KR20150097896A - 광원 구동 방법 및 이를 수행하기 위한 표시 장치 - Google Patents

광원 구동 방법 및 이를 수행하기 위한 표시 장치 Download PDF

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Abstract

표시장치가 제공된다. 표시장치는, 복수의 발광 블록들을 포함하는 광원 모듈, 복수의 화소들을 포함하고 상기 발광 블록들에 대응하여 복수의 영상 블록들로 나누어진 영상을 표시하는 표시패널, 영상 신호를 상기 영상 블록들로 분할하고, 상기 영상 블록들 중 제1 영상 블록에 대응하는 색상 디밍 신호를 생성하고, 상기 제1 영상 블록을 분석하여 상기 화소들 각각에 대응하는 화소왜곡값 및 화소개선값을 획득하고, 상기 화소왜곡값 및 상기 화소개선값에 기초하여 상기 발광 블록들 중 상기 제1 영상 블록에 대응하는 제1 발광 블록의 색상 디밍 여부를 결정하여 상기 제1 발광 블록을 구동하는 광원 모듈 제어부를 포함할 수 있다.

Description

광원 구동 방법 및 이를 수행하기 위한 표시 장치{METHOD OF DRIVING LIGHT-SOURCE AND DISPLAY APPARATUS FOR PERFORMING THE METHOD}
본 발명은 광원 구동 방법 및 이를 수행하기 위한 표시 장치에 관한 것이다.
최근에는 음극선관 표시 장치(Cathode Ray Tube; CRT)를 대신하여 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display; LCD), 플라즈마 표시 장치(Plasma Display Panel; PDP), 유기발광 표시 장치(Organic Light Emitting Diode Display; OLED Display) 등의 평판 표시 장치가 빠르게 발전하고 있다. 이와 같은 평판 표시 장치 중에서, 액정 표시 장치는 플라즈마 표시 장치 등과는 달리 자체 발광을 가지지 못하는 구조로서, 광원을 필요로 한다. 이때, 이러한 광원으로는 일반적으로 발광 다이오드(Light Emitting Diode; LED)와 같은 점 광원을 사용하거나, 전계 발광 램프(Electroluminescent Lamp; EL), 냉음극 형광 램프(Cold Cathode Fluorescent Lamp; CCFL)와 같은 선 광원을 사용한다. 상기 광원 중 발광 다이오드는 최근 백라이트 유닛용 광원으로 널리 사용되고 있다.
최근 발광 다이오드를 광원으로 이용하는 백라이트 유닛을 적용한 제품군을 중심으로 명암비(Contrast Ratio; CR) 향상과 소비 전력 감소 등을 목적으로 디밍(Dimming) 기술에 대한 관심이 크게 증대하였다. 즉, 전체 화면 영역을 균일한 크기를 갖는 다수의 블록들로 나누어 각 블록 별 휘도 디밍을 통하여 패널의 빛샘 현상 등에 의해 발생한 감마 곡선 왜곡을 보정하여 명암비 향상 및 소비전력 감소 등을 도모한다.
최근 상기 광원으로서 레드, 그린 및 블루 발광 다이오드들을 채용하여, 휘도 뿐만 아니라 색상 별로 디밍 구동하는 기술이 개발되고 있다. 상술한 색상 별로 디밍 구동하는 기술은 블록 별로 판단시 색상의 왜곡을 감소시킬 수 있는 이점이 존재하나, 각 블록 내의 화소별로 판단시 컬러 왜곡이 발생할 수 있는 가능성이 존재하는 바, 색 표시 특성에 있어 여전히 개선점이 남아 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 색재현성을 향상시키고 색 왜곡을 감소시킬 수 있는 광원 구동 방법 및 이를 수행하기 위한 표시장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 광원 구동 방법은, 복수의 화소들을 포함하는 표시패널에 광을 제공하고, 복수의 발광 블록들을 포함하는 광원 모듈을 상기 발광 블록 별로 구동하는 광원 구동 일 수 있으며, 상기 광원 구동 방법은, 영상 신호를 분석하여 상기 발광 블록들에 대응하는 복수의 영상 블록들로 분할하고, 상기 복수의 영상 블록들 중 제1 영상 블록에 대응하는 색상 디밍 신호를 생성하고, 상기 제1 영상 블록을 분석하여 상기 화소들 각각에 대응하는 화소왜곡값 및 화소개선값을 획득하고, 상기 발광 블록들 중 상기 제1 영상 블록에 대응하는 제1 발광 블록의 색상 디밍 여부를 상기 화소왜곡값 및 상기 화소개선값에 기초하여 결정하고, 상기 결정에 기초하여 상기 제1 발광 블록을 구동하는 것을 포함할 수 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치는, 복수의 발광 블록들을 포함하는 광원 모듈, 복수의 화소들을 포함하고, 상기 발광 블록들에 대응하여 복수의 영상 블록들로 나누어진 영상을 표시하는 표시패널, 영상 신호를 상기 영상 블록들로 분할하고, 상기 영상 블록들 중 제1 영상 블록에 대응하는 색상 디밍 신호를 생성하고, 상기 제1 영상 블록을 분석하여 상기 화소들 각각에 대응하는 화소왜곡값 및 화소개선값을 획득하고, 상기 화소왜곡값 및 상기 화소개선값에 기초하여 상기 발광 블록들 중 상기 제1 영상 블록에 대응하는 제1 발광 블록의 색상 디밍 여부를 결정하여 상기 제1 발광 블록을 구동하는 광원 모듈 제어부를 포함할 수 있다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 실시예들에 의하면 적어도 다음과 같은 효과가 있다.
본 발명에 따르면 표시품질을 향상시킬 수 있는 광원 구동 방법 및 이를 수행하기 위한 표시장치를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 색재현성을 향상시키고, 색의 왜곡을 감소시킬 수 있는 광원 구동 방법 및 이를 수행하기 위한 표시장치를 제공할 수 있다.
본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 개략적인 블록도이다.
도 2는 도 1의 표시 패널과 광원 모듈을 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 광원 구동 방법을 개략적으로 도시한 순서도이다.
도 4는 도 3에 도시된 광원 구동 방법에서, S30단계의 일 실시예에 따른 동작을 개략적으로 도시한 순서도이다.
도 5는 도 3에 도시된 광원 구동 방법에서, S50단계의 일 실시예에 따른 동작을 개략적으로 도시한 순서도이다.
도 6은 도 3에 도시된 광원 구동 방법에서, S70단계의 일 실시예에 따른 동작을 개략적으로 도시한 순서도이다.
도 7 내지 도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치에서의 광원 구동 방법을 설명하기 위한 예시도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 도면에서 층 및 영역들의 크기 및 상대적인 크기는 설명의 명료성을 위해 과장된 것일 수 있다.
비록 제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있음은 물론이다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한 "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는다.
