KR20180009184A - 영상 표시 장치 및 영상 표시 방법 - Google Patents

영상 표시 장치 및 영상 표시 방법 Download PDF

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Abstract

영상 표시 장치 및 영상 표시 방법이 개시된다.
개시된 실시예에 따른 영상 표시 장치는, 디스플레이부, 및 입력 영상에 포함되는 픽셀의 색상(hue) 값 및 채도(saturation) 값에 기초하여 픽셀의 값을 변경하고, 픽셀의 값이 변경된 영상을 표시하도록 디스플레이부를 제어하는, 제어부를 포함할 수 있다.

Description

영상 표시 장치 및 영상 표시 방법{Image display device and method for displaying image}
개시된 다양한 실시예들은 영상 표시 장치 및 영상 표시 방법에 대한 것으로서, 보다 상세하게는, 색역 변환을 수행하는 방법에 관한 것이다.
최근 영상을 획득하는 기술 및 영상 표시 장치의 기술이 발전함에 따라, 표현할 수 있는 색의 범위가 점차 확대되고 있다. 이에 따라, 영상 표시 장치의 색역(color gamut)과 영상 표시 장치에서 표시되는 입력 영상의 색역이 다른 경우가 많이 발생하고 있다. 입력 영상의 색역과 영상 표시 장치의 색역이 다를 때, 영상 표시 장치는, 영상 표시 장치와 다른 색역을 갖는 입력 영상을 표시하기 위해, 색역 변환(gamut mapping) 과정을 수행한다.
개시된 다양한 실시예들은, 색역 변환을 수행함으로써, 영상 표시 장치의 넓은 색역을 이용하면서도, 입력 영상의 색을 왜곡없이 표현할 수 있다.
개시된 다양한 실시예들은, 계산의 복잡도를 줄이고, 작은 용량의 메모리 공간을 필요로 하는 색역 변환 방법을 제공할 수 있다.
개시된 일 실시예에 따른 영상 표시 장치는, 디스플레이부, 및 입력 영상에 포함되는 픽셀의 색상(hue) 값 및 채도(saturation) 값에 기초하여 픽셀의 값을 변경하고, 픽셀의 값이 변경된 영상을 표시하도록 디스플레이부를 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.
개시된 일 실시예에 따른 제어부는, 색상 값 및 채도 값에 기초하여 픽셀에 대응되는 색역 변환 행렬(gamut mapping matrix)을 생성하고, 생성된 색역 변환 행렬을 이용하여 픽셀의 값을 변경할 수 있다.
개시된 일 실시예에 따른 영상 표시 장치는, 픽셀에 대응되는 색역 변환 행렬과, 입력 영상에 포함되는 픽셀과 다른 픽셀에 대응되는 색역 변환 행렬이 다른 행렬일 수 있다.
개시된 일 실시예에 따른 색역 변환 행렬은, 영상 표시 장치에 표시되는 입력 영상의 색역을 영상 표시 장치의 색역으로 확장(expansion)시키는 제1 행렬, 영상 표시 장치에 표시되는 입력 영상의 색역을 유지시키는 제2 행렬, 및 가중치의 선형 결합(linear combination)에 의해 결정될 수 있고, 가중치는 색역 변환 행렬에서 제1 행렬 및 제2 행렬의 비율을 나타낼 수 있다.
개시된 일 실시예에 따른 제어부는, 색상 값 및 채도 값에 대응되는 가중치(weight)를 결정하고, 결정된 가중치에 기초하여 픽셀에 대응되는 색역 변환 행렬을 생성할 수 있다.
개시된 일 실시예에 따른 제어부는, 채도 값이 클수록 가중치를 큰 값으로 결정할 수 있다.
개시된 일 실시예에 따른 제어부는, 입력 영상의 색역에서의 제1 색도 좌표와 영상 표시 장치의 색역에서 제1 색도 좌표에 대응되는 제2 색도 좌표의 차이가 클수록 가중치를 큰 값으로 결정할 수 있다.
개시된 일 실시예에 따른 제어부는, 복수의 색상 값 및 채도 값에 대응되는 가중치들에 기초하여 이중 선형 보간법(bilinear interpolation)을 수행함으로써, 픽셀의 색상 값 및 채도 값에 대응되는 가중치를 계산할 수 있다.
개시된 일 실시예에 따른 영상 표시 장치는, 복수의 색상 값 및 채도 값에 대응되는 가중치들을 저장하는 메모리를 더 포함하고, 제어부는 저장된 복수의 색상 값 및 채도 값에 대응되는 가중치들에 기초하여, 픽셀의 색상 값 및 채도 값에 대응되는 가중치를 계산할 수 있다.
개시된 일 실시예에 따른 제1 행렬 및 제2 행렬은, 입력 영상의 색역, 영상 표시 장치의 색역에서의 원색(primary color) 및 기준 백색(reference white)에 대한 색도 좌표(chromaticity coordinate)에 기초하여 생성되는 행렬일 수 있다.
개시된 일 실시예에 따른 제1 행렬은, 단위 행렬(identity matrix)일 수 있다.
개시된 일 실시예에 따른 영상 표시 방법은, 입력 영상에 포함되는 픽셀의 색상(hue) 값 및 채도(saturation) 값에 기초하여 픽셀의 값을 변경하는 단계, 및 픽셀의 값이 변경된 영상을 표시하는 단계를 포함할 수 있다.
개시된 일 실시예에 따른 픽셀의 값을 변경하는 단계는, 색상 값 및 채도 값에 기초하여 픽셀에 대응되는 색역 변환 행렬(gamut mapping matrix)을 생성하는 단계, 및 생성된 색역 변환 행렬을 이용하여 픽셀의 값을 변경하는 단계를 포함할 수 있다.
개시된 일 실시예에 따른 영상 표시 방법은, 픽셀에 대응되는 색역 변환 행렬과, 입력 영상에 포함되는 픽셀과 다른 픽셀에 대응되는 색역 변환 행렬이 다른 행렬일 수 있다.
개시된 일 실시에에 따른 색역 변환 행렬은, 영상 표시 장치에 표시되는 입력 영상의 색역을 영상 표시 장치의 색역으로 확장(expansion)시키는 제1 행렬, 영상 표시 장치에 표시되는 입력 영상의 색역을 유지시키는 제2 행렬, 및 가중치의 선형 결합(linear combination)에 의해 결정될 수 있고, 가중치는 색역 변환 행렬에서 제1 행렬 및 제2 행렬의 비율을 나타낼 수 있다.
개시된 일 실시예에 따른 색역 변환 행렬을 생성하는 단계는, 색상 값 및 채도 값에 대응되는 가중치(weight)를 결정하는 단계, 및 결정된 가중치에 기초하여, 픽셀에 대응되는 색역 변환 행렬을 생성하는 단계를 포함할 수 있다.
개시된 일 실시예에 따른 가중치를 결정하는 단계는, 채도 값이 클수록 가중치를 큰 값으로 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
개시된 일 실시예에 따른 가중치를 결정하는 단계는, 입력 영상의 색역에서의 제1 색도 좌표와 영상 표시 장치의 색역에서 제1 색도 좌표에 대응하는 제2 색도 좌표의 차이가 클수록 가중치를 큰 값으로 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
개시된 일 실시예에 따른 가중치를 결정하는 단계는, 복수의 색상값 및 채도 값에 대응되는 가중치들에 기초하여 이중 선형 보간법(bilinear interpolation)을 수행함으로써, 픽셀의 색상 값 및 채도 값에 대응되는 가중치를 계산하는 단계를 포함할 수 있다.
개시된 일 실시예에 따른 영상 표시 방법은, 복수의 색상 값 및 채도 값에 대응되는 가중치들을 저장하는 단계, 및 저장된 복수의 색상 값 채도 값에 대응되는 가중치들에 기초하여, 픽셀의 색상 값 및 채도 값에 대응되는 가중치를 계산하는 단계를 더 포함할 수 있다.
개시된 일 실시예에 따른 제1 행렬 및 제2 행렬은, 입력 영상의 색역, 영상 표시 장치의 색역에서의 원색(primary color)과 기준 백색(reference white)에 대한 색도 좌표(chromaticity coordinate)에 기초하여 생성되는 행렬일 수 있다.
개시된 일 실시예에 따른 제1 행렬은, 단위 행렬(identity matrix)일 수 있다.
도 1은 개시된 일 실시예에 따른 영상 표시 장치를 나타내는 도면이다.
도 2는 색역 변환을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 개시된 일 실시예에 따른 영상 표시 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 4는 개시된 일 실시예에 따른 영상 표시 장치에서 색상 값 및 채도 값에 따른 가중치(weight)를 계산하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 5a 및 도 5b는 개시된 일 실시예에 따른 영상 표시 장치에서 가중치를 결정하는 일 예를 나타내는 도면이다.
도 6은 개시된 일 실시예에 따른 색역 변환 결과를 나타내는 도면이다.
도 7은 개시된 다른 실시예에 따른 영상 표시 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 8은 개시된 일 실시예에 따른 영상 표시 장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 9는 개시된 다른 실시예에 따른 영상 표시 장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 개시의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 개시는 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 또한, 도면에서 본 개시를 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
본 개시의 일부 실시예는 기능적인 블록 구성들 및 다양한 처리 단계들로 나타내어질 수 있다. 이러한 기능 블록들의 일부 또는 전부는, 특정 기능들을 실행하는 다양한 개수의 하드웨어 및/또는 소프트웨어 구성들로 구현될 수 있다.
