KR102116056B1 - 색온도 변환방법과 이를 이용한 표시장치 - Google Patents

색온도 변환방법과 이를 이용한 표시장치 Download PDF

Info

Publication number
KR102116056B1
KR102116056B1 KR1020130156921A KR20130156921A KR102116056B1 KR 102116056 B1 KR102116056 B1 KR 102116056B1 KR 1020130156921 A KR1020130156921 A KR 1020130156921A KR 20130156921 A KR20130156921 A KR 20130156921A KR 102116056 B1 KR102116056 B1 KR 102116056B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
color temperature
color
block
representative
target
Prior art date
Application number
KR1020130156921A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20150070558A (ko
Inventor
박태용
Original Assignee
엘지디스플레이 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지디스플레이 주식회사 filed Critical 엘지디스플레이 주식회사
Priority to KR1020130156921A priority Critical patent/KR102116056B1/ko
Publication of KR20150070558A publication Critical patent/KR20150070558A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102116056B1 publication Critical patent/KR102116056B1/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G5/00Control arrangements or circuits for visual indicators common to cathode-ray tube indicators and other visual indicators
    • G09G5/02Control arrangements or circuits for visual indicators common to cathode-ray tube indicators and other visual indicators characterised by the way in which colour is displayed
    • G09G5/06Control arrangements or circuits for visual indicators common to cathode-ray tube indicators and other visual indicators characterised by the way in which colour is displayed using colour palettes, e.g. look-up tables
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00Details of colour television systems
    • H04N9/64Circuits for processing colour signals
    • H04N9/73Colour balance circuits, e.g. white balance circuits or colour temperature control
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00Control of display operating conditions
    • G09G2320/06Adjustment of display parameters
    • G09G2320/0666Adjustment of display parameters for control of colour parameters, e.g. colour temperature

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
  • Processing Of Color Television Signals (AREA)

Abstract

본 발명은 색온도 변환방법과 이를 이용한 표시장치에 관한 것으로, 그 색온도 변환방법은 입력 영상을 다수의 블록들로 분할하고 각 블록 마다 대표 컬러를 선택하는 단계; 상기 각 블록의 대표 컬러를 바탕으로 각 블록의 색온도를 미리 설정된 목표 색온도로 변환하는 단계; 및 상기 각 블록에서 목표 색온도로 변환된 영상 데이터를 표시패널에 표시하는 단계를 포함한다.

Description

색온도 변환방법과 이를 이용한 표시장치{COLOR TEMPERATURE CONVERSION METHOD AND DISPLAY DEVICE USING THE SAME}
본 발명은 색온도 변환방법과 이를 이용한 표시장치에 관한 것이다.
표시장치의 화질을 높이기 위한 방법의 하나로 사용자가 느끼는 선호색을 바탕으로 표시장치에서 재현되는 영상의 색온도(color temperature)를 변환하는 방법이 연구되고 있다.
색온도는 광원으로부터 방사하는 빛의 색을 온도(K)로 표시한 것이다. 흑체는 온도에 따라 방사하는 빛의 색이 변화하는 특성이 있다. 색온도는 흑체의 온도를 정의하였으며 그 단위는 켈빈(Kelvin, K)이다. 흑체의 궤적(black body locus)은 흑체의 온도가 상승함에 따라 방사하는 빛의 색이 적색 -> 백색 -> 청색 순으로 변해 가면서 만들어지는 궤적으로서, CIE 1931 색공간의 xy 색도 분포표 상에 표시된다. 상관색 온도(correlated color temperature)는 일반적인 광원들이 흑체의 궤적으로부터 다소 벗어난 색좌표값을 가지고 있어, 이를 근사시킨 색온도로 표시한 것이다. 표시장치 분야에서 상관색온도를 색온도의 의미로 사용하고 있다. 표시장치의 광원색이나 백색점(white point)은 색온도로 표현되고 있다. 자연광의 경우에 시간이나 계절, 구름의 많고 적음 등의 날씨에 따라 색온도가 달라진다. 맑은 날 한낮의 태양광은 5500K 로 백색점의 색온도로 정의되며, 아침이나 해질 무렵의 태양광은 색온도가 낮아져 적색을 많이 띠게 된다. 인공광의 경우 대부분의 텅스텐 전구는 3200K 나 3400K, 일반 플래시는 한낮의 태양광과 유사한 6000K 정도의 색온도를 갖는다.
