KR20120013792A - 디스플레이 장치 및 이에 적용되는 디스플레이 구동방법 - Google Patents

디스플레이 장치 및 이에 적용되는 디스플레이 구동방법 Download PDF

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Abstract

디스플레이 장치 및 이에 적용되는 디스플레이 구동방법이 제공된다. 본 디스플레이 장치는, 상부 백라이트부와 하부 백라이트부가 모두 온 상태인 기간이 상부 백라이트부가 온 상태인 기간의 절반 초과가 되도록 상부 백라이트부와 하부 백라이트부를 구동하게 된다. 이에 따라, 디스플레이 장치는, 상부 백라이트부와 하부 백라이트부가 함께 온상태인 기간을 증가시킬 수 있게 된다

Description

디스플레이 장치 및 이에 적용되는 디스플레이 구동방법{Display apparatus and method for driving display applying the same}
본 발명은 디스플레이 장치 및 이에 적용되는 디스플레이 구동방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 백라이트가 상부 및 하부로 구분되어 구동되는 디스플레이 장치 및 이에 적용되는 디스플레이 구동방법에 관한 것이다.
최근 LCD 디스플레이 장치는 3차원 영상을 디스플레이하기 위해 120 Hz로 영상을 디스플레이한다. 또한, LCD 디스플레이 장치는 3차원 영상의 좌안 영상과 우안 영상의 크로스 토크(cross talk)를 방지하기 위해 좌안 영상(L)과 우안 영상(R)의 사이에 블랭크 영상(B)을 부가하는 형태(즉, LBRB의 순으로 영상 프레임을 디스플레이하는 형태)로 구현되기도 한다.
또한, LCD 디스플레이 장치는 백라이트가 상부와 하부로 나누어져 구동한다. 그리고, 백라이트의 상부와 하부가 온(on)되는 시점은 서로 상이하다. 하지만, 백라이트의 상부만 온상태이고 하부는 오프(off)상태이거나, 하부만 온상태이고 상부는 오프상태인 경우, LCD 디스플레이 장치는 화면의 상하 휘도가 불균형이 발생하게 된다.
사용자는 더욱 고르고 좋은 화질의 영상을 시청하기를 원한다. 따라서, LCD 디스플레이 장치의 상하 휘도의 균형을 증대시키기 위한 방안의 모색이 요청된다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 상부 백라이트부와 하부 백라이트부가 모두 온 상태인 기간이 상부 백라이트부가 온 상태인 기간의 절반 초과가 되도록 상부 백라이트부와 하부 백라이트부를 구동하는 디스플레이 장치 및 이에 적용되는 디스플레이 구동방법을 제공함에 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은, 입력된 영상신호에 따라 패널을 480Hz의 주파수로 구동시키는 디스플레이 장치 및 이에 적용되는 디스플레이 구동방법을 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른, 디스플레이 장치는, 입력된 영상 데이터가 표시되는 패널; 상기 패널의 상부에 백라이트를 조사하는 상부 백라이트부; 상기 패널의 하부에 백라이트를 조사하는 하부 백라이트부; 입력된 영상신호에 따라 패널을 제1 주파수로 구동시키는 타이밍 제어부; 및 상기 제1 주파수에 기초하여, 상기 상부 백라이트부와 상기 하부 백라이트부가 모두 온 상태인 기간이 상기 상부 백라이트부가 온 상태인 기간의 절반 초과가 되도록 상기 상부 백라이트부와 상기 하부 백라이트부를 구동하는 백라이트 구동부;를 포함한다.
그리고, 상기 제1 주파수는, 상기 상부 백라이트부가 온 상태인 기간동안에 상기 패널에 2개 이상의 프레임이 표시되는 주파수일 수도 있다.
또한, 상기 제1 주파수는, 수직 동기신호의 주파수일 수도 있다.
그리고, 상기 백라이트 구동부는, 제2 주파수로 상기 상부 백라이트부 및 상기 하부 백라이트부가 온과 오프를 반복하도록 구동할 수도 있다.
또한, 상기 제1 주파수는, 상기 제2 주파수의 4배 이상일 수도 있다.
그리고, 상기 제1 주파수는 480 Hz이고, 상기 제2 주파수는 120 Hz일 수도 있다.
또한, 상기 타이밍 제어부는, 상기 패널의 하단부터 상단 방향으로 영상을 표시하고, 상기 백라이트 구동부는, 상기 패널의 하부에 영상의 표시가 완료되는 시점에 상기 하부 백라이트부가 온(on)되도록 구동하고, 상기 패널의 상부에 영상의 표시가 완료되는 시점에 상기 상부 백라이트부가 온(on)되도록 구동할 수도 있다.
그리고, 상기 타이밍 제어부는, 좌안 영상 및 우안 영상을 포함하는 3차원 영상이 디스플레이되도록 상기 패널을 구동시킬 수도 있다.
또한, 입력된 영상신호의 주파수를 변환시키는 프레임 레이트 변환부; 및 상기 프레임 레이트 변환부에서 출력되는 영상 신호의 주파수를 증가시킴으로써 상기 제1 주파수의 영상신호를 생성하고, 상기 생성된 제1 주파수의 영상 신호를 상기 타이밍 제어부로 전송하는 리피터(repeater)부;를 더 포함할 수도 있다.
그리고, 입력된 영상신호의 주파수를 변환시키는 프레임 레이트 변환부; 를 더 포함하고, 상기 타이밍 제어부는, 상기 프레임 레이트 변환부로부터 입력되는 영상 신호의 주파수를 증가시킴으로써 상기 패널을 제1 주파수로 구동시킬 수도 있다.
한편, 입력된 영상 데이터가 표시되는 패널, 상기 패널의 상부에 백라이트를 조사하는 상부 백라이트부, 상기 패널의 하부에 백라이트를 조사하는 하부 백라이트부를 포함하는 디스플레이 장치의 구동 방법은, 입력된 영상신호에 따라 제1 주파수로 패널을 구동시키는 단계; 및 상기 제1 주파수에 기초하여, 상기 상부 백라이트부와 상기 하부 백라이트부가 모두 온 상태인 기간이 상기 상부 백라이트부가 온 상태인 기간의 절반 초과가 되도록 상기 상부 백라이트부와 상기 하부 백라이트부를 구동하는 단계;를 포함할 수도 있다.
또한, 상기 제1 주파수는, 상기 상부 백라이트부가 온 상태인 기간동안에 상기 패널에 2개 이상의 프레임이 표시되는 주파수일 수도 있다.
그리고, 상기 제1 주파수는, 수직 동기신호의 주파수일 수도 있다.
또한, 상기 백라이트 구동 단계는, 제2 주파수로 상기 상부 백라이트부 및 상기 하부 백라이트부가 온과 오프를 반복하도록 구동할 수도 있다.
그리고, 상기 제1 주파수는, 상기 제2 주파수의 4배 이상일 수도 있다.
또한, 상기 제1 주파수는 480 Hz이고, 상기 제2 주파수는 120 Hz일 수도 있다.
그리고, 상기 패널 구동단계는, 상기 패널의 하단부터 상단 방향으로 영상이 표시되도록 구동하고, 상기 백라이트 구동단계는, 상기 패널의 하부에 영상의 표시가 완료되는 시점에 상기 하부 백라이트부가 온(on)되도록 구동하고, 상기 패널의 상부에 영상의 표시가 완료되는 시점에 상기 상부 백라이트부가 온(on)되도록 구동할 수도 있다.
그리고, 상기 입력된 영상신호는, 좌안 영상 및 우안 영상을 포함하는 3차원 영상 신호일 수도 있다.
