(57)【要約】【課題】映像のコントラスト及びロードに基づいてピーク輝度を適応的に制御する表示装置を提供する。【解決手段】表示装置は、１つのフレームに入力されるＲ、Ｇ、Ｂ映像データに基づいてフレームの映像のコントラスト（contrast）及びロード（load）を算出する映像判断部、コントラスト及びロードに基づいてピーク輝度を適応的に制御するためにＷ映像データに適用されるピーク制御係数を調節し、ピーク制御係数に基づいてＲ、Ｇ、Ｂ映像データをＲ’、Ｇ’、Ｂ’、Ｗ映像データに変換する映像処理部、複数の画素を含む表示パネル、Ｒ’、Ｇ’、Ｂ’、Ｗ映像データに基づいてデータ信号を生成し、データ信号を表示パネルに提供するデータ駆動部及びスキャン信号を表示パネルに提供するスキャン駆動部を含む。【選択図】図７Ｂ
2018005213.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１つのフレームに入力されるＲ、Ｇ、Ｂ映像データに基づいて前記フレームの映像のコントラスト（contrast）及びロード（load）を算出する映像判断部と、
前記コントラスト及びロードに基づいてピーク輝度を適応的に制御するためにＷ映像データに適用されるピーク制御係数を調節し、前記Ｒ、Ｇ、Ｂ映像データの各々から前記Ｗ映像データに前記ピーク制御係数を掛けた値を差し引きしてＲ’、Ｇ’、Ｂ’、Ｗ映像データを生成する映像処理部と、
複数の画素を含む表示パネルと、
前記Ｒ’、Ｇ’、Ｂ’、Ｗ映像データに基づいてデータ信号を生成し、前記データ信号を前記表示パネルに提供するデータ駆動部と、
スキャン信号を前記表示パネルに提供するスキャン駆動部と、
を含むことを特徴とする、表示装置。
【請求項２】
前記ピーク制御係数が小さいほど前記ピーク輝度が増加することを特徴とする、請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記コントラストが予め設定された第１しきい値より小さい場合及び前記ロードが予め設定された第２しきい値より大きい場合のうちの少なくとも１つの場合、前記映像判断部は前記フレームの映像を一般映像と判断し、
前記コントラストが前記第１しきい値より大きく、前記ロードが第２しきい値より小さい場合、前記映像判断部は前記フレームの映像を前記ピーク輝度の増加を必要とするピーク映像と判断することを特徴とする、請求項１に記載の表示装置。
【請求項４】
前記映像判断部は、
前記Ｒ、Ｇ、Ｂ映像データのヒストグラムに基づいて前記コントラスト及び前記ロードを算出する算出部と、
前記コントラストと前記第１しきい値とを比較し、前記ロードと前記第２しきい値とを比較する比較部と、
を含むことを特徴とする、請求項３に記載の表示装置。
【請求項５】
前記映像処理部は、
前記コントラストに対応するピーク制御係数を決定する係数決定部と、
前記Ｒ、Ｇ、Ｂ映像データの各々の階調レベルのうち、最小値に基づいて前記Ｗ映像データを生成し、前記Ｒ、Ｇ、Ｂ映像データの各々から前記Ｗ映像データに前記ピーク制御係数を掛けた値を差し引きして前記Ｒ’、Ｇ’、Ｂ’映像データを生成するデータ変換部と、
を含むことを特徴とする、請求項３に記載の表示装置。
【請求項６】
前記フレームの映像が前記一般映像の場合、前記係数決定部は前記ピーク制御係数を１に決定し、
前記映像が前記ピーク映像の場合、前記係数決定部は前記コントラストに基づいて前記ピーク制御係数を０以上であって１未満である範囲内の実数に決定することを特徴とする、請求項５に記載の表示装置。
【請求項７】
前記データ変換部は、
前記Ｒ、Ｇ、Ｂ映像データの各々の前記階調レベルのうち、前記最小値を選択して前記Ｗ映像データを生成する最小値選択部と、
前記ピーク制御係数を前記Ｗ映像データの各々に掛けてＷ’映像データを生成する係数適用部と、
前記Ｒ、Ｇ、Ｂ映像データの各々から前記Ｗ’映像データを差し引きして前記Ｒ’、Ｇ’、Ｂ’データを各々生成する差し引き部と、
を含むことを特徴とする、請求項５に記載の表示装置。
【請求項８】
前記表示パネルの周辺の照度を検出する照度センサーと、
前記照度に基づいて前記Ｗ映像データに追加的に適用されるサブ（sub）ピーク制御係数を決定して前記映像処理部に提供するピーク制御部をさらに含み、
前記照度が予め設定された臨界照度より大きい場合、前記ピーク制御部が駆動され、前記照度が増加するにつれて前記サブピーク制御係数が予め設定された間隔に減少することを特徴とする、請求項３に記載の表示装置。
【請求項９】
前記表示パネルの温度を検出する温度センサーと、
前記温度に基づいて前記Ｗ映像データに追加的に適用されるサブ（sub）ピーク制御係数を決定して前記映像処理部に提供するピーク制御部をさらに含み、
前記ピーク映像で、前記温度が予め設定された臨界温度より低い場合、前記ピーク制御部が駆動され、前記温度が低くなるにつれて前記サブピーク制御係数が予め設定された間隔に減少することを特徴とする、請求項３に記載の表示装置。
【請求項１０】
前記フレームの映像が前記ピーク映像の場合、前記映像判断部は前記Ｒ、Ｇ、Ｂ映像データに基づいて前記映像全体の彩度和をさらに算出し、
前記表示装置は、
前記彩度和と予め設定された第３しきい値とを比較し、前記Ｗ映像データに追加で適用されるサブ（sub）ピーク制御係数を決定して前記映像処理部に提供するピーク制御部をさらに含み、
前記彩度和が前記第３しきい値より小さい場合、前記ピーク制御部が駆動され、前記彩度和が減少するにつれて前記サブピーク制御係数が予め設定された間隔に減少することを特徴とする、請求項３に記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電子機器に関し、より詳しくは、表示装置及びそのピーク輝度制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機発光表示（organic light emitting display：ＯＬＥＤ）装置は、正極（anode）及び負極（cathode）から各々提供される正孔と電子が前記正極と負極との間に位置する発光層で結合して生成される光を用いて映像、文字などの情報を示すことができる表示装置をいう。このような有機発光表示装置は、広い視野角、速い応答速度、薄い厚さ、低い消費電力などの種々の長所を有するので、有望な次世代のディスプレイ装置として脚光を浴びている。
【０００３】
前記有機発光表示装置は、消費電力の低減のために外部から印加されるＲ、Ｇ、Ｂ映像データによって表示映像のピーク輝度を制御するＰＬＣ（Peak Luminance Control：ＰＬＣ）駆動方法を適用する。前記ＰＬＣ駆動方法は、平均階調レベル（または、映像の平均信号レベル）が高まるほど前記ピーク輝度を低く設定して消費電力を低減する。
【０００４】
しかしながら、前記従来のＰＬＣ駆動方法は、映像のコントラスト、周辺照度、温度などの環境などを考慮せず、輝度を設定するので、映像の視認性が減少し、画素劣化に脆弱である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の一目的は、映像のコントラスト及びロードに基づいてピーク輝度を適応的に制御する表示装置を提供することにある。
【０００６】
本発明の他の目的は、映像のコントラスト及びロードに基づいてピーク輝度を適応的に制御する表示装置の輝度制御方法を提供することにある。
【０００７】
本発明の更に他の目的は、映像のコントラスト、ロード、周辺照度、及び表示パネルの温度に基づいてピーク輝度を適応的に制御する表示装置を提供することにある。
【０００８】
但し、本発明の目的は前述した目的に限定されるものでなく、本発明の思想及び領域から逸脱しない範囲で多様に拡張できるものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一目的を達成するために、本発明の実施形態に係る表示装置は、１つのフレームに入力されるＲ、Ｇ、Ｂ映像データに基づいて前記フレームの映像のコントラスト（contrast）及びロード（load）を算出する映像判断部、前記コントラスト及びロードに基づいてピーク輝度を適応的に制御するためにＷ映像データに適用されるピーク制御係数を調節し、前記Ｒ、Ｇ、Ｂ映像データの各々から前記Ｗ映像データに前記ピーク制御係数を掛けた値を差し引きしてＲ’、Ｇ’、Ｂ’、Ｗ映像データを生成する映像処理部、複数の画素を含む表示パネル、前記Ｒ’、Ｇ’、Ｂ’、Ｗ映像データに基づいてデータ信号生成し、前記データ信号を前記表示パネルに提供するデータ駆動部、及びスキャン信号を前記表示パネルに提供するスキャン駆動部を含むことができる。
【００１０】
一実施形態によれば、前記ピーク制御係数が小さいほど前記ピーク輝度が増加できる。
【００１１】
一実施形態によれば、前記コントラストが予め設定された第１しきい値より小さい場合、及び前記ロードが予め設定された第２しきい値より大きい場合のうちの少なくとも１つの場合、前記映像判断部は前記フレームの映像を一般映像と判断することができる。前記コントラストが前記第１しきい値より大きく、前記ロードが第２しきい値より小さい場合、前記映像判断部は前記フレームの映像を前記ピーク輝度の増加を必要とするピーク映像と判断することができる。
【００１２】
一実施形態によれば、前記映像判断部は前記Ｒ、Ｇ、Ｂ映像データのヒストグラムに基づいて前記コントラスト及び前記ロードを算出する算出部及び前記コントラストと前記第１しきい値と比較し、前記ロードと前記第２しきい値とを比較する比較部を含むことができる。
【００１３】
一実施形態によれば、前記映像処理部は前記コントラストに対応するピーク制御係数を決定する係数決定部、及び前記Ｒ、Ｇ、Ｂ映像データの各々の階調レベルのうち、最小値に基づいて前記Ｗ映像データを生成し、前記Ｒ、Ｇ、Ｂ映像データの各々から前記Ｗ映像データに前記ピーク制御係数を掛けた値を差し引きして前記Ｒ’、Ｇ’、Ｂ’映像データを生成するデータ変換部を含むことができる。
【００１４】
一実施形態によれば、前記フレームの映像が前記一般映像の場合、前記係数決定部は前記ピーク制御係数を１に決定することができる。前記映像が前記ピーク映像の場合、前記係数決定部は前記コントラストに基づいて前記ピーク制御係数を０以上であって１未満である範囲内の実数に決定することができる。
【００１５】
一実施形態によれば、前記ピーク映像で、前記ピーク制御係数は前記コントラストに関わらず同一の値を有することができる。
【００１６】
一実施形態によれば、前記ピーク映像で、前記ピーク制御係数は前記コントラストが増加するにつれて階段関数的に減少することができる。
【００１７】
一実施形態によれば、前記ピーク映像で、前記ピーク制御係数は前記コントラストが増加するにつれて線形的に減少することができる。
【００１８】
一実施形態によれば、前記ピーク映像で前記ピーク制御係数は前記階調レベルが増加するにつれて階段関数的に減少することができる。
【００１９】
一実施形態によれば、前記ピーク映像で、第１階調区間に対応する第１ピーク輝度が前記第１階調区間より大きい第２階調区間に対応する第２ピーク輝度より小さいことがある。
【００２０】
一実施形態によれば、前記データ変換部は、前記Ｒ、Ｇ、Ｂ映像データの各々の前記階調レベルのうち、前記最小値を選択して前記Ｗ映像データを生成する最小値選択部、前記ピーク制御係数を前記Ｗ映像データの各々に掛けてＷ’映像データを生成する係数適用部、及び前記Ｒ、Ｇ、Ｂ映像データの各々から前記Ｗ’映像データを差し引きして前記Ｒ’、Ｇ’、Ｂ’データを各々生成する差し引き部を含むことができる。
