KR20000034265A - 피디피 티브이의 휘도 레벨 보정 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 피디피 티브이에서 입력되는 영상 신호의 각 R, G, B 신호에 대한 룩업 테이블을 구성하고 이를 각각의 R, G, B 데이터의 크기에 대응하여 맵핑되도록 하므로써, 입력되는 영상 신호의 휘도 레벨과 실제 디스플레이된 화면의 휘도 레벨차를 최소화시키기 위한 피디피 티브이의 감마 보정 방법에 관한 것으로, 이를 위하여 본 발명은 입력된 영상 신호를 소정 레벨 크기를 갖는 R, G, B 데이터로 변환하고, 이를 다시 n 비트의 디지털 데이터로 변환하여 출력하며, 상기 변환된 n 비트의 R, G, B 디지털 데이터를 상기 룩업 테이블에 대응하는 감마 보정된 R, G, B 데이터로 변환하여 상기 드라이버를 통해 화면에 디스플레이하므로써, 입력된 영상 신호의 휘도 레벨에 대응하는 화면을 디스플레이할 수 있게 된다.

Description

피디피 티브이의 휘도 레벨 보정 방법

본 발명은 평판 디스플레이 소자의 일종인 피디피(PDP)에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 PDP TV에 제공되는 영상 신호를 PDP 패널(panel)의 휘도 재생 특성을 고려하여 감마(gamma: 휘도 계수) 보정하므로써 보다 더 개선된 영상 화면을 디스플레이하는 데 적합한 피디피 티브이의 감마 보정 방법에 관한 것이다.

최근 들어, 박형화가 용이하고 고화질을 실현할 수 있는 평판 디스플레이 소자들의 개발이 도처에서 활발하게 진행되고 있는 실정인데, 이러한 평판 디스플레이 소자로서는, 예를 들면 EL, LED, PDP 등의 능동 디스플레이 소자와 LCD, ECD 등의 수동 디스플레이 소자가 있으며, 본 발명은 실질적으로 능동소자중의 하나인 PDP 디스플레이 장치의 개선에 관련된다.

잘 알려진 바와 같이, 세 개의 전극, 즉 유지 전극, 기입/유지 전극 및 어드레싱 전극과 형광 물질을 이용하여 영상 신호를 디스플레이하는 PDP 의 경우에 있어서는, 디지털 영상 데이터를 넌인터레이스 방식(즉, 한 라인씩 순차적으로 주사하여 한 프레임을 표현하는 방식)으로 주사하여 패널상에 디스플레이한다.

그리고, 이러한 PDP 티브이에서는 아날로그 영상 신호를 소정의 샘플링 클럭에 의거하여 n 비트(예를들면, R.G.B 각 8 비트)의 디지탈 데이터로 변환하고, 이 변환된 디지탈 데이터에 대하여 PDP 의 계조처리를 위해 1 필드의 영상 데이터를 복수개의 서브필드(즉, 8개의 서브필드)로 재구성하여 프레임 메모리에 저장한 다음 패널측의 드라이버단으로 인터페이스함으로써, PDP 패널을 통해 소망하는 영상의 디스플레이를 실현하고 있다.

한편, 대부분의 영상 디스플레이 장치에서는 각기 다른 휘도 재생 특성을 갖기 때문에 송신측으로부터 전송된 영상 화면을 디스플레이할 때, 원래의 영상 신호와는 다른 휘도 차가 발생하게 된다. 그리고, 이러한 휘도 레벨의 저하는 상술한 바와 같이 구성된 PDP 티브이에서도 동일하게 나타난다. 다시 말하면, 디스플레이되는 화면의 휘도가 입력되는 영상 신호와 선형 관계를 가져야 이상적이지만 실제에 있어서는 입력 휘도 레벨보다 더 낮게 출력되는 비선형 관계가 나타난다.

따라서, 외부로부터 입력되는 원래의 영상 신호는 피디피 패널의 휘도 재생 특성으로 인해 디스플레이되는 화면의 휘도 레벨이 수신된 원래의 영상 신호에 대한 휘도 레벨보다 감소되고, 그로 인해 디스플레이되는 화면의 콘트라스트(contrast)가 저하되므로써, PDP 티브이의 화질이 저하되고 시청자의 화면 인식도(주관적 화질) 또한 저하되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 점에 착안하여 안출한 것으로, 외부로부터 입력된 영상 신호를 PDP 티브이의 패널상에 디스플레이함에 있어서, PDP 패널의 휘도 재생 특성을 고려하여 감마를 보정하므로서 디스플레이되는 화면의 휘도를 입력되는 영상 신호와 부합되게 조절할 수 있는 PDP 티브이의 감마 보정 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 외부로부터 입력된 영상 신호를 R, G, B 디지털 데이터로 변환하여 드라이버를 통해 피디피 패널상에 디스플레하는 피디피 디스플레이 장치에서 영상 신호의 휘도 레벨을 보정하는 방법에 있어서, 상기 피디피 디스플레이 장치는, 상기 R, G, B 데이터 각각에 일대일 대응하여 감마 보정된 R, G, B 데이터로 구성된 룩업 테이블을 포함하며, 상기 방법은: 상기 입력된 영상 신호를 소정 레벨 크기를 갖는 R, G, B 데이터로 변환하고, 상기 소정 레벨에 대응하여 상기 각 R, G, B 데이터를 n 비트의 디지털 데이터로 변환하여 출력하는 제 1 단계; 상기 변환된 n 비트의 R, G, B 디지털 데이터를 상기 룩업 테이블에 대응하는 감마 보정된 R, G, B 데이터로 변환하여 상기 드라이버를 통해 화면에 디스플레이하는 제 2 단계를 포함하는 피디피 티브이의 휘도 레벨 보정 방법을 제공한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 피디피 티브이의 감마 보정 방법을 적용하기 위한 피디피 티브이의 블록구성도,

