KR20180058364A - 디스플레이 장치 및 그 제어 방법 - Google Patents

디스플레이 장치 및 그 제어 방법 Download PDF

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테츠야 시게타
곽도영
조성필
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삼성전자주식회사
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Abstract

디스플레이 장치가 개시된다. 본 디스플레이 장치는 복수의 발광 소자를 포함하는 디스플레이, 복수의 발광 소자로 전류를 인가하여 디스플레이를 구동하는 디스플레이 구동부, 상이한 색 영역(color gamut)을 제공하는 표시 모드 별 전류 세기 정보를 저장하는 스토리지 및 현재 표시 모드에 대응되는 전류 세기 정보를 스토리지로부터 획득하고, 획득된 전류 세기 정보에 기초하여 디스플레이에 전류를 인가하도록 디스플레이 구동부를 제어하는 프로세서를 포함한다.

Description

디스플레이 장치 및 그 제어 방법 { DISPLAY APPARATUS AND CONTROL METHOD THEREOF }
본 발명은 디스플레이 장치 및 그 제어 방법에 대한 것으로, 더욱 상세하게는 복수의 발광 소자를 포함하는 디스플레이를 구비한 디스플레이 장치 및 그 제어 방법에 대한 것이다.
전자 기술의 발달에 힘입어 다양한 유형의 디스플레이 장치가 개발 및 보급되고 있다. 특히, LED 디스플레이는 향후 광고 분야 뿐만 아니라 일반 TV 또는 시네마 분야에의 진출이 기대된다.
다만, 종래에는 특정의 색 영역 규격에 적합한 LED 디스플레이를 제작할 경우 LED 소자의 선별 또는 특별 제작(customize)이 필요하였다. 즉, 디스플레이 장치가 재현하는 색 영역마다 전용의 LED 디스플레이를 제작할 필요가 있었다.
또한, LED 가격이 상승함에 따라 각 색 영역에 대응되는 LED 디스플레이를 제작하는 것은 비용 측면에서도 불합리하다.
그에 따라, 하나의 LED 디스플레이를 이용하면서도 복수의 색 영역을 제공하여, 디스플레이 장치의 이용 상황이나 컨텐츠의 타입에 기초하여 대응되는 색 영역으로 동작하는 디스플레이 장치의 개발이 요구되었다.
본 발명은 상술한 필요성에 따른 것으로, 본 발명의 목적은 디스플레이 장치의 표시 모드에 따라 상이한 색 영역에서 동작하는 디스플레이 장치 및 그 제어 방법을 제공함에 있다.
이상과 같은 목적을 달성기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 디스플레이 장치는, 복수의 발광 소자를 포함하는 디스플레이, 상기 복수의 발광 소자로 전류를 인가하여 상기 디스플레이를 구동하는 디스플레이 구동부, 상이한 색 영역(color gamut)을 제공하는 표시 모드 별 전류 세기 정보를 저장하는 스토리지 및 현재 표시 모드에 대응되는 전류 세기 정보를 상기 스토리지로부터 획득하고, 상기 획득된 전류 세기 정보에 기초하여 상기 디스플레이에 전류를 인가하도록 상기 디스플레이 구동부를 제어하는 프로세서를 포함한다.
또한, 영상 컨텐츠를 입력받는 입력부를 더 포함하며, 상기 프로세서는 상기 입력된 영상 컨텐츠 타입에 기초하여 상기 현재 표시 모드를 결정할 수 있다.
그리고, 사용자 명령을 입력받는 사용자 인터페이스를 더 포함하며, 상기 프로세서는 상기 사용자 인터페이스를 통해 입력된 사용자 명령에 따라 선택된 표시 모드를 상기 현재 표시 모드로 결정할 수 있다.
또한, 상기 프로세서는 상기 디스플레이에 상이한 타입의 복수의 영상 컨텐츠가 디스플레이되는 경우, 상기 복수의 영상 컨텐츠가 디스플레이되는 각 영역의 표시 모드에 기초하여 상기 각 영역에 포함된 복수의 발광 소자로 상이한 세기의 전류를 인가하도록 상기 디스플레이 구동부를 제어할 수 있다.
그리고, 상기 복수의 발광 소자는 복수의 서브 픽셀로 구현되며, 상기 프로세서는 상기 획득된 전류 세기 정보에 기초하여, 상기 복수의 서브 픽셀 각각에 인가되는 전류 중 적어도 하나의 전류 세기를 변경하도록 상기 디스플레이 구동부를 제어할 수 있다.
또한, 상기 프로세서는 상기 디스플레이에 디스플레이되는 영상 컨텐츠의 씬 정보에 기초하여 상기 현재 표시 모드를 변경할 수 있다.
그리고, 상기 프로세서는 상기 현재 표시 모드에 대응되는 전류 세기가 기설정된 전류 값 이상인 경우, 상기 전류가 인가되는 시간을 조정하도록 상기 디스플레이 구동부를 제어할 수 있다.
또한, 상기 발광 소자는 R(Red) LED, G(Green) LED, B(Blue) LED 서브 픽셀로 구현될 수 있다.
그리고, 상기 스토리지는 adobe 색 영역 및 DCI 색 영역 중 적어도 하나를 제공하는 전류 세기 정보를 저장할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상이한 색 영역(color gamut)을 제공하는 표시 모드 별 전류 세기 정보를 저장하는 스토리지를 구비한 디스플레이 장치의 제어 방법은, 현재 표시 모드에 대응되는 전류 세기 정보를 상기 스토리지로부터 획득하는 단계 및 상기 획득된 전류 세기 정보에 기초하여 복수의 발광 소자를 포함하는 디스플레이에 전류를 인가하여 상기 디스플레이를 구동하는 단계를 포함한다.
