KR101731820B1 - Liquid crystal display device and method of driving the same - Google Patents
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Abstract
본발명은, 영상을 표시하는 액정패널과; 상기 표시되는 영상에서 계조가 변화하는 경계부분에 대한 샤프니스처리를 수행하는 샤프니스처리부에 있어서, 주변환경밝기 또는 영상밝기에 응답하여 상기 샤프니스처리의 정도를 적응적으로 조절하는 샤프니스처리부를 포함하는 액정표시장치를 제공한다.The present invention provides a liquid crystal display device comprising: a liquid crystal panel displaying an image; And a sharpness processing unit adapted to adaptively adjust the degree of the sharpness process in response to ambient brightness or image brightness, the sharpness process unit performing a sharpness process on a boundary portion where the gradation changes in the displayed image, Device.
Description
본발명은 액정표시장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 액정표시장치 및 그 구동방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a liquid crystal display device, and more particularly, to a liquid crystal display device and a driving method thereof.
정보화 사회가 발전함에 따라 화상을 표시하기 위한 표시장치에 대한 요구가 다양한 형태로 증가하고 있으며, 근래에는 액정표시장치(LCD : liquid crystal display), 플라즈마표시장치(PDP : plasma display panel), 유기발광소자(OLED : organic light emitting diode)와 같은 여러가지 평판표시장치(flat display device)가 활용되고 있다.2. Description of the Related Art [0002] As an information-oriented society develops, demands for a display device for displaying an image have increased in various forms. Recently, a liquid crystal display (LCD), a plasma display panel (PDP) Various flat display devices such as an organic light emitting diode (OLED) have been utilized.
이들 평판표시장치 중에서, 액정표시장치는 소형화, 경량화, 박형화, 저전력 구동의 장점을 가지고 있어 널리 사용되고 있다. Of these flat panel display devices, liquid crystal display devices are widely used because they have advantages of miniaturization, weight reduction, thinness, and low power driving.
액정표시장치로서는, 매트릭스형태로 배치된 화소 각각에 스위칭트랜지스터를 형성한 액티브매트릭스 타입(active matrix type)의 액정표시장치가 현재 보편 적으로 사용되고 있다.As a liquid crystal display device, an active matrix type liquid crystal display device in which switching transistors are formed in each of pixels arranged in a matrix form is widely used.
이와 같은 액티브매트릭스 타입의 액정표시장치에서는, 게이트배선이 스캔되면, 스캔펄스가 인가되어 스위칭트랜지스터가 턴온된다. 이에 동기하여, 데이터전압이 데이터배선을 통해 전달되어 해당 화소에 인가된다. 이에 따라, 해당 화소의 화소전극에 데이터전압이 인가되어, 이에 대응되는 빛이 발광된다.In such an active matrix type liquid crystal display device, when the gate wiring is scanned, a scan pulse is applied to turn on the switching transistor. In synchronism with this, the data voltage is transmitted through the data line and applied to the corresponding pixel. Accordingly, the data voltage is applied to the pixel electrode of the pixel, and the corresponding light is emitted.
이와 같은 액정표시장치는 홀드형(hold type) 표시장치로서, 하나의 프레임 동안에는 영상이 정지되어 표시된다. 이와 같은 액정표시장치의 표시특성은, 동영상을 표시하는 경우에 움직이는 물체가 꼬리를 끄는 것처럼 보이는 등의 모션블러(motion blur)를 발생시키는 하나의 원인으로 작용하게 된다. 즉, 모션블러는, 액정표시장치가 홀드형 표시장치라는 특성과, 인간의 눈의 인지특성이 서로 불일치함에 따라 발생한다.Such a liquid crystal display device is a hold type display device, and the image is stopped and displayed during one frame. The display characteristic of such a liquid crystal display device serves as a cause of generating a motion blur, such as a moving object appearing to turn a tail when a moving image is displayed. That is, the motion blur occurs when the liquid crystal display device is a hold-type display device and the cognitive characteristics of the human eye are inconsistent with each other.
다시 말하면, 사용자의 눈은 움직이고 있는 물체의 움직임을 예측하여 움직이는 방향을 따라 연속적으로 움직이는 아이트래킹(eye tracking)을 하게 되고, 아이트랙킹을 통해 받아들인 광정보를 적분하여 영상을 인지하게 된다. 이에 비해, 액정표시장치는 홀드형 표시장치이므로, 현재 프레임 동안 동일한 영상을 표시하면서 물체가 정지하게 되며, 다음 프레임 동안에는 현재 프레임에 비해 움직이는 방향으로 몇개의 화소수만큼 떨어진 위치에서 물체가 표시되어 정지되는 과정이 계속해서 반복된다. 이처럼, 시청자는 물체의 이동방향을 따라 아이트래킹이 진행되는 데 반해, 액정표시장치에서는 프레임 주기로 물체가 불연속적으로 이동하여 표시되는 바, 인간의 눈의 인지특성과 액정표시장치의 표시특성이 서로 불일치하여 모션 블러가 발생하게 된다. In other words, the eye of the user predicts the motion of the moving object, performs eye tracking continuously moving along the moving direction, and recognizes the image by integrating the optical information received through the eye tracking. On the other hand, since the liquid crystal display device is a hold-type display device, an object is stopped while displaying the same image during the current frame, and an object is displayed at a position separated by several pixels in a direction moving relative to the current frame during the next frame The process is repeated continuously. In this way, in the liquid crystal display device, objects are moved and displayed discretely in a frame cycle, and the display characteristics of the human eye and the display characteristics of the liquid crystal display device are different from each other The motion blur is generated due to inconsistency.
