WO2019045249A1 - 디스플레이의 번-인 감소 방법 - Google Patents

디스플레이의 번-인 감소 방법 Download PDF

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WO2019045249A1
WO2019045249A1 PCT/KR2018/007547 KR2018007547W WO2019045249A1 WO 2019045249 A1 WO2019045249 A1 WO 2019045249A1 KR 2018007547 W KR2018007547 W KR 2018007547W WO 2019045249 A1 WO2019045249 A1 WO 2019045249A1
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김지용
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김지용
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    • G09G2320/06—Adjustment of display parameters
    • G09G2320/0666—Adjustment of display parameters for control of colour parameters, e.g. colour temperature

Definitions

  • the present invention relates to a burn-in reduction method of a display, and more particularly, to a method for reducing burn-in by producing and modifying an image or an image displayed on an LED or an OLED display through an authoring tool.
  • the lifetime of the cells of the pixels is reduced, and the brightness and brightness of the display itself are lowered.
  • the cell lifetime of the pixels on the display is lowered, and the color aberration is increased, resulting in smearing.
  • the lifetime of the pixel is reduced mainly in the terminal of the specific color in the cell, and the color temperature of the screen changes.
  • a burn-in reduction method in a display is characterized in that (a) when the background color is B and the object color is A in the image or image by the authoring tool, (Background color A, object color B) so that the colors of the background and the object are reversed one after another for the same time; And (b) in the case of an image or an image composed of a plurality of objects on one background, the inversion of the tint sum for the same time utilizing the inversion of the RGB color combination having the same burn-in intensity of the color A and the color B in the same image or image Reducing the chromatic aberration and adjusting the RGB values that form the same sequence color combination color to reduce burn-in by minimizing the luminance reduction.
  • the method further includes: (c) continuously moving the positions of the objects exposed to the image or the image to reduce burn-in by movement of the objects over time.
  • the steps (a) and (b) alleviate the burn-in phenomenon in which the chromatic aberration is increased as the exposure time before and after the inversion is maximized.
  • the RGB value of a color group having a reduced lifetime is adjusted to a low level in the RGB element of the corresponding pixel of the display, Decrease gradually to reduce burn-in.
  • the burn-in reduction method in the display places a plurality of repeated images or images, but reduces the burn-in of the positions of the captions or objects in each image or image.
  • the above method is characterized in that burn-in is reduced by utilizing a left-right reversal in the case of a photographic image or a moving image which is difficult to change the position.
  • the display includes an AMOLED (Active Matrix Organic Light Emitting Diode) display, an OLED display, an LCD (Liquid Crystal Display), an LED display, and a flexible LED display.
  • AMOLED Active Matrix Organic Light Emitting Diode
  • OLED Organic Light Emitting Diode
  • LCD Liquid Crystal Display
  • the authoring tool generates images and images using image or video authoring software and generates images and images by applying the steps (a), (b), and (c) To reduce burn-in in the display.
  • the burn-in reduction method in the display according to the present invention the image displayed on the LED or the OLED display or the color of the background and the objects in the image or the image produced by the authoring tool when the image is produced is reversed There is an effect of mitigating the phenomenon of increasing the chromatic aberration by using the elements of the display as uniformly as possible by giving the movement of the object in the image or by making the object move in the image.
  • 1 is a view showing a display luminance decrease, a display chromatic aberration occurrence, and a change in a display color temperature value.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a method for reversing the background and colors of objects in the same image according to the first embodiment to solve burn-in.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example in which the burn-in phenomenon occurring on the display is mitigated by exposing the original background and the color of the object and the background of the object inversely crossed and the color of the object between the repeated original images of FIG.
  • FIG. 4 is a graph showing the relationship between the luminance reduction amount and the color temperature change amount of each LED pixel when the color groups A, B are inverted for the same time, And reducing the burn-in phenomenon in the display where the aberration is increased.
  • FIG. 5 is a graph showing the brightness reduction amount of each LED caused by the combination of the color A and the color B as a burn-in reduction method utilizing the reversal of the similar color combination in which the burn-in occurs in the same image according to the embodiment 2 It is a screen to reduce the burn-in phenomenon in which the chromatic aberration becomes high when the image is formed by inverting the combination of the colors having the same maximum color temperature change amount, and the exposure time is maximized.
  • FIG. 6 is a screen for reducing a burn-in phenomenon occurring on a display by exposing a crossed-inversion image of a combination of colors between repeated original images.
  • FIG. 7 is a flow chart illustrating a burn-in reduction method in a display using an image or video authoring tool.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a method of continuously moving the positions of subtitles or objects exposed to an image or an image according to the third embodiment, thereby reducing burn-in by movement of objects with respect to time, .
  • FIG. 9 is a flow chart illustrating a burn-in reduction method in a display according to the present invention.
  • the present invention relates to a method of reducing display burn-in and a method of reducing burn-in by producing and modifying images or images displayed on an LED or OLED display through an authoring tool.
  • the burn-in phenomenon occurs when the cell lifetimes of the pixels of the display are different from each other, the image or the image is reversed by reversing the background and the colors of the objects, and motion of the object in the image is given, It also alleviates the phenomenon of high chromatic aberration by using uniformly and exposes multiple images or images with the same contents but exposes them by changing the position of objects or text in images or images, Reduce burn-in in LED or OLED display.
  • the burn-in reduction method in the display is based on the fact that the intensity of the burn-in in an image or an image produced by an authoring tool when producing an image or an image displayed on an LED or an OLED display is proportional to the intensity (Reversing the background color and the object color so as to intersect with each other), or greatly increasing the chromatic aberration when the object is moved in the image,
  • the lower the color of the color (the lower the RGB value) within the range of the RGB value of the color, the lower the luminance, the lower the luminance value of the RGB value at the time of the color combination group and lower the color temperature of the RBG terminal of the display, Thereby reducing burn-in.
  • the invention may be embodied in a processor or other chipset having a display, which processes the video signal applied to the display. That is, the present invention can be embodied in a hardware device having a display and a processor and / or a chipset for video signal processing.
  • the hardware device does not necessarily have to be a computer system and does not limit its form.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a method for reversing the background and colors of objects in the same image according to the first embodiment to solve burn-in.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example in which the burn-in phenomenon occurring on the display is mitigated by exposing the original background and the color of the object and the background of the object inversely crossed and the color of the object between the repeated original images of FIG.
