KR20180034214A - Image Display Device And Method Of Displaying Image - Google Patents

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Abstract

The present invention provides an image display device capable of improving a contrast ratio even if a high luminance area and a low luminance area are mixed within one dimming block of local dimming technology. The image display device includes: a front LCD panel which displays an RGB image; a rear LCD panel which displays a gray image; and a backlight unit which can adjust the brightness of each of a plurality of blocks. Moreover, the image display device includes: a block brightness value determining unit which determines the brightness of each block from an RGB image signal; a backlight drive signal generating unit which adjusts the brightness of each block; a level converting device which adjusts the brightness level of each sub pixel of the RGB image signal corresponding to the block based on the determined brightness of each of the blocks; and a gray converter which controls the brightness level of the gray image displayed in the block of the rear LCD panel based on the brightness level of the sub pixel within each block adjusted in the level converting device.

Description

화상 표시 장치 및 화상 표시 방법{Image Display Device And Method Of Displaying Image}Technical Field [0001] The present invention relates to an image display device and an image display method,

본 발명은, 콘트라스트비를 개선할 수 있는 화상 표시 장치 및 화상 표시 방법에 관한 것이다. The present invention relates to an image display apparatus and an image display method capable of improving a contrast ratio.

근년, 휘도와 콘트라스트비를 대폭 개선한 HDR(High Dynamic Range) 화상이 제안되고 있다. HDR에 관하여, SMPTE(미국영화티비기술자협회)에 따른 ST2084, 이른바 Dolby Vision 혹은 NHK와 영국 BBC가 주로 개발한 HLG(Hybrid Log Gamma) 방식 등 표준화가 이루어지고 있다. 화상 표시 장치에는, 표준화에 따른 표시 능력이 요구된다. In recent years, an HDR (High Dynamic Range) image has been proposed in which the luminance and the contrast ratio are greatly improved. About HDR, ST2084 according to SMPTE (Association of American Cinema Technicians), HLG (Hybrid Log Gamma) method developed by so called Dolby Vision or NHK and British BBC is being standardized. The image display device is required to have display capability according to standardization.

유기 EL 패널에서는 1,000,000:1 정도의 콘트라스트비가 실현되고 있다. 그러나 액정 디스플레이(LCD)의 경우, 백라이트의 빛이 LCD 패널을 투과함으로써 화상이 표시되므로, 특히 블랙 영역의 계조 특성이 나쁘고 이상적인 휘도에 비해서 밝은 방향으로 휘도가 관측되는 이른바 black floating 현상이 발생한다. 따라서 종래의 LCD 화상 표시 장치에서는 콘트라스트비는, 예를 들면 1,500:1 정도이다. In the organic EL panel, a contrast ratio of about 1,000,000: 1 is realized. However, in the case of a liquid crystal display (LCD), a backlight is transmitted through an LCD panel to display an image. In particular, a so-called black floating phenomenon occurs in which the gradation characteristic of the black region is poor and the luminance is observed in a bright direction compared to the ideal luminance. Therefore, in the conventional LCD image display device, the contrast ratio is, for example, about 1,500: 1.

LCD 화상 표시 장치의 콘트라스트비를 개선하기 위해서, 2장의 LCD 패널을사용한 화상 표시 장치가 제안되고 있다(예를 들면 특허문헌 1 참조). 이 화상 표시 장치에서는, 후측 LCD 패널(LV: Light Valve)이 그레이 화상을 표시함으로써 백라이트의 투과량을 조정하며 전측 LCD 패널(RGB 패널)이 RGB 화상을 표시함으로써 콘트라스트비의 개선을 도모하고 있다. In order to improve the contrast ratio of the LCD image display apparatus, an image display apparatus using two LCD panels has been proposed (see, for example, Patent Document 1). In this image display apparatus, the rear LCD panel (LV: Light Valve) displays a gray image to adjust the transmission amount of the backlight, and the front LCD panel (RGB panel) displays RGB images to improve the contrast ratio.

특허문헌 1: 일본특허공개공보 2016-118690 호Patent Document 1: JP-A-2016-118690

그러나 LCD 화상 표시 장치에 대해서는, 콘트라스트비를 더욱 개선하는 것이 바람직하다. However, for the LCD image display device, it is desirable to further improve the contrast ratio.

예를 들면 백라이트의 로컬 디밍(Local Dimming) 기술을 적용함으로써 어두운 블록에서의 black floating은 대폭 저감된다. 그러나 예를 들면 1개의 디밍 블록 내에 고휘도 영역과 저휘도 영역이 혼재한 경우에는 저휘도 영역에 있어서의 black floating을 방지하는 것은 곤란하다. For example, by applying the local dimming technique of the backlight, the black floating in the dark block is greatly reduced. However, for example, when a high luminance area and a low luminance area are mixed in one dimming block, it is difficult to prevent black floating in the low luminance area.

그래서 본 발명은, 로컬 디밍 기술을 적용하는 한편 1개의 디밍 블록 내에 고휘도 영역과 저휘도 영역이 혼재해 있어도 콘트라스트비를 개선하는 것이 가능한 화상 표시 장치 및 화상 표시 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. An object of the present invention is to provide an image display apparatus and an image display method which can improve a contrast ratio even when a local dimming technique is applied and a high luminance region and a low luminance region are mixed in one dimming block.

본 발명에 따른 화상 표시 장치는, RGB 화상을 표시하는 전측 LCD 패널과, 상기 전측 LCD 패널의 후방에 배치되고 상기 전측 LCD 패널에 중첩되며 그레이 화상을 표시하는 후측 LCD 패널과, 상기 후측 LCD 패널의 후방에 배치되고 상기 전측 LCD 패널과 상기 후측 LCD 패널에 빛을 조사하며 복수의 블록 각각의 휘도를 조정 가능한 백라이트 유닛과, 입력된 RGB 화상 신호로부터 상기 블록 각각의 소망하는 휘도를 판정하는 블록 휘도값 판정기와, 상기 블록 휘도값 판정기에서 판정된 상기 블록 각각의 소망하는 휘도에 따라서, 상기 블록의 휘도를 조정하도록 상기 백라이트 유닛을 구동하는 백라이트 구동 신호 발생기와, 상기 블록 휘도값 판정기에서 판정된 상기 블록 각각의 소망하는 휘도에 기초하여, 상기 블록에 대응하는 상기 RGB 화상 신호의 각 서브 픽셀의 휘도 레벨을 조정하는 레벨 변환기와, 상기 레벨 변환기에서 조정된 각 블록 내의 서브 픽셀의 휘도 레벨에 기초하여, 상기 후측 LCD 패널의 각 블록에 표시되는 그레이 화상의 휘도 레벨을 제어하는 그레이 화상 신호를 생성하는 그레이 컨버터를 구비한다. The image display apparatus according to the present invention includes: a front side LCD panel displaying RGB images; a rear side LCD panel disposed behind the front side LCD panel and superimposed on the front side LCD panel to display a gray image; A backlight unit disposed at the rear side and capable of adjusting the luminance of each of a plurality of blocks by irradiating light to the front side LCD panel and the rear side LCD panel, a block luminance value determining unit for determining a desired luminance of each of the blocks from the input RGB image signal, A backlight drive signal generator for driving the backlight unit to adjust the brightness of the block in accordance with a desired brightness of each of the blocks determined by the block brightness value determiner; Based on a desired luminance of each of the blocks, the luminance of each of the sub-pixels of the RGB image signal corresponding to the block Generating a gray image signal for controlling a luminance level of a gray image displayed in each block of the rear LCD panel based on the luminance level of the subpixel in each block adjusted by the level converter; To-gray converter.

바람직하게는 상기 블록 휘도값 판정기는, 입력된 RGB 화상 신호의 각 블록 내의 서브 픽셀의 휘도 중 최대 휘도에 기초하여, 상기 블록의 소망하는 휘도를 판정한다. Preferably, the block luminance value determiner determines the desired luminance of the block based on the maximum luminance among the luminance of the subpixels in each block of the input RGB image signal.

바람직하게는, 상기 레벨 변환기는, 상기 블록 휘도값 판정기에서 판정된 블록의 소망하는 휘도가 낮을수록 상기 블록에 대응하는 상기 RGB 화상 신호의 각 서브 픽셀의 휘도 레벨을 높게 한다. Preferably, the level converter increases the luminance level of each subpixel of the RGB image signal corresponding to the block as the desired luminance of the block determined by the block luminance value determiner is lower.

바람직하게는 상기 그레이 컨버터는, 각 픽셀이 가지는 복수의 서브 픽셀의 휘도 레벨 중 최대 휘도 레벨을, 상기 픽셀의 그레이 화상의 휘도 레벨로서 결정한다. Preferably, the gray converter determines the maximum luminance level among the luminance levels of the plurality of sub-pixels of each pixel as the luminance level of the gray image of the pixel.

바람직하게는 화상 표시 장치는, 상기 레벨 변환기에서 휘도 레벨이 조정된 상기 RGB 화상 신호의 계조를 상기 전측 LCD 패널의 출력 특성에 적합하도록 보정하는 RGB 계조 변환기를 더욱 구비하고, 상기 RGB 계조 변환기는, 상기 블록 휘도값 판정기에서 판정된 각 블록의 소망하는 휘도에 기초하여, 상기 RGB 화상 신호의 계조를 보정한다. Preferably, the image display apparatus further comprises an RGB gradation converter for correcting the gradation of the RGB image signal whose luminance level is adjusted by the level converter so as to match the output characteristic of the front side LCD panel, And corrects the gradation of the RGB image signal based on a desired luminance of each block determined by the block luminance value determining unit.

바람직하게는 화상 표시 장치는, 상기 그레이 컨버터에서 생성된 상기 그레이 화상 신호의 계조를 상기 후측 LCD 패널의 출력 특성에 적합하도록 보정하는 그레이 계조 변환기를 더욱 구비하고, 상기 그레이 계조 변환기는, 상기 블록 휘도값 판정기에서 판정된 각 블록의 소망하는 휘도에 기초하여, 상기 그레이 화상 신호의 계조를 보정한다. Preferably, the image display apparatus further comprises a gray gradation converter for correcting the gradation of the gray image signal generated by the gray converter to match the output characteristics of the rear side LCD panel, and the gray gradation converter converts the block brightness And corrects the grayscale of the gray image signal based on the desired brightness of each block determined in the value determiner.

본 발명에 따른 화상 표시 방법은, RGB 화상을 표시하는 전측 LCD 패널과, 상기 전측 LCD 패널의 후방에 배치되고 상기 전측 LCD 패널에 중첩되며 그레이 화상을 표시하는 후측 LCD 패널과, 상기 후측 LCD 패널의 후방에 배치되고 상기 전측 LCD 패널과 상기 후측 LCD 패널에 빛을 조사하며, 복수의 블록 각각의 휘도를 조정 가능한 백라이트 유닛을 구비하는 화상 표시 장치에 있어서 실행되는 화상 표시 방법으로서, 입력된 RGB 화상 신호로부터 상기 블록 각각의 소망하는 휘도를 판정하는 단계와, 판정된 상기 블록 각각의 소망하는 휘도에 따라서, 상기 블록의 휘도를 조정하도록 상기 백라이트 유닛을 구동하는 단계와, 판정된 상기 블록 각각의 소망하는 휘도에 기초하여, 상기 블록에 대응하는 상기 RGB 화상 신호의 각 서브 픽셀의 휘도 레벨을 조정하는 단계와, 조정된 각 블록 내의 서브 픽셀의 휘도 레벨에 기초하여, 상기 후측 LCD 패널의 각 블록에 표시되는 그레이 화상의 휘도 레벨을 제어하는 그레이 화상 신호를 생성하는 단계를 포함한다. The image display method according to the present invention includes: a front side LCD panel displaying RGB images; a rear side LCD panel disposed behind the front side LCD panel and superimposed on the front side LCD panel to display a gray image; And a backlight unit disposed behind the front LCD panel and the rear LCD panel, the backlight unit being capable of adjusting the luminance of each of the plurality of blocks, the image display method comprising: The method comprising the steps of: determining a desired luminance of each of the blocks from the plurality of blocks; driving the backlight unit to adjust the luminance of the blocks according to a desired luminance of each of the determined blocks; Adjusting a luminance level of each subpixel of the RGB image signal corresponding to the block based on the luminance; And generating a gray image signal for controlling a brightness level of a gray image displayed in each block of the rear LCD panel based on the brightness level of the subpixel in each adjusted block.

본 발명에서는, RGB 화상을 표시하는 전측 LCD 패널과 그레이 화상을 표시하는 후측 LCD 패널을 구비하는 화상 표시 장치에 로컬 디밍 기술을 적용하고, 각 블록의 소망하는 휘도에 기초하여, 상기 블록에 대응하는 RGB 화상 신호의 각 서브 픽셀의 휘도 레벨을 조정하며, 조정된 각 블록 내의 서브 픽셀의 휘도 레벨에 기초하여, 후측 LCD 패널에 표시되는 그레이 화상의 휘도 레벨을 제어하는 그레이 화상 신호를 생성한다. 이로써 1개의 디밍 블록 내에 고휘도 영역과 저휘도 영역이 혼재해 있어도 black floating을 방지하고 콘트라스트비를 개선하는 것이 가능하다. According to the present invention, a local dimming technique is applied to an image display apparatus including a front side LCD panel displaying RGB images and a rear side LCD panel displaying gray images, and based on the desired brightness of each block, The luminance level of each sub pixel of the RGB image signal is adjusted and a gray image signal for controlling the luminance level of the gray image displayed on the rear side LCD panel is generated based on the luminance level of the sub pixel in each adjusted block. This makes it possible to prevent black floating and improve the contrast ratio even if a high luminance area and a low luminance area are mixed in one dimming block.

