KR20150098187A - 영상 데이터 변환 방법, 이를 수행하는 표시 장치 및 이를 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록매체 - Google Patents

영상 데이터 변환 방법, 이를 수행하는 표시 장치 및 이를 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록매체 Download PDF

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Abstract

컴퓨터로 구현된(computer-implemented) 영상 데이터 변환 방법에서, 제1 그룹의 픽셀들의 색상들(colors) 및 포화 레벨들(saturation levels)에 기초하여 트리거링 패턴(triggering pattern)을 검출한다. 픽셀들 중 적어도 하나는 복수의 서브 픽셀들을 포함하고, 트리거링 패턴은 대각선 및 세로선 중 하나의 적어도 일부를 포함한다. 제1 그룹의 픽셀들 내의 제1 서브 픽셀에 대한 제1 영상 데이터를 변경한다. 제1 서브 픽셀은 대각선 또는 세로선 내에 위치하거나 대각선 또는 세로선과 인접하여 위치한다.

Description

영상 데이터 변환 방법, 이를 수행하는 표시 장치 및 이를 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록매체{METHOD OF MODIFYING IMAGE DATA, DISPLAY DEVICE PERFORMING THE SAME AND COMPUTER-READABLE MEDIUM STORING THE SAME}
본 발명은 디스플레이 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 포화 색(saturated color)을 표시하는 디스플레이 시스템에서의 영상 데이터 변환 방법, 상기 방법을 수행하는 표시 장치 및 상기 방법을 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록매체에 관한 것이다.
전통적으로, 디스플레이 시스템은 서로 조합하여 색상들의 범위를 만들 수 있는 적색, 녹색 및 청색 서브 픽셀들을 이용하여 컬러 영상들을 생성하였다. 실제 세계(physical world)에서, 색상들은 유색의(pigmented) 물체들에 입사되는 상대적으로 밝은 백색 광에 의해 형성되며, 광의 일부가 상기 유색의 물체들에 의해 흡수되고 나머지가 상기 유색의 물체들에 의해 반사되어 색상들이 형성된다. 예를 들어, 백색 또는 파스텔색 물체와 같은 비포화된 색상(non-color-saturated)을 가지는 물체들은 실질적으로 모든 광을 반사하며, 따라서 포화 색(saturated color)을 가지는 물체들보다 시각적으로 밝아 보인다. 이와 반대로, 포화 색을 가지는 물체들은 대부분의 광을 흡수하고 입사되는 광의 전체 스펙트럼 중 좁은 대역만을 반사하며, 포화 색을 가지는 물체들은 덜 밝아 보이게 된다. 통계적으로, 실제 세계에서 포화 색은 상대적으로 드물게 나타난다. 또한, 자연에서 포화 색이 나타나는 경우에 빠르게 어두워지며, 따라서 밝은 포화 색은 실제 세계에서 드물게 나타난다.
실제 세계의 영상들을 표시하는 디스플레이 시스템을 제조하는데 있어서, 비포화 색상의 밝기와 필터링된 백라이트 디스플레이의 포화 색역(color saturation gamut) 사이에 트레이드-오프(trade-off)가 존재한다. 컬러 필터들이 더 많이 포화될수록, 색감이 보다 풍부해지지만 전체적인 밝기가 감소된다. 필터들을 적게 포화시켜 디스플레이의 밝기를 증가시키는 경우에, 영상들은 밝아지지만 색상들이 선명하지 못할 수 있다.
이러한 상황을 해결하기 위한 방법들 중 하나는, 전통적인 RGB 시스템에 백색 서브 픽셀을 부가하여 적색, 녹색, 청색 및 백색(RGBW) 시스템을 형성하는 것이다. 백색 서브 픽셀은 비포화 색을 표시하는 디스플레이 시스템의 밝기를 크게 증가시켜, 실제 세계의 대부분의 표시 영상의 인식 품질을 효과적으로 향상시킨다. 도 1은 R, G, B 및 W 서브 픽셀들을 포함하는 서브 픽셀 배치(layout)의 일 예를 나타낸다. 도 1은 구현 가능한 다양한 구성들 중 하나이다. 도 1에서, 세로 줄무늬들을 포함하는 서브 픽셀들(104)은 "적색" 서브 픽셀을 나타내고, 대각선 줄무늬들을 포함하는 서브 픽셀들(106)은 "녹색" 서브 픽셀을 나타내고, 가로 줄무늬들을 포함하는 서브 픽셀들(102)은 "청색" 서브 픽셀을 나타내며, 무늬가 없는 서브 픽셀들(108)은 "백색" 서브 픽셀을 나타낸다.
백색 서브 픽셀들이 포함됨에 따라, 실제 세계의 영상들을 표시하는데 도움이 되지만 문자들(texts)을 표시하는 경우에는 유리하지 않다. 실제 세계의 대부분의 물체들과 다르게, 문자들은 종종 포화 색으로 표시된다. 문자들을 포화 색으로 표시하는데 있어서, 백색 서브 픽셀들은 최소한으로 사용되거나 심지어 턴 오프될 수 있다. 따라서, 포화 색으로 표시된 문자들, 특히 단일 픽셀 폭의 획들(single-pixel-wide strokes)을 가지는 작은 폰트의 문자들은 RGBW 재구성(reconstruction)을 수행하는 동안에 적은 개수의 서브 픽셀들을 가지게 된다. 구체적으로, 포화 색 영상들에서 사용되지 않는 백색 서브 픽셀들이 존재하는 경우에, 대각선 방향으로 해상도(resolution)의 손실이 발생하고 가로선 및 세로선들이 점 같이(dotty) 표현될 수 있다. 문자를 표시하는데 유리한 방식으로 RGBW 서브 픽셀들을 이용하기 위한 기술이 요구된다.
본 발명의 일 목적은 포화 색 문자들의 명확성(clarity) 향상을 위한 영상 데이터 변환 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기 영상 데이터 변환 방법을 수행하는 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 영상 데이터 변환 방법을 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록매체를 제공하는 것이다.
상기 일 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 실시예들에 따른 컴퓨터로 구현된(computer-implemented) 영상 데이터 변환 방법에서, 제1 그룹의 픽셀들의 색상들(colors) 및 포화 레벨들(saturation levels)에 기초하여 트리거링 패턴(triggering pattern)을 검출한다. 상기 픽셀들 중 적어도 하나는 복수의 서브 픽셀들을 포함하고, 상기 트리거링 패턴은 대각선 및 세로선 중 하나의 적어도 일부를 포함한다. 상기 제1 그룹의 픽셀들 내의 제1 서브 픽셀에 대한 제1 영상 데이터를 변경한다. 상기 제1 서브 픽셀은 상기 대각선 또는 상기 세로선 내에 위치하거나 상기 대각선 또는 상기 세로선과 인접하여 위치한다.
일 실시예에서, 상기 트리거링 패턴을 검출하는데 있어서, 상기 제1 그룹의 픽셀들 내의 보색(complementary color)을 검출할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1 서브 픽셀에 대한 상기 제1 영상 데이터를 변경하는데 있어서, 상기 제1 서브 픽셀의 휘도 값을 0으로 조절할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1 서브 픽셀에 할당되었던 에너지를 상기 제1 서브 픽셀과 다른 제2 서브 픽셀에 인가할 수 있다.
일 실시예에서, 제1 적색 서브 픽셀을 포함하는 픽셀의 임계 값(threshold value)에 기초하여 옐로우 포화 라인(yellow-saturated line)을 표시하기 위한 영상 데이터가 검출될 수 있다. 상기 제1 서브 픽셀에 대한 상기 제1 영상 데이터를 변경하는데 있어서, 에너지를 상기 제1 적색 서브 픽셀에서 상기 제1 적색 서브 픽셀과 다른 제2 적색 서브 픽셀로 쉬프트(shifting)시킬 수 있다.
일 실시예에서, 제1 청색 서브 픽셀을 포함하는 픽셀의 임계 값에 기초하여 시안 포화 라인(cyan-saturated line)을 표시하기 위한 영상 데이터가 검출될 수 있다. 상기 제1 서브 픽셀에 대한 상기 제1 영상 데이터를 변경하는데 있어서, 에너지를 상기 제1 청색 서브 픽셀에서 상기 제1 청색 서브 픽셀과 다른 제2 청색 서브 픽셀로 쉬프트시킬 수 있다.
일 실시예에서, 제1 청색 서브 픽셀을 포함하는 픽셀의 임계 값에 기초하여 마젠타 포화 라인(magenta-saturated line)을 표시하기 위한 영상 데이터가 검출될 수 있다. 상기 제1 서브 픽셀에 대한 상기 제1 영상 데이터를 변경하는데 있어서, 에너지를 상기 제1 청색 서브 픽셀에서 상기 제1 청색 서브 픽셀과 다른 제2 청색 서브 픽셀로 쉬프트시킬 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1 그룹의 픽셀들은 다섯 개의 입력 픽셀들이 세 개의 라인들로 배치된 5 x 3 크기의 픽셀 영역일 수 있다. 상기 제1 그룹의 픽셀들을 3 x 3 테스트 방식으로 복수 회 샘플링할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 트리거링 패턴은 포화 픽셀(saturated pixel)과 비포화 영역(non-saturated area) 사이의 경계이며 상기 세로선의 존재가 검출될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 검출하는데 있어서, 중심 픽셀을 기준으로 직교하도록 인접(orthogonal neighboring)하는 네 개의 픽셀들의 임계 비트들을 카운트할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1 서브 픽셀에 대한 상기 제1 영상 데이터를 변경하는데 있어서, 적색(R) 서브 픽셀 및 녹색(G) 서브 픽셀을 포함하는 픽셀의 휘도 값을 유니티 필터링(unity-filtering)할 수 있다. 상기 유니티 필터링의 결과를 2로 나눌 수 있다.
일 실시예에서, 상기 픽셀은 RGB 논리 픽셀(RGB logical pixel)일 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1 서브 픽셀에 대한 상기 제1 영상 데이터를 변경하는데 있어서, 제1 백색(W) 서브 픽셀을 포함하는 픽셀의 휘도 레벨을 유니티 필터링할 수 있다. 상기 휘도 레벨의 절반을 상기 제1 백색 서브 픽셀과 다른 제2 백색 서브 픽셀로 쉬프트시킬 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1 백색 서브 픽셀의 휘도 레벨을 M2로 나눌 수 있다. 상기 M2는 백색 서브 픽셀들의 밝기에 대한 RGB 서브 픽셀들의 밝기의 비율일 수 있다.
일 실시예에서, 상기 트리거링 패턴은 비포화 영역의 경계에 접한(bordering) 포화 픽셀이며 포화 색(saturated-color) 배경 상에 검은색 대각선의 존재가 결정될 수 있다. 상기 제1 영상 데이터를 변경하는데 있어서, 서브 픽셀을 턴 오프(turning off)할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1 영상 데이터를 변경하는데 있어서, 상기 제1 서브 픽셀의 에너지를 2로 나눌 수 있다. 상기 에너지의 절반을 상기 제1 서브 픽셀과 인접한 백색 서브 픽셀에 인가할 수 있다.
