KR20030089785A - 디스플레이 장치의 화질 분석 방법 및 시스템 - Google Patents

디스플레이 장치의 화질 분석 방법 및 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 디스플레이 장치의 화질 분석 시스템은, 화질 분석 대상이 되는 디스플레이 장치로부터, 화면 표시 영역에 출력되는 영상에 대한 광학적 데이터를 검출하는 영상 획득 수단과; 영상 획득 수단에서 검출된 광학적 데이터를 이용하여, 디스플레이 장치의 화질 분석을 위한 화질 측정용 데이터를 산출하는 데이터 처리 수단; 및 데이터 처리 수단에서 산출되는, 디스플레이 장치에 출력되는 복수 영상에 대한 화질 측정용 데이터를 이용하여, 화면 표시 영역에 출력되는 영상 패턴을 정규화 처리하여 표시하고, 그 표시된 영상으로부터 디스플레이 장치의 화질 척도를 정량적으로 검출하는 화질 척도 검출 수단; 을 포함한다.
본 발명에 따른 디스플레이 장치의 화질 분석 방법은, 참조 영상 패턴을 출력시키고, 참조 영상 패턴이 출력되는 화면 표시 영역을 세분화하여, 그 세분화된 화면 표시 영역 각각에 대하여 제 1 화질 측정용 데이터를 산출하는 단계와; 잔상 측정용 영상 패턴을 장시간 출력시키는 단계와; 참조 영상 패턴을 다시 출력시키고, 세분화된 화면 표시 영역 각각에 대하여 제 2 화질 측정용 데이터를 산출하는 단계; 및 제 1 및 제 2 화질 측정용 데이터를 이용하여, 화면 표시 영역에 출력되는 영상 패턴을 정규화 처리하여 표시하고, 그 표시된 영상으로부터 잔상 측정용 영상 패턴의 잔상 출력 정도를 정량적으로 검출하는 단계; 를 포함한다.

Description

디스플레이 장치의 화질 분석 방법 및 시스템{Image quality analysis method and system for display device}
본 발명은 디스플레이 장치의 화질 분석에 관한 것으로서, 특히 디스플레이 장치의 화질을 객관적인 수치로 정량화할 수 있는 디스플레이 장치의 화질 분석 방법 및 시스템에 관한 것이다.
오늘날, 디스플레이 장치는 브라운관 방식에서 액정표시장치, 플라즈마 표시 패널, 유기 EL 표시장치 등을 이용하는 방식으로 변화되고 있으며, 특히 액정표시장치는 브라운관 방식에 비해 소비 전력이 낮고, 경량박형화가 가능하며, 유해 전자파를 방출하지 않는 장점으로 인하여 차세대 첨단 디스플레이 장치로 각광을 받고 있다.
종래, 이와 같은 종류의 평면형 표시 패널, 예컨대 액정표시장치의 화질 검사에서는 액정 패널을 점등시키고, 그 액정표시장치의 표시면을 작업자가 육안에 의해 화질 정도를 분석하는 방법이 행해지고 있었다. 이와 같은 디스플레이 장치의 화질 측정으로는 잔상(image sticking), 얼룩, 딤(dim)과 같은 문제에 대한 화질 분석이 수행된다.
예컨대, 디스플레이 장치에 대한 잔상 정도를 판단함에 있어서는, 도 1에 나타낸 바와 같은 영상 패턴이 디스플레이 장치에 장시간 출력되도록 구동시킨 후, 구동 패턴을 변경시켰을 때, 장시간 구동했던 특정 패턴이 남아 있는 정도를 판단하게 된다. 도 1은 일반적인 디스플레이 장치의 화질 평가에 있어 사용되는 영상 패턴의 예를 나타낸 도면이다.
그런데, 작업자의 육안에 의한 화질 측정은, 작업자(숙련자)의 능력에 따라 측정 결과에 차이가 발생될 수 있다. 또한 동일 작업자에 의한 측정이라 하더라도, 작업자가 측정하는 시점의 육체적 상태에 의해 측정 정도가 불균일하게 될 수 있다. 이에 따라, 평가자의 육안을 통하여 측정된 디스플레이 장치의 화질은 객관적인 수치를 제공하지 못하고, 평가자에 의한 주관적인 요인이 개입된다는 문제점이 있다.
특히, 디스플레이 장치에 대한 화질의 균일성(uniformity)을 측정함에 있어서는, 동일 작업자가 동일 시간대에 측정을 하더라도, 화면을 보는 작업자의 시야각 및 조명 상태에 따라, 화질의 균일성 평가에 있어 많은 차이가 발생된다는 문제점이 있다.
또한, 디스플레이 장치의 딤(dim) 불량이나 얼룩 발생 등에 있어서는, 화면에 표시되는 영상의 밝기 및 주변의 조명 상태에 따라, 불량 발생에 대한 사람의 인식 정도가 달라지게 된다. 일반적으로, 화면에 표시되는 영상의 밝기가 강한 경우에는, 디스플레이 장치에 기본적인 불량이 있는 경우(예컨대 드라이버 IC 불량에 의한 딤(dim) 발생)에도, 딤 불량이나 얼룩 발생 등이 잘 인식되지 못하는 경향이 있다.
이와 같이, 디스플레이 장치의 화질 평가에 있어, 평가자에 의한 주관적 요인이 개입됨에 따라, 디스플레이 장치를 제조하는 회사 및 구매자 간에 객관적이고 공정한 평가 기준이 제시되지 못하고 있는 실정이다.
본 발명은, 디스플레이 장치의 화질을 객관적인 수치로 정량화하여 제공함으로써, 디스플레이 장치에 대한 화질 평가에 있어, 객관적인 수치로 평가가 수행될 수 있도록 하는 디스플레이 장치의 화질 분석 방법 및 시스템을 제공함에 그 목적이 있다.
도 1은 일반적인 디스플레이 장치의 화질 평가에 있어 사용되는 영상 패턴의 예를 나타낸 도면.
도 2는 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 화질 분석 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 도면.
도 3은 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 화질 분석 방법에 의하여, 디스플레이 장치의 잔상 정도를 정량화하는 과정을 나타낸 순서도.
도 4는 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 화질 분석 방법에 의하여, 잔상 정도를 검출하기 위하여 이용되는 참조 영상 패턴이 출력된 영상을 나타낸 도면.
도 5는 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 화질 분석 방법에 의하여, 잔상 정도를 검출하기 위하여 이용되는 잔상 측정용 영상 패턴을 나타낸 도면.
도 6은 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 화질 분석 방법에 의하여, 잔상 측정용 영상 패턴이 장시간 출력된 후에, 잔상 정도를 검출하기 위하여 이용되는 참조 영상 패턴이 재 출력된 영상을 나타낸 도면.
도 7은 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 화질 분석 방법에 의하여, 제 1 및 제 2 화질 측정용 데이터를 이용하여 정규화된 데이터로부터 표시되는 화면 출력 상태를 나타낸 도면.
도 8 내지 도 11은 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 화질 분석 방법에 의하여, 잔상의 정량적인 평가에 따른 데이터 추출 및 화면 표시 상태를 각각 나타낸 도면.
도 12는 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 화질 분석 방법에 의하여, 선잔상 및 면잔상을 정량적으로 분석하기 위한 데이터 검출 위치를 설명하기 위한 도면.
도 13은 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 화질 분석 방법에 의하여, 잔상 검사가 수행된 각 디스플레이 장치의 선잔상에 대한 정량적인 결과를 나타낸 도면.
도 14는 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 화질 분석 방법에 의하여, 잔상 검사가 수행된 각 디스플레이 장치의 면잔상에 대한 정량적인 결과를 나타낸 도면.
도 15는 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 화질 분석 방법에 의하여, 디스플레이 장치의 딤 불량 정도를 정량화하는 과정을 나타낸 순서도.
도 16은 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 화질 분석 방법에 의하여, 딤 불량 검사가 수행된 디스플레이 장치의 제 1 및 제 2 화질 측정용 데이터를 이용하여 정규화된 데이터로부터 표시되는 화면 출력 상태를 나타낸 도면.
도 17은 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 화질 분석 방법에 의하여, 딤 불량을 정량적으로 분석하기 위한 데이터 검출 위치를 설명하기 위한 도면.
도 18은 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 화질 분석 방법에 의하여, 디스플레이 장치의 얼룩 불량 정도를 정량화하는 과정을 나타낸 순서도.
도 19는 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 화질 분석 방법에 의하여, 얼룩 불량 검사가 수행된 디스플레이 장치의 제 1 및 제 2 화질 측정용 데이터를 이용하여 정규화된 데이터로부터 표시되는 화면 출력 상태를 개념적으로 나타낸 도면.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 화질 분석 방법은,
디스플레이 장치에 참조 영상 패턴을 출력시키고, 상기 참조 영상 패턴이 출력되는 화면 표시 영역을 세분화하여, 그 세분화된 화면 표시 영역 각각에 대하여 제 1 화질 측정용 데이터를 산출하는 단계와;
상기 디스플레이 장치에 잔상 측정용 영상 패턴을 설정된 시간 이상으로 장시간 출력시키는 단계와;
상기 디스플레이 장치에 상기 참조 영상 패턴을 다시 출력시키고, 상기 세분화된 화면 표시 영역 각각에 대하여 제 2 화질 측정용 데이터를 다시 산출하는 단계; 및
상기 제 1 화질 측정용 데이터 및 제 2 화질 측정용 데이터를 이용하여, 상기 화면 표시 영역에 출력되는 영상 패턴을 정규화 처리하여 표시하고, 그 표시된 영상으로부터 상기 잔상 측정용 영상 패턴의 잔상 출력 정도를 정량적으로 검출하는 단계; 를 포함하는 점에 그 특징이 있다.
여기서, 상기 디스플레이 장치에 출력되는 상기 참조 영상 패턴은, 전체 화면에 대하여 반 회색(half gray)으로 출력되는 점에 그 특징이 있다.
또한, 상기 제 1 및 제 2 화질 측정용 데이터를 산출함에 있어, 상기 화면 표시 영역을 화소 단위로 세분화 하고, 세분화된 각 화소 단위에 대하여 제 1 및 제 2 화질 측정용 데이터를 산출하는 점에 그 특징이 있다.
또한, 상기 제 1 및 제 2 화질 측정용 데이터를 산출함에 있어, 상기 화면 표시 영역을 화소 단위로 세분화 하고, 세분화된 화소 단위 중에서, 기준 화소로부터 소정의 동일 간격으로 위치된 각 화소 단위에 대하여 제 1 및 제 2 화질 측정용 데이터를 산출하는 점에 그 특징이 있다.
또한, 상기 산출되는 제 1 및 제 2 화질 측정용 데이터는, 휘도 측정기를 통하여 각 세분화된 화면 표시 영역으로부터 측정되는 휘도(luminance) 데이터이며, 상기 휘도 측정기는 2차원 CCD 휘도 측정기인 점에 그 특징이 있다.
