KR101331810B1 - 액정표시장치의 절전 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 액정표시장치에서 데이터와 백라이트를 제어하여 휘도를 향상시키고 소비전력을 저감하는 기술에 관한 것이다. 이러한 본 발명은, 1 프레임 분량의 분량의 영상데이터의 값들을 비교하여 그 중에서 최대값을 검출하는 제1과정과; 상기 최대값을 최대 그레이로 변환하기 위한 가중치를 구하는 제2과정과; 상기 가중치를 프레임 내의 각 영상데이터에 적용하여 그 영상데이터값들을 상향 조정하는 제3과정과; 여러 프레임의 최대 영상데이터값의 평균치를 산출한 후 이를 근거로 백라이트 디밍값을 하향조정하는 제4과정과; 상기 하향 조정된 백라이트 디밍값에 따라 백라이트 디밍콘트롤을 수행하는 제5과정에 의해 달성된다.

Description

액정표시장치의 절전 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR SAVING ELECTRICAL POWER OF DRIVING CIRCUIT FOR LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE}

도 1의 (a)는 원래 영상의 예시도.

도 1의 (b)는 원래 영상에 대한 히스토그램.

도 2의 (a)는 원래 영상에 비해 밝기가 향상된 영상의 예시도.

도 2의 (b)는 밝기가 향상된 영상의 히스토그램.

도 3은 종래 기술에 의한 영상의 밝기 향상 처리 원리도.

도 4는 본 발명에 의한 액정표시장치의 절전 장치의 블록도.

도 5의 (a)는 감마특성이 있는 영상데이터의 밝기-그레이 그래프.

도 5의 (b)는 디감마 처리된 영상데이터의 밝기-그레이 그래프.

도 6은 본 발명에 의한 액정표시장치의 절전 방법의 제어 흐름도.

도 7은 본 발명에 의한 데이터값 상향조정예를 보인 그래프.

도 8은 본 발명에서 백라이트에 대한 두 보상치의 적용 예시도.

도 9의 (a)-(d) 본 발명에 따른 백라이트의 조도 조절 그래프.

***도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명***

1 : 시스템 2 : 인터페이스 회로

3 : 광센서 4 : 영상데이터 및 백라이트 제어부

5 : 타이밍 콘트롤러 6 : 게이트 구동부

7 : 백라이트 구동부 8 : 액정패널

10 : 백라이트 구동부 11 : 백라이트 유닛

본 발명은 액정표시장치의 소비전력을 줄이는 기술에 관한 것으로, 특히 영상데이터의 값을 높여 비교적 적은 전력으로 휘도를 많이 상승시키고, 상대적으로 전력소모가 많은 백라이트의 밝기를 적절히 낮추어 줌으로써 휘도저하 없이 소비전력을 줄일 수 있도록 한 액정표시장치의 절전 방법 및 장치에 관한 것이다.

최근, 정보기술(IT)의 발달에 따라 디스플레이는 시각정보 전달매체로서 그 중요성이 더 한층 강조되고 있으며, 향후 주요한 위치를 선점하기 위해서는 저소비전력화, 박형화, 경량화, 고화질화 등의 요건을 충족시켜야 한다.

평판표시장치의 대표적인 표시장치인 액정표시장치(LCD: Liquid Crystal Display)는 액정의 광학적 이방성을 이용하여 화상을 표시하는 장치로서, 박형, 소형, 저소비전력 및 고화질 등의 장점으로 인해 음극선관(CRT: Cathode Ray Tube)을 대체할 수 있는 평판 표시장치의 주요 제품으로 개발되고 있다.

일반적으로, 액정 표시장치는 매트릭스(matrix) 형태로 배열된 화소들에 화상정보를 개별적으로 공급하여, 그 화소들의 광투과율을 조절함으로써, 원하는 화상을 표시할 수 있도록 한 표시장치이다. 따라서, 액정 표시장치는 화상을 구현하는 최 소 단위인 화소들이 액티브 매트릭스 형태로 배열되는 액정 패널과, 상기 액정 패널을 구동하기 위한 구동부를 구비한다. 그리고, 상기 액정표시장치는 스스로 발광하지 못하기 때문에 액정표시장치에 광을 공급하는 백라이트 유닛이 구비된다.

