KR20080059799A - Driving circuit for image display device and method for driving the same - Google Patents

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엘지디스플레이 주식회사
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Abstract

An apparatus and a method for driving an image display device are provided to enable a user to control driving of a lamp by easily converting image data, thereby converting luminance characteristics of a displayed image. An LC(Liquid Crystal) panel(2) is formed as having a pixel area. A data converter(10) extracts a compensation value according to a setting value(YSet) from a user and inputted image data, and generates a variable control signal(VCS) by using the extracted compensation value. An inverter controller(12) converts a dimming value according to the variable control signal and outputs the converted dimming value. An inverter(14) drives a backlight(16) by generating a lamp driving signal according to the converted dimming value.

Description

화상 표시장치의 구동장치와 그 구동방법{Driving circuit for image display device and method for driving the same}Driving device for image display device and driving method thereof {Driving circuit for image display device and method for driving the same}

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시장치를 나타낸 구성도. 1 is a block diagram showing a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention.

도 2는 도 1에 도시된 데이터 변환부를 나타낸 구성도. FIG. 2 is a configuration diagram illustrating a data converter shown in FIG. 1. FIG.

도 3은 도 2의 셋팅 값에 따라 변환된 영상 데이터의 밝기 값과 종래의 영상 데이터에 따른 밝기 값을 나타낸 비교 그래프. 3 is a comparison graph illustrating brightness values of image data converted according to the setting values of FIG. 2 and brightness values according to conventional image data.

도 4는 도 2의 가변 제어신호 따른 디밍 제어신호의 변환관계를 나타낸 그래프. 4 is a graph illustrating a conversion relationship of a dimming control signal according to the variable control signal of FIG. 2.

＊도면의 주요부분에 대한 부호의 설명＊＊ Description of symbols for main parts of the drawings ＊

10 : 데이터 변환부 22 : 휘도 검출부10: data converter 22: luminance detector

24 : 보상 값 추출부 26 : 곱셈부24: compensation value extraction unit 26: multiplication unit

28 : 히스토그램 산출부 30 : 가변신호 생성부28: histogram calculator 30: variable signal generator

k : 보정 값 YSet : 셋팅 값k: compensation value YSet: setting value

YRGB : 영상 데이터 휘도 값 Y'RGB, y' : 휘도 변환 값YRGB: Image data luminance value Y'RGB, y ': Luminance conversion value

FS : 보정신호 VCS : 가변 제어신호FS: correction signal VCS: variable control signal

Dim : 디밍 제어신호 ALDS : 교류 구동신호Dim: Dimming Control Signal ALDS: AC Drive Signal

RGB : 영상 계조 값RGB: Image gradation value

본 발명은 화상 표시장치에 관한 것으로, 특히 사용자가 용이하게 영상 데이터를 변환하여 램프의 구동을 제어함으로써 표시되는 영상의 휘도 특성을 변환시킬 수 있는 화상 표시장치의 구동장치와 그 구동방법에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image display apparatus, and more particularly, to a driving apparatus of an image display apparatus and a method of driving the image display apparatus, by which a user can easily convert image data to control driving of a lamp. .

통상의 액정 표시장치는 전계를 이용하여 유전 이방성을 갖는 액정의 광투과율을 조절함으로써 화상을 표시한다. 이를 위하여 액정 표시장치는 화소영역들이 매트릭스 형태로 배열된 액정패널과 액정패널을 구동하기 위한 구동회로를 구비한다. Conventional liquid crystal displays display images by adjusting the light transmittance of liquid crystals having dielectric anisotropy using an electric field. To this end, the liquid crystal display includes a liquid crystal panel in which pixel regions are arranged in a matrix, and a driving circuit for driving the liquid crystal panel.

액정패널은 다수의 게이트 라인과 다수의 데이터 라인에 의해 정의되는 각 화소영역에 형성된 박막 트랜지스터(TFT; Thin Film Transistor)와, TFT에 접속된 액정 캐패시터를 구비한다. 액정 캐패시터는 액정과 그리고 액정에 전계를 인가하기 위한 화소전극과 공통전극을 포함한다. 화소전극들은 스위칭 소자인 TFT와 접속된다. TFT는 게이트 라인으로부터의 출력펄스에 응답하여 데이터 라인으로부터의 데이터 신호를 화소전극에 공급한다. 액정 캐패시터는 화소전극에 공급된 데이터 신호와 공통전극에 공급된 공통전압의 차전압을 충전하고, 그 차전압에 따라 액정 분자들의 배열을 가변시켜 광투과율을 조절함으로써 계조를 구현한다. 그리고 액정 캐패시터에는 스토리지 캐패시터가 병렬로 접속되어 액정 캐패시터에 충전된 전압이 다음 데이터 신호가 공급될 때까지 유지되게 한다. 스토리지 캐패시터는 화 소전극이 이전 게이트 라인과 절연막을 사이에 두고 중첩되어 형성된다. 이와 달리 스토리지 캐패시터는 화소전극이 스토리지 라인과 절연막을 사이에 두고 중첩되어 형성되기도 한다. The liquid crystal panel includes a thin film transistor (TFT) formed in each pixel region defined by a plurality of gate lines and a plurality of data lines, and a liquid crystal capacitor connected to the TFT. The liquid crystal capacitor includes a liquid crystal and a pixel electrode and a common electrode for applying an electric field to the liquid crystal. The pixel electrodes are connected to a TFT which is a switching element. The TFT supplies the data signal from the data line to the pixel electrode in response to the output pulse from the gate line. The liquid crystal capacitor charges the difference voltage between the data signal supplied to the pixel electrode and the common voltage supplied to the common electrode, and adjusts the light transmittance by varying the arrangement of liquid crystal molecules according to the difference voltage. The storage capacitors are connected to the liquid crystal capacitors in parallel so that the voltage charged in the liquid crystal capacitors is maintained until the next data signal is supplied. The storage capacitor is formed by overlapping a pixel electrode with a previous gate line and an insulating layer interposed therebetween. In contrast, the storage capacitor may be formed by overlapping pixel electrodes with a storage line and an insulating layer therebetween.