  • the color of an object having the same color as that of the background in the same image is reversed and the phenomenon of increasing the chromatic aberration can be greatly mitigated as the exposure time (for example, 5 seconds) before and after the inversion is maximized.
  • the image may be composed only of the cross-reversal of the background and the object color used in FIG. 2. However, as shown in FIG. 3, the original background and the color of the object cross- So that the burn-in phenomenon occurring on the display can be alleviated.
  • FIG. 4 is a graph showing the relationship between the luminance reduction amount and the color temperature change amount of each LED pixel when the color groups A, B are inverted for the same time, The burn-in phenomenon can be reduced in a display having a large aberration.
  • FIG. 5 is a graph showing the brightness reduction amount of each LED caused by the combination of the color A and the color B as a burn-in reduction method utilizing the reversal of the similar color combination in which the burn-in occurs in the same image according to the embodiment 2 It is a screen to reduce the burn-in phenomenon in which the chromatic aberration becomes high when the image is formed by inverting the combination of the colors having the same maximum color temperature change amount, and the exposure time is maximized. At this time, the color A and the color B intersect in the same group and can be used in various combinations as described above.
  • the intensity at which the burn-in occurs in the same image can be reduced by using a reversal of a similar color combination. This is effective in reducing all three phenomena of brightness, chromatic aberration, and screen color temperature.
  • the chromatic aberration can be reduced by the following method.
  • Reducing the phenomenon of increasing the chromatic aberration by maximizing the exposure time (for example, 5 seconds exposure) by creating an image in which the reduction of the cell lifetime of the LED pixel caused by the combination of color A and color B is found by finding a combination of the same colors .
  • the image can be composed only of the crossing reversal of the combination of the colors used in FIG. 5, but it is also possible to construct the image by crossing the combination of the colors, Can be relieved.
  • FIG. 7 is a flow chart illustrating a burn-in reduction method in a display using an image or video authoring tool.
  • the RGB value is controlled to be low, and a group having a low luminance reduction amount and a color temperature variation amount is controlled to a high RGB value.
  • the color reduction amount and the color temperature variation amount are measured by exposing the color A and the color B of each group for the same time.
  • the difference between the luminance reduction amount and the color temperature variation amount of each group is compared. If the difference between the luminance reduction amount and the color temperature variation amount of each group is the same or similar, a reversed image is produced based on the color group.
  • the lifetime reduction is adjusted to lower the RGB value of the large color group, or the lifetime reduction is slightly increased by increasing the RGB value of the small color group. This requires an adjustment operation because an error may occur depending on the lifetime difference of each RGB pixel used in each LED display.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a method of continuously moving the positions of subtitles or objects exposed to an image or an image according to the third embodiment, thereby reducing burn-in by movement of objects with respect to time, .
  • the third embodiment it is possible to reduce the number of burn-in images by arranging a plurality of identical images and changing the positions of only the objects that are issues in burn-in.
  • burn-in may be reduced, and excessive movement may be difficult.
  • burn-in can be reduced when the position of a subtitle or an object is changed each time the same video is repeated.
  • the position of the object can be adjusted (left image -> image 2) by reversing left and right.
  • a method for reducing burn-in in a display of an electronic device is described by three examples as follows.
  • the background color and the color of the object are reversed to be reversed, and the burn-in can be alleviated.
  • the phenomenon that the chromatic aberration increases can be greatly alleviated. The darker the color of the color used (the lower the RGB value), the lower the luminance can be mitigated.
  • FIG. 2 shows a case where the background color is B and the color of at least one object is A when the exposure time is the same in the image or the image, the background color becomes A when the same image or image is exposed once, , The same is reversed, and the more the exposure time in which the background and the color of the object are reversed is the same, the more the burn-in is mitigated.
  • the intensity of burn-in on the same image can be reduced by utilizing the inversion of similar color combinations. This is effective in reducing all three phenomena of brightness, chromatic aberration, and screen color temperature.
  • Example 2 in which the intensity of burn-in in the same image is reduced by utilizing inversion of a similar color combination, Example 2 in which brightness, chromatic aberration, and screen color temperature are slightly reduced .
  • the intensity of the burn-in depends on the RGB value of the color, and the higher the RGB value, the higher the burn-in intensity. For example, the intensity of RGB (255, 255, 255) is higher than that of RGB (200, 200, 200).
  • the probability of burn-in occurrence probability is high by using SCREEN during blending mode.
  • R 1 - (1 - A / 255) x (1 - B / 255) ⁇ x 255
  • R is the Red value of the A color group and A is the 1 value of the A color group
  • B is the Red value of the second color of the A color group. If the RGB values of the A group and the B group are the same, there is a high probability that the burn-in occurrence intensity is similar.
  • the intensity of the burn-in is uniformly increased while the intensity of the measured RGB value is increased or the intensity of the measured RGB value is decreased. The effect of burn-in reduction is high.
  • the burn-in reduction effect is large.
  • a method of continuously reducing the burn-in by moving objects by continuously moving the positions of objects exposed to an image or an image in the color inversion method.
  • the position of objects exposed to an image or an image is continuously moved to reduce burn-in by movement of objects with respect to time.
  • burn-in can be reduced. At this time, as shown in FIG. 4, burn-in can be reduced when the positions of the caption or the object are changed each time the same image is repeated.
  • FIG. 9 is a flowchart illustrating a burn-in reduction method in a display according to the present invention.
  • the method further includes: (c) continuously moving the positions of the objects exposed to the image or the image to reduce burn-in by movement of the objects over time.
  • the burn-in phenomenon in which the chromatic aberration is increased as the exposure time before and after the inversion is maximized is mitigated.
  • the burn-in reduction method in the display is characterized in that a plurality of repeated images or images are arranged, and the positions of the captions or objects in the respective images or images are differently marked.
  • the above method is characterized in that burn-in is reduced by utilizing a left-right reversal in the case of a photographic image or a moving image which is difficult to change the position.
  • the display includes AMOLED (Active Matrix Organic Light Emitting Diode) display, OLED display, LCD (Liquid Crystal Display), LED display, and flexible LED display.