색온도 변환방법은 대한민국 특허 출원 10-2001-0073288(2011. 11. 23.), 대한민국 특허 출원 10-2004-0012988(2004. 02. 26.) 등에서 제안된 방법이 있다.
대한민국 특허 출원 10-2001-0073288에서 제안된 색온도 변환방법은 입력 영상의 색온도를 추정하고, 추정된 색온도와 기준 색온도 간의 차에 따라 사용자 선호 색온도를 기준으로 색온도 변환량을 달리하는 방법을 개시하고 있다. 이 색온도 변환방법은 동영상에서 각 프레임(frame) 별로 색온도 변화량을 달리 적용하여 프레임 간 색온도 차이를 유지하면서 선호 색온도로 변환이 가능하지만, 각 프레임에서 영역별 또는 컬러별 색온도 변환이 불가능하다.
대한민국 특허 출원 10-2004-0012988에서 제안된 색온도 변환방법은 입력 영상의 색온도가 색온도 변환 대상 영역인 경우에만 목표 색온도로 변환한다. 이 색온도 변환방법은 색온도 변환 대상 영역 이외의 화소들에 대하여 색온도 변환이 불가능하다.
본 발명은 각 프레임 내에서 위치나 컬러에 제한 없이 색온도를 최적으로 변환할 수 있는 색온도 변환방법과 이를 이용한 표시장치를 제공한다.
본 발명의 색온도 변환방법은 입력 영상을 다수의 블록들로 분할하고 각 블록 마다 대표 컬러를 선택하는 단계; 상기 각 블록의 대표 컬러를 바탕으로 각 블록의 색온도를 미리 설정된 목표 색온도로 변환하는 단계; 및 상기 각 블록에서 목표 색온도로 변환된 영상 데이터를 표시패널에 표시하는 단계를 포함한다.
본 발명의 표시장치는 입력 영상을 다수의 블록들로 분할하고 각 블록 마다 대표 컬러를 선택하여, 상기 각 블록의 대표 컬러를 바탕으로 각 블록의 색온도를 미리 설정된 목표 색온도로 변환하는 색온도 변환장치; 및 상기 목표 색온도로 변환된 데이터를 표시패널에 기입하는 표시패널 구동회로를 포함한다.
본 발명은 입력 영상을 다수의 블록들로 분할하고 각 블록에서 대표 컬러의색온도를 대표 컬러가 강조되도록 미리 설정된 목표 색온도(또는 선호색의 색온도)로 변환한다. 그 결과, 본 발명은 각 프레임 내에서 위치나 컬러 제한없이 색온도를 최적화할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 색온도 변환방법을 보여 주는 흐름도이다.
도 2는 1 프레임의 입력 영상 데이터가 N×M 개의 블록들로 분할된 예를 보여 주는 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 색온도 변환장치를 보여 주는 블록도이다.
도 4는 색온도를 보여 주는 CIE xy 색도도이다.
도 5는 RGB 색공간을 보여 주는 도면이다.
도 6은 색온도 변환 결과 이웃한 블록들 간의 색온도 차이가 클 때 색온도 차이를 줄이는 방법을 예시한 도면이다.
도 7a 내지 도 7d는 본 발명의 화질 개선 효과를 보여 주기 위하여 같은 입력 영상에 대한 본 발명과 비교예들의 실험 결과를 보여 주는 이미지들이다.
도 8은 본 발명의 표시장치를 보여 주는 블록도이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 실질적으로 동일한 구성요소들을 의미한다. 이하의 설명에서, 본 발명과 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그 상세한 설명을 생략한다.
