KR101075088B1 - Display device and driving method thereof - Google Patents

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KR101075088B1 KR1020040077340A KR20040077340A KR101075088B1 KR 101075088 B1 KR101075088 B1 KR 101075088B1 KR 1020040077340 A KR1020040077340 A KR 1020040077340A KR 20040077340 A KR20040077340 A KR 20040077340A KR 101075088 B1 KR101075088 B1 KR 101075088B1
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Abstract

본 발명은, 제 1, 2, 3 색 각각에 대응되는 제 1, 2, 3 입력영상신호의 계조를 대표할 수 있는 대표계조를 산출하는 휘도조절부와; 상기 대표계조가 제 1, 2, 3 계조영역 각각에 위치하는 경우에 제 1, 2, 3 휘도를 갖는 빛을 방출하고, 상기 제 2 휘도는 상기 제 1, 3 휘도보다 높고, 상기 제 2 계조영역은 상기 제 1, 3 계조영역 사이에 위치하는 광원부와; 상기 제 1, 2, 3 입력영상신호를 사용하여, 상기 제 1, 2, 3 색 각각에 대응되는 제 1, 2, 3 출력영상신호와 화이트색에 대응되는 화이트출력영상신호를 생성하는 신호생성부와; 상기 제 1, 2, 3 출력영상신호에 대응되는 제 1, 2, 3 서브화소와, 상기 화이트출력영상신호에 대응되는 화이트서브화소를 포함하는 영상표시부를 포함하는 디스플레이를 제공한다.
According to an embodiment of the present invention, there is provided a luminance control unit configured to calculate a representative gradation that can represent gradations of first, second, and third input image signals corresponding to each of the first, second, and third colors; When the representative gradation is located in each of the first, second, and third gradation regions, light having first, second, and third luminance is emitted, and the second luminance is higher than the first, third luminance, and the second gradation. A region comprising a light source unit positioned between the first and third gray scale regions; Signal generation for generating first, second and third output video signals corresponding to each of the first, second and third colors and white output video signals corresponding to a white color using the first, second and third input video signals Wealth; Provided is a display including first, second and third sub-pixels corresponding to the first, second and third output image signals and a white sub-pixel corresponding to the white output image signal.

Description

디스플레이 및 그 구동방법{Display device and driving method thereof} Display and driving method thereof             

도 1a와 1b는 각각 수광형 디스플레이로서, RGB 디스플레이와 종래의 RGBW 디스플레이를 도시한 도면.1A and 1B show an RGB display and a conventional RGBW display, respectively, as light receiving displays.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 RGBW 디스플레이를 도시한 도면.2 illustrates an RGBW display according to an embodiment of the invention.

도 3은 도 2의 영상표시부로서 액정패널을 도시한 도면.3 is a view showing a liquid crystal panel as the image display unit of FIG.

도 4는 도 2의 신호변환부를 도시한 도면.4 is a diagram illustrating a signal converter of FIG. 2.

도 5는 도 2의 휘도조절부를 도시한 도면.5 is a view showing the brightness control unit of FIG.

도 6은 도 2의 광원부를 도시한 도면.6 is a view showing the light source unit of FIG.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 광원부를 아날로그모드와 디지털모드로 구동시 신호파형을 도시한 도면.7 is a view illustrating signal waveforms when driving a light source unit in an analog mode and a digital mode according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 8 내지 10은 각각 본 발명의 실시예에 따라 어두운 영상, 밝은 영상, 중간 밝기의 영상에서 입력영상신호의 계조분포와 램프의 듀티 온 타임의 관계를 도시한 도면.
8 to 10 are diagrams showing the relationship between the gray level distribution of an input video signal and the duty on time of a lamp in a dark image, a bright image, and a medium brightness image according to an exemplary embodiment of the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

250 : 휘도조절부 251 : 계조추출부 250: luminance control unit 251: gray scale extraction unit                 

252 : 계조분포산출부 253 : 분석부252: gradation distribution calculation unit 253: analysis unit

254 : 광원제어부
254: light source control unit

본 발명은 디스플레이(display) 및 그 구동방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 레드(red)색, 그린(green)색, 블루(blue)색, 화이트(white)색을 각각 표시하는 레드, 그린, 블루, 화이트 서브화소(sub-pixel)를 포함하는 디스플레이 및 그 구동방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a display and a driving method thereof, and more particularly to red, green, and white, which display red, green, blue, and white colors, respectively. A display including a blue and white sub-pixel, and a driving method thereof.

현재 널리 사용되는 디스플레이로는, 음극선관(cathode ray tube : CRT)과 같은 텔레비전(television)이나 모니터(monitor)가 사용된다. 한편, 박형화, 경량화, 저 소비전력화 등의 우수한 특성을 갖는 평판표시장치(flat panel display)의 필요성이 대두되었으며, 액정표시장치(liquid crystal display), 플라즈마 표시장치(plasma display panel), 전계 방출 표시장치(field emission display), 전기 발광 표시장치(또는 전기발광소자 : electro-luminescence display(ELD))와 같은 다양한 평판표시장치가 연구 및 개발되고 있다. As a widely used display, a television or a monitor such as a cathode ray tube (CRT) is used. Meanwhile, there is a need for a flat panel display having excellent characteristics such as thinness, light weight, and low power consumption, such as a liquid crystal display, a plasma display panel, and a field emission display. Various flat panel display devices such as field emission displays and electroluminescent displays (or electroluminescent displays (ELDs)) have been researched and developed.

디스플레이는 플라즈마표시장치와 같이 자체적으로 발광하여 영상을 표시하는 발광형 디스플레이(luminescent display)와, 액정표시장치와 같이 별도의 광원으로부터 공급되는 빛을 사용하여 영상을 표시하는 수광형 디스플레이(non- luminescent display)로 나뉘어 진다. The display includes a luminescent display that emits light by itself to display an image, such as a plasma display device, and a non-luminescent display that displays an image by using light supplied from a separate light source, such as a liquid crystal display. display).

도 1a와 1b는 각각 수광형 디스플레이로서, RGB 디스플레이와 종래의 RGBW 디스플레이를 도시한 도면이다. 1A and 1B show a light receiving type display, respectively, showing an RGB display and a conventional RGBW display.

도 1a에 도시한 바와 같이, RGB 디스플레이는 R(레드), G(그린), B(블루) 세 개의 서브화소가 하나의 화소(Pa)를 이루어 영상을 표시하게 된다. As shown in FIG. 1A, in an RGB display, three sub-pixels of R (red), G (green), and B (blue) form one pixel Pa to display an image.

한편, 도 1b에 도시한 바와 같이, 종래의 RGBW 디스플레이는 R, G, B 서브 화소에 W(화이트) 서브화소를 더욱 포함하여 하나의 화소(Pb)를 이루게 된다.On the other hand, as shown in FIG. 1B, the conventional RGBW display further includes one W (white) sub-pixel in the R, G, and B sub-pixels to form one pixel Pb.

RGB 디스플레이와 종래의 RGBW 디스플레이가 동일한 휘도를 갖는 광원을 사용하는 경우에, 종래의 RGBW 디스플레이는 W 서브화소를 더욱 갖게 됨으로써 영상의 휘도는 증가하게 되어 모든 계조(gray-level)에서 영상은 더욱 밝게 표시된다. In the case where the RGB display and the conventional RGBW display use a light source having the same brightness, the conventional RGBW display has more W subpixels, thereby increasing the brightness of the image and making the image brighter at all gray-levels. Is displayed.

그런데, 종래의 RGBW 디스플레이에서는 모든 계조에서 영상이 밝게 표시됨에 따라 높은 계조의 영상뿐만 아니라 낮은 계조의 영상 또한 휘도가 증가하게 되어 어두운 영상을 강조할 수 없게 되고, 영상의 대비비와 선명도가 감소할 수 있게 된다.
However, in the conventional RGBW display, as the image is displayed brightly in all the gray scales, not only the high gray scale image but also the low gray scale image may increase the luminance, so that the dark image cannot be emphasized, and the contrast ratio and sharpness of the image may decrease. It becomes possible.

