KR101947804B1 - Image quality processor, display device including the same, and image quality processing method - Google Patents

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Abstract

본 발명은 컬러별로 감마기준전압을 제어하는 영상처리부, 이를 포함한 표시장치, 및 영상처리방법에 관한 것이다. 본 발명의 실시 예에 따른 영상처리부는 복수의 컬러 디지털 데이터를 포함하는 제1 디지털 영상 데이터로부터 평균화상레벨을 산출하는 평균화상레벨 산출부; 상기 제1 디지털 영상 데이터를 상기 복수의 컬러 디지털 데이터와 화이트 디지털 데이터를 포함하는 제2 디지털 영상 데이터로 변환하는 디지털 데이터 변환부; 및 상기 제2 디지털 영상 데이터를 컬러별로 분석하여 컬러별 컬러비율을 산출하고, 상기 컬러별 컬러비율과 상기 평균화상레벨에 기초하여 피크 감마기준전압을 조정하여 입력 영상의 피크 휘도를 제어하는 감마기준전압 제어부를 포함한다.The present invention relates to an image processing unit for controlling a gamma reference voltage for each color, a display device including the same, and an image processing method. An image processing unit according to an embodiment of the present invention includes an average image level calculating unit for calculating an average image level from first digital image data including a plurality of color digital data; A digital data converter for converting the first digital image data into second digital image data including the plurality of color digital data and the white digital data; And a gamma correction unit for calculating a gamut reference value for controlling a peak luminance of an input image by adjusting a peak gamma reference voltage based on the color ratio for each color and the average image level, And a voltage control unit.

Description

영상처리부, 이를 포함한 표시장치, 및 영상처리방법{IMAGE QUALITY PROCESSOR, DISPLAY DEVICE INCLUDING THE SAME, AND IMAGE QUALITY PROCESSING METHOD}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to an image processing unit, a display device including the same, and an image processing method.

본 발명은 컬러별로 감마기준전압을 제어하는 영상처리부, 이를 포함한 표시장치, 및 영상처리방법에 관한 것이다.
The present invention relates to an image processing unit for controlling a gamma reference voltage for each color, a display device including the same, and an image processing method.

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), 유기발광다이오드 표시장치(OLED: Organic Light Emitting Diode)와 같은 여러가지 평판표시장치가 활용되고 있다.2. Description of the Related Art [0002] As an information-oriented society develops, there have been various demands for a display device for displaying images. Recently, a liquid crystal display (LCD), a plasma display panel (PDP) Various flat panel display devices such as an organic light emitting diode (OLED) are being utilized.

표시장치는 외부의 비디오 소스 기기로부터 비디오 소스를 입력받고, 비디오 소스를 표시패널이 표시하기에 적합하게 변환하여 영상을 표시한다. 표시장치에 입력되는 비디오 소스는 복수의 컬러 디지털 데이터를 포함할 수 있다. 예를 들어, 표시장치에 입력되는 비디오 소스는 적색 디지털 데이터, 녹색 디지털 데이터, 및 청색 디지털 데이터를 포함하는 RGB 디지털 데이터일 수 있다. 더욱 구체적으로 살펴보면, 표시장치는 복수의 컬러 디지털 데이터를 아날로그 데이터 전압으로 변환하여 표시패널에 공급함으로써 영상을 표시한다. 하지만, 종래 표시장치는 표시장치에 입력되는 영상의 컬러분포에 상관없이 컬러별로 동일한 피크 휘도(peak luminance)를 적용하여 영상을 표시하였다. 이 경우, 입력 영상의 컬러분포가 어느 하나의 컬러로 몰려있다고 하더라도, 피크 휘도가 제한되므로 컬러 표현에 한계가 있다.
The display device receives a video source from an external video source device, and converts the video source into a display suitable for display by the display panel to display an image. The video source input to the display device may include a plurality of color digital data. For example, the video source input to the display device may be RGB digital data including red digital data, green digital data, and blue digital data. More specifically, the display device displays an image by converting a plurality of color digital data into an analog data voltage and supplying it to the display panel. However, the conventional display apparatus displays an image by applying the same peak luminance to each color regardless of the color distribution of the image input to the display apparatus. In this case, even if the color distribution of the input image is crowded with any one of the colors, the peak luminance is limited, so that the color representation is limited.

본 발명은 표시 영상의 컬러를 다이나믹하게 표현할 수 있는 영상처리부, 이를 포함한 표시장치, 및 영상처리방법을 제공한다.
The present invention provides an image processing unit capable of dynamically expressing the color of a display image, a display device including the same, and an image processing method.

본 발명의 실시 예에 따른 영상처리부는 복수의 컬러 디지털 데이터를 포함하는 제1 디지털 영상 데이터로부터 평균화상레벨을 산출하는 평균화상레벨 산출부; 상기 제1 디지털 영상 데이터를 상기 복수의 컬러 디지털 데이터와 화이트 디지털 데이터를 포함하는 제2 디지털 영상 데이터로 변환하는 디지털 데이터 변환부; 및 상기 제2 디지털 영상 데이터를 컬러별로 분석하여 컬러별 컬러비율을 산출하고, 상기 컬러별 컬러비율과 상기 평균화상레벨에 기초하여 피크 감마기준전압을 조정하여 입력 영상의 피크 휘도를 제어하는 감마기준전압 제어부를 포함한다.An image processing unit according to an embodiment of the present invention includes an average image level calculating unit for calculating an average image level from first digital image data including a plurality of color digital data; A digital data converter for converting the first digital image data into second digital image data including the plurality of color digital data and the white digital data; And a gamma correction unit for calculating a gamut reference value for controlling a peak luminance of an input image by adjusting a peak gamma reference voltage based on the color ratio for each color and the average image level, And a voltage control unit.

본 발명의 실시 예에 따른 표시장치는 데이터 라인들과 게이트 라인들을 포함하는 표시패널; 복수의 컬러 디지털 데이터를 포함하는 제1 디지털 영상 데이터로부터 평균화상레벨을 산출하는 평균화상레벨 산출부; 상기 제1 디지털 영상 데이터를 상기 복수의 컬러 디지털 데이터와 화이트 디지털 데이터를 포함하는 제2 디지털 영상 데이터로 변환하는 디지털 데이터 변환부; 및 상기 제2 디지털 영상 데이터를 컬러별로 분석하여 컬러별 컬러비율을 산출하고, 상기 컬러별 컬러비율과 상기 평균화상레벨에 기초하여 피크 감마기준전압을 조정하여 입력 영상의 피크 휘도를 제어하는 감마기준전압 제어부를 포함하는 영상처리부; 상기 영상처리부의 감마기준전압 데이터에 따라 감마기준전압들을 발생하는 감마기준전압 구동회로; 상기 제2 디지털 영상 데이터를 상기 감마기준전압을 이용하여 아날로그 데이터 전압으로 변환하고 상기 데이터 라인들에 상기 데이터 전압을 공급하는 데이터 구동회로; 및 상기 데이터 전압에 동기되는 게이트 펄스를 상기 게이트 라인들에 순차적으로 공급하는 게이트 구동회로를 포함한다.A display device according to an embodiment of the present invention includes a display panel including data lines and gate lines; An average image level calculating unit for calculating an average image level from first digital image data including a plurality of color digital data; A digital data converter for converting the first digital image data into second digital image data including the plurality of color digital data and the white digital data; And a gamma correction unit for calculating a gamut reference value for controlling a peak luminance of an input image by adjusting a peak gamma reference voltage based on the color ratio for each color and the average image level, An image processing unit including a voltage control unit; A gamma reference voltage driving circuit for generating gamma reference voltages according to gamma reference voltage data of the image processing unit; A data driving circuit for converting the second digital image data into an analog data voltage using the gamma reference voltage and supplying the data voltage to the data lines; And a gate driving circuit for sequentially supplying a gate pulse synchronized with the data voltage to the gate lines.

본 발명의 실시 예에 따른 영상처리방법은 복수의 컬러 디지털 데이터를 포함하는 제1 디지털 영상 데이터로부터 평균화상레벨을 산출하는 단계; 상기 제1 디지털 영상 데이터를 상기 복수의 컬러 디지털 데이터와 화이트 디지털 데이터를 포함하는 제2 디지털 영상 데이터로 변환하는 단계; 및 상기 제2 디지털 영상 데이터를 컬러별로 분석하여 컬러별 컬러비율을 산출하고, 상기 컬러별 컬러비율과 상기 평균화상레벨에 기초하여 피크 감마기준전압을 조정하여 입력 영상의 피크 휘도를 제어하는 단계를 포함한다.
An image processing method according to an embodiment of the present invention includes: calculating an average image level from first digital image data including a plurality of color digital data; Converting the first digital image data into second digital image data including the plurality of color digital data and white digital data; And controlling the peak luminance of the input image by adjusting the peak gamma reference voltage based on the color ratio for each color and the average image level, .

본 발명은 입력 영상의 컬러비율을 분석하고, 컬러비율에 따라 컬러별로 피크 감마기준전압을 조정하여 입력 영상의 피크 휘도를 높인다. 그 결과, 본 발명은 컬러분포에 따라 표시 영상의 컬러를 다이나믹하게 표현할 수 있다.The present invention analyzes the color ratio of the input image and adjusts the peak gamma reference voltage for each color according to the color ratio to increase the peak luminance of the input image. As a result, the present invention can dynamically express the color of the display image according to the color distribution.

