KR102020283B1 - Apparatus and method for controlling luminance of display device, display device and method for driving thereof - Google Patents

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Abstract

본 발명은 사용자가 화질 저하를 인지할 수 없는 범위 내에서 소비 전력을 저감할 수 있는 디스플레이 장치의 휘도 제어 장치 및 방법, 디스플레이 장치 및 이의 구동 방법을 제공하는 것으로, 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 휘도 제어 장치는 표준 색역을 갖는 입력 영상의 RGB 데이터를 상기 표준 색역보다 좁은 범위의 타겟 색역을 갖는 R'G'B' 데이터로 변환하는 색좌표 축소부; 프레임 단위로 상기 R'G'B' 데이터를 분석하여 프레임 대표값을 산출하고, 산출된 프레임 대표값에 따라 상기 입력 영상의 피크 휘도를 설정하기 위한 게인값을 산출하는 휘도 설정부; 및 상기 게인값에 따라 상기 R'G'B' 데이터의 휘도를 보정하는 데이터 보정부를 포함하여 구성될 수 있다.The present invention provides a brightness control apparatus and method of a display apparatus, a display apparatus, and a driving method thereof, which can reduce power consumption within a range in which a user cannot perceive a deterioration in image quality. The control apparatus includes: a color coordinate reduction unit for converting RGB data of an input image having a standard gamut into R'G'B 'data having a target gamut of a narrower range than the standard gamut; A luminance setting unit configured to analyze the R'G'B 'data on a frame basis to calculate a frame representative value, and calculate a gain value for setting the peak luminance of the input image according to the calculated frame representative value; And a data correction unit for correcting the luminance of the R'G'B 'data according to the gain value.

Description

디스플레이 장치의 휘도 제어 장치 및 방법, 디스플레이 장치 및 이의 구동 방법{APPARATUS AND METHOD FOR CONTROLLING LUMINANCE OF DISPLAY DEVICE, DISPLAY DEVICE AND METHOD FOR DRIVING THEREOF}Apparatus and method for controlling brightness of display device, display device and driving method thereof {APPARATUS AND METHOD FOR CONTROLLING LUMINANCE OF DISPLAY DEVICE, DISPLAY DEVICE AND METHOD FOR DRIVING THEREOF}

본 발명은 소비 전력을 저감할 수 있는 디스플레이 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a display device capable of reducing power consumption.

최근, 평판 표시 장치는 멀티미디어의 발달과 함께 그 중요성이 증대되고 있다. 이에 부응하여 액정 표시 장치, 플라즈마 표시 장치, 및 유기 발광 표시 장치 등과 같은 여러 가지의 평판 표시 장치가 실용화되고 있다. 이러한, 평판 표시 장치 중에서 유기 발광 표시 장치는 고속의 응답속도를 가지며, 소비 전력이 낮고, 자체 발광이므로 시야각에 문제가 없어서, 차세대 평판 표시 장치로 주목받고 있다.Recently, the importance of flat panel displays has increased with the development of multimedia. In response to this, various flat panel displays such as liquid crystal displays, plasma displays, and organic light emitting displays have been put into practical use. Among such flat panel displays, the organic light emitting diode display has a high response speed, low power consumption, and self-luminous light, so that there is no problem in viewing angle.

일반적인 유기 발광 표시 장치는 각 화소에 데이터 전압을 인가하여 데이터 전압에 대응되는 데이터 전류에 따라 유기 발광 소자에 흐르는 전류를 제어하여 소정의 영상을 표시한다.In general, an organic light emitting diode display applies a data voltage to each pixel to control a current flowing through the organic light emitting diode according to a data current corresponding to the data voltage to display a predetermined image.

상기 유기 발광 소자는 자체 발광 방식이므로 영상에 따라 소비 전력이 일정하지 않게 된다. 이에 따라, 종래의 유기 발광 표시 장치는 소비 전력을 저감하기 위하여, 영상의 평균 영상 레벨(Average Picture Level; APL)에 따라 영상의 휘도를 변화시키는 피크 휘도 제어(Peak Luminance Control) 방식의 알고리즘을 적용하고 있다.Since the organic light emitting device is a self-light emitting method, power consumption is not constant according to an image. Accordingly, in order to reduce power consumption, the conventional organic light emitting diode display adopts a peak luminance control algorithm that changes the luminance of an image according to an average picture level (APL) of the image. Doing.

종래의 피크 휘도 제어 방식의 알고리즘은, 도 1에 도시된 바와 같이, 프레임 단위로 입력 영상의 평균 영상 레벨(APL)을 검출하여 1% 내지 100%의 범위로 정규화하고, 설정된 피크 휘도 제어 곡선(Peak Luminance Control Curve)을 기반으로 상기 정규화된 평균 영상 레벨(APL)에 따라 입력 영상에 대한 표시 영상의 피크 휘도를 조절한다.As shown in FIG. 1, the conventional peak luminance control algorithm detects an average image level (APL) of an input image in units of frames, normalizes it to a range of 1% to 100%, and sets a set peak luminance control curve ( The peak luminance of the display image of the input image is adjusted according to the normalized average image level APL based on the Peak Luminance Control Curve.

그러나, 종래의 피크 휘도 제어 방식의 알고리즘은 평균 영상 레벨(APL)과 피크 휘도 제어 곡선에 의해 표시 영상의 피크 휘도가 조절되기 때문에 화질 저하가 발생되거나 소비 전력 저감 효과가 없다는 문제점이 있다.However, the conventional peak brightness control algorithm has a problem in that the peak brightness of the display image is adjusted by the average image level (APL) and the peak brightness control curve, thereby degrading image quality or reducing power consumption.

일 예로서, 입력 영상이 높은 평균 영상 레벨(APL)을 가질 경우, 표시 영상의 휘도가 상대적으로 많이 감소하여 화질 저하 현상이 발생된다는 문제점이 있다. 예를 들어, 도 1 및 도 2a에 도시된 바와 같이, 입력 영상이 39%의 평균 영상 레벨(APL)을 가질 경우, 피크 휘도의 감소로 인해 표시 영상이 어두워지고, 이러한 휘도 변화는 사용자에게 인지될 수 있다.As an example, when the input image has a high average image level APL, there is a problem in that the luminance of the display image is relatively reduced, resulting in a deterioration in image quality. For example, as illustrated in FIGS. 1 and 2A, when the input image has an average image level (APL) of 39%, the display image becomes dark due to a decrease in peak luminance, and the change in luminance is perceived by the user. Can be.

다른 예로서, 피크 휘도 제어 곡선에 영향을 받지 않는 영상의 경우, 소비 전력의 저감 효과가 없다는 문제점이 있다. 예를 들어, 도 1 및 도 2b에 도시된 바와 같이, 입력 영상이 25%의 평균 영상 레벨(APL)을 가질 경우, 피크 휘도의 감소가 없기 때문에 소비 전력의 저감 효과가 없게 된다.As another example, in the case of an image not affected by the peak luminance control curve, there is a problem in that there is no effect of reducing power consumption. For example, as illustrated in FIGS. 1 and 2B, when the input image has an average image level APL of 25%, there is no reduction in peak luminance, thereby reducing the power consumption.

