KR20130098207A - 화상 표시 장치, 화상 표시 장치의 구동 방법, 그레이스케일 변환 프로그램, 및 그레이스케일 변환 장치 - Google Patents

화상 표시 장치, 화상 표시 장치의 구동 방법, 그레이스케일 변환 프로그램, 및 그레이스케일 변환 장치 Download PDF

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아마네 히가시
츠토무 하라다
야스유키 데라니시
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재팬 디스프레이 웨스트 인코포레이트
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Abstract

화상 표시 장치는 입력 데이터에 대하여 그레이스케일 변환 프로세싱을 수행하도록 구성된 그레이스케일 변환 디바이스; 및 출력 데이터에 따라 동작하여 2차원 매트릭스 상태로 배열된 픽셀들에 의해 화상을 표시하도록 구성된 표시 디바이스를 포함하는데, 여기서 그레이스케일 변환 디바이스는 N0-그레이스케일 입력 데이터를 N1-그레이스케일 데이터로 변환하는 제1 오류 확산 프로세싱을 수행하고(2 < N1 < N0), 소정의 그레이스케일 이하의 데이터를 N2-그레이스케일을 갖는 낮은 그레이스케일 데이터로 변환하는 제2 오류 확산 프로세싱을 수행하고(1 < N2 < N1), 상기 소정의 그레이스케일 이상의 데이터를 N3-그레이스케일을 갖는 높은 그레이스케일 데이터로 변환하는 제3 오류 확산 프로세싱을 수행하고(1 < N3 < N1), 낮은 그레이스케일 데이터와 높은 그레이스케일 데이터를 결합하여 N4-그레이스케일 출력 데이터를 생성하도록(1 < N4 < N1) 구성된다.

Description

화상 표시 장치, 화상 표시 장치의 구동 방법, 그레이스케일 변환 프로그램, 및 그레이스케일 변환 장치{IMAGE DISPLAY APPARATUS, METHOD OF DRIVING IMAGE DISPLAY APPARATUS, GRAYSCALE CONVERSION PROGRAM, AND GRAYSCALE CONVERSION APPARATUS}
본 발명은 액정 표시 패널 등과 같은 표시 디바이스에 화상을 표시하기 위한 화상 표시 장치에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 화상 표시 장치를 구동하는 방법, 그레이스케일 변환 프로그램, 및 그레이스케일 변환 장치에 관한 것이다.
예를 들어, 모바일 전화기 또는 모바일 정보 단말기 등의 모바일 전자 디바이스의 표시 디바이스 또는 개인용 컴퓨터 또는 텔레비전 수신기의 표시 디바이스의 경우, 흑백 표시 또는 컬러 표시의 액정 표시 패널, 무기물 또는 유기물의 전계 발광(electroluminescence)을 이용한 전계 발광 표시 패널 또는 플라즈마 표시 패널 등이 사용된다.
표시 디바이스 픽셀들의 그레이스케일 표시 능력이 낮은 경우, 다시 말해, 픽셀들의 그레이스케일의 개수가 작은 경우, 윤곽선들이 화상에 나타나며, 이로써 화질이 떨어진다. 이러한 경우, 화질은 오류 확산법(error diffusion method)을 사용하여 개선된다는 점에 주의한다.
오류 확산법에서, 예를 들어 다중값 화상 데이터(multivalued image data)를 이진 화상 데이터로 변환하는 시점에 일어난 오류(즉, 다중값 화상 데이터와 이진 화상 데이터 사이의 차이)가 가중 팩터와 함께 복수의 인접 픽셀로 "확산"된다(R. W. Floyd 및 L. Steinberg가 발표한 "An adaptive algorithm for spatial grayscale", Journal of the Society for Information Display vol.17, no.2 pp75-77, 1976 논문 참조). 예를 들어, 오류 확산법 중 통상적인 Floyd-Steinberg방법에 의해, 도 4a 및 도 4b에 예시된 바와 같이, 오류는 현재 픽셀 및 현재 픽셀보다 아래에 있는 제1 라인에 위치한 3개의 픽셀 직후에 위치한 픽셀로 확산된다. 오류 확산법에 의하면, 원래의 다중값 화상과, 예를 들어 이진 하프톤(halftone) 화상 사이에 일어나는 오류를 최소화하여 화질이 우수한 하프톤 화상을 생성할 수 있다.
오류 확산법은 계산 부담이 적은 실용적인 방법이다. 그러나, 예를 들어 그라데이션이 있는 화상의 경우, 그레이스케일 불연속성이 뚜렷하고, 화질이 떨어지는 경우가 있다.
따라서, 그레이스케일 불연속성을 감소시킬 수 있는 화상 표시 장치, 화상 표시 장치를 구동하는 방법, 그레이스케일 변환 프로그램, 및 그레이스케일 변환 장치를 제공하는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 입력 데이터에 대하여 그레이스케일 변환 프로세싱을 수행하여 그레이스케일 변환된 출력 데이터를 출력하도록 구성된 그레이스케일 변환 디바이스; 및 상기 그레이스케일 변환 디바이스로부터의 출력 데이터에 따라 동작하여 2차원 매트릭스 상태로 배열된 픽셀들에 의해 화상을 표시하도록 구성된 표시 디바이스를 포함하고, 상기 그레이스케일 변환 디바이스는, N0-그레이스케일 입력 데이터를 N1-그레이스케일 데이터로 변환하는 제1 오류 확산 프로세싱을 수행하고(N0 및 N1은 2 < N1 < N0을 충족하는 정수임), 상기 N1-그레이스케일 데이터 중에 소정의 그레이스케일 이하의 데이터를 N2-그레이스케일을 갖는 낮은 그레이스케일 데이터로 변환하는 제2 오류 확산 프로세싱을 수행하고(N2는 1 < N2 < N1을 충족하는 정수임), 상기 N1-그레이스케일 데이터 중에 상기 소정의 그레이스케일 이상의 데이터를 N3-그레이스케일을 갖는 높은 그레이스케일 데이터로 변환하는 제3 오류 확산 프로세싱을 수행한 후(N3은 1 < N3 < N1을 충족하는 정수임), 상기 낮은 그레이스케일 데이터와 상기 높은 그레이스케일 데이터를 결합하여 N4-그레이스케일 출력 데이터를 생성하도록(N4는 1 < N4 < N1을 충족하는 정수임) 구성된, 화상 표시 장치를 제공한다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 입력 데이터에 대하여 그레이스케일 변환 프로세싱을 수행하여 그레이스케일 변환된 출력 데이터를 출력하도록 구성된 그레이스케일 변환 디바이스; 및 상기 그레이스케일 변환 디바이스로부터의 출력 데이터에 따라 동작하여 2차원 매트릭스 상태로 배열된 픽셀들에 의해 화상을 표시하도록 구성된 표시 