구동회로는 게이트 라인들을 구동하기 위한 게이트 드라이버와, 데이터 라인들을 구동하기 위한 데이터 드라이버와, 게이트 드라이버와 데이터 드라이버를 제어하기 위한 제어신호를 공급하는 타이밍 컨트롤러와, 액정패널에 광을 조사하기 위한 백라이트 유닛과, 그리고 백 라이트 유닛을 구동하기 위한 인버터를 포함한다. The driving circuit includes a gate driver for driving the gate lines, a data driver for driving the data lines, a timing controller for supplying control signals for controlling the gate driver and the data driver, and a backlight for irradiating light to the liquid crystal panel. Unit and an inverter for driving the backlight unit.

백 라이트 유닛은 광을 발생하는 광원으로 램프를 포함한다. 램프는 인버터로부터의 교류 구동신호에 의해 구동됨으로써 광을 발생한다. The backlight unit includes a lamp as a light source for generating light. The lamp generates light by being driven by an AC drive signal from the inverter.

인버터는 램프를 구동시키기 위한 교류 구동신호를 백라이트 유닛으로 공급한다. 연속 모드(Continuous Mode)로 구동되는 램프는 소비전류가 많기 때문에 인버터는 일정 주기로 램프를 온/오프(on/off)시키는 버스트 모드(Burst Mode)로 구동함으로써 소비전류를 감소시킨다. The inverter supplies an AC drive signal for driving the lamp to the backlight unit. Since the lamp driven in continuous mode consumes a lot of current, the inverter reduces the current consumption by driving in burst mode, which turns the lamp on and off at regular intervals.

예를 들어, 버스트 모드로 구동되는 인버터의 경우, 외부로부터의 일정한 듀티 비(Duty Ratio)를 갖는 PWM(Pulse Width Modulation) 신호에 응답하여 교류 구동신호를 발생하고 이를 백라이트 유닛으로 공급한다. 이에 따라, 백라이트 유닛은 일정한 주기를 갖는 교류 구동신호에 응답하여 광을 발생하게 된다. For example, an inverter driven in a burst mode generates an AC driving signal in response to a pulse width modulation (PWM) signal having a constant duty ratio from the outside and supplies it to the backlight unit. Accordingly, the backlight unit generates light in response to the AC drive signal having a certain period.

이러한 인버터는 사용자에 의해 휘도가 가변될 수 있도록 설정되어 있는데 예를 들어, 노트북(Notebook)의 경우 휘도의 조절단계가 8 단계로 제한되어있다. 다시 말하여, 노트북이나 핸드폰 등의 휴대용 표시장치의 경우 인버터의 용량과 크기가 한정되어 있기 때문에 휘도의 조절단계가 제한되는 문제점이 있다. The inverter is set so that the brightness can be changed by the user. For example, in the case of a notebook, the brightness control step is limited to eight steps. In other words, in the case of a portable display device such as a notebook or a mobile phone, the capacity and size of the inverter are limited, thereby limiting the brightness adjustment step.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 사용자가 용이하게 영상 데이터를 변환하여 램프의 구동을 제어함으로써 표시되는 영상의 휘도 특성을 변환시킬 수 있는 화상 표시장치의 구동장치와 그 구동방법을 제공하는 데 그 목적이 있다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and a driving apparatus and a driving method of an image display apparatus capable of converting luminance characteristics of an image displayed by a user by easily converting image data to control driving of a lamp. The purpose is to provide.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 화상 표시장치의 구동장치는 화소영역을 구비하여 형성된 액정패널; 사용자로부터의 셋팅 값과 입력된 영상 데이터에 따라 보상 값을 추출하고 추출된 보상 값을 이용하여 가변 제어신호를 발생하는 데이터 변환부; 상기 가변 제어신호에 따라 디밍 값을 변환하여 출력하는 인버터 제어부; 및 상기 변환된 디밍 값에 따라 램프 구동신호를 발생하여 백 라이트를 구동하는 인버터를 구비하는 것을 특징으로 한다. A driving device of an image display device according to an embodiment of the present invention for achieving the above object is a liquid crystal panel formed with a pixel area; A data converter configured to extract a compensation value according to a setting value from the user and input image data, and generate a variable control signal using the extracted compensation value; An inverter controller converting and outputting a dimming value according to the variable control signal; And an inverter for driving a backlight by generating a lamp driving signal according to the converted dimming value.

또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 화상 표시장치의 구동방법은 사용자로부터의 셋팅 값과 입력된 영상 데이터에 따라 보상 값을 추출하고 추출된 보상 값을 이용하여 가변 제어신호를 발생하는 단계; 상기 가변 제어신호에 따라 디밍 값을 변환하여 출력하는 단계; 및 상기 변환된 디밍 값에 따라 램프 구동신호를 발생하여 백 라이트를 구동하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. In addition, the driving method of the image display apparatus according to an embodiment of the present invention for achieving the above object is to extract the compensation value according to the setting value from the user and the input image data and to vary the control using the extracted compensation value Generating a signal; Converting and outputting a dimming value according to the variable control signal; And driving the backlight by generating a lamp driving signal according to the converted dimming value.

