KR20190082565A - 디스플레이장치 및 그 제어방법 - Google Patents

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Abstract

디스플레이장치는, 디스플레이 패널과 영상신호에 따라서 디스플레이 패널을 구동시키는 구동부와 디스플레이 패널에 영상이 표시되기 위한 광을 공급하는 광원부와 영상신호의 하나의 영상프레임의 표시 주기 내에 둘 이상의 발광구간을 가지도록 광원부를 제어하고, 영상의 변화 정도에 따라서 둘 이상의 발광구간 중에서 제1발광구간의 폭을 제2발광구간의 폭과 상이하게 조정하는 프로세서를 포함한다. 이로써, 디스플레이장치는 플리커 및 잔상 현상을 억제할 수 있다.

Description

디스플레이장치 및 그 제어방법 {DISPLAY APPARATUS AND CONTROL METHOD THEREOF}
본 발명은 비발광 구조의 디스플레이 패널(display panel)에 영상이 표시되도록 백라이트유닛(back-light unit)으로부터 광을 제공하는 구조의 디스플레이장치 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 상세하게는 영상프레임 단위로 표시되는 영상을 보는 사용자의 시인성을 고려하여, 표시되는 영상프레임에 대비한 백라이트유닛의 광조사 동작을 제어하는 디스플레이장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.
디스플레이장치는 광에 의하여 영상을 표시하는 디스플레이 패널을 구비하고 다양한 포맷의 방송신호 또는 영상신호에 기초한 영상을 표시할 수 있는 장치로서, 대표적인 구현 예시로는 TV가 있다. 이러한 디스플레이 패널은 영상을 표시하기 위한 하드웨어의 구조와 영상이 표시되는 유효 화면의 크기에 따라서 다양한 구성 형식으로 구현되며, 그 용도에 따라서 여러 종류의 디스플레이장치에 적용되고 있다.
디스플레이 패널의 종류를 분류하는 방식은 여러 가지가 있는데, 일례로서 광의 생성 방식에 따라서 자발광 패널 구조 및 비발광 패널 구조로 분류할 수 있다. 비발광 패널 구조는 디스플레이 패널이 자체적으로 발광하지 않으므로, 광을 생성하여 디스플레이 패널에 공급하는 광원부 또는 백라이트유닛이 추가적으로 필요하다. 이러한 관점에서 비발광 패널 구조는 수광 패널 구조이며, 액정 디스플레이 패널이 수광 패널 구조의 대표적인 예시에 해당한다. 반면, 자발광 패널 구조는 패널이 자체적으로 발광하므로 별도의 백라이트유닛을 필요로 하지 않는 바, 예를 들면 유기발광 다이오드(organic light emitting diode, OLED) 패널이 자발광 패널 구조의 대표적인 예시에 해당한다.
디스플레이장치에 적용된 디스플레이 패널의 구조에 따라서, 영상을 보는 사용자의 시인성의 측면에서 몇 가지 현상이 나타날 수 있다. 이러한 현상으로는, 예를 들면 영상 내에서 소정 오브젝트의 움직임이 끌리는 듯이 오브젝트의 윤곽이 명확하지 않고 희미하게 사용자가 인지하게 되는 모션 블러(motion blur) 현상, 저주파 형광등에서 나타나는 것과 같이 영상이 깜빡거리도록 사용자가 인지하게 되는 플리커(flicker) 현상, 오브젝트가 겹쳐지는 것으로 사용자가 인지하게 되는 잔상 현상 또는 이중상 현상 등이 있다. 모션 블러와 잔상은, 오브젝트의 윤곽이 명확하게 인지되지 않는다는 점에서는 유사할 수 있다.
이러한 현상들은 사용자의 주관에 따라서 인지할 수도 있고 인지하지 못할 수도 있지만, 그 현상들이 발생하는 이유는 디스플레이 패널을 비롯한 디스플레이장치의 구조 또는 동작 방식에 의한 것이다. 예를 들면, 수광 패널 구조의 대표격인 액정 디스플레이 패널을 포함하는 디스플레이장치의 경우에, 앞서 언급된 모션 블러 현상, 플리커 현상, 잔상 현상 등은 영상신호에 따라서 디스플레이 패널의 액정을 구동시키는 동작 또는 백라이트유닛을 구동시키는 동작 등에 주요 원인이 있다. 이러한 관점에서, 디스플레이장치 내부의 구성요소들의 동작을 적절히 제어함으로써 상기한 현상들이 최소화되도록 제공하는 디스플레이장치가 필요할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 디스플레이장치는, 디스플레이 패널과 영상신호에 따라서 상기 디스플레이 패널을 구동시키는 구동부와 상기 디스플레이 패널에 영상이 표시되기 위한 광을 공급하는 광원부와 상기 영상신호의 하나의 영상프레임의 표시 주기 내에 둘 이상의 발광구간을 가지도록 상기 광원부를 제어하고, 상기 영상의 변화 정도에 따라서 상기 둘 이상의 발광구간 중에서 제1발광구간의 폭과 제2발광구간의 폭을 상이하게 조정하는 프로세서를 포함한다. 이로써, 디스플레이장치는 모션 블러 현상, 플리커 현상, 잔상 현상을 억제시킨 영상을 표시할 수 있다
여기서, 상기 제1발광구간은 상기 제2발광구간보다 시간적으로 앞설 수 있다.
또한, 상기 디스플레이 패널은 액정 디스플레이 패널을 포함하며, 상기 제1발광구간은시간적으로 액정의 과도구간에 대응하고, 상기 제2발광구간은 액정의 안정구간에 대응할 수 있다.
또한, 상기 프로세서는 상기 제1발광구간의 폭과 상기 제2발광구간의 폭의 차이를 상이하게 조정하되, 제1발광구간의 폭과 제2발광구간의 폭의 합을 일정하게 할 수 있다.
여기서, 상기 프로세서는 영상프레임 별 APL(Average Picture Level)의 변화 정도에 기초하여 상기 영상에 변화가 있는지 여부를 판단할 수 있다.
또한, 상기 프로세서는 상기 영상에 변화가 있으면 상기 움직임의 크기를 판단하고, 상기 움직임의 크기가 상대적으로 클 때의 상기 제1발광구간의 폭을 상기 움직임의 크기가 상대적으로 작을 때의 상기 제1발광구간의 폭보다 작도록 조정할 수 있다.
또한, 상기 프로세서는, 사용자가 상기 제1발광구간의 폭을 조정 가능하게 마련된 메뉴를 상기 디스플레이 패널에 표시하고, 상기 메뉴를 통해 조정된 폭에 따라서 상기 제1발광구간을 조정할 수 있다.
또한, 상기 프로세서는, 상기 디스플레이 패널의 투과율이 상대적으로 높을 때의 상기 제1발광구간의 폭을, 상기 디스플레이 패널의 투과율이 상대적으로 낮을 때의 상기 제1발광구간의 폭보다 짧게 조정할 수 있다.
또한, 상기 프로세서는, 상기 영상신호의 메타데이터로부터 상기 영상의 밝기에 관한 정보를 취득하고, 상기 취득한 정보에 기초하여 상기 발광구간의 전체 폭을 판단할 수 있다.
또한, 상기 프로세서는, 상기 제1발광구간 또는 상기 제2발광구간에서 인가하는 전압을 조정하며, 상기 조정된 전압에 대응하여 상기 제1발광구간 또는 상기 제2발광구간의 폭을 조정할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이장치의 제어방법은, 영상신호에 따라서 디스플레이 패널을 구동시키는 단계와 상기 영상신호의 하나의 영상프레임의 표시 주기 내에 둘 이상의 발광구간을 가지도록, 상기 디스플레이 패널에 광을 공급하게 마련된 광원부를 제어하는 단계와 영상의 변화 정도에 따라서 상기 둘 이상의 발광구간 중에서 제1발광구간의폭과 제2발광구간의 폭을 상이하게 조정하는 단계를 포함한다.
여기서, 상기 제1발광구간은 상기 제2발광구간보다 시간적으로 앞설 수 있다.
또한, 상기 디스플레이 패널은 액정 디스플레이 패널을 포함하며, 상기 제1발광구간은시간적으로 액정의 과도구간에 대응하고, 상기 제2발광구간은 액정의 안정구간에 대응할 수 있다.
또한, 상기 조정 단계는, 상기 제1발광구간의 폭과 상기 제2발광구간의 폭의 차이를 상이하게 조정하되, 제1발광구간의 폭과 제2발광구간의 폭의 합을 일정하게 하는 단계를 포함할 수 있다.
여기서, 영상프레임 별 APL의 변화 정도에 기초하여 상기 영상에 변화가 있는지 여부를 판단하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 조정 단계는, 상기 영상에 변화가 있으면 상기 움직임의 크기를 판단하고, 상기 움직임의 크기가 상대적으로 클 때의 상기 제1발광구간의 폭을 상기 움직임의 크기가 상대적으로 작을 때의 상기 제1발광구간의 폭보다 작도록 조정하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 조정 단계는, 상기 디스플레이 패널의 투과율이 상대적으로 높을 때의 상기 제1발광구간의 폭을, 상기 디스플레이 패널의 투과율이 상대적으로 낮을 때의 상기 제1발광구간의 폭보다 짧게 조정하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 조정 단계는, 상기 영상신호의 메타데이터로부터 상기 영상의 밝기에 관한 정보를 취득하고, 상기 취득한 정보에 기초하여 상기 발광구간의 전체 폭을 판단하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 조정 단계는, 상기 제1발광구간 또는 상기 제2발광구간에서 인가하는 전압을 조정하며, 상기 조정된 전압에 대응하여 상기 제1발광구간 또는 상기 제2발광구간의 폭을 조정하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이장치의 프로세서에 의해 실행 가능한 방법의 프로그램 코드가 기록된 비휘발성의 컴퓨터 독취가능 기록매체에 있어서, 상기 방법은, 영상신호에 따라서 디스플레이패널을 구동시키는 단계와 상기 영상신호의 하나의 영상프레임의 표시 주기 내에 둘 이상의 발광구간을 가지도록, 상기 디스플레이 패널에 광을 공급하게 마련된 광원부를 제어하는 단계와 영상의 변화 정도에 따라서 상기 둘 이상의 발광구간 중에서 제1발광구간의 폭을 제2발광구간의 폭과 상이하게 조정하는 단계를 포함한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이장치가 영상을 표시하는 모습을 나타내는 예시도이다.
도 2는 본 발명의 디스플레이장치의 구성 블록도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이장치의 제어방법을 나타내는 플로우차트이다.
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 디스플레이장치를 분해시킨 모습을 나타내는 사시도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이장치에서 디스플레이 패널이 구동하는 구조를 나타내는 구성 블록도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이장치가 백라이트유닛의 점멸을 제어하는 경우를 다른 케이스와 비교하기 위한 듀티 비 그래프이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이장치가 백라이트유닛의 점멸을 제어하는 동작을 액정의 상태와 비교한 모습을 나타내는 예시도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이장치가 광원부의 점멸을 조정하는 과정을 나타내는 플로우차트이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이장치가 APL에 기반하여 영상 내 움직임의 존재 여부를 판단하는 방법을 나타내는 예시도이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이장치가 영상프레임 내 식별된 오브젝트에 기반하여 영상 내 움직임의 존재 여부를 판단하는 방법을 나타내는 예시도이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이장치가 영상 내의 움직임 정도에 대응하여 광원부의 점멸 동작을 제어하는 방법을 나타내는 플로우차트이다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이장치가 영상 내 움직임에 대응하여 기본 설정 대비 발광구간의 폭을 조정하는 원리를 나타내는 듀티 비 그래프이다.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이장치가 표시 가능한 UI의 예시도이다.