  • AMOLED Active Matrix Organic Light Emitting Diode
  • OLED Organic Light Emitting Diode
  • LCD Liquid Crystal Display
  • LED display and flexible LED display.
  • the LED display can be configured as RGB per pixel.
  • Authoring tools create images and images using image or video authoring software (Photoshop, Illustrator, After Effects, Premier software, etc.), and use the same RGB values To reduce the brightness, chromatic aberration, and screen color temperature to produce images and images that can reduce burn-in on the display.
  • the authoring tool creates images and images by using image or image authoring software.
  • images and images are produced to reduce the brightness and alleviate chromatic aberration Thereby reducing burn-in in the display.
  • the images and images produced by the authoring tool are stored and reproduced in the storage unit of the display device.
  • the intensity of the RGB (255, 255, 255) is higher than that of the RGB (200, 200, 200)
  • the RGB value of the RGB pixels of the existing image or image is converted into the RGB color value by adjusting the RGB value of the same sequence color combination color of the image or image by the authoring tool.
  • a display burn-in reduction method of the present invention is a method of reducing burn-in by creating and modifying an image or an image displayed on an LED or an OLED display through an authoring tool, The colors are reversed and exposed to each other, motion of the object is given to the image, the elements of the display are used as uniformly as possible to alleviate the phenomenon of high chromatic aberration, , You can reduce the burn-in in the LED or OLED display by repositioning the object or text within the image or image, or by using a left-right reversal for an image or an image.
  • burn-in can be reduced in the display through color inversion of a background object of an image or an image, or color change or movement of objects.

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Abstract

디스플레이 번-인(burn-in) 감소 방법이 개시된다. 번-인 현상은 디스플레이의 픽셀의 셀 수명들이 각각 다르게 줄어들면서 생기므로, 이미지나 영상을 배경과 오브젝트들의 색을 교차되게 반전하여 노출 시키고, 영상에서 오브젝트의 움직임을 주어, 디스플레이의 각 소자들을 최대한 균일하게 사용하여 색 수차가 높아지는 현상을 완화시키며, 또한 동일한 내용의 영상이나 이미지를 여러 개 나열하여 노출시키되, 영상이나 이미지내 오브젝트나 자막 텍스트들의 위치를 바꾸거나 영상이나 이미지의 경우 좌우 반전을 사용하여 LED 또는 OLED 디스플레이에서 번-인을 감소시키는 기능을 제공한다.

Description

디스플레이의 번-인 감소 방법
본 발명은 디스플레이의 번-인(burn-in) 감소 방법에 관한 것으로, 구체적으로는 LED 또는 OLED 디스플레이에 표시되는 영상이나 이미지를 저작도구를 통해 제작 및 수정하여 번-인을 감소시키는 방법이다.
최근, 디스플레이들을 활용하여 동일한 영상이나 이미지를 지속적으로 출력하는 경우가 늘고 있다. 이때, LED 디스플레이에서 휘도가 낮아지고, 색의 수차가 높아지며, 화면의 색 온도가 변화하는 번-인(burn-in) 현상이 나타나게 된다.
노트북이나 태블릿 PC, 스마트폰, TV 등에 출력되는 영상이나 이미지가 반복적으로 출력되는 경우, 상기 노트북이나 태블릿 PC, 스마트폰, TV 등의 디스플레이 상의 특정 픽셀의 셀이 수명이 줄어들거나, 타버려 잔상(image sticking)이 남는 번-인(burn-in)이 발생할 수 있다. 특히, 반복되는 영상이나 이미지에서 동일한 장면의 노출의 횟수가 잦을수록, 번-인이 발생할 확률이 더 높아질 수 있다.
번-인(burn-in) 현상은 크게 3가지로 나타난다. 첫번째로는 픽셀들의 셀의 수명이 줄어들어, 디스플레이 자체의 휘도, 밝기가 낮아지게 된다. 두번째로는 디스플레이 상의 픽셀의 셀 수명이 제각기 떨어지면서 색의 수차가 높아지면서 얼룩이 생기는 현상이 나타난다. 세번째로는 픽셀의 셀 내에서 특정 색의 단자 위주로 수명이 줄어들어, 화면 색 온도가 변하는 현상이 나타난다.
LED 또는 OLED 디스플레이에 표시되는 영상이나 이미지가 지속적으로 반복되어 노출될 경우, 각 픽셀들의 셀 수명이 전반적으로 줄어들어 디스플레이 자체의 휘도가 낮아지게 되며, 또한 각각의 픽셀의 셀 수명이 제각기 줄어들면서 색 수차가 높아지는 현상이 나타난다. 마지막으로 픽셀의 셀 내에서 RGB화소 중 특정 화소의 수명이 줄어들면서 화면 색 온도가 변하는 현상이 나타난다. 이러한 현상들을 번-인 현상이라고 하며, 본 발명은 전술한 문제점 또는 다른 문제점을 해결하기 위하여 번-인을 감소시키기 위한 방법을 제공한다.
본 발명의 목적을 달성하기 위해, 디스플레이에서 번-인 감소 방법은 (a) 저작 도구에 의해 영상이나 이미지에서 배경 색상이 B이고 오브젝트 색상이 A인 경우, 번-인을 완화하도록 상기 영상이나 이미지를 동일한 시간 동안 한번 더 노출시키되 배경과 오브젝트의 색상을 교차되게 반전 하는(배경 색상 A, 오브젝트 색상 B) 단계; 및 (b) 하나의 배경에 다수의 오브젝트들로 구성된 영상이나 이미지의 경우, 동일한 영상이나 이미지에서 색상A와 색상B의 번인-강도가 비슷한 RGB 색 조합의 반전을 활용하여 동일한 시간 동안 색조합의 반전 노출시켜 색 수차를 감소시키고 동일계열 색 조합 색상을 이루는 RGB 값을 하향 조정하여, 휘도 감소를 최소화 시켜 번-인을 감소시키는 단계를 포함한다.
상기 방법은 (c) 영상이나 이미지에 노출되는 오브젝트들의 위치를 지속적으로 이동시켜 시간에 따른 오브젝트들의 움직임에 의해 번-인을 감소시키는 단계를 더 포함한다.