이하, 상기와 같은 특징을 갖는 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시장치의 구동장치 및 구동방법을 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, a driving apparatus and a driving method of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention having the above characteristics will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시장치를 나타낸 구성도이다.1 is a configuration diagram illustrating a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 액정 표시장치는 화소영역을 구비하여 형성된 액정패널(2), 다수의 데이터 라인(DL1 내지 DLm)을 구동하는 데이터 드라이버(4), 다수의 게이트 라인(GL1 내지 GLn)을 구동하는 게이트 드라이버(6), 사용자로부터의 셋팅 값(YSet)과 입력된 영상 데이터(RGB)에 따라 보상 값(k)을 추출하고 추출된 보상 값(k)을 이용하여 가변 제어신호(VCS)를 발생하는 데이터 변환부(10), 데이터 변환부(10)로부터의 영상 데이터(RGB)를 데이터 드라이버(4)에 공급하며 데이터 드라이버(4)와 게이트 드라이버(6)를 제어하는 타이밍 컨트롤러(8), 데이터 변환부(10)로부터의 보상 값(k)에 따라 디밍 값(Dim; Dimming Value)을 가변하여 인버터(14)를 제어하는 인버터 제어부(12), 액정패널(2)에 광을 조사하는 백라이트 유닛(16), 인버터 제어부(12)로부터의 변환된 디밍 값에 따라 램프 구동신호(ALDS)를 발생하여 백 라이트 유닛(16)을 구동하는 인버터(14)를 구비한다. The liquid crystal display shown in FIG. 1 drives a liquid crystal panel 2 having a pixel area, a data driver 4 driving a plurality of data lines DL1 to DLm, and a plurality of gate lines GL1 to GLn. The compensation value k is extracted according to the gate driver 6, the setting value YSet from the user and the input image data RGB, and the variable control signal VCS is extracted using the extracted compensation value k. The timing controller 8 which supplies the generated data converter 10 and the image data RGB from the data converter 10 to the data driver 4 and controls the data driver 4 and the gate driver 6. Irradiating light to the inverter control unit 12 and the liquid crystal panel 2 that control the inverter 14 by varying a dimming value (Dim) according to the compensation value k from the data converter 10. Lamp driving scene according to the converted dimming value from the backlight unit 16 and the inverter control unit 12 An inverter 14 is generated to generate an arc ALDS to drive the backlight unit 16.

액정패널(2)은 다수의 게이트 라인(GL1 내지 GLn)과 다수의 데이터 라인(DL1 내지 DLm)에 의해 정의되는 각 화소영역에 형성된 박막 트랜지스터(TFT; Thin Film Transistor)와, TFT와 접속된 액정 캐패시터(Clc)를 구비한다. 액정 캐패시터(Clc)는 TFT와 접속된 화소전극과, 화소전극과 액정을 사이에 두고 대면하는 공통전극으로 구성된다. TFT는 각각의 게이트 라인(GL1 내지 GLn)으로부터의 스캔펄 스에 응답하여 각각의 데이터 라인(DL1 내지 DLm)으로부터의 데이터 신호를 화소전극에 공급한다. 액정 캐패시터(Clc)는 화소전극에 공급된 데이터 신호와 공통전극에 공급된 공통전압의 차전압을 충전하고, 그 차전압에 따라 액정 분자들의 배열을 가변시켜 광투과율을 조절함으로써 계조를 구현한다. 그리고 액정 캐패시터(Clc)에는 스토리지 캐패시터(Cst)가 병렬로 접속되어 액정 캐패시터(Clc)에 충전된 전압이 다음 데이터 신호가 공급될 때까지 유지되게 한다. 스토리지 캐패시터(Cst)는 화소전극이 이전 게이트 라인과 절연막을 사이에 두고 중첩되어 형성된다. 이와 달리 스토리지 캐패시터(Cst)는 화소전극이 스토리지 라인과 절연막을 사이에 두고 중첩되어 형성되기도 한다. The liquid crystal panel 2 includes a thin film transistor (TFT) formed in each pixel region defined by a plurality of gate lines GL1 to GLn and a plurality of data lines DL1 to DLm, and a liquid crystal connected to a TFT. Capacitor Clc is provided. The liquid crystal capacitor Clc is composed of a pixel electrode connected to a TFT and a common electrode facing each other with the pixel electrode and the liquid crystal interposed therebetween. The TFT supplies the data signals from the respective data lines DL1 to DLm to the pixel electrodes in response to the scan pulses from the respective gate lines GL1 to GLn. The liquid crystal capacitor Clc charges the difference voltage between the data signal supplied to the pixel electrode and the common voltage supplied to the common electrode, and adjusts the light transmittance by varying the arrangement of liquid crystal molecules according to the difference voltage. The storage capacitor Cst is connected to the liquid crystal capacitor Clc in parallel so that the voltage charged in the liquid crystal capacitor Clc is maintained until the next data signal is supplied. The storage capacitor Cst is formed by overlapping the pixel electrode with the previous gate line and the insulating layer interposed therebetween. In contrast, the storage capacitor Cst may be formed by overlapping the pixel electrode with the storage line and the insulating layer interposed therebetween.

