KR20050046544A - 색상별 색보정 처리회로 - Google Patents

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KR20050046544A
KR20050046544A KR1020040088219A KR20040088219A KR20050046544A KR 20050046544 A KR20050046544 A KR 20050046544A KR 1020040088219 A KR1020040088219 A KR 1020040088219A KR 20040088219 A KR20040088219 A KR 20040088219A KR 20050046544 A KR20050046544 A KR 20050046544A
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반나이마사유키
후쿠치마사카즈
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가부시키가이샤 후지쯔 제네랄
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Abstract

본 발명은 비보정 영역이 되는 부분이 없고, 화면내의 모든 색상에 대하여 정확한 색보정을 행하는 것을 목적으로 하여, 3가지 색의 컬러 신호의 조합으로 표현한 입력화상 데이터를 복수의 색상별 영역에 설정하고, 각 영역의 색상별로 색보정하도록 한 색상별 색보정 회로에 있어서, 설정된 영역의 가장자리부에 발생하는 비보정 영역의 보정을 보충하기 위하여, 보정 영역의 가장자리부에 다른 영역의 보정 영역이 겹쳐지도록 설정한다.

Description

색상별 색보정 처리회로{A CIRCUIT FOR PROCESSING INDIVIDUAL COLOR CORRECTION}
본 발명은 TV, 모니터 등의 표시장치, 컴퓨터 그래픽 화상을 작성하는 화상처리 기기 등에 사용하는 데이터 처리에 관한 것으로, 빨강/초록/파랑의 3가지 색으로 표현하는 화상 데이터를 사용기기 등에 맞추어 색보정 처리하는 색보정 처리회로에 관한 것이다.
종래부터, 모니터 등의 표시장치에 있어서 입력된 색신호를 표시할 때, 사용조건 등에 맞추어 원하는 색 재현성을 가지는 화상을 출력하여 표시하기 위하여, 색조정 처리가 이루어져 왔다. 이 색조정 처리에는 크게 나누어 테이블 변환방식과 매트릭스 연산방식이라는 2가지 방식이 있다.
테이블 변환방식은 빨강과 초록과 파랑(이하, 'R,G,B'라고 표기함)으로 표현한 화상 데이터를 입력하고, 이 입력 데이터에 근거하여, ROM 등의 메모리에 미리 기억시켜 둔 색조정 후의 R, G, B의 화상 데이터 중에서 최적의 것을 선택하여 출력하는 방법으로, 이 테이블 변환방식은 임의의 색조정 특성을 채용할 수 있기 때문에, 색 재현성이 뛰어난 색조정을 실행할 수 있다는 장점이 있다. 하지만, 화상 데이터의 조합마다 데이터를 기억시키는 단순한 구성에서는 약 400Mbit의 대용량 메모리가 필요하고, 메모리 용량을 압축하여 사용하는 방법으로도 어느 정도의 용량이 필요하기 때문에, LSI화가 어렵고, 또한 사용조건 등의 변경에 유연하게 대응할 수 없다는 문제점이 있었다.
이에 대하여, 매트릭스 연산방식을 사용한 색조정 처리는, 입력된 R, G, B 신호로부터 변환된 Y, Cr, Cb의 휘도 신호 및 색차 신호, 또는 입력된 R, G, B 신호 그것을 사용하여 색 조정량을 그곳에서 연산하여 출력하는 방법이다. 구체적인 연산방법의 일례로는 입력된 R, G, B 신호에 3행 3열로 표현되는 매트릭스 계수를 곱함으로써, 출력 R', G', B' 신호를 구하는 방법이 있다. 이 연산식은 아래와 같이 나타낼 수 있다.
……(1)
이 매트릭스 연산방식을 사용한 색조정 처리방법은, 상기 테이블 변환방식에서 문제시되었던 대용량 메모리가 필요하지 않으며, LSI화가 가능하다. 또한, 상기 식 1의 매트릭스 계수의 각 요소 a11~a33을 적절히 조정함으로써 사용조건 등의 변경에 유연하게 대응할 수 있게 된다. 이 매트릭스 연산방식을 사용한 색조정 처리방법으로서는 예를 들어, 일본특허공개 2003-111091호 공보 및 일본특허공개 2001-223911호 공보에 나타난 것들이 있다.