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이장치에서 디스플레이장치의 속성에 따라서 발광구간의 폭을 결정하는 방법을 나타내는 플로우차트이다.
도 15는 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이장치가 전송스트림을 수신하여 처리하는 원리를 나타내는 구성 블록도이다.
도 16은 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이장치가 광원부의 점멸 동작을 제어하는 원리를 나타내는 듀티 비 그래프이다.
도 17은 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이장치가 광원부의 점멸 동작을 제어하는 원리를 나타내는 듀티 비 그래프이다.
이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예들에 관해 상세히 설명한다. 각 도면을 참조하여 설명하는 실시예들은 특별한 언급이 없는 한 상호 배타적인 구성이 아니며, 하나의 장치 내에서 복수 개의 실시예가 선택적으로 조합되어 구현될 수 있다. 이러한 복수의 실시예의 조합은 본 발명의 기술분야에서 숙련된 기술자가 본 발명의 사상을 구현함에 있어서 임의로 선택되어 적용될 수 있다.
만일, 실시예에서 제1구성요소, 제2구성요소 등과 같이 서수를 포함하는 용어가 있다면, 이러한 용어는 다양한 구성요소들을 설명하기 위해 사용되는 것이며, 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용되는 바, 이들 구성요소는 용어에 의해 그 의미가 한정되지 않는다. 실시예에서 사용하는 용어는 해당 실시예를 설명하기 위해 적용되는 것으로서, 본 발명의 사상을 한정하지 않는다.
또한, 본 명세서에서의 복수의 구성요소 중"적어도 하나(at least one)"라는 표현이 나오는 경우에, 본 표현은 복수의 구성요소 전체 뿐만 아니라, 복수의 구성요소 중 나머지를 배제한 각 하나 혹은 이들의 조합 모두를 지칭한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이장치가 영상을 표시하는 모습을 나타내는 예시도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 디스플레이장치(100)는 영상신호를 영상처리 프로세스에 따라서 처리함으로써 디스플레이 패널(110)의 화면 상에 영상(120)을 표시한다. 디스플레이장치(100)는 소스 디바이스(101)로부터 영상신호를 수신할 수도 있고, 디스플레이장치(100)에 내장된 메모리에 저장된 데이터로부터 영상신호를 취득할 수도 있다. 본 실시예에서는 디스플레이장치(100)가 TV로 구현되는 경우를 예시로 들지만, 본 발명의 사상이 적용될 수 있는 디스플레이장치(100)는 모니터, 컴퓨터, 태블릿(tablet), 디지털 사이니지(digital signage), 전자액자, 비디오 월(video wall), 휴대용 멀티미디어 재생장치, 모바일 폰(mobile phone), 웨어러블 디바이스(wearable device) 등 영상을 표시 가능한 어떠한 장치로도 구현될 수 있다.
디스플레이장치(100)는 다양한 형태의 소스 디바이스(101)로부터 영상신호를 수신할 수 있다. 소스 디바이스(101)가 방송국의 송출장비인 경우에 영상신호는 지상파 방송신호로서 브로드캐스트(boradcast) 방식으로 디스플레이장치(100)에 전달되며, 소스 디바이스(101)가 네트워크 서버인 경우에 영상신호는 브로드밴드(broadband) 방식의 데이터 패킷으로 디스플레이장치(100)에 전달되며, 소스 디바이스(101)가 셋탑박스 또는 광학매체 재생장치인 경우에 영상신호는 HDMI 등의 근거리 신호전송규격에 따라서 디스플레이장치(100)에 전달된다.
본 실시예에 따른 디스플레이장치(100)는 액정 구조를 가진 디스플레이 패널(110)을 포함한다. 이러한 구조의 디스플레이장치(100)는 영상(120)을 표시하기 위해 두 가지 동작을 수행하는데, 하나는 영상신호에 따라서 각 픽셀 단위로 액정을 구동시킴으로써 영상에 대응하게 액정의 위치를 조정하는 동작이며, 다른 하나는 액정의 위치가 조정되는 디스플레이 패널(110)에 광을 공급하는 동작이다.
액정 구조의 디스플레이 패널(110)은 광을 생성하지 못하므로, 디스플레이 패널(110) 후방에 배치된 백라이트유닛이 디스플레이 패널(110)에 광을 제공한다. 백라이트유닛으로부터 조사되는 광은 디스플레이 패널(110)의 후면에 입사되고 액정을 통과한 이후에 디스플레이 패널(110)의 전면으로 방출됨으로써, 디스플레이장치(100) 전방의 사용자(U)가 디스플레이 패널(110) 상의 영상(120)을 인지할 수 있도록 한다.
그런데, 종래의 경우에 액정 구조의 디스플레이 패널(110)에 표시되는 영상(120)에는 모션 블러 현상, 플리커 현상, 잔상 현상 등이 발생할 수 있으며, 이들 현상은 사용자(U)에게 뚜렷하고 선명한 영상을 제공하기 위한 목적에 장애가 될 수 있다. 이들 현상은 영상(120) 내의 움직임이 실질적으로 없는 경우에도 발생할 수 있지만, 특히 영상(120) 내의 움직임이 현저히 큰 경우에 두드러지게 나타난다.
이에, 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이장치(100)는 다음과 같이 백라이트유닛의 동작을 제어한다. 디스플레이장치(100)는 영상신호의 복수의 영상프레임 중에서 일 영상프레임의 표시 주기 내에 적어도 둘 이상의 발광구간을 가지도록 백라이트유닛을 제어하고, 이들 둘 이상의 발광구간 중 제1발광구간의 폭이 제2발광구간의 폭보다 작도록 조정한다. 이로써, 본 실시예에 따른 디스플레이장치(100)는 모션 블러 현상, 플리커 현상, 잔상 현상을 억제시킴으로써, 영상(120)의 표시 품질을 향상시킬 수 있다. 각 현상이 억제되는 보다 자세한 이유에 관해서는 후술한다.
이하, 디스플레이장치의 구성들에 관해 설명한다.
도 2는 본 발명의 디스플레이장치의 구성 블록도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 디스플레이장치(200)는 외부로부터 영상신호를 수신하는 수신부(210)와, 수신부(210)에 수신되는 영상신호에 의한 영상이 표시되는 디스플레이부(220)와, 오디오가 출력되는 스피커(230)와, 사용자에 의한 입력 동작이 실행되는 사용자입력부(240)와, 데이터가 저장되는 저장부(250)와, 영상이 표시되도록 영상신호를 처리하는 프로세서(260)를 포함한다.
수신부(210)는 다양한 소스 디바이스로부터 전송되는 영상신호를 수신하는 통신회로를 포함한다. 수신부(210)는 외부로부터 수신되는 신호 뿐만 아니라, 디스플레이장치(200)로부터의 신호를 외부로 전송하는 양방향 통신을 수행할 수 있다. 수신부(210)는 다양한 통신규격에 대응하는 통신포트, 통신모듈, 통신칩의 조합에 의해 구현되며, 지원 가능한 프로토콜이 어느 한 가지로 한정되지 않는다. 수신부(210)는 RF 신호를 수신하는 RF 모듈, 무선 네트워크 통신을 위한 무선통신모듈, 유선 네트워크 통신을 위한 이더넷 모듈, 외부 메모리 등의 접속을 위한 접속포트 등을 포함할 수 있다. 또한, 디스플레이장치(200)가 TV로 구현되는 경우에, 수신부(210)는 방송신호의 튜닝을 위한 튜너를 가질 수 있다.
디스플레이부(220)는 프로세서(260)에 의해 처리되는 영상신호에 의한 영상을 표시한다. 본 실시예에 따른 디스플레이부(220)는 앞서 설명한 바와 같은 액정 디스플레이 패널 및 백라이트유닛 등의 구성을 포함한다.
스피커(230)는 프로세서(260)에 의해 처리되는 오디오신호를 음향으로 출력한다. 스피커(230)는 오디오신호의 각 오디오채널에 대응하게 마련된 단위 스피커를 포함하며, 지원하는 오디오채널의 개수에 따라서 복수의 단위 스피커를 포함할 수 있다.
사용자입력부(240)는 사용자의 조작 또는 입력에 따라서 기 설정된 커맨드 또는 정보를 생성하여 프로세서(260)에 전달한다. 사용자입력부(240)는 사용자의 입력 환경에 따라서 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 예를 들면 디스플레이장치(200) 외측에 설치된 버튼, 디스플레이장치(200) 본체와 이격된 리모트 컨트롤러, 디스플레이부(220)에 설치된 터치스크린 등이 있다.
저장부(250)는 프로세서(260)의 처리 및 제어에 따라서 데이터가 저장된다. 저장부(250)에 저장되는 데이터는 프로세서(260)에 의해 독취, 기록, 수정, 삭제. 갱신 등이 수행된다. 저장부(250)는 크게 휘발성 및 비휘발성의 두 가지 종류로 구분될 수 있는데, 디스플레이장치(200)는 두 종류의 저장부(250)를 모두 가질 수 있다. 저장부(250)는 전원이 제공되지 않아도 데이터가 사라지지 않는 비휘발성 메모리로서, 플래시메모리(flash-memory), 하드디스크 드라이브(hard-disc drive), 솔리드 스테이트 드라이브(solid-state drive) 등을 포함한다. 또한, 저장부(250)는 전원이 제공되지 않으면 데이터가 사라지는 휘발성 메모리로서, RAM, ROM, 버퍼(buffer) 등을 포함한다.
프로세서(260)는 수신부(210)에 수신되는 신호의 특성에 따라서, 해당 신호에 대한 처리를 수행한다. 영상신호의 예를 들면, 프로세서(260)는 디멀티플렉싱, 디코딩, 스케일링, 노이즈 감소, 디테일 강화 등의 영상처리 프로세스를 수행한다. 프로세서(260)는 CPU, 마이크로프로세서, 칩셋, SOC(system on chip) 등의 연산회로를 포함할 수 있다. 본 실시예에 따른 프로세서(260)는, 디스플레이 패널의 구동을 위한 패널구동부와, 백라이트유닛의 구동을 위한 백라이트유닛제어부를 포함할 수 있다.
이하, 본 실시예에 따른 디스플레이장치의 제어방법에 관해 설명한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이장치의 제어방법을 나타내는 플로우차트이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 디스플레이장치는 다음과 같은 순서대로 동작한다. 디스플레이장치의 동작은 기본적으로 디스플레이장치의 프로세서에 의해 실행된다.
310 단계에서 디스플레이장치는 영상신호를 수신한다.
320 단계에서 디스플레이장치는 표시할 영상의 밝기에 기초하여, 일 영상프레임의 표시 주기에 대응하는 광원부의 복수의 발광구간의 전체 폭을 판단한다. 즉, 발광구간은 광원부가 광원을 생성 및 조사하는 시간 구간이므로, 일 영상프레임의 표시 주기에 대응하는 발광구간의 전체 폭은 해당 영상프레임이 표시될 때의 영상의 밝기에 대응한다. 전체 폭이 길수록 영상의 휘도가 높아지고, 전체 폭이 짧을수록 영상의 휘도가 낮아진다. 여기서, 폭의 단위는 클럭과 같은 시간이 될 수도 있고, 단위시간당 연산하는 데이터의 비트 단위가 될 수도 있다. 본 실시예에서는 두 발광구간이 대응하는 경우에 관해 설명하지만, 일 영상프레임의 표시 주기에 대응하는 발광구간은 복수 개로서, 그 개수는 둘 이상일 수 있다.
