KR102122521B1 - Compensation method of scaling down color gamut of display device - Google Patents

Compensation method of scaling down color gamut of display device Download PDF

Info

Publication number
KR102122521B1
KR102122521B1 KR1020130005897A KR20130005897A KR102122521B1 KR 102122521 B1 KR102122521 B1 KR 102122521B1 KR 1020130005897 A KR1020130005897 A KR 1020130005897A KR 20130005897 A KR20130005897 A KR 20130005897A KR 102122521 B1 KR102122521 B1 KR 102122521B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
data
saturation
color gamut
display device
color
Prior art date
Application number
KR1020130005897A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20140093475A (en
Inventor
권장운
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 KR1020130005897A priority Critical patent/KR102122521B1/en
Publication of KR20140093475A publication Critical patent/KR20140093475A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102122521B1 publication Critical patent/KR102122521B1/en

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G5/00—Control arrangements or circuits for visual indicators common to cathode-ray tube indicators and other visual indicators
    • G09G5/02—Control 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
    • G09G5/06—Control 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
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control 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
    • G09G3/34—Control 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 by control of light from an independent source
    • G09G3/36—Control 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 by control of light from an independent source using liquid crystals
    • G09G3/3611—Control of matrices with row and column drivers
    • G09G3/3685—Details of drivers for data electrodes
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00—Control of display operating conditions
    • G09G2320/06—Adjustment of display parameters
    • G09G2320/0666—Adjustment of display parameters for control of colour parameters, e.g. colour temperature

Abstract

본 발명은 표시장치의 색역 축소 보상 방법에 관한 것으로, 컬러 필터 두께 조절로 색역이 축소된 표시장치에 있어서, 입력 영상의 RGB 데이터를 입력 받는 단계; 및 상기 RGB 데이터를 LCH 색공간으로 변한하고 채도값(C)을 향상시켜 LC'H 데이터를 발생하고 상기 LC'H 데이터를 RGB 데이터로 역변환하여 표시패널에 표시하는 단계를 포함한다.The present invention relates to a compensation method for color gamut reduction of a display device, comprising: receiving RGB data of an input image in a display device having a reduced color gamut by adjusting the thickness of a color filter; And converting the RGB data into an LCH color space and improving the saturation value (C) to generate LC'H data, and inversely converting the LC'H data into RGB data to display on a display panel.

Description

표시장치의 색역 축소 보상 방법{COMPENSATION METHOD OF SCALING DOWN COLOR GAMUT OF DISPLAY DEVICE}Compensation method for color gamut reduction of display devices{COMPENSATION METHOD OF SCALING DOWN COLOR GAMUT OF DISPLAY DEVICE}

본 발명은 표시장치의 색역 축소 보상 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a color gamut reduction compensation method of a display device.

최근 저소비전력 및 32˝ 이하 크기의 LCD TV(Liquid Crystal Display television)을 중심으로, HDTV 색역(color gamut) 규정 ITU-R BT.709(International Telecommunication Union - Recommendation -Broadcasting service (television) 709, NTSC 대비 72%) 보다 작은 색역을 갖는 대신 투과율 향상을 통해 소비전력과 제조 가격을 낮추기 위한 연구가 진행되고 있다. 색역 축소를 위해서는 컬러 필터 재료 및 구조, 광원 특성 등이 종합적으로 고려되어야 한다. 색역을 줄일 때 시청자가 느끼는 색감의 변화를 최소화하여야 한다. Focused on low power consumption and LCD TV (Liquid Crystal Display television) with a size of 32 ˝ or less, compared to HDTV color gamut regulation ITU-R BT.709 (International Telecommunication Union-Recommendation -Broadcasting service (television) 709, NTSC) 72%) Instead of having a smaller color gamut, research is being conducted to lower power consumption and manufacturing cost by improving transmittance. For color gamut reduction, color filter materials, structures, and light source characteristics must be considered comprehensively. When reducing color gamut, it is necessary to minimize changes in color sense that viewers feel.

색역을 줄이고 투과율을 높이기 위하여, 적색(Red, R), 녹색(Green, G) 및 청색(Blue, B) 컬러 필터들의 두께를 줄이는 방안이 고려될 수 있다. 그런데, 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 컬러 필터들의 두께를 균등하게 축소하면 영상 재현시에 적색, 녹색 및 청색의 색 좌표 변화가 다르게 나타난다.In order to reduce the color gamut and increase the transmittance, a method of reducing the thickness of red (Red, R), green (Green, G) and blue (Blue, B) color filters may be considered. However, if the thicknesses of the red (R), green (G), and blue (B) color filters are uniformly reduced, the color coordinate changes of red, green, and blue appear differently when the image is reproduced.