데이터 드라이버(4)는 타이밍 컨트롤러(8)로부터의 데이터 제어신호(DCS)에 따라 디지털 영상 데이터(Data)를 아날로그 영상 데이터로 변환하고, 게이트 라인(GL1 내지 GLn)에 스캔펄스가 공급되는 1수평 주기마다 1수평 라인분의 아날로그 영상 데이터를 데이터 라인(DL1 내지 DLm)으로 공급한다. 즉, 데이터 드라이버(4)는 아날로그 영상 데이터의 계조값에 따라 소정 레벨을 가지는 감마전압을 선택하고 선택된 감마전압을 데이터 라인(DL1 내지 DLm)으로 공급한다. The data driver 4 converts the digital image data Data into analog image data in accordance with the data control signal DCS from the timing controller 8, and one horizontal line in which scan pulses are supplied to the gate lines GL1 to GLn. One horizontal line of analog image data is supplied to the data lines DL1 through DLm every cycle. That is, the data driver 4 selects a gamma voltage having a predetermined level according to the gray value of the analog image data and supplies the selected gamma voltage to the data lines DL1 to DLm.

게이트 드라이버(6)는 타이밍 컨트롤러(8)로부터의 게이트 제어신호(GCS)에 응답하여 스캔펄스 예를 들어, 게이트 하이펄스를 순차적으로 발생하여 게이트 라인(GL1 내지 GLn)으로 공급한다. The gate driver 6 sequentially generates scan pulses, for example, gate high pulses, and supplies them to the gate lines GL1 to GLn in response to the gate control signal GCS from the timing controller 8.

타이밍 컨트롤러(8)는 데이터 변환부(10)로부터의 영상 데이터(RGB)를 액정패널(2)의 구동에 알맞도록 정렬하여 데이터 드라이버(4)에 공급한다. 또한, 외부 로부터의 동기신호들(DCLK,DE,Hsync,Vsync)을 이용하여 게이트 제어신호(GCS)와 데이터 제어신호(DCS)를 생성하여 데이터 드라이버(4)와 게이트 드라이버(6)를 제어한다. The timing controller 8 arranges the image data RGB from the data converter 10 to be suitable for driving the liquid crystal panel 2 and supplies the image data RGB to the data driver 4. In addition, the gate control signal GCS and the data control signal DCS are generated using the synchronization signals DCLK, DE, Hsync, and Vsync from the outside to control the data driver 4 and the gate driver 6. .

데이터 변환부(10)는 외부로부터 입력되는 영상 데이터(RGB)와 사용자로부터의 셋팅 값(YSet)에 따라 보상 값(k)을 추출하고, 추출된 보상 값(k)에 따라 가변 제어신호(VCS)를 생성한다. 구체적으로, 데이터 변환부(10)는 입력되는 영상 데이터(RGB)의 휘도 값과 사용자가 원하는 휘도 값에 따라 보상 값(k)을 추출하고, 추출된 보상 값(k)에 따라 가변 제어신호(VCS)를 생성하여 사용자가 원하는 휘도 값으로 영상이 표시되도록 한다. 셋팅 값(YSet)에 따른 보상 값(k)을 추출 방법 및 가변 제어신호(VCS) 생성방법에 대해서는 이후 첨부된 그래프 및 표를 통해 구체적으로 후술하기로 한다. The data converter 10 extracts the compensation value k according to the image data RGB input from the outside and the setting value YSet from the user, and the variable control signal VCS according to the extracted compensation value k. ) In detail, the data converter 10 extracts a compensation value k according to the luminance value of the input image data RGB and the brightness value desired by the user, and according to the extracted compensation value k, VCS) is generated so that the image is displayed at a luminance value desired by the user. The method of extracting the compensation value k according to the setting value YSet and the method of generating the variable control signal VCS will be described later in detail with reference to the accompanying graph and table.

인버터 제어부(12)는 데이터 변환부(10)로부터의 가변 제어신호(VCS)에 따라 디밍 값이 변조된 신호 즉, 디밍 제어신호(Dim)를 발생한다. 구체적으로, 인버터 제어부(12)에는 적어도 하나의 메모리가 구비되어 입력되는 가변 제어신호(VCS)에 대응하도록 디밍 제어신호(Dim)를 변환하여 발생한다. 그리고 변조된 디밍 제어신호(Dim)를 인버터(14)로 공급한다. The inverter controller 12 generates a signal in which the dimming value is modulated according to the variable control signal VCS from the data converter 10, that is, the dimming control signal Dim. In detail, the inverter controller 12 includes at least one memory and converts the dimming control signal Dim to correspond to the variable control signal VCS. The modulated dimming control signal Dim is supplied to the inverter 14.

인버터(14)는 백 라이트 유닛(16)에 구비된 다수의 램프를 구동하기 위해 램프 구동신호(ALDS)를 생성하게 되는데 이때, 인버터 제어부(12)로부터의 변환된 디밍 제어신호(Dim)에 응답하여 램프 구동신호(ALDS)를 발생한다. 인버터(14)는 입력되는 디밍 제어신호(Dim)에 따라 램프의 온/오프 시간을 가변시키는 버스트 모 드(Burst Mode)로 구동한다. 이때, 인버터(14)는 램프의 온/오프 시간을 가변하거나 램프 구동신호(ALDS)의 전압레벨을 가변시키는 방법으로 램프의 밝기를 조절한다. The inverter 14 generates a lamp driving signal ALDS to drive a plurality of lamps included in the backlight unit 16. In this case, the inverter 14 responds to the converted dimming control signal Dim from the inverter controller 12. To generate the lamp driving signal ALDS. The inverter 14 is driven in a burst mode that varies the on / off time of the lamp according to the input dimming control signal Dim. In this case, the inverter 14 adjusts the brightness of the lamp by varying the on / off time of the lamp or varying the voltage level of the lamp driving signal ALDS.

구체적으로, 인버터(14)는 도면으로 도시되지 않았지만 구동신호 생성부, 스위칭부 및 변압기(Transformer)를 포함한다. Specifically, the inverter 14 includes a driving signal generator, a switching unit, and a transformer although not shown in the drawings.

