WO2022177043A1 - 디스플레이 장치 - Google Patents

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WO2022177043A1
WO2022177043A1 PCT/KR2021/002352 KR2021002352W WO2022177043A1 WO 2022177043 A1 WO2022177043 A1 WO 2022177043A1 KR 2021002352 W KR2021002352 W KR 2021002352W WO 2022177043 A1 WO2022177043 A1 WO 2022177043A1
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WO
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gamma value
display device
image signal
display
frequency
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PCT/KR2021/002352
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English (en)
French (fr)
Inventor
천영호
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엘지전자 주식회사
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    • G09G2360/00—Aspects of the architecture of display systems
    • G09G2360/16—Calculation or use of calculated indices related to luminance levels in display data

Definitions

  • the present disclosure relates to a display device, and more particularly, to an organic light emitting diode display device.
  • OLED display Organic Light Emitting Diode Display
  • An OLED display device is a display device using an organic light emitting element. Since the organic light-emitting device is a self-luminous device, the OLED display device has advantages in that it consumes less power and can be manufactured thinner than a liquid crystal display device requiring a backlight. In addition, the OLED display device has a wide viewing angle and a fast response speed.
  • a display device for playing a game video can display more scenes for the same time than a display device operating at a refresh rate of 60 Hz.
  • the user can feel a much smoother screen as the refresh rate is higher, and a high refresh rate is required in a game that requires a fast response speed.
  • a tearing phenomenon in which the screen is horizontally shifted may occur.
  • the tearing phenomenon occurs when the image refresh rate is fixed and the image frame output by the graphic card is not synchronized with the image frame output by the display panel.
  • variable refresh rate or variable refresh rate, VRR
  • the output frequency of the display panel is set to 120 Hz
  • the VRR function is activated at 60 Hz
  • the display panel is driven at a driving frequency of 60 Hz.
  • the black mottled phenomenon refers to a phenomenon in which a low grayscale region (dark region) of an image becomes brighter as the luminance increases.
  • An object of the present disclosure is to prevent black (or luminance) floatation in a low grayscale region during VRR operation using an OLED display panel.
  • An object of the present disclosure is to prevent a gamma value of a low grayscale region from being distorted during VRR operation using an OLED display panel.
  • a display device includes a display panel, an external input interface for receiving an image signal from an external device, and an input frequency of the image signal is smaller than an output frequency of the display panel, and the output frequency is adjusted according to the input frequency and a controller that adjusts a gamma value when a variable refresh rate (VRR) function is activated and outputs the image signal to the display panel based on the adjusted gamma value.
  • VRR variable refresh rate
  • a method of operating a display apparatus includes receiving an image signal from an external device, determining whether an input frequency of the image signal is less than an output frequency of a display panel, and the input frequency is higher than the output frequency if it is small, determining whether a variable refresh rate (VRR) function for changing the output frequency according to the input frequency is activated; the input frequency of the image signal is smaller than the output frequency of the display panel; adjusting a gamma value when a variable refresh rate (VRR) function that changes the output frequency according to a frequency is activated; and outputting the image signal to a display panel based on the adjusted gamma value may include
  • a black mottled phenomenon is reduced in a low grayscale region, so that when a user views an image, immersion may be improved.
  • the user can watch an image with high quality by automatically tuning the gamma value for the low grayscale region without having to manually adjust the gamma value.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a display device according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating the configuration of the display device of FIG. 1 .
  • FIG. 3 is an example of an internal block diagram of the control unit of FIG. 2 .
  • FIG. 4A is a diagram illustrating a control method of the remote control device of FIG. 2 .
  • 4B is an internal block diagram of the remote control device of FIG. 2 .
  • FIG. 5 is an internal block diagram of the display unit of FIG. 2 .
  • 6A to 6B are diagrams referenced in the description of the organic light emitting panel of FIG. 5 .
  • FIG. 7 is a view for explaining a block diagram of a display apparatus according to another embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 8 is a flowchart illustrating a method of operating a display apparatus according to an embodiment of the present disclosure.
  • 9A and 9B are diagrams for explaining the reason why the black floating phenomenon occurs according to the VRR operation in the prior art.
  • 10A and 10B are diagrams for explaining the reason why the black floatation phenomenon is larger in the low grayscale region than in the high grayscale region during VRR operation.
  • FIG. 11 is a view for explaining an example in which a black float phenomenon occurs in a low grayscale region when the VRR function is turned on.
  • FIGS. 12A and 12B are diagrams for explaining a process of adjusting a gamma value when a VRR function is activated, according to an embodiment of the present disclosure
  • FIG. 13 is a graph illustrating an increase in a gamma value, compared to the related art, when the VRR function is turned on according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIGS. 14 and 15 are diagrams illustrating a decrease in luminance in a low grayscale region according to an input frequency of an image signal when a gamma value is corrected in a state in which the VRR function is turned on according to an embodiment of the present disclosure.
  • 16 is a diagram for describing a process of determining a gamma value according to an input frequency according to an embodiment of the present disclosure.
  • 17 is a diagram for describing a gamma table according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 18 is a view for explaining a UI menu for adjusting a gamma value according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a display device according to an embodiment of the present disclosure.
  • the display apparatus 100 may include a display unit 180 .
  • the display unit 180 may be implemented as any one of various panels.
  • the display unit 180 may be any one of a liquid crystal display panel (LCD panel), an organic light emitting panel (OLED panel), an inorganic light emitting panel (LED panel), and the like.
  • LCD panel liquid crystal display panel
  • OLED panel organic light emitting panel
  • LED panel inorganic light emitting panel
  • the display unit 180 includes an organic light emitting panel (OLED panel).
  • OLED panel organic light emitting panel
  • the display unit 180 may include a panel other than an organic light emitting panel (OLED panel).
  • the display device 100 of FIG. 1 may be a monitor, a TV, a tablet PC, a mobile terminal, or the like.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating the configuration of the display device of FIG. 1 .
  • the display apparatus 100 includes a broadcast receiving unit 130 , an external device interface unit 135 , a storage unit 140 , a user input interface unit 150 , a control unit 170 , and a wireless communication unit 173 . , a display unit 180 , an audio output unit 185 , and a power supply unit 190 .
  • the broadcast receiving unit 130 may include a tuner 131 , a demodulator 132 , and a network interface unit 133 .
  • the tuner 131 may tune into a specific broadcasting channel according to a channel selection command.
  • the tuner 131 may receive a broadcast signal for a specific selected broadcast channel.
  • the demodulator 132 may divide the received broadcast signal into a video signal, an audio signal, and a data signal related to a broadcast program, and may restore the separated video signal, audio signal, and data signal to an outputable form.
  • the network interface unit 133 may provide an interface for connecting the display apparatus 100 to a wired/wireless network including an Internet network.
  • the network interface unit 133 may transmit or receive data to or from another user or another electronic device through the connected network or another network linked to the connected network.
  • the network interface unit 133 may access a predetermined web page through the connected network or another network linked to the connected network. That is, by accessing a predetermined web page through a network, it is possible to transmit or receive data with a corresponding server.
  • the network interface unit 133 may receive content or data provided by a content provider or a network operator. That is, the network interface unit 133 may receive contents such as movies, advertisements, games, VODs, broadcast signals, etc. and information related thereto, provided from the contents provider or the network provider through the network.
  • the network interface unit 133 may receive firmware update information and an update file provided by a network operator, and may transmit data to the Internet or a content provider or a network operator.
  • the network interface unit 133 may select and receive a desired application from among applications open to the public through a network.
  • the external device interface unit 135 may receive an application or an application list in an adjacent external device and transmit it to the control unit 170 or the storage unit 140 .
  • the external device interface unit 135 may provide a connection path between the display device 100 and an external device.
  • the external device interface unit 135 may receive one or more of an image and audio output from an external device connected to the display device 100 wirelessly or by wire, and transmit it to the controller 170 .
  • the external device interface unit 135 may include a plurality of external input terminals.
  • the plurality of external input terminals may include an RGB terminal, one or more High Definition Multimedia Interface (HDMI) terminals, and a component terminal.
  • HDMI High Definition Multimedia Interface
  • An image signal of an external device input through the external device interface unit 135 may be output through the display unit 180 .
  • a voice signal of an external device input through the external device interface unit 135 may be output through the audio output unit 185 .
  • the external device connectable to the external device interface unit 135 may be any one of a set-top box, a Blu-ray player, a DVD player, a game machine, a sound bar, a smart phone, a PC, a USB memory, and a home theater, but this is only an example. .
  • some content data stored in the display apparatus 100 may be transmitted to another user registered in advance in the display apparatus 100 or a selected user or a selected electronic device among other electronic devices.
  • the storage unit 140 may store a program for each signal processing and control in the control unit 170, and may store a signal-processed image, audio, or data signal.
  • the storage unit 140 may perform a function for temporarily storing an image, audio, or data signal input from the external device interface unit 135 or the network interface unit 133 , and may perform a predetermined function through a channel storage function. It is also possible to store information about the image.
  • the storage unit 140 may store an application or an application list input from the external device interface unit 135 or the network interface unit 133 .
  • the display apparatus 100 may reproduce content files (movie files, still image files, music files, document files, application files, etc.) stored in the storage unit 140 and provide them to the user.
  • content files moving files, still image files, music files, document files, application files, etc.
  • the user input interface unit 150 may transmit a signal input by the user to the control unit 170 or may transmit a signal from the control unit 170 to the user.
  • the user input interface unit 150 is Bluetooth (Bluetooth), WB (Ultra Wideband), ZigBee (ZigBee) method, according to various communication methods such as RF (Radio Frequency) communication method or infrared (IR) communication method,
  • RF Radio Frequency
  • IR infrared
  • the user input interface unit 150 may transmit a control signal input from a local key (not shown) such as a power key, a channel key, a volume key, and a setting value to the control unit 170 .
  • a local key such as a power key, a channel key, a volume key, and a setting value
  • the image signal processed by the controller 170 may be input to the display unit 180 and displayed as an image corresponding to the image signal. Also, the image signal processed by the controller 170 may be input to an external output device through the external device interface unit 135 .
  • the audio signal processed by the control unit 170 may be audio output to the audio output unit 185 . Also, the audio signal processed by the controller 170 may be input to an external output device through the external device interface unit 135 .
  • controller 170 may control overall operations within the display apparatus 100 .
  • control unit 170 may control the display apparatus 100 according to a user command input through the user input interface unit 150 or an internal program, and access the network to display an application or a list of applications desired by the user. You can make it available for download in (100).
  • the control unit 170 allows the user-selected channel information to be output through the display unit 180 or the audio output unit 185 together with the processed image or audio signal.
  • control unit 170 according to the external device image playback command received through the user input interface unit 150, from an external device input through the external device interface unit 135, for example, a camera or camcorder, An image signal or an audio signal may be output through the display unit 180 or the audio output unit 185 .
  • the controller 170 may control the display unit 180 to display an image, for example, a broadcast image input through the tuner 131 or an external input input through the external device interface unit 135 .
  • An image, an image input through the network interface unit, or an image stored in the storage unit 140 may be controlled to be displayed on the display unit 180 .
  • the image displayed on the display unit 180 may be a still image or a moving image, and may be a 2D image or a 3D image.
  • control unit 170 may control the content stored in the display device 100, received broadcast content, or external input content input from the outside to be played back, and the content may include a broadcast image, an external input image, an audio file, It may be in various forms, such as a still image, a connected web screen, and a document file.
  • the wireless communication unit 173 may communicate with an external device through wired or wireless communication.
  • the wireless communication unit 173 may perform short range communication with an external device.
  • the wireless communication unit 173 is Bluetooth (BluetoothTM), BLE (Bluetooth Low Energy), RFID (Radio Frequency Identification), infrared communication (Infrared Data Association; IrDA), UWB (Ultra Wideband), ZigBee, NFC (Near) Field Communication), Wi-Fi (Wireless-Fidelity), Wi-Fi Direct, and Wireless USB (Wireless Universal Serial Bus) technology may be used to support short-distance communication.
  • Such a wireless communication unit 173 is between the display apparatus 100 and a wireless communication system, between the display apparatus 100 and another display apparatus 100, or the display apparatus 100 through wireless area networks (Wireless Area Networks). It is possible to support wireless communication between networks in which the display apparatus 100 or an external server is located.
  • the local area networks may be local area networks (Wireless Personal Area Networks).
  • the other display apparatus 100 is a wearable device capable of exchanging (or interworking) data with the display apparatus 100 according to the present disclosure, for example, a smart watch, smart glasses. (smart glass), HMD (head mounted display)), it may be a mobile terminal such as a smart phone.
  • the wireless communication unit 173 may detect (or recognize) a communicable wearable device around the display apparatus 100 .
  • the controller 170 transmits at least a portion of data processed by the display apparatus 100 to the wireless communication unit ( 173) to the wearable device. Accordingly, the user of the wearable device may use data processed by the display apparatus 100 through the wearable device.
  • the display unit 180 converts the image signal, the data signal, the OSD signal processed by the controller 170, or the image signal and the data signal received from the external device interface unit 135 into R, G, and B signals, respectively, and drives them. signal can be generated.
  • the display device 100 illustrated in FIG. 2 is only an embodiment of the present disclosure. Some of the illustrated components may be integrated, added, or omitted according to the specifications of the actually implemented display apparatus 100 .
  • two or more components may be combined into one component, or one component may be subdivided into two or more components as needed.
  • the function performed in each block is for describing an embodiment of the present disclosure, and the specific operation or device does not limit the scope of the present disclosure.
  • the display apparatus 100 does not include the tuner 131 and the demodulator 132 , and does not include a network interface unit 133 or an external device interface unit ( 135), the image may be received and reproduced.
  • the display apparatus 100 is divided into an image processing apparatus such as a set-top box for receiving contents according to a broadcast signal or various network services, and a content reproduction apparatus which reproduces content input from the image processing apparatus. can be implemented.
  • an image processing apparatus such as a set-top box for receiving contents according to a broadcast signal or various network services
  • a content reproduction apparatus which reproduces content input from the image processing apparatus.
  • the operating method of the display apparatus includes not only the display apparatus 100 as described with reference to FIG. 2 , but also an image processing apparatus such as the separated set-top box or a display unit ( 180) and the audio output unit 185 may be performed by any one of the content reproducing apparatus.
  • the audio output unit 185 receives the audio-processed signal from the control unit 170 and outputs it as audio.
  • the power supply unit 190 supplies the corresponding power to the entire display device 100 .
  • the control unit 170 can be implemented in the form of a system on chip (SOC), the display unit 180 for displaying an image, and the audio output unit 185 for outputting audio.
  • SOC system on chip
  • the power supply unit 190 may include a converter for converting AC power into DC power, and a dc/dc converter for converting the level of DC power.
  • the remote control device 200 transmits a user input to the user input interface unit 150 .
  • the remote control device 200 may use Bluetooth (Bluetooth), radio frequency (RF) communication, infrared (IR) communication, Ultra Wideband (UWB), ZigBee, or the like.
  • the remote control device 200 may receive an image, audio, or data signal output from the user input interface unit 150 , and display it or output the audio signal from the remote control device 200 .
  • FIG. 3 is an example of an internal block diagram of the control unit of FIG. 2 .
  • the controller 170 includes a demultiplexer 310 , an image processor 320 , a processor 330 , an OSD generator 340 , and a mixer 345 . , a frame rate converter 350 , and a formatter 360 . In addition, it may further include an audio processing unit (not shown) and a data processing unit (not shown).
  • the demultiplexer 310 demultiplexes an input stream. For example, when MPEG-2 TS is input, it can be demultiplexed and separated into video, audio, and data signals, respectively.
  • the stream signal input to the demultiplexer 310 may be a stream signal output from the tuner 131 , the demodulator 132 , or the external device interface unit 135 .
  • the image processing unit 320 may perform image processing of the demultiplexed image signal. To this end, the image processing unit 320 may include an image decoder 325 and a scaler 335 .
  • the image decoder 325 decodes the demultiplexed image signal, and the scaler 335 performs scaling so that the resolution of the decoded image signal can be output on the display unit 180 .
  • the video decoder 325 may include decoders of various standards. For example, it may include an MPEG-2, H,264 decoder, a 3D image decoder for a color image and a depth image, a decoder for a multi-view image, and the like.
