KR20080082340A - Controller of the resolution in the display system using the diffractive optical modulator - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 종래 기술에 따른 회절형 광변조기를 이용한 디스플레이 시스템에 있어서 입력 영상 해상도와 출력 영상 해상도의 상차에 의한 문제점을 설명하기 위한 개념도.1 is a conceptual diagram illustrating a problem caused by a difference between an input image resolution and an output image resolution in a display system using a diffractive optical modulator according to the prior art.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 해상도 조정 기능이 구비된 회절형 광변조기를 이용한 디스플레이 시스템의 구성도.2 is a block diagram of a display system using a diffraction type optical modulator with a resolution adjustment function according to an embodiment of the present invention.
도 3는 본 발명의 일실시예에 따른 회절형 광변조기를 이용한 디스플레이 시스템에 있어서 해상도 조정 장치의 구성도.3 is a block diagram of a resolution adjusting device in a display system using a diffractive optical modulator according to an embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 회절형 광변조기를 이용한 디스플레이 시스템에 있어서 해상도 조정 방법의 흐름도.4 is a flowchart illustrating a resolution adjusting method in a display system using a diffractive optical modulator according to an embodiment of the present invention.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 입력 해상도가 n이고, 출력 해상도가 n/2일 때 해상도 변화를 설명하기 위한 도면.FIG. 5 is a diagram illustrating a resolution change when an input resolution is n and an output resolution is n / 2 according to an embodiment of the present invention. FIG.
도 6a는 본 발명의 일실시예에 따른 픽셀간 계조도의 급격한 변화 유형을 나타내는 도면이고, 도 6b는 본 발명의 일실시예에 따른 픽셀간 계조도의 완만한 변화 유형을 나타내는 도면.FIG. 6A is a diagram illustrating a sudden change type of gradation between pixels according to an embodiment of the present invention, and FIG. 6B is a diagram illustrating a gradual change type of gradation between pixels according to an embodiment of the present invention.
도 7은 도 3의 영상 보정부의 내부 블럭 구성도.7 is a block diagram illustrating an internal block of the image correction unit of FIG. 3.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for main parts of the drawings>
202 : 디스플레이 광학계 204 : 디스플레이 전자계202: display optical system 204: display electronic system
206 :광원 208 : 조명 광학부206: light source 208: illumination optical unit
210 : 회절형 광변조기 212 : 투사부210: diffractive optical modulator 212: projection unit
216 : 필터 광학부 218 : 스크린 216: filter optics 218: screen
310 : 영상 입력부 320 : 영상 피봇부310: image input unit 320: image pivot unit
330 : 영상 데이터 저장부 340 : 영상 보정부330: Image data storage unit 340: Image correction unit
350 : 영상 데이터 출력부 360 : 광변조기 구동회로350: image data output unit 360: optical modulator driving circuit
720 : 원영상 입력기 722 : 픽셀간 기울기 산출기720: original image input unit 722: inter-pixel gradient calculator
724 : 원영상 해당 픽셀 할당기 724: Pixel allocator for the original image
726 : 픽셀값 생성기726: pixel value generator
본 발명은 회절형 광변조기를 이용한 디스플레이 시스템에 있어서 입력 해상도와 출력 가능 해상도가 차이가 나는 경우에 그러한 차이를 조정할 수 있도록 한 해상도 조정 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
차세대 디스플레이 장치로서 각종 평판 디스플레이 장치(FPD:Flat Panel Display)에 대한 연구가 활발히 진행되고 있으며 그 중 일반화된 디스플레이 장치 에는 액정의 전기광학적 특성을 이용하는 액정 디스플레이 장치(LCD:Liquid Crystal Display)와, 가스 방전을 이용하는 플라즈마 디스플레이 패널(PDP:Plasma Display Panel) 등이 있다.As a next-generation display device, research on various flat panel displays (FPDs) has been actively conducted, among which generalized display devices include liquid crystal displays (LCDs) using electro-optic characteristics of liquid crystals, and gases. And a plasma display panel (PDP) using discharge.