이하의 설명에서 사용되는 구성요소들의 명칭은 명세서 작성의 용이함을 고려하여 선택된 것으로서, 실제 제품의 명칭과는 상이할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 색온도 변환방법을 나타낸다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 색온도 변환방법은 각 프레임마다 입력 영상 데이터를 다수의 블록들 예를 들면, N×M(N, M 각각은 2 이상의 양의 정수) 블록들로 분할한다. 블록들 각각은 n×m(n, m 각각은 2 이상의 양의 정수) 개의 화소 데이터들을 포함한다.(S1)
이어서, 본 발명의 색온도 변환방법은 블록별 평균 계조를 계산하여 블록별 컬러 특성을 판단한다.(S2) 블록별 평균 계조를 계산하면, 해당 블록에서 어느 컬러가 우세한지 알 수 있다. 예를 들어, 블록별 평균 계조는 특정 블록의 컬러가 청색(Blue : B)이 많이 포함되어 있는지 아니면 적색(Red : R)이 많이 포함되어 있는지를 지시한다. 이하에서, 각 블록에서 다른 컬러 보다 더 많은 컬러를 블록별 대표 컬러로 정의한다. 대표 컬러 판단 방법은 각 블록에서 적색 평균 계조, 녹색 평균 계조, 청색 평균 계조를 계산하고, 이들 중에서 상대적으로 높은 하나 또는 두 개의 컬러로 대표 컬러를 선택할 수 있다.
블록별 평균 계조 AGL(k), k = R,G,B는 아래의 수학식 1로 계산될 수 있다. 적색 평균 계조 AGL(R)는 해당 블록의 적색(Red : R) 데이터 합을 그 블록의 픽셀 개수로 나눈 적색 평균 계조(%)로서 0~100 범위 내의 값으로 계산된다. 녹색 평균 계조 AGL(G)는 해당 블록의 녹색(Green : G) 데이터 합을 그 블록의 픽셀 개수로 나눈 녹색 평균 계조(%)로서 0~100 범위 내의 값으로 계산된다. 청색 평균 계조 AGL(B)는 해당 블록의 청색(Blue : B) 데이터 합을 그 블록의 픽셀 개수로 나눈 청색 평균 계조(%)로서 0~100 범위 내의 값으로 계산된다.
Figure 112013115278361-pat00001
여기서, n, m은 블록의 세로 방향 화소 수(n) 및 가로 방향 화소 수(m)이다. Pi,j(R)은 i 번째 행과 j 번째 열의 교차점에 위치하는 화소의 적색(R) 데이터 값이다. Pi,j(G)는 i 번째 행과 j 번째 열의 교차점에 위치하는 화소의 녹색(G) 데이터 값이다. Pi,j(B)는 i 번째 행과 j 번째 열의 교차점에 위치하는 화소의 청색(B) 데이터 값이다.
이어서, 본 발명의 색온도 변환방법은 블록별 대표 컬러를 바탕으로 해당 블록의 색온도를 미리 설정된 선호 색온도로 변환한다.(S3) 선호 색온도는 사용자에 의해 선택된 색온도를 바탕으로 혹은 표시장치의 세트 메이커에서 최적 색온도 값으로 미리 설정된다. 선호 색온되는 유저 인터페이스(Uset interface)를 통해 입력된 사용자 데이터에 의해 업데이트될 수 있다. 유저 인터페이스는 호스트 시스템에 연결되며, 키패드, 키보드, 마우스, 온스크린 디스플레이(On Screen Display, OSD), 적외선 통신 혹은 고주파(RF) 통신 기능을 갖는 원격 제어기(Remote controller), 터치 UI, 음성 인식 UI, 3D UI 등으로 구현될 수 있다.
일 예로, 본 발명의 색온도 변환방법은 청색이 우세한 블록의 색온도를 입력 색온도 보다 높이는 반면, 적색이 우세한 블록의 색온도를 입력 색온도 보다 낮추어 각 블록의 대표 컬러가 더 선명하게 되도록 각 블록의 색온도를 최적화한다.