또한, 본 발명은 소정의 프레임 기간 동안 사용되지 않는 컬러를 찾아내고, 사용되지 않는 컬러의 감마기준전압을 '0V'로 제어한다. 그 결과, 본 발명은 소비전력을 줄일 수 있다.
Further, the present invention finds a color that is not used for a predetermined frame period, and controls the gamma reference voltage of the unused color to be '0V'. As a result, the present invention can reduce power consumption.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 표시장치를 개략적으로 보여주는 블록도.
도 2는 도 1의 영상처리부를 상세히 보여주는 블록도.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 영상처리방법을 보여주는 흐름도.
도 4a 내지 도 4d는 적색 감마커브, 녹색 감마커브, 청색 감마커브, 및 화이트 감마커브의 부스팅을 보여주는 그래프.
도 5a는 입력 영상과 본 발명의 실시 예에 따라 적색 피크 휘도를 높인 영상을 보여주는 일 예시도면.
도 5b는 입력 영상과 본 발명의 실시 예에 따라 녹색 피크 휘도를 높인 영상을 보여주는 일 예시도면.
도 5c는 입력 영상과 본 발명의 실시 예에 따라 청색 피크 휘도를 높인 영상을 보여주는 일 예시도면.
도 5d는 입력 영상과 본 발명의 실시 예에 따라 화이트 피크 휘도를 높인 영상을 보여주는 일 예시도면.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 감마기준전압 공급회로를 상세히 보여주는 블록도.1 is a block diagram schematically showing a display device according to an embodiment of the present invention;
2 is a detailed block diagram of the image processing unit of FIG. 1;
3 is a flowchart illustrating an image processing method according to an embodiment of the present invention.
Figures 4A-4D are graphs showing boosting of red gamma curves, green gamma curves, blue gamma curves, and white gamma curves.
FIG. 5A is an exemplary view showing an input image and a video image with an increased red peak luminance according to an embodiment of the present invention. FIG.
FIG. 5B is an exemplary view showing an input image and a video image with an increased green peak luminance according to an embodiment of the present invention. FIG.
FIG. 5C is an exemplary view showing an input image and a video having an increased blue peak luminance according to an embodiment of the present invention; FIG.
FIG. 5D is an exemplary view showing an input image and a video having an increased white peak luminance according to an embodiment of the present invention; FIG.
6 is a detailed block diagram of a gamma reference voltage supply circuit according to an embodiment of the present invention.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 실질적으로 동일한 구성요소들을 의미한다. 이하의 설명에서, 본 발명과 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그 상세한 설명을 생략한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소 명칭은 명세서 작성의 용이함을 고려하여 선택된 것일 수 있는 것으로서, 실제 제품의 부품 명칭과는 상이할 수 있다.
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Reference will now be made in detail to the preferred embodiments of the present invention, examples of which are illustrated in the accompanying drawings. Like reference numerals throughout the specification denote substantially identical components. In the following description, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear. The component name used in the following description may be selected in consideration of easiness of specification, and may be different from the actual product name.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 표시장치를 개략적으로 보여주는 블록도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 표시장치는 표시패널(10), 게이트 구동회로(110), 데이터 구동회로(120), 감마기준전압 공급회로(130), 타이밍 콘트롤러(140), 영상처리부(150), 및 호스트 시스템(160) 등을 포함한다. 본 발명은 아래의 실시예에서 표시장치가 유기발광다이오드(Organic Light Emitting Diode, OLED) 소자로 구현된 것을 중심으로 예시하였지만, 이에 한정되지 않는 것에 주의하여야 한다. 본 발명의 실시 예에 따른 표시장치는 액정표시소자(Liquid Crystal Display, LCD), 전계 방출 표시소자(Field Emission Display, FED), 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel, PDP) 등의 평판 표시소자로도 구현될 수 있다.1 is a block diagram schematically showing a display device according to an embodiment of the present invention. 1, a display device according to an exemplary embodiment of the present invention includes a display panel 10, a gate driving circuit 110, a data driving circuit 120, a gamma reference voltage supply circuit 130, a timing controller 140, An image processing unit 150, a host system 160, and the like. Although the present invention has been described with reference to the embodiment in which the display device is implemented as an organic light emitting diode (OLED) device, it should be noted that the present invention is not limited thereto. A display device according to an embodiment of the present invention may be a flat panel display device such as a liquid crystal display (LCD), a field emission display (FED), a plasma display panel (PDP) Can be implemented.

표시패널(10)에는 데이터 라인(D)들과 게이트 라인(G)들이 서로 교차되도록 형성되며, 데이터 라인(D)들과 게이트 라인(G)들의 교차 영역에는 매트릭스 형태로 화소들이 배치된 화소 어레이가 형성된다. 표시패널(10)의 화소들 각각은 적어도 하나 이상의 스위칭 TFT(thin film transistor), 구동 TFT, 유기발광다이오드 소자, 및 적어도 하나 이상의 캐패시터(capacitor)를 포함한다. 화소들 각각은 스위칭 TFT와 구동 TFT를 이용하여 유기발광다이오드 소자에 흐르는 전류를 제어하여 화상을 표시한다. 구체적으로, 구동 TFT는 화소들 각각에 공급되는 고전위 전압으로부터 유기발광다이오드(OLED)에 흐르는 전류의 양을 조절할 수 있으므로, 유기발광다이오드(OLED)의 발광량도 조절될 수 있다. 표시패널(10)은 화소 구조에 따라 배면발광(bottom emission), 및 전면발광(top emission) 등의 형태로 화상을 표시할 수 있다.The display panel 10 is formed with data lines D and gate lines G intersecting with each other and a pixel array in which pixels are arranged in a matrix form at intersections of the data lines D and gate lines G, . Each of the pixels of the display panel 10 includes at least one thin film transistor (TFT), a driving TFT, an organic light emitting diode (OLED) element, and at least one capacitor. Each of the pixels controls an electric current flowing in the organic light emitting diode element using a switching TFT and a driving TFT to display an image. Specifically, since the driving TFT can control the amount of current flowing from the high potential voltage supplied to each of the pixels to the organic light emitting diode (OLED), the amount of light emitted from the organic light emitting diode (OLED) can also be adjusted. The display panel 10 may display an image in the form of bottom emission and top emission depending on the pixel structure.

게이트 구동회로(110)는 다수의 게이트 드라이브 IC(integrated circuit)들을 포함한다. 게이트 드라이브 IC들은 화소들 각각의 적어도 하나 이상의 스위칭 TFT를 제어하기 위한 적어도 하나 이상의 게이트 펄스를 표시패널(10)의 게이트 라인(G)들에 공급한다. 게이트 드라이브 IC들은 게이트 TCP(tape carrier package) 상에 실장될 수 있고, 게이트 TCP는 TAB(tape automated bonding) 공정에 의해 표시패널(10)에 접합될 수 있다. 또는, 게이트 드라이브 IC들은 GIP(gate in panel) 공정에 의해 화소 어레이와 동시에 직접 형성될 수도 있다.The gate drive circuit 110 includes a plurality of gate drive ICs (integrated circuits). The gate drive ICs supply at least one gate pulse for controlling at least one switching TFT of each of the pixels to the gate lines (G) of the display panel (10). The gate drive ICs can be mounted on a gate TCP (tape carrier package), and the gate TCP can be bonded to the display panel 10 by a TAB (tape automated bonding) process. Alternatively, the gate drive ICs may be directly formed simultaneously with the pixel array by a GIP (gate in panel) process.

데이터 구동회로(120)는 다수의 소스 드라이브 IC들을 포함한다. 소스 드라이브 IC들은 타이밍 콘트롤러(140)로부터 제2 디지털 영상 데이터(RGBW)를 입력받는다. 소스 드라이브 IC들은 감마기준전압 공급회로(130)로부터 감마기준전압들(GMAs)을 입력받고, 분압 회로를 이용하여 감마보상전압들을 산출한다. 소스 드라이브 IC들은 타이밍 콘트롤러(140)로부터의 소스 타이밍 제어신호에 따라 감마보상전압들을 이용하여 제2 디지털 영상 데이터(RGBW)를 아날로그 데이터 전압으로 변환하고, 데이터 전압을 게이트 펄스와 동기화(synchronization)하여 표시패널(10)의 데이터 라인(D)들에 공급한다. 소스 드라이브 IC들은 소스 TCP 상에 실장될 수 있고, 소스 TCP는 TAB 공정에 의해 표시패널(10)과 소스 PCB(printed circuit board)에 접합될 수 있다. 또는, 소스 드라이브 IC들은 COG(chip on glass) 공정에 의해 표시패널(10)에 직접 접착될 수도 있다.The data driving circuit 120 includes a plurality of source drive ICs. The source drive ICs receive the second digital image data RGBW from the timing controller 140. The source drive ICs receive the gamma reference voltages GMAs from the gamma reference voltage supply circuit 130 and calculate the gamma compensation voltages using the voltage divider circuit. The source driver ICs convert the second digital image data RGBW into analog data voltages using the gamma compensation voltages in accordance with the source timing control signal from the timing controller 140 and synchronize the data voltages with the gate pulses To the data lines (D) of the display panel (10). The source driver ICs may be mounted on the source TCP and the source TCP may be bonded to the display panel 10 and the source PCB (printed circuit board) by a TAB process. Alternatively, the source drive ICs may be directly bonded to the display panel 10 by a COG (chip on glass) process.

감마기준전압 공급회로(130)는 영상처리부(150)로부터 감마기준전압 데이터(Dgma)를 입력받고, 감마기준전압 데이터(Dgma)에 따라 감마기준전압들(GMAs)을 생성하여 데이터 구동회로(120)에 공급한다. 감마기준전압 공급회로(130)에 대한 자세한 설명은 도 6을 결부하여 후술한다.The gamma reference voltage supply circuit 130 receives the gamma reference voltage data Dgma from the image processing unit 150 and generates gamma reference voltages GMAs according to the gamma reference voltage data Dgma, . A detailed description of the gamma reference voltage supply circuit 130 will be given later with reference to FIG.

타이밍 콘트롤러(140)는 영상처리부(150)로부터 제2 디지털 영상 데이터(RGBW)와 타이밍 신호를 입력받는다. 타이밍 신호는 수직 동기신호(vertical synchronization signal), 수평 동기신호(horizontal synchronization signal), 데이터 인에이블 신호(data enable signal), 도트 클럭(dot clock) 등을 포함할 수 있다. 타이밍 콘트롤러(140)는 타이밍 신호에 기초하여 게이트 구동회로(110)와 데이터 구동회로(120)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 타이밍 제어신호들을 발생한다. 타이밍 제어신호들은 게이트 구동회로(110)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 게이트 타이밍 제어신호(GCS), 데이터 구동회로(120)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 데이터 타이밍 제어신호(DCS)를 포함한다. 타이밍 제어회로는 게이트 타이밍 제어신호(GCS)를 게이트 구동회로(110)로 출력하고, 제2 디지털 영상 데이터(RGBW)와 데이터 타이밍 제어신호(DCS)를 데이터 구동회로(120)로 출력한다.The timing controller 140 receives the second digital image data RGBW and the timing signal from the image processing unit 150. [ The timing signal may include a vertical synchronization signal, a horizontal synchronization signal, a data enable signal, a dot clock, and the like. The timing controller 140 generates timing control signals for controlling the operation timings of the gate driving circuit 110 and the data driving circuit 120 based on the timing signals. The timing control signals include a gate timing control signal GCS for controlling the operation timing of the gate driving circuit 110 and a data timing control signal DCS for controlling the operation timing of the data driving circuit 120. The timing control circuit outputs the gate timing control signal GCS to the gate driving circuit 110 and the second digital video data RGBW and the data timing control signal DCS to the data driving circuit 120.

