KR20110069879A

KR20110069879A - 디스플레이 장치에 의해 디스플레이용 화상 데이터를 처리하는 방법 및 장치

Info

Publication number: KR20110069879A
Application number: KR1020117010971A
Authority: KR
Inventors: 벤자민 죤 브라우튼; 앤드류 케이; 그라햄 로거 조네스; 마크 폴 서바이스; 겐지 마에다; 다쯔오 와따나베
Original assignee: 샤프 가부시키가이샤
Priority date: 2008-10-20
Filing date: 2009-10-16
Publication date: 2011-06-23
Also published as: TWI420417B; CN102187267B; GB0819179D0; CN102187267A; TW201027457A; KR101231332B1; GB2464521A; JP2012506065A; JP5583679B2; WO2010047379A1

Abstract

디스플레이 장치의 디스플레이 패널에 의해 디스플레이용 화상 데이터를 처리하는 방법이 제공된다. 화상을 나타내는 화상 화소 데이터가 수신된다. 제1 처리 단계에서, 화소 데이터는 뷰어에게 멀티뷰 효과를 생성하도록 처리된다. 제2 처리 단계에서, 화소 데이터의 복수의 서브셋(커넬)의 각각에 대해, 각 서브셋(커넬)은 동일수의 화소군(P_x _-1, P_x, P_x ₊₁, P_x ₊₂)을 포함하고, 각각의 화소군(P_x-1, P_x, P_x+1, P_x ₊₂)은 적어도 하나의 화소를 포함하고, 새로운 화소 데이터(P_x')는 서브셋(커넬)의 화소군(P_x _-1, P_x, P_x ₊₁, P_x ₊₂)의 화소 데이터의 패턴(패턴 #)에 따라 서브셋(커넬)의 화소군(Px) 중 적어도 하나에 대해 유도(동작)된다. 새로운 화소 데이터(P_x')의 유도(동작)는 그 역으로부터 적어도 하나의 이러한 패턴을 구별할 수 있는 방식으로 행해진다.

Description

디스플레이 장치에 의해 디스플레이용 화상 데이터를 처리하는 방법 및 장치 {METHOD OF AND APPARATUS FOR PROCESSING IMAGE DATA FOR DISPLAY BY A DISPLAY DEVICE}

본 발명은 디스플레이 장치에 의해 디스플레이용 화상 데이터를 처리하는 방법 및 장치에 관한 것이다.

공공과 개인 디스플레이 모드 사이에 절환 가능하거나 다중 다양한 화상을 다양한 뷰어로 향하게 할 수 있는 능동형 매트릭스 액정 디스플레이 장치가 알려져 있다. 첫 번째(공공) 모드에서, 이와 같은 디스플레이는 표준 디스플레이로서 공통으로 거동한다. 단일 화상은 모든 뷰어를 위해, 최적 휘도, 화상 콘트라스트 및 해상도를 갖고 가능한 넓은 시야 각도 범위로써 장치에 의해 디스플레이된다. 두 번째(개인적) 모드에서, 주화상은 단지 보통 디스플레이면에 직각인 것을 중심으로 하는 시야 각도의 축소 범위 내에서만 인식될 수 있다. 이러한 감소된 각도 범위 외측으로부터의 디스플레이에 관련된 뷰어는 주화상을 흐리게 하는 제2의 마스킹 화상 또는 판독불능이 될만큼 열화된 주화상을 인지한다.

GB2413394(샤프)에서, 절환가능한 개인 장치는 하나 이상의 여분의 액정층 및 편광판을 디스플레이 패널에 추가하여 구성된다. 이러한 여분의 소자의 고유 시야각 의존성은 공지된 방식으로 액정을 전기적으로 절환함으로써 변경될 수 있다. 이 기술을 이용하는 장치는 샤프사의 Sh851i 및 Sh902i 휴대폰을 포함한다.

그러나, 이러한 종류의 디스플레이는 감소된 시야 범위 외측의 관찰자에 대해 주화상의 휘도를 선택적으로 감쇄시킬 수만 있고, 측면 뷰어에게는 재구성가능한 색의 비디오 화상을 디스플레이할 수 없다. 이러한 성능을 구비한 시차 배리어 기술을 기반으로 한 멀티뷰 디스플레이는 US 2007/0296874 A1 및 US7154653호에 개시된다.

상기 방법 모두는 시야각 범위를 전기적으로 절환하는 기능을 제공하기 위해서 디스플레이에 여분의 장치를 추가할 필요가 있다는 점에서 단점을 갖는다. 이는 비용을 증가시키고, 특히 휴대폰과 랩탑 컴퓨터 등의 이동성 디스플레이 어플리케이션에 매우 바람직하지 않은 부피를 증가시킨다. 시차 배리어 기반의 디스플레이는 또한 공공 모드에서도 각각의 시야 영역에 디스플레이의 화소의 절반만을 표시할 수 있어서, 유효 화상 해상도는 베이스 패널의 절반이다.

어떤 디스플레이 하드웨어 복잡성도 추가되지 않은 개인 모드 성능을 가진 디스플레이의 일예는 샤프사의 Sh702iS 휴대폰이다. 이는, 디스플레이에 사용되는 액정 모드에 고유의 각도 데이터-발광 특성과 연계하여, 휴대폰의 LCD 상에 표시되는 화상 데이터의 조작을 이용하고, 표시되는 정보가 판독불능인 개인 모드를 중심 벗어난 위치로부터 디스플레이를 관찰하는 뷰어에게 생성한다. 그러나, 개인 모드에서 정당한 축상의 뷰어에게 표시되는 화상 품질이 어느 정도 저하된다.

디스플레이 패널 상에 추가적인 광학 장치가 필요하지 않은 개인 모드에서의 상세한 재구성가능한 부화상을 제공할 수 있는 화상 처리 기술에 단독으로 기반을 둔 멀티뷰 디스플레이는 GB2428152A1 및 GB 특허 출원 제0804022.2에서 설명된다. 이러한 디스플레이에서, 주화상 데이터는 제2의 마스킹 화상에 의존하는 방식으로 조작되므로, 변형된 화상 데이터가 패널 상에 표시될 때 그 마스킹 화상이 탈축(off-axis) 뷰어에 의해 인식되도록 한다.

GB 특허 출원 제0804022.2에 설명된 바와 같이, 멀티뷰 효과를 생성하기 위해 주화상에 적용되는 높은 공간 주파수 변조는 임의의 화상 특성이 주화상에 존재하는 곳에서 명확하게 되는 바람직하지 않은 색 인공물(artefact)을 야기할 수 있다. 상기 출원은 GB 특허 출원 제0701325.3호(GB-A-2445982로 공개됨)에서 설명된 것과 같이 화상 처리 필터를, 그 화상에서 미세한 특징물을 흐리게 하기 위해 주화상에 적용하면 이러한 인공물의 외양을 실질적으로 향상시킬 수 있다는 점을 설명하고 있다. 그러나, 상기 개시물과 같이 멀티뷰 디스플레이에 사용하도록 설명된 것들을 포함하여 표준 화상 블러링 필터(blurring filter)는 화상 데이터 조작 멀티뷰 프로세스와 관련된 특정 색 인공물을 구체적으로 다루도록 설계되지 않는다. 결과적으로, 이들은 모든 화상 형태에 대해 주화상의 최소의 블러링으로 색 인공물을 제거할 때 충분히 효과적이지 않은 것을 보여준다. 구체적으로, 필터는 동일한 세트의 파라미터로 블랙 텍스트와 화이트 텍스트 주위로 색 인공물을 보정할 수 없다.

따라서, 실질적으로 변경되지 않는 공공 모드, 즉, 동등한 표준 디스플레이 패널에 대해 완전한 휘도, 해상도, 콘트라스트, 시야 범위 등을 갖고, 주요 뷰어에 의해 관찰될 때 주화상의 품질이 멀티뷰 화상 프로세스에 의해 생성된 색 인공물의 형태를 구체적으로 보정하기 위해 화상 처리 단계를 포함시켜 최적화되는 화상 처리 방법을 기반으로 한 멀티뷰 또는 개인 모드 성능을 가진, 멀티뷰 디스플레이를 제공하는 것이 바람직하다.

본 발명의 제1 태양에 따르면, 디스플레이 장치의 디스플레이 패널에 의한 디스플레이용 화상 데이터 처리 방법이 제공되고, 화상을 나타내는 화상 화소 데이터를 수신하는 단계와, 제1 처리 단계에서, 뷰어에게 멀티뷰 효과를 생성하도록 화소 데이터를 처리하는 단계와, 제2 처리 단계에서, 화소 데이터의 복수의 서브셋의 각각에 대해- 각각의 서브셋은 동일 수의 화소군을 포함하고, 각 화소군은 적어도 하나의 화소를 포함함- 상기 서브셋의 화소군에서 화소 데이터의 패턴에 따라 상기 서브셋의 화소군 중 적어도 하나에 대해 새로운 화소 데이터를 유도하는 단계를 포함하고, 상기 새로운 화소 데이터를 유도하는 단계는 적어도 하나의 이러한 패턴을 그 역과 구별할 수 있는 방식으로 행해진다.

상기 제1 처리 단계는 공간 평균화를 통해 국부적으로 균형을 이뤄서 축상 뷰어에 의해 인지할 수 없는 축상 발광의 변화와, 공간 평균화를 통해 국부적으로 균형을 이루지 않아서 탈축 뷰어에 의해 인지할 수 있는 탈축 발광의 변화를 도입하기 위해 디스플레이 패널의 특성을 고려하여 행해진다.

본 발명의 제2 태양에 따르면, 디스플레이 장치의 디스플레이 패널에 의한 디스플레이용 화상 데이터 처리 방법에 제공되고, 화상을 나타내는 화상 화소 데이터를 수신하는 단계와, 제1 처리 단계에서, 공간 평균화를 통해 국부적으로 균형을 이뤄서 축상 뷰어에 의해 인지할 수 없는 축상 발광의 변화와, 공간 평균화를 통해 국부적으로 균형을 이루지 않아서 탈축 뷰어에 의해 인지할 수 있는 탈축 발광의 변화를 도입하기 위해 디스플레이 패널의 특성을 고려한 화소 데이터를 처리하는 단계와, 제2 처리 단계에서, 화소 데이터의 복수의 서브셋의 각각에 대해- 각각의 서브셋은 동일 수의 화소군을 포함하고, 각 화소군은 적어도 하나의 화소를 포함함- 상기 서브셋의 화소군에서 화소 데이터의 패턴에 따라 상기 서브셋의 화소군 중 적어도 하나에 대해 새로운 화소 데이터를 유도하는 단계를 포함한다.

상기 제1 처리 단계에서, 공간 평균화를 통해 단일 발광을 가질 때 뷰어에 의해 인지되는 한 쌍의 화소군 중 하나에 대해 축상에 도입되는 발광의 임의의 증가는 상기 한 쌍의 화소군 중 다른 쪽에 대한 발광의 실질적으로 동등한 감소에 의해 실질적으로 정합된다.

상기 한 쌍의 화소군 중 하나의 최종 발광은 최대 발광에 가깝거나 또는 상기 한 쌍의 다른 화소군의 최종 발광은 최소 발광에 근접하게 배치될 수 있다.

상기 새로운 화소 데이터를 유도하는 단계는 화소 데이터의 패턴에 따라 필터를 선택하는 단계와, 상기 새로운 화소 데이터를 유도하기 위해 서브셋의 화소군의 적어도 일부에 선택된 필터를 적용하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 방법은, 화소 데이터의 패턴과 복수의 소정의 패턴을 비교하는 단계와, 상기 비교 단계의 결과에 따라 상기 새로운 화소 데이터를 유도하는 단계를 포함할 수 있다.

