KR20060025513A - 이미지 처리 방법 및 장치 - Google Patents

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KR20060025513A
KR20060025513A KR1020050007054A KR20050007054A KR20060025513A KR 20060025513 A KR20060025513 A KR 20060025513A KR 1020050007054 A KR1020050007054 A KR 1020050007054A KR 20050007054 A KR20050007054 A KR 20050007054A KR 20060025513 A KR20060025513 A KR 20060025513A
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로주이-린
신돈-천
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노바텍 마이크로일렉트로닉스 코포레이션
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Abstract

이미지 처리 방법 및 장치가 제공된다. 이미지 처리 방법에서는 적어도 하나의 입력 신호가 수신되고 제어 신호가 입력된다. 그 후, 이미지 신호 중 적어도 하나의 영역이 입력 신호들로부터 선택되어 제어 신호에 따라 처리된다. 그 후, 출력 신호는 이미지 신호 중 처리된 영역과 나머지 이미지 영역들을 결합하여 생성된다. 처리 파라미터의 상이한 설정 신호가 사용자의 설정 신호에 따라 상이한 이미지 영역들에 적용될 수 있다. 제어 신호는 영역 선택 신호 및/또는 파라미터 설정 신호를 포함할 수 있다. 따라서, 입력 신호들 중 적어도 하나가 선택 신호에 따라 선택되어 파라미터 설정 신호에 따라 조정될 수 있다. 또는, 입력 신호(들)중 이미지 영역이 영역 선택 신호에 따라 선택되어 파라미터 설정 신호에 따라 조정될 수 있다.
디스플레이 장치, 프로세서, 제어 신호 분석 회로, 파라미터 설정 신호. 윈도우

Description

이미지 처리 방법 및 장치{Image processing method and device thereof}
도 1은 일부 기능들이 부가적인 포스트 프로세서에 의해 달성될 수 있지만, 비용이 높아지고 또한 어떤 다른 단점들이 초래되는, 파라미터 조정에 제한된 유연성을 제공하는 종래의 이미지 처리 장치를 도시하는 도면.
도 2는 저비용 요건 및 다른 장점을 충족시키면서 유연성을 제공할 수 있는 본 발명의 일 실시예에 따른 이미지 처리 장치를 도시하는 블록선도.
도 3a는 사용자가 각각의 윈도우에서 상이한 파리미터를 상이한 값으로 조정하여 더 나은 시각적 화질을 획득할 수 있는 멀티 윈도우 디스플레이를 도시하는 도면.
도 3b는 사용자가 더 나은 시각적 화질을 획득하기 위하여 여러 영역을 정의하고 각각의 영역에서 상이한 파라미터를 상이한 값으로 조정하고 싶어할 경우의 단일 윈도우 디스플레이를 도시하는 도면.
도 4a 및 도 4b는 사용자의 설정 신호에 따라 이득 및 오프셋을 조정하는 본 발명의 이미지 처리 회로를 도시하는 도면.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
200: 이미지 처리 장치 201: 디스플레이 장치
202: 프로세서 206: 버퍼
212: 이미지 캡처 및 선택 회로 214: 제어 신호 분석 회로
216: 조정 파라미터 선택 장치 218: 이미지 프로세서
본 발명은 이미지 처리 방법 및 장치에 관한 것이다. 더욱 상세하게 기술하면, 본 발명은 사용자가 비디오 시퀀스 및 이미지 처리 장치 내에서 이루어지는 이미지 처리 시퀀스에서 이미지 프레임을 조정할 수 있게 하는 이미지 처리 방법 및 장치에 관한 것이다.
최근에, 액정 디스플레이(LCD), 플라즈마 디스플레이 및 액정 프로젝터(LCP)의 디스플레이 기술의 빠른 성장에 따라, 사용자는 디스플레이 장치에 더 기능적인 성능을 요구하고 있다. 예를 들어, 색채의 해상도가 높고 픽셀의 수가 더 많은 대형 디스플레이에 대한 요구가 커지고 있다. 특히, 디스플레이 프레임의 크기가 증가함에 따라, 입력 신호원은 한 개를 초과할 수 있다. 점점 더 많은 사용자는, 다중 윈도우 디스플레이 기능 또는 픽처 인 픽처(PIP), 동일 디스플레이상의 픽처 온 픽처(POP)기능 및 모든 윈도우 또는 모든 입력 신호원에서의 상이한 종류의 처리 기능을 요구하고 있다. 따라서, 디스플레이 장치에서 제공되는 픽처 조정 기능의 종류가 픽처 조정 기능과 상응하게 증가되어야 한다.
예를 들어, 디스플레이 장치는 컴퓨터 그래픽 이미지 및 영화의 이미지 시퀀스를 동시에 보여줄 수 있다. 과거에는, 영화의 휘도 레벨이 너무 낮아서 더 나은 시각적 효과를 얻기 위해서 영화에 대한 일정한 휘도 또는 콘트라스트 조정이 요구되는 경우에, 단지 전체의 프레임의 휘도 또는 콘트라스트만을 조정할 수 있다. 그 결과로, 컴퓨터 그래픽 이미지는 너무 밝아지게 될 것이다. 따라서, 사용자가 디스플레이의 윈도우 또는 영역을 선택하여, 디스플레이 장치의 다른 이미지 부분에 영향을 미치지 않으면서 다른 윈도우 또는 영역의 휘도 레벨을 다른 값으로 조정할 수 있다면 바람직할 것이다. 디스플레이가 이러한 유연성을 제공하여 픽셀의 위치 및 입력원에 따라 이미지 파라미터를 상이한 값으로 조정할 수 있는 것이 사용자에게 매우 바람직하다는 것은 명백하다.