영상처리부(150)는 호스트 시스템(160)으로부터 제1 디지털 영상 데이터(RGB)와 타이밍 신호를 입력받는다. 영상처리부(150)는 제1 디지털 영상 데이터(RGB)를 제2 디지털 영상 데이터(RGBW)로 변환하여 타이밍 콘트롤러(140)로 출력한다. 제1 디지털 영상 데이터(RGB)는 복수의 컬러 디지털 데이터를 포함한다. 예를 들어, 제1 디지털 영상 데이터(RGB)는 적색 디지털 데이터(R), 녹색 디지털 데이터(G), 및 청색 디지털 데이터(B)를 포함할 수 있다. 제2 디지털 영상 데이터(RGBW)는 제1 디지털 영상 데이터(RGB)에 포함된 복수의 컬러 디지털 데이터뿐만 아니라, 화이트 디지털 데이터를 포함한다. 예를 들어, 제2 디지털 영상 데이터(RGBW)는 적색 디지털 데이터(R), 녹색 디지털 데이터(G), 청색 디지털 데이터(B), 및 화이트 디지털 데이터(W)를 포함할 수 있다.The image processing unit 150 receives the first digital image data RGB and the timing signal from the host system 160. The image processor 150 converts the first digital image data RGB into second digital image data RGBW and outputs the second digital image data RGBW to the timing controller 140. The first digital image data (RGB) includes a plurality of color digital data. For example, the first digital image data RGB may include red digital data R, green digital data G, and blue digital data B, for example. The second digital image data RGBW includes not only a plurality of color digital data included in the first digital image data RGB but also white digital data. For example, the second digital image data RGBW may include red digital data R, green digital data G, blue digital data B, and white digital data W. [

또한, 영상처리부(150)는 제2 디지털 영상 데이터(RGBW)를 분석하여 얻은 컬러별 컬러비율에 따라 감마기준전압 공급회로(130)의 감마기준전압들(GMAs)을 제어하기 위한 감마기준전압 데이터(Dgma)를 출력한다. 감마기준전압 데이터(Dgma)는 제2 디지털 영상 데이터(RGBW)의 컬러에 따라 적용될 복수의 컬러 감마기준전압 데이터를 포함한다. 예를 들어, 제2 디지털 영상 데이터(RGBW)가 적색 디지털 데이터(R), 녹색 디지털 데이터(G), 청색 디지털 데이터(B), 및 화이트 디지털 데이터(W)를 포함하는 경우, 감마기준전압 데이터는 적색 감마기준전압 데이터, 녹색 감마기준전압 데이터, 청색 감마기준전압 데이터, 및 화이트 감마기준전압 데이터를 포함할 수 있다.The image processing unit 150 may further include gamma reference voltage data GMAs for controlling the gamma reference voltages GMAs of the gamma reference voltage supply circuit 130 according to the color ratio of each color obtained by analyzing the second digital image data RGBW, (Dgma). The gamma reference voltage data Dgma includes a plurality of color gamma reference voltage data to be applied according to the color of the second digital image data RGBW. For example, when the second digital image data RGBW includes red digital data R, green digital data G, blue digital data B, and white digital data W, May include red gamma reference voltage data, green gamma reference voltage data, blue gamma reference voltage data, and white gamma reference voltage data.

영상처리부(150)는 제2 디지털 영상 데이터(RGB')와 타이밍 신호를 타이밍 콘트롤러(140)로 출력한다. 영상처리부(150)는 타이밍 콘트롤러(140) 또는 호스트 시스템(160) 내에 내장되도록 설계될 수도 있다. 영상처리부(150)에 대한 자세한 설명은 도 2, 도 3, 도 4a 내지 도 4d, 및 도 5a 내지 도 5d를 결부하여 후술한다.The image processing unit 150 outputs the second digital image data RGB 'and a timing signal to the timing controller 140. The image processing unit 150 may be designed to be embedded in the timing controller 140 or the host system 160. [ A detailed description of the image processing unit 150 will be given later by referring to Figs. 2, 3, 4A to 4D, and 5A to 5D.

호스트 시스템(160)은 외부 비디오 소스 기기로부터 입력되는 제1 디지털 영상 데이터(RGB)를 표시패널(10)에 표시하기에 적합한 해상도의 데이터 포맷으로 변환하기 위해 스케일러(scaler)가 내장된 시스템 온 칩(System on Chip)을 포함할 수 있다. 호스트 시스템(160)은 LVDS(Low Voltage Differential Signaling) 인터페이스, TMDS(Transition Minimized Differential Signaling) 인터페이스 등의 인터페이스를 통해 제1 디지털 영상 데이터(RGB)와 타이밍 신호들을 영상처리부(150)에 공급한다.
The host system 160 includes a system-on-chip (DVS) chip having a built-in scaler for converting first digital image data (RGB) input from an external video source device into a data format of a resolution suitable for display on the display panel 10 (System on Chip). The host system 160 supplies the first digital image data RGB and the timing signals to the image processing unit 150 through an interface such as a Low Voltage Differential Signaling (LVDS) interface and a Transition Minimized Differential Signaling (TMDS) interface.

도 2는 도 1의 영상처리부를 상세히 보여주는 블록도이다. 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 영상처리방법을 보여주는 흐름도이다. 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 영상처리부(150)는 평균화상레벨 산출부(151), 디지털 영상 데이터 변환부(152), 및 감마기준전압 제어부(153)를 포함한다. 이하에서, 도 2와 도 3을 참조하여 영상처리부(150)의 영상처리방법을 상세히 살펴본다.2 is a detailed block diagram of the image processing unit of FIG. 3 is a flowchart illustrating an image processing method according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 2, the image processor 150 includes an average image level calculator 151, a digital image data converter 152, and a gamma reference voltage controller 153. Hereinafter, an image processing method of the image processing unit 150 will be described in detail with reference to FIG. 2 and FIG.

첫 번째로, 평균화상레벨 산출부(151)는 제1 디지털 영상 데이터(RGB)를 입력받고, 제1 디지털 영상 데이터(RGB)로부터 평균화상레벨(average picture level, APL)을 산출한다. 제1 디지털 영상 데이터(RGB)는 복수의 컬러 디지털 데이터를 포함하는데, 이하에서 제1 디지털 영상 데이터(RGB)는 적색 디지털 데이터(R), 녹색 디지털 데이터(G), 및 청색 디지털 데이터(B)를 포함하는 것을 중심으로 설명한다. 평균화상레벨 산출부(151)는 수학식 1과 같이 제1 디지털 영상 데이터(RGB)를 이용하여 휘도 데이터(Y)를 산출한 후, 1 프레임 기간의 휘도 데이터(Y)의 평균값을 계산함으로써 평균화상레벨(APL)을 산출할 수 있다.First, the average image level calculator 151 receives the first digital image data RGB and calculates an average picture level (APL) from the first digital image data RGB. The first digital image data RGB includes a plurality of color digital data. Hereinafter, the first digital image data RGB includes red digital data R, green digital data G, and blue digital data B, Will be mainly described. The average image level calculating section 151 calculates the average value of the luminance data Y in one frame period after calculating the luminance data Y using the first digital image data RGB as shown in the equation 1, The image level (APL) can be calculated.

Figure 112012078916806-pat00001
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한편, 평균화상레벨 산출부(151)는 상기 기재된 방법과 다른 방법에 의해서도 평균화상레벨(APL)을 산출할 수 있음에 유의하여야 한다. 예를 들어, 평균화상레벨 산출부(151)는 제1 디지털 영상 데이터(RGB)의 중앙값 또는 최소값을 산출한 후, 1 프레임 기간의 제1 디지털 영상 데이터(RGB)의 중앙값들 또는 최소값들의 평균을 계산함으로써 평균화상레벨(APL)을 산출할 수 있다. 평균화상레벨 산출부(151)는 평균화상레벨(APL)을 디지털 영상 데이터 변환부(152)로 출력한다. (S101)It should be noted that the average image level calculating section 151 may calculate the average image level APL by a method different from the method described above. For example, the average image level calculating section 151 calculates the median or minimum value of the first digital image data RGB and then calculates the average of the median values or the minimum values of the first digital image data RGB The average image level APL can be calculated. The average image level calculating section 151 outputs the average image level APL to the digital image data converting section 152. [ (S101)

두 번째로, 디지털 영상 데이터 변환부(152)는 제1 디지털 영상 데이터(RGB)를 입력받고, 제1 디지털 영상 데이터(RGB)를 제2 디지털 영상 데이터(RGBW)로 변환한다. 예를 들어, 디지털 영상 데이터 변환부(152)는 적색 디지털 데이터(R), 녹색 디지털 데이터(G), 및 청색 디지털 데이터(B)를 포함하는 제1 디지털 영상 데이터(RGB)를 적색 디지털 데이터(R), 녹색 디지털 데이터(G), 청색 디지털 데이터(B), 및 화이트 디지털 데이터(W)를 포함하는 제2 디지털 영상 데이터(RGBW)로 변환할 수 있다.Secondly, the digital image data conversion unit 152 receives the first digital image data RGB and converts the first digital image data RGB into the second digital image data RGBW. For example, the digital image data conversion section 152 converts the first digital image data RGB including red digital data R, green digital data G, and blue digital data B into red digital data To the second digital image data RGBW including the red digital image data R, the green digital data G, the blue digital data B, and the white digital data W, for example.

구체적으로 살펴보면, 디지털 영상 데이터 변환부(152)는 적색 디지털 데이터(R), 녹색 디지털 데이터(G), 및 청색 디지털 데이터(B)를 이용하여 화이트 디지털 데이터(W)로 산출한다. 예를 들어, 디지털 영상 데이터 변환부(152)는 적색 디지털 데이터(R), 녹색 디지털 데이터(G), 및 청색 디지털 데이터(B)의 최소값을 화이트 디지털 데이터(W)로 산출할 수 있다.Specifically, the digital image data conversion unit 152 calculates white digital data W using red digital data R, green digital data G, and blue digital data B, respectively. For example, the digital image data conversion section 152 may calculate the minimum values of the red digital data R, green digital data G, and blue digital data B as white digital data W. [

Figure 112012078916806-pat00002
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그리고 나서, 디지털 영상 데이터 변환부(152)는 수학식 3과 같이 적색 디지털 데이터(R), 녹색 디지털 데이터(G), 및 청색 디지털 데이터(B) 각각에서 화이트 디지털 데이터(W)만큼을 감산한 값으로 적색 디지털 데이터(R), 녹색 디지털 데이터(G), 및 청색 디지털 데이터(B) 각각을 치환한다.Then, the digital image data conversion section 152 subtracts the white digital data W from the red digital data R, the green digital data G and the blue digital data B as shown in Equation 3 (R), the green digital data (G), and the blue digital data (B), respectively.

