KR102144426B1 - 전자 디스플레이 색상 정확도 보상 - Google Patents

전자 디스플레이 색상 정확도 보상 Download PDF

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Abstract

색상 정확도를 개선하기 위한 시스템들, 방법들, 및 비일시적 매체들이 제시된다. 전자 디스플레이(12)는 각각 다수의 서브픽셀들을 갖는 다수의 픽셀들을 갖는 디스플레이 영역을 포함한다. 전자 디바이스(10)는 또한 전자 디바이스(12)에 결합된 디스플레이 파이프라인(36)을 포함한다. 디스플레이 파이프라인(36)은 이미지 데이터를 수신하고, 디스플레이(12)가 백색을 디스플레이할 때 목표 백색 포인트를 디스플레이하게 하기 위해 이미지 데이터에 대한 백색 포인트 보상을 수행하여 디스플레이(12) 내의 전류 강하를 보상하도록 구성된다. 디스플레이 파이프라인(36)은 또한 백색 포인트 보상을 이용하여 비백색 픽셀들의 가능한 과채도화(oversaturation)를 감소시키기 위해 이미지 데이터에 대한 백색 포인트 과보상(overcompensation)을 보정하도록 구성된다. 마지막으로, 디스플레이 파이프라인(36)은 보상 및 보정된 이미지 데이터를 전자 디스플레이(12)로 출력하여 디스플레이 영역 상에 보상 및 보정된 이미지 데이터를 디스플레이하는 것을 용이하게 하도록 구성된다.

Description

전자 디스플레이 색상 정확도 보상
본 개시는 일반적으로 전자 디스플레이에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전자 디스플레이 상에 이미지 또는 이미지 프레임을 디스플레이하기 위해 적용되는 이득에 관한 것이다.
이 섹션은 독자에게 하기에 설명되고/되거나 청구되는 본 기법의 다양한 태양들에 관련될 수 있는 기술의 다양한 태양들을 소개하도록 의도된다. 이 논의는 본 개시의 다양한 태양들에 대한 더 양호한 이해를 용이하게 하기 위해 독자에게 배경 정보를 제공하는 데 도움이 될 것으로 여겨진다. 따라서, 이들 진술들이 종래 기술의 인정으로서가 아니라 이러한 관점에서 판독될 것임이 이해되어야 한다.
전자 디바이스들은 종종 전자 디스플레이들을 사용하여, 하나 이상의 이미지를 디스플레이함으로써 정보의 시각적 표현들을 제공한다. 그러한 전자 디바이스들은 많은 다른 것들 중에서, 컴퓨터, 이동 전화, 휴대용 미디어 디바이스, 태블릿, 텔레비전, 가상 현실 헤드셋, 및 차량 대시보드를 포함할 수 있다. 이미지를 디스플레이하기 위해, 전자 디스플레이는 이미지의 목표 특성들을 나타내는 이미지 데이터에 적어도 부분적으로 기초하여 디스플레이 픽셀들로부터의 광 방출을 제어할 수 있다. 전자 디스플레이는 전력 관리 집적 회로(power management integrated circuit, PMIC)와 같은 전원으로부터 전자 디스플레이로의 경로 상의 저항으로 인한 전류 강하를 보상하기 위해 교정될 수 있다. 보상은 전자 디스플레이에 대한 백색 포인트에 기초하여 결정되고/되거나 조정될 수 있다. 그러나, 이러한 보상은 적어도 일부 색상들의 과채도화(oversaturation)를 초래하는 비백색 색상들에 대한 과보상(overcompensation)을 초래할 수 있다.
본 명세서에 개시된 소정의 실시예들의 개요가 아래에 기재된다. 이들 태양들은 단지 이들 소정의 실시예들의 간단한 개요를 독자에게 제공하기 위해 제시되며, 이들 태양들은 본 개시의 범주를 제한하도록 의도되지 않음이 이해되어야 한다. 실제로, 본 개시는 아래에 기재되지 않을 수 있는 다양한 태양들을 포함할 수 있다.
본 개시는 일반적으로 전자 디스플레이 상의 인지되는 이미지 품질을 향상시키는 것에 관련된다. 이미지를 디스플레이하기 위해, 전자 디스플레이는 이미지 내의 이미지 픽셀들에서의 목표 특성들(예를 들어, 휘도)을 나타내는 이미지 데이터에 적어도 부분적으로 기초하여 그것의 디스플레이 픽셀들로부터의 광 방출을 제어할 수 있다. 일부 경우들에서, 이미지 데이터는 이미지 데이터 소스에 의해 생성될 수 있다.
전자 디스플레이는 디스플레이의 전원과 방출 요소들 사이의 접속들의 저항에 기초한 디스플레이 변동들(예를 들어, 전류 강하)을 겪을 수 있다. 이러한 디스플레이 변동들을 보정하기 위해, 전자 디바이스(예를 들어, 디스플레이를 포함함)는 백색 픽셀들에 대한 목표 백색 포인트를 생성하기 위해 레벨들을 구동하도록 설정될 수 있다. 그러나, 비백색 픽셀들은 과채도화될 수 있다. 또한, 디스플레이의 색상 정확도는 디스플레이 내의 다른 방출 요소들에 대한 데이터 신호들로부터의 방출 요소 상의 크로스토크(cross-talk)에 의해 감소될 수 있다.
백색 색상 과보상 및/또는 다른 크로스토크를 해결하기 위해, 인입 이미지 데이터를 보상 및/또는 보정된 이미지 데이터로 변환하기 위한 다차원 색상 룩업 테이블(color lookup table, CLUT). 예를 들어, CLUT는 다가오는 백색 포인트 과보상을 보정하기 위해 인입 데이터 값들을 맵핑하도록 채워질 수 있다(populated). 다시 말하면, 맵핑은 과보상을 반전시키는 데 사용될 수 있다. CLUT의 사용은 경험적 데이터 및/또는 계산들을 사용하여 맵핑된 과도한 과보상 값들을 선택함으로써 비선형 백색 포인트 과보상의 보정을 가능하게 한다. 또한, CLUT에서의 맵핑은 크로스토크-기반 색상 부정확도들을 감소시키거나 제거함으로써 크로스토크를 보상하기 위해, 방출 요소 데이터 경로들 사이의 크로스토크를 야기할 수 있는 채널들에 인접한 데이터 값들을 고려할 수 있다. 다시 말하면, 픽셀 및/또는 인접한 픽셀들의 픽셀 값들(예를 들어, 다수의 서브픽셀 값들을 포함함)과 같은 다른 서브픽셀들에 기초하여 서브픽셀을 조정하기 위해 크로스토크 변동들을 반영하는 경험적 데이터가 CLUT 내로 입력될 수 있다.
본 개시의 다양한 태양들은 다음의 상세한 설명을 판독할 시에 그리고 도면들을 참조할 시에 더 양호하게 이해될 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른, 이미지들을 디스플레이하기 위한 전자 디스플레이를 포함하는 전자 디바이스의 블록도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 도 1의 전자 디바이스의 예이다.
도 3은 일 실시예에 따른 도 1의 전자 디바이스의 다른 예이다.
도 4는 일 실시예에 따른 도 1의 전자 디바이스의 다른 예이다.
도 5는 일 실시예에 따른 도 1의 전자 디바이스의 다른 예이다.
도 6은 일 실시예에 따른, 도 1의 전자 디바이스에서 구현되는 디스플레이 파이프라인의 블록도이다.
도 7은 일 실시예에 따른, 도 6의 디스플레이 파이프라인을 동작시키기 위한 프로세스의 흐름도이다.
도 8은 일 실시예에 따른 도 1의 전자 디스플레이의 일부분의 개략도이다.
도 9는 일 실시예에 따른, 백색 색상 보상 회로부를 갖는 도 6의 디스플레이 파이프라인의 블록도이다.