종래 기술의 색역 축소 방법은 채도가 높은 데이터 빈도를 고려하지 않기 때문에 특정 색에서 데이터 손실이 크게 발생하여 영상의 왜곡이 나타날 수 있다. 색역 축소 방법에서 RGB 데이터의 계조를 높이는 방법으로 채도를 향상하는 방법을 적용하면, 계조 뭉침 등 아티팩트(artifact)가 보일 수 있다.
Since the color gamut reduction method of the prior art does not take into account the high saturation data frequency, data loss may occur in a specific color, resulting in image distortion. When applying a method of enhancing saturation by increasing the gradation of RGB data in the color gamut reduction method, artifacts such as gradation of grayscale may be seen.

본 발명은 색역을 축소하여 투과율을 높이고 데이터 손실을 최소화하여 데이터 왜곡을 줄이고 화질을 높일 수 있는 표시장치의 색역 축소 보상 방법을 제공한다.
The present invention provides a compensation method for color gamut reduction of a display device capable of reducing color gamut to increase transmittance and minimize data loss to reduce data distortion and improve image quality.

본 발명의 색역 축소 보상 방법은 컬러 필터 두께 조절로 색역이 축소된 표시장치에 있어서, 입력 영상의 RGB 데이터를 입력 받는 단계; 및 상기 RGB 데이터를 LCH 색공간으로 변한하고 채도값(C)을 향상시켜 LC'H 데이터를 발생하고 상기 LC'H 데이터를 RGB 데이터로 역변환하여 표시패널에 표시하는 단계를 포함한다.
The color gamut reduction compensation method of the present invention comprises the steps of: receiving a RGB data of an input image in a display device having a reduced color gamut by adjusting a thickness of a color filter; And converting the RGB data into an LCH color space and improving the saturation value (C) to generate LC'H data, and inversely converting the LC'H data into RGB data to display on a display panel.

본 발명은 색역을 축소하여 투과율을 높이고 고채도 빈도가 높은 색의 색역을 그렇지 않은 색에 비하여 상대적으로 작게 축소하여 데이터 손실을 최소화하여 데이터 왜곡을 줄이고 LCH 색공간에서 입력 영상의 채도만을 향상시켜 화질을 입력 영상의 원본 화질 수준으로 높일 수 있다.
According to the present invention, the color gamut is reduced to increase the transmittance and the color gamut of a color with a high saturation frequency is reduced to a relatively small size compared to other colors, thereby minimizing data loss to reduce data distortion and improve only the saturation of the input image in the LCH color space to improve image quality. It can be increased to the original image quality level of the input image.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 표시장치를 보여 주는 블록도이다.
도 2는 도 1에 도시된 표시장치의 색역 축소 방법을 보여 주는 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 표시장치의 색역 축소 보상 방법을 보여 주는 흐름도이다.
도 4는 채도 향상 커브의 일 예를 보여 주는 도면이다.
도 5는 도 4와 같은 채도 향상 커브로 입력 영상의 채도를 향상시키는 방법을 적용하였을 때 색역이 축소된 표시장치의 인지 실험 결과를 보여 주는 도면이다. 1 is a block diagram showing a display device according to an exemplary embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram illustrating a color gamut reduction method of the display device illustrated in FIG. 1.
3 is a flowchart illustrating a color gamut reduction compensation method of a display device according to an exemplary embodiment of the present invention.
4 is a view showing an example of a saturation enhancement curve.
FIG. 5 is a diagram showing the results of a cognitive experiment of a display device with a reduced color gamut when a method of improving the saturation of an input image is applied with the saturation enhancement curve as shown in FIG. 4.

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. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Throughout the specification, the same reference numerals refer to substantially the same components. In the following description, when it is determined that a detailed description of a known function or configuration related to the present invention may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description is omitted.

본 발명의 실시예에 따른 표시장치는 색역 축소를 통해 투과율을 향상시킬 수 있는 어떠한 표시장치로도 적용 가능하다. 예를 들어, 본 발명의 표시장치는 컬러 필터 두께 조절을 통해 색역을 축소하고 투과율을 높일 수 있는 액정표시장치(Liquid Crystal Display Device, LCD), 유기발광 다이오드 표시장치(Organic Light Emitting Display Device, OLED) 등의 평판 표시장치로 구현될 수 있다. 이하에서, 본 발명의 표시장치의 일 예로서 액정표시장치(LCD)를 중심으로 설명하지만 액정표시장치에 한정되지 않는다는 것에 주의하여야 한다. The display device according to the exemplary embodiment of the present invention can be applied to any display device capable of improving transmittance through color gamut reduction. For example, the display device of the present invention is a liquid crystal display device (Liquid Crystal Display Device, LCD), an organic light emitting diode display device (OLED) that can reduce color gamut and increase transmittance through color filter thickness adjustment. ), and the like. Hereinafter, as an example of the display device of the present invention, a liquid crystal display (LCD) will be mainly described, but it should be noted that it is not limited to the liquid crystal display.