이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만을 위해 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들에 대하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 개략적인 블록도이다. 그리고 도 2는 도 1의 표시패널과 광원모듈을 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 표시 장치(10)는 영상을 표시하는 표시패널(100), 타이밍 제어부(110), 패널 구동부(130), 광원 장치(BLU)를 포함할 수 있다.
표시 패널(100)은 외부에서 제공되는 영상 신호(ID)에 대응하는 영상을 표시하는 부분으로서, 영상을 표시하는 복수개의 화소(P)들을 포함할 수 있다. 상기 화소(P)들은 각각 적색 단위화소(PR), 녹색 단위화소(PG) 및 청색 단위화소(PB)들을 포함할 수 있으며, 도면에는 미도시하였으나, 백색 단위화소를 더 포함할 수도 있다. 도면에는 미도시되었으나, 각 화소(P)는 상호 교차하는 게이트 배선(GL) 및 데이터 배선(DL)에 연결된 스위칭 소자(TR), 스위칭 소자(TR)에 연결된 액정 커패시터(CLC) 및 스토리지 커패시터(CST)를 포함할 수 있다. 이러한 표시 패널(100)은 후술할 바와 같이, 복수의 영상 블록(DB)들로 나누어진 영상을 표시할 수 있다.
타이밍 제어부(110)는 외부장치(도면 미도시)로부터 제어신호(CS) 및 영상 신호(ID)를 입력 받는다. 상기 제어신호(CS)는 수직동기신호, 수평동기신호, 클럭신호, 데이터 인에이블 신호 등을 포함할 수 있으며, 제어신호(Cont)를 이용하여 패널 구동부(130)의 구동 타이밍을 제어하는 타이밍 제어신호(T_Cont)를 생성한다. 여기서 타이밍 제어신호(T_Cont)는 데이터 구동부(132)의 구동 타이밍을 제어하기 위한 제1 제어신호(T_Cont_1) 및 게이트 구동부(134)의 구동 타이밍을 제어하기 위한 제2 제어신호(T_Cont2)를 포함할 수 있다. 예컨대 타이밍 제어부(110)는 패널 구동부(130)의 데이터 구동부(132)와의 인터페이스 사양에 맞도록 영상 신호(ID)의 데이터 포맷을 변환하고, 변환된 영상 신호(ID')를 데이터 구동부(132)로 출력한다. 또한 타이밍 제어부(110)는 제1 제어신호(T_Cont1)를 데이터 구동부(132)로 출력하고, 제2 제어신호(T_Cont2)를 게이트 구동부(134)로 출력할 수 있다. 예시적인 실시예에서 제1 제어신호(T_Cont1)는 출력개시신호, 수평개시신호, 클럭신호 등을 포함할 수 있으며, 제2 제어신호(T_Cont2)는 수직개시신호, 게이트 클럭시호 및 출력 인에이블 신호를 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
패널 구동부(130)는 타이밍 제어부(110)로부터 수신된 타이밍 제어신호(T_Cont) 및 변환된 영상 신호(ID')를 이용하여 표시 패널(100)을 구동시킬 수 있으며, 데이터 구동부(132) 및 게이트 구동부(134)를 포함할 수 있다.
게이트 구동부(134)는 게이트 온 전압과 게이트 오프 전압을 입력받고, 타이밍 제어부(110)로부터 제공되는 제2 제어신호(T_Cont2)에 응답해서 순차적으로 상기 게이트 온 전압을 갖는 게이트 신호들을 출력한다. 상기 게이트 신호들은 표시 패널(100)의 게이트 라인들(GL)에 순차적으로 인가되어 게이트 라인들(GL)을 순차적으로 스캐닝할 수 있다. 도면에는 미도시하였으나, 표시 장치(10)에는 입력전압을 상기 게이트 온 전압 및 상기 게이트 오프전압으로 변환하여 출력하는 레귤레이터가 더 구비될 수도 있다.
데이터 구동부(132)는 아날로그 구동전압을 입력받아 동작할 수 있고, 감마 전압 발생부(미도시)로부터 제공된 감마 전압들을 이용하여 다수의 계조 전압을 생성할 수 있다. 데이터 구동부(132)는 타이밍 제어부(110)로부터 제공되는 제1 제어신호(T_Cont1)에 응답해서 상기 생성된 계조 전압들 중 상기 변환된 영상 신호(ID')에 대응되는 계조 전압들을 선택하고, 선택된 계조 전압들을 데이터 신호로써 표시 패널(210)의 데이터 라인들(DL)에 인가할 수 있다.
게이트 라인들(GL)에 게이트 신호들이 순차적으로 인가되면, 이에 동기하여 데이터 라인들(DL)에 데이터 신호들이 인가된다. 이 중 선택된 게이트 라인에 해당 게이트 신호가 인가되면, 상기 선택된 게이트 라인에 연결된 박막 트랜지스터(TR)는 상기 해당 게이트 신호에 응답하여 턴-온 된다. 상기 턴-온된 박막 트랜지스터(TR)가 연결된 데이터 라인으로 데이터 신호가 인가되면, 인가된 데이터 신호는 상기 턴-온된 박막 트랜지스터(TR)를 거쳐 상기 액정 커패시터(CLC)와 상기 스토리지 커패시터(CST)에 충전된다. 상기 액정 커패시터(CLC)는 충전된 전압에 따라 액정의 광 투과율을 조절한다. 상기 스토리지 커패시터(CST)는 상기 박막 트랜지스터(TR)가 턴 온시 데이터 신호를 축적하고, 상기 박막 트랜지스터(TR)의 턴 오프시 축적된 데이터 신호를 상기 액정 커패시터(CLC)에 인가하여 상기 액정 커패시터(CLC)의 충전을 유지시킨다. 이러한 방식을 통해서 표시 패널(100)은 영상을 표시할 수 있다.
광원 장치(BLU)는 광원 모듈(200) 및 광원 모듈 제어부(300)를 포함할 수 있다.
광원 모듈(200)은 표시 패널(100)에 인접 배치되어 표시 패널(100)로 광을 공급할 수 있다. 이러한 광원 모듈(200)은 복수의 발광 블록(B)들을 포함할 수 있으며, 예시적으로 광원 모듈(200)은 M*N (M, N은 자연수)개의 발광 블록(B)들로 나누어질 수 있다. 각 발광 블록(B)들은 디밍 방식에 따라서 표시 패널(100)에 표시된 영상에 대응하여 개별적으로 구동될 수 있으며, 예시적으로 각 발광 블록(B)들은 표시 패널(100)에 표시된 영상의 영상 블록(DB)들 각각에 대응하여 개별적으로 구동될 수 있다.
