KR102170439B1 - 잔상 후보 영역 검출 장치 및 이를 포함하는 잔상 방지 장치 - Google Patents

잔상 후보 영역 검출 장치 및 이를 포함하는 잔상 방지 장치 Download PDF

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Abstract

잔상 후보 영역 검출 장치가 제공된다. 잔상 후보 영역 검출 장치는 제n 프레임의 계조 데이터를 제n-1 프레임의 통합 계조 데이터와 비교하여 상기 제n 프레임의 상기 통합 계조 데이터를 생성하는 비교부, 상기 비교부에 상기 제n-1 프레임의 상기 통합 계조 데이터를 제공하고, 상기 제n 프레임의 상기 통합 계조 데이터를 저장하는 메모리 및 상기 제n 프레임의 상기 통합 계조 데이터로부터 잔상 후보 영역을 검출하는 잔상 후보 영역 검출부를 포함하되, 상기 통합 계조 데이터는 비교 영역 및 계조 영역을 포함한다.

Description

잔상 후보 영역 검출 장치 및 이를 포함하는 잔상 방지 장치{APPARATUS FOR DETECTING CANDIDATE REGION FOR AFTERIMAGE AND APPRATUS FOR PREVENTING AFTERIMAGE INCLUDING THE SAME}
본 발명은 잔상 후보 영역 검출 장치 및 이를 포함하는 잔상 방지 장치 에 관한 것이다.
고정된 이미지를 갖는 영역을 포함하는 영상을 표시 장치가 지속적으로 디스플레이하는 경우 표시 장치에는 잔상이 발생할 수 있다. 잔상이 발생하면, 고정된 이미지가 표시 장치에 더 이상 표시되지 않더라도, 고정된 이미지가 표시되던 영역에는 그 흔적이 잔류하여 표시되는 영상에 얼룩을 발생시킬 수 있다. 고정된 이미지를 갖는 영상을 포함하는 영상을 지속적으로 디스플레이하는 표시 장치는 잔상의 발생에 의하여 표시 품질이 저하될 수 있으며, 이를 방지하기 위하여 알고리즘을 적용하기 위하여 잔상이 발생할 수 있는 후보가 되는 영역 즉, 잔상 후보 영역을 검출할 필요가 있다.
잔상 후보 영역을 검출하기 위하여는 영상에 포함된 프레임들을 비교하여 고정된 이미지를 포함하는 영역을 찾아낼 필요가 있다. 고정된 이미지를 포함하는 영역을 찾아내기 위하여 적어도 이전 프레임의 데이터를 저장하기 위한 메모리와 이전 프레임과 현재 프레임의 일치성을 저장하기 위한 또 다른 메모리가 필요할 수 있다.
이에 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 필요한 메모리의 수 또는 크기를 감소시킬 수 있는 잔상 후보 영역 검출 장치 및 이를 포함하는 잔상 방지 장치를 제공하고자 하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는, 구동 속도를 향상시킬 수 있는 잔상 후보 영역 검출 장치 및 이를 포함하는 잔상 방지 장치를 제공하고자 하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 데이터 구동부가 타이밍 제어부에서 전달되는 신호를 인식하는 인식률을 향상시키며, 전력 소비를 감소시킬 수 있는 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 잔상 후보 영역 검출 장치는 제n 프레임의 계조 데이터를 제n-1 프레임의 통합 계조 데이터와 비교하여 상기 제n 프레임의 상기 통합 계조 데이터를 생성하는 비교부, 상기 비교부에 상기 제n-1 프레임의 상기 통합 계조 데이터를 제공하고, 상기 제n 프레임의 상기 통합 계조 데이터를 저장하는 메모리 및 상기 제n 프레임의 상기 통합 계조 데이터로부터 잔상 후보 영역을 검출하는 잔상 후보 영역 검출부를 포함하되, 상기 통합 계조 데이터는 비교 영역 및 계조 영역을 포함한다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 잔상 후보 영역 검출 장치는 제 n 프레임의 계조 데이터로부터 제n 프레임의 에지 향상 계조 데이터를 생성하는 에지 향상부, 상기 제n 프레임의 에지 향상 계조 데이터를 제n-1 프레임의 통합 계조 데이터와 비교하여 상기 제n 프레임의 상기 통합 계조 데이터를 생성하는 비교부, 상기 비교부에 상기 제n-1 프레임의 상기 통합 계조 데이터를 제공하고, 상기 제n 프레임의 상기 통합 계조 데이터를 저장하는 메모리 및 상기 제n 프레임의 상기 통합 계조 데이터로부터 잔상 후보 영역을 검출하는 잔상 후보 영역 검출부를 포함하되, 상기 통합 계조 데이터는 비교 영역 및 계조 영역을 포함한다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 잔상 방지 장치는 제n 프레임의 계조 데이터를 포함하는 화상의 데이터를 수신하여 잔상 후보 영역을 검출하는 잔상 후보 영역 검출 장치 및 상기 잔상 후보 영역에 대응하여 상기 제n 프레임의 계조 데이터를 보정하는 보정부를 포함하되, 상기 잔상 후보 영역 검출 장치는, 상기 제n 프레임의 상기 계조 데이터를 제n-1 프레임의 통합 계조 데이터와 비교하여 상기 제n 프레임의 상기 통합 계조 데이터를 생성하는 비교부, 상기 비교부에 상기 제n-1 프레임의 상기 통합 계조 데이터를 제공하고, 상기 제n 프레임의 상기 통합 계조 데이터를 저장하는 메모리 및 상기 통합 계조 데이터로부터 상기 잔상 후보 영역을 검출하는 잔상 후보 영역 검출부를 포함하되, 상기 통합 계조 데이터는 비교 영역 및 계조 영역을 포함한다.