디바이스를 포함하는 화상 표시 장치를 구동하는 방법을 제공하며, 상기 그레이스케일 변환 디바이스가, N0-그레이스케일 입력 데이터를 N1-그레이스케일 데이터로 변환하는 제1 오류 확산 프로세싱을 수행하는 단계(N0 및 N1은 2 < N1 < N0을 충족하는 정수임); 상기 N1-그레이스케일 데이터 중에 소정의 그레이스케일 이하의 데이터를 N2-그레이스케일을 갖는 낮은 그레이스케일 데이터로 변환하는 제2 오류 확산 프로세싱을 수행하고(N2는 1 < N2 < N1을 충족하는 정수임), 상기 N1-그레이스케일 데이터 중에 상기 소정의 그레이스케일 이상의 데이터를 N3-그레이스케일을 갖는 높은 그레이스케일 데이터로 변환하는 제3 오류 확산 프로세싱을 수행하는 단계(N3은 1 < N3 < N1을 충족하는 정수임); 및 상기 낮은 그레이스케일 데이터와 상기 높은 그레이스케일 데이터를 결합하여 N4-그레이스케일 출력 데이터를 생성하는 단계(N4는 1 < N4 < N1을 충족하는 정수임)를 포함하는 프로세싱을 수행하게 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 입력 데이터에 대하여 그레이스케일 변환 프로세싱을 수행하여 그레이스케일 변환된 출력 데이터를 출력하도록 구성된 그레이스케일 변환 디바이스에서 실행되는 그레이스케일 변환 프로그램으로서, N0-그레이스케일 입력 데이터를 N1-그레이스케일 데이터로 변환하는 제1 오류 확산 프로세싱을 수행하는 단계(N0 및 N1은 2 < N1 < N0을 충족하는 정수임); 상기 N1-그레이스케일 데이터 중에 소정의 그레이스케일 이하의 데이터를 N2-그레이스케일을 갖는 낮은 그레이스케일 데이터로 변환하는 제2 오류 확산 프로세싱을 수행하고(N2는 1 < N2 < N1을 충족하는 정수임), 상기 N1-그레이스케일 데이터 중에 상기 소정의 그레이스케일 이상의 데이터를 N3-그레이스케일을 갖는 높은 그레이스케일 데이터로 변환하는 제3 오류 확산 프로세싱을 수행하는 단계(N3은 1 < N3 < N1을 충족하는 정수임); 및 상기 낮은 그레이스케일 데이터와 상기 높은 그레이스케일 데이터를 결합하여 N4-그레이스케일 출력 데이터를 생성하는 단계(N4는 1 < N4 < N1을 충족하는 정수임)를 포함하는 프로세싱을 수행한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 입력 데이터에 대하여 그레이스케일 변환 프로세싱을 수행하여 그레이스케일 변환된 출력 데이터를 출력하도록 구성된 그레이스케일 변환 디바이스를 포함하는 그레이스케일 변환 장치로서, 상기 그레이스케일 변환 프로세싱은, N0-그레이스케일 입력 데이터를 N1-그레이스케일 데이터로 변환하는 제1 오류 확산 프로세싱을 수행하는 단계(N0 및 N1은 2 < N1 < N0을 충족하는 정수임); 상기 N1-그레이스케일 데이터 중에 소정의 그레이스케일 이하의 데이터를 N2-그레이스케일을 갖는 낮은 그레이스케일 데이터로 변환하는 제2 오류 확산 프로세싱을 수행하고(N2는 1 < N2 < N1을 충족하는 정수임), 상기 N1-그레이스케일 데이터 중에 상기 소정의 그레이스케일 이상의 데이터를 N3-그레이스케일을 갖는 높은 그레이스케일 데이터로 변환하는 제3 오류 확산 프로세싱을 수행하는 단계(N3은 1 < N3 < N1을 충족하는 정수임); 및 상기 낮은 그레이스케일 데이터와 상기 높은 그레이스케일 데이터를 결합하여 N4-그레이스케일 출력 데이터를 생성하는 단계(N4는 1 < N4 < N1을 충족하는 정수임)를 포함한다.
본 발명에 따른 화상 표시 장치에 의해, 입력 데이터에 대한 그레이스케일 변환 프로세싱은 제1 오류 확산 프로세싱을 받은 데이터에 대해 제2 오류 확산 프로세싱의 결과와 제3 오류 확산 프로세싱의 결과를 결합하여 수행된다. 다시 말하면, 오류 확산 프로세싱은 상이한 조건으로 복수 수행되며, 이로써 그레이스케일 변환 프로세싱이 수행된다. 따라서, 부드러운 그라데이션을 갖는 화상에 대한 프로세싱이 수행될 때 그레이스케일 불연속성이 감소한다.
도 1은 제1 실시예에 따른 화상 표시 장치의 개념도이다.
도 2는 그레이스케일 변환 디바이스에서의 프로세싱을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 3은 도 2에 도시된 단계 [S100]에서의 입력 데이터 값들을 설명하기 위한 표이다.
도 4a는 오류 확산시의 팩터들을 설명하는 개략적인 평면도이다.
도 4b는 Floyd Steinberg 타입의 경우의 가중 팩터 값(weighting factor value)들을 예시한 도면이다.
도 4c는 Sierra Filter lite 타입의 경우의 가중 팩터 값들을 예시한 도면이다.
도 4d는 오류 확산 동작을 설명하는 시의 팩터들을 설명하는 개략적인 평면도이다.
도 5는 도 2에 도시된 단계 [S100]에서의 그레이스케일 변환 데이터 값들을 설명하기 위한 표이다.
도 6은 도 2에 도시된 단계 [S120A]에서 추출된 낮은 그레이스케일 데이터 값들을 설명하기 위한 표이다.
도 7은 도 2에 도시된 단계 [S130A]에서의 그레이스케일 변환 데이터 값들을 설명하기 위한 표이다.
도 8은 도 2에 도시된 단계 [S120B]에서 추출된 높은 그레이스케일 데이터 값들을 설명하기 위한 표이다.
도 9는 도 2에 예시된 단계 [S130B]에서의 그레이스케일 변환 데이터 값들을 설명하기 위한 표이다.
도 10은 도 2에 예시된 단계 [S140]에서 생성된 출력 데이터 값들을 설명하기 위한 표이다.
도 11a는 0 내지 255의 그레이스케일 값들을 갖는 256-그레이스케일 화상의 일례를 나타낸다.
도 11b는 보통의 오류 확산법에 의해, 도 11a에 예시된 화상으로부터 4-그레이스케일 화상, 예를 들어 0, 155, 212, 및 255 그레이스케일 값들로 변환된 화상을 예시한다.
도 11c는 데이터 프로세싱 시에 155 또는 212 근처에서 그레이스케일 값들이 불연속으로 보이는 현상을 설명하기 위한 개략적인 평면도이다.
도 12a는 보통의 오류 확산법에 의해 16 × 16 = 256의 그레이스케일을 갖는 화상을 4-그레이스케일 화상으로 변환할 때의 화상을 예시한다.
도 12b는 제1 실시예에 의해 16 × 16 = 256의 그레이스케일을 갖는 화상을 4-그레이스케일 화상으로 변환할 때의 화상을 예시한다.
도 13a 내지 도 13c는 오류 확산의 그 밖의 다른 가중 팩터들의 예들을 설명한 도면들이다.
도 14는 표시 디바이스가 컬러 디스플레이인 경우의 화상 표시 장치의 개념도이다.
