KR101520783B1 - 표시 장치의 구동 방법, 이를 수행하기 위한 표시 장치 및 타이밍 컨트롤러 - Google Patents

표시 장치의 구동 방법, 이를 수행하기 위한 표시 장치 및 타이밍 컨트롤러 Download PDF

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Abstract

복수의 발광 블록들로 분할되어 표시패널에 광을 제공하는 광원과, 발광 블록별로 구동하는 로컬 디밍 구동부 및 표시패널 및 로컬 디밍 구동부의 구동 타이밍을 제어하는 타이밍 컨트롤러를 포함하는 표시 장치의 구동방법은, 타이밍 컨트롤러에서 발광 블록들에 대응하는 영상의 대표 계조값들 및 대표 계조값들의 시작 위치 정보인 동기신호를 포함하는 휘도 펄스를 상기 로컬 디밍 구동부에 전송한다. 로컬 디밍 구동부에서 상기 휘도 펄스로부터 추출된 상기 대표 계조값들을 이용하여 상기 발광 블록들을 구동시킨다.
로컬 디밍, 휘도 펄스, 동기신호

Description

표시 장치의 구동 방법, 이를 수행하기 위한 표시 장치 및 타이밍 컨트롤러{METHOD OF DRIVING DISPLAY APPARATUS, THE DISPLAY APPARATUS PERFORMING FOR THE METHOD AND TIMING CONTROLLER}
본 발명은 표시 장치의 구동 방법, 이를 수행하기 위한 표시 장치 및 타이밍 컨트롤러에 관한 것으로, 보다 상세하게는 복수의 발광 블록들을 개별적으로 구동하기 위한 표시 장치의 구동 방법, 이를 수행하기 위한 표시 장치 및 타이밍 컨트롤러에 관한 것이다.
일반적으로, 액정표시 장치는 액정의 광투과율을 이용하여 영상을 표시하는 액정표시패널 및 상기 액정표시패널의 하부에 배치되어 상기 액정표시패널로 광을 제공하는 백라이트 어셈블리를 포함한다.
상기 액정표시패널은 화소전극들 및 상기 화소전극들과 전기적으로 연결된 박막 트랜지스터를 갖는 어레이 기판, 공통전극 및 컬러필터들을 갖는 컬러필터 기판, 및 상기 어레이 기판 및 상기 컬러필터 기판 사이에 개재된 액정층을 포함한다.
상기 액정층은 상기 화소전극들 및 상기 공통전극 사이에 형성된 전기장에 의해 배열이 변경되고, 그로 인해 상기 액정층을 투과하는 광의 투과율을 변경시킨다. 여기서, 상기 광의 투과율이 최대로 증가하면, 상기 액정표시패널은 휘도가 높은 화이트 영상을 구현할 수 있고, 반면 상기 광의 투과율이 최소로 감소하면, 상기 액정표시패널은 휘도가 낮은 블랙 영상을 구현할 수 있다.
그러나, 상기 액정층이 일반적으로 완전하게 일정한 방향으로 배열되는 것이 어렵기 때문에, 상기 액정 표시패널은 낮은 계조값에서 빛샘 현상이 발생될 수 있다. 즉, 상기 액정 표시패널은 낮은 계조값에서 완전한 블랙 영상을 구현하기가 어렵고, 그로 인해 상기 액정 표시패널에서 표시되는 영상의 명암비(contrast ratio; CR)가 감소될 수 있다.
최근에는, 상기 영상의 명암비가 감소되는 현상을 방지하고, 소비전력을 최소화하기 위해 광원을 복수의 발광 블록들로 나누고 발광 블록별로 휘도를 제어하여 구동시키는 로컬 디밍(local dimming) 방법이 개발되었다.
상기와 같이 액정표시패널에 표시되는 영상에 따라 발광 블록별로 휘도를 제어하여 구동시키기 위해서는 상기 광원을 구동시키는 백라이트 어셈블리에 상기 액정표시패널에 표시되는 상기 영상신호에 대한 정보 및 상기 발광 블록들을 구동하기 위한 제어신호들을 제공해주어야 한다.
이에 본 발명의 기술적 과제는 이러한 점에 착안한 것으로, 본 발명의 목적은 로컬 디밍을 위한 구동신호의 전송을 효율적으로 하기 위한 표시 장치의 구동 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기 표시 장치의 구동 방법을 수행하기 위한 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 로컬 디밍을 위한 구동신호를 효율적으로 전송하는 타이밍 컨트롤러를 제공하는 것이다.
상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위하여 일실시예에 따른 복수의 발광 블록들로 분할되어 표시패널에 광을 제공하는 광원, 상기 발광 블록별로 구동하는 로컬 디밍 구동부, 상기 표시패널 및 상기 로컬 디밍 구동부의 구동 타이밍을 제어하는 타이밍 컨트롤러를 포함하는 표시 장치의 구동방법은, 상기 타이밍 컨트롤러에서 상기 발광 블록들에 대응하는 영상의 대표 계조값들 및 상기 대표 계조값들의 시작 위치 정보인 동기신호를 포함하는 휘도 펄스를 상기 로컬 디밍 구동부에 전송한다. 상기 로컬 디밍 구동부에서 상기 휘도 펄스로부터 추출된 상기 대표 계조값들을 이용하여 상기 발광 블록들을 구동시킨다.
본 발명의 실시예에서, 상기 로컬 디밍 구동부에서 상기 발광 블록들을 구동 시키기 위해 상기 휘도 펄스에서 상기 동기신호를 검출하고, 상기 동기신호를 기초로 상기 휘도 펄스에서 상기 대표 계조값들을 추출한다. 상기 대표 계조값들을 이용하여 상기 발광 블록들의 휘도를 제어하는 상기 디밍 레벨들을 결정하고, 상기 디밍 레벨들을 이용하여 상기 발광 블록들을 구동시킨다.
상기한 본 발명의 다른 목적을 실현하기 위하여 일실시예에 따른 표시 장치 는, 표시 패널, 광원 모듈, 타이밍 컨트롤러 및 로컬 디밍 구동부를 포함한다. 상기 표시 패널은 영상을 표시한다. 상기 광원 모듈은 복수의 발광 블록들로 분할되고, 상기 표시 패널에 광을 제공한다. 상기 타이밍 컨트롤러는 상기 발광 블록들에 대응하는 영상의 대표 계조값들 및 상기 대표 계조값들의 시작 위치 정보인 동기신호를 포함하는 휘도 펄스를 로컬 디밍 구동부에 출력한다. 상기 로컬 디밍 구동부는 상기 휘도 펄스로부터 추출된 상기 대표 계조값들을 이용하여 상기 발광 블록들을 구동시킨다.
본 발명의 실시예에서, 상기 타이밍 컨트롤러는 대표 계조값 추출부, 휘도 펄스 발생부 및 인터페이스부를 포함한다. 상기 대표 계조값 추출부는 상기 영상에서 상기 적색, 녹색 및 청색 대표 계조값들을 추출한다. 상기 휘도 펄스 발생부는 상기 적색, 녹색 및 청색 대표 계조값들에 대응하는 적색, 녹색 및 청색 휘도 펄스들을 발생하고, 상기 적색, 녹색 및 청색 휘도 펄스들 중 어느 하나에 상기 동기신호를 삽입한다. 상기 인터페이스부는 상기 적색, 녹색 및 청색 휘도 펄스들을 상기 로컬 디밍 구동부로 전송한다.