기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 실시예들에 의하면 적어도 다음과 같은 효과 있다.
즉, 잔상 후보 영역 검출 장치 및 이를 포함하는 잔상 방지 장치에 필요한 메모리의 수 또는 크기를 감소시킬 수 있다.
또, 잔상 후보 영역 검출 장치 및 이를 포함하는 잔상 방지 장치의 구동 속도를 향상시킬 수 있다.
본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 잔상 후보 영역 검출 장치의 블록도이다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제n 프레임의 계조 데이터, 제n-1 프레임의 통합 계조 데이터 및 제n 프레임의 통합 계조 데이터를 예시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 화상을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 잔상 후보 영역 검출 장치를 나타낸 도면이다.
도 6은 도 4의 화상에 대한 에지 향상 화상을 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 잔상 방지 장치를 나타낸 도면이다.
도 8은 도 4에서 VIII 영역의 계조를 나타낸 그래프이다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 보정 화상을 나타낸 도면이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 명세서에서, 동일한 식별 부호는 동일한 구성을 지칭한다.
비록 제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있음은 물론이다.
이하, 첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예들에 대해 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 잔상 후보 영역 검출 장치의 블록도이다. 도 1을 참조하면, 잔상 후보 검출 장치(10)는 비교부(12), 메모리(13) 및 잔상 후보 영역 검출부(14)를 포함한다.
비교부(12)는 제n 프레임의 계조 데이터(Fn)를 제n-1 프레임의 통합 계조 데이터(F'n-1)과 비교하여 제n 프레임의 통합 계조 데이터(F'n)를 생성할 수 있다. 제n-1 프레임과 제n 프레임은 동일한 화상에 포함된 프레임일 수 있다. 제n-1 프레임은 제n 프레임보다 선행하는 프레임이지만, 반드시 제n 프레임의 직전에 배치된 프레임일 필요는 없으며, 제n-1 프레임과 제n 프레임 사이에는 수 개의 프레임이 삽입될 수도 있다. 제n 프레임의 계조 데이터(Fn)는 제n 프레임에 포함된 모든 화소들 각각의 계조에 관한 데이터일 수 있다. 제n 프레임의 통합 계조 데이터(F'n)는 화상에 포함된 각각의 화소에 대응되는 제n 프레임의 계조 데이터(Fn) 및 제n-1 프레임의 통합 계조 데이터(F'n-1)로부터 생성될 수 있다.
이하 도 2 및 도 3을 참조하여 제n 프레임의 계조 데이터(Fn), 제n-1 프레임의 통합 계조 데이터(F'n-1) 및 제n 프레임의 통합 계조 데이터(F'n)에 대하여 보다 상세히 설명하도록 한다. 도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제n 프레임의 계조 데이터, 제n-1 프레임의 통합 계조 데이터 및 제n 프레임의 통합 계조 데이터를 예시한 도면이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 제n 프레임의 계조 데이터(Fn), 제n-1 프레임의 통합 계조 데이터(F'n-1) 및 제n 프레임의 통합 계조 데이터(F'n)의 비트 수는 동일할 수 있다. 도2 및 도 3에서는 제n 프레임의 계조 데이터(Fn), 제n-1 프레임의 통합 계조 데이터(F'n-1) 및 제n 프레임의 통합 계조 데이터(F'n)의 비트 수가 8 비트인 것을 도시하고 있으나, 이는 예시적인 것에 불과하며 실시예들에 따라 가변될 수 있다. 계조 데이터의 비트 수 및 통합 계조 데이터의 비트 수는 프레임과 무관화게 일정하게 유지될 수 있으며, 따라서, 계조 데이터의 비트 수 및 통합 계조 데이터의 비트 수는 항상 동일할 수 있다.
통합 계조 데이터(F'n-1, F'n)는 비교 영역(CR) 및 계조 영역(GR)을 포함할 수 있다. 비교 영역(CR)은 a 비트의 크기를 가질 수 있으며, 계조 영역(GR)은 b 비트의 크기를 가질 수 있다. 도 2 및 도 3에는 a 비트가 3 비트이고, b 비트가 5 비트인 것이 도시되어 있으나, 이는 예시적인 것에 불과하고, a 비트 및 c 비트의 크기는 실시예들에 따라 변경될 수 있다. 비교 영역(CR)에는 현재 프레임의 계조과 이전 프레임의 계조의 비교 결과에 대응되는 데이터가 저장될 수 있다. 예를 들어, 제n 프레임의 통합 계조 데이터(F'n)에는 제n 프레임의 계조 데이터(Fn)와 제n-1 프레임의 통합 계조 데이터(F'n-1)에 포함된 계조 영역(GR)의 데이터를 비교한 결과에 따른 값이 저장될 수 있다. 계조 영역(GR)에는 현재 프레임의 계조 데이터 상위 b 비트에 대응되는 값이 저장될 수 있다. 예를 들어, 제n 프레임의 통합 계조 데이터(F'n)에 포함된 계조 영역(GR)에는 제n 프레임의 계조 데이터(Fn)의 상위 5 비트(b 비트)에 해당하는 값이 저장될 수 있다.