다음에서, 도면을 참조하고 실시예들에 기반하여 본 발명에 대해 설명할 것이다. 본 발명은 실시예들로 제한되지 않으며, 다양한 수치 및 물질이 예가 될 수 있다. 다음의 설명에서, 동일한 참조부호는 동일한 소자 또는 동일한 기능을 갖는 소자에 사용되며, 중복된 설명은 생략될 것이다. 이와 관련하여 다음의 순서로 설명할 것이다.
1. 본 발명에 따른 화상 표시 장치, 화상 표시 장치를 구동하는 방법, 그레이스케일 변환 프로그램, 및 그레이스케일 변환 장치에 대한 일반적인 설명
2. 제1 실시예(그 외)
본 발명에 따른 화상 표시 장치에 대한 일반적인 설명, 화상 표시 장치를 구동하는 방법, 그레이스케일 변환 프로그램, 및 그레이스케일 변환 장치
본 발명에 따른 화상 표시 장치에서, 화상 표시 장치를 구동하는 방법, 그레이스케일 변환 프로그램, 및 그레이스케일 변환 장치에서, N0 내지 N4-그레이스케일의 값들은 화상 표시 장치 등의 디자인 및 사양에 따라 적절히 설정되어야 한다. 이후 설명에서는, N0 = 256, N1 = 10, N2 = 2, N3 = 3, 및 N4 = 4이라고 가정하여 설명한다. 그러나, 이들은 단지 예시이다. 또한, 제2 오류 확산 프로세싱 및 제3 오류 확산 프로세싱의 대상인 데이터를 추출하는 데 참조될 "소정의 그레이스케일" 값은 화상 표시 장치 등의 디자인 및 사양에 따라 적절히 설정되어야 한다.
본 발명에 따른 화상 표시 장치에서, 화상을 표시하는 표시 디바이스의 구성 및 방법은 구체적으로 제한되지 않는다. 예를 들어, 액정 표시 패널, 전계발광 표시 패널, 플라즈마 표시 패널 등의 널리 알려진 표시 디바이스를 표시 디바이스로서 사용할 수 있다. 또한, 전기적으로 재기입될 수 있는 전자 종이 등의 표시 매체를 표시 디바이스로서 사용할 수도 있다. 표시 디바이스는 흑백 디스플레이이거나 컬러 디스플레이일 수 있다.
본 발명에 따른 화상 표시 장치에 포함된 그레이스케일 변환 디바이스, 본 발명의 그레이스케일 변환 디바이스, 또는 예를 들어 계산 회로 및 저장 디바이스에 의해 본 발명에 따른 화상 표시 프로그램이 실행되는 그레이스케일 변환 장치(이하, 이들은 본 발명의 그레이스케일 변환 디바이스라고 간단히 지칭됨)를 구성할 수 있다. 널리 알려진 회로 소자 등을 사용하여 이들을 구성할 수도 있다.
그레이스케일 변환은 다중값 화상으로부터 더 작은 개수의 그레이스케일을 갖는 다중값 화상으로의 변환 프로세싱, 예를 들어 256 그레이스케일 입력 데이터로부터 4-그레이스케일 출력 데이터로의 변환일 수 있다. 일부 경우에, 그레이스케일 변환은 예를 들어, 256-그레이스케일 입력 데이터로부터 2-그레이스케일 출력 데이터로의 변환과 같이 다중값 화상으로부터 이진 화상으로의 변환일 수 있다.
본 발명에 따른 화상 표시 장치, 화상 표시 장치를 구동하는 방법, 그레이스케일 변환 프로그램, 및 그레이스케일 변환 장치에서, 하나의 입력 데이터가 낮은 그레이스케일 데이터 및 높은 그레이스케일 데이터 모두에 대응하는 경우, 높은 그레이스케일 데이터를 선택하고, 출력 데이터를 생성할 수 있다.
앞서 설명된 바람직한 구성을 포함하는 본 발명에 따른 화상 표시 장치, 화상 표시 장치를 구동하는 방법, 그레이스케일 변환 프로그램, 및 그레이스케일 변환 장치에서, 복수의 원색 표시 중 대응하는 하나에 관한 복수의 종류의 입력 데이터의 각각마다 그레이스케일 변환된 출력 데이터를 그레이스케일 변환 디바이스가 생성할 수 있다. 이러한 구성을 이용하면, 컬러 디스플레이의 경우에 바람직한 그레이스케일 변환 프로세싱을 수행할 수 있다.
픽셀 값의 경우, VGA(640, 480), S-VGA(800, 600), XGA(1024, 768), APRC(1152, 900), S-XGA(1280, 1024), U-XGA(1600, 1200), HD-TV(1920, 1080), Q-XGA(2048, 1536)뿐만 아니라 (1920, 1035), (720, 480), (1280, 960) 등의 화상 표시 해상도들 중 일부를 예로 들 수도 있다. 그러나, 본 발명은 이들 값으로 한정되지 않는다.
본 발명에 따른 그레이스케일 변환 프로그램은 입력 데이터에 대하여 그레이스케일 변환 프로세싱을 수행하기 위해 그레이스케일 변환 디바이스에서 실행된다. 예를 들어, 그레이스케일 변환 프로그램이 반도체 메모리, 자기 디스크, 광학 디스크 등의 저장 수단에 저장된 구성을 채택할 수 있으며, 앞서 설명된 프로세싱은 그레이스케일 변환 디바이스에서 실행된다.
제1 실시예
제1 실시예는 본 발명에 따른 화상 표시 장치, 화상 표시 장치를 구동하는 방법, 그레이스케일 변환 프로그램, 및 그레이스케일 변환 장치에 관한 것이다.
도 1은 제1 실시예에 따른 화상 표시 장치의 개념도이다.
제1 실시예에 따른 화상 표시 장치(1)는 입력 데이터 vD에 그레이스케일 변환 프로세싱을 수행하여 그레이스케일 변환 출력 데이터 VD를 출력하는 그레이스케일 변환 디바이스(120) 및 그레이스케일 변환 디바이스(120)로부터의 출력 데이터 VD에 응답하여 동작하는 표시 디바이스(110)를 포함하며, 2차원 매트릭스 상태로 배열된 픽셀들(112)에 화상을 표시한다.
표시 디바이스(110)는 흑백 표시의 액정 표시 패널을 포함한다. 표시 디바이스(110)의 표시 영역(111)에서, X개의 픽셀들이 수평 방향(이하, 행 방향이라고도 지칭됨)으로 배열되고, Y개의 픽셀들이 수직 방향(이하, 열 방향이라고도 지칭됨)으로 배열되는데, 이로써 전부 X × Y 개의 픽셀들(112)이 2차원 매트릭스 상태로 배열된다. 투과형 표시 패널의 경우, 픽셀들(112)의 광투과율은 출력 데이터 VD의 값에 기반하여 제어됨으로써, 도 1에 예시되어 있지 않은 광원 디바이스로부터의 광투과량이 제어되며, 이로써 화상이 표시 디바이스(110)에 표시된다. 반사형 표시 패널의 경우, 픽셀들(112)의 광반사율은 출력 데이터 VD의 값에 기반하여 제어됨으로써, 외부광의 반사량이 제어되며, 이로써 화상이 표시 디바이스(110)에 표시된다.