각각의 소정의 패턴은 대응하는 각각의 필터와 관련되고, 상기 방법은 상기 비교 단계에서 정합 패턴을 결정하는 단계와, 상기 새로운 화소 데이터를 유도할 때 사용하기 위해 그 관련된 필터를 선택하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 비교 단계는 새로운 화소 데이터가 유도되는 적어도 하나의 화소군 또는 각각에 대해, 적어도 하나의 바로 인접한 화소군에 대해 화소군의 휘도 측정을 결정하는 단계를 포함할 수 있고, 상기 측정은 높은 휘도와 낮은 휘도를 구별한다.

상기 방법은 상기 서브셋의 각 화소군에 대해, 상기 화소군을 그 화소 데이터에 따라 소정 세트의 레벨 중 하나에 할당하는 단계와, 비교 단계에서, 상기 할당된 레벨의 패턴과 소정 패턴을 비교하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 방법은 상기 서브셋의 화소군의 적어도 일부의 화소 데이터를 기초로 한 측정치를 계산하는 단계를 포함할 수 있고, 상기 화소군을 소정 레벨 중 하나에 할당하는 단계는 계산된 측정치에 따라 행해질 수 있다.

본 발명의 제3 태양에 따르면, 디스플레이 장치의 디스플레이 패널에 의한 디스플레이용 화상 데이터 처리 방법이 제공되고, 화상을 나타내는 화상 화소 데이터를 수신하는 단계와, 제1 처리 단계에서, 뷰어에게 멀티뷰 효과를 생성하도록 화소 데이터를 처리하는 단계와, 제2 처리 단계에서, 화소 데이터의 복수의 서브셋의 각각에 대해- 각각의 서브셋은 동일 수의 화소군을 포함하고, 각 화소군은 적어도 하나의 화소를 포함함- 상기 서브셋의 화소군의 적어도 일부의 화소 데이터에 기초한 측정치를 계산하는 단계와, 상기 서브셋의 각 화소군에 대해 상기 화소군을 그 화소 데이터에 따르고 계산된 측정치에 의존하는 소정 세트의 레벨 중 하나에 할당하는 단계와, 상기 할당된 레벨의 패턴과 복수의 소정 패턴을 비교하는 단계와, 상기 비교 단계의 결과에 따라 상기 서브셋의 화소군 중 적어도 하나에 대해 새로운 화소 데이터를 유도하는 단계를 포함한다.

상기 측정치는 평균치일 수 있다.

상기 방법은 상기 화소군을 그 화소 데이터와 계산된 측정치 사이의 비교를 기초로 한 소정 세트의 레벨 중 하나에 할당하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 방법은, 예를 들어 감마 제곱 법칙 함수를 기초로 상기 유도 단계에서 사용하기 위해 상기 화소 데이터를 겉보기 발광값(apparent luminance values)으로 변환하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 방법은, 상기 서브셋의 화소군의 패턴에 따라 결정된 적어도 하나의 변환 파라미터를 사용하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 서브셋의 상기 화소군은 인접하고 실질적으로 일차원으로 연장될 수 있다.

상기 서브셋의 화소군은 인접한 2차원적 배열을 포함할 수 있다.

상기 복수의 서브셋 각각은 다른 서브셋으로부터 하나의 화소군만큼 이격될 수 있다.

상기 새로운 화소 데이터를 유도하는 단계는 상기 제1 처리 단계에서 행해지는 처리의 지식을 이용할 수 있다.

상기 새로운 화소 데이터는, 상기 제1 처리 단계에서 행해지는 처리의 결과로서 인공물을 초래하기 쉬운 화상 특징을 나타내는 화소 데이터의 패턴을 고려하는 방식으로 유도될 수 있다.

상기 유도 단계는 새로운 화소 데이터가 유도되는 적어도 하나의 화소군 또는 그 각각이 상기 제1 처리 단계에서 행해지는 처리의 결과로서 인공물을 초래하기 쉬운 화상 특징을 나타내는 화소 데이터의 패턴의 일부를 형성하는지를 결정하는 단계를 포함할 수 있다.

비교적 어두운 배경 상에 밝은 특징을 나타내는 화소 데이터의 패턴은 상기 유도 단계에서 비교적 밝은 배경 상에 어두운 특징을 나타내는 화소 데이터의 패턴과 상이하게 처리될 수 있다.

상기 유도 단계는 새로운 화소 데이터가 유도되는 적어도 하나의 화소군 또는 그 각각이 다음의 화상 특징 중 적어도 하나의 일부를 형성하는지 화소 데이터의 패턴으로부터 결정하는 단계를 포함할 수 있고, 상기 다음의 화상 특징은, 단일 화소군의 폭을 가진 어둡거나 밟은 선, 단일 화소군의 폭을 가진 어둡거나 밝은 선에 인접한 화소군, 두 개의 화소군의 폭을 가진 어둡거나 밝은 선의 좌측 에지, 하나 또는 두 개의 화소군의 피치를 가진 어둡고-밝은(dark-bright) 체커판 패턴 및 대각선이다.

상기 제2 처리 단계는 상기 제1 처리 단계 이전에 행해질 수 있다.

상기 제2 처리 단계는 상기 제1 처리 단계 이후에 행해질 수 있다.

상기 새로운 화소 데이터는 상기 서브셋의 화소군 중 단일 화소군을 위해 유도될 수 있다.

각각의 화소군은 색성분 화소의 혼합색 화소군을 포함할 수 있고, 상기 화상 데이터 처리 방법은 색성분 화소 각각에 차례로 적용된다.

상기 혼합색 화소군은 레드, 그린 및 블루 색성분 화소를 포함할 수 있다.

상기 제1 처리 단계는 상이한 각각의 가시 위치에서 뷰어에게 상이한 화상을 제시하기 위해 상이한 각각의 화상을 나타내는 수신된 화상 데이터의 세트를 인터리브하게 행해질 수 있다.

본 발명의 제4 태양에 따르면, 본 발명의 제1 내지 제3 태양 중 어느 하나에 따른 방법을 행하도록 구성된 장치가 제공된다.

본 발명의 제5 태양에 따르면, 본 발명의 제4 태양에 따른 장치를 포함하는 디스플레이 장치가 제공된다.

본 발명의 제6 태양에 따르면, 본 발명의 제1 내지 제3 태양 중 어느 하나에 따른 방법을 행하도록 장치를 제어하는 프로그램이 제공된다. 상기 프로그램은 캐리어 매체 상에 포함될 수 있다. 상기 캐리어 매체는 저장 매체 또는 전송 매체일 수 있다.

고려되는 디스플레이 패널의 특성은 축상 발광 반응에 대한 그 신호 전압일 수 있고, 축상에 도입되는 발광 변화는 공간 평균을 통해 국부적으로 균형을 이루도록 해서 축상 뷰어에 의해 인지할 수 없도록 배치된다. 패널은 비선형 탈축 발광 대 축상 발광 관계를 갖고, 따라서 탈축 발광에 도입되는 변화는 공간 평균을 통해 국부적으로 균형을 이루지 않아서, 이에 따라 탈축 뷰어에 의해 인지가능하다.

본 발명의 실시 형태는 프라이버시에 대한 향상된 화상 처리 방법, 및 다수의 뷰어에 의해 다수의 화상을 볼 수 있게 하기 위해 LCD 패널의 고유의 각도 가시 의존성과 화상 데이터 조작을 이용하는 형태의 디스플레이가 멀티뷰 데이터 조작 프로세스에 이해 원하지 않는 화상 인공물의 도입없이 축상에 고화상 품질을 유지하게 하는 멀티뷰 디스플레이를 제공한다.

본 발명의 제1 실시 형태에서, 장치에 입력되는 복수의 화상 데이터세트 중 적어도 하나는 필터로 처리되어 멀티뷰 화상 처리가 행해지는 경우 화상 인공물을 초래하는 공지된 특정 화상 특징을 검출한다. 그 후, 특정 화상 특징은 오리지널 화상의 세밀함을 가능한 많이 보존하면서 도입되는 인공물을 방지하는 방식으로 그들 형태에 따라 동작된다.

본 발명의 제2 실시 형태에서, 멀티뷰 화상 프로세스로부터 나온 출력 화상의 국소화된 화소군은 입력 화상 중 적어도 하나의 동일한 영역에 대응하는 화소군과 비교된다. 다음에 그 불일치가 검출되고 멀티뷰 출력 화상은 이 불일치를 보정하거나 화상의 더 넓은 영역에 대해 확산시키도록 하여 불일치가 덜 지각되도록 하는 방식으로 변경된다.

도 1은 액정 디스플레이용 제어 전자장치의 표준 레이아웃의 개략도이다.
도 2는 표준 단일 뷰 LCD의 데이터 프로세스 플로우의 도면이다.
도 3은 개인 또는 멀티뷰 모드에서 공지된 형태의 멀티뷰 LCD의 데이터 프로세스 플로우의 도면이다.
도 4는 균일한 주 및 측면 입력 화상 데이터의 영역 상에서 동작하는 공지된 멀티뷰 디스플레이 프로세스로부터 출력 화소 데이터를 도시하는 개략도이다.
도 5는 주 입력 화상의 대각선 영역과 측면 입력 화상의 균일한 영역 상에서 동작하는 공지된 멀티뷰 디스플레이 프로세스로부터 출력 화소 데이터를 도시하는 개략도이다.
도 6은 주 및 측면 입력 화상을 위해 추가되는 추가적인 전처리 필터를 가진 공지된 멀티뷰 디스플레이 장치의 화상 데이터 프로세스 플로우의 개략도이다.
도 7은 제1 실시 형태의 제1(분류) 단계에서, 그 화상 데이터 수치에 기초하여, "높은"(1) 또는 "낮은"(0)일 때 주 입력 화상의 4x1 화소 샘플링 윈도우에서 화소를 분류하는 양호한 방법을 설명하는 도면이다.
도 8은 제1 실시 형태의 제2 단계에서 식별되는 10개의 상이한 경우에, 제3 단계에서 수행되는 상이한 동작을 도시한 표이다.
도 9는 제1 실시 형태의 가능한 하드웨어 구현을 도시한 도면이다.
도 10은 제1 실시 형태의 제2 예에서 제3(동작) 단계에서 사용되는 계산을 설명하는 도면이다.
도 11은 데이터 수치를 비선형으로 전후 변환하는데 사용되는 상이한 "감마"파라미터로 두 개의 입력 데이터 세트 (a) 및 (b) 상에 작용하는 도 10의 계산 결과를 도시한 도면이다.
도 12는 제1 실시 형태의 제3 예의 제2 단계에서 식별되는 6개의 상이한 경우 각각의 예를 도시한 도면이다.
도 13은 도 12의 실시 형태에서 식별되는 각각의 경우에, 제3 단계에서 입력 주화상 데이터 상에서 행해지는 가능한 동작을 도시한 도면이다.
도 14는 제1 실시 형태의 가능한 하드웨어 구현을 도시한 도면이다.
도 15는 제2 실시 형태의 LCD 디스플레이 장치에서 화상 데이터 프로세스 플로우를 도시한 도면이다.
도 16은 제2 실시 형태에 사용되는 계산을 도시한 도면이다.
도 17은 입력 주화상이 균일해도, 출력 멀티뷰 화상에서 커넬의 위치에 의존하는 다양한 결과를 생성하기 위해 도 16의 계산에 대한 가능성을 도시한 도면이다.

양호한 실시 형태에서, 디스플레이는 변형된 제어 전자장치를 가진 표준 LCD 디스플레이로 구성된다. LCD 디스플레이는 일반적으로 다음과 같은 몇 개의 구성요소 부분으로 구성된다.

1. 평평한 광각 조명을 패널에 공급하는 백라이팅 유닛.

