KR102047059B1 - 디스플레이 방법 및 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 이동 단말이 화면의 밝기 값을 결정하기 위한 센서 신호가 검출되면, 상기 센서 신호를 기반으로 외부 조도값을 판단하고, 상기 외부 조도값에 대응하는 화면의 밝기 값을 결정하고, 상기 결정된 밝기 값을 사용하여 영상 신호를 출력한다.

Description

디스플레이 방법 및 장치{DISPLAY METHOD AND APPARATUS}
본 발명은 디스플레이 방법 및 장치에 관한 것으로서, 특히 조도량에 따른 화면 밝기를 최적화하도록 하는 디스플레이 방법 및 장치에 관한 것이다.
최근 휴대폰, 노트북 및 태블릿 PC 등(이하 '이동 단말'이라 칭함)과 같은 다양한 디스플레이 장치가 보편화됨에 따라, 그 기능뿐 아니라 화질도 중요하게 생각되고 있다. 상기 디스플레이 장치의 화질을 좌우하는 다양한 요소들 중 적절한 화면 밝기는 무시할 수 없는 요소이다. 만약 외부 조도에 따라서 화면 밝기가 자동으로 제어될 수 있다면, 사용자의 만족도를 높이고 소모 전력도 줄일 수 있다.
일반적인 디스플레이 장치는 고정된 화면 밝기를 사용하거나, 사용자에 의해 조절된 화면 밝기를 사용한다. 하지만 고정된 화면 밝기를 사용하는 경우, 외부 조도가 높은 경우에 불필요한 전력 소모가 크며 보다 어두운 환경에서 보다 높은 화면 밝기가 획득될 수 없어 사용 상의 불편함을 제공한다. 일 예로, 낮과 밤 또는 맑은 날과 흐린 날의 조도가 다름으로 인해 디스플레이 장치의 화면 밝기와 주위의 밝기는 서로 달라지며, 이는 사용자의 눈에 큰 피로감을 주게 된다.
또한 사용자가 수동으로 화면 밝기를 조절하는 경우에는 숙련된 사용자가 아니면 적절하게 화면 밝기를 조절하는 것이 어렵다. 예를 들어, 사용자는 주위 조도에 비해 화면 밝기를 너무 어둡게 조절하거나 밝게 조절할 수 있다.
한편 사용자가 이동 단말을 잡고 있는 위치 또는 각도에 따라, 상기 이동 단말의 디스플레이 장치에 적절한 화면 밝기는 달라질 수 있다. 하지만 종래에는 조명 입사각을 고려하여 화면 밝기를 조절할 수 있도록 하는 방법이 존재하지 않는다. 따라서 사용자가 화면 밝기를 조절했다 하더라도 해당 디스플레이 장치를 주시하고 있는 각도에 따라 조절된 화면 밝기가 적절하지 않을 수 있다. 그러므로 종래에는 디스플레이 장치에서 조명 입사각을 고려하여 화면 밝기를 자동으로 조절할 수 있도록 하는 방안이 요구되고 있다.
본 발명은 디스플레이 방법 및 장치를 제안한다.
본 발명은 조도량 및 빛의 입사각에 따른 화면 밝기를 최적화하도록 하는 디스플레이 방법 및 장치를 제안한다.
본 발명은 빛의 입사각에 대응하여 화면 밝기를 조절할 수 있도록 하는 디스플레이 방법 및 장치를 제안한다.
본 발명에서 제안하는 방법은; 이동 단말의 디스플레이 방법에 있어서, 화면의 밝기 값을 결정하기 위한 센서 신호가 검출되면, 상기 센서 신호를 기반으로 외부 조도값을 판단하는 과정과, 상기 외부 조도값에 대응하는 화면의 밝기 값을 결정하는 과정과, 상기 결정된 밝기 값을 사용하여 영상 신호를 출력하는 과정을 포함한다.
본 발명에서 제안하는 장치는; 이동 단말의 디스플레이 장치에 있어서, 화면의 밝기 값을 결정하기 위한 센서 신호를 출력하는 센서부와, 상기 센서 신호를 기반으로 외부 조도값을 판단하고, 상기 외부 조도값에 대응하는 화면의 밝기 값을 결정하는 디스플레이 제어부와, 상기 결정된 화면의 밝기 값을 사용하여 영상 신호를 출력하는 표시부를 포함한다.
