KR20170075173A - Transparent display device and method for driving the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 영상 특성과 사용자 거리를 고려하여 투과율을 조절함으로써 사용자에게 최적의 인지 화질을 제공할 수 있는 투명 표시 장치 및 그 구동 방법에 관한 것이다. 한 실시예에 따른 투명 표시 장치의 구동 방법은 입력 영상의 3색 데이터를 4색 데이터로 변환하고, 입력 영상의 4색 데이터를 분석하여 순색 영상인지 여부를 판단한다. 순색 영상으로 판단될 때, 입력 영상의 4색 데이터로부터 투과 영역과 비투과 영역을 검출한다. 거리 센서를 이용하여 투명 표시 장치로부터 사용자 사이의 거리를 센싱한다. 센싱된 거리 정보에 따라 투과 영역의 4색 데이터의 휘도를 조절하고, 휘도가 조절된 4색 데이터를 출력한다.The present invention relates to a transparent display device and a method of driving the same, which can provide an optimal perceived image quality to a user by adjusting the transmittance in consideration of image characteristics and user distance. According to an embodiment of the present invention, a method of driving a transparent display device converts three-color data of an input image into four-color data and analyzes four-color data of the input image to determine whether the image is a pure-color image. When it is judged to be a pure-color image, the transmission area and the non-transmission area are detected from the four-color data of the input image. A distance sensor is used to sense the distance between users from the transparent display device. Adjusts the luminance of the four-color data in the transmission region according to the sensed distance information, and outputs the four-color data with the luminance adjusted.

Description

투명 표시 장치 및 그 구동 방법{TRANSPARENT DISPLAY DEVICE AND METHOD FOR DRIVING THE SAME}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a transparent display device and a method of driving the same.

본 발명은 영상 특성과 사용자 거리를 고려하여 투과율을 조절함으로써 사용자에게 최적의 인지 화질을 제공할 수 있는 투명 표시 장치 및 그 구동 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a transparent display device and a method of driving the same, which can provide an optimal perceived image quality to a user by adjusting the transmittance in consideration of image characteristics and user distance.

최근 표시 장치의 발전으로 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display; LCD), 유기 발광 다이오드(Organic Light Emitting Diode; OLED) 표시 장치를 이용한 투명 표시 장치가 개발되었다. BACKGROUND ART In recent years, a transparent display device using a liquid crystal display (LCD) device or an organic light emitting diode (OLED) display device has been developed as a display device.

투명 표시 장치는 전후 양방향으로 광을 투과하므로 표시 장치의 양방향으로 정보를 표시할 수 있음과 아울러 표시 장치를 사이에 두고 마주하는 사용자 각각이 투명 표시 장치 너머를 볼 수 있게 한다. Since the transparent display device transmits light in both forward and backward directions, information can be displayed in both directions of the display device, and each user facing the display device can see beyond the transparent display device.

투명 표시 장치는 자동차 유리, 건물 유리, 광고용 전광판, 쿨러 도어(Cooler Door), 스크린 도어(Screen Door) 등과 같은 다양한 응용 제품에 적용될 수 있으므로 사용자 환경이 다양하다. Transparent display devices can be applied to various applications such as automobile glass, building glass, advertisement display board, cooler door, screen door, and the like.

도 1을 참조하면, 투명 표시 장치는 R(Red), G(Green), B(Blue) 서브픽셀 구조와 대비하여 높은 투과율을 갖는 R, G, B, W(White) 서브픽셀 구조를 이용한다. 그러나, RGBW 서브픽셀 구조는 동일 해상도에서 컬러를 표현하는 RGB 서브픽셀의 개수가 상대적으로 감소됨으로써 순색의 휘도 저하가 발생하는 문제점이 있다.Referring to FIG. 1, a transparent display device uses R, G, B, and W (white) subpixel structures having a high transmittance in contrast to R (Red), G (Green), and B (Blue) subpixel structures. However, in the RGBW subpixel structure, the number of RGB subpixels representing the color at the same resolution is relatively reduced, resulting in a problem of a decline in the luminance of pure color.

따라서, 4색 서브픽셀을 이용하는 투명 표시 장치는 순색이 높은 영상이 입력되면 배경 부분의 투과율을 감소시키는 휘도 보상 방법이 고려되고 있으나, 배경 부분의 투과율이 감소되면 투명 표시 장치 배면의 물체 인지 수준이 저하되는 문제점이 있다.Therefore, in a transparent display device using four-color subpixels, a luminance compensation method of reducing the transmittance of a background portion when a high-pureness image is input is considered. However, if the transmittance of the background portion is reduced, There is a problem of deterioration.

본 발명은 영상 특성과 사용자 거리를 고려하여 투과율을 조절함으로써 사용자에게 최적의 인지 화질을 제공할 수 있는 투명 표시 장치 및 그 구동 방법을 제공한다.The present invention provides a transparent display device and a method of driving the same that can provide an optimal perceived image quality to a user by adjusting transmittance in consideration of image characteristics and user distance.

본 발명의 한 실시예에 따른 투명 표시 장치는 영상 데이터를 표시하는 투명 표시부와, 투명 표시 장치에 장착되어 사용자의 거리를 센싱하는 거리 센서와, 영상 데이터를 공급하여 투명 표시부를 구동하는 표시 구동부와, 영상 처리 회로를 구비한다.A transparent display device according to an embodiment of the present invention includes a transparent display unit for displaying image data, a distance sensor mounted on the transparent display device for sensing a distance of the user, a display driver for supplying the image data and driving the transparent display unit, , And an image processing circuit.

영상 처리 회로는 입력 영상을 분석하여 순색 영상으로 판단될 때, 입력 영상을 분석하여 투과 영역과 비투과 영역을 검출하고, 거리 센서로부터 센싱된 거리 정보에 따라 투과 영역의 영상 데이터의 휘도를 조절하여 출력한다.The image processing circuit analyzes the input image to analyze the input image to detect the transmission area and the non-transmission area, and adjusts the luminance of the image data of the transmission area according to the sensed distance information from the distance sensor to output do.

영상 처리 회로는 입력 영상을 분석하기 이전에 입력 영상의 3색 데이터를 4색 데이터로 변환한다. The image processing circuit converts the three-color data of the input image into four-color data before analyzing the input image.

영상 처리 회로는 비투과 영역의 4색 데이터 중 W 데이터를 휘도 강조 데이터(최대값)로 변환하여 출력한다.The image processing circuit converts the W data among the four-color data of the non-transmissive area into the luminance emphasis data (maximum value) and outputs it.

본 발명의 한 실시예에 따른 투명 표시 장치의 구동 방법은 입력 영상의 3색 데이터를 4색 데이터로 변환하고, 입력 영상의 4색 데이터를 분석하여 순색 영상인지 여부를 판단한다. 순색 영상으로 판단될 때, 입력 영상의 4색 데이터를 분석하여 투과 영역과 비투과 영역을 검출한다. 거리 센서를 이용하여 투명 표시 장치로부터 사용자 사이의 거리를 센싱한다. 센싱된 거리 정보에 따라 투과 영역의 4색 데이터의 휘도를 조절하고, 휘도가 조절된 4색 데이터를 출력한다.A method of driving a transparent display device according to an embodiment of the present invention converts three-color data of an input image into four-color data and analyzes four-color data of the input image to determine whether the image is a pure-color image. When it is judged to be a pure-color image, the four-color data of the input image is analyzed to detect the transmissive area and the non-transmissive area. A distance sensor is used to sense the distance between users from the transparent display device. Adjusts the luminance of the four-color data in the transmission region according to the sensed distance information, and outputs the four-color data with the luminance adjusted.

센싱된 거리 정보에 따라 휘도를 조절하는 복수의 게인값(게인 함수) 중 어느 하나를 선택하고, 선택된 게인값(게인 함수)을 이용하여 투과 영역의 4색 데이터를 보상한다. 센싱된 거리 정보가 가까울수록 게인값(게인 함수)을 이용한 투과 영역의 4색 데이터의 휘도 보상 정도가 감소된다. (Gain function) for adjusting the luminance according to the sensed distance information, and compensates the four-color data of the transmission region using the selected gain value (gain function). The closer the sensed distance information is, the more the degree of luminance compensation of the four-color data in the transmissive area using the gain value (gain function) is reduced.

본 발명의 한 실시예에 따른 투명 표시 장치 및 그 구동 방법은 입력 영상을 분석하여 순색이 높은 영상으로 판단될 때 사용자의 거리에 따라 투과 영역의 휘도를 조정함과 아울러 비투과 영역에서 W 서브픽셀의 휘도를 강조함으로써, 사용자 거리가 가까울 때 투과 영역(배경 부분)의 휘도 보상(투과율 감소) 정도가 감소되어 선행 기술 대비 투과율이 향상됨과 아울러 비투과 영역을 통한 인지적 투명감이 향상되므로 사용자에게 최적의 인지적 화질을 제공할 수 있다.A transparent display device and a driving method thereof according to an embodiment of the present invention analyze an input image to adjust luminance of a transmission region according to a distance of a user when it is determined that the image has high color purities, By emphasizing the luminance, the degree of luminance compensation (reduction of transmittance) of the transmissive region (background portion) is reduced when the user distance is close to improve the transmissivity with respect to the prior art and the perceptual transparency through the non-transmissive region is improved, It is possible to provide a desired image quality.

도 1은 투명 표시 장치에 적용되는 3색 서브픽셀과 4색 서브픽셀 구조를 대비하여 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 선행 기술에 따른 투명 표시 장치에서 순색 영상에 대한 배경 휘도의 보상 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 선행 기술에 따른 투명 표시 장치의 순색 영상에 대한 배경 휘도의 보상 결과를 보여주는 사진이다.
도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 투명 표시 장치의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 한 실시예에 따른 서브픽셀의 구성을 예시한 등가회로도이다.
도 6은 본 발명의 한 실시예에 따른 투명 표시 장치의 영상 처리 회로 구성을 나타낸 블록도이다.
도 7은 본 발명의 한 실시예에 따른 투명 표시 장치의 순색 영상에 대한 배경 휘도 보상 방법을 설명하기 위한 그래프이다.
도 8은 본 발명의 한 실시예에 따른 투명 표시 장치에서 비투과 영역의 W 서브픽셀 강조 결과를 보여주는 도면이다.
도 9는 본 발명의 한 실시예에 따른 투명 표시 장치의 센싱 거리에 따른 배경 휘도 보상 결과를 비교하여 보여주는 사진이다.
FIG. 1 is a view showing a contrast of a three-color subpixel and a four-color subpixel structure applied to a transparent display device.
FIG. 2 is a diagram for explaining a method of compensating background luminance for a pure-color image in a transparent display device according to the prior art of the present invention.
FIG. 3 is a photograph showing a result of compensation of a background luminance of a pure-color image of a transparent display device according to the prior art of the present invention.
4 is a block diagram schematically showing a configuration of a transparent display device according to an embodiment of the present invention.
5A and 5B are equivalent circuit diagrams illustrating a configuration of a subpixel according to an embodiment of the present invention.
6 is a block diagram showing a configuration of an image processing circuit of a transparent display device according to an embodiment of the present invention.
7 is a graph for explaining a background luminance compensation method for a pure color image of a transparent display device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a diagram illustrating results of W sub-pixel emphasis in a non-transmissive region in a transparent display device according to an embodiment of the present invention.
9 is a photograph showing a comparison result of background luminance compensation according to sensing distance of a transparent display device according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 실시예에 대한 설명에 앞서서 본 발명의 선행 기술에 따른 투명 표시 장치의 인지적 화질 저하 현상을 예를 들어 먼저 살펴보기로 한다.Prior to the description of the embodiments of the present invention, the phenomenon of perceived degradation of the transparent display device according to the prior art of the present invention will be described first.

도 2는 본 발명의 선행 기술에 따른 투명 표시 장치에서 순색 영상에 대한 배경 휘도의 보상 방법을 설명하기 위한 도면이고, 도 3은 본 발명의 선행 기술에 따른 투명 표시 장치의 순색 영상에 대한 배경 휘도의 보상 결과를 보여주는 사진이다.FIG. 2 is a view for explaining a method of compensating a background luminance for a pure-color image in a transparent display device according to the prior art of the present invention, FIG. 3 is a diagram for explaining a background luminance This is a picture showing the compensation result of

선행 기술에 따른 투명 표시 장치는 4색 서브픽셀을 구비하여 3색 서브픽셀 대비 투과율이 높은 장점을 갖고 있으나 순색의 휘도가 낮은 단점으로 인하여, 도 2에 도시된 바와 같이 특정 고계조(REF) 이상의 순색 영상이 입력되면, 화이트를 표시하고 있는 배경 휘도의 투과율, 즉 휘도를 감소시키는 휘도 보상 방법을 적용함으로써 순색 영상의 인지적 휘도를 높이는 기술을 사용하고 있다.The transparent display device according to the prior art has four color subpixels and has a high transmittance with respect to the three color subpixels. However, due to the disadvantage that the luminance of the pure color is low, When a pure-color image is input, a technique of increasing the perceived luminance of the pure-color image is applied by applying a luminance compensation method for reducing the transmittance of the background luminance displaying white, that is, the luminance.

그러나, 선행 기술에 따른 투명 표시 장치는 순색이 높은 입력 영상에서 배경 부분의 투과율을 75% 정도까지 저하시킴으로써 투명 표시 장치 배면의 물체 인지 수준이 저하되는 문제점이 있다.However, the transparent display device according to the prior art has a problem that the object recognition level on the back of the transparent display device is lowered by lowering the transmittance of the background portion to about 75% in an input image with high color purities.

예를 들면, 도 3(a)에서 보여지는 바와 같이 배경 부분의 투과율을 감소시키는 휘도 보상을 적용하지 않았을 때와 대비하여, 투과율 감소를 위한 휘도 보상 기술을 적용하면 도 3(b)에서 보여지는 바와 같이 배면 물체의 인지 수준이 저하됨을 알 수 있다.For example, as shown in FIG. 3 (a), when the luminance compensation technique for reducing the transmittance is applied in comparison with the case where the luminance compensation for reducing the transmittance of the background portion is not applied, As can be seen, the recognition level of the back surface is reduced.

투명 표시 장치는 배면 물체가 잘 보이도록 높은 투과율을 필요로 하지만 선행 기술은 입력 영상의 특성만을 고려하여 투과율을 조절함으로써 사용자의 투명 표시 장치의 사용 환경을 고려하지 못한 단점이 있다.Although the transparent display device requires a high transmittance so that the backside object can be seen clearly, the prior art can not consider the use environment of the user's transparent display device by adjusting the transmittance only considering the characteristics of the input image.

투명 냉장고 등에 적용되는 투명 표시 장치를 통해 사용자가 투명 표시 장치 배면(투명 냉장고 내부)의 물체를 인지하고자 할 때, 대부분의 사용자는 투명 표시 장치와 가까워지는 특성이 있으므로, 본 발명의 실시예에 따른 투명 표시 장치는 영상 특성과 함께 사용자 거리를 고려하여 투과율을 조절함으로써 사용자에게 최적의 인지 화질을 제공하고자 한다.Since most users are close to the transparent display device when the user wants to recognize an object on the back side of the transparent display device (inside the transparent refrigerator) through the transparent display device applied to the transparent refrigerator or the like, Transparent display devices are designed to provide users with optimum perceived image quality by adjusting transmittance in consideration of image characteristics and user distance.

이하, 본 발명의 바람직할 실시예에 따른 투명 표시 장치와 그 구동 방법에 대하여 설명한다.Hereinafter, a transparent display device and a driving method thereof according to a preferred embodiment of the present invention will be described.

도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 투명 표시 장치의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이고, 도 5a 및 도 5b는 본 발명의 한 실시예에 따른 서브픽셀의 구성들을 예시한 등가회로도이다.FIG. 4 is a block diagram schematically illustrating a configuration of a transparent display device according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 5A and 5B are equivalent circuit diagrams illustrating the configurations of subpixels according to an embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 본 발명의 한 실시예에 따른 투명 표시 장치는 영상 처리 회로(100), 타이밍 컨트롤러(150), 데이터 구동부(200) 및 게이트 구동부(300), 투명 표시부(400), 감마 전압 생성부(500), 거리 센서(600) 등을 포함한다. 여기서, 타이밍 컨트롤러(150), 데이터 구동부(200) 및 게이트 구동부(300)는 투명 표시부(400)를 구동하는 표시 구동부로 표현될 수 있다.4, a transparent display device according to an exemplary embodiment of the present invention includes an image processing circuit 100, a timing controller 150, a data driver 200 and a gate driver 300, a transparent display 400, A voltage generator 500, a distance sensor 600, and the like. Here, the timing controller 150, the data driver 200, and the gate driver 300 may be represented as a display driver for driving the transparent display unit 400.

투명 표시부(400)는 픽셀들이 매트릭스 형태로 배열된 픽셀 어레이를 통해 영상을 표시한다. 픽셀 어레이의 각 픽셀은 R(Red), G(Green), B(Blue), W(White) 서브픽셀들로 구성된다. 투명 표시부(400)는 픽셀들이 매트릭스 형태로 배열된 픽셀 어레이를 통해 영상을 표시한다. 투명 표시부(400)로는 액정 표시(LCD) 패널, 유기 발광 다이오드(OLED) 표시 패널 등이 이용될 수 있다. The transparent display unit 400 displays an image through a pixel array in which pixels are arranged in a matrix form. Each pixel of the pixel array is composed of R (Red), G (Green), B (Blue) and W (White) subpixels. The transparent display unit 400 displays an image through a pixel array in which pixels are arranged in a matrix form. As the transparent display unit 400, a liquid crystal display (LCD) panel, an organic light emitting diode (OLED) display panel, or the like can be used.

투명 표시부(400)가 LCD 패널인 경우 도 5a에 도시된 바와 같이, 각 서브픽셀(SP)은 게이트 라인(GL) 및 데이터 라인(DL)과 접속된 박막 트랜지스터(TFT), 박막 트랜지스터(TFT)와 공통 전극 사이에 병렬 접속된 액정 커패시터(Clc) 및 스토리지 커패시터(Cst)를 구비한다. 액정 커패시터(Clc)는 박막 트랜지스터(TFT)를 통해 픽셀 전극에 공급된 데이터 신호와, 공통 전극에 공급된 공통 전압(Vcom)과의 차전압을 충전하고 충전된 전압에 따라 액정을 구동하여 광투과량을 제어한다. 스토리지 커패시터(Cst)는 액정 커패시터(Clc)에 충전된 전압을 안정적으로 유지시킨다5A, each sub-pixel SP includes a thin film transistor (TFT), a thin film transistor (TFT) connected to a gate line GL and a data line DL, And a liquid crystal capacitor Clc and a storage capacitor Cst connected in parallel between the common electrode and the common electrode. The liquid crystal capacitor Clc charges the difference voltage between the data signal supplied to the pixel electrode through the thin film transistor TFT and the common voltage Vcom supplied to the common electrode, drives the liquid crystal according to the charged voltage, . The storage capacitor Cst stably maintains the voltage charged in the liquid crystal capacitor Clc

이와 달리, 투명 표시부(400)가 OLED 표시 패널인 경우 도 5(b)에 도시된 바와 같이, 각 서브픽셀(SP)은 고전위 전원(EVDD) 라인 및 저전위 전원(EVSS) 라인 사이에 접속된 OLED 소자와, OLED 소자를 독립적으로 구동하기 위하여 제1 및 제2 스위칭 TFT(ST1, ST2) 및 구동 TFT(DT)와 스토리지 커패시터(Cst)를 포함하는 픽셀 회로를 구비하며, 픽셀 회로 구성은 다양하므로 도 3의 구조로 한정되지 않는다.5B, each subpixel SP is connected between a high potential power supply line (EVDD) line and a low potential power supply line (EVSS) line, as shown in FIG. 5 (b) And a pixel circuit including a first and a second switching TFT (ST1, ST2), a driving TFT (DT) and a storage capacitor (Cst) for independently driving the OLED element, It is not limited to the structure of FIG.

OLED 소자는 구동 TFT(DT)와 접속된 애노드와, 저전위 전압(EVSS)과 접속된 캐소드와, 애노드 및 캐소드 사이의 발광층을 구비하여, 구동 TFT(DT)로부터 공급된 전류량에 비례하는 광을 발생한다. The OLED element includes an anode connected to the driving TFT DT, a cathode connected to the low potential voltage EVSS, and a light emitting layer between the anode and the cathode to emit light proportional to the amount of current supplied from the driving TFT DT Occurs.

제1 스위칭 TFT(ST1)는 한 게이트 라인(GLa)의 게이트 신호에 의해 구동되어 해당 데이터 라인(DL)으로부터의 데이터 전압을 구동 TFT(DT)의 게이트 노드에 공급하고, 제2 스위칭 TFT(ST2)는 다른 게이트 라인(GLb)의 게이트 신호에 의해 구동되어 레퍼런스 라인(REF)으로부터의 레퍼런스 전압을 구동 TFT(DT)의 소스 노드에 공급한다. 제2 스위칭 TFT(ST2)는 센싱 모드에서 구동 TFT(DT)로부터의 전류를 레퍼런스 라인(REF)으로 출력하는 경로로 더 이용된다. The first switching TFT ST1 is driven by the gate signal of one gate line GLa to supply the data voltage from the corresponding data line DL to the gate node of the driving TFT DT and the second switching TFT ST2 Is driven by the gate signal of the other gate line GLb to supply a reference voltage from the reference line REF to the source node of the driving TFT DT. The second switching TFT ST2 is further used as a path for outputting the current from the driving TFT DT to the reference line REF in the sensing mode.

구동 TFT(DT)의 게이트 노드 및 소스 노드 사이에 접속된 스토리지 커패시터(Cst)는 제1 스위칭 TFT(ST1)를 통해 게이트 노드로 공급된 데이터 전압과, 제2 스위칭 TFT(ST2)를 통해 소스 노드로 공급된 레퍼런스 전압의 차전압을 충전하여 구동 TFT(DT)의 구동 전압으로 공급한다.The storage capacitor Cst connected between the gate node and the source node of the driving TFT DT is connected between the data voltage supplied to the gate node through the first switching TFT ST1 and the data voltage supplied to the source node through the second switching TFT ST2. And supplies the difference voltage to the driving voltage of the driving TFT DT.

구동 TFT(DT)는 고전위 전원(EVDD)으로부터 공급되는 전류를 스토리지 커패시터(Cst)로부터 공급된 구동 전압에 따라 제어함으로써 구동 전압에 비례하는 전류를 OLED 소자로 공급하여 OLED 소자를 발광시킨다. The driving TFT DT controls the current supplied from the high potential power supply EVDD according to the driving voltage supplied from the storage capacitor Cst to supply a current proportional to the driving voltage to the OLED element to emit the OLED element.

데이터 구동부(200)는 타이밍 컨트롤러(150)로부터의 데이터 제어 신호 및 영상 데이터를 공급받는다. 데이터 구동부(200)는 데이터 제어 신호에 따라 구동되어, 감마 전압 생성부(500)로부터 공급된 레퍼런스 감마 전압 세트를 데이터의 계조값에 각각 대응하는 계조 전압들로 세분화한 다음, 세분화된 계조 전압들을 이용하여 디지털 영상 데이터를 아날로그 데이터 신호로 변환하고, 아날로그 데이터 신호를 투명 표시부(400)의 데이터 라인들로 각각 공급한다. The data driver 200 receives data control signals and video data from the timing controller 150. The data driver 200 is driven in accordance with the data control signal to divide the set of reference gamma voltages supplied from the gamma voltage generator 500 into the gray voltages corresponding to the gray levels of the data, Converts the digital image data into analog data signals, and supplies the analog data signals to the data lines of the transparent display unit 400, respectively.

데이터 구동부(200)는 투명 표시부(400)의 데이터 라인들을 분할 구동하는 다수의 데이터 구동 IC로 구성되고, 각 데이터 구동 IC는 TCP(Tape Carrier Package), COF(Chip On Film), FPC(Flexible Print Circuit) 등과 같은 회로 필름에 실장되어 투명 표시부(400)에 TAB(Tape Automatic Bonding) 방식으로 부착되거나, COG(Chip On Glass) 방식으로 투명 표시부(400) 상에 실장될 수 있다.The data driver 200 includes a plurality of data driver ICs for dividing and driving the data lines of the transparent display unit 400. Each data driver IC includes a tape carrier package (TCP), a chip on film (COF) Circuit or the like and mounted on the transparent display unit 400 by a tape automatic bonding (TAB) method or on a transparent display unit 400 by a COG (Chip On Glass) method.

게이트 구동부(300)는 타이밍 컨트롤러(150)로부터 공급된 게이트 제어 신호(GCS)를 이용하여 투명 표시부(400)의 다수의 게이트 라인을 각각 구동한다. 게이트 구동부(300)는 게이트 제어 신호에 응답하여 각 게이트 라인에 해당 스캔 기간에서 게이트 온 전압의 스캔 펄스를 공급하고, 나머지 기간에서는 게이트 오프 전압을 공급한다. 게이트 구동부(300)는 타이밍 컨트롤러(150)로부터 게이트 제어 신호(GCS)를 공급받거나, 타이밍 컨트롤러(150)로부터 데이터 구동부(200)를 경유하여 게이트 제어 신호(GCS)를 공급받거나, 타이밍 컨트롤러(150)로부터 전원 회로(도시 생략)을 경유하여 공급받을 수 있다. The gate driver 300 drives the plurality of gate lines of the transparent display unit 400 using the gate control signal GCS supplied from the timing controller 150. The gate driver 300 supplies the gate-on voltage to the respective gate lines in response to the gate control signals, and supplies the gate-off voltages during the remaining periods. The gate driving unit 300 receives the gate control signal GCS from the timing controller 150 or receives the gate control signal GCS from the timing controller 150 via the data driving unit 200, Via a power supply circuit (not shown).

게이트 구동부(300)는 적어도 하나의 게이트 IC로 구성되고 TCP, COF, FPC 등과 같은 회로 필름에 실장되어 투명 표시부(400)에 TAB 방식으로 부착되거나, COG 방식으로 투명 표시부(400) 상에 실장될 수 있다. 이와 달리, 게이트 구동부(300)는 투명 표시부(400)의 픽셀 어레이를 구성하는 박막 트랜지스터 어레이와 함께 박막 트랜지스터 기판에 형성됨으로써 투명 표시부(400)의 비표시 영역에 내장된 GIP(Gate In Panel) 타입으로 구비될 수 있다.The gate driver 300 includes at least one gate IC and is mounted on a circuit film such as TCP, COF, FPC or the like to be attached to the transparent display unit 400 in a TAB manner or mounted on a transparent display unit 400 in a COG manner . Alternatively, the gate driver 300 may be formed on the thin film transistor substrate together with the thin film transistor array constituting the pixel array of the transparent display unit 400, thereby forming a GIP (Gate In Panel) type As shown in FIG.

거리 센서(600)는 통상의 거리 센서를 이용하여 투명 표시부(400)와 사용자(시청자)간의 거리를 센싱하여 센싱된 거리 정보를 영상 처리 회로(100)로 출력한다. The distance sensor 600 senses the distance between the transparent display unit 400 and the user (viewer) using a conventional distance sensor and outputs the sensed distance information to the image processing circuit 100.

영상 처리 회로(100)는 통상의 RGB-to-WRGB 변환 방법을 이용하여 입력 영상의 3색 데이터(R, G, B)를 4색 데이터(R, G, B, W)로 변환한다. 영상 처리 회로(100)는 4색 데이터로 변환된 영상을 분석하여 입력 영상이 순색 영상인지를 판단한다. 순색 영상이란 통상 4색 데이터 중 RGB 중 어느 하나가 특정 고계조 이상인 화이트 계조값을 갖고 나머지 2색 데이터는 블랙 계조값을 갖는 순색 픽셀들의 수가 미리 정해진 기준치 이상으로 많은 경우로 정의될 수 있다.The image processing circuit 100 converts the three-color data (R, G, B) of the input image into four-color data (R, G, B, W) using a normal RGB-to-WRGB conversion method. The image processing circuit 100 analyzes the image converted into the four-color data to determine whether the input image is a pure color image. The pure-color image can be defined as a case where any one of RGB of the four-color data has a white gradation value of a specific high gradation or higher and the remaining two-color data has a black gradation value of a number of pixels of the same color.

영상 처리 회로(100)는 영상 분석을 통해 입력 영상이 순색 영상으로 판단되면, 영상 분석을 통해 입력 영상으로부터 투과 영역의 4색 데이터와 비투과 영역의 4색 데이터를 검출한다. 비투과 영역은 영상을 표시하는 영역이고, 투과 영역의 대부분은 배경 부분으로 영상 분석을 통해 입력 영상을 투과 영역의 데이터와 비투과 영역의 데이터로 분류할 수 있다. 영상 처리 회로(100)는 거리 센서(600)로부터 센싱된 거리 정보에 따라 다른 게인값을 이용하여 투과 영역의 4색 데이터의 휘도를 조절함으로써 사용자의 거리에 따라 투과 영역, 즉 배경 부분의 휘도 보상 정도를 달리하여 투과율을 조절한다. 영상 처리 회로(100)는 비투과 영역의 4색 데이터 중 W 데이터만 최대 계조값으로 변환함으로써 비투과 영역의 투명감을 향상시킬 수 있다. 이에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다. The image processing circuit 100 detects four color data of the transmission area and four color data of the non-transmission area from the input image through the image analysis, if the input image is determined as a pure color image through image analysis. The non-transmissive region is an area for displaying an image. Most of the transmissive region is a background portion, and the input image can be classified into data of the transmissive region and data of the non-transmissive region through image analysis. The image processing circuit 100 adjusts the luminance of the four-color data of the transmission region using different gain values according to the distance information sensed from the distance sensor 600, thereby adjusting the luminance of the transmission region, And the transmittance is adjusted by varying the degree. The image processing circuit 100 can improve the transparency of the non-transmissive area by converting only the W data among the four-color data in the non-transmissive area into the maximum tone value. A detailed description thereof will be given later.

추가적으로, 영상 처리 회로(100)는 소비 전력 감소나 화질 보상, 열화 보상 등과 같은 필요한 영상 처리를 더 실시하여 영상 처리된 4색 데이터를 타미임 컨트롤러(150)로 출력할 수 있다. 영상 처리 회로(100)는 영상 처리된 영상 데이터와, 타이밍 제어 신호들을 타이밍 컨트롤러(150)로 공급한다.In addition, the image processing circuit 100 may further perform necessary image processing such as power consumption reduction, image quality compensation, degradation compensation, and the like, and output the image-processed four-color data to the tamimi controller 150. The image processing circuit 100 supplies the image data and the timing control signals to the timing controller 150.

한편, 영상 처리 회로(100)는 타이밍 컨트롤러(150)에 내장되어 영상 처리 회로(100)는 타이밍 컨트롤러(150)는 하나의 IC로 집적화될 수 있다.Meanwhile, the image processing circuit 100 may be incorporated in the timing controller 150, and the image processing circuit 100 and the timing controller 150 may be integrated into one IC.

타이밍 컨트롤러(150)는 영상 처리 회로(100)로부터 타이밍 제어 신호들 및 영상 데이터를 공급받는다. The timing controller 150 receives timing control signals and image data from the image processing circuit 100.

타이밍 컨트롤러(150)는 영상 처리 회로(100)로부터 입력된 타이밍 제어 신호들을 이용하여 데이터 제어 신호(DCS) 및 게이트 제어 신호(GCS)를 생성하여 데이터 구동부(200) 및 게이트 구동부(300)로 각각 출력한다. 타이밍 제어 신호들은 도트 클럭, 데이터 인에이블 신호, 수직 동기 신호, 수평 동기 신호를 포함하며, 수직 동기 신호 및 수평 동기 신호는 데이터 인에이블 신호를 카운트하여 생성할 수 있으므로 생략 가능하다. 데이터 제어 신호들은 데이터 구동부(200) 구동을 제어하는 소스 스타트 펄스, 소스 샘플링 클럭, 소스 출력 인에이블 신호 등을 포함할 수 있다. 게이트 제어 신호들은 게이트 구동부(300) 구동을 제어하는 게이트 스타트 펄스, 게이트 쉬프트 클럭 등을 포함할 수 있다.The timing controller 150 generates a data control signal DCS and a gate control signal GCS using the timing control signals input from the image processing circuit 100 and supplies the data control signal DCS and the gate control signal GCS to the data driver 200 and the gate driver 300, Output. The timing control signals include a dot clock, a data enable signal, a vertical synchronizing signal, and a horizontal synchronizing signal. The vertical synchronizing signal and the horizontal synchronizing signal can be omitted because they can be generated by counting the data enabling signal. The data control signals may include a source start pulse for controlling driving of the data driver 200, a source sampling clock, a source output enable signal, and the like. The gate control signals may include gate start pulses, gate shift clocks, and the like, which control the driving of the gate driver 300.

타이밍 컨트롤러(150)는 영상 처리 회로(100)로부터 공급받은 영상 데이터에 대하여, 투명 표시부(400)의 서브픽셀별 구동 특성(구동 TFT의 문턱 전압, 이동도, OLED 문턱 전압 등) 편차를 데이터 구동부(200)를 통해 센싱하여 보상하는 외부 보상이나 열화 보상 등과 같은 필요한 영상 처리를 더 실시한 다음 데이터 구동부(200)로 출력할 수 있다.The timing controller 150 controls the driving characteristics of each subpixel (threshold voltage, mobility, OLED threshold voltage, etc.) of the transparent display unit 400 to a deviation of the image data supplied from the image processing circuit 100, Such as external compensation or deterioration compensation, for sensing and compensating the image data through the image sensor 200, and then outputting the image data to the data driver 200.

도 6은 본 발명의 한 실시예에 따른 투명 표시 장치의 영상 처리 회로 구성을 나타낸 블록도이고, 도 7은 본 발명의 한 실시예에 따른 투명 표시 장치의 순색 영상에 대한 배경 휘도 보상 방법을 설명하기 위한 그래프이다.FIG. 6 is a block diagram illustrating a configuration of an image processing circuit of a transparent display device according to an embodiment of the present invention. FIG. 7 illustrates a background luminance compensation method for a pure color image of a transparent display device according to an embodiment of the present invention FIG.

도 6을 참조하면, 영상 처리 회로(100)는 4색 변환부(110), 프레임 메모리(120), 순색 영상 판단부(130), 투과 영역 검출부(140), 휘도 조절부(150), W 강조부(160), 거리 판단부(170) 등을 구비한다. 6, the image processing circuit 100 includes a four-color conversion unit 110, a frame memory 120, a pure color image determination unit 130, a transmission region detection unit 140, a luminance control unit 150, a W An emphasis unit 160, a distance determination unit 170, and the like.

4색 변환부(110)는 통상의 RGB-to-WRGB 변환 기술을 이용하여 3색 데이터(Ri, Gi, Bi)를 4색 데이터(R, W, G, B)로 변환하여 프레임 메모리(120)에 저장함과 아울러 순색 영상 판단부(130)로 출력한다. 예를 들면, 4색 변환부(110)는 입력된 3색 데이터(Ri, Gi, Bi) 중 최소값을 W 데이터로 설정하고 3색 데이터(Ri, Gi, Bi) 각각에서 W 데이터를 감산함으로써 4색 데이터(R, W, G, B)로 변환할 수 있다. 한편, 4색 변환부(110)에서의 RGB-to-WRGB 변환 방법은 전술한 방법으로 한정되지 않으며 공지된 다양한 RGB-to-WRGB 변환 방법들 중 어느 하나를 이용할 수 있다.The four-color conversion unit 110 converts the three-color data Ri, Gi, and Bi into the four-color data R, W, G, and B using a normal RGB-to- And outputs the same to the decolorizing image determining unit 130. [0050] For example, the four-color conversion unit 110 sets the minimum value among the input three-color data Ri, Gi and Bi as W data and subtracts W data from each of the three-color data Ri, And can be converted into color data (R, W, G, B). Meanwhile, the RGB-to-WRGB conversion method in the four-color conversion unit 110 is not limited to the above-described method, and any one of various known RGB-to-WRGB conversion methods may be used.

프레임 메모리(120)는 4색 변환부(110)로부터의 4색 데이터(R, W, G, B)를 프레임 단위로 저장한다. 프레임 메모리(120)에 저장된 데이터(R, W, G, B)는 순색 영상 판단부(130)의 판단 결과에 따라 휘도 조절부(150)에 의해 투과 영역의 휘도가 센싱된 거리 정보에 따라 조절되거나, W 강조부(160)에 의해 비투과 영역의 W 데이터가 휘도 강조 데이터로 변환되어 업데이트된다. 이에 따라, 프레임 메모리(120)로부터 출력되는 데이터(Ro, Wo, Go, Bo)는 영상 특성 및 센싱된 사용자의 거리에 따라 선택적으로 보정된 데이터를 포함한다.The frame memory 120 stores the four-color data (R, W, G, B) from the four-color conversion unit 110 on a frame-by-frame basis. The data R, W, G and B stored in the frame memory 120 are adjusted by the luminance controller 150 according to the sensed distance information of the luminance of the transmissive area, Or the W data in the non-transmissive area is converted into luminance emphasis data and updated by the W emphasis unit 160. [ Accordingly, the data (Ro, Wo, Go, Bo) output from the frame memory 120 includes data selectively corrected according to the image characteristics and the distance of the sensed user.

순색 영상 판단부(130)는 4색 변환부(110)로부터 공급된 4색 데이터(R, G, B, W)를 분석하여 입력 영상의 순색 영상 여부를 판단한다. 순색 영상 판단부(130)는 4색 데이터(R, G, B, W)에서 컬러 데이터인 3색 데이터(R, G, B) 중 어느 하나가 특정 고계조, 예컨데 250 이상인 화이트 계조값을 갖고 나머지 2색 데이터는 블랙 계조값(0)을 갖는 픽셀을 순색 픽셀로 판단하고, 순색 픽셀들의 수를 카운트하여 미리 정해진 기준치 이상으로 많은 경우 입력 영상을 순색 영상으로 판단하며, 입력 영상이 순색 영상으로 판단되면 투과 영역 검출부(140)로 순색 영상 판단 신호를 출력한다. The colorimetric image determination unit 130 analyzes the four color data R, G, B, and W supplied from the four-color conversion unit 110 to determine whether the input image is a pure color image. The decoloring image determination unit 130 determines whether any one of the three-color data (R, G, B) that is color data in the four-color data (R, G, B, W) has a white tone value that is a specific high tone, The remaining two-color data is a pixel having a black gradation value (0) as a pure-color pixel, counts the number of pure-color pixels, judges an input image as a pure-color image if the number is more than a predetermined reference value, And outputs the decoded image determination signal to the transmission area detection unit 140. [

한편, 순색 영상 판단부(130)는 4색 변환부(110)로부터의 입력 영상에 대한 4색 데이터(R, G, B, W) 대신 3색 데이터(Ri, Gi, Bi)를 이용하여 전술한 동일한 방법으로 입력 영상에 대한 순색 영상 여부를 판단할 수 있다.On the other hand, the decolorizing image determiner 130 determines whether or not the tincture data (Ri, Gi, Bi) is used in place of the four-color data R, G, B and W for the input image from the four- It is possible to determine whether the input image is a pure color image in the same way.

투과 영역 검출부(140)는 순색 영상 판단부(130)로부터 순색 영상 판단 신호가 입력되면, 프레임 메모리(120)로부터 프레임 단위의 4색 데이터(R, G, B, W)를 읽어들여 분석하고, 투과 영역의 데이터와, 비투과 영역의 데이터를 각각 검출한다. 투과 영역 검출부(140)는 4색 데이터(R, W, G, B) 각각의 계조값이 모두 특정 고계조, 예컨데 250 보다 크면 투과 영역의 데이터로 판단하고, 그 특정 고계조보다 작으면 비투과 영역의 데이터로 판단한다. 비투과 영역은 영상을 표시하는 영역이고, 투과 영역은 비투과 영역에 부분적으로 포함되기도 하지만 대부분 투명 표시 장치의 배면 물체가 보이는 배경 부분에 해당한다. 이외에도 투과 영역 검출부(140)는 다른 통상의 영상 분석 방법을 이용하여 프레임 메모리(120)의 4색 데이터(R, W, G, B)를 투과 영역과 비투과 영역으로 구분할 수 있다. 투과 영역 검출부(140)는 순색 영상 판단부(130)로부터 순색 영상 판단 신호가 입력되지 않으면, 전술한 투과 영역과 비투과 영역을 검출하는 동작을 수행하지 않을 수 있다.The transmissive area detecting unit 140 reads and analyzes four-color data (R, G, B, and W) in units of frames from the frame memory 120 when the purple color image determination signal is input from the purple color image determination unit 130, Data of the transmissive area, and data of the non-transmissive area, respectively. The transmissive area detecting unit 140 determines that the gray level of each of the four color data (R, W, G, and B) is the data of the transmissive area if all of the gray levels are higher than a specified high gray level, As shown in FIG. The non-transmissive region is an area for displaying an image, and the transmissive region is partially included in a non-transmissive region, but most of the background region corresponds to a visible portion of a backside object of the transparent display device. In addition, the transmissive area detecting unit 140 can divide the four-color data (R, W, G, B) of the frame memory 120 into a transmissive area and a non-transmissive area using another conventional image analysis method. The transmissive area detection unit 140 may not perform the operation of detecting the transmissive area and the non-transmissive area described above unless a purple color image determination signal is input from the purple color image determination unit 130.

투과 영역 검출부(140)는 프레임 메모리(120)의 4색 데이터(R, W, G, B)를 투과 영역과 비투과 영역으로 구분하고, 투과 영역 데이터에 대한 어드레스 정보를 휘도 조절부(150)로 공급하고, 비투과 영역 데이터에 대한 어드레스 정보를 W 강조부(160)로 공급한다.The transmissive area detection unit 140 divides the four color data (R, W, G, B) of the frame memory 120 into a transmissive area and a non-transmissive area and transmits address information on the transmissive area data to the luminance controller 150 And supplies address information on the non-transmitting area data to the W emphasis unit 160. [

거리 판단부(170)는 거리 센서(600)로부터 센싱된 사용자와의 거리 정보를 이용하여 설계자에 의해 미리 설정된 거리 모드를 판단하고, 판단된 거리를 나타내는 제어 신호를 휘도 조절부(150) 및 W 강조부(160)로 출력한다. 예를 들면, 거리 판단부(170)는 센싱된 거리 정보의 거리순에 따라 제1 내지 제3 제어 신호를 출력할 수 있다.The distance determining unit 170 determines a distance mode preset by the designer using the distance information from the distance sensor 600 to the user and outputs a control signal indicating the determined distance to the brightness adjusting unit 150 and the W And outputs it to the emphasis unit 160. For example, the distance determination unit 170 may output the first to third control signals according to the distance order of the sensed distance information.

휘도 조절부(150)는 투과 영역 검출부(140)로부터 공급된 투과 영역의 어드레스 정보를 이용하여 프레임 메모리(120)로부터 투과 영역의 4색 데이터(R, G, B, W)를 읽어들이고, 거리 판단부(170)로부터 판단된 사용자와의 거리에 따른 제어 신호에 따라 투과 영역의 4색 데이터(R, G, B, W)에 대한 휘도를 조절한다.The luminance controller 150 reads the four color data R, G, B, and W of the transmission area from the frame memory 120 using the address information of the transmission area supplied from the transmission area detector 140, G, B, and W) of the transmissive area according to a control signal according to the distance from the user determined by the determination unit 170.

휘도 조절부(150)는 미리 정해진 서로 다른 게인값들 중에서, 거리 정보를 나타내는 제어 신호에 따라 어느 하나의 게인값(게인 함수)을 선택하고, 선택된 게인값(게인 함수)를 이용하여 투과 영역의 4색 데이터(R, G, B, W)의 휘도를 감소시키는 휘도 보상 동작을 수행한다.The luminance controller 150 selects one of the gain values (gain function) according to the control signal indicating the distance information among the different gain values determined in advance and selects the gain value (gain function) The luminance compensation operation for reducing the luminance of the four-color data (R, G, B, W) is performed.

예를 들면, 도 7에 도시된 바와 같이 입력 영상이 순색으로 판단되는 구간에서 배경 부분에 대응하는 투과 영역의 휘도가 거리 정보에 따라 서로 다른 보상율로 감소하도록 보상된다. For example, as shown in FIG. 7, the luminance of the transmissive region corresponding to the background portion in the section where the input image is determined to be pure color is compensated to decrease at different compensation rates according to the distance information.

휘도 조절부(150)는 사용자와의 거리 정보가 가장 가까울 때 영상 데이터의 계조값 대 휘도 감소율이 제일 작은 제1 게인값(게인 함수)(G1)을 이용하고, 가장 멀 때 계조값 대 휘도 감소율이 제일 큰 제3 게인값(게인 함수)(G3)을 이용하며, 중간 거리일 때 계조값 대 휘도 감소율이 중간 정도인 제2 게인값(게인 함수)(G2)을 이용하여 투과 영역의 4색 데이터(R, G, B, W)를 보정하고, 보정된 투과 영역의 4색 데이터(R, G, B, W)로 프레임 메모리(120)를 업데이트한다. 제1 내지 제3 게인값(G1, G2, G3)은 휘도를 감소시키기 위한 것이므로 0보다 크고 1보다 작은 값을 갖는다. 한편, 제1 내지 제3 게인값(G1, G2, G3) 각각은 도 7에 도시된 바와 같이 특정 고계조 이상의 계조값이 증가할 수록 휘도 감소폭이 증가하는 비선형 함수일 수 있다.The luminance controller 150 uses a first gain value (gain function) G1 having the smallest gray scale value versus luminance decreasing rate of the image data when the distance information to the user is closest and uses the first gray level value (Gain function) G3 that is the largest gain value (gain function) G2 that is the medium gain and the third gain value (gain function) G3 that is the medium gain gain The data R, G, B and W are corrected and the frame memory 120 is updated with the four color data R, G, B and W of the corrected transmission area. Since the first to third gain values G1, G2 and G3 are for reducing the luminance, they have a value larger than 0 and smaller than 1. 7, each of the first to third gain values G1, G2, and G3 may be a non-linear function that increases as the gray level value of a specific high gray level increases.

W 강조부(160)는 휘도 조절부(150)는 투과 영역 검출부(140)로부터 공급된 비투과 영역의 어드레스 정보를 이용하여 프레임 메모리(120)로부터 비투과 영역의 4색 데이터(R, G, B, W) 중 W 데이터만 읽어들이고, 거리 판단부(170)로부터 판단된 사용자와의 거리에 따른 제어 신호에 따라 비투과 영역의 W 데이터를 휘도 강조 데이터로 변환하여 프레임 메모리(120)를 업데이트한다.W enhancement unit 160 uses the address information of the non-transmissive area supplied from the transmissive area detection unit 140 to adjust the brightness of the four-color data (R, G, B, W, and converts the W data of the non-transmissive area into luminance emphasis data according to the control signal according to the distance from the user determined by the distance determination unit 170 to update the frame memory 120. [

W 강조부(160)는 거리 판단부(170)로부터 판단된 사용자와의 거리 정보를 나타내는 제어 신호에 응답하여 비투과 영역의 W 데이터를 휘도 강조 데이터, 즉 최대값 데이터로 변환하거나 변환하지 않을 수 있다.W emphasis unit 160 may not convert or convert W data of the non-transmissive area into luminance emphasis data, that is, maximum value data, in response to a control signal indicating distance information to the user determined by distance determining unit 170 .

W 강조부(160)는 사용자와의 거리 정보가 가까울 때 비투과 영역의 W 데이터를 최대값 데이터로 변환하여 프레임 메모리(120)를 업데이트한다. W 강조부(160)는 사용자와의 거리 정보가 멀 때에는 비투과 영역의 W 데이터를 최대값 데이터로 변환하여 보정하지 않을 수 있다.W emphasis unit 160 converts the W data of the non-transmissive area into the maximum value data and updates the frame memory 120 when the distance information to the user is close. W emphasis unit 160 may not convert the W data of the non-transmissive area into the maximum value data and correct it when the distance information to the user is far.

도 8은 본 발명의 한 실시예에 따른 투명 표시 장치에서 비투과 영역의 W 서브픽셀 강조 결과를 보여주는 도면이다.FIG. 8 is a diagram illustrating results of W sub-pixel emphasis in a non-transmissive region in a transparent display device according to an embodiment of the present invention.

도 8을 참조하면, 비투과 영역의 R 서브픽셀들이 적색의 순색을 표시하는 경우 (a)에 도시된 바와 같이 사용자에게 인지되는 순색이 저하되는 단점이 있으나, (b)에 도시된 바와 같이 W 서브픽셀의 데이터를 최대값으로 변환하여 표시하는 경우 비투과 영역에서 투명감이 향상되어 인지 화질이 향상됨을 알 수 있다.Referring to FIG. 8, when the R sub-pixels of the non-transmissive region display red color, there is a disadvantage in that the color recognized by the user is lowered as shown in (a), but as shown in (b) When the data of the pixel is converted into the maximum value and displayed, the transparency is improved in the non-transmissive region, and thus the perceived image quality is improved.

도 9는 본 발명의 한 실시예에 따른 투명 표시 장치의 센싱 거리에 따른 배경 휘도 보상 결과를 비교하여 보여주는 사진이다.9 is a photograph showing a comparison result of background luminance compensation according to sensing distance of a transparent display device according to an embodiment of the present invention.

도 9(a)를 참조하면, 투명 표시 장치가 순색 영상을 표시하고 사용자와의 거리가 멀 때(선행 기술), 배경 부분에 해당하는 투과 영역의 휘도 감소 정도가 큼으로써 배경 부분의 투과율이 저하되어 배면 물체의 인지 정도가 낮음을 알 수 있다.Referring to FIG. 9A, when the transparent display device displays a pure-color image and the distance from the user is long (prior art), the degree of decrease in the luminance of the transmission region corresponding to the background portion is large, Thus, the degree of recognition of the back surface object is low.

도 9(b)를 참조하면, 본 발명에서는 순색 영상을 표시하고 사용자와의 거리가 가까울 때, 배경 부분에 해당하는 투과 영역의 휘도 감소 정도가 감소됨으로써 배경 부분의 투과율이 향상되어 배면 물체의 인지 수준이 높음과 아울러 비투과 영역에서 W 데이터의 강조로 투명감이 향상되어 인지 화질이 향상되었음을 알 수 있다.Referring to FIG. 9 (b), in the present invention, when the distance from the user is small and the distance from the user is small, the degree of decrease in the luminance of the transmission region corresponding to the background portion is reduced, And the transparency is enhanced due to the emphasis of the W data in the non-transmissive area. Thus, it can be seen that the perceived image quality is improved.

상술한 바와 같이, 본 발명의 한 실시예에 따른 투명 표시 장치 및 그 구동 방법은 입력 영상을 분석하여 순색이 높은 영상으로 판단될 때 사용자의 거리에 따라 투과 영역의 휘도를 조정함과 아울러 비투과 영역에서 W 서브픽셀의 휘도를 강조함으로써, 사용자 거리가 가까울 때 투과 영역(배경 부분)의 휘도 보상(투과율 감소) 정도가 감소되어 선행 기술 대비 투과율이 향상됨과 아울러 비투과 영역을 통한 인지적 투명감이 향상되므로 사용자에게 최적의 인지적 화질을 제공할 수 있다.As described above, the transparent display device and the driving method thereof according to an embodiment of the present invention analyze the input image to adjust the luminance of the transmissive area according to the distance of the user when it is determined that the image has high color purities, The brightness of the W subpixel is emphasized, so that the degree of brightness compensation (reduction of transmittance) of the transmissive area (background part) is reduced when the user distance is close to improve the transmissivity of the prior art and the perceptual transparency of the non- It is possible to provide an optimal perceived image quality to the user.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention. Therefore, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the detailed description of the specification, but should be defined by the claims.

100: 영상 처리 회로 SP: 서브픽셀
150: 타이밍 컨트롤러 200: 데이터 구동부
300: 게이트 구동부 400: 투명 표시부
500: 감마 전압 생성부 600: 거리 센서
110: 4색 변환부 120: 프레임 메모리
130: 순색 영상 판단부 140: 투과 영역 검출부
150: 휘도 조절부 160: W 강조부
170: 거리 판단부
100: Image processing circuit SP: Sub-pixel
150: timing controller 200: data driver
300: gate driver 400: transparent display part
500: gamma voltage generator 600: distance sensor
110: four-color conversion unit 120: frame memory
130: purple image determining unit 140: transmissive area detecting unit
150: brightness adjusting section 160: W-emphasis section
170:

Claims (8)

영상 데이터를 표시하는 투명 표시부와,
상기 투명 표시 장치에 장착되어 사용자의 거리를 센싱하는 거리 센서와.
상기 영상 데이터를 공급하여 상기 투명 표시부를 구동하는 표시 구동부와,
입력 영상을 처리하여 상기 표시 구동부에 상기 영상 데이터를 공급하는 영상 처리 회로를 구비하고,
상기 영상 처리 회로는
상기 입력 영상을 분석하여 순색 영상으로 판단될 때, 상기 입력 영상을 분석하여 투과 영역과 비투과 영역을 검출하고, 상기 거리 센서로부터 센싱된 거리 정보에 따라 상기 투과 영역의 영상 데이터의 휘도를 조절하여 출력하는 투명 표시 장치.
A transparent display section for displaying image data,
A distance sensor mounted on the transparent display device and sensing a distance of the user;
A display driver for supplying the image data and driving the transparent display unit,
And an image processing circuit for processing the input image and supplying the image data to the display driver,
The image processing circuit
The input image is analyzed to determine a pure color image. The input image is analyzed to detect a transmissive area and a non-transmissive area. The brightness of image data of the transmissive area is adjusted according to the sensed distance information from the distance sensor, .
청구항 1에 있어서,
상기 영상 처리 회로는
상기 입력 영상을 분석하기 이전에 상기 입력 영상의 3색 데이터를 4색 데이터로 변환하고,
상기 비투과 영역의 4색 데이터 중 W 데이터를 휘도 강조 데이터로 변환하여 출력하는 투명 표시 장치.
The method according to claim 1,
The image processing circuit
Converting the three-color data of the input image into four-color data before analyzing the input image,
And converting the W data among the four-color data in the non-transmissive area into luminance emphasis data and outputting the W data.
청구항 2에 있어서,
상기 영상 처리 회로는
상기 센싱된 거리 정보에 따라 상기 휘도를 조절하는 복수의 게인 함수 중 어느 하나를 선택하고, 선택된 게인 함수를 이용하여 상기 투과 영역의 4색 데이터를 보상하여 출력하고,
상기 센싱된 거리 정보가 가까울수록 상기 게인 함수를 이용한 상기 투과 영역의 4색 데이터의 휘도 보상 정도가 감소하는 투명 표시 장치.
The method of claim 2,
The image processing circuit
Selecting one of a plurality of gain functions for adjusting the luminance according to the sensed distance information, compensating and outputting the four-color data of the transmissive area using the selected gain function,
And the degree of luminance compensation of the four-color data of the transmissive area using the gain function decreases as the sensed distance information approaches.
청구항 3에 있어서,
상기 영상 처리 회로는
상기 투과 영역의 4색 데이터를 상기 선택된 게인 함수를 이용하여 휘도가 감소하도록 보정하고,
상기 비투과 영역의 W 데이터를 최대값으로 변환하여 출력하는 투명 표시 장치.
The method of claim 3,
The image processing circuit
Correcting the four-color data of the transmissive area so that the luminance decreases using the selected gain function,
And converts the W data of the non-transmissive area into a maximum value and outputs the converted maximum value.
청구항 1에 있어서,
상기 영상 처리 회로는
상기 입력 영상의 4색 데이터에서 상기 순색 설정값 이상인 데이터들의 수가 기준값 이상일 때 상기 입력 영상을 상기 순색 영상으로 판단하는 투명 표시 장치.
The method according to claim 1,
The image processing circuit
And determines the input image as the pure-color image when the number of data of the four-color data of the input image is equal to or greater than a reference value.
입력 영상의 3색 데이터를 4색 데이터로 변환하는 단계와,
상기 입력 영상의 4색 데이터를 분석하여 순색 영상인지 여부를 판단하는 단계와,
상기 순색 영상으로 판단될 때, 상기 입력 영상의 4색 데이터를 분석하여 투과 영역과 비투과 영역을 검출하는 단계와,
거리 센서를 이용하여 투명 표시 장치로부터 사용자 사이의 거리를 센싱하는 단계와,
상기 센싱된 거리 정보에 따라 상기 투과 영역의 4색 데이터의 휘도를 조절하고, 휘도가 조절된 4색 데이터를 출력하는 투명 표시 장치의 구동 방법.
Converting the three-color data of the input image into four-color data,
Analyzing the four-color data of the input image to determine whether it is a pure-color image;
Analyzing the four-color data of the input image to detect a transmission area and a non-transmission area when it is judged to be the pure-color image;
Sensing a distance between the user and the transparent display device using the distance sensor,
And controlling the brightness of the four-color data in the transmissive area according to the sensed distance information, and outputting the four-color data with the brightness adjusted.
청구항 6에 있어서,
상기 비투과 영역의 4색 데이터 중 W 데이터를 최대값으로 변환하여 출력하는 단계를 추가로 포함하는 투명 표시 장치의 구동 방법.
The method of claim 6,
Converting the W data among the four-color data in the non-transmissive area to a maximum value and outputting the converted maximum value.
청구항 6에 있어서,
상기 투과 영역의 4색 데이터의 휘도를 조절하는 단계는
상기 센싱된 거리 정보에 따라 상기 휘도를 조절하는 복수의 게인값 중 어느 하나를 선택하고, 선택된 게인값을 이용하여 상기 투과 영역의 4색 데이터를 보상하는 단계를 포함하고,
상기 센싱된 거리 정보가 가까울수록 상기 게인값을 이용한 상기 투과 영역의 4색 데이터의 휘도 보상 정도가 감소되는 투명 표시 장치의 구동 방법.
The method of claim 6,
The step of adjusting the luminance of the four-color data of the transmissive area
Selecting one of a plurality of gain values for adjusting the luminance according to the sensed distance information and compensating the four-color data of the transmissive area using the selected gain value,
And the degree of luminance compensation of the four-color data of the transmissive area using the gain value is reduced as the sensed distance information is closer to the sensed distance information.
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