그 중 액정 디스플레이 장치(이하, " LCD" 라 약칭함)는 시야각이 좁고 응답속도가 느릴 뿐 아니라 반도체 제조공정을 이용한 박막 트랜지스터(TFT:Thin Film Transistor) 및 전극 등을 형성하여야 하므로 공정이 복잡하다는 난점이 있다.Among them, a liquid crystal display device (hereinafter, abbreviated as "LCD") has a narrow viewing angle and a slow response time, and requires a thin film transistor (TFT) and an electrode using a semiconductor manufacturing process. There is a difficulty.
플라즈마 디스플레이 패널(PDP)은 제조 공정이 단순하여 대면적화에 유리하다는 장점은 있으나, 전력 소비가 클 뿐 아니라, 방전 및 발광 효율이 낮고 고가라는 난점이 있다.Plasma display panel (PDP) has the advantage that the manufacturing process is simple and advantageous to large area, but the power consumption is large, and the discharge and luminous efficiency is low and expensive.
이러한 평판 디스플레이 장치의 문제들을 해결할 수 있는 새로운 디스플레이 장치의 개발이 진행되고 있으며, 최근에는 극초미세 가공기술인 마이크로 일렉트로메카니컬 시스템(Micro Electromechanical System : 이하, " MEMS" 라 약칭함)을 이용하여 픽셀(Pixel)마다 미세한 공간 광변조기(Spatial Light Modulator; SLM)를 형성하는 것에 의해 화상을 디스플레이 할 수 있는 디스플레이 장치가 제안된 바 있다.The development of a new display device that can solve the problems of the flat panel display device is in progress, and recently, the pixel (Pixel) using a micro electromechanical system (hereinafter, abbreviated as "MEMS") is an ultra-fine processing technology. A display device capable of displaying an image by forming a fine spatial light modulator (SLM) has been proposed.
여기에서, 공간 광 변조기(SLM)란 전기적이거나 광학적인 입력에 대응하는 공간 패턴으로 입사 광선을 변조시키는 변환기이다. 입사 광선은 이것의 위상, 강도, 편광 또는 방향으로 변조될 수 있고, 광 변조는 여러 가지 전기 광학 또는 자기 광학 효과가 있는 여러 가지 물질, 및 표면 변형에 의해 광선을 변조시키는 물질에 의해 달성될 수 있다. Here, the spatial light modulator (SLM) is a converter for modulating the incident light beams in a spatial pattern corresponding to the electrical or optical input. Incident light can be modulated in its phase, intensity, polarization or direction, and light modulation can be achieved by various materials with various electro-optic or magneto-optic effects, and by materials that modulate the light by surface modification. have.
한편, 위에서 설명한 회절형 광변조기는 여러 응용 분야에 사용될 수 있는데 그 일예로 디스플레이 장치에 사용될 수 있다.On the other hand, the diffraction type optical modulator described above can be used in various applications, for example, it can be used in a display device.
그러나, 위에서 설명한 회절형 광변조기를 이용한 디스플레이 시스템을 휴대용 기기에 사용하는 경우에 휴대용 단말기기가 제공하는 영상의 해상도가 저해상도이기 때문에 입력된 영상을 그대로 프로젝션 하는 경우에는 화면 크기에 비하여 저해상도로 인하여 고품질의 화질을 얻기가 어렵다는 문제점이 있다.However, when the display system using the diffractive optical modulator described above is used in a portable device, since the resolution of the image provided by the portable terminal device is low resolution, when the inputted image is projected as it is, the high resolution is lower than the screen size. There is a problem that it is difficult to obtain image quality.
즉, 일반적으로 휴대용 단말기기에 채용되는 디스플레이 장치의 경우에 영상 통신 커패시터(capacity)의 부족과, 작은 화면 크기로 인하여 디스플레이 장치로 입력되는 영상 해상도는 QCIF(Quarter Common Intermediate Format) 방식의 경우에 176*144 해상도를, CIF(Common Intermediate Format) 방식의 경우에는 352*288 해상도가 제공되고, QVGA(Quarter Video Graphics Array) 방식의 경우에는 320*240 해상도가 제공된다.That is, in the case of a display device generally used in a portable terminal device, the image resolution input to the display device due to lack of video communication capacitor and small screen size is 176 * in the case of QCIF (Quarter Common Intermediate Format). For 144 resolution, 352 * 288 resolution is provided for CIF (Common Intermediate Format) method, and 320 * 240 resolution for QVGA (Quarter Video Graphics Array) method.
