KR20180122609A - 전자 디스플레이의 근시 발생 효과 평가 및 감소 - Google Patents

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KR20180122609A
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마이클 벤자민 셀코프 페르티크
주니어 토마스 더블유. 샬버그
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웨이브시프트 엘엘씨
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Abstract

전자 디스플레이들의 근시 발생 효과를 평가하고 감소시키는 기술들이 개시되어 있다.

Description

전자 디스플레이의 근시 발생 효과 평가 및 감소
본 출원은 2016년 1월 18일자로 출원된 "전자 디스플레이들의 근시 발생 효과(myopiagenic effects) 평가 및 감소"라는 명칭의 가출원 제62/279,954 호의 이익을 주장한다. 본 우선권 출원의 전체 내용은 본 명세서에 참고로 포함된다.
전자 디스플레이들은 오늘날의 세계에서 보편적이다. 예를 들어, 스마트 폰 및 태블릿 컴퓨터와 같은 모바일 디바이스들은 일반적으로 액정 디스플레이(LCD) 또는 유기 발광 다이오드(OLED) 디스플레이를 사용한다. LCD 및 OLED 디스플레이는 평면 패널 디스플레이의 두 가지 예이며, 데스크탑 모니터, TV 및 자동차 및 항공기 디스플레이에도 사용된다.
많은 LCD 및 OLED 디스플레이를 비롯한 많은 컬러 디스플레이는 공간적으로 컬러를 합성한다. 즉, 각 픽셀은 다른 컬러를 제공하는 3개의 서브 픽셀로 구성된다. 예를 들어, 각각의 픽셀은 적색, 녹색 또는 청색 서브 픽셀, 또는 청록색, 자홍색 또는 노란색 서브 픽셀를 가질 수 있다. 시청자(viewer)에 의해 인지되는 픽셀의 컬러는 3개의 서브-픽셀 각각으로부터의 광의 상대 비율에 의존한다.
디스플레이에 대한 컬러 정보는 일반적으로 RGB 신호로 인코딩되므로 상기 신호는 각 프레임의 각 신호에 대한 픽셀 컬러의 적색, 녹색 및 청색 성분 각각에 대한 값으로 구성된다. 감마 보정은 의도된 컬러가 디스플레이에 의해 재생되도록, 디스플레이에서의 고유의 비선형성을 보정하기 위해 신호를 세기(intensity) 또는 전압으로 변환하는데 사용된다.
컬러 과학 분야에서 정보 디스플레이에 적용할 때 컬러들은 종종 그 휘도에 관계없이 컬러의 객관적 사양인 색도(chromaticity)에 의해 지정된다. 색도는 종종 색조(hue)(h)와 포화도(saturation, 채도)(s)로 지정된 두개의 독립적인 파라미터로 구성된다. 컬러 공간(예컨대, 1931 CIE XYZ 컬러 공간 또는 CIELUV 컬러 공간)은 일반적으로 채도를 정량화하는데 사용된다. 예를 들어, 컬러 공간에서 좌표로 표현될 때 픽셀의 색조는 디스플레이의 흰색 포인트를 기준으로 한 좌표의 각 성분이며 그의 포화도는 방사형 성분이다. 일단 하나의 컬러 공간에서 컬러 좌표가 지정되면 그것들을 다른 컬러 공간으로 변환할 수 있다.
인간은 원추 세포(cone cells)라고 부르는 광 수용체 세포(photoreceptor cell)의 신호에 반응하여 컬러를 인지하거나 단순히 원추(cone)를 인지한다. 원추는 중추 및 서라운드 망막 전체에 존재하며 중심 황반의 0.3 mm 직경의 로드(rod)가 없는 중심인 중심와(fovea centralis)에 가장 밀집되어 있다. 중심와에서 멀어지면서, 원추는 망막의 서라운드쪽으로 숫자가 감소한다. 인간의 눈에는 약 6 백만~7 백만개의 원추가 있다.
인간은 일반적으로 가시 광선 스펙트럼의 상이한 파장에서 응답 곡선이 피크가 되는 3가지 유형의 원추를 가지고 있다. 도 1a는 각 원추 유형에 대한 응답 곡선을 나타낸다 여기서, 가로축은 빛의 파장(nm 단위)을 나타내고, 세로축은 응답성 을 나타낸다. 이 구성(plot)에서 곡선은 각 원추 아래의 면적이 동일하고 선형 스케일에서 10에 가산되도록 크기가 조정되었다. 제1 유형의 원추는 긴 파장의 빛에 가장 많이 반응하고 약 560 nm에서 피크를 나타내며, 오랫동안 L로 지정된다. L 원추에 대한 스펙트럼 응답 곡선은 곡선 A로 표시된다. 제2 유형은 중간 파장의 빛에 가장 많이 반응하며 530 nm에서 피크를 나타내며 매체의 경우 M으로 축약된다. 이 응답 곡선은 도 1a의 곡선 B이다. 제3 유형은 420 nm에서 피크에 가까운 단파장 빛에 가장 많이 반응하며 C로 표시된 것처럼 짧게 S로 지정된다. 3가지 유형은 각각 564-580 nm, 534-545 nm 및 420-440 nm 부근의 전형적인 피크 파장을 가지며, 상기 피크 및 흡수 스펙트럼은 개인마다 다르다. 3개의 원추 유형으로부터 수신된 신호들의 차이는 색각(color vision)의 상대 프로세스를 통해, 뇌가 연속적인 범위의 색을 인지할 수 있게 한다.
일반적으로, 각 원추 유형의 상대적 갯수는 다를 수 있다. S-원추는 보통 전체 원추의 5~7%를 차지하지만, L과 M 원추들의 비율은 5% L/95% M에서 95% L/5% M까지 개인마다 크게 다를 수 있다. L과 M 원추의 비율은 평균 50/50 L:M으로 추정되는 아시아인 및 63% L 원추에 가까운 평균이라고 믿어지는 백인과의 상이 종족 구성원간에 평균적으로 다를 수 있다(예컨대, US 8,951,729 참조). 색각은 또한 L과 M 원추의 비율에 영향을 미치는데, 적색맹자(protanopes)는 0% 원추를 가지며 녹색맹자(deuteranopes)는 0% 원추를 가진다. 도 1b를 참조하면, 원추들은 일반적으로 망막상의 모자이크로 배열된다. 이 예에서, L 및 M 원추는 대략 동일한 수로 분포하고 S 원추는 적다. 따라서, 전자 디스플레이상에서 이미지를 볼 때, 특정 픽셀에 대한 사람의 눈의 반응은 해당 픽셀의 컬러에 의존할 것이며, 픽셀은 망막에서 이미지화될 것이다.
야외 햇빛에 대한 노출은 근시의 위험 요소가 아니라는 것이 당 업계에 공지되어 있다(예를 들어, Jones, L.A. Ophthalmol. Vis. Sci. 48, 3524-3532(2007) 참조). 햇빛은 상대적인 컬러 시각 시스템(즉, 햇빛이 적색이나 녹색이 아니며 청색또는 노란색도 아님)을 유발하지 않기 때문에 등(equal) 에너지(EE) 광원으로 간주된다. 상기 EE 광원은 CIE 1931 컬러 공간 다이어그램에서 '흰색 점'을 나타내며, 이는 도 1c에 도시된다. 햇빛과 같은 EE 조명에 대한 시각적인 노출과는 반대로, M 원추에 비해 L 원추의 과도한 자극은 발달중인 인간의 눈에서 비대칭적인 성장을 유도하여 근시로 이어진다고 최근에 기술되었다(예컨대, 특허 출원 WO 2012/145672 A1 참조). 이것은 적색 및 높은 콘트라스트를 포함하여 깊게 포화된 이미지를 디스플레이하도록 통상적으로 최적화된 전자 디스플레이에 중요한 의미를 갖는다. 디스플레이의 근시 발생 효과는 이미지에서 적색-색조의 픽셀의 포화도(saturation)를 줄이거나 픽셀의 컬러에서 적색 대 녹색의 상대적인 양을 줄임으로써, 특히 적색의 양이 녹색의 양을 초과하는 픽셀들에서 감소될 수 있다고 믿어진다.
보다 최근의 발견은 이웃한 원추들 사이의 전반적인 콘트라스트가 근시로 이끄는 눈의 비대칭 성장을 자극한다고 규정한다. 이것은 예를 들어 M 원추에 대한 L 원추의 과도한 자극일 수 있지만, 그러한 유형의 콘트라스트에만 국한되지는 않는다. 상기 발견은 전체 망막에 대한 L 대(vs) M의 전체 비율과는 대조적으로, 이웃하는 원추들에서의 자극의 차이가 중요(critical)하다는 것을 더 규정한다.
높은 콘트라스트 이미지가 망막에 떨어지면 이미지의 에지들이 망막의 수용 필드에서 중심-서라운드(center-surround) 길항 작용에 의해 시각 시스템에서 감지된다. 따라서 많은 에지를 갖는 이미지는 높은 콘트라스트를 포함하고 있어 망막의 인접 뉴런들(양극성 세포 및 망막 신경절 세포를 포함하는 원추 광수용체 및 그들의 하향 신호 전달체) 사이에 신호 차이를 유발하여 상기 시각 시스템에서 중심-서라운드 길항 작용을 크게 활성화시킨다. 마찬가지로, 장 파장 광으로 주로 구성된 포화된 적색를 포함하는 이미지가 망막에 떨어지면, L 원추를 강하게 자극하지만 M 원추나 S 원추는 자극하지 않는다. 다수의 M 원추 및/또는 S 원추에 의해 둘러싸여 있는 각각의 L 원추는 고도로 자극된 "중심(center)" 역할을 하는 반면, "서라운드 (surround)"에 있는 M 또는 S 원추는 훨씬 적은 정도로 자극된다. 이러한 방식으로, 포화된 적색은 인접한 망막 뉴런들 사이에서 높은 콘트라스트를 제공하고 높은 수준의 중심-서라운드 길항 작용을 활성화한다고 말할 수 있다. 높은 콘트라스트는 시각 시스템에서 인접한 원추들과 다른 뉴런들 사이의 높은 신호 차이(signaling differences)를 유발하고 시각 시스템에서 높은 중심-서라운드 길항 작용을 유발하기 때문에 이러한 용어들은 망막의 수용 필드 내에서 콘트라스트의 정도를 기술하기 위해 상호 교환적으로 사용된다.
본 발명은 숙련된 기술자에게 익숙한 현재의 방법에 비하여, 근시 발생도 (myopiagenicity)의 레벨을 결정하고 그것을 감소시킬 수 있는 새로운 방법, 알고리즘 및 디바이스를 기술하기 위해 최근의 생물학적 발견 모두를 기초로한다. 따라서, 다른 양태들 중에서, 본 개시는 이미지의 보정에 대한 시청자의 자각을 최소화하면서 디스플레이의 근시 발생 효과를 특성화 및/또는 감소시키는 방법을 특징으로 하고, 망막의 이웃하는 원추들 간의 콘트라스트를 특징화 및/또는 감소시킨다.
일반적으로, 기술된 근시 감소 기술들은 다양한 방식으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 이 기술들은 독립형 셋탑 박스를 통한 TV 세트 또는 TV 세트 자체, 케이블 박스 또는 TV 세트와 인터페이스하는 다른 제품과의 하드웨어(예컨대, 이미지 처리 칩) 및/또는 소프트웨어 통합을 통해 구현될 수 있다. TV 세트 이외에, 이 기술들은 컴퓨터 모니터, 모바일 디바이스, 자동차 디스플레이, 항공 디스플레이, 웨어러블 디스플레이 및 컬러 디스플레이를 사용하는 다른 애플리케이션에서 구현될 수 있다.
일부 실시예에서, 최종 사용자가 추가 하드웨어 또는 소프트웨어를 사용하지 않고 근시 발생 감소의 이익을 얻도록 최종 사용자에게 전달되기 전에 컨텐츠의 컬러 스킴(color scheme)이 수정될 수 있다. 예를 들어 근시 발생이 감소된 컨텐츠는 인터넷이나 케이블 제공 업체를 통해 최종 사용자에게 전달될 수 있다.
자극의 근시 발생 효과를 정량화하기 위한 기술도 개시된다. 그러한 기술은 자극에 대한 서로 다른 근시 발생 감소 알고리즘의 비교를 허용한다. 구현예들은 또한 근시 발생에 대한 자극의 채도(예를 들어, 얼마나 많은 적색이 이미지에 존재하는지) 및 공간(예를 들어, 얼마나 많은 고 콘트라스트 및 고 공간 주파수 컨텐츠가 이미지에 존재 하는지) 기여도를 설명한다. 구현예들은 이것을 계산하여 망막의 인접 뉴런들 사이의 콘트라스트 량 또는 수용 필드에서 중심-서라운드 길항 작용의 정도로서 기술한다.
본 발명의 다양한 양태가 하기에 요약된다.
일반적으로, 제1 양태에서, 본 발명은 제1 프레임(
Figure pct00001
) 및 제2 프레임(
Figure pct00002
)을 포함하는 프레임 시퀀스(sequence of frames)에 대한 초기 이미지 데이터를 수신하는 단계와, 상기
Figure pct00003
및
Figure pct00004
의 각 픽셀에 대한 데이터는 제1 컬러에 대한 값(ri), 제2컬러에 대한 값(gi) 및 제3컬러에 대한 값(bi)을 포함하고; 상기
Figure pct00005
의 적어도 하나의 픽셀에 대해, 제1 컬러에 대한 값(ri) 및 제2 컬러에 대한 값(gi)에 적어도 기초하여 시청자의 눈에서 원추들(cones)의 상대 자극 레벨을 결정하는 단계와, 상기 초기 이미지 데이터의 제2 프레임(
Figure pct00006
)에 대응하는 제2 프레임(
Figure pct00007
)을 포함하는 상기 프레임 시퀀스에 대한 수정된 이미지 데이터를 생성하는 단계와, 상기
Figure pct00008
은
Figure pct00009
의 적어도 하나의 픽셀에 대한 시청자의 눈에서의 원추의 자극 레벨에 기초하여 상기 제1픽셀에 대한 상기 제1 컬러에 대한 값(rm) 및 제2 컬러에 대한 값(gm)을 포함하고; 그리고 수정된 이미지 데이터를 전자 디스플레이로 전송하는 단계를 포함하는 방법을 특징으로 한다. "프레임"이라는 용어는 비디오 파일의 프레임을 가리키는 경우가 종종 있지만 비 비디오 파일의 이미지도 포함한다. 예를 들어, 프레임은 웹 브라우저의 페이지, 전자책 리더기의 페이지, 비디오 게임의 스크린 렌더링 등과 같은 디스플레이에 의해 생성된 임의의 변화(changing) 또는 고정(stationary) 이미지를 포함할 수 있다.
이 방법의 구현은 다음의 특징들 및/또는 다른 양태의 특징들 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
원추들의 상대 자극 레벨을 결정하는 단계는 시청자의 눈에서 이웃하는 원추들의 자극의 상대 레벨을 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
전자 디스플레이 상에 볼 때,
Figure pct00010
는
Figure pct00011
에 비해 시청자의 눈에서 이웃하는 원추들사이에서 감소된 콘트라스트를 유발할 수 있다.
상기 제2 프레임은 시퀀스에서 제1 프레임 이후에 발생할 수 있다.
일부 실시예에서, 상대 자극 레벨을 결정하는 단계는 제1 컬러에 대한 값(ri)을 제2컬러에 대한 값(gi)과 비교하는 단계를 포함한다. 상기 ri는 상기 초기 이미지 데이터의 제1 프레임 내의 복수의 픽셀에 대한 gi와 비교될 수 있다. 일부 실시예에서, 제1 픽셀에 대해, gi≤ri인 경우, rm/gm < ri/gi이다. gi>ri일 때 rm/gm = ri/gi일 수 있다. gi≤ri인 경우, rm/gm = aㆍri/gi이며, 여기서 0<a<1이고 a의 값은
Figure pct00012
에 선행하는 시퀀스의 프레임 수에 의존할 수 있다. a는
Figure pct00013
에 선행하는 시퀀스의 프레임의 수가 증가함에 따라 증가할 수 있다.
Figure pct00014
은 rm=ri 및 gm=gi인 적어도 하나의 픽셀을 포함할 수 있다. rm=ri 및 gm=gi인
Figure pct00015
의 픽셀에 대해, gi는 ri보다 클 수 있다.
소정 실시예에서,
Figure pct00016
의 적어도 하나의 픽셀에 대해 bm≠bi이다.
상대 자극 레벨을 결정하는 단계는 제1 픽셀의 컬러를 나타내는 범용 색도 공간(universal chromaticity space)에서 좌표를 결정하는 단계를 포함할 수 있다. 색도 공간은 1931 x, y CIE 색도 공간 또는 CIE XYZ 색도 공간, 또는 1964 또는 1976 CIE 색도 공간이다.
상대 자극 레벨은 시청자 눈에서 L-원추 및 M-원추의 상대적인 스펙트럼 감도(spectral sensitivity)에 기초할 수 있다. 상대 자극 레벨은 시청자 눈에서 S-원추의 상대적인 스펙트럼 감도에 추가로 기초할 수 있다. 상대 자극 레벨은 시청자 눈에서 L-원추 대 M-원추의 상대적인 비율에 추가로 기초할 수 있다. 상대 자극 레벨은 보여질(viewed) 때 프레임의 픽셀/원추 비율에 추가로 기초할 수 있다.
상기 제1, 제2 및 제3 컬러는 각각 적색, 녹색 및 청색일 수 있다. 상기 제1, 제2 및 제3 컬러는 청록색(cyan), 심홍색(magenta) 및 노란색(yellow)일 수 있다.
상기 상대 자극 레벨은
Figure pct00017
내의 픽셀의 적어도 일부에 기초하여 결정된 L, M 및 S값에 기초하여 결정될 수 있다.
일반적으로 다른 양태에서, 본 발명은 전자 프로세서, 입력(예를 들어, 배선 또는 표준 전기 커넥터용 전극과 같은 전기 접점) 및 출력(예를 들어, 배선 또는 표준 전기 커넥터용 전극과 같은 전기 접점)을 포함하는 전자 처리 모듈을 포함하는 장치를 특징으로 하고, 상기 입력은 제1 프레임(
Figure pct00018
) 및 제2 프레임(
Figure pct00019
)을 포함하는 프레임 시퀀스(sequence of frames)에 대한 초기 이미지 데이터를 수신하도록 구성되고, 상기
Figure pct00020
및
Figure pct00021
의 각 픽셀에 대한 데이터는 제1 컬러에 대한 값(ri), 제2컬러에 대한 값(gi) 및 제3컬러에 대한 값(bi)을 포함하고, 상기 전자 프로세서는 상기 입력으로부터 초기 이미지 데이터를 수신하고,
Figure pct00022
의 적어도 하나의 픽셀에 대해, 제1 컬러에 대한 값(ri)을 제2 컬러에 대한 값(gi)과 비교하여, 상기 초기 이미지 데이터의 제2 프레임(
Figure pct00023
)에 대응하는 제2 프레임(
Figure pct00024
)을 포함하는 프레임 시퀀스에 대한 수정된 이미지 데이터를 생성하도록 프로그래밍되고, 상기
Figure pct00025
은
Figure pct00026
의 적어도 하나의 픽셀에 대한 시청자 눈에서의 원추의 상대 자극 레벨에 기초하여 상기 제1픽셀에 대한 상기 제1 컬러에 대한 값(rm) 및 제2 컬러에 대한 값(gm)을 포함하고, 그리고 상기 출력은 전자 처리 모듈로부터 상기 수정된 이미지 데이터를 전송하도록 구성된다.
상기 장치의 실시예는 다음의 특징들 및/또는 다른 양태의 특징들 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
전자 프로세서는 시청자의 눈에서 이웃하는 원추들의 상대 자극 레벨에 기초하여 수정된 이미지 데이터를 생성하도록 프로그래밍될 수 있다.
전자 처리 모듈은
Figure pct00027
의 적어도 하나 이상의 픽셀에 대한 ri 및 gi 및 bi의 대응하는 값에 적어도 기초하여 상대 자극 레벨 결정하도록 프로그래밍될 수 있다.
상기 장치는 출력으로부터 상기 수정된 이미지 데이터를 수신하여 수정된 이미지 데이터에 기초하여 프레임 시퀀스를 디스플레이하도록 구성된 전자 디스플레이 패널을 포함할 수 있다. 전자 디스플레이는 액정 디스플레이(LCD), 디지털 마이크로미러 디스플레이, 유기 발광 다이오드 디스플레이(OLED), 프로젝션 디스플레이, 양자점 디스플레이 및 음극선관 디스플레이를 포함하는 그룹으로부터 선택된 디스플레이일 수 있다.
일 부 실시예에서, 상기 장치는 반도체 칩 또는 반도체 칩을 포함하는 회로 기판이다.
다른 양태에서, 본 발명은 전술한 장치를 포함하는 셋톱 박스, 평판 디스플레이, 텔레비전, 모바일 디바이스, 웨어러블 컴퓨터, 프로젝션 디스플레이 및/또는 비디오 게임 콘솔을 특징으로 한다.
셋탑 박스는 다른 셋탑 박스, DVD 플레이어, 비디오 게임 콘솔 또는 인터넷 연결로부터 입력을 수신하도록 구성될 수 있다.
일반적으로, 다른 양태에서, 본 발명은, 프레임 시퀀스 각각에서 적색-색조(red hue)를 갖는 픽셀들을 식별함에 의해프레임 시퀀스에 대응하는 미정정(uncorrected) 이미지 데이터를 평가하는 단계와, 상기 미정정 이미지 데이터 및 상기 평가에 기초하여 상기 프레임 시퀀스에 대응하는 수정된 이미지 데이터를 제공하는 단계와, 상기 수정된 이미지 데이터에 기초하여 적어도 하나의 정정된 프레임을 포함하는 프레임 시퀀스를 디스플레이하는 단계를 포함하는 방법을 특징으로 하고, 상기 정정된 프레임의 하나 이상의 적색-색조 픽셀들은 상기 미정정된 프레임의 대응 픽셀에 비해 감소된 적색 포화도를 가지며, 상기 정정된 프레임의 하나 이상의 적색-색조 픽셀에서의 적색 포화도는 상기 정정된 프레임을 디스플레이하기 이전에 디스플레이된 하나 이상의 상기 프레임의 적색-색조 픽셀들에서의 적색 포화도에 기초하여 감소된다.
이 방법의 구현은 다른 양태의 하나 이상의 특징을 포함할 수 있다.
일반적으로, 또 다른 양태에서, 본 발명은 프레임 시퀀스에 대응하는 미정정된 이미지 데이터를 수신하는 입력, 전자 프로세서, 입력 및 출력을 포함하는 전자 처리 모듈을 포함하는 장치를 특징으로 하고, 상기 입력은 프레임 시퀀스에 대응하는 미정정된 이미지 데이터를 수신하도록 구성되고, 상기 전자 프로세서는 상기 프레임 시퀀스 각각의 적색-색조를 갖는 픽셀들을 식별함으로써 상기 미정정된 이미지 데이터를 평가하도록 프로그래밍되고, 그리고 상기 미정정된 이미지 데이터 및 상기 평가에 기초하여 상기 프레임 시퀀스에 대응하는 수정된 이미지 데이터를 제공하도록 구성되고, 그리고 상기 출력은 상기 전자 처리 모듈로부터의 상기 수정된 이미지 데이터를 전자 디스플레이로 전송하도록 구성된다. 상기 수정된 이미지 데이터는 적어도 하나의 정정된 프레임을 포함하는 상기 프레임 시퀀스에 대응하고, 상기 정정된 프레임 내의 하나 이상의 적색-색조 픽셀들은 미정정된 프레임 내의 대응 픽셀에 비해 감소된 적색 포화도를 가지며, 상기 정정된 프레임의 하나 이상의 적색-색조 픽셀에서의 적색 포화도는 정정된 프레임에 선행하는 하나 이상의 상기 프레임의 적색-색조 픽셀들에서의 적색 포화도에 기초하여 감소된다.
상기 장치의 실시예는 다른 양태의 하나 이상의 특징을 포함할 수 있다.
일반적으로, 다른 양태에서, 본 발명은, 제1 프레임(
Figure pct00028
)을 초기 이미지 데이터를 수신하는 단계와, 상기
Figure pct00029
의 각 픽셀에 대한 데이터는 제1 컬러에 대한 값(ri), 제2 컬러에 대한 값(gi) 및 제3 컬러에 대한 값(bi)를 포함하고,
Figure pct00030
의 적어도 제1 픽셀에 대해, 제1 컬러에 대한 값(ri)을 제2 컬러에 대한 값(gi)과 비교하는 단계와, 제2 픽셀에서의 제1 컬러에 대한 값(rm) 및 상기 제2 픽셀에서의 제2 컬러에 대한 값(gm)을 포함하는 제1 프레임(
Figure pct00031
)을 포함하는 수정된 이미지 데이터를 생성하는 단계와, 상기 제2 픽셀은 제1 프레임에서 제1 픽셀로부터 상이한 위치에 있고, 상기 제2 픽셀에 대한 비율(rm/gm)은 상기 제2 픽셀에 대한 비율 (ri/gi)과 상이하며, 상기 비율들 간의 차이는
Figure pct00032
내의 제1 픽셀의 ri 및 gi에 기초하며, 그리고 상기 수정된 이미지 데이터를 전자 디스플레이로 전송하는 단계를 포함하는 방법을 특징으로 한다.
이 방법의 구현은 다음의 특징들 및/또는 다른 양태의 특징들 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
원추들의 상대 자극 레벨을 결정하는 단계는 시청자 눈에서 이웃하는 원추들의 상대 자극 레벨을 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
디스플레이상에서 볼 때,
Figure pct00033
은
Figure pct00034
보다 시청자 눈의 M 원추에 비해 상대적으로 시청자 눈의 L 원추를 덜 자극할 수 있다.
상기 비율들 간의 차이는
Figure pct00035
내의 제2 픽셀의 ri 및 gi에 또한 기초할 수 있다. 상기 비율들 간의 차이는 상기 제1 및 제2 픽셀과 상이한
Figure pct00036
내의 하나 이상의 추가 픽셀들의 ri 및 gi에 또한 기초할 수 있다.
제1 픽셀은 제2 픽셀에 n 번째의 가장 가까운 이웃일 수 있다. 예를 들어, 제1 픽셀은 제2 픽셀에 가장 가까운 이웃 픽셀일 수 있다.
상기 제2 픽셀에 대해, gi≤ri인 경우, rm/gm < ri/gi일 수 있다.
상기 제2 픽셀에 대해, gi>ri일 때 rm/gm = ri/gi일 수 있다.
상기 제2 픽셀에 대해, gi≤ri인 경우, rm/gm 는 aㆍri/gi과 동일할 수 있으며, 여기서 0<a<1이고 a의 값은 제1 픽셀의 ri 및 gi에 의존할 수 있다. 상기 a는 제1 픽셀에 대한 비율(ri/gi)이 증가함에 따라 감소할 수 있다.
rm은 제2 픽셀에 대해 ri보다 작을 수 있고, gm은 제2 픽셀에 대해 gi보다 클 수 있다.
bm은 상기 픽셀들의 적어도 일부에 대해 bi와 동일하지 않을 수 있다.
상기 제1, 제2 및 제3 컬러는 각각 적색, 녹색 및 청색일 수 있다. 일부 실시예에서, 제1, 제2 및 제3 컬러는 청록색, 심홍색 및 노란색이다.
일반적으로, 다른 양태에서, 본 발명은, 제1 프레임(
Figure pct00037
)을 포함하는 초기 이미지 데이터를 수신하도록 구성된 입력과,
Figure pct00038
의 각 픽셀에 대한 데이터는 제1 컬러에 대한 값(ri), 제2 컬러에 대한 값(gi), 및 제3 컬러에 대한 값(bi)를 포함하고, 상기 입력으로부터 초기 이미지 데이터를 수신하고,
Figure pct00039
의 적어도 제1 픽셀에 대해, 상기 제1 컬러에 대한 값(ri)을 상기 제2 컬러에 대한 값(gi)과 비교하여, 제2 픽셀에서의 상기 제1 컬러에 대한 값(rm) 및 상기 제2 픽셀에서의 상기 제2 컬러에 대한 값(gm)을 포함하는 제1 프레임(
Figure pct00040
)을 포함하는 수정된 이미지 데이터를 생성하도록 프로그래밍된 전자 프로세서와, 상기 제2 픽셀은 제1 프레임에서 제1 픽셀로부터 상이한 위치에 있고, 상기 제2 픽셀에 대한 비율(rm/gm)은 상기 제2 픽셀에 대한 비율(ri/gi)과 상이하며, 상기 비율들 간의 차이는
Figure pct00041
내의 제1 픽셀의 ri 및 gi에 기초하며; 그리고 전자 처리 모듈로부터 상기 수정된 이미지 데이터를 전송하도록 구성된 출력을 포함하는 장치를 특징으로 한다.
상기 장치의 실시예는 다음의 특징들 및/또는 다른 양태의 특징들 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
일반적으로, 다른 양태에서, 본 발명은, 적어도 하나의 미정정된 프레임에서 적색 색조를 갖는 픽셀들을 식별함으로써 적어도 하나의 미정정된 프레임에 대응하는 미정정된 이미지 데이터를 평가하는 단계와, 미정정된 이미지 데이터 및 상기 평가에 기초하여 수정된 이미지 데이터를 제공하는 단계와, 상기 수정된 이미지 데이터는 상기 적어도 하나의 미정정된 프레임에 대응하는 적어도 하나의 정정된 프레임에 대응하고, 적어도 하나의 정정된 프레임을 디스플레이하는 단계를 포함하는 방법을 특징으로 하고, 여기서 정정된 프레임 내의 하나 이상의 적색 색조(red-hued) 픽셀들은 미정정된 프레임의 대응 픽셀에 비해 적색 포화도가 감소되고, 정정된 프레임 내의 하나 이상의 적색 색조 픽셀들에서의 적색 포화도는 상기 미정정된 프레임의 둘 이상의 상이한 부분들에서의 적색 포화도의 비교에 기초하여 감소된다.
이 방법의 구현은 다음의 특징들 및/또는 다른 양태의 특징들 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 예를 들어, 둘 이상의 상이한 부분들은 적색 색조 부분들일 수 있다. 상이한 부분들은 하나 이상의 인접(contiguous) 픽셀들을 포함할 수 있다.
상기 미정정된 이미지 데이터는 복수의 미정정된 프레임에 대응하고, 상기 수정된 이미지 데이터는 대응하는 복수의 정정된 프레임을 포함할 수 있다.