도 1을 참조하면, 본 발명의 표시장치는 채도 향상부(10), 타이밍 콘트롤러(11), 데이터 구동회로(12), 게이트 구동회로(13), 표시패널(20) 등을 포함한다. Referring to FIG. 1, the display device of the present invention includes a saturation enhancing unit 10, a timing controller 11, a data driving circuit 12, a gate driving circuit 13, a display panel 20, and the like.

표시패널(20)은 액정층을 사이에 두고 대향하는 상부 유리기판과 하부 유리기판을 포함한다. 표시패널(20)은 채도 향상부(10)에 의해 채도가 향상된 입력 영상의 데이터를 표시하는 픽셀 어레이를 포함한다. 픽셀 어레이는 데이터라인들(D1~Dm)과 게이트라인들(G1~Gn)의 교차부마다 형성되는 TFT들과, TFT에 접속된 화소전극(1)을 포함한다. 픽셀 어레이는 매트릭스 형태로 배치된 m×n 개의 픽셀들을 포함하고, 픽셀들 각각은 RGB 3원색의 서브픽셀들을 포함한다. 서브픽셀은 액정셀(Clc)을 포함한다. 액정셀들(Clc) 각각은 TFT를 통해 데이터전압을 충전하는 화소전극(1)과 공통전압(Vcom)이 인가되는 공통전극(2)의 전압차에 의해 구동되어 광 투과율을 조절한다. The display panel 20 includes an upper glass substrate and a lower glass substrate facing each other with a liquid crystal layer interposed therebetween. The display panel 20 includes a pixel array that displays data of an input image whose saturation is improved by the saturation enhancement unit 10. The pixel array includes TFTs formed at each intersection of data lines D1 to Dm and gate lines G1 to Gn, and pixel electrodes 1 connected to the TFTs. The pixel array includes m×n pixels arranged in a matrix, and each of the pixels includes subpixels of RGB three primary colors. The sub-pixel includes a liquid crystal cell (Clc). Each of the liquid crystal cells Clc is driven by a voltage difference between the pixel electrode 1 charging the data voltage through the TFT and the common electrode 2 to which the common voltage Vcom is applied to adjust the light transmittance.

표시패널(20)의 상부 유리기판 상에는 블랙매트릭스, 컬러필터 및 공통전극 등이 형성된다. 표시패널(20)의 상부 유리기판과 하부 유리기판 각각에는 편광판이 부착되고 액정의 프리틸트각(pre-tilt angle)을 설정하기 위한 배향막이 형성된다.On the upper glass substrate of the display panel 20, a black matrix, a color filter and a common electrode are formed. A polarizing plate is attached to each of the upper glass substrate and the lower glass substrate of the display panel 20, and an alignment layer for setting a pre-tilt angle of the liquid crystal is formed.

본원 출원인은 컬러 필터의 두께를 조절하여 색역을 축소하여 투과율과 휘도를 개선할 수 있고 특정 색이 다른 색에 비하여 색재현율이 더 낮아지는 현상을 줄일 수 있는 컬러 필터 두께 조절 방법을 대한민국 특허 출원 10-2010-0009589(2010. 02. 02.)에서 제안한 바 있다. 본 발명의 표시장치는 대한민국 특허 출원 10-2010-0009589(2010. 02. 02.)에서 제안된 컬러 필터 두께 조절 방법으로 표시패널(20)의 컬러 필터 두께를 조절하여 색역을 줄일 수 있다. Applicants of the present invention filed a Korean patent application for a method for adjusting the thickness of a color filter that can reduce the color gamut by adjusting the thickness of the color filter to improve the transmittance and luminance, and reduce the phenomenon that the color reproduction ratio is lower than that of other colors. -2010-0009589 (2010. 02. 02.) was proposed. The display device of the present invention can reduce the color gamut by adjusting the color filter thickness of the display panel 20 by the color filter thickness adjustment method proposed in Korean Patent Application 10-2010-0009589 (2010. 02. 02.).