또한, 영상 컨텐츠를 입력받는 단계 및 상기 입력된 영상 컨텐츠 타입에 기초하여 상기 현재 표시 모드를 결정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
그리고, 사용자 명령을 입력받는 단계 및 상기 입력된 사용자 명령에 따라 선택된 표시 모드를 상기 현재 표시 모드로 결정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 디스플레이를 구동하는 단계는 상기 디스플레이에 상이한 타입의 복수의 영상 컨텐츠가 디스플레이되는 경우, 상기 복수의 영상 컨텐츠가 디스플레이되는 각 영역의 표시 모드에 기초하여 상기 각 영역에 포함된 복수의 발광 소자로 상이한 세기의 전류를 인가할 수 있다.
그리고, 상기 복수의 발광 소자는 복수의 서브 픽셀로 구현되며, 상기 디스플레이를 구동하는 단계는 상기 획득된 전류 세기 정보에 기초하여, 상기 복수의 서브 픽셀 각각에 인가되는 전류 중 적어도 하나의 전류 세기를 변경할 수 있다.
또한, 상기 디스플레이에 디스플레이되는 영상 컨텐츠의 씬 정보에 기초하여 상기 현재 표시 모드를 변경하는 단계를 더 포함할 수 있다.
그리고, 상기 현재 표시 모드에 대응되는 전류 세기가 기설정된 전류 값 이상인 경우, 상기 전류가 인가되는 시간을 조정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 발광 소자는 R(Red) LED, G(Green) LED, B(Blue) LED 서브 픽셀로 구현될 수 있다.
그리고, 상기 스토리지는 adobe 색 영역 및 DCI 색 영역 중 적어도 하나를 제공하는 전류 세기 정보를 저장할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상이한 색 영역(color gamut)을 제공하는 표시 모드 별 전류 세기 정보를 저장하는 스토리지를 구비한 디스플레이 장치의 제어 방법을 수행하기 위한 프로그램이 저장된 기록 매체에 있어서, 상기 동작 방법은, 현재 표시 모드에 대응되는 전류 세기 정보를 상기 스토리지로부터 획득하는 단계 및 상기 획득된 전류 세기 정보에 기초하여 복수의 발광 소자를 포함하는 디스플레이에 전류를 인가하여 상기 디스플레이를 구동하는 단계를 포함한다.
이상과 같은 본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 디스플레이 장치는 표시 모드에 기초하여 디스플레이 장치가 동작하는 색 영역을 변경함에 따라 다양한 활용 방법을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 디스플레이 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 디스플레이의 구동을 설명하기 위한 도면들이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 복수의 발광 소자에 전류를 인가하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 색 영역의 변경을 설명하기 위한 도면이다.
도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 휘도를 조정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 복수의 영상 컨텐츠가 동시에 디스플레이되는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 영상 컨텐츠의 재생 중에 표시 모드의 변경을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
이하에서, 첨부된 도면을 이용하여 본 발명의 다양한 실시 예들에 대하여 구체적으로 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 디스플레이 장치(100)를 설명하기 위한 도면이다. 도 1에 따르면, 디스플레이 장치(100)는 디스플레이(110), 디스플레이 구동부(120), 스토리지(130) 및 프로세서(140)를 포함한다.
본 발명의 다양한 실시 예에 따른 디스플레이 장치(100)는, 하나 혹은 그 이상의 디스플레이를 구비하며, 어플리케이션을 실행하거나 컨텐츠를 표시하도록 구성되는 장치로, 예를 들어, 디지털 텔레비전(Digital television), 태블릿(Tablet) 개인 컴퓨터(Personal Computer: PC), 휴대용 멀티미디어 재생 장치(Portable Multimedia Player: PMP), 개인 정보 단말기(Personal Digital Assistant: PDA), 스마트 폰(Smart Phone), 휴대폰, 디지털 액자, 디지털 사이니지(Digital Signage), 키오스크 등일 수 있다.
디스플레이(110)는 복수의 발광 소자를 포함할 수 있다. 여기서, 발광 소자는 전기를 빛으로 변환하는 소자로서, 발광 다이오드(LED : Light Emitting Diode)로 구현될 수 있다.
발광 소자는 R(Red) LED, G(Green) LED, B(Blue) LED 중 하나로 구현될 수 있으며, 각각 서브 픽셀을 형성할 수 있다. 즉, R LED, G LED, B LED의 세 개의 서브 픽셀을 이용하여 하나의 픽셀이 형성될 수 있다.
디스플레이(110)는 복수의 R LED, 복수의 G LED, 복수의 B LED의 발광 소자가 규칙적으로 배열된 상태로 구현될 수 있다.
LED는 구동 전류의 세기에 의해 발광하는 파장이 변경될 수 있다. 예를 들어, G LED의 경우 구동 전류의 세기를 높이면 발광하는 색상의 파장이 짧아지고, 구동 전류의 세기를 낮추면 발광하는 색상의 파장은 길어진다. 다른 색상의 LED도 구동 전류의 세기에 따라 발광 파장이 변경될 수 있다.
이상과 같은 특성에 기초하여 구동 전류의 세기를 변경하면, 디스플레이(110)가 표시할 수 있는 색 영역을 변경할 수 있다. 색 영역 내의 색상을 표시할 경우, R LED, G LED, B LED 각각에 대한 전류의 인가 시간을 바꾸는 이른바 PWM(Pulse Width Modulation)으로 표시 색이 결정될 수 있다.