한편, 도 1 및 도 2는 종래 기술에 의해 영상의 밝기를 향상시킨 예를 나타낸 것이다. 즉, 도 1의 (a)는 원래의 영상을 나타낸 것이고, 도 1의 (b)는 도 1의 (a)에 대한 루미넌스 히스토그램을 나타낸 것이다. 그리고, 도 2의 (a)는 도 1의 (a)의 영상에 대해 밝기를 향상시킨 예를 나타낸 것이고, 도 2의 (b)는 도 2의 (a)에 대한 루미넌스 히스토그램을 나타낸 것이다.

이를 위해 종래에 있어서는 백라이트 디밍값을 최대(100%)로 유지하고, 그와 같은 상태에서 도 3에서와 같이 한 프레임의 입력 영상 분석과정을 통해 밝기에 대한 최대값(Max)을 구하고, 그 최대값에 따른 다른 계수를 입력 데이터에 곱하여, 전체적으로 밝은 영상이 되도록 하였다.

이와 같이 종래 액정표시장치의 밝기 제어기술에 있어서는 백라이트 디밍값을 최대로 유지하면서, 한 프레임의 입력 영상 분석과정을 통해 밝기에 대한 최대값을 구하고, 그 최대값에 따른 다른 계수를 입력 데이터에 곱하여 전체적으로 밝은 영상이 되도록 하였으므로, 소비전력이 많이 소모되는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명의 목적은 동일한 전력량으로 백라이트의 밝기를 증가시키는 것보다 영상데이터값을 증가시키는 것이 휘도를 향상시키는데 더 유리한 것을 감안하여, 영상데이터의 값을 높여 휘도가 상승되도록 하고, 이에 대응되게 백라이트의 밝기를 적절히 낮추어 소비전력을 줄이는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 1 프레임 분량의 입력 영상데이터의 값을 비교하여 그 중에서 최대값을 선택하는 과정과; 상기 최대값을 최대 그레이로 변환하기 위한 가중치를 구하는 과정과; 상기 가중치를 해당 프레임 내의 각 영상데이터에 적용하여 그 영상데이터값들을 상향 조정하는 과정과; 여러 프레임의 최대 영상데이터값의 평균치를 산출한 후 이를 근거로 백라이트 디밍값을 하향조정하는 과정과; 액정표시장치 주변의 조도를 검출하여 그 검출된 조도가 상한치 이상이거나 하한치 이하이면 상기 하향조정된 백라이트 디밍값을 조금 더 높게 또는 낮게 재조정하여 디밍콘트롤을 수행하는 과정을 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 또 다른 본 발명은, 액정표시장치 주변의 밝기를 검출하여 그에 따른 광검출신호를 출력하는 광센서와; 프레임별로 최대의 영상데이터값을 구한 후 그 최대값을 최대 그레이로 변환하기 위한 가중치를 구하여 프레임 내의 각 영상데이터에 적용하고, 여러 프레임의 최대 영상데이터값의 평균치를 산출한 후 이를 근거로 백라이트 디밍값을 100% 이하에서 임의의 값으로 설정하여 백라이트 디밍콘트롤을 수행하는 영상데이터 및 백라이트 제어부와; 상기 영상데이터 및 백라이트 제어부의 출력 영상데이터를 데이터 구동부에 전달함과 아울러, 그 데이터 구동부 및 게이트 구동부의 구동을 제어하는 타이밍 콘트롤러와; 상기 타이밍 콘트롤러의 제어를 받아 액정패널을 구동하기 위한 게이트 구동부 및 데 이터 구동부와; 상기 영상데이터 및 백라이트 제어부의 제어를 받아 백라이트 유닛을 구동시키기 위한 백라이트 구동부를 포함하여 구성함을 특징으로 한다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

