KR20210033882A - 표시 장치의 스트레스 보상 방법 및 시스템 - Google Patents

표시 장치의 스트레스 보상 방법 및 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 스트레스 보상 방법은, 복호기에 의하여, 양자화 값으로 양자화된 압축 스트레스 데이터(compressed stress data)를 꺼내는(retrieving) 단계, 상기 복호기에 의하여, 상기 압축 스트레스 데이터를 복호화하여 복호화 데이터(decoded data)를 생성하는 단계, 상기 양자화 값에 기초하여 디더 값을 생성하는 단계, 그리고 상기 디더 값을 상기 복호화 데이터에 더하여 상기 압축 스트레스 데이터의 양자화를 보상하는 단계를 포함한다.

Description

표시 장치의 스트레스 보상 방법 및 시스템 {METHOD AND SYSTEM OF STRESS COMPENSATION IN DISPLAY DEVICE}
본 발명은 표시 장치의 스트레스 보상 방법 및 시스템에 관한 것이다.
본 출원은 2019년 9월 18일에 미국 특허청에 출원한 미국 특허출원번호 제62/902,284호를 우선권 주장하며, 여기에 인용함으로써 이 출원의 전체 내용을 본원에 포함한다.
본 출원은 또한 2018년 3월 15일에 미국 특허청에 출원한 미국 특허출원번호 제62/643,622호를 우선권 주장하며, 2018년 5월 14일에 미국 특허청에 출원한 미국 특허출원번호 제15/979,279호와 관련 있으며, 여기에 인용함으로써 이 출원들의 전체 내용을 본원에 포함한다.
유기 발광 다이오드 표시 장치 등과 같은 영상 표시 장치에서 수명 시간 동안 화질을 유지하기 위하여 출력 감소(output decline)에 대한 보상을 사용한다. 이러한 보상을 실행하는 데 사용되는 데이터는 압축된 형태로 저장하여 메모리 필요량을 줄일 수 있다. 그러나 이러한 압축 데이터가 불균일하게 축적될 수 있으며, 이로 인하여 화질이 나빠질 수 있다.
또한, 유기 발광 표시 장치[OLED(organic light emitting diode) display device]는 긴 시간 동안 정지 영상을 표시하면 영상 정체(image retention)가 발생할 수 있다. 그 결과 정지 영상이 사라지거나 바뀐 뒤에도 원래 영상의 희미한 윤곽 또는 고스팅(ghosting)이 사용자에게 보이며, 심지어 영상 콘텐트가 바뀐 후에도 그런 일이 나타난다. 이는 잔상(image sticking), 영상 정체(image retention) 또는 이미지 고스팅(image ghosting)이라고도 하며, 스트레스 프로파일(stress profile)과 같은 방법이 잔상에 사용된다.
앞의 배경 기술에 대한 정보는 본 발명의 배경에 대한 이해를 돕기 위한 것일 뿐이며 종래 기술이 아닌 정보를 포함할 수 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 표시 장치의 출력 저하를 감소 또는 제거하기 위한 개선된 스트레스 보상 시스템과 방법을 제시하는 것이다.
본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 스트레스 보상 방법은, 복호기에 의하여, 양자화 값으로 양자화된 압축 스트레스 데이터(compressed stress data)를 꺼내는(retrieving) 단계, 상기 복호기에 의하여, 상기 압축 스트레스 데이터를 복호화하여 복호화 데이터(decoded data)를 생성하는 단계, 상기 양자화 값에 기초하여 디더 값을 생성하는 단계, 그리고 상기 디더 값을 상기 복호화 데이터에 더하여 상기 압축 스트레스 데이터의 양자화를 보상하는 단계를 포함한다.
본 발명의 한 실시예에 따르면, 상기 디더 값 생성 단계 및 상기 보상 단계는 상기 복호기 또는 상기 복호기 외부의 회로에 의하여 수행될 수 있다.
본 발명의 한 실시예에 따르면, 상기 양자화 값은 2의 거듭제곱(power of two)이고, 상기 양자화 값은 상기 압축 스트레스 데이터의 헤더에 저장되고, 상기 압축 스트레스 데이터는 상기 표시 장치에 표시되는 한 프레임의 화소 데이터 슬라이스의 밝기 값에 해당할 수 있다.
본 발명의 한 실시예에 따르면, 상기 디더 값 생성 단계는 상기 압축 스트레스 데이터에 대응하는 이전 디더 값에도 기초하며, 상기 이전 디더 값은 상기 압축 스트레스 데이터의 헤더에 저장될 수 있다.
본 발명의 한 실시예에 따르면, 상기 디더 값 생성 단계는 균일 의사 난수 생성기(uniform pseudo-random number generator)를 사용하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 한 실시예에 따르면, 상기 디더 값 생성 단계는, 상기 복호기에 의하여, 상기 양자화 값이 1이라고 판단하는 단계, 그리고 상기 판단에 응답하여, 상기 복호기에 의하여, 상기 디더 값을 0으로 출력하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 한 실시예에 따르면, 상기 디더 값 생성 단계는, 상기 복호기에 의하여, 상기 양자화 값이 2라고 판단하는 단계, 그리고 상기 판단에 응답하여, 상기 복호기에 의하여, 상기 디더 값을 이전 디더 값에 1과 상기 양자화 값을 더한 값의 법(modulus)과 동일하게 출력하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 한 실시예에 따르면, 상기 디더 값 생성 단계는, 상기 복호기에 의하여, 상기 디더 값을 제1 값과 상기 양자화 값의 법(modulus)과 동일하게 출력하는 단계를 포함하며, 상기 제1 값은 상기 양자화 값의 반에서 1을 뺀 값과 이전 디더 값의 합으로 계산할 수 있다.
본 발명의 한 실시예에 따른 스트레스 보상 방법은, 상기 복호기에 의하여, 상기 디더 값을 상기 복호화 데이터의 헤더에 저장하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 스트레스 보상 방법은, 부호기에 의하여, 양자화 값에 해당하는 양자화로 제1 축적 스트레스 데이터를 압축하여 압축 축적 스트레스 데이터를 생성하는 단계, 상기 부호기에 의하여, 상기 압축 축적 스트레스 데이터를 메모리에 저장하는 단계, 복호기에 의하여, 상기 압축 축적 스트레스 데이터를 꺼내고 압축 해제하여 복호화 데이터를 생성하는 단계, 상기 복호기에 의하여, 상기 양자화 값에 기초하여 디더 값을 생성하는 단계, 그리고 상기 복호기에 의하여, 상기 디더 값을 상기 복호화 데이터에 대하여 상기 제1 축적 스트레스 데이터의 양자화를 보상하는 단계를 포함한다.
