KR20060083153A - 표시장치 및 그 제어방법 - Google Patents

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Abstract

본원은, 표시소자와, 표시되어야 할 화상에 있어서의 미리 결정된 색의 영역의 크기에 따른 신호처리를 행하는 신호처리회로를 가지는 화상표시장치를 개시한다. 또, 본원은, 표시소자와, 신호처리회로를 가지고 있고, 소정의 색 및 소정의 밝기로 표시되어야 할 영역으로서, 소정의 방향의 폭이 제 1의 값인 제 1의 영역을 가지는 제 1의 화상과, 화상 전체의 평균휘도가 상기 제 1의 화상과 동일한 화상으로서, 상기 소정의 색과 같은 색 및 상기 소정의 밝기로 표시되어야 할 영역이며, 또한, 상기 소정의 방향의 폭이 상기 제 1의 값보다 큰 제 2의 영역을 가지는 제 2의 화상을 각각 표시했을 때에, 이 신호처리회로에서의 신호처리에 의해, 상기 제 1의 화상에 있어서의 상기 제 1의 영역의 밝기가 상기 제 2의 화상에 있어서의 제 2의 영역의 밝기보다 밝은 화상표시장치를 개시한다.

Description

표시장치 및 그 제어방법{DISPLAY APPARATUS AND ITS CONTROL METHOD}
도 1은 본 발명의 제 1의 실시형태에 의한 배면투사형표시장치
도 2는 제 1의 실시형태에 의한 투사형표시엔진을 표시하는 도면
도 3은 제 1의 실시형태에 의한 화상표시장치의 블록도
도 4는 제 1의 실시형태에 의한 백색피크보정부를 포함한 신호처리 블록도
도 5A1, 5A2, 5A3, 5B1, 5B2 및 5B3는 제 1의 실시형태에 의한 백색피크보정방법을 설명하기 위한 설명도
도 6A1, 6A2, 6A3, 6B1, 6B2 및 6B3는 종래의 보정방법을 설명하기 위한 설명도.
(기술 분야)
본 발명은 표시화상의 화질을 개선한 화상표시장치에 관한 것이다.
(배경 기술)
종래, 한정된 다이나믹레인지 중에서 콘트라스트비가 높은 화상을 표시하기 위해서 이하의 기술이 있었다.
전 화면을 복수의 영역으로 분할하고, 해당 영역의 영상신호의 휘도치의 분포에 근거해서, 다른 영역의 영상신호와는 독립적으로 확장해서 감마(γ)보정하는 것(예를 들면, 일본국특개 2004-048185호 공보 참조), 및 CRT와 같은 백색피크특성을 실현하기 위해서 평균휘도레벨에 따라 다이나믹레인지를 바꾸는 것이다(예를 들면, 일본국특개 2002-333858호 공보 참조).
본원 발명은 바람직한 표시를 행할 수 있는 화상표시장치 혹은 화상표시장치의 제조방법을 실현하는 것을 목적으로 한다. 본원 발명의 후술하는 실시형태에서는, 콘트라스트감의 향상, 특히 구체적으로는 특정의 색영역의 밝기감의 향상을 실현할 수 있는 구성예를 나타내고 있다.
본원 발명의 후술하는 실시형태의 구성으로 해결할 수 있는 구체적인 예로서 이하의 예를 들 수 있다.
예를 들면, 이상에서 설명한 종래의 방법에 있어서,
화면 내의 영역을 분할하고, 해당 영역의 영상신호의 휘도치의 분포에 근거해서 다른 영역의 영상신호와는 독립적으로 확장해서 감마보정하는 방법에서는, 화면 전체에서 일괄해서 감마를 보정하는 경우에 비하면 개선되고 있지만, 아직도 분할된 영역 내에서는, 복수의 백색피크의 하나에 게인이 억제되어 버리기 때문에, 콘트라스트감이 부족한 부분이 발생한다고 하는 문제가 있다.
또, 평균휘도레벨에 따라 다이나믹레인지를 바꾸는 방법에서는, 백색피크의 면적이나 폭 등에 관계없이 게인이 결정되어 버리기 때문에, 복수의 백색피크부분 에서의 백색의 밝기감이 충분히 표현되지 않는다고 하는 문제가 있다.