또한, 입력된 영상신호의 주파수를 변환시키는 프레임 레이트 변환단계; 및 리피터(repeater)에 의해 상기 프레임 레이트 변환부에서 출력되는 영상 신호의 주파수를 증가시킴으로써 상기 제1 주파수의 영상신호를 생성하는 단계;를 더 포함할 수도 있다.
그리고, 입력된 영상신호의 주파수를 변환시키는 프레임 레이트 변환 단계; 를 더 포함하고, 상기 패널 구동 단계는, 타이밍 제어부에 의해, 상기 프레임 레이트 변환부로부터 입력되는 영상 신호의 주파수를 증가시킴으로써 상기 패널을 제1 주파수로 구동시킬 수도 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른, 디스플레이 장치는, 입력된 영상 데이터가 표시되는 패널; 및 입력된 영상신호에 따라 패널을 480Hz의 주파수로 구동시키는 타이밍 제어부;를 포함한다.
그리고, 입력된 60Hz 영상신호의 주파수를 240Hz로 변환시키는 프레임 레이트 변환부; 및 상기 프레임 레이트 변환부에서 출력되는 영상 신호의 주파수를 240Hz에서 480Hz로 증가시켜, 480Hz의 영상 신호를 상기 타이밍 제어부로 전송하는 리피터(repeater)부;를 더 포함할 수도 있다.
또한, 입력된 60Hz의 영상신호의 주파수를 240Hz로 변환시키는 프레임 레이트 변환부; 를 더 포함하고, 상기 타이밍 제어부는, 상기 프레임 레이트 변환부로부터 입력되는 영상 신호의 주파수를 240Hz에서 480Hz로 증가시킴으로써, 상기 패널을 480Hz로 구동시킬 수도 있다.
그리고, 상기 타이밍 제어부는, 좌안 영상 및 우안 영상을 포함하는 3차원 영상이 디스플레이되도록 상기 패널을 구동시킬 수도 있다.
또한, 상기 패널에 백라이트를 조사하는 백라이트부;를 더 포함하고, 상기 백라이트부는, 상하 구동 방식의 백라이트, 좌우 구동 방식의 백라이트, 및 LED 블링킹(blinking) 방식의 백라이트 중 어느 하나일 수도 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른, 입력된 영상 데이터가 표시되는 패널, 및 상기 패널을 구동시키는 타이밍 제어부를 포함하는 디스플레이 장치의 구동 방법은, 60Hz의 영상 신호를 입력받는 단계; 및 입력된 영상신호에 따라 480Hz로 패널을 구동시키는 단계; 를 포함한다.
그리고, 입력된 영상신호의 주파수를 60Hz에서 240Hz로 변환시키는 프레임 레이트 변환단계; 및 리피터(repeater)에 의해 상기 프레임 레이트 변환부에서 출력되는 영상 신호의 주파수를 240Hz에서 480Hz로 증가시킴으로써 480Hz의 영상신호를 생성하는 단계;를 더 포함할 수도 있다.
또한, 입력된 영상신호의 주파수를 60Hz에서 240Hz로 변환시키는 프레임 레이트 변환 단계; 를 더 포함하고, 상기 패널 구동 단계는, 타이밍 제어부에 의해, 상기 프레임 레이트 변환부로부터 입력되는 영상 신호의 주파수를 240Hz에서 480Hz로 증가시킴으로써 상기 패널을 480Hz로 구동시킬 수도 있다.
그리고, 상기 입력된 영상신호는, 좌안 영상 및 우안 영상을 포함하는 3차원 영상 신호일수도 있다.
또한, 상기 패널에 백라이트를 조사하는 단계;를 더 포함하고, 상기 백라이트 조사 단계는, 상하 구동 방식의 백라이트, 좌우 구동 방식의 백라이트, 및 LED 블링킹(blinking) 방식의 백라이트 중 어느 하나를 이용하여 백라이트를 조사할 수도 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 다양한 실시예들에 따르면, 상부 백라이트부와 하부 백라이트부가 모두 온 상태인 기간이 상부 백라이트부가 온 상태인 기간의 절반 초과가 되도록 상부 백라이트부와 하부 백라이트부를 구동하는 디스플레이 장치 및 이에 적용되는 디스플레이 구동방법을 제공할 수 있게 되어, 상부 백라이트부와 하부 백라이트부가 함께 온상태인 기간을 증가시킬 수 있게 된다. 이에 따라, 디스플레이장치는 화면의 상하 휘도의 균형 정도를 증가시킬 수 있게 된다.
또한, 입력된 영상신호에 따라 패널을 480Hz의 주파수로 구동시키는 디스플레이 장치 및 이에 적용되는 디스플레이 구동방법을 제공할 수 있게 되어, 액정 응답 속도로 인해 발생되는 크로스 토크 현상 또는 휘도 불균형현상을 감소시킬 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른, LCD TV의 구조를 도시한 도면,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른, 디스플레이 구동방법을 설명하기 위해 제공되는 흐름도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른, 백라이트의 상부 및 하부가 나눠진 상태를 개략적으로 도시한 도면,
도 4a는 LCD TV가 240Hz로 동작하는 경우 패널 및 상하 백라이트가 동작하는 타이밍도를 도시한 도면,
도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른, LCD TV가 480Hz로 동작하는 경우 패널 및 상하 백라이트가 동작하는 타이밍도를 도시한 도면,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른, 프레임 레이트 변환부 및 타이밍 제어부에 의해 주파수가 증가되는 경우를 도시한 도면,
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른, 프레임 레이트 변환부와 타이밍 제어부의 사이에 포함된 리피터에 의해 주파수가 증가되는 경우를 도시한 도면,
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른, 프레임 레이트 변환부와 타이밍 제어부의 사이에 리피터가 포함되어 있고, 타이밍 제어부가 2개인 경우를 도시한 도면이다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른, LCD(Liquid Crystal Display) TV(100)의 구조를 도시한 도면이다. 도 1a에 도시된 바와 같이, LCD TV(100)는 영상 입력부(110), 제어부(120), LCD 패널(130), 백라이트 구동부(140), 상부 백라이트부(143), 하부 백라이트부(146), 저장부(150), 및 사용자 인터페이스(160)를 포함한다.
영상 입력부(110)는 외부로부터 영상 신호를 입력받는다. 구체적으로, 영상 입력부(110)는 방송 신호를 수신하는 튜너가 될 수도 있고, 유선 방송, 아날로그 영상신호, 또는 디지털 영상 신호를 수신하기 위한 A/V 인터페이스가 될 수도 있다. 또한, 영상 입력부(110)는 좌안 영상 및 우안 영상을 포함하는 3차원 영상을 입력받을 수도 있다.
제어부(120)는 입력된 영상에 따라 LCD 모듈(130)이 구동되도록 구동신호를 생성하여 LCD 패널(130) 및 백라이트 구동부(140)에 인가한다. 이 때, 제어부(120)는 LCD 패널(130)의 구동 주파수를 조절할 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 제어부(120)는 메인 제어부(123) 및 타이밍 제어부(126)를 포함한다. 메인 제어부(123)는 LCD TV(100)의 전반적인 동작을 제어한다. 구체적으로, 메인 제어부(123)는 영상 입력부(110)를 통해 입력된 영상을 신호 처리하고, 처리된 영상 신호를 타이밍 제어부(126)로 출력한다. 이외에도, 메인 제어부(123)는 LCD TV(100)의 다양한 동작을 제어한다. 메인 제어부(123)는 LCD TV(100)의 메인 보드 또는 영상 보드 상에 배치된다.