이와 같은 모션블러를 개선하기 위해 다양한 방안이 제시되고 있는데, 영상에서 물체의 경계(edge)가 되는 부분을 강조하는 샤프니스(sharpness)처리가 이들 방안 중 하나로서 제안되고 있다. 즉, 샤프니스처리는, 영상에서 경계가 되는 부분의 밝은 부분은 더욱 밝게하고 어두운 부분은 더욱 어둡게 하게 된다. 이와 같이 인위적으로 경계를 더욱 강조함으로써, 모션블러는 상당 수준 개선되게 된다.To improve such motion blur, various schemes have been suggested. One of these schemes has been proposed as a sharpness processing for emphasizing a part of an image that is an edge of an object. That is, in the sharpening process, the bright portion of the boundary portion in the image becomes brighter and the dark portion becomes darker. By thus artificially emphasizing the boundaries, the motion blur is significantly improved.
위와 같은 종래의 샤프니스처리의 정도는, 주변환경의 밝기나 영상의 밝기에 관계없이 동일한 정도로 처리되고 있는 실정이다. The degree of the conventional sharpness processing as described above has been processed to the same degree regardless of the brightness of the surrounding environment and the brightness of the image.
그런데, 사용자의 밝기 변화 인지 특성은, 주변환경의 밝기나 영상의 밝기에 따라, 달라지게 된다. 예를 들면, 주변환경의 밝기가 밝은 경우에 밝기 변화에 대한 문턱치(threshold)는 높고, 주변환경의 밝기가 어두운 경우에 밝기 변화에 대한 문턱치가 낮은 인지 특성을 갖게 된다. 이와 유사하게, 영상의 밝기가 밝은 경우에 밝기 변화에 대한 문턱치는 높고, 어두운 경우에 밝기 변화에 대한 문턱치가 낮은 인지 특성을 갖게 된다.However, the brightness change perception characteristic of the user varies depending on the brightness of the surrounding environment or the brightness of the image. For example, when the brightness of the surrounding environment is bright, the threshold value for the brightness change is high and the threshold value for the brightness change is low when the brightness of the surrounding environment is low. Similarly, when the brightness of the image is bright, the threshold value for the brightness change is high, and when the brightness is dark, the threshold value for the brightness change is low.
이와 같은 밝기 변화 인지 특성에서 본다면, 종래에는 주변환경의 밝기나 영상의 밝기에 관계없이 샤프니스처리를 동일한 수준으로 수행하게 되므로, 경우에 따라 사용자는 샤프니스처리에 대한 효과가 반감되는 것으로 느낄 수 있게 될 것이다.In view of such brightness change perception characteristics, in the related art, the sharpness process is performed at the same level regardless of the brightness of the surrounding environment or the brightness of the image, so that the user feels that the effect on the sharpness process is reduced by half will be.
본발명은, 샤프니스처리 효과를 극대화시킬 수 있는 액정표시장치 및 그 구동방법을 제공하는 데 과제가 있다. The present invention has a problem in providing a liquid crystal display device and a driving method thereof that can maximize the effect of sharpness processing.
전술한 바와 같은 과제를 달성하기 위해, 본발명은, 영상을 표시하는 액정패널과; 상기 표시되는 영상에서 계조가 변화하는 경계부분에 대한 샤프니스처리를 수행하는 샤프니스처리부에 있어서, 주변환경밝기 또는 영상밝기에 응답하여 상기 샤프니스처리의 정도를 적응적으로 조절하는 샤프니스처리부를 포함하는 액정표시장치를 제공한다.In order to achieve the above-mentioned object, the present invention provides a liquid crystal display device comprising: a liquid crystal panel displaying an image; And a sharpness processing unit adapted to adaptively adjust the degree of the sharpness process in response to ambient brightness or image brightness, the sharpness process unit performing a sharpness process on a boundary portion where the gradation changes in the displayed image, Device.
여기서, 상기 주변환경밝기를 검출하는 주변환경밝기검출부를 더욱 포함할 수 있다.Here, the apparatus may further include an ambient brightness detector for detecting the ambient brightness.
상기 영상밝기를 검출하는 영상분석부를 더욱 포함할 수 있다.And an image analyzing unit for detecting the image brightness.
상기 샤프니스처리부는, 상기 주변환경밝기가 높아지는 경우에, 상기 샤프니스처리 정도를 높이고, 상기 영상밝기가 높아지는 경우에, 상기 샤프니스처리 정도를 높일 수 있다.The sharpness processing unit may increase the degree of sharpness processing when the brightness of the surrounding environment is high and increase the degree of sharpness processing when the image brightness is high.
다른 측면에서, 본발명은, 표시되는 영상에서 계조가 변화하는 경계부분에 대한 샤프니스처리를 수행하는 단계에 있어서, 주변환경밝기 또는 영상밝기에 응답하여 상기 샤프니스처리의 정도를 적응적으로 조절하는 단계와; 상기 샤프니스처리 가 수행된 영상을 액정패널에서 표시하는 단계를 포함하는 액정표시장치 구동방법을 제공한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of adjusting a sharpness degree in a step of performing a sharpness process on a boundary portion where a gradation is changed in a displayed image, the method comprising adaptively adjusting a degree of the sharpness process in response to ambient brightness or image brightness Wow; And displaying the image subjected to the sharpening process on a liquid crystal panel.
