KR20110093850A - 표시 장치 및 표시 장치의 구동 방법 - Google Patents

표시 장치 및 표시 장치의 구동 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명에 관한 표시 장치는, 영상 신호를 해석하여, 해석 결과로부터 영상의 종별을 판별하는 영상 신호 해석 블록(110)과, 영상의 종별에 따라, 영상 신호의 게인의 값을 제어하는 기능 제어 블록(120)과, 기능 제어 블록(120)에 의해 제어된 게인에 기초하여 영상 신호를 조정하는 영상 신호 제어부(122)와, 영상 신호에 따라 자발광하는 복수의 화소가 배치되고, 영상 신호 제어부(122)에 의해 조정된 영상 신호에 기초하여 영상을 표시하는 표시 패널(300)을 구비한다.

Description

표시 장치 및 표시 장치의 구동 방법{DISPLAY APPARATUS AND DRIVE METHOD FOR DISPLAY APPARATUS}
본 발명은, 표시 장치 및 표시 장치의 구동 방법에 관한 것이다.
종래부터, 평면이고 박형인 표시 장치로서, 액정을 사용한 액정 표시 장치, 플라즈마를 사용한 플라즈마 표시 장치 등이 실용화되고 있다.
액정 표시 장치는, 백라이트를 설치하고, 전압의 인가에 의해 액정 분자의 배열을 변화시킴으로써 백라이트로부터의 광을 통과시키거나 차단하거나 함으로써 화상을 표시하는 표시 장치이다. 또한, 플라즈마 표시 장치는, 기판 내에 봉입된 가스에 대하여 전압을 인가함으로써 플라즈마 상태로 되고, 플라즈마 상태로부터 원상태로 복귀될 때에 발생하는 에너지에 의해 발생하는 자외선이 형광체에 조사됨으로써 가시광이 되어, 화상을 표시하는 표시 장치이다.
한편, 최근에는 전압을 인가하면 소자 자체가 발광하는 유기 EL(일렉트로 루미네센스) 소자를 사용한 자발광형의 표시 장치의 개발이 진행되고 있다. 유기 EL 소자는 전해에 의해 에너지를 받으면, 기저 상태로부터 여기 상태로 변화하고, 여기 상태로부터 기저 상태로 복귀될 때에 차분의 에너지를 광으로서 방출한다. 유기 EL 표시 장치는, 이 유기 EL 소자가 방출하는 광을 사용하여 화상을 표시하는 표시 장치이다.
자발광형 표시 장치는, 백라이트를 필요로 하는 액정 표시 장치와는 달리, 소자가 스스로 발광하기 때문에 백라이트를 필요로 하지 않으므로, 액정 표시 장치에 비하여 얇게 구성하는 것이 가능하다. 또한, 액정 표시 장치와 비하여, 동화상 특성, 시야각 특성, 색 재현성 등이 우수하기 때문에, 유기 EL 표시 장치는 차세대의 평면 박형 표시 장치로서 주목받고 있다.
그러나 유기 EL 소자는, 전압을 계속하여 인가하면 발광 특성이 열화되어, 동일한 전류를 입력해도 휘도가 저하된다. 그 결과, 특정한 화소의 발광 빈도가 높은 경우에는 그 특정한 화소는 다른 화소에 비하여 발광 특성이 떨어지기 때문에, 소위 「번인(burn-in)」 현상이 발생한다는 문제가 있었다.
번인 현상에 관해, 예를 들어 하기의 특허문헌 1에는, 복수의 종류의 입력 신호에 대응한 화상 표시 장치에 있어서, 입력 신호의 종류에 의하지 않고 양호한 표시 품질을 유지하면서, 번인을 경감하는 것을 상정한 기술이 기재되어 있다.
일본 특허 공개 제2007-227694호 공보
유기 EL 디스플레이와 같은 자발광 디바이스에서는, 표시하는 영상의 종별에 따라 번인의 현상이 발생한다. 예를 들어, 텍스트(문자) 등, 콘트라스트가 강한 화상을 표시시키는 경우에는 번인이 발생하기 쉽기 때문에, 확실하게 번인을 방지하는 것이 필요하다. 한편, 영상이 동화상인 경우에는 번인이 비교적 발생하기 어렵기 때문에, 번인 방지를 위한 제어를 경감할 수 있다. 상기 특허문헌 1에는 입력 신호가 PC 입력 신호, DSC 입력 신호, TV 신호 중 어느 하나에 따라 보정 처리를 전환하는 방법이 기재되어 있지만, 영상의 종별을 고려하여 보정 처리를 행하는 것은 상정되어 있지 않다. 이로 인해, 영상의 종별에 따라서는, 번인 방지 제어가 과도하게 행해지거나, 혹은 번인 방지 처리가 부족하거나 한 문제가 발생해 버린다.
