KR100902792B1 - Ｌｅｄ 전광판의 제조방법 및 이에 의해 제조된 ｌｅｄ 전광판의 휘도 보정 방법 - Google Patents

Ｌｅｄ 전광판의 제조방법 및 이에 의해 제조된 ｌｅｄ 전광판의 휘도 보정 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 자동 휘도 보정이 가능한 LED 전광판의 제조방법 및 이에 의해 제조된 LED 전광판의 휘도 보정 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 LED 전광판의 제조방법은 (a) 복수의 픽셀로 구성된 LED 모듈을 제작하는 단계와; (b) 상기 LED 모듈을 구성하는 상기 각 픽셀의 휘도값을 측정하는 단계와; (c) 상기 측정된 휘도값들에 기초하여 상기 각 픽셀에 대한 휘도 보정값들을 결정하는 단계와; (d) 상기 결정된 휘도 보정값들에 기초하여 상기 LED 모듈에 대한 보정 매트릭스를 생성하는 단계와; (e) 상기 LED 전광판을 구성하는 다른 LED 모듈들에 대해 상기 (a) 단계 내지 상기 (d) 단계를 수행하여 상기 LED 전광판을 구성하는 상기 각 LED 모듈에 대한 보정 매트릭스들을 생성하는 단계와; (f) 상기 보정 매트릭스들과 상기 각 LED 모듈에 대해 설정된 고유 아이디에 기초하여 보정 데이터베이스를 생성 및 저장하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 따라, 기존의 LED 모듈 단위의 휘도 보정에서 픽셀 단위의 휘도를 보정함으로써 보다 정확한 휘도 보정이 가능하게 되고, LED 전광판의 사용에 따른 휘도 감소 시 보정 데이터베이스에 저장된 보정 매트릭스를 수정함으로써 유지 보수가 용이하게 된다.

Description

ＬＥＤ 전광판의 제조방법 및 이에 의해 제조된 ＬＥＤ 전광판의 휘도 보정 방법{MANUFACTURING METHOD FOR LED ELECTRONIC SIGN BOARD AND COMPENSATING METHOD FOR LED ELECTRONIC SIGN BOARD MANUFACTURED BY THE SAME}
본 발명은 자동 휘도 보정이 가능한 LED 전광판의 제조방법 및 이에 의해 제조된 LED 전광판의 휘도 보정 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 기존의 LED 모듈 단위의 휘도 보정에서 픽셀 단위의 휘도를 보정함으로써 보다 정확한 휘도 보정이 가능하게 되고, LED 전광판의 사용에 따른 휘도 감소 시 보정 데이터베이스에 저장된 보정 매트릭스를 수정함으로써 유지 보수가 용이한 자동 휘도 보정이 가능한 LED 전광판의 제조방법 및 이에 의해 제조된 LED 전광판의 휘도 보정 방법에 관한 것이다.
LED(Light Emitting Diode)는 빛을 발하는 반도체 소자인 발광 다이오드를 의미하며, 적색, 녹색, 청색, 황색 등의 다양한 색상으로 각종 전자제품류와 계기판 등의 전자 표시판 등에 널리 사용되고 있다.
이 중 LED 전광판은 다수의 LED를 매트릭스 형태로 배열하고, 매트릭스 형태로 배열된 다수의 LED가 이미지를 표시하기 위한 픽셀을 형성함으로써, 영상의 표시가 가능하게 된다. 이러한 LED 전광판은 광고나 각종 정보의 전달을 위해 건물 외부나 내부에 다양한 형태로 설치되어 사용되고 있다.
통상적으로 LED 전광판의 전체 화면은, 도 1에 도시된 바와 같이, 복수개의 LED 모듈을 매트릭스 형태로 배치하는데, 하나의 LED 모듈은 N×M 개의 픽셀로 구성된다. 그리고, 하나의 픽셀은 적색 LED, 녹색 LED 및 청색 LED로 구성되어 발광 여부 및 세기에 따라 풀 컬러를 구현하게 된다.
