WO2018038338A1 - 디스플레이 장치 및 그 구동 방법 - Google Patents

디스플레이 장치 및 그 구동 방법 Download PDF

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WO2018038338A1
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이호섭
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삼성전자 주식회사
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Definitions

  • the present invention relates to a display apparatus and a control method thereof, and more particularly, to a display apparatus having a display composed of a self-luminous element driven by a current and a driving method thereof.
  • LEDs Light Emitting Diodes
  • LEDs are semiconductor light emitting devices that convert current into light. Recently, the light emitting diode is gradually increasing in brightness, and is being used as a light source for a display, an automotive light source, and an illumination light source.
  • Such a light emitting diode can display an image with high luminance as the current increases.
  • the peak luminance of each display module is determined based on the rated power capacity provided by each display module.
  • an object of the present invention is to provide a display apparatus and a driving method thereof capable of maximizing a peaking effect through power sharing between a plurality of display modules when implementing peak luminance.
  • a display apparatus including a display including a plurality of display modules, a display driver including a plurality of driving modules connected to each of the plurality of display modules, and a display element.
  • Storage for storing the current control information for each luminance, and the maximum amount of power available to each of the plurality of display modules based on the total power capacity provided by the plurality of driving modules and the individual power consumption of each of the plurality of display modules.
  • the peak brightness level of each of the plurality of display modules is calculated based on the calculated maximum power amount, and each of the plurality of display modules has a corresponding peak brightness level based on the current control information.
  • the total power capacity may be calculated by the sum of the rated power capacity that can be provided by each of the plurality of driving modules.
  • the processor may further include the plurality of processors based on a total power capacity that can be provided by the plurality of driving modules, and a ratio between the total power consumption of the plurality of display modules and the individual power consumption of each of the plurality of display modules. The maximum amount of power available to each display module can be calculated.
  • the current control information may include current control information for each luminance of each subpixel that is calibrated based on luminance and color characteristics of each subpixel that constitutes the plurality of display modules.
  • the plurality of driving modules may be controlled such that each of the plurality of display modules has a corresponding peak luminance level based on information stored in the storage.
  • the current control information stored in the storage may include a current gain value for each luminance of each of the subpixels, which is calibrated based on luminance level information according to the current of each subpixel and color shift information according to the current of each subpixel. It may include.
  • the storage may further store brightness level information for each power provided to a display module
  • the processor may be configured to store the plurality of power levels based on the maximum brightness level information for each power and the maximum amount of power available in each of the plurality of display modules.
  • the peak luminance level of each of the display modules can be calculated.
  • the processor may be further configured to obtain, from the storage, a current gain value for each sub-pixel corresponding to each of the plurality of display modules for each of the plurality of display modules having the calculated peak luminance level.
  • the driving state of each of the plurality of driving modules may be controlled based on the current gain value of each subpixel.
  • the storage may further store power information of each sub-pixel for each gray level of the image
  • the processor may be further configured based on the gray level value of the image displayed on each of the plurality of display modules and the power information of each sub-pixel for each gray level.
  • the power consumption of each of the plurality of display modules can be calculated.
  • each of the plurality of display modules is implemented as an LED cabinet (cabinet) including a plurality of LED elements, each of the sub-pixels, R (Red) LED, G (Green) LED, B (Blue) LED pixel This can be
  • the driving method of the display device including a display consisting of a plurality of display modules according to an embodiment of the present invention, the total power capacity that can be provided by a plurality of drive modules for driving the plurality of display modules and the plurality of Calculating a maximum amount of power available to each of the plurality of display modules based on the respective amount of power consumption of each of the display modules; and a peak of each of the plurality of display modules based on the calculated maximum amount of power. Calculating a luminance level and driving the plurality of display modules such that each of the plurality of display modules has a corresponding peak luminance level.
  • the total power capacity may be calculated by the sum of the rated power capacity that can be provided by each of the plurality of driving modules.
  • the calculating of the maximum power amount may include a ratio between the total power capacity that can be provided by the plurality of driving modules, the total power consumption of the plurality of display modules, and the individual power consumption of each of the plurality of display modules.
  • the maximum amount of power available to each of the plurality of display modules may be calculated based on the.
  • the display apparatus may further include a storage including current control information for each luminance of each subpixel that is calibrated based on luminance and color characteristics according to the current of each subpixel constituting the plurality of display modules.
  • the plurality of display modules may be driven such that each of the plurality of display modules has a corresponding peak luminance level based on current control information stored in the storage.
  • the current control information stored in the storage may include a current gain value for each luminance of each of the subpixels, which is calibrated based on luminance level information according to the current of each subpixel and color shift information according to the current of each subpixel. It may include.
  • the storage may further store brightness level information for each power provided to the display module, and calculating the peak brightness level may be used in each of the plurality of display modules and the maximum brightness level information for each power.
  • the peak luminance level of each of the plurality of display modules can be calculated based on the maximum amount of power possible.
  • the driving of the plurality of display modules may include: obtaining current gain values for each sub-pixel corresponding to each of the plurality of display modules for each of the plurality of display modules having the calculated peak luminance level, from the storage;
  • the display module may be configured to drive the plurality of display modules based on the obtained current gain value of each sub-pixel.
  • the storage may further store power information of each subpixel of each gray level of the image, and calculating the peak luminance level may include a gray level value of the image displayed on each of the plurality of display modules and the gray level.
  • the amount of power consumed by each of the plurality of display modules may be calculated based on power information of each subpixel.
  • each of the plurality of display modules is implemented as an LED cabinet (cabinet) including a plurality of LED elements, each of the sub-pixels, R (Red) LED, G (Green) LED, B (Blue) LED pixel This can be
  • a peaking effect may be maximized through power sharing between the plurality of display modules when implementing peak luminance.
  • the color shift phenomenon due to the increase of the current input to each sub-pixel can be prevented, the image quality of the image provided to the user can be improved.
  • FIG. 1 is a diagram schematically illustrating a configuration of a display apparatus according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of a display apparatus according to an exemplary embodiment.
  • 3A and 3B are diagrams for describing a power consumption calculation method of each display module according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating power information of each subpixel of each gray level of an image according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 5 is a view for explaining a power sharing method between a plurality of display modules according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating maximum luminance level information for each power provided to a display module according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating current gain information for each luminance of each subpixel according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a view for explaining the luminance characteristics of the R / G / B LED device according to the increase of the current to help the understanding of the present invention.
  • 9A to 9C are views for explaining a color shift characteristic of an R / G / B LED device according to an increase in current for better understanding of the present invention.
  • FIG. 10 is a flowchart illustrating a method of driving a display apparatus according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 1 is a diagram schematically illustrating a configuration of a display apparatus according to an exemplary embodiment.
  • the display apparatus 100 physically controls a plurality of display modules 110-1, 110-2, 110-3, and 110-4... It can be implemented in a connected form.
  • each of the plurality of display modules may include a plurality of pixels, for example, self-luminous pixels, arranged in a matrix form.
  • the display module may be implemented as an LED module in which each of the plurality of pixels is implemented as an LED pixel, or an LED cabinet to which a plurality of LED modules are connected, but is not limited thereto.
  • the display module may be implemented as a liquid crystal display (LCD), an organic LED (OLED), an active-matrix OLED (AMOLED), a plasma display panel (PDP), or the like.
  • LCD liquid crystal display
  • OLED organic LED
  • AMOLED active-matrix OLED
  • PDP plasma display panel
  • LEDs can display images with high brightness as the applied current increases, and when using a display composed of a plurality of LED display modules (e.g., LED cabinets), it is necessary to provide the rated power capacity provided by each display module. Based on the determination, the peak luminance of each display module is determined.
  • the peaking effect can be maximized through power sharing between the plurality of display modules when implementing the peak brightness.
  • FIG. 2A is a block diagram illustrating a configuration of a display apparatus according to an exemplary embodiment.
  • the display apparatus 100 includes a display 110, a storage 120, and a processor 130.
  • the display 110 includes a plurality of display modules.
  • the display 110 may be configured to be assembled by connecting a plurality of display modules 110-1,..., 110-n.
  • each of the plurality of display modules may include a plurality of pixels, for example, self-luminous pixels, arranged in a matrix form.
  • the display 110 may be implemented as a plurality of LED modules (LED modules including at least one LED element) and / or a plurality of LED cabinets.
  • the LED module may include a plurality of LED pixels.
  • the LED pixels may be implemented as RGB LEDs, and the RGB LEDs may include RED LED, GREEN LED, and BLUE LED together.
  • the display driver 120 drives the display 110 under the control of the processor 140.
  • the display driver 120 applies a driving voltage or flows a driving current to drive each of the self-luminescent elements constituting the display panel 110, for example, an LED pixel, under the control of the processor 140. , Driving each LED pixel.
  • the display driver 120 includes a plurality of LED driving modules 120-1,..., 120-n connected to each of the plurality of display modules 110-1,.
  • the plurality of LED driving modules 120-1,..., 120-n may correspond to the respective control signals input from the processor 140 to be described later.
  • the driving current is supplied to the plurality of display modules 110-1,..., 110-n.
  • the plurality of LED driving modules 120-1,..., 120-n may correspond to a plurality of display modules 110-1,..., 110-n to correspond to respective control signals input from the processor 140. Output by adjusting supply time or intensity of driving current supplied to).
  • Each of the plurality of LED driving modules 120-1,..., 120-n may have a power supply for power supply.
  • the power supply is hardware that converts alternating current into direct current so that it can be stably used in each of the plurality of display modules 110-1, ... 110-n and supplies power for each system.
  • the power supply can be largely composed of an input electromagnetic interference (EMI) filter unit, an AC-DC rectifying unit, a DC-DC switching converter, an output filter, and an output unit.
  • the power supply may be implemented, for example, with a switched mode power supply (SMPS).
  • SMPS is a DC stabilized power supply that stabilizes the output by controlling the on-off time ratio of the semiconductor switch element, and thus, high efficiency, small size, and light weight can be achieved.
  • n can be used to drive each.
  • the display driver 120 is in the form of a single drive module that separately drives a plurality of SMPS that supplies power to each of the plurality of display modules 110-1,. Can be implemented.