구동신호 생성부는 인버터 제어부(12)로부터 변환되어 공급된 디밍 제어신호(Dim)에 따라 듀티비(Duty ratio) 즉, 한 주기에서의 하이신호 비율이 가변 되도록 펄스 폭 변조 신호(Pulse Width Modulation Signal)를 생성한다. 그리고 듀티비가 가변된 펄스 폭 변조신호를 스위칭부에 공급한다. 여기서, 펄스 폭 변조신호의 하이구간은 램프의 구동시간 즉, 램프 온(ON) 시간이다. The driving signal generator generates a duty ratio, that is, a high signal ratio in one period, in response to the dimming control signal Dim converted and supplied from the inverter controller 12 to supply a pulse width modulation signal. Create The pulse width modulated signal having a variable duty ratio is supplied to the switching unit. Here, the high section of the pulse width modulated signal is the driving time of the lamp, that is, the lamp ON time.

스위칭부는 다수의 스위칭 소자가 직렬 또는 병렬로 연결된 구조이다. 이에 따라, 구동신호 생성부로부터의 펄스 폭 변조신호에 응답하여 진폭이 변조된 교류 구동신호를 발생한다. 즉, 디지털 신호로 입력되는 펄스 폭 변조신호의 하이 및 로우 구간에 동기되는 온/오프 시간을 갖도록 진폭이 변조된 교류 구동신호를 생성한다. The switching unit is a structure in which a plurality of switching elements are connected in series or in parallel. Accordingly, an AC drive signal of which amplitude is modulated is generated in response to the pulse width modulation signal from the drive signal generator. That is, an AC drive signal whose amplitude is modulated to have an on / off time synchronized with a high and low period of a pulse width modulated signal input as a digital signal is generated.

변압기는 제 1 및 제 2 권선 등으로 구성되며, 제1 및 제 2 권선의 권선비에 의해 스위칭부로부터의 교류 구동신호를 고압의 램프 구동신호(ALDS)로 변압한다. 즉, 교류 구동신호의 온/오프 시간 및 진폭에 대응하도록 고압의 교류전압으로 증폭시켜서 램프 구동신호(ALDS)를 생성하여 백 라이트 유닛(16)으로 공급한다. 여기서, 램프 구동신호(ALDS)는 액정 표시장치를 구동하는 주파수와 사용되는 램프의 수에 따라 다른 주파수 레벨에 실려서 공급된다. 예를 들어, 8개의 램프군으로 구성된 액정 표시장치를 60㎐로 구동시킬 경우 한 프레임은 1/60초(16.7㎳)가 되므로 8개의 램프군을 한 프레임 동안 구동하기 위해서는 한 주기가 2.08㎳로 설정된 주파수에 따른 펄스 폭을 갖고 공급될 수도 있다. 또한, 램프 구동신호(ALDS)의 전압레벨은 액정 표시장치의 크기와 램프의 수에 따라 다르게 설정될 수도 있지만, 일반적인 대화면 액정 표시장치의 경우 100V 내지 220V의 고전압레벨을 갖도록 설정될 수도 있다. The transformer is composed of first and second windings, and the like, and converts the AC drive signal from the switching unit into a high voltage lamp drive signal ALDS by the turns ratio of the first and second windings. That is, the lamp driving signal ALDS is generated and supplied to the backlight unit 16 by being amplified by a high voltage AC voltage so as to correspond to the on / off time and amplitude of the AC driving signal. Here, the lamp driving signal ALDS is supplied on a different frequency level depending on the frequency of driving the liquid crystal display and the number of lamps used. For example, when driving a liquid crystal display composed of eight lamp groups at 60 ms, one frame is 1/60 second (16.7 ms), so one cycle is 2.08 ms to drive eight lamp groups for one frame. It may be supplied with a pulse width according to the set frequency. In addition, although the voltage level of the lamp driving signal ALDS may be set differently according to the size of the liquid crystal display and the number of lamps, a general large screen liquid crystal display may be set to have a high voltage level of 100V to 220V.

백 라이트 유닛(16)은 광을 발생하는 광원과, 광원으로부터의 입사광을 확산 및 집광시켜 광 효율을 향상시키는 광학부로 구성된다. 광원은 CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp), EEFL(External Electrode Fluorescent Lamp)등과 같은 실린더형 램프를 주로 이용한다. 램프는 인버터(14)로부터의 고압의 교류전압 즉, 램프 구동신호(ALDS)에 의해 구동되어 광을 발생한다. The backlight unit 16 includes a light source for generating light and an optical unit for diffusing and condensing incident light from the light source to improve light efficiency. The light source mainly uses cylindrical lamps such as Cold Cathode Fluorescent Lamp (CCFL) and External Electrode Fluorescent Lamp (EEFL). The lamp is driven by the high voltage AC voltage from the inverter 14, that is, the lamp drive signal ALDS, to generate light.

도 2는 도 1에 도시된 데이터 변환부를 나타낸 구성도이다. FIG. 2 is a diagram illustrating a data converter illustrated in FIG. 1.

