KR100339594B1 - Display driving apparatus and method therefor - Google Patents
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Abstract
본 발명은 디스플레이 구동 장치 및 디스플레이 구동 방법에 관한 것이다. 이를 위한 본 발명은, 디스플레이를 구비하고, 영상 신호를 입력하면 그 입력 영상 신호를 양자화하여 상기 디스플레이에 부여하여 표시시킴과 동시에, 상기 디스플레이의 화면 표시 기간을 나타내는 1필드 기간을 발광 회수가 다른 복수의 서브 필드로 시분할하여, 상기 각 서브 필드의 조합에 따라서 상기 디스플레이의 발광 회수를 가변하므로써, 입력 영상 신호의 계조 표시를 수행하는 디스 플레이 구동 장치에 있어서, 양자화된 상기 입력 영상 신호의 최고 영상 레벨을 각 프레임마다 검출하는 검출부와, 상기 검출부에 의해 검출된 최고 영상 레벨을 입력하면, 상기 최고 영상 레벨이 상기 디스플레이의 최고 양자화 레벨이 되도록 입력 영상 신호의 이득을 제어하는 이득 제어부를 포함하여 구성되어, 평균 영상 레벨이 낮은 어두운 영상을 입력한 경우에도 표시부가 가지는 최대 양자화 레벨까지 이득 조정하여 표시부로 송출할 수 있으므로, 표시부가 본래 가지는 계조 표현 능력을 100% 활용할 수 있으며, 따라서 표시부에는 계조 변화가 부드로운 영상을 표시할 수 있다. 또한, 최고 양자화 레벨에 대응하는 표시부의 밝기가 실제로 검출된 최고 영상 레벨에 대응하는 정규한 밝기가 되도록 표시부의 발광 회수를 조정하도록 했으므로, 표시부에는 실제의 입력 영상 신호와 동일한 밝기의 영상을 표시할 수도 있다.The present invention relates to a display driving device and a display driving method. According to the present invention, a display is provided, and when a video signal is input, the input video signal is quantized to be provided to the display and displayed. A display driving apparatus for performing gradation display of an input video signal by time-dividing into subfields and varying the number of emission of the display according to the combination of the respective subfields, wherein the highest video level of the quantized input video signal is provided. And a gain control unit for controlling the gain of the input image signal such that when the highest image level detected by the detector is input, the highest image level detected by the detector is the highest quantization level of the display. Input dark image with low average image level Even in this case, since the gain can be adjusted to the maximum quantization level of the display unit and sent to the display unit, the display unit can utilize 100% of the gradation expression inherent in the display unit, and thus the display unit can display an image having a smooth gradation change. In addition, since the number of light emission of the display unit is adjusted so that the brightness of the display unit corresponding to the highest quantization level is the normal brightness corresponding to the highest detected image level, the display unit may display an image having the same brightness as the actual input image signal. It may be.
Description
본 발명은, 평균 영상 레벨(APL)이 낮은 어두운 영상의 계조 변화를 부드럽게 하는 디스플레이 구동 장치 및 그 구동 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a display driving apparatus for smoothing the gradation change of a dark image having a low average image level (APL) and a driving method thereof.
일반적으로 플라즈마 디스플레이 패널(이하, PDP)장치는, 도 1 에 도시한 바와 같이, 표시 패널인 표시 패널(PDP)(10)과, 입력 영상 신호 (a)를 양자화하는 교류/직류 변환기(11)와, 상기 교류/직류변환기(11)에 의해 양자화된 1프레임의 양자화 신호로부터 평균 영상 레벨을 검출하는 평균 영상 레벨 검출부(12)와, 상기 1프레임의 양자화 신호를 지연하는 1프레임 지연부(14)와, 상기 지연된 1 프레임의 양자호 신호를 표시 데이터로서 표시 패널(PDP)(10)의 표시 영역에 기입하는 어드레스 제어부(18)와, 상기 평균 영상 레벨 검출부(12)에 의해 검출된 평균 영상 레벨에 따라서 상기 표시 패널(PDP)(10)의 발광 회수를 변화시키는 발광 회수 제어부(19)로 이루어진다.In general, a plasma display panel (hereinafter referred to as PDP) device includes a display panel (PDP) 10 that is a display panel and an AC / DC converter 11 for quantizing an input video signal (a). An average image level detector 12 for detecting an average image level from the quantized signal of one frame quantized by the AC / DC converter 11, and a one frame delay unit 14 for delaying the quantized signal of one frame. ), An average image detected by the address control unit 18 and the average image level detection unit 12 which writes the delayed quantum code signal of the one frame into the display area of the display panel (PDP) 10 as display data. The light emission count control unit 19 changes the light emission count of the display panel (PDP) 10 according to the level.