본 발명의 한 실시예에 따른 스트레스 보상 방법은, 스트레스 포획 모듈에 의하여, 상기 표시 장치에 표시되는 출력 영상을 수신하는 단계, 그리고 상기 스트레스 포획 모듈에 의하여, 상기 출력 영상에 기초하여 제2 스트레스 데이터를 계산하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 한 실시예에 따른 스트레스 보상 방법은, 가산 회로에 의하여, 상기 표시 장치에 표시되는 한 프레임의 영상 데이터에 해당하는 제2 스트레스 데이터를 수신하는 단계, 그리고 상기 가산 회로에 의하여, 상기 복호화 데이터를 상기 제2 스트레스 데이터에 더하여 갱신 축적 스트레스 데이터를 생성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 한 실시예에 따른 스트레스 보상 방법은, 상기 부호기에 의하여, 상기 메모리 저장용으로 상기 갱신 축적 스트레스 데이터를 압축하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 한 실시예에 따르면, 상기 디더 값 생성 단계는 상기 제1 축적 스트레스 데이터에 대응하는 이전 디더 값에도 기초하며, 상기 이전 디더 값은 상기 제2 스트레스 데이터에 대응하는 상기 한 프레임의 화소 데이터 슬라이스와 다른 한 프레임의 화소 데이터 슬라이스에 대응할 수 있다.
본 발명의 한 실시예에 따르면, 상기 제1 축적 스트레스 데이터는 상기 표시 장치에 표시되는 한 프레임의 화소 데이터 슬라이스의 밝기 값에 해당할 수 있다.
본 발명의 한 실시예에 따르면, 상기 디더 값 생성 단계는 상기 제1 축적 스트레스 데이터에 대응하는 이전 디더 값에도 기초하며, 상기 양자화 값 및 상기 이전 디더 값은 상기 압축 축적 스트레스 데이터의 헤더에 저장될 수 있다.
본 발명의 한 실시예에 따르면, 상기 디더 값 생성 단계는, 상기 복호기에 의하여, 상기 양자화 값을 판단하는 단계, 상기 양자화 값이 1이라는 판단에 응답하여, 상기 복호기에 의하여, 상기 디더 값을 0으로 출력하는 단계, 그리고 상기 양자화 값이 2라는 판단에 응답하여, 상기 복호기에 의하여, 상기 디더 값을 이전 디더 값에 1과 상기 양자화 값을 더한 값의 법(modulus)과 동일하게 출력하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 한 실시예에 따르면, 상기 디더 값 생성 단계는, 상기 복호기에 의하여, 상기 디더 값을 제1 값과 상기 양자화 값의 법(modulus)과 동일하게 출력하는 단계를 포함하며, 상기 제1 값은 상기 양자화 값의 반에서 1을 뺀 값의 1/2과 이전 디더 값의 합으로 계산할 수 있다.
본 발명의 한 실시예에 따른 스트레스 보상 방법은, 상기 복호기에 의하여, 상기 디더 값을 상기 복호화 데이터의 헤더에 저장하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 압축 보상 시스템은, 메모리, 그리고 처리 회로를 포함하며, 상기 처리 회로는, 양자화 값으로 양자화된 압축 스트레스 데이터(compressed stress data)를 꺼내고(retrieving), 상기 압축 스트레스 데이터를 복호화하여 복호화 데이터(decoded data)를 생성하고, 상기 양자화 값에 기초하여 디더 값을 생성하고, 상기 디더 값을 상기 복호화 데이터에 더하여 상기 압축 스트레스 데이터의 양자화를 보상한다.
이와 같이 함으로써, 표시 장치의 스트레스를 보상할 수 있다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 한 예를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 스트레스 보상 시스템의 블록도이다.
도 3a는 본 발명의 한 실시예에 따른 부호기의 블록도이다.
도 3b는 본 발명의 한 실시예에 따른 복호기의 블록도이다.
도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치 내에 있는 복호기를 통한 스트레스 보상 과정을 나타낸다.
도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치 내에서의 스트레스 보상 과정을 나타낸다.
이제 첨부한 도면을 참고하여 뒤에서 설명할 상세한 설명은 압축 오류 감소 시스템 및 방법의 실시예에 관한 것으로서, 본 발명에 의하여 구현 또는 이용될 형태를 모두 표현한 것은 아니다. 이제 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명한다. 그러나 서로 다른 실시예에서 구현되는 것과 동일한 또는 균등한 기능과 구조도 본 발명의 범위 내에 포함된다. 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다.
특정 종류의 표시 장치는 사용에 따라서 변화하는 특성을 가지고 있다. 예를 들면, 유기 발광 다이오드(OLED: 유기 발광 다이오드) 표시 장치는 복수의 화소(pixel)를 가지고 있는 표시 패널을 포함할 수 있다. 각 화소는 다소의 부화소(subpixel)(보기: 적색 부화소, 녹색 부화소, 청색 부화소)로 이루어질 수 있으며, 각 부화소는 해당 색상의 빛을 발광하는 유기 발광 다이오드를 포함할 수 있다. 각각의 유기 발광 다이오드의 광효율은 사용에 따라 떨어져서, 예를 들면, 유기 발광 다이오드가 얼마 동안 동작한 후에는 특정 전류에 대한 광학적 출력이 새 것일 때보다 줄어든다.
광효율이 떨어지면 표시 장치의 수명 기간 동안 평균적으로 다른 부분보다 밝은 부분을 표시한 부분에 디밍(dimming)이 발생한다. 예를 들면, 보안 카메라로부터 받은, 거의 변하지 않는 영상을 보는 데 사용되는 표시 장치에서, 카메라의 시야가 하루의 대부분 빛이 들어와 상대적으로 밝은 제1 부분과 그늘에 있어서 상대적으로 어두운 제2 부분을 포함하는 장면을 포함한다면, 결국 나중에는 제2 부분보다 제1 부분에서 광효율이 훨씬 더 떨어질 것이다. 이러한 장치에서는 영상 재생의 정확도가 시간이 지날수록 결국 떨어지게 될 것이다. 다른 예를 들면, 영상의 아래 쪽에 위치하고 영상의 다른 부분과는 검은 경계로 분리된 백색의 글자를 표시하는 데 사용되는 표시 장치의 경우 검은 경계 부분에서는 광효율의 저하 정도가 다른 부분에 비해서 적을 것이고, 나중에 이 표시 장치의 패널 전체가 하나의 장면을 표시하는 데 사용된다면 예전에 검은 경계를 표시 하던 부분에 밝은 띠가 나타날 수 있다. 이는 잔상(image sticking) 또는 이미지 고스팅(image ghosting)이라 한다.
표시 장치의 이러한 광효율 불균일성 효과를 줄이기 위해서, 표시 장치의 사용에 따른 광효율 감소를 보상하는 기구를 표시 장치에 포함시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치(100)의 한 예를 나타낸다.
도 1을 참고하면, 표시 장치(100)는 표시 패널(110), 처리 회로(115)[프로세서 또는 중앙 처리 장치(CPU: central processing unit) 및 메모리(120)를 포함할 수 있다. 메모리(120)는 표시 장치(100)의 "스트레스 프로파일" 또는 "스트레스 테이블"이라고 하는 데이터를 포함한다. 메모리에 저장된 "스트레스 프로파일" 또는 "스트레스 테이블"은 표시 장치(100)의 수명 기간 동안 각 부화소가 받은 스트레스 양을 나타내는 숫자 또는 "스트레스값"의 테이블일 수 있다. "스트레스"는 표시 장치(100)의 수명 동안 부화소를 통하여 흐른 총 (예를 들면 시간 합계) 구동 전류 또는 표시한 밝기값의 총합(sum total of brightness values)일 수 있다. 예를 들면 "스트레스"는 표시 장치(100)의 수명 기간 동안 각 부화소를 흐른 총 전하일 수 있다.