도 10은 일 실시예에 따른, 도 9의 디스플레이 파이프라인에서의 색상 정확도를 예시하는 그래프이다.
도 11은 일 실시예에 따른, 도 9의 디스플레이 파이프라인에서의 색상 정확도를 증가시키는데 사용될 수 있는 프로세스의 흐름도이다.
도 12는 일 실시예에 따른, 과채도화를 보정하고 톤 보상을 수행하기 위해 색상 룩업 테이블(CLUT)을 사용하여 색상 정확도가 증가된 도 6의 디스플레이 파이프라인의 일 실시예를 나타내는 블록도이다.
도 13은 일 실시예에 따른, 색상 룩업 테이블(CLUT)을 사용하여 과채도화를 보정하고 백색 포인트 보상 회로부를 사용하여 톤 보상을 수행하여 색상 정확도가 증가된 도 6의 디스플레이 파이프라인의 일 실시예를 나타내는 블록도이다.
도 14는 일 실시예에 따른, 백색 포인트 보상 회로부에서 수행되는 톤 보상에 상호 배타적인 과채도화를 보정하기 위해 색상 룩업 테이블(CLUT)을 사용하여 색상 정확도가 증가된 도 6의 디스플레이 파이프라인의 일 실시예를 나타내는 블록도이다.
본 개시의 하나 이상의 특정 실시예들이 아래에서 설명될 것이다. 이들 설명되는 실시예들은 지금 개시되는 기술들의 예들일 뿐이다. 추가로, 이들 실시예들의 간결한 설명을 제공하려는 노력으로, 실제 구현의 모든 특징부들이 본 명세서에 설명되지 않을 수도 있다. 임의의 엔지니어링 또는 설계 프로젝트에서와 같이 임의의 그러한 실제 구현의 개발에서, 구현마다 다를 수 있는 시스템-관련 및 사업-관련 제약들의 준수와 같은 개발자들의 특정 목표들을 달성하기 위해 많은 구현-특정 결정들이 이루어져야 한다는 것이 이해되어야 한다. 더욱이, 그러한 개발 노력은 복잡하고 시간이 걸리는 것일 수 있지만, 그럼에도 불구하고 본 개시의 이익을 갖는 당업자에게는 설계, 제작 및 제조의 일상적인 과제일 수 있다는 것이 이해되어야 한다.
본 개시의 다양한 실시예들의 요소들을 소개할 때, 단수 형태("a", "an", 및 "the")는 요소들 중 하나 이상이 존재한다는 것을 의미하도록 의도된다. 용어들 "포함하는(comprising, including)", 및 "갖는(having)"은 포괄적인 것이고 열거된 요소들 이외의 추가적인 요소들이 존재할 수 있음을 의미하도록 의도된다. 추가적으로, 본 개시의 "하나의 실시예" 또는 "일 실시예"에 대한 참조들은 언급된 특징부들을 또한 포함하는 추가적인 실시예들의 존재를 배제하는 것으로 해석되도록 의도되지 않음이 이해되어야 한다.
본 개시는 일반적으로 정보의 시각적 표현들을, 예를 들어, 하나 이상의 이미지 프레임에서의 이미지들로서 제시하는 데 사용될 수 있는 전자 디스플레이들에 관한 것이다. 이미지를 디스플레이하기 위해, 전자 디스플레이는 이미지의 목표 특성들을 나타내는 이미지 데이터에 적어도 부분적으로 기초하여 그것의 디스플레이 픽셀들로부터의 광 방출을 제어할 수 있다. 예를 들어, 이미지 데이터는 이미지의 일부분(예를 들어, 이미지 픽셀) 내의 특정 색상 컴포넌트들의 목표 휘도(예를 들어, 밝기)를 나타낼 수 있으며, 이는 함께 블렌딩(예를 들어, 평균화)될 때 일정 범위의 상이한 색상들의 인지를 야기할 수 있다.
전자 디스플레이는 디스플레이의 전원과 방출 요소들 사이의 접속들의 저항에 기초한 디스플레이 변동들(예를 들어, 전류 강하)을 겪을 수 있다. 이러한 디스플레이 변동들을 보정하기 위해, 전자 디바이스(예를 들어, 디스플레이를 포함함)는 백색 픽셀들에 대한 목표 백색 포인트를 생성하기 위해 레벨들을 구동하도록 설정될 수 있다. 그러나, 비백색 픽셀들은 과채도화될 수 있다. 또한, 디스플레이의 색상 정확도는 디스플레이 내의 다른 방출 요소들에 대한 데이터 신호들로부터의 방출 요소 상의 크로스토크에 의해 감소될 수 있다.
백색 색상 과보상 및/또는 다른 크로스토크를 해결하기 위해, 인입 이미지 데이터를 보상 및/또는 보정된 이미지 데이터로 변환하기 위한 다차원 색상 룩업 테이블(CLUT). 예를 들어, CLUT는 다가오는 백색 포인트 과보상을 보정하기 위해 인입 데이터 값들을 맵핑하도록 채워질 수 있다. 다시 말하면, 맵핑은 과보상을 반전시키는 데 사용될 수 있다. CLUT의 사용은 경험적 데이터 및/또는 계산들을 사용하여 맵핑된 과도한 과보상 값들을 선택함으로써 비선형 백색 포인트 과보상의 보정을 가능하게 한다. 또한, CLUT에서의 맵핑은 크로스토크-기반 색상 부정확도들을 감소시키거나 제거함으로써 크로스토크를 보상하기 위해, 방출 요소 데이터 경로들 사이의 크로스토크를 야기할 수 있는 채널들에 인접한 데이터 값들을 고려할 수 있다. 다시 말하면, 픽셀 및/또는 인접한 픽셀들의 픽셀 값들(예를 들어, 다수의 서브픽셀 값들을 포함함)과 같은 다른 서브픽셀들에 기초하여 서브픽셀을 조정하기 위해 크로스토크 변동들을 반영하는 경험적 데이터가 CLUT 내로 입력될 수 있다.
일부 실시예들에서, 톤 보상, 밝기 보상, 디바이스-특정 교정들 및 선형 액세스가능성(accessibility) 필터들이, 인입 데이터를 보정 및/또는 보상된 데이터에 맵핑하기 위해 CLUT를 채우기 위한 값들을 선택하는 데 또한 사용될 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 디바이스-특정 교정들, 밝기 보상들, 선형 액세스가능성 필터들, 및/또는 톤 보상은 CLUT를 포함하는 디스플레이 파이프라인의 다른 부분들에서 수행될 수 있다.
또한, CLUT는 임의의 적합한 크기일 수 있다. 예를 들어, CLUT의 크기는 전자 디스플레이에 대한 이용가능한 색상들 수 및/또는 다른 파라미터들에 기초할 수 있다. 더욱이, CLUT의 차원들의 수는 데이터를 룩업(lookup)하는 데 사용되는 인덱스들의 수에 따라 설정될 수 있다. 예를 들어, 서브픽셀 값이 3개의 서브픽셀들을 갖는 픽셀로부터 보상 및/또는 보정되어야 하는 경우, CLUT는 적어도 3차원을 가질 수 있다.
전술한 점을 고려하여, 전자 디스플레이(12)를 활용하는 전자 디바이스(10)의 하나의 실시예가 도 1에 도시된다. 아래에서 더욱 상세히 설명되는 바와 같이, 전자 디바이스(10)는, 핸드헬드 전자 디바이스, 태블릿 전자 디바이스, 노트북 컴퓨터 등과 같이, 임의의 적합한 전자 디바이스일 수 있다. 따라서, 도 1이 단지 특정 구현의 하나의 예이고, 전자 디바이스(10)에 존재할 수 있는 컴포넌트들의 타입을 예시하도록 의도된다는 것에 유의해야 한다.
