KR102515265B1

KR102515265B1 - 전자 장치, 전자 장치의 제어 방법 및 컴퓨터 판독 가능 매체

Info

Publication number: KR102515265B1
Application number: KR1020180019318A
Authority: KR
Inventors: 구정민; 장성환
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2018-02-19
Filing date: 2018-02-19
Publication date: 2023-03-29
Also published as: EP3716255A4; KR20190099645A; US11238773B2; EP3716255A1; WO2019160242A1; US20210056883A1

Abstract

전자 장치가 개시된다. 본 전자 장치는 전자 장치의 주변 조도를 측정하는 조도센서 및 측정된 주변 조도 및 사용자의 시감도 특성에 기초하여 영상의 계조 값을 조정하는 프로세서를 포함한다.

Description

전자 장치, 전자 장치의 제어 방법 및 컴퓨터 판독 가능 매체 { ELECTRONIC APPARATUS, METHOD FOR CONTROLLING ELECTRONIC APPARATUS, AND COMPUTER-READABLE MEDIUM }

본 개시는 전자 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 주변 조도에 대응하는 인간의 색감 인지특성에 따라 이미지의 색온도를 제어하는 기술에 관한 것이다.

전자 장치의 디스플레이 또는 전자 장치와 연결된 외부 장치의 디스플레이에 영상을 표시함에 있어, 종래의 전자 장치들은 주변 밝기와 상관없이 디스플레이에 표시되는 영상의 색온도를 일정하게 제어하였다.

설령 조도센서를 구비한 경우라도, 종래의 전자 장치는 조도센서를 통해 얻은 주변 밝기에 기초하여 디스플레이에 표시되는 영상의 휘도(밝기)를 변경함에 그쳤다.

한편, 종래의 전자 장치 중에서는, 컬러센서를 통해 측정된 주변 환경의 색온도에 기초하여 디스플레이에 표시되는 영상의 색온도를 조절하는 전자 장치도 있었으나, 컬러센서가 조도센서에 비해 비교적 고가임에 따라서, 컬러센서를 구비하여 이를 디스플레이에 표시되는 영상의 색온도 조절에 이용하는 전자 장치가 많지는 않았다.

따라서, 본 개시의 목적은 측정된 주변 조도 및 사용자의 시감도 특성에 기초하여 영상의 계조 값을 조정하고, 상기 계조 값이 조정된 영상을 디스플레이에 표시하는 전자 장치를 제공함에 있다.

본 개시의 일 실시 예에 따른 전자 장치는, 센서, 상기 센서를 통해 상기 전자 장치의 주변 조도를 획득하고, 상기 전자 장치의 주변 조도에 기초하여 영상의 계조 값을 조정하기 위한 게인 값을 확인하고, 상기 게인 값에 기초하여 상기 영상의 계조 값을 조정하는 프로세서를 포함하며, 상기 게인 값은, 사용자의 시감도 특성에 기초하여 결정된 값이다.

이때, 상기 프로세서는, 상기 주변 조도가 기설정된 밝기보다 어두운 경우, 상기 사용자의 시감도 특성 및 상기 주변 조도에 따라 결정된 게인 값에 기초하여 상기 영상의 계조 값을 조정할 수 있다.

이 경우, 상기 프로세서는, 상기 주변 조도가 기설정된 밝기보다 어두운 경우, 상기 게인 값에 기초하여 R(Red), G(Green), B(Blue) 중 암소시에서 상기 사용자의 시감도가 높은 B의 계조 값을 낮추거나 또는 상기 사용자의 시감도가 낮은 R의 계조 값을 높일 수 있다.

이때, 상기 게인 값은, R의 계조 값을 조정하기 위한 R 게인 값 및 B의 계조 값을 조정하기 위한 B 게인 값을 포함하고, 상기 R의 계조 값을 조정하기 위한 R 게인 값은, 상기 기설정된 밝기에 대응되는 기준 값을 기준으로 상기 주변 조도가 어두울수록 점차 커지고, 상기 B의 계조 값을 조정하기 위한 B 게인 값은, 상기 기설정된 밝기에 대응되는 기준 값을 기준으로 상기 주변 조도가 어두울수록 점차 작아질 수 있다.

이 경우, 상기 R 게인 값 및 상기 B 게인 값이 상기 주변 조도에 따라 변화되는 정도는, 상기 영상의 색온도에 대한 타겟 변화량에 기초하여 결정될 수 있다.

한편, 상기 프로세서는, 상기 주변 조도가 상기 기설정된 밝기보다 밝은 상태에서 상기 기설정된 밝기보다 어두워지면, 상기 결정된 게인 값에 기초하여 상기 영상의 계조 값을 조정할수 있다.

또는, 상기 프로세서는, 상기 게인 값에 기초하여 상기 영상에 대한 타겟 계조 값을 확인하고, 상기 영상의 계조 값을 상기 타겟 계조 값까지 변경하여 상기 영상의 계조 값을 조정할 수 있다.

이때, 상기 프로세서는, 상기 주변 조도가 기설정된 밝기보다 어두운 경우, 제1 시간 내에 상기 영상의 계조 값이 상기 타겟 계조 값이 되도록 상기 영상의 계조 값을 조정하고, 상기 주변 조도가 기설정된 밝기보다 밝은 경우, 상기 제1 시간보다 짧은 제2 시간 내에 상기 영상의 계조 값이 상기 타겟 계조 값이 되도록 상기 영상의 계조 값을 조정할 수 있다.

본 개시의 일 실시 예에 따른 전자 장치의 제어 방법은, 센서를 통해 상기 전자 장치의 주변 조도를 획득하는 단계, 획득된 주변 조도에 기초하여 영상의 계조 값을 조정하기 위한 게인 값을 확인하고, 상기 게인 값에 기초하여 상기 영상의 계조 값을 조정하는 단계를 포함하며, 상기 게인 값은, 사용자의 시감도 특성에 기초하여 결정된 값이다.

이때, 상기 조정하는 단계는, 상기 주변 조도가 기설정된 밝기보다 어두운 경우, 상기 사용자의 시감도 특성 및 상기 주변 조도에 따라 결정된 게인 값에 기초하여 상기 영상의 계조 값을 조정할 수 있다.

이 경우, 상기 조정하는 단계는, 상기 주변 조도가 기설정된 밝기보다 어두운 경우, 상기 게인 값에 기초하여 R(Red), G(Green), B(Blue) 중 암소시에서 상기 사용자의 시감도가 높은 B의 계조 값을 낮추거나 또는 상기 사용자의 시감도가 낮은 R의 계조 값을 높일 수 있다.

이때, 상기 게인 값은, R의 계조 값을 조정하기 위한 R 게인 값 및 B의 계조 값을 조정하기 위한 B 게인 값을 포함하고, 상기 R의 계조 값을 조정하기 위한 R 게인 값은, 상기 기설정된 밝기에 대응되는 기준 값을 기준으로 상기 주변 조도가 어두울수록 점차 커지고, 상기 B의 계조 값을 조정하기 위한 B 게인 값은, 상기 기설정된 밝기에 대응되는 기준 값을 기준으로 상기 주변 조도가 어두울수록 점차 작아질 수도 있다.

한편, 상기 조정하는 단계는, 상기 주변 조도가 상기 기설정된 밝기보다 밝은 상태에서 상기 기설정된 밝기보다 어두워지면, 상기 결정된 게인 값에 기초하여 상기 영상의 계조 값을 조정할 수도 있다.

또는, 상기 조정하는 단계는, 상기 게인 값에 기초하여 상기 영상에 대한 타겟 계조 값을 확인하고, 상기 영상의 계조 값을 상기 타겟 계조 값까지 변경하여 상기 영상의 계조 값을 조정할 수도 있다.

이 경우, 상기 조정하는 단계는, 상기 주변 조도가 기설정된 밝기보다 어두운 경우, 제1 시간 내에 상기 영상의 계조 값이 상기 타겟 계조 값이 되도록 상기 영상의 계조 값을 조정하고, 상기 주변 조도가 기설정된 밝기보다 밝은 경우, 상기 제1 시간보다 짧은 제2 시간 내에 상기 영상의 계조 값이 상기 타겟 계조 값이 되도록 상기 영상의 계조 값을 조정할 수 있다.

한편, 본 개시의 일 실시 예에 따른 비일시적 컴퓨터 판독 가능 매체는, 전자 장치의 프로세서에 의해 실행되어, 상기 전자 장치로 하여금, 센서를 통해 상기 전자 장치의 주변 조도를 획득하는 단계, 획득된 주변 조도에 기초하여 영상의 계조 값을 조정하기 위한 게인 값을 확인하고, 상기 게인 값에 기초하여 상기 영상의 계조 값을 조정하는 단계를 포함하고, 상기 게인 값은, 사용자의 시감도 특성에 기초하여 결정된 값인, 동작을 수행하게 하는 컴퓨터 명령어가 저장되어 있다.

