방법이 이용되고 있다.
즉, 종래의 방법은 현재 프레임의 픽셀데이터들과, 이전 프레임의 픽셀데이터들을 모두 비교하여, 일정 프레임 이상 동일한 픽셀데이터를 갖는 영역을 로고영역으로 판단한 후, 상기 로고영역으로 출력되는 영상데이터의 휘도를 낮추어 줌으로써, 상기 로고영역이 열화되는 것을 방지하고 있다.
부연하여 설명하면, 종래의 방법은, 현재 프레임 내의 픽셀데이터(10bit x 4sub-pixel)(입력영상데이터)를, 이전 프레임의 대응되는(같은 위치의) 픽셀데이터와 비교하여, 일정 프레임 이상 같거나 유사한 값이 반복되면, 로고영역으로 판단하고, 다르면 비로고영역으로 판단한다. 종래의 방법은, 로고영역으로 판단된 부분에 대하여, 주변부와 상관없이 휘도저감 게인(Gain)을 주어 휘도를 낮추고 있다.
상기한 바와 같은 종래의 방법은 다음과 같은 문제점을 가지고 있다.
첫째, 종래의 방법은 로고가 배경 및 에지(Edge)로 구분된다는 점을 활용하지 못하고 있다. 즉, 종래의 방법은 에지에 대한 특별한 처리를 하지 않고 있다. 따라서, 로고영역의 휘도를 낮추는 경우, 에지 부분의 화질이 저하되고 있다.
예를 들어, 도 2의 (b)는 도 2의 (a)에 도시된 로고를 나타낸 것으로서, 로고가 있다고 판단되는 로고영역에는, 'OCN'이라는 글자를 나타내는 부분이 있지만, 글자 자체(배경)를 제외한 부분, 즉, 'O'자의 내부 공간, 'C'자의 중앙부터 우측으로 개방된 공간 및 'N'자의 중앙부터 하단 또는 상단으로 개방된 공간들이 포함되어 있다.
그러나, 종래의 기술은 도 2의 (c)에 도시된 바와 같이, 로고가 있다고 판단된 로고영역 전체의 휘도를 동일하게 낮추고 있기 때문에, 실질적인 로고부분, 즉, 'OCN'이라는 글자 자체에 해당되는 영역뿐만 아니라, 그 주변의 영역들의 휘도도 낮춰지고 있다. 따라서, 전체적으로 로고영역의 화질이 저하되고 있다.
둘째, 종래의 방법은 로고영역 주변의 휘도값을 고려하지 않은채, 로고영역의 휘도를 저감시키고 있다. 따라서, 로고영역 주변의 휘도가 높아져, 로고영역 주변이 밝아진 경우에는, 로고영역이 상대적으로 더욱 어둡게 보여, 화질이 저하되고 있다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 로고영역을 검출한 후, 상기 로고영역의 에지를 검출하여, 상기 에지를 포함한 상기 로고영역의 휘도를 저감시킬 수 있는, 타이밍 컨트롤러 및 그 구동 방법과 이를 이용한 표시장치를 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 로고영역을 검출한 후, 상기 로고영역의 외부영역의 휘도를 이용하여 상기 로고영역의 휘도의 저감율을 제어할 수 있는, 타이밍 컨트롤러 및 그 구동 방법과 이를 이용한 표시장치를 제공하는 것을 또 다른 기술적 과제로 한다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 로고영역을 검출한 후, 상기 로고영역의 에지를 검출하며, 상기 로고영역의 외부영역의 휘도를 이용하여, 상기 에지를 포함한 상기 로고영역의 휘도의 저감율을 제어할 수 있는 타이밍 컨트롤러 및 그 구동 방법과 이를 이용한 표시장치를 제공하는 것을 또 다른 기술적 과제로 한다.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 타이밍 컨트롤러는, 각 프레임을 비교하여 로고영역을 검출하는 로고검출부; 상기 로고영역과 상기 로고영역의 외부영역 사이에서의 휘도의 변화량을 이용하여, 상기 로고영역 중, 상기 로고영역을 상기 외부영역과 경계짓는 에지를 검출하는 에지검출부; 상기 에지를 포함한 상기 로고영역의 휘도를 저감시키는 휘도보정부; 및 상기 휘도보정부에 의해 휘도가 보정된 영상데이들을 출력하는 출력부를 포함한다.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 또 다른 타이밍 컨트롤러는, 각 프레임을 비교하여 로고영역을 검출하는 로고검출부; 상기 로고영역의 외부영역의 휘도를 검출하는 외부영역 휘도검출부; 상기 외부영역의 휘도를 이용하여, 상기 로고영역의 휘도의 저감율을 제어하며, 상기 저감율에 따라 상기 로고영역의 휘도를 저감시키는 휘도보정부; 및 상기 휘도보정부에 의해 휘도가 보정된 영상데이들을 출력하는 출력부를 포함한다.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 또 다른 타이밍 컨트롤러는, 각 프레임을 비교하여 로고영역을 검출하는 로고검출부; 상기 로고영역과 상기 로고영역의 외부영역 사이에서의 휘도의 변화량을 이용하여, 상기 로고영역 중, 상기 로고영역을 상기 외부영역과 경계짓는 에지를 검출하는 에지검출부; 상기 로고영역의 외부영역의 휘도를 검출하는 외부영역 휘도검출부; 상기 외부영역의 휘도를 이용하여, 상기 에지를 포함한 상기 로고영역의 휘도의 저감율을 제어하며, 상기 저감율에 따라 상기 에지를 포함한 상기 로고영역의 휘도를 저감시키는 휘도보정부; 및 상기 휘도보정부에 의해 휘도가 보정된 영상데이들을 출력하는 출력부를 포함한다.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 타이밍 컨트롤러 구동 방법은, 각 프레임을 비교하여 로고영역을 검출하는 단계; 상기 로고영역과 상기 로고영역의 외부영역 사이에서의 휘도의 변화량을 이용하여, 상기 로고영역 중, 상기 로고영역을 상기 외부영역과 경계짓는 에지를 검출하는 단계; 상기 로고영역의 외부영역의 휘도를 검출하는 단계; 상기 외부영역의 휘도를 이용하여, 상기 에지를 포함한 상기 로고영역의 휘도의 저감율을 제어하며, 상기 저감율에 따라 상기 에지를 포함한 상기 로고영역의 휘도를 저감시키는 단계; 및 상기 휘도보정부에 의해 휘도가 보정된 영상데이들을 출력하는 단계를 포함한다.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 표시장치는, 게이트라인과 데이터라인이 교차하는 영역마다 픽셀이 형성되어 있는 패널; 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 기재되어 있는 상기 타이밍 컨트롤러; 상기 타이밍 컨트롤러로부터 전송된 상기 영상데이터를 아날로그의 영상신호로 변환하여 상기 데이터라인으로 출력하기 위한 데이터 구동부; 및 상기 타이밍 컨트롤러로부터 전송된 제어신호에 따라 상기 영상신호가 출력되는 1수평기간마다 상기 게이트라인으로 스캔신호를 출력하기 위한 게이트 구동부를 포함한다.