Figure 112012078916806-pat00003
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한편, 디지털 영상 데이터 변환부(152)는 상기 기재된 방법과 다른 방법에 의해서 제1 디지털 영상 데이터(RGB)를 제2 디지털 영상 데이터(RGBW)로 변환할 수 있음에 유의하여야 한다. 디지털 영상 데이터 변환부(152)는 제2 디지털 영상 데이터(RGBW)를 감마기준전압 제어부(153)와 타이밍 콘트롤러(140)로 출력한다. (S102)It should be noted that the digital image data converter 152 may convert the first digital image data RGB to the second digital image data RGBW by a method different from the method described above. The digital image data converter 152 outputs the second digital image data RGBW to the gamma reference voltage controller 153 and the timing controller 140. (S102)

감마기준전압 제어부(153)는 정규화 데이터 산출부(201), 게인 값 산출부(202), 감마기준전압 데이터 산출부(203), 룩-업 테이블(204), 및 컬러 분석부(205를 포함한다. 감마기준전압 제어부(153)는 제2 디지털 영상 데이터(RGBW)를 컬러별로 분석하여 컬러별 컬러비율을 산출하고, 컬러별 컬러비율과 평균화상레벨(APL)에 기초하여 피크 감마기준전압을 조정하여 입력 영상의 피크 휘도를 제어한다. 이하에서, S103 내지 S109를 참조하여 감마기준전압 제어부(153)의 감마기준전압 제어방법을 상세히 살펴본다.The gamma reference voltage control unit 153 includes a normalization data calculation unit 201, a gain value calculation unit 202, a gamma reference voltage data calculation unit 203, a look-up table 204, and a color analysis unit 205 The gamma reference voltage controller 153 analyzes the second digital image data RGBW by color to calculate a color ratio for each color and calculates a peak gamma reference voltage based on the color ratio for each color and the average image level APL The gamma reference voltage control method of the gamma reference voltage controller 153 will be described in detail with reference to S103 to S109.

세 번째로, 정규화 데이터 산출부(201)는 컬러별 컬러비율을 산출하기 위해 제2 디지털 영상 데이터(RGBW)를 소정의 기간 동안 컬러별로 정규화하여 컬러별 평균 정규화 데이터를 산출한다. 컬러별 평균 정규화 데이터는 컬러별 컬러비율과 관련이 있다. 어느 한 컬러에 해당하는 평균 정규화 데이터가 작을수록 해당 컬러의 컬러비율은 낮아지고, 어느 한 컬러에 해당하는 평균 정규화 데이터가 커질수록 해당 컬러의 컬러비율은 커진다.Thirdly, the normalization data calculating unit 201 normalizes the second digital image data RGBW for each color for a predetermined period of time to calculate color-by-color average normalization data. The average normalized data by color is related to the color ratio by color. The smaller the average normalization data corresponding to one color is, the lower the color ratio of the corresponding color, and the larger the average normalization data corresponding to one color becomes, the larger the color ratio of the corresponding color becomes.

구체적으로 살펴보면, 정규화 데이터 산출부(201)는 1 프레임 기간의 컬러별 디지털 데이터의 총합을 1 프레임 기간의 컬러별 디지털 데이터의 총합의 최대값으로 나누어 컬러별로 1 프레임 기간에 해당하는 정규화 데이터를 산출한다. 예를 들어, 컬러별 정규화 데이터는 적색 정규화 데이터(NORr), 녹색 정규화 데이터(NORg), 청색 정규화 데이터(NORb), 및 화이트 정규화 데이터(NORw)를 포함할 수 있다. 정규화 데이터 산출부(201)는 수학식 4와 같이 1 프레임 기간의 적색 디지털 데이터의 총합(Sr)을 1 프레임 기간의 적색 디지털 데이터의 총합의 최대값(Nr)으로 나눈 값에 정규화 파라미터(Pnor)를 곱하여 적색 정규화 데이터(NORr)를 산출할 수 있다. 예를 들어, 1920×1080 해상도를 갖는 표시장치의 경우, 1 프레임 기간 동안 1920×1080 개의 적색 디지털 데이터가 입력된다. 컬러별 디지털 데이터가 10 비트(bits)로 구현된 경우, 1 프레임 기간의 적색 디지털 데이터의 총합(Sr)은 1920×1080 개의 적색 디지털 데이터 각각의 비트 수를 합한 값이 되며, 1 프레임 기간의 적색 디지털 데이터의 총합의 최대값(Nr)은 1920×1080×1023 이 될 것이다.Specifically, the normalization data calculating unit 201 divides the sum of the digital data for each color in one frame period by the maximum value of the sum of digital data for each frame in one frame period, and calculates normalized data corresponding to one frame period for each color do. For example, the color-by-color normalization data may include red normalization data NORr, green normalization data NORg, blue normalization data NORb, and white normalization data NORw. The normalization data calculator 201 calculates the normalization parameter Pnor by multiplying the sum (Sr) of the red digital data of one frame period by the maximum value (Nr) of the sum of the red digital data of one frame period, To calculate the red normalization data NORr. For example, in the case of a display device having a resolution of 1920 x 1080, 1920 x 1080 red digital data are input during one frame period. When the digital data for each color is implemented in 10 bits, the sum (Sr) of the red digital data in one frame period is a sum of the numbers of bits of 1920 x 1080 red digital data, The maximum value Nr of the sum of digital data will be 1920 x 1080 x 1023.

Figure 112012078916806-pat00004
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표시장치에 입력되는 제2 디지털 영상 데이터(RGBW)가 너무 크기 때문에, 제2 디지털 영상 데이터(RGBW)를 이용하여 연산을 수행한다면 연산이 너무 복잡해지는 단점이 있다. 정규화를 이용하면, 제2 디지털 영상 데이터(RGBW)가 갖는 속성을 그대로 유지하며 크기를 줄일 수 있으므로, 연산 수행시 연산을 단순화시킬 수 있는 장점이 있다. 정규화 파라미터(Pnor)는 정규화 수행 정도를 나타낸다. 정규화 파라미터(Pnor)가 클수록 정규화 정도는 낮아지고, 정규화 파라미터(Pnor)가 작을수록 정규화 정도는 커진다. 또한, 정규화 데이터 산출부(201)는 녹색 정규화 데이터(NORg), 청색 정규화 데이터(NORb), 및 화이트 정규화 데이터(NORw)를 수학식 4와 같이 산출할 수 있다.Since the second digital image data RGBW input to the display device is too large, if the second digital image data RGBW is used to perform the calculation, the computation becomes complicated. By using the normalization, the size of the second digital image data (RGBW) can be maintained and the size of the second digital image data (RGBW) can be reduced. The normalization parameter (Pnor) represents the degree of normalization performance. The greater the normalization parameter (Pnor), the lower the normalization degree, and the smaller the normalization parameter (Pnor), the greater the normalization degree. The normalization data calculating unit 201 may calculate the green normalization data NORg, the blue normalization data NORb, and the white normalization data NORw as shown in Equation (4).

그 다음, 정규화 데이터 산출부(201)는 컬러별로 N(N은 자연수) 프레임 기간의 정규화 데이터(NOR)의 평균값을 평균 정규화 데이터(NORa)로 산출한다. 예를 들어, 정규화 데이터 산출부(201)는 N 프레임 기간의 적색 정규화 데이터(NORri)의 평균값을 평균 적색 정규화 데이터(NORra)로 산출하고, N 프레임 기간의 녹색 정규화 데이터(NORg)의 평균값을 평균 녹색 정규화 데이터(NORga)로 산출할 수 있다. 또한, 정규화 데이터 산출부(201)는 N 프레임 기간의 청색 정규화 데이터(NORb)의 평균값을 평균 청색 정규화 데이터(NORba)로 산출하고, N 프레임 기간의 화이트 정규화 데이터(NORw)의 평균값을 평균 화이트 정규화 데이터(NORwa)로 산출할 수 있다. (S103)Next, the normalization data calculating unit 201 calculates the average value of the normalized data (NOR) of N (N is a natural number) frame period for each color by using the average normalized data NORa. For example, the normalization data calculation unit 201 calculates the average value of the red normalization data NORri in the N frame period as the average red normalization data NORra, and the average value of the green normalization data NORg in the N frame period as an average Green normalization data (NORGA). The normalized data calculation unit 201 calculates the average value of the blue normalized data NORb in the N frame period as the average blue normalized data NORba and the average value of the white normalized data NORw in the N frame period as the average white normalized value Data (NORwa) can be calculated. (S103)

네 번째로, 게인 값 산출부(202)는 평균화상레벨(APL)과 컬러별 평균 정규화 데이터(NORa)를 이용하여 컬러별 게인 값을 산출한다. 예를 들어, 게인 값 산출부(202)는 수학식 5와 같이 평균화상레벨(APL)과 평균 적색 정규화 데이터(NORra)를 이용하여 적색 게인 값(Gr)을 산출할 수 있다.Fourth, the gain value calculating unit 202 calculates the gain value for each color using the average picture level APL and the average normalized data NORa for each color. For example, the gain value calculating unit 202 may calculate the red gain value Gr using the average image level APL and the average red normalization data NORra as shown in Equation (5).