여기서, 상기 주변환경밝기에 응답하여 상기 샤프니스처리의 정도를 적응적으로 조절하는 단계는, 상기 주변환경밝기가 높아지는 경우에 상기 샤프니스처리 정도를 높이는 단계를 포함하고, 상기 영상밝기에 응답하여 상시 샤프니스처리의 정도를 적응적으로 조절하는 단계는, 상기 영상밝기가 높아지는 경우에 상기 샤프니스처리 정도를 높이는 단계를 포함할 수 있다.Here, the step of adaptively adjusting the degree of the sharpness process in response to the brightness of the surrounding environment may include a step of increasing the degree of the sharpness process when the brightness of the surrounding environment is high, Adaptively adjusting the degree of processing may include increasing the degree of sharpness processing when the image brightness is high.
본발명에서는, 주변환경밝기 또는 영상밝기에 응답하여 샤프니스처리 정도를 적응적으로 조절할 수 있게 된다. 이에 따라, 주변환경밝기 또는 영상밝기가 변화하더라도, 샤프니스처리에 대한 효과가 극대화될 수 있게 된다.In the present invention, the degree of sharpness processing can be adaptively adjusted in response to ambient brightness or image brightness. Accordingly, even if the ambient brightness or the image brightness changes, the effect of the sharpening process can be maximized.
이하, 도면을 참조하여 본발명의 실시예를 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
도 1은 본발명의 실시예에 따른 액정표시장치를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 2는 본발명의 실시예에 따른 화소의 구조를 개략적으로 도시한 도면이다.FIG. 1 is a view schematically showing a liquid crystal display according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a view schematically showing the structure of a pixel according to an embodiment of the present invention.
도시한 바와 같이, 본발명의 실시예에 따른 액정표시장치(100)는, 액정패널(200)과, 구동회로와, 백라이트(600)를 포함한다. 구동회로는, 타이밍제어부(310)와, 게이트구동부(320)와, 데이터구동부(330)와, 감마기준전압발생부(340)와 샤프니스처리부(400)를 포함한다. 더욱이, 구동회로는, 주변환경밝기검출부(510)와, 영상분석부(520) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.As shown in the figure, a liquid
액정패널(200)은, 서로 마주하는 두개의 기판, 예를 들면 어레이기판과 대향기판과 이들 두 기판 사이에 위치하는 액정층을 포함한다. The
액정패널(200)의 어레이기판에는, 제 1 방향을 따라 연장된 다수의 게이트배선(GL)과, 제 2 방향을 따라 연장된 다수의 데이터배선(DL)이 교차하여, 매트릭스(matrix) 형태로 배치된 다수의 화소(P)가 정의된다. A plurality of gate lines GL extending in the first direction and a plurality of data lines DL extending in the second direction intersect with each other on the array substrate of the
도 2를 참조하면, 각 화소(P)에는, 게이트배선 및 데이터배선(GL, DL)과 연결된 스위칭트랜지스터(T)가 형성되어 있다. 스위칭트랜지스터(T)는 화소전극과 연결되어 있다. 한편, 화소전극에 대응하여 공통전극이 형성된다. 이들 화소전극과 공통전극에 전압이 인가되면, 이들 전극 사이에 전계가 형성되고, 이에 따라 액정을 구동하게 된다. 화소전극과 공통전극 그리고 이들 전극 사이에 위치하는 액정은 액정커패시터(Clc)를 구성하게 된다. 한편, 각 화소(P)에는, 스토리지커패시터(Cst)가 더욱 구성되며, 이는 화소전극에 인가된 데이터전압을 다음 프레임까지 저장하는 역할을 하게 된다.Referring to FIG. 2, each pixel P is formed with a switching transistor T connected to a gate line and data lines GL and DL. The switching transistor T is connected to the pixel electrode. On the other hand, a common electrode is formed corresponding to the pixel electrode. When a voltage is applied to the pixel electrode and the common electrode, an electric field is formed between the pixel electrode and the common electrode, thereby driving the liquid crystal. The pixel electrode, the common electrode, and the liquid crystal located between these electrodes constitute a liquid crystal capacitor Clc. Each pixel P further includes a storage capacitor Cst, which serves to store the data voltage applied to the pixel electrode until the next frame.
