WO2023282512A1 - 주사율에 따라 감마를 변경하는 전자 장치 및 방법 - Google Patents

주사율에 따라 감마를 변경하는 전자 장치 및 방법 Download PDF

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WO2023282512A1
WO2023282512A1 PCT/KR2022/009056 KR2022009056W WO2023282512A1 WO 2023282512 A1 WO2023282512 A1 WO 2023282512A1 KR 2022009056 W KR2022009056 W KR 2022009056W WO 2023282512 A1 WO2023282512 A1 WO 2023282512A1
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WO
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gamma curve
image data
display panel
electronic device
image processing
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PCT/KR2022/009056
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이서영
이민우
염동현
김광태
김민우
김승렬
이주석
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삼성전자 주식회사
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    • G09G2320/02—Improving the quality of display appearance
    • G09G2320/0271—Adjustment of the gradation levels within the range of the gradation scale, e.g. by redistribution or clipping
    • G09G2320/0276—Adjustment of the gradation levels within the range of the gradation scale, e.g. by redistribution or clipping for the purpose of adaptation to the characteristics of a display device, i.e. gamma correction

Definitions

  • Various embodiments of this document relate to an electronic device and method for changing gamma according to a scan rate.
  • a display installed in an electronic device displays an image according to a luminance curve, that is, a gamma curve, corresponding to each grayscale level of image data to be displayed.
  • Electronic devices are being developed to support a variable frequency drive (eg, 60 Hz to 240 Hz) with a display resolution gradually increasing.
  • a variable frequency drive eg, 60 Hz to 240 Hz
  • the electronic device may perform image processing on image data to be displayed through a display for the purpose of improving image quality and visibility.
  • a data-based image processing method may be a method of performing target picture quality improvement by mapping data corresponding to gray levels 0 to 255 with a fixed bit depth, for example, 8 bits, to other gray levels.
  • the luminance range is fixed in the image processing method, there may be limitations in improving image quality, and a problem of displaying the same luminance in different grayscale regions may occur due to data-based image processing.
  • Various embodiments of the present document may provide an electronic device and method capable of improving image quality using a method of changing gamma according to a scan rate and an image processing method.
  • An electronic device includes a display panel, a DDI driving the display panel, a processor generating first image data to be displayed by the display panel, and an image processing module, wherein the image processing module comprises: Determining a target gamma curve related to the first image data, receiving a request to switch the refresh rate of the display panel from a first frequency to a second frequency, and responding to receiving the request, corresponding to the first frequency
  • a gamma offset for changing a first gamma curve corresponding to the second frequency to a second gamma curve corresponding to the second frequency and an offset margin additionally settable in the display panel are determined, and the gamma offset and the offset margin are determined in the first gamma curve.
  • Determining a limit gamma curve generated by applying and correcting the first image data based on a difference between the limit gamma curve and the target gamma curve so that the first image data is mapped to the target gamma curve generate second image data, and drive the display panel based on the second image data and the limit gamma curve.
  • a method of an electronic device includes an operation of determining a target gamma curve related to first image data to be displayed by a display panel, and receiving a request to switch a refresh rate of the display panel from a first frequency to a second frequency. operation, a gamma offset for changing the first gamma curve corresponding to the first frequency into a second gamma curve corresponding to the second frequency in response to receiving the request, and an offset additionally settable in the display panel.
  • determining a margin determining a limit gamma curve generated by applying the gamma offset and the offset margin to the first gamma curve; and determining the limit gamma curve and the limit gamma curve so that the first image data is mapped to the target gamma curve.
  • generating second image data by correcting the first image data based on a difference value of the target gamma curve; and driving the display panel based on the second image data and the limit gamma curve. Actions may be included.
  • An electronic device and method may improve image quality by using a method of changing gamma according to a scan rate and an image processing method.
  • FIG. 1 is a block diagram of an electronic device in a network environment, according to various embodiments.
  • FIG. 2 is a block diagram of a display device according to various embodiments.
  • FIG. 3 is a block diagram of an electronic device showing an image processing module according to various embodiments.
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating an operation of an image processing module according to various embodiments.
  • FIG. 5 is an example illustrating gamma curves adjusted by an image processing module according to various embodiments.
  • FIG. 6 is an operation flowchart illustrating an operation of comparing a limit gamma curve and a target gamma curve by an image processing module according to various embodiments.
  • FIG. 7 is an operation flowchart illustrating a method of adjusting a target gamma curve by an image processing module according to various embodiments.
  • 8A is an example illustrating first image data and a basic gamma curve that satisfy a first condition according to various embodiments.
  • 8B is an example illustrating a result of correcting first image data that satisfies a first condition with second image data by an image processing module according to various embodiments.
  • 9A is an example illustrating first image data and a basic gamma curve that satisfy a second condition according to various embodiments.
  • 9B is an example illustrating a result of correcting first image data that satisfies a second condition with second image data by an image processing module according to various embodiments.
  • FIG. 10 is an example illustrating a reference luminance value according to various embodiments.
  • FIG. 1 is a block diagram of an electronic device 101 within a network environment 100, according to various embodiments.
  • an electronic device 101 communicates with an electronic device 102 through a first network 198 (eg, a short-range wireless communication network) or through a second network 199. It may communicate with at least one of the electronic device 104 or the server 108 through (eg, a long-distance wireless communication network). According to an embodiment, the electronic device 101 may communicate with the electronic device 104 through the server 108 .
  • a first network 198 eg, a short-range wireless communication network
  • the server 108 e.g, a long-distance wireless communication network
  • the electronic device 101 includes a processor 120, a memory 130, an input module 150, an audio output module 155, a display module 160, an audio module 170, a sensor module ( 176), interface 177, connection terminal 178, haptic module 179, camera module 180, power management module 188, battery 189, communication module 190, subscriber identification module 196 , or the antenna module 197 may be included.
  • at least one of these components eg, the connection terminal 178) may be omitted or one or more other components may be added.
  • some of these components eg, sensor module 176, camera module 180, or antenna module 197) are integrated into a single component (eg, display module 160). It can be.
  • the processor 120 for example, executes software (eg, the program 140) to cause at least one other component (eg, hardware or software component) of the electronic device 101 connected to the processor 120. It can control and perform various data processing or calculations. According to one embodiment, as at least part of data processing or operation, processor 120 transfers instructions or data received from other components (e.g., sensor module 176 or communication module 190) to volatile memory 132. , processing commands or data stored in the volatile memory 132 , and storing resultant data in the non-volatile memory 134 .
  • software eg, the program 140
  • processor 120 transfers instructions or data received from other components (e.g., sensor module 176 or communication module 190) to volatile memory 132. , processing commands or data stored in the volatile memory 132 , and storing resultant data in the non-volatile memory 134 .
  • the processor 120 includes a main processor 121 (eg, a central processing unit or an application processor) or a secondary processor 123 (eg, a graphic processing unit, a neural network processing unit ( NPU: neural processing unit (NPU), image signal processor, sensor hub processor, or communication processor).
  • a main processor 121 eg, a central processing unit or an application processor
  • a secondary processor 123 eg, a graphic processing unit, a neural network processing unit ( NPU: neural processing unit (NPU), image signal processor, sensor hub processor, or communication processor.
  • NPU neural network processing unit
  • the secondary processor 123 may use less power than the main processor 121 or be set to be specialized for a designated function.
  • the secondary processor 123 may be implemented separately from or as part of the main processor 121 .
  • the secondary processor 123 may, for example, take the place of the main processor 121 while the main processor 121 is in an inactive (eg, sleep) state, or the main processor 121 is active (eg, running an application). ) state, together with the main processor 121, at least one of the components of the electronic device 101 (eg, the display module 160, the sensor module 176, or the communication module 190) It is possible to control at least some of the related functions or states.
  • the auxiliary processor 123 eg, an image signal processor or a communication processor
  • the auxiliary processor 123 may include a hardware structure specialized for processing an artificial intelligence model.
  • AI models can be created through machine learning. Such learning may be performed, for example, in the electronic device 101 itself where the artificial intelligence model is performed, or may be performed through a separate server (eg, the server 108).
  • the learning algorithm may include, for example, supervised learning, unsupervised learning, semi-supervised learning or reinforcement learning, but in the above example Not limited.
  • the artificial intelligence model may include a plurality of artificial neural network layers.
  • Artificial neural networks include deep neural networks (DNNs), convolutional neural networks (CNNs), recurrent neural networks (RNNs), restricted boltzmann machines (RBMs), deep belief networks (DBNs), bidirectional recurrent deep neural networks (BRDNNs), It may be one of deep Q-networks or a combination of two or more of the foregoing, but is not limited to the foregoing examples.
  • the artificial intelligence model may include, in addition or alternatively, software structures in addition to hardware structures.
  • the memory 130 may store various data used by at least one component (eg, the processor 120 or the sensor module 176) of the electronic device 101 .
  • the data may include, for example, input data or output data for software (eg, program 140) and commands related thereto.
  • the memory 130 may include volatile memory 132 or non-volatile memory 134 .
  • the program 140 may be stored as software in the memory 130 and may include, for example, an operating system 142 , middleware 144 , or an application 146 .
  • the input module 150 may receive a command or data to be used by a component (eg, the processor 120) of the electronic device 101 from the outside of the electronic device 101 (eg, a user).
  • the input module 150 may include, for example, a microphone, a mouse, a keyboard, a key (eg, a button), or a digital pen (eg, a stylus pen).
  • the sound output module 155 may output sound signals to the outside of the electronic device 101 .
  • the sound output module 155 may include, for example, a speaker or a receiver.
  • the speaker can be used for general purposes such as multimedia playback or recording playback.
  • a receiver may be used to receive an incoming call. According to one embodiment, the receiver may be implemented separately from the speaker or as part of it.
  • the display module 160 may visually provide information to the outside of the electronic device 101 (eg, a user).
  • the display module 160 may include, for example, a display, a hologram device, or a projector and a control circuit for controlling the device.
  • the display module 160 may include a touch sensor configured to detect a touch or a pressure sensor configured to measure the intensity of force generated by the touch.
  • the audio module 170 may convert sound into an electrical signal or vice versa. According to an embodiment, the audio module 170 acquires sound through the input module 150, the sound output module 155, or an external electronic device connected directly or wirelessly to the electronic device 101 (eg: Sound may be output through the electronic device 102 (eg, a speaker or a headphone).
  • the audio module 170 acquires sound through the input module 150, the sound output module 155, or an external electronic device connected directly or wirelessly to the electronic device 101 (eg: Sound may be output through the electronic device 102 (eg, a speaker or a headphone).
  • the sensor module 176 detects an operating state (eg, power or temperature) of the electronic device 101 or an external environmental state (eg, a user state), and generates an electrical signal or data value corresponding to the detected state. can do.
  • the sensor module 176 may include, for example, a gesture sensor, a gyro sensor, an air pressure sensor, a magnetic sensor, an acceleration sensor, a grip sensor, a proximity sensor, a color sensor, an infrared (IR) sensor, a bio sensor, It may include a temperature sensor, humidity sensor, or light sensor.
  • the interface 177 may support one or more designated protocols that may be used to directly or wirelessly connect the electronic device 101 to an external electronic device (eg, the electronic device 102).
  • the interface 177 may include, for example, a high definition multimedia interface (HDMI), a universal serial bus (USB) interface, an SD card interface, or an audio interface.
  • HDMI high definition multimedia interface
  • USB universal serial bus
  • SD card interface Secure Digital Card interface
  • audio interface audio interface
  • connection terminal 178 may include a connector through which the electronic device 101 may be physically connected to an external electronic device (eg, the electronic device 102).
  • the connection terminal 178 may include, for example, an HDMI connector, a USB connector, an SD card connector, or an audio connector (eg, a headphone connector).
  • the haptic module 179 may convert electrical signals into mechanical stimuli (eg, vibration or motion) or electrical stimuli that a user may perceive through tactile or kinesthetic senses.
  • the haptic module 179 may include, for example, a motor, a piezoelectric element, or an electrical stimulation device.
  • the camera module 180 may capture still images and moving images. According to one embodiment, the camera module 180 may include one or more lenses, image sensors, image signal processors, or flashes.
  • the power management module 188 may manage power supplied to the electronic device 101 .
  • the power management module 188 may be implemented as at least part of a power management integrated circuit (PMIC), for example.
  • PMIC power management integrated circuit
  • the battery 189 may supply power to at least one component of the electronic device 101 .
  • the battery 189 may include, for example, a non-rechargeable primary cell, a rechargeable secondary cell, or a fuel cell.
  • the communication module 190 is a direct (eg, wired) communication channel or a wireless communication channel between the electronic device 101 and an external electronic device (eg, the electronic device 102, the electronic device 104, or the server 108). Establishment and communication through the established communication channel may be supported.
  • the communication module 190 may include one or more communication processors that operate independently of the processor 120 (eg, an application processor) and support direct (eg, wired) communication or wireless communication.
  • the communication module 190 may be a wireless communication module 192 (eg, a cellular communication module, a short-range wireless communication module, or a global navigation satellite system (GNSS) communication module) or a wired communication module 194 (eg, a : a local area network (LAN) communication module or a power line communication module).
  • a wireless communication module 192 eg, a cellular communication module, a short-range wireless communication module, or a global navigation satellite system (GNSS) communication module
  • GNSS global navigation satellite system
  • wired communication module 194 eg, a : a local area network (LAN) communication module or a power line communication module.
  • a corresponding communication module is a first network 198 (eg, a short-range communication network such as Bluetooth, wireless fidelity (WiFi) direct, or infrared data association (IrDA)) or a second network 199 (eg, legacy It may communicate with the external electronic device 104 through a cellular network, a 5G network, a next-generation communication network, the Internet, or a telecommunications network such as a computer network (eg, a LAN or a WAN).
  • a telecommunications network such as a computer network (eg, a LAN or a WAN).
  • These various types of communication modules may be integrated as one component (eg, a single chip) or implemented as a plurality of separate components (eg, multiple chips).
  • the wireless communication module 192 uses subscriber information (eg, International Mobile Subscriber Identifier (IMSI)) stored in the subscriber identification module 196 within a communication network such as the first network 198 or the second network 199.
  • subscriber information eg, International Mobile Subscriber Identifier (IMSI)
  • IMSI International Mobile Subscriber Identifier
  • the electronic device 101 may be identified or authenticated.
  • the wireless communication module 192 may support a 5G network after a 4G network and a next-generation communication technology, for example, NR access technology (new radio access technology).
  • NR access technologies include high-speed transmission of high-capacity data (enhanced mobile broadband (eMBB)), minimization of terminal power and access of multiple terminals (massive machine type communications (mMTC)), or high reliability and low latency (ultra-reliable and low latency (URLLC)).
  • eMBB enhanced mobile broadband
  • mMTC massive machine type communications
  • URLLC ultra-reliable and low latency
  • -latency communications can be supported.
  • the wireless communication module 192 may support a high frequency band (eg, mmWave band) to achieve a high data rate, for example.
  • the wireless communication module 192 uses various technologies for securing performance in a high frequency band, such as beamforming, massive multiple-input and multiple-output (MIMO), and full-dimensional multiplexing. Technologies such as input/output (FD-MIMO: full dimensional MIMO), array antenna, analog beam-forming, or large scale antenna may be supported.
  • the wireless communication module 192 may support various requirements defined for the electronic device 101, an external electronic device (eg, the electronic device 104), or a network system (eg, the second network 199).
  • the wireless communication module 192 may be used to realize peak data rate (eg, 20 Gbps or more) for realizing eMBB, loss coverage (eg, 164 dB or less) for realizing mMTC, or U-plane latency (for realizing URLLC).
  • peak data rate eg, 20 Gbps or more
  • loss coverage eg, 164 dB or less
  • U-plane latency for realizing URLLC.
  • DL downlink
  • UL uplink each of 0.5 ms or less, or round trip 1 ms or less
  • the antenna module 197 may transmit or receive signals or power to the outside (eg, an external electronic device).
  • the antenna module 197 may include an antenna including a radiator formed of a conductor or a conductive pattern formed on a substrate (eg, PCB).
  • the antenna module 197 may include a plurality of antennas (eg, an array antenna). In this case, at least one antenna suitable for a communication method used in a communication network such as the first network 198 or the second network 199 is selected from the plurality of antennas by the communication module 190, for example. can be chosen A signal or power may be transmitted or received between the communication module 190 and an external electronic device through the selected at least one antenna.
  • other components eg, a radio frequency integrated circuit (RFIC) may be additionally formed as a part of the antenna module 197 in addition to the radiator.
  • RFIC radio frequency integrated circuit
  • the antenna module 197 may form a mmWave antenna module.
  • the mmWave antenna module includes a printed circuit board, an RFIC disposed on or adjacent to a first surface (eg, a lower surface) of the printed circuit board and capable of supporting a designated high frequency band (eg, mmWave band); and a plurality of antennas (eg, array antennas) disposed on or adjacent to a second surface (eg, a top surface or a side surface) of the printed circuit board and capable of transmitting or receiving signals of the designated high frequency band. can do.
  • peripheral devices eg, a bus, general purpose input and output (GPIO), serial peripheral interface (SPI), or mobile industry processor interface (MIPI)
  • signal e.g. commands or data
  • commands or data may be transmitted or received between the electronic device 101 and the external electronic device 104 through the server 108 connected to the second network 199 .
  • Each of the external electronic devices 102 or 104 may be the same as or different from the electronic device 101 .
  • all or part of operations executed in the electronic device 101 may be executed in one or more external electronic devices among the external electronic devices 102 , 104 , or 108 .
  • the electronic device 101 when the electronic device 101 needs to perform a certain function or service automatically or in response to a request from a user or another device, the electronic device 101 instead of executing the function or service by itself.
  • one or more external electronic devices may be requested to perform the function or at least part of the service.
  • One or more external electronic devices receiving the request may execute at least a part of the requested function or service or an additional function or service related to the request, and deliver the execution result to the electronic device 101 .
  • the electronic device 101 may provide the result as at least part of a response to the request as it is or additionally processed.
  • cloud computing distributed computing, mobile edge computing (MEC), or client-server computing technology may be used.
  • the electronic device 101 may provide an ultra-low latency service using, for example, distributed computing or mobile edge computing.