Figure 112012078916806-pat00005
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수학식 5에서, Pnor는 정규화 파라미터, Gmax는 게인 값이 가질 수 있는 최대값을 의미한다. 또한, 게인 값 산출부(202)는 녹색 게인 값(Gg), 청색 게인 값(Gb), 및 화이트 게인 값(Gw)을 수학식 5와 같이 산출할 수 있다. (S104)In Equation (5), Pnor denotes a normalization parameter, and Gmax denotes a maximum value that the gain value can have. The gain value calculator 202 can calculate the green gain value Gg, the blue gain value Gb, and the white gain value Gw as shown in Equation (5). (S104)

다섯 번째로, 감마기준전압 데이터 산출부(203)는 룩-업 테이블(204)에 저장된 초기 감마기준전압 데이터(Dgmai)를 룩-업 테이블(204)로부터 입력받고, 게인 값 산출부(202)로부터 컬러별 게인 값(Gr, Gg, Gb, Gw)을 입력받는다. 감마기준전압 데이터 산출부(203)는 초기 감마기준전압 데이터(Dgmai)의 컬러에 따라 컬러별 게인 값(Gr, Gg, Gb, Gw)을 합하여 감마기준전압 데이터(Dgma)를 산출한다. 초기 감마기준전압 데이터(Dgmai)는 초기 적색 감마기준전압 데이터(Dgmari), 초기 녹색 감마기준전압 데이터(Dgamgi), 초기 청색 감마기준전압 데이터(Dgambi), 및 초기 화이트 감마기준전압 데이터(Dgamwi)를 포함할 수 있고, 감마기준전압 데이터(Dgma)는 적색 감마기준전압 데이터(Dgmar), 녹색 감마기준전압 데이터(Dgmag), 청색 감마기준전압 데이터(Dgmab), 및 화이트 감마기준전압 데이터(Dgmaw)를 포함할 수 있다. 감마기준전압 데이터 산출부(203)는 초기 적색 감마기준전압 데이터(Dgmari)에 적색 게인 값(Gr)을 합하여 적색 감마기준 전압 데이터(Dgmar)를 산출하고, 초기 녹색 감마기준전압 데이터(Dgmagi)에 녹색 게인 값(Gg)을 합하여 녹색 감마기준 전압 데이터(Dgmag)를 산출한다. 또한, 감마기준전압 데이터 산출부(203)는 초기 청색 감마기준전압 데이터(Dgmabi)에 청색 게인 값(Gb)을 합하여 청색 감마기준 전압 데이터(Dgmab)를 산출하고, 초기 화이트 감마기준전압 데이터(Dgmawi)에 화이트 게인 값(Gw)을 합하여 화이트 감마기준 전압 데이터(Dgmaw)를 산출한다. 감마기준전압 데이터 산출부(203)는 감마기준전압 데이터(Dgma)를 감마기준전압 공급회로(130)에 공급하고, 감마기준전압 공급회로(130)는 감마기준전압 데이터(Dgma)에 따라 감마기준전압들(GMAs)을 발생한다.Fifthly, the gamma reference voltage data calculation section 203 receives the initial gamma reference voltage data Dgmai stored in the look-up table 204 from the look-up table 204, (Gr, Gg, Gb, and Gw) for each color. The gamma reference voltage data calculation unit 203 calculates the gamma reference voltage data Dgma by adding the gain values Gr, Gg, Gb and Gw for each color according to the color of the initial gamma reference voltage data Dgmai. The initial gamma reference voltage data Dgmai includes initial red gamma reference voltage data Dgmari, initial green gamma reference voltage data Dgamgi, initial blue gamma reference voltage data Dgambi, and initial white gamma reference voltage data Dgamwi And the gamma reference voltage data Dgma includes the red gamma reference voltage data Dgmar, the green gamma reference voltage data Dgmag, the blue gamma reference voltage data Dgmab, and the white gamma reference voltage data Dgmaw . The gamma reference voltage data calculator 203 calculates the red gamma reference voltage data Dgmar by adding the red gain value Gr to the initial red gamma reference voltage data Dgmari and outputs the red gamma reference voltage data Dgmari to the initial green gamma reference voltage data Dgmagi And the green gain value Gg are summed to calculate the green gamma reference voltage data Dgmag. The gamma reference voltage data calculation unit 203 calculates the blue gamma reference voltage data Dgmab by adding the blue gain value Gb to the initial blue gamma reference voltage data Dgmabi and outputs the initial white gamma reference voltage data Dgmawi ) To the white gain value Gw to calculate the white gamma reference voltage data Dgmaw. The gamma reference voltage data calculation unit 203 supplies the gamma reference voltage data Dgma to the gamma reference voltage supply circuit 130 and the gamma reference voltage supply circuit 130 supplies the gamma reference voltage data Dgma, And generates voltages (GMAs).

도 4a 내지 도 4d는 적색 감마커브, 녹색 감마커브, 청색 감마커브, 및 화이트 감마커브의 부스팅을 보여주는 그래프이다. 도 4a를 참조하면, 초기 적색 감마기준전압 데이터(Dgmari)는 제1 적색 감마커브(Cr1)에 기초하여 산출된 데이터이며, 적색 감마기준전압 데이터(Dgmar)는 제1 적색 감마커브(Cr1)보다 피크 휘도를 높인 제2 적색 감마커브(Cr2)에 기초하여 산출된 데이터이다. 즉, 본 발명은 적색 컬러비율이 높은 영상의 경우, 초기 적색 감마기준전압 데이터(Dgmari)에 적색 게인 값(Gr)을 합한 적색 감마기준전압 데이터(Dgmar)를 감마기준전압 공급회로(130)에 공급한다. 그 결과, 본 발명은 도 5a와 같이 적색 컬러비율이 높은 영상의 경우, 적색 피크 휘도를 높임으로써 적색 컬러 표현력을 높일 수 있다.4A to 4D are graphs showing boosting of a red gamma curve, a green gamma curve, a blue gamma curve, and a white gamma curve. 4A, the initial red gamma reference voltage data Dgmari is data calculated based on the first red gamma curve Cr1, and the red gamma reference voltage data Dgmar is data calculated based on the first red gamma curve Cr1 Is the data calculated based on the second red gamma curve (Cr2) whose peak luminance is increased. That is, in the case of an image having a high red color ratio, the gamma reference voltage supply circuit 130 supplies the red gamma reference voltage data Dgmar, which is obtained by adding the red gain value Gr to the initial red gamma reference voltage data Dgmari, Supply. As a result, in the case of an image having a high red color ratio as shown in FIG. 5A, the present invention can increase the red color expressive power by increasing the red peak luminance.

도 4b를 참조하면, 초기 녹색 감마기준전압 데이터(Dgmabi)는 제1 녹색 감마커브(Cg1)에 기초하여 산출된 데이터이며, 녹색 감마기준전압 데이터(Dgmab)는 피크 휘도가 높아진 제2 녹색 감마커브(Cg2)에 기초하여 산출된 데이터이다. 즉, 본 발명은 녹색 컬러비율이 높은 영상의 경우, 초기 녹색 감마기준전압 데이터(Dgmagi)에 녹색 게인 값(Gg)을 합한 녹색 감마기준전압 데이터(Dgmag)를 감마기준전압 공급회로(130)에 공급한다. 그 결과, 본 발명은 도 5b와 같이 녹색 컬러비율이 높은 영상의 경우, 녹색 피크 휘도를 높임으로써 녹색 컬러 표현력을 높일 수 있다.Referring to FIG. 4B, the initial green gamma reference voltage data Dgmabi is data calculated based on the first green gamma curve Cg1, and the green gamma reference voltage data Dgmab is data of the second green gamma curve (Cg2). That is, in the case of an image having a high green color ratio, the gamma reference voltage data Dgmag obtained by adding the green gain value Gg to the initial green gamma reference voltage data Dgmagi is supplied to the gamma reference voltage supply circuit 130 Supply. As a result, in the case of an image having a high green color ratio as shown in FIG. 5B, the present invention can increase the green color expression power by increasing the green peak luminance.

도 4c를 참조하면, 초기 청색 감마기준전압 데이터(Dgmabi)는 제1 청색 감마커브(Cb1)에 기초하여 산출된 데이터이며, 청색 감마기준전압 데이터(Dgmab)는 피크 휘도가 높아진 제2 청색 감마커브(Cb2)에 기초하여 산출된 데이터이다. 즉, 본 발명은 청색 컬러비율이 높은 영상의 경우, 초기 청색 감마기준전압 데이터(Dgmabi)에 청색 게인 값(Gb)을 합한 청색 감마기준전압 데이터(Dgmab)를 감마기준전압 공급회로(130)에 공급한다. 그 결과, 본 발명은 도 5c와 같이 청색 컬러비율이 높은 영상의 경우, 청색 피크 휘도를 높임으로써 청색 컬러 표현력을 높일 수 있다.Referring to FIG. 4C, the initial blue gamma reference voltage data Dgmabi is data calculated based on the first blue gamma curve Cb1, and the blue gamma reference voltage data Dgmab is data of the second blue gamma curve (Cb2). That is, in the case of an image having a high blue color ratio, the gamma reference voltage supply circuit 130 supplies the blue gamma reference voltage data Dgmab, which is obtained by adding the blue gain value Gb to the initial blue gamma reference voltage data Dgmabi Supply. As a result, in the case of an image having a high blue color ratio as shown in FIG. 5C, the present invention can increase the blue color expressive power by increasing the blue peak luminance.

도 4d를 참조하면, 초기 화이트 감마기준전압 데이터(Dgmawi)는 제1 화이트 감마커브(Cw1)에 기초하여 산출된 데이터이며, 화이트 감마기준전압 데이터(Dgmaw)는 피크 휘도가 높아진 제2 화이트 감마커브(Cw2)에 기초하여 산출된 데이터이다. 즉, 본 발명은 화이트 컬러비율이 높은 영상의 경우, 초기 화이트 감마기준전압 데이터(Dgmawi)에 화이트 게인 값(Gw)을 합한 화이트 감마기준전압 데이터(Dgmaw)를 감마기준전압 공급회로(130)에 공급한다. 그 결과, 본 발명은 도 5c와 같이 화이트 컬러비율이 높은 영상의 경우, 화이트 피크 휘도를 높임으로써 화이트 컬러 표현력을 높일 수 있다.4D, the initial white gamma reference voltage data Dgmawi is data calculated based on the first white gamma curve Cw1, and the white gamma reference voltage data Dgmaw is data calculated based on the second white gamma curve (Cw2). That is, in the case of an image having a high white color ratio, the white gamma reference voltage data Dgmaw obtained by adding the white gain value Gw to the initial white gamma reference voltage data Dgmawi is supplied to the gamma reference voltage supply circuit 130 Supply. As a result, in the case of an image having a high white color ratio as shown in FIG. 5C, the present invention can increase the white color expressive power by increasing the white peak luminance.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 입력된 제1 디지털 영상 데이터(RGB)를 컬러별로 정규화하여 입력 영상의 컬러비율을 분석하고, 컬러비율에 따라 컬러별로 피크 감마기준전압을 조정하여 입력 영상의 피크 휘도를 높인다. 그 결과, 본 발명은 컬러분포에 따라 표시 영상의 컬러를 다이나믹하게 표현할 수 있다. (S105)As described above, according to the present invention, the inputted first digital image data (RGB) is normalized for each color to analyze the color ratio of the input image, and the peak gamma reference voltage is adjusted for each color according to the color ratio, Increase the brightness. As a result, the present invention can dynamically express the color of the display image according to the color distribution. (S105)

일곱 번째로, 감마기준전압 제어부(153)는 컬러 분석부(205)를 이용하여 컬러별 컬러비율을 분석하여 소정의 프레임 기간 동안 입력되지 않은 컬러 디지털 데이터를 찾아낸다. 컬러 분석부(205)는 정규화 데이터 산출부(201)로부터 평균 정규화 데이터(NORa)를 입력받고, 평균 정규화 데이터(NORa)를 컬러별로 분석하여 소정의 프레임 기간 동안 입력되지 않은 컬러 디지털 데이터를 찾아낸다. 소정의 프레임 기간은 수, 내지 수만 프레임 기간으로 구현될 수 있으며, 사전 실험을 통해 미리 결정될 수 있다. 특히, 소정의 프레임 기간은 정적 영상이 입력되는 경우와 동적 영상이 입력되는 경우에 다르게 설정될 수 있다. 예를 들어, 소정의 프레임 기간은 정적 영상이 입력되는 경우에 동적 영상이 입력되는 경우보다 길게 설정될 수 있다.In the seventh, the gamma reference voltage control unit 153 analyzes the color ratio of each color using the color analysis unit 205 to find the color digital data that has not been input for a predetermined frame period. The color analysis unit 205 receives the average normalization data NORa from the normalization data calculation unit 201 and analyzes the average normalization data NORa for each color to find the color digital data that has not been input for a predetermined frame period . The predetermined frame period may be implemented as several to several tens of thousands of frame periods, and may be determined in advance through a preliminary experiment. Particularly, the predetermined frame period may be set differently when a static image is input and when a dynamic image is input. For example, the predetermined frame period may be set longer than when a dynamic image is input when a static image is input.