  • the processor 330 may control overall operations within the display apparatus 100 or within the controller 170 .
  • the processor 330 may control the tuner 131 to select a channel selected by the user or an RF broadcast corresponding to a pre-stored channel.
  • the processor 330 may control the display apparatus 100 according to a user command input through the user input interface unit 150 or an internal program.
  • the processor 330 may perform data transmission control with the network interface unit 135 or the external device interface unit 135 .
  • the processor 330 may control operations of the demultiplexer 310 , the image processor 320 , the OSD generator 340 , and the like in the controller 170 .
  • the OSD generator 340 generates an OSD signal according to a user input or by itself. For example, a signal for displaying various types of information as graphics or text on the screen of the display unit 180 may be generated based on a user input signal.
  • the generated OSD signal may include various data such as a user interface screen of the display apparatus 100 , various menu screens, widgets, and icons. Also, the generated OSD signal may include a 2D object or a 3D object.
  • the OSD generating unit 340 may generate a pointer that can be displayed on the display unit 180 based on a pointing signal input from the remote control device 200 .
  • a pointer may be generated by a pointing signal processing unit, and the OSD generation unit 340 may include such a pointing signal processing unit (not shown).
  • the pointing signal processing unit (not shown) may be provided separately instead of being provided in the OSD generating unit 340 .
  • the mixer 345 may mix the OSD signal generated by the OSD generator 340 and the decoded image signal image-processed by the image processor 320 .
  • the mixed video signal is provided to the frame rate converter 350 .
  • a frame rate converter (FRC) 350 may convert a frame rate of an input image. On the other hand, the frame rate converter 350 may output as it is without a separate frame rate conversion.
  • the formatter 360 may change the format of the input image signal into an image signal for display on a display and output the changed format.
  • the formatter 360 may change the format of the video signal.
  • the format of the 3D video signal is a Side by Side format, a Top / Down format, a Frame Sequential format, an Interlaced format, and a Checker Box. It can be changed to any one of various 3D formats, such as a format.
  • an audio processing unit (not shown) in the controller 170 may perform audio processing of the demultiplexed audio signal.
  • the audio processing unit (not shown) may include various decoders.
  • the audio processing unit (not shown) in the control unit 170 may process a base (Base), a treble (Treble), volume control, and the like.
  • a data processing unit (not shown) in the control unit 170 may perform data processing of the demultiplexed data signal.
  • the demultiplexed data signal is an encoded data signal, it may be decoded.
  • the encoded data signal may be electronic program guide information including broadcast information such as start time and end time of a broadcast program aired on each channel.
  • FIG. 3 a block diagram of the controller 170 illustrated in FIG. 3 is a block diagram for an embodiment of the present disclosure. Each component of the block diagram may be integrated, added, or omitted according to the specification of the controller 170 that is actually implemented.
  • the frame rate converter 350 and the formatter 360 are not provided in the controller 170 , but may be separately provided or provided separately as one module.
  • FIG. 4A is a diagram illustrating a control method of the remote control device of FIG. 2 .
  • the user may move or rotate the remote control device 200 up and down, left and right (FIG. 4A (b)), and back and forth (FIG. 4A (c)).
  • the pointer 205 displayed on the display unit 180 of the display device corresponds to the movement of the remote control device 200 .
  • the remote control device 200 may be called a space remote controller or a 3D pointing device because the corresponding pointer 205 is moved and displayed according to movement in 3D space.
  • 4A (b) illustrates that when the user moves the remote control device 200 to the left, the pointer 205 displayed on the display unit 180 of the display device also moves to the left correspondingly.
  • the display device may calculate the coordinates of the pointer 205 from information about the movement of the remote control device 200 .
  • the display device may display the pointer 205 to correspond to the calculated coordinates.
  • FIG. 4A ( c ) illustrates a case in which the user moves the remote control device 200 away from the display unit 180 while pressing a specific button in the remote control device 200 . Accordingly, the selected area in the display unit 180 corresponding to the pointer 205 may be zoomed in and displayed. Conversely, when the user moves the remote control device 200 closer to the display unit 180 , the selected area in the display unit 180 corresponding to the pointer 205 may be zoomed out and displayed. Meanwhile, when the remote control apparatus 200 moves away from the display unit 180 , the selection area is zoomed out, and when the remote control apparatus 200 approaches the display unit 180 , the selection area may be zoomed in.
  • the moving speed or moving direction of the pointer 205 may correspond to the moving speed or moving direction of the remote control device 200 .
  • 4B is an internal block diagram of the remote control device of FIG. 2 .
  • the remote control device 200 includes a wireless communication unit 420 , a user input unit 430 , a sensor unit 440 , an output unit 450 , a power supply unit 460 , a storage unit 470 , A control unit 480 may be included.
  • the wireless communication unit 420 transmits/receives a signal to and from any one of the display devices according to the embodiments of the present disclosure described above.
  • display devices according to embodiments of the present disclosure one display device 100 will be described as an example.
  • the remote control device 200 may include an RF module 421 capable of transmitting and receiving a signal to and from the display device 100 according to the RF communication standard.
  • the remote control device 200 may include an IR module 423 capable of transmitting and receiving a signal to and from the display device 100 according to the IR communication standard.
  • the remote control device 200 transmits a signal containing information on the movement of the remote control device 200 to the display device 100 through the RF module 421 .
  • the remote control device 200 may receive a signal transmitted by the display device 100 through the RF module 421 .
  • the remote control device 200 may transmit a command related to power on/off, channel change, volume change, etc. to the display apparatus 100 through the IR module 423 as necessary.
  • the user input unit 430 may include a keypad, a button, a touch pad, or a touch screen.
  • the user may input a command related to the display apparatus 100 to the remote control apparatus 200 by manipulating the user input unit 430 .
  • the user input unit 430 includes a hard key button
  • the user may input a command related to the display apparatus 100 to the remote control apparatus 200 through a push operation of the hard key button.
  • the user input unit 430 includes a touch screen
  • the user may input a command related to the display apparatus 100 to the remote control apparatus 200 by touching a soft key of the touch screen.
  • the user input unit 430 may include various types of input means that the user can operate, such as a scroll key or a jog key, and the present embodiment does not limit the scope of the present disclosure.
  • the sensor unit 440 may include a gyro sensor 441 or an acceleration sensor 443 .
  • the gyro sensor 441 may sense information about the movement of the remote control device 200 .
  • the gyro sensor 441 may sense information about the operation of the remote control device 200 based on x, y, and z axes.
  • the acceleration sensor 443 may sense information about the moving speed of the remote control device 200 .
  • it may further include a distance measuring sensor, whereby the distance to the display unit 180 can be sensed.
  • the output unit 450 may output an image or audio signal corresponding to a manipulation of the user input unit 430 or a signal transmitted from the display apparatus 100 . Through the output unit 450 , the user may recognize whether the user input unit 430 is manipulated or whether the display apparatus 100 is controlled.
  • the output unit 450 includes an LED module 451 that is turned on when the user input unit 430 is manipulated or a signal is transmitted and received with the display device 100 through the wireless communication unit 420, and a vibration module 453 that generates vibration. ), a sound output module 455 for outputting sound, or a display module 457 for outputting an image.
  • the power supply unit 460 supplies power to the remote control device 200 .
  • the power supply unit 460 may reduce power consumption by stopping the power supply when the remote control device 200 does not move for a predetermined period of time.
  • the power supply unit 460 may resume power supply when a predetermined key provided in the remote control device 200 is operated.
  • the storage unit 470 may store various types of programs and application data required for control or operation of the remote control device 200 . If the remote control device 200 wirelessly transmits and receives signals through the display device 100 and the RF module 421, the remote control device 200 and the display device 100 transmit and receive signals through a predetermined frequency band. .
  • the control unit 480 of the remote control device 200 stores and references information about a frequency band in which a signal can be wirelessly transmitted and received with the display device 100 paired with the remote control device 200 in the storage unit 470 . can do.
  • the controller 480 controls all matters related to the control of the remote control device 200 .
  • the control unit 480 transmits a signal corresponding to a predetermined key operation of the user input unit 430 or a signal corresponding to the movement of the remote control device 200 sensed by the sensor unit 440 through the wireless communication unit 420 to the display device ( 100) can be transmitted.
  • the user input interface unit 150 of the display apparatus 100 includes a wireless communication unit 411 capable of wirelessly transmitting and receiving signals with the remote control apparatus 200 and a pointer corresponding to the operation of the remote control apparatus 200 .
  • a coordinate value calculator 415 capable of calculating a coordinate value may be provided.
  • the user input interface unit 150 may wirelessly transmit/receive a signal to and from the remote control device 200 through the RF module 412 .
  • a signal transmitted by the remote control device 200 according to the IR communication standard may be received through the IR module 413 .
  • the coordinate value calculating unit 415 corrects hand shake or an error from a signal corresponding to the operation of the remote control device 200 received through the wireless communication unit 411 and displays the coordinates of the pointer 205 on the display unit 180 .
  • the value (x,y) can be calculated.
  • the remote control device 200 transmission signal input to the display device 100 through the user input interface unit 150 is transmitted to the control unit 170 of the display device 100 .
  • the control unit 170 may determine information about the operation and key manipulation of the remote control apparatus 200 from the signal transmitted from the remote control apparatus 200 , and control the display apparatus 100 in response thereto.
  • the remote control apparatus 200 may calculate a pointer coordinate value corresponding to the operation and output it to the user input interface unit 150 of the display apparatus 100 .
  • the user input interface 150 of the display apparatus 100 may transmit information about the received pointer coordinate values to the controller 170 without a separate hand shake or error correction process.
  • the coordinate value calculating unit 415 may be provided inside the control unit 170 instead of the user input interface unit 150 unlike the drawing.
  • FIG. 5 is an internal block diagram of the display unit of FIG. 2 .
  • the organic light emitting panel-based display unit 180 includes a panel 210 , a first interface unit 230 , a second interface unit 231 , a timing controller 232 , a gate driver 234 , It may include a data driver 236 , a memory 240 , a processor 270 , a power supply 290 , and the like.
  • the display unit 180 may receive the image signal Vd, the first DC power supply V1 and the second DC power supply V2, and display a predetermined image based on the image signal Vd.
  • the first interface unit 230 in the display unit 180 may receive the image signal Vd and the first DC power V1 from the control unit 170 .
  • the first DC power V1 may be used for the operation of the power supply unit 290 in the display unit 180 and the timing controller 232 .
  • the second interface unit 231 may receive the second DC power V2 from the external power supply unit 190 . Meanwhile, the second DC power V2 may be input to the data driver 236 in the display unit 180 .
  • the timing controller 232 may output a data driving signal Sda and a gate driving signal Sga based on the image signal Vd.
  • the timing controller 232 performs the conversion based on the converted image signal va1 .
  • the data driving signal Sda and the gate driving signal Sga may be output.
  • the timing controller 232 may further receive a control signal, a vertical synchronization signal Vsync, etc. in addition to the video signal Vd from the controller 170 .
  • the timing controller 232 includes a gate driving signal Sga and data for the operation of the gate driving unit 234 based on a control signal, a vertical synchronization signal Vsync, etc. in addition to the video signal Vd.
  • the data driving signal Sda for the operation of the driving unit 236 may be output.
  • the data driving signal Sda may be a data driving signal for driving RGBW subpixels when the panel 210 includes RGBW subpixels.
  • the timing controller 232 may further output the control signal Cs to the gate driver 234 .
  • the gate driver 234 and the data driver 236 are connected to each other through the gate line GL and the data line DL according to the gate driving signal Sga and the data driving signal Sda from the timing controller 232 , respectively. , a scan signal and an image signal are supplied to the panel 210 . Accordingly, the panel 210 displays a predetermined image.
  • the panel 210 may include an organic light emitting layer, and in order to display an image, a plurality of gate lines GL and data lines DL cross each pixel corresponding to the organic light emitting layer in a matrix form. can be placed.
  • the data driver 236 may output a data signal to the panel 210 based on the second DC power V2 from the second interface unit 231 .
  • the power supply unit 290 may supply various types of power to the gate driver 234 , the data driver 236 , the timing controller 232 , and the like.
  • the processor 270 may perform various controls within the display unit 180 .
  • the gate driver 234 , the data driver 236 , the timing controller 232 , and the like may be controlled.
  • 6A to 6B are diagrams referenced in the description of the organic light emitting panel of FIG. 5 .
  • FIG. 6A is a diagram illustrating a pixel in the panel 210 .
  • the panel 210 may be an organic light emitting panel.
  • the panel 210 includes a plurality of scan lines (Scan 1 to Scan n) and a plurality of data lines (R1, G1, B1, W1 to Rm, Gm, Bm, and Wm) intersecting them. can do.
  • a pixel is defined in an area where the scan line and the data line in the panel 210 intersect.
  • the figure shows a pixel including sub-pixels SPr1, SPg1, SPb1, and SPw1 of RGBW.
  • one pixel includes RGBW sub-pixels, but one pixel may include RGB sub-pixels. That is, it is not limited to the method of arranging the elements of the pixel.
  • FIG. 6B illustrates a circuit of any one sub-pixel within a pixel of the organic light emitting panel of FIG. 6A .
  • the organic light emitting sub pixel circuit CRTm is an active type, and includes a scan switching element SW1, a storage capacitor Cst, a driving switching element SW2, and an organic light emitting layer OLED.
  • the scan switching element SW1 has a scan line connected to a gate terminal and is turned on according to an input scan signal Vscan. When turned on, the input data signal Vdata is transferred to the gate terminal of the driving switching element SW2 or one end of the storage capacitor Cst.
  • the storage capacitor Cst is formed between the gate terminal and the source terminal of the driving switching element SW2, and the data signal level transferred to one end of the storage capacitor Cst and the direct current transferred to the other end of the storage capacitor Cst. Stores a predetermined difference in the level of the power supply (Vdd).
  • the power level stored in the storage capacitor Cst is changed according to the level difference of the data signal Vdata.
  • PAM Plus Amplitude Modulation
  • the power level stored in the storage capacitor Cst varies according to the difference in the pulse widths of the data signal Vdata.
  • the driving switching element SW2 is turned on according to the power level stored in the storage capacitor Cst.
  • a driving current IOLED which is proportional to the stored power level, flows through the organic light emitting layer OLED. Accordingly, the organic light emitting layer OLED performs a light emitting operation.
  • the organic light emitting layer includes an emission layer (EML) of RGBW corresponding to a sub-pixel, and includes at least one of a hole injection layer (HIL), a hole transport layer (HTL), an electron transport layer (ETL), and an electron injection layer (EIL). It may include, and in addition to may include a hole blocking layer.
  • EML emission layer
  • HIL hole injection layer
  • HTL hole transport layer
  • ETL electron transport layer
  • EIL electron injection layer
  • It may include, and in addition to may include a hole blocking layer.
  • all of the sub-pixels output white light from the organic light-emitting layer (OLED), but in the case of green, red, and blue sub-pixels, a separate color filter is provided for color realization. That is, in the case of green, red, and blue sub-pixels, green, red, and blue color filters are further provided, respectively. On the other hand, in the case of a white sub-pixel, since white light is output, a separate color filter is not required.
  • FIG. 7 is a view for explaining a block diagram of a display apparatus according to another embodiment of the present disclosure.
  • a frequency described below may mean a scan rate of an image.
  • the input frequency may be a driving frequency of an image signal input through the external device interface unit 135 .
  • the output frequency may indicate a driving frequency of an image signal that the display panel 180 has when outputting an image signal.
  • the image output frequency of the display panel 180 is set to a preset output frequency.
  • the output frequency may be 120 Hz.
  • the external device interface unit 135 may receive an image signal from an external device connected to the display apparatus 100 .
  • the external device interface unit 135 may include one or more HDMI terminals.
  • the external device interface unit 135 may be connected to a set-top box or a PC.
  • the system on chip (SOC) 701 may detect an input frequency of an image signal input through the external device interface unit 135 .
  • the SOC 701 may receive information about an input frequency of an image signal from an external device.
  • the SOC 701 may determine whether the VRR function is on.
  • the VRR function may be a function of changing an output frequency of the display panel 180 according to an input frequency of an image signal.
  • the SOC 701 may determine whether the VRR function is on or off through a setting menu for setting whether to activate the VRR function.