상기 일 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 실시예들에 따른 컴퓨터로 구현된(computer-implemented) 영상 데이터 변환 방법에서, 포화 색(saturated-color) 서브 픽셀들과 비포화 색(non-saturated-color) 서브 픽셀들 사이의 경계를 검출한다. 에너지(예를 들어, 휘도 형태를 가지는 에너지)를 상기 경계의 백색 서브 픽셀들로 이동(moving)시킨다.
일 실시예에서, 상기 에너지를 상기 백색 서브 픽셀들로 이동시키는데 있어서, 상기 포화 색 서브 픽셀들 중 선택된 제1 포화 색 서브 픽셀로부터 제1 에너지를 빼앗을(taking from) 수 있다. 상기 선택된 제1 포화 색 서브 픽셀로부터 빼앗은 상기 제1 에너지의 적어도 일부를 상기 백색 서브 픽셀들 중 선택된 제1 백색 서브 픽셀에 더할 수 있다.
상기 다른 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치는 표시 패널 및 프로세서를 포함한다. 상기 표시 패널은 서로 다른 색상들(colors)의 서브 픽셀들을 포함하는 픽셀들을 구비한다. 상기 프로세서는 영상 데이터를 수신하고, 제1 그룹의 픽셀들의 색상들 및 포화 레벨들(saturation levels)에 기초하여 트리거링 패턴(triggering pattern)을 검출하고, 대각선 및 세로선 중 적어도 하나를 표시할 수 있는 영상 데이터가 존재하는지 결정하며, 상기 제1 그룹의 픽셀들 내의 제1 서브 픽셀에 대한 제1 영상 데이터를 변경한다. 상기 제1 서브 픽셀은 상기 대각선 또는 상기 세로선 내에 위치하거나 상기 대각선 또는 상기 세로선과 인접하여 위치한다.
상기 다른 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치는 표시 패널 및 프로세서를 포함한다. 상기 표시 패널은 서로 다른 색상들(colors)의 서브 픽셀들을 포함하는 픽셀들을 구비한다. 상기 프로세서는 포화 색(saturated-color) 서브 픽셀들과 비포화 색(non-saturated-color) 서브 픽셀들 사이의 경계를 검출하고, 에너지를 상기 경계의 백색 서브 픽셀들로 이동(moving)시킨다.
상기 또 다른 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 실시예들에 따른 컴퓨터 판독 가능한 기록매체는, 제1 그룹의 픽셀들의 색상들(colors) 및 포화 레벨들(saturation levels)에 기초하여 트리거링 패턴(triggering pattern)을 검출하는 단계, 및 상기 제1 그룹의 픽셀들 내의 제1 서브 픽셀에 대한 제1 영상 데이터를 변경하는 단계를 수행하기 위한 명령어들(instructions)을 저장한다. 상기 픽셀들 중 적어도 하나는 복수의 서브 픽셀들을 포함하고, 상기 트리거링 패턴은 대각선 및 세로선 중 하나의 적어도 일부를 포함한다. 상기 제1 서브 픽셀은 상기 대각선 또는 상기 세로선 내에 위치하거나 상기 대각선 또는 상기 세로선과 인접하여 위치한다.
상기 또 다른 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 실시예들에 따른 컴퓨터 판독 가능한 기록매체는, 포화 색(saturated-color) 서브 픽셀들과 비포화 색(non-saturated-color) 서브 픽셀들 사이의 경계를 검출하는 단계, 및 에너지를 상기 경계의 백색 서브 픽셀들로 이동(moving)하는 단계를 수행하기 위한 명령어들(instructions)을 저장한다.
상기와 같은 본 발명의 실시예들에 따른 영상 데이터 변환 방법, 표시 장치 및 컴퓨터 판독 가능한 기록매체는, 예를 들어 보색 테스트, 화이트 필 테스트 및 컬러 대각선 테스트 등을 수행하여 포화 색으로 표시된 문자들의 명확성 및 가독성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 R, G, B 및 W 서브 픽셀들을 포함하는 서브 픽셀 배치(layout)의 일 예를 나타낸다.
도 2a 및 2b는 적응적 필터링이 수행되기 이전과 이후에 단어 "This is"가 어떻게 표시되는지를 각각 나타낸다.
도 3a 및 3b는 적응적 필터링이 수행되기 이전과 이후에 포화 대각선들이 어떻게 표시되는지를 각각 나타낸다.
도 4는 개선된 적응적 필터링 기술에 따른 보색 프로세스를 요약한 순서도를 나타낸다.
도 5a 및 5b는 옐로우 패턴에 대한 보색 테스트 프로세스의 효과를 나타낸다.
도 6a 및 6b는 시안 패턴에 대한 보색 테스트 프로세스의 효과를 나타낸다.
도 7a 및 7b는 마젠타 패턴에 대한 보색 테스트 프로세스의 효과를 나타낸다.
도 8은 개선된 적응적 필터링 기술에 따른 화이트 필 프로세스를 나타내는 순서도이다.
도 9a 및 9b는 화이트 필 프로세서가 수행되기 이전과 이후에, 검은색 배경 상에 포화 색 문자로 표시되는 단어 "This is"가 어떻게 표시되는지를 각각 나타낸다.
도 10a 및 10b는 화이트 필 프로세서가 수행되기 이전과 이후에, 포화 색 배경 상에 검은색 문자로 표시되는 단어 "This is"가 어떻게 표시되는지를 각각 나타낸다.
도 11은 본 발명의 실시예들에 따른 개선된 적응적 필터링 기술에 따른 녹색 대각선 프로세스를 나타내는 순서도이다.
도 12a 및 12b는 중심 녹색 서브 픽셀에서 양 측의 W 서브 픽셀들로 에너지를 이동하는 효과를 나타낸다.
도 13a는 표시 장치를 위하여 어레이 형태로 단일 평면에 배치되고, 여덟 개의 서브 픽셀들로 구성된 반복 셀을 가지는, 네 개의 컬러 픽셀 소자들의 배열을 나타낸다.
도 13b는 표시 장치를 위하여 어레이 형태로 단일 평면에 배치되고, 도 13a의 여덟 개의 서브 픽셀들 중 동일한 컬러를 가지도록 네 개를 선택하고 정의하여 생성된 여덟 개의 서브 픽셀들로 구성된 반복 셀을 가지는, 세 개의 컬러 픽셀 소자들의 배열을 나타낸다.
도 13c는 표시 장치를 위하여 어레이 형태로 단일 평면에 배치되고, 도 13a의 여덟 개의 서브 픽셀들 중 동일한 컬러를 가지고 폭이 감소되도록 네 개를 선택하고 정의하여 생성된 여덟 개의 서브 픽셀들로 구성된 반복 셀을 가지는, 세 개의 컬러 픽셀 소자들의 배열을 나타낸다.
도 14는 도 13a, 13b 및 13c에 도시된 서브 픽셀들의 배열을 위한 전기적 구동 회로의 배열을 개략적으로 나타낸다.
도 15a 및 15b는 도 13c의 컬러 서브 픽셀들의 배치 및 도 14의 구동 회로의 배열을 이용하는 액정 디스플레이를 위한 능동 매트릭스 도트 반전 구동 방식들의 상대적인 극성들을 나타낸다.
도 16a, 16b, 16c 및 16d는 도 13c의 서브 픽셀들의 배열에 대한 녹색, 청색 및 적색 리샘플 영역들 각각의 분리된(separately) 세트들, 및 녹색, 청색 및 적색 리샘플 영역들의 중첩된(overlaid) 세트들을 각각 나타낸다.
도 17a, 17b, 17c 및 17d는 상대적인 위치들을 나타내기 위해, 도 16a, 16b, 16c 및 16d의 녹색, 청색 및 적색 리샘플 영역들의 세트들이 도 13c의 서브 픽셀들의 배열 상에 중첩된 경우를 각각 나타낸다.
도 17e는 도 13c의 배열 상에 표시된 두 개의 논리 픽셀들 나타내고, 상기 두 개의 논리 픽셀들은 도 16d의 리샘플 영역들에 대한 서브 픽셀 렌더링 동작을 수행하여 발생된 경우를 나타낸다.
도 18a는 도 13c의 배열 상에 표시된 두 개의 논리 픽셀들 나타내고, 상기 두 개의 논리 픽셀들은 도 18d의 리샘플 영역들에 대한 서브 픽셀 렌더링 동작을 수행하여 발생된 경우를 나타낸다.
도 18b, 18c 및 18d는 도 13c의 서브 픽셀들의 배열에 대한 청색 및 적색 리샘플 영역들 각각의 분리된(separately) 세트들, 및 청색 및 적색 리샘플 영역들이 도 16a에 도시된 녹색 리샘플 영역들에 중첩된 세트들을 각각 나타낸다.
도 19a는 상대적인 위치들을 나타내기 위해 중첩된, 도 16a, 16b 및 16c의 녹색, 청색 및 적색의 리샘플 영역들의 세트들을 나타낸다.
도 19b는 상대적인 위치들을 나타내기 위해, 도 13c의 서브 픽셀들의 배열 상에 중첩된 도 19a의 리샘플 영역들의 배열을 나타낸다.
도 20a 및 20b는 서브 픽셀들이 수직 방향으로 다양하게 배치된 팔진 서브 픽셀 배열의 다른 예들을 나타낸다.
도 21a 및 21b는 서브 픽셀 그룹핑 내의 분리된 주요 서브 픽셀이 다양하게 배치된 팔진 서브 픽셀 배열의 다른 예들을 나타낸다.
도 22는 본 명세서에 기재된 실시예들에 따라 구현된 패널을 구동하기에 적합한 서브 픽셀 렌더링 기술들을 포함하는 시스템을 나타낸다.
도 23a 및 23b는 적절한 디스플레이 상에서 소프트웨어 및 하드웨어 서브 픽셀 렌더링을 수행하는 두 개의 순서도를 각각 나타낸다.
도 24는 본 명세서에 기재된 복수의 실시예들에 따라 구성된 디스플레이의 구현의 일 예를 나타낸다.
RGBW 디스플레이들을 이용하여 포화 색 문자들(saturated color texts)을 표시하는데 있어서 상술한 문제들을 해결하기 위해, 적응적 필터링(adaptive filtering)이 구현된다. 적응적 필터링 기술들은 동위색 선명화(Metamer Sharpening)를 대신하여 영상의 선명도를 최대화시키는데 사용될 수 있다. 상기 동위색 선명화는 메타 루마 선명화(Meta Luma Sharpening; MLS)라고 부를 수도 있다. 일반적으로, 본 명세서에서 개시되는 적응형 필터들은 처리하고자 하는 각 서브 픽셀들 주변에서 세로선(vertical line), 대각선(diagonal line), 3 x 3 패턴들 내의 고립된 점들과 같은 트리거링 패턴(triggering pattern)을 검색한다. 상기와 같은 트리거링 패턴들은 RGBW 포맷으로 변환되기 이전의 데이터 포맷을 가지는 입력 영상의 임계 버전(threshold version)(R, G, B 데이터)으로 인식될 수 있다. 또한, 단일 비트들의 패턴들 및 각 패턴의 반전 패턴이 테스트되어 검은색 배경 상에 옐로우 라인들뿐 아니라 옐로우 배경 상에 검은색 라인들을 검색할 수 있다.
상기 입력 영상의 R, G, B 데이터의 임계 버전을 기초로 동작하는 것에 더하여, 각 서브 픽셀의 포화 레벨(saturation level) 또한 연산되고 상기 포화 레벨을 임계화(thresholding)하여 단일 비트(즉, 포화 비트)로 만들 수 있다. 상기 포화 비트는 다양한 방식으로 사용될 수 있다. 상기 포화 비트는 서브 픽셀이 포화되었는지를 나타내며, 포화 서브 픽셀에 직교하도록 인접한(orthogonally near)(즉, 상하좌우에 배치된) 다른 서브 픽셀을 검출하는데 이용될 수 있다. 이러한 방식으로 포화 서브 픽셀의 위치를 식별(identifying)하여 상기 트리거링 패턴의 존재를 검출할 수 있다.
기본적인 적응적 필터링 기술에서, 상기 적응형 필터는 단지 포화 서브 픽셀들 주변의 영역에 적용될 수 있다. 일 실시예에서, 자체 선명화(self-sharpening) 필터가 포화 서브 픽셀들의 주변에 적용되어 컬러 문자의 가장자리들을 선명하게 할 수 있다. 다른 실시예에서, 메타 루마 선명화(MLS) 필터가 검은색 및 백색의 문자(백색은 비포화임)에 적용될 수 있다.
본 발명의 실시예들은 도 1의 RGBW 서브 픽셀들이 RGB 논리 픽셀들(RGB logical pixels) 및 W 논리 픽셀들(W logical pixels)로 분류된 예에 기초하여 제공될 수 있다. 다만, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 다양한 다른 "논리 픽셀들"이 구현될 수 있다. 예를 들어, 하드웨어 디자인 효율에 따라서 컬러 서브 픽셀들이 RG 논리 픽셀들 및 BW 논리 픽셀들로 배열될 수 있다. 여기에서 사용되는 용어 "3 x 3 서브 픽셀 영역"은 논리 픽셀들이 제1 방향(예를 들어, 가로 방향) 및 제2 방향(예를 들어, 세로 방향)으로 각각 세 개씩 배치된 영역을 나타낸다.