따라서, 본 발명은, 상기 문제를 감안하여 이루어진 것이고, 본 발명이 목적으로 하는 점은, 영상 신호에 기초하여 영상을 판단하여, 번인 방지를 위한 최적의 제어를 행하는 것이 가능한, 신규이면서도 개량된 표시 장치 및 표시 장치의 구동 방법을 제공하는 것에 있다.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 어느 한 관점에 의하면, 영상 신호를 해석하여, 해석 결과로부터 영상의 종별을 판별하는 영상 신호 해석부와, 상기 영상의 종별에 따라, 영상 신호의 게인의 값을 제어하는 게인 제어부와, 상기 게인 제어부에 의해 제어된 게인에 기초하여 영상 신호를 조정하는 영상 신호 조정부와, 영상 신호에 따라 자발광하는 복수의 화소가 배치되고, 상기 영상 신호 조정부에 의해 조정된 영상 신호에 기초하여 영상을 표시하는 표시 패널을 구비하는, 표시 장치가 제공된다.
상기 구성에 의하면, 영상 신호가 해석되어, 해석 결과로부터 영상의 종별이 판별된다. 영상의 종별에 따라, 영상 신호의 게인의 값이 제어되고, 이 게인에 기초하여 영상 신호가 조정된다. 그리고 자발광하는 복수의 화소가 배치된 표시 패널에 의해, 조정된 영상 신호에 기초하여 영상이 표시된다. 따라서, 영상의 종별에 따라 게인의 값을 제어함으로써, 자발광형의 표시 패널에 있어서의 번인 현상을 확실하게 억제하는 것이 가능하게 된다.
또한, 영상 신호의 휘도의 히스토그램을 검출하는 히스토그램 생성부를 구비하고, 상기 영상 신호 해석부는, 영상 신호의 복수의 프레임 사이에서 상기 히스토그램을 비교한 결과에 기초하여, 영상 신호가 정지 화상에 대응하는 신호인지의 여부를 해석하는 것이어도 좋다.
또한, 영상 신호의 휘도의 분포를 나타내는 히스토그램을 검출하는 히스토그램 생성부와, 복수의 프레임 사이에서 특징점의 움직임 벡터를 검출하는 움직임 벡터 검출부를 구비하고, 상기 영상 신호 해석부는, 영상 신호의 복수의 프레임 사이에서 상기 히스토그램을 비교한 결과와, 상기 움직임 벡터의 벡터량에 기초하여, 영상 신호가 정지 화상, 부분 동화상 또는 동화상에 대응하는 신호인지의 여부를 해석하는 것이어도 좋다.
또한, 영상 신호의 휘도의 분포를 나타내는 히스토그램을 검출하는 히스토그램 생성부를 구비하고,
상기 영상 신호 해석부는, 상기 히스토그램으로부터 얻어지는 영상 신호의 휘도의 치우침에 기초하여, 영상 신호가 텍스트 정보에 대응하는 신호인지의 여부를 해석하는 것이어도 좋다.
또한, 영상 신호의 휘도의 분포를 나타내는 히스토그램을 검출하는 히스토그램 생성부와, 복수의 프레임 사이에서 특징점의 움직임 벡터를 검출하는 움직임 벡터 검출부를 구비하고, 상기 영상 신호 해석부는, 영상 신호의 복수의 프레임 사이에서 상기 히스토그램을 비교한 결과와, 상기 움직임 벡터의 벡터량에 기초하여, 영상 신호가 정지 화상, 부분 동화상 또는 동화상에 대응하는 신호인지의 여부를 해석하고, 정지 화상이 계속되는 시간을 기록하는 정지 화상 계속 시간 기록부와, 정지 화상과 동화상이 교대로 반복되었는지의 여부를 판정하는 판정부를 구비하는 것이어도 좋다.
또한, 상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 다른 관점에 의하면, 표시 패널에 프레임마다 입력되는 영상 신호를 해석하여, 해석 결과로부터 영상의 종별을 판별하는 스텝과, 상기 영상의 종별에 따라, 영상 신호의 게인의 값을 제어하는 스텝과, 상기 게인 제어부에 의해 제어된 게인에 기초하여 영상 신호를 조정하는 스텝을 구비하는, 표시 장치의 구동 방법이 제공된다.
상기 구성에 의하면, 표시 패널에 프레임마다 입력되는 영상 신호가 해석되어, 해석 결과로부터 영상의 종별이 판별된다. 영상의 종별에 따라, 영상 신호의 게인의 값이 제어되고, 이 게인에 기초하여 영상 신호가 조정된다. 따라서, 영상의 종별에 따라 게인의 값을 제어함으로써, 자발광형의 표시 패널에 있어서의 번인 현상을 확실하게 억제하는 것이 가능하게 된다.
또한, 상기 영상의 종별을 판별하는 스텝에서, 영상 신호의 휘도의 분포를 나타내는 히스토그램을 검출하고, 영상 신호의 복수의 프레임 사이에서 상기 히스토그램을 비교한 결과에 기초하여, 영상 신호가 정지 화상에 대응하는 신호인지의 여부를 해석하는 것이어도 좋다.
또한, 상기 영상의 종별을 판별하는 스텝에서, 영상 신호의 휘도의 분포를 나타내는 히스토그램을 검출함과 함께, 복수의 프레임 사이에서 특징점의 움직임 벡터를 검출하고, 영상 신호의 복수의 프레임 사이에서 상기 히스토그램을 비교한 결과와, 상기 움직임 벡터의 벡터량에 기초하여, 영상 신호가 정지 화상, 부분 동화상 또는 동화상에 대응하는 신호인지의 여부를 해석하는 것이어도 좋다.