도 1은 본 개시의 일 실시 예에 따른 전자 장치를 설명하기 위한 도면들,
도 2는 본 개시에 따른 전자 장치의 구성을 설명하기 위한 블록도,
도 3 내지 도 5는 본 개시에 따른 다양한 실시 예 및 이를 뒷받침하는 원리를 설명하기 위한 그래프들,
도 6 내지 도 7은 본 개시의 일 실시 예에 따른 영상의 계조 값 조정을 설명하기 위한 그래프,
도 8은 암소시 디스플레이의 밝기를 고려한 영상의 계조 값 조정을 설명하기 위한 그래프,
도 9는 본 개시의 다양한 실시 예에 따른 전자 장치의 구성을 개략적으로 도시한 블록도, 그리고
도 10은 본 개시의 일 실시 예에 따른 색온도 제어방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

본 실시 예들은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 특정한 실시 형태에 대해 범위를 한정하려는 것이 아니며, 개시된 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 실시 예들을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 권리범위를 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다." 또는 "구성되다." 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

이하 실시 예들에 있어 ‘모듈’ 혹은 ‘부’는 적어도 하나의 기능이나 동작을 수행하며, 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다. 또한, 복수의 ‘모듈’ 혹은 복수의 ‘부’는 특정한 하드웨어로 구현될 필요가 있는 ‘모듈’ 혹은 ‘부’를 제외하고는 적어도 하나의 모듈로 일체화되어 적어도 하나의 프로세서(미도시)로 구현될 수 있다.

이하에서, 첨부된 도면을 이용하여 본 개시에 대하여 구체적으로 설명한다.

도 1은 본 개시의 일 실시 예에 따른 전자 장치를 설명하기 위한 도면들이다.

도 1은 전자 장치(100) 및 전자 장치(100)의 디스플레이를 통해 영상을 시청하는 사용자(200)를 나타낸다.

도 1의 (a)는 전자 장치(100)의 주변 환경이 밝은 경우, 도 1의 (b)는 전자 장치(100)의 주변 환경이 어두운 경우를 나타낸다.

본 개시의 일 실시 예에 따른 도 1의 전자 장치(100)는, 주변 환경이 도 1의 (a)와 같이 밝은 경우와 도 1의 (b)와 같이 어두운 경우 각각에 있어, 설령 동일한 영상을 표시한다고 하더라도, 표시되는 영상의 계조 값을 두 경우에 각각 달리할 수 있다.

이는, 만약 전자 장치(100)가 주변 환경이 밝든 어둡든 관계없이 동일한 계조 값을 통해 영상의 색온도를 제어한다면, 설령 동일한 영상을 표시하더라도 주변 밝기에 따라 사용자(200)가 느끼는 영상의 색감이 달라진다는 시감 특성을 고려한 것이다.

따라서, 본 개시에 따른 전자 장치(100)에 대한 실시 예들은 주변 밝기 변화에 불구하고 동일한 색감의 영상을 사용자에게 지속적으로 제공할 수 있다는 효과가 있다.

한편, 비록 도 1에서는 전자 장치(100)가 디스플레이를 직접 포함하여 주변 조도에 따라 영상의 계조 값을 조정하는 실시 예를 설명하였으나, 도 1과 달리, 디스플레이를 포함하지 않는 전자 장치(도시되지 않음)가 특정한 영상의 계조 값을 조정한 뒤, 계조 값이 조정된 영상이 외부 장치(도시되지 않음)의 디스플레이에 표시되도록 제어하는 실시 예도 가능하다.

도 2는 본 개시의 일 실시 예에 따른 전자 장치(100)의 구성을 설명하기 위한 블록도이다.

전자 장치(100)는 디스플레이를 포함하는 tv, 모니터, 스마트폰, 스마트워치, 태블릿 PC, 데스크탑 PC, 노트북 등으로 구현될 수 있다.

전자 장치(100)는 셋톱박스 또는 서버 등으로 구현되어 디스플레이를 포함하는 외부 장치(도시되지 않음)와 연결될 수도 있다.

도 2를 참고하면, 전자 장치(100)는 센서(110) 및 프로세서(120)를 포함할 수 있다.

센서(110)는 전자 장치(100)의 주변 조도, 즉 주변 밝기를 측정하기 위한 조도센서로 구현될 수 있다.

이때, 센서(110)는 측정된 빛의 세기에 따라 저항 값이 변하는 광 가변저항을 포함할 수 있다. 또한, 센서(110)는 전자 장치(100) 주변의 빛에너지를 받아 전기에너지로 변환하는 포토다이오드를 포함할 수도 있다.

프로세서(120)는 전자 장치(100)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 프로세서(120)는 센서(110)를 통해 측정된 주변 조도 값에 기초하여 영상의 계조 값을 조정할 수 있다.

이 경우, 영상의 계조 값이란 영상을 출력하는 디스플레이(도시되지 않음)에 포함된 픽셀 각각이 출력할 수 있는 단일 파장의 빛 각각에 대한 출력량을 포함하는 개념이다. 이때, 디스플레이는 전자 장치(100)에 포함된 것일 수도 있고, 또는 전자 장치(100)의 제어에 따라 영상을 표시하는 외부 장치(도시되지 않음)의 디스플레이일 수도 있다.

일 예로, 디스플레이는 영상을 표시하기 위해 Red, Green, Blue 세 가지 단일 파장의 빛을 사용할 수 있고, 이 경우, 전자 장치(100)가 세 가지 단일 파장의 빛의 출력량을 각각 제어함으로써 디스플레이에 표시되는 영상의 계조 값을 조정할 수 있다.

관련하여, 도 3은 전자 장치(100)가 영상의 색감을 구성하기 위해 Red, Green, Blue 세 가지 단일 파장의 빛을 사용하는 실시 예를 나타낸다.

도 3의 (a)는 본 개시에 따른 전자 장치(100)가 영상의 계조 값을 조정하는 일 예로, 전자 장치(100)가 가시광(대략 파장이 400nm 내지 700nm인 빛)에 해당하는 각 파장의 빛이 출력되도록 영상의 계조 값을 조정하는 경우에 있어, 파장 별로 출력되는 빛의 세기(300)를 상대적으로 나타낸 그래프이다.

도 3의 (b)는 Red, Green, Blue 세 가지 단일 파장의 빛을 사용하여 가시광에 해당하는 모든 파장의 빛을 표현하기 위하여, 표현하고자 하는 파장 별로 상기 세 가지 단일 파장의 빛의 세기를 상대적으로 나타낸 것이다.

이때, 파장 별로 출력되는 Red 파장의 빛의 세기(310), 파장 별로 출력되는 Green 파장의 빛의 세기(320), 파장 별로 출력되는 Blue 파장의 빛의 세기(330) 각각에 해당하는 세 가지 파형을 합치면 도 3의 (a)와 같은 출력 파형이 얻어질 수 있다.

도 3의 (b)는 삼색 자극 값 각각의 변화에 따라 눈이 다양한 파장의 빛을 인식하게 되는 국제 조명 위원회(CIE)의 표준 관찰자와 깊이 연관되어 있다.

본 개시에 따른 일 실시 예로, 프로세서(120)는 센서(110)를 통해 전자 장치(100)의 주변 조도를 획득하고, 전자 장치(100)의 주변 조도에 기초하여 영상의 계조 값을 조정하기 위한 게인 값을 확인하고, 확인된 게인 값에 기초하여 영상의 계조 값을 조정할 수 있다.

이때, 게인 값이란 전자 장치(100) 또는 외부 장치(도시되지 않음)의 디스플레이(도시되지 않음)를 통해 출력될 수 있는 단일 파장의 빛 각각의 세기에 대한 비율을 의미할 수 있다.

구체적으로, 출력되는 영상의 컬러(color)(도 3의 (b)의 가로축인 파장과 대응됨) 별로 단일 파장의 R(Red), G(Green), B(Blue) 각각의 계조 값이 도 3의 (b)와 같은 경우를 각각의 게인 값이 1인 경우로 정의할 수 있다. 즉, 도 3의 (b)를 참조하면, 전자 장치(100) 또는 외부 장치(도시되지 않음)의 디스플레이(도시되지 않음)를 통해 450nm의 파장에 해당하는 컬러를 표시하고자 할 때, R, G, B 중 절대적으로는 B의 세기가 가장 강하더라도 R, G, B 각각의 게인 값은 동일하게 '1'일 수 있다.

이를 기초로, 프로세서(120)는 전자 장치(100)의 주변 조도에 따라 R, G, B 각각의 게인 값을 달리할 수 있고, 달라진 게인 값에 기초하여 도 3의 (b)와는 다르게 영상의 계조 값(R, G, B 각각의 빛의 세기)을 조정할 수 있다.