또한, 상기 산출되는 제 1 및 제 2 화질 측정용 데이터는, 채도 측정기를 통하여 각 세분화된 화면 표시 영역으로부터 측정되는 채도(chromaticity) 데이터이며, 상기 채도 측정기는 2차원 CCD 채도 측정기인 점에 그 특징이 있다.
또한, 상기 산출되는 제 1 및 제 2 화질 측정용 데이터는, 휘도/색도 측정기를 통하여 각 세분화된 화면 표시 영역으로부터 측정되는 휘도 데이터 및 색도 데이터로부터 산출되는 색차(color difference) 데이터인 점에 그 특징이 있다.
또한, 상기 잔상 측정용 영상 패턴은 n ×m 형태를 갖는 체스 보드 형상의 영상이며, 상기 n ×m 형태를 갖는 체스 보드 형상의 영상은, 체스 보드 패턴을 형성하는 근접한 위치 간에 휘도 차이가 많이 발생되는 영상인 점에 그 특징이 있다.
또한, 상기 제 1 화질 측정용 데이터 및 제 2 화질 측정용 데이터를 이용하여, 상기 화면 표시 영역에 출력되는 영상 패턴을 정규화 처리하여 표시함에 있어, 상기 제 1 화질 측정용 데이터 또는 제 2 화질 측정용 데이터 중에서, 하나의 화질 측정용 데이터를 선택하고, 그 선택된 화질 측정용 데이터를 이용하여 다른 화질 측정용 데이터를 나누는 정규화 처리를 수행하고, 그 수행된 정규화 처리 결과를 화면에 영상으로 표시하는 점에 그 특징이 있다.
또한, 상기 잔상 측정용 영상 패턴의 잔상 출력 정도를 정량적으로 검출함에 있어, 선잔상에 대한 정량적인 평가 및/또는 면잔상에 대한 정량적인 평가가 수행되는 점에 그 특징이 있다.
또한, 상기 선잔상에 대한 정량적인 평가를 수행함에 있어, 선잔상이 발생된 경계선을 중심으로 하여, 상기 경계선의 양쪽 영역에서 화질 측정 데이터를 각각 획득하고, 그 획득된 측정 데이터 값 중에서 큰 값을 Nmax라 하고, 작은 값을 Nmin이라 할 때, 다음 식에 의하여 선잔상에 대한 정량적인 척도로 나타내는 점에 그 특징이 있다.
또한, 상기 선잔상에 대한 정량적인 평가를 수행함에 있어, 선잔상이 발생된 경계선을 중심으로 하여, 상기 경계선의 양쪽 영역에서 화질 측정 데이터를 각각 획득하고, 그 획득된 측정 데이터 값 중에서 큰 값을 Nmax라 하고, 작은 값을 Nmin이라 할 때, 두 값에 대한 비율 또는 두 값에 대한 차이를 선잔상에 대한 정량적인 척도로 나타내는 점에 그 특징이 있다.
또한, 상기 면잔상에 대한 정량적인 평가를 수행함에 있어, 면잔상이 발생된 경계선을 중심으로 하여, 상기 경계선의 양쪽 영역에서 복수의 화질 측정 데이터를 각각 획득하고, 그 획득된 복수의 화질 측정 데이터 값을 이용하여 평균을 각각 구하여, 값이 큰 영역의 평균 값을 N_average_max라 하고, 값이 작은 영역의 평균 값을 N_average_min이라 할 때, 다음 식에 의하여 면잔상에 대한 정량적인 척도로 나타내는 점에 그 특징이 있다.
또한, 상기 면잔상에 대한 정량적인 평가를 수행함에 있어, 면잔상이 발생된 경계선을 중심으로 하여, 상기 경계선의 양쪽 영역에서 복수의 화질 측정 데이터를 각각 획득하고, 그 획득된 복수의 화질 측정 데이터 값을 이용하여 평균을 각각 구하여, 값이 큰 영역의 평균 값을 N_average_max라 하고, 값이 작은 영역의 평균 값을 N_average_min이라 할 때, 두 평균 값에 대한 비율 또는 두 평균 값에 대한 차이를 면잔상에 대한 정량적인 척도로 나타내는 점에 그 특징이 있다.
또한, 상기 디스플레이 장치는 액정표시장치인 점에 그 특징이 있다.
또한, 상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 화질 분석 방법의 다른 예는,
디스플레이 장치에 소정의 휘도를 갖는 참조 영상 패턴을 출력시키고, 상기 참조 영상 패턴이 출력되는 화면 표시 영역을 세분화하여, 그 세분화된 화면 표시 영역 각각에 대하여 제 1 화질 측정용 데이터를 산출하는 단계와;
상기 디스플레이 장치에 상기 참조 영상 패턴에 비하여 상대적으로 아주 약한 휘도를 갖는 딤 측정용 영상 패턴을 출력시키고, 상기 딤 측정용 영상 패턴이 출력되는 화면 표시 영역을 세분화하여, 그 세분화된 화면 표시 영역 각각에 대하여 제 2 화질 측정용 데이터를 산출하는 단계; 및
상기 제 1 화질 측정용 데이터 및 제 2 화질 측정용 데이터를 이용하여, 상기 화면 표시 영역에 출력되는 영상 패턴을 정규화 처리하여 표시하고, 그 표시된 영상으로부터 상기 디스플레이 장치의 딤 불량을 정량적으로 검출하는 단계; 를 포함하는 점에 그 특징이 있다.
여기서, 상기 디스플레이 장치에 출력되는 상기 참조 영상 패턴 및 딤 측정용 영상 패턴은 동일 패턴으로 형성되며, 상기 참조 영상 패턴은 상대적으로 고휘도의 영상 패턴이며, 상기 딤 측정용 영상 패턴은 상대적으로 저휘도의 영상 패턴인 점에 그 특징이 있다.
또한, 상기 디스플레이 장치에 출력되는 상기 참조 영상 패턴은 전체 화면에 대하여 화이트(white level)로 출력되며, 상기 딤 측정용 영상 패턴은 전체 화면에 대하여 반 회색(half gray)으로 출력되는 점에 그 특징이 있다.
또한, 상기 제 1 및 제 2 화질 측정용 데이터를 산출함에 있어, 상기 화면 표시 영역을 화소 단위로 세분화 하고, 세분화된 각 화소 단위에 대하여 제 1 및 제 2 화질 측정용 데이터를 산출하는 점에 그 특징이 있다.
또한, 상기 제 1 및 제 2 화질 측정용 데이터를 산출함에 있어, 상기 화면 표시 영역을 화소 단위로 세분화 하고, 세분화된 화소 단위 중에서, 기준 화소로부터 소정의 동일 간격으로 위치된 각 화소 단위에 대하여 제 1 및 제 2 화질 측정용 데이터를 산출하는 점에 그 특징이 있다.
또한, 상기 산출되는 제 1 및 제 2 화질 측정용 데이터는, 휘도 측정기를 통하여 각 세분화된 화면 표시 영역으로부터 측정되는 휘도(luminance) 데이터이며, 상기 휘도 측정기는 2차원 CCD 휘도 측정기인 점에 그 특징이 있다.
또한, 상기 제 1 화질 측정용 데이터 및 제 2 화질 측정용 데이터를 이용하여, 상기 화면 표시 영역에 출력되는 영상 패턴을 정규화 처리하여 표시함에 있어, 상기 제 1 화질 측정용 데이터 또는 제 2 화질 측정용 데이터 중에서, 하나의 화질 측정용 데이터를 선택하고, 그 선택된 화질 측정용 데이터를 이용하여 다른 화질 측정용 데이터를 나누는 정규화 처리를 수행하고, 그 수행된 정규화 처리 결과를 화면에 영상으로 표시하는 점에 그 특징이 있다.
또한, 상기 딤 불량에 대한 정량적인 평가를 수행함에 있어, 딤 불량이 발생된 경계선을 중심으로 하여, 상기 경계선의 양쪽 영역에서 화질 측정 데이터를 각각 획득하고, 그 획득된 측정 데이터 값 중에서 큰 값을 Nmax라 하고, 작은 값을 Nmin이라 할 때, 다음 식에 의하여 딤 불량에 대한 정량적인 척도로 나타내는 점에그 특징이 있다.
또한, 상기 딤 불량에 대한 정량적인 평가를 수행함에 있어, 딤 불량이 발생된 경계선을 중심으로 하여, 상기 경계선의 양쪽 영역에서 화질 측정 데이터를 각각 획득하고, 그 획득된 측정 데이터 값 중에서 큰 값을 Nmax라 하고, 작은 값을 Nmin이라 할 때, 두 값에 대한 비율 또는 두 값에 대한 차이를 딤 불량에 대한 정량적인 척도로 나타내는 점에 그 특징이 있다.
또한, 상기 딤 불량에 대한 정량적인 평가를 수행함에 있어, 딤 불량이 발생된 경계선을 중심으로 하여, 상기 경계선의 양쪽 영역에서 복수의 화질 측정 데이터를 각각 획득하고, 그 획득된 복수의 화질 측정 데이터 값을 이용하여 평균을 각각 구하여, 값이 큰 영역의 평균 값을 N_average_max라 하고, 값이 작은 영역의 평균 값을 N_average_min이라 할 때, 다음 식에 의하여 딤 불량에 대한 정량적인 척도로 나타내는 점에 그 특징이 있다.
또한, 상기 딤 불량에 대한 정량적인 평가를 수행함에 있어, 딤 불량이 발생된 경계선을 중심으로 하여, 상기 경계선의 양쪽 영역에서 복수의 화질 측정 데이터를 각각 획득하고, 그 획득된 복수의 화질 측정 데이터 값을 이용하여 평균을 각각 구하여, 값이 큰 영역의 평균 값을 N_average_max라 하고, 값이 작은 영역의 평균 값을 N_average_min이라 할 때, 두 평균 값에 대한 비율 또는 두 평균 값에 대한 차이를 딤 불량에 대한 정량적인 척도로 나타내는 점에 그 특징이 있다.
또한, 상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 화질 분석 방법의 또 다른 예는,
디스플레이 장치에 소정의 휘도를 갖는 참조 영상 패턴을 출력시키고, 상기 참조 영상 패턴이 출력되는 화면 표시 영역을 세분화하여, 그 세분화된 화면 표시 영역 각각에 대하여 제 1 화질 측정용 데이터를 산출하는 단계와;
상기 디스플레이 장치에 상기 참조 영상 패턴에 비하여 상대적으로 아주 약한 휘도를 갖는 얼룩 측정용 영상 패턴을 출력시키고, 상기 얼룩 측정용 영상 패턴이 출력되는 화면 표시 영역을 세분화하여, 그 세분화된 화면 표시 영역 각각에 대하여 제 2 화질 측정용 데이터를 산출하는 단계; 및
상기 제 1 화질 측정용 데이터 및 제 2 화질 측정용 데이터를 이용하여, 상기 화면 표시 영역에 출력되는 영상 패턴을 정규화 처리하여 표시하고, 그 표시된 영상으로부터 상기 디스플레이 장치의 얼룩 불량을 정량적으로 검출하는 단계; 를 포함하는 점에 그 특징이 있다.