  • the SOC 701 may transmit information about the input frequency of the image signal and whether the VRR function is activated to the controller 703 .
  • the adjuster 703 may adjust the gamma value of the display panel 180 according to the input frequency of the image signal and whether the VRR function is activated.
  • the adjuster 703 may adjust the gamma value when the input frequency of the image signal is smaller than the output frequency of the display panel 180 and the VRR function is activated.
  • the adjuster 703 may adjust the existing gamma value to a gamma value suitable for the input frequency.
  • the adjuster 703 may adjust the gamma value for the low grayscale region.
  • the low grayscale region may be an image region corresponding to 0 to 20 gray levels among 0 to 255 gray levels.
  • the SOC 701 may be referred to as a main board.
  • the SOC 701 and the regulator 703 may be included in the control unit 170 .
  • FIG. 8 is a flowchart illustrating a method of operating a display apparatus according to an embodiment of the present disclosure.
  • the control unit 170 of the display apparatus 100 receives an image signal from an external device connected to the display apparatus 100 through the external device interface unit 135 ( S801 ).
  • the external device interface unit 135 may include one or more HDMI (High Definition Multimedia Interface) terminals.
  • HDMI High Definition Multimedia Interface
  • the external device interface unit 135 may receive an image signal through an external device connected through an HDMI terminal.
  • the controller 170 determines whether an input frequency of the received image signal is different from a preset output frequency of the display panel 180 (S803).
  • the input frequency may indicate the number of image frames input per second through the external device interface unit 135 .
  • the controller 170 may receive information about an input frequency of an image signal from an external device. For example, the controller 170 may receive flag information indicating an input frequency of an image signal from an external device.
  • the flag information may be included in the Yeongsan signal or may be received separately from the image signal.
  • the output frequency (or driving frequency) of the display panel 180 may be set to 120 Hz, but this is only an example and may vary according to a user's setting.
  • the input frequency of the image signal may be 60 Hz, but is not limited thereto, and may be any one of 25 Hz, 50 Hz, 100 Hz, and 120 Hz.
  • the input frequency of the image signal may also vary according to a user's setting.
  • the input frequency of the image signal may indicate the refresh rate of the graphic card included in the external device.
  • the output frequency of the display panel 180 may indicate a refresh rate of the display panel 180 .
  • the controller 170 may acquire the output frequency of the display panel 180 through the SOC 171 .
  • the controller 170 may determine whether an input frequency of an image signal and an output frequency of the display panel 180 are the same based on the flag information received from the external device.
  • the controller 170 determines whether a variable refresh rate (VRR) function is activated (S805).
  • VRR variable refresh rate
  • the VRR function may be a function of changing the output frequency of the display panel 180 to match the input frequency of the image signal.
  • the VRR function can be mainly used when playing video games.
  • whether the VRR function is activated may vary depending on whether the user sets the VRR function on the setting menu.
  • the VRR function when the VRR function is turned on through a user input, it may be determined that the VRR function is activated, and when the VRR function is turned off, it may be determined that the VRR function is not activated.
  • the controller 170 may transmit a control signal for changing the output frequency of the display panel 180 to the input frequency to the display panel 180 .
  • the display panel 180 may change the output frequency to the input frequency according to the control signal received from the controller 170 .
  • the controller 170 may synchronize the refresh rate of the graphic card and the refresh rate of the display panel 180 .
  • the controller 170 adjusts the gamma value of the video signal (S807).
  • the controller 170 may increase the gamma value of the input image signal. Specifically, the controller 170 may increase the gamma value to decrease the luminance of the low grayscale region.
  • An increase in the gamma value for the low grayscale region may be expressed as an increase in RGB OFFSET GAIN.
  • the low grayscale region may be a region corresponding to a level of 0 to 10, 20, or 40 among gray scales from 0 to 255, but this is only an example.
  • the 21 to 255 gray levels may be high gray levels.
  • the luminance of the low gray level region may be decreased.
  • the controller 170 outputs an image signal through the display panel 180 based on the adjusted gamma value (S809).
  • the controller 170 may output an image signal whose luminance is lowered according to the adjusted gamma value.
  • the controller 170 may adjust the previously set gamma value to a new gamma value.
  • the controller 170 may convert an image signal using the adjusted gamma value, and output the converted image signal through the display panel 180 .
  • the controller 170 outputs the image signal having the output frequency through the display panel 180 ( S811 ).
  • the controller 170 converts the input frequency of the image signal to the output frequency when the VRR function is not activated. , an image signal having an output frequency is output through the display panel 180 (S811).
  • 9A and 9B are diagrams for explaining the reason why the black floating phenomenon occurs according to the VRR operation in the prior art.
  • the output frequency of the display panel 180 is set to 120 Hz.
  • the VRR function is turned off in FIG. 9A
  • the VRR function is turned on in FIG. 9B
  • the output frequency of the display panel 180 is changed according to the input frequency of 60 Hz.
  • the OLED emission duration becomes longer, resulting in an increase in luminance.
  • the increase in luminance is slightly more pronounced in the low gradation region (black region). That is, the increase in luminance in the low grayscale region may be more conspicuous than the increase in the luminance in the high grayscale region.
  • 10A and 10B are diagrams for explaining the reason why the black floatation phenomenon is larger in the low grayscale region than in the high grayscale region during VRR operation.
  • the output frequency of the display panel 180 is set to 120 Hz in FIGS. 10A and 10B .
  • the VRR function is turned off in FIG. 10A, the VRR function is on in FIG. 10B, and the input frequency is 40 Hz. Accordingly, in FIG. 10B , the display panel 180 is driven at 40 Hz.
  • the driving frequency of the display panel 180 may be changed from 120 Hz to 40 Hz.
  • one frame period is increased from 8.3 ms to approximately 25 ms. That is, during one frame period, a blank section without image data is increased.
  • the charging time of the OLED device is also increased.
  • FIG. 11 is a view for explaining an example in which a black float phenomenon occurs in a low grayscale region when the VRR function is turned on.
  • screens 1110 and 1130 captured at the same point in time of a video are shown.
  • the first capture screen 1110 is a screen captured with the VRR function on, and the second capture screen 1130 is a screen captured with the VRR function off.
  • the first area 1111 of the first capture screen 1110 and the second area 1131 of the second capture screen 1130 are low grayscale areas at the same location.
  • the first area 1111 of the first capture screen 1110 is brighter than the second area 1131 of the second screen 1130 . That is, as the VRR function is turned on, it can be confirmed that the black mottled phenomenon occurs in the first region 1111 .
  • the user may experience reduced immersion when watching a video, and may feel uncomfortable while watching the video.
  • the display apparatus 100 adjusts the gamma value when the input frequency of the image signal is smaller than the output frequency of the display panel 180 and the VRR function is activated to adjust the luminance of the low grayscale region. can lower
  • FIGS. 12A and 12B are diagrams for explaining a process of adjusting a gamma value when a VRR function is activated, according to an embodiment of the present disclosure
  • gamma curves indicating a correlation between gray scale (brightness of an image) and luminance are shown.
  • the first gamma curve 1210 is a curve when the ⁇ value is 2.2
  • the second gamma curve 1230 is a curve when the ⁇ value is 2.8.
  • the gamma value may be a value indicating a correlation between the brightness of an image input to the display panel 180 and the brightness of the image.
  • the display apparatus 100 may increase the ⁇ value.
  • the display apparatus 100 may increase the ⁇ value.
  • the display apparatus 100 may adjust the ⁇ value based on the input frequency.
  • the display apparatus 100 may determine the ⁇ value by using a gamma table indicating the correspondence between the input frequency and the ⁇ value.
  • the display apparatus 100 may output an image signal corrected to the determined ⁇ value through the display panel 180 .
  • the display apparatus 100 may increase the ⁇ value from 2.2 to 2.8. have.
  • the display apparatus 100 may adjust the first gamma curve 1210 to the second gamma curve 1230 .
  • the luminance may decrease.
  • the luminance decrease rate in the low grayscale region 1200 may be greater than the luminance decrease rate in the high grayscale region.
  • the display apparatus 100 may adjust the gamma value only for the low grayscale region.
  • the luminance decreased from 7.1 to 6.7, which was decreased by 5.6%.
  • the display apparatus 100 may increase the ⁇ value for the low grayscale region to lower the luminance in the low grayscale region.
  • the display apparatus 100 may increase the ⁇ value from 2.2 to 2.8 in the low grayscale region (0 to 20 gray levels) and maintain the ⁇ value in the remaining grayscale regions (21 to 255 gray levels).
  • the display apparatus 100 adjusts the luminance according to the second gamma curve 1230 in the low grayscale region (0 to 20 gray levels) and the first gamma curve in the remaining grayscale regions (21 to 255 gray levels).
  • the gamma value may be adjusted to adjust the luminance according to (1210).
  • the black float phenomenon may be greatly improved.
  • FIG. 13 is a graph illustrating an increase in a gamma value, compared to the related art, when the VRR function is turned on according to an embodiment of the present disclosure.
  • the first bar indicator 1301 is an indicator showing gray level contrast and gamma values when the VRR function is off
  • the second bar indicator 1303 is a gray level indicator when the VRR function is on. It is an indicator showing the level contrast and the gamma value
  • the third bar indicator 1305 is an indicator showing the gray level contrast and the adjusted gamma value when the VRR function is on.
  • FIGS. 14 and 15 are diagrams illustrating a decrease in luminance in a low grayscale region according to an input frequency of an image signal when a gamma value is corrected in a state in which the VRR function is turned on according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 14 is a view showing a decrease in the luminance value for 10 gray levels according to the input frequency when the gamma value is corrected
  • FIG. 15 is a diagram showing the luminance value for 10 gray levels according to the input frequency when the gamma value is corrected. A diagram showing the decrease.
  • FIG. 14 will be described.
  • the luminance value for 10 gray levels is at 0.35. decreased to 0.25, and at 50 Hz, the luminance value for 10 gray levels was from 0.3. decreased to 0.25, and at 60 Hz, the luminance value for 10 gray levels was at 0.29. decreased to 0.25, and at 100 Hz, the luminance value for 10 gray levels was 0.27. decreased to 0.25.
  • the luminance value may be decreased in the low grayscale region as the gamma value is increased.
  • FIG. 15 will be described.
  • the luminance value for 10 gray levels is 0.82. decreased to 0.67
  • the luminance value for 10 gray levels was 0.72. decreased to 0.67
  • the luminance value for 10 gray levels was 0.71. decreased to 0.67
  • the luminance value for 10 gray levels was 0.69. decreased to 0.67.
  • the luminance value may be decreased in the low grayscale region as the gamma value is increased.
  • 16 is a diagram for describing a process of determining a gamma value according to an input frequency according to an embodiment of the present disclosure.
  • the controller 170 of the display apparatus 100 determines a gamma value corresponding to the input frequency by using the gamma table. do (S1601).
  • the gamma table may be a table indicating a correspondence relationship between an input frequency and a gamma value.
  • the gamma table may be previously stored in the storage unit 140 .
  • the controller 170 may extract a gamma value corresponding to the input frequency by using the gamma table.
  • 17 is a diagram for describing a gamma table according to an embodiment of the present disclosure.
  • the controller 170 may receive information on an input frequency of an image signal from an external device and determine a gamma value corresponding to the input frequency by using the gamma table 1700 .
  • controller 170 may correct the existing gamma value to the determined gamma value.
  • the controller 170 may correct the existing gamma value of 2.1 to 2.2, which is a gamma value corresponding to 60 Hz.
  • FIG. 16 will be described.
  • the controller 170 may determine the offset gain by using an offset gain table indicating a correspondence between the input frequency and the offset gain.
  • the offset gain may be a gain for adjusting a luminance value for a low grayscale region.
  • the controller 170 adjusts the existing gamma value to the determined gamma value (S1603).
  • the controller 170 may output an image signal through the display panel 180 based on the adjusted gamma value.
  • FIG. 18 is a view for explaining a UI menu for adjusting a gamma value according to an embodiment of the present disclosure.
  • a setting menu 1800 capable of adjusting VRR and gamma values (or offset gains) is illustrated in a game mode in which a game video is reproduced.
  • the setting menu 1800 may include a VRR menu item 1810 for setting on or off of a VRR function and a gain adjustment item 1830 for adjusting an offset gain.
  • the user may want to tune the gamma value.
  • the user may adjust the gamma value for the low grayscale region through a user input for the gain adjustment item 1830 .
  • the user may perform fine image quality adjustment through the gain adjustment item 1830 .
  • the black mottled phenomenon when the VRR function is turned on, the black mottled phenomenon may be improved by adjusting the gamma value for the low grayscale region. As the black moxibustion phenomenon is improved, the user can be more immersed in watching the video.
  • the above-described method may be implemented as a processor-readable code on a medium in which a program is recorded.
  • the processor-readable medium include ROM, RAM, CD-ROM, magnetic tape, floppy disk, optical data storage, and the like.

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Abstract

본 개시는 저 계조 영역에 대한 휘도 뜸 현상을 방지하기 위한 것으로, 디스플레이 장치에 관한 것으로, 디스플레이 장치는 디스플레이 패널, 외부 기기로부터 영상 신호를 수신하는 외부 입력 인터페이스 및 상기 영상 신호의 입력 주파수가 상기 디스플레이 패널의 출력 주파수보다 작고, 상기 입력 주파수에 따라 상기 출력 주파수를 변경하는 가변 주사율(Variable Refresh Rate, VRR) 기능이 활성화되어 있는 경우, 감마 값을 조정하고, 조정된 감마 값에 기초하여, 상기 영상 신호를 상기 디스플레이 패널로 출력하는 제어부를 포함할 수 있다.

Description

디스플레이 장치
본 개시는 디스플레이 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 유기 발광 다이오드 표시 장치에 관한 것이다.
최근 들어, 디스플레이 장치의 종류가 다양해지고 있다. 그 중, 유기 발광 다이오드 표시 장치(Organic Light Emitting Diode Display, 이하, OLED 표시 장치라 함)가 많이 사용되고 있다.
OLED 표시 장치는 유기 발광 소자를 이용한 표시 장치이다. 유기 발광 소자는 자체 발광 소자이기 때문에, OLED 표시 장치는 백라이트가 필요한 액정 표시 장치에 비해 소비 전력이 낮고, 얇게 제작될 수 있는 이점이 있다. 또한, OLED 표시 장치는 시야각이 넓고, 응답속도가 빠른 장점이 있다.
게임 동영상의 재생을 위한 디스플레이 장치는 60Hz의 주사율로 작동하는 디스플레이 장치보다 같은 시간 동안 더 많은 장면을 표시할 수 있다.
사용자는 주사율이 높을수록 훨씬 부드러운 화면을 느낄 수 있으며, 빠른 반응 속도를 요구하는 게임에서, 높은 주사율이 요구된다.
또한, 게임 동영상의 재생 시, 화면은 가로로 어긋나는 테어링(Tearing) 현상이 발생될 수 있다. 테어링 현상은 영상의 주사율이 고정되어 있는 경우, 그래픽 카드가 출력하는 영상 프레임과 디스플레이 패널이 출력하는 영상 프레임이 동기화되어 있지 않은 경우에 발생된다.
테어링 현상을 방지하기 위해, 그래픽 카드의 영상 프레임의 출력 주파수와 디스플레이 패널의 주사율을 동기화시키는 가변 주사율(또는 가변 재생율, Variable Refresh Rate, VRR) 기술이 등장하였다.
그러나, 디스플레이 패널의 출력 주파수가 120Hz로 설정된 경우, 60Hz로 VRR 기능 활성화 시, 60Hz의 구동 주파수로, 디스플레이 패널이 구동되므로, 저 계조 영역의 감마 값이 맞지 않아, 블랙 뜸 현상이 발생된다.
블랙 뜸 현상은 휘도가 커짐에 따라, 영상의 저 계조 영역(어두운 영역)이 밝아지는 현상을 나타낸다.
이는, VRR 기능 동작 시, OLED 발광 지속기간이 120Hz 대비, 60Hz가 더 길어, 디스플레이 패널 상에서, 휘도 차이로 보여지기 때문이다.
사용자는 영상의 시청 시, 블랙 뜸 현상이 발생된 경우, 영상 시청의 몰입감에 방해될 수 있다.