즉, 표시하고자 하는 영상의 컬러가 동일하더라도, 프로세서(120)는 주변 조도에 따라 R, G, B 각각의 게인 값을 조정하여 R, G, B 각각의 출력량을 변경시킬 수 있다.

한편, 게인 값은 사용자의 시감도 특성에 기초하여 결정된 값일 수 있다.

관련하여, 도 4는 주변 밝기에 따른 시감도 특성을 설명하기 위한 그래프들이다.

도 4의 (a)는 두 가지 밝기에 대한 국제조명위원회(CIE)의 비시감도 곡선들(400)을 나타낸다. 시감도란 각 파장의 빛에 대해 인간의 눈이 인지하는 정도이고, 시감도 곡선이란 파장별 시감도를 일정한 범위의 파장에 대해 나타내는 곡선이다.

이때, 시감도 자체가 인간의 눈이 인지하는 정도를 의미하므로, 상기 일정한 범위는 일반적으로 가시광 영역의 파장 범위로 한다.

또한, 비시감도 곡선은 가장 높은 시감도를 갖는 파장의 빛에 대한 시감도 값을 1로 두어 각 파장의 빛에 대한 시감도 값을 상대적으로 표현한 곡선이다.

도 4의 (a)는 주변 밝기가 명소시인 경우의 비시감도 곡선(410)과 주변 밝기가 암소시인 경우의 비시감도 곡선(420)을 나타낸다. 구체적으로, 주변 밝기가 밝은 경우(명소시)에는 주변 밝기가 어두운 경우(암소시)보다 상대적으로 높은 파장의 빛을 더 잘 인지하는 것을 알 수 있다.

도 4의 (a)를 참조하면, 명소시(낮 시간)에는 대략 555nm 파장에 대한 시감도가 가장 높고, 암소시(밤 시간)에는 대략 507nm에 대한 시감도가 가장 높음을 확인할 수 있다.

다만, 명소시와 암소시를 구분하는 기준이 종래에 매우 다양하고, 단지 낮과 밤이라는 기준을 통해서는 정량적으로 완벽한 비시감도 값을 얻어내기에 어려울 수도 있다.

따라서, 이를 구체화한 예로, 주변 밝기가 10 lux 보다 크면 명소시이고 10 lux 보다 작으면 암소시인 것으로 설정되거나, 주변 밝기가 100nit 이상이면 명소시이고 1nit 이하이면 암소시인 것으로 설정될 수도 있다.

한편, 12 lux를 기준으로 암소시와 명소시가 구분되거나, 또는, 12 lux는 명소시, 0 lux는 암소시, 0 및 12 lux의 사이 값들은 박명시라고 설정될 수도 있다. 다만, 상기 예들에 한정되지는 않는다.

도 4의 (b) 및 도 4의 (c)는, 가로축의 파장(nm)을 일치시킨 상태에서 도 3의 (b)의 그래프에 명소시 비시감도 곡선(410)과 암소시 비시감도 곡선(420)을 각각 겹쳐서 도시한 그래프들이다.

이를 통해, 명소시에는 암소시보다 Red 및 Green 파장의 빛에 대한 시감도가 더 높고, 암소시에는 명소시보다 Blue 파장의 빛에 대한 시감도가 더 높다는 것을 확인할 수 있다.

도 5는, 명소시와 암소시에 더하여 명소시와 암소시의 중간 밝기들(=박명시)에 대한 파장별 시감도(Luminous efficacy)까지 모두 나타내는 대략적인 그래프이다.

도 5를 참조하면, 9개의 곡선 중 시감도가 최대로 되는 파장이 가장 높은 제1 그래프(510)는 도 4의 (a)의 명소시인 경우의 비시감도 곡선(410)과 대응되고, 9개의 곡선 중 시감도가 최대로 되는 파장이 가장 낮은 제9 그래프(590)는 도 4의 (a)의 암소시인 경우의 비시감도 곡선(420)과 대응된다.

이때, 제1 그래프(510)부터 제9 그래프(590)까지 순차적으로 밝기가 점점 더 낮아지는 경우이며, 밝기가 더 낮아질수록 더 낮은 파장의 빛에 대한 시감도가 높아지는 시감도 특성을 확인할 수 있다.

즉, 설령 전자 장치(100) 또는 외부 장치(도시되지 않음)의 디스플레이(도시되지 않음)를 통해 표시되는 영상의 계조 값이 프로세서(120)에 의해 동일하게 유지된다고 하여도, 밝기에 따라 사용자(200)가 느끼는 영상의 색온도 내지는 색감이 달라질 수 있다는 것을 알 수 있다. 일 예로, 동일한 영상이라도 주변이 밝은 경우보다는 어두운 경우에 더 푸르게 보일 것이다.

따라서, 프로세서(120)는 센서(110)를 통해 전자 장치(100)의 주변 밝기가 변한 것을 인지한 뒤, 밝기가 변함으로 인해서 시감도가 전보다 약해지는 파장의 빛의 세기는 증가시키고, 밝기가 변함으로 인해서 시감도가 전보다 강해지는 파장의 빛의 세기는 감소시킬 수 있다.

그 결과, 본 개시에 따른 전자 장치(100)는 주변 밝기가 변화하는 경우에도 동일한 색감의 영상을 사용자(200)에게 제공할 수 있다.

본 개시의 일 실시 예에 따른 프로세서(120)는 주변 조도가 기설정된 밝기보다 어두운 경우, 시감도 특성 및 주변 조도에 따라 결정된 게인 값에 기초하여 영상의 계조 값을 조정할 수 있다.

만약, 게인 값이 R, G, B 각각의 게인 값을 의미한다고 보면, 일반적으로 암소시는 명소시보다 B(Blue)에 대한 시감도가 높고 R(Red)에 대한 시감도가 낮기 때문에, 암소시에서 B의 게인 값은 낮게 그리고/또는 R의 게인 값은 높게 결정된 것일 수 있다.

이때, R 게인 값은, 기설정된 밝기에 대응되는 기준 값을 기준으로 상기 주변 조도가 어두울수록 점차 커지고, 반면 B 게인 값은 상기 기설정된 밝기에 대응되는 기준 값을 기준으로 상기 주변 조도가 어두울수록 점차 작아질 수 있다.

이 경우, R, G, B 각각의 게인 값은 주변 조도에 대한 R, G, B 각각의 게인 값 그래프로 표현될 수 있다.

이때, 그래프는 도 4 및 도 5와 같은 시감도 특성에 기초하여 주변 조도별로 R, G, B 각각의 게인 값을 모두 정하여 구비된 것일 수도 있고, 1차 또는 2차 이상의 함수의 그래프 형태일 수도 있다.

이때, 그래프 상으로 나타난 R, G, B 각각의 주변 조도에 대한 게인 값은 프로세서(120)가 각 주변 조도 값마다 R, G, B의 계조 값 조정에 반영해야 하는 R, G, B 각각의 게인 값이 될 수 있다.

만약, 상기 R, G, B 각각의 게인 값을 나타내는 그래프가 1차 함수의 그래프 형태인 경우, 상기 R, G, B 게인 값이 주변 조도에 따라 변화되는 정도는 영상의 색온도에 대한 타겟 변화량에 기초하여 결정될 수 있다.

영상의 색온도에 대한 타겟 변화량은 전자 장치(100)의 주변 조도에 대응되는 시감도 특성을 기초로 설정되거나 또는 임의로 설정될 수 있으며, 이때, R, G, B 중에서도 특히 R 및 B의 게인 값이 변함으로써 영상의 색온도를 타겟 변화량만큼 변화시킬 수도 있다.

일 예로, 도 6은 주변 밝기에 따른 R, G, B 각각의 게인 값을 1차 그래프 형태로 나타낸 것이다.

도 6은 주변 조도가 12 lux 이상인 경우를 명소시로 정하고, 주변 조도가 12 lux 부터 0 lux 까지 감소하면서 명소시와는 사용자(200)의 시감도 특성이 달라지는 것을 고려하여, 주변 조도가 12 lux에서 0 lux 사이인 경우 결정된 R, G, B의 게인 값을 도시한 것이다. 이때, 주변 조도가 12 lux이상인 경우 도 6과 같이 R, G, B의 타겟 게인 값을 '1'로 정할 수 있다.

만약, 주변 조도가 12 lux에서 0 lux로 변한다면 B에 대한 시감도는 커지고 R에 대한 시감도는 작아지므로, 프로세서(120)는 표시되는 영상의 색온도를 감소시킬 필요가 있다. 프로세서(120)가 영상의 색온도를 감소시키기 위해서는 R의 게인 값은 증가시키고 B의 게인 값은 감소시킬 수 있다.