여기서, 상기 디스플레이 장치에 출력되는 상기 참조 영상 패턴 및 얼룩 측정용 영상 패턴은 동일 패턴으로 형성되며, 상기 참조 영상 패턴은 상대적으로 고휘도의 영상 패턴이며, 상기 얼룩 측정용 영상 패턴은 상대적으로 저휘도의 영상 패턴인 점에 그 특징이 있다.
또한, 상기 디스플레이 장치에 출력되는 상기 참조 영상 패턴은 전체 화면에대하여 화이트(white level)로 출력되며, 상기 얼룩 측정용 영상 패턴은 전체 화면에 대하여 반 회색(half gray)으로 출력되는 점에 그 특징이 있다.
또한, 상기 제 1 및 제 2 화질 측정용 데이터를 산출함에 있어, 상기 화면 표시 영역을 화소 단위로 세분화 하고, 세분화된 각 화소 단위에 대하여 제 1 및 제 2 화질 측정용 데이터를 산출하는 점에 그 특징이 있다.
또한, 상기 제 1 및 제 2 화질 측정용 데이터를 산출함에 있어, 상기 화면 표시 영역을 화소 단위로 세분화 하고, 세분화된 화소 단위 중에서, 기준 화소로부터 소정의 동일 간격으로 위치된 각 화소 단위에 대하여 제 1 및 제 2 화질 측정용 데이터를 산출하는 점에 그 특징이 있다.
또한, 상기 산출되는 제 1 및 제 2 화질 측정용 데이터는, 휘도 측정기를 통하여 각 세분화된 화면 표시 영역으로부터 측정되는 휘도(luminance) 데이터이며, 상기 휘도 측정기는 2차원 CCD 휘도 측정기인 점에 그 특징이 있다.
또한, 상기 제 1 화질 측정용 데이터 및 제 2 화질 측정용 데이터를 이용하여, 상기 화면 표시 영역에 출력되는 영상 패턴을 정규화 처리하여 표시함에 있어, 상기 제 1 화질 측정용 데이터 또는 제 2 화질 측정용 데이터 중에서, 하나의 화질 측정용 데이터를 선택하고, 그 선택된 화질 측정용 데이터를 이용하여 다른 화질 측정용 데이터를 나누는 정규화 처리를 수행하고, 그 수행된 정규화 처리 결과를 화면에 영상으로 표시하는 점에 그 특징이 있다.
또한, 상기 얼룩 불량에 대한 정량적인 평가를 수행함에 있어, 얼룩 불량이 발생된 영역의 경계선을 중심으로 하여, 상기 경계선의 양쪽 영역에서 복수의 화질측정 데이터를 각각 획득하고, 그 획득된 복수의 화질 측정 데이터 값을 이용하여 평균을 각각 구하여, 값이 큰 영역의 평균 값을 N_average_max라 하고, 값이 작은 영역의 평균 값을 N_average_min이라 할 때, 다음 식에 의하여 얼룩 불량에 대한 정량적인 척도로 나타내는 점에 그 특징이 있다.
또한, 상기 얼룩 불량에 대한 정량적인 평가를 수행함에 있어, 얼룩 불량이 발생된 영역의 경계선을 중심으로 하여, 상기 경계선의 양쪽 영역에서 복수의 화질 측정 데이터를 각각 획득하고, 그 획득된 복수의 화질 측정 데이터 값을 이용하여 평균을 각각 구하여, 값이 큰 영역의 평균 값을 N_average_max라 하고, 값이 작은 영역의 평균 값을 N_average_min이라 할 때, 두 평균 값에 대한 비율 또는 두 평균 값에 대한 차이를 얼룩 불량에 대한 정량적인 척도로 나타내는 점에 그 특징이 있다.
또한, 상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 화질 분석 시스템은,
화질 분석 대상이 되는 디스플레이 장치로부터, 화면 표시 영역에 출력되는 영상에 대한 광학적 데이터를 검출하는 영상 획득 수단과;
상기 영상 획득 수단에서 검출된 광학적 데이터를 이용하여, 상기 디스플레이 장치의 화질 분석을 위한 화질 측정용 데이터를 산출하는 데이터 처리 수단; 및
상기 데이터 처리 수단에서 산출되는, 상기 디스플레이 장치에 출력되는 복수 영상에 대한 화질 측정용 데이터를 이용하여, 상기 디스플레이 장치의 화면 표시 영역에 출력되는 영상 패턴을 정규화 처리하여 표시하고, 그 표시된 영상으로부터 상기 디스플레이 장치의 화질 척도를 정량적으로 검출하는 화질 척도 검출 수단; 을 포함하는 점에 그 특징이 있다.
여기서, 상기 영상 획득 수단은 CCD 휘도/색도 측정기인 점에 그 특징이 있다.
또한, 상기 데이터 처리 수단에서 산출되는 화질 측정용 데이터는 휘도 (luminance) 데이터와, 색도(chromaticity) 데이터와, 휘도 데이터 및 색도 데이터로부터 연산되는 색차(color difference) 데이터인 점에 그 특징이 있다.
또한, 상기 디스플레이 장치는 액정표시장치인 점에 그 특징이 있다.
또한, 상기 화질 척도 검출 수단에서 검출하는 화질 척도는, 상기 디스플레이 장치의 잔상, 딤 불량 및 얼룩 불량에 대한 정량적인 화질 평가인 점에 그 특징이 있다.
이와 같은 본 발명에 의하면, 디스플레이 장치의 화질을 객관적인 수치로 정량화 하여 제공함으로써, 디스플레이 장치에 대한 화질 평가에 있어, 객관적인 수치로 평가가 수행될 수 있는 장점이 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시 예를 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 화질 분석 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 화질 분석 시스템은, 화질 분석의 대상이 되는 디스플레이 장치(210) 예컨대, 액정표시장치, 플라즈마 표시 패널, 유기 EL 표시장치 등으로부터, 화면 표시 영역에 출력되는 영상에 대한 광학적 데이터를 검출하는 영상 획득 수단(221)과; 상기 영상 획득 수단 (221)에서 검출된 광학적 데이터를 이용하여, 상기 디스플레이 장치(210)의 화질 분석을 위한 화질 측정용 데이터를 산출하는 데이터 처리 수단(222); 및 상기 데이터 처리 수단(222)에서 산출되는, 상기 디스플레이 장치의 화면 표시 영역에 출력되는 영상 패턴을 정규화(normalizing) 처리하여 표시하고, 그 표시된 영상으로부터 상기 디스플레이 장치의 화질 척도를 정량적으로 검출하는 화질 척도 검출 수단(223);을 포함한다.
여기서, 상기 영상 획득 수단(221)으로는 2차원-CCD(Charge Coupled Device) 휘도/색도 측정기(luminance meter & colorimeter) 등을 이용할 수 있으며, 이러한 영상 획득 수단(221)을 통하여 상기 디스플레이 장치(210)의 각 검출 영역(예컨대, 각 화소 단위)으로부터 휘도 데이터 및 색도 데이터를 검출할 수 있게 된다.
이와 같은 디스플레이 장치의 화질 분석 시스템을 이용하면, 디스플레이 장치의 잔상(image sticking), 딤(dim) 불량, 얼룩 불량 등에 대한 정량적인 분석을 수행할 수 있게 된다. 이하, 디스플레이 장치의 각 불량에 대한 화질 분석 방법에 대하여 순차적으로 서술하기로 한다.
도 3은 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 화질 분석 방법에 의하여, 디스플레이 장치의 잔상 정도를 정량화하는 과정을 나타낸 순서도이다.
먼저, 디스플레이 장치에 참조 영상 패턴을 출력시키고, 상기 참조 영상 패턴이 출력되는 화면 표시 영역을 세분화하여, 그 세분화된 화면 표시 영역 각각에 대하여 제 1 화질 측정용 데이터를 산출한다(단계 301).
이때, 상기 디스플레이 장치에 출력되는 영상 패턴은, 영상 패턴 발생기 등을 통하여 다양하게 구현될 수 있으며(동일 영상 패턴을 이용하는 경우에도 각 영상 패턴에 대한 휘도를 다르게 할 수 있다.), 여기서는 전체 화면에 대하여 반 회색(half gray)으로 출력되는 경우를 기준으로 설명하기로 한다.
여기서, 상기 세분화된 화면 표시 영역 각각에 대하여 산출되는 화질 측정용 데이터는, 기본적으로 휘도(luminance) 데이터와 색도(chromaticity) 데이터가 각각 이용될 수 있다. 이때, 휘도 데이터 및 색도 데이터는 2차원-CCD 휘도/색도 측정기(luminance meter & colorimeter)와 같은 영상 획득 수단을 통하여 상기 디스플레이 장치로부터 기본적인 휘도/색도의 광학적 데이터를 검출할 수 있다.
여기서, 상기 디스플레이 장치의 화면 영역으로부터 검출된 휘도 데이터는, 검출 위치에 따라 다음과 같이 행렬 형태로 나타낼 수 있다.
그리고, 상기 디스플레이 장치의 화면 영역으로부터 검출된 색도 데이터도,검출 위치에 따라 다음과 같이 행렬 형태로 나타낼 수 있다.
또한, 상기 영상 획득 수단을 통하여 검출된 상기 휘도/색도의 광학적 데이터를 참조하여, 사람이 느끼는 색감의 차이인 색차(color difference:ΔEuv) 데이터를 산출하고, 이 산출된 색차 데이터를 이용하여 상기 디스플레이 장치의 화질 분석을 수행할 수도 있다. 이때, 상기 색차 데이터를 구함에 있어, 기준점(reference point)으로는 화면 표시 영역의 특정점 예컨대, 화면 표시 영역의 중앙 지점 등을 선택할 수 있다.
그리고, 상기 디스플레이 장치로부터 화질 측정용 데이터를 산출함에 있어, 상기 화면 표시 영역을 화소 단위로 세분화하고, 그 세분화된 각 화소 단위에 대하여 화질 측정용 데이터를 산출할 수도 있다. 또한, 상기 디스플레이 장치로부터 화질 측정용 데이터를 산출함에 있어, 상기 화면 표시 영역을 화소 단위로 세분화 하고, 그 세분화된 화소 단위 중에서, 기준 화소로부터 소정의 동일 간격으로 위치된 각 화소 단위에 대하여 화질 측정용 데이터를 산출할 수도 있다.
그러면, 상기 영상 획득 수단을 통하여 검출된 휘도 데이터 및 색도 데이터를 이용하여, 색차(ΔEuv) 데이터를 산출하는 과정에 대하여 간략하게 설명하도록 한다. 여기서는 색차 데이터를 산출함에 있어, VESA FPDM(Flat Panel DisplayMeasurement) V.2.0을 참조하여 다음과 같이 산출하였다.