본 개시는 OLED 디스플레이 패널을 이용한 VRR 동작 시, 저 계조 영역의 블랙(또는 휘도) 뜸 현상을 방지하기 위한 것에 그 목적이 있다.
본 개시는 OLED 디스플레이 패널을 이용한 VRR 동작 시, 저 계조 영역의 감마 값이 틀어짐을 방지하기 위한 것에 그 목적이 있다.
본 개시의 실시 예에 따른 디스플레이 장치는 디스플레이 패널, 외부 기기로부터 영상 신호를 수신하는 외부 입력 인터페이스 및 상기 영상 신호의 입력 주파수가 상기 디스플레이 패널의 출력 주파수보다 작고, 상기 입력 주파수에 따라 상기 출력 주파수를 변경하는 가변 주사율(Variable Refresh Rate, VRR) 기능이 활성화되어 있는 경우, 감마 값을 조정하고, 조정된 감마 값에 기초하여, 상기 영상 신호를 상기 디스플레이 패널로 출력하는 제어부를 포함할 수 있다.
본 개시의 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 동작 방법은 외부 기기로부터 영상 신호를 수신하는 단계, 상기 영상 신호의 입력 주파수가 디스플레이 패널의 출력 주파수보다 작은지 판단하는 단계, 상기 입력 주파수가 상기 출력 주파수 보다 작은 경우, 상기 입력 주파수에 따라 상기 출력 주파수를 변경하는 가변 주사율(Variable Refresh Rate, VRR) 기능이 활성화되어 있는지 판단하는 단계, 상기 영상 신호의 입력 주파수가 상기 디스플레이 패널의 출력 주파수보다 작고, 상기 입력 주파수에 따라 상기 출력 주파수를 변경하는 가변 주사율(Variable Refresh Rate, VRR) 기능이 활성화되어 있는 경우, 감마 값을 조정하는 단계 및 조정된 감마 값에 기초하여, 상기 영상 신호를 디스플레이 패널로 출력하는 단계를 포함할 수 있다.
본 개시의 실시 예에 따르면, 저 계조 영역에서 블랙 뜸 현상이 감소되어, 사용자의 영상 시청 시, 몰입도가 향상될 수 있다.
또한, 사용자는 수동으로, 감마 값을 조정할 필요 없이, 자동으로, 저 계조 영역에 대한 감마 값이 튜닝되어, 높은 품질의 화질로, 영상을 시청할 수 있다.
도 1은 본 개시의 일 실시 예에 따른 디스플레이 장치를 도시한 도면이다.
도 2는 도 1의 디스플레이 장치의 구성을 블록도로 도시한 것이다.
도 3은 도 2의 제어부의 내부 블록도의 일 예이다.
도 4a는 도 2의 원격제어장치의 제어 방법을 도시한 도면이다.
도 4b는 도 2의 원격제어장치의 내부 블록도이다.
도 5는 도 2의 디스플레이부의 내부 블록도이다.
도 6a 내지 도 6b는 도 5의 유기발광패널의 설명에 참조되는 도면이다.
도 7은 본 개시의 또 다른 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 블록도를 설명하는 도면이다.
도 8은 본 개시의 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 동작 방법을 설명하는 흐름도이다.
도 9a 및 도 9b는 종래 기술에서, VRR 동작에 따라 Black 뜸 현상이 발생하는 이유를 설명하는 도면이다.
도 10a 및 도 10b는 VRR 동작 시, 저 계조 영역에서, 고 계조 영역에 비해, 블랙 뜸 현상이 더 크게 발생하는 이유를 설명하는 도면이다.
도 11은 VRR 기능이 온 된 경우, 저 계조 영역에서 블랙 뜸 현상이 발생된 예를 설명하는 도면이다.
도 12a 및 도 12b는 본 개시의 실시 예에 따라, VRR 기능 활성화 시, 감마 값을 조정하는 과정을 설명하는 도면이다.
도 13은 본 개시의 실시 예에 따라, VRR 기능이 온 된 경우, 종래에 비해, 감마 값의 증가 정도를 보여주는 그래프이다.
도 14 및 도 15는 본 개시의 실시 예에 따라 VRR 기능이 온 된 상태에서, 감마 값을 보정한 경우, 영상 신호의 입력 주파수에 따라 저 계조 영역에서, 휘도가 감소됨을 보여주는 도면이다.
도 16은 본 개시의 일 실시 예에 따라 입력 주파수에 따른 감마 값을 결정하는 과정을 설명하는 도면이다.
도 17은 본 개시의 일 실시 예에 따른 감마 테이블을 설명하는 도면이다.
도 18은 본 개시의 일 실시 예에 따라 감마 값을 조정할 수 있는 UI 메뉴를 설명하는 도면이다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 개시를 보다 상세하게 설명한다.
도 1은 본 개시의 일 실시 예에 따른 디스플레이 장치를 도시한 도면이다.
도면을 참조하면, 디스플레이 장치(100)는, 디스플레이부(180)를 포함할 수 있다.
한편, 디스플레이부(180)는 다양한 패널 중 어느 하나로 구현될 수 있다. 예를 들어, 디스플레이부(180)는, 액정표시패널(LCD 패널), 유기발광패널(OLED 패널), 무기발광패널(LED 패널) 등 중 어느 하나일 수 있다.
본 개시에서는, 디스플레이부(180)가 유기발광패널(OLED 패널)을 구비하는 것으로 한다. 그러나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 디스플레이부(180)는 유기발광패널(OLED 패널)이 아닌 다른 패널을 구비할 수도 있다.
한편, 도 1의 디스플레이 장치(100)는, 모니터, TV, 태블릿 PC, 이동 단말기 등이 가능하다.
도 2는 도 1의 디스플레이 장치의 구성을 블록도로 도시한 것이다.
도 2를 참조하면, 디스플레이 장치(100)는 방송 수신부(130), 외부장치 인터페이스부(135), 저장부(140), 사용자입력 인터페이스부(150), 제어부(170), 무선 통신부(173), 디스플레이부(180), 오디오 출력부(185), 전원공급부(190)를 포함할 수 있다.
방송 수신부(130)는 튜너(131), 복조부(132) 및 네트워크 인터페이스부(133)를 포함할 수 있다.
튜너(131)는 채널 선국 명령에 따라 특정 방송 채널을 선국할 수 있다. 튜너(131)는 선국된 특정 방송 채널에 대한 방송 신호를 수신할 수 있다.
복조부(132)는 수신한 방송 신호를 비디오 신호, 오디오 신호, 방송 프로그램과 관련된 데이터 신호로 분리할 수 있고, 분리된 비디오 신호, 오디오 신호 및 데이터 신호를 출력이 가능한 형태로 복원할 수 있다.
네트워크 인터페이스부(133)는 디스플레이 장치(100)를 인터넷망을 포함하는 유/무선 네트워크와 연결하기 위한 인터페이스를 제공할 수 있다. 네트워크 인터페이스부(133)는 접속된 네트워크 또는 접속된 네트워크에 링크된 다른 네트워크를 통해, 다른 사용자 또는 다른 전자 기기와 데이터를 송신 또는 수신할 수 있다.
네트워크 인터페이스부(133)는 접속된 네트워크 또는 접속된 네트워크에 링크된 다른 네트워크를 통해, 소정 웹 페이지에 접속할 수 있다. 즉, 네트워크를 통해 소정 웹 페이지에 접속하여, 해당 서버와 데이터를 송신 또는 수신할 수 있다.
그리고, 네트워크 인터페이스부(133)는 컨텐츠 제공자 또는 네트워크 운영자가 제공하는 컨텐츠 또는 데이터들을 수신할 수 있다. 즉, 네트워크 인터페이스부(133)는 네트워크를 통하여 컨텐츠 제공자 또는 네트워크 제공자로부터 제공되는 영화, 광고, 게임, VOD, 방송 신호 등의 컨텐츠 및 그와 관련된 정보를 수신할 수 있다.
또한, 네트워크 인터페이스부(133)는 네트워크 운영자가 제공하는 펌웨어의 업데이트 정보 및 업데이트 파일을 수신할 수 있으며, 인터넷 또는 컨텐츠 제공자 또는 네트워크 운영자에게 데이터들을 송신할 수 있다.
네트워크 인터페이스부(133)는 네트워크를 통해, 공중에 공개(open)된 애플리케이션들 중 원하는 애플리케이션을 선택하여 수신할 수 있다.
외부장치 인터페이스부(135)는 인접하는 외부 장치 내의 애플리케이션 또는 애플리케이션 목록을 수신하여, 제어부(170) 또는 저장부(140)로 전달할 수 있다.
외부장치 인터페이스부(135)는 디스플레이 장치(100)와 외부 장치 간의 연결 경로를 제공할 수 있다. 외부장치 인터페이스부(135)는 디스플레이 장치(100)에 무선 또는 유선으로 연결된 외부장치로부터 출력된 영상, 오디오 중 하나 이상을 수신하여, 제어부(170)로 전달할 수 있다. 외부장치 인터페이스부(135)는 복수의 외부 입력 단자들을 포함할 수 있다. 복수의 외부 입력 단자들은 RGB 단자, 하나 이상의 HDMI(High Definition Multimedia Interface) 단자, 컴포넌트(Component) 단자를 포함할 수 있다.
외부장치 인터페이스부(135)를 통해 입력된 외부장치의 영상 신호는 디스플레이부(180)를 통해 출력될 수 있다. 외부장치 인터페이스부(135)를 통해 입력된 외부장치의 음성 신호는 오디오 출력부(185)를 통해 출력될 수 있다.
외부장치 인터페이스부(135)에 연결 가능한 외부 장치는 셋톱 박스, 블루레이 플레이어, DVD 플레이어, 게임기, 사운드 바, 스마트폰, PC, USB 메모리, 홈 씨어터 중 어느 하나일 수 있으나, 이는 예시에 불과하다.
또한, 디스플레이 장치(100)에 미리 등록된 다른 사용자 또는 다른 전자 기기 중 선택된 사용자 또는 선택된 전자기기에, 디스플레이 장치(100)에 저장된 일부의 컨텐츠 데이터를 송신할 수 있다.
*저장부(140)는 제어부(170) 내의 각 신호 처리 및 제어를 위한 프로그램을 저장하고, 신호 처리된 영상, 음성 또는 데이터신호를 저장할 수 있다.
또한, 저장부(140)는 외부장치 인터페이스부(135) 또는 네트워크 인터페이스부(133)로부터 입력되는 영상, 음성, 또는 데이터 신호의 임시 저장을 위한 기능을 수행할 수도 있으며, 채널 기억 기능을 통하여 소정 이미지에 관한 정보를 저장할 수도 있다.
저장부(140)는 외부장치 인터페이스부(135) 또는 네트워크 인터페이스부(133)로부터 입력되는 애플리케이션 또는 애플리케이션 목록을 저장할 수 있다.
디스플레이 장치(100)는 저장부(140) 내에 저장되어 있는 컨텐츠 파일(동영상 파일, 정지영상 파일, 음악 파일, 문서 파일, 애플리케이션 파일 등)을 재생하여 사용자에게 제공할 수 있다.
사용자입력 인터페이스부(150)는 사용자가 입력한 신호를 제어부(170)로 전달하거나, 제어부(170)로부터의 신호를 사용자에게 전달할 수 있다. 예를 들어, 사용자입력 인터페이스부(150)는 블루투스(Bluetooth), WB(Ultra Wideband), 지그비(ZigBee) 방식, RF(Radio Frequency) 통신 방식 또는 적외선(IR) 통신 방식 등 다양한 통신 방식에 따라, 원격제어장치(200)로부터 전원 온/오프, 채널 선택, 화면 설정 등의 제어 신호를 수신하여 처리하거나, 제어부(170)로부터의 제어 신호를 원격제어장치(200)로 송신하도록 처리할 수 있다.
또한, 사용자입력 인터페이스부(150)는, 전원키, 채널키, 볼륨키, 설정치 등의 로컬키(미도시)에서 입력되는 제어 신호를 제어부(170)에 전달할 수 있다.
제어부(170)에서 영상 처리된 영상 신호는 디스플레이부(180)로 입력되어 해당 영상 신호에 대응하는 영상으로 표시될 수 있다. 또한, 제어부(170)에서 영상 처리된 영상 신호는 외부장치 인터페이스부(135)를 통하여 외부 출력장치로 입력될 수 있다.
제어부(170)에서 처리된 음성 신호는 오디오 출력부(185)로 오디오 출력될 수 있다. 또한, 제어부(170)에서 처리된 음성 신호는 외부장치 인터페이스부(135)를 통하여 외부 출력장치로 입력될 수 있다.
그 외, 제어부(170)는, 디스플레이 장치(100) 내의 전반적인 동작을 제어할 수 있다.
또한, 제어부(170)는 사용자입력 인터페이스부(150)를 통하여 입력된 사용자 명령 또는 내부 프로그램에 의하여 디스플레이 장치(100)를 제어할 수 있으며, 네트워크에 접속하여 사용자가 원하는 애플리케이션 또는 애플리케이션 목록을 디스플레이 장치(100) 내로 다운받을 수 있도록 할 수 있다.
제어부(170)는 사용자가 선택한 채널 정보 등이 처리한 영상 또는 음성신호와 함께 디스플레이부(180) 또는 오디오 출력부(185)를 통하여 출력될 수 있도록 한다.
또한, 제어부(170)는 사용자입력 인터페이스부(150)를 통하여 수신한 외부장치 영상 재생 명령에 따라, 외부장치 인터페이스부(135)를 통하여 입력되는 외부 장치, 예를 들어, 카메라 또는 캠코더로부터의, 영상 신호 또는 음성 신호가 디스플레이부(180) 또는 오디오 출력부(185)를 통해 출력될 수 있도록 한다.
한편, 제어부(170)는 영상을 표시하도록 디스플레이부(180)를 제어할 수 있으며, 예를 들어 튜너(131)를 통해 입력되는 방송 영상, 또는 외부장치 인터페이스부(135)를 통해 입력되는 외부 입력 영상, 또는 네트워크 인터페이스부를 통해 입력되는 영상, 또는 저장부(140)에 저장된 영상이 디스플레이부(180)에서 표시되도록 제어할 수 있다. 이 경우, 디스플레이부(180)에 표시되는 영상은 정지 영상 또는 동영상일 수 있으며, 2D 영상 또는 3D 영상일 수 있다.
또한, 제어부(170)는 디스플레이 장치(100) 내에 저장된 컨텐츠, 또는 수신된 방송 컨텐츠, 외부로부터 입력되는 외부 입력 컨텐츠가 재생되도록 제어할 수 있으며, 상기 컨텐츠는 방송 영상, 외부 입력 영상, 오디오 파일, 정지 영상, 접속된 웹 화면, 및 문서 파일 등 다양한 형태일 수 있다.
무선 통신부(173)는 유선 또는 무선 통신을 통해 외부 기기와 통신을 수행할 수 있다. 무선 통신부(173)는 외부 기기와 근거리 통신(Short range communication)을 수행할 수 있다. 이를 위해, 무선 통신부(173)는 블루투스(Bluetooth™), BLE(Bluetooth Low Energy), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(Infrared Data Association; IrDA), UWB(Ultra Wideband), ZigBee, NFC(Near Field Communication), Wi-Fi(Wireless-Fidelity), Wi-Fi Direct, Wireless USB(Wireless Universal Serial Bus) 기술 중 적어도 하나를 이용하여, 근거리 통신을 지원할 수 있다. 이러한, 무선 통신부(173)는 근거리 무선 통신망(Wireless Area Networks)을 통해 디스플레이 장치(100)와 무선 통신 시스템 사이, 디스플레이 장치(100)와 다른 디스플레이 장치(100) 사이, 또는 디스플레이 장치(100)와 디스플레이 장치(100, 또는 외부서버)가 위치한 네트워크 사이의 무선 통신을 지원할 수 있다. 근거리 무선 통신망은 근거리 무선 개인 통신망(Wireless Personal Area Networks)일 수 있다.