본원에 관한 발명의 하나는 이하와 같이 구성된다. 즉,
화상 데이터에 근거해서 화상을 표시하는 화상표시장치에 있어서,
이 화상데이터에 근거해서 미리 결정된 색의 색영역의 크기를 검출하는 수단; 및
상기 색영역의 크기에 따라 상기 색영역의 화상데이터를 변환하는 수단
을 가지는 것을 특징으로 한 것이다.
다른 발명의 하나는 이하와 같이 구성된다. 즉,
화상표시장치는
표시소자； 및
표시되어야 할 화상에 있어서의 미리 결정된 색의 영역의 크기에 따른 신호 처리를 하는 회로를 구비하고 있다..
색의 영역의 크기는 이 영역의 면적에 한정되는 것은 아니고, 소정 방향의 크기(폭)도 포함한다. 또 영역의 크기에 따른 처리로서는, 영역의 크기에 따라 처리량(보정량)을 다르게 하는 구성에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 소정의 크기의 경우에는 특정의 처리를 행하지만, 다른 크기의 경우에는 이 특정의 처리를 행하지 않는다고 하는 구성을 포함하는 것이다.
또 다른 발명의 하나는 이하와 같이 구성된다. 즉,
표시소자； 및
신호처리회로를 구비하는 화상표시장치로서,
(a) 소정의 색 및 소정의 밝기의 제 1의 영역을 가지는 제 1의 화상을 나타내는 제 1의 화상신호에 의해 화상이 표시되는 적어도 하나의 경우에, 상기 제 1의 영역은 소정의 방향의 제 1의 폭을 가지며, 그리고
(b) 화상 전체의 평균휘도가 상기 제 1의 화상과 동일한 화상으로서, 상기 소정의 색 및 상기 소정의 밝기의 제 2의 영역을 가지는 제 2의 화상을 나타내는 제 2의 화상신호에 의해 화상이 표시되는 적어도 하나의 경우에, 상기 제 2의 영역은 소정의 방향의 상기 제 1의 폭보다 큰 제 2의 폭을 가지며,
상기 신호처리회로의 신호처리에 의해, 상기 제 1의 화상신호에 의해 표시되는 상기 화상의 상기 제 1의 영역의 밝기가 상기 제 2의 화상신호에 의해 표시되는 상기 화상의 상기 제 2의 영역의 밝기보다 밝다.
바람직하게는, 상기 신호처리회로는 상기 소정의 색의 연속하는 화소의 수에 따른 제어치에 근거해서 화상데이터를 변환하는 변환회로를 가진다.
(바람직한 실시형태의 상세한 설명)
(제 1의 실시형태)
도 1은 본 발명의 배면투사형표시장치(200)의 측면도이다.
투사형표시엔진(D1)으로부터 투사된 화상을 반사미러(201)에 의해 반사하고, 스크린(6)의 배면으로부터 투사한다. 스크린(6)의 전면(前面)에는, 디지타이저장치(202)가 장착되어 있어, 디지타이저용 펜(203)에 의해 입력한 위치좌표를 스크린(6)의 전면으로부터 표시장치(200)에 입력한다. 디지타이저장치(202)로서는, 광학 식, 감압식, 또는 초음파식 등의 디지타이저장치를 사용할 수가 있다.
밝기조정스위치(SW)(204)는 표시화면의 밝기를 지시하기 위한 스위치(SW)이다.
도 2의 투사형표시엔진(D1)에 의해, 광변조소자(표시소자)로서 R, G, B의 각 색표시에 대응하는 3매의 액정패널(2R), (2G), (2B)를 사용하고, 이들 3매의 액정패널(2R), (2G), (2B)은 크로스프리즘(7)의 각 면에 각각 대향하는 위치에 배치했다. 액정패널(2R), (2G), (2B)로서는, TFT를 사용해서 구동하는 액티브매트릭스형의 TN(Twis ted　Nematic)형 액정패널, 고속동작이 가능한 액티브매트릭스형의 강유전성 액정패널, OCB(Optically　Compensated　Bend) 액정패널 등을 사용할 수 있다. 또, 각 액정패널(2R), (2G), (2B)을 사이에 끼우도록 그 양측에는 편광판(8)을 각각 배치하고, 크로스프리즘(7)의 광출사측에는 투사렌즈(9) 및 스크린(피투사부재)(6)을 배치했다.