타이밍 제어부(126)는 메인 제어부(123)에서 입력된 영상 신호에 따라 LCD 패널(130)을 구동시킨다. 구체적으로, 타이밍 제어부(126)는 LCD 패널(130)을 구동시키기 위한 구동 신호를 생성하고, 생성된 구동 신호를 LCD 패널(130)에 인가함으로써, LCD 패널(130)의 구동 타이밍을 조절하게 된다. 이와 같은 과정을 통해, 타이밍 제어부(126)는 LCD 패널(130)을 구동하게 된다.
특히, 타이밍 제어부(126)는 제1 주파수로 LCD 패널(130)을 구동시킨다. 여기에서, 제1 주파수는 타이밍 제어부(126)에서 출력되는 수직 동기신호(V Sync)신호의 주파수에 해당된다. 타이밍 제어부(126)는 LCD 패널(130)을 구동시키기 위해 수평 동기신호(H Sync), 수직 동기신호(V Sync), 영상 데이터 신호 등을 포함하는 신호를 출력한다. 그리고, LCD 패널(130)은 수직 동기신호의 한 주기당 하나의 프레임을 디스플레이하므로, 수직 동기신호의 주파수가 곧 영상을 디스플레이하는 프레임 주파수가 된다.
이 때, 제1 주파수는 상부 백라이트부(143)(또는 하부 백라이트부(146))가 온 상태인 기간 동안에 LCD 패널(130)에 2개 이상의 프레임이 표시되도록 하는 빠르기의 주파수가 된다.
예를 들어, 제1 주파수가 240 Hz이고 백라이트의 주파수인 제2 주파수가 120 Hz인 경우는, 상부 백라이트부(143)가 온 상태인 기간 동안에 LCD 패널(130)에 1개의 프레임이 표시되므로, 상기 조건을 만족시키지 못하게 된다. 여기에서, 제2 주파수는 상부 백라이트부(143)(또는 하부 백라이트부(146))가 온과 오프를 반복하게 하는 백라이트 구동신호의 주파수를 나타낸다. 즉, 제2 주파수를 가진 백라이트 구동신호의 한 주기는 상부 백라이트부(143)가 온 상태와 오프 상태를 한번씩 지난 기간이 된다.
하지만, 제1 주파수가 480 Hz이고 백라이트의 주파수인 제2 주파수가 120 Hz인 경우는, 상부 백라이트부(143)가 온 상태인 기간 동안에 LCD 패널(130)에 2개의 프레임이 표시되므로, 상기 조건을 만족시키게 된다. 또한, 제1 주파수가 960 Hz이고 백라이트의 주파수인 제2 주파수가 120 Hz인 경우는, 상부 백라이트부(143)가 온 상태인 기간 동안에 LCD 패널(130)에 4개의 프레임이 표시되므로, 상기 조건을 만족시키게 된다.
즉, 제1 주파수가 제2 주파수의 4배 이상일 때, 제1 주파수의 값이 상부 백라이트부(143)(또는 하부 백라이트부(146))가 온 상태인 기간 동안에 LCD 패널(130)에 2개 이상의 프레임이 표시되도록 하는 빠르기의 주파수가 되는 것을 확인할 수 있다.
이와 같이, 타이밍 제어부(126)가 제1 주파수의 값을 상부 백라이트부(143)(또는 하부 백라이트부(146))가 온 상태인 기간 동안에 LCD 패널(130)에 2개 이상의 프레임이 표시되도록 하는 빠르기의 주파수 값으로 조절함으로써, 백라이트구동부(140)는 상부 백라이트부(143)와 하부 백라이트부(146)가 모두 온 되어있는 상태의 기간을 증가시킬 수 있게 된다. 따라서, LCD TV(100)는 화면의 상하 휘도의 균형 정도를 증가시킬 수 있게 된다.
또한, 타이밍 제어부(126)는 좌안 영상 및 우안 영상을 포함하는 3차원 영상이 디스플레이되도록 LCD 패널(130)을 구동시킬 수도 있다. 예를 들어, 480 Hz로 LCD 패널(130)이 구동될 경우, 타이밍 제어부(126)는 좌안 영상 프레임(이하 "L"로 표시) 및 우안 영상 프레임(이하 "R"로 표시)을 'LLLLRRRR'의 순서로 반복하여 3차원 영상을 디스플레이하도록 LCD 패널(130)을 구동시킬 수도 있다. 또한, 블랭크 영상 프레임(또는 블랙 영상, 이하 "B"로 표시)이 포함되는 경우, 타이밍 제어부(126)는 'LLBBRRBB'의 순서로 반복하여 3차원 영상을 디스플레이하도록 LCD 패널(130)을 구동시킬 수도 있다.
그리고, 타이밍 제어부(126)는 2차원 영상을 480 Hz로 디스플레이할 경우, 같은 프레임을 8번씩 반복하도록 LCD 패널(130)을 구동시킬 수도 있다.
타이밍 제어부(126)는 LCD 패널(130)을 하단에 배치된 픽셀 라인부터 상단 방향으로 영상이 디스플레이되도록 구동한다. 즉, 타이밍 제어부(126)는 픽셀 라인의 스캔 신호를 하단에서 상단 방향으로 인가한다. 따라서, 백라이트도 하부 백라이트부(146)가 먼저 켜지게 되고(온 상태가 되고), 그 후에 상부 백라이트부(143)가 켜지게 된다.
타이밍 제어부(126)는 타이밍 컨트롤 보드(즉, TCON 보드) 상에 배치될 수 있다.
LCD 패널(130)은 타이밍 제어부(126)의 제어에 따라 입력된 영상 데이터를 표시하게 된다. LCD 패널(130)은 액정을 사이에 둔 두 개의 투명기판으로 구성된다. 그리고, LCD 패널(130)은 두 기판 사이에 인가되는 전압에 따라 액정의 배열이 변하게 되고 이를 통해 굴절률을 변화시킴으로써 원하는 굴절률로 빛을 통과시킬 수 있게 된다. 이러한 원리를 이용하여, LCD 패널(130)은 입력된 영상 데이터에 대응되는 영상을 생성해 내게 된다.
백라이트 구동부(140)는 상술한 제2 주파수로 상부 백라이트부(143) 및 하부 백라이트부(146)의 온/오프 동작을 구동한다. 예를 들어, 백라이트 구동부(140)는 120Hz의 주파수로 상부 백라이트부(143) 및 하부 백라이트부(146)를 구동할 수도 있다.
구체적으로, 백라이트 구동부(140)는 제1 주파수(즉, 수직 동기신호의 주파수)에 기초하여, 상부 백라이트부(143)와 하부 백라이트부(146)가 모두 온 상태인 기간이 상부 백라이트부(143)(또는 하부 백라이트부(146))가 온 상태인 기간의 절반 초과가 되도록 상부 백라이트부(143)와 하부 백라이트부(146)를 구동시킨다.
상부 백라이트부(143)와 하부 백라이트부(146)가 모두 온 상태인 기간(이하, 오버랩(overlap) 기간)은 화면 전체에 대해 백라이트가 켜져있는 기간에 해당된다. 따라서, 오버랩 기간이 길수록 화면의 상하 휘도가 고르게 표현되게 된다.
백라이트 구동부(140)는 LCD 패널(130)의 하부에 영상의 표시가 완료되는 시점에 하부 백라이트부(146)가 온(on)되도록 구동하고 한다. 그리고, 백라이트 구동부(140)는 LCD 패널(130)의 상부에 영상의 표시가 완료되는 시점에 상부 백라이트부(143)가 온(on)되도록 구동하게 된다. 이와 같은 방식에 의해 백라이트 구동부(140)는 하부 백라이트부(146)가 켜진 후에 상부 백라이트부(143)가 켜지도록 구동하게 된다. 따라서, 상부 백라이트부(143)와 하부 백라이트부(146)는 같은 주파수로 동작하지만 다른 타이밍에 온/오프 동작을 수행하게 된다.