일반적으로, 또 다른 측면에서, 본 발명은, 전자 프로세서, 입력 및 출력을 포함하는 전자 처리 모듈을 포함하는 장치를 특징으로 하며, 입력은 적어도 하나의 미정정된 프레임에 대응하는 미정정된 이미지 데이터를 수신하도록 구성되고, 전자 프로세서는 적어도 하나의 미정정된 프레임에서 적색 색조를 갖는 픽셀들을 식별함으로써 미정정된 이미지 데이터를 평가하고, 상기 미정정된 이미지 데이터 및 상기 평가에 기초하여 수정된 이미지 데이터를 제공하도록 프로그래밍되고, 그리고 상기 출력은 수정된 이미지 데이터를 전자 처리 모듈로부터 전자 디스플레이로 전송하도록 구성되고, 상기 수정된 이미지 데이터는 적어도 하나의 정정된 프레임에 대응하며, 상기 정정된 프레임 내의 하나 이상의 적색-색조 픽셀들은 미정정된 프레임 내의 대응 픽셀에 비해 감소된 적색 포화도를 가지며, 그리고 정정된 프레임에서 하나 이상의 적색-색조 픽셀들에서의 적색 포화도는 미정정된 프레임의 둘 이상의 상이한 부분들에서의 적색 포화도의 비교에 기초하여 감소된다.
상기 장치의 실시예는 다음의 특징들 및/또는 다른 양태의 특징들 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 장치는 출력으로부터 상기 수정된 이미지 데이터를 수신하고 수정된 이미지 데이터에 기초하여 프레임 시퀀스를 디스플레이하도록 구성된 전자 디스플레이 패널을 더 포함할 수 있다. 전자 디스플레이는 액정 디스플레이(LCD), 디지털 마이크로미러 디스플레이, 유기 발광 다이오드 디스플레이(OLED), 프로젝션 디스플레이, 양자점 디스플레이 및 음극선관 디스플레이를 포함하는 그룹으로부터 선택된 디스플레이일 수 있다.
일부 실시예에서, 상기 장치는 반도체 칩 또는 반도체 칩을 포함하는 회로 기판일 수 있다.
다른 양태에서, 본 발명은 전술한 장치를 포함하는 셋톱 박스, 평판 디스플레이, 텔레비전, 모바일 디바이스, 웨어러블 컴퓨터, 프로젝션 디스플레이 및/또는 비디오 게임 콘솔을 특징으로 한다.
셋탑 박스는 다른 셋탑 박스, DVD 플레이어, 비디오 게임 콘솔 또는 인터넷 연결로부터 입력을 수신하도록 구성될 수 있다.
일반적으로, 또 다른 측면에서, 본 발명은, 제1 프레임(
Figure pct00042
)을 포함하는 초기 이미지 데이터를 수신하는 단계와, 상기 제1프레임의 각 픽셀에 대한 데이터는 제1 컬러에 대한 값(ri), 제2 컬러에 대한 값 (gi) 및 제3 컬러에 대한 값(bi)을 포함하고,
Figure pct00043
의 적어도 제1 픽셀에 대해 ri를 gi와 비교하는 단계와, 수정된 제1 프레임(
Figure pct00044
)을 포함하는 수정된 이미지 데이터를 생성하는 단계와, 상기 수정된 제1 프레임은 상기 제1 픽셀에서의 상기 제1 컬러에 대한 값(rm) 및 상기 제2 컬러에 대한 값(gm)을 포함하고, 상기 rm은 상기 제1 픽셀에 대한 ri와 상이하고 및/또는 상기 gm은 제1 픽셀에 대한 gi와 상이하며, 그 차이(difference)는 상기 제1 프레임 내의 상기 제1 픽셀의 위치에 기초하며; 그리고 수정된 이미지 데이터를 전자 디스플레이로 전송하는 단계를 포함하는 방법을 특징으로 한다.
이 방법의 구현은 다음의 특징들 및/또는 다른 양태의 특징들 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 예를 들어, rm과 ri간의 차이는 제1 픽셀의 위치가 디스플레이의 가장 가까운 경계(border)에 가까울수록 증가할 수 있다.
상기 gm과 gi간의 차이는 제1 픽셀의 위치가 디스플레이의 가장 가까운 경계에 가까울수록 감소할 수 있다. rm과 ri간의 차이는 제1 픽셀의 위치가 디스플레이의 중심에 가까울수록 증가할 수 있다. gm과 gi간의 차이는 제1 픽셀의 위치가 디스플레이의 중심에 가까울수록 감소할 수 있다.
일부 실시예에서, 적어도 하나의 픽셀에 대해 bm≠bi이다.
일반적으로, 또 다른 양태에서, 본 발명은, 전자 프로세서, 입력 및 출력을 포함하는 전자 처리 모듈을 포함하는 장치를 특징으로 하며, 상기 입력은 제1 프레임(
Figure pct00045
)을 포함하는 프레임 시퀀스에 대한 초기 이미지 데이터를 수신하도록 구성되고,
Figure pct00046
의 각 픽셀에 대한 데이터는 제1 컬러에 대한 값(ri), 제2 컬러에 대한 값(gi) 및 제3 컬러에 대한 값(bi)을 포함하고, 상기 전자 프로세서는 입력으로부터 상기 초기 이미지 데이터를 수신하도록 구성되고,
Figure pct00047
의 적어도 하나의 픽셀에 대해, ri를 gi에 비교하여 수정된 제1 프레임(
Figure pct00048
)을 포함하는 수정된 이미지 데이터를 생성하도록 구성되며, 상기 수정된 제1프레임은 상기 제1 픽셀에서의 상기 제1 컬러에 대한 값(rm) 및 상기 제2 컬러에 대한 값(gm)을 포함하고, 상기 rm은 상기 제1 픽셀에 대한 ri와 상이하고 및/또는 상기 gm은 제1 픽셀에 대한 gi와 상이하며, 그 차이는 제1 프레임 내의 상기 제1 픽셀의 위치에 기초하며, 그리고 상기 출력은 상기 전자 처리 모듈로부터 상기 수정된 이미지 데이터를 전송하도록 구성된다.
상기 장치의 실시예는 다른 양태의 하나 이상의 특징을 포함할 수 있다.
일반적으로, 또 다른 양태에서, 본 발명은, 적어도 하나의 미정정된 프레임에서 적색 색조를 갖는 픽셀들을 식별함으로써 적어도 하나의 미정정된 프레임에 대응하는 미정정된 이미지 데이터를 평가하는 단계와, 미정정된 이미지 데이터 및 상기 평가에 기초하여 수정된 이미지 데이터를 제공하는 단계와, 수정된 이미지 데이터는 상기 적어도 하나의 미정정된 프레임에 대응하는 적어도 하나의 정정된 프레임에 대응하고, 적어도 하나의 정정된 프레임을 디스플레이하는 단계, 여기서 상기 정정된 프레임의 하나 이상의 적색-색조(red-hued) 픽셀은 상기 미정정된 프레임의 대응 픽셀에 비해 감소된 적색 포화도를 가지며, 상기 정정된 이미지 프레임 내의 하나 이상의 적색-픽셀들에서의 적색 포화도는 정정된 프레임 내의 하나 이상의 픽셀들의 각각의 위치에 기초하여 감소된다.
이 방법의 구현은 다음의 특징들 및/또는 다른 양태의 특징들 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 예를 들어, 정정된 이미지 프레임 내의 하나 이상의 적색-픽셀들에서의 적색 포화도는 정정된 프레임의 에지에 대한 적색-색조 픽셀들의 근접성에 기초하여 감소될 수 있다. 적색 포화도는 정정된 프레임의 에지로부터 더 먼 픽셀보다 정정된 프레임의 에지에 더 가까운 픽셀들에 대해 더 감소될 수 있다.
일반적으로, 다른 양태에서, 본 발명은, 전자 프로세서, 입력 및 출력을 포함하는 전자 처리 모듈을 포함하는 장치를 특징으로 하며, 입력은 적어도 하나의 미정정된 프레임에 대응하는 미정정된 이미지 데이터를 수신하도록 구성되고, 전자 프로세서는 적어도 하나의 미정정된 프레임에서 적색 색조를 갖는 픽셀들을 식별함으로써 상기 미정정된 이미지 데이터를 평가하고, 미정정된 이미지 데이터 및 상기 평가에 기초하여 수정된 이미지 데이터를 제공하도록 프로그래밍되고; 그리고 출력은 수정된 이미지 데이터를 전자 처리 모듈로부터 전자 디스플레이로 전송하도록 구성되며, 정정된 이미지 프레임 내의 하나 이상의 적색-색조 픽셀들에서의 적색 포화도는 정정된 프레임 내의 하나 이상의 픽셀들의 각각의 위치에 기초하여 감소된다.
상기 장치의 실시예는 다른 양태의 하나 이상의 특징을 포함할 수 있다.
일반적으로, 또 다른 측면에서 본 발명은, 제1 프레임(
Figure pct00049
)을 포함하는 초기 이미지 데이터를 수신하는 단계와, 상기 제1 프레임의 각 픽셀에 대한 데이터는 제1 컬러에 대한 값(ri), 제2 컬러에 대한 값(gi) 및 제3 컬러에 대한 값(bi)을 포함하고,
Figure pct00050
의 적어도 제1 픽셀에 대해, 상기 제1 픽셀에 대한 ri 및 gi 및 bi에 적어도 기초하여 시청자 눈에서 하나 이상의 원추의 제1 세트상의 제1 픽셀에 의한 자극 정도를 계산하는 단계와,
Figure pct00051
의 적어도 제2 픽셀에 대해, 제2 픽셀에 대한 ri 및 gi 및 bi에 적어도 기초하여 시청자 눈에서 하나 이상의 원추의 제2 세트상의 제2 픽셀에 의한 자극 정도를 계산하는 단계와, 제1 및 제2 픽셀에 의한 하나 이상의 원추의 상기 제1 및 제2 세트 사이의 자극 정도의 차이를 결정하는 단계와, 수정된 제1 프레임(
Figure pct00052
)을 포함하는 수정된 이미지 데이터를 생성하는 단계와, 수정된 제1프레임은 제1 픽셀에서의 제1 컬러에 대한 값(rm), 제2 컬러에 대한 값(gm) 및 제3 픽셀에 대한 값(bm)을 포함하고, 하나 이상의 rm, gm 및/또는 bm은 각각 ri, gi 및/또는 bi와 비교하여 수정되고, 그리고 제1 픽셀에 의한 하나 이상의 원추의 제1 및 제2 세트 사이의 자극 정도의 차이는 초기 이미지 데이터에 비해 수정된 이미지 데이터에 대해 감소되며, 그리고 수정된 이미지 데이터를 전자 디스플레이로 전송하는 단계를 포함하는 방법을 특징으로 한다.
이 방법의 구현은 다음의 특징들 및/또는 다른 양태의 특징들 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 세트의 원추는 하나의 원추 유형(L, M 또는 S)이고, 제2 세트의 원추는 상이한 원추 유형(L, M 또는 S)일 수 있다.
제1 및 제2 픽셀은 이웃하는 픽셀 또는 픽셀 그룹일 수 있다. 적어도 하나의 제2 픽셀은 제1 픽셀에 이웃하는 픽셀들 각각을 포함할 수 있다.
자극 정도를 계산하는 단계는 제1 및 제2 픽셀의 컬러를 나타내는 범용 색도 공간(universal chromaticity space)에서 대응하는 좌표를 결정하는 단계를 포함할 수 있다. 색도 공간은 1931 x, y CIE 색도 공간 또는 CIE XYZ 색도 공간, 또는 1964 또는 1976 CIE 색도 공간일 수 있다.
자극 정도는 시청자 눈에서 L-원추 및 M-원추의 상대적인 스펙트럼 감도에 기초할 수 있다. 자극 정도는 시청자 눈에서 L-원추 대 M-원추의 상대적인 비율에 추가로 기초할 수 있다.
제1 픽셀의 적색 포화도는 초기 이미지 데이터에 비해 상기 수정된 이미지 데이터에서 감소될 수 있다.
제1 픽셀과 제2 픽셀 사이의 콘트라스트는 초기 이미지 데이터에 비해 수정된 이미지 데이터에서 감소될 수 있다.
ri는 rm보다 클 수 있고 및/또는 gi는 gm보다 작을 수 있다. 일부 실시예에서, bi는 적어도 하나의 픽셀에 대해 bm과 동일하지 않을 수 있다.
일반적으로, 다른 측면에서, 본 발명은, 전자 프로세서, 입력 및 출력을 포함하는 전자 처리 모듈을 포함하는 장치를 특징으로 하며, 상기 입력은 제1 프레임(
Figure pct00053
)을 포함하는 프레임 시퀀스에 대한 초기 이미지 데이터를 수신하도록 구성되고, 상기
Figure pct00054
의 각 픽셀에 대한 데이터는 제1 컬러에 대한 값(ri), 제2 컬러에 대한 값(gi) 및 제3 컬러에 대한 값(bi)을 포함하고, 상기 전자 프로세서는 (i)
Figure pct00055
의 적어도 하나의 픽셀에 대해, 상기 입력으로부터 초기 이미지 데이터를 수신하고, (ii) 제1 픽셀에 대해 ri 및 gi에 적어도 기초하여 시청자 눈의 하나 이상의 원추의 제1 세트상의 제1 픽셀에 의한 자극 정도를 계산하고, (iii) 제1 픽셀과 상이한
Figure pct00056
내의 적어도 제2 픽셀에 대해, 제1 픽셀에 대한 ri 및 gi에 적어도 기초하여 시청자 눈에서 하나 이상의 원추의 제2 세트상의 제2 픽셀에 의한 자극 정도를 계산하고, (iv) 제1 및 제2 픽셀에 의한 하나 이상의 원추의 제1 및 제2 세트 사이의 자극 정도의 차이를 결정하고, 그리고 수정된 제1 프레임(
Figure pct00057
)을 포함하는 수정된 이미지 데이터를 생성하며, 수정된 제1 프레임은 제1 픽셀에서의 제1 컬러에 대한 값(rm), 제2 컬러에 대한 값(gm) 및 제3 컬러에 대한 값(bm)을 포함하고, 제1 픽셀에 의한 하나 이상의 원추의 제1 및 제2 세트사이의 자극 정도의 차이는 초기 이미지 데이터에 비해 수정된 이미지 데이터에 대해 감소되며, 그리고 상기 출력은 전자 처리 모듈로부터 상기 수정된 이미지 데이터를 전송하도록 구성된다.
상기 장치의 실시예는 다음의 특징들 및/또는 다른 양태의 특징들 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 세트의 원추는 L-원추이고, 제2 세트의 원추는 M-원추이다.
상기 제1 및 제2 픽셀은 이웃 픽셀일 수 있다. 적어도 하나의 제2 픽셀은 제1 픽셀에 이웃하는 픽셀들 각각을 포함할 수 있다.
상기 전자 처리 모듈은
Figure pct00058
의 적어도 하나의 픽셀에 대해 ri 및 gi의 대응하는 값에 적어도 기초하여 상대 자극 레벨을 결정하도록 프로그래밍될 수 있다.
상기 장치는 수정된 이미지 데이터를 출력 포트로부터 수신하고 수정된 이미지 데이터에 기초하여 프레임 시퀀스를 디스플레이하도록 구성된 전자 디스플레이 패널을 더 포함할 수 있다. 전자 디스플레이는 액정 디스플레이(LCD), 디지털 마이크로미러 디스플레이, 유기 발광 다이오드 디스플레이(OLED), 프로젝션 디스플레이, 양자점 디스플레이 및 음극선관 디스플레이를 포함하는 그룹으로부터 선택된 디스플레이이다.
일부 실시예에서, 상기 장치는 반도체 칩 또는 반도체 칩을 포함하는 회로 기판이다.
다른 양태들에서, 본 발명은 전술한 장치를 포함하는 셋톱 박스, 평판 디스플레이, 텔레비전, 모바일 디바이스, 웨어러블 컴퓨터, 프로젝션 디스플레이 및/또는 비디오 게임 콘솔을 특징으로 한다.
셋탑 박스는 다른 셋탑 박스, DVD 플레이어, 비디오 게임 콘솔 또는 인터넷 연결로부터 입력을 수신하도록 구성될 수 있다.
일반적으로, 다른 양태에서, 본 발명은, 전자 디스플레이상에서 이미지를 볼 때 시청자 눈의 이웃하는 원추 세트들 사이의 차등 자극을 평가하는 방법을 특징으로 하며, 상기 방법은 픽셀의 컬러에 적어도 기초하여 하나 이상의 원추의 제1 세트상의 상기 이미지에서 픽셀의 자극 정도를 계산하는 단계와, 제2 픽셀의 컬러에 적어도 기초하여 하나 이상의 원추의 제2 세트상의 이미지에서 픽셀의 자극 정도를 계산하는 단계와, 그리고 하나 이상의 원추의 제1 및 제2 세트 사이의 자극 정도의 차이를 결정하는 단계를 포함한다.
이 방법의 구현은 다음의 특징들 및/또는 다른 양태의 특징들 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 세트의 원추는 L-원추이고, 제2 세트의 원추는 M-원추일 수 있다.
상기 제1 및 제2 픽셀은 이웃하는 픽셀일 수 있다. 적어도 하나의 제2 픽셀은 제1 픽셀에 이웃하는 픽셀들 각각을 포함할 수 있다.
자극 정도를 계산하는 단계는 제1 및 제2 픽셀의 컬러를 나타내는 2 차원 색도 공간에서 대응하는 좌표를 결정하는 단계를 포함할 수 있다. 색도 공간은 1931 x, y CIE 색도 공간 또는 CIE XYZ 색도 공간, 또는 1964 또는 1976 CIE 색도 공간일 수 있다. 자극 정도는 시청자 눈에서 L-원추 및 M-원추의 상대적인 스펙트럼 감도에 기초할 수 있다. 자극 정도는 시청자 눈에서 L-원추 대 M-원추의 상대적인 비율에 추가로 기초할 수 있다. 자극 정도는 볼 때 프레임의 픽셀/원추 비율에 추가로 기초할 수 있다.
상기 방법은 하나 이상의 원추의 제1 및 제2 세트 사이의 자극 정도의 차이에 기초하여 이미지를 포함하는 디지털 비디오 파일의 근시 발생 효과(myopiagenic effect)를 평가하는 단계를 포함할 수 있다. 디지털 비디오 파일은 프레임들의 시퀀스를 포함하고, 프레임들 중 적어도 하나는 이미지를 포함한다.
상기 방법은 평가에 기초하여 디지털 비디오 파일의 근시 발생 효과를 나타내는 스코어를 디지털 비디오 파일에 할당하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 방법은 하나 이상의 원추의 제1 및 제2 세트 사이의 자극 정도의 차이를 줄이기 위해 제1 픽셀 및/또는 제2 픽셀의 컬러를 수정하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 컬러 수정은 제1 픽셀 및/또는 제2 픽셀의 적색 포화도를 감소시킬 수 있다. 대안적으로 또는 부가적으로, 컬러 수정은 제1 픽셀과 제2 픽셀 간의 콘트라스트를 감소시킬 수 있다.
일반적으로, 또 다른 양태에서, 본 발명은, 디지털 비디오 파일의 근시 발생 효과를 평가하는 방법으로서, 디지털 비디오 파일의 제1 프레임내의 적어도 제1 픽셀에 대해, 제1 픽셀의 컬러에 기초하여 제1 픽셀에 의한 시청자 눈에서의 L-원추 자극 및 M-원추 자극의 상대 레벨(relative level)을 결정하는 단계, 및 제1 프레임의 제1 픽셀에 의한 L-원추 및 M-원추 자극의 상대 레벨에 기초하여 디지털 비디오 파일의 근시 발생 효과를 나타내는 스코어를 상기 디지털 비디오 파일에 할당하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이 방법의 구현은 다음의 특징들 및/또는 다른 양태의 특징들 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 예를 들어, L-원추 및 M-원추 자극의 상대 레벨을 결정하는 단계는 각 픽셀에 대한 컬러 데이터를 2 차원 색도 공간에서 좌표로 변환하는 단계를 포함할 수 있다. 색도 공간은 1931 x, y CIE 색도 공간 또는 CIE XYZ 색도 공간, 또는 1964 또는 1976 CIE 색도 공간일 수 있다.
상기 L-원추 및 M-원추 자극의 상대 레벨에 대한 값은 그 픽셀에 대한 좌표에 기초하여 각 픽셀에 할당될 수 있다.
상기 방법은 각각의 추가 픽셀 각 컬러에 기초하여 제 1 프레임 내의 하나 이상의 추가 픽셀들에 의한 시청자 눈에서의 L-원추의 자극 레벨 및 M-원추의 자극 레벨을 결정하는 단계, 및 제1 픽셀과 상기 추가 픽셀들 사이의 M-원추 및 L-원추 자극의 상대 레벨 간의 콘트라스트에 기초하여 스코어를 할당하는 단계를 포함할 수 있다. 하나 이상의 추가 픽셀들은 상기 프레임에서 상기 제1 픽셀에 이웃할 수 있다. 상기 추가 픽셀들은 8개일 수 있다.
상기 L-원추 및 M-원추 자극의 상대 레벨을 결정하는 단계는 각 픽셀에 대한 컬러 데이터를 2차원 색도 공간의 좌표로 변환하는 단계, 및 각 픽셀에 대한 좌표에 기초하여 각 픽셀에 상기 L-원추 및 M-원추 자극의 상대 레벨에 대한 값을 할당하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 스코어를 할당하는 단계는 자극의 상대 레벨에 대한 값에 기초하여 이웃 제곱합(neighbor Sum of Square:NSS)을 계산하는 단계를 포함한다. NSS는 제1 프레임의 다수의 픽셀에 대해 계산될 수 있다. 스코어는 제1 프레임의 다수의 픽셀들의 NSS의 평균에 기초하여 할당될 수 있다. 상기 스코어를 할당하는 단계는 시청자 눈에서 M-원추에 대한 L-원추의 상대 밀도를 고려하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 스코어를 할당하는 단계는 볼 때 프레임의 픽셀/원추 비율을 고려하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 결정하는 단계는 디지털 비디오 파일의 다수의 프레임에 대해 반복되고, 스코어는 다수의 프레임들 각각에 대한 결정에 기초하여 할당될 수 있다.
상기 방법은 디지털 비디오 파일의 근시 발생 효과를 나타내는 스코어를 정규화하는 단계 및 정규화된 스코어를 출력하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 방법은 디지털 비디오 파일의 근시 발생 효과를 나타내는 스코어에 기초하여 영숫자 등급을 디지털 비디오 파일에 할당하는 단계 및 영숫자 등급을 출력하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 방법은 디지털 비디오 파일 또는 상기 디지털 비디오 파일에 대한 링크를 포함하는 매체로 영숫자 등급을 디스플레이하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 디지털 비디오 파일은 MPEG, MP4, MOV, WMV, FLV, AVI, AVC, AVCHD, Divx 및 MXF로 구성된 그룹으로부터 선택된 포맷을 갖을 수 있다.
일반적으로, 또 다른 양태에서, 본 발명은, 적어도 하나의 프레임에서 적색 색조를 갖는 픽셀들을 식별하고 적색 색조 픽셀들 각각에 대한 적색 포화도를 결정함으로써 하나 이상의 프레임으로부터의 픽셀들에 대응하는 이미지 데이터를 평가하는 단계, 및 평가에 기초하여 이미지 데이터에 스코어를 할당하는 단계를 포함하는 방법을 특징으로 하고, 상기 스코어는 전자 디스플레이상에서 볼 때, 이미지 데이터가 시청자 눈에서 L-원추에서 M-원추까지를 차등적으로 자극하는 정도에 대응한다.
이 방법의 구현은 다음의 특징들 및/또는 다른 양태의 특징들 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 예를 들어, 이미지 데이터의 각 픽셀에 대한 데이터는 제1 컬러에 대한 값(r), 제2 컬러에 대한 값(g) 및 제3 컬러에 대한 값(b)을 포함하고, 적색 색조를 갖는 픽셀들은 각 픽셀에 대해 r, g 및 b를 비교함으로써 식별된다. 제1 컬러는 적색이고, 제2 컬러는 녹색이고, 제3 컬러는 청색일 수 있다.
상기 적색 색조 픽셀들은 r>g 및 r>b인 픽셀로서 식별될 수 있다.
상기 제1 컬러는 청록색, 제2 컬러는 심홍색 및 제3 컬러는 노란색일 수 있다.
상기 스코어는 영숫자 스코어일 수 있다. 상기 방법은 이미지 데이터와 관련하여 스코어를 디스플레이하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 이미지 데이터는 저장 매체에 저장되고, 스코어는 매체 또는 매체에 대한 패키징에 디스플레이된다.
상기 이미지 데이터는 인터넷을 통해 제공되고, 스코어는 이미지 데이터에 대한 하이퍼링크와 관련하여 디스플레이된다.
상기 이미지 데이터는 디지털 비디오 파일로서 포맷될 수 있다.
일반적으로, 또 다른 양태에서, 본 발명은, 텍스트를 포함하는 전자 파일에 액세스하는 단계, 컬러 LCD 디스플레이상의 수정된 포맷으로 배경의 적어도 하나의 영역에 적어도 하나의 텍스트 문자를 디스플레이하는 단계를 포함하는 방법을 특징으로 하고, L/M 원추 자극에서의 평균 분산 또는 평균 절대 차(average absolute difference)는 디스플레이된 영역의 미수정된 포멧에 비해 60% 이상 감소된다.
이 방법의 구현은 다음의 특징들 및/또는 다른 양태의 특징들 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 예를 들어, 전자 파일은 전자책(e-book)일 수 있다. 전자 파일은 판독(reading) 또는 워드 프로세싱을 위한 텍스트 파일일 수 있다.
상기 수정된 포맷의 영역은 해당 순간에 판독되는 영역(예를 들어, 눈 추적또는 이미지 센서에 기초하여)에 따라 선택될 수 있다. 대안적으로 또는 부가적으로, 수정된 포맷의 영역은 해당 순간에 판독되지 않는 영역에 따라 선택될 수 있다.
수학적으로 스케일(척도)은 예를 들어 차이나 분산의 측정에 기초할 수 있다. 차이를 측정하기 위해 L 원추에서 텍스트 자극, M 원추에서 텍스트 자극, L 원추에서 배경 자극, M 콘에서 배경 자극이 계산될 수 있다. 망막의 각각의 작은 영역에 대해 전반적인 평균 자극을 계산한다. 그런 다음 해당 영역의 평균 대비 각 원추의 차이 절대값을 계산한다. 그런 다음 이 결과를 평균 자극으로 나누고 모의 망막 전체에 대해 이 값을 평균한다.
분산 측정을 위해, L 원추에서 텍스트 자극, M 원추에서 텍스트 자극, L 원추에서 배경 자극, M 원추에서 배경 자극을 계산할 수 있다. 망막의 각각의 작은 영역에 대해 전반적인 평균 자극을 계산한다. 그런 다음 각 원추의 차이를 계산하고 이를 제곱한다. 이 결과를 평균 자극으로 나누고 모의 망막 전체에 대해 이 값을 평균한다.
일반적으로, 또 다른 양태에서, 본 발명은, 디스플레이를 포함하는 모바일 디바이스 상에 선택적으로 텍스트를 포함하는 전자 파일을 수신하는 단계, 컬러 디스플레이 모드 및 콘트라스트 디스플레이 모드로 구성된 그룹으로부터 상기 텍스트를 디스플레이하기 위한 디스플레이 모드를 선택하는 단계, 및 상기 선택된 디스플레이 모드를 이용하여 평판 디스플레이 상에 텍스트의 페이지를 디스플레이하는 단계를 포함하는 방법을 특징으로 하며, 상기 컬러 디스플레이 모드에 대해, 텍스트는 텍스트 컬러로 디스플레이되고 배경은 배경 컬러로 디스플레이되고, 상기 텍스트 및 배경 컬러는 LMS 근시 감소 척도(Myopia Reduction Scale)에 기초한 흰색 배경상의 검정색 텍스트에 비해 적어도 30% 근시 감소를 가지며, 그리고 콘트라스트 디스플레이 모드에 대해, 상기 텍스트의 페이지의 제1 영역은 텍스트와 배경 사이의 제1 콘트라스트 레벨로 디스플레이되고, 상기 텍스트의 페이지의 제2 영역은 제1 레벨보다 낮은 제2 콘트라스트 레벨로 디스플레이된다.
이 방법의 구현은 다음의 특징들 및/또는 다른 양태의 특징들 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 예를 들어, 텍스트 및 배경 컬러는 LMS 근시 감소 척도에 기초한 흰색 배경상의 검정색 텍스트에 비해 적어도 35%, 40%, 45%, 50%, 55%, 60% 또는 65%의 근시 감소(예를 들어, 68% 이상, 70% 이상, 75% 이상, 80% 이상, 85% 이상, 90% 이상, 약 95%)를 갖는다.
상기 방법은 텍스트 및 배경 컬러에 대한 컬러 조합들의 선택을 사용자에게 제시하는 단계 및 사용자로 하여금 근시-보호(myopia-safe) 콘트라스트 디스플레이 방식(display scheme)을 위해 조합들 중 하나를 선택할 수 있게 하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 제2 콘트라스트 레벨은 배경 및/또는 텍스트의 휘도 레벨을 변경함으로써 제공될 수 있다. 대안적으로 또는 부가적으로, 제2 콘트라스트 레벨은 디스플레이된 페이지 내의 텍스트의 에지를 블러링(blurring)함으로써 제공될 수 있다.
상기 텍스트의 페이지를 디스플레이하는 단계는 텍스트의 페이지에 걸쳐 상기 제1 영역을 스캐닝하는 단계를 포함할 수 있다. 제1 영역은 보여지는 단어들에 기초하여 결정될 수 있다.
상기 모바일 디바이스는 시청자를 향하는 카메라를 포함하고, 모바일 디바이스는 어떤 단어들이 보여지고 있는지를 결정하기 위해 카메라를 이용하여 시청자의 눈의 움직임을 추적할 수 있다.
상기 제1 영역은 분당 텍스트의 100 내지 500 단어에 대응하는 속도로 스캐닝될 수 있다.
상기 디스플레이 모드는 모바일 디바이스상의 모바일 앱을 사용하여 전자 파일에 액세스함으로써 선택될 수 있다.
상기 전자 파일은 전자책 파일일 수 있다. 모바일 디바이스는 스마트 폰, 태블릿 컴퓨터 또는 전용 전자책 리더기일 수 있다. 보다 일반적으로, 상기 디바이스는 개인용 컴퓨터(예를 들어, 데스크탑 또는 랩탑) 또는 모니터를 포함하는 다른 디바이스일 수 있다.
일반적으로, 또 다른 양태에서, 본 발명은, 디스플레이, 디스플레이와 통신하는 전자 처리 모듈을 포함하는 모바일 디바이스를 특징으로 하며, 상기 전자 처리 모듈은 텍스트를 포함하는 전자 파일을 수신하고, 상기 텍스트를 디스플레이 하기 위한 디스플레이 모드의 선택을 수신하고, 상기 디스플레이 모드는 컬러 디스플레이 모드 및 콘트라스트 디스플레이 모드로 구성된 그룹으로부터 선택되고, 그리고 선택된 디스플레이 모드를 사용하여 텍스트의 페이지를 디스플레이 상에 디스플레이하며, 상기 컬러 디스플레이 모드에 대해, 텍스트는 텍스트 컬러로 디스플레이되고 배경은 배경 컬러로 디스플레이되고, 텍스트 및 배경 컬러는 LMS 근시 감소 척도에 기초한 흰색 배경상의 검정색 텍스트에 비해 적어도 30%, 35%, 40%, 45%, 50%, 55%, or 60%의 근시 감소를 가지며, 그리고 콘트라스트 디스플레이 모드에 대해, 상기 텍스트의 페이지의 제1 영역은 텍스트와 배경 사이의 제1 콘트라스트 레벨로 디스플레이되고, 텍스트의 페이지의 제2 영역은 제1 레벨보다 낮은 제2 콘트라스트 레벨로 디스플레이된다.
