KR20060053187A - 이동 단말에서 이미지 표시 장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 목적은 이미지를 사용자에게 표시해줌에 있어서, 주변 환경에 따라 최적의 이미지를 사용자에게 제공함에 있다. 특히, TV나 프로젝터 같은 고정 디스플레이 장치에 비해 이동 단말과 같은 휴대용 디스플레이 장치는 빛의 양, 조명 등과 같은 주변 환경이 수시로 변하기 때문에 사용자가 표시부를 통해 이미지를 보는 경우 원본 이미지를 정확히 인지하지 못하게 된다.
따라서, 본 발명은 이미지 표시 장치에 구비된 컬러센서가 측정한 주변 환경의 광량 및 색 정보를 근거로 상기 색 정보의 보색 성분이 강조된 색 정보를 계산하고, 상기 계산된 보색 정보로 원본 이미지를 보상하여 표시부로 출력함을 특징으로 한다.
본 발명을 적용함으로 인해 사용자는 주변 조명 또는 밝기가 다름에 따라 이미지가 왜곡되는 현상을 느끼지 않게된다.
Gamut, 컬러센서, 디스플레이, 백라이트

Description

이동 단말에서 이미지 표시 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR DISPLAYING IMAGE IN MOBILE TERMINAL}
도 1은 일반적인 디스플레이 장치와 이동 단말에 구비된 표시부의 색상 재현 범위를 도시한 도면,
도 2는 일반적인 디스플레이 장치에서 원본 이미지의 색을 개멋 매핑 테이블을 이용 변환하는 예를 도시한 도면,
도 3은 본 발명의 실시 예에 따라 구성된 이동 단말의 블록 구성을 도시한 도면,
도 4는 본 발명의 실시 예에 따라 동일 이미지에 대하여 각각 빨강, 초록, 파랑 성분을 강조했을 경우 이미지의 색 변화를 보여주는 도면,
도 5는 본 발명의 제 1실시 예에 따라 동일 이미지에 대하여 제어부가 각각 빨강, 초록, 파랑, 청록, 자홍, 노랑을 강조했을 때 차이를 보여주는 도면,
도 6은 본 발명의 제1 실시 예에 따라 제어부가 원본 이미지에 컬러센서가 측정한 색 정보의 보색 성분이 강조된 색 정보를 보상하여 표시부로 출력하는 과정의 흐름도,
도 7은 본 발명의 제1 실시 예에 따라 제어부가 원본 이미지에 컬러센서가 측정한 주변 색정보의 보색 성분이 강조된 색 정보를 곱하는 과정을 도시한 도면,
도 8은 본 발명의 제2 실시 예에 따라 제어부가 동일 이미지에 대해 밝기를 변화시켰을 경우의 차이를 보여주는 도면,
도 9는 본 발명의 제 2실시 예에 따라 제어부가 컬러 센서가 측정한 주변 색 정보의 밝기에 따라 원본 이미지의 밝기를 변화시켜 표시부에 출력하는 방법을 도시한 흐름도,
도 10는 본 발명의 제 3실시 예에 따라 제어부가 컬러 센서가 측정한 주변 색 정보의 밝기에 따라 이동 단말의 표시부의 백라이트를 제어하는 방법을 도시한 흐름도.
본 발명은 이미지 표시 장치 및 방법에 관한 것으로서, 특히 표시부를 구비한 이동 단말에서 주변 환경의 색 정보에 따라 최적의 이미지를 사용자에게 제공해주는 이미지 표시 장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로 이동 통신 시스템은 사용자들에게 음성 통화를 제공하는 수단으로서 사용되었지만, 현재 이동 통신 시스템은 사용자들에게 다양한 서비스를 제공하는 형태로 발전하여, 문자 메시지나 사진 또는 동영상 서비스 및 모바일 뱅킹과 같은 데이터 서비스도 제공함에 이르렀다. 따라서 사용자들이 이동 단말의 표시부를 통해 다양한 이미지를 접할 수 있는 기회도 많아지게 되었다.
하지만, 일반적인 TV나 프로젝터 같은 고정 디스플레이 장치의 일반적인 표시부와는 달리 이동 단말에 구비된 표시부가 갖는 색 재현 능력과 원본 이미지의 색 정보와의 차이 때문에 표시부로 출력되는 이미지가 왜곡되어 출력되는 현상이 생기게 되었다. 상기와 같이 이동 단말에 구비된 표시부가 표현할 수 있는 색의 한계로 인하여 원본 색 정보를 제대로 표현할 수 없다.
따라서 원본 이미지가 가지는 색 영역과 표시부가 갖는 색 재현 능력의 차이를 보정하는 방법이 필요하게 되었다.
상기 표시부의 색 재현 능력은 각 장치에 구현된 표시부마다 틀리기 때문에 각 장치마다 매핑 테이블을 구비하여 원본 이미지의 색 정보를 표시부로 매핑시켜 최대한 자연스러운 이미지를 출력하게 된다.
상기에서 서술한 바와 같이 이동 단말에 구비된 표시부가 표현할 수 있는 색의 한계로 인하여 원본 색 정보를 제대로 표현할 수 없게 되는데, 이를 첨부된 도 1을 참조하여 설명하기로 하겠다.
도 1은 일반적인 디스플레이 장치와 이동 단말에 구비된 표시부의 색상 재현 범위를 도시한 도면이다. 상기 도 1의 참조부호 100은 일반적인 디스플레이 장치의 색상 재현 범위를 나타내며, 참조부호 102는 이동 단말에 구비된 표시부의 색상 재현 범위를 나타내며, 참조부호 104는 상기 이동 단말의 표시부에서 재현할 수 없는 색의 범위를 나타낸다. 각각의 R, G, B는 빛의 삼원색인 빨강, 초록, 파랑을 의미한다.
