KR100457535B1 - 액정 디스플레이 장치 및 휘도조절방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 고휘도 패턴에서 휘도조절이 되는 액정 디스플레이장치 및 휘도조절방법에 관한 것으로, RGB신호가 고휘도의 신호인 지를 판단하는 제어신호발생부; 상기 판단결과에 따라서 백라이트용 램프로 인가되는 전압을 조정하는 제어부를 포함함으로써, 입력되는 RGB신호가 고휘도의 레벨을 가지는 경우에 각 RGB레벨의 상위비트를 입력받은 AND 게이트의 출력에 의해서 마이크로콘트롤러가 인버터를 조절하여 백라이트램프의 밝기를 조절함으로써 램프의 연장할 수 있기에 LCD 모니터의 수명도 연장할 수 있다.

Description

액정 디스플레이 장치 및 휘도조절방법 {Liquid crystal display and method for controlling luminance}
본 발명은 LCD 모니터에 관한 것으로, 특히 백라이트용 램프가 고휘도에서 사용될 때 백라이트용 램프의 밝기가 자동으로 조절되도록 하는 액정 디스플레이장치 및 휘도조절방법에 관한 것이다.
도 1은 종래의 LCD 모니터의 블록도를 나타내고, 스케일러(scaler, 110)에서 출력되는 RGB신호는 트랜스미터(transmitter, 120)을 통해 LCD판넬부(130)에서 디스플레이하게 된다. 이때, 디스플레이되는 화면의 휘도의 조절은 OSD(on screen display)의 기능에 의해서 수동조절한다. 그러므로, 사용자가 사용하는 조건이 고휘도인 경우에 사용자가 별도로 수동으로 OSD를 조작하지 않으면 고휘도의 RGB 신호가 디스플레이 될 경우에도 이미 설정된 고휘도로 계속 디스플레이되어 백라이트용 램프의 수명이 단축되게 된다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 상기 문제점들을 해결하기 위해서 고휘도의 RGB데이터가 입력되는 것을 인식하여 백라이트용 램프의 밝기가 조절되도록 하는 액정 디스플레이 장치 및 휘도조절 방법을 제공하는 데 있다.
도 1은 종래의 LCD 모니터의 블록도를 나타낸다.
도 2는 본 발명에 따른 고휘도의 RGB 신호가 입력될 때 인버터의 전압을 조절하여 백라이트용 램프의 밝기를 조절하는 액정 디스플레이장치에 대한 블록도를 나타낸다.
도 3은 각각 0 ~ 255의 총 256가지 레벨 범위를 가지는 R, G 및 B의 레벨을 이진수로 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 AND 게이트의 조합으로 구성된 제어신호발생부를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 액정 디스플레이장치의 백라이트용 램프의 휘도를 조절하는 방법에 대한 도면이다.
상기의 과제를 이루기 위한 본 발명에 따른 고휘도 패턴에서 휘도조절이 되는 액정 디스플레이장치는, RGB신호가 고휘도의 신호인 지를 판단하는 제어신호발생부; 상기 판단결과에 따라서 백라이트용 램프로 인가되는 전압을 조정하는 제어부를 포함하고 한다.
상기의 과제를 이루기 위한 본 발명에 따른 고휘도 패턴에서 자동휘도조절방법은, 액정모니터의 화면에 대한 휘도를 조절하는 방법에 있어서, (a) RGB신호를 입력받아 R, G 및 B에 대한 레벨에서 각 레벨을 구성하는 비트들 중에서 하나 이상을 검출하는 단계;(b) 상기 검출한 비트들을 입력받아 연산을 수행하는 단계;(c) 상기 연산의 출력에 따라서 상기 백라이트용 램프에 인가되는 전압을 조절하는 단계를 포함한다.
이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 고휘도의 RGB 신호가 입력될 때 인버터의 전압을 조절하여 백라이트용 램프의 밝기를 조절하는 액정 디스플레이장치(Liquid crystal display, LCD)에 대한 블록도를 나타낸다.
스케일러(210)는 비디오신호를 입력받아 LCD 판넬(panel)의 인치 수와 관계없이 각 그래픽 모드를 LCD 판넬에 맞게 입력 신호를 변환하고 트랜스미터(220)는 RGB 신호를 LCD판넬부(230)에 출력한다. 제어신호발생부(240)는 스케일러(210)로부터 각각 8비트로 구성되는 R, G 및 B신호의 최상위비트(most significant bit) 또는 그 하위의 비트들 중에서 하나씩을 입력받아 제어신호를 발생한다. 이에 대한 상세한 설명은 도 4에 나타낸다. 제어부(250)는 제어신호를 입력받아 인버터(260)의 출력전압을 제어하여 백라이트부(270)의 램프의 밝기를 조절한다.
도 3은 각각 0 ~ 255의 총 256가지 레벨 범위를 가지는 R, G 및 B의 레벨을 이진수로 나타낸 도면이다. R, G 및 B 각각의 상위비트가 모두 1이 될 경우에 휘도가 높아진다.
도 4는 본 발명에 따른 AND 게이트의 조합으로 구성된 제어신호발생부(240)를 나타내는 도면으로, R, G 및 B신호의 각각 상위 3개의 비트를 입력받아 제어신호를 발생하는 일실시예를 나타낸다. 그레이 레벨의 휘도에 따라서 적당한 레벨을 정하므로 AND 게이트에 입력되는 R, G 및 B신호의 상위 비트의 개수는 달라진다.
만약 R, G 및 B 각각의 상위 3개의 비트가 모두 1이라면 제어신호발생부(240)에서 1이 발생하여 제어부(250)로 입력되고 제어부는 입력된 R, G 및 B 신호의 휘도가 높다는 것을 인지하여 인버터(260)의 출력전압을 제어하여 백라이트부(270)의 램프의 밝기를 줄여준다. 제어신호발생부(240)에는 RGB신호가 고휘도신호인지를 판단하기 위하여 상기 RGB신호에 대하여 R, G 및 B의 각 레벨을 구성하는 비트들 중에서 하나 이상의 비트를 입력으로 받는 연산부를 포함한다. 연산부는 R, G 및 B의 비트열에서 각 비트열의 최상위비트를 포함하여 적어도 하나 이상의 비트가 입력되고 하나 이상의 AND 게이트 또는 NAND 게이트로 이루어진다.
제어부(250)가 액티브 하이(active high)인 경우에는 제어신호발생부(240)는 AND 게이트로 구성되지만 액티브 로우(active low)인 경우에는 NAND 게이트로 구성될 수 있다. 제어부(250)는 마이크로콘트롤러(micro controller)로 구성되어 제어신호발생부(240)의 출력에 의해서 인버터(260)를 제어한다.
도 5는 본 발명에 따른 LCD 모니터의 백라이트용 램프의 휘도를 조절하는 방법에 대한 도면이다.
스케일러(210)는 비디오신호를 입력받아 LCD panel의 인치 수와 관계없이 각 그래픽 모드를 LCD panel에 맞게 입력 신호를 변환하고(510단계) 제어신호발생부(240)는 비디오신호의 RGB 레벨값에서 각 레벨값의 최상위비트를 포함하여 적어도 하나 이상을 검출하고(520단계) R, G 및B를 구성하는 비트들 중에서동일한 순위의 상위비트들을 AND 게이트의 입력으로 하여 논리곱 연산을 수행한다(530단계). 즉, 연산부에서는 R, G 및 B의 비트열의 각 최상위비트를 입력으로 하여 연산을 수행하고 또한 R, G 및 B의 비트열의 각 최상위비트를 제외하고 하나의 비트씩을 입력으로 하여 연산을 수행하게 된다.
논리곱 연산한 출력이 하이이면, 제어부(250)는 입력되는 비디오신호의 RGB데이터가 고휘도의 레벨임을 인지하여 인버터(260)의 출력전압을 조절하게 된다(540단계). 인버터(260)의 전압에 따라서 백라이트부(270)의 램프의 밝기가 조절되어 휘도가 조절(550단계)된다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 입력되는 RGB신호가 고휘도의 레벨을 가지는 경우에 각 RGB레벨의 상위비트를 입력받은 AND 게이트의 출력에 의해서 마이크로콘트롤러가 인버터를 조절하여 백라이트램프의 밝기를 조절함으로써 램프의 연장할 수 있기에 LCD 모니터의 수명도 연장할 수 있다.