도 2에 도시된 바와 같이, 데이터 변환부(10)는 입력되는 영상 데이터(RGB)의 휘도 값(Y'RGB)을 검출하는 휘도 검출부(22), 영상 데이터의 휘도 값(Y'RGB)과 사용자로부터의 셋팅 값(YSet)에 따라 보상 값(k)을 추출하는 보상 값 추출부(24), 영상 데이터의 휘도 값(YR,YG,YB)과 보상 값(k)에 따라 휘도 변환 값(Y'RGB)을 생성하는 곱셈부(26), 휘도 변환 값(Y'RGB)에 따른 히스토그램을 산출하고 산출된 히스토그램에 따라 보정신호(FS)를 발생하는 히스토그램 산출부(28) 및 히스토그램 산출부(28)로부터의 보정신호(FS)에 따라 가변 제어신호(VCS)를 생성하는 가변신호 생성부(30)를 구비한다. As illustrated in FIG. 2, the data converter 10 may include a luminance detector 22 that detects a luminance value Y ′ RGB of the input image data RGB, a luminance value Y ′ RGB of the image data, and a luminance detector 22. The compensation value extractor 24 extracts the compensation value k according to the setting value YSet from the user, and the luminance conversion value according to the luminance values YR, YG and YB of the image data and the compensation value k. A multiplier 26 for generating Y'RGB, a histogram calculator 28 for calculating a histogram according to the luminance conversion value Y'RGB, and generating a correction signal FS according to the calculated histogram A variable signal generation section 30 for generating a variable control signal VCS in accordance with the correction signal FS from 28 is provided.

휘도 검출부(22) 입력된 상기 영상 데이터(RGB)의 휘도 값(Y'RGB)을 검출한다. 여기서, 휘도 값(Y'RGB)은 수학식 1에 의해서 구해진다. The luminance detector 22 detects the luminance value Y'RGB of the input image data RGB. Here, the luminance value Y'RGB is obtained by the equation (1).

Y = 0.229 × R + 0.587 × G + 0.114 × B Y = 0.229 × R + 0.587 × G + 0.114 × B

보상 값 추출부(24)는 휘도 검출부(22)로부터의 휘도 값(Y'RGB)과 사용자로부터의 셋팅 값(YSet)에 따라 보상 값(k)을 추출한다. 여기서, 보상 값(k)은 수학식 2와 수학식 3에 의해서 구해진다. The compensation value extractor 24 extracts the compensation value k according to the luminance value Y'RGB from the luminance detector 22 and a setting value YSet from the user. Here, the compensation value k is obtained by the equations (2) and (3).

k = (Y'RGB) ― (y')k = (Y'RGB) ― (y ')

y' = dx2 ＋ ex ＋ f y '= dx 2 + ex + f

여기서, d,e,f는 상수 값으로 표현 가능하며 d,e,f는 사용자로부터의 셋팅 값(YSet)에 해당한다. 예를 들어, d는 0.0021, e는 0.6829, f는 9.76으로 각각 셋팅 된다면, 보정 값(k)은 표 1과 같이 산출된다. Here, d, e, f can be expressed as a constant value and d, e, f correspond to a setting value (YSet) from the user. For example, if d is set to 0.0021, e is 0.6829, and f is 9.76, the correction value k is calculated as shown in Table 1 below.

Figure 112006095994938-PAT00001
Figure 112006095994938-PAT00001

히스토그램 산출부(28)는 휘도 변환 값(Y'RGB)에 따른 히스토그램을 산출하고 산출된 히스토그램에 따라 보정신호(FS)를 발생한다. 다시 말하여, 히스토그램 산출부(28)는 사용자로부터의 셋팅 값(Set)에 따른 휘도 변환 값(Y'RGB)으로 히스토그램을 산출한다. 그리고, 산출된 히스토그램 또는 휘도 변환 값(Y'RGB)에 대응하는 보정신호(FS)를 발생한다. 이때, 히스토그램 산출부(28)는 룩업 테이블 등의 메모리로 구성되어 미리 설정된 산출된 히스토그램 또는 휘도 변환 값(Y'RGB)에 대응하는 보정신호(FS)를 출력할 수도 있다. The histogram calculator 28 calculates a histogram according to the luminance conversion value Y ′ RGB and generates a correction signal FS according to the calculated histogram. In other words, the histogram calculating unit 28 calculates the histogram with the luminance conversion value Y'RGB according to the setting value Set from the user. Then, a correction signal FS corresponding to the calculated histogram or luminance conversion value Y 'RGB is generated. In this case, the histogram calculator 28 may be configured of a memory such as a lookup table and output a correction signal FS corresponding to a preset histogram or luminance conversion value Y ′ RGB.

가변신호 생성부(30)는 히스토그램 산출부(28)로부터의 보정신호(FS)에 따라 가변 제어신호(VCS)를 발생하여 인버터 제어부(12)로 공급한다. The variable signal generator 30 generates the variable control signal VCS according to the correction signal FS from the histogram calculator 28 and supplies the variable control signal VCS to the inverter controller 12.

여기서, 히스토그램 산출부(28)로부터의 보정신호(FS)는 디지털 신호이므로 가변신호 생성부(30)를 거치지 않고 인버터 제어부(12)로 바로 공급될 수도 있다. 이 경우, 인버터 제어부(12)는 히스토그램 산출부(28)로부터의 보정신호(FS)에 따라 디밍 제어신호(Dim)를 생성한다. Here, since the correction signal FS from the histogram calculator 28 is a digital signal, the correction signal FS may be directly supplied to the inverter controller 12 without passing through the variable signal generator 30. In this case, the inverter controller 12 generates a dimming control signal Dim in accordance with the correction signal FS from the histogram calculator 28.

도 3은 도 2의 셋팅 값에 따라 변환된 영상 데이터의 밝기 값과 종래의 영상 데이터에 따른 밝기 값을 나타낸 비교 그래프이다. 3 is a comparison graph illustrating brightness values of image data converted according to the setting values of FIG. 2 and brightness values according to conventional image data.