특히, 상술한 방식에 의해 백라이트 구동부(140)가 상부 백라이트부(143)와 하부 백라이트부(146)를 구동시키면, 제1 주파수의 값이 커질수록 상부 백라이트부(143)와 하부 백라이트부(146)가 모두 온 상태인 기간이 길어지게 된다.
상부 백라이트부(143)는 LCD 패널(130)의 상부(LCD 패널(130)을 반으로 나눴을 때 윗 영역)에 백라이트를 조사한다. 그리고, 하부 백라이트(146)부는 LCD 패널(130)의 하부(LCD 패널(130)을 반으로 나눴을 때 아래 영역)에 백라이트를 조사한다.
상부 백라이트부(143)와 하부 백라이트부(146)는 적어도 하나의 광원을 포함한다. 그리고, 상부 백라이트부(143)와 하부 백라이트부(146)는 광원에서 빛를 발생시켜 LCD 패널(130)에 공급한다. 예를들어, 광원은 점광원인 LED(light emitting diode)를 이용하여 구현될 수 있다. 또한, 점광원 이외에도 선광원 또는 면광원이 사용될 수도 있다. 예를 들면, CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp)이 선광원으로 이용될 수도 있다.
저장부(150)는 LCD TV(100)의 구동을 위한 다양한 소프트웨어들이 저장되어 있다. 저장부(150)는 다양한 저장 매체가 될 수 있으며, 예를 들어, 비휘발성 메모리, EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), 하드 디스크 등이 될 수도 있다.
사용자 인터페이스부(160)는 사용자로부터 명령을 입력받는다. 사용자 인터페이스부(160)는 LCD TV(100)에 배치된 버튼, 리모컨 등이 될 수도 있다.
이와 같은 구조의 LCD TV(100)는 구동 주파수가 증가됨에 따라, 상부 백라이트부와 하부 백라이트부가 모두 온 상태인 기간이 상부 백라이트부가 온 상태인 기간의 절반 초과가 되도록 상부 백라이트부와 하부 백라이트부를 구동하는 하게 된다. 따라서, 상부 백라이트부와 하부 백라이트부가 함께 온상태인 기간을 증가시킬 수 있게 되므로, LCD TV(100)는 화면의 상하 휘도의 균형 정도를 증가시킬 수 있게 된다.
한편, LCD TV(100)는 구동 주파수를 증가시키기는 다양한 방법이 이용될 수 있다. 예를 들어, 타이밍 제어부(126)가 입력된 영상신호의 주파수를 증가시켜 출력할 수도 있다. 구체적으로, 타이밍 제어부(126)는 240Hz의 영상신호를 입력받고, 입력된 영상신호에 대응되는 480Hz의 구동신호를 출력할 수도 있다. 이에 대해서는 도 5를 참고하여 추후 상세히 설명한다.
또한, 리피터(repeater)를 이용하여 영상신호의 주파수를 증가시키는 방법이 적용될 수도 있다. 예를 들어, 리피터는 프레임 레이트 변환부로부터 입력된 영상신호의 주파수를 증가시켜 출력할 수도 있다. 구체적으로, 리피터는 240Hz의 영상신호를 입력받고, 이를 반복시켜 480Hz의 영상신호를 출력할 수도 있다. 이에 대해서는 도 6 및 도 7을 참고하여 추후 상세히 설명한다.
또한, 프레임 레이트 변환부가 입력된 영상신호의 주파수를 증가시켜 출력할 수도 있다. 예를 들어, 프레임 레이트 변환부는 60Hz로 입력된 영상신호를 ME/MC(Motion Estimation/Motion Compensation) 처리를 통해 480Hz의 영상신호로 변환하여 출력할 수도 있다.
이와 같이, LCD TV(100)는 다양한 방법을 이용하여 구동 주파수를 증가시킬수 있다.
이하에서는, 도 2를 참고하여, 디스플레이 구동방법에 대해 상세히 설명한다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른, 디스플레이 구동방법을 설명하기 위해 제공되는 흐름도이다.
일단, LCD TV(100)는 영상 신호를 입력받는다(S210). 구체적으로, LCD TV(100)는 방송 신호를 수신할 수도 있고, 유선 방송, 아날로그 영상신호, 또는 디지털 영상 신호를 수신할 수도 있다. 또한, LCD TV(100)는 좌안 영상 및 우안 영상을 포함하는 3차원 영상을 입력받을 수도 있다.
그 후에, LCD TV(100)는 입력된 영상신호의 프레임 레이트를 변환한다(S220). 예를 들어, LCD TV(100)는 입력된 영상 신호가 60Hz인 경우, 영상 신호의 주파수를 240Hz로 변환한다. 이 때, LCD TV(100)는 프레임 레이트 변환부(Frame Rate Converter : FRC)를 이용하여 ME/MC 처리를 통해 영상신호의 주파수를 변환할 수도 있다.
그 후에, LCD TV(100)는 변환된 영상 신호의 주파수를 증가시켜 제1 주파수의 영상신호를 생성하게 된다(S230). 이 때, LCD TV(100)는 리피터를 이용하여 주파수를 증가시킬 수도 있고, 타이밍 제어부(126)에 의해 주파수를 증가시킬 수도 있다.
그리고, LCD TV(100)는 제1 주파수의 구동 신호에 따라 LCD 패널(130)을 구동시킨다(S240). 구체적으로, LCD TV(100)는 LCD 패널(130)을 구동시키기 위한 구동 신호를 생성하고, 생성된 구동 신호를 LCD 패널(130)에 인가함으로써, LCD 패널(130)의 구동 타이밍을 조절하게 된다.
그리고, LCD TV(100)는 제1 주파수에 기초하여 상부 백라이트부(143) 및 하부 백라이트부(146)를 구동시키게 된다(S250).
특히, LCD TV(100)는 제1 주파수로 LCD 패널(130)을 구동시킨다. 여기에서, 제1 주파수는 타이밍 제어부(126)에서 출력되는 수직 동기신호(V Sync)신호의 주파수에 해당된다. 타이밍 제어부(126)는 LCD 패널(130)을 구동시키기 위해 수평 동기신호(H Sync), 수직 동기신호(V Sync), 영상 데이터 신호 등을 포함하는 신호를 출력한다. 그리고, LCD 패널(130)은 수직 동기신호의 한 주기당 하나의 프레임을 디스플레이하므로, 수직 동기신호의 주파수가 곧 영상을 디스플레이하는 프레임 주파수가 된다.
이 때, 제1 주파수는 상부 백라이트부(143)(또는 하부 백라이트부(146))가 온 상태인 기간 동안에 LCD 패널(130)에 2개 이상의 프레임이 표시되도록 하는 빠르기의 주파수가 된다.
예를 들어, 제1 주파수가 240 Hz이고 백라이트의 주파수인 제2 주파수가 120 Hz인 경우는, 상부 백라이트부(143)가 온 상태인 기간 동안에 LCD 패널(130)에 1개의 프레임이 표시되므로, 상기 조건을 만족시키지 못하게 된다. 여기에서, 제2 주파수는 상부 백라이트부(143)(또는 하부 백라이트부(146))가 온과 오프를 반복하게 하는 백라이트 구동신호의 주파수를 나타낸다. 즉, 제2 주파수를 가진 백라이트 구동신호의 한 주기는 상부 백라이트부(143)가 온 상태와 오프 상태를 한번씩 지난 기간이 된다.