도 2는 도 1의 표시 패널과 광원 모듈을 개략적으로 도시한 평면도로서, 보다 구체적으로는 표시 패널 중 하나의 영상 블록에 대응하는 부분 및 상기 영상 블록에 대응하는 광원 모듈의 발광 블록을 개략적으로 확대 도시한 평면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 광원 모듈(200)의 각 발광 블록(B)은 복수의 단위 발광 블록(210)을 포함할 수 있으며, 각 단위 발광 블록(210)은 제1색광을 방출하는 제1광원(211), 제2색광을 방출하는 제2광원(213) 및 제3색광을 방출하는 제3광원(213)을 포함할 수 있다. 복수의 제1광원(210) 및 복수의 제2광원(230)을 포함할 수 있다. 여기서 상기 제1색 내지 제3색은 서로 상이한 색일 수 있다. 예컨대, 상기 제1색은 녹색, 청색, 적색 중 어느 하나의 색일 수 있으며, 상기 제2색은 녹색, 청색 및 적색 중 상기 제1색과 상이한 색일 수 있고, 상기 제3색은 녹색, 청색 및 적색 중 상기 제1색 및 상기 제2색과 상이한 색일 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위해 상기 제1색을 적색, 상기 제2색을 녹색, 상기 제3색을 청색으로 지칭하여 설명하나, 이는 하나의 예시일 뿐이며, 상기 제1색 내지 상기 제3색은 다양하게 변경 가능하다.
제1광원(211)은 발광 다이오드일 수 있으며, 예시적인 실시예에서 상기 제1색으로서 적색광을 방출하는 적색 발광 다이오드일 수 있다. 마찬가지로 제2광원(213)은 발광 다이오드일 수 있으며, 예시적인 실시예에서 상기 제2색으로서 녹색광을 방출하는 녹색 발광 다이오드일 수 있다. 또한 제3광원(215)은 발광 다이오드일 수 있으며, 예시적인 실시예에서 상기 제3색으로서 청색광을 방출하는 청색 발광 다이오드일 수 있다. 제1광원(211)으부터 방출된 적색광의 파장은 약580 nm 내지 700 nm 이고, 제2광원(213)으로부터 방출된 녹색광의 파장은 약 460 nm 내지 630 nm 이고, 제3광원(215)으로부터 발생된 청색광의 파장은 약 400 nm 내지 500nm 일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
발광 블록(B)내에 포함된 복수의 단위 발광 블록(210)들은 표시 패널(100)의 화소(P)와 대응되도록 마련될 수 있다. 예컨대, 도면에는 하나의 단위 발광 블록(210)과 4개의 화소(P)가 상호 대응되는 것으로 도시되어 있으나, 이는 하나의 예시일 뿐이며, 각각의 화소(P)와 일대일로 대응되도록 단위 발광 블록(210)이 마련될 수도 있다. 즉, 단위 발광 블록(210)과 화소(P)간의 대응비율은 그 제한이 없다고 할 것이다.
하나의 발광 블록(B)에 포함된 복수의 제1광원(211), 제2광원(213) 및 제3광원(215)은 다른 발광 블록에 속하는 광원들과 독립적으로 구동될 수 있다. 또한 동일한 발광 블록(B)내에 포함되는 복수의 제1광원(211), 제2광원(213) 및 제3광원(215)은, 각각이 광원의 색에 따라 독립적으로 구동될 수 있다. 아울러, 하나의 단위 발광 블록(210)에 속하는 제1광원(211), 제2광원(213) 및 제3광원(215)은 각각이 개별적으로 구동될 수도 있다.
한편, 도면에는 미도시하였으나, 광원 모듈(200)은 복수의 제1광원(211), 제2광원(213) 및 제3광원(215)이 실장된 회로기판을 더 포함할 수 있다. 상기 회로기판에는 제1광원(211), 제2(213) 및 제3광원(215)에 구동 전류를 전달하는 회로 배선들이 마련될 수 있다. 이러한 회로기판은 인쇄회로기판(Printed Circuit Board, PCB)로 이루어질 수 있으며, 방열효율 향상을 위해 메탈코어 인쇄회로기판(Metal Core Printed Circuit Board, MCPCB) 로 이루어질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
다시 도 1을 참조하면, 광원 모듈 제어부(300)는 광원 모듈(200)의 발광 블록(B) 별 구동을 제어하는 부분이다.
광원 모듈 제어부(300)는 영상 분석부(310), 색좌표 산출부(330), 연산부(350), 모드 결정부(370) 및 광원 모듈 구동부(390)를 포함할 수 있다.
영상 분석부(310)는 상기 영상 신호(ID)를 발광 블록(B)들에 대응하여 복수의 영상 블록(DB)들로 나누고, 영상 블록(DB)들을 분석하여 각 영상 블록(DB)들의 색상을 제어하는 색상 디밍 신호를 생성할 수 있다. 예를 들어 영상 분석부(310)는 복수의 영상 블록(DB) 중 선택된 임의의 영상 블록(이하 '제1 영상 블록')을 분석하여 상기 제1 영상 블록의 대표 색상을 결정하고, 상기 대표 색상에 기초하여 제1 영상 블록에 대응하는 발광 블록(이하 '제1 발광 블록')을 구동하기 위한 색상 디밍 신호를 생성할 수 있다. 영상 분석부(310)가 상기 색상 디밍 신호를 생성하는 구체적 동작에 대한 예시는 후술한다.
또한, 영상 분석부(310)는 상기 제1 영상 블록의 대표 휘도값을 결정하고, 상기 대표 휘도값에 기초하여 상기 제1 발광 블록을 구동하기 위한 휘도 디밍 신호를 더 생성할 수도 있다.
색좌표 산출부(330)는 영상 블록(DB)들 각각에 대하여 화소 단위로 색좌표를 산출하는 부분이다. 예시적으로 색좌표 산출부(330)는 복수의 영상 블록(DB) 중 상기 제1영상 블록을 화소 단위로 분석하여 화소 데이터를 획득하고, 각 화소별로 상기 색상 디밍 신호에 기초하여 색상 디밍을 수행한 경우의 색좌표(또는 색상 디밍 색좌표) 및 색상 디밍을 수행하지 않은 경우의 색좌표(또는 논디밍 색좌표)를 산출할 수 있다. 여기서 산출된 상기 색상 디밍 색좌표 및 상기 논디밍 색좌표는 기 결정된 색좌표계 내에 위치하는 색좌표일 수 있다.
연산부(350)는 각 화소별로 데이터를 산출하는 부분으로서, 보다 구체적으로 각 화소별 데이터로서 화소왜곡값 및 화소개선값을 산출하는 부분이다. 예시적으로 연산부(350)는 색좌표 산출부(330)에서 산출된 각 화소별 색상 디밍 색좌표 및 논디밍 색좌표에 기초하여 각 화소별로 데이터를 산출하고, 산출된 각 화소별 데이터가 화소왜곡값과 화소개선값 중 어느 값에 해당하는지 판단할 수 있다.
모드 결정부(370)는 각 발광 블록(B)의 색상 디밍 구동여부를 결정하는 부분이다. 예시적으로 모드 결정부(370)는 연산부(350)로부터 상기 제1 영상 블록의 화소왜곡값 및 화소개선값을 제공받아 이를 기초로 상기 제1 영상 블록에 대응하는 제1 발광 블록의 색상 디밍 구동여부를 결정할 수 있다.
