(57)【要約】【課題】本発明は映像のチラつき改善に関する。【解決手段】本発明の実施形態による映像のチラつきを改善するディスプレイ装置は入力された映像に対する輝度ヒストグラムを利用して、場面転換の可否を検出する場面転換検出モジュールおよび場面転換が発生した場合に、前記入力された映像に対する映像カテゴリを決定し、決定された映像カテゴリに対応する階調増加量と以前映像に対する映像カテゴリに対応する階調増加量の加重平均値によって前記入力された映像の輝度を補償する輝度補償モジュールを含む。【選択図】図１
2008109669.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力された映像に対する場面転換の可否を検出する場面転換検出モジュール、および
場面転換が発生した場合に、前記入力された映像に対する映像カテゴリを決定し、決定された映像カテゴリに対応する階調増加量と以前映像に対する映像カテゴリに対応する階調増加量の加重平均値によって、前記入力された映像の輝度を補償する輝度補償モジュールを含むディスプレイ装置。
【請求項２】
前記場面転換検出モジュールは、
前記入力された映像に対する輝度ヒストグラムから前記入力された映像に対する特徴点を抽出し、抽出された特徴点を利用して場面転換の可否を検出する請求項１に記載のディスプレイ装置。
【請求項３】
前記場面転換検出モジュールは、
前記入力された映像に対する輝度ヒストグラムを利用した場面転換検出式
【数１】
2008109669.tif 000012
によって決定された前記ＳＣ値と所定の場面転換閾値を比較して場面転換の可否を検出するが、
前記ＰとＣは各々以前フレームと現在フレームを表し、ｍｅａｎは映像全体に対する輝度値の平均を表し、ＨＳは高帯域に含まれる画素の個数を表し、ＬＳは下位帯域に含まれる画素の個数を表し、ＭＳは中帯域に含まれる画素の個数を表し、ＤＲは輝度値に対する動的範囲を表す、請求項１に記載のディスプレイ装置。
【請求項４】
前記加重平均値は、
【数２】
2008109669.tif 000013
によって決定されるが、
前記
【数３】
2008109669.tif 000014
は最終適用される輝度値増加量を表し、
【数４】
2008109669.tif 000015
は各々以前映像に対する映像カテゴリと現在入力された映像カテゴリに対応する階調増加量を表し、Ｔは場面転換後加重平均演算が適用されるフレームの個数を表し、ｉは増加量を表す、請求項１に記載のディスプレイ装置。
【請求項５】
場面転換が発生しない場合に、前記輝度補償モジュールは以前映像に対する映像カテゴリに対応する階調増加量を適用し、前記入力された映像の輝度を補償する請求項１に記載のディスプレイ装置。
【請求項６】
入力された映像に対する場面転換の可否を検出する（ａ）段階と、
場面転換が発生した場合に、前記入力された映像に対する映像カテゴリを決定する（ｂ）段階、および
前記決定された映像カテゴリに対応する階調増加量と以前映像に対する映像カテゴリに対応する階調増加量の加重平均値によって前記入力された映像の輝度を補償する（ｃ）段階を含む、映像のチラつきを改善する方法。
【請求項７】
前記（ａ）段階は、
前記入力された映像に対する輝度ヒストグラムから前記入力された映像に対する特徴点を抽出する（ａ−１）段階、および
前記抽出された特徴点を利用して場面転換の可否を検出する（ａ−２）段階を含む、請求項６に記載の映像のチラつきを改善する方法。
【請求項８】
前記（ａ）段階は、
前記入力された映像に対する輝度ヒストグラムを利用した場面転換検出式
【数５】
2008109669.tif 000016
によって決定された前記ＳＣ値と所定の場面転換閾値を比較して場面転換の可否を検出する段階を含むのが、
前記ＰとＣは各々以前フレームと現在フレームを表し、ｍｅａｎは映像全体に対する輝度値の平均を表し、ＨＳは高帯域に含まれる画素の個数を表し、ＬＳは下位帯域に含まれる画素の個数を表し、ＭＳは中帯域に含まれる画素の個数を表し、ＤＲは輝度値に対する動的範囲を表す、請求項６に記載の映像のチラつきを改善する方法。
【請求項９】
前記加重平均値は
【数６】
2008109669.tif 000017
によって決定されるが、
前記
【数７】
2008109669.tif 000018
は最終適用される輝度値増加量を表し、
【数８】