표시패널(20)의 액정모드는 TN(Twisted Nematic) 모드, VA(Vertical Alignment) 모드, IPS(In Plane Switching) 모드, FFS(Fringe Field Switching) 모드 등 공지된 어떠한 액정모드로도 구현될 수 있다. 본 발명의 액정표시장치는 투과형 액정표시장치, 반투과형 액정표시장치, 반사형 액정표시장치 등 어떠한 형태로도 구현될 수 있다. 투과형 액정표장치와 반투과형 액정표시장치는 백라이트 유닛(30)이 필요하다. 백라이트 유닛(30)은 직하형(direct type) 백라이트 유닛 또는, 에지형(edge type) 백라이트 유닛으로 구현될 수 있다. The liquid crystal mode of the display panel 20 may be implemented in any known liquid crystal mode, such as a twisted nematic (TN) mode, a vertical alignment (VA) mode, an in-plane switching (IPS) mode, or a fringe field switching (FSF) mode. . The liquid crystal display device of the present invention can be implemented in any form, such as a transmissive liquid crystal display device, a transflective liquid crystal display device, and a reflective liquid crystal display device. The transmissive liquid crystal display device and the semi-transmissive liquid crystal display device require the backlight unit 30. The backlight unit 30 may be implemented as a direct type backlight unit or an edge type backlight unit.

채도 향상부(10)는 입력 영상의 RGB 데이터를 LCH(L:Lightness, C:Chroma, H:Hue) 색공간으로 변환한다. 채도 향상부(10)는 룩업 테이블(Look-up tabel, LUT)에 입력 영상의 채도(C)를 입력하여 그 룩업 테이블로부터 출력된 채도로 입력 영상의 채도를 향상시킨다. 룩업 테이블에는 도 4와 같이 입력 채도에 비하여 출력 채도가 높게 설정된 채도 향상 커브가 저장되어 있다. 이 룩업 테이블에 채도(C)를 입력하면 실선의 채도 향상 커브(42)에서 만나는 출력 채도(C')가 자동 선택되어 채도(Chroma, C)가 향상된다. 그리고 채도 향상부(10)는 룩업 테이블에 의해 변조된 C'값을 갖는 LC'H 색공간 데이터를 RGB 데이터로 역변환하여 R'G'B' 데이터를 출력한다.The saturation enhancement unit 10 converts the RGB data of the input image into an LCH (L:Lightness, C:Chroma, H:Hue) color space. The saturation enhancement unit 10 inputs the saturation C of the input image to a look-up tabel (LUT) to improve the saturation of the input image with the saturation output from the look-up table. As shown in FIG. 4, a saturation enhancement curve set with a higher output saturation than the input saturation is stored in the lookup table. When saturation (C) is input to this lookup table, the output saturation (C') that meets the solid line saturation enhancement curve (42) is automatically selected to improve saturation (Chroma, C). Then, the saturation enhancement unit 10 inversely converts the LC'H color space data having the C'value modulated by the look-up table into RGB data and outputs R'G'B' data.

타이밍 코트롤러(11)는 채도 향상부(10)로부터 입력된 R'G'B'를 mini-LVDS(Low Voltage Differential Signaling) 인터페이스 규격으로 데이터 구동회로(12)로 전송한다. 타이밍 콘트롤러(11)는 비디오 소스를 포함한 호스트 시스템(14)로부터 수직 동기신호(Vsync), 수평 동기신호(Hsync), 데이터 인에이블 신호(Data Enable, DE), 메인 클럭(CLK) 등의 타이밍 신호를 입력받는다. 타이밍 콘트롤러(11)는 타이밍 신호(Vsync, Hsync, DE, CLK)를 이용하여 데이터 구동회로(12)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 데이터 제어신호(SDC)와, 게이트 구동회로(13)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 게이트 제어신호(GDC)를 발생한다. 타이밍 콘트롤러(11)는 60Hz의 프레임 주파수로 입력되는 디지털 비디오 데이터가 60×i(i는 2 이상의 양의 정수) Hz의 프레임 주파수로 표시패널(20)의 픽셀 어레이에서 표시될 수 있도록 게이트 제어신호(GDC)와 데이터 제어신호(SDC)의 주파수를 60×i Hz의 프레임 레이트(frame rate)로 체배할 수 있다.The timing coat roller 11 transmits R'G'B' input from the saturation enhancement unit 10 to the data driving circuit 12 in a mini-LVDS (Low Voltage Differential Signaling) interface standard. The timing controller 11 is a timing signal such as a vertical synchronization signal (Vsync), a horizontal synchronization signal (Hsync), a data enable signal (Data Enable, DE), and a main clock (CLK) from the host system 14 including a video source. Input. The timing controller 11 uses a timing signal (Vsync, Hsync, DE, CLK) to control the operation timing of the data driving circuit 12, a data control signal SDC, and an operation timing of the gate driving circuit 13 Generates a gate control signal (GDC) for controlling the. The timing controller 11 is a gate control signal so that digital video data input at a frame frequency of 60 Hz can be displayed on the pixel array of the display panel 20 at a frame frequency of 60×i (i is a positive integer of 2 or more) Hz. The frequencies of the (GDC) and data control signal (SDC) can be multiplied at a frame rate of 60×i Hz.