도 2a, 2b, 3a 및 3b는 기본적인 적응적 필터링 기술의 효과를 나타낸다. 도 2a 및 2b는 적응적 필터링이 수행되기 이전과 이후에 표시 패널 상에 단어 "This is"의 표시를 각각 나타낸다. 도 2a는 입력 영상의 R, G, B 데이터가 RGBW 데이터로 변환되고 도 1에 도시된 것과 같은 서브 픽셀 어레이를 가지는 RGBW 표시 패널에 표시되는 경우에 영상이 어떻게 표시되는지를 나타낸다. 도 2a와 2b를 비교하면, 적응적 필터링에 의해 포화 서브 픽셀들과 관련된 미리 정해진 위치들(prescribed positions) 내의 서브 픽셀들 중 일부가 어두워지거나(darken) 턴 오프(turn off)된다. 상기와 같은 미리 정해진 위치들 내의 서브 픽셀들에 대한 선택적 어두워짐 또는 턴 오프에 의해, 문자가 명확해지고 시청자가 읽기 쉬워진다. 일 실시예에서, 상기 포화 서브 픽셀들을 기준으로 특정 위치에 있는 서브 픽셀들은 어두워지는 것과 반대로 밝아질(brighten) 수 있다. 하지만, 포화 문자가 이미 최대 밝기를 가지는 경우에는, 상기와 같은 밝아짐이 불가능할 수 있다.
도 3a 및 3b는 기본적인 적응적 필터링의 효과를 나타내는 다른 예이다. 일부 서브 픽셀들이 선택적으로 어두워지거나 턴 오프되는 도 2a 및 2b의 예와 다르게, 도 3a 및 3b의 필터링 기술에서는 입력 픽셀들(일반적으로 RGB 픽셀들)을 선택적으로 이동하여 문자를 선명하게 할 수 있다. 필터링 기술이 수행되지 않은 경우에, 대각선들 중 일부는 이중으로 렌더링되어(rendered doubled) 불분명한 라인들(fuzzy lines)로 보일 수 있다. 도 3a는 필터링이 수행되기 이전의 문자 영상을 나타낸다. 도 3a에 도시된 것처럼, 교번적으로 배열된 두 개의 단일 대각선들 및 두 개의 이중 대각선들을 포함하는 영상이 표시된다. 필터링이 수행된 이후에, 상기 라인들은 픽셀의 절반만큼 옆으로 이동하며, 따라서 상기 라인들이 선명한 라인들로 렌더링된 것처럼 배치된다. 도 3a의 여섯 개의 라인들은 도 3b에 도시된 것처럼 네 개의 단일 라인들로 "통합되어(consolidated)" 시청자에게 인식될 수 있다. 상기 적응적 필터링 프로세스에서는 포화 서브 픽셀들과 그 주변 서브 픽셀들을 검사하여 트리거링 패턴을 식별하고, 표시하고자 하는 의도된 문자가 무엇인지 "판단(judgment)"한다. 영역 샘플 필터(area sample filter) 및 선명도 필터(sharp filter)가 다양한 방식들로 연산을 수행할 수 있고, 최종 값을 생성하는데 사용되고 결합되는 결과들을 결정하는데 패턴 테스트 및 포화도 테스트의 결과들이 사용된다. 이러한 "판단" 및 "조절(adjustment)" 프로세스들은 대각선들뿐 아니라 가로선들 및 세로선들과 같은 보다 많은 트리거링 패턴들을 검색하기 위해 변경되고 확장될 수 있다. 새로운 트리거링 패턴들이 검출된 경우에, 보다 다양한 종류의 샘플링 필터들이 사용될 수 있다. 새로운 트리거링 패턴들의 결과들을 테스트하고 샘플링 결과들을 선택하기 위해 보다 많은 로직(logic)들이 추가될 수 있다.
여기에서 사용되는 용어 "픽셀(pixel)은 하나 이상의 서브 픽셀을 포함하고 각 서브 픽셀은 색상과 연관되거나 백색(무색)이다. 본 발명의 실시예들에서, 입력 영상 데이터는 "픽셀"에 대해(즉, 픽셀용으로) 변환되는 것으로 가정하며, 입력 데이터(일반적으로 RGB)를 서브 픽셀들 각각에 대한 적절한 에너지 레벨들로 변환하기 위해 서브 픽셀 렌더링(subpixel rendering) 프로세스가 사용될 수 있다. RGBW 배치에 대한 서브 픽셀 렌더링의 일 예는, 예를 들어 미국등록특허 제8,081,835호에서 확인할 수 있다.
일 실시예에서, 본 발명은 입력 픽셀의 포화도를 연산하는 단계 및 상기 연산 결과를 이용하여 서브 픽셀 값들 각각을 어떻게 변경할지 결정하는 단계를 포함한다. 또한, 본 발명은 분리된 색 성분들을 가지지만 RGBW 디스플레이의 서브 픽셀들로 직접적으로 맵핑되지 않는 입력 픽셀들로부터 빼앗은(taken from) 임계 값들에서 트리거링 패턴을 검색하는 단계를 포함한다.
일 실시예에서, 본 발명은 옐로우(yellow), 시안(cyan) 및 마젠타(magenta)의 보색(complementary colors)의 문자의 세로 획들을 렌더링하는 방법을 포함한다.
일 실시예에서, 본 발명은 W 서브 픽셀들을 이용하는 모든 포화 색 문자들 및 라인들은 렌더링하여 누락된 재구성 포인트들(missing reconstruction points)을 "채워 넣는(fill in)" 방법을 포함한다.
이하에서는, 문자 가독성을 개선하기 위한 새로운 프로세스들인, 보색 테스트(Complementary Color Test), 화이트 필 테스트(White Fill Test) 및 컬러 대각선 테스트(Colored Diagonal Test)를 상세하게 설명하도록 한다.
보색 테스트(Complementary Color Test; COMTEST)
개선된 적응적 필터링 기술은 미리 정의된 영역을 검사하여 세로선들 및 세로선들의 일부를 검출하는 새로운 검출 함수(detector function)를 포함한다. 일 실시예에서, 상기 미리 정의된 영역은, 다섯 개의 입력 픽셀들이 세 개의 라인들로 배치되어 정의된 영역인 5 x 3 픽셀 영역일 수 있다. 다시 말하면, 5 x 3 픽셀 영역은 입력 픽셀들이 제1 방향(예를 들어, 가로 방향)으로 다섯 개 배치되고 제2 방향(예를 들어, 세로 방향)으로 세 개 배치되어 정의될 수 있다. 상기 5 x 3 픽셀 영역의 포화 레벨들은 중심 픽셀(center pixel)에서 시작(starting in)하거나 상기 중심 픽셀을 인접하여 지나는(passing near) 세로선들의 가능한 조합들을 검출할 수 있도록 아홉 번 검사된다. 상기와 같은 검사에 의해 픽셀이 R, G, B에서 임계 값 이상인지 이하인지 여부를 나타내는 단일 비트들이 검색된다. 예를 들어, 세로(즉, 수직) 구성으로 배열된 세 개의 픽셀들에 대한 적색 임계 레벨이 하이(high)인 경우에, 이는 적색 세로선이 존재함을 나타낸다. 동일한 패턴이 녹색에 대해서도 존재하지만 청색에 대해서는 존재하지 않는 경우에, 이는 옐로우 포화 세로선이 존재함을 나타낸다.
일 실시예에서, 5 x 3 테스트 영역에 대한 단일의 5 x 3 테스트 대신에, 동일한 5 x 3 테스트 영역에 대한 세 개의 중복되는(overlapping) 3 x 3 테스트들에 기초하여 상기 테스트가 수행될 수 있다. 각각의 3 x 3 영역은 상기 중심 픽셀에서 시작하거나 상기 중심 픽셀을 인접하여 지나는 세로선들의 가능한 조합들을 검출할 수 있도록 세 개의 테스트들을 포함한다. 상기 중복되는 3 x 3 테스트들은 동일한 개수의 테스트들을 포함하며 서로 인접한 복수의 세로선들을 검출할 수 있는 이점을 가진다.
기본적인 적응적 필터링 기술에서 사용되는 임계 비트들에 기초하여 중심 서브 픽셀 상의 보색(시안, 마젠타 및 옐로우)의 존재가 검출될 수 있다. 다른 예에서, 분리된 트리거링 패턴들을 사용하여 보색이 검출될 수 있다. 예를 들어, 세로선이 적색 및 녹색에 대해서는 검출되었지만 청색에 대해서는 검출되지 않은 경우에, 상기 위치에서 옐로우 라인의 존재가 추정되며 옐로우에 대한 추가적인 테스트가 수행되지 않는다.
상기 중심 서브 픽셀을 지나거나 상기 중심 서브 픽셀에 인접한 옐로우 라인이 검출된 경우에, 어떠한 테스트 패턴이 검출 되었는지에 따라서 적색 또는 청색 서브 픽셀의 샘플링이 쉬프트(shifted)된다(예를 들어, 하나의 입력 서브 픽셀만큼 왼쪽으로 쉬프트된다). 도 4는 개선된 적응적 필터링 기술에 따른 보색 프로세스(200)를 요약한 순서도를 나타낸다. 도시된 것처럼, 보색 테스트 프로세스(200)는 예를 들어, 임계 RGB 데이터에서 포화 색을 검출하는 단계(210)부터 시작한다. 포화 색이 검출된 경우에(단계 210), 프로세스는 예를 들어, 3 x 3 패턴 내를 체크하여 트리거링 패턴이 존재하는지 검색한다(단계 220). 상술한 것처럼, 상기 트리거링 패턴은 보색(예를 들어, 시안, 마젠타 또는 옐로우)을 가지는 세로선 또는 대각선일 수 있다. 5 x 3 패턴 또는 3 x 3 패턴에서 중심 서브 픽셀을 선택하고 상기 중심 서브 픽셀을 둘러싸는 주변 서브 픽셀들을 검색하여 세로선 또는 대각선의 존재를 검출한다. 상기 트리거링 패턴의 포화 색이 옐로우인 경우에, 적색 서브 픽셀의 샘플링은 하나의 입력 픽셀만큼 왼쪽으로 쉬프트된다(단계 230). 다시 말하면, 일 위치(예를 들어, 현재 위치)에서의 적색은 사라지고 다른 위치에서 적색이 나타난다. 상기와 같은 쉬프트는 녹색 서브 픽셀들이 상기 녹색 서브 픽셀들의 위아래에 배치된 라인들로 이동하는 것처럼 적색 서브 픽셀들이 동일한 라인으로부터 이동하는 효과(the effect of moving the red sub-pixels from the same line as the green sub-pixels to the lines above and below the green sub-pixels)를 가진다. 상기 적색 서브 픽셀들은 오른쪽으로 약간 비틀리거나(staggered) 오프셋(offset)되어, 상기 옐로우 라인이 점 같이 표현되는 현상이 감소된다. 자체 선명화 필터가 사용될 수 있다.
단계 220에서, 포화 색이 시안 또는 마젠타이고 상기 중심 픽셀을 지나거나 상기 중심 픽셀에 인접한 시안 또는 마젠타 라인이 검출된 것으로 판단된 경우에, 청색 서브 픽셀들은 하나의 입력 픽셀만큼 오른쪽으로 쉬프트되어 샘플링된다(단계 240). 상기와 같은 쉬프트는 출력 이미지에서 점 같이 표현되는 현상을 감소시킨다. 이 때, 자체 선명화가 사용될 수 있다.
도 5a 및 5b는 옐로우 패턴에 대한 보색 테스트 프로세스(200)의 효과를 나타낸다. 이하의 도면들에서, 적색은 세로 줄무늬들로 표현되고, 녹색은 대각선 줄무늬들로 표현되며, 청색은 가로 줄무늬들로 표현된다. 도 4의 순서도를 참조하여 상술한 것처럼, 상기 프로세스는 녹색 서브 픽셀들이 위아래에 배치된 라인들로 이동하는 것처럼 적색 서브 픽셀들이 전체적으로 동일한 라인으로부터 이동하는 결과를 가진다. 도 5B에 도시된 것처럼, 상기 적색 서브 픽셀들이 오른쪽으로 약간 비틀리며, 공간들이 적색 서브 픽셀에 의해 채워지기 때문에 옐로우 라인이 점 같이 표현되는 현상이 감소된다.
도 6a 및 6b는 시안 패턴에 대한 보색 테스트 프로세스(200)의 효과를 나타낸다. 상기 중심 서브 픽셀을 지나거나 상기 중심 서브 픽셀에 인접한 시안 라인이 검출되고 상기 중심 서브 픽셀이 시안색인 경우에, 청색 서브 픽셀들은 하나의 입력 서브 픽셀만큼 오른쪽으로 쉬프트되어 샘플링된다. 상기와 같은 쉬프트에 의해, 시안 서브 픽셀들이 왼쪽으로 이동하고 최초에 활성화된(originally-activated) 서브 픽셀들 사이의 "빈(empty)" 행들(rows)로 이동하여 점 같이 표현되는 현상이 감소된다.
도 7a 및 7b는 마젠타 패턴에 대한 보색 테스트 프로세스(200)의 효과를 나타낸다. 도시된 것처럼, 마젠타 패턴이 검출된 경우에, 청색 서브 픽셀들은 하나의 입력 서브 픽셀만큼 오른쪽으로 쉬프트되어 샘플링된다. 상기와 같은 쉬프트에 의해, 청색 서브 픽셀들이 왼쪽으로 이동하고 마젠타 서브 픽셀들 사이의 "빈" 행들로 이동한다. 상기 빈 공간들이 채워지며 영상이 점 같이 표현되는 현상이 감소된다.