이 경우에 회절형 광변조기를 이용하여 176*144의 해상도를 구현하기 위해서는 QCIF(Quarter Common Intermediate Format) 방식의 경우에는 문제가 없지만, CIF(Common Intermediate Format) 방식이나 QVGA(Quarter Video Graphics Array) 방식의 경우에는 해상도를 낮출 필요가 있다.In this case, there is no problem in the QCIF (Quarter Common Intermediate Format) method to realize the resolution of 176 * 144 using a diffractive optical modulator, but the CIF (Common Intermediate Format) method or QVGA (Quarter Video Graphics Array) method In this case, it is necessary to lower the resolution.
이를 도 1를 참조하며 설명하면, 휴대용 단말기기의 디스플레이 장치로 입력되는 영상의 수직 해상도가 v이고 회절형 광변조기가 형성 가능한 픽셀수가 p인 경우에 p<v라면 입력 영상의 해상도를 조정할 필요가 있다. Referring to FIG. 1, when the vertical resolution of the image input to the display device of the portable terminal device is v and the number of pixels that the diffractive optical modulator can form is p <v, it is necessary to adjust the resolution of the input image. have.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 회절형 광변조기를 이용한 디스플레이 시스템에 있어서 입력 해상도와 출력 가능 해상도가 차이가 나는 경우에 그러한 차이를 조정하여 화질 저하를 방지할 수 있도록 하는 해상도 조정 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, in the case of a display system using a diffractive optical modulator when the input resolution and the output resolution is different, it is possible to adjust such a difference to prevent image degradation. It is an object of the present invention to provide a resolution adjusting device.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 장치는, 광원계와, 조명광학부와, 회절형 광변조기와, 투영 및 스캐닝 광학부와, 스크린을 포함하는 디스플레이 시스템에 있어서, 외부로부터 영상 데이터를 입력받는 영상 입력부; 상기 영상 입력부가 입력받은 고해상도 영상 데이터를 저해상도 영상 데이터로 변환하여 출력하는 영상 보정부; 및 상기 영상 보정부에서 출력되는 영상 데이터에 따라 회절형 광변조기를 구동하는 구동 전압을 생성하여 상기 회절형 광변조기를 구동하는 광변조기 구동회로를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.An apparatus of the present invention for achieving the above object, in a display system including a light source system, an illumination optical unit, a diffraction type optical modulator, a projection and scanning optical unit, and a screen, input image data from the outside Receiving image input unit; An image correction unit converting the high resolution image data received by the image input unit into low resolution image data and outputting the converted high resolution image data; And an optical modulator driving circuit configured to generate a driving voltage for driving the diffractive optical modulator according to the image data output from the image correcting unit and to drive the diffractive optical modulator.