종래의 매트릭스 연산방식을 사용한 색조정 처리는, 입력된 R, G, B 신호의 조합이 어느 색상에 해당하는지를 판별하는 동시에, 그 색상에서의 조정량을 산출하여 색상의 색보정을 행하였었다. 예를 들어, 도 3에 나타내는 바와 같이, Red 영역, Yellow 영역, Green 영역, Cyan 영역, Blue 영역, Majenta 영역의 6가지로 분할하여 보정함으로써, 미세한 조정이 가능하지만 각각의 보정영역의 가장자리부는 거의 보정할 수 없어, 비보정 영역이 되기 때문에, 반드시 색보정을 정확하게 한다고는 할 수 없었다.
또한, 색조정과 함께 화이트 밸런스 조정을 행하는 회로도 종래부터 존재하였지만, 이와 같은 경우의 화이트 밸런스 조정은 R, G, B의 게인을 조정함으로써 이루어지기 때문에, 화이트 밸런스를 조정함으로써 다른 색을 희생시켜버리는 문제가 있었다. 또한, 상기 색보정의 경우나, 이 화이트 밸런스 조정의 경우도, 최종적으로는 사용자가 화면을 보면서 조정도를 판단하게 되는데, 조정전의 화면을 보면서 보정할 수 없어, 미세한 설정을 할 수 없었다.
본 발명은 상기 문제점을 감안하여 이루어진 것으로, 비보정 영역이 되는 부분이 없고, 화면안의 모든 색상에 대하여 정확한 색보정이 가능하며, 또한 다른 색을 희생시키지 않고 흰색 만을 조정할 수 있는 화이트 밸런스의 조정을 실현하며, 더욱이 조정전의 화면을 보면서 보정할 수 있는 색상별 색보정 회로를 제공하는 것을 목적으로 하는 것이다.
청구항 1에 기재된 발명은, 3가지 색의 컬러신호의 조합으로 표현한 입력화상 데이터를 복수의 색상별 영역에 설정하고, 각 영역의 색상별로 색보정하도록 한 색상별 색보정 회로에 있어서, 설정된 영역의 가장자리부에 발생하는 비보정 영역의 보정을 보충하기 위하여, 보정영역의 가장자리부에 다른 영역의 보정 영역이 겹쳐지도록 설정하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 색상별 색보정 처리회로이다.
청구항 2에 기재된 발명은, 3가지 색의 컬러신호의 조합으로 표현한 입력화상 데이터에 대하여, 매트릭스 처리부에서 매트릭스 처리하여 색상별로 색보정하도록 한 색상별 색보정 회로에 있어서, 상기 입력 컬러신호에 대하여, 색상을 적어도 3분할하여 색상을 판별하는 제 1 보정수단에서의 색상영역의 판정신호(Ws) 및 조정량(ΔW)을 산출하는 제 1 영역 판정·조정량 산출부와, 입력 컬러신호에 대하여, 상기 제 1 보정수단보다 세밀하게 색상을 분할하여 색상을 판별하는 제 2 보정수단에서의 색상영역의 판정신호(Zs) 및 조정량(ΔZ)을 산출하는 제 2 영역 판정·조정량 산출부와, 상기 Ws 신호에 따라 보정계수 Wt를 선택하는 제 1 보정계수 선택부와, 상기 Zs 신호에 따라 보정계수 Zt를 선택하는 제 2 보정계수 선택부와, 상기 ΔW신호와 Wt신호를 곱함으로써 제 1 보정수단에서의 보정량이 반영된 ΔWt신호를 출력하는 제 1 승산회로와, 상기 ΔZ신호와 Zt 신호를 곱함으로써 제 2 보정수단에서의 보정량이 반영된 ΔZt 신호를 출력하는 제 2 승산회로와, 상기 ΔWt 신호와 ΔZt 신호 및 고정(static) 계수로서의 ST신호를 차례로 더해감으로써, 매트릭스 계수를 생성하는 가산회로에 의해 매트릭스 계수 연산부를 구성하고, 이 매트릭스 계수 연산부는 매트릭스 요소의 수만큼 독립적으로 설치되며, 이 복수의 매트릭스 계수 연산부에서 생성한 각각의 매트릭스 계수에 따라, 상기 매트릭스 처리를 행하는 것을 특징으로 하는 색상별 색보정 처리회로이다.