화이트 필 테스트(White Fill Tests)
본 기술은 포화 색 문자의 점 같이 표현되는 부분을 백색 서브 픽셀들로 채우는 것이다. 포화 색(예를 들어, 녹색)과 비포화 영역(예를 들어, 검은색) 사이의 경계가 검출된다. 대각선들이 검출되는 영역에서는 상기 화이트 필 프로세스가 비활성화된다. 알려진 적응적 필터링 기술들이 대각선들을 검출하는데 다시 사용될 수 있다. 보색 프로세스(200)와 다르게, 화이트 필 프로세스는 보색 및 비보색(non-complementary color)에 적용될 수 있다.
도 8은 개선된 적응적 필터링 기술에 따른 화이트 필 프로세스(300)를 나타내는 순서도이다. 화이트 필 프로세스(300)는 세로선들 및/또는 가로선들을 식별하는 경계 검출 단계(310)부터 시작한다. 포화 및 비포화 영역들 사이의 경계를 검출하기 위하여, 중심 픽셀이 식별되고 상기 중심 픽셀을 기준으로 직교하도록 인접(orthogonal neighbor)하는 네 개의 픽셀들의 임계 비트들이 카운트된다. 상기 카운트된 숫자가 0 또는 4인 경우에, 상기 중심 픽셀이 완전히 포화 영역의 외부 또는 내부에 있는 것으로 판단되며, 화이트 필 동작은 수행되지 않는다. 반면, 상기 카운트된 숫자가 1, 2 또는 3인 경우에, 상기 중심 픽셀이 포화 영역의 가장자리(edge) 상에 있는 것으로 판단되며, 단일-픽셀의 컬러 라인들(single-pixel colored lines)의 점 같이 표현되는 부분을 채우고 컬러 배경 상의 검은색 라인들의 가장자리들(edges of black lines on a colored background)을 채우는데 화이트 필 동작이 사용된다. 큰 폰트들 및 큰 컬러 영역들도 가장자리들이 개선되어 시청자를 위한 가독성이 향상된다.
화이트 필 프로세스(300)는 대각선들의 외관을 개선하는데 최적화되어 있지 않다. 따라서, 단계 310에서 대각선이 검출된 경우에, 화이트 필 프로세스는 비활성화된다(단계 320). 포화 가장자리(saturated edge)가 검출된 경우에(단계 320), 그리고 상기 중심 픽셀이 RGB 논리 픽셀 상에 있는 경우에(단계 330), 색상은 필터 없이 유니티 샘플링(unity-sampled)되며 그 결과를 2로 나눈다(단계 340). 포화 입력 픽셀이 W 논리 픽셀 상에 있는 경우에(단계 330), 휘도 채널이 유니티 샘플링되고, 그 결과에 M2를 곱하며, 그 결과를 2로 나눈다(단계 350). M2는 W 서브 픽셀들의 밝기에 대한 RGB 서브 픽셀들의 밝기의 비율이다(M2=1인 경우에, RGB가 W와 동일한 밝기를 가짐을 의미한다). 단계 340 및 350에서 선명화는 비활성화될 수 있다.
휘도 값을 나누는 동안에, 상기 나누어지는 휘도 값은 중심 입력 픽셀의 휘도 값이다.
컬러 서브 픽셀들의 샘플링 값의 절반 및 W 서브 픽셀들에 대한 상기 절반 값을 저장하는 경우에, 컬러에 대한 다른 샘플링 포인트로서 W 서브 픽셀을 효과적으로 이용할 수 있다. W가 컬러 서브 픽셀들 사이의 중간 정도를 차지하며(The W lands about half-way between colored sub-pixels) 점 같이 표현되는 부분이 채워질 수 있다. 다시 말하면, 포화 색 서브 픽셀(예를 들어, 녹색 서브 픽셀)이 절반만큼 턴 오프(turns itself half-off)되고 W 서브 픽셀이 절반만큼 턴 온(turns itself half on)된다. 컬러 값의 절반과 함께 W에 대한 에너지의 절반을 사용함으로써, 컬러 서브 픽셀들만의 에너지와 동일한 에너지를 가지는 두 개의 값들이 된다. W를 M2로 나누는 것은 컬러와 W의 밝기 사이의 차이를 보정하기 위한 것이다. 예를 들어, W를 녹색에 대한 샘플링 포인트로 사용함으로써, 녹색의 포화도는 감소하지만 문자의 가독성은 향상된다.
도 9a 및 9b는 화이트 필 프로세서(300)가 수행되기 이전과 이후에 문자 "This is"가 어떻게 표시되는지를 각각 나타낸다. 도시된 것처럼, 화이트 필 프로세스(300)가 수행되기 이전에 턴 오프되었던 활성화된 서브 픽셀들 사이의 공간이 화이트 필 프로세스(300)에 의해 채워지고 있다. 이에 따라, 세로선들이 "완전한(solid)" 것처럼 보이고(즉, 실선처럼 보이고) 점 같이 표현되는 현상이 감소된다. 단어 "is"의 "s"에 도시된 것처럼, 가로선들 내의 일부 공간이 채워질 수도 있다.
도 10a 및 10b 또한 화이트 필 프로세서(300)가 수행되기 이전과 이후에 문자 "This is"가 어떻게 표시되는지를 나타낸다. 도 10a 및 10b는 문자가 검은색이고 배경이 포화 색인 반전 케이스를 나타낸다. 화이트 필 프로세서(300)가 수행되지 않은 도 10a에서, 문자와 배경 사이의 경계가 점 같이 표현되기 때문에 문자 "This is"를 식별하기 어렵다. 하지만, 도 10b에 도시된 것처럼, 세로 경계부들(vertical boundary portions)을 따라 포화 서브 픽셀들 사이의 빈 공간들이 "백색"으로 채워진 이후에는, 문자가 명확해진다.
컬러 대각선 테스트(Colored Diagonal Test)
상술한 것처럼, 화이트 필 프로세스(300)는 대각선들의 외관을 개선하는데 효율적이지 않을 수 있다. 하지만, 본 명세서에서 컬러 대각선 프로세스(400)라고 부르는 변형된 화이트 필 프로세스는 대각선들에 대해서도 적용될 수 있다. 이를 위하여, 3 x 3 서브 픽셀 영역 내의 대각선들 및 대각선의 일부를 검출하기 위한 한 세트의 패턴들을 구성할 수 있다. 알려진 패턴 검출기들(예를 들어, 기본적인 적응적 필터링 패턴 검출기)이 사용될 수 있으며, 반전 패턴(inverted pattern)을 검출하는 능력이 향상될 수 있다. 상기 반전 패턴을 검출하는 능력은 포화 색 배경 상의 비포화 라인(desaturated line)을 검출하도록 할 수 있다. 이러한 테스트는 중심 픽셀 및 상기 중심 픽셀의 양 측(either side)의 두 개의 픽셀들에 대해 수행될 수 있다. 일 실시예에서, 다섯 개의 중복되는(overlapping) 3 x 3 테스트들을 이용하여 7 x 3 영역이 테스트될 수 있다. 본 명세서에 개시된 예에서, 특히 녹색 대각선들을 검출하기 위한 테스트들이 수행되지만, 본 명세서에 개시된 프로세스는 다른 컬러의 대각선들에 대해서도 적용될 수 있다.
도 11은 본 발명의 실시예들에 따른 개선된 적응적 필터링 기술에 따른 컬러 대각선 프로세스(400)를 나타내는 순서도이다. 상기 프로세스는, 예를 들어 3 x 3 패턴을 이용하여 트리거링 패턴 및 반전 트리거링 패턴을 검출하는 단계(410)를 포함한다. 트리거링 패턴은 5개의 주변 대각선 테스트들 중 하나가 컬러 상의 검은색 라인(black-on-colored line)을 검출하는 경우에 존재하는 것으로 판단될 수 있다. 처리되는(being processed) 서브 픽셀의 타입에 따라서, 서로 다른 테스트들이 적용될 수 있다(단계 420). 예를 들어, 적색, 녹색 또는 청색 서브 픽셀이 처리되는 경우에, 컬러 상의 검은색 대각선(black-on-color diagonal line)이 중심 픽셀을 지나는지 여부가 체크된다(단계 430). 단계 430의 체크 결과 "예"인 경우에, 즉 검은색 대각선이 중심 픽셀을 지나는 경우에, 컬러 서브 픽셀이 억제(suppressed)된다. 상기와 같은 억제에 의해 컬러 상의 검은색 대각선의 중심 픽셀이 검은색으로 된다. W 휘도 값이 샘플링되고 검은색-컬러 경계(black-colored border)에 인가된다(단계 440). 단계 430의 체크 결과 "아니오"인 경우에, 다른 픽셀에 대하여 단계 410이 반복된다.
단계 420에서 백색 서브 픽셀이 처리되는 경우에, 컬러 상의 검은색 대각선이 인접한지 여부가 체크된다(단계 450). 단계 450의 체크 결과 "예"인 경우에, 즉 컬러 상의 검은색 대각선이 인접한 경우에, 컬러 상의 검은색 대각선이 중심 픽셀에 인접하도록 이동(예를 들어, 하나의 픽셀만큼 왼쪽 또는 오른쪽으로 이동)하고(단계 450), W 서브 픽셀이 휘도 채널로부터 오프셋을 가지도록 샘플링되며 선명화가 비활성화된다(단계 460). W 서브 픽셀이 검은색 라인의 양 측에 존재하도록, W는 오프셋되는 박스 필터(box filter that is offset)에 기초하여 샘플링된다. 상기 오프셋의 정확한 양은 프로세스(410)에서 검출된 대각선의 상대적인 위치에 따라 변경될 수 있다. 대각선 테스트에 대한 결과 비트들을 검사하여 중심 서브 픽셀에 대한 대각선의 위치 관계를 알 수 있다.
상기 프로세스의 수행 결과, 컬러 상의 검은색 대각선이 어두워지고 양측 가장자리가 W로 채워진다. 휘도 결과 값을 적절하게 생성하기 위하여, 박스 필터의 결과들을 2로 나누고(두 개의 W 서브 픽셀들에 대하여) M2로 나누어 W 서브 픽셀들에 대한 RGB 서브 픽셀들의 상대적인 밝기를 보정한다.
도 12a 및 12b는 중심 컬러 서브 픽셀(예를 들어, 녹색)에서 양 측(both sides)의 W 서브 픽셀들로 에너지를 이동하는 효과를 나타낸다. 컬러 대각선 프로세스(400)가 수행되기 이전의 검은색 대각선들을 나타내는 도 12a에서, 다른 검은색 점 공간들과 구별 가능하지 않기 때문에 검은색 대각선들을 찾기가 어렵다. 하지만 도 12b에 도시된 것처럼, 컬러 대각선 프로세스(400)가 수행된 이후에 라인들을 보다 용이하게 찾을 수 있다. 도시된 것처럼, 단계 440에서 컬러 서브 픽셀들을 억제함으로써 네 개의 검은색 대각선들의 중간 부분들이 검은색으로 바뀌고(turned black), 대각선들의 경계들이 백색 서브 픽셀들에 의해 윤곽이 드러난다(outlined with white subpixels). 결과적으로 검은색 라인의 경계를 따라 백색 서브 픽셀들이 형성된다.
적색 및 옐로우에 대한 동일한 프로세스를 수행하여(두 개 모두에 대한 테스트를 수행하여) 적색에 대한 추가적인 대각선 테스트가 수행된다. 청색, 시안 및 마젠타 라인들에 대한 동일한 프로세스를 수행하여 청색에 대한 추가적인 대각선 테스트가 수행된다.
하기의 [표 1]은 상술한 방법들을 구현하기 위한 컴퓨터 프로그램의 일 예를 나타낸다.
-- vline is a function that detects vertical lines or parts of vertical lines
-- it uses the BOBtest routine, part of BOBW described elsewhere
-- this is used in the COMTEST complementary color tests.
-- These test functions document and implement the pattern detectors.
Function vline (x, y, plane)
if BOBtest (x, y, {
0, 1, 0,
0, 1, 0,
0, 1, 0}, plane) = =1 then return 1
end
if BOBtest (x, y, {
0, 0, 0,
0, 1, 0
0, 1, 0}, plane) = =1 then return 1
end
Return 0
end
--diagt is a function that tests for diagonal lines
--or parts of diagonals, but not dots like BOBW
--it is used for the CDIAG tests
function diagt (x, y, plane) check for diagonals
if BOBtest (x, y, {
1, 0, 0, --diagonal left
0, 1, 0,
0, 0, 1}, plane) = = 1 then return 1, bobinv