도시된 실시예에서, 전자 디바이스(10)는 전자 디스플레이(12), 입력 디바이스들(14), 입력/출력(I/O) 포트들(16), 하나 이상의 프로세서(들) 또는 프로세서 코어들을 갖는 프로세서 코어 컴플렉스(18), 로컬 메모리(20), 메인 메모리 저장 디바이스(22), 네트워크 인터페이스(24), 전원(26), 및 이미지 프로세싱 회로부(27)를 포함한다. 도 1에 설명된 다양한 컴포넌트들은 하드웨어 요소들(예를 들어, 회로부), 소프트웨어 요소들(예를 들어, 명령어들을 저장하는 유형의(tangible) 비일시적 컴퓨터 판독가능 매체), 또는 하드웨어와 소프트웨어 요소들 둘 모두의 조합을 포함할 수 있다. 다양한 도시된 컴포넌트들은 더 적은 수의 컴포넌트들로 조합될 수 있거나 추가의 컴포넌트들로 분리될 수 있음을 유의해야 한다. 예를 들어, 로컬 메모리(20) 및 메인 메모리 저장 디바이스(22)는 단일 컴포넌트 내에 포함될 수 있다. 추가로, 이미지 프로세싱 회로부(27)(예를 들어, 그래픽 프로세싱 유닛)는 프로세서 코어 컴플렉스(18) 내에 포함될 수 있다.
도시된 바와 같이, 프로세서 코어 컴플렉스(18)는 로컬 메모리(20) 및 메인 메모리 저장 디바이스(22)와 동작가능하게 결합된다. 일부 실시예들에서, 로컬 메모리(20) 및/또는 메인 메모리 저장 디바이스(22)는 프로세서 코어 컴플렉스(18)에 의해 실행가능한 명령어들 및/또는 프로세서 코어 컴플렉스(18)에 의해 프로세싱될 데이터를 저장하는, 유형의 비일시적 컴퓨터 판독가능 매체일 수 있다. 예를 들어, 로컬 메모리(20)는 RAM(random access memory)을 포함할 수 있고, 메인 메모리 저장 디바이스(22)는 ROM(read only memory), 재기록가능한 비휘발성 메모리, 예컨대, 플래시 메모리, 하드 드라이브, 광학 디스크 등을 포함할 수 있다.
일부 실시예들에서, 프로세서 코어 컴플렉스(18)는 소스 이미지 데이터를 생성하는 것과 같은 동작들을 수행하기 위해 로컬 메모리(20) 및/또는 메인 메모리 저장 디바이스(22)에 저장된 명령어를 실행할 수 있다. 이와 같이, 프로세서 코어 컴플렉스(18)는 하나 이상의 범용 마이크로프로세서, 하나 이상의 ASIC(application specific processor), 하나 이상의 FPGA(field programmable logic array), 또는 이들의 임의의 조합을 포함할 수 있다.
도시된 바와 같이, 프로세서 코어 컴플렉스(18)는 또한 네트워크 인터페이스(24)와 동작가능하게 결합된다. 네트워크 인터페이스(24)를 사용하여, 전자 디바이스(10)는 네트워크 및/또는 다른 전자 디바이스들에 통신가능하게 결합될 수 있다. 예를 들어, 네트워크 인터페이스(24)는 전자 디바이스(10)를 블루투스 네트워크와 같은 PAN(personal area network), 802.11x 와이파이 네트워크와 같은 LAN(local area network), 및/또는 4G 또는 LTE 셀룰러 네트워크와 같은 WAN(wide area network)에 연결할 수 있다. 이러한 방식으로, 네트워크 인터페이스(24)는 전자 디바이스(10)가 이미지 데이터를 네트워크에 전송하고/하거나 네트워크로부터 이미지 데이터를 수신하게 할 수 있다.
추가로, 도시된 바와 같이, 프로세서 코어 컴플렉스(18)는 전원(26)에 동작가능하게 결합된다. 일부 실시예들에서, 전원(26)은 프로세서 코어 컴플렉스(18) 및/또는 전자 디바이스(10) 내의 다른 컴포넌트들을 동작시키기 위해 전력을 제공할 수 있다. 따라서, 전원(26)은 재충전가능한 리튬 폴리머(Li-poly) 배터리 및/또는 교류(AC) 전력 변환기와 같은 임의의 적합한 에너지원을 포함할 수 있다.
또한, 도시된 바와 같이, 프로세서 코어 컴플렉스(18)는 I/O 포트들(16) 및 입력 디바이스들(14)과 동작가능하게 결합된다. 일부 실시예들에서, I/O 포트들(16)은 전자 디바이스(10)가 다양한 다른 전자 디바이스들과 인터페이스하게 할 수 있다. 추가적으로, 일부 실시예들에서, 입력 디바이스들(14)은 사용자가 전자 디바이스(10)와 상호작용하게 할 수 있다. 예를 들어, 입력 디바이스들(14)은 버튼들, 키보드들, 마우스들, 트랙패드들 등을 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 전자 디스플레이(12)는 그것의 스크린(예를 들어, 전자 디스플레이(12)의 표면)을 터치하는 물체의 발생 및/또는 그의 위치를 검출함으로써 전자 디바이스(10)에 대한 사용자 입력들을 가능하게 하는 터치 감지 컴포넌트들을 포함할 수 있다.
사용자 입력들을 가능하게 하는 것에 더하여, 전자 디스플레이(12)는 (예를 들어, 하나 이상의 이미지 프레임에서) 이미지들을 디스플레이함으로써 정보의 시각적 표현들을 제공하는 것을 용이하게 할 수 있다. 예를 들어, 전자 디스플레이(12)는 운영 체제의 그래픽 사용자 인터페이스(GUI), 애플리케이션 인터페이스, 텍스트, 스틸 이미지, 또는 비디오 콘텐츠를 디스플레이할 수 있다. 이미지들을 디스플레이하는 것을 용이하게 하기 위해, 전자 디스플레이(12)는 하나 이상의 디스플레이 픽셀들을 갖는 디스플레이 패널을 포함할 수 있다. 추가적으로, 각각의 디스플레이 픽셀은 하나 이상의 서브픽셀을 포함할 수 있으며, 이들은 각각 하나의 색상 컴포넌트(예를 들어, 적색, 청색, 또는 녹색)의 휘도를 제어한다.
전술된 바와 같이, 전자 디스플레이(12)는 대응하는 이미지 데이터(예를 들어, 이미지 픽셀 이미지 데이터 및/또는 디스플레이 픽셀 이미지 데이터)에 적어도 부분적으로 기초하여 서브픽셀들의 휘도를 제어함으로써 이미지를 디스플레이할 수 있다. 일부 실시예들에서, 이미지 데이터는 예를 들어, 네트워크 인터페이스(24) 및/또는 I/O 포트들(16)을 통해 다른 전자 디바이스로부터 수신될 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 이미지 데이터는 프로세서 코어 컴플렉스(18) 및/또는 이미지 프로세싱 회로부(27)에 의해 생성될 수 있다.
전술된 바와 같이, 전자 디바이스(10)는 임의의 적합한 전자 디바이스일 수 있다. 설명을 돕기 위해, 적합한 전자 디바이스(10), 특히 핸드헬드 디바이스(10A)의 하나의 예가 도 2에 도시되어 있다. 일부 실시예들에서, 핸드헬드 디바이스(10A)는 휴대용 전화, 미디어 플레이어, 개인용 데이터 오거나이저(personal data organizer), 핸드헬드 게임 플랫폼 등일 수 있다. 예를 들어, 핸드헬드 디바이스(10A)는 APPLE INC.로부터 입수가능한 임의의 IPHONE® 모델과 같은 스마트 폰일 수 있다.
