KR20120056361A - Flat Panel Diaplay And Image Quality Control Method Thereof - Google Patents

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KR20120056361A
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Abstract

PURPOSE: A flat panel display device and an image quality control method thereof are provided to improve display quality by reducing an aliasing phenomenon of an edge part of an image or a character. CONSTITUTION: A position of a character is detected(S10). A Sobel operator is applied to inputted frame video data. The edge of an input frame image is detected(S12). An image corresponding to a character part is acquired. A part which excludes the character is removed(S20). A sub pixel rendering process is applied to the video data(S30).

Description

평판표시장치 및 그의 화질 제어방법{Flat Panel Diaplay And Image Quality Control Method Thereof}Flat Panel Diaplay And Image Quality Control Method Thereof}

본 발명은 평판표시장치 및 그의 화질 제어방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a flat panel display and a method for controlling image quality thereof.

평판표시장치에는 액정표시장치(Liquid Crystal Display, LCD), 전계 방출 표시장치(Field Emission Display, FED), 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel, PDP) 및 유기발광다이오드 표시장치(Organic Light Emitting Diode Display, OLED) 등이 있고, 이들 대부분이 가전기기나 휴대용 정보기기 등에 다양하게 응용되고 있다.The flat panel display includes a liquid crystal display (LCD), a field emission display (FED), a plasma display panel (PDP) and an organic light emitting diode display (Organic Light Emitting Diode Display). OLEDs) and the like, and most of them are variously applied to home appliances and portable information devices.

평판표시장치는 일반적으로 도 1과 같이 버티컬 RGB 형태의 픽셀 구조를 가지며 버티컬 타입의 픽셀 구동으로 문자나 이미지를 표시한다. 버티컬 타입의 픽셀 구동이란 R 서브 픽셀, G 서브 픽셀, B 서브 픽셀을 포함하는 픽셀 단위로 문자나 이미지를 표시하는 것을 의미한다. 이로 인해 종래 평판표시장치는 엘리어싱(aliasing) 현상 즉, 도 2의 (A)와 같은 이미지의 사선 방향으로의 에지 부분이나 도 2의 (B)와 같은 문자 부분에서 들쑥날쑥한 재깅(jagging)이 발생하여 계단처럼 보이는 현상이 발생한다. 엘리어싱 현상은 문자의 가독성을 떨어뜨리고 또한, 이미지의 사선 방향에서의 해상도를 떨어뜨려 표시품위를 저하시킨다.
The flat panel display generally has a vertical RGB pixel structure and displays characters or images by driving vertical pixels. Vertical type pixel driving refers to displaying a character or an image in pixel units including an R subpixel, a G subpixel, and a B subpixel. As a result, the conventional flat panel display has an aliasing phenomenon, that is, jagged jagging in the edge portion in the diagonal direction of the image as shown in FIG. 2A or the character portion as shown in FIG. 2B. Occurs and looks like a staircase. The aliasing phenomenon lowers the readability of the text and also degrades the display quality by lowering the resolution in the diagonal direction of the image.

따라서, 본 발명의 목적은 문자 또는, 이미지의 에지 부분을 검출하고, 문자나 이미지의 에지 부분에서의 엘리어싱 현상을 완화하여 표시품위를 높이도록 한 평판표시장치 및 그의 화질 제어방법을 제공하는 데 있다.
Accordingly, an object of the present invention is to provide a flat panel display device and a method for controlling image quality thereof, which detect edges of characters or images and alleviate aliasing at the edges of characters or images to increase display quality. have.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 평판표시장치의 화질 제어방법은 입력되는 프레임 비디오 데이터에 소벨 연산자를 적용하여 입력 프레임 영상의 에지를 검출하고, 검출된 에지를 기반으로 상기 입력 프레임 영상에 포함된 문자의 위치를 검출하는 단계; 상기 검출된 문자 위치를 기반으로 문자 부분에 해당하는 영상을 얻고, 상기 문자 부분에 해당하는 영상으로부터 문자 이외의 부분을 제거하여 문자를 추출하는 단계; 및 추출된 문자 부분에 입력될 비디오 데이터에 서브픽셀 렌더링을 적용하는 단계를 포함한다.In order to achieve the above object, an image quality control method of a flat panel display according to an embodiment of the present invention detects an edge of an input frame image by applying a Sobel operator to input frame video data, and based on the detected edge, Detecting a position of a character included in an input frame image; Obtaining an image corresponding to a character part based on the detected character position, and extracting a character by removing a part other than a character from an image corresponding to the character part; And applying the subpixel rendering to the video data to be input to the extracted character portion.

상기 문자의 위치를 검출하는 단계는, 상기 소벨 연산자에 의해 문자를 따라 생성된 폐곡선과 그 안의 영역을 하나의 영역으로 만들기 위해 몰포로지컬 클로징 연산을 수행하는 단계; 및 문자 이외의 부분을 제거하기 위해 프로젝션 연산과 몰포로지컬 오프닝 연산을 순차 수행하는 단계를 포함한다.The detecting of the position of the character may include: performing a morphological closing operation to make the closed curve generated along the character by the Sobel operator and the region therein into one region; And sequentially performing a projection operation and a morphological opening operation to remove portions other than characters.

상기 문자를 추출하는 단계는, 상기 검출된 문자 위치를 나타내는 영상을 마스크로 사용하여 상기 입력 프레임 영상으로부터 문자 부분에 해당하는 영상을 얻는 단계; 상기 문자 부분에 해당하는 영상에서 같은 픽셀 값을 가지는 독립된 영역을 설정하고 이 독립된 영역마다 영역 임계값을 설정한 후, 영역 임계값보다 작은 픽셀값을 가지는 영역을 제거함으로써, 문자 부분에 해당하는 영상을 1차 정제하는 단계; 및 상기 문자의 컬러정보나 또는, 상기 문자의 크기 및 위치 정보 중 적어도 어느 하나를 이용하여 상기 문자 부분에 해당하는 영상을 2차 정제하는 단계를 포함한다.The extracting of the character may include obtaining an image corresponding to a character part from the input frame image by using the image representing the detected character position as a mask; In the image corresponding to the character part, an independent area having the same pixel value is set, and an area threshold value is set for each independent area, and then an area corresponding to the character part is removed by removing an area having a pixel value smaller than the area threshold. Primary purification; And secondly refining an image corresponding to the character part using at least one of color information of the character or size and position information of the character.

상기 서브픽셀 렌더링에 의해, 상기 문자 부분에 입력될 비디오 데이터는 서브 픽셀 단위로 계조가 제어된다.By the subpixel rendering, the grayscale of the video data to be input to the character portion is controlled in units of subpixels.

본 발명의 다른 실시예에 따른 평판표시장치의 화질 제어방법은 입력되는 프레임 비디오 데이터에 소벨 연산자를 적용하여 입력 프레임 영상에 포함된 이미지의 에지를 검출하는 단계; 상기 검출된 이미지의 에지 부분에 입력될 비디오 데이터에 서브픽셀 렌더링을 적용하는 단계; 및 상기 서브픽셀 랜더링이 적용된 비디오 데이터를 대상으로, 적색,녹색,청색 각각의 에지 성분을 합성하는 단계를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of controlling an image quality of a flat panel display, the method comprising: detecting an edge of an image included in an input frame image by applying a Sobel operator to input frame video data; Applying subpixel rendering to video data to be input to an edge portion of the detected image; And synthesizing edge components of red, green, and blue on the video data to which the subpixel rendering is applied.