또한, 상기 영상의 종별을 판별하는 스텝에서, 영상 신호의 휘도의 분포를 나타내는 히스토그램을 검출하고, 상기 히스토그램으로부터 얻어지는 영상 신호의 휘도의 치우침에 기초하여, 영상 신호가 텍스트 정보에 대응하는 신호인지의 여부를 해석하는 것이어도 좋다.
또한, 상기 영상의 종별을 판별하는 스텝에서, 영상 신호의 휘도의 분포를 나타내는 히스토그램을 검출함과 함께, 복수의 프레임 사이에서 특징점의 움직임 벡터를 검출하고, 영상 신호의 복수의 프레임 사이에서 상기 히스토그램을 비교한 결과와 상기 움직임 벡터의 벡터량에 기초하여, 영상 신호가 정지 화상 또는 동화상에 대응하는 신호인지의 여부를 해석하고, 정지 화상이 계속되는 시간과, 정지 화상과 동화상이 교대로 반복되었는지의 여부에 따라, 영상 신호가 슬라이드 쇼에 대응하는 신호인지의 여부를 판정하는 것이어도 좋다.
본 발명에 따르면, 영상 신호에 기초하여 영상을 판단하여, 번인 방지를 위한 최적의 제어를 행하는 것이 가능한 표시 장치 및 표시 장치의 구동 방법을 제공하는 것이 가능하게 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 관한 표시 장치의 구성을 도시하는 모식도이다.
도 2는 정지 화상·부분 동화상 판정 블록의 구성을 도시하는 모식도이다.
도 3은 메모리에 저장된 히스토그램을 도시하는 모식도이다.
도 4는 히스토그램의 차분에 기초하여, 정지 화상 판정부에 의해 행해지는 판정을 도시하는 모식도이다.
도 5는 움직임 벡터에 기초하여, 정지 화상 판정부에 의해 행해지는 판정을 도시하는 모식도이다.
도 6은 텍스트 화상 판정 블록의 구성을 도시하는 모식도이다.
도 7은 히스토그램에 기초하여 영상이 텍스트 정보인지의 여부를 판정하는 방법을 도시하는 모식도이다.
도 8은 슬라이드 쇼 판정 블록의 구성을 도시하는 모식도이다.
도 9는 기능 제어 블록에 의해 제어되는, 영상 신호의 게인을 나타내는 특성도이다.
도 10은 표시 장치의 구동 방법을 나타내는 흐름도이다.
이하에 첨부 도면을 참조하면서, 본 발명의 적합한 실시 형태에 대하여 상세하게 설명한다. 또한, 본 명세서 및 도면에 있어서, 실질적으로 동일한 기능 구성을 갖는 구성 요소에 대해서는, 동일한 번호를 부여함으로써 중복 설명을 생략한다. 또한, 설명은 이하의 순서로 행한다.
1. 본 발명의 일실시 형태에 관한 표시 장치의 구성
2. 정지 화상·부분 동화상 판정 블록(122)의 구성
3. 영상 게인을 설정하기 위한 각종 정보에 대하여
4. 슬라이드 쇼 판정 블록의 구성
5. 영상 신호의 게인 조정
6. 표시 장치의 구동 방법에 대하여
[1. 본 발명의 일실시 형태에 관한 표시 장치의 구성]
도 1은, 본 발명의 일 실시 형태에 관한 표시 장치(200)의 구성을 도시하는 모식도이다. 표시 장치(200)는, 예를 들어 텔레비전 수상기 등의 장치이고, 방송파로부터 얻어진 영상 신호에 기초하여, 텔레비전 프로그램 등을 표시하는 것이다. 표시 장치(200)는 휘도 조정 장치(100)와 표시 패널(300)을 구비하고 있다. 영상 신호는, 휘도 조정 장치(100)에 입력되고, 휘도가 조정되어 표시 패널(300)에 보내진다.
본 실시 형태에 있어서, 표시 패널(300)은, 자발광형의 패널에 의해 구성된다. 본 실시 형태에서는, 표시 패널(300)로서 유기 EL 패널을 예시한다. 표시 패널(300)은, 휘도가 조정된 영상 신호를 입력하고, 입력한 신호 및 펄스에 따라, 자발광 소자의 일례인 유기 EL 소자를 발광시켜 동화상이나 정지 화상을 표시하는 것이다. 표시 패널(300)은, 화상을 표시하는 면의 형상이 평면이다. 유기 EL 소자는 전압을 인가하면 발광하는 자발광형의 소자이며, 그 발광량은 전압에 비례한다. 따라서, 유기 EL 소자의 IL 특성(전류-발광량 특성)도 비례 관계를 갖게 된다.