본 발명은 디스플레이 장치에서 조도량에 대응하여 자동으로 화면 밝기를 조절할 수 있는 효과가 있다. 또한, 본 발명은 급작스러운 조도 변화에 따른 화면의 깜박임 현상을 제어할 수 있는 효과가 있으며, 밝기 변화에 따른 부드러운 화면 전환이 수행될 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 블록 구성도,
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 이동 단말의 움직임 각도에 대응하는 외부 조도값을 나타낸 도면,
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 조도 정보에 영향을 미치는 조명 입사각을 나타낸 도면,
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 노이즈 처리가 수행되는 윈도우 구성을 나타낸 도면,
도 5a는 본 발명의 실시 예에 따른 일반적인 조도 변화에 따른 노이즈 처리 동작이 수행되는 과정을 나타낸 도면,
도 5b는 본 발명의 실시 예에 따른 플리커성 조도 변화에 따른 노이즈 처리 동작이 수행되는 과정을 나타낸 도면,
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 조도 변화에 따른 화면 밝기 변화를 나타낸 그래프,
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 화면의 깜박임 제어 방법을 나타낸 도면,
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 방법을 나타낸 순서도.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 동작 원리를 상세히 설명한다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예들을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 또한 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
본 발명은 디스플레이 방법 및 장치에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명은 조도량에 따른 화면 밝기를 최적화하도록 하는 디스플레이 방법 및 장치를 제안한다. 본 발명의 실시 예에서 제안하는 디스플레이 장치는 휴대폰, 노트북 및 태블릿 PC 등과 같이 사용자에 의해 위치 또는 각도가 변경될 수 있는 장치에 포함될 수 있다. 이하에서는 설명의 편의상 상기 디스플레이 장치가 포함된 장치를 이동 단말이라 칭하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 블록 구성도이다.
도 1을 참조하면, 상기 디스플레이 장치는 센서(Sensor)부(100), 디스플레이 제어부(102) 및 표시부(112)를 포함한다.
상기 센서부(100)는 상기 디스플레이 장치가 구비된 이동 단말의 움직임이나 각도, 빛의 색깔, 사용자의 눈부심 여부 등을 인지하는 구성부로서 조도 센서, 컬러 센서, 모션 센서 및 인체 인식 센서 등을 포함할 수 있다. 상기 조도 센서는 주변의 밝기를 감지하는 센서이고, 상기 컬러 센서는 빛의 색깔을 검출하는 센서이며, 상기 모션 센서는 상기 이동 단말의 움직임을 측정하는 센서로서 가속도 센서 및 자이로 센서 등을 포함할 수 있다. 그리고 상기 인체 인식 센서는 사용자의 눈이나 얼굴 등을 인식하는 센서로서 사용자의 동공 크기, 표정 등을 기반으로 눈부심 여부를 감지한다. 상기 인체 인식 센서는 일 예로 상기 이동 단말에 구비된 카메라 등에 포함될 수 있다.
상기 센서부(100)는 상기 조도 센서에서 측정된 밝기에 대한 정보(조도 정보)가 포함된 센서 신호, 상기 컬러 센서에서 측정된 빛의 색깔에 대한 정보가 포함된 센서 신호, 상기 이동 단말의 움직임(이동 거리나 방향, 각도 등)에 대한 정보가 포함된 센서 신호 및 사용자의 눈부심 정도를 나타내는 정보가 포함된 센서 신호 중 적어도 하나를 출력한다. 상기 센서부(100)에서 출력되는 센서 신호는 상기 디스플레이 제어부(102)로 입력된다.
상기 디스플레이 제어부(102)는 상기 센서 신호를 기반으로 이동 단말의 움직임 정도, 사용자의 눈부심 상태, 채도 정보 및 조도 정보 등을 판단하고, 상기 이동 단말의 움직임 정도, 사용자의 눈부심 상태, 채도 정보 및 조도 정보 등에 대응되는 조도값을 외부 조도값으로서 판단한다. 상기 디스플레이 제어부(102)는 상기 외부 조도값을 기반으로 사용자가 어느 정도의 조도값을 갖는 환경에 있는지를 판단하게 된다. 그리고 상기 디스플레이 제어부(102)는 이미지나 비디오 등의 영상 신호가 수신되면 상기 수신된 영상 신호에 대한 노이즈 처리를 수행하고, 상기 판단된 외부 조도값에 대응하도록 화면의 밝기를 조정한 후 상기 영상 신호를 출력한다.