  • the external electronic device 104 may include an internet of things (IoT) device.
  • Server 108 may be an intelligent server using machine learning and/or neural networks. According to one embodiment, the external electronic device 104 or server 108 may be included in the second network 199 .
  • the electronic device 101 may be applied to intelligent services (eg, smart home, smart city, smart car, or health care) based on 5G communication technology and IoT-related technology.
  • Electronic devices may be devices of various types.
  • the electronic device may include, for example, a portable communication device (eg, a smart phone), a computer device, a portable multimedia device, a portable medical device, a camera, a wearable device, or a home appliance.
  • a portable communication device eg, a smart phone
  • a computer device e.g., a smart phone
  • a portable multimedia device e.g., a portable medical device
  • a camera e.g., a portable medical device
  • a camera e.g., a portable medical device
  • a camera e.g., a portable medical device
  • a camera e.g., a camera
  • a wearable device e.g., a smart bracelet
  • first, second, or first or secondary may simply be used to distinguish a given component from other corresponding components, and may be used to refer to a given component in another aspect (eg, importance or order) is not limited.
  • a (e.g., first) component is said to be “coupled” or “connected” to another (e.g., second) component, with or without the terms “functionally” or “communicatively.”
  • the certain component may be connected to the other component directly (eg by wire), wirelessly, or through a third component.
  • module used in various embodiments of this document may include a unit implemented in hardware, software, or firmware, and is interchangeable with terms such as, for example, logic, logical blocks, parts, or circuits.
  • a module may be an integrally constructed component or a minimal unit of components or a portion thereof that performs one or more functions.
  • the module may be implemented in the form of an application-specific integrated circuit (ASIC).
  • ASIC application-specific integrated circuit
  • a storage medium eg, internal memory 136 or external memory 138
  • a machine eg, electronic device 101
  • a processor eg, the processor 120
  • a device eg, the electronic device 101
  • the one or more instructions may include code generated by a compiler or code executable by an interpreter.
  • the device-readable storage medium may be provided in the form of a non-transitory storage medium.
  • the storage medium is a tangible device and does not contain a signal (e.g. electromagnetic wave), and this term refers to the case where data is stored semi-permanently in the storage medium. It does not discriminate when it is temporarily stored.
  • a signal e.g. electromagnetic wave
  • the method according to various embodiments disclosed in this document may be provided by being included in a computer program product.
  • Computer program products may be traded between sellers and buyers as commodities.
  • a computer program product is distributed in the form of a device-readable storage medium (eg compact disc read only memory (CD-ROM)), or through an application store (eg Play Store TM ) or on two user devices ( It can be distributed (eg downloaded or uploaded) online, directly between smart phones.
  • a device-readable storage medium eg compact disc read only memory (CD-ROM)
  • an application store eg Play Store TM
  • It can be distributed (eg downloaded or uploaded) online, directly between smart phones.
  • at least part of the computer program product may be temporarily stored or temporarily created in a device-readable storage medium such as a manufacturer's server, an application store server, or a relay server's memory.
  • each component (eg, module or program) of the above-described components may include a single object or a plurality of entities, and some of the plurality of entities may be separately disposed in other components. there is.
  • one or more components or operations among the aforementioned corresponding components may be omitted, or one or more other components or operations may be added.
  • a plurality of components eg modules or programs
  • the integrated component may perform one or more functions of each of the plurality of components identically or similarly to those performed by a corresponding component of the plurality of components prior to the integration. .
  • the actions performed by a module, program, or other component are executed sequentially, in parallel, iteratively, or heuristically, or one or more of the actions are executed in a different order, or omitted. or one or more other actions may be added.
  • a display device 160 may include a display 210 and a display driver IC (DDI) 230 for controlling the display 210 .
  • the DDI 230 may include an interface module 231 , a memory 233 , an image processing module 235 , or a mapping module 237 .
  • the DDI 230 operates independently of the functions of the processor 120 (eg, the main processor 121 (eg, the application processor 120)) or the main processor 121 through the interface module 231, for example.
  • Image information including image data or an image control signal corresponding to a command for controlling the image data may be received from the auxiliary processor 123 .
  • the DDI 230 may communicate with the touch circuit 250 or the sensor module 176 through the interface module 231 . Also, the DDI 230 may store at least a portion of the received image information in the memory 233, for example, in units of frames.
  • the image processing module 235 pre-processes or post-processes at least a portion of the image data based on at least the characteristics of the image data or the characteristics of the display 210 (eg, resolution, brightness, or size adjustment). can be performed.
  • the mapping module 237 performs pre-processing through the image processing module 135 based at least in part on the properties of the pixels of the display 210 (eg, the array of pixels (RGB stripe or pentile) or the size of each sub-pixel).
  • the post-processed image data may be converted into voltage values or current values capable of driving the pixels.
  • At least some pixels of the display 210 are driven based on, for example, the voltage value or the current value, so that visual information (eg, text, image, or icon) corresponding to the image data is displayed on the display 210. It can be.
  • the display device 160 may further include a touch circuit 250 .
  • the touch circuit 250 may include a touch sensor 251 and a touch sensor IC 253 for controlling the touch sensor 251 .
  • the touch sensor IC 253 controls the touch sensor 251 to measure, for example, a change in a signal (eg, voltage, light amount, resistance, or charge amount) for a specified location of the display 210 at the specified location.
  • a touch input or hovering input may be sensed, and information (eg, location, area, pressure, or time) on the sensed touch input or hovering input may be provided to the processor 120 .
  • At least a part of the touch circuit 250 is disposed as a part of the display driver IC 230, the display 210, or the outside of the display device 160. It may be included as part of other components (eg, the auxiliary processor 123).
  • the display device 160 may further include at least one sensor (eg, a fingerprint sensor, an iris sensor, a pressure sensor, or an illumination sensor) of the sensor module 176 or a control circuit for the sensor module 176 .
  • the at least one sensor or a control circuit thereof may be implemented by being embedded in a part of the display device 160 (eg, the display 210 or the DDI 230) or a part of the touch circuit 250.
  • the sensor module 176 embedded in the display device 160 includes a biometric sensor (eg, a fingerprint sensor)
  • the biometric sensor is biometric information associated with a touch input through a partial area of the display 210. (e.g. fingerprint image) can be acquired.
  • the pressure sensor may acquire pressure information about a touch input through a part or the entire area of the display 210.
  • the touch sensor 251 or sensor module 176 may be disposed between pixels of a pixel layer of the display 210 or above or below the pixel layer.
  • An electronic device (eg, the electronic device 101 of FIG. 1 ) according to various embodiments includes a display panel (eg, the display panel 310 of FIG. 3 ) and a DDI (eg, the display panel 310 of FIG. 3 ) that drives the display panel 310 .
  • DDI 230 of FIG. 2 a processor generating first image data to be displayed on the display panel 310 (eg, processor 120 of FIG. 1 ), and an image processing module (eg, image processing of FIG. 3 ) module 320), wherein the image processing module 320 determines a target gamma curve (eg, the target gamma curve 504 of FIG.
  • a gamma offset eg, gamma offset 510 of FIG. 5
  • an offset margin eg, offset margin 520 of FIG. 5
  • the 1 A limiting gamma curve eg, limiting gamma curve 503 of FIG.
  • the first image data is the target generating second image data by correcting the first image data based on a difference between the limit gamma curve 503 and the target gamma curve 504 so as to be mapped to the gamma curve 504; and
  • the display panel 310 may be driven based on the second image data and the limit gamma curve 503 .
  • the image processing module 320 obtains offset information indicating a range of variable offsets from the display panel 310, and calculates the offset margin 520 based on the range of offsets. can be calculated
  • the image processing module 320 may, if first luminance values corresponding to the limit gamma curve 503 are greater than or equal to second luminance values corresponding to the target gamma curve 504, the first luminance values corresponding to the limit gamma curve 503.
  • the display panel 310 may be driven based on 1 image data and the target gamma curve 504 .
  • the image processing module 320 when the first luminance values corresponding to the limit gamma curve 503 are smaller than the second luminance values corresponding to the target gamma curve 504, The display panel 310 may be driven based on the second image data and the limit gamma curve 503 .
  • the image processing module 320 when the first luminance values corresponding to the limit gamma curve 503 are smaller than the second luminance values corresponding to the target gamma curve 504, The second image data is generated by calculating the difference between the limit gamma curve 503 and the target gamma curve 504, and applying a correction value corresponding to the difference to the first image data.
  • At least a part of the image processing module 320 may be included in the processor 120 .
  • At least a part of the image processing module 320 may be included in the DDI 230 .
  • the image processing module 320 calculates grayscale distribution for each area of the entire screen to be displayed on the display panel 310 from the first image data, and operates the sensor module of the electronic device 101. Determining whether a first condition is satisfied, in which the external illumination obtained through the above is greater than a first reference illumination value, the average luminance of the entire screen is greater than the first reference luminance value, and the ratio of the low grayscale region in the entire screen is within a specified range and if the first condition is satisfied, a first target gamma curve 504 is generated by increasing the luminance step in the low grayscale region and lowering the luminance step in the middle grayscale region and the luminance step in the high grayscale region, and The display panel 310 may be driven based on the second image data generated based on the first target gamma curve 504 and the limit gamma curve 503 .
  • the image processing module 320 calculates grayscale distribution for each area of the entire screen to be displayed on the display panel 310 from the first image data, and operates the sensor module of the electronic device 101. It is determined whether the external illuminance obtained through the above is less than or equal to the first reference illuminance value and the average luminance of the entire screen satisfies a second condition less than the first reference illuminance value, and if the second condition is satisfied, the entire screen
  • a second target gamma curve 504 is generated by decreasing a luminance step in a low gradation area and increasing luminance values in a middle gradation area and a high gradation area of the entire screen, and The display panel 310 may be driven based on the second image data generated based on the curve 504 and the limit gamma curve 503 .
  • the image processing module 320 may generate the target gamma curve 504 based on mura information of the display panel 310 and burn-in history information of the display panel 310 . .
  • a method of an electronic device includes a target gamma curve related to first image data to be displayed on a display panel (eg, the display panel 310 of FIG. 3 ).
  • a target gamma curve related to first image data to be displayed on a display panel (eg, the display panel 310 of FIG. 3 ).
  • an operation of determining the target gamma curve 504 of FIG. 5 an operation of receiving a request to switch the refresh rate of the display panel 310 from a first frequency to a second frequency, and a response to receiving the request
  • a gamma offset eg, gamma offset 510 of FIG.
  • the operation of determining the limiting gamma curve 503 and the target gamma curve 504 so that the first image data is mapped to the target gamma curve 504 An operation of generating second image data by correcting the first image data based on the difference value, and driving the display panel 310 based on the second image data and the limit gamma curve 503 action may be included.
  • the method further includes obtaining offset information representing a range of variable offsets from the display panel 310 and calculating the offset margin 520 based on the range of offsets.
  • offset information representing a range of variable offsets from the display panel 310 and calculating the offset margin 520 based on the range of offsets.
  • the method may include the first image data and the first luminance values corresponding to the limit gamma curve 503 if the first luminance values corresponding to the target gamma curve 504 are greater than or equal to the second luminance values corresponding to the target gamma curve 504 .
  • An operation of driving the display panel 310 based on the target gamma curve 504 may be further included.
  • the method may include the second image data and the second image data when the first luminance values corresponding to the limit gamma curve 503 are smaller than the second luminance values corresponding to the target gamma curve 504.
  • An operation of driving the display panel 310 based on the limit gamma curve 503 may be further included.
  • the method may be performed if the first luminance values corresponding to the limit gamma curve 503 are smaller than the second luminance values corresponding to the target gamma curve 504, the limit gamma curve 503 ) and the target gamma curve 504, and generating the second image data by applying a correction value corresponding to the difference value to the first image data. can do.
  • the operation of determining the target gamma curve 504, the operation of determining the gamma offset 510 and the operation of the offset margin 520, the operation of determining the limit gamma curve 503, and the operation of determining the At least a part of the operation of generating the second image data may be performed by the processor 120 of the electronic device 101 .
  • the operation of determining the target gamma curve 504, the operation of determining the gamma offset 510 and the operation of the offset margin 520, the operation of determining the limit gamma curve 503, and the operation of determining the At least part of the operation of generating the second image data may be performed by the DDI 230 of the electronic device 101 .
  • the method includes an operation of calculating a grayscale distribution for each area of the entire screen to be displayed on the display panel 310 from the first image data, and external data acquired through a sensor module of the electronic device 101.
  • the method includes an operation of calculating a grayscale distribution for each area of the entire screen to be displayed on the display panel 310 from the first image data, and external data acquired through a sensor module of the electronic device 101. Determining whether a second condition is satisfied, wherein the illuminance is less than or equal to the first reference illuminance value and the average luminance of the entire screen is less than the first reference illuminance value.
  • the operation of generating the target gamma curve 504 includes the target gamma curve 504 based on mura information of the display panel 310 and burn-in history information of the display panel 310. It may include an operation to generate.
  • FIG. 3 is a block diagram of an electronic device 101 showing an image processing module 320 according to various embodiments.
  • an electronic device 101 (eg, the electronic device 101 of FIG. 1 ) according to various embodiments provides mura information of the display panel 310, burn-in history information of the display panel 310, and Based on the refresh rate of the display panel 310, an image processing module 320 may be included to adjust a gamma curve to fit a screen corresponding to image data or a purpose (eg, use) of the image data.
  • the image processing module 320 may improve image quality by combining an image processing method performed in an image domain and an image processing method for adjusting a gamma curve in a display domain.
  • the image processing method performed in the image domain means, for example, a method in which the processor 120 or the DDI 230 (eg, the DDI 230 of FIG. 2) converts image data. can do.
  • an image processing method performed in an image domain may include an image processing process of converting each data of 0 to 255 gray levels on an 8-bit basis to be mapped to specific luminance values. If the electronic device 101 corrects image data using only an image processing method performed in the image domain, a grayscale agglomeration phenomenon in which a plurality of grayscale values corresponding to a specific grayscale range is mapped to one luminance value (eg: Defective image quality may occur due to a flattening phenomenon or a contour phenomenon of an image.
  • the processor 120 or DDI 230
  • the processor 120 needs to additionally perform a complicated image processing method, but since the method increases the power consumption of the electronic device 101, mobile devices such as smartphones It is difficult to apply in electronic devices.
  • the image processing method of adjusting the gamma curve in the display domain may include an image processing process of directly adjusting the gamma curve of the display panel 310 .
  • a gamma offset 510 is applied to the gamma curve on which the display panel 310 is driven, thereby changing the shape of the gamma curve (TMF). function) can be included.
  • the display panel 310 may have a unique luminance and a unique color depending on the type of the display panel 310 .
  • the display module eg, the display module 160
  • Gamma data may be expressed in the form of a gamma curve, and a gamma offset 510 may be applied to the gamma curve based on a specific reference value.
  • the gamma offset 510 is a delta value added to a gamma curve, corrects different characteristics of each display panel 310, and adjusts luminance and color difference when the refresh rate of the display panel 310 is changed. can be used to correct.
  • the electronic device 101 can prevent grayscale clustering by changing the shape of a gamma curve according to the TMF and express visually smooth image quality by an image processing method performed in an image domain.
  • the electronic device 101 may improve image quality without significantly increasing power consumption by combining an image processing method performed in an image domain and an image processing method for adjusting a gamma curve in a display domain. there is.
  • the image processing module 320 may include a scene analysis module 321 , a gamma compensation module 322 , and a panel analysis module 323 .
  • the image processing module 320 is used to perform operations of the image processing module 320 described below in addition to the scene analysis module 321, the gamma compensation module 322, and the panel analysis module 323. It may further include at least one module.
  • at least a part of the image processing module 320 may be included in the processor 120 or the DDI 230 .
  • at least some of the scene analysis module 321 , the gamma compensation module 322 , and the panel analysis module 323 may be included in the processor 120 or the DDI 230 .
  • the image processing module 320 may be performed by the processor 120 or the DDI 230 .
  • the image processing module 320 will be described as an independent component from the processor 120 and the DDI 230 .
  • the scene analysis module 321 analyzes the characteristics of image data generated (eg, rendered) by the processor 120, and based on the analyzed result, a target gamma curve (eg, FIG. A target gamma curve 504 may be determined.
  • the scene analysis module 321 analyzes image data transmitted from the processor 120 to the DDI 230 through the interface terminal 221 of the processor 120 to obtain a target gamma curve 504 according to the TMF. can decide
  • an interface (IF) through which the processor 120 and the DDI 230 transmit and receive data may be a mobile industry processor interface (MIPI) standard.
  • MIPI mobile industry processor interface
  • the gamma compensation module 322 obtains (eg, reads) information about the current gamma curve from the display panel 310 (eg, reads) the current gamma curve by the scene analysis module 321.
  • a gamma offset (eg, gamma offset 510 of FIG. 5 ) for conversion to the analyzed target gamma curve 504 may be calculated.
  • the gamma compensation module 322 changes the shape of the gamma curve by applying the gamma offset 510 to the current gamma curve when the calculation of the gamma offset 510 is completed, and applies the changed gamma curve to the display panel. Operation 352 of writing to 310 may be performed.
  • the panel analysis module 323 obtains (eg, reads) mura information and burn-in history information of the display panel 310 from the display panel 310 , and ) may determine a gamma compensation value for compensating for a characteristic deviation. For example, the panel analysis module 323 may determine the color deviation according to the area of the display panel 310, the amount of use of the display panel 310, the use pattern of the display panel 310, or the decrease in lifespan of the display. A gamma compensation value for compensating for a luminance deviation and a color deviation according to at least one of the luminance reductions may be determined.
  • the panel analysis module 323 may transmit the determined gamma compensation value to the gamma compensation module 322, and the gamma compensation module 322 may determine the gamma offset 510 and the gamma compensation value based on the gamma compensation value.
  • the shape of the gamma curve can be changed.
  • the DDI 230 may include an image processing module 320 and analyze frame characteristics of image data transmitted from the processor 120 .
  • the frame characteristics may include a distribution of grayscale values or characteristics such as contrast derived from the distribution of grayscale values.