또한, 도면에 도시된 구성 요소들 간의 연결 선 또는 연결 부재들은 기능적인 연결 및/또는 물리적 또는 회로적 연결들을 예시적으로 나타낸 것일 뿐이다. 실제 장치에서는 대체 가능하거나 추가된 다양한 기능적인 연결, 물리적인 연결, 또는 회로 연결들에 의해 구성 요소들 간의 연결이 나타내어질 수 있다.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 개시를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 개시된 일 실시예에 따른 영상 표시 장치를 나타내는 도면이다.
일 실시예에 따른 영상 표시 장치(100)는 입력 영상(101)을 표시할 수 있다. 영상 표시 장치(100)는, 도 1에 도시된 바와 같이, TV(Television), 디지털 사이니지(Digital Signage), 데스크탑, 노트북 컴퓨터, 휴대폰, 태블릿 PC일 수 있으나, 이에 한정되지 않으며, 입력 영상(101)을 출력할 수 있는 다양한 유형의 전자 장치로 구현될 수 있다.
도 1을 참조하면, 영상 표시 장치(100)와 입력 영상(101)은 색역이 서로 다를 수 있다. 색역(color gamut)은 표현할 수 있는 색의 범위를 의미하며, 색역은 색 공간(color space)마다 다를 수 있다. 예를 들어, sRGB 색 공간의 색역과 Adobe RGB색 공간의 색역은 서로 다르며, Adobe RGB 색 공간의 색역이 sRGB 색 공간의 색역보다 넓다. 따라서, 영상 표시 장치(100)에 의해 지원되는 색 공간과 입력 영상(101)의 색 공간이 다르면, 영상 표시 장치(100)와 입력 영상(101)의 색역이 다를 수 있다. 예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같이, 영상 표시 장치(100)의 색역(104)이 입력 영상(101)의 색역(105)보다 넓을 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
영상 표시 장치(100)의 색역(104)과 입력 영상(101)의 색역(105)이 다를 때, 입력 영상(101)을 영상 표시 장치(100)에 표시하기 위해서는, 색역 변환(gamut mapping)(102)을 수행하는 과정이 필요할 수 있다. 색역 변환(102)은, 영상 표시 장치(100)의 색역(104)과 다른 색역(105)을 갖는 입력 영상(101)의 색(color)을 보정하는 과정을 의미할 수 있다. 예를 들어, 영상 표시 장치(100)는, 입력 영상(101)에 포함되는 픽셀의 값을 영상 표시 장치(100)의 색역에 대응되는 값으로 변환함으로써, 색 재현력을 향상시킬 수 있다.
영상 표시 장치(100)는, 룩업 테이블(LUT, Look-Up Table)을 이용하거나 색역 변환 행렬(gamut mapping matrix)을 이용하여, 색역 변환을 수행할 수 있다.
룩업 테이블을 이용하여 색역 변환을 수행하는 방법은, 입력 영상(101)의 색역에서 복수의 지점에 대한 변환 값들을 룩업 테이블의 형태로 저장하고, 저장된 변환 값들을 보간(interpolation)함으로써 색역 변환을 수행하는 방법을 의미할 수 있다. 룩업 테이블을 이용하면, 영상 표시 장치(100)는, 영상 표시 장치(100)의 색역과 입력 영상(101)의 색역의 관계가 선형적으로 매핑될 수 없는 경우에도, 효과적으로 색역 변환을 수행할 수 있다. 영상 표시 장치(100)는, 저장된 변환 값들의 개수가 많아질수록, 색역 변환을 통해 색 재현력을 향상시킬 수 있다. 그러나, 룩업 테이블의 크기가 커지면 많은 용량의 저장 공간이 필요하며, 계산의 복잡도가 높아질 수 있다.
색역 변환 행렬을 이용하여 색역 변환을 수행하는 방법은, 색역 변환 행렬에 기초한 곱 연산을 통해 색역 변환을 수행하는 방법을 의미할 수 있다. 색역 변환 행렬은, 영상 표시 장치(100)의 색역, 입력 영상의 색역에서의 원색(primary color) 및 기준 백색(reference white)의 색도 좌표(chromaticity coordinate)에 기초하여 생성될 수 있다. 원색(primary color)은 Red(R), Green (G), Blue(B) 등을 포함할 수 있다.
색역 변환 행렬을 이용하여 색역 변환을 수행하면, 영상 표시 장치(100)는 행렬의 곱 연산을 통해서 색역 변환을 수행할 수 있기 때문에, 계산의 복잡도가 낮고, 구현이 용이하며, 필요로 하는 저장 공간 측면에서 유리할 수 있다. 그러나, 색역 변환 행렬을 이용하여 색역 변환을 수행하면, 룩업 테이블을 이용하여 색역 변환을 수행하는 경우보다 색 재현력을 향상시키기 어려울 수 있다.
도 2는 색역 변환 행렬을 이용한 색역 변환을 설명하기 위한 도면이다.
전술한 바와 같이, 영상 표시 장치(100)는, 색역 변환 행렬(gamut mapping matrix)의 곱 연산(product operation)을 통해, 색역 변환을 수행할 수 있다.
영상 표시 장치(100)는, 색역 변환 행렬을 이용하여, 입력 영상의 색역이 영상 표시 장치(100)의 색역으로 선형적으로 확장(expansion)되도록, 색역 변환을 수행할 수 있다. 예를 들어, 도 2를 참조하면, 입력 영상의 색역에서의 Red(201), Green(202), 및 Blue(203)는 영상 표시 장치(100)의 색역에서의 Red (211), Green (212), 및 Blue(213)로 변환될 수 있다. 이에 따라, 영상 표시 장치(100)에서 표시되는 영상의 색역이 영상 표시 장치(100)의 색역과 동일해질 수 있다.
입력 영상의 색역이 영상 표시 장치(100)의 색역으로 선형적으로 확장되면, 색상(hue) 값이 변경될 수 있으며, 채도(saturation) 값이 증가할 수 있다. 색상 값은 0도 이상 360도 미만의 각도로 나타낼 수 있으며, 예를 들어, Red(R)는 0도, Yellow(Y)는 60도, Green(G)은 120도, Cyan(C)은 180도, Blue(B)는 240도, Magenta(M)는 300도로 나타낼 수 있다. 채도 값은 0%에서 100%의 백분율로 나타낼 수 있으며, 채도 값이 클수록 선명한 색을 의미할 수 있다. 색상 값이 변경되고 채도 값이 증가함에 따라, 입력 영상의 색이 왜곡되어 표시될 수 있으며, 사용자가 볼 때 입력 영상이 부자연스럽게 표현될 수 있다. 특히, 영상 표시 장치(100)의 색역과 입력 영상의 색역에서 색상 값의 차이가 큰 영역일수록, 색의 왜곡이 크게 나타날 수 있다. 예를 들어, 입력 영상의 색역에서의 제1 색도 좌표와 영상 표시 장치(100)의 색역에서 제1 색도 좌표에 대응되는 제2 색도 좌표의 차이가 클수록, 색의 왜곡이 크게 나타날 수 있다.
또한, 영상 표시 장치(100)는, 색역 변환 행렬을 이용하여, 입력 영상의 색역이 그대로 유지되도록 색역 변환을 수행할 수 있다. 예를 들어, 도 2를 참조하면, 영상 표시 장치(100)는, 입력 영상의 색역(220)과 영상 표시 장치의 색역(230)이 동일해지도록, 색역 변환을 수행할 수 있다. 이에 따라, 영상 표시 장치(100)는, 입력 영상을 색의 왜곡 없이 표현할 수 있다. 그러나, 입력 영상의 색역이 그대로 유지되면, 입력 영상의 색역이 영상 표시 장치(100)의 색역으로 확장될 때보다 채도 값이 증가하는 효과가 감소하기 때문에, 영상 표시 장치(100)는 입력 영상을 보다 선명하게 표현하기 어렵다.
따라서, 색역 변환 행렬을 이용하여 색역 변환을 수행할 때, 입력 영상의 색역보다 넓은 영상 표시 장치(100)의 색역을 활용하면서도, 입력 영상(101)을 색의 왜곡없이 표현할 수 있는 방법이 필요하다.
개시된 다양한 실시예들은, 입력 영상에 포함되는 픽셀의 색상 값 및 채도 값에 기초하여 픽셀의 값을 변경함으로써, 입력 영상을 색의 왜곡 없이 선명하게 표현할 수 있다. 또한, 개시된 다양한 실시예들은, 색역 변환 행렬을 이용하여 색역 변환을 수행함으로써, 색역 변환의 계산 복잡도를 감소시키고, 색역 변환에 필요한 메모리 용량을 감소시킬 수 있다.
도 3은 개시된 일 실시예에 따른 영상 표시 방법을 나타내는 흐름도이다.
단계 S310에서, 영상 표시 장치(100)는, 입력 영상에 포함되는 픽셀의 색상 값 및 채도 값에 기초하여, 픽셀의 값을 변경할 수 있다.
예를 들어, 영상 표시 장치(100)는, 입력 영상에 포함되는 픽셀의 색상 값 및 채도 값에 기초하여, 픽셀에 대응되는 색역 변환 행렬(gamut mapping matrix)을 생성할 수 있다. 그리고, 영상 표시 장치(100)는, 생성된 색역 변환 행렬을 이용하여 픽셀의 값을 변경할 수 있다. 그리고, 영상 표시 장치(100)는, 입력 영상에 포함되는 각 픽셀에 대하여 서로 다른 색역 변환 행렬을 적용할 수 있다.
픽셀에 대응되는 색역 변환 행렬은, 영상 표시 장치(100)에 표시되는 입력 영상의 색역을 영상 표시 장치(100)의 색역으로 확장시키는 제1 행렬, 영상 표시 장치에 표시되는 입력 영상의 색역을 유지시키는 제2 행렬, 및 가중치의 선형 결합(linear combination)에 의해 결정될 수 있다.