액정패널(200)이 컬러영상을 표시하는 경우에, 예를 들면 레드(red)화소, 그린(green)화소, 블루(blue)화소가 형성될 수 있으며, 서로 이웃하는 레드화소, 그린화소, 블루화소는 하나의 영상표시단위를 구성하게 된다.When the
타이밍제어부(310)는 TV시스템이나 비디오카드와 같은 외부시스템으로부터 제어신호를 입력받을 수 있다. 그리고, 타이밍제어부(310)는, 샤프니스처리부(400)로부터, 샤프니스처리가 수행된 영상데이터(Data)를 입력받을 수 있다.The
타이밍제어부(310)는 입력된 제어신호를 사용하여, 게이트구동부(320)를 제어하기 위한 게이트제어신호(GCS)와, 데이터구동부(330)를 제어하기 위한 데이터제어신호(DCS)를 생성한다. 그리고, 타이밍제어부(310)는, 입력된 영상데이터(Data)를 정렬하여 데이터구동부(330)에 전달하게 된다.The
감마기준전압발생부(340)는, 고전위전압과 저전위전압을 분압하여 다수의 감마기준전압(Vgamma)을 생성하고, 이를 데이터구동부(330)에 공급한다. The gamma
게이트구동부(320)는, 게이트제어신호(GCS)에 응답하여, 다수의 게이트배선(GL)에 스캔펄스를 순차적으로 인가하게 된다. The
예를 들면, 매 프레임마다 다수의 게이트배선(GL)을 순차적으로 스캔하고, 각 스캔 구간 동안에는 게이트배선(GL)에 스캔펄스를 출력하게 된다. 이에 따라, 스캔펄스의 턴온전압 예를 들면 게이트하이전압에 응답하여, 스위칭트랜지스터(T)는 턴온된다. For example, a plurality of gate lines GL are sequentially scanned every frame, and scan pulses are output to the gate lines GL during each scan period. Accordingly, in response to the turn-on voltage of the scan pulse, for example, the gate high voltage, the switching transistor T is turned on.
한편, 다음 프레임의 스캔시까지는 게이트배선(GL)에 턴오프전압 예를 들면 게이트로우전압이 공급된다. 이처럼, 게이트로우전압이 공급되는 구간 동안에는, 스위칭트랜지스터(T)는 턴오프된다.On the other hand, a turn-off voltage, for example, a gate low voltage is supplied to the gate line GL until the next frame scan. As such, during a period in which the gate-low voltage is supplied, the switching transistor T is turned off.
이와 같은 게이트구동부(320)는, 액정패널(200)의 외부에 IC소자의 형태로 구성될 수도 있다. 한편, 게이트구동부(320)는, 소위 GIP(gate in panel)방식을 통 해, 액정패널(200)의 어레이기판에 직접 형성될 수 있다. 예를 들면, 어레이기판의 게이트배선 및 데이터배선(GL, DL)과 스위칭트랜지스터(T) 등을 포함하는 어레이소자를 표시영역에 형성하는 과정에서, 게이트구동부(320)를 어레이기판의 비표시영역에 직접 형성할 수 있게 된다. The
데이터구동부(330)는, 타이밍제어부(310)로부터 공급되는 데이터제어신호(DCS)에 응답하여, 데이터전압을 다수의 데이터배선(DL)에 공급하게 된다. The
예를 들면, 입력된 감마기준전압들(Vgamma)에 대해, 분압회로를 통해 분압하여, 계조전압들을 생성하게 된다. 이와 같은 계조전압들은, 영상데이터(Data)가 가질 수 있는 계조들 각각에 대응된다. For example, for the input gamma reference voltages Vgamma, it divides through the voltage dividing circuit to generate gradation voltages. Such gradation voltages correspond to the respective gradations that the image data Data can have.
따라서, 데이터구동부(330)는, 입력된 영상데이터(Data)의 계조에 대응되는 계조전압을 데이터전압으로 하여 해당 데이터배선(DL)에 출력하게 된다. 이와 같은 데이터전압은, 게이트배선(GL)의 스캔에 동기하여 출력되고, 스캔된 행라인에 위치한 해당 화소(P)에 입력된다. Accordingly, the
백라이트(600)는, 빛을 액정패널(200)에 공급하는 역할을 하게 된다. 백라이트(600)로서, 냉음극관형광램프(cold cathode fluorescent lamp: CCFL), 외부전극형광램프(external electrode fluorescent lamp: EEFL), 발광다이오드(light emitting diode: LED)가 사용될 수 있다. The
샤프니스처리부(400)는, 표시되는 영상에서 밝기가 급격히 변화하는 경계부분을 강조하도록, 경계부분에 위치하는 화소에 대응되는 영상데이터의 계조를 조절 하게 된다. The
예를 들면, 경계부분의 일측에 위치하며 어두운 계조를 표현하는 영상데이터에 대해, 이와 같은 어두운 계조를 더욱 어둡게 처리하게 된다. 그리고, 경계부분의 타측에 위치하며 밝은 계조를 표현하는 영상데이터에 대해, 이와 같은 밝은 계조를 더욱 밝게 처리하게 된다. 이에 따라, 경계부분은 더욱 두드러지게 인식되게 되므로, 모션블러와 같은 화질저하를 개선할 수 있게 된다.For example, such dark gradation is darkened with respect to image data that is located at one side of the boundary and expresses dark gradations. The bright gradation of the image data which is located on the other side of the boundary portion and expresses a bright gradation becomes brighter. As a result, the boundary portion becomes more conspicuously perceived, so that it is possible to improve the deterioration of image quality such as motion blur.
한편, 본발명의 실시예에서는, 샤프니스처리부(400)에서의 샤프니스처리 정도 즉 경계부분에서의 계조 변화의 정도를, 주변환경밝기 또는 영상밝기에 따라 적응적으로 조절할 수 있게 된다. 이에 대해, 도 3 내지 6을 더욱 참조하여 보다 상세하게 설명한다.Meanwhile, in the embodiment of the present invention, the degree of sharpness processing in the
먼저, 주변환경밝기에 따라 샤프니스처리 정도를 적응적으로 조절하는 방법에 대해 도 3 및 4를 더욱 참조하여 설명한다.First, a method of adaptively adjusting the degree of sharpness processing according to the ambient brightness will be described with reference to FIGS. 3 and 4. FIG.
