홀드 타입 디스플레이의 프레임률 증대를 위한 움직임 적응 윤곽선 향상 기법

Abstract

최근 HD 방송이 서비스됨에 따라 평판 디스플레이에 대한 관심이 증대되고 있다. 특히 액정 디스플레이는 CRT를 비롯한 다른 평판 디스플레이에 비해 두께, 무게, 화질, 소비전력 등의 많은 이점이 있다. 하지만 액정의 느린 시간과 홀드타입 구동방식의 한계로 인해 움직임 잔상을 발생시키는 것이 액정 디스플레이의 단점이다. 최근 오버드라이빙 기술을 이용해 액정 응답 시간을 많이 줄였으나 홀드타입 구동 방식과 눈 특성에 의해 움직임 잔상은 여전히 발생하게 된다. 이는 프레임률을 증대 시킴으로서 해결이 가능하다. 하지만 기존의 방법은 효과가 미비하거나 실제 구현하는데 어려움이 있어 이 논문에서는 효과적인 영상처리 알고리즘을 통해 프레임률이 2배인 액정 디스플레이에서 움직임 잔상을 줄이는 것을 제안한다. 움직임 잔상은 움직이는 물체의 윤곽선에서 발생하므로 2차원 필터를 이용해 윤곽선 영역에 공간 필터링을 우선 적용하였다. 이후 eye-integration 시뮬레이션을 통해 필터의 특성을 확인한 결과 unsharp filter 특성과 같음을 알 수 있었다. 이를 바탕으로 움직임에 따른 윤곽선 향상 기법을 적용하였다. 우선 unsharp filter를 전체 이미지에 적용을 한 뒤 나온 결과에서 윤곽선의 종류와 움직임 방향에 따라 결과를 재정렬함으로써 프레임률을 증대 시켰다. 제안된 알고리즘은 간단한 두 과정을 통해 구현이 가능하다.:(1) 에지 종류를 알기 위한 gradient 과정과 (2) 움직임 방향을 알기 위한 프레임 차 과정. 시뮬레이션 결과를 통해 제안된 알고리즘을 통해 기존의 방법에 비해 움직임 잔상을 효과적으로 줄일 수 있음을 확인할 수 있었다.