본 발명의 한 실시예에 따르면, "스트레스 프로파일"의 결정 방법은 OLED 출력 감소(output decline)를 보상하는 데이터 구동 방법일 수 있다. 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 표시 장치(100)의 "스트레스 프로파일"을 결정하기 위하여, 표시 장치(100)에 새로운 이미지(image)를 표시할 때마다 그 표시 장치(100)에 대한 "스트레스 프로파일" 또는 "스트레스 테이블"의 새로운 엔트리로서 메모리(120)가 하나 이상의 부화소에 대하여 숫자 하나를 더할 수 있다. 예를 들면, 표시 장치(100)에서 이미지는 함께 모여서 표시 영상(video)을 이루는 연속적인 이미지 스트림의 일부로서, 각 이미지에서 각 부화소에 대한 구동 전류를 측정하고 그 전류 또는 부화소의 밝기를 나타내는 숫자를 메모리(120)에 있는 "스트레스 프로파일" 또는 "스트레스 테이블"의 해당 부화소에 대한 값 또는 "스트레스"에 더할 수도 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 표시 장치(100)는 타이밍 제어기와 복수의 구동 집적 회로(예를 들면, 스캔/게이트 구동부 및 데이터 구동부)를 포함한다. 처리 회로(115)는 하나 이상의 구동 집적 회로 또는 그 일부일 수 있다. 일부 실시예에 따르면, 각각의 구동 집적 회로는 표시 패널(110)의 일부를 구동하는 데 사용될 수 있으며, 다른 구동 집적 회로와 별개로 해당 부분에 스트레스 축적 및 스트레스 보상을 수행할 수 있다.
본 발명의 한 실시예에 따르면, 표시 장치(100)가 동작하는 동안, 각 부화소에 대한 구동 전류를 조절하여 광효율 예측 손실(estimated loss)을 보상할 수 있으며, 광효율 예측 손실은 부화소의 총 스트레스(lifetime stress)에 근거한다. 예를 들면, 메모리(120)에 축적된 부화소의 광효율 예측 손실에 맞춰 (또는 그에 비례하여) 각 부화소에 대한 구동 전류를 증가시킴으로써, 광효율이 떨어지지 않고 구동 전류를 증가시키지 않은 상태와 마찬가지로 부화소의 광학적 출력을 낼 수 있다. 본 발명의 한 실시예에 따르면 부화소의 물리 모델 또는 실험적 데이터에 기반한 비선형 함수를 사용하여 부화소의 총 스트레스에 기초한 광효율 손실을 추론 또는 예측할 수 있다. 광효율 예측 손실 및 그에 따른 구동 전류 조절량은 처리 회로(115)가 계산할 수 있다. 본 발명의 한 실시예에 따르면, 계산 결과는 메모리(120)의 룩업테이블에 저장할 수 있으며, 처리 회로(115)는 이를 보상에 사용할 수 있다. 본 발명의 한 실시예에 따르면, 표시 장치(100)가 동작하는 동안, 각 부화소의 구동 전류는 보상 인자(compensation factor)에 따라 조절될 수 있으며, 이는 부화소의 출력 영상에서 캡처한 축적된 밝기에 기초할 수 있다.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 스트레스 보상 시스템(200)의 블록도이다. 시스템(200)은 메모리(205)[메모리(120)와 같거나 그 일부일 수 있다], 보상 모듈(210), 스트레스 포획 모듈(215), 가산 회로(220) 및 메모리 제어기(225)를 포함한다. 스트레스 테이블은 메모리(205)에 저장된다. 동작 중에, 메모리 제어기(225)를 통하여 스트레스 테이블에 있는 스트레스값에 접근하고(또는 스트레스값을 읽어내고), 이 스트레스값은 보상 모듈(210)이 부화소에 대한 보상 인자를 결정하는 데 사용된다. 보상 모듈(210)은 각 부화소에 대한 보상 인자에 기초하여 해당 부화소의 구동 전류 조절값을 계산하는 구동 전류 조절 회로를 포함한다. 각 부화소의 보상 인자는 해당 부화소의 스트레스값에 기초한다. 본 발명의 한 실시예에 따르면, 각 부화소에 대한 구동 전류 조절값은 (예를 들어 부화소의 희망 광학 출력에 기초한) 구동 전류 원시값을 부화소의 축적 스트레스에 따라 조절한 것이다. 구동 전류 조절값은 스트레스 포획 모듈(215)이 읽으며 스트레스 포획 모듈(215)은 부화소 스트레스 샘플링 회로를 포함할 수 있다. 구동 전류 조절값은 표시될 부화소의 현재 스트레스 축적률을 나타낸다. 기존에 [예를 들어 메모리(205)에] 저장된 각 부화소의 스트레스값은 가산 회로(220)에서 현재 스트레스 축적률(즉, 구동 전류 조절값에 비례하는 숫자)에 따라 증가한 후 메모리 제어기(225)를 통하여 다시 메모리(205)에 저장된다. 메모리 제어기(225)는 메모리(205)에서의 읽기/쓰기 동작을 제어하고, 필요한 경우 스트레스값을 메모리(205)로부터 보상 모듈(210)의 구동 전류 조절 회로 및 가산 회로(220)에 입력한다. 메모리 제어기(225)는 또한 가산 회로(220)에서 현재 스트레스 축적률을 더함으로써 증가된 스트레스값을 메모리(205)에 다시 저장한다.
본 발명의 한 실시예에 따르면, 각 부화소의 총 스트레스를 추적하려면 방대한 양의 메모리가 필요할 수 있다. 예를 들면, 1920 x 1080 화소의 표시 장치에서, 화소 당 3개의 부화소가 있고 각 부화소에 몇 바이트의 스트레스가 있다면, 필요한 메모리 크기는 약 10 메가바이트 단위이다. 또한, 영상의 각 프레임(예를 들면 각 표시 이미지)에 대한 각 부화소의 스트레스 수를 갱신하는 데 필요한 계산 부담도 크다.
부화소 스트레스를 스트레스 테이블에 저장하는 데 필요한 메모리 크기를 줄이는 여러 가지 방법이 있다. 본 발명의 한 실시예에 따르면, 스트레스 프로파일 칩세트 위에 있는 메모리는 메모리에 저장되는 데이터를 압축함으로써 줄인다.
