KR20200006481A - 적녹청녹 부화소 형식의 색상 변환 방법 및 장치 - Google Patents

적녹청녹 부화소 형식의 색상 변환 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

Y0Y1CoCg 또는 Y0Y1CbCr 영상 데이터를 RGBG 영상 데이터로 직접 변환하는 방법과 이를 수행하는 복호화기를 포함하는 표시 장치를 제시한다. 변환은 아래와 같이 수행된다.
Figure pat00019

Figure pat00020
.
여기에서 α는 환산 계수이다.

Description

적녹청녹 부화소 형식의 색상 변환 방법 및 장치 {DEVICE AND METHOD OF COLOR TRANSFORM FOR RGBG SUBPIXEL FORMAT}
본 발명은 적녹청녹 형식의 색상 변환을 구현하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
본 출원은 2018년 3월 15일에 미국 특허청에 출원한 미국 특허출원번호 제62/695,578 호를 우선권 주장하며, 여기에 인용함으로써 이 출원의 전체 내용을 본원에 포함한다.
액정 표시 장치(liquid crystal display: LCD), 유기 발광 다이오드 표시 장치(organic light-emitting diode display: OLED)와 같은 표시 장치는 다양한 곳에 적용되고 있고 크기도 다양하다. 대부분의 표시 장치는 영상을 표시하는 화소를 포함하며, 화소는 일반적으로 적색(R) 부화소, 녹색(G) 부화소 및 청색(B) 부화소를 포함한다. 부화소는 여러 가지 다양한 방식으로 배치될 수 있다. 일반적인 배치 중 하나는 도 1에 도시한 것처럼 동일한 수의 R, G, B 부화소를 차례로 반복해서 배치하는 RGB 배열이다. 다른 배열 방식으로는, "펜타일(Pentile) RGBG"라고도 하는 배열로서 도 2에 도시한 바와 같이 G 부화소의 수가 R 또는 B 부화소의 수보다 2배 많은 RGBG 배열이 있다. 인간의 시각 시스템이 적색이나 청색보다는 녹색에 민감하기 때문에 RGBG 배열을 선호하는 경우가 있다.
RGB 배열에서는, 도 3a에 도시한 바와 같이 두 개의 화소 정보에 6개의 부화소(RGBRGB)가 사용된다. 이와는 달리 RGBG 배열에서는, 두 개의 화소 정보에 4개의 부화소(RGBG)만 사용된다(도 3b 참고). 동일한 영상을 표시하는 데 사용하는 화소의 수가 RGBG 배열인 경우가 RGB 배열인 경우보다 1/3만큼 적기 때문에, 전력 효율 면에서 종래의 RGB 배열보다 RGBG 배열이 유리하다.
RGBG 방식에서도 다른 부화소 배열 형태가 있다. 예를 들어 도 4a 및 도 4b에 도시한 바와 같이, 적색 및 청색 부화소가 상하 방향으로 교대 배열되는 경우와 그렇지 않은 경우가 있다.
표시 장치는 R, G, B 소스(source) 영상 데이터를 수신한다. 소스 영상 데이터는 표시판에 표시되는(rendered) 영상을 가리킨다. 부화소 표시부(sub-pixel rendering unit)는 표시 장치의 부분으로서 소스 영상 데이터가 가리키는 영상을 표시판에 표시한다. 표시 과정은 색상 변환(color transform) 또는 색공간 변환(color space conversion)을 포함하는 경우가 잦은데, 이는 한 색공간에서 다른 색공간으로 변환하는 것을 뜻한다. 색상 변환을 통하여, 색 성분(color components)(R, G, and B)이 영상 데이터와 특정 장치의 부화소 배열 사이에서, 예를 들면 효율적인 압축을 통하여 상호 연관 지어진다.
RGB 배열의 경우, 색상 변환은 일반적으로 YCbCr 및 YCoCg을 포함하며, 여기에서
Y = 루마(luma),