  • each of the plurality of display modules may be implemented to include a subprocessor for controlling the operation of each display module and a driving module for driving each display module according to the control of the subprocessor.
  • each subprocessor and the driving module may be implemented by hardware, software, firmware or integrated chip (IC).
  • each subprocessor may be implemented as a separate semiconductor IC.
  • the storage 130 stores various data necessary for the operation of the display apparatus 100.
  • the storage 130 may include a nonvolatile memory, a volatile memory, a hard disk drive (HDD) or a solid state drive (SSD), a memory card mounted on the display device 100 (eg, micro SD card, USB memory, etc.), It may be implemented as an external memory (eg, USB memory, etc.) connectable to an external input port.
  • a nonvolatile memory e.g., a volatile memory
  • HDD hard disk drive
  • SSD solid state drive
  • a memory card mounted on the display device 100 eg, micro SD card, USB memory, etc.
  • It may be implemented as an external memory (eg, USB memory, etc.) connectable to an external input port.
  • the storage 130 may store current information of the plurality of display modules 110-1,..., 110-n.
  • the current information may store current control information for each subpixel constituting the display module according to luminance of each subpixel.
  • the star current control information according to the luminance of each subpixel is controlled according to the luminance of each subpixel that is calibrated (modeled) based on the luminance characteristic and the color shift characteristic according to the current of each subpixel. It can be information.
  • the R / G / B LEDs exhibit different luminance changes and color shifts with current.
  • the LED is a current driving device and the brightness varies according to the current, and the R / G / B LED has a unique resistance value for each color. Accordingly, when the same current and voltage are applied to each other, the applied power varies, so that the luminance of each R / G / B LED is different.
  • the R / G / B LED has a color shift phenomenon as the applied current increases, and has a different color shift value for each R / G / B LED. Accordingly, when the current value is collectively increased to implement high brightness in a display composed of LEDs, deterioration in image quality due to luminance deviation and color shift may occur. Accordingly, in one embodiment of the present invention, the current control information for each R / G / B LED that is calibrated to compensate for luminance deviation and color shift for each R / G / B LED may be stored.
  • the current control information for each luminance of each subpixel is based on the luminance level information according to the current of each subpixel and the color shift information according to the current of each subpixel. It may be information including a gain value.
  • the luminance level information according to the current for each subpixel is the luminance change information according to the current change for each R / B / G LED element
  • the color information according to the current for each subpixel is the R / B / G LED element. It may be a degree of change in color coordinates (for example, x and y color coordinates) according to a change in star current.
  • the current gain information for each luminance of each subpixel is calibrated with a current value such that the luminance variation of each R / B / G LED element according to the current change is similar, and the color for each R / B / G LED element according to the current change. It may be a current gain value for each luminance of each sub-pixel obtained by calibrating so that a shift phenomenon does not occur.
  • the storage 130 may store brightness level information for each power provided to the display module. That is, as the power supplied to the display module increases, the brightness of the display module increases, but when the supply power exceeds a predetermined threshold value, the brightness increase rate of the display module gradually decreases and does not increase above the maximum luminance value. As a result, information about the change in luminance of the display module according to the change in supply power may be measured and stored in the storage 130.
  • the brightness level information for each power may be brightness increase amount information according to the power increase amount.
  • the information is not limited to this type of information and can be applied as long as it is information indicating a relationship between the supply power and the brightness.
  • the storage 130 may store power information of each sub-pixel for each gray level. Since the gray level of the image is related to the luminance value, the power for each R / G / B LED element required to express the image of the predetermined gray level is changed. As such, power information of each R / G / B LED device for each gray level of the image may be stored in the storage 130.
  • Power information of each of the R / G / B LED elements may be stored in the storage 130.
  • the power information for each gray level may be measured and stored in the storage 130. That is, the power information for each gray level may be obtained by measuring the amount of power consumed by the R / G / B LED device while displaying the gray level image on the display module.
  • the storage 130 may store information about a binning group, information about a maximum luminance for each pixel, information about a color for each pixel, and a luminance correction coefficient for each pixel.
  • the binning group may be an LED pixel group having the same characteristics (brightness, color coordinates, etc.) as much as possible for the LED pixel.
  • the luminance correction coefficient may be in the form of a 3 * 3 matrix for realizing the target R / G / B luminance, and by applying different luminance correction coefficients to each pixel so that the maximum luminance becomes the target luminance, uniformity (uniformity) can be implemented.
  • uniformity uniformity
  • the color temperature may also be calibrated to have uniformity.
  • the storage 120 may further store information on the number of pixels, the size of the pixels, and the distance between the pixels constituting each of the plurality of display modules.
  • the above-described information stored in the storage 130 may be obtained from an external device without being stored in the storage 130.
  • some information may be received in real time from an external device such as a set top box, an external server, a user terminal, or the like.
  • the processor 140 controls the overall operation of the display apparatus 100.
  • the processor 140 may include one or more of a central processing unit (CPU), a controller, an application processor (AP), a communication processor (CP), and an ARM processor. It may include.
  • the processor 140 may include a graphic processing unit (not shown) for graphic processing corresponding to the image.
  • the processor 130 may be implemented as a system on chip (SoC) including a core (not shown) and a GPU (not shown).
  • SoC system on chip
  • the processor 130 may include a single core, dual core, triple core, quad core, and multiple cores thereof.
  • the processor 140 may provide a total power capacity and a plurality of display modules 110-1,... Which may be provided by the plurality of driving modules 120-1,. 110-n)
  • the maximum amount of power available to each of the plurality of display modules 110-1,... 110-n may be calculated based on the respective amount of power consumption.
  • the processor 140 calculates peak luminance levels of each of the plurality of display modules 110-1,... 110-n based on the calculated maximum power amount, and stores the current stored in the storage 130.
  • the plurality of display modules 110-1,..., 120-n may be controlled such that each of the plurality of display modules 110-1,... 110-n has a corresponding peak luminance level based on the control information. Can be.
  • the processor 140 may be configured by the sum of the rated power capacities that can be provided by each of the plurality of drive modules 120-1, ... 120-n.
  • the total power capacity that can be provided by n) can be calculated.
  • the capacities that can be provided by the plurality of drive modules 120-1,..., 120-n may include a plurality of power supplies included in each of the plurality of drive modules 120-1,. It can be the rated capacity (or rated power) of the SMPS.
  • the plurality of display modules 110-1 For example, as illustrated in FIG. 2B, the plurality of display modules 110-1,. It is assumed that the case is driven by the fourth driving module (110-1 to 110-4), respectively.
  • the processor 140 may be configured based on gray level values of an image displayed on each of the plurality of display modules 110-1,..., 110-n and power information of each sub-pixel for each gray level obtained from the storage 130. The amount of power consumed by each of the plurality of display modules 110-1,..., 110-n can be calculated.
  • one input image frame is divided and displayed on the first to fourth display modules 110-1 to 110-4.
  • image gradations corresponding to each of the first to fourth image regions provided to the first to fourth display modules 110-1 to 110-4 generally differ. This is because when one image frame is divided into a plurality of image regions, the images included in each divided image region are different.
  • the processor 140 may display an image to be represented by each of the subpixels, that is, each of R / G / B in order for the first to fourth display modules 110-1 to 110-4 to display the first to fourth image areas.
  • the amount of power consumed by the first to fourth display modules 110-1 to 110-4 may be calculated based on the gray value.
  • the processor 140 consumes power from the first to fourth display modules 110-1 to 110-4 based on the power information of each R / G / B LED element for each gray level stored in the storage 130. Can be calculated.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating power information of each subpixel of each gray level of an image according to an exemplary embodiment.
  • the amount of power consumed may be different.
  • a red LED device has a relatively large power required to express the same grayscale value as compared to a green LED device and a blue LED device, and a green LED device and a blue LED device have almost the same power to represent the same grayscale value. Required.
  • the power value required for the gradation representation of the image for each R / G / B LED element is pre-stored in the storage 130, and the processor 140 based on the pre-stored information, the first to fourth display modules 110. -1 to 110 -4) can calculate each individual power consumption amount.
  • individual power consumptions of the first to fourth display modules 110-1 to 110-4 may be calculated as 60 W, 100 W, 70 W, and 50 W, respectively.
  • the processor 140 may include the total power capacity 800W and the first to fourth display modules 110-1 to 110-4 provided by the first to fourth display modules 110-1 to 110-4.
  • the maximum amount of power available to each of the first to fourth display modules 110-1 to 110-4 may be calculated based on the individual power consumption amounts of 60W, 100W, 70W, and 50W.
  • the processor 140 may include the total power consumption of the plurality of display modules 120-1,..., 120-n and the plurality of display modules 110-1,.
  • the maximum amount of power available to each of the plurality of display modules 110-1,... 110-n may be calculated based on the ratio between the respective amounts of power consumption.
  • the processor 140 may include the total power consumption of the plurality of display modules 120-1,..., 120-n to the total power capacity of the plurality of display modules 120-1,. Multiplied by the amount and the ratio between the individual power consumption amounts of each of the plurality of display modules 110-1,... 110-n, so that the maximum available in each of the plurality of display modules 110-1,. The amount of power can be calculated.
  • the maximum power amount of each of the first to fourth display modules 110-1 to 110-4 is 800 * (60W / 280W), 800 * (100W / 280W), 800 * ( 70W / 280W), 800 * (50W / 280W).
  • the maximum power of each of the first to fourth display modules 110-1 to 110-4 is 60W + 520 *. It can be calculated as (60W / 280W), 100W + 520 * (100W / 280W), 70W + 520 * (70W / 280W), 50W + 520 * (50W / 280W).
  • the processor 140 may determine the ratio between the total power consumption and the total power capacity of the plurality of display modules 120-1,.
  • the maximum amount of power available to each of the plurality of display modules 110-1,... 110-n can be calculated by multiplying the power consumption of .120-n).
  • the maximum amount of power of each of the first to fourth display modules 110-1 to 110-4 is 60 * (800/280), 100 * (800W / 280W), 70 * ( 800W / 280W), 50 * (800W / 280W) can be calculated.