본 발명의 한 실시예에 따르면, 시스템(200)은 또한 제1 복호기(230a), 부호기(235) 및 제2 복호기(230b)를 포함한다. 본 발명의 한 실시예에 따르면, 스트레스 테이블의 압축 표현이 메모리(205)에 저장된다. 동작을 할 때에는, 압축된 스트레스 데이터는 메모리 제어기(225)를 통하여 접근되고(예를 들면 읽히고), 제1 복호기(230a)에 의하여 압축해제되어 보상 모듈(210)의 구동 전류 조절 회로로 공급될 수 있다. 보상 모듈(210)의 구동 전류 조절 회로는 각 부화소에 대한 보상 인자에 기초하여 해당 부화소의 구동 전류 조절값을 계산한다. 각 부화소의 보상 인자는 해당 부화소의 스트레스값에 기초한다. 구동 전류 조절값은 스트레스 포획 모듈(215)이 읽는다. 구동 전류 조절값은 표시될 부화소의 현재 스트레스 축적률을 나타낸다. 메모리(205)에 있는 압축 스트레스 데이터는 제2 복호기(230b)에 의하여 해제되어 기존에 [예를 들어 메모리(205)에] 저장된 각 부화소의 스트레스값을 되찾는다(retrieve), 그 부화소에 대한 압축 해제된 스트레스값은 제2 복호기(230b)로부터 가산 회로(220)로 송신된다. 각 부화소에 대한 이전 저장 스트레스값은 가산 회로(220)에서 현재 스트레스 축적률(예를 들어, 구동 전류 조절값에 비례하는 숫자)에 따라 증가한다. 가산 회로(220)에서 증가한 스트레스값은 부호기(235)에 의하여 압축된 후 메모리(205)에 저장된다. 부호기(235)는 수신한 데이터를 그 크기를 줄이는 방식으로 압축한다. 본 발명의 한 실시예에 따르면, 부호기(235)가 적용하는 압축은 압축된 데이터가 소비하는 메모리 용량을 줄이기(예를 들면 최소화하기) 위해서는 손실을 야기할 수도 있다. 제1 복호기(230a) 및 제2 복호기(230b) 각각은 수신한 데이터를 압축 해제한다. 예를 들면, 제1 복호기(230a) 및 제2 복호기(230b) 각각은 부호기(235)가 수행하는 동작을 뒤집거나 거의 뒤집는 동작을 수행한다. 허브만 코딩(Huffman coding) 또는 산술 코딩 등 엔트로피 코딩을 포함하는 다양한 압축 방법을 사용할 수 있다.
본 발명의 한 실시예에 따르면, 제1 복호기(230a)의 출력을 절단하여(truncate) 복호화된 값의 덜 중요한 비트(lesser significant bits)를 버릴 수 있다. 이는 덜 중요한 비트가 축적 스트레스를 정확하게 측정할 수 있게도 하지만, 보상 모듈(210)이 수행하는 보상 동작에 실질적인 영향을 미치지 않기 때문이다.
본 발명의 한 실시예에 따르면, 부호기(235)와 복호기(230a, 230b)가 슬라이스(slice)라는 데이터 단위에 대해서 동작한다. 슬라이스는 영상의 일부를 나타내는 독립적인 부호화 단위이다. 예를 들면, 슬라이스는 영상의 전체 폭과 4 개의 수직선에 대응하는 부분일 수 있다. 앞서 설명한 부호화/복호화 과정의 한 번의 수행은 하나의 영상 데이터 슬라이스에 대해서 수행될 수 있다.
도 2에는 제1 및 제2 복호기(230a, 230b)가 두 개의 별개 회로로 되어 있는 것으로 도시하였지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 두 복호기(230a, 230b)를 결합하여 하나의 복호기 회로로 만들 수 있다. 본 발명의 한 실시예에 따르면, 제2 복호기(230b)를 생략하고 제1 복호기(230a)의 출력을 가산 회로(220)에 제공할 수 있다. 앞으로, 부호기(235), 가산 회로(220) 및 하나 이상의 복호기(230a, 230b)의 조합을 "코덱기(codec device)"라 한다.
도 2의 시스템(200)은 스트레스 테이블에 부화소 스트레스를 저장하는 데 필요한 메모리 크기를 줄일 수 있다. 그러나 시스템의 반복성(iterative nature) 때문에, 압축을 사용하지 않는 시스템에 비하여 오류가 메모리 또는 스트레스 테이블에 축적될 수 있다. 스트레스 프로파일의 반복 부가 특성은 압축 및 압축 해제 오류를 일으키고 한 번의 반복에서 다음 번 반복까지 축적할 수 있다. 따라서 양자화 오류 같은 압축 오류를 조심해서 제어하지 않으면 압축 오류가 축적되어 영상의 일부에 심각한 보상 인자 오류가 발생할 수 있다. 본 발명의 한 실시예는 복호기(230a/230b)에 특정한 디더(dither)를 사용하여 오류 축적을 보상할 수 있다.
도 3a는 본 발명의 한 실시예에 따른 부호기(235)의 블록도이다. 도 3b는 본 발명의 한 실시예에 따른 복호기(230)의 블록도이다. 도 3b의 복호기(230)는 도 2의 제1 복호기(230a) 및/또는 제2 복호기(230b)와 동일 또는 실질적으로 동일할 수 있다.
도 3a를 참고하면, 본 발명의 한 실시예에 따르면, 부호기(235)는 양자화기(quantizer)(305) 및 엔트로피 부호기(entropy encoder)(310)를 포함한다. 양자화기(305)는 지수적 양자화(exponential quantization)를 가지는 균일 양자화기(uniform quantizer)일 수 있으며, 입력 값의 m (양의 정수) 덜 중요한 비트(least significant bit)를 0으로 만드는 효과를 가진다. 따라서, 양자화기(305)의 동작은 본직적으로 손실 있는 동작이다. 여기에서 입력 값은 스트레스 포획 모듈(215)로부터 수신한 한 프레임의 영상 데이터/화소 값 슬라이스에 대하여 축적된 스트레스 데이터일 수 있다. 엔트로피 부호기(310)는 산술 부호화, 허프만 부호화(Huffman encoding) 및/또는 이와 유사한 무손실 부호화 중 어느 것이라도 된다. 엔트로피 부호기(310)는 또한 중간 적응 예측(median adaptive prediction)을 포함할 수 있다. 양자화 동작은 부호화 이전에 시스템에 생긴 손실량을 완전히 제어할 수 있게 한다. 예를 들면, m 값은 부호기(235)가 자신의 부호화 동작으로부터 발생하는 오류의 양을 제어할 수 있도록 한다. 본 발명의 한 실시예에 따르면, 부호기(235)는 반복 과정을 통하여 지수적 양자화 변수 m을 결정할 수 있다. 예를 들면, 값 m은 초기에 제1 값(보기: 1)으로 설정되고 부호기(235)가 목표 압축비(보기: 4 대 1 압축비)를 달성할 때까지 증분된다. 본 발명의 한 실시예에 따르면, 복호기(230)는 m의 결과 값을 추후 사용을 위해 [예를 들어 부호화된 데이터의 헤더(header)에] 저장한다.
본 발명의 한 실시예에 따르면, 복호기(230)는 엔트로피 복호기(entropy decoder)(315), 디더 생성기(dither generator)(320) 및 가산기(325)를 포함한다. 엔트로피 복호기(315)는 엔트로피 부호기(310)의 역동작을 수행하는 무손실 복호기(보기: 수학 또는 허프만 복호기)일 수 있다. 본 발명의 한 실시예에 따르면, 엔트로피 복호기(315)는 부호기(235)가 사용하는 양자화 값인 2m을 그 입력에 곱하는 크기 조절기(scaler)일 수 있다. 가산기(325)는 엔트로피 복호기(315)와 디더 생성기(320)의 출력을 더한다.