도 1은 디스플레이 장치를 제어하는 종래의 이미지 처리 장치를 도시하는 블록선도이다. 도 1을 참조하면, 디스플레이 장치(112)를 제어하는 종래의 이미지 처리 장치(100a)는 이미지 프로세서(102) 및 (선택적으로, 점선으로 도시된)버퍼(104)를 포함한다. 상기 프로세서(102)는 복수의 입력 신호, 예를 들어 제1 입력 신호, 제2 입력 신호 내지 제N 입력 신호를, 예를 들면 컴퓨터, DVD 플레이어, 텔레비전 방송 신호, 케이블 텔레비전 네트워크 및 비디오 신호를 제공할 수 있는 어떤 다른 방법/장치로부터 수신할 수 있다. 이미지 프로세서(102)는 입력 신호를 수신하고, 그 입력 신호를 처리하고 처리된 신호를 결합하여 출력 신호를 획득한다. 선택적 버퍼(104)는 프로세서(102)에 결합하여 데이터를 저장한다. 이 결합된 출력 신호가 디스플레이 장치(112)로 전송되어 디스플레이상에 이미지를 보여준다. 종래에는, 이미지 처리 장치(100a)는 다른 이미지 영역들에서 이미지 파라미터를 다른 값으로 조정하는 성능을 제공하지 못한다. 따라서, 휘도 레벨 및 콘트라스트와 같 은 파라미터의 조정은 전 이미지 프레임에 영향을 미칠 것이다.
다른 어떤 이미지 처리 장치에서, 포스트 프로세서가 이미지 프로세서(102) 및 선택적 버퍼(104)에 접속될 수 있다. 포스트 프로세서는 입력 신호의 부가적인 조정을 위하여 이전 이미지 프로세서(102)로부터 출력 신호를 수신한다.
전술한 종래의 이미지 처리 장치에서는, 입력 신호가 디스플레이 장치 크기 또는 픽셀 종횡비와 매칭해야 하기 때문에, 상이한 스케일링 비율이 모든 입력 신호에 대해 각각 채택될 수 있다. 종래의 방법에서, 처리된 이미지 데이터는 포스트 프로세서에서 다시 처리되어야 하기 때문에 이미지의 왜곡이 확대된다. 사실, 어떤 종류의 부가적인 처리가 화질 성능 저하를 더욱 부추긴다. 게다가, 포스트 프로세서에 의해 처리되는 이미지의 좌표는 이미지의 스케일링 및 결합으로 인해 원래 이미지의 좌표와 동일하지 않다. 따라서, 복잡한 회로 및 알고리즘이 디스플레이 장치(112)의 표시된 이미지내의 영역 및 특정 지점의 위치를 결정하도록 채택되어야 한다.
요약하면, 종래의 이미지 처리 장치 및 그 처리 방법은 더 장시간의 처리 시간, 더 많은 장치 및 더 대형의 PCB 또는 칩 레이아웃 영역을 요구한다. 또한, 이미지 신호의 왜곡은 부가적인 이미지 처리 때문에도 증가된다. 마지막으로, 디스플레이는 위에서 언급한 유연성을 제공하기 위해서 고비용화, 대형화 및 복잡화될 것이다. 따라서, 효율적이고, 저비용의 유연성 있는 이미지 처리 장치 및 그 작동 방법이 필요하다.
본 발명은 이미지 처리 시퀀스를 단순화하고, 이미지 처리 시간을 단축하며, 처리 단계, 회로 레이아웃 영역 및 비용을 줄이고, 사용자가 이미지를 조정하는 절차를 단순화하는 이미지 처리 방법을 제공하는 것을 제1 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 이미지 처리 시퀀스를 단순화하고, 이미지 처리 시간을 단축하며, 처리 단계를 감소시키고, 회로 레이아웃 영역 및 비용을 줄이고, 사용자가 이미지를 조정하는 절차를 단순화하는 이미지 처리 장치를 제공하는 것을 제2 목적으로 한다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 다음의 단계를 포함하는 이미지 처리 방법이 제공된다. 우선, 입력 신호 및 제어 신호가 수신된 후, 입력 이미지 신호 중 적어도 하나의 영역이 제어 신호에 따라 선택되고, 그 후 선택된 영역이 제어 신호에 따라 처리된다. 그 후, 처리된 영역은 입력 이미지 신호 중 다른 부분과 결합되어 출력 신호를 형성한다. 출력 신호는 처리된 영역 및 입력 이미지 신호 중 다른 부분을 표시하는데 이용된다. 물론, 선택 단계 및 처리 단계는 각 영역에서 더 상이한 영역 및 처리 방법을 정의하도록 여러 번 반복될 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에서, 제어 신호는 적어도 하나의 입력 선택 신호 및/또는 파라미터 설정 신호를 포함한다. 사용자는 입력 선택 신호에 따라 모든 입력 신호 중에서 적어도 하나의 입력 신호를 선택하여, 파라미터 설정 신호에 따라 선택된 입력 신호(들)를 조정할 수 있다. 변형적으로는, 입력 선택 신호에 따라 입력 이미지 신호로부터 적어도 하나의 이미지 영역을 선택하여, 파라미터 설정 신호에 대응하는 조정값 또는 파라미터에 따라 선택된 이미지 영역을 조정할 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에서, 이미지 처리 방법은 디스플레이 장치나 부가적인 처리를 위한 후단 회로로 출력 신호를 전송하는 단계 또는 메모리 또는 저장 장치에 이 출력 신호를 저장하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에서, 입력 이미지 신호는 상이한 장치로부터의 복수의 이미지 신호를 포함한다. 변형적으로는, 입력 이미지 신호는 복수의 윈도우를 가지는 단일 신호 또는 동일한 장치로부터의 단일 이미지를 포함한다.