표시 패널(300)은, 조정된 영상 신호에 기초하여 영상을 표시한다. 표시 패널(300)에는, 소정의 주사 주기로 화소를 선택하는 주사선과, 화소를 구동하기 위한 휘도 정보를 부여하는 데이터선과, 휘도 정보에 기초하여 전류량을 제어하여, 전류량에 따라 발광 소자인 유기 EL 소자를 발광시키는 화소 회로가, 매트릭스 형상으로 배치되어 구성되어 있다. 이렇게 주사선, 데이터선 및 화소 회로가 구성되어 있음으로써, 표시 패널(300)은 영상 신호에 따라 영상을 표시할 수 있다.
도 1에 도시한 바와 같이, 휘도 조정 장치(100)는, 히스토그램 생성 블록(102), 움직임 벡터 검출 블록(104), 씬 체인지 검출 블록(106), 영상 신호 해석 블록(110), 기능 제어 블록(120), 영상 신호 제어 블록(122)을 구비한다. 도 1에 도시한 각 기능 블록은, 하드웨어(회로) 또는, 연산 처리 장치(CPU)와, 이것을 기능시키기 위한 소프트웨어(프로그램)에 의해 구성할 수 있다. 각 기능 블록을 연산 처리 장치와 소프트웨어로 구성한 경우, 그 프로그램은, 표시 장치(200)가 구비하는 메모리 또는 외부로부터 삽입되는 메모리 등의 기록 매체에 저장될 수 있다. 도 2, 도 6, 도 8의 각 기능 블록에 대해서도 마찬가지이다.
히스토그램 생성 블록(102), 움직임 벡터 검출 블록(104), 씬 체인지 검출 블록(106)에는 영상 신호가 입력된다. 히스토그램 생성 블록(102)은, 1프레임마다의 영상 신호로부터 휘도와 그 출현 빈도의 관계를 나타내는 히스토그램을 생성한다. 움직임 벡터 검출 블록(104)은, 1프레임마다의 화상 중에서 특정한 특징점을 추출하여, 프레임마다 특징점의 움직임을 나타내는 움직임 벡터를 검출한다. 씬 체인지 검출 블록(106)은, 프로그램의 본편으로부터 CM으로 이행할 때 등의 씬 체인지를 검출한다. 이들 히스토그램, 움직임 벡터, 씬 체인지의 정보는 영상 신호 해석 블록(120)에 보내진다.
영상 신호 해석 블록(120)은, 입력된 히스토그램, 움직임 벡터, 씬 체인지의 정보에 기초하여, 영상의 종별을 해석하여, 영상의 종별을 판단한다. 보다 상세하게는, 영상 신호 해석 블록(120)은, 영상 신호를 해석하여, 영상이 정지 화상, 동화상, 부분 정지 화상, 텍스트 정보, 슬라이드 쇼 표시 중 어느 것인지를 판단한다. 이로 인해, 영상 신호 해석 블록(120)은, 정지 화상·부분 동화상 판정 블록(122), 텍스트 화상 판정 블록(124), 슬라이드 쇼 판정 블록(126)을 구비한다.
여기서, 부분 동화상이란, 텍스트 정보 등의 정보의 화상의 일부에, 부분적으로 동화상이 표시되는 화상을 의미한다. 또한, 텍스트 정보의 화상은 문자 정보가 화면 전체에 표시된 화상이다. 또한, 슬라이드 쇼의 화상은, 복수의 정지 화상의 슬라이드가 소정의 시간 간격으로 순차적으로 표시되는 화상이다.
[2. 정지 화상·부분 동화상 판정 블록의 구성]
도 2는, 정지 화상·부분 동화상 판정 블록(122)의 구성을 도시하는 모식도이다. 정지 화상·부분 동화상 판정 블록(122)은, 현재의 히스토그램 정보를 유지하는 메모리(122a), 과거의 히스토그램 정보를 유지하는 메모리(122b), 히스토그램 차분 계측부(122c), 벡터 정보를 유지하는 메모리(122d), 정지 화상 판정부(122e)를 구비한다.
메모리(122a)에는, 히스토그램 생성 블록(102)으로 생성된 히스토그램이 입력된다. 또한, 메모리(122a)에는, 과거에 히스토그램 생성 블록(102)으로 생성된 히스토그램이 유지되어 있다. 여기서, 메모리(122b)에 저장된 히스토그램은, 메모리(122a)의 히스토그램에 대하여, 예를 들어 1프레임 전 또는 수 프레임 전의 화상의 히스토그램이다. 또한, 메모리(122d)에는 움직임 벡터 검출 블록(104)으로 생성된 움직임 벡터의 정보가 입력된다.
도 3은, 히스토그램을 도시하는 모식도이며, 도 3의 (a)는 메모리(122a)에 저장된 히스토그램을 나타내고 있으며, 도 3의 (b)는 메모리(122b)에 저장된 히스토그램을 나타내고 있다. 여기에서는, 영상이 정지 화상인 경우의 히스토그램을 나타내고 있다. 도 3의 (a) 및 도 3의 (b)에 도시한 바와 같이, 정지 화상인 경우에는 1프레임 또는 수 프레임이 경과해도 영상 신호는 기본적으로 동일하기 때문에, 메모리(122a)에 저장된 히스토그램과 메모리(122b)에 저장된 히스토그램은 동일한 특성이 된다.