그레이스케일 변환 디바이스(120)는 오류 확산법에 의해 그레이스케일 변환 프로세싱을 수행하는 오류 확산 프로세싱부(121)를 포함한다. 입력 데이터 vD는 픽셀들(112) 각각에 대응하여 그레이스케일 변환 디바이스(120)에 입력된다. 오류 확산 프로세싱부(121)는 그레이스케일 변환을 수행하며, 출력 데이터 VD를 출력한다.
그레이스케일 변환 디바이스(120)는 도 1에 예시되지 않은 저장 수단에 저장된 그레이스케일 변환 프로그램에 기반하여 동작한다. 그레이스케일 변환 디바이스(120)는 N0-그레이스케일 입력 데이터를 N1-그레이스케일 데이터로 변환하는 제1 오류 확산 프로세싱을 수행한다(N0 및 N1는 2 < N1 < N0을 충족하는 정수임에 유의함). 다음으로, 그레이스케일 변환 디바이스(120)는 N1-그레이스케일 데이터 중에 소정의 그레이스케일 이하의 데이터를 N2-그레이스케일을 갖는 낮은 그레이스케일 데이터로 변환하는 제2 오류 확산 프로세싱을 수행하고(N2는 1 < N2 < N1을 충족하는 정수임에 유의함), N1-그레이스케일 데이터 중에 상기 소정의 그레이스케일 이상의 데이터를 N3-그레이스케일을 갖는 높은 그레이스케일 데이터로 변환하는 제3 오류 확산 프로세싱을 수행한다(N3은 1 < N3 < N1을 충족하는 정수임에 유의함). 그 후, 그레이스케일 변환 디바이스(120)는 낮은 그레이스케일 데이터와 높은 그레이스케일 데이터를 결합하여 N4-그레이스케일 출력 데이터를 생성한다(N4는 1 < N4 < N1을 충족하는 정수임에 유의함). 이하, 도 2 내지 도 10을 참조하여 이 동작을 상세히 설명할 것이다.
x번째 열(x = 1, 2,..., X임에 유의함) 및 y번째 행(y = 1, 2,..., Y임에 유의함)에 위치한 픽셀(112)은 (x, y)번째 픽셀(112) 또는 픽셀(112(x, y))로 표현된다. 픽셀(112(x, y))에 대응하는 입력 데이터 vD 및 출력 데이터 VD는 각각 입력 데이터 vD(x, y) 및 출력 데이터 VD(x, y)로 표현된다.
입력 데이터 vD(1, 1) 내지 vD(X, Y)는 표시 프레임마다 그레이스케일 변환 디바이스(120)에 공급된다. 그레이스케일 변환 디바이스(120)는 하나의 표시 프레임에 관한 입력 데이터 vD(1,1) 내지 vD(X, Y)를 도 1에 도시되지 않은 버퍼에 저장한 후, 그레이스케일 변환 프로세싱을 수행하고, 출력 데이터 VD를 출력한다. 다음으로, 그레이스케일 변환 프로세싱을 설명할 것이다. 여기에서는 256-그레이스케일 입력 데이터가 4-그레이스케일 출력 데이터로 변환된다는 가정 하에 동작을 설명할 것이다.
이와 관련하여, 표시 디바이스의 감마 특성 등의 비선형성을 고려하여 4-그레이스케일 출력 데이터는 4개의 값, 즉 0, 155, 212, 255로 설정되지만, 이들 값은 예시일 뿐이다. 표시 디바이스가 선형 특성을 갖는다면, 출력 데이터는 기본적으로 규칙적인 간격마다 4개의 값들로 설정되어야 한다.
도 2는 그레이스케일 변환 디바이스에서의 프로세싱을 설명하는 흐름도이다.
우선, N0(=256)-그레이스케일 입력 데이터 vD(1, 1) 내지 vD(X, Y)는 도 1에 예시되지 않은 제1 버퍼에 저장된다(단계 [S100]).
도 3은 도 2에 예시된 단계 [S100]에 입력 데이터 값들을 설명하기 위한 표이다. 예시의 편의를 위해, X 및 Y의 값은 각각 16으로 설정된다. 이와 관련하여, 도 3에 예시된 값들은 예시일 뿐이다. 이들 값은 후에 설명될 도 5 내지 도 10에서와 같다.
다음으로, 그레이스케일 변환 디바이스(120)는 N0(=256)-그레이스케일 입력 데이터를 N1-그레이스케일 데이터로 변환하는 제1 오류 확산 프로세싱을 수행한다(N0 및 N1는 2 < N1 < N0을 충족하는 정수임에 유의함)(단계 [S110]). 다음으로, N1 = 10이고, 10-그레이스케일 데이터 값들은 0, 20, 60, 83, 123, 150, 168, 176, 202, 및 255이라는 가정 하에 설명할 것이다. 이와 관련하여, 이들 값은 예시일 뿐이다. 실제로, 바람직한 값들이 실험 등에 의해 선택 및 설정되어야 한다.
여기에서, 도 4a 내지 도 4d를 참조하여 제1 오류 확산 프로세싱의 동작을 설명할 것이다.
도 4a는 오류 확산의 팩터들을 설명하기 위한 개략적인 평면도이다. 도 4b는 Floyd Steinberg 타입의 경우의 가중 팩터 값들을 예시한 도면이다. 도 4c는 Sierra Filter lite 타입의 경우의 가중 팩터 값들을 예시한 도면이다. 도 4d는 오류 확산 동작을 설명하기 위한 개략적인 평면도이다.
도 4a에 예시된 바와 같이, 제1 오류 확산 프로세싱에서, 입력 데이터 vD(x, y)에서의 오류는 원칙적으로 우측에 있는 픽셀에 대응하는 입력 데이터 vD(x + 1, y), 및 현재 픽셀보다 아래에 있는 제1 라인에 있는 3개의 픽셀들에 대응하는 입력 데이터 vD(x - 1, y + 1), vD(x, y + 1), 및 vD(x + 1, y + 1)로 확산된다.
예를 들어, vD(x, y) = 224라고 가정하면, 202 ≤ vD(x, y) < 255이고, 이로써 그레이스케일 변환 후의 데이터가 202로 결정된다. 오류 ER은 그레이스케일 변환 후의 데이터를 vD(x, y)로부터 뺌으로써 계산된다. 앞서 설명된 예시에서, 오류: ER = 224 - 202 = 22이다.
오류 ER와 가중 팩터 "d"의 곱이 우측 픽셀(112)에 대응하는 입력 데이터 vD(x + 1, y)에 더해진다. 구체적으로, "vD(x + 1, y) += d·ER"라고 표시된 프로세싱이 수행된다. 이와 관련하여, "+="는 뺄셈 연산자이며, 예를 들어 "vD += 1"는 "vD ← vD + 1"을 의미한다. 이와 관련하여, x = X인 경우, 우측 픽셀(112)이 없으며, 이로써 앞서 설명된 프로세싱이 수행되지 않는다.
동일한 방식으로, 오류 ER와 가중 팩터 "a"의 곱이 우측 아래 픽셀(112)에 대응하는 입력 데이터 vD(x + 1, y + 1)에 더해진다. 구체적으로, "vD(x + 1, y + 1) += a·ER"의 프로세싱이 수행된다. 이와 관련하여, x = X 또는 y = Y인 경우, 우측 아래 픽셀(112)이 없으며, 이로써 앞서 설명된 프로세싱이 수행되지 않는다.