예컨대, 모드 결정부(370)의 판단 결과 상기 제1 발광 블록을 색상 디밍 구동 하기로 결정한 경우, 모드 결정부(370)는 영상 분석부(310)에서 생성한 색상 디밍 신호를 광원 모듈 구동부(390)에 제공할 수 있다. 또한, 영상 분석부(310)가 휘도 디밍 신호를 더 생성한 경우, 모드 결정부(370)는 색상 디밍 신호와 함께 휘도 디밍 신호를 광원 모듈 구동부(390)에 제공할 수 있다.
한편 모드 결정부(370)의 판단 결과 상기 제1 발광 블록을 색상 디밍 구동 하지 않기로 결정한 경우, 모드 결정부(370)는 영상 분석부(310)에서 생성한 색상 디밍 신호를 광원 모듈 구동부(390)에 제공하지 않을 수 있다. 또한, 영상 분석부(310)가 휘도 디밍 신호를 더 생성한 경우, 모드 결정부(370)는 휘도 디밍 신호만을 광원 모듈 구동부(390)에 제공할 수도 있다.
광원 모듈 구동부(390)는 광원 모듈(200)의 발광 블록(B)들을 구동시키는 부분으로서, 모드 결정부(370)의 결정에 따라 제공 받은 디밍 신호에 기초하여 광원 모듈(200)의 발광 블록(B)들 또는 복수의 광원들(211, 213, 215) 을 구동한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 광원 구동 방법을 개략적으로 도시한 순서도로서, 보다 구체적으로는 도 1에 도시된 광원 장치의 동작을 개략적으로 도시한 순서도이다. 그리고 도 4는 도 3에 도시된 S30단계의 일 실시예에 따른 동작을 개략적으로 도시한 순서도, 도 5는 도 3에 도시된 광원 구동 방법에서 S50단계의 일 실시예에 따른 동작을 개략적으로 도시한 순서도, 도 6은 도 3에 도시된 광원 구동 방법에서 S70단계의 일 실시예에 따른 동작을 개략적으로 도시한 순서도, 도 7 내지 도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치에서의 광원 구동 방법을 설명하기 위한 예시도이며, 특히 도 10은 도 9에 도시된 제1 영상 블록을 확대 도시한 예시도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 광원 구동 방법은, 영상 신호를 분석하여 복수의 영상 블록들로 분할하고(S10), 복수의 영상 블록들 중 제1 영상 블록에 대응하는 색상 디밍 신호를 생성하고(S30), 제1 영상 블록을 분석하여 화소들 각각에 대응하는 화소왜곡값 및 화소개선값을 획득하고(S50), 화소왜곡값 및 화소개선값에 기초하여 제1 영상 블록에 대응하는 제1 발광 블록의 색상 디밍 여부(또는 색상 디밍 구동 여부)를 결정하고(S70), 상기 결정에 기초하여 제1 발광 블록을 구동하는 과정(S90)을 포함할 수 있다.
영상 신호를 분석하여 복수의 영상 블록들로 분할하는 과정(S10)은 다음과 같이 이루어질 수 있다.
도 1 내지 도 3, 도 7 및 도 8을 참조하면, 도 7에 도시된 바와 같은 영상 신호가 입력되면, 영상 분석부(310)는 입력된 영상 신호를 분석하여 도 8에 도시된 바와 같이 복수의 영상 블록(DB)들로 분할한다. 이후의 설명의 편의를 위해 영상 신호는 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이 4개의 색상을 갖는 영상 신호인 것으로 가정하며, 구체적으로 영상 신호는 청색 영역(IB), 백색 영역(IW), 녹색 영역(IG) 및 노란색 영역(IY)를 갖는 영상 신호인 것으로 가정한다.
복수의 영상 블록들 중 제1 영상 블록에 대응하는 색상 디밍 신호를 생성하는 과정(S30)은 다음과 같이 이루어질 수 있다.
도 1 내지 도 4, 도 9 및 도 10을 참조하면, 예시적인 실시예에서 S30 단계는 제1영상 블록에서 각 화소들에 대응하는 색정보를 추출하고(S31), 화소들 각각에 대응하는 색정보의 색상 클래스를 분류하고(S32), 각 색상 클래스를 기 결정된 색좌표계에 맵핑(mapping)하고(S33), 제1영상 블록의 대표 색상을 결정하고(S34), 결정된 대표 색상에 기초하여 색상 디밍신호를 생성하는 과정(S35)를 포함할 수 있다.
보다 구체적으로 광원 장치(BLU) 또는 표시 장치(10)는 기 설정된 색상 클래스 테이블 정보를 저장할 수 있으며, 상기 복수의 색상 클래스 테이블 정보는 별도의 저장부 또는 영상 분석부(310)에 저장될 수 있다. 상기 색상 클래스 테이블 정보는 색상 클래스들의 정보를 포함할 수 있다. 적색(R), 녹색(G), 청색(B)을 각각 소정의 색상 계조, 예를 들어, 256개의 색상 계조로 나누고 각 색상 계조들 중 사람이 구별하기 어려운 근접영역의 색상 계조들을 하나의 색상 클래스로 정의한다. 예시적인 실시예에서 도 9에 도시된 바와 같이 256계조로 나누어진 색상 계조를 시인성이 동일하거나 유사한 색상 계조를 묶어서 각각 네 개의 적색, 녹색, 청색 색상 클래스로 나눌 수 있다. 즉, 적색, 녹색, 청색 색상 클래스의 각각의 색상 계조를 0 내지 63 계조, 64 내지 127 계조, 128 내지 191 계조 및 192 내지 255 계조로 묶어 각각 네개의 색상 클래스로 나눌 수 있다. 이에 따라, 본 예시적인 실시예에서는 총 256×256×256만큼의 계조들이 존재할 수 있으며, 색상 클래스는 4×4×4개가 될 수 있다.
한편, 본 실시예에서는 적색(R), 녹색(G), 청색(B)을 각각 네 개의 색상 클래스(ClassR1 ~ ClassR4, Class_G1 ~ Class_G4, Class_B1~ Class_B4)로 나누었으나, 이는 하나의 예시일 뿐이다. 즉, 각각의 색상 클래스는 시인성이 유사하거나 동일한 색상 범위를 하나의 영역으로 정의하므로 각 색상의 색상 클래스의 개수는 다양하게 변경될 수 있다. 또한 각 색상별 색상 클래스의 개수는 서로 같거나 같지 않을 수 있으며 나누어진 색상 클래스의 크기도 색상 계조에 따라 서로 다를 수 있다. 또한, 이러한 색상 클래스들의 정보인 색상 클래스 테이블 정보는 별도의 저장부 또는 영상 분석부(310)에 미리 저장될 수 있다.