elseif BOBtest (x, y, {
0, 0, 1, --diagonal right
0, 1, 0,
1, 0, 0}, plane) = = 1 then return 1, bobinv

--ends of diagonals

elseif BOBtest (x, y, {
0, 0, 0,
0, 1, 0,
0, 0, 1}, plane) = = 1 then return 1, bobinv

elseif BOBtest (x, y, {
0, 0, 0,
0, 1, 0,
1, 0, 0}, plane) = = 1 then return 1, bobinv

elseif BOBtest (x, y, {
1, 0, 0,
0, 1, 0,
0, 0, 0}, plane) = = 1 then return 1, bobinv

elseif BOBtest (x, y, {
0, 0, 1,
0, 1, 0,
0, 0, 0}, plane) = = 1 then return 1, bobinv

end
return 0, 0
end function diagt

--in the SPR (Sub-Pixel-Rendering) code, the pattern tests are done first and saved
--the results as single-bit variables that usually have a 0 or a 1 result
-- Tests for BOBW
-- the dplane function is the diagonal and isolated dot detector described
--elsewhere

local drtest = dplane (x, y, R) --BOBW test in the red plane
local dgtest = dplane (x, y, G) --and the green plane
local dbtest = dplane (x, y, B) --and blue
local dwtest = dplane (x, y, W)
--Tests done for COMTEST vertical line detection
local vcr = vline (x, y, R) --pattern detect for vertical lines centered
local vcg = vline (x, y, G)
local vcb = vline (x, y, B)
local vrr = vline (x-1, y, R) --pattern detect for vertical lines shifted right
local vrg = vline (x-1, y, G)
local vrb = vline (x-1, y, B)
local vlr = vline (x+1, y, R) --pattern detect for vertical lines shifted left
local vlg = vline (x+1, y, G)
local vlb = vline (x+1, y, B)
--Tests for White Fill
--the spr. Sample sums the orthogonal threshold bits
local gwtest = spr.sample ("flags", x, y, G, surround) --sample the surroundings for green
local rwtest = spr.sample ("flags", x, y, R, surround) --sample orthogonal surrounding reds
--Tests for CDIAG green diagonal (red has similar variables)
local gwtest, g00i = diagt (x, y, G) --center of green diagonal
local gmtest, gmli = diagt (x-1, y, G) --diagonal test shifted 1 left
local gptest, gpli = diagt (x+1, y, G) --one right
local g2test, gm2i = diagt (x-2, y, G) -- two subpixels left
local g3test, gp2i = diagt (x+2, y, G) -- two right, only used to exclude GRNFILL on green sub-pixels

--when the SPR (Sub-Pixel Rendering) is processing a RG logical subpixel,
--the above pattern test bits are used in the following way:
If COMTEST = = 1 and nearest = = 1 then
--If there is a yellow vertical line or to the left or right of one
If (vcr = = 1 and vcg = = 1 and vcb = = 1) or
(vrr = = 1 and vrg = = 1 and vrb = = 0) or
(vlr = = 1 and vlg = = 1 and vlb = = 0) then
lft = rds --change the location of the sampling of the red
lsharp = spr.sample ("gma", x-1, y, R, selfsharp) switch to self color sharpening
end
--magenta, cyan tests
If (spr.bxor(vcr, vcg) and vcb = = 1) or --detects cyan or magenta vertical lines
(spr.bxor(vlr, vcg) and vlb = = 1) or
(spr.bxor(vlr, vcg) and vlb = = 1) then
bnext = bds
bsharp = spr.sample("gma", x+1, y, B, selfsharp)
end
end COMTEST
--green fill must not be used if any of the diagonal test results were positive
If GRNFILL = = 1 and br = = 0 and bg = = 0 and dgtest = = 0 and gpli = = 0 and g00i = = 0 and
gmli = = 0 and gm2i = = 0 and gp2i = = 00 then
if gwtest < 4 and gwtest > 0 then --4 is filled in, don't go there, 0 is outside
rgt = spr.fetch ("gma", x, y, G)*256/2 --just sample green here
rsharp = 0 --with no sharpening necessary
end
end GRNFILL
--redfill, yellowfill, etc are similar

If CDIAG = = 1 and nearsat = = 1 and dbtest = = 0 and drtest = = 0 and (g00i = = 1 or gmli = = 1) then
rgt = 0 --drive the center green value to zero
rsharp = 0 --disable sharpening for green
end

--when the SPR is processing a BW logical subpixel,
--the above pattern test result bits are used in the following way.
--(note there is no code here for COMTEST, the W sub-pixel is not involved at all)

If GRNFILL = = 1 and br = = 0 and bg = = 1 and bb = = 0 and dgtest = = 0 and gpli = = 0 and g00i = = 0 and gmli = = 0 and gm2i = = 0 and gp2i = = 0 then
If gwtest < 4 and gwtest > 0 then --4 is filled in, don't go there
Rgt = spr.fetch ("gma", x, y, L) * 256/2/M2 --treat white as green, set to luma
Rsharp = 0 --with no sharpening necessary
End
End GRNFILL