이제, 도 2 이하의 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 회절형 광변조기를 이용한 디스플레이 시스템에 있어서 해상도 조정 장치에 대하여 상세히 설명한다.2, a resolution adjusting device in a display system using a diffractive optical modulator according to an exemplary embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG. 2.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 해상도 조정 기능이 구비된 회절형 광변조기를 이용한 디스플레이 시스템의 구성도이다.2 is a block diagram of a display system using a diffractive optical modulator with a resolution adjustment function according to an embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 해상도 조정 기능이 구비된 회절형 광변조기를 이용한 디스플레이 장치는, 디스플레이 광학계(202)와 디스플레이 전자계(204)를 포함한다. 2, a display apparatus using a diffraction type optical modulator with a resolution adjusting function according to an exemplary embodiment of the present invention includes a display
디스플레이 광학계(202)는 광을 생성하여 출사하는 광원(206)을 포함하며, 광원(206)은 외부공동표면방출 레이저(VECSEL;Vertical External Cavity Surface Emitting Laser), 수직공진표면발광 레이저(VCSEL;Vertical Cavity Surface Emitting Laser), 발광 다이오드(Light emitting diode, LED), 레이저 다이오드(Laser diode, LD), 고발광 다이오드(SLED; Super Luminescent Diode) 등과 같은 반도체를 사용하여 제작한 광원이 사용 가능하다. The display
광원(206)은 레이저 조명을 방출하는데, 레이저 조명의 단면은 원형이고, 그 광의 세기 프로파일은 가우시안(Gausian) 분포를 하고 있으며, 일예로 광원(206)(실제로는 R광원의 레이저, G광원의 레이저, B광원의 레이저로 이루어져 있다)은 R광, G광, B광을 순차적으로 방출하도록 할 수 있다.The
또한, 디스플레이 광학계(202)는 광원(206)으로부터 나오는 빛을 회절형 광변조기(210)에 선형(line shape)의 평행광으로 조사하기 위해 조명 광학부(208)를 포함한다. In addition, the display
조명 광학부(208)는 광원(206)이 방출한 레이저 조명을 선형의 길이가 길고 폭이 좁은 광으로 만든 후에 평행광으로 변환하여 회절형 광변조기(210)상에 입사시킨다. The illumination
이러한 조명 광학부(208)는 일예로 볼록렌즈(미도시)로 이루어지거나 볼록렌즈(미도시)와 콜리메이팅 렌즈(미도시)를 포함하여 구성될 수 있다. The illumination
또한, 디스플레이 광학계(202)는 조명 광학부(208)로부터 조사된 선형광을 회절시켜 회절광의 광세기가 조절된 복수의 회절차수의 회절광을 생성하는 회절형 광변조기(210)를 포함한다. In addition, the display
여기에서 회절형 광변조기(210)가 출사하는 회절광은 0차 회절광, ±1차 회절광, ±2차 회절광, ±3차 회절광 등등의 여러 회절차수의 회절광을 포함하며, 홀수 차수의 회절광과 짝수 차수의 회절광은 그 위상이 서로 180° 차이가 난다. Here, the diffracted light emitted by the
그리고, 회절형 광변조기(210)가 출사하는 회절광은 선형(line shape)의 길이가 길고 폭이 좁은 회절광이 된다. The diffracted light emitted by the
또한, 회절형 광변조기(210)가 출사하는 회절광은 하나의 상부 반사부와 그에 대응되는 하부 반사부가 형성하는 회절광이 스크린(218)에 형성되는 영상의 하나의 픽셀에 대응하는 회절광을 생성하도록 할 수 있고, 2개 또는 그 이상의 상부 반사부와 그에 대응되는 하부 반사부가 형성하는 회절광이 스크린(218)에 형성되는 하나의 픽셀에 대응되는 회절광을 형성하도록 할 수 있다. In addition, the diffracted light emitted by the
다음으로, 디스플레이 광학계(202)는 회절형 광변조기(210)에서 출사된 복수의 회절차수를 갖는 회절광을 스크린(218)을 향하도록 하여 스크린(218)에 스캐닝을 수행하는 투사부(212)를 포함하고 있다. Next, the display
이처럼, 투사부(212)는 회절광을 스크린(218)을 향하도록 하여 스크린(218)에 스캐닝을 수행하게 되는데, 이러한 투사부(212)의 일예로 투사 렌즈(미도시)와 회절광을 스크린(218)을 향하도록 하는 스캐닝을 수행하는 스캐너(미도시)로 이루어져 있다. As such, the
투사 렌즈(미도시)는 복수의 볼록 렌즈와 복수의 오목렌즈의 조합으로 이루어져 있으며 회절광의 초점을 스크린(218)에 위치하도록 입사광을 집광하는 역할을 수행한다.The projection lens (not shown) consists of a combination of a plurality of convex lenses and a plurality of concave lenses, and serves to focus incident light so that the focus of the diffracted light is located on the
스캐너(미도시)는 갈바노 스캐너(galvanometer scanner) 또는 폴리곤 미러 스캐너(polygon mirror scanner)일 수 있다. The scanner (not shown) may be a galvanometer scanner or a polygon mirror scanner.