본 발명은 로고영역을 검출한 후, 상기 로고영역의 에지를 검출하여, 상기 에지를 포함한 상기 로고영역의 휘도를 저감시킴으로써, 상기 로고영역의 샤프니스를 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 로고영역 주변의 휘도를 이용하여, 상기 로고영역의 휘도저감율을 선택함으로써, 상기 로고영역의 주변이 밝은 경우, 상기 로고영역의 휘도가 과하게 저감되어 상기 로고영역이 흐릿해 지는 현상을 방지할 수 있다.
즉, 본 발명은 로고영역의 휘도를 저감시킴으로써, 유기발광소자의 열화현상을 방지할 수 있으며, 로고영역의 샤프니스 및 선명도를 향상시킬 수 있다.
도 1은 일반적인 유기발광표시장치의 하나의 픽셀 구조를 나타내는 회로도.
도 2는 일반적인 유기발광표시장치의 패널을 통해 출력되는 이미지를 나타낸 예시도.
도 3은 본 발명에 따른 타이밍 컨트롤러를 이용한 표시장치의 구성을 나타낸 예시도.
도 4는 본 발명에 따른 타이밍 컨트롤러의 내부 구성을 나타낸 예시도.
도 5는 본 발명에 따른 타이밍 컨트롤러의 데이터 정렬부의 구성을 상세하게 나타낸 예시도.
도 6은 본 발명에 따른 타이밍 컨트롤러 구동방법의 일실시예 흐름도.
도 7은 본 발명에 따른 타이밍 컨트롤러 구동방법에 적용되는 에지 검출 방법을 설명하기 위한 예시도.
도 8은 본 발명에 따른 타이밍 컨트롤러 구동방법에 적용되는 에지 검출 방법에 따라 휘도를 보상하는 방법을 나타낸 예시도.
도 9는 본 발명에 따른 타이밍 컨트롤러 구동방법에 적용되는 로고외곽영역 검출 방법을 설명하기 위한 예시도.
도 10은 본 발명에 따른 타이밍 컨트롤러 구동방법에 적용되는 로고외곽영역 검출 방법 중 마스크를 이용하는 방법을 설명하기 위한 예시도.
도 11은 본 발명에 따른 타이밍 컨트롤러 구동방법에 따라 로고영역의 휘도 저감율이 가변되는 상태를 나타낸 예시도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 대해 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명에 따른 타이밍 컨트롤러를 이용한 표시장치의 구성을 나타낸 예시도이다.
본 발명에 따른 타이밍 컨트롤러(400)는, 액정표시장치(LCD)에도 적용될 수 있으나, 특히, 컬러필터를 이용하여 WRGB데이터로 구동되는 유기발광표시장치에 적용될 수 있다. 즉, 로고와 같은 정지영상에 의한 열화는 액정표시장치에서도 발생될 수 있으나, 특히, 유기발광표시장치에서 심하게 발생될 수 있다. 따라서, 이하에서는, 컬러필터를 이용하여 WRGB데이터로 구동되는 유기발광표시장치를 일예로 하여 본 발명이 설명된다.
본 발명에 따른 표시장치는, 도 3에 도시된 바와 같이, 패널(100), 상기 패널의 게이트라인들을 구동하기 위한 적어도 하나 이상의 게이트 드라이브 IC들로 구성되는 게이트 구동부(200), 상기 패널의 데이터라인들을 구동하기 위한 적어도 하나 이상의 소스 드라이브 IC로 구성되는 데이터 구동부(300) 및 상기 게이트 드라이브 IC와 상기 소스 드라이브 IC를 제어하기 위한 타이밍 컨트롤러(400)를 포함하여 구성될 수 있다.
우선, 상기 패널(100)은, 상기 게이트라인들과 데이터라인들이 교차하는 영역마다 형성된 서브픽셀(110)들로 구성된다. 상기 서브픽셀(110)들은, W서브픽셀, R서브픽셀, G서브픽셀 및 B서브픽셀들로 구성될 수 있다. 상기 서브픽셀들의 배치형태는 다양하게 변경될 수 있다. 상기 서브픽셀(110)들은, 각각 고유한 색상의 광을 출력할 수도 있으나, 백색광을 출력할 수도 있다. 후자의 경우, 상기 패널(100)에는, 화이트(W) 컬러, 레드(R) 컬러, 그린(G) 컬러 및 블루(B) 컬러를 출력하기 위한 컬러필터가 구비될 수 있다.
상기 서브픽셀들 각각은, 도 3의 확대된 원(1)에 도시된 바와 같이, 유기발광다이오드(OLED) 및 데이터 라인(DL)과 게이트 라인(GL)에 접속되어 유기발광다이오드(OLED)를 제어하기 위한 적어도 두 개 이상의 트랜지스터(T1, T2)들로 구성될 수 있다.
상기 유기발광다이오드(OLED)의 애노드전극은 제1전원(VDD)에 접속되고, 캐소드전극은 제2전원(VSS)에 접속된다. 이와 같은 유기발광다이오드(OLED)는, 제2트랜지스터(T2)로부터 공급되는 전류에 대응되어 소정 휘도의 빛을 생성한다.
상기 서브픽셀(110)에 형성되어 있는 각종 회로들은, 게이트라인(GL)에 스캔신호가 공급될 때 데이터라인(DL)으로 공급되는 영상신호에 대응되어 유기발광다이오드로 공급되는 전류량을 제어한다. 이를 위해, 서브픽셀(110)에는 제1전원(VDD)과 유기발광다이오드 사이에 접속된 제2트랜지스터(T2)(구동트랜지스터), 제2트랜지스터(T2)와 데이터라인(DL)과 게이트라인(GL) 사이에 접속된 제1트랜지스터(T1)(스위칭트랜지스터) 및 제2트랜지스터(T2)의 게이트전극과 유기발광다이오드(OLED) 사이에 접속된 스토리지 커패시터(Cst)를 구비한다.
다음, 상기 타이밍 컨트롤러(400)는 외부시스템으로부터 입력되는 타이밍 신호, 즉, 수직동기신호(Vsync), 수평동기신호(Hsync) 및 데이터 인에이블 신호(DE) 등을 이용하여, 게이트 드라이브 IC들의 동작 타이밍을 제어하기 위한 게이트 제어신호(GCS)와 소스 드라이브 IC들의 동작 타이밍을 제어하기 위한 데이터 제어신호(DCS)를 생성하며, 상기 외부시스템으로부터 입력영상데이터를 입력받아, 상기 데이터 구동부(300)의 소스 드라이브 IC들로 전송될 영상데이터를 생성한다.
본 발명에 따른 타이밍 컨트롤러(400)는, 로고의 에지부를 검출하여 로고의 외곽부를 제외하고 로고의 에지부만의 휘도를 저감시키거나, 또는, 로고 주변의 휘도를 이용하여 로고의 휘도를 저감시키거나, 또는, 상기 두 가지 방법을 모두 이용하여 로고의 휘도를 저감킬 수 있다.
상기한 바와 같은 기능을 수행하는, 본 발명에 따른 타이밍 컨트롤러(400)의 세부 구성 및 기능에 대하여는, 도 4 내지 도 9를 참조하여 상세히 설명된다.