이와 같이, 상기 디스플레이 장치의 휘도 데이터 및 색도 데이터를 참조하여, 상기 각 화면 표시 영역으로부터 산출된 색차(color difference:ΔEuv) 데이터는 다음과 같이 행렬 형태로 나타낼 수 있다.
본 발명에 따른 디스플레이 장치의 화질 분석 방법에서는, 화면 표시 영역으로부터 검출되는 휘도 데이터 및 채도 데이터와, 이로부터 산출되는 색차 데이터를 이용하여 정량적으로 화질 분석을 수행할 수 있다. 여기서는, 상기 디스플레이 장치의 화면 표시 영역으로부터 검출되는 휘도 데이터를 이용하여 잔상 정도를 검출하는 방법에 대하여 설명해 보기로 한다. 기본적으로는 휘도 데이터가 아닌 다른 데이터를 이용하는 경우에서도, 이하 설명되는 과정과 유사한 과정을 거침으로써 잔상 정도를 정량적으로 평가할 수 있게 된다.
한편, 상기 단계 301에서 산출된 제 1 화질 측정용 데이터 예컨대, 휘도 데이터를 이용하여 화면 표시 영역에 출력되는 영상을 표시하면, 도 4와 같이 나타낼 수 있다. 도 4는 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 화질 분석 방법에 의하여, 잔상 정도를 검출하기 위하여 이용되는 참조 영상 패턴이 출력된 영상을 나타낸 도면이다. 본 발명의 실시 예에서는 참조 영상 패턴으로, 전체 화면에 대하여 반 회색 (half gray)으로 출력되게 하였으며, 왼쪽에 수직방향으로 선이 형성된 것은 측정용 디스플레이 장치에 선결함이 발생된 상태이기 때문이다.
이때, 상기 디스플레이 장치의 각 화면 표시 영역으로부터 검출되는 상기 제 1 화질 측정용 데이터를 표시하면 다음과 같이 행렬 형태로 나타낼 수 있다.
상기 단계 301에서 참조 영상 패턴에 대하여 제 1 화질 측정용 데이터를 검출한 후, 상기 디스플레이 장치에 잔상 측정용 영상 패턴을 설정된 시간 이상으로 장시간 출력시킨다(단계 302).
이때, 본 실시 예에서는 잔상 측정용 영상 패턴으로, 도 5에 나타낸 바와 같은 8 ×6 형태를 갖는 체스보드 형상의 영상을 이용하였다. 이는, 잔상의 영향을 용이하게 파악하기 위한 것으로서, 8 ×6 형태를 갖는 체스보드 형상의 영상은 각 체스 보드 패턴을 형성하는 근접한 위치 간에 휘도 차이가 많이 발생되도록 하였다. 그리고, 디스플레이 장치의 잔상 발생 정도를 파악하기 위하여 상기 잔상 측정용 영상 패턴을 장시간(본 실시 예에서는 2시간 정도) 출력하였다.
한편, 상기 단계 302 이후에, 상기 디스플레이 장치에 상기 참조 영상 패턴을 다시 출력시키고, 상기 세분화된 화면 표시 영역 각각에 대하여 제 2 화질 측정용 데이터를 다시 산출한다(단계 303).
여기서, 산출된 제 2 화질 측정용 데이터 예컨대, 휘도 데이터를 이용하여 화면 표시 영역에 출력되는 영상을 표시하면, 도 6과 같이 나타낼 수 있다. 도 6은 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 화질 분석 방법에 의하여, 잔상 측정용 영상 패턴이 장시간 출력된 후에, 잔상 정도를 검출하기 위하여 이용되는 참조 영상 패턴이 재 출력된 영상을 나타낸 도면이다. 본 발명의 실시 예에서는 참조 영상 패턴으로, 상기 단계 301에서 사용된 참조 영상 패턴과 동일하게 전체 화면에 대하여 반 회색(half gray)으로 출력되게 하였으며, 왼쪽에 수직방향으로 선이 형성된 것은 측정용 디스플레이 장치에 선결함이 발생된 상태이기 때문이다.
이때, 상기 디스플레이 장치의 각 화면 표시 영역으로부터 검출되는 상기 제2 화질 측정용 데이터를 표시하면 다음과 같이 행렬 형태로 나타낼 수 있다.
그리고, 상기 제 2 화질 측정용 데이터가 검출되는 세부 화소 단위의 위치는 상기 제 1 화질 측정용 데이터가 검출된 세부 화소 단위의 위치와 동일하도록 그 검출되는 위치를 선택하였다. 즉, 상기 제 1 화질 측정용 데이터 'L11, L12...'이 검출된 세부 화소 단위의 위치와, 상기 제 2 화질 측정용 데이터 'IS11, IS12...'이 검출되는 세부 화소 단위의 위치가 각각 동일하도록 데이터 검출 위치를 조정하였다.
이후, 이와 같이 검출된 상기 제 1 화질 측정용 데이터('L11, L12...') 및 제 2 화질 측정용 데이터('IS11, IS12...')를 이용하여, 상기 화면 표시 영역에 출력되는 영상 패턴을 정규화(normalizing) 처리하여 표시하고, 그 표시된 영상으로부터 상기 잔상 측정용 영상 패턴의 잔상 출력 정도를 정량적으로 검출한다(단계 304).
본 발명에서는 상기 단계 304에서, 상기 잔상 측정용 영상 패턴의 잔상 출력 정도를 검출함에 있어, 선잔상(line image sticking)에 대한 정량적인 화질 평가 및 면잔상(face image sticking)에 대한 정량적인 화질 평가를 수행하였다.
먼저, 선잔상 및 면잔상에 대한 정량적인 화질 평가를 설명하기 이전에, 상기 제 301 단계 및 제 304 단계에서 산출된, 제 1 화질 측정용 데이터('L11, L12...') 및 제 2 화질 측정용 데이터('IS11, IS12...')를 이용하여 정규화 하는 과정에 대하여 간략하게 설명하기로 한다.
여기서 정규화 과정이란, 상기 제 1 화질 측정용 데이터('L11, L12...') 또는 제 2 화질 측정용 데이터('IS11, IS12...') 중에서, 하나의 화질 측정용 데이터를 선택하고, 그 선택된 화질 측정용 데이터를 이용하여 다른 화질 측정용 데이터를 나누는 과정을 의미한다.
본 발명의 실시 예에서는, 제 1 화질 측정용 데이터를 이용하여 제 2 화질 측정용 데이터를 나누는 경우를 기준으로 설명하기로 한다. 이와 같은 정규화 과정을 통하여 산출되는 데이터는 다음과 같은 행렬 형태로 표현할 수 있게 된다.
한편, 이러한 데이터로부터 표시되어 지는 디스플레이 장치의 화면 표시 영역은 도 7에 나타낸 바와 같이 나타내어 지게 된다. 도 7은 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 화질 분석 방법에 의하여, 제 1 및 제 2 화질 측정용 데이터를 이용하여 정규화된 데이터로부터 표시되는 화면 출력 상태를 나타낸 도면이다.
여기서, 우리는 도 4, 도 6 및 도 7로부터 다음과 같은 결과를 얻을 수 있게 된다. 도 4 및 도 6에 나타낸 화면 표시 영역을 비교하여 볼 때, 우리는 시각적으로 별다른 차이점을 느끼지 못함을 알 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이, 도 4는 잔상 측정용 영상(예컨대, 체스 보드 형상 패턴)이 출력되지 않은 상태에서, 참조 영상 패턴이 출력된 상태에서 검출된 데이터로부터 표시된 화면 출력 상태이며, 도 6은 잔상 측정용 영상이 장시간 출력된 후에, 참조 영상 패턴이 출력된 상태에서 검출된 데이터로부터 표시된 화면 출력 상태를 나타낸 것이다.
이와 같이, 도 4 및 도 6에 나타낸 화면 출력 상태로부터 별다른 차이점을 느끼지 못한다는 것은, 잔상 측정용 영상의 출력 여부에 관계없이 화면 출력 상태의 변화가 없다는 것을 의미한다. 즉, 상기 검사가 수행된 디스플레이 장치는 잔상이 잘 발생되지 않는 좋은 화질 특성을 갖고 있다는 것이 된다.
그런데, 도 4 및 도 6으로부터 도출되는 이러한 결과와는 다르게, 도 7을 기준으로 화질 척도를 판단하면 상기 검사가 수행된 디스플레이 장치는, 잔상이 심하게 남아 있는, 좋지 않은 화질 특성을 갖고 있다는 결론에 도달하게 된다. 즉, 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 화질 분석 방법에 의하면, 사람의 육안으로 확인할 수 없는 잔상의 존재까지도 검출할 수 있게 됨으로써, 보다 정확하게 디스플레이 장치의 잔상 존재 여부에 대한 평가를 수행할 수 있게 된다.
이에 대하여 도 7을 참조하여 좀 더 부연하여 설명해 보기로 한다.
도 7에 나타낸 화면 출력 상태를 보면, 상기 단계 302에서 출력된 잔상 측정용 영상 패턴(체스 보드 형상)과 동일한 형상이 나타남을 알 수 있다. 이는, 상기 단계 303에서 산출된 제 2 화질 측정용 데이터에, 상기 단계 302에서 출력된 잔상 측정용 영상 패턴(체스 보드 형상)이 잔상으로 남아 있게 됨으로써, 그 잔상이 반영되어 검출되었다는 의미가 된다. 여기서, 우리가 유의하여야 할 점은, 참조 영상을 이용한 정규화 과정이라는 처리 과정을 통하여, 디스플레이 장치에 대한 훌륭한 화질 평가 방안을 얻을 수 있다는 것이다.
한편, 도 8 내지 도 11은 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 화질 분석 방법에 의하여, 잔상의 정량적인 평가에 따른 데이터 추출 및 화면 표시 상태를 각각 나타낸 도면이다. 도 8 내지 도 11에 나타낸 바와 같이, 본 실시 예에서는 잔상에 의한 효과가 강한 경우(도 8, strong level), 중간인 경우(도 9, middle level), 약한 경우(도 10, weak level) 및 아주 약한 경우(도 11, very weak level)에 대한 데이터를 각각 획득할 수 있었다.
그러면, 도 12를 참조하여, 선잔상(line image sticking)에 대한 정량적인 화질 평가 및 면잔상(face image sticking)에 대한 정량적인 화질 평가에 대하여 설명해 보기로 한다. 도 12는 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 화질 분석 방법에 의하여, 선잔상 및 면잔상을 정량적으로 분석하기 위한 데이터 검출 위치를 설명하기 위한 도면이다.