그리고, 디스플레이 광학계(202)는 투사부(212)와 스크린(218) 사이에 위치하여 투사부(212)에서 투사된 여러 차수의 회절광에서 사용하기를 원하는 차수의 회절광을 스크린(218)로 통과시키는 필터 광학부(216)를 포함하여 이루어져 있다. 필터 광학부(216)의 일예는 슬릿이 사용될 수 있다.In addition, the display
한편, 디스플레이 전자계(204)는 광원(206), 회절형 광변조기(210), 투사부(212)에 접속된다. On the other hand, the display
이때, 디스플레이 전자계(204)는 외부로부터 입력받은 영상의 해상도를 조정하여 조정된 해상도에 따른 구동 전압을 회절형 광변조기(210)에 제공한다. 즉, 디스플레이 전자계(204)는 일예로 외부로부터 QVGA 유형의 320*240 해상도의 영상을 입력받는 경우에 저해상도로 조정하여 그에 따른 구동전압을 회절형 광변조기(210)에 제공한다. In this case, the display
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 회절형 광변조기를 이용한 디스플레이 시스템에 있어서 해상도 조정 장치의 구성도이다.3 is a block diagram of a resolution adjusting device in a display system using a diffractive optical modulator according to an embodiment of the present invention.
그리고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 회절형 광변조기를 이용한 디스플레이 시스템에 있어서 해상도 조정 방법의 흐름도이다.4 is a flowchart of a resolution adjusting method in a display system using a diffractive optical modulator according to an embodiment of the present invention.
도면을 참조하면 본 발명의 일실시예에 따른 회절형 광변조기를 이용한 디스플레이 시스템에 있어서 해상도 조정 장치는, 외부로부터 영상 데이터를 입력받는 영상 입력부(310), 영상 입력부(310)가 입력받은 횡방향으로 정렬되어 있는 영상 데이터를 종방향으로 변환하는 데이터 트랜스포즈를 수행하는 영상 피봇부(320), 영상 피봇부(320)에서 데이터 트랜스포즈된 영상 데이터를 저장하는 영상 데이터 저장부(330), 영상 피봇부(320)에서 데이터 트랜즈포즈된 영상 데이터의 수직 해상도를 조정하는 영상 보정부(340), 영상 보정부(340)에서 수직 해상도가 조정된 영상을 출력하는 영상 데이터 출력부(350), 영상 데이터 출력부(350)의 영상 데이터에 따라 회절형 광변조기의 구동 전압을 생성하는 광변조기 구동회로(360)를 구비하고 있다.Referring to the drawings, in the display system using a diffractive optical modulator according to an embodiment of the present invention, the resolution adjustment device, the
여기에서, 영상 입력부(310)는 외부 장치로부터 영상 데이터를 입력받으며, 휴대용 단말기인 경우에 휴대용 단말기의 베이스 밴드 프로세서 또는 멀티미디어 프로세서로부터 영상 데이터를 입력받는다(단계 S100).Here, the
이때, 영상 입력부(310)가 입력받는 영상은 QCIF인 경우에는 한 프레임의 영상은 행길이(K) = 144개의 픽셀, 열길이(L) = 176 픽셀로 구성되며, CIF인 경우에는 한 프레임의 영상은 행길이(K) = 288개의 픽셀, 열길이(L) = 352 픽셀로 구성되며, QVGA 인 경우에는 한 프레임의 영상은 행길이(K) = 240개의 픽셀, 열길이(L) = 320 픽셀로 구성된다.In this case, when the
이때, 영상 피봇부(320)는 횡방향으로 정렬되어 있는 영상 데이터를 종방향으로 변환하는 데이터 트랜스포즈를 수행하여 횡방향으로 입력된 영상 데이터를 종방향의 영상 데이터로 변환하여 출력한다(단계 S102). 이처럼 영상 피봇부(320)에서 데이터 트랜스포즈가 필요한 이유는 회절형 광변조기에서 출사하는 주사선은 복 수의 픽셀(일예로 출사되는 영상 데이터가 480*640인 경우에 480개의 픽셀)에 대응되는 스캐닝 회절 점광이 세로로 배열되어 있어 가로 방향으로 스캔하여 디스플레이 하도록 되어있기 때문이다. At this time, the