Claims (8)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. RGB신호에 대하여 R, G 및 B의 각 레벨을 구성하는 비트들 중에서 하나 이상의 비트를 입력으로 받고, 하나 이상의 AND 게이트 또는 NAND 게이트로 이루어진 연산부;
    상기 연산부에 입력된 비트를 바탕으로 상기 RGB신호가 고휘도의 신호인 지를 판단하는 제어신호발생부; 및
    상기 판단결과에 따라서 백라이트용 램프로 인가되는 전압을 조정하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 디스플레이장치.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 액정모니터의 화면에 대한 휘도를 조절하는 방법에 있어서,
    (a) RGB신호를 입력받아 R, G 및 B에 대한 레벨에서 각 레벨을 구성하는 비트를 검출하는 단계;
    (b) 상기 검출한 R, G 및 B의 비트열의 각 최상위비트를 입력으로 하여 연산을 수행하는 단계;
    (c) 상기 검출한 R, G 및 B의 비트열의 각 최상위비트를 제외하고 하나의 비트씩을 입력으로 하여 연산을 수행하는 단계;및
    (d) 상기 (b)단계 및 (c)단계 연산의 출력에 따라서 백라이트용 램프에 인가되는 전압을 조절하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 고휘도 패턴에서 자동휘도 조절방법.
  8. 삭제
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