상기와 같은 동작을 수행하기 위해, 상기 디스플레이 제어부(102)는 센서 신호 처리부(Sensor Signal Post-Processor)(104), 사용자 환경 분석부(User Environment Analyzer)(106), 영상 처리부(image processor)(108) 및 사용자 설정부(110)를 포함한다.
상기 센서 신호 처리부(104)는 상기 센서 신호를 수신하고, 상기 센서 신호에 포함된 정보(이동 단말의 움직임 정도, 사용자의 눈부심 상태, 채도 정보 및 조도 정보)를 상기 사용자 환경 분석부(106)로 출력한다. 그러면 상기 사용자 환경 분석부(106)는 상기 센서 신호 처리부(104)로부터 출력된 정보를 기반으로 외부 조도값을 검출한다. 도 1에 나타난 것과 다르게, 상기 사용자 환경 분석부(106)는 상기 센서부(100)로부터 출력되는 센서 신호를 직접 수신하여 상기 센서 신호에 포함된 정보를 검출하는 것도 가능하다.
한편, 상기 외부 조도값은 일 예로 다음과 같은 방법으로 검출될 수 있다.
상기 센서 신호에 상기 이동 단말의 움직임 정보(이동 거리나 방향, 각도 등)가 포함된 경우, 상기 사용자 환경 분석부(106)는 움직임 정보 별 밝기 값이 포함된 테이블을 근거로 상기 이동 단말의 움직임 정보에 대응하는 외부 조도값을 검출한다. 만약 도 2(a)에 나타난 바와 같이 상기 이동 단말의 움직임 각도(시야각 정보)가 측정된 경우, 도 2(b)에 나타난 바와 같은 그래프를 이용하여 상기 움직임 각도에 대응되는 외부 조도값이 검출될 수 있다.
한편 상기 센서 신호에 조도 정보가 포함된 경우, 상기 사용자 환경 분석부(106)는 상기 조도 정보 별 밝기 값을 기반으로 외부 조도값을 검출한다. 여기서 상기 조도 정보는 도 3에 나타난 바와 같이 조명 입사각에 따라 달라질 수 있다. 즉, 광원(Light Source)(300)이 고정되어 있더라도 이동 단말이 뉘여져 있는지(302), 기울여져 있는지(304), 세워져 있는지(306)에 따라 상기 이동 단말의 화면에 투시되는 빛의 양(세기)은 달라지게 되므로 이에 따른 조도 정보는 달라질 수 있다.
상기 센서 신호에 상기 사용자의 눈부심 정도에 대한 정보가 포함된 경우, 상기 사용자 환경 분석부(106)는 눈부심 정도 별 밝기 값이 포함된 테이블을 근거로 상기 외부 조도값을 검출한다. 그리고 상기 사용자 환경 분석부(106)는 상기 센서 신호에 상기 빛의 색깔에 대한 정보(채도 정보)가 포함된 경우, 채도 정보에 대응하는 밝기 값이 포함된 테이블을 근거로 상기 외부 조도값을 검출한다.
상기와 같이 외부 조도값이 검출되면, 상기 사용자 환경 분석부(106)는 상기 검출된 외부 조도값에 대응되는 화면의 밝기 값을 결정한다. 이때 상기 사용자 환경 분석부(106)는 외부 조도값 별 화면의 밝기 값이 포함된 테이블을 근거로 상기 외부 조도값에 대응되는 화면의 밝기 값을 결정할 수 있다. 상기 결정된 화면의 밝기 값은 상기 센서 신호 처리부(104)와 상기 영상 처리부(108)로 출력될 수 있다.
한편, 도 1에 도시되어 있지는 않으나, 상기 사용자 환경 분석부(106)는 상기 화면의 밝기 값을 결정하는 별도의 물리적 구성부로서 밝기 보상부(Brightness Compensator)를 포함할 수도 있다. 그리고 외부 조도값을 검출하기 위해 사용되는 상기 움직임 정보 별 밝기 값, 조도 정보 별 밝기 값, 눈부심 정도에 따른 밝기 값 및 채도 정보 별 밝기 값은 미리 설정된 값으로 사용되거나 사용자가 이전에 설정한 값으로 사용될 수 있다.