청구항 3에 기재된 발명은, 청구항 2에 기재된 발명에 더하여, 상기 매트릭스 계수 연산부 중, 대각항(diagonal term)에 해당하는 매트릭스 계수 연산부에, 제 1 보정수단에서의 조정량 ΔW와 제 2 보정수단에서의 조정량 ΔZ로부터 화이트의 조정량 ΔWH를 산출하는 화이트 조정량 산출부와, 상기 조정량 ΔWH 신호와 화이트의 보정계수를 곱함으로써 화이트의 보정량이 반영된 ΔWHt 신호를 출력하는 제 3 승산회로를 설치하여, 상기 ΔWt 신호와 ΔZt 신호 및 고정 계수로서의 ST신호를 차례로 더해가는 가산회로에 있어서, 더욱이 ΔWHt 신호도 가산하여 매트릭스 계수를 생성하는 것을 특징으로 하는 색상별 색보정 처리회로이다.
청구항 4에 기재된 발명은, 청구항 2 또는 청구항 3에 기재된 발명에 더하여, 각 조정량 신호의 출력이 대응하는 각 승산회로에 입력될 때까지의 사이에 각각 AND 회로를 설치하고, 수직 동기 신호인 Vsync 신호와 표시 뮤트(mute) 신호인 블랭크(blank) 신호에 근거하여 표시화면을 임의의 영역으로 분할하여, 한 쪽 영역에서만 상기 AND 회로로부터 승산회로에 대하여 각각의 조정량 신호를 출력하도록 제어하는 기능을 부여한 반화면 처리부를 설치한 것을 특징으로 하는 색상별 색보정 처리회로이다.
청구항 5에 기재된 발명은, 청구항 3에 기재된 발명에 더하여, 제 1 영역 판정·조정량 산출부, 제 2 영역판정·조정량 산출부, 및 화이트 조정량 산출부에서 각각 산출하는 각 조정량은, 저휘도에서 고휘도까지의 조정량의 차이를 대략 일정하게 유지하기 위하여, 리미터(limiter)를 설치하여 제한하는 것을 특징으로 하는 색상별 색보정 처리회로이다.
청구항 1에 기재된 발명에 따르면, 한 쪽의 보정수단에서의 비보정 영역을 다른쪽 보정수단에서의 보정영역이 보충하도록 각각의 색상을 분할하였기 때문에, 비보정 영역이 되는 부분이 없어져, 화면 내의 모든 색상에 대하여 정확한 보정을 행할 수 있다.
청구항 2에 기재된 발명에 따르면, 기본 보정모드에서의 보정량이 반영된 ΔWt 신호와 보상 보정모드에서의 보정량이 반영된 ΔZt 신호로부터 매트릭스 계수를 생성하도록 하였기 때문에, 비보정 영역이 되는 부분이 없어져, 화면 내의 모든 색상에 대하여 정확한 보정을 행할 수 있다.
청구항 3에 기재된 발명에 따르면, 대각항에 해당하는 매트릭스 계수 연산부에 있어서는, 화이트의 보정량이 반영된 ΔWHt 신호를 포함한 매트릭스 계수를 생성하도록 하였기 때문에, R, G, B의 게인을 조정함으로써 행해져왔던 종래의 화이트 밸런스 조정과는 달리, 다른 색을 희생시키지 않고 흰색만을 조정할 수 있는 화이트 밸런스의 조정을 행할 수 있다.
청구항 4에 기재된 발명에 따르면, 표시화면을 임의의 영역으로 분할하여, 한 쪽 영역에서만 색보정 등을 행할 수 있기 때문에, 사용자는 이등분된 화면의 한 쪽에 대해서만 보정을 행할 수 있어, 다른 쪽의 보정하지 않은 상태와 비교하면서 조정함으로써, 미세한 조정을 행할 수 있다.
청구항 5에 기재된 발명에 따르면, 기본 보정모드의 영역판정·조정량 산출부, 보상 보정모드의 영역판정·조정량 산출부, 및 화이트 조정량 산출부에 있어서 각각 산출하는 각 조정량은, 저휘도에서 고휘도까지의 조정량의 차이를 대략 일정하게 유지하기 위하여, 리미터를 설치하여 제한하도록 하였기 때문에, 저휘도에서 고휘도까지의 조정량의 차이를 대략 일정하게 유지함으로써, 색상 번짐이 없는 색조정을 행할 수 있다.