본 발명의 실시예에서, 상기 로컬 디밍 구동부는 인터페이스부, 데이터 처리부, 대표 휘도값 산출부, 디밍 레벨 결정부 및 광원 구동부를 포함한다. 상기 인터페이스부는 상기 적색, 녹색 및 청색 휘도 펄스들을 수신한다. 상기 데이터 처리부는 상기 적색, 녹색 및 청색 휘도 펄스들에서 상기 적색, 녹색 및 청색 대표 계조값들을 추출한다. 상기 대표 휘도값 산출부는 상기 적색, 녹색 및 청색 대표 계조값들을 이용하여 상기 발광 블록들의 대표 휘도값들을 산출한다. 상기 디밍 레벨 결정부는 상기 대표 휘도값들을 기초로 상기 발광 블록들의 휘도를 제어하는 디밍 레벨을 결정한다. 상기 광원 구동부는 상기 디밍 레벨들에 기초하여 상기 발광 블록들을 구동시킨다.
상기한 본 발명의 또 다른 목적을 실현하기 위하여 일실시예에 따른 타이밍 컨트롤러는 대표 계조값 추출부, 휘도 펄스 발생부 및 인터페이스부를 포함한다. 상기 대표 계조값 추출부는 외부로부터 수신된 영상에서 적색, 녹색 및 청색 대표 계조값들을 추출한다. 상기 휘도 펄스 발생부는 상기 적색, 녹색 및 청색 대표 계조값들에 대응하는 적색, 녹색 및 청색 휘도 펄스들을 발생하고, 상기 적색, 녹색 및 청색 휘도 펄스들 중 어느 하나에 동기신호를 삽입한다. 상기 인터페이스부는 상기 적색, 녹색 및 청색 휘도 펄스들을 외부로 전송한다.
상기한 본 발명의 또 다른 목적을 실현하기 위하여 다른 실시예에 따른 타이밍 컨트롤러는 대표 휘도값 산출부, 휘도 펄스 발생부 및 인터페이스부를 포함한다. 상기 대표 휘도값 산출부는 외부로부터 수신된 영상으로부터 추출된 적색, 녹색 및 청색 대표 계조값들을 이용하여 대표 휘도값을 산출한다. 상기 휘도 펄스 발생부는 상기 대표 휘도값에 대응하는 휘도 펄스에 상기 대표 휘도값의 시작 위치 정보인 동기신호를 삽입한다. 상기 인터페이스부는 상기 휘도 펄스를 외부로 전송한다.
이러한 표시 장치의 구동방법, 이를 수행하기 위한 표시 장치 및 타이밍 컨트롤러에 의하면, 로컬 디밍을 위한 영상의 대표 계조값을 포함하는 휘도 펄스와 동기신호를 하나의 신호라인을 통해 전송함으로써, 상기 휘도 펄스 전송을 위한 신호라인과 상기 동기신호 전송을 위한 신호라인을 별도로 구성하지 않아도 되므로 제조 원가를 줄일 수 있다.
이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 표시 장치의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명하기로 한다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 고안의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특 징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 고안이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
실시예 1
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치에 대한 블록도이고, 도 2는 도 1에 도시된 데이터 처리부의 상세한 블록도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 표시 장치는 표시 패널(100), 패널 구동부(130), 광원 모듈(200), 타이밍 컨트롤러(300) 및 로컬 디밍 구동부(400)를 포함한다.
상기 표시 패널(100)은 영상을 표시하는 복수의 화소들을 포함한다. 각 화소(P)는 게이트 라인(GL) 및 데이터 라인(DL)에 연결된 스위칭 소자(TR), 상기 스위칭 소자(TR)에 연결된 액정 커패시터(CLC) 및 스토리지 커패시터(CST)를 포함한다. 상기 표시 패널(100)은 복수의 표시 블록들(DB)로 이루어지며, 예를 들면, 상 기 표시 블록들(DB)은 나누어진다. 상기 표시 블록들(D)은 m*n 개이다(여기서, m, n은 자연수)
상기 광원 모듈(200)은 복수의 발광 다이오드들이 실장된 인쇄회로기판을 포함한다. 상기 광원 모듈(200)은 상기 m*n 개의 표시 블록들(DB)에 대응하여 상기 m*n 개의 발광 블록들(B)로 이루어진다. 상기 발광 블록들(B)은 상기 표시 블록들(DB) 각각에 대응하는 위치에 배치된다. 각 발광 블록(B)은 복수개의 발광 다이오드들을 포함한다. 상기 발광 다이오드들은 복수의 화이트 발광 다이오드들을 포함한다.
상기 타이밍 컨트롤러(300)는 제어신호 생성부(310), 디밍신호 처리부(330) 및 제1 인터페이스부(350)를 포함한다.
상기 제어신호 생성부(330)는 외부로부터 제어신호(Con) 및 영상신호(Data)를 수신한다. 상기 제어신호(Con)는 수직동기신호, 수평동기신호 및 클럭신호를 포함할 수 있다. 상기 타이밍 컨트롤러(300)는 상기 제어신호(Con)를 이용하여 상기 패널 구동부(130)의 구동 타이밍을 제어하는 패널 제어신호(132a, 134a)를 생성한다. 또한, 상기 타이밍 컨트롤러(300)는 상기 제어신호(Con)를 이용하여 상기 로컬 디밍 구동부(400)의 구동 타이밍을 제어하는 디밍 제어신호를 생성한다. 상기 디밍 제어신호는 동기신호(SYNC), 데이터 인에이블 신호(DE) 및 클럭신호(CLK)를 포함할 수 있다. 상기 동기신호(SYNC)는 상기 디밍신호 처리부(330)로 출력되고, 상기 데이터 인에이블 신호(DE) 및 상기 클럭신호(CLK)는 상기 제1 인터페이스부(350)로 출력된다.
상기 디밍신호 처리부(330)는 대표 계조값 추출부(332) 및 휘도 펄스 발생부(334)를 포함한다.
상기 대표 계조값 추출부(332)는 상기 외부로부터 입력되는 상기 제어신호(Con) 및 상기 영상신호(Data)를 이용하여 상기 표시 블록들(DB) 각각에서 적색, 녹색 및 청색 대표 계조값들(이하, RGB 대표 계조값들이라 칭함)을 추출한다. 상기 RGB 대표 계조값들은 상기 표시 블록들(DB) 각각에 표시되는 영상신호의 평균 계조값, 최대 계조값, 최소값 또는 실효값 중 어느 하나일 수 있다. 상기 대표 계조값 추출부(332)는 상기 RGB 각각의 대표 계조값들을 상기 신호 처리부(334)에 출력한다.
상기 휘도 펄스 발생부(334)는 상기 대표 계조값 추출부(332)로부터 상기 RGB 대표 계조값들을 수신하고, 상기 제어신호 생성부(330)로부터 상기 동기신호(SYNC)를 수신한다. 상기 동기신호(SYNC)는 유효 데이터의 시작 위치를 알리는 신호이다. 예를 들면, 상기 동기신호(SYNC)는 한 라인의 시작 위치를 알리는 수평 동기 신호일 수 있다. 상기 유효 데이터는 상기 RGB 대표 계조값들이다.