상기 센서 신호 처리부(104)는 상기 사용자 환경 분석부(106)로부터 출력되는 화면의 밝기 값이 입력되면, 밝기 변화에 따른 화면 전환이 부드럽게 수행되도록 하는 노이즈 처리 동작을 수행한다. 즉, 현재 화면의 밝기에서 입력된 화면의 밝기 값에 대응하는 밝기로의 전환이 급작스럽지 않고 부드럽게 변화할 수 있도록 하는 동작을 수행한다. 상기 노이즈 처리 동작에 따른 제어 신호는 상기 영상 처리부(108)로 출력되며, 상기 노이즈 처리 동작에 대해서는 이후 구체적으로 설명하기로 한다.
상기 영상 처리부(108)는 이미지나 비디오 등의 영상 신호가 입력되면, 상기 센서 신호 처리부(104)로부터 출력되는 제어 신호에 따라 상기 사용자 환경 분석부(106)로부터 출력되는 밝기 값으로 화면의 밝기를 조절한다. 그리고 상기 영상 처리부(108)는 깜박임 제거 동작 및 화이트 밸런스(white balance) 조절 동작 등을 수행한다.
상기 영상 처리부(108)에서 출력되는 영상 신호는 상기 표시부(112)에 그대로 출력되어 표시될 수 있다. 하지만 사용자의 설정에 따라 밝기 등이 조절된 영상 신호가 상기 표시부(112)에 표시되는 것도 가능하다. 예를 들어, 상기 영상 처리부(108)에서 출력되는 영상 신호가 상기 표시부(112)에 그대로 출력되어 표시되는 자동 모드와, 상기 사용자에 의해 밝기 등이 조절된 영상 신호가 상기 표시부(112)에 표시되는 수동 모드 중 하나가 사용자의 선택에 의해 사용될 수 있다. 그리고 상기 자동 모드와 수동 모드가 조합되어 사용될 수도 있는데. 이 경우 상기 자동 모드가 수행되는 동안 사용자의 설정에 따라 밝기 등이 추가적으로 조절되는 것이 가능하다.
상기 사용자가 화면의 밝기를 직접 설정할 수 있도록, 상기 디스플레이 제어부(102)에는 상기 사용자 설정부(110)가 포함될 수 있다. 상기 사용자 설정부(110)는 사용자의 입력에 따라 밝기나 채도 등을 조절하게 된다.
다음으로 상기 센서 신호 처리부(104)가 수행하는 노이즈 처리 동작을 도 4 내지 도 7을 참조하여 설명하기로 한다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 노이즈 처리가 수행되는 윈도우 구성을 나타낸 도면이다.
도 4에서 가로 축은 윈도우 크기를 나타내며 세로 축은 조도 변화에 따른 이동 단말의 화면의 밝기 값(lux)을 나타낸다. 상기 센서 신호 처리부(104)는 노이즈 검출 윈도우(400)의 크기(N)와 참조(reference) 윈도우(402)의 크기(M)를 판단한다. 상기 노이즈 검출 윈도우(400)의 크기(N)와 참조 윈도우(402)의 크기(M)는 사용자에 의해 설정될 수 있으나, 상기 센서 신호 처리부(104)에 의해 설정되는 것도 가능하다. 그리고 상기 노이즈 검출 윈도우(400)는 이동 평균(Moving Average) 윈도우(404)의 밝기 값과 가장 차이가 큰 밝기 값을 갖는 윈도우가 될 수 있다.
상기 센서 신호 처리부(104)는 상기 노이즈 검출 윈도우(400)에 포함된 데이터를 밝기 값을 기반으로 오름 차순으로 정렬(sorting)한다. 그리고 상기 센서 신호 처리부(104)는 정렬된 데이터 중 상기 노이즈 검출 윈도우(400)에서 가장 가운데 있는 M개의 데이터(즉, 상기 참조 윈도우(402)의 크기에 대응되는 데이터)의 평균값(이동 평균값)을 산출한다. 그리고 상기 센서 신호 처리부(104)는 상기 M개의 데이터 중 첫 번째 데이터(406)를 상기 산출된 평균값으로 업데이트한다.
상기와 같은 노이즈 처리 방식은 일반적인 조도 변화가 발생하거나 플리커성 조도 변화가 발생하는 경우 사용될 수 있다. 이에 대한 구체적인 사항을 이하 도 5a 및 도 5b를 참조하여 설명하기로 한다.