본 발명의 목적은, RGBW 디스플레이에서 어두운 영상을 강조할 수 있고 영상의 대비비와 선명도를 향상할 수 있는 디스플레이 및 그 구동방법을 제공함에 있다.
It is an object of the present invention to provide a display and a driving method thereof capable of emphasizing a dark image in an RGBW display and improving contrast ratio and sharpness of the image.

전술한 바와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명은, 제 1, 2, 3 색 각각에 대응되는 제 1, 2, 3 입력영상신호의 계조를 대표할 수 있는 대표계조를 산출하는 휘도조절부와; 상기 대표계조가 제 1, 2, 3 계조영역 각각에 위치하는 경우에 제 1, 2, 3 휘도를 갖는 빛을 방출하고, 상기 제 2 휘도는 상기 제 1, 3 휘도보다 높고, 상기 제 2 계조영역은 상기 제 1, 3 계조영역 사이에 위치하는 광원부와; 상기 제 1, 2, 3 입력영상신호를 사용하여, 상기 제 1, 2, 3 색 각각에 대응되는 제 1, 2, 3 출력영상신호와 화이트색에 대응되는 화이트출력영상신호를 생성하는 신호생성부와; 상기 제 1, 2, 3 출력영상신호에 대응되는 제 1, 2, 3 서브화소와, 상기 화이트출력영상신호에 대응되는 화이트서브화소를 포함하는 영상표시부를 포함하는 디스플레이를 제공한다.In order to achieve the object as described above, the present invention, the luminance control unit for calculating a representative gradation that can represent the gradation of the first, second, third input video signal corresponding to each of the first, second, and third colors; ; When the representative gradation is located in each of the first, second, and third gradation regions, light having first, second, and third luminance is emitted, and the second luminance is higher than the first, third luminance, and the second gradation. A region comprising a light source unit positioned between the first and third gray scale regions; Signal generation for generating first, second and third output video signals corresponding to each of the first, second and third colors and white output video signals corresponding to a white color using the first, second and third input video signals Wealth; Provided is a display including first, second and third sub-pixels corresponding to the first, second and third output image signals and a white sub-pixel corresponding to the white output image signal.

여기서, 상기 휘도조절부는, 상기 입력영상신호의 계조를 추출하는 계조추출부와; 상기 추출된 계조의 분포를 산출하는 계조분포산출부와; 상기 계조 분포를 분석하여 상기 대표계조를 산출하는 분석부를 포함할 수 있다. 상기 대표계조는 평균계조와 최빈계조를 포함할 수 있다. Here, the brightness control unit, a gray scale extraction unit for extracting the gray scale of the input image signal; A gradation distribution calculating unit calculating a distribution of the extracted gradations; And analyzing the gray distribution to calculate the representative gray. The representative gradation may include an average gradation and a mode gradation.

그리고, 상기 입력영상신호의 계조는 상기 제 1, 2, 3 입력영상신호의 최대값에 대응될 수 있다. The gray level of the input video signal may correspond to the maximum value of the first, second, and third input video signals.

또한, 상기 입력영상신호의 계조는 0 내지 H 의 범위를 갖고, 제 1 계조영역은 대략 0 내지 0.078H, 제 2 계조영역은 대략 0.078H 내지 0.90H, 제 3 계조영역은 0.90H 내지 H의 범위를 가질 수 있다. 상기 H는 255일 수 있다. In addition, the grayscale of the input image signal has a range of 0 to H, the first grayscale region is about 0 to 0.078H, the second grayscale region is about 0.078H to 0.90H, and the third grayscale region is 0.90H to H. It can have a range. H may be 255.                     

또한, 상기 제 3 휘도는 상기 제 1 휘도보다 높을 수 있다. In addition, the third brightness may be higher than the first brightness.

또한, 상기 휘도조절부는 대표계조에 따라 상기 광원부에 휘도조절신호를 출력하여 상기 방출되는 빛의 휘도를 조절하는 광원제어부를 포함할 수 있다. The brightness controller may include a light source controller for controlling the brightness of the emitted light by outputting a brightness control signal to the light source according to the representative gradation.

또한, 상기 광원부는 인버터와 램프를 포함할 수 있다. In addition, the light source unit may include an inverter and a lamp.

또한, 상기 광원부는 아날로그모드와 디지털모드 중 선택된 하나로 구동될 수 있다. 상기 광원부를 디지털모드로 구동하는 경우에, 상기 광원부는 상기 제 1, 2, 3 휘도 각각에 대응하는 제 1, 2, 3 듀티 온 타임(duty on time)을 갖고, 제 2 튜티 온 타임은 상기 제 1, 3 듀티 온 타임보다 길 수 있다. In addition, the light source unit may be driven in one selected from an analog mode and a digital mode. When driving the light source unit in the digital mode, the light source unit has first, second and third duty on time corresponding to each of the first, second and third luminance, and the second duty on time is the It may be longer than the first and third duty on times.

또한, 상기 제 1, 3 계조영역 각각에 위치하는 대표계조가 높아짐에 따라 상기 제 1, 3 휘도는 높아질 수 있다. In addition, as the representative gradations located in the first and third gradation regions are increased, the first and third luminance may be increased.

또한, 상기 제 1, 2, 3 색은 레드색, 그린색, 블루색 중 서로 다른 하나일 수 있다. In addition, the first, second, and third colors may be different ones of red, green, and blue.

또한, 상기 제 1, 2, 3 색은 시안색, 마젠타색, 옐로우색 중 서로 다른 하나일 수 있다. In addition, the first, second, and third colors may be different from one of cyan, magenta, and yellow.

또한, 상기 입력영상신호의 신호영역을 변환하여 상기 신호생성부에 출력하는 제 1 신호영역변환부와; 상기 출력영상신호의 신호영역을 변환하는 제 2 신호영역변화부를 더욱 포함할 수 있다. 상기 제 1 신호영역변환부는 L*신호영역에서 Y신호영역으로 변환하고, 상기 제 2 신호영역변환부는 Y신호영역에서 L*신호영역으로 변환할 수 있다. A first signal region converter for converting a signal region of the input image signal and outputting the signal region to the signal generator; The apparatus may further include a second signal region changer configured to convert the signal region of the output image signal. The first signal region converter may convert from the L * signal region to the Y signal region, and the second signal region converter may convert from the Y signal region to the L * signal region.

또한, 상기 출력영상신호를 타이밍에 따라 상기 영상표시부에 출력하는 신호 제어부를 더욱 포함할 수 있다. The apparatus may further include a signal controller configured to output the output image signal to the image display unit according to a timing.

또한, 상기 영상표시부는 액정패널일 수 있다. The image display unit may be a liquid crystal panel.

또한, 상기 대표계조는 하나의 프레임 동안의 상기 입력영상신호에서 산출될 수 있다. In addition, the representative gradation may be calculated from the input image signal during one frame.

다른 측면에서, 본 발명은, 제 1, 2, 3 색 각각에 대응되는 제 1, 2, 3 입력영상신호의 계조를 대표할 수 있는 대표계조를 산출하는 단계와; 상기 대표계조가 제 1, 2, 3 계조영역 각각에 위치하는 경우에 제 1, 2, 3 휘도를 갖는 빛을 방출하는 단계와; 상기 제 1, 2, 3 입력영상신호를 사용하여, 상기 제 1, 2, 3 색 각각에 대응되는 제 1, 2, 3 출력영상신호와 화이트색에 대응되는 화이트출력영상신호를 생성하는 단계와; 상기 제 1, 2, 3 출력영상신호에 대응되는 제 1, 2, 3 서브화소와, 상기 화이트출력영상신호에 대응되는 화이트서브화소를 사용하여 영상을 표시하는 단계를 포함하고, 상기 제 2 휘도는 상기 제 1, 3 휘도보다 높고, 상기 제 2 계조영역은 상기 제 1, 3 계조영역 사이에 위치하는 디스플레이 구동방법을 제공한다.In another aspect, the present invention includes the steps of calculating a representative gradation that can represent the gradation of the first, second, third input video signal corresponding to each of the first, second, and third colors; Emitting light having first, second, and third luminance when the representative gradation is located in each of the first, second, and third gradation regions; Generating first, second and third output image signals corresponding to the first, second and third colors and white output image signals corresponding to a white color using the first, second and third input image signals; ; And displaying an image using the first, second, and third sub-pixels corresponding to the first, second, and third output image signals, and the white sub-pixel corresponding to the white output image signal. Is higher than the first and third luminance, and the second gradation region is located between the first and third gradation regions.