330 단계에서 디스플레이장치는 복수의 발광구간 중에서, 제1발광구간의 폭이 제2발광구간의 폭보다 작도록, 즉 제2발광구간의 폭이 제1발광구간의 폭보다 크도록 조정한다. 여기서, 제1발광구간은 시간적으로 제2발광구간에 선행한다.
340 단계에서 디스플레이장치는 영상신호에 따라서 디스플레이 패널을 구동시킨다. 구체적으로는, 디스플레이장치는 영상신호에 따라서 디스플레이 패널 내의 각 픽셀 별 액정의 위치를 조정한다.
350 단계에서 디스플레이장치는 조정된 발광구간의 폭에 따라서 광원부를 구동시킴으로써 영상이 표시되도록 한다. 광원부로부터의 광은 액정의 위치가 조정되는 디스플레이 패널에 입사됨으로써, 디스플레이 패널 상에 영상이 표시되도록 한다.
이하, 상기한 동작을 실행하기 위한 디스플레이장치의 구조 및 동작에 관해 설명한다.
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 디스플레이장치를 분해시킨 모습을 나타내는 사시도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 디스플레이장치(400)는 커버프레임(410, 420)과, 커버프레임(410, 420)에 의한 수용공간에 수용되며 영상을 표시하는 디스플레이 패널(430)과, 디스플레이 패널(430)을 구동시키는 패널구동부(440)와, 커버프레임(410, 320)에 의한 수용공간 내에서 디스플레이 패널(430)의 후방에 배치되며 디스플레이 패널(430)에 광을 공급하는 백라이트유닛(450)을 포함한다.
본 도면 상에 나타난 X, Y, Z 방향은 디스플레이 패널(430)의 가로, 세로, 법선 방향을 각각 나타낸다. 디스플레이 패널(430)은 X 방향 축선 및 Y 방향 축선에 의해 형성되는 X-Y 평면에 평행하게 배치되며, 커버프레임(410, 420), 디스플레이 패널(430) 및 백라이트유닛(450)은 Z 방향 축선을 따라서 적층되게 배치된다. X, Y, Z 방향의 반대방향은 각각 -X, -Y, -Z 방향으로 나타낸다. 또한, 별도의 언급이 없는 한, 본 도면에서 "상측/상방"의 의미는 Z 방향을, "하측/하방"의 의미는 -Z 방향을 의미한다. 예를 들면, 백라이트유닛(450)은 디스플레이 패널(430)의 하측에 배치되며, 백라이트유닛(450)으로부터 조사되는 조사광은 디스플레이 패널(430)의 하측 판면으로 입사되며 디스플레이 패널(430)의 상측 판면으로부터 출사된다.
커버프레임(410, 420)은 직사각형인 디스플레이장치(400)의 외형을 형성하며, 그 내부에 수용된 디스플레이 패널(430) 및 백라이트유닛(450)을 지지한다. 본 도면 상에서 디스플레이 패널(430)을 기준으로 Z 방향의 위치를 상방 또는 전방, -Z 방향을 하방 또는 후방이라고 하면, 커버프레임(410, 420)은 디스플레이 패널(430)의 전방을 지지하는 전방커버(410)와, 백라이트유닛(450)의 후방을 지지하는 후방커버(420)를 포함한다. 전방커버(410)는 디스플레이 패널(430)에서 영상이 표시되는 판면이 외부로 노출되도록 X-Y 평면과 평행한 판면 상에 개구부(411)를 가진다. 개구부(411) 주위에는 베젤(413)이 형성된다.
디스플레이 패널(430)은 자체적으로 발광하지 않는 비발광소자로서, 본 실시예에 따르면 액정 방식의 구조가 적용된다. 액정 방식의 디스플레이 패널(430)은 두 개의 투명기판 사이에 액정층이 충진되며, 구동신호의 인가에 따라서 픽셀 단위로 액정의 배열이 조정됨으로써 판면 상에 영상을 표시한다. 디스플레이 패널(430)은 비발광소자이므로, 영상을 표시하기 위해 백라이트유닛(450)으로부터 광을 제공받는다. 이러한 광은 디스플레이 패널(430)의 하판면에 입사되며, 액정을 통과한 이후에 상판면으로부터 출사된다.
패널구동부(440)는 액정층(미도시)의 구동을 위한 구동신호를 디스플레이 패널(430)에 인가한다. 패널구동부(440)는 게이트구동부(441), 데이터구동부(443) 및 타이밍제어부(445)를 포함한다.
게이트구동부(441)는 디스플레이 패널(430)의 기판 상에 집적 설치되며 디스플레이 패널(430)의 각 게이트라인(gate-line)에 접속된 게이트 구동 IC(integrated circuit)를 포함한다.
데이터구동부(443)는 디스플레이 패널(430)의 각 데이터라인에 접속된 데이터 칩 필름 패키지(data chip film package)를 포함한다. 데이터구동부(443)는 탭(TAB, Tape Automated Bonding) 기술에 의해 반도체 칩이 베이스 필름 상에 형성된 배선 패턴에 접합된 탭 테이프(TAB tape)를 포함할 수 있다. 또한, 데이터구동부(443)는 예를 들어 테이프 캐리어 패키지(Tape Carrier Package, TCP) 또는 칩 온 필름(Chip On Film, COF) 등이 사용될 수 있다.
타이밍제어부(445)은 게이트구동부(441)에 게이트 구동신호를 입력하고, 데이터구동부(443)에 데이터 구동신호를 입력한다.
패널구동부(440)는 이러한 구성에 의해 디스플레이 패널(430)의 각 게이트라인 및 각 데이터라인에 구동신호를 각각 입력함으로써 픽셀 단위로 디스플레이 패널(430)의 액정층을 구동시킨다.
백라이트유닛(450)은 디스플레이 패널(430)의 하판면에 광을 공급하도록 디스플레이 패널(430)으로부터 -Z 방향에 배치된다. 백라이트유닛(450)은 광원부(451)와, 디스플레이 패널(430)의 하판면에 마주하도록 디스플레이 패널(430)에 평행하게 배치된 도광판(453)과, 도광판(453)의 하판면에 마주하도록 도광판(453) 및 후방커버(420) 사이에 배치된 반사판(455)과, 디스플레이 패널(430) 및 도광판(453) 사이에 개재된 하나 이상의 광학시트(455)를 포함한다.
광원부(451)는 인가되는 전압을 광으로 변환하여 발산함으로써 디스플레이 패널(430)에 공급하는 광을 생성한다. 본 실시예에서의 광원부(451)는 도광판(453)의 모서리 방향에 배치되는 바, 광원부(451)의 광조사방향 및 도광판(453)의 광출사방향이 상호 직교하는 구조이다. 이러한 구조를 에지형 구조의 백라이트유닛(450)이라고 지칭한다. 만일 광원부(451)의 광조사방향이 도광판(453)의 광출사방향과 평행한 구조라면, 이는 직하형 구조의 백라이트유닛(450)이다. 즉, 도광판(453)의 광출사방향이 Z 방향이라고 할 때, 광원부(451)의 광조사방향이 Y 방향이거나 -Y 방향이면 에지형 구조이며, 광원부(451)의 광조사방향이 Z 방향이면 직하형 구조이다. 본 발명의 사상은 백라이트유닛(450)이 에지형 구조인 경우 및 직하형 구조인 경우 각각에 대해 공통적으로 적용될 수 있다.
광원부(451)는 일 방향을 따라서 연장된 기판 상에 복수의 발광소자가 열을 형성하여 장착됨으로써 구현된다. 기판 상에는 발광소자에 전압을 공급하기 위해 전압이 인가되는 배선이 인쇄된다. 발광소자는 전압에 의해 광을 생성할 수 있는 여러 가지 구성이 적용될 수 있는데, 본 실시예에서는 LED(light-emitting diode)가 발광소자로서 적용된다.
도광판(453)은 아크릴 사출물 등으로 구현된 플라스틱 렌즈로서, 광원부(451)로부터 입사되는 광을 디스플레이 패널(430)에서 영상이 표시되는 판면 전체에 대해 균일하게 안내한다. 도광판(453)의 하판면은 반사판(455)과 마주하며, 도광판(453)의 상판면 및 하판면 사이의 측벽은 광원부(451)와 마주한다. 에지형 구조의 백라이트유닛(450)인 경우에, 광원부(451)로부터의 조사광은 도광판(453)의 측벽에 입사된다.
도광판(453)의 하판면에는, 도광판(453) 내를 전파하는 광을 난반사시키거나 또는 광의 진행방향을 변환시키는 광학패턴이 형성된다. 광학패턴에 부딪힌 광은 난반사되어 Z 방향으로 향하며, 광원부(451)로부터의 광이 도광판(453)의 상판면으로부터 가능한 한 균일하게 분산되어 출사되도록 기여한다.
반사판(455)은 도광판(453)의 하측에서, 도광판(453)의 하판면으로부터 나오는 광을 다시 도광판(453) 내로 입사하도록 반사시킨다. 구체적으로는, 반사판(455)은 도광판(453)의 광학패턴에 의해 Z 방향으로 반사되지 않고 -Z 방향으로 나오는 광을, 다시 Z 방향으로 반사시킴으로써 도광판(453) 내로 재입사되게 한다. 이를 위하여, 반사판(455)의 상판면은 전반사 특성을 가진다.
광학시트(455)는 하나 이상이 도광판(453)의 상판면 상에 적층됨으로써, 도광판(453)의 상판면으로부터 디스플레이 패널(430)을 향하여 출사되는 광의 광특성을 조정한다. 광학시트(455)는 확산시트, 프리즘시트, DBEF(dual brightness enhancement film), 보호시트 등을 포함하며, 조정하고자 하는 광특성의 최종 결과를 고려하여 하나 또는 둘 이상의 시트가 적용될 수 있다.
이하, 패널구동부(440) 및 백라이트유닛(450)의 동작에 의해 디스플레이 패널(430) 상에 영상을 표시하는 구조에 관해 설명한다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이장치에서 디스플레이 패널이 구동하는 구조를 나타내는 구성 블록도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 디스플레이 패널(510)에서는 복수의 게이트라인(GL1 내지 GLn) 및 복수의 데이터라인(DL1 내지 DLm)이 교차됨으로써 픽셀영역이 정의된다. 게이트구동부(540)는 복수의 게이트라인(GL1 내지 GLn) 각각에 접속되며, 데이터구동부(520)는 복수의 데이터라인(DL1 내지 DLm) 각각에 접속된다.
타이밍제어부(550)는 디스플레이 패널(510)을 다수의 블록으로 구분해서, 홀수번째 영상프레임에는 홀수번째 블록이 영상신호를 순차적으로 표시하도록 하고, 짝수번째 영상프레임에는 짝수번째 블록이 영상신호를 순차적으로 표시하도록 게이트구동부 및 데이터구동부(520)를 제어한다.
백라이트유닛제어부(560)는 타이밍제어부(550)로부터 제공되는 펄스폭 변조(Pulse Width Modulation; PWM) 신호(PWM)에 따라서 백라이트유닛(570)을 비순차 스캐닝 방식으로 구동시킨다. 백라이트유닛제어부(560)는 백라이트 제어신호(BCS)를 백라이트유닛(570)에 전송함으로써, 백라이트유닛(570)이 디스플레이 패널(510)의 각 블록에 대해 광을 조사하도록 한다.