상기 휘도 펄스 발생부(334)는 상기 RGB 대표 계조값들에 대응하는 RGB 휘도 펄스들을 발생한다. 상기 휘도 펄스 발생부(334)는 상기 RGB 휘도 펄스들 중 어느 하나에 상기 동기신호(SYNC)를 삽입하여 출력한다. 상기 휘도 펄스 발생부(334)는 상기 동기신호(SYNC)가 삽입되지 않은 나머지 휘도 펄스들에 대해서는 상기 동기신호(SYNC)가 삽입된 구간과 대응하는 구간에 무효 데이터를 삽입하여 출력한다. 예를 들면, 상기 동기신호(SYNC)를 상기 R-휘도 펄스에 삽입하여 출력할 경우, 상기 G-휘도 펄스 및 B-휘도 펄스에는 상기 동기신호(SYNC)가 삽입된 구간에 대응하는 구간에 상기 무효 데이터를 삽입하여 출력한다.
상기 제1 인터페이스부(350)는 상기 휘도 펄스 발생부(334)로부터 상기 RGB 휘도 펄스들을 수신하고, 상기 제어신호 생성부(330)로부터 상기 데이터 인에이블 신호(DE) 및 상기 클럭신호(CLK)를 수신한다.
상기 제1 인터페이스부(350)는 R-휘도 펄스를 전송하는 제1 신호라인, 상기 G-휘도 펄스를 전송하는 제2 신호라인, 상기 B-휘도 펄스를 전송하는 제3 신호라인, 상기 데이터 인에이블 신호(DE)를 전송하는 제4 신호라인, 상기 클럭신호(CLK)를 전송하는 제5 신호라인을 포함할 수 있다.
상기 제1 인터페이스부(350)는 상기 RGB 휘도 펄스들, 상기 데이터 인에이블 신호(DE) 및 상기 클럭신호(CLK)를 상기 제1 내지 제5 신호라인들을 통해 상기 로컬 디밍 구동부(400)로 전송한다. 상기 데이터 인에이블 신호(DE)는 한 프레임의 시작 위치를 알리는 신호이다.
상기 패널 구동부(130)는 상기 제어신호 생성부(330)로부터 제공되는 상기 패널 제어신호(132a, 134b)를 이용하여 상기 표시 패널(100)을 구동시킨다.
상기 패널 구동부(130)는 데이터 구동부(132) 및 게이트 구동부(134)를 포함할 수 있다. 상기 패널 제어신호(132a, 134b)는 상기 데이터 구동부(132)의 구동 타이밍을 제어하기 이한 제1 제어신호(132a) 및 상기 게이트 구동부(134)의 구동 타이밍을 제어하기 위한 제2 제어신호(134a)를 포함한다. 상기 제1 제어신호(132a)는 클럭신호, 수평개시신호를 포함할 수 있고, 상기 제2 제어신호(134a)는 수직개 시신호를 포함할 수 있다.
상기 데이터 구동부(132)는 상기 제1 제어신호(132a) 및 상기 영상신호(Data)를 이용하여 데이터 신호들을 생성하고, 생성된 데이터 신호들을 상기 데이터 라인(DL)에 제공한다.
상기 게이트 구동부(134)는 상기 제2 제어신호(134a)를 이용하여 상기 게이트 라인(GL)을 액티브시키는 게이트 신호를 생성하고, 생성된 게이트 신호를 상기 게이트 라인(GL)에 제공한다.
상기 로컬 디밍 구동부(400)는 제2 인터페이스부(410), 데이터 처리부(430), 대표 휘도값 산출부(440), 디밍 레벨 결정부(450) 및 광원 구동부(470)를 포함한다.
상기 제2 인터페이스부(410)는 상기 제1 인터페이스부(350)와 데이터 통신을 수행한다. 상기 제2 인터페이스부(410)는 상기 R-휘도 펄스를 수신하는 제1 신호라인, 상기 G-휘도 펄스를 수신하는 제2 신호라인, 상기 B-휘도 펄스를 수신하는 제3 신호라인, 상기 데이터 인에이블 신호(DE)를 수신하는 제4 신호라인, 상기 클럭신호(CLK)를 수신하는 제5 신호라인을 포함할 수 있다.
상기 제2 인터페이스부(410)는 상기 제1 내지 제5 신호라인을 통해 수신된 상기 RGB 휘도 펄스들, 상기 데이터 인에이블 신호(DE) 및 상기 클럭신호(CLK)를 상기 데이터 처리부(430)에 출력한다.
상기 데이터 처리부(430)는 상기 RGB 휘도 펄스들(R, G, B) 중 어느 하나에 삽입된 상기 동기신호(SYNC)를 검출하고, 검출된 상기 동기신호(SYNC)를 기초로 상 기 RGB 휘도 펄스들(R, G, B)에서 유효 데이터인 상기 RGB 대표 계조값들을 분리해 낸다. 이하에서는 상기 동기신호(SYNC)가 상기 R-휘도 펄스ㄾ에 포함된 경우를 예로 들어 설명하기로 한다.
구체적으로, 상기 데이터 처리부(430)는 동기신호 검출부(431), 동기 카운터(433), 데이터 추출부(435) 및 프레임 메모리(437)를 포함한다.
상기 동기신호 검출부(431)는 상기 클럭신호(CLK) 및 상기 동기신호(SYNC)와 상기 R-대표 계조값이 포함된 상기 R-휘도 펄스(R)를 수신한다. 상기 동기신호 검출부(431)는 상기 클럭신호(CLK)를 기초로 상기 R-휘도 펄스(R)에서 상기 동기신호(SYNC)를 검출한다.
도 3은 도 2에 도시된 동기신호 검출부의 동작을 설명하기 위한 파형도이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 동기신호 검출부(431)는 상기 R-휘도 펄스(R)의 레벨이 처음으로 변경되는 구간의 신호를 상기 동기신호(SYNC)로 검출한다. 예를 들면, 상기 동기신호 검출부(431)는 상기 R-휘도 펄스(R)의 레벨이 처음으로 하이(High) 레벨에서 로우(Low) 레벨로 변경되는 구간의 신호를 상기 동기신호(SYNC)로 검출한다. 상기 동기신호 검출부(431)는 상기 R-휘도 펄스(R)가 상기 로우 레벨로 변경된 상태에서 상기 클럭신호(CLK)의 상승 에지(Rising edge)가 검출되면, 상기 데이터 추출부(435)로 상기 동기신호(SYNC)가 검출됨을 알리는 신호를 전송한다.
도면에 도시되지 않았지만, 상기 동기신호 검출부(431)는 기 설정된 블랭크 구간 이후 또는 상기 데이터 인에이블 신호(DE)가 수신된 이후에, 상기 R-휘도 펄 스의 레벨이 변경되는 구간의 신호를 상기 동기신호(SYNC)로 검출하는 것이 바람직하다. 상기 동기신호(SYNC)는 수직 동기신호 및 수평 동기신호를 포함할 수 있다. 또한, 상기 데이터 인에이블 신호(DB)는 상기 블랭크 구간에 전송될 수 있다.