도시된 바와 같이, 핸드헬드 디바이스(10A)는 인클로저(28)(예를 들어, 하우징)를 포함한다. 일부 실시예들에서, 인클로저(28)는 물리적 손상으로부터 내부 컴포넌트들을 보호하고/하거나 전자기 간섭으로부터 그들을 차폐시킬 수 있다. 추가적으로, 도시된 바와 같이, 인클로저(28)는 전자 디스플레이(12)를 둘러싼다. 도시된 실시예에서, 전자 디스플레이(12)는 아이콘들(32)의 어레이를 갖는 그래픽 사용자 인터페이스(GUI)(30)를 디스플레이하고 있다. 예로서, 아이콘(32)이 입력 디바이스(14) 또는 전자 디스플레이(12)의 터치 감지 컴포넌트 중 어느 하나에 의해 선택될 때, 애플리케이션 프로그램이 시작될 수 있다.
또한, 도시된 바와 같이, 입력 디바이스들(14)은 인클로저(28)를 관통한다. 전술된 바와 같이, 입력 디바이스들(14)은 사용자가 핸드헬드 디바이스(10A)와 상호작용하게 할 수 있다. 예를 들어, 입력 디바이스들(14)은, 사용자가 핸드헬드 디바이스(10A)를 활성화 또는 비활성화시키고/시키거나, 사용자 인터페이스를 홈 스크린으로 내비게이팅하고/하거나, 사용자 인터페이스를 사용자-구성가능 애플리케이션 스크린으로 내비게이팅하고/하거나, 음성-인식 특징부를 활성화시키고/시키거나, 볼륨 제어부를 제공하고/하거나, 진동 모드와 벨소리 모드 사이에서 토글링하는 것을 가능하게 할 수 있다. 도시된 바와 같이, I/O 포트들(16)은 또한 인클로저(28)를 관통할 수 있다. 일부 실시예들에서, I/O 포트들(16)은, 예를 들어, 외부 디바이스들에 연결하기 위한 오디오 잭을 포함할 수 있다.
추가로 예시하기 위해, 적합한 전자 디바이스(10)의 다른 예, 특히 태블릿 디바이스(10B)가 도 3에 도시된다. 예시를 위해, 태블릿 디바이스(10B)는 APPLE INC.로부터 입수가능한 임의의 IPAD® 모델일 수 있다. 적합한 전자 디바이스(10)의 추가 예, 구체적으로 컴퓨터(10C)가 도 4에 도시되어 있다. 예시를 위해, 컴퓨터(10C)는 APPLE INC.로부터 입수가능한 임의의 MACBOOK® 또는 IMAC® 모델일 수 있다. 적합한 전자 디바이스(10)의 다른 예, 구체적으로 시계(10D)가 도 5에 도시되어 있다. 예시를 위해, 시계(10D)는 APPLE INC.로부터 입수가능한 임의의 APPLE WATCH® 모델일 수 있다. 도시된 바와 같이, 태블릿 디바이스(10B), 컴퓨터(10C), 및 워치(10D)는 각각 또한 전자 디스플레이(12), 입력 디바이스들(14), I/O 포트들(16), 및 인클로저(28)를 포함한다.
전술된 바와 같이, 전자 디스플레이(12)는 예를 들어, 프로세서 코어 컴플렉스(18) 및/또는 이미지 프로세싱 회로부(27)로부터 수신된 이미지 데이터에 적어도 부분적으로 기초하여 이미지들을 디스플레이할 수 있다. 추가적으로, 전술된 바와 같이, 이미지 데이터는 전자 디스플레이(12) 상에 이미지를 디스플레이하는 데 사용되기 전에 프로세싱될 수 있다. 일부 실시예들에서, 디스플레이 파이프라인은 전자 디스플레이(12)의 인지된 이미지 품질을 향상시키는 것을 용이하게 하기 위해, 예를 들어, 대응하는 픽셀 위치와 연관된 이득 값들에 기초하여 이미지 데이터를 프로세싱할 수 있다.
예시를 돕기 위해, 디스플레이 파이프라인(36)을 포함하는 전자 디바이스(10)의 일부분(34)이 도 6에 도시되어 있다. 일부 실시예들에서, 디스플레이 파이프라인(36)은 전자 디바이스(10) 내의 회로부, 전자 디스플레이(12) 내의 회로부, 프로세서 코어 컴플렉스(18) 내에서 실행되는 소프트웨어 또는 이들의 조합에 의해 구현될 수 있다. 예를 들어, 디스플레이 파이프라인(36)은 프로세서 코어 컴플렉스(18), 이미지 프로세싱 회로부(27), 전자 디스플레이(12) 내의 타이밍 제어기(TCON), 또는 이들의 임의의 조합 내에 포함될 수 있다.
도시된 바와 같이, 전자 디바이스(10)의 일부분(34)은 또한 이미지 데이터 소스(38), 디스플레이 드라이버(40), 제어기(42), 및 외부 메모리(44)를 포함한다. 일부 실시예들에서, 제어기(42)는 디스플레이 파이프라인(36), 이미지 데이터 소스(38), 및/또는 디스플레이 드라이버(40)의 동작을 제어할 수 있다. 동작을 제어하는 것을 용이하게 하기 위해, 제어기(42)는 제어기 프로세서(50) 및 제어기 메모리(52)를 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 제어기 프로세서(50)는 제어기 메모리(52) 내에 저장된 명령어들을 실행할 수 있다. 따라서, 일부 실시예들에서, 제어기 프로세서(50)는 프로세서 코어 컴플렉스(18), 이미지 프로세싱 회로부(27), 전자 디스플레이(12) 내의 타이밍 제어기, 별개의 프로세싱 모듈, 또는 이들의 임의의 조합 내에 포함될 수 있다. 추가적으로, 일부 실시예들에서, 제어기 메모리(52)는 로컬 메모리(20), 메인 메모리 저장 디바이스(22), 외부 메모리(44), 디스플레이 파이프라인(36)의 내부 메모리(46), 별개의 유형의 비일시적 컴퓨터 판독가능 매체, 또는 이들의 임의의 조합 내에 포함될 수 있다.
도시된 실시예에서, 디스플레이 파이프라인(36)은 이미지 데이터 소스(38)에 통신가능하게 결합된다. 이러한 방식으로, 디스플레이 파이프라인(36)은 전자 디스플레이(12) 상에 디스플레이될 이미지와 대응하는 이미지 데이터를 이미지 데이터 소스(38)로부터, 예를 들어, 소스(예를 들어, RGB) 포맷으로 수신할 수 있다. 일부 실시예들에서, 이미지 데이터 소스(38)는 프로세서 코어 컴플렉스(18), 이미지 프로세싱 회로부(27), 또는 이들의 조합 내에 포함될 수 있다.
전술된 바와 같이, 디스플레이 파이프라인(36)은 이미지 데이터 소스(38)로부터 수신된 이미지 데이터를 프로세싱할 수 있다. 이미지 데이터를 프로세싱하기 위해, 디스플레이 파이프라인(36)은 하나 이상의 이미지 데이터 프로세싱 블록들(54)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 도시된 실시예에서, 이미지 데이터 프로세싱 블록들(54)은 색상 관리자(56)를 포함한다. 추가적으로 또는 대안적으로, 이미지 데이터 프로세싱 블록들(54)은, 주변 적응 픽셀(ambient adaptive pixel, AAP) 블록, 동적 픽셀 백라이트(dynamic pixel backlight, DPB) 블록, 백색 포인트 보정(white point correction, WPC) 블록, 서브픽셀 레이아웃 보상(subpixel layout compensation, SPLC) 블록, 번인 보상(burn-in compensation, BIC) 블록, 패널 응답 보정(panel response correction, PRC) 블록, 디더링 블록, 서브픽셀 균일성 보상(subpixel uniformity compensation, SPUC) 블록, 콘텐츠 프레임 종속 지속기간(content frame dependent duration, CDFD) 블록, 주변광 감지(ambient light sensing, ALS) 블록, 또는 이들의 임의의 조합을 포함할 수 있다. 색상 관리자(56)는 전자 디스플레이(12) 상에 제시된 디스플레이된 이미지의 색상을 제어하고/하거나 보상한다.