Cb = 크로마 청색(chroma blue),
Cr = 크로마 적색(chroma red),
Co = 크로마 오렌지(chroma orange), 그리고
Cg = 크로마 녹색(chroma green)
이다.
다음에 나타낸 YCoCg 색상 변환은 일반적으로 YCbCr 변환에 비하여 계산이 간단하다. [YCbCr은 플로팅 포인트 연산(floating point calculation)이 필요하다.]
Figure pat00001
종래에 알려진 대부분의 색상 변환은 RGB 형식에만 적용할 수 있다. RGBG 형식에는 앞에서 설명한 바와 같은 이점이 있기 때문에, RGBG 형식에 적용할 수 있는 색상 변환 방법을 개발할 필요가 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 RGBG 형식에 적용할 수 있는 색상 변환 방법 및 장치를 제시하는 것이다.
본 발명의 한 실시예에 따른 RGBG 형식의 영상 데이터 표시 방법은, Y0Y1CoCg 형식의 입력 영상 데이터를 수신하는 단계, 그리고 상기 수신한 입력 영상 데이터에 역색상 변환을 적용하여 복호화하는 단계를 포함하며, 상기 복호화 단계는, Y0, Y1, Co, Cg를 사용하여 R 값을 결정하는 단계, Y0, Y1, 그리고 Cg 및 Co 중 하나 이하를 사용하여 G0 값을 결정하는 단계, Y0, Y1, Co, Cg를 사용하여 B 값을 결정하는 단계, 그리고 Y0, Y1, 그리고 Cg 및 Co 중 하나 이하를 사용하여 G1 값을 결정하는 단계를 포함한다.
본 발명의 한 실시예에 따른 RGBG 형식 영상 데이터의 색상 변환 방법은, R, B, 그리고 G0 또는 G1 중 하나에 기초하여 제1 루마(luma) 값을 결정하는 단계, R, B, 그리고 G0 또는 G1 중 하나에 기초하여 제2 루마(luma) 값을 결정하는 단계, 제1 크로마(chroma) 값을 결정하는 단계, 그리고 제2 크로마(chroma) 값을 결정하는 단계를 포함한다.
본 발명의 한 실시예는, 위와 같이 방법을 수행하는 표시 장치를 제시한다.
본 발명은 동일한 영상을 적은 비트수로 표현함으로써 압축 효율을 개선한다. 여기에서 설명한 방법은 플로팅 포인트 연산을 필요로 하지 않으므로 하드웨어 친화적이다. 또한 앞에서 설명한 RGBG - RGB 중간 단계 변환을 생략함으로써 대기 또는 지연이 줄어든다.
도 1은 동일한 수의 R, G, B 부화소를 포함하는 종래의 RGB 배열을 나타낸다.
도 2는 G 부화소의 수가 R 또는 B 부화소의 수보다 2배 많은 종래의 RGBG 배열을 나타낸다.
도 3a는 종래의 RGB 배열에서 두 개의 화소를 보여준다.
도 3b는 종래의 RGBG 배열에서 두 개의 화소를 보여준다.
도 4a 및 도 4b는 RGBG 배열의 두 가지 배치를 보여 준다.
도 5는 색상 변환을 수반하는 압축의 한 예를 나타낸다
도 6은 RGBG 형식에서 기본 단위의 한 예를 나타낸다.
도 7a 및 7b는 앞의 색상 변환이 적용될 수 있는 RGBG 형식의 예를 나타낸다.
도 8은 종래의 표시 장치의 예시적인 블록도이다.
RGBG 형식에 적용할 수 있는 색상 변환 방법에 대하여 설명한다. 특히, a 이중-루마(luma) Y0Y1CoCg 색상 변환 및 RGBG 형식 Y0Y1CbCr 에 대하여 설명한다. 본 발명은 RGBG에 적용할 수 있는 직접 변환(direct transform)을 포함하는데, 직접 변환은 이단 변환(two-step transform) 즉 RGBG를 RGB 형식과 같은 중간 형식으로 먼저 변환하고 나서, YCoCg 또는 YCbCr 와 같은 색상 변환을 적용하는 변환과는 구별된다. 