  • the method of calculating the maximum amount of power available to each of the plurality of display modules 110-1 to 110-n is not limited to the above-described embodiments, and various methods may be applied.
  • the processor 140 corresponds to the maximum amount of power of each of the plurality of display modules 110-1,... 110-n based on the maximum brightness level information for each power provided to the display module stored in the storage 130.
  • the peak luminance level to be determined can be determined.
  • FIG. 5 is a view for explaining a power sharing method between a plurality of display modules according to an embodiment of the present invention.
  • each display module 110-1 to 110-4 may share power through a connection between a DC terminal (or an AC terminal).
  • the connection between the DC terminals (or the AC terminals) is not limited to the configuration shown in FIG. 5, and may be implemented in various configurations in which power sharing is possible between the display modules 110-1 to 110-4.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating maximum luminance level information for each power provided to a display module according to an exemplary embodiment.
  • the maximum luminance level information for each power may be a diagram showing an amount of luminance increase according to an amount of power increase. As shown, as the amount of power increase increases, the amount of luminance increased for the same amount of power gradually decreases.
  • the information that can be used according to an embodiment of the present invention is applicable as long as it is information indicating a relationship between the supply power and the brightness, but is not limited thereto.
  • the processor 140 may determine the peak luminance level of each of the plurality of display modules 110-1,... 110-n based on this information.
  • the processor 140 may include the plurality of display modules 110-1,..., 110-n for each of the plurality of display modules 110-1,..., 110-n to have a calculated target peak luminance level.
  • a current gain value of each sub-pixel corresponding to each is obtained from the storage 130, and each of the plurality of driving modules 120-1,..., 120-n is based on the obtained current gain value of each sub-pixel.
  • the driving state can be controlled.
  • the storage 130 may store current gain information for each luminance of each subpixel constituting the plurality of display modules 110-1,..., 110-n.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating current gain information for each luminance of each subpixel according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • the current gain information for each subpixel of each subpixel may include a current gain value for each luminance of each subpixel that is calibrated based on the brightness and color characteristics of each subpixel according to an increase in current.
  • the R / G / B LED device has different brightness increasing characteristics with increasing current.
  • the R / G / B LED elements have different color coordinates due to different color coordinates as current increases.
  • the red pixel maintains the same x and y coordinates as the current increases
  • the green pixel slightly changes the x and y coordinates
  • FIG. 9B it can be seen that the blue pixel is substantially changed in x and y coordinates as the current increases.
  • the storage 130 has a luminance characteristic according to the current of the R / G / B LED element as shown in FIG. 7 and a color according to the current of the R / G / B LED element as shown in FIGS. 8A to 8C.
  • the current gain value for each luminance of the R / G / B LED device calculated by reflecting the characteristic may be stored.
  • the current gain information may include a current gain value divided into 2 8 steps based on 8 bit information, but is not limited thereto.
  • the peak luminance levels corresponding to the maximum power amounts of 180W, 300W, 210W, and 150W of each of the first to fourth display modules 110-1 to 110-4 are determined as A, B, C, and D, respectively.
  • a gain value of current flowing through each of the R / G / B LED elements may be applied based on the graph of FIG. 7. That is, according to the characteristics of the R / G / B LED elements in each of the current values a, b, c, and d for implementing the peak luminance levels of each of the first to fourth display modules 110-1 to 110-4.
  • the final current value to which the current gain value is applied may be applied to the first to fourth display modules 110-1 to 110-4.
  • gain values g r1 , g g1 and g b1 for driving the R / G / B LED elements of the first display module 110-1 are respectively applied to the corresponding current values a and the second display.
  • Gain values g r2 , g g2 , and g b2 for driving the R / G / B LED elements of the module 110-2 are respectively applied to the corresponding current values b, and the third display module 110-3 is applied.
  • Gain values g r3 , g g3 , g b3 for driving the R / G / B LED elements are respectively applied to corresponding current values c, and the R / G / B LED elements of the fourth display module 110-4 are applied.
  • FIG. 9 is a diagram for describing a method of driving a display apparatus according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 9 illustrates a method of driving a display apparatus including a display including a plurality of display modules according to an exemplary embodiment.
  • an individual power consumption amount of each of the plurality of display modules is calculated (S910).
  • the maximum amount of power available to each of the plurality of display modules is calculated based on the total power capacity of the plurality of display modules and the individual power consumption of each of the plurality of display modules (S920).
  • the total power capacity may be calculated by the sum of the rated power capacity of each of the plurality of display modules.
  • a peak brightness level of each of the plurality of display modules is calculated based on the calculated maximum power amount (S930).
  • each of the plurality of display modules has a corresponding peak luminance level (S940).
  • the display apparatus may include current control information for each luminance of each subpixel that is calibrated based on luminance and color characteristics of each subpixel constituting the plurality of display modules.
  • the current control information may include information including a current level value of each luminance of each subpixel that is calibrated based on luminance level information according to the current of each subpixel and color shift information corresponding to the current of each subpixel. Can be.
  • the plurality of display modules may be driven such that each of the plurality of display modules has a corresponding peak luminance level based on the current control information stored in the storage.
  • the storage may further store brightness level information for each power provided to the display module.
  • the power increase amount of the remaining display modules is determined based on the power increase amount of the reference display module having the maximum power consumption among the power consumption amounts of each of the plurality of display modules.
  • the peak luminance level of each display module may be calculated based on the maximum amount of power calculated for each display module.
  • the storage may further store brightness level information for each power provided to the display module.
  • the peak luminance level of each of the plurality of display modules may be calculated based on the maximum luminance level information for each power and the maximum amount of power available in each of the plurality of display modules. Can be.
  • the current gain value for each sub-pixel corresponding to each of the plurality of display modules having the calculated peak luminance level is obtained from storage, and A plurality of display modules may be driven based on a current gain value for each subpixel.
  • the storage may further store power information of each sub-pixel for each gray level of the image.
  • each of the plurality of display modules is based on the grayscale value of the image displayed on each of the plurality of display modules and the power information of each subpixel for each grayscale. The amount of power consumption can be calculated.
  • each of the plurality of display modules is implemented as an LED cabinet including a plurality of LED elements, and each subpixel is implemented as an R (Red) LED, a G (Green) LED, and a B (Blue) LED pixel. Can be.
  • a peaking effect may be maximized through power sharing between the plurality of display modules when implementing peak luminance.
  • the color shift phenomenon due to the increase of the current input to each sub-pixel can be prevented, the image quality of the image provided to the user can be improved.
  • the above-described methods according to various embodiments of the present disclosure may be implemented by only upgrading the software / hardware of the existing unit display module and / or the display device composed of the unit display module.
  • a non-transitory computer readable medium may be provided in which a program for sequentially performing the driving method according to the present invention is stored.
  • the non-transitory readable medium refers to a medium that stores data semi-permanently and is readable by a device, not a medium storing data for a short time such as a register, a cache, a memory, and the like.
  • a non-transitory readable medium such as a CD, a DVD, a hard disk, a Blu-ray disk, a USB, a memory card, a ROM, or the like.

Landscapes

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Abstract

디스플레이 장치가 개시된다. 디스플레이 장치는, 복수의 디스플레이 모듈을 포함하는 디스플레이, 복수의 디스플레이 모듈 각각에 연결된 복수의 구동 모듈을 포함하는 디스플레이 구동부, 디스플레이 소자의 휘도 별 전류 제어 정보를 저장하는 스토리지 및, 복수의 구동 모듈에 의해 제공 가능한 전체 파워 용량 및 복수의 디스플레이 모듈 각각의 개별 소비 파워량에 기초하여 복수의 디스플레이 모듈 각각에서 이용 가능한 최대 파워량을 산출하고, 산출된 최대 파워량에 기초하여 복수의 디스플레이 모듈 각각의 피크(peak) 휘도 레벨을 산출하고, 전류 제어 정보에 기초하여 복수의 디스플레이 모듈 각각이 대응되는 피크 휘도 레벨을 가지도록 복수의 구동 모듈을 제어하는 프로세서를 포함한다.

Description

디스플레이 장치 및 그 구동 방법
본 발명은 디스플레이 장치 및 그 제어 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전류에 의해 구동되는 자발광 소자로 구성된 디스플레이를 구비하는 디스플레이 장치 및 그 구동 방법에 관한 것이다.
발광 다이오드(Light Emitting Diode: LED)는 전류를 빛으로 변환시키는 반도체 발광소자이다. 최근 발광 다이오드는 휘도가 점차 증가하게 되어 디스플레이용 광원, 자동차용 광원 및 조명용 광원으로 사용이 증가하고 있으며, 형광 물질을 이용하거나 다양한 색의 발광 다이오드를 조합함으로써 효율이 우수한 백색 광을 발광하는 발광 다이오드도 구현이 가능하다.
이러한 발광 다이오드는 전류를 증가시킴에 따라 영상을 높은 휘도로 표시할 수 있게 된다.
특히, 복수의 LED 디스플레이 모듈(예를 들어, LED캐비넷)로 구성된 디스플레이 사용 시 각 디스플레이 모듈에서 제공가능한 정격 파워 용량에 기초하여 각 디스플레이 모듈의 피크 휘도를 결정하게 된다.
하지만, 이 경우 각 디스플레이 모듈에 디스플레이되는 영상에 따라 피크 휘도를 구현하기 위해 요구되는 파워량이 상이하여 디스플레이 장치에서 제공되는 파워가 최대한으로 이용되지 못한다는 문제점이 있다.
본 발명은 상술한 필요성에 따른 것으로, 본 발명의 목적은, 피크 휘도 구현시 복수의 디스플레이 모듈 간 파워 쉐어링을 통해 피킹(peaking) 효과를 극대화할 수 있는 디스플레이 장치 및 그 구동 방법을 제공함에 있다.