본 발명에서는 상기 단계 302에서 잔상 측정용 영상 패턴으로 8 ×6의 체스 보드 형상을 이용하였다. 이에 따라, 도 8의 (a) 및 (b)에 나타낸 바와 같이, 잔상이 검출된 휘도 데이터의 주기적인 변화가 발생되며, 화면 표시 또한 밝고 어두운 명암이 번갈아 형성되게 된다.
도 12를 참조하여 설명하면, 잔상 측정용 영상 패턴으로 8 ×6의 체스 보드 형상을 이용하는 경우에는, 하나의 수평 라인에 대하여 7개의 경계선이 발생된다. 이에 따라, 본 발명에서는 이러한 7 개의 경계선을 기준으로 하여, 양쪽 영역에서 데이터를 각각 추출함으로써, 선잔상 및 면잔상에 대한 정량적인 평가를 수행하였다.
이때, 상기 선잔상에 대한 정량적인 평가를 수행함에 있어, 선잔상이 발생된 경계선을 중심으로 하여, 상기 경계선의 양쪽 영역에서 화질 측정 데이터를 각각 획득하고, 그 획득된 측정 데이터 값 중에서 큰 값을 Nmax라 하고, 작은 값을 Nmin이라 할 때, 다음 식에 의하여 선잔상에 대한 정량적인 척도로 나타낼 수 있다.
이와 같이 정의된 선잔상에 대한 정량적인 평가 분석 결과를 표 1 및 도 13에 나타 내었다. 도 13은 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 화질 분석 방법에 의하여, 잔상 검사가 수행된 각 디스플레이 장치의 선잔상에 대한 정량적인 분석 결과를 나타낸 도면이다.
영역 strong middle weak very weak
제 1 영역 2.61 1.17 0.97 1.30
제 2 영역 3.11 1.06 0.85 0.86
제 3 영역 1.98 1.38 0.20 0.32
제 4 영역 2.31 0.79 0.74 0.42
제 5 영역 3.16 1.41 1.65 1.03
제 6 영역 2.01 0.64 0.34 0.10
제 7 영역 3.31 1.74 1.78 1.92
평균 2.64 1.25 0.93 0.85
최대값 3.31 1.74 1.78 1.92
또한, 상기 선잔상에 대한 정량적인 평가를 수행함에 있어, 상기 Nmax 값과 Nmin 값을 이용하여, 두 값에 대한 비율 또는 두 값에 대한 차이를 선잔상에 대한 정량적인 척도로 나타낼 수도 있다. 이와 같이 정량적인 척도를 나타내는 수학식으로는 다음과 같이 다양하게 정의할 수도 있다.
그리고, 상기 면잔상에 대한 정량적인 평가를 수행함에 있어, 면잔상이 발생된 경계선을 중심으로 하여, 상기 경계선의 양쪽 영역에서 복수의 화질 측정 데이터를 각각 획득하고, 그 획득된 복수의 회질 측정 데이터 값을 이용하여 평균을 각각 구한다(도 12에서는 경계선을 기준으로 각 4 개의 데이터 검출 위치가 표시되어 있으나, 실제로는 훨씬 더 많은 데이터를 검출하게 된다). 그리고, 값이 큰 영역의 평균 값을 N_average_max라 하고, 값이 작은 영역의 평균 값을 N_average_min이라할 때, 다음 식에 의하여 면잔상에 대한 정량적인 척도로 나타낼 수 있다.
이와 같이 정의된 면잔상에 대한 정량적인 평가 분석 결과를 표 2 및 도 14에 나타 내었다. 도 14는 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 화질 분석 방법에 의하여, 잔상 검사가 수행된 각 디스플레이 장치의 면잔상에 대한 정량적인 분석 결과를 나타낸 도면이다.
영역 strong middle weak very weak
제 1 영역 3.09 1.62 0.78 0.40
제 2 영역 2.49 0.96 0.62 0.42
제 3 영역 2.01 0.16 0.11 0.03
제 4 영역 2.37 0.93 0.69 0.41
제 5 영역 3.05 1.47 1.18 0.82
제 6 영역 3.51 1.87 1.63 1.49
제 7 영역 4.26 2.98 2.57 2.06
평균 2.97 1.43 1.08 0.80
최대값 4.26 2.98 2.57 2.06
또한, 상기 면잔상에 대한 정량적인 평가를 수행함에 있어, 상기 N_average_max 값과 N_average_min 값을 이용하여, 두 값에 대한 비율 또는 두 값에 대한 차이를 면잔상에 대한 정량적인 척도로 나타낼 수도 있다. 이와 같이 정량적인 척도를 나타내는 수학식으로는 다음과 같이 다양하게 정의할 수도 있다.
이와 같은 과정을 통하여 디스플레이 장치에 대한 선잔상 및 면잔상에 대하여 정량적으로 평가할 수 있게 된다.
한편, 도 15는 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 화질 분석 방법에 의하여, 디스플레이 장치의 딤 불량 정도를 정량화하는 과정을 나타낸 순서도이다.
그러면, 도 15를 참조하여, 본 발명에 다른 디스플레이 장치의 화질 분석 방법에 의한 다른 분석 예로서, 딤 불량 정도를 정량화하는 방안에 대하여 살펴 보도록 하자.
먼저, 디스플레이 장치에 소정의 휘도를 갖는 참조 영상 패턴을 출력시키고, 상기 참조 영상 패턴이 출력되는 화면 표시 영역을 세분화하여, 그 세분화된 화면 표시 영역 각각에 대하여 제 1 화질 측정용 데이터를 산출한다(단계 1501).
이때, 상기 디스플레이 장치에 출력되는 영상 패턴은, 영상 패턴 발생기 등을 통하여 다양하게 구현될 수 있으며(동일 영상 패턴을 이용하는 경우에도 각 영상 패턴에 대한 휘도를 다르게 할 수 있다.), 여기서는 전체 화면에 대하여 화이트 (white level)로 출력되는 경우를 기준으로 설명하기로 한다.
또한, 상기 세분화된 화면 표시 영역 각각에 대하여 산출되는 화질 측정용 데이터는, 기본적으로 휘도(luminance) 데이터와 색도(chromaticity) 데이터가 각각 이용될 수 있다. 이때, 휘도 데이터 및 색도 데이터는 2차원-CCD 휘도/색도 측정기(luminance meter & colorimeter)와 같은 영상 획득 수단을 통하여 상기 디스플레이 장치로부터 기본적인 휘도/색도의 광학적 데이터를 검출할 수 있다.
여기서, 상기 디스플레이 장치의 화면 영역으로부터 검출된 휘도 데이터는, 검출 위치에 따라 다음과 같이 행렬 형태로 나타낼 수 있다.
그리고, 상기 디스플레이 장치의 화면 영역으로부터 검출된 색도 데이터도, 검출 위치에 따라 다음과 같이 행렬 형태로 나타낼 수 있다.
또한, 상기 영상 획득 수단을 통하여 검출된 상기 휘도/색도의 광학적 데이터를 참조하여, 사람이 느끼는 색감의 차이인 색차(color difference:ΔEuv) 데이터를 산출하고, 이 산출된 색차 데이터를 이용하여 상기 디스플레이 장치의 화질 분석을 수행할 수도 있다. 이때, 상기 색차 데이터를 구함에 있어, 기준점(reference point)으로는 화면 표시 영역의 특정점 예컨대, 화면 표시 영역의 중앙 지점 등을 선택할 수 있다.
그리고, 상기 디스플레이 장치로부터 화질 측정용 데이터를 산출함에 있어,상기 화면 표시 영역을 화소 단위로 세분화하고, 그 세분화된 각 화소 단위에 대하여 화질 측정용 데이터를 산출할 수도 있다. 또한, 상기 디스플레이 장치로부터 화질 측정용 데이터를 산출함에 있어, 상기 화면 표시 영역을 화소 단위로 세분화 하고, 그 세분화된 화소 단위 중에서, 기준 화소로부터 소정의 동일 간격으로 위치된 각 화소 단위에 대하여 화질 측정용 데이터를 산출할 수도 있다.
이와 같이, 상기 디스플레이 장치의 휘도 데이터 및 색도 데이터를 참조하여, 상기 각 화면 표시 영역으로부터 산출된 색차(color difference:ΔEuv) 데이터는 다음과 같이 행렬 형태로 나타낼 수 있다.
본 발명에 따른 디스플레이 장치의 화질 분석 방법에서는, 화면 표시 영역으로부터 검출되는 휘도 데이터 및 채도 데이터와, 이로부터 산출되는 색차 데이터를 이용하여 정량적으로 화질 분석을 수행할 수 있다.
한편, 상기 단계 1501에서, 상기 참조 영상 패턴이 출력되는 디스플레이 장치의 화면 영역으로부터 검출된 제 1 화질 측정용 데이터는, 검출 위치에 따라 다음과 같이 행렬 형태로 나타낼 수 있다.
그리고 상기 디스플레이 장치에, 상기 단계 1501 이후에, 상기 참조 영상 패턴에 비하여 상대적으로 아주 약한 휘도를 갖는 딤 측정용 영상 패턴을 출력시키고, 상기 딤 측정용 영상 패턴이 출력되는 화면 표시 영역을 세분화하여, 그 세분화된 화면 표시 영역 각각에 대하여 제 2 화질 측정용 데이터를 산출한다(단계 1502).
이때, 상기 참조 영상 패턴 및 딤 측정용 영상 패턴은 동일 패턴으로 형성되며, 상기 딤 측정용 영상 패턴은 상대적으로 저휘도의 영상 패턴이 이용되는데, 여기서는 전체 화면에 반 회색(half gray)으로 출력되는 경우를 기준으로 설명하기로 한다.
상기 단계 1502에서, 상기 딤 측정용 영상 패턴이 출력되는 디스플레이 장치의 화면 영역으로부터 검출된 제 2 화질 측정용 데이터는, 검출 위치에 따라 다음과 같이 행렬 형태로 나타낼 수 있다.
여기서, 상기 제 2 화질 측정용 데이터가 검출되는 세부 화소 단위의 위치는 상기 제 1 화질 측정용 데이터가 검출된 세부 화소 단위의 위치와 동일하도록 그 검출되는 위치를 선택하였다. 즉, 상기 제 1 화질 측정용 데이터 'R11, R12...'이 검출된 세부 화소 단위의 위치와, 상기 제 2 화질 측정용 데이터 'D11, D12...'이 검출되는 세부 화소 단위의 위치가 각각 동일하도록 데이터 검출 위치를 조정하였다.
그리고, 상기 제 1 화질 측정용 데이터('R11, R12...') 및 제 2 화질 측정용 데이터('D11, D12...')를 이용하여, 상기 화면 표시 영역에 출력되는 영상 패턴을 정규화 처리하여 표시하고, 그 표시된 영상으로부터 상기 디스플레이 장치의 딤 불량을 정량적으로 검출한다(단계 1503).