복수의 게이트라인(GL1 내지 GLn) 및 복수의 데이터라인(DL1 내지 DLm)에 의해 정의되는 각 픽셀영역은 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor; TFT)와, TFT와 접속된 액정 커패시터(Clc) 및 스토리지 커패시터(Cst)를 포함한다. 액정 커패시터(Clc)는 TFT와 접속된 픽셀전극과, 픽셀전극과 함께 액정에 전계를 인가하는 공통전극을 포함한다. TFT는 각 게이트라인(GL1 내지 GLn)에서 공급되는 스캔 펄스(scan pulse)에 응답하여 각 데이터라인(DL1 내지 DLm)으로부터의 영상신호를 픽셀전극에 공급한다. 액정 커패시터(Clc)는 픽셀전극에 공급된 영상신호와 공통전극에 공급되는 공통전압(Vcom)의 차 전압을 충전하고, 그 차 전압에 따라서 액정 분자들의 배열을 가변시켜 광투과율을 조절함으로써 계조를 구현한다. 스토리지 커패시터(Cst)는 액정 커패시터(Clc)와 병렬로 접속되어 액정 커패시터(Clc)에 충전된 전압이 다음 영상신호가 공급될 때까지 유지되게 한다.
게이트구동부(540)는 타이밍제어부(550)로부터 제공되는 게이트 제어신호(GCS)를 이용하여 복수의 게이트라인(GL1 내지 GLn)에 스캔 펄스를 순차적으로 공급한다.
데이터구동부(520)는 타이밍제어부(550)로부터 제공된 데이터 제어신호(DCS)에 따라서 타이밍제어부(550)로부터 입력되는 영상신호를 기준 감마 전압을 이용하여 신호로 변환하고, 변환된 영상신호를 각 데이터라인(DL1 내지 DLm)에 공급한다.
이하, 상기와 같은 구조의 디스플레이장치가 백라이트유닛의 동작을 제어하는 구체적인 방법에 관해 설명한다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이장치가 백라이트유닛의 점멸을 제어하는 경우를 다른 케이스와 비교하기 위한 듀티 비 그래프이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 디스플레이장치가 광원부의 점멸 동작을 제어하는 네 가지의 케이스가 있다. 네 가지의 케이스 중에서, 제4케이스가 본 발명의 실시예에 관한 것이며, 제1케이스, 제2케이스, 제3케이스는 제4케이스와의 비교를 위해 나타낸 것이다. 본 듀티 비 그래프에서, 가로축은 시간이며, 세로축은 광원부에 인가되는 전압 또는 전류를 나타낸다.
디스플레이장치는 시간적으로 배치된 복수의 영상프레임을 포함하는 영상신호를 수신하면, 각 영상프레임의 표시 주기를 판단한다. 예를 들어 디스플레이장치는 영상프레임의 표시 주기를 60Hz, 즉 (1/60)sec로 판단하면, 판단한 표시 주기에 맞추어 디스플레이 패널의 액정을 구동시킨다.
어느 하나의 영상프레임의 표시 주기가 개시되는 시점에서, 해당 영상프레임에 대응하는 구동신호가 디스플레이 패널의 액정에 인가되기 시작한다. 액정은 구동신호에 의해 지정 위치 또는 지정 방위를 향해 이동하며, 상기한 표시 주기의 후반이 되면 액정은 지정 위치 또는 지정 방위에서 안정화된다. 해당 표시 주기가 종료되고 다음 영상프레임의 표시 주기가 개시되면, 다음 영상프레임에 대응하는 구동신호가 다시 액정에 인가됨으로써 액정의 위치 또는 방위를 변화된다.
또한, 디스플레이장치는 영상프레임의 표시 주기에 대응하여 광원부의 점멸 주기를 판단하고, 판단한 점멸 주기에 따라서 광원부를 점멸시킨다. 이로써, 디스플레이장치는 디스플레이 패널 상에 영상을 표시할 수 있다.
제1케이스는, 광원부가 점멸하지 않고 계속 점등된 상태를 유지하는 경우이다. 이 경우에, 일 영상프레임이 표시되고 다음 영상프레임으로 전환되는 동안에도 광원부로부터 광이 계속 조사되므로 일 영상프레임에서 다음 영상프레임으로 전환되는 사이에 액정이 안정화되기 전의 과도기간의 영상이 사용자에게 보여지며, 사용자가 영상을 볼 때에 영상 내의 일 오브젝트의 잔상들이 계속 누적됨으로써, 오브젝트의 움직임이 끌리는 듯한 모션 블러가 발생한다.
제2케이스는, 영상프레임 표시 주기와 광원부의 점멸 주기를 동일하게 하는 경우이다. 예를 들면, 디스플레이장치는 60Hz인 영상프레임 표시 주기와 동일하게 광원부의 점멸 주기를 60Hz로 맞춘다.
제2케이스와 같이 광원부를 점멸시킴으로써, 즉 액정이 안정화되기 전까지 광원이 비발광 상태를 유지하고 있다가 액정이 안정화된 이후 광원을 발광상태로 하는 것으로, 광원부의 발광구간 및 비발광구간을 교대로 배치함으로써, 앞서 제1케이스에서 나타나는 모션 블러 현상은 억제될 수 있다.
그런데, 제2케이스와 같이 영상프레임의 표시 주기와 광원부의 점멸 주기를 동일하게 맞추면, 플리커 현상이 발생하게 된다. 일 광원부 점멸 주기 내에서 발광구간 앞에 비발광구간이 존재하는데, 제2케이스에서는 비발광구간이 폭이 길다. 즉, 광원부로부터 광이 조사되지 않는 구간이 길기 때문에, 사용자는 영상이 깜빡이는 듯한 느낌을 받게 된다.
제3케이스는, 영상프레임 표시 주기보다 광원부의 점멸 주기를 짧게 하는 경우, 구체적으로는 하나의 영상프레임 표시 주기에 대응하게 복수의 점멸 주기를 설정하는 경우이다. 예를 들면, 영상프레임 표시 주기가 60Hz이면, 광원부의 점멸 주기를 그 두배인 120Hz로 설정될 수 있다. 이 경우에, 하나의 영상프레임 표시 주기에 대해 두 개의 점멸 주기가 대응하게 된다. 물론, 설계 방식에 따라서는 하나의 영상프레임 표시 주기에 대해 셋 이상의 점멸 주기가 대응하도록 마련될 수도 있는 바, 본 실시예는 가능한 구현 방식 중 하나의 예시에 불과하다.
제2케이스 및 제3케이스에서 광원부에 인가되는 전압이 동일하고, 제3케이스의 d1+d2가 제2케이스의 발광구간의 폭과 동일하다면, 어느 한 영상프레임 표시 주기에 대응하는 제2케이스의 발광구간의 전체 면적과 제3케이스의 발광구간의 전체 면적은 동일하다. 즉, 제2케이스에 따라서 표시되는 영상프레임의 밝기와 제3케이스에 따라서 표시되는 영상프레임의 밝기는 동일하다.
제3케이스에서는 하나의 영상프레임 표시 주기에 대응하게 제1점멸 주기(T1) 및 제2점멸 주기(T2)가 설정된다. 제1점멸 주기(T1)는 제2점멸 주기(T2)보다 시간적으로 선행한다. 제1점멸 주기(T1)의 발광구간의 폭 d1은 제2점멸 주기(T2)의 발광구간의 폭 d2와 동일하다. 이러한 방법에 의하여, 제3케이스에서는 제2케이스에서 발생하는 플리커 현상을 억제할 수 있다.
그런데, 제3케이스에서는 새로 잔상 또는 이중상이 나타날 수 있다. 제1점멸 주기(T1)가 제2점멸 주기(T2)보다 시간적으로 선행하므로, 제1점멸 주기(T1)는 디스플레이 패널의 액정의 지정 위치 또는 지정 방위로 이동하는 액정의 과도기간에 해당하며, 제2점멸 주기(T2)는 액정이 지정 위치 또는 지정 방위에 위치하는 액정의 안정기간에 해당한다. 즉, 제1점멸 주기(T1) 동안에 액정의 위치가 안정되지 않았으므로, 제2점멸 주기(T2) 동안의 액정의 위치와는 전체적으로 볼 때에 상호 일치하지 않는다. 따라서, 제1점멸 주기(T1) 동안에 광원부로부터 광이 조사됨으로써 나타나는 영상과 제2점멸 주기(T2) 동안에 광원부로부터 광이 조사됨으로써 나타나는 영상이 중첩되도록 사용자에게 인지됨으로써, 사용자는 영상 내의 오브젝트가 겹쳐서 보이게 된다.
단지 잔상 현상만을 해소하고자 한다면 제2케이스와 같이 광원부가 동작하면 되지만, 앞서 설명한 바와 같이 제2케이스에서는 플리커 현상이 발생한다. 따라서, 앞선 제1케이스, 제2케이스, 제3케이스에서 발생하는 현상들을 억제 또는 최소화하기 위해, 다음과 같이 제4케이스가 제안된다.
제4케이스는, 하나의 영상프레임 표시 주기에 대응하게 복수의 점멸 주기를 설정한다는 점에서는 제3케이스와 유사하다. 제4케이스에서는 하나의 영상프레임 표시 주기에 대응하게 제1점멸 주기(T3) 및 제2점멸 주기(T4)가 설정된다. 제1점멸 주기(T3)는 제2점멸 주기(T4)보다 시간적으로 선행한다. 그런데, 제4케이스는 제3케이스와 달리, 제1점멸 주기(T3)의 발광구간의 폭 d3과 제2점멸 주기(T4)의 발광구간의 폭 d4가 상이하다.
여기서, 제3케이스의 듀티 구간의 합과 제4케이스의 듀티 구간의 합은 동일하다. 즉, 영상프레임 표시 주기에 대응하는, 제3케이스에서의 발광구간의 합과 제4케이스에서의 발광구간의 합은 동일하다. 이는, 제3케이스에서의 영상프레임의 휘도와 제4케이스에서의 영상프레임의 휘도가 같다는 것을 의미한다.
제4케이스에서 제1점멸 주기(T3)의 발광구간의 폭 d3은 제2점멸 주기(T4)의 발광구간의 폭 d4보다 작다. 제4케이스를 제3케이스와 비교할 때, 제3케이스에서의 폭 d1 및 d2가 서로 동일하므로, 제4케이스의 제1점멸 주기(T3)의 발광구간의 폭 d3은 상대적으로 줄어들고, 제2점멸 주기(T4)의 발광구간의 폭 d4는 상대적으로 늘어난다.
이로써, 제4케이스에 따른 디스플레이장치는 기존과 같은 휘도를 유지하면서 모션 블러 현상, 플리커 현상, 잔상 현상을 억제하고, 사용자에게 향상된 품질의 영상을 제공할 수 있다. 이하, 제4케이스에 따라서 상기한 현상들이 억제되기 위한 보다 자세한 내용에 관해 설명한다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이장치가 백라이트유닛의 점멸을 제어하는 동작을 액정의 상태와 비교한 모습을 나타내는 예시도이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 하나의 영상프레임 표시 주기에, 제1점멸 주기 및 제2점멸 주기의 두 점멸 주기가 대응한다. 제1점멸 주기 및 제2점멸 주기 각각의 폭은 동일하다. 본 실시예에 따르면, 제1점멸 주기의 발광구간의 폭 A는 제2점멸 주기의 발광구간의 폭 B보다 작다.
커브 C는 디스플레이 패널의 액정 상태를 나타낸다. 영상프레임 표시 주기의 초반에 액정은 영상프레임의 픽셀정보에 대응하는 위치로 이동하며, 영상프레임 표시 주기의 후반이 되면 액정은 영상프레임의 픽셀정보에 대응하는 위치를 유지한다. 이와 같이, 액정이 영상프레임의 픽셀정보에 대응하는 위치로 이동하는 구간을 과도구간이라고 하고, 액정이 영상프레임의 픽셀정보에 대응하는 위치를 유지함으로써 안정화되는 구간을 안정구간이라고 편의상 지칭할 수 있다.
