KR20160080746A - 디스플레이 장치 및 그 제어 방법 - Google Patents

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Abstract

디스플레이 장치가 개시된다. 본 디스플레이 장치는, 이미지 및 텍스트 중 적어도 하나를 표시하는 디스플레이, 주변 조도를 감지하는 감지부 및, 감지부에 의해 감지된 주변 조도 및 디스플레이 속성에 기초하여 특정 조건에 부합할 경우, 디스플레이의 출력 휘도 값을 점진적으로 증가시키는 프로세서를 포함한다.

Description

디스플레이 장치 및 그 제어 방법 { DISPLAY APPARATUS AND CONTROL METHOD THEREOF }
본 발명은 디스플레이 장치 및 그 제어 방법에 대한 것으로, 보다 상세하게는, 주변 조도 감지 기능을 지원하는 디스플레이 장치 및 그 제어 방법에 대한 것이다.
전자 기술의 발달에 힘입어 다양한 유형의 전자기기가 개발 및 보급되고 있다. 특히, 최근 가장 많이 사용되고 있는 모바일 장치, TV와 같은 디스플레이 장치는 최근 수년 간 급속도로 발전하고 있다.
스마트폰 및 태블릿 디바이스 확산에 따라 모바일 디스플레이 장치의 사용시간이 증가하고 그에 따른 시각 피로도도 증가하고 있다.
특히, 모바일 디스플레이 장치의 야간 및/또는 저조도 환경에서의 사용 시간이 증가하고 있다. 하지만, 야간이나 어두운 환경에서 사용하는 경우 절전 상태(또는 OFF 상태)에서 밝은 화면으로 표시되면 갑작스런 휘도 변화에 따라 눈부심 현상이 발생하거나 눈에 피로가 가해질 수 있다는 문제점이 있다.
본 발명은 상술한 필요성에 따른 것으로, 본 발명의 목적은, 주변 조도 뿐 아니라, 컨텐츠의 디스플레이 속성을 고려하여 디스플레이의 출력 휘도 값을 조정함으로써 눈부심 현상을 방지할 수 있는 디스플레이 장치 및 그 제어 방법을 제공함에 있다.
이상과 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 디스플레이 장치는, 이미지 및 텍스트 중 적어도 하나를 표시하는 디스플레이, 주변 조도를 감지하는 감지부 및, 상기 감지부에 의해 감지된 주변 조도 및 디스플레이 속성에 기초하여 특정 조건에 부합할 경우, 상기 디스플레이의 출력 휘도 값을 점진적으로 증가시키는 프로세서를 포함한다.
여기서, 상기 특정 조건은, 상기 디스플레이의 출력 휘도 값이 상기 주변 조도보다 높은 경우 및 상기 디스플레이가 비활성화 상태에서 활성화 상태로 변경되는 경우 중 적어도 하나가 될 수 있다.
또한, 상기 디스플레이 속성은, 상기 디스플레이의 구동 밝기 및, 상기 이미지 및 텍스트 중 적어도 하나의 속성 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한, 상기 이미지 및 텍스트 중 적어도 하나의 속성 정보는, 상기 이미지 및 텍스트 중 적어도 하나의 컬러 정보, 상기 이미지 및 텍스트 중 적어도 하나의 밝기 정보 및 상기 이미지 및 텍스트 중 적어도 하나를 구성하는 오브젝트의 배치 상태 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한, 상기 이미지 및 텍스트 중 적어도 하나의 밝기 정보는, 상기 이미지 및 텍스트 중 적어도 하나를 구성하는 적어도 하나의 오브젝트의 휘도, 상기 오브젝트의 면적 및 상기 오브젝트와 인접 오브젝트의 휘도 차 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한, 상기 적어도 하나의 오브젝트는, 상기 화면에 포함된 오브젝트 중 최대 휘도 값을 갖는 오브젝트가 될 수 있다.
또한, 상기 프로세서는, 기 설정된 수학적 시간 함수, LUT에 저장된 밝기 값, 상기 컨텐츠 및 상기 컨텐츠보다 어두운 영상을 합성하는 강도 및 Device Driver IC에서 사전에 기록된 메모리 값 중 적어도 하나에 기초하여 상기 디스플레이의 출력 휘도 값을 시간에 따라 점차 증가시키는 형태로 조정할 수 있다.
또한, 상기 디스플레이의 출력 휘도 값은, 상기 컨텐츠의 최대 밝기 값, 최대 컬러 값 및 평균 밝기 값 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한, 상기 프로세서는, 상기 감지부에 의해 감지된 주변 조도 및 상기 디스플레이 속성에 기초하여 휘도 조정 요소를 결정하고 결정된 요소에 기초하여 상기 디스플레이의 출력 휘도 값을 시간에 따라 점차 증가시키는 형태로 조정할 수 있다.
또한, 상기 프로세서는, 상기 감지된 주변 조도 및 및 상기 디스플레이 속성에 기초하여 초기 휘도 값, 타겟 휘도 값 및 휘도 변화 시간 중 적어도 하나를 결정하고, 상기 디스플레이의 출력 휘도 값을 상기 초기 휘도 값에서 상기 타겟 휘도 값까지 상기 휘도 변화 시간 동안 점차 증가시킬 수 있다.