이상과 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 디스플레이 장치는, 복수의 디스플레이 모듈을 포함하는 디스플레이, 상기 복수의 디스플레이 모듈 각각에 연결된 복수의 구동 모듈을 포함하는 디스플레이 구동부, 디스플레이 소자의 휘도 별 전류 제어 정보를 저장하는 스토리지 및, 상기 복수의 구동 모듈에 의해 제공 가능한 전체 파워 용량 및 상기 복수의 디스플레이 모듈 각각의 개별 소비 파워량에 기초하여 상기 복수의 디스플레이 모듈 각각에서 이용 가능한 최대 파워량을 산출하고, 산출된 최대 파워량에 기초하여 상기 복수의 디스플레이 모듈 각각의 피크(peak) 휘도 레벨을 산출하고, 상기 전류 제어 정보에 기초하여 상기 복수의 디스플레이 모듈 각각이 대응되는 피크 휘도 레벨을 가지도록 상기 복수의 구동 모듈을 제어하는 프로세서를 포함한다.
여기서, 상기 전체 파워 용량은, 상기 복수의 구동 모듈 각각에 의해 제공 가능한 정격 파워 용량의 합에 의해 산출될 수 있다.
또한, 상기 프로세서는, 상기 복수의 구동 모듈에 의해 제공 가능한 전체 파워 용량 및, 상기 복수의 디스플레이 모듈의 전체 소비 파워량 및 상기 복수의 디스플레이 모듈 각각의 개별 소비 파워량 간의 비율에 기초하여 상기 복수의 디스플레이 모듈 각각에서 이용 가능한 최대 파워량을 산출할 수 있다.
또한, 상기 전류 제어 정보는, 상기 복수의 디스플레이 모듈을 구성하는 각 서브 픽셀의 전류에 따른 휘도 및 색상 특성에 기초하여 캘리브레이션된 각 서브 픽셀의 휘도 별 전류 제어 정보를 포함하며, 상기 프로세서는, 상기 스토리지에 저장된 정보에 기초하여 상기 복수의 디스플레이 모듈 각각이 대응되는 피크 휘도 레벨을 가지도록 상기 복수의 구동 모듈을 제어할 수 있다.
또한, 상기 스토리지에 저장된 전류 제어 정보는, 각 서브 픽셀의 전류에 따른 휘도 레벨 정보 및 각 서브 픽셀의 전류에 따른 색상 쉬프트(shift) 정보에 기초하여 캘리브레이션된 상기 각 서브 픽셀의 휘도 별 전류 게인 값을 포함할 수 있다.
또한, 상기 스토리지는, 디스플레이 모듈에 제공되는 파워 별 휘도 레벨 정보를 더 저장하며, 상기 프로세서는, 상기 파워 별 최대 휘도 레벨 정보 및 상기 복수의 디스플레이 모듈 각각에서 이용 가능한 최대 파워량에 기초하여 상기 복수의 디스플레이 모듈 각각의 피크 휘도 레벨을 산출할 수 있다.
또한, 상기 프로세서는, 상기 복수의 디스플레이 모듈 각각이 상기 산출된 피크 휘도 레벨을 가지기 위한 상기 복수의 디스플레이 모듈 각각에 대응되는 상기 각 서브 픽셀 별 전류 게인 값을 상기 스토리지로부터 획득하고, 상기 획득된 상기 각 서브 픽셀 별 전류 게인 값에 기초하여 상기 복수의 구동 모듈 각각의 구동 상태를 제어할 수 있다.
또한, 상기 스토리지는, 영상의 계조 별 서브 픽셀 각각의 파워 정보를 더 저장하며, 상기 프로세서는, 상기 복수의 디스플레이 모듈 각각에 디스플레이되는 영상의 계조 값 및 상기 계조 별 서브 픽셀 각각의 파워 정보에 기초하여 상기 복수의 디스플레이 모듈 각각의 소비 파워량을 산출할 수 있다.
여기서, 상기 복수의 디스플레이 모듈 각각은, 복수의 LED 소자를 포함하는 LED 캐비넷(cabinet)으로 구현되며, 상기 각 서브 픽셀은, R(Red) LED, G(Green) LED, B(Blue) LED 픽셀이 될 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시 예에 따른 복수의 디스플레이 모듈로 구성된 디스플레이를 포함하는 디스플레이 장치의 구동 방법은, 상기 복수의 디스플레이 모듈을 구동하는 복수의 구동 모듈에 의해 제공 가능한 전체 파워 용량 및 상기 복수의 디스플레이 모듈 각각의 개별 소비 파워량에 기초하여, 상기 복수의 디스플레이 모듈 각각에서 이용 가능한 최대 파워량을 산출하는 단계 및, 상기 산출된 최대 파워량에 기초하여 상기 복수의 디스플레이 모듈 각각의 피크(peak) 휘도 레벨을 산출하고, 상기 복수의 디스플레이 모듈 각각이 대응되는 피크 휘도 레벨을 가지도록 상기 복수의 디스플레이 모듈을 구동하는 단계를 포함한다.
여기서, 상기 전체 파워 용량은, 상기 복수의 구동 모듈 각각에 의해 제공 가능한 정격 파워 용량의 합에 의해 산출될 수 있다.
또한, 상기 최대 파워량을 산출하는 단계는, 상기 복수의 구동 모듈에 의해 제공 가능한 전체 파워 용량 및, 상기 복수의 디스플레이 모듈의 전체 소비 파워량 및 상기 복수의 디스플레이 모듈 각각의 개별 소비 파워량 간의 비율에 기초하여 상기 복수의 디스플레이 모듈 각각에서 이용 가능한 최대 파워량을 산출할 수 있다.
또한, 상기 디스플레이 장치는, 상기 복수의 디스플레이 모듈을 구성하는 각 서브 픽셀의 전류에 따른 휘도 및 색상 특성에 기초하여 캘리브레이션된 각 서브 픽셀의 휘도 별 전류 제어 정보를 포함하는 스토리지;를 더 포함하며, 상기 복수의 디스플레이 모듈을 구동하는 단계는, 상기 스토리지에 저장된 전류 제어 정보에 기초하여 상기 복수의 디스플레이 모듈 각각이 대응되는 피크 휘도 레벨을 가지도록 상기 복수의 디스플레이 모듈을 구동할 수 있다.
또한, 상기 스토리지에 저장된 전류 제어 정보는, 각 서브 픽셀의 전류에 따른 휘도 레벨 정보 및 각 서브 픽셀의 전류에 따른 색상 쉬프트(shift) 정보에 기초하여 캘리브레이션된 상기 각 서브 픽셀의 휘도 별 전류 게인 값을 포함할 수 있다.
또한, 상기 스토리지는, 디스플레이 모듈에 제공되는 파워 별 휘도 레벨 정보를 더 저장하며, 상기 피크(peak) 휘도 레벨을 산출하는 단계는, 상기 파워 별 최대 휘도 레벨 정보 및 상기 복수의 디스플레이 모듈 각각에서 이용 가능한 최대 파워량에 기초하여 상기 복수의 디스플레이 모듈 각각의 피크 휘도 레벨을 산출할 수 있다.
또한, 상기 복수의 디스플레이 모듈을 구동하는 단계는, 상기 복수의 디스플레이 모듈 각각이 상기 산출된 피크 휘도 레벨을 가지기 위한 상기 복수의 디스플레이 모듈 각각에 대응되는 상기 각 서브 픽셀 별 전류 게인 값을 상기 스토리지로부터 획득하고, 상기 획득된 상기 각 서브 픽셀 별 전류 게인 값에 기초하여 상기 복수의 디스플레이 모듈을 구동할 수 있다.
또한, 상기 스토리지는, 영상의 계조 별 서브 픽셀 각각의 파워 정보를 더 저장하며, 상기 피크(peak) 휘도 레벨을 산출하는 단계는, 상기 복수의 디스플레이 모듈 각각에 디스플레이되는 영상의 계조 값 및 상기 계조 별 서브 픽셀 각각의 파워 정보에 기초하여 상기 복수의 디스플레이 모듈 각각의 소비 파워량을 산출할 수 있다.
여기서, 상기 복수의 디스플레이 모듈 각각은, 복수의 LED 소자를 포함하는 LED 캐비넷(cabinet)으로 구현되며, 상기 각 서브 픽셀은, R(Red) LED, G(Green) LED, B(Blue) LED 픽셀이 될 수 있다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 복수의 디스플레이 모듈로 구성된 디스플레이 장치에서, 피크 휘도 구현시 복수의 디스플레이 모듈 간 파워 쉐어링을 통해 피킹(peaking) 효과를 극대화할 수 있게 된다. 또한, 각 서브 픽셀로 입력되는 전류 증가에 따른 컬러 시프트 현상을 방지할 수 있게 되므로, 사용자에게 제공되는 영상의 화질이 향상될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 구성을 개략적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 구성을 나타내는 블럭도이다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 각 디스플레이 모듈의 소비 파워량 산출 방법을 설명하기 위한 도면들이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 영상의 계조 별 서브 픽셀 각각의 파워 정보를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 복수의 디스플레이 모듈 간 파워 쉐어링 방볍을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 디스플레이 모듈에 제공되는 파워 별 최대 휘도 레벨 정보를 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 각 서브 픽셀의 휘도 별 전류 게인 정보를 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 이해를 돕기 위한 전류 증가에 따른 R/G/B LED 소자의 휘도 특성을 설명하기 위한 도면이다.
도 9a 내지 도 9c는 본 발명의 이해를 돕기 위한 전류 증가에 따른 R/G/B LED 소자의 색상 시프트 특성을 설명하기 위한 도면들이다.
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 구동 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
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이하 본 발명의 다양한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 구성을 개략적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 1에 도시된 바에 따르면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 디스플레이 장치(100)는 복수의 디스플레이 모듈(110-1, 110-2, 110-3, 110-4....)을 물리적으로 연결한 형태로 구현될 수 있다. 여기서, 복수의 디스플레이 모듈 각각은 매트릭스 형태로 배열되는 다수의 픽셀, 예를 들어 자발광 픽셀들을 포함할 수 있다. 특히, 디스플레이 모듈은 다수의 픽셀 각각이 LED 픽셀로 구현되는 LED 모듈 또는 복수의 LED 모듈들이 연결된 LED 캐비넷(cabinet)으로 구현될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 디스플레이 모듈은, LCD(liquid crystal display), OLED(organic LED) AMOLED(active-matrix OLED), PDP(Plasma Display Panel) 등으로 구현될 수도 있다. 다만, 이하에서는 설명의 편의를 위하여 디스플레이 모듈 각각이 LED 캐비넷으로 구현되는 경우를 상정하여 설명하도록 한다.