따라서, 사용자가 화질 저하를 인지할 수 없는 범위 내에서 소비 전력을 저감할 수 있는 방안이 요구되고 있다.Therefore, there is a demand for a method capable of reducing power consumption within a range in which the user cannot perceive deterioration in image quality.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 사용자가 화질 저하를 인지할 수 없는 범위 내에서 소비 전력을 저감할 수 있도록 한 디스플레이 장치의 휘도 제어 장치 및 방법, 디스플레이 장치 및 이의 구동 방법을 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-described problem, and provides a brightness control apparatus and method of a display apparatus, a display apparatus, and a driving method thereof, which enable a user to reduce power consumption within a range in which a user cannot perceive a deterioration in image quality. It is technical problem to do.

전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 휘도 제어 장치는 표준 색역을 갖는 입력 영상의 RGB 데이터를 상기 표준 색역보다 좁은 범위의 타겟 색역을 갖는 R'G'B' 데이터로 변환하는 색좌표 축소부; 프레임 단위로 상기 R'G'B' 데이터를 분석하여 프레임 대표값을 산출하고, 산출된 프레임 대표값에 따라 상기 입력 영상의 피크 휘도를 설정하기 위한 게인값을 산출하는 휘도 설정부; 및 상기 게인값에 따라 상기 R'G'B' 데이터의 휘도를 보정하는 데이터 보정부를 포함하여 구성될 수 있다.The brightness control apparatus of the display device according to the present invention for achieving the above-described technical problem is to convert the RGB data of the input image having a standard gamut into R'G'B 'data having a target gamut narrower than the standard gamut Color coordinate reduction unit; A luminance setting unit configured to analyze the R'G'B 'data on a frame basis to calculate a frame representative value, and calculate a gain value for setting the peak luminance of the input image according to the calculated frame representative value; And a data correction unit for correcting the luminance of the R'G'B 'data according to the gain value.

상기 색좌표 축소부는 상기 타겟 색역에 따라 상기 RGB 데이터에 대응되는 상기 R'G'B' 데이터가 맵핑되어 있는 룩-업 테이블을 이용하여 상기 RGB 데이터를 상기 R'G'B' 데이터로 변환할 수 있다.The color coordinate reduction unit may convert the RGB data into the R'G'B 'data using a look-up table in which the R'G'B' data corresponding to the RGB data is mapped according to the target gamut. have.

상기 표준 색역은 HDTV의 표준 색역이고, 상기 타겟 색역은 상기 표준 색역의 전체 면적의 80% 이상 100% 미만의 범위로 설정될 수 있다.The standard gamut is the standard gamut of the HDTV, and the target gamut may be set in a range of 80% or more and less than 100% of the total area of the standard gamut.

전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 디스플레이 장치는 복수의 화소를 포함하는 디스플레이 패널; 외부로부터 입력되는 입력 영상의 색역 및 휘도를 보정하여 보정 데이터를 생성하는 데이터 처리부를 포함하는 타이밍 제어부; 및 상기 타이밍 제어부의 제어에 따라 상기 보정 데이터에 대응되는 영상을 상기 각 화소에 표시하는 패널 구동부를 포함하며, 상기 데이터 처리부는 상기 휘도 제어 장치를 포함하여 구성될 수 있다. 여기서, 상기 복수의 화소 각각은 상기 보정 데이터에 대응되는 전류에 의해 발광하는 발광 소자를 포함하여 구성될 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a display apparatus including a display panel including a plurality of pixels; A timing controller including a data processor configured to correct color gamut and luminance of an input image input from the outside to generate correction data; And a panel driver configured to display an image corresponding to the correction data on the respective pixels under the control of the timing controller, and the data processor may include the luminance controller. Here, each of the plurality of pixels may include a light emitting device that emits light by a current corresponding to the correction data.

전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 휘도 제어 방법은 표준 색역을 갖는 입력 영상의 RGB 데이터를 상기 표준 색역보다 좁은 범위의 타겟 색역을 갖는 R'G'B' 데이터로 변환하는 단계; 프레임 단위로 상기 R'G'B' 데이터를 분석하여 프레임 대표값을 산출하고, 산출된 프레임 대표값에 따라 상기 입력 영상의 피크 휘도를 설정하기 위한 게인값을 산출하는 단계; 및 상기 게인값에 따라 상기 R'G'B' 데이터의 휘도를 보정하는 단계를 포함하여 구성될 수 있다.The brightness control method of the display device according to the present invention for achieving the above technical problem is to convert the RGB data of the input image having a standard gamut into R'G'B 'data having a target gamut narrower than the standard gamut step; Calculating a frame representative value by analyzing the R'G'B 'data on a frame basis, and calculating a gain value for setting a peak luminance of the input image according to the calculated frame representative value; And correcting the luminance of the R'G'B 'data according to the gain value.

상기 RGB 데이터를 상기 R'G'B' 데이터로 변환하는 단계는 상기 타겟 색역에 따라 상기 RGB 데이터에 대응되는 상기 R'G'B' 데이터가 맵핑되어 있는 룩-업 테이블을 이용하여 상기 RGB 데이터를 상기 R'G'B' 데이터로 변환할 수 있다.The converting of the RGB data into the R'G'B 'data comprises using the look-up table in which the R'G'B' data corresponding to the RGB data is mapped according to the target color gamut. May be converted into the R'G'B 'data.

전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 구동 방법은 외부로부터 입력되는 입력 영상의 색역 및 휘도를 보정하여 보정 데이터를 생성하는 단계(A); 및 상기 보정 데이터에 대응되는 영상을 디스플레이 패널의 각 화소에 표시하는 단계(B)를 포함하며, 상기 단계(A)는 상기 디스플레이 장치의 휘도 제어 방법을 포함하여 이루어질 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of driving a display apparatus, the method comprising: generating correction data by correcting a color gamut and luminance of an input image input from an external source; And displaying (B) an image corresponding to the correction data on each pixel of the display panel, wherein step (A) may include a brightness control method of the display apparatus.

상기 과제의 해결 수단에 의하면, 본 발명은 표준 색역을 갖는 입력 영상의 색역을 사용자(또는 사람)가 인지할 수 없는 수준으로 설정된 타겟 색역으로 축소시킨 후 피크 휘도 제어 알고리즘을 수행함으로써 사용자가 화질 저하를 인지할 수 없는 범위 내에서 디스플레이 장치의 소비 전력을 저감할 수 있다. 특히, 본 발명은 색역 축소를 통해 피크 휘도 제어 알고리즘에 영향을 받지 않는 입력 영상에 대해서도 화질 저하 없이 디스플레이 장치의 소비 전력을 저감할 수 있다.According to the above solution, the present invention reduces the color gamut of an input image having a standard color gamut to a target color gamut set to a level that is unrecognizable to a user, and then performs a peak luminance control algorithm to reduce the image quality. The power consumption of the display device can be reduced within a range not recognized. In particular, the present invention can reduce the power consumption of the display apparatus without deteriorating image quality even for an input image which is not affected by the peak luminance control algorithm by reducing the gamut.