【００２１】
一実施形態によれば、前記Ｒ、Ｇ、Ｂ映像データの各々に適用される前記ピーク制御係数は互いに同一でありうる。
【００２２】
一実施形態によれば、前記Ｒ、Ｇ、Ｂ映像データの各々に適用される前記ピーク制御係数のうち、少なくとも１つが相異することがある。
【００２３】
一実施形態によれば、前記ピーク映像か否かの判断は、予め設定された画素ブロック別に遂行され、前記ピーク制御係数は前記フレーム内で前記画素ブロック別に独立的に算出できる。
【００２４】
一実施形態によれば、前記表示装置は前記表示パネルの周辺の照度を検出する照度センサー、及び前記照度に基づいて前記Ｗ映像データに追加的に適用されるサブ（sub）ピーク制御係数を決定して、前記映像処理部に提供するピーク制御部をさらに含むことができる。
【００２５】
一実施形態によれば、前記照度が予め設定された臨界照度より大きい場合、前記ピーク制御部が駆動され、前記照度が増加するにつれて前記サブピーク制御係数が予め設定された間隔に減少することができる。
【００２６】
一実施形態によれば、前記表示装置は前記表示パネルの温度を検出する温度センサー、及び前記温度に基づいて前記Ｗ映像データに追加的に適用されるサブ（sub）ピーク制御係数を決定して、前記映像処理部に提供するピーク制御部をさらに含むことができる。
【００２７】
一実施形態によれば、前記ピーク映像で、前記温度が予め設定された臨界温度より低い場合、前記ピーク制御部が駆動され、前記温度が低くなるにつれて前記サブピーク制御係数が予め設定された間隔に減少することができる。
【００２８】
一実施形態によれば、前記フレームの映像が前記ピーク映像の場合、前記映像判断部は前記Ｒ、Ｇ、Ｂ映像データに基づいて前記映像全体の彩度和をさらに算出することができる。
【００２９】
一実施形態によれば、前記表示装置は前記彩度和と予め設定された第３しきい値とを比較し、前記Ｗ映像データに追加的に適用されるサブ（sub）ピーク制御係数を決定して、前記映像処理部に提供するピーク制御部をさらに含むことができる。
【００３０】
一実施形態によれば、前記彩度和が前記第３しきい値より小さい場合、前記ピーク制御部が駆動され、前記彩度和が減少するにつれて前記サブピーク係数が予め設定された間隔に減少することができる。
【００３１】
本発明の目的を達成するために、本発明の実施形態に係る表示装置のピーク輝度制御方法は、１つのフレームに入力されるＲ、Ｇ、Ｂ映像データに基づいて前記フレームの映像のコントラスト（contrast）及びロード（load）を算出し、前記コントラストと前記ロードに基づいてピーク輝度を適応的に上昇させるためのピーク制御係数を決定し、前記Ｒ、Ｇ、Ｂ映像データの各々の階調レベルのうち、最小値に基づいてＷ映像データを生成し、前記Ｒ、Ｇ、Ｂ映像データの各々から前記Ｗ映像データに前記ピーク制御係数を掛けた値を差し引きして前記Ｒ’、Ｇ’、Ｂ’映像データを生成し、前記Ｒ’、Ｇ’、Ｂ’、Ｗ映像データに基づいてデータ信号を生成することを含むことができる。
【００３２】
一実施形態によれば、前記ピーク制御係数が小さいほど前記ピーク輝度が増加することができる。
【００３３】
一実施形態によれば、前記ピーク制御係数を決定することは前記コントラストが予め設定された第１しきい値より小さい場合及び前記ロードが予め設定された第２しきい値より大きい場合のうちの少なくとも１つの場合、前記フレームの映像を一般映像と判断し、前記映像が一般映像の場合、前記ピーク制御係数を１に決定することを含むことができる。
【００３４】
一実施形態によれば、前記ピーク制御係数を決定することは、前記コントラストが前記第１しきい値より大きく、前記ロードが第２しきい値より小さい場合、前記映像を前記ピーク輝度の増加を必要とするピーク映像と判断し、前記映像が前記ピーク映像の場合、前記コントラストに基づいて前記ピーク制御係数を０以上であって１未満である範囲内の実数に決定することをさらに含むことができる。
【００３５】
一実施形態によれば、前記ピーク映像で、前記ピーク制御係数は前記コントラストに関わらず同一の値を有するか、または前記コントラストが増加するにつれて減少することができる。
【００３６】
本発明の目的を達成するために、本発明の実施形態に係る表示装置は、１つのフレームに入力されるＲ、Ｇ、Ｂ映像データに基づいて前記フレームの映像のコントラスト（contrast）及びロード（load）を算出する映像判断部、前記コントラスト及びロードに基づいてピーク輝度を適応的に上昇させるためにＷ映像データに適用されるピーク制御係数を調節し、前記ピーク制御係数に基づいて前記Ｒ、Ｇ、Ｂ映像データをＲ’、Ｇ’、Ｂ’、Ｗ映像データに変換する映像処理部、前記表示パネルの周辺の照度を検出する照度センサー、前記照度に基づいて前記Ｗ映像データに追加的に適用される第１サブ（sub）ピーク制御係数を決定して前記映像処理部に提供する第１ピーク制御部、前記表示パネルの温度を検出する温度センサー、前記温度に基づいて前記Ｗ映像データに追加的に適用される第２サブピーク制御係数を決定して前記映像処理部に提供する第２ピーク制御部、複数の画素を含む表示パネル、前記Ｒ’、Ｇ’、Ｂ’、Ｗ映像データに基づいてデータ信号を生成し、前記データ信号を前記表示パネルに提供するデータ駆動部、及びスキャン信号を前記表示パネルに提供するスキャン駆動部を含むことができる。
【００３７】
一実施形態によれば、前記コントラストが予め設定された第１しきい値より小さい場合及び前記ロードが予め設定された第２しきい値より大きい場合のうちの少なくとも１つの場合、前記映像判断部は前記フレームの映像を一般映像と判断することができる。前記コントラストが前記第１しきい値より大きく、前記ロードが第２しきい値より小さい場合、前記映像判断部は前記フレームの映像を前記ピーク輝度の増加を必要とするピーク映像と判断することができる。
【発明の効果】
【００３８】
本発明の実施形態に係る表示装置及びそのピーク輝度制御方法は、フレーム毎にピーク映像か否かを判断して高いコントラスト及び低いロードを有する映像（即ち、前記ピーク映像）に対して前記ピーク輝度を適応的に増加（または、制御）させることによって、視認性、映像の現実感、及び没入感を極大化することができる。また、前記ピーク制御係数に基づいた適応的な映像データ変換を通じて前記ピーク輝度が制御されることによって画質の劣化が最小化できる。
【００３９】
また、前記表示装置は、周辺照度、表示パネルの温度、映像の彩度和などを前記コントラストと共に考慮して前記ピーク輝度を適応的に制御することができる。したがって、映像の視認性が向上し、劣化が減少できる。
【００４０】
但し、本発明の効果は前述した効果に限定されるものでなく、本発明の思想及び領域から逸脱しない範囲で多様に拡張できる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の実施形態に係る表示装置を示すブロック図である。
【図２】図１の表示装置に含まれる映像判断部の一例を示すブロック図である。
【図３Ａ】図２の映像判断部が映像を判断する一例を示す図である。
【図３Ｂ】図２の映像判断部が映像を判断する一例を示す図である。
【図４】図１の表示装置に含まれる映像処理部の一例を示すブロック図である。
【図５Ａ】図４の映像処理部により決まるピーク制御係数の一例を示すグラフである。
【図５Ｂ】図４の映像処理部により決まるピーク制御係数の他の例を示すグラフである。
【図５Ｃ】図４の映像処理部により決まるピーク制御係数の更に他の例を示すグラフである。
【図６】図４の映像処理部により階調レベルに基づいて決まるピーク制御係数の一例を示すグラフである。
【図７Ａ】図４の映像処理部に含まれるデータ変換部の一例を示すブロック図である。
【図７Ｂ】図７Ａのデータ変換部により変換された映像データの一例を示す図である。
【図８】本発明の実施形態に係る表示装置を示すブロック図である。
【図９Ａ】周辺照度により決まるサブピーク制御係数の一例を示すグラフである。
【図９Ｂ】図９Ａのサブピーク制御係数に基づいて決まるピーク制御係数の一例を示すグラフである。
【図１０】周辺の照度により決まるサブピーク制御係数の他の例を示すグラフである。
【図１１】本発明の実施形態に係る表示装置を示すブロック図である。
【図１２Ａ】表示パネルの温度により決まるサブピーク制御係数の一例を示すグラフである。
【図１２Ｂ】図１２Ａのサブピーク制御係数に基づいて決まるピーク制御係数の一例を示すグラフである。
【図１３】表示パネルの温度により決まるサブピーク制御係数の他の例を示すグラフである。
【図１４】本発明の実施形態に係る表示装置を示すブロック図である。
【図１５】映像の彩度により決まるサブピーク制御係数の一例を示すグラフである。
【図１６】本発明の実施形態に係る表示装置を示すブロック図である。
【図１７】本発明の実施形態に係る表示装置のピーク輝度制御方法を示すフローチャートである。
【図１８】図１７のピーク輝度制御方法におけるピーク制御係数を決定する一例を示すフローチャートである。
【図１９】本発明の実施形態に係る電子機器を示すブロック図である。
【図２０Ａ】図１９の電子機器がＴＶで具現された一例を示す図である。
【図２０Ｂ】図１９の電子機器がスマートフォンで具現された一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００４２】
以下、添付した図面を参照して、本発明の好ましい実施形態をより詳細に説明する。図面上の同一の構成要素に対しては同一の参照符号を使用し、同一の構成要素に対して重複した説明は省略する。
【００４３】
図１は、本発明の実施形態に係る表示装置を示すブロック図である。
【００４４】
図１を参照すると、表示装置１０００は、表示パネル１００、映像判断部２００、映像処理部３００、タイミング制御部４００、スキャン駆動部５００、及びデータ駆動部６００を含むことができる。
【００４５】
一実施形態において、表示装置１０００は有機発光表示装置または液晶表示装置で具現できる。但し、これは例示的なものであり、前記表示装置１０００がこれに限定されるものではない。
【００４６】
表示パネル１００は映像を表示する。表示パネル１００は、複数のスキャンライン（ＳＬ１〜ＳＬｎ）及び複数のデータライン（ＤＬ１〜ＤＬｍ）を含み、スキャンライン（ＳＬ１〜ＳＬｎ）及びデータライン（ＤＬ１〜ＤＬｍ）に連結される複数の画素Ｐを含むことができる。例えば、画素Ｐはマトリックス形態に配置できる。一実施形態において、スキャンライン（ＳＬ１〜ＳＬｎ）の個数はｎ個であり、データライン（ＤＬ１〜ＤＬｍ）の個数はｍ個でありうる。ｎ及びｍは自然数である。一実施形態において、画素ＰＸの個数はｎ×ｍ個でありうる。画素Ｐの各々は４個の副画素、例えば、赤色（Ｒ）副画素、緑色（Ｇ）副画素、青色（Ｂ）副画素、及び白色（Ｗ）副画素を含むことができる。図１に図示された副画素の配置関係は例示的なものであり、副画素の配置がこれに限定されるものではない。
【００４７】
一方、各々の副画素はスイッチングトランジスタ、駆動トランジスタ、格納キャパシタ、及び有機発光素子を含むことができる。一実施形態において、有機発光素子は白色光を放出する白色ＯＬＥＤ（Organic Light Emitting Diode）であって、赤色、緑色、青色の副画素はカラーフィルタにより具現できる。但し、これは例示的なものであり、副画素の構造がこれに限定されるものではない。
【００４８】