여기서, 표시 패널(300)에는, 최소 표시 단위의 서브 픽셀이 매트릭스 형상으로 배치되어 있다. 각 서브 픽셀은, R(적), G(녹), B(청)의 각 색에 대응한다. 1개의 화소(픽셀)는, 이들 각 색에 대응하는 3개의 서브 픽셀에 의해 구성된다.
따라서, 각 화소(픽셀)의 표시색은, R(적), G(녹), B(청)의 조합에 의해 표현된다. 각 표시색의 서브 픽셀의 휘도는, 영상 신호의 서브 픽셀 데이터에 의해 부여된다.
또한, 각 화소(픽셀)에 대응하는 단위에 의한 휘도는 영상 신호의 픽셀 데이터에 의해 부여된다. 히스토그램의 연산은, R 서브 픽셀 데이터, G 서브 픽셀 데이터, B 서브 픽셀 데이터로부터 연산되는 값에 대하여 행한다. 예를 들어, 3개의 서브 픽셀 데이터로부터 산출되는 화소(픽셀) 단위의 휘도값에 대하여 행한다.
본 실시 형태는, 픽셀 단위로 히스토그램 생성하는 경우, 서브 픽셀 단위로 히스토그램을 생성하는 경우 모두 사용할 수 있다. 여기서, 픽셀 단위로 히스토그램을 생성하는 경우에는 대응하는 발광량을 픽셀 단위로 생각하는 것으로 한다. 한편, 서브 픽셀 단위로 히스토그램을 생성하는 경우에는 대응하는 발광량을 각 색에 대응하는 픽셀 단위로 생각하는 것으로 한다.
이하에서는, 중복 설명을 피하기 위해, 서브 픽셀 단위(색 단위)로 히스토그램을 생성하는 것으로 하지만 픽셀 단위로 히스토그램을 생성하는 경우에 대해서도 마찬가지로 적용할 수 있다.
히스토그램 차분 계측부(122c)는, 메모리(122a)에 저장된 히스토그램과, 메모리(122b)에 저장된 히스토그램의 차분을 연산한다. 상술한 바와 같이, 영상이 정지 화상인 경우, 메모리(122a)에 저장된 히스토그램과 메모리(122b)에 저장된 히스토그램은 동일하기 때문에, 차분은 0이 된다.
히스토그램 차분 계측부(122c)에 의해 산출된 히스토그램의 차분은, 정지 화상 판정부(122d)에 보내진다. 정지 화상 판정부(122d)는, 차분에 기초하여, 영상이 정지 화상인지의 여부를 판정한다.
도 4는, 히스토그램의 차분에 기초하여, 정지 화상 판정부(122e)에 의해 행해지는 판정의 일례를 도시하는 모식도이다. 도 4에 도시한 바와 같이, 차분의 값에 따라, 영상이 정지 화상, 부분 동화상 또는 동화상인지가 판정된다. 여기에서는, 판정을 위하여 3개의 임계값 Th1, Th2, Th3을 설정하고 있다.
또한, 도 5는, 움직임 벡터에 기초하여, 정지 화상 판정부(122e)에 의해 행해지는 판정의 일례를 도시하는 모식도이다. 도 5에 도시한 바와 같이, 움직임 벡터의 값에 따라, 영상이 정지 화상, 부분 동화상인지 또는 동화상인지가 판정된다. 여기에서는, 판정을 위하여 3개의 임계값 Th4, Th5를 설정하고 있다.
도 4에 도시한 바와 같이, 히스토그램의 차분이 임계값 Th1 이하인 경우는, 영상이 정지 화상 또는 부분 동화상이라고 판정된다. 이 경우, 영상이 정지 화상과 부분 동화상 중 어느 하나는, 움직임 벡터에 의해 판정된다. 도 5에 도시한 바와 같이, 움직임 벡터의 값이 임계값 Th4 이하인 경우는 영상이 정지 화상이라고 판정된다. 또한, 움직임 벡터의 값이 임계값 Th4보다 큰 경우는 영상이 부분 동화상이라고 판정된다.
이어서, 히스토그램의 차분이, 임계값 Th1보다 크고, 임계값 Th2 이하인 경우는, 영상이 부분 동화상 또는 동화상이라고 판정된다. 이 경우, 영상이 부분 동화상과 동화상 중 어느 하나는 움직임 벡터에 의해 판정된다. 도 5에 도시한 바와 같이, 움직임 벡터의 값이 임계값 Th5 이하인 경우는 영상이 부분 동화상이라고 판정된다. 또한, 움직임 벡터의 값이 임계값 Th5보다 큰 경우는 영상이 동화상이라고 판정된다.
또한, 상술한 예에서는, 히스토그램의 차분과 벡터 정보 양쪽을 사용하여 정지 화상, 부분 동화상, 동화상을 판별하고 있지만, 정지 화상 판정은 히스토그램의 차분에만 기초하여 행해도 된다. 이 경우, 차분이 임계값 Th1 이하인 경우는 정지 화상으로 판정하고, 차분이 임계값 Th1을 초과한 경우는 부분 동화상으로 판정하도록 해도 좋다.