일 예로, 도 6에서는 주변 조도가 12 lux에서 0 lux로 변함에 따라 디스플레이(130)에 표시되는 영상의 색온도를 대략 500K(켈빈. Kelvin)만큼 감소시키는 경우를 가정한다. 즉, 도 6의 경우 타겟 변화량은 500K이다.

다만, 타겟 변화량이 500K에 한정되지는 않고, 명소시 및 암소시를 결정하는 기준 및 영상이 표시되는 디스플레이(도시되지 않음)의 속성에 기초하여 다양하게 설정될 수 있다.

이에 따라, 주변 조도가 0 lux인 경우 B의 게인 값은 0.97로 결정되고 R의 게인 값은 1.03으로 결정됨으로써, 주변 조도가 12 lux인 경우보다 영상의 색온도가 대략 타겟 감소량 500K만큼 감소될 수 있다. 그 결과, 주변 조도 차이(12 lux -> 0 lux)에 따라 사용자(200)가 느끼는 영상의 색감 차이가 줄어들 수 있다.

또한, 도 6을 참조하면 R, G, B 각각에 대해서 주변 조도가 12 lux인 경우와 0 lux인 경우의 게인 값을 연결한 1차 그래프(직선)를 얻을 수 있다.

이를 통해, 주변 조도가 0 lux인 경우부터 12 lux인 경우까지의 R, G, B 각각의 게인 값(610, 620, 630)이 모두 결정될 수 있다.

한편, 프로세서(120)는 주변 조도가 기설정된 밝기보다 밝은 상태에서 상기 기설정된 밝기보다 어두워진 경우에, 결정된 게인 값에 기초하여 영상의 계조 값을 조정할 수 있다.

구체적으로는, 프로세서(120)가 상기 게인 값에 기초하여 영상에 대한 타겟 계조 값을 확인하고, 상기 영상의 계조 값을 타겟 계조 값까지 변경하여 상기 영상의 계조 값을 조정할 수 있다.

예를 들어, 프로세서(120)는 주변 조도가 12 lux 이상인 15 lux인 상황에서는 R, G, B 각각의 게인 값을 모두 '1'로 하였다가, 전자 장치(100)의 주변이 어두워짐으로써 주변 조도가 6 lux로 변하면 R 및 B의 게인 값을 타겟 게인 값인 '1.015' 및 '0.985'(도 6 참조)로 변경할 수 있다.

이때, 프로세서(120)는 상기 변경된 R 및 B의 게인 값을 기초로 상기 영상의 계조 값을 조정할 수 있다.

그리고, 프로세서(120)는 주변 조도가 기설정된 밝기보다 어두운 경우, 기설정된 제1 시간 내에 영상의 계조 값이 상기 타겟 계조 값이 되도록 영상의 계조 값을 조정할 수도 있다.

이는, 인간의 눈이 암순응하는 데에 걸리는 시간을 고려한 것으로, 구체적으로는 주변 조도가 기설정된 밝기보다 밝았다가 어두워지는 경우, 프로세서(120)는 상기 제1 시간 내에 영상의 계조 값이 타겟 계조 값이 되도록 영상의 계조 값을 조정할 수 있다.

도 6의 경우로 예를 들면, 주변 조도가 15 lux 였다가 0 lux로 어두워진 경우, 프로세서(120)는 R 및 B의 타겟 게인 값이 '1.03' 및 '0.97'인 것을 확인하고, R 게인 값 '1.03' 및 B 게인 값 '0.97'에 대응되는 계조 값으로 영상의 계조 값을 조정할 수 있다.

이때, 프로세서(120)는 주변 조도가 15 lux인 경우의 게인 값(R, G, B의 게인 값이 모두 '1')에 대응되는 계조 값으로부터 주변 조도가 0 lux인 경우의 타겟 게인 값에 대응되는 계조 값으로 영상의 계조 값을 변경시킴에 있어서, 계조 값을 한순간에 변경시키는 것이 아니라, 기설정된 제1 시간 동안에 걸쳐서 변경시킬 수 있다.

이 경우, 상기 제1 시간은 바람직하게는 45분일 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니다.

또한, 프로세서(120)는 상기 제1 시간 동안 영상의 계조 값을 변경함에 있어, 영상의 계조 값을 이미지 프레임 별로 순차적으로 변경할 수 있다.

도 7은 주변 밝기에 따른 R, G, B 각각의 게인 값을 1차 그래프 형태로 나타낸 또다른 예이다.

도 7 역시, 도 6과 같이 주변 조도가 12 lux 이상인 경우를 명소시로 정하고, 주변 조도가 0 lux 부터 12 lux 까지 증가하면서 사용자(200)의 시감도 특성이 달라지는 것을 고려하여, 주변 조도가 0 lux에서 12 lux 사이인 경우 결정된 R, G, B의 게인 값을 도시한 것이다.

이때, 도 6과는 달리 주변 조도가 0 lux인 경우 R, G, B의 타겟 게인 값을 '1'로 정할 수 있다.

만약, 주변 조도가 0 lux에서 12 lux로 변한다면 R에 대한 시감도는 커지고 B에 대한 시감도는 작아지므로, 프로세서(120)는 표시되는 영상의 색온도를 증가시킬 필요가 있다. 프로세서(120)가 영상의 색온도를 증가시키기 위해서는 R의 게인 값은 감소시키고, B의 게인 값은 증가시킬 수 있다.

일 예로, 도 7에서는 주변 조도가 0 lux에서 12 lux로 변함에 따라 디스플레이(130)에 표시되는 영상의 색온도를 대략 500K(켈빈. Kelvin)만큼 증가시키는 경우를 가정한다. 즉, 타겟 변화량은 500K이다.

이에 따라, 주변 조도가 12 lux인 경우 R의 게인 값은 0.97로 결정되고 B의 게인 값은 1.03으로 결정됨으로써, 주변 조도가 0 lux인 경우보다 영상의 색온도가 대략 타겟 변화량 500K만큼 증가될 수 있다. 그 결과, 주변 조도 차이(0 lux -> 12 lux)에 따라 사용자(200)가 느끼는 영상의 색감 차이가 줄어들 수 있다.

또한, 도 7을 참조하면 R, G, B 각각에 대해서 주변 조도가 0 lux인 경우와 12 lux인 경우의 게인 값을 연결한 1차 그래프(직선)를 얻을 수 있다.

이를 통해, 주변 조도가 0 lux인 경우부터 12 lux인 경우까지의 R, G, B 각각의 게인 값(710, 720, 730)이 모두 결정될 수 있다.

그리고, 프로세서(120)는 상기 주변 조도가 기설정된 밝기보다 밝은 경우, 상기 제1 시간보다 짧은 제2 시간 내에 영상의 계조 값이 타겟 계조 값이 되도록 상기 영상의 계조 값을 조정할 수 있다.

이는, 인간의 눈이 명순응하는 데에 걸리는 시간을 고려한 것이고, 제2 시간이 제1 시간보다 짧은 것은 일반적으로 명순응에 걸리는 시간이 암순응에 걸리는 시간보다 짧기 때문이다.

구체적으로는, 주변 조도가 기설정된 밝기보다 어두웠다가 밝아지는 경우, 프로세서(120)는 상기 제2 시간 내에 영상의 계조 값이 타겟 계조 값이 되도록 영상의 계조 값을 조정할 수 있다.

도 7의 경우로 예를 들면, 주변 조도가 0 lux 였다가 15 lux로 밝아진 경우, 프로세서(120)는 R 및 B의 타겟 게인 값이 '0.97' 및 '1.03'인 것을 확인하고, R 게인 값 '0.97' 및 B 게인 값 '1.03'에 대응되는 계조 값으로 영상의 계조 값을 조정할 수 있다.

이때, 프로세서(120)는 주변 조도가 0 lux인 경우의 게인 값(R, G, B의 게인 값이 모두 '1')에 대응되는 계조 값으로부터 주변 조도가 15 lux인 경우의 타겟 게인 값에 대응되는 계조 값으로 영상의 계조 값을 변경시킴에 있어서, 계조 값을 한순간에 변경시키는 것이 아니라, 기설정된 제2 시간 동안에 걸쳐서 변경시킬 수 있다.

이 경우, 상기 제2 시간은 바람직하게는 1분일 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니다.

또한, 프로세서(120)는 상기 제2 시간 동안 영상의 계조 값을 변경함에 있어, 영상의 계조 값을 이미지 프레임 별로 순차적으로 변경할 수 있다.

한편, 프로세서(120)는 주변 조도가 기설정된 밝기보다 어둡고, 전자 장치(100) 또는 외부 장치(도시되지 않음)의 디스플레이(도시되지 않음)에 표시되는 영상의 밝기도 기설정된 또 다른 밝기보다 어두운 경우, 사용자의 시감도 특성 및 주변 조도에 따라 결정된 게인 값에 기초하여 영상의 계조 값을 조정할 수 있다. 즉, R, G, B 각각의 게인 값이 결정되는 기준에 디스플레이(도시되지 않음) 자체의 밝기도 포함될 수 있다.

