KR101149216B1 - Display apparatus and control method thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이장치는 디스플레이장치에 있어서, 상기 디스플레이장치가 설치된 주변의 조도를 감지하기 위한 조도 감지부; 일정개수의 그룹으로 나뉜 각각의 조도 레벨 그룹에 대응되는 방정식을 저장하고 있는 메모리부; 및, 상기 조도 감지부의 조도 감지 상태에 대응되는 방정식을 추출하고, 상기 추출된 방정식을 이용하여 상기 디스플레이장치의 휘도 레벨을 조절하기 위한 레지스터 값을 설정하는 제어부를 포함하여 구성되고, 상기 방정식은 UGR(Unified Glare Rating) 값이 특정 레벨 미만이 되는 조도 감지 상태에 따른 디스플레이장치 휘도 레벨을 기준으로 구해짐을 특징으로 한다.A display device according to an exemplary embodiment of the present invention is a display device including: an illuminance sensing unit for sensing an illuminance of a periphery of the display device; A memory unit storing an equation corresponding to each illumination level group divided into a predetermined number of groups; And a controller for extracting an equation corresponding to the illumination sensing state of the illumination sensing unit and setting a register value for adjusting a luminance level of the display device using the extracted equation, (Unified Glare Rating) value is less than a specific level, based on the luminance level of the display device according to the illumination sensing state.
조도, 평균 휘도 레벨, UGR Illuminance, average luminance level, UGR
Description
본 발명은 디스플레이장치에 관한 것으로, 특히 입력 영상 데이터의 밝기 레벨 및 주변 조도의 밝기를 감안하여 적정 휘도를 구현할 수 있도록 한 디스플레이장치 및 그의 제어 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a display device, and more particularly, to a display device and a control method thereof that can realize an appropriate luminance in consideration of a brightness level of an input image data and a brightness of an ambient illuminance.
일반적으로 영상표시장치별로 표현할 수 있는 최대 밝기가 정해져 있으므로 펴현되는 명암비도 정해지게 된다. 그래서, 현재의 영상표시기기에서는 다양한 기술들을 사용하여 화면의 밝기 정보를 조정하여 체감 명암비를 향상시키고 있지만 여러가지 이유로 실용 영상에서는 그 효과가 크게 나타나고 있지 않다.In general, since the maximum brightness that can be expressed for each image display device is determined, the contrast ratio to be displayed is also determined. Therefore, in the current image display device, various techniques are used to adjust the brightness information of the screen to improve the hue contrast, but for practical reasons, the effect is not significant.
그 중 대표적인 방법이 영상신호의 평균값을 이용하여 화면의 밝기를 조절하는 방식으로써, 이 방식은 화면 밝기 평균값을 이용하는 APL(Auto Peak Limit) 회로에 의해 화면의 최대 밝기가 제어된다.A typical method is to adjust the brightness of the screen using the average value of the video signal. In this method, the maximum brightness of the screen is controlled by an APL (Auto Peak Limit) circuit using the average brightness of the screen.
도 1에 도시된 바와 같이, 상기 APL 제어방식을 간략히 설명하면 전체적으로 밝은 영상은 평균 휘도 레벨이 높으므로 최대 밝기를 어둡게 제어하고, 전체적으로 화면이 어두운 영상은 그 화면 내의 최대 밝기가 모듈의 최대 밝기가 되도록 제어 하여 영상의 평균밝기가 일정하게 유지된다.As shown in FIG. 1, the APL control method is briefly described. In the entire image, the average brightness level is high, so that the maximum brightness is controlled to be dark. When the brightness of the whole image is dark, So that the average brightness of the image is kept constant.
또한, 최근에는 디스플레이장치의 주변 밝기 레벨에 따라서 화면의 밝기를 조절하는 방법도 제공되고 있다. Also, in recent years, a method of adjusting the brightness of the screen according to the surrounding brightness level of the display device has also been provided.
즉, 도 2에 도시된 바와 같이 디스플레이장치의 주변 밝기를 측정하고, 상기 측정된 주변 밝기에 따라, 디스플레이 화면의 화면을 밝기를 조정하는데, 이때, 상기 측정된 주변 밝기 레벨이 상대적으로 높으면 디스플레이 화면의 밝기를 높여주고, 상기 측정된 주변 밝기 레벨이 상대적으로 낮으면 디스플레이 화면의 밝기를 낮춰주어 눈의 피로를 덜어주고 있다.That is, as shown in FIG. 2, the ambient brightness of the display device is measured and the brightness of the screen of the display screen is adjusted according to the measured ambient brightness. At this time, if the measured ambient brightness level is relatively high, And when the measured ambient brightness level is relatively low, the brightness of the display screen is lowered, thereby relieving fatigue of the eyes.