상기와 같은 구성에 맞춰, LED 전광판의 제조시 화면을 LED 모듈 단위로 생산하여 조립하게 되는데, LED 모듈을 구성하는 각 픽셀은 동일한 휘도(Brightness) 및 화이트밸런스(White balance)를 유지하여야 좋은 화질을 구현할 수 있다.
종래의 LED 전광판의 제조 과정에서는 LED 모듈 단위도 휘도를 측정하여 하나의 LED 모듈 전체의 휘도를 일률적으로 보정하기 위한 휘도 보정값을 결정하였으며, 휘도 보정시에는 수작업으로 휘도 보정값을 입력해두거나 해당 LED 모듈에 일정한 크기의 저항을 추가하여 휘도를 조절하는 방식을 취하였다.
그런데, 상기와 같은 LED 모듈 단위로의 휘도 측정 및 휘도 보정은 LED 모듈을 구성하는 각 픽셀들 간의 차이를 반영하지 못한다는 점에서 하나의 LED 모듈 자체에서 휘도와 화이트밸런스의 불일치를 초래하게 된다.
또한, LED 모듈에 대해 휘도 보정을 반영하여 제작하더라도, 각 LED 모듈을 구성하는 각 픽셀에 배치된 LED가 그 사용에 따라 노후되는 현상이 발생하여 휘도가 저하되는 경우에는 이에 대처하지 못하고, 특히 하나의 LED 모듈 내의 픽셀들 중 일부 픽셀의 LED의 노후가 심한 경우 상기와 같은 LED 모듈 전체의 일률적인 휘도 보정 방식 하에서는 LED 모듈 자체에서의 휘도 및 화이트밸런스의 불일치가 더욱 심화될 수 있다.
이에, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 기존의 LED 모듈 단위의 휘도 보정에서 픽셀 단위의 휘도를 보정함으로써 보다 정확한 휘도 보정이 가능한 자동 휘도 보정이 가능한 LED 전광판의 제조방법 및 이에 의해 제조된 LED 전광판의 휘도 보정 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 LED 전광판의 사용에 따라 LED의 노후에서 발 생하는 휘도 변화에 대응하여 유지 보수가 가능한 자동 휘도 보정이 가능한 LED 전광판의 제조방법 및 이에 의해 제조된 LED 전광판의 휘도 보정 방법을 제공하는데 있다.
상기 목적은 본 발명에 따라, 자동 휘도 보정이 가능한 LED 전광판의 제조방법에 있어서, (a) 복수의 픽셀로 구성된 LED 모듈을 제작하는 단계와; (b) 상기 LED 모듈을 구성하는 상기 각 픽셀의 휘도값을 측정하는 단계와; (c) 상기 측정된 휘도값들에 기초하여 상기 각 픽셀에 대한 휘도 보정값들을 결정하는 단계와; (d) 상기 결정된 휘도 보정값들에 기초하여 상기 LED 모듈에 대한 보정 매트릭스를 생성하는 단계와; (e) 상기 LED 전광판을 구성하는 다른 LED 모듈들에 대해 상기 (a) 단계 내지 상기 (d) 단계를 수행하여 상기 LED 전광판을 구성하는 상기 각 LED 모듈에 대한 보정 매트릭스들을 생성하는 단계와; (f) 상기 보정 매트릭스들과 상기 각 LED 모듈에 대해 설정된 고유 아이디에 기초하여 보정 데이터베이스를 생성 및 저장하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 휘도 보정이 가능한 LED 전광판의 제조방법에 의해 달성된다.
한편, 상기 목적은 본 발명의 다른 실시 형태에 따라, 상기 LED 전광판의 제조방법에 따라 제조된 LED 전광판의 휘도 보정 방법에 있어서, (g) 상기 LED 전광판을 구성하는 상기 LED 모듈들에 구동 전원이 공급되는 단계와; (h) 상기 보정 데이터베이스로부터 상기 각 LED 모듈에 대한 상기 고유 아이디 및 상기 보정 매트릭 스를 추출하는 단계와; (i) 상기 추출된 고유 아이디 및 상기 추출된 보정 매트릭스에 기초하여 상기 LED 전광판의 상기 각 LED 모듈의 휘도를 픽셀 단위로 보정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 전광판의 휘도 보정 방법에 의해서도 달성될 수 있다.