여기서, 상기 제 1 화질 측정용 데이터 및 제 2 화질 측정용 데이터를 이용하여, 상기 화면 표시 영역에 출력되는 영상 패턴을 정규화 처리하여 표시함에 있어, 상기 제 1 화질 측정용 데이터 또는 제 2 화질 측정용 데이터 중에서, 하나의 화질 측정용 데이터를 선택한다. 그리고, 그 선택된 화질 측정용 데이터를 이용하여 다른 화질 측정용 데이터를 나누는 정규화 처리를 수행하게 된다.
본 발명의 실시 예에서는, 제 1 화질 측정용 데이터를 이용하여 제 2 화질 측정용 데이터를 나누는 경우를 기준으로 설명하기로 한다. 이와 같은 정규화 과정을 통하여 산출되는 데이터는 다음과 같은 행렬 형태로 표현할 수 있게 된다.
한편, 이러한 정규화된 데이터로부터 표시되어 지는 디스플레이 장치의 화면 표시 영역은 도 16에 나타낸 바와 같이 나타내어 지게 된다. 도 16은 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 화질 분석 방법에 의하여, 딤 불량 검사가 수행된 디스플레이 장치의 제 1 및 제 2 화질 측정용 데이터를 이용하여 정규화된 데이터로부터 표시되는 화면 출력 상태를 나타낸 도면이다.
도 16은 딤 불량이 검출된 예를 나타낸 것으로서, 화면의 상단에 가로로 딤 불량이 나타난 것을 인식할 수 있다. 이러한 딤 불량을 정량적으로 분석하기 위해서는, 상기 딤 불량이 발생된 경계선을 중심으로 하여, 상기 경계선의 양쪽 영역에서 화질 측정 데이터를 각각 획득한다. 그리고, 그 획득된 측정 데이터 값 중에서 큰 값을 Nmax라 하고, 작은 값을 Nmin이라 할 때, 다음 식에 의하여 딤 불량에 대한 정량적인 척도로 나타낼 수 있다.
이러한 딤 불량에 대한 정량적인 분석을 수행하기 위해서는 데이터를 추출하여야 하는데, 이는 도 17을 참조하면 그 데이터 추출 영역을 쉽게 이해할 수 있게 된다. 도 17은 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 화질 분석 방법에 의하여, 딤 불량을 정량적으로 분석하기 위한 데이터 검출 위치를 설명하기 위한 도면이다.
즉, 딤 불량이 수평 라인으로 발생되는 경우에, 수직 라인에 대한 측정 데이터를 분석하면 도 17과 같이 나타나게 된다. 이로부터 딤 불량이 발생된 위치(중간의 급격히 변화되는 부분)를 파악할 수 있게 되면, 이를 경계선으로 하여 정량적인 분석을 위한 데이터를 획득하게 된다.
그리고, 상기 딤 불량에 대한 정량적인 평가를 수행함에 있어, 딤 불량이 발생된 경계선을 중심으로 하여, 상기 경계선의 양쪽 영역에서 복수의 화질 측정 데이터를 각각 획득하고, 그 획득된 복수의 화질 측정 데이터 값을 이용하여 평균을 각각 구한다. 그리고, 값이 큰 영역의 평균 값을 N_average_max라 하고, 값이 작은 영역의 평균 값을 N_average_min이라 할 때, 다음 식에 의하여 딤 불량에 대한 정량적인 척도로 나타낼 수 있다.
이와 같이 정의된 딤 불량에 대한 정량적인 평가 분석 결과를 표 3에 나타내었다.
구분 분석 시료
Max-dim 4.496
Average-dim 3.636
또한, 상기 딤 불량에 대한 정량적인 평가를 수행함에 있어, 상기 Nmax 값과 Nmin 값을 이용하여, 두 값에 대한 비율 또는 두 값에 대한 차이를 딤 불량에 대한 정량적인 척도로 나타낼 수도 있다. 이와 같이 정량적인 척도를 나타내는 수학식으로는 다음과 같이 다양하게 정의할 수도 있다.
또한, 상기 딤 불량에 대한 정량적인 평가를 수행함에 있어, 상기 N_average_max 값과 N_average_min 값을 이용하여, 두 값에 대한 비율 또는 두 값에 대한 차이를 딤 불량에 대한 정량적인 척도로 나타낼 수도 있다. 이와 같이 정량적인 척도를 나타내는 수학식으로는 다음과 같이 다양하게 정의할 수도 있다.
이와 같은 과정을 통하여 디스플레이 장치에 대한 딤 불량을 정량적으로 평가할 수 있게 된다.
한편, 도 18은 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 화질 분석 방법에 의하여, 디스플레이 장치의 얼룩 불량 정도를 정량화하는 과정을 나타낸 순서도이다.
그러면, 도 18을 참조하여, 본 발명에 다른 디스플레이 장치의 화질 분석 방법에 의한 또 다른 분석 예로서, 얼룩 불량 정도를 정량화하는 방안에 대하여 살펴 보도록 하자.
먼저, 디스플레이 장치에 소정의 휘도를 갖는 참조 영상 패턴을 출력시키고, 상기 참조 영상 패턴이 출력되는 화면 표시 영역을 세분화하여, 그 세분화된 화면 표시 영역 각각에 대하여 제 1 화질 측정용 데이터를 산출한다(단계 1801).
이때, 상기 디스플레이 장치에 출력되는 영상 패턴은, 영상 패턴 발생기 등을 통하여 다양하게 구현될 수 있으며(동일 영상 패턴을 이용하는 경우에도 각 영상 패턴에 대한 휘도를 다르게 할 수 있다.), 여기서는 전체 화면에 대하여 화이트 (white level)로 출력되는 경우를 기준으로 설명하기로 한다.
또한, 상기 세분화된 화면 표시 영역 각각에 대하여 산출되는 화질 측정용 데이터는, 기본적으로 휘도(luminance) 데이터와 색도(chromaticity) 데이터가 각각 이용될 수 있다. 이때, 휘도 데이터 및 색도 데이터는 2차원-CCD 휘도/색도 측정기(luminance meter & colorimeter)와 같은 영상 획득 수단을 통하여 상기 디스플레이 장치로부터 기본적인 휘도/색도의 광학적 데이터를 검출할 수 있다. 또한, 상기 세분화된 화면 표시 영역 각각에 대하여 산출되는 화질 측정용 데이터는, 상기 휘도 데이터 및 색도 데이터로부터 산출되는 색차(color difference) 데이터가 이용될 수도 있다.
그리고, 상기 디스플레이 장치로부터 화질 측정용 데이터를 산출함에 있어, 상기 화면 표시 영역을 화소 단위로 세분화하고, 그 세분화된 각 화소 단위에 대하여 화질 측정용 데이터를 산출할 수도 있다. 또한, 상기 디스플레이 장치로부터 화질 측정용 데이터를 산출함에 있어, 상기 화면 표시 영역을 화소 단위로 세분화 하고, 그 세분화된 화소 단위 중에서, 기준 화소로부터 소정의 동일 간격으로 위치된 각 화소 단위에 대하여 화질 측정용 데이터를 산출할 수도 있다.
상기 단계 1801에서, 상기 참조 영상 패턴이 출력되는 디스플레이 장치의 화면 영역으로부터 검출된 제 1 화질 측정용 데이터는, 검출 위치에 따라 다음과 같이 행렬 형태로 나타낼 수 있다.
그리고 상기 디스플레이 장치에, 상기 단계 1801 이후에, 상기 참조 영상 패턴에 비하여 상대적으로 아주 약한 휘도를 갖는 얼룩 측정용 영상 패턴을 출력시키고, 상기 얼룩 측정용 영상 패턴이 출력되는 화면 표시 영역을 세분화하여, 그 세분화된 화면 표시 영역 각각에 대하여 제 2 화질 측정용 데이터를 산출한다(단계 1802).
이때, 상기 참조 영상 패턴 및 얼룩 측정용 영상 패턴은 동일 패턴으로 형성되며, 상기 얼룩 측정용 영상 패턴은 상대적으로 저휘도의 영상 패턴이 이용되는데, 여기서는 전체 화면에 반 회색(half gray)으로 출력되는 경우를 기준으로 설명하기로 한다.
상기 단계 1802에서, 상기 얼룩 측정용 영상 패턴이 출력되는 디스플레이 장치의 화면 영역으로부터 검출된 제 2 화질 측정용 데이터는, 검출 위치에 따라 다음과 같이 행렬 형태로 나타낼 수 있다.
여기서, 상기 제 2 화질 측정용 데이터가 검출되는 세부 화소 단위의 위치는 상기 제 1 화질 측정용 데이터가 검출된 세부 화소 단위의 위치와 동일하도록 그 검출되는 위치를 선택하였다. 즉, 상기 제 1 화질 측정용 데이터 'R11, R12...'이 검출된 세부 화소 단위의 위치와, 상기 제 2 화질 측정용 데이터 'M11, M12...'이검출되는 세부 화소 단위의 위치가 각각 동일하도록 데이터 검출 위치를 조정하였다.
그리고, 상기 제 1 화질 측정용 데이터('R11, R12...') 및 제 2 화질 측정용 데이터('M11, M12...')를 이용하여, 상기 화면 표시 영역에 출력되는 영상 패턴을 정규화 처리하여 표시하고, 그 표시된 영상으로부터 상기 디스플레이 장치의 얼룩 불량을 정량적으로 검출한다(단계 1803).
여기서, 상기 제 1 화질 측정용 데이터 및 제 2 화질 측정용 데이터를 이용하여, 상기 화면 표시 영역에 출력되는 영상 패턴을 정규화 처리하여 표시함에 있어, 상기 제 1 화질 측정용 데이터 또는 제 2 화질 측정용 데이터 중에서, 하나의 화질 측정용 데이터를 선택한다. 그리고, 그 선택된 화질 측정용 데이터를 이용하여 다른 화질 측정용 데이터를 나누는 정규화 처리를 수행하게 된다.
본 발명의 실시 예에서는, 제 1 화질 측정용 데이터를 이용하여 제 2 화질 측정용 데이터를 나누는 경우를 기준으로 설명하기로 한다. 이와 같은 정규화 과정을 통하여 산출되는 데이터는 다음과 같은 행렬 형태로 표현할 수 있게 된다.
한편, 이러한 정규화된 데이터로부터 표시되어 지는 디스플레이 장치의 화면 표시 영역은 도 19에 나타낸 바와 같이 나타내어 지게 된다. 도 19는 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 화질 분석 방법에 의하여, 얼룩 불량 검사가 수행된 디스플레이 장치의 제 1 및 제 2 화질 측정용 데이터를 이용하여 정규화된 데이터로부터 표시되는 화면 출력 상태를 개념적으로 나타낸 도면이다.
도 19는 얼룩 불량이 검출된 예를 나타낸 것으로서, 화면의 중앙부에 얼룩 불량이 나타난 것을 인식할 수 있다. 이러한 얼룩 불량을 정량적으로 분석하기 위해서는, 상기 얼룩 불량이 발생된 경계선을 중심으로 하여, 상기 경계선의 양쪽 영역(안쪽 영역 및 바깥쪽 영역)에서 화질 측정 데이터를 각각 획득한다.