본 발명의 실시 예에서는 디스플레이장치가 설치된 주변의 조도 및 입력 데이터의 레벨에 따라 시청자의 눈의 피로를 덜어줄 수 있는 휘도 레벨을 자동으로 설정할 수 있도록 한다.In the embodiment of the present invention, the brightness level that can alleviate the fatigue of the eyes of the viewer can be automatically set according to the illuminance of the surroundings and the level of the input data provided on the display device.
제안되는 실시 예에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 제안되는 실시 예가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.It is to be understood that the technical objectives to be achieved by the embodiments are not limited to the technical matters mentioned above and that other technical subjects not mentioned are apparent to those skilled in the art to which the embodiments proposed from the following description belong, It can be understood.
본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이장치는 디스플레이장치에 있어서, 상기 디스플레이장치가 설치된 주변의 조도를 감지하기 위한 조도 감지부; 일정개수의 그룹으로 나뉜 각각의 조도 레벨 그룹에 대응되는 방정식을 저장하고 있는 메모리부; 및, 상기 조도 감지부의 조도 감지 상태에 대응되는 방정식을 추출하고, 상기 추출된 방정식을 이용하여 상기 디스플레이장치의 휘도 레벨을 조절하기 위한 레지스터 값을 설정하는 제어부를 포함하여 구성되고, 상기 방정식은 UGR(Unified Glare Rating) 값이 특정 레벨 미만이 되는 조도 감지 상태에 따른 디스플레이장치 휘도 레벨을 기준으로 구해짐을 특징으로 한다.A display device according to an exemplary embodiment of the present invention is a display device including: an illuminance sensing unit for sensing an illuminance of a periphery of the display device; A memory unit storing an equation corresponding to each illumination level group divided into a predetermined number of groups; And a controller for extracting an equation corresponding to the illumination sensing state of the illumination sensing unit and setting a register value for adjusting a luminance level of the display device using the extracted equation, (Unified Glare Rating) value is less than a specific level, based on the luminance level of the display device according to the illumination sensing state.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이장치의 제어 방법은 디스플레이장치의 제어 방법에 있어서, UGR 값이 특정 레벨 미만이 되도록 각각의 조도 감지 상태별 평균 휘도 레벨 및 레지스터 값을 변수로 갖는 방정식을 구하는 단계; 상기 디스플레이장치가 설치된 주변의 조도를 감지하는 단계; 및, 상기 감지된 주변 조도에 따른 방정식을 적용하여 입력되는 영상 데이터의 평균 휘도 레벨에 따른 레지스터 값을 설정하는 단계를 포함하여 이루어진다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of controlling a display device, the method comprising: obtaining an equation having an average brightness level and a register value as variables, such that the UGR value is less than a specific level step; Sensing ambient illumination of the display device; And setting a register value according to an average luminance level of the input image data by applying an equation according to the sensed ambient illuminance.
본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이장치 및 그의 제어 방법은 상기 디스플레이장치가 설치된 주변의 조도 및 입력 데이터의 레벨에 따라 적정 휘도 레벨을 자동으로 설정해줌으로써, 사용자에게 최적 화질의 영상 화면을 제공해줄 뿐만 아니라 눈의 피로를 덜어줄 수 있는 효과가 있다. The display device and the control method thereof according to the embodiment of the present invention automatically provide an appropriate brightness level according to the illuminance of the surroundings and the level of the input data of the display device, It has the effect of relieving eye fatigue.
제안되는 실시 예에 대해서 기술하여 본다.The proposed embodiment will be described.
이하에서는 본 발명의 구체적인 실시 예를 도면과 함께 상세히 설명하도록 한다. 그러나, 본 발명의 사상이 제시되는 실시 예에 제한된다고 할 수 없으며, 또 다른 구성요소의 추가, 변경, 삭제 등에 의해서 퇴보적인 다른 발명이나, 본 발명 사상의 범위 내에 포함되는 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있다.Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. It should be understood, however, that there is no intention to limit the scope of the present invention to the embodiment shown, and other embodiments which are degenerative by adding, changing or deleting other elements or other embodiments falling within the spirit of the present invention Can be proposed.
본 발명에서 사용되는 용어는 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재하였으므로, 단순한 용어의 명칭이 아닌 용어가 가지는 의미로서 본 발명을 파악하여야 함을 밝혀 두고자 한다.Although the term used in the present invention is a general term that is widely used at present, there are some terms selected arbitrarily by the applicant in a specific case. In this case, since the meaning is described in detail in the description of the corresponding invention, It is to be understood that the present invention should be grasped as a meaning of a non-term.
즉, 이하의 설명에 있어서, 단어 '포함하는'은 열거된 것과 다른 구성요소들 또는 단계들의 존재를 배제하지 않는다.That is, in the following description, the word 'comprising' does not exclude the presence of other elements or steps than those listed.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이장치의 구성을 나타낸 도면이다.FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration of a display device according to an embodiment of the present invention.