영상 분석부(310)는 영상 블록(DB)들 중 임의의 제1 영상 블록(DB1)에서 표시 패널(100)의 각 화소(P)에 대응하는 화소 데이터(Px)의 색정보를 획득하고, 획득한 색정보와 상술한 색상 클래스 테이블 정보를 비교하여 각 화소 데이터(Px)의 색상 클래스를 분류할 수 있다. 여기서 화소 데이터(Px)의 색정보는, 적색, 녹색 및 청색 각각의 계조 정보를 포함할 수 있다. 그리고 영상 분석부(310)는 분류된 색상 클래스들을 미리 복수개의 색상 영역들이 구분된 색좌표계에 맵핑한다. 예시적인 실시예에서 상기 색좌표계는 CIE 1976 색좌표계일 수 있다. 또한 예시적인 실시예에서 상기 색좌표계에 구분된 색상 영역들 각각은 시인성이 유사한 색상 계조들에 의해 정의된 영역일 수 있다. 아울러 복수개의 색상 영역들은 테이블화되어 색좌표계 테이블 정보를 이룰 수 있으며, 상기 색좌표계 테이블 정보는 상기 색상 클래스 테이블 정보와 유사하게 별도의 저장부 또는 영상 분석부(310)에 미리 저장될 수 있다. 또는 영상 분석부(310)는 화소 데이터(Px)의 색정보를 획득한 후 별도의 색상 클래스 분류과정을 생략하고 직접 색좌표계의 색상 영역에 맵핑할 수도 있다.
이후 영상 분석부(310)는 색좌표계에 맵핑된 색상 클래스들 중 가장 많은 값을 갖는 색상 영역을 제1 영상 블록(DB1)의 대표 색상으로 결정할 수 있다. 또는 영상 분석부(310)는 색상 클래스 중 가장 많은 값을 갖는 하나의 색상 클래스를 색좌표계에 맵핑하여 제1 영상 블록(DB1)의 대표 색상을 결정할 수도 있다. 아울러 별도의 색상 클래스 분류과정을 생략한 경우, 영상 분석부(310)는 가장 많은 값이 맵핑된 색상 영역을 제1 영상 블록(DB1)의 대표 색상으로 결정할 수도 있다. 예시적으로 제1영상 블록(DB1)의 경우 청색 영역(IB)에 대응하는 화소(P)의 개수 또는 청색 영역(IB)에 대응하는 화소 데이터(Px)의 갯수가, 백색 영역(IW)에 대응하는 화소(P)의 개수 또는 백색 영역(IW)에 대응하는 화소 데이터(Px)의 개수보다 많은 바, 제1영상 블록(DB1)의 대표 색상은 청색으로 결정될 수 있다.
이후 영상 분석부(310)는 결정된 대표 색상을 기초로 색상 디밍 신호를 생성할 수 있다.
다만, 상술한 내용은 하나의 예시일 뿐이며, 이외에도 영상 분석부(310)는 다양한 방법을 통해 제1영상 블록에 대응하는 색상 디밍 신호를 생성할 수 있다.
한편, 몇몇 실시예에서 영상 분석부(310)는 색상 디밍 정보뿐만 아니라 휘도 디밍 정보도 생성할 수 있다. 예컨대 영상 분석부(310)는 제1영상 블록(DB1)의 대표 휘도값을 추출하고 추출한 대표 휘도값에 기초하여 휘도 디밍 신호를 생성할 수도 있다.
제1 영상 블록을 분석하여 화소들 각각에 대응하는 화소왜곡값 및 화소개선값을 획득하는 과정(S50)은 다음과 같이 이루어질 수 있다.
도 1 내지 도 5, 도 10 내지 도 12를 참조하면, 예시적인 실시예에서 S50 단계는 제1영상 블록을 분석하여 화소들 각각에 대응하는 색상 디밍 색좌표 및 논디밍 색좌표를 산출하고(S51), 논디밍 색좌표가 기 설정된 기준좌표를 포함하는 색영역 내에 위치하는지 판단하고(S52), 판단결과 논디밍 색좌표가 기 설정된 기준좌표를 포함하는 색영역 내에 위치하는 경우, 색상 디밍 색좌표와 논디밍 색좌표 간의 제1거리를 산출하고(S53), 산출한 제1거리를 화소왜곡값으로 판단하는 과정(S57)을 포함할 수 있다. 그리고 S52단계의 판단결과 논디밍 색좌표가 기 설정된 기준좌표를 포함하는 색영역 내에 위치하지 않는 경우, 색상 디밍 색좌표와 논디밍 색좌표 간의 제1거리, 기준좌표와 색상디밍 색좌표간의 제2거리, 기준좌표와 논디밍 색좌표간의 제3거리를 산출하고(S54), S54단계에서 산출된 제2거리가 제3거리 이상인지 여부를 판단하고(S55), S55단계의 판단결과 제2거리가 제3거리 이상인 경우 제1거리를 화소개선값으로 판단하는 과정(S56)을 포함할 수 있으며, S55단계의 판단결과 제2거리가 제3거리 미만인 경우 제1거리를 화소개선값으로 판단(S57)할 수 있다.
상술한 S51단계는 색좌표 산출부(330)에 의해 수행될 수 있다.
보다 구체적으로 색좌표 산출부(330)는 제1영상 블록(DB1)을 분석하여 화소(P)들 각각에 대응하는 화소 데이터(Px)로부터 색상 디밍 색좌표 및 논디밍 색좌표를 산출할 수 있다.
상기 색상 디밍 색좌표 및 논디밍 색좌표는 도 11에 도시된 바와 같은 기 설정된 색좌표계(90)에 위치하는 좌표일 수 있다. 예시적인 실시예에서 기 설정된 색좌표계(90)는 CIE 1976 색좌표계일 수 있다. CIE 1976 색좌표계의 이점은 이 좌표계 내의 색좌표들 사이의 기하학적 거리와 사람이 인지하는 색 차이들 사이에 상관 관계가 존재하는 점에 있다.
기 설정된 색좌표계(90)에는 기준영역(910), 기준좌표(W) 및 판단영역(930)이 정의될 수 있다.
기준영역(910)은 표시장치(10)가 디밍구동을 하지 않는 경우(또는 논디밍 구동하는 경우) 표현 가능한 색영역을 의미할 수 있다. 또는 기준영역(910)은 NTSC(National Television System Committee) 기준 색영역을 의미할 수도 있다.
기준좌표(W)는 적색, 녹색 및 청색 계조값이 모두 동일한 부분을 나타내는 좌표일 수 있다. 바꾸어 말하면, 기준좌표(W)는 백색에 대한 색좌표 일 수 있다.
판단영역(930)은 화소개선값과 화소왜곡값을 산출하는 데에 하나의 기준이 되는 영역으로서, 내부에 기준좌표(W)를 포함하는 영역이다. 판단영역(930)은 임의의 화소 데이터가 적색 계조값으로서 Rg, 녹색 계조값으로서 Gg, 청색 계조값으로서 Bg를 갖는 경우, 하기 수학식 1, 수학식 2 및 수학식 3의 조건을 모두 만족하는 영역으로 정의될 수 있다.
[수학식 1]
Figure pat00001
[수학식 2]
Figure pat00002
[수학식 3]
Figure pat00003
여기서 상기 수학식 1 내지 3에서 C1 내지 C3은 각각이 0 이상 255 이하인 정수값을 가질 수 있다.