본 발명의 일 실시예에 따른 평판표시장치는 입력되는 프레임 비디오 데이터에 소벨 연산자를 적용하여 입력 프레임 영상의 에지를 검출하고, 검출된 에지를 기반으로 상기 입력 프레임 영상에 포함된 문자의 위치를 검출하는 문자 위치 검출부; 상기 검출된 문자 위치를 기반으로 문자 부분에 해당하는 영상을 얻고, 상기 문자 부분에 해당하는 영상으로부터 문자 이외의 부분을 제거하여 문자를 추출하는 문자 추출부; 및 추출된 문자 부분에 입력될 비디오 데이터에 서브픽셀 렌더링을 적용하는 서브픽셀 렌더링부를 구비한다.A flat panel display according to an embodiment of the present invention detects an edge of an input frame image by applying a Sobel operator to input frame video data, and detects a position of a character included in the input frame image based on the detected edge. A character position detector; A character extracting unit obtaining an image corresponding to a character part based on the detected character position, and extracting a character by removing a part other than a character from an image corresponding to the character part; And a subpixel rendering unit that applies subpixel rendering to video data to be input to the extracted character portion.

본 발명의 다른 실시예에 따른 평판표시장치는 입력되는 프레임 비디오 데이터에 소벨 연산자를 적용하여 입력 프레임 영상에 포함된 이미지의 에지를 검출하는 에지 검출부; 상기 검출된 이미지의 에지 부분에 입력될 비디오 데이터에 서브픽셀 렌더링을 적용하는 서브픽셀 렌더링부; 및 상기 서브픽셀 랜더링이 적용된 비디오 데이터를 대상으로, 적색,녹색,청색 각각의 에지 성분을 합성하는 컬러에지 합성부를 구비한다.
According to another aspect of the present invention, there is provided a flat panel display including: an edge detector configured to detect an edge of an image included in an input frame image by applying a Sobel operator to input frame video data; A subpixel rendering unit which applies subpixel rendering to video data to be input to an edge portion of the detected image; And a color edge synthesis unit for synthesizing edge components of red, green, and blue for the video data to which the subpixel rendering is applied.

본 발명에 따른 평판표시장치 및 그의 화질 제어방법은 문자 부분을 검출하고, 서브픽셀 렌더링을 통해 문자 부분에서의 엘리어싱 현상을 완화하여 가독성을 높임으로써 표시품위를 크게 향상시킬 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 평판표시장치 및 그의 화질 제어방법은 이미지의 에지 부분을 검출하고, 서브픽셀 렌더링을 통해 에지 부분에서의 엘리어싱 현상을 완화하여 이미지의 사선 방향으로의 해상도를 높임으로써 표시품위를 크게 향상시킬 수 있다.
The flat panel display and the image quality control method according to the present invention can greatly improve the display quality by detecting the character portion, relieving the aliasing phenomenon in the character portion through subpixel rendering, and increasing readability. In addition, the flat panel display and the image quality control method according to the present invention detects the edge portion of the image, mitigates the aliasing phenomenon at the edge portion through subpixel rendering to increase the resolution in the diagonal direction of the image. Can greatly improve.

도 1은 버티컬 RGB 형태의 픽셀 구조를 보여주는 도면.
도 2는 엘리어싱 현상의 일 예를 보여주는 도면.
도 3은 제1 실시예에 따른 평판표시장치의 화질 제어방법을 순차적으로 보여주는 흐름도.
도 4a 내지 도 4f는 문자 위치를 검출하는 과정을 설명하기 위한 도면들.
도 5a 내지 도 5c는 문자를 추출하는 과정을 설명하기 위한 도면들.
도 6은 서브픽셀 랜더링에 의해 문자의 가독성이 향상되는 것을 종래와 비교하여 보여주는 도면.
도 7은 제2 실시예에 따른 평판표시장치의 화질 제어방법을 순차적으로 보여주는 흐름도.
도 8은 서브픽셀 랜더링에 의해 이미지의 사선방향으로의 해상도가 향상되는 것을 종래와 비교하여 보여주는 도면.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 평판표시장치를 보여주는 블록도.
도 10은 제1 실시예에 따른 화질 제어회로를 보여주는 블록도.
도 11은 제2 실시예에 따른 화질 제어회로를 보여주는 블록도.1 illustrates a pixel structure in vertical RGB form;
2 illustrates an example of an aliasing phenomenon.
3 is a flowchart sequentially illustrating a method of controlling image quality of a flat panel display device according to a first embodiment;
4A to 4F are diagrams for explaining a process of detecting a character position.
5A to 5C are diagrams for explaining a process of extracting characters.
FIG. 6 is a diagram showing that the readability of characters is improved by subpixel rendering in comparison with the related art. FIG.
7 is a flowchart sequentially illustrating a method of controlling image quality of a flat panel display device according to a second embodiment.
FIG. 8 shows that the resolution in an oblique direction of an image is improved by subpixel rendering in comparison with the related art.
9 is a block diagram illustrating a flat panel display device according to an exemplary embodiment of the present invention.
10 is a block diagram showing an image quality control circuit according to the first embodiment.
Fig. 11 is a block diagram showing an image quality control circuit according to the second embodiment.

이하, 도 3 내지 도 11을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 3 to 11.

엘리어싱 현상을 완화하기 위해서는 문자나 이미지의 에지 부분을 정확히 검출하는 것이 선행되어야 한다. 본 발명은 엘리어싱 현상을 완화시키는 방안과 함께 에지 부분을 정확히 검출할 수 있는 방안을 제공한다.In order to alleviate the aliasing phenomenon, accurate detection of the edge portion of the text or image should be preceded. The present invention provides a way to accurately detect the edge portion, along with a way to mitigate the aliasing phenomenon.

도 3 내지 도 6은 문자의 가독성을 높일 수 있는 평판표시장치의 화질 제어방법에 관한 제1 실시예를 보여준다.3 to 6 illustrate a first embodiment of a method for controlling image quality of a flat panel display device capable of improving readability of characters.

도 3을 참조하면, 제1 실시예에 따른 평판표시장치의 화질 제어방법(이하, "제1 실시예에 따른 화질 제어방법")은 크게, 문자의 대략적인 위치를 찾기 위해 문자 위치를 검출하는 단계(S10)와, 검출된 위치를 기반으로 문자를 추출하는 단계(S20)와, 엘리어싱 현상을 완화하기 위해 추출된 문자에 서브 픽셀 렌더링을 적용하는 단계(S30)를 포함한다.Referring to FIG. 3, the image quality control method of the flat panel display apparatus according to the first embodiment (hereinafter, “the image quality control method according to the first embodiment”) is largely used to detect a character position in order to find an approximate position of the character. Step S10, extracting a character based on the detected position (S20), and applying a subpixel rendering to the extracted character in order to alleviate an aliasing phenomenon (S30).

제1 실시예에 따른 화질 제어방법은 다음과 같은 수순을 통해 문자 위치를 검출한다.The image quality control method according to the first embodiment detects a character position through the following procedure.

먼저, 제1 실시예에 따른 화질 제어방법은 소벨(sobel) 연산자를 사용하여 입력 프레임 영상의 에지를 검출한다.(S11,S12) 소벨 연산자는 대표적인 1차 미분의 기울기 연산자로서, 영상의 에지를 검출할 뿐만 아니라 영상을 부드럽게 하는 효과도 가지고 있다. 문자는 주위 배경과 대체로 큰 픽셀 값의 차이를 보이며 문자 내의 픽셀 값이 서로 비슷하기 때문에 문자의 에지 부분에 큰 경사도 값이 나타난다. 도 4a는 입력 프레임 영상의 일 예를 나타낸다. 도 4b는 소벨 연산자를 사용하여 영상의 경사도를 계산한 결과를 보여준다. 도 4b에 보듯이 문자의 에지를 따라 폐곡선이 생긴 것을 알 수 있다. First, the image quality control method according to the first exemplary embodiment detects an edge of an input frame image by using a sobel operator. It not only detects, but also softens the image. Characters usually have large pixel values that differ from the surrounding background, and because of the similar pixel values within the character, large gradient values appear at the edges of the character. 4A illustrates an example of an input frame image. 4B shows the result of calculating the inclination of the image using the Sobel operator. As shown in FIG. 4B, a closed curve is generated along the edge of the letter.