사실상, 양자화기(305)와 크기 조절기(315)의 결합 동작은 수학식 1로 나타낼 수 있다.
[수학식 1]
Figure pat00001
여기에서 x 는 되찾은 스트레스 값 등 입력 값이고, m 은 지수적 양자화 변수를 나타내고,
Figure pat00002
는 부호기(235)의 양자화기(305)가 수행하는 비트 동작을 나타내고,
Figure pat00003
을 곱하는 것은 복호기(230)의 크기 조절기(315)가 수행하며,
Figure pat00004
x의 양자화 값을 나타낸다.
양자화 및 크기 조절 동작은 수학식 2에 의하여 표현될 수 있는 특성을 가진다.
[수학식 2]
Figure pat00005
달리 말하면, 양자화 및 크기 조절을 연속해서 반복 적용하더라도 더 이상의 오류는 생기지 않는다. 즉, 코덱기는 멱등(idempotent)(복호화-부호화의 연속 동작이 최초 적용 결과를 바꾸지 않음) 또는 실질적인 멱등이다.
본 발명의 한 실시예에 따르면, 디더 생성기(320)는 가산기(325)를 통하여 엔트로피 복호기(315)의 출력에 더해진 디더[보기: 양자화-속박 디더(quantized-constrained dither)]를 생성하고 출력한다. 디더는 양자화 값 n=
Figure pat00006
에 기초하여 계산한 균일 디더(uniform dither)일 수 있다. 디더 값은 {0, 1… n-1}일 수 있다. 뒤에서 설명하겠지만, 부호화 알고리즘의 특성으로 인하여, 더해진 디더는 스트레스 값의 무편차 가산(unbiased addition)(즉, 양자화 오류를 축적하지 않는 가산)을 가져온다.
본 발명의 한 실시예에 따르면, 동일한 슬라이스의 모든 화소의 압축 해제 스트레스 값에 동일한 디더 값을 더할 수 있다. 이는 코덱기의 다음 회차의 다음 가산 동작을 통하여 추가적인 엔트로피가 생기지 않도록 한다. 이는 더해진 디더가 공간보다는 (반복 당) 시간적으로 더욱 유용하기 때문이다. 디더가 서로 다른 화소에 대해서 공간적으로 서로 다르면, 압축하기가 더 어려운 추가 잡음이 필수적으로 유입될 수밖에 없다. 예를 들면, 동일한 슬라이스 내에 서로 다른 디더 값을 사용하면, 추가적인 가산 및 양자화 후에 평평 영역(flat area) 내에 있는 화소의 밝기 값이 동일하지 않을 수 있다. 본 발명의 한 실시예에 따르면, 각 슬라이스는 독립적으로 취급되며 디더 시퀀스의 시작점은 양자화가 변화하는 시각에 기초하고 다른 슬라이스와는 무관하기 때문에 디더는 동일한 양자화 값에 대해서도 슬라이스마다 다르다. 사실상, 디더는 코덱으로 하여금 가산 회로(220)가 수행하는 가산을 효과적으로 준샘플링하고(subsample) 무편차 평가(unbiased estimation)를 유지할 수 있도록 한다. 이를 수학적으로 나타내면 다음과 같다.
Figure pat00007
일 때,
[수학식 3]
Figure pat00008
여기에서, n은 양자화 값 2m, c는 주어진 회차에 대해서 스트레스 포획 모듈(215)이 계산하는 하나의 부화소(보기: 한 화소의 적색, 녹색 또는 청색 부화소)의 스트레스 값을 나타내는 음 아닌 정수이고, X는 디더 값을 나타내는 0 에서 (n-1) 사이의 임의 변수이며,
Figure pat00009
는 메모리(205)에 저장되는 양자화 스트레스 값의 기대값이다. 한 예를 들면, 양자화 값 n이 4이고 c는 1이고 디더가 없으면(즉, 임의 변수 X가 없으면), 수학식 3에 기재한 기대값은 0이지만, 디더가 있으며, 기대값이 c = 1 이다. 달리 말하면, 더해지는 디더가 있으면, 메모리에 저장되는 양자화된/압축된 스트레스 값이 압축 해제된 스트레스 값과 같다.
또한,
[수학식 4]
Figure pat00010
여기에서
Figure pat00011
은 0과 (ni - 1) 사이의 임의 값이고, i는 현재 회차를 나타내는 자연수이고, ni 는 1보다 큰 자연수이고,
Figure pat00012
는 메모리(205)에서 되꺼낸 압축 값을 나타내고,
Figure pat00013
는 되꺼낸 양자화 스트레스 값에 대응하는 포획 스트레스 값이고,
Figure pat00014
은 되꺼낸 양자화 스트레스 값에 대응하는 이전 디더 값이고,
Figure pat00015
는 스트레스 포획 모듈(215)로부터 새로 추가한 스트레스 값이며,
Figure pat00016
는 새로운 디더 값이다.
수학식 4는 두 개의 연속 회차에 대해서 저장된 스트레스 값의 기대값을 나타내는 표현이다. 그러나 임의의 반복 회수에 대해서 전개하더라도, 종합적인 결론은, 본 발명의 한 실시예에 따르면, 압축된 축적 스트레스 값의 기대값이 압축 해제된 형태의 축적 값과 여전히 동일하다는 것이다. 이는 양자화 값 2m에 기초한 디더를 적용하기 때문이다. 따라서 더해진 디더는 부호기(235)의 양자화 효과를 보상할 수 있다. 결국, 부호기(235) 및 복호기(230) 조합은 스트레스 값의 복합 가산의 무편차 평가자(unbiased estimator) 역할을 할 수 있다.
본 발명의 한 실시예에 따르면, 부호기(235)는 부호화된 데이터의 헤더에 양자화 값을 저장할 수 있고, 복호기(230)는 복호화된 데이터의 헤더에 있는 디더 값을 복구할 수 있다. 따라서, 반복 회수를 추적할 필요가 없다. 이와 같이, 복호기(230)는 항상 이전 양자화 및 디더 값을 식별할 수 있고, 이를 현재 회차의 디더 값을 결정하는 데 사용할 수 있다.