가중치는, 색역 변환 행렬에서 제1 행렬 및 제2 행렬의 비율을 나타내는 값을 의미할 수 있으며, 가중치는 0 이상 1 이하의 값이 될 수 있다.
제1 행렬 및 제2 행렬은, 입력 영상의 Red(R), Green(G), Blue(B), 및 기준 백색(reference white)에 대한 색도 좌표와 영상 표시 장치(100)의 Red(R), Green(G), Blue(B), 및 기준 백색에 대한 색도 좌표에 기초하여 생성될 수 있다. 예를 들어, 영상 표시 장치(100)의 색 공간이 Adobe RGB이고, 입력 영상의 색 공간이 sRGB일 때, 입력 영상의 Red(R), Green(G), Blue(B), 및 기준 백색에 대한 색도 좌표와 영상 표시 장치(100)의 Red(R), Green(G), Blue(B), 및 기준 백색에 대한 색도 좌표는 다음의 표 1과 나타낼 수 있다.
색 공간 sRGB Adobe RGB
x y x y
Red 0.6400 0.3300 0.6400 0.3300
Green 0.3000 0.6000 0.2100 0.7100
Blue 0.1500 0.0600 0.1500 0.0600
Reference White 0.3457 0.3585 0.3127 0.3290
Red(R), Green(G), Blue(B), 및 기준 백색에 대한 색도 좌표는 색 공간에 따라 달라질 수 있으며, 전술한 예에 한정되지 않는다.
제1 행렬은 3x3 단위 행렬(identity matrix)로 나타낼 수 있으나, 실시예에 따라 달라질 수 있다. 제2 행렬은 입력 영상의 색 공간 및 영상 표시 장치의 색 공간에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, 입력 영상의 색 공간이 sRGB이고, 영상 표시 장치(100)의 색 공간이 Adobe RGB일 때, 제2 행렬은 [0.7151 0.2849 0;0 1 0;0 0.0412 0.9588]로 나타낼 수 있다. 입력 영상의 색 공간 및 영상 표시 장치의 색 공간에 따라 제2 행렬을 결정하는 과정은, 당업자에게 널리 알려져 있으므로, 자세한 설명은 생략한다.
일 실시예에 따른 색역 변환 행렬 Mout은 다음과 같이 나타낼 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
Figure pat00001
수학식 1에서, M1은 제1 행렬을, M2는 제2 행렬을, k는 가중치를 나타낸다. 수학식 1을 참조하면, 가중치 k가 0일 때, 색역 변환 행렬 Mout은 제2 행렬과 동일해진다. 따라서, 가중치 k가 0이면, 영상 표시 장치(100)는 영상 표시 장치(100)에 표시되는 입력 영상의 색역을 유지시킨다. 또한, 가중치 k가 1일 때, 색역 변환 행렬 Mout은 제1 행렬과 동일해진다. 따라서, 가중치 k가 1이면, 영상 표시 장치(100)는 영상 표시 장치(100)에 표시되는 입력 영상의 색역을 영상 표시 장치(100)의 색역으로 확장시킨다.
영상 표시 장치(100)는, 입력 영상에 포함되는 픽셀의 색상 값 및 채도 값을 계산하고, 계산된 색상 값 및 채도 값에 기초하여 픽셀에 대응되는 가중치를 결정할 수 있다. 이에 따라, 영상 표시 장치(100)는, 픽셀의 색상 값, 채도 값, 및 명도 값 중에서 색상 값과 채도 값만으로 픽셀에 대응되는 가중치를 결정할 수 있다. 그리고, 영상 표시 장치(100)는, 제1 행렬, 제2 행렬, 및 픽셀에 대응되는 가중치의 선형 결합(linear combination)을 수행함으로써, 색역 변환 행렬을 생성할 수 있다. 따라서, 영상 표시 장치(100)는, 픽셀의 색상 값 및 채도 값에 따라 색역 변환 행렬을 다르게 적용할 수 있다.
영상 표시 장치(100)는, 입력 영상의 색 공간 및 영상 표시 장치(100)의 하드웨어 성능(예를 들어, 메모리 용량 및 프로세서의 성능)에 따라, 픽셀의 색상 값 및 채도 값을 다르게 계산할 수 있다. 예를 들어, 영상 표시 장치(100)는, 입력 영상의 색 공간이 RGB인 경우와 YCbCr인 경우에, 색상 값 및 채도 값을 다르게 계산할 수 있다. 또한, 영상 표시 장치(100)는, 영상 표시 장치(100)의 하드웨어 성능을 고려하여, 계산의 복잡도가 낮은 계산식을 적용하여 픽셀의 색상 값 및 채도 값을 계산할 수 있다. 픽셀의 색상 값 및 채도 값을 계산하는 과정에 대해서는, 도 4를 참조하여 후술하기로 한다.
영상 표시 장치(100)는, 복수의 색상 값 및 채도 값에 대응되는 가중치들에 기초하여, 픽셀의 색상 값 및 채도 값에 대응되는 가중치를 계산할 수 있다. 예를 들어, 영상 표시 장치(100)는, 복수의 색상 값 및 채도 값에 대응되는 가중치들에 기초하여, 이중 선형 보간법(bilinear interpolation)을 수행함으로써, 픽셀의 색상 값 및 채도 값에 대응되는 가중치를 계산할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
영상 표시 장치(100)는, 복수의 색상 값 및 채도 값에 대응되는 가중치들을 미리 결정하여, 저장할 수 있다. 복수의 색상 값 및 채도 값에 대응되는 가중치들은, 룩업 테이블(Lookup Table)의 형태로 저장될 수 있으며, 저장되는 가중치들의 개수는 실시예에 따라 달라질 수 있다. 복수의 색상 값 및 채도 값에 대응되는 가중치들에 대한 자세한 설명은, 도 5를 참조하여 후술하기로 한다.
개시된 일 실시예에 따른 영상 표시 장치(100)는, 픽셀의 RGB 값을 나타내는 행렬 [Rin Gin Bin]과 색역 변환 행렬의 곱 연산을 이용하여, 픽셀의 값을 변경할 수 있다. 각 픽셀의 색(color)이 8 비트로 표현될 때, 픽셀의 RGB 값을 구성하는 Rin, Gin, Bin 값은 0 이상 255 이하의 값을 가질 수 있다. 또는, 각 픽셀의 색이 10비트로 표현될 때, Rin, Gin, Bin 값은 0 이상 1023 이하의 값을 가질 수 있다.
입력 영상을 포함하는 픽셀들의 RGB 값들은, 감마(gamma)가 적용된 비선형(nonlinear) 신호일 수 있다. 비선형 신호에 대하여 곱 연산을 수행할 경우, 픽셀의 값이 의도하지 않은 값으로 변경될 수 있다. 따라서, 영상 표시 장치(100)는, 곱 연산을 수행하기 전에, 입력 영상을 포함하는 픽셀들의 RGB 값들에 대하여 선형화(linearization) 과정을 수행할 수 있다. 이에 따라, 영상 표시 장치(100)는, 선형 RGB 값 [Rlin Glin Blin]을 획득할 수 있고, 선형 RGB 값을 나타내는 행렬과 색역 변환 행렬의 곱 연산을 통해, 픽셀의 값을 정확하게 변경할 수 있다. 감마가 적용된 비선형 신호를 선형 신호로 변환하는 과정은, 당업자에게 널리 알려져 있으므로, 자세한 설명은 생략하기로 한다. 색역 변환 행렬을 이용하여 픽셀의 값을 변경하는 과정은, 다음의 수학식 2와 같이 표현할 수 있다.
Figure pat00002
단계 S320에서, 영상 표시 장치(100)는 픽셀의 값이 변경된 영상을 표시할 수 있다.
개시된 일 실시예에 따른 색역 변환 행렬은 픽셀의 색상 값 및 채도 값에 기초하여 결정될 수 있다. 따라서, 픽셀의 색이 입력 영상의 색역에서 어디에 위치하는지에 따라, 적용되는 색역 변환 행렬이 달라질 수 있다. 이에 따라, 영상 표시 장치(100)는 입력 영상을 색의 왜곡 없이 표현할 수 있다. 또한, 영상 표시 장치(100)는, 입력 영상보다 넓은 영상 표시 장치(100)의 색역을 이용하여 입력 영상을 표현할 수 있기 때문에, 입력 영상을 보다 선명하게 표현할 수 있다. 또한, 3x3 행렬의 곱 연산을 이용하기 때문에, 영상 표시 장치(100)의 하드웨어 사양이 제한적인 경우(예를 들어, 메모리 용량이 작은 경우)에도, 색역 변환을 수행할 수 있다.
영상 표시 장치(100)는, 입력 영상의 색 공간 및 영상 표시 장치(100)의 하드웨어 사양을 고려하여, 픽셀의 색상 값 및 채도 값을 다르게 계산할 수 있다.
예를 들어, 영상 표시 장치(100)는, 입력 영상의 색 공간이 RGB인 경우와 YcbCr인 경우에 서로 다른 계산식을 적용하여, 픽셀의 색상 값 및 채도 값을 계산할 수 있다. 예를 들어, 입력 영상의 색 공간이 RGB일 때, 영상 표시 장치(100)는 다음의 수학식 3에 따라 픽셀의 색상 값을 계산할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
Figure pat00003
그리고, 입력 영상의 색 공간이 RGB일 때, 영상 표시 장치(100)는 다음의 수학식 4에 따라 픽셀의 채도 값을 계산할 수 있다.