여기서, 상기 고유 아이디에는 해당 LED 모듈의 상기 LED 전광판의 화면 상의 위치에 대한 정보를 포함하며; 상기 (i) 단계에서는 상기 추출된 고유 아이디들에 기초하여 상기 각 LED 모듈의 상기 LED 전광판의 화면 상의 배치를 판단하여 상기 추출된 보정 매트릭스가 해당 LED 모듈의 휘도 보정에 적용될 수 있다.
상기 구성에 의해 본 발명에 따르면, 기존의 LED 모듈 단위의 휘도 보정에서 픽셀 단위의 휘도를 보정함으로써 보다 정확한 휘도 보정이 가능한 자동 휘도 보정이 가능한 LED 전광판의 제조방법 및 이에 의해 제조된 LED 전광판의 휘도 보정 방법이 제공된다.
또한, LED 전광판의 사용에 따라 LED의 노후에서 발생하는 휘도 변화에 대응하여 유지 보수가 가능한 자동 휘도 보정이 가능한 LED 전광판의 제조방법 및 이에 의해 제조된 LED 전광판의 휘도 보정 방법이 제공된다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 자동 휘도 보정이 가능한 LED 전광판(10)의 제조방법은, 도 3에 도시된 바와 같이, 먼저 복수의 픽셀(12)로 구성된 LED 모듈(11)을 제작한다(S10). 여기서, 본 발명에 따른 LED 전광판(10)은, 도 1에 도시된 바와 같이, 복수의 LED 모듈(11)이 조립되어 하나의 LED 전광판(10)의 화면을 형성한다. 그리고, 각 LED 모듈(11)은 N×M 개의 픽셀(12)로 형성되며, 본 발명에서는 16×16개의 픽셀(12)이 매트릭스 형태로 마련되는 것을 일 예로 한다.
그리고, 도 2에 도시된 바와 같이, 휘도 측정장비(20)를 이용하여 하나의 LED 모듈(11)을 구성하는 각 픽셀(12)의 휘도값을 측정한다(S11). 여기서, 휘도 측정장비(20)에 의해 측정된 각 픽셀(12)의 휘도값은 모듈 제작장비(30)로 전송된다.
모듈 제작장비(30)에서는 휘도 측정장비(20)에 의해 측정된 각 픽셀(12)의 휘도값들을 이용하여 각 픽셀(12)에 대한 휘도 보정값들을 결정한다(S12). 그런 다음, 모듈 제작장비(30)는 결정된 휘도 보정값들을 이용하여 해당 LED 모듈(11)에 대한 보정 매트릭스를 생성한다(S13).
여기서, 하나의 LED 모듈(11)이 16×16 매트릭스 형태의 픽셀(12)들로 형성되는 경우, 보정 매트릭스는 해당 픽셀(12)들의 배치에 대응하여 해당 픽셀(12)에 대한 휘도 보정값들로 구성되는 매트릭스, 즉 행렬 형태로 생성될 수 있다.
상기와 같이, 하나의 LED 모듈(11)에 대해 보정 매트릭스가 형성되면, 다른 모든 LED 모듈(11)에 대하여도 S11 단계 내지 S13 단계를 수행하여(S14), 각 LED 모듈(11)에 대한 보정 매트릭스를 생성하게 된다.
이와 같이, LED 전광판(10)을 형성할 모든 LED 모듈(11)에 대하여 보정 매트릭스의 생성이 완료되면, 보정 매트릭스들과 각 LED 모듈(11)에 대해 기 설정된 고유 아이디를 이용하여 보정 데이터베이스(16)(도 4 참조)를 생성 및 저장한다(S15).