일반적인 디스플레이 장치는 빨강(Red : 이하 R이라 함), 초록(Green : 이하 G라 함), 파랑(Blue : 이하 B라 함)의 거의 대부분을 표현할 수 있지만, 상기 도 1에 도시된 바와 같이 이동 단말에 구비된 표시부는 일반적인 디스플레이 장치에 비해 구현 할 수 있는 색상이 한정되어 있다. RGB를 예로 들면, R 값이 255 이고 G와 B가 0인 원본 색 정보가 있다고 가정하면, 이를 여러 가지 디스플레이 장치를 통해 출력할 수 있다. 만일 어떤 디스플레이 장치의 색 재현 능력이 100 까지라면, 상기 R 성분은 포화(Saturation) 상태가 되어 100이 넘는 색 정보는 모두 같은 색으로 보이게 되고 이는 색 대비(Contrast)가 현저히 감소한 영상을 보이게 된다. 이와 같은 현상을 방지하기 위해 색 재현 능력이 각 빛의 요소에 대해 255를 100%로 보왔을 때 100이 넘어 포화된 경우 즉, 상기에서 예를 든 255를 100으로 매핑하는 과정을 개멋 매핑이라고 한다. 따라서 상기 도 1의 참조부호 104인 부분을 이동 단말의 표시부에서도 자연스럽게 구현하기 위해서는 개멋(Gamut) 매핑이라는 방식을 이용하여 원본 이미지를 이동 단말의 표시부에서 시각적으로 재현해 낸다. 상기 개멋 매핑이란 원본 이미지의 색 정보가 가지는 영역과 표시부가 가지는 색 재현 능력의 차이를 보상해주는 방법을 말한다. 이러한 상기 개멋 매핑의 예를 첨부된 도 2를 참조하여 설명하도록 하겠다.
도 2는 원본 이미지의 색을 개멋 매핑 테이블을 이용 변환하는 예를 도시한 것이다. 상기 도 2의 참조부호 200은 원본 이미지 데이터 각각을 R, G, B 값으로 분류한 것이고, 참조부호 202는 상기 원본 이미지 데이터 각각을 디스플레이 장치가 가지는 색 재현 능력에 대한 데이터를 이용하여 1:1로 매핑시킨 것을 나타낸다. 예를 들어, 이동 단말은 참조부호 204인 원본 이미지 데이터 값 R : 51, G : 51, B : 0 을 참조부호 206인 표시부에 출력되는 데이터 값 R : 39, G :53, B :0 으로 매핑하여 출력한다. 여기서 상기 도 2는 개멋 매핑에 대한 일 예를 도시한 것일 뿐 실제 개멋 매핑은 디스플레이 장치의 색 재현 능력에 따라 달리 적용된다.
상기에서 설명한 개멋 매핑 방법만을 이용하여 디스플레이 장치를 통하여 이미지를 출력하는 방법은 주변 환경 즉, 주변 빛의 양 등을 고려하지 않기 때문에 사용자에게 최대한 자연스러운 이미지를 제공하는데 한계가 있다. 왜냐하면, 이동이 많은 이동 단말의 특성상 동작 환경이 일정한 TV나 프로젝터 같은 고정된 표시장치에 비해 이동 단말의 표시부는 항상 다른 외부 조명이나 주변 광량(光量)이 수시로 변화하기 때문에 지속적인 색 보정을 하지 않으면 원본 이미지를 정확히 출력하기 어렵다.
광량은 빛의 어떤 시간 내에 있어서의 총 에너지를 표시한다. 일반적으로 밝은 곳과 어두운 곳을 말할 때의 기준이 광량이라고 볼 수 있다. 색 온도(Color Temperature)는 높을수록 푸른 색을 띄며, 낮을수록 붉은 색을 띄게 된다. 예를 들면, 형광등은 전체적으로 푸른 빛을 띄는 경향이 있기 때문에 붉은 빛을 띄는 백열등에 비해 색 온도가 높은 것이다. 그리고 색(Color)은 각각의 고유한 파장을 갖고 있으며 이러한 사실은 빛을 프리즘에 통과 시키면 확인할 수 있다. 사람의 눈으로 볼 수 있는 것은 빛의 파장이 대략 380nm ~ 780nm 사이의 가시광선(Visible Light)이다. 가시 광선 이외의 영역은 사람의 눈으로는 인지할 수 없지만 적외선, 자외선 등이 존재한다.
TV나 프로젝터 같은 고정 디스플레이 장치는 셀룰러 폰이나, PDA와 같은 이 동 단말에 구비된 표시부에 비해 동작 환경이 거의 일정하고 주변 환경의 색이 변한다고 해도 최초 동작 시 색 재현 설정을 제어하여 주변 환경의 색에 적합한 상태로 수정할 수 있다. 이에 비해 이동 단말의 표시부로 사진을 보거나, 동영상을 재생할 시에는 이동 단말의 특성인 이동성으로 인하여 주변 환경이 수시로 변화할 수 있기 때문에 지속적인 색 보정을 하지 않으면 사용자는 원본 이미지를 정확히 인지할 수 없게 된다.
또한 이동 단말에 구비된 표시부의 경우 대부분이 액정 디스플레이(Liquid Crystal Display : 이하 LCD라 함) 또는 그와 유사한 부품을 장착하고 있다. 종류는 다르지만 기본적으로 백라이트(BackLight)의 백색광을 디스플레이 패널에 투과시켜 색을 구현하게 된다. 하지만, 단순히 백라이트의 밝기 제어만으로는 주변의 조명 상태나 광량(光量)이 변할 경우 일정한 영상이나 이미지를 디스플레이하기가 어렵다.
이와 같은 문제점들을 예를 들어 설명하면, 암실과 같은 붉은 색 조명 밖에 없는 공간에서 이동 단말의 표시부를 통해 표시되는 이미지는 암실의 붉은 조명으로 인해 일반적인 자연광에서 보이는 것보다 사용자에게 전체적으로 붉은 영상으로 보일 수밖에 없게 된다. 게다가, 백라이트의 백색광이 색 정보를 결정하는 데 가장 큰 영향을 미친다고 해도 주변 빛이 반사되어 사용자의 눈으로 인지되는 양을 무시 할 수 없다. 따라서, 암실에선 상기 표시부를 통해 출력되는 이미지가 전체적으로 붉은 색 성분이 강해져서 보이게 된다.