도 4는 본 발명에 의한 액정표시장치의 절전 장치의 일실시 구현예를 보인 블록도로서 이에 도시한 바와 같이, 시스템(1)과; 액정표시장치 주변의 밝기를 검출하여 그에 따른 광검출신호를 출력하는 광센서(3)와; 프레임별로 최대의 영상데이터값을 구한 후 그 최대값을 최대 그레이로 변환하기 위한 가중치를 구한 후 이를 프레임 내의 각 영상데이터에 적용하여 그들의 값을 상향 조정하고, 여러 프레임의 최대 영상데이터값의 평균치를 산출한 후 이를 근거로 백라이트 디밍값을 100% 이하에서 임의의 값으로 설정하고 이 값을 주의의 밝기에 따라 가감처리한 다음 그 결과치에 따라 백라이트 디밍콘트롤을 수행하는 영상데이터 및 백라이트 제어부(4)와; 상기 영상데이터 및 백라이트 제어부(4)에서 출력되는 영상데이터를 데이터 구동부(7)에 전달함과 아울러, 그 데이터 구동부(7) 및 게이트 구동부(6)의 구동을 제어하는 타이밍 콘트롤러(5)와; 상기 타이밍 콘트롤러(5)의 제어를 받아 액정패널(8)상의 게이트라인(GL1∼GLn)에 스캔신호를 공급하기 위한 게이트 구동부(6)와; 상기 타이밍 콘트롤러(5)의 제어를 받아 상기 액정패널(8)의 데이터라인(DL1∼DLm)에 데이터전압을 공급하기 위한 데이터 구동부(7)와; m×n 개의 액정셀들이 매트릭스 타입으로 배열되고 m개의 데이터라인(DL1∼DLm)과 n 개의 게이트라인(GL1∼GLn)이 교차되며 그 교차부에 박막트랜지스터가 형성된 액정패널(8)과; 상기 액정패 널(8)에서 필요로 하는 각종 구동전압을 발생하기 위한 직류/직류 변환기(9)와; 상기 영상데이터 및 백라이트 제어부의 제어를 받아 백라이트 유닛(11)을 구동시키는 백라이트 구동부(10)와; 상기 백라이트 구동부(10)에 의해 구동되어 상기 액정패널(8)에 백라이트를 투사하는 백라이트 유닛(11)으로 구성한 것으로, 이와 같이 구성한 본 발명의 작용을 첨부한 도 5 내지 도 9를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

액정패널(8)은 데이터라인(DL1∼DLm)과 게이트라인(GL1∼GLn)의 교차부에 매트릭스 형태로 배치되는 다수의 액정셀을 구비한다. 상기 액정셀에 각기 형성된 박막트랜지스터(TFT)(도면에 미표시)는 게이트라인(GL)으로부터 공급되는 스캔신호에 응답하여 데이터라인(DL1∼DLm)으로부터 입력되는 데이터전압을 액정셀로 전달한다. 또한 상기 액정셀 각각에는 스토리지 캐패시터가 형성되는데, 이는 그 액정셀의 화소전극과 전단 게이트라인 사이에 형성되거나, 액정셀의 화소전극과 공통전극 사이에 형성되어 액정셀의 전압을 일정하게 유지시키는 역할을 수행한다.

시스템(1)의 그래픽 처리회로는 아날로그 데이터를 디지털 영상데이터(RGB)로 변환함과 아울러 그 디지털 영상데이터(RGB)의 해상도와 색온도를 조정한다. 그리고, 이 시스템(1)으로부터 출력되는 디지털 영상데이터(RGB)와 수직/수평 동기신호 및 클럭신호가 인터페이스 회로(2) 및 영상데이터 및 백라이트 제어부(4)를 통해 타이밍 콘트롤러(5)에 공급된다.

상기 영상데이터 및 백라이트 제어부(4)는 상기 인터페이스회로(2)를 통해 입력받은 1프레임 분량의 영상데이터(RGB)의 값을 비교하여 그 중에서 최대값을 선택한 후, 그 최대값을 최대 그레이로 변환하기 위한 가중치를 구하고 이를 프레임 내의 각 영상데이터에 적용하여 그 영상데이터값들이 상향 조정된다.