도 1은 종래의 피크 휘도 제어 방식에 따른 피크 휘도 제어 곡선을 나타내는 그래프이다.
도 2a 및 도 2b는 종래의 피크 휘도 제어 방식에 따른 입력 영상과 표시 영상을 비교하여 나타내는 도면들이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 휘도 제어 장치를 설명하기 위한 블록도이다.
도 4는 색역 축소에 따른 사용자들의 색 인지 특성을 설명하기 위한 그래프이다.
도 5는 본 발명에 따른 색역 축소 방법을 설명하기 위한 색좌표계이다.
도 6은 본 발명에 따른 색역 축소 방법의 시뮬레이션 결과를 나타내는 색좌표계이다.
도 7은 본 발명에 따른 색역 변환 룩-업 테이블의 구성 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 장치를 설명하기 위한 도면이다.1 is a graph showing a peak brightness control curve according to a conventional peak brightness control method.
2A and 2B are diagrams for comparing and displaying an input image and a display image according to a conventional peak luminance control method.
3 is a block diagram illustrating an apparatus for controlling brightness of a display apparatus according to an exemplary embodiment.
4 is a graph illustrating color recognition characteristics of users according to color gamut reduction.
5 is a color coordinate system for explaining a gamut reduction method according to the present invention.
6 is a color coordinate system showing a simulation result of a gamut reduction method according to the present invention.
7 is a flowchart illustrating a method of constructing a color gamut conversion look-up table according to the present invention.
8 is a diagram for describing a display apparatus according to an exemplary embodiment.

본 발명은 표준 색역을 갖는 입력 영상의 색역을 사용자(또는 사람)가 인지할 수 없는 수준으로 변환 또는 축소시킴으로써 입력 영상을 화질 저하 없이 표시함과 동시에 디스플레이 장치의 소비 전력을 저감시키는 것을 특징으로 한다. 구체적으로, 본 발명은 후술되는 표준 색역에 대한 색역 축소에 따른 사용자들의 색 인지 특성에 기초하여 사용자가 인지할 수 없는 수준의 타겟 색역을 기반으로, 표준 색역을 갖는 입력 영상의 색역을 상기 타겟 색역으로 축소시킴으로써 입력 영상을 화질 저하 없이 표시함과 동시에 디스플레이 장치의 소비 전력을 저감시킨다. 여기서, 표준 색역은 NTSC의 색역 대비 72%로 규정되어 있는 HDTV의 표준 색역인 BT.709이다. 그리고, 상기 타겟 색역은 표준 색역(CGBT.709)의 전체 면적의 80% 이상 100% 미만의 범위로 설정될 수 있는데, 이 경우, 상기 타겟 색역(CGtarget)은 NTSC 표준 색역의 전체 면적의 57% 이상 72% 미만의 범위로 설정될 수 있다.The present invention is characterized by reducing the power consumption of the display device while displaying or reducing the input image without deterioration of image quality by converting or reducing the color gamut of an input image having a standard color gamut to a level that is unrecognizable to a user (or human). . Specifically, the present invention provides a gamut of an input image having a standard gamut based on a target gamut of a level that is not recognizable by the user based on color recognition characteristics of users according to gamut reduction with respect to a standard gamut described below. In this case, the input image is displayed without deterioration of image quality and power consumption of the display device is reduced. Here, the standard color gamut is BT.709, which is the standard color gamut of HDTV, which is defined as 72% of the NTSC color gamut. In addition, the target gamut may be set to a range of 80% or more and less than 100% of the total area of the standard gamut CG BT.709 , in which case, the target gamut CG target may be set to the entire area of the NTSC standard gamut. The range may be set to 57% or more and less than 72%.

이하에서는 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 휘도 제어 장치 및 방법, 디스플레이 장치 및 이의 구동 방법의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 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.Hereinafter, exemplary embodiments of a brightness control apparatus and method, a display apparatus, and a driving method thereof according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description, when it is determined that a detailed description of known functions or configurations related to the present invention may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 휘도 제어 장치를 설명하기 위한 블록도이다.3 is a block diagram illustrating an apparatus for controlling brightness of a display apparatus according to an exemplary embodiment.

도 3을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 휘도 제어 장치(1)는 색좌표 축소부(10), 휘도 설정부(20), 및 데이터 보정부(30)를 포함하여 구성된다.Referring to FIG. 3, the luminance control apparatus 1 of the display apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention includes a color coordinate reduction unit 10, a luminance setting unit 20, and a data correction unit 30.

상기 색좌표 축소부(10)는 외부로부터 표준 색역을 갖는 입력 영상의 RGB 데이터(RGB)를 입력받아, 입력된 RGB 데이터를 상기 표준 색역보다 좁은 범위의 타겟 색역을 갖는 R'G'B' 데이터(R'G'B')로 변환한다. 예를 들어, 상기 색좌표 축소부(10)는 상기 타겟 색역에 따라 상기 입력 영상의 RGB 데이터(RGB)에 대응되는 상기 R'G'B' 데이터가 맵핑(Mapping)되어 있는 색역 변환 룩-업 테이블(Look-up Table; 미도시)을 이용하여 상기 RGB 데이터(RGB)를 상기 R'G'B' 데이터(R'G'B')로 변환한다. 즉, 상기 색좌표 축소부(10)는 상기 색역 변환 룩-업 테이블에서 입력되는 RGB 데이터(RGB)의 계조값에 대응되는 R'G'B' 데이터(R'G'B')를 선택하여 출력하는 방식으로 상기 RGB 데이터(RGB)를 상기 R'G'B' 데이터(R'G'B')로 변환한다. 상기 색역 변환 룩-업 테이블에 맵핑되는 데이터에 대해서는 후술하기로 한다.The color coordinate reduction unit 10 receives RGB data (RGB) of an input image having a standard color gamut from the outside, and inputs the RGB data of the R'G'B 'data having a target color gamut narrower than the standard color gamut. R'G'B '). For example, the color coordinate reduction unit 10 is a gamut conversion look-up table in which the R'G'B 'data corresponding to the RGB data RGB of the input image is mapped according to the target gamut. The RGB data RGB is converted into the R'G'B 'data (R'G'B') using a look-up table (not shown). That is, the color coordinate reduction unit 10 selects and outputs R'G'B 'data (R'G'B') corresponding to grayscale values of RGB data RGB input from the gamut conversion look-up table. The RGB data RGB is converted into the R'G'B 'data R'G'B'. Data mapped to the gamut conversion look-up table will be described later.

상기 휘도 설정부(20)는 상기 색좌표 축소부(10)로부터 출력되는 상기 R'G'B' 데이터(R'G'B')를 입력받아, 프레임 단위로 상기 R'G'B' 데이터(R'G'B')를 분석하여 프레임 대표값(APL)을 산출하고, 산출된 프레임 대표값(APL)에 따라 입력 영상의 피크 휘도를 설정하기 위한 게인값(Vgain)을 산출한다. 예를 들어, 상기 휘도 설정부(20)는 대표값 산출부(22) 및 게인값 산출부(24)를 포함하여 구성된다.The luminance setting unit 20 receives the R'G'B 'data (R'G'B') output from the color coordinate reduction unit 10 and receives the R'G'B 'data (frame by frame). R'G'B ') is analyzed to calculate the frame representative value APL, and a gain value Vgain for setting the peak luminance of the input image according to the calculated frame representative value APL is calculated. For example, the luminance setting unit 20 includes a representative value calculating unit 22 and a gain value calculating unit 24.

상기 대표값 산출부(22)는 상기 색좌표 축소부(10)로부터 입력되는 R'G'B' 데이터(R'G'B')를 프레임 단위로 분석하여 프레임 대표값(APL)을 산출한다. 즉, 상기 대표값 산출부(22)는 입력되는 현재 프레임의 R'G'B' 데이터(R'G'B')의 계조값에 기초하여 현재 프레임 영상의 평균 영상 레벨(Average Picture Level)을 산출하고, 산출된 평균 영상 레벨을 프레임 대표값(APL)으로 출력한다.The representative value calculator 22 calculates the frame representative value APL by analyzing the R'G'B 'data R'G'B' input from the color coordinate reduction unit 10 in units of frames. That is, the representative value calculator 22 calculates an average picture level of the current frame image based on the gray level value of the R'G'B 'data R'G'B' of the current frame. The calculated average image level is output as a frame representative value APL.