  • the DDI 230 may obtain the external illuminance of the electronic device 101 sensed by the sensor module 176 from the processor 120 .
  • the DDI 230 may determine an optimized target gamma curve 504 based on a result of analyzing the frame characteristics and environmental conditions around the electronic device 101, such as external illumination.
  • the display panel 310 may be a variable driving panel capable of varying a scanning rate.
  • characteristics of the display panel 310 may vary according to the scan rate of the display panel 310 .
  • the refresh rate of the display panel 310 is changed, the change in characteristics may be corrected by applying the gamma offset 510 to the gamma curve.
  • a margin to which the display panel 310 can apply the gamma offset 510 may be limited.
  • the display panel 310 may additionally set an offset margin (eg, the offset margin of FIG. 5 ). (520)) can be determined.
  • the offset margin 520 may decrease.
  • the processor 120 may include an image processing module 320 and analyze frame characteristics of image data to be transmitted to the DDI 230 .
  • the frame characteristics may include a distribution of grayscale values included in a specific frame or characteristics such as contrast derived from the distribution of grayscale values.
  • the processor 120 may obtain external illuminance of the electronic device 101 through the sensor module 176 .
  • the processor 120 may determine an optimized target gamma curve 504 based on a result of analyzing the environment conditions around the electronic device 101 such as external illumination and characteristics of the frame.
  • the display panel 310 may be a variable driving panel capable of varying a scanning rate.
  • characteristics of the display panel 310 may vary according to the scan rate of the display panel 310 .
  • the refresh rate of the display panel 310 is changed, the change in characteristics may be corrected by applying the gamma offset 510 to the gamma curve.
  • a margin to which the display panel 310 can apply the gamma offset 510 may be limited.
  • an offset margin 520 that the display panel 310 can additionally set may be determined.
  • the offset margin 520 may decrease.
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating an operation of an image processing module 320 according to various embodiments.
  • 5 is an example of gamma curves adjusted by the image processing module 320 according to various embodiments.
  • a horizontal axis may represent grayscale, and a vertical axis may represent luminance.
  • curve 501 is a first gamma curve 501 according to a first frequency (eg, 60 Hz)
  • curve 502 is a second gamma curve 502 according to a second frequency (eg, 120 Hz)
  • curve 503 is the limit gamma curve 503 according to the offset margin 520 of the display panel 310
  • curve 504 is an example of the target gamma curve 504 determined by the image processing module 320.
  • At least some of the operations illustrated in FIG. 4 may be performed by the processor 120 (eg, the processor 120 of FIG. 1 ).
  • the memory of the electronic device 101 eg, the memory 130 of FIG. 1
  • the processor 120 may, when executed, instructions that cause the processor 120 to perform at least some of the operations shown in FIG. 4 . can be saved.
  • At least some of the operations shown in FIG. 4 may be performed by the DDI 230 (eg, the DDI 230 of FIG. 2 ).
  • the processor 120 of the electronic device 101 may control the DDI 230 to perform at least some operations shown in FIG. 4 .
  • At least some of the operations shown in FIG. 4 may be omitted.
  • other operations of the image processing module 320 described throughout this document may be performed before or after at least some of the operations shown in FIG. 4 .
  • the operations shown in FIG. 4 may be combined with other operations of the image processing module 320 described throughout this document.
  • an image processing module (eg, the image processing module 320 of FIG. 3 ) according to an exemplary embodiment, based on first image data to be displayed by a display panel (eg, the display panel 310 of FIG. 3 )
  • a target gamma curve 504 can be determined with The projection processing module may analyze frame characteristics of the first image data.
  • the frame characteristics may include a distribution of grayscale values or characteristics such as contrast derived from the distribution of grayscale values.
  • the projection processing module may determine an optimized target gamma curve 504 based on a result of analyzing frame characteristics.
  • the image processing module 320 may receive a request for changing the scan rate of the display panel 310 from the first frequency to the second frequency.
  • the image processing module 320 may receive the request while the current scan rate is the first frequency.
  • the display panel 310 may display at least some of 1 Hz, 10 Hz, 15 Hz, 20 Hz, 24 Hz, 30 Hz, 48 Hz, 60 Hz, 90 Hz, 96 Hz, 120 Hz, or 240 Hz. It may be possible to change the scan rate.
  • the image processing module 320 performs a gamma offset for changing a first gamma curve 501 corresponding to a first frequency into a second gamma curve 502 corresponding to a second frequency. (510) can be determined.
  • the image processing module 320 may determine an additionally settable offset margin 520 in the display panel 310 where the gamma offset 510 is determined.
  • the first frequency may be 60 Hz and the second frequency may be 120 Hz.
  • the image processing module 320 converts a first gamma curve 501 corresponding to a first frequency (eg, 60 Hz) into a second gamma curve (eg, 120 Hz) corresponding to a second frequency. 502), a gamma offset 510 to be changed may be determined.
  • the image processing module 320 may determine an offset margin 520 that can be additionally set in the display panel 310 .
  • the image processing module 320 may obtain offset information indicating a variable offset range 530 from the display panel 310 .
  • the image processing module 320 performs an operation of subtracting the gamma offset 510, d1, from the offset range 530, d3.
  • the margin 520, d2 can be determined.
  • the image processing module 320 may generate a limit gamma curve 503 by applying the gamma offset 510 and the offset margin 520 to the first gamma curve 501.
  • the gamma offset 510 when the gamma offset 510 is applied to the first gamma curve 501, the luminance according to the first gamma curve 501 increases by d1 in a specific grayscale SG. Accordingly, it may be mapped to the second gamma curve 502. If the offset margin 520 is additionally applied to the second gamma curve 502, the luminance according to the second gamma curve 502 increases by d2 at the specific gray level SG and is mapped to the limit gamma curve 503. It can be.
  • the image processing module 320 may calculate a difference value between the generated limit gamma curve 503 and the target gamma curve 504 .
  • the limit gamma curve 503 may be a limit curve of gamma correction that can be processed in the display domain.
  • the image processing module 320 determines, when first luminance values according to the limit gamma curve 503 are smaller than second luminance values corresponding to the target gamma curve 504, the difference value (eg: d4) of FIG. 5 can be calculated.
  • the image processing module 320 may generate second image data by correcting the first image data based on the calculated difference value.
  • the image processing module 320 may drive the display panel 310 based on the generated second image data and the limit gamma curve 503 .
  • the difference between the limit gamma curve 503 and the target gamma curve 504 may be a value for which image processing is additionally performed in the image domain.
  • the image processing module 320 performs an image processing process of converting each data in the range of 0 grayscale to 255 grayscale included in the first image data to be mapped to specific luminance values based on the difference value. 2 Image data can be created.
  • the first luminance value according to the limit gamma curve 503 and the second luminance value corresponding to the target gamma curve 504 may have a difference by d4, and the image processing module 320 ) may generate second image data by correcting the first image data based on the difference value d4.
  • the image processing module 320 may drive the display panel 310 based on the second image data and the limit gamma curve 503 .
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating an operation of comparing a limit gamma curve 503 and a target gamma curve 504 by the image processing module 320 according to various embodiments.
  • At least some of the operations shown in FIG. 6 may be performed by the processor 120 (eg, the processor 120 of FIG. 1 ).
  • the memory of the electronic device 101 eg, the memory 130 of FIG. 1
  • instructions that cause the processor 120 to perform at least some of the operations shown in FIG. 6 . can be saved.
  • At least some of the operations illustrated in FIG. 6 may be performed by the DDI 230 (eg, the DDI 230 of FIG. 2 ).
  • the processor 120 of the electronic device 101 may control the DDI 230 to perform at least some of the operations shown in FIG. 6 .
  • At least some of the operations shown in FIG. 6 may be omitted.
  • other operations of the image processing module 320 described throughout this document may be performed before or after at least some of the operations illustrated in FIG. 6 .
  • the operations shown in FIG. 6 may be combined with other operations of the image processing module 320 described throughout this document.
  • the operation flowchart shown in FIG. 6 may be an operation performed after operation 430 of FIG. 4 .
  • operation 610 of FIG. 6 may be performed after operation 430 of FIG. 4 .
  • an image processing module (eg, the image processing module 320 of FIG. 3 ) according to various embodiments is configured to use a limit gamma curve (eg, the limit gamma curve 503 of FIG. 5 ) and a target gamma An operation of comparing a curve (eg, the target gamma curve 504 of FIG. 5) will be described.
  • the image processing module 320 may determine whether first luminance values according to the limit gamma curve 503 are greater than or equal to second luminance values corresponding to the target gamma curve 504. .
  • first luminance values according to the limit gamma curve 503 may be greater than or equal to second luminance values corresponding to the target gamma curve 504 .
  • the image processing module 320 when the first luminance values according to the limit gamma curve 503 are greater than or equal to the second luminance values corresponding to the target gamma curve 504 (eg, operation 610 If the result of is “yes”), operation 620 may be performed.
  • the image processing module 320 when the first luminance values according to the limit gamma curve 503 are smaller than the second luminance values corresponding to the target gamma curve 504 (eg, the result of operation 610) is “No”), operation 440 shown in FIG. 4 may be performed.
  • the image processing module 320 may not convert the first image data into the second image data. For example, when the first luminance values according to the limit gamma curve 503 are greater than or equal to the second luminance values corresponding to the target gamma curve 504 (eg, the result of operation 610 is “Yes”), the display domain Since the first gamma curve 501 corresponding to the first frequency can be directly converted into the target gamma curve 504 in , separate image processing may not be required.
  • the image processing module 320 may drive the display panel 310 based on the first image data and the target gamma curve 504. For example, the image processing module 320 converts the first gamma curve 501 corresponding to the first frequency into a target gamma curve 504, and converts the converted target gamma curve 504 to the display panel 310. A writing operation may be performed, and the display panel 310 may be driven to display the first image data based on the target gamma curve 504 .
  • FIG. 7 is an operation flowchart illustrating a method of adjusting the target gamma curve 504 by the image processing module 320 according to various embodiments.
  • 8A is an example illustrating first image data that satisfies a first condition and a basic (default) gamma curve according to various embodiments.
  • 8B is an example of a result of correcting first image data that satisfies a first condition with second image data by the image processing module 320 according to various embodiments.
  • 9A is an example illustrating first image data and a basic (default) gamma curve that satisfy a second condition according to various embodiments.
  • 9B is an example of a result of correcting first image data that satisfies a second condition with second image data by the image processing module 320 according to various embodiments.
  • FIG. 10 is an example illustrating a reference luminance value according to various embodiments.
  • At least some of the operations illustrated in FIG. 7 may be performed by the processor 120 (eg, the processor 120 of FIG. 1 ).
  • the memory of the electronic device 101 eg, the memory 130 of FIG. 1
  • the processor 120 may, when executed, instructions that cause the processor 120 to perform at least some of the operations shown in FIG. 7 . can be saved.
  • At least some of the operations shown in FIG. 7 may be performed by the DDI 230 (eg, the DDI 230 of FIG. 2 ).
  • the processor 120 of the electronic device 101 may control the DDI 230 to perform at least some of the operations shown in FIG. 7 .
  • At least some of the operations shown in FIG. 7 may be omitted.
  • other operations of the image processing module 320 described throughout this document may be performed before or after at least some of the operations illustrated in FIG. 7 .
  • the operations shown in FIG. 7 may be combined with other operations of the image processing module 320 described throughout this document.
  • an image processing module (eg, the image processing module 320 of FIG. 3 ) according to an exemplary embodiment is external to the electronic device 101 through a sensor module (eg, the sensor module 176 of FIG. 1 ). Illumination can be sensed.
  • the image processing module 320 determines whether the electronic device 101 is located indoors or outdoors by analyzing external illuminance of the electronic device (eg, the electronic device 101 of FIG. 1 ). It can be determined whether it is located in For example, the image processing module 320 may determine that the electronic device 101 is located outdoors when the external illuminance obtained through the sensor module 176 is greater than the first reference illuminance value. The image processing module 320 may determine that the electronic device 101 is located indoors when the external illuminance obtained through the sensor module 176 is less than or equal to the first reference illuminance value.
  • the image processing module 320 may calculate grayscale distribution for each region of the entire screen to be displayed on the display panel 310 from the first image data.
  • the image processing module 320 may divide all grayscales into a plurality of groups. For example, the image processing module 320 divides the entire grayscale into a low grayscale region (LG), a middle grayscale region (MG), and a high grayscale region (HG), and the low grayscale region (LG) is distributed among the entire screen. , an area in which the middle gray level area MG is distributed in the entire screen, and an area in which the high gray level area HG is distributed in the entire screen may be calculated.
  • the image processing module 320 simply divides a grayscale from 0 to a maximum grayscale, for example, 255 grayscale into three equal parts, such as a low grayscale region (LG), a medium grayscale region (MG), and a high grayscale region (HG). ) can be set.
  • a low grayscale region LG
  • MG medium grayscale region
  • HG high grayscale region
  • the image processing module 320 sets 0 to about 80 gradations as the low gradation region (LG), sets about 80 to about 160 gradations as the middle gradation region (MG), and sets about 160 to 255 gradations can be set as the high gradation region (HG).
  • the image processing module 320 classifies the grayscale values included in the entire screen in a histogram form, and according to the histogram distribution, the low grayscale region (LG), the medium grayscale region (MG), and the high grayscale region (HG) can be set.
  • grayscale ranges corresponding to each of the low grayscale region LG, the middle grayscale region MG, and the high grayscale region HG set by the image processing module 320 may be dynamically changed.
  • the image processing module 320 may determine whether external illuminance and grayscale distribution for each region of the entire screen satisfy specified conditions.
  • the designated condition may include a first condition and a second condition.
  • the average luminance of the entire screen is a first reference luminance value (eg, the first reference luminance value R1 of FIG. 10). ), and may be image data having a ratio of a range in which the low grayscale region LG is designated in the entire screen.
  • a first reference luminance value eg, the first reference luminance value R1 of FIG. 10
  • the first image data that satisfies the second condition may be image data in which the average luminance of the entire screen is smaller than the second reference illuminance value, as shown in FIG. 9A .
  • the image processing module 320 determines that the external illuminance acquired through the sensor module 176 is greater than the first reference illuminance value, and the average luminance of the entire screen according to the first image data is the first reference luminance value.
  • the ratio is greater than the value R1 and the low grayscale region LG has a ratio within the specified range of the entire screen, it may be determined that the first condition is satisfied (eg, the result of operation 730 is “731”).
  • the image processing module 320 may perform operation 741 when the first condition is satisfied (eg, the result of operation 730 is “731”).
  • the image processing module 320 determines that the external illuminance acquired through the sensor module 176 is less than or equal to the first reference illuminance value, and the average luminance of the entire screen according to the first image data is second. If it is smaller than the reference luminance value (eg, the second reference luminance value R2 of FIG. 10 ), it may be determined that the second condition is satisfied (eg, the result of operation 730 is “732”). The image processing module 320 may perform operation 742 when the second condition is satisfied (eg, the result of operation 730 is “732”).
  • the first reference luminance value R1 may be greater than the second reference luminance value R2.
  • the image processing module 320 determines that the average luminance of the entire screen (eg, 810a of FIG. 8A) according to the first image data is greater than the first reference luminance value R1.
  • the corresponding image data may be determined to be a bright image.
  • the image processing module 320 when the average luminance of the entire screen according to the first image data is smaller than the second reference luminance value R2, the corresponding image data is a dark image. can be determined to be
  • the image processing module 320 determines that the electronic device 101 is located outdoors when the first image data is a bright image and the external illuminance is greater than the first reference illuminance value (eg: When the result of operation 730 is “731”, the luminance step S1 of the low grayscale region LG is increased, and each of the luminance steps S2 and S3 of the middle grayscale region MG and the high grayscale region HG are increased. ), the first target gamma curve 820b may be generated.
  • the first reference illuminance value eg: When the result of operation 730 is “731”, the luminance step S1 of the low grayscale region LG is increased, and each of the luminance steps S2 and S3 of the middle grayscale region MG and the high grayscale region HG are increased.
  • a process of generating the first target gamma curve 820b by the image processing module 320 will be described as follows.
  • luminance steps eg, luminance increments
  • S1, S2, and S3 may increase as the gray level increases.
  • the third luminance step (eg, the third luminance increment) S3 corresponding to the high grayscale region HG in the basic gamma curve 820a is the second luminance step corresponding to the middle grayscale region MG. (eg, the second luminance increment) (S2).
  • the second luminance step (eg, the second luminance increment) S2 corresponding to the middle grayscale region MG in the basic gamma curve 820a is the first luminance step corresponding to the low grayscale region LG. (eg, the first luminance increment) (S1).
  • the image processing module 320 displays an image including a part of the low grayscale region LG in a bright scene, such as the first image data 810a, based on the default gamma curve 820a.
  • the expressive power is concentrated in the grayscale area LG, and the compression area corresponding to the middle grayscale area (MG) and the high grayscale area (HG) has a large difference in luminance between grayscales, so that some objects (eg, the sky, Clouds) may be reduced in detail and visibility.
  • some objects eg, the sky, Clouds
  • the use of the default gamma curve 820a in such an external environment concentrates the expressive power on an unnecessary area.
  • the image processing module 320 increases the luminance step S1 of the low grayscale region LG by converting the display gamma and corresponds to the middle grayscale region MG and the high grayscale region HG, respectively.
  • the compression area is moved from the middle gray area (MG) and the high gray area (HG) to the low gray area (LG) to improve detail and visibility (e.g., 810b in FIG. 8B). ) can be implemented.
  • the image processing module 320 increases the luminance step S1 of the low grayscale region LG and increases the luminance step S1 of the grayscale region (
  • the first target gamma curve 820b may be generated by lowering the luminance steps S2 and S3 of each of the MG) and the high grayscale region HG.
  • the first luminance step (eg, first luminance increment) S1-1 of FIG. 8B according to the first target gamma curve 820b is the first luminance step of FIG. 8A according to the basic gamma curve 820a. (eg, the first luminance increment) (S1).
  • the second luminance step eg, second luminance increment
  • the second luminance step 8A according to the basic gamma curve 820a is the second luminance step of FIG. 8A according to the basic gamma curve 820a.
  • the second luminance increment may be smaller than (S2).