여기서, 상기 대표계조를 산출하는 단계는, 상기 입력영상신호의 계조를 추출하는 단계와; 상기 추출된 계조의 분포를 산출하는 단계와; 상기 계조 분포를 분석하여 상기 대표계조를 산출하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 대표계조는 평균계조와 최빈계조를 포함할 수 있다. The calculating of the representative gray level may include extracting a gray level of the input image signal; Calculating a distribution of the extracted gray levels; And analyzing the gray level distribution to calculate the representative gray level. The representative gradation may include an average gradation and a mode gradation.

또한, 상기 입력영상신호의 계조는 상기 제 1, 2, 3 입력영상신호의 최대값에 대응될 수 있다. The gray level of the input video signal may correspond to the maximum value of the first, second, and third input video signals.                     

또한, 상기 입력영상신호의 계조는 0 내지 H 의 범위를 갖고, 제 1 계조영역은 대략 0 내지 0.078H, 제 2 계조영역은 대략 0.078H 내지 0.90H, 제 3 계조영역은 0.90H 내지 H의 범위를 가질 수 있다. 상기 H는 255일 수 있다. In addition, the grayscale of the input image signal has a range of 0 to H, the first grayscale region is about 0 to 0.078H, the second grayscale region is about 0.078H to 0.90H, and the third grayscale region is 0.90H to H. It can have a range. H may be 255.

또한, 상기 제 3 휘도는 상기 제 1 휘도보다 높을 수 있다. In addition, the third brightness may be higher than the first brightness.

또한, 상기 대표계조에 따라 휘도조절신호를 출력하여 상기 방출되는 빛의 휘도를 조절하는 단계를 더욱 포함할 수 있다. The method may further include outputting a brightness control signal according to the representative gradation to adjust the brightness of the emitted light.

또한, 상기 빛을 방출하는 단계는 아날로그모드와 디지털모드 중 선택된 하나로 이루어질 수 있다. 상기 디지털모드로 빛을 방출하는 경우에, 상기 제 1, 2, 3 휘도 각각에 대응하는 제 1, 2, 3 듀티 온 타임(duty on time) 동안 빛을 방출하고, 제 2 튜티 온 타임은 상기 제 1, 3 듀티 온 타임보다 길 수 있다. In addition, the step of emitting the light may be one selected from the analog mode and the digital mode. When the light is emitted in the digital mode, the light is emitted during the first, second, and third duty on time corresponding to each of the first, second, and third luminance, and the second duty on time is the same. It may be longer than the first and third duty on times.

또한, 상기 제 1, 3 계조영역 각각에 위치하는 대표계조가 높아짐에 따라 상기 제 1, 3 휘도는 높아질 수 있다. In addition, as the representative gradations located in the first and third gradation regions are increased, the first and third luminance may be increased.

또한, 상기 제 1, 2, 3 색은 레드색, 그린색, 블루색 중 서로 다른 하나일 수 있다.In addition, the first, second, and third colors may be different ones of red, green, and blue.

또한, 상기 제 1, 2, 3 색은 시안색, 마젠타색, 옐로우색 중 서로 다른 하나일 수 있다. In addition, the first, second, and third colors may be different from one of cyan, magenta, and yellow.

또한, 상기 출력영상신호를 생성하기 전에 상기 입력영상신호의 신호영역을 변환하는 단계와; 상기 출력영상신호의 신호영역을 변환하는 단계를 더욱 포함할 수 있다. 상기 제 1 신호영역변환부는 L*신호영역에서 Y신호영역으로 변환하고, 상기 제 2 신호영역변환부는 Y신호영역에서 L*신호영역으로 변환할 수 있다. The method may further include converting a signal region of the input video signal before generating the output video signal; The method may further include converting a signal region of the output image signal. The first signal region converter may convert from the L * signal region to the Y signal region, and the second signal region converter may convert from the Y signal region to the L * signal region.                     

또한, 상기 출력영상신호를 타이밍에 따라 상기 영상표시부에 출력하는 단계를 더욱 포함할 수 있다. The method may further include outputting the output image signal to the image display unit according to a timing.

또한, 상기 디스플레이는 액정표시장치일 수 있다. In addition, the display may be a liquid crystal display device.

또한, 상기 대표계조는 하나의 프레임 동안의 상기 입력영상신호에서 산출될 수 있다.
In addition, the representative gradation may be calculated from the input image signal during one frame.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명한다.
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 RGBW 디스플레이를 도시한 도면이고, 도 3은 도 2의 영상표시부로서 액정패널을 도시한 도면이고, 도 4는 도 2의 신호변환부를 도시한 도면이고, 도 5는 도 2의 휘도조절부를 도시한 도면이고, 도 6은 도 2의 광원부를 도시한 도면이다. 그리고, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 광원부를 아날로그모드와 디지털모드로 구동시 신호파형을 도시한 도면이다. 2 is a view showing an RGBW display according to an embodiment of the present invention, FIG. 3 is a view showing a liquid crystal panel as the image display unit of FIG. 2, FIG. 4 is a view showing a signal conversion unit of FIG. 5 is a diagram illustrating the luminance adjusting unit of FIG. 2, and FIG. 6 is a diagram illustrating the light source unit of FIG. 2. 7 is a view illustrating signal waveforms when the light source unit is driven in an analog mode and a digital mode according to an exemplary embodiment of the present invention.

도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 RGBW 디스플레이(200)는 영상표시부(210)와, 신호변환부(220)와, 신호제어부(230)와, 광원부(240)와, 휘도조절부(250)와, 데이터구동부 및 게이트구동부(260, 270)를 포함하여 구성될 수 있다. As shown, the RGBW display 200 according to the embodiment of the present invention is an image display unit 210, a signal converter 220, a signal controller 230, a light source 240, a brightness control unit ( 250, and a data driver and gate drivers 260 and 270.

영상표시부(210)는 레드색, 그린색, 블루색, 화이트색을 각각 표시하기 위한 R, G, B, W 서브화소가 배치되어 있으며, R, G, B, W 서브화소가 하나의 화소(P)를 이루게 된다. R, G, B, W 서브화소 각각은 Ro, Go, Bo, Wo 출력영상신호를 입력받아 해당되는 색을 표시하게 된다. 서로 교차하는 데이터배선 및 게이트배선(DL, GL)은 각각 서브화소에 출력영상신호 및 주사신호(scanning signal)를 전달하게 된다. 한편, R, G, B, W 서브화소는, 도 2에 도시한 바와 같이, 하나의 행을 따라 스트라이프 타입(stripe type)으로 배치될 수 있고, 그외에도 쿼드 타입(quad type) 등과 같이 다양한 형태로 배치될 수 있다. The image display unit 210 includes R, G, B, and W subpixels for displaying red, green, blue, and white colors, respectively, and each of the R, G, B, and W subpixels includes one pixel ( P) is achieved. Each of the R, G, B, and W sub-pixels receives the Ro, Go, Bo, and Wo output image signals and displays corresponding colors. The data wirings and the gate wirings DL and GL, which cross each other, transmit an output image signal and a scanning signal to the subpixel, respectively. Meanwhile, as illustrated in FIG. 2, the R, G, B, and W subpixels may be arranged in a stripe type along one row, and in addition, various shapes such as a quad type and the like. It can be arranged as.