이하, 비교 영역(CR)의 데이터가 결정되는 방법에 대하여 보다 상세히 설명하도록 한다. 제n 프레임의 통합 계조 데이터(F'n)에 포함된 비교 영역(CR)의 데이터 값을 결정하기 위하여, 제n 프레임의 계조 데이터(Fn)와 제n-1 프레임의 통합 계조 데이터(F'n-1)에 포함된 계조 영역(GR)의 데이터를 비교할 필요가 있다. 비교부(12)는 제n 프레임의 계조 데이터(Fn)의 상위 c 비트와 제n-1 프레임의 통합 계조 데이터(F'n-1)에 포함된 계조 영역(GR)의 데이터 중 상위 c 비트만을 비교하여 일치성 여부를 판단할 수 있다. 즉, 비교부(12)는 제n 프레임의 계조 데이터(Fn)의 상위 c 비트와 제n-1 프레임의 통합 계조 데이터(F'n-1)에 포함된 계조 영역(GR)의 데이터 중 상위 c 비트가 동일하면, 제n-1 프레임과 제n 프레임에서 비교 대상이 된 데이터에 대응하는 화소에 대하여 동일한 계조가 유지되는 것으로 판단할 수 있다. 계조 데이터의 하위 비트를 비교하지 않고 상위 c 비트의 일치성 여부 만을 비교하더라도 대략적으로 각각의 화소에 동일한 계조가 유지되는지 여부를 파악할 수 있으며, 잔상 후보 영역 검출 장치(10)는 이러한 방법을 통하여 각 프레임들 간의 계조 데이터 전체를 비교하는 것 보다 동작 속도를 향상시킬 수 있다. 단, c 는 b 이하의 정수일 수 있으며, 도 2 및 도 3에서는 c 비트가 4 비트인 것이 도시되어 있으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, c 비트의 크기는 가변될 수 있다.
비교부(12)는 제n 프레임의 계조 데이터(Fn)의 상위 c 비트와 제n-1 프레임의 통합 계조 데이터(F'n-1)에 포함된 계조 영역(GR)의 데이터 중 상위 c 비트를 상위 비트부터 순차적으로 비교할 수 있다. 비교부(12)는 제n 프레임의 계조 데이터(Fn)의 상위 c 비트와 제n-1 프레임의 통합 계조 데이터(F'n-1)에 포함된 계조 영역(GR)의 데이터 중 상위 c 비트를 상위 비트부터 순차적으로 비교하여 일치하지 않는 비트가 인식되는 경우 비교를 중단할 수 있다. 도 3의 예를 참조하면, 비교부(12)는 n 프레임의 계조 데이터(Fn)의 상위 c 비트와 제n-1 프레임의 통합 계조 데이터(F'n-1)에 포함된 계조 영역(GR)의 데이터 중 상위 c 비트를 상위 비트부터 순차적으로 비교하여 세 번째 비트에서 일치하지 않음이 인식되는 경우, 네 번째 비트는 비교하지 않을 수 있다. 이와 같은 방법으로 제n 프레임의 계조 데이터(Fn)의 상위 c 비트와 제n-1 프레임의 통합 계조 데이터(F'n-1)에 포함된 계조 영역(GR)의 데이터 중 상위 c 비트의 일치성 여부를 판별하면, 양자가 일치하지 않는 경우 상위 c 비트 내의 모든 비트의 일치성 여부를 검사할 필요가 없어지므로, 잔상 후보 영역 검출 장치(10)의 구동 속도가 향상될 수 있다. 도 2에서 도시된 바와 같이 제n 프레임의 계조 데이터(Fn)의 상위 c 비트와 제n-1 프레임의 통합 계조 데이터(F'n-1)에 포함된 계조 영역(GR)의 데이터 중 상위 c 비트가 모두 일치하는 경우, 비교부(12)는 양자의 상위 c 비트 모두의 일치성 여부를 확인할 수 있다.
도 2에서와 같이, 제n 프레임의 계조 데이터(Fn)의 상위 c 비트와 제n-1 프레임의 통합 계조 데이터(F'n-1)에 포함된 계조 영역(GR)의 데이터 중 상위 c 비트가 모두 일치하면, 비교부(12)는 제n 프레임의 통합 계조 데이터(F'n)에 포함된 비교 영역(CR)의 데이터 값을 제n-1 프레임의 통합 계조 데이터(F'n-1)에 포함된 비교 영역(CR)의 데이터 값보다 증가된 값으로 설정할 수 있다. 도 2에는 통합 계조 데이터(F'n)에 포함된 비교 영역(CR)의 데이터 값이 n-1 프레임의 통합 계조 데이터(F'n-1)에 포함된 비교 영역(CR)의 데이터 값보다 1 증가된 것을 예시하고 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
도 3에서와 같이, 제n 프레임의 계조 데이터(Fn)의 상위 c 비트와 제n-1 프레임의 통합 계조 데이터(F'n-1)에 포함된 계조 영역(GR)의 데이터 중 상위 c 비트가 일치하지 않으면, 비교부(12)는 제n 프레임의 통합 계조 데이터(F'n)에 포함된 비교 영역(CR)의 데이터 값을 리셋할 수 있다. 리셋된 비교 영역(CR)의 데이터 값은 도 3에 예시된 바와 같이 0일 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
상술한 바에 의하면, 비교 영역(CR)의 데이터 값은 해당하는 화소의 계조가 이전 프레임과 현재 프레임에서 동일하게 유지되는 것으로 판단되면 증가하고, 동일하게 유지되지 않은 것으로 판단되면 리셋되는 것으로 볼 수 있다. 따라서, 비교 영역(CR)의 데이터 값은 해당한 화소의 계조가 동일하게 유지되는 프레임 수에 대응될 수 있다.