동일한 방식으로, 오류 ER와 가중 팩터 "b"의 곱이 바로 아래 픽셀(112(x, y + 1))에 대응하는 입력 데이터 vD(x, y + 1)에 더해진다. 구체적으로, "vD(x, y + 1) += b·ER"의 프로세싱이 수행된다. 이와 관련하여, y = Y인 경우, 바로 아래 픽셀(112)이 없으며, 이로써 앞서 설명된 프로세싱이 수행되지 않는다.
동일한 방식으로, 오류 ER와 가중 팩터 "c"의 곱이 우측 아래 픽셀(112(x - 1, y + 1))에 대응하는 입력 데이터 vD(x - 1, y + 1)에 더해진다. 구체적으로, "vD(x - 1, y + 1) += c·ER"의 프로세싱이 수행된다. 이와 관련하여, x = 1 또는 y = Y인 경우, 좌측 아래 픽셀(112)이 없으며, 이로써 앞서 설명된 프로세싱이 수행되지 않는다.
다음의 설명에서, 가중 팩터들 "a, b, c, 및 d"의 값이 도 4b에 예시된 바와 같이 설정된다고 가정한다.
도 4d에 예시된 바와 같이, 오류 확산 프로세싱이 좌측 상단에 위치한 픽셀(112(1, 1))에 대응하는 입력 데이터 vD(1, 1)에 우선적으로 수행되며, 그 후 그레이스케일 변환은 순차적으로 우측에 위치한 픽셀(112)에 대응하는 입력 데이터 vD에 수행된다. 픽셀(112(1, X))에 대응하는 입력 데이터 vD(1, X)에 대한 그레이스케일 변환이 완료되면, 그레이스케일 변환 프로세싱은 순차적으로 현재 행보다 한 행 아래에 있는 픽셀들(112(1, 2) 내지 112(X, 2))에 대응하는 입력 데이터 vD(1, 2) 내지 112(X, 2)에서 수행된다. 다음으로, 동일한 프로세싱이 수행되고, N0(= 256)-그레이스케일 입력 데이터 vD는 N1(= 10)-그레이스케일 데이터로 변환된다.
도 5는 도 2에 예시된 단계 [S110]에 그레이스케일 변환 데이터 값들을 설명하기 위한 표이다.
다음으로, 그레이스케일 변환 디바이스(120)는, N1(= 10)-그레이스케일 데이터 중에 소정의 그레이스케일 이하의 데이터를 N2-그레이스케일을 갖는 낮은 그레이스케일 데이터로 변환하는 제2 오류 확산 프로세싱을 수행하고(N2는 1 < N2 < N1을 충족하는 정수임에 유의함), N1-그레이스케일 데이터 중에 상기 소정의 그레이스케일 이상의 데이터를 N3-그레이스케일을 갖는 높은 그레이스케일 데이터로 변환하는 제3 오류 확산 프로세싱을 수행한다(N3은 1 < N3 < N1을 충족하는 정수임에 유의함). 구체적으로, 그레이스케일 변환 디바이스(120)는 도 2에 도시된 단계 [S120A], [S130A], 및 단계 [S120B], [S130B]를 수행한다.
이와 관련하여, 도 2에서, 단계 [S120A], [S130A], 및 단계 [S120B], [S130B]는 표시의 편의를 위해 병렬로 표시된다. 그러나, 이는 예시일 뿐이다. 비록 그레이스케일 변환 디바이스(120)의 사양에 따라 다를 수도 있음에도, 단계 [S120A], [S130A]가 실행되고, 단계 [S120B], [S130B]가 실행되는 구성을 채택할 수 있다. 또한, 단계 [S120A], [S130A], 및 단계 [S120B], [S130B]를 병행하여 실행하는 구성을 채택할 수도 있다.
우선, N1(= 10)-그레이스케일 데이터 중에 소정의 그레이스케일 이하의 데이터를 대상으로 하는 제2 오류 확산 프로세싱을 설명할 것이다. 여기에서는 소정의 그레이스케일이 150이라는 가정 하에 설명할 것이다.
그레이스케일 변환 디바이스(120)는 그레이스케일 변환 데이터 중에 150 이하의 값을 갖는 데이터를 추출하여, 그 데이터를 도 1에 예시되지 않은 제2 버퍼에 저장한다(단계 [S120A]). 이 때, 그레이스케일 변환 디바이스(120)는 제2 오류 확산 프로세싱을 대상으로 하지 않는다고 표시한 특정 값을 그레이스케일 변환 데이터 중에 150 초과의 값을 갖는 데이터의 일부에 저장한다.
도 6은 도 2에 예시된 단계 [S120A]에서 추출된 낮은 그레이스케일 데이터 값들을 설명하기 위한 표이다. 도 6에 예시된 심볼 "N/A"로 표시된 부위는 제2 오류 확산 프로세싱을 대상으로 하지 않는다고 표시한 특정 값이 그 부위에 저장된다는 것을 나타낸다.
그레이스케일 변환 디바이스(120)는 추출된 낮은 그레이스케일 데이터를 N2의 그레이스케일을 갖는 낮은 그레이스케일 데이터로 변환한다. 여기에서, N2 = 2이고, 낮은 그레이스케일 데이터는 2개의 값, 즉 0 및 155이라고 가정한다.
그레이스케일 변환 디바이스(120)는 기본적으로 도 4를 참조하여 설명된 바와 동일한 동작을 수행한다(단계 [S130A]). 도 6에 있는 심볼 "N/A"로 표시된 부분들은 제2 오류 확산 프로세싱을 대상으로 하지 않으며, 이로써 그레이스케일 변환과 오류 확산 모두가 수행되지 않는다는 점에 유의한다.
도 7은 도 2에 예시된 단계 [S130A]에 그레이스케일 변환 데이터 값들을 설명하기 위한 표이다.
다음으로, N1(= 10)-그레이스케일 데이터 중에 소정의 그레이스케일 이상의 데이터를 대상으로 하는 제3 오류 확산 프로세싱을 설명할 것이다.
그레이스케일 변환 디바이스(120)는 그레이스케일 변환 데이터 중에 150 이상의 값을 갖는 데이터를 추출하여, 그 데이터를 도 1에 예시되지 않은 제3 버퍼에 저장한다(단계 [S120B]). 이 때, 그레이스케일 변환 디바이스(120)는 제3 오류 확산 프로세싱을 대상으로 하지 않는다고 표시된 특정 값을 그레이스케일 변환 데이터 중에 150 미만의 값을 갖는 데이터의 일부에 저장한다.
도 8은 도 2에 예시된 단계 [S120B]에서 추출된 높은 그레이스케일 데이터 값들을 설명하기 위한 표이다. 도 8에 예시된 심볼 "N/A"로 표시된 부위는 제3 오류 확산 프로세싱을 대상으로 하지 않는다고 표시한 특정 값이 그 부위에 저장된다는 것을 나타낸다.
그레이스케일 변환 디바이스(120)는 추출된 높은 그레이스케일 데이터를 N3의 그레이스케일을 갖는 높은 그레이스케일 데이터로 변환한다. 여기에서, N3 = 3이고, 높은 그레이스케일 데이터는 3개의 값, 즉 155, 212, 및 255이라고 가정한다.