이처럼 영상 피봇부(320)는 데이터 트랜즈포즈를 수행한 영상을 영상 데이터 저장부(330)에 저장한다.As such, the
그리고, 영상 보정부(340)는 영상 피봇부(320)에 의해 데이터 트랜스포즈되어 영상 데이터 저장부(320)에 저장된 영상 데이터를 종별 데이터를 읽어와서(단계 S104) 수직 해상도를 조정하여 조정된 수직 해상도를 출력한다(단계 S106~112).The
영상 보정부(340)에서 수행하는 수직 해상도 조정의 일예가 도 5에 도시되어 있다. 도 5를 참조하면, 영상 보정부(340)는 영상 데이터 저장부(330)에 저장된 영상 데이터에서 원영상의 인접 픽셀간의 기울기를 고려하여 인접 픽셀간의 기울기가 큰 경우에는 인접한 픽셀에서 어느 하나를 할당하며, 인접 픽셀간의 기울기가 작은 경우에는 인접한 픽셀의 평균값 등을 계산하여 할당한다.An example of vertical resolution adjustment performed by the
즉, 영상 보정부(340)는 인접한 픽셀간에 있어서 상위 픽셀값과 하위 픽셀값의 차이가 일정값 이상인 경우에는 상위 픽셀값 또는 하위 픽셀값을 그대로 할당하고 평균값을 할당하지는 않으며, 인접한 픽셀간에 있어서 상위 픽셀과 하위 픽셀의 픽셀값의 차이를 구한 후에 그 차이가 일정값 이하가 되면 상위 픽셀값과 하위 픽셀값의 평균값 등을 할당한다. 이는 도 6a에 도시된 바와 같이 픽셀과 픽셀값이 급격히 변화되는 구간에서는 평균값을 할당하게 되면 경계가 불명확하게 될 수 가 있기 때문이다. 물론, 도 6b에 도시된 바와 같이 픽셀과 픽셀값이 완만하게 변화되는 구간에는 평균값 등을 할당하여도 경계상에 불명확성을 증가시키지는 않는다. 따라서, 본 발명의 영상 보정부(320)는 픽셀과 픽셀의 급격한 변화를 고려하여 잔여 픽셀에 적절한 값을 할당하게 된다.That is, if the difference between the upper pixel value and the lower pixel value between adjacent pixels is greater than or equal to a predetermined value, the
이를 도 7의 영상 보정부(340)에 대한 상세 블럭도를 참조하여 설명하면 다음과 같다. This will be described with reference to the detailed block diagram of the
먼저, 영상 보정부(340)의 원영상 입력부(720)는 영상 데이터 저장부(330)에 저장되어 있는 원영상을 읽어오며(단계 S104), 픽셀간 기울기 산출기(722)는 픽셀과 픽셀의 픽셀값의 변화량을 계산하게 되는데 인접 픽셀간의 상위 픽셀의 픽셀값에서 잔여 픽셀의 하위 픽셀의 픽셀값을 감산한 후에 절대값을 구하여 원영상의 픽셀과 픽셀의 픽셀값의 변화량을 알아낸다(단계 S106). 이때, 픽셀간 기울기 산출기(722)에서 산출한 픽셀과 픽셀의 픽셀간 기울기가 일정값 이상인지를 판단하여(단계 S108) 일정값 이상인 경우에는 즉 절대값이 일정값 이상인 경우에 원영상 해당 픽셀 할당기(724)로 해당 잔여 픽셀에 대한 픽셀값을 할당하도록 한다(단계 S110). 즉, 이를 도 5를 예로 들어 설명하면 출력 영상 데이터의 픽셀 p=1의 경우에 픽셀 v=1에 할당된 픽셀값에서 v=2에 할당된 픽셀값을 감산하여 얻은 값이 일정값 이상이되면 픽셀 p=1에 픽셀 v=1 또는 v=2의 값을 그대로 할당한다. First, the original
한편, 픽셀간 기울기 산출기(722)에서 산출한 픽셀과 픽셀의 픽셀간 기울기가 일정값 이하인 경우에 픽셀값 생성기(726)가 해당 픽셀에 대한 픽셀값을 생성하도록 한다(단계 112).On the other hand, if the pixel-to-pixel gradient calculated by the
이때, 픽셀값 생성기(726)는 해당 픽셀에 할당될 영상값을 생성하는 방법으 로 인접 픽셀간의 상부 픽셀값과 하부 픽셀값의 평균값을 해당 픽셀에 할당할 수 있다. 즉, 도 5를 예로 들어 설명하면 출력 영상 데이터의 픽셀 p=2의 경우에 픽셀 v=2의 픽셀값과 v=3의 픽셀값을 더한 후에 2로 나누어 얻은 평균값을 픽셀 p=2에 할당한다. In this case, the