하지만, 제1 주파수가 480 Hz이고 백라이트의 주파수인 제2 주파수가 120 Hz인 경우는, 상부 백라이트부(143)가 온 상태인 기간 동안에 LCD 패널(130)에 2개의 프레임이 표시되므로, 상기 조건을 만족시키게 된다. 또한, 제1 주파수가 960 Hz이고 백라이트의 주파수인 제2 주파수가 120 Hz인 경우는, 상부 백라이트부(143)가 온 상태인 기간 동안에 LCD 패널(130)에 4개의 프레임이 표시되므로, 상기 조건을 만족시키게 된다.
즉, 제1 주파수가 제2 주파수의 4배 이상일 때, 제1 주파수의 값이 상부 백라이트부(143)(또는 하부 백라이트부(146))가 온 상태인 기간 동안에 LCD 패널(130)에 2개 이상의 프레임이 표시되도록 하는 빠르기의 주파수가 되는 것을 확인할 수 있다.
이와 같이, LCD TV(100)의 타이밍 제어부(126)가 제1 주파수의 값을 상부 백라이트부(143)(또는 하부 백라이트부(146))가 온 상태인 기간 동안에 LCD 패널(130)에 2개 이상의 프레임이 표시되도록 하는 빠르기의 주파수 값으로 조절함으로써, LCD TV(100)는 상부 백라이트부(143)와 하부 백라이트부(146)가 모두 온 되어있는 상태의 기간을 증가시킬 수 있게 된다. 따라서, LCD TV(100)는 화면의 상하 휘도의 균형 정도를 증가시킬 수 있게 된다.
또한, LCD TV(100)는 좌안 영상 및 우안 영상을 포함하는 3차원 영상이 디스플레이되도록 LCD 패널(130)을 구동시킬 수도 있다. 예를 들어, 480 Hz로 LCD 패널(130)이 구동될 경우, LCD TV(100)는 좌안 영상 프레임(이하 "L"로 표시) 및 우안 영상 프레임(이하 "R"로 표시)을 'LLLLRRRR'의 순서로 반복하여 3차원 영상을 디스플레이하도록 LCD 패널(130)을 구동시킬 수도 있다. 또한, 블랭크 영상 프레임(또는 블랙 영상, 이하 "B"로 표시)이 포함되는 경우, LCD TV(100)는 'LLBBRRBB'의 순서로 반복하여 3차원 영상을 디스플레이하도록 LCD 패널(130)을 구동시킬 수도 있다.
그리고, LCD TV(100)는 2차원 영상을 480 Hz로 디스플레이할 경우, 같은 프레임을 8번씩 반복하도록 LCD 패널(130)을 구동시킬 수도 있다.
LCD TV(100)는 LCD 패널(130)을 하단에 배치된 픽셀 라인부터 상단 방향으로 영상이 디스플레이되도록 구동한다. 즉, LCD TV(100)는 픽셀 라인의 스캔 신호를 하단에서 상단 방향으로 인가한다. 따라서, 백라이트도 하부 백라이트부(146)가 먼저 켜지게 되고(온 상태가 되고), 그 후에 상부 백라이트부(143)가 켜지게 된다.
그리고, LCD TV(100)는 제1 주파수(즉, 수직 동기신호의 주파수)에 기초하여, 상부 백라이트부(143)와 하부 백라이트부(146)가 모두 온 상태인 기간이 상부 백라이트부(143)(또는 하부 백라이트부(146))가 온 상태인 기간의 절반 초과가 되도록 상부 백라이트부(143)와 하부 백라이트부(146)를 구동시킨다.
LCD TV(100)는 LCD 패널(130)의 하부에 영상의 표시가 완료되는 시점에 하부 백라이트부(146)가 온(on)되도록 구동하고 한다. 그리고, LCD TV(100)는 LCD 패널(130)의 상부에 영상의 표시가 완료되는 시점에 상부 백라이트부(143)가 온(on)되도록 구동하게 된다. 이와 같은 방식에 의해 LCD TV(100)는 하부 백라이트부(146)가 켜진 후에 상부 백라이트부(143)가 켜지도록 구동하게 된다. 따라서, 상부 백라이트부(143)와 하부 백라이트부(146)는 같은 주파수로 동작하지만 다른 타이밍에 온/오프 동작을 수행하게 된다.
특히, 상술한 방식에 의해 LCD TV(100)가 상부 백라이트부(143)와 하부 백라이트부(146)를 구동시키면, 제1 주파수의 값이 커질수록 상부 백라이트부(143)와 하부 백라이트부(146)가 모두 온 상태인 기간이 길어지게 된다.
이와 같은 방법에 따르면, LCD TV(100)는 구동 주파수가 증가됨에 따라, 상부 백라이트부와 하부 백라이트부가 모두 온 상태인 기간이 상부 백라이트부가 온 상태인 기간의 절반 초과가 되도록 상부 백라이트부와 하부 백라이트부를 구동하는 하게 된다. 따라서, 상부 백라이트부와 하부 백라이트부가 함께 온상태인 기간을 증가시킬 수 있게 되므로, LCD TV(100)는 화면의 상하 휘도의 균형 정도를 증가시킬 수 있게 된다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른, 백라이트의 상부 및 하부가 나눠진 상태를 개략적으로 도시한 도면이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 상부 백라이트부(143)은 LCD TV(100)의 화면을 반으로 나눴을때 상부(즉, LCD 패널의 상부)에 백라이트를 조사한다. 그리고, 하부 백라이트부(146)은 LCD TV(100)의 화면을 반으로 나눴을때 하부(즉, LCD 패널의 하부)에 백라이트를 조사한다.
이하에서는, 도 4a 및 도 4b를 참고하여, 본 실시예가 적용될 경우에 대한 신호 타이밍도를 설명한다. 도 4a와 도 4b를 비교해보면, 패널의 구동 주파수가 240Hz인 경우보다 480Hz인 경우에 오버랩 기간이 더 긴 것을 확인할 수 있다. 여기에서, 오버랩 기간은 상부 백라이트부(143)와 하부 백라이트부(146)가 모두 온 상태인 기간을 나타낸다.
그리고, 도 4a 및 도 4b에서 시간축은 왼쪽에서 오른쪽 방향으로 향하는 것으로 가정한다. 그리고, 패널 데이터의 'Top'은 LCD 패널(130)의 윗부분을 나타내고, 'Mid'는 LCD 패널(130)의 중간 부분을 나타내며, 'Bot'는 LCD 패널의 아래 부분을 나타낸다. 그리고, 'VS'는 수직 동기신호(V Sync)를 나타내고, 'BLU Top'은 상부 백라이트부(143)의 구동신호를 나타내며, 'BLU Bottom'은 하부 백라이트부(146)를 나타낸다.
도 4a는 LCD TV(100)가 240Hz로 동작하는 경우 LCD 패널 및 상하 백라이트가 동작하는 타이밍도를 도시한 도면이다.
도 4a에 도시된 바와 같이, 수직 동기신호는 240Hz인 것을 확인할 수 있다. 즉, 도 4a의 경우, LCD 패널(130)은 240Hz로 구동된다. 도 4a의 패널 데이터 부분을 참고하면, 패널 데이터는 하부에서 상부 방향으로 디스플레이되는 것을 확인할 수 있다. 또한, 영상은 좌안 영상(Left Image), 블랙 영상(Black), 우안 영상(Right Image), 및 블랙 영상의 순으로 디스플레이되는 것을 확인할 수 있다.
그리고, 하부 백라이트부(146)는 좌안 영상 또는 우안 영상이 패널의 하단(Bot)에서 중간(Mid) 지점까지 디스플레이되는 시점에 온되는 것을 확인할 수 있다. 그리고, 하부 백라이트부(146)는 블랙 영상이 패널의 하단(Bot)에서 중간(Mid) 지점까지 디스플레이되는 시점에 오프되는 것을 확인할 수 있다.