디스플레이(200)로서 액정표시장치를 사용하는 경우에 영상표시부(210)로서, 도 3에 도시한 액정패널(211)을 사용할 수 있다. 액정패널(211)은 서로 마주보는 두 기판(미도시) 사이에 액정(미도시)이 충진되어, 액정에 인가되는 전계에 의해 영상을 표시하게 된다. 액정패널(211)에는 서로 교차하여 서브화소를 정의하는 데이터배선 및 게이트배선(DL, GL)과, 데이터배선 및 게이트배선(DL, GL)이 교차하는 부분에 위치하는 박막트랜지스터(T)와, 박막트랜지스터(T)와 연결되는 액정커패시터(CLC)와, 보조용량으로서 스토리지커패시터(CST)가 위치할 수 있다. When the liquid crystal display device is used as the display 200, the liquid crystal panel 211 illustrated in FIG. 3 may be used as the image display unit 210. The liquid crystal panel 211 is filled with a liquid crystal (not shown) between two substrates (not shown) facing each other, and displays an image by an electric field applied to the liquid crystal. The liquid crystal panel 211 includes a thin film transistor T positioned at a portion where data wirings and gate wirings DL and GL intersect each other to define sub-pixels, and data data and gate wirings DL and GL intersect each other. The liquid crystal capacitor C LC connected to the thin film transistor T and the storage capacitor C ST may be positioned as a storage capacitor.

데이터구동부(260)와 게이트구동부(270)는 각각 데이터배선(DL)과 게이트배선(GL)에 출력영상신호와 주사신호를 출력하게 된다.The data driver 260 and the gate driver 270 output the output image signal and the scan signal to the data line DL and the gate line GL, respectively.

신호변환부(220)는 Ri, Gi, Bi 입력영상신호를 입력받아 Ro, Go, Bo, Wo 출력영상신호를 출력하게 된다. 신호변환부(220)는 제 1, 2 신호영역변환부(221, 223)와, 신호생성부(222)를 포함하여 구성될 수 있다. The signal converter 220 receives the Ri, Gi, and Bi input video signals and outputs Ro, Go, Bo, and Wo output video signals. The signal converter 220 may include first and second signal region converters 221 and 223 and a signal generator 222.

제 1 신호영역변환부(221)는 신호입력시스템(300)로부터 출력된 Ri, Gi, Bi 입력영상신호의 신호영역을 L* 신호영역에서 Y 신호영역으로 변환하게 된다. 제 1 신호영역변환부(221)는 제 1 신호영역변환식, Y = (L*)γ,을 사용할 수 있다. 여기 서, γ는 디스플레이의 감마값(gamma value)이다. The first signal region converter 221 converts the signal region of the Ri, Gi, Bi input video signal output from the signal input system 300 from the L * signal region to the Y signal region. The first signal region conversion unit 221 may use a first signal region transformation equation, Y = (L * ) γ,. Where γ is the gamma value of the display.

신호생성부(222)는 신호영역이 변환된 Ri, Gi, Bi 입력영상신호를 신호생성알고리즘을 사용하여 Ro, Go, Bo, Wo 출력영상신호로 변환하게 된다. 신호생성알고리즘은, The signal generator 222 converts the Ri, Gi, and Bi input video signals converted from the signal region into Ro, Go, Bo, and Wo output video signals using a signal generation algorithm. Signal generation algorithm,

(Ro, Go, Bo) = (MAX + Wo)/MAX*(Ri, Gi, Bi) - Wo(Ro, Go, Bo) = (MAX + Wo) / MAX * (Ri, Gi, Bi)-Wo

Wo = f(MIN, MAX)Wo = f (MIN, MAX)

과 같은 변환식을 사용할 수 있다. 여기서, MIN = Min(Ri, Gi, Bi), MAX = Max(Ri, Gi, Bi)에 해당된다. You can use a conversion equation like this: Here, MIN = Min (Ri, Gi, Bi), MAX = Max (Ri, Gi, Bi).

신호생성알고리즘은 화이트출력영상신호 Wo를 생성하기 위한 함수, f(MIN, MAX), 즉 화이트신호생성알고리즘에 따르게 된다. 화이트신호생성알고리즘은, 예를 들면, The signal generation algorithm follows the function f (MIN, MAX), that is, the white signal generation algorithm, for generating the white output image signal Wo. The white signal generation algorithm is, for example,

Wo = MAX*MIN/(MAX-MIN) (MAX < 2*MIN인 경우) Wo = MAX (MAX ≥ 2*MIN인 경우),Wo = MAX * MIN / (MAX-MIN) (when MAX <2 * MIN) Wo = MAX (when MAX ≥ 2 * MIN),

Wo = -MIN3/2552 + MIN2/255 + MIN, Wo = -MIN 3/255 2 + MIN 2/255 + MIN,

Wo = MIN,Wo = MIN,

Wo = MIN2 Wo = MIN 2

과 같이, 제 1, 2, 3, 4 화이트신호생성알고리즘을 사용할 수 있다. As described above, the first, second, third and fourth white signal generation algorithms can be used.

제 2 신호영역변환부(223)는 신호생성부(222)로부터 출력된 Ro, Go, Bo, Wo 출력영상신호의 신호영역을 Y 신호영역에서 L* 신호영역으로 변환하게 된다. 제 2 신호영역변환부(223)는 제 1 신호영역변환식의 역함수인 제 2 신호영역변환식, L* = Y1/γ을 사용할 수 있다. The second signal region converter 223 converts the signal region of the Ro, Go, Bo, and Wo output image signals output from the signal generator 222 from the Y signal region to the L * signal region. The second signal region conversion unit 223 may use the second signal region transformation equation, L * = Y 1 / γ , which is an inverse function of the first signal region transformation equation.

신호제어부(230)는 신호변환부(220)로부터 출력된 Ro, Go, Bo, Wo 출력영상신호를 타이밍(timing)에 따라 데이터구동부(260)에 출력하게 된다. 한편, 신호제어부(230)는 데이터구동부(260)와 게이트구동부(270)를 제어하기 위한 각종 제어신호를 출력하게 된다. The signal controller 230 outputs the Ro, Go, Bo, and Wo output image signals output from the signal converter 220 to the data driver 260 according to timing. Meanwhile, the signal controller 230 outputs various control signals for controlling the data driver 260 and the gate driver 270.

휘도조절부(250)는 입력영상신호의 영상속성인 계조를 분석하여 광원부(240)를 통해 방출되는 빛의 휘도(I)를 조절하게 된다. 휘도조절부(250)는 계조추출부(251)와, 계조분포산출부(252)와, 분석부(253)와, 광원제어부(254)를 포함하여 구성된다. The brightness adjusting unit 250 adjusts the brightness I of the light emitted through the light source unit 240 by analyzing the gray level, which is an image attribute of the input image signal. The brightness adjusting unit 250 includes a gray extracting unit 251, a gray distribution calculating unit 252, an analyzing unit 253, and a light source control unit 254.

계조추출부(251)는 하나의 프레임(frame) 동안에 입력영상신호의 계조를 추출하게 된다. 계조를 추출하기 위해 계조추출식을 사용하게 되는데, 예를 들면,The gray level extractor 251 extracts the gray level of the input image signal during one frame. In order to extract the gradation, the gradation expression is used. For example,

G = Max(Ri, Gi, Bi) G = Max (Ri, Gi, Bi)

와 같은 계조추출식을 사용할 수 있다. 여기서, G는 Ri, Gi, Bi 입력영상신호의 계조이고, Max(Ri, Gi, Bi)는 Ri, Gi, Bi 입력영상신호의 최대값에 해당된다. You can use the gradation expression as Here, G is the gray level of the Ri, Gi, Bi input video signal, and Max (Ri, Gi, Bi) corresponds to the maximum value of the Ri, Gi, Bi input video signal.