구체적으로, 컬러 분석부(205)는 M(M은 자연수) 프레임 기간 동안 컬러별로 평균 정규화 데이터의 총합이 소정의 문턱 값 이하인 경우를 판단한다. 즉, 컬러 분석부(205)는 M 프레임 기간 동안 평균 적색 정규화 데이터(NORra)의 총합, 평균 녹색 정규화 데이터(NORga)의 총합, 평균 청색 정규화 데이터(NORba)의 총합, 및 평균 화이트 정규화 데이터(NORwa)의 총합이 소정의 문턱 값 이하인 경우를 판단한다. 소정의 문턱 값은 사전 실험을 통해 미리 결정될 수 있다. 예를 들어, M 프레임 기간 동안 평균 적색 정규화 데이터(NORra)의 총합이 소정의 문턱 값 이하인 경우, 컬러 분석부(205)는 M 프레임 기간 동안 적색 컬러 디지털 데이터(R)가 입력되지 않았다고 판단할 수 있다.Specifically, the color analyzing unit 205 determines whether the total sum of the average normalized data for each color during M (M is a natural number) frame period is less than or equal to a predetermined threshold value. That is, the color analyzing unit 205 calculates the sum of the average red normalized data NORra, the sum of the average green normalized data NORga, the sum of the average blue normalized data NORba, and the average white normalized data NORwa ) Is less than or equal to a predetermined threshold value. The predetermined threshold value can be determined in advance through a preliminary experiment. For example, if the sum of the average red normalization data (NORra) is less than or equal to a predetermined threshold value during the M frame period, the color analyzer 205 can determine that the red color digital data R has not been input during the M frame period have.

소정의 프레임 기간 동안 입력되지 않은 컬러 디지털 데이터가 있는 경우, 해당 컬러 디지털 데이터에 대응되는 감마기준전압이 소정의 프레임 기간 동안 공급될 필요가 없다. 따라서, 컬러 분석부(205)는 소정의 프레임 기간 동안 어느 한 컬러의 평균 정규화 데이터의 총합이 소정의 문턱 값 이하인 경우 해당 컬러의 감마기준전압 제어신호를 제1 로직 레벨로 발생하며, 소정의 프레임 기간 동안 어느 한 컬러의 평균 정규화 데이터의 총합이 소정의 문턱 값보다 큰 경우 해당 컬러의 감마기준전압 제어신호를 제2 로직 레벨로 발생한다. 감마기준전압 제어신호들은 적색 감마기준전압 제어신호(Cgmar), 녹색 감마기준전압 제어신호(Cgmar), 청색 감마기준전압 제어신호(Cgmar), 및 화이트 감마기준전압 제어신호(Cgmaw)를 포함한다. 예를 들어, 컬러 분석부(205)는 소정의 프레임 기간 동안 R 디지털 데이터(R)가 입력되지 않는 경우, 적색 감마기준전압 제어신호(Cgmar)를 제1 로직 레벨로 발생한다. 감마기준전압 제어부(153)의 감마기준전압 데이터 산출부(203)는 감마기준전압 제어신호들 중 어느 하나가 제1 로직 레벨로 입력되는 경우, 해당 컬러의 감마기준전압 데이터를 소정의 값들로 변환한다. 예를 들어, 감마기준전압 데이터 산출부(203)는 제1 로직 레벨의 적색 감마기준전압 제어신호(Cgmar)가 입력되는 경우, 적색 감마기준전압 데이터(Dgmar)를 소정의 값으로 변환한다. 소정의 값은 '0'일 수 있다. 또한, 컬러 분석부(205)는 소정의 프레임 기간 동안 R 디지털 데이터(R)가 입력되는 경우, 적색 감마기준전압 제어신호(Cgmar)를 제2 로직 레벨로 발생한다. 감마기준전압 데이터 산출부(203)는 감마기준전압 제어신호들 중 어느 하나가 제2 로직 레벨로 입력되는 경우, 해당 컬러의 감마기준전압 데이터를 그대로 출력한다. 예를 들어, 감마기준전압 데이터 산출부(203)는 제2 로직 레벨의 적색 감마기준전압 제어신호(Cgmar)가 입력되는 경우, 초기 적색 감마기준전압 데이터(Dgmari)와 적색 게인 값(Gr)을 합하여 산출한 적색 감마기준전압 데이터(Dgmar)를 그대로 출력한다. 감마기준전압 데이터(Dgma)를 공급받는 감마기준전압 공급회로(130)의 동작에 대한 자세한 설명은 도 6을 결부하여 후술한다. (S106 내지 S108)
When there is color digital data that has not been input for a predetermined frame period, the gamma reference voltage corresponding to the color digital data does not need to be supplied for a predetermined frame period. Accordingly, the color analyzer 205 generates the gamma reference voltage control signal of the corresponding color at the first logic level when the sum of the average normalized data of one color is less than the predetermined threshold value during a predetermined frame period, The gamma reference voltage control signal of the corresponding color is generated at the second logic level when the sum of the average normalization data of one color is larger than the predetermined threshold value during the period. The gamma reference voltage control signals include a red gamma reference voltage control signal Cgmar, a green gamma reference voltage control signal Cgmar, a blue gamma reference voltage control signal Cgmar, and a white gamma reference voltage control signal Cgmaw. For example, the color analysis unit 205 generates the red gamma reference voltage control signal Cgmar at the first logic level when the R digital data R is not input for a predetermined frame period. The gamma reference voltage data calculation unit 203 of the gamma reference voltage control unit 153 converts the gamma reference voltage data of the corresponding color into predetermined values when any one of the gamma reference voltage control signals is input at the first logic level do. For example, the gamma reference voltage data calculator 203 converts the red gamma reference voltage data Dgmar into a predetermined value when the red gamma reference voltage control signal Cgmar of the first logic level is input. The predetermined value may be '0'. In addition, the color analyzer 205 generates the red gamma reference voltage control signal Cgmar at the second logic level when the R digital data R is input for a predetermined frame period. When one of the gamma reference voltage control signals is input to the second logic level, the gamma reference voltage data calculation unit 203 directly outputs the gamma reference voltage data of the corresponding color. For example, when the red gamma reference voltage control signal Cgmar of the second logic level is inputted, the gamma reference voltage data calculator 203 calculates the gamma reference voltage data Dgmari and the red gain value Gr And outputs the calculated red gamma reference voltage data Dgmar as it is. A detailed description of the operation of the gamma reference voltage supply circuit 130 that is supplied with the gamma reference voltage data Dgma will be described later in conjunction with FIG. (S106 to S108)

도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 감마기준전압 공급회로를 상세히 보여주는 블록도이다. 도 6을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 감마기준전압 공급회로(130)의 DAC(Digital to Analog, 131)는 영상처리부(150)로부터 감마기준전압 데이터(Dgma)를 공급받는다. 감마기준전압 데이터(Dgma)는 고전위 전압 단자(VDD_T)에 공급될 고전위 전압(VDD)을 지시하는 고전위 전압 데이터와 탭 전압 단자들(TAB1_T~TABk_T)에 공급될 탭 전압들을 지시하는 탭 전압 데이터를 포함한다. 감마기준전압 공급회로(130)의 DAC(131)는 고전위 전압(VDD)과 복수의 탭 전압들을 다수의 저항들이 배열된 분압회로(132)에 공급함으로써 감마기준전압들(GMA1~GMAk, k는 자연수)을 발생할 수 있다.6 is a detailed block diagram of a gamma reference voltage supply circuit according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 6, a digital to analog (DAC) 131 of a gamma reference voltage supply circuit 130 according to an embodiment of the present invention receives gamma reference voltage data Dgma from an image processor 150. The gamma reference voltage data Dgma includes a high potential voltage data indicating a high potential voltage VDD to be supplied to the high potential voltage terminal VDD_T and a high potential voltage data indicating a tap voltage indicating the tap voltages to be supplied to the tap voltage terminals TAB1_T to TABk_T. Voltage data. The DAC 131 of the gamma reference voltage supply circuit 130 supplies the gamma reference voltages GMA1 to GMAk, k (k) by supplying the high potential voltage VDD and the plurality of tap voltages to the voltage dividing circuit 132, Is a natural number).