액정의 상태를 나타내는 구간과 광원부의 점멸 주기를 상호 대비시켜 보면, 액정의 과도구간은 제1점멸 주기에 대응하며, 액정의 안정구간은 제2점멸 주기에 대응한다. 여기서, 액정의 과도구간 및 안정구간을 구분하는 시점이 제1점멸 주기 및 제2점멸 주기를 구분하는 시점과 반드시 정확하게 일치하여야 하는 것은 아니다. 예를 들면, 과도구간 및 안정구간을 구분하는 시점은 제1점멸 주기 및 제2점멸 주기를 구분하는 시점보다 소정 시간 지연되게 위치할 수 있다. 다만, 액정의 과도구간은 안정구간보다 시간적으로 선행하며, 제1점멸 주기는 제2점멸 주기보다 시간적으로 선행한다.
디스플레이장치는 액정의 과도구간에 대응하는 제1점멸 주기 동안에, 가능한 한 광원부의 발광구간의 폭을 줄임으로써 잔상을 억제하는 한편, 플리커 현상이 나타나지 않을 정도의 발광구간의 폭을 남긴다. 한편, 디스플레이장치는 액정의 안정구간에 대응하는 제2점멸 주기 동안에 가능한 한 광원부의 발광구간의 폭을 늘림으로써, 위치가 안정된 액정을 통해 영상이 표시되고 영상의 선명도가 향상되도록 할 수 있도록 한다. 다만, 앞선 실시예에서 설명한 바와 같이, A+B의 총 길이는 영상프레임의 표시 밝기에 대응하게 마련된다.
이하, 광원부의 점멸을 조정하는 과정에 관해 설명한다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이장치가 광원부의 점멸을 조정하는 과정을 나타내는 플로우차트이다.
도 8에 도시된 바와 같이, 디스플레이장치는 다음과 같은 과정에 따라서 광원부의 동작을 제어한다. 다음과 같은 디스플레이장치의 동작은, 프로세서에 의해 실행된다.
810 단계에서 디스플레이장치는 영상에 변화가 있는지, 즉 영상 내에 움직임이 있는지 여부를 판단한다. 여기서, 본 실시예에서 영상 내에 움직임이 있는지 여부를 판단하는 이유와, 판단하는 방법에 관한 내용은 후술한다.
영상 내에 움직임이 없다고 판단되면, 820 단계에서 디스플레이장치는 광원부의 점멸에 관한 기본 설정에 따라서 영상을 표시한다. 기본 설정은 디스플레이장치에서 통상적인 경우에 영상을 표시하도록 광원부의 점멸 주기, 발광구간의 폭 등에 관한 정보이다. 기본 설정은 디스플레이장치의 장치 속성에 따라서 마련될 수 있고, 또는 영상신호의 속성에 따라서 마련될 수도 있다. 설계 방식에 따라서는, 기본 설정은 앞선 도 6에서의 제3케이스와 같은 동작 제어가 될 수도 있다.
반면, 영상 내에 움직임이 있다고 판단되면, 830 단계에서 디스플레이장치는 영상프레임의 표시 주기 대비 광원부의 복수의 점멸 주기를 판단한다.
840 단계에서 디스플레이장치는 점멸 주기가 판단되면, 영상프레임의 표시 주기 당 광원부의 발광구간의 전체 폭(2W)을 산출한다. 전체 폭(2W)은 영상프레임의 밝기를 나타내므로, 영상프레임의 장면에 따라서 결정될 수 있다.
850 단계에서 디스플레이장치는 제1점멸 주기의 발광구간의 폭(A) 및 제2점멸 주기의 발광구간의 폭(B)을, 2W=A+B+t, Amin<A<W, W<B<Bmax의 조건에 따라서 산출한다. Amin은 A의 최소값, Bmax는 B의 최대값, W는 영상프레임의 표시 주기 당 광원부의 발광구간의 전체 폭(2W)의 절반값, t는 오차를 고려한 기 설정된 상수이다. Amin, Bmax, t 등은 사전 시뮬레이션을 통해 도출된 실험 데이터에 기초하여 정해진 값일 수 있다. 다만, Amin은 플리커가 나타나지 않도록 마련된 최소값이고, Bmax는 2W보다 작은 값으로 마련된다.
860 단계에서 디스플레이장치는 산출된 값들에 따라서 광원부의 점멸을 제어한다.
이와 같이 본 실시예에 따른 디스플레이장치는, 영상프레임의 표시 주기 당 광원부의 점멸 주기의 개수를 복수로 하고 제1점멸 주기의 발광구간의 폭(A)을 상대적으로 짧게 함으로써, 모션 블러 현상, 플리커 현상, 잔상 현상을 방지한다. 또한, 디스플레이장치는 제2점멸 주기의 발광구간의 폭(B)을 상대적으로 길게 함으로써, 영상의 선명도를 향상시킬 수 있다.
한편, 앞선 실시예에서는 디스플레이장치가 영상에 움직임이 있는지 여부를 판단하고, 영상에 움직임이 있다고 판단한 경우에 발광구간의 폭을 조정하는 것으로 설명하였다. 이하, 이러한 판단을 수행하는 이유에 관해 설명한다.
예를 들어, 디스플레이 패널 상에 소정 오브젝트를 포함하는 영상이 표시되어 있을 때에, 오브젝트가 정지되어 있는 상태와 오브젝트가 움직이는 상태를 고려한다. 오브젝트는 영상의 구성요소이므로, 영상에 움직임이 없는 상태와 영상에 움직임이 있는 상태로 지칭할 수도 있다.
영상 내에 움직임이 없는 동안에는 각 픽셀값이 거의 변화하지 않으므로, 영상프레임의 전환에 의해 액정의 과도구간과 안정구간이 실질적으로 구분되지 않는다. 따라서, 이 경우에는 제1점멸 주기의 발광구간의 폭과 제2점멸 주기의 발광구간의 폭이 동일하더라도, 잔상 현상은 나타나지 않는다.
그런데, 영상이 패닝(panning)되거나, 영상이 스크롤되거나, 영상 내 오브젝트가 이동하거나 하는 등, 영상 내에 움직임이 있는 동안에는 시간 경과에 따라서 픽셀값의 변화가 크게 발생한다. 이 경우에는 사용자에게 잔상이 인지될 확률이 크게 올라간다. 이에, 디스플레이장치는 영상에 움직임이 있다고 판단되면, 제1점멸 주기의 발광구간의 폭을 제2점멸 주기의 발광구간의 폭보다 작게 조정한다.
영상에 움직임이 있는지 여부를 판단하는 방법으로서, 디스플레이장치는 기본적으로 소정 시간 동안의 영상 내 각 영상프레임 별 픽셀정보의 변화 여부에 기초하여, 해당 영상에서 움직임이 발생하였는지를 판단할 수 있다. 보다 구체적인 예시로서, 영상프레임 별 APL(Average Picture Level)에 기반한 방법, 영상프레임 내에서 판별된 오브젝트의 이동 여부에 기반한 방법, 영상신호의 메타데이터에 기반한 방법 등 여러 가지가 가능하다.
이하, 영상의 움직임 여부를 판단하기 위한 각 방법들에 관해 개략적으로 설명한다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이장치가 APL에 기반하여 영상 내 움직임의 존재 여부를 판단하는 방법을 나타내는 예시도이다.
도 9에 도시된 바와 같이, 디스플레이장치는 APL에 기반하여 다음과 같이 영상 내의 움직임 여부를 판단한다. 디스플레이장치는 시간적으로 인접한 소정의 제1영상프레임(910) 및 제2영상프레임(920)을 대상으로 한다. 제1영상프레임(910)은 복수의 픽셀(911)을 포함하며, 제2영상프레임(920) 또한 복수의 픽셀(921)을 포함한다. 본 도면에서는 각 영상프레임(910, 920) 내에서 하나의 픽셀(911, 921)만 표현하지만, 실제로 각 영상프레임(910, 920)은 해상도에 따라서 많은 수의 픽셀(911, 921)을 포함한다.
디스플레이장치는 각 영상프레임(910, 920)의 복수의 픽셀(911, 921)의 계조값들에 의한 연산을 통해, 각 영상프레임(910, 920)의 APL값(930, 940)을 산출한다. APL 연산은, 예를 들면 영상프레임 내의 모든 픽셀들의 픽셀값들을 총합하여 평균함으로써 수행될 수 있지만, 그 외에 다양한 연산 방식이 적용될 수 있다. 디스플레이장치는 제1영상프레임(910) 내 모든 픽셀(911)의 계조값들로부터 제1APL값(930)을 도출하며, 이와 동일한 원리에 따라서 제2영상프레임(920) 내 모든 픽셀(921)의 계조값들로부터 제2APL값(940)을 도출한다.
디스플레이장치는 제1APL값(930)으로부터 제2APL값(940)을 뺀 값의 절대치, 또는 제2APL값(940)으로부터 제1APL값(930)을 뺀 값의 절대치로부터, 제1APL값(930) 및 제2APL값(940) 사이의 차이값을 도출한다(950).
디스플레이장치는 본 차이값을 기 설정된 임계치와 비교한다(960).
디스플레이장치는 차이값이 임계치보다 크면, 영상 내에 움직임이 발생하는 것으로 판단한다(970). 반면, 디스플레이장치는 차이값이 임계치보다 크지 않다면, 영상 내에 움직임이 발생하지 않은 것으로 판단한다(980).
본 실시예에서는 두 개의 영상프레임 사이의 차이값에 기초하여 움직임 여부를 판단하였지만, 설계 방식에 따라서는 셋 이상의 영상프레임 사이에서 도출되는 복수의 차이값에 기초하여 움직임 여부를 판단할 수도 있다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이장치가 영상프레임 내 식별된 오브젝트에 기반하여 영상 내 움직임의 존재 여부를 판단하는 방법을 나타내는 예시도이다.
도 10에 도시된 바와 같이, 디스플레이장치는 소정의 제1영상프레임(1010) 내에서 소정의 오브젝트(1030)를 식별한다. 디스플레이장치는 오브젝트(1030)에 대해 에지 디텍션(edge detection) 원리에 따라서 해당 오브젝트(1030)의 윤곽을 판단하고, 윤곽을 따라서 하나 이상의 식별점(1040)을 마킹한다. 에지 디텍션은 영상프레임 내에서 인접 픽셀과 현저한 차이를 나타내는 픽셀값을 가진 픽셀들을 서로 이음으로써 오브젝트의 에지를 판별하는 원리이다.
디스플레이장치는 제1영상프레임(1010) 이후의 제2영상프레임(1020) 내에서, 앞서와 동일한 원리로 오브젝트(1030)를 식별하고 하나 이상의 식별점(1040)을 마킹한다. 디스플레이장치는 제1영상프레임(1010)의 식별점(1040)과 제2영상프레임(1020)의 식별점(1040)의 상대적인 위치를 비교하며, 제1영상프레임(1010)의 식별점(1040) 및 제2영상프레임(1020)의 식별점(1040) 사이의 이동량이 소정의 임계치보다 큰지 여부를 판단한다.
디스플레이장치는 상기한 이동량이 임계치보다 크면 영상 내 움직임이 있는 것으로 판단하고, 이동량이 임계치보다 크지 않으면 영상 내 움직임이 없는 것으로 판단한다.