각 블록들의 색온도 변환 결과, 이웃한 블록들 간에 색온도 차이가 크면 그 블록들 간에 컬러가 급변하는 아티팩트(Artifact)가 보일 수 있다. 이러한 문제를 방지하기 위하여, 본 발명의 색온도 변환방법은 이웃한 블록들 간의 색온도 변환 결과들을 비교하여 그 차이가 소정의 기준값 이상으로 크면 그 블록들 간의 경계 부분에서 색온도를 점진적(gradual)으로 조절하여 이웃한 블록들 간의 색온도 차이를 줄인다.(S4 및 S5)
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 색온도 변환장치를 보여 주는 블록도이다. 도 4는 색온도를 보여 주는 CIE xy 색도도이다. 도 5는 RGB 색공간을 보여 주는 도면이다.
도 3 내지 도 5를 참조하면, 색온도 변환장치(100)는 대표 컬러 판단부(102), 색온도 변환부(104) 및 룩업 테이블(Look-up table, LUT)(106)를 포함한다.
대표 컬러 판단부(102)는 입력 영상 데이터(sRGB)를 입력 받아 각 블록마다 컬러별 평균 계조를 계산하고 다른 컬러에 비하여 평균 계조가 높은 컬러를 블록별 대표 컬러로 판단한다. 대표 컬러 판단부(102)는 소정의 문턱값과 AGL(R), AGL(G), AGL(B)를 비교하여 대표 컬러를 판단할 수 이다.
RGB 색공간에서 각 컬러는 도 5 (A)와 같이 xyz 축 상에서 색공간을 정의한 정육면체 분포로 표현될 수 있다. 8 bit (계조 : 0~255) 기준으로 입력 영상의 블록별 컬러 특성을 구분하는 가장 단순한 방법은 하나의 문턱값(Th)를 설정하여 이 문턱값(Th)과 컬러별 평균 계조와 비교하는 것이다. 정육면체는 도 5 (B)와 같이 8개의 컬러 블록(Red, Green, Blue, Cyan, Magenta, Yellow, Black, White)으로 분할된다. 대표 컬러 판단부(102)는 아래의 조건문과 같이 문턱값(Th)을 AGL(R), AGL(G), AGL(B) 각각과 비교하여 8 개의 컬러 블록들 중 어느 하나를 선택하여 그 컬러 블록의 컬러를 대표 컬러로서 선정한다. 문턱값(Th)은 0 보다 크고 255 보다 낮은 값 예를 들어, 중간 계조 레벨 127로 설정될 수 있다.
If AGL(R)<Th & AGL(G)<Th & AGL(B)>Th, then Bluish Color
If AGL(R)<Th & AGL(G)>Th & AGL(B)>Th, then Cyanic Color
If AGL(R)>Th & AGL(G)<Th & AGL(B)>Th, then Reddish Color
If AGL(R)>Th & AGL(G)<Th & AGL(B)>Th, then Magenta Color ...
입력 영상의 블록별 컬러를 더 세분하게 선정하고자 할 경우에 2 개 이상의 문턱값을 사용할 수 있다. 색공간을 정의한 정육면체는 (문턱값 개수+1)3개의 컬러 블록들로 분할될 수 있다. 예를 들어, 2개의 문턱값(Th1, Th2, 0 < Th1 < Th2 <255)을 설정하면, 정육면체는 도 5 (C)와 같이 27개의 컬러 블록들로 분할된다. 이 경우에 블록별 대표 컬러를 27 개의 컬러 중에서 선택할 수 있으므로 대표 컬러를 더 세밀하게(Detail) 구분할 수 있다.