몇몇 실시예에 의하면, 비교부(13)는 제n 프레임의 계조 데이터(Fn)의 상위 c 비트와 제n-1 프레임의 통합 계조 데이터(F'n-1)에 포함된 계조 영역(GR)의 데이터의 상위 c 비트를 비교할 때, 각각의 비트가 서로 일치하면 그에 해당하는 가중치를 합산하여 일치성 데이터를 산출할 수 있다. 예를 들어, 도 3의 경우, 제n 프레임의 계조 데이터(Fn)의 상위 4 비트와 제n-1 프레임의 통합 계조 데이터(F'n-1)에 포함된 계조 영역(GR)의 데이터의 상위 4 비트를 비교할 때, 상위 비트부터 첫 번째, 두 번째 및 네 번째 비트는 일치하나 세 번째 비트는 일치하지 않는다. 이러한 경우, 첫 번째, 두 번째 및 네 번째 비트에 각각 설정된 가중치의 합을 더하여 일치성 데이터가 산출될 수 있다. 각각의 비트에 해당하는 가중치의 값은 상위 비트일수록 클 수 있다. 비교부(12)는 일치성 데이터의 값이 소정의 기준 값보다 큰 경우 제n-1 프레임과 제n 프레임에서 비교 대상이 된 데이터에 대응하는 화소에 대하여 동일한 계조가 유지되는 것으로 판단하여 제n 프레임의 통합 계조 데이터(F'n)에 포함된 비교 영역(CR)의 데이터 값을 이전 프레임의 통합 계조 데이터(F'n-1)에 포함된 비교 영역(CR)의 데이터의 값보다 증가시킬 수 있다. 비교부(12)는 일치성 데이터의 값이 소정의 기준 값보다 작은 경우, 제n-1 프레임과 제n 프레임에서 비교 대상이 된 데이터에 대응하는 화소에 대하여 동일한 계조가 유지되지 않는 것으로 판단하여, 제n 프레임의 통합 계조 데이터(F'n)에 포함된 비교 영역(CR)의 데이터 값을 리셋할 수 있다.
다시, 도 1을 참조하면, 메모리(13)는 제n-1 프레임의 통합 계조 데이터(F'n-1)를 비교부(12)에 제공하고, 제n 프레임의 통합 계조 데이터(F'n)를 비교부(12)로부터 제공받아 저장할 수 있다. 잔상 후보 영역 검출 장치(10)는 화상의 각각의 화소에 표시되는 계조에 관한 데이터를 갖는 계조 영역(GR)과 화상의 각각의 화소에 대한 계조가 동일하게 유지되는지 여부에 관한 데이터를 갖는 비교 영역(CR)이 통합된 통합 계조 데이터를 메모리(13)에 저장함으로써, 계조에 관한 데이터와 계조의 동일성 유지에 관한 데이터를 별도로 저장할 필요가 없어, 이들을 저장하기 위한 메모리의 크기 또는 수를 줄일 수 있다.
잔상 후보 영역 검출부(14)는 제n 프레임의 통합 계조 데이터(F'n)로부터 잔상 후보 영역(ACR)를 검출할 수 있다. 잔상 후보 영역(ACR)는 화상의 일부 영역에 동일한 이미지가 일정 기간 이상 유지되어 표시 장치에 잔상을 발생시킬 가능성이 있는 화상의 영역을 의미한다. 잔상 후보 영역 검출부(14)는 제n 프레임의 통합 계조 데이터(F'n)의 비교 영역(CR)의 데이터 값이 소정의 기준값 이상인 화소들의 영역을 잔상 후보 영역(ACR)으로 설정할 수 있다. 이하 도 4를 참조하여, 잔상 후보 영역(ACR)에 대하여 보다 상세히 설명하도록 한다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 화상을 나타낸 도면이다.