상기 단계 (a), (b)는, 반전 전후의 노출 시간을 최대한 같게 할수록 색수차가 높아지는 번-인 현상을 완화시킨다.
상기 방법은, LED 수명감소에 따른 색수차가 발생했을 경우, 디스플레이의 해당 픽셀의 RGB 소자에서 수명 감소가 큰 색 그룹의 RGB값을 낮게 조절하거나, 수명감소가 작은 색 그룹의 RGB값을 높여 색수차를 조금씩 줄여 번-인을 감소시킨다.
또한, 디스플레이에서 번-인 감소 방법은 반복되는 영상이나 이미지를 여러 개 배치하되, 각 영상이나 이미지 내 자막이나 오브젝트의 위치를 다르게 번-인을 감소시킨다.
상기 방법은 위치를 바꾸기 어려운 사진 이미지나 동영상의 경우 좌우 반전을 활용하여 번-인을 감소시키는 것을 특징으로 한다.
상기 디스플레이는 AMOLED(Active Matrix Organic Light Emitting Diode) 디스플레이, OLED 디스플레이, LCD(Liquid Crystal Display), LED 디스플레이, 플렉시블 LED 디스플레이를 포함한다.
상기 저작 도구는 이미지 또는 영상 저작 소프트웨어를 사용하여 영상과 이미지를 제작하며, (a), (b), (c) 단계 기술을 적용하여 영상과 이미지를 제작하여 휘도 저하 완화, 색 수차 발생 완화를 통해 디스플레이에서 번-인을 감소시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 디스플레이에서 번-인 감소 방법에 의할 때, LED 또는 OLED 디스플레이에 표시되는 영상이나 이미지 제작 시 저작도구에 의해 제작된 영상이나 이미지에서 배경과 오브젝트들의 색을 교차되게 반전(배경색과 오브젝트 색을 교차되게 반전-여러 번 반복되는 영상 제작)하거나 영상에서 오브젝트의 움직임을 주어, 디스플레이의 각 소자들을 최대한 균일하게 사용하여 색 수차가 높아지는 현상을 완화시키는 효과가 있다.
또한, 동일 계열 색상의 RGB 값의 범위 내에서 색의 컬러를 어둡게 하여(RGB 값을 낮게 조정하여) 디스플레이의 휘도 저하를 완화 시켜 번-인(burn-in)을 감소시키는 효과가 있다.
본 발명의 다양한 실시예들에 의하여, 영상이나 이미지의 배경 오브젝트의 색상 반전, 오브젝트들의 색상 변경이나 움직임을 통해 디스플레이에서 번인을 감소시킬 수 있다.
도 1은 디스플레이 휘도 감소, 디스플레이 색수차 발생, 디스플레이 색온도 값의 변화를 나타낸 화면이다.
도 2는 실시예1에 따라 동일한 이미지에서 배경과 오브젝트들의 색을 교차되게 반전하여 번-인을 해결하는 방법을 나타낸 도면이다.
도 3의 반복되는 원본 영상들 사이에 원래의 배경과 오브젝트의 색과 교차반전된 배경과 오브젝트의 색을 노출시켜 디스플레이에 발생하는 번-인 현상을 완화시키는 예시를 나타낸 도면이다.
도 4는 컬러 A와 컬러 B가 조합된 1,2,3,4 색 그룹이 동일한 시간 동안 반전 노출되었을 때 나타나는 LED 각 픽셀의 휘도 감소량과 색 온도 변화량이 최대한 같다면 도 5와 같은 방법으로 색 수차가 높아지는 디스플레이에서 번-인 현상을 줄이는 것을 나타낸 도표이다.
도 5는 실시예2에 따라 동일한 이미지에서 번-인이 생기는 강도가 비슷한 색 조합의 반전을 활용하여 번-인 감소 방법으로써, 컬러 A와 컬러 B 조합에 의해 발생하는 LED 각 픽셀의 휘도 감소량과 색 온도 변화량이 최대한 같은 색상들의 조합을 찾아 반전되는 형태로 이미지를 만들고, 노출 시간을 최대한 같게 하면 색 수차가 높아지는 번-인 현상을 줄이는 화면이다.
도 6은 반복되는 원본 영상 사이에 색상들의 조합의 교차 반전 영상을 노출시켜 디스플레이에 발생하는 번-인 현상을 완화시키는 화면이다.
도 7은 이미지나 영상 저작도구를 사용한 디스플레이에서 번-인 감소 방법을 나타낸 플로우차트이다.
도 8은 실시예3에 따른 영상이나 이미지에 노출되는 자막이나 오브젝트들의 위치를 지속적으로 이동시켜 시간에 따른 오브젝트들의 움직임에 의해 번-인을 감소시키고, 위치를 바꾸기 어려운 사진이나 동영상의 경우 좌우 반전을 사용한 예3이다.
도 9는 본 발명에 따른 디스플레이에서 번-인 감소 방법을 나타낸 플로우차트이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 발명의 구성 및 동작을 상세하게 설명한다.
본 발명은 디스플레이 번-인(burn-in) 감소 방법에 관한 것으로, LED 또는 OLED 디스플레이에 표시되는 영상이나 이미지를 저작도구를 통해 제작 및 수정 하여 번-인을 감소시키는 방법이다.
번-인 현상은 디스플레이의 픽셀의 셀 수명들이 각각 다르게 줄어들면서 생기므로, 이미지나 영상을 배경과 오브젝트들의 색을 교차되게 반전하여 노출 시키고, 영상에서 오브젝트의 움직임을 주어, 디스플레이의 각 소자들을 최대한 균일하게 사용하여 색 수차가 높아지는 현상을 완화시키며, 또한 동일한 내용의 영상이나 이미지를 여러 개 나열하여 노출시키되, 영상이나 이미지내 오브젝트나 텍스트들의 위치를 바꾸거나 영상이나 이미지의 경우 좌우 반전을 사용하여 LED 또는 OLED 디스플레이에서 번-인을 감소시킨다.