다음, 상기 게이트 구동부(200)를 구성하는 상기 게이트 드라이브 IC들 각각은 상기 타이밍 컨트롤러(400)에서 생성된 게이트 제어신호(GCS)들을 이용하여, 상기 게이트라인들에 스캔신호를 공급한다.
본 발명에 적용되는 상기 게이트 드라이브 IC는 종래의 평판표시장치에 적용되던 게이트 드라이브 IC가 그대로 적용될 수 있다. 한편, 본 발명에 적용되는 상기 게이트 드라이브 IC는, 상기 패널(100)과 독립되게 형성되어, 다양한 방식으로 상기 패널과 전기적으로 연결될 수 있는 형태로 구성될 수 있으나, 상기 패널 내에 실장되어 있는 게이트 인 패널(Gate In Panel : GIP)방식으로 구성될 수도 있다.
마지막으로, 상기 데이터 구동부(300)를 구성하는 상기 소스 드라이브 IC는 상기 타이밍 컨트롤러(400)로부터 전송되어온 출력영상데이터를 아날로그의 영상신호로 변환하여 상기 게이트라인에 스캔신호가 공급되는 1수평기간마다 1수평라인분의 상기 영상신호를 상기 데이터라인들에 공급한다.
즉, 상기 소스 드라이브 IC는 감마전압 발생부(도시하지 않음)로부터 공급되는 감마전압들을 이용하여, 상기 출력영상데이터를 상기 영상신호로 변환시킨 후 상기 데이터라인으로 출력시킨다. 이를 위해, 상기 소스 드라이브 IC는 쉬프트 레지스터부, 래치부, 디지털 아날로그 변환부 및 출력버퍼를 포함하고 있다.
도 4는 본 발명에 따른 타이밍 컨트롤러의 내부 구성을 나타낸 예시도이다.
본 발명에 따른 타이밍 컨트롤러(400)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 외부시스템으로부터 타이밍 신호와 상기 입력영상데이터를 수신하는 수신부(410), 로고영역의 에지를 검출하여 로고영역의 외부영역을 제외하고 에지를 포함한 로고영역만의 휘도를 저감시키거나, 또는, 로고영역의 외부영역의 휘도를 이용하여 로고영역의 휘도를 저감시키거나, 또는, 상기 두 가지 방법을 모두 이용하여 로고영역의 휘도를 저감하기 위한 데이터 정렬부(430), 상기 수신부로부터 전송되어온 상기 타이밍 신호를 이용하여 게이트 제어신호(GCS)와 데이터 제어신호(DCS)를 생성하기 위한 제어신호 생성부(420) 및 상기 데이터 정렬부(430)로부터 출력된 영상데이터와 상기 제어신호 생성부(420)로부터 출력된 상기 데이터 제어신호를 상기 데이터 구동부(300)로 전송하고, 상기 제어신호 생성부(420)로부터 출력된 상기 게이트 제어신호를 상기 게이트 구동부(200)로 전송하기 위한 송신부(440)를 포함한다.
우선, 상기 수신부(410)는 상기 외부 시스템으로부터 상기 입력영상데이터 및 상기 타이밍 신호를 수신하여, 상기 입력영상데이터를 상기 데이터 정렬부(420)로 전송하는 기능을 수행한다. 상기 수신부(410)를 통해 수신된 상기 타이밍 신호는 상기 수신부(410)로부터 상기 제어신호 생성부(420)로 직접 전송될 수도 있으나, 상기 데이터 정렬부(420)를 거쳐 상기 제어신호 생성부(420)로 전성될 수 있다.
다음, 상기 제어신호 생성부(420)는 상기 수신부(410)로부터 수신된 타이밍 신호들을 이용하여, 상기 게이트 구동부(200)의 타이밍을 제어할 게이트 제어신호 및 상기 데이터 구동부(300)의 타이밍을 제어할 게이트 제어신호를 생성한다.
마지막으로, 상기 데이터 정렬부(430)는, 로고영역을 검출한 후, 상기 로고영역의 에지를 검출하여, 상기 에지를 포함한 상기 로고영역의 휘도를 저감시키는 기능을 수행할 수 있다.
또한, 상기 데이터 정렬부(430)는, 로고영역을 검출한 후, 상기 로고영역의 외부영역의 휘도를 이용하여 상기 로고영역의 휘도의 저감율을 제어하는 기능을 수행할 수 있다.
또한, 상기 데이터 정렬부(430)는, 로고영역을 검출한 후, 상기 로고영역의 에지를 검출하며, 상기 로고영역의 외부영역의 휘도를 이용하여, 상기 에지를 포함한 상기 로고영역의 휘도의 저감율을 제어하는 기능을 수행할 수 있다.
또한, 상기 데이터 정렬부(430)는 상기한 기능에 의해 휘도가 보정된 영상데이터를 출력하는 기능을 수행한다. 상기 데이터 정렬부(430)의 구체적인 구성 및 기능은 도 5 내지 도 11을 참조하여 상세히 설명된다.
도 5는 본 발명에 따른 타이밍 컨트롤러의 데이터 정렬부의 구성을 상세하게 나타낸 예시도로서, 도 4에 도시된 상기 데이터 정렬부(430)의 내부 구성을 나타낸 예시도이다. 도 6은 본 발명에 따른 타이밍 컨트롤러 구동방법의 일실시예 흐름도이고, 도 7은 본 발명에 따른 타이밍 컨트롤러 구동방법에 적용되는 에지 검출 방법을 설명하기 위한 예시도이고, 도 8은 본 발명에 따른 타이밍 컨트롤러 구동방법에 적용되는 에지 검출 방법에 따라 휘도를 보상하는 방법을 나타낸 예시도이고, 도 9는 본 발명에 따른 타이밍 컨트롤러 구동방법에 적용되는 로고외곽영역 검출 방법을 설명하기 위한 예시도이고, 도 10은 본 발명에 따른 타이밍 컨트롤러 구동방법에 적용되는 로고외곽영역 검출 방법 중 마스크를 이용하는 방법을 설명하기 위한 예시도이며, 도 11은 본 발명에 따른 타이밍 컨트롤러 구동방법에 따라 로고영역의 휘도 저감율이 가변되는 상태를 나타낸 예시도이다.
상기 데이터 정렬부(430)는, 도 5에 도시된 바와 같이, 각 프레임을 비교하여 로고영역을 검출하는 로고검출부(431), 상기 로고영역과 상기 로고영역의 외부영역 사이에서의 휘도의 변화량을 이용하여, 상기 로고영역 중, 상기 로고영역을 상기 외부영역과 경계짓는 에지를 검출하는 에지검출부(432), 상기 로고영역의 외부영역의 휘도를 검출하는 외부영역 휘도검출부(433), 상기 외부영역의 휘도를 이용하여, 상기 에지를 포함한 상기 로고영역의 휘도의 저감율을 제어하며, 상기 저감율에 따라 상기 에지를 포함한 상기 로고영역의 휘도를 저감시키는 휘도보정부(435) 및 상기 휘도보정부(435)에 의해 휘도가 보정된 영상데이들을 출력하는 출력부(436)를 포함한다.
우선, 상기 로고검출부(431)는 복수개의 프레임들을 비교하여 로고영역을 검출한다(S602). 로고영역의 검출은 다양한 방법을 통해 이루어질 수 있다.