또한, 상부 백라이트부(143)는 좌안 영상 또는 우안 영상이 패널의 중간(Mid)에서 상단(Top) 지점까지 디스플레이되는 시점에 온되는 것을 확인할 수 있다. 그리고, 상부 백라이트부(143)는 블랙 영상이 패널의 중간(Mid)에서 상단(Top) 지점까지 디스플레이되는 시점에 오프되는 것을 확인할 수 있다.
이와 같이, 도 4a의 경우, 수직 동기신호의 주파수(즉, 제1 주파수)는 240Hz이고, 백라이트의 주파수(즉, 제2 주파수)는 120Hz 인 것을 확인할 수 있다. 즉, 수직 동기신호의 주파수는 백라이트의 주파수의 2배이다. 그리고, 이와 같은 경우, 상부 백라이트부(143)가 온 상태인 기간 동안에 LCD 패널(130)은 한개의 프레임을 표시하는 것을 확인할 수 있다.
그리고, 도 4a의 경우 오버랩 기간은 상부 백라이트부(143)가 온 상태인 기간의 절반이 된다. 따라서, 오버랩 기간이 짧은 것을 확인할 수 있다.
따라서, 도 4a의 경우, LCD TV(100)는 화면 상하 휘도의 불균형이 발생할 가능성이 높아지게 된다.
도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른, LCD TV가 480Hz로 동작하는 경우 패널 및 상하 백라이트가 동작하는 타이밍도를 도시한 도면이다.
도 4b에 도시된 바와 같이, 수직 동기신호는 480Hz인 것을 확인할 수 있다. 즉, 도 4b의 경우, LCD 패널(130)은 480Hz로 구동된다. 도 4b의 패널 데이터 부분을 참고하면, 패널 데이터는 하부에서 상부 방향으로 디스플레이되는 것을 확인할 수 있다. 또한, 영상은 좌안 영상(Left Image), 좌안 영상(Left Image), 블랙 영상(Black), 블랙 영상(Black), 우안 영상(Right Image), 우안 영상(Right Image), 블랙 영상 및 블랙 영상의 순으로 디스플레이되는 것을 확인할 수 있다.
그리고, 하부 백라이트부(146)는 좌안 영상 또는 우안 영상이 패널의 하단(Bot)에서 중간(Mid) 지점까지 디스플레이되는 시점에 온되는 것을 확인할 수 있다. 그리고, 하부 백라이트부(146)는 블랙 영상이 패널의 하단(Bot)에서 중간(Mid) 지점까지 디스플레이되는 시점에 오프되는 것을 확인할 수 있다.
또한, 상부 백라이트부(143)는 좌안 영상 또는 우안 영상이 패널의 중간(Mid)에서 상단(Top) 지점까지 디스플레이되는 시점에 온되는 것을 확인할 수 있다. 그리고, 상부 백라이트부(143)는 블랙 영상이 패널의 중간(Mid)에서 상단(Top) 지점까지 디스플레이되는 시점에 오프되는 것을 확인할 수 있다.
이와 같이, 도 4b의 경우, 수직 동기신호의 주파수(즉, 제1 주파수)는 480Hz이고, 백라이트의 주파수(즉, 제2 주파수)는 120Hz 인 것을 확인할 수 있다. 즉, 수직 동기신호의 주파수는 백라이트의 주파수의 4배이다. 그리고, 이와 같은 경우, 상부 백라이트부(143)가 온 상태인 기간 동안에 LCD 패널(130)은 두개의 프레임을 표시하는 것을 확인할 수 있다.
그리고, 도 4b의 경우 오버랩 기간은 상부 백라이트부(143)가 온 상태인 기간의 75%가 된다. 따라서, 오버랩 기간이 길어진 것을 확인할 수 있다. 따라서, 도 4b의 경우, LCD TV(100)는 화면 상하 휘도의 균형 정도가 증가하게 된다.
이와 같이, 도 4a와 도 4b를 비교해보면, 제1 주파수가 제2 주파수의 4배 이상이 될 때, 오버랩 기간이 절반 이상이 되기 때문에 화면 상하 휘도의 균형 정도가 높아지게 되는 것을 확인할 수 있다.
상술한 바와 같이, LCD 패널(130)이 480Hz로 구동되기 때문에, 디스플레이 장치(100)는 액정 응답 속도로 인해 발생되는 크로스 토크 현상 또는 휘도 불균형현상을 감소시킬 수 있게 된다.
지금까지, 상하로 구분되어 작동하는 백라이트를 포함하는 디스플레이 장치를 기반으로 본 실시예를 설명하였으나, 이외에 다른 형태의 백라이트에도 본 발명이 적용될 수도 있음은 물론이다. 즉, 본 발명의 기술적 사상은 480Hz로 동작하는 패널을 포함하는 디스플레이 장치라면 백라이트의 종류에 관계없이 어떤 디스플레이 장치라도 적용될 수 있다.
예를 들어, 본 실시예는 상하 구동 방식의 백라이트 외에도 좌우 구동 방식의 백라이트 및 LED 블링킹(blinking) 방식의 백라이트에도 적용될 수도 있음은 물론이다. 여기에서, 좌우 구동 방식의 백라이트는 화면 전체를 좌우로 나누어 백라이트를 구동하는 방식을 나타낸다. 그리고, LED 블링킹 방식은 LED를 일정 주기로 깜빡이게 함으로써 백라이트를 조사하는 방식을 나타낸다. 이와 같이, 본 실시예는 백라이트의 종류에 상관없이 적용될 수 있다.
이하에서는, 도 5 내지 도 7을 참고하여, LCD TV(100)가 480Hz로 구동될 수 있도록 구동 주파수를 증가시키기는 다양한 방법에 대해 설명한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른, 프레임 레이트 변환부(500) 및 타이밍 제어부(126)에 의해 주파수가 증가되는 경우를 도시한 도면이다.
도 5에 도시된 프레임 레이트 변환부(500)는 영상 신호의 프레임 레이트(즉, 주파수)를 증가시킨다. 예를 들어, 60Hz의 영상신호가 입력되는 경우, 프레임 레이트 변환부(500)는 60Hz의 영상 신호를 240Hz의 영상신호로 변환한다.
또한, 2차원 영상이 입력되는 경우, 프레임 레이트 변환부(500)는 60Hz의 영상신호를 ME/MC를 적용하여 240MHz의 영상신호로 변환한다. 그리고, 3차원 영상이 입력되는 경우, 프레임 레이트 변환부(500)는 3차원 영상 신호에서 좌안 영상(L) 및 우안 영상(R)을 추출하고, 이를 'LLRR' 또는 'LBRB' 형태로 변환함으로써, 60Hz의 3차원 영상신호를 240MHz의 영상신호로 변환하게 된다. 여기에서 B는 블랙 영상을 나타낸다.
프레임 레이트 변환부(500)는 메인 보드 또는 타이밍 제어보드(즉, TCON 보드)에 배치될 수 있다. 또한, 메인 제어부(123) 또는 타이밍 제어부(126)에 프레임 레이트 변환부(500)의 기능이 함께 포함될 수도 있음은 물론이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 영상이 입력되면, 메인 제어부(123)는 60Hz의 영상신호를 출력한다. 그러면, 프레임 레이트 변환부(500)는 60Hz의 영상신호를 240Hz의 영상 신호로 출력하게 된다.
그러면, 타이밍 제어부(126)는 240Hz의 영상신호를 입력받아, 480Hz의 구동신호를 출력함으로서, LCD 패널(130)을 480Hz로 구동시키게 된다.