  • the third luminance step (eg, the third luminance increment) S3-1 of FIG. 8B according to the first target gamma curve 820b is the third luminance step of FIG. 8A according to the basic gamma curve 820a. (eg, the third luminance increment) may be smaller than (S3).
  • the image processing module 320 corrects first image data (eg, 810a of FIG. 8A ) based on the first target gamma curve 820b to obtain second image data (eg, 810a of FIG. 8A ). 810b) may be generated, and the display panel 310 may be driven based on the second image data and the limit gamma curve 503 .
  • the image processing module 320 causes the electronic device 101 to enter the room when the first image data is a dark image and the external illuminance is less than or equal to a first reference illuminance value (not shown). (eg, the result of operation 730 is “732”), the luminance step S1 of the low grayscale region LG is increased, and the luminance value of the middle grayscale region MG and the high grayscale region HG are increased.
  • the second target gamma curve 920b may be generated by increasing the luminance value of .
  • a process of generating the second target gamma curve 920b by the image processing module 320 will be described as follows.
  • the luminance step (eg, luminance increment) of the basic (default) gamma curve 920a may increase as the gray level increases.
  • the image processing module 320 increases the luminance step S1 of the low grayscale region LG and increases the luminance step S1 of the grayscale region (
  • the second target gamma curve 920b may be generated by increasing the luminance value of the MG) and the luminance value of the high grayscale region (HG).
  • the first luminance step (eg, first luminance increment) S1-2 of FIG. 9B according to the second target gamma curve 920b is the first luminance step of FIG. 9A according to the basic gamma curve 920a. (eg, the first luminance increment) (S1).
  • the image processing module 320 corrects the first image data (eg, 910a of FIG. 9A ) based on the second target gamma curve 920b to obtain second image data (eg, 910a of FIG. 9B ).
  • 910b) may be generated, and the display panel 310 may be driven based on the second image data 920b and the limit gamma curve 503.
  • the image processing module 320 reduces the luminance step of the low grayscale region LG and reduces the luminance step of the middle grayscale region MG. ) and display gamma conversion that increases the luminance value mapped to the gray level in the high gray level region (HG), it is possible to improve visibility by increasing the global contrast of the screen.
  • the image processing module 320 when the luminance or color characteristics of the display panel 310 change differently from the initial characteristics (eg, when display burn-in occurs), performs processing in the image domain. Burn-in of the degraded region may be compensated for by combining the image processing method and the gamma offset 510 correction performed in the display domain. For example, the image processing module 320 detects a degraded area of the display panel 310, performs image processing based on burn-in information of the degraded area, and also performs gamma offset (eg, the gamma offset of FIG. 5). 510)) to the gamma curve, it is possible to compensate for burn-in in the degraded region.
  • gamma offset eg, the gamma offset of FIG. 5). 510

Landscapes

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Abstract

본 문서의 다양한 실시예들은 주사율에 따라 감마를 변경하는 전자 장치 및 방법 에 관한 것으로, 디스플레이 패널이 표시할 제 1 영상 데이터에 관련한 타겟 감마 커브를 결정하는 동작, 상기 디스플레이 패널의 주사율을 제 1 주파수로부터 제 2 주파수로 전환하는 요청을 수신하는 동작, 상기 요청을 수신한 것에 응답하여, 감마 오프셋 및 오프셋 마진을 결정하는 동작, 상기 제 1 감마 커브에 상기 감마 오프셋 및 상기 오프셋 마진을 적용하여 생성된 한계 감마 커브를 결정하는 동작, 상기 제 1 영상 데이터가 상기 타겟 감마 커브에 매핑되도록 상기 한계 감마 커브와 상기 타겟 감마 커브의 차이값에 기반하여 상기 제 1 영상 데이터를 보정하는 것에 의해, 제 2 영상 데이터를 생성하는 동작, 및 상기 제 2 영상 데이터 및 상기 한계 감마 커브를 기반으로 상기 디스플레이 패널을 구동하는 동작을 포함할 수 있다. 본 문서는 그 밖에 다양한 실시예들을 더 포함할 수 있다.

Description

주사율에 따라 감마를 변경하는 전자 장치 및 방법
본 문서의 다양한 실시예들은 주사율에 따라 감마를 변경하는 전자 장치 및 방법 에 관한 것이다.
전자 장치에 탑재되는 디스플레이는, 표시하는 영상 데이터의 각각의 계조 레벨에 대응하는 휘도 곡선, 즉 감마 곡선에 따라 영상을 표시한다.
전자 장치는 디스플레이의 해상도가 점점 증가하고, 가변 주파수 구동(예: 60Hz~240Hz)을 지원하도록 개발되고 있다.
전자 장치는 화질 개선 및 시인성 향상을 목적으로 디스플레이를 통해 표시할 영상 데이터에 대하여 영상 처리를 수행할 수 있다. 이러한 데이터 기반의 영상 처리 방법은, 고정된 비트 뎁스, 예컨대 8 bit 기준으로 0 계조 내지 255 계조에 해당하는 데이터를 다른 계조로 매핑하여 목표로 하는 화질 개선을 수행하는 방법일 수 있다.
상기 영상 처리 방법은 휘도 범위가 고정되기 때문에 화질 개선에 한계가 존재할 수 있고, 데이터 기반의 영상 처리로 인해 서로 다른 계조 영역에서 동일한 휘도를 표시하는 문제가 발생할 수 있다.
본 문서의 다양한 실시예들은 주사율에 따라 감마를 변경하는 방법 및 영상 처리 방법을 사용하여 화질을 향상시킬 수 있는 전자 장치 및 방법을 제공할 수 있다.
본 문서에서 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 문서가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있다.
다양한 실시예들에 따른 전자 장치는, 디스플레이 패널, 상기 디스플레이 패널을 구동하는 DDI, 상기 디스플레이 패널이 표시할 제 1 영상 데이터를 생성하는 프로세서, 및 영상 처리 모듈을 포함하고, 상기 영상 처리 모듈은, 상기 제 1 영상 데이터에 관련한 타겟 감마 커브를 결정하고, 상기 디스플레이 패널의 주사율을 제 1 주파수로부터 제 2 주파수로 전환하는 요청을 수신하고, 상기 요청을 수신한 것에 응답하여, 상기 제 1 주파수에 대응하는 제 1 감마 커브를 상기 제 2 주파수에 대응하는 제 2 감마 커브로 변경하기 위한 감마 오프셋 및 상기 디스플레이 패널에서 추가적으로 설정 가능한 오프셋 마진을 결정하고, 상기 제 1 감마 커브에 상기 감마 오프셋 및 상기 오프셋 마진을 적용하여 생성된 한계 감마 커브를 결정하고, 상기 제 1 영상 데이터가 상기 타겟 감마 커브에 매핑되도록 상기 한계 감마 커브와 상기 타겟 감마 커브의 차이값에 기반하여 상기 제 1 영상 데이터를 보정하는 것에 의해, 제 2 영상 데이터를 생성하고, 및 상기 제 2 영상 데이터 및 상기 한계 감마 커브를 기반으로 상기 디스플레이 패널을 구동할 수 있다.
다양한 실시예들에 따른 전자 장치의 방법은, 디스플레이 패널이 표시할 제 1 영상 데이터에 관련한 타겟 감마 커브를 결정하는 동작, 상기 디스플레이 패널의 주사율을 제 1 주파수로부터 제 2 주파수로 전환하는 요청을 수신하는 동작, 상기 요청을 수신한 것에 응답하여, 상기 제 1 주파수에 대응하는 제 1 감마 커브를 상기 제 2 주파수에 대응하는 제 2 감마 커브로 변경하기 위한 감마 오프셋 및 상기 디스플레이 패널에서 추가적으로 설정 가능한 오프셋 마진을 결정하는 동작, 상기 제 1 감마 커브에 상기 감마 오프셋 및 상기 오프셋 마진을 적용하여 생성된 한계 감마 커브를 결정하는 동작, 상기 제 1 영상 데이터가 상기 타겟 감마 커브에 매핑되도록 상기 한계 감마 커브와 상기 타겟 감마 커브의 차이값에 기반하여 상기 제 1 영상 데이터를 보정하는 것에 의해, 제 2 영상 데이터를 생성하는 동작, 및 상기 제 2 영상 데이터 및 상기 한계 감마 커브를 기반으로 상기 디스플레이 패널을 구동하는 동작을 포함할 수 있다.
본 문서의 다양한 실시예들에 따른 전자 장치 및 방법은 주사율에 따라 감마를 변경하는 방법 및 영상 처리 방법을 사용하여 화질을 향상시킬 수 있다.
이 외에, 본 문서를 통해 직접적 또는 간접적으로 파악되는 다양한 효과들이 제공될 수 있다.
도 1은 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블록도이다.
도 2는 다양한 실시예들에 따른, 표시 장치의 블록도이다.
도 3은 다양한 실시예들에 따른 영상 처리 모듈을 나타낸 전자 장치의 블록도이다.
도 4는 다양한 실시예들에 따른 영상 처리 모듈의 동작 흐름도이다.
도 5는 다양한 실시예들에 따른 영상 처리 모듈이 조정하는 감마 커브들을 나타낸 예시이다.
도 6은 다양한 실시예들에 따른 영상 처리 모듈이 한계 감마 커브와 타겟 감마 커브를 비교하는 동작을 설명한 동작 흐름도이다.
도 7은 다양한 실시예들에 따른 영상 처리 모듈이 타겟 감마 커브를 조정하는 방법을 설명한 동작 흐름도이다.
도 8a는 다양한 실시예들에 따른 제 1 조건을 충족하는 제 1 영상 데이터 및 기본 감마 커브를 나타낸 예시이다.
도 8b는 다양한 실시예들에 따른 영상 처리 모듈이 제 1 조건을 충족하는 제 1 영상 데이터를 제 2 영상 데이터로 보정한 결과를 나타낸 예시이다.
도 9a는 다양한 실시예들에 따른 제 2 조건을 충족하는 제 1 영상 데이터 및 기본 감마 커브를 나타낸 예시이다.
도 9b는 다양한 실시예들에 따른 영상 처리 모듈이 제 2 조건을 충족하는 제 1 영상 데이터를 제 2 영상 데이터로 보정한 결과를 나타낸 예시이다.
도 10은 다양한 실시예들에 따른 기준 휘도 값을 설명하기 나타낸 예시이다.
도 1은, 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경(100) 내의 전자 장치(101)의 블록도이다. 도 1을 참조하면, 네트워크 환경(100)에서 전자 장치(101)는 제 1 네트워크(198)(예: 근거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(102)와 통신하거나, 또는 제 2 네트워크(199)(예: 원거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(104) 또는 서버(108) 중 적어도 하나와 통신할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 서버(108)를 통하여 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 프로세서(120), 메모리(130), 입력 모듈(150), 음향 출력 모듈(155), 디스플레이 모듈(160), 오디오 모듈(170), 센서 모듈(176), 인터페이스(177), 연결 단자(178), 햅틱 모듈(179), 카메라 모듈(180), 전력 관리 모듈(188), 배터리(189), 통신 모듈(190), 가입자 식별 모듈(196), 또는 안테나 모듈(197)을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(101)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 연결 단자(178))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 이 구성요소들 중 일부들(예: 센서 모듈(176), 카메라 모듈(180), 또는 안테나 모듈(197))은 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(160))로 통합될 수 있다.
프로세서(120)는, 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램(140))를 실행하여 프로세서(120)에 연결된 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)를 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 데이터 처리 또는 연산의 적어도 일부로서, 프로세서(120)는 다른 구성요소(예: 센서 모듈(176) 또는 통신 모듈(190))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(132)에 저장하고, 휘발성 메모리(132)에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(134)에 저장할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(120)는 메인 프로세서(121)(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서) 또는 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(123)(예: 그래픽 처리 장치, 신경망 처리 장치(NPU: neural processing unit), 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)가 메인 프로세서(121) 및 보조 프로세서(123)를 포함하는 경우, 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)보다 저전력을 사용하거나, 지정된 기능에 특화되도록 설정될 수 있다. 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
보조 프로세서(123)는, 예를 들면, 메인 프로세서(121)가 인액티브(예: 슬립) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)를 대신하여, 또는 메인 프로세서(121)가 액티브(예: 어플리케이션 실행) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)와 함께, 전자 장치(101)의 구성요소들 중 적어도 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(160), 센서 모듈(176), 또는 통신 모듈(190))와 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 커뮤니케이션 프로세서)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성요소(예: 카메라 모듈(180) 또는 통신 모듈(190))의 일부로서 구현될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 신경망 처리 장치)는 인공지능 모델의 처리에 특화된 하드웨어 구조를 포함할 수 있다. 인공지능 모델은 기계 학습을 통해 생성될 수 있다. 이러한 학습은, 예를 들어, 인공지능 모델이 수행되는 전자 장치(101) 자체에서 수행될 수 있고, 별도의 서버(예: 서버(108))를 통해 수행될 수도 있다. 학습 알고리즘은, 예를 들어, 지도형 학습(supervised learning), 비지도형 학습(unsupervised learning), 준지도형 학습(semi-supervised learning) 또는 강화 학습(reinforcement learning)을 포함할 수 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 인공지능 모델은, 복수의 인공 신경망 레이어들을 포함할 수 있다. 인공 신경망은 심층 신경망(DNN: deep neural network), CNN(convolutional neural network), RNN(recurrent neural network), RBM(restricted boltzmann machine), DBN(deep belief network), BRDNN(bidirectional recurrent deep neural network), 심층 Q-네트워크(deep Q-networks) 또는 상기 중 둘 이상의 조합 중 하나일 수 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 인공지능 모델은 하드웨어 구조 이외에, 추가적으로 또는 대체적으로, 소프트웨어 구조를 포함할 수 있다.
메모리(130)는, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(120) 또는 센서 모듈(176))에 의해 사용되는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 데이터는, 예를 들어, 소프트웨어(예: 프로그램(140)) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 포함할 수 있다. 메모리(130)는, 휘발성 메모리(132) 또는 비휘발성 메모리(134)를 포함할 수 있다.
프로그램(140)은 메모리(130)에 소프트웨어로서 저장될 수 있으며, 예를 들면, 운영 체제(142), 미들 웨어(144) 또는 어플리케이션(146)을 포함할 수 있다.
입력 모듈(150)은, 전자 장치(101)의 구성요소(예: 프로세서(120))에 사용될 명령 또는 데이터를 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로부터 수신할 수 있다. 입력 모듈(150)은, 예를 들면, 마이크, 마우스, 키보드, 키(예: 버튼), 또는 디지털 펜(예: 스타일러스 펜)을 포함할 수 있다.
음향 출력 모듈(155)은 음향 신호를 전자 장치(101)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 모듈(155)은, 예를 들면, 스피커 또는 리시버를 포함할 수 있다. 스피커는 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용될 수 있다. 리시버는 착신 전화를 수신하기 위해 사용될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 리시버는 스피커와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
디스플레이 모듈(160)은 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 디스플레이 모듈(160)은, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 디스플레이 모듈(160)은 터치를 감지하도록 설정된 터치 센서, 또는 상기 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 압력 센서를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(170)은 소리를 전기 신호로 변환시키거나, 반대로 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 일 실시예에 따르면, 오디오 모듈(170)은, 입력 모듈(150)을 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 모듈(155), 또는 전자 장치(101)와 직접 또는 무선으로 연결된 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))(예: 스피커 또는 헤드폰)를 통해 소리를 출력할 수 있다.
센서 모듈(176)은 전자 장치(101)의 작동 상태(예: 전력 또는 온도), 또는 외부의 환경 상태(예: 사용자 상태)를 감지하고, 감지된 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 센서 모듈(176)은, 예를 들면, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서를 포함할 수 있다.
인터페이스(177)는 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 지정된 프로토콜들을 지원할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 인터페이스(177)는, 예를 들면, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.
연결 단자(178)는, 그를 통해서 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 물리적으로 연결될 수 있는 커넥터를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 연결 단자(178)는, 예를 들면, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 또는 오디오 커넥터(예: 헤드폰 커넥터)를 포함할 수 있다.
햅틱 모듈(179)은 전기적 신호를 사용자가 촉각 또는 운동 감각을 통해서 인지할 수 있는 기계적인 자극(예: 진동 또는 움직임) 또는 전기적인 자극으로 변환할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 햅틱 모듈(179)은, 예를 들면, 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.
카메라 모듈(180)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 카메라 모듈(180)은 하나 이상의 렌즈들, 이미지 센서들, 이미지 시그널 프로세서들, 또는 플래시들을 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈(188)은 전자 장치(101)에 공급되는 전력을 관리할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전력 관리 모듈(188)은, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구현될 수 있다.
배터리(189)는 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소에 전력을 공급할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 배터리(189)는, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.
통신 모듈(190)은 전자 장치(101)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102), 전자 장치(104), 또는 서버(108)) 간의 직접(예: 유선) 통신 채널 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(190)은 프로세서(120)(예: 어플리케이션 프로세서)와 독립적으로 운영되고, 직접(예: 유선) 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 통신 모듈(190)은 무선 통신 모듈(192)(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(194)(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함할 수 있다. 이들 통신 모듈 중 해당하는 통신 모듈은 제 1 네트워크(198)(예: 블루투스, WiFi(wireless fidelity) direct 또는 IrDA(infrared data association)와 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제 2 네트워크(199)(예: 레거시 셀룰러 네트워크, 5G 네트워크, 차세대 통신 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부의 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성요소(예: 단일 칩)로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성요소들(예: 복수 칩들)로 구현될 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 가입자 식별 모듈(196)에 저장된 가입자 정보(예: 국제 모바일 가입자 식별자(IMSI))를 이용하여 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크 내에서 전자 장치(101)를 확인 또는 인증할 수 있다.