If CDIAG = = 1 and nearsat = = 1 and dbtest = = 0 and drtest = = 0 and (g00i = = 1 or gm2i = = 1 or gmli = = 1 or gpli = = 1) then
If gmli = = 1 then -use inverted detection bits to decide where to sample W
rgt = spr.sample ("gma", x, y, L, boxfit)/2/M2
elseif gpli = = 1 then
rgt = spr.sample ("gma", x+1, y, L, boxfit)/2/M2
elseif g00i = = 1 then
rgt = spr.sample ("gma", x+1, y, L, boxfit)/2/M2
elseif gm2i = = 1 then
rgt = spr.sample ("gma", x-2, y, L, boxfit)/2/M2
end
rsharp = 0 --sharpening disabled on any CDIAG operation
end
데이터 변환 및 적응적 필터링(Data Conversion and Adaptive Filtering)
상술한 방법 및 장치는, 미국등록특허 제7,492,379호에서 설명되고 하기와 같이 요약된 것처럼 알려진 데이터 변환 및 적응적 필터링 기술과 함께 사용될 수 있다.
도 13a는 서로 다른 열 그룹(column group)마다 하나의 서브 픽셀만큼 쉬프트 다운(shifted down)되는 서브 픽셀 에미터들(subpixel emitters, 100)의 배치를 나타낸다. 이는 여덟 개의 서브 픽셀들을 포함하고 보다 크게 직선으로(rectilinearly) 반복하는 셀 그룹(120)을 형성한다. 도 13b는 동일한 컬러 포인트로 설정된 반복 셀(repeat cell) 내의 복수의 서브 픽셀들을 나타낸다. 다시 말하면, 도 13b는 여덟 개의 에미터들을 포함하는 반복 셀 그룹(120)에서 네 개의 에미터들(106)이 동일한 컬러로 설정된 경우를 나타낸다. 일 실시예에서, 상기 네 개의 에미터들(106)은 휘도 조절된(luminance-adjusted), 즉 균형 잡힌(balanced) 녹색으로 설정될 수 있다. 다른 서브 픽셀 에미터들은 적색(104) 및 청색(102)으로 설정될 수 있다. 휘도가 균형 잡힌 녹색 서브 픽셀들(106)은 적색 서브 픽셀들(104) 및 청색 서브 픽셀들(102)보다 두 배의 면적을 가지고 있으나, 적색 서브 픽셀들(104) 및 청색 서브 픽셀들(102)과 동일한 휘도를 가지도록 균형 잡혀 있으며, 모든 서브 픽셀들이 완전히 발광될 때 원하는 백색 포인트를 발생할 수 있도록 전체 녹색 에너지는 균형 잡혀 있다.
도 13c에서, 네 개의 서브 픽셀 에미터들(106)은 다른 두 개의 서브 픽셀 에미터들(104, 102)에 비해 크기 및 종횡비(aspect ratio)가 감소된다. 소수의(minority) 서브 픽셀들(104, 102)의 종횡비 또한 조절될 수 있다. 본 실시예에서, 서브 픽셀(106)의 상대적인 크기는 서브 픽셀들(104, 102)의 절반으로 조절된다. 이전과 마찬가지로, 원하는 것처럼 컬러들이 할당될 수 있다. 상술한 반복 팔진 그룹핑(repeat octal grouping)에 의해 주요(majority) 컬러 서브 픽셀들(즉, 106)이 제2열 및 제4열에 배치되는 것으로 도시하였으나, 실시예에 따라서 주요 서브 픽셀들이 제1열 및 제3열에 배치되도록 서브 픽셀들이 배열될 수도 있다. 상기와 같이 제시된 서브 픽셀들의 컬러들, 배열들 및 그룹핑 방법들은 예시일 뿐이며 이로 인해 본 발명의 권리범위가 제한되지는 않는다.
도 14는 도 13a, 13b 및 13c에 도시된 컬러 에미터 서브 픽셀들의 배열(arrangement)을 위한 드라이버의 배열을 개략적으로 나타낸다. 편의상, 도 14에 도시된 예는 도 13c에 도시된 예와 동일한 개수의 서브 픽셀들을 포함한다. 상기와 같은 구동 회로의 배열은 다양한 디스플레이 기술에 대해 사용될 수 있다. 상세하게 도시하지는 않았지만, 블록들(110)은 하나 또는 복수의 전기적 구성요소들을 나타낸다. 구체적으로, 상기 블록들은 수동적으로 어드레스된(passively addressed) 액정 디스플레이(Liquid Crystal Display; LCD) 또는 전자발광(electroluminescent; EL) 디스플레이를 위한 용량성 디스플레이 셀 소자를 나타낼 수 있다. 상기 블록들은 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel; PDP)에 포함된 가스 방전 소자를 나타낼 수 있다. 상기 블록들은 수동적으로 어드레스된 무기 발광 다이오드(Inorganic Light Emitting Diode) 디스플레이 또는 유기 발광 다이오드(Organic Light Emitting Diode) 디스플레이의 반도체 다이오드 소자를 나타낼 수 있다. 상기 블록들은 능동 매트릭스 액정 디스플레이(Active Matrix Liquid Crystal Display; AMLCD)의 트랜지스터, 저장 커패시터 및 용량성 셀 소자를 나타낼 수도 있다. 또한, 상기 블록들은 능동 매트릭스 유기 발광 다이오드(Active Matrix Organic Light Emitting Diode; AMOLED) 디스플레이의의 멀티 트랜지스터, 저장 커패시터 및 발광 소자를 나타낼 수도 있다. 일반적으로, 상기 블록들은 디스플레이 분야에서 알려져 있거나 아직 개발되지 않은(yet-to-be-developed) 컬러 서브 픽셀 및 관련된 전자 소자들을 나타낼 수 있다.
구동 타이밍 및 방법은 N x M 구동 매트릭스를 위한 관련 분야에 널리 알려진 임의의 방식일 수 있다. 하지만, 특정한 컬러 할당이 적용되는 경우에, 특히 임의의 패널 횡단 체커보드(checkerboard across the panel)나 단일 열 내의 컬러 변화(color alterations within a single column)가 적용되는 경우에는 구동 방식의 변경이 필요할 수 있다. 예를 들어, 수동 LCD를 위한 "멀티 행 어드레싱(Multi-Row Addressing)"이나 "멀티 라인 어드레싱(Multi-Line Addressing)"과 같은 널리 알려진 방식은 행 그룹핑이 홀수 및 짝수 열 조합에 제한되도록 변경될 수 있다. 두 개의 교번적인 컬러 서브 픽셀들을 가지는 하나의 열 내에서는, 한 번에 단지 하나의 컬러만이 어드레스될 것이기 때문에, 상기와 같은 변경에 의해 잠재적인 컬러 크로스토크(crosstalk)가 감소될 수 있다.
반전 방식(inversion scheme)이 본 발명의 실시예들에 적용될 수 있다. 상기 반전 방식은 디스플레이 셀에 대한 전기장의 극성을 스위칭하여 상기 셀에 대한 시간 평균화된 0의 순 필드 및 이온 전류(time averaged zero net field and ion current)를 제공하는 방식을 나타낸다. 도 15a 및 15b는 능동 매트릭스 액정 디스플레이 상에서 충분히(satisfactorily) 수행될 수 있는 두 개의 "도트 반전(dot inversion)" 방식들을 나타낸다. 상기 두 개의 도트 반전 방식들은 각각 "1 x 1" 및 "2 x 1" 방식으로 불릴 수 있다. 도 15b에 도시된 방식은 양극성 및 음극성 사이에서 약간의 광 전송 불균형이 발생하는 경우에, 특히 눈이 스크린을 가로질러 이동하는 표시 영상의 움직임을 추적하는 경우에 보다 잘 수행될(즉, 보다 효과적일) 수 있다. 도 15a 및 15b 각각은, 디스플레이 어드레싱 필드들(display addressing fields) 중 절반에서의 극성들을 나타낸다. 디스플레이 분야에서 널리 알려진 것처럼, 나머지 절반의 디스플레이 어드레싱 필드들에서 상기 극성들은 반전되고 매 필드마다 교번적으로 반전되며, 따라서 0의 순 전류(net zero current)를 가지게 된다.
영역 리샘플링(area resampling) 기술들을 이용하여 데이터 포맷을 변환하는 일 실시예에 있어서, 도 16a, 16b 및 16c는 녹색, 청색 및 적색의 평면들에 대한 녹색(506), 청색(502) 및 적색(504)의 리샘플 영역 어레이들(resample area arrays)을 각각 나타낸다. 컬러 리샘플 영역들(506, 502, 504) 각각은 리샘플 영역들(526, 522, 524)로 이루어지고 리샘플 영역들 각각은 관련된 리샘플 포인트들(516, 512, 514)을 가질 수 있다. 리샘플 포인트들(516, 512, 514)은 각 컬러 평면 내에서 녹색, 청색 및 적색 서브 픽셀 위치들의 상대적인 위치들과 일치(match)하지만, 그들의 정확한 내부 컬러 평면 위상 관계들(inter-color-plane-phase relationships)을 필요로 하지는 않는다. 임의의 개수의 위상 관계들이 또한 가능할 수 있다.
도 16d는 내부 컬러 평면 위상 관계(500)의 일 예를 나타낸다. 상기와 같은 관계는 도 13c의 스퀘어 녹색 서브 픽셀 그리드(grid)를 가지고 "1 대 1(one-to-one)"로 표시될 종래의 완전 수렴 스퀘어 그리드(fully-converged square grid) RGB 포맷을 변환하는데 적용될 수 있다. 상기와 같은 내부 컬러 평면 위상 관계(500)에서, 적색 및 청색 리샘플 포인트들(514, 512)이 녹색의 리샘플 포인트들(516)과 중첩하도록 녹색(506), 청색(502) 및 적색(504)의 리샘플 영역 어레이들이 실질적으로 위치한다. 이 경우, 녹색 서브 픽셀들(106)이 적색 및 청색 서브 픽셀들(104, 102)의 체커보드 상에, 또는 단단하게 연관되어, 놓인 것처럼 인식된다.
도 17a, 17b 및 17c는 도 13c의 서브 픽셀들의 배열 상에 중첩된 도 16a, 16b 및 16c의 녹색(506), 청색(502) 및 적색(504)의 리샘플 영역 어레이들을 각각 나타낸다. 도 17d는 도 13c의 서브 픽셀들의 배열 상에 중첩된 도 16d의 내부 컬러 평면 위상 관계(500)를 나타낸다. 상기의 도면들은 단지 예시적이며, 본 발명의 실시예들에 따른 리샘플 포인트들, 재구성 포인트들(reconstruction points), 리샘플 영역들 및 서브 픽셀들의 위치의 관계를 예시하고 이해를 돕기 위해 제공된다.
입력 데이터 포맷을 특정 디스플레이에 적합하도록 변환하는 방법의 일 예는 다음과 같이 진행된다: (1) 입력된 3색 픽셀 데이터의 각 데이터 포인트에 대한 암시 샘플 영역들(implied sample areas)을 결정하는 단계를 수행하고; (2) 디스플레이의 각 컬러 서브 픽셀에 대한 리샘플 영역을 결정하는 단계를 수행하고; (3) 상기 각 리샘플 영역에 대한 계수들의 세트를 형성하는 단계를 수행하고, 이 때 상기 계수들은 분모들(denominators)이 상기 리샘플 영역의 함수이고 분자들(numerators)이 상기 리샘플 영역과 부분적으로 중첩할 수 있는 상기 각 암시 샘플 영역의 면적의 함수인 분수들(fractions)을 포함하고; (4) 상기 각 암시 샘플 영역에 대한 입력 픽셀 데이터와 상기 계수를 곱하여 산출물(product)을 생성하는 단계를 수행하며; (5) 상기 산출물들을 더하여 상기 각 리샘플 영역에 대한 휘도 값들을 획득하는 단계를 수행한다.
도 16d 및 17d에 도시된 리샘플 동작에 대한 "1 대 1" 포맷 변환을 수행한 경우를 검사하였을 때, 녹색 평면 변환은 유니티 필터(unity filter)에 기초하여 수행될 수 있다. 적색 및 청색 컬러 평면은 3 x 3 필터 계수 매트릭스에 기초하여 변환될 수 있다. 상기 3 x 3 필터 계수 매트릭스는 미국공개출원 제2003/0103058호에서 설명된 것처럼 도출되며, 하기의 [표 2]와 같이 구현될 수 있다.
0 0.125 0
0.125 0.5 0.125
0 0.125 0
도 17e는 두 개의 풀 컬러(full color) 입력 데이터 픽셀들을 턴 온시킨 결과를 나타낸다. 두 개의 픽셀들은 "논리 픽셀들(logical pixels)"(600)이라 부르고 가변 진폭들로 턴온되는 출력 서브 픽셀들의 두 개의 클러스터들(clusters)로 변환된다. 상기 논리 픽셀들 중 하나(600)는 적색 서브 픽셀(104) 상에 또는 적색 서브 픽셀(104)에 인접하는 중심을 가진다. 녹색 서브 픽셀(106)은 100% 조도(illumination)로 설정된다. 적색 서브 픽셀(104)은 50% 조도로 설정되며, 상기 적색 서브 픽셀을 둘러싸는 네 개의 청색 서브 픽셀들(102)은 각각 12.5%의 조도로 설정된다. 이에 따라, 인간의 눈에 인식될 수 있는 백색 점이 적색(104) 및 녹색(106) 서브 픽셀들 사이에 위치하는 중심을 가지도록 표시된다. 이와 유사하게, 청색 서브 픽셀(102) 상에 또는 청색 서브 픽셀(102)에 인접하는 중심을 가지는 다른 논리 픽셀(601)은 50% 조도로 설정된 녹색 서브 픽셀(106) 및 상기 녹색 서브 픽셀을 둘러싸고 각각 12.5%의 조도로 설정된 네 개의 적색 서브 픽셀들(104)을 포함한다.
도 18b 및 18c는 청색 평면 리샘플 영역 어레이(702)의 다른 예 및 적색 평면 리샘플 영역 어레이(704)의 다른 예를 각각 나타낸다. 도 18b 및 18c는 여기에서 박스 필터([0.5, 0.5])로서 도시되며, 도 16b 및 16c의 청색 및 적색 리샘플 영역 어레이들(502, 504)을 각각 대체한다. 도 18d는 도 16a의 녹색 리샘플 영역 어레이(506)와, 청색 및 적색 리샘플 영역 어레이들(702, 704)을 이용하는 내부 컬러 평면 위상 관계(610)를 나타낸다. 도 18a는 "1 대 1" 픽셀을 가지는 입력 데이터로부터 녹색 서브 픽셀(106)로 맵핑하는 내부 컬러 평면 위상 관계(도 18d의 610)의 리샘플 동작을 이용하는, 두 개의 입력 데이터 포맷 픽셀들(two input data format pixels)을 턴 온하여 발생된 논리 픽셀들(700, 701)을 나타낸다. 상기와 같은 논리 픽셀들(700, 701)은 도 17e의 두 개의 논리 픽셀들(600, 601)과 동일한 상대적인 위치들(same relative positions)에 있을 수 있다. 또한, 녹색 박스 필터의 중심을 맞추고 격자를 약간 조절하여 입력 픽셀을 실질적으로 일치시키는 것이 가능할 수 있다.
하기에서 후술되는 것처럼, 적응적 필터링 기술들은 본 명세서에 기재된 픽셀 배열들에 대해서도 구현될 수 있다.
다시 말하면, 녹색 리샘플은 단위 필터(unitary filter)를 사용한다. 적색 및 청색 평면들은 매우 간단한 1 x 2 계수 필터: [0.5, 0.5]를 사용한다.
적응적 필터링의 개념은 일반적으로 널리 알려져 있으며, 예시적인 적응적 필터링은 미국공개출원 제2003/0085906호에서 확인할 수 있다. 상기 출원에서 개시된 3 x 3 방식은, 최소한 두 개의 라인들의 메모리를 이용하는 입력 데이터의 3 x 3 샘플을 필요로 하지 않도록 적용될 수 있다. 테스트는 예를 들어, 1 x 3 또는 1 x 2 매트릭스들과 같은 입력 데이터의 보다 작은 샘플에 기초하여 수행될 수 있다. 녹색 데이터는 샘플링되어 세로선 또는 대각선들에 대한 테스트가 수행되며, 상기 녹색 테스트 포인트에 인접한 적색 및 청색 데이터들이 변경될 수 있다.
높은 콘트라스트를 가지는 가장자리(high contrast edge)가 검출되는지를 확인하는 테스트를 수행하도록, 적응적 필터 테스트는 다음과 같이 구현될 수 있다: 녹색 데이터(G)를 최소 값 및 최대 값과 비교하는 단계(G < 상기 최소 값 또는 G > 상기 최대 값인 경우에 레지스터 값을 1로 설정하고, 그렇지 않은 경우에 상기 레지스터 값을 0으로 설정함)를 수행하고; 세 개의 연속적인(successive) 녹색 데이터 포인트들에 대한 상기 레지스터 값들과 테스트 마스크들(test masks) 비교하여, 가장자리가 검출되는지 확인하는 단계를 수행하며; 상기 가장자리가 검출된 경우에, 예를 들어 감마를 적용하거나 새로운 값 또는 상이한 필터 계수를 적용하는 것과 같이, 적색 및/또는 청색 데이터들에 대한 적절한 조치를 취하는 단계를 수행한다.
하기의 [표 3]은 본 실시예를 나타낸다.
데이터(세 개의 연속적인 포인트들에 대한) 0.98 0.05 0.0
로우(low) 테스트(G < 0.1) 0 1 1
하이(high) 테스트(G > 0.9) 1 0 0
로우(low)와 NOT 하이(NOT high)를 비교 참(True) 참(True) 참(True)