이 방법의 구현은 다음의 특징들 및/또는 다른 양태의 특징들 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
일반적으로, 또 다른 양태에서, 본 발명은, 모바일 디바이스로 하여금 단계들을 수행하도록 하는 프로그램을 저장하는 비-일시적 컴퓨터 판독 가능 매체를 특징으로 하며, 상기 단계들은, 상기 모바일 디바이스 상에 텍스트를 포함하는 전자 파일을 수신하는 단계, 컬러 디스플레이 모드 및 근시-보호(myopia-safe) 콘트라스트 디스플레이 모드로 구성된 그룹으로부터 상기 텍스트를 디스플레이하기 위한 디스플레이 모드를 선택하는 단계, 및 상기 선택된 디스플레이 모드를 사용하여 상기 모바일 디바이스의 평판 디스플레이 상에 상기 텍스트의 페이지를 디스플레이하는 단계로서, 상기 컬러 디스플레이 모드에 대해, 상기 텍스트는 텍스트 컬러로 디스플레이되고 배경은 배경 컬러로 디스플레이되고, 상기 텍스트 및 배경 컬러는 LMS 근시 감소 척도(Myopia Reduction Scale)에 기초한 흰색 배경상의 검정색 텍스트에 비해 적어도 60% 근시 감소를 가지며, 그리고 상기 콘트라스트 디스플레이 모드에 대해, 상기 텍스트의 페이지의 제1 영역은 텍스트와 배경 사이의 제1 콘트라스트 레벨로 디스플레이되고, 상기 텍스트의 페이지의 제2 영역은 상기 제1 레벨보다 낮은 제2 콘트라스트 레벨로 디스플레이된다.
일반적으로, 또 다른 양태에서, 본 발명은, 흰색 배경상의 검정색 텍스트에 비해 감소된 근시 발생 효과를 갖는 텍스트 및 배경에 대한 컬러 조합을 사용하여 전자책을 디스플레이하는 방법으로서, 감소된 근시 발생 효과를 갖는 것으로 식별된 텍스트 및 배경에 대한 하나 이상의 컬러 조합을 사용자에게 제시하는 단계와, 제시된 조합 중 어느 것도 검정색 또는 흰색 텍스트 또는 검정색 또는 흰색을 포함하지 않으며, 사용자의 망막에 의해 볼 때, 제시된 컬러 조합들 중 하나에서 렌더링된 텍스트 및 배경으로 구성된 이미지는 흰색 배경상의 검정색 텍스트로 보여지는 이미지에 비해 사용자의 망막에 감소된 중심-서라운드(center-surround) 콘트라스트를 제공하며, 사용자로부터 상기 컬러 조합들 중 하나의 선택을 수신하는 단계와, 그리고 사용자에 의해 선택된 텍스트 및 배경에 대한 컬러 조합을 사용하여 전자책 파일을 디스플레이하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이 방법의 구현은 다음의 특징들 및/또는 다른 양태의 특징들 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 예를 들어, 컬러 조합으로 인한 감소된 중심-서라운드 콘트라스트는 모델링된 시각 수용 필드의 중심-서라운드 콘트라스트를 계산하고 상기 계산된 중심-서라운드 콘트라스트에 기초하여 상기 컬러 조합들에 스코어를 할당하는 근시 척도을 사용하여 계산할 때 적어도 35% (예를 들어, 40% 이상, 50% 이상, 60% 이상, 80% 이상, 90%) 만큼 감소된 근시 감소 효과를 산출한다. 상기 중심-서라운드 콘트라스트는 상기 시각 수용 필드(visual receptive field) 중심에 대한 평균 자극과 서라운드의 자극 간의 차이에 기초하여 계산될 수 있다. 상기 시각 수용 필드 중심은 원추에 대응하고, 상기 서라운드은 원추의 가장 가까운 이웃에 대응할 수 있다. 상기 평균 자극은 원추 및 시각 수용 필드의 가장 가까운 이웃들의 LMS 자극 값에 기초하여 결정될 수 있다.
상기 방법은 사용자로부터 원하는 근시 발생 레벨에 관한 정보를 수신하는 단계 및 상기 수신된 정보에 따라 상기 하나 이상의 컬러 조합을 제시하는 단계를 더 포함하고, 상기 제시된 컬러 조합은 상기 원하는 레벨에 대응하는 근시 발생 효과를 갖는다. 상기 원하는 근시 발생 레벨에 관한 정보는 모델링된 시각 수용 필드의 중심 및 서라운드 사이의 차등 자극에 기초하여 망막상의 영향(impact)을 계산하는 근시 척도를 사용하여 계산된 근시 잠재력의 원하는 백분율 감소일 수 있다. 상기 제시된 컬러 조합은 근시 척도를 사용하여 계산된 근시 잠재력의 원하는 백분율 감소의 10% 내(예를 들어, 5%, 3%, 2%, 1% 내) 근시 발생 레벨을 가질 수 있다. 상기 근시 척도은 LMS 근시 척도(LMS Myopia Scale)일 수 있다.
상기 전자책은 광대역 eBook(BBeB), 코믹 북 아카이브, 컴파일된 HTML, DAISY, DjVu, DOC, DOCX, EPUB, eReader, FictionBook, Founder Electronics, HTML, iBook, IEC62448, INF, KF8, KPF, Microsoft LIT, MOBI, Mobipocket, 멀티미디어 eBook, Newton eBook, Open Electronic Package, PDF, 일반 텍스트, Plucker, PostScript, RTF, SSReader, Text Encoding Initiative, TomeRaider 및 Open XML Paper Specification로 구성된 그룹으로부터 선택된 포맷의 파일일 수 있다.
상기 전자 책은 스마트 폰, 태블릿 컴퓨터 또는 전용 전자책 리더기(예컨대, Kindle 전자책 리더기, Nook 전자책 리더기)와 같은 모바일 디바이스상에 디스플레이될 수 있다.
일반적으로, 또 다른 양태에서, 본 발명은, 디스플레이, 사용자로부터 입력을 수신하기 위한 인터페이스 및 상기 디바이스로 하여금 동작들을 하도록 프로그래밍된 전자 처리 모듈을 포함하는 전자책을 디스플레이하기 위한 디바이스를 특징으로 하며, 상기 동작들은 (i) 감소된 근시 발생 효과를 갖는 것으로 식별된 텍스트 및 배경에 대한 하나 이상의 컬러 조합을 사용자에게 제시하는 동작과, 제시된 조합 중 어느 것도 검정색 또는 흰색 텍스트 또는 검정색 또는 흰색을 포함하지 않으며, 사용자의 망막에 의해 볼 때, 제시된 컬러 조합들 중 하나에서 렌더링된 텍스트 및 배경으로 구성된 이미지는 흰색 배경상의 검정색 텍스트로 보여지는 이미지에 비해 사용자의 망막에 감소된 중심-서라운드(center-surround) 콘트라스트를 제공하며, (ii) 상기 인터페이스를 통해 사용자로부터 상기 컬러 조합들 중 하나의 선택을 수신하는 동작, (iii) 메모리로부터 전자책을 검색하는 동작 및 (iv) 디스플레이를 사용하여, 사용자에 의해 선택된 텍스트 및 배경에 대한 컬러 조합을 사용하여 전자책 파일을 디스플레이하는 동작을 포함한다.
이 디바이스의 구현은 다음의 특징들 및/또는 다른 양태의 특징들 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 예를 들어, 컬러 조합으로 인한 상기 감소된 중심-서라운드 콘트라스트는 모델링된 시각 수용 필드의 중심-서라운드 콘트라스트를 계산하고 상기 계산된 중심-서라운드 콘트라스트에 기초하여 상기 컬러 조합들에 스코어를 할당하는 근시 척도을 사용하여 계산할 때 적어도 35% (예를 들어, 40% 이상, 50% 이상, 60% 이상, 80% 이상, 90%) 만큼 감소된 근시 감소 효과를 산출한다. 상기 중심-서라운드 콘트라스트는 시각 수용 필드의 평균 자극과 서라운드의 자극 간의 차이에 기초하여 계산될 수 있다. 시각 수용 필드는 원추 및 그의 가장 가까운 이웃들에 대응할 수 있다.
상기 전자 처리 모듈은 디바이스로 하여금 사용자로부터 원하는 근시 발생 레벨에 관한 정보를 수신하는 동작 및 상기 수신된 정보에 따라 하나 이상의 컬러 조합을 제시하는 동작을 수행하도록 추가로 프로그래밍될 수 있으며, 상기 제시된 컬러 조합은 원하는 레벨에 대응하는 근시 발생 효과를 갖는다. 상기 원하는 근시 발생 레벨에 관한 정보는 모델링된 시각 수용 필드의 중심 및 서라운드 사이의 차등 자극에 기초하여 망막상의 영향(impact)을 계산하는 근시 척도를 사용하여 계산된 근시 잠재력의 원하는 백분율 감소일 수 있다.
상기 인터페이스는 터치 패널, 마우스 또는 키보드를 포함할 수 있다.
상기 디스플레이는 평판 디스플레이일 수 있다.
상기 디바이스는 스마트 폰, 태블릿 컴퓨터 또는 전용 전자책 리더기일 수 있다.
일반적으로, 다른 양태에서, 본 발명은, 흰색 배경상의 검정색 텍스트에 비해 감소된 근시 발생 효과를 갖는 텍스트 및 배경에 대한 컬러 조합을 사용하여 전자책을 디스플레이하는 방법으로서, 검정색 또는 흰색 이외의 텍스트 컬러를 사용하여 텍스트를 디스플레이하는 단계와, 상기 검정색 또는 흰색 이외의 배경 컬러를 사용하여 상기 텍스트에 대한 배경을 디스플레이하는 단계를 포함하고, 상기 사용자의 망막에 의해 보여질때, 상기 디스플레이된 배경 컬러에 상기 디스플레이된 텍스트 컬러를 사용하여 디스플레이되는 이미지는 상기 제시된 컬러 조합들 중 하나에서 렌더링된 텍스트 및 배경으로 구성된 이미지는 흰색 배경상의 검정색 텍스트로 보여지는 이미지에 비해 사용자의 망막에 감소된 중심-서라운드 콘트라스트를 제공하는 것을 특징으로 한다.
이 디바이스의 구현은 다음의 특징들 및/또는 다른 양태의 특징들 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 상기 텍스트 컬러 및 배경 컬러는 LMS 근시 척도에서의 텍스트 가독성 스코어 대 근시 스코어의 비율이 0.60을 초과(예를 들어, 0.65이상, 0.7 이상, 0.75 이상)할 수 있다.
상기 근시 잠재력은 LMS 근시 척도를 사용하여 계산될 때 58% 이상 감소되고, 텍스트 가독성 스코어는 흰색 배경에 검정색 텍스트로 볼 때의 이미지에 비해 65% 이하(예를 들어, 60% 이하, 50% 이하, 40% 이하)로 감소된다. 다른 이점들 중에서도, 개시된 구현은 전자 디스플레이의 근시 발생 효과를 감소시킬 수 있다.
도 1a는 인간의 S, M 및 L 유형의 원추 세포의 표준화된 반응성 스펙트럼을 나타내는 구성이다.
도 1b는 망막상의 원추 모자이크의 예를 도시한다.
도 1c는 등 에너지 광원 지점(CIE-E, CIE-D65 및 CIE-C)를 나타내는 CIE 1931 색도 도면이다.
도 2는 TV 세트의 근시 발생 효과를 감소시키기 위한 셋탑 박스를 포함하는 시스템의 일 실시예를 도시한다.
도 3은 TV 세트의 근시 발생 효과를 감소시키기 위한 셋탑 박스를 포함하는 시스템의 다른 실시예를 도시한다.
도 4a는 근시 발생 효과가 감소된 컨텐츠를 전달하기 위한 서버를 포함하는 근거리 통신망의 일 실시예를 도시한다.
도 4b 및 도 4c는 각각 근시 눈 및 정상 눈의 측 단면을 도시한다.
도 5a는 검정색 및 흰색 체크보드 어레이로 구성된 자극을 도시한다.
도 5b는 모의된 망막에서의 L, M 및 S 원추의 분포를 도시한다.
도 5c는 도 5a에 도시된 자극에 의해 도 5b에 도시된 모의 망막에서의 원추들의 자극 레벨을 나타낸다.
도 6a는 적색 픽셀들의 어레이로 구성된 자극을 도시한다.
도 6b는 모의 망막에서 L, M 및 S 원추의 분포를 도시한다.
도 6c는 도 6a에 도시된 자극에 의해 도 6b에 도시된 모의 망막에서 원추들의 자극 레벨을 도시한다.
도 7은 디스플레이의 근시 발생 효과를 감소시키기 위한 수정된 비디오 신호를 생성하기 위한 알고리즘의 흐름도를 나타낸다.
도 8a는 수채화 효과가 이미지의 근시 발생 효과를 감소시키기 위해 사용된 자극을 도시한다.
도 8b는 콘스위트(cornsweet) 효과가 이미지의 근시 발생 효과를 감소시키는데 사용된 자극을 나타낸다.
도 9는 모의 망막에서 원추 자극 레벨을 결정하기 위한 알고리즘을 나타내는 흐름도이다.
도 10은 자극의 근시 발생 효과를 정량화하기 위한 알고리즘을 나타내는 흐름도이다.
도 11a 및 11b는 모의 망막에서 원추들의 가능한 배치를 도시한다.
도 12a는 최대 망막 해상도에서 시청 거리와 원추 분리(separation) 사이의 관계를 나타내는 개략도이다.
도 12b는 1080P 60인치 디스플레이에 대한 원추 대 픽셀 맵핑을 나타내는 개략도이다.
도 13은 상이한 텍스트 및 배경 컬러의 함수로서 계산된 근시 발생 크기 값의 3 차원 구성이다.
도 14a는 상이한 텍스트 및 배경 컬러 조합에 대해 계산된 근시 발생 스케일값 및 가독성값을 열거한 일 테이블이다.
도 14b는 상이한 텍스트 및 배경 컬러 조합에 대해 계산된 근시 발생 스케일값 및 가독성값을 열거한 다른 테이블이다.
도 15는 2개의 텍스트 및 배경 컬러 조합에 대해 계산된 근시 발생 스케일값값 및 가독성값을 열거한 또 다른 테이블이다.
도 15b는 도 15a에서 테이블의 제1행에 특정된 컬러 조합에 대한 2개의 배경 스트립(strip)사이의 텍스트 스트립의 계산된 원추 자극을 나타내는 구성이다.
도 15c는 도 15a에서 테이블의 제2행에 특정된 컬러 조합에 대한 2개의 배경 스트립 사이의 텍스트 스트립의 계산된 원추 자극을 나타내는 구성이다.
도 16a는 2개의 추가적인 텍스트 및 배경 컬러 조합에 대해 계산된 근시 발생 스케일값 및 가독성값을 열거한 다른 테이블이다.
도 16b는 도 16a에서 테이블의 제1행에 특정된 컬러 조합에 대한 2개의 배경 스트립 사이의 텍스트 스트립의 계산된 원추 자극을 나타내는 구성이다.
도 16c는 도 16a에서 테이블의 제2행에 특정된 컬러 조합에 대한 2개의 배경 스트립 사이의 텍스트 스트립의 계산된 원추 자극을 나타내는 구성이다.
도 17은 흰색 바탕의 검정색 텍스트에 비해 감소된 근시 발생 효과를 갖는텍스트 및 배경에 대한 컬러 조합으로 전자책을 디스플레이하기 위한 알고리즘을 나타내는 흐름도이다.
도 18은 전자 처리 모듈의개략도이다.
다양한 도면에서 동일한 참조 번호 및 명칭은 동일한 요소를 나타낸다.
도 2를 참조하면, TV 세트(130)의 근시 발생 효과(myopiagenic effect)를 줄이기 위한 셋탑 박스(100)가 케이블 박스(120)와 TV 세트(130) 사이에 연결된다. 하나의 케이블(125)은 케이블 박스(120)의 출력 포트를 셋탑 박스(100)의 입력 포트에 연결하고, 다른 케이블(135)은 셋탑 박스(100)의 출력 포트를 TV 세트(130)의 입력 포트에 연결한다. 케이블(125 및 135)은 아날로그 비디오 케이블(예컨대, 복합 비디오 케이블, S-비디오 케이블, 컴포넌트 비디오 케이블, SCART 케이블, VGA 케이블) 및 디지털 비디오 케이블(예컨대, SDI(serial digital interface) 케이블, DVI (Digital Visual Interface) 케이블, HDMI 케이블, 디스플레이포트(DisplayPort) 케이블)을 포함하여 비디오 신호를 전달할 수 있는 케이블이다.
셋탑 박스(100)는 전자 처리 모듈(110) 및 내부 전원 공급 장치(140)를 포함한다. 전자 처리 모듈(110)은 셋탑 박스(100)의 입력 포트로부터 입력 비디오 신호를 수신하여 수정된 비디오 신호를 출력 포트로 출력하도록 프로그래밍된 하나 이상의 전자 프로세서를 포함한다. 일반적으로, ASIC(application-specific integrated circuit) 또는 범용 집적 회로(예를 들어, 필드 프로그래머블 게이트 어레이 또는 FPGA)와 같은 다양한 전자 프로세서들이 사용될 수 있다. 전자 처리 모듈(110)은 다른 집적 회로 구성 요소(예를 들어, 하나 이상의 메모리 블록) 및/또는 전자 구성 요소들을 포함할 수 있다.
내부 전원 공급 장치(140)는 전원 공급 케이블(105)이 연결되는 전원 포트에 연결된다. 전원 공급 케이블(105)은 셋탑 박스(100)를 표준 플러그 소켓과 같은 외부 전원 소스에 연결한다. 전원 공급 장치(140)는 외부 전원 소스로부터 전원을 수신하여 그 전원을 전자 처리 모듈(110)에 공급하기에 적합한 전원(예를 들어, 적절한 전류 및 전압 레벨에서 AC-DC 변환)으로 변환하도록 구성된다. 내부 배선은 전원 공급 장치(140)를 전자 처리 모듈(110)에 연결한다.
TV 세트(130)는 예를 들어, 발광 다이오드 디스플레이(LED), 액정 디스플레이(LCD), LED 백라이트 LCD, 유기 발광 다이오드(OLED) 디스플레이, 컬러 프로젝터 디스플레이, 양자점(quantum dot) 디스플레이, 음극선관(CRT) 또는 디지털 마이크로-미러 디바이스(DMD)와 같은 MEMS 기반 디스플레이를 포함하는 임의의 적절한 컬러 디스플레이를 포함할 수 있다. TV 세트(130)는 직시형(direct view display) 디스플레이 또는 프로젝션 디스플레이(예를 들어, 전방 또는 후방 프로젝션 디스플레이)일 수 있다.
동작 중에, 케이블 박스(120)는 케이블(122)을 통해 소스로부터 비디오 신호를 포함하는 입력 신호를 수신한다. 일반적으로, 케이블(122)은 이더넷 케이블, 동축 케이블, DSL 라인과 같이 비디오 신호를 전달할 수 있는 임의의 다양한 케이블일 수 있다. 입력 신호 소스는 위성 접시, 케이블 TV 및/또는 광대역 인터넷 제공 업체, 또는 VHF 또는 UHF 안테나일 수 있다. 게다가, 입력 신호는 오디오 신호, 인터넷 웹 페이지, 인터랙티브 비디오 게임 등과 같은 비디오 신호에 부가하여 컨텐츠를 포함할 수 있다.
케이블 박스(120)는 입력 RGB 비디오 신호를 케이블(125)을 통해 셋탑 박스(100)로 향하게 한다. 입력 비디오 신호는 이미지 프레임들의 시퀀스를 포함한다. 각 프레임은 픽셀 어레이로서 배열될 수 있는 일련의 픽셀 행 및 열로 구성되고, 입력 비디오 신호는 각 프레임 내의 각 픽셀의 컬러에 대한 정보를 포함한다. 일반적으로, 입력 RGB 비디오 신호는 각 프레임의 각 필셀에 대해, 적색에 대한 값(ri), 녹색에 대한 값(gi) 및 청색에 대한 값(bi)을 포함한다. 전형적으로, 각 컬러의 값이 높을수록 픽셀 컬러에 기여하는 1차 강도(intensity of the primary)가 높아진다. 각 컬러의 값 범위는 신호의 비트 수 또는 컬러 깊이(color depth)에 의존한다. 24 비트 컬러의 경우, 예를 들어, 각 성분 컬러(component color)는 0에서 255 사이의 값을 가지므로 2563개의 가능한 컬러 조합을 산출한다. 기타 컬러 깊이는 8 비트 컬러, 12 비트 컬러, 30 비트 컬러, 36 비트 컬러 및 48 비트 컬러이다.
보다 일반적으로, 비디오 신호에서 RGB로의 컬러 코딩을 위한 대안적인 형태(예를 들어, Y'CbCr, Y'UV)가 사용될 수 있고, RGB 신호를 다른 컬러 신호 포맷으로 변환하고 역으로 변환하는 알고리즘이 알려져 있다.
전자 처리 모듈(110)은 입력 비디오 신호에 기초하여 출력 RGB 비디오 신호를 생성하여, TV(130)를 사용하여 디스플레이된 대응 이미지가 (i) 시청자의 눈에서 L 원추와 M 원추 사이의 차동 자극의 감소된 레벨 및/또는 (ii) 입력 비디오 신호를 사용하여 생성된 이미지를 보는 것과 비교하여, 이웃하는 원추들 사이의 차등 자극의 감소된 레벨을 생성한다. 전자 처리 모듈은, 입력 비디오 신호의 대응하는 프레임 내의 대응하는 픽셀에 대한 각각의 값들(ri, gi 및 bi)에 적어도 기초하여, 적색에 대한 값(rm), 녹색에 대한 값(gm) 및 청색에 대한 값(bm)을 갖는 각 프레임의 각 픽셀에 대해, 포함하는 비디오 신호를 출력함으로써 이를 달성한다. 디스플레이된 이미지에서 감소된 근시 발생(myopiagenia)을 제공하기 위해, 소정 픽셀에 대해 rm≠ri, gm≠gi 및/또는 bm≠bi중 하나를 선택한다. 일반적으로, 비디오 신호 수정(modification)은 예를 들어 TV(130)의 설정, 시청중인 컨텐츠, 시청 시간, 시청자의 망막 구성, 시청자의 나이, 시청자의 인종 또는 민족, 시청자의 색각(color vision) 상태 등을 포함하는 요소(factor)에 따라 변할 수 있다. 비디오 신호 수정을 위한 예시적인 알고리즘이 아래에서 설명된다.
셋탑 박스(100)는 내부 전원 공급 장치(140)를 포함하지만, 다른 구성들도 가능하다. 예를 들어, 일부 실시예에서 외부 전원 공급 장치가 사용된다. 선택적으로 또는 부가적으로, 셋탑 박스(100)는 케이블 또는 2개의 구성 요소를 연결하는 별도의 케이블을 통해 배터리 또는 케이블 박스(120)로부터 전원을 끌어 올 수 있다. 셋탑 박스(100)는 입력 신호를 처리하기 전에 입력 신호를 버퍼링하기 위한 메모리 버퍼 또는 TV 세트(130)로 전송하기 전에 이들을 처리한 후에 수정된 신호와 같은 부가 구성 요소를 포함할 수 있다. 메모리 버퍼들은 동작 중 대기 시간 (latency)을 감소시킬 수 있다.
또한, 도 2에 도시된 구성 요소들은 물리적 케이블을 통해 서로 연결되며, 일반적으로 하나 이상의 연결은 무선 연결(예컨대, Wi-Fi 연결 또는 블루투스)이 될 수 있다.
도 3을 참조하면, 일부 실시예에서, 근시 발생 효과를 감소시키기 위한 전자 처리 모듈은 전술한 바와 같이 별도의 셋탑 박스가 아닌 TV 세트 자체에 하우징된다. 여기서, TV 세트(200)는 디스플레이 패널(230) 및 디스플레이 드라이버(220)에 부가하여 전자 처리 모듈(210)을 포함한다. 케이블(205)은 케이블 박스(120)를 TV 세트(200)에 연결한다.
전자 처리 모듈(210)은 케이블 박스(120)로부터 입력 비디오 신호를 수신하여 근시 발생 감소를 위해 수정된 비디오 신호를 출력한다는 점에서 상술한 전자 처리 모듈(110)과 유사한 방식으로 작동한다. 전자 처리 모듈(210)은 수정된 비디오 신호를 디스플레이 드라이버(220)에 보내고, 디스플레이 드라이버(220)는 수정된 이미지를 디스플레이하기 위해 디스플레이 패널(230)로 구동 신호를 보낸다.
또한, 도 2 및 도 3에서 기술한 전술한 예들은 케이블 박스로부터 디지털 비디오 신호를 수신하지만, 비디오 신호는 다른 소스에서 온 것일 수 있다. 예를 들어, 비디오 신호는 케이블 박스 대신(또는 케이블 박스에 추가로) 비디오 게임 콘솔 또는 TV 셋탑 박스로부터 공급될 수 있다. 예를 들어, 상업적으로 이용 가능한 셋탑 박스(예컨대, Roku, Apple TV, Amazon Fire 등) 또는 TiVo 또는 이와 유사한 것과 같은 디지털 비디오 레코딩(DVR) 디바이스, X 박스 콘솔(Microsoft Corp., Redmond WA)로부터의), 플레이스테이션 콘솔(Sony Corp., New York, NY로부터의) 또는 Wii 콘솔(Nintendo, Redmond, WA로부터의)과 같은 비디오 게임 콘솔로부터의 비디오 신호는 수정될 수 있다.
다른 구현들도 가능하다. 예를 들어, 도 4를 참조하면, 일부 실시예에서, 수정된 비디오 신호는 WAN(310)(예를 들어,인터넷)을 통해 네트워크 서버(320)에 의해 하나 이상의 최종 사용자들(340-344)에게 제공되며, 추가 하드웨어는 최종 사용자에 의해 요구되지 않는다. 원래의(변경되지 않은) 비디오 신호는 네트워크 서버(330) 또는 브로드캐스터(350)로부터의 브로드캐스트 신호(예컨대, VHF, UHF, 또는 위성 신호)를 통해 네트워크 서버(330)에 의해 수신될 수 있다.
전술한 예들은 TV 세트에서 컬러를 수정하는 것에 관한 것이지만, 본 명세서에 개시된 개념들은 일반적으로 컬러 디스플레이를 포함하는 다른 디바이스에 적용될 수 있다. 예를 들어, 상기 개념들은 컴퓨터 모니터, 디지털 사이니지 디스플레이, 모바일 디바이스(예컨대, 스마트 폰, 태블릿 컴퓨터, 전자책 리더기) 및/또는 웨어러블 디스플레이(예컨대, 가상 현실 및 증강 현실 헤드셋, 구글 글래스 및 스마트워치와 같은 헤드 장착 디스플레이)에서 구현될 수 있다.
또한, 전술한 예들은 디스플레이 신호를 수정하기 위한 전용 전자 처리 모듈을 사용하지만, 다른 구현예도 가능하다. 예를 들어, 일부 실시예에서, 비디오 신호 수정은 소프트웨어 솔루션만을 통해 적용될 수 있다. 즉, 비디오 신호는 기존 하드웨어에 설치된 소프트웨어 솔루션을 사용하여(예컨대, 디스플레이의 비디오 카드 또는 컴퓨터 또는 모바일 디바이스의 프로세서를 사용하여) 수정할 수 있다.
일부 실시예에서, 비디오 신호는 예를 들어 인터넷으로부터 다운로드된 애플리케이션을 사용하여 수정된다. 예를 들어 모바일 디바이스(예컨대, 구글의 안드로이드 운영체제 또는 애플의 iOS 운영체제를 실행하는)에서 다운로드한 앱을 사용하여 신호 수정을 구현할 수 있다.
보다 일반적으로, 시스템의 버전은 소프트웨어, 미들웨어, 펌웨어, 디지털 전자 회로 또는 컴퓨터 하드웨어 또는 이들의 조합으로 구현될 수 있다. 시스템은 프로그램 가능 프로세서에 의한 실행을 위해 기계 판독 가능 저장 디바이스에 유형으로 구현된 컴퓨터 프로그램 제품을 포함할 수 있고, 방법 단계들은 입력 데이터를 조작하고 출력을 생성함으로써 기능들을 수행하기 위해 명령 프로그램을 실행하는 프로그램 가능 프로세서에 의해 수행될 수 있다. 상기 시스템은 데이터 저장 시스템, 적어도 하나의 입력 디바이스 및 적어도 하나의 출력 디바이스로부터 데이터 및 명령을 수신하고 그들로 데이터 및 명령을 전송하도록 결합된 적어도 하나의 프로그램 가능한 프로세서를 포함하는 프로그램 가능 시스템상에서 실행 가능한 하나 이상의 컴퓨터 프로그램으로 구현될 수 있다. 각 컴퓨터 프로그램은 높은 수준의 절차적 또는 객체 지향의 프로그래밍 언어 또는 원하는 경우 어셈블리 또는 기계 언어로 구현될 수 있으며, 어느 경우든 언어는 컴파일된 또는 해석된 언어일 수 있다. 적합한 프로세서는 예를 들어 범용 및 특수 목적 마이크로 프로세서 모두를 포함한다. 일반적으로, 프로세서는 판독 전용 메모리 및/또는 랜덤 액세스 메모리로부터 명령 및 데이터를 수신할 것이다. 일반적으로 컴퓨터는 데이터 파일을 저장하기 위한 하나 이상의 대용량 저장 디바이스 포함할 수 있는데, 이러한 장치는 내부 하드 디스크 및 이동식 디스크와 같은 자기 디스크, 광 자기 디스크 및 광학 디스크를 포함한다. 컴퓨터 프로그램 명령 및 데이터를 유형적으로 구현하기에 적합한 저장 디바이스는 예를 들어 EPROM, EEPROM 및 플래시 메모리 장치와 같은 반도체 메모리 장치를 포함하는 모든 형태의 비 휘발성 메모리; 내부 하드 디스크 및 이동식 디스크와 같은 자기 디스크; 광 자기 디스크; 및 CD-ROM 디스크를 포함한다. 앞에서 언급한 것들은 모두 ASIC(Application-Specific Integrated Circuits)에 의해 보완되거나 ASIC에 통합될 수 있다.