본 발명에 따른 색상별 색보정 회로는, 도 3에 나타내는 바와 같은 종래예의 색보정법으로는 보정할 수 없는 비보정 영역이 발생하는 문제가 있었기 때문에, 이것을 개선하기 위하여, 도 2의 외측 영역에 나타낸 전체의 색상을 Red 영역, Green 영역, Blue 영역의 3가지로 분할하여 보정하는 기본 보정모드로서의 와이드 모드 보정수단과, 도 2의 내측 영역에 나타낸 전체의 색상을 Red 영역, Yellow 영역, Green 영역, Cyan 영역, Blue 영역, Majenta 영역의 6가지로 분할하여 보정하는 보상 보정모드로서의 줌 모드 보정수단의 2가지를 사용하여 색보정하여, 한 쪽 모드의 색상의 가장자리부에서 발생한 비보정 영역을 다른 쪽 모드로 보상함으로써, 비보정 영역이 발생하지 않는 색보정을 실현하고 있다. 또한, 종래의 화이트 밸런스 조정에서는 똑같이 RGB의 게인을 조정했었기 때문에 다른 색을 희생시키는 문제가 있었지만, 흰색만을 보정하는 것을 가능하게 하고 있다. 더욱이, 이 색보정을 보정전의 화면과 비교하면서 조정함으로써 사용자의 의도대로 색조정이 가능하도록, 화면을 2등분하여 한 쪽만을 보정하여 비교할 수 있도록 구성하였다. 이하, 본 발명의 실시형태를 도면에 따라 설명한다.
아래의 실시예에서는 기본 보정모드를 와이드 모드로서, 보상 보정모드를 줌 모드로서 설명한다.
도 1은 본 발명의 색상별 색보정 회로의 구성을 나타낸 블록도이다. 이 도 1에서 3색의 컬러 신호로서 입력된 영상신호의 적색 성분, 녹색 성분, 청색 성분(도 1에서, Rin, Gin, Bin)은 감마 보정 처리부(11)로 입력되는 동시에, 와이드 영역 판정·조정량 산출부(13) 및 줌 영역 판정·조정량 산출부(14)에 입력된다.
감마 보정 처리부(11)의 출력은 매트릭스 처리부(12)로 입력되어, 상기 식 1의 매트릭스 계수와 같은 3행×3열의 매트릭스 계수를 사용하여 색보정한 후, 출력단자로부터 출력된다. 여기서, 3행×3열의 합계 9개의 매트릭스 계수는 입력된 R, G, B 신호에 따라, 각각 매트릭스 계수 연산부(30~38)에서 DT11N, DT21N, DT31N, DT12N, DT22N, DT32N, DT13N, DT23N, DT33N으로서 연산에 의해 구해진다. 이하, 매트릭스 계수 연산부(30)에서 DT11N을 구하는 흐름을 중심으로 설명한다.
와이드 영역 판정·조정량 산출부(13)는, 입력된 R,G,B 신호의 조합이 기본 보정모드로서의 와이드 모드에 있어서, Red 영역, Green 영역, Blue 영역의 3가지 영역의 어느 곳에 해당하는지를 판정하여, 판정신호인 Ws를 매트릭스 계수연산부(30)의 와이드 보정 계수 선택부(18)로 출력하는 동시에, 와이드 모드에서의 조정량 ΔW를 산출하여 AND 회로(16)를 통하여 매트릭스 계수 연산부(30)의 승산회로(20)로 출력된다.
줌 영역 판정·조정량 산출부(14)는 입력된 R, G, B 신호의 조합이 보상 보정모드로서의 줌 모드에 있어서, Red 영역, Yellow 영역, Green 영역, Cyan 영역, Blue 영역, Majenta 영역의 6가지 영역의 어디에 해당하는지를 판정하여, 판정신호인 Zs를 매트릭스 계수 연산부(30)의 줌 보정 계수 선택부(19)로 출력하는 동시에, 줌 모드에서의 조정량 ΔZ을 산출하여 AND 회로(17)를 통하여 매트릭스 계수 연산부(30)의 승산회로(21)로 출력한다.