즉, 프로세서(140)는 구동 전류의 세기를 변경하여 디스플레이(110)가 재현할 수 있는 색 영역을 변경하고, 디스플레이(110)를 구성하는 각 LED에 인가되는 전류의 인가 시간을 조절하여 색상을 표시할 수 있다.
디스플레이 구동부(120)는 복수의 발광 소자로 전류를 인가하여 디스플레이(110)를 구동할 수 있다. 예를 들어, 디스플레이 구동부(120)는 디스플레이 장치(100)의 현재 표시 모드에 기초하여 복수의 발광 소자로 인가될 전류의 세기를 조정할 수 있다.
디스플레이 구동부(120)는 디스플레이할 컨텐츠의 색상 정보에 기초하여 복수의 발광 소자로 인가될 전류의 시간을 조정할 수 있다.
한편, 디스플레이 구동부(120)는 LED 종류에 따라 전류를 다르게 인가할 수 있다. 예를 들어, 디스플레이 구동부(120)는 R LED, G LED, B LED 각각에 대응되는 세 종류의 전류를 생성하고, 생성된 전류를 대응되는 LED 각각 인가할 수 있다.
특히, 디스플레이 구동부(120)는 R LED, G LED, B LED 각각에 동일한 세기의 전류를 인가할 수도 있다. 이 경우, 디스플레이 구동부(120)는 프로세서(140)의 제어에 의해 R LED, G LED, B LED 각각에 인가되는 전류의 시간을 조정하여 색상을 표현할 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 디스플레이 구동부(120)는 프로세서(140)의 제어에 의해 R LED, G LED, B LED 각각에 서로 다른 세기의 전류를 인가할 수도 있다.
스토리지(130)는 상이한 색 영역(color gamut)을 제공하는 표시 모드 별 전류 세기 정보를 저장할 수 있다.
스토리지(130)는 adobe 색 영역 및 DCI 색 영역 중 적어도 하나를 제공하는 전류 세기 정보를 저장할 수 있다. 즉, 스토리지(130)가 저장하는 전류 세기 정보에 기초하여 디스플레이(110)가 구동되면, 디스플레이 장치(100)는 adobe 색 영역 및 DCI 색 영역 중 적어도 하나를 포함하는 색 영역을 재현할 수 있다.
프로세서(140)는 현재 표시 모드에 대응되는 전류 세기 정보를 스토리지(130)로부터 획득할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(140)는 현재 표시 모드가 제1 표시 모드인 경우, 제1 표시 모드에 대응되는 전류 세기 정보를 스토리지(130)로부터 획득할 수 있다.
여기서, 표시 모드는 광고용 표시 모드, 영화 감상용 표시 모드 등을 포함할 수 있다. 예를 들어, 광고용 표시 모드는 휘도가 높고, adobe 색 영역을 포함할 수 있다. 영화 감상용 표시 모드는 휘도가 낮고, DCI 색 영역을 포함할 수 있다. 즉, 광고용 표시 모드에서 복수의 발광 소자에 인가되는 전류의 세기는 영화 감상용 표시 모드에서 복수의 발광 소자에 인가되는 전류의 세기보다 클 수 있다.
프로세서(140)는 획득된 전류 세기 정보에 기초하여 디스플레이(110)에 전류를 인가하도록 디스플레이 구동부(120)를 제어할 수 있다. 전류를 인가하는 동작에 대한 구체적인 내용은 후술한다.
디스플레이 장치(100)는 영상 컨텐츠를 입력받는 입력부를 더 포함할 수 있고, 프로세서(140)는 입력된 영상 컨텐츠 타입에 기초하여 현재 표시 모드를 결정할 수 있다.
예를 들어, 프로세서(140)는 영화 컨텐츠가 입력되면 영화 감상용 표시 모드로 동작하고, 광고 컨텐츠가 입력되면 광고용 표시 모드로 동작할 수 있다.
프로세서(140)는 영상 컨텐츠의 메타 데이터에 기초하여 영상 컨텐츠의 타입을 결정할 수 있다. 또는, 프로세서(140)는 영상 컨텐츠의 재생 시간, 용량 및 해상도 중 적어도 하나에 기초하여 영상 컨텐츠의 타입을 결정할 수도 있다. 또는, 프로세서(140)는 영상 컨텐츠의 일부 프레임을 추출하여 평균 색상 정보 및 평균 휘도 정보 중 적어도 하나를 산출하고, 산출된 정보에 기초하여 영상 컨텐츠의 타입을 결정할 수도 있다.
이상에서는 영상 컨텐츠가 입력부를 통해 입력되는 것으로 설명하였으나, 영상 컨텐츠는 입력부를 통해 입력되지 않을 수도 있다. 예를 들어, 영상 컨텐츠는 디스플레이 장치(100)에 구비된 카메라 등을 통해 직접 생성된 컨텐츠일 수도 있다. 스토리지(130)는 생성된 컨텐츠를 저장할 수 있다.
한편, 디스플레이 장치(100)는 사용자 명령을 입력받는 사용자 인터페이스를 더 포함할 수 있고, 프로세서(140)는 사용자 인터페이스를 통해 입력된 사용자 명령에 따라 선택된 표시 모드를 현재 표시 모드로 결정할 수도 있다.
예를 들어, 사용자는 디스플레이 장치(100)에 구비된 버튼, 터치 패널 등을 통해 표시 모드를 선택할 수 있다. 또는, 사용자는 원격 제어 장치를 통해 디스플레이 장치(100)의 표시 모드를 선택할 수 있다.
컨텐츠의 타입에 기초하여 현재 표시 모드가 결정된 상태에서, 프로세서(140)는 사용자 명령에 따라 새로운 표시 모드가 선택되면, 표시 모드를 변경할 수 있다.
또는, 사용자 명령에 따라 현재 표시 모드가 결정된 상태에서 디스플레이될 컨텐츠가 변경되면, 프로세서(140)는 새로운 컨텐츠의 타입에 기초하여 표시 모드를 변경할 수도 있다.
이상에서는 사용자 입력 또는 컨텐츠의 타입에 기초하여 표시 모드가 결정되는 것으로 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 프로세서(140)는 디스플레이 장치(100)의 설치 위치, 현재 시간, 디스플레이 장치 주변의 밝기 등으로 고려하여 현재 표시 모드를 결정할 수도 있다.
한편, 프로세서(140)는 디스플레이(110)에 상이한 타입의 복수의 영상 컨텐츠가 디스플레이되는 경우, 복수의 영상 컨텐츠가 디스플레이되는 각 영역의 표시 모드에 기초하여 각 영역에 포함된 복수의 발광 소자로 상이한 세기의 전류를 인가하도록 디스플레이 구동부(120)를 제어할 수 있다.
예를 들어, 프로세서(140)는 디스플레이(110)를 복수의 영역으로 구분하고, 복수의 영역 중 제1 영역에는 영화 컨텐츠를 디스플레이하고, 복수의 영역 중 제2 영역에는 광고 컨텐츠를 디스플레이할 수 있다. 이 경우, 프로세서(140)는 제1 영역이 영화 감상용 표시 모드로 동작하도록 디스플레이 구동부(120)를 제어하고, 제2 영역이 광고용 표시 모드로 동작하도록 디스플레이 구동부(120)를 제어할 수 있다.
또는, 프로세서(140)는 디스플레이(110)에 디스플레이되는 영상 컨텐츠의 씬 정보에 기초하여 현재 표시 모드를 변경할 수도 있다. 즉, 프로세서(140)는 하나의 컨텐츠의 재생 중에 표시 모드를 변경하는 사용자 명령이 없더라도 현재 표시 모드를 변경할 수도 있다.
예를 들어, 프로세서(140)는 프레임 별로 디코딩을 수행한 후, 디스플레이할 수 있으며, 프레임의 디코딩 후 프레임의 평균 휘도 정보에 기초하여 현재 표시 모드를 변경할 수도 있다. 또는, 프로세서(140)는 영상 컨텐츠의 디코딩 과정에서 인트라 프레임이 감지되면, 인트라 프레임에 기초하여 현재 표시 모드를 변경할 수도 있다.
한편, 복수의 발광 소자는 복수의 서브 픽셀로 구현되며, 프로세서(140)는 획득된 전류 세기 정보에 기초하여, 복수의 서브 픽셀 각각에 인가되는 전류 중 적어도 하나의 전류 세기를 변경하도록 디스플레이 구동부(120)를 제어할 수 있다.
예를 들어, 프로세서(140)는 R LED에 인가되는 전류, G LED에 인가되는 전류 및 B LED에 인가되는 전류 중 적어도 하나의 전류 세기를 변경하도록 디스플레이 구동부(120)를 제어할 수 있다.
한편, 프로세서(140)는 현재 표시 모드에 대응되는 전류 세기가 기설정된 전류 값 이상인 경우, 전류가 인가되는 시간을 조정하도록 디스플레이 구동부(120)를 제어할 수 있다.
예를 들어, 프로세서(140)는 광고용 표시 모드에서 복수의 발광 소자에 인가되는 전류의 세기가 기설정된 값 이상인 경우, 복수의 발광 소자에 전류가 인가되는 시간이 축소되도록 디스플레이 구동부(120)를 제어할 수 있다.
다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 프로세서(140)는 현재 표시 모드에 대응되는 전류 세기가 기설정된 전류 값 미만인 경우에도, 전류가 인가되는 시간을 조정하도록 디스플레이 구동부(120)를 제어할 수도 있다.
예를 들어, 프로세서(140)는 영화 감상용 표시 모드에서 복수의 발광 소자에 인가되는 전류의 세기가 기설정된 값 미만인 경우, 복수의 발광 소자에 전류가 인가되는 시간이 확대되도록 디스플레이 구동부(120)를 제어할 수 있다.
이상과 같은 동작을 통해, 프로세서(140)는 현재 표시 모드와 무관하게 평균 휘도가 일정하도록 디스플레이(110)를 제어할 수 있다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 디스플레이(110)의 구동을 설명하기 위한 도면들이다.
먼저, 도 2a에 도시된 바와 같이, Color matrix/Drive current 설정 유닛(210)은 표시 모드를 입력받을 수 있다. 이때, 표시 모드는 사용자 명령에 따라 선택된 표시 모드일 수 있다.
Color matrix/Drive current 설정 유닛(210)은 입력된 표시 모드에 기초하여 구동 전류를 정전류 column drive 유닛(250)에 제공할 수 있다. 이때, Color matrix/Drive current 설정 유닛(210)은 스토리지(130)에 저장된 정보에 기초하여 구동 전류를 결정할 수 있다.
또한, Color matrix/Drive current 설정 유닛(210)은 매트릭스 계수를 설정하여 Color matrix 유닛(220)으로 제공할 수 있다. 여기서, 매트릭스 계수는 디스플레이 장치(100)의 하드웨어적인 특성을 고려하여 픽셀 값을 변환하기 위한 정보일 수 있다.
Color matrix 유닛(220)은 제공받은 매트릭스 계수에 기초하여 영상 신호를 디스플레이 장치(100)의 하드웨어적인 특성에 대응되도록 변환할 수 있다. Color matrix 유닛(220)은 변환된 영상 신호를 구동 제어 유닛(230)으로 제공할 수 있다.
구동 제어 유닛(230)은 변환된 영상 신호에 기초하여 Scan row Drive 유닛(240) 및 정전류 column drive 유닛(250)을 제어할 수 있다.
Scan row Drive 유닛(240)은 구동 제어 유닛(230)의 제어에 의해 디스플레이(110)를 구성하는 복수의 발광 소자를 row 단위로 on 시킬 수 있다. 즉, 복수의 발광 소자 중 제1 행(row)이 on 되면 정전류 column drive 유닛(250)에 의해 인가되는 전류에 기초하여 색상을 표시할 수 있다. 이때, 제1 행이 아닌 다른 행은 색상을 표시하지 않을 수 있다.
정전류 column drive 유닛(250)은 Color matrix/Drive current 설정 유닛(210)으로부터 제공받은 구동 전류에 대응되는 세기의 전류를 복수의 발광 소자에 인가할 수 있다. 또한, 정전류 column drive 유닛(250)은 구동 제어 유닛(230)의 제어에 의해 발광 소자에 인가될 전류의 시간을 제어할 수 있다.
또는, 도 2b에 도시된 바와 같이, Mode detect 유닛(260)이 영상 신호에 기초하여 표시 모드를 결정하고, 결정된 표시 모드를 Color matrix/Drive current 설정 유닛(210)으로 제공할 수 있다.
도 2b의 그 밖의 구성은 도 2a의 구성과 동일하므로 구체적인 설명은 생략한다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 복수의 발광 소자에 전류를 인가하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 디스플레이(110)는 복수의 발광 소자를 포함할 수 있고, 각 발광 소자는 LED로 구현될 수 있다. 도 3에서는 4개의 LED만이 도시되었으나, 이는 설명의 편의를 위한 것으로, 각 셀마다 LED가 구비될 수 있다.
디스플레이(110)의 좌측에 위치한 복수의 스위치(310)는 복수의 발광 소자를 row 단위로 on 하기 위한 구성이다. 복수의 스위치(310)는 기설정된 시간 간격으로 순차적으로 on 되며, 하나의 스위치만이 on 될 수 있다.
디스플레이(110)의 하측에 위치한 복수의 전류원(320)은 복수의 발광 소자를 이용하여 색상을 표현하기 위한 구성이다. 복수의 전류원(320) 각각은 복수의 스위치(310) 중 on 된 행에 위치한 픽셀의 색상에 대응되도록 전류를 인가할 수 있다.
이상과 같은 방법을 통해 복수의 발광 소자에 전류가 인가되며, 프로세서(140)는 전류의 세기를 변경하여 색 영역을 변경할 수 있다. 프로세서(140)는 현재의 색 영역 내의 색상 중 하나를 표현하기 위해 인가되는 전류의 시간을 변경할 수 있다.
도2a 내지 도3에서는 PM(Passive Matrix) 구동 방식에서의 구동 제어 및 구동 방법을 설명했지만, AM(Active Matrix) 구동 방식에서도 본원의 기술이 적용될 수 있다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 색 영역의 변경을 설명하기 위한 도면이다. 도 4a 및 도 4b의 도면은 CIE xyY 색도도를 나타낸다.
CIE xyY 색도도는 R, G, B 정보를 x, y, Y로 변환하고, x, y를 각각 x축, y축으로 나타낸 색도도이다. 여기서, Y는 색의 명도를 나타내고, x, y는 색도를 나타낸다.
도 4a에 도시된 바와 같이, Spectral locus는 단 파장 광원(single wave length light source)의 색도 점의 선으로, 인간이 볼 수 있는 색상 범위를 나타낸다. 그 밖에 도 4a는 adobe 색 영역 및 DCI 색 영역을 도시하였다. adobe 색 영역 및 DCI 색 영역은 기설정된 규격의 색 영역을 나타낸다.
프로세서(140)는 기설정된 제1 전류가 디스플레이(110)에 인가되도록 디스플레이 구동부(120)를 제어할 수 있다. 이 경우, 디스플레이 장치(100)가 재현할 수 있는 색 영역을 점선(410)으로 도시하였다. 여기서, 기설정된 제1 전류는 adobe 색 영역을 포함하도록 설정될 수 있다.
또는, 프로세서(140)는 기설정된 제2 전류가 디스플레이(110)에 인가되도록 디스플레이 구동부(120)를 제어할 수 있다. 이 경우, 도 4b에 도시된 바와 같이, 디스플레이 장치(100)가 재현할 수 있는 색 영역을 점선(420)으로 도시하였다. 여기서, 기설정된 제2 전류는 DCI 색 영역을 포함하도록 설정될 수 있다. 또한, 기설정된 제2 전류의 세기는 기설정된 제1 전류의 세기보다 작을 수 있다.
즉, 프로세서(140)는 복수의 발광 소자에 인가되는 전류의 세기를 변경하여 디스플레이 장치(100)가 재현할 수 있는 색 영역을 변경할 수 있다.
프로세서(140)는 복수의 발광 소자의 종류와 상관 없이 동일한 세기의 전류를 복수의 발광 소자에 인가할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(140)는 R LED에 인가되는 전류의 세기, G LED에 인가되는 전류의 세기, B LED에 인가되는 전류의 세기가 모두 동일하도록 디스플레이 구동부(120)를 제어할 수 있다.
또한, 프로세서(140)는 표시 모드가 변경되면, R LED에 인가되는 전류의 세기, G LED에 인가되는 전류의 세기, B LED에 인가되는 전류의 세기를 변경할 수 있다. 이때, R LED에 인가되는 변경된 전류의 세기, G LED에 인가되는 변경된 전류의 세기, B LED에 인가되는 변경된 전류의 세기는 모두 동일할 수 있다.
다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 프로세서(140)는 복수의 발광 소자의 종류에 따라 인가되는 전류의 세기를 다르게 할 수 있다. 또한, 프로세서(140)는 표시 모드가 변경되면, R LED에 인가되는 전류의 세기, G LED에 인가되는 전류의 세기, B LED에 인가되는 전류의 세기 중 적어도 하나만을 변경할 수도 있다. 또한, 프로세서(140)는 표시 모드가 변경되어 전류의 세기를 변경하는 경우, R LED에 인가되는 전류, G LED에 인가되는 전류, B LED에 인가되는 전류를 서로 다르게 변경할 수도 있다.
한편, 이상에서는 제1 전류 및 제2 전류가 기설정되어 있는 것으로 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 프로세서(140)는 사용자가 설정할 수 있는 기설정된 전류 범위를 제공할 수 있다. 여기서, 기설정된 전류 범위는 디스플레이 장치(100)에 하드웨어적인 결함이 발생하지 않도록 하는 전류 범위일 수 있다.
또한, 프로세서(140)는 복수의 발광 소자의 종류마다 사용자가 설정할 수 있는 기설정된 전류 범위를 제공할 수도 있다. 예를 들어, 프로세서(140)는 R LED에 인가되는 전류의 기설정된 전류 범위, G LED에 인가되는 전류의 기설정된 전류 범위, B LED에 인가되는 전류의 기설정된 전류 범위를 제공할 수도 있다.
또한, 이상에서는 두 종류의 표시 모드만을 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 스토리지(130)는 두 종류를 초과하는 표시 모드에 대응되는 복수의 전류 세기 정보를 저장할 수 있다. 프로세서(140)는 현재 표시 모드에 대응되는 전류 세기 정보를 스토리지(130)로부터 획득하여, 대응되는 전류를 디스플레이(110)에 제공하도록 디스플레이 구동부(120)를 제어할 수 있다.
도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 휘도를 조정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 5a에 도시된 바와 같이, 프로세서(140)는 복수의 표시 모드에 따라 동작할 수 있다. 제1 표시 모드는 휘도가 높고 전류의 세기가 상대적으로 클 수 있다. 제2 표시 모드는 휘도가 낮고 전류의 세기가 상대적으로 작을 수 있다.
도 5a에서 각 계조의 전류의 세기는 모두 동일한 것으로 도시되었으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 각 계조의 전류의 크기는 서로 다를 수도 있다.
또한, 제1 표시 모드에서 제2 표시 모드로 변경되는 경우에 각 계조의 전류의 세기의 변경 정도도 모두 동일한 것으로 도시되었으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 각 계조마다 전류의 세기의 변경 정도는 서로 다를 수 있다.
한편, 표시 모드 변경에 따라 복수의 발광 소자에 인가되는 전류의 세기가 변경되면, 전류가 작아지는 표시 모드의 경우 휘도가 낮아질 수 있다. 갑자기 휘도가 낮아지는 경우, 사용자는 위화감을 느낄 수 있다.
그에 따라, 도 5b에 도시된 바와 같이, 프로세서(140)는 표시 모드가 변경되면, 전류가 인가되는 시간을 조정하도록 디스플레이 구동부(120)를 제어할 수 있다.
예를 들어, 프로세서(140)는 제1 표시 모드에서는 전류가 인가되는 시간을 줄여서 휘도를 낮출 수 있다. 그리고, 프로세서(140)는 제2 표시 모드에서는 전류가 인가되는 시간을 늘여서 휘도를 높일 수 있다.
이상과 같은 방법을 통해 표시 모드가 변경되더라도 휘도 변경을 최소화함으로써 사용자가 위화감을 느끼지 않도록 할 수 있다.
한편, 이상에서는 프로세서(140)는 펄스의 듀티 비로서 색상을 표현하는 것으로 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 도 5c의 하단에 도시된 바와 같이, 프로세서(140)는 펄스의 듀티 비를 일정하게 유지하고, 펄스의 개수로서 색상을 표현할 수도 있다.
이 경우, 동일한 색상을 표현하기 위해, 도 5c의 상단의 펄스에서 전류가 인가되는 시간과 도 5c의 하단의 펄스에서 전류가 인가되는 시간은 동일할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 복수의 영상 컨텐츠가 동시에 디스플레이되는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 프로세서(140)는 디스플레이(110)에 상이한 타입의 복수의 영상 컨텐츠가 디스플레이되는 경우, 복수의 영상 컨텐츠가 디스플레이되는 각 영역의 표시 모드에 기초하여 각 영역에 포함된 복수의 발광 소자로 상이한 세기의 전류를 인가하도록 디스플레이 구동부(120)를 제어할 수 있다.
예를 들어, 프로세서(140)는 디스플레이(110)의 상측 영역(610)에는 영화 컨텐츠를 디스플레이하고, 디스플레이(110)의 하측 영역(620)에는 광고 컨텐츠를 디스플레이할 수 있다. 이때, 상측 영역(610)의 표시 모드 및 하측 영역(620)의 표시 모드는 서로 다를 수 있다.
프로세서(140)는 복수의 영상 컨텐츠가 디스플레이되는 경우, 각 영상 컨텐츠에 대한 표시 모드를 사용자로부터 입력받을 수 있다. 즉, 사용자는 복수의 영상 컨텐츠 각각에 대한 표시 모드를 입력할 수 있다.
또는, 프로세서(140)는 복수의 영상 컨텐츠 각각을 분석하여 각 영상 컨텐츠에 대한 표시 모드를 결정할 수도 있다. 또는, 프로세서(140)는 복수의 영상 컨텐츠가 디스플레이될 디스플레이(110) 영역에 기초하여 표시 모드를 결정할 수도 있다.
한편, 프로세서(140)는 디스플레이(110)의 영역 별로 복수의 표시 모드 각각에 기초하여 복수의 영상 컨텐츠를 디스플레이하는 경우, 도 5b에서 설명한 바와 같이, 전류가 인가되는 시간을 조정하여 사용자의 위화감을 최소화할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 영상 컨텐츠의 재생 중에 표시 모드의 변경을 설명하기 위한 도면이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 프로세서(140)는 디스플레이(110)에 디스플레이되는 영상 컨텐츠의 씬 정보에 기초하여 현재 표시 모드를 변경할 수 있다.
예를 들어, 프로세서(140)는 영상 컨텐츠의 재생 중에 제1 씬(710)에서 제2 씬(720)으로 변경되는 것을 감지할 수 있다. 프로세서(140)는 평균 휘도 값의 급격한 변화로 씬의 변경을 감지할 수 있다. 또는, 프로세서(140)는 인트라 프레임부터 씬이 변경된 것으로 결정할 수도 있다. 또는, 프로세서(140)는 인접한 프레임을 비교하여 기설정된 유사도 미만인 경우, 씬이 변경된 것으로 결정할 수도 있다.
프로세서(140)는 씬이 변경되면, 변경된 프레임을 분석하여 표시 모드를 결정하고, 결정된 표시 모드에 따라 동작할 수 있다.
한편, 프로세서(140)는 표시 모드가 변경되도, 도 5b에서 설명한 바와 같이, 전류가 인가되는 시간을 조정하여 사용자의 위화감을 최소화할 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
상이한 색 영역(color gamut)을 제공하는 표시 모드 별 전류 세기 정보를 저장하는 스토리지를 구비한 디스플레이 장치의 제어 방법은, 먼저 현재 표시 모드에 대응되는 전류 세기 정보를 스토리지로부터 획득한다(S810). 그리고, 획득된 전류 세기 정보에 기초하여 복수의 발광 소자를 포함하는 디스플레이에 전류를 인가하여 디스플레이를 구동한다(S820).
또한, 영상 컨텐츠를 입력받는 단계 및 입력된 영상 컨텐츠 타입에 기초하여 현재 표시 모드를 결정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
그리고, 사용자 명령을 입력받는 단계 및 입력된 사용자 명령에 따라 선택된 표시 모드를 현재 표시 모드로 결정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 디스플레이를 구동하는 단계(S820)는 디스플레이에 상이한 타입의 복수의 영상 컨텐츠가 디스플레이되는 경우, 복수의 영상 컨텐츠가 디스플레이되는 각 영역의 표시 모드에 기초하여 각 영역에 포함된 복수의 발광 소자로 상이한 세기의 전류를 인가할 수 있다.
그리고, 복수의 발광 소자는 복수의 서브 픽셀로 구현되며, 디스플레이를 구동하는 단계(S820)는 획득된 전류 세기 정보에 기초하여, 복수의 서브 픽셀 각각에 인가되는 전류 중 적어도 하나의 전류 세기를 변경할 수 있다.
또한, 디스플레이에 디스플레이되는 영상 컨텐츠의 씬 정보에 기초하여 현재 표시 모드를 변경하는 단계를 더 포함할 수 있다.
그리고, 현재 표시 모드에 대응되는 전류 세기가 기설정된 전류 값 이상인 경우, 전류가 인가되는 시간을 조정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 발광 소자는 R(Red) LED, G(Green) LED, B(Blue) LED 서브 픽셀로 구현될 수 있다.
그리고, 스토리지는 adobe 색 영역 및 DCI 색 영역 중 적어도 하나를 제공하는 전류 세기 정보를 저장할 수 있다.
한편, 이러한 다양한 실시 예에 따른 방법들은 프로그래밍되어 각종 저장 매체에 저장될 수 있다. 이에 따라, 저장 매체를 실행하는 다양한 유형의 전자 장치에서 상술한 다양한 실시 예에 따른 방법들이 구현될 수 있다.
구체적으로는, 상술한 제어 방법을 순차적으로 수행하는 프로그램이 저장된 비일시적 판독 가능 매체(non-transitory computer readable medium)가 제공될 수 있다.
비일시적 판독 가능 매체란 레지스터, 캐쉬, 메모리 등과 같이 짧은 순간 동안 데이터를 저장하는 매체가 아니라 반영구적으로 데이터를 저장하며, 기기에 의해 판독(reading)이 가능한 매체를 의미한다. 구체적으로는, 상술한 다양한 어플리케이션 또는 프로그램들은 CD, DVD, 하드 디스크, 블루레이 디스크, USB, 메모리카드, ROM 등과 같은 비일시적 판독 가능 매체에 저장되어 제공될 수 있다.
또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.
100 : 디스플레이 장치 110 : 디스플레이
120 : 디스플레이 구동부 130 : 스토리지
140 : 프로세서 210 : Color matrix/Drive current 설정 유닛
220 : Color matrix 유닛 230 : 구동 제어 유닛
240 : Scan row Drive 유닛 250 : 정전류 column drive 유닛
260 : Mode detect 유닛

Claims (19)

  1. 복수의 발광 소자를 포함하는 디스플레이;
    상기 복수의 발광 소자로 전류를 인가하여 상기 디스플레이를 구동하는 디스플레이 구동부;
    상이한 색 영역(color gamut)을 제공하는 표시 모드 별 전류 세기 정보를 저장하는 스토리지; 및
    현재 표시 모드에 대응되는 전류 세기 정보를 상기 스토리지로부터 획득하고, 상기 획득된 전류 세기 정보에 기초하여 상기 디스플레이에 전류를 인가하도록 상기 디스플레이 구동부를 제어하는 프로세서;를 포함하는 디스플레이 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    영상 컨텐츠를 입력받는 입력부;를 더 포함하며,
    상기 프로세서는,
    상기 입력된 영상 컨텐츠 타입에 기초하여 상기 현재 표시 모드를 결정하는, 디스플레이 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    사용자 명령을 입력받는 사용자 인터페이스;를 더 포함하며,
    상기 프로세서는,
    상기 사용자 인터페이스를 통해 입력된 사용자 명령에 따라 선택된 표시 모드를 상기 현재 표시 모드로 결정하는, 디스플레이 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 디스플레이에 상이한 타입의 복수의 영상 컨텐츠가 디스플레이되는 경우, 상기 복수의 영상 컨텐츠가 디스플레이되는 각 영역의 표시 모드에 기초하여 상기 각 영역에 포함된 복수의 발광 소자로 상이한 세기의 전류를 인가하도록 상기 디스플레이 구동부를 제어하는, 디스플레이 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 발광 소자는,
    복수의 서브 픽셀로 구현되며,
    상기 프로세서는,
    상기 획득된 전류 세기 정보에 기초하여, 상기 복수의 서브 픽셀 각각에 인가되는 전류 중 적어도 하나의 전류 세기를 변경하도록 상기 디스플레이 구동부를 제어하는, 디스플레이 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 디스플레이에 디스플레이되는 영상 컨텐츠의 씬 정보에 기초하여 상기 현재 표시 모드를 변경하는, 디스플레이 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 현재 표시 모드에 대응되는 전류 세기가 기설정된 전류 값 이상인 경우, 상기 전류가 인가되는 시간을 조정하도록 상기 디스플레이 구동부를 제어하는, 디스플레이 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 발광 소자는,
    R(Red) LED, G(Green) LED, B(Blue) LED 서브 픽셀로 구현되는, 디스플레이 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 스토리지는,
    adobe 색 영역 및 DCI 색 영역 중 적어도 하나를 제공하는 전류 세기 정보를 저장하는, 디스플레이 장치.
  10. 상이한 색 영역(color gamut)을 제공하는 표시 모드 별 전류 세기 정보를 저장하는 스토리지를 구비한 디스플레이 장치의 제어 방법에 있어서,
    현재 표시 모드에 대응되는 전류 세기 정보를 상기 스토리지로부터 획득하는 단계; 및
    상기 획득된 전류 세기 정보에 기초하여 복수의 발광 소자를 포함하는 디스플레이에 전류를 인가하여 상기 디스플레이를 구동하는 단계;를 포함하는 제어 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    영상 컨텐츠를 입력받는 단계; 및
    상기 입력된 영상 컨텐츠 타입에 기초하여 상기 현재 표시 모드를 결정하는 단계;를 더 포함하는 제어 방법.
  12. 제10항에 있어서,
    사용자 명령을 입력받는 단계; 및
    상기 입력된 사용자 명령에 따라 선택된 표시 모드를 상기 현재 표시 모드로 결정하는 단계;를 더 포함하는, 제어 방법.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 디스플레이를 구동하는 단계는,
    상기 디스플레이에 상이한 타입의 복수의 영상 컨텐츠가 디스플레이되는 경우, 상기 복수의 영상 컨텐츠가 디스플레이되는 각 영역의 표시 모드에 기초하여 상기 각 영역에 포함된 복수의 발광 소자로 상이한 세기의 전류를 인가하는, 제어 방법.
  14. 제10항에 있어서,
    상기 복수의 발광 소자는,
    복수의 서브 픽셀로 구현되며,
    상기 디스플레이를 구동하는 단계는,
    상기 획득된 전류 세기 정보에 기초하여, 상기 복수의 서브 픽셀 각각에 인가되는 전류 중 적어도 하나의 전류 세기를 변경하는, 제어 방법.
  15. 제10항에 있어서,
    상기 디스플레이에 디스플레이되는 영상 컨텐츠의 씬 정보에 기초하여 상기 현재 표시 모드를 변경하는 단계;를 더 포함하는, 제어 방법.
  16. 제10항에 있어서,
    상기 현재 표시 모드에 대응되는 전류 세기가 기설정된 전류 값 이상인 경우, 상기 전류가 인가되는 시간을 조정하는 단계;를 더 포함하는, 제어 방법.
  17. 제10항에 있어서,
    상기 발광 소자는,
    R(Red) LED, G(Green) LED, B(Blue) LED 서브 픽셀로 구현되는, 제어 방법.
  18. 제10항에 있어서,
    상기 스토리지는,
    adobe 색 영역 및 DCI 색 영역 중 적어도 하나를 제공하는 전류 세기 정보를 저장하는, 제어 방법.
  19. 상이한 색 영역(color gamut)을 제공하는 표시 모드 별 전류 세기 정보를 저장하는 스토리지를 구비한 디스플레이 장치의 제어 방법을 수행하기 위한 프로그램이 저장된 기록 매체에 있어서,
    상기 동작 방법은,
    현재 표시 모드에 대응되는 전류 세기 정보를 상기 스토리지로부터 획득하는 단계; 및
    상기 획득된 전류 세기 정보에 기초하여 복수의 발광 소자를 포함하는 디스플레이에 전류를 인가하여 상기 디스플레이를 구동하는 단계;를 포함하는 기록 매체.
KR1020160157229A 2016-11-24 2016-11-24 디스플레이 장치 및 그 제어 방법 KR20180058364A (ko)

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