도 4를 참조하면, 잔상 후보 영역 검출부(14)는 화상(IM)의 일부 영역을 잔상 후보 영역(ACR)으로 지정할 수 있다. 잔상 후보 영역(ACR)의 이미지는 화상(IM)의 프레임이 바뀌더라도 일정 기간 동안 동일하게 유지될 수 있다. 도시되지는 않았으나, 화상(IM)에서 잔상 후보 영역(ACR)을 제외한 영역의 이미지는 지속적으로 가변될 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 잔상 후보 영역 검출 장치(10)는 비트 크기 결정부(11)를 더 포함할 수 있다. 비트 크기 결정부(11)는 제n 프레임의 계조 데이터(Fn)로부터 제n 프레임의 휘도를 검출하고 그에 대응하여 c 비트의 크기를 결정할 수 있다. 비트 크기 결정부(11)는 제n 프레임의 휘도가 상승하면 c 비트의 크기를 감소시키고, 제n 프레임의 휘도가 감소하면 c 비트의 크기를 증가시킬 수 있다. 제n 프레임의 휘도가 상승하면, 제n 프레임의 계조 데이터(Fn)의 값 또한 커질 확률이 높으며, 제n-1 프레임의 통합 계조 데이터(F'n-1)의 계조 영역(GR)과의 상위 비트의 비교만으로도, 일치성 여부를 정확하게 판단할 가능성이 높아질 수 있다. 따라서, 비트 크기 결정부(11)는 제n 프레임의 휘도가 상승하면, c 비트의 크기를 감소시켜 제n 프레임의 계조 데이터(Fn)와 제n-1 프레임의 통합 계조 데이터(F'n-1)의 계조 영역(GR)과의 일치성 여부를 확인하는데 시간을 단축시킬 수 있어, 잔상 후보 영역 검출 장치(10)의 구동 속도를 향상시킬 수 있다. 제n 프레임의 휘도가 감소하면, 제n 프레임의 계조 데이터(Fn)의 값 또한 감소될 확률이 높으며, 그에 따라 상위 비트는 0의 값을 가질 가능성이 높아 유의미한 일치성 확인을 위하여는 비교적 하위 비트까지 비교해야 한다. 따라서, 비트 크기 결정부(11)는 제n 프레임의 휘도가 감소하면, c 비트의 크기를 증가시켜 일치성 여부 확인을 위하여 하위 비트까지 비교하도록 하여, 잔상 후보 영역 검출 장치(10)가 정확한 잔상 후보 영역(ACR)을 검출하도록 할 수 있다. 비트 크기 결정부(11)는 c 비트의 크기를 비트 크기 데이터(BS)로 비교부(12)에 제공할 수 있다.
이하 도 5를 참조하여 본 발명의 또 다른 실시예에 대하여 설명하도록 한다. 도 5를 참조하면, 잔상 후보 영역 검출 장치(20)는 에지 향상부(25), 비교부(22), 메모리(23) 및 잔상 후보 영역 검출부(24)를 포함한다. 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 잔상 후보 영역 검출 장치를 나타낸 도면이다.
에지 향상부(25)는 제n 프레임의 계조 데이터(Fn)로부터 제n 프레임의 에지 향상 계조 데이터(FEn)를 생성할 수 있다. 에지 향상부(25)는 제n 프레임의 화상에 포함된 형상들의 에지를 향상시킨 제n 프레임의 에지 향상 화상을 생성할 수 있으며, 제n 프레임의 에지 향상 계조 데이터(FEn)는 제n 프레임의 에지 향상 화상의 각각의 화소들의 계조에 대한 데이터일 수 있다. 제n 프레임의 에지 향상 화상은 제n 프레임의 화상의 계조의 변화량에 대응되는 화상일 수 있으며, 제n 프레임의 화상을 미분하여 얻어질 수 있다. 도 6은 도 4의 화상(IM)에 대한 에지 향상 화상(EEIM)을 나타낸 도면이다. 도 4 및 도 6에서 볼 수 있는 바와 같이 에지 향상 화상(EEIM)에 의하면 잔상 후보 영역(ACR)에 해당하는 형상의 테두리가 부각될 수 있으며, 그에 따라 잔상 후보 검출 장치(20)에서 잔상 후보 영역(ACR)을 검출하는 것이 보다 용이해질 수 있다.
비교부(22)는 제n 프레임의 에지 향상 계조 데이터(FEn)를 제n-1 프레임의 통합 계조 데이터(F'n-1)과 비교하여 제n 프레임의 통합 계조 데이터(F'n)를 생성할 수 있다. 비교부(22)에 대한 설명은 도 1의 비교부(12)에 대한 설명과 비교할 때, 제n 프레임의 계조 데이터(Fn)가 제n 프레임의 에지 향상 계조 데이터(FEn)로 대체되는 것을 제외하면 실질적으로 동일하다.
메모리(23)는 제n-1 프레임의 통합 계조 데이터(F'n-1)를 비교부(22)에 제공하고, 제n 프레임의 통합 계조 데이터(F'n)를 비교부(22)로부터 제공받아 저장할 수 있다.
잔상 후보 영역 검출부(24)는 제n 프레임의 통합 계조 데이터(F'n)로부터 잔상 후보 영역(ACR)을 검출할 수 있다. 잔상 후보 영역 검출부(24)에 대한 설명은 도 1의 잔상 후보 영역 검출부(14)에 대한 설명과 실질적으로 동일하다.
잔상 후보 영역 검출 장치(20)는 비트 크기 결정부(21)를 더 포함할 수 있다. 비트 크기 결정부(21)는 제n 프레임의 에제 향상 계조 데이터(FEn)로부터 제n 프레임의 에지 향상 화상의 휘도를 검출하고 그에 대응하여 c 비트의 크기를 결정할 수 있다. 비트 크기 결정부(21)는 제n 프레임의 에지 향상 화상의 휘도가 상승하면 c 비트의 크기를 감소시키고, 제n 프레임의 에지 향상 화상의 휘도가 감소하면 c 비트의 크기를 증가시킬 수 있다. 제n 프레임의 에지 향상 화상의 휘도가 상승하면, 제n 프레임의 에지 향상 계조 데이터(FEn)의 값 또한 커질 확률이 높으며, 제n-1 프레임의 통합 계조 데이터(F'n-1)의 계조 영역(GR)과의 상위 비트의 비교만으로도, 일치성 여부를 정확하게 판단할 가능성이 높아질 수 있다. 따라서, 비트 크기 결정부(21)는 제n 프레임의 에지 향상 화상 휘도가 상승하면, c 비트의 크기를 감소시켜 제n 프레임의 에지 향상 계조 데이터(FEn)와 제n-1 프레임의 통합 계조 데이터(F'n-1)의 계조 영역(GR)과의 일치성 여부를 확인하는데 시간을 단축시킬 수 있어, 잔상 후보 영역 검출 장치(20)의 구동 속도를 향상시킬 수 있다. 제n 프레임의 에지 향상 화상의 휘도가 감소하면, 제n 프레임의 에지 향상 계조 데이터(FEn)의 값 또한 감소될 확률이 높으며, 그에 따라 상위 비트는 0의 값을 가질 가능성이 높아 유의미한 일치성 확인을 위하여는 비교적 하위 비트까지 비교해야 한다. 따라서, 비트 크기 결정부(21)는 제n 프레임의 에지 향상 화상의 휘도가 감소하면, c 비트의 크기를 증가시켜 일치성 여부 확인을 위하여 하위 비트까지 비교하도록 하여, 잔상 후보 영역 검출 장치(20)가 정확한 잔상 후보 영역(ACR)을 검출하도록 할 수 있다. 비트 크기 결정부(21)는 c 비트의 크기를 비트 크기 데이터(BS)로 비교부(22)에 제공할 수 있다.