그레이스케일 변환 디바이스(120)는 기본적으로 도 4를 참조하여 설명된 바와 동일한 동작을 수행한다(단계 [S130B]). 도 8에 있는 심볼 "N/A"로 표시된 부분들은 제3 오류 확산 프로세싱을 대상으로 하지 않으며, 이로써 그레이스케일 변환과 오류 확산 모두가 수행되지 않는다는 점에 유의한다.
도 9는 도 2에 예시된 단계 [S130B]에 그레이스케일 변환 데이터 값들을 설명하기 위한 표이다.
앞서 설명에서, 제2 오류 확산 프로세싱 및 제3 오류 확산 프로세싱을 설명하였다. 그레이스케일 변환 디바이스(120)는 낮은 그레이스케일 데이터와 높은 그레이스케일 데이터를 결합하여 N4(= 4)-그레이스케일 출력 데이터를 생성한다.
구체적으로, 그레이스케일 변환 디바이스(120)는 도 7에 예시된 낮은 그레이스케일 데이터 중에 "N/A"라고 표시된 부분들 이외의 데이터와 도 9에 예시된 높은 그레이스케일 데이터 중에 "N/A"라고 표시된 부분들 이외의 데이터를 결합하여 4-그레이스케일 출력 데이터를 생성한다. 이와 관련하여, 하나의 입력 데이터가 낮은 그레이스케일 데이터 및 높은 그레이스케일 데이터 모두에 대응하는 경우, 그레이스케일 변환 디바이스(120)는 픽셀에 대해 높은 그레이스케일 데이터를 선택하여 출력 데이터를 생성한다.
도 10은 도 2에 예시된 단계 [S140]에서 생성된 출력 데이터 값들을 설명하기 위한 표이다.
앞서 설명된 바와 같이, 입력 데이터에 대한 그레이스케일 변환 프로세싱은, 제1 오류 확산 프로세싱을 받은 데이터에 대하여 제2 오류 확산 프로세싱의 결과와 제3 오류 확산 프로세싱의 결과를 결합하여 수행된다. 다시 말하면, 오류 확산 프로세싱은 상이한 조건으로 복수 수행되며, 이로써 그레이스케일 변환 프로세싱이 수행된다. 따라서, 부드러운 그라데이션을 갖는 화상에 대한 프로세싱이 수행될 때 그레이스케일 불연속성이 감소한다.
도 11a는 0 내지 255의 그레이스케일을 갖는 256-그레이스케일 화상의 일례를 나타낸다. 또한, 참조 예로서, 도 11b는 오류 확산법에 의해, 도 11a에 예시된 화상으로부터 4-그레이스케일 화상, 예를 들어 0, 155, 212, 및 255 그레이스케일로 변환된 화상을 예시한다.
도 11a에서와 같이 부드러운 그라데이션을 갖는 화상을 프로세싱하는 경우, 155 또는 212의 그레이스케일 값 부근의 데이터를 프로세싱할 때, 인접 픽셀들에 확산된 오류들이 상대적으로 적어진다. 따라서, 이들 그레이스케일 주변의 픽셀들의 경우, 오류 확산에 의한 그라데이션 표현이 충분히 주어지지 않고, 도 11c에 예시된 바와 같이 그레이스케일이 불연속적으로 보이는 현상이 일어난다.
도 12a는 보통의 오류 확산법에 의해 16 × 16 = 256의 그레이스케일을 갖는 화상을 4-그레이스케일 화상으로 변환할 때의 화상을 예시한다. 도 12b는 제1 실시예에 의해 16 × 16 = 256의 그레이스케일을 갖는 화상을 4-그레이스케일 화상으로 변환할 때의 화상을 예시한다.
제1 실시예에 의해 이들 도면에서 명확해지는 바와 같이, 부드러운 그라데이션을 갖는 화상에 프로세싱이 수행될 때 그레이스케일 불연속성이 감소한다.
앞서 설명된 예시에서는, 현재 픽셀의 바로 뒤에 위치한 픽셀(112)과 현재 픽셀보다 한 라인 아래에 위치한 3개의 픽셀, 다시 말해 오류 확산시의 전부 4개의 픽셀들로 오류가 확산되는 것에 대해 설명하였다. 그러나, 오류 확산은 이로 한정되지 않는다. 예를 들어, 도 13a 및 도 13b에 예시된 바와 같이, 현재 픽셀의 바로 뒤에 위치한 2개의 픽셀과 현재 픽셀보다 한 라인 아래에 위치한 5개의 픽셀, 및 현재 픽셀보다 두 라인 아래에 위치한 픽셀들, 즉 전부 12개의 픽셀로 확산될 수 있다. 또한, 도 13c에 예시된 바와 같이, 현재 픽셀의 바로 뒤에 위치한 2개의 픽셀과 현재 픽셀보다 한 라인 아래에 위치한 5개의 픽셀, 즉 전부 7개의 픽셀로 확산될 수 있다. 이와 관련하여, 도 13a 내지 도 13c에 예시된 가중 팩터들의 값은 예시로서, 화상 표시 장치의 디자인에 따라 적절하게 가중 팩터들을 설정할 수 있다.
또한, 앞선 설명에서, 표시 디바이스(110)는 흑백 표시라고 가정한다. 그러나, 컬러 표시를 채택할 수 있다. 이 경우, 그레이스케일 변환 디바이스는, 복수의 원색 표시 중 대응하는 하나에 관련된 복수의 종류의 입력 데이터의 각각마다 그레이스케일 변환된 출력 데이터를 생성한다.
도 14는 표시 디바이스가 컬러 표시인 경우의 화상 표시 장치의 개념도이다.
화상 표시 장치(1')는 제1 그레이스케일 변환 디바이스(120A), 제2 그레이스케일 변환 디바이스(120B), 및 제3 그레이스케일 변환 디바이스(120C)를 포함한다. 이들은 도 1에 예시된 그레이스케일 변환 디바이스(120)와 동일한 구성을 갖는다. 픽셀 표시 디바이스(110')에 포함된 픽셀(112')은 적색 발광 서브픽셀(112R), 녹색 발광 서브픽셀(112G), 및 청색 발광 서브픽셀(112B)의 그룹들에 의해 형성된다. 픽셀들(112')은 표시 영역(111')에 2차원 상태로 배열된다. 제1 그레이스케일 변환 디바이스(120A)는 앞서 설명된 바와 동일한 동작을 적색 표시 입력 데이터 vDR(x, y)에 수행한다. 제2 그레이스케일 변환 디바이스(120B)는 앞서 설명된 바와 동일한 동작을 녹색 표시 입력 데이터 vDG(x, y)에 수행한다. 제3 그레이스케일 변환 디바이스(120C)는 앞서 설명된 바와 동일한 동작을 청색 표시 입력 데이터 vDB(x, y)에 수행한다. 그레이스케일 변환된 화상은 출력 데이터 VDR(x, y), VDG(x, y), 및 VDB(x, y)에 기반하여 표시 디바이스(110')에 표시된다. 이와 관련하여, 픽셀이 3개의 컬러 서브픽셀을 포함하는 구성을 설명하였다. 그러나, 이는 예시일 뿐이다. 픽셀이 그 밖의 다른 발광 컬러의 서브픽셀들을 더 포함하는 구성을 채택할 수 있다.