본 발명의 일 실시형태에서, 선택된 영역에서 수행되는 처리 동작은 이득, 오프셋, 색조 및 채도, 감마 값, 윈도우 위치 또는 스케일링 비율을 조정하는 단계 또는 디스플레이의 응답 시간을 개선하기 위하여 오버 드라이브 방법을 전개하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명은 프로세서 및 입력 장치를 포함하는 이미지 처리 장치를 제공한다. 프로세서는 입력 이미지 신호를 수신하기 위한 적어도 하나의 이미지 입력 단말 세트를 포함한다. 입력 장치는 프로세서에 결합된다. 입력 장치는 제어 신호를 생성하여 프로세서로 제공한다. 제어 신호로부터 유래하여, 프로세서는 입력 이미지 신호로부터 적어도 하나의 영역을 선택하고 선택된 영역을 제어 신호에 따라 처리한다. 처리된 영역은 입력 이미지 신호의 다른 부분과 결합되어 출력 신호를 형성한다. 출력 신호는 처리된 영역 및 입력 이미지 신호의 나머지 부분을 동시적으로 표시하는데 이용된다.
본 발명의 일 실시형태에서, 이미지 처리 장치는 출력 신호를 디스플레이 장 치로 전송한다. 디스플레이 장치는 예를 들면 액정 디스플레이, 액정 텔레비전, 액정 프로젝터, 플라즈마 디스플레이, 음극선관 또는 유기 발광 다이오드 디스플레이를 포함한다.
본 발명의 일 실시형태에서, 이미지 입력 장치는 예를 들어 아날로그 텔레비전 수신기, 디지털 텔레비전 수신기, 비디오 테이프 레코더/플레이어, VCD/DVD 플레이어, 컴퓨터 이미지 카드, 디지털 셋업 박스, TV 디코더, 디지털 캠코더 또는 디지털 카메라를 포함한다.
본 발명의 일 실시형태에서, 입력 장치는, 예를 들어 키보드, 디스플레이상의 적어도 하나의 버튼, 터치 패널 디스플레이, 마우스, 트랙터 볼, 라이트 펜 또는 원격 제어기, 또는 칩으로부터의 신호를 더 포함한다.
본 발명의 일 실시형태에서, 이미지 처리 장치는 프로세서에 접속되며 입력 이미지 신호의 이미지 데이터 및/또는 중간 데이터를 저장하는 버퍼 장치를 더 포함한다.
본 발명의 일 실시형태에서, 처리 동작은 이미지의 이득, 오프셋, 색조/채도 및 감마 값을 조정하는 단계 또는 디스플레이의 응답 시간을 개선하기 위하여 오버 드라이브 방법을 이용하는 단계를 포함할 수 있다.
따라서, 본 발명은 제어 신호를 이용하여 입력 신호를 처리한 다음, 입력 신호를 결합하여 처리된 출력 신호를 형성한다. 이런 식으로, 이미지 처리 단계는 단순화되고, 처리 시간이 절약되고 회로 레이아웃 및 비용이 절감된다. 또한, 사용자에 의해 조정될 영역이 전체 입력 신호일 때 특정 신호를 개별적인 신호를 기반으 로 직접적으로 선택할 수 있기 때문에, 스크린으로부터 이미지 영역을 선택할 필요가 없다. 따라서, 사용자가 제어 신호를 입력하는 절차가 실질적으로 단순화된다.
본 발명의 이러한 특징 및 이점과 다른 특징 및 이점 중 하나 또는 일부 또는 전부는 단순히 본 발명을 실시하기에 적합한 최상의 모드 중 하나를 예를 들어, 본 발명의 일 실시형태를 도시하고 설명한 다음의 상세한 설명으로부터 당업자에게 자명해질 것이다. 알다시피, 본 발명은 다른 실시형태가 가능하고 여러 세부 사항은 본 발명을 벗어나지 않으면서 모두 여러 가지 명백한 실시태양으로 변형할 수 있다. 따라서, 도면 및 상세한 설명은 제한적인 것으로 간주되는 것이 아니라 본질에 있어서 예시적인 것으로 간주될 것이다.
첨부된 도면은 본 발명을 용이하게 이해하도록 포함되고 본 명세서에 포함되어 일부를 구성한다. 상기 도면은 본 발명의 실시형태를 도시하고, 상세한 설명과 함께, 발명의 원리를 설명하도록 제공된다.
첨부 도면에 도시된 본 발명의 현재의 바람직한 실시형태가 지금부터 언급될 것이다. 가능하면, 도면 및 상세한 설명에서 동일한 참조 번호를 이용하여 동일 또는 유사한 부분을 나타낸다.