최대계조 H의 화이트색을 표시하기 위한 Ri, Gi, Bi 입력영상신호는 (Ri, Gi, Bi) = (H, H, H)이며, 계조추출식을 사용하게 되면 Ri, Gi, Bi 입력영상신호의 계조 G = Max(Ri, Gi, Bi) = H이다. 그리고, 최저계조 0의 검은색을 표시하기 위한 Ri, Gi, Bi 입력영상신호는 (Ri, Gi, Bi) = (0, 0, 0)이며, 계조추출식을 사용하게 되면 Ri, Gi, Bi 입력영상신호의 계조 G = Max(Ri, Gi, Bi) = 0이다. 따라서, 계조추출식을 사용하게 되면 입력영상신호의 계조를 추출할 수 있게 된다. Ri, Gi, Bi input video signal for displaying white color of maximum gradation H is (Ri, Gi, Bi) = (H, H, H). The gray level G = Max (Ri, Gi, Bi) = H of the signal. And, Ri, Gi, Bi input video signal for displaying black color of minimum gray level 0 is (Ri, Gi, Bi) = (0, 0, 0). The gray level G = Max (Ri, Gi, Bi) = 0 of the input video signal. Therefore, when the gray scale extraction equation is used, the gray scale of the input video signal can be extracted.

계조분포산출부(252)는 하나의 프레임 동안에 추출된 계조의 분포를 산출하게 된다. 예를 들면, 계조가 0에서 H까지의 범위를 가질 수 있는 경우에, 하나의 프레임 동안 계조의 빈도를 카운팅하여 그 분포를 산출하게 된다. 산출된 계조의 분포는 히스토그램(histogram)으로 나타날 수 있다. The gray scale calculation unit 252 calculates a distribution of gray scales extracted during one frame. For example, if the grayscale can range from 0 to H, the frequency of the grayscale for one frame is counted to calculate its distribution. The calculated distribution of gradations may be represented by a histogram.

분석부(253)는 계조분포산출부(252)에 의해 산출된 계조의 분포를 분석하게 된다. 예를 들면, 분석부(253)는 계조의 분포를 나타내는 히스토그램을 분석하여 계조의 최빈값이나 평균값과 같이 계조의 분포를 대표할 수 있는 대표값을 갖는 대표계조를 산출하게 된다.The analyzing unit 253 analyzes the distribution of the gray scales calculated by the gray scale distribution calculating unit 252. For example, the analyzing unit 253 analyzes the histogram indicating the distribution of the gray scales and calculates a representative gray scale having a representative value that can represent the distribution of the gray scales, such as the mode or average value of the gray scales.

광원제어부(254)는 분석부(253)에 의해 산출된 대표계조에 따라 출력되는 휘도조절신호(dimming signal, DS)를 제어하게 되고, 광원부(240)는 휘도조절신호(DS)에 따라 휘도(I)가 조절된 빛을 방출하게 된다. The light source controller 254 controls the luminance control signal (DS) output according to the representative gradation calculated by the analyzer 253, and the light source unit 240 controls the luminance according to the luminance control signal DS. I) emits controlled light.

광원부(240)는 인터버(241)와 광원인 램프(242)를 포함하여 구성될 수 있다. 인버터(241)는 휘도조절신호(DS)에 따라 램프(242)에 출력되는 전력 파형을 조절하게 되고, 램프(242)는 전력 파형에 따라 휘도(I)가 조절된 빛을 방출하게 된다. The light source unit 240 may include an interleaver 241 and a lamp 242 which is a light source. The inverter 241 adjusts the power waveform output to the lamp 242 according to the brightness control signal DS, and the lamp 242 emits light whose brightness I is adjusted according to the power waveform.

램프(242)는, 도 7에 도시한 바와 같이, 아날로그모드(analog mode)와 디지털모드(digital mode)로 구동될 수 있다. 아날로그모드는 램프(242)에 아날로그형태의 전력을 인가하여 빛을 방출하는 것으로서, 휘도조절신호(DS)는 전력 파형의 크기(amplitude, A)를 조절하여 방출되는 빛의 휘도(I)를 조절하게 된다. 디지털모 드는 버스트모드(burst mode)로서, 램프(242)에 펄스(pulse)형태의 전력을 인가하여 빛을 방출하게 되며, 휘도조절신호(DS)는 하나의 프레임(F) 내에서 펄스의 인가 시간(T), 즉 램프의 듀티 온 타임(duty on time, T)을 조절하여 방출되는 빛의 휘도(I)를 조절하게 된다.The lamp 242 may be driven in an analog mode and a digital mode, as shown in FIG. 7. The analog mode is to emit light by applying an analog power to the lamp 242, the brightness control signal DS to adjust the brightness (I) of the light emitted by adjusting the amplitude (A) of the power waveform. Done. The digital mode is a burst mode, and emits light by applying a pulse type power to the lamp 242, and the luminance control signal DS is applied with a pulse in one frame F. The luminance T of the emitted light is controlled by adjusting the time T, that is, the duty on time T of the lamp.

전술한 본 발명의 실시예에서, 휘도조절부(250)와 신호제어부(230)는 분리되어 구성되어 있으나, 휘도조절부(250)는 신호제어부(230) 내에 포함되어 구성될 수 있다. In the above-described embodiment of the present invention, the luminance controller 250 and the signal controller 230 are configured separately, but the luminance controller 250 may be included in the signal controller 230.

도 8 내지 10은 각각 본 발명의 실시예에 따라 어두운 영상, 밝은 영상, 중간 밝기의 영상에서 입력영상신호의 계조분포와 램프의 듀티 온 타임의 관계를 도시한 도면이다. 8 to 10 are diagrams showing the relationship between the gray level distribution of the input image signal and the duty on time of a lamp in a dark image, a bright image, and a medium brightness image according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 8 내지 10에서 램프는 디지털모드로 구동되는 경우를 예로 든다. 그리고, 입력영상신호는 0 내지 255 까지의 256 개의 계조를 가지며, 전체 계조범위는 제 1, 2, 3 계조영역(GS1, GS2, GS3)으로 나뉘어 지고, 제 1 계조영역(GS1)은 0 내지 20 계조까지의 계조범위, 제 2 계조영역(GS2)은 20 내지 230 까지의 계조범위, 제 3 계조영역(GS3)은 230 내지 255 까지의 계조범위를 가지는 경우를 예로 든다. 또한, 대표계조로서 평균계조를 사용한 경우를 예로 든다. 8 to 10, the lamp is driven in the digital mode as an example. The input image signal has 256 gray scales from 0 to 255, and the entire gray scale range is divided into first, second and third gray scale regions GS1, GS2 and GS3, and the first gray scale region GS1 is 0 to For example, the gradation range up to 20 gradations, the second gradation region GS2 has a gradation range of 20 to 230, and the third gradation region GS3 has a gradation range of 230 to 255. In addition, the case where the average gradation is used as the representative gradation is taken as an example.

도 8에 도시한 바와 같이, 하나의 프레임(F) 동안에 입력되는 입력영상신호의 계조는 전체적으로 제 1 계조영역(GS1)에 위치하게 된다. 즉, 도 8의 계조분포에서 제 1 대표계조 GR1은 제 1 계조영역(GS1)에 위치하게 된다. 따라서, 도 8의 계조분포를 갖는 영상은 전체적으로 어두운 영상에 해당된다. 이처럼 전체적으로 어두운 영상을 표시하는 경우에 램프는 제 1 듀티 온 타임(T1) 동안 구동되며 방출되는 빛은 제 1 휘도(Y1)을 갖게 된다. As shown in FIG. 8, the gray level of the input video signal input during one frame F is entirely located in the first gray level area GS1. That is, in the gradation distribution of FIG. 8, the first representative gradation GR1 is positioned in the first gradation region GS1. Therefore, the image having the gradation distribution of FIG. 8 corresponds to the dark image as a whole. In this case, when the entire dark image is displayed, the lamp is driven during the first duty on time T1, and the emitted light has the first luminance Y1.