도 3에 도시된 바와 같이, 사용자로부터의 셋팅 값(YSet)에 따라 낮은 계조 예를 들어, 130 이하의 계조 값에서는 종래보다 더 낮은 밝기 값(nit)을 갖도록 설정하고, 130 이상의 계조 값에서는 종래보다 더 높은 밝기 값(nit)을 갖도록 설정할 수 있다. 이 경우, 밝은 화면에서 더욱 높은 휘도로 표시되지만, 이와 반대로 설정한다면 밝은 화면에서 휘도를 낮출 수도 있다. 즉, 이는 사용자가 필요에 따라 용이하게 설정하여 사용할 수 있다. As shown in FIG. 3, a lower gray level value, for example, a lower brightness value (nit) than a conventional value is set at a gray level value of 130 or less according to a setting value (YSet) from a user, and is set at a gray level value of 130 or more. It can be set to have a higher brightness value (nit). In this case, although the brightness is displayed at a higher brightness on the bright screen, the brightness may be lowered at the bright screen if set to the contrary. That is, it can be easily set and used by the user as needed.

도 4는 도 2의 가변 제어신호 따른 디밍 제어신호의 변환관계를 나타낸 그래프이다. 4 is a graph illustrating a conversion relationship of a dimming control signal according to the variable control signal of FIG. 2.

도 4에 도시된 바와 같이, 인버터 제어부(12)는 가변신호 생성부(30)로부터의 가변 제어신호(VCS)에 디밍 제어신호(Dim)를 발생한다. 이때, 디밍 제어신호(Dim)는 가변 제어신호(VCS)에 따라 듀티 비(Duty ratio)를 조절하여 발생한다. 또한, 도시되지 않았지만 디밍 제어신호(Dim)의 전압 레벨을 조절하여 발생할 수도 있다. As shown in FIG. 4, the inverter controller 12 generates a dimming control signal Dim to the variable control signal VCS from the variable signal generator 30. In this case, the dimming control signal Dim is generated by adjusting the duty ratio according to the variable control signal VCS. Although not shown, the voltage may be generated by adjusting the voltage level of the dimming control signal Dim.

이상에서 상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시장치는 사용자로부터의 셋팅 값(YSet)에 따라 표시되는 영상의 휘도 값을 선형적으로 변환할 수 있다. 여기서, 셋팅 값(YSet)은 선형적으로 변환할 수 있도록 입력되기 때문에 단계적으로 화면의 휘도를 조절하지 않는 즉, 사용자의 설정에 따라 선형적으로 휘도를 조절할 수 있다. As described above, the liquid crystal display according to the exemplary embodiment of the present invention may linearly convert the luminance value of the displayed image according to the setting value YSet from the user. Here, since the setting value YSet is input so as to be linearly converted, the brightness of the screen may not be adjusted step by step, that is, the brightness may be linearly adjusted according to the user's setting.

이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 종래의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다. The present invention described above is not limited to the above-described embodiment and the accompanying drawings, it is conventional in the art that various substitutions, modifications and changes are possible without departing from the technical spirit of the present invention. It will be evident to those who have knowledge of.

본 발명에 따른 액정 표시장치는 사용자로부터의 셋팅 값에 따라 표시되는 영상의 휘도 값을 선형적으로 변환할 수 있다. The liquid crystal display according to the present invention may linearly convert a luminance value of an image displayed according to a setting value from a user.

따라서, 본 발명에 따른 액정 표시장치는 사용자로부터의 설정에 따라 영상 데이터에 대응하여 휘도를 강조하고 영상의 선명도를 향상시킬 수 있다. Accordingly, the liquid crystal display according to the present invention may emphasize brightness and improve the sharpness of an image in response to image data according to a setting from a user.

즉, 세밀하게 표현되어야 하는 사진 영상이나 동영상의 글자가 나타나는 부분의 영상 데이터에 대응하여 그 휘도를 강조해서 표현할 수도 있고, 문서 등의 단순작업 시에는 눈의 피로를 줄이거나 글자의 가독성을 향상시킬 수 있다. That is, the brightness can be emphasized in response to the image data of the photographic image or the video where the letters of the video appear to be expressed in detail, and in simple work such as documents, it can reduce eye strain or improve the readability of the text. Can be.

Claims (14)