그러나, 이와 같은 표시 패널(PDP) 장치에서는 1회의 발광만으로는 계조(강약)를 표현할 수 없으므로, 예를 들어, 도 2 에 도시한 바와 같이, 1 화면의 표시 기간을 나타내는 1 필드 기간(1/60초)내에 표시 휘도의 가중치를 부여한 8개의 서브 필드(SF1∼SF8)을 두었다. 상기 각 서브 필드(SF1∼SF8)는, 각각 표시 데이터의 기입 방전을 위한 기입 기간, 표시 방전을 위한 유지 기간 및 유지 방전을 종료하기 위한 소거 기간과 같은 각 기간으로 이루어진다. 상기 각 서브 필드(SF1∼SF8)의 상기 유지 기간의 길이는 휘도의 가중치에 따라서 다르며, 각각 휘도비 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128을 가지며, 휘도비 1을 발광 회수 2로하면, 휘도비 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128인 경우에는 발광 회수는 각각 4, 8, 16, 32, 64, 128, 256이 된다.However, in such a display panel (PDP) device, gray scales (strong and weak) cannot be expressed by only one light emission. For example, as shown in FIG. 2, one field period (1/60) indicating a display period of one screen is shown. Eight subfields SF1 to SF8 to which display luminance is weighted are set in seconds). Each of the subfields SF1 to SF8 has respective periods such as a writing period for writing discharge of display data, a sustaining period for display discharge, and an erasing period for ending the sustaining discharge. The length of the sustain period of each of the subfields SF1 to SF8 varies depending on the weight of the luminance, and has luminance ratios of 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, and 128, respectively. If it is set to 2, in the case of the luminance ratios 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128, the number of light emission is 4, 8, 16, 32, 64, 128, 256, respectively.
이와 같이, 종래 표시 패널(PDP) 장치는 각각 발광 회수가 다른 각 서브 필드 (SF1∼SF8)로 시분할하여, 발광시키는 서브 필드의 조합을 가변하므로써, 표시 패널(PDP)(10)의 계조 표시를 가능하게 한다.As described above, the conventional display panel (PDP) apparatus divides the gray level display of the display panel (PDP) 10 by time-dividing into subfields SF1 to SF8 each having a different number of emission and varying the combination of the subfields to emit light. Make it possible.
여기에서 발광 회수의 절대수가 많을수록 백색이 밝아져 콘트라스트가 분명해지지만, 소비 전력 및 발열량은 많아진다.Here, as the absolute number of emission times increases, white becomes brighter and the contrast becomes clear, but power consumption and heat generation amount increase.
이와 같은 고휘도 화면 표시에 따른 장치의 소비 전력의 증감과 표시 패널(PDP) (10)의 발열을 억제하기 위해, 도 1 에 도시한 평균 영상 레벨 검출부(12)에 의해서 평균 영상 레벨(APL)을 검출함과 동시에, 발광 회수 제어부(19)는 검출된 평균 영상 레벨(APL)에 근거하여 표시 패널(PDP)(10)의 발광 회수의 총합을 가변할 수 있다. 즉, 평균 영상 레벨(APL)이 낮은 화면에서는 백색의 피크를 강조하기 위해 발광 회수의 총합을 최대로 하는 한편, 상기 평균 영상 레벨(APL)이 높은 화면에서는 소비 전력을 억제하기 위해 발광 회수의 총합을 줄이도록 한다.In order to suppress the increase and decrease of the power consumption of the apparatus according to the high brightness screen display and the heat generation of the display panel (PDP) 10, the average image level APL is obtained by the average image level detector 12 shown in FIG. At the same time as the detection, the emission count control unit 19 may vary the total number of emission of the display panel PDP 10 based on the detected average image level APL. That is, the sum of the number of emission times is maximized in order to emphasize the white peak on a screen having a low average image level APL, while the sum of the number of emission times is suppressed in order to suppress power consumption in a screen having a high average image level APL. To reduce
이와 같이 하므로써, 장치의 소비 전력의 증감 및 표시 패널(PDP)(10)의 발열이 억제된다.In this manner, the power consumption of the device is increased and the heat generation of the display panel (PDP) 10 is suppressed.
예를 들어, 평균 영상 레벨(APL)이 0%∼50%까지는 일정한 발광 회수를 유지하고, 상기 평균 영상 레벨(APL)이 50%∼100%까지는 도 3 (B)에 도시한 바와 같이, 상기 평균 영상 레벨(APL)이 100%에서 그 발광 회수가 평균 영상 레벨(APL) 50%일 때의 1/2인 발광 회수가 되도록 발광 회수를 직선적으로 감소시킨다. 즉, 상기 평균 영상 레벨(APL)이 0%∼50%까지는 1 계조 당, 예를 들어 2회의 발광을 수행했었던 것을 상기 평균 영상 레벨(APL)이 100%가 되면, 1계조 당 1회의 발광을 수행하고, 따라서 발광 회수의 총합은 1/2이 된다.For example, the average image level APL is maintained at a constant number of light emission from 0% to 50%, and the average image level APL is 50% to 100% as shown in FIG. 3B. The number of light emission is linearly reduced so that the number of light emission is 1/2 when the average image level APL is 100% and the number of light emission is 1/2 when the average image level APL is 50%. That is, when the average image level APL reaches 100% when the average image level APL is 0% to 50%, for example, two times of light emission have been performed, for example, two emissions are performed. And thus the sum of the number of emission times is 1/2.
그러나, 평균 영상 레벨(APL)이 작아서 화면의 일부에 백표시가 이루어질 때는, 선명한 백으로 표시되지만, 백부분이 많아서 평균 영상 레벨(APL)이 커지게 되면, 표시 휘도가 저하되므로, 백부분이 회색이 되어지는 문제가 발생된다. 따라서, 평균 영상 레벨(APL)이 큰 경우의 백색 영역의 색성분에 대해서, 3원색인 적(R), 녹(G), 청(B)중 적(R), 녹(G)에 비하여 청(B)를 증가시켜 백 영역의 휘도감이 얻어지도록 표시시킨다.However, when the average image level APL is small and white display is performed on a part of the screen, it is displayed as clear white. However, when the average image level APL becomes large due to the large number of white portions, the display luminance is lowered. The problem of becoming gray is caused. Therefore, the color component of the white region when the average image level (APL) is large is higher than that of red (R), green (G), blue (B), red (R) and green (G). B) is increased to display the luminance of the white area.