일 예에 따른 대표값 산출부(22)는 디스플레이 패널에 형성되어 있는 각 단위 화소의 R'G'B' 데이터(R'G'B')에 기초하여, 상기 각 단위 화소의 최대 계조값을 추출하고, 추출된 각 단위 화소의 최대 계조값을 평균화함과 아울러 0% 내지 100%의 범위를 정규화하여 상기 프레임 대표값(APL)을 산출할 수 있다.The representative value calculator 22 according to an example may calculate the maximum gray value of each unit pixel based on the R'G'B 'data (R'G'B') of each unit pixel formed in the display panel. The frame representative value APL may be calculated by extracting and averaging the maximum gray value of each extracted unit pixel and normalizing a range of 0% to 100%.

다른 예에 다른 대표값 산출부(22)는, 하기의 수학식 1을 이용하여 0% 내지 100%의 범위로 정규화되는 프레임 대표값(APL)을 산출할 수 있다.In another example, the representative value calculator 22 may calculate a frame representative value APL normalized to a range of 0% to 100% by using Equation 1 below.

Figure 112013056772285-pat00001
Figure 112013056772285-pat00001

상기 수학식 1에서, V는 수직 라인, H는 수평 라인, max(R', G', B')는 단위 화소의 최대 계조값, 255는 8비트 입력 영상 데이터의 최대 계조값(28), 및 2.2는 감마값을 의미한다.In Equation 1, V is a vertical line, H is a horizontal line, max (R ', G', B ') is a maximum gray value of a unit pixel, and 255 is a maximum gray value of 8-bit input image data (2 8 ). , And 2.2 mean gamma values.

또 다른 예에 따른 대표값 산출부(22)는 전술한 상기 각 단위 화소의 최대 계조값에 기초한 상기 프레임 대표값(APL)을 산출하는 방법 이외에 공지된 다양한 방법을 이용하여 상기 프레임 대표값(APL)을 산출할 수도 있다.According to another example, the representative value calculator 22 may calculate the frame representative value APL using various known methods, in addition to the method of calculating the frame representative value APL based on the maximum gray value of each unit pixel. ) Can also be calculated.

상기 게인값 산출부(24)는 상기 대표값 산출부(22)로부터 입력되는 상기 프레임 대표값(APL)에 대응되는 피크 게인값(Vgain)을 산출하여 데이터 보정부(30)에 제공한다. 여기서, 상기 게인값 산출부(24)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 프레임 대표값(APL)에 따른 영상의 피크 휘도값에 대응되는 피크 게인값(Vgain)이 맵핑되어 있는 피크 게인 룩-업 테이블(미도시)에서 상기 프레임 대표값(APL)에 대응되는 피크 게인값(Vgain)을 출력하는 방식으로 상기 피크 게인값(Vgain)을 산출할 수 있다.The gain value calculator 24 calculates and provides a peak gain value Vgain corresponding to the frame representative value APL input from the representative value calculator 22 to the data corrector 30. As shown in FIG. 1, the gain value calculator 24 includes a peak gain look with a peak gain value Vgain mapped to a peak luminance value of an image according to a frame representative value APL. The peak gain value Vgain may be calculated by outputting a peak gain value Vgain corresponding to the frame representative value APL in an up table (not shown).

상기 데이터 보정부(30)는 상기 색좌표 축소부(10)로부터 입력되는 R'G'B' 데이터(R'G'B')를 상기 휘도 설정부(20)로부터 입력되는 피크 게인값(Vgain)에 따라 보정하여 피크 휘도가 제어된 보정 데이터(MR, MG, MB)를 생성하고, 설정된 데이터 인터페이스 방식에 따라 보정 데이터(MR, MG, MB)를 디스플레이 장치(미도시)로 전송한다.The data correcting unit 30 receives R'G'B 'data (R'G'B') input from the color coordinate reduction unit 10 from the luminance setting unit 20. The correction data MR, MG, and MB are controlled by generating the corrected data MR, MG, and MB, and the correction data MR, MG, and MB are transmitted to the display apparatus (not shown) according to the set data interface method.

일 실시 예에 따른 데이터 보정부(30)는 각 단위 화소의 R'G'B' 데이터(R'G'B')의 계조값과 피크 게인값(Vgain)에 기초하여 각 단위 화소의 보정값을 산출하고, 산출된 각 단위 화소의 보정값에 따라 각 단위 화소에 R'G'B' 데이터(R'G'B')를 보정하여 보정 데이터(MR, MG, MB)를 생성한다.The data correction unit 30 according to an exemplary embodiment may correct the correction value of each unit pixel based on the grayscale value and the peak gain value Vgain of the R'G'B 'data R'G'B' of each unit pixel. The R'G'B 'data (R'G'B') is corrected in each unit pixel according to the calculated correction value of each unit pixel to generate correction data MR, MG, and MB.

다른 실시 예에 따른 데이터 보정부(30)는 각 단위 화소의 R'G'B' 데이터(R'G'B') 각각에 상기 피크 게인값(Vgain)을 승산 연산(×)하여 보정 데이터(MR, MG, MB)를 생성한다.The data correction unit 30 according to another embodiment multiplies (×) the peak gain value Vgain by each of R'G'B 'data (R'G'B') of each unit pixel to correct the correction data ( MR, MG, MB).

이와 같은, 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 휘도 제어 장치를 이용한 피크 휘도 제어 방법을 설명하면 다음과 같다.Such a peak luminance control method using the luminance control device of the display device according to an embodiment of the present invention will be described.

먼저, 사용자가 인지할 수 없는 수준의 색역 범위를 가지도록 표준 색역 대비 일정 비율로 축소된 타겟 색역을 기반으로, 표준 색역을 갖는 입력 영상의 RGB 데이터(RGB)를 상기 타겟 색역을 갖는 R'G'B' 데이터(R'G'B')로 변환한다.First, based on a target color gamut reduced by a ratio to a standard gamut so as to have a gamut range of a level not recognizable by a user, RGB data (RGB) of an input image having a standard gamut is R'G having the target gamut. Convert to 'B' data (R'G'B ').

그런 다음, 상기 변환된 한 프레임의 R'G'B' 데이터(R'G'B')를 분석하여 프레임 대표값(APL)을 산출하고, 산출된 프레임 대표값(APL)에 대응되는 피크 게인값(Vgain)을 산출한다.Then, the frame representative value APL is calculated by analyzing the converted R'G'B 'data R'G'B' of one frame, and the peak gain corresponding to the calculated frame representative value APL. Calculate the value Vgain.

그런 다음, 상기 피크 게인값(Vgain)에 기초하여 상기 R'G'B' 데이터(R'G'B')를 보정하여 보정 데이터(MR, MG, MB)를 생성하고, 생성된 보정 데이터(MR, MG, MB)를 디스플레이 장치로 전송한다.Then, the R'G'B 'data R'G'B' is corrected based on the peak gain value Vgain to generate correction data MR, MG, and MB, and the generated correction data ( MR, MG, MB) is transmitted to the display device.