첫 번째 예로서, 상기 로고영역의 검출은 종래의 방법을 이용하여 이루어질 수 있다. 즉, 상기 로고검출부(431)는, 현재 프레임의 픽셀데이터들과, 이전 프레임의 픽셀데이터들을 모두 비교하여, 일정 프레임 이상 동일한 픽셀데이터를 갖는 영역을 로고영역으로 판단할 수 있다.
부연하여 설명하면, 상기 로고검출부(431)는, 현재 프레임 내의 픽셀데이터(10bit x 4sub-pixel)(입력영상데이터)를, 이전 프레임의 대응되는(같은 위치의) 픽셀데이터와 비교하여, 일정 프레임 이상 같거나 유사한 값이 반복되면, 로고영역으로 판단하고, 다르면 비로고영역으로 판단할 수 있다.
두 번째 예로서, 상기 로고영역의 검출은 복수개의 픽셀들로 형성된 블럭단위로 검출될 수 있다.
이를 위해, 상기 로고검출부(431)는, 하나의 프레임을 형성하는 각 블럭별로 로고가 존재하는지의 여부를 판단한다. 즉, 본 발명은 각 프레임의 픽셀들별로 로고의 존재여부를 판단하는 것이 아니라, 각 프레임을 형성하는 각 블럭별로 로고의 존재 여부를 판단한다.
각 프레임을 복수의 블럭으로 구분하고, 상기 블럭별로 로고의 존재여부를 판단하는 방법은 다양하게 이루어질 수 있다. 이하에서는, 각 프레임의 블럭별로 로고의 존재여부를 판단하는 방법의 일예가 설명된다.
상기 로고검출부(431)는, 각 프레임에 대응되는 픽셀들 각각의 변화량을 비교하여, 상기 픽셀에 대응되는 블럭과 매칭되어 있는 블럭메모리에, 비교값을 저장하며, 각 블럭메모리에 저장되어 있는 상기 비교값을 이용하여, 상기 블럭메모리와 매칭되어 있는 블럭에 로고가 출력되고 있는지의 여부를 판단한다.
이를 위해, 상기 로고검출부(431)는, N-1프레임에 포함되어 있는 입력영상데이터들을 저장하는 프레임메모리부, 상기 N-1프레임과 현재 입력되고 있는 N프레임에서, 서로 대응되는 픽셀들 각각에서의 입력영상데이터의 변화량을 비교하여, 상기 픽셀에 대응되는 블럭과 매칭되어 있는 블럭메모리에 비교값을 누적하는 블럭누적부 및 상기 각 블럭메모리에 저장되어 있는 누적값을 이용하여, 상기 블럭메모리에 매칭되어 있는 블럭에 로고가 포함되어 있는지의 여부를 판단하는 로고블럭 판단부를 포함할 수 있다.
상기 프레임메모리는, 각 프레임별로, 상기 프레임에 포함되어 있는 입력영상데이터들을 저장하는 기능을 수행한다.
여기서, 상기 입력영상데이터는, 외부시스템으로부터 입력된 입력영상데이터일 수도 있으나, 상기 타이밍 컨트롤러 내에서, 상기 프레임메모리로 입력되기 이전에, 1차적으로 변환된 데이터일 수도 있다.
상기 프레임메모리에 현재 저장되어 있는 프레임을 N-1프레임이라고 할 때, 현재 상기 프레임메모리로 새롭게 입력되고 있는 프레임은 N프레임이라 한다.
상기 블럭누적부는, 상기 프레임메모리에 저장되어 있는 상기 N-1프레임과, 현재 상기 프레임메모리로 입력되고 있는 N프레임에 포함되어 있는 입력영상데이터를 입력받는다.
상기 블럭누적부는, 상기 N프레임과, 상기 N-1프레임의, 서로 대응되는 픽셀들 각각에서의 입력영상데이터의 변화량을 비교하여, 상기 픽셀에 대응되는 블럭과 매칭되어 있는 블럭메모리에 비교값을 누적하여 저장한다.
상기 블럭이란, 상기 패널(100)을 통해 출력되는 하나의 화면을 분할시킨 영역들 각각을 말한다.
예를 들어, 상기 패널(100)이, WRGB를 이용하는 Full-HD로 구성된 패널인 경우, 가로의 픽셀수는 1,920개이고, 세로의 픽셀수는 1,080개이고, 상기 픽셀들은 4개의 서브픽셀들(W서브픽셀, R서브픽셀, G서브픽셀, B서브픽셀)을 포함하며, 상기 서브픽셀들을 구성하는 영상데이터들 각각은 10비트로 구성된다. 따라서, 하나의 프레임에 포함되는 픽셀 수는, 1920(가로픽셀수) x 1080(세로픽셀수)이다. 여기서, 서브픽셀의 수(4개)는 고려되지 않았다.
이 경우, 상기 하나의 블럭(block)이, 8x8 픽셀들로 구성되어 있다면, 상기 하나의 프레임 또는 패널 또는 화면의 가로라인에는 총 260개(=1920/8)의 블럭(block)이 생성되며, 세로라인에는 총 135(=1080/8)개의 블럭(block)이 생성된다.
이하에서는, 상기한 바와 같은 예를, 본 발명의 일예로 하여, 본 발명이 설명된다.
상기 블럭누적부는 N-1프레임과 N프레임에서 서로 대응되는 픽셀들의 입력영상데이터를 비교하여, 입력영상데이터의 변화량을 계산한다.
이때, 상기 블럭누적부는 상기 두 개의 입력영상데이터의 차이값(Pixel Difference value)이 기 설정된 값(Threshold)보다 작으면 상기 픽셀에 대한 값을 0으로 하여, 상기 픽셀에 대응되는 블럭메모리에 상기 값(0)을 저장할 수 있다. 즉, 'Pixel Difference value < Threshold' 이면 상기 픽셀에 대한 비교값은 0으로 설정될 수 있다. 여기서, 기 설정된 값(Threshold)은 영상의 특성이나 로고 검출의 정확도를 조절하기 위한 팩터(factor)로서, 다양한 요소들을 고려하여 다양하게 설정될 수 있다.
또한, 상기 블럭누적부는 상기 두 개의 입력영상데이터의 차이값(Pixel Difference value)이 기 설정된 값(Threshold)보다 크거나 같으면 상기 픽셀에 대한 값을 1로 하여, 상기 픽셀에 대응되는 블럭메모리에 상기 값(1)을 저장할 수 있다. 즉, 'Pixel Difference value ≥ Threshold' 이면 상기 픽셀에 대한 비교값은 1로 설정될 수 있다.
예를 들어, 전체 블럭들 중 제1블럭(1B)에서의 상기 비교값들은 상기 제1블럭(1B)에 대응되는 제1블럭메모리(BM)에 저장된다.
즉, 상기 블럭누적부에는, 상기 프레임들 각각에 형성되어 있는 상기 블럭들의 숫자와 대응되는 갯수의, 상기 블럭메모리들로 형성되는 블럭메모리부가 형성되어 있다.
이 경우, 상기 제1블럭(1B)에 포함된 상기 픽셀들에 대한 비교값의 총합, 즉, 상기 확대된 원에 포함되어 있는 비교값들의 누적된 총합이 48이므로, 상기 비교값들의 누적값인 48은, 상기 제1블력메모리(1BM)에 저장된다.