대표 컬러 판단부(102)는 아래의 조건문과 같이 임의의 블록에서 AGL(R)과 AGL(G) 각각이 제1 문턱값(Th1) 보다 작은 반면, AGL(B)가 소정의 제2 문턱값(Th2) 보다 크면 그 블록의 대표 컬러를 청색 컬러(bluish color)로 판단한다. 대표 컬러 판단부(102)는 임의의 블록에서 AGL(R)이 제1 문턱값(Th1) 보다 작은 반면, AGL(G)와 AGL(B)가 제2 문턱값(Th2) 보다 크면 그 블록의 대표 컬러를 청록색 컬러(Cyanic color)로 판단한다. 대표 컬러 판단부(102)는 임의의 블록에서 AGL(R)이 제2 문턱값(Th2) 보다 큰 반면, AGL(G)와 AGL(B)가 제1 문턱값(Th1) 보다 작으면 그 블록의 대표 컬러를 적색 컬러(Reddish color)로 판단한다. 대표 컬러 판단부(102)는 임의의 블록에서 AGL(R)과 AGL(B)가 제2 문턱값(Th2) 보다 큰 반면, AGL(G)가 제1 문턱값(Th1) 보다 작으면 그 블록의 대표 컬러를 자홍색 컬러(Magenta color)로 판단한다.
If AGL(R)<Th1 & AGL(G)<Th1 & AGL(B)>Th2, then Bluish Color
If AGL(R)<Th1 & AGL(G)>Th2 & AGL(B)>Th2, then Cyanic Color
If AGL(R)>Th2 & AGL(G)<Th1 & AGL(B)>Th1, then Reddish Color
If AGL(R)>Th2 & AGL(G)<Th1 & AGL(B)>Th2, then Magenta Color ...
색온도 변환부(104)는 블록별 대표 컬러의 색온도를 룩업 테이블(106)에 입력한다. 색온도 변환부(104)는 룩업 테이블(106)로부터 출력된 목표 색온도로 각 블록의 색온도를 수정하고, 수정된 색온도의 데이터(R'G'B')를 출력한다. 색온도 변환부(104)로부터 출력된 데이터(R'G'B')는 표시장치의 픽셀들에 기입된다. 룩업 테이블(106)의 메모리에는 각 컬러마다 선호색 온도로 설정된 목표 색온도가 저장되어 있다. 각 컬러의 목표 색온도는 사용자에 의해 가변될 수 있다.
색온도 변환부(104)는 RGB 색공간을 XYZ 색공간으로 변환하고, 아래의 수학식 2를 이용하여 XYZ 색공간에서 색온도를 미리 설정된 목표 색온도로 변환할 수 있다.
Figure 112013115278361-pat00002
Figure 112013115278361-pat00003
여기서, rD65, gD65, 및 bD65은 방송 신호의 표준 색온도 6500(K)로 설정된 입력 상의 RGB 데이터이다. rtarget, gtarget, 및 btarget은 목표 색온도의 RGB 데이터이다. MBFD는 Bradford matrix이다. rD65, gD65, 및 bD65과, rtarget, gtarget, 및 btarget은 아래와 같이 나타낼 수 있다.
색온도는 화이트(White) 기준으로 표현된다. 색온도 변환은 입력과 출력의 화이트 기준으로 변환되고, 화이트 이외의 다른 컬러들은 화이트의 색온도 변환 비율 만큼 값이 변한다. 따라서, 수학식 2와 같이 입력 영상(BT.705, D65)와 출력(Target) 간의 화이트 기준으로 색온도가 변환되는 비율(Target/D65)에 따라 따른 컬러들의 색온도가 변하게 된다.
Figure 112013115278361-pat00004
Figure 112013115278361-pat00005
Figure 112013115278361-pat00006
sRGB = [255, 255, 255] 일 때의 XYZ 값
XYZ 색공간에서 목표 색온도는 아래와 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112013115278361-pat00007
Figure 112013115278361-pat00008
사용자의 선호 색온도에 해당하는 화이트(white)의 CIE1931 xy chromaticity
이와 같은 색온도 변환 알고리즘을 통해 계산된 색온도 변환 결과는 룩업 테이블(106) 내에 저장된다. 룩업 테이블(106)은 블록컬 대표 컬러의 색온도가 입력되면 그 색온도가 지시하는 어드레스에 저장되어 있는 목표 색온도를 출력한다.
색온도 변환부(104)는 도 6과 같이 색온도 변환 후 이웃한 블록들(BLi, BLi+1) 간의 색온도 차이가 크면 그 블록들 간 경계 영역(BLint)에서 색온도를 점진적으로 변하게 하여 색온도 차이를 줄인다.