또한, 상기 영상데이터 및 백라이트 제어부(4)는 상기 영상데이터(RGB)의 보상치 적용에 의해 휘도가 상승된 것에 대응하여 백라이트의 디밍값을 낮게 설정함에 있어서, 여러 프레임의 영상데이터(RGB)의 최대값들의 평균값을 구하고 이를 근거로 백라이트 디밍값을 설정한 후 주변의 밝기가 너무 밝은 경우에는 그 설정된 백라이트 디밍값에 보상치(α)를 더하여 조금 더 밝게 하고, 주변의 밝기가 너무 어두울 경우에는 그 설정된 백라이트 디밍값에서 보상치(α)를 빼내어 조금 더 어둡게 한다.

상기와 같이 주변의 밝기에 따라 원래 설정된 백라이트 디밍값에 보상치(α)를 가감함으로써 시인성이 향상된다.

상기 타이밍 콘트롤러(5)는 상기 시스템(1)으로부터 공급되는 수직/수평 동기신호와 클럭신호를 이용하여 게이트 구동부(6)를 제어하기 위한 게이트 제어신호(GDC)와 데이터 구동부(7)를 제어하기 위한 데이터 제어신호(DDC)를 발생한다. 또한, 상기 타이밍 콘트롤러(5)는 상기 시스템(1)으로부터 입력되는 디지털 영상데이터(RGB)를 샘플링한 후에 재정렬하여 데이터 구동부(7)에 공급한다.

상기 데이터 구동부(7)는 상기 타이밍 콘트롤러(5)로부터의 데이터 제어신호(DDC)에 응답하여 디지털 영상데이터(RGB)를 계조값에 대응하는 데이터전압(아날로그 감마보상전압)으로 변환하고, 이렇게 변환된 데이터전압이 액정패널(8)상의 데이터라인(DL1∼DLm)에 공급된다.

상기 게이트 구동부(6)는 상기 타이밍 콘트롤러(5)로부터의 게이트 제어신호(GDC)에 응답하여 스캔펄스(게이트펄스)를 게이트라인(GL1∼GLn)에 순차적으로 공급하여 데이터가 공급되는 액정패널(8)의 수평라인들을 선택한다.

참고로, 상기 설명에서는 데이터 구동부(7)와 게이트 구동부(6)가 액정패널(8)과 분리 설치된 것으로 설명하였으나, 근래 들어 이들 각각은 다수개의 IC들로 집적화되어 그 액정패널(8) 상에 직접 실장되는 추세에 있다.

직류/직류 변환기(9)는 상기 시스템(1)으로부터 공급되는 전원전압을 이용하여 고전위 공통전압인 VDD 전압, VCOM 전압, 게이트 온(또는 하이)전압 VGH, 게이트 오프(또는 로우)전압 VGL을 발생한다.

백라이트 구동부(10)는 램프제어신호에 따라 백라이트 유닛(11)에 공급되는 전류량을 제어하여 램프로부터 발산되는 광량이 조절된다.

한편, 상기 영상데이터 및 백라이트 제어부(4)에 의한 휘도 향상 처리과정에 대해 좀 더 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 상기 영상데이터 및 백라이트 제어부(4)에서 영상데이터 제어에 의한 휘도 향상 처리과정에 대해 설명한다.

상기 영상데이터 및 백라이트 제어부(4)는 상기 인터페이스 회로(2)를 통해 상기 시스템(1)으로부터 소정 비트(예: 6bit)의 디지털 영상데이터(RGB)를 입력받는다. 상기 영상데이터 및 백라이트 제어부(4)는 상기 입력된 영상데이터(RGB)의 밝기(휘도)-그레이 관계에 있어서 도 5의 (a)와 같이 감마특성이 있는 것으로 판명되면 디감마처리하여 도 5의 (b)와 같이 선형적인 특성을 갖도록 한다.(S1,S2)

물론, 입력 영상데이터(RGB)가 감마특성이 없이 선형 특성을 갖는 경우에는 상기와 같은 디감마처리과정이 생략된다.

이후, 상기 입력받은 1프레임 분량의 영상데이터(RGB)의 값을 비교하여 그 중에서 최대 영상데이터값을 선택한다.(S3,S4)

상기 최대값을 최대 그레이로 변환하기 위한 가중치를 구하고, 그 가중치를 프레임 내 각 영상데이터에 적용하여 그 영상데이터값들을 끌어올리는 영상데이터 스트레칭 작업을 수행한다. 예를 들어, 상기 영상데이터가 6bit인 경우 한 프레임 내의 영상데이터(RGB)의 값들을 비교하여 그 중에서 최대 영상데이터값을 구하고, 이렇게 구한 최대 영상데이터값을 도 7에서와 같이 최대 그레이(L63)로 끌어올리기 위한 보상치를 구한다. 그리고, 상기 보상치를 상기 최대 영상데이터를 선택한 프레임 내의 각 영상데이터들에 적용하여 각 영상데이터의 그레이 레벨이 상향조정된다. (S5,S6)

상기 설명에서는 보상치를 상기 최대 영상데이터를 선택한 프레임(현재 프레임) 내의 각 영상데이터들에 적용한 것을 예로 하였으나, 소형 단말기와 같이 프레임 메모리를 구비하는데 어려움이 있는 시스템에서는 다음 프레임의 각 영상데이터에 적용하는 것이 바람직하다.

이와 같이 한 프레임 내에서 최대 밝기를 가지는 영상데이터(RGB)를 기준으로 나머지 영상데이터(RGB)의 값들을 증가시키는 이유는, 동일한 전력을 사용하여 휘도를 증가시킬 때 영상데이터(RGB)의 값을 증가시키는 것이 백라이트의 디밍값을 증가시키는 것에 비하여 효율이 훨씬 우수하기 때문이다.

상기와 같은 과정을 통해 한 프레임 내의 영상데이터(RGB)의 값들을 증가시킨 후 이들을 감마처리하여 원래와 같이 감마특성을 가지도록 한다.(S7)

이후, 상기와 같이 처리된 영상데이터(RGB)가 상기 타이밍 콘트롤러(5) 및 데이터 구동부(7)를 통해 액정패널(8)에 출력된다.(S8)

또한, 상기 영상데이터 및 백라이트 제어부(4)는 상기와 같이 한 프레임 내에서 최대 밝기를 가지는 영상데이터(RGB)를 기준으로 나머지 영상데이터(RGB)의 값들을 증가시키는 것에 의해 휘도가 상승된 것을 감안하여, 백라이트 디밍값을 최대(100%)로 설정하지 않고 적절히 낮게 설정함으로써 휘도를 저하시키지 않고 전력소모량을 줄일 수 있게 되는데 이와 같은 백라이트 디밍값 처리과정은 다음과 같다.

상기 영상데이터 및 백라이트 제어부(4)는 상기 제4스텝(S4)에서 구해지는 최대 영상데이터값들을 이용하여, 여러 프레임(예: 8∼63프레임)의 최대 영상데이터값의 평균치를 산출한 후 이를 근거로 백라이트 디밍값을 설정한다.(S9,S10)

도 8에서의 백라이트 디밍값(DV)들은 상기 백라이트 디밍값의 설정예를 나타낸 것으로, 상기 휘도 향상 처리과정(S1-S8)에 의해 휘도가 향상되었으므로, 통상의 경우와 같이 백라이트 디밍값을 100%로 하는 것이 아니라 하향 조정(0∼100% 미만으로 조정)하여 휘도 저하없이 전력소모량이 저감되게 한 것이다.

상기 여러 프레임의 최대 영상데이터값의 평균치를 산출한 후 이를 근거로 백라이트 디밍값을 설정하는 이유는 프레임간 영상데이터(RGB)의 값이 급격하게 변하여(예: Black(0 gray)→White(63 gray)) 플리커 현상이 나타나는 것을 방지하기 위 함이다.

한편, 광센서(3)는 액정표시장치 주변의 조도를 검출한 후 내부의 A/D변환기를 통해 디지털값으로 변환하여 그 디지털 변환된 조도값을 상기 영상데이터 및 백라이트 제어부(4)에 전달한다.(S11,S12)

이에 따라, 상기 영상데이터 및 백라이트 제어부(4)는 상기 입력된 조도값을 근거로 현재 액정표시장치 주변의 밝기를 확인하여, 너무 밝은 것으로(상한치 이상으로) 판명되면 상기 제10스텝(S10)에서 설정된 디밍값에 조도보상치(α)를 더하여 그 결과치를 최종의 백라이트 디밍값으로 설정하고, 너무 어두운 것으로(하한치 이하로) 판명되면 그 디밍값에서 조도보상치(α)를 감산하여 그 결과치를 최종의 백라이트 디밍값으로 설정한다.(S13)

결국, 상기 주의의 밝기를 확인하여 너무 밝거나 어두운 경우, 도 8에서와 같이 원래의 디밍값(DV)에 조도보상치 α를 더하거나 감산하는 것에 의하여 그만큼 백라이트가 조금 더 밝게 되거나 어둡게 된다.

물론, 상기 액정표시장치 주변의 밝기를 확인해본 결과 너무 밝거나 어둡지 않고 보통 밝기로 판명되면 상기 제10스텝(S10)에서 설정된 디밍값을 그대로 최종의 백라이트 디밍값으로 설정한다.

이후, 상기 최종적으로 설정된 디밍값을 이용하여 실제 백라이트 디밍 콘트롤을 수행하게 된다.(S14)

도 9의 (a)-(d)는 상기와 같은 과정을 통해 최종적으로 설정된 디밍값을 이용하여 실제 백라이트 디밍 콘트롤을 수행하는 예를 나타낸 것이다.

즉, 도 9의 (a)는 상기와 같은 과정을 통해 영상데이터(RGB)의 값들을 증가시키고, 최종적으로 설정된 백라이트 디밍값으로 디밍 콘트롤하는 예를 나타낸 것으로, 화면이 밝아질수록(휘도가 높아질수록) 백라이트 디밍값이 급격하게 증가되는 포물선 형태의 백라이트 디밍값-그레이레벨 관계 그래프이다. 이와 같이 디밍콘트롤하는 경우 휘도는 영상데이터(RGB)의 값들을 상기와 같이 증가시키지 않고 그대로 사용하고 백라이트 디밍값을 100%로 할 때와 동일하다. 하지만, 이와 같은 경우에도 백라이트 디밍값이 전반적으로 100% 이하로 설정되어 그만큼 전력소모량이 줄어든다.

도 9의 (b)는 그레이 레벨과 백라이트 디밍값이 선형적인 관계가 되도록 한 디밍 콘트롤의 예를 나타낸 것으로, 상기 도 9의 (a)에 비하여 백라이트 디밍값이 조금 높게 설정된 것을 알 수 있으며, 특히 중간 그레이 영역에서의 백라이트 디밍값이 상대적으로 더 높게 설정된 것을 알 수 있다. 이와 같은 경우, 영상데이터(RGB)의 값들을 증가시키지 않고 그대로 사용하고 백라이트 디밍값을 100%로 할 때와 비교하여 조금 더 높은 휘도를 유지하면서 전력소모량을 줄일 수 있게 된다. 물론, 전력소모량은 도 9의 (a)에 비하여 조금 많게 된다.

도 9의 (c)는 화면이 어두울 때 백라이트 디밍값이 급격히 증가되고, 화면이 밝아질수록 완만하게 증가되는 포물선 형태의 백라이트 디밍값-그레이레벨 관계 그래프이다. 이는 상기 도 9의 (b)에 비하여 백라이트 디밍값이 조금 높게 설정된 것을 알 수 있으며, 특히 중간 그레이 영역에서의 백라이트 디밍값이 상대적으로 더 높게 설정된 것을 알 수 있다. 이와 같은 경우, 영상데이터(RGB)의 값들을 그대로 사 용하고 백라이트 디밍값을 100%로 할 때와 비교하여 훨씬 높은 휘도를 유지하면서 전력소모량을 줄일 수 있게 된다. 물론, 전력소모량은 도 9의 (b)에 비하여 조금 많게 된다.

도 9의 (d)는 비교적 화면이 어두울 때(예, 20 gray 이하) 백라이트 디밍콘트롤을 수행하고, 그 이상으로 밝을 때에는 백라이트 디밍콘트롤을 수행하지 않고 백라이트 디밍값을 100%로 고정시키는 형태의 백라이트 디밍값-그레이레벨 관계 그래프이다. 이와 같은 경우, 어두울 때 전력소모량을 줄일 수 있지만 밝을 때에는 전력소모량을 줄일 수 없다. 하지만, 영상데이터(RGB)의 값들을 그대로 사용하고 백라이트 디밍값을 100%로 할 때와 비교하여 훨씬 높은 휘도를 유지할 수 있다.

결국, 상기 도 9의 (a)-(d) 중에서 어느 하나를 선택하여 디밍 콘트롤을 하는 경우에도 통상의 경우에 비하여 최소한 동일하거나 보다 높은 휘도를 유지할 수 있고, 전력소모량은 어느 경우에 있어서도 통상의 경우보다 적게 된다.

상기 도 9의 (a)를 기준으로 할 때, (b)-(d)는 중간 그레이 영역의 휘도가 상대적으로 더 밝도록 디밍콘트롤되는 것을 알 수 있다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명은, 전력소비량 측면에서 효율이 우수한 영상데이터값 증가 방법을 통해 휘도를 최대한 끌어올리고, 부족되는 휘도량에 대해서 백라이트 디밍 콘트롤을 통해 구현함으로써, 최소한 30% 이상의 절전 효과를 얻을 수 있다.

또한, 단순히 백라이트만을 조절하여 휘도를 향상시키는 것에 비하여 영상의 시 인성 및 명암대비비가 향상되어 화질이 개선되는 효과가 있다.

Claims (8)

1 프레임내에 포함된 영상데이터의 값들을 비교하여 최대값을 검출하는 제1과정과;

상기 최대값을 최대 그레이로 변환하기 위한 가중치를 구하는 제2과정과;

상기 가중치를 해당 프레임내의 각 영상데이터에 적용하여 그 영상데이터값들을 상향 조정하는 제3과정과;

각 프레임에서 검출된 하나이상의 최대 영상데이터값에 대한 평균치를 산출하여 플리커가 발생되지 않는 범위내에서 백라이트 디밍값을 하향조정하는 제4과정과;

광센서를 통해 액정표시장치 주변의 조도를 검출하여 조도 보상치를 산출하고, 상기 조도 보상치를 상기 하향 조정된 백라이트 디밍값에 적용하는 제5과정

을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 절전 방법.

삭제

제1항에 있어서, 제1과정은 입력 영상데이터가 감마특성이 있는 경우 디감마처리하여 선형적인 특성을 갖도록 하는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 절전 방법.

제1항에 있어서, 제2과정은 입력 영상데이터가 디감마처리된 경우 감마처리하는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 절전 방법.

제1항에 있어서,

상기 제3과정의 해당 프레임은, 상기 최대값을 검출한 프레임 또는 그 다음 프레임인 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 절전 방법.

제1항에 있어서,

상기 제4과정의 각 프레임은, 8∼63프레임내에서 결정되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 절전 방법.

삭제

액정표시장치 주변의 밝기를 검출하여 그에 따른 광검출신호를 출력하는 광센서와;

1 프레임내의 최대 영상데이터값을 산출하고 최대 그레이로 변환하기 위한 가중치를 구하여 해당 프레임 내의 각 영상데이터에 적용하고, 각 프레임에서 검출된 하나이상의 최대 영상데이터값에 대한 평균치를 산출하여 백라이트 디밍값을 하향조정하며, 상기 광검출신호에 대응하여 산출한 조도보상치를 하향조정된 백라이트 디밍값에 적용하여 백라이트 디밍콘트롤을 수행하는 영상데이터 및 백라이트 제어부와;

상기 영상데이터 및 백라이트 제어부의 출력 영상데이터를 데이터 구동부에 전달함과 아울러, 그 데이터 구동부 및 게이트 구동부의 구동을 제어하는 타이밍 콘트롤러와;

상기 타이밍 콘트롤러의 제어를 받아 액정패널을 구동하기 위한 게이트 구동부 및 데이터 구동부와;

상기 영상데이터 및 백라이트 제어부의 제어를 받아 백라이트 유닛을 구동시키기 위한 백라이트 구동부를 포함하여 구성한 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 절전 장치.

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