LED는 인가되는 전류를 증가시킴에 따라 영상을 높은 휘도로 표시할 수 있으며, 일반적으로 복수의 LED 디스플레이 모듈(예를 들어, LED캐비넷)로 구성된 디스플레이 사용 시 각 디스플레이 모듈에서 제공가능한 정격 파워 용량에 기초하여 각 디스플레이 모듈의 피크 휘도를 결정하게 된다.
이 경우 각 디스플레이 모듈에 디스플레이되는 영상에 따라 피크 휘도를 구현하기 위해 요구되는 파워량이 상이하므로, 본 발명에서는 피크 휘도 구현시 복수의 디스플레이 모듈 간 파워 쉐어링을 통해 피킹(peaking) 효과를 극대화할 수 있는 다양한 실시 예에 대해 설명하도록 한다. .
도 2a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 구성을 나타내는 블럭도이다.
도 2a에 따르면, 디스플레이 장치(100)는 디스플레이(110), 스토리지(120) 및 프로세서(130)를 포함한다.
디스플레이(110)는 복수의 디스플레이 모듈을 포함한다. 특히, 디스플레이(110)는 복수의 디스플레이 모듈(110-1,...110-n)을 연결하여 조립한 형태로 구성될 수 있다. 여기서, 복수의 디스플레이 모듈 각각은 매트릭스 형태로 배열되는 다수의 픽셀, 예를 들어 자발광 픽셀들을 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따라 디스플레이(110)는 복수의 LED 모듈(적어도 하나의 LED 소자를 포함하는 LED 모듈) 및/또는, 복수의 LED 캐비넷(cabinet)으로 구현될 수 있다. 또한 LED 모듈은 복수 개의 LED 픽셀들을 포함할 수 있는데, 일 예에 따라 LED 픽셀은 RGB LED로 구현될 수 있으며, RGB LED는 RED LED, GREEN LED 및 BLUE LED를 함께 포함할 수 있다.
디스플레이 구동부(120)는 프로세서(140)의 제어에 따라 디스플레이(110)를 구동한다. 예를 들어, 디스플레이 구동부(120)는 프로세서(140)의 제어에 따라 디스플레이 패널(110)을 구성하는 각 자발광 소자, 예를 들어 LED 픽셀을 구동하기 위해 구동 전압을 인가하거나 구동 전류를 흐르게 함으로써, 각 LED 픽셀을 구동한다.
디스플레이 구동부(120)는 복수의 디스플레이 모듈(110-1,...110-n) 각각에 연결된 복수의 LED 구동 모듈(120-1,..,120-n)을 포함한다. 복수의 LED 구동 모듈(120-1,..,120-n)은 후술하는 프로세서(140)로부터 입력되는 각각의 제어신호에 대응되도록 복수의 디스플레이 모듈(110-1,...110-n)에 구동 전류를 공급하여 복수의 디스플레이 모듈(110-1,...110-n)을 구동한다.
구체적으로, 복수의 LED 구동 모듈(120-1,..,120-n)은 프로세서(140)로부터 입력되는 각각의 제어 신호에 대응되도록 복수의 디스플레이 모듈(110-1,...110-n)에 공급되는 구동전류의 공급시간 또는 세기 등을 조절하여 출력한다.
복수의 LED 구동 모듈(120-1, ...120-n) 각각은 전원 공급을 위한 파워 서플라이(power supply)를 구비할 수 있다. 파워 서플라이는 교류 전류를 복수의 디스플레이 모듈(110-1,...110-n) 각각에서 안정적으로 사용할 수 있도록 직류 전류로 변환해 각각의 시스템에 맞게 전원을 공급하는 하드웨어이다. 파워 서플라이는 크게, 입력 전자파장애(EMI) 필터부, 교류-직류 정류부, 직류-직류 스위칭 변환부, 출력필터 및 출력부로 이루어질 수 있다. 파워 서플라이는 예를 들어 SMPS(switched mode power supply)로 구현될 수 있다. SMPS는 반도체 스위치 소자의 온오프(on-off) 시간 비율을 제어하여 출력을 안정화시킨 직류 안정화 전원 장치로 고효율, 소형 및 경량화가 가능하여, 복수의 디스플레이 모듈(110-1, ...110-n) 각각을 구동하는데 이용될 수 있다.
다만, 다른 실시 예에 따르면, 디스플레이 구동부(120)는 복수의 디스플레이 모듈(110-1,...110-n) 각각에 전원을 공급하는 복수의 SMPS를 별개로 구동하는 하나의 구동 모듈 형태로 구현될 수 있다.
경우에 따라 복수의 디스플레이 모듈 각각은 각 디스플레이 모듈의 동작을 제어하기 위한 서브 프로세서 및 서브 프로세서의 제어에 따라 각 디스플레이 모듈을 구동하는 구동 모듈을 포함하도록 구현될 수도 있다. 이 경우, 각 서브 프로세서 및 구동 모듈은, 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어(firmware) 또는 IC(integrated chip) 등으로 구현될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 각 서브 프로세서는 각각 분리된 반도체 IC로 구현될 수 있다.
스토리지(130)는 디스플레이 장치(100)의 동작에 필요한 다양한 데이터를 저장한다.
스토리지(130)는 비휘발성 메모리, 휘발성 메모리, 하드 디스크 드라이브(HDD) 또는 솔리드 스테이트 드라이브(SSD), 디스플레이 장치(100)에 장착되는 메모리 카드(예를 들어, micro SD 카드, USB 메모리 등), 외부 입력 포트에 연결가능한 외부 메모리(예를 들어, USB 메모리 등) 등으로 구현될 수 있다.
특히, 스토리지(130)는 복수의 디스플레이 모듈(110-1,.., 110-n)의 전류 정보를 저장할 수 있다. 여기서, 전류 정보는, 디스플레이 모듈을 구성하는 각 서브 픽셀 별의 휘도에 따른별 전류 제어 정보를 저장할 수 있다. 여기서, 각 서브 픽셀 별의 휘도에 따른 별 전류 제어 정보는, 각 서브 픽셀의 전류에 따른 휘도 특성 및 색상 쉬프트(shift) 특성에 기초하여 캘리브레이션된(모델링된) 서브 픽셀 별 휘도에 따른 별 전류 제어 정보가 될 수 있다.
이는 R/G/B LED 가 전류에 따라 상이한 휘도 변화 및 컬러 시프트 현상을 나타내기 때문이다. 구체적으로, LED는 전류구동소자로서 전류에 따라 밝기가 달라지며, R/G/B LED에는 각 색마다 고유의 저항 값이 있다. 이에 따라 동일한 전류와 전압을 가하게 되면 각각 걸리게 되는 전력이 달라지므로 각 R/G/B LED 별로 휘도가 차이가 나게 된다. 또한, R/G/B LED는 인가되는 전류가 증가함에 따라 컬러 시프트(color shift) 현상이 발생하게 되며, R/G/B LED 별로 상이한 컬러 시프트 값을 가지게 된다. 이에 따라, LED로 구성된 디스플레이에 고휘도를 구현하기 위해 전류 값을 일괄적으로 증가시키게 되면, 휘도 편차 및 컬러 시프트 현상으로 인한 화질 저하가 발생할 수 있게 된다. 이에 따라 본 발명의 일 실시 예에 서는 R/G/B LED 별 휘도 편차 및 컬러 시프트가 보상되도록 캘리브레이션된 R/G/B LED 별 전류 제어 정보를 저장할 수 있다.
구체적으로, 각 서브 픽셀의 휘도 별 전류 제어 정보는, 각 서브 픽셀의 전류에 따른 휘도 레벨 정보 및 각 서브 픽셀의 전류에 따른 색상 쉬프트(shift) 정보에 기초하여 캘리브레이션된 각 서브 픽셀의 휘도 별 전류 게인 값을 포함하는 정보가 될 수 있다. 예를 들어, 각 서브 픽셀 별 전류에 따른 휘도 레벨 정보는 R/B/G LED 소자 별 전류 변화에 따른 휘도 변화 정보가 되고, 각 서브 픽셀 별 전류에 따른 색상 정보는 R/B/G LED 소자 별 전류 변화에 따른 색좌표(예를 들어, x, y 색좌표) 변화 정도가 될 수 있다.
이 경우, 각 서브 픽셀의 휘도 별 전류 게인 정보는, 전류 변화에 따른 R/B/G LED 소자 별 휘도 변화량이 유사하도록 전류 값을 캘리브레이션하면서, 전류 변화에 따른 R/B/G LED 소자 별 컬러 시프트 현상이 발생되지 않도록 캘리브레이션하여 획득한 각 서브 픽셀의 휘도 별 전류 게인 값이 될 수 있다.
또한, 스토리지(130)는 디스플레이 모듈에 제공되는 파워 별 휘도 레벨 정보를 저장할 수 있다. 즉, 디스플레이 모듈로 공급되는 파워가 증가함에 따라 디스플레이 모듈의 휘도도 증가하지만, 공급 파워가 기설정된 임계 값을 초과하게 되면 디스플레이 모듈의 휘도 증가율은 점차 감소하면서 최대 휘도 값 이상 증가하지 않게 된다. 이에 따른 공급 파워 변화량에 따른 디스플레이 모듈의 휘도 변화량에 대한 정보가 기 측정되어 스토리지(130)에 저장될 수 있다.
이 경우, 파워 별 휘도 레벨 정보는 파워 상승량에 따른 휘도 상승량 정보가 될 수 있다. 다만, 이러한 형태의 정보가 아니더라도 공급 파워와 휘도와의 관계를 나타내는 정보이면 이에 한정되지 않고 적용 가능하다.
또한, 스토리지(130)는 계조 별 서브 픽셀 각각의 파워 정보를 저장할 수 있다. 영상의 계조는 휘도 값과 연관되므로, 기설정된 계조의 영상을 표현하기 위해 필요한 R/G/B LED 소자 별 파워는 변하게 된다. 이와 같이 영상의 계조 별 R/G/B LED 소자 각각의 파워 정보가 스토리지(130)에 저장될 수 있다.