즉, 상기 블럭메모리 각각에는, 상기 블럭메모리와 대응되는 블럭에 포함되어 있는 픽셀들 각각에 대한 비교값이 누적되어 저장된다.
상기 비교값을 누적하는 방법은, 상기 패널 전체의 픽셀들에 대해 순차적으로 진행될 수 있다.
상기한 바와 같은 방법에 의해, 첫 번째 수평라인부터, 1080번째 수평라인들 각각에 형성되어 있는 픽셀들에 대한 비교값들이, 제1블럭메모리(1BM) 내지 제32400블럭메모리(32400BM) 각각에 순차적으로 누적된다.
상기한 바와 같이, 8x8픽셀들로 형성된 블럭을 이용하여 연산할 경우, 종래의 픽셀 단위 연산과 단순비교해 볼 때, 메모리사용률이 Full HD 기준으로, 약 1/64로 저감됨을 알 수 있다.
즉, 종래의 픽셀 단위 연산에서는, 1920 x 1080 x 10bit 개의 메모리가 요구되지만, 상기한 바와 같은 본 발명에서는, (1920 x 1080 x 10bit) / 8x8 개의 메모리가 요구되므로, 블럭메모리의 픽셀 갯수에 해당되는 비율만큼 메모리 사용률이 저감될 수 있다.
상기한 바와 같이, N-1프레임과 N프레임에서, 각 픽셀들의 비교값이, 각 블럭별로, 상기 블럭메모리부의 각 블럭메모리에 누적된다.
상기 과정이 끝나면, N프레임들의 입력영상데이터들이 상기 프레임메모리(431)에 저장되며, 연속해서, N+1프레임들의 입력영상데이터들이 입력된다.
따라서, 상기 블럭누적부는, 상기 N프레임과 상기 N+1프레임에 대해서, 상기 비교값 저장 과정을 반복적으로 수행한다.
상기 로고블럭 판단부는, 상기한 과정에 의해, 상기 블럭메모리부의 각각의 블럭메모리에, 비교값들이 누적되면, 상기 각각의 블럭메모리에 저장되어 있는 누적값을 이용하여, 각각의 블럭에 로고가 포함되어 있는지의 여부를 판단한다.
상기 로고블럭 판단부는 IIR 필터를 이용하여, 각 블럭의 로고존재 여부를 판별할 수 있는, 픽셀 개수의 누적평균을 산출하여, 로고가 표시되는 블럭을 추출하는 기능을 수행한다. 즉, 로고블럭 판단부는 각 블럭(1B 내지 32400BM) 별로 로고의 존재를 판단하는 기능을 수행한다.
여기서, IIR 필터(Infinite Impulse Response Filter)는 무한임펄스응답필터로서, 임펄스 응답의 계속 시간이 무한으로 되는 디지털필터를 말한다.
상기 IIR 필터의 계산식은 [수학식 1]과 같다.
Figure 112012098241652-pat00001
[수학식 1]을 다시 정리하면,
IIR_Block_Countn=
IIR_Block_Countn-1 x (0.06) + avg(IIR_Block_Countn) x (0.994)
로 표현될 수 있다.
[수학식 1]에서, An은 Block_Count이고, k=0.06(parameter)이고, Sn-1=An은 이전 데이터의 평균이다. 여기서, 블럭카운트(Block_Count)는 상기 블럭메모리에 저장되어 있는 누적값을 말한다.
즉, 상기 로고블럭 판단부는 각 프레임들에 대해 산출된 비교값들의 누적값을 이용하고 있다. 특히, 프레임들이 연속적으로 입력되고, 상기 누적값 역시 연속적으로 변화되고 있는 것을 고려하여, 상기 로고블럭 판단부는 과거의 누적값(N-1프레임에서 산출된 누적값)과 현재의 누적값(N프레임에서 산출된 누적값)에 대해 가중치를 두어, 각 블럭의 로고여부를 판단하고 있다. 이와 같이, 누적값에 대한 가중치를 둠으로써, 노이즈성 데이터를 방지하여, 로고판단 오류를 방지할 수 있다.
부연하여 설명하면, 본 발명은 로고가 포함되어 있는 블럭의 판별을 위해, IIR 필터를 이용하고 있으며, 특히, 과거(N-1프레임)과 현재(N프레임)의 누적값에 서로 다른 가중치를 줌으로써, 노이즈성 데이터를 배제하여, 로고검출의 정확도 및 안정성을 확보하고 있다.
상기한 바와 같이, 상기 로고블럭 판단부는, 상기 블럭메모리별로 저장되어 있는 비교값들을 IIR 필터로 계산하여, 상기 블럭메모리와 연결되어 있는 블럭별로 로고가 포함되어 있는지의 여부를 판단하는 기능을 수행한다.
또한, 상기 로고검출부(431)는 상기한 두 개의 방법들 이외에도, 다양한 방법을 이용하여, 로고영역을 검출할 수 있다(S602).
한편, 상기 두 번째 방법은, 복수의 픽셀들로 형성되는 블럭단위로 프레임들을 비교하여 로고영역을 검출하는 것으로서, 픽셀단위로 프레임들을 비교하여 로고영역을 검출하는 첫 번째 방법의 변형예라고 할 수 있으며, 나머지 방법들에서도, 세부적으로는 각 프레임의 픽셀들을 비교하는 과정이 수행되어야 한다.
따라서, 이하에서는, 설명의 편의를 위하여, 상기 첫 번째 방법을 이용하여 로고를 검출하는 방법을 일예로 하여 본 발명이 설명된다.
다음으로, 상기 에지검출부(432)는, 상기 로고영역과 상기 로고영역의 외부영역 사이에서의 휘도의 변화량을 이용하여, 로고영역 중 특히, 에지를 검출한다(S604).
여기서, 상기 에지란, 상기 로고영역 중, 상기 로고영역을 상기 외부영역과 경계짓는 영역을 말한다. 즉, 상기 에지란, 상기 로고영역의 최 외곽영역으로서, 상기 에지와 인접되어 있는 영역부터, 상기 로고영역의 외곽에 있는 외부영역을 형성한다. 따라서, 상기 에지는 로고영역에 포함된다.
상기 에지검출부(432)는, 도 7에 도시된 바와 같은 과정을 통해, 상기 에지를 검출한다.
첫 번째 과정으로서, 상기 에지검출부(432)는, 상기 로고영역의 외곽부에 존재하는 픽셀들의 휘도를 표현하는 프로파일 곡선을 생성한다.
일반적으로, 로고는 글자 또는 도형으로 형성되며, 이러한 글자 또는 도형의 에지는, 도 7의 (a)에 도시된 바와 같이 검은색 또는 특정한 색상을 갖는 선으로 이루어질 수 있다.
따라서, 도 7의 (a)에 도시된 가로축의 라인 방향을 따라 형성되어 있는 픽셀들의 휘도를 추출하여, 도 7의 (b)에 도시된 바와 같은 프로파일 곡선을 생성한다.
두 번째 과정으로서, 상기 에지검출부(432)는, 상기 프로파일 곡선을 미분하여, 기 설정된 임계치보다 높은 미분값을 갖는 부분의 픽셀들을 상기 에지로 검출한다.
