[发明专利]数据剪切方法和使用数据剪切方法的显示装置

说明书

提供了数据剪切方法和使用数据剪切方法的显示装置。通过将输入图像的被剪切数据与增益相乘，调节RGBW数据，基于从调节后的RGB数据中减去被剪切数据的结果来形成亮度增量并且将所述亮度增量与将被写入W子像素的W数据相加。

本申请要求2014年11月14日提交的韩国专利申请No.10-2014-0159175的权益，该申请的全部内容出于所有目的以引用方式并入本文中，如同在本文中完全阐明。

技术领域

本发明涉及数据剪切方法和使用数据剪切方法的显示装置。

背景技术

数据剪切方法是从输入图像的直方图中剪切最高灰度像素数据并且将其与增益相乘以调节像素数据的方法。将参照图1至图3描述数据剪切方法。

对于图1的原始测试图像，可如图2和图3中所示地剪切数据。图1的原始图像被划分成四个区域：红色(R)、绿色(G)、蓝色(B)和白色(W)区域。红色(R)、绿色(G)、蓝色(B)和白色(W)区域中的每个的最靠外部分的灰度是0。灰度向着中心逐渐增大，各区域中心的像素数据具有最高灰度255。图2的数据剪切方法是通过将像素数据与增益1.5相乘而硬剪切像素数据的示例。在图2的示例中，从灰度171到255的数据被剪切并且在最高灰度达到饱和。在这种情况下，高灰度级171至255在灰度级255达到饱和，观众将体验到画面质量严重劣化。在图2的数据剪切方法中，红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)灰度达到饱和，而白色灰度没有达到饱和。这是因为，在LCD中，一部分白色亮度通过混合RGB子像素产生的具有R+G+B波长的光进行表示，并且一部分白色亮度通过白色(W)子像素产生的光进行表示。因此，在LCD中，因为通过驱动所有R+G+B+W子像素表示白光，即使当W数据的灰度低于171，也可以得到对应于灰度255的白色亮度。在OLED显示器的情况下，可通过仅驱动W子像素表示白色亮度。

使用已知白色增益计算算法从作为输入图像接收的RGB数据获得白色数据。频谱交换方法已知为该算法的方法。在频谱交换方法中，为了将RGB子像素的具有RGB波长的光量减少W子像素产生的具有RGB波长的光量，减去RGB子像素中写入的RGB数据，并且产生与减去的数据值一样多的W数据，以产生与RGB子像素的减少的白色亮度一样多的W子像素的亮度。在LCD的情况下，一部分目标白色亮度通过混合RGB子像素产生的光进行表示，其他亮度通过W子像素的亮度进行表示。因此，在以上示例中，尽管W数据的灰度不是171，可以得到对应于灰度255的白色亮度，因此，W数据的灰度没有饱和。

图3示出其中在拐点之前增益是1.5并且在拐点之后增益小于1的软剪切的示例。由于当像素数据与增益相乘时造成的拐点，软剪切方法难以实现超过特定灰度级表现。

图4是示出数据剪切方法的控制过程的流程图。

参照图4，在数据剪切方法中，形成输入图像的直方图，在考虑到数据剪切的情况下，计算最大帧值frame_max。在数据剪切方法中，从直方图中的最高灰度起计数的像素的数量，重复对较低灰度的计数，直到计数值超过预定阈值。如果阈值是100，255处的像素＝10，254处的像素＝10，…，246＝10，245＝10，则首先依次对255,254,253,…246处的像素计数，但仍是100，不超过阈值100。此后，对245处的像素计数，则像素总量是110，超过阈值100。于是，246是frame_max。

就在计数值超过阈值之前的上个灰度被定义为最大帧值frame_max(S101和S102)。灰度高于最大帧值的像素数据被剪切。一旦定义了最大帧值frame_max，就计算帧增益frame_gain。通过将最高灰度(即，255)除以最大帧值frame_max来计算帧增益frame_gain(S103)。可通过将像素数据与帧增益相乘来调节像素数据，从而如图2和图3中所示地剪切像素数据(S105和S106)。大于最大帧值的灰度处剪切的像素数据在与增益相乘时超过最高灰度值，因此用最高灰度(即，255)取代。数据剪切提高了低于最大帧值的灰度处像素的亮度。背光亮度减小液晶显示器中像素的亮度增大量，从而降低功耗。