무선 통신 모듈(192)은 4G 네트워크 이후의 5G 네트워크 및 차세대 통신 기술, 예를 들어, NR 접속 기술(new radio access technology)을 지원할 수 있다. NR 접속 기술은 고용량 데이터의 고속 전송(eMBB(enhanced mobile broadband)), 단말 전력 최소화와 다수 단말의 접속(mMTC(massive machine type communications)), 또는 고신뢰도와 저지연(URLLC(ultra-reliable and low-latency communications))을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은, 예를 들어, 높은 데이터 전송률 달성을 위해, 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 고주파 대역에서의 성능 확보를 위한 다양한 기술들, 예를 들어, 빔포밍(beamforming), 거대 배열 다중 입출력(massive MIMO(multiple-input and multiple-output)), 전차원 다중입출력(FD-MIMO: full dimensional MIMO), 어레이 안테나(array antenna), 아날로그 빔형성(analog beam-forming), 또는 대규모 안테나(large scale antenna)와 같은 기술들을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 전자 장치(101), 외부 전자 장치(예: 전자 장치(104)) 또는 네트워크 시스템(예: 제 2 네트워크(199))에 규정되는 다양한 요구사항을 지원할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 무선 통신 모듈(192)은 eMBB 실현을 위한 Peak data rate(예: 20Gbps 이상), mMTC 실현을 위한 손실 Coverage(예: 164dB 이하), 또는 URLLC 실현을 위한 U-plane latency(예: 다운링크(DL) 및 업링크(UL) 각각 0.5ms 이하, 또는 라운드 트립 1ms 이하)를 지원할 수 있다.
안테나 모듈(197)은 신호 또는 전력을 외부(예: 외부의 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 서브스트레이트(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 안테나를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다. 이런 경우, 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크에서 사용되는 통신 방식에 적합한 적어도 하나의 안테나가, 예를 들면, 통신 모듈(190)에 의하여 상기 복수의 안테나들로부터 선택될 수 있다. 신호 또는 전력은 상기 선택된 적어도 하나의 안테나를 통하여 통신 모듈(190)과 외부의 전자 장치 간에 송신되거나 수신될 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 방사체 이외에 다른 부품(예: RFIC(radio frequency integrated circuit))이 추가로 안테나 모듈(197)의 일부로 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 mmWave 안테나 모듈을 형성할 수 있다. 일 실시예에 따르면, mmWave 안테나 모듈은 인쇄 회로 기판, 상기 인쇄 회로 기판의 제 1 면(예: 아래 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 지정된 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있는 RFIC, 및 상기 인쇄 회로 기판의 제 2 면(예: 윗 면 또는 측 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 상기 지정된 고주파 대역의 신호를 송신 또는 수신할 수 있는 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다.
상기 구성요소들 중 적어도 일부는 주변 기기들간 통신 방식(예: 버스, GPIO(general purpose input and output), SPI(serial peripheral interface), 또는 MIPI(mobile industry processor interface))을 통해 서로 연결되고 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제 2 네트워크(199)에 연결된 서버(108)를 통해서 전자 장치(101)와 외부의 전자 장치(104)간에 송신 또는 수신될 수 있다. 외부의 전자 장치(102, 또는 104) 각각은 전자 장치(101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 외부의 전자 장치들(102, 104, 또는 108) 중 하나 이상의 외부의 전자 장치들에서 실행될 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(101)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로, 또는 사용자 또는 다른 장치로부터의 요청에 반응하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(101)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 하나 이상의 외부의 전자 장치들에게 그 기능 또는 그 서비스의 적어도 일부를 수행하라고 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 하나 이상의 외부의 전자 장치들은 요청된 기능 또는 서비스의 적어도 일부, 또는 상기 요청과 관련된 추가 기능 또는 서비스를 실행하고, 그 실행의 결과를 전자 장치(101)로 전달할 수 있다. 전자 장치(101)는 상기 결과를, 그대로 또는 추가적으로 처리하여, 상기 요청에 대한 응답의 적어도 일부로서 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 모바일 에지 컴퓨팅(MEC: mobile edge computing), 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다. 전자 장치(101)는, 예를 들어, 분산 컴퓨팅 또는 모바일 에지 컴퓨팅을 이용하여 초저지연 서비스를 제공할 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 외부의 전자 장치(104)는 IoT(internet of things) 기기를 포함할 수 있다. 서버(108)는 기계 학습 및/또는 신경망을 이용한 지능형 서버일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 외부의 전자 장치(104) 또는 서버(108)는 제 2 네트워크(199) 내에 포함될 수 있다. 전자 장치(101)는 5G 통신 기술 및 IoT 관련 기술을 기반으로 지능형 서비스(예: 스마트 홈, 스마트 시티, 스마트 카, 또는 헬스 케어)에 적용될 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 전자 장치는 다양한 형태의 장치가 될 수 있다. 전자 장치는, 예를 들면, 휴대용 통신 장치(예: 스마트폰), 컴퓨터 장치, 휴대용 멀티미디어 장치, 휴대용 의료 기기, 카메라, 웨어러블 장치, 또는 가전 장치를 포함할 수 있다. 본 문서의 실시예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다.
본 문서의 다양한 실시예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시예의 다양한 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 또는 관련된 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 아이템에 대응하는 명사의 단수 형은 관련된 문맥상 명백하게 다르게 지시하지 않는 한, 상기 아이템 한 개 또는 복수 개를 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나", "A 또는 B 중 적어도 하나", "A, B 또는 C", "A, B 및 C 중 적어도 하나", 및 "A, B, 또는 C 중 적어도 하나"와 같은 문구들 각각은 그 문구들 중 해당하는 문구에 함께 나열된 항목들 중 어느 하나, 또는 그들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제 1", "제 2", 또는 "첫째" 또는 "둘째"와 같은 용어들은 단순히 해당 구성요소를 다른 해당 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있으며, 해당 구성요소들을 다른 측면(예: 중요성 또는 순서)에서 한정하지 않는다. 어떤(예: 제 1) 구성요소가 다른(예: 제 2) 구성요소에, "기능적으로" 또는 "통신적으로"라는 용어와 함께 또는 이런 용어 없이, "커플드" 또는 "커넥티드"라고 언급된 경우, 그것은 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로(예: 유선으로), 무선으로, 또는 제 3 구성요소를 통하여 연결될 수 있다는 것을 의미한다.
본 문서의 다양한 실시예들에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로와 같은 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는, 상기 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 일 실시예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.
본 문서의 다양한 실시예들은 기기(machine)(예: 전자 장치(101)) 의해 읽을 수 있는 저장 매체(storage medium)(예: 내장 메모리(136) 또는 외장 메모리(138))에 저장된 하나 이상의 명령어들을 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램(140))로서 구현될 수 있다. 예를 들면, 기기(예: 전자 장치(101))의 프로세서(예: 프로세서(120))는, 저장 매체로부터 저장된 하나 이상의 명령어들 중 적어도 하나의 명령을 호출하고, 그것을 실행할 수 있다. 이것은 기기가 상기 호출된 적어도 하나의 명령어에 따라 적어도 하나의 기능을 수행하도록 운영되는 것을 가능하게 한다. 상기 하나 이상의 명령어들은 컴파일러에 의해 생성된 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장 매체는, 비일시적(non-transitory) 저장 매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, ‘비일시적’은 저장 매체가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장 매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다.
일 실시예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: compact disc read only memory(CD-ROM))의 형태로 배포되거나, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어TM)를 통해 또는 두 개의 사용자 장치들(예: 스마트 폰들) 간에 직접, 온라인으로 배포(예: 다운로드 또는 업로드)될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 기술한 구성요소들의 각각의 구성요소(예: 모듈 또는 프로그램)는 단수 또는 복수의 개체를 포함할 수 있으며, 복수의 개체 중 일부는 다른 구성요소에 분리 배치될 수도 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 전술한 해당 구성요소들 중 하나 이상의 구성요소들 또는 동작들이 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 구성요소들 또는 동작들이 추가될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 복수의 구성요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 구성요소로 통합될 수 있다. 이런 경우, 통합된 구성요소는 상기 복수의 구성요소들 각각의 구성요소의 하나 이상의 기능들을 상기 통합 이전에 상기 복수의 구성요소들 중 해당 구성요소에 의해 수행되는 것과 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적으로, 병렬적으로, 반복적으로, 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 상기 동작들 중 하나 이상이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 동작들이 추가될 수 있다.
도 2는 다양한 실시예들에 따른, 표시 장치(160)의 블록도(200)이다. 도 2를 참조하면, 표시 장치(160)(예: 도 1의 디스플레이 모듈(160))는 디스플레이(210), 및 이를 제어하기 위한 디스플레이 드라이버 IC(DDI: display driver IC)(230)를 포함할 수 있다. DDI(230)는 인터페이스 모듈(231), 메모리(233), 이미지 처리 모듈(235), 또는 맵핑 모듈(237)을 포함할 수 있다. DDI(230)은, 예를 들면, 인터페이스 모듈(231)을 통하여 프로세서(120)(예: 메인 프로세서(121)(예: 어플리케이션 프로세서(120)) 또는 메인 프로세서(121)의 기능과 독립적으로 운영되는 보조 프로세서(123))로부터 영상 데이터, 또는 상기 영상 데이터를 제어하기 위한 명령에 대응하는 영상 제어 신호를 포함하는 영상 정보를 수신할 수 있다. DDI(230)는 터치 회로(250) 또는 센서 모듈(176)과 상기 인터페이스 모듈(231)을 통하여 커뮤니케이션할 수 있다. 또한, DDI(230)는 상기 수신된 영상 정보 중 적어도 일부를 메모리(233)에, 예를 들면, 프레임 단위로 저장할 수 있다. 이미지 처리 모듈(235)은, 예를 들면, 상기 영상 데이터의 적어도 일부를 상기 영상 데이터의 특성 또는 디스플레이(210)의 특성에 적어도 기반하여 전처리 또는 후처리(예: 해상도, 밝기, 또는 크기 조정)를 수행할 수 있다. 맵핑 모듈(237)은 디스플레이(210)의 픽셀들의 속성(예: 픽셀들의 배열(RGB stripe 또는 pentile), 또는 서브 픽셀들 각각의 크기)에 적어도 일부 기반하여, 이미지 처리 모듈(135)를 통해 전처리 또는 후처리된 상기 영상 데이터를 상기 픽셀들을 구동할 수 있는 전압 값 또는 전류 값으로 변환할 수 있다. 디스플레이(210)의 적어도 일부 픽셀들은, 예를 들면, 상기 전압 값 또는 전류 값에 기반하여 구동됨으로써 상기 영상 데이터에 대응하는 시각적 정보(예: 텍스트, 이미지, 또는 아이콘)가 디스플레이(210)에 표시될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 표시 장치(160)는 터치 회로(250)를 더 포함할 수 있다. 터치 회로(250)는 터치 센서(251) 및 이를 제어하기 위한 터치 센서 IC(253)를 포함할 수 있다. 터치 센서 IC(253)는 터치 센서(251)를 제어하여, 예를 들면, 디스플레이(210)의 지정된 위치에 대한 신호(예: 전압, 광량, 저항, 또는 전하량)의 변화를 측정함으로써 상기 지정된 위치에 대한 터치 입력 또는 호버링 입력을 감지하고, 감지된 터치 입력 또는 호버링 입력에 관한 정보(예: 위치, 면적, 압력, 또는 시간)를 프로세서(120) 에 제공할 수 있다. 일실시예에 따르면, 터치 회로(250)의 적어도 일부(예: 터치 센서 IC(253))는 디스플레이 드라이버 IC(230), 또는 디스플레이(210)의 일부로, 또는 표시 장치(160)의 외부에 배치된 다른 구성요소(예: 보조 프로세서(123))의 일부로 포함될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 표시 장치(160)는 센서 모듈(176)의 적어도 하나의 센서(예: 지문 센서, 홍채 센서, 압력 센서 또는 조도 센서), 또는 이에 대한 제어 회로를 더 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 적어도 하나의 센서 또는 이에 대한 제어 회로는 표시 장치(160)의 일부(예: 디스플레이(210) 또는 DDI(230)) 또는 터치 회로(250)의 일부에 임베디드되어 구현될 수 있다. 예를 들면, 표시 장치(160)에 임베디드된 센서 모듈(176)이 생체 센서(예: 지문 센서)를 포함할 경우, 상기 생체 센서는 디스플레이(210)의 일부 영역을 통해 터치 입력과 연관된 생체 정보(예: 지문 이미지)를 획득할 수 있다. 다른 예를 들면, 표시 장치(160)에 임베디드된 센서 모듈(176)이 압력 센서를 포함할 경우, 상기 압력 센서는 디스플레이(210)의 일부 또는 전체 영역을 통해 터치 입력에 대한 압력 정보를 획득할 수 있다. 일실시예에 따르면, 터치 센서(251) 또는 센서 모듈(176)은 디스플레이(210)의 픽셀 레이어의 픽셀들 사이에, 또는 상기 픽셀 레이어의 위에 또는 아래에 배치될 수 있다.
다양한 실시예들에 따른 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))는, 디스플레이 패널(예: 도 3의 디스플레이 패널(310)), 상기 디스플레이 패널(310)을 구동하는 DDI(예: 도 2의 DDI(230)), 상기 디스플레이 패널(310)이 표시할 제 1 영상 데이터를 생성하는 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120)), 및 영상 처리 모듈(예: 도 3의 영상 처리 모듈(320))을 포함하고, 상기 영상 처리 모듈(320)은, 상기 제 1 영상 데이터에 관련한 타겟 감마 커브(예: 도 5의 타겟 감마 커브(504))를 결정하고, 상기 디스플레이 패널(310)의 주사율을 제 1 주파수로부터 제 2 주파수로 전환하는 요청을 수신하고, 상기 요청을 수신한 것에 응답하여, 상기 제 1 주파수에 대응하는 제 1 감마 커브를 상기 제 2 주파수에 대응하는 제 2 감마 커브로 변경하기 위한 감마 오프셋(예: 도 5의 감마 오프셋(510)) 및 상기 디스플레이 패널(310)에서 추가적으로 설정 가능한 오프셋 마진(예: 도 5의 오프셋 마진(520))을 결정하고, 상기 제 1 감마 커브에 상기 감마 오프셋(510) 및 상기 오프셋 마진(520)을 적용하여 생성된 한계 감마 커브(예: 도 5의 한계 감마 커브(503))를 결정하고, 상기 제 1 영상 데이터가 상기 타겟 감마 커브(504)에 매핑되도록 상기 한계 감마 커브(503)와 상기 타겟 감마 커브(504)의 차이값에 기반하여 상기 제 1 영상 데이터를 보정하는 것에 의해, 제 2 영상 데이터를 생성하고, 및 상기 제 2 영상 데이터 및 상기 한계 감마 커브(503)를 기반으로 상기 디스플레이 패널(310)을 구동할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 영상 처리 모듈(320)은, 상기 디스플레이 패널(310)로부터 가변 가능한 오프셋의 범위를 나타내는 오프셋 정보를 획득하고, 및 상기 오프셋의 범위를 기반으로 상기 오프셋 마진(520)을 산출할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 영상 처리 모듈(320)은 상기 한계 감마 커브(503)에 대응하는 제 1 휘도 값들이 상기 타겟 감마 커브(504)에 대응하는 제 2 휘도 값들보다 크거나 같으면, 상기 제 1 영상 데이터 및 상기 타겟 감마 커브(504)를 기반으로 상기 디스플레이 패널(310)을 구동할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 영상 처리 모듈(320)은 상기 한계 감마 커브(503)에 대응하는 상기 제 1 휘도 값들이 상기 타겟 감마 커브(504)에 대응하는 상기 제 2 휘도 값들보다 작으면, 상기 제 2 영상 데이터 및 상기 한계 감마 커브(503)를 기반으로 상기 디스플레이 패널(310)을 구동할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 영상 처리 모듈(320)은 상기 한계 감마 커브(503)에 대응하는 상기 제 1 휘도 값들이 상기 타겟 감마 커브(504)에 대응하는 상기 제 2 휘도 값들보다 작으면, 상기 한계 감마 커브(503)와 상기 타겟 감마 커브(504)의 상기 차이값을 연산하고, 및 상기 제 1 영상 데이터에 상기 차이값에 대응하는 보정값을 적용하는 것에 의해 상기 제 2 영상 데이터를 생성할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 영상 처리 모듈(320)의 적어도 일부는 상기 프로세서(120)에 포함될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 영상 처리 모듈(320)의 적어도 일부는 상기 DDI(230)에 포함될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 영상 처리 모듈(320)은 상기 제 1 영상 데이터로부터 상기 디스플레이 패널(310)이 표시할 전체 화면의 영역별 계조 분포를 연산하고, 상기 전자 장치(101)의 센서 모듈을 통해 획득한 외부 조도가 제 1 기준 조도 값보다 크고, 상기 전체 화면의 평균 휘도가 제 1 기준 휘도 값보다 크고, 상기 전체 화면에서 저계조 영역이 지정된 범위의 비율을 갖는 제 1 조건을 충족하는지 결정하고, 상기 제 1 조건을 충족하면, 상기 저계조 영역에서 휘도 스텝을 높이고, 중계조 영역의 휘도 스텝 및 고계조 영역의 휘도 스텝을 낮추는 것에 의해 제 1 타겟 감마 커브(504)를 생성하고, 및 상기 제 1 타겟 감마 커브(504)를 기반으로 생성된 상기 제 2 영상 데이터 및 상기 한계 감마 커브(503)를 기반으로 상기 디스플레이 패널(310)을 구동할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 영상 처리 모듈(320)은 상기 제 1 영상 데이터로부터 상기 디스플레이 패널(310)이 표시할 전체 화면의 영역별 계조 분포를 연산하고, 상기 전자 장치(101)의 센서 모듈을 통해 획득한 외부 조도가 제 1 기준 조도 값보다 작거나 같고, 상기 전체 화면의 평균 휘도가 제 1 기준 조도 값보다 작은 제 2 조건을 충족하는지 결정하고, 상기 제 2 조건을 충족하면, 상기 전체 화면 중에서 저계조 영역에서 휘도 스텝을 감소시키고, 상기 전체 화면 중에서 중계조 영역의 휘도값 및 고계조 영역의 휘도값을 높이는 것에 의해 제 2 타겟 감마 커브(504)를 생성하고, 및 상기 제 2 타겟 감마 커브(504)를 기반으로 생성된 상기 제 2 영상 데이터 및 상기 한계 감마 커브(503)를 기반으로 상기 디스플레이 패널(310)을 구동할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 영상 처리 모듈(320)은 상기 디스플레이 패널(310)의 무라 정보, 및 상기 디스플레이 패널(310)의 번인 히스토리 정보를 기반으로 상기 타겟 감마 커브(504)를 생성할 수 있다.