즉, 도 7의 (b)에 도시된 바와 같은 프로파일 함수를 미분하였을 때, 급격히 변하는 부분의 미분값은 크게 나타난다. 따라서, 상기 에지검출부(432)는 임계치를 설정한 상태에서, 상기 기 설정된 임계치보다 높은 미분값을 갖는 부분을 상기 에지로 검출할 수 있다.
상기 휘도보정부(435)는, 상기 에지를 포함한 상기 로고영역의 휘도를 저감시킴으로써, 상기 로고영역의 열화를 방지할 수 있다(S608).
이때, 상기한 바와 같은 에지검출에 의해, 상기 에지를 포함한 상기 로고영역, 즉, 보상영역과, 상기 외부영역, 즉, 비보상영역이 명확하게 구분될 수 있기 때문에, 상기 휘도보정부(435)는, 도 8의 (b)에 도시된 바와 같이, 상기 보상영역의 휘도만을 기 설정된 휘도 저감율에 따라 저감시킬 수 있다.
이에 반하여, 종래에는, 휘도를 저감시켜야할 로고영역(보상영역)과 휘도를 보상시킬 필요가 없는 비로고영역(외부영역)이 명확하게 구분되지 않았다. 따라서, 종래의 휘도보정부는 상기 로고영역과 비로고영역의 경계지점에서는, 도 8의 (a)에 도시된 바와 같이, 선형적으로 휘도를 낮추는 방법을 이용하였다.
따라서, 본 발명에 의하는 경우, 외부영역의 휘도와, 로고영역의 휘도가, 상기 에지를 경계로 명확하게 구분될 수 있기 때문에, 로고영역의 휘도를 감소시키더라도, 화질이 저하되는 문제가 발생되지 않는다.
즉, 본 발명에 의하는 경우, 로고영역의 휘도가 저감되더라도, 로고영역의 에지부분이 선명하게 표현될 수 있기 때문에 화질저하가 발생되지 않는다.
한편, 상기한 바와 같은 휘도보정과정(S608)은, 본 발명이 상기 에지검출 과정(S604)만을 이용하는 경우에는, 상기 에지검출부(432)에서 상기 에지가 검출된 이후에 바로 실행될 수 있다.
그러나, 본 발명이 상기 로고영역의 외부영역의 휘도를 검출하는 과정(S606)을 추가적으로 이용하는 경우에는, 상기 에지검출부(432)에서의 에지 검출과정(S604) 및 상기 외부영역 휘도검출부(433)에서의 외부영역 휘도검출 과정(S606)이 모두 끝난 후에, 상기 외부영역 휘도검출 과정(S606)을 통해 추출된 휘도저감율을 이용하여 상기 에지를 포함한 상기 로고영역의 휘도를 보정할 수 있다.
또한, 본 발명이 상기 로고영역의 외부영역의 휘도를 검출하는 과정(S606)만을 이용하는 경우에는, 상기 휘도보정과정(S608)은, 상기 외부영역의 휘도를 검출하는 과정(S606) 이후에 바로 실행될 수 있다.
또한, 본 발명에서, 상기 두 개의 과정(S604, S606)이 모두 실행된다고 하더라도, 상기 휘도보정과정(S608)이, 반드시 상기 두 개의 과정을 모두 마친 후에 이루어질 필요는 없다. 즉, 상기 휘도보정부(435)는, 상기 두 개의 과정(S604, S606)들 중 먼저 실행된 과정에 따라 휘도보정과정(S608)을 마친 후, 다음에 실행되는 과정에 따라 또다시 휘도보정과정(S608)을 수행할 수도 있다.
다음으로, 상기 외부영역 휘도검출부(433)가 상기 로고영역의 외부영역의 휘도를 검출하는 방법이 설명된다(S606).
여기서, 상기 외부영역은, 상기 에지를 포함한 상기 로고영역을 제외한 모든 영역을 말한다. 즉, 하나의 프레임에 의해 출력되는 하나의 화면이 있을 때, 상기 로고영역을 제외한 모든 부분들이 상기 외부영역이 된다.
또한, 이하에서 설명될 로고외곽영역은, 상기 외부영역 중에서도, 특히, 상기 에지와 인접되어 있는 픽셀들로 형성되는 영역을 말한다.
상기 외부영역 휘도검출부(433)는, 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같은 과정을 통해, 상기 외부영역 중 특히, 상기 로고외곽영역의 휘도를 검출한다.
첫 번째 과정으로서, 상기 외부영역 휘도검출부(433)는, 도 10에 도시된 바와 같은, 마스크 확장법을 이용해, 도 9의 (a)에 도시된 바와 같은, 상기 로고영역을 확장시켜, 도 9의 (b)에 도시된 바와 같은, 확장된 로고영역(이하, 간단히 '확장로고영역'이라 함)을 생성한다.
상기 마스크 확장법은, 도 10에 도시된 바와 같은 마스크(10)를 이용한다. 도 10에는 상기 마스크의 일예로서, 3x3마스크(10)가 도시되어 있으나, 이 외에도 다양한 크기의 마스크가 적용될 수 있다.
상기 로고영역 검출과정(S602) 또는 상기 에지검출 과정(S604)을 통해 검출된 로고영역이, 도 10에서 '1'로 표시된 픽셀들로 구성된다고 할 때, 상기 외부영역 휘도검출부(433)는 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 마스크(10)를 도 10에 도시된 바와 같은, 픽셀들 각각에 순차적으로 대입한다. 도 10에서, 12x12 픽셀들로 구성된 화면은, 하나의 프레임을 나타낸 것일 수도 있으며, 상기 하나의 프레임 중에서, 로고영역이 포함되어 있는 부분 및 그 외부영역들의 일부를 나타낸 것일 수도 있다. 이하에서는, 상기 12x12 픽셀들로 구성된 화면을 간단히, 프레임이라 한다. 또한, 설명의 편의를 위해, 도 9에 도시된 화면 역시, 하나의 프레임이라 한다.
즉, 도 10은, 도 9의 (a)에 도시된 로고영역이, 도 9의 (b)에 도시된 확장로고영역으로 변경되는 방법을 설명하기 위한 것이다.
상기 마스크(10)의 중심부를 형성하는 픽셀이, 상기 프레임 중 '1'로 표시된 픽셀, 즉, 로고영역에 포함되어 있는 픽셀에 놓여지면, 상기 외부영역 휘도검출부(433)는, 상기 프레임의 '1'로 표시되어 있는 픽셀뿐만 아니라, 상기 프레임에 형성되어 있는 픽셀들 중, 상기 마스크의 나머지 8개의 픽셀들에 대응되는 픽셀들의 값을 모두 '1'로 바꾼다.
상기 과정에 의해, 도 10에 도시된 프레임 중 '1'로 표현되는 부분이 증가된다. 이것은, 도 9의 (a)에 도시된 로고영역이, 도 9의 (b)에 도시된 확장로고영역으로 확장됨을 의미한다.
즉, 상기 마스크(10)를 적용하기 전의 로고영역, 즉, 도 10에 도시된 프레임의 원래의 로고영역이, 도 9의 (a)에 도시된 바와 같은 형태를 이루고 있다면, 상기 마스크를 적용한 후에 확장된 확장로고영역은 도 9의 (b)에 도시된 바와 같다.