프로세싱 후, 디스플레이 파이프라인(36)은 디스플레이 픽셀 이미지 데이터와 같은 프로세싱된 이미지 데이터를 디스플레이 드라이버(40)에 출력할 수 있다. 프로세싱된 이미지 데이터에 적어도 부분적으로 기초하여, 디스플레이 드라이버(40)는 하나 이상의 이미지 프레임에서 이미지들을 디스플레이하기 위해 전자 디스플레이(12)의 디스플레이 픽셀들에 아날로그 전기 신호들을 인가할 수 있다. 이러한 방식으로, 디스플레이 파이프라인(36)은 전자 디스플레이(12) 상에 정보의 시각적 표현들을 제공하는 것을 용이하게 하도록 동작할 수 있다.
예시를 돕기 위해, 디스플레이 파이프라인(36)을 동작시키기 위한 프로세스(60)의 하나의 실시예가 도 7에서 설명된다. 일반적으로, 프로세스(60)는 이미지 픽셀 이미지 데이터를 수신하는 것(블록(62)), 이미지 픽셀 이미지 데이터를 프로세싱하여 디스플레이 픽셀 이미지 데이터를 결정하는 것(블록(64)), 및 디스플레이 픽셀 이미지 데이터를 출력하는 것(블록(66))을 포함한다. 일부 실시예들에서, 프로세스(60)는 디스플레이 파이프라인(36) 내에 형성된 회로 연결부들에 기초하여 구현될 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 일부 실시예들에서, 프로세스(60)는 제어기 프로세서(50)와 같은 프로세싱 회로부를 사용하여, 제어기 메모리(52)와 같은 유형의 비일시적 컴퓨터 판독가능 매체에 저장된 명령어들을 실행함으로써 구현될 수 있다.
전술된 바와 같이, 디스플레이 파이프라인(36)은 이미지 내의 포인트들(예를 들어, 이미지 픽셀들)에서의 색상 컴포넌트들의 목표 휘도를 나타내는 이미지 픽셀 이미지 데이터를 이미지 데이터 소스(38)로부터 수신할 수 있다(블록(62)). 일부 실시예들에서, 픽셀 그레이스케일 레벨들, 보상 설정들, 액세스가능성 설정들, 밝기 설정들, 및/또는 디스플레이의 외관을 변경할 수 있는 다른 인자들과 같은 다른 디스플레이 파라미터들을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 이미지 픽셀 이미지 데이터는 소스 포맷일 수 있다. 예를 들어, 소스 포맷이 RGB 포맷일 때, 이미지 픽셀 이미지 데이터는 대응하는 픽셀 위치에서의 적색 컴포넌트의 목표 휘도, 청색 컴포넌트의 목표 휘도, 및 녹색 컴포넌트의 목표 휘도를 나타낼 수 있다.
추가적으로, 제어기(42)는 이미지 픽셀 이미지 데이터를 프로세싱하여 백색 포인트 과보상을 보정하기 위해 디스플레이 픽셀 이미지 데이터를 결정하고(블록(64)), 디스플레이 픽셀 이미지 데이터를 디스플레이 드라이버(40)에 출력하도록(블록(66)) 디스플레이 파이프라인(36)에 지시할 수 있다. 디스플레이 픽셀 이미지 데이터를 결정하기 위해, 디스플레이 파이프라인(36)은 이미지 데이터를 다양한 디스플레이 파라미터들에 기초하여 소스 포맷으로부터 디스플레이 포맷으로 변환할 수 있다. 일부 실시예들에서, 디스플레이 파이프라인(36)은 전자 디스플레이(12) 내의 서브픽셀들의 레이아웃에 적어도 부분적으로 기초할 수 있는 디스플레이 포맷을 결정할 수 있다. 예를 들어, 디스플레이 파이프라인(36)은 백색 포인트 보상을 사용하여 패널 내의 전류 강하를 보상하고 또한 백색 포인트 보정을 활용하여 백색 포인트의 잠재적 보상을 보정할 수 있다.
백색 포인트 보상 및 과보상 보정을 예시하는 것을 돕기 위해, 디스플레이(12)의 일부분(70)이 도 8에 제시된다. 일부분(70)은 디스플레이(12)의 활성 영역의 일부분(72)을 포함한다. 일부분(72)은 3개의 서브픽셀들(74, 76, 78)을 포함하는 픽셀을 포함한다. 예시된 실시예에서, 서브픽셀(74)은 적색 서브픽셀에 대응하고, 서브픽셀(76)은 녹색 서브픽셀에 대응하고, 서브픽셀(78)은 청색 서브픽셀에 대응한다. 다른 실시예들에서, 서브픽셀들은 상이한 배향으로 배열될 수 있고/있거나 일부분(72)에 제시된 것들과는 상이한 색상들에 대응할 수 있다. 일부 실시예들에서, 픽셀(예를 들어, 일부분(72))은 3개 이외의 상이한 수의 서브픽셀들을 포함할 수 있다.
이는 방출 요소(79)를 사용하는 그러한 광 내의 픽셀들의 것. 방출 요소(79)는 유기 발광 다이오드(OLED) 및/또는 임의의 다른 방출 요소들을 포함할 수 있다. 방출 요소들(79)로부터 방출되는 광량은 각각의 전류(80, 82, 또는 84)에 기초한다. 예를 들어, 전류(80)는 얼마나 많은 적색 광이 대응하는 방출 요소(79)로부터 방출되는지를 제어하고, 전류(82)는 얼마나 많은 녹색 광이 대응하는 방출 요소(79)로부터 방출되는지를 제어하고, 전류 4는 얼마나 많은 청색 광이 대응하는 방출 요소(79)로부터 방출되는지를 제어한다.
전류(80, 82, 84)를 통과하는 전기의 양은 ELVDD(86)와 ELVSS(88) 사이의 전압차에 의해 제어된다. 그러나, 전원(예를 들어, PMIC) 사이의 연결부들에서의 저항들(90)로 인해, 일부분(72)을 가로지르는 전압은 ELVDD(86)와 ELVSS(88) 사이의 차이와 상이할 수 있다. 다시 말하면, ΔELVDD(92) 및 ΔELVSS(94)는 대응하는 방출 요소(79)를 통하는 구동 전류(예를 들어, 전류(80))가 감소되게 할 수 있다. 이러한 감소는 디스플레이(12)의 패널 상의 전류 강하로 지칭될 수 있다.
전류 강하를 해결하기 위하여, 디스플레이 파이프라인(100)(예를 들어, 디스플레이 파이프라인(36))은, 서브픽셀들의 최대 구동을 조합하는 255의 그레이스케일 값에 대응하는 백색 포인트를 생성하기 위해 방출 요소들(79)을 통해 흐르는 전류들을 튜닝함으로써 보상하려고 시도한다. 이러한 백색 포인트 보상은 디스플레이 파이프라인(100)에서, 구체적으로, 백색 포인트 보상 변환 블록(102)에서 수행. 이 백색 포인트 보상 변환 블록(102)은 이러한 보상을 제어하는 다양한 파라미터들을 수신할 수 있다. 예를 들어, 백색 포인트 보상 변환 블록(102)은 디스플레이(12)에 대한 백색 포인트를 결정하기 위해 톤 보상(104), 밝기 보상(106), 및 일차 교정(108)을 활용할 수 있다. 톤 보상(104)은 주변광(예를 들어, 색상 및/또는 밝기)을 보상할 수 있다. 예를 들어, 톤 보상(104)은 디스플레이 이미지의 부모들(parents)이 상이한 주변광 조건들 사이에서 동일함을 보장하기 위해 주변광의 색상들 및 밝기를 보상하는 데 사용될 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 톤 보상(104)은 설정들에 기초하여 디스플레이 이미지들에 대해 소정 톤들을 설정하는 데 사용될 수 있다. 예를 들어, 야간 모드는 백색 포인트 보상 변환 블록(102)으로부터 결정된 백색 포인트를 조정함으로써 청색 광 방출을 감소시키는 데 사용될 수 있다. 밝기 보상(106)은 디스플레이(12) 사용되는 밝기 설정에 기초한다. 일차 교정(108)은 패널 가변성을 보정하기 위해 패널 특정 교정 인자들을 포함할 수 있다.