종래 표시 패널(PDP) 장치에서는, 1화면(즉, 1필드)의 평균 영상 레벨(APL)이 낮은 영상인 경우에는 명암이 향상되나, 1계조 변화시의 발광 휘도 변화도 커지므로, 부드러운 계조 변화를 표시할 수 없다는 문제가 있다.In the conventional display panel (PDP) device, the contrast is improved when the average image level (APL) of one screen (i.e., one field) is low, but the change in light emission luminance at the time of one gradation change is also increased, so that smooth gradation change is achieved. There is a problem that cannot be displayed.
또한, 평균 영상 레벨(APL) 이 낮은 영상은 어두운 부분이 많고, 인간의 눈은 어두운 부분의 휘도 변화에 민감하게 감응하므로, 어두운 부분은 인간의 눈에는 더욱 매끄럽지 못한 영상으로서 비춰진다는 문제도 있다.In addition, since an image having a low average image level (APL) has many dark parts, and the human eye is sensitive to the change in brightness of the dark part, there is a problem that the dark part is displayed as an image that is less smooth to the human eye.
또한, 도 3 (A)의 1 프레임 기간(B)에 도시한 바와 같이 평균 영상 레벨(APL)이 낮고 1화면 레벨의 진폭이 낮은 영상인 경우에는, 도 3(A)의 1 프레임 기간(A)과 같은 1화면 레벨의 진폭이 큰 영상인 경우의 N비트 계조에 대해서,N'(N'＜N)비트 계조가 되며, 계조 표현의 일부만을 활용할 수 있다는 문제도 있다.As shown in one frame period B of FIG. 3A, when the average video level APL is low and the amplitude of one screen level is low, the one frame period A of FIG. N '(N' < N) bit gradation for an N bit gradation in the case of an image having a large amplitude of one screen level as shown in Fig. 2), and there is also a problem that only a part of the gradation representation can be utilized.
또한, 브라운관과 같은 아나로그 표시 장치는 N비트의 디지털 처리를 수행하더라도 로우 패스 필터에 의해 부드러운 계조 표현이 가능하지만, 표시 패널(PDP)장치와 같은 디지털 표시 장치에서는 N비트의 계조이외에는 표시할 수 없으므로, 아나로그 표시 장치와 같은 부드러운 계조 표시를 표현할 수 없다는 문제도 있다.In addition, analog display devices such as CRTs can display smooth gray scales even when performing N-bit digital processing, but digital display devices such as display panel (PDP) devices can display other than N-bit gray scales. Therefore, there is a problem in that a smooth gradation display such as an analog display device cannot be expressed.
또한, 도 3(A)의 1 프레임 기간(A)과 같은 최고 영상 레벨이 100%인 영상의 표시 화면과, 1 프레임 기간(B)과 같은 상기 최고 영상 레벨이 50%인 영상의 표시 화면에서 평균 영상 레벨(APL)이 동일한 경우, 발광 회수 제어부(19)에서는 표시 패널(PDP)(10)을 동일한 회수로 발광시키므로, 50%인 영상 화면은 100%인 영상 화면의 반만큼의 계조(N' 비트 계조/N 비트 계조=1/2)이외에는 표현할 수 없다는 문제도 있다.In addition, a display screen of an image having the highest video level equal to 100% as shown in FIG. 3A in one frame period A and a display screen of an image having the highest video level as high as 50% as in one frame period B as shown in FIG. When the average image level APL is the same, the light emission count control unit 19 causes the display panel (PDP) 10 to emit light at the same number of times, so that a 50% video screen is equal to half of the 100% video screen (N). There is also a problem that cannot be expressed other than 'bit gradation / N bit gradation = 1/2).
따라서, 본 발명은 종래 기술의 문제점을 해소하기 위해 제안된 것으로서, 평균 영상 레벨(APL)이 낮은 어두운 영상의 계조 변화를 부드럽게 하는 디스플레이 구동 장치 및 그 구동 방법을 제공함에 그 목적이 있다.Accordingly, an object of the present invention is to solve the problems of the prior art, and to provide a display driving apparatus and a driving method thereof for smoothing the gradation change of a dark image having a low average image level (APL).
도 1 은 종래의 디스플레이 구동 장치의 구성을 나타내는 블록도이다.1 is a block diagram showing a configuration of a conventional display driving apparatus.
도 2 는 종래의 디스플레이 구동 장치에서 일반적으로 수행되어지는 계조 표시예를 나타내는 도면이다.2 is a diagram illustrating an example of gray scale display that is generally performed in a conventional display driving apparatus.
도 3 은 종래 디스플레이 구동 장치에 의한 입력 영상 신호의 표시 상황을 나타내는 도면이다.3 is a diagram illustrating a display state of an input video signal by a conventional display driving apparatus.
도 4 은 본발명의 디스플레이 구동 장치의 제 1 실시 형태를 나타내는 블록도이다.4 is a block diagram showing a first embodiment of the display drive device of the present invention.
도 5 는 도4의 제 2 실시 형태를 나타내는 블록도이다.FIG. 5 is a block diagram illustrating a second embodiment of FIG. 4.