이는, 설령 전자 장치(100)의 주변 환경이 암소시라도, 디스플레이(도시되지 않음)에 표시되어야 할 영상 자체가 매우 밝다면 주변 조도만을 고려한 시감도 특성을 기초로 영상의 계조 값을 결정할 수는 없기 때문이다.

예를 들어, 디스플레이(도시되지 않음)에 표시되는 영상의 밝기와 관련된 상기 기설정된 또 다른 밝기 는 100 IRE(Institute Radio Engineers. "100 IRE"는 영상의 컬러가 백색인 경우를 의미한다)에서 120 nit를 기준으로 할 수 있다. 다만, 이는 사용자에 의해 변경될 수 있다.

구체적으로, 암소시는 주변 조도가 12 lux 이하이며 디스플레이(도시되지 않음)에 표시되는 영상의 밝기가 100 IRE 기준 120 nit 이하인 경우로 설정되고, 명소시는 암소시를 제외한 모든 경우로 설정될 수 있다.

관련하여, 주변 조도가 기설정된 밝기 이하이고 디스플레이(도시되지 않음)에 표시되는 영상의 밝기가 기설정된 또다른 밝기 이하인 경우, 프로세서(120)는 주변 조도가 아닌 디스플레이(도시되지 않음)에 표시되는 영상의 밝기를 기준으로 시감도 특성을 예상하여 영상의 계조 값을 조정할 수도 있다.

도 8은 주변 조도가 일정하게 기설정된 밝기 이하인 경우를 가정하여, 주변 조도가 아닌 디스플레이(도시되지 않음)에 표시되는 영상의 밝기를 명소시 및 암소시를 결정하는 기준으로 한 결과, 디스플레이(도시되지 않음)에 표시되는 영상의 밝기에 따른 시감도 특성을 예상하여 영상의 계조 값을 조정하는 일 실시 예를 설명하기 위한 그래프들이다.

즉, 이 경우 명소시 및 암소시는 디스플레이(도시되지 않음)에 표시되는 영상의 밝기가 기설정된 또다른 밝기보다 큰 경우 및 작은 경우를 의미한다. 이때, 주변 조도는 일정하게 0 lux이고 디스플레이(도시되지 않음)에 표시되는 영상의 밝기는 100 IRE 기준 100 nit이하이며, 상기 기설정된 또다른 밝기는 40 nit를 기준으로 할 수 있다.

또한, 명소시는 디스플레이(도시되지 않음)에 표시되는 영상의 밝기가 40 nit 이상인 경우, 암소시는 디스플레이(도시되지 않음)에 표시되는 영상의 밝기가 40 nit 이하인 경우로 설정될 수 있다. 다만, 상기 예들에 한정되는 것은 아니다.

일 예로, 도 8은, 명소시는 디스플레이(도시되지 않음)에 표시되는 영상의 밝기가 40 nit 이상인 경우, 암소시는 디스플레이(도시되지 않음)에 표시되는 영상의 밝기가 0 nit 인 경우(디스플레이(130)가 꺼진 경우)로 설정되고, 0 에서 40 nit의 사이 구간은 박명시로 설정된 것으로 가정한다.

도 8의 (a)는, 영상의 파장(컬러) 별로, 도 3의 (b)의 출력되는 Green 파장의 빛의 세기(320) 값 각각을, 도 4의 (a)의 명소시 비시감도 곡선(410) 상의 값 각각에 곱한 결과를 계산하여 나타낸 "명소시 Green 그래프"(810)를 도시한다.

또한, 도 8의 (a)는, 영상의 파장(컬러) 별로, 도 3의 (b)의 출력되는 Green 파장의 빛의 세기(320) 값을, 도 4의 (a)의 암소시 비시감도 곡선(420) 상의 값 각각에 곱한 결과를 계산하여 나타낸 "암소시 Green 그래프"(820)를 도시한다.

도 8의 (a)를 참조하면, "명소시 Green 그래프"(810)의 최대 출력 값(815)이 "암소시 Green 그래프"(820)의 최대 출력 값(825)보다 큰 것을 확인할 수 있고, 이를 통해 대체로 암소시보다는 명소시에 Green 파장의 빛에 대한 시감도가 더 좋다는 것을 확인할 수 있다.

이때, "암소시 Green 그래프"(820)의 최대 출력 값(825)이 "명소시 Green 그래프"(810)의 최대 출력 값(815)과 비슷해질 정도로 "암소시 Green 그래프"(820)의 출력 값들을 일정 비율로 증가시켜, "증가된 암소시 Green 그래프"(820')의 최대 출력 값(825')이 "명소시 Green 그래프"(810)의 최대 출력 값(815)과 비슷해지도록 할 수 있다.

이를 통해, 프로세서(120)는 명소시에 비해 암소시 Green 게인 값을 상기 일정 비율만큼 증가시키는 방법으로도 영상의 계조 값을 조정할 수 있을 것이다.

또한, R 및 B에 대해서도 상기 동일한 과정을 통해 구해진 일정 비율을 기초로, 프로세서(120)는 R, G, B 각각의 게인 값을, 디스플레이(도시되지 않음)에 표시되는 영상의 밝기 변화에 기초하여 변경할 수 있다.

이때, 명소시(40 nit)와 암소시(0 nit)의 R, G, B 게인 값이 각각 정해진 것을 기초로, R, G, B 각각의 게인 값에 대해 디스플레이(도시되지 않음)에 표시되는 영상의 밝기가 0 nit 내지 40 nit 인 경우에 대한 1차 그래프를 얻을 수 있고, 결과적으로 영상의 밝기가 0 nit 내지 40 nit 인 경우 각각의 밝기 별로 R, G, B 게인 값이 정해질 수 있다.

한편, 본 개시에 따른 영상의 계조 값 조정 메커니즘은, 조명 장치(도시되지 않음)에 있어서 광원(도시되지 않음)의 계조 값 조정에도 적용될 수 있다.

이 경우, 조명 장치는 센서(도시되지 않음) 및 프로세서(도시되지 않음)를 포함할 수 있다.

센서는 조명 장치의 주변 조도, 즉 주변 밝기를 측정하기 위한 조도센서로 구현될 수 있다. 이때, 센서는 측정된 빛의 세기에 따라 저항 값이 변하는 광 가변저항을 포함할 수 있다.

또한, 센서는 조명 장치 주변의 빛에너지를 받아 전기에너지로 변환하는 포토다이오드를 포함할 수도 있다.

프로세서는 조명 장치의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 프로세서는 센서를 통해 측정된 주변 조도 값에 기초하여 영상의 계조 값을 조정할 수 있다.

구체적으로, 프로세서는 센서를 통해 조명 장치의 주변 조도를 획득하고, 획득된 주변 조도에 기초하여 광원의 출력 계조 값을 조정하기 위한 게인 값을 확인하고, 확인된 게인 값에 기초하여 광원의 출력 계조 값을 조정할 수 있다. 이때, 상기 게인 값은, 사용자의 시감도 특성에 기초하여 결정된 것일 수 있다.

상기 광원, 센서 및 프로세서를 구비한 상기 조명 장치는, 설령 사용자 및 조명 장치의 주변 조도가 변하더라도, 사용자가 일정한 색감을 느낄 수 있는 조명 환경을 제공할 수 있다.

도 9는 본 개시의 다양한 실시 예에 따른 전자 장치(100)의 구성을 개략적으로 도시한 블록도이다.

도 9를 참조하면, 전자 장치(100)는 센서(110) 및 프로세서(120) 외에도 디스플레이(130), 메모리(140), 수신부(150), 입력부(160), 통신 인터페이스(170), 오디오 출력부(180) 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.

디스플레이(130)는 영상을 시각적으로 표시하기 위한 구성이다. 이를 위해, 디스플레이(130)는 LCD(Lizuid Crystal Display), LED(Light Emitting Diodes), OLED(Organic Light Emitting Diodes), TOLED(Transparent OLED) 등으로 구현될 수 있다.

디스플레이(130)는 메모리(140)에 저장된 영상, 입출력 포트(160)를 통해 입력된 영상, 통신 인터페이스(170)를 통해 수신된 영상 등을 표시할 수 있다. 이때, 디스플레이(130)는 프로세서(120)의 제어에 기초하여 영상을 표시할 수 있다.

일 예로, 디스플레이(130)는 프로세서(120)의 제어에 기초하여 계조 값이 조정된 영상을 표시할 수도 있다.

디스플레이(130)는 프로세서(120)의 제어에 의해, 센서(110)를 통해 수신된 주변조도 값의 변화를 알리고 변화된 주변 조도 값에 대응되도록 영상의 계조 값을 조정할 지 여부를 사용자(200)가 선택할 수 있게 하는 UI(User Interface)를 표시할 수도 있다.