즉, 바꾸어 말하면 판단영역(930)은 적색 계조값과 녹색 계조값의 차이에 대한 절대값이 제1설정값인 C1이하인 조건, 녹색 계조값과 청색 계조값의 차이에 대한 절대값이 제2설정값인 C2이하인 조건, 청색 계조값과 적색 계조값의 차이에 대한 절대값이 제3설정값인 C3이하인 조건을 만족하는 영역으로 정의될 수 있다. 여기서 상기 제1설정값 내지 제3설정값은 각각이 0 이상 255 이하인 범위에서 개별적으로 변경될 수 있다. 이러한 판단영역(930)은 기 설정되어 표시 장치(10) 또는 광원 장치(BLU)에 저장될 수 있다.
도 10에 도시된 복수의 화소 데이터(Px) 중, 청색 영역(IB)에 위치하는 임의의 화소 데이터를 제1화소 데이터(Pxa)라고 하면, 색좌표 산출부(330)는 도 12에 도시된 바와 같이 색좌표계(90)에서 제1화소 데이터(Pxa)의 논디밍 색좌표(CPxa1) 및 색상 디밍 색좌표(CPxa2)를 산출할 수 있다. 예시적인 실시예에서 종래 상술한 바와 같이 제1영상 블록(DB1)의 경우 대표 색상이 청색으로 결정될 수 있는 바, 제1화소 데이터(Pxa)의 색상 디밍 색좌표(CPxa2)는 논디밍 색좌표(CPxa1)에 비해 상대적으로 청색 부분으로 이동하여 위치할 수 있으며, 도 11에 도시된 바와 같이 기준영역(910)의 바깥부분에 위치할 수도 있다.
마찬가지로 도 10에 도시된 복수의 화소 데이터(Px) 중, 백색 영역(IW)에 위치하는 임의의 화소 데이터를 제2화소 데이터(Pxb)라고 하면, 색좌표 산출부(330)는 도 13에 도시된 바와 같이 색좌표계(90)에서 제2화소 데이터(Pxb)의 논디밍 색좌표(CPxb1) 및 색상 디밍 색좌표(CPxb2)를 산출할 수 있다. 예시적인 실시예에서 종래 상술한 바와 같이 제1영상 블록(DB1)의 경우 대표 색상이 청색으로 결정될 수 있는 바, 제2화소 데이터(Pxb)의 색상 디밍 색좌표(CPxb2)는 논디밍 색좌표(CPxb1)에 비해 상대적으로 청색(B) 부분에 인접하게 위치할 수 있다.
상술한 S52단계 내지 S57단계는 연산부(350)에 의해 수행될 수 있다.
구체적으로 도 14를 참조하면, 연산부(350)는 색좌표 산출부(330)에서 산출된 제1화소 데이터(Pxa)의 논디밍 색좌표(CPxa1)가 판단영역(930) 내에 위치하는지 여부를 판단한다. 도 14에 도시된 바와 같이 제1화소 데이터(Pxa)의 논디밍 색좌표(CPxa1)는 판단영역(930)의 바깥에 위치하며 판단영역(930) 내에 위치하지 않는 바, 연산부(350)는 색상 디밍 색좌표(CPxa2)와 논디밍 색좌표(CPxa1)간의 제1거리(da1)를 산출한다. 또한 연산부(350)는 기준좌표(W)와 색상 디밍 색좌표(CPxa2) 간의 제2거리(da2) 및 기준좌표(W)와 논디밍 색좌표(CPxa1)간의 제3거리(da3)를 산출한다. 그리고 연산부(350)는 제2거리(da2)가 제3거리(da3) 이상인지 여부를 판단하여 제2거리(da2)가 제3거리(da3) 이상인 경우 제1거리(da1)를 화소개선값으로 판단하고, 제2거리(da2)가 제3거리(da3) 미만인 경우 제1거리(da1)를 화소왜곡값으로 판단한다. 예시적인 실시예에서 도 14에는 제2거리(da2)가 제3거리(da3)보다 큰 것으로 도시되어 있는 바, 연산부(350)는 제1거리(da1)을 제1화소 데이터(Pxa)에 대한 화소개선값으로 판단하게 된다.
판단영역(930)의 외부에 위치하는 좌표는 상대적으로 적색 계조값, 녹색 계조값 및 청색 계조값의 차이가 뚜렷한 바, 색특성이 강하다. 이러한 좌표를 갖는 화소 데이터에 대하여 색상 디밍을 수행시, 기준좌표(W)측으로 색상 디밍 색좌표가 이동한다면, 색상 디밍 수행에도 불구하고 색특성이 감소하는 것으로 판단 가능하다. 따라서 색상 디밍 색좌표와 논디밍 색좌표간의 거리를 화소왜곡값으로 판단하게 된다. 반면, 색상 디밍을 수행시, 기준좌표(W)에서 멀어지는 방향으로 색상 디밍 색좌표가 이동한다면, 색상 디밍 수행에 따라 색특성이 증가하는 것으로 판단할 수 있다. 따라서 이러한 경우 색상 디밍 색좌표와 논디밍 색좌표간의 거리를 화소개선값으로 판단하게 된다.
마찬가지로 도 15를 참조하면, 연산부(350)는 색좌표 산출부(330)에서 산출된 제2화소 데이터(Pxb)의 논디밍 색좌표(CPxb1)가 판단영역(930) 내에 위치하는지 여부를 판단한다. 도 15에 도시된 바와 같이 제2화소 데이터(Pxb)의 논디밍 색좌표(CPxb1)는 판단영역(930) 내에 위치하는 바, 연산부(350)는 색상 디밍 색좌표(CPxb2)와 논디밍 색좌표(CPxb1)간의 제1거리(db1)를 산출한다. 그리고 연산부(350)는 제1거리(db1)를 제2화소 데이터(Pxb)에 대한 화소왜곡값으로 판단하게 된다.
판단영역(930)에 위치하는 좌표는 상대적으로 적색 계조값, 녹색 계조값 및 청색 계조값의 차이가 크지 않은 바, 색특성이 약하며, 상대적으로 백색에 가까운 좌표에 해당한다. 이러한 좌표를 갖는 화소 데이터에 대하여 색상 디밍을 수행시, 표시 패널(100)에 표시되는 영상에는 색상의 왜곡이 발생할 가능성이 크다. 따라서, 판단영역(930)에 논디밍 색좌표가 위치하는 경우, 색상 디밍 색좌표와 논디밍 색좌표간의 거리를 화소왜곡값으로 판단하게 된다.
화소왜곡값 및 화소개선값에 기초하여 제1 영상 블록에 대응하는 제1 발광 블록의 색상 디밍 여부(또는 색상 디밍 구동 여부)를 결정하는 과정(S70)은 다음과 같이 이루어질 수 있다.