이 때, 타이밍 제어부(126)는 2차원 영상의 경우 같은 프레임을 2번씩 반복하여 주파수를 2배로 증가시킬 수 있다. 또한, 타이밍 제어부(126)는 2차원 영상의 경우 입력된 영상의 프레임의 앞뒤 프레임의 중간값을 계산하여(즉, temporal interpolation을 이용하여), 각 프레임들 사이에 새로운 프레임을 삽입함으로써 주파수를 2배로 증가시킬 수도 있다.
그리고, 3차원 영상이 입력되는 경우, 타이밍 제어부(126)는 이전 프레임과 동일한 프레임을 생성하여 삽입함으로써 주파수를 2배로 증가시킬 수도 있다. 예를 들어, 프레임 변환부(500)에서 'LLRR' 또는 'LBRB'의 형태의 영상 신호가 입력되면, 타이밍 제어부(126)는 이를 'LLLLRRRR' 또는 'LLBBRRBB'의 영상으로 변환하여 LCD 패널(130)로 출력하게 된다.
이와 같이, 타이밍 제어부(126)가 240Hz를 480Hz로 변환하여 영상 신호의 주파수를 증가시키도록 구현될 수도 있다.
또한, 리피터를 이용하여 영상신호의 주파수를 증가시키는 방법이 적용될 수도 있다. 이에 대해, 도 6 및 도 7을 참고하여 설명한다. 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른, 프레임 레이트 변환부(500)와 타이밍 제어부(126)의 사이에 포함된 리피터(610)에 의해 주파수가 증가되는 경우를 도시한 도면이다.
도 6에 도시된 프레임 레이트 변환부(500)는 영상 신호의 프레임 레이트(즉, 주파수)를 증가시킨다. 예를 들어, 60Hz의 영상신호가 입력되는 경우, 프레임 레이트 변환부(500)는 60Hz의 영상 신호를 240Hz의 영상신호로 변환한다.
또한, 2차원 영상이 입력되는 경우, 프레임 레이트 변환부(500)는 60Hz의 영상신호를 ME/MC를 적용하여 240MHz의 영상신호로 변환한다. 그리고, 3차원 영상이 입력되는 경우, 프레임 레이트 변환부(500)는 3차원 영상 신호에서 좌안 영상(L) 및 우안 영상(R)을 추출하고, 이를 'LLRR' 또는 'LBRB' 형태로 변환함으로써, 60Hz의 3차원 영상신호를 240MHz의 영상신호로 변환하게 된다. 여기에서 B는 블랙 영상을 나타낸다.
프레임 레이트 변환부(500)는 메인 보드 또는 타이밍 제어보드(즉, TCON 보드)에 배치될 수 있다. 또한, 메인 제어부(123) 또는 타이밍 제어부(126)에 프레임 레이트 변환부(500)의 기능이 함께 포함될 수도 있음은 물론이다.
리피터(610)는 입력된 영상신호의 주파수를 증가시키는 기능을 한다. 예를 들어, 리피터(610)는 240Hz의 영상신호를 480Hz의 영상신호로 변환할 수 있다.
구체적으로, 리피터(610)는 2차원 영상이 입력되는 경우, 240Hz의 영상신호를 ME/MC를 적용하여 480MHz의 영상신호로 변환한다. 그리고, 3차원 영상이 입력되는 경우, 리피터(610)는 3차원 영상이 입력되는 경우, 이전 프레임과 동일한 프레임을 생성하여 삽입함으로써 주파수를 2배로 증가시킬 수도 있다. 예를 들어, 프레임 변환부(500)로부터 'LLRR' 또는 'LBRB'의 형태의 영상 신호가 입력되면, 리피터(610)는 이를 'LLLLRRRR' 또는 'LLBBRRBB'의 영상으로 변환하여 타이밍 제어부(126)로 출력하게 된다.
도 6에 도시된 바와 같이, 영상이 입력되면, 메인 제어부(123)는 60Hz의 영상신호를 출력한다. 그러면, 프레임 레이트 변환부(500)는 60Hz의 영상신호를 240Hz의 영상 신호로 출력하게 된다.
그러면, 리피터(610)는 240Hz의 영상신호를 입력받아, 주파수를 증가시켜 480Hz의 영상신호를 출력하게 된다.
그 후에, 타이밍 제어부(126)는 480Hz의 영상 신호를 입력받고, 입력된 480Hz의 영상신호에 따라 LCD 패널(130)을 480Hz로 구동시키게 된다.
이와 같이, 리피터(610)가 240Hz를 480Hz로 변환하여 영상 신호의 주파수를 증가시키도록 구현될 수도 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른, 프레임 레이트 변환부(500)와 타이밍 제어부(126)의 사이에 리피터(610)가 포함되어 있고, 타이밍 제어부가 2개인 경우를 도시한 도면이다.
도 7의 경우, 도 6과 구조가 거의 동일하므로, 중복되는 설명은 생략하고 차이점에 해당되는 부분에 대해서만 설명하도록 한다.
도 7은 타이밍 제어부(126)가 제1 서브 타이밍 제어부(720) 및 제2 서브 타이밍 제어부(725)로 구성된 경우를 도시하고 있다. 도 7에서 각각의 서브 타이밍 제어부(720)는 240Hz의 영상신호만을 처리할 수 있도록 구현된 경우이다. 따라서, 480Hz의 영상신호를 처리하기 위해, 도 7의 타이밍 제어부(126)가 제1 서브 타이밍 제어부(720) 및 제2 서브 타이밍 제어부(725)의 2개의 서브 타이밍 제어부를 포함하도록 구현될 수도 있다. 이 경우, 제1 서브 타이밍 제어부(720) 및 제2 서브 타이밍 제어부(725)는 서로 동기화되어야 할 수도 있다.
이와 같이, LCD TV(100)는 다양한 방법을 이용하여 구동 주파수를 증가시킬수 있다.
본 실시예에서, 디스플레이 장치가 LCD TV(100)인 것으로 설명하였으나, 이는 설명의 편의를 위한 일 실시예에 해당된다. 따라서, 디스플레이 장치는 LCD 디스플레이 장치라면 어떤 것이라도 적용될 수 있다. 예를 들어, LCD 장치는 3D LCD TV, 일반 LCD TV, LCD 모니터, 노트북 등에 적용될 수도 있음은 물론이다.
또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.