이단 변환에서, RGBG - RGB 변환은 알려지지 않은 부화소를 0으로 설정하거나 보간법으로 계산함으로써 수행된다. RGBG - RGB 변환은 화소의 수를 1/3만큼 증가시키고, 이에 따라 RGBG에서보다 RGB에서의 화소 수가 많기 때문에 압축 효율에 악영향을 미친다. 이러한 이단 변환은 또한 값비싸고 불필요한 계산을 동반하고, 중간 단계인 RGBG - RGB 형식 변환으로 인한 대기 또는 지연이 발생한다. 여기에서 제시하는 RGBG 직접 색상 변환은 이러한 이단 변환의 단점을 해결할 수 있으며, RGBG 색상 변환을 근본적으로 바꾸고 색상 변환 효율을 매우 개선한다. 또한, 여기에서 제시하는 RGBG 직접 색상 변환은 기본 단위가 형성된 RGBG 형식/배치라면 어느 것에도 적용할 수 있다.
여기에서 설명하는 기술은 중간 단계인 RGBG - RGB 변환을 필요로 하지 않는다. 여기에서 설명하는 Y0Y1CoCg 직접 색상 변환은 플로팅 포인트(floating-point) 연산이 필요하지 않기 때문에 종래의 변환에 비하여 용이하게 수행될 수 있다. 나누기 연산(division operation)이 없기 때문에, 본 발명에 따른 변환은 하드웨어 친화적이다.
도 5는 표시 장치 구동부가 수행하는 색상 변환의 압축 순서의 한 예를 보여주고 있다. 도 5를 참고하면, 본 실시예에 따른 압축 순서는 색상 변환(52), 부호화(또는 압축)(54), 복호화(또는 압축 해제)(56), 역색상 변환(58)이다. 여기에서, "색상 변환" 또는 "색공간 변환(color space conversion)"은 한 색공간에서 다른 색공간으로 영상(image)를 변환하는 것을 뜻한다. 설명에서 색상 변환(52)은 예를 들어 RGBG → Y0Y1CoCg 변환 또는 RGBG → Y0Y1CbCr 변환을 상정하여 설명한다. 적녹청(RGB) 또는 적녹청녹(RGBG) 등의 형식에는, R, G, B 채널 사이에 상호의존성이 있다. RGBG 색상 변환(52)은 압축(54) 전에 수행되는데, 이는 이러한 상호관계로 인하여 RGBG 압축 자체가 적정하지 않고, 또한 한 성분을 다른 성분으로부터 예측하는 예측 부호화(predictive coding)를 적용함으로써 발생하는 복잡한 복호화 과정을 방지하기 위해서이다. 색상 변환(52) 과정은 R, G, B 채널 사이에 존재하는 의존 관계를 제거한다. 색상 변환(52)을 수행한 후에 각 채널에 대해서 독립적으로 압축(54)을 수행하며, 이와 같이 하면 복호화(56) 과정이 간단해질 수 있다.
한 실시예에 따르면, 색상 변환 및 복호화된 영상 데이터를 수신한 표시 장치 내에서 복호화(56) 및 역색상 변환(58)이 수행될 수 있다. 입력 영상 데이터는 방대할 수 있다. 표시 장치가 고해상도이고 높은 비트 심도와 결합하면, (예를 들어, 4K 또는 8K 표시판이 성분당 10 또는 12 비트 심도와 결합하면,) 대역폭 제한으로 인하여 구현하기 어려운 높은 비트 전송 속도로 영상 데이터가 입력될 수 있다. 이러한 경우에, 데이터를 압축하면 데이터가 입력되는 속도를 낮추고 전력 소모를 줄일 수 있다. 발명을 구현하기에 적합한 표시 장치 구동부 구조는 알려져 있다.
Y0Y1CoCg, Y0Y1CbCr, YCoCg, 또는 YCbCr에 있는 각 성분을 독립적으로 압축할 수 있도록 압축(54) 이전에 색상 변환(52)을 수행한다. 도 5에 도시한 예에서, 예를 들어 RGBG 입력 영상의 R, G, and B 등 상호관련된 성분을 압축에 효율적인 다른 공간으로 (색상 변환을 통하여) 매핑하는 방식으로 RGBG 입력 영상의 색상 변환을 수행한다. 색상 변환된 데이터는 압축 및/또는 복호화된다. 입력 영상 데이터의 압축판은 표시 장치에 도달하고, 복호화는 부호화된 데이터를 수신한 표시 장치 내 또는 그 부근에서 수행되는 것이 일반적이다. 복호화된 데이터는 역색상 변환되어 RGBG/RGB 형식으로 되돌아가 재구성된 표시 장치용 영상이 생성된다.