또한, 상기 프로세서는, 상기 기 설정된 이벤트에 따라 상기 디스플레이의 출력 휘도 값을 조정하기 위한 UI 화면을 상기 디스플레이의 일 영역 상에 제공할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 제어 방법은, 주변 조도를 감지하는 단계, 감지된 주변 조도 및, 이미지 및 텍스트 중 적어도 하나를 표시하는 디스플레이 속성에 기초하여 특정 조건을 만족하는 경우, 디스플레이의 출력 휘도 값을 점진적으로 증가시키는 형태로 조정하는 단계를 포함한다.
여기서, 상기 특정 조건은, 상기 디스플레이의 출력 휘도 값이 상기 주변 조도보다 높은 경우 및 상기 디스플레이가 비활성화 상태에서 활성화 상태로 변경되는 경우 중 적어도 하나가 될 수 있다.
또한, 상기 디스플레이 속성은, 상기 디스플레이의 구동 밝기 및, 상기 이미지 및 텍스트 중 적어도 하나의 속성 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한, 상기 이미지 및 텍스트 중 적어도 하나의 속성 정보는, 상기 이미지 및 텍스트 중 적어도 하나의 컬러 정보, 상기 이미지 및 텍스트 중 적어도 하나의 밝기 정보 및 상기 이미지 및 텍스트 중 적어도 하나를 구성하는 오브젝트의 배치 상태 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한, 상기 이미지 및 텍스트 중 적어도 하나의 밝기 정보는, 상기 컨텐츠를 디스플레이하는 화면에 포함된 적어도 하나의 오브젝트의 휘도, 상기 오브젝트의 면적 및 상기 오브젝트와 인접 오브젝트의 휘도 차 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한, 상기 적어도 하나의 오브젝트는, 상기 화면에 포함된 오브젝트 중 최대 휘도 값을 갖는 오브젝트가 될 수 있다.
또한, 상기 조정하는 단계는, 기 설정된 수학적 시간 함수, LUT에 저장된 밝기 값, 상기 컨텐츠 및 상기 컨텐츠보다 어두운 영상을 합성하는 강도 및 Device Driver IC에서 사전에 기록된 메모리 값 중 적어도 하나에 기초하여 상기 디스플레이의 출력 휘도 값을 시간에 따라 점차 증가시키는 형태로 조정할 수 있다.
또한, 상기 디스플레이의 출력 휘도 값은, 상기 컨텐츠의 최대 밝기 값, 최대 컬러 값 및 평균 밝기 값 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한, 상기 조정하는 단계는, 상기 감지된 주변 조도 및 상기 디스플레이 속성에 기초하여 휘도 조정 요소를 결정하고 결정된 요소에 기초하여 상기 디스플레이의 출력 휘도 값을 시간에 따라 점차 증가시킬 수 있다.
이상과 같이, 본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 모바일 디바이스를 야간이나 어두운 환경에서 사용하는 경우 눈부심 현상을 방지할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 구현 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 2a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 구성을 나타내는 블럭도이다.
도 2b는 도 2a에 도시된 디스플레이 장치의 세부 구성을 나타내는 블럭도이다.
도 3은 저장부에 저장된 다양한 모듈을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 디스플레이의 휘도 조정 방법을 설명하기 위한 그래프이다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 컨텐츠의 디스플레이 속성을 설명하기 위한 도면들이다.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 시감적 밝기를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
이하에서, 첨부된 도면을 이용하여 본 발명에 대하여 구체적으로 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 구현 예를 설명하기 위한 도면이다.
디스플레이 장치(100)는 스마트폰과 같은 휴대폰으로 구현될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 태블릿 PC, 스마트 워치, PMP, PDA, 노트북 PC, TV 등과 같이 디스플레이 기능을 갖춘 장치라면 한정되지 않고 적용 가능하다.
디스플레이 장치(100)는 디스플레이 기능을 제공하기 위해 액정 디스플레이(liquid crystal display), 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode), LCoS(Liquid Crystal on Silicon), DLP(Digital Light Processing) 등과 같은 다양한 형태의 디스플레이를 구비하도록 구현될 수 있다.
이러한 고휘도 디스플레이 모듈은 사용자에 따라 눈에 거슬릴 정도로 밝은 빛을 낼 수도 있는데, 특히 도 1a에 도시된 바와 같이 야간이나 어두운 환경에서 사용하는 경우 디스플레이 장치가 절전 상태(또는 OFF 상태)에서 밝은 화면으로 표시되면 갑작스런 휘도 변화에 따라 도 1b에 도시된 바와 같이 눈부심 현상을 유발하거나 눈에 피로가 가해지게 된다.
이에 따라 본 발명의 일 실시 예에 따른 디스플레이 장치(100)는 특정 환경에서 눈부심 현상을 저감시키기 위하여 디스플레이의 밝기를 조정하여 제공할 수 있는데, 이하에서는 설명의 편의를 위하여 도면을 참조하여 본원의 다양한 실시 예에 대해 구체적으로 설명하도록 한다.
도 2a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 구성을 나타내는 블럭도이다.
도 2a에 따르면, 디스플레이 장치(100)는 디스플레이(110), 감지부(120) 및 프로세서(130)를 포함한다.
디스플레이(110)는 디스플레이 장치(100)을 통해 제공 가능한 다양한 컨텐츠 화면을 제공할 수 있다. 여기서, 컨텐츠는 화면은 이미지, 동영상, 텍스트, 음악 등과 같은 다양한 컨텐츠, 다양한 컨텐츠를 포함하는 어플리케이션 실행 화면, GUI(Graphic User Interface) 화면 등을 포함할 수 있다.