한편, 도 2 및 도 3을 결부하여 살펴본 바와 같이, 감마기준전압 제어부(153)의 감마기준전압 데이터 산출부(203)는 감마기준전압 제어신호들 중 어느 하나가 제1 로직 레벨로 입력되는 경우, 해당 컬러의 감마기준전압 데이터를 소정의 값들로 변환한다. 예를 들어, 감마기준전압 데이터 산출부(203)는 제1 로직 레벨의 적색 감마기준전압 제어신호(Cgmar)가 입력되는 경우, 적색 감마기준전압 데이터(Dgmar)를 소정의 값으로 변환한다. 소정의 값은 '0'일 수 있다. 이 경우, 감마기준전압 데이터(Dgma)의 고전위 전압 데이터와 탭 전압 데이터 모두 소정의 값으로 변환될 수 있으며, 이로 인해 감마기준전압 공급회로(130)의 고전위 전압 단자와 탭 전압 단자들에는 '0V' 전압이 공급될 수 있다. 또는, 감마기준전압 데이터(Dgma)의 고전위 전압 데이터를 제어한 탭 전압 데이터만이 모두 소정의 값으로 변환될 수 있으며, 이로 인해 감마기준전압 공급회로(130)의 고전위 전압 단자에는 고전위 전압이 공급되나 탭 전압 단자들에는 '0V' 전압이 공급될 수 있다. 즉, 본 발명은 컬러 분석부(205)를 이용하여 소정의 프레임 기간 동안 사용되지 않는 컬러를 찾아내고, 사용되지 않는 컬러의 감마기준전압을 '0V'로 제어한다. 그 결과, 본 발명은 소비전력을 줄일 수 있다.
2 and 3, the gamma reference voltage data calculator 203 of the gamma reference voltage controller 153 receives the gamma reference voltage control signals when one of the gamma reference voltage control signals is input at the first logic level , And converts the gamma reference voltage data of the corresponding color into predetermined values. For example, the gamma reference voltage data calculator 203 converts the red gamma reference voltage data Dgmar into a predetermined value when the red gamma reference voltage control signal Cgmar of the first logic level is input. The predetermined value may be '0'. In this case, both of the high-potential voltage data of the gamma reference voltage data Dgma and the tap voltage data can be converted into predetermined values, and thereby the high-potential voltage terminal and the tap voltage terminals of the gamma reference voltage supply circuit 130 A voltage of '0V' may be supplied. Alternatively, only the tap voltage data which controls the high-potential voltage data of the gamma reference voltage data Dgma can be converted into a predetermined value, whereby the high-potential voltage terminal of the gamma reference voltage supply circuit 130 has a high potential Voltage may be supplied, but a '0V' voltage may be supplied to the tap voltage terminals. That is, the present invention uses the color analyzer 205 to find a color that is not used for a predetermined frame period, and controls the gamma reference voltage of the unused color to be '0V'. As a result, the present invention can reduce power consumption.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 입력 영상의 컬러비율을 분석하고, 컬러비율에 따라 컬러별로 피크 감마기준전압을 조정하여 입력 영상의 피크 휘도를 높인다. 그 결과, 본 발명은 컬러분포에 따라 표시 영상의 컬러를 다이나믹하게 표현할 수 있다. 또한, 본 발명은 소정의 프레임 기간 동안 사용되지 않는 컬러를 찾아내고, 사용되지 않는 컬러의 감마기준전압을 '0V'로 제어한다. 그 결과, 본 발명은 소비전력을 줄일 수 있다.As described above, the present invention analyzes the color ratio of the input image and adjusts the peak gamma reference voltage for each color according to the color ratio, thereby increasing the peak luminance of the input image. As a result, the present invention can dynamically express the color of the display image according to the color distribution. Further, the present invention finds a color that is not used for a predetermined frame period, and controls the gamma reference voltage of the unused color to be '0V'. As a result, the present invention can reduce power consumption.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위 내에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명은 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.
It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention. Therefore, the present invention should not be limited to the details described in the detailed description, but should be defined by the claims.

10: 표시패널 110: 게이트 구동회로
120: 데이터 구동회로 130: 감마기준전압 공급회로
131: DAC 132: 분압회로
140: 타이밍 콘트롤러 150: 영상처리부
151: 평균화상레벨 산출부 152: 디지털 영상 데이터 변환부
153: 감마기준전압 제어부 160: 호스트 시스템
201: 정규화 데이터 산출부 202: 게인 값 산출부
203: 감마기준전압 데이터 산출부 204: 룩-업 테이블
205: 컬러 분석부10: display panel 110: gate drive circuit
120: Data driving circuit 130: Gamma reference voltage supply circuit
131: DAC 132: voltage divider circuit
140: timing controller 150: image processor
151: Average image level calculating section 152: Digital image data converting section
153: gamma reference voltage controller 160: host system
201: Normalized data calculation unit 202: Gain value calculation unit
203: gamma reference voltage data calculation unit 204: look-up table
205: Color analysis section

Claims (15)