100 : LCD TV 110 : 영상 입력부
120 : 제어부 123 : 메인 제어부
126 : 타이밍 제어부 130 : LCD 패널
140 : 백라이트 구동부 143 : 상부 백라이트부
146 : 하부 백라이트부 150 : 저장부
160 : 사용자 인터페이스

Claims (30)

  1. 입력된 영상 데이터가 표시되는 패널;
    상기 패널의 상부에 백라이트를 조사하는 상부 백라이트부;
    상기 패널의 하부에 백라이트를 조사하는 하부 백라이트부;
    입력된 영상신호에 따라 패널을 제1 주파수로 구동시키는 타이밍 제어부; 및
    상기 제1 주파수에 기초하여, 상기 상부 백라이트부와 상기 하부 백라이트부가 모두 온 상태인 기간이 상기 상부 백라이트부가 온 상태인 기간의 절반 초과가 되도록 상기 상부 백라이트부와 상기 하부 백라이트부를 구동하는 백라이트 구동부;를 포함하는 디스플레이 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 주파수는,
    상기 상부 백라이트부가 온 상태인 기간동안에 상기 패널에 2개 이상의 프레임이 표시되는 주파수인 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 주파수는,
    수직 동기신호의 주파수인 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 백라이트 구동부는,
    제2 주파수로 상기 상부 백라이트부 및 상기 하부 백라이트부가 온과 오프를 반복하도록 구동하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제1 주파수는,
    상기 제2 주파수의 4배 이상인 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 제1 주파수는 480 Hz이고,
    상기 제2 주파수는 120 Hz인 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 타이밍 제어부는,
    상기 패널의 하단부터 상단 방향으로 영상을 표시하고,
    상기 백라이트 구동부는,
    상기 패널의 하부에 영상의 표시가 완료되는 시점에 상기 하부 백라이트부가 온(on)되도록 구동하고, 상기 패널의 상부에 영상의 표시가 완료되는 시점에 상기 상부 백라이트부가 온(on)되도록 구동하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 타이밍 제어부는,
    좌안 영상 및 우안 영상을 포함하는 3차원 영상이 디스플레이되도록 상기 패널을 구동시키는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    입력된 영상신호의 주파수를 변환시키는 프레임 레이트 변환부; 및
    상기 프레임 레이트 변환부에서 출력되는 영상 신호의 주파수를 증가시킴으로써 상기 제1 주파수의 영상신호를 생성하고, 상기 생성된 제1 주파수의 영상 신호를 상기 타이밍 제어부로 전송하는 리피터(repeater)부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    입력된 영상신호의 주파수를 변환시키는 프레임 레이트 변환부; 를 더 포함하고,
    상기 타이밍 제어부는,
    상기 프레임 레이트 변환부로부터 입력되는 영상 신호의 주파수를 증가시킴으로써 상기 패널을 제1 주파수로 구동시키는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  11. 입력된 영상 데이터가 표시되는 패널, 상기 패널의 상부에 백라이트를 조사하는 상부 백라이트부, 상기 패널의 하부에 백라이트를 조사하는 하부 백라이트부를 포함하는 디스플레이 장치의 구동 방법에 있어서,
    입력된 영상신호에 따라 제1 주파수로 패널을 구동시키는 단계; 및
    상기 제1 주파수에 기초하여, 상기 상부 백라이트부와 상기 하부 백라이트부가 모두 온 상태인 기간이 상기 상부 백라이트부가 온 상태인 기간의 절반 초과가 되도록 상기 상부 백라이트부와 상기 하부 백라이트부를 구동하는 단계;를 포함하는 디스플레이 구동방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제1 주파수는,
    상기 상부 백라이트부가 온 상태인 기간동안에 상기 패널에 2개 이상의 프레임이 표시되는 주파수인 것을 특징으로 하는 디스플레이 구동방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제1 주파수는,
    수직 동기신호의 주파수인 것을 특징으로 하는 디스플레이 구동방법.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 백라이트 구동 단계는,
    제2 주파수로 상기 상부 백라이트부 및 상기 하부 백라이트부가 온과 오프를 반복하도록 구동하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 구동방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 제1 주파수는,
    상기 제2 주파수의 4배 이상인 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 구동방법.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 제1 주파수는 480 Hz이고,
    상기 제2 주파수는 120 Hz인 것을 특징으로 하는 디스플레이 구동방법.
  17. 제11항에 있어서,
    상기 패널 구동단계는,
    상기 패널의 하단부터 상단 방향으로 영상이 표시되도록 구동하고,
    상기 백라이트 구동단계는,
    상기 패널의 하부에 영상의 표시가 완료되는 시점에 상기 하부 백라이트부가 온(on)되도록 구동하고, 상기 패널의 상부에 영상의 표시가 완료되는 시점에 상기 상부 백라이트부가 온(on)되도록 구동하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 구동방법.
  18. 제11항에 있어서,
    상기 입력된 영상신호는,
    좌안 영상 및 우안 영상을 포함하는 3차원 영상 신호인 것을 특징으로 하는 디스플레이 구동방법.
  19. 제11항에 있어서,
    입력된 영상신호의 주파수를 변환시키는 프레임 레이트 변환단계; 및
    리피터(repeater)에 의해 상기 프레임 레이트 변환부에서 출력되는 영상 신호의 주파수를 증가시킴으로써 상기 제1 주파수의 영상신호를 생성하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 구동방법.
  20. 제11항에 있어서,
    입력된 영상신호의 주파수를 변환시키는 프레임 레이트 변환 단계; 를 더 포함하고,
    상기 패널 구동 단계는,
    타이밍 제어부에 의해, 상기 프레임 레이트 변환부로부터 입력되는 영상 신호의 주파수를 증가시킴으로써 상기 패널을 제1 주파수로 구동시키는 것을 특징으로 하는 디스플레이 구동방법.
  21. 입력된 영상 데이터가 표시되는 패널; 및
    입력된 영상신호에 따라 패널을 480Hz의 주파수로 구동시키는 타이밍 제어부;를 포함하는 디스플레이 장치.
  22. 제21항에 있어서,
    입력된 60Hz 영상신호의 주파수를 240Hz로 변환시키는 프레임 레이트 변환부; 및
    상기 프레임 레이트 변환부에서 출력되는 영상 신호의 주파수를 240Hz에서 480Hz로 증가시켜, 480Hz의 영상 신호를 상기 타이밍 제어부로 전송하는 리피터(repeater)부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  23. 제21항에 있어서,
    입력된 60Hz의 영상신호의 주파수를 240Hz로 변환시키는 프레임 레이트 변환부; 를 더 포함하고,
    상기 타이밍 제어부는,
    상기 프레임 레이트 변환부로부터 입력되는 영상 신호의 주파수를 240Hz에서 480Hz로 증가시킴으로써, 상기 패널을 480Hz로 구동시키는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  24. 제21항에 있어서,
    상기 타이밍 제어부는,
    좌안 영상 및 우안 영상을 포함하는 3차원 영상이 디스플레이되도록 상기 패널을 구동시키는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  25. 제21항에 있어서,
    상기 패널에 백라이트를 조사하는 백라이트부;를 더 포함하고,
    상기 백라이트부는,
    상하 구동 방식의 백라이트, 좌우 구동 방식의 백라이트, 및 LED 블링킹(blinking) 방식의 백라이트 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  26. 입력된 영상 데이터가 표시되는 패널, 및 상기 패널을 구동시키는 타이밍 제어부를 포함하는 디스플레이 장치의 구동 방법에 있어서,
    60Hz의 영상 신호를 입력받는 단계; 및
    입력된 영상신호에 따라 480Hz로 패널을 구동시키는 단계; 를 포함하는 디스플레이 구동방법.
  27. 제26항에 있어서,
    입력된 영상신호의 주파수를 60Hz에서 240Hz로 변환시키는 프레임 레이트 변환단계; 및
    리피터(repeater)에 의해 상기 프레임 레이트 변환부에서 출력되는 영상 신호의 주파수를 240Hz에서 480Hz로 증가시킴으로써 480Hz의 영상신호를 생성하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 구동방법.
  28. 제26항에 있어서,
    입력된 영상신호의 주파수를 60Hz에서 240Hz로 변환시키는 프레임 레이트 변환 단계; 를 더 포함하고,
    상기 패널 구동 단계는,
    타이밍 제어부에 의해, 상기 프레임 레이트 변환부로부터 입력되는 영상 신호의 주파수를 240Hz에서 480Hz로 증가시킴으로써 상기 패널을 480Hz로 구동시키는 것을 특징으로 하는 디스플레이 구동방법.
  29. 제26항에 있어서,
    상기 입력된 영상신호는,
    좌안 영상 및 우안 영상을 포함하는 3차원 영상 신호인 것을 특징으로 하는 디스플레이 구동방법.
  30. 제26항에 있어서,
    상기 패널에 백라이트를 조사하는 단계;를 더 포함하고,
    상기 백라이트 조사 단계는,
    상하 구동 방식의 백라이트, 좌우 구동 방식의 백라이트, 및 LED 블링킹(blinking) 방식의 백라이트 중 어느 하나를 이용하여 백라이트를 조사하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 구동방법.
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