근시 발생(Myopiagenic) 효과
비디오 신호를 수정하기 위한 알고리즘을 논의하기 전에, 전자 디스플레이의 근시 발생 효과의 원인을 고려하는 것이 좋다. 근시(Myopia) 또는 근시 (nearsightedness)는 정상적인 눈에 대해 도 4c에 도시된 바와같이 망막 자체보다는 오히려, 근시의 눈에 대해 도 4b에 도시된 바와같이, 눈에 입사하는 빛이 망막 앞에 이미지 초점을 생성하는 눈의 굴절 효과이다. 이론에 구애됨이 없이, TV, 독서, 실내 조명, 비디오 게임 및 컴퓨터 모니터는 모두 특히 어린이의 근시의 진행을 유발한다고 믿어지고 있는데, 그 이유는 이들 디스플레이가 L 및 M 원추의 불균일한 여기(excitation)(예를 들어 M 원추가상의 L 원추 자극) 및/또는 망막의 이웃하는 원추들의 불균일한 여기를 유발하는 자극(stimuli)을 생성하기 때문이다. 유년기(약 8세), 청소년기(18세 이전), 청년기(25세 또는 30세까지) 동안, 이러한 차등 자극의 요인들은 눈의 비정상적인 신장(elongation)을 가져와 결과적으로 이미지가 망막에 집중되는 것을 방해한다.
이미지에는 시각 시스템에서 고도의 망막 원추 콘트라스트 및 높은 중심-서라운드 길항 작용을 일으킬 수 있는 두 가지 요소(factor)가 있는데 하나는 공간 (spatial) 요소이고, 하나는 색채(chromatic) 요소이다. 공간 요소는 이미지에 높은 공간 주파수, 높은 콘트라스트(contrast) 특징들이 포함되는 정도(degree)를 나타낸다. 흰색 페이지상의 검정색 텍스트와 같은 세부적인 콘트라스트 또는 디테일은 망막 원추 모자이크에 높은 콘트라스트 자극 패턴을 형성한다. 색채 요소는 고도로 포화된 컬러의 균일한 블록이 원추 유형을 비대칭적으로 자극하여, 이에 따라 망막에서 얼마나 높은 콘트라스트 패턴이 형성되는지를 나타낸다. 예를 들어, 적색 은 M 원추보다 L 원추를 자극하는 반면 녹색 빛은 L 원추보다 M 원추를 자극한다. 청색과 같이 더 짧은 파장의 빛은 L 또는 M 원추보다 S 원추를 자극한다. 컬러의 정도는 해당 컬러의 픽셀 수와 포화도 레벨 또는 둘 모두를 나타낼 수 있다. 여기서, 예를 들어, 적색 픽셀은 r이 g 및/또는 b보다 임계량 또는 백분율 양만큼 큰 픽셀로서 식별될 수 있다. 대안적으로 또는 부가적으로, 적색 픽셀은 1931 또는 1976 CIE 컬러 공간에서 적색 색조(red hue)를 갖는 픽셀로서 식별될 수 있다. 유사하게, 녹색 픽셀은 g가 임계 또는 백분율 양만큼 r 및/또는 b보다 큰 픽셀로서 식별될 수 있거나, 녹색 픽셀은 1931 또는 1976 CIE 컬러 공간에서 녹색 색조를 갖는 픽셀로 식별될 수 있다. 유사하게, 청색 픽셀은 b가 임계량 또는 백분율 양만큼 r 또는 g보다 큰 픽셀로서 식별될 수 있거나, 청색 픽셀은 1931 및 1976 CIE 컬러 공간에서 청색 색조를 갖는 픽셀로 식별될 수 있다.
도 5a 내지 도 5c 및 도 6a 내지 도 6c를 참조하면, 공간 및 색채 효과는 다음과 같이 설명될 수 있다. 각 도면은 망막상의 원추의 공간 모자이크에 해당하는 육각형 모자이크를 도시한다. 원추들의 배열이 도 5b 및 도 6b에 도시되어 있는데, 여기서 L 원추는 적색으로, M 원추는 녹색으로, S 원추는 청색으로 착색된다. 또한, 도 5a 및 도 6a는 망막에서의 2가지의 상이한 유형의 자극을 도시하고, 도 5c 및 도 6c는 각각의 자극으로 인한 원추 반응을 도시한다.
도 5a에서의 자극은 망막을 가로 지르는 흰색 및 검정색의 고주파수, 고 콘트라스트 체크보드 패턴에 대응한다. 본 명세서에서 사용된 바와같이, 검정색은 가장 어두운 상태의 픽셀을 나타내고, 흰색은 가장 밝은 상태의 픽셀을 나타낸다. 예를 들어 RGB 컬러 시스템에서 8비트 컬러의 경우, 검정색은 일반적으로 값(0, 0, 0)으로 표시되고 흰색은 값(255, 255, 255)로 표시된다. 체크보드 패턴의 공간 주파수는 원추의 공간 주파수의 절반이므로, 한 행 기준으로 모든 대체 원추는 (백색광에 의한 자극으로 인해) 높은 응답을 가지며 인접하는 원추들은 아무런 반응도 보이지 않는다(왜냐하면 입사광이 전혀 없기 때문에). 이 응답은 도 6c에 도시되며, 결과는 적어도 일부 L 원추 및 일부 M 원추 사이를 포함하는 원추 모자이크의높은 차등 자극의 정도를 나타낸다. 응답은 0에서 1 사이의 스케일(scale)로 표시되며, 여기서 0은 자극이 없고 1은 최대 자극이다. 이 스케일의 그레이스케일 (grayscale) 범위를 나타내는 범례가 제공된다.
도 6a에서의 자극은 망막을 가로질러 균일한 세기의 균일한 적색광에 대응한다. 도 6c에 도시된 바와 같이, (모자이크의 검정색 사각형으로 도시된) M 및 S 원추 및 (회색 사각형으로 도시된) L 원추에 의한 낮은 응답 및 L 원추에 의한 일부 응답이 있다. 따라서, 적색 자극은 망막 내의 원추, 특히 M 원추에 비해 L 원추에서 차등 자극을 유발한다.
디스플레이의 근시 발생 효과를 다루기 위한 종래의 접근법은 M 원추에 비해 L 원추의 과도한 자극에 초점을 맞추었다(예를 들어, WO 2012/145672 A1 참조). 즉, 종래의 접근법은 이미지의 적색 픽셀의 포화도를 줄이는데 초점을 두고 있다. L 및 M 원추에 초점을 맞추는 것 또한 이해할 수 있는데, 그 이유는 그들이 인간의 눈에서 원추의 ~95%를 차지하기 때문이다. 특히 적색 파장에 대한 초점은 두가지 이유에서 이해할 수 있다: (1) 적색 파장은 녹색광(~1:1:5) 또는 청색광(~1:1)에 비해 높은 차동(~4.5:1)에서 L 및 M 원추를 자극하고, (2) 예를 들어 비디오 게임 및 애니메이션과 같은 스크린으로부터의 인공 조명은 야외의 적색 광원과 비교하여 풍부한 적색광을 포함하고 있으며, 이는 적게 발견된다. 그러나, 본 발명은 높은 공간 주파수, 고 콘트라스트 이미지가 유사한 근시 발생 응답을 초래할 수 있으며, 보다 포괄적인 해결책이 그러한 이미지의 효과를 고려해야 한다는 것을 추가로 인식한다. 예를 들어, 정정(correction)을 적용할 때 이미지의 적색 양만을 고려하면, 적색 이미지(예컨대, L>M인 이미지)의 근시 발생 효과는, 예를 들어, 적색 레벨은 감소시키고 및/또는 녹색을 증가시킴으로써 이미지 주위에 녹색 링을 도입하고 및/또는 적색 이미지의 포화도를 감소시킴으로써 감소된다. 그러나, 이러한 접근법은 이웃하는 원추 콘트라스트에 기초하여 이미지에 대한 임의의 개선을 적용하지 않을 것이다. 유사하게, 각각의 검정색 및 각각의 흰색 픽셀이 동일한 에너지 광원에 가깝기 때문에 검정색 및 흰색 체크보드는 종래의 접근법하에서 개선될 수 없으며, 따라서 개선된 L/M 비율에 영향을 받지 않을 것이다. 그러나, 이러한 검정색/흰색 체크보드는 높은 이웃하는 원추 콘트라스트를 생성하기 때문에, 본 발명에서 개선의 대상이 될 것이며, 그러한 이미지를 개선하는 방법이 본 명세서에 개시되고 기술된다. 따라서, 적색 포화도를 감소시키는 알고리즘과 함께 또는 단독으로 사용될 수 있는 높은 공간 주파수 효과를 설명하는 알고리즘이 개시된다.
근시 감소를 위한 알고리즘
일반적으로 디스플레이된 이미지의 근시 발생 효과를 감소시키는 알고리즘으로 전환하면, 각 프레임 내의 각 픽셀의 컬러는 다음 파라미터들, (i) 프레임 자체의 픽셀의 컬러; (ii) 프레임의 에지에 대한 픽셀의 근접성과 같은, 프레임 내의 픽셀의 위치; (iii) 이웃 픽셀과 같은 프레임 내의 다른 픽셀의 컬러; (iv) 선행하는 프레임과 같은 다른 프레임 내의 동일 픽셀의 컬러; 및/또는 (v) 상이한 프레임 내의 상이한 픽셀의 컬러 중 하나 이상에 기초하여 수정될 수 있다. 구현들은 이미지에서 적색 픽셀의 포화도(즉 채도)를 감소시키거나, 인접 픽셀들 사이의 콘트라스트를 감소시키거나, 둘 모두를 감소시킬 수 있다.
도 7을 참조하면, 일련의 n개의 초기 프레임(
Figure pct00059
)에 대한 이미지 정보를 포함하는 초기 비디오 신호(410)가 제공된다. 각 프레임은 k개의 픽셀(p1, p2,...,pk)로 구성된다. 각 픽셀은 적색, 녹색 및 청색에 대한 값에 각각 해당하는 3가지 컬러 성분값(ri, gi 및 bi)으로 구성된다.
단계(420)에서, L 원추, M 원추 및/또는 S 원추의 자극의 상대 레벨은 값 (ri, gi 및 bi)에 기초하여 각 프레임의 각 픽셀에 대해 결정된다. 예를 들어, 이 단계는 단순히 ri의 값을 픽셀의 gi의 값 및/또는 bi의 값과 비교하는 것을 포함할 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 원추 자극을 측정하기 위한 XYZ 삼자극치 (tristimulus values), LMS 값 또는 다른 방법들이 RGB 값으로부터 계산될 수 있다.
다음으로, 단계(430)에서, 각각의 픽셀에 의한 L, M, 및/또는 S 원추 자극의 상대 레벨에 기초하여 하나 이상의 픽셀이 컬러 수정을 위해 식별된다. 예를 들어, 일부 실시예들에서, 적색 픽셀들은 RGB 값을 비교함으로써 또는 각 픽셀의 색조(hue)에 기초하여 식별된다. 다른 실시예에서, 픽셀들은 다른 이웃 픽셀들과의 높은 레벨의 컬러 콘트라스트때문에 선택된다. 또 다른 실시예에서, 픽셀들은 이웃 원추들 사이의 원추 자극 레벨들의 큰 차이때문에 선택된다.
일부 실시예에서, 픽셀은 프레임 내의 다른 픽셀의 컬러에 기초하여 식별된다. 예를 들어, 인접한 적색 픽셀들의 그룹들(예를 들어, 이미지의 적색 객체들에 대응하는)은 수정을 위해 식별되지만, 외딴 적색 픽셀들은 수정되지 않은 채로 남는다. 선택적으로, 또는 부가적으로, 픽셀들은 다른 프레임에서 동일한 픽셀의 컬러에 기초하여 컬러 수정을 위해 식별될 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예에서, 하나 이상의 프레임(예를 들어, 1초 또는 몇 초 또는 그 이상)동안 지속되는 적색 픽셀들은 컬러 수정을 위해 식별될 수 있지만, 단 하나의 프레임 또는 단 몇 프레임(예컨대, a<1 초, <0.1 초, 또는 <0.01 초)에 대해 존재하는 적색 픽셀들은 수정되지 않은 채로 남을 수 있다.
단계(440)에서, 수정된 이미지 데이터는 M 원추에 대한 L 원추의 자극의 상대 레벨, 또는 인접하는 원추 콘트라스트의 레벨, 및 일부 경우 다른 요소(예를 들어, 사용자 선호도 및/또는 미적 요소)에 기초하여 생성된다. 다양한 수정 기능이 사용될 수 있다. 일반적으로, 수정은 픽셀의 컬러에서 적색 포화도의 레벨을 감소시키고, 인접 픽셀 또는 인접 픽셀 그룹 사이의 콘트라스트 레벨을 감소시킨다.
일부 실시예에서, 컬러 수정을 위해 식별된 픽셀에 대해, 수정된 이미지 데이터는 ri, gi 및/또는 bi를, 예를 들어 대응하는 스케일 인자(factor)(α, β,
Figure pct00060
)로 스케일링함으로써 생성된다.
즉,
Figure pct00061
일반적으로, 각 픽셀에 대한 스케일 인자 α, β 및/또는
Figure pct00062
는 예를 들어 해당 픽셀에 대한 ri, gi 및/또는 bi, 동일 프레임 내의 다른 픽셀의 ri, gi 및/또는 bi, 다른 프레임 내의 동일 픽셀의 ri, gi 및/또는 bi 와 같은 다양한 인자 및/또는 다른 인자와 같은 다양한 인자들에 따라 변경될 수 있다.
예를 들어, 일부 실시예들에서, 픽셀이 ri>gi 및 ri>bi인 경우 ri는 일부 양(즉, 0 <α<1)만큼 그 픽셀에 대해 감소될 수 있고 및/또는 gi는 그 픽셀에 대해 약간의 분량(fractional amount)(즉, 1<β)만큼 증가될 수 있다. bi는 변경되지 않거나(즉,
Figure pct00063
=1) 또는 증가 또는 감소될 수 있다. 소정 구현 예에서, α 및/또는 β는 ri와 gi간의 차이의 함수이다. 예를 들어, ri와 gi간의 차이가 클수록 수정된 신호내의 적색 값이 초기 신호에 비해 더 감소하거나 및/또는 수정된 신호내의 녹색 값이 더 많이 증가하도록 스케일 인자를 설정할 수 있다. 예를 들어, 이러한 유형의 스케일에 대한 간단한 수학 공식은 다음과 같다.
Figure pct00064
여기서, kα 및 kβ는 비례 상수이고 cα 및 cβ는 상수 오프셋이다. kα는 음수이므로 ri와 gi간의 차이가 커지면 α는 더 작은 값을 갖다. 반대로 kβ는 양(positive)이므로 β는 ri와 gi간의 차이에 비례하여 증가한다. 상기 비례 상수 및 상수 오프셋은 경험적으로 결정될 수 있다.
일반적으로, 0<α<1 및 β=
Figure pct00065
=1인 구현에서, 수정된 이미지의 적색 픽셀은 초기 이미지보다 어둡게 나타날 것이다. α=
Figure pct00066
=1 및 1<β인 구현에서, 수정된 이미지의 적색 픽셀은 초기 이미지보다 더 밝은 흰색으로 나타날 것이다. 두 경우 모두 적색 픽셀의 적색 포화도의 정도는 녹색에 비해 적색의 양이 적을수록 감소할 것이다. 또 다른 실시예에서, 선형 변환을 생성하는 행렬 곱셈기가 사용될 수 있다.
Figure pct00067
일부 실시예에서, rf, gf 및 bf에 대한 값은 그들의 대응하는 초기값 및 r과 g 간의 차이의 선형 조합으로부터 도출된다. 본 발명에 한정되지 않는 예를 설명하기 위해:
Figure pct00068
일 실시예에서, -1<α<0이고 β와
Figure pct00069
는 모두 0과 1 사이의 값이다. 보다 구체적으로, β=
Figure pct00070
=-α/2인 경우, 변환은 초기 픽셀에 동등한 최종 픽셀을 생성한다. 등호(equilluminance)의 조건은 (rf + gf + bf) =(ri + gi + bi)일 때 충족된다.
위에서 설명한 각 성분 컬러의 수정은 입력 성분 컬러값(input component color value)에 비례하지만, 비선형 스케일링(예를 들어, 입력 성분 컬러값에서 하나 이상의 스케일 인자 및 하나 이상의 추가적인 고차항(higher order terms)이 또한 가능하다.
마지막으로, 수정된 비디오 신호(440)는 초기 프레임과 동일한 수(k)의 픽셀을 각각 포함하는 일련의 n개의 수정된 프레임(
Figure pct00071
)에 대한 이미지 정보를 포함하는 출력이다. 적어도 픽셀의 서브 세트에 대해, RGB 값은 입력 신호로부터 수정된다. 다른 픽셀들은 입력 신호로부터 변하지 않을 수 있다. 예를 들어, 모든 적색 픽셀의 컬러는 수정되는 반면 적색이 아닌 픽셀들의 컬러는 변하지 않고 남을 수 있다.
전술한 바와 같이, 일부 실시예에서, 픽셀의 컬러는 동일 프레임 내의 다른 픽셀의 컬러에 기초하여 수정된다. 예를 들어, 알고리즘은 인접한 적색 픽셀(예컨대, 이미지내의 해당 적색 객체)을 포함할 수 있으며, 격리된(isolated) 적색 픽셀들을 변경하지 않거나 상이한(예컨대, 더 적은) 양만큼 ri-gi를 감소시키면서 일정량 만큼 이들 픽셀에 대해 ri-gi를 감소시킬 수 있다.
동일 프레임내의 다른 픽셀의 컬러에 픽셀의 컬러 수정을 적용하면, 뇌에서 시청자의 시각 처리에 의해 인지되는 컬러 수정의 효과는, 예를 들어 소위 수채화 효과 또는 소위 콘스위트(Cornsweet) 효과와 같은 지각적 착시(illusion)를 사용하여 감소될 수 있다. 수채화 효과에서, 적색 객체는 객체의 에지(edge)가 내부보다 더 포화된 경우다 실제로 더 포화된 것처럼 보일 수 있다. 수채화 효과는 프레임에서 객체의 컬러를 수정할 때, 특히 컬러 공간에서 반대 방향으로 색도가 있는 픽셀들 또는 훨씬 어두운 픽셀들에 의해 경계지어 질 때 사용될 수 있다. 예를 들어 http://www.scholarpedia.org/article/Watercolor_illusion을 참조할 수 있다.
도 8a를 참조하면, 검정색 배경에 대한 적색 원에 대한 수채화 효과가 도시되어 있다. 초기 이미지는 고 포화된 균일한 적색 원으로 특징된다. 도시된 바와같이 수정된 이미지는 원의 경계에서 고 포화된 적색 픽셀(R=255, G=0, B=0)을 유지하지만, 원의 내부를 향하는 적색 포화도를 감소시킨다(R=177, G=57, B=55). 여기에는 중심을 향한 방사형 그라디언트(radial gradient)가 있으며, 여기서 그라디언트는 원 컬러의 환형 불연속성(annular discontinuity)의 출현을 피하는, 원의 외부 1/2~1/3에서 발생한다.
콘스위트 효과는 중심 라인 또는 섹션 내의 그라디언트가 이미지의 한 면이 실제로 실제보다 더 어둡게 보인다고 하는 인상을 주는 광 착시(optical illusion)이다. 이 효과는 다른 적색 객체와 경계를 이루는 적색 객체의 밝기를 감소시키는데, 예를 들어 이미지가 고 포화되었다는 인상을 시청자에게 제공하면서 근시 발생의 콘트라스트를 감소시키는데 활용될 수 있다.
도 8b는 콘스위트 효과의 예를 도시한다. 여기에서 도면의 가장 왼쪽이 오른쪽보다 더 밝은 적색으로 보인다. 실제로 양쪽은 동일한 밝기이다. 이러한 착시는 왼쪽에서 오른쪽으로 볼 때 두 면 사이의 어둡거나 밝은 그라디언트에 의해 생성된다. 콘스위트 효과를 사용하면 두 객체사이에 밝은 또는 어두운 그라디언트를 도입함으로써 시청자가 인지하는 최소한의 변화로 덜(less) 포화된 적색 객체와 인접한 소정 적색 객체들의 포화도를 줄일 수 있다.
수채화 효과 및 콘스위트 효과와 같은 착시를 사용하는 구현은 상기 효과의 후보가 될 수 있는 이미지에서 적색 객체를 식별하는 단계와 같은 추가 이미지 처리 단계를 포함할 수 있다. 이러한 효과를 위한 객체의 후보를 설정하는 것은 적색 객체의 크기 및 모양, 객체의 적색의 균일성 및/또는 경계색의 성질과 같은 인자들에 기초하여 수행될 수 있다.
일부 실시예에서, 적색 픽셀의 컬러에 대한 수정은 프레임 내의 픽셀의 위치에 기초하여 수정될 수 있다. 예를 들어, 만약 프레임의 에지에 더 가깝게 위치된 픽셀이 수정될 수 있는 반면, 프레임의 중앙(middle)에 더 가깝게 위치한 동일 컬러의 픽셀은 변경되지 않거나 더 적은 정도로 수정된다.
다른 실시예에서, 적색 픽셀의 컬러에 대한 수정은 픽셀이 나타내는 객체의 유형에 기초하여 수정될 수 있다. 소정 객체는 원색(original color)으로 보존하는 것이 중요하다고 간주될 수 있다. 하나의 예로는 컬러들이 매우 잘 인식될 수 있는 회사 로고나 상표가 붙은 제품일 수 있다. 이미지 분석을 사용하여, 이러한 객체들을 이미지 데이터베이스와 비교하여 식별하고 알고리즘에서 차등 처리를 위해 플래그를 지정할 수 있다.
선택적으로, 또는 부가적으로, 하나의 프레임 내의 픽셀의 컬러는 다른 프레임내의 그 픽셀의 컬러에 기초하여 수정될 수 있다. 예를 들어, 일련의 프레임에 걸쳐 지속되는 채색된 객체의 컬러는 객체 내의 적색 포화도의 정도가 시간 경과에 따라 감소하도록 수정될 수 있다. 컬러 변화의 시간 스케일(scale) 및 비율은 상기 효과가 시청자에게 쉽게 눈에 띄지 않지만, 효과적으로 컬러 포화도 또는 전반적인 망막 콘트라스트를 감소시키기에 충분할 수 있다.
다른 예에서, 적색 픽셀들이 수정되는 정도는 시간이 지남에 따라 증가할 수 있다. 따라서, 특정 시청 세션 동안 시청자가 디스플레이를 보는 시간이 길수록, 상기 적색 픽셀의 수정 정도는 더 커진다.
일반적으로, 알고리즘은 계산 효율을 향상시키고, 예를 들어 이미지를 디스플레이에 전달할 때 대기 시간(latency)을 갖는 문제를 피하기 위한 하나 이상의 기술을 구현할 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예에서, 수정을 위해 픽셀 및/또는 프레임의 서브 세트 만이 평가된다. 예를 들어, 계산 효율성을 위해, 모든 프레임이 평가되는 것은 아니다(예를 들어, 단지 하나의 프레임 또는 그 이하가 평가된다). 이러한 샘플링은 실시간으로 실행될 때 알고리즘의 대기 시간을 향상시킬 수 있다.
일부 실시예에서, 모든 픽셀이 매 프레임마다 평가되는 것은 아니다. 예를 들어, 프레임의 중심에 가까운 픽셀들(예를 들어, 시청자가 포커스를 맞추기 쉬운)만 평가된다. 대안적으로, 시청자가 변경을 통지할 가능성이 적은 프레임의 중심으로부터 떨어진 픽셀들만 평가된다. 대안적으로 또는 부가적으로, 이미지 분석 기술은 프레임의 어느 부분이 포커스되어 있는지(따라서 시청자에 의해 포커스가 맞추어지기 쉬운)를 식별하고, 포커싱된 부분의 픽셀에만 컬러 수정을 적용하도록 적용될 수 있다
일부 구현예에서, 알고리즘은 다른 픽셀들을 평가할지 여부를 결정하기 위해 각 프레임의 픽셀들을 주기적으로 샘플링한다. 예를 들어, 알고리즘은 매 두 번째 픽셀 이하(예컨대, 매 3번째 픽셀 이하, 매 5번째 픽셀, 매 10번째 픽셀 이하 또는 매 20번째 픽셀)의 컬러를 체크할 수 있다. 이 초기 샘플링이 수정 후보가 되는 픽셀을 검출하는 경우, 알고리즘은 식별된 픽셀에 컬러 수정을 적용할 수 있다. 샘플링된 영역들 사이의 픽셀은 수정되지 않은 채로 남겨 둘 수 있거나 그 들이 수정된 후보가 될지 여부를 결정하기 위해 추가로 샘플링될 수 있다. 대안적으로, 이들은 초기 샘플링된 픽셀과 동일한 선형 변환에 의해 수정될 수 있거나, 샘플링된 픽셀들 사이의 보간된 값이 최종 픽셀 값을 결정하는데 사용될 수 있다. 이러한 샘플링 기술은 알고리즘 속도를 향상시키는데 유용할 수 있으므로 모든 프레임의 모든 픽셀을 평가할 필요는 없다.
이미지 인코딩에 사용되는 압축 기술을 사용하여 효율성을 향상시킬 수도 있다. 예를 들어, 일부 실시예에서, 채도(chroma) 서브 샘플링이 사용될 수 있다. 채도 서브 샘플링의 예는 4:2:2, 4:2:1, 4:1:1 및 4:2:0 서브 샘플링을 포함한다. 이 서브 샘플링은 알고리즘 속도를 향상시키는데도 유용할 수 있으므로 모든 프레임의 모든 픽셀을 평가할 필요가 없다. 이러한 기술을 사용할 경우, 컬러 픽셀의 해상도가 일반적으로 감소되어, 컬러의 픽셀 렌더링이 시청자들에게 쉽게 눈에 띄지 않으면서 보다 쉽게 이루어질 수 있다. 대안적으로, 해상도는 초기 이미지에서와 동일하게 유지될 수 있고, 중간 픽셀(in-between pixels)들은 샘플링된 픽셀들에 기초한 상기 보간값 또는 선형 변환으로부터 도출될 것이다.
추가적인 하드웨어 구성 요소로부터의 입력이 또한 컬러 수정 알고리즘을 수정하는데 사용될 수 있다. 일부 실시예에서, 시스템은 사용자가 디스플레이상의 어느 위치를 보고 있는지를 따라가기 위해 눈 추적 모듈(eye-tracking module)을 포함할 수 있다. 그후, 컬러 수정은 보여지고 있지 않는 디스플레이상의 위치에만 적용된다. 대안적으로, 컬러 수정은 보고 있지 않는 디스플레이상의 위치들에만 적용된다. 상업적으로 이용 가능한 눈 추적 솔루션이 이러한 목적을 위해 사용될 수 있다. 상업적으로 이용 가능한 솔루션의 예로는 Tobii AB(Danderyd, Sweden)에서 이용 가능한 Tobii EyeX 컨트롤러가 있다.
일부 실시예에서, 알고리즘은 시청자의 포커스가 아닌 이미지의 부분들을 수정하지만, 포커스된 이미지의 부분은 변경되지 않은 채로 유지된다. 이러한 방식으로, 수정된 픽셀들은 시청자의 주변(periphery)에 있기 때문에 시청 경험에 대한 수정의 영향(impact)이 감소된다.
이러한 접근법은 전자책 리더기(e-reader) 및 워드 프로세싱 소프트웨어와 같이 텍스트를 렌더링하는 애플리케이션에서 특히 유용할 수 있다. 텍스트는 고 콘트라스트의 검정색 및 흰색으로 표시되는 경우가 많으며, 이전에 논의된 이유로, 이러한 이미지들은 일반적으로 적색 픽셀을 포함하지 않지만 특히 급성 근시 발생의 반응을 유도할 수 있다. 일부 실시예에서, 텍스트는 이미지의 일부분(예를 들어, 뷰잉 버블(viewing bubble)) 내에서만 고 콘트라스트로 렌더링될 수 있고, 이 영역 외부의 텍스트는 감소된 콘트라스트 및/또는 블러링(blurred) 효과로 디스플레이될 수 있다. 일부 실시예에서, 이미지의 디 포커스된(defocused)/저 콘트라스트 부분과 상기 뷰잉 버블 사이에 그라디언트가 있을 수 있다. 판독을 용이하게 하기 위해, 버블을 텍스트 위로 이동하거나 텍스트를 고정 버블을 통해 이동할 수 있다. 상대 이동 속도는 사용자가 선호하는 판독 속도(예컨대, 분당 20단어 이상, 분당 50단어 이상, 분당 80단어 이상, 분당 100 단어 이상, 분당 150단어 이상, 분당 200단어 이상, 분당 250단어 이상, 분당 300 단어 이상, 분당 350단어 이상, 분당 400단어 이상, 분당 450단어 이상, 분당 500 단어 또는 분당 약 800 단어 이상)에 따라 선택될 수 있다.
또한 뷰잉 버블의 크기 및 모양은 원하는 대로 변경할 수 있다. 뷰잉 버블은 수평 및/또는 수직 시청 방향에서 사용자의 시야(예를 들어, 15°이하, 10°이하 또는 5°이하)에서 약 20 °이하의 각도에 대응할 수 있다. 뷰잉 버블은 타원형, 원형 또는 다른 모양일 수 있다. 일부 실시예에서, 사용자는 뷰잉 버블의 크기 및/또는 모양을 설정할 수 있다.
일부 실시예에서, 뷰잉 버블은 텍스트의 라인을 따라 가면서 사용자의 손가락을 추적할 수 있다. 디바이스들은 손가락 추적을 위해 터치 스크린을 이용할 수 있다. 대안적으로, 상기 버블은 스타일러스, 마우스 또는 다른 의도(attention) 표시기를 추적함으로써 이동될 수 있다.
구현에 따라 시청자의 포커스를 설정하는 다양한 기술을 사용할 수 있다. 예를 들어, 눈 추적 기술은 사용자가 보고 있는 디스플레이상의 위치를 추적하는데 사용될 수 있다. 이 알고리즘은 눈 추적 카메라로부터의 정보를 사용하여 실시간으로 수정할 픽셀을 식별할 수 있다. 상기 시청 위치에서 떨어진 픽셀들은 포커스 영역이 수정되지 않는(또는 버다 적은 범위로 수정된) 동안 수정된다. 눈 추적은 모바일 디바이스(예를 들어, 전향 카메라를 사용하는), 컴퓨터 모니터(예를 들어, 화상 회의 카메라를 사용하는) 및/또는 비디오 게임 콘솔에서 특히 유용할 수 있다.
대안적인 원추 자극 결정 및 근시 척도들
픽셀이 망막에서 L 및 M 원추를 포함하는 원추들을 차동적으로 자극하는지 여부를 평가하기 위해 ri, gi 및/또는 bi 값을 단순 비교하기 보다, 일부 실시예에서 알고리즘은 이미지에 의한 원추 자극의 다른 정량화 가능한 측정치를 계산한다. 예를 들어, 이미지에 포함된 공간 및 채색 콘트라스트 범위(extent)를 직접 정량화함으로써 얼마나 많은 이미지가 인간 시각 시스템에서 중심-서라운드 길항 작용을 차동적으로 자극하는 할 것인지를 모델링할 수 있다. 상대적으로 높은 중심-서라운드 길항 작용은 높은 정도의 차동 자극을 초래하고 따라서 상대적으로 낮은 중심-서라운드 콘트라스트보다 큰 근시 발생 효과를 가져올 것으로 예상된다. 시각 시스템의 중심-서라운드 수용 필드에 대한 논의는 http:// www.cns.nyu.edu /~david /courses /perception /lecturenotes/ganglion/ganglion.html.에서 볼 수 있는 D. Heeger 교수의 "지각 강좌 노트: 망막 신경절 세포"를 참조한다.