도 6 은 도 4 의 디스플레이 구동 장치에 의한 입력 영상 신호의 표시 상황을 나타내는 도면이다.6 is a diagram illustrating a display state of an input video signal by the display driving apparatus of FIG. 4.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
10: 표시 패널(PDP) 11, 11A: 교류/직류 변환기10: display panel (PDP) 11, 11A: AC / DC converter
12: 평균 영상 레벨 검출부 13: 최고 영상 레벨 검출부12: average image level detector 13: highest image level detector
14: 1 프레임 지연부 15: 직류/교류 변환기14: 1 frame delay unit 15: DC / AC converter
16: 이득 제어(gain control)부 16A: 승산기16: gain control section 16A: multiplier
17: 교류/직류 변환기 18: 어드레스 제어부17: AC / DC converter 18: address control unit
19: 발광 회수 제어부 a: 입력 영상 신호19: emission count control unit a: input video signal
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 기술적 수단은, 디스플레이를 구비하고, 영상 신호를 입력하면 그 입력 영상 신호를 양자화하여 상기 디스플레이에 부여하여 표시시킴과 동시에, 상기 디스플레이의 화면 표시 기간을 나타내는 1필드 기간을 발광 회수가 다른 복수의 서브 필드로 시분할하여, 상기 각 서브 필드의 조합에따라서 상기 디스플레이의 발광 회수를 가변하므로써, 입력 영상 신호의 계조 표시를 수행하는 디스 플레이 구동 장치에 있어서, 양자화된 상기 입력 영상 신호의 최고 영상 레벨을 각 프레임마다 검출하는 검출부와, 상기 검출부에 의해 검출된 최고 영상 레벨을 입력하면, 상기 최고 영상 레벨이 상기 디스플레이의 최고 양자화 레벨이 되도록 입력 영상 신호의 이득을 제어하는 이득 제어부를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.The technical means of the present invention for achieving the above object is provided with a display, when inputting a video signal, one field indicating the screen display period of the display while quantizing the input video signal to give to the display; A display driving apparatus for time-dividing a period into a plurality of subfields having a different number of emission and varying the number of emission of the display according to a combination of the respective subfields, thereby performing gradation display of an input video signal. A detector for detecting the highest image level of the input image signal for each frame, and controlling the gain of the input image signal such that the highest image level becomes the highest quantization level of the display when the highest image level detected by the detector is input. And a gain control unit.
또한, 본발명의 목적을 달성하기 위한 디스플레이 구동장치의 구동방법은, 입력 영상 신호의 최고 영상 레벨을 각 프레임마다 검출하는 단계와, 상기 검출된 최고 영상 레벨을 입력하면 상기 최고 영상 레벨이 표시부의 최고 양자화 레벨이 되도록 입력 영상 신호의 이득을 제어하는 단계를 포함하여 수행된다.In addition, the driving method of the display driving apparatus for achieving the object of the present invention, the step of detecting the highest image level of the input image signal for each frame, and if the detected highest image level is input, the highest image level is the display unit Controlling the gain of the input video signal to be the highest quantization level.
이하, 본 발명에 대해 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described with reference to the drawings.
도 4는 본발명을 적용한 디스플레이 장치의 구성을 나타내는 블록도이다. 본 장치는 표시 패널(PDP) 장치이며, 이와 같은 표시 패널(PDP)장치는 배속 변환 및 역 감마 보정등 통상의 신호 처리에 필요한 처리가 수행된 후의 아나로그 영상 신호(a)를 입력하여 표시 패널(PDP)에 표시하는 경우의 구성을 나타내는 것이다.4 is a block diagram illustrating a configuration of a display device to which the present invention is applied. This apparatus is a display panel (PDP) apparatus. The display panel (PDP) apparatus inputs an analog image signal (a) after processing necessary for normal signal processing such as double speed conversion and inverse gamma correction is performed to display the display panel. The structure in the case of displaying on (PDP) is shown.
도 4 에 있어서, 입력된 영상 신호를 표시하는 표시 패널은 플라즈마 디스플레이 패널(PDP)이다. 교류/직류 변환기(11)는 입력된 아나로그 영상 신호(a)를 교류/직류변환하여 양자화한 것이다.In FIG. 4, the display panel displaying the input video signal is a plasma display panel (PDP). The AC / DC converter 11 quantizes the input analog video signal a by AC / DC conversion.
평균 영상 레벨 검출부(12)는 양자화된 1프레임의 영상 신호중에서 평균 영상 레벨 (APL)을 검출한다.The average image level detector 12 detects an average image level APL from the image signal of one quantized frame.
최고 영상 레벨 검출부(13)은 상기 양자화된 1프레임의 영상 신호중에서 최고 영상 레벨을 검출한다.The highest image level detector 13 detects the highest image level among the image signals of the quantized one frame.
또한, 교류/직류변환된 N 비트 신호를 1필드만큼 지연시키는 1프레임 지연부(14)와, 양자화된 신호를 아나로그 신호로 복귀시키는 직류/교류변환기(15)와, 이득 제어부(16)와, 아나로그 신호를 양자화하는 교류/직류변환기(17), 상기 교류/직류변환기(17)의 출력을 입력하면 입력된 양자화 신호를 표시 데이터로서 표시 패널(PDP)(10)에 기입 표시시키는 어드레스 제어부(18), 표시 패널(PDP)(10)의 발광 회수를 제어하는 발광 회수 제어부(19)로 구성되어 있다.In addition, one frame delay section 14 for delaying the AC / DC-converted N-bit signal by one field, DC / AC converter 15 for returning the quantized signal to the analog signal, gain controller 16, Input / output of the AC / DC converter 17 for quantizing the analog signal, and an address control unit which writes and displays the input quantized signal on the display panel (PDP) 10 as display data when the output of the AC / DC converter 17 is inputted. (18) and a light emission number control unit 19 for controlling the number of light emission of the display panel (PDP) 10.