다양한 실시예들에 따른 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))의 방법은, 디스플레이 패널(예: 도 3의 디스플레이 패널(310))이 표시할 제 1 영상 데이터에 관련한 타겟 감마 커브(예: 도 5의 타겟 감마 커브(504))를 결정하는 동작, 상기 디스플레이 패널(310)의 주사율을 제 1 주파수로부터 제 2 주파수로 전환하는 요청을 수신하는 동작, 상기 요청을 수신한 것에 응답하여, 상기 제 1 주파수에 대응하는 제 1 감마 커브를 상기 제 2 주파수에 대응하는 제 2 감마 커브로 변경하기 위한 감마 오프셋(예: 도 5의 감마 오프셋(510)) 및 상기 디스플레이 패널(310)에서 추가적으로 설정 가능한 오프셋 마진(예: 도 5의 오프셋 마진(520))을 결정하는 동작, 상기 제 1 감마 커브에 상기 감마 오프셋(510) 및 상기 오프셋 마진(520)을 적용하여 생성된 한계 감마 커브(예: 도 5의 한계 감마 커브(503))를 결정하는 동작, 상기 제 1 영상 데이터가 상기 타겟 감마 커브(504)에 매핑되도록 상기 한계 감마 커브(503)와 상기 타겟 감마 커브(504)의 차이값에 기반하여 상기 제 1 영상 데이터를 보정하는 것에 의해, 제 2 영상 데이터를 생성하는 동작, 및 상기 제 2 영상 데이터 및 상기 한계 감마 커브(503)를 기반으로 상기 디스플레이 패널(310)을 구동하는 동작을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 방법은 상기 디스플레이 패널(310)로부터 가변 가능한 오프셋의 범위를 나타내는 오프셋 정보를 획득하는 동작, 및 상기 오프셋의 범위를 기반으로 상기 오프셋 마진(520)을 산출하는 동작을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 방법은 상기 한계 감마 커브(503)에 대응하는 제 1 휘도 값들이 상기 타겟 감마 커브(504)에 대응하는 제 2 휘도 값들보다 크거나 같으면, 상기 제 1 영상 데이터 및 상기 타겟 감마 커브(504)를 기반으로 상기 디스플레이 패널(310)을 구동하는 동작을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 방법은 상기 한계 감마 커브(503)에 대응하는 상기 제 1 휘도 값들이 상기 타겟 감마 커브(504)에 대응하는 상기 제 2 휘도 값들보다 작으면, 상기 제 2 영상 데이터 및 상기 한계 감마 커브(503)를 기반으로 상기 디스플레이 패널(310)을 구동하는 동작을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 방법은 상기 한계 감마 커브(503)에 대응하는 상기 제 1 휘도 값들이 상기 타겟 감마 커브(504)에 대응하는 상기 제 2 휘도 값들보다 작으면, 상기 한계 감마 커브(503)와 상기 타겟 감마 커브(504)의 상기 차이값을 연산하는 동작, 및 상기 제 1 영상 데이터에 상기 차이값에 대응하는 보정값을 적용하는 것에 의해 상기 제 2 영상 데이터를 생성하는 동작을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 타겟 감마 커브(504)를 결정하는 동작, 상기 감마 오프셋(510) 및 상기 오프셋 마진(520)을 결정하는 동작, 상기 한계 감마 커브(503)를 결정하는 동작, 및 상기 제 2 영상 데이터를 생성하는 동작 중에서 적어도 일부는 상기 전자 장치(101)의 프로세서(120)에 의해 수행될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 타겟 감마 커브(504)를 결정하는 동작, 상기 감마 오프셋(510) 및 상기 오프셋 마진(520)을 결정하는 동작, 상기 한계 감마 커브(503)를 결정하는 동작, 및 상기 제 2 영상 데이터를 생성하는 동작 중에서 적어도 일부는 상기 전자 장치(101)의 DDI(230)에 의해 수행될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 방법은 상기 제 1 영상 데이터로부터 상기 디스플레이 패널(310)이 표시할 전체 화면의 영역별 계조 분포를 연산하는 동작, 상기 전자 장치(101)의 센서 모듈을 통해 획득한 외부 조도가 제 1 기준 조도 값보다 크고, 상기 전체 화면의 평균 휘도가 제 1 기준 휘도 값보다 크고, 상기 전체 화면에서 저계조 영역이 지정된 범위의 비율을 갖는 제 1 조건을 충족하는지 결정하는 동작, 상기 제 1 조건을 충족하면, 상기 저계조 영역에서 휘도 스텝을 높이고, 중계조 영역의 휘도 스텝 및 고계조 영역의 휘도 스텝을 낮추는 것에 의해 제 1 타겟 감마 커브(504)를 생성하는 동작, 및 상기 제 1 타겟 감마 커브(504)를 기반으로 생성된 상기 제 2 영상 데이터 및 상기 한계 감마 커브(503)를 기반으로 상기 디스플레이 패널(310)을 구동하는 동작을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 방법은 상기 제 1 영상 데이터로부터 상기 디스플레이 패널(310)이 표시할 전체 화면의 영역별 계조 분포를 연산하는 동작, 상기 전자 장치(101)의 센서 모듈을 통해 획득한 외부 조도가 제 1 기준 조도 값보다 작거나 같고, 상기 전체 화면의 평균 휘도가 제 1 기준 조도 값보다 작은 제 2 조건을 충족하는지 결정하는 동작, 상기 제 2 조건을 충족하면, 상기 전체 화면 중에서 저계조 영역에서 휘도 스텝을 감소시키고, 상기 전체 화면 중에서 중계조 영역의 휘도값 및 고계조 영역의 휘도값을 높이는 것에 의해 제 2 타겟 감마 커브(504)를 생성하는 동작, 및 상기 제 2 타겟 감마 커브(504)를 기반으로 생성된 상기 제 2 영상 데이터 및 상기 한계 감마 커브(503)를 기반으로 상기 디스플레이 패널(310)을 구동하는 동작을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 타겟 감마 커브(504)를 생성하는 동작은, 상기 디스플레이 패널(310)의 무라 정보, 및 상기 디스플레이 패널(310)의 번인 히스토리 정보를 기반으로 상기 타겟 감마 커브(504)를 생성하는 동작을 포함할 수 있다.
도 3은 다양한 실시예들에 따른 영상 처리 모듈(320)을 나타낸 전자 장치(101)의 블록도이다.
도 3을 참조하면, 다양한 실시예들에 따른 전자 장치(101)(예: 도 1의 전자 장치(101))는 디스플레이 패널(310)의 무라 정보, 디스플레이 패널(310)의 번인 히스토리 정보, 및 디스플레이 패널(310)의 주사율을 기반으로 영상 데이터에 대응하는 화면 또는 영상 데이터의 목적(예: 용도)에 맞도록 감마 커브를 조정하는 영상 처리 모듈(320)을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 영상 처리 모듈(320)은, 이미지 도메인에서 수행되는 영상 처리 방법과 디스플레이 도메인에서 감마 커브를 조정하는 영상 처리 방법을 결합함으로써 화질을 향상시킬 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 이미지 도메인에서 수행되는 영상 처리 방법은, 예를 들면, 프로세서(120) 또는 DDI(230)(예: 도 2의 DDI(230))가 영상 데이터를 변환하는 방법을 의미할 수 있다. 예를 들면, 이미지 도메인에서 수행되는 영상 처리 방법은, 8 bit 기준으로 0 계조 내지 255 계조의 각 데이터들을 특정 휘도 값들에 매핑하되도록 변환하는 영상 처리 과정을 포함할 수 있다. 만약, 전자 장치(101)가 이미지 도메인에서 수행되는 영상 처리 방법만을 이용하여 영상 데이터를 보정할 경우, 특정 계조 구간에 해당된 복수의 계조값들이 하나의 휘도 값에 매핑되는 계조 뭉침 현상(예: 영상의 평탄화 현상, 또는 콘투어(contour) 현상)으로 인한 화질 불량이 발생할 수 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해서는 프로세서(120)(또는 DDI(230))가 복잡한 영상 처리 방법을 추가적으로 수행하는 것을 필요로 하지만, 상기 방법은 전자 장치(101)의 소비 전력을 증가시키므로 스마트폰과 같은 모바일 전자 장치에서는 적용하기 어렵다.
일 실시예에 따르면, 상기 디스플레이 도메인에서 감마 커브를 조정하는 영상 처리 방법은, 디스플레이 패널(310)의 감마 커브를 직접적으로 조정하는 영상 처리 과정을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 디스플레이 도메인에서 감마 커브를 조정하는 영상 처리 방법은, 디스플레이 패널(310)이 구동중인 감마 커브에 대하여 감마 오프셋(510)을 적용함으로써, 감마 커브의 형태를 변경하는 TMF (tone mapping function)을 생성하는 동작을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 디스플레이 패널(310)은, 디스플레이 패널(310)의 종류에 따라 고유한 휘도 및 고유한 색감을 가질 수 있다. 디스플레이 모듈(예: 디스플레이 모듈(160))은 디스플레이 패널(310)이 갖고 있는 휘도의 편차 및 색감의 편차를 보상하기 위하여 감마 데이터를 저장할 수 있다. 감마 데이터는 감마 커브의 형태로 표현될 수 있고, 이러한 감마 커브는 특정 기준 값을 기준으로 감마 오프셋(510)이 적용될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 감마 오프셋(510)은, 감마 커브에 대하여 더해지는 델타값으로서, 디스플레이 패널(310)들마다 다른 특성을 보정하고, 디스플레이 패널(310)의 주사율이 변경될 경우 휘도 및 색차를 보정하는데 이용될 수 있다.
다양한 실시예들에 따른 전자 장치(101)는, TMF에 따라 감마 커브의 형태를 변경함으로써, 이미지 도메인에서 수행된 영상 처리 방법에 의해 계조 뭉침 현상을 방지하고, 시각적으로 부드러운 화질을 표현할 수 있다.
다양한 실시예들에 따른 전자 장치(101)는, 이미지 도메인에서 수행되는 영상 처리 방법과 디스플레이 도메인에서 감마 커브를 조정하는 영상 처리 방법을 결합함으로써, 소비 전력을 크게 증가시키지 않으면서도 화질을 향상시킬 수 있다.
일 실시예에 따르면, 영상 처리 모듈(320)은 장면 분석 모듈(321), 감마 보상 모듈(322), 및 패널 분석 모듈(323)을 포함할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 영상 처리 모듈(320)은 장면 분석 모듈(321), 감마 보상 모듈(322), 및 패널 분석 모듈(323) 이외에도 후술하는 영상 처리 모듈(320)의 동작들을 수행하기 위한 적어도 하나의 모듈을 더 포함할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 영상 처리 모듈(320)의 적어도 일부는 프로세서(120)에 포함되거나, 또는 DDI(230)에 포함될 수 있다. 예를 들어, 장면 분석 모듈(321), 감마 보상 모듈(322), 및 패널 분석 모듈(323) 중에서 적어도 일부는 프로세서(120)에 포함되거나, 또는 DDI(230)에 포함될 수 있다. 따라서, 본 문서를 통해 설명되는 영상 처리 모듈(320)의 동작들 중에서 적어도 일부는 프로세서(120)에 의해 수행되거나, 또는 DDI(230)에 의해 수행될 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여, 영상 처리 모듈(320)이 프로세서(120) 및 DDI(230)와 독립적인 구성요소인 것으로 설명하기로 한다.
일 실시예에 따르면, 장면 분석 모듈(321)은, 프로세서(120)에 의해 생성(예: 랜더링)된 영상 데이터의 특성을 분석하고, 분석한 결과에 기반하여 타겟 감마 커브(예: 도 5의 타겟 감마 커브(504))를 결정할 수 있다. 예를 들어, 장면 분석 모듈(321)은, 프로세서(120)의 인터페이스 단자(221)를 통해 프로세서(120)로부터 DDI(230)로 전달되는 영상 데이터를 분석하여 TMF에 따른 타겟 감마 커브(504)를 결정할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)와 DDI(230)가 데이터를 송수신하는 인터페이스(IF)는 MIPI(mobile industry processor interface) 표준일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 감마 보상 모듈(322)은, 디스플레이 패널(310)로부터 현재 감마 커브에 관한 정보를 획득(351)하고(예: 읽고), 현재 감마 커브를 장면 분석 모듈(321)에 의해 분석된 타겟 감마 커브(504)로 전환하기 위한 감마 오프셋(예: 도 5의 감마 오프셋(510))을 연산할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 감마 보상 모듈(322)은 감마 오프셋(510)의 연산이 완료되면, 감마 오프셋(510)을 현재 감마 커브에 적용함으로써 감마 커브의 형태를 변경하고, 변경된 감마 커브를 디스플레이 패널(310)에 쓰는 동작(352)을 수행할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 패널 분석 모듈(323)은, 디스플레이 패널(310)로부터 디스플레이 패널(310)의 무라 정보, 디스플레이 패널(310)의 번인 히스토리 정보를 획득하고(예: 읽고), 패널(310)의 특성 편차를 보상하기 위한 감마 보상값을 결정할 수 있다. 예를 들면, 패널 분석 모듈(323)은, 디스플레이 패널(310)의 영역에 따른 색편차, 디스플레이 패널(310)의 사용량, 디스플레이 패널(310)의 사용 패턴, 또는 디스플레이의 수명 감소에 따른 디스플레이의 휘도 감소 중에서 적어도 하나에 따른 휘도 편차 및 색 편차를 보상하기 위한 감마 보상값을 결정할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 패널 분석 모듈(323)은, 결정된 감마 보상값을 감마 보상 모듈(322)에 전달할 수 있고, 감마 보상 모듈(322)은, 감마 오프셋(510) 및 감마 보상값을 기반으로 감마 커브의 형태를 변경할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, DDI(230)는 영상 처리 모듈(320)을 포함하고, 프로세서(120)로부터 전달받은 영상 데이터의 프레임 특성을 분석할 수 있다. 프레임 특성은 계조값의 분포, 또는 계조값의 분포로부터 도출된 컨트라스트와 같은 특성을 포함할 수 있다. DDI(230)는, 센서 모듈(176)에 의해 감지된 전자 장치(101)의 외부 조도를 프로세서(120)로부터 획득할 수 있다. DDI(230)는 외부 조도와 같은 전자 장치(101) 주변의 환경 조건과 프레임의 특성을 분석한 결과를 기반으로 최적화된 타겟 감마 커브(504)를 결정할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 디스플레이 패널(310)은 주사율을 가변할 수 있는 가변 구동 패널일 수 있다. 디스플레이 패널(310)이 가변 구동 패널일 경우, 디스플레이 패널(310)의 주사율에 따라 디스플레이 패널(310)의 특성이 달라질 수 있다. 디스플레이 패널(310)의 주사율이 변경되는 경우, 감마 오프셋(510)을 감마 커브에 적용함으로써 특성의 변화를 보정할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 디스플레이 패널(310)이 감마 오프셋(510)을 적용할 수 있는 마진은 제한적일 수 있다. 예를 들어, DDI(230)가 디스플레이 패널(310)의 주사율이 변경됨에 따라 감마 오프셋(510)을 적용할 경우, 디스플레이 패널(310)이 추가적으로 설정할 수 있는 오프셋 마진(예: 도 5의 오프셋 마진(520))이 결정될 수 있다. 예를 들어, DDI(230)가 디스플레이 패널(310)의 주사율이 변경됨에 따라 감마 오프셋(510)을 증가시킬 경우, 오프셋 마진(520)은 감소할 수 있다.
다른 실시예들에 따르면, 프로세서(120)는 영상 처리 모듈(320)을 포함하고, DDI(230)로 전달할 영상 데이터의 프레임 특성을 분석할 수 있다. 프레임 특성은 특정 프레임이 포함하는 계조값의 분포, 또는 계조값의 분포로부터 도출된 컨트라스트와 같은 특성을 포함할 수 있다. 프로세서(120)는, 센서 모듈(176)을 통해 전자 장치(101)의 외부 조도를 획득할 수 있다. 프로세서(120)는 외부 조도와 같은 전자 장치(101) 주변의 환경 조건과 프레임의 특성을 분석한 결과를 기반으로 최적화된 타겟 감마 커브(504)를 결정할 수 있다.
다른 실시예들에 따르면, 디스플레이 패널(310)은 주사율을 가변할 수 있는 가변 구동 패널일 수 있다. 디스플레이 패널(310)이 가변 구동 패널일 경우, 디스플레이 패널(310)의 주사율에 따라 디스플레이 패널(310)의 특성이 달라질 수 있다. 디스플레이 패널(310)의 주사율이 변경되는 경우, 감마 오프셋(510)을 감마 커브에 적용함으로써 특성의 변화를 보정할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 디스플레이 패널(310)이 감마 오프셋(510)을 적용할 수 있는 마진은 제한적일 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)가 디스플레이 패널(310)의 주사율이 변경됨에 따라 감마 오프셋(510)을 적용할 경우, 디스플레이 패널(310)이 추가적으로 설정할 수 있는 오프셋 마진(520)이 결정될 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)가 디스플레이 패널(310)의 주사율이 변경됨에 따라 감마 오프셋(510)을 증가시킬 경우, 오프셋 마진(520)은 감소할 수 있다.
도 4는 다양한 실시예들에 따른 영상 처리 모듈(320)의 동작 흐름도이다.
도 5는 다양한 실시예들에 따른 영상 처리 모듈(320)이 조정하는 감마 커브들을 나타낸 예시이다.
도 5에서, 가로축은 계조를 나타내고, 세로축은 휘도를 나타낼 수 있다. 도 5에서 커브 501은 제 1 주파수(예: 60Hz) 에 따른 제 1 감마 커브(501)이고, 커브 502는 제 2 주파수(예: 120 Hz)에 따른 제 2 감마 커브(502)이고, 커브 503은 디스플레이 패널(310)의 오프셋 마진(520)에 따른 한계 감마 커브(503)이고, 커브 504는 영상 처리 모듈(320)에 의해 결정된 타겟 감마 커브(504)의 예시이다.