데이터 제어신호(SDC)는 소스 스타트 펄스(Source, Start Pulse, SSP), 소스 샘플링 클럭(Source Sampling Clock, SSC), 소스 출력 인에이블신호(Source Output Enable, SOE), 극성제어신호(POL) 등을 포함한다. 소스 스타트 펄스(SSP)는 데이터 구동회로(12)의 데이터 샘플링 시작 시점을 제어한다. 소스 샘플링 클럭(SSC)은 데이터의 샘플링 타이밍을 제어한다. 타이밍 콘트롤러(11)와 데이터 구동회로(12) 사이의 인터페이스가 mini LVDS 인터페이스라면, 소스 스타트 펄스(SSP)와 소스 샘플링 클럭(SSC)은 생략될 수 있다. 극성제어신호(POL)는 데이터 구동회로(12)로부터 출력되는 데이터전압의 극성 반전 타이밍을 제어한다. 소스 출력 인에이블신호(SOE)는 데이터 구동회로(12)의 출력 타이밍을 제어한다. Data control signal (SDC) includes source start pulse (SSP), source sampling clock (SSC), source output enable signal (SOE), polarity control signal (POL), etc. It includes. The source start pulse SSP controls the starting point of data sampling of the data driving circuit 12. The source sampling clock (SSC) controls the sampling timing of data. If the interface between the timing controller 11 and the data driving circuit 12 is a mini LVDS interface, the source start pulse SSP and the source sampling clock SSC can be omitted. The polarity control signal POL controls the polarity inversion timing of the data voltage output from the data driving circuit 12. The source output enable signal SOE controls the output timing of the data driving circuit 12.

게이트 제어신호(GDC)는 게이트 스타트 펄스(Gate Start Pulse, GSP), 게이트 시프트 클럭(Gate Shift Clock, GSC), 게이트 출력 인에이블신호(Gate Output Enable, GOE) 등을 포함한다. 게이트 스타트 펄스(GSP)는 게이트 구동회로(13)의 스타트 타이밍을 제어한다. 게이트 시프트 클럭(GSC)은 게이트 스타트 펄스(GSP)의 시프트 타이밍을 제어한다. 게이트 출력 인에이블신호(GOE)는 게이트 구동회로(13)의 출력 타이밍을 제어한다. The gate control signal GDC includes a gate start pulse (GSP), a gate shift clock (GSC), and a gate output enable signal (GOE). The gate start pulse GSP controls the start timing of the gate driving circuit 13. The gate shift clock GSC controls the shift timing of the gate start pulse GSP. The gate output enable signal GOE controls the output timing of the gate driving circuit 13.

호스트 시스템(14)은 텔레비젼 시스템, 홈 시어터 시스템, 셋톱박스, 네비게이션 시스템, DVD 플레이어, 블루레이 플레이어, 개인용 컴퓨터(PC), 폰 시스템(Phone system) 중 어느 하나로 구현될 수 있다. 호스트 시스템(14)은 입력 영상의 RGB 데이터(RGBs)를 표시패널(10)의 해상도에 맞게 스케일링한다. 호스트 시스템(30)은 입력 영상의 디지털 비디오 데이터(RGB)와 함께 타이밍 신호들(Vsync, Hsync, DE, MCLK)을 타이밍 콘트롤러(11)로 전송한다. The host system 14 may be implemented as any one of a television system, a home theater system, a set top box, a navigation system, a DVD player, a Blu-ray player, a personal computer (PC), and a phone system. The host system 14 scales the RGB data (RGBs) of the input image to match the resolution of the display panel 10. The host system 30 transmits timing signals Vsync, Hsync, DE, and MCLK together with digital video data RGB of the input image to the timing controller 11.

데이터 구동회로(12)는 다수의 소스 드라이브 IC들을 포함한다. 소스 드라이브 IC 각각은 타이밍 콘트롤러(11)로부터의 데이터 제어신호(SDC)에 응답하여 타이밍 콘트롤러(11)로부터 입력되는 R'G'B' 데이터를 샘플링하고 래치하여 병렬 데이터 체계의 데이터로 변환한다. 소스 드라이브 IC들 각각은 병렬 데이터 전송 체계로 변환된 R'G'B' 데이터를 정극성/부극성 감마보상전압으로 변환하여 정극성/부극성 데이터 전압을 발생한다. 그리고 소스 드라이브 IC 각각은 타이밍 콘트롤러(11)의 제어 하에 정극성/부극성 데이터전압의 극성을 반전시켜 데이터라인들(D1~Dm)에 공급한다. The data driving circuit 12 includes a number of source drive ICs. Each of the source drive ICs samples and latches R'G'B' data input from the timing controller 11 in response to a data control signal (SDC) from the timing controller 11 to convert it into data of a parallel data system. Each of the source drive ICs converts R'G'B' data converted into a parallel data transmission system into a positive/negative gamma compensation voltage to generate a positive/negative data voltage. Then, each of the source drive ICs reverses the polarity of the positive/negative data voltages under the control of the timing controller 11 and supplies them to the data lines D1 to Dm.