한편, 디스플레이(110)는 상술한 바와 같이 액정 디스플레이(liquid crystal display), 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode), LCoS(Liquid Crystal on Silicon), DLP(Digital Light Processing) 등과 같은 다양한 형태의 디스플레이로 구현될 수 있다.
한편, 디스플레이(110)는 터치패드와 상호 레이어 구조를 이루는 터치 스크린 형태로 구현될 수 있으며, 이 경우, 디스플레이(110)은 출력 장치 이외에 사용자 인터페이스로 사용될 수 있게 된다.
감지부(120)는 주변 조도를 감지한다.
이를 위해 감지부(150)는 조도 센서로 구현 가능하다. 이 경우, 조도 센서는 여러 가지 광전지를 이용할 수 있지만, 매우 낮은 조도의 측정에는 광전관(光電管)을 이용하는 것도 가능하다. 예를 들어, CDS 조도 센서는 디스플레이 장치(100)에 구비되어 양 방향에 대한 조도를 감지할 수 있다. 이 경우, 조도 센서는 디스플레이 장치(100)의 양면의 기 설정된 적어도 하나의 영역에 설치될 수도 있지만, 양면의 각 픽셀 단위에 설치되는 것도 가능하다. 예를 들어, CMOS 센서가 디스플레이(110)의 크기에 대응되도록 확대된 형태의 조도 센서를 설치하여 각 영역 또는 각 픽셀 별 조도 상태를 측정하는 것도 가능하다.
예를 들어, CDS 조도 센서(111)는 디스플레이 장치(100) 주변의 빛을 감지하고, A/D 변환기는 CDS 조도 센서를 통해 획득한 전압을 디지털 값으로 변환하여 프로세서(130)로 전송할 수 있다.
프로세서(130)는 디스플레이 장치(100)의 전반적인 동작을 프로세싱한다.
프로세서(130)는 감지부(120)에 의해 감지된 주변 조도 및 디스플레이 속성에 기초하여 특정 조건을 만족할 경우, 디스플레이(110)의 출력 휘도 값을 점진적으로 증가시키는 형태로 조정한다.
여기서, 기 설정된 조건은, 디스플레이(110)의 출력 휘도 값이 주변 조도보다 높은 경우, 및 디스플레이(110)가 비활성화 상태에서 활성화 상태로 변경되는 경우 중 적어도 하나가 될 수 있다. 이 경우 비활성화 상태는 화면 OFF 상태, 대기 상태 등 화면이 꺼져있거나, 화면 휘도가 기 설정된 임계값보다 낮은 상태가 될 수 있다. 예를 들어, 디스플레이 주변 환경이 밝은 환경에서 특정 조도(예를 들어, 100 lux) 이하로 급격히 변화하는 경우, 특정 조도 이하에서 디스플레이가 어두운 화면에서 밝은 화면으로 전환되는 경우 등이 이에 해당될 수 있다.
또한, 이 경우, 디스플레이(110)의 출력 휘도 값은, 컨텐츠의 최대 밝기 값, 최대 컬러 값 및 평균 밝기 값 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한, 디스플레이 속성은, 디스플레이(110)의 물리적 밝기에 영향을 주는 구동 밝기 및 디스플레이될 컨텐츠의 속성 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한, 컨텐츠 속성 정보는, 이미지 및 텍스트 중 적어도 하나의 컬러 정보, 이미지 및 텍스트 중 적어도 하나의 밝기 정보 및, 이미지 및 텍스트 중 적어도 하나를 구성하는 오브젝트의 배치 상태 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한, 컨텐츠의 밝기 정보는, 컨텐츠를 디스플레이하는 화면에 포함된 적어도 하나의 오브젝트의 휘도, 오브젝트의 면적 및 오브젝트와 인접 오브젝트의 휘도 차 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 이 경우, 적어도 하나의 오브젝트는, 화면에 포함된 오브젝트 중 최대 휘도 값을 갖는 오브젝트가 될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 화면에 포함된 오브젝트 중 최대 휘도 값을 갖는 오브젝트 뿐 아니라, 다음으로 높은 휘도 값을 갖는 오브젝트까지 컨텐츠의 디스플레이 속성을 판단하는 기준이 될 수 있다.
한편, 프로세서(130)는 기 설정된 수학적 시간 함수, LUT에 저장된 밝기 값, 디스플레이될 영상 및 해당 영상보다 어두운 영상을 합성하는 강도 및 Device Driver IC에서 사전에 기록된 메모리 값 중 적어도 하나에 기초하여 디스플레이(110)의 출력 휘도 값을 점진적으로 증가시키는 형태로 조정할 수 있다.
프로세서(130)는 감지부(120)에 의해 감지된 주변 조도 및 디스플레이 속성에 기초하여 디스플레이의 휘도 조정 요소를 결정하고 결정된 요소에 기초하여 디스플레이(110)의 휘도 값을 점차 증가시키는 형태로 조정할 수 있다. 예를 들어, 디스플레이(110)의 출력 휘도 값을 블랙 화면에서 점차 휘도가 증가하는 형태로 조정할 수 있다.