색상 관리자(56)는 이미지 데이터를 하나의 포맷으로부터 다른 포맷으로 변환하는 데 사용될 수 있는 3차원 색상 룩업 테이블(CLUT)(110)을 포함할 수 있다. 색상 관리자(56)는 또한 프리(pre)-CLUT 변환 블록(113)에서 패널 색역 변환 파라미터들(112)을 사용하여 이미지 데이터를 디스플레이(12)에 대해 적합한 패널 색역(예를 들어, 색상들의 디스플레이 범위)으로 변환하는 데 사용될 수 있다. 패널 색역 변환 파라미터들(112)은 디스플레이(12)를 사용하여 디스플레이에 이용가능한 물리적 색상들의 팔레트를 포함할 수 있다. 3차원 룩업 테이블(110)을 사용하는 색상 관리자(56)는 또한 선형 액세스가능성 필터들(114) 및 비선형 액세스가능성 특징부들(116)에 기초한 이미지 데이터에 사용될 수 있다. 선형 액세스가능성 필터들(114)은 디스플레이(12) 상의 디스플레이 데이터의 외관의 변화를 다양한 선형 필터들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 이러한 선형 액세스가능성 필터들(114)은 색상 비전 효율을 보상하기 위해 인입 데이터를 조정하는 색상 필터들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 색상 필터들은 그레이스케일 필터, 제1 색맹(Protanopia)용 적색/녹색 필터, 제2 색맹(Deuteranopia)용 녹색/적색 필터, 제3 색맹(Tritanopia)용 청색/황색 필터, 및/또는 다른 맞춤 필터들을 포함할 수 있다. 이들 선형 액세스가능성 필터들(114)이 선형이기 때문에, 이들 필터들은 CLUT(110) 이전에 파이프라인(100) 내의 프리-CLUT 변환 블록(113) 내에 적용될 수 있다. 색상 관리자(56)는 또한 이미지 데이터로부터 CLUT(110)로 색상들을 맵핑하는 프리-CLUT 범위 맵 블록(115)을 포함할 수 있다.
비선형 액세스가능성 특징부들(116)은 비선형이고, 디스플레이(12) 상의 외관 디스플레이 데이터의 변화인, 다른 액세스가능성 특징부들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 비선형 액세스가능성 특징부들(116)은 특정 시력 결함들을 갖는 사람들을 위해 판독성을 돕기 위해 이미지 데이터의 색상들을 반전시키는 반전 모드를 포함할 수 있다. 이러한 비선형 액세스가능성 특징부들은 포스트(post)-CLUT 범위 맵(118) 및/또는 포스트-CLUT 변환 블록(120) 내에 적용될 수 있다.
디스플레이 파이프라인(100)은 다른 프로세싱 블록들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 디스플레이 파이프라인(100)의 예시된 실시예는 그리고 주변 적응형 픽셀(AAP) 블록(122) 및 동적 픽셀 백라이트(DPB) 블록(124)을 포함한다. AAP 블록(122)은 주변 조건들에 응답하여 이미지 콘텐츠의 픽셀 값들을 조정할 수 있다. DPB 블록(124)은 이미지 콘텐츠에 따라 디스플레이(12)를 위한 백라이트 설정 백라이트를 조정할 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예들에서, DPB 클럭(124)은 이미지 데이터에 대한 히스토그램 등화를 수행하고, 디스플레이(12) 상의 이미지 데이터의 외관을 변경하지 않으면서 전력 소비를 감소시키기 위해 백라이트 출력을 감소시킬 수 있다.
디스플레이(12)의 색상 정확도는 백색 포인트 보상 변환 블록(102)에서 백색 포인트 보상에 의해 적어도 부분적으로(예를 들어, 프레임 별로) 구동된다는 것에 유의한다. 앞서 언급된 바와 같이, 백색 포인트(예를 들어, 다수의 픽셀들에 대한 그레이스케일 값(255))를 사용하는 백색 포인트 보상은 전류 강하에 대한 일부 문제들을 해결할 수 있다. 그러나, 백색 포인트에 기초하여 백색 포인트 보상을 수행하는 것은 보상이 비백색 색상(예를 들어, R = 0, G = 100, 및 B = 0)보다는 백색 포인트에 기초하기 때문에, 과보상으로 인한 비백색 색상들의 과채도화를 야기할 수 있다. 또한, 방출 목표값이 증가함에 따라 디스플레이에 대한 목표 값으로부터 멀어지게 방출 레벨을 변경(예를 들어, 증가)시키는 크로스토크로부터 색상 정확도 문제들이 발생할 수 있다. 예를 들어, 도 10은 목표 색상 포인트(132)의 색상 정확도를 예시하는 그래프(130)를 나타낸다. 제1 세트의 방출 레벨 포인트들(134)은 목표 색상 포인트(132)에 비교적 근접할 수 있다. 제2 세트의 휘도 레벨 포인트들(136)은 목표 색상 포인트(132)로부터 약간 더 멀리 떨어질 수 있다. 이러한 더 큰 변동은 제2 세트의 휘도 레벨 포인트들(136)에 대한 더 높은 휘도 레벨로부터 기인한다. 또한, 제3 세트의 휘도 레벨 포인트들(138)에 대한 훨씬 더 높은 휘도 레벨은 제3 세트의 휘도 레벨 포인트들(138)이 목표 색상 포인트(132)로부터 다양한 더 먼 거리에 있게 한다.
이들 문제들를 해결하기 위해, 디스플레이 파이프라인(36, 100)은 3차원 CLUT(110)를 활용하여, 디스플레이(12) 내의 총 전류 레벨 및/또는 데이터에 대한 보상들에 기초하여 서브픽셀들의 휘도를 변조할 수 있다. 다시 말하면, 서브픽셀의 휘도 레벨의 변조는 다른 채널들을 통해 흐르는 전류의 함수이다. 설명을 돕기 위해, 도 11은 CLUT(110)를 사용하여 디스플레이(12)의 색상 정확도를 증가시키는 데 사용될 수 있는 프로세스(150)를 예시한다. 프로세스(150)는 디스플레이(12)의 다수의 방출 요소들을 구동하기 위해 이미지 값들을 수신하는 것(블록(152))을 포함한다. 이들 복수의 이미지 값들은 디스플레이 파이프라인(36, 100) 내로 전달된 이미지 데이터(예를 들어, 비디오 데이터의 프레임) 내에 포함될 수 있고, 대응하는 그레이스케일 레벨을 생성하기 위해 방출 요소들(79)을 구동하는 데 사용되는 전류 레벨들 및/또는 전압 레벨들에 대응할 수 있다. 일부 실시예들에서, 디스플레이 파이프라인(36, 100)은 또한 보상 정보를 수신한다(블록(154)). 보상 정보는 액세스가능성 설정들, 밝기 보상들, 패널-특정 교정들, 톤 보상, 및/또는 색상 과채도화 보정들을 포함할 수 있다. 픽셀의 밝기는 CLUT(110)에서의 크로스토크 보상을 결정하는 데 사용될 수 있다. 이러한 밝기(예를 들어, 밝기 보상을 포함함)는 패널별 보상에 사용될 수 있다. 다시 말하면, 각각의 패널은, 1) 하나 이상의 밝기 레벨들에 대해 CLUT(110)를 측정하는 것, 2) 주어진 목표를 측정된 색상으로 맵핑하기 위해 RGB 값들을 계산하는 것, 3) 디스플레이 드라이버 집적 회로 교정을 보존하기 위해 그레이 레벨들에 대한 선형 맵핑(예를 들어, R=G=B)을 설정하는 것, 및 4) CLUT(110)의 무결성을 검사하는 것에 의해 특징지어질 수 있다. 일부 실시예들에서, CLUT(110) 값들은 크로스토크를 해결하기 위해 다수의 패널들에 대해 평균화될 수 있다.