두 번째 과정으로서, 상기 휘도검출부(433)는, 도 9의 (c)에 도시된 바와 같이, 상기 확장로고영역에서 상기 로고영역을 제외시켜, 로고외곽영역을 선택한다.
즉, 도 9의 (b)에 도시된 상기 확장로고영역의 범위가 (a)에 도시된 상기 로고영역보다 넓기 때문에, 상기 확장로고영역에서 상기 로고영역을 제외하면, 도 9의 (c)에 도시된 바와 같은, 로고외곽영역만이 선택된다.
상기 로고외곽영역은, 상기 외부영역 중 상기 에지와 인접되어 있는 부분이라고 할 수 있다. 즉, 상기 로고외곽영역은 상기 외부영역 중 상기 로고영역에 가장 인접되어 있는 부분이다.
세 번째 과정으로서, 상기 휘도검출부(433)는, 상기 로고외곽영역의 휘도를 검출하여, 상기 로고영역의 휘도저감율을 선택한다.
상기 로고외곽영역의 휘도를 검출하는 방법은 현재 휘도검출을 위해 이용되는 일반적인 방법이 이용될 수 있다.
즉, 상기 로고외곽영역의 휘도를 검출하는 것은, 상기 로고영역 외부의 휘도를 검출하는 것이다.
상기 과정에 의해 상기 로고외곽영역의 휘도가 검출되면, 상기 휘도검출부(433)는 상기 로고영역의 휘도에 따라, 상기 로고영역의 휘도저감율을 선택한다.
즉, 상기 휘도검출부(433)는, 상기 로고외곽영역의 휘도가 높은면, 낮은 휘도저감율을 선택함으로써, 휘도가 저감된 로고영역이 사용자의 눈에 쉽게 인지되지 않도록 할 수 있다.
반면에, 상기 로고외곽영역의 휘도가 낮으면, 상기 휘도검출부(433)는 높은 휘도저감율을 선택하여, 상기 로고영역의 휘도를 많이 저감시킬 수 있다.
여기서, 휘도저감율이란, 상기 로고영역의 실제 휘도와, 저감시킬 휘도의 비율을 말한다. 즉, 휘도저감율이 높다는 것은, 상기 로고영역을 실제 휘도보다 매우 낮은 휘도로 변환시킨다는 것을 의미하며, 휘도저감율이 낮다는 것은, 상기 로고영역을 실제 휘도와 많이 차이 나지 않는 낮은 휘도로 변환시킨다는 것을 의미한다.
다음, 상기 휘도보정부(435)는, 상기 휘도저감율에 따라, 상기 로고영역의 휘도를 저감시킬 수 있다.
이때, 상기한 바와 같이, 상기 휘도보정부(435)는, 상기 에지검출(S604)에서 검출된 에지를 포함한 상기 로고영역을 상기 휘도저감율에 따라 보정할 수 있다.
상기한 바와 같이, 본 발명은 프레임 별로 로고영역 주변(로고외곽영역)의 휘도값의 히스토그램(Histogram)을 구하여, 고휘도 픽셀이 기준치보다 많을 경우, 상기 로고영역의 휘도저감율을 작게 한다. 이러한, 경우는 도 11의 (c)에 도시되어 있다.
즉, 도 11의 (b)에 도시된 프레임(제2프레임)에 대한 로고외곽영역의 휘도검출 결과, 로고외곽영역의 휘도가 높게 검출되었기 때문에, 제3프레임에서는, 상기 로고영역의 휘도가 적게 저감되거나 또는 휘도 저감이 이루어지지 않았다.
이때, 로고외곽영역의 히스토그램(Histogram) 분석은, 해당 프레임이 지난 뒤에 실행된다. 따라서, 도 11의 (b)에 도시된 제2프레임에서 검출된 휘도저감율의 적용은, 도 11의 (b)에 도시된 제2프레임 이후의 프레임인 제3프레임에 반영된다. 이 경우, 휘도값은 RGB data를 YUV로 변환하여 Y값을 휘도값으로 할 수 있다.
반면에, 도 11의 (a)에 도시된 제1프레임의 로고외곽영역의 휘도는 낮게 검출되었기 때문에, 제2프레임에서는 로고영역의 휘도에 높은 휘도저감율이 적용되어 있다.
즉, 로고영역 인근의 휘도가 높을 경우, 로고영역의 휘도저감에 의한 블러(Blur)가 눈에 잘 띄기 때문에, 본 발명은 상기한 바와 같이, 로고외곽영역의 휘도를 이용하여, 상기 로고영역의 휘도저감율을 선택하고 있다.
마지막으로, 상기 휘도보정부(435)로부터 출력된 상기 영상데이터들은 출력부(436)를 통해 상기 데이터 구동부(300)로 전송된다. 이 경우, 상기 휘도보정부(435)에서 출력된 상기 영상데이터들은, 상기 출력부(436)를 통해 상기 데이터 구동부(300)로 직접 전송될 수도 있으나, 상기 타이밍 컨트롤러 내부의 또 다른 구성요소들에서, 또 다른 변환과정을 거친 후, 상기 데이터 구동부(300)로 전송될 수도 있다.
한편, 상기 패널의 특성 및 구조에 맞게 상기 영상데이터들을 정렬하는 과정은 상기 휘도보정부(435)에서 이루어질 수도 있으며, 상기 출력부(436)에서 이루어질 수도 있다. 또한, 상기 정렬과정은, 상기 로고검출부(431)로 입력되는 상기 입력영상데이터들에 이미 적용되어 있을 수도 있다.
상기한 바와 같은 본 발명은, 유기발광표시장치의 영상 내에서, 로고영역을 찾아, 상기 로고영역의 휘도를 저감해줌으로써, 유기발광표시장치의 열화잔상을 방지할 수 있다. 또한, 본 발명은 상기한 바와 같은 에지검출과정(S604) 및 로고외곽영역 휘도를 고려한 휘도저감율 선택과정(S606)을 거침으로써, 로고영역 주변의 화질저하 및 텍스트 로고영역이 흐릿해지는 현상(Blur)을 방지할 수 있다.
즉, 본 발명은 에지와 휘도저감율 선택에 의해, 휘도가 저감되는 로고영역의 샤프니스(Sharpness)를 유지할 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 : 패널 200 : 게이트 구동부
300 : 데이터 구동부 400 : 타이밍 컨트롤러
430 : 데이터정렬부 431 : 로고검출부
432 : 에지검출부 433 : 외부영역 휘도검출부
435 : 휘도보정부 436 : 출력부

Claims (10)

  1. 각 프레임을 비교하여 로고영역을 검출하는 로고검출부;
    상기 로고영역과 상기 로고영역의 외부영역 사이에서의 휘도의 변화량을 이용하여, 상기 로고영역 중, 상기 로고영역을 상기 외부영역과 경계짓는 에지를 검출하는 에지검출부;
    상기 에지를 포함한 상기 로고영역의 휘도를 저감시키는 휘도보정부; 및
    상기 휘도보정부에 의해 휘도가 보정된 영상데이터들을 출력하는 출력부를 포함하고,
    상기 로고검출부는, 각 프레임에 대응되는 픽셀들 각각의 변화량을 비교하여, 상기 픽셀에 대응되는 블럭과 매칭되어 있는 블럭메모리에 비교값을 저장하며,
    상기 로고검출부는, IIR 필터(Infinite Impulse Response Filter)를 이용하여, 각 블럭의 로고존재 여부를 판별할 수 있는, 픽셀 개수의 누적평균을 산출하여, 로고가 표시되는 블럭을 추출하는 타이밍 컨트롤러.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 에지검출부는,
    상기 로고영역의 외곽부에 존재하는 픽셀들의 휘도를 표현하는 프로파일 곡선을 생성하고, 상기 프로파일 곡선을 미분하여, 기 설정된 임계치보다 높은 미분값을 갖는 부분의 픽셀들을 상기 에지로 검출하는 것을 특징으로 하는 타이밍 컨트롤러.