이하, 이와 같이 구성된 디스플레이 장치의 동작에 대해 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the operation of the display device configured as described above will be described in detail.
도시 되지 않은 신호 처리 회로에 의해 통상의 신호 처리가 이루어진 후, 상기 신호 처리된 아나로그 영상 신호(a)는 교류/직류변환기(11)에 의해 양자화된다.After normal signal processing is performed by a signal processing circuit (not shown), the signal processed analog video signal a is quantized by the AC / DC converter 11.
상기 양자화된 신호는 1 프레임의 평균 영상 레벨(APL)에 대해서는 평균 영상 레벨 검출부(12)에 의해 검출되고, 상기 1 프레임의 최고 영상 레벨에 대해서는 최고 영상 레벨 검출부(13)에 의해 검출된다. 또한, 입력 영상 신호 가 양자화되어 있는 경우에는 교류/직류 변환기(11)는 생략가능하다.The quantized signal is detected by the average image level detector 12 for the average image level APL of one frame and the highest image level detector 13 for the highest image level of the one frame. In the case where the input video signal is quantized, the AC / DC converter 11 can be omitted.
여기에서, 표시 패널(PDP) 장치인 경우, 입력 영상 신호로서 적(R), 녹(G), 청(B)의 3가지 신호가 있는데, 평균 영상 레벨 검출부(12)는 이들 3가지 입력 영상 신호를 총합한 총합 평균 영상 레벨(APL)을 검출한다. 또한, 최고 레벨 검출부(13)도 적(R), 녹(G), 청(B)의 3가지 입력 영상 신호를 통합한 신호 가운데에서 최고 영상 레벨을 검출한다.Here, in the case of a display panel (PDP) device, there are three signals of red (R), green (G), and blue (B) as input image signals, and the average image level detection unit 12 performs these three input images. A sum average image level (APL) of the sum of the signals is detected. In addition, the highest level detector 13 also detects the highest image level among signals incorporating three input image signals of red (R), green (G), and blue (B).
또한, 평균 영상 레벨 검출부(12) 및 최고 영상 레벨 검출부(13)에서는 각각 1 프레임의 영상 레벨을 검출하므로, 1 프레임 지연부(14)에 의해 상기 검출 대상인 1 프레임분을 지연시켜 직류/교류 변환기(15)로 보내고, 상기 직류/교류 변환기(15)에 의해 아나로그 신호로 복귀하여 이득 제어부(16)로 송출한다.In addition, since the average image level detector 12 and the highest image level detector 13 respectively detect the image level of one frame, the one-frame delay unit 14 delays the one frame to be detected and the DC / AC converter. And return to the analog signal by the DC / AC converter 15 and send it to the gain control unit 16.
상기 이득 제어부(16)는, 직류/교류 변환기(15)로부터 입력된 상기 아나로그 신호 및 최고 영상 레벨 검출부(13)에 의해 검출된 최고 영상 레벨을 입력받으면, 상기 아나로그 입력신호의 상기 최고 영상 레벨이 표시 패널(PDP)(10)의 최고 양자화 레벨이되도록 아나로그 신호의 이득을 조정하여 이를 교류/직류 변환기(17)로 출력하여 양자화시킨다.When the gain control unit 16 receives the analog signal input from the DC / AC converter 15 and the highest image level detected by the highest image level detector 13, the gain image of the analog input signal is input. The gain of the analog signal is adjusted so that the level is the highest quantization level of the display panel (PDP) 10 and outputted to the AC / DC converter 17 for quantization.
예를 들면, 표시 패널(PDP)(10)이 8 비트 입력인 경우, 최고 휘도가 되는 입력 신호레벨은 16진으로 「FF」h로 나타낼 수 있다. 여기에서, 최고 영상 레벨 검출부 (13)에 의해 검출된 1 프레임의 최고 휘도 레벨(최고 영상 레벨)이 50%인 영상인 경우, 이득 제어부(16)는 이득을 2배(즉, 100%/50%=2)로 하여 교류/직류변환기(17)에 부여하여, 최고 휘도 레벨에 대응하는 교류/직류 변환기(17)의 출력치가 「FF」h가 되도록 조정한다.For example, when the display panel (PDP) 10 is an 8-bit input, the input signal level that becomes the highest luminance can be represented by "FF" h in hexadecimal. Here, when the highest luminance level (highest image level) of one frame detected by the highest image level detector 13 is an image of 50%, the gain control unit 16 doubles the gain (that is, 100% / 50). % = 2) is given to the AC / DC converter 17 and adjusted so that the output value of the AC / DC converter 17 corresponding to the highest luminance level is "FF" h.
즉, 도 6 (A)의 1 프레임 기간(B)과 같은 1 프레임의 최고 휘도 레벨이 50%인 영상 신호인 경우, 이득 제어부(16)는 이득을 2배로 하여 그 최고 휘도 레벨을 100%로 하고, 최고 휘도 레벨이 100%인 영상 신호로서 교류/직류 변환기(17)에 부여한다.That is, when the highest luminance level of one frame is 50% as in the one frame period B of FIG. 6A, the gain control unit 16 doubles the gain to set the highest luminance level to 100%. The AC / DC converter 17 is provided as a video signal having the highest luminance level of 100%.