도 2는 본 발명의 일 실시형태에 따른 이미지 처리 장치를 도시하는 개략적인 블록선도이다. 도 2 에 도시된 바와 같이, 본 발명의 이미지 처리 장치(200)는 프로세서(202) 및 제어 입력 장치(204)를 포함한다. 본 발명의 다른 실시형태에서, 이미지 처리 장치(200)는 선택적 버퍼(206)를 포함할 수 있다. 프로세서(202)는 예를 들어, 이미지 캡처 및 선택 회로(212), 제어 신호 분석 회로(214), 조정 파라미 터 선택 장치(216) 및 이미지 프로세서(218)를 포함한다. 이미지 캡처 및 선택 장치(212)는 예를 들어 제1 입력 신호(222-1) 내지 제N 입력 신호(222-N)를 포함하는 입력 이미지 신호를 수신하는 적어도 하나의 이미지 입력 단말 세트(도 2에는 복수의 이미지 입력 단말을 도시함)를 포함한다. 입력 이미지 신호의 입력 신호(222-1 내지 222-N)는, 컴퓨터 그래픽 카드, 전송 최소화 차등 신호(TMDS)단말, 고화질 멀티미디어 인터페이스(HDMI)단말, (오디오-비디오)AV 단말, S-비디오 단말, YpbPr 단말, 또는 동일 또는 상이한 해상도/타이밍 포맷의 CCIR601/656 단말과 같은 상이한 입력 장치로부터 제공될 수 있다. 변형적으로는, 본 발명의 다른 실시형태에서, 입력 이미지 신호는 복수의 윈도우를 가지는 단일 신호만을 포함할 수도 있고, 컴퓨터 또는 다른 이미지 출력 장치의 1 이상의 윈도우 이미지와 같은 단일 장치로부터의 단일 이미지를 포함할 수도 있다. 본 발명의 일 실시형태에서, 윈도우가 겹쳐질 수 있거나 겹치지지 않을 수 있도록 사용자에게 윈도우의 위치 및 크기를 조정하는 것이 허용된다.
제어 입력 장치(204)는 프로세서(202)의 제어 신호 분석 회로(214)로 제어 신호(224)를 생성하도록 채택될 수 있다. 제어 입력 장치(214)는 키보드, 디스플레이의 버튼, 터치 패널 디스플레이, 마우스, 원격 제어기, 마우스 또는 트랙터 볼을 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시형태에서, 사용자는 제어 입력 장치(204)를 통하여 제어 신호(224)를 입력할 수 있다. 제어 신호(224)는 이미지 프로세서(218)로 대응하는 제어 신호를 생성시키기 위해서 제어 신호 분석 회로(214)에 의해서 분석된다.
이미지 캡처 및 선택 회로(212)는 입력 신호(222-1 내지 222-N)를 포함하는 입력 이미지 신호를 수신하고, 제어 신호 분석 프로세서(214)로부터의 입력 선택 신호(226)에 따라서 멀티플렉싱된 이미지를 이미지 프로세서(218)로 전달한다. 제어 신호 분석 회로(214)는 제어 신호(224)로부터 각각 입력 신호(222-1 내지 222-N)에 대응하는 파라미터 설정 신호-1 내지 파라미터 설정 신호-N 의 값을 유도한다. 또한, 조정 파라미터 선택 장치(216)는 선택된 입력 신호를 처리하기 위한 조정 파라미터를 선택하고 조정 파라미터를 이미지 프로세서(218)로 전달한다. 따라서, 프로세서(202)의 이미지 프로세서(218)는 제어 신호(224)에 따라 대응하는 조정 파라미터를 가지고 멀티플렉싱된 입력 신호를 조정할 수 있다.
그 후에, 처리된 이미지 신호는 디스플레이 장치(201)로 전송된다. 디스플레이 장치(201)는 액정 모니터, 액정 텔레비전, 액정 프로젝터, 플라즈마 디스플레이, 음극선관(CRT) 또는 유기 발광 디스플레이(OLED)와 같은 임의의 유형의 디스플레이 장치를 포함할 수 있다. 본 발명의 다른 실시형태에서, 처리된 이미지 신호는 또한 메모리, 저장 장치, 집적 회로 또는 저장 또는 부가 처리 동작용의 어떤 다른 장치로 전달되거나 이런 장치에 저장될 수 있다. 예를 들어, 정적 램(SRAM), 동적 램(DRAM), 플래쉬 메모리 등을 포함한 여러 종류의 메모리는 처리된 이미지 신호를 목적에 따라 저장하는데 적합하다. 마찬가지로, 많은 유형의 저장 장치는, 예를 들어 플로피 디스크, 광 디스크, 자기 디스크, 하드 디스크 등을 포함하며 처리된 이미지 신호를 저장하는데 적합하다.
본 발명의 일 실시형태에서, 제어 신호(224)는 입력 선택 신호(226) 및/또는 파라미터 설정 신호(예를 들어, 파라미터 설정 신호-1 내지 파라미터 설정 신호-N)를 포함할 수 있다. 입력 선택 신호(226)는 입력된 좌표에 따라 적어도 하나의 영역을 선택하거나 제어 신호(224)로부터 유래될 수 있는 적어도 하나의 입력 신호(222-1 내지 222-N)를 선택하도록 채택될 수 있다. 따라서, 스크린으로부터 선택된 영역이 있는 경우나 또는 사용자가 특정의 전체 입력 신호의 어떤 파라미터를 조정하고 싶어하는 경우에 수동으로 좌표를 선택할 필요가 없다. 대신에, 사용자는 입력 이미지 신호를 직접 선택할 수 있다.