또한, 상기 동기신호 검출부(431)는 상기 동기신호(SYNC)가 검출되면 상기 동기 카운터(433)로 카운팅 시작신호를 전송한다. 예를 들면, t1 시점에 상기 동기신호(SYNC)가 검출되고, 상기 t1 시점에 상기 데이터 추출부(435)로 상기 동기신호(SYNC)가 검출됨을 알리는 신호가 출력됨과 동시에 상기 동기 카운터(433)로 상기 카운팅 시작신호가 출력된다.
상기 동기 카운터(433)는 상기 클럭신호(CLK)를 수신한다. 상기 동기 카운터(433)는 상기 동기신호 검출부(431)로부터의 상기 카운팅 시작신호에 응답하여 상기 클럭신호(CLK)의 상승 에지를 카운팅한다. 상기 동기 카운터(433)는 상기 클럭신호(CLK)의 상승 에지가 검출될 때마다 카운팅 값을 1씩 증가시킨다. 상기 동기 카운터(433)는 상기 카운팅 값을 상기 데이터 추출부(435)에 출력한다.
상기 동기 카운터(433)는 상기 카운팅값이 미리 설정된 값(예컨대 4)이 되면 더 이상 상기 카운팅 값을 증가시키지 않고 리셋 신호가 수신될 때까지 현재 카운팅 값(예컨대, 4)을 유지한다.
상기 데이터 추출부(435)는 상기 동기 카운터(433)로부터 상기 카운팅값을 수신한다. 상기 데이터 추출부(435)는 상기 동기 카운터(433)의 상기 카운팅값이 기 설정된 제1 설정값(예컨대, 3)이 되면 상기 R-대표 계조값이 수신되는 것으로 판단한다. 상기 데이터 추출부(435)는 상기 클럭신호(CLK)에 동기하여 수신되는 상 기 R-펄스를 분석하여 상기 R-대표 계조값을 추출한다.
또한, 상기 데이터 추출부(435)는 상기 무효 데이터가 포함된 상기 G-휘도펄스(B) 및 상기 B-휘도 펄스(G)에서도 상기 G-대표 계조값 및 상기 B-대표 계조값을 추출하여 상기 프레임 메모리(437)에 출력한다.
상기 데이터 추출부(435)는 상기 동기 카운터(433)의 상기 카운팅값이 상기 제1 설정값이 되면 하나의 구동 블록 내의 첫 번째 발광 블록에 해당하는 상기 RGB 대표 계조값이 수신되는 것으로 인식한다. 즉, 도 3의 t2 시점부터 첫 번째 발광 블록에 해당하는 상기 R-대표 계조값이 수신된다. 도면에 도시하지 않았지만 상기 t2 시점에 상기 G-대표 계조값 및 상기 B-대표 계조값도 수신된다.
일 예로, 상기 광원 모듈(200)이 도 4에 도시된 바와 같이 8*8 개의 발광 블록들(B1 내지 B64)로 나누어졌다고 하면, 상기 발광 블록들은 8개의 구동 블록으로 그룹핑될 수 있다. 예를 들면, 제1 내지 제8 발광 블록들(B1 내지 B8)은 제1 구동 블록으로 그룹핑되고, 제9 내지 제16 발광 블록들(B9 내지 B16)은 제2 구동 블록으로 그룹핑되고, 제17 내지 제24 발광 블록들(B17 내지 B24)은 제3 구동 블록으로 그룹핑된다. 제25 내지 제32 발광 블록들(B25 내지 B32)은 제4 구동 블록으로 그룹핑되고, 제33 내지 제40 발광 블록들(B33 내지 B40)은 제5 구동 블록으로 그룹핑되고, 제41 내지 제48 발광 블록들(B41 내지 B48)은 제6 구동 블록으로 그룹핑되고 제49 내지 제56 발광 블록들(B49 내지 B56)은 제7 구동 블록으로 그룹핑되며, 제57 내지 제64 발광 블록들(B57 내지 B64)은 제8 구동 블록으로 그룹핑된다. 상기 광원 모듈(200)은 상기 구동 블록 단위로 구동될 수 있다. 상기에서 첫 번째 발광 블록 은 상기 제1 내지 제8 구동 블록들 중 첫 번째 발광 블록(B1, B9, B17, B25, B33, B41, B49, B57)이 된다.
상기 데이터 처리부(430)는 상기 유효 데이터가 전송되지 않는 블랭킹(blanking) 구간을 카운팅하는 블랭크 카운터(439)를 더 포함한다.
상기 데이터 추출부(435)는 상기 구동 블록들 중 하나의 구동 블록에 대응하는 상기 RGB 대표 계조값들의 추출이 완료되면, 상기 블랭크 카운터(439)로 상기 카운팅 시작신호를 출력한다.
상기 블랭크 카운터(439)는 상기 클럭신호(CLK) 수신한다. 상기 블랭크 카운터(439)는 상기 데이터 추출부(435)로부터의 상기 카운팅 시작신호에 응답하여 상기 클럭신호(CLK)의 상승 에지를 카운팅한다. 상기 블랭크 카운터(439)는 상기 카운팅값을 상기 데이터 추출부(435)에 출력한다.
도 5는 도3에 도시된 블랭크 카운터의 동작 시점을 설명하기 위한 파형도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 상기 데이터 추출부(435)는 하나의 구동 블록의 마지막 발광 블록(n LED Block)에 해당하는 상기 R-대표 계조값의 추출이 완료된 t3 시점에 상기 블랭크 카운터(439)로 상기 카운팅 시작신호를 출력한다. 상기 블랭크 카운터(439)는 상기 t3 시점부터 상기 클럭신호(CLK)의 상승 에지가 검출될 때마다 카운팅값을 1씩 증가시킨다. 예를 들어, 상기 하나의 구동 블록이 상기 제1 구동 블록인 경우 상기 마지막 발광 블록은 상기 제8 발광 블록(B8)이 된다.
상기 데이터 추출부(435)는 상기 블랭크 카운터(439)로부터 수신된 상기 카 운팅값과 기 설정된 제2 설정값(예컨대, 300)을 비교하여 블랭크 구간을 판단한다. 상기 데이터 추출부(435)는 상기 블랭크 구간에 수신되는 휘도 펄스는 상기 무효 데이터로 판단한다.
또한, 상기 데이터 추출부(435)는 상기 블랭크 카운터(439)의 카운팅값이 상기 제2 설정값이 되면 새로운 구동 블록에 대응하는 유효 데이터가 수신되는 것으로 판단한다. 상기 동기신호 검출부(431)는 상기 블랭크 구간 이후에 수신되는 상기 R-휘도 펄스(R)에서 첫 번째로 로우 레벨로 변경되는 구간의 신호를 상기 동기신호(SYNC)로 인식하게 된다.
상기 데이터 추출부(435)는 상기 블랭크 카운터(439)의 상기 카운팅값이 상기 제2 설정값이 되면 상기 동기 카운터(433) 및 상기 블랭크 카운터(439)로 상기 리셋 신호를 출력한다. 상기 동기 카운터(433) 및 상기 블랭크 카운터(439)의 카운팅값은 매 1/8 프레임 마다 리셋 된다.