상술한 바와 같이 잔상 후보 영역 검출 장치(20)는 도 1의 잔상 후보 영역 검출 장치(10)와 비교하여 에지 향상부(25)를 더 포함하며, 에지 향상부(25)에서 생성되는 제n 프레임의 에지 향상 계조 데이터(FEn)를 기반으로 하여 잔상 후보 영역을 검출할 수 있다. 제n 프레임의 에지 향상 계조 데이터(FEn)는 제n 프레임의 계조 데이터(Fn)보다 잔상 후보 영역(ACR)의 에지가 강조될 수 있으므로, 잔상 후보 영역 검출 장치(20)는 에지 향상부(25)를 포함하여 잔상 후보 영역(ACR)을 보다 정확하게 검출할 수 있다.
이하 도 7을 참조하여 본 발명의 또 다른 실시예에 대하여 설명하도록 한다. 도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 잔상 방지 장치를 나타낸 도면이다. 도 7을 참조하면, 잔상 방지 장치(100)는 잔상 후보 영역 검출 장치(30) 및 보정부(40)를 포함할 수 있다.
잔상 후보 영역 검출 장치(30)는 제n 프레임의 계조 데이터(Fn)를 포함하는 화상 데이터를 수신하여 잔상 후보 영역(ACR)을 검출할 수 있다. 잔상 후보 영역 검출 장치(30)의 구성은 도 1의 잔상 후보 영역 검출 장치(10) 또는 도 5의 잔상 후보 영역 검출 장치(20)와 동일할 수 있다.
보정부(40)는 제n 프레임의 계조 데이터(Fn)를 잔상 후보 영역(ACR)에 대응하여 보정할 수 있다. 보정부(40)는 제n 프레임의 계조 데이터(Fn)를 보정하여 잔상의 발생을 감소시킬 수 있다. 보정부(40)에서 실시하는 보정 방법에 대하여는 도 8을 참조하여 상세히 설명하도록 한다. 도 8은 도 4에서 VIII 영역의 계조를 나타낸 그래프이다.
도 8을 참조하면, G1은 보정부(40)에서 제n 프레임의 계조 데이터(Fn)를 보정하기 전의 VIII 영역의 계조를 나타낸 것이며, G2는 보정한 이후의 VIII 영역의 계조를 나타낸 것이다. 잔상 후보 영역(ACR)의 에지에서 계조는 점차로 단계적으로 가변될 수 있으며, 계조가 가변되는 중간 단계의 영역을 그라데이션 영역(PG1, PG2)이라 할 수 있다. 보정부(40)는 보정 전의 그라데이션 영역(PG1)의 폭보다 보정 후의 그라데이션 영역(PG2)의 폭이 증가하도록 제n 프레임의 계조 데이터(Fn)를 보정하여 제n 프레임의 보정 계조 데이터(F''n)를 생성할 수 있다. 즉, 보정부(40)는 잔상 후보 영역(ACR)의 에지의 계조 변화가 완만해지도록 제n 프레임의 계조 데이터(Fn)를 보정하여 제n 프레임의 보정 계조 데이터(F''n)를 생성할 수 있다. 표시 장치에 잔상이 발생하는 경우, 가장 명확하게 시인되는 부분은 잔상의 에지 영역인 경우가 일반적이므로, 제n 프레임의 보정 계조 데이터(F''n)에 기반하여 표시 장치가 화상을 표시한다면, 에지 부분의 계조의 변화가 스무스해져, 잔상이 발생하더라도 잔상의 에지 영역이 외부에서 잘 시인되지 않도록 할 수 있다.