상술한 예에서, 가장자리가 검출되었고 상기 포인트에 대해 취할 수 있는 옵션들 및/또는 조치들의 어레이가 존재한다. 예를 들어, 적색 및/또는 청색에 대한 박스 필터의 출력에 감마 보정이 적용될 수 있거나, 컬러의 균형을 맞추기 위해 요구되는 출력을 나타내는 새로운 고정 값이 사용될 수 있거나, 또는 새로운 SPR 필터를 사용할 수 있다.
오직 세 개의 값들만 검사되기 때문에, 검은색 라인들, 도트들(dots), 가장자리들(edges) 및 대각선들은 이러한 경우와 유사하다. 하기의 [표 4]는 검은색 라인들, 도트들, 가장자리들 및 대각선들에 대한 테스트를 나타낼 수 있다.
레지스터 값 이진 숫자
1. 1 0 1 5
2. 1 1 0 6
3. 0 1 1 3
상기의 [표 4]에서, 제1 행은 양 측에 백색 픽셀들을 가지는 검은색 픽셀을 나타낸다. 제2 행은 검은색 라인 또는 도트의 가장자리를 나타낸다. 제3 행은 다른 위치에서의 검은색 라인의 가장자리를 나타낸다. 이진(binary) 숫자들은 상기 테스트를 위한 인코딩(encoding)으로 사용된다.
하기의 [표 5]는 백색 라인들, 도트들, 가장자리들 및 대각선들에 대한 테스트를 나타낼 수 있다.
레지스터 값 이진 숫자
4. 0 1 0 2
5. 0 0 1 1
6. 1 0 0 4
상기 테스트들이 참(true)이고 하이 및 로우 테스트들이 각각 예를 들어 (255 중에서) 240 및 16인 경우에, 박스 필터를 사용하는 이러한 가장자리들에 대한 출력 값은 128ㅁ 4이거나 다른 적절한 값일 수 있다. 패턴 일치는 상기 레지스터 값들에 인접하여 도시된 이진 숫자들에 대해 수행된다. 적절한 감마 전력(appropriate gamma power)으로 상승된 128의 간단한 대체가 디스플레이에 출력될 수 있다. 예를 들어, 감마 = 2.2인 경우에, 출력 값은 약 186이다. 비록 입력이 가변적이더라도, 이는 단지 가장자리 보정 항(edge correction term)이며 따라서 현저한(noticeable) 에러 없이 고정 값이 사용될 수 있다. 물론, 보다 정확한 동작을 위해서 감마 룩업 테이블(gamma lookup table)이 사용될 수도 있다. 상이하고 가능한 유사한 만큼의 보정 값(a different value, by possibly similar, of correction)이 백색 및 검은색 가장자리들에 대해 사용될 수 있다. 가장자리 검출의 결과로서, 적색 및/또는 청색 데이터에 대해 다른 세트의 필터 계수들에 의한 조치가 취해질 수 있다. 예를 들어, 상기 조치는 픽셀 값에 대한 서브 픽셀 렌더링을 효과적으로 턴 오프시킬 수 있는 [1 0] 필터(즉, 유니티 필터)를 적용하는 것일 수 있다.
상술한 테스트들은 주로 녹색 테스트에 대해 수행되며, 적색 및 청색에 대한 조치가 뒤따른다. 다른 실시예에서, 적색 및 청색이 개별적으로 테스트될 수 있고, 필요한 조치가 취해질 수 있다. 단지 검은색 및 백색 가장자리들에 대해서만 보정이 적용되지를 원하는 경우에는, 세 개의 모든 컬러 데이터 세트들이 테스트되고 그 결과가 AND 연산될 수 있다.
추가적인 단순화가 다음과 같이 수행될 수 있다. 하나의 행 내의 두 개의 픽셀들만이 가장자리들에 대해 테스트되는 경우에, 상술한 테스트가 더욱 단순화된다. 여전히 하이 및 로우 임계화가 수행될 수 있다. [0 1] 또는 [1 0]이 검출된 경우에, 새로운 값이 적용될 수 있고, 그렇지 않다면 원래 값이 사용될 수 있다.
또 다른 단순화가 다음과 같이 수행될 수 있다 (적색에 대해서 예시됨): 바로 왼쪽의 적색 값(Rn-1)에서 적색 데이터 값(Rn)을 감산하는 단계를 수행하고; 델타(delta)가 미리 정해진 값(예를 들어, 240)보다 큰 경우에, 가장자리가 검출되고, 상기 가장자리가 검출되면, 새로운 값으로 대체하거나 감마를 적용하여 값(Rn)을 디스플레이에 출력하거나 새로운 SPR 필터 계수들을 적용하는 단계를 수행하며; 이와 다르게, 어떠한 가장자리도 탐지되지 않는 경우에, 박스 필터의 결과들을 디스플레이에 출력한다. Rn 또는 Rn-1이 커짐에 따라, 델타의 절대값이 테스트될 수 있다. 청색에 대해서도 동일한 단순화가 수행될 수 있다. 하지만, 녹색이 그룹핑에서 분리된 픽셀(split pixel in the grouping)인 경우에, 녹색은 테스트되거나 조절될 필요가 없다. 다른 실시예에서, 하강 에지들(즉, Rn - Rn-1 < 0) 및 상승 에지(즉, Rn - Rn-1 > 0)에 대해 상이한 조치가 취해질 수 있다.
각각 오직 3개의 서브 픽셀만을 가지는 논리 픽셀들(700, 701)이 결과로서 나타난다. 백색 도트에 대해서, 그리고 적색 및 청색 데이터에 대해 박스 필터를 사용하는 경우에, 녹색 서브 픽셀들(106)은 이전과 같이 100%로 설정된다. 인접한 청색(102)뿐만 아니라 인접한 적색(104)은 모두 50%로 설정될 수 있다. 도 18d의 내부 컬러 평면 위상 관계(610)의 리샘플 동작은 매우 간단하고 저렴하게 구현가능하며, 여전히 양호한 이미지 품질을 제공한다.
상술한 데이터 포맷 변환 방법들 모두는, 숫자상으로 우세한 녹색 서브 픽셀들에 논리 픽셀들의 중심을 배치함으로써, 사람의 눈과 일치시킨다. 녹색 서브 픽셀들 각각은 폭이 적색 서브 픽셀의 반밖에 되지 않지만, 적색 서브 픽셀과 동일한 밝기를 가진 것으로 인식된다. 각 녹색 서브 픽셀(106)은 모든 위치에서 연관된 논리 픽셀의 밝기의 절반인 것처럼 동작하지만, 그 나머지 밝기는 인접하여 발광하는 적색 서브 픽셀과 연관된다. 따라서, 녹색은 고해상도 휘도 변조의 대부분(the bulk of the high resolution luminance)을 제공하는 역할을 하고, 적색 및 청색은 사람의 눈과 정합(matching)하는 더 낮은 해상도의 컬러 변조를 제공한다.
도 19a는 도 16a, 16b 및 16c의 녹색, 청색 및 적색의 리샘플 영역 어레이들(506, 502, 504)을 이용하는 내부 컬러 평면 위상 관계(800)의 다른 예를 나타낸다. 상기와 같은 내부 컬러 평면 위상 관계(800)는 도 19b에 도시된 것처럼 도 13c의 컬러 서브 픽셀 배열(100)과 동일한 상대적인 위상을 가진다. 내부 컬러 평면 위상 관계(800)의 리샘플 포인트들의 상대적인 위상은 도 18d의 내부 컬러 평면 위상 관계(710)의 상대적인 위상과 유사하다. 상기와 같은 내부 컬러 평면 위상 관계(800)가 "1 대 1" 데이터 포맷 변환을 위해 사용되는 경우에, 녹색은 유니티 필터에 기초하여 변환될 수 있으며, 적색 및 청색은 3 x 2 계수 필터 커널(kernel)에 기초하여 변환될 수 있다. 상기 3 x 2 계수 필터 커널은 하기의 [표 6]과 같이 구현될 수 있다.
0.0625 0.0625
0.375 0.375
0.0625 0.0625
도 18d의 내부 컬러 평면 위상 관계(710)에 대한 적색 및 청색 리샘플 필터 동작의 계수들과 유사하게, 두 개의 열들을 각각 합하는 경우에 0.5가 된다.
상기와 같은 도 19a에 도시된 내부 컬러 평면 위상 관계(800)는 종래의 포맷 데이터 세트들을 스케일링(scaling)하는데 유용하며, 업 스케일링 및 다운 스케일링 모두에 대해 유용하다. 필터 계수들을 계산하고 입력 및 출력 데이터 버퍼들을 추적하는 영역 리샘플 방법이 널리 알려져 있다. 하지만 다른 실시예에서, 적색 및 청색 컬러 평면들이 영역 리샘플되는 동안에, 새롭게 구현된 바이 큐빅 보간 알고리즘(bi-cubic interpolation algorithm)을 이용하여 녹색 서브 픽셀들(106)의 스퀘어 격자에 대한 필터 계수들을 계산하는 것이 유리할 수 있다. 상기 바이 큐빅 보간 알고리즘은 도 13c의 컬러 서브 픽셀들의 배열(100) 상에 디스플레이되도록 데이터 세트들을 변환시키면서 상기 데이터 세트들을 업 스케일링하기 위한 알고리즘일 수 있다.
도 22는 본 명세서에 기재된 다양한 실시예들에 따라 구성된 디스플레이를 포함하는 시스템(1000)을 나타낸다. 상기 디스플레이는 물리적 장치(1002) 상에 실장될 수 있는 서브 픽셀 렌더링 기술(1004)에 의해 구동된다. 입력 영상 데이터 스트림(1008)은 서브 픽셀 렌더링 기술(1004)로 입력될 수 있고, 본 명세서에 기재된 방식에 따라 변환될 수 있다. 다양한 서브 픽셀들을 구동하여 표시 장치(1006) 상에 영상을 형성하도록, 출력 영상 데이터 스트림(1010)은 표시 장치(1006)에 전송된다. 본 명세서에 병합된 (incorporated herein) 복수의 참고 문헌들에서 언급된 것처럼, 서브 픽셀 렌더링(subpixel rendering; SPR) 기술(1004)은 하드웨어 및/또는 소프트웨어로 구현되거나 그 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어 SPR 기술(1004)은 디스플레이 자체에 로직(하드웨어 또는 소프트웨어로 구현된)으로 실장될 수도 있고, 그래픽 컨트롤러 칩 또는 보드 상에 실장될 수도 있다.
도 23a 및 23b는 소프트웨어 및 하드웨어에서의 서브 픽셀 렌더링을 설명하는 두 개의 순서도 실시예를 각각 나타낸다. 도 23a에서, SPR은 PC(personal computer) 또는 다른 처리 시스템 및/또는 수단 상에서 먼저 수행될 수 있다. 상기와 같은 PC 또는 다른 처리 시스템 및/또는 수단으로부터, 미리 렌더링된 영상들(pre-rendered images)이 컨트롤러/인터페이스로 다운로드될 수 있고, 디스플레이를 구동하는 구동 회로로 전송될 수 있다. 도 23b에서, 예를 들어 DVI 출력을 가지는 노트북 PC 또는 DVI 출력을 가지는 데스크탑과 같은 서로 다른 다양한 소스들로부터 SPR을 수행하는 하드웨어 모듈로 영상 데이터들이 입력될 수 있다. 상기와 같은 다양한 소스들로부터, 서브 픽셀 렌더링된 데이터들이 컨트롤러/인터페이스 및 구동 회로를 거쳐 최종적으로 디스플레이에 전송될 수 있다. 물론, 도 23a 및 23b는 가능한 두 개의 구현 예들일 뿐이며, 다른 다양한 하드웨어 및 소프트웨어로 구현 가능하다.
도 24는 본 명세서에 기재된 것처럼 서브 픽셀 반복 셀을 이용하는 320 x 320 크기의 STN 디스플레이에 대한 일 예를 나타낸다. 다양한 서브 픽셀의 면적, 배치(various subpixel dimensions)가 도 24에 기재되어 있으나, 도 24는 단지 예시적이며 다른 면적, 배치(dimensions)들의 구현이 가능하다.
본 발명의 다양한 실시예들은 하나 이상의 컴퓨터 시스템으로 구현되거나 이를 포함할 수 있다. 상기 컴퓨터 시스템은 상술한 실시예들의 사용 범위 또는 기능을 제한하도록 구현되지 않는다. 상기 컴퓨터 시스템은 적어도 하나의 처리 유닛(processing unit) 및 메모리를 포함한다. 상기 처리 유닛은 컴퓨터로 실행 가능한 인스트럭션들(computer-executable instructions)을 실행하며 실제(real) 또는 가상(virtual) 프로세서일 수 있다. 상기 컴퓨터 시스템은 컴퓨터로 실행 가능한 인스트럭션들을 실행하여 프로세싱 파워를 증가시키는 복수의 처리 유닛들을 포함하는 멀티 프로세싱 시스템을 포함할 수 있다. 상기 메모리는, 예를 들어 레지스터들, 캐쉬, 랜덤 액세스 메모리(random access memory; RAM) 등과 같은 휘발성 메모리, 예를 들어 ROM(read only memory), EEPROM(electrically erasable programmable read only memory), 플래쉬 메모리 등과 같은 비휘발성 메모리, 또는 이들의 조합일 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 상기 메모리는 본 발명의 다양한 실시예들을 구현하기 위한 소프트웨어를 저장할 수 있다.
또한, 상기 컴퓨터 시스템은 저장 장치, 하나 이상의 입력 컴퓨팅 장치들, 하나 이상의 출력 컴퓨팅 장치들 및 하나 이상의 통신 연결 장치들과 같은 구성요소들을 포함할 수 있다. 상기 저장 장치는 제거 가능(removable)하거나 제거 불가능(non-removable)할 수 있고, 자기 디스크들(magnetic disks), 자기 테이프들 또는 카세트들(magnetic tapes or cassettes), CD-ROM들(compact disc-read only memories), CD-RW들(compact disc rewritables), DVD들(digital video discs), 또는 정보들을 저장할 수 있고 상기 컴퓨터 시스템 내에서 액세스될 수 있는 임의의 다른 매체들을 포함할 수 있다. 본 발명의 다양한 실시예들에서, 상기 저장 장치는 본 발명의 다양한 실시예들을 구현하는 소프트웨어에 대한 인스트럭션들을 저장할 수 있다. 상기 입력 컴퓨팅 장치(들)는 키보드(keyboard), 마우스(mouse), 펜(pen), 트랙볼(trackball), 터치 스크린(touch screen) 또는 게임 컨트롤러(game controller)와 같은 터치 입력 컴퓨팅 장치, 보이스(voice) 입력 컴퓨팅 장치, 스캐닝(scanning) 컴퓨팅 장치, 디지털 카메라 또는 상기 컴퓨터 시스템에 입력을 제공하는 다른 컴퓨팅 장치일 수 있다. 상기 출력 컴퓨팅 장치(들)는 디스플레이(display), 프린터(printer), 스피커(speaker) 또는 상기 컴퓨터 시스템으로부터의 출력을 제공하는 다른 컴퓨팅 장치일 수 있다. 상기 통신 연결 장치(들)는 통신 매체 상에서 다른 컴퓨터 시스템으로의 통신을 활성화시킨다. 상기 통신 매체는 컴퓨터로 실행 가능한 인스트럭션들, 오디오 또는 비디오 정보들, 또는 변조된 데이터 신호 내의 다른 데이터와 같은 정보들을 전달한다. 상기 변조된 데이터 신호는 하나 이상의 특징들의 세트를 포함하거나 정보를 인코딩하는 것과 같은 방식으로 변경된 신호이다. 제한되지는 않으나, 예시적인 상기 통신 매체는 전기(electrical), 광학(optical), 무선 주파수(RF), 적외선(infrared), 음향(acoustic) 또는 다른 캐리어(carrier)로 구현된 유선 또는 무선 기술들을 포함한다. 또한, 버스(bus), 컨트롤러 또는 네트워크(network)와 같은 상호 연결 매커니즘(interconnection mechanism)에 의해 상기 컴퓨터 시스템의 다양한 구성요소들이 상호 연결될 수 있다. 본 발명의 다양한 실시예들에서, OS(operating system) 소프트웨어는 상기 컴퓨터 시스템에서 소프트웨어의 실행에 대한 동작 환경을 제공할 수 있으며, 상기 컴퓨터 시스템의 구성요소들의 활동들(activities)을 조정(coordinate)할 수 있다.
본 명세서에서 기재된 본 발명의 다양한 실시예들은 컴퓨터 판독 가능한 기록매체(computer-readable media)의 일반적인 맥락(general context)에서 기재될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능한 기록매체는 컴퓨터 시스템에서 액세스 가능한 임의의 가능한 기록매체이다. 제한되지는 않으나, 컴퓨터 시스템에서 예시적인 컴퓨터 판독 가능한 기록매체는 메모리, 저장 장치, 통신 매체 및 이들의 조합을 포함한다.
상술된 실시예들을 참조하여 본 발명의 원칙들을 설명하고 도시하였으나, 상술된 실시예들은 상기 원칙을 벗어나지 않는 범위에서 그 배열 및 세부 구성이 변경될 수 있을 것이다. 본 명세서에서 설명된 프로그램들, 프로세스들 또는 방법들은, 달리 명시되지 않는 한 특정한 타입의 컴퓨팅 환경과 관련되거나 제한되지 않을 것이다. 일반적이거나 특정한 목적을 가진 다양한 타입의 컴퓨팅 환경이 본 명세서에서 설명된 실시예들에 따른 동작들에 사용되거나 수행할 수 있다. 상술된 실시예들에서 소프트웨어로 도시된 구성요소들은 하드웨어로 구현될 수도 있으며, 하드웨어로 구현된 구성요소들 역시 소프트웨어로 구현될 수도 있다.
이상, 특정한 실시예들을 참조하여 본 발명을 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 원칙 및 사상을 벗어나지 않는 범위에서 본 실시예들을 변경할 수 있을 것이다.
본 발명은 표시 장치 및 이를 포함하는 다양한 장치 및 시스템에 적용될 수 있다. 따라서 본 발명은 휴대폰, 스마트 폰, PDA, PMP, 디지털 카메라, 캠코더, PC, 서버 컴퓨터, 워크스테이션, 노트북, 디지털 TV, 셋-탑 박스, 음악 재생기, 휴대용 게임 콘솔, 네비게이션 시스템, 스마트 카드, 프린터 등과 같은 다양한 전자 기기에 유용하게 이용될 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 것이다.