상기와 같이 상기 유효 데이터가 전송되지 않는 블랭크 구간을 체크하게 되면, 상기 동기신호를 상기 유효 데이터로 인식하거나 상기 유효 데이터를 동기신호로 인식하는 것을 방지할 수 있다.
상기 프레임 메모리(437)는 상기 데이터 추출부(435)로부터 수신되는 상기 RGB 대표값들을 소정 단위로 상기 대표 휘도값 산출부(440)로 출력한다. 예를 들면, 상기 프레임 메모리(437)는 상기 RGB 대표 계조값들을 상기 구동 블록 단위 또는 한 프레임 단위로 상기 대표 휘도값 산출부(440)로 출력할 수 있다.
상기 대표 휘도값 산출부(440)는 상기 프레임 메모리(437)로부터 수신된 상 기 RGB 각각의 대표 계조값들을 이용하여 상기 각 발광 블록의 대표 휘도값을 추출한다. 일 예로, 상기 대표 휘도값 산출부(440)는 sRGB-to-YCbCr 변환 매트릭스를 통해 상기 대표 휘도값을 산출할 수 있다.
상기 디밍 레벨 결정부(450)는 상기 대표 휘도값 산출부(440)로부터 수신된 상기 대표 휘도값을 이용하여 상기 각 발광 블록의 밝기를 제어하는 디밍 레벨을 결정한다. 예를 들면, 상기 대표 휘도값이 크면 상기 디밍 레벨을 크게하고, 상기 대표 휘도값이 작으면 상기 디밍 레벨을 작게 한다. 상기 디밍 레벨 결정부(450)는 상기 발광 블록들에 대응하는 디밍 레벨들을 결정하여 상기 광원 구동부(470)에 출력한다.
상기 광원 구동부(470)는 상기 디밍 레벨 결정부(450)로부터 수신된 상기 디밍 레벨들을 이용하여 상기 발광 블록들을 구동하는 구동 신호들을 생성한다. 상기 구동 신호들은 펄스 폭 변조된 PWM 신호들일 수 있다. 상기 광원 구동부(470)는 상기 구동신호들을 이용하여 상기 발광 블록들을 개별적으로 또는 소정 단위로 구동시킨다. 예를 들면, 상기 광원 구동부(470)는 상기 발광 블록들을 1H 단위로 구동시킬 수 있다. 상기 구동 신호들은 상기 발광 블록들에 각각 대응한다. 상기 발광 블록들은 상기 표시 패널(100)의 상기 표시 블록들에 표시되는 영상신호의 휘도에 대응하는 밝기로 각각 구동된다.
도 6a 및 도 6b는 도 1에 도시된 표시 장치의 구동 방법을 설명하기 위한 흐름도들이다.
도 1, 도 2 및 도 6a를 참조하면, 상기 대표 계조값 추출부(332)는 상기 발 광 블록들에 대응하는 상기 표시 블록들(DB) 각각에서 상기 RGB 대표 계조값들을 추출한다(단계 S110).
상기 휘도 펄스 발생부(334)는 상기 RGB 대표 계조값들에 대응하는 상기 RGB 휘도 펄스들을 생성하되, 상기 RGB 휘도 펄스들 중 어느 하나에 상기 동기신호(SYNC)를 삽입한다(단계 S120). 이하에서는 상기 R 휘도 펄스에 상기 동기신호(SYNC)가 포함된 경우를 예로 들어 설명하기로 한다.
상기 제1 인터페이스부(350)는 상기 로컬 디밍 구동부(400)로 상기 RGB 휘도 펄스들을 전송한다(단계 S130).
상기 제2 인터페이스부(410)는 상기 제1 인터페이스부(350)로부터 상기 RGB 휘도 펄스들을 수신한다.
상기 동기신호 검출부(431)는 상기 제2 인터페이스부(410)로부터 수신된 상기 R-휘도 펄스에서 상기 동기신호(SYNC)를 검출한다(단계 S210).
상기 동기신호 검출부(431)는 상기 동기신호(SYNC)가 검출되면 상기 데이터 추출부(435)로 상기 동기신호(SYNC)가 검출됨을 알리는 신호를 전송함과 동시에 상기 동기 카운터(433)로 상기 카운팅 시작신호를 전송한다.
상기 데이터 추출부(435)는 상기 단계 S210에서 검출한 상기 동기신호(SYNC)를 기초로 상기 RGB 휘도 펄스들에서 상기 RGB 대표 계조값들을 추출한다(단계 S220).
도 6b를 참조하여 단계 S120을 설명하면, 상기 동기 카운터(433)는 상기 카운팅 시작신호에 응답하여 상기 클럭신호(CLK)의 클럭 수를 카운팅한다(단계 S221). 상기 카운팅값은 상기 데이터 추출부(435)로 출력된다.
상기 데이터 추출부(435)는 상기 동기 카운터(433)의 상기 카운팅값이 상기 제1 설정값(예컨대, 3)이 되었는지의 여부를 체크한다(단계 S223).
단계 S223에서, 상기 동기 카운터(433)의 상기 카운팅값이 상기 제1 설정값보다 작은 것으로 체크되면, 상기 데이터 추출부(435)는 상기 클럭신호(CLK)에 동기되어 수신되는 상기 RGB 휘도 펄스들을 상기 무효 데이터로 판단하고(단계 S225), 단계 S223으로 피드백 한다.
한편, 단계 S223에서, 상기 동기 카운터(433)의 상기 카운팅값이 상기 제1 설정값과 동일한 것으로 체크되면, 상기 데이터 추출부(435)는 상기 클럭신호(CLK)에 동기되어 수신되는 상기 RGB 휘도 펄스들을 유효 데이터로 판단한다(단계 S227).
상기 데이터 추출부(435)는 상기 유효 데이터로 판단된 상기 RGB 휘도 펄스들을 분석하여 상기 RGB 각각의 대표 계조값들을 추출한다(단계 S229). 상기 RGB 대표 계조값들은 상기 프레임 메모리(437)에 임시 저장된다.
다시 도 6a를 참조하면, 상기 데이터 추출부(435)는 상기 n번째 구동 블록에 대응하는 상기 RGB 대표 계조값들의 추출이 완료되었는지의 여부를 체크한다(단계 S230).
단계 S230에서, 상기 n번째 구동 블록에 대응하는 상기 RGB 대표 계조값들의 추출이 완료되지 않은 것으로 체크되면, 상기 데이터 추출부(435)는 단계 S220으로 피드백하여 상기 RGB 휘도 펄스들에서 상기 RGB 대표 계조값들을 추출하는 동작을 계속 수행한다.
한편, 단계 S230에서 상기 n번째 구동 블록에 대응하는 상기 RGB 대표 계조값들의 수신이 완료된 것으로 체크되면, 상기 데이터 추출부(435)는 상기 블랭크 카운터(439)로 상기 카운팅 시작신호를 출력한다.
상기 블랭크 카운터(439)는 상기 카운팅 시작신호에 응답하여 상기 클럭신호(CLK)의 상승 에지를 카운팅 한다(단계 S240). 상기 블랭크 카운터(439)는 상기 카운팅 값을 상기 데이터 추출부(435)로 출력한다.