이하 도 9를 참조하여 본 발명의 또 다른 실시예에 대하여 설명하도록 한다. 도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 보정 화상을 나타낸 도면이다. 도 9를 참조하면, 보정 화상(IM')에 포함된 잔상 후보 영역(ACR)은 좌우 또는 상하로 지속적으로 병진운동할 수 있다. 병진 운동의 속도는 1분당 8화소 정도가 바람직하며 병진 운동의 속도가 지나치게 빠른 경우 잔상 후보 영역(ACR)이 떨리는 것으로 시인되어 표시 장치의 표시 품질이 저하될 수 있다. 즉, 도 9의 실시예에 의하면, 보정부(40)는 잔상 후보 영역(ACR)이 좌우 또는 상하로 지속적으로 병진운동하도록 제n 프레임의 계조 데이터(Fn)를 보정하여 제n 프레임의 보정 계조 데이터(F''n)를 생성할 수 있다. 잔상 후보 영역(ACR)이 좌우 또는 상하로 지속적으로 병진운동하면, 잔상 후보 영역(ACR)의 에지가 화상에 고정되지 않아, 표시 장치에 잔상이 발생하더라도 에지 부분이 외부에서 잘 시인되지 않도록 할 수 있다. 몇몇 실시예에 의하면, 보정부(40)는 잔상 후보 영역(ACR)이 좌우 또는 상하로 지속적으로 병진운동하는 것 이외에도 회전운동하거나 대각선으로 병진운동하도록 하여 미세하게 지속적으로 이동하도록 제n 프레임의 계조 데이터(Fn)를 보정하여 제n 프레임의 보정 계조 데이터(F''n)를 생성할 수도 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
10, 20, 30: 잔상 후보 검출 장치 11, 21: 비트 수 결정부
12, 22: 비교부 13, 23: 메모리
14, 24: 잔상 후보 영역 검출부 25: 에지 향상부
40: 보정부 100: 잔상 방지 장치

Claims (20)

  1. 제n 프레임의 계조 데이터를 제n-1 프레임의 통합 계조 데이터와 비교하여 상기 제n 프레임의 상기 통합 계조 데이터를 생성하는 비교부;
    상기 비교부에 상기 제n-1 프레임의 상기 통합 계조 데이터를 제공하고, 상기 제n 프레임의 상기 통합 계조 데이터를 저장하는 메모리; 및
    상기 제n 프레임의 상기 통합 계조 데이터로부터 잔상 후보 영역을 검출하는 잔상 후보 영역 검출부를 포함하되,
    상기 통합 계조 데이터는 비교 영역 및 계조 영역을 포함하며,
    상기 비교부는 상기 제n 프레임의 계조 데이터의 일부 비트와 상기 제n-1 프레임의 통합 계조 데이터의 계조 영역의 데이터를 비교하여 상기 제n 프레임의 통합 계조 데이터의 비교 영역의 값을 결정하는 잔상 후보 영역 검출 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 계조 데이터의 비트 수와 상기 통합 계조 데이터의 비트 수는 동일한 잔상 후보 영역 검출 장치.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 비교 영역의 크기가 a 비트이고, 상기 계조 영역의 크기가 b 비트일 때,
    상기 제n 프레임의 상기 통합 계조 데이터의 상기 계조 영역의 값은 상기 제n 프레임의 상기 계조 데이터의 상위 b 비트의 값과 동일한 잔상 후보 영역 검출 장치.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 비교부는 상기 제n-1 프레임의 상기 통합 계조 데이터의 상위 c 비트를 상기 제n 프레임의 상기 계조 데이터의 상위 상기 c 비트와 상위 비트부터 순차적으로 비교하여 모든 비트가 일치하면 상기 제n 프레임의 상기 통합 계조 데이터의 상기 비교 영역의 값을 상기 제n-1 프레임의 상기 통합 계조 데이터의 상기 비교 영역의 값보다 증가시키고, 일치하지 않는 비트가 발생하면 비교를 중단하고 상기 제n 프레임의 상기 통합 계조 데이터의 상기 비교 영역의 값을 리셋하는 잔상 후보 영역 검출 장치.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 제n 프레임의 휘도에 대응하여 상기 c 비트의 크기를 결정하는 비트 크기 결정부를 더 포함하는 잔상 후보 영역 검출 장치.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 비트 크기 결정부는 상기 제n 프레임의 휘도가 증가하면 상기 c 비트의 크기를 감소시키고, 상기 제n 프레임의 휘도가 감소하면 상기 c 비트의 크기를 증가시키는 잔상 후보 영역 검출 장치.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 비교부는 상기 제n-1 프레임의 상기 통합 계조 데이터의 상위 c 비트를 상기 제n 프레임의 상기 계조 데이터의 상위 상기 c 비트와 비교하여, 각각의 비트가 일치하면 상기 각각의 비트에 해당하는 가중치를 합산하여 일치성 데이터를 산출하고, 상기 일치성 데이터가 기준값보다 크면 상기 제n 프레임의 상기 통합 계조 데이터의 상기 비교 영역의 값을 상기 제n-1 프레임의 상기 통합 계조 데이터의 상기 비교 영역의 값보다 증가시키고, 상기 제n 프레임의 상기 통합 계조 데이터의 상기 비교 영역의 값을 리셋하는 잔상 후보 영역 검출 장치.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 제n 프레임의 휘도에 대응하여 상기 c 비트의 크기를 결정하는 비트 크기 결정부를 더 포함하는 잔상 후보 영역 검출 장치.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 비트 크기 결정부는 상기 제n 프레임의 휘도가 증가하면 상기 c 비트의 크기를 감소시키고, 상기 제n 프레임의 휘도가 감소하면 상기 c 비트의 크기를 증가시키는 잔상 후보 영역 검출 장치.
  10. 제1 항에 있어서,
    상기 잔상 후보 영역 검출부는 상기 제n 프레임의 상기 통합 계조 데이터의 상기 비교 영역의 값이 잔상 후보 결정 기준값보다 큰 상기 제n 프레임의 화상의 영역을 잔상 후보 영역으로 설정하는 잔상 후보 영역 검출 장치.