2. 모든 화소의 상대 전극에 대한 타이밍 펄스 및 공통 전압뿐 아니라 각각의 화소에 대한 아날로그 신호 전압을 출력하고 디지털 화상 데이터를 수신하는 제어 전자장치. LCD 제어 전자장치의 표준 레이아웃의 개략도는 도 1에 도시된다(2001년, 에른스트 로이더, 액정 디스플레이, 윌리 앤 선스 엘티디).

3. 이들 중 하나 위에 화소 전극의 어레이가 배치된 두 개의 대향 유리 기판과, 화소 전극에 제어 전자장치로부터 수신된 전자 신호를 지향시키는 능동형 매트릭스 어레이로 구성된 공간 광변조에 의해 화상을 표시하는 LC 패널. 다른 기판 위로 보통 균일한 공통 전극 및 색 필터 어레이 막이 배치된다. 유리 기판들 사이에 유리 기판의 내면에 정렬층의 존재에 의해 정렬될 수 있는 보통 2-6㎛의 소정 두께의 액정층이 포함된다. 유리 기판은 일반적으로 교차된 편광 필름과 다른 광학 보상 필름 사이에 배치되어 LC층의 각 화소 영역 내에 전기적으로 유도된 정렬을 유도하고 백라이트 유닛과 주변으로부터 광의 원하는 광변조를 생성함으로써, 화상을 생성한다.

GB 특허 출원 제0804022.2호에 개시된 본 발명의 실시 형태는 공공 디스플레이 모드에서 동작하는, 도 2에 개략적으로 표시된다. 일반적으로 LCD 제어 전자장치(본 명세서에서 제어 전자장치로도 언급됨)(1)는 구체적으로 LC 패널(2)의 전자광학 특성으로 구성되어 디스플레이면(축상)에 수직인 방향으로부터 관찰되는, 주요 뷰어(3)를 위한 표시되는 화상의 인식 품질, 즉, 해상도, 콘트라스트, 휘도, 반응 시간 등을 최적화하는 방식으로 입력된 화상 데이터에 의존하는 신호 전압을 출력한다. 소정의 화소에 대한 입력된 화상 데이터값과 디스플레이로부터 나온 관찰된 발광 사이의 관계(감마 커브)는 디스플레이 드라이버의 신호 전압 맵핑에 대한 데이터값과 LC 패널의 발광 반응에 대한 신호 전압의 결합 효과에 의해 결정된다.

LC 패널(2)은 일반적으로 화소당 다수의 LC 도메인 및/또는 수동적 광학 보상 필름으로 구성되어 모든 시야각에 대해 축상 반응에 가능한 가깝게 디스플레이 감마 커브를 보존함으로써, 광시야 영역(5)에 실질적으로 동일한 고품질 화상을 제공한다. 그러나, 전자 광학 반응은 각도에 의존하고 탈축 감마 커브는 축상 감마 커브와 다른 것이 액정 디스플레이의 고유 특성이다. 이것이 콘트라스트 역전이나 큰 색 시프트 또는 콘트라스트 감소를 초래하지 않는 한, 이는 일반적으로 탈축 뷰어(4)에 대해 관찰되는 화상에서의 명확히 인식되는 오류를 초래하지는 않는다.

디스플레이가 공공 모드에서 동작할 때, 단일 화상으로 구성되는 주화상 데이터(6) 세트는 전형적으로 일련의 비트 스트림의 형태로 각 프레임 주기에 제어 전자장치(1)에 입력된다. 그 후 제어 전자장치는 신호 데이터 전압 세트를 LC 패널(2)에 출력한다. 이러한 신호 전압의 각각은 LC 패널의 능동형 매트릭스 어레이에 의해 대응하는 화소 전극에 지향되고 LC층에서 화소의 최종 일괄적 전자광학 반응은 화상을 생성한다. 실질적으로 동일한 화상은 그 후 축상 뷰어(3) 및 탈축 뷰어(4)에 의해 인식되고, 디스플레이는 광시야 모드에서 동작되는 것으로 일컬어질 수 있다. 이 상황은 도 2에 도시되고, LCD용 동작의 표준 방법으로 일컬어질 수 있다.

GB 특허 출원 제0804022.2호에 설명된 형태의 멀티뷰 디스플레이 장치에서 및 도 3에 개략적으로 도시된 바와 같이, 개인 모드에서 2개의 화상 데이터 세트는 매 프레임 주기마다 제어 전자장치(1)에 입력되고, 주화상 데이터(7)는 주화상을 구성하고 부화상 데이터(8)는 부화상(8)을 구성한다. 그 후 제어 전자장치는 신호 데이터 전압 세트를 출력하고, LC 패널에서 각 화소에 대한 하나의 데이터 전압은 이전과 같다. 그러나, 제어 전자장치(디스플레이 제어기)는 이제 확장된 룩업 테이블(LUT) 및 결합된 화상을 구성하는 LC 패널의 각 화소에 대한 출력 신호 데이터 전압은 주화상(7)과 부화상(8) 모두에서 (화상의 공간 위치면에서) 대응하는 화소에 대한 데이터값에 의존한다. 각 화소에 대한 출력 데이터 전압은 디스플레이 내에서 화소의 공간 위치에 의해 결정되는 제3 파라미터에 의존할 수도 있다.

그 후 제어 전자장치(1)로부터의 출력 전압은 LC 패널(2)로 하여금 주요 뷰어(3)에 의해 관찰될 경우 주화상인 결합된 화상을 표시하게 한다. 그러나, 탈축 뷰어(4)에 대한 LC 패널의 상이한 감마 커브 특성으로 인해, 이러한 탈축 관찰자는 부화상을 매우 현저하게 인식하고, 이는 주화상을 흐리게 하거나 및/또는 저하시키고, 디스플레이 법선(9) 상에 중심맞춰진 각도의 제한된 원뿔 내에 뷰어에게 주화상 정보를 고정시킨다. 이러한 상황이 도 3에 도시된다. 또한, 상세한 사항은 GB 특허 출원 제0804022.2호를 참조하여 알 수 있다.

GB 특허 출원 제0804022.2호의 멀티뷰 프로세스에 설명된 바와 같이 화상 데이터 압축 및 조합 프로세스 및 파라미터는 작은 색 인공물을 축상 뷰어(3)에게 명확하게 제공할 수 있다. 이는 구체적으로 단일 화소폭 대각선으로 구성된 입력 주화상의 영역을 위한 경우이다. 이는, 교번식 색 부화소가 블랙으로 설정되는 출력 화상을 이 프로세스가 종종 초래한다는 사실 때문이고, 따라서 이 패턴에 중첩된 단일 화소폭 블랙 대각선이 모든 길이를 따라 단지 하나 또는 두 개의 색 부화소를 가진 어느 한 측의 화소의 선을 켜진 채로 둘 수 있다. 이 경우, 착색된 선이 눈에 보여질 수 있게 된다.

이러한 문제는 도 4 및 도 5에 도시된다. 도 4는 전형적인 RGB 스트라이프 디스플레이에서 균일한 주화상 및 부화상으로부터 2x2 그룹의 화소의 발광값에 작용하는 멀티뷰 화상 프로세스의 결과를 도시한다. 이로부터, 멀티뷰 프로세스가 부화소 레벨로 변경되는 화상 데이터를 출력하지만, 2x2 그룹에 대한 전체 발광과 색 밸런스를 유지한다는 것이 보여질 수 있다. 다음에 출력 화소의 세트는 입력 주화상과 동일한, 그 그룹에 대한 평균 화소 발광만을 보도록 충분한 거리에서 관찰자에게 보여진다.

도 5는 균일한 입력 부화상으로부터 2x2 그룹의 화소에 작용하는 동일한 멀티뷰 프로세스를 도시하지만, 입력 주화상 영역은 어두운 대각선으로 구성된다. 이제 멀티뷰 프로세스는 전체 발광 및 색 밸런스 모두에서 상당히 상이한 출력 화상 데이터의 결과가 된다는 것이 보여질 수 있다. 이러한 불일치는 축상 관찰자에게 보여질 수 있고, 이 경우에 강한 그린 인공물 외양의 결과가 된다.

밝고 어두운 부화소의 패턴에 대한 대각선의 위치에 따라, 화상 인공물의 외양이 변경될 수 있다. 예를 들어, 도 5에 도시된 것에 대향 경사의 입력 주화상에서의 어두운 대각선은 출력 화소 서브셋에 전체적 마젠타 외양을 가져온다. 만약 멀티뷰 화상 프로세스가 몇몇 혼합 화이트 화소에서 모든 색 부화소에 발광을 더하고, 부화소 레벨 상에 패터닝되기 보다 GB 특허 출원 제0804022.2호에서 설명된 바와 같이 인접하는 혼합 화이트 화소의 모든 색성분으로부터 대응되게 발광을 빼면, 대각선이 전체적으로 사라질 수 있다.

GB 특허 출원 제0804022.2호는 이러한 화상 인공물 발생을 방지하기 위해 화상 블러링 필터로 구성된, 멀티뷰 화상 조합 프로세스에서 입력된 주화상 및 부화상 데이터 세트에 각각 작용하는 전처리 단계(10, 11)의 추가를 설명한다. 디스플레이 프로세스에 대한 이러한 대체는 첨부된 도면의 도 6(GB 특허 출원 제0804022.2호의 도 17에 대응됨)에서 설명된다.

본 발명의 양호한 실시 형태에서, 향상된 화상 전처리 방법이 제공되면, 이는 멀티뷰 화상 프로세스 방법에 의해 행해지는 화상 데이터 조작의 지식과, 입력 화상에 대한 최소한의 변경과 컴퓨팅 자원의 효과적인 사용으로 출력 화상에서 인공물의 외양을 보호하는 방식으로 입력 화상 데이터 세트를 변경하도록 이들이 생성하는 화상 인공물을 이용한다(예를 들어, 처리는 더 적은 게이트, 버퍼링 데이터에 대한 더 적은 메모리, 더 적은 레이턴시 및 더 적은 전력 소모 중 하나 이상으로 행해질 수 있다).

양호한 방법으로, 입력 화상 화소 데이터는 추가적인 화상 처리 장치(10 또는 11)에 의해 수신되는 바와 같이 다수의 화소에 의해 버퍼링되고, 인접하는 화소 데이터값의 서브셋이 화상에 "윈도우" 또는 "커넬"에서 함께 샘플링되게 한다. 각각의 이러한 윈도우 또는 커넬은 화소 데이터의 서브셋을 포함한다고 간주되고, 여기서 각 서브셋은 동일 수의 화소군을 포함하고 각 화소군은 적어도 하나의 화소를 포함한다. 예를 들어, 각 화소군은 단일 화소를 포함하거나, 레드, 그린 및 블루 화소를 포함하는 혼합 색 화소군일 수 있다. 간략화를 위해, 화소군은 종종 본 명세서에서 간단히 화소로 언급된다.

다음에, 3단계 프로세스가 각 서브셋에 적용된다.

제1(분류) 단계는 "높은" 또는 "낮은" 값의 화소로서 서브셋 내의 화소를 나타내는데 사용된다. 이 분류 단계는 또한 휘도에 기초하여 미리결정된 세트의 레벨 중 하나로 화소를 할당하는 단계로 간주될 수도 있다(이 경우에 2개의 즉, "높은" 및 "낮은" 레벨이 있음). 화소값이 단일 모노크롬 또는 흑백 화소에 관계되는 경우, 인접한 화소에 대한 화소값이 처리된다. 그러나, 혼합 색 화소군의 경우, 이들 각각은 레드, 그린 및 블루 화소를 포함하고, 이 프로세스는 인접한 혼합 그룹의 색성분 화소값의 각각에 차례로 적용된다.

제2(비교 또는 케이스 검출) 단계에서, 최종 높은/낮은 패턴은 공지된 패턴 세트와 비교된다.