이어서, 디스플레이 파이프라인(36, 100)은 다수의 방출 요소들에 대한 구동 값들에 적어도 부분적으로 기초하여 다수의 방출 요소들의 방출 요소에 대한 구동 레벨을 룩업하기 위해 CLUT(110)를 활용한다(블록(156)). 다른 방출 요소들(예를 들어, 적색 및 청색 서브픽셀들)에 기초하여 방출 요소(예를 들어, 녹색 서브픽셀)에 대한 구동 레벨을 룩업함으로써, 디스플레이(12) 상의 크로스토크에 대한 효과가 감소 및/또는 제거될 수 있다. 단일 서브픽셀의 구동 레벨들을 계산하기 위해 다수의 채널 정보를 사용하는 것에 추가적으로 또는 대안적으로, 일부 실시예들에서, 룩업 테이블은 과채도화 및/또는 다른 보상 문제들을 보정하기 위해 보상 정보를 포함할 수 있다.
도 12는 백색 포인트 보상 변환 블록(102)에 의해 유발될 수 있는 과보상을 취소하기 위해 색상 과채도화 보정(172)을 활용하는 디스플레이 파이프라인(170)의 일 실시예를 예시한다. 다시 말하면, CLUT(110)는 그러한 과보상을 사전 보상하기 위해 백색 포인트 보상 변환 블록(102)에서 발생할 수 있는 색상 과채도화를 고려한 인입 이미지 값들에 의해 인덱싱된 구동 값들로 채워질 수 있다. 예시된 실시예에서, CLUT(110)는 또한 선형 액세스가능성 필터들(114), 톤 보상(104), 밝기 보상(106), 일차 교정(108), 및/또는 다른 보상들/교정들에 따라 채워진다. 이러한 모든 보상들을 CLUT(110)에 적용함으로써, 패널-대-패널 변동이 감소될 수 있다. 일부 실시예들에서, CLUT(110) 내의 데이터는 다른 채널들 상에서의 구동 에너지(예를 들어, 전류들 및/또는 전압들) 및/또는 밝기 보상(106)을 고려함으로써 크로스토크를 보상하기 위해 채워질 수 있다. 예시된 실시예에서, 인자들(예를 들어, 톤 보상(104)) 중 임의의 것이 변경되면, CLUT(110)가 재계산된다. 예를 들어, 일부 실시예들에서, CLUT(110)는 톤 보상(104) 및/또는 선형 액세스가능성 필터들(114)이 변경될 때 전체적으로 재계산되는 17x17x17 LUT를 포함할 수 있다.
도 13은 디스플레이 파이프라인(174)이 톤 보상을 수행하기 위해 백색 포인트 보상 변환 블록(102)을 활용하고, 선형 액세스가능성 필터들(114)을 프로세싱하기 위해 포스트-CLUT 변환 블록(120)을 활용하는 것을 제외하고는, 디스플레이 파이프라인(170)과 유사한 디스플레이 파이프라인(174)의 일 실시예를 예시한다. CLUT(110)를 활용한 후에 톤 보상(104) 및 선형 액세스가능성 필터들(114)을 적용함으로써, 선형 액세스가능성 필터들(114), 비선형 액세스가능성 특징부들(116), 및/또는 톤 보상(104)이 변경되는 경우에 재계산이 필요 없이, LUT 엔트리들의 상이한 세트들에 대한 계산이 부트(boot) 시에 수행될 수 있다. 그러나, 일차 교정(108) 이후에 적용되는 톤 보상(104) 및/또는 선형 액세스가능성 필터들(114)은 패널-대-패널로부터의 차이들을 유발할 수 있다.
도 14는 톤 보상(104)에 상호 배타적인 색상 과채도화 보정(172)을 적용하는 디스플레이 파이프라인(176)의 일 실시예를 예시한다. 다시 말하면, 디스플레이(12)에 대한 일차 교정(108)은, 톤 보상(104) 및/또는 선형 액세스가능성 필터들(114)이 이미지 데이터에 적용되지 않는 경우에 디스플레이 파이프라인(176)의 제1 부분(178)(예를 들어, CLUT(110))에 적용될 수 있다. 대안적으로, 일차 교정(108)은 톤 보상(104) 및/또는 선형 액세스가능성 필터들(114)이 CLUT(110) 이후에 이미지 데이터에 적용되는 경우에 디스플레이 파이프라인의 제2 부분(180)에 적용될 수 있다. 이러한 디스플레이 파이프라인(176)은 톤 보상(104) 및/또는 선형 액세스가능성 필터들(114)을 변경한 후에 CLUT(110)의 다시 채우기(repopulation)를 활용하지 않는다. 또한, CLUT(110)가 일차 교정(108)을 통해 패널-대-패널 변동을 고려하기 때문에, 패널 간의 가변성이 감소되거나 제거될 수 있다. 그러나, 톤 보상(104) 및/또는 선형 액세스가능성 필터들(114)이 적용되는 경우, 결과적인 디스플레이된 이미지는, 색상 과채도화 보정(172)이 이들 특징부들에 적용되지 않음으로 인해, 포화된 색상들을 가질 수 있다.
전술한 실시예들은 3차원 CLUT를 사용하는 것을 포함하지만, 일부 실시예들은 3과는 상이한 차원들의 수를 포함하는 다차원 CLUT를 활용할 수 있다. 예를 들어, 픽셀이 상이한 수의 서브픽셀들(예를 들어, 4개의 서브픽셀들(RGBW))을 포함하는 경우, CLUT는 픽셀 내의 서브픽셀들의 수와 매칭되는 차원들의 수를 가질 수 있다.
또한, 디스플레이 파이프라인들(100, 170, 174, 176)의 각각은 정적인(static) 위치의 CLUT(110)를 포함한다. 그러나, 일부 실시예들에서, CLUT(110)는 디스플레이 파이프라인 내의 상이한 위치에 위치될 수 있다. 예를 들어, 앞서 논의된 바와 같이 크로스토크의 소프트웨어 보상을 사용하는 대신에, CLUT(110)는 크로스토크를 다루기 위해 LUT 데이터를 콘볼루팅(convoluting)하지 않고 크로스토크를 감소시키기 위해 디스플레이 파이프라인의 단부에 더 가깝게 이동될 수 있다.
위에서 설명된 특정 실시예들은 예로서 도시되었으며, 이들 실시예들은 다양한 변경들 및 대안적인 형태들을 받아들일 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 청구항들은 개시된 특정 형태들로 제한되도록 의도되는 것이 아니라, 오히려 본 개시의 기술적 사상 및 범주 내에 속하는 모든 변경들, 등가물들, 및 대안들을 커버하도록 의도된다는 것이 추가로 이해되어야 한다.
본 명세서에서 제시되고 청구된 기술들은 본 기술분야를 명백히 개선하고 그러므로 추상적이거나 무형이거나 순수하게 이론적이지 않은 실용적인 속성의 물질적인 대상들 및 구체적인 예들을 참조하고 그에 적용된다. 추가적으로, 본 명세서의 말단에 첨부된 임의의 청구항들이 "[기능]을 [수행]하기 위한 수단 ..." 또는 "[기능]을 [수행]하기 위한 단계..."로 지정된 하나 이상의 요소들을 포함하면, 그러한 요소들이 35 U.S.C. 112(f) 하에서 해석될 것이라고 의도된다. 그러나, 임의의 다른 방식으로 지정된 요소들을 포함하는 임의의 청구항들에 대해, 그러한 요소들이 35 U.S.C. 112(f) 하에서 해석되지 않을 것이라고 의도된다.