여기에서, 다른 디스플레이 장치(100)는 본 개시에 따른 디스플레이 장치(100)와 데이터를 상호 교환하는 것이 가능한(또는 연동 가능한) 웨어러블 디바이스(wearable device, 예를 들어, 스마트워치(smartwatch), 스마트 글래스(smart glass), HMD(head mounted display)), 스마트 폰과 같은 이동 단말기가 될 수 있다. 무선 통신부(173)는 디스플레이 장치(100) 주변에, 통신 가능한 웨어러블 디바이스를 감지(또는 인식)할 수 있다. 나아가, 제어부(170)는 감지된 웨어러블 디바이스가 본 개시에 따른 디스플레이 장치(100)와 통신하도록 인증된(authenticated) 디바이스인 경우, 디스플레이 장치(100)에서 처리되는 데이터의 적어도 일부를, 무선 통신부(173)를 통해 웨어러블 디바이스로 송신할 수 있다. 따라서, 웨어러블 디바이스의 사용자는, 디스플레이 장치(100)에서 처리되는 데이터를, 웨어러블 디바이스를 통해 이용할 수 있다.
디스플레이부(180)는 제어부(170)에서 처리된 영상 신호, 데이터 신호, OSD 신호 또는 외부장치 인터페이스부(135)에서 수신되는 영상 신호, 데이터 신호 등을 각각 R, G, B 신호로 변환하여 구동 신호를 생성할 수 있다.
한편, 도 2에 도시된 디스플레이 장치(100)는 본 개시의 일 실시 예에 불과하므로. 도시된 구성요소들 중 일부는 실제 구현되는 디스플레이 장치(100)의 사양에 따라 통합, 추가, 또는 생략될 수 있다.
즉, 필요에 따라 2 이상의 구성요소가 하나의 구성요소로 합쳐지거나, 혹은 하나의 구성요소가 2 이상의 구성요소로 세분되어 구성될 수 있다. 또한, 각 블록에서 수행하는 기능은 본 개시의 실시 예를 설명하기 위한 것이며, 그 구체적인 동작이나 장치는 본 개시의 권리범위를 제한하지 아니한다.
본 개시의 또 다른 실시 예에 따르면, 디스플레이 장치(100)는 도 2에 도시된 바와 달리, 튜너(131)와 복조부(132)를 구비하지 않고 네트워크 인터페이스부(133) 또는 외부장치 인터페이스부(135)를 통해서 영상을 수신하여 재생할 수도 있다.
예를 들어, 디스플레이 장치(100)는 방송 신호 또는 다양한 네트워크 서비스에 따른 컨텐츠들을 수신하기 위한 등과 같은 셋톱 박스 등과 같은 영상 처리 장치와 상기 영상 처리 장치로부터 입력되는 컨텐츠를 재생하는 컨텐츠 재생 장치로 분리되어 구현될 수 있다.
이 경우, 이하에서 설명할 본 개시의 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 동작 방법은 도 2를 참조하여 설명한 바와 같은 디스플레이 장치(100)뿐 아니라, 상기 분리된 셋톱 박스 등과 같은 영상 처리 장치 또는 디스플레이부(180) 및 오디오출력부(185)를 구비하는 컨텐츠 재생 장치 중 어느 하나에 의해 수행될 수도 있다.
오디오 출력부(185)는, 제어부(170)에서 음성 처리된 신호를 입력 받아 음성으로 출력한다.
전원 공급부(190)는, 디스플레이 장치(100) 전반에 걸쳐 해당 전원을 공급한다. 특히, 시스템 온 칩(System On Chip, SOC)의 형태로 구현될 수 있는 제어부(170)와, 영상 표시를 위한 디스플레이부(180), 및 오디오 출력을 위한 오디오 출력부(185) 등에 전원을 공급할 수 있다.
구체적으로, 전원 공급부(190)는, 교류 전원을 직류 전원으로 변환하는 컨버터와, 직류 전원의 레벨을 변환하는 dc/dc 컨버터를 구비할 수 있다.
원격제어장치(200)는, 사용자 입력을 사용자입력 인터페이스부(150)로 송신한다. 이를 위해, 원격제어장치(200)는, 블루투스(Bluetooth), RF(Radio Frequency) 통신, 적외선(IR) 통신, UWB(Ultra Wideband), 지그비(ZigBee) 방식 등을 사용할 수 있다. 또한, 원격제어장치(200)는, 사용자입력 인터페이스부(150)에서 출력한 영상, 음성 또는 데이터 신호 등을 수신하여, 이를 원격제어장치(200)에서 표시하거나 음성 출력할 수 있다.
도 3은 도 2의 제어부의 내부 블록도의 일 예이다.
도면을 참조하여 설명하면, 본 개시의 일실시예에 의한 제어부(170)는, 역다중화부(310), 영상 처리부(320), 프로세서(330), OSD 생성부(340), 믹서(345), 프레임 레이트 변환부(350), 및 포맷터(360)를 포함할 수 있다. 그 외 오디오 처리부(미도시), 데이터 처리부(미도시)를 더 포함할 수 있다.
역다중화부(310)는, 입력되는 스트림을 역다중화한다. 예를 들어, MPEG-2 TS가 입력되는 경우 이를 역다중화하여, 각각 영상, 음성 및 데이터 신호로 분리할 수 있다. 여기서, 역다중화부(310)에 입력되는 스트림 신호는, 튜너(131) 또는 복조부(132) 또는 외부장치 인터페이스부(135)에서 출력되는 스트림 신호일 수 있다.
영상 처리부(320)는, 역다중화된 영상 신호의 영상 처리를 수행할 수 있다. 이를 위해, 영상 처리부(320)는, 영상 디코더(325), 및 스케일러(335)를 구비할 수 있다.
영상 디코더(325)는, 역다중화된 영상신호를 복호화하며, 스케일러(335)는, 복호화된 영상신호의 해상도를 디스플레이부(180)에서 출력 가능하도록 스케일링(scaling)을 수행한다.
영상 디코더(325)는 다양한 규격의 디코더를 구비하는 것이 가능하다. 예를 들어, MPEG-2, H,264 디코더, 색차 영상(color image) 및 깊이 영상(depth image)에 대한 3D 영상 디코더, 복수 시점 영상에 대한 디코더 등을 구비할 수 있다.
프로세서(330)는, 디스플레이 장치(100) 내 또는 제어부(170) 내의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(330)는 튜너(131)를 제어하여, 사용자가 선택한 채널 또는 기저장된 채널에 해당하는 RF 방송을 선택(Tuning)하도록 제어할 수 있다.
또한, 프로세서(330)는, 사용자입력 인터페이스부(150)를 통하여 입력된 사용자 명령 또는 내부 프로그램에 의하여 디스플레이 장치(100)를 제어할 수 있다.
또한, 프로세서(330)는, 네트워크 인터페이스부(135) 또는 외부장치 인터페이스부(135)와의 데이터 전송 제어를 수행할 수 있다.
또한, 프로세서(330)는, 제어부(170) 내의 역다중화부(310), 영상 처리부(320), OSD 생성부(340) 등의 동작을 제어할 수 있다.
OSD 생성부(340)는, 사용자 입력에 따라 또는 자체적으로 OSD 신호를 생성한다. 예를 들어, 사용자 입력 신호에 기초하여, 디스플레이부(180)의 화면에 각종 정보를 그래픽(Graphic)이나 텍스트(Text)로 표시하기 위한 신호를 생성할 수 있다. 생성되는 OSD 신호는, 디스플레이 장치(100)의 사용자 인터페이스 화면, 다양한 메뉴 화면, 위젯, 아이콘 등의 다양한 데이터를 포함할 수 있다. 또한, 생성되는 OSD 신호는, 2D 오브젝트 또는 3D 오브젝트를 포함할 수 있다.
또한, OSD 생성부(340)는, 원격제어장치(200)로부터 입력되는 포인팅 신호에 기초하여, 디스플레이부(180)에 표시 가능한, 포인터를 생성할 수 있다. 특히, 이러한 포인터는, 포인팅 신호 처리부에서 생성될 수 있으며, OSD 생성부(340)는, 이러한 포인팅 신호 처리부(미도시)를 포함할 수 있다. 물론, 포인팅 신호 처리부(미도시)가 OSD 생성부(340) 내에 구비되지 않고 별도로 마련되는 것도 가능하다.
믹서(345)는, OSD 생성부(340)에서 생성된 OSD 신호와 영상 처리부(320)에서 영상 처리된 복호화된 영상 신호를 믹싱할 수 있다. 믹싱된 영상 신호는 프레임 레이트 변환부(350)에 제공된다.
프레임 레이트 변환부(Frame Rate Conveter, FRC)(350)는, 입력되는 영상의 프레임 레이트를 변환할 수 있다. 한편, 프레임 레이트 변환부(350)는, 별도의 프레임 레이트 변환 없이, 그대로 출력하는 것도 가능하다.
한편, 포맷터(Formatter)(360)는, 입력되는 영상 신호의 포맷을, 디스플레이에 표시하기 위한 영상 신호로 변화시켜 출력할 수 있다.
포맷터(360)는, 영상 신호의 포맷을 변경할 수 있다. 예를 들어, 3D 영상 신호의 포맷을, 사이드 바이 사이드(Side by Side) 포맷, 탑 다운(Top / Down) 포맷, 프레임 시퀀셜(Frame Sequential) 포맷, 인터레이스 (Interlaced) 포맷, 체커 박스(Checker Box) 포맷 등의 다양한 3D 포맷 중 어느 하나의 포맷으로 변경할 수 있다.
한편, 제어부(170) 내의 오디오 처리부(미도시)는, 역다중화된 음성 신호의 음성 처리를 수행할 수 있다. 이를 위해 오디오 처리부(미도시)는 다양한 디코더를 구비할 수 있다.
또한, 제어부(170) 내의 오디오 처리부(미도시)는, 베이스(Base), 트레블(Treble), 음량 조절 등을 처리할 수 있다.
제어부(170) 내의 데이터 처리부(미도시)는, 역다중화된 데이터 신호의 데이터 처리를 수행할 수 있다. 예를 들어, 역다중화된 데이터 신호가 부호화된 데이터 신호인 경우, 이를 복호화할 수 있다. 부호화된 데이터 신호는, 각 채널에서 방영되는 방송프로그램의 시작시간, 종료시간 등의 방송정보를 포함하는 전자 프로그램 가이드 정보(Electronic Program Guide) 정보일 수 있다.
한편, 도 3에 도시된 제어부(170)의 블록도는 본 개시의 일 실시 예를 위한 블록도이다. 블록도의 각 구성요소는 실제 구현되는 제어부(170)의 사양에 따라 통합, 추가, 또는 생략될 수 있다.
특히, 프레임 레이트 변환부(350), 및 포맷터(360)는 제어부(170) 내에 마련되지 않고, 각각 별도로 구비되거나, 하나의 모듈로서 별도로 구비될 수도 있다.
도 4a는 도 2의 원격제어장치의 제어 방법을 도시한 도면이다.
도 4a의 (a)에 도시된 바와 같이, 디스플레이부(180)에 원격제어장치(200)에 대응하는 포인터(205)가 표시되는 것을 예시한다.
사용자는 원격제어장치(200)를 상하, 좌우(도 4a의 (b)), 앞뒤(도 4a의 (c))로 움직이거나 회전할 수 있다. 디스플레이 장치의 디스플레이부(180)에 표시된 포인터(205)는 원격제어장치(200)의 움직임에 대응한다. 이러한 원격제어장치(200)는, 도면과 같이, 3D 공간 상의 움직임에 따라 해당 포인터(205)가 이동되어 표시되므로, 공간 리모콘 또는 3D 포인팅 장치라 명명할 수 있다.
도 4a의 (b)는 사용자가 원격제어장치(200)를 왼쪽으로 이동하면, 디스플레이 장치의 디스플레이부(180)에 표시된 포인터(205)도 이에 대응하여 왼쪽으로 이동하는 것을 예시한다.
원격제어장치(200)의 센서를 통하여 감지된 원격제어장치(200)의 움직임에 관한 정보는 디스플레이 장치로 전송된다. 디스플레이 장치는 원격제어장치(200)의 움직임에 관한 정보로부터 포인터(205)의 좌표를 산출할 수 있다. 디스플레이 장치는 산출한 좌표에 대응하도록 포인터(205)를 표시할 수 있다.
도 4a의 (c)는, 원격제어장치(200) 내의 특정 버튼을 누른 상태에서, 사용자가 원격제어장치(200)를 디스플레이부(180)에서 멀어지도록 이동하는 경우를 예시한다. 이에 의해, 포인터(205)에 대응하는 디스플레이부(180) 내의 선택 영역이 줌인되어 확대 표시될 수 있다. 이와 반대로, 사용자가 원격제어장치(200)를 디스플레이부(180)에 가까워지도록 이동하는 경우, 포인터(205)에 대응하는 디스플레이부(180) 내의 선택 영역이 줌아웃되어 축소 표시될 수 있다. 한편, 원격제어장치(200)가 디스플레이부(180)에서 멀어지는 경우, 선택 영역이 줌아웃되고, 원격제어장치(200)가 디스플레이부(180)에 가까워지는 경우, 선택 영역이 줌인될 수도 있다.
한편, 원격제어장치(200) 내의 특정 버튼을 누른 상태에서는 상하, 좌우 이동의 인식이 배제될 수 있다. 즉, 원격제어장치(200)가 디스플레이부(180)에서 멀어지거나 접근하도록 이동하는 경우, 상, 하, 좌, 우 이동은 인식되지 않고, 앞뒤 이동만 인식되도록 할 수 있다. 원격제어장치(200) 내의 특정 버튼을 누르지 않은 상태에서는, 원격제어장치(200)의 상, 하, 좌, 우 이동에 따라 포인터(205)만 이동하게 된다.
한편, 포인터(205)의 이동속도나 이동방향은 원격제어장치(200)의 이동속도나 이동방향에 대응할 수 있다.
도 4b는 도 2의 원격제어장치의 내부 블록도이다.
도면을 참조하여 설명하면, 원격제어장치(200)는 무선통신부(420), 사용자 입력부(430), 센서부(440), 출력부(450), 전원공급부(460), 저장부(470), 제어부(480)를 포함할 수 있다.
*무선통신부(420)는 전술하여 설명한 본 개시의 실시예들에 따른 디스플레이 장치 중 임의의 어느 하나와 신호를 송수신한다. 본 개시의 실시예들에 따른 디스플레이 장치들 중에서, 하나의 디스플레이 장치(100)를 일예로 설명하도록 하겠다.
본 실시예에서, 원격제어장치(200)는 RF 통신규격에 따라 디스플레이 장치(100)와 신호를 송수신할 수 있는 RF 모듈(421)을 구비할 수 있다. 또한 원격제어장치(200)는 IR 통신규격에 따라 디스플레이 장치(100)와 신호를 송수신할 수 있는 IR 모듈(423)을 구비할 수 있다.
본 실시예에서, 원격제어장치(200)는 디스플레이 장치(100)로 원격제어장치(200)의 움직임 등에 관한 정보가 담긴 신호를 RF 모듈(421)을 통하여 전송한다.
또한, 원격제어장치(200)는 디스플레이 장치(100)가 전송한 신호를 RF 모듈(421)을 통하여 수신할 수 있다. 또한, 원격제어장치(200)는 필요에 따라 IR 모듈(423)을 통하여 디스플레이 장치(100)로 전원 온/오프, 채널 변경, 볼륨 변경 등에 관한 명령을 전송할 수 있다.
사용자 입력부(430)는 키패드, 버튼, 터치 패드, 또는 터치 스크린 등으로 구성될 수 있다. 사용자는 사용자 입력부(430)를 조작하여 원격제어장치(200)로 디스플레이 장치(100)와 관련된 명령을 입력할 수 있다. 사용자 입력부(430)가 하드키 버튼을 구비할 경우 사용자는 하드키 버튼의 푸쉬 동작을 통하여 원격제어장치(200)로 디스플레이 장치(100)와 관련된 명령을 입력할 수 있다. 사용자 입력부(430)가 터치스크린을 구비할 경우 사용자는 터치스크린의 소프트키를 터치하여 원격제어장치(200)로 디스플레이 장치(100)와 관련된 명령을 입력할 수 있다. 또한, 사용자 입력부(430)는 스크롤 키나, 조그 키 등 사용자가 조작할 수 있는 다양한 종류의 입력수단을 구비할 수 있으며 본 실시예는 본 개시의 권리범위를 제한하지 아니한다.