화소영역을 구비하여 형성된 액정패널; A liquid crystal panel having a pixel region; 사용자로부터의 셋팅 값과 입력된 영상 데이터에 따라 보상 값을 추출하고 추출된 보상 값을 이용하여 가변 제어신호를 발생하는 데이터 변환부; A data converter configured to extract a compensation value according to a setting value from the user and input image data, and generate a variable control signal using the extracted compensation value; 상기 가변 제어신호에 따라 디밍 값을 변환하여 출력하는 인버터 제어부; 및An inverter controller converting and outputting a dimming value according to the variable control signal; And 상기 변환된 디밍 값에 따라 램프 구동신호를 발생하여 백 라이트를 구동하는 인버터를 구비하는 것을 특징으로 하는 화상 표시장치의 구동장치. And an inverter for driving a backlight by generating a lamp driving signal according to the converted dimming value. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 데이터 변환부는The data conversion unit 입력되는 영상 데이터의 휘도 값을 검출하는 휘도 검출부; A luminance detector detecting a luminance value of the input image data; 상기 휘도 값과 상기 셋팅 값에 따라 보상 값을 추출하는 보상 값 추출부; A compensation value extractor extracting a compensation value according to the luminance value and the setting value; 상기 휘도 값과 상기 보상 값에 따라 휘도 변환 값을 생성하는 곱셈부; 및 A multiplier for generating a luminance conversion value according to the luminance value and the compensation value; And 상기 휘도 변환 값에 따라 가변 제어신호를 생성하여 상기 인버터 제어부로 공급하는 가변신호 생성부를 구비하는 것을 특징으로 하는 화상 표시장치의 구동장치. And a variable signal generator for generating a variable control signal according to the brightness conversion value and supplying the variable control signal to the inverter controller. 제 2 항에 있어서, The method of claim 2, 상기 데이터 변환부는 The data conversion unit 상기 휘도 변환 값에 따른 히스토그램을 산출하고 산출된 히스토그램에 따라 보정신호를 발생하는 히스토그램 산출부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 화상 표시장치의 구동장치. And a histogram calculator for calculating a histogram according to the luminance conversion value and generating a correction signal according to the calculated histogram. 제 3 항에 있어서, The method of claim 3, wherein 상기 가변신호 생성부는 The variable signal generator 상기 보정신호에 따라 가변 제어신호를 생성하여 상기 인버터 제어부로 공급하는 것을 특징으로 하는 화상 표시장치의 구동장치. And a variable control signal is generated according to the correction signal and supplied to the inverter controller. 제 2 항에 있어서, The method of claim 2, 상기 보상 값은 The compensation value is "(셋팅 값에 따라 변환된 휘도 값) ― (입력된 영상 데이터의 휘도 값)에 따라 설정된 값인 것을 특징으로 하는 화상 표시장치의 구동장치. "(Luminance value converted in accordance with the setting value)-a driving device of an image display apparatus, characterized in that it is a value set according to (luminance value of input image data). 제 5 항에 있어서, The method of claim 5, wherein 상기 셋팅 값은 The setting value is 적어도 하나의 상수 값으로 설정된 것을 특징으로 하는 화상 표시장치의 구동장치. A drive device for an image display device, characterized in that it is set to at least one constant value. 제 6 항에 있어서, The method of claim 6, 상기 변환된 휘도 값은 The converted luminance value is "(제 1 셋팅 값 × 계조 값)2 ＋ (제 2 셋팅 값 × 계조 값) ＋ 제 3 셋팅 값"에 따라 변환한 것을 특징으로 하는 화상 표시장치의 구동장치. "(First set value × tone value) 2 + (a second setting value × gray level value) + a third setting value" driving device of an image display device, characterized in that the conversion in accordance with the. 사용자로부터의 셋팅 값과 입력된 영상 데이터에 따라 보상 값을 추출하고 추출된 보상 값을 이용하여 가변 제어신호를 발생하는 단계; Extracting a compensation value according to a setting value from a user and input image data and generating a variable control signal using the extracted compensation value; 상기 가변 제어신호에 따라 디밍 값을 변환하여 출력하는 단계; 및Converting and outputting a dimming value according to the variable control signal; And 상기 변환된 디밍 값에 따라 램프 구동신호를 발생하여 백 라이트를 구동하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 화상 표시장치의 구동방법. And driving a backlight by generating a lamp driving signal according to the converted dimming value. 제 8 항에 있어서, The method of claim 8, 상기 가변 제어신호를 발생하는 단계는 Generating the variable control signal 상기 입력되는 영상 데이터의 휘도 값을 검출하는 단계; Detecting a luminance value of the input image data; 상기 휘도 값과 상기 셋팅 값에 따라 보상 값을 추출하는 단계; Extracting a compensation value according to the luminance value and the setting value; 상기 휘도 값과 상기 보상 값에 따라 휘도 변환 값을 생성하는 단계; 및 Generating a brightness conversion value according to the brightness value and the compensation value; And 상기 휘도 변환 값에 따라 가변 제어신호를 생성하고 이를 인버터 제어부로 공급하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 화상 표시장치의 구동방법. And generating a variable control signal according to the brightness conversion value and supplying the variable control signal to the inverter controller. 제 9 항에 있어서, The method of claim 9, 가변 제어신호를 발생하는 단계는 Generating the variable control signal 상기 휘도 변환 값에 따른 히스토그램을 산출하고 산출된 히스토그램에 따라 보정신호를 발생하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 화상 표시장치의 구동방법. Calculating a histogram according to the luminance conversion value, and generating a correction signal according to the calculated histogram. 제 10 항에 있어서, The method of claim 10, 가변 제어신호를 생성하는 단계는 Generating the variable control signal 상기 보정신호에 따라 가변 제어신호를 생성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 화상 표시장치의 구동방법. And generating a variable control signal according to the correction signal. 제 9 항에 있어서, The method of claim 9, 상기 보상 값을 추출하는 단계는 Extracting the compensation value "(셋팅 값에 따라 변환된 휘도 값) ― (입력된 영상 데이터의 휘도 값)에 따라 추출된 것을 특징으로 하는 화상 표시장치의 구동방법. "(Luminance value converted in accordance with the setting value)-a driving method for an image display apparatus characterized by being extracted in accordance with (luminance value of input image data). 제 12 항에 있어서, The method of claim 12, 상기 셋팅 값은 The setting value is 적어도 하나의 상수 값으로 설정된 것을 특징으로 하는 화상 표시장치의 구동방법. And at least one constant value. 제 13 항에 있어서, The method of claim 13, 상기 휘도 값을 변환하는 단계는 Converting the luminance value "(제 1 셋팅 값 × 계조 값)2 ＋ (제 2 셋팅 값 × 계조 값) ＋ 제 3 셋팅 값"에 따라 변환된 것을 특징으로 하는 화상 표시장치의 구동방법.A method of driving an image display device, characterized in that it is converted in accordance with " (first setting value × gradation value) 2 + (second setting value × gradation value) + third setting value ”.
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