앞선 설명에서, 본 발명에 따른 실시예들을 구체적으로 설명하였다. 그러나, 본 발명은 앞서 설명된 실시예들로 한정되지 않는다. 본 발명의 사상 및 범위에 기반한 다양한 변형예들이 있을 수 있다.
이와 관련하여, 본 발명에 따른 기법은 다음과 같이 구성될 수도 있다.
(1) 화상 표시 장치로서,
입력 데이터에 대하여 그레이스케일 변환 프로세싱을 수행하여 그레이스케일 변환된 출력 데이터를 출력하도록 구성된 그레이스케일 변환 디바이스; 및
상기 그레이스케일 변환 디바이스로부터의 출력 데이터에 따라 동작하여 2차원 매트릭스 상태로 배열된 픽셀들에 의해 화상을 표시하도록 구성된 표시 디바이스를 포함하고,
상기 그레이스케일 변환 디바이스는,
N0-그레이스케일 입력 데이터를 N1-그레이스케일 데이터로 변환하는 제1 오류 확산 프로세싱을 수행하고(N0 및 N1은 2 < N1 < N0을 충족하는 정수임),
상기 N1-그레이스케일 데이터 중에 소정의 그레이스케일 이하의 데이터를 N2-그레이스케일을 갖는 낮은 그레이스케일 데이터로 변환하는 제2 오류 확산 프로세싱을 수행하고(N2는 1 < N2 < N1을 충족하는 정수임), 상기 N1-그레이스케일 데이터 중에 상기 소정의 그레이스케일 이상의 데이터를 N3-그레이스케일을 갖는 높은 그레이스케일 데이터로 변환하는 제3 오류 확산 프로세싱을 수행한 후(N3은 1 < N3 < N1을 충족하는 정수임),
상기 낮은 그레이스케일 데이터와 상기 높은 그레이스케일 데이터를 결합하여 N4-그레이스케일 출력 데이터를 생성하도록(N4는 1 < N4 < N1을 충족하는 정수임) 구성된, 화상 표시 장치.
(2) 하나의 입력 데이터가 낮은 그레이스케일 데이터와 높은 그레이스케일 데이터 모두에 대응하는 경우, 상기 그레이스케일 변환 디바이스는 상기 높은 그레이스케일 데이터를 선택하여 출력 데이터를 생성하도록 구성된, (1)에 따른 화상 표시 장치.
(3) 상기 그레이스케일 변환 디바이스는 복수의 원색(primary color) 표시 중 대응하는 하나에 관련된 복수의 종류의 입력 데이터의 각각마다 그레이스케일 변환된 출력 데이터를 생성하도록 구성된, (1) 또는 (2)에 따른 화상 표시 장치.
(4) 입력 데이터에 대하여 그레이스케일 변환 프로세싱을 수행하여 그레이스케일 변환된 출력 데이터를 출력하도록 구성된 그레이스케일 변환 디바이스; 및 상기 그레이스케일 변환 디바이스로부터의 출력 데이터에 따라 동작하여 2차원 매트릭스 상태로 배열된 픽셀들에 의해 화상을 표시하도록 구성된 표시 디바이스를 포함하는 화상 표시 장치를 구동하는 방법으로서,
상기 그레이스케일 변환 디바이스가,
N0-그레이스케일 입력 데이터를 N1-그레이스케일 데이터로 변환하는 제1 오류 확산 프로세싱을 수행하는 단계(N0 및 N1은 2 < N1 < N0을 충족하는 정수임);
상기 N1-그레이스케일 데이터 중에 소정의 그레이스케일 이하의 데이터를 N2-그레이스케일을 갖는 낮은 그레이스케일 데이터로 변환하는 제2 오류 확산 프로세싱을 수행하고(N2는 1 < N2 < N1을 충족하는 정수임), 상기 N1-그레이스케일 데이터 중에 상기 소정의 그레이스케일 이상의 데이터를 N3-그레이스케일을 갖는 높은 그레이스케일 데이터로 변환하는 제3 오류 확산 프로세싱을 수행하는 단계(N3은 1 < N3 < N1을 충족하는 정수임); 및
상기 낮은 그레이스케일 데이터와 상기 높은 그레이스케일 데이터를 결합하여 N4-그레이스케일 출력 데이터를 생성하는 단계(N4는 1 < N4 < N1을 충족하는 정수임)를 포함하는 프로세싱을 수행하게 하는, 화상 표시 장치의 구동 방법.
(5) 입력 데이터에 대하여 그레이스케일 변환 프로세싱을 수행하여 그레이스케일 변환된 출력 데이터를 출력하도록 구성된 그레이스케일 변환 디바이스에서 실행되는 그레이스케일 변환 프로그램으로서,
N0-그레이스케일 입력 데이터를 N1-그레이스케일 데이터로 변환하는 제1 오류 확산 프로세싱을 수행하는 단계(N0 및 N1은 2 < N1 < N0을 충족하는 정수임);
상기 N1-그레이스케일 데이터 중에 소정의 그레이스케일 이하의 데이터를 N2-그레이스케일을 갖는 낮은 그레이스케일 데이터로 변환하는 제2 오류 확산 프로세싱을 수행하고(N2는 1 < N2 < N1을 충족하는 정수임), 상기 N1-그레이스케일 데이터 중에 상기 소정의 그레이스케일 이상의 데이터를 N3-그레이스케일을 갖는 높은 그레이스케일 데이터로 변환하는 제3 오류 확산 프로세싱을 수행하는 단계(N3은 1 < N3 < N1을 충족하는 정수임); 및
상기 낮은 그레이스케일 데이터와 상기 높은 그레이스케일 데이터를 결합하여 N4-그레이스케일 출력 데이터를 생성하는 단계(N4는 1 < N4 < N1을 충족하는 정수임)를 포함하는 프로세싱을 수행하는, 그레이스케일 변환 프로그램.
(6) 입력 데이터에 대하여 그레이스케일 변환 프로세싱을 수행하여 그레이스케일 변환된 출력 데이터를 출력하도록 구성된 그레이스케일 변환 디바이스를 포함하는 그레이스케일 변환 장치로서,
상기 그레이스케일 변환 프로세싱은,
N0-그레이스케일 입력 데이터를 N1-그레이스케일 데이터로 변환하는 제1 오류 확산 프로세싱을 수행하는 단계(N0 및 N1은 2 < N1 < N0을 충족하는 정수임);
상기 N1-그레이스케일 데이터 중에 소정의 그레이스케일 이하의 데이터를 N2-그레이스케일을 갖는 낮은 그레이스케일 데이터로 변환하는 제2 오류 확산 프로세싱을 수행하고(N2는 1 < N2 < N1을 충족하는 정수임), 상기 N1-그레이스케일 데이터 중에 상기 소정의 그레이스케일 이상의 데이터를 N3-그레이스케일을 갖는 높은 그레이스케일 데이터로 변환하는 제3 오류 확산 프로세싱을 수행하는 단계(N3은 1 < N3 < N1을 충족하는 정수임); 및
상기 낮은 그레이스케일 데이터와 상기 높은 그레이스케일 데이터를 결합하여 N4-그레이스케일 출력 데이터를 생성하는 단계(N4는 1 < N4 < N1을 충족하는 정수임)를 포함하는, 그레이스케일 변환 장치.