도 9에 도시한 바와 같이, 하나의 프레임(F) 동안에 입력되는 입력영상신호의 계조는 전체적으로 제 3 계조영역(GS3)에 위치하게 된다. 즉, 도 9의 계조분포에서 제 2 대표계조 GR2는 제 3 계조영역(GS3)에 위치하게 된다. 따라서, 도 9의 계조분포를 갖는 영상은 전체적으로 밝은 영상에 해당된다. 이처럼 전체적으로 밝은 영상을 표시하는 경우에 램프는 제 2 듀티 온 타임(T2) 동안 구동되며, 방출되는 빛은 제 2 휘도(Y2)를 갖게 된다.As shown in FIG. 9, the gray level of the input video signal input during one frame F is entirely located in the third gray level area GS3. That is, in the gradation distribution of FIG. 9, the second representative gradation GR2 is positioned in the third gradation region GS3. Therefore, the image having the gradation distribution of FIG. 9 corresponds to a bright image as a whole. In the case of displaying a bright image as a whole, the lamp is driven during the second duty on time T2, and the emitted light has the second luminance Y2.

도 8과 9를 비교하여 보면, 제 1 듀티 온 타임(T1)은 제 2 듀티 온 타임(T2)에 비해 작으며, 이에 따라 방출되는 빛의 제 1 휘도(Y1)는 제 2 휘도(Y2)에 비해 작다. 따라서, 도 8과 같이 전체적으로 어두운 영상을 표시하는 경우에는 낮은 휘도의 빛을 방출하고, 도 9와 같이 전체적으로 밝은 영상을 표시하는 경우에는 높은 휘도의 빛을 방출하게 된다. 특히, 대표계조(GR)가 제 1, 3 계조영역(GS1, GS3)에 위치하는 경우에, 대표계조(GR)가 증가하게 되면 듀티 온 타임(T)이 증가하여 방출되는 빛의 휘도(Y)는 증가하게 되고, 대표계조(GR)가 감소하게 되면 듀티 온 타임(T)은 감소하여 방출되는 빛의 휘도(Y)는 감소하게 된다. 따라서, 어두운 영상은 더욱 어둡게 되고, 밝은 영상은 더욱 밝게 되어 어두운 영상과 밝은 영상은 더욱 강조되고, 영상의 대비비와 선명도가 증가하게 된다. 8 and 9, the first duty on time T1 is smaller than the second duty on time T2, and thus the first luminance Y1 of the emitted light is the second luminance Y2. Small compared to Therefore, when the entire dark image is displayed as shown in FIG. 8, light of low luminance is emitted, and when the overall bright image is shown as shown in FIG. 9, light of high luminance is emitted. In particular, when the representative gradation GR is positioned in the first and third gradation regions GS1 and GS3, when the representative gradation GR increases, the duty on time T increases and the luminance Y of the light emitted is increased. ) Increases, and when the representative gradation (GR) decreases, the duty on time (T) decreases so that the luminance (Y) of emitted light decreases. Therefore, dark images become darker, bright images become brighter, dark images and bright images are more emphasized, and contrast ratios and sharpness of images are increased.

한편, 도 10에 도시한 바와 같이, 하나의 프레임(F) 동안에 입력되는 입력영상신호의 계조는 전체적으로 제 1 내지 3 계조영역(GS1 내지 GS3)에 위치하게 된 다. 즉, 도 10의 계조분포에서 제 3 대표계조(GR3)는 제 2 계조영역(GS3)에 위치하게 된다. 따라서, 도 10의 계조분포를 갖는 영상은 중간 밝기의 영상에 해당된다. 이처럼 중간 밝기의 영상을 표시하는 경우에 램프는 하나의 프레임(F)과 동일한 제 3 듀티 온 타임(T3) 동안 구동되며, 방출되는 빛은 제 3 휘도(Y3)를 갖게 된다.On the other hand, as shown in Fig. 10, the gray level of the input video signal input during one frame F is generally located in the first to third gray areas GS1 to GS3. That is, in the gradation distribution of FIG. 10, the third representative gradation GR3 is positioned in the second gradation region GS3. Therefore, the image having the gradation distribution of FIG. 10 corresponds to an image of medium brightness. In the case of displaying an image of medium brightness as described above, the lamp is driven for the same third duty on time T3 as one frame F, and the emitted light has the third luminance Y3.

도 10을 도 8 및 9와 비교하여 보면, 제 3 듀티 온 타임(T3)는 제 1 및 2 듀티 온 타임(T1, T2)에 비해 크며, 이에 따라 방출되는 빛의 제 3 휘도(Y3)는 제 1 및 2 휘도(Y1, Y2)에 비해 크다. 따라서, 도 10과 같이 중간 밝기의 영상을 표시하는 경우에는 도 8 및 9와 같이 전체적으로 어두운 영상 및 밝은 영상을 표시하는 경우에 비해 높은 휘도의 빛을 방출하게 되는데, 이에 따라 CRT와 같이 극 휘도(peak brightness)를 갖는 영상을 구현할 수 있게 된다. 만약, 중간 밝기의 영상에서 방출되는 빛의 제 3 휘도(Y3)가 제 1 휘도(Y1)와 제 2 휘도(Y2) 사이에 위치게 된다면, 중간 밝기의 영상은 종래와 거의 동일한 표시특성을 갖게 되며 오히려 전체적인 휘도가 감소하게 된다. 특히, 일부분이 밝거나 어두운 중간 밝기의 영상에 대해서는 방출되는 빛의 휘도를 높이거나 낮출 경우에 영상의 대비비나 선명도가 저하될 수 있다. 따라서, 중간 밝기의 영상에 대해서는 오히려 방출되는 빛의 휘도를 최대로 하여 극 휘도를 구현할 수 있게 된다.Referring to FIG. 10 compared to FIGS. 8 and 9, the third duty on time T3 is larger than the first and second duty on times T1 and T2, and accordingly, the third luminance Y3 of the light emitted is It is larger than the first and second luminances Y1 and Y2. Accordingly, when the image of medium brightness is displayed as shown in FIG. 10, light of a higher luminance is emitted as compared with the case of displaying a dark image and a bright image as shown in FIGS. 8 and 9. It is possible to implement an image having a peak brightness. If the third brightness Y3 of the light emitted from the medium brightness image is located between the first brightness Y1 and the second brightness Y2, the medium brightness image has almost the same display characteristics as before. Rather, the overall brightness is reduced. In particular, when the brightness of the part is bright or dark, the contrast ratio or the sharpness of the image may decrease when the brightness of the emitted light is increased or decreased. Therefore, for the image of medium brightness, it is possible to realize the extreme brightness by maximizing the brightness of the emitted light.

도 8 내지 10에서는 0 내지 255 까지의 256 개의 계조범위를 갖는 경우에 대해 계조범위를 제 1 내지 3 계조영역(GS1 내지 GS3)으로 나누었다. 한편, 계조범위가 0 내지 H인 경우에 제 1 계조영역(GS1)은 대략 0 내지 0.078H, 제 2 계조영역(GS2)은 대략 0.078H 내지 0.90H, 제 3 계조영역(GS3)은 0.90H 내지 H의 계조범위 를 가질 수 있다.
8 to 10, the gray scale range is divided into the first to third gray scale regions GS1 to GS3 for the case of having 256 gray scale ranges from 0 to 255. Meanwhile, when the gradation range is 0 to H, the first gradation region GS1 is about 0 to 0.078H, the second gradation region GS2 is about 0.078H to 0.90H, and the third gradation region GS3 is 0.90H. It may have a gradation range of to H.

한편, 본 발명의 실시예에서 원색으로 레드색, 그린색, 블루색을 예로 들어 설명하였으나, 원색으로서 동일한 휘도의 세가지색이 합쳐져서 화이트색을 표시하는 색, 예를 들면, 시안(cyan)색, 마젠타(magenta)색, 옐로우(yellow)색을 사용할 수 있고, 이에 따라 R, G, B 서브화소 대신에 시안색, 마젠타색, 옐로우색을 각각 표시할 수 있는 C(시안), M(마젠타), Y(옐로우) 서브화소를 사용할 수 있다.
On the other hand, in the embodiment of the present invention has been described as an example of the red, green, blue as the primary color, as the primary color of the three colors of the same luminance combined to display a white color, for example, cyan (cyan), Magenta and yellow colors can be used, so C (cyan) and M (magenta) can display cyan, magenta, and yellow colors instead of the R, G, and B subpixels. , Y (yellow) subpixel can be used.