상기와 같이, 이동 단말이 이동함에 따라 주변 환경이 변화됨으로 인해 사용 자가 이동 단말의 표시부에 출력된 이미지를 자연스럽게 인식하기에 어려움이 많았다.
따라서, 주변 환경의 색 정보에 따라 이동 단말에서 사용자에게 최적의 이미지를 제공하기 위한 장치 및 방법이 요구된다.
따라서 본 발명의 목적은 이동 단말에서 사용자에게 최적의 이미지를 표시하는 장치 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 이동 단말에서 컬러 센서가 측정한 주변 색정보를 근거로 주변 색 정보의 보색 성분을 강조한 이미지를 표시부로 출력하는 장치 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 이동 단말에서 컬러 센서가 측정한 주변 광량을 근거로 표시부로 출력될 이미지의 밝기를 제어하는 장치 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 이동 단말에서 컬러 센서가 측정한 주변 광량을 근거로 액정 디스플레이 장치에 구비된 백라이트의 밝기를 제어하기 위한 장치 및 방법을 제공함에 있다.
상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 장치는, 컬러 이미지를 출력하는 표시부를 구비한 이동 단말에서 컬러 이미지를 출력하기 위한 장치에 있어서, 주변환경의 광량 및 색 정보를 측정하는 컬러 센서와, 상기 표시부로 출력할 원본 이미지의 색 정보를 저장하고 있는 메모리와, 상기 컬러 센서로부터 출력된 색 정보를 근거로 상기 색 정보의 보색 성분을 강조한 색 정보를 계산하고, 상기 메모리에 저장된 원본 이미지의 색 정보에 상기 보색 성분이 강조된 색 정보를 보상하여 상기 표시부로 출력하게 제어하는 제어부를 포함한다.
상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 방법은, 컬러 이미지를 출력하는 표시부를 구비한 이동 단말에서 컬러 이미지를 출력하기 위한 방법에 있어서, 주변환경의 광량 및 색 정보를 측정하는 과정과, 상기 컬러 센서로부터 출력된 색 정보를 근거로 상기 색 정보의 보색 성분을 강조한 색 정보를 계산하는 과정과, 메모리에 저장된 원본 이미지의 색 정보에 상기 보색 성분이 강조된 색 정보를 보상하여 상기 표시부로 출력하는 과정을 포함한다.
상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 다른 방법은, 컬러 이미지를 출력하는 표시부를 구비한 이동 단말에서 컬러 이미지를 출력하기 위한 방법에 있어서, 주변환경의 광량 및 색 정보를 측정하는 과정과, 컬러 센서로부터 출력된 광량을 근거로 상기 주변 환경의 밝기를 계산하는 과정과, 상기 계산된 주변 환경의 밝기를 근거로 상기 표시부로 출력될 이미지의 명도를 조절하는 과정과, 상기 명도가 조절된 이미지를 상기 표시부로 출력하는 과정을 포함한다.
상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 방법은, 컬러 이미지를 출력하는 표시부를 구비한 이동 단말에서 컬러 이미지를 출력하기 위한 방법에 있어서, 주변환경의 광량 및 색 정보를 측정하는 과정과, 컬러 센서로부터 출력된 광량을 근거로 상기 주변 환경의 밝기를 계산하는 과정과, 상기 계산된 주변 환경의 밝기를 근거로 상기 표시부에 구비된 백라이트의 밝기를 조절하는 과정과, 상기 백 라이트의 밝기를 조절하여 이미지를 상기 표시부로 출력하는 과정을 포함한다.
상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 장치는, 컬러 이미지를 출력하는 표시부를 구비한 이동 단말에서 컬러 이미지를 출력하기 위한 장치에 있어서, 주변환경의 광량 및 색 정보를 측정하는 컬러 센서와, 상기 표시부로 출력할 원본 이미지의 색 정보와 상기 컬러센서가 측정한 색 정보의 보색 정보로부터 원본 이미지를 변경할 색 정보가 저장된 룩 업 테이블을 저장하고 있는 메모리와, 상기 컬러 센서로부터 출력된 색 정보를 근거로 상기 색 정보의 보색 정보를 계산하고, 상기 보색 정보를 근거로 상기 원본 이미지를 상기 표시부로 출력하기 위한 색 정보를 상기 룩 업 테이블에서 검색하여 상기 룩 업 테이블에서 찾은 색 정보를 상기 표시부로 출력하게 제어하는 제어부를 포함한다.
상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 방법은, 컬러 이미지를 출력하는 표시부를 구비한 이동 단말에서 컬러 이미지를 출력하기 위한 방법에 있어서, 컬러센서가 주변환경의 광량 및 색 정보를 측정하는 과정과, 제어부가 상기 컬러 센서로부터 출력된 색 정보를 근거로 상기 색 정보의 보색 정보를 계산하는 과정과, 상기 계산된 보색 색 정보를 근거로 상기 표시부로 출력될 원본 이미지의 보색 보정이 이루어진 색 정보를 메모리에 저장된 룩 업 테이블의 색 정보에서 검색하는 과정과, 상기 룩 업 테이블에서 검색된 색 정보를 상기 표시부로 출력하는 과정을 포함한다.
또한 본 발명에서 상기 주변 환경의 광량 및 색 정보를 측정하는 과정은 컬러 센서를 이용하여 수행된다.
또한 본 발명에서 상기 컬러 센서로부터 출력된 색 정보의 보색 색 정보를 계산하고, 주변 환경의 광량 및 색 정보를 측정하는 과정은 컬러 센서를 이용하여 수행된다.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하겠다. 도면들 중 동일한 구성들은 가능한 한 어느 곳에서든지 동일한 부호를 나타내고 있음을 유의해야 한다.
하기 설명에서 구체적인 특정 사항들이 나타나고 있는데, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해 제공된 것이다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 혹은 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
이하에서 설명되는 본 발명의 실시 예에 따른 이미지 표시 방법은 일반적인 디스플레이 장치를 구비한 모든 장치들에 적용할 수 있다. 본 발명의 실시 예에서는 액정 디스플레이(Liquid Crystal Display : 이하 LCD라 함)를 구비한 이동 단말을 예로써 설명하기로 한다. 이러한 이동 단말의 구조를 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따라 구성된 이미지 표시 장치의 블록 구성을 도시한 도면이다.