도 5a는 본 발명의 실시 예에 따른 일반적인 조도 변화에 따른 노이즈 처리 동작이 수행되는 과정을 나타낸 도면이다.
상기 일반적인 조도 변화라는 것은 변경된 조도값이 일정 시간 이상 유지되는 상태를 나타낸다. 예를 들어, 실내의 조명이 꺼진 상태에서 켜진 상태로 변경되어(혹은 실내의 조명이 켜진 상태에서 꺼진 상태로 변경되어) 미리 설정된 시간 이상 유지되는 경우 일반적인 조도 변화로 판단할 수 있다.
상기 센서 신호 처리부(104)는 도 5a의 (a)에 나타난 바와 같이 참조 데이터(500)를 검출한다. 상기 센서 신호 처리부(104)는 노이즈 검출 윈도우에 포함된 데이터를 밝기 값에 따라 오름 차순으로 정렬하고, 상기 정렬된 데이터 중 가장 가운데 있는 M개의 데이터를 검출한다. 그리고 상기 센서 신호 처리부(104)는 상기 M개의 데이터 중 첫 번째 데이터를 상기 참조 데이터(500)로 검출한다.
상기 센서 신호 처리부(104)는 미리 설정된 시간(일 예로, 1/N 초)이 경과한 후, 도 5a의 (b)에 나타난 바와 같이 노이즈 제거 동작(502)을 수행한다. 상기 노이즈 제거 동작(502)은 상기 M개의 데이터의 평균값을 갖도록 상기 참조 데이터(500)를 업데이트하는 동작을 나타낸다.
상기와 같은 업데이트 동작이 수행되면, 도 5a의 (c)에 나타난 바와 같이 상기 참조 데이터(500)는 밝기 값의 이동 평균값을 갖게 된다. 그리고 도 5a의 (a) 내지 (c)와 같은 동작이 미리 설정된 시간 단위로 상기 M개의 데이터에 대해 모두 수행되면, 도 5a의 (d)에 나타난 바와 같이 밝기 값의 변화가 부드럽게(smooth) 나타나게 된다. 즉, 조도 변화에 따른 화면 밝기의 변화가 보다 자연스럽게 나타나게 된다.
한편, 조도 변화가 커지면 커질수록 화면의 밝기는 급작스럽게 변경될 수 있으며, 화면의 밝기가 급작스럽게 변경될 경우 화면이 깜박거리는 현상이 발생할 수 있다. 이와 같이 화면 깜박임 현상을 유발하게 하는 조도 변화를 플리커성 조도 변화라 한다.
도 5b는 본 발명의 실시 예에 따른 플리커성 조도 변화에 따른 노이즈 처리 동작이 수행되는 과정을 나타낸 도면이다. 도 5b에 도시된 과정은 도 5a에 도시된 과정과 유사하게 수행될 수 있다.
상기 센서 신호 처리부(104)는 도 5b의 (a)에 나타난 바와 같이 참조 데이터(501)를 검출한다. 상기 센서 신호 처리부(104)는 노이즈 검출 윈도우에 포함된 데이터를 밝기 값에 따라 오름 차순으로 정렬하고, 상기 정렬된 데이터 중 가장 가운데 있는 M개의 데이터를 검출한다. 그리고 상기 센서 신호 처리부(104)는 상기 M개의 데이터 중 첫 번째 데이터를 상기 참조 데이터(501)로 검출한다.
상기 센서 신호 처리부(104)는 미리 설정된 시간(일 예로, 1/N 초)이 경과한 후, 도 5b의 (b)에 나타난 바와 같이 노이즈 제거 동작(503)을 수행한다. 상기 노이즈 제거 동작(503)은 상기 M개의 데이터의 평균값을 갖도록 상기 참조 데이터(501)를 업데이트하는 동작을 나타낸다.
상기와 같은 업데이트 동작이 수행되면, 도 5b의 (c)에 나타난 바와 같이 상기 참조 데이터(501)는 밝기 값의 이동 평균값을 갖게 된다. 그리고 도 5b의 (a) 내지 (c)와 같은 동작이 상기 M개의 데이터 모두에 대해 수행되면, 도 5b의 (d)에 나타난 바와 같이 밝기 값의 변화가 부드럽게(smooth) 나타나게 된다. 즉, 화면 깜박임 현상을 발생시키는 조도값이 조절됨으로써 플리커성 조도 변화에 따른 깜박임 현상이 방지될 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 조도 변화에 따른 화면 밝기 변화를 나타낸 그래프이다.