상기 데이터 추출부(435)는 상기 블랭크 카운터(439)의 상기 카운팅값이 상기 제2 설정값이 되었는지의 여부를 체크한다(단계 S250).
단계 S250에서, 상기 블랭크 카운터(439)의 상기 카운팅값이 상기 제2 설정값보다 작은 것으로 체크되면, 단계 S250으로 피드백한다.
한편, 단계 S250에서 상기 블랭크 카운터(439)의 상기 카운팅값이 상기 제2 설정값과 같은 것으로 체크되면, 상기 데이터 추출부(435)는 상기 n번째 구동 블록이 상기 구동 블록들 중 마지막 구동 블록인지의 여부를 체크한다(단계 S260). 상기 광원 모듈(200)이 도 4에 도시된 바와 같이 상기 8개의 구동 블록으로 구성된 경우, 상기 마지막 구동 블록은 제8 구동 블록이 된다.
단계 S260 에서, 상기 n번째 구동 블록이 상기 마지막 구동 블록이 아닌 것으로 체크되면, 상기 데이터 추출부(435) 단계 S220으로 피드백하여 단계 S220 내지 단계 S250의 동작을 반복 수행한다.
단계 S260 에서, 상기 n번째 구동 블록이 상기 마지막 구동 블록인 것으로 체크되면, 상기 대표 휘도값 산출부(440)는 상기 RGB 대표 계조값들을 이용하여 상기 발광 블록들 각각에 대응하는 대표 휘도값들을 산출한다(단계 S270).
상기 디밍 레벨 결정부(450)는 상기 대표 휘도값 산출부(440)로부터 수신된 상기 대표 휘도값들을 이용하여 상기 각 발광 블록의 밝기를 제어하는 디밍 레벨을 결정한다(단계 S280). 예를 들면, 상기 대표 휘도값이 크면 상기 디밍 레벨을 크게하고, 상기 대표 휘도값이 작으면 상기 디밍 레벨을 작게 한다. 상기 디밍 레벨 결정부(450)는 결정된 상기 디밍 레벨에 대한 정보를 상기 광원 구동부(470)에 출력한다.
상기 광원 구동부(470)는 상기 디밍 레벨 결정부(450)로부터 수신된 상기 디밍 레벨들을 이용하여 상기 발광 블록들을 구동하는 구동 신호들을 생성하고, 생성된 상기 구동 신호들을 이용하여 상기 발광 블록들을 구동 시킨다(단계 S290).
한편, 본 실시예에서는 상기 광원 모듈(200)이 상기 화이트 발광 다이오드들을 포함하는 경우를 예로 들어 설명하였지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 상기 광원 모듈(200)은 적색, 녹색 및 청색의 발광 다이오드들을 포함할 수 있다. 이 경우 상기 대표 휘도값 산출부(440)는 제거될 수 있다. 즉, 상기 디밍 레벨 결정부(450)는 상기 RGB 대표 계조값을 이용하여 상기 RGB 각각에 대한 디밍 레벨을 결정하면 된다.
실시예 2
도 7은 본 발명의 실시예 2에 따른 표시 장치에 대한 블록도이고, 도 8은 도 7에 도시된 데이터 처리부의 상세한 블록도이다.
본 실시예에 따른 표시 장치는 디밍신호 처리부(330)의 구성 및 상기 로컬 디밍 구동부(400)에서 대표 휘도값 산출부가 생략된 것을 제외하고는, 도 1에 도시된 실시예 1에 따른 표시 장치와 실질적으로 동일하므로, 동일한 부재는 동일한 참조 부호로 나타내고, 중복되는 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 7 및 도 8을 참조하면, 표시 장치는 표시 패널(100), 패널 구동부(130), 광원 모듈(200), 타이밍 컨트롤러(300) 및 로컬 디밍 구동부(400)를 포함한다.
상기 타이밍 컨트롤러(300)는 제어신호 생성부(310), 디밍신호 처리부(330) 및 제1 인터페이스부(360)를 포함한다.
상기 디밍신호 처리부(330)는 대표 휘도값 산출부(333) 및 휘도 펄스 발생부(336)를 포함한다.
상기 대표 휘도값 산출부(333) 는 외부로부터 수신된 제어신호(Con) 및 영상신호를 이용하여 상기 표시 패널(100)의 표시 블록들(DB)의 대표 휘도값을 추출한다. 이를 위해, 상기 대표 휘도값 산출부(333)는 상기 표시 블록들(DB)에서 RGB 대표 계조값들을 추출하고, 추출된 상기 RGB 대표 계조값들을 이용하여 상기 대표 휘도값을 산출할 수 있다. 예를 들면, 상기 대표 휘도값 산출부(333)는 sRGB-to-YCbCr 변환 매트릭스를 통해 상기 대표 휘도값을 산출할 수 있다.
상기 휘도 펄스 발생부(336)는 상기 대표 휘도값 산출부(333)로부터 수신된 상기 대표 휘도값을 포함하는 대표 휘도 펄스(Y)를 생성한다. 상기 휘도 펄스 발생부(336)는 상기 대표 휘도 펄스(Y)에 제어신호 생성부(310)로부터 수신된 동기신 호(SYNC)를 삽입시켜 출력한다.
상기 제1 인터페이스부(360)는 상기 동기신호(SYNC)가 포함된 상기 대표 휘도 펄스(Y)를 전송하는 제1 신호라인, 데이터 인에이블 신호(DE)를 전송하는 제2 신호라인 및 클럭신호(CLK)를 전송하는 제3 신호라인을 포함할 수 있다.
상기 로컬 디밍 구동부(400)는 제2 인터페이스부(420), 데이터 처리부(430), 디밍 레벨 결정부(440) 및 광원 구동부(470)를 포함한다.
상기 제2 인터페이스부(420)는 상기 제1 인터페이스부(360)와 데이터 통신을 수행한다. 상기 제2 인터페이스부(420)는 상기 대표 휘도 펄스(Y)를 수신하는 제1 신호라인, 상기 데이터 인에이블 신호를 수신하는 제2 신호라인 및 상기 클럭신호(CLK)를 수신하는 제3 신호라인을 포함할 수 있다.
상기 데이터 처리부(430)는 상기 대표 휘도 펄스(Y)에서 상기 동기신호(SYNC)를 검출하고, 상기 동기신호(SYNC)를 기초로 상기 대표 휘도 펄스에서(Y) 상기 대표 휘도값을 추출한다.
상기 데이터 처리부(430)는 도 8에 도시된 바와 같이, 동기신호 검출부(431), 동기 카운터(433), 데이터 추출부(435), 블랭크 카운터(437) 및 프레임 메모리(439)를 포함할 수 있다. 상기 데이터 추출부(435)로 수신되는 휘도 펄스 신호의 종류를 제외하고는, 상기 동기신호 검출 동작은 도 3을 통해 설명한 동기신호 검출 동작과 실질적으로 동일하므로 상세한 설명은 생략하기록 한다. 또한, 상기 대표 휘도값 추출 동작은 상기 RGB 대표 계조값 추출 동작과 실질적으로 동일하므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.