디스플레이에서 번-인(burn-in) 감소 방법은 LED 또는 OLED 디스플레이에 표시되는 영상이나 이미지 제작 시 저작도구에 의해 제작된 영상이나 이미지에서 번-인의 강도는 색상의 RGB 값이 높아질수록 강도에 비례하여 상승하므로, 배경과 오브젝트들의 색을 교차되게 반전(배경색과 오브젝트 색을 교차되게 반전-여러 번 반복되는 영상 제작)하거나 영상에서 오브젝트의 움직임을 주게 되면 색수차가 높아지는 현상을 크게 완화하며, 동일 계열 색상의 RGB 값의 범위내에서 색의 컬러를 어둡게할수록(RGB 값이 낮아질수록) 휘도가 낮아지며, 색 조합 그룹을 만들때 RGB 값의 휘도 저하를 막고, 디스플레이의 RBG 단자의 색온도를 낮춤으로써 번-인(burn-in)을 감소시킨다.
본 발명은 디스플레이를 구비하되, 디스플레이로 인가되는 영상신호를 처리하는 프로세서 또는 기타 칩셋에서 실시될 수 있다. 즉, 이러한 본 발명은 디스플레이를 구비하며 영상신호 처리를 위한 프로세서 및/또는 칩셋을 구비한 하드웨어 장치에서 실시될 수 있다. 상기 하드웨어 장치는 반드시 컴퓨터 시스템일 필요는 없으며 그 형태에 제한을 두지 아니한다.
도 2는 실시예1에 따라 동일한 이미지에서 배경과 오브젝트들의 색을 교차되게 반전하여 번-인을 해결하는 방법을 나타낸 도면이다.
도 3의 반복되는 원본 영상들 사이에 원래의 배경과 오브젝트의 색과 교차반전된 배경과 오브젝트의 색을 노출시켜 디스플레이에 발생하는 번-인 현상을 완화시키는 예시를 나타낸 도면이다.
동일한 이미지에서 배경과 오브젝트들의 색을 교차되게 반전하여 번-인을 완화시킬 수 있으며, 특히 색수차가 높아지는 현상을 크게 완화할 수 있다. 이때 사용되는 색을 어둡게 할수록(R,G,B 값이 낮아질수록) 휘도가 낮아지는 현상도 완화할 수 있다.
동일한 이미지에서 배경과 동일한 색상을 갖는 오브젝트의 색을 교차되게 반전하고, 반전 전후의 노출 시간(예, 5초)을 최대한 같게 할수록 색수차가 높아지는 현상을 크게 완화할 수 있다.
이때, 동일 계열 색상 RGB 값 범위내에서, 사용되는 색이 어두울 수록(R,G,B 값이 낮아질수록) 휘도가 낮아지는 현상도 완화할 수 있다.
도 2에 사용된 배경과 오브젝트 색의 교차 반전만으로 영상을 구성할 수도 있지만, 도 3의 예시와 같이 반복되는 원본 영상 사이에 원래의 배경과 오브젝트의 색과 교차반전된 배경과 오브젝트의 색을 노출시켜 디스플레이에 발생하는 번-인 현상을 완화시킬 수 있다.
이는 반복되는 원본 영상 후에 원래의 배경과 오브젝트의 색 노출, 반복되는 원본 영상 후에 교차반전된 배경과 오브젝트의 색을 노출시켜 디스플레이에 발생하는 번-인 현상을 완화시킨다.
도 4는 컬러 A와 컬러 B가 조합된 1,2,3,4 색 그룹이 동일한 시간 동안 반전 노출되었을 때 나타나는 LED 각 픽셀의 휘도 감소량과 색 온도 변화량이 최대한 같다면 도 5와 같은 방법으로 색 수차가 높아지는 디스플레이에서 번-인 현상을 줄일 수 있다.
LED 각 픽셀의 휘도 감소량과 색 온도 변화량이 같은 다양한 컬러 조합을 찾아서 제작하면 된다는 내용의 도표이다. 위와 같이 컬러 A,B에 특정된 컬러를 예시로 설명하였다.
도 5는 실시예2에 따라 동일한 이미지에서 번-인이 생기는 강도가 비슷한 색 조합의 반전을 활용하여 번-인 감소 방법으로써, 컬러 A와 컬러 B 조합에 의해 발생하는 LED 각 픽셀의 휘도 감소량과 색 온도 변화량이 최대한 같은 색상들의 조합을 찾아 반전되는 형태로 이미지를 만들고, 노출 시간을 최대한 같게 하면 색 수차가 높아지는 번-인 현상을 줄이는 화면이다. 이때 같은 그룹 내에 컬러 A와 컬러B는 교차하여 위와 같이 다양하게 조합하여 사용할 수 있다.
동일한 이미지에서 번-인이 생기는 강도가 비슷한 색 조합의 반전을 활용하여 번-인을 감소시킬 수 있다. 이는 휘도, 색 수차, 화면 색온도 3가지 현상을 모두 감소시키는데 효과적이다.
A와 B가 조합된 1,2,3,4의 색 조합 그룹이 동일한 시간 동안 반전 노출되었을 때 나타나는 LED 각 픽셀의 수명감소가 동일하다면 아래와 같은 방법으로 색수차를 줄일 수 있다.
색상 A와 색상 B의 조합에 의해 발생하는 LED 픽셀의 셀 수명 감소가 동일한 색상들의 조합을 찾아 반전되는 형태로 이미지를 만들어 노출 시간(예, 5초 노출)을 최대한 같게 하면 색수차가 높아지는 현상을 줄일 수 있다.
이는 휘도, 색 수차, 화면 색온도를 약간 감소시키는 디스플레이에서 번-인을 감소시킬 수 있다.
도 5에 사용된 색상들의 조합의 교차 반전만으로 영상을 구성할 수도 있지만, 도 6에 도시된 바와 같이, 반복되는 원본 영상 사이에 색상들의 조합의 교차 반전만으로 영상을 노출시켜 디스플레이에 발생하는 번-인 현상을 완화시킬 수 있다.
도 7은 이미지나 영상 저작도구를 사용한 디스플레이에서 번-인 감소 방법을 나타낸 플로우차트이다.
이미지나 영상저작도구를 사용하거나 계산식을 활용하여 기준이 되는 색상 조합을 찾는다. 각 그룹의 컬러 A와 컬러 B를 동일시간 동안 노출시켜 휘도 감소량과 색온도 변화량을 측정한다.