반화면 처리부(15)에는 입력의 수직 동기신호인 Vsync 신호, 표시 뮤트 신호인 블랭크 신호, 및 제어부(28)로부터의 반화면 처리를 지시하는 신호가 입력된다. 제어부(28)에서는 사용자로부터의 지정에 따라 반화면 처리를 지시하는 신호를 반화면 처리부로 출력하고, 반화면 처리부(15)에서는 반화면 처리의 지시를 받으면, Vsyne 신호와 블랭크 신호로부터 화면내의 위치를 조사하여, 보정을 가하는 화면 부분에서는 하이(high)를, 보정을 가하지 않는 화면부분에서는 로우(low)를 각각 AND 회로(16,17,24)로 출력한다. AND 회로(16,17,24)에서는 각각에서 반화면 처리부(15)로부터의 신호가 하이인 경우에만 입력신호를 후단의 회로로 출력하는 구성으로 되어 있다.
매트릭스 계수 연산부(30)의 와이드 보정계수 선택부(18)는 와이드 영역 판정·조정량 산출부(13)로부터의 Ws 신호에 따라 와이드 보정계수를 선택하여 Wt 신호로서 후단의 승산회로(20)로 출력한다. 여기서, 와이드 보정계수 선택부(18)에는 제어부(28)로부터 와이드 모드의 각 색상에 대응한 보정계수로서 W1S[1], W2S[1], W3S[1] 신호가 입력되어, 이 신호들로부터 판별신호(Ws)로 판정된 색상의 보정계수를 선택한다. 한편, 제어부(28)에는 외부정보 입력단자(29)로부터 사용자가 리모콘 등으로 설정한 조정항목 예를 들어, 색상, 채도, RGB의 각 이득 등의 정보가 입력되어, 이것을 근거로 색상마다 보정계수를 생성한다.
승산회로(21)에서는 상기 줌 영역 판정·조정량 산출부(14)로부터 AND 회로(17)를 통하여 입력된 조정량 ΔZ 신호와, 상기 줌 보정계수 선택부(19)로부터 입력된 보정계수로서의 Zt 신호를 곱함으로써 ΔZt 신호를 생성하여, 후단의 가산회로(22)로 출력한다.
화이트 조정량 산출부(23)에서는 상기 와이드 영역 판정·조정량 산출부(13)로부터 AND 회로(16)를 통하여 입력된 조정량 ΔW 신호와, 상기 줌 영역 판정·조정량 산출부(14)로부터 AND 회로(17)를 통하여 입력된 조정량 ΔZ 신호를 사용하여 화이트 조정량으로서의 ΔWH 신호를 생성하고, 후단의 AND 회로(24)로 출력한다. AND 회로(24)에서는 반화면 처리부(15)로부터의 신호가 higt일 때만 상기 ΔWH 신호를 후단의 승산회로(25)로 출력한다.
승산회로(25)에서는 상기 화이트 조정량 산출부(23)로부터 AND 회로(24)를 통하여 입력되는 ΔWH 신호와, 제어부(28)로부터의 화이트 보정에 사용하는 보정계수로서의 WH[1] 신호를 곱함으로써 ΔWHt 신호를 생성하여, 후단의 가산회로(26)로 출력한다. 이 화이트 보정에 사용하는 보정계수로서의 WH[1] 신호는 3×3 매트릭스 계수 중, 대각항에만 입력되는 신호이며, 이것은 본래 '1'의 값을 가지는 대각항을 미조정함으로써 화이트 밸런스를 조정하는 것을 목적으로 하고 있다.
가산회로(22)에서는 상기 승산회로(20)로부터의 ΔWt신호와 상기 승산회로(21)로부터의 ΔZt 신호를 더함으로써, ΔWZt 신호를 생성하여 후단의 가산회로(26)로 출력하고, 가산회로(26)에서는 이 ΔWZt 신호에 상기 승산회로(25)로부터의 ΔWHt 신호를 가산함으로써 ΔWZHt 신호를 생성하여 후단의 가산회로(27)로 출력하며, 가산회로(27)에서는 이 ΔWZHt 신호와 제어부(28)로부터의 고정 계수로서의 ST[1] 신호를 더함으로써, 매트릭스 계수인 DT11N 신호를 생성하여 후단의 매트릭스 처리부(12)로 출력한다.
매트릭스 계수 연산부(30)에서 DT11N 신호를 생성하는 동시에, 마찬가지로 다른 매트릭스 계수 연산부(31~38)에서도 매트릭스 계수를 생성하여, 이것을 후단의 매트릭스 처리부(12)로 출력하며, 매트릭스 처리부(12)에서는 이 9개의 매트릭스 계수를 사용하여 감마 보정 처리부(11)의 출력에 매트릭스 처리를 행하여 출력한다. 단, 매트릭스 계수 연산부(30)에서의 화이트 조정량을 산출하는 구성에 대해서는, 3×3의 매트릭스 내의 대각항에서만 적용하기 때문에, 매트릭스 연산부(34,38)에서는 화이트 조정이 반영된 DT22N, DT33N을 생성하지만, 다른 매트릭스 계수 연산부에서는 화이트 조정은 행하지 않는 매트릭스 계수를 생성한다.