상기 디밍 레벨 결정부(440)는 상기 데이터 처리부(430)로부터 수신된 상기 대표 휘도값을 이용하여 상기 각 발광 블록의 밝기를 제어하는 디밍 레벨을 결정한다. 상기 디밍 레벨 결정부(440)는 상기 발광 블록들에 대응하는 상기 디밍 레벨들을 결정하여 상기 광원 구동부(470)에 출력한다.
상기 광원 구동부(470)는 상기 디밍 레벨 결정부(440)로부터 수신된 상기 디밍 레벨들을 이용하여 상기 발광 블록들을 구동하는 구동 신호들을 생성한다. 상기 구동 신호들은 펄스폭 변조된 PWM 신호들일 수 있다.
도 9는 도 7에 도시된 표시 장치의 구동 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 7 내지 도 9를 참조하면, 상기 대표 휘도값 산출부(333)는 상기 외부로부터 수신된 제어신호(Con) 및 상기 영상신호를 이용하여 상기 표시 블록들(DB)의 대표 휘도값을 산출한다(단계 S310).
상기 휘도 펄스 발생부(336)는 상기 대표 휘도값 산출부(333)로부터 수신된 상기 대표 휘도값에 대응하는 상기 대표 휘도 펄스를 생성할 때, 상기 대표 휘도값에 대응하는 구간 이전의 구간에 상기 동기신호(SYNC)를 삽입한다(단계 S320).
상기 제1 인터페이스부(360)는 상기 휘도 펄스 발생부(336)로부터 수신된 상기 대표 휘도 펄스, 상기 데이터 인에이블 신호(DE) 및 상기 클럭신호(CLK)를 상기 제2 인터페이스부(420)에 전송한다(단계 S330).
제2 인터페이스부(420)는 상기 제1 인터페이스부(260)로부터 상기 대표 휘도 펄스를 수신한다(단계 S340).
상기 데이터 처리부(430)는 상기 제2 인터페이스부(420)를 통해 수신된 상기 대표 휘도 펄스에서 상기 동기신호(SYNC)를 검출하고(단계 S350), 상기 동기신호(SYNC)를 이용하여 상기 대표 휘도 펄스에서 상기 대표 휘도값을 추출한다(단계 S360).
상기 디밍 레벨 결정부(440)는 상기 데이터 처리부(430)로부터 수신된 상기 대표 휘도값을 이용하여 상기 발광 블록의 디밍 레벨을 결정한다(단계 S370).
상기 광원 구동부(470)는 상기 디밍 레벨 결정부(440)로부터 수신된 상기 디밍 레벨에 따라 상기 발광 블록들을 구동시킨다(단계 S380).
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시예들에 따르면 발광 블록들의 디밍 레벨 결정을 위해 요구되는 대표 계조값들를 포함하는 휘도 펄스에 동기신호를 포함시켜 전송함으로써, 상기 휘도 펄스 전송을 위한 신호라인과 상기 동기신호 전송을 위한 신호라인을 별도로 구성하지 않아도 되므로 제조 원가를 줄일 수 있다.
또한, 유효 데이터가 포함되지 않은 블랭크 구간을 체크함으로써 상기 동기신호를 상기 유효 데이터로 인식하거나, 상기 유효 데이터를 상기 동기신호로 인식하는 오류를 방지할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치에 대한 블록도이다.
도 2는 도 1에 도시된 데이터 처리부의 상세한 블록도이다.
도 3은 도 2에 도시된 동기신호 검출부의 동작을 설명하기 위한 파형도이다.
도 4는 도 1에 도시된 광원 모듈에 대한 평면도이다.
도 5는 도 3에 도시된 블랭크 카운터의 동작 시점을 설명하기 위한 파형도이다.
도 6a 및 도 6b는 도 2에 도시된 로컬 디밍 구동부의 구동 방법을 설명하기 위한 흐름도들이다.
도 7은 본 발명의 실시예 2에 따른 표시 장치에 대한 블록도이다.
도 8은 도 7에 도시된 데이터 처리부의 상세한 블록도이다.
도 9는 도 7에 도시된 표시 장치의 구동 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100 : 표시 패널 200 : 광원 모듈
300 : 타이밍 컨트롤러 330 : 디밍신호 처리부
331, 332 : 대표 계조값 추출부
334, 336 : 휘도 펄스 발생부
333, 440 : 대표 휘도값 산출부
350, 360 : 제1 인터페이스부 400 : 로컬 디밍 구동부
410, 420 : 제2 인터페이스부 430 : 데이터 처리부
431 : 동기신호 검출부 433 : 동기 카운터4
35 : 데이터 추출부 439 : 블랭크 카운터
450 : 디밍 레벨 결정부 470 : 광원 구동부

Claims (20)

  1. 복수의 발광 블록들로 분할되어 표시패널에 광을 제공하는 광원, 상기 발광 블록별로 구동하는 로컬 디밍 구동부, 상기 표시패널 및 상기 로컬 디밍 구동부의 구동 타이밍을 제어하는 타이밍 컨트롤러를 포함하는 표시 장치의 구동방법에 있어서,
    상기 발광 블록들에 대응하는 영상의 대표 계조값들을 포함하는 휘도 펄스와 상기 대표 계조값들의 시작 위치 정보인 동기신호를 결합하여, 상기 타이밍 컨트롤러로부터 하나의 신호라인을 통해 상기 로컬 디밍 구동부에 전송하는 단계; 및
    상기 로컬 디밍 구동부에서 상기 휘도 펄스로부터 추출된 상기 대표 계조값들을 이용하여 상기 발광 블록들을 구동시키는 단계를 포함하는 표시 장치의 구동 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 발광 블록들을 구동시키는 단계는,
    상기 휘도 펄스와 결합된 상기 동기신호를 검출하는 단계;
    상기 동기신호를 기초로 상기 휘도 펄스에서 상기 대표 계조값들을 추출하는 단계;
    상기 대표 계조값들을 이용하여 상기 발광 블록들의 휘도를 제어하는 디밍 레벨들을 결정하는 단계; 및
    상기 디밍 레벨들을 이용하여 상기 발광 블록들을 구동시키는 단계를 포함하는 표시 장치의 구동 방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 대표 계조값들을 추출하는 단계는,
    상기 동기신호의 검출에 응답하여 상기 타이밍 컨트롤러로부터 전송된 클럭신호의 에지를 카운팅하는 단계; 및
    상기 카운팅한 값이 기 설정된 제1 설정값이 되는 시점 이후의 상기 휘도 펄스를 분석하여 상기 대표 계조값들을 추출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.
  4. 제3항에 있어서, 상기 발광 블록들은 복수의 구동 블록들로 그룹핑되며,
    상기 구동 블록들 중 하나의 구동 블록에 대응하는 상기 대표 계조값들의 추출이 완료된 시점부터 상기 클럭신호의 에지를 카운팅하여 블랭킹 구간을 판단하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.
  5. 제4항에 있어서, 상기 동기신호를 검출하는 단계는 상기 블랭킹 구간 이후에 상기 휘도 펄스의 레벨이 최초로 변경되는 구간의 신호를 상기 동기신호로 판단하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.