한편, 전자 장치(100)가 디스플레이(130)를 포함하지 않는 셋톱박스 또는 서버 등으로 구현된 경우, 전자 장치(100)는 계조 값이 조정된 영상에 대한 데이터를 외부 장치(도시되지 않음)로 전송할 수 있다. 전자 장치(100)로부터 계조 값이 조정된 영상에 대한 데이터를 수신한 결과, 외부 장치(도시되지 않음)는 계조 값이 조정된 영상을 표시할 수 있다.

이를 위해, 외부 장치(도시되지 않음)는 계조 값이 조정된 영상을 표시할 수 있는 디스플레이를 포함한 TV, 모니터, 스마트폰 등으로 구현될 수 있다.

이때, 전자 장치(100)는 영상의 계조 값을 조정할 것인지 여부를 선택할 수 있는 UI(User Interface)를 표시하도록 하는 신호를 외부 장치(도시되지 않음)로 전송할 수 있고, 외부 장치(도시되지 않음)는 수신된 신호에 대응하는 UI를 표시할 수 있다. 표시된 UI를 통해, 사용자(200)는 주변 조도 값의 변화를 인지하는 한편, 변화된 주변 조도 값에 대응되도록 영상의 계조 값을 조정할 것인지 여부를 선택할 수 있다.

메모리(140)는 전자 장치(100)의 구성요소들의 전반적인 동작을 제어하기 위한 운영체제(OS: Operating System) 및 전자 장치(100)의 구성요소와 관련된 명령 또는 데이터를 저장할 수 있다. 이를 위해 메모리(140)는 비휘발성 메모리(ex: 하드 디스크, SSD(Solid state drive), 플래시 메모리), 휘발성 메모리 등으로 구현될 수 있다.

한편, 메모리(140)에는 전자 장치(100)의 주변 조도 값들에 대응하는 영상의 계조 값 내지는 R, G, B 각각의 게인 값이 저장되어 있을 수 있다.

이때, 프로세서(120)는 센서(110)를 통해 주변 조도를 확인하고, 확인된 주변 조도에 맞는 계조 값을 메모리(140)로부터 받아 영상에 대한 R, G, B의 게인 값을 조정할 수 있다.

방송 수신부(150)는 방송 컨텐츠(또는, 방송 신호)를 수신할 수 있다. 방송 컨텐츠는 영상, 오디오 및 부가 데이터(예를 들어, EPG)를 포함할 수 있으며, 방송 수신부(140)는 지상파 방송, 케이블 방송, 위성 방송, 인터넷 방송 등과 같이 다양한 소스로부터 방송 컨텐츠를 수신할 수 있다.

예를 들어, 방송 수신부(150)는 방송국으로부터 전송되는 방송 컨텐츠를 수신하기 위해 튜너(미도시), 복조기(미도시), 등화기(미도시) 등과 같은 구성을 포함하는 형태로 구현될 수 있다.

입출력 포트(160)를 통해, 전자 장치(100)는 외부로부터 특정한 음성 또는 이미지를 수신하거나 또는 외부에 특정한 음성 또는 이미지를 전송할 수 있다.

이를 위해, 입출력 포트(160)는 HDMI 포트, 디스플레이 포트, RGB 포트, DVI(Digital Visual Interface) 포트, 썬더볼트 및 컴포넌트 포트 등 유선 포트로 구현될 수 있다. 또는, 입출력 포트(160)는 와이파이나 블루투스 통신 등 무선 통신을 위한 포트로 구현될 수도 있다.

전자 장치(100)는 입출력 포트(170)를 통해 외부 장치(도시되지 않음)로부터 이미지 및/또는 음성에 대한 데이터를 입력받아 디스플레이(130) 또는 오디오 출력부(180)를 통해 해당 이미지 및/또는 음성을 출력할 수 있다.

전자 장치(100)는 특정한 음성 및/또는 이미지가 외부 장치의 음성 출력부(도시되지 않음) 및/또는 디스플레이(도시되지 않음)를 통해 출력될 수 있도록, 특정한 음성 또는 이미지에 대한 데이터를 입출력 포트(170)를 통해, 외부 장치(도시되지 않음)로 전송할 수도 있다.

일 예로, 셋톱박스인 전자 장치(100)에 의해 계조 값이 조정된 영상이 입출력 포트(170)를 통해 TV인 외부 장치(도시되지 않음)로 입력된 결과, 외부 장치의 디스플레이(도시되지 않음)에 계조 값이 조정된 영상이 표시될 수도 있다.

통신 인터페이스(170)는 다양한 유형의 통신방식에 따라 다양한 유형의 외부 기기와 통신을 수행하는 구성이다. 통신 인터페이스(170)는 와이파이칩(도시되지 않음), 블루투스 칩(도시되지 않음)을 포함할 수 있다.

프로세서(120)는 통신 인터페이스(170)를 이용하여 각종 외부 기기와 통신을 수행할 수 있다. 통신 인터페이스(170)는 외부 장치(도시되지 않음)와 무선 혹은 유선으로 데이터 통신을 수행할 수 있다.

무선 통신 방식으로 외부 장치와 데이터 통신을 수행할 경우, 통신 인터페이스(170)는 와이파이 다이렉트(WIFI DIRECT) 통신 모듈, 블루투스(bluetooth)모듈, 적외선 통신(IrDA, infrared data association)모듈, NFC(Near Field Communication)모듈, 지그비(Zigbee) 모듈, 셀룰러 통신모듈, 3G(3세대) 이동통신 모듈, 4G(4세대) 이동통신 모듈, 4세대 LTE(Long Term Evolution) 통신 모듈 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

일 예로, TV, PC 또는 스마트폰인 전자 장치(100)는 통신 인터페이스(170)를 통해 센서(110)의 주변 조도 측정 결과를 서버인 외부 장치(도시되지 않음)에 전송할 수 있다. 이때, 외부 장치가 측정된 주변 조도 값에 대응되는 영상의 게인 값을 계산 또는 확인한 뒤 전자 장치(100)로 전송하면, 전자 장치(100)는 통신 인터페이스(170)를 통해 수신한 영상의 게인 값에 기초하여 영상의 계조 값을 조정할 수도 있다.

다른 예로, 전자 장치(100)가 통신 인터페이스(170)를 통해 센서(110)의 주변 조도 측정 결과를 서버인 외부 장치(도시되지 않음)에 전송하면, 외부 장치가 측정된 주변 조도 값에 대응되는 영상의 게인 값을 계산 또는 확인한 뒤, 계산 또는 확인된 영상의 게인 값에 기초하여 영상의 계조 값을 조정할 수 있다.

이때, 통신 인터페이스(170)를 통해 외부 장치로부터 조정된 계조 값을 수신한 전자 장치(100)는, 디스플레이(130)를 통해 조정된 계조 값을 가지는 영상을 표시할 수 있다. 또는, 전자 장치(100)는 조정된 계조 값을 가지는 영상에 대한 데이터를 디스플레이를 포함하는 또다른 외부 장치(도시되지 않음)로 전송하여 또다른 외부 장치(도시되지 않음)가 조정된 계조 값을 가지는 영상을 표시하도록 할 수도 있다.

이 경우, 또다른 외부 장치(도시되지 않음)는 셋톱박스인 전자 장치(100)에 연결된 TV이거나 또는 PC인 전자 장치(100)에 연결된 모니터 등일 수 있다. 전자 장치(100)는 입출력 포트(160) 또는 통신 인터페이스(170)를 통해 조정된 계조 값을 가지는 영상에 대한 데이터를 또다른 외부 장치(도시되지 않음)로 전송할 수 있다.

한편, 유선 통신 방식으로 외부 장치와 데이터 통신을 수행할 경우, 통신 인터페이스(170)는 USB와 같은 인터페이스 모듈을 포함할 수 있으며, 이 같은 인터페이스 모듈을 통해 PC와 같은 외부 단말 장치와 물리적으로 연결되어 이미지 데이터를 송수신하거나 혹은 펌웨어 업그레이드를 수행하기 위한 펌웨어 데이터를 송수신할 수도 있다.

오디오 출력부(180)는 프로세서(120)의 제어에 따라 음성 인식 결과 또는 음성 인식 결과에 따른 이벤트에 대응되는 오디오를 출력하기 위한 구성으로서, 예컨대, 튜너(도시되지 않음)를 통해 수신된 방송 신호에 포함된 오디오, 또는 통신 인터페이스(170)나 마이크(도시되지 않음) 등을 통해 입력되는 오디오, 또는 메모리(140)에 저장된 오디오 파일에 포함된 오디오를 출력할 수 있다.

또한, 오디오 출력부(180)는 스피커(도시되지 않음) 및 헤드폰/이어폰 출력 단자(도시되지 않음)를 포함할 수도 있다.