이와 같은 구성에서의 작용을 도 1에 이어 도 4를 사용하여 설명한다. 도 1에 나타내는 색상별 색보정 회로에 입력된 Rin, Gin, Bin 신호는, 각 색상에서 각각 도 4a 내지 도 4c에 나타내는 바와 같은 값을 취하고, 이 신호들은 와이드 영역 판정·조정량 산출부(13)와 줌 영역 판정·조정량 산출부(14)로 입력된다.
와이드 영역 판정·조정량 산출부(13)에서는 입력된 Rin, Gin, Bin 신호에 대하여 도 4d 및 도4h에 나타내는 각 조건식을 적용하여 영역을 판별하는 동시에, 도 4e에 나타내는 식을 사용하여 와이드 모드의 조정량 ΔW를 연산에 의해 구한다. 여기서, 도 4e에 나타내는 식을 사용하여 ΔW를 구하면 도면과는 다른 삼각파가 생성되는데, 이것에 리미터를 작동시킴으로써 도면에 나타내는 받침대 모양의 파형으로 보정하고 있다. 구체적으로는 최고 휘도 레벨이 255라고 하면, 휘도 레벨 32 정도의 저휘도 부분에서 리미터를 작동시켜, 그 이상의 휘도치 부분은 일정치가 되도록 하고 있다. 이와 같이 리미터를 작동시킴으로써, 저휘도에서 고휘도까지의 조정량의 차이를 대략 일정하게 유지할 수 있어, 이에 의해 색상 번짐이 없는 색조정이 가능하다.
줌 영역 판정·조정량 산출부(14)에서는 입력된 Rin, Gin, Bin 신호에 대하여 도 4f 및 도4h에 나타내는 각 조건식을 적용하여 영역을 판별하는 동시에, 도 4g에 나타내는 식을 사용하여 줌 모드의 조정량 ΔZ를 연산에 의해 구한다. 와이드 모드의 조정량 ΔW를 구하는 경우와 마찬가지로, 리미터를 작동시킴으로써 도면에 나타내는 받침대 모양의 파형으로 보정하고 있다.
화이트 조정량 산출부(23)에서는 와이드 모드의 조정량 ΔW와 줌 모드의 조정량 ΔZ를 사용하여 화이트 조정량을 산출하여 출력한다. 구체적으로는 도 4e에 나타내는 ΔW 파형의 하이와 로우를 반전시킨 것에 리미터를 작동시켜 상한치를 제한한 것과, 도 4g에 나타내는 ΔZ 파형의 하이와 로우를 반전시킨 것에 리미터를 작동시켜 상한치를 제한한 것을 준비하고, 이 2개의 파형을 도 4i에 나타내는 바와 같이 더한 것을 화이트 조정량 ΔWH로서 출력하는 구성으로 되어 있다.
와이드 보정 계수 선택부(18)에 있어서 Ws 신호에 의해 선택된 보정계수와 이드 모드의 조정량 ΔW를 곱하여 ΔWt를 생성하고, 줌 보정 계수 선택부(19)에 있어서, Zs 신호에 의해 선택된 보정계수와 줌 모드의 조정량 ΔZ를 곱하여 ΔZt를 생성하며, 화이트 조정량 ΔWH와 화이트 보정계수를 곱하여 ΔWHt를 생성하여, 이 ΔWt, ΔZt, ΔWHt의 세가지 신호를 차례로 가산하여 생산한 DT11N을 1행1열의 매트릭스 계수로서 후단의 매트릭스 처리부(12)로 출력한다.
이와 같이 와이드 모드에서의 조정량을 반영시킨 신호 ΔWt와, 줌 모드에서의 조정량을 반영시킨 신호 ΔZt 모두를 사용하여 색보정을 행하기 때문에, 한 쪽 모드에서 비보정 영역이었던 색상의 가장자리부를 다른 쪽 모드가 보충하여 색보정을 행할 수 있어, 이에 의해 비보정 영역이 존재하지 않는 색보정을 행할 수 있다. 또한, 화이트 밸런스 조정에 대해서는 매트릭스 계수의 대각항에만 화이트 조정량을 반영시킨 ΔWHt를 생성하여 가산하도록 하여, 이에 의해 종래의 똑같이 R, G, B 게인을 조정하는 화이트 밸런스 조정과는 달리, 다른 색에 영향을 주지 않는 화이트 밸런스 조정을 가능하게 하였다.