도 3은 본발명의 실시예의 일예로서 주변환경밝기에 따라 샤프니스처리 정도를 조절하기 위한 구성을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 4는 본발명의 실시예의 일예로서 주변환경밝기에 따라 샤프니스처리 정도를 조절하는 모습을 개략적으로 도시한 도면이다. FIG. 3 is a diagram schematically illustrating a structure for adjusting the degree of sharpness processing according to the brightness of the surrounding environment as an example of the embodiment of the present invention. FIG. 4 shows an example of an embodiment of the present invention, And FIG.
도 3을 더욱 참조하면, 액정표시장치(100)는 주변환경밝기검출부(510)를 포함할 수 있다. 주변환경밝기검출부(510)는, 액정패널(200)이 영상표시를 수행하는 경우에, 액정표시장치(100)의 주변환경밝기를 검출하는 구성에 해당된다. 이와 같은 주변환경밝기검출부(510)로서, 광센서, 조도계 등의 광학측정장치가 사용될 수 있다. 3, the
이와 같이 주변환경밝기검출부(510)는 주변환경밝기를 측정하고, 측정된 주변환경밝기에 관련된 정보를 샤프니스처리부(400)에 전달하게 된다. In this manner, the
샤프니스처리부(400)는 주변환경밝기검출부(510)로부터 전달된 주변환경밝기 정보를 참조하여, 샤프니스처리 정도를 결정하게 된다. 본발명의 실시예에서는, 상대적으로 주변환경밝기가 밝은 경우와, 상대적으로 주변환경밝기가 어두운 경우를 예로 들어 설명한다.The
하나의 프레임 동안 표시될 영상에 대한 입력영상데이터(Data_in)가 샤프니스처리부(400)에 입력된다. 여기서, 샤프니스처리부(400)는 입력영상데이터(Data_in)를 분석하여, 표시될 영상 중 밝기가 급격히 변화하는 경계부분 양측에 위치하는 적어도 하나의 입력영상데이터(Data_in)를 특정하고, 이와 같이 특정된 입력영상데이터(Data_in)에 대해 샤프니스처리를 수행하게 된다. 이와 관련하여, 도 4를 참조하면, 경계부분의 좌측에는 저계조 즉 어두운 계조의 입력영상데이터(Data_in)가 위치하고, 경계부분의 우측에는 고계조 즉 밝은 계조의 입력영상데이터(Data_in)가 위치하게 된다.The input image data Data_in for the image to be displayed during one frame is input to the
이와 같은 경우에, 좌측에 위치하는 입력영상데이터(Data_in)의 계조를 낮추고, 우측에 위치하는 입력영상데이터(Data_in)의 계조를 높이는 샤프니스처리가 수행된다. 이에 따라, 경계부분에서의 계조변화의 정도가 증가하게 된다. 이와 같이, 샤프니스처리가 수행된 입력영상데이터(Data_in)는, 출력영상데이터(Data_out)로서 출력된다.In such a case, the sharpness process of lowering the grayscale of the input video data Data_in located on the left side and increasing the grayscale of the input video data Data_in located on the right side is performed. As a result, the degree of the gradation change at the boundary portion increases. Thus, the input image data (Data_in) subjected to the sharpening process is output as the output image data (Data_out).
여기서, 주변환경밝기가 밝은 경우에는 경계부분에서의 계조변화의 정도를 상대적으로 증가시키도록 하고, 주변환경밝기가 어두운 경우에는 경계부분에서의 계조변화의 정도를 상대적으로 감소시키도록 하게 된다. Here, when the brightness of the surrounding environment is bright, the degree of the gradation change at the boundary portion is relatively increased, and when the brightness of the surrounding environment is dark, the degree of the gradation change at the boundary portion is relatively decreased.
이와 관련하여, 밝기 변화에 대한 인지 특성의 측면에서, 주변환경밝기가 밝은 경우에는 밝기 변화를 인지하는 문턱치가 상대적으로 높다. 따라서, 만약 주변환경밝기가 밝은 경우에, 경계부분에서의 계조변화의 정도가 상대적으로 낮게 된다면, 사용자는 경계부분을 쉽게 인식할 수 없을 것이다. 이와 같은 점을 고려하여, 주변환경밝기가 밝은 경우에는 경계부분에서의 계조변화의 정도를 상대적으로 증가시키도록 하는 것이, 경계부분의 인식측면에서 보다 유리할 것이다.In this regard, in terms of cognitive characteristics with respect to brightness change, when the ambient brightness is bright, the threshold value for recognizing the brightness change is relatively high. Therefore, if the brightness of the surrounding environment is bright and the degree of gradation change at the boundary portion becomes relatively low, the user will not be able to easily recognize the boundary portion. Considering this point, it is more advantageous in terms of recognizing the boundary portion to increase the degree of the gradation change at the boundary portion relatively when the brightness of the surrounding environment is bright.