센서부(440)는 자이로 센서(441) 또는 가속도 센서(443)를 구비할 수 있다. 자이로 센서(441)는 원격제어장치(200)의 움직임에 관한 정보를 센싱할 수 있다.
일예로, 자이로 센서(441)는 원격제어장치(200)의 동작에 관한 정보를 x,y,z 축을 기준으로 센싱할 수 있다. 가속도 센서(443)는 원격제어장치(200)의 이동속도 등에 관한 정보를 센싱할 수 있다. 한편, 거리측정센서를 더 구비할 수 있으며, 이에 의해, 디스플레이부(180)와의 거리를 센싱할 수 있다.
출력부(450)는 사용자 입력부(430)의 조작에 대응하거나 디스플레이 장치(100)에서 전송한 신호에 대응하는 영상 또는 음성 신호를 출력할 수 있다. 출력부(450)를 통하여 사용자는 사용자 입력부(430)의 조작 여부 또는 디스플레이 장치(100)의 제어 여부를 인지할 수 있다.
일예로, 출력부(450)는 사용자 입력부(430)가 조작되거나 무선통신부(420)을 통하여 디스플레이 장치(100)와 신호가 송수신되면 점등되는 LED 모듈(451), 진동을 발생하는 진동 모듈(453), 음향을 출력하는 음향 출력 모듈(455), 또는 영상을 출력하는 디스플레이 모듈(457)을 구비할 수 있다.
전원공급부(460)는 원격제어장치(200)로 전원을 공급한다. 전원공급부(460)는 원격제어장치(200)이 소정 시간 동안 움직이지 않은 경우 전원 공급을 중단함으로서 전원 낭비를 줄일 수 있다. 전원공급부(460)는 원격제어장치(200)에 구비된 소정 키가 조작된 경우에 전원 공급을 재개할 수 있다.
저장부(470)는 원격제어장치(200)의 제어 또는 동작에 필요한 여러 종류의 프로그램, 애플리케이션 데이터 등이 저장될 수 있다. 만일 원격제어장치(200)가 디스플레이 장치(100)와 RF 모듈(421)을 통하여 무선으로 신호를 송수신할 경우 원격제어장치(200)와 디스플레이 장치(100)는 소정 주파수 대역을 통하여 신호를 송수신한다. 원격제어장치(200)의 제어부(480)는 원격제어장치(200)와 페어링된 디스플레이 장치(100)와 신호를 무선으로 송수신할 수 있는 주파수 대역 등에 관한 정보를 저장부(470)에 저장하고 참조할 수 있다.
제어부(480)는 원격제어장치(200)의 제어에 관련된 제반사항을 제어한다. 제어부(480)는 사용자 입력부(430)의 소정 키 조작에 대응하는 신호 또는 센서부(440)에서 센싱한 원격제어장치(200)의 움직임에 대응하는 신호를 무선통신부(420)를 통하여 디스플레이 장치(100)로 전송할 수 있다.
디스플레이 장치(100)의 사용자 입력 인터페이스부(150)는, 원격제어장치(200)와 무선으로 신호를 송수신할 수 있는 무선통신부(411)와, 원격제어장치(200)의 동작에 대응하는 포인터의 좌표값을 산출할 수 있는 좌표값 산출부(415)를 구비할 수 있다.
사용자 입력 인터페이스부(150)는, RF 모듈(412)을 통하여 원격제어장치(200)와 무선으로 신호를 송수신할 수 있다. 또한 IR 모듈(413)을 통하여 원격제어장치(200)이 IR 통신 규격에 따라 전송한 신호를 수신할 수 있다.
좌표값 산출부(415)는 무선통신부(411)를 통하여 수신된 원격제어장치(200)의 동작에 대응하는 신호로부터 손떨림이나 오차를 수정하여 디스플레이부(180)에 표시할 포인터(205)의 좌표값(x,y)을 산출할 수 있다.
사용자 입력 인터페이스부(150)를 통하여 디스플레이 장치(100)로 입력된 원격제어장치(200) 전송 신호는 디스플레이 장치(100)의 제어부(170)로 전송된다. 제어부(170)는 원격제어장치(200)에서 전송한 신호로부터 원격제어장치(200)의 동작 및 키 조작에 관한 정보를 판별하고, 그에 대응하여 디스플레이 장치(100)를 제어할 수 있다.
또 다른 예로, 원격제어장치(200)는, 그 동작에 대응하는 포인터 좌표값을 산출하여 디스플레이 장치(100)의 사용자 입력 인터페이스부(150)로 출력할 수 있다. 이 경우, 디스플레이 장치(100)의 사용자 입력 인터페이스부(150)는 별도의 손떨림이나 오차 보정 과정 없이 수신된 포인터 좌표값에 관한 정보를 제어부(170)로 전송할 수 있다.
또한, 다른 예로, 좌표값 산출부(415)가, 도면과 달리 사용자 입력 인터페이스부(150)가 아닌, 제어부(170) 내부에 구비되는 것도 가능하다.
도 5는 도 2의 디스플레이부의 내부 블록도이다.
도면을 참조하면, 유기발광패널 기반의 디스플레이부(180)는, 패널(210), 제1 인터페이스부(230), 제2 인터페이스부(231), 타이밍 컨트롤러(232), 게이트 구동부(234), 데이터 구동부(236), 메모리(240), 프로세서(270), 전원 공급부(290) 등을 포함할 수 있다.
디스플레이부(180)는, 영상 신호(Vd)와, 제1 직류 전원(V1) 및 제2 직류 전원(V2)을 수신하고, 영상 신호(Vd)에 기초하여, 소정 영상을 표시할 수 있다.
한편, 디스플레이부(180) 내의 제1 인터페이스부(230)는, 제어부(170)로부터 영상 신호(Vd)와, 제1 직류 전원(V1)을 수신할 수 있다.
여기서, 제1 직류 전원(V1)은, 디스플레이부(180) 내의 전원 공급부(290), 및 타이밍 컨트롤러(232)의 동작을 위해 사용될 수 있다.
다음, 제2 인터페이스부(231)는, 외부의 전원 공급부(190)로부터 제2 직류 전원(V2)을 수신할 수 있다. 한편, 제2 직류 전원(V2)은, 디스플레이부(180) 내의 데이터 구동부(236)에 입력될 수 있다.
타이밍 컨트롤러(232)는, 영상 신호(Vd)에 기초하여, 데이터 구동 신호(Sda) 및 게이트 구동 신호(Sga)를 출력할 수 있다.
예를 들어, 제1 인터페이스부(230)가 입력되는 영상 신호(Vd)를 변환하여 변환된 영상 신호(va1)를 출력하는 경우, 타이밍 컨트롤러(232)는, 변환된 영상 신호(va1)에 기초하여, 데이터 구동 신호(Sda) 및 게이트 구동 신호(Sga)를 출력할 수 있다.
타이밍 컨트롤러(timing controller)(232)는, 제어부(170)로부터의 비디오 신호(Vd) 외에, 제어 신호, 수직동기신호(Vsync) 등을 더 수신할 수 있다.
그리고, 타이밍 컨트롤러(timing controller)(232)는, 비디오 신호(Vd) 외에, 제어 신호, 수직동기신호(Vsync) 등에 기초하여, 게이트 구동부(234)의 동작을 위한 게이트 구동 신호(Sga), 데이터 구동부(236)의 동작을 위한 데이터 구동 신호(Sda)를 출력할 수 있다.
이때의 데이터 구동 신호(Sda)는, 패널(210)이 RGBW의 서브픽셀을 구비하는 경우, RGBW 서브픽셀 구동용 데이터 구동 신호일 수 있다.
한편, 타이밍 컨트롤러(232)는, 게이트 구동부(234)에 제어 신호(Cs)를 더 출력할 수 있다.
게이트 구동부(234)와 데이터 구동부(236)는, 타이밍 컨트롤러(232)로부터의 게이트 구동 신호(Sga), 데이터 구동 신호(Sda)에 따라, 각각 게이트 라인(GL) 및 데이터 라인(DL)을 통해, 주사 신호 및 영상 신호를 패널(210)에 공급한다. 이에 따라, 패널(210)은 소정 영상을 표시하게 된다.
한편, 패널(210)은, 유기 발광층을 포함할 수 있으며, 영상을 표시하기 위해, 유기 발광층에 대응하는 각 화소에, 다수개의 게이트 라인(GL) 및 데이터 라인(DL)이 매트릭스 형태로 교차하여 배치될 수 있다.
한편, 데이터 구동부(236)는, 제2 인터페이스부(231)로부터의 제2 직류 전원(V2)에 기초하여, 패널(210)에 데이터 신호를 출력할 수 있다.
전원 공급부(290)는, 각종 전원을, 게이트 구동부(234)와 데이터 구동부(236), 타이밍 컨트롤러(232) 등에 공급할 수 있다.
프로세서(270)는, 디스플레이부(180) 내의 각종 제어를 수행할 수 있다. 예를 들어, 게이트 구동부(234)와 데이터 구동부(236), 타이밍 컨트롤러(232) 등을 제어할 수 있다.
도 6a 내지 도 6b는 도 5의 유기발광패널의 설명에 참조되는 도면이다.
먼저, 도 6a는, 패널(210) 내의 픽셀(Pixel)을 도시하는 도면이다. 패널(210)은 유기발광패널일 수 있다.
도면을 참조하면, 패널(210)은, 복수의 스캔 라인(Scan 1 ~ Scan n)과, 이에 교차하는 복수의 데이터 라인(R1, G1, B1, W1 ~ Rm, Gm, Bm, Wm)을 구비할 수 있다.
한편, 패널(210) 내의 스캔 라인과, 데이터 라인의 교차 영역에, 픽셀(pixel)이 정의된다. 도면에서는, RGBW의 서브픽셀(SPr1, SPg1, SPb1, SPw1)을 구비하는 픽셀(Pixel)을 도시한다.
도 6a에서는, 하나의 픽셀에 RGBW의 서브픽셀이 구비된 것으로 도시되어 있으나, 하나의 픽셀에 RGB의 서브픽셀이 구비될 수도 있다. 즉, 픽셀의 소자 배열 방식에는 제한되지 않는다.
도 6b은, 도 6a의 유기발광패널의 픽셀(Pixel) 내의 어느 하나의 서브픽셀(sub pixel)의 회로를 예시한다.
도면을 참조하면, 유기발광 서브픽셀(sub pixel) 회로(CRTm)는, 능동형으로서, 스캔 스위칭 소자(SW1), 저장 커패시터(Cst), 구동 스위칭 소자(SW2), 유기발광층(OLED)을 구비할 수 있다.
스캔 스위칭 소자(SW1)는, 게이트 단자에 스캔 라인(Scan Line)이 접속되어, 입력되는 스캔 신호(Vscan)에 따라 턴 온하게 된다. 턴 온되는 경우, 입력되는 데이터 신호(Vdata)를 구동 스위칭 소자(SW2)의 게이트 단자 또는 저장 커패시터(Cst)의 일단으로 전달하게 된다.
저장 커패시터(Cst)는, 구동 스위칭 소자(SW2)의 게이트 단자와 소스 단자 사이에 형성되며, 저장 커패시터(Cst)의 일단에 전달되는 데이터 신호 레벨과, 저장 커패시터(Cst)의 타단에 전달되는 직류 전원(Vdd) 레벨의 소정 차이를 저장한다.
예를 들어, 데이터 신호가, PAM(Pluse Amplitude Modulation) 방식에 따라 서로 다른 레벨을 갖는 경우, 데이터 신호(Vdata)의 레벨 차이에 따라, 저장 커패시터(Cst)에 저장되는 전원 레벨이 달라지게 된다.
다른 예로, 데이터 신호가 PWM(Pluse Width Modulation) 방식에 따라 서로 다른 펄스폭을 갖는 경우, 데이터 신호(Vdata)의 펄스폭 차이에 따라, 저장 커패시터(Cst)에 저장되는 전원 레벨이 달라지게 된다.
구동 스위칭 소자(SW2)는, 저장 커패시터(Cst)에 저장된 전원 레벨에 따라 턴 온된다. 구동 스위칭 소자(SW2)가 턴 온하는 경우, 저장된 전원 레벨에 비례하는, 구동 전류(IOLED)가 유기발광층(OLED)에 흐르게 된다. 이에 따라, 유기발광층(OLED)은 발광동작을 수행하게 된다.
유기발광층(OLED)은, 서브픽셀에 대응하는 RGBW의 발광층(EML)을 포함하며, 정공주입층(HIL), 정공 수송층(HTL), 전자 수송층(ETL), 전자 주입층(EIL) 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 그 외에 정공 저지층 등도 포함할 수 있다.
한편, 서브픽셀(sub pixel)은, 유기발광층(OLED)에서 모두 백색의 광을 출력하나, 녹색, 적색, 청색 서브픽셀의 경우, 색상 구현을 위해, 별도의 컬러필터가 구비된다. 즉, 녹색, 적색, 청색 서브픽셀의 경우, 각각 녹색, 적색, 청색 컬러필터를 더 구비한다. 한편, 백색 서브픽셀의 경우, 백색광을 출력하므로, 별도의 컬러필터가 필요 없게 된다.
한편, 도면에서는, 스캔 스위칭 소자(SW1)와 구동 스위칭 소자(SW2)로서, p타입의 MOSFET인 경우를 예시하나, n타입의 MOSFET이거나, 그 외, JFET, IGBT, 또는 SIC 등의 스위칭 소자가 사용되는 것도 가능하다.
도 7은 본 개시의 또 다른 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 블록도를 설명하는 도면이다.
이하에서 설명되는 주파수는 영상의 주사율을 의미할 수 있다.
*입력 주파수는 외부 기기 인터페이스부(135)를 통해 입력된 영상 신호의 구동 주파수일 수 있다.
출력 주파수는 디스플레이 패널(180)이 영상 신호를 출력할 시, 갖는 영상 신호의 구동 주파수를 나타낼 수 있다.
디스플레이 패널(180)의 영상 출력 주파수는 기 설정된 출력 주파수로 설정되어 있음을 가정한다. 출력 주파수는 120Hz일 수 있다.
외부 기기 인터페이스부(135)는 디스플레이 장치(100)와 연결된 외부 기기로부터, 영상 신호를 수신할 수 있다.
외부 기기 인터페이스부(135)는 하나 이상의 HDMI 단자를 포함할 수 있다.
외부 기기 인터페이스부(135)는 셋톱 박스 또는 PC와 연결될 수 있다.
SOC(System On Chip, 701)는 외부 기기 인터페이스부(135)를 통해 입력된 영상 신호의 입력 주파수를 검출할 수 있다.
SOC(701)는 외부 기기로부터 영상 신호의 입력 주파수에 대한 정보를 수신할 수 있다.
SOC(701)는 VRR 기능이 온 되어 있는지를 판단할 수 있다. VRR 기능은 영상 신호의 입력 주파수에 따라 디스플레이 패널(180)의 출력 주파수를 변경하는 기능일 수 있다.
SOC(701)는 VRR 기능의 활성화 여부를 설정하기 위한 설정 메뉴를 통해, VRR 기능이 온 되어 있는지 오프 되어 있는지를 판단할 수 있다.
SOC(701)는 영상 신호의 입력 주파수 및 VRR 기능의 활성화 여부에 대한 정보를 조정기(703)에 전달할 수 있다.
조정기(703)는 영상 신호의 입력 주파수 및 VRR 기능의 활성화 여부에 따라 디스플레이 패널(180)의 감마 값을 조정할 수 있다.
조정기(703)는 영상 신호의 입력 주파수가 디스플레이 패널(180)의 출력 주파수 보다 작고, VRR 기능이 활성화되어 있는 경우, 감마 값을 조정할 수 있다.
구체적으로, 조정기(703)는 영상 신호의 입력 주파수가 디스플레이 패널(180)의 출력 주파수 보다 작고, VRR 기능이 활성화되어 있는 경우, 기존의 감마 값을 입력 주파수에 맞는 감마 값으로 조정할 수 있다.
특히, 조정기(703)는 저 계조 영역에 대한 감마 값을 조정할 수 있다. 저 계조 영역은 0부터 255의 그레이 레벨들 중 0부터 20 그레이 레벨까지에 해당되는 영상의 영역일 수 있다.