게이트 구동회로(13)는 다수의 게이트 드라이브 IC를 포함한다. 게이트 드라이브 IC는 타이밍 콘트롤러(11)로부터의 게이트 제어신호(GDC)에 응답하여 데이터 전압에 동기되는 게이트 펄스(또는 스캔 펄스)를 게이트 라인들(G1~Gn)에 순차적으로 공급한다.The gate drive circuit 13 includes a plurality of gate drive ICs. The gate drive IC sequentially supplies gate pulses (or scan pulses) synchronized with the data voltage to the gate lines G1 to Gn in response to the gate control signal GDC from the timing controller 11.

본 발명은 고채도가 많이 포함된 색상의 색역을 적게 축소하고 그렇지 않은 색상에서 색역을 상대적으로 많이 축소한다. IEC62087 영상을 분석한 결과, 녹색은 고채도 데이터 빈도가 높고, 청색이나 적색은 상대적으로 채도가 낮은 데이터 빈도가 낮다. 이를 바탕으로 본 발명은 컬러 필터의 두께를 조절하여 표시장치의 색역을 축소하되, 도 2와 같이 청색 > 적색 > 녹색 순으로 색역을 줄인다. The present invention reduces the color gamut of colors containing a lot of high saturation, and relatively reduces the color gamut in colors that do not. As a result of analyzing the IEC62087 image, green has a high frequency of high saturation data, and blue or red has a relatively low data frequency. On the basis of this, the present invention reduces the color gamut of the display device by adjusting the thickness of the color filter, but reduces the color gamut in the order of blue> red> green as shown in FIG. 2.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 표시장치의 색역 축소 보상 방법을 보여 주는 흐름도이다. 도 4는 채도 향상 커브의 일 예를 보여 주는 도면이다.3 is a flowchart illustrating a color gamut reduction compensation method of a display device according to an exemplary embodiment of the present invention. 4 is a view showing an example of a saturation enhancement curve.

도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 색역 축소 보상 방법은 입력 영상의 sRGB 데이터를 입력받아 XYZ 색공간으로 변환한다.(S1 및 S2) sRGB를 XYZ 색공간으로 변환하는 방법은 수학식 1과 같은 정규화(Normalization) 알고리즘, 수학식 2와 같은 디-감마(De-gamma) 변환 알고리즘, 그리고 수학식 3과 같은 XYZ 변환 알고리즘을 포함한다. Referring to FIGS. 3 and 4, the color gamut reduction compensation method of the present invention receives sRGB data of an input image and converts it into an XYZ color space. Normalization algorithm such as, De-gamma (De-gamma) transformation algorithm such as Equation 2, and XYZ transformation algorithm such as Equation 3.

Figure 112013005190867-pat00001
Figure 112013005190867-pat00001

여기서, R8bit, G8bit, B8bit는 비선형 8bit RGB 입력 신호(0~255), Here, R 8bit , G 8bit , B 8bit are nonlinear 8bit RGB input signals (0~255),

R'sRGB, G'sRGB, B'sRGB는 정규화된 비선형 RGB 입력 신호(0~1)를 각각 의미한다. R'sRGB , G'sRGB , and B'sRGB mean normalized nonlinear RGB input signals (0 to 1), respectively.

Figure 112013005190867-pat00002
Figure 112013005190867-pat00002

여기서, RsRGB, GsRGB, BsRGB는 디감마된 선형 RGB 입력신호(0~1)이다. Here, R sRGB , G sRGB , and B sRGB are degamma linear RGB input signals (0 to 1).

Figure 112013005190867-pat00003
Figure 112013005190867-pat00003

여기서, XYZ는 3×3 행렬에 의해 변환된 1931 CIEXYZ 삼자극치 값 (Tristimulus value) 이다. Here, XYZ is a 1931 CIEXYZ tristimulus value converted by a 3×3 matrix.