일 실시예에 따르면, 도 4에 도시된 동작들 중에서 적어도 일부는 프로세서(120)(예: 도 1의 프로세서(120))에 의해 수행될 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(101)의 메모리(예: 도 1의 메모리(130))는, 실행시에, 프로세서(120)가 도 4에 도시된 적어도 일부 동작들을 수행하도록 하는 인스트럭션들(instructions)을 저장할 수 있다.
다른 실시예에 따르면, 도 4에 도시된 동작들 중에서 적어도 일부는 DDI(230)(예: 도 2의 DDI(230))에 의해 수행될 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(101)의 프로세서(120)는, DDI(230)가 도 4에 도시된 적어도 일부 동작들을 수행하도록 제어할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 도 4에 도시된 동작들 중에서 적어도 일부는 생략될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 도 4에 도시된 동작들 중에서 적어도 일부 동작 이전 또는 이후에는 본 문서를 통해 설명한 영상 처리 모듈(320)의 다른 동작이 수행될 수 있다. 예를 들어, 도 4에 도시된 동작들은 본 문서를 통해 설명한 영상 처리 모듈(320)의 다른 동작들과 조합될 수 있다.
이하, 도 4 및 도 5를 결부하여, 다양한 실시예들에 따른 영상 처리 모듈(320)의 동작을 설명한다.
동작 410에서, 일 실시예에 따른 영상 처리 모듈(예: 도 3의 영상 처리 모듈(320))은, 디스플레이 패널(예: 도 3의 디스플레이 패널(310))이 표시할 제 1 영상 데이터를 기반으로 타겟 감마 커브(504)를 결정할 수 있다. 영사 처리 모듈은 제 1 영상 데이터의 프레임 특성을 분석할 수 있다. 예를 들어, 프레임 특성은 계조값의 분포, 또는 계조값의 분포로부터 도출된 컨트라스트와 같은 특성을 포함할 수 있다. 영사 처리 모듈은 프레임의 특성을 분석한 결과를 기반으로 최적화된 타겟 감마 커브(504)를 결정할 수 있다.
동작 420에서, 일 실시예에 따른 영상 처리 모듈(320)은, 디스플레이 패널(310)의 주사율을 제 1 주파수로부터 제 2 주파수로 전환하는 요청을 수신할 수 있다. 예를 들면, 영상 처리 모듈(320)은, 현재 주사율이 제 1 주파수인 동안에 상기 요청을 수신할 수 있다. 다양한 실시예에 따르면, 디스플레이 패널(310)은 1 Hz, 10 Hz, 15 Hz, 20 Hz, 24 Hz, 30 Hz, 48 Hz 60 Hz, 90 Hz, 96 Hz, 120 Hz, 또는 240 Hz 중에서 적어도 일부 주사율로 변경이 가능할 수 있다.
동작 430에서, 일 실시예에 따른 영상 처리 모듈(320)은, 제 1 주파수에 대응하는 제 1 감마 커브(501)를 제 2 주파수에 대응하는 제 2 감마 커브(502)로 변경하기 위한 감마 오프셋(510)을 결정할 수 있다. 영상 처리 모듈(320)은 감마 오프셋(510)이 결정되는 디스플레이 패널(310)에서 추가적으로 설정 가능한 오프셋 마진(520)을 결정할 수 있다.
예를 들어, 도 5에 도시된 바와 같이, 제 1 주파수는 60 Hz 이고, 제 2 주파수는 120 Hz 일 수 있다. 도 5를 참조하면, 영상 처리 모듈(320)은 제 1 주파수(예: 60 Hz)에 대응하는 제 1 감마 커브(501)를 제 2 주파수(예: 120 Hz)에 대응하는 제 2 감마 커브(502)로 변경하기 위한 감마 오프셋(510)을 결정할 수 있다. 영상 처리 모듈(320)은 감마 오프셋(510)이 결정되면, 디스플레이 패널(310)에서 추가적으로 설정할 수 있는 오프셋 마진(520)을 결정할 수 있다. 예를 들어, 영상 처리 모듈(320)은, 디스플레이 패널(310)로부터 가변 가능한 오프셋 범위(530)를 나타내는 오프셋 정보를 획득할 수 있다. 영상 처리 모듈(320)은, 도 5에 도시된 바와 같이, 오프셋 범위(530)가 d3에 해당되는 경우, 오프셋 범위(530)인 d3에서 감마 오프셋(510)인 d1을 빼는 연산을 수행함으로써 오프셋 마진(520)인 d2를 결정할 수 있다.
동작 440에서, 일 실시예에 따른 영상 처리 모듈(320)은, 제 1 감마 커브(501)에 감마 오프셋(510) 및 오프셋 마진(520)을 적용하여 한계 감마 커브(503)를 생성할 수 있다. 예를 들어, 도 5에 도시된 바와 같이, 제 1 감마 커브(501)에 감마 오프셋(510)을 적용하면, 특정 계조(SG)에서 제 1 감마 커브(501)에 따른 휘도는 d1 만큼 상승함에 따라 제 2 감마 커브(502)에 매핑될 수 있다. 이러한 제 2 감마 커브(502)에 오프셋 마진(520)을 추가적으로 적용하면, 상기 특정 계조(SG)에서 제 2 감마 커브(502)에 따른 휘도는 d2 만큼 상승함에 따라 한계 감마 커브(503)에 매핑될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 영상 처리 모듈(320)은 생성된 한계 감마 커브(503)와 타겟 감마 커브(504)의 차이값을 산출할 수 있다. 예를 들어, 한계 감마 커브(503)는 디스플레이 도메인에서 처리할 수 있는 감마 보정의 한계 커브일 수 있다. 도 5를 참조하면, 영상 처리 모듈(320)은, 한계 감마 커브(503)에 따른 제 1 휘도 값들은 타겟 감마 커브(504)에 대응하는 제 2 휘도 값들보다 작으면, 상기 차이값(예: 도 5의 d4)을 산출할 수 있다.
동작 450에서, 일 실시예에 따른 영상 처리 모듈(320)은, 산출된 차이값을 기반으로 제 1 영상 데이터를 보정하여 제 2 영상 데이터를 생성할 수 있다. 영상 처리 모듈(320)은 생성된 제 2 영상 데이터 및 한계 감마 커브(503)를 기반으로 디스플레이 패널(310)을 구동할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 한계 감마 커브(503)와 타겟 감마 커브(504)의 차이값은 이미지 도메인에서 추가적으로 영상 처리가 수행되는 값일 수 있다. 예를 들어, 영상 처리 모듈(320)은, 차이값을 기반으로 제 1 영상 데이터에 포함된 0 계조 내지 255 계조 범위의 각 데이터들을 특정 휘도 값들에 매핑하되도록 변환하는 영상 처리 과정을 수행함으로써 제 2 영상 데이터를 생성할 수 있다. 예를 들어, 특정 계조(SG)에서 한계 감마 커브(503)에 따른 제 1 휘도 값과 타겟 감마 커브(504)에 대응하는 제 2 휘도 값은 d4 만큼 차이가 있을 수 있고, 영상 처리 모듈(320)은 차이값인 d4를 기반으로 제 1 영상 데이터를 보정하여 제 2 영상 데이터를 생성할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 영상 처리 모듈(320)은, 제 2 영상 데이터가 생성되면, 제 2 영상 데이터 및 한계 감마 커브(503)를 기반으로 디스플레이 패널(310)을 구동할 수 있다.
도 6은 다양한 실시예들에 따른 영상 처리 모듈(320)이 한계 감마 커브(503)와 타겟 감마 커브(504)를 비교하는 동작을 설명한 동작 흐름도이다.
일 실시예에 따르면, 도 6에 도시된 동작들 중에서 적어도 일부는 프로세서(120)(예: 도 1의 프로세서(120))에 의해 수행될 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(101)의 메모리(예: 도 1의 메모리(130))는, 실행시에, 프로세서(120)가 도 6에 도시된 적어도 일부 동작들을 수행하도록 하는 인스트럭션들(instructions)을 저장할 수 있다.
다른 실시예에 따르면, 도 6에 도시된 동작들 중에서 적어도 일부는 DDI(230)(예: 도 2의 DDI(230))에 의해 수행될 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(101)의 프로세서(120)는, DDI(230)가 도 6에 도시된 적어도 일부 동작들을 수행하도록 제어할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 도 6에 도시된 동작들 중에서 적어도 일부는 생략될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 도 6에 도시된 동작들 중에서 적어도 일부 동작 이전 또는 이후에는 본 문서를 통해 설명한 영상 처리 모듈(320)의 다른 동작이 수행될 수 있다. 예를 들어, 도 6에 도시된 동작들은 본 문서를 통해 설명한 영상 처리 모듈(320)의 다른 동작들과 조합될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 도 6에 도시된 동작 흐름도는 도 4의 동작 430 이후에 수행되는 동작일 수 있다. 예를 들어, 도 6의 동작 610은 도 4의 동작 430 이후에 수행되는 동작일 수 있다.
이하, 도 6을 결부하여, 다양한 실시예들에 따른 영상 처리 모듈(예: 도 3의 영상 처리 모듈(320))이 한계 감마 커브(예: 도 5의 한계 감마 커브(503))와 타겟 감마 커브(예: 도 5의 타겟 감마 커브(504))를 비교하는 동작을 설명한다.
동작 610에서, 일 실시예에 따른 영상 처리 모듈(320)은, 한계 감마 커브(503)에 따른 제 1 휘도 값들이 타겟 감마 커브(504)에 대응하는 제 2 휘도 값들보다 크거나 같은지 확인할 수 있다. 예를 들면, 도 5에 도시된 예시와 달리, 한계 감마 커브(503)에 따른 제 1 휘도 값들이 타겟 감마 커브(504)에 대응하는 제 2 휘도 값들보다 크거나 같을 수 있다.
일 실시예에 따르면, 영상 처리 모듈(320)은, 한계 감마 커브(503)에 따른 제 1 휘도 값들이 타겟 감마 커브(504)에 대응하는 제 2 휘도 값들보다 크거나 같은 경우(예: 동작 610의 결과가 "예"), 동작 620을 수행할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 영상 처리 모듈(320)은, 한계 감마 커브(503)에 따른 제 1 휘도 값들이 타겟 감마 커브(504)에 대응하는 제 2 휘도 값들보다 작은 경우(예: 동작 610의 결과가 "아니오"), 도 4에 도시된 동작 440을 수행할 수 있다.
동작 620에서, 일 실시예에 따른 영상 처리 모듈(320)은, 제 1 영상 데이터를 제 2 영상 데이터로 변환하지 않을 수 있다. 예를 들어, 한계 감마 커브(503)에 따른 제 1 휘도 값들이 타겟 감마 커브(504)에 대응하는 제 2 휘도 값들보다 크거나 같은 경우(예: 동작 610의 결과가 "예"), 디스플레이 도메인에서 직접적으로 제 1 주파수에 대응하는 제 1 감마 커브(501)를 타겟 감마 커브(504)로 변환할 수 있으므로 별도의 영상 처리가 필요없을 수 있다.
동작 630에서, 일 실시예에 따른 영상 처리 모듈(320)은, 제 1 영상 데이터 및 타겟 감마 커브(504)를 기반으로 디스플레이 패널(310)을 구동할 수 있다. 예를 들면, 영상 처리 모듈(320)은, 제 1 주파수에 대응하는 제 1 감마 커브(501)를 타겟 감마 커브(504)로 변환하고, 변환된 타겟 감마 커브(504)를 디스플레이 패널(310)에 쓰는 동작을 수행하고, 디스플레이 패널(310)이 타겟 감마 커브(504)를 기반으로 제 1 영상 데이터를 표시하도록 구동할 수 있다.
도 7은 다양한 실시예들에 따른 영상 처리 모듈(320)이 타겟 감마 커브(504)를 조정하는 방법을 설명한 동작 흐름도이다.
도 8a는 다양한 실시예들에 따른 제 1 조건을 충족하는 제 1 영상 데이터 및 기본(디폴트) 감마 커브를 나타낸 예시이다. 도 8b는 다양한 실시예들에 따른 영상 처리 모듈(320)이 제 1 조건을 충족하는 제 1 영상 데이터를 제 2 영상 데이터로 보정한 결과를 나타낸 예시이다.
도 9a는 다양한 실시예들에 따른 제 2 조건을 충족하는 제 1 영상 데이터 및 기본(디폴트) 감마 커브를 나타낸 예시이다. 도 9b는 다양한 실시예들에 따른 영상 처리 모듈(320)이 제 2 조건을 충족하는 제 1 영상 데이터를 제 2 영상 데이터로 보정한 결과를 나타낸 예시이다.
도 10은 다양한 실시예들에 따른 기준 휘도 값을 설명하기 나타낸 예시이다.
일 실시예에 따르면, 도 7에 도시된 동작들 중에서 적어도 일부는 프로세서(120)(예: 도 1의 프로세서(120))에 의해 수행될 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(101)의 메모리(예: 도 1의 메모리(130))는, 실행시에, 프로세서(120)가 도 7에 도시된 적어도 일부 동작들을 수행하도록 하는 인스트럭션들(instructions)을 저장할 수 있다.
다른 실시예에 따르면, 도 7에 도시된 동작들 중에서 적어도 일부는 DDI(230)(예: 도 2의 DDI(230))에 의해 수행될 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(101)의 프로세서(120)는, DDI(230)가 도 7에 도시된 적어도 일부 동작들을 수행하도록 제어할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 도 7에 도시된 동작들 중에서 적어도 일부는 생략될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 도 7에 도시된 동작들 중에서 적어도 일부 동작 이전 또는 이후에는 본 문서를 통해 설명한 영상 처리 모듈(320)의 다른 동작이 수행될 수 있다. 예를 들어, 도 7에 도시된 동작들은 본 문서를 통해 설명한 영상 처리 모듈(320)의 다른 동작들과 조합될 수 있다.
이하, 도 7 내지 도 10을 결부하여, 다양한 실시예들에 따른 영상 처리 모듈(320)이 타겟 감마 커브(504)를 조정하는 방법을 설명한다.
동작 710에서, 일 실시예에 따른 영상 처리 모듈(예: 도 3의 영상 처리 모듈(320))은, 센서 모듈(예: 도 1의 센서 모듈(176))을 통해 전자 장치(101)의 외부 조도를 감지할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 영상 처리 모듈(320)은, 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))의 외부 조도를 분석하는 것에 의해, 전자 장치(101)가 실내에 위치하는지, 또는 실외에 위치하는지 판단할 수 있다. 예를 들어, 영상 처리 모듈(320)은, 센서 모듈(176)을 통해 획득한 외부 조도가 제 1 기준 조도 값보다 크면 전자 장치(101)가 실외에 위치하는 것으로 결정할 수 있다. 영상 처리 모듈(320)은, 센서 모듈(176)을 통해 획득한 외부 조도가 제 1 기준 조도값보다 작거나 같으면 전자 장치(101)가 실내에 위치하는 것으로 결정할 수 있다.
동작 720에서, 일 실시예에 따른 영상 처리 모듈(320)은, 제 1 영상 데이터로부터 디스플레이 패널(310)이 표시할 전체 화면의 영역별 계조 분포를 연산할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 영상 처리 모듈(320)은, 전체 계조를, 복수의 그룹으로 나눌 수 있다. 예를 들어, 영상 처리 모듈(320)은, 전체 계조를 저계조 영역(LG), 중계조 영역(MG), 및 고계조 영역(HG)으로 나누고, 전체 화면 중에서 저계조 영역(LG)이 분포된 영역, 전체 화면 중에서 중계조 영역(MG)이 분포된 영역, 및 전체 화면 중에서 고계조 영역(HG)이 분포된 영역을 연산할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 영상 처리 모듈(320)은, 0 계조부터 최대 계조, 예컨대 255 계조까지를 단순하게 3 등분하여 저계조 영역(LG), 중계조 영역(MG), 및 고계조 영역(HG)으로 설정할 수 있다. 예를 들어, 영상 처리 모듈(320)은, 0계조부터 약 80 계조까지를 저계조 영역(LG)으로 설정하고, 약 80 계조부터 약 160 계조까지를 중계조 영역(MG)으로 설정하고, 약 160 계조부터 255 계조까지를 고계조 영역(HG)으로 설정할 수 있다.
다른 실시예에 따르면, 영상 처리 모듈(320)은, 전체 화면에서 포함된 계조값들을 히스토그램 형태로 분류하고, 히스토그램 분포에 따라 저계조 영역(LG), 중계조 영역(MG), 및 고계조 영역(HG)을 설정할 수 있다. 이 경우, 영상 처리 모듈(320)에 의해 설정되는 저계조 영역(LG), 중계조 영역(MG), 및 고계조 영역(HG) 각각에 대응하는 계조 범위는 동적으로 변경될 수 있다.
동작 730에서, 일 실시예에 따른 영상 처리 모듈(320)은, 외부 조도 및 전체 화면의 영역별 계조 분포가 지정된 조건을 충족하는지 결정할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 지정된 조건은, 제 1 조건 및 제 2 조건을 포함할 수 있다.
예를 들면, 제 1 조건을 충족하는 제 1 영상 데이터는, 도 8a에 도시된 바와 같이, 상기 전체 화면의 평균 휘도가 제 1 기준 휘도 값(예: 도 10의 제 1 기준 휘도 값(R1))보다 크고, 상기 전체 화면에서 저계조 영역(LG)이 지정된 범위의 비율을 갖는 영상 데이터일 수 있다.