본 발명의 한 실시예에 따르면, 복호기(230)가 이전 회차에 양자화가 적용되지 않았다고 판단하면(보기: 지수적 양자화 변수 m=0 또는 양자화 값 2m=1 라고 판단하면), 디더 값을 0으로 설정하고 부호화된 데이터에 디더를 적용하지 않는다. 복호기(230)는 양자화 값이 2(즉, m=1)라고 판단하면, 이전 디더 값 더하기 1 더하기 양자화 값을 정수로 나누기한 나머지(remainder) 또는 법(modulus)으로서 현재 디더 값을 계산한다. 그렇지 않은 경우(즉, m>1)에는, 복호기(230)는 이전 디더 값에 2m-1 - 1 과 양자화 값을 더한 것의 법으로서 디더 값을 계산한다. 하나의 데이터 슬라이스는 단일 디더 값을 사용할 수 있지만,
Figure pat00017
-1 의 법 가산 값(modulo additive value)을 사용함으로써, 반복 회차 간 양자화 단계가 바뀌지 않는 한, 주어진 양자화 값에 대해서 (많은 반복 회차에 대해서) 모든 디더 값을 사용하게 될 것이라는 점을 증명할 수 있다. 모든 디더 값이 사용되지 않으면, 가산 및 양자화 단계에서 나온 결과가 여러 반복 회차의 실제 값에서 벗어날 것이다. 일반적으로, 디더 시퀀스는 양자화 단계 크기에 기초한 균일 의사 난수 시퀀스(uniform pseudo random number sequence)에 따르기만 함으로써 무편차 반복 가산을 뒷받침할 필요가 있다. 앞의 설명은 의사 난수(PRN) 생성기의 상태를 유지하기 위하여 헤더에 추가 정보를 요구하지 않는 하나의 가능한 접근법일 분이며, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 앞서 행한 것처럼 모든 디더 값 주위에서 "튀지(bouncing)" 않고, 일렬로 배열된 가능한 디더 값으로 진행할 수 있다.
양자화 값 및 이전 디더 값(즉, 이전 회차의 디더 값)에 기초하여 디더 값을 계산하는 동작은, 본 발명의 한 실시예에 따르면, 다음과 같이 의사 코드로 표현할 수 있다.
quant_value = 2m
if (m==0) // no quantization has occurred
dither = 0
else if (m==1)
dither = (prev_dither + 1) % quant_value
else
dither = (prev_dither + 2m-1 - 1) % quant_value
prev_dither = dither
그러므로 본 발명의 한 실시예에 따르면, 양자화-속박 디더를 사용함으로써, 코덱은 축적된 스트레스 값을 추가 편차 없이 압축/양자화 할 수 있다. 이는 또한 양자화의 변화가 메모리 요구와 동적으로 일치하도록 할 수 있다. 본 발명의 한 실시예에 따른 방법 및 시스템은 복호기의 출력 값 또는 부호기의 이전 입력 값에 대한 지식을 필요로 하지 않기 때문에 쉽게 구현할 수 있다.
도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치 내에 있는 복호기(230)를 통한 스트레스 보상 과정(S400)을 나타낸다.
도 4를 참고하면, 본 발명의 한 실시예에 따르면, 복호기(230)는 양자화 값 2m 으로 양자화된 압축 스트레스 데이터를 메모리(205)로부터 꺼낸다(S402). 복호기(230)는 압축 스트레스 데이터를 복호화하여 복호화 데이터를 생성하고(S404), 양자화 값에 기초하여 디더 값을 생성한다(S406). 본 발명의 한 실시예에 따르면, 디더 값의 생성은 이전 회차에서 압축 스트레스 데이터에 대응하는 이전 디더 값에도 기초할 수 있다. 이전 디더 값 및 양자화 값은 압축 스트레스 데이터의 헤더에 저장할 수 있다. 이와 같이, 축적 스트레스 데이터가 나타난 반복 회수의 수를 추적할 필요가 없다. 디더 값의 생성은 이전 디더 값 및 양자화 값에 따라 균일 난수 생성기(uniform random number generator)(보기: 균일 의사 난수 생성기)의 근사에 의하여 이루어질 수 있다. 본 발명의 한 실시예에 따르면, 복호기(230)는 디더 값을 복호화 데이터에 더하여 압축 스트레스 데이터의 양자화를 보상할 수 있다(S408).
도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치 내에서의 스트레스 보상 과정(S500)을 나타낸다.
도 5를 참고하면, 본 발명의 한 실시예에 따르면, 부호기(235)는 양자화 값 2m 에 해당하는 양자화로 제1 축적 스트레스 데이터를 압축하여 압축 축적 스트레스 데이터를 생성한다(S502). 제1 축적 스트레스 데이터는 표시 장치(100)에 표시될 한 프레임의 화소 데이터 슬라이스의 밝기 값에 해당할 수 있다. 본 발명의 한 실시예에 따르면, 부호기(235)는 압축 축적 스트레스 데이터를 메모리(205)에 저장한다(S504). 이어 복호기(230)는 압축 축적 스트레스 데이터를 꺼내서 압축 해제하여 복호화 데이터를 생성한다(S506). 본 발명의 한 실시예에 따르면, 복호기(230)는 양자화 값 2m 에 기초하여 디더 값을 생성하고(S508), 디더 값을 복호화 데이터에 더하여 제1 축적 스트레스 데이터의 양자화를 보상한다(S510). 디더 값의 생성은 이전 회차에서 제1 축적 스트레스 데이터에 대응하는 이전 디더 값에도 기초할 수 있다.
스트레스 포획 모듈(215)은 표시 장치(100)에 표시되는 출력 영상을 수신하고, 출력 영상에 기초하여 제2 스트레스 데이터를 계산할 수 있다. 가산 회로(220)는 표시 장치(100)에 표시될 한 프레임의 영상 데이터에 대응하는 제2 스트레스 데이터를 수신하고, 복호화 데이터를 제2 스트레스 데이터에 더하여 갱신 축적 스트레스 데이터를 형성할 수 있다. 부호기(235)는 메모리(205) 저장용으로 갱신 축적 스트레스 데이터를 압축할 수 있다. 이전 디더 값은 제2 스트레스 데이터에 대응하는 한 프레임의 화소 데이터 슬라이스와 다른 한 프레임의 화소 데이터 슬라이스와 함께 사용될 수 있다.
"제1", "제2", "제3" 등의 용어를 여러 가지 원소, 성분, 영역, 층, 부분 등에 사용하지만, 이들은 이런 수식어에 의하여 한정되지 않는다. 이러한 용어는 어떤 원소, 성분, 영역, 층, 부분을 다른 원소, 성분, 영역, 층, 부분과 구별하기 위하여 사용하는 것이며 본 발명의 취지와 범위를 벗어나지 않는다.
또한, 어떤 층이 다른 두 층 "사이"에 있다고 표현했을 때, 두 층 사이에 해당 층만 있을 수도 있지만 하나 이상의 다른 층이 더 있을 수 있다.
여기에서 사용된 용어는 특정 실시예를 설명할 목적으로 사용할 뿐이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 여기에서 "실질적으로", "약", "대체로" 및 이와 비슷한 표현은 근사를 나타내는 표현일 뿐 "정도"를 나타내는 것이 아니며, 당업자가 알 수 있는 측정값 또는 계산값의 고유 오차를 나타내는 데 사용한다.
여기에서 수를 특별히 언급하지 않으면 단수 또는 복수의 경우를 모두 포함한다. 어떤 특징, 단계, 동작, 부분, 성분 등을 "포함"한다는 표현은 해당 부분 외에 다른 특징, 단계, 동작, 부분, 성분 등도 포함할 수 있다는 것을 의미한다. "및/또는"이라는 표현은 나열된 것들 중 하나 또는 둘 이상의 모든 조합을 포함한다. 나열 목록 앞에 기재한 "적어도 하나" 등의 표현은 목록 전체를 수식하는 것이지 목록 내의 각각의 것을 수식하는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 실시예를 설명할 때 사용하는 "수 있다"는 표현은 "본 발명의 하나 이상의 실시예"에 적용 가능하다는 것을 뜻한다. "예시적인"이라는 용어는 예 또는 도면을 나타낸다. "사용", "이용" 등은 이와 유사한 다른 표현과 함께 비슷한 의미로 사용될 수 있다.