RGB 배열에서, 일반적으로 색상 변환은 YCbCr 및 YCoCg을 포함하며,
Y = 루마(luma),
Cb = 크로마 청색(chroma blue),
Cr = 크로마 적색(chroma red),
Co = 크로마 오렌지(chroma orange), 그리고
Cg = 크로마 녹색(chroma green).
아래에 도시한 YCoCg 색상 변환은 일반적으로 YCbCr 변환에 비하여 계산이 간단하다.
Figure pat00002
본 발명에 따르면, Y0Y1CoCg 색상 변환은 RGBG 형식의 기본 단위 각각에 직접, 즉, RGB 형식으로 변환하지 않고 직접 적용할 것을 제시한다. Y0Y1CoCg 색상 변환은 각각의 기본 단위에 적용된다. RGBG 형식의 기본 단위는 두 개의 G, 하나의 R, 그리고 하나의 B 부화소를 포함한다. 도 6은 RGBG 형식 기본 단위의 한 예를 보여준다. 하나의 기본 단위 내에 두 개의 녹색 부화소가 있기 때문에 두 개의 Y 루마(luma) 값이 계산된다.
RGBG 정변환(forward transform)은 다음과 같다.
Figure pat00003
여기에서 α는 환산 계수(scaling factor) 또는 상수(constant)로서 1 또는 2이다. 앞에서 보인 것처럼, 제1 루마(luma) 값 Y0 는 R, G0 및 B 부화소에 의존한다. 제2 루마(luma) 값 Y1 은 R, B 및 G1에 의존한다. 크로마 오렌지(Chroma orange) Co 는 R 및 B에, 크로마 그린(chroma green) Cg 은 R, G0, B 및 G1에 의존한다.
색상 변환은 수학적으로 손실 없는(lossless) 과정일 수 있으며 이는 색상 변환으로 인하여 재구성 이미지에 아티팩트(artifacts)가 도입되는 것을 피하기 위해서이다. 이것이 손실 없는 과정이며, 역변환은 다음과 같다.
Figure pat00004
도 7a 및 도 7b는 앞의 색상 변환이 적용될 수 있는 RGBG 형식의 다른 예를 보여주고 있다. 앞에서 보인 것처럼, 영상 데이터(이 예에서는 RGBG이지만, 다른 색공간일 수도 있음)는 부호화 또는 압축되기 전에 색상 변환된다. 이어 복호화 또는 압축 해제를 수행한 후에, 역색상 변환하여 재구성 영상을 얻는다.
본 발명에 따른 이중 루마(luma) Y0Y1CoCg 색상 변환은 자신을 YCoCg 압축과 구분한다. YCoCg 데이터 압축에서는, 루마(luma) (Y)보다 크로마(chroma)(Co, Cg)의 압축에 더 노력을 기울이는 것이 일반적인데, 이는 인간의 시각이 크로마(chroma)보다 루마(luma)에 더 민감하기 때문이다. 이와 유사하게, Y0Y1CoCg 데이터 압축에서는, 크로마(chroma) 채널(Co, Cg)보다는 두 개의 루마(luma) 채널에 초점을 더 맞춘다.
여기에 사용되는 기술은 모든 종류의 역색상 변환(Reversible Color Transform: RCT), 예를 들면 Y0Y1CbCr 변환에도 적용될 수 있다. Y0Y1CbCr 정변환은 다음과 같다.
Figure pat00005
여기에서 α는 상수이다.
이는 손실 없는 과정이므로, 역변환은 다음과 같다.
Figure pat00006
앞에서 설명한 Y0Y1CoCg 변환과 마찬가지로, Y0Y1CbCr 변환에서 Y0 는 R, G0, B 에 의존하고, Y1은 R, B, G1에 의존한다. Cb는 G0, B, G1 에 의존하지만, R에 의존하지 않으며, Cr은 R, G0, G1 에 의존하지만 B에 의존하지 않는다.