본 발명의 색역 축소 보상 방법은 XYZ 데이터를 CIELAB(L*a*b*)값으로 변환한 후에, CIELAB 값을 균등색 공간으로 변환하기 위하여 L*a*b*값을 CIELCH(L:Lightness, C:Chroma, H:Hue) 값으로 변환하고, LCH 색공간에서 도 4와 같은 채도 향상 커브를 바탕으로 채도값(C)을 향상시킨다.(S3) 도 4에서 점선(41)은 입력 채도와 출력 채도가 같은 종래 방법이고, 실선은 입력 채도에 비하여 출력 채도가 높은 채도 향상 커브(42)를 나타낸다. 채도 향상 커브의 최저값과 최고값은 입력 채도와 출력 채도가 같다. 채도 향상 커브(42)는 표시장치의 특성을 고려하여 적절히 조절될 수 있다. The color gamut reduction compensation method of the present invention converts XYZ data into CIELAB(L * a * b * ) values, and then converts L * a * b * values into CIELCH(L:Lightness, C:Chroma, H:Hue), and the saturation value C is improved based on the saturation enhancement curve as shown in FIG. 4 in the LCH color space. (S3) In FIG. 4, the dotted line 41 represents the input saturation and The output saturation is the same conventional method, and the solid line shows the saturation enhancement curve 42 with higher output saturation than input saturation. The lower and highest values of the saturation enhancement curve have the same input saturation and output saturation. The saturation enhancement curve 42 may be appropriately adjusted in consideration of characteristics of the display device.

이어서, 본 발명의 색역 축소 보상 방법은 채도값이 향상된 LC'H값을 CIELAB역변환 알고리즘을 이용하여 L*a*b*값으로 역변환한 후에, CIEXYZ역변환 알고리즘을 이용하여 XYZ 값으로 역변환한다. 그리고 본 발명의 색역 축소 보상 방법은 XYZ 값을 R'G'B' 값으로 역변환한다. 이러한 색역 축소 보상 방법은 채도 향상부(10)에서 처리된다. 도 4의 채도 향상 커브는 채도 향상부(10)의 룩업 테이블로 구현된다. Subsequently, in the color gamut reduction compensation method of the present invention, the LC'H value with improved saturation value is inversely transformed into an L * a * b * value using a CIELAB inverse transform algorithm, and then inversely transformed into an XYZ value using a CIEXYZ inverse transform algorithm. In addition, the color gamut reduction compensation method of the present invention inversely converts the XYZ value to the R'G'B' value. The color gamut reduction compensation method is processed by the saturation enhancement unit 10. The saturation enhancement curve of FIG. 4 is implemented as a lookup table of the saturation enhancement unit 10.

도 5는 도 4와 같은 채도 향상 커브로 입력 영상의 채도를 향상시키는 방법을 적용하였을 때 색역이 축소된 표시장치의 인지 실험 결과를 보여 주는 도면이다. 도 5에서 가로 축은 색역을 축소한 색재현율(%)이고, 세로 축은 피실험자들의 화질에 대한 선호도를 나타낸다. 도 3 및 도 4와 같은 색역 축소 보상 방법을 적용한 결과, 화질에 대한 선호도는 샌재현율을 50%로 축소한 후 채도 향상 커브를 적용하였을 때 색재현율 50%보다 높고 64%보다 낮은 선호도 결과를 얻을 수 있었다. 도 5에서 채도 향상 커브를 다르게 하였을 때의 인지 실험 결과이다. FIG. 5 is a diagram showing the results of a cognitive experiment of a display device having a reduced color gamut when a method of improving the saturation of an input image is applied with the saturation enhancement curve as in FIG. In FIG. 5, the horizontal axis represents the color gamut (%) in which the color gamut is reduced, and the vertical axis represents the preference of the subjects for image quality. As a result of applying the color gamut reduction compensation method as shown in FIGS. 3 and 4, when the saturation enhancement curve is applied after reducing the saturation rate to 50%, the preference for image quality is obtained with a preference result higher than 50% and lower than 64%. Could. 5 shows the results of cognitive experiments when the saturation enhancement curves are different.

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.
Through the above description, those skilled in the art will appreciate that various changes and modifications are possible without departing from the technical idea of the present invention. Therefore, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the detailed description of the specification, but should be determined by the scope of the claims.

10 : 채도 향상부 11 : 타이밍 콘트롤러
12 : 데이터 구동회로 13 : 게이트 구동회로
42 : 채도 향상 커브10: Saturation enhancement unit 11: Timing controller
12: data driving circuit 13: gate driving circuit
42: Saturation enhancement curve

Claims (2)