도 3을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이장치는 메모리부(100), 조도 감지부(101), 영상 데이터 수신부(102), 평균 휘도 레벨 검출부(103) 및 제어부(104)를 포함하여 구성된다.3, a display device according to an embodiment of the present invention includes a
메모리부(100)는 디스플레이 장치의 동작에 관련된 프로그램, 디스플레이 장치의 동작 중에 발생하는 각종 데이터가 저장되어 있다.The
또한, 메모리부(100)에는 상기 디스플레이장치의 제품 모델 정보에 대응되어 구해진 조도 그룹별 방정식이 저장되어 있다.In addition, the
상기 방정식은 UGR(Unified Glare Rating) 값을 특정 레벨 미만으로 감소시키기 위한 조도 감지 상태에 따른 디스플레이장치 휘도 레벨을 기준으로 구해진다.The above equation is obtained on the basis of the display device luminance level according to the illumination sensing state for reducing the UGR (Unified Glare Rating) value to less than a specific level.
또한, 상기 방정식은 평균 휘도 레벨을 의미하는 제 1 변수, 상기 제 1 변수의 계수인 a 및 상수 b로 이루어진 일차 방정식이며, 상기 일차 방정식을 통해 구해진 해(제 2 변수)는 상기 디스플레이장치의 휘도 레벨을 조절하기 위한 레지스터 값으로 설정된다.Also, the equation is a linear equation consisting of a first variable indicating an average luminance level, a and a, b being coefficients of the first variable, and a solution obtained through the linear equation (second variable) And is set to a register value for adjusting the level.
이때, 상기 일차 방정식은 상기 조도 감지 상태에 따른 디스플레이장치 휘도 레벨로부터 동일 그룹 내에 속한 최대 평균 휘도 레벨에 대응되는 레지스터 값 및 최소 평균 휘도 레벨 값으로 이루어진 제 1 좌표 정보와, 최소 평균 휘도 레벨에 대응되는 레지스터 값 및 최대 평균 휘도 레벨 값으로 이루어진 제 2 좌표 정보를 토대로 구해지게 된다.The first equation may include first coordinate information including a register value and a minimum average luminance level value corresponding to a maximum average luminance level belonging to the same group from the display apparatus luminance level according to the illumination sensing state, And the second coordinate information made up of the maximum average brightness level value.
상기 방정식을 구하는 과정에 대해서는 하기에 상세히 설명하기로 한다.The process of obtaining the above equation will be described in detail below.
또한, 상기 이 메모리는 데이터의 갱신 및 소거가 가능한 비휘발성 메모리 예를 들면, EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory) 및/또는 EDID ROM(Extended Display Identification Data ROM)으로 구현될 수 있으며, I2C 방식에 따라 제어부(104)와 연결되는 것이 바람직하다.The memory may be implemented as a nonvolatile memory capable of updating and erasing data, for example, an EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory) and / or an EDID ROM (Extended Display Identification Data ROM) And is connected to the
조도 감지부(101)는 상기 디스플레이장치가 설치된 주변의 조도를 감지한다. 즉, 조도 감지부(101)는 포토 센서를 포함함으로써, 외부의 광(光) 신호를 전기적 신호로 변환하고 상기 전기적 신호를 측정하여 외부 조도를 감지한다.The
영상 데이터 수신부(102)는 외부로부터 입력되는 영상 데이터를 수신하여 출력한다. 여기에서, 상기 영상신호를 제공하는 영상신호 공급원은 PC(미도시)가 될 수 있으며, 상기 영상 데이터 수신부(102)는 상기 영상신호 공급원과 연결되는 D-sub 연결 인터페이스가 될 수 있다. 여기에서, 상기 입력되는 영상신호에는 R,G,B 영상신호 및 H/V 동기신호가 포함된다.The video
이 이외에도 상기 영상 데이터 수신부(102)는 튜너, 셋톱박스, HDMI 인터페이스 및 무선 통신 모듈로 구현될 수 있다.In addition, the image
평균 휘도 레벨 검출부(103)는 상기 영상 데이터 수신부(102)를 통해 입력되는 영상 데이터에 대한 APL(Average Pixel Level)을 측정한다.The average
즉, 상기 영상 데이터 수신부(102)를 통해 입력된 영상신호는 상기 평균 휘도 레벨 검출부(103)에 출력된다. 그리고, 상기 평균 휘도 레벨 검출부(103)에서는 입력된 영상 데이터의 1 프레임마다 그에 따른 APL을 측정한다. 그리고, 상기 측정된 APL은 제어부(104)에 전달된다.That is, the video signal input through the video
여기에서, 상기 APL은 영상 데이터에 대한 영상 특징량의 하나에 해당되고, 상기 방정식에 기초하여, 상기 측정된 APL에 따른 디스플레이장치의 휘도 레벨 제어가 행하여진다.Here, the APL corresponds to one of the image characteristic quantities for the image data, and the brightness level control of the display device according to the measured APL is performed based on the equation.
제어부(104)는 상기 조도 감지부(101)를 통해 감지된 조도 감지 상태에 대응되는 방정식을 상기 메모리부(100)로부터 추출한다. 그리고, 상기 추출된 방정식에 상기 평균 휘도 레벨 검출부(103)를 통해 검출된 APL 값을 대입하여, 상기 디스플레이장치의 휘도 레벨을 제어하기 위한 레지스터 값을 설정한다.The
이하, 상기 방정식을 구하는 과정 및 상기 제어부(104)의 동작에 대해 보다 구체적으로 설명하기로 한다.Hereinafter, the process of obtaining the above equation and the operation of the
일반적으로 건축학계에서는 UGR(Unified Glare Rating) 시스템을 이용하여 불쾌현휘 정도를 파악한다.Generally, architectural academy uses UGR (Unified Glare Rating) system to grasp the degree of discomfort.
상기 UGR 시스템은 불쾌현휘 값을 일반적으로 10에서부터 30 사이의 값으로 나타낸다. 이때, 상기 UGR 값이 감소할수록 불쾌현휘도 감소하고, UGR 값이 증가할수록 불쾌현휘도 증가한다.The UGR system generally represents an offensive discharge value of between 10 and 30. At this time, as the UGR value decreases, the unpleasantity luminance decreases. As the UGR value increases, the unpleasant luminance increases.
또한, 상기 UGR은 모든 광원을 통합하여 적용할 수도 있고, 점광원에서도 평가가 가능하다.In addition, the UGR may be integrated with all the light sources, or may be evaluated by a point light source.
상기 UGR의 기본 식은 다음과 같다.The basic formula of the UGR is as follows.
상기 수학식 1을 통해 구해진 UGR 값은 현휘기준(Glare Criteria)에 의해 평가된다. 상기 현휘기준은 다음과 같다.The UGR value obtained through Equation (1) is evaluated by a Glare Criteria. The performance criteria are as follows.
즉,UGR 값이 10 이상이 넘어갈 경우에는 시청자에게 불편함을 줄 수 있을 뿐만 아니라 눈의 피로를 유발시킬 수 있다.That is, when the UGR value exceeds 10, it may not only cause inconvenience to viewers but also cause eye fatigue.
따라서, 본 발명에서는 9~10 사이의 상기 UGR 값을 타겟으로 하여 주변 조도에 따른 디스플레이장치 휘도 레벨을 설정한다.Therefore, in the present invention, the brightness level of the display device according to the ambient illuminance is set using the UGR value between 9 and 10 as a target.
이를 위해서는 먼저, 디스플레이장치가 설치된 주변의 조도에 대응하여 상기 UGR 값이 어떻게 변화하는지를 간과해야 한다. In order to do this, it is first necessary to overlook how the UGR value changes in accordance with the illuminance of the surroundings where the display device is installed.
또한, 상기 주변 조도에 따른 UGR 값의 변화성에 대해 간과하였다면, 상기 주변 조도에 따라 상기 UGR 값이 9~10 사이를 가지는 디스플레이장치의 휘도 레벨을 구한다.If the variation of the UGR value according to the ambient illuminance is overlooked, the brightness level of the display device having the UGR value between 9 and 10 is obtained according to the ambient illuminance.
illuminationbackground
illumination
luminance(Ls)monitor
luminance (Ls)
즉, 표 2에 나타난 바와 같이 주변 조도가 640인 경우, UGR 값을 10.27로 맞추기 위해서는 디스플레이장치의 휘도 값이 276이 되어야 한다.That is, as shown in Table 2, when the ambient illuminance is 640, the luminance value of the display device should be 276 in order to set the UGR value to 10.27.
상기 수학식 3은 구스(Guth)의 위치지수이며, 변수의 정의는 아래와 같다.
p : 구스(Guth)의 위치지수
d : R/H
s : T/H
R,H,T : 도 4 참조
Equation (3) is the position index of Guth, and the definition of the variable is as follows.
p: position index of Guth
d: R / H
s: T / H
R, H, T: see Figure 4
이때,상기 수학식 1을 이용하여 UGR 값을 구하기 위해서는 상기 수학식 2 및 수학식 3을 이용하여 w 및 p 값을 구해야 한다.In this case, in order to obtain the UGR value using Equation (1), w and p values should be calculated using Equation (2) and Equation (3).
상기 w 값은 디스플레이장치의 모델에 따라 가변될 수 있다. 즉, 디스플레이장치의 인치 정보에 따라 상기 w 값은 가변되기 때문에, 디스플레이장치의 모델정보에 따라 상기 방정식을 서로 다르게 구해야 한다. 이하, 22인치의 모델을 예를 들어 설명하기로 한다.The w value may vary depending on the model of the display device. That is, since the w value varies according to the inch information of the display device, the equation needs to be calculated differently according to the model information of the display device. Hereinafter, a model of 22 inches will be described as an example.
디스플레이장치가 22인치인 경우에는 가로길이가 43cm, 세로길이가 27cm이므로, 발광 면적은 (0.43*0.27)m2이 된다. 또한, 사용자의 시청거리는 일반적으로 60cm 정도이기 때문에 이를 이용하여 상기 w 값을 구하기로 한다. 그러나, 본 발명은 이에 국한되지 않고, 사용자의 시청 거리에 따라 서로 다른 방정식을 적용하여 디스플레이장치의 휘도 레벨을 조절할 수 있음은 당업자에게 자명한 사항일 것이다.When the display device is 22 inches, the lateral length is 43 cm and the vertical length is 27 cm, so that the light emitting area is (0.43 * 0.27) m 2 . In addition, since the viewing distance of the user is generally about 60 cm, the w value is obtained by using it. However, it should be apparent to those skilled in the art that the present invention is not limited thereto and that the brightness level of the display device can be adjusted by applying different equations according to the viewing distance of the user.
이에 따라 디스플레이장치가 22인치인 경우 상기 w 값은 0.3225가 된다.Accordingly, when the display device is 22 inches, the w value becomes 0.3225.
또한 상기 수학식 3을 이용하여 p 값을 구하면, 우선 도 4에 도시된 바와 같은 H, T 및 R 값을 구해야 한다.When the p value is obtained using Equation (3), H, T and R values as shown in FIG. 4 should first be obtained.
그러나, 일반적으로 정상적인 시청조건에서는 상기 디스플레이장치의 발광면적의 중심이 관찰자와 수평인 조건이기 때문에, 상기 H 및 T 값은 0이 된다. 따라 서, 도 5에 도시된 바와 같이 상기 H 값과 T 값이 0일 경우, T/R, H/R 값은 0이 되기 때문에 상기 p 값은 1이 된다.However, since the center of the light emitting area of the display device is generally horizontal with respect to the observer under normal viewing conditions, the H and T values become zero. Accordingly, as shown in FIG. 5, when the H value and the T value are 0, the T / R and H / R values become 0, so that the p value becomes 1. [
이와 같이 구해진 w 값과, p 값 및 조도 레벨(Lb) 값을 상기 수학식 1에 대입하고, 좌항에는 타겟으로 하는 UGR 값을 대입하면, 그에 따른 디스플레이장치 휘도 레벨인 Ls 값을 구할 수 있다.When the w value, the p value, and the illuminance level (L b ) obtained in this manner are substituted into the equation (1), and the UGR value serving as the target is substituted into the left term, the Ls value of the display device luminance level corresponding thereto can be obtained .
이어서, 상기와 같이 구해진 디스플레이장치의 휘도 레벨을 바로 적용하여 구현할 수도 있겠지만, 본 발명의 실시 예에서는 보다 바람직하게 일정 개수의 조도 레벨을 하나의 그룹으로 묶고, 상기 그룹별로 적용될 디스플레이장치의 휘도 레벨을 설정하기 위한 방정식을 구한다.In the embodiment of the present invention, a certain number of illumination levels may be grouped into one group, and a brightness level of the display device to be applied to each group may be set to Obtain the equation for setting.
즉, 560 ~ 510까지의 조도 레벨을 하나의 그룹으로 묶는다면, 적용되는 디스플레이장치의 휘도 레벨은 244 ~ 224 범위 내에 존재하게 된다.That is, if the illuminance levels from 560 to 510 are grouped into one group, the luminance level of the applied display device is within the range of 244 to 224.
다시 말해서, 현재 감지된 주변 조도가 560~510 범위 내에 속하면, 224~244 범위 내에서만 디스플레이장치의 휘도 레벨을 가변시킨다.In other words, if the currently sensed ambient illuminance falls within the range of 560 to 510, the luminance level of the display device is changed only within the range of 224 to 244.
이때, 상기 디스플레이장치의 휘도 레벨 가변 범위에서 랜덤하게 디스플레이장치의 휘도 레벨을 가변할 수 없기 때문에 본 발명의 실시 예에서는 입력 영상 데이터의 APL 값에 반비례하게 상기 디스플레이장치의 휘도 레벨을 가변시킨다. At this time, since the luminance level of the display device can not be changed at random in the luminance level variable range of the display device, the luminance level of the display device is varied in inverse proportion to the APL value of the input image data.
이때, 상기 APL 값에 반비례하게 상기 디스플레이장치의 휘도 레벨을 가변시키기 위해서는 APL 값에 대응되는 디스플레이장치 휘도 레벨을 설정하기 위한 방정식을 구해야 한다.At this time, in order to vary the brightness level of the display device in inverse proportion to the APL value, an equation for setting the display device brightness level corresponding to the APL value should be obtained.
한편, 상기 디스플레이장치 휘도 레벨은 실질적으로 상기 디스플레이장치의 외부에서 발광하는 휘도 레벨을 체크한 것이기 때문에, 이는 실질적인 적용 데이터 값이 될 수 없다.On the other hand, since the brightness level of the display device substantially checks the brightness level emitted from the outside of the display device, it can not be a practical application data value.
따라서, 상기 디스플레이장치 휘도 레벨에 대응되는 레지스터 값이 존재해야 한다.Therefore, a register value corresponding to the display device luminance level must exist.
상기 디스플레이장치 휘도 레벨과 레지스터 값의 관계는 다음과 같다.The relation between the display device luminance level and the register value is as follows.
표 3에 나타난 바와 같이 디스플레이장치이 휘도 레벨을 244로 맞추기 위해서는 레지스터 값을 255 또는 254로 설정해야 한다. 또한, 여기에서 상기 레지스터 값은 0~255 범위 내에서 포함되며, 상기 레지스터 값을 245로 설정한 경우에는 디스플레이장치의 휘도 레벨이 226이 되도록 그에 대응되는 백라이트 전류 값을 제공해준다.As shown in Table 3, in order for the display device to set the luminance level to 244, the register value should be set to 255 or 254. Here, the register value is included in the range of 0 to 255. If the register value is set to 245, the backlight current value corresponding to the brightness level of the display device is provided to be 226.
따라서, 상기 방정식은 레지스터 값을 구하기 위한 방정식이며, 여기에는 입력 영상 데이터의 평균 레벨에 대한 변수가 포함된다.Therefore, the above equation is an equation for obtaining a register value, which includes a variable for an average level of input image data.
이하, 실질적으로 상기 방정식을 구하는 방법에 대해 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, a method for obtaining the above equation will be described in detail.
상기 표 2에 나타난 바와 같이 조도 레벨에 따라 적용될 디스플레이장치 휘도 레벨을 구한 다음에는 일정 범위의 조도 레벨을 하나의 그룹으로 묶는다.As shown in Table 2, after the display device luminance level to be applied is obtained according to the illumination level, a certain range of illumination levels is grouped into one group.
예를 들어, 560~510 범위의 조도레벨을 하나의 그룹으로 묶고, 500~440까지의 조도 레벨을 하나의 그룹으로 묶는다.For example, the illuminance levels in the range of 560 to 510 are grouped into one group, and the illuminance levels in the range of 500 to 440 are grouped into one group.
이와 같이 일정 범위의 조도 레벨을 하나의 그룹으로 묶었다면, 각 그룹별로 그에 대응되는 방정식을 구한다. 이하, 예를 들어 상기 560~510 범위의 조도 레벨을 묶은 제 1 그룹에 대해 설명하기로 한다.If a certain range of illumination levels is grouped into one group, the corresponding equation is obtained for each group. Hereinafter, the first group of illuminance levels in the range of 560 to 510 will be described.
상기 제 1 그룹의 경우에는 표현될 수 있는 디스플레이장치 휘도 레벨이 224~244 범위 내에 존재한다. 다시 말해서, 현재 조도 레벨이 550인 경우에는 그에 따른 디스플레이장치 휘도 레벨을 224~244 범위 내에서 가변해야 한다.In the case of the first group, the display device luminance level that can be represented is within the range of 224 to 244. In other words, if the current illumination level is 550, the display device luminance level should be varied within the range of 224 to 244.
이때, 본 발명의 실시 예에서는 상기 디스플레이장치 휘도 레벨을 입력 영상 데이터의 APL에 따라 반비례하게 가변한다. At this time, in the embodiment of the present invention, the luminance level of the display device is varied in inverse proportion to the APL of the input image data.
한편, 일반적으로 방정식을 구하는 방법은 2개 이상의 좌표값을 알고 있어야 구할 수 있게 된다. 따라서, 상기 제 1 그룹에 대응되는 방정식을 구하기 위해서는 2개의 좌표값을 구해야 한다.On the other hand, in general, a method of obtaining an equation can be obtained by knowing two or more coordinate values. Therefore, in order to obtain an equation corresponding to the first group, two coordinate values must be obtained.
상기 좌표값을 구하기 위해, 먼저 상기 제 1 그룹 내에 속한 디스플레이장치 휘도 레벨의 최대값에 대응되는 레지스터 값 및 최소값에 대응되는 레지스터 값과, 입력 영상 데이터의 최대 APL 및 최소 APL을 알아야 한다.In order to obtain the coordinate value, a register value corresponding to a maximum value of a display device luminance level belonging to the first group, a register value corresponding to a minimum value, and a maximum APL and a minimum APL of input image data should be known.
이때, 일반적으로 입력 영상 데이터의 APL은 0~255의 범위 내에서 표현된다. 그러나, 0~60, 230~255 범위 내에서는 레벨 표현이 무의미하기 때문에, 61~229 범위 내에서만 디스플레이장치 휘도 레벨을 조정하고 있다.In this case, the APL of the input image data is expressed in the range of 0 to 255 in general. However, since the level representation is meaningless within the range of 0 to 60 and 230 to 255, the display device luminance level is adjusted only within the range of 61 to 229.