그리고, 각 LED 모듈(11)의 고유 아이디는 제품 번호에 포함되어 각 LED 모듈(11)에 부착된 상태로 기록될 수 있으며, 일 예로 'DSLYT-XXX-YYY' 형태로 기재될 수 있다.
여기서, 상기 제품 번호에서 'D'는 제조사, 'S'는 생산 공장, 'L'은 생산 라인을 구분하기 위한 구분자이고, 'YDT'는 생산일자 및 시간, 'XXX'는 휘도 매트릭스와 관련된 상술한 고유 아이디, 'YYY'는 소비 전류값에 대한 정보를 표기할 수 있다.
상기와 같은 제조방법을 통해 제조된 LED 전광판(10)의 휘도 보정 과정을, 도 4를 참조하여 설명한다.
LED 전광판(10)은, 도 4에 도시된 바와 같이, 영상 처리부(15), 복수의 LED 모듈(11)로 구성된 LED 디스플레이 패널(11a), 모듈 구동부(14) 및 보정 데이터베이스(16)를 포함한다.
영상 처리부(15)는 입력되는 영상신호를 모듈 구동부(14)가 처리 가능한 신호로 변환하여 모듈 구동부(14)로 출력한다. 여기서, 영상 처리부(15)는 아날로그 신호 형태의 영상신호가 입력되는 경우 이를 디지털 신호로 변환하는 A/D 컨버터와, 감마 보정을 수행하는 감마보정회로 등을 포함할 수 있으며, 입력되는 영상신 호에 동기신호, 휘도신호 및 색도신호를 분리하는 영상순차변환회로 등을 포함할 수 있다. 여기서, 영상 처리부(15)는 다양한 형태로 마련될 수 있는 바 그 설명은 생략한다.
LED 디스플레이 패널(11a)은 상술한 바와 같이, 복수의 LED 모듈(11)에 의햐 구성되며, 하나의 LED 모듈(11)은 복수의 픽셀(12)들로 구성된다. 모듈 구동부(14)는 영상 처리부(15)로부터 출력되는 신호에 기초하여 LED 디스플레이 패널(11a)에 이미지가 표출되도록 LED 디스플레이 패널(11a)을 구동시킨다.
보정 데이터베이스(16)에는 상술한 바와 같이, LED 디스플레이 패널(11a)을 구성하는 각 LED 모듈(11)에 대한 고유 아이디 및 보정 매트릭스가 등록되어 저장된다. 여기서, LED 전광판(10)의 구동을 위한 구동전원이 공급되면, 영상 처리부(15)는 보정 데이터베이스(16)로부터 각 LED 모듈(11)에 대한 고유 아이디 및 보정 매트릭스를 추출한다.
그리고, 영상 처리부(15)는 보정 데이터베이스(16)로부터 추출된 고유 아이디 및 보정 매트릭스에 기초하여 LED 전광판(10)의 각 LED 모듈(11)의 휘도가 각 LED 모듈(11)을 구성하는 픽셀(12) 단위로 보정되도록 모듈 구동부(14)를 제어한다.
여기서, 고유 아이디에는 해당 LED 모듈(11)의 LED 전광판(10)의 화면, 즉 LED 디스플레이 패널(11a) 상의 위치에 대한 정보를 포함할 수 있고, 영상 처리부(15)는 추출된 고유 아이디로부터 각 LED 모듈(11)의 LED 디스플레이 패널(11a) 상의 배치를 판단하게 된다. 그리고, 영상 처리부(15)는 각 LED 모듈(11)의 배치 에 따라 추출된 보정 매트릭스를 해당 LED 모듈(11)의 휘도 보정에 적용하는 방법으로 각 LED 모듈(11)의 휘도 보정을 수행할 수 있다.
상기와 같은 방법을 통해, 기존의 LED 모듈(11) 단위의 위도 보정에서 픽셀(12) 단위의 휘도 보정이 가능하게 됨으로써, 보다 정확하고 세부적인 휘도 보정이 가능하여 LED 전광판(10)의 화질이 개선될 수 있다.