구체적으로, 프로세서(130)는 감지된 주변 조도 및 디스플레이 속성에 기초하여 초기 휘도 값, 타겟 휘도 값 및 휘도 변화 시간 중 적어도 하나를 결정하고, 결정된 값에 기초하여 디스플레이(110)의 휘도 값을 조정할 수 있다. 다만, 초기 휘도 값, 타겟 휘도 값 및 휘도 변화 시간 중 적어도 하나는 사용자 설정에 따라 변경 가능하도록 구현될 수 있다.
이 경우, 프로세서(130)는 디스플레이(110)의 출력 휘도 값을 결정된 초기 휘도 값에서 타겟 휘도 값까지 결정된 휘도 변화 시간 동안 점차 증가하는 형태로 조정할 수 있다.
일 예로, 디스플레이(110)가 LCD 패널로 구현되는 경우를 상정하여 설명하도록 한다. 일반적으로, LCD 패널은 특수하게 표면 처리된 2개의 얇은 유리판 사이에 고체와 액체의 중간물질인 액정물질을 주입해 상하 유리판 사이에 전극의 전압차로 액정분자의 배열을 변화시킴으로써 명암을 발생시켜 영상을 표시하는 작동원리를 갖는다. 이 경우, LCD 패널은 스스로 빛을 내지 못하므로 표시 내용을 시각적으로 인식할 수 있도록 하기 위해 광원을 필요로 하게 된다. 즉, 광원으로써 램프를 사용하고, 램프를 LCD 패널의 후방에서 비춤으로서 사용자는 화면에 표시되는 영상을 볼 수 있게 된다.
이에 따라 프로세서(130)는 결정된 초기 휘도 값을 제공하도록 램프를 구동하기 위해 기저장된 값에 기초하여 램프 구동부를 제어하기 위한 램프 구동부를 제어하기 위한 램프 공급 전압 제어 값을 결정하고, 이를 점진적으로 증가시켜 결정된 타겟 휘도 값을 제공할 수 있다.
예를 들어, 램프 구동부는, 전압 제어 신호 발생부, 컨버터, 인버터를 포함할 수 있다. 이 경우, 전압 제어 신호 발생부는 프로세서(130)로부터 전송된 램프 공급 전압 제어값에 상응하여 전원부로부터 공급된 전원을 제어하기 위하여 전압 제어 신호를 발생시켜 컨버터에 전송한다. 컨버터는 전압 제어 신호 발생부로부터 전송된 전압 제어 신호 내 램프 공급 전압 제어값에 상응하여 전원부의 출력 전압을 조절한다. 인버터는 컨버터로부터 전송된 DC 전압을 AC 전압으로 변환하여 램에 공급한다. 이와 같이 램프 구동부는 프로세서(130)가 보내온 값에 따라 단계를 나누어 컨버터(152)를 제어하여 이에 따른 램프의 밝기를 제어할 수 있다. 다만 이는 일 예를 든 것이며, 휘도 조정 방법은 디스플레이(110)의 구현 형태에 따라 다양한 방법으로 수행될 수 있음은 물론이다.
또한, 프로세서(130)는 감지된 주변 조도가 기 설정된 조도 이하인 상태에서, 기 설정된 이벤트에 따라 디스플레이되는 컨텐츠의 디스플레이 속성에 기초하여 디스플레이의 출력 휘도 값을 조정할 수 있다. 즉, 프로세서(130)는 일 실시 예에 따라 주변 조도가 기 설정된 조도 이하인 경우에만 본 발명에 따른 휘도 조정 기능을 수행할 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며 다른 실시 예에 따르면, 주변 조도가 기 설정된 조도를 초과하는 경우에도 휘도 조정 기능을 수행할 수 있는데 이는 도 8에 따른 흐름도를 참고하여 설명하도록 한다.
또한, 프로세서(130)는 기 설정된 이벤트에 따라 디스플레이의 출력 휘도 값을 조정하기 위한 UI 화면을 디스플레이의 일 영역 상에 제공할 수 있다. 이에 따라 사용자는 UI 화면을 통해 디스플레이의 출력 휘도 값을 수동으로 조정할 수도 있다. 이 경우, 프로세서(130)는 UI 화면 상에 해당 컨텐츠의 오리지널 휘도 값을 나타내는 GUI를 제공할 수도 있다. 이에 따라 사용자는 해당 GUI를 통해 디스플레이의 출력 휘도 값을 적절히 조정할 수 있다.
도 2b는 도 2a에 도시된 디스플레이 장치의 세부 구성을 나타내는 블럭도이다.
도 2b에 따르면, 디스플레이 장치(100')는 디스플레이(110), 감지부(120), 프로세서(130), 저장부(140), 오디오 처리부(150) 및 비디오 처리부(160)를 포함한다. 도 2b에 도시된 구성 중 도 2a에 도시된 구성과 중복되는 구성에 대해서는 자세한 설명을 생략하도록 한다.
프로세서(130)는 RAM(131), ROM(132), 메인 CPU(133), 그래픽 처리부(134), 제1 내지 n 인터페이스(135-1 ~ 135-n), 버스(136)를 포함한다.
RAM(131), ROM(132), 메인 CPU(133), 그래픽 처리부(134), 제1 내지 n 인터페이스(135-1 ~ 135-n) 등은 버스(136)를 통해 서로 연결될 수 있다.
제1 내지 n 인터페이스(135-1 내지 135-n)는 상술한 각종 구성요소들과 연결된다. 인터페이스들 중 하나는 네트워크를 통해 외부 장치와 연결되는 네트워크 인터페이스가 될 수도 있다.
메인 CPU(133)는 저장부(250)에 액세스하여, 저장부(140)에 저장된 O/S를 이용하여 부팅을 수행한다. 그리고, 저장부(140)에 저장된 각종 프로그램, 컨텐츠, 데이터 등을 이용하여 다양한 동작을 수행한다.
ROM(132)에는 시스템 부팅을 위한 명령어 세트 등이 저장된다. 턴온 명령이 입력되어 전원이 공급되면, 메인 CPU(133)는 ROM(132)에 저장된 명령어에 따라 저장부(250)에 저장된 O/S를 RAM(131)에 복사하고, O/S를 실행시켜 시스템을 부팅시킨다. 부팅이 완료되면, 메인 CPU(133)는 저장부(140)에 저장된 각종 프로그램을 RAM(131)에 복사하고, RAM(131)에 복사된 프로그램을 실행시켜 각종 동작을 수행한다.
그래픽 처리부(134)는 연산부(미도시) 및 렌더링부(미도시)를 이용하여 아이콘, 이미지, 텍스트 등과 같은 다양한 객체를 포함하는 화면을 생성한다. 연산부(미도시)는 수신된 제어 명령에 기초하여 화면의 레이아웃에 따라 각 객체들이 표시될 좌표값, 형태, 크기, 컬러 등과 같은 속성값을 연산한다. 렌더링부(미도시)는 연산부(미도시)에서 연산한 속성값에 기초하여 객체를 포함하는 다양한 레이아웃의 화면을 생성한다.
한편, 상술한 프로세서(130)의 동작은 저장부(140)에 저장된 프로그램에 의해 이루어질 수 있다.
저장부(140)는 방송 수신 장치(200)를 구동시키기 위한 O/S(Operating System) 소프트웨어 모듈, 각종 멀티미디어 컨텐츠와 같은 다양한 데이터를 저장한다. 특히, 저장부(250)에는 조도 산출 모듈, 컨텐츠 특성 판단 모듈, 휘도 조정 모듈 등의 프로그램 및, 조도 및 컨텐츠 특성에 따른 휘도 정보 등이 저장되어 있을 수 있다.
이하에서는 저장부(140)에 저장된 프로그램을 이용한 프로세서(130)의 세부 동작에 대해 자세히 설명하도록 한다.
도 3은 저장부에 저장된 다양한 모듈을 설명하기 위한 도면이다.
도 3에 따르면, 저장부(140)에는 베이스 모듈(141), 센싱 모듈(142), 통신 모듈(143), 프리젠테이션 모듈(144), 조도 산출 모듈(145), 컨텐츠 특성 판단 모듈(146) 및 휘도 조정 모듈(147)을 포함하는 소프트웨어가 저장될 수 있다.
베이스 모듈(141)이란 디스플레이 장치(100')에 포함된 각 하드웨어들로부터 전달되는 신호를 처리하여 상위 레이어 모듈로 전달하는 기초 모듈을 의미한다. 베이스 모듈(141)은 데이터베이스(DB)나 레지스트리를 관리하는 스토리지 모듈(141-1), 하드웨어에 대한 인증(Certification), 요청 허용(Permission), 보안 저장(Secure Storage) 등을 지원하는 보안 모듈(141-2) 및 네트워크 연결을 지원하기 위한 네트워크 모듈(141-3) 등을 포함한다.
센싱 모듈(142)은 각종 센서들로부터 정보를 수집하고, 수집된 정보를 분석 및 관리하는 모듈이다. 센싱 모듈(142)은 조도 인식 모듈, 터치 인식 모듈, 헤드 방향 인식 모듈, 얼굴 인식 모듈, 음성 인식 모듈, 모션 인식 모듈, NFC 인식 모듈 등을 포함할 수도 있다.
통신 모듈(143)은 외부와 통신을 수행하기 위한 모듈이다. 통신 모듈(143)은 외부 장치와 통신에 이용되는 디바이스 모듈, 메신저 프로그램, SMS(Short Message Service) & MMS(Multimedia Message Service) 프로그램, 이메일 프로그램 등과 같은 메시징 모듈, 전화 정보 수집기(Call Info Aggregator) 프로그램 모듈, VoIP 모듈 등을 포함하는 전화 모듈을 포함할 수 있다.
프리젠테이션 모듈(144)은 디스플레이 화면을 구성하기 위한 모듈이다. 프리젠테이션 모듈(144)은 멀티미디어 컨텐츠를 재생하여 출력하기 위한 멀티미디어 모듈, UI 및 그래픽 처리를 수행하는 UI 렌더링 모듈을 포함할 수 있다.
조도 산출 모듈(145)은 감지부(120)를 통해 감지된 조도 신호에 따른 조도 정보를 산출하기 위한 모듈이다. 이를 위해 조도 산출 모듈(145)은 감지된 조도 신호를 프로세서(130)가 판단 가능한 조도 정보로 변환하기 위한 기 설정된 알고리즘을 포함할 수 있다.
컨텐츠 특성 판단 모듈(146)은 화면 상에 디스플레이되는 컨텐츠의 디스플레이 속성, 즉, 컨텐츠를 디스플레이하는 화면에 포함된 적어도 하나의 오브젝트의 휘도, 해당 오브젝트의 면적, 해당 오브젝트와 인접 오브젝트의 휘도 차, 해당 오브젝트의 색상 중 적어도 하나를 판단할 수 있다. 이를 위해 컨텐츠 특성 판단 모듈(146)은 프레임에 포함된 적어도 하나의 오브젝트와 관련된 다양한 정보를 획득하기 위한 알고리즘을 포함할 수 있다.
휘도 조정 모듈(147)은 조도 산출 모듈(145)에 의해 산출된 주변 조도 및 컨텐츠 특성 판단 모듈(146)에 의해 판단된 컨텐츠의 디스플레이 속성에 기초하여 디스플레이의 출력 휘도 값을 조정하기 위한 모듈이다. 이를 위해 휘도 조정 모듈(147)은 주변 조도 및 컨텐츠의 디스플레이 속성에 기초하여 휘도 조정 요소를 결정하기 위한 다양한 데이터 및 알고리즘을 포함할 수 있다. 다만, 특정 어플리케이션(예를 들어, 통화 어플리케이션, SMS 어플리케이션 등)의 경우 해당 어플리케이션에서 제공하는 화면은 대부분은 동일한 디스플레이 속성을 가지므로 어플리케이션 별로 기 설정된 조정 요소에 따라 디스플레이의 출력 휘도 값을 조정할 수도 있다.
이 경우 프로세서(130)는 본 발명의 일 실시 예에 따라 조도 산출 모듈(145), 컨텐츠 특성 판단 모듈(146) 및 휘도 조정 모듈(147)을 이용하여 디스플레이의 출력 휘도 값을 조정할 수 있다.
그 밖에 디스플레이 장치(100')는 오디오 데이터에 대한 처리를 수행하는 오디오 처리부(150), 비디오 데이터에 대한 처리를 수행하는 비디오 처리부(160), 오디오 처리부(150)에서 처리된 각종 오디오 데이터 뿐만 아니라 각종 알림 음이나 음성 메시지 등을 출력하는 스피커(미도시), 사용자 음성이나 기타 소리를 입력받아 오디오 데이터로 변환하기 위한 마이크(미도시) 등을 더 포함할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 디스플레이의 휘도 조정 방법을 설명하기 위한 그래프이다.
도 4에 따르면, 주변 조도 및 컨텐츠의 디스플레이 속성에 따라 초기 휘도 값, 타겟 휘도 값 및 휘도 변화 시간 중 적어도 하나가 가변적으로 결정될 수 있다.
예를 들어 도시된 바와 같이 주변 조도 및 컨텐츠의 디스플레이 속성에 따라 초기 휘도 값(411 내지 413), 타겟 휘도 값(421 내지 423) 및 휘도 변화 시간(a 내지 c)가 가변적으로 결정될 수 있으며, 가변적으로 결정된 값에 따라 시간에 따른 디스플레이의 출력 휘도 값을 나타내는 그래프(410 내지 430)가 도시된 바와 같이 다양하게 나타날 수 있다. 다만, 도시된 실시 예에서는 휘도 값이 선형적으로 증가하는 형태로 도시하였으나, 이는 일 실시 예에 불과하며 휘도 값은 계단파 형태로 증가될 수도 있다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 컨텐츠의 디스플레이 속성을 설명하기 위한 도면들이다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면 컨텐츠의 디스플레이 속성에 따라 동일한 휘도에서도 눈부심 현상은 상이한 정도로 발생할 수 있다.
예를 들어, 도 5a에 도시된 바와 같은 전체적으로 밝은 컨텐츠의 경우와 도 5b에 도시된 바와 같이 어두운 바탕에 밝은색의 명도가 높은 컨텐가 디스플레이되는 경우를 비교해 보면, 도 5b와 같은 경우가 더 낮은 휘도에서도 눈부심 현상이 발생할 가능성이 높다. 이에 따라 도 5b의 경우에 도 5a의 경우보다 초기 휘도 값을 낮게 설정할 수 있다.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 시감적 밝기를 설명하기 위한 도면이다.
도 6a에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시 예에 따라 디스플레이의 출력 휘도 값을 점진적으로 증가시키게 되면, 시감적 밝기는 일정하게 유지되므로 도 1a 및 도 1b에 도시된 종래기술 대비 눈이 부시거나, 피로가 쌓이지 않게 된다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 7에 도시된 디스플레이 장치의 제어 방법에 따르면, 기 설정된 이벤트가 발생하면(S810:Y), 주변 조도를 감지한다(S820). 여기서, 기 설정된 이벤트는, 디스플레이의 화면이 비활성화 상태에서 활성화 상태로 변경되는 이벤트가 될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
이어서, 감지된 주변 조도 및 디스플레이 속성에 기초하여 디스플레이의 휘도 조정 요소를 결정한다(S830).
이 후, 결정된 휘도 조정 요소에 기초하여 디스플레이의 출력 휘도 값을 점진적으로 증가시키는 형태로 조정한다(S840).
여기서, 디스플레이 속성은, 디스플레이의 구동 밝기 및 디스플레이될 컨텐츠를 구성하는 이미지 및 텍스트의 속성 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 컨텐츠 속성 정보는, 컨텐츠를 구성하는 이미지 및 텍스트의 컬러 정보, 컨텐츠를 구성하는 이미지 및 텍스트의 밝기 정보 및, 컨텐츠를 구성하는 이미지 및 텍스트를 구성하는 오브젝트의 배치 상태 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한, 컨텐츠의 밝기 정보는, 컨텐츠를 디스플레이하는 화면에 포함된 적어도 하나의 오브젝트의 휘도, 오브젝트의 면적 및 오브젝트와 인접 오브젝트의 휘도 차 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 이 경우, 적어도 하나의 오브젝트는, 화면에 포함된 오브젝트 중 최대 휘도 값을 갖는 오브젝트가 될 수 있다.
이 경우, 디스플레이의 휘도 조정 요소를 결정하는 S830 단계에서는, 감지된 주변 조도 및 및 디스플레이 속성에 기초하여 초기 휘도 값, 타겟 휘도 값 및 휘도 변화 시간 중 적어도 하나를 결정할 수 있다.
또한, 디스플레이의 출력 휘도 값을 조정하는 S840 단계에서는, 디스플레이의 출력 휘도 값을 결정된 초기 휘도 값에서 타겟 휘도 값까지 결정된 휘도 변화 시간 동안 점차 증가하는 형태로 조정할 수 있다.
또한, 컨텐츠의 디스플레이 속성은, 적어도 하나의 오브젝트의 색상을 더 포함할 수도 있다.
한편, 디스플레이의 출력 휘도 값을 조정하는 S840 단계에서는, 감지된 주변 조도가 기 설정된 조도 이하인 경우, 디스플레이 속성에 기초하여 디스플레이의 출력 휘도 값을 조정할 수 있다.
또한, 디스플레이 장치의 제어 방법은, 기 설정된 이벤트에 따라 디스플레이의 출력 휘도 값을 조정하기 위한 UI 화면을 디스플레이의 일 영역 상에 제공하는 단계를 더 포함할 수 있다. 이 경우, 사용자의 휘도 조정을 가이드하기 위해 UI 화면 상에 컨텐츠의 오리지널 휘도 값을 나타내는 GUI를 제공할 수 있다.
도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 8에 도시된 본 발명의 다른 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 제어 방법에 따르면, 우선 주변 조도를 감지한다(S810). 이 경우, 디스플레이 장치는 주기적으로, 또는 기 설정된 이벤트 발생시(예를 들어, 위치 변화, 기 설정된 시간 도래에 따른 이벤트) 주변조도를 감지할 수 있다. 예를 들어, 디스플레이 장치는 밤 9시 이후에 주기적으로 주변 조도를 감지할 수 있다.
이어서, 감지된 주변 조도 및 컨텐츠의 디스플레이 속성에 기초하여 디스플레이의 휘도 조정 요소를 결정한다(S820).
이 후, 결정된 휘도 조정 요소에 기초하여 디스플레이의 출력 휘도 값을 조정한다(S830)
구체적으로, 휘도 조정 요소를 결정하는 S820 단계에서는, 현재 디스플레이의 출력 휘도 값을 고려하여 타겟 휘도 값 및 휘도 변화 시간을 결정할 수 있다. 예를 들어, 도 7에서 설명한 바와 같이 화면이 비활성화 상태에서 활성화 상태로 변경되는 이벤트가 없더라도 주변 조도 및 컨텐츠의 디스플레이 속성에 기초하여 GHKAUSS의 휘도 값을 적절한 값으로 조정할 수 있다.
이상과 같이, 본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 모바일 디바이스를 야간이나 어두운 환경에서 사용하는 경우 주변 조도 뿐 아니라 컨텐츠 특성에 따른 시각적 순응 특성을 반영할 수 있으므로 눈부심 현상을 방지할 수 있게 된다.
한편, 이러한 다양한 실시 예에 따른 방법들은 프로그래밍되어 각종 저장 매체에 저장될 수 있다. 이에 따라, 저장 매체를 실행하는 다양한 유형의 전자 장치에서 상술한 다양한 실시 예에 따른 방법들이 구현될 수 있다.
구체적으로는, 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 기 설정된 이벤트가 발생하면, 주변 조도를 감지하는 단계, 감지된 주변 조도 및 컨텐츠의 디스플레이 속성에 기초하여 디스플레이의 휘도 조정 요소를 결정하는 단계 및, 결정된 휘도 조정 요소에 기초하여 디스플레이의 출력 휘도 값을 점차 증가시키는 형태로 조정하는 단계를 순차적으로 수행하는 프로그램이 저장된 비일시적 판독 가능 매체(non-transitory computer readable medium)가 제공될 수 있다.
비일시적 판독 가능 매체란 레지스터, 캐쉬, 메모리 등과 같이 짧은 순간 동안 데이터를 저장하는 매체가 아니라 반영구적으로 데이터를 저장하며, 기기에 의해 판독(reading)이 가능한 매체를 의미한다. 구체적으로는, 상술한 다양한 어플리케이션 또는 프로그램들은 CD, DVD, 하드 디스크, 블루레이 디스크, USB, 메모리카드, ROM 등과 같은 비일시적 판독 가능 매체에 저장되어 제공될 수 있다.
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.
110 : 디스플레이　　　　　　　　　　　120 : 감지부
130 : 프로세서 　　　　　　　　　　　　　　

Claims (20)

  1. 디스플레이 장치에 있어서,
    이미지 및 텍스트 중 적어도 하나를 표시하는 디스플레이;
    주변 조도를 감지하는 감지부; 및
    상기 감지부에 의해 감지된 주변 조도 및 디스플레이 속성에 기초하여 특정 조건을 만족하는 경우, 상기 디스플레이의 출력 휘도 값을 점진적으로 증가시키는 프로세서;를 포함하는 디스플레이 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 특정 조건은,
    상기 디스플레이의 출력 휘도 값이 상기 주변 조도보다 높은 경우 및 상기 디스플레이가 비활성화 상태에서 활성화 상태로 변경되는 경우 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 디스플레이 속성은,
    상기 디스플레이의 구동 밝기 및, 상기 이미지 및 텍스트 중 적어도 하나의 속성 정보 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 이미지 및 텍스트 중 적어도 하나의 속성 정보는,
    상기 이미지 및 텍스트 중 적어도 하나의 컬러 정보, 상기 이미지 및 텍스트 중 적어도 하나의 밝기 정보 및 상기 이미지 및 텍스트 중 적어도 하나를 구성하는 오브젝트의 배치 상태 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 이미지 및 텍스트 중 적어도 하나의 밝기 정보는,
    상기 이미지 및 텍스트 중 적어도 하나를 구성하는 적어도 하나의 오브젝트의 휘도, 상기 오브젝트의 면적 및 상기 오브젝트와 인접 오브젝트의 휘도 차 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 오브젝트는,
    상기 화면에 포함된 오브젝트 중 최대 휘도 값을 갖는 오브젝트인 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    기 설정된 수학적 시간 함수, LUT(Lookup Table) 또는 레지스터에 저장된 밝기 값, 상기 컨텐츠 및 상기 컨텐츠보다 어두운 영상을 합성하는 강도 및 Device Driver IC에서 사전에 기록된 메모리 값 중 적어도 하나에 기초하여 상기 디스플레이의 출력 휘도 값을 시간에 따라 점차 증가시키는 형태로 조정하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 디스플레이의 출력 휘도 값은,
    상기 컨텐츠의 최대 밝기 값, 최대 컬러 값 및 평균 밝기 값 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 감지부에 의해 감지된 주변 조도 및 상기 디스플레이 속성에 기초하여 휘도 조정 요소를 결정하고 결정된 요소에 기초하여 상기 디스플레이의 출력 휘도 값을 시간에 따라 점차 증가시키는 형태로 조정하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 감지된 주변 조도 및 및 상기 디스플레이 속성에 기초하여 초기 휘도 값, 타겟 휘도 값 및 휘도 변화 시간 중 적어도 하나를 결정하고,
    상기 디스플레이의 출력 휘도 값을 상기 초기 휘도 값에서 상기 타겟 휘도 값까지 상기 휘도 변화 시간 동안 점차 증가시키는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 기 설정된 이벤트에 따라 상기 디스플레이의 출력 휘도 값을 조정하기 위한 UI 화면을 상기 디스플레이의 일 영역 상에 제공하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  12. 디스플레이 장치의 제어 방법에 있어서,
    주변 조도를 감지하는 단계; 및
    상기 감지된 주변 조도 및, 이미지 및 텍스트 중 적어도 하나를 표시하는 디스플레이 속성에 기초하여 특정 조건을 만족하는 경우, 디스플레이의 출력 휘도 값을 점진적으로 증가시키는 형태로 조정하는 단계;를 포함하는 제어 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 특정 조건은,
    상기 디스플레이의 출력 휘도 값이 상기 주변 조도보다 높은 경우 및 상기 디스플레이가 비활성화 상태에서 활성화 상태로 변경되는 경우 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 제어 방법.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 디스플레이 속성은,
    상기 디스플레이의 구동 밝기 및, 상기 이미지 및 텍스트 중 적어도 하나의 속성 정보 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 제어 방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 이미지 및 텍스트 중 적어도 하나의 속성 정보는,
    상기 이미지 및 텍스트 중 적어도 하나의 컬러 정보, 상기 이미지 및 텍스트 중 적어도 하나의 밝기 정보 및 상기 이미지 및 텍스트 중 적어도 하나를 구성하는 오브젝트의 배치 상태 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 제어 방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 이미지 및 텍스트 중 적어도 하나의 밝기 정보는,
    상기 컨텐츠를 디스플레이하는 화면에 포함된 적어도 하나의 오브젝트의 휘도, 상기 오브젝트의 면적 및 상기 오브젝트와 인접 오브젝트의 휘도 차 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 제어 방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 오브젝트는,
    상기 화면에 포함된 오브젝트 중 최대 휘도 값을 갖는 오브젝트인 것을 특징으로 하는 제어 방법.
  18. 제12항에 있어서,
    상기 조정하는 단계는,
    기 설정된 수학적 시간 함수, LUT에 저장된 밝기 값, 상기 컨텐츠 및 상기 컨텐츠보다 어두운 영상을 합성하는 강도 및 Device Driver IC에서 사전에 기록된 메모리 값 중 적어도 하나에 기초하여 상기 디스플레이의 출력 휘도 값을 시간에 따라 점차 증가시키는 형태로 조정하는 것을 특징으로 하는 제어 방법.
  19. 제12항에 있어서,
    상기 디스플레이의 출력 휘도 값은,
    상기 컨텐츠의 최대 밝기 값, 최대 컬러 값 및 평균 밝기 값 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 제어 방법.
  20. 제12항에 있어서,
    상기 조정하는 단계는,
    상기 감지된 주변 조도 및 상기 디스플레이 속성에 기초하여 휘도 조정 요소를 결정하고 결정된 요소에 기초하여 상기 디스플레이의 출력 휘도 값을 시간에 따라 점차 증가시키는 것을 특징으로 하는 제어 방법.
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