도 1 내지 도 6, 도 16을 참조하면, 예시적인 실시예에서 S70 단계는 화소왜곡값을 합산하여 블록왜곡값을 산출하고(S71), 화소개선값을 합산하여 블록개선값을 산출하고(S72), 블록왜곡값 및 블록개선값에 기초하여 제1발광 블록의 색상 디밍 여부(또는 색상 디밍 구동 여부)를 결정하는 과정(S73)을 포함할 수 있다. 여기서 S71 및 S72단계는 그 순서가 바뀌어 수행될 수도 있으며, 양 단계가 동시에 수행될 수도 있다.
상술한 S70단계는 모드 결정부(370)에 수행될 수 있다.
도 16은 도 10에 도시된 제1영상 블록(DB1)의 화소 데이터(Px)별로 획득한 값들을 예시적으로 도시한 표로서, 연산부(350)의 판단결과 도 10의 백색 영역(IW)에 대응하는 획득값들은 화소왜곡값으로 판단되고, 청색 영역(IB)에 대응하는 획득값들은 화소개선값으로 판단되었다고 가정한다.
모드 결정부(370)는 화소개선값 및 화소왜곡값들을 합산하여 블록개선값 및 블록왜곡값을 산출한다. 예컨대 블록개선값을 Ba, 블록왜곡값을 Bd라고 하면, 모드 결정부(370)는 Ba 및 Bd값을 산출한다. 여기서 Ba는 a1 내지 a52, a54, a55, a57 내지 a63, a70 내지 a76, a78, a79, a81 내지 a108을 합산한 값을 가질 수 있다. 마찬가리고 Bd는 a53, a56, a64 내지 a69, a77 및 a80을 합산한 값을 가질 수 있다.
이후 모드 결정부(370)는 블록왜곡값(Bd) 및 블록개선값(Ba)에 기초하여 광원 모듈(200) 중 제1영상 블록(DB1)에 대응하는 제1발광 블록의 색상 디밍 여부를 결정한다.
예시적인 실시예에서 모드 결정부(370)는 블록왜곡값(Bd)이 블록개선값(Ba)보다 큰 경우, 제1발광 블록을 색상 디밍 구동하지 않도록 결정할 수 있으며, 이에 따라 모드 결정부(370)는 영상 분석부(310)에서 생성한 제1발광 블록에 대한 색상 디밍 신호를 광원 모듈 구동부(390)에 제공하지 않을 수 있다. 한편, 영상 분석부(310)가 휘도 디밍 신호를 더 생성한 경우, 모드 결정부(370)는 광원 모듈 구동부(390)에 제1발광 블록에 대한 휘도 디밍 신호만을 제공할 수도 있다.
또한 예시적인 실시예에서 블록왜곡값(Bd)이 블록개선값(Ba) 미만인 경우, 모드 결정부(370)는제1발광 블록을 색상 디밍 구동하도록 결정할 수 있으며, 이에 따라 모드 결정부(370)는 영상 분석부(310)에서 생성한 제1발광 블록에 대한 색상 디밍 신호를 광원 모듈 구동부(390)에 제공할 수 있다. 한편, 영상 분석부(310)가 휘도 디밍 신호를 더 생성한 경우, 모드 결정부(370)는 광원 모듈 구동부(390)에 제1발광 블록에 대한 색상 디밍 신호 및 휘도 디밍 신호를 함께 제공할 수도 있다.
다만, 상술한 내용은 하나의 예시일 뿐이며, 모드 결정부(370)의 판단기준은 다양하게 변경될 수 있다. 예컨대 블록왜곡값(Bd) 및 블록개선값(Ba) 중 적어도 어느 하나에 가중치를 부여하여 변환값을 생성하고, 생성된 변환값을 기초로 제1발광 블록의 색상 디밍 여부를 결정할 수도 있다. 즉, 모드 결정부(370)의 판단기준은 필요에 따라 적절히 변경될 수 있으며, 본 발명의 권리범위가 상술한 실시예에 제한되는 것은 아니다.
상술한 본 발명에 따르면 색상 디밍 구동을 수행하기 이전에 각 화소별로 화소왜곡값 및 화소개선값을 획득하고, 획득한 화소왜곡값 및 화소개선값에 기초하여 색상 디밍 구동여부를 판단하는 바, 색상 디밍 구동시 발생 가능한 색 왜곡을 감소시킬 수 있는 이점을 갖는다.
아울러, 각 화소별 색정보를 반영하여 색상 디밍 구동여부를 결정하게 되는 바, 별도의 판단 없이 색상 디밍 구동을 수행하는 경우에 비해 색의 왜곡을 감소시키고 색재현성을 향상시킬 수 있는 이점 및 이에 따라 표시장치의 표시품질을 향상시킬 수 있는 이점을 갖게 된다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 제조될 수 있으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
10 : 표시장치
100: 표시패널
110: 타이밍 제어부
130: 패널 구동부
132: 데이터 구동부
134: 게이트 구동부
DB : 영상 블록
200: 광원 모듈
B : 발광 블록
210: 단위 발광 블록
211, 213, 215: 제1, 제2, 제3 광원
300: 광원모듈 제어부
310: 영상 분석부
330: 색좌표 산출부
350: 연산부
370: 모드 결정부
390: 광원모듈 구동부

Claims (20)

  1. 복수의 화소들을 포함하는 표시패널에 광을 제공하고, 복수의 발광 블록들을 포함하는 광원 모듈을 상기 발광 블록 별로 구동하는 광원 구동 방법에 있어서,
    영상 신호를 분석하여 상기 발광 블록들에 대응하는 복수의 영상 블록들로 분할하고,
    상기 복수의 영상 블록들 중 제1 영상 블록에 대응하는 색상 디밍 신호를 생성하고,
    상기 제1 영상 블록을 분석하여 상기 화소들 각각에 대응하는 화소왜곡값 및 화소개선값을 획득하고,
    상기 발광 블록들 중 상기 제1 영상 블록에 대응하는 제1 발광 블록의 색상 디밍 여부를 상기 화소왜곡값 및 상기 화소개선값에 기초하여 결정하고,
    상기 결정에 기초하여 상기 제1 발광 블록을 구동하는 광원 구동 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 화소왜곡값 및 화소개선값을 획득하는 것은,
    상기 제1영상 블록을 분석하여 기 결정된 색좌표계에서 상기 화소들 각각에 대응하는 색상 디밍 색좌표 및 논디밍 색좌표를 산출하고,
    상기 색상 디밍 색좌표 및 상기 논디밍 색좌표에 기초하여 상기 화소왜곡값 및 상기 화소개선값을 산출하는 것을 포함하는 광원 구동 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 기 결정된 색좌표계는,
    CIE 1976 색좌표계인 광원 구동 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 화소왜곡값 및 화소개선값을 산출하는 것은,
    상기 논디밍 색좌표가 상기 색좌표계에 기 설정된 기준좌표를 포함하는 판단영역 내에 위치하는지 판단하는 것을 포함하는 광원 구동 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 기준좌표는,
    적색 계조값, 녹색 계조값 및 청색 계조값이 동일한 좌표인 광원 구동 방법.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 판단영역은,
    적색 계조값과 녹색 계조값의 차이의 절대값이 제1설정값 이하이고,
    녹색 계조값과 청색 계조값의 차이의 절대값이 제2설정값 이하이고,
    청색 계조값과 적색 계조값의 차이의 절대값이 제3설정값 이하인 조건을 만족하는 영역인 광원 구동 방법.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 화소왜곡값 및 화소개선값을 산출하는 것은,
    상기 판단결과 상기 논디밍 색좌표가 상기 색영역 내에 위치하는 경우, 상기 색상 디밍 색좌표와 상기 논디밍 색좌표간의 제1거리를 산출하고, 상기 제1거리를 상기 화소왜곡값으로 판단하는 것을 더 포함하는 광원 구동 방법.