예를 들어, 255 계조 값(영상이 RGB의 각 색 신호에 대해 256 단계의 계조를 가지는 경우) 또는 1024 계조(영상이 RGB의 각 색 신호에 대해 1024 단계의 계조를 가지는 경우)이 각 계조 별 R/G/B LED 소자 각각의 파워 정보가 스토리지(130)에 저장될 수 있다. 이러한 각 계조 별 파워 정보는 기 측정되어 스토리지(130)에 저장될 수 있다. 즉, 디스플레이 모듈에 계조 별 영상을 각각 디스플레이한 상태에서 R/G/B LED 소자에서 소비되는 파워량을 측정하여 각 계조 별 파워 정보를 획득할 수 있다.
그 밖에 스토리지(130)는 스토리지(120)는 Binning group에 대한 정보, 픽셀 별 최대 휘도에 대한 정보, 픽셀 별 색상에 대한 정보, 픽셀 별 휘도 보정 계수 등을 저장할 수 있다. 여기서, Binning group 이란, LED 픽셀의 경우 최대한 동일한 특성(휘도, 색좌표 등)을 갖는 LED 픽셀 그룹이 될 수 있다.
예를 들어, 복수의 LED 픽셀 간 유니포미티(uniformity) 특성을 위해 최대 휘도(luminance)를 타겟 휘도에 맞추기 위하여 휘도 보정 계수(correction coefficient)를 활용하여 캘리브레이션을 통해 휘도를 하향 조정하게 된다. 이 경우, 휘도 보정 계수는 타겟 R/G/B 휘도를 구현하기 위한 3*3 매트릭스 형태가 될 수 있으며, 각 픽셀에 서로 다른 휘도 보정 계수를 적용하여 최대 휘도가 타겟 휘도가 되도록 하여 유니포미티(uniformity)를 구현할 수 있게 된다. 또한, R/G/B 요소 각각에 대응되는 3*3 매트릭스 형태의 파라미터에 기초하여 타겟 휘도를 구현하면서, 색 온도 또한 유니포미티(uniformity)를 갖도록 캘리브레이션될 수 있다.
또한, 스토리지(120)는 복수의 디스플레이 모듈 각각을 구성하는 픽셀의 개수, 픽셀의 사이즈 및 픽셀 간 간격에 대한 정보를 더 저장할 수 있다.
한편, 다른 실시 예에 따르면, 스토리지(130)에 저장된 상술한 정보들은, 스토리지(130)에 저장되어 있지 않고 외부 장치로부터 획득되는 것도 가능하다. 예를 들어, 일부 정보는, 셋탑 박스, 외부 서버, 사용자 단말 등과 같은 외부 장치로부터 실시간으로 수신될 수도 있다.
프로세서(140)는 디스플레이 장치(100)의 전반적인 동작을 제어한다. 여기서, 프로세서(140)는 중앙처리장치(central processing unit(CPU)), controller, 어플리케이션 프로세서(application processor(AP)), 또는 커뮤니케이션 프로세서(communication processor(CP)), ARM 프로세서 중 하나 또는 그 이상을 포함할 수 있다.
또한, 프로세서(140)는 영상에 대응되는 그래픽 처리를 위한 그래픽 프로세서(Graphic Processing Unit, 미도시)를 포함할 수 있다. 프로세서(130)는 코어(core, 미도시)와 GPU(미도시)를 포함하는 SoC(System On Chip)로 구현될 수 있다. 프로세서(130)는 싱글 코어, 듀얼 코어, 트리플 코어, 쿼드 코어 및 그 배수의 코어를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 프로세서(140)는 복수의 구동 모듈(120-1,...120-n)에 의해 제공 가능한 전체 파워 용량 및 복수의 디스플레이 모듈(110-1,...110-n) 각각의 개별 소비 파워량에 기초하여 복수의 디스플레이 모듈(110-1,...110-n) 각각에서 이용 가능한 최대 파워량을 산출할 수 있다. 이어서, 프로세서(140)는 산출된 최대 파워량에 기초하여 복수의 디스플레이 모듈(110-1,...110-n) 각각의 피크(peak) 휘도 레벨을 산출하고, 스토리지(130)에 저장된 전류 제어 정보에 기초하여 복수의 디스플레이 모듈(110-1,...110-n) 각각이 대응되는 피크 휘도 레벨을 가지도록 복수의 구동 모듈(120-1,...120-n)을 제어할 수 있다.
이 경우, 프로세서(140)는 복수의 구동 모듈(120-1,...120-n) 각각에 의해 제공 가능한 정격 파워 용량의 합에 의해 복수의 구동 모듈(120-1,...120-n)에 의해 제공 가능한 전체 파워 용량을 산출할 수 있다. 여기서, 복수의 구동 모듈(120-1,...120-n)에 의해 제공 가능한 용량은 복수의 구동 모듈(120-1,...120-n) 각각에 포함된 복수의 파워 서플라이 즉, SMPS의 정격 용량(또는 정격 출력)이 될 수 있다.
예를 들어, 도 2b에 도시된 바와 같이 복수의 디스플레이 모듈(110-1,...110-n)이 제1 내지 제4 디스플레이 모듈(110-1 내지 110-4)로 구현되어 제1 내지 제4 구동 모듈(110-1 내지 110-4)에 의해 각각 구동되는 경우를 상정하도록 한다. 제1 내지 제4 구동 모듈(110-1 내지 110-4) 각각에 의해 제공 가능한 정격 파워 용량이 200W 인 경우, 전체 파워 용량은 200W*4=800W로 산출될 수 있다.
또한, 프로세서(140)는 복수의 디스플레이 모듈(110-1,...110-n) 각각에 디스플레이되는 영상의 계조 값 및, 스토리지(130)로부터 획득된 계조 별 서브 픽셀 각각의 파워 정보에 기초하여 복수의 디스플레이 모듈(110-1,...110-n) 각각에서 소비되는 파워량을 산출할 수 있다.
예를 들어, 도 3a에 도시된 바와 같이 입력된 하나의 영상 프레임은 제1 내지 제4 디스플레이 모듈(110-1 내지 110-4)에 분할되어 디스플레이된다. 이 경우 제1 내지 제4 디스플레이 모듈(110-1 내지 110-4)에 제공되는 제1 내지 제4 영상 영역 각각에 대응되는 영상 계조는 일반적으로 상이하게 된다. 하나의 영상 프레임을 복수의 영상 영역으로 분할하면, 분할된 각 영상 영역에 포함된 영상은 각각 상이하기 때문이다.
프로세서(140)는 제1 내지 제4 디스플레이 모듈(110-1 내지 110-4)이 제1 내지 제4 영상 영역을 디스플레이하기 위해 각 서브 픽셀들 즉, R/G/B 각각이 표현해야 하는 영상 계조 값에 기초하여 제1 내지 제4 디스플레이 모듈(110-1 내지 110-4)에서 소비되는 파워량을 산출할 수 있다. 이 경우 프로세서(140)는 스토리지(130)에 저장된 계조 별 R/G/B LED 소자 각각의 파워 정보에 기초하여 제1 내지 제4 디스플레이 모듈(110-1 내지 110-4)에서 소비되는 파워량을 산출할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 영상의 계조 별 서브 픽셀 각각의 파워 정보를 나타내는 도면이다.
예를 들어, 도 4에 도시된 바와 같이 R/G/B LED 소자 각각이 1024 계조의 계조 값 각각을 표현하는 경우 소비되는 파워량은 상이할 수 있다. 일반적으로 Red LED 소자의 경우 Green LED 소자 및 Blue LED 소자와 비교하여 동일한 계조 값을 표현하기 위해 필요한 파워가 상대적으로 크고, Green LED 소자 및 Blue LED 소자는 동일한 계조 값을 표현하기 위해 거의 동일한 파워가 요구된다.
이러한, R/G/B LED 소자 별 영상의 계조 표현에 요구되는 파워 값이 스토리지(130)에 기 저장되어 있으며, 프로세서(140)는 기 저장된 정보에 기초하여 제1 내지 제4 디스플레이 모듈(110-1 내지 110-4)이 각각의 개별 소비 파워량을 산출할 수 있다.
예를 들어, 도 3b에 도시된 바와 같이 제1 내지 제4 디스플레이 모듈(110-1 내지 110-4)의 개별 소비 파워량이 각각 60W, 100W, 70W, 50W으로 산출될 수 있다.
이어서, 프로세서(140)는 제1 내지 제4 디스플레이 모듈(110-1 내지 110-4)에 의해 제공 가능한 전체 파워 용량 800W 및 제1 내지 제4 디스플레이 모듈(110-1 내지 110-4) 각각의 개별 소비 파워량 60W, 100W, 70W, 50W에 기초하여 제1 내지 제4 디스플레이 모듈(110-1 내지 110-4) 각각에서 이용 가능한 최대 파워량을 산출할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 프로세서(140)는, 복수의 디스플레이 모듈(120-1,...120-n)의 전체 소비 파워량 및 복수의 디스플레이 모듈(110-1,...110-n) 각각의 개별 소비 파워량 간의 비율에 기초하여 복수의 디스플레이 모듈(110-1,...110-n) 각각에서 이용 가능한 최대 파워량을 산출할 수 있다.
일 예로, 프로세서(140)는, 복수의 디스플레이 모듈(120-1,...120-n)의 전체 파워 용량에 복수의 디스플레이 모듈(120-1,...120-n)의 전체 소비 파워량 및 복수의 디스플레이 모듈(110-1,...110-n) 각각의 개별 소비 파워량 간의 비율을 곱하여, 복수의 디스플레이 모듈(110-1,...110-n) 각각에서 이용 가능한 최대 파워량을 산출할 수 있다.
예를 들어, 상술한 실시 예에서 제1 내지 제4 디스플레이 모듈(110-1 내지 110-4) 각각의 최대 파워량은 800*(60W/280W), 800*(100W/280W), 800*(70W/280W), 800*(50W/280W)로 산출될 수 있다.
또 다른 실시 예에 있어서, 복수의 디스플레이 모듈(120-1,...120-n)의 전체 파워 용량 및 복수의 디스플레이 모듈(120-1,...120-n)의 전체 소비 파워량 간의 차이 즉, 추가로 이용가능한 파워 용량에 복수의 디스플레이 모듈(120-1,...120-n)의 전체 소비 파워량 및 복수의 디스플레이 모듈(110-1,...110-n) 각각의 소비 파워량 간의 비율을 곱하여
예를 들어, 상술한 실시 예에서 추가로 이용가능한 파워량은 800W - 280W = 520W가 되므로, 제1 내지 제4 디스플레이 모듈(110-1 내지 110-4) 각각의 최대 파워량은 60W + 520*(60W/280W), 100W + 520*(100W/280W), 70W + 520*(70W/280W), 50W + 520*(50W/280W)로 산출될 수 있다.
다른 실시 예에 있어서, 프로세서(140)는, 복수의 디스플레이 모듈(120-1,...120-n)의 전체 소비 파워량 및 전체 파워 용량 간 비율을 각 디스플레이 장치(120-1,...120-n)의 소비 파워량에 곱하여 복수의 디스플레이 모듈(110-1,...110-n) 각각에서 이용 가능한 최대 파워량을 산출할 수 있다.
예를 들어, 상술한 실시 예에서 제1 내지 제4 디스플레이 모듈(110-1 내지 110-4) 각각의 최대 파워량은 60*(800/280), 100*(800W/280W), 70*(800W/280W), 50*(800W/280W)로 산출될 수 있다.
다만, 복수의 디스플레이 모듈(110-1,...110-n) 각각에서 이용 가능한 최대 파워량을 산출하는 방법은 상술한 실시 예들에 한정되는 것은 아니며, 다양한 방법이 적용될 수 있다.
이어서, 프로세서(140)는 스토리지(130)에 저장된 디스플레이 모듈에 제공되는 파워 별 최대 휘도 레벨 정보에 기초하여 복수의 디스플레이 모듈(110-1,...110-n) 각각의 최대 파워량에 대응되는 피크 휘도 레벨을 결정할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 복수의 디스플레이 모듈 간 파워 쉐어링 방볍을 설명하기 위한 도면이다.
도 5에 따르면, 각 디스플레이 모듈(110-1 내지 110-4)은 DC 단자(또는 AC 단자) 간 결선을 통해 파워를 공유할 수 있다. 단 DC 단자(또는 AC 단자) 간 결선은 도 5에 도시된 구성에 한정되는 것은 아니며, 각 디스플레이 모듈(110-1 내지 110-4) 간 파워 공유가 가능한 다양한 구성으로 구현될 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 디스플레이 모듈에 제공되는 파워 별 최대 휘도 레벨 정보를 나타내는 도면이다.
예를 들어, 파워 별 최대 휘도 레벨 정보는 도 6에 도시된 바와 같이 파워 상승량에 따른 휘도 증가량을 나타내는 도면이 될 수 있다. 도시된 바와 같이 파워 상승량이 증가함에 따라 동일한 파워량에 대해 증가되는 휘도량은 점차 감소하게 된다. 다만, 본 발명의 일 실시 예에 따라 이용할 수 있는 정보는 공급 파워와 휘도와의 관계를 나타내는 정보이면 적용 가능하며, 이에 한정되는 것은 아니다.
프로세서(140)는 이러한 정보에 기초하여 복수의 디스플레이 모듈(110-1,...110-n) 각각의 피크 휘도 레벨을 결정할 수 있다.
한편, 프로세서(140)는 복수의 디스플레이 모듈(110-1,..,110-n) 각각이 산출된 타겟 피크 휘도 레벨을 가지기 위한 복수의 디스플레이 모듈(110-1,..,110-n) 각각에 대응되는 각 서브 픽셀의 전류 게인 값을 스토리지(130)로부터 획득하고, 획득된 각 서브 픽셀의 전류 게인 값에 기초하여 복수의 구동 모듈(120-1,..,120-n) 각각의 구동 상태를 제어할 수 있다.
즉, 스토리지(130)에는 복수의 디스플레이 모듈(110-1,..,110-n)을 구성하는 각 서브 픽셀의 휘도 별 전류 게인 정보가 저장되어 있을 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 각 서브 픽셀의 휘도 별 전류 게인 정보를 나타내는 도면이다.
도 7에 도시된 바와 같은 각 서브 픽셀의 휘도 별 전류 게인 정보는 전류 증가에 따른 각 서브 픽셀의 휘도 및 색상 특성에 기초하여 캘리브레이션된 상기 각 서브 픽셀의 휘도 별 전류 게인 값을 포함할 수 있다.
구체적으로, 도 8에 도시된 바와 같이 R/G/B LED 소자는 전류 증가에 따라 상이한 휘도 증가 특성을 가진다. 또한, 도 9a 내지 도 9c에 도시된 바와 같이 R/G/B LED 소자는 전류 증가에 따라 색좌표가 상이한 형태로 달라져 서로 다른 색상 시프트 특성을 가진다. 예를 들어, 도 9a에 도시된 바와 같이 Red 픽셀은 전류 증가에 따라 x, y 좌표가 동일한 값을 유지하지만, 도 9b에 도시된 바와 같이 Green 픽셀은 x, y 좌표가 조금씩 변경되며, 도 9b 및 도 9c에 도시된 바와 Blue 픽셀은 전류 증가에 따라 x, y 좌표가 상당량 변경되는 것을 확인할 수 있다.
이에 따라 스토리지(130)에는 도 7에 도시된 바와 같은 R/G/B LED 소자의 전류에 따른 휘도 특성 및 도 8a 내지 도 8c에 도시된 바와 같은 R/G/B LED 소자의 전류에 따른 색상 특성이 반영되어 산출된 R/G/B LED 소자의 휘도 별 전류 게인 값이 저장되어 있을 수 있다. 일 예로, 전류 게인 정보는 8 비트 정보에 기초하여 28 만큼의 단계로 구분된 전류 게인 값을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
예를 들어, 제1 내지 제4 디스플레이 모듈(110-1 내지 110-4) 각각의 최대 파워량 180W, 300W, 210W, 150W에 대응되는 피크 휘도 레벨이 각각 A, B, C, D 로 결정되고, 각 휘도 레벨을 구현하는데 필요한 특정 전류값에 대해 도 7의 그래프에 기초하여 R/G/B LED 소자 각각에 흐르는 전류의 게인 값이 적용될 수 있다. 즉, 제1 내지 제4 디스플레이 모듈(110-1 내지 110-4) 각각의 피크 휘도 레벨을 구현하기 위한 각각의 전류 값 a, b, c, d에 R/G/B LED 소자의 특성에 따른 전류 게인 값이 적용된 최종 전류 값이 제1 내지 제4 디스플레이 모듈(110-1 내지 110-4)로 인가될 수 있다.
예를 들어, 제1 디스플레이 모듈(110-1)의 R/G/B LED 소자를 각각 구동하기 위한 게인 값 gr1, gg1, gb1를 각각 대응되는 전류 값 a에 적용하고, 제2 디스플레이 모듈(110-2)의 R/G/B LED 소자를 각각 구동하기 위한 게인 값 gr2, gg2, gb2를 각각 대응되는 전류 값 b에 적용하고, 제3 디스플레이 모듈(110-3)의 R/G/B LED 소자를 구동하기 위한 게인 값 gr3, gg3, gb3를 각각 대응되는 전류 값 c에 적용하고, 제4 디스플레이 모듈(110-4)의 R/G/B LED 소자를 구동하기 위한 게인 값 gr4, gg4, gb4 를 각각 대응되는 전류 값에 적용함으로써, 제1 내지 제4 디스플레이 모듈(110-1 내지 110-4)의 휘도를 피크 휘도 레벨로 제어할 수 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 구동 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 복수의 디스플레이 모듈로 구성된 디스플레이를 포함하는 디스플레이 장치의 구동 방법을 도시한다.
도 9에 도시된 디스플레이 장치의 구동 방법에 따르면, 우선 복수의 디스플레이 모듈 각각의 개별 소비 파워량을 산출한다(S910).
이어서, 복수의 디스플레이 모듈의 전체 파워 용량 및 복수의 디스플레이 모듈 각각의 개별 소비 파워량에 기초하여, 복수의 디스플레이 모듈 각각에서 이용 가능한 최대 파워량을 산출한다(S920). 여기서, 전체 파워 용량은, 복수의 디스플레이 모듈 각각의 정격 파워 용량의 합에 의해 산출될 수 있다.
이어서, 산출된 최대 파워량에 기초하여 복수의 디스플레이 모듈 각각의 피크(peak) 휘도 레벨을 산출한다(S930).
이 후, 복수의 디스플레이 모듈 각각이 대응되는 피크 휘도 레벨을 가지도록 복수의 디스플레이 모듈을 구동한다(S940).
복수의 디스플레이 모듈 각각에서 이용 가능한 최대 파워량을 산출하는 S930 단계에서는, 복수의 구동 모듈에 의해 제공 가능한 전체 파워 용량 및, 복수의 디스플레이 모듈의 전체 소비 파워량 및 복수의 디스플레이 모듈 각각의 개별 소비 파워량 간의 비율에 기초하여 복수의 디스플레이 모듈 각각에서 이용 가능한 최대 파워량을 산출할 수 있다.
한편, 디스플레이 장치는 복수의 디스플레이 모듈을 구성하는 각 서브 픽셀의 전류에 따른 휘도 및 색상 특성에 기초하여 캘리브레이션된 각 서브 픽셀의 휘도 별 전류 제어 정보를 포함할 수 있다. 여기서, 전류 제어 정보는, 각 서브 픽셀의 전류에 따른 휘도 레벨 정보 및 각 서브 픽셀의 전류에 따른 색상 쉬프트(shift) 정보에 기초하여 캘리브레이션된 각 서브 픽셀의 휘도 별 전류 게인 값을 포함하는 정보가 될 수 있다. 이 경우, 복수의 디스플레이 모듈을 구동하는 S930 단계에서는 스토리지에 저장된 전류 제어 정보에 기초하여 복수의 디스플레이 모듈 각각이 대응되는 피크 휘도 레벨을 가지도록 복수의 디스플레이 모듈을 구동할 수 있다.
또한, 스토리지는, 디스플레이 모듈에 제공되는 파워 별 휘도 레벨 정보를 더 저장할 수 있다. 이 경우, 피크(peak) 휘도 레벨을 산출하는 S920 단계에서는, 복수의 디스플레이 모듈 각각의 소비 파워량 중 최대 소비 파워량을 가지는 기준 디스플레이 모듈의 파워 상승량에 기초하여 나머지 디스플레이 모듈의 파워 상승량을 결정하고, 각 디스플레이 모듈에 대해 산출된 최대 파워량에 기초하여 각 디스플레이 모듈의 피크 휘도 레벨을 산출할 수 있다.
또한, 스토리지는, 디스플레이 모듈에 제공되는 파워 별 휘도 레벨 정보를 더 저장할 수 있다. 이 경우, 피크(peak) 휘도 레벨을 산출하는 S930 단계에서는, 파워 별 최대 휘도 레벨 정보 및, 복수의 디스플레이 모듈 각각에서 이용 가능한 최대 파워량에 기초하여 복수의 디스플레이 모듈 각각의 피크 휘도 레벨을 산출할 수 있다.
또한, 복수의 디스플레이 모듈을 구동하는 S940 단계에서는, 복수의 디스플레이 모듈 각각이 산출된 피크 휘도 레벨을 가지기 위한 복수의 디스플레이 모듈 각각에 대응되는 각 서브 픽셀 별 전류 게인 값을 스토리지로부터 획득하고, 획득된 각 서브 픽셀 별 전류 게인 값에 기초하여 복수의 디스플레이 모듈을 각각 구동할 수 있다.
또한, 스토리지는, 영상의 계조 별 서브 픽셀 각각의 파워 정보를 더 저장할 수 있다. 이 경우, 복수의 디스플레이 모듈 각각의 소비 파워량을 산출하는 S910 단계에서는, 복수의 디스플레이 모듈 각각에 디스플레이되는 영상의 계조 값 및 상기 계조 별 서브 픽셀 각각의 파워 정보에 기초하여 복수의 디스플레이 모듈 각각의 소비 파워량을 산출할 수 있다.
한편, 복수의 디스플레이 모듈 각각은, 복수의 LED 소자를 포함하는 LED 캐비넷(cabinet)으로 구현되며, 각 서브 픽셀은, R(Red) LED, G(Green) LED, B(Blue) LED 픽셀로 구현될 수 있다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 복수의 디스플레이 모듈로 구성된 디스플레이 장치에서, 피크 휘도 구현시 복수의 디스플레이 모듈 간 파워 쉐어링을 통해 피킹(peaking) 효과를 극대화할 수 있게 된다. 또한, 각 서브 픽셀로 입력되는 전류 증가에 따른 컬러 시프트 현상을 방지할 수 있게 되므로, 사용자에게 제공되는 영상의 화질이 향상될 수 있다.
한편, 상술한 본 발명의 다양한 실시 예들에 따른 방법들은, 기존의 단위 디스플레이 모듈 및/또는 단위 디스플레이 모듈로 구성된 디스플레이 장치에 대한 소프트웨어/하드웨어 업그레이드 만으로도 구현될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 구동 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.

Claims (15)

  1. 복수의 디스플레이 모듈을 포함하는 디스플레이;
    상기 복수의 디스플레이 모듈 각각에 연결된 복수의 구동 모듈을 포함하는 디스플레이 구동부;
    디스플레이 소자의 휘도 별 전류 제어 정보를 저장하는 스토리지;및
    상기 복수의 구동 모듈에 의해 제공 가능한 전체 파워 용량 및 상기 복수의 디스플레이 모듈 각각의 개별 소비 파워량에 기초하여 상기 복수의 디스플레이 모듈 각각에서 이용 가능한 최대 파워량을 산출하고, 산출된 최대 파워량에 기초하여 상기 복수의 디스플레이 모듈 각각의 피크(peak) 휘도 레벨을 산출하고, 상기 전류 제어 정보에 기초하여 상기 복수의 디스플레이 모듈 각각이 대응되는 피크 휘도 레벨을 가지도록 상기 복수의 구동 모듈을 제어하는 프로세서;를 포함하는 디스플레이 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 전체 파워 용량은,
    상기 복수의 구동 모듈 각각에 의해 제공 가능한 정격 파워 용량의 합에 의해 산출되는, 디스플레이 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 복수의 구동 모듈에 의해 제공 가능한 전체 파워 용량 및, 상기 복수의 디스플레이 모듈의 전체 소비 파워량 및 상기 복수의 디스플레이 모듈 각각의 개별 소비 파워량 간의 비율에 기초하여 상기 복수의 디스플레이 모듈 각각에서 이용 가능한 최대 파워량을 산출하는, 디스플레이 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 전류 제어 정보는,
    상기 복수의 디스플레이 모듈을 구성하는 각 서브 픽셀의 전류에 따른 휘도 및 색상 특성에 기초하여 캘리브레이션된 각 서브 픽셀의 휘도 별 전류 제어 정보를 포함하며,
    상기 프로세서는,
    상기 스토리지에 저장된 정보에 기초하여 상기 복수의 디스플레이 모듈 각각이 대응되는 피크 휘도 레벨을 가지도록 상기 복수의 구동 모듈을 제어하는, 디스플레이 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 스토리지에 저장된 전류 제어 정보는,
    각 서브 픽셀의 전류에 따른 휘도 레벨 정보 및 각 서브 픽셀의 전류에 따른 색상 쉬프트(shift) 정보에 기초하여 캘리브레이션된 상기 각 서브 픽셀의 휘도 별 전류 게인 값을 포함하는 정보인, 디스플레이 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 스토리지는,
    디스플레이 모듈에 제공되는 파워 별 휘도 레벨 정보를 더 저장하며,
    상기 프로세서는,
    상기 파워 별 최대 휘도 레벨 정보 및 상기 복수의 디스플레이 모듈 각각에서 이용 가능한 최대 파워량에 기초하여 상기 복수의 디스플레이 모듈 각각의 피크 휘도 레벨을 산출하는, 디스플레이 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 복수의 디스플레이 모듈 각각이 상기 산출된 피크 휘도 레벨을 가지기 위한 상기 복수의 디스플레이 모듈 각각에 대응되는 상기 각 서브 픽셀 별 전류 게인 값을 상기 스토리지로부터 획득하고, 상기 획득된 상기 각 서브 픽셀 별 전류 게인 값에 기초하여 상기 복수의 구동 모듈 각각의 구동 상태를 제어하는, 디스플레이 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 스토리지는,
    영상의 계조 별 서브 픽셀 각각의 파워 정보를 더 저장하며,
    상기 프로세서는,
    상기 복수의 디스플레이 모듈 각각에 디스플레이되는 영상의 계조 값 및 상기 계조 별 서브 픽셀 각각의 파워 정보에 기초하여 상기 복수의 디스플레이 모듈 각각의 소비 파워량을 산출하는, 디스플레이 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 디스플레이 모듈 각각은,
    복수의 LED 소자를 포함하는 LED 캐비넷(cabinet)으로 구현되며,
    상기 각 서브 픽셀은, R(Red) LED, G(Green) LED, B(Blue) LED 픽셀인, 디스플레이 장치.
  10. 복수의 디스플레이 모듈로 구성된 디스플레이를 포함하는 디스플레이 장치의 구동 방법에 있어서,
    상기 복수의 디스플레이 모듈을 구동하는 복수의 구동 모듈에 의해 제공 가능한 전체 파워 용량 및 상기 복수의 디스플레이 모듈 각각의 개별 소비 파워량에 기초하여, 상기 복수의 디스플레이 모듈 각각에서 이용 가능한 최대 파워량을 산출하는 단계;
    상기 산출된 최대 파워량에 기초하여 상기 복수의 디스플레이 모듈 각각의 피크(peak) 휘도 레벨을 산출하고, 상기 복수의 디스플레이 모듈 각각이 대응되는 피크 휘도 레벨을 가지도록 상기 복수의 디스플레이 모듈을 구동하는 단계;를 포함하는 구동 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 전체 파워 용량은,
    상기 복수의 구동 모듈 각각에 의해 제공 가능한 정격 파워 용량의 합에 의해 산출되는, 구동 방법.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 최대 파워량을 산출하는 단계는,
    상기 복수의 구동 모듈에 의해 제공 가능한 전체 파워 용량 및, 상기 복수의 디스플레이 모듈의 전체 소비 파워량 및 상기 복수의 디스플레이 모듈 각각의 개별 소비 파워량 간의 비율에 기초하여 상기 복수의 디스플레이 모듈 각각에서 이용 가능한 최대 파워량을 산출하는, 디스플레이 장치.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 디스플레이 장치는,
    상기 복수의 디스플레이 모듈을 구성하는 각 서브 픽셀의 전류에 따른 휘도 및 색상 특성에 기초하여 캘리브레이션된 각 서브 픽셀의 휘도 별 전류 제어 정보를 포함하는 스토리지;를 더 포함하며,
    상기 복수의 디스플레이 모듈을 구동하는 단계는,
    상기 스토리지에 저장된 전류 제어 정보에 기초하여 상기 복수의 디스플레이 모듈 각각이 대응되는 피크 휘도 레벨을 가지도록 상기 복수의 디스플레이 모듈을 구동하는, 구동 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 스토리지에 저장된 전류 제어 정보는,
    각 서브 픽셀의 전류에 따른 휘도 레벨 정보 및 각 서브 픽셀의 전류에 따른 색상 쉬프트(shift) 정보에 기초하여 캘리브레이션된 상기 각 서브 픽셀의 휘도 별 전류 게인 값을 포함하는 정보인, 구동 방법.
  15. 제10항에 있어서,
    상기 스토리지는,
    디스플레이 모듈에 제공되는 파워 별 휘도 레벨 정보를 더 저장하며,
    상기 피크(peak) 휘도 레벨을 산출하는 단계는,
    상기 파워 별 최대 휘도 레벨 정보 및 상기 복수의 디스플레이 모듈 각각에서 이용 가능한 최대 파워량에 기초하여 상기 복수의 디스플레이 모듈 각각의 피크 휘도 레벨을 산출하는, 구동 방법.
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