Claims (22)

  1. 컴퓨터로 구현된(computer-implemented) 영상 데이터 변환 방법으로서,
    제1 그룹의 픽셀들의 색상들(colors) 및 포화 레벨들(saturation levels)에 기초하여 트리거링 패턴(triggering pattern)을 검출하는 단계, -상기 픽셀들 중 적어도 하나는 복수의 서브 픽셀들을 포함하고, 상기 트리거링 패턴은 대각선 및 세로선 중 하나의 적어도 일부를 포함함-; 및
    상기 제1 그룹의 픽셀들 내의 제1 서브 픽셀에 대한 제1 영상 데이터를 변경하는 단계를 포함하고,
    상기 제1 서브 픽셀은 상기 대각선 또는 상기 세로선 내에 위치하거나 상기 대각선 또는 상기 세로선과 인접하여 위치하는 영상 데이터 변환 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 트리거링 패턴을 검출하는 단계는,
    상기 제1 그룹의 픽셀들 내의 보색(complementary color)을 검출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 데이터 변환 방법.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 제1 서브 픽셀에 대한 상기 제1 영상 데이터를 변경하는 단계는,
    상기 제1 서브 픽셀의 휘도 값을 0으로 조절하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 데이터 변환 방법.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 제1 서브 픽셀에 할당되었던 에너지를 상기 제1 서브 픽셀과 다른 제2 서브 픽셀에 인가하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 데이터 변환 방법.
  5. 제 2 항에 있어서,
    제1 적색 서브 픽셀을 포함하는 픽셀의 임계 값(threshold value)에 기초하여 옐로우 포화 라인(yellow-saturated line)을 표시하기 위한 영상 데이터가 검출되고,
    상기 제1 서브 픽셀에 대한 상기 제1 영상 데이터를 변경하는 단계는,
    에너지를 상기 제1 적색 서브 픽셀에서 상기 제1 적색 서브 픽셀과 다른 제2 적색 서브 픽셀로 쉬프트(shifting)시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 데이터 변환 방법.
  6. 제 2 항에 있어서,
    제1 청색 서브 픽셀을 포함하는 픽셀의 임계 값에 기초하여 시안 포화 라인(cyan-saturated line)을 표시하기 위한 영상 데이터가 검출되고,
    상기 제1 서브 픽셀에 대한 상기 제1 영상 데이터를 변경하는 단계는,
    에너지를 상기 제1 청색 서브 픽셀에서 상기 제1 청색 서브 픽셀과 다른 제2 청색 서브 픽셀로 쉬프트시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 데이터 변환 방법.
  7. 제 2 항에 있어서,
    제1 청색 서브 픽셀을 포함하는 픽셀의 임계 값에 기초하여 마젠타 포화 라인(magenta-saturated line)을 표시하기 위한 영상 데이터가 검출되고,
    상기 제1 서브 픽셀에 대한 상기 제1 영상 데이터를 변경하는 단계는,
    에너지를 상기 제1 청색 서브 픽셀에서 상기 제1 청색 서브 픽셀과 다른 제2 청색 서브 픽셀로 쉬프트시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 데이터 변환 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 그룹의 픽셀들은 다섯 개의 입력 픽셀들이 세 개의 라인들로 배치된 5 x 3 크기의 픽셀 영역이고,
    상기 제1 그룹의 픽셀들을 3 x 3 테스트 방식으로 복수 회 샘플링하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 데이터 변환 방법.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 트리거링 패턴은 포화 픽셀(saturated pixel)과 비포화 영역(non-saturated area) 사이의 경계이며 상기 세로선의 존재가 검출되는 것을 특징으로 하는 영상 데이터 변환 방법.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 검출은,
    중심 픽셀을 기준으로 직교하도록 인접(orthogonal neighboring)하는 네 개의 픽셀들의 임계 비트들을 카운트하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 데이터 변환 방법.
  11. 제 9 항에 있어서, 상기 제1 서브 픽셀에 대한 상기 제1 영상 데이터를 변경하는 단계는,
    적색(R) 서브 픽셀 및 녹색(G) 서브 픽셀을 포함하는 픽셀의 휘도 값을 유니티 필터링(unity-filtering)하는 단계; 및
    상기 유니티 필터링의 결과를 2로 나누는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 데이터 변환 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 픽셀은 RGB 논리 픽셀(RGB logical pixel)인 것을 특징으로 하는 영상 데이터 변환 방법.
  13. 제 9 항에 있어서, 상기 제1 서브 픽셀에 대한 상기 제1 영상 데이터를 변경하는 단계는,
    제1 백색(W) 서브 픽셀을 포함하는 픽셀의 휘도 레벨을 유니티 필터링하는 단계; 및
    상기 휘도 레벨의 절반을 상기 제1 백색 서브 픽셀과 다른 제2 백색 서브 픽셀로 쉬프트시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 데이터 변환 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 제1 백색 서브 픽셀의 휘도 레벨을 M2로 나누는 단계를 더 포함하고,
    상기 M2는 백색 서브 픽셀들의 밝기에 대한 RGB 서브 픽셀들의 밝기의 비율인 것을 특징으로 하는 영상 데이터 변환 방법.
  15. 제 1 항에 있어서,
    상기 트리거링 패턴은 비포화 영역의 경계에 접한(bordering) 포화 픽셀이며 포화 색(saturated-color) 배경 상에 검은색 대각선의 존재가 결정되고,
    상기 제1 영상 데이터를 변경하는 단계는,
    서브 픽셀을 턴 오프(turning off)하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 데이터 변환 방법.
  16. 제 15 항에 있어서, 상기 제1 영상 데이터를 변경하는 단계는,
    상기 제1 서브 픽셀의 에너지를 2로 나누는 단계; 및
    상기 에너지의 절반을 상기 제1 서브 픽셀과 인접한 백색 서브 픽셀에 인가하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 데이터 변환 방법.
  17. 컴퓨터로 구현된(computer-implemented) 영상 데이터 변환 방법으로서,
    포화 색(saturated-color) 서브 픽셀들과 비포화 색(non-saturated-color) 서브 픽셀들 사이의 경계를 검출하는 단계; 및
    에너지를 상기 경계의 백색 서브 픽셀들로 이동(moving)시키는 단계를 포함하는 영상 데이터 변환 방법.
  18. 제 17 항에 있어서, 상기 에너지를 상기 백색 서브 픽셀들로 이동시키는 단계는,
    상기 포화 색 서브 픽셀들 중 선택된 제1 포화 색 서브 픽셀로부터 제1 에너지를 빼앗는(taking from) 단계; 및
    상기 선택된 제1 포화 색 서브 픽셀로부터 빼앗은 상기 제1 에너지의 적어도 일부를 상기 백색 서브 픽셀들 중 선택된 제1 백색 서브 픽셀에 더하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 데이터 변환 방법.
  19. 서로 다른 색상들(colors)의 서브 픽셀들을 포함하는 픽셀들을 구비하는 표시 패널; 및
    영상 데이터를 수신하고, 제1 그룹의 픽셀들의 색상들 및 포화 레벨들(saturation levels)에 기초하여 트리거링 패턴(triggering pattern)을 검출하고, 대각선 및 세로선 중 적어도 하나를 표시할 수 있는 영상 데이터가 존재하는지 결정하며, 상기 제1 그룹의 픽셀들 내의 제1 서브 픽셀에 대한 제1 영상 데이터를 변경하는 프로세서를 포함하며,
    상기 제1 서브 픽셀은 상기 대각선 또는 상기 세로선 내에 위치하거나 상기 대각선 또는 상기 세로선과 인접하여 위치하는 표시 장치.
  20. 서로 다른 색상들(colors)의 서브 픽셀들을 포함하는 픽셀들을 구비하는 표시 패널; 및
    포화 색(saturated-color) 서브 픽셀들과 비포화 색(non-saturated-color) 서브 픽셀들 사이의 경계를 검출하고, 에너지를 상기 경계의 백색 서브 픽셀들로 이동(moving)시키는 프로세서를 포함하는 표시 장치.
  21. 제1 그룹의 픽셀들의 색상들(colors) 및 포화 레벨들(saturation levels)에 기초하여 트리거링 패턴(triggering pattern)을 검출하는 단계, -상기 픽셀들 중 적어도 하나는 복수의 서브 픽셀들을 포함하고, 상기 트리거링 패턴은 대각선 및 세로선 중 하나의 적어도 일부를 포함함-; 및
    상기 제1 그룹의 픽셀들 내의 제1 서브 픽셀에 대한 제1 영상 데이터를 변경하는 단계를 수행하기 위한 명령어들(instructions)을 저장하고,
    상기 제1 서브 픽셀은 상기 대각선 또는 상기 세로선 내에 위치하거나 상기 대각선 또는 상기 세로선과 인접하여 위치하는 컴퓨터 판독 가능한 기록매체.
  22. 포화 색(saturated-color) 서브 픽셀들과 비포화 색(non-saturated-color) 서브 픽셀들 사이의 경계를 검출하는 단계; 및
    에너지를 상기 경계의 백색 서브 픽셀들로 이동(moving)하는 단계를 수행하기 위한 명령어들(instructions)을 저장하는 컴퓨터 판독 가능한 기록매체.
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