映像判断部２００は、１つのフレームに外部から入力されるＲ、Ｇ、Ｂ映像データ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）に基づいて全体映像のコントラスト（ＣＯＮ）及びロード（ＬＯＡＤ）を算出することができる。Ｒ、Ｇ、Ｂ映像データ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）は、各々赤色映像データ（Ｒ）、緑色映像データ（Ｇ）、及び青色映像データ（Ｂ）に相応することができる。コントラスト（ＣＯＮ）は、１つのフレームの全体映像で低階調と高階調の割合を意味することができる。また、ロード（ＬＯＡＤ）はフル−ホワイト（full-white）映像の信号レベルに対する現在フレームの平均信号レベル（または、平均階調）の割合を意味することができる。一実施形態において、映像判断部２００はＲ、Ｇ、Ｂ映像データ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）のヒストグラムに基づいてコントラスト（ＣＯＮ）及びロード（ＬＯＡＤ）を算出する算出部、及びコントラスト（ＣＯＮ）と予め設定された第１しきい値とを比較し、ロード（ＬＯＡＤ）と予め設定された第２しきい値とを比較する比較部を含むことができる。
【００４９】
映像判断部２００は、Ｒ、Ｇ、Ｂ映像データ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）、コントラスト（ＣＯＮ）、及びロード（ＬＯＡＤ）を映像処理部３００に提供することができる。
【００５０】
映像判断部２００は、コントラスト（ＣＯＮ）とロード（ＬＯＡＤ）に基づいて前記フレームの映像を一般映像またはピーク輝度の増加を必要とするピーク映像と判断することができる。一実施形態において、コントラスト（ＣＯＮ）が前記第１しきい値より小さい場合及びロード（ＬＯＡＤ）が前記第２しきい値より大きい場合のうちの少なくとも１つの場合、映像判断部２００は前記フレームの映像を前記一般映像と判断することができる。また、一実施形態において、コントラスト（ＣＯＮ）が前記第１しきい値より大きく、ロード（ＬＯＡＤ）が前記第２しきい値より小さい場合、映像判断部２００は前記フレームの映像を前記ピーク映像と判断することができる。例えば、全体的に暗い画面の一部に高階調（高輝度）部分が存在する場合、前記ピーク輝度が上昇し、視認性が向上できる。
【００５１】
映像処理部３００は、コントラスト（ＣＯＮ）及びロード（ＬＯＡＤ）に基づいて前記ピーク輝度を適応的に制御するためにＷ映像データ（Ｗ）に適用されるピーク制御係数を調節し、前記ピーク制御係数に基づいてＲ、Ｇ、Ｂ映像データ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）をＲ’、Ｇ’、Ｂ’、Ｗ映像データ（Ｒ’、Ｇ’、Ｂ’、Ｗ）に変換することができる。ここで、Ｗ映像データ（Ｗ）は白色光を放出するために、Ｒ、Ｇ、Ｂ映像データ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）から変換された映像データである。一実施形態において、映像処理部３００はコントラスト（ＣＯＮ）に対応する前記ピーク制御係数を決定する係数決定部、及びＲ、Ｇ、Ｂ映像データ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）の各々の階調レベルのうち、最小値に基づいてＷ映像データ（Ｗ）を生成し、Ｒ、Ｇ、Ｂ映像データ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）の各々からＷ映像データ（Ｗ）に前記ピーク制御係数を掛けた値を差し引きしてＲ’、Ｇ’、Ｂ’映像データ（Ｒ’、Ｇ’、Ｂ’）を生成するデータ変換部を含むことができる。
【００５２】
一実施形態において、前記ピーク制御係数が小さいほど前記ピーク輝度が増加することができる。
【００５３】
前記映像が前記一般映像の場合、前記ピーク制御係数は１に決定できる。したがって、この場合のピーク輝度はＷ映像データ（Ｗ）及び白色副画素の発光のみにより決定できる。
【００５４】
前記映像が前記ピーク輝度を増加させなければならない前記ピーク映像の場合、前記ピーク制御係数は０以上であって１未満である範囲内の所定の実数に決定できる。この場合、ピーク輝度はＷ映像データ（Ｗ）だけでなく、Ｒ、Ｇ、Ｂ映像データ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）のうち、少なくとも１つにより決定できる。したがって、一般映像より前記ピーク輝度が増加することができる。
【００５５】
前記ピーク映像で、前記ピーク制御係数はコントラスト（ＣＯＮ）に関わらず、同一の値を有するか、またはコントラスト（ＣＯＮ）が増加するにつれて多様な形態に減少することができる。一実施形態において、Ｒ、Ｇ、Ｂ映像データ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）の各々に適用される前記ピーク制御係数は互いに同一でありうる。反対に、Ｒ、Ｇ、Ｂ映像データ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）の各々に適用される前記ピーク制御係数のうち、少なくとも１つが相異することもある。
【００５６】
また、一実施形態において、前記ピーク映像で、前記ピーク制御係数は階調レベルによって変化することができる。例えば、前記ピーク制御係数は前記階調レベルが増加するにつれて階段関数的に減少することができる。
【００５７】
一実施形態において、コントラスト（ＣＯＮ）及びロード（ＬＯＡＤ）算出が予め設定された画素ブロック別に遂行できる。これによって、Ｒ、Ｇ、Ｂ映像データ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）の変換が前記画素ブロック別に独立的に遂行できる。したがって、前記画素ブロック別に決まる前記ピーク制御係数は互いに異なることもある。
【００５８】
映像処理部３００は、変換されたＲ’、Ｇ’、Ｂ’、Ｗ映像データ（Ｒ’、Ｇ’、Ｂ’、Ｗ）をタイミング制御部４００に提供することができる。
【００５９】
タイミング制御部４００は、外部から受信した制御信号（ＣＬＴ）に基づいてスキャン駆動部５００及びデータ駆動部６００の駆動を制御することができる。制御信号（ＣＬＴ）は、垂直同期信号、水平同期信号、データイネーブル信号、及びクロック信号などを含むことができる。タイミング制御部４００は、スキャン駆動部５００の駆動タイミングを制御するための第１制御信号（ＣＬＴ１）を生成してスキャン駆動部５００に提供することができる。一実施形態において、タイミング制御部４００はＲ’、Ｇ’、Ｂ’、Ｗ映像データ（Ｒ’、Ｇ’、Ｂ’、Ｗ）をデータ駆動部６００に提供することができる。また、タイミング制御部４００はデータ駆動部６００の駆動タイミングを制御するための第２制御信号（ＣＬＴ２）を生成してデータ駆動部６００に提供することができる。一実施形態において、タイミング制御部（ＣＬＴ）はＲ’、Ｇ’、Ｂ’、Ｗ映像データ（Ｒ’、Ｇ’、Ｂ’、Ｗ）に基づいて表示パネル１００の動作条件に合うデジタル形態のデータ信号（映像データ）を生成してデータ駆動部６００に提供することができる。
【００６０】
一実施形態において、映像判断部２００及び映像処理部３００のうちの少なくとも１つは、タイミング制御部４００の内に含まれることもできる。
【００６１】
スキャン駆動部５００は、複数のスキャン信号を表示パネル１００に提供することができる。スキャン駆動部５００は、タイミング制御部４００から受信される第１制御信号（ＣＬＴ１）に基づいて前記スキャン信号をスキャンライン（ＳＬ１〜ＳＬｎ）を通じて表示パネル１００に各々出力することができる。
【００６２】
データ駆動部６００は、タイミング制御部４００から受信される第２制御信号（ＣＬＴ２）に基づいてＲ’、Ｇ’、Ｂ’、Ｗ映像データ（Ｒ’、Ｇ’、Ｂ’、Ｗ）、または前記データ信号をアナログ形態のデータ電圧に変換し、データライン（ＤＬ１〜ＤＬｍ）に前記データ電圧を印加することができる。
【００６３】
前述したように、表示装置１０００はフレーム毎に前記ピーク映像か否かを判断して高いコントラスト（ＣＯＮ）及び低いロード（ＬＯＡＤ）を有する映像（即ち、前記ピーク映像）に対して前記ピーク輝度を適応的に増加させることによって、視認性、映像の現実感、及び没入感を極大化することができる。また、前記ピーク制御係数に基づいた適応的な映像データ変換を通じて前記ピーク輝度が制御されることによって、画質の劣化が最小化できる。
【００６４】
図２は図１の表示装置に含まれる映像判断部の一例を示すブロック図であり、図３Ａ及び図３Ｂは図２の映像判断部が映像を判断する一例を示す図である。
【００６５】
図２乃至図３Ｂを参照すると、映像判断部２００は、算出部２２０及び比較部２４０を含むことができる。
【００６６】
算出部２２０は、Ｒ、Ｇ、Ｂ映像データ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）のヒストグラムに基づいて該当フレームのコントラスト（ＣＯＮ）及びロード（ＬＯＡＤ）を算出することができる。算出部２２０は、予め設定されたフレーム間隔にコントラスト（ＣＯＮ）及びロード（ＬＯＡＤ）を算出することができる。一実施形態において、算出部２２０は毎フレーム毎にコントラスト（ＣＯＮ）及びロード（ＬＯＡＤ）を算出することができる。
【００６７】
算出部２２０は、図３Ａ及び図３Ｂに示すように、Ｒ、Ｇ、Ｂ映像データ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）から全体画素の輝度（明るさ）ヒストグラムを算出することができる。即ち、前記ヒストグラムのｘ軸は輝度（または、階調レベル）を示し、ｙ軸は画素の個数を示す。例えば、図３Ａはコントラスト（ＣＯＮ）が比較的高い映像のヒストグラムを示し、図３Ｂはコントラスト（ＣＯＮ）が低い映像のヒストグラムを示す。
【００６８】
映像データの輝度は階調レベル（GRAYSCALE）に区分できる。例えば、前記輝度は０階調レベル乃至２５５階調レベルに区分され、階調レベルが増加するほど輝度が増加する。前記ヒストグラムから低階調割合（Ｒｌｏｗ）、中間階調割合（Ｒｍｉｄ）、及び高階調割合（Ｒｈｉｇｈ）が算出できる。例えば、低階調割合（Ｒｌｏｗ）を算出するための低階調区間は０階調レベル乃至６４階調レベルを含み、高階調割合（Ｒｈｉｇｈ）を算出するための高階調区間は２００階調レベル乃至２５５階調レベルを含むことができる。中間階調区間は、前記低階調区間と前記高階調区間との間の区間に相応することができる。低階調割合（Ｒｌｏｗ）、中間階調割合（Ｒｍｉｄ）、及び高階調割合（Ｒｈｉｇｈ）に基づいてコントラスト（ＣＯＮ）が算出できる。
【００６９】
また、前記ヒストグラムからフル−ホワイトの信号レベルに対する現在フレームの平均信号レベルの割合であるロード（ＬＯＡＤ）が算出できる。
【００７０】
比較部２４０は、コントラスト（ＣＯＮ）及びロード（ＬＯＡＤ）に基づいて該当映像を一般映像（ＮＯＲＩ）またはピーク輝度の増加を必要とするピーク映像（ＰＥＡＫＩ）と判断することができる。一実施形態において、比較部２４０は予め設定された第１しきい値とコントラスト（ＣＯＮ）とを比較し、予め設定された第２しきい値とロード（ＬＯＡＤ）とを比較することができる。所定の基準より高いコントラスト（ＣＯＮ）と所定の基準より低いロード（ＬＯＡＤ）を有する条件を全て満たさなければ該当映像がピーク映像（ＰＥＡＫＩ）と判断できない。