Figure pat00004
또한, 입력 영상의 색 공간이 YCbCr일 때, 영상 표시 장치(100)는 다음의 수학식 5에 따라 픽셀의 색상 값을 계산할 수 있다.
Figure pat00005
그리고, 입력 영상의 색 공간이 YCbCr일 때, 영상 표시 장치(100)는 다음의 수학식 6에 따라 픽셀의 채도 값을 계산할 수 있다.
Figure pat00006
영상 표시 장치(100)는, 영상 표시 장치(100)의 하드웨어 사양을 고려하여, 연산량이 보다 적은 식을 적용할 수 있다. 예를 들어, 입력 영상의 색 공간이 YCbCr일 때, 픽셀의 채도 값은 수학식 6에 따라 계산될 수도 있고, 수학식 7에 따라 계산될 수도 있다.
Figure pat00007
수학식 7의 연산량이 수학식 6의 연산량보다 적기 때문에, 영상 표시 장치(100)는 수학식 7을 적용하여 픽셀의 채도 값을 계산함으로써, 계산의 복잡도를 감소시킬 수 있다. 픽셀의 색상 값 및 채도 값을 계산하는데 적용되는 식은 전술한 예들에 한정되지 않으며, 실시예에 따라 달라질 수 있다.
도 4는 개시된 일 실시예에 따른 영상 표시 장치에서 색상 값 및 채도 값에 따른 가중치를 계산하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
영상 표시 장치(100)는, 복수의 색상 값 및 채도 값에 대응되는 가중치들에 기초하여, 픽셀의 색상 값 및 채도 값에 대응되는 가중치를 계산할 수 있다.
영상 표시 장치(100)는, 복수의 색상 값 및 채도 값에 대응되는 가중치들을 미리 결정할 수 있다. 예를 들어, 도 4에 도시된 바와 같이, 영상 표시 장치(100)는 일정한 간격을 가지는 6개의 색상 값(H1 내지 H6), 및 8개의 채도 값(S1 내지 S8)(400)에 대응되는 48개의 가중치(410)들을 미리 저장할 수 있다. 예를 들어, 영상 표시 장치(100)는, 0도 이상 360도 미만의 각도를 포함하는 색상 값에 대하여 60도 간격으로 결정된 6개의 색상 값(예를 들어, 0도, 60도, 120도, 180도, 240도, 300도), 및 0% 내지 100%를 포함하는 채도 값에 대하여 12.5% 간격으로 결정된 8개의 채도 값(예를 들어, 12.5%, 25%, 37.5%, 50%, 62.5%, 75%, 87.5%, 100%)(400)에 대응되는 48개의 가중치들(410)을 미리 저장할 수 있다. 도 4를 참조하면, 6개의 색상 값 및 8개의 채도 값(400)에 대응되는 48개의 가중치들(410)은 Gain_H1S1 내지 Gain_H6S8로 나타낼 수 있다.
가중치들(410)은 0 이상 1 이하의 값을 가질 수 있다. 가중치의 값이 1에 가까워질수록, 영상 표시 장치(100)는 입력 영상의 색역을 영상 표시 장치(100)의 색역으로 확장시킬 수 있다. 또한, 가중치의 값이 0에 가까워질수록, 영상 표시 장치(100)는 영상 표시 장치(100)에 표시되는 입력 영상의 색역을 그대로 유지시킬 수 있다. 따라서, 영상 표시 장치(100)는, 입력 영상에 포함되는 픽셀의 색상 값 및 채도 값에 따라 가중치를 다르게 설정함으로써, 각 픽셀마다 서로 다른 색역 변환 행렬을 적용할 수 있다. 이에 따라, 영상 표시 장치(100)는, 입력 영상의 색역보다 넓은 영상 표시 장치(100)의 색역을 이용하면서도, 입력 영상의 색(color)을 왜곡없이 표현할 수 있다.
미리 저장되는 가중치들(410)의 개수는 실시예에 따라 달라질 수 있다. 저장되는 가중치들(410)의 개수가 많아질수록, 영상 표시 장치(100)는 픽셀의 색상 값 및 채도 값에 따라 색역 변환을 수행함으로써, 색 재현력을 향상시킬 수 있다. 또한, 미리 저장되는 가중치들(410)은 룩업 테이블(Look-up Table)의 형태로 저장될 수 있다.
영상 표시 장치(100)는, 기저장된 복수의 가중치들(410)에 기초하여, 픽셀의 색상 값 및 채도 값에 대응되는 가중치를 계산할 수 있다. 영상 표시 장치(100)는, 복수의 색상 값 및 채도 값에 대응되는 가중치들(410)에 대하여, 이중 선형 보간법(bilinear interpolation)을 수행(420)함으로써, 픽셀의 색상 값 및 채도 값에 대응되는 가중치를 계산할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 픽셀의 색상 값이 H1과 H2의 중간값((H1+H2)/2)이고, 채도 값이 S5와 S6의 중간값((S5+S6)/2)인 경우, 영상 표시 장치(100)는 기저장된 Gain_H1S1 내지 Gain_H6S8(410)에 대하여 이중 선형 보간법을 수행(420)함으로써, 픽셀의 색상 값((H1+H2)/2) 및 채도 값((S5+S6)/2)에 대응되는 가중치를 계산할 수 있다.
도 5a 및 도 5b는 개시된 일 실시예에 따른 영상 표시 장치에서 가중치를 결정하는 일 예를 나타내는 도면이다.
영상 표시 장치(100)는, 픽셀의 채도 값이 클수록 가중치를 크게 결정(600)할 수 있다. 전술한 바와 같이, 가중치는, 0 이상 1 이하의 값을 가질 수 있다(502). 예를 들어, 영상 표시 장치(100)는, 채도 값이 임계치(예를 들어, 62.5%)보다 작은 경우에는 가중치를 0으로 결정하고, 채도 값이 임계치보다 큰 경우(501)에는 가중치를 0보다 큰 값으로 결정할 수 있다. 예를 들어, 도 5a에 도시된 그래프(500)을 참조하면, 영상 표시 장치(100)는, 채도 값이 62.5% 이상 75% 미만인 경우 가중치를 0.5, 채도 값이 75% 이상 87.5% 미만인 경우 가중치를 0.75, 채도 값이 87.5% 이상인 경우 가중치를 1로 결정할 수 있다. 그리고, 영상 표시 장치(100)는 채도 값이 62.5% 미만인 경우에 대해서는, 가중치를 0으로 결정할 수 있다. 따라서, 영상 표시 장치(100)는, 입력 영상에 포함되는 각 픽셀에 대하여, 픽셀의 채도 값에 따라 다른 색역 변환 행렬을 적용할 수 있다.
채도 값이 큰 색(color)은 채도 값이 작은 색에 비해 상대적으로 선명한 색일 수 있다. 영상 표시 장치(100)는, 채도 값이 클수록 가중치를 크게 결정함으로써, 입력 영상에서 채도 값이 임계치 이상인 색(color)을 더욱 선명하게 표현할 수 있다. 또한, 영상 표시 장치(100)는, 채도 값이 임계치 미만인 색(color)에 대해서는, 영상 표시 장치(100)에서 표시되는 입력 영상의 색역을 유지시킬 수 있다.
도 5a를 참조하면, 영상 표시 장치(100)는, 좌측에 도시된 입력 영상(510)에 대하여 색역 변환을 수행할 수 있다.
중앙에 도시된 출력 영상(520)은, 입력 영상의 색역을 영상 표시 장치(100)의 색역으로 선형적으로 확장한 결과를 나타낸다. 예를 들어, 영상 표시 장치(100)는, 픽셀의 색상 값 및 채도 값과 상관없이, 모든 픽셀에 대하여 제1 행렬을 적용함으로써, 색역 변환을 수행할 수 있다. 이에 따라, 입력 영상에서 채도 값이 상대적으로 낮은 색(color)들(511)의 채도 값도 증가하게 되어, 입력 영상이 부자연스럽게 표현될 수 있다. 또한, 입력 영상의 색역을 영상 표시 장치(100)의 색역으로 선형적으로 확장하면, 색상 값도 변경되기 때문에, 입력 영상의 색이 왜곡될 수 있다.
우측에 도시된 출력 영상(530)은, 도 5a에 도시된 그래프(500)와 같이, 채도 값이 클수록 가중치를 크게 결정(500)한 경우를 나타낸다.
채도 값이 클수록 가중치가 크게 결정되기 때문에, 입력 영상에서 채도 값이 큰 영역(512)은, 색역 변환 행렬(Mout)에서 제1 행렬의 비율이 커질 수 있다. 따라서, 채도 값이 큰 영역(512)은 영상 표시 장치(100)의 색역으로 확장되기 때문에, 더욱 선명하게 표현(532)될 수 있다. 또한, 입력 영상에서 채도 값이 작은 영역(511)은, 색역 변환 행렬(Mout)에서 제2 행렬의 비율이 커질 수 있다. 따라서, 채도 값이 작은 영역(511)은 입력 영상의 색역이 유지되기 때문에, 입력 영상의 색이 그대로 재현(531)될 수 있다.
영상 표시 장치(100)는, 색상 값이 소정의 범위에 포함되는 영역에 대하여, 가중치를 크게 결정할 수 있다. 예를 들어, 영상 표시 장치(100)는, 영상 표시 장치(100)의 색역과 입력 영상의 색역에서 특성의 차이가 큰 색상 값들에 대하여 가중치를 크게 결정할 수 있다. 예를 들어, sRGB와 Adobe RGB는, Red(R) 및 Blue(B)에 대응되는 영역보다, Green(G)에 대응되는 영역에서 특성의 차이가 크게 나타난다. Adobe RGB는, Green(G)과 Cyan(C)에 대응되는 영역에 대하여, sRGB보다 넓은 영역을 표현할 수 있기 때문이다. 따라서, 입력 영상의 색 공간이 sRGB이고, 영상 표시 장치(100)의 색 공간이 Adobe RGB일 때, 영상 표시 장치(100)는 Green(G)에 대응되는 영역에 대하여 가중치를 크게 결정할 수 있다.