그리고, 주변환경밝기가 어두운 경우에는 밝기 변화를 인지하는 문턱치가 상대적으로 낮다. 따라서, 만약 주변환경밝기가 어두운 경우에, 경계부분에서의 계조변화의 정도가 상대적으로 높게 된다면, 사용자는 경계부분에 대해 눈부심과 같은 현상을 느끼게 되어 이를 쉽게 인식할 수 없을 것이다. 이와 같은 점을 고려하여, 주변환경밝기가 어두운 경우에는 경계부분에서의 계조변화의 정도를 상대적으로 증가시키도록 하는 것이, 경계부분의 인식측면에서 보다 유리할 것이다.When the ambient brightness is low, the threshold value for recognizing the brightness change is relatively low. Therefore, if the brightness of the surrounding environment is dark and the degree of the gradation change at the boundary portion becomes relatively high, the user will not be able to easily recognize the phenomenon such as the glare with respect to the boundary portion. Considering this point, in the case where the brightness of the surrounding environment is dark, it is more advantageous in terms of recognizing the boundary portion to relatively increase the degree of the gradation change at the boundary portion.
따라서, 본발명의 실시예에서는, 주변환경밝기가 밝은 경우에는, 경계부분에서의 밝기변화를 상대적으로 증가시키기 위해, 샤프니스처리 정도를 상대적으로 높이는 동작을 하도록 한다. 한편, 주변환경밝기가 어두운 경우에는, 경계부분에서의 밝기변화를 상대적으로 감소시키기 위해, 샤프니스처리 정도를 상대적으로 낮추는 동작을 하도록 한다.Therefore, in the embodiment of the present invention, when the brightness of the surrounding environment is bright, the operation of relatively increasing the degree of sharpness processing is performed in order to relatively increase the brightness change at the boundary portion. On the other hand, when the brightness of the surrounding environment is low, the degree of sharpness processing is relatively lowered in order to relatively reduce the brightness change at the boundary portion.
이에 따라, 사용자는, 주변환경밝기에 관계없이, 영상에서의 경계부분을 쉽게 인식할 수 있게 된다.Thus, the user can easily recognize the boundary portion in the image regardless of the brightness of the surrounding environment.
전술한 바와 같이, 본발명의 실시예에 따른 액정표시장치(100)는, 주변환경밝기에 응답하여 샤프니스처리 정도를 적응적으로 조절할 수 있게 된다. 이에 따라, 주변환경밝기가 변화하더라도, 샤프니스처리에 대한 효과가 극대화될 수 있게 된다.As described above, the liquid
한편, 전술한 바에서는, 주변환경밝기에 대한 샤프니스처리와 관련하여, 경계부분의 양측에 위치하는 영상데이터의 계조를 조절하는 방법을 위주로 설명하였다. 한편, 경우에 따라서는, 샤프니스처리시에, 경계부분의 양측 중 일측에 위치하는 영상데이터의 계조를 조절할 수도 있다. 이처럼, 본발명의 실시예에서의 샤프니스처리는, 경계부분의 적어도 일측에 위치하는 영상데이터의 계조를 조절함으로써 수행될 수 있다.On the other hand, in the above description, the method of adjusting the gradation of the image data located on both sides of the boundary portion has been mainly described in connection with the sharpening process on the brightness of the surrounding environment. On the other hand, in some cases, the grayscale of the video data located on one side of the boundary portion may be adjusted during the sharpening process. As described above, the sharpness process in the embodiment of the present invention can be performed by adjusting the gradation of the image data located at least one side of the boundary portion.
다음으로, 영상밝기에 따라 샤프니스처리 정도를 적응적으로 조절하는 방법에 대해 도 5 및 6을 더욱 참조하여 설명한다.Next, a method of adaptively adjusting the degree of sharpness processing according to the image brightness will be described with reference to FIGS. 5 and 6. FIG.
도 5는 본발명의 실시예의 다른예로서 영상밝기에 따라 샤프니스처리 정도를 조절하기 위한 구성을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 6은 본발명의 실시예의 다른예로서 영상밝기에 따라 샤프니스처리 정도를 조절하는 모습을 개략적으로 도시한 도면이다. FIG. 5 is a diagram schematically illustrating a configuration for adjusting the degree of sharpness processing according to image brightness as another example of the embodiment of the present invention. FIG. 6 shows another example of the embodiment of the present invention, And FIG.
도 5를 더욱 참조하면, 액정표시장치(100)는 영상분석부(520)를 포함할 수 있다. 영상분석부(520)는, 액정패널(100)이 영상표시를 수행하는 경우에, 프레임 단위로 영상분석을 수행할 수 있으며, 이에 따라 표시되는 영상의 밝기를 검출할 수 있게 된다. 5, the liquid
이와 같이 영상분석부(520)는 영상밝기를 분석하고, 분석된 영상밝기에 관련된 정보를 샤프니스처리부(400)에 전달하게 된다. In this way, the
샤프니스처리부(400)는 영상분석부(520)로부터 전달된 영상밝기 정보를 참조하여, 샤프니스처리 정도를 결정하게 된다. 본발명의 실시예에서는, 상대적으로 영상밝기가 밝은 경우와, 상대적으로 영상밝기가 어두운 경우를 예로 들어 설명한다.The
하나의 프레임 동안 표시될 영상에 대한 입력영상데이터(Data_in)가 샤프니스처리부(400)에 입력된다. 여기서, 샤프니스처리부(400)는 입력영상데이터(Data_in)를 분석하여, 표시될 영상 중 밝기가 급격히 변화하는 경계부분 양측에 위치하는 적어도 하나의 입력영상데이터(Data_in)를 특정하고, 이와 같이 특정된 입력영상데이터(Data_in)에 대해 샤프니스처리를 수행하게 된다. The input image data Data_in for the image to be displayed during one frame is input to the
이와 관련하여, 도 6을 참조하면, 경계부분의 좌측에는 저계조의 입력영상데이터(Data_in)가 위치하고, 경계부분의 우측에는 고계조의 입력영상데이터(Data_in)가 위치하게 된다.In this regard, referring to FIG. 6, input image data (Data_in) of low gradation is located on the left side of the boundary portion, and input image data (Data_in) of high gradation is located on the right side of the boundary portion.