여기서, 상기 얼룩 불량에 대한 정량적인 평가를 수행함에 있어, 얼룩 불량이 발생된 경계선을 중심으로 하여, 상기 경계선의 양쪽 영역에서 복수의 화질 측정 데이터를 각각 획득하고, 그 획득된 복수의 화질 측정 데이터 값을 이용하여 평균을 각각 구한다. 그리고, 값이 큰 영역의 평균 값을 N_average_max라 하고, 값이 작은 영역의 평균 값을 N_average_min이라 할 때, 다음 식에 의하여 얼룩 불량에 대한 정량적인 척도로 나타낼 수 있다.
또한, 상기 얼룩 불량에 대한 정량적인 평가를 수행함에 있어, 상기 N_average_max 값과 N_average_min 값을 이용하여, 두 값에 대한 비율 또는 두 값에 대한 차이를 얼룩 불량에 대한 정량적인 척도로 나타낼 수도 있다. 이와 같이 정량적인 척도를 나타내는 수학식으로는 다음과 같이 다양하게 정의할 수도 있다.
이와 같은 과정을 통하여 디스플레이 장치에 대한 얼룩 불량을 정량적으로 평가할 수 있게 된다.
이상의 설명에서와 같이 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 화질 분석 방법 및 시스템에 의하면, 디스플레이 장치의 화질을 객관적인 수치로 정량화 하여 제공함으로써, 디스플레이 장치에 대한 객관적인 화질 평가가 수행될 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 화질 분석 방법 및 시스템에 의하면, 디스플레이 장치의 화질 척도를 정량화하여 수치로 제공함으로써, 디스플레이 장치를 제조하는 회사 및 구매자 간에 객관적이고 공정한 평가 기준이 제시될 수 있는 장점이 있다.

Claims (51)

  1. 디스플레이 장치에 참조 영상 패턴을 출력시키고, 상기 참조 영상 패턴이 출력되는 화면 표시 영역을 세분화하여, 그 세분화된 화면 표시 영역 각각에 대하여 제 1 화질 측정용 데이터를 산출하는 단계와;
    상기 디스플레이 장치에 잔상 측정용 영상 패턴을 설정된 시간 이상으로 장시간 출력시키는 단계와;
    상기 디스플레이 장치에 상기 참조 영상 패턴을 다시 출력시키고, 상기 세분화된 화면 표시 영역 각각에 대하여 제 2 화질 측정용 데이터를 다시 산출하는 단계; 및
    상기 제 1 화질 측정용 데이터 및 제 2 화질 측정용 데이터를 이용하여, 상기 화면 표시 영역에 출력되는 영상 패턴을 정규화 처리하여 표시하고, 그 표시된 영상으로부터 상기 잔상 측정용 영상 패턴의 잔상 출력 정도를 정량적으로 검출하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 화질 분석 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 디스플레이 장치에 출력되는 상기 참조 영상 패턴은, 전체 화면에 대하여 반 회색(half gray)으로 출력되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 화질 분석 방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 화질 측정용 데이터를 산출함에 있어, 상기 화면 표시 영역을 화소 단위로 세분화 하고, 세분화된 각 화소 단위에 대하여 제 1 및 제 2 화질 측정용 데이터를 산출하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 화질 분석 방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 화질 측정용 데이터를 산출함에 있어, 상기 화면 표시 영역을 화소 단위로 세분화 하고, 세분화된 화소 단위 중에서, 기준 화소로부터 소정의 동일 간격으로 위치된 각 화소 단위에 대하여 제 1 및 제 2 화질 측정용 데이터를 산출하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 화질 분석 방법.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 산출되는 제 1 및 제 2 화질 측정용 데이터는, 휘도 측정기를 통하여 각 세분화된 화면 표시 영역으로부터 측정되는 휘도(luminance) 데이터인 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 화질 분석 방법.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 휘도 측정기는 2차원 CCD 휘도 측정기인 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 화질 분석 방법.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 산출되는 제 1 및 제 2 화질 측정용 데이터는, 채도 측정기를 통하여 각 세분화된 화면 표시 영역으로부터 측정되는 채도(chromaticity) 데이터인 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 화질 분석 방법.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 채도 측정기는 2차원 CCD 채도 측정기인 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 화질 분석 방법.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 산출되는 제 1 및 제 2 화질 측정용 데이터는, 휘도/색도 측정기를 통하여 각 세분화된 화면 표시 영역으로부터 측정되는 휘도 데이터 및 색도 데이터로부터 산출되는 색차(color difference) 데이터인 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 화질 분석 방법.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 잔상 측정용 영상 패턴은 n ×m 형태를 갖는 체스 보드 형상의 영상인 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 화질 분석 방법.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 n ×m 형태를 갖는 체스 보드 형상의 영상은, 체스 보드 패턴을 형성하는 근접한 위치 간에 휘도 차이가 많이 발생되는 영상인 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 화질 분석 방법.
  12. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 화질 측정용 데이터 및 제 2 화질 측정용 데이터를 이용하여, 상기 화면 표시 영역에 출력되는 영상 패턴을 정규화 처리하여 표시함에 있어, 상기 제 1 화질 측정용 데이터 또는 제 2 화질 측정용 데이터 중에서, 하나의 화질 측정용 데이터를 선택하고, 그 선택된 화질 측정용 데이터를 이용하여 다른 화질 측정용 데이터를 나누는 정규화 처리를 수행하고, 그 수행된 정규화 처리 결과를 화면에 영상으로 표시하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 화질 분석 방법.
  13. 제 1항에 있어서,
    상기 잔상 측정용 영상 패턴의 잔상 출력 정도를 정량적으로 검출함에 있어, 선잔상에 대한 정량적인 평가 및/또는 면잔상에 대한 정량적인 평가가 수행되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 화질 분석 방법.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 선잔상에 대한 정량적인 평가를 수행함에 있어, 선잔상이 발생된 경계선을 중심으로 하여, 상기 경계선의 양쪽 영역에서 화질 측정 데이터를 각각 획득하고, 그 획득된 측정 데이터 값 중에서 큰 값을 Nmax라 하고, 작은 값을 Nmin이라 할 때, 다음 식에 의하여 선잔상에 대한 정량적인 척도로 나타내는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 화질 분석 방법.
  15. 제 13항에 있어서,
    상기 선잔상에 대한 정량적인 평가를 수행함에 있어, 선잔상이 발생된 경계선을 중심으로 하여, 상기 경계선의 양쪽 영역에서 화질 측정 데이터를 각각 획득하고, 그 획득된 측정 데이터 값 중에서 큰 값을 Nmax라 하고, 작은 값을 Nmin이라 할 때, 두 값에 대한 비율 또는 두 값에 대한 차이를 선잔상에 대한 정량적인 척도로 나타내는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 화질 분석 방법.
  16. 제 13항에 있어서,
    상기 면잔상에 대한 정량적인 평가를 수행함에 있어, 면잔상이 발생된 경계선을 중심으로 하여, 상기 경계선의 양쪽 영역에서 복수의 화질 측정 데이터를 각각 획득하고, 그 획득된 복수의 화질 측정 데이터 값을 이용하여 평균을 각각 구하여, 값이 큰 영역의 평균 값을 N_average_max라 하고, 값이 작은 영역의 평균 값을 N_average_min이라 할 때, 다음 식에 의하여 면잔상에 대한 정량적인 척도로 나타내는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 화질 분석 방법.
  17. 제 13항에 있어서,
    상기 면잔상에 대한 정량적인 평가를 수행함에 있어, 면잔상이 발생된 경계선을 중심으로 하여, 상기 경계선의 양쪽 영역에서 복수의 화질 측정 데이터를 각각 획득하고, 그 획득된 복수의 화질 측정 데이터 값을 이용하여 평균을 각각 구하여, 값이 큰 영역의 평균 값을 N_average_max라 하고, 값이 작은 영역의 평균 값을 N_average_min이라 할 때, 두 평균 값에 대한 비율 또는 두 평균 값에 대한 차이를 면잔상에 대한 정량적인 척도로 나타내는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 화질 분석 방법.
  18. 제 1항에 있어서,
    상기 디스플레이 장치는 액정표시장치인 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 화질 분석 방법.
  19. 디스플레이 장치에 소정의 휘도를 갖는 참조 영상 패턴을 출력시키고, 상기 참조 영상 패턴이 출력되는 화면 표시 영역을 세분화하여, 그 세분화된 화면 표시 영역 각각에 대하여 제 1 화질 측정용 데이터를 산출하는 단계와;
    상기 디스플레이 장치에 상기 참조 영상 패턴에 비하여 상대적으로 아주 약한 휘도를 갖는 딤 측정용 영상 패턴을 출력시키고, 상기 딤 측정용 영상 패턴이 출력되는 화면 표시 영역을 세분화하여, 그 세분화된 화면 표시 영역 각각에 대하여 제 2 화질 측정용 데이터를 산출하는 단계; 및
    상기 제 1 화질 측정용 데이터 및 제 2 화질 측정용 데이터를 이용하여, 상기 화면 표시 영역에 출력되는 영상 패턴을 정규화 처리하여 표시하고, 그 표시된 영상으로부터 상기 디스플레이 장치의 딤 불량을 정량적으로 검출하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 화질 분석 방법.
  20. 제 19항에 있어서,
    상기 디스플레이 장치에 출력되는 상기 참조 영상 패턴 및 딤 측정용 영상 패턴은 동일 패턴으로 형성되며, 상기 참조 영상 패턴은 상대적으로 고휘도의 영상 패턴이며, 상기 딤 측정용 영상 패턴은 상대적으로 저휘도의 영상 패턴인 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 화질 분석 방법.
  21. 제 19항에 있어서,
    상기 디스플레이 장치에 출력되는 상기 참조 영상 패턴은 전체 화면에 대하여 화이트(white level)로 출력되며, 상기 딤 측정용 영상 패턴은 전체 화면에 대하여 반 회색(half gray)으로 출력되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 화질 분석 방법.
  22. 제 19항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 화질 측정용 데이터를 산출함에 있어, 상기 화면 표시 영역을 화소 단위로 세분화 하고, 세분화된 각 화소 단위에 대하여 제 1 및 제 2 화질 측정용 데이터를 산출하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 화질 분석 방법.
  23. 제 19항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 화질 측정용 데이터를 산출함에 있어, 상기 화면 표시 영역을 화소 단위로 세분화 하고, 세분화된 화소 단위 중에서, 기준 화소로부터 소정의 동일 간격으로 위치된 각 화소 단위에 대하여 제 1 및 제 2 화질 측정용 데이터를 산출하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 화질 분석 방법.
  24. 제 19항에 있어서,
    상기 산출되는 제 1 및 제 2 화질 측정용 데이터는, 휘도 측정기를 통하여 각 세분화된 화면 표시 영역으로부터 측정되는 휘도(luminance) 데이터인 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 화질 분석 방법.