각 그룹의 휘도 감소량과 색온도 변화량의 차이를 비교하여, 색 그룹 중 휘도 감소량과 색온도 변화량이 큰 그룹은 RGB값을 낮게 조절하고, 휘도 감소량과 색온도 변화량이 낮은 그룹은 RGB값을 높게 조절한다. 다시 각 그룹의 컬러 A와 컬러 B를 동일시간 동안 노출시켜 휘도 감소량과 색온도 변화량을 측정한다.
각 그룹의 휘도 감소량과 색온도 변화량의 차이를 비교하여, 각 그룹의 휘도 감소량과 색 온도 변화량의 차이가 동일하거나 비슷하면 색상 그룹을 바탕으로 반전 영상을 제작한다.
1) 포토샵 등 이미지나 영상 저작도구에서 기준이 되는 색상조합을 찾는다. 첫 번째는 포토샵 등 이미지나 영상 저작도구에서 RGB(0,0,0)배경을 깔고, 두 가지 색상을 교차시킨 후 블렌딩 모드를 Screen에 놓는다. 두 가지 색상이 교차되어 만들어지는 색상이 RGB값이 동일한 색상 그룹을 만든다. 상기 SCREEN모드를 수식으로 계산할 경우 R = 1 - ( 1 - A/255) x (1 - B/255) x 255이며, R은 A 색상 그룹의 Red값이며, A는 A색상 그룹의 1번 색상의 Red값, B는 A색상 그룹의 2번 색상의 Red값이다. 이렇게 계산된 A 색상 그룹의 RGB값과 B 색상 그룹의 RGB값이 동일할 경우 번-인 발생 강도가 비슷할 확률이 높다.
두 번째는 포토샵 등 이미지나 영상 저작도구에서 기본 색상에 색상 반전 기능(Invert)을 사용하여 색상 그룹을 만들 수 있다. 수식으로 표현하게 되면 RGB(a,b,c)가 Invert될 경우 RGB(255-a, 255-b, 255-c)의 색상으로 변환된다.
2) 색상 조합을 사용하여 그림에 도시된 바와 같이 반전되는 이미지가 동일한 시간 노출되는 영상을 제작 후 번-인 강도를 측정한다.
3) LED 수명감소에 따른 색수차가 발생했을 경우, 수명 감소가 큰 색 그룹의 RGB값을 낮게 조절하거나, 수명감소가 작은 색 그룹의 RGB값을 높여 색수차를 조금씩 줄여나간다. 이는 각각의 LED 디스플레이에 사용된 각 RGB 화소의 수명 차이에 따라 오차가 발생할 수 있기 때문에 조정 작업이 필요하다.
도 8은 실시예3에 따른 영상이나 이미지에 노출되는 자막이나 오브젝트들의 위치를 지속적으로 이동시켜 시간에 따른 오브젝트들의 움직임에 의해 번-인을 감소시키고, 위치를 바꾸기 어려운 사진이나 동영상의 경우 좌우 반전을 사용한 예3이다.
실시예3에 따라 동일한 영상 여러 개를 나열하고, 번인에 이슈가 되는 오브젝트들만 위치를 바꾸어 번-인을 감소시킬 수 있다.
이미지나 영상에서 자막이나 오브젝트에 움직임을 주게 되면 번-인을 감소시킬 수 있으며, 과도한 움직임을 주기 어려울 때가 있다. 이와 같이, 동일한 영상이 반복될 때 마다 자막이나 오브젝트의 위치가 바뀌는 경우 번-인을 감소시킬 수 있다.
사진이나 영상이 사용되는 경우 좌우 반전에 의해 오브젝트의 위치를 조정하여(1번 영상->2번 영상) 사용할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 전자 장치의 디스플레이에서의 번-인을 감소시키기 위한 방법은 다음과 같이 3가지 예를 들어 설명한다.
1. 동일한 이미지에서 배경 색과 오브젝트의 색을 교차되게 반전하여 번-인을 완화시킬 수 있으며, 특히 색수차가 높아지는 현상을 크게 완화할 수 있다. 이때 사용되는 색의 컬러를 어둡게 할수록(RGB 값이 낮을수록) 휘도가 낮아지는 현상도 완화할 수 있다.
도 2는 영상이나 이미지에서 노출 시간이 동일한 경우, 배경 색상이 B이고 적어도 하나 이상의 오브젝트 색상이 A인 경우, 동일한 이미지나 영상이 한번 더 노출될 때 배경색이 A가 되고 오브젝트의 색이 B가 되어, 동일하게 반전되고, 배경과 오브젝트의 색상이 반전되는 노출 시간이 동일할수록 번-인(burn-in)을 완화시키는 예이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 영상이나 이미지에서 배경에 사용된 색이 B이고 오브젝트에 사용된 색이 A인 경우, 동일한 이미지나 영상이 한번 더 노출될 때 배경색이 A가 되고 오브젝트의 색이 B가 되어, 동일하게 반전되고, 배경과 오브젝트의 색상이 반전되는 노출 시간이 동일할수록 번-인(burn-in)을 완화시킬 수 있다. 영상의 경우 하나의 영상 내에서 상기 반전을 연출요소로 활용하여 번-인을 완화시킬 수 있고, 기본 영상과 반전된 영상이 여러 번 반복되는 영상을 제작하여, 영상의 품질을 유지하면서 번-인을 완화 시킬 수도 있다. 첫번째 영상에서는 기존 영상으로 플레이가 되고, 두번째 영상은 기존 영상에서 반전된 영상이 플레이되는 방법이다.
2. 동일한 이미지에서 번-인이 생기는 강도가 비슷한 색 조합의 반전을 활용하여 번-인을 감소시킬 수 있다. 이는 휘도, 색 수차, 화면 색온도 3가지 현상을 모두 감소시키는데 효과적이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 동일한 이미지에서 번-인이 생기는 강도가 비슷한 색 조합의 반전을 활용하여 번-인을 감소시키는 예2, 이는 휘도, 색 수차, 화면 색온도를 약간 감소시키는 예2이다.
한 화면에 다양한 오브젝트들을 사용 할 경우 반전되는 색상의 그룹들이 비슷한 번-인의 강도를 지닐 경우 시각적으로 보이는 번-인 효과를 감소시킬 수 있다. 번-인의 강도는 색상의 RGB값에 의해 좌우되며 RGB값이 높아질수록 번-인 강도가 비례하여 상승한다. 예를 들면, RGB(255,255,255)의 색상이 RGB(200,200,200)의 색상보다 번-인 강도가 높다.
블랜딩 모드 중 SCREEN을 활용하여 색상 A그룹의 1번과 2번의 색상을 합친 RGB값과 색상 B그룹의 1번과 2번 색상을 합친 RGB값이 같을 경우 번-인 발생 강도가 비슷할 확률이 높다.
위 SCREEN 모드를 수식으로 계산할 경우 R = { 1 - ( 1 - A/255) x (1 - B/255)} x 255이며, R은 A 색상 그룹의 Red값이며, A는 A색상 그룹의 1번 색상의 Red값, B는 A색상 그룹의 2번 색상의 Red값이다. 이렇게 계산된 A 색상 그룹의 RGB값과 B 색상 그룹의 RGB값이 동일할 경우 번-인 발생 강도가 비슷할 확률이 높다.
위 SCREEN모드 외에도 기준이 되는 색상에서 이미지나 영상 저작도구의 색상 반전 기능(Invert)를 사용하여 색상 그룹을 제작할 수도 있다. 상기 방법과 같이 여러 방법이 사용 될수 있는 이유는 각 LED나 OLED 디스플레이에 따라 각 픽셀의 RGB 화소들의 수명 비율이 다르기 때문이다.
상기 방법으로 찾은 색 조합들을 바탕으로 하여 번-인 강도를 측정한 후 오차가 발생할 경우, 강도가 낮게 측정된 RGB값을 높이거나 강도가 높게 측정된 RGB값을 낮추면서 번-인 발생 강도를 균일하게 맞추면 번-인 감소 효과가 높게 나타난다.
색 조합 그룹을 만들 때 RGB 각각의 값이 낮아질수록 번-인 현상 중 휘도 저하를 막는데 효과적이다. 예를 들면, 색 조합 그룹의 평균 RGB값이 255,255,255인 경우보다 235,235,235인 경우가 번-인 감소효과가 크다.
색 조합을 제작할 때 디스플레이의 RGB단자의 수명을 반영해서 제작할 경우 번-인 효과를 감소시킬 수 있으며 특히 색온도가 달라지는 문제 해결에 큰 효과가 있다. 예를 들면, 번-인 강도를 측정 후 화면의 색온도가 낮아진다면 B(청색)소자의 수명이 다른 소자들에 비해 빠르게 소모되는 경우이다. 이러한 상황을 반영하여 색 조합 그룹의 색 수치를 RGB(200,200,180)과 같이 블루 색상을 조금 덜 사용하는 색상 그룹으로 사용할 경우 번-인 감소효과가 높다.
3. 상기 색 반전 방법에서 추가적으로 영상이나 이미지에 노출되는 오브젝트들의 위치를 지속적으로 이동시켜 오브젝트들의 움직임에 의해 번-인을 감소하는 방법.
실시예3에서는 도 8에 도시된 바와 같이 영상이나 이미지에 노출되는 오브젝트들의 위치를 지속적으로 이동시켜 시간에 따른 오브젝트들의 움직임에 의해 번-인을 감소시키는 예3이다.
상기 1, 2와 같이 반전되는 색상을 활용할 경우, 동일한 영상이더라도 미세한 픽셀 오차에 따라 오브젝트의 외각을 따라 얇은 라인의 번-인 현상이 일어날 수 있다. 이 경우 이 오브젝트에 움직임을 주게 되면 색 수차 문제가 완화된다.
(4) 동일한 영상 여러 개를 나열하고, 번-인에 이슈가 되는 오브젝트들만 위치를 바꾸어 번-인을 감소하는 방법.
영상에서 오브젝트에 움직임을 주게 되면 번-인을 감소시킬 수 있는데, 과도한 움직임을 주기 어려울 때가 있다. 이때, 도 4에 도시된 바와 같이, 동일한 영상이 반복될 때 마다 자막이나 오브젝트의 위치가 바뀌는 경우 번-인을 감소시킬 수 있다.
도 9는 본 발명에 따른 디스플레이에서 번-인 감소 방법을 나타낸 순서도이다.
본 발명에 따른 디스플레이에서 번-인 감소 방법은
(a) 저작 도구에 의해 영상이나 이미지에서 배경 색상이 B이고 오브젝트 색상이 A인 경우, 번-인을 완화하도록 상기 영상이나 이미지를 동일한 시간 동안 한번 더 노출시키되 배경과 오브젝트의 색상을 교차되게 반전 하는(배경 색상 A, 오브젝트 색상 B) 단계; 및 (b) 하나의 배경에 다수의 오브젝트들로 구성된 영상이나 이미지의 경우, 동일한 영상이나 이미지에서 색상A와 색상B의 번인-강도가 비슷한 RGB 색 조합의 반전을 활용하여 동일한 시간 동안 색조합의 반전 노출시켜 색 수차를 감소시키고 동일계열 색 조합 색상을 이루는 RGB 값을 하향 조정하여, 휘도 감소를 최소화 시켜 번-인을 감소시키는 단계를 포함한다.
상기 방법은 (c) 영상이나 이미지에 노출되는 오브젝트들의 위치를 지속적으로 이동시켜 시간에 따른 오브젝트들의 움직임에 의해 번-인을 감소시키는 단계를 더 포함한다.
상기 단계 (a), (b)는, 반전 전후의 노출 시간을 최대한 같게 할수록 색수차가 높아지는 번-인 현상을 완화시키는 것을 특징으로 한다.
상기 방법은 LED 수명감소에 따른 색수차가 발생했을 경우, 디스플레이의 해당 픽셀의 RGB 소자에서 수명 감소가 큰 색 그룹의 RGB값을 낮게 조절하거나, 수명감소가 작은 색 그룹의 RGB값을 높여 색수차를 조금씩 줄여 번-인을 감소시킨다.
또한, 디스플레이에서 번-인 감소 방법은 반복되는 영상이나 이미지를 여러 개 배치하되, 각 영상이나 이미지 내 자막이나 오브젝트의 위치를 다르게 번-인을 감소시키는 것을 특징으로 한다.
상기 방법은 위치를 바꾸기 어려운 사진 이미지나 동영상의 경우 좌우 반전을 활용하여 번-인을 감소시키는 것을 특징으로 한다.
디스플레이는 AMOLED(Active Matrix Organic Light Emitting Diode) 디스플레이, OLED 디스플레이, LCD(Liquid Crystal Display), LED 디스플레이, 플렉시블 LED 디스플레이를 포함한다. LED 디스플레이는 한 화소당 RGB로 구성될 수 있다.
저작 도구는 이미지 또는 영상 저작 소프트웨어(Photoshop, Illustrator, After Effect, Premier 소프트웨어 등)를 사용하여 영상과 이미지를 제작하며, 동일 계열 색조합 색상의 RGB값 범위 내에서 동일 계열 색조합 색상을 이루는 RGB 값을 하향 조정하여 휘도, 색 수차, 화면 색온도를 약간 감소시킨 영상과 이미지를 제작하여 디스플레이에서 번-인을 감소할 수 있는 영상과 이미지가 제작된다.
저작 도구는 이미지 또는 영상 저작 소프트웨어를 사용하여 영상과 이미지를 제작하며, (a), (b), (c) 단계 기술을 적용하여 영상과 이미지를 제작하여 휘도 저하 완화, 색 수차 발생 완화를 통해 디스플레이에서 번-인을 감소시키는 것을 특징으로 한다.
저작 도구에 의해 제작된 영상과 이미지는 디스플레이의 장치의 저장부에 저장되어 재생된다.
예를 들면, RGB(255,255,255)의 색상이 RGB(200,200,200)의 색상보다 번-인 강도가 높으므로, 동일 계열 색조합의 색상의 범위(예, 짙은 청색-보통 청색-옅은 청색) 내에서 상기 저작도구에 의해 영상이나 이미지의 동일 계열 색조합 색상을 이루는 RGB 값을 하향 조정하여 기존 이미지 또는 영상의 RGB 픽셀들의 RGB 색상값(짙은 청색)을 하향 조정된 RGB 색상값(옅은 청색)으로 변환한다.
예를들면, 상기 저작도구에 의해 영상이나 이미지의 동일 계열 색조합 색상을 이루는 RGB 값을 하향 조정하여 기존 이미지 또는 영상의 RGB 픽셀들의 RGB 색상값을 RGB 색상값으로 변환한다.
본 발명의 디스플레이 번-인(burn-in) 감소 방법은 LED 또는 OLED 디스플레이에 표시되는 영상이나 이미지를 저작도구를 통해 제작 및 수정 하여 번-인을 감소시키는 방법으로 이미지나 영상을 배경과 오브젝트들의 색을 교차되게 반전하여 노출 시키고, 영상에서 오브젝트의 움직임을 주어, 디스플레이의 각 소자들을 최대한 균일하게 사용하여 색 수차가 높아지는 현상을 완화시키며, 또한 동일한 내용의 영상이나 이미지를 여러 개 나열하여 노출시키되, 영상이나 이미지내 오브젝트나 텍스트들의 위치를 바꾸거나 영상이나 이미지의 경우 좌우 반전을 사용하여 LED 또는 OLED 디스플레이에서 번-인을 감소시킬 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예들에 의하여, 영상이나 이미지의 배경 오브젝트의 색상 반전, 오브젝트들의 색상 변경이나 움직임을 통해 디스플레이에서 번인을 감소시킬수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진자가 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 또는 변형하여 실시할 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (8)

  1. (a) 저작 도구에 의해 영상이나 이미지에서 배경 색상이 B이고 오브젝트 색상이 A인 경우, 번-인을 완화하도록 상기 영상이나 이미지를 동일한 시간 동안 한번 더 노출시키되 배경과 오브젝트의 색상을 교차되게 반전 하는 단계; 및
    (b) 하나의 배경에 다수의 오브젝트들로 구성된 영상이나 이미지의 경우, 동일한 영상이나 이미지에서 색상A와 색상B의 번인-강도가 비슷한 RGB 색 조합의 반전을 활용하여 동일한 시간 동안 색조합의 반전 노출시켜 색 수차를 감소시키고 동일계열 색 조합 색상을 이루는 RGB 값을 하향 조정하여, 휘도 감소를 최소화 시켜 번-인을 감소시키는 단계;
    를 포함하는 디스플레이에서 번-인 감소 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 방법은
    (c) 영상이나 이미지에 노출되는 오브젝트들의 위치를 지속적으로 이동시켜 시간에 따라 오브젝트들의 움직임에 의해 번-인을 감소시키는 단계를 더 포함하는 디스플레이에서 번-인 감소 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 단계 (a), (b)는, 반전 전후의 노출 시간을 최대한 같게 할수록 색수차가 높아지는 번-인 현상을 완화시키는, 디스플레이에서 번-인 감소 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 단계 (b)는 LED 픽셀의 수명 감소에 따른 색 수차가 발생했을 경우, 디스플레이의 해당 픽셀의 RGB 소자에서 수명 감소가 큰 색 그룹의 RGB값을 낮게 조절하거나, 수명감소가 작은 색 그룹의 RGB값을 높여 색 수차를 조금씩 줄여 번-인을 감소시키는, 디스플레이에서 번-인 감소 방법.
  5. 반복되는 영상이나 이미지를 여러 개 배치하되, 각 영상이나 이미지 내 자막이나 오브젝트의 위치를 다르게 번-인을 감소시키는, 디스플레이에서 번-인 감소 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    위치를 바꾸기 어려운 사진 이미지나 동영상의 경우 좌우 반전을 활용하여 번-인을 감소시키는, 디스플레이에서 번-인 감소 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 디스플레이는 AMOLED(Active Matrix Organic Light Emitting Diode) 디스플레이, OLED 디스플레이, LCD(Liquid Crystal Display), LED 디스플레이, 플렉시블 LED 디스플레이 가운데 하나인 디스플레이에서 번-인 감소 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 저작 도구는 이미지 또는 영상 저작 소프트웨어를 사용하여 영상과 이미지를 제작하며, (a), (b), (c) 단계 기술을 적용하여 영상과 이미지를 제작하여 휘도 저하 완화, 색 수차 발생 완화 등을 통해 디스플레이에서 번-인 감소시키는, 디스플레이에서 번-인 감소 방법.
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