영상 표시 장치(100)는, 입력 영상의 색역에서의 제1 색도 좌표와 영상 표시 장치(100)의 색역에서 제1 색도 좌표에 대응되는 제2 색도 좌표의 차이가 클수록 가중치를 큰 값으로 결정할 수 있다.
예를 들어, 도 5b에 도시된 그래프(540)를 참조하면, 영상 표시 장치(100)는, Yellow(Y) 내지 Blue(B)에 대응되는 영역(예를 들어, 색상 값이 60도 내지 240도에 대응되는 영역)(541)에 대해서, 가중치를 차등적으로 적용할 수 있다. 도 5b를 참조하면, 영상 표시 장치(100)는, Green(G) 내지 Cyan(C)에 대응되는 영역(색상 값이 120도 내지 180도) 중 채도 값이 75% 이상인 영역의 가중치를 1로 결정할 수 있다. 그리고, 영상 표시 장치(100)는, Green(G) 내지 Cyan(C)에 대응되는 영역 중 채도 값이 62.5% 이상 75% 미만인 영역의 가중치를 0보다 크고 1보다 작은 값으로 결정할 수 있다. 또한, 영상 표시 장치(100)는, Yellow(Y) 내지 Green(G)에 대응되는 영역, Cyan(C) 내지 Blue(B)에 대응되는 영역 중 채도 값이 높은 영역에 대해서, 가중치를 0보다 크고 1보다 작은 값으로 결정할 수 있다.
도 5b를 참조하면, 영상 표시 장치(100)는, 좌측에 도시된 입력 영상(550)에 대하여 색역 변환을 수행할 수 있다.
중앙에 도시된 출력 영상(560)은, 도 5a에 도시된 그래프(500)와 같이 채도 값이 클수록 가중치를 크게 결정한 예를 나타낸다. 따라서, 색상 값에 상관없이, 입력 영상(550)에서 채도 값이 높은 영역(551)은, 영상 표시 장치(100)의 색역으로 확장되어 채도 값이 증가하기 때문에, 입력 영상보다 선명하게 표시(561)될 수 있다.
우측에 도시된 출력 영상(570)은, 도 5b에 도시된 그래프(540)와 같이, 색상 값이 소정의 범위에 포함되는 영역에 대하여, 가중치를 크게 결정한 예를 나타낸다. 도 5b를 참조하면, 영상 표시 장치(100)는, 가중치가 크게 결정된 영역(552, 553)만 영상 표시 장치(100)의 색역으로 확장할 수 있다. 이에 따라, 영상 표시 장치(100)는, 입력 영상에서 채도 값이 높은 영역(551) 중에서도, 특정 색상 값을 갖는 영역(552, 553)을 입력 영상보다 선명하게 표시(572, 573)할 수 있다.
도 6은 개시된 일 실시예에 따른 색역 변환 결과를 나타내는 도면이다.
전술한 바와 같이, 영상 표시 장치(100)는, 픽셀의 색상 값 및 채도 값에 따라 색역 변환 행렬을 다르게 적용할 수 있다. 따라서, 입력 영상의 색역에서의 픽셀의 색(color)의 위치에 따라 다른 색역 변환 행렬이 적용될 수 있다.
도 6을 참조하면, 입력 영상의 색역(600)에서의 픽셀의 색(color)의 위치에 따라 서로 다른 색역 변환 행렬(601, 602, 603)이 적용될 수 있다. 예를 들어, 입력 영상에서 채도 값이 상대적으로 작은 영역은, 가중치가 0으로 설정될 수 있다. 따라서, 색역 변환 행렬(Mout)이 제2 행렬(M2)과 동일해지기 때문에, 입력 영상의 색역이 그대로 유지(601)될 수 있다. 채도 값이 상대적으로 큰 영역은, 가중치가 1로 설정될 수 있다. 따라서, 색역 변환 행렬(Mout)이 제1 행렬(M1)과 동일해지고, 입력 영상의 색역이 영상 표시 장치(100)의 색역으로 선형적으로 확장(603)될 수 있다. 또한, 가중치가 0보다 크고 1보다 작은 값으로 설정된 영역은, 색역 변환 행렬(Mout)이 제1 행렬(M1)과 제2 행렬(M2)의 선형 결합에 의해 생성된 행렬일 수 있다. 따라서, 입력 영상의 색역이 부분적으로 확장(602)될 수 있다.
또한, 도 6에 도시된 바와 같이, 영상 표시 장치(100)는, 채도 값이 작은 영역(610, 620)에 대해서, 입력 영상의 색을 그대로 재현할 수 있다. 그리고, 영상 표시 장치(100)는, 채도 값이 큰 영역(611, 612, 621, 622)에 대해서, 영상 표시 장치(100)의 넓은 색역을 이용하여 보다 선명하게 표시할 수 있다.
따라서, 개시된 실시예들에 따른 영상 표시 장치(100)는, 제1 행렬 또는 제2 행렬을 모든 픽셀에 대하여 일괄적으로 적용하여 색역 변환을 수행하는 것보다 색 재현력을 향상시킬 수 있다. 또한, 개시된 실시예들에 따른 영상 표시 장치(100)는, 간단한 3x3 행렬의 곱 연산을 통해 색역 변환을 수행할 수 있기 때문에, 계산의 복잡도를 낮출 수 있으며, 작은 메모리 용량으로도 구현할 수 있다.
도 7은 개시된 다른 실시예에 따른 영상 표시 방법을 나타내는 흐름도이다.
영상 표시 장치(100)는, 픽셀의 RGB 값으로부터 색상 값 및 채도 값을 계산(700)할 수 있다. 색상 값 및 채도 값은 입력 영상의 색 공간 및 영상 표시 장치(100)의 하드웨어 사양을 고려하여, 다양한 방법에 의해 계산될 수 있다.
영상 표시 장치(100)는, 색상 값과 채도 값, 입력 영상의 색역 정보, 및 영상 표시 장치(100)의 색역 정보에 기초하여, 색상 값 및 채도 값에 대응되는 색역 변환 행렬을 생성(710)할 수 있다. 입력 영상의 색역 정보 및 영상 표시 장치(100)의 색역 정보는, Red(R), Green(G), Blue(B), 기준 백색(reference White)의 색도 좌표를 포함할 수 있다. 색역 변환 행렬은, 제1 행렬, 제2 행렬, 및 가중치의 선형 결합에 의해 생성될 수 있다. 제1 행렬 및 제2 행렬은, 입력 영상의 색역 정보 및 영상 표시 장치(100)의 색역 정보에 기초하여 결정될 수 있으며, 가중치는 계산된 색상 값 및 채도 값에 기초하여 결정될 수 있다.
영상 표시 장치(100)는, 입력 영상에 대하여 선형화(linearize) 과정을 수행할 수 있다. 입력 영상은, 감마(gamma)가 적용된 비선형(nonlinear) 신호일 수 있다. 따라서, 비선형 신호에 대하여 색역 변환 행렬을 적용하면, 색역 변환 과정이 정확하게 수행되지 않을 수 있다. 따라서, 영상 표시 장치(100)는, 색역 변환 행렬을 이용하여 곱 연산을 수행하기 전에, 입력 영상의 RGB 값에 대하여 선형화(linearization) 과정을 수행(720)함으로써, 선형 신호를 획득할 수 있다.
영상 표시 장치(100)는, 입력 영상의 선형 RGB 값을 나타내는 행렬([R' G' B'])과 색역 변환 행렬에 대하여 3x3 행렬 곱 연산을 수행함으로써, 색역 변환을 수행(730)할 수 있다. 영상 표시 장치(100)는, 3x3 행렬 곱 연산을 통해, 변환된 색역에서의 RGB 값(R", G", B")을 획득할 수 있다.
영상 표시 장치(100)는, 획득한 RGB 값(R", G", B")에 대하여 감마 보정(gamma correction)을 수행(740)하고, 감마 보정된 결과를 디스플레이부를 통해 표시할 수 있다.
도 7에 개시된 영상 표시 방법의 각 단계들은 영상 처리가 가능한 프로세서 및 디스플레이를 구비하는 영상 표시 장치에 의해 수행될 수 있다. 예를 들어, 도 7에 개시된 영상 표시 방법의 각 단계들은 영상 표시 장치(100)의 제어부(110)에 의해 수행될 수 있다.
도 8은 개시된 일 실시예에 따른 영상 표시 장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 8을 참조하면, 영상 표시 장치(100)는 제어부(110) 및 디스플레이부(120)를 포함할 수 있다. 그러나, 영상 표시 장치(100)는 도시된 구성요소보다 많은 구성요소에 의해 구현될 수도 있으며, 전술한 예에 한정되지 않는다.
이하 상기 구성 요소들에 대해 차례로 살펴본다.
제어부(110)는, 입력 영상에 포함되는 픽셀의 색상(hue) 값 및 채도(saturation) 값에 기초하여 픽셀의 값을 변경한다.
예를 들어, 제어부(110)는, 입력 영상에 포함되는 픽셀의 색상 값 및 채도 값에 기초하여 픽셀에 대응되는 색역 변환 행렬(gamut mapping matrix)을 생성할 수 있다. 그리고, 제어부(110)는, 생성된 색역 변환 행렬을 이용하여 픽셀의 값을 변경할 수 있다.