도 6을 참조하면, 색온도 변환부(104)는 블록1(BLi)의 목표 색온도를 CCT1이라 하고, 블록2(BLi +1)의 목표 색온도를 CCT2라 할 때 그 차이(│CCT1 - CCT2│)가 소정의 기준값 이상이면 블록들 간 경계 영역(BLint)에서 색온도를 CCT1과 CCT2사이에서 점진적으로 변하게 한다.
경계 영역(BLint) 내에서 블록1(BLi)과 가까울수록 색온도는 CCT1과 가깝고, 블록2(BLi +1)과 가까울수록 색온도는 CCT2와 가깝게 된다. 경계 영역(BLint) 내의 중간 위치에서 목표 색온도는 대략 │CCT1 - CCT2│/2 로 수정된다. 경계 영역(BLint)의 크기는 미리 고정된 크기로 설정되거나, 색온도 차이에 비례하여 커지는 크기로 가변될 수 있다.
도 7a 내지 도 7d는 본 발명의 화질 개선 효과를 보여 주기 위하여 같은 입력 영상에 대한 본 발명과 비교예들의 실험 결과를 보여 주는 이미지들이다.
이 실험에서 사용된 입력 영상(Original image)은 도 7a의 이미지이다. 이력 영상은 화질 실험에서 많이 사용되고 있는 표준 실험 영상인 BT.709 로서, 그 색온도는 6500 (K)이다. 도 7a와 같은 입력 영상의 모든 화소 데이터에 대하여 색온도를 5000 (K)로 낮추면, 도 7b와 같이 황색의 색감은 더 선명하게 개선되는 반면에 청색의 선명도가 낮아진다. 반대로, 도 7a와 같은 입력 영상의 모든 화소 데이터에 대하여 색온도를 10000 (K)로 높이면, 도 7c와 같이 청색의 색감은 더 선명하게 개선되는 반면에 황색의 선명도가 낮아진다.
이에 비하여, 본 발명의 색온도 변환방법은 블록별로 색온도를 최적화하여 청색과 황색의 색감이 모두 더 선명하게 개선되고, 그 사이의 색온도가 점진적으로 변하게 하여 화면 전체에서 색온도를 개선할 수 있다. 실험 결과에 의하면, 본 발명은 특정 디스플레이에 한하여 효과가 있는 것이 아니라 디스플레이 종류에 관계 없이 모든 평판 표시장치에서 화질 개선 효과를 제공한다. 따라서, 본 발명의 표시장치는 액정표시장치(Liquid Crystal Display, LCD), 유기 발광 다이오드 표시장치(Organic Light Emitting Diode Display, OLED Display) 전계 방출 표시장치(Field Emission Display, FED), 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel, PDP) 등의 평판 표시장치로 구현될 수 있다.
도 8은 본 발명의 표시장치를 보여 주는 블록도이다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 표시장치는 표시패널(10), 색온도 변환장치(100), 표시패널 구동회로 등을 포함한다.
표시패널(10)은 데이터 라인들(11)과 스캔 라인들(13)이 교차되고 화소들이 매트릭스 형태로 배치되는 화소 어레이를 포함한다.
색온도 변환장치(100)는 전술한 바와 같이 1 프레임 영상을 다수의 블록들로 분할하고 각 블록마다 대표 컬러를 선택한 후에, 각 블록에서 대표 컬러를 바탕으로 각 블록의 색온도를 미리 설정된 목표 색온도로 변환한다.
표시패널 구동회로는 색온도 변환장치(100)에 의해 목표 색온도로 변환된 데이터를 표시패널에 기입한다. 표시패널 구동회로는 타이밍 콘트롤러(16), 데이터 구동부(12), 및 스캔 구동부(14)를 포함한다.