도 8은 종래의 표시 장치(보기: TFT LCD)의 블록도이다. 표시 장치(10)는 액정(liquid crystal: LC) 표시판(panel) 등 표시판(16)을 포함하고 표시판(16)은 복수의 열전극(column electrode)과 복수의 공통 행전극(common row electrode)을 포함한다. 표시판(16)에 있는 각각의 화소는 열 전극과 행 전극 사이에 연결된 점멸가능한(switchable) 축전기일 수 있다. 표시 장치(10)는 또한 열전극을 병렬로 구동하는 열 구동부(column driver bank)(14), 그리고 행전극을 차례로 선택함으로써 구동하는 행 구동부(row driver array)(15)를 더 포함한다. 표시 장치(10)와 마이크로컨트롤러(도시하지 않음) 사이에는 인터페이스(12)가 연결되어 있다. 인터페이스(12) 기능은 표시 장치 타이밍 제어기(display timing controller)(13)의 입력측에 구현되는 것이 일반적이다. 열 구동부(14)는 일련의 열 구동기 배열을 포함한다. 열 구동부(14)의 열 구동기 각각은 표시판(16)의 열 전극에 아날로그 출력 신호를 공급한다. 열 구동부(14)는 각각의 출력 버퍼를 포함할 수 있다. 행 구동부(15)는 일련의 행 구동기 배열을 포함한다. 표시판(16)은 수동 행렬(passive matrix) 액정 표시 장치일 수 있으나 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
도 8에 도시한 바와 같이, 타이밍 제어기(13)와 열 구동부(14) 사이에는 버퍼(17)가 연결되어 있다. 버퍼(17)는 예를 들면 RAM으로서 본 발명에 따라 압축되는 영상 데이터를 임시 저장할 수 있다. 표시판(16)에 표시되는 영상을 나타내는 영상 데이터는 타이밍 제어기(13)에서 버퍼(17)를 거쳐 열 구동부(14)로 병렬로 전달된다.
버퍼(17)의 출력은 압축 해제된 후에 열 구동부(14) 내에 있는 열 구동기에 전달될 수 있다. 데이터는 열 구동기의 출력으로 전송되어 표시판(16)을 구동한다.
여기에서 설명한 본 발명은 동일한 영상을 적은 비트수로 표현함으로써 압축 효율을 개선한다. 여기에서 설명한 방법은 플로팅 포인트 연산을 필요로 하지 않으므로 하드웨어 친화적이다. 또한 앞에서 설명한 RGBG - RGB 중간 단계 변환을 생략함으로써 대기 또는 지연이 줄어든다.
여기에서는 방법 또는 기술로서 실시예를 설명하였지만, 컴퓨터가 읽을 수 있는 비임시 저장 매체에 인스트럭션의 형태로 저장된 것일 수도 있다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체는 예를 들면, 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드를 저장하는 반도체, 자기, 광자기, 광학 또는 다른 형태의 매체일 수 있다. 또한, 본 발명은 여기에서 설명하는 실시예를 구현한 장치를 포함할 수 있다. 이러한 장치는 본 발명의 실시예를 구현하는 동작을 수행하는 전용 또는 프로그램가능한 회로를 포함할 수 있다.
이러한 장치 예로는 적절하게 프로그램되는 범용 컴퓨터 및/또는 전용 연산 장치(dedicated computing device)를 포함하며, 본 발명의 실시예를 구현하는 다양한 동작을 수행하는 컴퓨터 / 연산 장치 및 전용/프로그램가능한 하드웨어 회로(전기, 기계 및/또는 광학 회로)의 조합을 포함할 수 있다.
본 발명은 여기에 기재한 취지와 범위 내에서 변경 및 수정될 수 있다. 또한, 본 발명은 DSC 또는 VDC-M 등 여기에 명시적으로 언급하지 않은 코덱(codec)을 사용하여 압축을 행하는 경우에도 적용될 수 있다. 본 명세서의 설명은 본 발명을 명세서에 기재된 형태 그대로 한정하고자 하는 것이 아니다.