이 경우, 상기 교류/직류 변환기(17)의 출력을 그대로 어드레스 제어부(18)에 의해 표시 패널(PDP)(10)의 표시 영역에 기입하여 표시시킬 경우, 표시 패널(PDP)(10)의 표시는 실제 영상 신호 보다도 밝아진다. 따라서, 발광 회수 제어부(19)에 의해 발광 회수의 총합(각 서브 필드마다의 발광 회수의 합)을 줄여, 그 줄인 회수로 표시 패널(PDP)(10)의 발광을 제어한다.In this case, when the output of the AC / DC converter 17 is written and displayed in the display area of the display panel (PDP) 10 by the address control unit 18 as it is, the display of the display panel (PDP) 10 is displayed. Is brighter than the actual video signal. Therefore, the light emission count control unit 19 reduces the total number of light emission counts (sum of light emission counts for each subfield) and controls the light emission of the display panel (PDP) 10 by the reduced number of times.
본 예에서는 100%의 최고 휘도 레벨에 상당하는 값「FF」h가 표시 패널(PDP) (10)에 부여되는데, 실제 입력 영상 신호의 최고 휘도 레벨은 상술한 바와 같이, 50%인 레벨이므로, 발광 회수 제어부(19)는 발광 회수의 총합을 1/2로 하여 밝기가 1/2이 되도록 발광 회수 총합의 1/2 회수 만큼 표시 패널(PDP)(10)을 발광시킨다.In this example, the value "FF" h corresponding to the highest luminance level of 100% is given to the display panel (PDP) 10. Since the highest luminance level of the actual input video signal is 50% as described above, The light emission count control unit 19 causes the display panel (PDP) 10 to emit light as much as 1/2 the total number of light emission times so that the total light emission count is 1/2 and the brightness is 1/2.
즉, 도 6 (A)의 1 프레임 기간(B)의 영상 신호와 같이, 1 프레임의 최고 휘도 레벨이 50%인 영상 신호인 경우, 이득 제어부(16)는 이득을 2배로 하여 그 최고 휘도 레벨을 100%으로 한 영상 신호를 교류/직류 변환기(17)을 통하여 어드레스 제어부 (18)에 의해 표시 데이터로서 표시 패널(PDP)(10)에 기입하여 표시함과 동시에, 이 때에 해당하는 서브 필드의 발광 회수가, 예를 들어 4회라면, 발광 회수 제어부(19)는 이를 반으로 줄여 2회로 하여, 상기 해당 서브에서 표시 패널(PDP)(10)을 2회 발광시킨다.That is, as in the video signal of one frame period B of Fig. 6A, when the highest luminance level of one frame is a video signal of 50%, the gain control unit 16 doubles the gain and the highest luminance level. Is displayed on the display panel (PDP) 10 as display data by the address control unit 18 via the AC / DC converter 17, and is displayed at the same time. If the number of light emission is four times, for example, the number of light emission control unit 19 cuts it in half to two times and causes the display panel (PDP) 10 to emit light twice in the corresponding sub.
이와 같이 하여, 표시 패널(PDP)(10)이 가지는 계조 표현 능력을 최대한으로 활용할수 있다.In this manner, the gradation expression capability of the display panel (PDP) 10 can be utilized to the maximum.
또한, 표시 패널(PDP)(10)의 전력 제한을 위해 종래의 평균 영상 레벨(APL)에 따른 발광 회수의 증감과 조합하여도 무관하다.In addition, in order to limit the power of the display panel (PDP) 10, it may be combined with the increase and decrease of the number of emission according to the conventional average image level APL.
이상 설명한 바와 같이, 평균 영상 레벨(APL)이 낮은 영상을 표시 패널(PDP) (10)으로 화면 표시하는 경우에는, 도 6 (A)에 도시한 바와 같이, 그 화면의 최고 영상 레벨까지를 N비트로 양자화하고, 그 때 발광 회수를 제어하여 원래 밝기로 보상하도록 한 것이다.As described above, in the case where a screen having a low average video level (APL) is displayed on the display panel (PDP) 10, as shown in Fig. 6A, up to the highest video level of the screen is N. Quantization is performed in bits, and then the number of light emission is controlled to compensate for the original brightness.
예를 들면, 도 6 (A)의 1 프레임 기간(B)에 나타낸 영상과 같이 최고 영상 레벨이 50%인 영상 신호인 경우에는, 그 50%까지를 도 6 (A)의 1프레임 기간(A)에 나타낸 최고 영상 레벨 100%인 영상 신호와 마찬가지로 N 비트로 양자화함과 동시에, 이 때 도 6 (B)에 나타낸 바와 같이, 발광 휘도가 50%가 되도록 발광 회수를 1/2로 저감하여 표시 패널(PDP)(10)의 표시를 수행하도록 한 것이다.For example, in the case of a video signal having the highest video level of 50% as in the video shown in one frame period B of FIG. 6A, up to 50% of the video signal is shown in one frame period A of FIG. In the same manner as the video signal of 100% of the highest video level shown in Fig. 6), the display panel is quantized to N bits, and at the same time, as shown in FIG. (PDP) 10 is performed.