2008109669.tif 000019
は各々以前映像に対する映像カテゴリと現在入力された映像カテゴリに対応する階調増加量を表し、Ｔは場面転換後加重平均演算が適用されるフレームの個数を表し、ｉは増加量を表す、請求項６に記載の映像のチラつきを改善する方法。
【請求項１０】
場面転換が発生しない場合に、以前映像に対する映像カテゴリに対応する階調増加量を適用し、前記入力された映像の輝度を補償する（ｄ）段階をさらに含む、請求項６に記載の映像のチラつきを改善する方法。
【請求項１１】
入力された映像の現在フレームの特性を抽出し、前記入力された映像の以前フレームと比較して場面転換の可否を決定し、場面転換が発生した場合に前記現在フレームと前記以前フレームに対する階調マッピング関数の加重平均値を適用して前記入力された映像のフレームの輝度が順次に変わるようにする制御モジュール、および
前記特性と前記現在フレームと前記以前フレームに対する階調マッピング関数を保存する保存モジュールを含むディスプレイ装置。
【請求項１２】
前記場面転換が発生しない場合に、前記加重平均値の代わりに前記以前フレームの階調マッピング関数を前記現在フレームに適用してフレームの輝度が維持されるようにする、請求項１１に記載のディスプレイ装置。
【請求項１３】
前記場面転換が発生しない場合に、前記フレームの映像輝度は、
【数９】
2008109669.tif 000020
により得られることによって維持されるが、
【数１０】
2008109669.tif 000021
は補償された映像輝度を表し、
【数１１】
2008109669.tif 000022
は入力された映像の本来の輝度を表し、
【数１２】
2008109669.tif 000023
は各々の映像カテゴリ別階調マッピング関数、すなわち階調増加量を表し、
【数１３】
2008109669.tif 000024
はＴＭＦ利益を表し、前記ＴＭＦ利益は映像カテゴリにより固定された値や、映像内の画素位置に応じて変化する値である、請求項１２に記載のディスプレイ装置。
【請求項１４】
前記特性は、式Ｙ＝０．２８８Ｒ＋０．５８７Ｇ＋０．１１４Ｂを利用して入力された映像の各画素が有する輝度値を計算することによってフレームの輝度ヒストグラムを生成し、前記Ｒ、Ｇ、ＢはＲＧＢ色空間での赤、緑、および青を示す、請求項１１に記載のディスプレイ装置。
【請求項１５】
前記場面転換の可否は、式
【数１４】
2008109669.tif 000025
によって決定された前記ＳＣ値と所定の場面転換閾値を比較して場面転換の可否を検出し、前記ＰとＣは各々以前フレームと現在フレームを表し、ｍｅａｎは映像全体に対する輝度値の平均を表し、ＨＳは高帯域に含まれる画素の個数を表し、ＬＳは下位帯域に含まれる画素の個数を表し、ＭＳは中帯域に含まれる画素の個数を表し、ＤＲは輝度値に対する動的範囲を表す、請求項１１に記載のディスプレイ装置。
【請求項１６】
前記加重平均値は
【数１５】
2008109669.tif 000026
によって決定されるのに、
前記
【数１６】
2008109669.tif 000027
は最終適用される輝度値増加量を表し、
【数１７】
2008109669.tif 000028
は各々以前映像に対する映像カテゴリと現在入力された映像カテゴリに対応する階調増加量を表し、Ｔは場面転換後加重平均演算が適用されるフレームの個数を表し、ｉは増加量を表す、請求項１１に記載のディスプレイ装置。
【請求項１７】
前記制御モジュールは前記フレームのそれぞれの領域に対する精密な輝度補償のためにローカルコントラストを補償し、各々の彩度を補償する、請求項１１に記載のディスプレイ装置。
【請求項１８】
前記ディスプレイ装置は、携帯電話、ＰＤＡ移動型コンピュータまたは個人用ビデオオーディオプレーヤを含む、請求項１１に記載のディスプレイ装置。
【請求項１９】
入力された映像の現在フレームの特性を抽出する（ａ）段階、
前記入力された映像の以前フレームと比較して場面転換の可否を決定する（ｂ）段階と、
場面転換が発生した場合に前記現在フレームと前記以前フレームに対する階調マッピング関数の加重平均値を適用し、前記入力された映像のフレームの輝度が順次に変わるようにする（ｃ）段階を含む、映像チラつきを減少させる方法。
【請求項２０】
前記場面転換が発生しない場合に、前記加重平均値の代わりに前記以前フレームの階調マッピング関数を前記現在フレームに適用し、フレームの輝度が維持されるようにする段階を含む、請求項１９項に記載の映像チラつきを減少させる方法。
【請求項２１】
前記場面転換が発生しない場合に、前記フレームの映像輝度は
【数１８】
2008109669.tif 000029
により得られることによって維持されるが、
【数１９】
2008109669.tif 000030
は補償された映像輝度を表し、
【数２０】
2008109669.tif 000031
は入力された映像の本来の輝度を表し、
【数２１】
2008109669.tif 000032
はそれぞれの映像カテゴリ別階調マッピング関数、すなわち階調増加量を表し、
【数２２】
2008109669.tif 000033
はＴＭＦ利益を表し、
前記ＴＭＦ利益は映像カテゴリにより固定された値や、映像内の画素位置に応じて変化する値である、請求項２０に記載の映像チラつきを減少させる方法。
【請求項２２】
前記特性は、式Ｙ＝０．２８８Ｒ＋０．５８７Ｇ＋０．１１４Ｂを利用して入力された映像の各画素が有する輝度値を計算することによってフレームの輝度ヒストグラムを生成し、前記Ｒ、Ｇ、ＢはＲＧＢ色空間での赤、緑、および青を示す、請求項１９に記載の映像チラつきを減少させる方法。
【請求項２３】
前記場面転換の可否は、式
【数２３】
2008109669.tif 000034
によって決定された前記ＳＣ値と所定の場面転換閾値を比較して場面転換の可否を検出し、前記ＰとＣは各々以前フレームと現在フレームを表し、ｍｅａｎは映像全体に対する輝度値の平均を表し、ＨＳは高帯域に含まれる画素の個数を表し、ＬＳは下位帯域に含まれる画素の個数を表し、ＭＳは中帯域に含まれる画素の個数を表し、ＤＲは輝度値に対する動的範囲を表す、請求項１９に記載の映像チラつきを減少させる方法。
【請求項２４】
前記加重平均値は
【数２４】
2008109669.tif 000035
によって決定されるのに、
前記
【数２５】
2008109669.tif 000036
は最終適用される輝度値増加量を表し、
【数２６】
2008109669.tif 000037
は各々以前映像に対する映像カテゴリと現在入力された映像カテゴリに対応する階調増加量を表し、Ｔは場面転換後加重平均演算が適用されるフレームの個数を表し、ｉは増加量を表す、請求項１９に記載の映像チラつきを減少させる方法。
【請求項２５】
前記フレームの各々の領域に対する精密な輝度補償のためにローカルコントラストを補償した後、各々の彩度を補償する（ｄ）段階をさらに含む、請求項１９に記載の映像チラつきを減少させる方法。
【請求項２６】
前記請求項１９項に記載された方法によって映像チラつきを減少させるプログラムが記録された記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は動画画面のチラつき防止に関するものであって、より詳細にデジタルカメラ、カメラフォン、ビデオカメラなどのようなディスプレイ装置が低電力で駆動される時、減少した輝度を補償しつつ動画画面のチラつきを改善するディスプレイ装置および方法に関する発明である。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話、ＰＤＡなどのような個人用携帯端末機は「携帯性」、「移動性」のような特徴によってユーザに利便性を提供している。しかし、このような特徴により個人用携帯端末機では消費される電力を最小化する必要がある。
【０００３】
例えば、個人用携帯端末機を構成する要素のうちでバックライトユニット（ｂａｃｋｌｉｇｈｔ  ｕｎｉｔ）のように映像をディスプレイするための光源を提供する要素は個人用携帯端末機で消費される電力のうち最も多い部分を占めている。したがって、このような場合にバックライトユニットで消費される電力を低め、消費電力減少にともなう輝度の減少は映像情報をデジタル処理し補償することによって、全体的にはユーザによって認識される映像の輝度を維持しつつ、個人用携帯端末機の低電力効果を得ることができるようになるものである。
【０００４】
この時、入力された映像情報をデジタル処理するにおいて映像特性を考慮して輝度補償の程度を異にする多くの方法らが提示されている。
ところで、このような方法を停止映像でない動画にそのまま適用する場合には問題が生じ得る。
【０００５】
すなわち、動画は一般的に場面が転換される前には隣接フレーム間に比較的似た輝度を維持するが、場合によっては隣接フレームが互いに異なる映像特性を有するものと判断し、輝度の補償の程度を異にすることができ、この場合、映像のチラつき（ｆｌｉｃｋｅｒ）が発生するようになるものである。
【０００６】
また、場面転換が発生する場合に輝度補償情報をことにするが、この時にも輝度が徐々に変わるのではなく急激に変わり得るため、同様にチラつきが発生し得るようになる。
動画再生時、このようなチラつき現象はユーザにおいて、映像の視認性が低下するという不便を与える要因になる。
【特許文献１】韓国公開特許第１０−２００４−００８０６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は映像をディスプレイするための光源を提供するバックライトユニットの輝度を減少させつつ、動画再生時に映像のチラつき現象が発生しないように輝度補償を遂行することを目的とする。
本発明の目的は以上で言及した目的に制限されず、言及されていないまた他の目的は次の記載から当業者に明確に理解できるであろう。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成するために、本発明の実施形態による映像のチラつきを改善するディスプレイ装置は、入力された映像に対する輝度ヒストグラムを利用して場面転換の可否を検出する場面転換検出モジュールおよび場面転換が発生した場合に、前記入力された映像に対する映像カテゴリを決定し、決定された映像カテゴリに対応する階調増加量と以前映像に対する映像カテゴリに対応する階調増加量の加重平均値によって前記入力された映像の輝度を補償する輝度補償モジュールを含む。
【０００９】
また、前記目的を達成するために、本発明の実施形態による映像のチラつきを改善する方法は入力された映像に対する場面転換の可否を検出する（ａ）段階と、場面転換が発生した場合に、前記入力された映像に対する映像カテゴリを決定する（ｂ）段階および前記決定された映像カテゴリに対応する階調増加量と以前映像に対する映像カテゴリに対応する階調増加量の加重平均値によって前記入力された映像の輝度を補償する（ｃ）段階を含む。
その他実施形態の具体的な事項は詳細な説明および図に含まれている。
【００１０】
本発明の利点および特徴、そしてそれらを達成する方法は添付される図面と共に詳細に後述されている実施形態を参照すれば明確になるものである。しかし本発明は以下で開示される実施形態に限定されるものではなく、互いに異なる多様な形態で具現され得ながら、単に本実施形態は本発明の開示が完全なようにし、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者に発明の範疇を完全に知らせるために提供されているもので、本発明は請求項の範囲によってのみ定義される。
【００１１】
以下、本発明の実施形態による映像のチラつきを改善するディスプレイ装置および方法を説明するためのブロック図または処理フローチャートに対する図面を参考にして、本発明を説明する。
この時、処理フローチャート図面の各ブロックとフローチャート図面の組合わせはコンピュータプログラムインストラクションによって実行できることが理解できるはずである。
【００１２】
これらコンピュータプログラムインストラクションは汎用コンピュータ、特殊用コンピュータまたはその他プログラム可能なデータプロセシング装備のプロセッサに搭載し得るため、コンピュータまたはその他プログラム可能なデータプロセシング装備のプロセッサにより行われるそのインストラクションがフローチャートブロックで説明された機能を行う手段を生成するようになる。
【００１３】
これらコンピュータプログラムインストラクションは特定方式で機能を具現するためにコンピュータまたはその他プログラム可能なデータプロセシング装備が備えられるコンピュータによって利用可能または読取可能なメモリに保存することも可能なため、そのコンピュータによって利用可能または読取可能なメモリに保存されたインストラクションはフローチャートブロックで説明された機能を行うインストラクション手段を含む製造品目を生産するのも可能である。
【００１４】
コンピュータプログラムインストラクションはコンピュータまたはその他プログラム可能なデータプロセシング装備上に搭載されることも可能なため、コンピュータまたはその他プログラム可能なデータプロセシング装備上で一連の動作段階が行われ、コンピュータで実行されるプロセスを生成し、コンピュータまたはその他プログラム可能なデータプロセシング装備の機能を行うインストラクションはフローチャートブロックで説明された機能を実行するための段階を提供することも可能である。
【００１５】
また、各ブロックは特定された論理的機能を実行するための一つ以上の実行可能なインストラクションを含むモジュール、セグメントまたはコードの一部を表し得る。
また、いくつかの代替実行形態ではブロックで言及された機能が順序から外れて行われることも可能であることに注目しなければならない。
【００１６】
例えば、続いて図示されている二つのブロックは実質的に同時に行われることも可能で、またはそのブロックが時々該当する機能により逆順に行われることも可能である。
【００１７】
図１は本発明の一実施形態によるディスプレイ装置の構造を示すブロック図である。
図１を参照すれば、本発明によるディスプレイ装置１００は、場面転換検出モジュール１１０、輝度補償モジュール１２０、保存モジュール１３０、ローカルコントラスト補償モジュール１４０と彩度補償モジュール１５０を含む。
場面転換検出モジュール１１０は動画を構成するフレームの入力を受け、現在入力されたフレームと以前に入力されたフレームを比較して現在入力されたフレームで場面の転換が発生したのかを検出する。
【００１８】
輝度補償モジュール１２０は現在入力されたフレームで場面転換が形成されたのか可否により現在入力されたフレームの映像カテゴリを決定し、決定された映像カテゴリに対応する階調マッピング関数（Ｔｏｎｅ  Ｍａｐｐｉｎｇ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎ；ＴＭＦ）を適用して現在入力されたフレームの輝度を向上させる。
【００１９】
保存モジュール１３０は映像カテゴリに対応するＴＭＦ情報と以前フレームに対する映像の特徴点および以前フレームに適用されたＴＭＦ情報を有するルックアップテーブル（Ｌｏｏｋｕｐ  Ｔａｂｌｅ；ＬＵＴ）を保存している。
ローカルコントラスト補償モジュール１４０は輝度補償モジュール１２０によって補償された映像に対してローカルコントラスト（ｌｏｃａｌ  ｃｏｎｔｒａｓｔ）を向上させ、彩度補償モジュール１５０は改めて彩度を向上させる。
【００２０】
図１に図示されたディスプレイ装置１００を構成する各モジュールの動作を図２に図示されたフローチャートを利用して具体的に説明する。
まず、動画が再生されると再生する動画を構成する各々のフレームが順次に場面転換検出モジュール１１０に入力される。
【００２１】
それから、場面転換検出モジュール１１０は入力されたフレームに対する輝度ヒストグラム（ｈｉｓｔｏｇｒａｍ）を生成し、生成されたヒストグラムから映像の特徴点を抽出する（Ｓ２０５）。
【００２２】
輝度ヒストグラムは入力された映像の輝度分布を表すヒストグラムであって、輝度ヒストグラムを生成するためには入力された映像の各画素が有する輝度値を算出しなければならない。輝度値を算出するための一実施形態として、場面転換検出モジュール１１０は式（１）に示されたようにＮＴＳＣ（Ｎａｔｉｏｎａｌ  Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍｓ  Ｃｏｍｍｉｔｔｅｅ）標準の計算式を使用することができる。
Ｙ＝０．２８８Ｒ＋０．５８７Ｇ＋０．１１４Ｂ                    （１）
式（１）においてＲ、Ｇ、Ｂは各々対象画素が含む赤色、緑、および青の成分を表し、Ｙは対象ピクセルの輝度値を表す。式（１）は入力映像を表現する色相がＲＧＢ色空間に基づく場合に使用され得る。もちろん、入力映像を表現する色相が他の類型の色空間に基づいているならば、輝度値を算出するために他の方式が使用され得るが、本発明は輝度値算出方式に限定されないため、ＮＴＳＣ標準の計算式以外に他の輝度値算出方式が使用されても差し支えない。
【００２３】
図３では前記のよう方式により生成された輝度ヒストグラムの例を示しており、場面転換検出モジュール１１０は前記輝度ヒストグラムから映像の特徴点を抽出するようになる。
図３を参照すれば、輝度ヒストグラムの横軸は輝度値を示す。例えば入力映像が８ビット映像ならば、輝度値の範囲は０〜２５５の間となり得る。輝度ヒストグラムの縦軸は各輝度値に対応する頻度を示す。ここで頻度は入力映像で各輝度値を有する画素の個数に対応する。例えば入力映像が１００＊１００の大きさあり輝度値が１２８の画素の個数が１００個ならば、図３に図示されたヒストグラムでの縦軸は０．０１の値を有するようになる。
【００２４】
また、図３では横軸が下位帯域（ｌｏｗ  ｂａｎｄ）、中帯域（ｍｉｄｄｌｅ  ｂａｎｄ）、および高帯域（ｈｉｇｈ  ｂａｎｄ）に分れられている。各帯域間の境界は事前実験を通して輝度ヒストグラムの特徴を最もよく分類し得る値に設定され得る。例えば、下位帯域と中帯域の境界は輝度値の範囲のうち下位２５％（８ビット映像の場合、輝度値６３）であり、中帯域と高帯域の境界は輝度値の範囲のうち上位２５％（８ビット映像の場合輝度値１９１）であり得る。
輝度ヒストグラムの特徴点を表すパラメータの例として、ＨＳ、ＬＳ、ＭＳ、ＤＲを挙げることができる。
【００２５】
ＨＳは高帯域に含まれる画素の個数を意味し、ＬＳは下位帯域に含まれる画素の個数を意味し、ＭＳは中帯域に含まれる画素の個数を意味する。
【００２６】
Ｍｅａｎは映像全体に対する輝度値の平均を意味し、ＤＲは動的範囲（Ｄｙｎａｍｉｃ  Ｒａｎｇｅ）を表しＭＡＸとＭＩＮで定義される。ここでＭＩＮ３２０は輝度値が低い順に各輝度値の頻度を合算する場合、その和が輝度ヒストグラムの面積の１％になる時の輝度値を意味し、ＭＡＸ３１０は輝度値が高い順に各輝度値の頻度を合算する場合、その和が輝度ヒストグラムの面積の１％になる時の輝度値を意味する。
【００２７】
場面転換検出モジュール１１０は前記のようなパラメータによる特徴点を利用して場面転換の可否を決定でき、この時式（２）のような場面転換検出式が使用され得る。
【００２８】
【数２７】
2008109669.tif 000003
この時、ＰとＣは各々以前フレームと現在フレームを意味し、以前フレームに対する映像の特徴点は保存モジュール１３０に保存されている。
【００２９】
式（２）によってＳＣ値が決定されれば、場面転換検出モジュール１１０は決定されたＳＣ値と場面転換閾値を比較して現在入力されたフレームで場面が転換されたのかを判断する（Ｓ２１０）。
例えば、ＳＣ値が場面転換閾値より大きい場合に現在入力されたフレームで場面転換が発生したものと判断し得る。
【００３０】
万一、場面転換が発生したものと判断された場合に輝度補償モジュール１２０は現在入力された映像によって生成された輝度ヒストグラムを利用して現在入力された映像の映像カテゴリを再分類する（Ｓ２２０）。
【００３１】
図４では本発明の一実施形態による映像カテゴリのタイプを表している。Ａタイプの映像カテゴリは中帯域に属する画素が多く高帯域および下位帯域に属する画素が小さい映像を代表する。Ｂタイプの映像カテゴリは高帯域に属する画素が多い映像を代表し、Ｃタイプの映像カテゴリは下位帯域に属する画素が多い映像を代表する。
【００３２】
Ｄタイプの映像カテゴリは高いコントラストを示す映像であって、高帯域と下位帯域に大部分の画素が分布する映像を代表する。Ｅタイプの映像カテゴリは全帯域にかけて選んだ画素分布を有する映像を代表し、Ｆタイプの映像カテゴリはグラフィック作業を通して生成された映像のように輝度値が離散的に分布する映像を代表する。
【００３３】
図４に図示された各映像カテゴリの代表ヒストグラムは一実施形態であるだけであるため、他の特徴を有する映像カテゴリが使用されることもある。
【００３４】
本発明による映像カテゴリ再分類概念を図５に図示された図よって、要約することができる。すなわち、フレームＡ５１０とフレームＢ５２０間に場面転換が成される場合、フレームＢ５２０に対してＭタイプの映像カテゴリからＮタイプの映像カテゴリに映像カテゴリが再分類される。しかし、場面転換が成されないフレーム間には同一なタイプの映像カテゴリを有する。すなわち、現在入力されたフレームで場面転換が成されない場合に、現在入力されたフレームの映像カテゴリは以前フレームの映像カテゴリと同一なものとする。
【００３５】
輝度補償モジュール１２０は現在入力されたフレームに対する映像カテゴリを再分類した後、現在入力されたフレームと以前フレームの階調マッピング関数（ＴＭＦ）に対する加重平均を演算する（Ｓ２２５）。
【００３６】
この時、ＴＭＦは低電力モードで各映像カテゴリに属する映像の輝度を調節するための最適化されたパターンを示す関数であって、事前実験を通して保存モジュール１３０に予め保存され得る。
【００３７】
先に説明した６種のタイプの映像カテゴリに対するＴＭＦを示すグラフが図６で図示されている。図６を参照すれば、横軸は輝度値を示すが、本実施形態では６ビット映像を仮定し、０〜６３の範囲を示している。また図６のグラフで縦軸は各輝度値に対応する輝度増加率を示す。
【００３８】
ところで、場面転換が発生した場合には単純に該当する映像カテゴリに対応するＴＭＦを適用するのではなく、現在フレームに対するＴＭＦと以前フレームに対するＴＭＦに対する加重平均を適用するようになるが、これは場面転換時に発生する映像のチラつき現象が発生せず、場面が転換されても映像の輝度が漸進的に変わるようにするためである。前記加重平均を求めるために以前フレームに適用されたＴＭＦ情報を有するルックアップテーブル（ＬＵＴ）が保存モジュール１３０に保存されている。
場面転換時の加重平均演算によるＴＭＦ適用を図７で図示している。
【００３９】
図７を参照すれば、Ｍタイプの映像カテゴリからＮタイプの映像カテゴリに転換される時、場面転換以後Ｔ個のフレームにかけて、映像の輝度が順次に変わるようにして映像のチラつきを防止するようにするものである。すなわち、場面が転換され互いに異なる映像カテゴリが割当られる場合、場面転換後映像のＴＭＦによる輝度値増加は式（３）のように場面が転換される前後フレームのＴＭＦを加重平均して補償されるものである。
【００４０】
【数２８】
2008109669.tif 000004
この時、
【００４１】
【数２９】
2008109669.tif 000005
は、最終適用される輝度値増加量であり、
【００４２】
【数３０】
2008109669.tif 000006
は各々Ｍ映像カテゴリとＮ映像カテゴリのＴＭＦによる輝度値増加量であり、Ｔは場面転換後加重平均ＴＭＦが適用されるフレームの個数を表す。
【００４３】
図８では前記のようなフレーム補間によるＴＭＦ変換を図示しているが、図８に図示されたようにＴＭＦを以前映像カテゴリから次の映像カテゴリに順次に変わるようにすることによって動画の画面のチラつき現象を防止できるようになるものである。
【００４４】
式（３）によって、最終的に適用される輝度値増加量が求められれば、場面検出モジュール１１０はこれに基づいて現在フレームの映像輝度を補償する（Ｓ２３０）。
【００４５】
一方、Ｓ２１０段階で場面転換検出モジュール１１０によって、場面転換が発生しないものと判断された場合には輝度補償モジュール１２０は以前フレームの映像カテゴリに対応するＴＭＦを適用して現地フレームの映像輝度を補償する（Ｓ２１５）。
【００４６】
この時、補償された映像輝度は式（４）のように表現される。
【００４７】
【数３１】
2008109669.tif 000007
この時、
【００４８】
【数３２】
2008109669.tif 000008
は補償された映像輝度を表し、
【００４９】
【数３３】
2008109669.tif 000009
は入力された映像の本来の輝度を表し、
【００５０】
【数３４】
2008109669.tif 000010
は各々の映像カテゴリ別階調マッピング関数、すなわち階調増加量を表し、
【００５１】
【数３５】
2008109669.tif 000011
はＴＭＦ利益を示す。ここでＴＭＦ利益は映像カテゴリによって固定された値や、映像内の画素位置にともない変わる値であり得る。
【００５２】
本発明の実施形態の場合、映像カテゴリが実映像の分布特性と類似したＡ、Ｂ、Ｃ、Ｅタイプの場合には可変ＴＭＦ利益を適用し、グラフィック映像の特性に近いＤ、Ｆタイプの場合には固定ＴＭＦ利益を適用するのが好ましい。また、各々の映像カテゴリに対する可変ＴＭＦ利益および固定ＴＭＦ利益に対する情報は保存モジュール１３０に保存され得る。
【００５３】
上記のような方式によって現在入力された映像の輝度が補償されると、ローカルコントラスト補償モジュール１４０によって、ローカルコントラストが補償され、映像の領域別精密さが補完され得る（Ｓ２３５）。この時、従来に提示されている多様なローカルコントラスト補償方法が適用され得る。
【００５４】
それから、彩度補償モジュール１５０はＴＭＦと領域別ローカルコントラスト補償によって発生する彩度減少を、皮膚色と以外領域に分類して、個別的な彩度補償を遂行するようになる（Ｓ２４０）。
【００５５】
彩度補償の例として、図９に図示されたようにグラフを利用することができるが、図９を参照すれば、横軸は任意の画素に対する彩度値を０から１００間でスケーリングし、各々の画素に対する相対的な彩度強化値を縦軸に示している。
【００５６】
図９では彩度の強化のために使用可能なグラフの例を示したものであり、強化程度は映像の容認性が確保されるように実験によって得ることができる。彩度向上のためのグラフは図９に図示されたものだけでなく、彩度向上によって映像の視認性確保が可能なようにするグラフであれば、本発明への適用が可能である。
彩度補償モジュール１５０による補償された映像フレームはディスプレイ画面（未図示）を通じて、ユーザに出力される。
一方、本発明に対する実施形態で使われる「モジュール」という用語はソフトウェア、ＰＧＡまたはＡＳＩＣのようなハードウェア構成要素を意味し、モジュールはある役割を遂行する。
【００５７】
ところでモジュールはソフトウェアまたはハードウェアに限定されるという意味ではない。モジュールはアドレッシングできる保存媒体にあるように構成し得るが、またはそれ以上のプロセッサを再生させるように構成されえる。
【００５８】
したがって、一形態としてモジュールはソフトウェア構成要素、オブジェクト指向ソフトウェア構成要素、クラス構成要素およびタスク構成要素のような構成要素と、プロセス、関数、属性、プロシーザ、サブルーチン、プログラムコードのセグメント、ドライバ、ファームウェア、マイクロコード、回路、データ、データベース、データ構造、テーブル、アレイ、および変化の要素を含む。
【００５９】
構成要素とモジュールのうちで提供される機能はさらに小さい数の構成要素およびモジュールに結合されたり追加的な構成要素とモジュールにさらに分離し得る。それだけでなく、構成要素およびモジュールはデバイスまたは保安マルチメディアカード内の一つまたはそれ以上のＣＰＵを再生させるように具現されえる。
【００６０】
以上添付された図面を参照し、本発明の実施形態を説明したが、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者は本発明がその技術的思想や必須的な特徴を変更せず、他の具体的な形態として実施されるということを理解し得るはずである。したがって前述した実施形態はすべての面で例示的なものであり、限定的ではないものと理解しなければならない。
【発明の効果】
【００６１】
前記したような本発明による場合、ディスプレイ装置の低電力駆動にともなう輝度減少を補償するにおいて、動画画面のチラつき現象を防止することができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明の一実施形態によるディスプレイ装置の構造を示すブロック図である。
【図２】本発明の一実施例により映像のチラつきを改善する方法を示すフローチャートだ。
【図３】本発明の一実施形態による映像輝度のヒストグラムを示す図である。
【図４】本発明の一実施形態による映像カテゴリのタイプを示す図である。
【図５】本発明の一実施形態による映像カテゴリ再分類を示す図である。
【図６】本発明の一実施形態による映像カテゴリタイプに対応する階調マッピング関数を示すグラフである。
【図７】本発明の一実施例により場面転換時加重平均演算によるＴＭＦ適用を示す図である。
【図８】本発明の一実施例によりフレームポ間によるＴＭＦ変換を表すグラフである。
【図９】本発明の一実施例により彩度を補償するためのグラフを示す図である。
【符号の説明】
【００６３】
１００      ディスプレイ装置
１１０      場面転換検出モジュール
１２０      輝度補償モジュール
１３０      保存モジュール
１４０      ローカルコントラスト補償モジュール
１５０      彩度補償モジュール
【図１】
2008109669.tif 000038
【図２】
2008109669.tif 000039
【図３】
2008109669.tif 000040
【図４】
2008109669.tif 000041
【図５】
2008109669.tif 000042
【図６】
2008109669.tif 000043
【図７】
2008109669.tif 000044
【図８】
2008109669.tif 000045
【図９】
2008109669.tif 000046