타이밍 콘트롤러(16)는 색온도 변환장치(100)로부터 입력된 데이터(R'G'B')를 데이터 구동부(12)로 전송한다. 타이밍 콘트롤러(16)는 호스트 시스템으로부터 데이터와 동기되어 입력되는 타이밍 신호들을 바탕으로 데이터 구동부(12)와 스캔 구동부(14)의 동작 타이밍을 제어한다. 타이밍 신호들은 비디오 소스를 포함한 시스템 보드(14)로부터 수직 동기신호(Vsync), 수평 동기신호(Hsync), 데이터 인에이블 신호(Data Enable, DE), 도트 클럭(CLK) 등을 포함한다.
호스트 시스템은 텔레비젼 시스템, 셋톱박스, 네비게이션 시스템, DVD 플레이어, 블루레이 플레이어, 개인용 컴퓨터(PC), 홈 시어터 시스템, 폰 시스템(Phone system) 중 어느 하나로 구현될 수 있다. 호스트 시스템은 스케일러(scaler)를 내장한 SoC(System on chip)을 포함하여 입력 영상의 디지털 비디오 데이터를 표시패널(100)에 표시하기에 적합한 포맷으로 변환한다. 호스트 시스템은 디지털 비디오 데이터와 함께 타이밍 신호들(Vsync, Hsync, DE, CLK)을 타이밍 콘트롤러(16)로 전송한다.
데이터 구동부(12)는 타이밍 콘트롤러(16)의 제어 하에 데이터(R'G'B')를 감마보상전압으로 변환하여 데이터 전압을 발생하고 그 데이터 전압을 표시패널(10)의 데이터라인들(11)에 공급한다. 스캔 구동부(14)는 타이밍 콘트롤러(16)의 제어 하에 데이터 전압에 동기되는 스캔 펄스(또는 게이트 펄스)를 표시패널(10)의 스캔 라인들(13)에 순차적으로 공급한다.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.
11 : 타이밍 콘트롤러 12 : 데이터 구동부
14 : 스캔 구동부 100 : 색온도 변환장치
102 : 대표 컬러 판단부 104 : 색온도 변환부
106 : 룩업 테이블

Claims (6)

  1. 입력 영상을 다수의 블록들로 분할하고 각 블록 마다 대표 컬러를 선택하는 단계;
    상기 각 블록의 대표 컬러를 바탕으로 각 블록의 색온도를 상기 대표 컬러에 대응하여 미리 설정된 목표 색온도로 변환하는 단계; 및
    상기 각 블록에서 목표 색온도로 변환된 영상 데이터를 표시패널에 표시하는 단계를 포함하되,
    상기 목표 색온도는,
    상기 대표 컬러가 강조되도록 다수의 대표 컬러들에 대응하여 각각 상이하게 설정되고,
    상기 목표 색온도로 변환하는 단계는,
    청색의 대표 컬러를 갖는 제1 블록의 색온도를 입력 색온도 보다 높이는 반면,
    적색의 대표 컬러를 갖는 제2 블록의 색온도를 상기 입력 색온도 보다 낮추는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 색온도 변환방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 대표 컬러를 선택하는 단계는,
    상기 각 블록에서 적색 평균 계조, 녹색 평균 계조, 및 청색 평균 계조를 계산하여 각 컬러의 평균 계조를 얻고, 각 컬러의 평균 계조를 하나 이상의 문턱값과 비교하여 상기 문턱값 보다 큰 컬러를 대표 컬러를 선택하는 것을 특징으로 하는 색온도 변환방법.
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    이웃한 블록들 간의 목표 색온도 차이가 소정의 기준값 이상으로 크면 상기 이웃한 블록들 간의 경계 영역에서 상기 목표 색온도 차이를 점진적으로 줄이는 것을 특징으로 하는 색온도 변환방법.