  25. 제 24항에 있어서,
    상기 휘도 측정기는 2차원 CCD 휘도 측정기인 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 화질 분석 방법.
  26. 제 19항에 있어서,
    상기 제 1 화질 측정용 데이터 및 제 2 화질 측정용 데이터를 이용하여, 상기 화면 표시 영역에 출력되는 영상 패턴을 정규화 처리하여 표시함에 있어, 상기 제 1 화질 측정용 데이터 또는 제 2 화질 측정용 데이터 중에서, 하나의 화질 측정용 데이터를 선택하고, 그 선택된 화질 측정용 데이터를 이용하여 다른 화질 측정용 데이터를 나누는 정규화 처리를 수행하고, 그 수행된 정규화 처리 결과를 화면에 영상으로 표시하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 화질 분석 방법.
  27. 제 19항에 있어서,
    상기 딤 불량에 대한 정량적인 평가를 수행함에 있어, 딤 불량이 발생된 경계선을 중심으로 하여, 상기 경계선의 양쪽 영역에서 화질 측정 데이터를 각각 획득하고, 그 획득된 측정 데이터 값 중에서 큰 값을 Nmax라 하고, 작은 값을 Nmin이라 할 때, 다음 식에 의하여 딤 불량에 대한 정량적인 척도로 나타내는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 화질 분석 방법.
  28. 제 19항에 있어서,
    상기 딤 불량에 대한 정량적인 평가를 수행함에 있어, 딤 불량이 발생된 경계선을 중심으로 하여, 상기 경계선의 양쪽 영역에서 화질 측정 데이터를 각각 획득하고, 그 획득된 측정 데이터 값 중에서 큰 값을 Nmax라 하고, 작은 값을 Nmin이라 할 때, 두 값에 대한 비율 또는 두 값에 대한 차이를 딤 불량에 대한 정량적인 척도로 나타내는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 화질 분석 방법.
  29. 제 19항에 있어서,
    상기 딤 불량에 대한 정량적인 평가를 수행함에 있어, 딤 불량이 발생된 경계선을 중심으로 하여, 상기 경계선의 양쪽 영역에서 복수의 화질 측정 데이터를 각각 획득하고, 그 획득된 복수의 화질 측정 데이터 값을 이용하여 평균을 각각 구하여, 값이 큰 영역의 평균 값을 N_average_max라 하고, 값이 작은 영역의 평균 값을 N_average_min이라 할 때, 다음 식에 의하여 딤 불량에 대한 정량적인 척도로 나타내는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 화질 분석 방법.
  30. 제 19항에 있어서,
    상기 딤 불량에 대한 정량적인 평가를 수행함에 있어, 딤 불량이 발생된 경계선을 중심으로 하여, 상기 경계선의 양쪽 영역에서 복수의 화질 측정 데이터를 각각 획득하고, 그 획득된 복수의 화질 측정 데이터 값을 이용하여 평균을 각각 구하여, 값이 큰 영역의 평균 값을 N_average_max라 하고, 값이 작은 영역의 평균 값을 N_average_min이라 할 때, 두 평균 값에 대한 비율 또는 두 평균 값에 대한 차이를 딤 불량에 대한 정량적인 척도로 나타내는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 화질 분석 방법.
  31. 제 19항에 있어서,
    상기 디스플레이 장치는 액정표시장치인 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 화질 분석 방법.
  32. 디스플레이 장치에 소정의 휘도를 갖는 참조 영상 패턴을 출력시키고, 상기 참조 영상 패턴이 출력되는 화면 표시 영역을 세분화하여, 그 세분화된 화면 표시 영역 각각에 대하여 제 1 화질 측정용 데이터를 산출하는 단계와;
    상기 디스플레이 장치에 상기 참조 영상 패턴에 비하여 상대적으로 아주 약한 휘도를 갖는 얼룩 측정용 영상 패턴을 출력시키고, 상기 얼룩 측정용 영상 패턴이 출력되는 화면 표시 영역을 세분화하여, 그 세분화된 화면 표시 영역 각각에 대하여 제 2 화질 측정용 데이터를 산출하는 단계; 및
    상기 제 1 화질 측정용 데이터 및 제 2 화질 측정용 데이터를 이용하여, 상기 화면 표시 영역에 출력되는 영상 패턴을 정규화 처리하여 표시하고, 그 표시된 영상으로부터 상기 디스플레이 장치의 얼룩 불량을 정량적으로 검출하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 화질 분석 방법.
  33. 제 32항에 있어서,
    상기 디스플레이 장치에 출력되는 상기 참조 영상 패턴 및 얼룩 측정용 영상 패턴은 동일 패턴으로 형성되며, 상기 참조 영상 패턴은 상대적으로 고휘도의 영상 패턴이며, 상기 얼룩 측정용 영상 패턴은 상대적으로 저휘도의 영상 패턴인 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 화질 분석 방법.
  34. 제 32항에 있어서,
    상기 디스플레이 장치에 출력되는 상기 참조 영상 패턴은 전체 화면에 대하여 화이트(white level)로 출력되며, 상기 얼룩 측정용 영상 패턴은 전체 화면에 대하여 반 회색(half gray)으로 출력되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 화질 분석 방법.
  35. 제 32항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 화질 측정용 데이터를 산출함에 있어, 상기 화면 표시 영역을 화소 단위로 세분화 하고, 세분화된 각 화소 단위에 대하여 제 1 및 제 2 화질 측정용 데이터를 산출하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 화질 분석 방법.
  36. 제 32항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 화질 측정용 데이터를 산출함에 있어, 상기 화면 표시 영역을 화소 단위로 세분화 하고, 세분화된 화소 단위 중에서, 기준 화소로부터 소정의 동일 간격으로 위치된 각 화소 단위에 대하여 제 1 및 제 2 화질 측정용 데이터를 산출하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 화질 분석 방법.
  37. 제 32항에 있어서,
    상기 산출되는 제 1 및 제 2 화질 측정용 데이터는, 휘도 측정기를 통하여 각 세분화된 화면 표시 영역으로부터 측정되는 휘도(luminance) 데이터인 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 화질 분석 방법.
  38. 제 32항에 있어서,
    상기 휘도 측정기는 2차원 CCD 휘도 측정기인 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 화질 분석 방법.
  39. 제 32항에 있어서,
    상기 제 1 화질 측정용 데이터 및 제 2 화질 측정용 데이터를 이용하여, 상기 화면 표시 영역에 출력되는 영상 패턴을 정규화 처리하여 표시함에 있어, 상기 제 1 화질 측정용 데이터 또는 제 2 화질 측정용 데이터 중에서, 하나의 화질 측정용 데이터를 선택하고, 그 선택된 화질 측정용 데이터를 이용하여 다른 화질 측정용 데이터를 나누는 정규화 처리를 수행하고, 그 수행된 정규화 처리 결과를 화면에 영상으로 표시하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 화질 분석 방법.
  40. 제 32항에 있어서,
    상기 얼룩 불량에 대한 정량적인 평가를 수행함에 있어, 얼룩 불량이 발생된 영역의 경계선을 중심으로 하여, 상기 경계선의 양쪽 영역에서 복수의 화질 측정 데이터를 각각 획득하고, 그 획득된 복수의 화질 측정 데이터 값을 이용하여 평균을 각각 구하여, 값이 큰 영역의 평균 값을 N_average_max라 하고, 값이 작은 영역의 평균 값을 N_average_min이라 할 때, 다음 식에 의하여 얼룩 불량에 대한 정량적인 척도로 나타내는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 화질 분석 방법.
  41. 제 32항에 있어서,
    상기 얼룩 불량에 대한 정량적인 평가를 수행함에 있어, 얼룩 불량이 발생된 영역의 경계선을 중심으로 하여, 상기 경계선의 양쪽 영역에서 복수의 화질 측정 데이터를 각각 획득하고, 그 획득된 복수의 화질 측정 데이터 값을 이용하여 평균을 각각 구하여, 값이 큰 영역의 평균 값을 N_average_max라 하고, 값이 작은 영역의 평균 값을 N_average_min이라 할 때, 두 평균 값에 대한 비율 또는 두 평균 값에 대한 차이를 얼룩 불량에 대한 정량적인 척도로 나타내는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 화질 분석 방법.
  42. 제 32항에 있어서,
    상기 디스플레이 장치는 액정표시장치인 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 화질 분석 방법.
  43. 화질 분석 대상이 되는 디스플레이 장치로부터, 화면 표시 영역에 출력되는 영상에 대한 광학적 데이터를 검출하는 영상 획득 수단과;
    상기 영상 획득 수단에서 검출된 광학적 데이터를 이용하여, 상기 디스플레이 장치의 화질 분석을 위한 화질 측정용 데이터를 산출하는 데이터 처리 수단; 및
    상기 데이터 처리 수단에서 산출되는, 상기 디스플레이 장치에 출력되는 복수 영상에 대한 화질 측정용 데이터를 이용하여, 상기 디스플레이 장치의 화면 표시 영역에 출력되는 영상 패턴을 정규화 처리하여 표시하고, 그 표시된 영상으로부터 상기 디스플레이 장치의 화질 척도를 정량적으로 검출하는 화질 척도 검출 수단; 을 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 화질 분석 시스템.
  44. 제 43항에 있어서,
    상기 영상 획득 수단은 CCD 휘도/색도 측정기인 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 화질 분석 시스템.
  45. 제 43항에 있어서,
    상기 데이터 처리 수단에서 산출되는 화질 측정용 데이터는 휘도(luminance) 데이터인 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 화질 분석 시스템.
  46. 제 43항에 있어서,
    상기 데이터 처리 수단에서 산출되는 화질 측정용 데이터는 색도 (chromaticity) 데이터인 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 화질 분석 시스템.
  47. 제 43항에 있어서,
    상기 데이터 처리 수단에서 산출되는 화질 측정용 데이터는 휘도 데이터 및 색도 데이터로부터 연산되는 색차(color difference) 데이터인 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 화질 분석 시스템.
  48. 제 43항에 있어서,
    상기 디스플레이 장치는 액정표시장치인 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 화질 분석 시스템.
  49. 제 43항에 있어서,
    상기 화질 척도 검출 수단에서 검출하는 화질 척도는, 상기 디스플레이 장치의 잔상에 대한 정량적인 화질 평가인 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 화질분석 시스템.
  50. 제 43항에 있어서,
    상기 화질 척도 검출 수단에서 검출하는 화질 척도는, 상기 디스플레이 장치의 딤 불량에 대한 정량적인 화질 평가인 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 화질 분석 시스템.
  51. 제 43항에 있어서,
    상기 화질 척도 검출 수단에서 검출하는 화질 척도는, 상기 디스플레이 장치의 얼룩 불량에 대한 정량적인 화질 평가인 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 화질 분석 시스템.
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