도 3을 참조하면, 이동 단말은 컬러센서(300), 제어부(302), 표시부(304), 메모리(306)로 구성된다.
상기 컬러센서(300)는 주변의 광량(光量) 및 색 정보를 측정하여 빛의 삼원색인 빨강(Red : 이하 R이라 함), 초록(Green : 이하 G라 함), 파랑(Blue : 이하 B라 함)을 색 고유 파장의 차이를 이용하여 구별하고 그 양을 아날로그나 디지털 값으로 제어부(302)에 출력한다.
상기 제어부(302)는 이동 단말의 전반적인 동작을 제어하는 기능을 수행한다. 또한, 본 발명의 실시 예에 따라 상기 제어부(302)는 컬러센서(300)를 통해 입력된 주변 색 정보 또는 광량을 근거로 상기 색 정보의 보색 성분을 강조한 이미지를 표시부(204)로 출력하게 제어함으로써, 사용자에게 최적의 이미지를 제공한다.
그러기 위해, 상기 제어부(302)는 상기 표시부(304)로 출력할 원본 이미지의 데이터의 색 정보에 상기 컬러센서(300)가 측정한 주변 색 정보인 IR, IG, IB 성분의 보색 성분을 강조한 색 정보인 보색 정보로 보상한 뒤, 상기 표시부(304)로 출력한다. 원본 이미지를 보색 정보로 보상하는 방법은 여러 가지가 있을 수 있으나, 본 발명에서는 상기 보색 정보를 보상하는 방법의 일 예로서, 원본 이미지 데이터 색 정보에 IR, IG, IB 성분의 보색 성분을 강조한 색 정보인 보색 정보를 곱하는 방법을 예로 들어 설명하기로 한다.
상기 표시부(304)는 상기 제어부(302)로부터 출력되는 여러 신호와 색 정보들을 시각적으로 표시하며, 상기 표시부(304)는 액정 디스플레이(Liquid Crystal Display : 이하 LCD라 함)를 사용할 수 있으며, LCD 패널 뒤에 백라이트 (Backlight)를 구비하며, 상기 표시부(304)는 LCD 제어부, 영상 데이터를 저장할 수 있는 메모리 및 LCD 표시소자 등을 구비할 수 있다. 여기서 상기 표시부(304)는 유기 EL(Electroluminescent)을 사용할 수 도 있으며, 유기 EL을 사용할 경우 상기 백라이트를 구비할 필요가 없다.
상기 메모리(306)는 상기 이동 단말의 일반적인 동작을 제어하기 위한 프로그램 및 상술한 바와 같이 표시부(304)의 색 재현 능력에 따른 개멋(Gamut) 매핑 테이블을 저장할 수도 있다. 만일 개멋 매핑 테이블이 저장되어 있다면, 본 발명에서는 원본 이미지를 표시부(304)로 출력하기 전에 원본 이미지를 개멋 매핑 테이블로 매핑된 색 정보에 본 발명의 실시 예에 따라 계산된 주변 색 정보의 보색 정보를 곱하여 표시부(304)로 출력하게 된다. 또한, 메모리(306)는 제어부(302)가 주변 환경의 밝고 어두움 정도를 판단하기 위한 밝기에 대한 임계 값을 저장 한다. 그리고, 상기 메모리(306)는 본 발명의 실시 예에 따라 제어부(302)가 상기 컬러센서(300)로부터 획득한 주변 환경의 색 정보에 따라 표시부(304)로 출력할 이미지의 색 정보를 변화시키기 위한 룩업 테이블 또는 정보를 저장하고 있다. 상기 룩업 테이블에 대하여 살펴보면 하기와 같다.
상기 룩업 테이블은 상기 제어부(302)에서 필요로 하는 계산량을 줄이기 위한 것이다. 먼저 표시될 이미지는 개멋 매핑이 이루어진 이미지 데이터일 수도 있고, 개멋 매핑이 이루어지지 않은 원본 이미지일 수도 있다. 본 실시 예에서는 이동 단말의 표시부(304)에 표시하는 예를 설명하고 있으므로 개멋 매핑이 이루어진 이미지를 예로 살펴보기로 한다. 그러나 본 발명은 개멋 매핑이 이루어지지 않은 원본 이미지에 대하여도 하기에서 설명되는 바와 같이 동작하도록 할 수 있음은 자명한 사실이다.
본 발명에 따른 룩업 테이블은 컬러센서(300)가 측정한 소정의 광량 및 색 정보에서 개멋 매핑된 이미지의 각 픽셀마다 보색을 강조하기 위한 정보들을 가진다. 상기 컬러센서(300)로부터 수신된 색 정보가 IR, IG, IB의 값을 가지고, 표시부(304)로 출력될 이미지 전체의 밝기 정보인 휘도를 A로 가정한다. 그러면 상기 수신된 색 정보의 보색 성분이 강조된 보색 정보를 CR, CG, CB라 하자. 상기와 같이 결정된 보색 성분에 따라 각 픽셀이 가지는 값에 적용할 정보들을 가지는 테이블이 본 발명에 따른 룩업 테이블이 된다. 즉, 상기한 가정 하에서 특정 픽셀이 CR, CG, CB의 값을 가진다고 가정하면, 상기 룩업 테이블에서는 특정 픽셀들을 보정하기 위한 정보 CR', CG', CB'의 값을 가지고 있다. 따라서 제어부(302)는 컬러센서(300)로부터 수신된 색 정보의 보색 성분을 계산하여 상기 개멋 매핑된 픽셀 정보를 보정하기 위한 정보를 상기 룩업 테이블로부터 읽어올 수 있다. 반면, 개멋 매핑을 실시 하지 않는 표시 장치에서는 개멋 매핑된 픽셀 정보가 아닌 원본 이미지를 보정하기 위한 정보를 상기 룩업 테이블로부터 읽어올 수 있다.