컬러 필터 두께 조절로 색역이 축소된 표시장치에 있어서,
입력 영상의 RGB 데이터를 입력 받는 단계;
상기 RGB 데이터를 LCH 색공간으로 변환하는 단계;
상기 LCH 색공간으로 변환된 데이터의 L(Lightness) 및 H(Hue)값은 유지하고 채도값(C)이 최저값 또는 최고값일 경우 상기 채도값(C)을 유지하고, 상기 채도값(C)이 중간값에 가까울수록 채도값(C)을 향상시켜 LC'H 데이터를 발생하는 단계; 및
상기 LC'H 데이터를 RGB 데이터로 역변환하여 청색, 적색, 녹색 순으로 색역이 축소된 표시패널에 표시하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시장치의 색역 축소 보상 방법. In the display device is reduced color gamut by adjusting the color filter thickness,
Receiving RGB data of the input image;
Converting the RGB data into an LCH color space;
The L (Lightness) and H (Hue) values of the data converted to the LCH color space are maintained, and when the saturation value C is the lowest or highest value, the saturation value C is maintained, and the saturation value C is Generating LC'H data by improving the saturation value (C) as it approaches the median value; And
And inverting the LC'H data into RGB data to display on a display panel having a reduced color gamut in the order of blue, red, and green. 제 1 항에 있어서,
상기 채도값은 룩업 테이블에 설정된 채도 향상 커브를 바탕으로 변조되고,
상기 룩업 테이블은 상기 채도 향상 커브를 이용하여 입력 채도보다 높은 출력 채도를 출력하는 것을 특징으로 하는 표시장치의 색역 축소 보상 방법. According to claim 1,
The saturation value is modulated based on the saturation enhancement curve set in the lookup table,
The lookup table uses the saturation enhancement curve to output an output saturation higher than the input saturation.
KR1020130005897A 2013-01-18 2013-01-18 Compensation method of scaling down color gamut of display device KR102122521B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130005897A KR102122521B1 (en) 2013-01-18 2013-01-18 Compensation method of scaling down color gamut of display device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130005897A KR102122521B1 (en) 2013-01-18 2013-01-18 Compensation method of scaling down color gamut of display device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140093475A KR20140093475A (en) 2014-07-28
KR102122521B1 true KR102122521B1 (en) 2020-06-12

Family

ID=51739659

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130005897A KR102122521B1 (en) 2013-01-18 2013-01-18 Compensation method of scaling down color gamut of display device

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102122521B1 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10600213B2 (en) * 2016-02-27 2020-03-24 Focal Sharp, Inc. Method and apparatus for color-preserving spectrum reshape
CN109587467A (en) * 2018-12-03 2019-04-05 新视家科技(北京)有限公司 A kind of color space converting circuit

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006270421A (en) * 2005-03-23 2006-10-05 Sharp Corp Edge emphasis processor, and liquid crystal display device
KR101329076B1 (en) * 2007-07-13 2013-11-12 엘지디스플레이 주식회사 Liquid crystal display and driving method thereof
KR101651293B1 (en) * 2009-12-02 2016-08-25 엘지디스플레이 주식회사 Color gamut compressing method and display device using the same
KR20110090030A (en) * 2010-02-02 2011-08-10 엘지디스플레이 주식회사 Liquid crystal display
KR101715853B1 (en) * 2010-11-19 2017-03-13 엘지디스플레이 주식회사 Color gamut expansion method and unit, and wide color gamut display apparatus using the same
KR101757926B1 (en) * 2010-11-26 2017-07-14 엘지디스플레이 주식회사 Flat Panel Diaplay And Color Image Processing Method Thereof

Also Published As

Publication number Publication date
KR20140093475A (en) 2014-07-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5139527B2 (en) Display device
US9799275B2 (en) Display device
JP6218245B2 (en) Overdrive circuit for display device
KR101356370B1 (en) Method of Correcting Data And Liquid Crystal Display Using The Same
US10553165B2 (en) Method and apparatus for detecting high-frequency component in image
JP2017538149A (en) Liquid crystal panel and driving method thereof
WO2013086745A1 (en) Color adjusting device, color adjusting method and display
TWI547931B (en) Method for controlling display
KR20160058362A (en) Data clipping method and device, and display device using the same
KR101295881B1 (en) Method of correcting preferred color and display apparatus using the same
WO2010134247A1 (en) Liquid crystal display apparatus, liquid crystal display apparatus driving method, and television receiver
US9311886B2 (en) Display device including signal processing unit that converts an input signal for an input HSV color space, electronic apparatus including the display device, and drive method for the display device
KR102122521B1 (en) Compensation method of scaling down color gamut of display device
US9111478B2 (en) Method of compensating color gamut of display
US10909937B1 (en) Driver circuit and related display system
US20200342823A1 (en) Method for driving pixel matrix and display device
KR20110061947A (en) Color gamut mapping method and display device using the same
US8310503B2 (en) Display device and method of driving the same
JP5231636B2 (en) Liquid crystal display
US20110096107A1 (en) Color sequential liquid crystal display device and related driving method
KR101243815B1 (en) Apparatus and method for driving of image display device
KR101651293B1 (en) Color gamut compressing method and display device using the same
JP2011221172A (en) Display device
JP2008058443A (en) Liquid crystal display device and method of driving the same
KR20160055681A (en) Display device, and over driving method and device thereof

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant