KR20040007961A - Apparatus and method for display - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 디스플레이 기기 동작 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 디스플레이 화면의 휘도 정보를 이용하여 안정적인 화면 밝기를 제공하는 디스플레이 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for operating a display apparatus, and more particularly, to a display apparatus and method for providing stable screen brightness using brightness information of a display screen.
LCD 뒷면에 빛을 공급하는 백 라이트의 밝기에 따라, LCD 화면의 밝고 어두움이 결정된다. 입력되는 비디오 소스 자체가 밝은 화면은 별 무리가 없지만, 어두운 화면에서는 더 밝게 보고자 하는 사용자의 욕구가 있기 마련이다. 하지만 백 라이트 레벨 조정이 가능하다 하더라도, 밝은 화면은 밝게 느껴지지만, 어두운 화면은 별 차이가 없다. 이럴 경우, 실제 효과는 거두지 못하면서, 백 라이트 레벨 조정으로 인해 백 라이트에 전류가 많이 흐르게 되어 전력 소비가 커지게 된다. 과도하게 백 라이트 레벨을 높일 경우, 인버터 시스템이 불안정하게 되고, LOSS로 인해 열이 발생하게 되는 부작용이 발생한다.The brightness of the LCD screen, depending on the brightness of the backlight that supplies the back of the LCD, determines the brightness and darkness of the LCD screen. Although the input video source itself is bright, there is no problem, but on a dark screen, the user desires to look brighter. However, even if the backlight level is adjustable, the bright screen feels bright, but the dark screen doesn't make much difference. In this case, the actual effect is not achieved, and the backlight level adjustment causes a large amount of current to flow through the backlight, thereby increasing power consumption. Excessively increasing the backlight level will cause the inverter system to become unstable and have the side effect of heat generation due to LOSS.
본 발명이 이루고자 하는 기술적인 과제는 디스플레이 화면의 휘도 정보를 이용하여 어두운 화면일 경우 밝게, 충분히 밝은 화면일 경우 변화가 크지 않게 하여, 안정적인 화면 밝기를 제공하는 디스플레이 장치를 제공하는데 있다.The technical problem to be achieved by the present invention is to provide a display device that provides a stable screen brightness by using a brightness information of the display screen to brighten the dark screen, the change is not large if the screen is bright enough.
본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적인 과제는 디스플레이 화면의 휘도 정보를 이용하여 어두운 화면일 경우 밝게, 충분히 밝은 화면일 경우 변화가 크지 않게 하여, 안정적인 화면 밝기를 제공하는 디스플레이 방법을 제공하는데 있다.Another technical problem to be achieved by the present invention is to provide a display method that provides a stable screen brightness by using a brightness information of the display screen to brighten a dark screen, and not change large when the screen is bright enough.
도 1은 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 구성을 보이는 블록도 이다.1 is a block diagram showing the configuration of a display device according to the present invention.
도 2는 본 발명에 따른 디스플레이 방법의 동작을 보이는 흐름도 이다.2 is a flowchart showing the operation of the display method according to the present invention.
본 발명이 이루고자 하는 기술적인 과제를 해결하기 위한 디스플레이 장치는 디스플레이 기기에 있어서, 상기 디스플레이 기기 뒷면에 빛을 공급하는 백라이트;According to an aspect of the present invention, there is provided a display device including: a backlight for supplying light to a rear surface of the display device;
상기 디스플레이 기기의 한 라인 동안 휘도 신호의 개수를 감지하고, 휘도 신호의 개수에 따라 듀티를 조정하는 신호 조정수단; 및 상기 디스플레이 기기의 밝기를 조정하는 신호에 상기 듀티가 조정된 휘도 신호를 인가하여 상기 백라이트의 밝기를 제어하는 밝기 제어수단을 포함하는 것이 바람직하다.Signal adjusting means for detecting the number of luminance signals during one line of the display device and adjusting the duty according to the number of luminance signals; And brightness control means for controlling the brightness of the backlight by applying the brightness signal with the duty adjusted to the signal for adjusting the brightness of the display device.
본 발명에 있어서, 상기 신호 조정수단은 상기 휘도 신호의 개수에 따라 Low 듀티가 커지도록 조정하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the signal adjusting means is adjusted to increase the low duty according to the number of the luminance signal.
