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KR20040014294A - 이미지 디스플레이 방법 및 시스템, 광 변조기를 이용한이미지 디스플레이 방법 및 이미지 프레임 디스플레이시스템 - Google Patents

이미지 디스플레이 방법 및 시스템, 광 변조기를 이용한이미지 디스플레이 방법 및 이미지 프레임 디스플레이시스템 Download PDF

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KR20040014294A
KR20040014294A KR1020030054304A KR20030054304A KR20040014294A KR 20040014294 A KR20040014294 A KR 20040014294A KR 1020030054304 A KR1020030054304 A KR 1020030054304A KR 20030054304 A KR20030054304 A KR 20030054304A KR 20040014294 A KR20040014294 A KR 20040014294A
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알렌윌리엄제이
롱마이클더글라스
하워드피가이
코에글러존엠3세
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휴렛-팩커드 디벨롭먼트 컴퍼니, 엘 피
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Abstract

이미지(12)를 디스플레이하는 방법은 이미지에 대한 이미지 데이터(16)를 수신하는 단계와, 이미지에 대한 이미지 데이터를 버퍼링하여 이미지의 프레임(28)을 생성하는 단계와, 이미지의 프레임에 대한 제 1 서브 프레임(301)과 적어도 제 2 서브 프레임(302)을 정의하는 단계와, 제 1 서브 프레임 및 제 2 서브 프레임을 디스플레이하고 제 2 서브 프레임의 디스플레이 이미지를 시프트하는 단계- 제 2 서브 프레임의 디스플레이와 제 2 서브 프레임의 디스플레이 이미지의 시프트는 동기화됨 -를 포함한다.

Description

이미지 디스플레이 방법 및 시스템, 광 변조기를 이용한 이미지 디스플레이 방법 및 이미지 프레임 디스플레이 시스템{IMAGE DISPLAY SYSTEM AND METHOD}
본 출원은 본 발명의 양수인에게 양도되고, 2002년 8월 7일에 미국 출원됐으며, 본 명세서에서 참조로서 인용되는 동시 계류 중인 미국 특허 출원 번호 10/213,555 호의 CIP(Continuation-In-Part) 출원이다. 본 출원은 본 발명의 양수인에게 양도되고 본 명세서에서 참조로서 인용되며 대리인 도켓 번호 200208356를 갖는 2002년 9월 11일에 미국 출원된 미국 특허 출원 번호 10/242,195 호에 관련된 것이다.
본 발명은 일반적으로 이미징 시스템에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로 이미지를 디스플레이하는 시스템 및 방법에 관한 것이다.
디스플레이, 투사기 또는 다른 이미징 시스템과 같이 이미지를 디스플레이하는 종래의 시스템 또는 장치는 수평 행 및 수직 열로 배열된 개별 화상 요소 즉 화소의 어레이를 어드레싱함으로써 디스플레이 이미지를 생성한다. 디스플레이 이미지의 해상도는 디스플레이 이미지를 형성하는 개별 화소의 수평 행 및 수직 열의수로서 정의된다. 디스플레이 이미지의 해상도는 디스플레이 장치 자신의 해상도 및 디스플레이 장치에 의해 처리되고 디스플레이 이미지를 생성하는 데 사용되는 이미지 데이터의 해상도에 영향을 받는다.
전형적으로, 디스플레이 이미지의 해상도를 증가시키기 위해서는, 디스플레이 장치의 해상도 및 디스플레이 이미지를 생성하는 데 사용되는 이미지 데이터의 해상도가 증가해야 한다. 그러나, 디스플레이 장치의 해상도 증가는 디스플레이 장치의 비용 및 복잡성을 증가시킨다. 또한, 보다 높은 해상도 이미지 데이터는 이용할 수 없거나 생성하기가 어려울 수 있다.
유감스럽게도, 디스플레이 장치의 하나 이상의 화소에 결함이 있을 경우, 디스플레이 이미지는 그 결함을 반영할 것이다. 예를 들어, 디스플레이 장치의 화소가 "ON" 위치만을 나타낼 경우, 화소는 디스플레이 이미지에 뚜렷한 백색 정방형(solid white square)을 생성할 수 있다. 또한, 디스플레이 장치의 화소가 "OFF" 위치만을 나타낼 경우, 화소는 디스플레이 이미지 뚜렷한 흑색 정방형을 생성할 수 있다. 그러므로, 디스플레이 장치의 결함있는 화소의 영향은 디스플레이 이미지에서 쉽게 관찰될 수 있다.
따라서, 디스플레이 이미지를 디스플레이하는 디스플레이 장치의 해상도를 증가시키거나, 또한/또는 디스플레이 이미지를 생성하는 데 사용되는 이미지 데이터의 해상도를 증가시키거나 디스플레이 이미지에서 디스플레이 장치의 결함있는 화소의 영향을 감소시키지 않아도 되면서 디스플레이 이미지의 해상도를 증가시키는 것이 요구된다.
본 발명의 일 측면은 이미지를 디스플레이하는 방법을 제공한다. 이 방법은 이미지에 대한 이미지 데이터를 수신하는 단계와, 이미지에 대한 이미지 데이터를 버퍼링하여 이미지의 프레임을 생성하는 단계와, 이미지 프레임에 대한 제 1 서브 프레임 및 적어도 제 2 서브 프레임을 정의하는 단계 및 제 1 서브 프레임 및 제 2 서브 프레임을 디스플레이하고 제 2 서브 프레임의 디스플레이를 시프트하는 단계- 제 2 서브 프레임의 디스플레이 이미지를 시프팅하는 것과 제 2 서브 프레임을 디스플레이하는 것은 동기화됨 -를 포함한다.
도 1은 이미지 디스플레이 시스템의 일 실시예를 예시하는 블록도,
도 2a 내지 도 2c는 본 발명에 따라 이미지의 프레임을 처리 및 디스플레이하는 일 실시예의 개략도,
도 3a 내지 도 3c는 본 발명에 따라 이미지 디스플레이 시스템을 이용해 화소를 디스플레이하는 일 실시예의 개략도,
도 4는 본 발명에 따라 이미지 디스플레이 시스템에 의한 프로세싱을 거치지 않고 생성된 확대된 이미지 부분의 일 실시예의 시뮬레이션도,
도 5는 본 발명에 따라 이미지 디스플레이 시스템에 의한 프로세싱을 거쳐 생성된 확대된 이미지 부분의 일 실시예의 시뮬레이션도,
도 6a 내지 도 6e는 본 발명에 따라 이미지의 프레임을 처리하고 디스플레이하는 또 다른 실시예의 개략도,
도 7a 내지 도 7e는 본 발명에 따른 이미지 시스템을 이용하여 화소를 디스플레이하는 일 실시예의 개략도,
도 8은 본 발명에 따른 이미지 디스플레이 시스템에 의한 프로세싱을 거치지않고 생성된 확대된 이미지 부분의 또 다른 실시예의 시뮬레이션도,
도 9는 본 발명에 따른 이미지 디스플레이 시스템에 의한 프로세싱을 거쳐 생성된 확대된 이미지 부분의 또 다른 실시예의 시뮬레이션도,
도 10은 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 디스플레이 화소의 일 실시예의 개략도,
도 11은 본 발명에 따른 이미지 프레임에 대한 이미지 데이터의 일 실시예의 개략도,
도 12a 내지 도 12d는 도 11의 이미지 프레임에 대한 이미지 서브 프레임의 일 실시예의 개략도,
도 13a 내지 도 13d는 도 12a 내지 도 12d의 이미지 서브 프레임을 이용해 생성된 도 11의 이미지 프레임에 대한 디스플레이 이미지 부분의 일 실시예의 개략도,
도 14a 내지 도 14d는 도 13a 내지 도 13d의 디스플레이 이미지 부분의 디스플레이에 대한 일 실시예의 개략도,
도 14e는 도 14a 내지 도 14d의 디스플레이 이미지 부분을 시프트하는 일 실시예의 개략도,
도 15는 본 발명에 따른 이미지 디스플레이 시스템을 이용한 도 11의 이미지 프레임에 대한 이미지 데이터의 디스플레이에 대한 일 실시예의 개략도,
도 16은 본 발명에 따라 이미지 디스플레이 시스템을 통해 생성된 디스플레이 이미지에 대한 디스플레이 이미지 부분을 시프트하는 또 다른 실시예의 개략도,
도 17은 본 발명에 따라 이미지 디스플레이 시스템을 통해 생성된 디스플레이 이미지에 대한 디스플레이 이미지 부분을 시프트하는 또 다른 실시예의 개략도,
도 18은 본 발명에 따라 이미지 디스플레이 시스템을 통해 생성된 디스플레이 이미지에 대한 디스플레이 이미지 부분을 시프트하는 또 다른 실시예의 개략도,
도 19는 본 발명에 따라 이미지 디스플레이 시스템을 통해 생성된 디스플레이 이미지에 대한 디스플레이 이미지 부분을 시프트하는 또 다른 실시예의 개략도,
도 20은 본 발명에 따라 이미지 디스플레이 시스템을 통해 생성된 디스플레이 이미지에 대한 디스플레이 이미지 부분을 시프트하는 또 다른 실시예의 개략도,
도 21은 본 발명에 따라 이미지 디스플레이 시스템을 통해 생성된 디스플레이 이미지에 대한 디스플레이 이미지 부분을 시프트하는 또 다른 실시예의 개략도,
도 22는 본 발명에 따라 이미지 디스플레이 시스템에 의한 프로세싱을 거치지 않고 생성된 확대된 이미지 부분의 일 실시예의 시뮬레이션도,
도 23은 본 발명에 따라 해상도 강화 및 에러 은닉을 포함하는 이미지 디스플레이 시스템에 의한 프로세싱을 거쳐 생성된 확대된 이미지 부분의 일 실시예의 시뮬레이션도,
도 24는 본 발명에 따른 이미지 시프터의 일 실시예를 포함하는 디스플레이 장치의 일 실시예의 개략도,
도 25는 본 발명에 따른 이미지 시프터의 또 다른 실시예를 포함하는 디스플레이 장치의 또 다른 실시예의 개략도,
도 26은 본 발명에 따른 이미지 시프터의 또 다른 실시예를 포함하는 디스플레이 장치의 또 다른 실시예의 개략도,
도 27은 본 발명에 따른 이미지 시프터의 또 다른 실시예를 포함하는 디스플레이 장치의 또 다른 실시예의 개략도,
도 28은 본 발명에 따른 이미지 시프터의 또 다른 실시예를 포함하는 디스플레이 장치의 또 다른 실시예의 개략도,
도 29는 본 발명에 따른 이미지 시프터의 또 다른 실시예를 포함하는 디스플레이 장치의 또 다른 실시예의 개략도,
도 30a는 본 발명에 따른 제 1 위치에 있는 이미지 시프터의 일 실시예의 개략도,
도 30b는 제 2 위치에 있는 도 30a의 시프터의 개략도,
도 31a는 본 발명에 따른 이미지 시프터의 또 다른 실시예의 측면 개략도,
도 31b는 도 31a의 이미지 시프터의 상단 개략도,
도 32는 본 발명에 따른 이미지 시프터의 또 다른 실시예의 개략도,
도 33은 본 발명에 따른 이미지 시프터의 또 다른 실시예의 개략도,
도 34는 본 발명에 따른 이미지 시프터의 또 다른 실시예의 개략도,
도 35는 본 발명에 따라 광 변조기를 시프트하는 이미지 시프터의 일 실시예의 개략도.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
10 : 이미지 디스플레이 시스템14 : 디스플레이 이미지
28,28' : 이미지 프레임32 : A/D 컨버터
30,30',30" : 이미지 서브 프레임50 : 수직 거리
52 : 수평 거리72 : 결함있는 디스플레이 화소
82 : 확대된 이미지 부분98 : 입사광
후속하는 바람직한 실시예의 상세한 설명에 있어서, 상세한 설명의 일부분을 형성하고, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시할 목적으로 도시되어 있는 도면을 참조한다. 다른 실시예가 사용될 수 있고 구조적 또는 논리적 변경이 본 발명의 범주를 벗어나지 않고서 이루어질 수 있다. 그러므로 후속하는 상세한 설명은 제한적 의미로 취급되지 않고, 본 발명의 범주는 첨부한 청구항에 의해 정의된다.
도 1은 이미지 디스플레이 시스템(10)의 일 실시예를 도시하고 있다. 이미지 디스플레이 시스템(10)은 이미지(12) 프로세싱을 용이하게 하여 디스플레이 이미지(14)를 생성한다. 이미지(12)는 정보에 대한 임의의 그림의, 그래픽의 및/또는 조직상의 문자, 기호, 삽화 및/또는 다른 표현을 포함하도록 정의된다. 예를들어, 이미지(12)는 이미지 데이터(16)에 의해 표현된다. 이미지 데이터(16)는 이미지(12)의 개별 화소를 포함한다. 이미지 디스플레이 시스템(10)에 의해 하나의 이미지가 처리되는 것으로 예시되고 설명되지만, 다수 또는 일련의 이미지가 이미지 디스플레이 시스템(10)에 의해 처리되고 디스플레이될 수 있다는 것이 이해된다.
일 실시예에서, 이미지 디스플레이 시스템(10)은 프레임 레이트 변환 유닛(20), 이미지 프레임 버퍼(22), 이미지 프로세싱 유닛(24) 및 디스플레이 장치(26)를 포함한다. 이하에서 설명되는 바와 같이, 프레임 레이트 변환 유닛(20) 및 이미지 프레임 버퍼(22)는 이미지(12)에 대한 이미지 데이터(16)를 수신하고 버퍼링하여 이미지(12)용 이미지 프레임(28)을 생성한다. 또한, 이미지 프로세싱 유닛(24)은 이미지 프레임(28)을 처리하여 이미지 프레임(28)에 대한 하나 이상의 이미지 서브 프레임(30)을 정의하고, 디스플레이 장치(26)는 이미지 서브 프레임(30)을 시간적 및 공간적으로 디스플레이하여 디스플레이 이미지(14)를 생성한다.