이상과 같은, 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 휘도 제어 장치 및 방법은 표준 색역을 갖는 입력 영상의 색역을 상기 타겟 색역으로 변환한 이후에 피크 휘도 제어 알고리즘을 수행함으로써 화질 저하 없이 소비 전력을 저감할 수 있다. 특히, 본 발명에 따른 피크 휘도 제어 장치 및 방법이 자발광 디스플레이 장치에 적용될 경우, 상기 타겟 색역에 기초한 색좌표 변환을 통해 입력 영상의 RGB 데이터(RGB)의 계조값을 감소시킴으로써 자발광 디스플레이 패널에 공급되는 데이터 신호의 전압(또는 전류)값을 색역 축소만큼 감소시킬 수 있고, 이를 통해 화질 저하 없이 디스플레이 장치의 소비 전력을 감소시킬 수 있다.As described above, the apparatus and method for controlling luminance of a display apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention perform a peak luminance control algorithm after converting a gamut of an input image having a standard gamut into the target gamut, thereby reducing power consumption without deterioration of image quality. Can be reduced. In particular, when the peak brightness control apparatus and method according to the present invention is applied to a self-luminous display device, the gray scale value of RGB data RGB of the input image is reduced and supplied to the self-luminous display panel through color coordinate conversion based on the target gamut. The voltage (or current) value of the data signal to be reduced can be reduced by the gamut reduction, thereby reducing the power consumption of the display device without degrading the image quality.

도 4는 색역 축소에 따른 사용자들의 색 인지 특성을 설명하기 위한 그래프이고, 도 5는 본 발명에 따른 색역 축소 방법을 설명하기 위한 색좌표계이며, 도 6은 본 발명에 따른 색역 축소 방법의 시뮬레이션 결과를 나타내는 색좌표계이다.4 is a graph illustrating color recognition characteristics of users according to color gamut reduction, FIG. 5 is a color coordinate system for explaining a gamut reduction method according to the present invention, and FIG. 6 is a simulation result of the gamut reduction method according to the present invention. Color coordinate system

먼저, 도 4에서 알 수 있듯이, 디스플레이 장치에서 NTSC 표준 색역을 67%까지 축소하여도 50% 이상의 사용자들은 상기 표준 색역(CGBT .709) 대비 색 차이를 인지하지 못하는 것을 알 수 있다. 나아가, 디스플레이 장치에서 상기 NTSC 표준 색역을 57%까지 축소하여도 대부분의 사용자들은 상기 표준 색역(CGBT .709) 대비 색 차이를 인지하지만 허용 가능하다는 것을 알 수 있다.First, as shown in FIG. 4, even when the NTSC standard color gamut is reduced to 67% in the display device, users of 50% or more may not recognize the color difference compared to the standard color gamut (CG BT .709 ). Furthermore, even if the display device reduces the NTSC standard color gamut by 57%, most users recognize that the color difference compared to the standard color gamut (CG BT .709 ) is acceptable.

이에 따라, 본 발명에 따른 색역 축소 방법은 도 4에 도시된 색역 축소에 따른 사용자들의 색 인지 특성을 기반으로, 도 5에 도시된 바와 같이, NTSC 표준 색역 대비 72%로 규정되어 있는 HDTV의 표준 색역을 표준 색역(CGBT.709)으로 설정하고, 설정된 타겟 색역(CGtarget)의 범위가 도출될 때까지, 아래의 수학식 2 내지 5를 통해 표준 색역(CGBT.7 09)의 RGB 색좌표(PR , BT .709, PG , BT .709, PB , BT .709)와 백색 색좌표(Pwhite)간 거리(lR, lG, lB)를 조절 인자(w)에 따라, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 표준 색역(CGBT .709)의 RGB 색좌표(PR , BT .709, PG , BT .709, PB , BT .709)를 축소시킴으로써 상기 설정된 타겟 색역(CGtarget)의 RGB 색좌표(PR,t, PG,t, PB,t)를 도출한다.Accordingly, the gamut reduction method according to the present invention is based on the color recognition characteristics of users according to the gamut reduction shown in FIG. 4, as shown in FIG. 5, the standard of HDTV that is defined as 72% of the NTSC standard gamut Set the color gamut to the standard color gamut (CG BT.709 ) and the RGB color coordinates of the standard color gamut (CG BT.7 09 ) through Equations 2 to 5 below until the range of the set target gamut (CG target ) is derived. (P R , BT .709 , P G , BT .709 , P B , BT .709 ) and the distance (l R , l G , l B ) between the white color coordinates (P white ) according to the adjustment factor (w), as shown in FIG. 6, RGB color coordinates of the standard color gamut (CG BT .709 ) (P R , BT .709 , By reducing P G , BT. 709 , P B , BT. 709 , the RGB color coordinates P R, t , P G, t , P B, t of the target target gamut CG target are derived.

Figure 112013056772285-pat00002
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Figure 112013056772285-pat00003
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Figure 112013056772285-pat00004
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Figure 112013056772285-pat00005
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상기 설정된 타겟 색역(CGtarget)은 상기 수학식 5의 조절 인자(w)에 따른 표준 색역(CGBT.709)의 RGB 색좌표(PR , BT .709, PG , BT .709, PB , BT .709)와 백색 색좌표(Pwhite)간 거리(lR, lG, lB)에 따라, 표준 색역(CGBT.709)의 전체 면적의 80% 이상 100% 미만의 범위로 설정될 수 있는데, 이 경우, 상기 타겟 색역(CGtarget)은 NTSC 표준 색역의 전체 면적의 57% 이상 72% 미만의 범위로 설정될 수 있다.The set target color gamut (CG target) is a RGB color coordinate (P R of the standard color gamut (CG BT.709) according to the control factor (w) of Equation 5, BT .709, 80% of the total area of the standard color gamut (CG BT.709 ), depending on the distance between P G , BT .709 , P B , BT .709 ) and P white (l R , l G , l B ) The target color gamut CG target may be set to a range of 57% or more and less than 72% of the total area of the NTSC standard color gamut.

도 7은 본 발명에 따른 색역 변환 룩-업 테이블의 구성 방법을 설명하기 위한 순서도이다.7 is a flowchart illustrating a method of constructing a color gamut conversion look-up table according to the present invention.

도 7을 참조하여 본 발명에 따른 색역 변환 룩-업 테이블의 구성 방법을 설명하면 다음과 같다.Referring to FIG. 7, a method of configuring a gamut conversion look-up table according to the present invention will be described.

먼저, 도 4 내지 도 6을 참조하여 전술한 본 발명에 따른 색역 축소 방법에 기초하여 타겟 색역(CGtarget)의 RGB 색좌표(PR,t, PG,t, PB,t)를 설정한다(S110).First, the RGB color coordinates P R, t , P G, t , P B, t of the target color gamut CG target are set based on the color gamut reduction method according to the present invention described above with reference to FIGS. 4 to 6. (S110).

그런 다음, 표준 색역을 갖는 테스트 입력 영상의 RGB 데이터를 디감마 보정(de-gamma correction)하여 선형 RGB 데이터(sRGB)로 변환한다(S120).Then, the RGB data of the test input image having the standard color gamut is de-gamma corrected and converted into linear RGB data (sRGB) (S120).