【００７１】
一実施形態において、コントラスト（ＣＯＮ）が前記第１しきい値より大きく、ロード（ＬＯＡＤ）が前記第２しきい値より小さい場合、比較部２４０は前記フレームの映像をピーク映像（ＰＥＡＫＩ）と判断することができる。反対に、コントラスト（ＣＯＮ）が前記第１しきい値より小さい場合及びロード（ＬＯＡＤ）が前記第２しきい値より大きい場合のうちの少なくとも１つの場合、比較部２４０は前記フレームの映像を一般映像（ＮＯＲＩ）と判断することができる。
【００７２】
例えば、前記第１しきい値は低階調割合（Ｒｌｏｗ）に対するしきい値及び高階調割合（Ｒｈｉｇｈ）に対するしきい値を含むことができる。例えば、低階調割合（Ｒｌｏｗ）が約６０％を超過し、かつ高階調割合（Ｒｈｉｇｈ）が約１０％を超過する場合、高いコントラスト映像になることができる。前記計算によりコントラスト（ＣＯＮ）が数値化できる。数値化されたコントラスト（ＣＯＮ）が高いほど前記映像で低階調部分と高階調部分の領域が広く、その対比がはっきりしている。
【００７３】
第２しきい値は約１５％に設定できる。即ち、ピーク映像（ＰＥＡＫＩ）は、全体的に暗い映像に一部の高階調部分が含まれた映像を意味することができる。例えば、ピーク映像（ＰＥＡＫＩ）は明るい部分が一部存在する夜景映像でありうる。
【００７４】
即ち、ロード（ＬＯＡＤ）が１５％より低くなければならない条件及び低階調割合（Ｒｌｏｗ）が約６０％を超過し、かつ高階調割合（Ｒｈｉｇｈ）が約１０％を超過しなければならない条件を全て満たす場合、前記映像がピーク映像（ＰＥＡＫＩ）と判断できる。
【００７５】
但し、これは例示的なものであって、コントラスト（ＣＯＮ）及びロード（ＬＯＡＤ）に基づいてピーク映像（ＰＥＡＫＩ）を判断する基準及び前記しきい値の数値がこれに限定されるものではない。
【００７６】
算出部２２０及び比較部２４０は、各々コントラスト（ＣＯＮ）及び映像判断結果を映像処理部３００に提供することができる。
【００７７】
一実施形態において、コントラスト（ＣＯＮ）及びロード（ＬＯＡＤ）の算出及びピーク映像（ＰＥＡＫＩ）か否かの判断は、前記フレーム内で予め設定された画素ブロック別に遂行されることもできる。これによって、ピーク制御係数（ＰＣＣ）は、前記フレーム内で前記画素ブロック別に独立的に算出できる。
【００７８】
前記映像に対するピーク映像（ＰＥＡＫＩ）か否かの判断によって該当フレームでの前記ピーク輝度が適応的に制御できる。
【００７９】
図４は、図１の表示装置に含まれる映像処理部の一例を示すブロック図である。
【００８０】
図４を参照すると、映像処理部３００は、係数決定部３２０及びデータ変換部３４０を含むことができる。
【００８１】
係数決定部３２０は、コントラスト（ＣＯＮ）に対応するピーク制御係数（ＰＣＣ）を決定することができる。一実施形態において、係数決定部３２０は一般映像（ＮＯＲＩ）とピーク映像（ＰＥＡＫＩ）によってピーク制御係数（ＰＣＣ）を決定することができる。ピーク制御係数（ＰＣＣ）は、ピーク輝度を制御するためにＷ映像データ（Ｗ）に掛けられる係数である。一実施形態において、ピーク制御係数（ＰＣＣ）が小さいほど前記ピーク輝度が増加することができる。
【００８２】
前記フレームの映像が一般映像（ＮＯＲＩ）の場合、係数決定部３２０はピーク制御係数（ＰＣＣ）を１に決定することができる。一般映像（ＮＯＲＩ）のピーク輝度が約５００ｎｉｔの場合、前記ピーク輝度は白色有機副画素のみの発光（即ち、Ｗ映像データのみで）のみで表現できる。
【００８３】
前記フレームの映像がピーク映像（ＰＥＡＫＩ）の場合、係数決定部３２０はコントラスト（ＣＯＮ）に基づいてピーク制御係数（ＰＣＣ）を決定することができる。この際、ピーク制御係数（ＰＣＣ）は０以上であって１未満である範囲内の実数でありうる。一実施形態において、係数決定部３２０はピーク映像（ＰＥＡＫ）でコントラスト（ＣＯＮ）の大きさに関わらず、一定の値を有するピーク制御係数（ＰＣＣ）を決定することができる。他の実施形態において、係数決定部３２０はピーク映像（ＰＥＡＫ）でコントラスト（ＣＯＮ）の大きさによってピーク制御係数（ＰＣＣ）を可変することができる。例えば、係数決定部３２０はコントラスト（ＣＯＮ）によってピーク制御係数（ＰＣＣ）が格納されたルックアップテーブルを含むか、またはコントラスト（ＣＯＮ）を変数にする演算式（または、関数）を用いてピーク制御係数（ＰＣＣ）を可変することができる。
【００８４】
係数決定部３２０は、決定されたピーク制御係数（ＰＣＣ）をデータ変換部３４０に提供することができる。
【００８５】
データ変換部３４０は、Ｒ、Ｇ、Ｂ映像データ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）の各々の階調レベルのうち、最小値に基づいてＷ映像データ（Ｗ）を生成することができる。前記階調レベルはＲ、Ｇ、Ｂ映像データ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）の各々の発光輝度を表現することができる。例えば、前記階調レベルは８ビット（bit）のデジタル化されたデータ（０乃至２５５階調レベル）で表現できる。データ変換部３４０は、前記デジタル化された輝度の最小値（例えば、最小階調レベル）を抽出することができる。但し、これは例示的なものであり、前記階調レベルを示すデジタルデータの形態がこれに限定されるものではない。
【００８６】
赤色副画素、緑色副画素、及び青色副画素の各々の発光効率が互いに異なる。したがって、Ｒ、Ｇ、Ｂ映像データ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）が互いに同一の階調レベルを有しても、前記赤色副画素、緑色副画素、及び青色副画素の各々は、互いに異なる輝度で発光することができる。例えば、３個の副画素を含む画素でＲ、Ｇ、Ｂ映像データ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）が全て２５５階調レベル（即ち、最大階調レベル）を有する場合、赤色副画素、緑色副画素、及び青色副画素の各々は、約１００ｎｉｔ、約3００ｎｉｔ、及び約５０ｎｉｔで発光することができる。この際、ピーク輝度は前記輝度の和である約４５０ｎｉｔに相応することができる。
【００８７】
一実施形態において、以下の＜数式１＞を通じてＷ映像データ（Ｗ）が算出できる。
【００８８】
【数１】
2018005213.tif 000003
【００８９】
即ち、Ｗ映像データ（Ｗ）はＲ、Ｇ、Ｂ映像データ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）のうち、最小値に相応することができる。例えば、Ｒ、Ｇ、Ｂ映像データ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）が全て２５５階調レベル（即ち、最大階調レベル）を有する場合、前記最小値は前記２５５階調レベルに相応し、Ｗ映像データ（Ｗ）は前記２５５階調レベルに相応するデジタルデータを有することができる。
【００９０】
データ変換部３４０は、Ｒ、Ｇ、Ｂ映像データ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）の各々からＷ映像データ（Ｗ）にピーク制御係数（ＰＣＣ）を差し引きしてＲ’、Ｇ’、Ｂ’映像データ（Ｒ’、Ｇ’、Ｂ’）を生成することができる。一実施形態において、Ｒ’、Ｇ’、Ｂ’映像データ（Ｒ’、Ｇ’、Ｂ’）は以下の＜数式２＞によりＲ、Ｇ、Ｂ映像データ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）から変換できる。
【００９１】
【数２】
2018005213.tif 000004
【００９２】
前記フレームの映像が一般映像（ＮＯＲＩ）の場合、ピーク制御係数（ＰＣＣ）が１でありうる。したがって、Ｒ’、Ｇ’、Ｂ’映像データ（Ｒ’、Ｇ’、Ｂ’）は、各々（Ｒ−Ｗ）、（Ｇ−Ｗ）、（Ｂ−Ｗ）に相応することができる。前記フレームの映像がピーク映像の場合、ピーク制御係数（ＰＣＣ）が１より小さいので、Ｒ’、Ｇ’、Ｂ’映像データは、各々（Ｒ−Ｗ）、（Ｇ−Ｗ）、（Ｂ−Ｗ）より大きい。したがって、Ｒ、Ｇ、Ｂ映像データ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）が全て２５５階調レベル（即ち、最大階調レベル）を有する場合、Ｗ映像データ（Ｗ）は前記２５５階調レベルに相応するデジタルデータを有し、Ｒ’、Ｇ’、Ｂ’映像データ（Ｒ’、Ｇ’、Ｂ’）も０でない階調レベルを有することができる。これによって、赤色、緑色、青色、及び白色副画素が全て発光し、前記ピーク輝度が増加できる。
【００９３】
一実施形態において、Ｒ、Ｇ、Ｂ映像データ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）の各々に適用されるピーク制御係数（ＰＣＣ）は互いに同一でありうる。他の実施形態において、Ｒ、Ｇ、Ｂ映像データ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）の各々に適用されるピーク制御係数（ＰＣＣ）のうち、少なくとも１つが相異することができる。即ち、副画素の各々の発光効率などを考慮して、ピーク制御係数（ＰＣＣ）がＲ、Ｇ、Ｂ映像データ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）によって互いに異なるように決まることもできる。
【００９４】
一実施形態において、データ変換部３４０はＲ’、Ｇ’、Ｂ’映像データ（Ｒ’、Ｇ’、Ｂ’）を生成するために、最小値選択部、係数適用部、及び差し引き部を含むことができる。
【００９５】
図５Ａ及び図５Ｂは、図４の映像処理部により決まるピーク制御係数の一例を示すグラフである。
【００９６】
図４乃至図５Ｂを参照すると、ピーク制御係数（ＰＣＣ）はピーク映像（ＰＥＡＫＩ）及び一般映像（ＮＯＲＩ）によって適応的に制御できる。また、ピーク制御係数（ＰＣＣ）はピーク映像（ＰＥＡＫＩ）でコントラスト（ＣＯＮ）によって適応的に制御できる。
【００９７】
一実施形態において、ピーク制御係数（ＰＣＣ）は一般映像（ＮＯＲＩ）で１に決定できる。
【００９８】
図５Ａに示すように、臨界コントラスト（ＴＨ）を超過したピーク映像（ＰＥＡＫＩ）で、ピーク制御係数（ＰＣＣ）はコントラスト（ＣＯＮ）の変化に関わらず、同一の値を有することができる。例えば、ピーク制御係数（ＰＣＣ）はピーク映像（ＰＥＡＫＩ）で０．５に決定できる。したがって、同一のＲ、Ｇ、Ｂ映像データ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）に対してピーク映像（ＰＥＡＫＩ）のピーク輝度が一般映像（ＮＯＲＩ）のピーク輝度より相対的に一層高いことがある。
【００９９】
図５Ｂに示すように、臨界コントラスト（ＴＨ）を超過したピーク映像（ＰＥＡＫＩ）で、ピーク制御係数（ＰＣＣ）はコントラスト（ＣＯＮ）が増加するにつれて階段関数的に減少できる。即ち、予め設定されたコントラスト範囲によってピーク制御係数（ＰＣＣ）が決定できる。この場合、コントラスト（ＣＯＮ）が増加するにつれて所定のコントラスト範囲単位で前記ピーク輝度が増加できる。
【０１００】
図５Ｃに示すように、臨界コントラスト（ＴＨ）を超過したピーク映像（ＰＥＡＫＩ）で、ピーク制御係数（ＰＣＣ）はコントラスト（ＣＯＮ）が増加するにつれて線形的に減少できる。この場合、コントラスト（ＣＯＮ）が増加するにつれて前記ピーク輝度が増加できる。
【０１０１】
但し、これは例示的なものであり、ピーク制御係数（ＰＣＣ）の調節がこれに限定されるものではない。例えば、ピーク制御係数（ＰＣＣ）はピーク映像（ＰＥＡＫＩ）で指数関数的に変化する形状を有することもできる。
【０１０２】
このように、ピーク映像（ＰＥＡＫＩ）でのピーク制御係数（ＰＣＣ）が一般映像（ＮＯＲＩ）でより減少するので、相対的に高いコントラスト（ＣＯＮ）を有するピーク映像（ＰＥＡＫＩ）での前記ピーク輝度が一般映像（ＮＯＲＩ）でより増加できる。また、ピーク映像（ＰＥＡＫＩ）でコントラスト（ＣＯＮ）の増加によって前記ピーク輝度が増加できる。
【０１０３】
図６は、図４の映像処理部により階調レベルに基づいて決まるピーク制御係数の一例を示すグラフである。
【０１０４】
図４及び図６を参照すると、ピーク制御係数（ＰＣＣ）はピーク映像で階調レベル（ＧＲＡＹ）によって適応的に制御できる。
【０１０５】
図６は、所定のコントラストに対する階調レベル（ＧＲＡＹ）に従うピーク制御係数（ＰＣＣ）を示す。一実施形態において、ピーク制御係数（ＰＣＣ）は階調レベル（ＧＲＡＹ）が増加するにつれて階段関数的に減少できる。即ち、予め設定された階調区間（Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３、．．．）によってピーク制御係数（ＰＣＣ）が決定できる。したがって、前記ピーク映像で、第１階調区間（Ｇ１）に対応する第１ピーク輝度が第１階調区間（Ｇ１）より大きい第２階調区間（Ｇ２）に対応するピーク輝度より小さく決定できる。これによって、第１階調区間（Ｇ１）（例えば、低階調区間）での輝度増加幅（または、輝度範囲）が第２階調区間（Ｇ２）（乃至高階調区間）での輝度増加幅（または、輝度範囲）より小さくなる。
【０１０６】
但し、これは例示的なものであって、ピーク制御係数（ＰＣＣ）の調節がこれに限定されるものではない。例えば、前記階調区間の個数及び範囲は各々任意に設定できる。また、ピーク制御係数（ＰＣＣ）はピーク映像（ＰＥＡＫＩ）で一次関数、指数関数形態などを有することもできる。
【０１０７】
このように、前記階調レベル（ＧＲＡＹ）別差等的なピーク制御係数（ＰＣＣ）の適用によりピーク輝度上昇に伴う低階調領域での急激な輝度増加が防止できる。
【０１０８】
図７Ａは図４の映像処理部に含まれるデータ変換部の一例を示すブロック図であり、図７Ｂは図７Ａのデータ変換部により変換された映像データの一例を示す図である。
【０１０９】
図２乃至図７Ｂを参照すると、データ変換部３４０は最小値選択部３４２、係数適用部３４４、及び差し引き部３４６を含むことができる。
【０１１０】
最小値選択部３４２は、Ｒ、Ｇ、Ｂ映像データ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）の各々の階調レベルのうち、最小値を選択してＷ映像データ（Ｗ）を生成することができる。前記階調レベルは、Ｒ、Ｇ、Ｂ映像データ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）の各々の発光輝度を表現することができる。最小値選択部３４２は、Ｒ、Ｇ、Ｂ映像データ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）を映像判断部２００または外部の画像ソースから印加を受けて、デジタル化された輝度の最小値（例えば、最小階調レベル）を抽出することができる。一実施形態において、最小値選択部３４２は前記＜数式１＞を用いてＷ映像データ（Ｗ）を算出することができる。
【０１１１】
例えば、図７Ｂに示すように、Ｒ、Ｇ、Ｂ映像データ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）の各々の輝度が０乃至２５５階調レベルに区分できる。変換前のＲ、Ｇ、Ｂ映像データ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）の各々の前記最大階調レベルによる発光輝度は、各々約１００ｎｉｔ、約3００ｎｉｔ、及び約５０ｎｉｔである。したがって、Ｒ、Ｇ、Ｂ映像データ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）によりピーク輝度は、約４５０ｎｉｔと見ることができる。最小値選択部３４２が印加を受けるＲ、Ｇ、Ｂ映像データ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）が全て２５５階調レベル（即ち、最大階調レベル）を有する場合、前記最小値は前記２５５階調レベルに相応し、Ｗ映像データ（Ｗ）は前記２５５階調レベルに相応するデジタルデータを有することができる。表示パネルに配置される白色副画素は、Ｗ映像データ（Ｗ）に基づいて発光することができる。
【０１１２】
係数適用部３４４は、ピーク制御係数（ＰＣＣ）をＷ映像データ（Ｗ）に各々掛けてＷ’映像データ（Ｗ’）を生成することができる（即ち、Ｗ’＝Ｗ＊ＰＣＣ）。一実施形態において、ピーク映像（ＰＥＡＫＩ）の場合、ピーク制御係数（ＰＣＣ）が０以上であって１未満である。したがって、ピーク映像（ＰＥＡＫＩ）でＷ’映像データ（Ｗ’）はＷ映像データ（Ｗ）より小さい。
【０１１３】
差し引き部３４６は、Ｒ、Ｇ、Ｂ映像データ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）の各々からＷ’映像データ（Ｗ’）を差し引きしてＲ’、Ｇ’、Ｂ’映像データ（Ｒ’、Ｇ’、Ｂ’）を各々生成することができる。これによって、前記＜数式２＞は以下の＜数式３＞で表現できる。
【０１１４】
【数３】
2018005213.tif 000005
【０１１５】
これによって、Ｒ、Ｇ、Ｂ映像データ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）は各々新たな階調レベルを有するＲ’、Ｇ’、Ｂ’映像データ（Ｒ’、Ｇ’、Ｂ’）に変換できる。
【０１１６】
図７Ｂに示すように、ピーク制御係数（ＰＣＣ）が０．５の場合、各々でＷ’映像データ（Ｗ’）はＷ映像データ（Ｗ）の半分になり、また、Ｒ’、Ｇ’、Ｂ’映像データ（Ｒ’、Ｇ’、Ｂ’）も各々Ｒ、Ｇ、Ｂ映像データ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）の半分になることができる。これによって、赤色、緑色、及び青色副画素が各々、Ｒ’、Ｇ’、Ｂ’映像データ（Ｒ’、Ｇ’、Ｂ’）に基づいて発光することができる。即ち、前記赤色、緑色、青色、及び白色副画素が全て発光し、ピーク輝度は６７５ｎｉｔでありうる。
【０１１７】
これとは反対に、図７Ｂに示すように、ピーク制御係数（ＰＣＣ）が１の場合（即ち、一般映像（ＮＯＲＩ）の場合）、Ｒ’、Ｇ’、Ｂ’映像データ（Ｒ’、Ｇ’、Ｂ’）は各々０の値を有し、前記赤色、緑色、及び青色副画素は発光しない。この際、前記白色副画素のみが発光し、ピーク輝度は４５０ｎｉｔでありうる。
【０１１８】
このように、ピーク制御係数（ＰＣＣ）が０．５の場合、ピーク映像（ＰＥＡＫＩ）での前記ピーク輝度が一般映像（ＮＯＲＩ）より約１．５倍位向上できる。したがって、低いロード及び高いコントラストを有するピーク映像（ＰＥＡＫＩ）の視認性及び没入感が極大化できる。
【０１１９】
図８は、本発明の実施形態に係る表示装置を示すブロック図である。
【０１２０】
本実施形態に係る表示装置は、照度センサー、ピーク制御部、及び映像処理部の構成を除外すれば、図１乃至図７Ｂに従う表示装置と同一であるので、同一または対応する構成要素に対しては同一の参照番号を用いて、重複する説明は省略する。
【０１２１】
図８を参照すると、表示装置１０００Ａは、表示パネル１００、映像判断部２００、映像処理部３００Ａ、タイミング制御部４００、スキャン駆動部５００、データ駆動部６００、照度センサー７００、及びピーク制御部７５０を含むことができる。
【０１２２】
表示パネル１００は、赤色副画素、緑色副画素、青色副画素、及び白色副画素を各々含む複数の画素Ｐを含むことができる。
【０１２３】
映像判断部２００は、１つのフレームに外部から入力されるＲ、Ｇ、Ｂ映像データ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）に基づいて全体映像のコントラスト（ＣＯＮ）及びロード（ＬＯＡＤ）を算出することができる。映像判断部２００は、Ｒ、Ｇ、Ｂ映像データ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）、コントラスト（ＣＯＮ）、及びロード（ＬＯＡＤ）を映像処理部３００Ａに提供することができる。映像判断部２００は、前記フレームの映像がピーク映像か否かを判断することができる。
【０１２４】
映像処理部３００Ａは、コントラスト（ＣＯＮ）及びロード（ＬＯＡＤ）に基づいて前記ピーク輝度を適応的に制御するためにＷ映像データ（Ｗ）に適用されるピーク制御係数を調節することができる。映像処理部３００Ａは、照度（ＩＬ）に基づいて生成されたサブピーク制御係数（Ｓ＿ＰＣＣ１）をピーク制御部７５０から提供を受けることができる。サブピーク制御係数（Ｓ＿ＰＣＣ１）は、前記ピーク制御係数またはＷ映像データ（Ｗ）に適用できる。一実施形態において、サブピーク制御係数（Ｓ＿ＰＣＣ１）により前記ピーク制御係数が変わることができる。例えば、サブピーク制御係数（Ｓ＿ＰＣＣ１）は前記ピーク制御係数に掛けられることができる。映像処理部３００Ａは、前記ピーク制御係数に基づいてＲ、Ｇ、Ｂ映像データ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）をＲ’、Ｇ’、Ｂ’、Ｗ映像データ（Ｒ’、Ｇ’、Ｂ’、Ｗ）に変換することができる。一実施形態において、映像処理部３００Ａはコントラスト（ＣＯＮ）、ロード（ＬＯＡＤ）、及び照度（ＩＬ）に基づいてピーク輝度を適応的に制御することができる。
【０１２５】
照度センサー７００は、表示パネル１００の周辺照度を検出することができる。照度が高い場合、外光反射により映像の視認性が低下する。これによって、照度センサー７００により検出される照度（ＩＬ）をＲ、Ｇ、Ｂ映像データ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）に追加的に反映してピーク輝度が制御できる。
【０１２６】
ピーク制御部７５０は、照度（ＩＬ）に基づいてＷ映像データ（Ｗ）に追加的に適用されるサブピーク制御係数（Ｓ＿ＰＣＣ１）を決定することができる。ピーク制御部７５０は、サブピーク制御係数（Ｓ＿ＰＣＣ１）を映像処理部３００Ａに提供することができる。一実施形態において、照度（ＩＬ）が予め設定された臨界照度より大きい場合、ピーク制御部７５０が駆動できる。ピーク制御部７５０は、照度（ＩＬ）が増加するにつれてサブピーク制御係数（Ｓ＿ＰＣＣ１）を予め設定された間隔に減少させることができる。これによって、照度（ＩＬ）が増加するにつれてサブピーク制御係数（Ｓ＿ＰＣＣ１）が適用される（または、掛けられる）前記ピーク制御係数が小さくなり、前記ピーク輝度が増加できる。したがって、高い照度での映像及び／又は高いコントラストの映像の視認性が向上できる。
【０１２７】
一実施形態において、ピーク制御部７５０は映像処理部３００Ａに含まれることができる。
【０１２８】
一実施形態において、照度（ＩＬ）が前記臨界照度以下の場合には、図１乃至図７Ｂによる輝度制御動作が遂行できる。
【０１２９】
タイミング制御部４００は、外部から受信した制御信号（ＣＬＴ）に基づいてスキャン駆動部５００及びデータ駆動部６００の駆動を制御することができる。スキャン駆動部５００は、複数のスキャン信号を表示パネル１００に提供することができる。データ駆動部６００は、タイミング制御部４００から受信される第２制御信号（ＣＬＴ２）に基づいてＲ’、Ｇ’、Ｂ’、Ｗ映像データ（Ｒ’、Ｇ’、Ｂ’、Ｗ）、または前記データ信号をアナログ形態のデータ電圧に変換し、データライン（ＤＬ１〜ＤＬｍ）に前記データ電圧を印加することができる。
【０１３０】
前述したように、表示装置１０００Ａは、コントラスト（ＣＯＮ）、ロード（ＬＯＡＤ）、及び照度（ＩＬ）に基づいて毎フレームの映像の前記ピーク輝度を適応的に制御することができる。したがって、映像の視認性、現実感、及び没入感が極大化できる。また、前記ピーク制御係数に基づいた適応的な映像データ変換を通じて前記ピーク輝度が制御されることによって、画質の劣化が最小化できる。
【０１３１】
図９Ａは周辺の照度により決まるサブピーク制御係数の一例を示すグラフであり、図９Ｂは図９Ａのサブピーク制御係数に基づいて決まるピーク制御係数の一例を示すグラフである。
【０１３２】
図９Ａ及び図９Ｂを参照すると、サブピーク制御係数（Ｓ＿ＰＣＣ１）は照度（ＩＬ）によって変化し、ピーク制御係数（ＰＣＣ’）はサブピーク制御係数（Ｓ＿ＰＣＣ１）によって変わることができる。
【０１３３】
一実施形態において、サブピーク制御係数（Ｓ＿ＰＣＣ１）はピーク制御係数（ＰＣＣ）に追加的に掛けられることができる。これによって、Ｗ映像データ（Ｗ）にはサブピーク制御係数（Ｓ＿ＰＣＣ１）とピーク制御係数（ＰＣＣ）が掛けられることができる。
【０１３４】
一実施形態において、予め設定された臨界照度（ＴＨ）以下では、サブピーク制御係数（Ｓ＿ＰＣＣ１）が１でありうる。この場合、照度（ＩＬ）はピーク輝度に影響を及ぼさない。または、一実施形態において、予め設定された臨界照度（ＴＨ）以下でピーク制御部７５０が動作をしないことがある。
【０１３５】
図９Ａに示すように、表示パネル１００の周辺の照度（ＩＬ）が臨界照度（ＴＨ）を超過した場合、サブピーク制御係数（Ｓ＿ＰＣＣ１）は照度（ＩＬ）が増加するにつれて階段関数的に減少することができる。したがって、照度（ＩＬ）の増加によって映像のピーク輝度が増加できる。サブピーク制御係数（Ｓ＿ＰＣＣ１）は、一般映像（ＮＯＲＩ）及びピーク映像（ＰＥＡＫＩ）に関わらず決定できる。
【０１３６】
図９Ｂは、サブピーク制御係数（Ｓ＿ＰＣＣ１）の変化に伴うピーク制御係数（ＰＣＣ’）とコントラスト（ＣＯＮ）関係の変化を示す。図９Ｂに示すように、一般映像（ＮＯＲＩ）の場合にも、照度（ＩＬ）が増加するほどピーク輝度係数（ＰＣＣ’）が減少し、ピーク輝度が増加できる。同様に、ピーク映像（ＰＥＡＫＩ）でも同一のコントラスト（ＣＯＮ）に対して照度（ＩＬ）が増加するほどピーク輝度係数（ＰＣＣ’）が減少できる。
【０１３７】
このように、映像のピーク輝度は、ロード、コントラスト（ＣＯＮ）、及び照度（ＩＬ）に基づいて適応的に制御できる。したがって、高照度環境での視認性が向上できる。
【０１３８】
図１０は、周辺照度により決まるサブピーク制御係数の他の例を示すグラフである。
【０１３９】
図１０を参照すると、サブピーク制御係数（Ｓ＿ＰＣＣ１）は照度（ＩＬ）によって変化できる。
【０１４０】
一実施形態において、サブピーク制御係数（Ｓ＿ＰＣＣ１）はピーク制御係数に追加的に掛けられることができる。これによって、Ｗ映像データにはサブピーク制御係数（Ｓ＿ＰＣＣ１）とピーク制御係数が掛けられることができる。
【０１４１】
一実施形態において、予め設定された臨界照度（ＴＨ）の以下ではサブピーク制御係数（Ｓ＿ＰＣＣ１）が１でありうる。この場合、照度（ＩＬ）はピーク輝度に影響を及ぼさない。または、一実施形態において、予め設定された臨界照度（ＴＨ）以下でピーク制御部７５０が動作しないことがある。
【０１４２】
表示パネル１００の周辺の照度（ＩＬ）が臨界照度（ＴＨ）を超過した場合、サブピーク制御係数（Ｓ＿ＰＣＣ１）は照度（ＩＬ）が増加するにつれて線形的に減少できる。したがって、照度（ＩＬ）の増加によって映像のピーク輝度が増加できる。サブピーク制御係数（Ｓ＿ＰＣＣ１）は、一般映像（ＮＯＲＩ）及びピーク映像（ＰＥＡＫＩ）に関わらず決定できる。
【０１４３】
但し、これは例示的なものであって、サブピーク制御係数（Ｓ＿ＰＣＣ１）が照度（ＩＬ）によって減少する形態がこれに限定されるものではない。
【０１４４】
図１１は、本発明の実施形態に係る表示装置を示すブロック図である。
【０１４５】
本実施形態に係る表示装置は、温度センサー、ピーク制御部、及び映像処理部の構成を除外すれば、図１乃至図７Ｂに従う表示装置と同一であるので、同一または対応する構成要素に対しては同一の参照番号を用いて、重複する説明は省略する。
【０１４６】
図１１を参照すると、表示装置１０００Ｂは、表示パネル１００、映像判断部２００、映像処理部３００Ｂ、タイミング制御部４００、スキャン駆動部５００、データ駆動部６００、温度センサー８００、及びピーク制御部８５０を含むことができる。
【０１４７】
表示パネル１００は、赤色副画素、緑色副画素、青色副画素、及び白色副画素を各々含む複数の画素Ｐを含むことができる。
【０１４８】
映像判断部２００は、１つのフレームに外部から入力されるＲ、Ｇ、Ｂ映像データ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）に基づいて全体映像のコントラスト（ＣＯＮ）及びロード（ＬＯＡＤ）を算出することができる。映像判断部２００は、Ｒ、Ｇ、Ｂ映像データ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）、コントラスト（ＣＯＮ）、及びロード（ＬＯＡＤ）を映像処理部３００Ｂに提供することができる。映像判断部２００は、前記フレームの映像がピーク映像か否かを判断することができる。
【０１４９】
映像処理部３００Ｂは、コントラスト（ＣＯＮ）及びロード（ＬＯＡＤ）に基づいて前記ピーク輝度を適応的に制御するためにＷ映像データ（Ｗ）に適用されるピーク制御係数を調節することができる。映像処理部３００Ｂは、温度（ＴＥＭＰ）に基づいて生成されたサブピーク制御係数（Ｓ＿ＰＣＣ２）をピーク制御部８５０から提供を受けることができる。サブピーク制御係数（Ｓ＿ＰＣＣ２）は、前記ピーク制御係数またはＷ映像データ（Ｗ）に適用できる。一実施形態において、サブピーク制御係数（Ｓ＿ＰＣＣ２）により前記ピーク制御係数が変わることができる。例えば、サブピーク制御係数（Ｓ＿ＰＣＣ２）は、前記ピーク制御係数に掛けられることができる。映像処理部３００Ｂは、前記ピーク制御係数に基づいてＲ、Ｇ、Ｂ映像データ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）をＲ’、Ｇ’、Ｂ’、Ｗ映像データ（Ｒ’、Ｇ’、Ｂ’、Ｗ）に変換することができる。一実施形態において、映像処理部３００Ｂは、コントラスト（ＣＯＮ）、ロード（ＬＯＡＤ）、及び表示パネル１００の温度（ＴＥＭＰ）に基づいてピーク輝度を適応的に制御することができる。
【０１５０】
温度センサー８００は、表示パネル１００の温度（ＴＥＭＰ）を検出することができる。表示パネル１００の温度（ＴＥＭＰ）が低い場合には前記ピーク輝度を高めて視認性を向上させ、温度（ＴＥＭＰ）が相対的に高い場合には前記ピーク輝度を低めて劣化を低減することができる。即ち、温度センサー８００により検出される表示パネル１００の温度（ＴＥＭＰ）をＲ、Ｇ、Ｂ映像データ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）に追加的に反映して前記ピーク輝度が制御できる。
【０１５１】
ピーク制御部８５０は、温度（ＴＥＭＰ）に基づいてＷ映像データ（Ｗ）に追加的に適用されるサブピーク制御係数（Ｓ＿ＰＣＣ２）を決定することができる。ピーク制御部８５０は、サブピーク制御係数（Ｓ＿ＰＣＣ２）を映像処理部３００Ｂに提供することができる。一実施形態において、ピーク映像で温度（ＴＥＭＰ）が予め設定された臨界温度より低い場合、ピーク制御部８５０が駆動できる。ピーク制御部８５０は、温度（ＴＥＭＰ）が低くなるにつれてサブピーク制御係数（Ｓ＿ＰＣＣ２）を予め設定された間隔に減少させることができる。前記ピーク映像で、温度（ＴＥＭＰ）が低くなるにつれてサブピーク制御係数（Ｓ＿ＰＣＣ２）が適用される（または、掛けられる）前記ピーク制御係数が小さくなり、前記ピーク輝度が増加できる。一実施形態において、表示パネル１００の発熱または周辺温度が前記臨界温度を超過する場合には、図１乃至図７Ｂによる輝度制御動作のみ遂行できる。また、現在フレームの映像が一般映像と判断された場合にも図１乃至図７Ｂによる輝度制御動作のみ遂行できる。
【０１５２】
タイミング制御部４００は、外部から受信した制御信号（ＣＬＴ）に基づいてスキャン駆動部５００及びデータ駆動部６００の駆動を制御することができる。スキャン駆動部５００は、複数のスキャン信号を表示パネル１００に提供することができる。データ駆動部６００は、タイミング制御部４００から受信される第２制御信号（ＣＬＴ２）に基づいてＲ’、Ｇ’、Ｂ’、Ｗ映像データ（Ｒ’、Ｇ’、Ｂ’、Ｗ）、または前記データ信号をアナログ形態のデータ電圧に変換し、データライン（ＤＬ１〜ＤＬｍ）に前記データ電圧を印加することができる。
【０１５３】
前述したように、表示装置１０００Ｂは、コントラスト（ＣＯＮ）、ロード（ＬＯＡＤ）、及び表示パネル１００の温度（ＴＥＭＰ）に基づいて毎フレームの映像の前記ピーク輝度を適応的に制御することができる。したがって、映像の視認性、現実感、及び没入感が極大化できる。また、前記ピーク制御係数に基づいた適応的な映像データ変換を通じて前記ピーク輝度が制御されることによって、画質の劣化が最小化できる。
【０１５４】
図１２Ａは表示パネルの温度により決まるサブピーク制御係数の一例を示すグラフであり、図１２Ｂは図１２Ａのサブピーク制御係数に基づいて決まるピーク制御係数の一例を示すグラフである。
【０１５５】
図１１乃至図１２Ｂを参照すると、サブピーク制御係数（Ｓ＿ＰＣＣ２）は表示パネル１００の温度（ＴＥＭＰ）によって変化し、ピーク制御係数（ＰＣＣ”）はサブピーク制御係数（Ｓ＿ＰＣＣ２）によって変わることができる。
【０１５６】
一実施形態において、ピーク制御部８５０はピーク映像で駆動できる。
【０１５７】
一実施形態において、予め設定された臨界温度（ＴＨ）以上ではサブピーク制御係数（Ｓ＿ＰＣＣ２）が１でありうる。この場合、温度（ＴＥＭＰ）はピーク輝度に影響を及ぼさない。または、一実施形態において、臨界照度（ＴＨ）以下でピーク制御部８５０が動作しないことがある。
【０１５８】
図１２Ａに示すように、表示パネル１００の温度（ＴＥＭＰ）が臨界温度（ＴＨ）未満の場合、サブピーク制御係数（Ｓ＿ＰＣＣ２）は温度（ＴＥＭＰ）が低くなるにつれて階段関数的に減少できる。したがって、温度（ＴＥＭＰ）の減少によって映像のピーク輝度が増加できる。
【０１５９】
図１２Ｂは、サブピーク制御係数（Ｓ＿ＰＣＣ２）の変化に従うピーク制御係数（ＰＣＣ”）とコントラスト（ＣＯＮ）の関係の変化を示す。図１２Ｂに示すように、ピーク映像（ＰＥＡＫＩ）で同一のコントラスト（ＣＯＮ）に対して温度（ＴＥＭＰ）が減少するほどピーク輝度係数（ＰＣＣ”）が減少できる。
【０１６０】
このように、映像のピーク輝度は、ロード、コントラスト（ＣＯＮ）、及び温度（ＴＥＭＰ）に基づいて適応的に制御できる。したがって、視認性が向上し、劣化が最小化できる。
【０１６１】
図１３は、表示パネルの温度により決まるサブピーク制御係数の他の例を示すグラフである。
【０１６２】
図１３を参照すると、サブピーク制御係数（Ｓ＿ＰＣＣ２）は温度（ＴＥＭＰ）によって変化できる。
【０１６３】
一実施形態において、サブピーク制御係数（Ｓ＿ＰＣＣ２）はピーク制御係数に追加的に掛けられることができる。これによって、Ｗ映像データにはサブピーク制御係数（Ｓ＿ＰＣＣ２）とピーク制御係数が掛けられることができる。
【０１６４】
一実施形態において、予め設定された臨界温度（ＴＨ）以上ではサブピーク制御係数（Ｓ＿ＰＣＣ２）が１でありうる。この場合、温度（ＴＥＭＰ）はピーク輝度に影響を及ぼさない。または、一実施形態において、臨界温度（ＴＨ）以上でピーク制御部８５０が動作しないことがある。
【０１６５】
表示パネル１００の温度（ＴＥＭＰ）が臨界温度（ＴＨ）未満の場合、サブピーク制御係数（Ｓ＿ＰＣＣ１）は温度（ＴＥＭＰ）が減少するにつれて線形的に減少できる。したがって、温度（ＴＥＭＰ）の減少によって映像のピーク輝度が増加できる。但し、これは例示的なものであり、サブピーク制御係数（Ｓ＿ＰＣＣ２）が温度（ＴＥＭＰ）によって減少する形態がこれに限定されるものではない。
【０１６６】
図１４は、本発明の実施形態に係る表示装置を示すブロック図である。
【０１６７】
本実施形態に係る表示装置は、映像判断部、ピーク制御部、及び映像処理部の構成を除外すれば、図１乃至図７Ｂに従う表示装置と同一であるので、同一または対応する構成要素に対しては同一の参照番号を用いて、重複する説明は省略する。
【０１６８】
図１４を参照すると、表示装置１０００Ｃは、表示パネル１００、映像判断部２０１、映像処理部３００Ｃ、タイミング制御部４００、スキャン駆動部５００、データ駆動部６００、及びピーク制御部９００を含むことができる。
【０１６９】
表示パネル１００は、赤色副画素、緑色副画素、青色副画素、及び白色副画素を各々含む複数の画素Ｐを含むことができる。表示パネル１００に表示される映像は、彩度（色度、chroma）差の大きい領域を含むことができる。例えば、Ａ領域（Ａ）は白色などの無彩色映像を表示することができ、Ｂ領域（Ｂ）は赤色などの原色映像を表示することができる。Ａ領域（Ａ）とＢ領域は彩度差が大きい。この際、全体映像が高い輝度で発光する場合、ユーザにカラーシフト（color shift）が視認され、視覚的に不便性を引き起こすことがある。
【０１７０】
映像判断部２０１は、１つのフレームに外部から入力されるＲ、Ｇ、Ｂ映像データ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）に基づいて全体映像のコントラスト（ＣＯＮ）及びロード（ＬＯＡＤ）を算出することができる。映像判断部２０１は、Ｒ、Ｇ、Ｂ映像データ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）、コントラスト（ＣＯＮ）、及びロード（ＬＯＡＤ）を映像処理部３００Ｃに提供することができる。映像判断部２０１は、前記フレームの映像がピーク映像か否かを判断することができる。
【０１７１】
一実施形態において、前記フレームの映像が前記ピーク映像の場合、映像判断部２０１はＲ、Ｇ、Ｂ映像データ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）に基づいて前記映像全体の彩度和（ＣＳＵＭ）をさらに算出することができる。例えば、特定画素の彩度は以下の＜数式４＞により算出され、彩度和は以下の＜数式５＞により算出できる。
【０１７２】
【数４】
2018005213.tif 000006
【０１７３】
【数５】
2018005213.tif 000007
【０１７４】
ここで、Ｃ（ｘ，ｙ）は表示パネル１００の（ｘ，ｙ）座標に該当する画素の彩度であり、ｍａｘ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）はＲ、Ｇ、Ｂ映像データ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）のうちの最大値を意味し、ｍｉｎ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）はＲ、Ｇ、Ｂ映像データ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）のうちの最小値を意味し、ＣＳＵＭは彩度和を意味する。（１，１）は表示パネルに含まれる左側最上端の画素の座標を意味し、Ｎ、Ｍは各々全体画素の行方向及び列方向への個数を意味することができる。＜数式５＞によれば、映像の彩度差が大きいほど、彩度和（ＣＳＵＭ）が増加できる。
【０１７５】
映像処理部３００Ｃは、コントラスト（ＣＯＮ）及びロード（ＬＯＡＤ）に基づいて前記ピーク輝度を適応的に制御するためにＷ映像データ（Ｗ）に適用されるピーク制御係数を調節することができる。映像処理部３００Ｃは、彩度和（ＣＳＵＭ）に基づいて生成されたサブピーク制御係数（Ｓ＿ＰＣＣ３）をピーク制御部９００から提供を受けることができる。サブピーク制御係数（Ｓ＿ＰＣＣ１）は、前記ピーク制御係数またはＷ映像データ（Ｗ）に適用できる。一実施形態において、サブピーク制御係数（Ｓ＿ＰＣＣ３）により前記ピーク制御係数が変わることができる。例えば、サブピーク制御係数（Ｓ＿ＰＣＣ３）は前記ピーク制御係数に掛けられることができる。映像処理部３００Ｃは、前記ピーク制御係数に基づいてＲ、Ｇ、Ｂ映像データ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）をＲ’、Ｇ’、Ｂ’、Ｗ映像データ（Ｒ’、Ｇ’、Ｂ’、Ｗ）に変換することができる。一実施形態において、映像処理部３００Ｃはコントラスト（ＣＯＮ）、ロード（ＬＯＡＤ）、及び彩度和（ＣＳＵＭ）に基づいてピーク輝度を適応的に制御することができる。
【０１７６】
ピーク制御部９００は彩度和（ＣＳＵＭ）と予め設定されたしきい値とを比較し、Ｗ映像データ（Ｗ）に追加的に適用されるサブピーク制御係数（Ｓ＿ＰＣＣ３）を決定することができる。ピーク制御部９００は、サブピーク制御係数（Ｓ＿ＰＣＣ３）を映像処理部３００Ｃに提供することができる。一実施形態において、彩度和（ＣＳＵＭ）が前記第３しきい値より小さい場合、ピーク制御部９００が駆動できる。ピーク制御部９００は、彩度和（ＣＳＵＭ）が減少するにつれてサブピーク制御係数（Ｓ＿ＰＣＣ３）を予め設定された間隔に減少させることができる。これによって、彩度和（ＣＳＵＭ）が増加するにつれてサブピーク制御係数（Ｓ＿ＰＣＣ１）が適用される（または、掛けられる）前記ピーク制御係数が大きくなり、前記ピーク輝度が減少できる。したがって、彩度差の大きい映像のカラーシフトが防止され、視認性が向上できる。
【０１７７】
一実施形態において、ピーク制御部９００は映像処理部３００Ｃに含まれることができる。
【０１７８】
一実施形態において、彩度和（ＣＳＵＭ）が前記第３しきい値以上の場合には、図１乃至図７Ｂによる輝度制御動作が遂行できる。
【０１７９】
前述したように、表示装置１０００Ｃは、コントラスト（ＣＯＮ）、ロード（ＬＯＡＤ）、及び彩度和（ＣＳＵＭ）に基づいて毎フレームの映像の前記ピーク輝度を適応的に制御することができる。したがって、映像の視認性が向上し、彩度差の大きい映像のカラーシフトが防止できる。また、前記ピーク制御係数に基づいた適応的な映像データ変換を通じて前記ピーク輝度が制御されることによって、画質の劣化が最小化できる。
【０１８０】
図１５は、映像の彩度により決まるサブピーク制御係数の一例を示すグラフである。
【０１８１】
図１４及び図１５を参照すると、サブピーク制御係数（Ｓ＿ＰＣＣ３）は彩度和（ＣＳＵＭ）によって変化できる。
【０１８２】
一実施形態において、サブピーク制御係数（Ｓ＿ＰＣＣ３）はピーク制御係数（ＰＣＣ）に追加的に掛けられることができる。これによって、Ｗ映像データにはサブピーク制御係数（Ｓ＿ＰＣＣ３）とピーク制御係数（ＰＣＣ）が掛けられることができる。
【０１８３】
一実施形態において、予め設定されたしきい値（ＴＨ）以上ではサブピーク制御係数（Ｓ＿ＰＣＣ３）が１でありうる。この場合、彩度和（ＣＳＵＭ）はピーク輝度に影響を及ぼさない。または、一実施形態において、しきい値（ＴＨ）以上でピーク制御部９００が動作しないことがある。
【０１８４】
図１５に示すように、彩度和（ＣＳＵＭ）がしきい値（ＴＨ）未満の場合、サブピーク制御係数（Ｓ＿ＰＣＣ３）は彩度和（ＣＳＵＭ）が減少するにつれて階段関数的に減少できる。または、一実施形態において、彩度和（ＣＳＵＭ）がしきい値（ＴＨ）未満の場合、サブピーク制御係数（Ｓ＿ＰＣＣ３）は１より小さな均一な量の実数を有することができる。
【０１８５】
このように、映像のピーク輝度は、ロード、コントラスト（ＣＯＮ）、及び映像の彩度和（ＣＳＵＭ）に基づいて適応的に制御できる。したがって、視認性が向上し、劣化が最小化できる。
【０１８６】
図１６は、本発明の実施形態に係る表示装置を示すブロック図である。
【０１８７】
本実施形態に係る表示装置は、温度センサー、感知センサー、第１ピーク制御部、第２ピーク制御部、及び映像処理部の構成を除外すれば、図１乃至図１３に従う表示装置と同一であるので、同一または対応する構成要素に対しては同一の参照番号を用いて、重複する説明は省略する。
【０１８８】
図１６を参照すると、表示装置１０００Ｂは、表示パネル１００、映像判断部２００、映像処理部３００Ｄ、タイミング制御部４００、スキャン駆動部５００、データ駆動部６００、照度センサー７００、第１ピーク制御部７５０、温度センサー８００、及び第２ピーク制御部８５０を含むことができる。
【０１８９】
表示パネル１００は、赤色副画素、緑色副画素、青色副画素、及び白色副画素を各々含む複数の画素Ｐを含むことができる。
【０１９０】
映像判断部２００は、１つのフレームに外部から入力されるＲ、Ｇ、Ｂ映像データ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）に基づいて全体映像のコントラスト（ＣＯＮ）及びロード（ＬＯＡＤ）を算出することができる。映像判断部２００は、前記フレームの映像がピーク映像か否かを判断することができる。
【０１９１】
映像処理部３００Ｄは、コントラスト（ＣＯＮ）及びロード（ＬＯＡＤ）に基づいて前記ピーク輝度を適応的に制御するためにＷ映像データ（Ｗ）に適用されるピーク制御係数を調節することができる。映像処理部３００Ｄは、照度（ＩＬ）に基づいて生成された第１サブピーク制御係数（Ｓ＿ＰＣＣ１）を第１ピーク制御部７５０から提供を受けることができる。映像処理部３００Ｄは、温度（ＴＥＭＰ）に基づいて生成された第２サブピーク制御係数（Ｓ＿ＰＣＣ２）を第２ピーク制御部８５０から提供を受けることができる。映像処理部３００Ｄは、コントラスト（ＣＯＮ）、ロード（ＬＯＡＤ）、照度（ＩＬ）、及び表示パネル１００の温度（ＴＥＭＰ）に基づいてピーク輝度を適応的に制御することができる。
【０１９２】
第１ピーク制御部７５０は、照度（ＩＬ）に基づいて第１サブピーク制御係数（Ｓ＿ＰＣＣ１）を決定し、第１サブピーク制御係数（Ｓ＿ＰＣＣ１）を映像処理部３００Ｄに提供することができる。第２ピーク制御部８５０は、温度（ＴＥＭＰ）に基づいて第２サブピーク制御係数（Ｓ＿ＰＣＣ２）を決定し、第２サブピーク制御係数（Ｓ＿ＰＣＣ２）を映像処理部３００Ｄに提供することができる。
【０１９３】
一実施形態において、第１サブピーク制御係数（Ｓ＿ＰＣＣ１）及び第２サブピーク制御係数（Ｓ＿ＰＣＣ２）は、前記ピーク制御係数に追加的に掛けられることができる。これによって、Ｗ映像データ（Ｗ）には第１サブピーク制御係数（Ｓ＿ＰＣＣ１）、第２サブピーク制御係数（Ｓ＿ＰＣＣ２）、及び前記ピーク制御係数が掛けられることができる。
【０１９４】
照度センサー７００及び第１ピーク制御部７５０に対しては図８乃至図１０を参照して前述し、温度センサー８００及び第２ピーク制御部８５０に対しては図１１乃至図１３を参照して前述したので、重複する説明は省略する。
【０１９５】
このように、発光表示装置１０００Ｄは、コントラスト（ＣＯＮ）、ロード（ＬＯＡＤ）、照度（ＩＬ）、及び温度（ＴＥＭＰ）に基づいて毎フレームの映像の前記ピーク輝度を適応的に制御することができる。したがって、映像の視認性、現実感、及び没入感が極大化できる。また、前記ピーク制御係数に基づいた適応的な映像データ変換を通じて前記ピーク輝度が制御されることによって、画質の劣化が最小化できる。
【０１９６】
図１７は、本発明の実施形態に係る表示装置のピーク輝度制御方法を示すフローチャートである。
【０１９７】
図１７を参照すると、表示装置のピーク輝度制御方法は、１つのフレームに入力されるＲ、Ｇ、Ｂ映像データに基づいて前記フレームの映像のコントラスト及びロードを算出（Ｓ１００）し、前記コントラストと前記ロードに基づいてピーク輝度を適応的に上昇させるためのピーク制御係数を決定（Ｓ２００）し、前記Ｒ、Ｇ、Ｂ映像データの各々の階調レベルのうちの最小値に基づいてＷ映像データを生成（Ｓ３００）し、前記Ｒ、Ｇ、Ｂ映像データの各々から前記Ｗ映像データに前記ピーク制御係数を掛けた値を差し引きして前記Ｒ’、Ｇ’、Ｂ’映像データを生成（Ｓ４００）し、前記Ｒ’、Ｇ’、Ｂ’、Ｗ映像データに基づいてデータ信号を生成（Ｓ５００）することを含むことができる。
【０１９８】
しかしながら、図示されたステップは説明の便宜のために時系列的に配置したものであり、必ず該当順序により進行されるべきものではない。
【０１９９】
一実施形態において、前記ピーク制御係数が小さいほど前記ピーク輝度が増加できる。また、表示パネル周辺の照度、前記表示パネルの温度、及び前記フレームの映像の彩度和のうち、少なくとも１つをさらに考慮して前記ピーク輝度が適応的に制御できる。
【０２００】
但し、前記表示装置の前記ピーク輝度制御方法は、図１乃至図１６を参照して詳細に説明されたので、これと重複する内容は省略する。
【０２０１】
図１８は、図１７のピーク輝度制御方法におけるピーク制御係数を決定する一例を示すフローチャートである。
【０２０２】
図１８を参照すると、ピーク制御係数を決定（Ｓ２００）することは算出されたコントラストと予め設定された第１しきい値とを比較し、算出されたロードと予め設定された第２しきい値とを比較（Ｓ２２０）して映像を判断（Ｓ２３０、Ｓ２５０）し、ピーク制御係数を決定（Ｓ２４０、Ｓ２６０）することを含むことができる。
【０２０３】
一実施形態において、前記コントラストが前記第１しきい値より大きく、前記ロードが第２しきい値より小さい場合、前記映像は前記ピーク輝度の増加を必要とするピーク映像と判断（Ｓ２３０）できる。前記映像がピーク映像の場合、前記ピーク制御係数は前記コントラストに基づいて０以上であって１未満である範囲内の実数に決定（Ｓ２４０）できる。
【０２０４】
一実施形態において、前記コントラストが前記第１しきい値より小さい場合及び前記ロードが予め設定された第２しきい値より大きい場合のうちの少なくとも１つの場合、前記フレームの映像は一般映像と判断（Ｓ２５０）できる。前記映像が一般映像の場合、前記ピーク制御係数が１に決定（Ｓ２６０）できる。
【０２０５】
但し、前記表示装置の前記ピーク輝度制御方法は、図１乃至図１６を参照して詳細に説明されたので、これと重複する内容は省略する。
【０２０６】
このように、表示装置のピーク輝度制御方法は、前記コントラスト及び前記ロードなどに基づいて毎フレームの映像の前記ピーク輝度を適応的に制御することができる。したがって、映像の視認性、現実感、及び没入感が極大化できる。また、前記ピーク制御係数に基づいた適応的な映像データ変換を通じて前記ピーク輝度が制御されることによって、画質の劣化が最小化できる。
【０２０７】
図１９は本発明の実施形態に係る電子機器を示すブロック図であり、図２０Ａは図１９の電子機器がＴＶで具現された一例を示す図であり、図２０Ｂは図１９の電子機器がスマートフォンで具現された一例を示す図である。
【０２０８】
図１９乃至図２０Ｂを参照すると、電子機器１００００は、プロセッサ１０１０、メモリ装置１０２０、ストレージ装置１０３０、入出力装置１０４０、パワーサプライ１０５０、及び表示装置１０６０を含むことができる。この際、表示装置１０６０は図１乃至図１６の表示装置のうち、いずれか１つに相応することができる。電子機器１００００は、ビデオカード、サウンドカード、メモリカード、ＵＳＢ装置などと通信するか、または他のシステムと通信できる種々のポート（port）をさらに含むことができる。一実施形態において、図２０Ａに示すように、電子機器１００００はＴＶで具現できる。他の実施形態において、図２０Ｂに示すように、電子機器１００００はスマートフォンで具現できる。但し、これは例示的なものであり、電子機器１００００はそれに限定されるものではない。例えば、電子機器１００００は、携帯電話、ビデオフォン、スマートパッド（smart pad）、スマートウォッチ（smart watch）、タブレット（tablet）ＰＣ、車両用ナビゲーション、コンピュータモニター、ノートブック、ヘッドマウントディスプレイ（head mounted display：ＨＭＤ）などで具現されることもできる。
【０２０９】
プロセッサ１０１０は、特定計算またはタスク（task）を遂行することができる。実施形態によって、プロセッサ１０１０は、マイクロプロセッサ（micro processor）、中央処理ユニット、アプリケーションプロセッサなどでありうる。プロセッサ１０１０は、アドレスバス（address bus）、制御バス（control bus）、及びデータバス（data bus）などを通じて他の構成要素に連結できる。実施形態によって、プロセッサ１０１０は周辺構成要素相互連結（Peripheral Component Interconnect：ＰＣＩ）バスのような拡張バスにも連結できる。
【０２１０】
メモリ装置１０２０は、電子機器１０００の動作に必要とするデータを格納することができる。例えば、メモリ装置１０２０は、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable Read-Only Memory）装置、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）装置、フラッシュメモリ装置（flash memory device）、ＰＲＡＭ（Phase Change Random Access Memory）装置、ＲＲＡＭ（Resistance Random Access Memory）装置、ＮＦＧＭ（Nano Floating Gate Memory）装置、ＰｏＲＡＭ（Polymer Random Access Memory）装置、ＭＲＡＭ（Magnetic Random Access Memory）、ＦＲＡＭ（Ferroelectric Random Access Memory）装置などの不揮発性メモリ装置及び／又はＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）装置、ＳＲＡＭ（Static Random Access Memory）装置、モバイルＤＲＡＭ装置などの揮発性メモリ装置を含むことができる。
【０２１１】
ストレージ装置１０３０は、ソリッドステートドライブ（Solid State Drive：ＳＳＤ）、ハードディスクドライブ（Hard Disk Drive：ＨＤＤ）、ＣＤ−ＲＯＭなどを含むことができる。
【０２１２】
入出力装置１０４０は、キーボード、キーパッド、タッチパッド、タッチスクリーン、マウスなどの入力手段及びスピーカー、プリンタなどの出力手段を含むことができる。
【０２１３】
パワーサプライ１０５０は、電子機器１０００の動作に必要とするパワーを供給することができる。
【０２１４】
表示装置１０６０は、前記バスまたは他の通信リンクを通じて他の構成要素に連結できる。実施形態によって、表示装置１０６０は入出力装置１０４０に含まれることもできる。前述したように、表示装置１０６０は映像のコントラスト及びロードに基づいてピーク輝度を適応的に制御することができる。このために、表示装置１０６０は１つのフレームに入力されるＲ、Ｇ、Ｂ映像データに基づいて前記フレームの映像のコントラスト及びロードを算出する映像判断部、前記コントラスト及びロードに基づいてピーク輝度を適応的に制御するためにＷ映像データに適用されるピーク制御係数を調節し、前記ピーク制御係数に基づいて前記Ｒ、Ｇ、Ｂ映像データをＲ’、Ｇ’、Ｂ’、Ｗ映像データに変換する映像処理部、複数の画素を含む表示パネル、前記Ｒ’、Ｇ’、Ｂ’、Ｗ映像データに基づいてデータ信号を生成し、前記データ信号を前記表示パネルに提供するデータ駆動部、及びスキャン信号を前記表示パネルに提供するスキャン駆動部を含むことができる。
【０２１５】
前述したように、前記表示を含む電子機器１００００は、映像の視認性、現実感、及び没入感が極大化できる。
【産業上の利用可能性】
【０２１６】
本発明は、白色副画素を含む表示装置に適用できる。本発明は、例えば有機発光表示装置などに適用されることができ、携帯電話、スマートフォン、ＰＤＡ（personal digital assistant）、コンピュータ、ノートブック、ＰＭＰ（personal media player）、ＴＶ、デジタルカメラ、ＭＰ３プレーヤー、車両用ナビゲーションなどに適用できる。
【０２１７】
以上、本発明の実施形態を参照して説明したが、該当技術分野の熟練した当業者は特許請求範囲に記載された本発明の思想及び領域から逸脱しない範囲内で本発明を多様に修正及び変更させることができることを理解することができる。
【符号の説明】
【０２１８】
１００    表示パネル
２００、２０１    映像判断部
２２０    算出部
２４０    比較部
３００、３００Ａ、３００Ｂ、３００Ｃ、３００Ｄ    映像処理部
３２０    係数決定部
３４０    データ変換部
４００    タイミング制御部
５００    スキャン駆動部
６００    データ駆動部
７００    照度センサー
７５０、８５０、９００    ピーク制御部
８００    温度センサー
１０００、１０００Ａ、１０００Ｂ、１０００Ｃ、１０００Ｄ    表示装置
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０Ａ】
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【図２０Ｂ】
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