본 발명의 실시 예에서 조도 변화가 발생하는 경우 화면의 밝기는 조도 변화가 발생한 시점으로부터 일정 시간이 지난 후 변화하게 된다. 일 예로, 도 6에 나타난 바와 같이 조도값이 높아지는 경우, 상기 높아진 조도값에 대응하여 이동 단말의 화면의 밝기 값은 일정 시간이 지난 후 높아지게 된다. 이는 부드러운 화면 밝기의 변화가 나타나도록 하기 위한 시간이 소요되기 때문이다.
상기 부드러운 화면 밝기의 변화가 나타나도록 하기 위한 시간은 응답 지연 시간(600)과 천이 지연 시간(602)을 포함할 수 있다. 상기 응답 지연 시간(600)은 센서부(100)를 통해 조도 정보 등이 검출되어 변경할 밝기 값이 결정된 후, 앞서 설명한 노이즈 처리 과정이 수행될 때까지 소요되는 시간을 포함할 수 있다. 따라서 상기 응답 지연 시간(600)은 노이즈 검출 윈도우의 크기에 영향을 받는다.
한편, 상기 천이 지연 시간(602)은 실질적으로 밝기 변화가 이루어지는 시간을 포함한다. 따라서 상기 천이 지연 시간(602)은 이동 평균 윈도우(이동 평균값으로 업데이트된 데이터를 포함)의 크기에 영향을 받는다.
이하 도 7을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 화면의 깜박임 제어 방법을 설명하기로 한다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 화면의 깜박임 제어 방법을 나타낸 도면이다. 상기 깜박임 제어 방법은 도 1에 도시된 영상 처리부(108)에서 수행될 수 있다.
도 7의 (a)와 도 7의 (b)는 앞서 도 5a 및 도 5b에 나타난 바와 같은 노이즈 처리 과정을 나타내고 있다.
도 7의 (a)에서 이동 평균 윈도우(700)에 포함된 데이터들 중 프레임 n의 데이터(704)와 프레임 n+k의 데이터(712)는 1/N초(702) 단위로 노이즈 처리 과정이 수행될 수 있다. 그러면 도 7의 (b)에 나타난 바와 같이, 상기 프레임 n의 데이터(704)와 프레임 n+k의 데이터(712)는 이동 평균값으로 업데이트되어 그 밝기 값이 변경된다.
본 발명의 실시 예에서는 화면의 깜박임 현상을 제어하기 위하여, 상기 프레임 n의 데이터(704)와 프레임 n+k의 데이터(712)를 포함한 다수개의 프레임 데이터들을 생성한다. 즉, 프레임 n의 데이터(704), 프레임 n+1의 데이터(706), 프레임 n+2의 데이터(708), …,프레임 n+k-1의 데이터(710) 및 프레임 n+k의 데이터(712)를 생성한다. 그리고 상기 프레임 n의 데이터(704)에 대해 결정된 밝기 값(Y1)과 상기 프레임 n+k의 데이터(712)에 대해 결정된 밝기 값(Y2) 사이의 밝기 값들을 각각 상기 프레임 n+1의 데이터(706), 프레임 n+2의 데이터(708), …,프레임 n+k-1의 데이터(710)의 밝기 값으로 결정한다.
예를 들어, 상기 프레임 n의 데이터(704)에 대한 밝기 값의 이득이 gain1인 경우, 다음 수학식 1을 사용하여 결정된 이득을 갖도록 상기 프레임 n+1의 데이터(706)에 대한 밝기 값이 결정될 수 있다.
Figure 112012108047412-pat00001
상기 수학식 1에서 gain1은 상기 프레임 n의 데이터(704)에 대한 밝기 값의 이득을 나타내고, gain 2는 상기 프레임 n+k의 데이터(712)에 대한 밝기 값의 이득을 나타내고, k는 상기 프레임 n+1(706) 내지 프레임 n+k(712)의 개수를 나타낸다.
그리고 다음 수학식 2를 사용하여 결정된 이득을 갖도록 상기 프레임 n+k-1의 데이터(712)에 대한 밝기 값이 결정될 수 있다.
Figure 112012108047412-pat00002
상기와 같은 깜박임 제어 동작이 수행될 경우, 화면 깜박임 현상은 방지될 수 있을 뿐만 아니라 밝기 변화에 따른 화면의 전환은 보다 부드럽게 수행될 수 있다.