전술한 바와 같이, 본 발명은 영상의 계조분포에 따라 방출되는 빛의 휘도를 조절하게 된다. 따라서, 어두운 영상은 더욱 어둡게 되고, 밝은 영상은 더욱 밝게 되어 어두운 영상과 밝은 영상은 더욱 강조되고, 영상의 대비비와 선명도가 증가하게 된다. 또한, 중간 밝기의 영상에 대해서는 오히려 방출되는 빛의 휘도를 최대로 하여 극 휘도를 구현할 수 있게 된다.
As described above, the present invention adjusts the luminance of the light emitted according to the gradation distribution of the image. Therefore, dark images become darker, bright images become brighter, dark images and bright images are more emphasized, and contrast ratios and sharpness of images are increased. In addition, it is possible to realize the extreme brightness by maximizing the luminance of the emitted light with respect to the image of the medium brightness.

전술한 바와 같은 본 발명의 실시예는, 본 발명의 일예로서, 그에 대한 자유로운 변형이 가능하다. 그와 같은 변형은, 본 발명의 정신에 포함되는 범위에서, 본 발명의 권리 범위에 속한다 함은 당업자에게 자명한 사실이다.
Embodiment of the present invention as described above, as an example of the present invention, it is possible to change freely. It is apparent to those skilled in the art that such modifications fall within the scope of the present invention within the scope included in the spirit of the present invention.

본 발명은 영상의 계조분포에 따라 방출되는 빛의 휘도를 조절하게 된다. 따 라서, 어두운 영상은 더욱 어둡게 되고, 밝은 영상은 더욱 밝게 되어 어두운 영상과 밝은 영상은 더욱 강조되고, 영상의 대비비와 선명도가 증가하는 효과가 있다. 또한, 중간 밝기의 영상에 대해서는 오히려 방출되는 빛의 휘도를 최대로 하여 극 휘도를 구현할 수 있는 효과가 있다.The present invention adjusts the luminance of light emitted according to the gradation distribution of the image. Therefore, dark images become darker, bright images become brighter, dark and bright images are more emphasized, and the contrast ratio and sharpness of the images are increased. In addition, with respect to the image of the medium brightness, the maximum brightness of the emitted light can be maximized, thereby achieving the extreme brightness.

Claims (37)