다음으로, 제1 실시예에 따른 화질 제어방법은 몰포로지컬 클로징(morphological closing) 연산을 수행한다.(S13) 소벨 연산자를 사용하여 문자의 경사도를 구해보면 위에서 보듯이 그 문자를 따라 폐곡선이 만들어진다. 이 폐곡선과 그 안의 영역을 하나의 영역으로 만들기 위해 몰포로지컬 클로징 연산을 사용한다. 문자 외의 부분은 보통 폐곡선을 이루지 않는다. 따라서 그 부분에 클로징 연산을 적용하더라도 영상이 크게 변하지 않는다. 도 4c는 클로징 연산이 수행된 결과를 보여준다.Next, the image quality control method according to the first embodiment performs a morphological closing operation (S13). When the gradient of a character is obtained using the Sobel operator, a closed curve is formed along the character as shown above. Morphological closing operations are used to make this closed curve and the region within it a region. Parts other than letters usually do not form a closed curve. Therefore, even if the closing operation is applied to the part, the image does not change significantly. 4C shows the result of the closing operation.

다음으로, 제1 실시예에 따른 화질 제어방법은 문자 이외의 부분을 1차적으로 제거하기 위해 프로젝션(projection) 연산을 수행한다.(S14) 문자가 가로 방향으로 정렬되어 있다고 가정할 때, 프로젝션 Yj와 평균 프로젝션 Yave는 수학식 1로 정의된다. Next, the image quality control method according to the first embodiment performs a projection operation to primarily remove portions other than characters. (S14) Assuming that characters are aligned horizontally, projection Yj And the average projection Yave are defined by Equation 1.

Figure pat00001
Figure pat00001

수학식 1에서, 'M'은 영상의 가로 길이를, 'N'은 영상의 세로 길이를 각각 지시한다. 'i'는 0,1,2,...,M이고, 'j'는 0,1,2,...,N이다. 그리고, I(i,j)는 좌표(i,j)에서의 픽셀 값을 나타낸다.In Equation 1, 'M' indicates the horizontal length of the image, and 'N' indicates the vertical length of the image, respectively. 'i' is 0,1,2, ..., M and 'j' is 0,1,2, ..., N. I (i, j) represents a pixel value at coordinates (i, j).

수학식 1을 이용하여, 상기 클로징 연산이 수행된 결과 영상에서 각 행의 프로젝션 Yj를 구하고 그 값이 평균 프로젝션 Yave보다 작으면 그 행의 모든 열의 값을 '0'으로 치환한다. 이러한 과정을 수행하면, 문자 영역 이외의 부분에서 프로젝션 Yj가 작기 때문에, 문자가 아닌 영역을 제거할 수 있게 된다. 도 4d는 도 4c의 영상을 세로 방향으로 프로젝션한 값을 보여준다. 문자 부분의 프로젝션 Yj 값이 큰 것을 알 수 있다. 도 4e는 도 4c의 영상에서 프로젝션 값이 평균 프로젝션 값보다 작은 것을 제거한 결과를 보여준다.Using Equation 1, if the projection Yj of each row is obtained from the result image of the closing operation and the value is smaller than the average projection Yave, the values of all columns of the row are replaced with '0'. By doing this, the projection Yj is small in the portion other than the character region, so that the non-character region can be removed. 4D illustrates a value in which the image of FIG. 4C is projected in the vertical direction. You can see that the projection Yj value of the character part is large. 4E illustrates a result of removing a projection value smaller than the average projection value from the image of FIG. 4C.

다음으로, 제1 실시예에 따른 화질 제어방법은 문자 외의 부분을 2차적으로 제거하기 위해 몰포로지컬 오프닝(morphological opening) 연산을 수행한다.(S15) 문자 외의 부분에서 생긴 큰 경사도 값들은 보통 폐곡선을 이루지 않기 때문에 상기 몰포로지컬 클로징 연산에 의해 큰 영향을 받지 않는다. 문자 외의 부분은 오프닝 연산을 통해 제거될 수 있다. 다만, 문자 부분에서는 오프닝 연산에 의해 아무 영향을 받지 않는다. 이는 문자 부분에서는 클로징 연산에 의해 문자의 에지를 따라 생긴 폐곡선과 그 내부가 채워지기 때문이다. 도 4e는 오프닝 연산이 수행된 결과를 보여준다. 문자 외의 영역이 많이 사라진 것을 볼 수 있다.Next, the image quality control method according to the first embodiment performs a morphological opening operation in order to secondarily remove portions other than characters. (S15) Large gradient values generated in portions other than characters are usually closed curves. Since it is not achieved, it is not greatly affected by the morphological closing operation. Parts other than characters can be removed through opening operations. However, the character part is not affected by the opening operation. This is because in the text part, the closed curve along the edge of the text and its interior are filled by the closing operation. 4E shows a result of the opening operation being performed. You can see that many areas other than letters are missing.

제1 실시예에 따른 화질 제어방법은 검출된 위치를 기반으로 문자를 추출하기 위해 다음과 같은 수순을 밟는다.The image quality control method according to the first embodiment takes the following steps to extract a character based on the detected position.

먼저, 제1 실시예에 따른 화질 제어방법은 문자 위치를 나타내는 영상을 마스크(mask)로 사용하여 입력 프레임 영상으로부터 문자 부분에 해당하는 영상(I)을 얻는다.(S21) 도 5a는 도 4f를 마스크로 사용하여 도 4a로부터 얻어진 문자 부분에 해당하는 영상(I)을 보여준다.First, the image quality control method according to the first embodiment obtains an image I corresponding to a character part from an input frame image by using an image indicating a character position as a mask. (S21) FIG. 5A shows FIG. 4F. Using as a mask, the image I corresponding to the character part obtained from FIG. 4A is shown.

다음으로, 제1 실시예에 따른 화질 제어방법은 문자 부분에 해당하는 영상(I)에서 같은 픽셀 값을 가지는 독립된 영역을 설정하고 이 독립된 영역마다 영역 임계값을 설정한 후, 영역 임계값보다 작은 픽셀값을 가지는 영역을 제거함으로써, 문자 부분에 해당하는 영상(I)을 1차 정제(refining)한다.(S22) 보통 문자는 주변 배경보다 픽셀 값이 크다. 도 5b는 영역 임계값을 통해 1차 정제된 영상을 보여준다.Next, the image quality control method according to the first exemplary embodiment sets an independent region having the same pixel value in the image I corresponding to the character portion, sets an region threshold value for each of the independent regions, and then is smaller than the region threshold. By removing the region having the pixel value, the image I corresponding to the character portion is first refined. (S22) The normal character has a larger pixel value than the surrounding background. 5B shows the first refined image through the region threshold.

다음으로, 제1 실시예에 따른 화질 제어방법은 각 독립된 영역에서 R,G,B 각각의 평균값(Rave,Gave,Bave)을 구한다. 동일 프레임내에서 문자의 컬러는 같은 색이므로, 제1 실시예에 따른 화질 제어방법은 R,G,B 각각의 평균값(Rave,Gave,Bave)을 서로 비교하여 동일 컬러 특성에 맞지 않는 영역들을 제거함으로써, 문자 부분에 해당하는 영상(I)을 2차 정제(refining)한다.(S23) 한편, 제1 실시예에 따른 화질 제어방법은 문자들의 크기 및 위치에 대한 정보를 얻어 추가적으로 문자 외의 부분을 제거할 수 있다. 도 5c는 컬러 정보 또는 문자의 크기 및 위치 정보를 통해 2차 정제된 영상을 보여준다.Next, the image quality control method according to the first exemplary embodiment obtains average values Ra, Gave, and Bave of R, G, and B in each independent region. Since the color of the characters in the same frame is the same color, the image quality control method according to the first embodiment removes regions that do not meet the same color characteristics by comparing the average values (Rave, Gave, Bave) of each of the R, G, B In this case, the image I corresponding to the character part is secondly refined. Can be removed. 5C shows a second refined image through color information or text size and position information.