이와 같이 출력 영상 데이터의 픽셀 p=s 이라 할 때 p=s이 픽셀과 픽셀간의 기울기가 일정값 이상인 경우에 v=2s-1(s는 1내지 n) 또는 v=2s의 원영상을 그대로 할당하고 픽셀과 픽셀간의 기울기가 일정값 이하인 경우에 v=2s-1과 v=s의 값의 조합으로 해당 픽셀에 대한 픽셀값을 얻을 수 있다.In this case, when the pixel p = s of the output image data, when p = s and the slope between the pixel and the pixel is more than a predetermined value, the original image of v = 2s-1 (s is 1 to n) or v = 2s is allocated as it is. If the gradient between the pixel and the pixel is less than or equal to a predetermined value, the pixel value for the pixel can be obtained by a combination of v = 2s-1 and v = s.
한편, 위에서 영상 보정부(340)의 픽셀값 생성기(726)가 픽셀값을 생성할 때 평균값을 이용하여 생성하는 방법에 대하여 설명하였지만, 그외에 다른 여러 가지 방법이 가능하며, 그 예로 인접 픽셀간에 가중치를 다른게 하는 방법이 있을 수 가 있다.Meanwhile, the method of generating the pixel value by using the average value when the
즉, 영상 보정부(340)의 픽셀값 생성기(726)가 생성하여야 하는 해당 픽셀이 s번째 픽셀이라 할때 그 상위 픽셀은 2s-1 픽셀이고 그 하위 픽셀은 2s이 될 때 다음 (수학식 1) 처럼 그 가중치를 다르게 둘 수 있다.That is, when the pixel to be generated by the
(수학식 1)(Equation 1)
f(s)=w1*f(2s-1)+w2*f(2s)f (s) = w1 * f (2s-1) + w2 * f (2s)
여기에서, w1, w2는 가중치를 나타낸다.Here, w1 and w2 represent weights.
한편, 영상 보정부(340)가 입력 영상 데이터의 해상도가 3n이고 출력 가능한 해상도가 n일 때 다음과 같다.Meanwhile, when the resolution of the input image data is 3n and the output resolution is n, the
입력 영상 데이터의 3s번째 행 데이터가 f(3s)이고, 3s-1번째 행 데이터가 f(3s-1)이고, 3s-2번째 행 데이터가 f(3s-2)라고 하면, 출력 영상 데이터의 s 번째 행 데이터는 픽셀간 기울기의 급격한 변화 구간에서는 f(3s), f(3s-2), f(3s-3)의 중의 어느 하나를 선택하여 할당하고, 픽셀간 기울기의 급격한 변화가 없는 경우에는 [w1*f(3s-2)+w2*f(3s-1)+w3*f(3s)]/3이 되도록 하며, w1과 w2 그리고 w3는 가중치이다. 여기에서, 픽셀간 기울기의 급격한 변화 구간을 찾아내는 방법은 3개의 픽셀값에 대하여 인접한 픽셀간의 기울기를 산출하여 그 값에 변동율이 급격한 어느 하나의 구간이 발견되면 픽셀간 기울기의 급격한 변화가 있는 것으로 판단한다.If the 3s-th row data of the input image data is f (3s), the 3s-1st row data is f (3s-1), and the 3s-2th row data is f (3s-2), s-th row data is assigned by selecting any one of f (3s), f (3s-2), and f (3s-3) in the abrupt change period of the inter-pixel gradient, and when there is no sudden change of the inter-pixel gradient. Has [w1 * f (3s-2) + w2 * f (3s-1) + w3 * f (3s)] / 3, where w1, w2 and w3 are weights. Here, the method for finding the abrupt change interval of the inter-pixel gradient calculates the inclination between adjacent pixels with respect to three pixel values, and if any one section with a rapid rate of change is found in the value, it is determined that there is a sudden change in the inter-pixel gradient. do.