즉, 상기 메모리에 룩 업 테이블이 저장되어 있다면, 상기 제어부(302)는 보색 성분이 강조된 색 정보를 근거로 상기 원본 이미지를 상기 표시부(304)로 출력하기 위한 상기 원본 이미지에 보색 성분이 강조된 색 정보를 상기 룩 업 테이블 에서 검색하여 상기 룩 업 테이블에서 찾은 색 정보를 상기 표시부(304)로 출력한다. 상술한 바와 같은 과정을 통해 원본 이미지에 대한 색의 보정이 이루어진다. 이에 대한 자세한 동작은 후술되는 도면을 참조하여 더 상세히 살피기로 한다.
이와 같은 구조를 가지는 이동 단말에서 상기의 컬러센서(300)에서 감지될 수 있는 R, G, B 성분을 동일 이미지에서 강조하는 경우 즉, 동일한 외부 조명상태에서 각각의 R, G, B를 강조한 경우의 이미지의 변화를 첨부된 도 4를 참조하여 설명하기로 한다.
도 4는 동일 이미지에 대하여 각각 R, G, B 성분을 강조했을 경우 이미지의 색 변화를 보여주는 도면이다. 참조부호 400은 원본 이미지이며, 참조부호 402는 상기 원본 이미지(400)에서 R 성분만 강조된 이미지, 참조부호 404는 상기 원본 이미지(400)에서 G 성분만 강조된 이미지, 참조부호 406은 상기 원본 이미지(400)에서 B 성분만 강조된 이미지이다.
상기 도 4를 참조하면 동일한 조명 환경에서 각각 R, G, B 가 강조된 이미지들(402, 404, 406)을 사용자가 관찰할 경우 각각 다른 이미지로 보이지만, 주변 환경에 따라서는 원본 이미지(400)로 인식되게 되는데 자세한 설명은 하기의 도 5를 참조하여 설명하기로 하겠다.
도 5는 본 발명의 제 1실시 예에 따라 동일 이미지에 대하여 상기 제어부(306)가 각각 빨강(Red), 초록(Green), 파랑(Blue), 청록(Cyan : 이하 C라 함), 자홍(Magenta : 이하 M이라 함), 노랑(Yellow : 이하 Y라 함)을 강조했을 때 차이를 보여주는 도면이다. 여기서 초록(G)과 자홍(M), 노랑(Y)과 파랑(B), 청록(C)과 빨 강(R)은 서로 보색 관계이다.
참조부호 500은 원본 이미지이고, 참조부호 502는 상기 원본이미지(500)에 G 성분을 강조하여 표현한 이미지이며, 참조부호 504는 원본이미지(500)에 M 성분을 강조하여 표현한 이미지이다. 참조부호 506은 원본 이미지(500)에 Y 성분을 강조하여 표현한 이미지이며, 참조부호 508은 원본 이미지(500)에 B 성분을 강조하여 표현한 이미지이다. 참조부호 510은 원본 이미지(500)에 C 성분을 강조하여 표현한 이미지이며, 참조부호 512는 원본 이미지(500)에 R 성분을 강조하여 표현한 이미지이다.
상기 도 5에서 도시된 이미지들 중 원본 이미지(500)를 중심으로 서로 대각선에 위치한 이미지들은 서로 보색 관계에 있는 색을 강조한 이미지들이다. 예를 들어 참조부호 502의 이미지는 초록(G)색 성분을 강조한 이미지이고, 참조부호 504의 이미지는 초록(G)색 성분과 서로 보색 관계인 자홍(M)색 성분을 강조한 이미지이다.
상기 도 5에 도시된 이미지들은 동일한 빛의 양, 동일한 주변 색상 등의 동일한 환경에서 보면, 각각의 색 성분이 강조된 이미지로 인식이 되나 주변 조명 상태에 따라 각각의 이미지들을 분리해서 볼 경우에는 원본 이미지(500)로 보이게 된다. 예를 들면, B 성분이 강한 조명 상태에서는 원본 이미지(500)는 B 성분이 강조된 참조부호 508의 이미지처럼 보이게 된다. 이럴 경우 상기 제어부(302)는 참조부호 506인 이미지처럼 원본 이미지(500)에 B 와 보색 관계인 Y를 강조 시켜 줌으로써 실제 사용자에게 원본 이미지(500)처럼 보이게 한다. 이러한 보색 관계를 이용 하여 자연스러운 원본 이미지를 출력하기 위해 주변 색 정보를 바탕으로 출력 이미지를 매핑하는 방법을 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 하겠다.
도 6은 본 발명의 제 1실시 예에 따라 상기 제어부(302)가 주변 색 정보에 따라 원본 이미지의 색 정보를 변화시켜 표시부(304)에 출력하는 방법을 도시한 흐름도이다.
600단계에서 상기 제어부(302)는 사용자에 의해 이동 단말의 표시부(304)에 출력될 이미지가 있는지 검사한다. 검사한 결과 상기 표시부(304)에 출력될 이미지가 있는 경우이면, 602단계로 진행하여 상기 제어부(302)는 주변 환경의 색 정보를 측정한 상기 컬러센서(300)로부터 R, G, B로 각각 분리된 색 정보인 IR, IG, IB 을 입력받는다. 604단계에서 상기 제어부(302)는 상기 602단계에서 상기 컬러센서(300)로부터 입력받은 색 정보 IR, IG, IB의 보색 성분을 강화한 CR, CG, CB를 구한다. 상기 제어부(302)가 상기 CR, CG, CB를 구하는 과정을 예를 들면, 상기 컬러 센서(300)가 측정한 주변 색 정보인 IR, IG, IB가 각각 8,4,4 라면, 제어부(302)는 주변 색이 붉은 성분이 강함을 인지하여, IR 값을 6으로 낮추고 IG, IB값을 각각 5로 높여서 주변 색 정보의 보색 성분을 구한다. 이때, 무조건 IR 값을 낮추게 되면, 원래 표시부(304)로 출력할 이미지의 휘도가 바뀌게 되므로, 휘도를 유지하면서 보색 성분인 값을 구해야하는데, 이러한 과정을 식으로 표현하면, 하기의 <수학식 1>과 같다. 일반적으로, R, G, B의 평균 값을 구함으로써, 휘도를 구할 수 있다.