색역 변환 행렬은, 영상 표시 장치(100)에 표시되는 입력 영상의 색역을 영상 표시 장치(100)의 색역으로 확장시키는 제1 행렬, 영상 표시 장치(100)에 표시되는 입력 영상의 색역을 유지시키는 제2 행렬, 및 가중치의 선형 결합에 의해 결정될 수 있으며, 가중치는, 색역 변환 행렬에서 제1 행렬 및 제2 행렬의 비율을 나타낼 수 있다. 제1 행렬 및 제2 행렬은, 입력 영상의 색역 및 영상 표시 장치(100)의 색역의 원색에 대한 색도 좌표에 기초하여 생성될 수 있다. 제1 행렬은 3x3 단위 행렬일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
제어부(110)는, 픽셀의 색상 값 및 채도 값에 대응되는 가중치를 결정하고, 결정된 가중치에 기초하여 픽셀에 대응되는 색역 변환 행렬을 생성할 수 있다. 가중치는 0 이상 1 이하의 값을 가질 수 있다.
제어부(110)는, 복수의 색상 값 및 채도 값에 대응되는 가중치들에 기초하여, 픽셀의 색상 값 및 채도 값에 대응되는 가중치를 결정할 수 있다. 예를 들어, 제어부(110)는, 복수의 색상 값 및 채도 값에 대응되는 가중치들에 기초하여, 이중 선형 보간법을 수행함으로써, 픽셀의 색상 값 및 채도 값에 대응되는 가중치를 결정할 수 있다.
제어부(110)는, 채도 값이 클수록 가중치를 크게 결정할 수 있으며, 색상 값이 소정의 범위에 포함되는 영역에 대하여, 가중치를 크게 결정할 수 있다.
제어부(110)는, 픽셀의 RGB 값을 나타내는 행렬과 색역 변환 행렬의 곱 연산을 이용하여, 픽셀의 값을 변경할 수 있다. 입력 영상은 감마가 적용된 비선형 신호일 수 있다. 따라서, 제어부(110)는, 입력 영상의 RGB 값을 선형화함으로써, 선형 RGB 값을 획득하고, 선형 RGB 값과 색역 변환 행렬의 곱 연산을 이용하여, 픽셀의 값을 변경할 수 있다. 또한, 제어부(110)는, 픽셀의 값이 변경된 영상을 표시하도록 디스플레이부(120)를 제어할 수 있다.
디스플레이부(120)는, 제어부(110)의 제어에 의해, 색역 변환이 수행된 영상을 표시할 수 있다.
디스플레이부(120)와 터치패드가 레이어 구조를 이루어 터치 스크린으로 구성되는 경우, 디스플레이부(120)는 출력 장치 이외에 입력 장치로도 사용될 수 있다. 디스플레이부(120)는 액정 디스플레이(liquid crystal display), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(thin film transistor-liquid crystal display), 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode), 플렉서블 디스플레이(flexible display), 3차원 디스플레이(3D display), 전기 영동 디스플레이(electrophoretic display) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다. 그리고, 영상 표시 장치(100)의 구현 형태에 따라, 영상 표시 장치(100)는 디스플레이부(120)를 2개 이상 포함할 수도 있다. 이때, 2개 이상의 디스플레이부(120)는 힌지(hinge)를 이용하여 마주보게 배치될 수 있다.
도 9는 개시된 다른 실시예에 따른 영상 표시 장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 9의 영상 표시 장치(100a)는 도 8에 도시된 영상 표시 장치(100)의 일 실시예일 수 있다.
도 9를 참조하면, 일 실시예에 따른 영상 표시 장치(100a)는, 제어부(110) 및 디스플레이부(120) 이외에, 비디오 처리부(180), 오디오 처리부(115), 오디오 출력부(125), 전원부(160), 튜너부(140), 통신부(150), 입/출력부(170), 저장부(190)를 더 포함할 수도 있다.
제어부(110) 및 디스플레이부(120)에 대하여, 도 8에서 설명한 내용과 동일한 내용은 도 9에서 생략하기로 한다.
비디오 처리부(180)는, 영상 표시 장치(100a)가 수신한 비디오 데이터에 대한 처리를 수행한다. 비디오 처리부(180)에서는 비디오 데이터에 대한 디코딩, 스케일링, 노이즈 필터링, 프레임 레이트 변환, 해상도 변환 등과 같은 다양한 이미지 처리를 수행할 수 있다.
디스플레이부(120)는 제어부(110)의 제어에 의해 튜너부(140)를 통해 수신된 방송 신호에 포함된 비디오를 화면에 표시한다. 또한, 디스플레이부(120)는 통신부(150) 또는 입/출력부(170)를 통해 입력되는 컨텐츠(예를 들어, 동영상)를 표시할 수 있다. 디스플레이부(120)는 제어부(110)의 제어에 의해 저장부(190)에 저장된 영상을 출력할 수 있다. 또한, 디스플레이부(120)는 음성 인식에 대응되는 음성 인식 태스크를 수행하기 위한 음성 UI(User Interface: 예를 들어, 음성 명령어 가이드를 포함하는) 또는 모션 인식에 대응되는 모션 인식 태스크를 수행하기 위한 모션 UI(예를 들어, 모션 인식을 위한 사용자 모션 가이드를 포함)를 표시할 수 있다.
오디오 처리부(115)는 오디오 데이터에 대한 처리를 수행한다. 오디오 처리부(115)에서는 오디오 데이터에 대한 디코딩이나 증폭, 노이즈 필터링 등과 같은 다양한 처리가 수행될 수 있다.
오디오 출력부(125)는 제어부(180)의 제어에 의해 튜너부(140)를 통해 수신된 방송 신호에 포함된 오디오를 출력한다. 오디오 출력부(125)는 통신부(150) 또는 입/출력부(170)를 통해 입력되는 오디오(예를 들어, 음성, 사운드)를 출력할 수 있다. 또한, 오디오 출력부(125)는 제어부(110)의 제어에 의해 저장부(190)에 저장된 오디오를 출력할 수 있다. 오디오 출력부(125)는 스피커(126), 헤드폰 출력 단자(127) 또는 S/PDIF(Sony/Philips Digital Interface: 출력 단자(128) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
전원부(160)는 제어부(110)의 제어에 의해 영상 표시 장치(100a) 내부의 구성 요소들로 외부의 전원 소스에서부터 입력되는 전원을 공급한다. 또한, 전원부(160)는 제어부(110)의 제어에 의해 영상 표시 장치(100a) 내부에 위치하는 하나 또는 둘 이상의 배터리(도시되지 아니함)에서부터 출력되는 전원을 내부의 구성 요소들에게 공급할 수 있다.
튜너부(140)는 유선 또는 무선으로 수신되는 방송 신호를 증폭(amplification), 혼합(mixing), 공진(resonance)등을 통하여 많은 전파 성분 중에서 디스플레이 장치(100)에서 수신하고자 하는 채널의 주파수만을 튜닝(tuning)시켜 선택할 수 있다. 방송 신호는 오디오(audio), 비디오(video) 및 부가 정보(예를 들어, EPG(Electronic Program Guide))를 포함한다.
튜너부(140)는 사용자 입력(예를 들어, 제어 장치(200)로부터 수신되는 제어 신호, 예컨대, 채널 번호 입력, 채널의 업다운(up-down) 입력 및 EPG 화면에서 채널 입력)에 따라 채널 번호(예를 들어, 케이블 방송 506번)에 대응되는 주파수 대역에서 방송 신호를 수신할 수 있다.
튜너부(140)는 지상파 방송, 케이블 방송, 위성 방송, 인터넷 방송 등과 같이 다양한 소스로부터 방송 신호를 수신할 수 있다. 튜너부(140)는 아날로그 방송 또는 디지털 방송 등과 같은 소스로부터 방송 신호를 수신할 수도 있다. 튜너부(140)를 통해 수신된 방송 신호는 디코딩(decoding, 예를 들어, 오디오 디코딩, 비디오 디코딩 또는 부가 정보 디코딩)되어 오디오, 비디오 및/또는 부가 정보로 분리된다. 분리된 오디오, 비디오 및/또는 부가 정보는 제어부(110)의 제어에 의해 저장부(190)에 저장될 수 있다.
영상 표시 장치(100a)의 튜너부(140)는 하나이거나 복수일 수 있다. 튜너부(140)는 영상 표시 장치(100a)와 일체형(all-in-one)으로 구현되거나 또는 영상 표시 장치(100a)와 전기적으로 연결되는 튜너부를 가지는 별개의 장치(예를 들어, 셋탑박스(set-top box, 도시되지 아니함), 입/출력부(170)에 연결되는 튜너부(도시되지 아니함))로 구현될 수 있다.
통신부(150)는 제어부(110)의 제어에 의해 영상 표시 장치(100a)를 외부 장치(예를 들어, 오디오 장치 등)와 연결할 수 있다. 제어부(110)는 통신부(150)를 통해 연결된 외부 장치로 컨텐츠를 송/수신, 외부 장치에서부터 어플리케이션(application)을 다운로드 하거나 또는 웹 브라우징을 할 수 있다. 통신부(150)은 영상 표시 장치(100a)의 성능 및 구조에 대응하여 무선 랜(151), 블루투스(152), 및 유선 이더넷(Ethernet, 153) 중 하나를 포함할 수 있다. 또한, 통신부(150)은 무선랜(151), 블루투스(152), 및 유선 이더넷(Ethernet, 153)의 조합을 포함할 수 있다. 통신부(150)는 제어부(110)의 제어에 의해 제어 장치(200)의 제어 신호를 수신할 수 있다. 제어 신호는 블루투스 타입, RF 신호 타입 또는 와이파이 타입으로 구현될 수 있다.