오디오 출력부(180)는 센서(110)가 측정한 주변 조도의 변화를 사용자(200)에게 알리기 위한 음성을 출력할 수 있다.

오디오 출력부(180)는 프로세서(120)의 제어에 의해, 디스플레이(130) 또는 외부 장치의 디스플레이(도시되지 않음)에 표시되는 영상의 계조 값이 변경되었거나 변경되는 중임을 사용자(200)에게 알리기 위한 음성을 출력할 수도 있다.

사용자 입력부(190)는 다양한 사용자 명령을 입력 받는다. 프로세서(120)는 사용자 입력부(190)에서 입력된 사용자 명령에 대응되는 기능을 실행할 수 있다.

예를 들어 사용자 입력부(190)는 채널 변경, 볼륨 조절 등을 수행하기 위한 사용자 명령을 입력받을 수 있으며, 프로세서(120)는 입력된 사용자 명령에 따라, 방송 수신부(150)를 통해 방송을 수신하는 채널을 변경하거나 오디오 출력부(180)를 통해 출력되는 음성의 볼륨을 조정할 수 있다.

사용자 입력부(160)는 사용자(200) 명령을 음성 형태로 수신하기 위해 마이크(도시되지 않음)를 포함하거나, 사용자(200) 명령을 사용자의 터치로 입력받기 위해 터치스크린으로서 디스플레이(130)와 함께 구현되거나 별도의 터치패드(도시되지 않음)로 구현될 수 있다.

사용자 입력부(160)는 전자 장치(100)를 제어하기 위한 원격제어장치(도시되지 않음)로부터 사용자 명령 신호를 입력받을 수도 있다.

일 예로, 사용자 입력부(160)는 센서(110)로 측정되는 주변조도 값에 대응하여 영상의 계조 값을 조정하라는 사용자 명령을 수신할 수 있다.

도 10은 본 개시의 일 실시 예에 따른 전자 장치(100)의 제어방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

먼저, 센서(110)를 통해 전자 장치(100)의 주변 조도를 획득할 수 있다. (S1010)

이후, 획득된 주변 조도에 기초하여 영상의 계조 값을 조정하기 위한 게인 값을 확인할 수 있다. (S1020) 이때, 상기 게인 값은 사용자의 시감도 특성에 기초하여 결정된 것일 수 있다.

또한, 게인 값은 획득된 주변 조도가 기설정된 밝기보다 어두운 지 여부 및 획득된 주변 조도가 이전과 다르게 변했는지 여부 등에 기초한 것일 수 있다.

그리고, 상기 게인 값에 기초하여 디스플레이(130)에 표시되는 영상의 계조 값을 조정할 수 있다. (S1030)

이때, 상기 제어 방법은, 주변 조도가 기설정된 밝기보다 어두운 경우, 사용자의 시감도 특성 및 주변 조도에 따라 결정된 게인 값에 기초하여 상기 영상의 계조 값을 조정할 수 있다.

구체적으로, 주변 조도가 어두울수록 시감도는 비교적 낮은 파장에서 더 좋아진다는 시감도 특성에 기초한 것이다.

이 경우, 상기 제어 방법은, 상기 주변 조도가 기설정된 밝기보다 어두운 경우, 상기 게인 값에 기초하여 R(Red), G(Green), B(Blue) 중 암소시에서 상기 사용자의 시감도가 높은 B의 계조 값을 낮추고 상기 사용자의 시감도가 낮은 R의 계조 값을 높일 수 있다.

이때, 게인 값은 R의 계조 값을 조정하기 위한 R 게인 값 및 B의 계조 값을 조정하기 위한 B 게인 값을 포함하고, 상기 R의 계조 값을 조정하기 위한 R 게인 값은, 상기 기설정된 밝기에 대응되는 기준 값을 기준으로 상기 주변 조도가 어두울수록 점차 커지고, 상기 B의 계조 값을 조정하기 위한 B 게인 값은, 상기 기설정된 밝기에 대응되는 기준 값을 기준으로 상기 주변 조도가 어두울수록 점차 작아질 수 있다.

이 경우, R 게인 값 및 B 게인 값이 주변 조도에 따라 변화되는 정도는, 영상의 색온도에 대한 타겟 변화량에 기초하여 결정되는 것일 수 있다.

한편, 상기 제어 방법은, 주변 조도가 기설정된 밝기보다 밝은 상태에서 기설정된 밝기보다 어두워지면, 상기 결정된 게인 값에 기초하여 영상의 계조 값을 조정할 수 있다.

예를 들어, 전자 장치(100)의 주변 조도가 기설정된 밝기보다 밝은 상태에서 주변 조명이 꺼지는 등의 상황으로 말미암아 주변 조도가 어두워지는 경우, 상기 제어 방법은 이러한 주변 조도의 변화에 대응하여 영상의 계조 값을 조정할 수 있다.

또는, 상기 제어 방법은, 상기 게인 값에 기초하여 영상에 대한 타겟 계조 값을 확인하고, 영상의 계조 값을 타겟 계조 값까지 변경하여 영상의 계조 값을 조정할 수 있다.

이때, 상기 제어 방법은, 주변 조도가 기설정된 밝기보다 어두운 경우, 제1 시간 내에 상기 영상의 계조 값이 상기 타겟 계조 값이 되도록 상기 영상의 계조 값을 조정하고, 주변 조도가 기설정된 밝기보다 밝은 경우, 제1 시간보다 짧은 제2 시간 내에 상기 영상의 계조 값이 상기 타겟 계조 값이 되도록 상기 영상의 계조 값을 조정할 수 있다.

이는, 주변 조도가 명소시로부터 암소시로 접어드는 경우 또는 암소시로부터 명소시로 접어드는 경우, 인간의 눈이 각각 암순응 또는 명순응하는 데에 있어 일정한 시간이 걸리기 때문이다.

일반적으로, 인간의 눈이 암순응 하는 데에 걸리는 시간은 대략 45분, 명순응 하는 데에 걸리는 시간은 대략 1분으로 알려져 있다.

도 10에서 설명된 상술한 제어 방법은, 도 2 또는 도 9에서 도시 및 설명된 전자 장치(100)에 의해 단독으로 수행되거나, 또는 전자 장치(100)와 하나 이상의 외부 장치(도시되지 않음)가 함께 수행할 수도 있다.

도 10에서 설명된 상술한 제어 방법은 소프트웨어로 구현되어 전자 장치(100)의 메모리(140)에 저장됨으로써, 센서(110) 및 프로세서(120) 등을 통해 수행될 수도 있다.

상술한 다양한 실시 예들에 따르면, 주변 조도가 변화하더라도 디스플레이에 표시되는 영상의 색감이 크게 달라지지 않아, 사용자의 영상 시청 환경이 개선될 수 있다.

한편, 이상에서 설명된 다양한 실시 예들은 소프트웨어(software), 하드웨어(hardware) 또는 이들의 조합된 것을 이용하여 컴퓨터(computer) 또는 이와 유사한 장치로 읽을 수 있는 기록 매체 내에서 구현될 수 있다.

하드웨어적인 구현에 의하면, 본 개시에서 설명되는 실시 예들은 ASICs(Application Specific Integrated Circuits), DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 프로세서(processors), 제어기(controllers), 마이크로 컨트롤러(micro-controllers), 마이크로 프로세서(microprocessors), 기타 기능 수행을 위한 전기적인 유닛(unit) 중 적어도 하나를 이용하여 구현될 수 있다.

일부의 경우에 본 명세서에서 설명되는 실시 예들이 프로세서(120) 자체로 구현될 수 있다. 소프트웨어적인 구현에 의하면, 본 명세서에서 설명되는 절차 및 기능과 같은 실시 예들은 별도의 소프트웨어 모듈들로 구현될 수 있다. 상술한 소프트웨어 모듈들 각각은 본 명세서에서 설명되는 하나 이상의 기능 및 작동을 수행할 수 있다.

한편, 상술한 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치(100)에서의 처리동작을 수행하기 위한 컴퓨터 명령어(computer instructions)는 비일시적 컴퓨터 판독 가능 매체(non-transitory computer-readable medium) 에 저장될 수 있다. 이러한 비일시적 컴퓨터 판독 가능 매체에 저장된 컴퓨터 명령어는 특정 기기의 프로세서에 의해 실행되었을 때 상술한 다양한 실시 예에 따른 전자 장치(100)에서의 처리 동작을 상술한 특정 기기가 수행하도록 한다.

비일시적 컴퓨터 판독 가능 매체란 레지스터, 캐쉬, 메모리 등과 같이 짧은 순간 동안 데이터를 저장하는 매체가 아니라 반영구적으로 데이터를 저장하며, 기기에 의해 판독(reading)이 가능한 매체를 의미한다. 비일시적 컴퓨터 판독 가능 매체의 구체적인 예로는, CD, DVD, 하드 디스크, 블루레이 디스크, USB, 메모리카드, ROM 등이 있을 수 있다.