부분, 층, 영역, 성분 등이 다른 부분, 층, 영역, 성분의 "위에" 있거나 "연결되어" 있는 것으로 기재하는 경우 "바로" 위에 있거나 또는 "직접" 연결되어 있는 경우뿐 아니라 중간에 다른 부분, 층, 영역, 성분 등이 더 끼어 있는 경우도 포함한다. 그러나 "바로 위에" 있거나 "직접 연결"되어 있는 것으로 기재하면 중간에 다른 부분이 없다는 것을 뜻한다. 본 발명의 실시예에 따라 설명한 전자, 전기 장치 및/또는 다른 관련 장치 또는 부분은 적절한 하드웨어, 펌웨어(보기: 응용 주문형 집적 회로), 소프트웨어 또는 이들의 조합을 사용하여 구현할 수 있다. 예를 들면, 이들 장치의 다양한 구성 요소를 하나의 집적 회로 칩에 형성될 수도 있고 서로 다른 집적 회로 칩에 구현할 수도 있다. 또한, 이들 장치의 다양한 구성 요소를 가요성 인쇄 회로 필름, 테이프 캐리어 패키지(TCP: tape carrier package), 인쇄 회로 기판 등에 구현하거나 하나의 기판 위에 형성할 수 있다. 또한, 이들 장치의 다양한 구성 요소를 여기에서 설명한 다양한 기능을 수행하기 위하여 컴퓨터 프로그램 명령을 실행하고 다른 시스템 요소와 상호 작용하는 하나 이상의 컴퓨터 장치 내에 있는 하나 이상의 프로세서에서 실행될 수 프로세스 또는 스레드(thread)일 수 있다. 컴퓨터 프로그램 명령은 램(RAM: random access memory) 등의 표준 메모리 장치를 사용하는 컴퓨터 장치에 구현된 메모리에 저장될 수 있다. 뿐만 아니라, 당업자는 본 발명의 실시예의 개념과 범위를 벗어나지 않고도 다양한 컴퓨터 장치의 기능들을 하나의 컴퓨터 장치에 결합 또는 통합하거나, 특정 컴퓨터 장치의 기능을 하나 이상의 다른 컴퓨터 장치에 분산할 수도 있다.
이상에서 압축 오류 감소 시스템 및 방법의 실시예에 대하여 설명 및 도시하였지만, 당업자라면 이러한 실시예를 변경 및 수정할 수도 있다. 따라서 여기에서 제시한 원리에 따라 구성된 스트레스 프로파일 압축을 이용한 압축 오류 감소 시스템 및 방법도 본 발명에 포함된다. 본 발명은 다음의 청구범위 및 그 등가물에 의하여 정의된다.
100: 표시 장치
110: 표시 패널
115: 처리 회로
120, 205: 메모리
200: 스트레스 보상 시스템
210: 보상 모듈
215: 스트레스 포획 모듈
220: 가산 회로
225: 메모리 제어기
230: 복호기
235: 부호기
305: 양자화기
310: 엔트로피 부호기
315: 엔트로피 복호기
320: 디더 생성기
325: 가산기

Claims (20)

  1. 복호기에 의하여, 양자화 값으로 양자화된 압축 스트레스 데이터(compressed stress data)를 꺼내는(retrieving) 단계,
    상기 복호기에 의하여, 상기 압축 스트레스 데이터를 복호화하여 복호화 데이터(decoded data)를 생성하는 단계,
    상기 양자화 값에 기초하여 디더 값을 생성하는 단계, 그리고
    상기 디더 값을 상기 복호화 데이터에 더하여 상기 압축 스트레스 데이터의 양자화를 보상하는 단계
    를 포함하는 표시 장치의 스트레스 보상 방법.
  2. 제1항에서,
    상기 디더 값 생성 단계 및 상기 보상 단계는 상기 복호기 또는 상기 복호기 외부의 회로에 의하여 수행되는 보상 방법.
  3. 제1항에서,
    상기 양자화 값은 2의 거듭제곱(power of two)이고,
    상기 양자화 값은 상기 압축 스트레스 데이터의 헤더에 저장되고,
    상기 압축 스트레스 데이터는 상기 표시 장치에 표시되는 한 프레임의 화소 데이터 슬라이스의 밝기 값에 해당하는
    보상 방법.
  4. 제1항에서,
    상기 디더 값 생성 단계는 상기 압축 스트레스 데이터에 대응하는 이전 디더 값에도 기초하며,
    상기 이전 디더 값은 상기 압축 스트레스 데이터의 헤더에 저장되는
    보상 방법.
  5. 제4항에서,
    상기 디더 값 생성 단계는 균일 의사 난수 생성기(uniform pseudo-random number generator)를 사용하는 단계를 포함하는 보상 방법.
  6. 제1항에서,
    상기 디더 값 생성 단계는,
    상기 복호기에 의하여, 상기 양자화 값이 1이라고 판단하는 단계, 그리고
    상기 판단에 응답하여, 상기 복호기에 의하여, 상기 디더 값을 0으로 출력하는 단계
    를 포함하는
    보상 방법.
  7. 제1항에서,
    상기 디더 값 생성 단계는,
    상기 복호기에 의하여, 상기 양자화 값이 2라고 판단하는 단계, 그리고
    상기 판단에 응답하여, 상기 복호기에 의하여, 상기 디더 값을 이전 디더 값에 1과 상기 양자화 값을 더한 값의 법(modulus)과 동일하게 출력하는 단계
    를 포함하는
    보상 방법.
  8. 제1항에서,
    상기 디더 값 생성 단계는, 상기 복호기에 의하여, 상기 디더 값을 제1 값과 상기 양자화 값의 법(modulus)과 동일하게 출력하는 단계를 포함하며,
    상기 제1 값은 상기 양자화 값의 반에서 1을 뺀 값과 이전 디더 값의 합으로 계산하는
    보상 방법.
  9. 제1항에서,
    상기 복호기에 의하여, 상기 디더 값을 상기 복호화 데이터의 헤더에 저장하는 단계를 더 포함하는 보상 방법.
  10. 부호기에 의하여, 양자화 값에 해당하는 양자화로 제1 축적 스트레스 데이터를 압축하여 압축 축적 스트레스 데이터를 생성하는 단계,
    상기 부호기에 의하여, 상기 압축 축적 스트레스 데이터를 메모리에 저장하는 단계,
    복호기에 의하여, 상기 압축 축적 스트레스 데이터를 꺼내고 압축 해제하여 복호화 데이터를 생성하는 단계,
    상기 복호기에 의하여, 상기 양자화 값에 기초하여 디더 값을 생성하는 단계, 그리고
    상기 복호기에 의하여, 상기 디더 값을 상기 복호화 데이터에 대하여 상기 제1 축적 스트레스 데이터의 양자화를 보상하는 단계
    를 포함하는 표시 장치의 스트레스 보상 방법.