본 발명에 있어서, 상기 신호 조정수단은 상기 디스플레이 기기의 한 라인 동안 휘도 신호의 개수를 감지하는 휘도신호 감지부; 및 상기 휘도신호 감지부에서 감지된 휘도 신호의 개수에 따라 Low 듀티가 커지도록 상기 휘도 신호를 조정하는 휘도신호 조정부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the signal adjusting means includes a luminance signal detecting unit for detecting the number of luminance signals during one line of the display device; And a luminance signal adjusting unit that adjusts the luminance signal to increase a low duty according to the number of luminance signals detected by the luminance signal detecting unit.
본 발명에 있어서, 상기 밝기 제어수단은 상기 디스플레이 기기의 밝기를 조정 신호와 그 신호에 인가된 상기 듀티가 조정된 휘도 신호를 적분하는 적분기를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the brightness control means further comprises an integrator that integrates the brightness signal of the display device with the adjustment signal and the luminance signal with the duty applied thereto.
본 발명이 이루고자 하는 기술적인 과제를 해결하기 위한 디스플레이 방법은 디스플레이 기기를 동작하는 방법에 있어서, (a) 상기 디스플레이 기기의 한 라인 동안 휘도 신호의 개수를 감지하고, 휘도 신호의 개수에 따라 듀티비를 조정하는 단계; 및 (b) 상기 디스플레이 기기의 밝기를 조정하는 신호에 상기 듀티가 조정된 휘도 신호를 인가하여 상기 디스플레이 기기 뒷면에 빛을 공급하는 백라이트에 인가하여 밝기를 조정하는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.According to an aspect of the present invention, there is provided a display method for operating a display device, the method comprising: (a) detecting a number of luminance signals during a line of the display device and according to the number of luminance signals; Adjusting; And (b) applying a brightness signal with the duty adjusted to a signal for adjusting the brightness of the display device and applying the brightness signal to a backlight for supplying light to the back of the display device.
본 발명에 있어서, 상기 신호 조정수단은 상기 휘도 신호의 개수에 따라 Low 듀티가 커지도록 조정하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the signal adjusting means is adjusted to increase the low duty according to the number of the luminance signal.
본 발명에 있어서, 상기 신호 조정수단은 상기 디스플레이 기기의 한 라인 동안 휘도 신호의 개수를 감지하는 휘도신호 감지부; 및 상기 휘도신호 감지부에서 감지된 휘도 신호의 개수에 따라 Low 듀티가 커지도록 상기 휘도 신호를 조정하는 휘도신호 조정부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the signal adjusting means includes a luminance signal detecting unit for detecting the number of luminance signals during one line of the display device; And a luminance signal adjusting unit that adjusts the luminance signal to increase a low duty according to the number of luminance signals detected by the luminance signal detecting unit.
본 발명에 있어서, 상기 밝기 제어수단은 상기 디스플레이 기기의 밝기를 조정 신호와 그 신호에 인가된 상기 듀티가 조정된 휘도 신호를 적분하는 적분기를 포함하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the brightness control means is characterized in that it comprises an integrator which integrates the brightness signal of the display device with the adjustment signal and the luminance signal with the duty applied thereto.
본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적인 과제를 해결하기 위한 디스플레이 방법은 디스플레이 기기를 동작하는 방법에 있어서, (a) 상기 디스플레이 기기의한 라인 동안 휘도 신호의 개수를 감지하고, 휘도 신호의 개수에 따라 듀티비를 조정하는 단계; 및 (b) 상기 디스플레이 기기의 밝기를 조정하는 신호에 상기 듀티가 조정된 휘도 신호를 인가하여 상기 디스플레이 기기 화면의 명암을 조정하는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.According to another aspect of the present invention, there is provided a display method for operating a display device, the method comprising: (a) detecting a number of luminance signals during a line of the display device, and according to the number of luminance signals; Adjusting the ratio; And (b) adjusting the contrast of the screen of the display device by applying the luminance signal of which the duty is adjusted to the signal for adjusting the brightness of the display device.
본 발명에 있어서, 상기 (a)단계는 상기 휘도 신호의 개수에 따라 Low 듀티가 커지도록 조정하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, step (a) is characterized in that the low duty is adjusted to increase according to the number of the luminance signal.
본 발명에 있어서, 상기 (b)단계에서 상기 디스플레이 기기의 밝기를 조정 신호와 그 신호에 인가된 상기 듀티가 조정된 휘도 신호를 적분하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, in step (b), the brightness signal of the display device is integrated with the luminance signal of which the duty applied to the signal is adjusted.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the present invention.
도 1은 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 구성을 보이는 블록도로서, 비디오 소스 디바이스(100), 스케일러(101), 타이밍 제어부(102) 백라이트(103-1)를 포함하는 LCD(103), 밝기 조정부(104), 적분기(105), 인버터(106), 트랜스포머(107)로 구성된다. 본 발명에서 타이밍 제어부(102)는 휘도신호 감지부(102-1), 휘도신호 조정부(102-2)로 구성된다.1 is a block diagram showing a configuration of a display apparatus according to the present invention, which includes a video source device 100, a scaler 101, a timing controller 102, an LCD 103 including a backlight 103-1, and a brightness controller. It consists of 104, the integrator 105, the inverter 106, and the transformer 107. In the present invention, the timing controller 102 includes a luminance signal detector 102-1 and a luminance signal adjuster 102-2.
도 2는 본 발명에 따른 디스플레이 방법의 동작을 보이는 흐름도로서, 디스플레이 기기 한 라인의 휘도 신호의 개수를 감지하는 단계(200)는 휘도 신호의 개수에 따라 듀티비를 조정하는 단계(201), 듀티가 조정된 휘도신호를 밝기 조정신호에 인가하는 단계(202), 적분기 통과 단계(203), 작분된 신호로 디스플레이될 화면의 밝기를 조장하는 단계(204)로 구성된다.2 is a flowchart illustrating an operation of a display method according to an embodiment of the present invention. In the detecting of the number of luminance signals of one line of the display device 200, the duty ratio is adjusted according to the number of luminance signals (201). Applying the adjusted brightness signal to the brightness adjustment signal (202), passing through the integrator (203), and encouraging the brightness of the screen to be displayed as the integrated signal (204).
이어서, 도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.Next, the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 and 2.
도 1을 참조하여 디스플레이 장치를 설명하면, 비디오 소스 디바이스(100)는 비디오 소스를 발생하고 디스플레이 할 수 있는 신호로 처리한다. 본 발명에서 비디오 소스 디바이스(100)는 화면의 밝기 조정을 위한 휘도 신호를 출력한다. 비디오 소스 디바이스(100)는 DVD 플레이어, 캠코더, 노트북 PC 등의 비디오 프로세서라고 할 수 있다.Referring to FIG. 1, a display apparatus is described. The video source device 100 generates a video source and processes the video source into a signal that can be displayed. In the present invention, the video source device 100 outputs a luminance signal for adjusting the brightness of the screen. The video source device 100 may be referred to as a video processor such as a DVD player, a camcorder, a notebook PC, or the like.
스케일러(101)는 비디오 소스 디바이스(100)에서 출력되는 휘도 신호를 포함한 비디오 신호를 LCD(103) 스케일에 맞게 조정한다.The scaler 101 adjusts the video signal including the luminance signal output from the video source device 100 to the scale of the LCD 103.
타이밍 제어부(102)는 스케일러(101)에서 출력되는 비디오 신호를 홀드하고 있다가 LCD(103)로 출력한다. 본 발명에서 타이밍 제어부(102)는 휘도신호 감지부(102-1) 및 휘도신호 조정부(102-2)를 포함한다. 휘도신호 감지부(102-1)는 디스플레이될 화면의 제1 라인에 해당하는 휘도 신호의 개수를 감지한다. 휘도신호 조정부(102-2)는 휘도신호 감지부(102-1)에서 감지된 휘도 신호의 개수에 따라 듀티를 조정한다. 디스플레이될 화면의 제1 라인의 픽셀 수는 이미 결정되어 있으며, 이 픽셀수에 따라 감지된 휘도 신호의 비율을 알 수 있다. 이 비율로 현재 화면의 밝고 어두운 정도를 판단할 수 있으며, 이에 따라 백 라이트(103-1)의 밝기 조정이 가능하게 된다. 휘도신호 조정부(102-2)는 휘도 신호의 개수에 따라 화면이 어두둘수록 LOW 듀티가 커지도록 조정하고, 화면이 밝을수록 휘도신호의 듀티비가 감소하도록 조정한다.The timing controller 102 holds the video signal output from the scaler 101 and outputs it to the LCD 103. In the present invention, the timing controller 102 includes a luminance signal detector 102-1 and a luminance signal adjuster 102-2. The luminance signal detector 102-1 detects the number of luminance signals corresponding to the first line of the screen to be displayed. The luminance signal adjusting unit 102-2 adjusts the duty according to the number of luminance signals detected by the luminance signal detecting unit 102-1. The number of pixels of the first line of the screen to be displayed is already determined, and the ratio of the detected luminance signal can be known according to the number of pixels. The ratio of light and dark of the current screen can be determined based on this ratio, and thus the brightness of the backlight 103-1 can be adjusted. The luminance signal adjusting unit 102-2 adjusts the LOW duty to be larger as the screen is darker according to the number of luminance signals, and decreases the duty ratio of the luminance signal as the screen is brighter.
밝기 조정부(104)는 백 라이트(103-1)의 밝기 조정신호 출력한다. 휘도신호조정부(102-2)에서 출력되는 듀티가 조정된 휘도 신호는 밝기기 조정 신호에 인가된다. 밝기 조정부(104)에서 출력되는 백 라이트(103-1)의 밝기 조정신호는 휘도신호 조정부(102-2)에서 출력되는 듀티가 조정된 휘도 신호의 HIGH, LOW의 기준이 된다.The brightness adjusting unit 104 outputs a brightness adjustment signal of the backlight 103-1. The luminance signal of which the duty output from the luminance signal adjusting unit 102-2 is adjusted is applied to the brightness adjusting signal. The brightness adjustment signal of the backlight 103-1 output from the brightness adjustment unit 104 serves as a reference for the HIGH and LOW of the luminance signal whose duty output from the brightness signal adjustment unit 102-2 is adjusted.
적분기(105)는 밝기 조정부(104)에서 출력되는 밝기 조정 신호에 인가된 듀티가 조정된 휘도 신호를 적분한다. 예를 들어, 밝기 조정 신호에 인가된 휘도 신호의 듀티비가 70%인 경우는 적분기(105)를 통과하면 2.1V의 직류 신호가 출력되고, 밝기 조정 신호에 인가된 휘도 신호의 듀티비가 50%인 경우 적분기(105)를 통과하면 1.5V의 직류 신호가 출력되고, 밝기 조정 신호에 인가된 휘도 신호의 듀티비가 30%인 경우 적분기(105)를 통과하면 0.9V의 직류 신호가 출력된다. 화면이 어두운 경우는 백 라이트(103-1)의 밝기를 증가시키기 위한 높은 전압이 출력되고, 화면이 밝은 경우는 백 라이트(103-1)의 밝기 변화가 크지 않게 하기 위한 전압이 출력된다.The integrator 105 integrates the luminance signal of which the duty applied to the brightness adjustment signal output from the brightness adjustment unit 104 is adjusted. For example, when the duty ratio of the luminance signal applied to the brightness adjustment signal is 70%, when the integrator 105 passes, a DC signal of 2.1V is output, and the duty ratio of the luminance signal applied to the brightness adjustment signal is 50%. In this case, when passing through the integrator 105, a DC signal of 1.5V is output. When the duty ratio of the luminance signal applied to the brightness adjustment signal is 30%, when passing through the integrator 105, a DC signal of 0.9V is output. When the screen is dark, a high voltage for increasing the brightness of the backlight 103-1 is output. When the screen is bright, a voltage for suppressing a large brightness change of the backlight 103-1 is output.
인버터(106)는 적분기(105)에서 출력되는 적분된 신호에 의해 백 라이트(103-1)의 밝기를 조정하는 PWM 주파수를 발생하여 트랜스포머(107)로 출력한다. 트랜스포머(208)는 인버터(207)에서 출력되는 PWM 주파수를 변환시켜 백 라이트(103-1)를 동작시킨다. 인버터(106)는 백 라이트(103-1)의 상태를 감지하여 과 전류가 흘러 세트에 손상을 주는 것을 막기 위한 Auto Shut-Down을 수행한다.The inverter 106 generates a PWM frequency for adjusting the brightness of the backlight 103-1 by the integrated signal output from the integrator 105 and outputs the PWM frequency to the transformer 107. The transformer 208 converts the PWM frequency output from the inverter 207 to operate the backlight 103-1. The inverter 106 detects a state of the backlight 103-1 and performs an auto shut-down to prevent an overcurrent from flowing and damaging the set.
도 2를 참조하여 디스플레이 방법을 설명하면, 비디오 소스 디바이스(100)에서 공급되어 스케일러(101)에서 스케일링된 비디오 신호 중 디스플레이 기기 한 라인의 휘도 신호의 개수를 휘도신호 감지부(102-1)에서 감지한다(200단계).The display method will be described with reference to FIG. 2. The luminance signal detection unit 102-1 displays the number of luminance signals of one line of the display device among the video signals supplied from the video source device 100 and scaled by the scaler 101. Detect (step 200).
휘도신호 조정부(102-2)는 감지된 휘도 신호의 개수에 따라 듀티비를 조정한다(201단계). 디스플레이될 화면의 제1 라인의 픽셀 수는 이미 결정되어 있으며, 이 픽셀수에 따라 감지된 휘도 신호의 비율을 알 수 있다. 이 비율로 현재 화면의 밝고 어두운 정도를 판단할 수 있으며, 이에 따라 백 라이트(103-1)의 밝기 조정이 가능하게 된다. 휘도신호 조정부(102-2)는 휘도 신호의 개수에 따라 화면이 어두둘수록 LOW 듀티가 커지도록 조정하고, 화면이 밝을수록 휘도 신호의 듀티비가 감소하도록 조정한다.The luminance signal adjusting unit 102-2 adjusts the duty ratio according to the number of detected luminance signals (step 201). The number of pixels of the first line of the screen to be displayed is already determined, and the ratio of the detected luminance signal can be known according to the number of pixels. The ratio of light and dark of the current screen can be determined based on this ratio, and thus the brightness of the backlight 103-1 can be adjusted. The luminance signal adjusting unit 102-2 adjusts the LOW duty to be larger as the screen is darker according to the number of luminance signals, and decreases the duty ratio of the luminance signal as the screen is brighter.
듀티가 조정된 휘도신호를 밝기 조정신호에 인가한다(202단계). 밝기 조정부(104)에서 출력되는 백 라이트(103-1)의 밝기 조정신호는 휘도신호 조정부(102-2)에서 출력되는 듀티가 조정된 휘도 신호의 HIGH, LOW의 기준이 된다.The luminance signal whose duty is adjusted is applied to the brightness adjustment signal (step 202). The brightness adjustment signal of the backlight 103-1 output from the brightness adjustment unit 104 serves as a reference for the HIGH and LOW of the luminance signal whose duty output from the brightness signal adjustment unit 102-2 is adjusted.
적분기(105)에 의해 밝기 조정부(104)에서 출력되는 밝기 조정 신호에 인가된 듀티가 조정된 휘도 신호를 적분한다(203단계). 적분기(104)의 출력 신호는 화면이 어두운 경우는 백 라이트(103-1)의 밝기를 증가시키기 위한 높은 전압이 출력되고, 화면이 밝은 경우는 백 라이트(103-1)의 밝기 변화가 크지 않게 하기 위한 전압이 출력된다.In step 203, the luminance signal of which the duty applied to the brightness adjustment signal output from the brightness adjustment unit 104 is adjusted by the integrator 105 is integrated. The output signal of the integrator 104 outputs a high voltage for increasing the brightness of the backlight 103-1 when the screen is dark, and does not change the brightness of the backlight 103-1 when the screen is bright. The voltage to output is output.
적분기(105)에서 출력되는 적분된 신호는 인버터(106)에서 밝기 조정신호로 변환되고, 변환된 신호는 트랜스포머(107)를 거쳐 백 라이트(103-1)의 밝기 조정신호로 이용된다(204단계).The integrated signal output from the integrator 105 is converted into a brightness adjustment signal by the inverter 106, and the converted signal is used as a brightness adjustment signal of the backlight 103-1 via the transformer 107 (step 204). ).
본 발명은 상술한 실시 예에 한정되지 않으며 본 발명의 사상 내에서 당업자에 의한 변형이 가능함은 물론이다.The present invention is not limited to the above-described embodiments and can be modified by those skilled in the art within the spirit of the invention.
상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 디스플레이 화면의 휘도 정보를 이용하여 어두운 화면일 경우 밝게, 충분히 밝은 화면일 경우 변화가 크지 않게 하여, 안정적인 화면 밝기를 제공하는 효과를 창출한다.As described above, according to the present invention, the brightness is bright when the screen is dark and the change is not large when the screen is sufficiently bright, thereby creating a stable screen brightness.
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