Figure 112005045834238-PAT00001
상기 604단계에서 CR, CG, CB를 구한 제어부(302)는 606단계에서 상기 표시부(304)로 출력할 원본 이미지의 각 픽셀의 색 정보인 Csource(Red), Csource(Green), Csource(Blue)를 보상하는 데, 상술한 바대로 본 발명에서는 보상하는 방법의 일례로서, 상기 원본 이미지의 픽셀 정보인 Csource(Red), Csource(Green), Csource(Blue)에 상기 보색 색상 정보인 CR, CG, CB을 곱하며, 그러한 과정은 하기의 <수학식 2>와 같다.
Figure 112005045834238-PAT00002
Cdestination(Red) CR * Csource(Red)
Cdestination(Green)
Figure 112005045834238-PAT00003
CG * Csource(Green)
Cdestination(Blue)
Figure 112005045834238-PAT00004
CB* Csource(Blue)
상기 <수학식 2>에서 Cdestination(Red), Cdestination(Green), Cdestination(Blue)는 상기 표시부(304)로 출력되는 출력 이미지의 색 정보를 의미한다.
608단계에서 제어부(302)는 표시부(304)로 출력될 이미지의 각 픽셀별로 색 정보인 Cdestination(Red), Cdestination(Green), Cdestination(Blue)를 조합하여 표시부(304)로 출력하는데, 이는 하기의 도 7과 같다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따라 상기 도 6의 608단계에서 실시 되는 원본 이미지에 상기 보색 색상 정보를 곱하는 과정을 도시한 것이다. 만일, 이미지 표시 장치가 개멋 매핑 테이블을 사용하는 경우라면, 상기 도 7에서 원본 이미지(700)는 표시부(304)의 색 재현 능력에 따라 이미 메모리(306)에 저장된 개멋 테이블로 개멋 매핑된 색 정보를 의미한다. 반면, 개멋 매핑 테이블을 사용하지 않는 경우라면, 상기 참조부호 700은 개멋 매핑을 실시하지 않고 표시부(304)로 출력될 원본 이미지이다. 상기 도 7에서 표시부(304)는 3X3 픽셀로 구성되었다고 가정하기로 하겠다.
상기 도 7에서 참조부호 700은 3X3 픽셀로 구성된 표시부(304)로 출력하기 위한 3 X 3 픽셀의 원본 이미지이며, 참조부호 700a 는 상기 표시부(304)로 출력될 이미지 중 한 픽셀만을 예로써 보인 것이다. 참조부호 702는 본 발명의 실시 예에 따라 제어부(302)가 상기 <수학식 1>에 따라 구한 보색 색상 정보이며, 참조부호 704는 본 발명의 실시 예에 따라 원본 이미지(700)의 색 정보가 보정되어 표시부(304)로 출력된 색 정보이다. 상기 도 7에서와 같이 본 발명에서 제어부(302) 각 픽셀마다 상기 보색 색상 정보인 CR, CG, CB를 곱하여 표시부(304)를 통해 출력하게 된다. 상기 도 7에서는 상기와 같이 원본 이미지(700)의 각 픽셀에 상기 보색 색상 정보가 곱해져 표시부(304)로 출력된 이미지를 변경 후 이미지(704)라고 하였다.
즉, 본 발명의 실시 예에 따라 제어부(302)는 참조부호 704a와 같이 상기 <수학식 2>를 사용하여 상기 원본 이미지 각 픽셀의 색 정보인 Ra, Ga, Ba(700a)와 상기 CR, CG, CB (702)를 각각 곱한 색 정보(704a)를 표시부(304)로 출력함으로써, 사용자에게 변경 후 이미지를 보여주게 된다.
상기에서 서술한 동일한 이미지에 주변 환경에 따라 R, G, B, C, M, Y를 강조하여 출력하는 방법을 제1 실시 예로 설명하였으며, 이외에 본 발명에서는 주변 환경의 광량(光量)에 따라 원본 이미지의 밝기를 제어하는 방법을 제 2실시 예로 들어 하기에서 설명하기로 하겠다.
도 8은 본 발명의 제 2실시 예에 따라 상기 컬러센서(300)가 측정한 광량에 따라 밝기 조절을 한 이미지들을 도시한 도면이다. 참조부호 800은 원본 이미지이며, 참조부호 802는 상기 제어부(302)가 원본 이미지(800)에 비해 밝기를 증가시킨 이미지이며, 참조부호 804는 상기 제어부(302)가 원본 이미지(800)의 밝기를 감소시킨 이미지이다.
일반적으로 명도란, 빛이 물체에 반사되어 느껴지는 강도이다. 이것은 백색에서부터 회색을 거쳐 흑색까지의 모든 범위를 의미한다. 그래서 흔히 이러한 범위를 명암도(Gray level)이라고 한다. 본 발명에서 이러한 명도는 제어부(302)가 상기 컬러센서(300)가 측정한 주변 색 정보인 R, G, B 값의 평균을 구함으로써, 구해질 수 있으며, 이는 하기의 <수학식 3>과 같다.
본 발명에서는 주변 환경의 빛의 양이 적다면 원본 이미지(800)를 참조부호 802처럼 밝기를 증가시켜 어두운 곳에서도 상기 원본 이미지(800)처럼 보이게 하여 우리가 원하는 이미지를 정확히 얻을 수 있다.
반면 주변 환경의 빛의 양이 많다면 원본 이미지(800)를 참조부호 804처럼 밝기를 감소시켜 밝은 곳에서도 상기 원본 이미지(800) 즉, 우리가 원하는 이미지를 정확히 얻을 수 있다. 따라서, 주변 환경의 광량이 달라지더라도 원본 이미지(800)와 동일한 이미지를 인식할 수 있다.
이와 같이 주변의 밝기를 감지하여 출력 이미지의 밝기를 제어하는 방법을 첨부된 하기의 도 9을 참조하여 후술하도록 하겠다.