SOC(701)는 메인 보드로 명명될 수도 있다.
SOC(701) 및 조정기(703)는 제어부(170)에 포함될 수 있다.
도 8은 본 개시의 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 동작 방법을 설명하는 흐름도이다.
이하에서는, 디스플레이 장치(100)의 동작 방법을 도 7의 실시 예와 연결 지어 설명한다.
디스플레이 장치(100)의 제어부(170)는 외부 기기 인터페이스부(135)를 통해 디스플레이 장치(100)와 연결된 외부 기기로부터 영상 신호를 수신한다(S801).
외부 기기 인터페이스부(135)는 하나 이상의 HDMI(High Definition Multimedia Interface) 단자를 포함할 수 있다.
외부 기기 인터페이스부(135)는 HDMI 단자를 통해 연결된 외부 기기를 통해 영상 신호를 수신할 수 있다.
제어부(170)는 수신된 영상 신호의 입력 주파수가 기 설정된 디스플레이 패널(180)의 출력 주파수와 다른지를 판단한다(S803).
입력 주파수는 외부 기기 인터페이스부(135)를 통해 초당 입력되는 이미지 프레임의 수를 나타낼 수 있다.
제어부(170)는 외부 기기로부터, 영상 신호의 입력 주파수에 대한 정보를 수신할 수 있다. 예를 들어, 제어부(170)는 외부 기기로부터 영상 신호의 입력 주파수를 나타내는 플래그 정보를 수신할 수 있다.
플래그 정보는 영산 신호에 포함될 수도 있고, 영상 신호와 별도로 수신될 수 있다.
디스플레이 패널(180)의 출력 주파수(또는 구동 주파수)는 120Hz로 설정될 수 있으나, 이는 예시에 불과하고, 사용자의 설정에 따라 달라질 수 있다.
영상 신호의 입력 주파수는 60Hz일 수 있으나, 이에 한정될 필요는 없고, 25Hz, 50Hz, 100Hz, 120Hz 중 어느 하나일 수 있다. 영상 신호의 입력 주파수 또한, 사용자의 설정에 따라 달라질 수 있다.
영상 신호의 입력 주파수는 외부 기기에 포함된 그래픽 카드의 주사율을 나타낼 수 있다.
디스플레이 패널(180)의 출력 주파수는 디스플레이 패널(180)의 주사율을 나타낼 수 있다.
제어부(170)는 SOC(171)를 통해 디스플레이 패널(180)의 출력 주파수를 획득할 수 있다.
제어부(170)는 외부 기기로부터 수신된 플래그 정보에 기초하여, 영상 신호의 입력 주파수와 디스플레이 패널(180)의 출력 주파수가 동일한지 다른 지를 판단할 수 있다.
제어부(170)는 수신된 영상 신호의 입력 주파수가 출력 주파수가 다른 경우, VRR(Variable Refresh Rate, 가변 주사율) 기능이 활성화되어 있는지를 판단한다(S805).
VRR 기능은 영상 신호의 입력 주파수에 맞게 디스플레이 패널(180)의 출력 주파수를 변경하는 기능일 수 있다. VRR 기능은 주로 게임 동영상의 재생 시 사용될 수 있다.
일 실시 예에서, VRR 기능의 활성화 여부는, 설정 메뉴 상에서, 사용자의 VRR 기능 설정 여부에 따라 달라질 수 있다.
즉, 설정 메뉴 상에서, 사용자 입력을 통해 VRR 기능이 온 된 경우, VRR 기능이 활성화된 것으로, VRR 기능이 오프 된 경우, VRR 기능이 비 활성화된 것으로 판단할 수 있다.
제어부(170)는 VRR 기능이 활성화된 경우, 디스플레이 패널(180)의 출력 주파수를 입력 주파수로 변경하기 위한 제어 신호를 디스플레이 패널(180)에 전달할 수 있다. 디스플레이 패널(180)은 제어부(170)로부터 수신된 제어 신호에 따라, 출력 주파수를 입력 주파수로 변경할 수 있다.
즉, 제어부(170)는 VRR 기능이 활성화된 경우, 그래픽 카드의 주사율과 디스플레이 패널(180)의 주사율을 동기화시킬 수 있다.
제어부(170)는 VRR 기능이 활성화되어 있는 경우, 영상 신호의 감마 값을 조정한다(S807).
일 실시 예에서, 제어부(170)는 VRR 기능이 활성화되어 있는 경우, 입력된 영상 신호의 감마 값을 증가시킬 수 있다. 구체적으로, 제어부(170)는 저 계조 영역의 휘도를 감소시키도록, 감마 값을 증가시킬 수 있다.
저 계조 영역에 대한 감마 값의 증가는 RGB OFFSET GAIN의 증가로 표현될 수 있다.
저 계조 영역은 0 부터 255 까지의 그레이 스케일 중, 0 부터 10, 20 또는 40 까지의 레벨에 해당되는 영역일 수 있으나, 이는 예시에 불과하다.
저 계조 영역이 0 ~ 20 그레이 레벨이 되는 경우, 21 ~255 그레이 레벨은 고 계조 영역이 될 수 있다.
감마 값이 증가되면, 저 계조 영역의 휘도가 감소될 수 있고, 저 계조 영역의 휘도가 감소되면, 저 계조 영역에서 블랙 뜸 현상이 감소될 수 있다.
제어부(170)는 조정된 감마 값에 기초하여, 영상 신호를 디스플레이 패널(180)을 통해 출력한다(S809).
제어부(170)는 조정된 감마 값에 따라 휘도가 낮아진 영상 신호를 출력할 수 있다.
제어부(170)는 기존에 설정된 감마 값을 새로운 감마 값으로 조정할 수 있다.
제어부(170)는 조정된 감마 값으로, 영상 신호를 변환하고, 변환된 영상 신호를 디스플레이 패널(180)을 통해 출력할 수 있다.
한편, 제어부(170)는 수신된 영상 신호의 입력 주파수가 기 설정된 디스플레이 패널(180)의 출력 주파수와 동일한 경우, 출력 주파수를 갖는 영상 신호를 디스플레이 패널(180)을 통해 출력한다(S811).
또한, 제어부(170)는 수신된 영상 신호의 입력 주파수가 기 설정된 디스플레이 패널(180)의 출력 주파수와 다른 경우라도, VRR 기능이 활성화되어 있지 않은 경우, 영상 신호의 입력 주파수를 출력 주파수로 변환하여, 출력 주파수를 갖는 영상 신호를 디스플레이 패널(180)을 통해 출력한다(S811).
이하에서는, 종래 기술에 따라 발생되는 블랙 뜸 현상의 발생 원인 및 블랙 뜸 현상의 발생을 해결하기 위한 방법을 보다 구체적으로, 설명한다.
도 9a 및 도 9b는 종래 기술에서, VRR 동작에 따라 Black 뜸 현상이 발생하는 이유를 설명하는 도면이다.
도 9a 및 도 9b에서, 디스플레이 패널(180)의 출력 주파수는 120Hz로 설정되었음을 가정한다.
또한, 도 9a에서 VRR 기능은 오프되어 있음을 가정하고, 도 9b에서, VRR 기능은 온 되어 있고, 디스플레이 패널(180)의 출력 주파수는 입력 주파수 60Hz에 따라 변경되었음을 가정한다.
도 9a에서, VRR 기능이 오프된 경우, 하나의 영상 프레임에 대한 OLED 발광 지속시간(duration)은 8.3ms이고, 도 9b에서 VRR 기능인 온 된 경우, 하나의 영상 프레임에 대한 OLED 발광 지속시간(duration)은 16.6ms이다.
따라서, VRR 모드의 진입 시, OLED 발광 지속시간(duration)이 더 길게 되어, 휘도가 증가하게 된다.
휘도의 증가는 저 계조 영역(블랙 영역)에서 조금 더 두드러진다. 즉, 저 계조 영역에서 휘도의 증가는 고 계조 영역에서 휘도의 증가보다 더 눈에 띄게 드러날 수 있다.
이에 대해 설명한다.
도 10a 및 도 10b는 VRR 동작 시, 저 계조 영역에서, 고 계조 영역에 비해, 블랙 뜸 현상이 더 크게 발생하는 이유를 설명하는 도면이다.
도 10a 및 도 10b에서 디스플레이 패널(180)의 출력 주파수는 120Hz로 설정되어 있음을 가정한다.
또한, 도 10a에서 VRR 기능은 오프되어 있고, 도 10b에서, VRR 기능은 온 되어 있고, 입력 주파수는 40Hz임을 가정한다. 따라서, 도 10b에서 디스플레이 패널(180)는 40Hz로 구동된다.
VRR 기능이 온 된 경우, 디스플레이 패널(180)의 구동 주파수는 120Hz에서 40Hz로 변경될 수 있다. 이 경우, 하나의 프레임 주기는 8.3ms에서 대략 25ms으로 늘어난다. 즉, 하나의 프레임 주기 동안, 영상 데이터가 없는 블랭크 구간이 늘어나게 된다.
또한, VRR 동작이 일어나게 됨에 따라, OLED 소자의 충전 시간 또한, 늘어나게 된다.
이 경우, 도 10b에 도시된 바와 같이, 고 계조 영역 및 저 계조 영역에서, 충전 신호가 saturation 된 시간이 길어져, 휘도가 증가될 수 있다.
그러나, 고 계조 영역에서 충전 신호가 saturation 된 시간이 길어지는 경우, 사용자는 고 계조 영역에서 휘도의 미세한 변화를 느끼지 못한다.
이에 반해, 저 계조 영역에서, 충전 신호가 saturation 된 시간이 길어지는 경우, 휘도의 미세한 증가는 사용자의 눈에 크게 뛸 수 있다. 즉, 저 계조 영역에서, 휘도가 밝아지는 블랙 뜸 현상이 발생될 수 있다.
도 11은 VRR 기능이 온 된 경우, 저 계조 영역에서 블랙 뜸 현상이 발생된 예를 설명하는 도면이다.
도 11을 참조하면, 동영상의 동일한 시점에서, 캡쳐된 화면들(1110, 1130)이 도시되어 있다.
제1 캡쳐 화면(1110)은 VRR 기능이 온 된 상태에서, 캡쳐된 화면이고, 제2 캡쳐 화면(1130)은 VRR 기능이 오프된 상태에서, 캡쳐된 화면이다.
제1 캡쳐 화면(1110)의 제1 영역(1111)과 제2 캡쳐 화면(1130)의 제2 영역(1131)은 동일한 위치의 저 계조 영역이다.
제1 캡쳐 화면(1110)의 제1 영역(1111)은 제2 화면(1130)의 제2 영역(1131)에 비해 더 밝은 것을 확인할 수 있다. 즉, VRR 기능이 온 됨에 따라 제1 영역(1111)에서 블랙 뜸 현상이 발생된 것을 확인할 수 있다.
블랙 뜸 현상이 발생된 경우, 사용자는 동영상의 시청 시, 몰입도가 감소되며, 시청에 불편함을 느낄 수 있다.
*이에, 본 개시의 실시 예에서, 디스플레이 장치(100)는 영상 신호의 입력 주파수가 디스플레이 패널(180)의 출력 주파수 보다 작고, VRR 기능의 활성화 시, 감마 값을 조정하여, 저 계조 영역의 휘도를 낮출 수 있다.
도 12a 및 도 12b는 본 개시의 실시 예에 따라, VRR 기능 활성화 시, 감마 값을 조정하는 과정을 설명하는 도면이다.
도 12a를 참조하면, 그레이 스케일(영상의 밝기)과 휘도 간의 상관 관계를 나타내는 감마 커브들이 도시되어 있다.
제1 감마 커브(1210)는 γ 값이 2.2인 경우의 커브이고, 제2 감마 커브(1230)는 γ 값이 2.8인 경우의 커브이다.
감마 값은 디스플레이 패널(180)에 입력되는 영상의 밝기와 영상의 휘도 간의 상관 관계를 나타내는 값일 수 있다.
먼저, VRR 기능이 활성화되기 전, γ는 2.2로 설정되었음을 가정한다.
그 후, VRR 기능이 활성화된 경우, 디스플레이 장치(100)는 γ 값을 증가시킬 수 있다.
디스플레이 장치(100)는 기 설정된 출력 주파수보다 작은 입력 주파수를 갖는 영상 신호가 입력되고, VRR 기능이 활성화되어 있는 경우, γ값을 증가시킬 수 있다.
디스플레이 장치(100)는 입력 주파수에 기초하여, γ 값을 조절할 수 있다.
디스플레이 장치(100)는 입력 주파수 및 γ 값 간의 대응 관계를 나타내는 감마 테이블을 이용하여, γ값을 결정할 수 있다.
디스플레이 장치(100)는 결정된 γ 값으로 보정된 영상 신호를 디스플레이 패널(180)을 통해 출력할 수 있다.
예를 들어, 도 12a를 참조하면, 디스플레이 장치(100)는 기 설정된 출력 주파수보다 작은 입력 주파수를 갖는 영상 신호가 입력되고, VRR 기능이 활성화되어 있는 경우, γ 값을 2.2에서 2.8로 증가시킬 수 있다.
즉, 디스플레이 장치(100)는 제1 감마 커브(1210)를 제2 감마 커브(1230)로 조정할 수 있다.
*γ 값이 증가되는 경우, 휘도가 감소될 수 있다. 특히, 저 계조 영역(1200)에서의 휘도 감소 비율이, 고 계조 영역에서의 휘도 감소 비율보다 더 클 수 있다.
또 다른 실시 예에서, 디스플레이 장치(100)는 저 계조 영역에 대해서만, 감마 값을 조정할 수 있다.
도 12b를 참조하면, 저 계조 영역(0~20 그레이 레벨) 중 20의 그레이 레벨에서, γ 값이 2.2인 경우, 휘도는 7.1이고, γ 값이 2.8인 경우, 휘도는 6.7이다.
즉, 휘도는 7.1에서 6.7로 감소되어 5.6% 감소되었다.
디스플레이 장치(100)는 입력 주파수가 기 설정된 출력 주파수보다 작고, VRR 기능이 활성화된 경우, 저 계조 영역에서 휘도를 낮추도록 저 계조 영역에 대한 γ 값을 증가시킬 수 있다.
디스플레이 장치(100)는 저 계조 영역(0~20 그레이 레벨)에 대해서는, γ 값을 2.2에서 2.8로 증가시키고, 나머지 계조 영역(21~255 그레이 레벨)에 대해서는 γ 값을 유지시킬 수 있다.
즉, 디스플레이 장치(100)는 저 계조 영역(0~20 그레이 레벨)에 대해서는 제2 감마 커브(1230)를 따라 휘도를 조절하고, 나머지 계조 영역(21~255 그레이 레벨)에 대해서는 제1 감마 커브(1210)를 따라 휘도를 조절하도록 감마 값을 조정할 수 있다.
저 계조 영역에서 휘도가 감소되는 경우, 블랙 뜸 현상이 크게 개선될 수 있다.
도 13은 본 개시의 실시 예에 따라, VRR 기능이 온 된 경우, 종래에 비해, 감마 값의 증가 정도를 보여주는 그래프이다.
도 13을 참조하면, 제1 막대 인디케이터(1301)는 VRR 기능이 오프된 상태에서, 그레이 레벨 대비, 감마 값을 보여주는 인디케이터이고, 제2 막대 인디케이터(1303)는 VRR 기능이 온 된 상태에서, 그레이 레벨 대비, 감마 값을 보여주는 인디케이터이고, 제3 막대 인디케이터(1305)는 VRR 기능이 온 된 상태에서, 그레이 레벨 대비, 조절된 감마 값을 보여주는 인디케이터이다.
종래 기술에 따른 제2 막대 인디케이터(1303) 및 본 개시의 실시 예가 적용된 제3 막대 인디케이터(1305)를 비교해 보면, 본 개시의 실시 예가 적용된 경우의 감마 값이 더 증가되었음을 확인할 수 있다.
도 14 및 도 15는 본 개시의 실시 예에 따라 VRR 기능이 온 된 상태에서, 감마 값을 보정한 경우, 영상 신호의 입력 주파수에 따라 저 계조 영역에서, 휘도가 감소됨을 보여주는 도면이다.