디스플레이장치는 상기한 방법들 이외에도 다양한 방식에 따라서 영상 내 움직임 여부를 판단할 수 있다.
한편, 디스플레이장치는 영상 내의 움직임 여부를 판단함에 있어서, 해당 움직임의 정도를 판단할 수 있다. 즉, 디스플레이장치는 영상 내의 움직임이 상대적으로 큰지 아니면 상대적으로 작은지에 관해 판단할 수 있다. 이러한 판단에 기초하여, 디스플레이장치는 영상 내의 움직임 정도에 대응하여 광원부의 점멸 동작을 제어할 수 있는 바, 이하 이러한 실시예에 관해 설명한다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이장치가 영상 내의 움직임 정도에 대응하여 광원부의 점멸 동작을 제어하는 방법을 나타내는 플로우차트이다.
도 11에 도시된 바와 같이, 디스플레이장치는 다음과 같이 동작할 수 있다.
1110 단계에서 디스플레이장치는 영상 내에 움직임이 있는지 여부를 판단한다.
영상 내에 움직임이 없으면, 1120 단계에서 디스플레이장치는 기본 설정에 따라서 영상을 표시한다. 기본 설정은 디스플레이장치에서 통상적인 경우에 영상을 표시하도록 광원부의 점멸 주기, 발광구간의 폭 등에 관한 정보이다.
반면, 영상 내에 움직임이 있으면, 1130 단계에서 영상프레임의 표시 주기에 대응하는 광원부의 복수의 점멸 주기를 판단한다.
1140 단계에서 디스플레이장치는 광원부의 표시 주기 당 점멸 주기 내 발광구간의 전체 폭을 산출한다. 이상에 관한 내용은 앞선 실시예들에서 설명한 바와 같다.
1150 단계에서 디스플레이장치는 해당 움직임이 상대적으로 큰지 여부를 판단한다. 예를 들면, 디스플레이장치는 영상 내에 움직임이 있다고 판단한 상태 하에서, 정량화된 움직임 값이 소정의 임계치보다 크면 영상 내 움직임이 상대적으로 크며, 움직임 값이 임계치보다 크지 않다면 영상 내 움직임이 상대적으로 작다고 판단할 수 있다.
영상 내 움직임이 상대적으로 크다고 판단하면, 1160 단계에서 디스플레이장치는 제1점멸 주기의 발광구간의 폭을 기본 설정 대비 크게 감축시킨다.
1170 단계에서 디스플레이장치는 조정된 값에 따라서 광원부의 점멸을 제어한다.
반면, 영상 내 움직임이 상대적으로 크지 않다고 판단하면, 1180 단계에서 디스플레이장치는 제1점멸 주기의 발광구간의 폭을 기본 설정 대비 작게 감축시키고, 1170 단계로 이행한다.
여기서, 1160 단계에 따른 제1점멸 주기의 발광구간의 폭은 1180 단계에 따른 제1점멸 주기의 발광구간의 폭보다 작다. 이하, 본 실시예와 같이 제어하는 이유에 관해 보다 상세하게 설명한다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이장치가 영상 내 움직임에 대응하여 기본 설정 대비 발광구간의 폭을 조정하는 원리를 나타내는 듀티 비 그래프이다.
도 12에 도시된 바와 같이, 디스플레이장치는 기본 설정, 영상 내 움직임 정도가 상대적으로 큰 경우, 움직임 정도가 상대적으로 작은 경우의 각각에 대해, 광원부의 점멸을 상이하게 제어한다. 본 실시예에서는 하나의 영상프레임의 표시 주기에 대응하여, 광원부가 제1점멸 주기 및 제2점멸 주기로 점멸한다. 제1점멸 주기는 시간적으로 제2점멸 주기보다 선행한다.
기본 설정은 영상 내 움직임이 없다고 판단되는 경우에 적용되는 설정이다. 본 실시예 따른 기본 설정은 제1점멸 주기의 발광구간의 폭 d11 및 제2점멸 주기의 발광구간의 폭 d12가 동일한 경우로 설명하지만, 기본 설정이 이러한 한 가지 예시로 한정되는 것은 아니다. 설계 방식에 따라서는, 기본 설정에서 d11<s12로 지정될 수도 있다. 본 발명의 사상은 d11=d12 및 d11<d12인 경우 모두에 적용될 수 있다.
영상 내 움직임이 있다고 판단되면, 디스플레이장치는 기본적으로 제1점멸 주기의 발광구간의 폭을 제2점멸 주기의 발광구간의 폭보다 작게 조정함으로써, 플리커 현상 및 잔상 현상에 대처한다. 다만, 이러한 움직임의 정도가 상대적으로 큰지 아니면 작은지 여부에 대응하여, 디스플레이장치는 제1점멸 주기의 발광구간의 폭을 기본 설정 대비 얼마나 더 감축시킬 것인지를 판단한다.
영상 내 움직임 정도가 상대적으로 작으면 사용자가 영상 내에서 잔상을 현저하게 인식하게 될 확률이 낮다. 이 경우에, 디스플레이장치는 제1점멸 주기의 발광구간의 폭 d13을 [d13=d11-Δa]에 따라서 산출한다. 여기서, Δa는 사전 설정된 양수값이다. 또한, 디스플레이장치는 제2점멸 주기의 발광구간의 폭 d14를 [d14=d12+Δa]에 따라서 산출한다. 광원부에 인가되는 전압이 동일하다고 할 때 [d11+d12=d13+d14]를 만족함으로써, 어떠한 경우에도 영상프레임의 밝기는 동일하게 나타난다.
한편, 영상 내 움직임 정도가 상대적으로 크면 사용자가 영상 내에서 잔상을 현저하게 인식할 확률이 높으므로, 디스플레이장치는 잔상 현상의 억제에 보다 중점을 두어 동작한다. 이 경우에, 디스플레이장치는 제1점멸 주기의 발광구간의 폭 d15를 [d15=d11-Δb]에 따라서 산출한다. 여기서, Δb는 사전 설정된 양수값이며 Δb>Δa를 만족한다. 또한, 디스플레이장치는 제2점멸 주기의 발광구간의 폭 d16을 [d16=d12+Δb]에 따라서 산출한다. 광원부에 인가되는 전압이 동일하다고 할 때 [d11+d12=d15+d16]을 만족한다.
정리하면, 디스플레이장치는 다음과 같이 제1점멸 주기의 발광구간의 폭을 조정한다. 영상 내 움직임 정도가 상대적으로 작으면, 디스플레이장치는 제1점멸 주기의 발광구간의 폭 d13을 기본 설정에서의 폭 d11에 비해 Δa 만큼 감축시킨다. 반면, 영상 내 움직임 정도가 상대적으로 크면, 디스플레이장치는 제1점멸 주기의 발광구간의 폭 d15을 기본 설정에서의 폭 d11에 비해, Δa보다 큰 Δb 만큼 감축시킨다. 이로써, 디스플레이장치는 움직임 정도가 크게 나타나는 경우에 발생하는 잔상 현상에 대처할 수 있다.
한편, 디스플레이장치는 제1점멸 주기의 발광구간의 폭을 어느 수치만큼 조정할 지에 관해서, 사전에 마련된 설정에 따라서 수행한다. 이러한 설정은, 사전에 수행된 실험 데이터에 기반하여 제조 단계에서 디스플레이장치에 저장될 수 있다. 또는, 디스플레이장치가 사용자가 해당 설정을 입력받기 위한 사용자 인터페이스를 제공할 수도 있는 바, 이하 이러한 실시예에 관해 설명한다.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이장치가 표시 가능한 UI의 예시도이다.
도 13에 도시된 바와 같이, 디스플레이장치(1300)는 사용자 입력에 응답하여, 사용자가 제1점멸 주기의 발광구간의 폭을 변경할 수 있도록 마련된 UI(1310)를 표시할 수 있다. 여기서, 제1점멸 주기는 앞선 실시예들에서 사용된 의미와 동일한 바, 하나의 영상프레임 표시 주기에 대응하는 광원부의 복수의 점멸 주기 중에서, 액정의 과도구간에 대응하는 점멸 주기를 지칭한다.
본 UI(1310)는 예를 들면 좌우방향으로 연장된 바(bar) 오브젝트 및 이러한 바 오브젝트를 따라서 이동 가능한 마커(marker) 오브젝트를 포함하는 게이지 조정 오브젝트를 포함할 수 있다. 사용자가 UI(1310) 상의 바를 따라서 마커를 좌우로 이동함에 따라서 액정의 과도구간에 대응하는 발광구간의 폭을 조정한다.
디스플레이장치(1300)는, 마커가 바 오브젝트의 좌측으로 이동할수록 액정의 과도구간에 대응하는 발광구간의 폭을 줄이고, 마커가 바 오브젝트의 우측으로 이동할수록 액정의 과도구간에 대응하는 발광구간의 폭을 늘린다. 사용자가 마커를 바 오브젝트의 좌측으로 이동할수록 잔상 제거 효과가 나타나며, 마커를 바 오브젝트의 우측으로 이동할수록 플리커 감소 효과가 나타난다. UI(1310)에서는 구체적인 기술적 내용보다는, 사용자가 입력에 따른 효과를 용이하게 알 수 있도록 나타낸다.
잔상 제거 효과와 플리커 감소 효과는 상호 상반되는 구성에 의해 달성될 수 있다. 잔상을 제거하기 위해서는 액정의 과도구간에서는 광원부의 광조사량을 줄이고, 대신 액정의 안정구간에서는 광원부의 광조사량을 늘리는 것이 바람직하다. 반면, 플리커 감소 효과는 광원부가 광을 조사하지 않는 구간의 폭을 줄이는 것이 바람직하다.
디스플레이장치(1300)는 마커가 바 오브젝트의 가장 좌측에 있으면 액정의 과도구간에 대응하는 발광구간의 폭을 최소값으로 조정하고, 마커가 바 오브젝트의 가장 우측에 있으면 액정의 과도구간에 대응하는 발광구간의 폭을 최대값으로 조정한다. 이러한 방식에 따라서, 디스플레이장치(1300)는 잔상 제거 효과와 플리커 감소 효과를 함께 억제하되 어느 한 효과를 향상시킬 수 있다.
한편, 제조 단계에서 액정의 과도구간에 대응하는 발광구간의 폭이 디스플레이장치(1300)에 지정되어 있을 수 있다. 그러나, 이러한 폭의 지정값이 모든 종류 또는 모든 모델의 디스플레이장치(1300)에 공통적이지 않을 수도 있는 바, 이하 디스플레이장치(1300) 별로 지정값을 결정하는 방법에 관해 설명한다.
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이장치에서 디스플레이장치의 속성에 따라서 발광구간의 폭을 결정하는 방법을 나타내는 플로우차트이다.
도 14에 도시된 바와 같이, 디스플레이장치는 다음과 같이 동작한다.
1410 단계에서 디스플레이장치는 영상 내에 움직임이 있는지 여부를 판단한다.
영상 내에 움직임이 없다고 판단되면, 1420 단계에서 디스플레이장치는 기본 설정에 따라서 영상을 표시한다.
반면, 영상 내에 움직임이 있다고 판단되면, 1430 단계에서 디스플레이장치는 영상프레임의 표시 주기에 대응하는 복수의 점멸 주기에 대해, 각 점멸 주기 내 발광구간의 전체 폭을 산출한다.
1440 단계에서 디스플레이장치는 디스플레이 패널의 투과율을 취득한다. 디스플레이장치는 ROM 등으로부터 자체 구비한 디스플레이 패널의 투과율에 관한 정보를 취득할 수 있고, 또는 네트워크를 통해 디스플레이장치의 제조사가 제공하는 서버로부터 해당 정보를 취득할 수도 있다.
1450 단계에서 디스플레이장치는 취득한 투과율 값에 대응하게, 액정의 과도구간의 발광구간의 폭을 조정한다. 예를 들면, 디스플레이 패널의 투과율이 상대적으로 높다면 보다 적은 광조사량에 의해서도 플리커 현상이 억제될 수 있으므로, 디스플레이장치는 해당 폭을 최소값에 가깝도록 보다 더 줄임으로써 잔상 현상의 억제에 중점을 둘 수 있다. 반면, 디스플레이 패널의 투과율이 상대적으로 낮다면 플리커 현상을 억제하기 위해서 보다 많은 광조사량이 필요하므로, 디스플레이장치는 해당 폭을 취대값에 가깝도록 보다 늘림으로써 플리커 현상에 대처할 수 있다.
1460 단계에서 디스플레이장치는 액정의 과도구간에 대응하는 발광구간의 조정된 폭에 따라서, 액정의 안정구간에 대응하는 발광구간의 폭을 판단한다. 즉, 디스플레이장치는 액정의 과도구간에 대응하는 발광구간의 폭과 액정의 안정구간에 대응하는 발광구간의 폭의 합이, 앞서 산출된 발광구간의 전체 폭과 동일하도록 한다.
1470 단계에서 디스플레이장치는 판단한 폭의 값들에 따라서 광원부의 점멸을 제어한다.
이로써, 디스플레이장치는 디스플레이장치의 속성에 대응하여 액정의 과도구간의 발광구간의 폭을 조정할 수 있다. 다만, 본 실시예에서는 디스플레이장치의 속성이 디스플레이 패널의 투과율을 포함하는 것으로 설명하였으나, 그 외의 다른 패러미터가 사용될 수도 있다.
한편, 앞선 실시예들에서는 하나의 영상프레임의 표시 주기 당 점멸 주기 내 발광구간의 전체 폭을 산출하는 동작에 관해 설명하였다. 이 전체 폭은 다양한 방법에 의해 도출될 수 있는 바, 이하 디스플레이장치가 발광구간의 전체 폭을 도출하는 방법에 관해 설명한다.
도 15는 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이장치가 전송스트림을 수신하여 처리하는 원리를 나타내는 구성 블록도이다.
도 15에 도시된 바와 같이, 디스플레이장치(1500)는 콘텐츠 제공장치(1510)로부터 콘텐츠신호를 포함하는 전송스트림(1520)을 수신한다. 디스플레이장치(1500)는 전송스트림(1520)으로부터 콘텐츠데이터(1530) 및 메타데이터(1540)를 분리한다. 콘텐츠데이터(1530)는 콘텐츠를 재생하기 위한 영상데이터 및 오디오데이터를 포함하며, 영상데이터는 시간순으로 배치된 복수의 영상프레임(1531)의 데이터를 포함한다.
메타데이터(1540)는 콘텐츠데이터(1530)를 영상으로 표시하기 위해 참조되는 다양한 정보들을 포함할 수 있다. 이러한 정보들은 소정의 규격에 따라서 메타데이터(1540) 내의 각 필드에 배치된다. 메타데이터(1540)는 일 영상프레임(1531)의 장면의 밝기 정도를 나타내는 콘텐츠 장면 정보(1541)를 포함할 수 있다. 예를 들면, 콘텐츠 장면 정보(1541)는, 해당 영상프레임(1531)이 포함하는 픽셀들의 계조값의 평균을 포함할 수 있다.
디스플레이장치(1500)는 콘텐츠 장면 정보(1541)에 기초하여, 영상프레임(1531)의 표시 주기 동안의 발광구간의 전체 폭을 산출할 수 있다(1550). 예를 들면, 디스플레이장치(1500)는 계조값의 평균이 높을수록 발광구간의 전체 폭을 길게 설정하고, 계조값의 평균이 낮을수록 발광구간의 전체 폭을 짧게 설정한다. 그리고, 디스플레이장치(1500)는 이와 같은 설정된 발광구간의 전체 폭에 기초하여 각 발광구간의 폭을 산출하고, 산출 결과에 따라서 영상프레임이 표시되는 동안에 광원부의 점멸을 제어한다(1560).
본 실시예와 달리, 콘텐츠 장면 정보(1541)는 단지 영상프레임(1531)이 포함되는 장면의 밝기에 따른 식별값을 포함할 수 있다. 예를 들면, 장면의 밝기를 어두운 0단계부터 밝은 5단계로 구분되는 경우에, 콘텐츠 장면 정보(1541)는 영상프레임(1531)이 0단계 내지 5단계 중 어느 한 단계의 정보를 포함한다. 디스플레이장치(1500)는 이러한 정보에 기초하여, 발광구간의 전체 폭을 판단할 수도 있다.
한편, 앞선 실시예들에서는 디스플레이장치가 광원부의 점등 동작을 수행함에 있어서, 전압을 일정하게 하는 대신에 점등하는 시간을 조정하는 경우에 관해 설명하였다. 그러나, 광원부의 점등을 조정하는 방법은 전압과 시간을 함께 조정하는 방법도 가능한 바, 이하 이러한 실시예에 관해 설명한다.
도 16은 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이장치가 광원부의 점멸 동작을 제어하는 원리를 나타내는 듀티 비 그래프이다.
도 16에 도시된 바와 같이, 디스플레이장치는 좌측의 제1케이스 또는 우측의 제2케이스에 따라서 광원부를 동작시킬 수 있다. 하나의 영상프레임의 표시 주기에 대응하는 발광구간의 전체 폭에 있어서, 제1케이스의 경우인 2W(case1) 및 제2케이스의 경우인 2W(case2)는 동일하다.
제1케이스의 경우는, 앞선 실시예들에서 설명한 바와 동일하다. 즉, 디스플레이장치는 제1점멸 주기의 발광구간(1611)의 폭을 제2점멸 주기의 발광구간(1612)의 폭보다 짧게 제어함으로써, 잔상 현상을 억제한다. 이 경우에, 디스플레이장치는 제1점멸 주기의 발광구간(1611) 및 제2점멸 주기의 발광구간(1612)의 점등 시간을 조정하며, 인가 전압을 조정하지는 않는다.
그러나, 제2케이스의 경우에 디스플레이장치는 광원부의 점등 시간 뿐만 아니라 인가 전압도 조정한다. 편의상 디스플레이장치는 제1케이스의 제2점멸 주기의 발광구간(1612) 및 제2케이스의 제2점멸 주기의 발광구간(1622)을 동일하게 제어하고, 제2케이스에서는 제1점멸 주기의 발광구간(1621)을 조정하였다.
디스플레이장치는 제1점멸 주기의 발광구간(1621)에서의 인가 전압을 제1케이스의 경우보다 높이는 대신, 제1점멸 주기의 발광구간(1621)의 점등 시간을 제1케이스의 경우보다 짧게 조정한다. 듀티 그래프에서는, d21>d22 및 h21<h22로 나타난다. 여기서, d21 및 h21은 각각 제1케이스의 제1점멸 주기의 발광구간(1611)의 폭 및 높이이며, d22 및 h22은 각각 제2케이스의 제1점멸 주기의 발광구간(1621)의 폭 및 높이이다.
만일, 제2케이스의 경우와 같이 디스플레이장치가 발광구간(1621)을 제어하면, 액정의 과도구간에서 광원부가 점등되는 시간을 제1케이스보다 줄일 수 있다. 따라서, 제2케이스는 제1케이스에 비해 잔상 현상을 효율적으로 억제할 수 있다.
제3케이스에서는 제2점멸 주기의 발광구간의 변동에 대해 설명한다. 제1케이스의 제1점멸 주기의 발광구간(1611) 및 제3케이스의 제1점멸 주기의 발광구간(1631)을 동일하게 제어하고, 제3케이스에서는 제2점멸 주기의 발광구간(1632)을 조정하였다.
디스플레이장치에서 제1점멸 주기의 발광 구간의 폭(d23)을 제2점멸 주기의 발광 구간의 폭보다 짧게 제어할 때 전체 밝기 유지를 위하여 제2구간의 폭이 아닌 전압을 조정한다. 듀티 그래프에서는, d21=d23 및 h21<h23로 나타난다. 여기서, d21 및 h21은 각각 제1케이스의 제1점멸 주기의 발광구간(1611)의 폭 및 높이이며, d23 및 h23은 각각 제3케이스의 제2점멸 주기의 발광구간(1632)의 폭 및 높이이다.
이 방식으로 제어하면 밝기가 밝은 영상에서 듀티 폭을 이미 충분히 사용하고 있을 때 제 2 점멸구간에서 보상할 수 없는 경우를 해결할 수 있다.
한편, 앞선 실시예들에서는 하나의 영상프레임의 표시 주기에 대응하여 두 개의 점멸 주기로 구분하는 경우에 관해 설명하였다. 그러나, 디스플레이장치가 하나의 영상프레임의 표시 주기에 대해 셋 이상의 점멸 주기가 대응하도록 설정하는 실시예도 가능한 바, 이하 이러한 실시예에 관해 설명한다.
도 17은 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이장치가 광원부의 점멸 동작을 제어하는 원리를 나타내는 듀티 비 그래프이다.
도 17에 도시된 바와 같이, 디스플레이장치는 디스플레이장치는 상측의 제1케이스 또는 하측의 제2케이스에 따라서 광원부를 동작시킬 수 있다. 제1케이스의 경우는, 앞선 실시예들에서 설명한 바와 동일하다. 즉, 디스플레이장치는 하나의 영상프레임의 표시 주기에 대응하여, 액정의 과도구간에 대응하는 점멸 주기 및 액정의 안정구간에 대응하는 점멸 주기를 포함하는 두 점멸 주기를 설정한다. 디스플레이장치는 과도구간에 대응하는 점멸 주기의 발광구간(1710)의 폭을 안정구간에 대응하는 점멸 주기의 발광구간의 폭보다 짧게 제어함으로써, 잔상 현상을 억제한다.
이에 비해, 제2케이스는, 하나의 영상프레임의 표시 주기에 대응하여, 액정의 과도구간에 대응하는 점멸 주기를 두 개로 설정한다. 즉, 제2케이스의 경우에는 액정의 과도구간에 대응하는 제1점멸 주기 및 제2점멸 주기와, 액정의 안정구간에 대응하는 제3점멸 주기가 설정된다.
편의상, 액정의 안정구간에 대응하는 점멸 주기의 발광구간의 폭에 대해, 제1케이스의 경우 및 제2케이스의 경우가 동일하다고 가정한다. 제1케이스의 액정의 과도구간에 대응하는 점멸 주기의 발광구간(1710)의 폭을 d31, 제2케이스의 액정의 과두구간에 대응하는 두 점멸 주기 각각의 발광구간(1720, 1730)의 폭을 d32 및 d33이라고 할 때, d31>d32+d33으로 설정될 수 있다. d31=d32+d33이 아닌 이유는 다음과 같다.
광원부의 점멸 동작의 주파수가 영상프레임의 표시 주파수에 비해 3배 이상으로 커지면, 소정 시간 동안에 광원부의 점등 회수가 상대적으로 많아진다. 잔상 효과 및 플리커 현상 모두 사용자에게 인지되는 현상인데, 광원부의 점멸 동작의 주파수가 커질수록 사용자의 시야에 영상이 잔존하는 현상이 현저하게 나타난다. 예를 들면, 사용자가 발광구간(1730)의 영상을 보고 있는 동안에는 이전의 발광구간(1720)의 영상이 시야에 잔존하므로, 사용자가 실제로 느끼는 영상의 밝기는 발광구간(1730)에 의한 밝기보다 높을 수 있다. 따라서, 디스플레이장치는 d31=d32+d33이 아닌 d31>d32+d33으로 설정함으로써, 사용자가 느끼는 전체적인 밝기를 제어하면서도 플리커 현상 및 잔상 현상을 억제할 수 있다.
본 발명의 예시적 실시예에 따른 방법들은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 이러한 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 예를 들어, 컴퓨터 판독 가능 매체는 삭제 가능 또는 재기록 가능 여부와 상관없이, ROM 등의 저장 장치와 같은 휘발성 또는 비휘발성 저장 장치, 또는 예를 들어, RAM, 메모리 칩, 장치 또는 집적 회로와 같은 메모리, 또는 예를 들어 CD, DVD, 자기 디스크 또는 자기 테이프 등과 같은 광학 또는 자기적으로 기록 가능함과 동시에 기계(예를 들어, 컴퓨터)로 읽을 수 있는 저장 매체에 저장될 수 있다. 이동 단말 내에 포함될 수 있는 메모리는 본 발명의 실시 예들을 구현하는 지시들을 포함하는 프로그램 또는 프로그램들을 저장하기에 적합한 기계로 읽을 수 있는 저장 매체의 한 예임을 알 수 있을 것이다. 본 저장 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어의 기술 분야에서 숙련된 기술자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다.
200 : 디스플레이장치
210 : 수신부
220 : 디스플레이부
230 : 스피커
240 : 사용자입력부
250 : 저장부
260 : 프로세서

Claims (20)

  1. 디스플레이장치에 있어서,
    디스플레이 패널과
    영상신호에 따라서 상기 디스플레이 패널을 구동시키는 구동부와
    상기 디스플레이 패널에 영상이 표시되기 위한 광을 공급하는 광원부와
    상기 영상신호의 하나의 영상프레임의 표시 주기 내에 둘 이상의 발광구간을 가지도록 상기 광원부를 제어하고, 상기 영상의 변화 정도에 따라서 상기 둘 이상의 발광구간 중에서 제1발광구간의 폭과 제2발광구간의 폭을 상이하게 조정하는 프로세서를 포함하는 디스플레이장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1발광구간은 상기 제2발광구간보다 시간적으로 앞서는 디스플레이장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 디스플레이 패널은 액정 디스플레이 패널을 포함하며,
    상기 제1발광구간은 시간적으로 액정의 과도구간에 대응하고, 상기 제2발광구간은 액정의 안정구간에 대응하는 디스플레이장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 제1발광구간의 폭과 상기 제2발광구간의 폭의 차이를 상이하게 조정하되, 제1발광구간의 폭과 제2발광구간의 폭의 합을 일정하게 하는 디스플레이장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는 영상프레임 별 APL(Average Picture Level)의 변화 정도에 기초하여 상기 영상에 변화가 있는지 여부를 판단하는 디스플레이장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 영상에 변화가 있으면 상기 영상 내 움직임의 크기를 판단하고, 상기 움직임의 크기가 상대적으로 클 때의 상기 제1발광구간의 폭을 상기 움직임의 크기가 상대적으로 작을 때의 상기 제1발광구간의 폭보다 작도록 조정하는 디스플레이장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는, 사용자가 상기 제1발광구간의 폭을 조정 가능하게 마련된 메뉴를 상기 디스플레이 패널에 표시하고, 상기 메뉴를 통해 조정된 폭에 따라서 상기 제1발광구간을 조정하는 디스플레이장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는, 상기 디스플레이 패널의 투과율이 상대적으로 높을 때의 상기 제1발광구간의 폭을, 상기 디스플레이 패널의 투과율이 상대적으로 낮을 때의 상기 제1발광구간의 폭보다 짧게 조정하는 디스플레이장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는, 상기 영상신호의 메타데이터로부터 상기 영상의 밝기에 관한 정보를 취득하고, 상기 취득한 정보에 기초하여 상기 발광구간의 전체 폭을 판단하는 디스플레이장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는, 상기 제1발광구간 또는 상기 제2발광구간에서 인가하는 전압을 조정하며, 상기 조정된 전압에 대응하여 상기 제1발광구간 또는 상기 제2발광구간의 폭을 조정하는 디스플레이장치.
  11. 디스플레이장치의 제어방법에 있어서,
    영상신호에 따라서 디스플레이 패널을 구동시키는 단계와
    상기 영상신호의 하나의 영상프레임의 표시 주기 내에 둘 이상의 발광구간을 가지도록, 상기 디스플레이 패널에 광을 공급하게 마련된 광원부를 제어하는 단계와
    영상의 변화 정도에 따라서 상기 둘 이상의 발광구간 중에서 제1발광구간의 폭과 제2발광구간의 폭을 상이하게 조정하는 단계를 포함하는 디스플레이장치의 제어방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제1발광구간은 상기 제2발광구간보다 시간적으로 앞서는 디스플레이장치의 제어방법.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 디스플레이 패널은 액정 디스플레이 패널을 포함하며,
    상기 제1발광구간은 시간적으로 액정의 과도구간에 대응하고, 상기 제2발광구간은 액정의 안정구간에 대응하는 디스플레이장치의 제어방법.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 조정 단계는,
    상기 제1발광구간의 폭과 상기 제2발광구간의 폭의 차이를 상이하게 조정하되, 제1발광구간의 폭과 제2발광구간의 폭의 합을 일정하게 하는 단계를 포함하는 디스플레이장치의 제어방법.
  15. 제11항에 있어서,
    영상프레임 별 APL의 변화 정도에 기초하여 상기 영상에 변화가 있는지 여부를 판단하는 단계를 포함하는 디스플레이장치의 제어방법.
  16. 제11항에 있어서,
    상기 조정 단계는,
    상기 영상에 변화가 있으면 상기 영상 내 움직임의 크기를 판단하고, 상기 움직임의 크기가 상대적으로 클 때의 상기 제1발광구간의 폭을 상기 움직임의 크기가 상대적으로 작을 때의 상기 제1발광구간의 폭보다 작도록 조정하는 단계를 포함하는 디스플레이장치의 제어방법.
  17. 제11항에 있어서,
    상기 조정 단계는,
    상기 디스플레이 패널의 투과율이 상대적으로 높을 때의 상기 제1발광구간의 폭을, 상기 디스플레이 패널의 투과율이 상대적으로 낮을 때의 상기 제1발광구간의 폭보다 짧게 조정하는 단계를 포함하는 디스플레이장치의 제어방법.
  18. 제11항에 있어서,
    상기 조정 단계는,
    상기 영상신호의 메타데이터로부터 상기 영상의 밝기에 관한 정보를 취득하고, 상기 취득한 정보에 기초하여 상기 발광구간의 전체 폭을 판단하는 단계를 포함하는 디스플레이장치의 제어방법.
  19. 제11항에 있어서,
    상기 조정 단계는,
    상기 제1발광구간 또는 상기 제2발광구간에서 인가하는 전압을 조정하며, 상기 조정된 전압에 대응하여 상기 제1발광구간 또는 상기 제2발광구간의 폭을 조정하는 단계를 포함하는 디스플레이장치의 제어방법.
  20. 디스플레이장치의 프로세서에 의해 실행 가능한 방법의 프로그램 코드가 기록된 비휘발성의 컴퓨터 독취가능 기록매체에 있어서,
    상기 방법은,
    영상신호에 따라서 디스플레이 패널을 구동시키는 단계와
    상기 영상신호의 하나의 영상프레임의 표시 주기 내에 둘 이상의 발광구간을 가지도록, 상기 디스플레이 패널에 광을 공급하게 마련된 광원부를 제어하는 단계와
    영상의 변화 정도에 따라서 상기 둘 이상의 발광구간 중에서 제1발광구간의 폭을 제2발광구간의 폭과 상이하게 조정하는 단계를 포함하는 기록매체.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10902799B2 (en) 2018-10-24 2021-01-26 Samsung Electronics Co., Ltd. Display apparatus and method for driving the display apparatus for locally dimming to suppress motion blur
WO2021040445A1 (en) * 2019-08-28 2021-03-04 Lg Electronics Inc. Image display apparatus
WO2021137309A1 (ko) * 2019-12-30 2021-07-08 엘지전자 주식회사 영상표시장치 및 그 동작방법

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11308920B1 (en) 2021-05-07 2022-04-19 Facebook Technologies, Llc. Display artifact reduction

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050259064A1 (en) * 2002-12-06 2005-11-24 Michiyuki Sugino Liquid crystal display device
US20100020002A1 (en) * 2004-12-27 2010-01-28 Koninklijke Philips Electronics, N.V. Scanning backlight for lcd
US20100315408A1 (en) * 2009-06-11 2010-12-16 Samsung Electronics Co., Ltd. Liquid crystal display and method of driving the same

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6563495B1 (en) * 1998-12-21 2003-05-13 Thomson Licensing S.A. Automatic screen saver
JP4210040B2 (ja) * 2001-03-26 2009-01-14 パナソニック株式会社 画像表示装置および方法
KR20060054643A (ko) * 2004-11-15 2006-05-23 삼성전자주식회사 디스플레이장치 및 그 제어방법
JP2008009398A (ja) * 2006-05-29 2008-01-17 Toshiba Matsushita Display Technology Co Ltd 液晶表示装置、光源装置、および光源制御方法
KR101435466B1 (ko) * 2007-01-07 2014-08-29 삼성전자주식회사 디스플레이장치 및 그 백라이트 스캐닝 방법
US20090147154A1 (en) * 2007-12-06 2009-06-11 Kazuma Arai Color display system
KR101279892B1 (ko) * 2008-06-10 2013-06-28 엘지디스플레이 주식회사 액정표시모듈의 검사 장치
KR101289650B1 (ko) 2010-12-08 2013-07-25 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치와 그 스캐닝 백라이트 구동 방법
KR101924847B1 (ko) * 2011-12-06 2018-12-05 삼성디스플레이 주식회사 표시 패널의 구동 방법, 이를 이용한 3차원 영상 표시 방법 및 이를 수행하기 위한 표시 장치
KR102268047B1 (ko) * 2014-09-25 2021-06-22 엘지전자 주식회사 영상 처리 장치 및 그 방법
US10354598B2 (en) 2015-09-10 2019-07-16 Sony Corporation Light source control for displaying video
KR102453288B1 (ko) * 2015-10-30 2022-10-11 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치 및 이의 디밍 제어방법

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050259064A1 (en) * 2002-12-06 2005-11-24 Michiyuki Sugino Liquid crystal display device
US20100020002A1 (en) * 2004-12-27 2010-01-28 Koninklijke Philips Electronics, N.V. Scanning backlight for lcd
US20100315408A1 (en) * 2009-06-11 2010-12-16 Samsung Electronics Co., Ltd. Liquid crystal display and method of driving the same

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10902799B2 (en) 2018-10-24 2021-01-26 Samsung Electronics Co., Ltd. Display apparatus and method for driving the display apparatus for locally dimming to suppress motion blur
WO2021040445A1 (en) * 2019-08-28 2021-03-04 Lg Electronics Inc. Image display apparatus
US11176877B2 (en) 2019-08-28 2021-11-16 Lg Electronics Inc. Image display apparatus
WO2021137309A1 (ko) * 2019-12-30 2021-07-08 엘지전자 주식회사 영상표시장치 및 그 동작방법
US11600211B2 (en) 2019-12-30 2023-03-07 Lg Electronics Inc. Image display apparatus and method thereof

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