[3. 텍스트 화상 판정 블록의 구성]
도 6은, 텍스트 화상 판정 블록(124)의 구성을 도시하는 모식도이다. 도 6에 도시한 바와 같이, 텍스트 화상 판정 블록(124)은, 히스토그램 정보를 유지하는 메모리(124a), 복수의 히스토그램 해석부(124b), 텍스트 판정부(124c)를 구비한다.
메모리(124a)에는, 히스토그램 생성 블록(102)으로 생성된 히스토그램이 입력된다. 히스토그램 해석부(124b)는, 몇개의 패턴을 따라 히스토그램을 해석하여, 해석 결과를 텍스트 판정부(124c)에 보낸다. 텍스트 판정부(124c)는, 히스토그램 해석부(124b)로부터 보내진 해석 결과에 기초하여, 영상이 텍스트 정보인지의 여부를 판정한다.
도 7은, 히스토그램에 기초하여 영상이 텍스트 정보인지의 여부를 판정하는 방법을 도시하는 모식도이다. 영상이 통상의 정지 화상, 동화상 등인 경우에는 도 7의 (a)에 도시한 바와 같이, 고휘도측 및 저휘도측에서 출현 빈도가 높은 분포가 얻어진다. 한편, 도 7의 (b)에 도시한 바와 같이 영상이 텍스트 정보인 경우에는 텍스트에 대응하는 특정한 휘도(도 7의 (b) 중에 도시한 범위 d로 나타내는 휘도)에 있어서 출현 빈도가 높아진다. 따라서, 휘도의 분포에 치우침이 있는지의 여부에 따라, 영상이 텍스트 정보인지의 여부를 판정할 수 있다.
도 7의 (b)와 같은 휘도의 치우침의 존재를 판별하기 위해, 히스토그램 해석부(124b)는, 인접하는 휘도의 출현 빈도의 차분 y2-y1, y3-y2, … , y(n)-y(n-1)을 연산하여, 그 합계를 산출한다. 또한, 히스토그램 해석부(124b)는, 인접하는 휘도의 출현 빈도를 제산하여(y2/y1, y3/y2, … , y(n)/y(n-1)), 그 합계를 산출한다. 차분 결과의 합계 및 제산 결과의 합계는 텍스트 판정부(124c)에 보내진다. 여기서, 차분 결과의 합계 및 제산 결과의 합계는, 도 7의 (b)에 도시한 바와 같은 분포의 치우침이 있는 경우일수록 커진다.
텍스트 판정부(124c)는, 차분 결과의 합계가 소정의 임계값을 초과하고, 또한 제산 결과의 합계가 소정의 임계값을 초과하는 경우에는 영상이 텍스트 정보라고 판정하여, 판정 결과를 출력한다. 이에 의해, 영상이 텍스트 정보인지의 여부를 판정하는 것이 가능하게 된다.
[4. 슬라이드 쇼 판정 블록의 구성]
도 8은, 슬라이드 쇼 판정 블록(126)의 구성을 도시하는 모식도이다. 슬라이드 쇼 판정 블록(126)은, 현재의 히스토그램 정보를 유지하는 메모리(126a), 과거의 히스토그램 정보를 유지하는 메모리(126b), 히스토그램 차분 계측부(126c), 벡터 정보를 유지하는 메모리(126d), 정지 화상 판정부(126e)를 구비한다. 또한, 슬라이드 쇼 판정 블록(126)은, 정지 화상 계속 시간 기록부(126f), 동화상 계속 시간 기록부(126g), 정지 화상/동화상 반복 판정부(126h)를 구비한다.
메모리(126a, 126b), 히스토그램 차분 계측부(126c), 벡터 정보를 유지하는 메모리(126d), 정지 화상 판정부(126e)의 구성은, 정지 화상·부분 동화상 판정 블록(122)과 마찬가지이다. 정지 화상 계속 시간 기록부(26f)는, 정지 화상이 계속하고 있는 시간을 기록한다. 또한, 동화상 계속 시간 기록부(126g)는, 동화상이 계속하고 있는 시간을 기록한다.
정지 화상/동화상 반복 판정부(126h)는, 정지 화상의 계속 시간과, 동화상의 계속 시간에 기초하여, 정지 화상이 반복되고 있는지의 여부를 판정하고, 영상이 슬라이드 쇼인지의 여부를 판정한다. 보다 상세하게는, 정지 화상의 계속 시간과 동화상의 계속 시간에 기초하여, 정지 화상과 동화상이 교대로 반복되고 있으며, 또한 개개의 정지 화상의 계속 시간이 동일한 경우는 영상이 슬라이드 쇼라고 판정한다. 이에 의해, 영상이 슬라이드 쇼인지의 여부를 판정하는 것이 가능하게 된다.
[5. 영상 신호의 게인 조정]
이상과 같이, 본 실시 형태의 휘도 조정 장치(100)에 있어서는, 영상 신호를 직접 판단함으로써, 영상의 종별을 판정할 수 있다. 그리고, 영상 신호 해석 블록(110)에 의해 영상의 종별이 판별되면, 판별 결과는 기능 제어 블록(120)에 보내진다. 기능 제어 블록(120)은, 영상의 휘도, 소비 전력 등의 표시 장치(200)의 각 기능을 제어하는 파라미터를 연산한다. 도 9는, 기능 제어 블록(120)에 의해 제어되는, 영상 신호의 게인을 나타내는 특성도이다. 기능 제어 블록(120)은, 영상의 종별에 따라, 도 9와 같이 게인을 변화시킨다.