통신부(150)는 블루투스 외에 다른 근거리 통신(예를 들어, NFC(near field communication, 도시되지 아니함), BLE(bluetooth low energy, 도시되지 아니함)를 더 포함할 수 있다.
감지부(130)는 사용자의 음성, 사용자의 영상 또는 사용자의 인터랙션을 감지하며, 마이크(131), 카메라부(132) 및 광 수신부(133)를 포함할 수 있다.
마이크(131)는 사용자의 발화(utterance)된 음성을 수신한다. 마이크(131)는 수신된 음성을 전기 신호로 변환하여 제어부(110)로 출력할 수 있다.
카메라부(132)는 카메라 인식 범위에서 제스처를 포함하는 사용자의 모션에 대응되는 영상(예를 들어, 연속되는 프레임)을 수신할 수 있다.
광 수신부(133)는 외부의 제어 장치(200)로부터 수신되는 광 신호(제어 신호를 포함)를 디스플레이부(120)의 베젤의 광창(도시되지 아니함) 등을 통해 수신한다. 광 수신부(133)는 제어 장치(200)로부터 사용자 입력(예를 들어, 터치, 눌림, 터치 제스처, 음성, 또는 모션)에 대응되는 광 신호를 수신할 수 있다.
입/출력부(170)는 제어부(110)의 제어에 의해 영상 표시 장치(100a)의 외부에서부터 비디오(예를 들어, 동영상 등), 오디오(예를 들어, 음성, 음악 등) 및 부가 정보(예를 들어, EPG 등) 등을 수신한다. 입/출력부(170)는 HDMI 포트(High-Definition Multimedia Interface port, 171), 컴포넌트 잭(component jack, 172), PC 포트(PC port, 173), 및 USB 포트(USB port, 174) 중 하나를 포함할 수 있다. 입/출력부(170)는 HDMI 포트(171), 컴포넌트 잭(172), PC 포트(173), 및 USB 포트(174)의 조합을 포함할 수 있다.
제어부(110)는 영상 표시 장치(100a)의 전반적인 동작 및 영상 표시 장치(100a)의 내부 구성 요소들 사이의 신호 흐름을 제어하고, 데이터를 처리하는 기능을 수행한다. 제어부(110)는 사용자의 입력이 있거나 기 설정되어 저장된 조건을 만족하는 경우, 저장부(190)에 저장된 OS(Operation System) 및 다양한 애플리케이션을 실행할 수 있다.
제어부(110)는 영상 표시 장치(100a)의 외부에서부터 입력되는 신호 또는 데이터를 저장하거나, 영상 표시 장치(100a)에서 수행되는 다양한 작업에 대응되는 저장 영역으로 사용되는 램(RAM, 181), 영상 표시 장치(100b)의 제어를 위한 제어 프로그램이 저장된 롬(ROM, 182) 및 프로세서(Processor, 183)를 포함할 수 있다.
프로세서(183)는 비디오에 대응되는 그래픽 처리를 위한 그래픽 프로세서(Graphic Processing Unit, 도시되지 아니함)를 포함할 수 있다. 프로세서(183)는 코어(core, 도시되지 아니함)와 GPU(도시되지 아니함)를 통합한 SoC(System On Chip)로 구현될 수 있다. 프로세서(183)는 싱글 코어, 듀얼 코어, 트리플 코어, 쿼드 코어 및 그 배수의 코어를 포함할 수 있다.
또한, 프로세서(183)는 복수의 프로세서를 포함할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(183)는 메인 프로세서(main processor, 도시되지 아니함) 및 슬립 모드(sleep mode)에서 동작하는 서브 프로세서(sub processor, 도시되지 아니함)로 구현될 수 있다.
그래픽 처리부(184)는 연산부(미도시) 및 렌더링부(미도시)를 이용하여 아이콘, 이미지, 텍스트 등과 같은 다양한 객체를 포함하는 화면을 생성한다. 연산부는 감지부(130)를 통해 감지된 사용자 입력을 이용하여 화면의 레이아웃에 따라 각 객체들이 표시될 좌표값, 형태, 크기, 컬러 등과 같은 속성값을 연산한다. 렌더링부는 연산부에서 연산한 속성값에 기초하여 객체를 포함하는 다양한 레이아웃의 화면을 생성한다. 렌더링부에서 생성된 화면은 디스플레이부(120)의 디스플레이 영역 내에 표시된다. 일 실시예에 따른 그래픽 처리부(184)는 도 1에서 설명한 바와 같이, 평면 형식의 360도 영상을 구(sphere)에 맵핑하여, 구 형식의 360도 영상을 생성할 수 있다.
제1 내지 n 인터페이스(185-1 내지 185-n)는 상술한 각종 구성요소들과 연결된다. 인터페이스들 중 하나는 네트워크를 통해 외부 장치와 연결되는 네트워크 인터페이스가 될 수도 있다.
램(181), 롬(182), 프로세서(183), 그래픽 처리부(184), 제1 내지 n 인터페이스(185-1 내지 185-n)는 내부 버스(bus)(186)를 통해 상호 연결될 수 있다.
본 실시예에서 “영상 표시 장치의 제어부”라는 용어는 프로세서(183), 롬(182) 및 램(181)을 포함한다.
저장부(190)는 제어부(110)의 제어에 의해 영상 표시 장치(100a)를 구동하고 제어하기 위한 다양한 데이터, 프로그램 또는 어플리케이션을 저장할 수 있다.
저장부(190)는, 입력 영상에 포함되는 픽셀에 대한 색상 값 및 채도 값에 기초하여 픽셀에 대응되는 색역 변환 행렬을 생성하고, 색역 변환 행렬을 이용하여 픽셀의 값을 변경하고, 픽셀의 값이 변경된 영상을 표시하도록 디스플레이부를 제어하는 하나 이상의 인스트럭션(instruction)을 포함하는 모듈을 포함할 수 있다.
저장부(190)는 비디오 처리부(180), 디스플레이부(120), 오디오 처리부(115), 오디오 출력부(125), 전원부(130), 튜너부(140), 통신부(150), 감지부(130), 입/출력부(170)의 구동에 대응되는 입력/출력되는 신호 또는 데이터를 저장할 수 있다. 저장부(190)는 영상 표시 장치(100a) 및 제어부의 제어를 위한 제어 프로그램, 제조사에서 최초 제공되거나 외부에서부터 다운로드 받은 어플리케이션, 어플리케이션과 관련된 GUI(graphical user interface), GUI를 제공하기 위한 오브젝트(예를 들어, 이미지 텍스트, 아이콘, 버튼 등), 사용자 정보, 문서, 데이터베이스들 또는 관련 데이터들을 저장할 수 있다.
일 실시예에서 “저장부”라는 용어는 저장부(190), 제어부의 ROM(182), RAM(181) 또는 영상 표시 장치(100a)에 장착되는 메모리 카드(예를 들어, micro SD 카드, USB 메모리, 도시되지 아니함)를 포함한다. 또한, 저장부(190)는 비휘발성 메모리, 휘발성 메모리, 하드 디스크 드라이브(HDD) 또는 솔리드 스테이트 드라이브(SSD)를 포함할 수 있다.
또한, 디스플레이부(120)를 가지는 영상 표시 장치(100a)는 튜너부를 가지는 별도의 외부 장치(예를 들어, 셋탑 박스, 도시되지 아니함)와 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 영상 표시 장치(100a)는 아날로그 TV, 디지털 TV, 3D-TV, 스마트 TV, LED TV, OLED TV, 플라즈마 TV, 모니터 등으로 구현될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다는 것은 당해 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자에게 용이하게 이해될 것이다.
한편, 도 8 및 도 9에 도시된 영상표시장치(100, 100a)의 블록도는 일 실시예를 위한 블록도이다. 블록도의 각 구성요소는 실제 구현되는 영상표시장치(100, 100a)의 사양에 따라 통합, 추가, 또는 생략될 수 있다. 즉, 필요에 따라 2 이상의 구성요소가 하나의 구성요소로 합쳐지거나, 혹은 하나의 구성요소가 2 이상의 구성요소로 세분되어 구성될 수 있다. 또한, 각 블록에서 수행하는 기능은 실시예들을 설명하기 위한 것이며, 그 구체적인 동작이나 장치는 본 발명의 권리범위를 제한하지 아니한다.
개시된 실시예들은, 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어, 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해하여야 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (21)

  1. 디스플레이부; 및
    입력 영상에 포함되는 픽셀의 색상(hue) 값 및 채도(saturation) 값에 기초하여 상기 픽셀의 값을 변경하고, 상기 픽셀의 값이 변경된 영상을 표시하도록 상기 디스플레이부를 제어하는, 제어부;를 포함하는, 영상 표시 장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 색상 값 및 상기 채도 값에 기초하여 상기 픽셀에 대응되는 색역 변환 행렬(gamut mapping matrix)을 생성하고,
    상기 생성된 색역 변환 행렬을 이용하여 상기 픽셀의 값을 변경하는, 영상 표시 장치.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 영상 표시 장치는,
    상기 픽셀에 대응되는 상기 색역 변환 행렬과, 상기 입력 영상에 포함되는 상기 픽셀과 다른 픽셀에 대응되는 색역 변환 행렬은 다른 행렬인, 영상 표시 장치.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 색역 변환 행렬은, 상기 영상 표시 장치에 표시되는 상기 입력 영상의 색역(color gamut)을 상기 영상 표시 장치의 색역으로 확장(expansion)시키는 제1 행렬, 상기 영상 표시 장치에 표시되는 상기 입력 영상의 색역을 유지시키는 제2 행렬, 및 가중치의 선형 결합(linear combination)에 의해 결정되고,
    상기 가중치는 상기 색역 변환 행렬에서 상기 제1 행렬 및 상기 제2 행렬의 비율을 나타내는, 영상 표시 장치.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 색상 값 및 상기 채도 값에 대응되는 상기 가중치(weight)를 결정하고, 상기 결정된 가중치에 기초하여 상기 픽셀에 대응되는 색역 변환 행렬을 생성하는, 영상 표시 장치.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 채도 값이 클수록, 상기 가중치를 큰 값으로 결정하는, 영상 표시 장치.