따라서, 상기 디스플레이장치 휘도 레벨의 최대값은 244, 최소값은 224이며, 이에 따라 디스플레이장치 휘도 레벨의 최대값에 대응되는 레지스터 값은 255이고, 최소값에 대응되는 레지스터 값은 244이다. 또한, 최대 APL은 230, 최소 APL은 60이 된다.Accordingly, the maximum value of the display device luminance level is 244 and the minimum value thereof is 224, so that the register value corresponding to the maximum value of the display device luminance level is 255, and the register value corresponding to the minimum value is 244. Also, the maximum APL is 230 and the minimum APL is 60.
또한, 도 6에 도시된 바와 같이 y축을 레지스터 값, x축을 APL 값으로 하고, 상기 두 값의 관계가 반비례에 있기 때문에, 상기 하나의 좌표값은 (60, 255)가 되고, 나머지 하나의 좌표값은 (230, 244)가 된다.6, since the y-axis is the register value and the x-axis is the APL value, and the relationship between the two values is in inverse proportion, the one coordinate value becomes (60, 255) The value becomes (230, 244).
또한, 일반적인 일차 방정식은 수학식 4에 나타난 바와 같기 때문에, 상기 구해진 두 개의 좌표값을 각각 상기 수학식 4에 대입하고, 그에 따라 상기 a 값 및 b 값을 산출한다.Since the general linear equation is as shown in Equation (4), the obtained two coordinate values are respectively substituted into Equation (4), and the a value and the b value are calculated accordingly.
이와 같은 방법으로 하면, 상기 제 1 그룹에 대한 방정식은 도 6에 도시된 바와 같이 y=(-11/170)x+258.88이 된다.In this way, the equation for the first group is y = (- 11/170) x + 258.88 as shown in FIG.
또한, 이와 마찬가지로 다른 그룹에 대한 방정식을 각각 구할 수 있게 된다. 예를 들어, 도 7에 도시된 바와 같이 상기 좌표값이 (60, 149), (230, 125)인 경우에는 y=(-11/170)x+123.88과 같은 방정식이 구해진다. Likewise, equations for different groups can be obtained, respectively. For example, when the coordinate values are (60, 149), (230, 125) as shown in FIG. 7, an equation such as y = (- 11/170) x + 123.88 is obtained.
W1953T
W1953T
W1954TQ
W1954TQ
W2253TQ
W2253TQ
W2254TQ
W2254TQ
상기와 같은 방법으로 각 디스플레이장치의 모델명에 따른 방정식은 상기 표 4에 기재된 바와 같이 구할 수 있다.Equations according to the model names of the respective display devices can be obtained as described in Table 4 above.
이에 따라, 상기 제어부(104)는 상기 조도 감지부(101)를 통해 감지된 조도감지 상태에 대응되는 방정식을 상기 메모리부(100)로부터 추출한다.Accordingly, the
그리고, 상기 제어부(104)는 상기 추출된 방정식을 이용하여 상기 평균 휘도 레벨 검출부(103)를 통해 검출된 APL에 따른 레지스터 값을 연산하고, 상기 연산된 레지스터 값을 적용하여 상기 디스플레이장치의 휘도 레벨을 조절한다.The
이와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이장치는 상기 디스플레이장치가 설치된 주변의 조도 및 입력 데이터의 레벨에 따라 적정 휘도 레벨을 자동으로 설정해줌으로써, 사용자에게 최적 화질의 영상 화면을 제공해줄 뿐만 아니라 눈의 피로를 덜어줄 수 있다. As described above, the display device according to the embodiment of the present invention automatically provides an appropriate brightness level in accordance with the illuminance of the surroundings and the level of the input data provided in the display device, thereby providing a user with an optimal image quality, Can relieve the fatigue of.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이장치의 제어 방법을 단계별로 설명하기 위한 흐름도이다.FIG. 8 is a flowchart illustrating a method of controlling a display device according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 8을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이장치의 제어 방법은 먼저, UGR 값이 특정 레벨 미만이 되도록 하는 조도 레벨별 디스플레이장치 휘도 레벨에 대응되는 방정식을 구하여 저장한다(S101). 여기에서 상기 방정식을 구하는 방법은 하기에서 도 9를 참조하여 보다 상세히 설명하기로 하낟. 또한, 상기 방정식을 구하는 방법은 상기 장치에 대한 설명에 상세히 기재되어 있다.Referring to FIG. 8, a method of controlling a display device according to an exemplary embodiment of the present invention first calculates and stores an equation corresponding to a luminance level of a display device for each illumination level, such that the UGR value is less than a specific level (S101). Here, the method of obtaining the above equation will be described in more detail with reference to FIG. 9 below. The method for obtaining the above equations is described in detail in the description of the apparatus.
이어서, 상기 디스플레이장치가 설치된 주변의 조도를 감지한다(S102).Next, the illuminance of the surroundings of the display device is sensed (S102).
그리고, 상기 저장된 방정식 중 상기 감지된 주변 조도에 대응되는 방정식을 추출한다(S103).Then, an equation corresponding to the sensed ambient illuminance is extracted from the stored equations (S103).
이어서, 입력 영상 데이터의 평균 휘도 레벨을 검출한다(S104).Next, the average luminance level of the input image data is detected (S104).