예를 들면, 제 2 조건을 충족하는 제 1 영상 데이터는, 도 9a에 도시된 바와 같이, 상기 전체 화면의 평균 휘도가 제 2 기준 조도 값보다 작은 영상 데이터일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 영상 처리 모듈(320)은, 센서 모듈(176)을 통해 획득한 외부 조도가 제 1 기준 조도 값보다 크고, 제 1 영상 데이터에 따른 전체 화면의 평균 휘도가 제 1 기준 휘도 값(R1)보다 크고, 전체 화면에서 저계조 영역(LG)이 지정됨 범위의 비율을 갖는 경우, 제 1 조건을 충족(예: 동작 730의 결과가 "731")하는 것으로 결정할 수 있다. 영상 처리 모듈(320)은, 제 1 조건을 충족(예: 동작 730의 결과가 "731")하는 경우, 동작 741을 수행할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 영상 처리 모듈(320)은, 센서 모듈(176)을 통해 획득한 외부 조도가 제 1 기준 조도 값보다 작거나 같고, 제 1 영상 데이터에 따른 전체 화면의 평균 휘도가 제 2 기준 휘도 값(예: 도 10의 제 2 기준 휘도 값(R2))보다 작은 경우, 제 2 조건을 충족(예: 동작 730의 결과가 "732")하는 것으로 결정할 수 있다. 영상 처리 모듈(320)은, 제 2 조건을 충족(예: 동작 730의 결과가 "732")하는 경우, 동작 742를 수행할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 도 10에 도시된 바와 같이, 제 1 기준 휘도 값(R1)은 제 2 기준 휘도 값(R2)보다 클 수 있다. 예를 들면, 영상 처리 모듈(320)은, 도 8a에 도시된 바와 같이, 제 1 영상 데이터에 따른 전체 화면(예: 도 8a의 810a)의 평균 휘도가 제 1 기준 휘도 값(R1)보다 큰 경우, 해당 영상 데이터는 밝은 영상인 것으로 결정할 수 있다. 예를 들면, 영상 처리 모듈(320)은, 도 9a에 도시된 바와 같이, 제 1 영상 데이터에 따른 전체 화면의 평균 휘도가 제 2 기준 휘도 값(R2)보다 작은 경우, 해당 영상 데이터는 어두운 영상인 것으로 결정할 수 있다.
동작 741에서, 일 실시예에 따른 영상 처리 모듈(320)은, 제 1 영상 데이터가 밝은 영상이고, 외부 조도가 제 1 기준 조도 값보다 커서 전자 장치(101)가 실외에 위치한다고 결정(예: 동작 730의 결과가 "731")한 경우, 저계조 영역(LG)의 휘도 스텝(S1)을 증가시키고, 중계조 영역(MG) 및 고계조 영역(HG)의 각각의 휘도 스텝(S2, S3)을 낮추는 것에 의해 제 1 타겟 감마 커브(820b)를 생성할 수 있다.
영상 처리 모듈(320)이, 제 1 타겟 감마 커브(820b)를 생성하는 과정을 설명하면 다음과 같다.
도 8a를 참조하면, 기본(디폴트) 감마 커브(820a)는 계조가 증가할 수록 휘도 스텝(예: 휘도 증분)(S1, S2, S3)은 증가할 수 있다. 예를 들어, 기본 감마 커브(820a)에서 고계조 영역(HG)에 대응하는 제 3 휘도 스텝(예: 제 3 휘도 증분)(S3)은, 중계조 영역(MG)에 대응하는 제 2 휘도 스텝(예: 제 2 휘도 증분)(S2)보다 클 수 있다. 예를 들어, 기본 감마 커브(820a)에서 중계조 영역(MG)에 대응하는 제 2 휘도 스텝(예: 제 2 휘도 증분)(S2)은, 저계조 영역(LG)에 대응하는 제 1 휘도 스텝(예: 제 1 휘도 증분)(S1)보다 클 수 있다.
만약, 영상 처리 모듈(320)이 기본(디폴트) 감마 커브(820a)를 기반으로 제 1 영상 데이터(810a)와 같이 밝은 장면에 일부 저계조 영역(LG)이 포함된 영상을 표시할 경우, 저계조 영역(LG)을 중점적으로 표현력이 집중되고, 중계조 영역(MG) 및 고계조 영역(HG)에 해당하는 압축(compression) 영역은 계조 간 휘도 차이가 커서, 일부 오브젝트(예: 하늘, 또는 구름)의 디테일 및 시인성이 저감될 수 있다. 또한, 일반적으로 주변 조도가 상당히 높은 야외 환경에서는 인지 시각적으로 암부의 휘도 차이가 명확히 시인되지 않으며, 이러한 외부 환경에서 기본(디폴트) 감마 커브(820a)를 사용하는 것은 필요하지 않은 영역에 표현력을 집중하는 것이다. 일 실시예에 따른 영상 처리 모듈(320)은, 디스플레이 감마를 변환하여 저계조 영역(LG)의 휘도 스텝(S1)을 증가시키고 중계조 영역(MG) 및 고계조 영역(HG)에 각각에 해당하는 영역에 표현력을 집중함으로써 압축(compression) 영역을 중계조 영역(MG) 및 고계조 영역(HG)으로부터 저계조 영역(LG)으로 이동시켜 디테일 및 시인성이 개선된 영상(예: 도 8b의 810b)을 구현할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 영상 처리 모듈(320)은, 제 1 조건을 충족하는 경우, 도 8b에 도시된 바와 같이, 저계조 영역(LG)의 휘도 스텝(S1)을 증가시키고, 중계조 영역(MG) 및 고계조 영역(HG) 각각의 휘도 스텝(S2, S3)을 낮추는 것에 의해 제 1 타겟 감마 커브(820b)를 생성할 수 있다. 예를 들어, 제 1 타겟 감마 커브(820b)에 따른 도 8b의 제 1 휘도 스텝(예: 제 1 휘도 증분)(S1-1)은 기본 감마 커브(820a)에 따른 도 8a의 제 1 휘도 스텝(예: 제 1 휘도 증분)(S1)에 비하여 클 수 있다. 예를 들어, 제 1 타겟 감마 커브(820b)에 따른 도 8b의 제 2 휘도 스텝(예: 제 2 휘도 증분)(S2-1)은 기본 감마 커브(820a)에 따른 도 8a의 제 2 휘도 스텝(예: 제 2 휘도 증분)(S2)에 비하여 작을 수 있다. 예를 들어, 제 1 타겟 감마 커브(820b)에 따른 도 8b의 제 3 휘도 스텝(예: 제 3 휘도 증분)(S3-1)은 기본 감마 커브(820a)에 따른 도 8a의 제 3 휘도 스텝(예: 제 3 휘도 증분)(S3)에 비하여 작을 수 있다.
일 실시예에 따르면, 영상 처리 모듈(320)은, 제 1 타겟 감마 커브(820b)를 기반으로 제 1 영상 데이터(예: 도 8a의 810a)를 보정하여 제 2 영상 데이터(예: 도 8a의 810b)를 생성하고, 제 2 영상 데이터 및 한계 감마 커브(503)를 기반으로 디스플레이 패널(310)을 구동할 수 있다.
동작 742에서, 일 실시예에 따른 영상 처리 모듈(320)은, 제 1 영상 데이터가 어두운 영상이고, 외부 조도가 제 1 기준 조도 값(미도시)보다 작거나 같아서 전자 장치(101)가 실내에 위치한다고 결정(예: 동작 730의 결과가 "732")한 경우, 저계조 영역(LG)의 휘도 스텝(S1)을 증가시키고, 중계조 영역(MG)의 휘도값 및 고계조 영역(HG)의 휘도값을 증가시키는 것에 의해 제 2 타겟 감마 커브(920b)를 생성할 수 있다.
영상 처리 모듈(320)이, 제 2 타겟 감마 커브(920b)를 생성하는 과정을 설명하면 다음과 같다.
도 9a를 참조하면, 기본(디폴트) 감마 커브(920a)는 계조가 증가할 수록 휘도 스텝(예: 휘도 증분)은 증가할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 영상 처리 모듈(320)은, 제 2 조건을 충족하는 경우, 도 9b에 도시된 바와 같이, 저계조 영역(LG)의 휘도 스텝(S1)을 증가시키고, 중계조 영역(MG)의 휘도값 및 고계조 영역(HG)의 휘도값을 증가시키는 것에 의해 제 2 타겟 감마 커브(920b)를 생성할 수 있다. 예를 들어, 제 2 타겟 감마 커브(920b)에 따른 도 9b의 제 1 휘도 스텝(예: 제 1 휘도 증분)(S1-2)은 기본 감마 커브(920a)에 따른 도 9a의 제 1 휘도 스텝(예: 제 1 휘도 증분)(S1)에 비하여 클 수 있다. 예를 들어, 제 2 타겟 감마 커브(920b)에 따른 도 9b의 중계조 영역(MG)의 휘도값 및 고계조 영역(HG)의 휘도값들은, 도 9b의 화살표 931로 나타낸 바와 같이, 기본 감마 커브(920a)에 따른 중계조 영역(MG)의 휘도값 및 고계조 영역(HG)의 휘도값들보다 증가할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 영상 처리 모듈(320)은, 제 2 타겟 감마 커브(920b)를 기반으로 제 1 영상 데이터(예: 도 9a의 910a)를 보정하여 제 2 영상 데이터(예: 도 9b의 910b)를 생성하고, 제 2 영상 데이터(920b) 및 한계 감마 커브(503)를 기반으로 디스플레이 패널(310)을 구동할 수 있다.
도 9a에 도시된 바와 같이, 전자 장치(101)가 전체적으로 어두운 화면을 실내 환경에서 표시할 경우, 영상 처리 모듈(320)은 저계조 영역(LG)의 휘도 스텝을 감소시키고, 중계조 영역(MG) 및 고계조 영역(HG)에서 계조에 매핑되는 휘도 값을 높이는 디스플레이 감마 변환을 수행함으로써, 화면의 전역적인 컨트라스트를 증가시킴으로써 시인성을 향상시킬 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 영상 처리 모듈(320)은, 디스플레이 패널(310)의 휘도 특성 또는 색 특성이 초기 특성과 상이하게 변화한 경우(예: 디스플레이 번인이 발생한 경우), 이미지 도메인에서 수행되는 영상 처리 방법과 디스플레이 도메인에서 수행되는 감마 오프셋(510) 보정을 결합하여 열화 영역의 번인을 보상할 수 있다. 예를 들면, 영상 처리 모듈(320)은 디스플레이 패널(310)의 열화된 영역을 감지하고, 열화된 영역의 번인 정보를 기반으로 영상 처리를 수행함과 아울러 감마 오프셋(예: 도 5의 감마 오프셋(510))을 감마 커브에 적용함으로써, 열화 영역의 번인을 보상할 수 있다.

Claims (15)

  1. 전자 장치에 있어서,
    디스플레이 패널;
    상기 디스플레이 패널을 구동하는 DDI(display driver IC);
    상기 디스플레이 패널이 표시할 제 1 영상 데이터를 생성하는 프로세서; 및
    영상 처리 모듈을 포함하고, 상기 영상 처리 모듈은,
    상기 제 1 영상 데이터에 관련한 타겟 감마 커브를 결정하고,
    상기 디스플레이 패널의 주사율을 제 1 주파수로부터 제 2 주파수로 전환하는 요청을 수신하고,
    상기 요청을 수신한 것에 응답하여, 상기 제 1 주파수에 대응하는 제 1 감마 커브를 상기 제 2 주파수에 대응하는 제 2 감마 커브로 변경하기 위한 감마 오프셋 및 상기 디스플레이 패널에서 추가적으로 설정 가능한 오프셋 마진을 결정하고,
    상기 제 1 감마 커브에 상기 감마 오프셋 및 상기 오프셋 마진을 적용하여 생성된 한계 감마 커브를 결정하고,
    상기 제 1 영상 데이터가 상기 타겟 감마 커브에 매핑되도록 상기 한계 감마 커브와 상기 타겟 감마 커브의 차이값에 기반하여 상기 제 1 영상 데이터를 보정하는 것에 의해, 제 2 영상 데이터를 생성하고, 및
    상기 제 2 영상 데이터 및 상기 한계 감마 커브를 기반으로 상기 디스플레이 패널을 구동하는,
    전자 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 영상 처리 모듈은,
    상기 디스플레이 패널로부터 가변 가능한 오프셋의 범위를 나타내는 오프셋 정보를 획득하고, 및
    상기 오프셋의 범위를 기반으로 상기 오프셋 마진을 산출하는,
    전자 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 영상 처리 모듈은
    상기 한계 감마 커브에 대응하는 제 1 휘도 값들이 상기 타겟 감마 커브에 대응하는 제 2 휘도 값들보다 크거나 같으면, 상기 제 1 영상 데이터 및 상기 타겟 감마 커브를 기반으로 상기 디스플레이 패널을 구동하는,
    전자 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 영상 처리 모듈은
    상기 한계 감마 커브에 대응하는 상기 제 1 휘도 값들이 상기 타겟 감마 커브에 대응하는 상기 제 2 휘도 값들보다 작으면, 상기 제 2 영상 데이터 및 상기 한계 감마 커브를 기반으로 상기 디스플레이 패널을 구동하는,
    전자 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 영상 처리 모듈은
    상기 한계 감마 커브에 대응하는 상기 제 1 휘도 값들이 상기 타겟 감마 커브에 대응하는 상기 제 2 휘도 값들보다 작으면, 상기 한계 감마 커브와 상기 타겟 감마 커브의 상기 차이값을 연산하고, 및
    상기 제 1 영상 데이터에 상기 차이값에 대응하는 보정값을 적용하는 것에 의해 상기 제 2 영상 데이터를 생성하는,
    전자 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 영상 처리 모듈의 적어도 일부는 상기 프로세서에 포함되는,
    전자 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 영상 처리 모듈의 적어도 일부는 상기 DDI에 포함되는,
    전자 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 영상 처리 모듈은
    상기 제 1 영상 데이터로부터 상기 디스플레이 패널이 표시할 전체 화면의 영역별 계조 분포를 연산하고,
    상기 전자 장치의 센서 모듈을 통해 획득한 외부 조도가 제 1 기준 조도 값보다 크고, 상기 전체 화면의 평균 휘도가 제 1 기준 휘도 값보다 크고, 상기 전체 화면에서 저계조 영역이 지정된 범위의 비율을 갖는 제 1 조건을 충족하는지 결정하고,
    상기 제 1 조건을 충족하면, 상기 저계조 영역에서 휘도 스텝을 높이고, 중계조 영역의 휘도 스텝 및 고계조 영역의 휘도 스텝을 낮추는 것에 의해 제 1 타겟 감마 커브를 생성하고, 및
    상기 제 1 타겟 감마 커브를 기반으로 생성된 상기 제 2 영상 데이터 및 상기 한계 감마 커브를 기반으로 상기 디스플레이 패널을 구동하는,
    전자 장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 영상 처리 모듈은
    상기 제 1 영상 데이터로부터 상기 디스플레이 패널이 표시할 전체 화면의 영역별 계조 분포를 연산하고,
    상기 전자 장치의 센서 모듈을 통해 획득한 외부 조도가 제 1 기준 조도 값보다 작거나 같고, 상기 전체 화면의 평균 휘도가 제 1 기준 조도 값보다 작은 제 2 조건을 충족하는지 결정하고,
    상기 제 2 조건을 충족하면, 상기 전체 화면 중에서 저계조 영역에서 휘도 스텝을 감소시키고, 상기 전체 화면 중에서 중계조 영역의 휘도값 및 고계조 영역의 휘도값을 높이는 것에 의해 제 2 타겟 감마 커브를 생성하고, 및
    상기 제 2 타겟 감마 커브를 기반으로 생성된 상기 제 2 영상 데이터 및 상기 한계 감마 커브를 기반으로 상기 디스플레이 패널을 구동하는,
    전자 장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 영상 처리 모듈은
    상기 디스플레이 패널의 무라 정보, 및 상기 디스플레이 패널의 번인 히스토리 정보를 기반으로 상기 타겟 감마 커브를 생성하는,
    전자 장치.
  11. 전자 장치의 방법에 있어서,
    디스플레이 패널이 표시할 제 1 영상 데이터에 관련한 타겟 감마 커브를 결정하는 동작,
    상기 디스플레이 패널의 주사율을 제 1 주파수로부터 제 2 주파수로 전환하는 요청을 수신하는 동작,
    상기 요청을 수신한 것에 응답하여, 상기 제 1 주파수에 대응하는 제 1 감마 커브를 상기 제 2 주파수에 대응하는 제 2 감마 커브로 변경하기 위한 감마 오프셋 및 상기 디스플레이 패널에서 추가적으로 설정 가능한 오프셋 마진을 결정하는 동작,
    상기 제 1 감마 커브에 상기 감마 오프셋 및 상기 오프셋 마진을 적용하여 생성된 한계 감마 커브를 결정하는 동작,
    상기 제 1 영상 데이터가 상기 타겟 감마 커브에 매핑되도록 상기 한계 감마 커브와 상기 타겟 감마 커브의 차이값에 기반하여 상기 제 1 영상 데이터를 보정하는 것에 의해, 제 2 영상 데이터를 생성하는 동작, 및
    상기 제 2 영상 데이터 및 상기 한계 감마 커브를 기반으로 상기 디스플레이 패널을 구동하는 동작을 포함하는,
    방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 디스플레이 패널로부터 가변 가능한 오프셋의 범위를 나타내는 오프셋 정보를 획득하는 동작, 및
    상기 오프셋의 범위를 기반으로 상기 오프셋 마진을 산출하는 동작을 더 포함하는,
    방법.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 한계 감마 커브에 대응하는 제 1 휘도 값들이 상기 타겟 감마 커브에 대응하는 제 2 휘도 값들보다 크거나 같으면, 상기 제 1 영상 데이터 및 상기 타겟 감마 커브를 기반으로 상기 디스플레이 패널을 구동하는 동작을 더 포함하는,
    방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 한계 감마 커브에 대응하는 상기 제 1 휘도 값들이 상기 타겟 감마 커브에 대응하는 상기 제 2 휘도 값들보다 작으면, 상기 제 2 영상 데이터 및 상기 한계 감마 커브를 기반으로 상기 디스플레이 패널을 구동하는 동작을 더 포함하는,
    방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 한계 감마 커브에 대응하는 상기 제 1 휘도 값들이 상기 타겟 감마 커브에 대응하는 상기 제 2 휘도 값들보다 작으면, 상기 한계 감마 커브와 상기 타겟 감마 커브의 상기 차이값을 연산하는 동작, 및
    상기 제 1 영상 데이터에 상기 차이값에 대응하는 보정값을 적용하는 것에 의해 상기 제 2 영상 데이터를 생성하는 동작을 더 포함하는,
    방법.
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