이와 같은 경우에, 좌측에 위치하는 입력영상데이터(Data_in)의 계조를 낮추고, 우측에 위치하는 입력영상데이터(Data_out)의 계조를 높이는 샤프니스처리가 수행된다. 이에 따라, 경계부분에서의 계조변화의 정도가 증가하게 된다. 이와 같이, 샤프니스처리가 수행된 입력영상데이터(Data_in)는, 출력영상데이터(Data_out) 로서 출력된다.In such a case, the sharpness process of lowering the grayscale of the input video data Data_in located on the left side and increasing the grayscale of the input video data Data_out located on the right side is performed. As a result, the degree of the gradation change at the boundary portion increases. Thus, the input image data (Data_in) subjected to the sharpening process is output as the output image data (Data_out).
여기서, 영상밝기가 밝은 경우에는 경계부분에서의 계조변화의 정도를 상대적으로 증가시키도록 하고, 영상밝기가 어두운 경우에는 경계부분에서의 계조변화의 정도를 상대적으로 감소시키도록 하게 된다. Here, when the image brightness is bright, the degree of the gradation change in the boundary portion is relatively increased, and when the image brightness is dark, the degree of the gradation change in the boundary portion is relatively decreased.
이와 관련하여, 앞서 주변환경밝기와 관련하여 설명한 바와 유사하게, 밝기 변화에 대한 인지 특성의 측면에서, 영상밝기가 밝은 경우에는 밝기 변화를 인지하는 문턱치가 상대적으로 높다. 따라서, 만약 영상밝기가 밝은 경우에, 경계부분에서의 계조변화의 정도가 상대적으로 낮게 된다면, 사용자는 경계부분을 쉽게 인식할 수 없을 것이다. 이와 같은 점을 고려하여, 영상밝기가 밝은 경우에는 경계부분에서의 계조변화의 정도를 상대적으로 증가시키도록 하는 것이, 경계부분의 인식측면에서 보다 유리할 것이다.In this regard, in a similar manner to that described above with respect to the brightness of the surrounding environment, the threshold value for recognizing the brightness change is relatively high when the image brightness is bright, in terms of the cognitive characteristics with respect to the brightness change. Therefore, if the image brightness is bright and the degree of gradation change at the boundary portion is relatively low, the user will not be able to recognize the boundary portion easily. Taking this into consideration, when the image brightness is bright, it is more advantageous in terms of recognition of the boundary portion to relatively increase the degree of the gradation change at the boundary portion.
그리고, 영상밝기가 어두운 경우에는 밝기 변화를 인지하는 문턱치가 상대적으로 낮다. 따라서, 만약 영상밝기가 어두운 경우에, 경계부분에서의 계조변화의 정도가 상대적으로 높게 된다면, 사용자는 경계부분에 대해 눈부심과 같은 현상을 느끼게 되어 이를 쉽게 인식할 수 없을 것이다. 이와 같은 점을 고려하여, 영상밝기가 어두운 경우에는 경계부분에서의 계조변화의 정도를 상대적으로 증가시키도록 하는 것이, 경계부분의 인식측면에서 보다 유리할 것이다.When the image brightness is dark, the threshold value for recognizing the brightness change is relatively low. Therefore, if the brightness of the image is dark and the degree of the gradation change at the boundary portion becomes relatively high, the user will feel a phenomenon such as a glare with respect to the boundary portion, and thus it will not be easily recognized. Considering this point, in the case where the image brightness is dark, it is more advantageous in terms of recognition of the boundary portion to relatively increase the degree of the gradation change at the boundary portion.
따라서, 본발명의 실시예에서는, 영상밝기가 밝은 경우에는, 경계부분에서의 밝기변화를 상대적으로 증가시키기 위해, 샤프니스처리 정도를 상대적으로 높이는 동작을 하도록 한다. 한편, 영상밝기가 어두운 경우에는, 경계부분에서의 밝기변화 를 상대적으로 감소시키기 위해, 샤프니스처리 정도를 상대적으로 낮추는 동작을 하도록 한다.Therefore, in the embodiment of the present invention, when the image brightness is bright, an operation of relatively increasing the degree of sharpness processing is performed in order to relatively increase the brightness change at the boundary portion. On the other hand, when the image brightness is dark, an operation of relatively lowering the degree of sharpness processing is performed in order to relatively reduce the brightness change at the boundary portion.
이에 따라, 사용자는, 주변환경밝기에 관계없이, 영상에서의 경계부분을 쉽게 인식할 수 있게 된다.Thus, the user can easily recognize the boundary portion in the image regardless of the brightness of the surrounding environment.