일부 실시예에서, 알고리즘 측정에는 L 원추 및 M 원추만 포함한다. 다른 실시예에서, S 원추의 기여(contributions)도 포함된다. 일부 실시예에서, 원추 자극을 계산하는 단계는 먼저 각 픽셀에 대한 RGB 값을, 픽셀의 스펙트럼 컨텐츠를 인간 시각에서 생리학적으로 인지된 컬러와 정량적으로 링크시키는 컬러 공간으로 변환하는 단계를 포함한다. 이러한 컬러 공간의 일 예가 이전에 논의된 CIE 1931 XYZ 컬러 공간이다. 이 컬러 공간은 사람 눈의 LMS 원추 응답과 유사하게 XYZ 삼자 극치를 정의한다. 따라서, 어떤 픽셀들이 컬러 수정을 필요로 하는지 평가하기 위해 ri와 gi를 비교하기 보다, 알고리즘은 X와 Y(또는 원한다면 X, Y, Z)를 비교할 수 있다. 예를 들어, 경우에 따라서, 컬러 수정은 X>Y 및 Z인 픽셀에는 적용되지만 X≤Y 및/또는 Z인 픽셀에는 적용되지 않는다.
대안적으로 또는 부가적으로, LMS 컬러 공간에서의 원추 자극값은 XYZ 삼자 극치(예를 들어, https://en.wikipedia.org/wiki/LMS_color_space 참조)로부터 계산될 수 있다. 이러한 계산을 수행하는 알고리즘은 공지되어 있다(예를 들어, www.imageval.com/ISET-Manual-201506/iset/color/transforms/xyz2lms.html에서 이용 가능한 xyz2lms 프로그램 참조). LMS 값들을 사용하여, 컬러 수정은 예를 들어 L 값들이 소정 임계값이상인 후보 픽셀들 및/또는 L>M인(예컨대, L>M 및 S)인 후보 픽셀들에 적용될 수 있다.
대안적으로, 원추 자극은 광의 물리적 특성을 사용하여 직접 계산될 수 있다. R, G 및 B 각각으로부터의 광 세기(Light intensity) 및 파장은 텔레비전, 컴퓨터 또는 태블릿과 같은 디바이스로부터 측정될 수 있다. 눈을 통과하여 망막에 도달하는 각 파장의 세기를 계산할 수 있다. 그후 이 값들은 예를 들어 스미스-포코니 원추 기초(Smith-Pokorny cone fundamentals)(1992)나 스토크맨 및 샤프 (Stockman and Sharpe)(2000)에 의해 개정된 원추 기초를 사용하여 L, M 및 S 원추들의 자극으로 변환될 수 있다. 일반적으로 LMS 값을 기반으로 원추 자극을 결정하는 계산들에서 얻은 스케일(scale)를 LMS 근시 척도라고 한다.
전술한 기술들은 그들의 근시 발생 효과를 감소시키기 위해 디스플레이된 이미지를 수정하는데 유용할 수 있지만, 이러한 기술들은 이미지 정보만을 기반으로 하며 사람의 망막 또는 이미지를 보는 조건 사이의 차이(variations)는 고려하지 않는다.
또한 시청자의 시선 및/또는 원추의 공간 분포의 변화에 따라 상이한 원추들의 다양한 비율을 고려하는 것도 가능하다. 이것은 다른 개인들이 L 원추와 L 원추의 비율이 다른 것으로 알려져 있기 때문에 중요한다. 또한, 다른 인구 집단은 평균적으로 L 원추와 M 원추의 비율이 다르다. 예를 들어, 백인은 평균적으로 약 63%의 L 원추를 가지며, 아시아인은 평균적으로 L과 M 원추의 수가 동일하다. 따라서, 특정 자극의 근시 발생 효과는 상이한 인구 집단에 따라 다를 수 있다.
상이한 망막상에 대한 자극의 효과는 예를 들어, 망막 모델(또는 '모의 망막(simulated retina)'에 기초하여 계산될 수 있다. 도 9를 참조하면, 모의 망막에서 RGB 포맷된 자극에 의해 원추 자극 레벨을 결정하기 위한 예시적인 알고리즘(900)은 다음과 같다. 알고리즘(900)은 모의 망막(920)을 설정(eatablish)함으로써 시작한다(901).일반적으로, 이것은 L, M 및 S 원추의 상대적 수를 설정하고 그들의 배열 패턴을 설정하는 것을 포함한다. 도 6b는 모의 망막의 일 예를 도시한다. 여기서, 상이한 수의 L, M 및 S 원추가 6각형 패킹(packing)(즉, 벽돌벽 패턴 격자(brickwall-patterned grid)상에)으로 랜덤하게 배열된다.
알고리즘(900)은 RGB 포맷으로 자극 패턴을 수신한다(910). RGB 자극 패턴은 전술한 바와 같이 픽셀 어레이의 컬러에 대응한다. 일반적으로, 픽셀 어레이는 예를 들어, 단일 이미지 프레임 또는 이미지 프레임의 일부분에 대응할 수 있다. 일반적으로, 입력 비디오 파일을 분석할 때, 각 프레임은 별개의 RGB 자극 패턴에 해당한다. 도 6a는 자극 패턴의 일 예를 도시한다.
단계(930)에서, 상기 자극 패턴의 각 요소(element)에 대한 RGB 값은 대응하는 XYZ 삼자 극치 세트로 변환된다. 이러한 변환들은 잘 알려져 있다. http://www. poynton.com/PDFs/coloureq.pdf.에서 이용 가능한, 1998년 8월 11자의 아드리안 포드(Adrian Ford) (ajoec1@wmin.ac.uk <defunct>) 및 알렌 로버츠(Alan Roberts)(Alan.Roberts@rd.bbc.co.uk)에 의한, "컬러 공간 변환Color Space Conversions")을 참조하십시오. 다음으로, 단계(940)에서, LMS값들이 예를 들어 xyz2lms를 사용하여 XYZ 삼자 극치들 각각으로부터 계산된다.
단계(950)에서, 자극 패턴은 모의 망막에 맵핑(mapped)된다. 이 예에서, 자극 패턴의 요소는 모의 망막의 원추와 1:1로 대응하며, 상기 맵핑은 대응하는 망막 위치에서 원추가 각각 L 원추, M 원추 또는 S 원추인지 여부에 따라 상기 자극 패턴의 각 요소에서의 L, M 또는 S 값의 선택을 초래한다. 각 원추에서의 자극 레벨이 맵핑으로부터 결정된다(단계 960). 일부 구현예에서, 이 결정은 단순히 맵핑에 기초하여 각 원추에 L, M 또는 S 값을 할당하는 단계를 포함한다. 경우에 따라서, LMS 값은 특정 범위 내에 속하도록 조정(scale)되거나 또는 LMS 값은 스펙트럼의 특정 부분 또는 기타 요인으로 인해 기여도가 증가 또는 감소하도록 가중치가 적용된다.
알고리즘은 원추 자극 레벨을 출력하는 단계 후 종료된다(999).
구현예들은 알고리즘(900)의 변형을 포함할 수 있다. 예를 들어, 알고리즘 (900)은 1:1의 픽셀 대 원추 맵핑을 포함하지만, 더 높거나 낮은 맵핑 비율이 사용될 수 있다. 예를 들어, 일부 경우에서, 원추 자극은 하나 이상의 픽셀이 단일 원추에 이미징된 자극에 대해 계산될 수 있다. 이것은 예를 들어, 고해상도 디스플레이 또는 디스플레이가 상대적으로 멀리 떨어져서 보일 때 발생할 수 있다. 이러한 배열에서, 알고리즘은 모의 망막과 동일한 해상도 및 격자 모양을 갖는 자극 패턴을 제공하기 위해 픽셀 그룹의 컬러를 평균화하는 추가 단계를 포함할 수 있다. 원추 당 픽셀 수는 다를 수 있다. 원추 당 2개 이상의 픽셀이 사용될 수 있다(예컨대, 원추 당 3개 이상의 픽셀, 원추 당 4개 이상의 픽셀, 원추 당 5개 이상의 픽셀, 원추 당 6개 이상의 픽셀, 원추 당 7개 이상의 픽셀, 8개 이상의 픽셀, 원추 당 9개 이상의 픽셀 또는 원추 당 10개의 픽셀).
일부 경우, 알고리즘은 각 원추에 이미징되는 하나의 픽셀 미만을 고려할 수 있다(예를 들어, 픽셀 당 2개 이상의 원추, 픽셀 당 3개 이상의 원추, 픽셀 당 4개 이상의 원추, 픽셀 당 5개 이상의 원추, 픽셀 당 6개 이상의 원추, 픽셀 당 7개 이상의 원추, 픽셀 당 8개 이상의 원추, 픽셀 당 9개 이상의 원추, 픽셀 당 최대 10개의 원추). 이것은 저해상도 디스플레이 또는 가까운 거리에서 디스플레이를 볼 때의 경우이다. 이러한 경우, 모의 망막과 동일한 해상도 및 격자 모양을 갖는 자극 패턴에서 하나 이상의 격자 지점(grid point)에 픽셀이 할당될 수 있다.
일부 구현예들은 특정 디스플레이 및/또는 사용자에 대한 원추 당 픽셀 수를 계산(즉, 카운팅)하는 단계를 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 12a 및 도 12b를 참조하면, 원추 당 픽셀 수는 다음과 같이 디스플레이에 대한 픽셀 밀도로부터 계산될 수 있다. 먼저, 1분각(1 arc minute)의 전형적인 최대 망막 해상도(θ) 뿐만 아니라 일반적으로 디스플레이의 대각선 치수의 약 2.5 배인 시청 거리(d)(즉, 60인치 TV는 12.5인치 떨어져 시청되고, iPhone 6는 한 발짝 떨어져 시청되는)가 가정된다. 원하는 경우 다른 시청 거리에 대해 계산들이 조정될 수 있다. 따라서, 화면의 크기와 해상도(예컨대, 1080p 60인치 TV의 경우 1,920×1,080, Apple iPhone 6의 경우 1,334×750)를 알면, 화면의 정사각형 영역 당 픽셀 수 및 화면의 정사각형 영역 당 원추의 수를 비교할 수 있다. 상기 수들의 비율은 원추 당 픽셀 수(또는 역수)를 제공한다. 이것은 원추 당 화면 영역이 0.24 mm2인 도 12b의 60인치 1080P TV에 대해 도시된다.
이 계산을 60인치 1080P TV 및 iPhone 6에 적용하면, 원추 당 픽셀 수는 각각 0.49 및 0.24이다.
일부 실시예에서, 광의 점확산함수(point spread function)는 픽셀로부터 오는 광을 망막의 원추에 맵핑하는데 사용될 수 있다. 당업자가 이해하는 바와같이, 광의 점확산함수는 인간 눈의 불완전한 광학(optics)으로 인한 것이며, 입사광이 망막의 원추 모자이크를 때리는 방법에 영향을 미친다.
일부 실시예들에서, 도 1로부터의 동일 영역 원추 기초(equal area cone fundamentals)는 L, M 및 S 원추의 상대적 여기를 계산하는데 사용된다. 상기 원추 기초의 다른 표현들을 사용하는 다른 구현도 가능한다. 여기에는 양자 기반의 원추 기초, 에너지 용어로 수정된 기초 및 피크값으로 표준화된 원추 기초가 포함된다. 2 도 또는 10도 관측자에 대한 원추 기초를 사용할 수도 있고 원추 기초 데이터를 사용할 수 있는 다른 관측자를 사용할 수도 있다. 게다가, 이들 계산은 개인의 나이, 황반 색소 침착(macular pigmentation), 원추 모자이크 조성 및/또는 다른 인자에 따라 조정 및 구체화될 수 있다.
일부 실시예에서, 등(equal) 에너지 광원(D65)은 RGB, XYZ 및 LMS 사이의 변환에 사용된다. 다른 실시예에서, CIE-A(백열 램프), CIE-C 또는 CIE-E와 같은 다른 광원이 사용될 수 있다.
일부 실시예에서, CIECAM02 행렬은 XYZ 값과 LMS 값 사이의 변환에 사용된다. 다른 실시예에서, 선형 변환을 수행하기 위해 다른 행렬이 사용된다. 이 점에 서 허용되는 모든 변환 행렬(또는 XYZ 값을 직접 사용하는 경우 전혀 없음)이 사용될 수 있다.
자극 패턴에 의한 LMS 원추 자극에 대한 정량화 가능한 값을 계산함으로써, 주어진 자극이 L 원추 및 M 원추를 포함하여 우너추를 차동적으로 자극하는 정도를 정량화하는 것이 가능하다. 이러한 정량화는 자극(예를 들어, 특정 이미지, 비디오 파일)의 스코어링(scoring)을 가능하게 하며, 이는 스코어를 비교함으로써 상이한 미디어의 근시 발생 효과의 객관적인 비교를 허용한다.
도 10을 참조하면, 디지털 비디오 파일을 스코어링하기 위한 알고리즘 (1000)은 다음과 같다. 이 알고리즘 또는 유사한 알고리즘은 이미지 파일과 같은 다른 미디어에도 적용될 수 있다. 알고리즘은 디지털 비디오 파일의 프레임에 의해 자극된 모의 망막에 대해 원추 자극값을 수신(또는 생성)함으로써 시작한다(단계 1010). 원추 자극값은 예를 들면 도 9에 도시된 알고리즘(900)을 사용하여 결정될 수 있다.
각 원추에 대해, 알고리즘은 해당 원추(c)와 그 이웃들(ni) 각각에 대한 LMS 자극값의 평균(
Figure pct00072
)을 계산한다. 그러한 구현예에서, 원추(c)는 시각적인 수용 필드의 중심으로 간주되고 가장 가까운 이웃들은 서라운드이다. m개의 가장 가까운 이웃들에 대해
Figure pct00073
는 다음과 같이 계산된다.
Figure pct00074
일반적으로, 이웃들의 수는 자극된 망막의 원추 패턴과 각 원추에 대해 얼마나 많은 이웃들이 포함되는지에 달려 있다. 일 실시예에서, 가장 가까운 이웃들 만이 고려된다. 예를 들어, 격자 패턴에서 원추는 8개의 가장 가까운 이웃을 가진다. 이러한 패턴이 도 11a에 도시되어 있다. 6각형 패킹의 경우, 각 원추는 도 11b에 도시된 바와 같이 6개의 가장 가까운 이웃을 갖는다.
단계(1030 및 1040)에서,이웃 자극값(ni)과 평균(
Figure pct00075
)사이의 차이가 계산되고, 제곱되고,
Figure pct00076
로 나누어진다. 이것은 원추(c) 및 그의 가장 가까운 이웃 각각 사이의 자극의 상대적 차이의 측정치를 제공한다. 이 값들은 원추(c)에 대해 이웃 제곱합(neighbor Sum of Square:NSS) 값을 제공하여 합산된다.
Figure pct00077
이 값은 가장 가까운 이웃들에 대한 원추(c)의 자극 레벨의 정량적 측정치를 제공한다. 상대적으로 높은 NSS 값은 큰 차동 응답을 나타내고, 낮은 NSS 값보다 원추(c)으로부터의 더 큰 근시 발생 응답에 해당하는 것으로 생각된다.
이 경우에는 상대적 원추 자극의 측정치를 계산하기 위해 제곱합이 사용되지만 다른 접근법도 가능한다. 예를 들어, ni와
Figure pct00078
간의 차이의 절대값의 합이 대신 사용될 수 있다. 대안으로, 상대 절대값(|ni-
Figure pct00079
|/
Figure pct00080
) 또는 전체 범위(|nmax-nmin|)가 사용될 수 있다. 다른 대안으로는 값의 분산(variance) 또는 표준 편차를 계산하는 것이다.
NSS 값은 자극된 망막의 각 원추에 대해 계산되고(1060), 그런 다음 NSS 값은 전체 프레임에 대해 평균될 수 있다(1070). 이 프로세스는 각 프레임에 대해 반복되고(1080) 그런 다음 상기 NSS 값은 모든 프레임에 대해 평균된다(1090).
마지막으로, 프레임-평균된 NSS 값은 원하는 범위(예컨대, 백분율)로 스케일링되고 및/또는 미디어 파일은 프레임-평균된 NSS 값에 기초하여 스코어링된다.
아래의 테이블 1은 다양한 자극에 대한 그러한 계산의 예시적인 결과를 제공한다. 첫 번째 열인 '프레임'은 각 실험의 자극을 나열한다. 100×100 픽셀 어레이가 사용되었으며("픽셀수"), 1:1 원추-대-픽셀 맵핑이 가정된다. L-대-M-대-S 원추의 비율(percentage)은 2~4 열에 표시된 것처럼 변경된다. 각 계산의 결과는 6열("원시 스케일(Raw Scale)")에 제공된다. 스코어는 임의의 특정 값에 대해 정규화되지 않은 원시값(quoted raw)으로 표시된다.
다른 중심-서라운드 모델도 또한 가능한다. 일반적으로, 이러한 모델은 상대적인 중심 및 서라운드 콘트라스트, 상대 위상/공선성(collinearity), 서라운드 폭, 상대적인 방향, 공간 주파수 및 속도, 임계값 대(vs) 역치상(suprathreshold) 및 일반적으로 상호 배타적이지 않은 개인차와 같은, 중심-서라운드 상호 작용에 영향을 미치는 것으로 여겨지는 다양한 인자들을 고려할 수 있다. 예를 들어, 중심-서라운드 상호 작용에 대한 다른 모델은 J. Xing과 D. J. Heeger의 "중심-서라운드 억제 및 향상의 측정 및 모델링", Vision Research, Vol. 41, Issue 5(2001 년 3 월), 571-583 페이지에서 기술된다. 여기서, 상기 모델은 4가지 구성 요소(로컬 여기, 로컬 억제, 서라운드 여기 및 서라운드 억제)의 비선형 상호 작용을 기반으로 한다.
Figure pct00081
테이블 1: 근시 발생 스케일 스코어의 예
일반적으로, 근시 발생 값(myopiagenic value)은 스케일로 정규화하거나 컨텐츠 근시 발생 효과를 나타내는 다른 식별자를 할당할 수 있다. 예를 들어, 상기 값은 범위(예컨대, 1에서 10까지), 백분율 또는 임의의 다른 영숫자 식별자(예컨대, 문자 등급), 컬러 스케일 또는 묘사(description에 의해 값으로 나타낼 수 있다.
위에 설명된 스케일과 같은 컨텐츠에 대한 근시 발생 스케일은 여러면에서 유용할 수 있다. 예를 들어, 스케일은 시청자의 근시 발생 효과에 관해 컨텐츠(예를 들어, 영화 또는 다른 비디오 파일)를 평가할 수 있게 한다.
스케일은 또한 이미지의 컬러 수정을 포함하여 이미지를 수정하는 알고리즘을 객관적으로 측정하는 방법을 제공한다. 이웃하는 원추 콘트라스트를 높이거나 낮추기 위해 고안된 알고리즘의 효율성을 평가하는데 사용할 수 있다. 그들은 또한 근시 발생성(myopiagenicity)을 높이거나 낮추기 위해 고안된 알고리즘의 효능을 평가하는데 사용될 수 있다. 예를 들어, 각각의 알고리즘을 사용하여 수정된 공통 비디오 파일의 스코어를 비교하여 알고리즘을 비교할 수 있다. 일부 실시예에서, 스케일을 사용하여 상이한 계산 효율을 갖는 알고리즘의 근시 발생 감소에 대한 효과를 비교할 수 있다. 예를 들어 비디오 파일의 모든 프레임을 수정하는 알고리즘과 적은 수의 프레임(예컨대, 모든 다른 프레임, 모든 세 번째 프레임 등)을 수정하는 알고리즘 간의 절충(tradeoff)을 평가할 수 있다. 마찬가지로, 모든 픽셀을 평가하는 알고리즘과 프레임 내의 픽셀을 샘플링하는 알고리즘 간의 절충을 평가할 수 있다.
본 명세서의 예들은 전자 이미지 및 비디오들를 기술하지만, 당업자는 그러한 스케일이 예를 들어 책, 신문, 보드 게임 등을 포함하는 인쇄 매체의 이웃 원추 콘트라스트 또는 근시 발생도(myopiagenicity)를 평가하기 위해 비 디지털 세계에서 유용할 수 있음을 인식할 것이다. 이러한 물리적 매체로부터 반사되는 빛은 측정될 수 있고 망막 자극은 위에서 계산된 방법으로 계산될 수 있다.
근시 발생 스케일을 사용하여 설계된 전자책 리더기 및 워드 프로세서
정량적인 근시 발생 스케일(scale, 척도)은 미디어 평가 이외에 제품 설계에 유용할 수 있다. 예를 들어, 근시 발생 스케일은 특정 유형의 디스플레이에서 컬러의 조합을 평가하여 근시 발생 스케일에서 선호하는 컬러 조합 등급을 식별하는데 사용할 수 있다.
이러한 컬러 조합은 특히 텍스트를 표시할 때 유용한데, 이 텍스트는 디스플레이에서 허용되는 최대 콘트라스트로 흰색 배경에 검정색 텍스트를 사용하여 일반적으로 표시된다. 그러나, 텍스트와 배경 사이의 높은 레벨의 콘트라스트는 시청자의 망막에서 높은 레벨의 콘트라스트를 만들어 내고, 결국 근시를 유발하는 것으로 생각된다. 따라서, 상대적으로 낮은 원추 콘트라스트를 제공하는 컬러 조합을 선택함으로써 판독의 근시 발생 효과가 감소될 수 있다고 믿어진다. 이것은 전자책 하드웨어, 전자책 소프트웨어, 워드 프로세싱 소프트웨어 등을 포함하나 이에 한정되지 않는 다양한 설정으로 텍스트를 표시하는데 유용할 수 있다.
따라서, 전술한 바와 같은 근시 발생 스케일은 텍스트를 디스플레이하기 위한 컬러 조합을 선택하는데 유용할 수 있다. 이것은 스케일을 사용하여 텍스트와 배경에 대한 다양한 컬러의 조합을 평가하여 수행할 수 있다.
예를 들어, 예시적인 평가는 다양한 콘트라스트 에지를 갖는 후보 텍스트 및 배경 컬러의 100×100 체크보드을 사용하여 모델링된 일련의 컬러 조합에 대해 수행되었다. 이 패턴은 50%의 텍스트 컬러와 50%의 배경 컬러를 갖는 자극을 제공한다. 텍스트와 배경색 사이에 다른 비율을 제공하는 다른 패턴을 사용할 수 있는데, 이는 특정 폰트, 간격 및 여백을 보다 잘 나타낼 수 있다(예를 들어, 약 5% 텍스트 컬러, 약 10% 텍스트 컬러, 약 15% 텍스트 컬러, 약 20% 텍스트 컬러, 약 25% 텍스트 컬러, 약 30% 텍스트 컬러, 약 35% 텍스트 컬러, 약 40% 텍스트 컬러 또는 약 45% 텍스트 컬러).
선형의 행 및 열 격자에서 100×100 원추 패턴을 갖는 모의 망막이 사용되었고, 원추 대 픽셀의 1:1 비율이 사용되었다.
예제의 목적을 위해 8 비트 컬러가 가정되었다. 따라서, 각 컬러는 각 RGB에 대해 0~255 사이의 값으로 선택되었다. 사용 가능한 컬러 공간은 50개 단계(텍스트 및 배경 각각에 대해 63개의 값)로 모든 컬러을 사용하여 샘플링되었으므로 총 66 또는 46,656개의 조합이 가능하다.
도 13을 참조하면, 3차원 구성은 실험 결과를 나타낸다. 수직 스케일은 스케일되지 않은 근시 발생 스코어를 제공한다. 수평축은 각각의 텍스트 컬러과 배경 컬러를 제공한다. 수평 스케일상의 값은 16 진수로 표시되며, 0~255 RGB 값은 16 진수로 변환되고 컬러는 RRGGBB로 보고된다.
결과는 0(흰색 바탕에 검정색 텍스트 및 검정색 바탕에 흰색 텍스트)의 근시 발생 스코어에서 419.34(흰색 바탕에 검정색 텍스트)까지 다양하다. 따라서, 텍스트를 디스플레이할 때 사용하기 위해, 흰색 배경에 검정색 텍스트(예를 들어, 155의 스코어를 갖는 청록색 바탕에 밝은 녹색)와 비교하여 감소된 근시 발생 스코어를 제공하는 컬러 조합들이 선택될 수 있다.
명백하게, 최저 점수(흰색 상의 흰색, 검정색 상의 검정색)는 텍스트와 배경 간에 콘트라스트가 없으며 읽을 수 없으므로 실용적이지 않는다. 그러나, 일반적으로 스코어는 낮지만 0이 아닌 컬러 조합이 선택될 수 있다. 경우에 따라서, 텍스트와 배경 사이의 컬러 콘트라스트가 낮기 때문에 텍스트의 가독성이 절충된다. 따라서, 전자책 리더기 컬러 조합을 선택할 때 추가 기준이 고려될 수 있다. 예를 들어, 가독성을 위한 객관적인 지표(index)가 고려될 수 있다. 컬러 시스템이 텍스트와 배경색를 가장 잘 구별할 수 있을 때(예컨대, L 및 M 값이 텍스트와 배경사이에서 가장 다를 때) 최고의 가독성이 예상된다. 이는 인접 원추들이 최고의 차등 자극을 가질 때 최고의 근시 발생 효과가 발생한다고 가정하는 근시 발생 스케일과 다르다. 즉, 근시 발생 효과는 텍스트와 배경간의 차이(가독성은 향상시키지만 근시는 증가시키는)뿐만 아니라 텍스트와 배경(가독성은 향상시키지 않지만 근시를 증가시키는)) 모두에서 비롯된다.
예를 들어 응답자를 측량함으로써 가독성(R)에 스코어를 매길 수 있다. 대안적으로, 스코어는 LMS 시스템 또는 다른 컬러 시스템을 사용하여 텍스트와 배경 간의 컬러 콘트라스트에 기초하여 매겨질 수 있다. 이러한 차이는 다음과 같은 공식을 사용하여 계량화될 수 있다.
Figure pct00082
여기서, L, M 및 S는 첨자 1이 텍스트 컬러를 나타내고, 2는 배경색를 나타내는 위에서 설명된 값이다.
Figure pct00083
,
Figure pct00084
및
Figure pct00085
은 원추 시스템의 상대 기여도를 가중하기 위한 가중 요소(weighting factors)이다. 이러한 요소는 경험적으로 결정될 수 있다. 이 예에서, L, M 및 S에 대해 동일한 면적 함수가 사용되었으며, 예제에 사용하기 위해 4 명의 관찰자(3원색 판별 가능한 3명의 여성 및 1 명의 적색맹의 남성)의 집단에 대한 값들(
Figure pct00086
)이 결정되었다. 이 방법을 사용하여 스코어링된 가독성은 본문에서 "텍스트 가독성" 스코어라고 한다.
가독성은 또한 예를 들어 CIELAB 공간 ΔE*ab내의 두 컬러 사이의 거리와 같은 다른 방법으로 스코어링될 수 있다. 이러한 컬러 차별화 측정은 Brainard and Stockman(Vision and Vision Optics, 2009, "10장:비색 측정법")에 설명되어 있다.
Figure pct00087
도 14a 및 도 14b를 참조하면, 실험으로부터의 여러 컬러 조합의 결과가 도표화된다. 각 표에서 열 1, 2 및 3은 배경색(각각 0~255)의 RGB 값이고, 열 4~6은 X, Y, Z 삼자 극치에 해당하고, 열 7~9는 LMS 값에 해당한다. 열 10, 11 및 12는 텍스트 컬러(각각 0~255)의 RGB 값이고, 열 13-15는 X, Y, Z 삼자 극치에 해당하고, 열 16~18은 LMS 값에 해당한다. 50% 텍스트/50% 배경을 갖는 100×100 체크보드 격자에 기초한 상기 계산된 근시 발생 스케일 스코어는 열 19에 주어지며 흰색 배경(1 행)의 검정색 텍스트에 대한 스코어의 감소율(%)은 열 20에 주어진다. 컬러 스킴(color scheme)의 예는 21 열에 표시되어 있다. 다음 네 열(22~25)은 가독성 스코어와 관련된 값들을 제공한다. 특히 열 22는
Figure pct00088
,
Figure pct00089
및
Figure pct00090
에 대한 값을 각각 제공한다. 열 25는 상기 값들(
Figure pct00091
)이 사용되는 가독성 스코어(R)을 제공한다. 열 26은 가독성/근시 스코어의 비율로 구성된 종합 스코어를 제공한다.
텍스트 렌더링을 위해 텍스트/배경 컬러 조합을 식별할 때 가독성을 고려해야 하는 중요성을 설명하기 위해 특정 예들을 고려하는 것이 좋다. 예를 들어, 배경에 대한 (200, 150, 150) 및 텍스트에 대한 (100, 150, 200)의 RGB 값을 각각 갖는 제1 컬러 조합 및 배경에 대한 (250, 150, 100) 및 텍스트에 대한 (250, 150, 150)의 RGB 값을 각각 갖는 제2 컬러 조합을 고려한다. 도 15a는 열 1,2 및 3이 배경색에 대한 RGB 값이고, 열 4~6은 대응하는 X, Y, Z 삼자 극치이고, 열 7-9는 대응하는 LMS 값이다. 열 10, 11 및 12는 텍스트 컬러의 RGB 값이고, 열 13-15는 해당 X, Y, Z 삼자 극치이며, 열 16-18은 해당 LMS 값이다. 열 19는 근시 발생의 스케일 스코어를 보여주고, 열 20은 흰색 배경의 검정색 텍스트로부터의 백분율 감소(10 진수로)를 보여주고, 열 21은 컬러 조합을 사용하여 렌더링된 텍스트의 예를 보여준다. 열 22-24는 도 14의 열 22~24와 동일한 파라미터들을 제공하고, 열 25는 가독성 스코어를 나타낸다. 따라서, 위에서 설명한 척도(scale)를 사용하면, 제1 조합과 제 2조합에 대한 근시 스코어는 비슷하다(둘 다 ~18). 열 21의 예시적인 텍스트에서 분명히(적어도 일화적으로) 알 수 있듯이, 제1 컬러 조합은 제2 컬러 조합보다 판독하기 쉽다. 이것은 각각 약 2.0과 0.1인 상대 가독성 스코어에 의해 뒷받침된다.
이것은 각각 33개의 원추를 갖는 3개의 행에 걸친 배경의 2개의 스트라이프(stripe) 사이의 텍스트 스트라이프에 대한 원추 자극을 모의하는 도 15b 및 도 15c에 각각 도시된 구성들에서 더 설명된다. 도 15b는 제1 컬러 조합에 대한 모의 원추 자극을 도시한다. 일반적으로, 텍스트 및 원추는 대략 32~40 범위 내에서 변화하는 텍스트 자극 레벨을 갖는 상이한 레벨의 자극을 갖는다. 높은 자극의 몇 개의 피크(이 예에서, 모의된 S 원추로부터 기인한)를 제외하고, 상기 배경 자극 레벨은 약 22~30 정도의 중첩되지 않는 낮은 범위 내에서 변한다.