이상에서는 본 개시의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 개시는 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 개시의 요지를 벗어남이 없이 당해 개시에 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 개시의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다.

100: 전자 장치
110: 센서
120: 프로세서
130: 디스플레이
140: 메모리
150: 방송 수신부
160: 입출력 포트
170: 통신 인터페이스
180: 오디오 출력부
190: 사용자 입력부
200: 사용자

Claims

전자 장치에 있어서,
센서; 및
상기 센서를 통해 상기 전자 장치의 주변 조도를 획득하고,
사용자의 시감도 특성에 기초하여 영상의 계조 값을 조정하기 위한 게인 값을 확인하고, 상기 게인 값에 기초하여 상기 영상의 계조 값을 조정하는 프로세서;를 포함하며,
상기 프로세서는,
상기 주변 조도가 제1 밝기 이하이고, 상기 영상의 밝기가 제2 밝기 이하인 경우 상기 영상의 밝기에 기초하여 상기 시감도 특성을 결정하고,
상기 주변 조도가 상기 제1 밝기보다 밝거나 상기 영상의 밝기가 상기 제2 밝기보다 밝은 경우 상기 영상의 밝기 및 상기 주변 조도에 기초하여 상기 시감도 특성을 결정하는, 전자 장치.
제1항에 있어서,
상기 프로세서는,
상기 주변 조도가 기설정된 밝기보다 어두운 경우, 상기 사용자의 시감도 특성 및 상기 주변 조도에 따라 결정된 게인 값에 기초하여 상기 영상의 계조 값을 조정하는, 전자 장치.
제2항에 있어서,
상기 프로세서는,
상기 주변 조도가 기설정된 밝기보다 어두운 경우, 상기 게인 값에 기초하여 R(Red), G(Green), B(Blue) 중 암소시에서 상기 사용자의 시감도가 높은 B의 계조 값을 낮추거나 또는 상기 사용자의 시감도가 낮은 R의 계조 값을 높이는, 전자 장치.
제3항에 있어서,
상기 게인 값은, R의 계조 값을 조정하기 위한 R 게인 값 및 B의 계조 값을 조정하기 위한 B 게인 값을 포함하고,
상기 R의 계조 값을 조정하기 위한 R 게인 값은, 상기 기설정된 밝기에 대응되는 기준 값을 기준으로 상기 주변 조도가 어두울수록 점차 커지고,
상기 B의 계조 값을 조정하기 위한 B 게인 값은, 상기 기설정된 밝기에 대응되는 기준 값을 기준으로 상기 주변 조도가 어두울수록 점차 작아지는, 전자 장치.
제4항에 있어서,
상기 R 게인 값 및 상기 B 게인 값이 상기 주변 조도에 따라 변화되는 정도는, 상기 영상의 색온도에 대한 타겟 변화량에 기초하여 결정되는, 전자 장치.
제2항에 있어서,
상기 프로세서는,
상기 주변 조도가 상기 기설정된 밝기보다 밝은 상태에서 상기 기설정된 밝기보다 어두워지면, 상기 결정된 게인 값에 기초하여 상기 영상의 계조 값을 조정하는, 전자 장치.
제1항에 있어서,
상기 프로세서는,
상기 게인 값에 기초하여 상기 영상에 대한 타겟 계조 값을 확인하고, 상기 영상의 계조 값을 타겟 계조 값까지 변경하여 상기 영상의 계조 값을 조정하는, 전자 장치.
제7항에 있어서,
상기 프로세서는,
상기 주변 조도가 기설정된 밝기보다 어두운 경우, 제1 시간 내에 상기 영상의 계조 값이 상기 타겟 계조 값이 되도록 상기 영상의 계조 값을 조정하고, 상기 주변 조도가 기설정된 밝기보다 밝은 경우, 상기 제1 시간보다 짧은 제2 시간 내에 상기 영상의 계조 값이 상기 타겟 계조 값이 되도록 상기 영상의 계조 값을 조정하는, 전자 장치.
전자 장치의 제어 방법에 있어서,
센서를 통해 상기 전자 장치의 주변 조도를 획득하는 단계; 및
사용자의 시감도 특성에 기초하여 영상의 계조 값을 조정하기 위한 게인 값을 확인하고, 상기 게인 값에 기초하여 상기 영상의 계조 값을 조정하는 단계;를 포함하며,
상기 영상의 계조 값을 조정하는 단계는,
상기 주변 조도가 제1 밝기 이하이고, 상기 영상의 밝기가 제2 밝기 이하인 경우 상기 영상의 밝기에 기초하여 상기 시감도 특성을 결정하고,
상기 주변 조도가 상기 제1 밝기보다 밝거나 상기 영상의 밝기가 상기 제2 밝기보다 밝은 경우 상기 영상의 밝기 및 상기 주변 조도에 기초하여 상기 시감도 특성을 결정하는, 제어 방법.
제9항에 있어서,
상기 영상의 계조 값을 조정하는 단계는,
상기 주변 조도가 기설정된 밝기보다 어두운 경우, 상기 사용자의 시감도 특성 및 상기 주변 조도에 따라 결정된 게인 값에 기초하여 상기 영상의 계조 값을 조정하는, 제어 방법.
제10항에 있어서,
상기 영상의 계조 값을 조정하는 단계는,
상기 주변 조도가 기설정된 밝기보다 어두운 경우, 상기 게인 값에 기초하여 R(Red), G(Green), B(Blue) 중 암소시에서 상기 사용자의 시감도가 높은 B의 계조 값을 낮추거나 또는 상기 사용자의 시감도가 낮은 R의 계조 값을 높이는, 제어 방법.
제11항에 있어서,
상기 게인 값은, R의 계조 값을 조정하기 위한 R 게인 값 및 B의 계조 값을 조정하기 위한 B 게인 값을 포함하고,
상기 R의 계조 값을 조정하기 위한 R 게인 값은, 상기 기설정된 밝기에 대응되는 기준 값을 기준으로 상기 주변 조도가 어두울수록 점차 커지고,
상기 B의 계조 값을 조정하기 위한 B 게인 값은, 상기 기설정된 밝기에 대응되는 기준 값을 기준으로 상기 주변 조도가 어두울수록 점차 작아지는, 제어 방법.
제12항에 있어서,
상기 R 게인 값 및 상기 B 게인 값이 상기 주변 조도에 따라 변화되는 정도는, 상기 영상의 색온도에 대한 타겟 변화량에 기초하여 결정되는, 제어 방법.
제10항에 있어서,
상기 영상의 계조 값을 조정하는 단계는,
상기 주변 조도가 상기 기설정된 밝기보다 밝은 상태에서 상기 기설정된 밝기보다 어두워지면, 상기 결정된 게인 값에 기초하여 상기 영상의 계조 값을 조정하는, 제어 방법.
제9항에 있어서,
상기 영상의 계조 값을 조정하는 단계는,
상기 게인 값에 기초하여 상기 영상에 대한 타겟 계조 값을 확인하고, 상기 영상의 계조 값을 상기 타겟 계조 값까지 변경하여 상기 영상의 계조 값을 조정하는, 제어 방법.
제15항에 있어서,
상기 영상의 계조 값을 조정하는 단계는,
상기 주변 조도가 기설정된 밝기보다 어두운 경우, 제1 시간 내에 상기 영상의 계조 값이 상기 타겟 계조 값이 되도록 상기 영상의 계조 값을 조정하고, 상기 주변 조도가 기설정된 밝기보다 밝은 경우, 상기 제1 시간보다 짧은 제2 시간 내에 상기 영상의 계조 값이 상기 타겟 계조 값이 되도록 상기 영상의 계조 값을 조정하는, 제어 방법.
전자 장치의 프로세서에 의해 실행되어, 상기 전자 장치로 하여금,
센서를 통해 상기 전자 장치의 주변 조도를 획득하는 단계; 및
사용자의 시감도 특성에 기초하여 영상의 계조 값을 조정하기 위한 게인 값을 확인하고, 상기 게인 값에 기초하여 상기 영상의 계조 값을 조정하는 단계;를 포함하고,
상기 영상의 계조 값을 조정하는 단계는,
상기 주변 조도가 제1 밝기 이하이고, 상기 영상의 밝기가 제2 밝기 이하인 경우 상기 영상의 밝기에 기초하여 상기 시감도 특성을 결정하고,
상기 주변 조도가 상기 제1 밝기보다 밝거나 상기 영상의 밝기가 상기 제2 밝기보다 밝은 경우 상기 영상의 밝기 및 상기 주변 조도에 기초하여 상기 시감도 특성을 결정하는 동작을 수행하게 하는 컴퓨터 명령어가 저장된 비일시적 컴퓨터 판독 가능 매체.