도 3a 는 디스플레이(300a)가 한 개 이상의 윈도우를 포함할 수 있는, 본 발명의 일 실시형태에 따른 멀티 원도우 디스플레이를 도시한다(예를 들면, 도 3a 에 도시된 디스플레이(300a)는 3 개의 윈도우(302, 304 및 306)를 포함한다). 본 발명의 이점은 도 3a 로부터 쉽게 관찰될 수 있다. 예를 들면, 종래의 입력 장치에서, 사용자는 버튼, 키보드 또는 마우스와 같은 것을 이용하여 코너 좌표를 입력하거나 윈도우(302)를 그려야 하지만, 사용자는 디스플레이 장치에 근접해서 입력 장치를 동작시킬 필요가 있는 것이 불편하다. 그러나, 본 발명에서, 윈도우(302, 304 및 306)가 각각 상이한 입력 신호로부터 존재하는 때에는, 윈도우(302)는 입력 신호를 직접 선택함으로써 선택될 수 있다.
도 3b 는 본 발명의 일 실시형태에 따라 단 하나의 입력 신호를 포함하는 단일 윈도우 디스플레이의 실시예를 도시한다. 도 3b 에 도시된 바와 같이, 사용자는 디스플레이(300b)상에 영역-1, 영역-2 및 영역-3 과 같은 영역을 설정할 수 있고, 그 후 각각의 영역에 대응하는 파라미터 설정 신호를 설정할 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에서, 파라미터 설정값-1 내지 파라미터 설정값-N 은 이미지의 이득, 오프셋, 색조/채도 및 감마 값의 조정 파라미터를 포함할 수 있으며, 또는 디스플레이의 응답 시간을 개선하기 위해 오버 드라이브 방법을 이용할 수 있다. 여기서 유념해야 할 점은 본 발명의 제어 신호(224)가 전술한 실시형태에 한정되지 않는 점이다. 제어 신호(224)를 이용하여 적어도 하나의 입력 신호(222-1 내지 222-N)를 처리한 다음, 처리된 신호를 결합하여 출력 신호를 형성하는 어떠한 시스템도 본 발명의 범위에 속한다.
도 4a 및 도 4b 는 본 발명의 일 실시형태에 따른 입력 신호를 처리하는 이미지 처리 장치를 도시한다. 도 4a 에 도시된 바와 같이, 입력 신호(222-1 내지 222-N)의 이득 및 오프셋은 예를 들어, 다음의 식 (1), (2) 및 (3)을 이용하여 조정될 수 있다.
R' = RG*R + RO (1)
G' = GG*G + GO (2)
B' = BG*B + BO (3)
여기에서, R, G 및 B 는 어떤 처리 동작을 수행하기 이전에 입력 신호의 원래의 레드(R), 그린(G) 및 블루(B) 컴포넌트를 나타내고, R', G' 및 B' 는 처리된 신호의 레드(R'), 그린(G') 및 블루(B') 컴포넌트를 나타낸다. RG, GG 및 BG 는 색채의 레드, 그린 및 블루 컴포넌트의 이득값을 나타내는 조정 파라미터이다. RO, GO 및 BO 는 색채의 레드, 그린 및 블루 컴포넌트의 오프셋 값을 나타내는 조정 파라미터이다. 도 4a 는 식(1)에 관계되는 장치를 도시한다. 원래 신호 R 이 배율기(402)로 공급되는 때, 신호 R 및 신호 RG 가 함께 곱해져서 RG*R 을 생성한다. 결과로서 생기는 신호가 가산기(404)에 전달될 때, 신호 RO 가 RG*R 에 더해져서 R'=R G*R+RO 를 생성한다. 유사한 방법이 픽셀의 그린(G) 및 블루(B) 컴포넌트를 처리하는데 이용된다.
도 4b 는 본 발명의 일 실시형태에 따른 이미지 처리 장치에 내재하는 신호 처리부를 도시하는 도면이다. 도 4b 에서, 입력 신호(222-1 내지 222-N)와 제어 신호(224)사이의 관계가 도시되고, 처리 장치는 배율기(402)및 가산기(404)외에도 멀티플렉서(406 및 408)를 더 포함한다. 다음으로, 입력 신호(222-1 내지 222-N)의 레드(R) 컴포넌트는 입력 신호의 레드 컴포넌트의 처리를 도시하는데 이용되고, R' 가 입력 신호의 레드 컴포넌트를 이득/오프셋 처리한 후에 입력 신호의 레드 컴포넌트를 나타내도록 한다. 일반적으로, 제어 신호(224)는 입력 선택 신호(226) 및 파라미터 설정 신호(예를 들면, 파라미터 설정 신호-1 내지 파라미터 설정 신호-N)를 포함할 수 있다. 입력 선택 신호(226)는 적어도 하나의 입력 신호를 선택하는 커맨드 또는 입력 좌표에 따라 영역을 선택하는 커맨드를 포함할 수 있다. 파라미터 설정 신호는 예를 들어 파라미터 설정 신호-1 내지 파라미터 설정 신호-N, 또는 선택된 픽처 영역(예를 들어, 영역-1, 영역-2 내지 영역-N)의 이득 및 오프셋과 같은 조정 파라미터를 도 4b에 도시된 RG-1, RG-2 내지 RG-N 및 RO-1 , RO-2 내지 RO-N 으로 서 포함할 수 있다. 따라서, 도 4b에 도시된 바와 같이, 스크린 상의 특정 이미지 픽셀이 처리될 때, 멀티플렉서(406 및 408)에 의해 요구되는 입력 선택 신호(226)가 생성되도록, 프로세서가 이미지 픽셀의 좌표에 따라 그 이미지 픽셀의 영역을 결정할 것이다. 결과적으로, 대응하는 이득 및 오프셋 값은 이미지 픽셀을 처리하기 위해 가산기(402) 및 배율기(404)로 전송된다. 유사한 방법은 신호의 그린(G) 및 블루(B) 컴포넌트를 처리하도록 채택될 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에서, 더 일반적으로는, 입력 신호(222-1 내지 222-N)의 이득 및 오프셋을 다음 매트릭스 식(4)을 이용하여 조정할 수도 있다.