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 피디피 티브이의 감마 보정 방법을 설명하기 위한 도면,

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 피디피 티브이의 감마 보정 과정을 도시한 플로우차트.

＜도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명＞

10 : 영상 신호 처리부 20 : Y/C 신호 분리부

30 : 비디오 디코더 41, 42, 43 : 제 1 및 제 2, 제 3 변환부

50 : 룩업 테이블 블럭

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명한다.

먼저, 본 발명의 핵심 기술 요지는, PDP 티브이에서 입력되는 영상 신호를 디스플레이함에 있어서 PDP 패널의 휘도 재생 특성상 야기되는 휘도 레벨 저하를 보정하여 영상 신호를 디스플레이하므로써, PDP 티브이의 휘도를 개선하기 위한 것으로, 이를 위하여 본 발명에서는 PDP 패널의 휘도 재생 특성을 고려하여 각각의 분리된 색신호 R, G, B에 대한 룩업 테이블(Look up Table)을 만들어 입력되는 R, G, B 데이터의 크기에 따라 맵핑되도록 하므로써, 각 R, G, B 데이터의 휘도 레벨을 보상하여 디스플레이하므로써 원래의 입력되는 영상 신호에 대한 휘도 레벨과 동일한 휘도 레벨의 화면을 디스플레이할 수 있게 될 것이다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 피디피의 감마 보정 방법을 적용하기에 적합한 피디피 티브이에 대한 블록 구성도로써, 영상 신호 수신부(10), Y/C 신호 분리부(20), 비디오 디코더(30), 제 1 및 제 2, 제 3 변환부(41, 42, 43), 룩업 테이블 블럭(50)을 포함한다.

도 1을 참조하면, 영상 신호 수신부(10)는 외부로부터 입력되는 영상 신호(예를 들면, NTSC 방송신호, PC 영상신호 등)의 복합 영상 신호, 즉 컴퍼지트(composite) 비디오 신호를 수신하여 Y/C 신호 분리부(20)로 제공하게 되고, Y/C 신호 분리부(20)는 복합 영상 신호로부터 휘도 신호(Y)와 색신호(C)를 각각 분리하여 비디오 디코더(30)에 제공하게 된다. 그리고, 비디오 디코더(30)는 Y/C 신호 분리부(20)로부터 제공된 휘도 신호와 색신호를 디코딩하여 소정 레벨 크기를 갖는 R, G, B 신호로 각각 분리/변환하여 출력하게 되고, 제 1 및 제 2, 제 3 변환부(41, 42, 43)은 분리된 R, G, B 색신호를 다시 각각 기설정된 소정 비트(예를 들어, 8비트)의 크기를 갖는 R, G, B 디지털 데이터로 변환하여 출력한다.

룩업 테이블 블럭(50)은 복수의 각 R, G, B 데이터의 크기에 대응하는 복수개의 감마 보정 데이터로 구성되며, 입력되는 R, G, B 데이터에 대응하여 보정된 데이터를 출력하여 도시 생략된 디스플레이측(프레임 메모리 수단, 어드레싱 수단, 구동 수단 등을 포함)으로 제공하므로써, 영상 신호가 화면에 디스플레이된다.

상세히 설명하면, 각 R, G, B 데이터가 제 1 및 제 2, 제 3 변환부(41, 42, 43)를 통해 n비트의 디지털 데이터로 변환되어 출력되면, 룩업 테이블 블럭(50)은 n비트의 R, G, B 디지털 데이터에 대응하는 보정된 디지털 데이터로 변환하여 출력하게 된다. 예를 들어, 표 1에 도시된 바와 같이 각각의 R, G, B 디지털 데이터가 8비트의 크기로 구성되어 룩업 테이블 블럭 블록(50)에 제공되면, 룩업 테이블 블럭(50)은 각각의 R, G, B 디지털 데이터에 일대일 대응하는 8비트의 감마 보정된 디지털 데이터로 변환하여 출력하게 된다. 그리고, 이때 각각의 R, G, B 데이터에 대응하는 감마 보정된 R, G, B 데이터는 PDP 패널의 휘도 레벨 특성에 대한 실험을 통해서 그 값을 산출할 수 있게 될 것이다.

입력된 데이터	감마 보정된 변환 데이터
0110..	1011100..