또한, 상기 본 발명의 색보정과 화이트 밸런스 조정을 더욱 효과적으로 행하기 위하여, 반화면 처리부(15)에 있어서 화면의 임의의 부분을 경계면으로 하여 2등분하고, 그 2등분한 화면의 한 쪽에서는 상기 보정을 행하고, 다른 쪽에서는 반화면 처리부(15)로부터의 지시로 AND 회로(16,17,24)에서의 출력을 강제적으로 0으로 함으로써 색보정 및 화이트 밸런스 조정을 행하지 않게 하여, 사용자는 2등분된 화면 한 쪽에 대해서만 보정할 수 있어, 다른 쪽의 보정하지 않은 상태와 비교하면서 조정함으로써, 미세하 조정을 할 수 있다.
상기 실시예에서는 입력신호를 R, G, B 신호로 하고, 이 세가지 신호에 따라 조정량을 구하는 구성으로 하였지만, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 예를 들어 입력신호를 Yellow(Y), Cyan(C), Majenta(M)의 3가지 신호로 하고, 와이드 모드에서의 보정을 이 Y, C, M의 세가지 영역에서 식별하여 보정하도록 하여도 좋다. 이와 같이, 와이드 모드에서의 보정을 Y, C, M의 세 영역에 의해 행하였다고 하여도, 줌 모드와 상호 비보정 영역을 보충하여 보정할 수 있기 때문에, 상기 실시예에서의 R, G, B로 분할한 경우와 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.
또한, 상기 실시예에서는 와이드 모드에서는 색상을 3분할 하고, 줌 모드에서는 색상을 6분할하여, 한 쪽의 비보정 영역을 다른 쪽의 보정 영역이 보충하도록 구성하였다. 하지만, 색상의 분할방법은 이에 한정되지 않고, 예를 들어 와이드 모드에서는 색상을 6분할하고, 줌 모드에서는 색상을 12분할하는 조합이어도 좋고, 한 쪽의 비보정 영역을 다른 쪽의 보정 영역이 보충하도록 구성되어 있으면, 어떠한 분할 방법이어도 본 발명의 목적을 달성할 수 있다. 마찬가지의 구체예로서 예를 들어, 와이드 모드에서는 색상을 R, G, B로 3분할하고, 줌 모드에서는 색상을 Y, C, M으로 3분할함으로써, 분할수는 3분할씩으로 동일하지만, 한 쪽의 비보정 영역을 다른 쪽의 보정 영역이 보충하도록 구성할 수 있어, 비보정 영역이 없는 색보정을 행할 수 있다.
본 발명에 따르면, 비보정 영역이 되는 부분이 없고 화면안의 모든 색상에 대하여 정확한 색보정이 가능하며, 또한 다른 색을 희생시키지 않고 흰색 만을 조정할 수 있는 화이트 밸런스의 조정을 실현하며, 더욱이 조정전의 화면을 보면서 보정할 수 있는 색상별 색보정 회로가 가능해진다.
도 1은 본 발명의 색상별 색보정 회로의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 2는 본 발명에 따른 색보정 처리방법의 특징인 와이드(Wide) 모드와 줌(Zoom) 모드의 각각의 보정 영역을 표시한 모식도이다.
도 3은 종래의 색상을 6분할하여 색보정 처리하는 경우의 보정 영역을 나타낸 모식도이다.
도 4는 색 1의 색상별 색보정 회로에서의 각 부분의 연산에 사용하는 연산식 및 파형을 나타낸 모식도이다.