복수의 컬러 디지털 데이터를 포함하는 제1 디지털 영상 데이터로부터 평균화상레벨을 산출하는 평균화상레벨 산출부;
상기 제1 디지털 영상 데이터를 상기 복수의 컬러 디지털 데이터와 화이트 디지털 데이터를 포함하는 제2 디지털 영상 데이터로 변환하는 디지털 데이터 변환부; 및
상기 제2 디지털 영상 데이터를 컬러별로 분석하여 컬러별 컬러비율을 산출하고, 상기 컬러별 컬러비율과 상기 평균화상레벨에 기초하여 컬러별 게인 값을 산출한 후, 컬러별 초기 감마기준전압 데이터에 상기 컬러별 게인 값을 각각 합한 값에 따라 컬러별 피크 감마기준전압을 조정하여 입력 영상의 피크 휘도를 제어하는 감마기준전압 제어부를 포함하는 영상처리부.An average image level calculating unit for calculating an average image level from first digital image data including a plurality of color digital data;
A digital data converter for converting the first digital image data into second digital image data including the plurality of color digital data and the white digital data; And
Calculating a color ratio for each color by analyzing the second digital image data for each color, calculating a gain value for each color based on the color ratio for each color and the average image level, And a gamma reference voltage controller for controlling a peak luminance of an input image by adjusting a peak gamma reference voltage for each color according to a sum of gain values for each color. 제 1 항에 있어서,
상기 감마기준전압 제어부는,
상기 컬러별 컬러비율을 산출하기 위해 제2 디지털 영상 데이터를 소정의 기간 동안 컬러별로 정규화하여 평균 정규화 데이터를 산출하는 정규화 데이터 산출부;
컬러별로 정규화하여 산출된 평균 정규화 데이터와 상기 평균화상레벨을 이용하여 컬러별 게인 값을 산출하는 게인 값 산출부;
상기 컬러별 초기 감마기준전압 데이터를 저장하는 룩-업 테이블; 및
상기 초기 감마기준전압 데이터의 컬러에 따라 상기 컬러별 게인 값을 합하여 감마기준전압 데이터를 산출하는 감마기준전압 데이터 산출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상처리부.The method according to claim 1,
The gamma reference voltage control unit includes:
A normalization data calculation unit for normalizing the second digital image data for each color for a predetermined period to calculate average normalization data to calculate the color ratio for each color;
A gain value calculation unit for calculating a gain value for each color by using the average normalized data calculated by normalizing each color and the average image level;
A look-up table storing the color-by-color initial gamma reference voltage data; And
And a gamma reference voltage data calculator for calculating gamma reference voltage data by adding the gain values of the colors according to the colors of the initial gamma reference voltage data. 제 2 항에 있어서,
상기 정규화 데이터 산출부는,
1 프레임 기간의 컬러별 디지털 데이터의 총합을 1 프레임 기간의 컬러별 디지털 데이터의 총합의 최대값으로 나누어 컬러별로 1 프레임 기간에 해당하는 정규화 데이터를 산출하고, 상기 컬러별로 N(N은 자연수) 프레임 기간의 정규화 데이터의 평균값을 평균 정규화 데이터로 산출하는 것을 특징으로 하는 영상처리부.3. The method of claim 2,
Wherein the normalization data calculation unit comprises:
(N is a natural number) frame for each color by dividing the sum of the digital data for each color in one frame period by the maximum value of the sum of the digital data for each frame in one frame period to calculate normalized data corresponding to one frame period for each color, And calculates the average value of the normalized data of the period as the average normalized data. 제 2 항에 있어서,
상기 게인 값 산출부는,
Gr은 게인 값, APL은 평균화상레벨, NORra는 평균 정규화 데이터, Pnor는 정규화 파라미터, Gmax는 게인 값이 가질 수 있는 최대값이라 할 때,
수학식
Figure 112012078916806-pat00006
을 이용하여 상기 게인 값을 컬러별로 산출하는 것을 특징으로 하는 영상처리부.3. The method of claim 2,
The gain value calculator calculates,
Assuming that Gr is the gain value, APL is the average image level, NORra is the average normalization data, Pnor is the normalization parameter, and Gmax is the maximum value that the gain value can have,
Equation
Figure 112012078916806-pat00006
And calculates the gain value for each color by using the gain value. 제 2 항에 있어서,
상기 감마기준전압 제어부는,
상기 컬러별 컬러비율을 분석하여 소정의 프레임 기간 동안 입력되지 않은 컬러 디지털 데이터를 찾아내는 컬러 분석부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 영상처리부.3. The method of claim 2,
The gamma reference voltage control unit includes:
And a color analyzer for analyzing the color ratio of each color to find color digital data that has not been input for a predetermined frame period. 제 5 항에 있어서,
상기 컬러 분석부는,
소정의 프레임 기간 동안 컬러별로 평균 정규화 데이터의 총합이 소정의 문턱 값 이하인 경우를 판단하고, 어느 한 컬러의 평균 정규화 데이터의 총합이 상기 소정의 문턱 값 이하인 경우 해당 컬러의 감마기준전압 제어신호를 제1 로직 레벨로 발생하며, 상기 소정의 프레임 기간 동안 상기 어느 한 컬러의 평균 정규화 데이터의 총합이 상기 소정의 문턱 값보다 큰 경우 상기 해당 컬러의 감마기준전압 제어신호를 제2 로직 레벨로 발생하는 것을 특징으로 하는 영상처리부.6. The method of claim 5,
Wherein the color analyzer comprises:
When the sum of the average normalized data for each color is less than or equal to a predetermined threshold value and when the sum of the average normalized data for a certain color is equal to or smaller than the predetermined threshold value, 1 logic level, and generating a gamma reference voltage control signal of the corresponding color at a second logic level when the sum of the average normalized data of the one color is greater than the predetermined threshold value during the predetermined frame period Characterized by a video processor. 제 6 항에 있어서,
상기 감마기준전압 데이터 산출부는,
상기 해당 컬러의 감마기준전압 제어신호가 제1 로직 레벨로 입력되는 경우 상기 해당 컬러의 감마기준전압 데이터를 소정의 값으로 변환하고, 상기 해당 컬러의 감마기준전압 제어신호가 제2 로직 레벨로 입력되는 경우 상기 해당 컬러의 감마기준전압 데이터를 변환하지 않고 그대로 출력하는 것을 특징으로 하는 영상처리부.The method according to claim 6,
Wherein the gamma reference voltage data calculator comprises:
When the gamma reference voltage control signal of the corresponding color is input to the first logic level, the gamma reference voltage data of the corresponding color is converted into a predetermined value, and the gamma reference voltage control signal of the corresponding color is input to the second logic level The gamma reference voltage data of the corresponding color is output without being converted. 복수의 컬러 디지털 데이터를 포함하는 제1 디지털 영상 데이터로부터 평균화상레벨을 산출하는 단계;
상기 제1 디지털 영상 데이터를 상기 복수의 컬러 디지털 데이터와 화이트 디지털 데이터를 포함하는 제2 디지털 영상 데이터로 변환하는 단계; 및
상기 제2 디지털 영상 데이터를 컬러별로 분석하여 컬러별 컬러비율을 산출하고, 상기 컬러별 컬러비율과 상기 평균화상레벨에 기초하여 컬러별 게인 값을 산출한 후, 컬러별 초기 감마기준전압 데이터에 상기 컬러별 게인 값을 각각 합한 값에 따라 컬러별 피크 감마기준전압을 조정하여 입력 영상의 피크 휘도를 제어하는 단계를 포함하는 영상처리방법.Calculating an average image level from first digital image data including a plurality of color digital data;
Converting the first digital image data into second digital image data including the plurality of color digital data and white digital data; And
Calculating a color ratio for each color by analyzing the second digital image data for each color, calculating a gain value for each color based on the color ratio for each color and the average image level, And adjusting the peak gamma reference voltage for each color according to the sum of the gain values for each color to control the peak luminance of the input image. 제 8 항에 있어서,
상기 제2 디지털 영상 데이터를 컬러별로 분석하여 컬러별 컬러비율을 산출하고, 상기 컬러별 컬러비율과 상기 평균화상레벨에 기초하여 상기 컬러별 게인 값을 산출한 후, 컬러별 초기 감마기준전압 데이터에 상기 컬러별 게인 값을 각각 합한 값에 따라 컬러별 피크 감마기준전압을 조정하여 입력 영상의 피크 휘도를 제어하는 단계는,
상기 컬러별 컬러비율을 산출하기 위해 제2 디지털 영상 데이터를 소정의 기간 동안 컬러별로 정규화하여 평균 정규화 데이터를 산출하는 단계;
컬러별로 정규화하여 산출된 평균 정규화 데이터와 상기 평균화상레벨을 이용하여 컬러별 게인 값을 산출하는 단계; 및
룩-업 테이블에 저장된 상기 초기 감마기준전압 데이터의 컬러에 따라 상기 컬러별 게인 값을 합하여 감마기준전압 데이터를 산출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상처리방법.9. The method of claim 8,
The second digital image data is analyzed for each color to calculate a color ratio for each color, a gain value for each color is calculated based on the color ratio for each color and the average image level, Adjusting the peak gamma reference voltage for each color according to the sum of the gain values for each color to thereby control the peak luminance of the input image,
Calculating average normalization data by normalizing the second digital image data for each color for a predetermined period to calculate the color ratio for each color;
Calculating a gain value for each color by using the average normalized data calculated by normalizing each color and the average image level; And
And calculating the gamma reference voltage data by adding the gain values for the respective colors according to the color of the initial gamma reference voltage data stored in the look-up table. 제 9 항에 있어서,
상기 컬러별 컬러비율을 산출하기 위해 제2 디지털 영상 데이터를 소정의 기간 동안 컬러별로 정규화하여 평균 정규화 데이터를 산출하는 단계는,
1 프레임 기간의 컬러별 디지털 데이터의 총합을 1 프레임 기간의 컬러별 디지털 데이터의 개수로 나누어 컬러별로 1 프레임 기간에 해당하는 정규화 데이터를 산출하고, 상기 컬러별로 N(N은 자연수) 프레임 기간의 정규화 데이터의 평균값을 평균 정규화 데이터로 산출하는 것을 특징으로 하는 영상처리방법.10. The method of claim 9,
Wherein the step of normalizing the second digital image data by color for a predetermined period to calculate the average normalization data to calculate the color ratio by color includes:
(N is a natural number) frame period for each color by dividing the total of the digital data for each color in one frame period by the number of digital data for each color in one frame period to calculate normalized data corresponding to one frame period for each color, And the average value of the data is calculated as the average normalization data. 제 9 항에 있어서,
상기 컬러별로 정규화하여 산출된 평균 정규화 데이터와 상기 평균화상레벨을 이용하여 컬러별 게인 값을 산출하는 단계는,
Gr은 게인 값, APL은 평균화상레벨, NORra는 평균 정규화 데이터, Pnor는 정규화 파라미터, Gmax는 게인 값이 가질 수 있는 최대값이라 할 때,
수학식
Figure 112018126588711-pat00007
을 이용하여 상기 게인 값을 컬러별로 산출하는 것을 특징으로 하는 영상처리방법.10. The method of claim 9,
Wherein the step of calculating the gain value for each color using the average normalization data calculated by normalizing the color and the average image level includes:
Assuming that Gr is the gain value, APL is the average image level, NORra is the average normalization data, Pnor is the normalization parameter, and Gmax is the maximum value that the gain value can have,
Equation
Figure 112018126588711-pat00007
And the gain value is calculated for each color by using the gain value. 제 9 항에 있어서,
상기 제2 디지털 영상 데이터를 컬러별로 분석하여 컬러별 컬러비율을 산출하고, 상기 컬러별 컬러비율과 상기 평균화상레벨에 기초하여 피크 감마기준전압을 조정하여 입력 영상의 피크 휘도를 제어하는 단계는,
상기 컬러별 컬러비율을 분석하여 소정의 프레임 기간 동안 입력되지 않은 컬러 디지털 데이터를 찾아내는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 영상처리방법.10. The method of claim 9,
The step of controlling the peak luminance of the input image by adjusting the peak gamma reference voltage based on the color ratio of each color and the average image level may include calculating a color ratio for each color by analyzing the second digital image data for each color,
And analyzing the color ratio of each color to find color digital data that has not been input for a predetermined frame period. 제 12 항에 있어서,
상기 컬러별 컬러비율을 분석하여 소정의 프레임 기간 동안 입력되지 않은 컬러 디지털 데이터를 찾아내는 단계는,
소정의 프레임 기간 동안 컬러별로 평균 정규화 데이터의 총합이 소정의 문턱 값 이하인 경우를 판단하고, 어느 한 컬러의 평균 정규화 데이터의 총합이 상기 소정의 문턱 값 이하인 경우 해당 컬러의 감마기준전압 제어신호를 제1 로직 레벨로 발생하며, 상기 소정의 프레임 기간 동안 상기 어느 한 컬러의 평균 정규화 데이터의 총합이 상기 소정의 문턱 값보다 큰 경우 상기 해당 컬러의 감마기준전압 제어신호를 제2 로직 레벨로 발생하는 것을 특징으로 하는 영상처리방법.13. The method of claim 12,
Wherein the step of analyzing the color ratio of each color to find the color digital data that has not been input for a predetermined frame period comprises:
When the sum of the average normalized data for each color is less than or equal to a predetermined threshold value and when the sum of the average normalized data for a certain color is equal to or smaller than the predetermined threshold value, 1 logic level, and generating a gamma reference voltage control signal of the corresponding color at a second logic level when the sum of the average normalized data of the one color is greater than the predetermined threshold value during the predetermined frame period A method for processing a video image. 제 13 항에 있어서,
상ㄱ 룩-업 테이블에 저장된 초기 감마기준전압 데이터의 컬러에 따라 상기 컬러별 게인 값을 합하여 감마기준전압 데이터를 산출하는 단계는,
상기 해당 컬러의 감마기준전압 제어신호가 제1 로직 레벨로 입력되는 경우 상기 해당 컬러의 감마기준전압 데이터를 소정의 값으로 변환하고, 상기 해당 컬러의 감마기준전압 제어신호가 제2 로직 레벨로 입력되는 경우 상기 해당 컬러의 감마기준전압 데이터를 변환하지 않고 그대로 출력하는 것을 특징으로 하는 영상처리방법.14. The method of claim 13,
The step of calculating the gamma reference voltage data by adding the gain value for each color according to the color of the initial gamma reference voltage data stored in the upper look-
When the gamma reference voltage control signal of the corresponding color is input to the first logic level, the gamma reference voltage data of the corresponding color is converted into a predetermined value, and the gamma reference voltage control signal of the corresponding color is input to the second logic level The gamma reference voltage data of the corresponding color is output without being converted. 데이터 라인들과 게이트 라인들을 포함하는 표시패널;
복수의 컬러 디지털 데이터를 포함하는 제1 디지털 영상 데이터로부터 평균화상레벨을 산출하는 평균화상레벨 산출부; 상기 제1 디지털 영상 데이터를 상기 복수의 컬러 디지털 데이터와 화이트 디지털 데이터를 포함하는 제2 디지털 영상 데이터로 변환하는 디지털 데이터 변환부; 및 상기 제2 디지털 영상 데이터를 컬러별로 분석하여 컬러별 컬러비율을 산출하고, 상기 컬러별 컬러비율과 상기 평균화상레벨에 기초하여 컬러별 게인 값을 산출한 후, 컬러별 초기 감마기준전압 데이터에 상기 컬러별 게인 값을 각각 합한 값에 따라 컬러별 피크 감마기준전압을 조정하여 입력 영상의 피크 휘도를 제어하는 감마기준전압 제어부를 포함하는 영상처리부;
상기 영상처리부의 감마기준전압 데이터에 따라 감마기준전압들을 발생하는 감마기준전압 구동회로;
상기 제2 디지털 영상 데이터를 상기 감마기준전압을 이용하여 아날로그 데이터 전압으로 변환하고 상기 데이터 라인들에 상기 데이터 전압을 공급하는 데이터 구동회로; 및
상기 데이터 전압에 동기되는 게이트 펄스를 상기 게이트 라인들에 순차적으로 공급하는 게이트 구동회로를 포함하는 표시장치.A display panel including data lines and gate lines;
An average image level calculating unit for calculating an average image level from first digital image data including a plurality of color digital data; A digital data converter for converting the first digital image data into second digital image data including the plurality of color digital data and the white digital data; And calculating a color ratio for each color by analyzing the second digital image data for each color, calculating a gain value for each color based on the color ratio for each color and the average image level, And a gamma reference voltage controller for controlling the peak luminance of the input image by adjusting a peak-to-peak gamma reference voltage according to a sum of the gain values for each color.
A gamma reference voltage driving circuit for generating gamma reference voltages according to gamma reference voltage data of the image processing unit;
A data driving circuit for converting the second digital image data into an analog data voltage using the gamma reference voltage and supplying the data voltage to the data lines; And
And a gate driving circuit for sequentially supplying a gate pulse synchronized with the data voltage to the gate lines.
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