이를 일반화시키면, 다음과 같다.Generalizing this is as follows.
영상 보정부(340)가 입력 영상 데이터의 해상도가 mn이고 출력 가능한 해상도가 n일 때 다음과 같다.When the resolution of the input image data is mn and the output resolution is n, the
입력 영상 데이터의 ms번째 행 데이터가 f(ms)이고, ms-1번째 행 데이터가 f(ms-1)이고, ms-2번째 행 데이터가 f(ms-2) 등이라 하면, 출력 영상 데이터의 s 번째 행 데이터는 픽셀간 기울기의 급격한 변화 구간에서는 f(ms), f(ms-2), f(ms-3), …, f(ms-(ms-2)), f(ms-(ms-1))의 중의 어느 하나를 선택하여 할당하고, 픽셀간 기울기의 급격한 변화가 없는 경우에는 [wm*f(ms-(ms-1))+w(m-1)*f(ms-(ms-2))+w(m-2)*f(ms-(ms-3))+…w(m-(m-1))*f(ms)]/m이 되도록 하며, wm과 w(m-1) 그리 고 w(m-2) 등은 가중치이다.If the msth row data of the input image data is f (ms), the ms-1st row data is f (ms-1), and the ms-2nd row data is f (ms-2) or the like, the output image data The s-th row data of f (ms), f (ms-2), f (ms-3),... , f (ms- (ms-2)) or f (ms- (ms-1)), and select one of them. If there is no sudden change in the gradient between pixels, [wm * f (ms- ( ms-1)) + w (m-1) * f (ms- (ms-2)) + w (m-2) * f (ms- (ms-3)) +... w (m- (m-1)) * f (ms)] / m, where wm and w (m-1) and w (m-2) are weighted.
한편, 영상 데이터 출력부(350)은 영상 보정부(340)에서 보정된 영상 데이터를 읽어와서 출력한다(단계 S114) .On the other hand, the image
그리고, 광변조기 구동회로(360)는 영상 데이터 출력부(350)에서 영상 이미지 데이터로 계조도가 입력되면 이에 매칭되는 상부 전극 구동 전압을 회절형 광변조기의 각각의 상부 반사부의 상부 전극층에 인가하여 구동한다(단계 S116).The optical
한편, 원영상 해당 픽셀 할당기(724)와 픽셀값 생성기(726)은 픽셀 할당부로 부를 수 있으며, 픽셀간 기울기 산출기(722)에서 산출한 기울기가 소정값 이상인 경우에는 원영상을 할당하고, 소정값 이하인 경우에는 인접 픽셀을 이용하여 픽셀을 생성하여 할당한다.Meanwhile, the corresponding
상기와 같은 본 발명에 따르면, 고해상도의 영상 데이터가 입력되는 경우에 입력 영상 데이터의 저해상도를 간단하게 구현할 수 있도록 하는 효과가 있다.According to the present invention as described above, when high resolution image data is input, there is an effect to easily implement a low resolution of the input image data.
또한, 본 발명에 따르면, 고해상도의 영상 데이터가 입력되는 경우에 적절한 해상도의 조정에 의하여 충분한 해상도의 영상 데이터를 확보할 수 있도록 하기 때문에 화질 저하를 방지할 수 있도록 하는 효과가 있다.In addition, according to the present invention, when the high resolution image data is input, it is possible to ensure the image data of a sufficient resolution by adjusting the appropriate resolution, it is possible to prevent the degradation of the image quality.
또한, 본 발명에 따르면, 입력 영상 데이터의 해상도를 출력 영상 데이터이 해상도로 변환하는 경우에 픽셀간의 변화량을 고려하여 해상도를 변화시켜 경계가 선명한 해상도의 변화를 얻을 수 있도록 하는 효과가 있다. According to the present invention, when the resolution of the input image data is converted to the resolution of the output image data, the resolution can be changed in consideration of the amount of change between pixels to obtain a change in resolution having a clear boundary.
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