도 9은 본 발명의 제 2실시 예에 따라 상기 제어부(302)가 컬러센서(300)가 측정한 주변 색 정보의 밝기에 따라 원본 이미지의 밝기를 변화시켜 표시부(304)에 출력하는 방법을 도시한 흐름도이다.
900단계에서 상기 제어부(302)는 사용자에 의해 이동 단말의 표시부(304)에 출력될 이미지가 있는지 검사한다. 검사한 결과 상기 표시부(304)에 출력될 이미지가 있다면, 902단계로 진행하여 상기 컬러센서(300)에서 R, G, B로 각각 분리된 색 정보를 입력받는다.
904단계에서 상기 제어부(302)는 상기 컬러센서(300)으로부터 입력된 색 정보인 R, G, B를 바탕으로 주변 밝기를 측정한다. 이러한 주변 밝기 측정을 식으로 표현하면, 하기의 <수학식 3>와 같다.
Figure 112005045834238-PAT00005
상기 <수학식 3>에서 각각의 R, G, B 는 상기 컬러센서(300)가 측정한 주변 색 정보이며, I 는 주변 환경의 명도(Brightness)를 나타내며 상기와 같이 R, G, B 값의 평균을 구함으로써, 구할 수 있다. 상기 I 값을 이용하여 상기 제어부(302)가 주변의 밝기를 측정할 수 있다.
906단계에서 상기 제어부(302)는 출력될 이미지의 R, G, B 값을 조합하고, 908단계에서는 상기 측정한 주변 밝기를 이용하여 상기 표시부(304)에 출력될 이미지의 밝기 즉, 명도를 조절한다. 상기 제어부(302)는 주변 밝기가 밝을 경우에는 표시부(304)로 출력할 이미지의 밝기를 어둡게 제어하고, 주변 밝기가 어두울 경우에는 표시부(304)로 출력할 이미지의 밝기를 밝게 제어함으로써 표시부(304)로 출력할 명도를 조절하게 된다. 이때, 제어부(302)는 상기 메모리(306)에 저장된 소정 임계 값을 기준으로 주변 환경의 밝기 정도를 판단한다. 상기 <수학식 3>에 의해 구해진 주변 환경의 밝기가 상기 소정 임계 값보다 클 경우 제어부(302)는 주변 환경이 밝음을 인지하고, 임계 값보다 작을 경우 주변 환경이 어두움을 인지하게 된다.910단계에서 상기 제어부(302)는 상기 밝기가 조절된 출력 이미지를 상기 표시부(304)로 출력한다.
상기에서 서술한 출력될 이미지의 명도를 조절하는 제 2실시 예 이외에 백라이트가 구비된 LCD일 경우에는 상기 백라이트의 밝기를 제어함으로서 출력될 이미지의 밝기를 제어할 수 있는데 상기 방법은 제3 실시 예로서, 하기에서 첨부된 도 10를 참조하여 설명하기로 하겠다.
도 10는 본 발명의 제 3실시 예에 따라 상기 제어부(302)가 컬러 센서(300)가 측정한 주변 색 정보의 밝기에 따라 이동 단말의 표시부(304)의 백라이트를 제 어하는 방법을 도시한 흐름도이다.
1000단계에서 상기 제어부(302)가 사용자에 의해 이동 단말의 표시부(304)에 출력될 이미지가 있는지 검사한다. 검사한 결과 상기 표시부(304)에 출력될 이미지가 있다면 상기 제어부(302)는 1002단계로 진행하여 상기 컬러센서(300)에서 R, G, B값으로 각각 분리된 색 정보를 입력받는다.
1004단계에서는 상기 제어부(302)는 상기 컬러센서(300)로부터 입력된 색 정보인 R, G, B값을 바탕으로 주변 밝기를 측정하는데 그 방법은 상기 <수학식 3>을 사용한다. 상기 제어부(302)는 주변 밝기를 측정한 후 1006단계에서 상기 표시부(304)로 출력될 이미지 색 정보인 R, G, B 값을 조합한다. 상기 1006단계에서 R, G, B 값이 조합되면 1008단계에서 상기 제어부(302)가 상기 <수학식 3>를 이용하여 얻은 명도를 이용하여 상기 표시부(304)의 백라이트(Backlight)의 밝기를 제어한다. 이때, 상기 제어부(302)는 상기 측정된 명도가 어두울 경우에는 백라이트의 밝기를 밝게 제어하고, 상기 측정된 명도가 밝을 경우에는 백라이트의 밝기를 어둡게 제어한다. 상기 1008단계에서 상기 백라이트 밝기를 조절한 후 1010단계에서 상기 표시부(304)가 상기 조합된 R, G, B값을 출력한다.
본 발명에서는 이동 단말에 구비된 액정 디스플레이(LCD)에 대해서만 실시 예를 들어 설명하였지만, 고정된 디스플레이에도 본 발명이 적용될 수 있음은 당업자라면 누구나 이해할 것이다.
한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이 다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허 청구범위의 범위뿐 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
상술한 바와 같이 본 발명은 일반적인 표시부를 통하여 이미지를 출력할 시에 주변 환경의 광량 및 색 정보를 고려하여 상기 표시부로 출력될 원본 이미지의 색 정보 및 밝기를 제어하여 상기 표시부에 출력함으로써 사용자에게 자연스러운 이미지를 제공해 줄 수 있다. 또한 백라이트를 구비하는 LCD 장치에서는 주변의 밝기를 측정한 정보를 고려하여 상기 백라이트의 밝기를 제어하여 사용자에게 자연스러운 이미지를 제공해주는 효과가 있다.

Claims (18)

  1. 컬러 이미지를 출력하는 표시부를 구비한 이동 단말에서 컬러 이미지를 출력하기 위한 장치에 있어서,
    주변환경의 광량 및 색 정보를 측정하는 컬러 센서와,
    상기 표시부로 출력할 원본 이미지의 색 정보를 저장하고 있는 메모리와,
    상기 컬러 센서로부터 출력된 색 정보를 근거로 상기 색 정보의 보색 성분을 강조한 색 정보를 계산하고, 상기 메모리에 저장된 원본 이미지의 색 정보에 상기 보색 성분이 강조된 색 정보를 보상하여 상기 표시부로 출력하게 제어하는 제어부를 포함함을 특징으로 하는 이미지 표시 장치.