구체적으로는, 영상이 동화상 이외의 영상으로 판정된 경우, 번인의 발생이 우려되기 때문에, 게인을 저하시키는 제어가 행해진다. 도 9에 도시한 바와 같이, 영상이 텍스트 정보인 경우, 번인에 대하여 가장 엄격하기 때문에, 판정 직후부터 게인을 비교적 급준하게 저하시키는 처리를 행한다. 또한, 영상이 정지 화상 또는 부분 동화상인 경우에는 텍스트 정보의 경우와 비교하면, 완만하게 게인을 저하시킨다. 또한, 영상이 슬라이드 쇼인 경우에는 정지 화상 또는 부분 동화상인 경우와 비교하면, 보다 완만하게 게인을 저하시킨다. 이와 같이, 영상의 종별에 따라 게인을 저하시킴으로써, 번인 방지를 위한 게인의 저하량을 최소한으로 억제하는 것이 가능하게 된다.
[6. 표시 장치의 구동 방법에 대해서]
이어서, 본 발명의 일실시 형태에 관한 표시 장치(200)의 구동 방법에 대하여 설명한다. 도 10은, 본 발명의 일실시 형태에 관한 표시 장치(200)의 구동 방법에 대하여 설명하는 흐름도이다. 이하, 도 10을 사용하여 표시 장치(200)의 구동 방법에 대하여 상세하게 설명한다.
우선, 스텝 S10에서는, 휘도 조정 장치(100)에 있어서, 영상 신호를 취득한다. 다음 스텝 S12에서는, 영상 신호로부터 히스토그램, 움직임 벡터, 씬 체인지가 검출된다.
다음 스텝 S14 이후에는, 영상 신호가 영상 신호 해석 블록(110)에 입력되어, 영상 신호의 해석이 행해진다. 즉, 스텝 S14에서는, 영상 신호가 정지 화상, 부분 동화상, 동화상 중 어느 하나인지 판정된다. 다음 스텝 S16에서는, 영상 신호가 텍스트 정보인지의 여부가 판정된다. 다음 스텝 S18에서는, 영상 신호가 슬라이드 쇼인지의 여부가 판정된다.
스텝 S20에서는, 영상 신호의 판정 결과에 기초하여, 기능 제어 블록(120)에 의해, 영상 신호에 승산되는 게인이 산출된다. 다음 스텝 S22에서는, 스텝 S20에서 산출된 게인이 영상 신호에 승산된다.
이상, 본 발명의 일실시 형태에 관한 표시 장치(200)의 구동 방법에 대하여 설명했다. 또한, 상술한 표시 장치(200)의 구동 방법은, 표시 장치(200)의 내부의 기록 매체에 미리 본 발명의 일실시 형태에 관한 표시 장치(100)의 구동 방법을 실행하도록 작성된 컴퓨터 프로그램을 기록해 두고, 당해 프로그램을 연산 장치(예를 들어 CPU 등)가 순차 판독하여 실행함으로써 행해도 좋다.
이상 설명한 바와 같이 본 실시 형태에 따르면, 표시 패널(300)에 입력되는 영상 신호가 실시간으로 해석된다. 이에 의해, 현재 표시하고 있는 영상이 통상의 동화상 신호인지, 슬라이드 쇼와 같은 특정 어플리케이션이나, 데이터 방송과 같은 텍스트 데이터를 많이 포함하는 영상 신호인지, 텔레텍스트와 같은 텍스트 베이스의 정보 화면인지를 판단할 수 있다. 따라서, 유기 EL 디스플레이를 비롯한 자발광 디바이스에 있어서, 영상의 종별에 따라, 번인 방지 기능을 움직이게 하기 위한 여러 트리거를 제공할 수 있다.
이상, 첨부 도면을 참조하면서 본 발명의 적합한 실시 형태에 대하여 설명했지만, 본 발명은 이러한 예에 한정되지 않는 것은 물론이다. 당업자라면 특허 청구 범위에 기재된 범주 내에서 각종 변경예 또는 수정예에 상도할 수 있는 것은 명확하며, 그들에 대해서도 당연히 본 발명의 기술적 범위에 속하는 것으로 이해된다.
<산업상 이용가능성>
본 발명은, 예를 들어 텔레비전 수상기에 사용되는 표시 장치 등에 널리 적용할 수 있다.
110: 영상 신호 해석 블록
120: 기능 제어 블록
122: 영상 신호 제어부
200: 표시 장치
300: 표시 패널

Claims (10)

  1. 표시 장치로서,
    영상 신호를 해석하여, 해석 결과로부터 영상의 종별을 판별하는 영상 신호 해석부와,
    상기 영상의 종별에 따라, 영상 신호의 게인의 값을 제어하는 게인 제어부와,
    상기 게인 제어부에 의해 제어된 게인에 기초하여 영상 신호를 조정하는 영상 신호 조정부와,
    영상 신호에 따라 자발광하는 복수의 화소가 배치되고, 상기 영상 신호 조정부에 의해 조정된 영상 신호에 기초하여 영상을 표시하는 표시 패널을 구비하는, 표시 장치.