본 발명은 일본 특허청에 2012년 2월 27일에 출원된 일본 우선권 특허 출원 제2012-039705호에 개시된 것과 관련된 요지를 포함하며, 그 전체 내용은 본 명세서에 참조로 원용된다.

Claims (6)

  1. 화상 표시 장치로서,
    입력 데이터에 대하여 그레이스케일 변환 프로세싱을 수행하여 그레이스케일 변환된 출력 데이터를 출력하도록 구성된 그레이스케일 변환 디바이스; 및
    상기 그레이스케일 변환 디바이스로부터의 출력 데이터에 따라 동작하여 2차원 매트릭스 상태로 배열된 픽셀들에 의해 화상을 표시하도록 구성된 표시 디바이스를 포함하고,
    상기 그레이스케일 변환 디바이스는,
    N0-그레이스케일 입력 데이터를 N1-그레이스케일 데이터로 변환하는 제1 오류 확산 프로세싱을 수행하고(N0 및 N1은 2 < N1 < N0을 충족하는 정수임),
    상기 N1-그레이스케일 데이터 중에 소정의 그레이스케일 이하의 데이터를 N2-그레이스케일을 갖는 낮은 그레이스케일 데이터로 변환하는 제2 오류 확산 프로세싱을 수행하고(N2는 1 < N2 < N1을 충족하는 정수임), 상기 N1-그레이스케일 데이터 중에 상기 소정의 그레이스케일 이상의 데이터를 N3-그레이스케일을 갖는 높은 그레이스케일 데이터로 변환하는 제3 오류 확산 프로세싱을 수행한 후(N3은 1 < N3 < N1을 충족하는 정수임),
    상기 낮은 그레이스케일 데이터와 상기 높은 그레이스케일 데이터를 결합하여 N4-그레이스케일 출력 데이터를 생성하도록(N4는 1 < N4 < N1을 충족하는 정수임) 구성된, 화상 표시 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    하나의 입력 데이터가 낮은 그레이스케일 데이터와 높은 그레이스케일 데이터 모두에 대응하는 경우, 상기 그레이스케일 변환 디바이스는 상기 높은 그레이스케일 데이터를 선택하여 출력 데이터를 생성하도록 구성된, 화상 표시 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 그레이스케일 변환 디바이스는 복수의 원색(primary color) 표시 중 대응하는 하나에 관련된 복수의 종류의 입력 데이터의 각각마다 그레이스케일 변환된 출력 데이터를 생성하도록 구성된, 화상 표시 장치.
  4. 입력 데이터에 대하여 그레이스케일 변환 프로세싱을 수행하여 그레이스케일 변환된 출력 데이터를 출력하도록 구성된 그레이스케일 변환 디바이스; 및 상기 그레이스케일 변환 디바이스로부터의 출력 데이터에 따라 동작하여 2차원 매트릭스 상태로 배열된 픽셀들에 의해 화상을 표시하도록 구성된 표시 디바이스를 포함하는 화상 표시 장치를 구동하는 방법으로서,
    상기 그레이스케일 변환 디바이스가,
    N0-그레이스케일 입력 데이터를 N1-그레이스케일 데이터로 변환하는 제1 오류 확산 프로세싱을 수행하는 단계(N0 및 N1은 2 < N1 < N0을 충족하는 정수임);
    상기 N1-그레이스케일 데이터 중에 소정의 그레이스케일 이하의 데이터를 N2-그레이스케일을 갖는 낮은 그레이스케일 데이터로 변환하는 제2 오류 확산 프로세싱을 수행하고(N2는 1 < N2 < N1을 충족하는 정수임), 상기 N1-그레이스케일 데이터 중에 상기 소정의 그레이스케일 이상의 데이터를 N3-그레이스케일을 갖는 높은 그레이스케일 데이터로 변환하는 제3 오류 확산 프로세싱을 수행하는 단계(N3은 1 < N3 < N1을 충족하는 정수임); 및
    상기 낮은 그레이스케일 데이터와 상기 높은 그레이스케일 데이터를 결합하여 N4-그레이스케일 출력 데이터를 생성하는 단계(N4는 1 < N4 < N1을 충족하는 정수임)를 포함하는 프로세싱을 수행하게 하는, 화상 표시 장치의 구동 방법.
  5. 입력 데이터에 대하여 그레이스케일 변환 프로세싱을 수행하여 그레이스케일 변환된 출력 데이터를 출력하도록 구성된 그레이스케일 변환 디바이스에서 실행되는 그레이스케일 변환 프로그램으로서,
    N0-그레이스케일 입력 데이터를 N1-그레이스케일 데이터로 변환하는 제1 오류 확산 프로세싱을 수행하는 단계(N0 및 N1은 2 < N1 < N0을 충족하는 정수임);
    상기 N1-그레이스케일 데이터 중에 소정의 그레이스케일 이하의 데이터를 N2-그레이스케일을 갖는 낮은 그레이스케일 데이터로 변환하는 제2 오류 확산 프로세싱을 수행하고(N2는 1 < N2 < N1을 충족하는 정수임), 상기 N1-그레이스케일 데이터 중에 상기 소정의 그레이스케일 이상의 데이터를 N3-그레이스케일을 갖는 높은 그레이스케일 데이터로 변환하는 제3 오류 확산 프로세싱을 수행하는 단계(N3은 1 < N3 < N1을 충족하는 정수임); 및
    상기 낮은 그레이스케일 데이터와 상기 높은 그레이스케일 데이터를 결합하여 N4-그레이스케일 출력 데이터를 생성하는 단계(N4는 1 < N4 < N1을 충족하는 정수임)를 포함하는 프로세싱을 수행하는, 그레이스케일 변환 프로그램.
  6. 입력 데이터에 대하여 그레이스케일 변환 프로세싱을 수행하여 그레이스케일 변환된 출력 데이터를 출력하도록 구성된 그레이스케일 변환 디바이스를 포함하는 그레이스케일 변환 장치로서,
    상기 그레이스케일 변환 프로세싱은,
    N0-그레이스케일 입력 데이터를 N1-그레이스케일 데이터로 변환하는 제1 오류 확산 프로세싱을 수행하는 단계(N0 및 N1은 2 < N1 < N0을 충족하는 정수임);
    상기 N1-그레이스케일 데이터 중에 소정의 그레이스케일 이하의 데이터를 N2-그레이스케일을 갖는 낮은 그레이스케일 데이터로 변환하는 제2 오류 확산 프로세싱을 수행하고(N2는 1 < N2 < N1을 충족하는 정수임), 상기 N1-그레이스케일 데이터 중에 상기 소정의 그레이스케일 이상의 데이터를 N3-그레이스케일을 갖는 높은 그레이스케일 데이터로 변환하는 제3 오류 확산 프로세싱을 수행하는 단계(N3은 1 < N3 < N1을 충족하는 정수임); 및
    상기 낮은 그레이스케일 데이터와 상기 높은 그레이스케일 데이터를 결합하여 N4-그레이스케일 출력 데이터를 생성하는 단계(N4는 1 < N4 < N1을 충족하는 정수임)를 포함하는, 그레이스케일 변환 장치.
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