그리고, 상기 추출된 방정식에 상기 검출된 평균 휘도 레벨을 대입한다(S105). 즉, 상기 추출된 방정식의 X 값에 상기 검출된 평균 휘도 레벨을 대입시킨다.Then, the detected average brightness level is substituted into the extracted equation (S105). That is, the detected average brightness level is substituted into the X value of the extracted equation.
이어서, 상기 평균 휘도 레벨 대입에 따른 연산을 통해 y값인 레지스터 값을 구한다(S106).Next, a register value which is a y value is obtained through an operation according to the above average brightness level assignment (S106).
그리고, 상기 구한 레지스터 값을 적용하여 디스플레이장치의 휘도 레벨을 조정한다(S107).Then, the brightness level of the display device is adjusted by applying the calculated register value (S107).
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 방정식을 구하는 방법을 단계별로 설명하기 위한 흐름도이다.9 is a flowchart for explaining a stepwise method of obtaining an equation according to an embodiment of the present invention.
도 9를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 방정식을 구하는 방법은 먼저, UGR 값이 특정 레벨 미만이 되도록 하는 조도 레벨별 디스플레이장치 휘도 레벨을 구한다(S201).Referring to FIG. 9, a method for obtaining an equation according to an exemplary embodiment of the present invention first determines a brightness level of a display device for each illumination level (Step S201) such that the UGR value is less than a specific level.
이어서, 일정 범위의 조도 레벨을 하나의 그룹으로 묶는다(S202).Then, a certain range of illumination levels is grouped into one group (S202).
그리고, 상기 그룹으로 묶음 동일 그룹을 참조하여, 동일 그룹 내에 존재하는 디스플레이장치 휘도 레벨의 최대값 및 최소값을 확인한다(S203).Then, the maximum value and the minimum value of the brightness level of the display device existing in the same group are checked (S203) by referring to the same group in the group.
이어서, 입력 영상 데이터가 표현할 수 있는 APL의 최대값 및 최소값을 확인한다(S204).Next, the maximum value and the minimum value of the APL that can be expressed by the input image data are confirmed (S204).
그리고, 상기 획인된 디스플레이장치 휘도 레벨의 최대값에 대응되는 레지스터 값 및 최소값에 대응되는 레지스터 값을 확인한다(S205).The register value corresponding to the maximum value of the brightness level of the display device and the register value corresponding to the minimum value are checked (S205).
이어서, 상기 최대값에 대응되는 레지스터 값 및 최소 APL로 이루어진 제 1 좌표 정보와, 최소값에 대응되는 레지스터 값 및 최대 APL로 이루어진 제 2 좌표 정보를 확인한다(S206).Next, the first coordinate information including the register value corresponding to the maximum value and the minimum APL, and the second coordinate information including the register value corresponding to the minimum value and the maximum APL are checked (S206).
그리고, 상기 확인한 제 1 좌표 정보 및 제 2 좌표 정보를 이용하여 그에 대응되는 방정식을 구한다(S207).Then, an equation corresponding to the first coordinate information and the second coordinate information is obtained (S207).
이와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이장치의 제어 방법은 상기 디스플레이장치가 설치된 주변의 조도 및 입력 데이터의 레벨에 따라 적정 휘도 레벨을 자동으로 설정해줌으로써, 사용자에게 최적 화질의 영상 화면을 제공해줄 뿐만 아니라 눈의 피로를 덜어줄 수 있다. As described above, the control method of the display device according to the embodiment of the present invention automatically provides an appropriate brightness level according to the illuminance of the surroundings and the level of the input data provided in the display device, It can also relieve eye fatigue.
도 1은 종래 기술에 따른 APL을 기준으로 조정되는 휘도 레벨을 설명하기 위한 도면.1 is a diagram for explaining a brightness level adjusted based on APL according to the prior art;
도 2는 종래 기술에 따른 조도를 기준으로 조정되는 휘도 레벨을 설명하기 위한 도면.Fig. 2 is a diagram for explaining a brightness level adjusted based on the illuminance according to the related art; Fig.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이장치의 구성을 나타낸 도면.3 is a diagram illustrating a configuration of a display device according to an embodiment of the present invention.
도 4 및 도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 UGR 값의 연산 방법을 설명하기 위한 도면.4 and 5 are diagrams for explaining a method of calculating a UGR value according to an embodiment of the present invention;
도 6 및 도 7은 본 발명의 실시 예에 따라 구해지는 방정식을 설명하기 위한 도면.6 and 7 are diagrams for describing equations obtained in accordance with an embodiment of the present invention;
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이장치의 제어 방법을 단계별로 설명하기 위한 흐름도.FIG. 8 is a flowchart illustrating a method of controlling a display device according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이장치에서 방정식을 구하는 방법을 단계별로 설명하기 위한 흐름도.9 is a flowchart for explaining a step-by-step method for obtaining an equation in a display device according to an embodiment of the present invention.
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