램프(광원)(1)를 둘러싸도록 포물형의 리플렉터(10)를 배치해서, 램프(1)로부터의 출사광이 평행광속으로 변환되도록 했다. 이 리플렉터(10)는 포물형이 아니어도, 타원형으로 해서 입사광을 집광광속으로 변환하도록 형성해도 된다. 또, 램프(1)에는, 금속할로겐램프나 크세논램프 등을 사용할 수 있다.
또, 파리의 눈의 인티그레이터(40), (41)는, 램프(1)로부터 출사된 광의 광로 상에, 액정패널(2R), (2G), (2B)과 공액인 관계가 되도록 배치해서, 광원의 불균일성을 개선했다.
그리고, 파리의 눈의 인티그레이터(40), (41)의 광출사측에는, 순차적으로, 릴레 렌즈(11)와 미러(12)를 배치했다. 또한, 2매의 다이클로익 미러(13), (14)를 배치해서, 램프(1)로부터의 출사광을 3종류의 광으로 분기시키고, 릴레이렌즈(15)와 미러(16), (17), (18)를 배치해서, 분기된 광을 각 액정패널(2R), (2G), (2B)에 인도하도록 했다. 부호(19)는 필드렌즈를 나타낸다.
다음에, 본 실시형태의 투사형표시엔진에 있어서의 전기신호의 처리에 대해 설명한다. 도 3은 본 발명에 관한 실시형태의 블록도이다.
PC(퍼스널컴퓨터)(300)로부터 출력되는 영상신호 및 방송파로부터 복조된 텔레비젼(TV)신호는 각각 PC입력(50) 및 NTSC입력(51)을 개재해서 영상신호처리수단(3)에 입력되어, 스위치(30)에 의해 영상신호와 TV신호 중의 어느 하나의 신호가 선택된다. 선택된 화상신호는 A/D컨버터(31), DSP(32) 및 해상도변환부(101)를 통해 피크보정부(103)에 송신된다. 메모리(33)는 현재의 화상데이터와 다음의 프레임의 화상데이터를 기억한다. 피크보정된 화상데이터는 D/A컨버터(35)에 의해 애널로그신호로 변환되어 패널드라이버(36)에 입력되고, 패널드라이버(36)는 화상데이터에 근거한 구동신호를 액정패널(2R), (2G), (2B)에 각각 공급한다.
DSP부(32)에서는, 콘트라스트조정, 밝기조정이나 색변환 등의 표시화상처리를 행한다.
본 블록도에는, 애널로그입력신호만 기재되어 있지만, 본 발명은 그에 한정되지 않고, 당연히 LVDS, TMDS 등의 입력단자나, 디지털TV용 D4단자 등을 구비한 구성에 적용해도 유효하다
신호처리회로(52)는 NTSC신호의 디코딩, 노이즈저감처리, 대역제한 필터링 및 신호레벨조절 등의 신호처리를 행한다.
밸러스트(57)는 램프(1)에 접속되는 램프용의 전원이다. 시스템전원(58)은 AC인렛(60)으로부터 시스템 전체에 전력을 공급한다. 리모콘(61)은 사용자가 본 표시장치의 여러 가지의 조작을 행하는데 사용되는 장치이고, 제어패널(62)은 그 리모콘(61)으로부터 전송된 신호를 수신한다.
밝기조정스위치검출부(109)는 밝음조정스위치(204)의 동작을 검출한다. 디지타이저검출부(118)는 디지타이저(202)에 의해 지시된 좌표를 검출한다.
CPU(63)는 상술한 영상신호처리수단(3), 제어패널(62), 밸러스트(57), 밝기 조정스위치검출부(109), 디지타이저검출부(118), USB　I/F(107) 등에 접속되어 있 고, 액정패널(2R), (2G), (2B), 램프(1) 등의 구동제어나 표시화상의 확대·축소나 이동등의 처리를 행한다.
본 실시형태에서는, 밝기조정스위치검출부(109), 디지타이저검출부(118), USB I/F(107) 등은 CPU(63)에 접속되는 것으로 해서 설명했지만, CPU에 내장하거나 프로그램에 의해 실행하도록 구성해도 된다.
PC(300)는 CPU(301), HD(하드디스크)(302), RAM(303), ROM(304), 비디오메모리(305), 그래픽콘트롤러(306), 마우스 I/F(307), USB　I/F(308) 등으로 이루어지고, 영상출력단자(309), USB입력단자(310), 마우스입력단자(311)를 구비하고 있다. 마우스(312)는 마우스입력단자(311)에 접속되어 있다.
다음에, 도 5 및 도 6을 참조해서 본 실시형태에 의한 백색피크보정의 원리에 대해 설명한다.
도 6A1, 6A2, 6A3, 6B1, 6B2 및 6B3는 종래의 다이나믹레인지 개선보정의 일례이고, 도 6A1, 6A2 및 6A3는 보정 전의 표시예이며, 도 6B1, 6B2 및 6B3는 도 6A1, 6A2 및 6A3의 표시예에 대응한 보정 후의 표시예이다. 세로축은 표시휘도를 나타내고 있고, 가로축은 수평방향의 위치를 나타내고 있다. 점선은 각각의 표시예의 평균휘도레벨(APL)을 나타내고 있으며, 도 6A1, 6A2 및 6A3의 종래 예에 표시한 바와 같이, 평균휘도에 따라서만 표시의 다이나믹레인지를 변경하는 처리를 행하는 경우에는, 도 6A1과 같이, 평균휘도레벨이 낮은 경우는, 도 6B1과 같이 백색피크의 게인을 크게 함으로써 콘트라스트의 개선이 가능해진다. 이에 대해서, 도 6A2와 같이, 평균휘도레벨이 높은 경우는, 게인이 변화하지 않고, 백색영역의 크기에 따른 콘트라스트의 개선이 가능해진다. 그러나, 도 6A3의 경우는, 도 6A2와 평균휘도가 동일하기 때문에, 영역이 좁은 백색피크임에도 불구하고, 콘트라스트가 개선되지 않는다.
한편, 본 발명에서는, 백색영역의 크기를 검출하는 검출수단을 가지므로, 백색 영역의 크기에 따라 계조특성을 바꾸는 것이다.
도 5A1, 5A2, 5A3, 5B1, 5B2 및 5B3는 본 발명의 다이나믹레인지 개선보정의 일례이며, 도 5A1, 5A2 및 5A3는 보정 전의 표시예이며, 도 5B1, 5B2 및 5B3는 도 5A1, 5A2 및 5A3의 표시예에 대응한 보정 후의 표시예이다. 도 5A1 및 도 5A3과 같이, 백색영역이 좁은 경우에는, 평균휘도레벨(APL)에 관계없이 백색피크의 게인을 올리는 처리를 행하고, 또, 도 5A2와 같이, 백색영역이 넓은 경우는, 종래예와 마찬가지로, 게인을 바꾸지 않는 처리를 행한다.
도 4는 백색피크보정부(103)의 상세를 나타내는 블록도이다.
피크검출부(401)는 백색피크를 역치와 백색영역의 면적으로부터 검출한다. 역치는 표시되는 화상데이터의 막대그래프 또는 평균휘도로부터 결정된다.
피크보정제어부(402)는 피크검출부(401)로 검출한 백색부의 크기에 따라 계조제어부(403) 및 화이트밸런스제어부(404)를 제어한다.
계조제어부(403)는 피크검출부(401)에 의해 백색피크라고 판단된 백색피크부의 화상데이터를 백색피크의 크기에 따라 증가하도록 화상데이터를 변환한다.
이미 휘도가 최대치에 이르고 있는 경우는, 화이트밸런스제어부(404)에 의해 화이트밸런스를 바꿈으로써 표시휘도를 더욱 높게 한다. 색확산부(405)에서는, 화이트밸런스제어부(404)에 의해 화이트밸런스가 소정의 화이트밸런스로부터 변경되었을 경우에, 소정의 화이트밸런스가 어긋난 량만큼의 색을 주변영역에 확산한다.
V－T보정부(406)에서는, 액정패널의 특성에 따라 V－T커브의 보정을 행한다.
이하, 상세하게 설명한다.
피크검출부(401)는 입력된 각 화소의 영상신호 R, G, B의 각 신호의 비를 검출해서, 화소의 색이 무채색인지를 판별한다. 본 예에서는, R, G, B의 각 신호의 비가 5% 이내(즉, 하나의 화소를 형성하기 위한 R, G, B의 각 신호 가운데, 최대의 값을 가지는 신호와 최소의 값을 가지는 신호의 값의 차이가 상기 최대의 값의 5퍼센트 이내)의 신호에 의해 형성되는 화소를 무채색의 화소로서 취급한다. 다음에, 무채색으로 결정된 화소의 신호가 백색피크처리를 행하는 대상이 되는지의 여부를 결정한다. 여기서, 휘도레벨을 입력영상신호의 평균휘도레벨(APL)과 비교해서,휘도 레벨이 APL보다 큰 화소를 백색피크처리의 대상화소로 설정한다. 즉, 상기 무채색의 화소 가운데, 화소의 휘도레벨이 APL보다 높은 화소를 소정의 색(이 실시형태에서는 백색)의 화소로서 취급한다. 다음에 백색피크처리 대상화소가 연속하는 화소의 수를 카운트하고, 백색영역의 크기를 나타내는 카운트치에 따라 백색피크처리를 제어한다.
본 실시형태에서는, 백색피크대상화소의 카운트수(Kw)가 20화소 이하인 경우에 백색피크처리를 행한다. 이 백색피크처리를 위한 연산은, Kw=1인 때에 백색의 휘도레벨을 10% 증가시키고, Kw = 21인 때에는 1배로 하면, 이하와 같이 된다.
Rout = {1 + f(Kw)}ㆍRin
Gout = {1 + f(Kw)}ㆍGin
Bout = {1 + f(Kw)}ㆍBin
여기서,
f(Kw) = (20 - (Kw - 1))/200
이고,｛1＋f(Kw)｝는 게인을 나타낸다.
본 실시형태에서는, 백색피크대상화소의 카운트수Kw가 20화소 이하인 경우에, 휘도레벨을 백색피크증가량이 선형적으로 변화하도록 설정했지만, 상기 함수 f(Kw)를 표시디바이스의 특성이나 표시되는 영상장면에 따라 바꿈으로써, 표시디바이스나 영상장면에 최적인 백색피크보정을 행하는 것이 가능해진다. 또한, 여기에서는 피크처리를 행하는지의 여부를 판별하는데 사용되는 역치로서 20화소의 값을 채용하고 있지만, 이 값은 적절히 설정가능하다. 바람직하게는, 소정 방향(여기에서는 수 평방향)의 전 화소수의 5퍼센트 이하의 값을 채용하면 된다. 또한, 이 구성예에서는, 상기 백색피크처리를 위한 연산회로에 대해서 제어치로서 Kw를 입력한다. 카운트치가 22이상인 때에는, 상기 백색피크처리를 위한 연산회로에서는 상기 보정처리는 행하지 않는다. 특히, 이 실시형태에서는, 카운트치 Kw의 크기에 따라 보정의 정도를 조정할 수 있도록 구성되어 있다. 다만, 카운트치가 소정수 이하(미만)인 경우와 소정수보다 큰(소정수 이상)인 경우의 어느 쪽이든 한쪽에만 제어치(예를 들면 1 혹은 0)를 발생시켜, 이 제어치의 유무에 따라 균일한 보정을 행하도록 구성할 수도 있다.
본 실시형태에서는, 수평방향의 백색화소의 수를 카운트해서 백색피크보정을 행하는 예에 대해 설명했다. 이 방법에 의해, 수평방향의 백색영역의 크기(폭)에 따른 보정을 행할 수 있다. 구체적으로는, APL이 같은 값이 되는 제 1의 화상 및 제 2의 화상을 표시하는 경우에 대해 이하와 같은 제어를 행할 수 있다. 여기에서는 제 1의 화상이, 소정의 휘도로 표시되어야 할 백색영역으로서, 수평방향의 폭이 소정 폭(여기에서는 20화소) 이하의 영역을 가지고 있고, 제 2의 화상이, 상기 소정의 휘도와 같은 휘도로 표시되어야 할 백색영역으로서, 수평방향의 폭이 소정 폭보다 큰 영역을 가지고 있는 경우를 예로 든다. 이 때 실제로 표시된 화상에 있어서는, 제 1의 화상의 상기 영역의 휘도는 제 2의 화상의 상기 영역의 휘도보다 밝아지도록 제어된다. 또한, 여기서, 한쪽의 휘도가 다른 쪽보다 밝아진다는 것은 상대적인 관계이다. 즉, 제 2의 화상의 상기 영역의 휘도가 어두워지도록 제어를 행해서, 제 1의 화상의 상기 영역의 휘도가 상대적으로 보아서 밝게 느껴지도록 제 어할 수도 있다.
또한, 라인메모리를 복수 가지고, 수직방향의 화소 수를 카운트함으로써 수직방향의 백색피크보정이 가능해진다.
또, 수평방향의 백색피크화소의 카운트수와 수직방향의 백색피크화소의 카운트수를 바탕으로 백색영역의 크기를 결정하고, 이 2차원적으로 구해진 백색영역의 크기에 근거해서 백색피크보정량을 결정함으로써, 보다 효과적인 백색피크보정이 가능해진다.
다음에, 화이트밸런스제어부(404) 및 색확산부(405)의 동작에 대해 설명한다.
일반적으로, 표시장치에서는 화이트밸런스를 변경할 수 있는 것이 많고, 색온도를 색온도가 낮은 6500도 정도로부터 색온도가 높은 9500도 정도까지의 범위 내의 값으로 변경할 수 있는 것이나, 또한 색온도를 500도마다 사용자가 조정할 수 있는 것 등이 있다.
색온도의 조정은 RGB의 각 패널에 부여되는 신호레벨의 게인을 변경함으로써 행해진다.
예를 들면, 6500도에서 R：G：B=1：1：1인 경우, 9500도로 하기 위해서는 색상을 푸르게 할 필요가 있기 때문에, R와 G의 게인을 감소시켜서, 비(R：G：B)를 R：G：B=8：8：10으로 변경한다.
따라서, R와 G의 게인을 감소시키고 있기 때문에, R와 G의 화상신호를 100%출력했을 경우에 비해 휘도가 낮아진다. 따라서, 화이트밸런스를 조정하고 있는 경 우는, 표시장치의 휘도가 본래 표시할 수 있는 휘도보다 낮게 설정되어 있다.
화소치가 (R, G, B)=(100, 100, 100)인 때에 최대 휘도를 출력할 수 있는 표시장치가 화이트밸런스를 조정하기 위해서 게인조정부에서, (R, G, B)=(80, 80, 100)으로 조정되고 있다. 여기서, 백색피크시 RGB의 각 신호를 10% 증가시키면, (R, G, B)=(88, 88, 100)이 되고, B의 화소치는 최대치이기 때문에, 휘도를 올릴 수가 없다. 따라서, 화이트밸런스가 설정치에 비해 어긋나 버린다.
백색피크가 미소영역에 존재할 때는, 색의 차이는 지각하기 어렵지만, 백색피크가 다수 있는 경우나 화이트밸런스의 어긋남량이 많은 경우는, 문제가 있는 경우도 발생한다.
따라서, 색확산부(405)에 의해 화이트밸런스가 어긋난 만큼의 양을 주변의 화소에 확산함으로써, 복수의 화소영역에서의 화이트밸런스를 맞춘다. 상기의 실시형태에서는, R화소치와 G화소치가 각각 8만큼 어긋나기 때문에, 상하 좌우의 4 화소로부터 각각 2씩 감산한 값을 표시함으로써, 복수의 화소영역의 화이트밸런스를 실질적으로 맞춘다.
이상에 의해, 화이트밸런스에 의해 제한된 휘도 이상의 밝기의 백색피크를 표현할 수 있어, 보다 고화질의 표시장치를 제공가능해진다.
(제 2의 실시형태)
실시형태 1에서는, 백색영역을 검출해서, 백색피크처리를 행하는 예를 나타냈지만, 본 실시형태에서는, 미리 결정된 특정색의 피크처리를 행해서, 선명한 화상을 얻기 위한 방법에 대해 설명한다.
투사형표시장치에서는, 일반적으로 광이용효율을 중시해서 고압수은램프를 광원으로서 사용하는 것이 많지만, 고압수은램프에서는, 램프의 분광특성으로 인해 적색영역의 휘도가 낮아지는 경향이 있다.
그 때문에, 종래는, 예를 들면 적색분리용 다이클로익 미러(14)의 필터의 커트파장을 넓게 해서 투과하는 광의 양을 증가시키고 있었지만, 적색의 휘도는 높아지더라도, 적색의 색도의 순도가 낮아져 색재현범위가 좁아진다.
본 발명에서는, 적색영역의 크기를 검출해서, 그 크기에 따라 피크보정처리를 행함으로써, 종래의 장치와 같이, 적색의 색재현범위를 좁히는 일 없이, 적색영역에 있어서도 선명한 화상을 표시하는 것이 가능해진다.
여기서, 다시 도 3 및 도 4를 참조해서, 본 실시형태의 적색에 대한 피크처리에 대해 설명한다. 제 1의 실시형태와는 피크보정부(103), 피크검출부(401), 피크보정제어부(402)가 미리 결정된 색인 적색에 대해서 피크보정처리를 행하는 점이 다르다.
피크검출부(401)는 입력된 영상신호의 R, G, B의 각 신호의 비를 검출해서, 신호가 적색인지를 검출한다. 본 실시형태에서는, R신호에 대해서 G 및 B의 각각의 신호가 5% 이하의 신호를 적색으로 결정하고 있다. 다음에, 적색으로 결정한 신호에 피크처리를 행하는지의 여부를 판별한다. 이를 위해서, 적색의 피크처리대상화소가 연속하는 화소 수를 카운트해서, 그 카운트치에 따라 피크처리를 제어한다.
본 실시형태에서는, 적색의 피크대상화소의 카운트수 Kr가 20 화소 이하인 경우에 피크처리를 행한다. Kr가 1인 때에 적색휘도를 10% 증가시키고, Kr가 21인 때에는 1배로 하면,
Rout = {1 ＋ f(Kr)}ㆍRin
Gout = Gin
Bout = Bin
여기서,
f(Kr) = (20 - (Kr - 1))/200
이고, {1＋f(Kr)}는 게인을 나타낸다.
제 1의 실시형태와 마찬가지로, 본 실시형태에서는, 적색의 피크대상화소의 카운트 수 Kr가 20화소 이하인 경우에, 적색피크의 증가량이 선형적으로 변화하도록 설정했지만, 식에 있어서의 함수 f(Kr)를 표시디바이스의 특성이나 표시되는 영상 장면에 따라서 바꿈으로써, 표시디바이스나 영상장면에 최적인 적색피크보정을 행하는 것이 가능해진다.
본 실시형태에 있어서도, 적색영역의 크기의 결정방법 및 화이트밸런스조정방법에 대해 제 1의 실시형태와 같은 방법을 적용할 수 있다.
예를 들면, 화소치가 (R, G, B) = (80, 0, 0)인 화상신호를 적색피크보정대상화상이라고 판단해서, R신호를 10% 증가시켜면, (R, G, B) = (88, 0, 0)이 되고, 화이트밸런스에 의한 제한치를 초과해서 R신호를 출력하도록 화이트밸런스제어부(404)를 조정한다.
또, 화이트밸런스에 의해 (R, G, B) = (100, 80, 80)가 최대치가 되도록 조정되어 있는 경우에, R신호 (R, G, B)=(100, 0, 0)가 입력되었을 경우는, R의 값이 최대치이기 때문에, R의 휘도를 크게 할 수가 없다. 이와 같이, R신호가 최대치를 가진 경우는, G 또는 B신호를 크게 해서, 예를 들면, (R, G, B)=(100, 5, 5)와 같이 G와 B의 신호를 5% 크게 함으로써, 적색의 휘도를 크게 하는 피크보정처리를 행한다.
이러한 처리는, 적색피크가 미소영역에 존재하기 때문에 색의 차이는 지각하기 어렵다고 하는 인간의 지각특성을 사용해서 행해지는 것이다.
이상에 의해, 화이트밸런스에 의해 제한된 휘도 이상의 밝기의 적색피크를 표현할 수 있어, 보다 선명한 고화질의 표시장치를 제공할 수 있다.