그리고, 상술한 바와 같이 각각의 R, G, B 데이터에 대한 감마 보정을 수행하므로써, 신호 크기에 따른 화이트 밸런스(white balance)의 균일성을 향상시킬 수도 있게 된다.

도 2는 상술한 바와 같은 PDP 패널의 휘도 재생 특성을 설명하기 위한 도면으로써, 동도면을 참조하여 설명하면, PDP 디스플레이 장치를 포함한 일반적인 디스플레이 장치에서 이상적인 휘도 레벨일 경우에는 동도면에 도시된 L1과 같이 입력된 영상 신호의 휘도 레벨과 실제 화면에 디스플레이되는 휘도 레벨이 선형 관계를 이루어야만 된다. 하지만, 실제에 있어서는 디스플레이되는 화면의 휘도는 입력된 영상 신호의 휘도 레벨보다 더 낮게 출력되는 비선형 관계가 나타난다. 즉, 입력된 영상 신호의 휘도 레벨이 L1과 같이 입력되는 경우, 실제 디스플레이되는 화면의 휘도 레벨은 L2와 같이 전반적으로 저하된다.

따라서, 도 1에 도시된 룩업 테이블(50)에서는 PDP 패널의 휘도 재생 특성에 대한 실험을 통해 L1과 L2와의 휘도 레벨차를 산출하고, 그 산출된 값에 의거하여 각 n 비트의 R, G, B 디지털 데이터를 소정 크기의 감마 보정된 디지털 데이터로 변환하여 출력하게 된다. 그리고, 그로 인해 L1과 같은 휘도 갖는 화면, 즉 원래의 입력된 영상 신호의 휘도 레벨과 대응하는 화면이 디스플레이된다.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 피디피 티브이의 감마 보정 과정을 도시한 플로우차트로써, 동도면을 참조하여 상술한 일련의 과정을 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 외부로부터 수신된 NTSC 방송신호, PC 영상 신호 등과 같은 복합 영상 신호, 즉 컴퍼지트 비디오 신호가 영상 신호 수신부(10)를 통해 입력되면(단계 301), 이때 입력된 복합 영상 신호는 Y/C 신호 분리부(20)를 통해 휘도 신호(Y)와 색신호(C)로 각각 분리되어 출력된다(단계 303). 그리고, 비디오 디코더(30)는 Y/C 신호 분리부(20)로부터 제공된 휘도 신호와 색신호에 의거하여 각각 그에 사응하는 레벨 크기를 갖는 R, G, B 신호로 분리하여 출력하게 된다(단계 305).

상술한 바와 같은 과정을 거쳐 R, G, B 신호로 분리된 색신호가 제 1 및 제 2, 제 3 변환부(41, 42, 43)에 제공되면, 제 1 및 제 2, 제 3 변환부(41, 42, 43)는 각각의 R, G, B 색신호가 갖는 레벨에 상응하는 n비트의 디지털 데이터로 변환하여 룩업 테이블(50)로 제공하게 된다(단계 307). 계속해서, 룩업 테이블(50)은 입력된 n비트의 각 R, G, B 디지털 데이터에 대응하는 감마 보정된 데이터를 각각 산출하게 되고(단계 309), 그로 인해 R, G, B 디지털 데이터에 일대일 대응하는 감마 보정된 디지털 데이터가 출력된다(단계 311).

결국, 상술한 바와 같은 과정을 거쳐 PDP 패널의 휘도 재생 특성을 고려하여 입력된 영상 신호를 원래의 영상 신호에 대응하는 감마 보정된 영상 신호 데이터로 변환하고 이를 도시 생략된 디스플레이단을 통해 화면에 디스플레이된다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, PDP 티브이에서 PDP 패널의 휘도 재생 특성상 나타나는 휘도 레벨 저하를 감안하여 입력된 영상 신호에 대한 감마 보정을 수행하므로써, 인간의 시각특성에 보다 주관적인 화질 개선 효과를 도모할 수 있는 효과가 있으며, 특히 R, G, B 데이터 각각에 대한 감마 보정을 수행하므로써 전체 화면의 균일한 휘도를 유지시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 외부로부터 입력된 영상 신호를 R, G, B 디지털 데이터로 변환하여 드라이버를 통해 피디피 패널상에 디스플레이하는 피디피 디스플레이 장치에서 영상 신호의 휘도 레벨을 보정하는 방법에 있어서,

   상기 피디피 디스플레이 장치는, 상기 R, G, B 데이터 각각에 일대일 대응하여 감마 보정된 R, G, B 데이터로 구성된 룩업 테이블을 포함하며,

   상기 방법은:

   상기 입력된 영상 신호를 소정 레벨 크기를 갖는 R, G, B 데이터로 변환하고, 상기 소정 레벨에 대응하여 상기 각 R, G, B 데이터를 n 비트의 디지털 데이터로 변환하여 출력하는 제 1 단계;

   상기 변환된 n 비트의 R, G, B 디지털 데이터를 상기 룩업 테이블에 대응하는 감마 보정된 R, G, B 데이터로 변환하여 상기 드라이버를 통해 화면에 디스플레이하는 제 2 단계를 포함하는 피디피 티브이의 휘도 레벨 보정 방법.