또한, 1 프레임 기간(A)의 영상 신호와 같이 최고 영상 레벨이 100%인 영상에 대해서는 발광 회수를 저감하지 않는다.In addition, the number of emission of light is not reduced for an image having the highest video level of 100% as in the video signal of one frame period A.
도 5 는 상기 디스플레이 구동 장치의 제 2 실시 형태를 나타내는 블록도이다.5 is a block diagram showing a second embodiment of the display drive device.
도 5 에 나타내는 장치는 도 4 의 장치와 마찬가지로, 배속 변환 및 역 감마 보정등 통상의 신호 처리에 필요한 처리가 수행된 후에 입력되는 영상 신호를 처리하여 표시 패널(PDP)에 표시하는 경우의 구성을 나타낸 것이다.Similarly to the apparatus of FIG. 4, the apparatus shown in FIG. 5 is a configuration in which a video signal input after processing necessary for normal signal processing such as double speed conversion and inverse gamma correction is processed and displayed on the display panel PDP. It is shown.
도 5 에 나타내는 장치는 도 4의 장치에서 직류/교류 변환기(15), 교류/직류 변환기(17)을 생략함과 동시에, 교류/직류 변환기(11A)는 입력 영상 신호(a)를 N+α비트의 디지털 신호로 양자화하고, 이득 제어부를 승산기(16A)에 의해 구성하여 승산기(16A)는 N+α비트의 디지털 신호를 입력받으면 N 비트의 디지털 신호로 출력하도록 구성한 것이다.The apparatus shown in FIG. 5 omits the DC / AC converter 15 and the AC / DC converter 17 from the apparatus of FIG. 4, while the AC / DC converter 11A converts the input video signal a to N + α. The digital signal is quantized into bits, and the gain control unit is configured by the multiplier 16A. The multiplier 16A is configured to output a digital signal of N bits when receiving a digital signal of N + alpha bits.
다음으로 도 5에 도시한 디스플레이 장치의 동작에 대해 설명한다.Next, the operation of the display device shown in FIG. 5 will be described.
통상의 신호 처리가 수행된 후, 그 영상 신호(a)는 교류/직류 변환기(11A)에 의해, 표시 패널(PDP)(10)의 입력 비트 수(N 비트)보다 많은 임의의 비트 수(N+α비트)로 양자화된다. 여기에서 양자화 비트 수가 많을수록 계조 수를 증가시킬 수 있다.After the normal signal processing is performed, the video signal a is generated by the AC / DC converter 11A, and has an arbitrary number of bits (N bits) larger than the number of input bits (N bits) of the display panel (PDP) 10. + alpha bits). Here, as the number of quantization bits increases, the number of gray levels may increase.
양자화된 신호는 도 4의 장치와 마찬가지로, 1 프레임의 평균 영상 레벨(APL)에 대해서는 평균 영상 레벨 검출부(12)에 의해 검출되고, 상기 1 프레임의 최고 영상 레벨에 대해서는 최고 영상 레벨 검출부(13)에 의해 검출된다. 또한, 표시 패널(PDP)인 경우, 적(R), 녹(G), 청(B)의 3가지 입력 영상 신호가 있는데, 도 4의 장치와 마찬가지로, 평균 영상 레벨 검출부(12)는 이들 3가지 입력 영상 신호를 총합한 총합 평균 영상 레벨(APL)을 검출하고, 최고 레벨 검출부(13)도 적(R), 녹(G), 청(B)의 3가지 입력 영상 신호를 총합한 영상 신호가운데에서 최고 영상 레벨을 검출한다.The quantized signal is detected by the average image level detector 12 for the average image level APL of one frame, and the highest image level detector 13 for the highest image level of the one frame, similar to the apparatus of FIG. Is detected by. In addition, in the case of the display panel PDP, there are three input image signals of red (R), green (G), and blue (B). Similar to the apparatus of FIG. 4, the average image level detection unit 12 uses the three input image signals. The total average image level (APL) obtained by adding the branch input image signals is detected, and the highest level detector 13 also sums the three input image signals of red (R), green (G), and blue (B). Detects the highest picture level in the middle.
그리고, 1프레임 지연부(14)는 도 4의 장치와 마찬가지로 양자화 신호를 1 프레임만큼 지연시켜 승산기(16A)로 송출한다. 승산기(16A)는 1 프레임 지연부(14)로부터의 양자화 신호 및 최고 영상 레벨 검출부(13)에 의해 검출된 최고 영상 레벨을 입력받으면, 양자화 신호의 최고 영상 레벨이 표시 패널(PDP)(10)의 최고 양자화 레벨이 되도록 양자화 신호의 이득을 조정하여 어드레스 제어부(18)로 보내어, 표시 패널(PDP)(10)의 표시 영역에 표시 데이터로서 기입시킨다.The one-frame delay unit 14 delays the quantized signal by one frame as in the apparatus of FIG. 4 and sends it to the multiplier 16A. When the multiplier 16A receives the quantized signal from the one-frame delay unit 14 and the highest image level detected by the highest image level detector 13, the highest image level of the quantized signal is displayed in the display panel (PDP) 10. The gain of the quantized signal is adjusted to be the highest quantization level of the signal and sent to the address control unit 18 so as to be written as display data in the display area of the display panel (PDP) 10.