도 14 및 도 15는 영상의 밝기를 0 부터 255까지의 그레이 레벨을 사용하고, 디스플레이 패널(180)의 출력 주파수는 120Hz로 설정되어 있음을 가정한다.
도 14는 감마 값을 보정한 경우, 입력 주파수에 따른 10 그레이 레벨에 대한 휘도 값의 감소를 보여주는 도면이고, 도 15는 감마 값을 보정한 경우, 입력 주파수에 따른 10 그레이 레벨에 대한 휘도 값의 감소를 보여주는 도면이다.
먼저, 도 14를 설명한다.
도 14를 참조하면, 영상 신호의 각 입력 주파수에 대해, 감마 값을 증가시킨 경우, 10 그레이 레벨에서, 휘도 값이 감소됨을 확인할 수 있다.
예를 들어, 25Hz에서, 10 그레이 레벨에 대한 휘도 값은 0.35에서. 0.25로 감소하였고, 50Hz에서, 10 그레이 레벨에 대한 휘도 값은 0.3에서. 0.25로 감소하였고, 60Hz에서, 10 그레이 레벨에 대한 휘도 값은 0.29에서. 0.25로 감소하였고, 100Hz에서, 10 그레이 레벨에 대한 휘도 값은 0.27에서. 0.25로 감소하였다.
(120Hz에서는, VRR 기능이 온 되어 있다하더라도, 디스플레이 패널(180)의 출력 주파수가 120Hz이므로, 주파수 변화가 없어, 감마 보정의 의미가 없다)
이와 같이, 영상 신호의 입력 주파수가 기 설정된 디스플레이 패널(180)의 출력 주파수 보다 작고, VRR 기능이 온 되어 있는 경우, 감마 값을 증가시킴에 따라 저 계조 영역에서, 휘도 값이 감소될 수 있다.
이에 따라, 저 계조 영역에서, 블랙 뜸 현상이 최소화될 수 있는 효과가 있다.
다음으로, 도 15를 설명한다.
도 15를 참조하면, 영상 신호의 각 입력 주파수에 대해, 감마 값을 증가시킨 경우, 20 그레이 레벨에서, 휘도 값이 감소됨을 확인할 수 있다.
예를 들어, 25Hz에서, 10 그레이 레벨에 대한 휘도 값은 0.82에서. 0.67로 감소하였고, 50Hz에서, 10 그레이 레벨에 대한 휘도 값은 0.72에서. 0.67로 감소하였고, 60Hz에서, 10 그레이 레벨에 대한 휘도 값은 0.71에서. 0.67로 감소하였고, 100Hz에서, 10 그레이 레벨에 대한 휘도 값은 0.69에서. 0.67로 감소하였다.
(120Hz에서는, VRR 기능이 온 되어 있다하더라도, 디스플레이 패널(180)의 출력 주파수가 120Hz이므로, 주파수 변화가 없어, 감마 보정의 의미가 없다)
이와 같이, 영상 신호의 입력 주파수가 기 설정된 디스플레이 패널(180)의 출력 주파수 보다 작고, VRR 기능이 온 되어 있는 경우, 감마 값을 증가시킴에 따라 저 계조 영역에서, 휘도 값이 감소될 수 있다.
이에 따라, 저 계조 영역에서, 블랙 뜸 현상이 최소화될 수 있는 효과가 있다.
도 16은 본 개시의 일 실시 예에 따라 입력 주파수에 따른 감마 값을 결정하는 과정을 설명하는 도면이다.
디스플레이 장치(100)의 제어부(170)는 영상 신호의 입력 주파수가 디스플레이 패널(180)의 출력 주파수와 다르고, VRR 기능이 온 된 경우, 감마 테이블을 이용하여, 입력 주파수에 상응하는 감마 값을 결정한다(S1601).
감마 테이블은 입력 주파수와 감마 값 간의 대응 관계를 나타내는 테이블일 수 있다. 감마 테이블은 저장부(140)에 미리 저장되어 있을 수 있다.
제어부(170)는 감마 테이블을 이용하여, 입력 주파수에 상응하는 감마 값을 추출할 수 있다.
도 17은 본 개시의 일 실시 예에 따른 감마 테이블을 설명하는 도면이다.
도 17에서, 디스플레이 패널(180)의 출력 주파수는 120Hz로 고정되어 있고, VRR 기능이 온 되어 있음을 가정한다.
제어부(170)는 외부 기기로부터, 영상 신호의 입력 주파수에 대한 정보를 수신하고, 감마 테이블(1700)을 이용하여, 입력 주파수에 상응하는 감마 값을 결정할 수 있다.
추후, 제어부(170)는 기존의 감마 값을 결정된 감마 값으로 보정할 수 있다.
예를 들어, 입력 주파수가 60Hz인 경우, 제어부(170)는 기존의 감마 값인 2.1을 60Hz에 상응하는 감마 값인 2.2으로 보정할 수 있다.
다시, 도 16을 설명한다.
또 다른 실시 예에서, 제어부(170)는 입력 주파수 및 오프셋 게인 간의 대응관계를 나타내는 오프셋 게인 테이블을 이용하여, 오프셋 게인을 결정할 수 있다.
오프셋 게인은 저 계조 영역에 대한 휘도 값을 조절하기 위한 게인일 수 있다.
제어부(170)는 기존의 감마 값을 결정된 감마 값으로 조정한다(S1603).
그 후, 제어부(170)는 조정된 감마 값에 기초하여, 영상 신호를 디스플레이 패널(180)을 통해 출력할 수 있다.
도 18은 본 개시의 일 실시 예에 따라 감마 값을 조정할 수 있는 UI 메뉴를 설명하는 도면이다.
도 18을 참조하면, 게임 동영상을 재생하는 게임 모드 하에서, VRR 및 감마 값(또는 오프셋 게인)을 조정할 수 있는 설정 메뉴(1800)가 도시되어 있다.
설정 메뉴(1800)는 VRR 기능의 온 또는 오프를 설정하기 위한 VRR 메뉴 항목(1810) 및 오프셋 게인을 조정할 수 있는 게인 조정 항목(1830)을 포함할 수 있다.
특히, 게인 조정 항목(1830)은 입력 주파수에 따라 감마 값이 조정되더라도, 사용자는 감마 값의 튜닝을 원할 수 있다. 이 때, 사용자는 게인 조정 항목(1830)에 대한 사용자 입력을 통해 저 계조 영역에 대한 감마 값을 조정할 수 있다.
디스플레이 패널(180) 마다 서로 특성이 달라질 수 있으므로, 사용자는 게인 조정 항목(1830)을 통해 미세한 화질 조정을 수행할 수 있다.
본 개시의 실시 예에 따르면, VRR 기능이 온 되어 있는 경우, 저 계조 영역에 대해 감마 값을 조정함에 따라 블랙 뜸 현상이 개선될 수 있다. 블랙 뜸 현상이 개선됨에 따라 사용자는 영상의 시청에 더 몰입할 수 있게 된다.
본 개시의 실시 예에 의하면, 전술한 방법은, 프로그램이 기록된 매체에 프로세서가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 프로세서가 읽을 수 있는 매체의 예로는, ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있다.
상기와 같이 설명된 디스플레이 장치는 상기 설명된 실시 예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시 예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시 예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.

Claims (15)

  1. 디스플레이 패널;
    외부 기기로부터 영상 신호를 수신하는 외부 입력 인터페이스; 및
    상기 영상 신호의 입력 주파수가 상기 디스플레이 패널의 출력 주파수보다 작고, 상기 입력 주파수에 따라 상기 출력 주파수를 변경하는 가변 주사율(Variable Refresh Rate, VRR) 기능이 활성화되어 있는 경우, 감마 값을 조정하고, 조정된 감마 값에 기초하여, 상기 영상 신호를 상기 디스플레이 패널로 출력하는 제어부를 포함하는
    디스플레이 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 영상 신호의 저 계조 영역에 대한 감마 값을 조정하고,
    상기 저 계조 영역은 0 내지 255의 그레이 레벨들 중 0 부터 10 또는 0 부터 20 그레이 레벨 까지의 범위를 갖는 영역인
    디스플레이 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 영상 신호의 상기 저 계조 영역에 대한 감마 값을 증가시키는
    디스플레이 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 저 계조 영역에 대한 휘도 값을 낮추도록 상기 감마 값을 증가시키는
    디스플레이 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 입력 주파수와 상기 감마 값 간의 대응 관계를 나타내는 감마 테이블을 저장하는 저장부를 더 포함하고,
    상기 제어부는
    상기 감마 테이블을 이용하여, 상기 입력 주파수에 맞는 상기 감마 값을 추출하는
    디스플레이 장치.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 저 계조 영역에 대한 휘도 값을 조절하기 위한 오프셋 게인 값을 조절하여, 상기 감마 값을 조정하는
    디스플레이 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 외부 기기로부터, 상기 영상 신호의 입력 주파수에 대한 정보를 수신하고, 수신된 정보에 기초하여, 상기 입력 주파수와 상기 출력 주파수를 비교하는
    디스플레이 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 디스플레이 패널을 구성하는 각 픽셀은
    유기발광 다이오드(OLED)를 포함하는
    디스플레이 장치.
  9. 디스플레이 장치의 동작 방법에 있어서,
    외부 기기로부터 영상 신호를 수신하는 단계;
    상기 영상 신호의 입력 주파수가 디스플레이 패널의 출력 주파수보다 작은지 판단하는 단계;
    상기 입력 주파수가 상기 출력 주파수 보다 작은 경우, 상기 입력 주파수에 따라 상기 출력 주파수를 변경하는 가변 주사율(Variable Refresh Rate, VRR) 기능이 활성화되어 있는지 판단하는 단계;
    상기 영상 신호의 입력 주파수가 상기 디스플레이 패널의 출력 주파수보다 작고, 상기 입력 주파수에 따라 상기 출력 주파수를 변경하는 가변 주사율(Variable Refresh Rate, VRR) 기능이 활성화되어 있는 경우, 감마 값을 조정하는 단계; 및
    조정된 감마 값에 기초하여, 상기 영상 신호를 디스플레이 패널로 출력하는 단계를 포함하는
    디스플레이 장치의 동작 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 조정하는 단계는
    상기 영상 신호의 저 계조 영역에 대한 감마 값을 조정하는 단계를 포함하고,
    상기 저 계조 영역은 0 내지 255의 그레이 레벨들 중 0 부터 10 또는 0 부터 20 그레이 레벨 까지의 범위를 갖는 영역인
    디스플레이 장치의 동작 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 저 계조 영역에 대한 감마 값을 조정하는 단계는
    상기 영상 신호의 상기 저 계조 영역에 대한 감마 값을 증가시키는 단계를 포함하는
    디스플레이 장치의 동작 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 영상 신호의 상기 저 계조 영역에 대한 감마 값을 증가시키는 단계는
    상기 저 계조 영역에 대한 휘도 값을 낮추도록 상기 감마 값을 증가시키는 단계를 포함하는
    디스플레이 장치의 동작 방법.
  13. 제9항에 있어서,
    상기 입력 주파수와 상기 감마 값 간의 대응 관계를 나타내는 감마 테이블을 저장하는 단계; 및
    상기 감마 테이블을 이용하여, 상기 입력 주파수에 맞는 상기 감마 값을 추출하는 단계를 더 포함하는
    디스플레이 장치의 동작 방법.
  14. 제10항에 있어서,
    상기 저 계조 영역에 대한 감마 값을 조정하는 단계는
    상기 저 계조 영역에 대한 휘도 값을 조절하기 위한 오프셋 게인 값을 조절하여, 상기 감마 값을 조정하는 단계를 포함하는
    디스플레이 장치의 동작 방법.
  15. 제9항에 있어서,
    상기 외부 기기로부터, 상기 영상 신호의 입력 주파수에 대한 정보를 수신하는 단계; 및
    수신된 정보에 기초하여, 상기 입력 주파수와 상기 출력 주파수를 비교하는 단계를 더 포함하는
    디스플레이 장치의 동작 방법.
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114758616A (zh) * 2021-01-11 2022-07-15 上海和辉光电股份有限公司 显示面板的驱动方法及装置
CN113077746A (zh) * 2021-03-23 2021-07-06 Tcl华星光电技术有限公司 显示面板的伽马校正方法及装置
KR20220148355A (ko) * 2021-04-28 2022-11-07 삼성디스플레이 주식회사 화소 회로, 표시 장치, 및 표시 장치의 구동 방법
CN113689816B (zh) * 2021-09-02 2023-09-01 Tcl华星光电技术有限公司 驱动电路
WO2024043614A1 (ko) * 2022-08-23 2024-02-29 삼성전자 주식회사 프레임율을 조정하는 디스플레이 장치, 웨어러블 디바이스 및 그 동작 방법
KR102588919B1 (ko) 2022-09-16 2023-10-16 주식회사 엘지에너지솔루션 리튬 이차전지용 음극 및 이를 포함하는 리튬 이차전지
CN115472138B (zh) * 2022-09-29 2023-07-21 惠科股份有限公司 伽马电压调节方法、驱动电路和显示装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006330292A (ja) * 2005-05-25 2006-12-07 Sharp Corp 液晶表示装置及び液晶表示パネル駆動方法
JP2009058675A (ja) * 2007-08-30 2009-03-19 Sony Corp 表示装置
US20090147032A1 (en) * 2007-12-05 2009-06-11 Do-Ik Kim Organic light emitting display and method of driving the same
KR20150121141A (ko) * 2013-05-20 2015-10-28 가부시키가이샤 제이올레드 영상 신호 처리 회로, 영상 신호 처리 방법 및 표시 장치
KR20180059017A (ko) * 2016-11-25 2018-06-04 엘지디스플레이 주식회사 전계 발광 표시 장치 및 이의 구동 방법

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7106350B2 (en) * 2000-07-07 2006-09-12 Kabushiki Kaisha Toshiba Display method for liquid crystal display device
CN102738180B (zh) 2004-12-06 2018-12-21 株式会社半导体能源研究所 显示装置
KR20060086021A (ko) * 2005-01-25 2006-07-31 삼성전자주식회사 표시 장치 및 표시 장치용 구동 장치
KR101469468B1 (ko) * 2006-12-19 2014-12-08 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치 및 그의 구동 방법
JP2011028107A (ja) * 2009-07-28 2011-02-10 Canon Inc ホールド型画像表示装置及びその制御方法
CN103137084B (zh) * 2011-12-01 2015-02-25 微创高科有限公司 一种液晶显示器的驱动装置及驱动方法
KR102251686B1 (ko) 2014-10-14 2021-05-14 삼성디스플레이 주식회사 표시 패널의 구동 방법 및 이를 수행하는 표시 장치
KR102465250B1 (ko) * 2016-01-28 2022-11-10 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 이의 구동 방법
KR102538879B1 (ko) * 2016-08-11 2023-06-02 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 이의 구동 방법
KR102523369B1 (ko) * 2018-06-14 2023-04-20 삼성디스플레이 주식회사 표시 패널의 구동 방법 및 이를 수행하기 위한 표시 장치
US11081039B2 (en) * 2019-01-04 2021-08-03 Samsung Display Co., Ltd. Display device and method of driving the same
KR102667697B1 (ko) * 2019-09-02 2024-05-22 삼성전자주식회사 디스플레이 장치 및 그 제어 방법
CN112562597B (zh) * 2019-09-26 2022-03-11 瑞昱半导体股份有限公司 具有动态背光调整机制的显示器控制装置及方法
KR20210047417A (ko) * 2019-10-21 2021-04-30 삼성디스플레이 주식회사 구동 컨트롤러 및 그것을 포함하는 표시 장치

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006330292A (ja) * 2005-05-25 2006-12-07 Sharp Corp 液晶表示装置及び液晶表示パネル駆動方法
JP2009058675A (ja) * 2007-08-30 2009-03-19 Sony Corp 表示装置
US20090147032A1 (en) * 2007-12-05 2009-06-11 Do-Ik Kim Organic light emitting display and method of driving the same
KR20150121141A (ko) * 2013-05-20 2015-10-28 가부시키가이샤 제이올레드 영상 신호 처리 회로, 영상 신호 처리 방법 및 표시 장치
KR20180059017A (ko) * 2016-11-25 2018-06-04 엘지디스플레이 주식회사 전계 발광 표시 장치 및 이의 구동 방법

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