발견되는 정합의 경우, 제3(동작) 단계는 서브셋의 적어도 하나의 화소 상에서 행해지고 샘플링 윈도우는 그 후 새로운 세트의 화소를 샘플링하기 위해 화소 내에서 이동한다. 발생하는 정합이 없는 경우, 화소값은 변화지 않고 샘플링 윈도우는 계속 이동한다(정합이 발견되지 않으면, 적어도 개념적으로 변화없이 기존 화상 화소 데이터를 단순히 취해서 이를 새로운 화소 데이터로서 이용하는 필터가 적용된다고 간주될 수 있다). 일단 윈도우가 주 입력 화상 전체를 스캔하고 그 화상 데이터값에 임의의 필요한 변경을 행하면, 조정된 화상 데이터는 전처리 회로소자로부터 멀티뷰 회로 소자에 출력된다.

예시적 실시에서, 샘플링 윈도우 또는 "커넬"은 4x1 수평 블록의 화소이다. 분류 단계는 모든 화소의 데이터값을 평균화하는 단계와, "1"로 나타내는 높은 값을 갖는 것처럼 평균보다 높은 데이터값을 가진 커넬 내에 이러한 화소와 낮은 값, 또는, "0"으로 규정되는 평균 데이터값보다 낮은 화소를 규정하는 단계를 포함한다. 이 프로세스는 도 7의 화소값의 예시된 열에 대해 설명된다.

0과 1 값의 4x1 패턴은 그 후 공지된 패턴 세트와 비교되고 현재 패턴에 상응하는 동작이 커넬(P_x)의 좌측부터 제2 화소 상에서 행해진다. 4x1 윈도우는 그 후 화상에서 하나의 화소만큼 우측으로 변경되고, 제2 화소 상에서 높은/낮은 분류, 패턴 비교 및 동작이 반복된다. 이 프로세스는 커넬이 화상에서 모든 열의 전체 폭을 스캔할 때까지 계속된다. 이전 단계들로부터의 변형된 데이터값은 후속 단계들에 사용되거나 또는 오리지널 데이터값이 사용될 수 있다. 예를 들어, 제1 단계에서, 4x1 윈도우의 화소(2)는 변경될 수 있고(좌측으로부터 제2 화소), 그 후 그 화소는 제2 단계에서 4x1 윈도우 내에서 화소(1)가 된다. 제1 실시에서 화소(1)에 대한 새로운 값은 제2 단계에서 계산에 사용되지만, 제2 실시에서 화소(1)에 대한 오리지널 값이 사용된다. 비디오 디스플레이에서, 이 프로세스는 실시간으로 발생하고, 프레임 타임 내의 비디오 시퀀스의 각 프레임을 필터링하고 정확한 화상을 디스플레이에 출력한다.

전술한 바와 같이, 각 화소군이 개별적인 색성분 화소로 구성되는 경우, 이 프로세스는 각 색성분에 대해 개별적으로 반복된다. 예를 들어, 도 7의 설명은 4x1 윈도우의 4개의 인접한 화소의 레드 색성분의 각각의 값, 그린 값 또는 블루 값을 표시하는 것으로 간주될 수 있다. 다른 실시 형태에서, 윈도우가 하나보다 많은 색성분을 고려하여 이로부터의 값을 처리할 수 있어서, 더 복잡한 색 패턴을 차지할 수 있다.

예시적 실시 형태에서, 16개의 가능한 커넬 패턴 중, 10개는 다른 경우 멀티뷰 화상으로 인공물을 초래하는 화상 특징을 보정하기 위해 좌측으로부터 제2 화소 상에서 행해지는 동작이 필요하다는 것을 발견했다. 이러한 패턴 및 대응하는 동작은 도 8에 도시된다. 커넬의 좌측으로부터 제2 화소의 새로운 값인 P_x'를 계산하기 위해 사용되는 화소값은 화소 P_x 및 그 인접하는 P_x _-1 및 P_x ₊₁의 오리지널 데이터값이고, 이 프로세스의 제1 단계의 높은/낮은 값을 나타내는데 사용되는 0 또는 1 값이 아니고, 상이한 위치에서 커넬을 구비한 이전 단계로부터 나온 새로이 보정된 화소값도 아닌 것을 알아야 한다. 본 발명의 실시 형태는 그 역으로부터 각각의 패턴을 구별할 수 있고, 예를 들어 패턴 1은 패턴1의 역인 패턴 2와 구별가능하고, 패턴 3은 패턴 3의 역인 패턴 4로부터 구별가능한 것을 도 4의 표로부터 알아야 한다. 상이한 필터 또는 동작이 각 패턴 및 그 대응하는 각각의 역에 적용된다. 본 발명의 실시 형태는 화소 데이터로부터 유도되는 절대차의 패턴보다 화소 데이터의 패턴을 봄으로써 이를 행할 수 있다(GB-A-2445982에서의 경우와 같다). 그러나, 모든 패턴이 그 역 패턴으로부터 구별가능한 것이 요구되지 않고, 동일한 필터 또는 동작이 특정 패턴 및 그 역에 적용되는 경우가 있을 수 있어서, 그 상황에서 두 개 사이의 임의적 구별을 하는 것이 필요하지 않다. 또한, 그 역으로부터 하나의 특정 패턴을 구별하는 것이 요구되지만(예를 들어, 0010으로부터 1101), 필터는 두 개 중 하나(예를 들어, 1101)에만 인가될 수 있고, 두 개 중 다른 하나(예를 들어, 0010)에는 필터가 적용되지 않으며, 이 경우에 양쪽 모두가 아닌 패턴 중 하나의 존재를 검출하는 것만이 요구된다. 이 상황에서, 화소 데이터의 역 패턴은 실질적으로 균일한 화상을 생성하도록 결합되는 것이라고 간주될 수 있고, 밝은 것은 어두운 것의 역이고 그 역도 성립한다.

P_x'(BN, WN, BL, WL, BE, WE, WC 및 BC)를 계산할 때 사용되는 파라미터는 0과 1 사이의 임의의 값이 할당될 수 있고, 이들은 특정 동작이 행해질 때 P_x의 데이터값이 그 인접하는 것을 향해 시프트되는 양을 결정한다. 화상에 적용되는 변경량을 최소화하면서 멀티뷰 화상에서 나타나는 임의의 화상 인공물을 방지하기 위해, 이러한 파라미터는 디스플레이의 광학 특성(휘도, 콘트라스트, 감마 커브 등)에 따라 정확하게 설정되는 것이 필요하다. 필터링 프로세스의 효율을 최대화하기 위해, 2ⁿ의 정수 분수인 파라미터, 즉, m/16 또는 m/32가 바람직하고, 여기서 n 및 m은 양의 정수이고, 이는 분할 단계로 하여금 단순한 비트-시프트가 되게 한다.

종래 기술의 화상 블러링 필터에 대해 본 실시 형태의 이점은, 동작되는 화소가 어두운 또는 밝은 단일 화소폭 선의 일부인지, 인접하는 화소가 어두운 또는 밝은 단일 화소폭 선인지, 두 개의 화소폭의 좌측 에지가 어두운 또는 밝은 선인지 또는 두 개의 화소 피치의 일부가 어둡고-밝은 체커판 패턴인지에 대한 결정을, 다수의 케이스 검출 단계가 하게 한다는 것이다. 이들은 인공물이 멀티뷰 화상 프로세스로부터 발생하게 하는 주화상 특징이고, 각각은 다른 경우 나타나는 인공물에 대한 최적의 보정을 위해 각 케이스에 다른 동작이 행해지는 것이 요구된다. 구체적으로, 화이트 특징물은 블랙 특징물과 다르게 처리될 수 있고, 얇은 특징물에 인접한 화소는 그 특징물 자체를 구성하는 화소에 상이한 양의 변경에 놓일 수 있다. 이는 동일한 필터가 화이트 및 블랙 선 모두의 외양, 및 멀티뷰 프로세스 후 화상의 인식된 품질을 상당히 증가시키는 성능을 강화시키게 한다. 각각의 패턴 정합 케이스에 대해, 각각이 개별적으로 맞춤 파라미터를 가진, 상이한 동작을 사용하여 이것이 달성되게 한다.

이 프로세스가 좌측에서 화상을 교차하여 좌측에서 우측으로 가동된 커넬을 가진 것처럼 상술되었지만, 다른 방식, 즉 수직으로 가동되게 형성될 수 있고, 커넬 내의 화소가 그 데이터값을 갖는 것에 대한 대응하는 변화가 각각의 단계에서 변경되고, 전체 프로세스의 성능은 변경되지 않는다는 것을 알아야 한다.

상술한 바와 같이 분류 단계가 효과적인 결과를 준다는 것을 보여졌을지라도, 동등하게 또는 더 효과적일 수 있는 특정한 케이스 패턴으로 비교를 위해 입력 화상 화소 데이터값을 0/1 상태에 할당하기 위한 많은 다른 가능한 방법이 있다는 것이 또한 주목되어야 한다. 단순한 임계값 데이터값이 적용될 수 있으며, 그것이 그들 데이터값이 임계값 미만일 때 낮은 것으로 화소를 분류하고 그들 데이터값이 임계값을 초과할 높은 것으로 화소를 분류한다. 밴드를 가진 임계값은 화소가 높지도 낮지도 않은 상태를 그들에게 할당하는 밴드내의 데이터값을 가지면서, 적용될 수 있다. 서브셋 내의 화소는 그들의 인접 화소에 비해 그들의 상대적 데이터값에 따르는 높거나 낮은 것으에 할당될 수 있다. 이 방법은 또한 화소가 그들의 인접 화소로부터의 그들의 차이가 일정한 양보다 작으면 높지도 낮지도 않은 것으로 분류되면서 "확장"으로 처리될 수 있다. 이러한 방법, 이러한 방법의 조합 및 동일한 분류 기능을 수행한 다른 방법이 또한 본 발명의 범위에 포함될 것이다.

예를 들면 케이스 검출 단계가 직접적으로 화상 데이터에 동작하도록, 분리된 분류 단계를 없애는 것도 가능하고, 케이스 검출 단계는 예를 들면 입력으로서 (전처리된 분류 값보다 오히려) 화상 데이터를 가지고 있는 소정 케이스 검출 알고리즘을 통하여 (필요시) 화상 데이터 자체를 기반으로 어떤 변경이 필요할지를 결정한다. 제1 및 제2 단계는 분류와 케이스 검출이 하나로서 수행되면서, 결합되는 경우에 고려될 수 있고, 실질적으로 이 단계는 각각이 연합된 필터를 가진 여러 범주 중 하나로 화소 데이터를 분류하는 것이다. 모든 3 단계를 하나에 결합시키는 것도 가능하고, 필요한 모든 것은 새로운 화소 데이터가 서브셋의 화소의 휘도 패턴을 기초로 하여 유도된 몇몇 방법에 있다는 것이고, 이는 얼마나 많은 단계가 이것을 달성하는데 사용되는 것인지 문제가 없다. 또 다른 가능성은, 제1 단계는 화소 서브셋 데이터로부터의 하나 이상의 "특징 인디케이터"를 계산하고, 이러한 특징 인디케이터는 임의의 알려진 화상 특징과 관련된 하나 이상의 상응하는 각각 의 측정을 반영하고, 예를 들면 그러한 특징 인디케이터는 화소가 높은 값이 높은 체커무늬 외양을 반영하고 낮은 값이 체커무늬가 아닌 외양을 반영하면서, 외양에서 얼마나 "체커무늬형" 화소인지를 반영한다. 이러한 "특징 인디케이터"는 다음에 제2 단계에서 어떤 화상 특징이 실제로 존재하는지(또는 어떤 특징이 가장 지배적인지)와 어떤 필터가 제3 단계에서 사용되는데 가장 적절한지를 결정하는데 사용된다.