이상 설명한 것처럼, 본 발명에서는, 적색영역의 크기에 따라 상기 적색영역의 화상데이터를 변화시킴으로써, 전술의 과제인 적색의 휘도의 부족에 기인하는 적색의 콘트라스트감의 부족이나 밝기감의 부족도 보정하는 것이 가능해지고, 또한, 고화질의 선명한 표시가 가능한 표시장치를 제공하는 것이 가능해졌다.
본 실시형태에서는, 적색에 대해서 피크처리를 행하는 예에 대해 설명했지만, 다른 색에도 응용할 수 있는 것은 말할 필요도 없다.
본 발명에 의하면, CRT, LCD, PDP 등의 표시장치에 있어서, 콘트라스트감이나 밝기감을 향상시킬 수 있다.

Claims (11)

  1. 화상데이터에 근거해서 화상을 표시하는 화상표시장치로서,
    상기 화상데이터에 근거해서 미리 결정된 색의 색영역의 크기를 검출하는 검출수단； 및
    상기 색영역의 크기에 따라 상기 색영역의 화상데이터를 변환하는 변환수단;
    을 구비한 것을 특징으로 하는 화상표시장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 미리 결정된 색의 색영역이 백색영역인 것을 특징으로 하는 화상표시장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 화상데이터를 변환하는 상기 변환수단은 계조특성을 제어하는 제어수단인 것을 특징으로 하는 화상표시장치.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 색영역의 크기를 검출하는 상기 검출수단은 상기 화상데이터가 백색피크인 화소가 연속하는 화소수를 카운트하는 카운터수단인 것을 특징으로 하는 화상표시장치.
  5. 제 2항에 있어서,
    상기 백색영역의 크기에 따라 화이트밸런스를 변화시키는 화이트밸런스제어수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 화상표시장치.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 화이트밸런스의 변화에 따라 주변화소에 색을 확산하는 색확산수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 화상표시장치.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 색확산수단은 상기 화이트밸런스의 변화에 따른 화소치의 변화량만큼 주변화소의 화소치를 변화시키는 것을 특징으로 하는 화상표시장치.
  8. 표시소자； 및
    표시되어야 할 화상에 있어서의 미리 결정된 색의 영역의 크기에 따른 신호처리를 행하는 신호처리회로;
    를 구비한 것을 특징으로 하는 화상표시장치
  9. 표시소자； 및
    신호처리회로;
    를 구비한 화상표시장치로서,
    (a) 소정의 색 및 소정의 밝기의 제 1의 영역을 가지는 제 1의 화상을 나타내는 제 1의 화상신호에 의해 화상이 표시되는 적어도 하나의 경우에, 상기 제 1의 영역은 소정의 방향의 제 1의 폭을 가지며, 그리고
    (b) 화상 전체의 평균휘도가 상기 제 1의 화상과 동일한 화상으로서, 상기 소정의 색 및 상기 소정의 밝기의 제 2의 영역을 가지는 제 2의 화상을 나타내는 제 2의 화상신호에 의해 화상이 표시되는 적어도 하나의 경우에, 상기 제 2의 영역은 소정의 방향의 상기 제 1의 폭보다 큰 제 2의 폭을 가지며,
    상기 신호처리회로의 신호처리에 의해, 상기 제 1의 화상신호에 의해 표시되는 상기 화상의 상기 제 1의 영역의 밝기가 상기 제 2의 화상신호에 의해 표시되는 상기 화상의 상기 제 2의 영역의 밝기보다 밝은 것을 특징으로 하는 화상표시장치.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 소정의 방향으로 상기 소정의 색의 화소가 연속하는 수에 따른 제어치에 근거해서 화상데이터를 변환하는 변환회로를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 화상표시장치.
  11. 화상데이터에 근거해서 화상을 표시하는 화상표시장치의 제어방법으로서,
    상기 화상데이터에 근거해서 미리 결정된 색의 색영역의 크기를 검출하는 스텝； 및
    상기 색영역의 크기에 따라 상기 색영역의 화상데이터를 변환하는 스텝;
    을 구비한 것을 특징으로 하는 화상표시장치의 제어방법.
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