프레임 레이트 변환 유닛(20) 및/또는 이미지 프로세싱 유닛(24)을 포함하는 이미지 디스플레이 시스템(10)은 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어 또는 이들의 조합을 포함한다. 일 실시예에서, 프레임 레이트 변환 유닛(20) 및/또는 이미지 프로세싱 유닛(24)을 포함하는 이미지 디스플레이 시스템(10)의 하나 이상의 구성 요소는 컴퓨터, 컴퓨터 서버 또는 일련의 논리 연산을 수행할 수 있는 다른 마이크로프로세서 기반 시스템에 포함된다. 또한, 프로세싱은 개별 부분은 별개의 시스템 구성 요소에서 구현되면서 시스템 전반에 걸쳐 분포될 수 있다.
이미지 데이터(16)는 디지털 이미지 데이터(161) 또는 아날로그 이미지 데이터(162)를 포함할 수 있다. 아날로그 이미지 데이터(162)를 처리하기 위해, 이미지 디스플레이 시스템(10)은 A/D(analog-to-digital) 컨버터(32)를 포함한다. 이와 같이, A/D 컨버터(32)는 아날로그 이미지 데이터(62)를 후속하는 프로세싱을 위한 디지털 형식으로 변환한다. 그러므로, 이미지 디스플레이 시스템(10)은 이미지(12)에 대한 디지털 이미지 데이터(161) 및/또는 아날로그 이미지 데이터(162)를 수신하고 처리할 수 있다.
프레임 레이트 변환 유닛(20)은 이미지(12)에 대한 이미지 데이터(16)를 수신하고 이미지 프레임 버퍼(22)에 이미지 데이터(16)를 버퍼링 또는 저장한다. 좀더 구체적으로, 프레임 레이트 변환 유닛(20)은 이미지(12)의 개별 라인 또는 필드를 나타내는 이미지 데이터(16)를 수신하고 이미지 프레임 버퍼(22)에 이미지 데이터(16)를 버퍼링하여 이미지(12)에 대한 이미지 프레임(28)을 생성한다. 이미지 프레임 버퍼(22)는 이미지 프레임(28)에 대한 모든 이미지 데이터를 수신하고 저장함으로써 이미지 데이터를 버퍼링하고, 프레임 레이트 변환 유닛(20)은 이미지 프레임(28)에 대한 모든 이미지 데이터를 이미지 프레임 버퍼(22)로부터 순차적으로 인출 또는 추출함으로써 이미지 프레임(28)을 생성한다. 이와 같이, 이미지 프레임(28)은 이미지(12) 전체를 나타내는 이미지 데이터(16)의 다수의 개별 라인 또는 필드를 포함하도록 정의된다. 그러므로, 이미지 프레임(28)은 이미지(12)를 나타내는 개별 화소의 다수의 열 및 다수의 행을 포함한다.
프레임 레이트 변환 유닛(20) 및 이미지 프레임 버퍼(22)는 이미지 데이터(16)를 순차주사 이미지 데이터(progressive image data) 및/또는 비월주사 이미지 데이터(interlaced image data)로서 수신 및 처리할 수 있다. 순차주사 이미지 데이터에 있어서, 프레임 레이트 변환 유닛(20) 및 이미지 프레임 버퍼(22)는 이미지(12)에 대한 이미지 데이터(16)의 순차적 필드를 수신 및 저장한다. 그러므로, 프레임 레이트 변환 유닛(20)은 이미지(12)에 대한 이미지 데이터(16)의 순차적 필드를 인출함으로써 이미지 프레임(28)을 생성한다. 비월주사 이미지 데이터에 있어서, 프레임 레이트 변환 유닛(20) 및 이미지 프레임 버퍼(22)는 이미지(12)에 대한 이미지 데이터(16)의 홀수 필드 및 짝수 필드를 수신하고 저장한다. 예를 들어, 모든 홀수 필드의 이미지 데이터(16)가 수신되고 저장되고 모든 짝수 필드의 이미지 데이터(16)가 수신되고 저장된다. 이와 같이, 프레임 레이트 변환 유닛(20)은 이미지 데이터(16)를 디인터레이스(de-interlace)하고 이미지(12)에 대한 홀수 및 짝수 필드의 이미지 데이터(16)를 인출함으로써 이미지 프레임(28)을 생성한다.
이미지 프레임 버퍼(22)는 제각기 이미지(12)의 하나 이상의 이미지 프레임(28)에 대한 이미지 데이터(16)를 저장하는 메모리를 포함한다. 그러므로, 이미지 프레임 버퍼(22)는 하나 이상의 이미지 프레임(28)의 데이터베이스를 구성한다. 이미지 프레임 버퍼(22)의 예는 비휘발성 메모리(예로, 하드디스크 드라이브 또는 다른 영구적 저장 장치)를 포함하고 휘발성 메모리(예로, 랜덤 액세스 메모리(RAM))를 포함할 수도 있다.
프레임 레이트 변환 유닛(20)에서 이미지 데이터(16)를 수신하고 이미지 데이터(16)를 이미지 프레임 버퍼(22)에 버퍼링함으로써, 이미지 데이터(16)의 입력 타이밍은 디스플레이 장치(26)의 타이밍 요구로부터 벗어날 수 있다. 보다 구체적으로, 이미지 프레임(28)에 대한 이미지 데이터(16)는 이미지 프레임 버퍼(22)에 의해 수신되고 저장되기 때문에, 이미지 데이터(16)는 입력으로서 임의의 레이트로 수신될 수 있다. 이와 같이, 이미지 프레임(28)의 프레임 레이트는 디스플레이 장치(26)의 타이밍 요구로 변환될 수 있다. 그러므로, 이미지 프레임(28)에 대한 이미지 데이터(16)는 이미지 프레임 버퍼(22)로부터 디스플레이 장치(26)의 프레임 레이트로 추출될 수 있다.
일 실시예에서, 이미지 프로세싱 유닛(24)은 해상도 조절 유닛(34)과 서브 프레임 생성 유닛(36)을 포함한다. 이하에서 설명되는 바와 같이, 해상도 조절 유닛(34)은 이미지 프레임(28)에 대한 이미지 데이터(16)를 수신하고 디스플레이 장치(26) 상에 디스플레이 하기 위해 이미지 데이터(16)의 해상도를 조절하며, 서브 프레임 생성 유닛(36)은 이미지 프레임(28)에 대한 다수의 이미지 서브 프레임(30)을 생성한다. 보다 구체적으로, 이미지 프로세싱 유닛(24)은 이미지 프레임(28)에 대한 이미지 데이터(16)를 본래의 해상도로 수신하고 이미지 데이터(16)를 처리하여 디스플레이 장치(26)의 해상도에 일치시킨다. 예를 들어, 이미지 프로세싱 유닛(24)은 디스플레이 장치(26)의 해상도와 일치시키기 위해 이미지 데이터(16)의 해상도를 증가, 감소 및/또는 유지한다. 그러므로, 이미지 데이터(16)의 해상도를 디스플레이 장치(26)의 해상도에 일치시킴으로써, 디스플레이 장치(26)는 이미지데이터(16)를 디스플레이할 수 있다. 따라서, 이미지 프로세싱 유닛(24)을 이용하여, 이미지 디스플레이 시스템(10)은 변경되는 해상도의 이미지 데이터(16)를 수신하고 디스플레이할 수 있다.
일 실시예에서, 이미지 프로세싱 유닛(24)은 이미지 데이터(16)의 해상도를 증가시킨다. 예를 들어, 이미지 데이터(16)는 디스플레이 장치(26)의 해상도보다 작은 해상도를 가질 수 있다. 보다 구체적으로, 이미지 데이터(16)는 400 화소 * 300 화소와 같은 보다 낮은 해상도를 포함할 수 있고, 디스플레이 장치(26)는 800 화소 * 600 화소와 같은 보다 높은 해상도 데이터를 지원할 수 있다. 이와 같이, 이미지 프로세싱 유닛(24)은 이미지 데이터(16)를 처리하여 이미지 데이터(16)의 해상도를 디스플레이 장치(26)의 해상도로 증가시킨다. 이미지 프로세싱 유닛(24)은 예를 들어 화소 복사(replication), 보간(interpolation) 및/또는 임의의 다른 해상도 합성 또는 생성 기술을 통해 이미지 데이터(16)의 해상도를 증가시킬 수 있다.
일 실시예에서, 이미지 프로세싱 유닛(24)은 이미지 데이터(16)의 해상도를 감소시킨다. 예를 들어, 이미지 데이터(16)는 디스플레이 장치(26)의 해상도 보다 큰 해상도를 가질 수 있다. 보다 구체적으로, 이미지 데이터(16)는 1600 화소 * 1200 화소와 같은 보다 높은 해상도 데이터를 가질 수 있고, 디스플레이 장치(26)는 800 화소 * 600 화소와 같은 보다 낮은 해상도 데이터를 지원할 수 있다. 이와 같이, 이미지 프로세싱 유닛(24)은 이미지 데이터(16)를 처리하여 이미지 데이터(16)의 해상도를 디스플레이 장치(26)의 해상도로 감소시킨다. 이미지 프로세싱 유닛(24)은 예를 들어, 서브 샘플링, 보간 및/또는 임의의 다른 해상도 감소 기술을 통해 이미지 데이터(16)의 해상도를 감소시킬 수 있다.
서브 프레임 생성 유닛(36)은 이미지 프레임(28)에 대한 이미지 데이터를 수신하고 처리하여 이미지 프레임(28)에 대한 다수의 이미지 서브 프레임(30)을 정의한다. 해상도 조절 유닛(34)이 이미지 데이터(16)의 해상도를 조절한 경우, 서브 프레임 생성 유닛(36)은 조절된 해상도로 이미지 데이터(16)를 수신한다. 이미지 데이터(16)의 조절된 해상도는 증가, 감소될 수도 있고 이미지 프레임(28)에 대한 이미지 데이터(16)의 본래의 해상도와 동일할 수도 있다. 서브 프레임 생성 유닛(36)은 디스플레이 장치(26)의 해상도와 일치하는 해상도를 가진 이미지 서브 프레임(30)을 생성한다. 이미지 서브 프레임들(30)은 이미지 프레임(28)과 동일한 영역을 가질 수 있고 이미지(12)의 이미지 데이터(16)의 서브세트를 나타내는 개별 화소의 다수의 행 및 다수의 열을 포함하고 디스플레이 장치(26)의 해상도와 일치하는 해상도를 가진다.
각 이미지 서브 프레임(30)은 이미지 프레임(28)에 대한 화소의 매트릭스 또는 어레이를 포함한다. 이미지 서브 프레임(30)은 각 이미지 서브 프레임(30)이 상이한 화소 및/또는 화소 부분을 포함하도록 서로 서로 공간적으로 오프셋된다. 이와 같이, 이하에서 설명되는 바와 같이, 이미지 서브 프레임(30)은 수직 거리 및/또는 수평 거리에 의해 서로 오프셋된다.
디스플레이 장치(26)는 이미지 프로세싱 유닛(24)으로부터 이미지 서브 프레임(30)을 수신하고 이미지 서브 프레임(30)을 순차적으로 디스플레이하여 디스플레이 이미지(14)를 생성한다. 보다 구체적으로, 이미지 서브 프레임(30)은 공간적으로 서로 오프셋되기 때문에, 이하에서 설명되는 바와 같이, 디스플레이 장치(26)는 이미지 서브 프레임(30)의 공간적 오프셋에 따라 상이한 위치에서 이미지 서브 프레임(30)을 디스플레이한다. 이와 같이, 디스플레이 장치(26)는 하나의 이미지 프레임(20)에 대한 이미지 서브 프레임들(30)을 번갈아 가며 디스플레이하여 디스플레이 이미지(14)를 생성한다. 따라서, 디스플레이 장치(26)는 이미지 프레임(28)에 대한 전체 서브 프레임(30)을 한번에 디스플레이한다.
일 실시예에서, 디스플레이 장치(26)는 하나의 이미지 프레임(28)에 대한 이미지 서브 프레임들(30)을 디스플레이하는 하나의 사이클을 완료한다. 그러므로, 디스플레이 장치(26)는 공간적 및 시간적으로 서로 오프셋되도록 이미지 서브 프레임(30)을 디스플레이한다. 일 실시예에서, 디스플레이 장치(26)는 이미지 서브 프레임(30)을 광학적으로 스티어링(steer)하여 디스플레이 이미지(14)를 생성한다. 이와 같이, 디스플레이 장치(26)의 개별 화소는 다수의 위치로 어드레싱된다.
일 실시예에서, 디스플레이 장치(26)는 이미지 시프터(38)를 포함한다. 이미지 시프터(38)는 디스플레이 장치(26)에 의해 디스플레된 이미지 서브 프레임(30)의 위치를 공간적으로 변경 또는 오프셋한다. 보다 구체적으로, 이미지 시프터(38)는 이하에서 설명되는 바와 같이 이미지 서브 프레임(30)의 디스플레이 위치를 변경하여 디스플레이 이미지(14)를 생성한다.
일 실시예에서, 디스플레이 장치(26)는 입사 광의 변조를 위한 광 변조기를 포함한다. 이 광 변조기는 예를 들어 마이크로 미러 장치의 어레이를 형성하도록배열된 다수의 마이크로 미러 장치를 포함한다. 이와 같이, 각 마이크로 미러 장치는 디스플레이 장치(26)의 하나의 셀 또는 화소를 구성한다. 디스플레이 장치(26)는 디스플레이, 투사기 또는 다른 이미징 시스템의 부품을 형성할 수 있다.
일 실시예에서, 이미지 디스플레이 시스템(10)은 타이밍 발생기(40)를 포함한다. 타이밍 발생기(40)는 예를 들어 프레임 레이트 변환 유닛(20), 해상도 조절 유닛과 서브 프레임 생성 유닛(36)을 포함하는 이미지 프로세싱 유닛(24) 및 이미지 시프터(38)를 포함하는 디스플레이 장치(36)와 통신한다. 이와 같이, 타이밍 발생기(40)는 이미지 프레임(28)을 생성하기 위한 이미지 데이터(16)의 버퍼링 및 변환과, 이미지 데이터(16)의 해상도를 디스플레이 장치(16)의 해상도로 조절하고 이미지 서브 프레임(30)을 생성 및 디스플레이하는 이미지 프레임(28)의 프로세싱 및 디스플레이 이미지(14)를 생성하기 위한 이미지 서브 프레임(30)의 위치선정(positioning)을 동기화한다. 따라서, 타이밍 발생기(40)는 이미지(12)의 전체 서브 프레임이 디스플레이 장치(26)에 의해 디스플레이 이미지(14)로서 시간적 및 공간적으로 디스플레이되도록 이미지 디스플레이 시스템(10)의 타이밍을 제어한다.
해상도 개선
일 실시예에서, 도 2a 및 도 2b에 예시된 바와 같이, 이미지 프로세싱 유닛(24)은 하나의 이미지 프레임(28)에 대해 다수의 이미지 서브 프레임(30)을 정의한다. 보다 구체적으로, 이미지 프로세싱 유닛(24)은 이미지 프레임(28)에 대해 제 1 서브 프레임(301) 및 제 2 서브 프레임(302)을 정의한다. 이와 같이, 제 1 서브 프레임(301) 및 제 2 서브 프레임(302) 각각은 이미지 데이터(16)의 개별 화소(18)의 다수의 열 및 다수의 행을 포함한다. 그러므로, 제 1 서브 프레임(301) 및 제 2 서브 프레임(302) 각각은 이미지 데이터(16)의 서브세트의 이미지 데이터 어레이 또는 화소 매트릭스를 구성한다.
일 실시예에서, 도 2b에 예시된 바와 같이, 제 2 서브 프레임(302)은 수직 거리(50) 및 수평 거리(52)만큼 제 1 서브 프레임(301)으로부터 오프셋된다. 이와 같이, 제 2 서브 프레임(302)은 사전결정된 거리만큼 제 1 서브 프레임(301)으로부터 공간적으로 오프셋된다. 예시된 일 실시예에서, 수직 거리(50) 및 수평 거리(52) 각각은 한 화소의 약 절반이다.
도 2c에 예시된 바와 같이, 디스플레이 장치(26)는 제 1 위치의 제 1 서브 프레임(301)과 제 1 위치로부터 공간적으로 오프셋된 제 2 위치의 제 2 서브 프레임을 번갈아가며 디스플레이한다. 보다 구체적으로, 디스플레이 장치(26)는 수직 거리(50) 및 수평 거리(52)만큼 제 1 서브 프레임(301)의 디스플레이에 대하여 제 2 서브 프레임(302)의 디스플레이를 시프트한다. 이와 같이, 제 1 서브 프레임(301)의 화소는 제 2 서브 프레임(302)의 화소를 오버래핑하게 된다. 일 실시예에서, 디스플레이 장치(26)는 이미지 프레임(28)에 대한 제 1 위치의 제 1 서브 프레임(301)과 제 2 위치의 제 2 서브 프레임(302)을 디스플레이하는 하나의 사이클을 완성한다. 그러므로, 제 2 서브 프레임(302)은 제 1 서브 프레임(301)에대해 공간적 및 시간적으로 디스플레이된다.
도 3a 내지 도 3c는 제 1 위치에서 제 1 서브 프레임(301)으로부터의 한 화소(181)의 디스플레이와 제 2 위치에서 제 2 서브 프레임(302)으로부터의 한 화소(182)의 디스플레이의 한 사이클을 완성하는 일 실시예를 도시하고 있다. 보다 구체적으로, 도 3a는 제 1 위치에서 제 1 서브 프레임(301)으로부터의 화소(181)의 디스플레이를 예시하고, 도 3b는 제 2 위치에서 제 2 서브프레임으로부터의 화소(181)의 디스플레이를 예시하며(제 1 위치는 점선으로 도시되어 있음), 도 3c는 제 1 위치에서 제 1 서브 프레임(301)으로부터의 화소(181)의 디스플레이를 도시하고 있다(제 2 위치는 점선으로 도시되어 있음).
도 4 및 도 5는 동일한 이미지 데이터로부터 이미지 디스플레이 시스템(10)에 의해 각각 이미지 프로세싱을 했을 때와 하지 않았을 때 생성된 확대한 이미지 부분을 도시하고 있다. 보다 구체적으로, 도 4는 이미지 디스플레이 시스템(10)에 의한 프로세싱을 거치지 않고 생성된 확대된 이미지 부분(60)을 도시하고 있다. 도 4에 도시된 바와 같이, 확대된 이미지 부분(60)은 개별 화소가 쉽게 관측될 수 있을 정도로는 화소조합(pixelate)되는 것으로 나타난다. 또한, 확대된 이미지 부분(60)은 보다 낮은 해상도를 갖는다.
그러나, 도 5는 이미지 디스플레이 시스템(10)에 의한 프로세싱을 거쳐 생성된 확대된 이미지 부분(62)을 도시하고 있다. 도 5에 예시된 바와 같이, 확대된 이미지 부분(62)은 도 4의 확대된 이미지 부분(60)만큼 화소조합되는 것으로 나타나지 않는다. 그러므로, 확대된 이미지 부분(62)의 이미지 품질은 이미지 디스플레이 시스템(10)을 통해 강화된다. 보다 구체적으로, 확대된 이미지 부분(62)의 해상도는 확대된 이미지 부분(60)과 비교해 볼 때 개선되거나 증가된다.
일 실시예에서, 확대된 이미지 부분(62)은 위에서 설명한 바와 같이 제 1 서브 프레임 및 제 2 서브 프레임을 포함하는 두 개의 위치 프로세싱에 의해 생성된다. 그러므로, 확대된 이미지 부분(62)을 생성하기 위해서는 확대된 이미지 부분(60)을 생성하는 데 사용되는 화소 데이터의 양의 두 배가 사용된다. 따라서, 두 개의 위치 프로세싱을 이용하게 되면, 확대된 이미지 부분(62)의 해상도는 확대된 이미지 부분(60)에 대해 루트 2 즉 대략 1.4배 증가한다.
또 다른 실시예에서, 도 6a 내지 도 6d에 도시된 바와 같이, 이미지 프로세싱 유닛(24)은 하나의 이미지 프레임(28)에 대해 다수의 이미지 서브 프레임(30)을 정의한다. 보다 구체적으로, 이미지 프로세싱 유닛(24)은 이미지 프레임(28)에 대해 제 1 서브 프레임(301), 제 2 서브 프레임(302), 제 3 서브 프레임(303) 및 제 4 서브 프레임(304)을 정의한다. 이와 같이, 제 1 서브 프레임(301), 제 2 서브 프레임(302), 제 3 서브 프레임(303) 및 제 4 서브 프레임(304) 각각은 이미지 데이터(16)의 개별 화소(18)에 대한 다수의 열 및 다수의 행을 포함한다.
일 실시예에서, 도 6b 내지 도 6d에 도시된 바와 같이, 제 2 서브 프레임(302)은 수직 거리(50) 및 수평 거리(52)만큼 제 1 서브 프레임(301)으로부터 오프셋되고, 제 3 서브 프레임(303)은 수평 거리(54)만큼 제 1 서브 프레임(301)으로부터 오프셋되며, 제 4 서브 프레임은 수직 거리(56)만큼 제 1 서브 프레임(301)으로부터 오프셋된다. 이와 같이, 제 2 서브 프레임(302), 제 3 서브 프레임(303) 및 제 4 서브 프레임 각각은 서로 공간적으로 오프셋되고 사전결정된 거리만큼 제 1 서브 프레임(301)으로부터 공간적으로 오프셋된다. 일 실시예에서, 수직 거리(50), 수평 거리(52), 수평 거리(54) 및 수직 거리(56) 각각은 한 화소의 약 절반이다.
도 6e에 계략적으로 도시된 바와 같이, 디스플레이 장치(26)는 제 1 위치(P1)의 제 1 서브 프레임(301)의 디스플레이, 제 1 위치로부터 공간적으로 오프셋된 제 2 위치(P2)의 제 2 서브 프레임(302)의 디스플레이, 제 1 위치로부터 공간적으로 오프셋된 제 3 위치(P3)의 제 3 서브 프레임(303)의 디스플레이 및 제 1 위치로부터 공간적으로 오프셋된 제 4 위치(P4)의 제 4 서브 프레임(304)의 디스플레이를 번갈아가며 수행한다. 보다 구체적으로, 디스플레이 장치(26)는 제 2 서브 프레임(302), 제 3 서브 프레임(303) 및 제 4 서브 프레임(304)의 디스플레이를 제 1 서브 프레임(301)에 대해 각각 사전 결정된 거리만큼 시프트한다. 이와 같이, 제 1 서브 프레임(301), 제 2 서브 프레임(302), 제 3 서브 프레임(303) 및 제 4 서브 프레임(304)의 화소는 서로 오버래핑한다.
일 실시예에서, 디스플레이 장치(26)는 이미지 프레임(28)에 대한 제 1 위치의 제 1 서브 프레임(301)의 디스플레이, 제 2 위치의 제 2 서브 프레임(302)의 디스플레이, 제 3 위치의 제 3 서브 프레임(303)의 디스플레이 및 제 4 위치의 제 4 서브 프레임의 디스플레이의 한 사이클을 완성한다. 그러므로, 제 2 서브 프레임(302), 제 3 서브 프레임(303), 제 4 서브 프레임(304)은 서로에 대해 그리고 제 1 서브 프레임(301)에 대해 공간적 및 시간적으로 디스플레이된다.
도 7a 내지 도 7e는 제 1 위치에서 제 1 서브 프레임(301)으로부터의 화소(181)의 디스플레이, 제 2 위치에서 제 2 서브 프레임(302)으로부터의 화소(182)의 디스플레이, 제 3 위치에서 제 3 서브 프레임(303)으로부터의 화소(183)의 디스플레이 및 제 4 위치에서 제 4 서브 프레임(304)으로부터의 화소(184)의 디스플레이의 한 사이클을 완성하는 일 실시예를 도시하고 있다. 보다 구체적으로, 도 7a는 제 1 위치에서 제 1 서브 프레임(301)으로부터의 화소(181)의 디스플레이를 예시하고, 도 7b는 제 2 위치에서 제 2 서브 프레임(302)으로부터의 화소(182)의 디스플레이를 예시하며(제 1 위치는 점선으로 도시되어 있음), 도 7c는 제 3 위치에서 제 3 서브 프레임(303)으로부터의 화소(183)의 디스플레이를 예시하고(제 1 위치 및 제 2 위치는 점선으로 도시되어 있음) 도 7d는 제 4 위치에서 제 4 서브 프레임(304)으로부터의 화소(184)의 디스플레이를 예시하며(제 1 위치, 제 2 위치 및 제 3 위치는 점선으로 도시되어 있음), 도 7e는 제 1 위치에서 제 1 서브 프레임(301)으로부터의 화소(181)의 디스플레이를 예시하고 있다(제 2 위치, 제 3 위치 및 제 4 위치는 점선으로 도시되어 있음).
도 8 및 도 9는 동일한 이미지 데이터로부터 이미지 시스템(10)에 의해 각각 이미지 프로세싱을 했을 때와 하지 않았을 때 생성된 확대한 이미지 부분을 도시하고 있다. 보다 구체적으로, 도 8은 이미지 디스플레이 시스템(10)에 의한 프로세싱을 거치지 않고 생성된 확대된 이미지 부분(60)을 도시하고 있다. 도 8에 도시된 바와 같이, 확대된 이미지 부분(64)의 영역은, 예를 들어 확대된 이미지 부분(64)의 문자를 형성하거나 윤곽을 나타내는 화소들이 쉽게 관측될 정도로 개별 화소가 화소조합되는 것으로 나타난다.
그러나, 도 9는 이미지 디스플레이 시스템(10)에 의한 프로세싱을 거쳐 생성된 확대된 이미지 부분(66)을 예시한다. 도 9에 예시된 바와 같이, 확대된 이미지 부분(66)은 도 8의 확대된 이미지 부분(64)에 비교해 볼 때 화소조합된 것으로 나타나지 않는다. 그럼으로, 확대된 이미지 부분(66)의 이미지 품질은 이미지 디스플레이 시스템(10)에 의해 향상된다. 보다 구체적으로, 확대된 이미지 부분(66)의 해상도는 확대된 이미지 부분(64)과 비교해 볼 때 향상되거나 증가된다.
하나의 예시적인 실시예에서, 확대된 이미지 부분(66)은 위에서 설명한 바와 같이 제 1 서브 프레임, 제 2 서브 프레임, 제 3 서브 프레임 및 제 4 서브 프레임을 포함하는 네 개의 위치 프로세싱에 의해 생성된다. 그러므로, 확대된 이미지 부분(66)을 생성하기 위해서는 확대된 이미지 부분(64)을 생성하는 데 사용된 화소의 양의 네 배가 사용된다. 따라서, 네 개의 위치 프로세싱을 사용하면, 확대된 이미지 부분(64)의 해상도는 확대된 이미지 부분(64)에 대해 루트 4 즉 2배만큼 증가된다. 그러므로, 네 개의 위치 프로세싱을 통해 이미지 데이터(16)는 디스플레이 장치(26)의 해상도의 두 배로 디스플레이되는데, 그 이유는 각 축(x 및 y)의 화소 수의 두 배는 네 배나 되는 많은 화소를 부여하기 때문이다.
이미지 프레임(28)에 대해 다수의 이미지 서브 프레임(30)을 정의하고 서로 대해 이미지 서브 프레임(30)을 공간적 및 시간적으로 디스플레이함으로써, 이미지디스플레이 시스템(10)은 디스플레이 장치(26)의 해상도보다 큰 해상도를 가진 디스플레이 이미지(14)를 생성할 수 있다. 하나의 예시적인 실시예에서, 예를 들어 800 화소 * 600 화소의 해상도를 가진 이미지 데이터(16)와 800 화소 * 600 화소의 해상도를 가진 디스플레이 장치(26)에 있어서, 이미지 데이터(16)의 해상도 조절을 가진 이미지 디스플레이 장치(10)에 의한 네 개의 위치 프로세싱은 1600 화소 * 1200 화소의 해상도를 가진 디스플레이 이미지(14)를 생성할 수 있다. 따라서, 보다 낮은 해상도의 이미지 데이터 및 보다 낮은 해상도의 디스플레이 장치에 있어서도, 이미지 디스플레이 시스템(10)은 보다 높은 해상도의 디스플레이 이미지를 생성할 수 있다. 또 다른 예시적인 실시예에서, 예를 들어 1600 화소 * 1200 화소의 해상도를 가진 이미지 데이터(16)와 800 화소 * 600 화소의 해상도를 가진 디스플레이 장치(26)에 있어서, 이미지 데이터(16)의 해상도 조절이 없는 이미지 디스플레이 시스템(10)에 의한 네 개의 위치 프로세싱은 1600 화소 * 1200 화소의 해상도를 가진 디스플레이 이미지(14)를 생성한다. 따라서, 보다 낮은 해상도의 이미지 데이터 및 보다 낮은 해상도의 디스플레이 장치에 있어서도, 이미지 디스플레이 시스템(10)은 보다 높은 해상도의 디스플레이 이미지를 생성할 수 있다. 또한, 서로에 대해 이미지 서브 프레임(30)을 공간적 및 시간적으로 디스플레이하면서 이미지 서브 프레임(30)의 화소를 오버래핑함으로써, 이미지 디스플레이 시스템(10)은 예를 들어 광 변조기의 인접 마이크로 미러 장치들 사이의 갭에 의해 야기되는 "스크린 도어(screen-door)" 효과를 감소시킬 수 있다.
이미지 데이터(16)를 버퍼링하여 이미지 프레임(28)을 생성하고 디스플레이장치(26)의 프레임 레이트로부터 이미지 데이터(16)의 타이밍을 분리하고 이미지 프레임(28)에 대한 전체 서브 프레임(30)을 한번에 디스플레이함으로써, 이미지 디스플레이 시스템(10)은 전체 이미지에 걸쳐 개선된 해상도를 가진 디스플레이 이미지(14)를 생성할 수 있다. 또한, 디스플레이 장치(26)의 해상도와 동일하거나 더 큰 해상도의 이미지 데이터를 사용하면, 이미지 디스플레이 시스템(10)은 디스플레이 장치(26)의 해상도보다 높은 증가된 해상도를 가진 디스플레이 이미지(14)를 생성할 수 있다. 디스플레이 장치(26)의 해상도보다 높은 해상도를 가진 디스플레이 이미지(14)를 생성하기 위해, 보다 높은 해상도 데이터는 본래의 이미지 데이터로서 이미지 디스플레이 시스템(10)에 공급될 수 있거나 본래의 이미지 데이터로부터 이미지 디스플레이 시스템(10)에 의해 합성될 수 있다. 이와 달리, 보다 낮은 해상도 데이터가 이미지 디스플레이 시스템(10)에 공급되고 디스플레이 장치(26)의 해상도보다 높은 해상도를 가진 디스플레이 이미지(14)를 생성하는 데 사용될 수 있다. 보다 낮은 해상도 데이터의 사용은, 데이터의 보다 높은 해상도 디스플레이를 하게 하면서 보다 낮은 데이터 레이트로 이미지 전송을 하게 해준다. 그러므로, 보다 낮은 데이터 레이트의 사용은 보다 낮은 속도의 데이터 인터페이스를 가능하게 하고 잠재적으로 보다 적은 EMI 방사를 야기할 수 있다.
에러 은닉
일 실시예에서, 도 10에 예시된 바와 같이, 디스플레이 장치(26)는 디스플레이 화소(70)에 대한 다수의 열 및 다수의 행을 포함한다. 디스플레이 화소(70)는이미지 프레임(28)에 대한 이미지 서브 프레임(30)을 디스플레이하도록 광을 변조하고 디스플레이 이미지(14)를 생성한다. 각 디스플레이 화소(70)는 세 개의 컬러 부분, 즉 적색, 녹색 및 청색을 모두 포함할 수 있다. 이 경우, 디스플레이 장치(26)의 각 디스플레이 화소(70)는 디스플레이를 위해 전범위(full gamut)의 컬러를 생성할 수 있다.
하나의 예시적인 실시예에서, 디스플레이 장치(26)는 디스플레이 화소(70)의 6×6 어레이를 포함한다. 디스플레이 화소(70)는 예를 들어 행(A-F) 및 열(1-6)에 의해 식별된다. 디스플레이 장치(26)가 디스플레이 화소의 6×6 어레이를 포함하는 것으로 도시되어 있지만, 디스플레이 장치(26)에서 디스플레이 화소(70)의 실제 수는 달라질 수 있다.
일 실시예에서, 디스플레이 장치(26)의 하나 이상의 디스플레이 화소(70)에 결함이 있을 수 있다. 일 실시예에서, 위치(C3)의 디스플레이 화소(70)는 결함있는 디스플레이 화소(72)이다. 결함있는 디스플레이 화소는, "ON" 또는 "OFF" 위치만을 나타내는 디스플레이 화소, 의도하는 것보다 약한 강도 또는 센 강도를 생성하는 디스플레이 화소 및/또는 비일관적인 또는 랜덤한 동작을 가진 디스플레이 화소와 같은 디스플레이 장치(26)의 비정상적인 또는 작동하지 않는 디스플레이 화소를 포함하도록 정의된다.
일 실시예에서, 이미지 디스플레이 시스템(10)은 디스플레이 장치(26)의 결함있는 디스플레이 화소 또는 화소들의 영향을 확산시킨다. 이하에서 설명하는 바와 같이, 이미지 디스플레이 시스템(10)은 디스플레이 장치(26)의 결함있는 디스플레이 화소에 의해 생성된 디스플레이 이미지(14)의 영역을 분리하거나 분산시킴으로써 결함있는 디스플레이 화소 또는 화소들의 영향을 확산시킨다.
도 11은 이미지(12)에 대한 이미지 프레임(28)의 일 실시예를 도시하고 있다. 이하에서 설명하는 바와 같이, 이미지(12)에 대한 이미지 데이터(16)는 버퍼링되어 이미지 프레임(28)이 이미지 데이터(16)의 개별 화소(18)에 대한 다수의 열 및 다수의 행을 포함하도록 이미지 프레임(28)을 생성한다. 하나의 예시적인 실시예에서, 이미지 프레임(28)은 화소(18)의 4×4 어레이를 포함한다. 이미지 데이터(16)의 화소(18)는 예를 들어 로마 숫자(Ⅰ-ⅩⅥ)에 의해 식별된다.
일 실시예에서, 도 12a 내지 도 12d에 예시된 바와 같이, 이미지 프로세싱 유닛(24)은 이미지 프레임(28)에 대한 다수의 이미지 서브 프레임(30')(도 1)을 정의한다. 보다 구체적으로, 이미지 프로세싱 유닛(24)은 이미지 프레임(28)에 대해 제 1 이미지 서브 프레임(301'), 제 2 이미지 서브 프레임(302'), 제 3 이미지 서브 프레임(303') 및 제 4 이미지 서브 프레임(304')을 정의한다. 제 1 이미지 서브 프레임(301'), 제 2 이미지 서브 프레임(302'), 제 3 이미지 서브 프레임(303') 및 제 4 이미지 서브 프레임(304') 각각은 이미지 프레임(28)에 대한 이미지 데이터(16)를 포함하고, 일 실시예에서 각각은 디스플레이 장치(26)의 영역과 동일한 영역을 가진다. 이와 같이, 이하에서 설명하는 바와 같이, 각각의 이미지 서브 프레임(30')의 좌측 상단은 디스플레이 장치(26)의 디스플레이 화소(A1)로 인덱스 또는 매핑된다.
일 실시예에서, 이미지 데이터(16)는 디스플레이 장치(26)의 영역보다 작은영역을 가진다. 이와 같이, 이미지 데이터(16)는 디스플레이 장치(26)의 디스플레이 화소(70) 사이에서 시프트되어 이하에서 설명되는 바와 같이 결함있는 디스플레이 화소의 영향을 확산한다. 그러므로, 이미지 데이터(16)의 바깥쪽 디스플레이 화소(70)는 공백의 디스플레이 화소(74)(도 13a)로서 식별된다.
일 실시예에서, 이미지 프로세싱 유닛(24)은 디스플레이 장치(26)의 크기보다 작은 크기를 갖도록 이미지 데이터(16)를 스케일링한다. 일 실시예에서, 디스플레이 장치(26)는 표준 크기의 이미지 데이터(16) 보다 큰 사이즈를 갖는다. 예를 들어, 하나의 예시적인 실시예에서, 디스플레이 장치(26)는 600 화소 * 800 화소의 표준 크기의 이미지 데이터(16)를 수용하기 위해 602 화소 * 802 화소의 크기를 가진다.
일 실시예에서, 도 12b 내지 도 12d에 예시된 바와 같이, 제 2 이미지 서브 프레임(302')의 이미지 데이터(16)는 제 1 이미지 서브 프레임(301')의 이미지 데이터(16)로부터 수평 거리(52)만큼 오프셋되고, 제 3 이미지 서브 프레임(303')은 제 2 이미지 서브 프레임(302')의 이미지 데이터(16)로부터 수직 거리(50)만큼 오프셋되며, 제 4 이미지 서브 프레임(304')의 이미지 데이터(16)는 제 3 이미지 서브 프레임(303')의 이미지 데이터(16)로부터 수평 거리(54)만큼 오프셋된다. 이와 같이, 제 1 이미지 서브 프레임(301')의 이미지 데이터(16), 제 2 이미지 서브 프레임(302')의 이미지 데이터(16), 제 3 이미지 서브 프레임(303')의 이미지 데이터(16) 및 제 4 이미지 서브 프레임(304')의 이미지 데이터(16)는 서로 공간적으로 사전결정된 거리만큼 오프셋된다. 일 실시예에서, 사전결정된 거리는 n개의화소를 포함하되, n은 정수이다. 하나의 예시적인 실시예에서, 도 12b 내지 도 12d에 도시된 바와 같이, 수평 거리(52), 수직 거리(50) 및 수평 거리(54)는 각각 하나의 화소이다.
일 실시예에서, 도 13a 내지 도 13d에 예시된 바와 같이, 디스플레이 장치(26)는 이미지 프레임(28)에 대한 제 1 이미지 서브 프레임(301'), 제 2 이미지 서브 프레임(302'), 제 3 이미지 서브 프레임(303') 및 제 4 이미지 서브 프레임(304')을 번갈아가며 디스플레이한다. 일 실시예에서, 제 1 이미지 서브 프레임(301'), 제 2 이미지 서브 프레임(302'), 제 3 이미지 서브 프레임(303') 및 제 4 이미지 서브 프레임(304') 각각은, 각 이미지 서브 프레임(30')의 좌측 상단이 디스플레이 장치(26)의 디스플레이 화소(A1)에 매핑되도록 디스플레이 장치(26)에 의해 디스플레이된다. 제 2 이미지 서브 프레임(302'), 제 3 이미지 서브 프레임(303') 및 제 4 이미지 서브 프레임(304')의 이미지 데이터(16)가 제 1 이미지 서브 프레임(301')에 대해 각각 오프셋되어, 디스플레이 장치(26)의 다른 디스플레이 화소(70)가 제 1 이미지 서브 프레임(301'), 제 2 이미지 서브 프레임(302'), 제 3 이미지 서브 프레임(303') 및 제 4 이미지 서브 프레임(304')에 대한 이미지 데이터(16)를 디스플레이한다.
예를 들어, 도 13a에 도시된 바와 같이, 디스플레이 화소(B2-E5)는 제 1 이미지 서브 프레임(301')의 이미지 데이터(16)를 디스플레이 이미지 부분(141)으로서 디스플레이한다. 그러나, 위치(C3)의 디스플레이 화소(70)가 결함있는 디스플레이 화소이기 때문에, 이미지 프레임(28)의 제 1 이미지 서브 프레임(301')으로디스플레이된 이미지 데이터(16)의 화소(Ⅵ)는 결함이 있다.
도 13b에 예시된 바와 같이, 디스플레이 화소(B1-E4)는 제 2 이미지 서브 프레임(302')에 대한 이미지 데이터(16)를 디스플레이 이미지 부분(142)으로 디스플레이한다. 그러나, 위치(C3)의 디스플레이 화소(70)가 결함있는 디스플레이 화소이기 때문에, 이미지 프레임(28)의 제 2 이미지 서브 프레임(302')으로 디스플레이된 이미지 데이터(16)의 화소(Ⅶ)는 결함이 있다.
도 13c에 예시된 바와 같이, 디스플레이 화소(A1-D4)는 제 3 이미지 서브 프레임(303')에 대한 이미지 데이터(16)를 디스플레이 이미지 부분(143)으로 디스플레이한다. 그러나, 위치(C3)의 디스플레이 화소(70)가 결함있는 디스플레이 화소이기 때문에, 이미지 프레임(28)의 제 3 이미지 서브 프레임(303')으로 디스플레이된 이미지 데이터(16)의 화소(ⅩⅠ)는 결함이 있다.
도 13d에 예시된 바와 같이, 디스플레이 화소(A2-D5)는 제 4 이미지 서브 프레임(304')에 대한 이미지 데이터(16)를 디스플레이 이미지 부분(144)으로 디스플레이한다. 그러나, 위치(C3)의 디스플레이 화소(70)가 결함있는 디스플레이 화소이기 때문에, 이미지 프레임(28)의 제 4 이미지 서브 프레임(304')으로 디스플레이된 이미지 데이터(16)의 화소(Ⅹ)는 결함이 있다.
일 실시예에서, 도 14a 내지 도 14d에 예시된 바와 같이, 디스플레이 장치(26)는 디스플레이 이미지 부분(141,142,143 및 144)을 동일한 디스플레이 위치에 디스플레이한다. 보다 구체적으로, 디스플레이 장치(26)는 디스플레이 위치(ai-div)에서 디스플레이 이미지 부분(141)의 디스플레이와 일치하도록 디스플레이 이미지 부분(142,143 및 144)의 디스플레이를 시프트한다. 이와 같이, 디스플레이 장치(26)는 디스플레이 위치(ai-div)에서 모든 디스플레이 이미지 부분(141,142,143 및 144)을 디스플레이한다.
디스플레이 이미지 부분(141)의 화소(ⅤⅠ)는 결함있는 디스플레이 화소로 생성되기 때문에, 디스플레이 이미지 부분(141)에 대한 디스플레이 위치(bii)의 화소는 결함이 있다. 또한, 디스플레이 이미지 부분(142)의 화소(ⅤⅡ)는 결함있는 디스플레이 화소로 생성되기 때문에, 디스플레이 이미지 부분(142)에 대한 디스플레이 위치(biii)의 화소는 결함이 있다. 또한, 디스플레이 이미지 부분(143)의 화소(ⅩⅠ)는 결함있는 디스플레이 화소로 생성되기 때문에, 디스플레이 이미지 부분(143)에 대한 디스플레이 위치(ciii)의 화소는 결함이 있다. 또한, 디스플레이 이미지 부분(144)의 화소(Ⅹ)는 결함있는 디스플레이 화소로 생성되기 때문에, 디스플레이 이미지 부분(144)에 대한 디스플레이 위치(cii)의 화소는 결함이 있다.
일 실시예에서, 도 14e에 예시된 바와 같이, 이미지 서브 프레임(301',302',303' 및 304')으로부터 각각 생성된 디스플레이 이미지 부분(141,142,143 및 144)은 제각기의 이미지 서브 프레임(30')의 오프셋 거리만큼 시프트된다. 보다 구체적으로, 디스플레이 이미지 부분(142,143 및 144) 각각은, 이미지 서브 프레임(302',303' 및 304')의 이미지 데이터(16) 각각이 서로에 대해 오프셋되는 방향의 반대 방향으로 시프트된다.
예를 들어, 일 실시예에서, 이미지 서브 프레임(302')의 이미지 데이터(16)는 이미지 서브 프레임(301')의 이미지 데이터(16)에 대해 좌측(도 12b에 도시되어있는 바와 같이)으로 시프트된다. 이와 같이, 디스플레이 이미지 부분(142)은 위치(A)에서 위치(B)로 우측으로 시프트된다. 또한, 이미지 서브 프레임(303')의 이미지 데이터(16)는 이미지 서브 프레임(302')의 이미지 데이터(16)에 대해 위로(도 12c에 도시된 바와 같이) 시프트된다. 이와 같이, 디스플레이 이미지 부분(143)은 위치(B)에서 위치(C)로 아래로 시프트된다. 또한, 이미 서브 프레임(304')의 이미지 데이터(16)는 이미지 서브 프레임(303')의 이미지 데이터(16)에 대해 우측(도 12d에 도시되어 있는 바와 같이)으로 시프트된다. 이와 같이, 디스플레이 이미지 부분(144)은 위치(C)에서 위치(D)로 좌측으로 시프트된다. 그러므로, 이미지(12)의 이미지 프레임(28)의 각 이미지 서브 프레임(30')에 대한 이미지 데이터(16)의 화소(Ⅰ-ⅩⅥ)는 도 14a 내지 도 14d에 예시한 바와 같이 동일한 디스플레이 위치, 즉 디스플레이 위치(ai-div)에 디스플레이된다.
일 실시예에서, 디스플레이 장치(26)의 이미지 시프터(38)(도 1)는 위에서 설명한 바와 같이 이미지 서브 프레임(30')의 디스플레이를 시프트한다. 보다 구체적으로, 이미지 시프터(38)는, 디스플레이 이미지 부분(142,143 및 144)을 디스플레이 이미지 부분(141)과 정렬(align)하기 위해 제 2 이미지 서브 프레임(302'), 제 3 이미지 서브 프레임(303') 및 제 4 이미지 서브 프레임(304')의 디스플레이를 제 1 이미지 서브 프레임(301')의 디스플레이 위치로 시프트한다. 그러므로, 이미지 서브 프레임(30') 내의 이미지 데이터는 적절히 정렬된다.
도 15에 예시된 바와 같이, 디스플레이 이미지 부분(141,142,143 및 144)은 각각 디스플레이 이미지(14)에 기여한다. 이와 같이, 각 이미지 서브프레임(301',302',303' 및 304')에 대한 이미지 데이터(16)의 화소(Ⅰ-ⅩⅥ)는 디스플레이 위치(ai-div)에 기여한다. 그러므로, 각 디스플레이 위치(ai-div)는 그에 대응하는 이미지 데이터(16)의 화소를 디스플레이한다. 예를 들어, 디스플레이 위치(ai)는 IA+IB+IC+ID로 표현되는 이미지 서브 프레임(301',302',303' 및 304')에 대한 이미지 데이터(16)의 화소(Ⅰ)를 디스플레이하는데, IA는 이미지 서브 프레임(301')에 대한 이미지 데이터(16)의 화소(Ⅰ)를 나타내고, IB는 이미지 서브 프레임(302')에 대한 이미지 데이터(16)의 화소(Ⅰ)를 나타내며, IC는 이미지 서브 프레임(303')에 대한 이미지 데이터(16)의 화소(Ⅰ)를 나타내고, ID는 이미지 서브 프레임(304')에 대한 이미지 데이터(16)의 화소(Ⅰ)를 나타낸다.
위치(C3)의 디스플레이 화소(70)는 결함있는 디스플레이 화소이기 때문에, 제 1 이미지 서브 프레임(301')에 대한 이미지 데이터(16)의 화소(Ⅵ)는 결함이 있고, 제 2 이미지 서브 프레임(302')에 대한 이미지 데이터(16)의 화소(Ⅶ)는 결함이 있으며, 제 3 이미지 서브 프레임(303')에 대한 이미지 데이터(16)의 화소(ⅩⅠ)는 결함이 있고, 제 4 이미지 서브 프레임(304')에 대한 이미지 데이터(16)의 화소(Ⅹ)는 결함이 있다(도 14a 내지 도 14d). 이와 같이, 디스플레이 위치(bii)는 DA+ⅥB+ⅥC+ⅥD로 표현되고, 디스플레이 위치(biii)는 ⅦA+DB+ⅦC+ⅦD로 표현되며, 디스플레이 위치(ciii)는 XIA+XIB+DC+XID로 표현되고, 디스플레이 위치(cii)는 XA+XB+XC+DD로 표현되는데, 여기서 DA,DB,DC및 DD는 제 1 이미지 서브 프레임(301'),제 2 이미지 서브 프레임(302'), 제 3 이미지 서브 프레임(303') 및 제 4 이미지 서브 프레임(304') 각각으로부터 결함 있는 화소를 나타낸다. 그러므로, 디스플레이 장치(26)의 위치(C3)의 결함있는 디스플레이 화소(72)는 디스플레이 위치(bii, biii, ciii 및 cii)에 있는 디스플레이 이미지(14)의 각 화소에 대한 네 개의 화소들 중 하나에 기여한다. 따라서, 일 실시예에서, 디스플레이 이미지의 화소에 대한 결함있는 디스플레이의 기여(contribution)는 1/D와 동일하도록 분배 또는 확산되는데, 여기서 D는 결함있는 디스플레이 화소가 접촉하는 디스플레이 화소의 수이다.
디스플레이 위치(ai-div)의 각각에 있는 디스플레이 이미지(14)의 화소는 디스플레이 장치(26)의 네 개의 독립 디스플레이 화소(70)(예를 들어, IA+IB+IC+ID)에 의해 생성되기 때문에, 디스플레이 이미지(14)의 화소는 네 개의 독립 디스플레이 화소의 평균으로 나타난다. 그러므로, 디스플레이 이미지(14)의 각 화소의 밝기 또는 강도는 네 개의 독립 디스플레이 화소의 평균 밝기 또는 강도를 포함한다.
일 실시예에서, 위에서 설명하고 도 14e에 예시된 바와 같이, 네 개의 이미지 서브 프레임(30')은, 디스플레이 이미지 부분(141, 142, 143 및 144)이 네 개의 위치 "박스" 패턴에서 시프트되어 디스플레이 이미지(14)를 생성하도록 생성될 수 있다. 이와 같이, 일 실시예에서, 제 2 이미지 서브 프레임(302')의 이미지 데이터(16)는 제 1 이미지 서브 프레임(301')의 이미지 데이터(16)로부터 수평 거리로 오프셋되고, 제 3 이미지 서브 프레임(303')의 이미지 데이터(16)는 제 2 이미지서브 프레임(302')의 이미지 데이터(16)로부터 수직 거리로 오프셋되며, 제 4 이미지 서브 프레임(304')의 이미지 데이터(16)는 제 3 이미지 서브 프레임(303')의 이미지 데이터(16)로부터 수평 거리로 오프셋되며 수평 및 수직 거리는 모두 n개의 화소이다. 그러므로, 이미지 서브 프레임(30')은 제각기의 위치(A,B,C 및 D) 사이에서 시프트된다. 또 다른 실시예에서, n은 1보다 크고 정수가 아니다.
일 실시예에서, 도 16에 예시된 바와 같이, 네 개의 이미지 서브 프레임(30')은, 디스플레이 이미지 부분(141,142,143 및 144)이 네 개의 위치 "보타이(bow-tie)" 패턴으로 시프트되도록 생성된다. 이와 같이, 일 실시예에서, 제 2 이미지 서브 프레임(302')의 이미지 데이터(16)는 제 1 이미지 서브 프레임(301')의 이미지 데이터(16)로부터 수평 거리 및 수직 거리로 오프셋되고, 제 3 이미지 서브 프레임(303')의 이미지 데이터(16)는 제 2 이미지 서브 프레임(302')의 이미지 데이터(16)로부터 수직 거리로 오프셋되며, 제 4 이미지 서브 프레임(304')의 이미지 데이터(16)는 제 3 이미지 서브 프레임(303')의 이미지 데이터(16)로부터 수평 거리 및 수직 거리로 오프셋되며 수평 거리 및 수직 거리는 모두 n개의 화소이다. 그러므로, 이미지 서브 프레임(30')은 제각기의 위치(A,B,C 및 D) 사이에서 시프트된다. 일 실시예에서, n은 정수이다. 또 다른 실시예에서, n은 1보다 크고 정수가 아니다.
일 실시예에서, 도 17에 예시된 바와 같이, 네 개의 이미지 서브 프레임(30')은 디스플레이 이미지 부분(141,142,143 및 144)이 네 개의 위치 "스크램블" 패턴으로 시프트되도록 생성된다. 이와 같이, 일 실시예에서, 제 2 이미지서브 프레임(302')의 이미지 데이터(16)는 제 1 이미지 서브 프레임(301')의 이미지 데이터(16)로부터 수평 거리 및 수직 거리로 오프셋되고, 제 3 이미지 서브 프레임(303')의 이미지 데이터(16)는 제 2 이미지 서브 프레임(302')의 이미지 데이터(16)로부터 수직 거리로 오프셋되며, 제 4 이미지 서브 프레임(304')의 이미지 데이터(16)는 제 3 이미지 서브 프레임(303')의 이미지 데이터(16)로부터 수평 거리 및 수직 거리로 오프셋되며 수평 거리 및 수직 거리는 각각 n개의 화소 및 m개의 화소이다. 그러므로, 이미지 서브 프레임(30')은 제각각의 위치(A,B,C 및 D) 사이에서 시프트된다. 일 실시예에서, n 및 m은 정수이고 서로 동일하지 않다. 또 다른 실시예에서, n 및 m은 각각 1보다 크고 정수가 아니다.
일 실시예에서, 제 1 이미지에 대해 제 1 이미지 프레임(28)이 생성되고 제 2 이미지에 대해 제 2 이미지 프레임(28')이 생성된다. 또한, 일 실시예에서, 제 1 이미지 프레임(28)에 대해 제 1 세트의 이미지 서브 프레임(30')이 정의되고 제 2 이미지 프레임(28')에 대해 제 2 세트의 이미지 서브 프레임(30')이 정의된다. 제 1 세트의 이미지 서브 프레임(30') 및 제 2 세트의 이미지 서브 프레임(30') 각각은 제각기의 이미지 프레임에 대해 하나 이상의 서브 프레임을 포함한다. 이와 같이, 제 1 이미지 프레임(28)에 대한 제 1 세트의 디스플레이 이미지 부분은 제 1 세트의 이미지 서브 프레임(30')으로 생성되고 제 2 이미지 프레임(28')에 대한 제 2 세트의 디스플레이 이미지 부분은 제 2 세트의 이미지 서브 프레임(30')으로 생성된다. 일 실시예에서, 하나의 이미지에 대해 제 1 이미지 프레임(28) 및 제 2 이미지 프레임(28')이 생성된다. 이와 같이, 이미지 데이터(16)로부터 이미지에대한 다수의 이미지 프레임이 생성된다.
일 실시예에서, 도 18에 예시된 바와 같이, 제 1 이미지 프레임(28)에 대한 제 1 세트의 디스플레이 이미지 부분은 제 1 패턴으로 시프트되고 제 2 이미지 프레임(28')에 대한 제 2 세트의 디스플레이 이미지 부분은 제 2 패턴으로 시프트된다. 일 실시예에서, 제 2 패턴은 제 1 패턴으로부터 오프셋된다. 또한, 제 2 패턴은 제 1 패턴과 동일하거나 또는 다를 수도 있다. 이와 같이, 제 1 세트의 디스플레이 화소는 제 1 세트의 이미지 서브 프레임(30')을 디스플레이하는 데 사용되고 제 2 세트의 디스플레이 화소는 제 2 세트의 이미지 서브 프레임(30')을 디스플레이하는 데 사용된다.
일 실시예에서, 제 2 이미지 서브 프레임(302')의 이미지 데이터(16)는 각 세트의 이미지 서브 프레임(30' 및 30")에 대해 제 1 이미지 서브 프레임(301')의 이미지 데이터(16)로부터 수평 거리로 오프셋되고, 제 3 이미지 서브 프레임(303')의 이미지 데이터(16)는 각 세트의 이미지 서브 프레임(30' 및 30")에 대해 제 2 이미지 서브 프레임(302')의 이미지 데이터(16)로부터 수직 거리로 오프셋되며, 제 4 이미지 서브 프레임(304')의 이미지 데이터(16)는 각 세트의 이미지 서브 프레임(30' 및 30")에 대해 제 3 이미지 서브 프레임(303')의 이미지 데이터(16)로부터 수평 거리로 오프셋되며 수평 거리 및 수직 거리는 모두 n개의 화소이다. 그러므로, 이미지 서브 프레임(30')은 제각기의 위치(A,B,C 및 D) 사이에서 시프트되고, 이미지 서브 프레임(30')은 제각기의 위치(E,F,G 및 H) 사이에서 시프트된다. 일 실시예에서, n은 정수이다. 또 다른 실시예에서, n은 1보다 크고 정수가 아니다.
일 실시예에서, 도 19에 예시된 바와 같이, 디스플레이 이미지 부분(141 및 142)은 두 개의 위치 수평 패턴으로 시프트되도록 두 개의 이미지 서브 프레임(30')이 생성된다. 이와 같이, 제 2 이미지 서브 프레임(302')의 이미지 데이터(16)는 제 1 이미지 서브 프레임(301')의 이미지 데이터(16)로부터 수평 거리로 오프셋되는데, 수평 거리는 n개의 화소를 포함한다. 그러므로, 이미지 서브 프레임(30')은 제각기의 위치(A 및 B) 사이에서 시프트된다. 일 실시예에서, n은 정수이다. 또 다른 실시예에서, n은 1보다 크고 정수가 아니다.
일 실시예에서, 도 20에 예시된 바와 같이, 디스플레이 이미지 부분(141 및 142)은 두 개의 위치 수직 패턴으로 시프트되도록 두 개의 이미지 서브 프레임(30')이 생성된다. 이와 같이, 제 2 이미지 서브 프레임(302')의 이미지 데이터(16)는 제 1 이미지 서브 프레임(301')의 이미지 데이터(16)로부터 수직 거리로 오프셋되는데, 수직 거리는 n개의 화소를 포함한다. 그러므로, 이미지 서브 프레임(30')은 제각기의 위치(A 및 B) 사이에서 시프트된다. 일 실시예에서, n은 정수이다. 또 다른 실시예에서, n은 1보다 크고 정수가 아니다.
일 실시예에서, 도 21에 예시된 바와 같이, 디스플레이 이미지 부분(141 및 142)은 두 개의 위치 대각선 패턴으로 시프트되어 두 개의 이미지 서브 프레임(30')이 생성된다. 이와 같이, 제 2 이미지 서브 프레임(302')의 이미지 데이터(16)는 제 1 이미지 서브 프레임(301')의 이미지 데이터(16)로부터 수평 거리 및 수직 거리로 오프셋되는데, 수평 거리 및 수직 거리는 각각 n개의 화소 및 m개의 화소를 포함한다. 그러므로, 이미지 서브 프레임(30')은 제각기의 위치(A 및 B) 사이에서 시프트된다. 일 실시예에서, n 및 m은 정수이고 서로 동일하지 않다. 또 다른 실시예에서, n 및 m은 각각 1보다 크고 정수가 아니다.
도 22 및 도 23은 각각 동일한 이미지 데이터로부터 이미지 디스플레이 시스템(10)에 의해 이미지 프로세싱을 했을 때와 하지 않았을 때 생성된 확대된 이미지 부분을 예시한다. 보다 구체적으로, 도 22는 이미지 디스플레이 시스템(10)에 의한 이미지 프로세싱을 거치지 않고 생성된 확대된 이미지 부분을 예시한다. 도 22에 예시된 바와 같이, 확대된 이미지 부분(80)은 개별 화소가 쉽게 관측될 수 있을 정도로 화소조합되는 것으로 나타난다. 또한, 확대된 이미지 부분(80)은 낮은 해상도를 가진다.
도 22에 예시된 바와 같이, 확대된 이미지 부분(80)의 두 개의 화소는 결함있는 디스플레이 화소를 갖고 생성된다. 보다 구체적으로, 확대된 이미지 부분(80)의 한 화소(801)는 화소(801)에 대응하는 디스플레이 화소가 "ON" 위치만을 나타내기 때문에 흰색으로 나타난다. 또한, 확대된 이미지 부분(80)의 또 다른 화소(802)는 화소(802)에 대응하는 디스플레이 화소가 "OFF" 위치만을 나타내기 때문에 흑색으로 나타난다. 이들 결함있는 디스플레이 화소의 영향은 확대된 이미지 부분(80)에서 쉽게 관측될 수 있다.
그러나, 도 23은 위에서 설명한 해상도 강화 및 에러 은닉을 포함하는 이미지 디스플레이 시스템(10)에 의한 프로세싱을 거쳐 생성된 확대된 이미지 부분(82)을 예시한다. 도 23에 예시된 바와 같이, 확대된 이미지 부분(82)은 도 22의 확대된 이미지 부분(80)에 비교해 볼 때 화소조합된 것으로 나타나지 않는다. 그러므로, 확대된 이미지 부분(82)의 이미지 품질은 이미지 디스플레이 시스템(10)에 의해 강화된다. 보다 구체적으로, 확대된 이미지 부분(82)의 해상도는 확대된 이미지 부분(80)에 비교해 볼 때 개선되거나 또는 증가된다.
하나의 예시적인 실시예에서, 확대된 이미지 부분(82)은 위에서 설명한 제 1 서브 프레임, 제 2 서브 프레임, 제 3 서브 프레임 및 제 4 서브 프레임을 포함하는 네 개의 위치 프로세싱에 의해 생성된다. 그러므로, 확대된 이미지 부분(82)을 생성하기 위해서는 확대된 이미지 부분(80)을 생성하는 데 사용되는 화소 데이터의 양에 비교해 네 배의 화소가 사용된다. 따라서, 네 개의 위치 프로세싱을 이용하게 되면, 확대된 이미지 부분(82)의 해상도는 확대된 이미지 부분(80)의 해상도에 비교해 루트 4 즉 2배만큼 증가된다. 또한, 결함있는 디스플레이 화소의 영향은 확산된다. 보다 구체적으로, "ON" 위치만을 나타내는 디스플레이 화소의 영향은 네 개의 화소를 포함하는 확대된 이미지 부분(82)의 영역(821)에 걸쳐 분포 또는 확산되고 "OFF" 위치만을 나타내는 디스플레이 화소의 영향은 네 개의 화소를 포함하는 확대된 이미지 부분(82)의 영역(822)에 걸쳐 분포 또는 확산된다. 이와 같이, 결함있는 디스플레이 화소는 확대된 이미지 부분(80)에 비교해 볼 때 확대된 이미지 부분(82)에서는 눈에 뛰지 않는다.
일 실시예에서, 확대된 이미지 부분(82)의 해상도를 증가시키고 확대된 이미지 부분(82)에 결함있는 디스플레이 화소의 영향을 확산시키기 위해, 확대된 이미지 부분(82)을 생성하는 데 사용된 서브 프레임은 적어도 n개의 화소만큼 서로 오프셋되는데, 여기서 n은 1보다 크고 정수가 아니다. 그러므로, 서브 프레임 사이의 수평 거리 및/또는 수직 거리는 적어도 n개의 화소를 포함하는데, 여기서 n은 1보다 크고 정수가 아니다.
일 실시예에서, 이미지 디스플레이 시스템(10)은 디스플레이 장치(26)의 결함있는 디스플레이 화소 또는 화소들을 보정한다. 보다 구체적으로, 디스플레이 장치(26)의 결함있는 디스플레이 화소 또는 화소들은 식별되고 디스플레이 이미지에 있는 결함있는 화소 또는 화소들의 위치에 대응하는 이미지 데이터(16)는 조절된다.
예를 들어, 도 15에 예시된 바와 같이, 디스플레이 위치(bii)는 결함있는 디스플레이 화소의 기여를 포함한다. 보다 구체적으로, 디스플레이 이미지 부분(141)의 화소(Ⅵ)는 결함있는 디스플레이 화소를 이용하여 생성된다. 그러나, 디스플레이 위치(bii)는 디스플레이 이미지 부분(142)의 화소(Ⅵ)와, 디스플레이 이미지 부분(143)의 화소(Ⅵ) 및 디스플레이 이미지 부분(144)의 화소(Ⅵ)를 포함하는 세 개의 다른 화소로부터의 기여도를 포함한다. 따라서, 디스플레이 위치(bii)는 DA+ⅥB+ⅥC+ⅥD로 표현된다.
도 13a에 예시된 바와 같이, 디스플레이 이미지 부분(141)의 화소(Ⅵ)는 위치(C3)의 디스플레이 화소에 의해 생성된다. 그러므로, 위치(C3)의 디스플레이 화소는 결함있는 디스플레이 화소로 식별되어, 디스플레이 위치(bii)의 다른 화소에 대한 이미지 데이터는 결함있는 디스플레이 화소를 보정하도록 조절된다. 보다 구체적으로, 디스플레이 이미지 부분(142)의 화소(Ⅵ)에 대한 이미지 데이터와, 디스플레이 이미지 부분(143)의 화소(Ⅵ)에 대한 이미지 데이터 및/또는 디스플레이 이미지 부분(144)의 화소(Ⅵ)에 대한 이미지 데이터는 디스플레이 이미지 부분(141)의 화소(Ⅵ)를 보정하도록 조절된다.
도 13b, 도 13c 및 도 13에 각각 예시된 바와 같이, 디스플레이 이미지 부분(142)의 화소(Ⅵ)는 위치(C2)의 디스플레이 화소에 의해 생성되고, 디스플레이 이미지 부분(143)의 화소(Ⅵ)는 위치(B2)의 디스플레이 화소에 의해 생성되며, 디스플레이 이미지 부분(144)의 화소(Ⅵ)는 위치(B3)의 디스플레이 화소에 의해 생성된다. 그러므로, 디스플레이 이미지 부분(142)의 화소(Ⅵ), 디스플레이 이미지 부분(143)의 화소(Ⅵ) 및 디스플레이 이미지 부분(144)의 화소(Ⅵ) 중 어느 것도 위치(C3)의 결함있는 디스플레이 화소에 의해 영향을 받지 않는다.
일 실시예에서, 디스플레이 이미지에서 결함있는 디스플레이 화소 또는 화소들의 위치에 대응하는 이미지 데이터(16)의 강도는 디스플레이 장치(26)의 결함있는 디스플레이 화소 또는 화소들을 보정하도록 증가 및/또는 감소한다. 이와 같이, 디스플레이 이미지에서 결함있는 디스플레이 화소 또는 화소들의 영향은 감소된다. 디스플레이 장치(26)의 결함있는 디스플레이 화소 또는 화소들은 사용자 입력, 디스플레이 장치(26)에 의한 자기 진단 입력 또는 감지, 외부 데이터 소스 및/또는 디스플레이 장치(26)에 저장된 정보에 의해 식별될 수 있다. 일 실시예에서, 도 1에 예시된 바와 같이, 디스플레이 장치(26)의 결함있는 디스플레이 화소는 이미지 프로세싱 유닛(24)에 전달된다.
이미지 시프팅
도 24는 이미지 디스플레이 시스템(20)용 디스플레이 장치(26)의 일 실시예를 도시하고 있다. 일 실시예에서, 위에서 설명한 바와 같이, 디스플레이 장치(26)는 입사광을 변조하기 위한 광 변조기(90)를 포함한다. 일 실시예에서, 광 변조기(90)는 마이크로 미러 장치의 어레이를 형성하도록 배열된 다수의 마이크로 미러 장치를 포함한다. 이와 같이, 각 마이크로 미러 장치는 디스플레이 장치(26)의 하나의 셀 또는 화소를 구성한다.
일 실시예에서, 도 24에 예시된 바와 같이, 디스플레이 장치(26)는 광원(92), 조명 광학소자(94), 투사 광학소자(96) 및 이미지 시프터(38)도 포함한다. 광원(92)은 디스플레이 장치(26)를 위한 광을 생성하고 조명 광학소자(94)는 그 광을 광 변조기(90)로 유도한다. 이와 같이, 광 변조기(90)는 광을 변조하고 투사 광학소자(96)는 그 광을 수집하고 집속하여 디스플레이 이미지(14)를 생성한다.
예를 들어, 조명 광학소자(94)는 컬러 휠(color wheel), 집적 막대(integrating rod) 및 집중 광학소자(condensing optics)를 포함하며 각각은 광원(92)과 광 변조기(90) 사이의 광학 경로에 배치된다. 이와 같이, 조명 광학소자(94)는 균일하지 않은 광을 생성하여 광 변조기(90)에 유도한다. 광 변조기(90)는 조명 광학소자(94)로부터 수신된 광을 변조하여 예를 들어 이미지 서브-프레임(30, 30' 및/또는 30")으로부터 디스플레이 이미지(14)를 생성한다.
투사 광학소자(96)는 예를 들어 광 변조기(90)로부터의 광을 굴절, 반사 및/또는 회절시키기 위해 광 변조기(90) 뒤의 광학 경로에 배치된 하나 이상의 광학 또는 투사 소자를 포함한다. 이와 같이, 투사 광학소자(96)는 이미지 서브 프레임(30,30' 및/또는 30")을 투사하여 디스플레이 이미지(14)를 형성한다. 위에서 설명한 바와 같이, 이미지 시프터(38)는 이미지 서브 프레임(30,30' 및/또는 30")의 디스플레이를 시프트하여 디스플레이 이미지(14)를 생성한다.
일 실시예에서, 도 24에 예시된 바와 같이, 이미지 시프터(38)는 광 변조기(90) 뒤와 투사 광학 소자(96) 앞의 광학 경로에 배치된다. 이와 같이, 이미지 시프터(38)는 투사 광학소자(96)에 의한 투사 이전에 이미지 프레임(28)에 대한 이미지 서브 프레임(30,30' 및/또는 30")의 디스플레이를 시프트할 수 있다.
도 25는 이미지 디스플레이 시스템(10)용 디스플레이 장치의 또 다른 실시예를 예시하고 있다. 디스플레이 장치(26)와 유사하게, 디스플레이 장치(26')는 광 변조기(90), 광원(92), 조명 광학소자(94) 및 투사 광학소자(96)를 포함한다. 그러나, 디스플레이 장치(26')에서, 이미지 시프터(38)는 투사 광학소자(96) 뒤의 광학 경로에 배치된다. 이와 같이, 이미지 시프터(38)는 투사 광학소자(96)에 의한 투사 이후에 이미지 프레임(28)에 대한 이미지 서브 프레임(30,30' 및/또는 30")의 디스플레이를 시프트할 수 있다.
도 26은 이미지 디스플레이 시스템(10)용 디스플레이 장치의 또 다른 실시예를 예시하고 있다. 디스플레이 장치(26)와 유사하게, 디스플레이 장치(26")는 광 변조기(90), 광원(92), 조명 광학소자(94) 및 투사 광학소자(96)를 포함한다. 그러나, 디스플레이 장치(26")에서, 이미지 시프터(38)는 제 1 이미지 시프터(381)및 제 2 이미지 시프터(382)를 포함한다.
일 실시예에서, 제 1 이미지 시프터(381)는 이미지 서브 프레임(30,30' 및/또는 30")의 디스플레이를 제 1 방향으로 시프트하고 제 2 이미지 시프터(382)는 이미지 서브 프레임(30,30' 및/또는 30")의 디스플레이를 제 2 방향으로 시프트한다. 일 실시예에서, 제 1 이미지 시프터(381)는 광 변조기(90)와 투사 광학소자(96) 사이의 광학 경로에 배치되고 제 2 이미지 시프터(382)는 투사 광학소자(96) 앞의 광학 경로에 배치된다. 이와 같이, 제 1 이미지 시프터(381)는 투사 광학소자(96)에 의한 투사 이전에 이미지 프레임(28)에 대한 이미지 서브 프레임(30,30' 및/또는 30")의 디스플레이를 시프트할 수 있고 제 2 이미지 시프터(382)는 투사 광학소자(96)에 의한 투사 이후에 이미지 프레임(28)에 대한 이미지 서브 프레임(30,30' 및/또는 30")의 디스플레이를 시프트할 수 있다.
도 27은 이미지 디스플레이 시스템(10)용 디스플레이 장치의 또 다른 실시예를 예시하고 있다. 디스플레이 장치(26)와 유사하게, 디스플레이 장치(26"')는 광 변조기(90), 광원(92), 조명 광학소자(94) 및 투사 광학소자(96)를 포함한다. 일 실시예에서, 투사 광학소자(96)는 제 1 투사 소자(961) 및 제 2 투사 소자(962)를 포함한다. 또한, 이미지 시프터(38)는 제 1 투사 소자(961)와 제 2 투사 소자(962) 사이의 광학 경로에 배치된다. 이와 같이, 이미지 시프터(38)는 투사 광학소자(96)에 의한 투사 동안 이미지 프레임(28)에 대한 이미지 서브 프레임(30,30' 및/또는 30")의 디스플레이를 시프트할 수 있다.
도 28은 이미지 디스플레이 시스템(10)용 디스플레이 장치의 또 다른 실시예를 예시하고 있다. 디스플레이 장치(26)와 유사하게, 디스플레이 장치(26"")는 광 변조기(90), 광원(92), 조명 광학소자(94) 및 투사 광학소자(96)를 포함한다. 일 실시예에서, 투사 광학소자(96)는 제 1 투사 소자(961), 제 2 투사 소자(962) 및 제 3 투사 소자(963)를 포함한다. 또한, 이미지 시프터(38)는 투사 광학소자(96)의 투사 소자를 포함한다. 보다 구체적으로, 이미지 시프터(38)는 투사 소자(963)에 의해 형성된다. 이와 같이, 이미지 시프터(38)는 제 1 투사 소자(961)와 제 2 투사 소자(962) 사이의 광학 경로에 배치된다. 투사 소자(963)의 짐벌 미러(gimbaled mirror) 및/또는 전환(translation) 및/또는 기울기의 임의의 조합은 이미지 서브 프레임(30,30' 및/또는 30")의 디스플레이를 시프팅하는 데 이용가능하다. 그러므로, 이미지 시프터(38)는 투사 광학소자(96)에 의한 투사 동안 이미지 프레임(28)에 대한 이미지 서브 프레임(30,30' 및/또는 30")의 디스플레이를 시프트할 수 있다.
도 29는 이미지 디스플레이 시스템(10)용 디스플레이 장치의 또 다른 실시예를 예시하고 있다. 디스플레이 장치(26)와 유사하게, 디스플레이 장치(126)는 광 변조기(90), 광원(92), 조명 광학소자(94) 및 투사 광학소자(96)를 포함한다. 그러나, 디스플레이 장치(126)에서, 이미지 시프터(38)는 광 변조기(90)와 연관되고 제 1 위치와 하나 이상의 제 2 위치 사이에서 광 변조기(90)를 이동시켜 이미지 서브 프레임(30,30' 및/또는 30")의 디스플레이를 시프트한다. 이와 같이, 이미지 시프터(38)는 광 변조기(90)에 의한 입사광의 변조 동안 이미지 프레임(28)에 대한 이미지 서브 프레임(30,30' 및/또는 30")의 디스플레이를 시프트할 수 있다. 일실시예에서, 이미지 시프터(38)는 제 1 위치와 하나 이상의 제 2 위치 사이에서 시프팅을 순환한다. 하나의 예시적인 실시예에서, 이미지 시프터(38)는 초당 대략 두 주기보다 큰 레이트로 시프팅을 순환한다.
도 30a 및 도 30b는 이미지 시프터(38)의 일 실시예를 예시하고 있다. 이미지 시프터(38)는 광학 소자(100)를 포함한다. 일 실시예에서, 광학 소자(100)는 예를 들어 도 30a에 예시된 제 1 위치와 예를 들어 도 30b에 예시된 제 2 위치 사이에서 이동하는 굴절 소자를 포함한다. 일 실시예에서, 광학 소자(100)는 도 30a 및 도 30b에 의해 정의된 평면에 수직으로 배향된 축(101)에 대해 경사를 갖게 되어 제 1 위치 및 제 2 위치를 정의한다.
일 실시예에서, 광학 소자(100)가 제 1 위치에 있을 경우, 입사광(98)은 예정대로 진행되는 경로(981)를 따른다. 그러나, 광학 소자(100)가 제 2 위치로 이동할 때, 입사광(98)은 시프트되고 시프트된 경로(982)를 따른다. 이와 같이, 입사광(98)은 예정대로 진행되는 경로(981)로부터 시프트된다. 그러므로, 광학 소자(100)는 이미지 서브 프레임(30,30' 및/또는 30")의 두 개의 위치 프로세싱을 위한 시프팅을 제공할 수 있다. 따라서, 광학 소자(100)는 위에서 설명한 바와 같이 이미지 서브 프레임(30,30 및/또는 30")을 디스플레이하는 하나 이상의 위치 사이에서 입사광(98)을 시프트한다. 본 명세서에서 이미지 시프터(98)에 대한 기준은 이하에서 설명되는 바와 같이 이미지 시프터(138,238,338 및/또는 438)에도 적용가능하다는 것이 이해된다.
도 31a 및 도 31b는 이미지 시프터의 또 다른 실시예를 예시하고 있다. 이미지 시프터(138)는 제 1 광학 소자 및 제 2 광학 소자로서 광학 소자(100)를 포함한다. 일 실시예에서, 광학 소자(100)는 위에서 설명한 바와 같이 예를 들어 도 13a 및 도 13b에서 실선으로 예시된 제 1 위치와 예를 들어 도 13a 및 도 13b에서 점선으로 예시된 제 2 위치 사이에서 이동하는 굴절 소자를 포함한다. 또한, 광학 소자(102)는 예를 들어 도 13a 및 도 13b에서 점선으로 예시된 제 1 위치와 예를 들어 도 13a 및 도 13b에서 실선으로 예시된 제 2 위치 사이에서 이동하는 굴절 소자를 포함한다. 일 실시예에서, 광학 소자(100)는 도 13b에 의해 정의된 평면에 평행하게 배향된 축(101)에 대해 기울기를 가지고, 광학 소자(102)는 도 13a에 의해 정의된 평면에 평행하게 정의된 축(103)에 대해 기울기를 가지게 되어 그들의 제각기의 제 1 위치 및 제각기의 제 2 위치를 정의한다.
일 실시예에서, 광학 소자(100 및 102)는 제각기의 제 1 위치 및 제각기의 제 2 위치 사이에서 이동하는 경우, 입사광(98)은 예정대로 진행되는 경로로부터 시프트된다. 하나의 예시적인 실시예에서, 축(101)에 대해 광학 소자(100)를 기울이게 되면 입사광은 축(101)에 수직인 방향으로 시프트되고(예를 들어, 도면을 기준으로 위 및 아래로), 축(103)에 대해 광학 소자(102)를 기울이게 되면 입사광은 축(103)에 수직인 방향으로 시프트된다(예를 들어, 도면을 기준으로 좌 및 우로). 그러므로, 광학 소자(100 및 102)의 조합은 이미지 서브 프레임(30,30' 및/또는 30")에 대한 두 개의 위치 및/또는 네 개의 위치 프로세싱을 위한 시프팅 및 다른 시프팅 패턴을 제공한다. 따라서, 광학 소자(100 및 102)는 위에서 설명한 바와 같이 이미지 서브 프레임(30,30' 및/또는 30")을 디스플레이하기 위해 하나 또는두 개의 축에 있는 하나 이상의 위치 사이에서 입사광(98)을 시프트한다.
도 32는 이미지 시프터의 또 다른 실시예를 예시하고 있다. 이미지 시프터(238)는 하나 또는 두 개의 축에 있는 하나 이상의 위치 사이에서 이동하는 굴절 소자를 포함한다. 일 실시예에서, 광학 소자(104)는 제 1 축(105)에 대한 하나 이상의 위치 사이에서 기울기를 가지고 또는 제 1 축(105a)에 실질적으로 수직으로 배향된 제 2 축(105b)에 대한 하나 이상의 위치 사이에서 기울기를 가진다.
하나의 예시적인 실시예에서, 제 1 축(105a)에 대해 광학 소자(104)를 기울이게 되면 입사광은 축(105a)에 수직인 방향으로 시프트되고(예를 들어, 도면을 기준으로 좌 및 우로), 제 2 축(105b)에 대해 광학 소자(104)를 기울이게 되면 입사광은 축(105b)에 수직인 방향으로 시프트된다(예를 들어, 도면을 기준으로 위 및 아래로). 그러므로, 광학 소자(104)는 이미지 서브 프레임(30,30' 및/또는 30")에 대한 두 개의 위치 및/또는 네 개의 위치 프로세싱을 위한 시프팅 및 다른 시프팅 패턴을 제공한다. 따라서, 광학 소자(104)는 위에서 설명한 바와 같이 이미지 서브 프레임(30,30' 및/또는 30")을 디스플레이하기 위해 하나 또는 두 개의 축에 있는 하나 이상의 위치 사이에서 입사광(98)을 시프트한다. 제 1 축(105a) 및 제 2 축(105b)은 광학 소자(104)의 중심 주위에 배치되는 것으로 예시되어 있지만, 제 1 축(105a) 및 제 2 축(105b)이 광학 소자(104)의 중심에서 벗어나 배치되고 광학 소자(104)가 직사각형인 경우 코너를 대각선으로 가로지며 배치되거나 또는 타원형인 경우 임의의 각으로 배치되더라도 본 발명의 범주에 속한다.
도 33은 이미지 시프터의 또 다른 실시예를 예시하고 있다. 이미지시프터(338)는 광학 소자(106)를 포함한다. 일 실시예에서, 광학 소자(106)는 예를 들어 점선으로 예시된 제 1 위치와 예를 들어 실선으로 예시된 제 2 위치 사이에서 이동하는 굴절 소자를 포함한다. 일 실시예에서, 광학 소자(106)는 입사광(98)의 광학 축과 일치하는 축(107) 주위에서 회전하고 도 33에 정의된 평면에 평행하게 배향되어 제 1 위치 및 제 2 위치를 정의한다.
일 실시예에서, 광학 소자(106)가 제 1 위치에 있을 경우, 입사광(98)은 예정대로 진행된 경로(981)를 따른다. 그러나, 광학 소자(106)가 제 2 위치로 이동하는 경우, 입사광(98)은 이동량의 크기에 대응하는 크기만큼 시프트되고 시프트된 경로(982)를 따른다. 이와 같이, 입사광(98)은 예정대로 진행된 경로(981)로부터 시프트된다. 그러므로, 광학 소자(106)는 한 방향의 시프팅을 제공할 수 있고 축(107) 주위의 회전은 이미지 서브 프레임(30,30' 및/또는 30")의 두 개의 위치 및/또는 네 개의 위치 프로세싱을 제공할 수 있다. 따라서, 광학 소자(106)는 위에서 설명한 바와 같이 이미지 서브 프레임(30,30' 및/또는 30")을 디스플레이하기 위해 하나 이상의 위치 사이에서 입사광(98)을 시프트한다.
도 34는 이미지 시프터의 또 다른 실시예를 예시하고 있다. 이미지 시프터(438)는 광학 소자(108)를 포함한다. 일 실시예에서, 광학 소자(108)는 예를 들어 실선으로 예시된 제 1 위치와 예를 들어 점선으로 예시된 제 2 위치 사이에서 이동하는 굴절 소자를 포함한다. 일 실시예에서, 광학 소자(108)는 짐벌된다. 그러므로, 광학 소자(108)는 이미지 서브 프레임(30,30' 및/또는 30")에 대한 두 개의 위치 및/또는 네 개의 위치 프로세싱을 위한 시프팅 및 다른 시프팅 패턴을 제공한다. 또 다른 실시예에서, 광학 소자(108)는 제 1 위치와 제 1 위치로부터 이격되고 그와 실질적으로 평행한 제 2 위치 사이에서 이동한다.
일 실시예에서, 광학 소자(108)가 제 1 위치에 있을 경우, 입사광(98)은 제 1 방향(983)으로 반사된다. 그러나, 광학 소자(108)가 제 2 위치로 이동하는 경우, 입사광(98)은 시프트되고 제 2 방향(984)으로 반사된다. 이와 같이, 입사광(98)은 제 1 방향으로부터 시프트된다. 따라서, 광학 소자(108)는 위에서 설명한 바와 같이 이미지 서브 프레임(30,30' 및/또는 30")을 디스플레이하기 위해 하나 이상의 위치 사이에서 입사광(98)을 시프트한다.
도 35는 광 변조기(90)를 시프트하는 이미지 시프터(38)의 일 실시예를 예시한다. 이미지 시프터(38)는 하나 이상의 위치 사이에서 광 변조기(90)를 이동시킨다. 일 실시예에서, 광 변조기(90)는 제 1 축(90a) 주위의 하나 이상의 위치 사이에서 기울기를 가지거나 제 1 축(90a)에 실질적으로 수직으로 배향된 제 2 축(90b)에 주변의 하나 이상의 위치 사이에서 기울기를 갖는다. 또 다른 실시예에서, 광 변조기(90)는 X 및 Y 방향으로 시프트된다.
하나의 예시적인 실시예에서, 제 1 축(901)에 대해 광 변조기(90)를 기울이게 되면 입사광은 축(90a)에 수직인 방향으로 시프트되고(예를 들어, 도면을 기준으로 좌 및 우로), 제 2 축(90b)에 대해 광 변조기(90)을 기울이게 되면 입사광은 축(90b)에 수직인 방향으로 시프트된다(예를 들어 도면을 기준으로 위 및 아래로). 그러므로, 이미지 시프터(38)는 이미지 서브 프레임(30,30' 및/또는 30")의 두 개의 위치 및/또는 네 개의 위치 프로세싱을 위한 광 변조기(90)의 시프팅을 제공할수 있다. 따라서, 광 변조기(90)는 위에서 설명한 바와 같이 이미지 디스플레이 서브 프레임(30,30' 및/또는 30")을 디스플레이하기 위해 하나 이상의 위치 사이에서 시프트된다.
(이미지 시프터(138,238,338 및 438)를 포함하는) 이미지 시프터(38)를 구비한 디스플레이 장치(26)를 제공함으로써, 이미지 서브 프레임(30,30' 및/또는 30")에 대한 디스플레이 이미지는 하나 이상의 위치 사이에서 시프트될 수 있다. 위에서 설명한 바와 같이, 제각기의 서브 프레임에 대한 디스플레이 이미지의 시프팅은 제각기의 서브 프레임의 디스플레이와 동기화된다.
바람직한 실시예를 설명하기 위해 본 명세서에서 특정 실시예가 예시되고 설명되었지만, 당업자라면 동일한 목적을 달성하기 위해 계산된 폭넓고 다양한 등가 구현이 본 발명의 범주를 벗어나기 않고서 도시되고 설명된 특정 실시예들을 대체할 수 있다는 것을 이해할 것이다. 광학, 화학, 기계, 전자-기계, 전기 및 컴퓨터 분야의 당업자라면 본 발명은 매우 폭넓고 다양한 실시예를 통해 구현될 수 있다는 것을 쉽게 이해할 것이다. 본 발명은 본 명세서에서 설명한 바람직한 실시예의 임의의 변경 또는 변화를 커버하려 한다. 그러므로, 본 발명은 청구항 및 그들의 등가물에 의해 제한된다는 것이 분명히 의도된다.
본 발명에 따르면, 디스플레이 이미지를 디스플레이하는 디스플레이 장치의 해상도를 증가시키거나 디스플레이 이미지를 생성하는 데 사용되는 이미지 데이터의 해상도를 증가시키거나 디스플레이 이미지에서 디스플레이 장치의 결함있는 화소의 영향을 감소시키지 않아도 되면서 디스플레이 이미지의 해상도를 증가시킬 수 있다.

Claims (19)

  1. 이미지(12)를 디스플레이하는 방법에 있어서,
    상기 이미지에 대한 이미지 데이터(16)를 수신하는 단계와,
    상기 이미지에 대한 상기 이미지 데이터를 버퍼링하여 상기 이미지의 프레임(28)을 생성하는 단계와,
    상기 이미지의 상기 프레임에 대한 제 1 서브 프레임(301)과 적어도 하나의 제 2 서브 프레임(302)을 정의하는 단계와,
    상기 제 1 서브 프레임 및 제 2 서브 프레임을 디스플레이하고 상기 제 2 서브 프레임의 디스플레이 이미지를 시프트하는 단계- 상기 제 2 서브 프레임의 디스플레이와 상기 제 2 서브 프레임의 디스플레이 이미지의 시프트는 동기화됨 -
    를 포함하는 이미지 디스플레이 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 서브 프레임 및 상기 제 2 서브 프레임을 디스플레이하는 단계는 광 변조기(90)를 이용한 광 변조 단계와 상기 제 1 서브 프레임을 이용한 제 1 디스플레이 이미지 부분과 제 2 서브 프레임을 이용한 제 2 디스플레이 이미지 부분의 생성 단계를 포함하는 이미지 디스플레이 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 2 서브 프레임의 상기 디스플레이 이미지의 시프팅 단계는 제 1 위치와 제 2 위치 사이에서 상기 광 변조기를 이동시키는 단계를 포함하는 이미지 디스플레이 방법.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 2 서브 프레임의 상기 디스플레이 이미지를 시프팅하는 단계는 광학 소자(100/102/104/106/108)를 상기 광 변조기 뒤의 광학 경로에 배치하는 단계와 상기 광학 소자를 제 1 위치와 적어도 제 2 위치 사이에서 이동시키는 단계를 포함하는 이미지 디스플레이 방법.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 서브 프레임 및 제 2 서브 프레임을 디스플레이하는 단계는 상기 제 1 디스플레이 이미지 부분과 상기 제 2 디스플레이 이미지 부분을 투사 광학소자(56)를 이용해 투사하는 단계를 포함하는 이미지 디스플레이 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 2 서브 프레임의 상기 디스플레이 이미지를 시프팅하는 단계는 상기 투사 광학소자의 앞 또는 뒤의 하나의 광학 경로에 광학 소자(100/102/104/106/108)를 배치하는 단계와 상기 광학 소자를 제 1 위치와 적어도 제 2 위치 사이에서 이동시키는 단계를 포함하는 이미지 디스플레이 방법.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 2 서브 프레임의 상기 디스플레이 이미지를 시프팅하는 단계는 상기 투사 광학소자의 제 1 투사 소자(961)와 상기 투사 광학소자의 제 2 투사 소자(962) 사이에 광학 소자(100/102/104/106/108)를 배치하는 단계와 제 1 위치와 적어도 제 2 위치 사이에서 상기 광학 소자를 이동시키는 단계를 포함하는 이미지 디스플레이 방법.
  8. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 2 서브 프레임의 상기 디스플레이 이미지를 시프팅하는 단계는 제 1 위치와 적어도 제 2 위치 사이에서 상기 투사 광학 소자의 투사 소자(963)를 이동시키는 단계를 포함하는 이미지 디스플레이 방법.
  9. 이미지(15)를 디스플레이하는 시스템에 있어서,
    상기 이미지에 대한 이미지 데이터를 수신하고 상기 이미지 데이터를 버퍼링하여 상기 이미지의 프레임(28)을 생성하는 버퍼(22)와,
    상기 이미지의 상기 프레임에 대해 제 1 서브 프레임(301)과 적어도 제 2 서브 프레임(302)을 정의하는 이미지 프로세싱 유닛(24)과,
    상기 제 1 서브 프레임과 상기 제 2 서브 프레임을 디스플레이하고 상기 제 2 서브 프레임의 디스플레이 이미지를 시프트하는 디스플레이 장치(26)- 상기 제 2 서브 프레임의 상기 디스플레이 이미지의 상기 시프트는 상기 제 2 서브 프레임의 디스플레이와 동기화됨 -
    를 포함하는 이미지 디스플레이 시스템.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 디스플레이 장치는 상기 제 2 서브 프레임의 상기 디스플레이 이미지를 시프트하는 이미지 시프터를 포함하는 이미지 디스플레이 시스템.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 디스플레이 장치는 광을 변조하고 상기 제 1 서브 프레임을 이용하여제 1 디스플레이 이미지 부분을 생성하며 상기 제 2 서브 프레임을 이용하여 제 2 디스플레이 이미지 부분을 생성하는 광 변조기(90)를 포함하는 이미지 디스플레이 시스템.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 이미지 시프터는 제 1 위치와 적어도 제 2 위치 사이에서 상기 광 변조기를 이동시켜 상기 제 2 서브 프레임의 상기 디스플레이 이미지를 시프트하는 이미지 디스플레이 시스템.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 이미지 시프터는 상기 광 변조기 뒤의 광학 경로에 배치된 광학 소자(100/102/104/106/108)를 포함하고, 상기 광학 소자는 제 1 위치와 적어도 제 2 위치 사이에서 이동하여 상기 제 2 서브 프레임의 상기 디스플레이 이미지를 시프트하는 이미지 디스플레이 시스템.
  14. 제 11 항에 있어서,
    상기 디스플레이 장치는 상기 제 1 디스플레이 이미지 부분과 상기 제 2 디스플레이 이미지 부분을 투사하는 투사 광학소자(96)를 더 포함하는 이미지 디스플레이 시스템.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 이미지 시프터는 상기 투사 광학소자의 앞 또는 뒤의 광학 경로에 배치된 광학 소자(100/102/104/106/108)를 포함하고, 상기 광학 소자는 제 1 위치와 적어도 제 2 위치 사이에서 이동하여 상기 제 2 서브 프레임의 상기 디스플레이 이미지를 시프트하는 이미지 디스플레이 시스템.
  16. 제 14 항에 있어서,
    상기 투사 광학소자는 제 1 투사 소자(961) 및 제 2 투사 광학소자(962)를 포함하고, 상기 이미지 시프터는 상기 제 1 투사 소자와 상기 제 2 투사 소자 사이에 배치된 광학 소자(100/102/104/106/108)를 포함하고, 상기 광학 소자는 제 1 위치와 적어도 제 2 위치 사이에서 이동하여 상기 제 2 서브 프레임의 상기 디스플레이 이미지를 시프트하는 이미지 디스플레이 시스템.
  17. 제 14 항에 있어서,
    상기 이미지 시프터는 상기 투사 광학소자의 투사 소자(963)를 포함하는 이미지 디스플레이 시스템.
  18. 광 변조기(90)를 이용하여 이미지(12)를 디스플레이하는 방법에 있어서,
    상기 이미지에 대한 이미지 데이터(16)를 수신하는 단계와,
    상기 이미지 데이터로부터 상기 이미지의 프레임(28)을 생성하는 단계와,
    상기 이미지의 상기 프레임에 대해 제 1 서브 프레임(301)과 적어도 제 2 서브 프레임(302)을 정의하는 단계와,
    상기 광 변조기를 이용하여 상기 제 1 서브 프레임 및 상기 제 2 서브 프레임을 디스플레이하는 단계와,
    상기 광 변조기를 시프트하여 상기 제 2 서브 프레임의 디스플레이를 시프트하는 단계
    를 포함하는 광 변조기(90)를 이용한 이미지 디스플레이 방법.
  19. 이미지(12)의 프레임(28)을 디스플레이하는 시스템에 있어서,
    상기 이미지의 상기 프레임에 대한 제 1 서브 프레임(301)과 적어도 제 2 서브 프레임(302)을 디스플레이하는 광 변조기(90)와,
    상기 광 변조기를 이동시켜 상기 제 2 서브 프레임의 디스플레이를 시프트시키는 이미지 시프터(38)
    를 포함하는 이미지의 프레임 디스플레이 시스템.
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