Claims (20)

  1. Y0Y1CoCg 형식의 입력 영상 데이터를 수신하는 단계, 그리고
    상기 수신한 입력 영상 데이터에 역색상 변환을 적용하여 복호화하는 단계
    를 포함하며,
    상기 복호화 단계는,
    Y0, Y1, Co, Cg를 사용하여 R 값을 결정하는 단계,
    Y0, Y1, 그리고 Cg 및 Co 중 하나 이하를 사용하여 G0 값을 결정하는 단계,
    Y0, Y1, Co, Cg를 사용하여 B 값을 결정하는 단계, 그리고
    Y0, Y1, 그리고 Cg 및 Co 중 하나 이하를 사용하여 G1 값을 결정하는 단계
    를 포함하는
    RGBG 형식의 영상 데이터 표시 방법.
  2. 제1항에서,
    상기 복호화는 다음과 같이 수행되는
    Figure pat00007

    (α 는 환산 계수)
    표시 방법.
  3. Y0Y1CbCr 형식의 입력 영상 데이터를 수신하는 단계, 그리고
    상기 수신한 입력 영상 데이터에 다음과 같이 역색상 변환을 적용하여 복호화하는 단계
    Figure pat00008

    (α 는 환산 계수)
    를 포함하는 RGBG 형식의 영상 데이터 표시 방법
  4. R, B, 그리고 G0 또는 G1 중 하나에 기초하여 제1 루마(luma) 값을 결정하는 단계,
    R, B, 그리고 G0 또는 G1 중 하나에 기초하여 제2 루마(luma) 값을 결정하는 단계,
    제1 크로마(chroma) 값을 결정하는 단계, 그리고
    제2 크로마(chroma) 값을 결정하는 단계
    를 포함하는 RGBG 형식 영상 데이터의 색상 변환 방법.
  5. 제4항에서,
    상기 제1 크로마 값은 크로마 오렌지 값이고,
    상기 색상 변환 방법은 G0 또는 G1가 아닌 R 및 B에 기초하여 크로마 오렌지 값을 결정하는 단계를 더 포함하는
    색상 변환 방법.
  6. 제4항에서,
    상기 제2 크로마 값은 크로마 녹색 값이고,
    상기 색상 변환 방법은 G0 또는 G1가 아닌 R, B, G0 및 G1에 기초하여 크로마 녹색 값을 결정하는 단계를 더 포함하는
    색상 변환 방법.
  7. 제4항에서,
    상기 제1 루마 값 Y0, 상기 제2 루마 값 Y1, 상기 제1 크로마 값 Co, 및 상기 제2 크로마 값 Cg 은 다음과 같이 결정되는
    Figure pat00009

    (α는 환산 계수)
    색상 변환 방법.
  8. 제4항에서,
    상기 제1 루마 값, 상기 제2 루마 값, 상기 제1 크로마 값 및 상기 제2 크로마 값은 하나의 기본 단위에 적용되는 색상 변환 방법.
  9. 제4항에서,
    다음과 같은 역변환을 수행하는 단계를 더 포함하는
    Figure pat00010