Claims (20)

  1. 전자 디바이스로서,
    복수의 서브픽셀들을 각각 포함하는 복수의 픽셀들을 포함하는 디스플레이 영역을 포함하는 전자 디스플레이; 및
    상기 전자 디스플레이에 결합된 디스플레이 파이프라인 회로부를 포함하며, 상기 디스플레이 파이프라인 회로부는,
    이미지 데이터를 수신하고;
    상기 디스플레이가 백색을 디스플레이할 때 목표 백색 포인트를 디스플레이하게 하기 위해 상기 이미지 데이터에 대한 백색 포인트 보상을 수행하여 상기 디스플레이 내의 전류 강하를 보상하고;
    상기 백색 포인트 보상으로 인한 비-백색 픽셀들의 과채도화(oversaturation)를 보정하고;
    상기 보상 및 보정된 이미지 데이터를 상기 전자 디스플레이로 출력하여 상기 디스플레이 영역 상에 상기 보상 및 보정된 이미지 데이터를 디스플레이하는 것을 용이하게 하도록 구성되는, 전자 디바이스.
  2. 제1항에 있어서, 상기 디스플레이 파이프라인 회로부는 다차원 룩업 테이블을 포함하고, 상기 과채도화를 보정하는 것은 상기 전자 디스플레이에 대해 결정된 색상 과보상 보정 값에 적어도 부분적으로 기초하여 상기 다차원 룩업 테이블 내의 값들을 룩업(look up)하는 것을 포함하는, 전자 디바이스.
  3. 제2항에 있어서, 상기 다차원 룩업 테이블은 상기 복수의 픽셀들의 각각의 픽셀에 대응하는 상기 서브픽셀들의 수와 동일한 차원들의 수를 포함하는, 전자 디바이스.
  4. 제2항에 있어서, 상기 다차원 룩업 테이블은 상기 복수의 서브픽셀들 사이의 크로스토크(cross-talk)를 보상하기 위해 크로스토크 보상에 기초하여 채워지는(populated), 전자 디바이스.
  5. 제4항에 있어서, 상기 복수의 서브픽셀들 중의 제1 서브픽셀에 대한 상기 크로스토크 보상은 상기 복수의 서브픽셀들 중의 다른 서브픽셀들에 대한 구동 레벨들에 적어도 부분적으로 기초하는, 전자 디바이스.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전류 강하는 전원과 상기 디스플레이 영역 사이의 저항들에 기초하는, 서브픽셀을 통하는 감소된 전류를 포함하는, 전자 디바이스.
  7. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 과채도화를 보정하는 것은 백색 포인트 보상을 수행하기 전에 상기 백색 포인트 보상에 대해 사전 보정하는 것을 포함하는, 전자 디바이스.
  8. 방법으로서,
    디스플레이 파이프라인 회로에서, 전자 디스플레이 내의 복수의 방출 요소들을 구동하기 위해 비디오 데이터의 프레임을 수신하는 단계;
    상기 비디오 데이터의 프레임에 대한 보상 정보를 수신하는 단계;
    3차원 룩업 테이블에서, 상기 비디오 데이터의 프레임에 대응하는 방출 요소에 대한 변환된 구동 값들을 룩업하는 단계 - 상기 변환된 구동 값들은 상기 복수의 방출 요소들 중의 다른 방출 요소들에 대한 상기 프레임 내의 값들에 적어도 부분적으로 기초하여 룩업되고, 상기 변환된 구동 값들은 백색 포인트 보정으로 인한 비백색 픽셀들의 과채도화를 보정하도록 구성됨 -; 및
    상기 디스플레이 파이프라인 회로부를 통해, 상기 방출 요소를 상기 변환된 구동 값들로 구동하는 단계를 포함하는, 방법.
  9. 제8항에 있어서, 상기 복수의 방출 요소들 사이의 크로스토크를 보상하기 위해 상기 3차원 룩업 테이블을 채우는 단계를 포함하는, 방법.
  10. 제9항에 있어서, 상기 3차원 룩업 테이블을 채우는 단계는,
    상기 전자 디스플레이에 대한 다수의 밝기 레벨들에 대한 상기 3차원 룩업 테이블에 대한 값들을 측정하는 단계;
    상기 전자 디스플레이에 대한 측정된 색상으로부터, 주어진 목표에 대한 맵핑을 계산하는 단계;
    상기 전자 디스플레이에 대한 그레이 레벨들에 대한 선형 맵핑을 설정하는 단계; 및
    상기 전자 디스플레이에 대한 상기 3차원 룩업 테이블의 무결성을 검사하는 단계를 포함하는, 방법.
  11. 제10항에 있어서, 상기 3차원 룩업 테이블을 채우는 단계는 복수의 전자 디스플레이들로부터의 3차원 룩업 테이블들을 평균화하는 단계를 포함하는, 방법.
  12. 제10항에 있어서, 상기 그레이 레벨들은 적색 픽셀 값 = 녹색 픽셀 값 = 청색 픽셀 값을 포함하는, 방법.
  13. 삭제
  14. 제8항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 보상 정보는 주변 광에 기초하여 상기 비디오 데이터의 프레임의 디스플레이 톤에 대해 보상하는 톤 보상을 포함하는, 방법.
  15. 제14항에 있어서, 상기 톤 보상은 상기 주변 광의 톤에 적어도 부분적으로 기초하여 상기 비디오 데이터의 프레임의 상기 디스플레이 톤을 조정하는 보상을 포함하는, 방법.
  16. 제14항에 있어서, 상기 톤 보상은 상기 비디오 데이터의 프레임의 상기 디스플레이 톤의 청색 광을 감소시키는 보상을 포함하는, 방법.
  17. 전자 디바이스로서,
    디스플레이 파이프라인 회로부를 포함하며, 상기 디스플레이 파이프라인 회로부는,
    인입 이미지 데이터를 수신하도록 구성된 색상 관리자 - 상기 색상 관리자는 상기 인입 이미지 데이터를 변환된 이미지 데이터로 변환하도록 구성된 다차원 색상 룩업 테이블을 포함함 -; 및
    상기 변환된 이미지 데이터 내의 전자 디바이스 내의 전류 강하를 보상함으로써 백색 값들에 대한 목표 백색 포인트를 생성하도록 구성된 백색 포인트 보상 회로부를 포함하며, 상기 디스플레이 파이프라인 회로부는 상기 백색 포인트 보상 회로부에 의한 비백색 픽셀들의 과보상을 보정하도록 구성되는, 전자 디바이스.
  18. 제17항에 있어서, 비백색 픽셀들의 과보상에 대한 보정은 상기 다차원 색상 룩업 테이블에서 수행되도록 구성되고, 상기 다차원 색상 룩업 테이블은 톤 보상 설정들 및 선형 액세스가능성(accessibility) 필터들에 적어도 부분적으로 기초하여 채워진 값들을 포함하고, 상기 톤 보상 설정들 또는 상기 선형 액세스가능성 필터들을 변경하는 것은 상기 채워진 값들의 재계산을 야기하는, 전자 디바이스.
  19. 제17항에 있어서, 비백색 픽셀들의 과보상에 대한 보정은 상기 다차원 색상 룩업 테이블에서 수행되도록 구성되고, 톤 보상은 상기 비백색 픽셀들의 과보상에 대한 보정이 수행된 후에 상기 백색 포인트 보상 회로부에서 수행되도록 구성되는, 전자 디바이스.
  20. 제17항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서, 비백색 픽셀들의 과보상에 대한 보정은, 톤 보상 모드가 상기 백색 포인트 보상 회로부에서 주변광에 관련된 톤을 보상하도록 설정되지 않은 경우 상기 다차원 색상 룩업 테이블에서 수행되도록 구성되는, 전자 디바이스.
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