***주요 도면부호의 부호설명***
11: 감마보정 처리부 12: 매트릭스 처리부
13: 와이드 영역 판정·조정량 산출부
14: 줌 영역 판정·조정량 산출부
15: 반화면 처리부 16,17,24: AND 회로
18: 와이드 보정계수 선택부 19: 줌 보정계수 선택부
20,21,25: 승산회로 22,26,27: 가산회로
23: 화이트 조정량 산출부 28: 제어부
29: 외부정보 입력단자 30: 매트릭스 계수 연산부

Claims (5)

  1. 3가지 색의 컬러신호의 조합으로 표현한 입력화상 데이터를 복수의 색상별 영역에 설정하고, 각 영역의 색상별로 색보정하도록 한 색상별 색보정 회로에 있어서,
    설정된 영역의 가장자리부에 발생하는 비보정 영역의 보정을 보충하기 위하여, 보정영역의 가장자리부에 다른 영역의 보정 영역이 겹쳐지도록 설정하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 색상별 색보정 처리회로.
  2. 3가지 색의 컬러신호의 조합으로 표현한 입력화상 데이터에 대하여, 매트릭스 처리부에서 매트릭스 처리하여 색상별로 색보정하도록 한 색상별 색보정 회로에 있어서,
    상기 입력 컬러신호에 대하여, 색상을 적어도 3분할하여 색상을 판별하는 기본 보정모드에서의 색상영역의 판정신호(Ws) 및 조정량(ΔW)을 산출하는 기본 보정모드의 영역 판정·조정량 산출부와, 입력컬러 신호에 대하여, 상기 기본 보정모드보다 세밀하게 색상을 분할하여 색상을 판별하는 보상 보정모드에서의 색상영역의 판정신호(Zs) 및 조정량(ΔZ)을 산출하는 보상 보정모드의 영역판정·조정량 산출부와, 상기 Ws 신호에 따라 보정계수 Wt를 선택하는 기본 보정모드의 보정계수 선택부와, 상기 Zs 신호에 따라 보정계수 Zt를 선택하는 보상 보정모드의 보정계수 선택부와, 상기 ΔW신호와 Wt신호를 곱함으로써 기본 보정모드에서의 보정량이 반영된 ΔWt신호를 출력하는 기본 보정모드의 승산회로와, 상기 ΔZ신호와 Zt 신호를 곱함으로써 보상 보정모드에서의 보정량이 반영된 ΔZt 신호를 출력하는 보상 보정모드의 승산회로와, 상기 ΔWt 신호와 ΔZt 신호 및 고정(static) 계수로서의 ST신호를 차례로 더해감으로써, 매트릭스 계수를 생성하는 가산회로에 의해 매트릭스 계수 연산부를 구성하고, 이 매트릭스 계수 연산부는 매트릭스 요소의 수만큼 독립적으로 설치되며, 이 복수의 매트릭스 계수 연산부에서 생성한 각각의 매트릭스 계수에 따라, 상기 매트릭스 처리를 행하는 것을 특징으로 하는 색상별 색보정 처리회로.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 매트릭스 계수 연산부 중, 대각항에 해당하는 매트릭스 계수 연산부에, 기본 보정모드에서의 조정량 ΔW와 보상 보정모드에서의 조정량 ΔZ로부터 화이트의 조정량 ΔWH를 산출하는 화이트 조정량 산출부와, 상기 조정량 ΔWH 신호와 화이트의 보정계수를 곱함으로써 화이트의 보정량이 반영된 ΔWHt 신호를 출력하는 제 3 승산회로를 설치하여, 상기 ΔWt 신호와 ΔZt 신호 및 고정 계수로서의 ST신호를 차례로 더해가는 가산회로에 있어서, 더욱이 ΔWHt 신호도 가산하여 매트릭스 계수를 생성하는 것을 특징으로 하는 색상별 색보정 처리회로.
  4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    각 조정량 신호의 출력이 대응하는 각 승산회로에 입력될 때까지의 사이에 각각 AND 회로를 설치하고, 수직 동기 신호인 Vsync 신호와 표시 뮤트 신호인 블랭크 신호에 근거하여, 표시화면을 임의의 영역으로 분할하여, 한 쪽 영역에서만 상기 AND 회로로부터 승산회로에 대하여 각각의 조정량 신호를 출력하도록 제어하는 기능을 부여한 반화면 처리부를 설치한 것을 특징으로 하는 색상별 색보정 처리회로.
  5. 제 3 항에 있어서,
    기본 보정모드의 영역 판정·조정량 산출부, 보상 보정모드의 영역판정·조정량 산출부, 및 화이트 조정량 산출부에서 각각 산출하는 각 조정량은, 저휘도에서 고휘도까지의 조정량의 차이를 대략 일정하게 유지하기 위하여, 리미터를 설치하여 제한하는 것을 특징으로 하는 색상별 색보정 처리회로.
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