  7. 제 5항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 입력 영상의 색역에서의 제1 색도 좌표와 상기 영상 표시 장치의 색역에서 상기 제1 색도 좌표에 대응되는 제2 색도 좌표의 차이가 클수록 상기 가중치를 큰 값으로 결정하는, 영상 표시 장치.
  8. 제 2항에 있어서, 상기 영상 표시 장치는,
    복수의 색상 값 및 채도 값에 대응되는 가중치들을 저장하는 메모리를 더 포함하고,
    상기 제어부는, 상기 저장된 복수의 색상 값 및 채도 값에 대응되는 가중치들에 기초하여, 상기 픽셀의 색상 값 및 채도 값에 대응되는 가중치를 계산하는, 영상 표시 장치.
  9. 제 4항에 있어서, 상기 제1 행렬 및 상기 제2 행렬은,
    상기 입력 영상의 색역, 상기 영상 표시 장치의 색역에서의 원색(primary color) 및 기준 백색(reference white)에 대한 색도 좌표(chromaticity coordinate)에 기초하여 생성되는 행렬인, 영상 표시 장치.
  10. 제 4항에 있어서, 상기 제1 행렬은,
    단위 행렬(identity matrix)인, 영상 표시 장치
  11. 입력 영상에 포함되는 픽셀의 색상(hue) 값 및 채도(saturation) 값에 기초하여 상기 픽셀의 값을 변경하는 단계; 및
    상기 픽셀의 값이 변경된 영상을 표시하는 단계;
    를 포함하는, 영상 표시 방법.
  12. 제 11항에 있어서, 상기 픽셀의 값을 변경하는 단계는,
    상기 색상 값 및 채도 값에 기초하여 상기 픽셀에 대응되는 색역 변환 행렬(gamut mapping matrix)을 생성하는 단계; 및
    상기 생성된 색역 변환 행렬을 이용하여 상기 픽셀의 값을 변경하는 단계;를 포함하는, 영상 표시 방법.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 픽셀에 대응되는 상기 색역 변환 행렬과, 상기 입력 영상에 포함되는 상기 픽셀과 다른 픽셀에 대응되는 색역 변환 행렬은 다른 행렬인, 영상 표시 방법.
  14. 제 12항에 있어서,
    상기 색역 변환 행렬은, 상기 영상 표시 장치에 표시되는 상기 입력 영상의 색역(color gamut)을 상기 영상 표시 장치의 색역으로 확장(expansion)시키는 제1 행렬, 상기 영상 표시 장치에 표시되는 상기 입력 영상의 색역을 유지시키는 제2 행렬, 및 가중치의 선형 결합(linear combination)에 의해 결정되고,
    상기 가중치는 상기 색역 변환 행렬에서 상기 제1 행렬 및 상기 제2 행렬의 비율을 나타내는, 영상 표시 방법.
  15. 제 14항에 있어서, 상기 색역 변환 행렬을 생성하는 단계는,
    상기 색상 값 및 상기 채도 값에 대응되는 가중치(weight)를 결정하는 단계; 및
    상기 결정된 가중치에 기초하여, 상기 픽셀에 대응되는 색역 변환 행렬을 생성하는 단계;를 포함하는, 영상 표시 방법.
  16. 제 15항에 있어서, 상기 가중치를 결정하는 단계는,
    상기 채도 값이 클수록, 상기 가중치를 큰 값으로 결정하는 단계를 포함하는, 영상 표시 방법.
  17. 제 15항에 있어서, 상기 가중치를 결정하는 단계는,
    상기 입력 영상의 색역에서의 제1 색도 좌표와 상기 영상 표시 장치의 색역에서 상기 제1 색도 좌표에 대응되는 제2 색도 좌표의 차이가 클수록 상기 가중치를 큰 값으로 결정하는 단계를 포함하는, 영상 표시 방법.
  18. 제 12항에 있어서, 상기 영상 표시 방법은,
    복수의 색상 값 및 채도 값에 대응되는 가중치들을 저장하는 단계; 및
    상기 저장된 복수의 색상 값 채도 값에 대응되는 가중치들에 기초하여, 상기 픽셀의 색상 값 및 채도 값에 대응되는 가중치를 계산하는 단계;를 더 포함하는, 영상 표시 방법.
  19. 제 14항에 있어서, 상기 제1 행렬 및 상기 제2 행렬은,
    상기 입력 영상의 색역, 상기 영상 표시 장치의 색역에서의 원색(primary color)과 기준 백색(reference white)에 대한 색도 좌표(chromaticity coordinate)에 기초하여 생성되는 행렬인, 영상 표시 방법.
  20. 제 14항에 있어서, 상기 제1 행렬은,
    단위 행렬(identity matrix)인, 영상 표시 방법.
  21. 제 11항 내지 제 20항 중 어느 한 항의 영상 표시 방법을 구현하기 위한 프로그램이 기록된 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체.
KR1020160090776A 2016-07-18 2016-07-18 영상 표시 장치 및 영상 표시 방법 KR102478606B1 (ko)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200078022A (ko) * 2018-12-21 2020-07-01 엘지디스플레이 주식회사 표시 장치 및 그것의 화질 보상 방법
WO2021221250A1 (ko) * 2020-04-29 2021-11-04 삼성전자 주식회사 영상을 스케일링하는 전자 장치 및 그 동작 방법
KR20220113670A (ko) * 2019-12-19 2022-08-16 보에 테크놀로지 그룹 컴퍼니 리미티드 이미지 처리 방법, 저장 매체 및 그 디바이스

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101777392B1 (ko) 2016-07-04 2017-09-11 주식회사 케이티 중앙 서버 및 이에 의한 사용자 음성 처리 방법
US10726836B2 (en) * 2016-08-12 2020-07-28 Kt Corporation Providing audio and video feedback with character based on voice command
KR101889279B1 (ko) 2017-01-16 2018-08-21 주식회사 케이티 음성 명령에 기반하여 서비스를 제공하는 시스템 및 방법
US11158678B2 (en) * 2017-09-12 2021-10-26 Sony Corporation Display device and signal processing device
CN107742507B (zh) * 2017-10-31 2019-11-22 武汉华星光电技术有限公司 提高显示器色域的方法及系统
US11770887B2 (en) * 2017-12-07 2023-09-26 Signify Holding B.V. Lighting control system for controlling a plurality of light sources based on a source image and a method thereof
CN110278420B (zh) * 2018-03-16 2022-10-04 深圳光峰科技股份有限公司 图像处理装置、显示设备、图像处理与显示装置及方法
BE1026226B1 (nl) * 2018-05-08 2020-03-03 Stereyo Bvba Real-time vervormbaar en transparant beeldscherm
EP3705989A1 (en) 2019-03-07 2020-09-09 Stereyo BVBA Real-time deformable and transparent display
EP4002346A1 (en) 2020-11-12 2022-05-25 Micledi Microdisplays BV Video pipeline system and method for improved color perception
KR20220099310A (ko) * 2021-01-06 2022-07-13 삼성전자주식회사 디스플레이 장치 및 그 제어 방법
KR102566794B1 (ko) * 2021-05-17 2023-08-14 엘지전자 주식회사 디스플레이 장치 및 그의 동작 방법
KR20220167548A (ko) * 2021-06-14 2022-12-21 삼성전자주식회사 디스플레이 검사 장치 및 디스플레이 장치 제조 방법
US20230095724A1 (en) * 2021-09-24 2023-03-30 Ati Technologies Ulc Hue-adaptive saturation increase for oled display power reduction

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20140136375A (ko) * 2013-05-20 2014-11-28 삼성디스플레이 주식회사 영상 표시 장치

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4151643B2 (ja) 2004-11-16 2008-09-17 セイコーエプソン株式会社 色変換行列作成装置、色変換行列作成プログラム及び画像表示装置
KR100763239B1 (ko) 2006-06-27 2007-10-04 삼성전자주식회사 디스플레이되는 영상의 시인성 향상을 위한 영상 처리 장치및 방법
JP5023024B2 (ja) 2007-09-06 2012-09-12 ミツミ電機株式会社 色補正回路及びこれを用いた画像表示装置
JP2012248911A (ja) 2011-05-25 2012-12-13 Canon Inc 画像表示装置
RU2647636C2 (ru) 2013-02-21 2018-03-16 Долби Лабораторис Лайсэнзин Корпорейшн Управление отображением видео с расширенным динамическим диапазоном

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20140136375A (ko) * 2013-05-20 2014-11-28 삼성디스플레이 주식회사 영상 표시 장치

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200078022A (ko) * 2018-12-21 2020-07-01 엘지디스플레이 주식회사 표시 장치 및 그것의 화질 보상 방법
KR20220113670A (ko) * 2019-12-19 2022-08-16 보에 테크놀로지 그룹 컴퍼니 리미티드 이미지 처리 방법, 저장 매체 및 그 디바이스
WO2021221250A1 (ko) * 2020-04-29 2021-11-04 삼성전자 주식회사 영상을 스케일링하는 전자 장치 및 그 동작 방법

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