Figure 112005004581412-PAT00001
여기에서, R, G, B 및 R', G', B' 가, 입력 신호가 처리된 전후의 신호의 레드, 그린 및 블루 부분을 나타내고, 엘리먼트 a11, a12, a13 내지 a33을 포함하는 매트릭스는 이득에 대한 조정 파라미터를 나타내고, RO, GO, BO 는 오프셋에 대한 조정 파라미터를 나타낸다. 이것은 sRGB 조정으로서 이용될 수도 있다.
본 발명의 일 실시형태에서, 입력 신호(222-1 내지 222-N)의 색조 및 채도는 우선 레드, 그린 및 블루 입력 신호 R, G, B 를 YUV 색채 공간에서 전처리된 신호로 변환함으로써 조정될 수 있다. 그 후에, 전처리된 색조 신호 Y, U, V 는 다음의 매트릭스 식(5)을 이용하여 후처리된 색조 신호 Y', U'. V' 로 변환된다. 마지막으로, 후처리된 색조 신호 Y', U', V' 는 출력 장치(201)로 전송되기 전에 신호 R', G', B'로 다시 변환된다.
Figure 112005004581412-PAT00002
본 발명의 일 실시형태에서, 입력 신호(222-1 내지 222-N)의 감마 값은, 전처리된 레드, 그린 및 블루 입력 신호 R, G 및 B 가 후처리된 신호 R', G' 및 B' 로 변환되도록 룩업 테이블을 통해서 조정될 수 있다. 변형적으로는, 감마 값은 식 (6) 내지 (8)을 이용하여 조정될 수 있다.
R'=R
Figure 112005004581412-PAT00003
(6)
G'=G
Figure 112005004581412-PAT00004
(7)
B'=B
Figure 112005004581412-PAT00005
(8)
여기에서,
Figure 112005004581412-PAT00006
는 감마값 파라미터를 나타낸다. 전술한 식(6) 내지 식(8) 외에도, 디스플레이 시스템에서 감마값의 조정은 룩업 테이블을 참조함으로써 달성될 수도 있다.
본 발명의 일 실시형태에서, 입력 신호(222-1 내지 222-N)는 다음에서 설명된 오버 드라이빙 방법을 통하여 조정될 수 있다. 예를 들어, 도 2 내의 출력 장치(201)가 액정 디스플레이인 경우, 디스플레이 장치 내부에 액정 분자를 트위스트 배열하는 것은 일정 기간의 시간을 요구한다. 현재의 기술 수준에서, 액정 셀의 응답 속도는 종종 디스플레이 화질 요건을 만족시킬 만큼 빠르지 않다. 이 문제를 해 결하기 위하여, 오버 드라이빙 방법이, 정지 이미지를 표시하기 위한 구동 전압 보다 더 큰, 움직임 프레임을 표시할 때 액정 셀을 구동하는데 인가되는 강조된 구동 전압 크기를 제공하는데 적용될 수 있다. 본 발명에서, 사용자는 영역을 선택하고, 제어 신호(224)를 통하여 오버 드라이빙 모드내의 선택된 영역을 조정하는데 요구되는 파라미터를 입력할 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에서, 이미지 조정 동작이 디스플레이상의 영역 대신에 입력 신호원에 기초하는 경우, 더 단순한 방법이 이미지 영역을 정의하는 대신에 전체 신호를 선택함으로써 이용될 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에서, 임의의 디스플레이 장치에 적합한 이미지 처리 방법을 제공한다. 이 방법은 입력 이미지 신호를 수신하는 단계와 그 후에 제어 신호를 입력하는 단계를 포함한다. 제어 신호에 따라서, 적어도 하나의 영역이 입력 이미지 신호로부터 선택되어 관련 처리 동작을 수행한다. 선택된 영역의 처리된 신호는 입력 이미지 신호의 나머지 부분과 결합되어 출력 신호를 형성한다. 출력 신호는 처리된 영역을 입력 이미지 신호의 나머지 부분과 동시에 표시하는데 이용된다. 그 후에, 또한 출력 신호는 디스플레이 장치에 전송되거나 메모리 또는 저장 장치에 저장된다. 이 방법은 이미지 처리 장치에 적용되거나 소프트웨어/하드웨어 이미지 처리 시스템과 결합될 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에서, 제어 신호는 적어도 하나의 입력 선택 신호 및/또는 파라미터 설정 신호를 포함한다. 따라서, 적어도 하나의 입력 신호는 입력 선택 신호에 따라 입력 이미지 신호로부터 선택될 수 있고, 선택된 입력 신호(들)는 파라미터 설정 신호에 따라 조정된다. 변형적으로는, 적어도 하나의 이미지 영역이 입력 선택 신호에 따라 입력 이미지 신호로부터 선택될 수 있고, 이미지 영역은 파라미터 설정 신호에 따라 조정된다.
본 발명의 일 실시형태에서, 입력 이미지 신호는 상이한 장치로부터의 복수의 이미지 신호를 포함할 수 있다. 변형적으로, 입력 이미지 신호는 복수의 윈도우를 가지는 단일 신호를 포함할 수도 있고 동일한 장치로부터의 단일 이미지를 포함할 수도 있다.