  11. 제10항에서,
    스트레스 포획 모듈에 의하여, 상기 표시 장치에 표시되는 출력 영상을 수신하는 단계, 그리고
    상기 스트레스 포획 모듈에 의하여, 상기 출력 영상에 기초하여 제2 스트레스 데이터를 계산하는 단계
    를 더 포함하는 보상 방법.
  12. 제10항에서,
    가산 회로에 의하여, 상기 표시 장치에 표시되는 한 프레임의 영상 데이터에 해당하는 제2 스트레스 데이터를 수신하는 단계, 그리고
    상기 가산 회로에 의하여, 상기 복호화 데이터를 상기 제2 스트레스 데이터에 더하여 갱신 축적 스트레스 데이터를 생성하는 단계
    를 더 포함하는 보상 방법.
  13. 제12항에서,
    상기 부호기에 의하여, 상기 메모리 저장용으로 상기 갱신 축적 스트레스 데이터를 압축하는 단계를 더 포함하는 보상 방법.
  14. 제12항에서,
    상기 디더 값 생성 단계는 상기 제1 축적 스트레스 데이터에 대응하는 이전 디더 값에도 기초하며,
    상기 이전 디더 값은 상기 제2 스트레스 데이터에 대응하는 상기 한 프레임의 화소 데이터 슬라이스와 다른 한 프레임의 화소 데이터 슬라이스에 대응하는
    보상 방법.
  15. 제10항에서,
    상기 제1 축적 스트레스 데이터는 상기 표시 장치에 표시되는 한 프레임의 화소 데이터 슬라이스의 밝기 값에 해당하는 보상 방법.
  16. 제10항에서,
    상기 디더 값 생성 단계는 상기 제1 축적 스트레스 데이터에 대응하는 이전 디더 값에도 기초하며,
    상기 양자화 값 및 상기 이전 디더 값은 상기 압축 축적 스트레스 데이터의 헤더에 저장되는
    보상 방법.
  17. 제10항에서,
    상기 디더 값 생성 단계는,
    상기 복호기에 의하여, 상기 양자화 값을 판단하는 단계,
    상기 양자화 값이 1이라는 판단에 응답하여, 상기 복호기에 의하여, 상기 디더 값을 0으로 출력하는 단계, 그리고
    상기 양자화 값이 2라는 판단에 응답하여, 상기 복호기에 의하여, 상기 디더 값을 이전 디더 값에 1과 상기 양자화 값을 더한 값의 법(modulus)과 동일하게 출력하는 단계
    를 포함하는
    보상 방법.
  18. 제10항에서,
    상기 디더 값 생성 단계는,
    상기 복호기에 의하여, 상기 디더 값을 제1 값과 상기 양자화 값의 법(modulus)과 동일하게 출력하는 단계를 포함하며,
    상기 제1 값은 상기 양자화 값의 반에서 1을 뺀 값의 1/2과 이전 디더 값의 합으로 계산하는
    보상 방법.
  19. 제10항에서,
    상기 복호기에 의하여, 상기 디더 값을 상기 복호화 데이터의 헤더에 저장하는 단계를 더 포함하는 보상 방법.
  20. 메모리, 그리고
    처리 회로
    를 포함하며,
    상기 처리 회로는,
    양자화 값으로 양자화된 압축 스트레스 데이터(compressed stress data)를 꺼내고(retrieving),
    상기 압축 스트레스 데이터를 복호화하여 복호화 데이터(decoded data)를 생성하고,
    상기 양자화 값에 기초하여 디더 값을 생성하고,
    상기 디더 값을 상기 복호화 데이터에 더하여 상기 압축 스트레스 데이터의 양자화를 보상하는
    표시 장치의 압축 보상 시스템.

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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230031703A (ko) * 2021-08-27 2023-03-07 엘지디스플레이 주식회사 디스플레이 장치, 센싱리스 보상 시스템 및 센싱리스 보상 시스템의 데이터 압축 방법
KR20230050536A (ko) * 2021-10-07 2023-04-17 삼성디스플레이 주식회사 광 스트레스를 보상하는 표시 장치

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5742892A (en) 1995-04-18 1998-04-21 Sun Microsystems, Inc. Decoder for a software-implemented end-to-end scalable video delivery system
GB9517436D0 (en) 1995-08-25 1995-10-25 Eidos Plc Video processing for storage or transmission
FI974244A (fi) * 1997-11-14 1999-05-15 Nokia Mobile Phones Ltd Kuvan kompressointimenetelmä
US8374237B2 (en) 2001-03-02 2013-02-12 Dolby Laboratories Licensing Corporation High precision encoding and decoding of video images
US7221381B2 (en) 2001-05-09 2007-05-22 Clairvoyante, Inc Methods and systems for sub-pixel rendering with gamma adjustment
US7590299B2 (en) * 2004-06-10 2009-09-15 Samsung Electronics Co., Ltd. Increasing gamma accuracy in quantized systems
JP4872213B2 (ja) 2005-01-17 2012-02-08 ソニー株式会社 焼き付き情報の保存方法、焼き付き情報の復元方法、焼き付き情報保存装置、焼き付き情報復元装置、自発光装置及びプログラム
US7364306B2 (en) 2005-06-20 2008-04-29 Digital Display Innovations, Llc Field sequential light source modulation for a digital display system
US8879856B2 (en) 2005-09-27 2014-11-04 Qualcomm Incorporated Content driven transcoder that orchestrates multimedia transcoding using content information
JP2007271940A (ja) 2006-03-31 2007-10-18 Toshiba Corp 映像表示装置及び映像表示方法
JP4958466B2 (ja) 2006-04-05 2012-06-20 グローバル・オーエルイーディー・テクノロジー・リミテッド・ライアビリティ・カンパニー 表示装置
WO2013069246A1 (ja) 2011-11-07 2013-05-16 パナソニック株式会社 画像符号化方法、画像復号方法、画像符号化装置、画像復号装置、および画像符号化復号装置
US9589496B2 (en) * 2013-08-27 2017-03-07 Samsung Display Co., Ltd. Temporal dithering technique used in accumulative data compression
US9392292B2 (en) 2013-09-27 2016-07-12 Apple Inc. Parallel encoding of bypass binary symbols in CABAC encoder
US9351003B2 (en) 2013-09-27 2016-05-24 Apple Inc. Context re-mapping in CABAC encoder
JP2015092645A (ja) 2013-11-08 2015-05-14 三星ディスプレイ株式會社Samsung Display Co.,Ltd. 記録装置、表示装置および記録方法
KR102112325B1 (ko) 2014-01-08 2020-05-19 삼성디스플레이 주식회사 유기전계발광 표시장치 및 그의 구동방법
US9799257B2 (en) 2014-06-02 2017-10-24 Samsung Display Co., Ltd. Hierarchical prediction for pixel parameter compression
KR102601350B1 (ko) 2016-05-31 2023-11-13 엘지디스플레이 주식회사 데이터 압축 방법 및 이를 이용한 표시 장치
KR102510902B1 (ko) 2018-01-17 2023-03-17 삼성디스플레이 주식회사 열화 보상 장치, 이를 포함하는 표시 장치 및 이를 이용한 표시 장치의 열화 보상방법

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