  8. 제4항에 있어서,
    상기 화소왜곡값 및 화소개선값을 산출하는 것은,
    상기 판단결과 상기 논디밍 색좌표가 상기 색영역 내에 위치하지 않는 경우, 상기 색상 디밍 색좌표와 상기 논디밍 색좌표간의 제1거리, 상기 기준좌표와 상기 색상 디밍 색좌표 간의 제2거리 및 상기 기준좌표와 상기 논디밍 색좌표간의 제3거리를 산출하고,
    상기 제2거리가 상기 제3거리 이상인 경우 상기 제1거리를 상기 화소개선값으로 판단하고,
    상기 제2거리가 상기 제3거리 미만인 경우 상기 제1거리를 상기 화소왜곡값으로 판단하는 것을 포함하는 광원 구동 방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제1 발광 블록의 색상 디밍 여부를 상기 화소왜곡값 및 상기 화소개선값에 기초하여 결정하는 것은,
    상기 화소왜곡값을 합산하여 상기 제1 영상 블록의 블록왜곡값을 산출하고,
    상기 화소개선값을 합산하여 상기 제1 영상 블록의 블록개선값을 산출하고,
    상기 블록왜곡값 및 상기 블록개선값에 기초하여 상기 제1 발광 블록의 색상 디밍 여부를 결정하는 것을 포함하는 광원 구동 방법.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 발광 블록들 각각은, 하나 이상의 단위 발광 블록을 포함하고,
    상기 단위 발광 블록은,
    제1색광을 방출하는 제1광원, 제2색광을 방출하는 제2광원 및 제3색광을 방출하는 제3광원을 포함하는 광원 구동 방법.
  11. 복수의 발광 블록들을 포함하는 광원 모듈;
    복수의 화소들을 포함하고, 상기 발광 블록들에 대응하여 복수의 영상 블록들로 나누어진 영상을 표시하는 표시패널;
    영상 신호를 상기 영상 블록들로 분할하고, 상기 영상 블록들 중 제1 영상 블록에 대응하는 색상 디밍 신호를 생성하고, 상기 제1 영상 블록을 분석하여 상기 화소들 각각에 대응하는 화소왜곡값 및 화소개선값을 획득하고, 상기 화소왜곡값 및 상기 화소개선값에 기초하여 상기 발광 블록들 중 상기 제1 영상 블록에 대응하는 제1 발광 블록의 색상 디밍 여부를 결정하여 상기 제1 발광 블록을 구동하는 광원 모듈 제어부;
    를 포함하는 표시 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 발광 블록들 각각은,
    하나 이상의 단위 발광 블록을 포함하고,
    상기 단위 발광 블록은,
    제1색광을 방출하는 제1광원, 제2색광을 방출하는 제2광원 및 제3색광을 방출하는 제3광원을 포함하는 표시 장치.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 광원 모듈 제어부는,
    상기 영상신호를 분석하여 상기 복수의 영상 블록들로 분할하고 상기 복수의 영상 블록들 중 제1 영상블록을 분석하여 색상 디밍 신호를 생성하는 영상 분석부;
    상기 영상 블록들 중 상기 제1영상 블록을 분석하여 기 결정된 색좌표계에서 상기 화소들 각각에 대응하는 색상 디밍 색좌표 및 논디밍 색좌표를 산출하는 색좌표 산출부;
    상기 색상 디밍 색좌표 및 상기 논디밍 색좌표에 기초하여 상기 화소왜곡값 및 상기 화소개선값을 산출하는 연산부;
    상기 화소왜곡값 및 상기 화소개선값에 기초하여 상기 제1 발광 블록의 색상 디밍 여부를 결정하는 모드 결정부;
    상기 모드 결정부의 결정에 기초하여 상기 발광 블록 별로 상기 광원 모듈을 구동하는 광원모듈 구동부;
    를 포함하는 표시 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 기 결정된 색좌표계는,
    CIE 1976 색좌표계인 표시 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 연산부는,
    상기 논디밍 색좌표가 상기 색좌표계에 기 설정된 기준좌표를 포함하는 판단영역 내에 위치하는지 여부를 판단하는 표시장치.
  16. 제15에 있어서,
    상기 기준좌표는,
    적색 계조값, 녹색 계조값 및 청색 계조값이 동일한 좌표인 표시장치.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 판단영역은,
    적색 계조값과 녹색 계조값의 차이의 절대값이 제1설정값 이하이고,
    녹색 계조값과 청색 계조값의 차이의 절대값이 제2설정값 이하이고,
    청색 계조값과 적색 계조값의 차이의 절대값이 제3설정값 이하인 조건을 만족하는 영역인 표시장치.
  18. 제15항에 있어서,
    상기 연산부는,
    상기 판단결과 상기 논디밍 색좌표가 상기 색영역 내에 위치하는 경우, 상기 색상 디밍 색좌표와 상기 논디밍 색좌표간의 제1거리를 산출하고, 상기 제1거리를 상기 화소왜곡값으로 판단하는 표시 장치.
  19. 제15항에 있어서,
    상기 연산부는,
    상기 판단결과 상기 논디밍 색좌표가 상기 색영역 내에 위치하지 않는 경우, 상기 색상 디밍 색좌표와 상기 논디밍 색좌표 간의 제1거리, 상기 기준좌표와 상기 색상 디밍 색좌표 간의 제2거리 및 상기 기준좌표와 상기 논디밍 색좌표 간의 제3거리를 산출하고,
    상기 제2거리가 상기 제3거리 이상인 경우 상기 제1거리를 상기 화소개선값으로 판단하고,
    상기 제2거리가 상기 제3거리 미만인 경우 상기 제1거리를 상기 화소왜곡값으로 판단하는 표시 장치.
  20. 제11항에 있어서,
    상기 모드 결정부는,
    상기 화소왜곡값을 합산하여 상기 제1 영상 블록의 블록왜곡값을 산출하고,
    상기 화소개선값을 합산하여 상기 제1 영상 블록의 블록개선값은 산출하고,
    상기 블록왜곡값 및 상기 블록개선값에 기초하여 상기 제1 발광 블록의 디밍 구동 모드를 결정하는 표시장치.
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