도 1은 본 발명의 실시형태에 따른 화상 표시 장치의 개략 측면도이다.
도 2는 도 1의 화상 표시 장치의 LED 배치를 도시한 백라이트 유닛의 개략 평면도이다.
도 3은 도 1의 화상 표시 장치에 있어서의 블록과 픽셀과 서브 픽셀의 관계를 도시한 개략도이다.
도 4는 도 1의 화상 표시 장치의 신호 처리부를 도시한 블록도이다.
도 5는 도 4의 신호 처리부의 RGB 계조 변환기에 따른 계조 변환 특성의 일례를 도시한 그래프이다.
도 6은 도 4의 신호 처리부의 그레이 계조 변환기에 따른 계조 변환 특성의 일례를 도시한 그래프이다.
도 7은 계조 변환기의 동작을 설명하기 위한 그래프이다.
도 8은 도 4의 신호 처리부의 계조 변환기 또는 색 밸런스 보정 파라미터 생성기의 일례의 상세를 도시한 블록도이다.
도 9는 도 4의 신호 처리부의 계조 변환기 또는 색 밸런스 보정 파라미터 생성기의 다른 예의 상세를 도시한 블록도이다.
도 10은 도 4의 신호 처리부의 엣지 홀드 회로에 따른 시야각 보정 결과를 도시한 개략도이다.
도 11은 도 4의 신호 처리부의 색 밸런스 컨트롤러의 상세를 도시한 블록도이다.
도 12는 색 밸런스 컨트롤러의 작용에 따른 화상의 암부에 있어서의 색 밸런스 조정에 관한 설명도이다.
도 13은 1장의 LCD 패널을 구비한 화상 표시 장치에, 로컬 디밍 기술을 적용한 표시 화상의 예를 도시한 도면이다.
도 14는 본 발명의 실시형태에 따른 화상 표시 장치에, 로컬 디밍 기술을 적용한 표시 화상의 예를 도시한 도면이다.
도 15는 도 14의 표시 화상의 예에 관하여, 각 디밍 블록에서의 BLum/BLumMax의 분포를 도시한 도면이다. 1 is a schematic side view of an image display apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a schematic plan view of a backlight unit showing the LED arrangement of the image display apparatus of Fig.
3 is a schematic view showing a relationship between a block, a pixel and a subpixel in the image display apparatus of FIG.
4 is a block diagram showing a signal processing unit of the image display apparatus of FIG.
5 is a graph showing an example of gradation conversion characteristics according to the RGB gradation converter of the signal processing unit of Fig.
6 is a graph showing an example of gradation conversion characteristics according to the gray gradation converter of the signal processing unit of Fig.
7 is a graph for explaining the operation of the tone converter.
8 is a block diagram showing details of an example of a gradation converter or color balance correction parameter generator of the signal processing unit of Fig.
Fig. 9 is a block diagram showing details of another example of the gradation converter or the color balance correction parameter generator of the signal processing unit of Fig. 4; Fig.
10 is a schematic view showing a result of the viewing angle correction according to the edge hold circuit of the signal processing unit of FIG.
11 is a block diagram showing details of the color balance controller of the signal processing unit of Fig.
Fig. 12 is an explanatory view of color balance adjustment in an arm portion of an image according to the action of the color balance controller. Fig.
13 is a diagram showing an example of a display image to which a local dimming technique is applied to an image display apparatus having one LCD panel.
14 is a diagram showing an example of a display image to which the local dimming technique is applied to the image display apparatus according to the embodiment of the present invention.
Fig. 15 is a diagram showing the distribution of BLum / BLumMax in each dimming block with respect to an example of the display image in Fig. 14. Fig.

본원 발명의 목적, 장점 및 신규 특징은, 첨부한 도면과 관련된 이하의 상세한 설명으로부터 더욱 명백해진다. 다른 도면에 있어서, 동일하거나 기능적으로 유사한 요소를 도시하기 위해서 동일한 참조 부호가 사용된다. 도면은 개략적으로 도시하고 있고, 도면의 축척은 정확하지 않은 것을 이해하기 바란다. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The objects, advantages and novel features of the present invention will become more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings. In the different drawings, the same reference numerals are used to denote the same or functionally similar elements. It is to be understood that the drawings are schematically shown, and that the scale of the drawings is not accurate.

도 1은, 본 발명의 실시형태에 따른 화상 표시 장치의 개략 측면도이다. 도 2는, 도 1의 화상 표시 장치의 LED 배치를 도시한 백라이트 유닛의 개략 평면도이다. 도 1에 도시한 것과 같이 화상 표시 장치(1)는, 전측 LCD 패널(RGB 패널, 2)과 후측 LCD 패널(LV 패널, 3)과 백라이트 유닛(4)을 구비하고 있다. 1 is a schematic side view of an image display apparatus according to an embodiment of the present invention. 2 is a schematic plan view of the backlight unit showing the LED arrangement of the image display apparatus of Fig. 1, the image display apparatus 1 includes a front side LCD panel (RGB panel) 2, a rear side LCD panel (LV panel) 3, and a backlight unit 4.

전측 LCD 패널(2)은 RGB 화상을 표시한다. 전측 LCD 패널(2)은, 컬러 필터 기판(20), TFT 기판(22), 편광 필름(24), 편광 필름(26) 및 구동 IC(28)를 구비한다. 도시하지 않지만, 컬러 필터 기판(20)과 TFT 기판(22) 사이에는 액정이 배치되어 있다. 컬러 필터 기판(20)은 블랙 매트릭스 및 R, G, B 컬러 필터를 가지고, 더욱이 공통 전극을 가진다. TFT 기판(22)은, TFT(Thin Film Transistor) 및 전극을 가진다. 편광 필름(24)은 컬러 필터 기판(20)의 전면에 배치되고, 편광 필름(26)은 TFT 기판(22)의 후면에 배치되어 있다. 구동 IC(28)는 TFT 기판(22)에 실장되어 있고, 구동 IC(28)에 입력되는 RGB 화상 신호를 따라서, 전측 LCD 패널(2)의 액정의 투과 상태를 서브 픽셀(부화소)마다 제어한다. The front side LCD panel 2 displays RGB images. The front side LCD panel 2 includes a color filter substrate 20, a TFT substrate 22, a polarizing film 24, a polarizing film 26, and a driving IC 28. Although not shown, a liquid crystal is disposed between the color filter substrate 20 and the TFT substrate 22. The color filter substrate 20 has a black matrix and R, G, and B color filters, and further has a common electrode. The TFT substrate 22 has a TFT (Thin Film Transistor) and an electrode. The polarizing film 24 is disposed on the front surface of the color filter substrate 20 and the polarizing film 26 is disposed on the rear surface of the TFT substrate 22. [ The driving IC 28 is mounted on the TFT substrate 22 and controls the transmissive state of the liquid crystal of the front side LCD panel 2 for each of the sub pixels (sub-pixels) in accordance with the RGB image signal input to the driving IC 28 do.

후측 LCD 패널(3)은, 전측 LCD 패널(2)의 후방에 배치되고 전측 LCD 패널(2)에 중첩되며 그레이 화상(LV 화상)을 표시한다. 후측 LCD 패널(3)은 유리 기판(30), TFT 기판(32), 편광 필름(34) 및 구동 IC(36)를 구비한다. 유리 기판(30)은, 전측 LCD 패널(2)에 있어서의 컬러 필터 기판(20)에 대응하고 공통 전극을 가지지만, 컬러 필터 기판(20)과는 달리 컬러 필터를 가지지 않는다. 이것은 후측 LCD 패널(3)이 LV 화상, 즉 white부터 black까지의 명암으로만 표현된, 그레이 스케일 화상을 표시하기 때문이다. 도시하지 않지만 유리 기판(30)과 TFT 기판(32) 사이에는 액정이 배치되어 있다. TFT 기판(32)은, TFT 및 전극을 가진다. 편광 필름(34)은 TFT 기판(32)의 후면에 배치되어 있다. 구동 IC(36)는 TFT 기판(32)에 실장되어 있고, 구동 IC(36)에 입력되는 그레이 화상 신호를 따라서 후측 LCD 패널(3)의 액정의 투과 상태를 제어한다. 전측 LCD 패널(2)과 후측 LCD 패널(3)은, 편광 필름(26)과 유리 기판(30) 사이에 배치된 접합층(38)에 의해 접합되어 있다. The rear side LCD panel 3 is disposed behind the front side LCD panel 2 and superimposed on the front side LCD panel 2 to display a gray image (LV image). The rear side LCD panel 3 includes a glass substrate 30, a TFT substrate 32, a polarizing film 34, and a driving IC 36. The glass substrate 30 corresponds to the color filter substrate 20 in the front side LCD panel 2 and has a common electrode but does not have a color filter unlike the color filter substrate 20. This is because the rear side LCD panel 3 displays a grayscale image, which is expressed only by LV images, that is, from white to black. Although not shown, a liquid crystal is disposed between the glass substrate 30 and the TFT substrate 32. [ The TFT substrate 32 has a TFT and an electrode. The polarizing film 34 is disposed on the rear surface of the TFT substrate 32. [ The driving IC 36 is mounted on the TFT substrate 32 and controls the liquid crystal transmission state of the rear side LCD panel 3 in accordance with the gray image signal inputted to the driving IC 36. [ The front side LCD panel 2 and the rear side LCD panel 3 are bonded by a bonding layer 38 disposed between the polarizing film 26 and the glass substrate 30.

백라이트 유닛(4)은, 후측 LCD 패널(3)의 후방에 배치되고, 전측 LCD 패널(2)과 후측 LCD 패널(3)에 빛을 조사한다. 백라이트 유닛(4)은 직하형이고, 기판(40), 기판(40)에 장착된 복수의 평판상 LED(Light Emitting Diode, 42) 및 기판(40)과 협동하여 LED(42)를 포위하는 측벽(44)을 구비한다. LED(42)는, 후측 LCD 패널(3)로부터 소망하는 거리를 떨어져서 설치되어 있다. LED(42)의 발광은, LED 구동부(46)에 의해 제어된다. LED 구동부(46)는 회로로서, 예를 들면 기판(40)에 실장해도 되고 기판(40)과는 다른 기판에 실장해도 된다. The backlight unit 4 is disposed behind the rear side LCD panel 3 and irradiates the front side LCD panel 2 and the rear side LCD panel 3 with light. The backlight unit 4 is directly underneath and includes a substrate 40, a plurality of flat LEDs (Light Emitting Diodes) 42 mounted on the substrate 40, and side walls (44). The LED 42 is provided at a desired distance from the rear side LCD panel 3. The light emission of the LED 42 is controlled by the LED driver 46. The LED driver 46 may be mounted on the substrate 40 or on a substrate different from the substrate 40, for example.

도 2에 도시한 것과 같이, LED(42)는 직사각형 형상으로 가정하여 도시했고, LED(42) 사이의 간극이 격자상이 되도록 서로 이간되어 배치되어 있다. 단 LED(42)의 형상, 수 및 배치는 도시된 것에 한정되지 않는다. 예를 들면 LED(42)의 형상은 원형이어도 된다. As shown in Fig. 2, the LEDs 42 are assumed to have a rectangular shape, and the gaps between the LEDs 42 are spaced apart from each other so as to be lattice-like. The shape, number, and arrangement of the LEDs 42 are not limited to those shown. For example, the shape of the LED 42 may be circular.

백라이트 유닛(4)은, 로컬 디밍을 수행할 수 있도록 복수의 블록 각각의 휘도를 조정 가능하다. 복수의 LED(42)는, 로컬 디밍의 복수의 디밍 블록에 각각 대응한다. 즉 1개의 LED(42)가 1개의 디밍 블록에 대응한다. LED 구동부(46)는, 복수의 LED(42)를 독립적으로 발광시키고, 복수의 LED(42)의 휘도를 독립적으로 조정한다. 도시하지 않지만 백라이트 유닛(4)에는, 공지된 격벽 및 공지된 플래터(flatter)가 설치되어 있다. LED(42)의 발광을 제어함으로써, LED(42)에 대응하는 디밍 블록의 휘도를 조정할 수 있다. The backlight unit 4 is capable of adjusting the luminance of each of the plurality of blocks so as to perform local dimming. The plurality of LEDs 42 correspond to the plurality of dimming blocks of the local dimming, respectively. That is, one LED 42 corresponds to one dimming block. The LED driver 46 independently emits the plurality of LEDs 42 and independently adjusts the brightness of the plurality of LEDs 42. [ Although not shown, the backlight unit 4 is provided with a known partition and a known flatter. By controlling the light emission of the LED 42, the brightness of the dimming block corresponding to the LED 42 can be adjusted.

단 백라이트 유닛(4)은 도시한 직하형에 한정되지 않고, 예를 들면 엣지 라이트형이라도 복수의 블록 각각의 휘도를 조정 가능한 로컬 디밍을 수행할 수 있는 것이라면 본 발명에 사용할 수 있다. However, the backlight unit 4 is not limited to the direct type shown in the drawing. For example, even if it is an edge light type, the backlight unit 4 can be used in the present invention as long as it can perform local dimming in which luminance of each of a plurality of blocks can be adjusted.

도 3은 화상 표시 장치에 있어서의 블록과 픽셀과 서브 픽셀의 관계를 도시한다. 상기와 같이 백라이트 유닛(4)의 1개 LED(42)는, 1개의 디밍 블록(BL)에 대응한다. 1개의 디밍 블록(BL)에는 다수의 픽셀(PX)이 포함된다. 후측 LCD 패널(3)에서는, 그레이 화상의 각 픽셀(PX)의 휘도를 조정할 수 있다. 전측 LCD 패널(2)에서는, RGB 삼색의 각 서브 픽셀(SP)의 휘도를 조정할 수 있다. 본 명세서에서 패널(2, 3)에 관하여 설명하는 휘도란, 패널(2, 3)의 투과율을 의미한다. 3 shows a relationship between a block, a pixel and a subpixel in an image display apparatus. As described above, one LED 42 of the backlight unit 4 corresponds to one dimming block BL. One dimming block (BL) includes a plurality of pixels (PX). In the rear side LCD panel 3, the brightness of each pixel PX of the gray image can be adjusted. In the front side LCD panel 2, the luminance of each subpixel SP of RGB three colors can be adjusted. In this specification, the brightness to be described with respect to the panels 2 and 3 means the transmittance of the panels 2 and 3.

도 4는, 이 화상 표시 장치(1)의 전측 LCD 패널(2)의 구동 IC(28)와, 후측 LCD 패널(3)의 구동 IC(36)에 공급되는 화상 데이터, 백라이트 유닛(4)의 LED 구동부(46)에 공급되는 제어 데이터를 생성하는 신호 처리부(5)를 도시한다. 신호 처리부(5)에는, EOTF(Electro-Optical Transfer Function)를 거쳐서 휘도와 선형 관계에 있는 신호 레벨을 가지는 RGB 화상 신호(R, G, B)가 공급된다. 4 shows the relationship between image data supplied to the driving IC 28 of the front side LCD panel 2 of this image display apparatus 1 and the driving IC 36 of the rear side LCD panel 3, And a signal processing unit 5 for generating control data supplied to the LED driving unit 46. [ The signal processing unit 5 is supplied with RGB image signals (R, G, B) having a signal level in linear relationship with the luminance through an EOTF (Electro-Optical Transfer Function).

신호 처리부(5)는, 입력된 RGB 화상 신호(R, G, B)로부터 디밍 블록 각각의 소망하는 휘도를 판정하는 블록 휘도값 판정기(50)를 구비한다. 블록 휘도값 판정기(50)는, 입력된 RGB 화상 신호(R, G, B)의 각 디밍 블록 내의 RGB 각 서브 픽셀의 휘도 중에서 최대 휘도(BLmax)에 기초하여, 상기 디밍 블록 전체의 소망하는 휘도를 판정한다. 구체적으로는, 예를 들면 블록 휘도값 판정기(50)는, 각 디밍 블록 내의 최대 휘도(BLmax)를 상기 디밍 블록 전체의 소망하는 휘도(블록 휘도값, BLum)로 판정해도 된다. 이 경우, BLum = BLmax이다. The signal processing unit 5 includes a block luminance value determiner 50 for determining the desired luminance of each of the dimming blocks from the input RGB image signals R, G, The block brightness value determiner 50 determines the block brightness value of the entire dimming block based on the maximum brightness BLmax among the brightnesses of the respective RGB subpixels in the respective dimming blocks of the input RGB image signals R, G, And determines the luminance. Specifically, for example, the block brightness value determiner 50 may determine the maximum brightness BLmax in each dimming block to be the desired brightness (block brightness value, BLum) of the entire dimming block. In this case, BLum = BLmax.

단 백라이트 유닛(4)의 각 디밍 블록에 대하여 제어 가능한 휘도(Lj)의 단계 수(n)가 RGB 화상 신호로 표현 가능한 휘도 단계 수보다 적은 경우에는, 블록 휘도값 판정기(50)는 BLmax ≤ Lj인 최소 Lj를 블록 휘도값(BLum)으로 판정한다. 즉 BLum = Lj ≥ BLmax이다. 예를 들면 RGB 화상 신호가 12비트 계조이고, 4096계조를 표현 가능하다고 상정한다. 또한 로컬 디밍을 위해서 백라이트 유닛(4)의 제어 가능한 휘도(Lj)의 단계 수(n)가 4라고 상정한다. 이 경우 Lj ∈ {L1, L2, …, Ln} = {L1, L2, L3, L4}이다. 예를 들면 {L1, L2, L3, L4} = {1023, 2047, 3071, 4095}로 설정할 수 있다. 이 경우, 만일 BLmax = 1020이라면 BLum = 1023이고, BLmax = 3000이라면 BLum = 3071이다. 이와 같이 해서 블록 휘도값 판정기(50)는, 각 디밍 블록에 대하여 제어 가능한 휘도 중 어느 1개를 블록 휘도값(BLum)으로 판정한다. If the number of steps (n) of the luminance (Lj) controllable with respect to each dimming block of the backlight unit (4) is smaller than the number of luminance steps that can be represented by the RGB image signal, the block luminance value determiner (50) Lj is determined as the block luminance value (BLum). That is, BLum = Lj > = BLmax. For example, it is assumed that the RGB image signal is 12-bit gradation, and that 4096 gradations can be expressed. It is also assumed that the number of steps (n) of the controllable luminance Lj of the backlight unit 4 is 4 for local dimming. In this case, Lj ∈ {L1, L2, ... , Ln} = {L1, L2, L3, L4}. For example, {L1, L2, L3, L4} = {1023, 2047, 3071, 4095}. In this case, if BLmax = 1020, BLum = 1023, and if BLmax = 3000, BLum = 3071. Thus, the block luminance value determiner 50 determines any one of the luminance that can be controlled for each dimming block to be the block luminance value (BLum).

단 RGB 화상 신호는 12비트 계조에 한정되지 않고, 백라이트 유닛(4)의 제어 가능한 휘도(Lj)의 단계 수(n)도 4로 한정되지 않는다. However, the RGB image signal is not limited to the 12-bit gradation, and the number n of steps of the controllable luminance Lj of the backlight unit 4 is not limited to four.

블록 휘도값 판정기(50)로부터 출력된 블록 휘도값(BLum)은 지연 회로(52)에 공급된다. 지연 회로(52)는, 블록 휘도값(BLum)에 일정 지연 시간을 부여한다. 지연 회로(52)로부터 출력된 블록 휘도값(BLum)은, LED 구동 신호 발생기(백라이트 구동 신호 발생기, 54)에 공급된다. LED 구동 신호 발생기(54)는, 블록 휘도값(BLum)(즉, 블록 휘도값 판정기(50)에서 판정된 디밍 블록 각각의 소망하는 휘도)에 따라서, 상기 디밍 블록의 휘도를 조정하도록 백라이트 유닛(4)을 구동하는 LED 구동 신호(BD)를 생성한다. LED 구동 신호(BD)는 백라이트 유닛(4)의 LED 구동부(46)에 공급된다. The block luminance value (BLum) output from the block luminance value determiner 50 is supplied to the delay circuit 52. The delay circuit 52 gives a certain delay time to the block luminance value BLum. The block luminance value (BLum) output from the delay circuit 52 is supplied to an LED drive signal generator (backlight drive signal generator). The LED driving signal generator 54 generates a driving signal for adjusting the brightness of the dimming block in accordance with the block luminance value BLum (i.e., the desired luminance of each of the dimming blocks determined by the block luminance value determiner 50) (BD) for driving the LEDs (4). The LED driving signal BD is supplied to the LED driving unit 46 of the backlight unit 4. [

LED 구동 신호 발생기(54)가 디밍 블록의 휘도를 조정하는 방식으로는, LED 구동 신호(BD)의 전압 또는 전류를 제어하는 것이어도 된다. 단 LED 구동 신호 발생기(54)는, 예를 들면 PWM(Pulse Width Modulation) 방식에 의해 디밍 블록에 대응하는 LED(42)의 조광을 수행해도 된다. 이 경우, LED 구동 신호(BD)는, 디밍 블록의 소망하는 휘도에 따라서 듀티비가 변화되는 일정한 진폭의 펄스 신호이다. The LED driving signal generator 54 may control the voltage or current of the LED driving signal BD in such a manner that the luminance of the dimming block is adjusted. The LED driving signal generator 54 may perform dimming of the LED 42 corresponding to the dimming block by a PWM (Pulse Width Modulation) method, for example. In this case, the LED driving signal BD is a pulse signal of a constant amplitude whose duty ratio is changed according to a desired luminance of the dimming block.

신호 처리부(5)는, 레벨 변환기(56) 및 지연 회로(58)를 더욱 구비한다. 레벨 변환기(56)는, 블록 휘도값 판정기(50)에서 판정된 디밍 블록 각각의 소망하는 휘도(블록 휘도값, BLum)에 기초하여, 상기 디밍 블록에 대응하는 RGB 화상 신호(R, G, B)의 각 서브 픽셀의 휘도 레벨을 조정한다. 지연 회로(58)는, 신호 처리부(5)에 공급된 RGB 화상 신호(R, G, B)에, 블록 휘도값 판정기(50)에서의 블록 휘도값(BLum) 판정에 필요한 시간에 상당하는 지연을 부여한다. The signal processing unit 5 further includes a level converter 56 and a delay circuit 58. [ The level converter 56 compares the RGB image signals R, G, and B corresponding to the dimming block, based on the desired luminance (block luminance value, BLum) of each of the dimming blocks determined by the block luminance value determiner 50. [ B) of the respective sub-pixels. The delay circuit 58 is a circuit for calculating the block luminance value (BLum) corresponding to the time required for determining the block luminance value (BLum) in the block luminance value determiner 50 to the RGB image signals (R, G, B) supplied to the signal processing section 5 Delay is given.

레벨 변환기(56)는, 블록 휘도값 판정기(50)에서 판정된 디밍 블록의 소망하는 휘도(블록 휘도값, BLum)가 낮을수록 상기 디밍 블록에 대응하는 RGB 화상 신호의 각 서브 픽셀의 휘도 레벨을 높게 한다. 단 블록 휘도값(BLum)이 높은 단계일수록 블록 휘도값(BLum)이 낮은 단계보다 각 서브 픽셀의 휘도 레벨의 변화율이 작도록, 레벨 변환기(56)는 RGB 화상 신호의 각 서브 픽셀의 휘도 레벨을 변화시킨다. 또한 레벨 변환기(56)는, 레벨 변환기(56)로부터 출력되는 서브 픽셀의 휘도 레벨이 레벨 변환기(56)에 입력되는 서브 픽셀의 휘도 레벨에 비례하도록, 각 서브 픽셀의 휘도 레벨을 조정한다. The level converter 56 compares the luminance level of each of the subpixels of the RGB image signal corresponding to the dimming block with the desired luminance (block luminance value, BLum) of the dimming block determined by the block luminance value determiner 50, . The level converter 56 sets the brightness level of each subpixel of the RGB image signal so that the change rate of the brightness level of each subpixel is smaller than the level of the block brightness value BLum as the short block brightness value BLum is higher Change. The level converter 56 also adjusts the luminance level of each subpixel so that the luminance level of the subpixel output from the level converter 56 is proportional to the luminance level of the subpixel input to the level converter 56. [

예를 들면 레벨 변환기(56)에 입력되는 R 서브 픽셀의 휘도 레벨이 R이고, 레벨 변환기(56)에 입력되는 G 서브 픽셀의 휘도 레벨이 G이고, 레벨 변환기(56)에 입력되는 B 서브 픽셀의 휘도 레벨이 B이며, 레벨 변환기(56)로부터 출력되는 R 서브 픽셀의 휘도 레벨이 R1이고, 레벨 변환기(56)로부터 출력되는 G 서브 픽셀의 휘도 레벨이 G1이고, 레벨 변환기(56)로부터 출력되는 B 서브 픽셀의 휘도 레벨이 B1인 경우, 레벨 변환기(56)는 하기 식을 따라서 레벨 변환, 즉 조정을 수행한다. When the luminance level of the R subpixel input to the level converter 56 is R, the luminance level of the G subpixel input to the level converter 56 is G, and the luminance level of the B subpixel The luminance level of the R subpixel output from the level converter 56 is R1 and the luminance level of the G subpixel output from the level converter 56 is G1 and the output from the level converter 56 is the output The level converter 56 performs level conversion, i.e., adjustment, according to the following equation.

R1 = (Ln/BLum) X RR1 = (Ln / BLum) XR

G1 = (Ln/BLum) X GG1 = (Ln / BLum) XG

B1 = (Ln/BLum) X BB1 = (Ln / BLum) XB

여기서 Ln은, 백라이트 유닛(4)의 각 디밍 블록에 대해서 제어 가능한 휘도의 최대값으로, 상기 예에 따르면, 예를 들면 4095이다. Here, Ln is the maximum value of the luminance that can be controlled for each dimming block of the backlight unit 4, for example, 4095 according to the above example.

블록 휘도값(BLum)이 낮을수록 RGB 화상 신호의 각 서브 픽셀의 휘도 레벨이 높아지지만, 블록 휘도값(BLum)이 높으면 백라이트 유닛(4)에 의해 그 디밍 블록의 휘도가 올라간다. 또한 상기 식에 따르면, 출력되는 서브 픽셀의 휘도 레벨은, 입력되는 서브 픽셀의 휘도 레벨에 비례한다. 어느 디밍 블록이 저휘도 영역 내에 있는 경우, 그 블록의 휘도가 낮은 것 및 RGB 서브 픽셀이 LCD 패널에 있어서 black floating이 발생하기 어려운 높은 휘도 레벨인 것에 의해, 어둡게 바래서 계조 특성이 뛰어난 저휘도 영역을 표시할 수 있다. The lower the block luminance value BLum, the higher the luminance level of each sub pixel of the RGB image signal. However, if the block luminance value BLum is higher, the luminance of the dimming block is increased by the backlight unit 4. According to the above equation, the luminance level of the output subpixel is proportional to the luminance level of the input subpixel. When one of the dimming blocks is located in the low luminance region, the luminance of the block is low and the RGB sub-pixel is a high luminance level which is difficult to cause black floating in the LCD panel, Can be displayed.

신호 처리부(5)는, 그레이 컨버터(60)를 더욱 구비한다. 그레이 컨버터(60)는, 레벨 변환기(56)에서 조정된 각 디밍 블록 내의 서브 픽셀의 휘도 레벨(R1, G1, B1)에 기초하여, 후측 LCD 패널(3)의 상기 디밍 블록에 표시되는 그레이 화상의 휘도 레벨을 제어하는 그레이 화상 신호(W1)를 생성한다. 더욱 구체적으로는 그레이 컨버터(60)는, 각 디밍 블록 내의 각 픽셀이 가지는 복수의 서브 픽셀의 휘도 레벨(R1, G1, B1) 중에서 최대 휘도 레벨을, 상기 픽셀(이들 서브 픽셀이 속하는 픽셀)의 그레이 화상의 휘도 레벨로서 결정한다. The signal processing unit 5 further includes a gray converter 60. [ The gray converter 60 converts the gray level of the gray image displayed on the dimming block of the rear side LCD panel 3 based on the brightness levels R1, G1, and B1 of the sub pixels in each of the dimming blocks adjusted by the level converter 56 And generates a gray image signal W1 for controlling the brightness level of the gray image signal W1. More specifically, the gray converter 60 sets the maximum luminance level among the luminance levels (R1, G1, B1) of the plurality of subpixels of each pixel in each dimming block to the maximum luminance level of the pixels Is determined as the brightness level of the gray image.

신호 처리부(5)는, 지연 회로(62) 및 RGB 계조 변환기(64)를 더욱 구비한다. 지연 회로(62)에는, 레벨 변환기(56)로부터 출력된 RGB 화상 신호(R1, G1, B1)가 공급되고, 지연 회로(62)는 RGB 화상 신호(R1, G1, B1)에 일정 지연 시간을 부여한다. 지연 회로(62)로부터 출력된 RGB 화상 신호(R1, G1, B1)는, RGB 계조 변환기(64)에 공급된다. The signal processing unit 5 further includes a delay circuit 62 and an RGB gradation converter 64. The delay circuit 62 is supplied with the RGB image signals R1, G1 and B1 outputted from the level converter 56 and the delay circuit 62 supplies a predetermined delay time to the RGB image signals R1, G1 and B1 . The RGB image signals (R1, G1, B1) output from the delay circuit 62 are supplied to the RGB gradation converter 64. [

RGB 계조 변환기(64)는, 레벨 변환기(56)에서 휘도 레벨이 조정된 RGB 화상 신호(R1, G1, B1)의 계조를 전측 LCD 패널(2)의 출력 특성에 적합하도록 보정한다. 예를 들면 전측 LCD 패널(2)의 표시 특성은 감마 커브로 나타나는 감마 특성이고, RGB 계조 변환기(64)는 RGB 화상 신호(R1, G1, B1)를 감마 보정한다. 단 이 표시 특성은 감마 특성에는 한정되지 않고, 보정도 감마 보정에는 한정되지 않는다. 또한 이 실시형태에 있어서 RGB 계조 변환기(64)는, 후술과 같이 블록 휘도값 판정기(50)에서 판정된 각 디밍 블록의 소망하는 휘도(블록 휘도값, BLum)에 기초하여 RGB 화상 신호의 계조를 보정한다. The RGB gradation converter 64 corrects the gradation of the RGB image signals R1, G1 and B1 whose luminance levels are adjusted by the level converter 56 to match the output characteristics of the front side LCD panel 2. [ For example, the display characteristic of the front side LCD panel 2 is a gamma characteristic represented by a gamma curve, and the RGB gradation converter 64 performs gamma correction on the RGB image signals R1, G1, and B1. However, the display characteristic is not limited to the gamma characteristic, and the correction is not limited to the gamma correction. In this embodiment, the RGB gradation converter 64 calculates the gradation of the RGB image signal based on the desired luminance (block luminance value, BLum) of each of the dimming blocks determined by the block luminance value determiner 50 as described later .

신호 처리부(5)는 그레이 계조 변환기(66)를 더욱 구비한다. 그레이 계조 변환기(66)는, 그레이 컨버터(60)에서 생성된 그레이 화상 신호(W1)의 계조를 후측 LCD 패널(3)의 출력 특성에 적합하도록 보정한다. 예를 들면, 후측 LCD 패널(3)의 표시 특성은 감마 특성이고, 그레이 계조 변환기(66)는, 그레이 화상 신호(W1)를 감마 특성을 고려하여 보정한다. 단 이 표시 특성은 감마 특성에는 한정되지 않고, 보정도 감마 보정에는 한정되지 않는다. 또한 이 실시형태에 있어서 그레이 계조 변환기(66)는, 후술과 같이 블록 휘도값 판정기(50)에서 판정된 각 디밍 블록의 소망하는 휘도(블록 휘도값, BLum)에 기초하여, 그레이 화상 신호(W1)의 계조를 보정한다. The signal processing unit 5 further includes a gray-scale converter 66. [ The gray level converter 66 corrects the gray level of the gray image signal W1 generated by the gray converter 60 to match the output characteristics of the rear side LCD panel 3. [ For example, the display characteristic of the rear side LCD panel 3 is the gamma characteristic, and the gray level converter 66 corrects the gray image signal W1 in consideration of the gamma characteristic. However, the display characteristic is not limited to the gamma characteristic, and the correction is not limited to the gamma correction. In this embodiment, the gray-scale level converter 66 calculates the gray level of the gray image signal (BLm) based on the desired brightness (block brightness value, BLum) of each dimming block determined by the block brightness value determiner 50 W1.

RGB 계조 변환기(64)는, R 계조 변환기(64R), G 계조 변환기(64G) 및 B 계조 변환기(64B)를 가진다. R 계조 변환기(64R)는, 입력된 신호 R1을 R2로 보정하여 R2를 출력하고, G 계조 변환기(64G)는, 입력된 신호 G1을 G2로 보정하여 G2를 출력하며, B 계조 변환기(64B)는, 입력된 신호 B1을 B2로 보정하여 B2를 출력한다. The RGB gradation converter 64 has an R gradation converter 64R, a G gradation converter 64G, and a B gradation converter 64B. The R gradation converter 64R corrects the input signal R1 to R2 and outputs R2. The G gradation converter 64G corrects the input signal G1 to G2 and outputs G2, Corrects the input signal B1 to B2, and outputs B2.

더욱이 RGB 계조 변환기(64)는, 입력된 RGB 화상 신호(R1, G1, B1)로부터, 후술하는 색 밸런스 컨트롤러(70)에서 사용되는 색 밸런스 보정 파라미터(LR, LG, LB)를 얻는 역할을 가진다. 따라서 RGB 계조 변환기(64)는, 색 밸런스 보정 파라미터 생성기(64LR), 색 밸런스 보정 파라미터 생성기(64LG) 및 색 밸런스 보정 파라미터 생성기(64LB)를 가진다. 색 밸런스 보정 파라미터 생성기(64LR)는, 입력된 신호(R1)로부터 색 밸런스 보정 파라미터(LR)를 얻어 색 밸런스 보정 파라미터(LR)를 출력하고, 색 밸런스 보정 파라미터 생성기(64LG)는, 입력된 신호(G1)로부터 색 밸런스 보정 파라미터(LG)를 얻어 색 밸런스 보정 파라미터(LG)를 출력하며, 색 밸런스 보정 파라미터 생성기(64LB)는, 입력된 신호(B1)로부터 색 밸런스 보정 파라미터(LB)를 얻어서 색 밸런스 보정 파라미터(LB)를 출력한다.Further, the RGB gradation converter 64 obtains the color balance correction parameters (L R , L G , and L B ) used in the color balance controller 70 to be described later from the input RGB image signals (R 1, G 1, It has a role. Therefore, the RGB gradation converter 64 has a color balance correction parameter generator 64L R , a color balance correction parameter generator 64L G , and a color balance correction parameter generator 64L B. Color balance correction parameter generator (64L R) is obtained for the color balance correction parameters extracted from the input signal (R1) (L R) and outputs the color balance correction parameter (L R), the color balance correction parameter generator (64L G) are , get the color balance correction parameter (L G) from the input signal (G1), and outputting the color balance correction parameter (L G), the color balance correction parameter generator (64L B), the color from the input signal (B1) balance obtaining a correction parameter (L B) and outputs the color balance correction parameter (L B).

도 5는 RGB 계조 변환기(64)에 따른 계조 변환 특성의 일례를 실선으로 도시한 그래프이고, 도 6은 그레이 계조 변환기(66)에 따른 계조 변환 특성의 일례를 실선으로 도시한 그래프이다. 도 5 및 도 6에서는 참고를 위해 선형 특성을 파선으로 도시한다. 도 5 및 도 6에 있어서, 횡축은 RGB 계조 변환기(64) 또는 그레이 계조 변환기(66)에 대한 입력 휘도값을 나타내고, 종축은 RGB 계조 변환기(64) 또는 그레이 계조 변환기(66)로부터의 출력 휘도값을 나타낸다. FIG. 5 is a graph showing an example of the gradation conversion characteristics according to the RGB gradation converter 64, and FIG. 6 is a graph showing an example of the gradation conversion characteristics according to the gray gradation converter 66 as a solid line. In Figs. 5 and 6, the linear characteristics are shown by broken lines for reference. 5 and 6, the abscissa indicates the input luminance value to the RGB gradation converter 64 or the gray gradation converter 66, and the ordinate indicates the output luminance from the RGB gradation converter 64 or the gray gradation converter 66 Value.

도 5에 도시한 RGB 계조 변환기(64)에 따른 계조 변환 특성의 일례는, 예를 들면 γ = 0.5인 감마 커브(Y=Xγ)로 실현된다. 이에 비해서, 도 6에 도시한 그레이 계조 변환기(66)에 따른 계조 변환 특성의 일례는, 도 5의 결과를 초래하도록 고정된 RGB의 값에 대하여, LV의 값을 변화시키면서 2장의 LCD 패널(2, 3)의 투과광을 실측하여, 최종적인 합성 결과가 자연계의 선형 휘도 특성에 동등하고 따라서 사람에게 자연스럽게 보이도록, LV의 입출력 특성을 결정한 것이다. RGB 계조 변환기(64) 및 그레이 계조 변환기(66)의 계조 변환에 의해, RGB 화상 신호 및 그레이 화상 신호는, 전측 LCD 패널(2) 및 후측 LCD 패널(3)의 출력 특성에 적합하고, 사람의 눈에서 자연스러운 휘도 계조를 가지도록 보정된다. An example of the gradation conversion characteristic according to the RGB gradation converter 64 shown in Fig. 5 is realized by a gamma curve (Y = X ? ) Having ? = 0.5, for example. In contrast, an example of the gray-scale conversion characteristic according to the gray-scale level converter 66 shown in Fig. 6 is that, in the case of changing the value of LV with respect to the RGB values fixed so as to cause the result of Fig. 5, , And 3), and the input / output characteristics of the LV are determined so that the final synthesis result is equivalent to the linear luminance characteristic of the natural system and therefore appears natural to humans. The RGB image signal and the gray image signal are suitable for the output characteristics of the front side LCD panel 2 and the rear side LCD panel 3 by the grayscale conversion of the RGB grayscale converter 64 and the gray grayscale converter 66, And is corrected to have a natural luminance gradation in the eyes.

도 7을 참조하여 RGB 계조 변환기(64) 및 그레이 계조 변환기(66)에 따른, 블록 휘도값 판정기(50)에서 판정된 각 디밍 블록의 소망하는 휘도(블록 휘도값, BLum)에 기초한 동작을 설명한다. 도 7(A)는, 계조 변환기의 기본 특성(도 5 및 도 6에 상당하는 특성)을 도시한다. 이 기본 특성은, 백라이트 유닛(4)을 최대 휘도(예를 들면 L4)로 발광시켰을 때의 특성(도 7(E)에 도시한 특성)이다. An operation based on the desired luminance (block luminance value, BLum) of each dimming block determined by the block luminance value determiner 50 according to the RGB gradation converter 64 and the gray gradation converter 66 is described with reference to Fig. Explain. Fig. 7A shows basic characteristics (characteristics corresponding to Figs. 5 and 6) of the gradation converter. This basic characteristic is a characteristic (characteristic shown in Fig. 7 (E)) when the backlight unit 4 is caused to emit light with the maximum luminance (for example, L4).

백라이트 유닛(4)의 제어 가능한 휘도(Lj)의 단계 수(n)가 4이고, Lj ∈ {L1, L2, L3, L4}라면 도 7(B) ~ (E)의 4단계 특성이 사용될 수 있다. 도 7(B)의 특성은, 도 7(A)의 입력이 0부터 L1인 범위를, 입력축 및 출력축 모두(즉 종횡 모두) 확대한 특성이다. 도 7(C)의 특성은, 도 7(A)의 입력이 0부터 L2인 범위를, 입력축 및 출력축 모두 확대한 특성이다. 도 7(D)의 특성은, 도 7(A)의 입력이 0부터 L3인 범위를, 입력축 및 출력축 모두 확대한 특성이다. 단 도 7에 도시한 각 곡선은 예시로서, 이들에 한정되는 것은 아니다. If the number of steps n of the controllable luminance Lj of the backlight unit 4 is 4 and Lj ∈ {L1, L2, L3, L4}, the four-stage characteristic shown in Figs. 7B to 7E can be used have. The characteristic shown in Fig. 7 (B) is a characteristic in which the range of the input of Fig. 7 (A) from 0 to L1 is an enlarged view of both the input shaft and the output shaft (that is, both longitudinally and transversely). The characteristic shown in Fig. 7 (C) is a characteristic in which both the input shaft and the output shaft are enlarged in the range from 0 to L2 in Fig. 7 (A). The characteristic shown in Fig. 7 (D) is a characteristic in which both the input shaft and the output shaft are enlarged in the range from 0 to L3 in Fig. 7 (A). However, the respective curves shown in Fig. 7 are illustrative, and are not limited thereto.

각 계조 변환기는, 블록 휘도값(BLum)이 L1이면 도 7(B)의 특성에 따라서 화상 신호의 계조를 보정하고, 블록 휘도값(BLum)이 L2, L3 또는 L4라면 그에 대응하는 도 7(C) ~ (E) 중에서 어느 것의 특성에 따라서 화상 신호의 계조를 보정한다. Each of the gradation converters corrects the gradation of the image signal in accordance with the characteristic of Fig. 7 (B) when the block luminance value (BLum) is L1. If the block luminance value (BLum) is L2, L3 or L4, The gradation of the image signal is corrected according to the characteristic of any one of C) to E.

기본 특성의 입력을 Vinputorg라고 하면, 0 ≤ Vinputorg ≤L4로 표현할 수 있고, 기본 특성의 출력을 Voutputorg라고 하면, Voutputorg = f(Vinputorg)로 표현할 수 있다. f는 함수이다. Speaking of the input of the basic properties Vinput org, it can be expressed as 0 ≤ Vinput org ≤L4, when the output of the basic properties that Voutput org, can be expressed as Voutput org = f (Vinput org) . f is a function.

다른 특성의 입력을 Vinput이라고 하면, 0 ≤ Vinput ≤ BLum으로 표현할 수 있고, 출력을 Voutput이라고 하면, Voutput은 함수 g를 이용하여 Voutput = g(Vinput) = (1/f(BLum/L4)) X f((BLum/L4) X Vinput)으로 표현할 수 있다. Voutput = g (Vinput) = (1 / f (BLum / L4)) X (Voutput) using the function g when the input of the other characteristic is Vinput, f ((BLum / L4) XVinput).

도 8은, 계조 변환기(64R, 64G, 64B, 66) 및 색 밸런스 보정 파라미터 생성기(64LR, 64LG, 64LB) 각각의 예의 상세를 도시한 블록도이다. 각 계조 변환기 또는 각 색 밸런스 보정 파라미터 생성기는, 복수의 룩업 테이블(LUT1, LUT2, … )과 셀렉터(80)를 가진다. 룩업 테이블(LUT1, LUT2, …)의 개수는, 로컬 디밍을 위해서 백라이트 유닛(4)의 제어 가능한 휘도(Lj)의 단계 수(n)이다. n이 4라면 Lj ∈ {L1, L2, …, Ln} = {L1, L2, L3, L4}이고, 4개의 룩업 테이블(LUT1, LUT2, LUT3, LUT4)이 사용된다. 각 룩업 테이블은, L1, L2, …, Ln 중 어느 것에 대응되어 있다. 즉 룩업 테이블 LUT1은 L1에 대응되고, 룩업 테이블 LUT2는 L2에 대응되고, 룩업 테이블 LUT3은 L3에 대응되며, 룩업 테이블 LUT4는 L4에 대응되어 있다. 8 is a gray-scale converter (64R, 64G, 64B, 66 ) and color balance correction parameter generator (64L R, G 64L, 64L B) a block diagram showing the respective detailed Example. Each gradation converter or each color balance correction parameter generator has a plurality of lookup tables (LUT1, LUT2, ...) and a selector (80). The number of the lookup tables LUT1, LUT2, ... is the number of stages (n) of the controllable luminance Lj of the backlight unit 4 for local dimming. If n is 4 then Lj ∈ {L1, L2, ... , Ln} = {L1, L2, L3, L4}, and four lookup tables LUT1, LUT2, LUT3 and LUT4 are used. Each look-up table includes L1, L2, ... , And Ln. That is, the lookup table LUT1 corresponds to L1, the lookup table LUT2 corresponds to L2, the lookup table LUT3 corresponds to L3, and the lookup table LUT4 corresponds to L4.

셀렉터(80)는 블록 휘도값(BLum)에 따라서, 상기 계조 변환기 또는 상기 색 밸런스 보정 파라미터 생성기에 현재 입력된 신호(RGB 화상 신호(R1, G1, B1) 또는 그레이 화상 신호(W1))에 대하여 사용되어야 할 룩업 테이블을, 룩업 테이블(LUT1, LUT2, …) 중에서 선택한다. 예를 들면 상기 {L1, L2, L3, L4} = {1023, 2047, 3071, 4095}의 예에 의하면, 셀렉터(80)는, BLum = 1023이면 L1에 대응하는 룩업 테이블(LUT1)을 선택하고, BLum = 3071이면 L3에 대응하는 룩업 테이블(LUT3)을 선택한다. 그리고 셀렉터(80)는, 선택한 룩업 테이블에 따라서, 입력된 신호의 휘도값을 보정한다(룩업 테이블의 값으로 휘도값을 보정한다).The selector 80 selects one of the signals (RGB image signals (R1, G1, B1) or gray image signal (W1)) currently input to the gradation converter or the color balance correction parameter generator according to the block luminance value (BLum) The lookup table to be used is selected from the lookup tables (LUT1, LUT2, ...). For example, in the example of {L1, L2, L3, L4} = {1023, 2047, 3071, 4095}, the selector 80 selects the lookup table LUT1 corresponding to L1 if BLum = 1023 , And if BLum = 3071, the lookup table (LUT3) corresponding to L3 is selected. Then, the selector 80 corrects the luminance value of the input signal (corrects the luminance value with the value of the look-up table) in accordance with the selected lookup table.

이와 같이 해서 R 계조 변환기(64R)는, 입력된 신호 R1을 R2로 보정해서 R2를 출력하고, G 계조 변환기(64G)는, 입력된 신호 G1을 G2로 보정해서 G2를 출력하고, B 계조 변환기(64B)는, 입력된 신호 B1을 B2로 보정해서 B2를 출력하며, 그레이 계조 변환기(66)는, 입력된 그레이 화상 신호 W1을 W2로 보정해서 W2를 출력한다. 또한 색 밸런스 보정 파라미터 생성기(64LR)는, 입력된 신호 R1으로부터 색 밸런스 보정 파라미터 LR을 얻어 색 밸런스 보정 파라미터 LR을 출력하고, 색 밸런스 보정 파라미터 생성기 64LG는, 입력된 신호 G1으로부터 색 밸런스 보정 파라미터 LG를 얻어 색 밸런스 보정 파라미터 LG를 출력하며, 색 밸런스 보정 파라미터 생성기 64LB는, 입력된 신호 B1으로부터 색 밸런스 보정 파라미터 LB를 얻어 색 밸런스 보정 파라미터 LB를 출력한다. 룩업 테이블의 내용은, 상기 계조 변환기 또는 상기 색 밸런스 보정 파라미터 생성기의 종류에 따라서 다르다. In this manner, the R-to-G converter 64R corrects the input signal R1 by R2 and outputs R2. The G-tone converter 64G corrects the input signal G1 by G2 to output G2, The gray level converter 64B corrects the input signal B1 by B2 and outputs B2. The gray level converter 66 corrects the inputted gray image signal W1 by W2 and outputs W2. In addition, the color balance correction parameter generator (64L R) is obtained with the color balance correction parameter L R from the input signal R1 output the color balance correction parameter L R, and the color balance correction parameter generator 64L G, the color from the input signal G1 and it obtained the balance correction parameter L G outputs a color balance correction parameter L G, B color balance correction parameter generator 64L, the color balance correction parameter from an input signal B1 obtained to L B, and outputs a color balance correction parameter L B. The content of the look-up table differs depending on the type of the tone converter or the color balance correction parameter generator.

도 9는, 계조 변환기(64R, 64G, 64B, 66) 및 색 밸런스 보정 파라미터 생성기(64LR, 64LG, 64LB) 각각의 다른 예의 상세를 도시한 블록도이다. 도 8의 예를 대신하여 도 9의 예를 사용해도 된다. 9 is a gradation converter (64R, 64G, 64B, 66 ) and color balance correction parameter generator (64L R, G 64L, 64L B) a block diagram showing each of other examples in detail. The example of FIG. 9 may be used instead of the example of FIG.

도 9에 도시한 것과 같이, 각 계조 변환기 또는 각 색 밸런스 보정 파라미터 생성기는, 복수의 셀렉터(82a ~ 82m)와, 셀렉터(82a ~ 82m)에 각각 대응하는 복수의 계수값 메모리(84a ~ 84m)와, 변환 연산기(86)를 가진다. 9, each of the gradation converters or each of the color balance correction parameter generators includes a plurality of selectors 82a to 82m and a plurality of coefficient value memories 84a to 84m respectively corresponding to the selectors 82a to 82m, And a conversion operator 86.

셀렉터(82a ~ 82m)의 각각은, 블록 휘도값(BLum)에 따라서 상기 계조 변환기 또는 상기 색 밸런스 보정 파라미터 생성기에 현재 입력된 신호(RGB 화상 신호(R1, G1, B1) 또는 그레이 화상 신호(W1))에 대하여 사용되어야 할 계수를, 상기 셀렉터에 대응하는 계수값 메모리로부터 선택한다. 예를 들면 셀렉터(82a)는 계수값 메모리(84a)로부터 계수값(A1 ~ An) 중에서 어느 것을 선택하고, 셀렉터(82m)는, 계수값 메모리(84m)로부터 계수값(M1 ~ Mn) 중 어느 것을 선택한다. 변환 연산기(86)는, 셀렉터(82a ~ 82m)에서 선택된 계수값 A(A1 ~ An 중 어느 것) ~ M(M1 ~ Mn 중 어느 것)을 이용하여, 입력된 신호의 휘도값을 보정한다. Each of the selectors 82a to 82m selects one of the signals (RGB image signals (R1, G1, B1) or gray image signals W1 (G1, G2)) currently input to the gradation converter or the color balance correction parameter generator according to the block luminance value ) From the coefficient memory corresponding to the selector. For example, the selector 82a selects one of the count values A1 to An from the count value memory 84a, and the selector 82m selects any one of the count values M1 to Mn from the count value memory 84m . The conversion operator 86 corrects the luminance value of the input signal by using the coefficient values A (any of A1 to An) to M (M1 to Mn) selected by the selectors 82a to 82m.

예를 들면 변환 연산기(86)는 하기 식을 따라서, 입력된 신호(RGB 화상 신호(R1, G1, B1) 또는 그레이 화상 신호(W1))의 휘도값(Vin)을 출력 휘도값(Vout)으로 보정하고, 출력 신호(R2, G2, B2, W1, LR, LG 또는 LB)를 얻는다. For example, the conversion operator 86 converts the luminance value Vin of the input signal (RGB image signal (R1, G1, B1) or gray image signal W1) into the output luminance value Vout correction, and obtains the output signals (R2, G2, B2, W1, L R, L G, or L B).

Vout = A X Vin + B X Vin2 + C X Vin3 + … + M X Vinm = AX + BX Vin 2 Vin Vout + Vin CX 3 + ... + MX Vin m

여기서 m은 셀렉터(82a ~ 82m)의 개수이고, 예를 들면 4 이상의 정수이다. Here, m is the number of the selectors 82a to 82m, and is, for example, an integer of 4 or more.

혹은 변환 연산기(86)는 하기 식을 따라서, 입력된 신호의 휘도값(Vin)을 출력 휘도값(Vout)으로 보정하여 출력 신호를 얻어도 된다. Alternatively, the conversion operator 86 may obtain the output signal by correcting the luminance value Vin of the input signal to the output luminance value Vout, according to the following equation.

Vout = A X (Vin/BLum) + B X (Vin/BLum)2 + C X (Vin/BLum)3 + … + M X (Vin/BLum)m Vout = AX (Vin / BLum) + BX (Vin / BLum) 2 + CX (Vin / BLum) 3 + + MX (Vin / BLum) m

여기서 m은 셀렉터(82a ~ 82m)의 개수이고, 예를 들면 4 이상의 정수이다.Here, m is the number of the selectors 82a to 82m, and is, for example, an integer of 4 or more.

이렇게 해서 R 계조 변환기(64R)는, 입력된 신호 R1을 R2로 보정해서 R2를 출력하고, G 계조 변환기(64G)는, 입력된 신호 G1을 G2로 보정해서 G2를 출력하고, B 계조 변환기(64B)는, 입력된 신호 B1을 B2로 보정해서 B2를 출력하며, 그레이 계조 변환기(66)는, 입력된 그레이 화상 신호 W1을 W2로 보정해서 W2를 출력한다. 또한 색 밸런스 보정 파라미터 생성기(64LR)는, 입력된 신호 R1으로부터 색 밸런스 보정 파라미터 LR을 얻어 색 밸런스 보정 파라미터 LR을 출력하고, 색 밸런스 보정 파라미터 생성기(64LG)는, 입력된 신호 G1으로부터 색 밸런스 보정 파라미터 LG를 얻어 색 밸런스 보정 파라미터 LG를 출력하며, 색 밸런스 보정 파라미터 생성기(64LB)는, 입력된 신호 B1으로부터 색 밸런스 보정 파라미터 LB를 얻어 색 밸런스 보정 파라미터 LB를 출력한다. 셀렉터(82a ~ 82m)와 계수값 메모리(84a ~ 84m)와 변환 연산기(86)의 내용은, 상기 계조 변환기 또는 상기 색 밸런스 보정 파라미터 생성기의 종류에 따라서 다르다. Thus, the R gradation converter 64R corrects the input signal R1 by R2 and outputs R2. The G gradation converter 64G corrects the inputted signal G1 by G2 to output G2, and outputs it to the B gradation converter ( 64B corrects the input signal B1 by B2 and outputs B2, and the gray level converter 66 corrects the inputted gray image signal W1 by W2 to output W2. Further, the color balance correction parameter generator 64L G obtains the color balance correction parameter L R from the input signal R 1 and outputs the color balance correction parameter L R , and the color balance correction parameter generator 64L G outputs the input signal G 1 obtained the color balance correction parameter L G from the outputs of the color balance correction parameter L G, the color balance correction parameter generator (64L B), the color balance correction parameter from an input signal B1 obtained for L B color balance correction parameter L B Output. The contents of the selectors 82a to 82m, the coefficient memory 84a to 84m and the conversion operator 86 differ depending on the type of the gradation converter or the color balance correction parameter generator.

도 4로 돌아가서, RGB 계조 변환기(64)로부터 출력된 RGB 화상 신호(R2, G2, B2) 및 색 밸런스 보정 파라미터(LR, LG, LB)는 색 밸런스 컨트롤러(70)에 공급된다. 그레이 계조 변환기(66)로부터 출력된 그레이 화상 신호(W2)는 엣지 홀드 회로(68)에 공급된다. 4, the RGB image signals (R2, G2, B2) and color balance correction parameters (L R , L G , L B ) output from the RGB gradation converter 64 are supplied to the color balance controller 70. The gray image signal W2 output from the gray level converter 66 is supplied to the edge hold circuit 68. [

엣지 홀드 회로(68)는, 계조 변환 후의 그레이 화상 신호(W2)에 대해서 시야각 보정(국소적 엣지 홀드 처리)을 수행하고, 그레이 화상 신호(W3)를 생성한다. 그레이 화상 신호(W3)는, 후측 LCD 패널(3)의 구동 IC(36)에 공급된다. 2장의 LCD 패널(2, 3)에 대해서, 정면으로부터 봤을 때는 문제없지만, 대각 방향으로부터 봤을 때는 패널 두께에 기인하여, 전측 LCD 패널(2)의 표시 화상과 후측 LCD 패널(3)의 표시 화상의 위치가 각도에 따라서 어긋남으로써, 이중상(double image)과 색어긋남이 보이는 문제가 있다. 이 문제를 해결하기 위해서, 엣지 홀드 회로(68)는, 그레이 화상에 대해서 시야각 보정을 실시하는 역할을 하고 있다. The edge hold circuit 68 performs a viewing angle correction (local edge hold processing) on the gray image signal W2 after the gray level conversion and generates the gray image signal W3. The gray image signal W3 is supplied to the driving IC 36 of the rear side LCD panel 3. There is no problem when viewed from the front of the two LCD panels 2 and 3, but when viewed from the diagonal direction, the difference between the display image of the front side LCD panel 2 and the display image of the rear side LCD panel 3 There is a problem that the double image and the color deviation are seen by the position being deviated according to the angle. In order to solve this problem, the edge hold circuit 68 plays a role of correcting the viewing angle of the gray image.

도 10은, 엣지 홀드 회로(68)에 의한 시야각 보정(국소적 엣지 홀드 처리) 결과를 도시한 개략도이다. 도 10 중 각각의 흰 동그라미는, 그레이 계조 변환기(66)로부터의 출력 화상에 있어서의 각 픽셀의 휘도값에 상당한다. 한편 도 10 중 검은 동그라미는, 엣지 홀드 처리된 픽셀의 휘도값에 상당한다. 10 is a schematic view showing the result of the view angle correction (local edge hold processing) by the edge hold circuit 68. Fig. Each white circle in Fig. 10 corresponds to the luminance value of each pixel in the output image from the gray-scale converter 66. Fig. On the other hand, the black circle in FIG. 10 corresponds to the luminance value of the edge-held pixel.

도 10에 도시한 것과 같이 국소적 엣지 홀드 처리가 실행됨으로써, 암부와의 경계(엣지)에 있는 화상의 명부 픽셀의 휘도값으로, 그 부근의 암부 픽셀의 휘도값이 치환되어 있다. 이와 같이 명부에 인접한 암부 픽셀의 휘도를 향상시키는 보정을 수행함으로써, 대각 방향으로부터 봤을 때 화상이 어두워지는 것을 방지할 수 있다. 10, the luminance value of the dark portion pixel in the vicinity of the bright portion pixel is replaced with the luminance value of the bright portion pixel of the image at the boundary (edge) with the dark portion as shown in Fig. By performing the correction to improve the luminance of the dark portion pixels adjacent to the bright portion as described above, it is possible to prevent the image from becoming dark when viewed from the diagonal direction.

엣지 홀드 회로(68)의 구체적 구성 및 구체적 처리는, 일본특허공개공보 2016-118687호에 기재되어 있는 내용이면 된다. 엣지 홀드 회로(68)는, 어느 문턱값보다 높은 휘도를 가지는 어느 픽셀(주목 픽셀)에 대하여, 상기 주목 픽셀을 포함한 부근의 복수 픽셀의 휘도값의 최대값과 최소값의 차분이 다른 문턱값보다 높은 경우에, 이들 복수 픽셀의 휘도값 중 주목 픽셀의 휘도값보다 낮은 휘도값을, 주목 픽셀의 휘도값으로 치환한다. The specific configuration and specific processing of the edge hold circuit 68 may be those described in Japanese Patent Laid-Open Publication No. 2016-118687. The edge hold circuit 68 is configured so that the difference between the maximum value and the minimum value of the luminance values of a plurality of pixels in the vicinity including the target pixel is higher than the other threshold value The luminance value lower than the luminance value of the target pixel among the luminance values of the plurality of pixels is replaced with the luminance value of the target pixel.

도 4로 돌아가서, 엣지 홀드 회로(68)로부터 출력된 그레이 화상 신호(W3)는, 색 밸런스 보정 파라미터(Lw)로서 색 밸런스 컨트롤러(70)에도 공급된다. 색 밸런스 컨트롤러(70)는, RGB 계조 변환기(64)에 의한 계조 변환 후의 RGB 화상 신호(R2, G2, B2) 및 색 밸런스 보정 파라미터(LR, LG, LB), 그리고 엣지 홀드 회로(68)로부터 출력된 색 밸런스 보정 파라미터(Lw)에 기초하여, 색 밸런스 보정을 수행한다. 즉, 색 밸런스 컨트롤러(70)는, 계조 변환된 RGB 화상 신호(R2, G2, B2)에 대해서, 서브 픽셀마다 색 밸런스 보정 계수를 이용하여 색 밸런스를 조정하고, 보정 후의 RGB 화상 신호(R3, G3, B3)를 생성한다. RGB 화상 신호(R3, G3, B3)는, 전측 LCD 패널(2)의 구동 IC(28)에 공급된다. 4, the gray image signal W3 output from the edge hold circuit 68 is also supplied to the color balance controller 70 as the color balance correction parameter Lw. The color balance controller 70 receives the RGB image signals R2, G2 and B2 and the color balance correction parameters L R , L G and L B after the gradation conversion by the RGB gradation converter 64 and the edge- Color balance correction is performed on the basis of the color balance correction parameter Lw outputted from the color balance correction parameter Lw. That is, the color balance controller 70 adjusts the color balance using the color balance correction coefficient for each of the subpixels for the RGB image signals (R2, G2, B2) subjected to the gray level conversion, G3, and B3. The RGB image signals R3, G3, and B3 are supplied to the driving IC 28 of the front side LCD panel 2.

도 11은, 색 밸런스 컨트롤러(70)의 상세를 도시한 블록도이다. 색 밸런스 컨트롤러(70)는, 3개의 승산기(72R, 72G, 72B) 및 3개의 제산기(74R, 74G, 74B)를 가진다. 11 is a block diagram showing details of the color balance controller 70. As shown in Fig. The color balance controller 70 has three multipliers 72R, 72G, 72B and three divider 74R, 74G, 74B.

색 밸런스 컨트롤러(70)에는 이하의 3종 신호가 입력된다. The following three types of signals are input to the color balance controller 70. [

RGB 계조 변환기(64)에 의해 계조 변환된 RGB 화상 신호(R2, G2, B2).RGB image signals (R 2, G 2, B 2) subjected to tone conversion by the RGB tone converter 64.

RGB 계조 변환기(64)에서 생성된 색 밸런스 보정 파라미터(LR, LG, LB).The color balance correction parameters (L R , L G , L B ) generated by the RGB gradation converter (64).

엣지 홀드 회로(68)에서 생성된 색 밸런스 보정 파라미터(Lw, 그레이 화상 신호(W3)).The color balance correction parameter (Lw, gray image signal W3) generated in the edge hold circuit 68.

제산기(74R, 74G, 74B)는 대응하는 색의 색 밸런스 보정 파라미터를 색 밸런스 보정 파라미터(Lw)로 나눔으로써 색 밸런스 보정 계수를 산출한다. 승산기(72R, 72G, 72B)는 하기 식을 따라서, 대응하는 색의 RGB 화상 신호에 대해서 색 밸런스 보정 계수를 곱함으로써 색 밸런스 보정 후의 RGB(R3, G3, B3)를 생성한다. The divider 74R, 74G, 74B calculates the color balance correction coefficient by dividing the color balance correction parameter of the corresponding color by the color balance correction parameter Lw. The multipliers 72R, 72G, and 72B generate RGB (R3, G3, B3) after color balance correction by multiplying the RGB image signal of the corresponding color by the color balance correction coefficient according to the following equation.

R3 = R2 X (LR/LW) R3 = R2 X (L R / L W )

G3 = G2 X (LG/LW) G3 = G2 X (L G / L W )

B3 = B2 X (LB/LW) B 3 = B 2 X (L B / L W )

도 12는, 색 밸런스 컨트롤러(70)의 작용에 의한 화상의 암부에 있어서의 색 밸런스 조정에 관한 설명도이다. 도 12(a)에 도시한 것과 같이, RGB가 각각 0이 아닌 혼색(R>G>B)을 표현하는 경우를 예로서 설명한다. 상술한대로 그레이 컨버터(60)는, 각 픽셀이 가지는 복수의 서브 픽셀의 휘도 레벨(R1, G1, B1) 중에서 최대 휘도 레벨을, 상기 픽셀(이들 서브 픽셀이 속하는 픽셀)의 그레이 화상 신호(W1)의 휘도 레벨로서 결정한다. 따라서 최대값인 R 서브 픽셀의 휘도값을 가지는 그레이 화상이 후측 LCD 패널(3)에서 생성되게 된다. Fig. 12 is an explanatory view of color balance adjustment in the dark portion of an image due to the action of the color balance controller 70. Fig. As shown in Fig. 12 (a), an example in which R, G, and B represent mixed colors other than 0 (R> G> B) will be described as an example. As described above, the gray converter 60 converts the maximum luminance level among the luminance levels R1, G1, B1 of the plurality of subpixels of each pixel to the gray image signal W1 of the pixel (the pixel to which these subpixels belong) As a luminance level of the pixel. Accordingly, a gray image having the luminance value of the R sub-pixel which is the maximum value is generated in the rear side LCD panel 3.

이 경우, 어느 서브 픽셀의 휘도를 확보하기 위한 백라이트가 상기 서브 픽셀과 동일한 픽셀에 속하는 다른 서브 픽셀을 투과함으로써, 색이 어긋날 우려가 있다. 예를 들면 G 및 B 서브 픽셀의 휘도는, 백라이트 유닛(4)으로부터 후측 LCD 패널(LV 패널(3))의 픽셀(PX)을 투과하는 빛샘 때문에 소망하는 휘도보다 커져서, 상기 픽셀(PX) 전체가 어긋난 색을 나타내게 된다. In this case, the backlight for securing the luminance of a certain subpixel may pass through another subpixel belonging to the same pixel as the subpixel, which may cause color shift. The luminance of the G and B subpixels becomes larger than the desired luminance due to the light leakage through the pixels PX of the rear LCD panel (LV panel 3) from the backlight unit 4, The color of which is shifted.

이 경향은, 그레이 계조 변환기(66) 및 RGB 계조 변환기(64)에 의한 처리 후에도 계속된다(도 12(b)). 따라서 예를 들면 전측 LCD 패널(2)을 투과한 R의 빛은 소망하는 휘도를 갖지만, G 및 B의 빛의 휘도가 원하는 것보다 크기 때문에 색 밸런스가 무너지게 된다. This tendency continues after the processing by the gray gradation converter 66 and the RGB gradation converter 64 (Fig. 12 (b)). Therefore, for example, the R light transmitted through the front side LCD panel 2 has a desired luminance, but the color balance is collapsed because the luminance of G and B light is larger than desired.

소망하는 G 및 B의 휘도를 얻기 위해서는, 도 12(c)에 도시한 것과 같이 후측 LCD 패널(3)에서 RGB 서브 픽셀마다 다른 휘도를 나타내도록 제어하는 것이 바람직하다. 그러나 후측 LCD 패널(3)에서는, 그레이 화상의 각 픽셀의 휘도를 조정할 수 있지만, 각 서브 픽셀의 휘도를 조정할 수 없다. 따라서 각 서브 픽셀에 대하여 소망하는 합성 투과율을 얻기 위해서는, 전측 LCD 패널(2)의 각 서브 픽셀의 계조 조정을 실시할 필요가 있다. In order to obtain the desired luminance of G and B, it is preferable to control the rear LCD panel 3 to display different luminance for each RGB sub-pixel as shown in Fig. 12 (c). However, in the rear side LCD panel 3, the luminance of each pixel of the gray image can be adjusted, but the luminance of each sub pixel can not be adjusted. Therefore, in order to obtain a desired synthetic transmittance for each subpixel, it is necessary to adjust the gray level of each subpixel of the front side LCD panel 2.

그래서 도 12(d)에 도시한 것과 같이, 합성 투과율의 사고 방법을 도입하여 소망하는 합성 투과율이 얻어지도록 전측 LCD 패널(2)의 계조를 조정하는 색 밸런스 보정 계수를 구하면, 도 12(e)에 도시한 것과 같은 식으로 보정하면 되는 것을 알 수 있다. 결과적으로 도 12(f)에 도시한 것과 같이 R3, G3, B3가 전측 LCD 패널(2)에 표시되게 되고, W3(=Lw)이 후측 LCD 패널(3)에 표시되어 색 밸런스가 조정된다. 12 (d), when the color balance correction coefficient for adjusting the gradation of the front side LCD panel 2 is obtained by introducing the method of thinking of the synthetic transmittance and obtaining the desired synthetic transmittance, It can be understood that the correction is performed in the same manner as shown in Fig. As a result, R3, G3, and B3 are displayed on the front LCD panel 2 and W3 (= Lw) is displayed on the rear LCD panel 3 to adjust the color balance as shown in FIG. 12 (f).

이 원리에 따른 색 밸런스 제어 방법을 실장한 구체적인 구성이, 도 11에 도시된 색 밸런스 컨트롤러(70)이다. 색 밸런스 컨트롤러(70)에 의하면 혼색부에서도 본래 색을 표시할 수 있어, 색 재현성의 개선을 도모하는 것이 가능해진다. 이상, 화상의 암부를 표현하는 경우를 예로 들었지만, 다른 화상을 표현하는 경우에도, 어느 서브 픽셀(SP)의 휘도를 확보하기 위한 백라이트가 상기 서브 픽셀(SP)과 동일한 픽셀(PX)에 속하는 다른 서브 픽셀(SP)을 투과한다. 따라서 색 밸런스 컨트롤러(70)의 효과는, 화상의 암부뿐만 아니라 명부에서도 발휘된다. A concrete configuration in which the color balance control method according to this principle is implemented is the color balance controller 70 shown in Fig. According to the color balance controller 70, the original color can be displayed even in the mixed color portion, and the color reproducibility can be improved. Although the case of expressing the dark portion of the image has been described above, the backlight for ensuring the luminance of a certain sub-pixel SP is different from the sub-pixel SP belonging to the same pixel PX And transmits the sub-pixel SP. Therefore, the effect of the color balance controller 70 is exerted not only on the dark portion of the image but also on the list portion.

도 12에 관한 이상의 설명으로부터 명백한 대로, RGB 계조 변환기(64, 도 4 참조)에서 생성되는 색 밸런스 보정 파라미터(LR, LG, LB)는, RGB 화상 신호(R1, G1, B1)에 따라서 전측 LCD 패널(2)에서만 RGB 화상을 표시하는 경우에, 각 서브 픽셀이 나타내는 휘도를 패널(2, 3)에서 실현하기 위해서, 만일 후측 LCD 패널(3)이 RGB 서브 픽셀마다 다른 휘도를 나타낼 수 있다고 하면, 후측 LCD 패널(3)의 서브 픽셀이 가져야 할 휘도이다. RGB 계조 변환기(64)의 색 밸런스 보정 파라미터 생성기(64LR)는, 입력된 신호(R1)만으로부터 색 밸런스 보정 파라미터(LR)를 생성할 수 있고, 색 밸런스 보정 파라미터 생성기(64LG)는, 입력된 신호(G1)만으로부터 색 밸런스 보정 파라미터(LG)를 생성할 수 있으며, 색 밸런스 보정 파라미터 생성기(64LB)는, 입력된 신호(B1)만으로부터 색 밸런스 보정 파라미터(LB)를 생성할 수 있다. As apparent from the description above relating to FIG. 12, the RGB gray level converter (64, FIG. 4), color balance correction parameter (L R, L G, L B) are generated in is, RGB image signals (R1, G1, B1) Therefore, in the case of displaying an RGB image only in the front side LCD panel 2, in order to realize the luminance represented by each sub pixel in the panels 2 and 3, if the rear side LCD panel 3 displays different luminance for each RGB sub pixel The luminance of the sub-pixel of the rear LCD panel 3 is supposed to be. The color balance correction parameter generator 64L R of the RGB gradation converter 64 can generate the color balance correction parameter L R from only the input signal R 1 and the color balance correction parameter generator 64L G can generate The color balance correction parameter generator 64LB can generate the color balance correction parameter L G from only the inputted signal G 1 and the color balance correction parameter generator 64L B can generate the color balance correction parameter L G from only the input signal B 1 , Lt; / RTI >

또한 도 12(b) 및 (c)에 도시한 대로, 엣지 홀드 회로(68, 도 4 참조)에서 생성되는 색 밸런스 보정 파라미터(Lw)는, 그레이 화상 신호(W3)와 동일하면 된다. The color balance correction parameter Lw generated in the edge hold circuit 68 (see Fig. 4) may be the same as the gray image signal W3, as shown in Figs. 12 (b) and 12 (c).

도 4로 돌아가서, 지연 회로(62)는, RGB 계조 변환기(64)의 처리와 그레이 계조 변환기(66)의 처리를 동기시키기 위해서 설치되어 있고, RGB 화상 신호(R1, G1, B1)에 그레이 컨버터(60)의 처리에 필요한 시간에 상당한 지연을 부여한다. 또한 지연 회로(52)는, 백라이트 유닛(4)을 구동하는 LED 구동 신호(BD)를, 전측 LCD 패널(2)에 공급되는 RGB 화상 신호(R3, G3, B3) 및 후측 LCD 패널(3)에 공급되는 그레이 화상 신호(W3)와 동기시키기 위해서 설치되어 있으며, 블록 휘도값 판정기(50)로부터 공급되는 블록 휘도값(BLum)에, RGB 화상 신호(R3, G3, B3) 및 그레이 화상 신호(W3)의 생성에 필요한 시간에 상당하는 지연을 부여한다. 도 4에서는 지연 회로(52, 58, 62)가 도시되어 있지만, 다른 목적으로 다른 지연 회로를 설치해도 된다. 4, the delay circuit 62 is provided in order to synchronize the processing of the RGB gradation converter 64 and the processing of the gray level gradation converter 66, and the gray image signals R1, G1, A considerable delay is given to the time required for the processing of the processing unit 60. The delay circuit 52 outputs the LED drive signal BD for driving the backlight unit 4 to the RGB image signals R3, G3 and B3 supplied to the front side LCD panel 2 and the rear side LCD panel 3, G3 and B3 and the gray image signal W3 supplied to the block luminance value determiner 50 and supplied to the block luminance value determiner 50. The block luminance value determiner 50 compares the block luminance value BLum supplied from the block luminance value determiner 50 with the gray image signal W3, A delay corresponding to the time required for generation of the word line W3. Although the delay circuits 52, 58 and 62 are shown in Fig. 4, other delay circuits may be provided for other purposes.

이상 설명한 것과 같이, 본 발명의 실시형태에 있어서는, RGB 화상을 표시하는 전측 LCD 패널(2)과 그레이 화상을 표시하는 후측 LCD 패널(3)을 구비하는 화상 표시 장치에, 로컬 디밍 기술을 적용하고, 각 디밍 블록의 소망하는 휘도에 기초하여, 상기 디밍 블록에 대응하는 RGB 화상 신호의 각 서브 픽셀의 휘도 레벨을 조정하고, 조정된 각 디밍 블록 내의 서브 픽셀의 휘도 레벨에 기초하여, 후측 LCD 패널(3)의 상기 디밍 블록에 표시되는 그레이 화상의 휘도 레벨을 제어하는 그레이 화상 신호를 생성한다. 이로써 1개의 디밍 블록 내에 고휘도 영역과 저휘도 영역이 혼재해 있어도 black floating을 방지하고, 콘트라스트비를 개선하는 것이 가능하다. As described above, in the embodiment of the present invention, the local dimming technique is applied to the image display apparatus including the front side LCD panel 2 displaying the RGB image and the rear side LCD panel 3 displaying the gray image , The luminance level of each sub pixel of the RGB image signal corresponding to the dimming block is adjusted based on the desired luminance of each dimming block and based on the luminance level of the sub pixel in each adjusted dimming block, And generates a gray image signal for controlling the brightness level of the gray image displayed on the dimming block of the image display unit 3. [ Thus, even if a high luminance area and a low luminance area are mixed in one dimming block, black floating can be prevented and the contrast ratio can be improved.

도 13은, 1장의 LCD 패널을 구비한 화상 표시 장치에 로컬 디밍 기술을 적용한 표시 화상의 외견을 모의한 화상의 예를 도시한다. 도 14는 본 발명의 실시형태에 따른 화상 표시 장치에 로컬 디밍 기술을 적용한 표시 화상의 외견을 모의한 화상의 예를 도시한다. 참고를 위해 도 14의 화상에 대한 BLum/BLumMax의 분포를 도 15에 도시한다. 이들 도면의 정사각형 칸은, 디밍 블록에 대응한다. BLum은 상기한 대로 블록 휘도값이고, BLumMax는 최대 BLum이다. Fig. 13 shows an example of an image obtained by simulating the appearance of a display image to which a local dimming technique is applied to an image display device including a single LCD panel. 14 shows an example of an image simulating the appearance of a display image to which the local dimming technique is applied to the image display device according to the embodiment of the present invention. The distribution of BLum / BLumMax for the image of Fig. 14 is shown in Fig. 15 for reference. The squares in these figures correspond to dimming blocks. BLum is the block luminance value as described above, and BLumMax is the maximum BLum.

도 13과 도 14의 대비에 따르면, 도 13에서는, 특히 중앙 및 상방 디밍 블록의 휘도가 높은데 비해서, 도 14에서는 이들 디밍 블록의 휘도가 제어된다. 또한 특히 태양을 표시하는 중앙의 디밍 블록에 대해서는, 도 13에서는 고휘도 영역에 영향을 받아서 저휘도 영역의 휘도가 높아지는 black floating이 관찰되는데 비해서, 도 14에서는 black floating이 방지되어 있고, 콘트라스트비가 개선되어 있다.13 and Fig. 14, the brightness of these dimming blocks is controlled in Fig. 14, while the brightness of the central and upper dimming blocks is particularly high in Fig. In particular, in the central dimming block for displaying the sun, in FIG. 13, black floating which is affected by the high luminance region and in which the luminance in the low luminance region is high is observed, whereas in FIG. 14, black floating is prevented, and the contrast ratio is improved have.

본 발명의 실시형태에 따르면, HDR 화상을 표시 가능한 화상 표시 장치에 있어서, 최대 휘도 10,000nits, 콘트라스트비 2,000,000:1이 실현되고, 1개의 디밍 블록 내에 고휘도 영역과 저휘도 영역이 혼재해 있어도 black floating이 방지된다. According to the embodiment of the present invention, in the image display apparatus capable of displaying an HDR image, a maximum luminance of 10,000 nits and a contrast ratio of 2,000,000: 1 are realized. Even if a high luminance area and a low luminance area are mixed in one dimming block, .

또한 2장의 LCD 패널(2, 3)을 이용하여 콘트라스트비를 대폭 향상시킨 화상 표시 장치를 HDR용 화상 표시 장치에 적용하는 경우, 패널 전체의 빛의 투과율은, 패널 1장의 화상 표시 장치의 투과율보다 저하되기 때문에 패널 1장의 경우와 동일한 표시 휘도를 얻기 위해서는, 백라이트 유닛의 휘도를 보다 높게 할 필요가 있다. 이 경우에는, 백라이트 유닛에 있어서의 막대한 전력 소비 및 그 발열에 수반되는 냉각 기구 설치가 문제가 될 수 있다. When an image display device in which the contrast ratio is greatly improved by using the two LCD panels 2 and 3 is applied to the HDR image display device, the light transmittance of the entire panel is lower than the transmittance of the image display device of one panel It is necessary to further increase the brightness of the backlight unit in order to obtain the same display brightness as in the case of panel 1. In this case, a considerable power consumption in the backlight unit and installation of the cooling mechanism accompanying the heat generation may become a problem.

그러나 본 발명의 실시형태에 따르면, 로컬 디밍 기술을 적용함으로써, 백라이트 유닛(4)에서는 필요한 디밍 블록에 대응하는 LED(42)를 적절한 휘도로 발광시킴으로써, 로컬 디밍 기술을 적용하지 않은 백라이트 유닛에 비교해서, 소비 전력을 대폭 저감할 수 있고, 나아가서는 대규모의 냉각 기구를 필요로 하지 않는다. 따라서 로컬 디밍 기술을 적용하지 않은 백라이트 유닛에 비교해서, 본 발명의 실시형태에 따른 백라이트 유닛(4)의 비용을 삭감할 수 있다. 예를 들면 도 14의 표시 화상을 실현하는 경우, 본 발명의 실시형태에 따른 백라이트 유닛(4)의 소비 전력은, 로컬 디밍 기술을 적용하지 않은 백라이트 유닛의 약 1/3이다. However, according to the embodiment of the present invention, by applying the local dimming technique, the backlight unit 4 emits the LEDs 42 corresponding to the necessary dimming blocks with appropriate brightness, so that the backlight unit 4 is compared with the backlight unit not using the local dimming technique Thus, the power consumption can be greatly reduced, and a large-scale cooling mechanism is not required. Therefore, the cost of the backlight unit 4 according to the embodiment of the present invention can be reduced as compared with the backlight unit to which the local dimming technique is not applied. For example, in the case of realizing the display image of Fig. 14, the power consumption of the backlight unit 4 according to the embodiment of the present invention is about 1/3 of the backlight unit to which the local dimming technique is not applied.

1: 화상 표시 장치 2: 전측 LCD 패널(RGB 패널)
3: 후측 LCD 패널(LV 패널) 4: 백라이트 유닛
20: 컬러필터 기판 22: TFT 기판
24, 26: 편광 필름 28: 구동 IC
30: 유리 기판 32: TFT 기판
34: 편광 필름 36: 구동 IC
40: 기판 42: LED
44: 측벽 46: LED 구동부
5: 신호 처리부 50: 블록 휘도값 판정기
52, 58, 62: 지연 회로
54: LED 구동 신호 발생기(백라이트 구동 신호 발생기)
56: 레벨 변환기 60: 그레이 컨버터
64: RGB 계조 변환기 64R: R 계조 변환기
64G: G 계조 변환기 64B: B 계조 변환기
64LR: 색 밸런스 보정 파라미터 생성기
64LG: 색 밸런스 보정 파라미터 생성기
64LB: 색 밸런스 보정 파라미터 생성기
66: 그레이 계조 변환기 68: 엣지 홀드 회로
70: 색 밸런스 컨트롤러 80: 셀렉터
82a ~ 82m: 셀렉터 84a ~ 84m: 계수값 메모리
86: 변환 연산기 72R, 72G, 72B: 승산기
74R, 74G, 74B: 제산기1: Image display device 2: Front side LCD panel (RGB panel)
3: Rear LCD panel (LV panel) 4: Backlight unit
20: color filter substrate 22: TFT substrate
24, 26: polarizing film 28: driving IC
30: glass substrate 32: TFT substrate
34: polarizing film 36: driving IC
40: substrate 42: LED
44: side wall 46: LED driving part
5: signal processing unit 50: block luminance value determining unit
52, 58, 62: delay circuit
54: LED drive signal generator (backlight drive signal generator)
56: level converter 60: gray converter
64: RGB gradation converter 64R: R gradation converter
64G: G gradation converter 64B: B gradation converter
64L R : Color balance correction parameter generator
64L G : Color balance correction parameter generator
64L B : Color balance correction parameter generator
66: Gray gradation converter 68: Edge hold circuit
70: color balance controller 80: selector
82a to 82m: selectors 84a to 84m: count value memory
86: conversion operator 72R, 72G, 72B: multiplier
74R, 74G, and 74B:

Claims (7)

RGB 화상을 표시하는 전측 LCD 패널;
상기 전측 LCD 패널의 후방에 배치되고, 상기 전측 LCD 패널에 중첩되며, 그레이 화상을 표시하는 후측 LCD 패널;
상기 후측 LCD 패널의 후방에 배치되고, 상기 전측 LCD 패널과 상기 후측 LCD 패널에 빛을 조사하여, 복수의 블록 각각의 휘도를 조정 가능한 백라이트 유닛;
입력된 RGB 화상 신호로부터 상기 블록 각각의 소망하는 휘도를 판정하는 블록 휘도값 판정기;
상기 블록 휘도값 판정기에서 판정된 상기 블록 각각의 소망하는 휘도에 따라서, 상기 블록의 휘도를 조정하도록 상기 백라이트 유닛을 구동하는 백라이트 구동 신호 발생기;
상기 블록 휘도값 판정기에서 판정된 상기 블록 각각의 소망하는 휘도에 기초하여, 상기 블록에 대응하는 상기 RGB 화상 신호의 각 서브 픽셀의 휘도 레벨을 조정하는 레벨 변환기; 및
상기 레벨 변환기에서 조정된 각 블록 내의 서브 픽셀의 휘도 레벨에 기초하여, 상기 후측 LCD 패널의 상기 블록에 표시되는 그레이 화상의 휘도 레벨을 제어하는 그레이 화상 신호를 생성하는 그레이 컨버터를 구비하는 화상 표시 장치.
A front side LCD panel for displaying RGB images;
A rear side LCD panel disposed behind the front side LCD panel and superimposed on the front side LCD panel to display a gray image;
A backlight unit disposed behind the rear LCD panel and capable of adjusting the brightness of each of the plurality of blocks by irradiating light to the front LCD panel and the rear LCD panel;
A block luminance value determiner for determining a desired luminance of each of the blocks from an input RGB image signal;
A backlight driving signal generator for driving the backlight unit to adjust the luminance of the block in accordance with a desired luminance of each of the blocks determined in the block luminance value determiner;
A level converter for adjusting a luminance level of each subpixel of the RGB image signal corresponding to the block based on a desired luminance of each of the blocks determined by the block luminance value determiner; And
And a gray converter for generating a gray image signal for controlling a brightness level of the gray image displayed on the block of the rear side LCD panel based on the brightness level of the subpixel in each block adjusted by the level converter .
제 1 항에 있어서,
상기 블록 휘도값 판정기는, 입력된 RGB 화상 신호의 각 블록 내의 서브 픽셀의 휘도 중 최대 휘도에 기초하여, 상기 블록의 소망하는 휘도를 판정하는 화상 표시 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the block luminance value determiner determines the desired luminance of the block based on the maximum luminance among the luminance of the subpixels in each block of the input RGB image signal.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 레벨 변환기는, 상기 블록 휘도값 판정기에서 판정된 블록의 소망하는 휘도가 낮을수록, 상기 블록에 대응하는 상기 RGB 화상 신호의 각 서브 픽셀의 휘도 레벨을 높게 하는 화상 표시 장치.
3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the level converter increases the luminance level of each subpixel of the RGB image signal corresponding to the block as the desired luminance of the block determined by the block luminance value determiner is lower.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 그레이 컨버터는, 각 블록 내의 각 픽셀이 가지는 복수의 서브 픽셀의 휘도 레벨 중에서 최대 휘도 레벨을, 상기 픽셀의 그레이 화상의 휘도 레벨로서 결정하는 화상 표시 장치.
3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the gray converter determines the maximum luminance level among the luminance levels of the plurality of subpixels of each pixel in each block as the luminance level of the gray image of the pixel.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 레벨 변환기에서 휘도 레벨이 조정된 상기 RGB 화상 신호의 계조를 상기 전측 LCD 패널의 출력 특성에 적합하도록 보정하는 RGB 계조 변환기를 더욱 구비하고,
상기 RGB 계조 변환기는, 상기 블록 휘도값 판정기에서 판정된 각 블록의 소망하는 휘도에 기초하여, 상기 RGB 화상 신호의 계조를 보정하는 화상 표시 장치.
3. The method according to claim 1 or 2,
Further comprising an RGB gradation converter for correcting the gradation of the RGB image signal whose luminance level is adjusted by the level converter so as to match the output characteristic of the front side LCD panel,
Wherein the RGB gradation converter corrects the gradation of the RGB image signal based on a desired luminance of each block determined by the block luminance value determiner.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 그레이 컨버터에서 생성된 상기 그레이 화상 신호의 계조를 상기 후측 LCD 패널의 출력 특성에 적합하도록 보정하는 그레이 계조 변환기를 더욱 구비하고,
상기 그레이 계조 변환기는, 상기 블록 휘도값 판정기에서 판정된 각 블록의 소망하는 휘도에 기초하여, 상기 그레이 화상 신호의 계조를 보정하는 화상 표시 장치.
3. The method according to claim 1 or 2,
Further comprising a gray level converter for correcting the gray level of the gray image signal generated by the gray converter to match the output characteristics of the rear side LCD panel,
Wherein the gray level converter corrects the gray level of the gray image signal based on a desired brightness of each block determined by the block brightness value determining unit.
RGB 화상을 표시하는 전측 LCD 패널과,
상기 전측 LCD 패널의 후방에 배치되고, 상기 전측 LCD 패널에 중첩되며, 그레이 화상을 표시하는 후측 LCD 패널과,
상기 후측 LCD 패널의 후방에 배치되고, 상기 전측 LCD 패널과 상기 후측 LCD 패널에 빛을 조사하여, 복수의 블록 각각의 휘도를 조정 가능한 백라이트 유닛을 구비하는 화상 표시 장치에 있어서 실행되는 화상 표시 방법으로서,
입력된 RGB 화상 신호로부터 상기 블록 각각의 소망하는 휘도를 판정하는 단계;
판정된 상기 블록 각각의 소망하는 휘도에 따라서, 상기 블록의 휘도를 조정하도록 상기 백라이트 유닛을 구동하는 단계;
판정된 상기 블록 각각의 소망하는 휘도에 기초하여, 상기 블록에 대응하는 상기 RGB 화상 신호의 각 서브 픽셀의 휘도 레벨을 조정하는 단계; 및
조정된 각 블록 내의 서브 픽셀의 휘도 레벨에 기초하여, 상기 후측 LCD 패널의 상기 블록에 표시되는 그레이 화상의 휘도 레벨을 제어하는 그레이 화상 신호를 생성하는 단계를 포함하는 화상 표시 방법.A front side LCD panel for displaying RGB images,
A rear LCD panel disposed behind the front LCD panel and superimposed on the front LCD panel to display a gray image;
And a backlight unit disposed behind the rear LCD panel and capable of adjusting the luminance of each of the plurality of blocks by irradiating light to the front LCD panel and the rear LCD panel as an image display method executed in an image display apparatus ,
Determining a desired luminance of each of the blocks from an input RGB image signal;
Driving the backlight unit to adjust the brightness of the block according to a desired brightness of each of the determined blocks;
Adjusting a luminance level of each subpixel of the RGB image signal corresponding to the block based on a desired luminance of each of the determined blocks; And
And generating a gray image signal for controlling the brightness level of the gray image displayed on the block of the rear side LCD panel based on the brightness level of the subpixel in each adjusted block.
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