  11. 제 n 프레임의 계조 데이터로부터 제n 프레임의 에지 향상 계조 데이터를 생성하는 에지 향상부;
    상기 제n 프레임의 에지 향상 계조 데이터를 제n-1 프레임의 통합 계조 데이터와 비교하여 상기 제n 프레임의 상기 통합 계조 데이터를 생성하는 비교부;
    상기 비교부에 상기 제n-1 프레임의 상기 통합 계조 데이터를 제공하고, 상기 제n 프레임의 상기 통합 계조 데이터를 저장하는 메모리; 및
    상기 제n 프레임의 상기 통합 계조 데이터로부터 잔상 후보 영역을 검출하는 잔상 후보 영역 검출부를 포함하되,
    상기 통합 계조 데이터는 비교 영역 및 계조 영역을 포함하는 잔상 후보 영역 검출 장치.
  12. 제11 항에 있어서,
    상기 제n 프레임의 상기 에지 향상 계조 데이터는 상기 제n 프레임의 상기 계조 데이터의 계조의 변화량에 대응하는 잔상 후보 영역 검출 장치.
  13. 제11 항에 있어서,
    상기 계조 데이터의 비트 수, 상기 에지 향상 계조 데이터의 비트 수 및상기 통합 계조 데이터의 비트 수는 동일한 잔상 후보 영역 검출 장치.
  14. 제11 항에 있어서,
    상기 비교 영역의 크기가 a 비트이고, 상기 계조 영역의 크기가 b 비트일 때,
    상기 제n 프레임의 상기 통합 계조 데이터의 상기 계조 영역의 값은 상기 제n 프레임의 상기 에지 향상 계조 데이터의 상위 b 비트의 값과 동일한 잔상 후보 영역 검출 장치.
  15. 제11 항에 있어서,
    상기 비교부는 상기 제n-1 프레임의 상기 통합 계조 데이터의 상위 c 비트를 상기 제n 프레임의 상기 에지 향상 계조 데이터의 상위 상기 c 비트와 상위 비트부터 순차적으로 비교하여 모든 비트가 일치하면 상기 제n 프레임의 상기 통합 계조 데이터의 상기 비교 영역의 값을 상기 제n-1 프레임의 상기 통합 계조 데이터의 상기 비교 영역의 값보다 증가시키고, 일치하지 않는 비트가 발생하면 비교를 중단하고 상기 제n 프레임의 상기 통합 계조 데이터의 상기 비교 영역의 값을 리셋하는 잔상 후보 영역 검출 장치.
  16. 제15 항에 있어서,
    상기 비교부는 상기 제n-1 프레임의 상기 통합 계조 데이터의 상위 c 비트를 상기 제n 프레임의 상기 에지 향상 계조 데이터의 상위 상기 c 비트와 비교하여, 각각의 비트가 일치하면 상기 각각의 비트에 해당하는 가중치를 합산하여 일치성 데이터를 산출하고, 상기 일치성 데이터가 기준값보다 크면 상기 제n 프레임의 상기 통합 계조 데이터의 상기 비교 영역의 값을 상기 제n-1 프레임의 상기 통합 계조 데이터의 상기 비교 영역의 값보다 증가시키고, 상기 제n 프레임의 상기 통합 계조 데이터의 상기 비교 영역의 값을 리셋하는 잔상 후보 영역 검출 장치.
  17. 제n 프레임의 계조 데이터를 포함하는 화상의 데이터를 수신하여 잔상 후보 영역을 검출하는 잔상 후보 영역 검출 장치; 및
    상기 잔상 후보 영역에 대응하여 상기 제n 프레임의 계조 데이터를 보정하는 보정부를 포함하되,
    상기 잔상 후보 영역 검출 장치는,
    상기 제n 프레임의 상기 계조 데이터를 제n-1 프레임의 통합 계조 데이터와 비교하여 상기 제n 프레임의 상기 통합 계조 데이터를 생성하는 비교부;
    상기 비교부에 상기 제n-1 프레임의 상기 통합 계조 데이터를 제공하고, 상기 제n 프레임의 상기 통합 계조 데이터를 저장하는 메모리; 및
    상기 통합 계조 데이터로부터 상기 잔상 후보 영역을 검출하는 잔상 후보 영역 검출부를 포함하되,
    상기 통합 계조 데이터는 비교 영역 및 계조 영역을 포함하며,
    상기 비교부는 상기 제n 프레임의 계조 데이터의 일부 비트와 상기 제n-1 프레임의 통합 계조 데이터의 계조 영역의 데이터를 비교하여 상기 제n 프레임의 통합 계조 데이터의 비교 영역의 값을 결정하는 잔상 방지 장치.
  18. 제17 항에 있어서,
    상기 보정부는 상기 잔상 후보 영역의 에지의 계조 변화가 보다 완만해지도록 상기 제n 프레임의 상기 계조 데이터를 보정하는 잔상 방지 장치.
  19. 제17 항에 있어서,
    상기 보정부는 상기 잔상 후보 영역의 에지에 배치된 그라데이션 영역의 폭이 증가하도록 상기 제n 프레임의 계조 데이터를 보정하는 잔상 방지 장치.
  20. 제17 항에 있어서,
    상기 보정부는 상기 잔상 후보 영역이 지속적으로 좌우 또는 상하로 병진운동하도록 상기 제n 프레임의 상기 계조 데이터를 보정하는 잔상 방지 장치.
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