본 발명의 일 실시형태에서, 영역에서 수행되는 처리 동작은 이득 및/또는 오프셋, 색조/채도, 감마값, 윈도우 위치 및 스케일링 비율을 조정하는 단계 또는 디스플레이의 응답 시간을 감축하도록 개선하기 위해 오버 드라이브 방법을 전개하는 단계를 포함할 수 있다.
요약하면, 본 발명의 프로세서는 각각의 픽셀의 영역을 결정하도록 채택될 수 있고, 그 후 픽셀은 영역에서 대응하는 파라미터 설정 신호에 따라 조정될 수 있다. 따라서, 입력 신호가 처리되고, 그 후 결합되어 출력 신호를 형성한다. 이러한 방식으로, 이미지 처리 단계가 단순화되고, 처리 시간이 단축되고, 회로 레이아웃 및 비용 또한 절감된다. 또한, 사용자에 의해 조정되는 이미지 영역이 하나의 전체 입력 신호에 속할 때에는, 전체 입력 신호가 직접 선택될 수 있기 때문에, 스크린으로부터 이미지 영역을 선택할 필요가 없어진다. 그러므로, 사용자가 제어 신호를 입력하는 절차가 단순화된다.
지금까지 본 발명의 실시형태의 상술한 설명은 도시 및 설명을 목적으로 나 타내었다. 이는 본 발명을 정확한 형태나 개시된 대표적인 실시형태로 한정하거나 전부 열거한 것으로 의도된 것이 아니다. 따라서, 전술한 설명은 제한적이라기 보다는 예시적인 것으로 간주되어야 한다. 명백한 점으로는, 많은 변형 및 수정예가 당업자에게 자명해질 것이라는 점이다. 본 발명의 원리 및 그 최선의 모드의 실제적인 적용을 최선으로 설명하기 위하여 실시형태들이 선택되고 설명되며, 그럼으로써 당업자가 본 발명을 다양한 실시형태에 대해 이해할 수 있으며 예상되는 특정 용도나 구현예에 적합한 많은 수정예를 통해 이해할 수 있게 한 것이다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구범위 및, 모든 용어가 특별히 언급되지 않는 한 최광의의 적당한 표현으로 의미되는 균등한 범위로 정의되는 것으로 의도한 것이다. 여기서 이해하여야 할 점은 당업자는 다음의 청구범위에 의해 정의되는 바와 같이 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서 설명된 실시형태에 다양한 변형을 할 수 있다는 점이다. 또한, 본 명세서에서 어떤 구성요소나 컴포넌트도, 그 구성요소나 컴포넌트가 다음의 청구범위에 의해 명백히 인용되는지 여부에 관계없이 일반인에게 제공되도록 의도한 것이 아니다.
이상에서 살펴본 바와 같은 본 발명에 따른 이미지 처리 방법에 따르면, 이미지 처리 시퀀스를 단순화하고, 이미지 처리 시간을 단축하며, 처리 단계, 회로 레이아웃 영역 및 비용을 줄이고, 사용자가 이미지를 조정하는 절차를 단순화 하는 이미지 처리 방법을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 이미지 처리 장치에 따르면, 이미지 처리 시퀀스를 단순화 하고, 이미지 처리 시간을 단축하며, 처리 단계를 감소시키고, 회로 레이아웃 영역 및 비용을 줄이고, 사용자가 이미지를 조정하는 절차를 단순화하는 이미지 처리 장치를 제공할 수 있다.

Claims (33)

  1. 적어도 하나의 입력 이미지 신호를 수신하는 단계;
    제어 신호를 입력하는 단계;
    상기 제어 신호에 따라 상기 입력 이미지 신호로부터 적어도 하나의 영역을 선택하는 단계;
    상기 제어 신호에 따라 상기 적어도 하나의 영역을 처리하는 단계; 및
    출력 신호를 형성하기 위하여, 상기 처리된 영역을 상기 입력 이미지 신호의 다른 부분과 결합하는 단계를 포함하고,
    상기 출력 신호는 상기 처리된 영역의 부분 및 상기 입력 이미지 신호의 다른 부분을 표시하도록 하는, 이미지 처리 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어 신호는 적어도 하나의 입력 선택 신호 및/또는 파라미터 설정 신호를 포함하는, 이미지 처리 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 입력 이미지로부터 상기 영역을 선택하여 상기 영역을 처리하는 단계는,
    상기 입력 선택 신호에 따라 상기 입력 이미지 신호 중에서 적어도 하나의 입력 신호를 선택하여 상기 파라미터 설정 신호에 따라 상기 입력 선택 신호를 조정하는 단계를 포함하는, 이미지 처리 방법.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 입력 이미지로부터 상기 영역을 선택하여 상기 영역을 처리하는 단계는,
    상기 입력 선택 신호에 따라 상기 입력 이미지 신호로부터 적어도 하나의 이미지 영역을 선택하여 파라미터 설정 신호에 대응하는 적어도 하나의 파라미터에 따라 선택된 이미지 영역을 조정하는 단계를 포함하는, 이미지 처리 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 출력 신호는 디스플레이 장치로 전송되는, 이미지 처리 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 출력 신호는 부가적인 처리를 수행하는 후단 회로로 전송되는, 이미지 처리 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 출력 신호는 메모리 또는 저장 장치로 출력되는, 이미지 처리 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 입력 이미지 신호는 복수의 장치로부터의 복수의 이미지 신호를 포함하는, 이미지 처리 방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 입력 이미지 신호는 복수의 윈도우를 가지는 단일 신호 또는 장치로부터의 단일 이미지를 포함하는, 이미지 처리 방법.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 영역을 처리하는 단계는,
    상기 선택된 영역의 이득 값 및/또는 오프셋 값을 조정하는 단계를 포함하는, 이미지 처리 방법.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 영역을 처리하는 단계는,
    상기 선택된 영역의 색조/채도 및/또는 휘도를 조정하는 단계를 포함하는, 이미지 처리 방법.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 영역을 처리하는 단계는,
    상기 선택된 영역의 감마 값을 조정하는 단계를 포함하는, 이미지 처리 방법.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 선택된 영역을 처리하는 단계는,
    상기 선택된 영역의 위치 및/또는 스케일링 비율을 조정하는 단계를 포함하는, 이미지 처리 방법.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 선택된 영역을 처리하는 단계는,
    상기 선택된 영역을 오버-드라이빙 방법을 사용하여 조정하는 단계를 포함하는, 이미지 처리 방법.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 선택된 영역을 처리하는 단계는,
    상기 선택된 영역을 룩업 테이블을 이용하여 조정하는 단계를 포함하는, 이미지 처리 방법.