한편, 상기와 같은 깜박임 제어 동작은 일 예로, 센서 신호가 1초에 4번 샘플링되는 경우 매 15개의 프레임 데이터(제1프레임, 제16프레임 및 제31프레임 데이터 등)에 대한 노이즈 처리/이동 평균값 업데이트 후 밝기 값의 이득을 설정할 수 있다. 그리고 이득이 설정된 프레임 데이터 사이의 프레임 데이터들(제2프레임 내지 제15프레임, 제17프레임 내지 제30프레임 등)의 밝기 값을 이득을 보간된(Interpolate) 이득값(즉, 이득이 설정된 프레임 데이터에 대한 밝기 값을 이득을 사용하여 보간된 이득값)으로 결정할 수 있다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 방법을 나타낸 순서도이다.
도 8을 참조하면, 800 단계에서 디스플레이 장치는 센서부를 통해 밝기 값을 결정하기 위한 센서 신호가 검출되는지 여부를 판단한다. 상기 센서 신호는 조도 정보가 포함된 센서 신호, 빛의 색깔에 대한 정보가 포함된 센서 신호, 상기 이동 단말의 움직임 정보가 포함된 센서 신호 및 사용자의 눈부심 정도에 대한 정보가 포함된 센서 신호 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 디스플레이 장치는 802 단계에서 상기 센서 신호가 검출된 경우, 상기 센서 신호를 기반으로 외부 조도값을 판단한다. 즉, 상기 디스플레이 장치는 이동 단말의 움직임 정도, 사용자의 눈부심 상태, 채도 정보 및 조도 정보 등을 기반으로 사용자가 어느 정도의 조도값을 갖는 환경에 있는지를 판단한다.
이어 상기 디스플레이 장치는 804 단계에서 상기 판단된 외부 조도값에 대응하는 화면의 밝기 값을 결정한다. 예를 들어, 상기 디스플레이 장치는 외부 조도값 별 밝기 값이 포함된 테이블을 근거로 상기 사용자의 환경에 대응하는 화면의 밝기 값을 결정할 수 있다.
상기 디스플레이 장치는 806 단계에서 상기 현재 설정된 화면의 밝기 값과 상기 결정된 화면의 밝기 값을 기반으로 노이즈 처리 과정을 수행한다. 상기 노이즈 처리 과정은 도 4-6에 나타난 바와 같이 수행될 수 있다.
그리고 상기 디스플레이 장치는 808 단계에서 입력된 영상 신호에 대한 깜박임 제거 동작 및 화이트 밸런스 조절 동작을 수행한 후 810 단계에서 상기 입력된 영상 신호를 출력한다.
한편, 도 8에 도시되지는 않았으나 상기 디스플레이 장치는 사용자의 추가 밝기 조정이 있을 경우, 상기 사용자의 조정에 따라 화면의 밝기 값을 변경한 후 해당 영상 신호를 출력할 수 있다. 또한 상기 디스플레이 장치는 도 8의 과정에 따라 영상 신호가 출력되는 자동 모드와 사용자의 제어에 따라 화면의 밝기를 조정하는 수동 모드를 구분하여 동작을 수행하는 것도 가능하다.
한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims (16)

  1. 이동 단말의 디스플레이 방법에 있어서,
    센서 신호에 포함된 조도 관련 복수의 데이터들 중 일정 시간 동안의 미리 설정된 개수의 데이터에 대한 평균 밝기 값을 획득하는 과정과,
    상기 획득된 평균 밝기 값을 이용하여 상기 일정 시간 단위로 상기 복수의 데이터들 중 하나의 데이터의 밝기 값을 조정하여 노이즈를 제거하는 과정과,
    상기 노이즈 제거된 데이터의 밝기 값을 사용하여 영상 신호를 출력하는 과정을 포함하는 디스플레이 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 센서 신호는 밝기 정보, 채도 정보, 상기 이동 단말의 움직임 정보 및 사용자의 눈부심 정도를 나타내는 정보 중 적어도 하나를 포함함을 특징으로 하는 디스플레이 방법.
  3. 삭제
  4. 제3항에 있어서,
    상기 노이즈를 제거하는 과정은,
    상기 센서 신호를 기반으로 외부 조도값을 판단하여, 상기 외부 조도값에 대응하는 화면의 밝기 값을 결정하는 과정과,
    상기 화면의 밝기 값이 결정되면, 현재 설정된 화면의 밝기 값과 상기 결정된 화면의 밝기 값을 기반으로 노이즈 제거 동작을 수행하는 과정을 포함하는 디스플레이 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 노이즈를 제거하는 과정은,
    상기 미리 설정된 개수의 데이터들을 밝기 값의 크기를 기반으로 오름 차순 정렬하는 과정과,
    상기 오름 차순 정렬된 데이터들 중 상기 하나의 데이터에 대한 밝기 값을 상기 평균 값으로 업데이트 하는 과정을 포함하는 디스플레이 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 평균 값으로 밝기 값이 업데이트되는 데이터는 상기 미리 설정된 개수의 데이터들 중 첫 번째 데이터임을 특징으로 하는 디스플레이 방법.
  7. 제5항에 있어서,
    미리 설정된 프레임마다 밝기 값의 이득을 설정하는 과정과,
    이득이 설정된 제1프레임 및 제2프레임을 검출하는 과정과,
    상기 제1프레임의 이득과 상기 제2프레임의 이득을 사용하여 상기 제1프레임과 상기 제2프레임 사이의 프레임들에 대한 이득을 설정하는 깜박임 제어 동작을 수행하는 과정을 더 포함하는 디스플레이 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    화면의 밝기 값을 조정하기 위한 사용자의 입력이 있는지 여부를 판단하는 과정과,
    상기 사용자의 입력이 있는 경우 상기 사용자의 입력에 따른 화면의 밝기 값을 사용하여 상기 영상 신호를 출력하는 과정을 더 포함하는 디스플레이 방법.
  9. 이동 단말의 디스플레이 장치에 있어서,
    센서 신호를 출력하는 센서부와,
    상기 센서 신호에 포함된 조도 관련 복수의 데이터들 중 일정 시간 동안의 미리 설정된 개수의 데이터에 대한 평균 밝기 값을 획득하고, 상기 획득된 평균 밝기 값을 이용하여 상기 일정 시간 단위로 상기 복수의 데이터들 중 하나의 데이터의 밝기 값을 조정하여 노이즈를 제거하는 디스플레이 제어부와,
    상기 노이즈 제거된 데이터의 밝기 값을 사용하여 영상 신호를 출력하는 표시부를 포함하는 디스플레이 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 센서부는 외부 밝기를 측정하는 조도 센서, 빛의 색깔을 측정하는 컬러 센서, 상기 이동 단말의 움직임을 측정하는 모션 센서 및 사용자의 눈부심 정도를 감지하는 인체 인식 센서 중 적어도 하나를 포함함을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  11. 삭제
  12. 제9항에 있어서,
    상기 디스플레이 제어부는 상기 센서 신호를 기반으로 외부 조도값을 판단하여, 상기 외부 조도값에 대응하는 화면의 밝기 값을 결정하고, 상기 화면의 밝기 값이 결정되면, 현재 설정된 화면의 밝기 값과 상기 결정된 화면의 밝기 값을 기반으로 상기 노이즈를 제거함을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 디스플레이 제어부는 상기 미리 설정된 개수의 데이터들을 밝기 값의 크기를 기반으로 오름 차순 정렬하고, 상기 오름 차순 정렬된 데이터들 중 상기 하나의 데이터에 대한 밝기 값을 상기 평균 값으로 업데이트함을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 평균 값으로 밝기 값이 업데이트되는 데이터는 상기 미리 설정된 개수의 데이터들 중 첫 번째에 위치한 데이터임을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 디스플레이 제어부는 미리 설정된 프레임마다 밝기 값의 이득을 설정하고, 이득이 설정된 제1프레임 및 제2프레임을 검출하고, 상기 제1프레임의 이득과 상기 제2프레임의 이득을 사용하여 상기 제1프레임과 상기 제2프레임 사이의 프레임들에 대한 이득을 설정하는 깜박임 제어 동작을 수행함을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  16. 제9항에 있어서,
    상기 디스플레이 제어부는 상기 화면의 밝기 값을 조정하기 위한 사용자의 입력이 있는지 여부를 판단하고, 상기 사용자의 입력이 있는 경우 상기 사용자의 입력에 따른 화면의 밝기 값을 사용하여 상기 영상 신호를 출력하도록 상기 표시부를 제어함을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
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