전술한 바와 같이, 본발명의 실시예에 따른 액정표시장치(100)는, 영상밝기에 응답하여 샤프니스처리 정도를 적응적으로 조절할 수 있게 된다. 이에 따라, 영상밝기가 변화하더라도, 샤프니스처리에 대한 효과가 극대화될 수 있게 된다.As described above, the liquid
한편, 전술한 바에서는, 영상밝기에 대한 샤프니스처리와 관련하여, 경계부분의 양측에 위치하는 영상데이터의 계조를 조절하는 방법을 위주로 설명하였다. 한편, 경우에 따라서는, 샤프니스처리시, 경계부분의 양측 중 일측에 위치하는 영상데이터의 계조를 조절할 수도 있다. 이처럼, 본발명의 실시예에서의 샤프니스처리는, 경계부분의 적어도 일측에 위치하는 영상데이터의 계조를 조절함으로써 수행될 수 있다.On the other hand, in the above description, the method of adjusting the gradation of the image data located on both sides of the boundary portion has been mainly described with respect to the sharpness processing on the image brightness. On the other hand, in some cases, when sharpening is performed, the grayscale of the video data located on one side of the boundary portion can be adjusted. As described above, the sharpness process in the embodiment of the present invention can be performed by adjusting the gradation of the image data located at least one side of the boundary portion.
한편, 영상밝기에 대한 샤프니스처리와 관련하여, 영상분석부(520)에서 분석되는 영상은 이전 프레임의 영상이며, 샤프니스처리되는 영상은 현재 프레임의 영상일 수 있다. 물론, 영상분석부(520)에서 분석되는 영상과, 샤프니스처리되는 영상이 동일한 프레임의 영상일 수도 있다. Meanwhile, with respect to the sharpness process for the image brightness, the image analyzed by the
전술한 바와 같이, 본발명의 실시예에서는, 주변환경밝기 또는 영상밝기에 응답하여 샤프니스처리 정도를 적응적으로 조절할 수 있게 된다. 이에 따라, 주변 환경밝기 또는 영상밝기가 변화하더라도, 샤프니스처리에 대한 효과가 극대화될 수 있게 된다.As described above, in the embodiment of the present invention, the sharpness process degree can be adaptively adjusted in response to the ambient brightness or the image brightness. Accordingly, even if the ambient brightness or the image brightness changes, the effect of the sharpening process can be maximized.
전술한 본 발명의 실시예는 본 발명의 일예로서, 본 발명의 정신에 포함되는 범위 내에서 자유로운 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명은, 첨부된 특허청구범위 및 이와 등가되는 범위 내에서의 본 발명의 변형을 포함한다.The embodiment of the present invention described above is an example of the present invention, and variations are possible within the spirit of the present invention. Accordingly, the invention includes modifications of the invention within the scope of the appended claims and equivalents thereof.
도 1은 본발명의 실시예에 따른 액정표시장치를 개략적으로 도시한 도면.1 is a view schematically showing a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention.
도 2는 본발명의 실시예에 따른 화소의 구조를 개략적으로 도시한 도면.Figure 2 schematically illustrates the structure of a pixel according to an embodiment of the present invention;
도 3은 본발명의 실시예의 일예로서 주변환경밝기에 따라 샤프니스처리 정도를 조절하기 위한 구성을 개략적으로 도시한 도면.3 is a diagram schematically showing a configuration for adjusting the degree of sharpness processing according to the brightness of the surrounding environment as an example of the embodiment of the present invention.
도 4는 본발명의 실시예의 일예로서 주변환경밝기에 따라 샤프니스처리 정도를 조절하는 모습을 개략적으로 도시한 도면.4 is a view schematically showing a state in which the degree of sharpness processing is adjusted according to the brightness of the surrounding environment as an example of the embodiment of the present invention.
도 5는 본발명의 실시예의 다른예로서 영상밝기에 따라 샤프니스처리 정도를 조절하기 위한 구성을 개략적으로 도시한 도면.5 is a view schematically showing a configuration for adjusting the degree of sharpness processing according to image brightness as another example of the embodiment of the present invention.
도 6은 본발명의 실시예의 다른예로서 영상밝기에 따라 샤프니스처리 정도를 조절하는 모습을 개략적으로 도시한 도면.6 is a view schematically showing a state in which the sharpness process degree is adjusted according to the image brightness as another example of the embodiment of the present invention.
< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >Description of the Related Art
100 : 액정표시장치 200 : 액정패널100: liquid crystal display device 200: liquid crystal panel
310 : 타이밍제어부 320 : 게이트구동부310: timing control unit 320: gate driving unit
330 : 데이터구동부 340 : 감마기준전압발생부330: Data driver 340: Gamma reference voltage generator
400 : 샤프니스처리부 510 : 주변환경밝기검출부400: Sharpness processing unit 510: Ambient brightness detecting unit
520 : 영상분석부 600 : 백라이트520: image analysis unit 600: backlight
GL : 게이트배선 GL: gate wiring
DL : 데이터배선DL: Data wiring
P : 화소P: pixel
Claims (8)
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2009
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---|---|---|---|---|
US20070273680A1 (en) * | 2006-05-23 | 2007-11-29 | Benq Corporation | Method for adjusting visibility of a display and system thereof |
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