  16. 입력 이미지 신호를 수신하는 적어도 하나의 이미지 입력 단말 세트를 포함하는 프로세서; 및
    상기 프로세서에 접속되며, 제어 신호를 생성하여 상기 제어 신호를 상기 프로세서로 전송하는 입력 장치를 포함하고,
    상기 프로세서는 상기 입력 이미지 신호로부터 상기 이미지 신호 중 적어도 하나의 영역을 선택하여 상기 선택된 영역을 처리하고, 상기 처리된 영역을 상기 입력 이미지 신호의 다른 부분과 결합하여 출력 신호를 형성하는, 이미지 처리 장치.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 제어 신호는 적어도 하나의 입력 선택 신호 및/또는 파라미터 설정 신호를 포함하는, 이미지 처리 장치.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 입력 이미지 신호로부터 적어도 하나의 상기 입력 신호를 선택하여, 상기 입력 선택 신호에 따라 상기 선택된 영역을 형성하고 파라미터 설정 신호에 따라 상기 선택된 입력 신호를 조정하는, 이미지 처리 장치.
  19. 제16항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 입력 이미지 신호로부터 적어도 하나의 이미지 영역을 선택하여, 상기 입력 선택 신호에 따라 상기 선택된 영역을 형성하고 상기 파라미터 설정 신호에 대응하는 적어도 하나의 파라미터에 따라 상기 선택된 이미지 영역 을 조정하는, 이미지 처리 장치.
  20. 제16항에 있어서,
    상기 출력 신호는 디스플레이 장치에 전송되는, 이미지 처리 장치.
  21. 제20항에 있어서,
    상기 디스플레이 장치는 액정 디스플레이, 액정 텔레비전, 액정 프로젝터, 플라즈마 디스플레이, 음극선관 또는 유기 발광 다이오드 디스플레이를 포함하는, 이미지 처리 장치.
  22. 제16항에 있어서,
    상기 이미지 처리 장치는 출력 신호의 부가적인 처리를 위한 후단 회로를 더 포함하는, 이미지 처리 장치.
  23. 제16항에 있어서,
    상기 이미지 처리 장치는 출력 신호를 저장하는 메모리 장치 또는 저장 장치를 포함하는, 이미지 처리 장치.
  24. 제16항에 있어서,
    상기 입력 이미지 신호는 복수의 장치로부터의 복수의 신호를 포함하는, 이 미지 처리 장치.
  25. 제16항에 있어서,
    상기 입력 신호는 복수의 윈도우를 가지는 단일 신호 또는 장치로부터의 단일 이미지를 포함하는, 이미지 처리 장치.
  26. 제16항에 있어서,
    상기 입력 장치는, 키보드, 적어도 하나의 디스플레이 버튼, 터치 패널 디스플레이, 마우스, 트랙터 볼, 라이트 펜 또는 원격 제어기 또는 칩으로부터의 출력을 포함하는, 이미지 처리 장치.
  27. 제16항에 있어서,
    상기 이미지 처리 장치는,
    상기 프로세서에 접속하며 이미지 데이터를 저장하는 버퍼 장치를 더 포함하는, 이미지 처리 장치.
  28. 제16항에 있어서,
    상기 제어 신호는 상기 선택된 영역의 이득 및/또는 오프셋을 조정하는 값을 포함하는, 이미지 처리 장치.
  29. 제16항에 있어서,
    상기 제어 신호는 상기 선택된 영역의 색조/채도 및/또는 휘도 레벨을 조정하는 값을 포함하는, 이미지 처리 장치.
  30. 제16항에 있어서,
    상기 제어 신호는 상기 선택된 영역의 감마 값을 조정하는 값을 포함하는, 이미지 처리 장치.
  31. 제16항에 있어서,
    상기 제어 신호는 상기 선택된 영역의 위치 및/또는 스케일링 비율을 조정하는 값을 포함하는, 이미지 처리 장치.
  32. 제16항에 있어서,
    상기 제어 신호는 상기 선택된 영역의 색채 컴포넌트를 오버 드라이빙 방법을 이용하여 조정하는 값을 포함하는, 이미지 처리 장치.
  33. 제16항에 있어서,
    상기 이미지 처리 장치는,
    상기 선택된 영역을 조정하는 룩업 테이블을 더 포함하는, 이미지 처리 장치.
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