  3. 각 프레임을 비교하여 로고영역을 검출하는 로고검출부;
    상기 로고영역의 외부영역의 휘도를 검출하는 외부영역 휘도검출부;
    상기 외부영역의 휘도를 이용하여, 상기 로고영역의 휘도의 저감율을 제어하며, 상기 저감율에 따라 상기 로고영역의 휘도를 저감시키는 휘도보정부; 및
    상기 휘도보정부에 의해 휘도가 보정된 영상데이터들을 출력하는 출력부를 포함하고,
    상기 로고검출부는, 각 프레임에 대응되는 픽셀들 각각의 변화량을 비교하여, 상기 픽셀에 대응되는 블럭과 매칭되어 있는 블럭메모리에 비교값을 저장하며,
    상기 로고검출부는, IIR 필터(Infinite Impulse Response Filter)를 이용하여, 각 블럭의 로고존재 여부를 판별할 수 있는, 픽셀 개수의 누적평균을 산출하여, 로고가 표시되는 블럭을 추출하는 타이밍 컨트롤러.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 외부영역 휘도검출부는,
    마스크 확장법을 이용해 상기 로고영역을 확장시켜, 확장로고영역을 생성하고, 상기 확장로고영역에서 상기 로고영역을 제외시켜, 로고외곽영역을 선택하며, 상기 로고외곽영역의 휘도를 검출하는 것을 특징으로 하는 타이밍 컨트롤러.
  5. 각 프레임을 비교하여 로고영역을 검출하는 로고검출부;
    상기 로고영역과 상기 로고영역의 외부영역 사이에서의 휘도의 변화량을 이용하여, 상기 로고영역 중, 상기 로고영역을 상기 외부영역과 경계짓는 에지를 검출하는 에지검출부;
    상기 로고영역의 외부영역의 휘도를 검출하는 외부영역 휘도검출부;
    상기 외부영역의 휘도를 이용하여, 상기 에지를 포함한 상기 로고영역의 휘도의 저감율을 제어하며, 상기 저감율에 따라 상기 에지를 포함한 상기 로고영역의 휘도를 저감시키는 휘도보정부; 및
    상기 휘도보정부에 의해 휘도가 보정된 영상데이터들을 출력하는 출력부를 포함하고,
    상기 로고검출부는, 각 프레임에 대응되는 픽셀들 각각의 변화량을 비교하여, 상기 픽셀에 대응되는 블럭과 매칭되어 있는 블럭메모리에 비교값을 저장하며,
    상기 로고검출부는, IIR 필터(Infinite Impulse Response Filter)를 이용하여, 각 블럭의 로고존재 여부를 판별할 수 있는, 픽셀 개수의 누적평균을 산출하여, 로고가 표시되는 블럭을 추출하는 타이밍 컨트롤러.
  6. 각 프레임을 비교하여 로고영역을 검출하는 단계;
    상기 로고영역과 상기 로고영역의 외부영역 사이에서의 휘도의 변화량을 이용하여, 상기 로고영역 중, 상기 로고영역을 상기 외부영역과 경계짓는 에지를 검출하는 단계;
    상기 로고영역의 외부영역의 휘도를 검출하는 단계;
    상기 외부영역의 휘도를 이용하여, 상기 에지를 포함한 상기 로고영역의 휘도의 저감율을 제어하며, 상기 저감율에 따라 상기 에지를 포함한 상기 로고영역의 휘도를 저감시키는 단계; 및
    휘도보정부에 의해 휘도가 보정된 영상데이터들을 출력하는 단계를 포함하고,
    상기 로고영역을 검출하는 단계는,
    각 프레임에 대응되는 픽셀들 각각의 변화량을 비교하여, 상기 픽셀에 대응되는 블럭과 매칭되어 있는 블럭메모리에 비교값을 저장하며, IIR 필터(Infinite Impulse Response Filter)를 이용하여, 각 블럭의 로고존재 여부를 판별할 수 있는, 픽셀 개수의 누적평균을 산출하여, 로고가 표시되는 블럭을 추출하는 타이밍 컨트롤러 구동방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 에지를 검출하는 단계는,
    상기 로고영역의 외곽부에 존재하는 픽셀들의 휘도를 표현하는 프로파일 곡선을 생성하고, 상기 프로파일 곡선을 미분하여, 기 설정된 임계치보다 높은 미분값을 갖는 부분의 픽셀들을 상기 에지로 검출하는 것을 특징으로 하는 타이밍 컨트롤러 구동방법.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 외부영역의 휘도를 검출하는 단계는,
    마스크 확장법을 이용해 상기 로고영역을 확장시켜, 확장로고영역을 생성하고, 상기 확장로고영역에서 상기 로고영역을 제외시켜, 로고외곽영역을 선택하며, 상기 로고외곽영역의 휘도를 검출하는 것을 특징으로 하는 타이밍 컨트롤러 구동방법.
  9. 제 6 항에 있어서,
    상기 에지를 검출하는 단계는,
    상기 로고영역의 외곽부에 존재하는 픽셀들의 휘도를 표현하는 프로파일 곡선을 생성하고, 상기 프로파일 곡선을 미분하여, 기 설정된 임계치보다 높은 미분값을 갖는 부분의 픽셀들을 상기 에지로 검출하며,
    상기 외부영역의 휘도를 검출하는 단계는,
    마스크 확장법을 이용해 상기 로고영역을 확장시켜, 확장로고영역을 생성하고, 상기 확장로고영역에서 상기 로고영역을 제외시켜, 로고외곽영역을 선택하며, 상기 로고외곽영역의 휘도를 검출하는 것을 특징으로 하는 타이밍 컨트롤러 구동방법.
  10. 게이트라인과 데이터라인이 교차하는 영역마다 픽셀이 형성되어 있는 패널;
    제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 기재되어 있는 상기 타이밍 컨트롤러;
    상기 타이밍 컨트롤러로부터 전송된 상기 영상데이터를 아날로그의 영상신호로 변환하여 상기 데이터라인으로 출력하기 위한 데이터 구동부; 및
    상기 타이밍 컨트롤러로부터 전송된 제어신호에 따라 상기 영상신호가 출력되는 1수평기간마다 상기 게이트라인으로 스캔신호를 출력하기 위한 게이트 구동부를 포함하는 표시장치.
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