  2. 제1 항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 컬러 센서가 측정한 광량을 근거로 상기 원본 이미지의 명도를 조절하여 상기 표시부로 출력함을 특징으로 하는 이미지 표시 장치.
  3. 제1 항에 있어서, 상기 표시부는,
    이미지를 표시하기 위해 빛을 발생하는 백라이트(Back Light)를 구비함을 특징으로 하는 이미지 표시 장치.
  4. 제3 항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 컬러 센서가 측정한 광량을 근거로 상기 표시부에 구비된 백라이트의 밝기를 조절함을 특징으로 하는 이미지 표시 장치.
  5. 컬러 이미지를 출력하는 표시부를 구비한 이동 단말에서 컬러 이미지를 출력하기 위한 방법에 있어서,
    주변환경의 광량 및 색 정보를 측정하는 과정과,
    컬러 센서로부터 출력된 색 정보를 근거로 상기 색 정보의 보색 성분을 강조한 색 정보를 계산하는 과정과,
    메모리에 저장된 원본 이미지의 색 정보에 상기 보색 성분이 강조된 색 정보를 보상하여 상기 표시부로 출력하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 이미지 표시 방법.
  6. 제5 항에 있어서, 상기 주변 환경의 색 정보와 광량을 측정하는 과정은 컬러 센서에 의해 수행됨을 특징으로 하는 이미지 표시 방법.
  7. 제5 항에 있어서, 상기 색 정보를 계산하는 과정은 제어부에 의해 수행됨을 특징으로 하는 이미지 표시 방법.
  8. 컬러 이미지를 출력하는 표시부를 구비한 이동 단말에서 컬러 이미지를 출력하기 위한 방법에 있어서,
    주변환경의 광량 및 색 정보를 측정하는 과정과,
    컬러 센서로부터 출력된 광량을 근거로 상기 주변 환경의 밝기를 계산하는 과정과,
    상기 계산된 주변 환경의 밝기를 근거로 상기 표시부로 출력될 이미지의 명도를 조절하는 과정과,
    상기 명도가 조절된 이미지를 상기 표시부로 출력하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 이미지 표시 방법.
  9. 제8 항에 있어서, 상기 주변 환경의 색 정보와 광량을 측정하는 과정은 컬러 센서에 의해 수행됨을 특징으로 하는 이미지 표시 방법.
  10. 제8 항에 있어서, 상기 색 정보를 계산하는 과정은 제어부에 의해 수행됨을 특징으로 하는 이미지 표시 방법.
  11. 컬러 이미지를 출력하는 표시부를 구비한 이동 단말에서 컬러 이미지를 출력하기 위한 방법에 있어서,
    주변환경의 광량 및 색 정보를 측정하는 과정과,
    컬러 센서로부터 출력된 광량을 근거로 상기 주변 환경의 밝기를 계산하는 과정과,
    상기 계산된 주변 환경의 밝기를 근거로 상기 표시부에 구비된 백라이트의 밝기를 조절하는 과정과,
    상기 백라이트의 밝기를 조절하여 이미지를 상기 표시부로 출력하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 이미지 표시 방법.
  12. 제11 항에 있어서, 상기 주변 환경의 색 정보와 광량을 측정하는 과정은 컬러 센서에 의해 수행됨을 특징으로 하는 이미지 표시 방법.
  13. 제11 항에 있어서, 상기 색 정보를 계산하는 과정은 제어부에 의해 수행됨을 특징으로 하는 이미지 표시 방법.
  14. 컬러 이미지를 출력하는 표시부를 구비한 이동 단말에서 컬러 이미지를 출력하기 위한 장치에 있어서,
    주변환경의 광량 및 색 정보를 측정하는 컬러 센서와,
    상기 표시부로 출력할 원본 이미지의 색 정보와 원본 이미지를 변경할 색 정보가 저장된 룩 업 테이블을 저장하고 있는 메모리와,
    상기 컬러 센서로부터 출력된 색 정보를 근거로 상기 색 정보의 보색 정보를 계산하고, 상기 보색 정보를 근거로 상기 원본 이미지를 상기 표시부로 출력하기 위한 보색 보정이 이루어진 색 정보를 상기 룩 업 테이블에서 검색하여 상기 룩 업 테이블에서 찾은 색 정보를 상기 표시부로 출력하게 제어하는 제어부를 포함함을 특징으로 하는 이미지 표시 장치.
  15. 제14 항에 있어서, 상기 원본 이미지를 변경할 색 정보는 상기 컬러 센서로부터 측정된 상기 색 정보의 보상 색 정보를 포함함을 특징으로 하는 이미지 표시 장치.
  16. 제14 항에 있어서, 상기 제어부는 상기 컬러 센서가 측정한 광량을 근거로 상기 원본 이미지의 명도를 조절하여 상기 표시부로 출력함을 특징으로 하는 이미 지 표시 장치.
  17. 제14 항에 있어서, 상기 제어부는 상기 컬러 센서가 측정한 광량을 근거로 상기 표시부에 구비된 백라이트의 밝기를 조절함을 특징으로 하는 이미지 표시 장치.
  18. 컬러 이미지를 출력하는 표시부를 구비한 이동 단말에서 컬러 이미지를 출력하기 위한 방법에 있어서,
    컬러센서가 주변환경의 광량 및 색 정보를 측정하는 과정과,
    제어부가 상기 컬러 센서로부터 출력된 색 정보를 근거로 상기 색 정보의 보색 정보를 계산하는 과정과,
    상기 계산된 보색 색 정보를 근거로 상기 표시부로 출력될 원본 이미지의 보색 보정이 이루어진 색 정보를 메모리에 저장된 룩 업 테이블의 색 정보에서 검색하는 과정과,
    상기 룩 업 테이블에서 검색된 색 정보를 상기 표시부로 출력하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 이미지 표시 방법.
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