제 1, 2, 3 색 각각에 대응되는 제 1, 2, 3 입력영상신호의 계조를 대표할 수 있는 대표계조를 산출하는 휘도조절부와;A luminance controller for calculating a representative gray scale that can represent the gray scales of the first, second, and third input video signals corresponding to the first, second, and third colors; 상기 대표계조가 제 1, 2, 3 계조영역 각각에 위치하는 경우에 제 1, 2, 3 휘도를 갖는 빛을 방출하고, 상기 제 2 휘도는 상기 제 1, 3 휘도보다 높고, 상기 제 2 계조영역은 상기 제 1, 3 계조영역 사이에 위치하는 광원부와;When the representative gradation is located in each of the first, second, and third gradation regions, light having first, second, and third luminance is emitted, and the second luminance is higher than the first, third luminance, and the second gradation. A region comprising a light source unit positioned between the first and third gray scale regions; 상기 제 1, 2, 3 입력영상신호를 사용하여, 상기 제 1, 2, 3 색 각각에 대응되는 제 1, 2, 3 출력영상신호와 화이트색에 대응되는 화이트출력영상신호를 생성하는 신호생성부와;Signal generation for generating first, second and third output video signals corresponding to each of the first, second and third colors and white output video signals corresponding to a white color using the first, second and third input video signals Wealth; 상기 제 1, 2, 3 출력영상신호에 대응되는 제 1, 2, 3 서브화소와, 상기 화이트출력영상신호에 대응되는 화이트서브화소를 포함하는 영상표시부An image display unit including first, second and third sub-pixels corresponding to the first, second and third output image signals, and a white sub-pixel corresponding to the white output image signal; 를 포함하는 디스플레이.Display comprising a. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 휘도조절부는,The brightness control unit, 상기 입력영상신호의 계조를 추출하는 계조추출부와;A gray scale extraction unit for extracting gray scales of the input image signal; 상기 추출된 계조의 분포를 산출하는 계조분포산출부와;A gradation distribution calculating unit calculating a distribution of the extracted gradations; 상기 계조 분포를 분석하여 상기 대표계조를 산출하는 분석부An analysis unit which calculates the representative gray level by analyzing the gray level distribution 를 포함하는 디스플레이.Display comprising a. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 대표계조는 평균계조와 최빈계조를 포함하는 디스플레이.The representative gradation display includes an average gradation and a most frequent gradation. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 입력영상신호의 계조는 상기 제 1, 2, 3 입력영상신호의 최대값에 대응되는 디스플레이.The gray level of the input video signal corresponds to a maximum value of the first, second, and third input video signals. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 입력영상신호의 계조는 0 내지 H 의 범위를 갖고, 제 1 계조영역은 0 내지 0.078H, 제 2 계조영역은 0.078H 내지 0.90H, 제 3 계조영역은 0.90H 내지 H의 범위를 갖는 디스플레이.The gradation of the input image signal has a range of 0 to H, the first gradation region has a range of 0 to 0.078H, the second gradation region has a range of 0.078H to 0.90H, and the third gradation region has a range of 0.90H to H. . 제 5 항에 있어서,The method of claim 5, 상기 H는 255인 디스플레이.Wherein H is 255. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제 3 휘도는 상기 제 1 휘도보다 높은 디스플레이.Wherein the third brightness is higher than the first brightness. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 휘도조절부는 대표계조에 따라 상기 광원부에 휘도조절신호를 출력하여 상기 방출되는 빛의 휘도를 조절하는 광원제어부를 포함하는 디스플레이.The brightness controller includes a light source controller for controlling the brightness of the emitted light by outputting a brightness control signal to the light source according to the representative gradation. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 광원부는 인버터와 램프를 포함하는 디스플레이.And the light source unit includes an inverter and a lamp. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 광원부는 아날로그모드와 디지털모드 중 선택된 하나로 구동되는 디스플레이.And the light source unit is driven in one selected from an analog mode and a digital mode. 제 10 항에 있어서,11. The method of claim 10, 상기 광원부를 디지털모드로 구동하는 경우에, 상기 광원부는 상기 제 1, 2, 3 휘도 각각에 대응하는 제 1, 2, 3 듀티 온 타임(duty on time)을 갖고, 제 2 튜티 온 타임은 상기 제 1, 3 듀티 온 타임보다 긴 디스플레이.When driving the light source unit in the digital mode, the light source unit has first, second and third duty on time corresponding to each of the first, second and third luminance, and the second duty on time is the Display longer than the first and third duty on times. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제 1, 3 계조영역 각각에 위치하는 대표계조가 높아짐에 따라 상기 제 1, 3 휘도는 높아지는 디스플레이.The first and the third luminance is increased as the representative gradation located in each of the first and third gradation regions is increased. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제 1, 2, 3 색은 레드색, 그린색, 블루색 중 서로 다른 하나인 디스플레이.And the first, second, and third colors are one of red, green, and blue. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제 1, 2, 3 색은 시안색, 마젠타색, 옐로우색 중 서로 다른 하나인 디스플레이.And the first, second, and third colors are one of cyan, magenta, and yellow. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 입력영상신호의 신호영역을 변환하여 상기 신호생성부에 출력하는 제 1 신호영역변환부와;A first signal region converter for converting a signal region of the input image signal and outputting the signal region to the signal generator; 상기 출력영상신호의 신호영역을 변환하는 제 2 신호영역변화부A second signal region changer for converting a signal region of the output image signal 를 더욱 포함하는 디스플레이.Display further including. 제 15 항에 있어서,The method of claim 15, 상기 제 1 신호영역변환부는 L*신호영역에서 Y신호영역으로 변환하고, 상기 제 2 신호영역변환부는 Y신호영역에서 L*신호영역으로 변환하는 디스플레이.And the first signal region converter converts the L * signal region into the Y signal region, and the second signal region converter converts the Y signal region into the L * signal region. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 출력영상신호를 타이밍에 따라 상기 영상표시부에 출력하는 신호제어부를 더욱 포함하는 디스플레이.And a signal controller which outputs the output image signal to the image display unit according to a timing. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 영상표시부는 액정패널인 디스플레이.And the image display unit is a liquid crystal panel. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 대표계조는 하나의 프레임 동안의 상기 입력영상신호에서 산출되는 디스플레이.And the representative gradation is calculated from the input video signal during one frame. 제 1, 2, 3 색 각각에 대응되는 제 1, 2, 3 입력영상신호의 계조를 대표할 수 있는 대표계조를 산출하는 단계와;Calculating a representative gradation that can represent the gradation of the first, second, and third input video signals corresponding to each of the first, second, and third colors; 상기 대표계조가 제 1, 2, 3 계조영역 각각에 위치하는 경우에 제 1, 2, 3 휘도를 갖는 빛을 방출하는 단계와;Emitting light having first, second, and third luminance when the representative gradation is located in each of the first, second, and third gradation regions; 상기 제 1, 2, 3 입력영상신호를 사용하여, 상기 제 1, 2, 3 색 각각에 대응되는 제 1, 2, 3 출력영상신호와 화이트색에 대응되는 화이트출력영상신호를 생성하는 단계와;Generating first, second and third output image signals corresponding to the first, second and third colors and white output image signals corresponding to a white color using the first, second and third input image signals; ; 상기 제 1, 2, 3 출력영상신호에 대응되는 제 1, 2, 3 서브화소와, 상기 화이트출력영상신호에 대응되는 화이트서브화소를 사용하여 영상을 표시하는 단계를 포함하고,Displaying an image using first, second, and third sub-pixels corresponding to the first, second, and third output image signals, and white sub-pixels corresponding to the white output image signal; 상기 제 2 휘도는 상기 제 1, 3 휘도보다 높고, 상기 제 2 계조영역은 상기 제 1, 3 계조영역 사이에 위치하는 디스플레이 구동방법.And the second luminance is higher than the first and third luminance, and the second gradation region is located between the first and third gradation regions. 제 20 항에 있어서,The method of claim 20, 상기 대표계조를 산출하는 단계는,The step of calculating the representative gradation, 상기 입력영상신호의 계조를 추출하는 단계와;Extracting a gray level of the input image signal; 상기 추출된 계조의 분포를 산출하는 단계와;Calculating a distribution of the extracted gray levels; 상기 계조 분포를 분석하여 상기 대표계조를 산출하는 단계Calculating the representative gray scale by analyzing the gray scale distribution 를 포함하는 디스플레이 구동방법.Display driving method comprising a. 제 21 항에 있어서,The method of claim 21, 상기 대표계조는 평균계조와 최빈계조를 포함하는 디스플레이 구동방법.The representative gradation may include a mean gradation and a most frequent gradation. 제 20 항에 있어서,The method of claim 20, 상기 입력영상신호의 계조는 상기 제 1, 2, 3 입력영상신호의 최대값에 대응되는 디스플레이 구동방법.And a gray level of the input image signal corresponds to a maximum value of the first, second and third input image signals. 제 20 항에 있어서,The method of claim 20, 상기 입력영상신호의 계조는 0 내지 H 의 범위를 갖고, 제 1 계조영역은 0 내지 0.078H, 제 2 계조영역은 0.078H 내지 0.90H, 제 3 계조영역은 0.90H 내지 H의 범위를 갖는 디스플레이 구동방법.The gradation of the input image signal has a range of 0 to H, the first gradation region has a range of 0 to 0.078H, the second gradation region has a range of 0.078H to 0.90H, and the third gradation region has a range of 0.90H to H. Driving method. 제 24 항에 있어서,The method of claim 24, 상기 H는 255인 디스플레이 구동방법.Wherein H is 255. 제 20 항에 있어서,The method of claim 20, 상기 제 3 휘도는 상기 제 1 휘도보다 높은 디스플레이 구동방법.And the third brightness is higher than the first brightness. 제 20 항에 있어서,The method of claim 20, 상기 대표계조에 따라 휘도조절신호를 출력하여 상기 방출되는 빛의 휘도를 조절하는 단계를 더욱 포함하는 디스플레이 구동방법.And outputting a brightness control signal according to the representative gradation to adjust brightness of the emitted light. 제 20 항에 있어서,The method of claim 20, 상기 빛을 방출하는 단계는 아날로그모드와 디지털모드 중 선택된 하나로 이루어지는 디스플레이 구동방법.And emitting the light comprises at least one of an analog mode and a digital mode. 제 28 항에 있어서,29. The method of claim 28, 상기 디지털모드로 빛을 방출하는 경우에, 상기 제 1, 2, 3 휘도 각각에 대응하는 제 1, 2, 3 듀티 온 타임(duty on time) 동안 빛을 방출하고, 제 2 튜티 온 타임은 상기 제 1, 3 듀티 온 타임보다 긴 디스플레이 구동방법.When the light is emitted in the digital mode, the light is emitted during the first, second, and third duty on time corresponding to each of the first, second, and third luminance, and the second duty on time is the same. Display driving method longer than the first, third duty on time. 제 20 항에 있어서,The method of claim 20, 상기 제 1, 3 계조영역 각각에 위치하는 대표계조가 높아짐에 따라 상기 제 1, 3 휘도는 높아지는 디스플레이 구동방법.And the first and third luminances increase as the representative gradation located in each of the first and third gradation regions increases. 제 20 항에 있어서,The method of claim 20, 상기 제 1, 2, 3 색은 레드색, 그린색, 블루색 중 서로 다른 하나인 디스플레이 구동방법.And the first, second, and third colors are different from one of red, green, and blue. 제 20 항에 있어서,The method of claim 20, 상기 제 1, 2, 3 색은 시안색, 마젠타색, 옐로우색 중 서로 다른 하나인 디스플레이 구동방법.And the first, second, and third colors are different from one of cyan, magenta, and yellow. 제 20 항에 있어서,The method of claim 20, 상기 출력영상신호를 생성하기 전에 상기 입력영상신호의 신호영역을 변환하는 단계와;Converting a signal region of the input video signal before generating the output video signal; 상기 출력영상신호의 신호영역을 변환하는 단계Converting a signal region of the output image signal 를 더욱 포함하는 디스플레이 구동방법.Display driving method further comprising. 제 33 항에 있어서,The method of claim 33, wherein 상기 제 1 신호영역변환부는 L*신호영역에서 Y신호영역으로 변환하고, 상기 제 2 신호영역변환부는 Y신호영역에서 L*신호영역으로 변환하는 디스플레이 구동방법.And the first signal region converter converts the L * signal region into the Y signal region, and the second signal region converter converts the Y signal region into the L * signal region. 제 20 항에 있어서,The method of claim 20, 상기 출력영상신호를 타이밍에 따라 상기 영상을 표시하는 단계에 출력하는 단계를 더욱 포함하는 디스플레이 구동방법.And outputting the output image signal to display the image according to a timing. 제 20 항에 있어서,The method of claim 20, 상기 디스플레이는 액정표시장치인 디스플레이 구동방법.And the display is a liquid crystal display device. 제 20 항에 있어서,The method of claim 20, 상기 대표계조는 하나의 프레임 동안의 상기 입력영상신호에서 산출되는 디스플레이 구동방법.And the representative gradation is calculated from the input image signal during one frame.
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