  2. 제1항에 있어서, 영상 신호의 휘도의 히스토그램을 검출하는 히스토그램 생성부를 구비하고,
    상기 영상 신호 해석부는, 영상 신호의 복수의 프레임 사이에서 상기 히스토그램을 비교한 결과에 기초하여, 영상 신호가 정지 화상에 대응하는 신호인지의 여부를 해석하는, 표시 장치.
  3. 제1항에 있어서, 영상 신호의 휘도의 분포를 나타내는 히스토그램을 검출하는 히스토그램 생성부와,
    복수의 프레임 사이에서 특징점의 움직임 벡터를 검출하는 움직임 벡터 검출부를 구비하고,
    상기 영상 신호 해석부는, 영상 신호의 복수의 프레임 사이에서 상기 히스토그램을 비교한 결과와, 상기 움직임 벡터의 벡터량에 기초하여, 영상 신호가 정지 화상, 부분 동화상 또는 동화상에 대응하는 신호인지의 여부를 해석하는, 표시 장치.
  4. 제1항에 있어서, 영상 신호의 휘도의 분포를 나타내는 히스토그램을 검출하는 히스토그램 생성부를 구비하고,
    상기 영상 신호 해석부는, 상기 히스토그램으로부터 얻어지는 영상 신호의 휘도의 치우침에 기초하여, 영상 신호가 텍스트 정보에 대응하는 신호인지의 여부를 해석하는, 표시 장치.
  5. 제1항에 있어서, 영상 신호의 휘도의 분포를 나타내는 히스토그램을 검출하는 히스토그램 생성부와,
    복수의 프레임 사이에서 특징점의 움직임 벡터를 검출하는 움직임 벡터 검출부를 구비하고,
    상기 영상 신호 해석부는, 영상 신호의 복수의 프레임 사이에서 상기 히스토그램을 비교한 결과와, 상기 움직임 벡터의 벡터량에 기초하여, 영상 신호가 정지 화상, 부분 동화상 또는 동화상에 대응하는 신호인지의 여부를 해석하고,
    정지 화상이 계속되는 시간을 기록하는 정지 화상 계속 시간 기록부와,
    정지 화상과 동화상이 교대로 반복되었는지의 여부를 판정하는 판정부를 구비하는, 표시 장치.
  6. 표시 장치의 구동 방법으로서,
    표시 패널에 프레임마다 입력되는 영상 신호를 해석하고, 해석 결과로부터 영상의 종별을 판별하는 스텝과,
    상기 영상의 종별에 따라, 영상 신호의 게인의 값을 제어하는 스텝과,
    상기 게인 제어부에 의해 제어된 게인에 기초하여 영상 신호를 조정하는 스텝을 구비하는, 표시 장치의 구동 방법.
  7. 제6항에 있어서, 상기 영상의 종별을 판별하는 스텝에서, 영상 신호의 휘도의 분포를 나타내는 히스토그램을 검출하고,
    영상 신호의 복수의 프레임 사이에서 상기 히스토그램을 비교한 결과에 기초하여, 영상 신호가 정지 화상에 대응하는 신호인지의 여부를 해석하는, 표시 장치의 구동 방법.
  8. 제6항에 있어서, 상기 영상의 종별을 판별하는 스텝에서, 영상 신호의 휘도의 분포를 나타내는 히스토그램을 검출함과 함께, 복수의 프레임 사이에서 특징점의 움직임 벡터를 검출하고, 영상 신호의 복수의 프레임 사이에서 상기 히스토그램을 비교한 결과와, 상기 움직임 벡터의 벡터량에 기초하여, 영상 신호가 정지 화상, 부분 동화상 또는 동화상에 대응하는 신호인지의 여부를 해석하는, 표시 장치의 구동 방법.
  9. 제6항에 있어서, 상기 영상의 종별을 판별하는 스텝에서, 영상 신호의 휘도의 분포를 나타내는 히스토그램을 검출하고, 상기 히스토그램으로부터 얻어지는 영상 신호의 휘도의 치우침에 기초하여, 영상 신호가 텍스트 정보에 대응하는 신호인지의 여부를 해석하는, 표시 장치의 구동 방법.
  10. 제6항에 있어서, 상기 영상의 종별을 판별하는 스텝에서, 영상 신호의 휘도의 분포를 나타내는 히스토그램을 검출함과 함께, 복수의 프레임 사이에서 특징점의 움직임 벡터를 검출하고, 영상 신호의 복수의 프레임 사이에서 상기 히스토그램을 비교한 결과와 상기 움직임 벡터의 벡터량에 기초하여, 영상 신호가 정지 화상 또는 동화상에 대응하는 신호인지의 여부를 해석하고,
    정지 화상이 계속되는 시간과, 정지 화상과 동화상이 교대로 반복되었는지의 여부에 따라, 영상 신호가 슬라이드 쇼에 대응하는 신호인지의 여부를 판정하는, 표시 장치의 구동 방법.
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