도 15c는 제2 컬러 조합에 대한 원추 자극 레벨을 도시한다. 여기서 텍스트와 배경 내의 분산(variance)은 텍스트와 배경 간의 분산과 유사하다. 텍스트와 배경 모두 제1 컬러 조합(모의된 S 원추로부터의 이 예서, 배경에 기인한 자극값이 낮은 몇몇 원추를 제외하고 약 35에서 55까지의 범위인)에 비해 더 큰 분산을 갖는다. 텍스트의 원추 자극은 배경의 원추 자극과 오버랩된다.
도 16a~16c는 2개의 다른 컬러 조합 예에 대한 동일한 원리를 도시한다. 도 16a를 참조하면, 제1 컬러 조합은 배경에 대한 RGB 값(150, 150, 150) 및 텍스트에 대한 RGB 값(150, 50, 50)을 갖는다. 제2 컬러 조합은 배경에 대한 RGB 값(250, 100, 250) 및 텍스트에 대한 RGB 값(150, 150, 200)을 갖는다. 다시 말하면, 일화적으로, 제1 컬러 조합은 제2 컬러 조합보다 훨씬 읽기 쉽니다. 열 1~26은 도 15a의 열 1~26과 동일한 파라미터를 나타낸다.
도 16b는 제1 컬러 조합에 대한 배경의 2개의 스트라이프사이의 텍스트 스트라이프에 대한 원추 자극의 구성을 도시한다. 텍스트와 배경은 텍스트와 배경 레벨 간의 분산에 비해 텍스트 내 및 배경 내에서 상당히 다른 레벨의 자극 및 분산을 가지고 있다.
도 16c는 제2 컬러 조합에 대한 배경의 2개의 스트라이프사이의 텍스트 스트라이프에 대한 원추 자극의 구성을 도시한다. 텍스트와 배경 내의 분산은 텍스트와 배경사이의 분산과 유사하다. 텍스트와 배경 모두 제1 컬러 조합에 비해 더 큰 분산을 가지며 텍스트의 원추 자극은 배경의 원추 자극과 오버랩된다.
시판중인 전자책 리더기는 흑백 이외의 컬러 조합으로 텍스트를 디스플레이하는 동작 모드들을 포함하여 흰색 배경의 검정색 텍스트에 비해 감소된 근시 발생 효과를 가질 수 있지만, 개시된 구현예들은 실질적으로 더 큰 감소를 제공하는 컬러 조합을 제공한다고 생각된다. 예를 들어 누크 컬러(NookColor)는 "데이(Day)"(흰색 배경에 검정색 기본 텍스트) 외에도 "나이트(Night)", "그레이(Gray)", "버터 (Butter)", "모카(Mocha)" 및 "세피아(Sepia)"와 같은 "컬러 텍스트 모드들"을 제공한다(예를 들어, http://www.dummies.com/howto/content/nook-tablet-text-and -brightness-tools.html 참조). 특히, "나이트"는 "검정색 또는 회색 배경에 대한 흰색 유형"으로 설명된다. "그레이"는 "밝은 회색 배경에 검정색 텍스트"이다. "버터"는 "옅은 노란색 페이지에 대해 다크 브라운 텍스트"를 사용한다. "모카"는 "밝은 브라운 배경의 흰색 텍스트"이고, "세피아"는 "엘로우-브라운 페이지에 검정색텍스트"이다. 위에 설명된 LMS 근시 모델을 사용하여 이 설명들에 해당하는 추정된 RGB 값(8 비트)에 기초하여 이러한 모드들에 대한 근시 스코어를 계산하는 것이 좋다. 가독성 스코어들(R)과 함께 이들 추정 및 대응 스코어들은 아래의 테이블 2에 요약되어 있다.
Figure pct00092
테이블 2:추정된 누크 컬러 모드들에 대한 근시 및 가독성 스코어
따라서, 이러한 모드들은 (흰색(255, 255, 255) 상의 검정색(0, 0, 0) 텍스트에 대해 약 438의 스코어를 산출하는 전술한 스케일을 사용하여 계산된) 약 133의 최저 근시 스코어 및 약 0.47 내지 0.60범위의 가독성/근시 스코어 비율을 제공한다고 믿어진다.
도 14a 및 도 14b에 도시된 테이블로부터 명백한 바와 같이, 약 130 미만의 LMS 근시 척도을 사용하여 근시 스코어를 갖는 컬러 조합이 가능하다(예를 들어, 약 120 이하, 약 110 이하, 약 100 이하, 약 90 이하, 약 80 이하, 약 70 이하, 약 60 이하, 약 50 이하, 약 40 이하, 약 30 이하, 약 20 내지 약 30 등)일 수 있다. 검정색 및 흰색 텍스트와 비교할 때 이들 컬러는 약 65% 이상의 근시 감소(율) 개선을 제공할 수 있다(예를 들면, 약 70% 이상, 약 75% 이상, 약 80% 이상, 약 85% 이상, 90% 이상, 약 95% 이상). 0.80 이상의 복합 가독성/근시 스코어를 갖는 컬러 조합이 가능하다(예를 들면, 0.85 이상, 0.85 이상, 0.95 이상, 1.00 이상, 1.05 이상, 1.10 이상, 1.15 이상, 1.20 이상, 1.25 이상, 1.30 이상, 1.35 이상, 1.40 이상, 1.45등).
일반적으로, 상기에 기초한 전자책 리더기 또는 워드 프로세싱 솔루션은 다양한 방식으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 모바일 디바이스상의 컬러 디스플레이 또는 전자책 리더기 애플리케이션을 갖는 전자책 리더기에서, 바람직한 근시 발생 스코어 및 가독성 스코어를 갖는 컬러 조합은 옵션으로 사용자에 의해 선택될 수 있다. 예를 들어, 설정 동안 또는 설정 메뉴를 통해, 전자책 리더기는 사용자가 원하는 선택(choice)을 선택할 수 있는 다양한 컬러 조합 옵션을 사용자에게 제시할 수 있다. 이는 바람직한 컬러 조합이 사용자마다 다를 것으로 예상되고 선택 사항을 제공하면 각 사용자가 자신에게 가장 바람직한 컬러 조합을 사용할 수 있기 때문에 이점이 있다. 유사하게, 워드 프로세싱 솔루션이 유사한 방식으로 결정될 수 있다.
반면에 전기영동 디스플레이(electrophoretic displays)를 사용하는 것과 같은 단색(monochrome) 전자책 리더기는, 컬러 조합이 상술한 바와 같은 스케일들에 기초하여 감소된 근시 발생 스코어 및 상대적으로 우수한 가독성을 갖도록 사용될 수 있다. 단색 전자책 리더기의 일부 구현에서, 각 픽셀은 반대 전하를 갖는 2 가지 유형의 색소 입자(pigmented particles)를 포함하는 하나 이상의 "마이크로 캡슐"로 구성된다. 특정 픽셀에 전하가 가해질 때, 유사한 전하를 갖는 입자들은 픽셀의 일측에서 타측으로 튕겨지고 반대 전하를 갖는 입자들은 끌어 당겨진다. 따라서, 픽셀상의 전하를 반전시킴으로써, 픽셀은 전하가 인가되는 시간에 따라 하나의 색소 또는 다른 색소의 컬러, 또는 이 두가지의 다양한 조합을 취할 수 있다. 실시 양태에 따라, 색소는 검정색 및 흰색 색소에 비해 감소된 근시 발생 점수를 가지는 컬러 조합에 대응하도록 (단독으로 또는 검정색 및/또는 흰색 색소와 조합하여) 선택될 수 있다. 디스플레이될 때, 이러한 색소 조합은 망막의 인접 뉴런 사이의 콘트라스트를 감소시키고 및/또는 중심-서라운드 길항작용을 감소시킬 수 있다.
일부 실시예에서, 사용자는 원하는 레벨의 근시 감소를 입력할 수 있고, 전자책 리더기는 원하는 레벨에 대응하는 컬러 조합의 선택을 반환한다. 예를 들어, 도 17은 원하는 레벨의 근시 감소를 갖는 텍스트-배경 컬러 조합을 사용자가 선택할 수 있는 알고리즘(1700)을 도시한다. 여기서, 전자책 리더기 설정의 일부로서 또는 전자책 리더기의 운영 체제의 일부인 옵션 메뉴내에서, 예를 들어, 전자책 리더기는 사용자가 원하는 레벨의 근시 감소를 입력할 수 있는 입력 박스, 슬라이더, 드롭다운 박스(dropdown box), 라디오 버튼(radio buttons) 또는 다른 입력 도구(tool)와 같은 인터페이스를 사용자에게 제공한다. 상기 원하는 레벨은 근시 감소의 최소량, 근시 감소값의 범위 또는 원하는 레벨을 나타내는 단일 값일 수 있다. 레벨들은 백분율(예를 들어, 가장 근시를 발생하는 조합은 0% 감소에 대응하고 가장 근시를 감소시키는 조합은 100%인) 또는 일부 다른 척도(예를 들어, 0 내지 10 또는 일부 다른 영숫자 스케일)로 표현될 수 있다.
사용자의 입력을 수신하면(단계 1710), 알고리즘(1700)은 사용자에 의해 지정된 레벨에 대응하는 컬러 조합을 검색하여 사용자에게 하나 이상의 조합을 제시한다(단계 1720). 상기 컬러 조합들은 알고리즘에 의해서와 같은 근시 척도을 사용하여 계산될 수 있거나 미리 계산되어 알고리즘에 의해 액세스되는 데이터베이스(예를 들어, 국부적으로 또는 원격으로)에 저장될 수 있다.
사용자에게 제시되는 컬러 조합의 수는 다를 수 있다. 예를 들어, 알고리즘은 사용자가 원하는 레벨(예컨대, 10 이하, 8 이하 또는 5 이하)과 가장 근접하게매칭하는 조합의 서브 세트만 제공할 수 있다. 일부 구현예에서, 알고리즘은 특정 범위(예를 들어, 원하는 레벨의 10% 이내, 5% 이내, 2% 이내, 1% 이내) 내에서 사용자가 원하는 근시 감소 레벨에 매칭하는 컬러 조합을 제시할 수 있다.
제시된 컬러 조합을 볼 때, 사용자는 원하는 조합을 선택한다. 선택을 수신하면(단계 1730), 알고리즘은 선택된 컬러 조합을 사용하여 텍스트를 디스플레이한다(단계 1740).
일부 실시예에서, 알고리즘은 근시 감소의 원하는 레벨 이외에 하나 이상의 기준(criteria)에 기초하여 사용자에게 컬러 조합을 제시할 수 있다. 예를 들어, 사용자는 근시 감소 레벨 이외에 가독성 스코어(위 참조)에 기초하여 컬러 조합이 제시될 수 있다. 대안적으로, 사용자는 다른 사용자로부터 수집된 선호도 또는 특정 사용자에 의해 이전에 표현된 선호도 및/또는 특정 사용자 또는 사용자 그룹의 이전 행동에 의해 유도된 선호도에 기초하여 컬러 조합을 제시받을 수 있다.
일부 실시예에서, 알고리즘은 전자책 내의 컨텐츠의 성질(nature)에 기초하여 근시-감소 컬러 조합의 선택을 제공하는 추천 엔진을 포함한다. 예를 들어, 추천은 전자책이 주로 텍스트(예컨대, 소설 또는 비소설 책)인지, 텍스트와 그림(예컨대, 교과서, 잡지 또는 신문)을 모두 포함하는지, 또는 주로 그림(예컨대, 그래픽 소설 또는 희극)인지 여부에 따라 달라질 수 있다. 상이한 전자책 컨텐츠에 대한 추천된 컬러 조합은 상이한 유형의 컨텐츠의 근시 발생 효과를 평가하는데 사용되는 근시 발생 스케일(예를 들어, 상술한 LMS 스케일)에 기초할 수 있다. 대안적으로 또는 부가적으로, 추천은 다른 유형의 컨텐츠를 전자 독서하는데 바람직하거나 적합한 사용자 선호도(예를 들어, 현재 화면 앞에 있는 개별 사용자, 많은 사용자로부터 시간에 걸쳐 축적되는 광범위한 사용자 데이터 세트 또는 둘 다)에 대해 수집되고 관찰된 데이터에 기초할 수 있다.
소정 구현예에서, 전자책 리더기는 사용자를 위한 모드인, 종래의 컬러 스킴(color schemes)을 사용하여 전자책을 디스플레이하는 종래 모드, 및 종래의 모드에 비해 감소된 근시 발생 효과를 갖는 컬러 조합을 사용하여 전자책을 디스플레이하기 위한 근시 안전 모드를 포함할 수 있다. 즉, 다양한 컬러 조합을 디바이스상의 다른 계정들과 연관시킬 수 있다. 예를 들어, 전자책 리더기는 부모가 상이한 근시 감소 레벨을 갖고 있는 자녀들뿐만 아니라 (하나 이상의) 자녀들을 위한 설정을 만들 수 있게 하는 사용자 경험을 제공할 수 있다. 즉, 아이들은 자신의 계정으로 전자책 리더기를 조작할 때(또는 적어도 디스플레이 컬러를 변경하는 능력이 떨어지는 경우) 컬러 조합을 선택할 수 없다. 따라서, 소정 구현예에서, 관리자(예를 들어, 성인 계정)는 컬러 조합을, 전자책이 특정 사용자 계정(예컨대, 어린이의 계정)을 사용하여 액세스될 때 전자책 리더기에 의해 사용될 근시-감소 모드와 연관시킬 수 있다.
게다가, 특정 실시예에서, 텍스트 및 배경을 나타내기 위해 사용된 컬러 조합은 시간이 지남에 따라(자동으로 또는 프롬프트시에) 변할 수 있다. 예를 들어,일부 실시예에서, 근시-감소 모드는 근시 감소의 제1 레벨을 갖는 컬러 조합을 사용하여 판독 세션(reading session)을 시작할 수 있고 판독 세션이 진행됨에 따라 상기 컬러 조합을 변경할 수 있다. 예를 들어, 근시 감소가 증가하는 컬러는 판독 세션이 진행됨에 따라(예컨대, 컨텐츠를 읽는 시간이나 진행 정도에 따라) 사용될 수 있다. 컬러 수정은 자동으로 발생할 수 있다. 대안적으로, 사용자는 판독 세션이 진행됨에 따라 컬러 조합을 변경하도록 프롬프트될 수 있다. 일부 실시예에서, 전자책 리더기는 판독 세션이 진행됨에 따라 유사한 근시 스코어를 갖는 컬러 조합들사이에서, 예를 들어 단순히 사용자에 대한 변경을 나타내기 위해 변경할 수 있다. 근시-감소된 컬러 조합은 다양한 방식으로 전자책 리더기에서 구현될 수 있다. 예를 들어, 근시-감소된 컬러 조합은 위에서 논의된 바와 같이 전자책 리더기의 운영 체제의 일부로 포함될 수 있다. 대안적으로, 근시 감소된 컬러 조합은 소프트웨어를 통해 기존 전자책 리더기 프로그램의 추가 기능(add-on)으로 구현되거나 또는 전자책 리더기, 기타 모바일 디바이스 또는 적자책 판독용으로 사용되는 다른 디바이스에 설치될 수 있는 독립 실행형 전자책 애플리케이션으로 구현될 수 있다.
일반적으로 임의의 포멧의 전자책은, 광대역 전자책(BBeB)(예컨대, 확장자 .lrf, .lrx를 사용하는 전자책 파일), 만화책(Comic Book) 아키브 파일(예컨대, 파일 확장자 .cbr(RAR), .cbz(ZIP), .cb7(7z), .cbt(TAR), .cba(ACE))를 사용하는 전자책 파일), 컴파일된 HTML(예컨대, 확장자 .chm을 사용하는 전자책 파일), DAISY-ANSI/NISO Z39.86, DjVu(예컨대, 확장자 .djvu를 사용하는 전자책 파일), DOC(예컨대, 확장자 .DOC를 사용하는 전자책 파일), DOCX(예컨대, 확장자 .DOCX를 사용하는 전자책 파일), EPUB(예컨대, 확장자 .epub를 사용하는 전자책 파일), eReader(예컨대, 확장자 .pdb를 사용하는 전자책 파일), FictionBook(예컨대, 확장자 .fb2를 사용하는 전자책 파일), APABI(예컨대, 확장자 .xeb; .ceb를 사용하는 전자책 파일), Hypertext Markup Language(예컨대, 확장자 .htm; .html 및 일반적으로 보조 이미지, js 및 css를 사용하는 전자책 파일), iBook(예컨대, 확장자 .ibooks를 사용하는 전자책 파일), IEC 62448, INF(예컨대, 확장자 .inf를 사용하는 북 파일), KF8(아마존 킨들)(예컨대, 확장자 .azw3; .azw; .kf8을 사용하는 전자책 파일), Microsoft LIT(예컨대, 확장자 .lit을 사용하는 전자책 파일), MOBI 또는 Mobipocket(예컨대, 확장자 .prc; .mobi를 사용하는 전자책 파일), 멀티미디어 eBook(예컨대, 확장자 .exe 또는 .html을 사용하는 전자책 파일), 뉴튼 eBook(예컨대, 확장자 .pkg를 사용하는 전자책 파일), 개방형 전자 패키지(확장자 .opf를 사용하는 전자책 파일), 휴대용 문서 포멧(예컨대, 확장자 .pdf를 사용하는 전자책), 일반 텍스트 파일(예컨대, 확장자 .txt를 사용자는 전자책 파일), 플러커(예컨대, 확장자 .pdb를 사용하는 전자책 파일), 포스트 스크립트(예컨대, 확장자 .ps를 사용하는 전자책 파일), 서식있는(Rich) 텍스트 포멧(예컨대, 확장자 .pdb를 사용하는 전자책 파일), SReader(확장자 .pdg를 사용하는 전자책 파일), 텍스트 인코딩 이니셔티브(예컨대, 확장자 .xml을 사용하는 전자책 파일), TomeRaider(예컨대, 확장자 .tr2; .tr3를 사용하는 전자책 파일) 및 Open XML Paper Specification(예컨대, 확장자.oxps, .xps를 사용하는 전자책 파일)을 포함하여(제한없이) 흑백에 비해 감소된 근시 잠재력을 갖는 컬러 조합을 사용하여 디스플레이될 수 있다.
본 명세서에 기재된 시스템 및 방법의 양태는 본 명세서에 개시된 구조 및 그 구조적 등가물 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함하는 디지털 전자 회로, 컴퓨터 소프트웨어 또는 펌웨어 또는 컴퓨터 하드웨어로 구현될 수 있다. 예를 들어, 일부 구현예에서, 상술된 전자 처리 모듈은 디지털 전자 회로, 또는 컴퓨터 소프트웨어, 펌웨어 또는 하드웨어, 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 사용하여 구현될 수 있다.
"전자 처리 모듈"이라는 용어는 예를 들어 프로그램 가능 프로세서, 컴퓨터, 칩상의 시스템, 또는 복수의 것들 또는 전술한 것들의 조합을 포함하는 데이터 및/또는 제어 신호 생성을 처리하기 위한 모든 종류의 장치, 디바이스 및 머신을 포함한다. 상기 모듈은 FPGA(field programmable gate array) 또는 ASIC(주문형 집적 회로)와 같은 특수 목적의 논리 회로를 포함할 수 있다. 이 모듈에는 하드웨어 외에도 해당 컴퓨터 프로그램의 실행 환경을 생성하는 코드, 예를 들어, 프로세서 펌웨어, 프로토콜 스택, 데이터베이스 관리 시스템, 운영 체제, 크로스 플랫폼 런타 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 구성하는 코드를 선택적으로 포함할 수 있다. 상기 모듈 및 실행 환경은 웹 서비스, 차이 컴퓨팅 및 그리드 컴퓨팅 인프라와 같은 다양한 상이한 컴퓨팅 모델 인프라를 구현할 수 있다.
컴퓨터 프로그램(프로그램, 소프트웨어, 소프트웨어 애플리케이션, 모듈, 소프트웨어 모듈, 스크립트 또는 코드로 알려진)은 컴파일된 또는 해석된 언어, 선언적 또는 절차적 언어를 포함하는 모든 형태의 프로그래밍 언어로 작성될 수 있다. 컴퓨터 프로그램은 파일 시스템의 파일에 해당할 수 있지만 반드시 그런 것은 아니다. 프로그램은 다른 프로그램이나 데이터(예컨대, 마크업 언어 문서에 저장된 하나 이상의 스크립트)를 보유하고 있는 파일의 일부분, 문제의 프로그램 전용의 단일 파일 또는 다수의 조정 파일(예컨대, 하나 이상의 모듈, 서브 프로그램 또는 코드의 일부를 저장하는 파일)에 저장될 수 있다. 컴퓨터 프로그램은 하나의 사이트에 있거나 다수의 사이트에 차이되어 있으며 통신 네트워크로 상호 연결된 한 대의 컴퓨터 또는 여러 대의 컴퓨터에서 실행되도록 배포될 수 있다.
전술한 프로세스 중 일부는 입력 데이터를 조작하고 출력을 생성함으로써 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 컴퓨터 프로그램을 실행하는 하나 이상의 프로그램 가능한 컴퓨터에 의해 수행될 수 있다. 프로세스 및 논리 흐름은 또한 FPGA 또는 ASIC과 같은 특수 목적 논리 회로에 의해 수행될 수 있고, 장치는 또한 특수 목적 논리 회로로 구현될 수 있다.
컴퓨터 프로그램의 실행에 적합한 프로세서들은 예를 들어 범용 및 특수 목적 마이크로 프로세서 및 임의의 종류의 디지털 컴퓨터의 프로세서들을 포함한다. 일반적으로, 프로세서는 판독 전용 메모리 또는 랜덤 액세스 메모리 또는 둘 모두로부터 명령 및 데이터를 수신할 것이다. 컴퓨터는 명령들에 따라 동작들을 수행하기 위한 프로세서와 명령들과 데이터를 저장하기 위한 하나 이상의 메모리 디바이스를 포함한다. 또한 컴퓨터는 자기, 광 자기 디스크 또는 광 디스크와 같이 데이터를 저장하기 위한 하나 이상의 대용량 저장 디바이스로부터 데이터를 수신하거나 데이터를 전송하거나 둘 모두를 위해 동작 가능하게 결합될 수 있다. 그러나 컴퓨터에는 그러한 장치가 있을 필요가 없다. 컴퓨터 프로그램 명령들 및 데이터를 저장하기에 적합한 디바이스들은 예를 들어 반도체 메모리 장치(예컨대, EPROM, EEPROM 및 플래시 메모리 디바이스 및 기타); 자기 디스크(예컨대, 내장 하드 디스크 또는 이동식 디스크) 광 자기 디스크 및 CD ROM 및 DVD-ROM 디스크를 포함하여, 모든 형태의 비 휘발성 메모리, 매체 및 메모리 디바이스를 포함한다. 상기 프로세서 및 메모리는 특수 목적 논리 회로에 의해 보충되거나 그 안에 통합될 수 있다.
사용자와의 상호 작용을 제공하기 위해, 동작들은 사용자에게 정보를 디스플레이 하기 위한 디스플레이 디바이스(예컨대, 평판 디스플레이 또는 다른 유형의 디스플레이 디바이스) 및 사용자가 컴퓨터에 입력을 제공할 수 있는 키보드 및 포인팅 디바이스(예컨대, 마우스, 트랙볼, 태블릿, 터치 감지 스크린 또는 다른 유형의 포인팅 디바이스)를 갖는 컴퓨터 상에서 구현될 수 있다. 다른 종류의 디바이스가 사용자와의 상호 작용을 제공하는데 사용될 수 있는데, 예를 들어, 사용자에게 제공되는 피드백은 시각 피드백, 청각 피드백 또는 촉각 피드백과 같은 임의의 형태의 감각 피드백일 수 있으며, 사용자로부터의 입력은 음향, 음성 또는 촉각 입력을 포함하는 임의의 형태로 수신될 수 있다. 또한, 컴퓨터는 사용자가 사용하는 디바이스와 문서를 주고 받음으로써 사용자와 상호 작용할 수 있는데, 이는 예를 들어, 웹 브라우저로부터 수신된 요청에 응답하여 사용자의 클라이언트 디바이스상의 웹 브라우저로 웹 페이지를 전송함으로써 수행될 수 있다.
컴퓨팅 시스템은 단일 컴퓨팅 디바이스 또는 서로 근접하거나 일반적으로 서로 원격으로 동작하고 일반적으로 통신 네트워크를 통해 상호 작용하는 다수의 컴퓨터를 포함 할 수있다. 통신 네트워크의 예는 근거리 통신망 ("LAN") 및 광역 통신망( "WAN"), 상호(inter) 네트워크 (예컨대, 인터넷), 위성 링크를 포함하는 네트워크 및 피어-투-피어 네트워크 (예컨대, 애드 혹 피어-투-피어 네트워크)를 포함한다. 클라이언트와 서버의 관계는 각각의 컴퓨터에서 실행되고 서로 클라이언트-서버 관계를 갖는 컴퓨터 프로그램에 의해 발생할 수 있다.
도 18은 프로세서(810), 메모리(820), 저장 디바이스(830) 및 입/출력 디바이스(840)를 포함하는 예시적인 전자 처리 모듈(800)을 도시한다. 컴포넌트들(810, 820, 830 및 840) 각각은 예를 들어 시스템 버스(850)에 의해 상호 접속될 수 있다. 프로세서(810)는 시스템(800) 내에서 실행을 위한 명령들을 처리할 수 있다. 일부 구현예에서, 프로세서(810)는 단일 스레드(threaded) 프로세서, 멀티 스레드 프로세서 또는 다른 유형의 프로세서이다. 프로세서(810)는 메모리(820) 또는 저장 디바이스(830)에 저장된 명령들을 처리할 수 있다. 상기 메모리(820) 및 저장 디바이스(830)는 모듈(800) 내에 정보를 저장할 수 있다.
입/출력 디바이스(840)는 모듈(800)에 대한 입력/출력 동작을 제공한다. 일부 구현예에서, 입/출력 디바이스(840)는 예를 들어 이더넷 카드와 같은 네트워크인터페이스 디바이스, RS-232 포트와 같은 직렬 통신 디바이스 및/또는 802.11 카드, 3G 무선 모뎀, 4G 무선 모뎀 등과 같은 무선 인터페이스 디바이스 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 일부 구현예에서, 입/출력 디바이스는 입력 데이터를 수신하여다른 입/출력 디바이스, 예를 들어 키보드, 프린터 및 디스플레이 디바이스(860)로 출력 데이터를 전송하도록 구성된 구동 디바이스를 포함할 수 있다. 일부 구현예에서, 모바일 컴퓨팅 디바이스, 스마트 폰 또는 태블릿 컴퓨터와 같은 이동 통신 디바이스 및 다른 디바이스들이 사용될 수 있다.
다른 실시예는 다음의 청구 범위 내에 있다.

Claims (207)

  1. 방법으로서,
    제1 프레임(
    Figure pct00093
    ) 및 제2 프레임(
    Figure pct00094
    )을 포함하는 프레임 시퀀스(sequence of frames)에 대한 초기 이미지 데이터를 수신하는 단계, 상기
    Figure pct00095
    및
    Figure pct00096
    의 각 픽셀에 대한 데이터는 제1 컬러에 대한 값(ri), 제2컬러에 대한 값(gi) 및 제3컬러에 대한 값(bi)을 포함하고;
    상기
    Figure pct00097
    의 적어도 하나의 픽셀에 대해, 제1 컬러에 대한 값(ri) 및 제2 컬러에 대한 값(gi)에 적어도 기초하여 시청자의 눈에서 원추들(cones)의 상대 자극 레벨을 결정하는 단계;
    상기 초기 이미지 데이터의 제2 프레임(
    Figure pct00098
    )에 대응하는 제2 프레임(
    Figure pct00099
    )을 포함하는 상기 프레임 시퀀스에 대한 수정된 이미지 데이터를 생성하는 단계, 상기
    Figure pct00100
    은
    Figure pct00101
    의 적어도 하나의 픽셀에 대한 시청자의 눈에서의 원추의 자극 레벨에 기초하여 상기 제1픽셀에 대한 상기 제1 컬러에 대한 값(rm) 및 제2 컬러에 대한 값(gm)을 포함하고; 및
    상기 수정된 이미지 데이터를 전자 디스플레이로 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 원추들의 상대 자극 레벨을 결정하는 단계는 시청자의 눈에서 이웃하는 원추들의 상대적인 자극 레벨을 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 전자 디스플레이 상에 볼 때,
    Figure pct00102
    는
    Figure pct00103
    에 비해 시청자의 눈에서 이웃하는 원추들사이에서 감소된 콘트라스트를 유발하는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제2 프레임은 상기 시퀀스에서 상기 제1 프레임 이후에 발생하는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 상대 자극 레벨을 결정하는 단계는 상기 제1 컬러에 대한 값(ri)을 상기 제2컬러에 대한 값(gi)과 비교하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 ri는 상기 초기 이미지 데이터의 제1 프레임 내의 복수의 픽셀에 대한 gi와 비교되는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 제1 픽셀에 대해, gi≤ri인 경우, rm/gm < ri/gi인 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    gi>ri일 때 rm/gm = ri/gi인 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제7항에 있어서,
    gi≤ri인 경우, rm/gm = aㆍri/gi이며, 여기서 0<a<1이고 a의 값은
    Figure pct00104
    에 선행하는 시퀀스의 프레임 수에 의존하는 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    a는
    Figure pct00105
    에 선행하는 시퀀스의 프레임의 수가 증가함에 따라 증가하는 것을 특징으로 하는 방법.
  11. 제1항에 있어서,
    Figure pct00106
    은 rm=ri 및 gm=gi인 적어도 하나의 픽셀을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    rm=ri 및 gm=gi인
    Figure pct00107
    의 픽셀에 대해, gi>ri인 것을 특징으로 하는 방법.
  13. 제1항에 있어서,
    Figure pct00108
    의 적어도 하나의 픽셀에 대해 bm≠bi인 것을 특징으로 하는 방법.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 상대 자극 레벨을 결정하는 단계는 상기 제1 픽셀의 컬러를 나타내는 범용 색도 공간(universal chromaticity space)에서 좌표를 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 색도 공간은 1931 x, y CIE 색도 공간 또는 CIE XYZ 색도 공간, 또는 1964 또는 1976 CIE 색도 공간인 것을 특징으로 하는 방법.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 상대 자극 레벨은 시청자 눈에서 L-원추 및 M-원추의 상대적인 스펙트럼 감도(spectral sensitivity)에 기초하는 것을 특징으로 하는 방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 상대 자극 레벨은 시청자 눈에서 S-원추의 상대적인 스펙트럼 감도에 추가로 기초하는 것을 특징으로 하는 방법.
  18. 제16항에 있어서,
    상기 상대 자극 레벨은 시청자 눈에서 L-원추 대 M-원추의 상대적인 비율에 추가로 기초하는 것을 특징으로 하는 방법.
  19. 제16항에 있어서,
    상기 상대 자극 레벨은 보여질(viewed) 때 상기 프레임의 픽셀/원추 비율에 추가로 기초하는 것을 특징으로 하는 방법.
  20. 제1항에 있어서,
    상기 제1, 제2 및 제3 컬러는 각각 적색, 녹색 및 청색인 것을 특징으로 하는 방법.