또한, LED 전광판(10)의 사용에 따른 휘도 감소 시 보정 데이터베이스(16)에 저장된 보정 매트릭스를 수정함으로써 LED 전광판(10)의 사용에 따른 휘도 변화에 능동적으로 대처가 가능하여 유지 보수가 용이하게 된다.
비록 본 발명의 몇몇 실시예들이 도시되고 설명되었지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 당업자라면 본 발명의 원칙이나 정신에서 벗어나지 않으면서 본 실시예를 변형할 수 있음을 알 수 있을 것이다. 별명의 범위는 첨부된 청구항과 그 균등물에 의해 정해질 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 LED 전광판의 구성을 도시한 도면이고,
도 2는 본 발명에 따른 LED 전광판의 제조를 위한 구성을 도시한 도면이고,
도 3은 본 발명에 따른 LED 전광판의 제조방법을 설명하기 위한 도면이고,
도 4는 본 발명에 따른 LED 전광판의 제어블록도이다.
<도면의 주요 번호에 대한 설명>
10 : LED 전광판 11a : LED 디스플레이 패널
11 : LED 모듈 12 : 픽셀
14 : 모듈 구동부 15 : 영상 처리부
16 : 보정 데이터베이스
20 : 휘도 측정장비 30 : 모듈 제작장비

Claims (3)

  1. 자동 휘도 보정이 가능한 LED 전광판의 제조방법에 있어서,
    (a) 복수의 픽셀로 구성된 LED 모듈을 제작하는 단계와;
    (b) 상기 LED 모듈을 구성하는 상기 각 픽셀의 휘도값을 측정하는 단계와;
    (c) 상기 측정된 휘도값들에 기초하여 상기 각 픽셀에 대한 휘도 보정값들을 결정하는 단계와;
    (d) 상기 결정된 휘도 보정값들에 기초하여 상기 LED 모듈에 대한 보정 매트릭스를 생성하는 단계와;
    (e) 상기 LED 전광판을 구성하는 다른 LED 모듈들에 대해 상기 (a) 단계 내지 상기 (d) 단계를 수행하여 상기 LED 전광판을 구성하는 상기 각 LED 모듈에 대한 보정 매트릭스들을 생성하는 단계와;
    (f) 상기 보정 매트릭스들과 상기 각 LED 모듈에 대해 설정된 고유 아이디에 기초하여 보정 데이터베이스를 생성 및 저장하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 휘도 보정이 가능한 LED 전광판의 제조방법.
  2. 제1항에 따른 제조방법에 따라 제조된 LED 전광판의 휘도 보정 방법에 있어서,
    (g) 상기 LED 전광판을 구성하는 상기 LED 모듈들에 구동 전원이 공급되는 단계와;
    (h) 상기 보정 데이터베이스로부터 상기 각 LED 모듈에 대한 상기 고유 아이디 및 상기 보정 매트릭스를 추출하는 단계와;
    (i) 상기 추출된 고유 아이디 및 상기 추출된 보정 매트릭스에 기초하여 상기 LED 전광판의 상기 각 LED 모듈의 휘도를 픽셀 단위로 보정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 전광판의 휘도 보정 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 고유 아이디에는 해당 LED 모듈의 상기 LED 전광판의 화면 상의 위치에 대한 정보를 포함하며;
    상기 (i) 단계에서는 상기 추출된 고유 아이디들에 기초하여 상기 각 LED 모듈의 상기 LED 전광판의 화면 상의 배치를 판단하여 상기 추출된 보정 매트릭스가 해당 LED 모듈의 휘도 보정에 적용되는 것을 특징으로 하는 LED 전광판의 휘도 보정 방법.
KR1020080100974A 2008-10-15 2008-10-15 Ｌｅｄ 전광판의 제조방법 및 이에 의해 제조된 ｌｅｄ 전광판의 휘도 보정 방법 KR100902792B1 (ko)

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