위에서 설명된 실시 형태를 포함하는 화상 처리 방법이 디스플레이 장치용 데이터를 제공하는 처리 유닛을 가동하기 위한 소프트웨어에서 구현될 수 있다는 것은 당업자에게는 명확하다. 프로세서는 또한 어플리케이션 특정 집적 회로(ASIC), 기존 디스플레이 제어 전자공학에 통합되는 필드 프로그램가능 게이트 어레이(FPGA) 또는 다른 전자 회로에서, 구현될 수 있다. 실시 형태의 낮은 컴퓨팅 자원 구현의 하나의 장점은, 요구된 회로는 비용을 절약하고 실행되는 각 디스플레이에 최로가 용이하게 채용되게 하면서, 화소 트랜지스터 장치와 함께 디스플레이의 유리 기판에 놓아질 수 있다는 것이다.

필요한 프로세스를 수행하기 위한 회로 설계의 예는 도 9에 주어진다. 도 9에서, 위에서 설명된 프로세스는 다음과 같은 방법으로 구현되는 것이 보여질 수 있다. 커넬의 현재 위치에 상응하는 화상의 화소 데이터값은 버퍼 메모리에 저장된다. 이러한 값은 높은/낮은 검출기에 그리고 제1(분류) 단계를 위한 평균 산출기에, 그리고 또한 제3(동작) 단계를 위한 파라미터 승수 프로세스에 입력된다. 높은/낮은 검출기의 출력은 제3(동작) 단계에서 정확한 출력값을 계산하기 위해 버퍼로부터 화소값에 적용하기 위해, 레지스터 블록으로부터 입력된 이용 가능한 파라미터 중 어느 것을 선택하기 위해, 패턴 정합 선택기에 의해 제2(케이스 검출) 단계에 사용된다. 이용 가능한 파라미터는 WNO/1, BNO/1, WLO/1, BLO/1, WEO/1, BEO/1, WCO/1과 BCO/1로서 다이어그램에 나타나고, 0/1 첨부기호는 그것이 현재 변경되는 화소인 P_x에 대한 응용을 위한 파라미터이거나 그것 중의 하나가 바로 인접(예를 들어, 도 8에서 주어진 값을 이용하기 위해, WNl은 1-WNO와 같다)한지에 의존한다.

도 9는 색채널당 6 비트의 비트 심도를 가지고 있는 것으로서 입력 화상 데이터를 도시하지만(즉, 화소당 18비트), 도면에 도시된 기능적인 프로세스는 어떤 비트 심도의 화상에도 적용될 수 있다는 것에 주목해야 한다.

또한 도시된 바와 같은 구현은 단순 임계값 접근이, 높고 낮 상태를 위한 데이터 레벨 임계값을 결정하기 위해 BT와 WT 값을 입력하기 위한 가능성으로, 제1 (분류) 단계에 사용되게 한다. 이러한 값은 커넬 평균값 위 아래의 밴드를 규정하기 위해 커넬 평균값과 관련하여 이용될 수 있고, 화소 데이터값이 높거나 낮은 것으로 분류하기 위해 외부에 있어야 한다.

상술한 바와 같이 프로세스가 멀티뷰 프로세스에 따른 인지된 화질에서 현저한 증가를 일으키고, 매우 적당한 컴퓨팅 자원을 요구하면서, 상승된 컴퓨팅 자원의 보상으로 뛰어난 성능이 가능한 프로세스 상의 변화가 가능하다는 것이 또한 주목되어야 한다. 이전에 설명된 것처럼, 입력 화상의 대각선은 멀티뷰 화상에서 전형적으로 가장 주목할만한 화상 인공물의 원인이 되는 특징이다. 따라서, 수평 및 수직선과 대각선을 구별할 수 있는 처리 방법을 이용하고, 이에 따라 비대각선 라인을 큰 전체적 화상 선명성을 유지하기 위해 상대적으로 미변경된 채로 남겨두면서 요구된 보정을 적용하는 것이 바람직하다. 이것은 단일선의 커넬로 가능하지 않지만, 커넬이 2 이상의 행을 커버하기 위한 영역이 증가되고, 및 비교 및 어느 동작이 적용되는 지의 결정에 사용되는 특정 패턴의 수, 및 이용 가능한 동작의 수가 증가되면, 기본적으로 상술한 바와 같이 유지되면서 이 프로세스는 우선적으로 대각선 상에서 동작하게 되고 이에 따라 출력 멀티뷰 화상에서 우수한 화상 품질을 제공할 수 있다. 따라서, 활용되는 화상 스캔 커넬의 형상은 본 발명의 범위 내에서 4x2, 5x2, 3x3 화소 또는 최적 성능을 제공하는 것이 발견되는 어떤 형상일 수도 있다.

실시 형태의 제2 예시적인 구현에서, 4x3 화소 윈도우는 주화상의 각 화소와 제1(분류) 단계의 주위 화소를 샘플링하는데 사용된다. 다시, 여러 가능한 케이스는 제2(케이스 검출) 단계에서 윈도우 내에 화소 배치와 비교되고, 3x3 화소 기반 블러링 메커니즘이 "감마" 제곱 법칙(power-law) 변환과 같은 "화소 외양" 변환 단계에 비선형 데이터값과 관련하여, 제3(동작) 단계에서 활용된다. 다시, 그것의 각각이 레드, 그린 및 블루 화소를 포함하는 혼합 색 화소군의 경우에, 프로세스는 화상의 각각의 색성분 화소값에 차례로 적용된다. 화소 값이 단일 모노크롬이거나 흑백 화소와 관련될 경우, 8개 인접 화소에 대한 화소값이 처리된다. 이 예에서, 4x3 윈도우가 블랙 텍스트로부터 화이트 텍스트를 분별하는 더 신뢰할 수 있는 방법을 제공하여야 하기 때문에, 4x3 윈도우는 제3 단계에서 사용된 것처럼 예를 들어 3x3 윈도우 대신에 제1 단계에서 사용된다. 그러나, 임의 크기의 윈도우가 이용될 수 있는 것이 이해되고, 메모리 목적을 위해 더 작은 것 양쪽이 더 좋다.

이 구현의 제1(분류) 단계는 이전에 설명된 방법과 동일하지만, 4x3 화소 윈도우에 사용하기 위해 확장될 수 있고, 즉, 서브셋의 평균 화소 데이터값이 계산되고 이 위의 데이터값을 가진 화소는 "1 "화소로서 표시되고 평균 아래의 화소값을 가진 화소는 "0" 화소로서 표시된다.

제2(케이스 검출) 단계에서, 수평 또는 수직선 특징보다 대각선 특징에 더 큰 정도의 변경을 더 적은 개별 케이스에 자동적으로 적용하기 위해 3x3 화소 커넬의 더 큰 기능이 검출되는 것이 필요하고 이 경우에 특유인 동작이 적용된다. 단지 세 개의 일반적 케이스가 각각의 케이스에 특유한 3x3 화소 기반 필터 동작의 검출과 응용을 요구한다는 것이 발견되었다. 이것들은 어두운 배경에 밝고 얇은 특징, 밝은 배경의 어두운 얇은 특징 및 단일 화소 피치 체커무늬 패턴으로 도시될 수 있다.

2개의 정밀 형상의 케이스를 결정하기 위한 비교적 단순한 방법은 4x3 윈도우의 "1" 형태의 화소의 수를 합산하는 것을 포함한다. 12개 화소 윈도우가 6개 이상 "1" 형태의 화소를 포함하면, 이 경우는 밝은 배경 상의 어두운 특징으로 규정될 수 있다. 12개 화소 윈도우가 6 미만의 "1 "유형을 포함하면, 이 경우는 어두운 배경 상의 밝은 특징으로 규정될 수 있다.

현존의 단일 화소 피치 체커무늬 패턴의 케이스는 교대 화소 분류 유형, 예를 들어, 101 또는 010 및 반대 교번 패턴을 갖는 이들 위 또는 아래의 세 개의 화소, 예들 들어, 각각 010 또는 101을 가진, 4x3 윈도우의 중심 수평선의 4개 화소 중 3개를 왼손에 의해 결정될 수 있다.

제3(동작) 단계에서, 새로운 데이터값은 오리지널 데이터값과 이를 둘러싸는 8개의 화소(즉, 제2 단계에서 사용되는 4x3 서브셋의 12개 화소의 최좌측 9개)를 기반으로 4x3 화소 서브셋의 중심 열에서 좌측으로부터 두 번째 화소에 기입될 수 있다. 이용되는 3x3 화소 동작은 GB 특허 출원 번호 제0701325.3호의 공개에서 설명된 것일 수 있다. 간략하게, 각 화소의 외양의 전체적 측정은 주화상과 그것의 8개의 바로 인접한 것들의 데이터값의 가중합에 기초하여 계산된다.

제2 전체적인 외양값은 다음에 화소의 동일한 서브셋에 대해 계산되지만, 화소 서브셋의 멀티뷰 프로세스의 효과의 근사에서 바로 옆의 인접한 것들은 제로로 설정된다. 가중합은 정상화되고 필요시 중심 화소 데이터값, P'_{(x, y)}에 대한 새로운 값의 계산에 의해 서로 같도록 설정된다. 이러한 동등은 도 10에 도시된다. 중심 화소에 대한 새로운 데이터값을 제공하는 식 P'_{(x, y)}는 다음과 같다.

식1

여기서, ω₁, ω₂ 및 ω₃은 이용된 가중치 파라미터이고 P_{(x, y)} 등은 주화상에서 각각의 좌표에서 화소의 데이터값이다. 이전 예에서와 같이, 일단 3x3 윈도우의 중심 화소에 대한 새로운 값이 계산되면, 이 값은 멀티뷰 화상 프로세스로 입력되기 위해 준비된 출력 화상에 쓰여지고, 전체 세 단계 프로세스는 전체 화상이 윈도우에 의해 스캔되어 처리될 때까지 입력 주화상의 다음 화소를 위해 반복된다.

이 방법은 수평 및 수직 라인 특징보다 대각선 특징으로의 변경의 더 큰 정도를 화상에 자동적으로 적용하기 위해, 화소 가중치 파라미터의 선택에 의해, 최적화될 수 있다. 이것은 제2(케이스 검출) 단계에서 고려될 필요가 있는 특정 케이스의 수를 감소시키고, 이전에 설명된 것처럼 개선된 화상 외양은 어두운 배경, 화이트 배경의 어두운 특징 및 단일 화소 피치 체커판 패턴의 세 가지 경우의 동작을 기반으로 한 단지 세 개의 상이한 3x3 화소를 적용함으로써 이루어진다는 것이 발견되었다.

3가지 케이스에, 식1 프로세스의 가중치 파라미터는 그 중심으로부터 거리의 함수로서 3x3 서브셋 내에서 화소의 겉보기 휘도에 대한 2-D 가우시안 프로파일을 가정하고, GB 특허 출원 번호 제0701325.3호에서 설명된 바와 같이, 이를 기초로 한 중심 화소 상의 주변 화소의 영향을 측량함으로써 결정될 수 있다. 예를 들면, 0.5 화소 폭의 표준 편차를 가진 2D 가우시안을 가정하면, 가중치 파라미터 ω₁=0.0240, ω₂=0.1070 및 ω₃=0.4759로 주어진다.

이러한 동일한 가중치 파라미터는 어두운 배경의 밝은 특징과 화이트 배경의 어두운 특징의 케이스 모두에서, 제3(동작) 단계에 사용될 수 있다. 그러나, 변경의 정도, 및 얇은(단일 화소) 어두운 특징 또는 얇은 밝은 특징 또는 양쪽의 외양을 강화하기 위한 프로세스의 전체적 경향은 감마 제곱 법칙 함수, 예를 들어, L=(D/255)^γ(식2)를 사용하여 주화상 데이터를 겉보기 발광값으로 먼저 변환함으로써 제어될 수 있고, 여기서, L=겉보기 발광, D=데이터값(0-255) 및 γ(감마)는 결과값이 3x3 화소 기반 동작에 의해 처리되기 전의 제곱 법칙 계수이다.

이 변환에 사용된 감마 값(변환 파라미터)이 디스플레이 그자체에서 화소의 발광 휘도에 대해 데이터값을 정확하게 설명하는 발광 관계에 대해 데이터값을 생성하면, 3x3 화소 기반 동작은 디스플레이 상에서 관찰되는 바와 같이 주화상의 어둡고 밝은 특징의 전체적인 발광을 보전하고, 멀티뷰 프로세스에 의해 색 인공물의 도입을 방지하기 위해 세밀한 화상 특징에 충분한 부드러운 효과를 생성한다.

이용되는 감마값이 디스플레이 자체의 발광 응답에 데이터값을 설명하는 것보다 낮으면, 식1에서 설명된 3x3 화소 기반 동작의 전체적 경향은 주화상에서 어두운 특징의 외양을 대담하게 하는 것이다. 이것은 이 프로세스로 처리한 후 어두운 것이 남아있는 밝은 인접부를 가진 어두운 화소로 인한 것이지만, 어두운 인접부를 가진 밝은 화소는 실질적으로 어두워진다.

이용되는 감마값이 디스플레이 자체의 발광 응답에 데이터값을 설명하는 것보다 높으면, 식1에서 설명된 3x3 화소 기반 동작의 전체적 경향은 주화상에서 밝은 특징의 외양을 대담하게 만드는 것이다. 이것은 이 프로세스로 처리한 후 밝은 것이 남아 있는 어두운 인접부를 가진 밝은 화소로 인한 것이지만, 밝은 인접부를 가진 어두운 화소는 실질적으로 밝아진다.

제2(케이스 검출) 단계가, 3x3 윈도우가 어두운 배경의 밝은 특징을 포함하는 화상 영역으로 구성되는 것을 나타낼 경우에, 높은 감마 값은 필터 동작에 사용될 수 있지만, 제2(케이스 검출) 단계가, 3x3 윈도우가 밝은 배경의 얇은 어두운 특징을 포함하는 화상 영역으로 구성되는 것을 나타내면, 낮은 감마값이 필터 동작에 사용될 수 있고, 만약 밝고 어두운 양쪽의 얇은 특징의 외양이 3x3 화소 기반 필터 프로세스에 의해 대담해지면 멀티뷰 프로세스가 적용된 후의 주화상의 전체 외양이 향상된 케이스일 수 있고, 양쪽 케이스에 필요한 효과를 달성한다.

3x3 화소 기반 필터 프로세스가 감마 변환된 화소 데이터값에 적용된 후, 최종 출력치는 다음의 식3의 역을 이용하는 동등한 새로운 데이터값으로 다시 변환될 수 있다. 즉,

D'=(L')^(1/γ)x 255 식3

여기서, D'는 새로운 등가 데이터값이고, L'은 3x3 화소 기반 필터에 의해 처리한 후 새로운 겉보기 발광값이고, 감마는 식2에 사용된 것과 같은 제곱 법칙 계수이다.

(a) 블랙 대각선과 (b) 화이트 대각선을 포함하는 두 개의 이력 주화상 영역에 식1에 의해 설명된 것처럼, 3x3 화소 기반 필터 동작의 효과는 도 11에 도시되고, 식2 및 식3에 따른 화소 데이터값의 전후 변환을 갖고, 각각은 1 및 2.4의 감마값을 갖는다. 감마값의 선택이 어떻게 영향을 미치는지 얼마나 밝고 어두운 선이 다르게 변경되는지와, 화상의 밝고 어두운 양쪽의 얇은 특징의 외관을 대담해지도록 하기 위해 이전 케이스 검출 단계의 결과에 따라 계산에 이용되는 감마값을 선택하는 것이 왜 바람직한지를 도면으로부터 볼 수 있다.

단일 화소 피치 체커무늬 패턴이 4x3 윈도우가 그 단계 내에서 샘플링되고 있는 주화상의 영역에 존재하는 것을 나타내는 제2(케이스 검출) 단계의 결과의 경우에, 하기 반응식에 의해 설명된 것처럼, 더 단순한 3x3 화소 기반 가중합 동작은 제3(동작) 단계에서 변경되는 중심 화소에 할당된 균일 가중화 및 그 4개의 바로 인접한 화소의 합계로 행해질 수 있다.

식4

다시, 화소 데이터값 P_{(x, y)} 등은 상기 동작을 적용하기 전에 위에서 설명된 감마 종속 프로세스와 같은 비선형 방법에 의해 변환할 수 있다.

이에 의해 제2 예는 제1 예보다 더 정확한 방법으로 멀티뷰 프로세스로부터 나온 화상으로부터의 임의의 원하지 않는 색 인공물을 제거하는 수단을 제거하고, 이는 4x1 블록보다도 화소 데이터값의 4x3 블록을 버퍼하는데 요구되는 메모리와 필요한 화소 데이터 변경 동작을 행하는 처리 전력 모두로 인해서 디스플레이 컴퓨팅 자원에 대한 증가 요구의 비용으로 입력된 주화상에 필요하지 않은 변경량이 감소되기 때문이다.

제1 실시 형태의 제3 예시적인 구현에서, 4x3 화소 윈도우는 다시 제1(분류)과 제2(케이스 검출) 단계 및 제3 동작에 다시 사용되는 3x3 화소 윈도우에 사용될 수 있다. 그러나, 제2 단계에서 검출되는 케이스의 수는 이전 예에 대해 3에서 6으로 증가될 수 있고, 이는 제3 단계에서 행해지는 동작이 크게 간소화되게 하고, 디스플레이 컴퓨팅 자원에 대한 요구를 감소시키면서, 주화상 상의 최소의 블러링 효과로 최종 멀티뷰 화상으로부터 색 인공물의 제거면에서 비교가능한 성능을 유지하기 위해서이다. 검출되는 케이스의 수에서의 증가는 모든 6개의 케이스에 행해지는 블러링 동작으로 하여금 3x3 화소 서브셋의 표준 정규화된 가중합으로 간략하게 하고, 사용되는 모든 화소 가중치는 32의 정수 분수이고, 어떤 포인트에서도 겉보기 발광값에 대한 화소 데이터값의 비선형 변환을 요구하지 않는다.

제1(분류) 단계에서, 실시는 이전 설명된 예와 동일할 수 있고, 즉, 서브셋에 대한 평균 화소 데이터값이 계산되고 이 위의 데이터값을 가진 화소는 "1"화소로 표시되고, 평균 아래의 데이터값을 가진 화소는 "0"화소로서 표시된다.

제2(케이스 검출) 단계에서, 이전 설명한 동일한 방법(다른 케이스에서 "1" 형태의 화소의 수의 합계와 체커무늬 케이스에 대한 공지된 패턴과의 비교)에 의해 이전 예의 3개의 주요 케이스(체커무늬 패턴, 밝은 배경의 어두운 얇은 특징 및 어두운 배경의 밝은 얇은 특징)의 설명에 더하여, 제3(동작) 단계에 사용되는 3x3 서브셋의 중심 화소의 분류가 고려되고, 특정 케이스의 수를 3에서 6으로 배가시킨다. 예를 들어, "0"형태의 중심 화소를 가진 체커무늬 패턴은 상이한 경우가 되고, 상이한 특정 동작 단계는 "1"형태의 중심 화소를 가진 체커무늬 패턴에 적용된다. 6개 검출된 케이스의 예는 도 12에 도시된다(화소 분류에서 "?"는 이 서브셋의 이러한 위치의 화소 형태가 결정되는 경우에 중요하지 않다는 것을 나타낸다).

제3(동작) 단계에서, 정규화된 가중합 동작은 3x3 서브셋의 중심 화소에 대한 새로운 값을 계산하는데 사용되고, 상이한 가중 파라미터는 제2(케이스 검출) 단계에 의해 식별된 6개의 상이한 케이스의 각각에 사용된다. 각각의 동작에서, 가중 파라미터는 32의 정수 분수로 형성될 수 있고, 화소 데이터값의 비선형 변환이 요구되지 않으므로, 계산을 간소화시킨다. 이 프로세스는 각 케이스에 대해 최종 멀티뷰 화상에서 우수한 결과를 생성하도록 발견되는 가중 파라미터로 도 13에 도시된다. 도면에서 볼 수 있는 바와 같이, 각각의 6개의 동작은 바른 정규화된 가중합이고, 음의 가중 파라미터가 코너 화소용으로 사용되는 "화이트 텍스트 주변"의 케이스는 제외된다. 이는, 큰 정도의 변경이 대각선에 다음에 있는 케이스 중심 화소에 부과되게 하고, 최종 멀티뷰 화상에서 이러한 영역으로부터 색 인공물을 제거하는 것이 요구된다.

요구되는 프로세스를 행하는 회로 설계의 예가 도 14에 주어진다. 이 도면에서, 상술한 프로세스는 도 9에 도시된 것과 마찬가지의 방식으로 동작되는 것이 도시되고, 화소 버퍼와 동작 단계 프로세스가 각각 4x3 및 3x3 화소 윈도우를 합체하도록 확대되는 것은 제외된다. 레지스터 블록으로부터 입력된 파라미터는 제2 단계에서 검출된 6개의 상이한 케이스에 대해 도면에서 A 내지 F로 라벨링되고, 0, 1, 2 접미사는 이 파라미터가 제3(동작) 단계에서 중심 화소, 측방향 주변 중 하나 또는 대각선 주변 중 하나에 적용가능한지 여부를 나타낸다. 예를 들어, 도 13에 상세히 한 케이스를 취한 경우, 이 경우는 "F"로 표시되는 화이트 텍스트 주변이고, 다음에, F0=4, F1=9 및 F2=-2이다.

상술된 임의의 프로세스가 이 경우에 보통 범위(예를 들어, 0-255) 외측에 있는 새로운 화소값을 생성하게 할 수 있는 화상 영역이 있고, 이러한 외측에 있는 새로운 값은 이 범위의 에지 상에 있도록 간단히 끝수가 버려질 수 있다.

음의 가중 파라미터 설정을 포함하는 대체 방법으로서, 이 프로세스의 특정 실시에 대해 바람직하지 않으면, 특정 케이스의 입력 화상 데이터에 특히 많은 변경을 적용하는 다른 방법, 예를 들어, 필터링 동작에 추가하여 동작되는 화소값에 데이터의 일정량의 추가 또는 감소가 이용될 수 있고, 프로세스의 제1(분류) 단게에서 게산된 바와 같이 4x3 커넬에 대한 주화소 데이터는 제3(동작) 단게에서 파라미터로서 사용될 수 있어서, 변경의 정도가 이러한 평균에 따라 조절되게 한다.

도 14가 색채널당 6비트의 비트 심도(즉, 화소당 18비트)를 가진 입력 화상 데이터를 도시하지만, 이 도면은 단지 예시적 실시이고, 도면에 도시된 기능적인 프로세스가 임의 비트 심도의 화상에 적용될 수 있다는 것을 이해해야 한다.

제2( 케이스 검출) 단계의 주요 목적은 어두운 배경 상에 밝은 특징으로 구성된 화상 영역과 그 반대의 영역 사이를 구별하는 것이고, 이러한 상이한 영역은 최적의 결과를 얻기 위해 제3(동작) 단계에 적용되는 상이한 파라미터가 요구되는 것으로 알려진 바와 같으며, 이는 상기 예로부터 명확하다. 사용되는 LCD의 형태는 이러한 케이스들의 중요 예에 대해 이용가능한 정보를 가질 수 있고, 즉, 화상이 화이트 배경 상에 블랙 텍스트를 포함하면, 이 케이스의 정보가 입력 화상 데이터에 포함된 "플래그"의 형태나 또는 예로서 사용자가 만든 디스플레이 모드 선택의 일부로서 LCD에 입력될 수 있다. 이 경우, 이 정보는 보정 파라미터의 자동 선택 및 제1 분류 단계의 회피를 허용하도록 케이스 검출 프로세스에 입력될 수 있다.

본 발명의 제2 실시 형태에서, 멀티뷰 프로세스는 입력 화상에 어떤 변경도 하지 않고 LCD 제어 전자장치(1)의 주화상(7) 및 부화상(8) 데이터세트 상에서 행해진다. 다음에, 이 프로세스로부터 나온 임의의 바람직하지 않은 화상 인공물은 추가적인 화상 처리 장치(13)에서 멀티뷰 프로세스(12)의 제1 단계에 의해 압축된 후 출력된 멀티뷰 화상의 발광값과 입력된 주화상 발광값을 비교하여 검출된다. 추가적인 화상 처리 장치(13)는 다음에 보정된 멀티뷰 화상 데이터세트를 디스플레이에 출력하기 전에 인공물의 가시성을 제거하기 위해 멀티뷰 화상에 일부 보정을 행한다. 이 동작에 대한 프로세스는 도 15에 도시된다.

제2 실시 형태의 예시적 방법은, 멀티뷰 화상 및 오리지널 화상(7) 데이터가 추가적인 화상 처리 장치(12)에 입력됨에 따라, 3x3 커넬이 각각의 화소 및 양쪽 화상의 바로 인접한 모든 8개가 샘플링되는데 사용된다. 화소값이 단일 모노크롬 또는 흑백 화소에 관한 것인 경우, 8개의 인접한 화소에 대한 화소값이 처리된다. 혼합색 화소군의 경우, 그 각각은 레드, 그린 및 블루 화소를 포함하고, 이 프로세스는 화상의 색성분 화소값의 각각에 차례로 적용된다.

다음에 각 화상의 커넬에서 화소 데이터값의 정규 가중합 "A"는 도 10에 도시된 프로세스와 유사한 프로세스로 이 위치에 따른 커넬의 각 화소에 적용되는 가중치를 갖고서 계산된다. 3개의 상이한 가중 팩터 ω₁, ω₂, ω₃을 이용하여 이 형태의 배치가 도 16에서 설명된다. 이러한 정규 가중된, 각 화상의 대응하는 화소군의 "화소 외관값"이 비교되고, 불일치가 발견되면, 멀티뷰 화상에서 커넬의 중심 화소는 각 화소 커넬로부터의 가중합 결과를 동일하게 하기 위해 필요한 양만큼 변경된다. 만약 A_mv가 멀티뷰 화상으로부터 정규화된 가중 커넬합이고, A_ic가 압축된 입력 주화상으로부터의 정규화된 가중 커넬합이면, 멀티뷰 화상에서 커넬의 중심 화소에 대한 새로운 값, P_(x,y)'가 다음과 같이 주어진다.

식5

여기서 ω₃은 커넬의 중심 화소에 대한 가중 팩터이다.

일단 새로운 중심 화소값이 멀티뷰 화상에 기입되면, 커넬은 1 화소만큼 이동되고, 이 계산이 반복되며, 이전 단계로부터의 새로운 화소값이 새로운 커넬의 인접 화소값에 제공된다. 이러한 방식으로, 후속 계산 및 화상을 고려한 멀티뷰 화상 화소값에 대한 보정은 과보정되지 않는다. 프로세스는 커넬의 모든 중심 화소가 화상의 모든 화소를 스캔할 때까지 반복된다.

이 프로세스로부터 나온 출력 멀티뷰 화상에 대한 변경을 최소화하기 위해, 출력 화상에 화상 인공물을 최소화하면서도, 주화상이 균일한 면적에 대해 어떤 변경도 하지 않는 것이 바람직하다. 또한, 이러한 이유로 가중 커넬합은 멀티뷰 프로세스에 의해 멀티뷰 화상에 부과된 패터닝으로 인해 균일한 주화상 영역에 대해 단계적으로 변경되지 않는 것이 바람직하다. GB 특허 출원 번호 제0804022.2호에 설명된 프로세스의 결과와 같이 출력 멀티뷰 화상의 균일한 영역 및 압축된 주화상 발광값의 균일한 영역의 예가 도 17에 도시된다. 이 도면으로부터, 오리지널 화상이 균일해도 단계(n) 14에서 3x3 커넬은 단계(n+1) 15에 상이한 가중합을 가질 수 있다는 것이 보여질 수 있다. 이에 따라, 입력 주화상에서 균일한 영역에 상응하는 멀티뷰 화상의 면적에 대해 동일한 가중 커넬합을 생성하는 커넬 내에서 화소에 대한 가중합을 취하는 것이 바람직하다. 이러한 가중치의 예는 ω₁=1, ω₂=2 및 ω₃=4이다.

다른 케이스 멀티뷰 프로세스로부터 나온 색 인공물의 제거에 의해 멀티뷰 디스플레이 장치 상에 표시되는 화상의 인지된 품질을 향상시키면서, 변경 정도, 구체적으로 입력 화상에 부과되는 미세한 특징의 블러링을 최소화시키는 화상 처리 방법이 제공된다. 프로세스 실행에 요구되는 컴퓨팅 자원에 대해 출력 멀티뷰 화상의 전체 인지된 품질에 균형을 이루도록 다양한 옵션을 제공하는 것이 실시 형태의 범위로서 설명된다. 본 명세서에서 제공되는 실시 형태는 특정 디스플레이 장치에 대해 상이한 자원 사양에 대한 우수한 결과를 생성하는 것이 발견되는 프로세스의 특정예를 포함한다는 것을 알아야 한다. 임의 특정 이용가능한 자원 사양에 대한 최적의 프로세스는 출원에 따라 변경된다. 이에 따라, 제1 단계에서 사용되는 화소 분류의 정확한 방법, 제2 단계에서 검출되는 특정 화소 패턴의 수와 형태 도는 제1 실시 형태의 제3 단계에서 화상 데이터 변경을 생성하도록 행해지는 정확한 계산과 같은 본 실시 형태의 특정 태양은 각 실시마다 변경되고, 특정 응용에 대한 상세한 사양이 공지되는 경우 이러한 변경은 당업자에게 명확하고 이에 따라 이러한 변경은 본 발명의 범주 내에 있다고 예상된다.

본 발명의 실시 형태는 GB-A-2428152호 및 GB 특허 출원 번호 제0804022.2호에 설명된 바와 같은 프로세스로부터 나온 색 인공물을 제거하기에 특히 유용한 화상 처리 필터를 제공한다. GB-A-2445982호 및 그 비특허 GB 대응공보는 색 인공물을 처리하기 위한 듀얼 뷰 디스플레이에 사용하는 블러 필터를 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시 형태는 소프트웨어 프라이버시 프로세스로부터 나온 색 인공물에 대응하도록 구체적으로 설계된 제1 블러링 필터를 제공하고, 결과적으로 주화상에 도입되는 블러링의 양을 감소시킨다.

그러나, 본 발명은 소프트웨어 프라이버시에 제한되려는 것은 아니고 멀티뷰 효과를 뷰어에게 제공하도록 수신된 화소 데이터가 처리되는 임의의 화상 처리 단계에 의해 도입되는 인공물에 대한 보정에 적용가능하다. 예를 들어, 본 발명은 GB-A-2445982호에서 설명된 시나리오에 적용가능하고, 여기서 본 발명의 실시 형태에 따른 기술을 고려한 처리 단계는 상이한 각각의 화상을 나타내는 수신된 화소 데이터의 세트가 인터리브되어 상이한 각각의 시야 위치의 뷰어에게 상이한 화상을 제공하도록 하는 것이다.

두 개의 주요 실시 형태가 위에서 설명되고, 그 중 제1 실시 형태는 멀티뷰 프로세스가 그 위에서 행해지기 전에 주화상이 그 자체만을 참조하여 블러링되는 것이고, 그 중 제2 실시 형태는 멀티뷰 처리된 화상이 입력 주화상과 비교되어 그 비교에 따라 보정되는 것이다.

제1 실시 형태 내에서, 3개의 예가 제공된다. 모든 예는 3단계를 포함하고, 즉, 입력 데이터의 분류, 패턴 정합 그 후 적절한 블러링 동작의 적용을 포함한다. 3개의 변화 모두는 성능과 구현/자원 요구사항 사이에서 상이한 균형점을 갖는다.

본 발명을 구현하는 방법과 GB-A-2445982호 및 그 비특허 GB 대응공보에서 설명된 방법 사이에는 다음과 같은 차이가 있다.

GB-A-2445982호 및 그 비특허 GB 대응공보에서의 케이스 검출 필터는 일방향적, 즉, 블러는 단지 처리되는 것의 화소값에 따라 화소를 그 우측으로 이용한다. 본 발명의 실시 형태에 따른 필터는 새로운 값을 결정하도록 우측, 좌측 또는 양측으로 이용한다.

본 발명의 실시 형태에 따른 필터는 블랙선, 화이트선, 에지 및 체커판 모두를 다르게 처리할 수 있다. GB-A-2445982호 및 그 비특허 GB 대응공보는 1 특정 케이스만을 갖는다.

GB-A-2445982호 및 그 비특허 GB 대응공보는 커넬의 화소가 처리되는 화소와 유사한지 또는 매우 다른지에 따라 분류하는 차등 방법을 이용한다. 이는 주변 화소가 단지 유사한지 또는 다른지가 아닌, 동작이 행해지는 것에 대해 주변 화소가 중요 화소보다 높거나 낮은 값을 갖는 것이 중요하기 때문에, 본 발명의 실시 형태의 경우 충분하지 않다. 이런 점에서, 본 발명의 실시 형태에서, 새로운 화소 데이터는 화소 데이터의 적어도 하나의 패턴과 그 각각의 역 패턴 사이에서 구별가능한 방식으로 화소에 대해 유도되지만, GB-A-2445982호의 기술은 이렇지 않다.

본 명세서에서 설명된 제2 실시 형태와 GB-A-2445982호 및 그 비특허 GB 대응공보의 제2 방법 사이에는 일부 차이가 있다.

본 제2 실시 형태는 가정된 시차 배리어 배치가 아닌, 화소 외관합의 비교를 위해 실제 출력 멀티뷰 화상을 이용한다. 화소는 항상 제로로 설정되지는 않으며, 다른 화소는 그 값의 두 배를 갖고, 높고/낮은 화소의 패턴은 커넬의 각각의 이동에 따라 역전된다.

본 제2 실시 형태는 화상에 대한 보정을 기입하고, 커넬을 실시하고, 그 후 이전 단계로부터의 보정된 화소값을 이용하여 새로운 가중합을 계산한다. 이러한 방식으로, GB-A-2445982호 및 그 비특허 GB 대응공보에서 설명된 바와 달리 보정이"행해진다."

하나 이상의 상술한 구성요소의 동작이 장치 또는 기기 상에서 동작하는 프로그램에 의해 제어될 수 있다고 이해된다. 이러한 동작 프로그램은 컴퓨터 판독가능한 매체 상에 저장될 수 있거나 또는 예를 들어, 인터넷 웹사이트로부터 제공되는 다운로드가능한 데이터 신호와 같은 신호에서 구체화될 수 있다. 첨부된 청구범위는 동작 프로그램을 그 자체로 포함하거나 또는 캐리어 상의 기록, 신호 또는 임의 다른 형태로 해석되어야 한다.

본 발명의 특성 및 장점의 완전한 이해를 위해서, 첨부된 도면과 관련하여 취해진 확실한 상세한 설명을 참조해야 한다.

따라서, 설명된 본 발명은 동일한 방식의 많은 방법으로 변경될 수 있다는 것은 명확하다. 이러한 변경은 본 발명의 기술사상 및 범위를 이탈하는 간주되지 않으며, 본 기술분야의 숙련자에게 명확한 모든 이러한 변경은 다음 청구범위의 범위 내에 포함되는 것을 의도하고 있다.

Claims

디스플레이 장치의 디스플레이 패널에 의한 디스플레이용 화상 데이터 처리 방법으로서,
화상을 나타내는 화상 화소 데이터를 수신하는 단계와,
제1 처리 단계에서, 뷰어에게 멀티뷰 효과를 생성하도록 화소 데이터를 처리하는 단계와,
제2 처리 단계에서, 상기 화소 데이터의 복수의 서브셋의 각각에 대해- 각각의 서브셋은 동일 수의 화소군을 포함하고, 각 화소군은 적어도 하나의 화소를 포함함- 상기 서브셋의 화소군에서 화소 데이터의 패턴에 따라 상기 서브셋의 화소군 중 적어도 하나에 대해 새로운 화소 데이터를 유도하는 단계를 포함하고,
상기 새로운 화소 데이터를 유도하는 단계는 적어도 하나의 이러한 패턴을 그 역과 구별할 수 있는 방식으로 행해지는, 화상 데이터 처리 방법.
제1항에 있어서, 상기 제1 처리 단계는 공간 평균화를 통해 국부적으로 균형을 이뤄서 축상 뷰어에 의해 인지할 수 없는 축상 발광의 변화와, 공간 평균화를 통해 국부적으로 균형을 이루지 않아서 탈축 뷰어에 의해 인지할 수 있는 탈축 발광의 변화를 도입하기 위해 디스플레이 패널의 특성을 고려하여 행해지는, 화상 데이터 처리 방법.
디스플레이 장치의 디스플레이 패널에 의한 디스플레이용 화상 데이터 처리 방법으로서,
화상을 나타내는 화상 화소 데이터를 수신하는 단계와,
제1 처리 단계에서, 공간 평균화를 통해 국부적으로 균형을 이뤄서 축상 뷰어에 의해 인지할 수 없는 축상 발광의 변화와, 공간 평균화를 통해 국부적으로 균형을 이루지 않아서 탈축 뷰어에 의해 인지할 수 있는 탈축 발광의 변화를 도입하기 위해 디스플레이 패널의 특성을 고려한 화소 데이터를 처리하는 단계와,
제2 처리 단계에서, 상기 화소 데이터의 복수의 서브셋의 각각에 대해- 각각의 서브셋은 동일 수의 화소군을 포함하고, 각 화소군은 적어도 하나의 화소를 포함함- 상기 서브셋의 화소군에서 화소 데이터의 패턴에 따라 상기 서브셋의 화소군 중 적어도 하나에 대해 새로운 화소 데이터를 유도하는 단계를 포함하는, 화상 데이터 처리 방법.
제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 제1 처리 단계에서, 공간 평균화를 통해 단일 발광을 가질 때 뷰어에 의해 인지되는 한 쌍의 화소군 중 하나에 대해 축상에 도입되는 발광의 임의의 증가는 상기 한 쌍의 화소군 중 다른 쪽에 대한 발광의 실질적으로 동등한 감소에 의해 실질적으로 정합되는, 화상 데이터 처리 방법.
제4항에 있어서, 상기 한 쌍의 화소군 중 하나의 최종 발광은 최대 발광에 가깝거나 또는 상기 한 쌍의 다른 화소군의 최종 발광은 최소 발광에 가까운, 화상 데이터 처리 방법.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 새로운 화소 데이터를 유도하는 단계는 화소 데이터의 패턴에 따라 필터를 선택하는 단계와,
상기 새로운 화소 데이터를 유도하기 위해 서브셋의 화소군의 적어도 일부에 선택된 필터를 적용하는 단계를 포함하는, 화상 데이터 처리 방법.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
화소 데이터의 패턴과 복수의 소정의 패턴을 비교하는 단계와,
상기 비교 단계의 결과에 따라 상기 새로운 화소 데이터를 유도하는 단계를 포함하는, 화상 데이터 처리 방법.
제7항에 있어서, 제6항에 종속되는 경우, 각각의 소정의 패턴은 대응하는 각각의 필터와 관련되고,
상기 비교 단계에서 정합 패턴을 결정하는 단계와, 상기 새로운 화소 데이터를 유도할 때 사용하기 위해 그 관련된 필터를 선택하는 단계를 포함하는, 화상 데이터 처리 방법.
제7항 또는 제8항에 있어서, 상기 비교 단계는 새로운 화소 데이터가 유도되는 적어도 하나의 화소군 또는 각각에 대해, 적어도 하나의 바로 인접한 화소군에 대해 화소군의 휘도 측정을 결정하는 단계를 포함하고, 상기 측정은 높은 휘도와 낮은 휘도를 구별하는, 화상 데이터 처리 방법.
제7항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 서브셋의 각 화소군에 대해, 상기 화소군을 그 화소 데이터에 따라 소정 세트의 레벨 중 하나에 할당하는 단계와,
비교 단계에서, 상기 할당된 레벨의 패턴과 소정 패턴을 비교하는 단계를 포함하는, 화상 데이터 처리 방법.
제10항에 있어서, 상기 서브셋의 화소군의 적어도 일부의 화소 데이터를 기초로 한 측정치를 계산하는 단계를 포함하고,
상기 화소군을 소정 레벨 중 하나에 할당하는 단계는 계산된 측정치에 따라 행해지는, 화상 데이터 처리 방법.
디스플레이 장치의 디스플레이 패널에 의한 디스플레이용 화상 데이터 처리 방법으로서,
화상을 나타내는 화상 화소 데이터를 수신하는 단계와,
제1 처리 단계에서, 뷰어에게 멀티뷰 효과를 생성하도록 화소 데이터를 처리하는 단계와,
제2 처리 단계에서, 화소 데이터의 복수의 서브셋의 각각에 대해- 각각의 서브셋은 동일 수의 화소군을 포함하고, 각 화소군은 적어도 하나의 화소를 포함함- 상기 서브셋의 화소군의 적어도 일부의 화소 데이터에 기초한 측정치를 계산하는 단계와,
상기 서브셋의 각 화소군에 대해 상기 화소군을 그 화소 데이터에 따르고 계산된 측정치에 의존하는 소정 세트의 레벨 중 하나에 할당하는 단계와,
상기 할당된 레벨의 패턴과 복수의 소정 패턴을 비교하는 단계와,
상기 비교 단계의 결과에 따라 상기 서브셋의 화소군 중 적어도 하나에 대해 새로운 화소 데이터를 유도하는 단계를 포함하는, 화상 데이터 처리 방법.
제11항 또는 제12항에 있어서, 상기 측정치는 평균치인, 화상 데이터 처리 방법.
제11항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 화소군을 그 화소 데이터와 계산된 측정치 사이의 비교를 기초로 한 소정 세트의 레벨 중 하나에 할당하는 단계를 포함하는, 화상 데이터 처리 방법.
제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 예를 들어 감마 제곱 법칙 함수를 기초로 상기 유도 단계에서 사용하기 위해 상기 화소 데이터를 겉보기 발광값(apparent luminance values)으로 변환하는 단계를 포함하는, 화상 데이터 처리 방법.
제15항에 있어서, 상기 서브셋의 화소군의 패턴에 따라 결정된 적어도 하나의 변환 파라미터를 사용하는 단계를 포함하는, 화상 데이터 처리 방법.
제1항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 서브셋의 상기 화소군은 인접하고 실질적으로 일차원으로 연장되는, 화상 데이터 처리 방법.
제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 서브셋의 화소군은 인접한 2차원적 배열을 포함하는, 화상 데이터 처리 방법.
제1항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 복수의 서브셋 각각은 다른 서브셋으로부터 하나의 화소군만큼 이격된, 화상 데이터 처리 방법.
제1항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 새로운 화소 데이터를 유도하는 단계는 상기 제1 처리 단계에서 행해지는 처리의 지식을 이용하는, 화상 데이터 처리 방법.
제1항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 새로운 화소 데이터는, 상기 제1 처리 단계에서 행해지는 처리의 결과로서 인공물을 초래하기 쉬운 화상 특징을 나타내는 화소 데이터의 패턴을 고려하는 방식으로 유도되는, 화상 데이터 처리 방법.
제1항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 유도 단계는 새로운 화소 데이터가 유도되는 적어도 하나의 화소군 또는 그 각각이 상기 제1 처리 단계에서 행해지는 처리의 결과로서 인공물을 초래하기 쉬운 화상 특징을 나타내는 화소 데이터의 패턴의 일부를 형성하는지를 결정하는 단계를 포함하는, 화상 데이터 처리 방법.
제1항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서, 비교적 어두운 배경 상에 밝은 특징을 나타내는 화소 데이터의 패턴은 상기 유도 단계에서 비교적 밝은 배경 상에 어두운 특징을 나타내는 화소 데이터의 패턴과 상이하게 처리되는, 화상 데이터 처리 방법.
제1항 내지 제23항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 유도 단계는 새로운 화소 데이터가 유도되는 적어도 하나의 화소군 또는 그 각각이 다음의 화상 특징 중 적어도 하나의 일부를 형성하는지 화소 데이터의 패턴으로부터 결정하는 단계를 포함하고,
상기 다음의 화상 특징은, 단일 화소군의 폭을 가진 어둡거나 밟은 선, 단일 화소군의 폭을 가진 어둡거나 밝은 선에 인접한 화소군, 두 개의 화소군의 폭을 가진 어둡거나 밝은 선의 좌측 에지, 하나 또는 두 개의 화소군의 피치를 가진 어둡고-밝은(dark-bright) 체커판 패턴 및 대각선인, 화상 데이터 처리 방법.
제1항 내지 제24항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제2 처리 단계는 상기 제1 처리 단계 이전에 행해지는, 화상 데이터 처리 방법.
제1항 내지 제24항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제2 처리 단계는 상기 제1 처리 단계 이후에 행해지는, 화상 데이터 처리 방법.
제1항 내지 제26항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 새로운 화소 데이터는 상기 서브셋의 화소군 중 단일 화소군을 위해 유도되는, 화상 데이터 처리 방법.
제1항 내지 제27항 중 어느 한 항에 있어서, 각각의 화소군은 색성분 화소의 혼합색 화소군을 포함하고, 상기 화상 데이터 처리 방법은 색성분 화소 각각에 차례로 적용되는, 화상 데이터 처리 방법.
제28항에 있어서, 상기 혼합색 화소군은 레드, 그린 및 블루 색성분 화소를 포함하는, 화상 데이터 처리 방법.
제1항 내지 제29항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 처리 단계는 상이한 각각의 가시 위치에서 뷰어에게 상이한 화상을 제시하기 위해 상이한 각각의 화상을 나타내는 수신된 화상 데이터의 세트를 인터리브하도록 행해지는, 화상 데이터 처리 방법.
제1항 내지 제30항 중 어느 한 항에 청구된 방법을 행하도록 구성된 장치.
제31항에 청구된 장치를 포함하는 디스플레이 장치.
제1항 내지 제30항 중 어느 한 항에 청구된 방법을 행하는 장치를 제어하는 프로그램.
제33항에 있어서, 캐리어 매체 상에 포함되고, 상기 캐리어 매체는 저장 매체 또는 전송 매체인, 프로그램.
첨부된 도면을 참조하여 실질적으로 이전에 설명된 바와 같은 방법, 장치 또는 디스플레이 장치.