  5. 입력 영상을 다수의 블록들로 분할하고 각 블록 마다 대표 컬러를 선택하여, 상기 각 블록의 대표 컬러를 바탕으로 각 블록의 색온도를 상기 대표 컬러에 대응하여 미리 설정된 목표 색온도로 변환하는 색온도 변환장치; 및
    상기 목표 색온도로 변환된 데이터를 표시패널에 기입하는 표시패널 구동회로를 포함하되,
    상기 목표 색온도는,
    상기 대표 컬러가 강조되도록 다수의 대표 컬러들에 대응하여 각각 상이하게 설정되고,
    상기 색온도 변환장치는,
    청색의 대표 컬러를 갖는 제1 블록의 색온도를 입력 색온도 보다 높이는 반면,
    적색의 대표 컬러를 갖는 제2 블록의 색온도를 상기 입력 색온도 보다 낮추는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 색온도 변환장치는
    이웃한 블록들 간의 목표 색온도 차이가 소정의 기준값 이상으로 크면 상기 이웃한 블록들 간의 경계 영역에서 상기 목표 색온도 차이를 점진적으로 줄이는 것을 특징으로 하는 표시장치.
KR1020130156921A 2013-12-17 2013-12-17 색온도 변환방법과 이를 이용한 표시장치 KR102116056B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130156921A KR102116056B1 (ko) 2013-12-17 2013-12-17 색온도 변환방법과 이를 이용한 표시장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130156921A KR102116056B1 (ko) 2013-12-17 2013-12-17 색온도 변환방법과 이를 이용한 표시장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20150070558A KR20150070558A (ko) 2015-06-25
KR102116056B1 true KR102116056B1 (ko) 2020-05-27

Family

ID=53517097

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130156921A KR102116056B1 (ko) 2013-12-17 2013-12-17 색온도 변환방법과 이를 이용한 표시장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102116056B1 (ko)

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090007839A (ko) * 2007-07-16 2009-01-21 엘지전자 주식회사 영상 표시기의 색 온도 조절장치 및 방법
KR101741638B1 (ko) * 2010-08-12 2017-05-30 삼성전자 주식회사 디스플레이장치 및 그 영상보정방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR20150070558A (ko) 2015-06-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11056050B2 (en) Display unit, image processing unit, and display method for improving image quality
KR102146107B1 (ko) 표시장치와 그 휘도 제어 방법
US20200082753A1 (en) Display unit, image processing device, display method, and electronic apparatus
JP6592312B2 (ja) 表示装置、表示制御装置及び表示方法
KR102412107B1 (ko) 휘도 제어장치와 이를 포함하는 표시장치
US9236017B2 (en) Display device and luminance control method thereof
KR20180058037A (ko) 디스플레이 장치 및 그 구동 방법
US10347198B2 (en) Image displaying methods and display devices
US8928685B2 (en) Method of displaying image and display apparatus for performing the same
US9589499B2 (en) Display device having function of controlling luminance based on average picture level and luminance control method thereof
TW201413693A (zh) 顯示器,影像處理單元以及顯示方法
KR102154698B1 (ko) 표시장치와 그 휘도 향상 방법
KR102169870B1 (ko) 영상 처리 컨트롤러, 표시 장치 및 그것의 구동 방법
KR20150098566A (ko) 영상 처리 장치 및 영상 처리 방법
KR102020283B1 (ko) 디스플레이 장치의 휘도 제어 장치 및 방법, 디스플레이 장치 및 이의 구동 방법
JP2010109794A (ja) 映像信号処理装置、映像信号処理方法、プログラム、および表示装置
KR102116056B1 (ko) 색온도 변환방법과 이를 이용한 표시장치
KR20190017282A (ko) 톤 맵핑 방법과 이를 이용한 표시장치
KR20120054458A (ko) 색역 확장 방법 및 유닛과, 그를 이용한 광색역 표시 장치
KR102533411B1 (ko) 영상 처리부, 그것을 포함하는 표시 장치, 및 영상 처리 방법
KR101705895B1 (ko) 색재현 방법과 이를 이용한 표시장치
KR102237138B1 (ko) 표시장치와 그 휘도 제어 방법
JP2009152678A (ja) 映像信号処理装置、映像信号処理方法、プログラム、および表示装置
KR102387345B1 (ko) 입력영상 처리회로 및 이를 포함하는 표시장치
KR102464534B1 (ko) 색재현율 제어장치, 표시장치 및 그 구동방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant