透明显示设备的图像处理方法及其设备的制造方法
【专利说明】透明显示设备的图像处理方法及其设备
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2012年12月31日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请N0.10-2012-0157800的优先权，通过引用将其公开全部并入本文。
技术领域
[0003]本发明涉及透明显示设备和用于控制该透明显示设备的方法，并且更具体地，涉及一种透明显示设备和用于将立体效果给予显示在该透明显示设备上的图像的方法。
【背景技术】
[0004]透明显示设备使得用户能够观看从显示设备显示的图像和显示设备后面的背景视野这二者。已经做出了为这种透明显示设备提供液晶显示器(IXD)的尝试。然而，包括在液晶显示器中的两个偏光板显著减小通过显示装置的透光率。另外，背光单元和/或各种光学片(诸如扩散片或棱镜片)使得极其难以通过基于IXD的透明显示装置来获得充分的透明度。
[0005]采用有机发光二极管(OLED)的显示装置不像IXD显示装置一样要求这些偏光板。而且，不要求背光单元，因为OLED是自发射装置。由于这些原因，基于OLED的显示装置在实现透明显示设备方面被认为是有希望的组件。
[0006]透明显示器是通过显示器本身示出显示器后面的视野的显示器。当使用透明显示设备时，用户将图像识别为前空间(front space)，并且将显示设备后面的视野识别为后空间。即，用户识别两个不同空间的深度。这使得透明显示设备成为用于显示具有立体效果的内容(例如，增强现实内容或结合周围环境的任何交互内容)的合适显示装置。另一方面，当通过显示设备的外部光的量大于由装置本身显示的图像的光的量时，图像的质量降低。换句话说，图像的对比度和颜色饱和度由于视野而被降低，该视野主要是来自透明显示设备的背面的外部光线，由此使得用户难以识别图像的各个对象的深度。即，在立体效果方面，图像的质量降低。
[0007]即使具有透明度的这种改进，在提供能够提供改进的用户体验的透明显示设备方面，仍然存在挑战。
【发明内容】
[0008]本发明的发明人发现，透明显示设备的图像质量和透明度可以通过将立体效果选择性地应用于图像来进行改进。
[0009]因此，本发明的一方面涉及一种用于将立体效果应用于图像的图像处理方法。在实施方式中，考虑各个对象的深度，将图像划分为多个对象，并且分配多个对象的处理水平。基于处理水平，控制透明显示设备的光屏蔽率。而且，基于处理水平对对象执行图像处理，使得可以改进立体效果。而且，从透明显示设备的背面进入的光的屏蔽率被有效地调节，并且图像被处理，以改进图像的可见度。
[0010]另一方面，本发明涉及一种用于提供立体效果的透明显示设备。在实施方式中，透明显示设备包括透明显示单元、光屏蔽单元和处理单元。透明显示单元显示图像。光屏蔽单元调节光屏蔽单元的对应于透明显示单元的区域的屏蔽率。处理单元将图像划分为多个对象，对多个对象中的至少一个对象执行图像处理，并且控制对象的光屏蔽率。因此，改进针对对象的立体效果。
[0011]在一些实施方式中，透明显示设备包括具有发射区域和透射区域的多个子像素。透明显示设备能够通过透射区域实现良好的透射率。透明显示设备使得用户能够通过透射区域看到显示器后面的视野，并且同时看到从发射区域发射的图像。根据本发明的效果不限于上述效果，但是各种效果被包括在本说明书中。
[0012]在一个实施方式中，透明显示设备包括具有用于图像的显示的发光材料的透明显示单元，透明显示单元对于入射在透明显示设备上的外部光是透明的。透明显示设备包括光屏蔽单元，光屏蔽单元屏蔽外部光的至少一部分使其不能通过透明显示单元。透明显示设备还包括至少一个处理单元，以确定对应于针对图像中的第一对象的目标强调的第一处理水平；确定对应于针对图像中的第二对象的目标强调的第二处理水平；基于第一处理水平，控制光屏蔽单元在对应于第一对象的第一对象区域中的第一屏蔽率；以及基于第二处理水平，控制光屏蔽单元在对应于第二对象的第二对象区域中的第二屏蔽率。
[0013]在一个实施方式中，处理单元被配置为响应于针对第一对象的目标强调高于针对第二对象的目标强调，来控制光屏蔽单元在第一对象区域中的第一屏蔽率高于光屏蔽单元在第二对象区域中的第二光屏蔽率。
[0014]在一个实施方式中，处理单元被配置为比较第一对象和第二对象的特性，并且响应于特性的比较，确定针对第一对象的第一处理水平。处理单元还可以相对于针对第一对象的第一处理水平，确定针对第二对象的第二处理水平。
[0015]在一个实施方式中，第一对象包括多个子对象，并且处理单元确定对应于针对子对象的目标强调的子处理水平，并且基于子处理水平，控制光屏蔽单元在对应于子对象的子对象区域中的多个屏蔽率。
[0016]在一个实施方式中，处理单元被配置为生成针对图像的深度图，并且基于深度图，确定第一处理水平和第二处理水平。另选地，处理单元可以被配置为生成针对图像的显著图，并且基于显著图确定第一处理水平和第二处理水平。
[0017]在一个实施方式中，处理单元被配置为调节图像中的第一对象或第二对象中的至少一个对象的锐度，使得第一对象或第二对象中的具有较高目标强调的一个对象比另一个对象更清晰。在另一个实施方式中，处理单元被配置为调节图像中的第一对象或第二对象中的至少一个对象的模糊度，使得第一对象或第二对象中的具有较低目标强调的一个对象比另一个对象更模糊。在另一个实施方式中，处理单元被配置为调节图像中的第一对象或第二对象中的至少一个对象的饱和度，使得第一对象或第二对象中的具有较高目标强调的一个对象比另一个对象更饱和。
[0018]在一个实施方式中，一种透明显示单元中的操作的方法包括以下步骤:在要由透明显示单元的发光材料显示的图像中，确定对应于针对第一对象的目标强调的第一处理水平和对应于针对第二对象的目标强调的第二处理水平。该方法进一步包括以下步骤:基于第一处理水平，控制光屏蔽单元在对应于第一对象的第一对象区域中的第一屏蔽率，并且基于第二处理水平，控制光屏蔽单元在对应于第二对象的第二对象区域中的第二屏蔽率。在另一个实施方式中，非暂时性计算机可读介质存储指令，当所述指令由处理器执行时，使得该处理器执行该方法。
【附图说明】
[0019]本发明的以上和其它方面、特征和其它优点将从结合附图进行的以下详细描述更清楚地理解，附图中:
[0020]图1是根据本发明的示例性实施方式的包括处理单元的透明显示设备的框图；
[0021]图2是用于描述根据本发明的示例性实施方式的透明显示设备的功能的框图；
[0022]图3是根据本发明的示例性实施方式的透明显示设备的处理单元的框图；
[0023]图4a至图4f是示出根据本发明的示例性实施方式的透明显示设备的处理单元的处理步骤的示意图；
[0024]图5是根据本发明的示例性实施方式的透明显示设备的处理单元的框图；
[0025]图6a至图6f是示出根据本发明的示例性实施方式的透明显示设备的处理单元的处理步骤的示意图；
[0026]图7是根据本发明的示例性实施方式的图像处理方法的流程图；
[0027]图8是根据本发明的示例性实施方式的图像处理方法的流程图；以及
[0028]图9是根据本发明的示例性实施方式的透明显示设备的示意图。
【具体实施方式】
[0029]本发明的各种优点和特征及其实现方法将从以下参照附图的实施方式的描述而变得显而易见。然而，本发明不限于本文公开的示例性实施方式，而是将按照各种形式实现。示例性实施方式仅以示例的方式提供，使得本领域普通技术人员可充分理解本发明的公开和本发明的范围。因此，本发明将仅由所附权利要求书的范围来限定。
[0030]在整个说明书中，相同的附图标记指代相同的组件。
[0031]尽管使用第一、第二等来描述各种组件，这些组件不受这些术语的限制。上述术语仅用于将一个组件与另一组件区分。因此，在本发明的技术精神内，下面提及的第一组件可以是第二组件。
[0032]以下，将参照附图描述本发明的示例性实施方式。
[0033]图1是根据本发明的示例性实施方式的包括处理单元的透明显示设备的框图。透明显示设备100是指用户看到的显示设备的屏幕的至少部分区域透明的显示设备。
[0034]根据本发明的示例性实施方式的透明显示设备100包括图像输入单元110、处理单元120、透明显示单元130以及与透明显示单元130交叠的光屏蔽单元140。透明显示单元130显示图像，并且光屏蔽单元140调节透明显示设备100的透明度。在根据本发明的示例性实施方式的透明显示设备100中，透明显示单元130和光屏蔽单元140可以通过粘合剂或胶来彼此接合，或者可以被定位为彼此充分靠近，以作为至少一个透明显示设备100而被驱动。
[0035]根据本发明的示例性实施方式的透明显示设备100的透明显示单元130是透明有机发光显示装置。有机发光显示装置是被配置为使有机发光材料层通过使得电流能够在有机发光层中流动来发射光的显示设备。透明有机发光显示装置利用有机发光层发射具有特定波长的光。透明有机发光显示装置至少包括阴极、有机发光层和阳极，并且可以被划分为许多发光像素。例如，本说明书中的透明有机发光显示装置是指透明有机发光显示装置具有针对外部光的至少20%或更大的透射率的显示装置。
[0036]透明显示单元130用于输出从处理单元120接收的图像信号。
[0037]光屏蔽单元140用于响应于从处理单元120接收的光屏蔽信号，控制光屏蔽率。光屏蔽单元140可以选择性地屏蔽光屏蔽单元140的部分区域中的外部光，并且光屏蔽单元140可以调节光屏蔽程度。例如，光屏蔽单元140可