  6. 제2항에 있어서, 상기 대표 계조값들은 적색, 녹색 및 청색 대표 계조값들 중 하나인 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.
  7. 제6항에 있어서, 상기 디밍 레벨들을 결정하는 단계는,
    상기 적색, 녹색 및 청색의 대표 계조값들을 기초로 대표 휘도값들을 산출하는 단계; 및
    상기 대표 휘도값들을 이용하여 상기 발광 블록들의 디밍 레벨들을 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.
  8. 제1항에 있어서, 상기 대표 계조값들은 상기 영상의 대표 휘도값들에 대응하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.
  9. 영상을 표시하는 표시 패널;
    상기 표시 패널에 광을 제공하고, 복수의 발광 블록들로 분할된 광원 모듈;
    상기 발광 블록들에 대응하는 영상의 대표 계조값들을 포함하는 휘도 펄스와 상기 대표 계조값들의 시작 위치 정보인 동기신호를 결합하여, 하나의 신호라인을 통해 출력하는 타이밍 컨트롤러; 및
    상기 휘도 펄스로부터 추출된 상기 대표 계조값들을 이용하여 상기 발광 블록들을 구동시키는 로컬 디밍 구동부를 포함하는 표시 장치.
  10. 제9항에 있어서, 상기 타이밍 컨트롤러는,
    상기 영상에서 적색, 녹색 및 청색 대표 계조값들을 추출하는 대표 계조값 추출부;
    상기 적색, 녹색 및 청색 대표 계조값들에 대응하는 적색, 녹색 및 청색 휘도 펄스들을 발생하고, 상기 적색, 녹색 및 청색 휘도 펄스들 중 어느 하나에 상기 동기신호를 삽입하는 휘도 펄스 발생부; 및
    상기 적색, 녹색 및 청색 휘도 펄스들을 상기 로컬 디밍 구동부로 전송하는 인터페이스부를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  11. 제10항에 있어서, 상기 로컬 디밍 구동부는,
    상기 적색, 녹색 및 청색 휘도 펄스들을 수신하는 인터페이스부;
    상기 적색, 녹색 및 청색 휘도 펄스들에서 상기 적색, 녹색 및 청색 대표 계조값들을 추출하는 데이터 처리부;
    상기 적색, 녹색 및 청색 대표 계조값들을 이용하여 상기 발광 블록들의 대표 휘도값들을 산출하는 대표 휘도값 산출부;
    상기 대표 휘도값들을 기초로 상기 발광 블록들의 휘도를 제어하는 디밍 레벨을 결정하는 디밍 레벨 결정부; 및
    상기 디밍 레벨들에 기초하여 상기 발광 블록들을 구동시키는 광원 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  12. 제11항에 있어서, 상기 데이터 처리부는,
    상기 적색, 녹색 및 청색 휘도 펄스들 중 하나와 결합된 상기 동기신호를 검출하는 동기신호 검출부;
    상기 동기신호 검출에 응답하여 클럭신호의 에지를 카운팅하는 제1 카운터; 및
    상기 제1 카운터의 카운팅값이 기 설정된 제1 설정값이 되는 시점 이후의 상기 적색, 녹색 및 청색 휘도 펄스들을 분석하여 상기 적색, 녹색 및 청색 대표 계조값들을 추출하는 데이터 추출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  13. 제11항에 있어서, 상기 발광 블록들은 복수의 구동 블록들로 그룹핑되고,
    상기 데이터 처리부는 상기 구동 블록들 중 하나의 구동 블록에 대응하는 상기 적색, 녹색 및 청색 대표 계조값들의 추출이 완료된 시점부터 상기 타이밍 컨트롤러로부터 전송된 클럭신호의 에지를 카운팅하는 제2 카운터를 더 포함하며,
    상기 데이터 추출부는 상기 제2 카운터의 카운팅값과 기 설정된 제2 설정값을 비교하여 블랭킹 구간을 판단하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  14. 제11항에 있어서, 상기 발광 블록들은 복수의 화이트 발광 다이오드들을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  15. 제9항에 있어서, 상기 타이밍 컨트롤러는,
    상기 영상에서 적색, 녹색 및 청색 대표 계조값들을 추출하고, 상기 적색, 녹색 및 청색 대표 계조값들을 이용하여 상기 대표 휘도값을 산출하는 대표 휘도값 산출부;
    상기 대표 휘도값을 포함하는 상기 휘도 펄스에 상기 동기신호를 삽입하는 휘도 펄스 발생부; 및
    상기 휘도 펄스를 상기 로컬 디밍 구동부에 전송하는 인터페이스부를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  16. 제15항에 있어서, 상기 로컬 디밍 구동부는,
    상기 휘도 펄스를 수신하는 인터페이스부;
    상기 휘도 펄스와 결합된 동기신호를 검출하고, 상기 동기신호를 기초로 상기 휘도 펄스에서 상기 대표 휘도값을 추출하는 데이터 처리부;
    상기 대표 휘도값들을 기초로 상기 발광 블록들의 휘도를 제어하는 디밍 레벨을 결정하는 디밍 레벨 결정부; 및
    상기 디밍 레벨들에 기초하여 상기 발광 블록들을 구동시키는 광원 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  17. 제16항에 있어서, 상기 데이터 처리부는,
    상기 휘도 펄스와 결합된 상기 동기신호를 검출하는 동기신호 검출부;
    상기 동기신호 검출에 응답하여 클럭신호의 에지를 카운팅하는 카운터; 및
    상기 제1 카운터의 카운팅값이 기 설정된 설정값이 되는 시점 이후의 상기 휘도 펄스를 분석하여 상기 적색, 녹색 및 청색 대표 계조값들을 추출하는 데이터 추출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  18. 제17항에 있어서, 상기 발광 블록들은 복수의 화이트 발광 다이오드들을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  19. 외부로부터 수신된 영상에서 적색, 녹색 및 청색 대표 계조값들을 추출하는 대표 계조값 추출부; 및
    상기 적색, 녹색 및 청색 대표 계조값들에 대응하는 적색, 녹색 및 청색 휘도 펄스들을 발생하고, 상기 적색, 녹색 및 청색 휘도 펄스들 중 어느 하나에 상기 적색, 녹색 및 청색 대표 계조값들 중 어느 하나의 시작 위치 정보인 동기신호를 삽입하는 휘도 펄스 발생부; 및
    상기 적색, 녹색 및 청색 휘도 펄스들 중 어느 하나와 결합된 상기 동기신호 및 상기 적색, 녹색 및 청색 휘도 펄스들을 각각의 신호라인을 통해 외부로 전송하는 인터페이스부를 포함하는 타이밍 컨트롤러.
  20. 외부로부터 수신된 영상으로부터 추출된 적색, 녹색 및 청색 대표 계조값들을 이용하여 대표 휘도값을 산출하는 대표 휘도값 산출부;
    상기 대표 휘도값을 포함하는 휘도 펄스에 상기 대표 휘도값의 시작 위치 정보인 동기신호를 삽입하는 휘도 펄스 발생부; 및
    상기 동기신호와 결합된 상기 휘도 펄스를 하나의 신호라인을 통해 외부로 전송하는 인터페이스부를 포함하는 타이밍 컨트롤러.
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