그런 다음, 상기 선형 RGB 데이터(sRGB)의 색공간을 XYZ 색공간 값으로 변환한다(S130). 여기서, 상기 XYZ 색공간 값은 3×3 행렬에 의해 변환된 1931 CIE XYZ 삼자극치 값(Tristimulus [0027] value)으로 이루어질 수 있다.Then, the color space of the linear RGB data sRGB is converted into an XYZ color space value (S130). Here, the XYZ color space value may be composed of a 1931 CIE XYZ tristimulus value (Tristimulus value) converted by a 3 × 3 matrix.

Figure 112013056772285-pat00006
Figure 112013056772285-pat00006

그런 다음, 설정된 타겟 색역(CGtarget)의 RGB 색좌표(PR,t, PG,t, PB,t)와 표준 색역(CGBT .709) 대비 상기 타겟 색역(CGtarget)의 축소 비율 상수([αR αG αB])를 이용하여, 아래의 수학식 7의 연산 과정을 통해 색역 변환을 위한 색 공간 변환 매트릭스(M)를 도출한 다음, 상기 XYZ 색공간 값과 상기 색 공간 변환 매트릭스(M)를 승산 연산(×)함으로써 선형 R'G'B' 색공간 값(sR'G'B')을 산출한다(S140).Then, the reduction rate constant of the set target color gamut (CG target) RGB color coordinate (R P, t, P G, t, P B, t) and the standard color gamut (CG BT .709) than the target color gamut (CG target) of Using ([α R α G α B ]), a color space transformation matrix M for color gamut conversion is derived through the calculation process of Equation 7 below, and then the XYZ color space value and the color space transformation are performed. The linear R'G'B 'color space value sR'G'B' is calculated by multiplying the matrix M (S140).

Figure 112013056772285-pat00007
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Figure 112013056772285-pat00008
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그런 다음, 상기 산출된 선형 R'G'B' 색공간 값(sR'G'B')을 비선형 감마 보정함으로써 상기 타겟 색역을 가지는 비선형 R'G'B' 데이터(R'G'B')를 산출한다(S150).Then, the nonlinear gamma correction of the calculated linear R'G'B 'color space value sR'G'B' provides nonlinear R'G'B 'data (R'G'B') having the target gamut. To calculate (S150).

그런 다음, 상기 RGB 데이터를 입력 어드레스로 하여 상기 산출된 비선형 R'G'B' 데이터(R'G'B') 값을 맵핑하여 상기 어드레스의 레지스터에 저장함으로써 색역 변환 룩-업 테이블을 구성한다(S160).Then, a color gamut conversion look-up table is constructed by mapping the calculated nonlinear R'G'B 'data (R'G'B') values using the RGB data as an input address and storing them in a register at the address. (S160).

도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 장치를 설명하기 위한 도면이다.8 is a diagram for describing a display apparatus according to an exemplary embodiment.

도 8을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 장치는 디스플레이 패널(110), 타이밍 제어부(120), 및 패널 구동부(130)를 포함하여 구성된다.Referring to FIG. 8, a display apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention includes a display panel 110, a timing controller 120, and a panel driver 130.

상기 디스플레이 패널(110)은 복수의 데이터 라인과 복수의 주사 라인의 교차에 의해 정의되는 화소 영역마다 형성된 복수의 화소를 포함하여 이루어진다. 여기서, 상기 복수의 화소는 패널 구동부(130)로부터 공급되는 데이터 신호(Vdata)에 대응되는 데이터 전류를 출력하기 위한 적어도 2개의 박막 트랜지스터와 적어도 하나의 커패시터를 가지는 화소 회로(미도시), 및 상기 화소 회로로부터 공급되는 데이터 전류에 의해 발광하는 발광 소자(미도시)를 포함하여 이루어질 수 있다.The display panel 110 includes a plurality of pixels formed for each pixel area defined by intersections of a plurality of data lines and a plurality of scan lines. Here, the plurality of pixels may include a pixel circuit (not shown) having at least two thin film transistors and at least one capacitor for outputting a data current corresponding to the data signal Vdata supplied from the panel driver 130, and the It may include a light emitting device (not shown) for emitting light by the data current supplied from the pixel circuit.

상기 타이밍 제어부(120)는 데이터 처리부(122), 및 제어 신호 생성부(124)를 포함하여 구성될 수 있다.The timing controller 120 may include a data processor 122 and a control signal generator 124.

상기 데이터 처리부(122)는 외부로부터 입력되는 표준 색역을 갖는 입력 영상의 RGB 데이터(RGB)의 색역을 상기 표준 색역보다 좁은 범위로 설정된 타겟 색역으로 변환하여 R'G'B' 데이터를 생성하는 색역 변환 알고리즘을 수행한 다음, 상기 R'G'B' 데이터를 프레임 단위로 분석하여 입력 영상의 피크 휘도를 보정하는 피크 휘도 제어 알고리즘을 수행해 보정 데이터(MR, MG, MB)를 생성한다. 또한, 상기 데이터 처리부(122)는 상기 보정 데이터(MR, MG, MB)를 상기 디스플레이 패널(110)의 화소 배치 구조에 대응되도록 정렬하여 패널 구동부(130)에 공급한다. 이러한, 상기 데이터 처리부(122)는, 상기 색역 변환 알고리즘과 피크 휘도 제어 알고리즘 각각의 순차적인 수행하기 위하여, 도 3 내지 도 7을 참조하여 전술한 본 발명의 실시 예에 따른 피크 휘도 제어 장치(1)를 포함하여 구성된다. 이에 따라, 상기 데이터 처리부(122)에 포함되는 상기 피크 휘도 제어 장치(1)에 대한 중복 설명은 생략하기로 한다.The data processor 122 converts a color gamut of RGB data RGB of an input image having a standard color gamut input from the outside into a target color gamut set to a narrower range than the standard gamut to generate R'G'B 'data. After performing a conversion algorithm, the R'G'B 'data is analyzed in units of frames to perform a peak luminance control algorithm for correcting peak luminance of an input image, thereby generating correction data MR, MG, and MB. In addition, the data processor 122 arranges the correction data MR, MG, and MB so as to correspond to the pixel arrangement of the display panel 110, and supplies the correction data MR, MG, and MB to the panel driver 130. The data processor 122 performs the peak luminance control device 1 according to the embodiment of the present invention described above with reference to FIGS. 3 to 7 to sequentially perform the gamut conversion algorithm and the peak luminance control algorithm. It is configured to include). Accordingly, duplicate description of the peak luminance control device 1 included in the data processor 122 will be omitted.

상기 제어 신호 생성부(124)는 상기 패널 구동부(130)의 구동 타이밍을 제어하기 위한 주사 제어 신호(SCS)와 데이터 제어 신호(DCS) 각각을 생성한다. 즉, 상기 제어 신호 생성부(124)는 수직 동기 신호, 수평 동기 신호, 데이터 인에이블 신호, 클럭 신호 등의 타이밍 동기 신호(TSS)를 기초해 주사 제어 신호(SCS)와 데이터 제어 신호(DCS) 각각을 생성한다.The control signal generator 124 generates a scan control signal SCS and a data control signal DCS for controlling the driving timing of the panel driver 130. That is, the control signal generator 124 may scan the scan control signal SCS and the data control signal DCS based on a timing synchronization signal TSS such as a vertical synchronization signal, a horizontal synchronization signal, a data enable signal, and a clock signal. Generate each.

상기 패널 구동부(130)는 주사 구동부(132), 및 데이터 구동부(132)를 포함하여 구성될 수 있다.The panel driver 130 may include a scan driver 132 and a data driver 132.

상기 주사 구동부(132)는 타이밍 제어부(120)로부터 공급되는 주사 제어 신호(SCS)에 따라 주사 신호(SS)를 생성하여 복수의 주사 라인(SL) 각각에 공급한다. 이러한, 주사 구동부(132)는 전술한 디스플레이 패널(110)의 박막 트랜지스터 형성 공정과 함께 형성되는 GIP(Gate In Panel) 방식에 따라 디스플레이 패널(110)의 일측 또는/및 타측 비표시 영역에 형성되거나, 칩 형태로 형성되어 COG(Chip On Glass) 방식으로 상기 비표시 영역에 실장될 수 있다.The scan driver 132 generates a scan signal SS according to the scan control signal SCS supplied from the timing controller 120 and supplies the scan signal SS to each of the plurality of scan lines SL. The scan driver 132 is formed on one side and / or the other non-display area of the display panel 110 according to a gate in panel (GIP) method which is formed together with the above-described thin film transistor forming process of the display panel 110. It may be formed in a chip shape and mounted on the non-display area in a chip on glass (COG) method.

상기 데이터 구동부(134)는 타이밍 제어부(120)로부터 공급되는 데이터 제어 신호(DCS)와 각 화소의 보정 데이터(MR, MG, MB)를 입력받으며, 기준 감마 전압 생성부(미도시)로부터 복수의 기준 감마 전압을 입력받는다. 이에 따라, 상기 데이터 구동부(134)는 상기 복수의 기준 감마 전압을 이용하여 데이터 제어 신호(DCS)에 따라 각 화소의 보정 데이터(MR, MG, MB)를 아날로그 형태의 데이터 신호(Vdata)로 변환하여 디스플레이 패널(110)의 수평 기간 단위로 각 화소의 데이터 라인에 공급한다.The data driver 134 receives a data control signal DCS supplied from the timing controller 120 and correction data MR, MG, and MB of each pixel, and receives a plurality of data from a reference gamma voltage generator (not shown). The reference gamma voltage is input. Accordingly, the data driver 134 converts correction data MR, MG, and MB of each pixel into an analog data signal Vdata according to the data control signal DCS using the plurality of reference gamma voltages. To the data line of each pixel in units of horizontal periods of the display panel 110.

이와 같은, 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 구동 방법을 개략적으로 설명하면 다음과 같다.As described above, a driving method of the display apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention will be described as follows.

먼저, 외부로부터 입력되는 표준 색역을 갖는 입력 영상의 RGB 데이터(RGB)의 색역을 상기 표준 색역보다 좁은 범위로 설정된 타겟 색역으로 변환하여 R'G'B' 데이터를 생성하는 색역 변환 알고리즘을 수행한 다음, 상기 R'G'B' 데이터를 프레임 단위로 분석하여 입력 영상의 피크 휘도를 보정하는 피크 휘도 제어 알고리즘을 수행해 보정 데이터(MR, MG, MB)를 생성한다. 이러한, 상기 색역 변환 알고리즘과 피크 휘도 제어 알고리즘 각각은 도 3 내지 도 7을 참조하여 전술한 본 발명의 실시 예에 따른 피크 휘도 제어 방법과 동일하므로 이에 대한 중복 설명은 생략하기로 한다.First, a color gamut conversion algorithm for generating R'G'B 'data by converting a gamut of RGB data RGB of an input image having a standard gamut input from the outside into a target gamut set to a narrower range than the standard gamut is performed. Next, the R'G'B 'data is analyzed on a frame-by-frame basis to generate a correction data MR, MG, and MB by performing a peak luminance control algorithm for correcting peak luminance of an input image. Each of the color gamut conversion algorithm and the peak luminance control algorithm is the same as the peak luminance control method according to the embodiment of the present invention described above with reference to FIGS. 3 to 7.

그런 다음, 상기 보정 데이터(MR, MG, MB)를 디스플레이 패널(110)의 화소 배치 구조에 대응되도록 정렬한다.Then, the correction data MR, MG, and MB are aligned to correspond to the pixel arrangement structure of the display panel 110.

그런 다음, 복수의 주사 라인 각각에 주사 신호(SS)를 순차적으로 공급하고, 이와 동기되도록 상기 정렬된 보정 데이터(MR, MG, MB)를 아날로그 형태의 데이터 신호(Vdata)로 변환하여 복수의 데이터 라인에 공급함으로써 상기 정렬된 보정 데이터(MR, MG, MB)에 대응되는 영상을 각 화소에 표시한다.Then, the scan signal SS is sequentially supplied to each of the plurality of scan lines, and the aligned correction data MR, MG and MB are converted into analog data signals Vdata so as to be synchronized with the plurality of data lines. By supplying the line, an image corresponding to the aligned correction data MR, MG, and MB is displayed on each pixel.

이와 같은, 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 장치 및 이의 구동 방법은 표준 색역을 갖는 입력 영상의 색역을 상기 타겟 색역으로 축소시킨 후 피크 휘도 제어 알고리즘을 수행함으로써 표시 영상의 화질 저하 없이 소비 전력을 저감할 수 있다. 특히, 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 장치 및 이의 구동 방법은 상기 타겟 색역에 기초한 색좌표 변환을 통해 입력 영상의 RGB 데이터(RGB)의 계조값을 감소시킴으로써 발광 소자를 포함하는 각 화소에 공급되는 데이터 신호의 전압(또는 전류)값을 색역 축소만큼 감소시키고, 이를 통해 표시 영상의 화질 저하 없이 디스플레이 장치의 소비 전력을 감소시킬 수 있다.As described above, the display apparatus and the driving method thereof according to the embodiment of the present invention reduce the color gamut of an input image having a standard gamut to the target gamut and then perform a peak luminance control algorithm to reduce power consumption without degrading the image quality of the display image. can do. In particular, the display device and the driving method thereof according to an embodiment of the present invention reduce the grayscale value of the RGB data RGB of the input image through color coordinate conversion based on the target gamut, thereby supplying data to each pixel including the light emitting device. The voltage (or current) value of the signal may be reduced by reducing the gamut, thereby reducing power consumption of the display apparatus without degrading the quality of the display image.

전술한 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 장치 및 이의 구동 방법에서, 상기 디스플레이 패널(110)은 발광 소자를 포함하는 것으로 가정하여 설명하였지만, 이에 한정되지 않고, 상기 디스플레이 패널(110)은 유기 발광 디스플레이 패널 이외의 플라즈마 디스플레이 패널 등의 자발광 평판 디스플레이 패널일 수 있다.In the above-described display apparatus and driving method thereof, the display panel 110 is assumed to include a light emitting device, but the present invention is not limited thereto. The display panel 110 may be an organic light emitting display. It may be a self-luminous flat panel display panel such as a plasma display panel other than the panel.

도 9 및 도 10은 종래와 본 발명에 있어서, 영상별 소비 전력을 비교하여 나타내는 도면들이다.9 and 10 are diagrams showing a comparison of power consumption for each image in the related art and the present invention.

도 9 및 도 10 각각에서 알 수 있듯이, 본 발명의 표시 영상별 소비 전력은 종래의 영상별 소비 전력에 비해 감소된 것을 확인할 수 있으며, 이를 통해 본 발명은 피크 휘도 제어 곡선에 영향을 받지 않는 영상의 경우에도 화질 저하 없이 소비 전력을 저감할 수 있다. 또한, 본 발명의 영상 각각의 화질은 사용자가 인지할 수 없는 수준으로 축소된 색역을 가지기 때문에 종래의 영상과 비교하여 화질 저하 현상이 발생하지 않음을 확인할 수 있다.As can be seen in each of FIGS. 9 and 10, it can be seen that the power consumption for each display image of the present invention is reduced compared to the conventional power consumption for each image. As a result, the present invention is not affected by the peak luminance control curve. Even in the case of power consumption can be reduced without deterioration of image quality. In addition, since the image quality of each image of the present invention has a color gamut reduced to a level not recognizable by the user, it may be confirmed that the image quality deterioration does not occur as compared with the conventional image.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시 예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사항을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.The present invention described above is not limited to the above-described embodiments and the accompanying drawings, and it is common in the art that various substitutions, modifications, and changes can be made without departing from the technical matters of the present invention. It will be evident to those who have knowledge of.

1: 피크 휘도 제어 장치 10: 색좌표 축소부
20: 휘도 설정부 22: 대표값 산출부
24; 게인값 산출부 30: 데이터 보정부
110: 디스플레이 패널 120: 타이밍 제어부
122: 데이터 처리부 130: 패널 구동부
132: 주사 구동부 134: 데이터 구동부1: Peak luminance control device 10: Color coordinate reduction unit
20: luminance setting unit 22: representative value calculating unit
24; Gain value calculator 30: data correction unit
110: display panel 120: timing control unit
122: data processor 130: panel driver
132: scan driver 134: data driver

Claims (9)

표준 색역을 갖는 입력 영상의 RGB 데이터를 상기 표준 색역보다 좁은 범위의 타겟 색역을 갖는 R'G'B' 데이터로 변환하는 색좌표 축소부;
프레임 단위로 상기 R'G'B' 데이터를 분석하여 프레임 대표값을 산출하고, 산출된 프레임 대표값에 따라 상기 입력 영상의 피크 휘도를 설정하기 위한 게인값을 산출하는 휘도 설정부; 및
상기 게인값에 따라 상기 R'G'B' 데이터의 휘도를 보정하는 데이터 보정부를 포함하며,
상기 색좌표 축소부는 상기 타겟 색역에 따라 상기 RGB 데이터에 대응되는 상기 R'G'B' 데이터가 맵핑되어 있는 룩-업 테이블을 이용하여 상기 RGB 데이터를 상기 R'G'B' 데이터로 변환하는, 디스플레이 장치의 휘도 제어 장치.A color coordinate reduction unit for converting RGB data of an input image having a standard gamut into R'G'B 'data having a target gamut of a narrower range than the standard gamut;
A luminance setting unit configured to analyze the R'G'B 'data on a frame basis to calculate a frame representative value, and calculate a gain value for setting the peak luminance of the input image according to the calculated frame representative value; And
A data correction unit for correcting luminance of the R'G'B 'data according to the gain value,
The color coordinate reduction unit converts the RGB data into the R'G'B 'data using a look-up table in which the R'G'B' data corresponding to the RGB data is mapped according to the target gamut. The brightness control device of the display device. 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 표준 색역은 HDTV의 표준 색역이고,
상기 타겟 색역은 상기 표준 색역의 전체 면적의 80% 이상 100% 미만의 범위로 설정된, 디스플레이 장치의 휘도 제어 장치.The method of claim 1,
The standard gamut is the standard gamut of HDTV,
And the target gamut is set in a range of 80% or more and less than 100% of the total area of the standard gamut. 복수의 화소를 포함하는 디스플레이 패널;
외부로부터 입력되는 입력 영상의 색역 및 휘도를 보정하여 보정 데이터를 생성하는 데이터 처리부를 포함하는 타이밍 제어부; 및
상기 타이밍 제어부의 제어에 따라 상기 보정 데이터에 대응되는 영상을 각 화소에 표시하는 패널 구동부를 포함하며,
상기 데이터 처리부는 제 1 항 또는 제 3 항에 기재된 휘도 제어 장치를 포함하는, 디스플레이 장치.A display panel including a plurality of pixels;
A timing controller including a data processor configured to correct color gamut and luminance of an input image input from the outside to generate correction data; And
A panel driver configured to display an image corresponding to the correction data on each pixel under the control of the timing controller,
The display device according to claim 1 or 3, wherein the data processor includes the brightness control device according to claim 1. 제 4 항에 있어서,
상기 복수의 화소 각각은 상기 보정 데이터에 대응되는 전류에 의해 발광하는 발광 소자를 포함하는, 디스플레이 장치.The method of claim 4, wherein
And each of the plurality of pixels includes a light emitting element that emits light by a current corresponding to the correction data. 표준 색역을 갖는 입력 영상의 RGB 데이터를 상기 표준 색역보다 좁은 범위의 타겟 색역을 갖는 R'G'B' 데이터로 변환하는 단계;
프레임 단위로 상기 R'G'B' 데이터를 분석하여 프레임 대표값을 산출하고, 산출된 프레임 대표값에 따라 상기 입력 영상의 피크 휘도를 설정하기 위한 게인값을 산출하는 단계; 및
상기 게인값에 따라 상기 R'G'B' 데이터의 휘도를 보정하는 단계를 포함하며,
상기 RGB 데이터를 상기 R'G'B' 데이터로 변환하는 단계는 상기 타겟 색역에 따라 상기 RGB 데이터에 대응되는 상기 R'G'B' 데이터가 맵핑되어 있는 룩-업 테이블을 이용하여 상기 RGB 데이터를 상기 R'G'B' 데이터로 변환하는, 디스플레이 장치의 휘도 제어 방법.Converting RGB data of an input image having a standard gamut into R'G'B 'data having a target gamut narrower than the standard gamut;
Calculating a frame representative value by analyzing the R'G'B 'data on a frame basis, and calculating a gain value for setting a peak luminance of the input image according to the calculated frame representative value; And
Correcting the luminance of the R'G'B 'data according to the gain value,
The converting of the RGB data into the R'G'B 'data comprises using the look-up table in which the R'G'B' data corresponding to the RGB data is mapped according to the target color gamut. To convert the R'G'B 'data into the R'G'B' data. 삭제delete 제 6 항에 있어서,
상기 표준 색역은 HDTV의 표준 색역이고,
상기 타겟 색역은 상기 표준 색역의 전체 면적의 80% 이상 100% 미만의 범위로 설정된, 디스플레이 장치의 휘도 제어 방법.The method of claim 6,
The standard gamut is the standard gamut of HDTV,
And the target gamut is set in a range of 80% or more and less than 100% of the total area of the standard gamut. 외부로부터 입력되는 입력 영상의 색역 및 휘도를 보정하여 보정 데이터를 생성하는 단계(A); 및
상기 보정 데이터에 대응되는 영상을 디스플레이 패널의 각 화소에 표시하는 단계(B)를 포함하며,
상기 단계(A)는 제 6 항 또는 제 8 항에 기재된 디스플레이 장치의 휘도 제어 방법을 포함하는, 디스플레이 장치의 구동 방법.Generating correction data by correcting color gamut and luminance of an input image input from the outside; And
Displaying (B) an image corresponding to the correction data on each pixel of the display panel;
The step (A) includes a method of controlling the brightness of the display device according to claim 6 or 8.
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