    (α 는 환산 계수)
    색상 변환 방법.
  10. 제4항에서,
    상기 제1 크로마 값은 크로마 청색 값이고,
    상기 색상 변환 방법은 R이 아닌 G0, B 및 G1 에 기초하여 크로마 청색 값을 결정하는 단계를 더 포함하는
    색상 변환 방법.
  11. 제4항에서,
    상기 제1 크로마 값은 크로마 적색 값이고,
    상기 색상 변환 방법은 R 또는 B가 아닌 G0 및 G1 에 기초하여 크로마 적색 값을 결정하는 단계를 더 포함하는
    색상 변환 방법.
  12. 제4항에서,
    상기 제1 루마 값 Y0, 상기 제2 루마 값 Y1, 상기 제1 크로마 값 Cb 및 상기 제2 크로마 값 Cr 은 다음과 같이 결정되는
    Figure pat00011

    (α는 환산 계수)
    색상 변환 방법.
  13. 제4항에서,
    다음과 같은 역변환을 수행하는 단계를 더 포함하는
    Figure pat00012
    .
    색상 변환 방법.
  14. 색상 변환될 Y0Y1CoCg 형식 영상 데이터를 임시 저장하는 메모리, 그리고
    상기 Y0Y1CoCg 형식 영상 데이터를 RG0BG1 형식 영상 데이터로 변환하는 복호화기
    를 포함하며,
    상기 복호화기는
    Y0, Y1, Co Cg를 이용하여 R 값을 결정하고,
    Y0, Y1, 그리고 Cg 및 Co 중 하나 이하를 사용하여 G0 값을 결정하고,
    Y0, Y1, Co, Cg를 사용하여 B 값을 결정하고,
    Y0, Y1, 그리고 Cg 및 Co 중 하나 이하를 사용하여 G1 value 값을 결정하는
    표시 장치.
  15. 제14항에서,
    wherein 상기 복호화기는 다음과 같이 상기 Y0Y1CoCg 형식 영상 데이터를 RG0BG1 형식 영상 데이터로 변환하는
    Figure pat00013

    (α는 환산 계수)
    표시 장치.
  16. 제14항에서,
    상기 Y0Y1CoCg 형식 영상 데이터는 다음과 같이 부호화되는
    Figure pat00014
    .
    표시 장치.
  17. 색상 변환될 Y0Y1CbCr 형식 영상 데이터를 임시 저장하는 메모리, 그리고
    다음과 같이 상기 Y0Y1CbCr 형식 영상 데이터를 RG0BG1 형식 영상 데이터로 변환하는 복호화기
    Figure pat00015

    (α는 환산 계수)
    를 포함하는 표시 장치.
  18. 제17항에서,
    상기 Y0Y1CoCg 형식 영상 데이터는 다음과 같이 부호화되는
    Figure pat00016
    .
    표시 장치.
  19. 실행될 때 다음과 같이 Y0Y1CoCg 형식 영상 데이터를 RG0BG1 형식 영상 데이터로 변환하는 인스트럭션을 포함하는
    Figure pat00017

    (α는 환산 계수)
    컴퓨터가 읽을 수 있는 비임시(non-transitory) 저장 매체.
  20. 실행될 때 다음과 같이 Y0Y1CbCr 형식 영상 데이터를 RG0BG1 형식 영상 데이터로 변환하는 인스트럭션을 포함하는
    Figure pat00018

    (α는 환산 계수)
    컴퓨터가 읽을 수 있는 비임시(non-transitory) 저장 매체.
KR1020190053057A 2018-07-09 2019-05-07 적녹청녹 부화소 형식의 색상 변환 방법 및 장치 KR102663861B1 (ko)

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CN111243511B (zh) * 2020-02-20 2024-05-17 京东方科技集团股份有限公司 显示装置的驱动方法和驱动器

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11651722B2 (en) 2020-02-20 2023-05-16 Chengdu Boe Optoelectronics Technology Co., Ltd. Method for driving display device and driver
CN111243511B (zh) * 2020-02-20 2024-05-17 京东方科技集团股份有限公司 显示装置的驱动方法和驱动器

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TW202015397A (zh) 2020-04-16
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