  21. 제1항에 있어서,
    상기 제1, 제2 및 제3 컬러는 청록색(cyan), 심홍색(magenta) 및 노란색(yellow)인 것을 특징으로 하는 방법.
  22. 제1항에 있어서,
    상기 상대 자극 레벨은
    Figure pct00109
    내의 상기 픽셀의 적어도 일부에 기초하여 결정된 L, M 및 S값에 기초하여 결정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  23. 장치에 있어서,
    전자 프로세서, 입력 및 출력을 포함하는 전자 처리 모듈을 포함하고,
    상기 입력은 제1 프레임(
    Figure pct00110
    ) 및 제2 프레임(
    Figure pct00111
    )을 포함하는 프레임 시퀀스 (sequence of frames)에 대한 초기 이미지 데이터를 수신하도록 구성되고, 상기
    Figure pct00112
    및
    Figure pct00113
    의 각 픽셀에 대한 데이터는 제1 컬러에 대한 값(ri), 제2컬러에 대한 값(gi) 및 제3컬러에 대한 값(bi)을 포함하고;
    상기 전자 프로세서는 상기 입력으로부터 초기 이미지 데이터를 수신하고,
    Figure pct00114
    의 적어도 하나의 픽셀에 대해, 제1 컬러에 대한 값(ri)을 제2 컬러에 대한 값(gi)과 비교하여, 상기 초기 이미지 데이터의 제2 프레임(
    Figure pct00115
    )에 대응하는 제2 프레임(
    Figure pct00116
    )을 포함하는 프레임 시퀀스에 대한 수정된 이미지 데이터를 생성하도록 프로그래밍되고, 상기
    Figure pct00117
    은
    Figure pct00118
    의 적어도 하나의 픽셀에 대한 시청자 눈에서의 원추의 상대 자극 레벨에 기초하여 상기 제1픽셀에 대한 상기 제1 컬러에 대한 값(rm) 및 제2 컬러에 대한 값(gm)을 포함하고; 그리고
    상기 출력은 전자 처리 모듈로부터 상기 수정된 이미지 데이터를 전송하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 장치.
  24. 제23항에 있어서,
    상기 전자 프로세서는 시청자의 눈에서 이웃하는 원추들의 상대 자극 레벨에 기초하여 수정된 이미지 데이터를 생성하도록 프로그래밍되는 것을 특징으로 하는 장치.
  25. 제23항에 있어서,
    상기 전자 처리 모듈은
    Figure pct00119
    의 상기 적어도 하나 이상의 픽셀에 대한 ri 및 gi 및 bi의 대응하는 값에 적어도 기초하여 상기 상대 자극 레벨 결정하도록 프로그래밍되는 것을 특징으로 하는 장치.
  26. 제23항에 있어서,
    상기 출력으로부터 상기 수정된 이미지 데이터를 수신하여 상기 수정된 이미지 데이터에 기초하여 상기 프레임 시퀀스를 디스플레이하도록 구성된 전자 디스플레이 패널을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  27. 제26항에 있어서,
    상기 전자 디스플레이는 액정 디스플레이(LCD), 디지털 마이크로미러 디스플레이, 유기 발광 다이오드 디스플레이(OLED), 프로젝션 디스플레이, 양자점 디스플레이 및 음극선관 디스플레이를 포함하는 그룹으로부터 선택된 디스플레이인 것을 특징으로 하는 장치.
  28. 제23항에 있어서,
    상기 장치는 반도체 칩 또는 반도체 칩을 포함하는 회로 기판인 것을 특징으로 하는 장치.
  29. 제23항의 장치를 포함하는 셋탑 박스.
  30. 제29항에 있어서,
    상기 셋탑 박스는 다른 셋탑 박스, DVD 플레이어, 비디오 게임 콘솔 또는 인터넷 연결로부터 상기 입력을 수신하도록 구성된 것을 특징으로 하는 셋탑 박스.
  31. 제23항의 장치를 포함하는 평판(flat panel) 디스플레이.
  32. 제23항의 장치를 포함하는 텔레비전.
  33. 제23항의 장치를 포함하는 모바일 디바이스.
  34. 제23항의 장치를 포함하는 웨어러블 컴퓨터.
  35. 제23항의 장치를 포함하는 프로젝션 디스플레이.
  36. 제23항의 장치를 포함하는 비디오 게임 콘솔.
  37. 방법으로서,
    프레임 시퀀스 각각에서 적색-색조(red hue)를 갖는 픽셀들을 식별함에 의해프레임 시퀀스에 대응하는 미정정(uncorrected) 이미지 데이터를 평가하는 단계;
    상기 미정정 이미지 데이터 및 상기 평가에 기초하여 상기 프레임 시퀀스(sequence of frames)에 대응하는 수정된 이미지 데이터를 제공하는 단계;
    상기 수정된 이미지 데이터에 기초하여 적어도 하나의 정정된 프레임을 포함하는 프레임 시퀀스를 디스플레이하는 단계, 상기 정정된 프레임의 하나 이상의 적색-색조 픽셀들은 상기 미정정된 프레임의 대응 픽셀에 비해 감소된 적색 포화도를 가지며,
    상기 정정된 프레임의 하나 이상의 적색-색조 픽셀들에서의 적색 포화도는 상기 정정된 프레임을 디스플레이하기 이전에 디스플레이된 하나 이상의 상기 프레임의 적색-색조 픽셀들에서의 적색 포화도에 기초하여 감소되는 것을 특징으로 하는 방법.
  38. 장치로서,
    프레임 시퀀스에 대응하는 미정정된(uncorrected) 이미지 데이터를 수신하는 입력 포트;
    전자 프로세서, 입력 및 출력을 포함하는 전자 처리 모듈을 포함하고, 상기 입력은 프레임 시퀀스(sequence of frames)에 대응하는 미정정된 이미지 데이터를 수신하도록 구성되고, 상기 전자 프로세서는 상기 프레임 시퀀스 각각의 적색-색조를 갖는 픽셀들을 식별함으로써 상기 미정정된 이미지 데이터를 평가하도록 프로그래밍되고, 그리고 상기 미정정된 이미지 데이터 및 상기 평가에 기초하여 상기 프레임 시퀀스에 대응하는 수정된 이미지 데이터를 제공하도록 구성되고, 상기 출력은 상기 전자 처리 모듈로부터의 상기 수정된 이미지 데이터를 전자 디스플레이로 전송하도록 구성되며,
    상기 수정된 이미지 데이터는 적어도 하나의 정정된 프레임을 포함하는 상기 프레임 시퀀스에 대응하고, 상기 정정된 프레임 내의 하나 이상의 적색-색조 픽셀들은 상기 미정정된 프레임 내의 대응 픽셀에 비해 감소된 적색 포화도를 가지며, 상기 정정된 프레임의 하나 이상의 적색-색조 픽셀에서의 적색 포화도는 상기 정정된 프레임에 선행하는 하나 이상의 상기 프레임의 적색-색조 픽셀들에서의 적색 포화도에 기초하여 감소되는 것을 특징으로 하는 장치.
  39. 방법으로서,
    제1 프레임(
    Figure pct00120
    )을 초기 이미지 데이터를 수신하는 단계, 상기
    Figure pct00121
    의 각 픽셀에 대한 데이터는 제1 컬러에 대한 값(ri), 제2 컬러에 대한 값(gi) 및 제3 컬러에 대한 값(bi)를 포함하고;
    Figure pct00122
    의 적어도 제1 픽셀에 대해, 제1 컬러에 대한 값(ri)을 제2 컬러에 대한 값(gi)과 비교하는 단계;
    제2 픽셀에서의 제1 컬러에 대한 값(rm) 및 상기 제2 픽셀에서의 제2 컬러에 대한 값(gm)을 포함하는 제1 프레임(
    Figure pct00123
    )을 포함하는 수정된 이미지 데이터를 생성하는 단계, 상기 제2 픽셀은 제1 프레임에서 제1 픽셀로부터 상이한 위치에 있고, 상기 제2 픽셀에 대한 비율(rm/gm)은 상기 제2 픽셀에 대한 비율 (ri/gi)과 상이하며, 상기 비율들 간의 차이는
    Figure pct00124
    내의 제1 픽셀의 ri 및 gi에 기초하며; 및
    상기 수정된 이미지 데이터를 전자 디스플레이로 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  40. 제39항에 있어서,
    원추들의 상대 자극 레벨을 결정하는 단계는 시청자 눈에서 이웃하는 원추들의 상대 자극 레벨을 결정하는 단계를 포함하는 특징으로 하는 방법.
  41. 제39항에 있어서,
    디스플레이상에서 볼 때,
    Figure pct00125
    은
    Figure pct00126
    보다 시청자 눈의 M 원추에 비하여 상대적으로 시청자 눈의 L 원추를 덜 자극하는 것을 특징으로 하는 방법.
  42. 제39항에 있어서,
    상기 비율들 간의 차이는
    Figure pct00127
    내의 제2 픽셀의 ri 및 gi에 또한 기초하는 것을 특징으로 하는 방법.
  43. 제42항에 있어서,
    상기 비율들 간의 상기 차이는 상기 제1 및 제2 픽셀과 상이한
    Figure pct00128
    내의 하나 이상의 추가 픽셀들의 ri 및 gi에 또한 기초하는 것을 특징으로 하는 방법.
  44. 제39항에 있어서,
    상기 제1 픽셀은 상기 제2 픽셀에 n 번째의 가장 가까운 이웃인 것을 특징으로 하는 방법.
  45. 제44항에 있어서,
    상기 제1 픽셀은 상기 제2 픽셀에 가장 가까운 이웃 픽셀인 것을 특징으로 하는 방법.
  46. 제39항에 있어서,
    상기 제2 픽셀에 대해, gi≤ri인 경우, rm/gm < ri/gi인 것을 특징으로 하는 방법.
  47. 제46항에 있어서,
    상기 제2 픽셀에 대해, gi>ri일 때 rm/gm = ri/gi인 것을 특징으로 하는 방법.
  48. 제46항에 있어서,
    상기 제2 픽셀에 대해, gi≤ri인 경우, rm/gm = aㆍri/gi이며, 여기서 0<a<1이고 a의 값은 상기 제1 픽셀의 ri 및 gi에 의존하는 것을 특징으로 하는 방법.
  49. 제48항에 있어서,
    상기 a는 제1 픽셀에 대한 비율(ri/gi)이 증가함에 따라 감소하는 것을 특징으로 하는 방법.
  50. 제39항에 있어서, 상기 제2 픽셀에 대해 rm<ri인 것을 특징으로 하는 방법.
  51. 제39항에 있어서,
    상기 제2 픽셀에 대해 gm>gi인 것을 특징으로 하는 방법.
  52. 제39항에 있어서,
    상기 픽셀들의 적어도 일부에 대해 bm≠bi인 것을 특징으로 하는 방법.
  53. 제39항에 있어서,
    상기 제1, 제2 및 제3 컬러는 각각 적색, 녹색 및 청색인 것을 특징으로 하는 방법.
  54. 제39항에 있어서,
    상기 제1, 제2 및 제3 컬러는 청록색(cyan), 심홍색 (magenta) 및 노란색(yellow)인 것을 특징으로 하는 방법.
  55. 장치로서,
    전자 프로세서, 입력 및 출력을 포함하는 전자 처리 모듈을 포함하고,
    상기 입력은 제1 프레임(
    Figure pct00129
    )을 포함하는 초기 이미지 데이터를 수신하도록 구성되며,
    Figure pct00130
    Figure pct00131
    의 각 픽셀에 대한 데이터는 제1 컬러에 대한 값(ri), 제2 컬러에 대한 값(gi), 및 제3 컬러에 대한 값(bi)를 포함하고;
    상기 전자 프로세서는 상기 입력으로부터 초기 이미지 데이터를 수신하고,
    Figure pct00132
    의 적어도 제1 픽셀에 대해, 상기 제1 컬러에 대한 값(ri)을 상기 제2 컬러에 대한 값(gi)과 비교하여, 제2 픽셀에서의 상기 제1 컬러에 대한 값(rm) 및 상기 제2 픽셀에서의 상기 제2 컬러에 대한 값(gm)을 포함하는 제1 프레임(
    Figure pct00133
    )을 포함하는 수정된 이미지 데이터를 생성하도록 프로그래밍되며, 상기 제2 픽셀은 제1 프레임에서 제1 픽셀로부터 상이한 위치에 있고, 상기 제2 픽셀에 대한 비율(rm/gm)은 상기 제2 픽셀에 대한 비율(ri/gi)과 상이하며, 상기 비율들 간의 차이는
    Figure pct00134
    내의 제1 픽셀의 ri 및 gi에 기초하며; 및
    상기 출력은 상기 전자 처리 모듈로부터 상기 수정된 이미지 데이터를 전송하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 장치.
  56. 방법으로서,
    적어도 하나의 미정정된 프레임에서 적색 색조를 갖는 픽셀들을 식별함으로써 적어도 하나의 미정정된 프레임에 대응하는 미정정된 이미지 데이터를 평가하는 단계;
    상기 미정정된 이미지 데이터 및 상기 평가에 기초하여 수정된 이미지 데이터를 제공하는 단계, 상기 수정된 이미지 데이터는 상기 적어도 하나의 미정정된 프레임에 대응하는 적어도 하나의 정정된 프레임에 대응하고;
    상기 적어도 하나의 정정된 프레임을 디스플레이하는 단계, 여기서 상기 정정된 프레임 내의 하나 이상의 적색 색조(red-hued) 픽셀들은 상기 미정정된 프레임의 대응 픽셀에 비해 적색 포화도가 감소되고,
    상기 정정된 프레임 내의 하나 이상의 적색 색조 픽셀들에서의 적색 포화도는 상기 미정정된 프레임의 둘 이상의 상이한 부분들에서의 적색 포화도의 비교에 기초하여 감소되는 것을 특징으로 하는 방법.
  57. 제56항에 있어서,
    상기 둘 이상의 상이한 부분들은 적색 색조 부분들인 것을 특징으로 하는 방법.
  58. 제57항에 있어서,
    상기 상이한 부분들은 하나 이상의 인접(contiguous) 픽셀들을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  59. 제56항에 있어서,
    상기 미정정된 이미지 데이터는 복수의 미정정된 프레임에 대응하고, 상기 수정된 이미지 데이터는 대응하는 복수의 정정된 프레임을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  60. 장치로서,
    전자 프로세서, 입력 및 출력을 포함하는 전자 처리 모듈과,
    상기 입력은 적어도 하나의 미정정된 프레임에 대응하는 미정정된 이미지 데이터를 수신하도록 구성되고,
    상기 전자 프로세서는 상기 적어도 하나의 미정정된 프레임에서 적색 색조를 갖는 픽셀들을 식별함으로써 상기 미정정된 이미지 데이터를 평가하고, 상기 미정정된 이미지 데이터 및 상기 평가에 기초하여 수정된 이미지 데이터를 제공하도록 프로그래밍되고; 그리고
    상기 수정된 이미지 데이터를 상기 전자 처리 모듈로부터 전자 디스플레이로 전송하도록 구성된 출력을 포함하고,
    상기 수정된 이미지 데이터는 적어도 하나의 정정된 프레임에 대응하며, 상기 정정된 프레임 내의 하나 이상의 적색-색조 픽셀들은 상기 미정정된 프레임 내의 대응 픽셀에 비해 감소된 적색 포화도를 가지며, 그리고
    상기 정정된 프레임에서 상기 하나 이상의 적색-색조 픽셀들에서의 적색 포화도는 상기 미정정된 프레임의 둘 이상의 상이한 부분들에서의 적색 포화도의 비교에 기초하여 감소되는 것을 특징으로 하는 장치.
  61. 제60항에 있어서,
    상기 출력으로부터 상기 수정된 이미지 데이터를 수신하고 상기 수정된 이미지 데이터에 기초하여 상기 프레임 시퀀스를 디스플레이하도록 구성된 전자 디스플레이 패널을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  62. 제61항에 있어서,
    상기 전자 디스플레이는 액정 디스플레이(LCD), 디지털 마이크로미러 디스플레이, 유기 발광 다이오드 디스플레이(OLED), 프로젝션 디스플레이, 양자점 디스플레이 및 음극선관 디스플레이를 포함하는 그룹으로부터 선택된 디스플레이인 것을 특징으로 하는 장치.
  63. 제60항에 있어서,
    상기 장치는 반도체 칩 또는 반도체 칩을 포함하는 회로 기판인 것을 특징으로 하는 장치.
  64. 제60항의 장치를 포함하는 셋탑 박스.
  65. 제64항에 있어서,
    상기 셋탑 박스는 다른 셋탑 박스, DVD 플레이어, 비디오 게임 콘솔 또는 인터넷 연결로부터 상기 입력을 수신하도록 구성된 것을 특징으로 하는 셋탑 박스.
  66. 제60항의 장치를 포함하는 평판 디스플레이.
  67. 제60항의 장치를 포함하는 텔레비전.
  68. 제60항의 장치를 포함하는 모바일 디바이스.
  69. 제60항의 장치를 포함하는 웨어러블 컴퓨터.
  70. 제60항의 장치를 포함하는 프로젝션 디스플레이.
  71. 제60항의 장치를 포함하는 비디오 게임 콘솔.
  72. 방법으로서,
    제1 프레임(
    Figure pct00135
    )을 포함하는 초기 이미지 데이터를 수신하는 단계, 상기 제1프레임의 각 픽셀에 대한 데이터는 제1 컬러에 대한 값(ri), 제2 컬러에 대한 값 (gi) 및 제3 컬러에 대한 값(bi)을 포함하고;
    Figure pct00136
    의 적어도 제1 픽셀에 대해 ri를 gi와 비교하는 단계;
    수정된 제1 프레임(
    Figure pct00137
    )을 포함하는 수정된 이미지 데이터를 생성하는 단계, 상기 수정된 제1 프레임은 상기 제1 픽셀에서의 상기 제1 컬러에 대한 값(rm) 및 상기 제2 컬러에 대한 값(gm)을 포함하고, 상기 rm은 상기 제1 픽셀에 대한 ri와 상이하고 및/또는 상기 gm은 제1 픽셀에 대한 gi와 상이하며, 그 차이는 상기 제1 프레임 내의 상기 제1 픽셀의 위치에 기초하며; 및
    상기 수정된 이미지 데이터를 전자 디스플레이로 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  73. 제72항에 있어서,
    상기 rm과 ri간의 차이는 제1 픽셀의 위치가 디스플레이의 가장 가까운 경계(border)에 가까울수록 증가하는 것을 특징으로 하는 방법.
  74. 제72항에 있어서,
    상기 gm과 gi간의 차이는 제1 픽셀의 위치가 디스플레이의 가장 가까운 경계에 가까울수록 감소하는 것을 특징으로 하는 방법.
  75. 제72항에 있어서,
    상기 rm과 ri간의 차이는 제1 픽셀의 위치가 디스플레이의 중심에 가까울수록 증가하는 것을 특징으로 하는 방법.
  76. 제72항에 있어서,
    상기 gm과 gi간의 차이는 제1 픽셀의 위치가 디스플레이의 중심에 가까울수록 감소하는 것을 특징으로 하는 방법.
  77. 제72항에 있어서,
    적어도 하나의 픽셀에 대해 bm≠bi인 것을 특징으로 하는 방법.
  78. 장치로서,
    전자 프로세서, 입력 및 출력을 포함하는 전자 처리 모듈을 포함하고,
    상기 입력은 제1 프레임(
    Figure pct00138
    )을 포함하는 프레임 시퀀스에 대한 초기 이미지 데이터를 수신하도록 구성되고,
    Figure pct00139
    의 각 픽셀에 대한 데이터는 제1 컬러에 대한 값(ri), 제2 컬러에 대한 값(gi) 및 제3 컬러에 대한 값(bi)을 포함하고;
    상기 전자 프로세서는 입력으로부터 상기 초기 이미지 데이터를 수신하도록 구성되고,
    Figure pct00140
    의 적어도 하나의 픽셀에 대해, ri를 gi에 비교하여 수정된 제1 프레임(
    Figure pct00141
    )을 포함하는 수정된 이미지 데이터를 생성하도록 구성되며, 상기 수정된 제1프레임은 상기 제1 픽셀에서의 상기 제1 컬러에 대한 값(rm) 및 상기 제2 컬러에 대한 값(gm)을 포함하고, 상기 rm은 상기 제1 픽셀에 대한 ri와 상이하고 및/또는 상기 gm은 제1 픽셀에 대한 gi와 상이하며, 그 차이는 상기 제1 프레임 내의 상기 제1 픽셀의 위치에 기초하며; 그리고
    상기 출력은 상기 전자 처리 모듈로부터 상기 수정된 이미지 데이터를 전송하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 방법.
  79. 방법으로서,
    적어도 하나의 미정정된 프레임에서 적색 색조를 갖는 픽셀들을 식별함으로써 적어도 하나의 미정정된 프레임에 대응하는 미정정된 이미지 데이터를 평가하는 단계;
    상기 미정정된 이미지 데이터 및 상기 평가에 기초하여 수정된 이미지 데이터를 제공하는 단계, 상기 수정된 이미지 데이터는 상기 적어도 하나의 미정정된 프레임에 대응하는 적어도 하나의 정정된 프레임에 대응하고;
    상기 적어도 하나의 정정된 프레임을 디스플레이하는 단계, 여기서 상기 정정된 프레임의 하나 이상의 적색-색조(red-hued) 픽셀은 상기 미정정된 프레임의 대응 픽셀에 비해 감소된 적색 포화도를 가지며,
    상기 정정된 이미지 프레임 내의 상기 하나 이상의 적색-픽셀들에서의 적색 포화도는 상기 정정된 프레임 내의 상기 하나 이상의 픽셀들의 각각의 위치에 기초하여 감소되는 것을 특징으로 하는 방법.
  80. 제79항에 있어서,
    상기 정정된 이미지 프레임 내의 상기 하나 이상의 적색- 픽셀들에서의 적색 포화도는 상기 정정된 프레임의 에지(edge)에 대한 상기 적색-색조 픽셀들의 근접성에 기초하여 감소되는 것을 특징으로 하는 방법.
  81. 제80항에 있어서,
    상기 적색 포화도는 상기 정정된 프레임의 에지로부터 더 먼 픽셀보다 상기 정정된 프레임의 에지에 더 가까운 픽셀들에 대해 더 감소되는 것을 특징으로 하는 방법.
  82. 장치로서,
    전자 프로세서, 입력 및 출력을 포함하는 전자 처리 모듈을 포함하고,
    상기 입력은 적어도 하나의 미정정된 프레임에 대응하는 미정정된 이미지 데이터를 수신하도록 구성되며;
    상기 전자 프로세서는 상기 적어도 하나의 미정정된 프레임에서 적색 색조를 갖는 픽셀들을 식별함으로써 상기 미정정된 이미지 데이터를 평가하고, 상기 미정정된 이미지 데이터 및 상기 평가에 기초하여 수정된 이미지 데이터를 제공하도록 프로그래밍되고; 그리고
    상기 출력은 상기 수정된 이미지 데이터를 상기 전자 처리 모듈로부터 전자 디스플레이로 전송하도록 구성되며,
    상기 정정된 이미지 프레임 내의 상기 하나 이상의 적색-색조 픽셀에서의 적색 포화도는 상기 정정된 프레임 내의 상기 하나 이상의 픽셀들의 각각의 위치에 기초하여 감소되는 것을 특징으로 하는 장치.
  83. 방법으로서,
    제1 프레임(
    Figure pct00142
    )을 포함하는 초기 이미지 데이터를 수신하는 단계, 상기 제1 프레임의 각 픽셀에 대한 데이터는 제1 컬러에 대한 값(ri), 제2 컬러에 대한 값(gi) 및 제3 컬러에 대한 값(bi)을 포함하고;
    상기
    Figure pct00143
    의 적어도 제1 픽셀에 대해, 상기 제1 픽셀에 대한 ri 및 gi 및 bi에 적어도 기초하여 시청자 눈에서 하나 이상의 원추의 제1 세트상의 상기 제1 픽셀에 의한 자극 정도를 계산하는 단계;
    상기
    Figure pct00144
    의 적어도 제2 픽셀에 대해, 상기 제2 픽셀에 대한 ri 및 gi 및 bi에 적어도 기초하여 시청자 눈에서 하나 이상의 원추의 제2 세트상의 상기 제2 픽셀에 의한 자극 정도를 계산하는 단계;
    상기 제1 및 제2 픽셀에 의한 상기 하나 이상의 원추의 상기 제1 및 제2 세트 사이의 자극 정도의 차이를 결정하는 단계;
    수정된 제1 프레임(
    Figure pct00145
    )을 포함하는 수정된 이미지 데이터를 생성하는 단계, 상기 수정된 제1프레임은 상기 제1 픽셀에서의 제1 컬러에 대한 값(rm), 상기 제2 컬러에 대한 값(gm) 및 상기 제3 픽셀에 대한 값(bm)을 포함하고, 상기 하나 이상의 rm, gm 및/또는 bm은 각각 ri, gi 및/또는 bi와 비교하여 수정되고, 그리고 상기 제1 픽셀에 의한 하나 이상의 원추의 제1 및 제2 세트 사이의 자극 정도의 차이는 상기 초기 이미지 데이터에 비해 상기 수정된 이미지 데이터에 대해 감소되며; 및
    상기 수정된 이미지 데이터를 전자 디스플레이로 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  84. 제83항에 있어서,
    상기 제1 세트의 원추는 하나의 원추 유형(L, M 또는 S)이고, 상기 제2 세트의 원추는 상이한 원추 유형(L, M 또는 S)인 것을 특징으로 하는 방법.
  85. 제83항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 픽셀은 이웃하는 픽셀 또는 픽셀 그룹인 것을 특징으로 하는 방법.
  86. 제83항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 제2 픽셀은 상기 제1 픽셀에 이웃하는 픽셀들 각각을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  87. 제83항에 있어서,
    상기 자극 정도를 계산하는 단계는 상기 제1 및 제2 픽셀의 컬러를 나타내는 범용 색도 공간(universal chromaticity space)에서 대응하는 좌표를 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  88. 제87항에 있어서,
    상기 색도 공간은 1931 x, y CIE 색도 공간 또는 CIE XYZ 색도 공간, 또는 1964 또는 1976 CIE 색도 공간인 것을 특징으로 하는 방법.
  89. 제83항에 있어서,
    상기 자극 정도는 시청자 눈에서 L-원추 및 M-원추의 상대적인 스펙트럼 감도(spectral sensitivity)에 기초하는 것을 특징으로 하는 방법.
  90. 제89항에 있어서,
    상기 자극 정도는 시청자 눈에서 L-원추 대 M-원추의 상대적인 비율에 추가로 기초하는 것을 특징으로 하는 방법.
  91. 제90항에 있어서,
    상기 자극 정도는 볼 때 상기 이미지의 픽셀/원추 비율에 추가로 기초하는 것을 특징으로 하는 방법.
  92. 제83항에 있어서,
    상기 제1 픽셀의 적색 포화도는 상기 초기 이미지 데이터에 비해 상기 수정된 이미지 데이터에서 감소되는 것을 특징으로 하는 방법.
  93. 제83항에 있어서,
    상기 제1 픽셀과 상기 제2 픽셀 사이의 콘트라스트는 상기 초기 이미지 데이터에 비해 상기 수정된 이미지 데이터에서 감소되는 것을 특징으로 하는 방법.
  94. 제83항에 있어서, ri>rm 및/또는 gi<gm인 것을 특징으로 하는 방법.
  95. 제83항에 있어서, bi≠bm인 것을 특징으로 하는 방법.
  96. 장치로서,
    전자 프로세서, 입력 및 출력을 포함하는 전자 처리 모듈을 포함하고,
    상기 입력은 제1 프레임(
    Figure pct00146
    )을 포함하는 프레임 시퀀스에 대한 초기 이미지 데이터를 수신하도록 구성되고, 상기
    Figure pct00147
    의 각 픽셀에 대한 데이터는 제1 컬러에 대한 값(ri), 제2 컬러에 대한 값(gi) 및 제3 컬러에 대한 값(bi)을 포함하고;
    상기 전자 프로세서는 (i) 상기
    Figure pct00148
    의 적어도 하나의 픽셀에 대해, 상기 입력으로부터 상기 초기 이미지 데이터를 수신하고; (ii) 상기 제1 픽셀에 대해 ri 및 gi에 적어도 기초하여 시청자 눈의 하나 이상의 원추의 제1 세트상의 상기 제1 픽셀에 의한 자극 정도를 계산하고; (iii) 상기 제1 픽셀과 상이한
    Figure pct00149
    내의 적어도 제2 픽셀에 대해, 상기 제1 픽셀에 대한 ri 및 gi에 적어도 기초하여 상기 시청자 눈에서 하나 이상의 원추의 제2 세트상의 상기 제2 픽셀에 의한 자극 정도를 계산하고; (iv) 상기 제1 및 제2 픽셀에 의한 하나 이상의 원추의 상기 제1 및 제2 세트 사이의 자극 정도의 차이를 결정하고; 그리고 수정된 제1 프레임(
    Figure pct00150
    )을 포함하는 수정된 이미지 데이터를 생성하며, 상기 수정된 제1 프레임은 제1 픽셀에서의 상기 제1 컬러에 대한 값(rm), 상기 제2 컬러에 대한 값(gm) 및 상기 제3 컬러에 대한 값(bm)을 포함하고, 상기 제1 픽셀에 의한 하나 이상의 원추의 제1 및 제2 세트사이의 자극 정도의 차이는 상기 초기 이미지 데이터에 비해 상기 수정된 이미지 데이터에 대해 감소되며; 그리고
    상기 출력은 전자 처리 모듈로부터 상기 수정된 이미지 데이터를 전송하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 장치.
  97. 제96항에 있어서,
    상기 제1 세트의 원추는 L-원추이고, 상기 제2 세트의 원추는 M-원추인 것을 특징으로 하는 장치.
  98. 제96항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 픽셀은 이웃 픽셀인 것을 특징으로 하는 장치.
  99. 제96항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 제2 픽셀은 상기 제1 픽셀에 이웃하는 픽셀들 각각을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  100. 제96항에 있어서,
    상기 전자 처리 모듈은
    Figure pct00151
    의 상기 적어도 하나의 픽셀에 대해 ri 및 gi의 대응하는 값에 적어도 기초하여 상대 자극 레벨을 결정하도록 프로그래밍되는 것을 특징으로 하는 장치.
  101. 제96항에 있어서,
    상기 수정된 이미지 데이터를 출력 포트로부터 수신하고 상기 수정된 이미지 데이터에 기초하여 상기 프레임 시퀀스를 디스플레이하도록 구성된 전자 디스플레이 패널을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  102. 제101항에 있어서,
    상기 전자 디스플레이는 액정 디스플레이(LCD), 디지털 마이크로미러 디스플레이, 유기 발광 다이오드 디스플레이(OLED), 프로젝션 디스플레이, 양자점 디스플레이 및 음극선관 디스플레이를 포함하는 그룹으로부터 선택된 디스플레이인 것을 특징으로 하는 장치.
  103. 제96항에 있어서,
    상기 장치는 반도체 칩 또는 반도체 칩을 포함하는 회로 기판인 것을 특징으로 하는 장치.
  104. 제96항의 장치를 포함하는 셋탑 박스.
  105. 제104항에 있어서,
    상기 셋탑 박스는 다른 셋탑 박스, DVD 플레이어, 비디오 게임 콘솔 또는 인터넷 연결로부터 상기 입력을 수신하도록 구성된 것을 특징으로 하는 셋탑 박스.
  106. 제96항의 장치를 포함하는 평판 디스플레이.
  107. 제96항의 장치를 포함하는 텔레비전.
  108. 제96항의 장치를 포함하는 모바일 디바이스.
  109. 제96항의 장치를 포함하는 웨어러블 컴퓨터.
  110. 제96항의 장치를 포함하는 프로젝션 디스플레이.
  111. 제96항의 장치를 포함하는 비디오 게임 콘솔.
  112. 전자 디스플레이상에서 이미지를 볼 때 시청자 눈의 이웃하는 원추 세트들 사이의 차등 자극을 평가하는 방법으로서,
    픽셀의 컬러에 적어도 기초하여 하나 이상의 원추의 제1 세트상의 상기 이미지에서 픽셀의 자극 정도를 계산하는 단계;
    제2 픽셀의 컬러에 적어도 기초하여 하나 이상의 원추의 제2 세트상의 이미지에서 픽셀의 자극 정도를 계산하는 단계; 및
    하나 이상의 원추의 상기 제1 및 제2 세트 사이의 자극 정도의 차이를 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  113. 제112항에 있어서,
    상기 제1 세트의 원추는 L-원추이고, 상기 제2 세트의 원추는 M-원추인 것을 특징으로 하는 방법.
  114. 제112항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 픽셀은 이웃하는 픽셀인 것을 특징으로 하는 방법.
  115. 제112항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 제2 픽셀은 상기 제1 픽셀에 이웃하는 픽셀들 각각을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  116. 제112항에 있어서,
    상기 자극 정도를 계산하는 단계는 상기 제1 및 제2 픽셀의 컬러를 나타내는 2 차원 색도 공간에서 대응하는 좌표를 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  117. 제116항에 있어서, 상기
    상기 색도 공간은 1931 x, y CIE 색도 공간 또는 CIE XYZ 색도 공간, 또는 1964 또는 1976 CIE 색도 공간인 것을 특징으로 하는 방법.
  118. 제116항에 있어서,
    상기 자극 정도는 시청자 눈에서 L-원추 및 M-원추의 상대적인 스펙트럼 감도에 기초하는 것을 특징으로 하는 방법.
  119. 제118항에 있어서,
    상기 자극 정도는 시청자 눈에서 L-원추 대 M-원추의 상대적인 비율에 추가로 기초하는 것을 특징으로 하는 방법.
  120. 제119항에 있어서,
    상기 자극 정도는 볼 때 상기 프레임의 픽셀/원추 비율에 추가로 기초하는 것을 특징으로 하는 방법.
  121. 제112항에 있어서,
    하나 이상의 원추의 제1 및 제2 세트 사이의 자극 정도의 차이에 기초하여 상기 이미지를 포함하는 디지털 비디오 파일의 근시 발생 효과(myopiagenic effect)를 평가하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  122. 제121항에 있어서,
    상기 디지털 비디오 파일은 프레임들의 시퀀스를 포함하고, 상기 프레임들 중 적어도 하나는 상기 이미지를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  123. 제121항에 있어서,
    상기 평가에 기초하여 상기 디지털 비디오 파일의 근시 발생 효과를 나타내는 스코어를 상기 디지털 비디오 파일에 할당하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  124. 제112항에 있어서,
    하나 이상의 원추의 제1 및 제2 세트 사이의 자극 정도의 차이를 줄이기 위해 상기 제1 픽셀 및/또는 제2 픽셀의 컬러를 수정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  125. 제124항에 있어서,
    상기 컬러 수정은 상기 제1 픽셀 및/또는 상기 제2 픽셀의 적색 포화도를 감소시키는 것을 특징으로 하는 방법.
  126. 제124항에 있어서,
    상기 컬러 수정은 상기 제1 픽셀과 상기 제2 픽셀 간의 콘트라스트를 감소시키는 것을 특징으로 하는
    Figure pct00152
    방법.
  127. 디지털 비디오 파일의 근시 발생 효과를 평가하는 방법으로서,
    디지털 비디오 파일의 제1 프레임내의 적어도 제1 픽셀에 대해, 상기 제1 픽셀의 컬러에 기초하여 상기 제1 픽셀에 의한 시청자 눈에서의 L-원추 자극 및 M-원추 자극의 상대 레벨(relative level)을 결정하는 단계; 및
    상기 제1 프레임의 상기 제1 픽셀에 의한 L-원추 및 M-원추 자극의 상대 레벨에 기초하여 상기 디지털 비디오 파일의 근시 발생 효과를 나타내는 스코어를 상기 디지털 비디오 파일에 할당하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  128. 제127항에 있어서,
    상기 L-원추 및 M-원추 자극의 상대 레벨을 결정하는 단계는 각 픽셀에 대한 컬러 데이터를 2 차원 색도 공간에서 좌표로 변환하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  129. 제128항에 있어서,
    상기 색도 공간은 1931 x, y CIE 색도 공간 또는 CIE XYZ 색도 공간, 또는 1964 또는 1976 CIE 색도 공간인 것을 특징으로 하는 방법.
  130. 제128항에 있어서,
    상기 L-원추 및 M-원추 자극의 상대 레벨에 대한 값은 그 픽셀에 대한 좌표에 기초하여 각 픽셀에 할당되는 것을 특징으로 하는 방법.
  131. 제127항에 있어서,
    상기 각각의 추가 픽셀 각 컬러에 기초하여 상기 제 1 프레임 내의 하나 이상의 추가 픽셀들에 의한 시청자 눈에서의 L-원추의 자극 레벨 및 M-원추의 자극 레벨을 결정하는 단계; 및
    상기 제1 픽셀과 상기 추가 픽셀들 사이의 M-원추 및 L-원추 자극의 상대 레벨 간의 콘트라스트에 기초하여 스코어를 할당하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  132. 제131항에 있어서,
    상기 하나 이상의 추가 픽셀들은 상기 프레임에서 상기 제1 픽셀에 이웃하는 것을 특징으로 하는 방법.
  133. 제132항에 있어서, 상기 추가 픽셀들은 8개인 것을 특징으로 하는 방법.
  134. 제132항에 있어서,
    상기 L-원추 및 M-원추 자극의 상대 레벨을 결정하는 단계는 각 픽셀에 대한 컬러 데이터를 2차원 색도 공간의 좌표로 변환(translating)하는 단계 및 각 픽셀에 대한 좌표에 기초하여 각 픽셀에 상기 L-원추 및 M-원추 자극의 상대 레벨에 대한 값을 할당하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  135. 제132항에 있어서,
    상기 스코어를 할당하는 단계는 상기 자극의 상대 레벨에 대한 값에 기초하여 이웃 제곱합(neighbor Sum of Square:NSS)을 계산하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  136. 제135항에 있어서,
    상기 NSS는 상기 제1 프레임의 다수의 픽셀에 대해 계산되는 것을 특징으로 하는 방법.
  137. 제136항에 있어서,
    상기 스코어는 상기 제1 프레임의 상기 다수의 픽셀들의 NSS의 평균에 기초하여 할당되는 것을 특징으로 하는 방법.
  138. 제127항에 있어서,
    상기 스코어를 할당하는 단계는 시청자 눈에서 M-원추에 대한 L-원추의 상대 밀도를 고려하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  139. 제127항에 있어서,
    상기 스코어를 할당하는 단계는 볼 때 상기 프레임의 픽셀/원추 비율을 고려하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  140. 제127항에 있어서,
    상기 결정하는 단계는 상기 디지털 비디오 파일의 다수의 프레임에 대해 반복되고, 상기 스코어는 상기 다수의 프레임들 각각에 대한 결정에 기초하여 할당되는 것을 특징으로 하는 방법.
  141. 제127항에 있어서,
    상기 디지털 비디오 파일의 근시 발생 효과를 나타내는 상기 스코어를 정규화하는 단계 및 상기 정규화된 스코어를 출력하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  142. 제127항에 있어서,
    상기 디지털 비디오 파일의 근시 발생 효과를 나타내는 스코어에 기초하여 영숫자 등급을 상기 디지털 비디오 파일에 할당하는 단계 및 상기 영숫자 등급을 출력하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  143. 제142항에 있어서,
    상기 디지털 비디오 파일 또는 상기 디지털 비디오 파일에 대한 링크를 포함하는 매체로 상기 영숫자 등급을 디스플레이하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  144. 제127항에 있어서,
    상기 디지털 비디오 파일은 MPEG, MP4, MOV, WMV, FLV, AVI, AVC, AVCHD, Divx 및 MXF로 구성된 그룹으로부터 선택된 포맷을 갖는 것을 특징으로 하는 방법.
  145. 방법으로서,
    적어도 하나의 프레임에서 적색 색조를 갖는 픽셀들을 식별하고 상기 적색 색조 픽셀들 각각에 대한 적색 포화도를 결정함으로써 하나 이상의 프레임으로부터의 픽셀들에 대응하는 이미지 데이터를 평가하는 단계; 및
    상기 평가에 기초하여 상기 이미지 데이터에 스코어를 할당하는 단계를 포함하고, 상기 스코어는 전자 디스플레이상에서 볼 때, 상기 이미지 데이터가 시청자 눈에서 L-원추에서 M-원추까지를 차등적으로 자극하는 정도에 대응하는 것임을 특징으로 하는 방법.
  146. 제145항에 있어서,
    상기 이미지 데이터의 각 픽셀에 대한 데이터는 제1 컬러에 대한 값(r), 제2 컬러에 대한 값(g) 및 제3 컬러에 대한 값(b)을 포함하고, 상기 적색 색조를 갖는 픽셀들은 각 픽셀에 대해 r, g 및 b를 비교함으로써 식별되는 것을 특징으로 하는 방법.
  147. 제146항에 있어서,
    상기 제1 컬러는 적색이고, 상기 제2 컬러는 녹색이고, 상기 제3 컬러는 청색인 것을 특징으로 하는 방법.
  148. 제147항에 있어서,
    적색 색조 픽셀들은 r>g 및 r>b인 픽셀로서 식별되는 것을 특징으로 하는 방법.
  149. 제146항에 있어서,
    상기 제1 컬러는 청록색(cyan), 상기 제2 컬러는 심홍색(magenta) 및 상기 제3 컬러는 노란색(yellow)인 것을 특징으로 하는 방법.
  150. 제145항에 있어서,
    상기 스코어는 영숫자 스코어인 것을 특징으로 하는 방법.
  151. 제145항에 있어서,
    상기 이미지 데이터와 관련하여 상기 스코어를 디스플레이하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  152. 제145항에 있어서,
    상기 이미지 데이터는 저장 매체에 저장되고, 상기 스코어는 상기 매체 또는 상기 매체에 대한 패키징에 디스플레이되는 것을 특징으로 하는 방법.
  153. 제145항에 있어서,
    상기 이미지 데이터는 인터넷을 통해 제공되고, 상기 스코어는 상기 이미지 데이터에 대한 하이퍼링크와 관련하여 디스플레이되는 것을 특징으로 하는 방법.
  154. 제145항에 있어서,
    상기 이미지 데이터는 디지털 비디오 파일로서 포맷되는 것을 특징으로 하는 방법.
  155. 방법으로서,
    텍스트를 포함하는 전자 파일에 액세스하는 단계;
    컬러 LCD 디스플레이상의 수정된 포맷으로 배경의 적어도 하나의 영역에 적어도 하나의 텍스트 문자를 디스플레이하는 단계를 포함하고,
    L/M 원추 자극에서의 평균 분산 또는 평균 절대 차(average absolute difference)는 상기 디스플레이된 영역의 미수정된 포멧에 비해 60% 이상 감소되는 것을 특징으로 하는 방법.
  156. 제155항에 있어서,
    상기 전자 파일은 전자책(e-book)인 것을 특징으로 하는 방법.
  157. 제155항에 있어서,
    상기 전자 파일은 판독(reading) 또는 워드 프로세싱을 위한 텍스트 파일인 것을 특징으로 하는 방법.
  158. 제155항에 있어서,
    수정된 포맷의 영역은 해당 순간에 판독되는 영역에 따라 선택되는 것을 특징으로 하는 방법.
  159. 제155항에 있어서,
    수정된 포맷의 영역은 해당 순간에 판독되지 않는 영역에 따라 선택되는 것을 특징으로 하는 방법.
  160. 방법으로서,
    디스플레이를 포함하는 모바일 디바이스 상에 텍스트를 포함하는 전자 파일을 수신하는 단계;
    컬러 디스플레이 모드 및 콘트라스트 디스플레이 모드로 구성된 그룹으로부터 상기 텍스트를 디스플레이하기 위한 디스플레이 모드를 선택하는 단계; 및
    상기 선택된 디스플레이 모드를 이용하여 평판 디스플레이 상에 상기 텍스트의 페이지를 디스플레이하는 단계를 포함하고,
    상기 컬러 디스플레이 모드에 대해, 상기 텍스트는 텍스트 컬러로 디스플레이되고 배경은 배경 컬러로 디스플레이되고, 상기 텍스트 및 배경 컬러는 LMS 근시 감소 척도(Myopia Reduction Scale)에 기초한 흰색 배경상의 검정색 텍스트에 비해 적어도 60% 근시 감소를 가지며, 그리고
    상기 콘트라스트 디스플레이 모드에 대해, 상기 텍스트의 페이지의 제1 영역은 텍스트와 배경 사이의 제1 콘트라스트 레벨로 디스플레이되고, 상기 텍스트의 페이지의 제2 영역은 상기 제1 레벨보다 낮은 제2 콘트라스트 레벨로 디스플레이되는 것을 특징으로 하는 방법.
  161. 제160항에 있어서,
    상기 텍스트 및 배경 컬러는 상기 LMS 근시 감소 척도에 기초한 흰색 배경상의 검정색 텍스트에 비해 적어도 65% 근시 감소를 갖는 것을 특징으로 하는 방법.
  162. 제160항에 있어서,
    상기 텍스트 및 배경 컬러는 상기 LMS 근시 감소 척도에 기초한 흰색 배경상의 검정색 텍스트에 비해 적어도 68% 근시 감소를 갖는 것을 특징으로 하는 방법.
  163. 제160항에 있어서,
    상기 텍스트 및 배경 컬러는 상기 LMS 근시 감소 척도에 기초한 흰색 배경상의 검정색 텍스트에 비해 적어도 70% 근시 감소를 갖는 것을 특징으로 하는 방법.
  164. 제160항에 있어서,
    상기 텍스트 및 배경 컬러에 대한 컬러 조합들의 선택을 사용자에게 제시하는 단계 및 상기 사용자로 하여금 근시-보호(myopia-safe) 콘트라스트 디스플레이 방식(display scheme)을 위해 상기 조합들 중 하나를 선택할 수 있게 하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  165. 제160항에 있어서,
    상기 제2 콘트라스트 레벨은 상기 배경 및/또는 텍스트의 휘도 레벨을 변경함으로써 제공되는 것을 특징으로 하는 방법.
  166. 제160항에 있어서,
    상기 제2 콘트라스트 레벨은 상기 디스플레이된 페이지 내의 상기 텍스트의 에지를 블러링(blurring)함으로써 제공되는 것을 특징으로 하는 방법.
  167. 제160항에 있어서,
    상기 텍스트의 페이지를 디스플레이하는 단계는 상기 텍스트의 페이지에 걸쳐 상기 제1 영역을 스캐닝하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  168. 제160항에 있어서,
    상기 제1 영역은 보여지는 단어들에 기초하여 결정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  169. 제168항에 있어서,
    상기 모바일 디바이스는 상기 시청자를 향하는 카메라를 포함하고, 상기 모바일 디바이스는 어떤 단어들이 보여지고 있는지를 결정하기 위해 상기 카메라를 이용하여 상기 시청자의 눈의 움직임을 추적하는 것을 특징으로 하는 방법.
  170. 제168항에 있어서,
    상기 제1 영역은 분당 텍스트의 100 내지 500 단어에 대응하는 속도로 스캐닝되는 것을 특징으로 하는 방법.
  171. 제160항에 있어서,
    근시-보호 디스플레이 모드는 모바일 디바이스상의 모바일 앱을 사용하여 상기 전자 파일에 액세스함으로써 선택되는 것을 특징으로 하는 방법.
  172. 제160항에 있어서,
    상기 전자 파일은 전자책 파일인 것을 특징으로 하는 방법.
  173. 제160항에 있어서,
    상기 모바일 디바이스는 스마트 폰인 것을 특징으로 하는 방법.
  174. 제1항에 있어서,
    상기 모바일 디바이스는 태블릿 컴퓨터인 것을 특징으로 하는 방법.
  175. 제160항에 있어서,
    상기 모바일 디바이스는 전용 전자책 리더기인 것을 특징으로 하는 방법.
  176. 모바일 디바이스로서,
    디스플레이;
    상기 디스플레이와 통신하는 전자 처리 모듈을 포함하고,
    상기 전자 처리 모듈은,
    텍스트를 포함하는 전자 파일을 수신하고;
    상기 텍스트를 디스플레이 하기 위한 디스플레이 모드의 선택을 수신하고, 상기 디스플레이 모드는 컬러 디스플레이 모드 및 콘트라스트 디스플레이 모드로 구성된 그룹으로부터 선택되고; 그리고
    상기 선택된 디스플레이 모드를 사용하여 상기 텍스트의 페이지를 상기 디스플레이 상에 디스플레이하며,
    상기 컬러 디스플레이 모드에 대해, 상기 텍스트는 텍스트 컬러로 디스플레이되고 배경은 배경 컬러로 디스플레이되고, 상기 텍스트 및 배경 컬러는 LMS 근시 감소 척도(Myopia Reduction Scale)에 기초한 흰색 배경상의 검정색 텍스트에 비해 적어도 60% 근시 감소를 가지며, 그리고
    상기 콘트라스트 디스플레이 모드에 대해, 상기 텍스트의 페이지의 제1 영역은 텍스트와 배경 사이의 제1 콘트라스트 레벨로 디스플레이되고, 상기 텍스트의 페이지의 제2 영역은 상기 제1 레벨보다 낮은 제2 콘트라스트 레벨로 디스플레이되는 것을 특징으로 하는 모바일 디바이스.
  177. 모바일 디바이스로 하여금 단계들을 수행하도록 하는 프로그램을 저장하는 비-일시적 컴퓨터 판독 가능 매체로서, 상기 단계들은,
    상기 모바일 디바이스 상에 텍스트를 포함하는 전자 파일을 수신하는 단계;
    컬러 디스플레이 모드 및 근시-보호(myopia-safe) 콘트라스트 디스플레이 모드로 구성된 그룹으로부터 상기 텍스트를 디스플레이하기 위한 디스플레이 모드를 선택하는 단계; 및
    상기 선택된 디스플레이 모드를 사용하여 상기 모바일 디바이스의 평판 디스플레이 상에 상기 텍스트의 페이지를 디스플레이하는 단계로서,
    상기 컬러 디스플레이 모드에 대해, 상기 텍스트는 텍스트 컬러로 디스플레이되고 배경은 배경 컬러로 디스플레이되고, 상기 텍스트 및 배경 컬러는 LMS 근시 감소 척도(Myopia Reduction Scale)에 기초한 흰색 배경상의 검정색 텍스트에 비해 적어도 60% 근시 감소를 가지며, 그리고
    상기 콘트라스트 디스플레이 모드에 대해, 상기 텍스트의 페이지의 제1 영역은 텍스트와 배경 사이의 제1 콘트라스트 레벨로 디스플레이되고, 상기 텍스트의 페이지의 제2 영역은 상기 제1 레벨보다 낮은 제2 콘트라스트 레벨로 디스플레이되는 것을 특징으로 하는 비-일시적 컴퓨터 판독 가능 매체.
  178. 흰색 배경상의 검정색 텍스트에 비해 감소된 근시 발생 효과를 갖는 텍스트 및 배경에 대한 컬러 조합을 사용하여 전자책을 디스플레이하는 방법으로서,
    상기 방법은,
    감소된 근시 발생 효과를 갖는 것으로 식별된 텍스트 및 배경에 대한 하나 이상의 컬러 조합을 사용자에게 제시하는 단계, 상기 제시된 조합 중 어느 것도 검정색 또는 흰색 텍스트 또는 검정색 또는 흰색을 포함하지 않으며, 사용자의 망막에 의해 볼 때, 상기 제시된 컬러 조합들 중 하나에서 렌더링된 텍스트 및 배경으로 구성된 이미지는 흰색 배경상의 검정색 텍스트로 보여지는 이미지에 비해 사용자의 망막에 감소된 중심-서라운드(center-surround) 콘트라스트를 제공하며;
    상기 사용자로부터 상기 컬러 조합들 중 하나의 선택을 수신하는 단계; 및
    상기 사용자에 의해 선택된 텍스트 및 배경에 대한 상기 컬러 조합을 사용하여 상기 전자책 파일을 디스플레이하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  179. 제178항에 있어서,
    상기 컬러 조합으로 인한 상기 감소된 중심-서라운드 콘트라스트는 모델링된 시각 수용 필드의 중심-서라운드 콘트라스트를 계산하고 상기 계산된 중심-서라운드 콘트라스트에 기초하여 상기 컬러 조합들에 스코어를 할당하는 근시 척도를 사용하여 계산할 때 적어도 35% 만큼 감소된 근시 감소 효과를 산출하는 것을 특징으로 하는 방법.
  180. 제179항에 있어서,
    상기 컬러 조합으로 인한 상기 감소된 중심-서라운드 콘트라스트는 상기 근시 척도를 사용하여 계산할 때 적어도 40% 만큼 감소된 근시 발생 효과를 산출하는 것을 것을 특징으로 하는 방법.
  181. 제179항에 있어서,
    상기 컬러 조합으로 인한 상기 감소된 차등 자극은 상기 근시 척도를 사용하여 계산할 때 적어도 50% 만큼 감소된 근시 발생 효과를 산출하는 것을 특징으로 하는 방법.
  182. 제179항에 있어서,
    상기 컬러 조합으로 인한 상기 감소된 차등 자극은 상기 근시 척도를 사용하여 계산할 때 적어도 60% 만큼 감소된 근시 발생 효과를 산출하는 것을 특징으로 하는 방법.
  183. 제179항에 있어서,
    상기 중심-서라운드 콘트라스트는 상기 시각 수용 필드(visual receptive field) 중심에 대한 평균 자극과 상기 서라운드의 자극 간의 차이에 기초하여 계산되는 것을 특징으로 하는 방법.
  184. 제183항에 있어서,
    상기 시각 수용 필드 중심은 원추에 대응하고, 상기 서라운드은 원추의 가장 가까운 이웃에 대응하는 것을 특징으로 하는 방법.
  185. 제184항에 있어서,
    상기 평균 자극은 상기 원추 및 상기 시각 수용 필드의 가장 가까운 이웃들의 LMS 자극 값에 기초하여 결정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  186. 제178항에 있어서,
    상기 사용자로부터 원하는 근시 발생 레벨에 관한 정보를 수신하는 단계 및 상기 수신된 정보에 따라 상기 하나 이상의 컬러 조합을 제시하는 단계를 더 포함하고, 상기 제시된 컬러 조합은 상기 원하는 레벨에 대응하는 근시 발생 효과를 갖는 것을 특징으로 하는 방법.
  187. 제186항에 있어서,
    상기 원하는 근시 발생 레벨에 관한 정보는 모델링된 시각 수용 필드의 중심 및 서라운드 사이의 차등 자극에 기초하여 망막상의 영향(impact)을 계산하는 근시 척도를 사용하여 계산된 근시 잠재력의 원하는 백분율 감소인 것을 특징으로 하는 방법.
  188. 제187항에 있어서,
    상기 제시된 컬러 조합은 상기 근시 척도를 사용하여 계산된 근시 잠재력의 원하는 백분율 감소의 10% 내 근시 발생 레벨을 갖는 것을 특징으로 하는 방법.
  189. 제187항에 있어서,
    상기 제시된 컬러 조합은 상기 근시 척도를 사용하여 계산된 근시 잠재력의 원하는 백분율 감소의 5% 내 근시 발생 레벨을 갖는 것을 특징으로 하는 방법.
  190. 제187항에 있어서,
    상기 제시된 컬러 조합은 상기 근시 척도를 사용하여 계산된 근시 잠재력의 원하는 백분율 감소의 2% 내 근시 발생 레벨을 갖는 것을 특징으로 하는 방법.
  191. 제187항에 있어서,
    상기 근시 척도은 LMS 근시 척도인 것을 특징으로 하는 방법.
  192. 제178항에 있어서,
    상기 전자책은 광대역 eBook(BBeB), 코믹 북 아카이브, 컴파일된 HTML, DAISY, DjVu, DOC, DOCX, EPUB, eReader, FictionBook, Founder Electronics, HTML, iBook, IEC62448, INF, KF8, KPF, Microsoft LIT, MOBI, Mobipocket, 멀티미디어 eBook, Newton eBook, Open Electronic Package, PDF, 일반 텍스트, Plucker, PostScript, RTF, SSReader, Text Encoding Initiative, TomeRaider 및 Open XML Paper Specification로 구성된 그룹으로부터 선택된 포맷의 파일인 것을 특징으로 하는 방법.
  193. 제178항에 있어서,
    상기 전자책은 모바일 디바이스상에 디스플레이되는 것을 특징으로 하는 방법.
  194. 제193항에 있어서,
    상기 모바일 디바이스는 스마트 폰, 태블릿 컴퓨터 또는 전용 전자책 리더기인 것을 특징으로 하는 방법.
  195. 전자책을 디스플레이하는 디바이스로서,
    디스플레이;
    사용자로부터 입력을 수신하기 위한 인터페이스; 및
    상기 디바이스로 하여금 동작들을 하도록 프로그래밍된 전자 처리 모듈을 포함하고, 상기 동작들은:
    감소된 근시 발생 효과를 갖는 것으로 식별된 텍스트 및 배경에 대한 하나 이상의 컬러 조합을 사용자에게 제시하는 동작과, 상기 제시된 조합 중 어느 것도 검정색 또는 흰색 텍스트 또는 검정색 또는 흰색을 포함하지 않으며, 사용자의 망막에 의해 볼 때, 상기 제시된 컬러 조합들 중 하나에서 렌더링된 텍스트 및 배경으로 구성된 이미지는 흰색 배경상의 검정색 텍스트로 보여지는 이미지에 비해 사용자의 망막에 감소된 중심-서라운드 콘트라스트를 제공하며;
    상기 인터페이스를 통해 상기 사용자로부터 상기 컬러 조합들 중 하나의 선택을 수신하는 동작;
    메모리로부터 전자책을 검색하는 동작; 및
    상기 디스플레이를 사용하여, 사용자에 의해 선택된 텍스트 및 배경에 대한 상기 컬러 조합을 사용하여 상기 전자책 파일을 디스플레이하는 동작을 포함하는 것을 특징으로 하는 디바이스.
  196. 제195항에 있어서,
    상기 컬러 조합으로 인한 상기 감소된 중심-서라운드 콘트라스트는 모델링된 시각 수용 필드의 중심-서라운드 콘트라스트를 계산하고 상기 계산된 중심-서라운드 콘트라스트에 기초하여 상기 컬러 조합들에 스코어를 할당하는 근시 척도를 사용하여 계산할 때 적어도 35% 만큼 감소된 근시 감소 효과를 산출하는 것을 특징으로 하는 디바이스.
  197. 제196항에 있어서,
    상기 컬러 조합으로 인한 상기 감소된 중심-서라운드 콘트라스트는 상기 근시 척도를 사용하여 계산할 때 적어도 60% 만큼 감소된 근시 발생 효과를 산출하는 것을 특징으로 하는 디바이스.
  198. 제197항에 있어서,
    상기 중심-서라운드 콘트라스트는 상기 시각 수용 필드의 평균 자극과 상기 서라운드의 자극 간의 차이에 기초하여 계산되는 것을 특징으로 하는 디바이스.
  199. 제196항에 있어서,
    상기 시각 수용 필드는 원추 및 그의 가장 가까운 이웃들에 대응하는 것을 특징으로 하는 디바이스.
  200. 제195항에 있어서, 상기 전자 처리 모듈은 상기 디바이스로 하여금 사용자로부터 원하는 근시 발생 레벨에 관한 정보를 수신하는 동작 및 상기 수신된 정보에 따라 상기 하나 이상의 컬러 조합을 제시하는 동작을 수행하도록 추가로 프로그래밍되고, 상기 제시된 컬러 조합은 원하는 레벨에 대응하는 근시 발생 효과를 갖는 것을 특징으로 하는 디바이스.
  201. 제200항에 있어서,
    상기 원하는 근시 발생 레벨에 관한 정보는 모델링된 시각 수용 필드의 중심 및 서라운드 사이의 차등 자극에 기초하여 망막상의 영향을 계산하는 근시 척도를 사용하여 계산된 근시 잠재력의 원하는 백분율 감소인 것을 특징으로 하는 디바이스.
  202. 제195항에 있어서,
    상기 인터페이스는 터치 패널을 포함하는 것을 특징으로 하는 디바이스.
  203. 제195항에 있어서,
    상기 디스플레이는 평판 디스플레이인 것을 특징으로 하는 디바이스.
  204. 제195항에 있어서,
    상기 디바이스는 스마트 폰, 태블릿 컴퓨터 또는 전용 전자책 리더기인 것을 특징으로 하는 디바이스.
  205. 흰색 배경상의 검정색 텍스트에 비해 감소된 근시 발생 효과를 갖는 텍스트 및 배경에 대한 컬러 조합을 사용하여 전자책을 디스플레이하는 방법으로서,
    상기 방법은,
    검정색 또는 흰색 이외의 텍스트 컬러를 사용하여 텍스트를 디스플레이하는 단계; 및
    상기 검정색 또는 흰색 이외의 배경 컬러를 사용하여 상기 텍스트에 대한 배경을 디스플레이하는 단계를 포함하고,
    상기 사용자의 망막에 의해 보여질때, 상기 디스플레이된 배경 컬러에 상기 디스플레이된 텍스트 컬러를 사용하여 디스플레이되는 이미지는
    상기 제시된 컬러 조합들 중 하나에서 렌더링된 텍스트 및 배경으로 구성된 이미지는 흰색 배경상의 검정색 텍스트로 보여지는 이미지에 비해 사용자의 망막에 감소된 중심-서라운드 콘트라스트를 제공하는 것을 특징으로 하는 방법.
  206. 제205항에 있어서,
    상기 텍스트 컬러 및 배경 컬러는 LMS 근시 척도에서 텍스트 가독성 스코어 대 근시 스코어의 비율이 0.60를 초과하는 것을 특징으로 하는 방법.
  207. 제205항에 있어서,
    근시 잠재력은 LMS 근시 척도를 사용하여 계산될 때 58% 이상 감소되고, 텍스트 가독성 스코어는 흰색 배경에 검정색 텍스트로 볼 때의 이미지에 비해 65% 이하로 감소되는 것을 특징으로 하는 방법.
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