제1 실시예에 따른 화질 제어방법은 엘리어싱 현상의 완화를 위해, 추출된 문자 부분에 입력될 비디오 데이터에 서브 픽셀 렌더링을 적용에 서브 픽셀 렌더링을 적용한다.(S30) In order to alleviate the aliasing phenomenon, the image quality control method according to the first embodiment applies subpixel rendering to applying subpixel rendering to video data to be input to the extracted character portion (S30).

서브 픽셀 렌더링이란, 기존의 픽셀 구동과 달리 서브 픽셀 단위의 계조 제어를 통해 문자를 표시하는 것을 의미한다. 도 6의 (A)와 같이 종래에는 버티컬 타입의 픽셀 구동(즉, 픽셀 단위의 계조 제어를 통해 문자를 표시)으로 인해 문자 부분에서 들쑥날쑥한 재깅(jagging)이 발생하여 계단처럼 보이는 엘리어싱 현상이 발생하였다. 이에 반해, 본 발명에서는 도 6의 (B)와 같이 서브픽셀 렌더링을 통해 문자 부분에서 엘리어싱 현상을 크게 완화시킨다. 본 발명은 서브픽셀 렌더링을 통해 서브 픽셀 단위로 계조를 제어하기 때문에 문자의 에지 부분에 그라데이션(gradation) 효과를 쉽게 줄 수 있다. 그라데이션 효과에 의해 엘리어싱 현상은 크게 경감되며, 그 결과 문자의 가독성이 향상된다.
Subpixel rendering refers to displaying characters through grayscale control in subpixel units, unlike conventional pixel driving. As shown in FIG. 6A, an aliasing phenomenon that looks like a staircase occurs because jagged jagging occurs in a character part due to vertical type pixel driving (that is, characters are displayed through gradation control of pixels). Occurred. In contrast, in the present invention, the aliasing phenomenon is greatly alleviated in the character part through subpixel rendering as shown in FIG. The present invention can easily give a gradation effect to the edge portion of the character because the grayscale is controlled in subpixel units through subpixel rendering. The gradation effect greatly reduces the aliasing phenomenon, resulting in improved character readability.

도 7 및 도 8은 이미지의 사선 방향에서의 해상도를 높일 수 있는 평판표시장치의 화질 제어방법에 관한 제2 실시예를 보여준다.7 and 8 illustrate a second embodiment of a method for controlling image quality of a flat panel display device capable of increasing resolution in an oblique direction of an image.

도 7을 참조하면, 제2 실시예에 따른 평판표시장치의 화질 제어방법(이하, "제2 실시예에 따른 화질 제어방법")은 크게, 이미지의 에지를 검출하는 단계(S110)와, 엘리어싱 현상을 완화하기 위해 추출된 이미지의 에지에 서브 픽셀 렌더링을 적용하는 단계(S120)와, 랜더링이 적용된 적색,녹색,청색 각각의 에지 성분을 합성하는 단계(S130)를 포함한다.Referring to FIG. 7, the image quality control method of the flat panel display device according to the second embodiment (hereinafter, “the image quality control method according to the second embodiment”) is largely detected by detecting edges of an image (S110), and In order to alleviate the earthing phenomenon, a step of applying subpixel rendering to the edge of the extracted image (S120), and a step of synthesizing each of the edge components of the red, green, and blue to which the rendering is applied (S130).

제2 실시예에 따른 화질 제어방법은 다음과 수순을 통해 이미지의 에지를 검출한다.The image quality control method according to the second embodiment detects an edge of an image through the following procedure.

먼저, 제2 실시예에 따른 화질 제어방법은 소벨(sobel) 연산자를 사용하여 입력 프레임 영상의 에지를 검출한다.(S111,S112) 소벨 연산자는 대표적인 1차 미분의 기울기 연산자로서, 영상의 에지를 검출할 뿐만 아니라 영상을 부드럽게 하는 효과도 가지고 있다. 픽셀 값은 이미지의 에지를 기준으로 큰 차이를 보이기 때문에 이미지의 에지 부분에 큰 경사도 값이 나타난다. First, the image quality control method according to the second exemplary embodiment detects an edge of an input frame image by using a sobel operator. (S111, S112) The Sobel operator is a representative first-order derivative of slope, and defines an edge of an image. It not only detects, but also softens the image. Because pixel values show a large difference in the edge of the image, a large gradient value appears in the edge portion of the image.

다음으로, 제2 실시예에 따른 화질 제어방법은 몰포로지컬 클로징(morphological closing) 연산을 수행한다.(S113) 소벨 연산자를 사용하여 이미지의 경사도를 구해보면 그 에지를 따라 폐곡선이 만들어진다. 이 폐곡선과 그 안의 영역을 하나의 영역으로 만들기 위해 몰포로지컬 클로징 연산을 사용한다. Next, the image quality control method according to the second embodiment performs a morphological closing operation (S113). When the inclination of the image is obtained using the Sobel operator, a closed curve is formed along the edge. Morphological closing operations are used to make this closed curve and the region within it a region.

다음으로, 제2 실시예에 따른 화질 제어방법은 에지 이외의 부분을 1차적으로 제거하기 위해 프로젝션(projection) 연산을 수행한다.(S114) Next, the image quality control method according to the second embodiment performs a projection operation to primarily remove portions other than the edges (S114).

상기 수학식 1을 이용하여, 상기 클로징 연산이 수행된 결과 영상에서 각 행의 프로젝션 Yj를 구하고 그 값이 평균 프로젝션 Yave보다 작으면 그 행의 모든 열의 값을 '0'으로 치환한다. 이러한 과정을 수행하면, 이미지의 에지 영역 이외의 부분에서 프로젝션 Yj가 작기 때문에, 에지가 아닌 영역을 제거할 수 있게 된다. Using Equation 1, if the projection Yj of each row is obtained from the result image of the closing operation and the value is smaller than the average projection Yave, the values of all columns of the row are replaced with '0'. By performing this process, since the projection Yj is small in the portion other than the edge region of the image, it is possible to remove the non-edge region.

다음으로, 제2 실시예에 따른 화질 제어방법은 이미지의 에지 외의 부분을 2차적으로 제거하기 위해 몰포로지컬 오프닝(morphological opening) 연산을 수행한다.(S115) 오프닝 연산은 에지 외의 부분에서 생긴 큰 경사도 값들을 추가적으로 제거한다.Next, the image quality control method according to the second embodiment performs a morphological opening operation in order to secondarily remove portions other than the edge of the image. (S115) The opening operation has a large gradient generated at the portion other than the edge. Remove additional values.

제2 실시예에 따른 화질 제어방법은 엘리어싱 현상의 완화를 위해, 검출된 이미지의 에지 부분에 입력될 비디오 데이터에 서브 픽셀 렌더링을 적용한다.(S120) 서브 픽셀 렌더링이란, 기존의 픽셀 구동과 달리 서브 픽셀 단위의 계조 제어를 통해 이미지를 표시하는 것을 의미한다. In the image quality control method according to the second embodiment, sub pixel rendering is applied to video data to be input to an edge portion of a detected image in order to alleviate an aliasing phenomenon. In other words, it means that the image is displayed through gradation control on a sub-pixel basis.

도 8의 (A)와 같이 종래에는 버티컬 타입의 픽셀 구동(즉, 픽셀 단위의 계조 제어를 통해 이미지를 표시)으로 인해 이미지의 사선 방향으로의 에지 부분에서 들쑥날쑥한 재깅(jagging)이 발생하여 계단처럼 보이는 엘리어싱 현상이 발생하였다. 도 8의 (A)에서는 이미지의 사선 방향으로의 에지를 표현하기 위해 ON 되는 픽셀들 각각의 서브픽셀 배치 구성이 한 가지로 고정된다. 즉, ON 되는 픽셀들 각각의 서브픽셀 배치 구성이 좌에서 우로 모두 R 서브 픽셀, G 서브 픽셀, B 서브 픽셀 순으로 동일하다.As shown in FIG. 8A, a vertical jagged jagging occurs at an edge portion of the image due to vertical type pixel driving (that is, an image is displayed through grayscale control in units of pixels). There appears to be an aliasing phenomenon. In Fig. 8A, the subpixel arrangement configuration of each of the pixels which are turned on to represent the edges in the diagonal direction of the image is fixed to one. That is, the subpixel arrangement of each of the pixels turned on is the same in order of R subpixel, G subpixel, and B subpixel.

이에 반해, 본 발명에서는 도 8의 (B)와 같이 서브픽셀 렌더링을 통해 이미지의 사선 방향으로의 에지 부분에서 엘리어싱 현상을 크게 완화시킨다. 도 8의 (B)에서는 이미지의 사선 방향으로의 에지를 표현하기 위해 ON 되는 픽셀들의 서브픽셀 배치 구성이 규칙적으로 바뀐다. 즉, ON 되는 제1 픽셀의 서브픽셀 배치 구성은 좌에서 우로 R 서브 픽셀, G 서브 픽셀, B 서브 픽셀 순이고, 제1 픽셀 아래에서 ON 되는 제2 픽셀의 서브픽셀 배치 구성은 좌에서 우로 G 서브 픽셀, B 서브 픽셀, R 서브 픽셀 순이며, 제2 픽셀 아래에서 ON 되는 제3 픽셀의 서브픽셀 배치 구성은 좌에서 우로 B 서브 픽셀, R 서브 픽셀, G 서브 픽셀 순이다. 본 발명은 서브픽셀 렌더링을 통해 서브 픽셀 단위로 계조를 제어하기 때문에 이미지의 사선 방향으로의 에지 부분에 그라데이션(gradation) 효과를 쉽게 줄 수 있다. 그라데이션 효과에 의해 엘리어싱 현상은 크게 경감되며, 그 결과 이미지의 사선 방향에서의 해상도가 향상된다.In contrast, the present invention greatly alleviates the aliasing phenomenon at the edge portion of the image in the diagonal direction through subpixel rendering as shown in FIG. 8B. In FIG. 8B, the subpixel arrangement of the pixels which are turned ON to express the edges in the diagonal direction of the image is regularly changed. That is, the subpixel arrangement of the first pixel to be turned ON is in order of R subpixel, G subpixel, and B subpixel from left to right, and the subpixel arrangement of the second pixel to be turned ON from below the first pixel is G from left to right. Subpixel arrangement, subpixel B, subpixel R, and then the subpixel arrangement of the third pixel which is turned on under the second pixel are B subpixel, R subpixel, and G subpixel in order from left to right. The present invention can easily give a gradation effect to the edge portion of the image in the oblique direction because the grayscale is controlled in subpixel units through subpixel rendering. The aliasing phenomenon is greatly reduced by the gradation effect, and as a result, the resolution in the diagonal direction of the image is improved.

제2 실시예에 따른 화질 제어방법은 서브픽셀 랜더링이 적용된 적색,녹색,청색 각각의 에지 성분을 합성한다.(S130)
The image quality control method according to the second embodiment synthesizes edge components of red, green, and blue to which subpixel rendering is applied (S130).

도 9는 본 발명의 실시예에 따른 평판표시장치를 보여준다.9 shows a flat panel display device according to an embodiment of the present invention.

도 9를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 평판표시장치는 표시패널(10), 타이밍 콘트롤러(11), 데이터 구동회로(12), 게이트 구동회로(13) 및 화질 제어회로(11a)를 구비한다. Referring to FIG. 9, a flat panel display device according to an exemplary embodiment of the present invention may include a display panel 10, a timing controller 11, a data driver circuit 12, a gate driver circuit 13, and an image quality control circuit 11a. Equipped.

표시패널(10)은 액정표시패널, 전계방출 표시패널, 플라즈마 디스플레이 패널, 유기발광다이오드 표시패널 중 어느 하나로 선택될 수 있다. 이하에서는 표시패널(10)이 액정표시패널로 구현되는 예를 중심으로 설명한다.The display panel 10 may be selected from one of a liquid crystal display panel, a field emission display panel, a plasma display panel, and an organic light emitting diode display panel. Hereinafter, an example in which the display panel 10 is implemented as a liquid crystal display panel will be described.

표시패널(10)은 액정층을 사이에 두고 대향하는 상부 유리기판과 하부 유리기판을 포함한다. 표시패널(10)의 하부 유리기판 상에는 비디오 데이터를 표시하는 화소 어레이를 포함한다. 화소 어레이는 데이터라인들(D1~Dm)과 게이트라인들(G1~Gn)의 교차부마다 형성되는 TFT들과, TFT에 접속된 화소전극(1)을 포함한다. 화소 어레이는 R 서브 픽셀, G 서브 픽셀, 및 B 서브 픽셀을 각각 포함하는 다수의 픽셀들을 구비한다. 각 서브 픽셀은 액정셀(Clc)로 구현된다. 액정셀(Clc)은 TFT를 통해 데이터전압을 충전하는 화소전극(1)과 공통전압(Vcom)이 인가되는 공통전극(2)의 전압차에 의해 구동되어 액정층을 통과하는 빛의 투과량을 조정한다. 표시패널(10)의 상부 유리기판 상에는 블랙매트릭스, 컬러필터 및 공통전극이 형성된다. 공통전극(2)은 TN 모드와 VA 모드와 같은 수직전계 구동방식에서 상부 유리기판 상에 형성되며, IPS 모드와 FFS 모드와 같은 수평전계 구동방식에서 화소전극(1)과 함께 하부 유리기판 상에 형성된다. The display panel 10 includes an upper glass substrate and a lower glass substrate facing each other with the liquid crystal layer interposed therebetween. The lower glass substrate of the display panel 10 includes a pixel array for displaying video data. The pixel array includes TFTs formed at intersections of the data lines D1 to Dm and the gate lines G1 to Gn, and the pixel electrode 1 connected to the TFTs. The pixel array has a plurality of pixels each comprising an R subpixel, a G subpixel, and a B subpixel. Each subpixel is implemented with a liquid crystal cell Clc. The liquid crystal cell Clc is driven by the voltage difference between the pixel electrode 1 charging the data voltage through the TFT and the common electrode 2 to which the common voltage Vcom is applied to adjust the amount of light passing through the liquid crystal layer. do. A black matrix, a color filter, and a common electrode are formed on the upper glass substrate of the display panel 10. The common electrode 2 is formed on the upper glass substrate in the vertical electric field driving method such as TN mode and VA mode, and on the lower glass substrate together with the pixel electrode 1 in the horizontal electric field driving method such as IPS mode and FFS mode. Is formed.

표시패널(10)의 상부 유리기판과 하부 유리기판 각각에는 편광판이 부착되고 액정의 프리틸트각(pre-tilt angle)을 설정하기 위한 배향막이 형성된다. Polarizing plates are attached to each of the upper and lower glass substrates of the display panel 10 to form an alignment layer for setting a pre-tilt angle of the liquid crystal.

본 발명에서 적용 가능한 표시패널(10)의 액정모드는 TN 모드, VA 모드, IPS 모드, FFS 모드뿐 아니라 어떠한 액정모드로도 구현될 수 있다. 또한, 본 발명의 액정표시장치는 투과형 액정표시장치, 반투과형 액정표시장치, 반사형 액정표시장치 등 어떠한 형태로도 구현될 수 있다. 투과형 액정표장치와 반투과형 액정표시장치에서는 백라이트 유닛(14)이 필요하다. 백라이트 유닛(14)은 직하형(direct type) 백라이트 유닛 또는, 에지형(edge type) 백라이트 유닛으로 구현될 수 있다.The liquid crystal mode of the display panel 10 applicable to the present invention may be implemented in any liquid crystal mode as well as a TN mode, a VA mode, an IPS mode, and an FFS mode. In addition, the liquid crystal display of the present invention may be implemented in any form, such as a transmissive liquid crystal display, a transflective liquid crystal display, a reflective liquid crystal display. In the transmissive liquid crystal display device and the transflective liquid crystal display device, the backlight unit 14 is required. The backlight unit 14 may be implemented as a direct type backlight unit or an edge type backlight unit.

타이밍 콘트롤러(11)는 시스템 보드(미도시)로부터 수직 동기신호(Vsync), 수평 동기신호(Hsync), 데이터 인에이블 신호(Data Enable, DE), 도트 클럭(CLK) 등의 타이밍 신호들을 입력받는다. 타이밍 콘트롤러(11)는 타이밍 신호들(Vsync, Hsync, DE, CLK)를 이용하여 데이터 구동회로(12)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 데이터 제어신호(SDC)와, 게이트 구동회로(13)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 게이트 제어신호(GDC)를 발생한다. 타이밍 콘트롤러(11)는 60Hz의 프레임 주파수로 입력되는 데이터가 60×i(i는 2 이상의 양의 정수) Hz의 프레임 주파수로 표시패널(10)의 화소 어레이에서 표시될 수 있도록 게이트 제어신호(GDC)와 데이터 제어신호(SDC)의 주파수를 60×i Hz로 체배할 수 있다.The timing controller 11 receives timing signals such as a vertical synchronization signal Vsync, a horizontal synchronization signal Hsync, a data enable signal Data Enable, and a dot clock CLK from a system board (not shown). . The timing controller 11 uses the timing signals Vsync, Hsync, DE, and CLK to control the data control signal SDD for controlling the operation timing of the data driving circuit 12 and the operation of the gate driving circuit 13. A gate control signal GDC is generated to control timing. The timing controller 11 controls the gate control signal GDC so that data input at a frame frequency of 60 Hz can be displayed on the pixel array of the display panel 10 at a frame frequency of 60 × i (i is a positive integer of 2 or more) Hz. ) And the frequency of the data control signal (SDC) can be multiplied by 60 x i Hz.

타이밍 콘트롤러(11)는 화질 제어회로(11a)를 포함한다. 화질 제어회로(11a)는 시스템 보드로부터 프레임 비디오 데이터(RGB)을 입력받고, 입력 프레임 영상에서 문자 또는 이미지의 에지 부분을 검출하고, 엘리어싱 현상이 완화되도록 문자 또는 이미지의 에지 부분에 입력될 비디오 데이터에 서브 픽셀 렌더링을 적용한다. 그리고, 서브 픽셀 렌더링이 적용된 변조 프레임 비디오 데이터(R'G'B')를 데이터 구동회로(12)에 공급한다. 화질 제어회로(11a)에 대해서는 도 10 및 도 11을 통해 상세히 후술한다.The timing controller 11 includes an image quality control circuit 11a. The image quality control circuit 11a receives the frame video data RGB from the system board, detects edge portions of the characters or images in the input frame image, and inputs video to the edge portions of the characters or images to alleviate aliasing. Applies subpixel rendering to the data. The modulated frame video data R'G'B 'to which the subpixel rendering is applied is supplied to the data driving circuit 12. The image quality control circuit 11a will be described later in detail with reference to FIGS. 10 and 11.

데이터 구동회로(12)는 다수의 소스 드라이브 IC들을 포함한다. 소스 드라이브 IC들 각각은 데이터 제어신호(SDC)에 응답하여 변조 프레임 비디오 데이터(R'G'B')를 래치한 후, 래치된 데이터를 정극성/부극성 감마기준전압들을 이용하여 아날로그 감마보상전압으로 변환하여 액정셀들에 충전될 정극성/부극성 아날로그 비디오 데이터전압으로 발생한다. 소스 드라이브 IC들 각각은 타이밍 콘트롤러(11)의 제어 하에 정극성/부극성 아날로그 비디오 데이터전압의 극성을 반전시키면서 데이터라인들(D1~Dm)에 공급한다. The data driver circuit 12 includes a plurality of source drive ICs. Each of the source drive ICs latches the modulation frame video data R'G'B 'in response to the data control signal SDC, and then analog latches the latched data using the positive / negative gamma reference voltages. It is generated as a positive / negative analog video data voltage to be converted to voltage and charged in the liquid crystal cells. Each of the source drive ICs supplies the data lines D1 to Dm while inverting the polarity of the positive / negative analog video data voltage under the control of the timing controller 11.

게이트 구동회로(13)는 다수의 게이트 드라이브 IC들을 포함한다. 게이트 드라이브 IC들 각각은 게이트 제어신호(GDC)에 응답하여 게이트 구동전압을 순차적으로 쉬프트시키는 쉬프트 레지스터를 포함하여, 게이트라인들(G1~Gn)에 게이트펄스(또는 스캔펄스)를 순차적으로 공급한다.The gate driving circuit 13 includes a plurality of gate drive ICs. Each of the gate drive ICs includes a shift register that sequentially shifts the gate driving voltage in response to the gate control signal GDC to sequentially supply gate pulses (or scan pulses) to the gate lines G1 to Gn. .

도 10은 문자의 가독성을 높일 수 있는 화질 제어회로(11a)의 제1 실시예를 보여준다.FIG. 10 shows a first embodiment of the image quality control circuit 11a capable of enhancing the readability of characters.

도 10을 참조하면, 화질 제어회로(11a)는 문자위치 검출부(111), 문자 추출부(112) 및 서브픽셀 렌더링부(113)를 포함한다.Referring to FIG. 10, the image quality control circuit 11a includes a character position detector 111, a character extractor 112, and a subpixel renderer 113.

문자위치 검출부(111)는 입력되는 프레임 비디오 데이터(RGB)에 소벨(sobel) 연산자를 적용하여 입력 프레임 영상의 에지를 검출한 후, 소벨 연산자에 의해 문자를 따라 생성된 폐곡선과 그 안의 영역을 하나의 영역으로 만들기 위해 몰포로지컬 클로징 연산을 수행한다. 그리고, 문자위치 검출부(111)는 문자 이외의 부분을 제거하기 위해 프로젝션 연산과 몰포로지컬 오프닝 연산을 순차 수행하여 문자위치를 검출한다.The character position detector 111 detects an edge of the input frame image by applying a sobel operator to the input frame video data RGB, and then uses the closed curve generated along with the character by the Sobel operator and an area therein. Morphological closing operations are performed to make the region of. The character position detection unit 111 detects the character position by sequentially performing the projection operation and the morphological opening operation in order to remove portions other than the character.

문자 추출부(112)는 문자위치 검출부(111)에서 검출된 문자 위치를 나타내는 영상을 마스크로 사용하여 입력 프레임 영상으로부터 문자 부분에 해당하는 영상을 얻는다. 그리고, 문자 추출부(112)는 문자 부분에 해당하는 영상에서 같은 픽셀 값을 가지는 독립된 영역을 설정하고 이 독립된 영역마다 영역 임계값을 설정한 후, 영역 임계값보다 작은 픽셀값을 가지는 영역을 제거함으로써, 문자 부분에 해당하는 영상을 1차 정제한다. 그리고, 문자 추출부(112)는 문자의 컬러정보나 또는, 문자의 크기 및 위치 정보 중 적어도 어느 하나를 이용하여 문자 부분에 해당하는 영상을 2차 정제함으로써, 최종적으로 입력 프레임 영상으로부터 문자를 추출한다.The character extracting unit 112 obtains an image corresponding to the character portion from the input frame image by using an image indicating the character position detected by the character position detecting unit 111 as a mask. The character extracting unit 112 sets an independent region having the same pixel value in the image corresponding to the character portion, sets an area threshold value for each independent region, and then removes an area having a pixel value smaller than the area threshold. Thus, the video corresponding to the character portion is first purified. The character extracting unit 112 secondly refines the image corresponding to the character portion using at least one of the color information of the character or the size and position information of the character, thereby finally extracting the character from the input frame image. do.

서브픽셀 렌더링부(113)는 문자 추출부(112)에서 추출된 문자 부분에 입력될 비디오 데이터에 서브 픽셀 렌더링을 적용하여 변조 프레임 비디오 데이터(R'G'B')를 생성한다.The subpixel rendering unit 113 generates modulated frame video data R'G'B 'by applying subpixel rendering to video data to be input to the character portion extracted by the character extracting unit 112.

도 11은 이미지의 사선 방향에서의 해상도를 높일 수 있는 화질 제어회로(11a)의 제2 실시예를 보여준다.FIG. 11 shows a second embodiment of the image quality control circuit 11a capable of increasing the resolution in the diagonal direction of the image.

도 11을 참조하면, 화질 제어회로(11a)는 에지 검출부(211), 서브픽셀 렌더링부(212), 및 컬러에지 합성부(213)를 포함한다.Referring to FIG. 11, the image quality control circuit 11a includes an edge detector 211, a subpixel renderer 212, and a color edge combiner 213.

에지 검출부(211)는 입력되는 프레임 비디오 데이터(RGB)에 소벨(sobel) 연산자를 적용하여 입력 프레임 영상의 에지를 검출한 후, 소벨 연산자에 의해 에지를 따라 생성된 폐곡선과 그 안의 영역을 하나의 영역으로 만들기 위해 몰포로지컬 클로징 연산을 수행한다. 그리고, 에지 검출부(211)는 에지 이외의 부분을 제거하기 위해 프로젝션 연산과 몰포로지컬 오프닝 연산을 순차 수행한다.The edge detector 211 detects an edge of an input frame image by applying a sobel operator to the input frame video data RGB, and then closes the closed curve generated along the edge by the Sobel operator and an area therein. Morphological closing operations are performed to make the area. The edge detector 211 sequentially performs a projection operation and a morphological opening operation to remove portions other than the edges.

서브픽셀 렌더링부(212)는 에지 검출부(211)에서 추출된 이미지의 에지 부분에 해당되는 비디오 데이터에 서브 픽셀 렌더링을 적용하여 변조 프레임 비디오 데이터(R'G'B')를 생성한다.The subpixel rendering unit 212 generates modulated frame video data R'G'B 'by applying subpixel rendering to video data corresponding to an edge portion of the image extracted by the edge detector 211.

컬러에지 합성부(213)는 변조 프레임 비디오 데이터(R'G'B')에서, 적색,녹색,청색 각각의 에지 성분을 합친다.
The color edge combiner 213 combines edge components of red, green, and blue in the modulation frame video data R'G'B '.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 평판표시장치 및 그의 화질 제어방법은 문자 부분을 검출하고, 서브픽셀 렌더링을 통해 문자 부분에서의 엘리어싱 현상을 완화하여 가독성을 높임으로써 표시품위를 크게 향상시킬 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 평판표시장치 및 그의 화질 제어방법은 이미지의 에지 부분을 검출하고, 서브픽셀 렌더링을 통해 에지 부분에서의 엘리어싱 현상을 완화하여 이미지의 사선 방향으로의 해상도를 높임으로써 표시품위를 크게 향상시킬 수 있다.As described above, the flat panel display device and the image quality control method according to the present invention can significantly improve the display quality by detecting the character portion, relieving the aliasing phenomenon in the character portion through sub-pixel rendering, and increasing readability. have. In addition, the flat panel display and the image quality control method according to the present invention detects the edge portion of the image, mitigates the aliasing phenomenon at the edge portion through subpixel rendering to increase the resolution in the diagonal direction of the image. Can greatly improve.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.
It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention. Therefore, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the detailed description of the specification, but should be defined by the claims.

10 : 표시패널 11 : 타이밍 콘트롤러
12 : 데이터 구동회로 13 : 게이트 구동회로
10a : 화질 제어회로 111 : 문자위치 검출부
112 : 문자 추출부 113,212 : 서브픽셀 렌더링부
211 : 에지 검출부 213 : 컬러에지 합성부10: display panel 11: timing controller
12: data driving circuit 13: gate driving circuit
10a: image quality control circuit 111: character position detection unit
112: character extraction unit 113,212: subpixel rendering unit
211: edge detection unit 213: color edge synthesis unit

Claims (14)

입력되는 프레임 비디오 데이터에 소벨 연산자를 적용하여 입력 프레임 영상의 에지를 검출하고, 검출된 에지를 기반으로 상기 입력 프레임 영상에 포함된 문자의 위치를 검출하는 단계;
상기 검출된 문자 위치를 기반으로 문자 부분에 해당하는 영상을 얻고, 상기 문자 부분에 해당하는 영상으로부터 문자 이외의 부분을 제거하여 문자를 추출하는 단계; 및
추출된 문자 부분에 입력될 비디오 데이터에 서브픽셀 렌더링을 적용하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 평판표시장치의 화질 제어방법.Detecting an edge of an input frame image by applying a Sobel operator to input frame video data, and detecting a position of a character included in the input frame image based on the detected edge;
Obtaining an image corresponding to a character part based on the detected character position, and extracting a character by removing a part other than a character from an image corresponding to the character part; And
And applying a subpixel rendering to video data to be input to the extracted character portion. 제 1 항에 있어서,
상기 문자의 위치를 검출하는 단계는,
상기 소벨 연산자에 의해 문자를 따라 생성된 폐곡선과 그 안의 영역을 하나의 영역으로 만들기 위해 몰포로지컬 클로징 연산을 수행하는 단계; 및
문자 이외의 부분을 제거하기 위해 프로젝션 연산과 몰포로지컬 오프닝 연산을 순차 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 평판표시장치의 화질 제어방법.The method of claim 1,
Detecting the position of the character,
Performing a morphological closing operation to make the closed curve generated along the text by the Sobel operator and the region therein into one region; And
And sequentially performing a projection operation and a morphological opening operation to remove portions other than characters. 제 1 항에 있어서,
상기 문자를 추출하는 단계는,
상기 검출된 문자 위치를 나타내는 영상을 마스크로 사용하여 상기 입력 프레임 영상으로부터 문자 부분에 해당하는 영상을 얻는 단계;
상기 문자 부분에 해당하는 영상에서 같은 픽셀 값을 가지는 독립된 영역을 설정하고 이 독립된 영역마다 영역 임계값을 설정한 후, 영역 임계값보다 작은 픽셀값을 가지는 영역을 제거함으로써, 문자 부분에 해당하는 영상을 1차 정제하는 단계; 및
상기 문자의 컬러정보나 또는, 상기 문자의 크기 및 위치 정보 중 적어도 어느 하나를 이용하여 상기 문자 부분에 해당하는 영상을 2차 정제하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 평판표시장치의 화질 제어방법.The method of claim 1,
Extracting the character,
Obtaining an image corresponding to a character part from the input frame image by using the image indicating the detected character position as a mask;
In the image corresponding to the character part, an independent area having the same pixel value is set, and an area threshold value is set for each independent area, and then an area corresponding to the character part is removed by removing an area having a pixel value smaller than the area threshold. Primary purification; And
And secondly refining an image corresponding to the character part by using at least one of the color information of the character or the size and position information of the character. 제 1 항에 있어서,
상기 서브픽셀 렌더링에 의해, 상기 문자 부분에 입력될 비디오 데이터는 서브 픽셀 단위로 계조가 제어되는 것을 특징으로 하는 평판표시장치의 화질 제어방법.The method of claim 1,
And the gray level of the video data to be input to the character portion is controlled by the subpixel unit by the subpixel rendering. 입력되는 프레임 비디오 데이터에 소벨 연산자를 적용하여 입력 프레임 영상에 포함된 이미지의 에지를 검출하는 단계;
상기 검출된 이미지의 에지 부분에 입력될 비디오 데이터에 서브픽셀 렌더링을 적용하는 단계; 및
상기 서브픽셀 랜더링이 적용된 비디오 데이터를 대상으로, 적색,녹색,청색 각각의 에지 성분을 합성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 평판표시장치의 화질 제어방법.Detecting an edge of an image included in an input frame image by applying a Sobel operator to the input frame video data;
Applying subpixel rendering to video data to be input to an edge portion of the detected image; And
And synthesizing edge components of red, green, and blue on the video data to which the subpixel rendering is applied. 제 5 항에 있어서,
상기 이미지의 에지를 검출하는 단계는,
상기 소벨 연산자에 의해 상기 검출된 이미지의 에지를 따라 생성된 폐곡선과 그 안의 영역을 하나의 영역으로 만들기 위해 몰포로지컬 클로징 연산을 수행하는 단계; 및
상기 이미지의 에지 이외의 부분을 제거하기 위해 프로젝션 연산과 몰포로지컬 오프닝 연산을 순차 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 평판표시장치의 화질 제어방법.The method of claim 5, wherein
Detecting an edge of the image,
Performing a morphological closing operation to make the closed curve generated along the edge of the detected image by the Sobel operator and the region therein into one region; And
And sequentially performing a projection operation and a morphological opening operation to remove portions other than the edges of the image. 제 5 항에 있어서,
상기 서브픽셀 렌더링에 의해, 상기 이미지의 에지 부분에 입력될 비디오 데이터는 서브 픽셀 단위로 계조가 제어되는 것을 특징으로 하는 평판표시장치의 화질 제어방법.The method of claim 5, wherein
And the gray level of the video data to be input to the edge portion of the image by the subpixel rendering is controlled in units of subpixels. 입력되는 프레임 비디오 데이터에 소벨 연산자를 적용하여 입력 프레임 영상의 에지를 검출하고, 검출된 에지를 기반으로 상기 입력 프레임 영상에 포함된 문자의 위치를 검출하는 문자 위치 검출부;
상기 검출된 문자 위치를 기반으로 문자 부분에 해당하는 영상을 얻고, 상기 문자 부분에 해당하는 영상으로부터 문자 이외의 부분을 제거하여 문자를 추출하는 문자 추출부; 및
추출된 문자 부분에 입력될 비디오 데이터에 서브픽셀 렌더링을 적용하는 서브픽셀 렌더링부를 구비하는 것을 특징으로 하는 평판표시장치.A character position detector for detecting an edge of an input frame image by applying a Sobel operator to input frame video data, and detecting a position of a character included in the input frame image based on the detected edge;
A character extracting unit obtaining an image corresponding to a character part based on the detected character position, and extracting a character by removing a part other than a character from an image corresponding to the character part; And
And a subpixel rendering unit for applying subpixel rendering to video data to be input to the extracted character portion. 제 8 항에 있어서,
상기 문자 위치 검출부는,
상기 소벨 연산자에 의해 문자를 따라 생성된 폐곡선과 그 안의 영역을 하나의 영역으로 만들기 위해 몰포로지컬 클로징 연산을 수행하고;
문자 이외의 부분을 제거하기 위해 프로젝션 연산과 몰포로지컬 오프닝 연산을 순차 수행하는 것을 특징으로 하는 평판표시장치.The method of claim 8,
The character position detection unit,
Perform a morphological closing operation to make the closed curve generated along the character by the Sobel operator and the region therein into one region;
And a projection operation and a morphological opening operation in order to remove portions other than characters. 제 8 항에 있어서,
상기 문자 추출부는,
상기 검출된 문자 위치를 나타내는 영상을 마스크로 사용하여 상기 입력 프레임 영상으로부터 문자 부분에 해당하는 영상을 얻고;
상기 문자 부분에 해당하는 영상에서 같은 픽셀 값을 가지는 독립된 영역을 설정하고 이 독립된 영역마다 영역 임계값을 설정한 후, 영역 임계값보다 작은 픽셀값을 가지는 영역을 제거함으로써, 문자 부분에 해당하는 영상을 1차 정제하고;
상기 문자의 컬러정보나 또는, 상기 문자의 크기 및 위치 정보 중 적어도 어느 하나를 이용하여 상기 문자 부분에 해당하는 영상을 2차 정제하는 것을 특징으로 하는 평판표시장치.The method of claim 8,
The character extracting unit,
Obtaining an image corresponding to a character part from the input frame image by using the image representing the detected character position as a mask;
In the image corresponding to the character part, an independent area having the same pixel value is set, and an area threshold value is set for each independent area, and then an area corresponding to the character part is removed by removing an area having a pixel value smaller than the area threshold. Primary purification;
And a second refinement of an image corresponding to the character part using at least one of the color information of the character or the size and position information of the character. 제 8 항에 있어서,
상기 서브픽셀 렌더링에 의해, 상기 문자 부분에 입력될 비디오 데이터는 서브 픽셀 단위로 계조가 제어되는 것을 특징으로 하는 평판표시장치.The method of claim 8,
And the gray level of the video data to be input to the character portion is controlled by the subpixels by the subpixel rendering. 입력되는 프레임 비디오 데이터에 소벨 연산자를 적용하여 입력 프레임 영상에 포함된 이미지의 에지를 검출하는 에지 검출부;
상기 검출된 이미지의 에지 부분에 입력될 비디오 데이터에 서브픽셀 렌더링을 적용하는 서브픽셀 렌더링부; 및
상기 서브픽셀 랜더링이 적용된 비디오 데이터를 대상으로, 적색,녹색,청색 각각의 에지 성분을 합성하는 컬러에지 합성부를 구비하는 것을 특징으로 하는 평판표시장치.An edge detector for detecting an edge of an image included in the input frame image by applying a Sobel operator to the input frame video data;
A subpixel rendering unit which applies subpixel rendering to video data to be input to an edge portion of the detected image; And
And a color edge synthesis unit for synthesizing edge components of red, green, and blue for the video data to which the subpixel rendering is applied. 제 12 항에 있어서,
상기 에지 검출부는,
상기 소벨 연산자에 의해 상기 검출된 이미지의 에지를 따라 생성된 폐곡선과 그 안의 영역을 하나의 영역으로 만들기 위해 몰포로지컬 클로징 연산을 수행하고;
상기 이미지의 에지 이외의 부분을 제거하기 위해 프로젝션 연산과 몰포로지컬 오프닝 연산을 순차 수행하는 것을 특징으로 하는 평판표시장치.The method of claim 12,
The edge detector,
Perform a morphological closing operation to make the closed curve generated along the edge of the detected image by the Sobel operator and the region therein into one region;
And a projection operation and a morphological opening operation in order to remove portions other than the edges of the image. 제 12 항에 있어서,
상기 서브픽셀 렌더링에 의해, 상기 이미지의 에지 부분에 입력될 비디오 데이터는 서브 픽셀 단위로 계조가 제어되는 것을 특징으로 하는 평판표시장치.The method of claim 12,
And the gray level of the video data to be input to the edge portion of the image by the subpixel rendering is controlled in units of subpixels.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US9171496B2 (en) 2013-03-26 2015-10-27 Samsung Display Co., Ltd. Image control display device and image control method
KR20170064647A (en) * 2015-12-01 2017-06-12 엘지디스플레이 주식회사 Display Device and Method of Driving the same
KR20180003697A (en) * 2016-06-30 2018-01-10 삼성디스플레이 주식회사 Head mounted display device and method of driving the same

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9171496B2 (en) 2013-03-26 2015-10-27 Samsung Display Co., Ltd. Image control display device and image control method
KR20170064647A (en) * 2015-12-01 2017-06-12 엘지디스플레이 주식회사 Display Device and Method of Driving the same
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