예를 들어, 표시 패널(PDP)(10)이 8 비트 입력인 경우, 최고 휘도에 상당하는 표시 패널(PDP)(10)의 입력 레벨은 16진으로「FF」h이다. 여기에서, 교류/직류 변환기(11A)에 의한 양자화 비트 수를 표시 패널(PDP)(10)의 입력 비트 수(즉, 비트 수 N)보다 2비트 많은 10비트 (즉, N+α=10)으로 한 경우, 최고 영상 레벨의 50%에 상당하는 레벨은 16진으로 「1FF」h로 나타낼 수 있다.For example, when the display panel (PDP) 10 is an 8-bit input, the input level of the display panel (PDP) 10 corresponding to the highest luminance is "FF" h in hexadecimal. Here, the number of quantization bits by the AC / DC converter 11A is 10 bits (i.e., N + α = 10), which is 2 bits more than the number of input bits (ie, the number of bits N) of the display panel (PDP) 10. In this case, the level corresponding to 50% of the highest video level can be represented by "1FF" h in hexadecimal.
그리고, FFh/1FFh=1/2이 되므로, 승산기(16A)의 계수는 1/2이 되며, 상기 승산기(16A)의 계수에 따른 레벨의 영상 신호가 어드레스 제어부(18)를 통하여 표시 데이터로서 표시 패널(PDP)(10)의 표시 영역에 기입된다.Since FFh / 1FFh = 1/2, the coefficient of the multiplier 16A is 1/2, and the image signal of the level corresponding to the coefficient of the multiplier 16A is displayed as display data through the address control unit 18. It is written in the display area of the panel (PDP) 10.
이와 같이 승산기(16A)의 계수에 따른 레벨의 영상 신호가 표시 패널(PDP)(10)에 기입되어 표시되면, 표시 패널(PDP)(10)의 표시는 실제의 영상 신호보다도 밝아진다.When the video signal of the level corresponding to the coefficient of the multiplier 16A is written and displayed on the display panel (PDP) 10 in this manner, the display of the display panel (PDP) 10 becomes brighter than the actual video signal.
따라서, 발광 회수 제어부(19)는 도 4의 장치와 마찬가지로 표시 패널(PDP) (10)의 발광 회수를 줄여 표시 패널(PDP)(10)의 발광 휘도를 조정한다. 즉, 본 예에서는 1 프레임의 최고 휘도 레벨은 50%이므로, 발광 회수 제어부(19)는 발광 회수를 1/2로 하여 그 회수분만큼 표시 패널(PDP)(10)을 발광시킨다.Therefore, the light emission number control unit 19 adjusts the light emission luminance of the display panel (PDP) 10 by reducing the number of light emission of the display panel (PDP) 10 as in the apparatus of FIG. 4. That is, in this example, since the highest luminance level of one frame is 50%, the light emission count control unit 19 makes the display panel (PDP) 10 emit light by the number of times the light emission count is 1/2.
이와 같이 본발명은 예를 들어, 표시 패널(PDP) 장치와 같은 발광 휘도를 임의로 변경할 수 있는 디스플레이 장치에 응용할 수 있다.As described above, the present invention can be applied to a display device that can arbitrarily change the luminance of light, such as a display panel (PDP) device.
따라서, 종래 예를 들어 표시 패널(PDP) 장치에서는 평균 영상 레벨(APL)이 낮은 어두운 영상에서는 계조 변화를 제한적으로 표시할 수 밖에 없었던 것을, 본발명에 따라 표시 패널(PDP)이 본래 가지는 계조 표현 능력을 항상 100% 활용할 있게되므로, 계조 변화가 보다 부드러운 영상을 표시할 수 있다.Thus, for example, in the conventional display panel (PDP) device, a gray level having a low average image level (APL) has been limited to display a change in the gray level. Since the ability to always utilize 100% of the ability, it is possible to display a smoother image of the gradation change.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명은, 입력 영상 신호의 최고 영상 레벨을 각 프레임마다 검출하여, 상기 검출된 최고 영상 레벨을 입력하면 그 최고 영상 레벨이 표시부의 최고 양자화 레벨이 되도록 입력 영상 신호의 이득을 제어하도록 하였기 때문에, 평균 영상 레벨이 낮은 어두운 영상을 입력한 경우에도 표시부가 가지는 최대 양자화 레벨까지 이득 조정하여 표시부로 송출할 수 있다. 따라서, 표시부가 본래 가지는 계조 표현 능력을 100% 활용할 수 있고 또한, 표시부에는 계조 변화가 부드로운 영상을 표시할 수 있다.As described in detail above, the present invention detects the highest video level of the input video signal for each frame, and when the detected highest video level is input, the gain of the input video signal is such that the highest video level becomes the highest quantization level of the display unit. In this case, even when a dark image having a low average image level is input, gain can be adjusted to the maximum quantization level of the display unit and sent to the display unit. Accordingly, the gray scale display capability of the display unit can be utilized 100%, and the display unit can display an image having a smooth gray scale change.
또한, 최고 양자화 레벨에 대응하는 표시부의 밝기가 실제로 검출된 최고 영상 레벨에 대응하는 정규한 밝기가 되도록 표시부의 발광 회수를 조정하도록 하므로소, 표시부에는 실제의 입력 영상 신호와 동일한 밝기의 영상을 표시할 수 있는 효과도 있다.In addition, since the number of light emission of the display unit is adjusted so that the brightness of the display unit corresponding to the highest quantization level becomes the normal brightness corresponding to the highest detected image level, the display unit displays an image having the same brightness as the actual input video signal. There is also an effect that can be done.
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| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
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Payment date: 20070418 Year of fee payment: 6 |
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| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |