KR101561465B1

KR101561465B1 - Display apparatus and method

Info

Publication number: KR101561465B1
Application number: KR1020140166558A
Authority: KR
Inventors: 송장근
Original assignee: 성균관대학교산학협력단
Priority date: 2014-11-26
Filing date: 2014-11-26
Publication date: 2015-10-20

Abstract

Disclosed is a method for displaying inputted image signals. The method may include the steps of: producing multiple gradation values with respect to multiple gamma curved lines of an input image; forming multiple space dithering patterns having various forms with respect to an image frame with the produced multiple gradation values, wherein the patterns are periodic and repetitive with nearby pixels having the same colors; and with respect to the image signal patterns of the deterred pixels, performing a time-mixing, wherein the brightness of the deterred patterns are mixed in continuous sub-frames or continuous frames and begin to have the same brightness as the inputted image. It is possible that the special arrangement of the deterred patterns is irregular, or the regularity of the sub-frame output is broken by the time-mixing.

Description

디스플레이 장치 및 방법{DISPLAY APPARATUS AND METHOD}[0001] DISPLAY APPARATUS AND METHOD [0002]

본 발명은 디스플레이 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 디스플레이 화면의 떨림현상(플리커)이나 화면의 공간 디더링 패턴 인지 문제를 개선하기 위한 디스플레이 방법 및 장치에 관한 것이다. 특히 이러한 화질상의 문제는 VA-LCD (수직배향 LCD)의 측면 화질을 향상시킬 수 있는 시분할 방식의 구동기술을 적용하였을 때에도 나타날 수 있다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a display device and a method thereof, and more particularly, to a display method and a device for improving the problem of flickering of a display screen or a spatial dithering pattern of a screen. Particularly, this image quality problem may also occur when a time-divisionally driven driving technique capable of improving the side image quality of a VA-LCD (vertical alignment LCD) is applied.

최근 평판 TV 디스플레이 제품은 대부분 LCD 기술이 적용되고 있고, 고품위 TV용 LCD 제품들은 수평 전계 모드(IPS 모드)나 수직 배향 모드(VA 모드) 중 한 가지를 채택하고 있다. IPS 모드는 액정분자들이 기판 면에 평행한 초기배향을 가지고 있으며 이러한 수평배향의 액정들은 한쪽 기판에 형성된 전극들에 의해 발생되는 수평 전계에 의해 방위각방향으로 회전하면서 액정층의 광축이 회전하여 빛의 편광을 조절하게 된다. 반면, VA 모드는 초기에 기판에 수직인 액정분자 배향을 가지고 있고 이는 양쪽기판에 있는 전극 사이에 전압이 형성되면 극각 방향으로 액정이 회전하면서 액정층의 광축의 이동을 유도하고 빛의 편광을 조절하게 된다. Most of flat panel TV display products are adopting LCD technology, and high-definition TV LCD products adopt one of a horizontal electric field mode (IPS mode) and a vertical orientation mode (VA mode). In the IPS mode, the liquid crystal molecules have an initial orientation parallel to the substrate surface. The liquid crystal molecules in the horizontal orientation are rotated in the azimuth direction by the horizontal electric field generated by the electrodes formed on one substrate, and the optical axis of the liquid crystal layer rotates, Thereby controlling the polarization. On the other hand, the VA mode initially has a liquid crystal molecular orientation perpendicular to the substrate. This is because when a voltage is generated between the electrodes on both substrates, the liquid crystal rotates in a polar angle direction to induce the movement of the optical axis of the liquid crystal layer, .

IPS와 VA 모드, 두 기술은 고품위 LCD 기술의 핵심적인 기술로 발달되어 왔으며, 모니터나 노트북제품에 주로 사용되는 TN(Twisted Nematic) 기술이 가지고 있는 시야각이 좁은 문제를 극복하여, 광시야각 기술로 불리 운다. 하지만, IPS 기술은 원리적으로 광시야각 특성을 가지고 있는데 비해, VA 모드는 그 자체로는 광시야각 특성을 가지고 있지 못하다. 따라서, 모든 VA 모드 제품들은 multi-domain 구조와 광학 보상 필름을 채택하고 있다. Multi-domain 기술과 광학 보상 필름 기술의 채택으로 상당한 시야각 개선효과가 있지만, 여전히 측면에서 색상(color)이 흐려지는 문제점을 가지고 있었다. 이 때문에 VA 모드는 하나의 화소(pixel)를 두 개의 부화소로 분할하여 각 화소마다 다른 전압이 인가되도록 고안된 화소 분할 기술을 채택하는 경우가 대부분이다. 화소 분할 기술은 VA 모드 제품들의 측면 화질개선에 큰 도움을 준다. 하지만 화소분할기술은 각 화소를 두 개의 부화소로 분할하여 각각 구동을 하므로 신호전달 배선(bus-lines) 수가 증가하거나, TFT 개수가 증가하거나, 화소의 유효 면적인 개구율이 감소하는 문제점들을 가지고 있다. 이는 결과적으로 LCD의 제조원가 상승과 투과율 감소에의 한 소비전력 증가 등의 문제점을 일으킨다.Both IPS and VA modes have been developed as key technologies for high-quality LCD technology. Overcoming the narrow viewing angle problem of TN (Twisted Nematic) technology, which is mainly used in monitors and notebooks, I cry. However, the IPS technology has a wide viewing angle characteristic in principle, whereas the VA mode itself does not have a wide viewing angle characteristic. Therefore, all VA mode products adopt a multi-domain structure and optical compensation films. The adoption of multi-domain technology and optical compensation film technology has resulted in considerable improvement in viewing angle, but still has the problem of dimming of color on the side. For this reason, the VA mode mostly employs a pixel division technique in which one pixel is divided into two sub-pixels and a different voltage is applied to each pixel. The pixel segmentation technology is very helpful for improving the picture quality of the VA mode products. However, since the pixel division technique divides each pixel into two sub-pixels and drives them, the number of signal transmission lines (bus lines) increases, the number of TFTs increases, and the aperture ratio, which is an effective area of the pixel, decreases . This results in problems such as an increase in the manufacturing cost of the LCD and an increase in the power consumption due to the reduction of the transmittance.

최근에는 시간 분할방식, 즉 하나의 프레임을 복수의 서브 프레임으로 분할하고 각각의 서브 프레임에 다른 계조를 표시하는 시분할 방식이 화소 분할 기술의 대체기술로 연구되고 있다. 시분할 기술은 앞서 설명한 화소분할 기술이 가지고 있는 이러한 단점들이 없기 때문에 화소 분할 기술을 대체할 수 있다면 매우 유용한 기술이 될 수 있다. Recently, a time division scheme, that is, a time division scheme in which one frame is divided into a plurality of subframes and another gradation is displayed in each subframe is studied as a substitute technique of the pixel division technique. The time division technique can be a very useful technique if it can replace the pixel division technique because there are no such shortcomings of the pixel division technique described above.

상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 VA 모드의 측면 화질을 향상시킬 수 있는 시분할 방식의 구동기술을 적용하였을 때, 나타나는 화질 상의 여러 문제점을 개선하기 위한 디스플레이 방법 및 장치를 제공하는 것이다. 다만, 본 발명은 VA 모드뿐만 아니라 시분할 방식이 적용되는 모든 디스플레이에 응용될 수 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to solve the above problems and provide a display method and an apparatus for improving various picture quality problems when a time division driving technique capable of improving a side picture quality of a VA mode is applied. However, the present invention can be applied not only to the VA mode but also to all the displays to which the time division method is applied.

시분할 방식은 종래 제안된 기술이지만, 실제 적용에 있어서, 많은 한계가 존재하고, 실제 패널에 적용되어 판매된 예가 없다. Although the time division method is a conventionally proposed technique, there are many limitations in actual application, and there is no example in which the method is applied to an actual panel.

본 발명에서 해결하고자 하는 시분할 기술의 문제점(artifacts)들은 다음과 같다.The artifacts of the time division technique to be solved in the present invention are as follows.

1) 시분할 기술에서 화면 떨림 (Flicker)현상이 발생할 수 있다. 1) Flicker phenomenon may occur in time division technique.

2) 화면 떨림을 개선하기 위하여 이웃 화소간 공간 디더링을 적용하면 눈의 시선이 움직일 때 디더링 패턴이 인식된다. (이를, 모아레 (moire) 패턴이라고도 하고, '체크패턴'이라고도 한다. 2) In order to improve the screen trembling, when the spatial dithering between adjacent pixels is applied, the dithering pattern is recognized when the eye gaze moves. (This is referred to as a moire pattern and also referred to as a " check pattern ".

3) 공간분할 기술보다 측면 화질 개선이 미흡할 수 있다. 3) Side picture quality improvement may be less than space division technology.

상기 문제점(artifact)들은 실제 시분할 기술을 적용하는데 예외 없이 마주하게 되는 문제점이므로 이의 개선은 시분할 기술의 적용에 매우 필요한 기술이다. The artifacts are encountered without exception in applying the actual time division technique, and the improvement is a technique that is very necessary for application of the time division technique.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 입력되는 영상 신호를 디스플레이하는 방법은, 입력 영상의 각 화소의 계조를 기반으로 적어도 2개의 서로 다른 감마 곡선을 따르는 복수의 계조 값들을 생성하는 단계, 상기 생성된 복수의 계조값들을 하나의 영상 프레임에 대해 서로 다른 형태를 갖는 복수의 공간 디더링(dithering) 패턴을 형성하되, 동일한 색의 주변 화소들과 반복적이고 주기적인 패턴이 되도록 영상 처리하는 공간 디더링 단계 및 상기 복수의 공간 디더링된 화소의 영상 신호에 대해, 연속되는 프레임 또는 연속되는 서브 프레임에서 복수의 공간 디더링 패턴들이 서로 휘도가 믹싱되어 입력 영상과 실질적으로 동일한 휘도가 되도록 하는 시간적 믹싱 단계를 포함하되, 상기 복수의 공간 디더링 패턴들의 시간 도메인(domain) 상의 배열에 있어서, 패턴들의 반복 주기성이 복수의 프레임 이후에 깨어지도록 할 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of displaying an input video signal, the method including generating a plurality of tone values based on at least two different gamma curves based on a tone of each pixel of an input image, A spatial dithering step of forming a plurality of spatial dithering patterns having different shapes for a plurality of gray-scale values of one image frame, and performing image processing so as to have a repetitive and periodic pattern with peripheral pixels of the same color; And a temporal mixing step of mixing luminance of a plurality of spatial dithering patterns in successive frames or consecutive subframes so that the luminance of the spatial dithering pixels is substantially the same as that of the input image, In an arrangement on a time domain of the plurality of spatial dithering patterns It can be a repeat periodicity of the pattern so as to wake up after a plurality of frames.

상기 복수의 공간디더링 패턴은 정상 감마 곡선(G_N)과 다른 두 개의 감마 곡선(G_H, G_L)을 각각 참조하여 생성된 고휘도 화소(H)들과 저휘도 화소(L)들이 균일한 밀도로 규칙적으로 배치되도록 형성된 공간 디더링 패턴(P1)과, P1과 동일 패턴 구조를 가지되 H 화소와 L화소가 서로 반전된 P2 패턴을 포함하여 두 가지 공간 디더링 패턴으로 구성될 수 있다.The plurality of spatial dithering patterns are generated by referring to the normal gamma curve G _N and the other two gamma curves G _H and G _L , respectively, so that the high luminance pixels H and the low luminance pixels L, A spatial dithering pattern P1 formed so as to be regularly arranged in a regular pattern and a P2 pattern having the same pattern structure as P1 and in which H pixels and L pixels are inverted from each other.

상기 P1 타입 프레임으로부터 P2 타입 프레임으로의 1회 배열 세트를 제 1 믹싱 세트로 하고, 상기 P2 타입 프레임으로부터 상기 P1 타입 프레임으로의 1회 배열 세트를 제 2 믹싱 세트로 정의할 때, 소정 회수 동안 제 1 믹싱 세트로 반복 디스플레이되도록 한 후에, 그 다음 프레임에서 상기 제 2 믹싱 세트로 반복 디스플레이되도록 배열하여 P2 및 P1 타입 프레임의 교차 반복에 있어서 불연속 프레임이 존재하도록 할 수 있다.When one set of arrangements from the P1 type frame to the P2 type frame is set as a first mixing set and one set of arrangements from the P2 type frame to the P1 type frame is defined as a second mixing set, After having been repeatedly displayed in the first mixing set, it may be arranged to be repeatedly displayed in the next frame to the second mixing set so that a discontinuous frame exists in the crossing repetition of the P2 and P1 type frames.

제 1 믹싱 세트의 디스플레이와 제 2 믹싱 세트의 디스플레이의 반복 회수가 서로 동일하도록 배열 순서를 결정할 수 있다.The arrangement order can be determined such that the number of repetitions of the display of the first mixing set and the display of the second mixing set are equal to each other.

제 1 믹싱 세트의 디스플레이와 제 2 믹싱 세트의 디스플레이의 반복 회수가 서로 다르도록 배열 순서를 결정할 수 있다.It is possible to determine the arrangement order such that the number of repetitions of the display of the first mixing set and the display of the second mixing set are different from each other.

제 1 믹싱 세트 디스플레이를 두 번 또는 세 번 반복하고, 그 다음 프레임에서는 제 2 믹싱 세트를 두 번 또는 세 번 반복하는 방식으로 배열 순서를 결정할 수 있다.The arrangement order can be determined by repeating the first mixing set display twice or three times, and then repeating the second mixing set twice or three times.

상기 디스플레이 방법은 입력영상의 프레임 주파수보다 높은 주파수의 서브 프레임을 생성하는 시분할 단계를 더 포함할 수 있다.The display method may further include a time division step of generating a subframe having a frequency higher than a frame frequency of the input image.

상기 복수의 공간디더링 패턴은 정상 감마 곡선(G_N)과 다른 4개의 감마 곡선(G₁, G₂, G₃, G₄)을 각각 참조하여 생성된 네 종류의 화소들이 일정한 규칙을 가지고 배치되도록 형성된 네 종류의 공간 디더링 패턴 (P1, P2, P3, P4)으로 구성될 수 있다.The plurality of spatial dithering patterns are generated so that four kinds of pixels generated by referring to the normal gamma curve G _N and the other four gamma curves G ₁ , G ₂ , G ₃ and G ₄ are arranged with a predetermined rule And four types of spatial dithering patterns P1, P2, P3, and P4 formed.

각 입력 프레임을 4개의 서브 프레임으로 분할하고 하나의 입력프레임으로부터 분리된 4개의 서브 프레임은 상기 P1, P2, P3, P4를 소정 배열로 표시하고, 일정 입력 프레임 시간 후 상기 소정 배열과 다른 형태의 배열로 변경되는 것을 반복할 수 있다.Each input frame is divided into four subframes and the four subframes separated from one input frame display the P1, P2, P3, and P4 in a predetermined arrangement, and after a predetermined input frame time, It can be repeatedly changed to an array.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 입력되는 영상 신호를 디스플레이하는 장치는 영상 신호를 입력받는 입력부, 입력 영상의 각 화소의 계조를 기반으로 적어도 2개의 서로 다른 감마 곡선을 따르는 복수의 계조 값들을 생성하고, 상기 생성된 복수의 계조값들을 하나의 영상 프레임에 대해 서로 다른 형태를 갖는 복수의 공간 디더링(dithering) 패턴을 형성하되, 동일한 색의 주변 화소들과 반복적이고 주기적인 패턴이 되도록 영상 처리하며, 상기 복수의 공간 디더링된 화소의 영상 신호에 대해, 연속되는 프레임 또는 연속되는 서브 프레임에서 복수의 공간 디더링 패턴들이 서로 휘도가 믹싱되어 입력 영상과 실질적으로 동일한 휘도가 되도록 하는 시간적 믹싱을 수행하는 제어부 및 상기 제어부를 통해 제어된 프레임 또는 서브 프레임을 디스플레이하는 디스플레이부를 포함하되, 상기 제어부는 상기 복수의 공간 디더링 패턴의 영상들을 시간에 따라 반복적으로 배열시키는 규칙성이 일정 프레임 시간 후 변경되도록 제어할 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided an apparatus for displaying an input video signal, the apparatus including an input unit for receiving an image signal, a plurality of gray-scale values along at least two different gamma curves based on the gray- And generating a plurality of spatial dithering patterns having different shapes of the generated plurality of gray level values with respect to one image frame, the method comprising the steps of: And performs temporal mixing with respect to the video signal of the plurality of spatial dither pixels so that the luminance is mixed with the plurality of spatial dithering patterns in the consecutive frame or consecutive subframes so as to have substantially the same luminance as the input image A frame and a sub-frame controlled by the control unit and the control unit, Or less comprising a display portion, wherein the controller controls such that the regularity of repeatedly arranged in time images of the plurality of spatial dithering pattern changes after a certain time frame.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 입력되는 영상 신호를 디스플레이하는 방법은 입력 영상의 각 화소의 계조를 기반으로 적어도 2개의 서로 다른 감마 곡선을 따르는 복수의 계조 값들을 생성하는 단계, 상기 생성된 복수의 계조값들을 하나의 영상 프레임에 대해 서로 다른 형태를 갖는 복수의 공간 디더링(dithering) 패턴을 형성하되, 동일한 색의 주변 화소들과 반복적이고 주기적인 패턴이 되도록 영상 처리하는 공간 디더링 단계 및 상기 복수의 공간 디더링된 화소의 영상 신호에 대해, 연속되는 프레임 또는 연속되는 서브 프레임에서 복수의 공간 디더링 패턴들이 서로 휘도가 믹싱되어 입력 영상과 실질적으로 동일한 휘도가 되도록 하는 시간적 믹싱 단계를 포함하되, 상기 공간 디더링 패턴이 가지는 공간적인 반복성이 불연속적으로 변경되는 라인이 가로 및 세로 방향 중 적어도 한 방향에 복수개 존재할 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of displaying an input video signal, the method comprising: generating a plurality of gray level values along at least two different gamma curves based on gray levels of pixels of an input image; A spatial dithering step of forming a plurality of spatial dithering patterns having a plurality of different gray level values for one image frame and performing image processing so as to have a repetitive and periodic pattern with peripheral pixels of the same color; And a temporal mixing step of mixing luminance of a plurality of spatial dithering patterns in successive frames or consecutive subframes so that luminance of the video signal of the plurality of spatial dithering pixels is substantially the same as luminance of the input image, Spatial repeatability of spatial dithering patterns is changed discretely The line may be present in plurality in at least one direction of the horizontal and vertical directions.

상기 공간 디더링 패턴은 정상 감마 곡선(G_N)과 다른 두 개의 감마 곡선(G_H, G_L)을 각각 참조하여 생성된 고휘도 화소(H)들과 저휘도 화소(L)들이 균일한 밀도로 규칙적으로 배치되도록 형성된 공간 디더링 패턴(P1)과, P1과 동일 패턴 구조를 가지되 H 화소와 L화소가 서로 반전된 P2 패턴을 포함하여 두 가지 공간 디더링 패턴으로 구성될 수 있다.The spatial dithering patterns are generated by referring to the normal gamma curve G _N and the other two gamma curves G _H and G _L , respectively. The generated high density pixels H and low brightness pixels L are regularly A spatial dithering pattern P1 formed so as to be arranged in the horizontal direction, and a P2 pattern having the same pattern structure as P1 and in which H pixels and L pixels are inverted from each other.

상기 공간 디더링 패턴 P1과 P2에서 공간적 규칙성이 깨어지는 불규칙 라인이 가로 및 세로 방향 중 적어도 한 방향에서 복수로 형성되도록 배열될 수 있다.The spatial dithering patterns P1 and P2 may be arranged such that a plurality of irregular lines breaking the spatial regularity are formed in at least one of the horizontal and vertical directions.

상기 불규칙 라인은 가로 및 세로 중 적어도 하나의 라인에 대해 동일한 간격을 갖도록 형성될 수 있다.The irregular lines may be formed to have the same interval with respect to at least one of the horizontal and vertical lines.

상기 불규칙 라인은 가로 및 세로 중 적어도 하나의 라인에 대해 동일하지 않고 랜덤한(ramdom) 간격을 갖도록 형성될 수 있다.The irregular lines may be formed so as to have a random (ramdom) spacing that is not the same for at least one of the horizontal and vertical lines.

각 입력 프레임을 4개의 서브 프레임으로 분할하고 하나의 입력프레임으로부터 분리된 4개의 서브 프레임은 상기 P1, P2, P3, P4를 소정 배열로 표시하고, 동일한 시간적 배열로 매 입력 프레임마다 생성된 변환 영상 이미지를 출력할 수 있다.Each input frame is divided into four subframes. Four subframes separated from one input frame are represented by P1, P2, P3, and P4 in a predetermined arrangement, and converted frames An image can be output.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 입력되는 영상 신호를 디스플레이하는 장치는 입력 영상 신호를 입력받는 입력부, 입력 영상의 각 화소의 계조를 기반으로 적어도 2개의 서로 다른 감마 곡선을 따르는 복수의 계조 값들을 생성하고, 상기 생성된 복수의 계조값들을 하나의 영상 프레임에 대해 서로 다른 형태를 갖는 복수의 공간 디더링(dithering) 패턴을 형성하되, 동일한 색의 주변 화소들과 반복적이고 주기적인 패턴이 되도록 영상 처리하며, 상기 복수의 공간 디더링된 화소의 영상 신호에 대해, 연속되는 프레임 또는 연속되는 서브 프레임에서 복수의 공간 디더링 패턴들이 서로 휘도가 믹싱되어 입력 영상과 실질적으로 동일한 휘도가 되도록 하는 시간적 믹싱을 수행하는 제어부 및 상기 제어부를 통해 제어된 프레임 또는 서브 프레임을 디스플레이하는 디스플레이부를 포함하되, 상기 제어부는 상기 공간 디더링 패턴이 가지는 공간적인 반복성이 불연속적으로 변경되는 라인이 가로 및 세로 방향 중 적어도 한 방향에 복수개 존재하하도록 제어할 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided an apparatus for displaying an input image signal, the apparatus including an input unit for receiving an input image signal, a plurality of gray-scale values, which are based on at least two different gamma curves, And generating a plurality of spatial dithering patterns having different shapes for the plurality of generated gray-level values for one image frame, wherein the plurality of spatial dithering patterns have a plurality of gray- Temporal mixing is performed so that a plurality of spatial dithering patterns in successive frames or consecutive subframes are mixed in brightness with respect to an image signal of the plurality of spatial dithered pixels to have substantially the same luminance as that of the input image And a frame or a sub-frame controlled through the control unit, Wherein the control unit controls the plurality of lines in which the spatial repeatability of the spatial dithering pattern is discontinuously changed in at least one of the horizontal and vertical directions.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 입력되는 영상 신호를 디스플레이하는 방법은 입력 영상의 각 화소의 계조를 기반으로 적어도 2개의 서로 다른 감마 곡선을 따르는 복수의 계조 값들을 생성하는 단계, 상기 생성된 복수의 계조값들을 하나의 영상 프레임에 대해 서로 다른 형태를 갖는 복수의 공간 디더링(dithering) 패턴을 형성하되, 동일한 색의 주변 화소들과 반복적이고 주기적인 패턴이 되도록 영상 처리하는 공간 디더링 단계 및 상기 복수의 공간 디더링된 화소의 영상 신호에 대해, 연속되는 프레임 또는 연속되는 서브 프레임에서 복수의 공간 디더링 패턴들이 서로 휘도가 믹싱되어 입력 영상과 실질적으로 동일한 휘도가 되도록 하는 시간적 믹싱 단계를 포함하되, 입력 계조를 복수의 계조 영역으로 나누어 각 화소의 계조 영역을 결정하는 계조 영역 결정 단계를 더 포함하고, 상기 각 화소의 결정된 계조 영역에 따라 공간 디더링 패턴의 시간적 규칙성이 상이하게 적용되도록 할 수 있다.저계조 영역의 화소에 대해서는 단일 종류의 공간 디더링 패턴만 적용하고, 고계조 영역에 대해서는 복수의 공간 디더링 패턴을 반복적으로 적용할 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of displaying an input video signal, the method comprising: generating a plurality of gray level values along at least two different gamma curves based on gray levels of pixels of an input image; A spatial dithering step of forming a plurality of spatial dithering patterns having a plurality of different gray level values for one image frame and performing image processing so as to have a repetitive and periodic pattern with peripheral pixels of the same color; A temporal mixing step of mixing luminance of a plurality of spatial dithering patterns in successive frames or consecutive subframes so that the luminance of the spatial dithering patterns is substantially the same as that of the input image with respect to the video signals of the plurality of spatial dithering pixels, The gradation is divided into a plurality of gradation regions to determine the gradation region of each pixel And the temporal regularity of the spatial dithering pattern may be differently applied according to the determined gradation region of each pixel. [0064] For a pixel in the low gradation region, only a single type of spatial dithering pattern is applied And a plurality of spatial dithering patterns can be repeatedly applied to the high gradation region.

중간 계조 영역을 기준값을 통해 복수의 계조 영역으로 나누어 상기 공간 디더링 패턴의 반복 주기성이 달라지도록 출력할 수 있다.The halftone region may be divided into a plurality of gradation regions through a reference value and output so that the repetition periodicity of the spatial dithering pattern is changed.

상기 공간 디더링 패턴은 공간적 규칙성이 깨어지는 불규칙 라인을 포함할 수 있다.The spatial dithering pattern may include an irregular line breaking the spatial regularity.

상기 디스플레이 방법은 입력 영상 프레임보다 높은 주파수의 서브 프레임을 생성하는 시분할 단계를 더 포함할 수 있다.The display method may further include a time division step of generating a subframe having a higher frequency than an input image frame.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 입력되는 영상 신호를 디스플레이하는 장치는 입력 영상 신호를 입력받는 입력부, 입력 영상의 각 화소의 계조를 기반으로 적어도 2개의 서로 다른 감마 곡선을 따르는 복수의 계조 값들을 생성하고, 상기 생성된 복수의 계조값들을 하나의 영상 프레임에 대해 서로 다른 형태를 갖는 복수의 공간 디더링(dithering) 패턴을 형성하되, 동일한 색의 주변 화소들과 반복적이고 주기적인 패턴이 되도록 영상 처리하며, 상기 복수의 공간 디더링된 화소의 영상 신호에 대해, 연속되는 프레임 또는 연속되는 서브 프레임에서 복수의 공간 디더링 패턴들이 서로 휘도가 믹싱되어 입력 영상과 실질적으로 동일한 휘도가 되도록 하는 시간적 믹싱을 수행하고, 입력 계조를 복수의 계조 영역으로 나누어 각 화소의 계조 영역을 결정하여 상기 각 화소의 상기 결정된 계조 영역에 따라 공간 디더링 패턴의 시간적 규칙성이 상이하게 적용되도록 제어하는 제어부 및 상기 제어부에서의 결정에 따라 프레임 또는 서브 프레임을 디스플레이하는 디스플레이부를 포함할 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided an apparatus for displaying an input image signal, the apparatus including an input unit for receiving an input image signal, a plurality of gray-scale values, which are based on at least two different gamma curves, And generating a plurality of spatial dithering patterns having different shapes for the plurality of generated gray-level values for one image frame, wherein the plurality of spatial dithering patterns have a plurality of gray- Temporal mixing is performed so that a plurality of spatial dithering patterns in successive frames or consecutive subframes are mixed in brightness with respect to an image signal of the plurality of spatial dithered pixels to have substantially the same luminance as that of the input image , The input gradation is divided into a plurality of gradation areas, Appointed may include a display for displaying the frame or sub-frame according to the determination in the control unit and the control unit for the temporal regularity of the spatial dither pattern controlled so differently applied according to the determined gray levels of each pixel region.

본 발명의 디스플레이 방법 및 장치에 따르면, 시분할 방식의 구동 기술을 적용하였을시 발생하는 화면 떨림 현상을 제거할 수 있고, 모아레 패턴 인식과 관련된 문제점을 극복할 수 있으며, 결과적으로 측면 화질을 개선하여 측면 시인성이 개선되는 효과가 있다.According to the display method and apparatus of the present invention, it is possible to eliminate the screen flickering phenomenon that occurs when the time-division driving technique is applied, to overcome the problems related to the moire pattern recognition, The visibility is improved.

도 1a는 그린(green)색을 기준으로 공간 디더링(spatial dithering)되지 않은 균일할 영상을 도시한 도면,
도 1b는 도 1a의 영상의 입력 그레이 레벨(gray level)에 대비 휘도 그래프,
도 2a는 공간 디더링이 적용된 영상을 도시한 도면,
도 2b는 도 2a의 영상의 입력 그레이 레벨 대비 휘도 그래프,
도 3은 시간적 믹싱이 적용된 두 개의 연속된 프레임 영상을 도시한 도면,
도 4는 시분할이 적용된 영상에 있어서, 프레임에 따른 상대 밝기를 나타내는 그래프,
도 5는 시간적 믹싱과 공간 디더링을 복합적으로 적용한 영상을 도시한 도면,
도 6은 도 5의 시간적 믹싱과 공간 디더링이 복합적으로 적용된 영상을 시선의 움직임 없이 시청하는 경우의 프레임에 따른 상대 밝기를 나타내는 그래프,
도 7은 도 5의 시간적 믹싱과 공간 디더링이 복합적으로 적용된 영상에 있어서, 고정시선과 움직이는 시선의 차이에 따른 모아레 패턴을 설명하기 위한 도면,
도 8a는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 디스플레이 방법을 개략적으로 나타낸 흐름도,
도 8b는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 디스플레이 장치에서 제어부의 기능을 갤략적으로 나타낸 흐름도,
도 8c는 상기 디스플레이 제어부를 통하여 입력 영상신호가 복수의 변환 영상으로 변환되는 과정에 설명하기 위한 도면,
도 9는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 시간적 믹싱 및 공간 디더링을 동시 적용한 영상의 배열을 설명하기 위한 도면,
도 10은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 디스플레이 방법에서의 모아레 패턴을 나타낸 도면,
도 11은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 디스플레이 방법을 개략적으로 나타낸 흐름도,
도 12는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 디스플레이 방법에 따라 공간 도메인에서 반복적 패턴에 변화를 가한 예시를 나타낸 도면,
도 13은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 디스플레이 방법에 있어서, 가로 라인의 불연속 구간을 랜덤하게 설정하는 예시를 도시한 도면,
도 14는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 디스플레이 방법을 개략적으로 나타낸 흐름도,
도 15는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 디스플레이 방법을 적용하기 위해, 입력 그레이 레벨에 따른 휘도 그래프에서의 계조 영역 결정을 설명하기 위한 도면,
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치를 개략적으로 나타낸 블록도,
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치의 제어 회로를 구체적으로 나타낸 상세블록도이다.FIG. 1A illustrates a uniform image that is not spatially dithered based on a green color; FIG.
FIG. 1B is a graph illustrating contrast luminance graphs at input gray levels of the image of FIG. 1A,
2A is a diagram showing an image to which spatial dithering is applied,
FIG. 2B is a graph illustrating a luminance vs. an input gray level of the image of FIG.
3 is a view showing two consecutive frame images to which temporal mixing is applied,
FIG. 4 is a graph showing a relative brightness according to a frame in a time-division-applied image,
5 is a diagram showing an image in which temporal mixing and spatial dithering are applied in combination,
FIG. 6 is a graph showing a relative brightness according to a frame when viewing an image in which temporal mixing and spatial dithering are combined,
FIG. 7 is a view for explaining a moiré pattern according to a difference between a fixed line of sight and a moving line of sight in an image to which temporal mixing and spatial dithering are applied in FIG. 5;
8A is a flowchart schematically showing a display method according to the first embodiment of the present invention,
8B is a flowchart schematically illustrating a function of the control unit in the display apparatus according to the first embodiment of the present invention,
8C is a diagram for explaining a process of converting an input video signal into a plurality of converted images through the display control unit,
FIG. 9 is a diagram for explaining an arrangement of images simultaneously applied with temporal mixing and spatial dithering according to the first embodiment of the present invention; FIG.
10 is a view showing a moiré pattern in a display method according to the first embodiment of the present invention,
11 is a flowchart schematically showing a display method according to a second embodiment of the present invention,
12 is a diagram illustrating an example in which a repetitive pattern is changed in a spatial domain according to a display method according to a second embodiment of the present invention;
13 is a diagram illustrating an example of randomly setting a discontinuous section of a horizontal line in the display method according to the second embodiment of the present invention,
14 is a flowchart schematically showing a display method according to a third embodiment of the present invention,
15 is a view for explaining the determination of a gradation area in a luminance graph according to an input gray level in order to apply the display method according to the third embodiment of the present invention,
16 is a block diagram schematically showing a display device according to an embodiment of the present invention,
17 is a detailed block diagram specifically showing a control circuit of a display device according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다.While the invention is susceptible to various modifications and alternative forms, specific embodiments thereof are shown by way of example in the drawings and will herein be described in detail.

그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.It should be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention.

제 1, 제 2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.The terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component. And / or < / RTI > includes any combination of a plurality of related listed items or any of a plurality of related listed items.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. It is to be understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, . On the other hand, when an element is referred to as being "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that there are no other elements in between.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used in this application is used only to describe a specific embodiment and is not intended to limit the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, the terms "comprises" or "having" and the like are used to specify that there is a feature, a number, a step, an operation, an element, a component or a combination thereof described in the specification, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the relevant art and are to be interpreted in an ideal or overly formal sense unless explicitly defined in the present application Do not.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명을 설명함에 있어 전체적인 이해를 용이하게 하기 위하여 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In order to facilitate the understanding of the present invention, the same reference numerals are used for the same constituent elements in the drawings and redundant explanations for the same constituent elements are omitted.

일반적인 균일 영상General uniform image

도 1a는 공간 디더링(spatial dithering)되지 않은 균일할 영상을 도시한 도면이다. 이때 R1, G1, B1, R2, .... 는 화소들의 가로 방향 배열 순번을 나타내고, H1, H2, ... 는 화소들의 세로방향 배열 순번를 나타낸다.FIG. 1A is a diagram showing a uniform image that is not subjected to spatial dithering. Here, R1, G1, B1, R2, .... represent the order of arrangement of pixels in the horizontal direction, and H1, H2, ... represent the order of arrangement of pixels in the vertical direction.

도 1a를 참조하면, 화소 분할, 공간 디더링, 시간 분할 등이 적용되지 않은 일반적인 LCD 디스플레이에서 균일한 그린(green) 색이 표시된 경우를 보여주고 있다. 편이상 그린(green) 색을 기준으로 설명한다. 하지만 R, G, B 색이 모두 혼합되어 있는 일반적인 모든 영상으로 확대하여 해석할 수 있다. 도 1a는 화면의 일부를 확대하여 보여준 그림이다. 이미지가 균일한 색을 낼 때 화소에 표시되는 계조는 균일한 색을 표시하고 공간적으로나 시간적으로 변조되지 않는다. 1A, there is shown a case where a uniform green color is displayed in a general LCD display to which pixel division, spatial dithering, time division, and the like are not applied. It is described with reference to the green color. However, it can be enlarged and analyzed to all general images in which R, G, and B colors are mixed. 1A is an enlarged view of a part of a screen. When the image has a uniform color, the gradation displayed on the pixel displays a uniform color and is not spatially or temporally modulated.

도 1b는 도 1a의 영상의 입력 그레이 레벨(gray level)에 대비 휘도 그래프이다. 도 1b의 그래프는 일반적인 계조-휘도 곡선(감마 곡선)을 나타내며 표시하고자 하는 계조에 따라 변조되는 휘도가 화소에 표시된다. 상기 계조-휘도 곡선은 포물선 형태의 정상적인 감마 곡선 궤적을 나타낸다.
FIG. 1B is a contrast luminance graph at the input gray level of the image of FIG. 1A. The graph of FIG. 1B represents a general gradation-luminance curve (gamma curve), and the luminance modulated according to the gradation to be displayed is displayed on the pixel. The grayscale-luminance curve represents a normal gamma curve trajectory in the form of a parabola.

공간 디더링(spatial dithering) 적용Applying spatial dithering

도 2a는 공간 디더링이 적용된 영상을 도시한 도면이다. 2A is a diagram showing an image to which spatial dithering is applied.

공간 디더링이란, 각 화소의 계조(또는 휘도)를 변경하되, 인접 화소들 간 휘도 평균이 입력 화상의 평균 휘도와 동일하도록 배열하는 기술이다. 일반적으로, 공간 디더링은 이웃 화소간 평균효과로 두 연속 계조 사잇값(소수자리 계조)를 표시하기 위하여 사용된다. Spatial dithering is a technique of changing the gradation (or luminance) of each pixel so that the luminance average between adjacent pixels is equal to the average luminance of the input image. In general, spatial dithering is used to display two consecutive grayscale values (decimal digits) with an average effect between neighboring pixels.

도 2a를 참조하면, 도 2a의 영상은 인접 화소와 계조를 혼합하여 사용하는 경우를 나타낸다. 여기서, H로 표시된 화소와, L로 표시된 화소가 혼합하여 평균을 내면 입력 신호의 화소의 계조가 된다. H는 입력 신호의 계조보다 높은 계조의 고휘도 화소를 나타내고, L로 표시된 화소는 입력 신호의 화소의 계조보다 낮은 계조의 저휘도 화소를 나타낼 수 있다. 예컨대, 단순히 표현하자면, 좌측 상단의 화소와 그에 인접한 하단의 화소 두 개의 화소로 디더링을 수행한다고 할 때, 두 화소의 평균 휘도가 40일 수 있다. 이러한 입력 신호의 화소에 대해, 좌측 상단의 화소의 계조를 고계조로 변경하여 휘도를 70으로, 그 인접한 하단의 화소의 계조를 저계조로 변경하여 10으로 하여, 두 화소의 평균을 통해 입력 화소의 휘도가 나오도록 할 수 있다. 도 2a는 두 화소간에 디더링을 적용한 것이므로, H화소와 L화소로 구분할 수 있으나, 그보다 많은 3개, 또는 4개 이상의 화소를 그룹핑하여 디더링을 적용할 수도 있고, 이 때에는 화소의 휘도가 L1, L2, L3, L4와 같이 복수의 다른 휘도를 가지는 화소로 디더링이 가능하다. Referring to FIG. 2A, the image shown in FIG. 2A shows a case where adjacent pixels and gradations are mixed and used. Here, when the pixel indicated by H and the pixel indicated by L are mixed and averaged, the gradation of the pixel of the input signal is obtained. H denotes a high-luminance pixel having a higher gradation than the gradation of the input signal, and a pixel denoted by L can indicate a low-luminance pixel having a gradation lower than the gradation of the pixel of the input signal. For example, if dithering is performed with two pixels on the left upper side and two pixels on the lower side adjacent to the left upper side, the average brightness of the two pixels may be 40. For this pixel of the input signal, the gradation of the upper left pixel is changed to the high gradation and the brightness is changed to 70, and the gradation of the adjacent lower gradation is changed to the low gradation so as to be 10, So that the luminance of the display device can be increased. Since dithering is applied between two pixels, it can be divided into H pixels and L pixels. However, dithering can be applied by grouping three or more than three pixels. In this case, when the luminance of the pixel is L1, L2 , L3, and L4 can be dithered to a plurality of pixels having different brightnesses.

도 2b는 도 2a의 영상의 입력 그레이 레벨 대비 휘도 그래프, 즉, 감마 곡선을 나타낸다. 다시 말해, 도 2b의 감마 곡선에서 점선으로 표시된 곡선은 도 1b에 도식된 정상적인 감마 곡선이지만, 도 2a의 영상에서 H로 표시된 고휘도 화소와 L로 표시된 저휘도 화소는 각각 우측의 G_H, G_L로 표시된 감마곡선과 같이 정상 감마보도 밝거나 어둡게 설정되어 있고, 두 감마곡선에 의해 표현된 두 화소의 평균은 정상감마와 실질적으로 동일한 휘도가 표시되도록 설정된다. 이와 같이 두가지의 감마 곡선으로 설정되는 것이 일반적이나 3개나 4개의 감마 곡선으로 분리하여 이웃 화소 3개 4개씩 그룹핑하여 디더링을 할 수도 있다. FIG. 2B shows a luminance graph, that is, a gamma curve, versus the input gray level of the image of FIG. 2A. 2B is a normal gamma curve shown in FIG. 1B. However, a high-luminance pixel indicated by H and a low-luminance pixel indicated by L in the image of FIG. 2A are represented by G _H and G _L And the average of the two pixels represented by the two gamma curves is set to display substantially the same luminance as the normal gamma. In general, two gamma curves are set, but the gamma curve may be divided into three or four gamma curves.

이러한 공간 디더링을 하는 목적은 일반적으로 계조를 더 잘게 분할 하는 목적으로도 사용하기도 하지만, VA LCD에서는 이와 같이 표시하면 측면화질이 개선되는 장점이 있다. 종래 VA LCD에서 측면 화질 개선을 위하여 공간 디더링을 실제로 적용한 예는 거의 없다. 그 이유는 공간 디더링을 적용할 경우 도 2a에서 보는 바와 같이 최소 두 개의 화소가 합쳐져 하나의 색을 표시하므로 화면이 거칠어지는 효과가 나타난다. 즉 실질적 해상도가 감소하는 결과를 가지게 된다. 따라서 실제로는 이웃 화소간의 공간 디더링보다 자기 화소를 복수 개의 부화소로 분할하는 화소 분할기술이 사용된다. 즉, 공간 디더링을 이용한 측면 화질 개선 기술을 해상도 감소를 가져오는 문제점 때문에 실제로 적용이 어려울 수 있다.
Although the purpose of such spatial dithering is generally used for dividing gradation into finer grades, VA LCD has an advantage of improving side image quality by displaying in this manner. In the conventional VA LCD, there is hardly an example in which spatial dithering is actually applied for improving the side image quality. When spatial dithering is applied, as shown in FIG. 2A, since at least two pixels are combined to display one color, the screen becomes rough. That is, a result that the actual resolution is reduced. Therefore, in practice, a pixel division technique for dividing a magnetic pixel into a plurality of sub-pixels rather than spatial dithering between neighboring pixels is used. In other words, it may be difficult to apply the side image quality improvement technique using spatial dithering because of the problem of reducing the resolution.

시간적 믹싱 적용Applying temporal mixing

도 3은 시간적 믹싱이 적용된 영상을 도시한 도면이다.3 is a diagram showing an image to which temporal mixing is applied.

도 3을 참조하면, 시간적 믹싱은 화소를 분할하는 것이 아니라 화소에 입력하는 계조를 시간에 따라 변조하는 기술이다. 즉, 연속하는 두 프레임(310, 320)에서, 첫 번째 프레임(310)에는 도 2b의 G_H 감마에 해당되는 계조를 표시하고, 그 다음 프레임에서는 도 2b의 G_L 감마에 해당하는 계조를 표시함으로써 시간적으로 계조를 혼합하여 그 평균 휘도를 통해 입력 프레임을 인지하도록 만드는 것이다. 시간적인 믹싱을 통해 연속적으로 입력되는 복수의 프레임 간의믹싱도 가능하지만, 입력프레임을 더 높은 주파수의 서브 프레임으로 시분할을 하고, 서브 프레임간 시간 믹싱도 가능하다. 이러한 경우, 시분할을 포함하는 개념으로 볼 수 있을 것이다. 다만, 이렇게 믹싱된 프레임을 혼합한 평균 휘도는 도 1a의 입력 프레임의 휘도와 같아야 한다.Referring to FIG. 3, temporal mixing is a technique for modulating the gradation input to a pixel over time, rather than dividing the pixel. That is, in the two consecutive frames 310 and 320, the gradation corresponding to G _H gamma in FIG. 2B is displayed in the first frame 310, and the gradation corresponding to G _L gamma in FIG. Thereby mixing the gradations with time and recognizing the input frame through the average luminance. Although it is possible to mix a plurality of consecutively inputted frames through temporal mixing, it is also possible to time-divide an input frame into subframes of a higher frequency and temporally mix subframes. In this case, it can be seen as a concept including time division. However, the average luminance obtained by mixing the mixed frames should be the same as the luminance of the input frame of FIG. 1A.

도 3의 좌측 영상(310)과 우측 영상(320)은 G_H를 표시한 프레임 1과 G_L을 표시한 프레임 2를 보여주고 있다. 이때 시간적 믹싱은 두 프레임(또는 서브 프레임)간 혼합뿐 아니라 복수 개의 여러 프레임간 혼합(예컨대, 셋 이상의 프레임간 혼합)도 가능하다. 정지 영상을 표시할 때, 상기 복수 프레임 내에서 변조되는 계조가 다음 연속으로 오는 복수 프레임에서 계속해서 반복되는 식으로 표시된다. 즉 도 3에서 프레임1(310) -> 프레임 2(320) -> 프레임1(310) -> 프레임2(320)... 과 같이 반복적으로 표시할 수 있다. The left image 310 and the right image 320 of FIG. 3 show frame 1 displaying G _H and frame 2 displaying G _L. In this case, temporal mixing may be performed not only between two frames (or subframes), but also between a plurality of interframe blends (for example, interframe mixing of three or more). When a still image is displayed, gradations modulated in the plurality of frames are displayed in a repeated manner in a plurality of subsequent frames. That is, in FIG. 3, it is possible to repeatedly display frame 1 310, frame 2 320, frame 1 310, frame 2 320,...

전술한 바와 같이, 또 다른 방법은 연속되는 프레임을 혼합하는 것이 아니라 하나의 프레임을 복수의 서브프레임들로 분할하고 서브 프레임들간 휘도를 변조하여 혼합하는 방식을 사용될 수 있다. 후자의 경우가 일반적일 수 있다. 시분할 하는 서브프레임 수에 따라 복수의 서브프레임1, 서브프레임2, 서브프레임3, ... 로 구분될 수 있고, 이러한 서브프레임들이 반복적으로 디스플레이에 표시될 수 있다.As described above, another method may be used in which one frame is divided into a plurality of subframes, and the luminance is modulated and mixed between the subframes, instead of mixing successive frames. The latter case may be common. Subframes 1, 2, 3, ... according to the number of subframes to be time-divided, and these subframes can be repeatedly displayed on the display.

도 3과 같이 시분할을 할 때, G_H를 표시하는 프레임 1(310)의 평균 휘도가 G_L을 표시하는 프레임 2(320)보다 높기 때문에 휘도가 계속 변조된다. When time division is performed as shown in FIG. 3, since the average luminance of frame 1 310 indicating G _H is higher than that of frame 2 320 indicating G _L , luminance is continuously modulated.

도 4는 시분할이 적용된 영상에 있어서, 프레임에 따른 상대 밝기를 나타내는 그래프이다.FIG. 4 is a graph showing a relative brightness according to a frame in an image to which time division is applied.

도 4를 참조하면, 이러한 시간적 믹싱/시분할 구조에서 나타나는 휘도 변조에 의한 화면 떨림 현상, 즉 플리커(flicker) 불량에 대하여 설명하였다. 요약하자면, 시간 분할만 적용할 경우에는 화면이 떨리는 문제가 발생한다. 특히, 반복 주기가 70Hz 이하이면 사람이 인지할 수 있으므로 실제 디스플레이에 적용이 어렵다. 반복주기를 70Hz 이상으로 하기 위해서는 고속 프레임(frame) 구동이 필수적으로 필요하여 구동 방법이 복잡해지고, 구현하는데 더 많은 비용이 드는 단점을 가진다.
Referring to FIG. 4, a description has been given of a screen flicker phenomenon, that is, a flicker defect, caused by luminance modulation in the temporal mixing / time-division structure. To summarize, when the time division is applied only, the screen is shaken. In particular, it is difficult to apply to an actual display because a human being can recognize a repetition period of 70 Hz or less. In order to set the repetition period to 70 Hz or more, high-speed frame driving is indispensable, which makes the driving method complicated and has a disadvantage that it costs more to implement.

시간적 믹싱과 공간 디더링의 복합 적용Combination of temporal mixing and spatial dithering

앞서 설명한 공간 디더링의 해상도 저하 문제와 시간적 믹싱의 화면떨림 문제를 완화시키기 위하여 두 방법이 복합적으로 적용된 기술이 사용될 수 있다. In order to alleviate the resolution degradation of the spatial dithering and the screen blurring of the temporal mixing, a combination of the two techniques can be used.

도 5는 시간적 믹싱과 공간 디더링을 복합적으로 적용한 영상을 도시한 도면이다.5 is a diagram illustrating an image in which temporal mixing and spatial dithering are applied in combination.

도 5를 참조하면, 두 프레임 믹싱 방법의 시분할과 두 화소 혼합 공간 디더링을 기준으로 설명을 한다. 하지만 두 프레임 이상의 복수 프레임과 두 화소 이상의 복수 화소간의 혼합도 동일한 방법으로 적용이 될 수 있다. 먼저 프레임 1에서는 보는 바와 같이 A_pixel 그룹(510-1)에 속한 화소들은 G_H 감마를 따르고 B_Pixel 그룹(520-1)에 속한 화소들은 G_L 감마를 따른다. 즉 프레임 1에서 공간 디더링이 적용되어 있다. 다음 프레임인 프레임 2에서는 A_pixel 그룹(510-2)과 B_pixel 그룹(520-2)이 각각 G_L과 G_H 감마를 따르도록 신호가 변경된다. 따라서 두 연속 프레임간 시분할이 적용되어 있다. 따라서 도 5는 공간 디더링과 시분할이 복합적으로 적용되어 있다. 이와 같은 공간디더링과 시간적 믹싱의 복합적 기술에서는 해상도 감소가 나타나지 않는다. 그 이유는 두 프레임을 연속으로 보면 각 화소가 본래의 휘도를 내고 있으므로 도 2a에서 인지되는 것과 같은 화면이 거칠어지거나 해상도가 감소하는 현상이 사라지게 된다. 또한 시간에 따른 평균 휘도 변화가 없다. 즉, 공간 디더링과 시간적 믹싱의 복합 적용 영상에 대해 시선의 움직임 없이 관찰한다면, 인접 화소간 서로 휘도를 보상하므로, 플리커가 관찰되지 않는다. 이는, A_pixel 그룹(510-1, 510-2)과 B_pixel 그룹(520-1, 520-2)이 서로 휘도 변화가 반대이므로 플리커를 발생시키지 않기 때문이다.Referring to FIG. 5, the description will be made on the basis of the time division of the two-frame mixing method and the two-pixel mixed space dithering. However, blending between a plurality of frames of two or more frames and a plurality of pixels of two or more pixels can be applied in the same manner. First frame 1, the pixels belonging to A_pixel group 510-1 as shown are the following G _H gamma pixel belonging to the group B_Pixel 520-1 and they follow the G _L gamma. That is, spatial dithering is applied to frame 1. In the frame 2 which is the next frame, the signal is changed so that the A_pixel group 510-2 and the B_pixel group 520-2 follow G _L and G _H gamma, respectively. Therefore, time division between two consecutive frames is applied. Therefore, FIG. 5 shows a combination of spatial dithering and time division. Such a combination of spatial dithering and temporal mixing does not reduce resolution. The reason is that when two frames are consecutively displayed, each pixel gives its original luminance, so that a screen such as that recognized in FIG. 2A becomes rough or a resolution is reduced. There is also no change in average luminance over time. That is, if the combined image of the spatial dithering and the temporal mixing is observed without moving the gaze, flicker is not observed because the luminance is compensated for each other between adjacent pixels. This is because flicker is not generated because the A_pixel groups 510-1 and 510-2 and the B_pixel groups 520-1 and 520-2 have opposite luminance changes.

도 5에서 (서브) 프레임1은 green 화소만을 볼 때 서양 장기판 모양의 공간 디더링 패턴(P1)을 가지고, (서브) 프레임2는 동일한 패턴에서 밝은 화소와 어두운 화소가 반전된 디더링 패턴(P2)을 갖는다. 도 5를 디스플레이에 구현하기 위해서는 감마곡선 G_H와 G_L를 결정하는 단계, 두 감마 곡선을 이용하여 두 종류의 화소들을 공간적으로 적당하게 배치시켜 P1과 P2를 설계하는 단계, 이를 프레임 순서에 따라 표시하는 시간 순서를 P1->P2->P1->P2... 와 같이 결정하여 단계를 거쳐 디스플레이에 표시할 수 있다. In FIG. 5, (sub) frame 1 has a spatial dithering pattern P1 in the shape of an oblong plate when viewing only green pixels, and (sub) frame 2 has a dithering pattern P2 in which bright pixels and dark pixels are inverted in the same pattern . In order to implement FIG. 5 on the display, determining gamma curves G _H and G _L , designing P1 and P2 by appropriately arranging the two types of pixels using two gamma curves, The time sequence to be displayed can be determined as P1->P2->P1-> P2 ... and displayed on the display through the steps.

도 6은 도 5의 시간적 믹싱과 공간 디더링이 복합적으로 적용된 영상을 시선의 움직임 없이 시청하는 경우의 프레임에 따른 상대 밝기를 나타내는 그래프이다.FIG. 6 is a graph illustrating a relative brightness according to a frame when viewing an image in which temporal mixing and spatial dithering are applied in FIG. 5 without movement of eyes.

도 6을 참조하면, 시분할과 공간디더링을 복합적으로 적용한 예에서 시간에 따른 평균 휘도를 확인할 수 있다. A_pixel 그룹(510-1, 510-2)과 B_pixel 그룹(520-1, 520-2)은 각각 프레임에 따라 휘도가 계속 변조되지만 두 화소 그룹의 평균휘도는 균일하게 나타나게 된다. 하지만 시분할과 공간 디더링을 복합적으로 적용하였다고 하더라도 화질적인 문제가 발생하게 된다. Referring to FIG. 6, in the example in which time division and spatial dithering are applied in combination, the average luminance over time can be confirmed. The A_pixel groups 510-1 and 510-2 and the B_pixel groups 520-1 and 520-2 are continuously modulated in luminance according to the frame, but the average luminance of the two pixel groups is uniformly displayed. However, even if a combination of time division and spatial dithering is applied, image quality problems arise.

도 7은 도 5의 시간적 믹싱과 공간 디더링이 복합적으로 적용된 영상에 있어서, 고정시선과 움직이는 시선의 차이에 따른 모아레 패턴(Moire pattern)을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 7 is a diagram for explaining a moire pattern according to a difference between a fixed line of sight and a moving line of sight in an image to which temporal mixing and spatial dithering are applied in FIG. 5 in combination.

도 7을 참조하면, 시분할과 공간디더링을 복합적으로 사용한 기술에서 나타나는 시선이동에 따른 모아레 패턴 인지가 표시되어 있다. 도 7에는 H1 라인(도 5의 첫째 가로줄)의 화소들이 프레임 순서에 따라 변조되는 휘도를 도식하였다. 도면에서 세로 축은 시간(혹은 프레임 순서)이고 가로축은 화소의 배열을 나타낸다. 세로로 표시된 점선은 시선이 고정되어 있을 때, 시간에 따라 변조되는 휘도를 보여준다. 매 프레임마다 휘도가 변조되는 것을 알 수 있다. 이 때 이웃 화소와 혼합되어 있어 화면 떨림 현상이 인지되지는 않기 때문에 공간적으로 거칠어지는 현상이나 화면 떨림 현상이 없는 정상적인 화면이 인지된다. 하지만 대각 점선으로 표시된 움직이는 시선(이동 시선 1 또는 2)의 경우를 보면 시선의 속도가 프레임 변조 속도와 일정 상관관계를 이룰 때 시선이 계속해서 같은 휘도의 화소를 지나게 된다. 이 때문에 디스플레이에서 시선의 이동속도가 L/Dt 혹은 3L/Dt (L은 화소 폭, Dt은 프레임 주기)일 때, 화면의 이미지는 마치 도 2a의 정지된 공간 디더링 이미지처럼 보이게 된다. 이러한 시선속도와 화면 변조 속도의 일치에 의해 나타나는 해상도 저하 현상을 모아레 패턴이라도 하며 체크패턴 인지라고도 한다. Referring to FIG. 7, it is shown whether the moiré pattern is caused by the movement of the eyes, which is shown in a technique using a combination of time division and spatial dithering. FIG. 7 illustrates the luminance in which the pixels of the H1 line (the first horizontal line in FIG. 5) are modulated according to the frame order. In the drawing, the vertical axis represents time (or frame order) and the horizontal axis represents the arrangement of pixels. The vertical dotted line shows the luminance modulated over time when the line of sight is fixed. It can be seen that the luminance is modulated every frame. At this time, since the screen blur phenomenon is not recognized because it is mixed with neighboring pixels, a normal screen without spatially coarse phenomenon or screen blur phenomenon is recognized. However, in the case of a moving line (diagonal line 1 or 2) indicated by a diagonal dotted line, when the speed of the line of sight has a certain correlation with the frame modulation speed, the line of sight continues to pass through pixels of the same luminance. Therefore, when the moving speed of the line of sight in the display is L / Dt or 3L / Dt (where L is the pixel width and Dt is the frame period), the image of the screen looks like a static space dithering image in FIG. The phenomenon of resolution degradation caused by the coincidence of the line speed and the screen modulation speed may be referred to as a moire pattern or a check pattern.

상기와 같이 시간적 믹싱과 공간 디더링이 복합적으로 적용된 기술에서는 시간적 믹싱이나 공간 디더링을 단독으로 적용한 기술보다는 화질 저하 현상이 현저히 감소하기는 하지만 시선이 이동되는 특수한 상황에서 특이 패턴이 인지되는 화질 저하 현상이 발생하므로 실제 시분할 기술을 실제 패널에 적용하는데 있어 한계점이 되고 있다.
As described above, in a technique in which temporal mixing and spatial dithering are applied in combination, the image degradation phenomenon is significantly reduced rather than the technique in which temporal mixing or spatial dithering is applied alone. However, in a special situation in which the eyes are moved, So that it is a limitation in applying real time-sharing techniques to actual panels.

제 1 실시예: 시간 도메인에서 주기성을 변조한 시분할 방법First embodiment: Time division method in which periodicity is modulated in the time domain

도 8a 내지 8c는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 구현 방법 및 표시 방법을 개략적으로 나타낸 흐름도이다.8A to 8C are flowcharts schematically illustrating a display method and a display method according to an embodiment of the present invention.

도 8a는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이를 구현하기 위하여 개발단계에서 필수적으로 결정하여야 하는 기술적 단계를 나타내는 흐름도이다. Figure 8A is a flow diagram illustrating the technical steps that must be determined at the development stage in order to implement the display in accordance with one embodiment of the present invention.

도 8a를 참조하면, 제 1 단계(S810)에서는 디스플레이에 입력되는 영상신호(일반적으로 60Hz 프레임 주파수의 영상신호)를 서브프레임으로 시분할을 할지와 시분할을 할 경우에는 몇 개로 시분할 할지를 결정한다. 시분할 없이 연속프레임간 시간적 믹싱을 수행할 수도 있지만, 2개 혹은 4개의 서브프레임으로 분할하는 2분할 혹은 4분할 서브프레임 믹싱을 사용하는 경우가 일반적이다. 2분할(또는 4분할) 서브프레임 믹싱이라 함은 하나의 입력 프래임 시간을 2개(또는 4개)의 시간 구역으로 나누어 각각의 나눠진 시간구역동안 새롭게 생성된 서브프레임 영상신호를 디스플레이에 표시하는 기술을 의미한다. Referring to FIG. 8A, in a first step S810, it is determined whether to time-divide a video signal (generally, a video signal having a frame frequency of 60 Hz) input to the display into a subframe and a time division. While it is possible to perform temporal mixing between successive frames without time division, it is common to use two or four subframe mixing to divide into two or four subframes. The two-divided (or four-divided) subframe mixing is a technique of dividing one input frame time into two (or four) time zones and displaying a newly generated subframe video signal on each divided time zone on the display .

제 2 단계(S820)에서는 시간적 믹싱 혹은 공간적 디더링을 하기 위한 화소의 종류를 구분하기 위하여 복수의 감마곡선(G1, G2, ...)를 결정한다. 서브프레임 분할이 없거나 2분할 서브프레임의 경우에는 통상 두 개의 감마 곡선 (G_H, G_L)이 필요하다. 4분할 서브프레임을 포함한 복수의 서브프레임 분할의 경우에는 복수의 감마곡선 결정이 필요하다. 감마곡선의 결정은 각 감마곡선을 시간적으로 배열시켜 디스플레이하였을 때 원래의 입력 휘도와 동일하도록 실험을 통하여 결정할 수 있다. In the second step S820, a plurality of gamma curves G1, G2, ... are determined to classify the types of pixels for temporal mixing or spatial dithering. In the case of no sub-frame division or a two-divided sub-frame, two gamma curves (G _H , G _L ) are usually required. In the case of dividing a plurality of subframes including a quadrant subframe, a plurality of gamma curve determinations are required. The determination of the gamma curve can be determined through experimentation so that the gamma curve is the same as the original input brightness when displayed by arranging the gamma curve in time.

제 3 단계(S830)에서는 복수의 감마곡선에 의해 형성될 수 있는 복수 종류의 화소들을 한 화면에 공간적으로 분포시키는 디더링 패턴을 복수 개 만든다. 제 1단계에서 서브프레임 분할이 없거나 2분할 서브프레임의 경우에는 제 2단계에서 생성시킨 두 감마 곡선을 이용하여 통상 2종류의 디더링 패턴 (P1, P2)를 만들 수 있다. 복수 분할 서브프레임 경우에는 2종류 이상 복수개의 디더링 패턴을 만들 수 있다. 제 3단계에서는 실질적인 공간 디더링 패턴을 결정하므로 공간 디더링 구현 단계라고 할 수 있다. In a third step S830, a plurality of dithering patterns for spatially distributing a plurality of types of pixels, which may be formed by a plurality of gamma curves, on one screen. In the case where there is no subframe division in the first step or in the case of a two-divided subframe, two types of dithering patterns P1 and P2 can be generally formed using the two gamma curves generated in the second step. In the case of a plurality of divided sub-frames, two or more kinds of dithering patterns can be formed. In the third step, it is a spatial dithering implementation step since it determines a practical spatial dithering pattern.

제 4 단계(S840)에서는 각 서브 프레임별로 어떤 디더링 패턴을 표시할지 결정한다. 즉, 제 3단계에서 생성된 디더링 패턴들 (P1, P2, P3, ..)를 어떤 순서로 각 서브프레임 순서에 맞게 배치할 지를 결정하는 단계이다. 제 4 단계(S840)에서는 각 화소의 시간에 따른 휘도 변조 방법을 결정하므로 실질적인 시간적 믹싱 구현 단계라고 할 수 있다. In a fourth step S840, it is determined which dithering pattern is to be displayed for each subframe. That is, it is a step of determining in which order the dithering patterns (P1, P2, P3, ..) generated in the third step are arranged according to each subframe order. In the fourth step S840, the luminance modulation method according to the time of each pixel is determined, so that it can be said that it is an actual temporal mixing implementation step.

상기 본 발명의 일 실시예의 제4단계(S840)에서, 공간적 디더링 패턴(P1, P2, P2, ..)의 시간적 배열을 결정하는데 있어서 서로 순서를 바꾸어 다양한 형태의 반복성을 가지는 시간적 믹싱 방법을 사용할 수 있다(S845). 2분할 서브프레임 구조의 예를 들면, 한 입력 프레임에 대응하는 두 서브 프레임간 공간 디더링 패턴을 (P1->P2)로 사용될 수도 있고 (P2->P1)이 사용될 수도 있고, (P1->P2)와 (P2->P1)이 주기적 혹은 비 주기적으로 혼합되어 사용될 수 있다. 이와 같이 시간도메인에서 주기성을 깨뜨림으로써 반복적으로 인지되는 모아레 패턴을 방해한다. In determining the temporal arrangement of the spatial dithering patterns P1, P2, P2,... In the fourth step S840 of the embodiment of the present invention, a temporal mixing method having various types of repeatability may be used (S845). For example, a two-subframe spatial dithering pattern corresponding to one input frame may be used (P1-> P2) (P2-> P1) or (P1-> P2 ) And (P2-> P1) may be mixed periodically or non-periodically. Thus, by breaking the periodicity in the time domain, it interferes with repeatedly recognized moiré patterns.

도 8b는 상기 4단계를 통하여 개발된 시분할+공간디더링 기술을 디스플레이에 표시하기 위하여 실제 구동회로부에서 구현되는 방법의 흐름도를 나타내며, 도 8c는 도 8b의 과정에서 생성/변조되는 영상신호를 표시하였다. 8B shows a flowchart of a method implemented in an actual driving circuit for displaying the time-divisional + spatial dithering technique developed through the step 4 on a display, and FIG. 8C shows an image signal generated / modulated in the process of FIG. 8B .

도 8b를 참조하면, 영상신호 I_N이 프레임 단위로 입력이 될 수 있다. 영상신호와 함께 전송되는 프레임 시작신호 등을 활용하여 각 입력프레임을 서브프레임으로 시간을 분할한다(S850). 상기 제 4 단계 과정(S840)을 통하여 결정된 공간 디더링 패턴(S854)과 디더링 패턴들의 시간적 배열 순서(S854)를 토대로 각 서브프레임의 공간 디더링 패턴을 결정한다(S860). 그 다음에는 입력 영상을 각 서브프레임에 할당한 공간 디더링 패턴에 따라 영상 변환을 수행한다(S870). 이를 위하여 상기 4 단계의 제 2 단계에서 결정된 G_H 와 G_L 감마곡선과 정상 감마곡선 (G_N) 사이의 상관성을 룩업 테이블(804: look-up table)로 변환하여 참조할 수 있도록 한다. 또한 입력영상 신호와 출력 영상 신호간에 프레임 주파수 변경에 따라 영상신호간 1:1 변환이 아닐 수 있으므로 입력과 출력 영상간 시간차이가 발생할 수 있다. 따라서 입력 영상을 프레임별로 저장하고 변환이 필요할 때 호출하여 변환시킬 수 있는 프레임 메모리(802)가 필요할 수 있다. Referring to FIG. 8B, the video signal I _N may be inputted frame by frame. The time is divided into subframes for each input frame using a frame start signal transmitted together with the video signal (S850). In step S860, a spatial dithering pattern of each subframe is determined based on the spatial dithering pattern S854 determined through the fourth step S840 and the temporal arrangement order of the dithering patterns S854. Next, the image is transformed according to a spatial dithering pattern in which an input image is allocated to each subframe (S870). To this end, the correlation between the G _H and G _L gamma curves determined in the second step of step 4 and the normal gamma curve G _N is converted into a look-up table 804 so as to be referred to. Also, a time difference may occur between the input image signal and the output image signal because the 1: 1 conversion between the image signals may not be performed according to the change of the frame frequency. Accordingly, a frame memory 802 capable of storing an input image frame by frame and calling and converting the input image when necessary is needed.

다음의 표 1은 도면 8b에서 영상 변환을 위해 사용하는 룩업 테이블(804)의 예를 보여주고 있다. 예를 들면 특정 화소의 입력 계조가 150계조일 경우 변환되는 프레임에서의 대응되는 감마곡선이 G_H이면 197계조로 변환되고 G_L이면 70계조로 변환된다. 룩업 테이블(804)은 전후 프레임의 상황에 따라, 또는 구동 온도에 따라, 복수의 룩업테이블(804) 중에서 선택되어 사용될 수 있다. Table 1 below shows an example of a look-up table 804 used for image conversion in FIG. 8B. For example, if the input gradation of a particular pixel is 150 gradations, the corresponding gamma curve in the frame to be converted is converted to 197 gradations if G _H and converted to 70 gradations if G _L. The lookup table 804 can be selected and used from among a plurality of lookup tables 804 according to the situation of the front and rear frames, or according to the driving temperature.

도면 8c는 상기 설명한 일 실시예에 따른 입력영상신호가 변환된 예를 보여주고 있다. 60Hz의 입력 영상 신호가 두 배의 서브프레임으로 시분할되고 공간디더링 패턴이 배정되면 각각에 맞는 영상신호로 변환되어 생성된다.
8C shows an example in which an input image signal according to the embodiment described above is converted. When an input video signal of 60 Hz is time-divided into two subframes and a spatial dithering pattern is assigned, the video signal is converted into an appropriate video signal.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 시간적 믹싱 및 공간 디더링을 동시 적용한 영상의 배열을 설명하기 위한 도면이다. FIG. 9 is a diagram for explaining an arrangement of images simultaneously applying temporal mixing and spatial dithering according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG.

도 9를 참조하면, 상기 공간 디더링 단계(제 3단계) 및 시간적 믹싱 단계(제 4단계)를 거쳐 결정된 공간/시간적으로 복합 믹싱된 P1 타입 프레임과 P2 타입 프레임에 맞게 서브 프레임 이미지가 각각 생성된다. 입력영상의 green 화소가 150계조를 가지므로, 표1의 룩업테이블을 참조하면 변환된 패턴 P1과 P2에서 green화소중 밝은 화소는 197계조이고, 어두운 화소는 70계조임을 알 수 있다. Referring to FIG. 9, a sub-frame image is generated corresponding to a P1 type frame and a P2 type frame mixed / mixed spatial / temporally determined through the spatial dithering step (third step) and the temporal mixing step (fourth step) . Referring to the look-up table of Table 1, since the green pixel of the input image has 150 gradations, it can be seen that the bright pixels among the green pixels in the converted patterns P1 and P2 are 197 gradations and the dark pixels are 70 gradations.

다음의 표 2는 본 발명의 일 실시예에서 공간디더링 패턴의 시간적 배열 방법을 나타낸 표이다. 일반적인 시간적 믹싱/공간디더링 기술에서는 두 공간프레임 패턴이 계속 반복적으로 교체하며 (P1->P2) 표시 된지만, 본 발명의 실시예들에 따른 반복성을 깨뜨리는 디스플레이 방법을 사용할 수 있다. Table 2 below is a table showing a temporal arrangement method of the spatial dithering pattern in one embodiment of the present invention. In a typical temporal mixing / spatial dithering technique, although two spatial frame patterns are repeatedly replaced (P1- > P2), a display method that breaks the repeatability according to embodiments of the present invention may be used.

본 발명의 실시예를 따르는 표2의 방법 1에서는 P1->P2 변환 세트를 2번 반복하고, P2->P1 변환 세트를 2번 반복하여, 입력프레임 기준으로 4프레임의 반복 주기성을 가진다. 방법 2에서는 P1->P2 변환 세트를 3번 반복하고, P2->P1 변환 세트를 3번 반복하여, 6프레임의 반복 주기성을 가진다. 이와 같이 공간 디더링 패턴이 시간적 믹싱을 반복할 때, 기존의 경우 매 프레임 동일한 반복 패턴을 보였으나 본 발명의 실시예들에서는 3프레임 이상의 반복 주기성을 가질 수 있다. 특히 각 프레임별로 두 종류의 반복 패턴을 구성하고 첫 번째 반복 세트(P1->P2)를 n회 반복하고, 두 번째 반복 세트(P2->P1)를 m회 반복하여 디스플레이할 수 있다. 이때 n 과 m은 2 이상의 같은 값일 수 있고, 다른 값일 수 있다. In method 1 of Table 2 according to an embodiment of the present invention, the P1- > P2 conversion set is repeated twice, and the P2- > P1 conversion set is repeated twice to have a repetition periodicity of 4 frames based on the input frame. In method 2, the P1- > P2 conversion set is repeated three times, the P2- > P1 conversion set is repeated three times, and the repetition periodicity is 6 frames. When the spatial dithering pattern repeats the temporal mixing as described above, the same repeating pattern of every frame is shown in the conventional case, but in the embodiments of the present invention, the repeating periodicity of three frames or more can be obtained. In particular, two types of repetitive patterns can be constructed for each frame, and the first repetition set (P1 -> P2) can be repeated n times and the second repetition set (P2 -> P1) repeated m times. Where n and m may be the same value of 2 or more, and may be different values.

상기 실시예에서는 2분할 서브프레임 구조의 예를 들었으나 시분할을 하지 않은 경우에나 2분할 이상 복수분할 서브프레임 구조에서도 위와 동등한 방식으로 시간적 믹싱 혼합 주기를 늘릴 수 있다. Although the example of the two-divided sub-frame structure has been described in the above embodiment, the temporal mixing mixing period can be increased in the same manner as above even in the case where the time division is not performed or in the case of the two or more divided sub-

이와 같이 시간적 반복 단위를 변경함으로써 각 화소의 휘도가 변조되는 불연속점이 발생하게 된다. 휘도 변조의 반복 주기성을 깨드리는 지점을 시간 도메인 상에 형성시킴으로써 시선의 이동에따른 동일 패턴 인지를 방해한다. By changing the temporal repetition unit as described above, a discontinuity point where the luminance of each pixel is modulated is generated. By forming a point in the time domain where the repetition periodicity of the luminance modulation is broken, it is prevented that the same pattern is caused by the movement of the line of sight.

도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 방법에서의 모아레 패턴을 나타낸 도면이다.10 is a view showing a moiré pattern in a display method according to an embodiment of the present invention.

도 10을 참조하면, 본 발명의 방법 1을 적용하였을 때 나타나는 H1 라인의 프레임에 따른 변조 과정에 있어서, 첫 프레임에서 네 번째 프레임까지 변조는 종래와 동일하다(도 7 참조). 하지만 네 번째 프레임에서 다섯 번째 프레임으로 넘어갈 때 동일한 프레임이 한번 더 반복되면서 주기적 반복성이 깨진다. 이에 따라 시선 이동에 따른 화질인지, 즉 이선 이동 선을 따라가 보면 밝은 화소에서 다시 어두운 화소로 변조되는 것을 알 수 있다. 즉 등속의 시선이동으로는 동일한 패턴을 4 프레임 이상 관찰할 수 없다. 따라서 모아레 패턴 인지는 나타나지 않는다. 시선이 이동할 때 4프레임 주기의 화면떨림이 발생할 가능성은 화소의 공간각 크기에 의존한다. 일반적으로 플리커(flicker)는 공간적으로 반대의 플리커가 반복적으로 형성되면 그 인지수준이 급격히 떨어진다. 따라서 일반적인 디스플레이 화소 주기로 떨림이 반대로 형성된 구조에서는 화면떨림이 인지되지 않는다. 즉 본 발명의 방법 1을 적용한 패널에서는 상기의 세가지 불량(플리커, 해상도 저하, 시선 이동시 특이 패턴 인지)가 모두 인지되지 않게 된다.Referring to FIG. 10, the modulation from the first frame to the fourth frame in the modulation process according to the frame of the H1 line when the method 1 of the present invention is applied is the same as the conventional one (see FIG. 7). However, when moving from the 4th frame to the 5th frame, the same frame is repeated one more time and the cyclic repeatability is broken. Accordingly, it can be seen that the image quality according to the movement of the eye, that is, along the line of motion, is modulated from a bright pixel to a dark pixel again. In other words, the same pattern can not be observed for more than 4 frames at the constant speed. Therefore, it does not show whether it is a moiré pattern or not. The possibility of screen tremble in the 4-frame period when the gaze moves is dependent on the spatial angular size of the pixel. In general, a flicker is rapidly deteriorated when a spatially opposite flicker is repeatedly formed. Therefore, in the structure in which the tremble is inverted by the normal display pixel cycle, the screen trembling is not recognized. That is, in the panel to which the method 1 of the present invention is applied, all three defects (flicker, resolution deterioration, and a specific pattern at the time of moving the eyes) are not recognized.

여기에서는, 두 프레임의 혼합의 경우만 설명하고 있지만, 두 프레임 혼합이 아닌 3 프레임, 4 프레임 혼합의 시분할에서도 원리는 동일하다. 반복되는 시분할 세트 중 일정 시간마다 반복성을 깨는 방법을 동일하게 적용할 수 있다. Here, only the case of mixing two frames is described, but the principle is the same even in the case of time division of 3 frames and 4 frames, as opposed to mixing two frames. It is possible to equally apply a method of breaking the repeatability at a certain time interval among the repeated time division sets.

4분할 방식의 4 프레임 혼합의 경우에는 하나의 입력 영상 프레임 시간을 4개의 서브프레임 시간으로 분할하고 한 입력 영상 프레임 시간동안 4개의 변환 영상을 출력한다. 이때 각 화소는 정상 감마 곡선과 다른 4개의 감마곡선 (G₁, G₂, G₃, G₄)를 따르는 4종류의 화소들로 구성될 수 있고, 상기 4종류의 화소들이 일정 배열을 이루며 4종류의 공간 디더링 패턴 P1, P2, P3, P4를 형성할 수 있다. 상기 4종류의 공간 디더링 패턴을 순차적으로 배열시키면 각 화소의 평균휘도는 입력영상의 휘도와 동등하도록 설계될 수 있다. In the case of four-frame mixing of the four-division method, one input image frame time is divided into four subframe times and four converted images are output during one input image frame time. At this time, each pixel may be composed of four kinds of pixels along four gamma curves (G ₁ , G ₂ , G ₃ , G ₄ ) different from the normal gamma curve. Type spatial dithering patterns P1, P2, P3, and P4 can be formed. When the four kinds of spatial dithering patterns are sequentially arranged, the average luminance of each pixel can be designed to be equal to the luminance of the input image.

이때 각 입력 프레임 동안 출력되는 4개의 서브프레임에 출력되는 공간 디더링 패턴 순서는 P1->P2->P3->P4로 하는 첫 번째 반복 세트와 P3->P4->P1->P2로 순환하는 두 번째 반복 세트를 포함하도록 할 수 있다. 그 외에 다른 반복 세트를 포함시킬 수 있다. In this case, the order of the spatial dithering patterns output in the four subframes output during each input frame is P1 -> P2 -> P3 -> P4 and the first iteration set P3 -> P4 -> P1 -> P2 Th iteration set. Other iteration sets can be included.

상기 첫 번째 반복 세트를 n회 반복하고 다시 두 번째 반복 세트를 m회 반복할 수 있다.
The first iteration set may be repeated n times and the second iteration set may be repeated m times.

제 2 실시예: 공간 도메인에서 반복 패턴을 변조한 시분할 방법Second Embodiment: Time-division method in which a repetitive pattern is modulated in a spatial domain

도 11은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 구현하기 위하여 개발단계에서 필수적으로 결정하여야 하는 기술적 단계를 나타내는 흐름도이며, 각 단계에서 결정하여야 하는 기능과 결과물은 상기의 제 1 실시예와 동등하다. 11 is a flowchart showing technical steps that must be determined in the development step in order to implement according to the second embodiment of the present invention. Functions and results to be determined at each step are equivalent to those of the first embodiment.

도 11을 참조하면, 제 1단계(S1110)에서는 디스플레이에 입력되는 영상신호(일반적으로 60Hz 프레임 주파수의 영상신호)를 서브프레임으로 시분할을 할지와 시분할을 할 경우에는 몇 개로 시분할할지를 결정한다. Referring to FIG. 11, in a first step S1110, it is determined whether to time-divide a video signal (typically, a video signal having a 60-Hz frame frequency) input to a display into a subframe and a number of times when the time division is performed.

제 2단계(S1120)에서는 시간적 믹싱 혹은 공간적 디더링을 하기 위한 화소의 종류를 구분하기 위하여 복수의 감마곡선(G1, G2, ...)를 결정한다. 서브프레임 분할이 없거나 2분할 서브프레임의 경우에는 통상 두 개의 감마 곡선 (G_H, G_L)이 필요하다. 4분할 서브프레임을 포함한 복수의 서브프레임 분할의 경우에는 복수의 감마곡선 결정이 필요하다. In the second step S1120, a plurality of gamma curves G1, G2, ... are determined to classify the types of pixels for temporal mixing or spatial dithering. In the case of no sub-frame division or a two-divided sub-frame, two gamma curves (G _H , G _L ) are usually required. In the case of dividing a plurality of subframes including a quadrant subframe, a plurality of gamma curve determinations are required.

제 3단계(S1130)에서는 복수의 감마곡선에 의해 형성될 수 있는 복수 종류의 화소들을 한 화면에 공간적으로 분포시키는 복수 개의 디더링 패턴을 만드는 실질적인 공간 디더링 구현 단계라고 할 수 있다. The third step S1130 may be a substantial spatial dithering step of creating a plurality of dithering patterns for spatially distributing a plurality of types of pixels, which may be formed by a plurality of gamma curves, on one screen.

상기 본 발명의 제2 실시예의 3단계에서, 각 공간 디더링 패턴은 가로 또는 세로 방향 중 하나 이상의 방향에 대해 패턴의 반복성을 깨뜨리는 불연속 라인을 도입할 수 있다(S1145). 즉, 시간적 믹싱/공간 디더링 복합 적용시 문제점으로 지적된 세가지 화질 불량을 개선하기 위해, 공간 도메인에서 반복적 패턴에 변화를 가할 수 있다.In the third step of the second embodiment of the present invention, each spatial dithering pattern may introduce a discontinuous line breaking the repeatability of the pattern for at least one of the horizontal and vertical directions (S1145). In other words, it is possible to change the repetitive pattern in the spatial domain in order to improve the three image quality defects which are pointed out as a problem in applying the temporal mixing / spatial dithering combination.

제 4단계(S1140)에서는 각 서브 프레임별로 어떤 디더링 패턴을 표시할지 시간적 배열 순서를 결정하는 실질적인 시간적 믹싱 구현 단계라고 할 수 있다. 상기 본 발명의 다른 실시예의 제 4 단계에서는 일 실시예와 달리 시간 도메인에서 반복적인 배열을 가진다. 즉 표2의 기존방법과 같은 P1, P2, P1, P2, .... 의 반복적인 배열을 가진다. In the fourth step S1140, it can be said that a temporal mixing implementation step of determining a dither pattern in each subframe is determined. In the fourth step of another embodiment of the present invention, unlike the embodiment, it has a repetitive arrangement in the time domain. That is, it has a repetitive arrangement of P1, P2, P1, P2, .... as in the existing method of Table 2.

도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 디스플레이 방법에 따라 공간 도메인에서 반복적 패턴에 변화를 가한 예시를 나타낸 도면이다.12 is a diagram illustrating an example in which a repetitive pattern is changed in a spatial domain according to a display method according to another embodiment of the present invention.

도 12를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예(제 2 실시예)에서는 시간적 주기성은 동일하다고 가정한다. 즉, 첫째 화소의 G_H, G_L 감마 선택을 기준으로 H->L->H->L->...의 시간적 반복성은 종래와 같이 규칙적으로 적용이 된다고 볼 수 있다. 하지만, 각 프레임에서 공간적 규칙성은 불연속 라인(1210, 1220, 1230)을 도입함으로써 깨어진다. 도 12에서 Unit A와 Unit B사이에는 반복성이 깨어진다. 여기서, Unit A는 그룹의 좌측 상단의 화소가 H 화소인 3 X 6 화소 그룹을 나타내고, Unit B는 그룹의 좌측 상단의 화소가 L 화소인 3 X 6 화소 그룹을 나타낼 수 있다. 여기서, 화소 그룹의 사이즈는 미리 결정된 값일 수 있고 또는 사용자 특정된 값을 통해 변경되는 값일 수 있다. Referring to FIG. 12, it is assumed that the temporal periodicity is the same in another embodiment (second embodiment) of the present invention. That is, the temporal repeatability of H->L->H->L-> ... can be regarded as being applied regularly as in the prior art based on the selection of G _H and G _L gamma of the first pixel. However, spatial regularity in each frame is broken by introducing discrete lines 1210, 1220, and 1230. In Fig. 12, the repeatability between Unit A and Unit B is broken. Here, Unit A represents a 3x6 pixel group in which the upper left pixel of the group is H pixels, and Unit B represents a 3x6 pixel group whose left upper pixel of the group is L pixels. Here, the size of the pixel group may be a predetermined value or may be a value that is changed through a user-specified value.

즉, 가로 라인에 있어서, Unit A와 B사이에 L이 한번 더 나타남으로써 H->L->L->H...와 같이 공간 상의 규칙성이 깨어진다. 이러한 규칙성이 깨지는 라인은 세로(수직방향)에서도 나타난다. 이와 같이 반복성이 깨어진 화면을 보게 되면 시선이 움직일 때 동일한 패턴을 인지하지 않게 되므로 시선이동에 따른 특이패턴 인지 불량이 사라진다. That is, in the horizontal line, L appears once again between Unit A and B, breaking the spatial regularity such as H-> L-> L-> H .... The lines that break this regularity also appear vertically (vertically). If you see the screen with the repeatability broken like this, you will not recognize the same pattern when the eye moves, so the specific pattern or defect due to eye movement disappears.

하지만 반복적 규칙성이 깨어지는 라인이 반드시 화면에 규칙적으로 구성되어 있을 필요는 없다.
However, it is not necessary that the line where the repetitive regularity breaks is necessarily arranged regularly on the screen.

제 3 실시예: 시분할과 공간디더링을 조건적으로 조합한 방법Third Embodiment: A method of conditionally combining time division and spatial dithering

도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 디스플레이 방법에 있어서, 가로 라인의 불연속 구간을 랜덤하게 설정하는 예시를 도시한 도면이다.13 is a diagram illustrating an example of randomly setting a discontinuous section of a horizontal line in a display method according to another embodiment of the present invention.

도 13을 참조하면, 가로방향에서 규칙성이 깨어지는 라인의 간격이 무작위로 생성될 수 있다. 또한 가로방향에서만 불규칙라인을 형성하고 세로 방향에서는 형성하지 않을 수도 있고, 그의 반대일 수도 있다. Referring to FIG. 13, a line interval in which the regularity is broken in the horizontal direction can be randomly generated. It is also possible to form irregular lines only in the horizontal direction and not in the vertical direction, or vice versa.

본 발명의 제 3 실시예는 시간적 믹싱/공간디더링 기술을 적용한 패널이 기존의 화소 분할 기술보다 측면 시야각 화질이 떨어지는 화질상의 문제점을 개선하기 위한 것이다. 일반적으로 사람의 인지능력은 관찰하는 사물의 밝기에 따라 큰 차이를 보인다. 사용자가 디스플레이를 사용할 때, 미세 패턴에 대한 분해 능력이나 플리커 인지 능력은 디스플레이에 표시되는 휘도가 낮은 어두운 영역(0~50 계조 정도의 영역)에서는 급격히 낮아지고, 휘도가 상승할수록 인지 능력도 증가한다. 이처럼 표시되는 계조에따라 사용자의 인지 능력이 달라지므로 시간 믹싱/공간 디더링의 방법도 그에따라 변조가 가능하다. The third embodiment of the present invention is intended to solve the problem of picture quality in which a panel using a temporal mixing / spatial dithering technique is lower in picture quality than a conventional pixel division technique. In general, human cognitive ability varies greatly depending on the brightness of the object being observed. When the user uses the display, the resolution ability or the flicker recognition ability for the fine pattern is drastically lowered in the dark region (the region of about 0 to 50 gradations) where the luminance displayed is low, and the cognitive ability is also increased as the luminance is increased . Since the cognitive ability of the user changes according to the gradation displayed, the time mixing / spatial dithering method can be modulated accordingly.

도 14는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 디스플레이 방법을 개략적으로 나타낸 흐름도이다. 14 is a flowchart schematically illustrating a display method according to another embodiment of the present invention.

도 14를 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 있어서, 입력되는 영상신호의 계조를 순차적으로 분석한다. 입력 신호의 화소의 입력 계조를 n 개의 역역으로 분할하여 사람의 시각적 인지 특성을 이용하여 각 각 다른 시간적 믹싱 및 공간 디더링 방법을 적용할 수 있다. n은 2가지 구역이 될 수 있고, 그 이상 다양한 영역으로 구분하여 각각 다른 시분할/공간디더링 방법을 적용할 수 있다. n개의 계조 영역으로 구분을 하면 각 영역의 경계에 해당하는 계조들이 (n-1)개 존재하고, 이를 g₁, g₂, ..., g_(n-1) 라고 할 수 있다. 입력 영상 신호의 화소의 입력 계조를 순차적으로 g₁, g₂, ..., g_(n-1) 와 비교함으로써 계조 값의 영역을 결정한다. 각 화소의 계조 영역이 결정되면 각 영역에 해당하는 시간적 믹싱/공간적 더더링 방법을 적용한다.Referring to FIG. 14, in another embodiment of the present invention, gradations of input video signals are sequentially analyzed. It is possible to divide the input gray level of the input signal pixel into n frequency bands and apply different temporal mixing and spatial dithering methods using the human visual perception characteristic. n can be divided into two zones, and the different time-division / spatial dithering methods can be applied to different areas. If there are n gradation regions, there are (n-1) gradations corresponding to the boundaries of the respective regions, and these can be referred to as g ₁ , g ₂ , ..., g _(n-1) . The area of the tone value is determined by sequentially comparing the input tone of the pixel of the input video signal with g ₁ , g ₂ , ..., g _(n-1) . When the gradation area of each pixel is determined, a temporal mixing / spatial deringing method corresponding to each area is applied.

먼저 어떤 종류의 시간적 믹싱/공간적 더더링 방법이 적용될 수 있을 지를 설명한다. LCD의 측면 화질 개선을 위한 목적으로는 공간디더링 방법이 시간 분할 방법보다 유리하다. 그 이유는 블랙 레벨(black level)의 비율이 측면 감마 곡선을 개선하는데 도움이 되지만 시분할 기술에서는 시간에 따라 계속 액정이 반복적으로 움직이면서 블랙 레벨(black level)의 비율이 줄어들기 때문이다. 따라서 공간적 디더링만을 적용하면 더 좋은 측면 화질을 얻을 수 있다. 하지만 공간적 디더링만을 적용하면 해상도가 감소하는 문제점이 있다. 저 휘도에서는 사람의 미세패턴 인지 능력이 떨어지므로 해상도가 감소하는 현상이 인지되지 않는다. 따라서 저 계조 영역에서는 공간적 디더링만을 적용하더라도 인지되는 문제점이 발생하지 않는다. 또한 어두운 영역에서는 플리커에 대한 인지 수준도 낮아지므로 시분할 주파수가 낮아지더라도 잘 인지하지 못한다. 이를 이용하여 계조 영역에 따라 다른 변환 알고리즘 설계가 가능하다. First, we describe what kind of temporal mixing / spatial deringing method can be applied. The spatial dithering method is more advantageous than the time division method for the purpose of improving the side image quality of the LCD. This is because the ratio of the black level helps improve the side gamma curve, but in the case of the time-division technique, the ratio of the black level decreases as the liquid crystal repeatedly moves with time. Therefore, by applying only spatial dithering, better side image quality can be obtained. However, if only spatial dithering is applied, the resolution is reduced. At a low luminance, the phenomenon of reduction in resolution is not recognized since the ability to recognize human fine patterns is degraded. Therefore, even if only spatial dithering is applied in the low gradation region, no problem is recognized. Also, in the dark area, the perception level for flicker is low, so even if the time division frequency is low, it is not recognized. By using this, it is possible to design different conversion algorithm according to the gradation area.

도 15는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 디스플레이 방법을 적용하기 위해, 입력 그레이 레벨에 따른 휘도 그래프에서의 계조 영역 결정하고 그에 따라 다른 알고리즘을 적용하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.15 is a view for explaining a method of determining a gradation area in a luminance graph according to an input gray level and applying a different algorithm according to the input gray level in order to apply the display method according to the third embodiment of the present invention.

도 15의 (a)번 도면을 참조하면, 저계조 영역(S)에 대해서는 공간디더링만을 적용하고 중간계조 영역(B) 및 고계조 영역(TS)에 대해서는 시간적 믹싱과 공간 디더링을 함께 적용할 수 있다. 각 영역에서 사용할 수 있는 시간적 믹싱/공간적 디더링 방법을 표3과 같이 예를 들어 설명할 수 있다. 15A, only spatial dithering is applied to the low gradation region S and temporal mixing and spatial dithering are applied to the intermediate gradation region B and the high gradation region TS have. The temporal mixing / spatial dithering method that can be used in each region can be described as an example as shown in Table 3.

표 3을 참조하면, S 영역에서는 항상 같은 공간적 디더링 패턴 (P1)을 사용하므로 시간적인 변화가 없는 공간적 디더링 만이 적용된 방법이라고 할 수 있다. 반면 TS 영역에서는 P1과 P2가 교차하는 일반적인 시간적 믹싱/공간적 디더링이 복합적으로 사용된 영역이다. 이때, P1과 P2는 공간적 불규칙 라인을 포함한 디더링 패턴일 수 있다. 반면 B 영역은 디더링 패턴의 반복 주기가 6서브 프레임으로 TS보다 느리게 변환됨을 알 수 있다. 3개의 서브 프레임 시간 안에서는 공간 디더링만 적용이 되고, 그 다음 순간 시간적 믹싱이 수행되므로 시간적 믹싱을 위한 시분할 주파수가 조절될 영역이라고 할 수 있다. Referring to Table 3, since only the spatial dithering pattern (P1) is always used in the S region, it can be said that only spatial dithering is applied without temporal change. On the other hand, in the TS region, general temporal mixing / spatial dithering in which P1 and P2 intersect is used in a complex manner. At this time, P1 and P2 may be a dithering pattern including a spatially irregular line. On the other hand, in the region B, the repetition period of the dithering pattern is converted to 6 subframes slower than the TS. In the three subframe times, only the spatial dithering is applied, and then the temporal mixing is performed, so that the time division frequency for temporal mixing can be controlled.

B 영역의 시분할 주파수는 다양한 방법으로 구현될 수 있으므로 계조 영역은 더 다양한 방법으로 구분될 수 있다. Since the time division frequency of the B region can be implemented by various methods, the gradation region can be divided into more various methods.

도 15의 (b)번 도면을 참조하면, 입력계조를 저계조의 공간디더링 계조영역(S)과 고계조의 시간적 믹싱/공간디더링 계조영역(TS)으로 두 영역만으로 구분하여 구현한 방법이다. Referring to FIG. 15 (b), the input gray level is divided into a low gray level spatial dithering gradation area S and a high gray level temporal mixing / spatial dithering gradation area TS.

도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치를 개략적으로 나타낸 블록도이다. 도 16에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치는 구동 회로(1610), 게이트 구동부(1620), 데이터 구동부(1630) 및 패널(1640)을 포함할 수 있다. 게이트 구동부(1620)는 디스플레이 내부 기판에 내장될 수 있다(embedded gate circuit).16 is a block diagram schematically showing a display device according to an embodiment of the present invention. 16, the display device according to an exemplary embodiment of the present invention may include a driving circuit 1610, a gate driving unit 1620, a data driving unit 1630, and a panel 1640. The gate driver 1620 may be embedded in a display internal substrate.

도 16을 참조하면, 구동 회로(1610)는 입력 화상 신호를 기반으로 패널(1640)의 각각의 화소(1645)에 인가되는 신호를 제어한다. 구동 회로(1610)는 입력되는 프레임에 대해 시간적 믹싱, 공간 디더링 및 시분할을 적용할 수 있다. 시분할과 관련하여 구동 회로(1610)는 입력되는 영상 프레임의 프레임 주파수를 배속시켜 두 개 이상의 서브 프레임으로 시분할할 수 있다. Referring to FIG. 16, the driving circuit 1610 controls signals applied to each pixel 1645 of the panel 1640 based on the input image signal. The driving circuit 1610 may apply temporal mixing, spatial dithering, and time division to an input frame. The driving circuit 1610 may time-divide the input image frame into two or more subframes by multiplying the frame frequency of the input image frame.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 구동 회로(1610)는 시간 도메인 및 공간 도메인 중 적어도 어느 하나에서 주기성 및 반복 패턴을 변조하여 시분할을 수행할 수 있다. 즉, 시간 도메인 상에서만 주기성을 변조하여 시분할을 수행할 수도 있고, 공간 도메인 상에서만 반복 패턴을 변조할 수도 있으나, 이 둘을 동시에 적용하여, 공간 도메인에서 반복 패턴이 변조된 프레임을 시간 도메인 상에서 주기성을 변조하여 구동시킬 수도 있다.According to an embodiment of the present invention, the driving circuit 1610 may perform time division by modulating a periodicity and a repetition pattern in at least one of a time domain and a spatial domain. That is, it is possible to perform time division by modulating the periodicity only in the time domain or to modulate the repetition pattern only in the spatial domain. However, by applying both of them at the same time, May be modulated and driven.

또한, 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 구동 회로(1610)는 시분할과 공간디더링을 조건적으로 조합하여, 측면 시야각 화질이 떨어지는 화질 상의 문제점을 개선할 수 있다. 즉, 입력 계조에 따라 계조 영역을 나누고, 저계조, 중간계조 및 고계조 영역에 대해 시간적 믹싱 및 공간디더링 각각의 적용 여부를 다르게 할 수 있다.Further, according to another embodiment of the present invention, the driving circuit 1610 can conditionally combine the time division and the spatial dithering to improve the image quality in which the side viewing angle picture quality is degraded. That is, it is possible to divide the gradation region according to the input gradation, and to apply the temporal mixing and the spatial dither to the low gradation, the intermediate gradation, and the high gradation region, respectively.

이때, 구동 회로(1610)는 서브 프레임 시분할 동작의 효과를 극대화하기 위해, 시간적 믹싱 기법과 공간 디더링을 함께 적용할 수 있다. 구동 회로(1610)는 게이트 구동부(1620)의 게이트 구동 제어 신호와 데이터 구동부(1630)의 데이터 구동 제어 신호를 발생하여 각각 게이트 구동부(1620)와 데이터 구동부(1630)로 전달한다. At this time, the driving circuit 1610 may apply the temporal mixing technique and the spatial dithering together in order to maximize the effect of the subframe time division operation. The driving circuit 1610 generates a gate driving control signal of the gate driving unit 1620 and a data driving control signal of the data driving unit 1630 and transmits the same to the gate driving unit 1620 and the data driving unit 1630, respectively.

게이트 구동부(1620)는 구동 회로(1610)로부터 공급되는 게이트 구동 제어 신호를 수신하여 스캔 펄스를 순차적으로 발생하여 게이트 라인(1625)에 공급한다. 본 발명의 실시예에 따르면, 게이트 구동부(1620)는 구동 회로(1610)에 의해 프레임 주파수가 증가된 서브 프레임 중 기수번째 서브 프레임의 구동 기간 동안 스캔 펄스를 순차적으로 게이트 라인(1625)들에 공급한 후, 우수번째 서브 프레임의 구동 기간 동안 스캔 펄스를 게이트 라인(1625)에 공급할 수 있다. 또한, 게이트 구동부(1620)는 스캔 펄스에 따라, LCD 패널(1640)의 TFT를 턴 온 또는 턴 오프한다. The gate driver 1620 receives the gate driving control signal supplied from the driving circuit 1610 and sequentially generates scan pulses and supplies the generated scan pulses to the gate line 1625. According to the embodiment of the present invention, the gate driver 1620 sequentially supplies scan pulses to the gate lines 1625 during the driving period of the odd-numbered subframe of the subframe in which the frame frequency is increased by the driving circuit 1610 A scan pulse can be supplied to the gate line 1625 during the driving period of the odd sub-frame. In addition, the gate driver 1620 turns on or off the TFT of the LCD panel 1640 according to the scan pulse.

데이터 구동부(1630)는 구동 회로(1610)로부터 수신한 데이터 구동 제어 신호를 기반으로 화소(1645)에 일정 전압을 제공한다. 데이터 구동부(1630)는 화상 신호에 따른 감마 전압을 수신하여 LCD 패널(1640)의 화소(1645)에 제공한다. 데이터 구동부(1630)는 수신된 화상 신호를 아날로그 화상 신호로 변환하고, 아날로그 화상 신호를 LCD 패널(1640)에 형성된 데이터 라인(1635)으로 전달한다. The data driver 1630 supplies a constant voltage to the pixel 1645 based on the data driving control signal received from the driving circuit 1610. The data driver 1630 receives the gamma voltage according to the image signal and provides the gamma voltage to the pixel 1645 of the LCD panel 1640. The data driver 1630 converts the received image signal to an analog image signal and transmits the analog image signal to the data line 1635 formed in the LCD panel 1640.

LCD 패널(1640)은 게이트 구동부(1620) 및 데이터 구동부(1630)로부터 게이트 라인과 데이터 라인을 통해 스캔 펄스 및 아날로그 화상 신호를 수신하여 패널 내에 존재하는 각각의 화소에 신호를 전달하여 영상을 디스플레이한다. LCD 패널(1640)은 구동회로에 의해 2배 내지 4배의 프레임 주파수로 증가된 변환 영상을 디스플레이할 수 있다. 예컨대, 120Hz 이상 240Hz의 고속 프레임 레이트로 영상을 디스플레이할 수 있다.The LCD panel 1640 receives the scan pulse and the analog image signal from the gate driver 1620 and the data driver 1630 through the gate line and the data line and transmits a signal to each pixel in the panel to display the image . The LCD panel 1640 can display the converted image increased to a frame frequency of 2 to 4 times by the driving circuit. For example, an image can be displayed at a high frame rate of 120 Hz to 240 Hz.

본 발명의 실시예에 있어서, LCD 패널(1640)은 두 장의 유리 기판 사이에 액정이 주입되어 구성될 수 있다. LCD 패널(1640)의 하부 유리 기판 상에는 데이터 라인(1635) 및 게이트 라인(1625)이 직교된다. 데이터 라인(1635)과 게이트 라인(1625)의 교차부에는 TFT(Thin Film Transistor)가 형성될 수 있다. TFT는 스탠 펄스에 응답하여 데이터 라인(1635) 상의 데이터를 액정 셀에 공급한다. TFT의 게이트 전극은 게이트 라인(1625)에 접속되고, TFT의 소스 전극은 데이터 라인(1635)에 접속될 수 있다. In the embodiment of the present invention, the LCD panel 1640 may be constituted by injecting liquid crystal between two glass substrates. On the lower glass substrate of the LCD panel 1640, the data line 1635 and the gate line 1625 are orthogonal. A TFT (Thin Film Transistor) may be formed at the intersection of the data line 1635 and the gate line 1625. The TFT supplies data on the data line 1635 to the liquid crystal cell in response to the stanch pulse. The gate electrode of the TFT may be connected to the gate line 1625, and the source electrode of the TFT may be connected to the data line 1635.

도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치의 제어 회로를 구체적으로 나타낸 상세블록도이다. 도 17에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 구동 회로(1610)는 입력부(1612), 타이밍 콘트롤러(1614) 및 DC-DC 전원 공급부(1616)를 포함할 수 있다.17 is a detailed block diagram specifically showing a control circuit of a display device according to an embodiment of the present invention. 17, the driving circuit 1610 according to an exemplary embodiment of the present invention may include an input unit 1612, a timing controller 1614, and a DC-DC power supply unit 1616.

도 17을 참조하면, 입력부(1612)는 입력 영상 신호를 입력받는다. 입력 영상 신호는 프레임 단위로 입력될 수 있다. 입력 영상 신호는 아날로그 또는 디지털 신호일 수 있다. Referring to FIG. 17, an input unit 1612 receives an input video signal. The input video signal may be input frame by frame. The input video signal may be an analog or digital signal.

타이밍 콘트롤러(1614)는 입력부(1612)를 통해 입력된 디지털 신호를 소스 화면 크기에 맞춰 구동 IC가 처리 가능한 형태의 디지털 신호로 변환하고 데이터/게이트 구동부(1620/1630)에 필요한 각종 타이밍 제어 신호 등 제어신호를 발생시킨다. The timing controller 1614 converts the digital signal input through the input unit 1612 into a digital signal that can be processed by the driving IC in accordance with the source screen size, and outputs various timing control signals, etc., required for the data / gate driver 1620/1630 And generates a control signal.

본 발명의 실시예에 있어서, 발생되는 제어신호에는 다음과 같은 것을 포함할 수 있다.In the embodiment of the present invention, the generated control signal may include the following.

첫 번째로, 타이밍 콘트롤러(1614)는 입력된 영상신호의 프레임 주파수를 2배 내지 4배로 변조할 수 있고, 생성된 각 서브프레임에 맞는 공간 디더링 패턴 (예를 들면 P1, P2 등)을 생성할 수 있다. 이 때, 공간 디더링 패턴은 정상 감마 곡선보다 밝은 감마 곡선을 따르는 화소들과 정상보다 어두운 감마 곡선을 따른 화소들이 규칙적으로 배열된 패턴을 수 있다. 또한 공간 디더링 패턴은 이러한 규칙성이 깨어지는 불연속 경계라인을 세로 방향이나 가로 방향이나 두 방향 모두 가질 수 있다. First, the timing controller 1614 can modulate the frame frequency of the input video signal by two to four times, and generates spatial dithering patterns (e.g., P1 and P2) for each generated subframe . In this case, the spatial dithering pattern may be a pattern in which pixels along the gamma curve that is brighter than the normal gamma curve and pixels along the gamma curve that is darker than the normal are regularly arranged. In addition, the spatial dithering pattern can have a discontinuous boundary line that breaks this regularity in both the vertical and horizontal directions or both directions.

두 번째로, 각 서브 프레임마다 다른 공간 디더링 패턴이 적용된 변환 영상 신호를 생성하여 데이터 구동부로 전송할 수 있다. 이 때 공간 디더링 패턴의 프레임 진행에 따른 반복 순서는 다양하게 표시할 수 있다. 예를 들면 반복 세트가 되는 (P1->P2)을 두 번 반복하고, 그 다음 프레임에서는 (P2->P1) 세트를 두 번 반복하는 제어신호를 생성할 수 있다. Secondly, a converted video signal to which a different spatial dithering pattern is applied for each subframe can be generated and transmitted to the data driver. In this case, the repetition order according to the frame progress of the spatial dithering pattern can be displayed in various ways. For example, it is possible to generate a control signal that repeats the set (P1-> P2) twice, and repeats the set (P2-> P1) twice in the next frame.

여기에는, 두 프레임의 혼합의 경우만 설명하고 있지만, 두 프레임 혼합이 아닌 3 프레임, 4 프레임 혼합의 시분할에서도 원리는 동일하다. 반복되는 시분할 세트 중 일정 시간마다 반복성을 깨는 방법을 동일하게 적용할 수 있다. Here, only the case of mixing two frames is described, but the principle is the same in the case of time division of a mixture of three frames and four frames, not a mixture of two frames. It is possible to equally apply a method of breaking the repeatability at a certain time interval among the repeated time division sets.

세 번째로, 타이밍 콘트롤러(1614)는 입력 신호의 화소의 입력 계조를 기반으로 다양한 시간적 믹싱 및 공간 디더링의 적용 여부를 결정할 수 있다. 타이밍 콘트롤러(1614)는 3가지 영역(저계조 영역, 중간 계조 영역 및 고계조 영역)으로 계조에 따른 화소들의 영역을 나누어 시간적 믹싱 및 공간 디더링의 적용 여부를 다르게 설정하는 방식을 이용할 수도 있다. 다만, 이에 반드시 한정될 것은 아니고, 2개, 또는 4개 이상의 계조 영역으로 화소 영역을 나눌 수도 있다.Third, the timing controller 1614 may determine whether to apply various temporal mixing and spatial dithering based on the input tone of a pixel of the input signal. The timing controller 1614 may use a method of dividing the regions of pixels according to the gradation into three regions (a low gradation region, a middle gradation region, and a high gradation region), and to set temporal mixing and spatial dithering differently. However, the present invention is not limited thereto, and pixel regions may be divided into two or more than four gradation regions.

타이밍 콘트롤러(1614)는 상기 입력 계조의 영역에 대하여 다른 공간 디더링 패턴을 기반으로 한 변환 영상을 패널로 전송할 수 있다.
The timing controller 1614 can transmit the converted image based on another spatial dithering pattern to the panel of the input gradation region to the panel.

이상 도면 및 실시예를 참조하여 설명하였지만, 본 발명의 보호범위가 상기 도면 또는 실시예에 의해 한정되는 것을 의미하지는 않으며 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the inventions as defined by the following claims It will be understood that various modifications and changes may be made thereto without departing from the spirit and scope of the invention.

Claims

입력되는 영상 신호를 디스플레이하는 방법에 있어서,
입력 영상의 각 화소의 계조를 기반으로 적어도 2개의 서로 다른 감마 곡선을 따르는 복수의 계조 값들을 생성하는 단계;
상기 생성된 복수의 계조값들을 하나의 영상 프레임에 대해 서로 다른 형태를 갖는 복수의 공간 디더링(dithering) 패턴을 형성하되, 동일한 색의 주변 화소들과 반복적이고 주기적인 패턴이 되도록 영상 처리하는 공간 디더링 단계; 및
상기 복수의 공간 디더링된 화소의 영상 신호에 대해, 연속되는 프레임 또는 연속되는 서브 프레임에서 복수의 공간 디더링 패턴들이 서로 휘도가 믹싱되어 입력 영상과 동일한 휘도가 되도록 하는 시간적 믹싱 단계를 포함하되,
상기 복수의 공간 디더링 패턴들의 시간 도메인(domain) 상의 배열에 있어서, 패턴들의 반복 주기성이 복수의 프레임 이후에 깨어지도록 하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 방법.A method of displaying an input video signal,
Generating a plurality of gradation values along at least two different gamma curves based on the gradation of each pixel of the input image;
A plurality of spatial dithering patterns having different shapes for the plurality of generated gray-level values for one image frame, and spatial dithering for performing image processing so as to have a repetitive and periodic pattern with peripheral pixels of the same color, step; And
And a temporal mixing step of mixing luminance of a plurality of spatial dithering patterns in successive frames or consecutive subframes with respect to the video signal of the plurality of spatial dithered pixels so as to have the same luminance as the input image,
Wherein in the arrangement on the time domain of the plurality of spatial dithering patterns, the repetition periodicity of the patterns is broken after a plurality of frames.

제 1 항에 있어서, 상기 복수의 공간디더링 패턴은
정상 감마 곡선(G_N)과 다른 두 개의 감마 곡선(G_H, G_L)을 각각 참조하여 생성된 고휘도 화소(H)들과 저휘도 화소(L)들이 균일한 밀도로 규칙적으로 배치되도록 형성된 공간 디더링 패턴(P1)과, P1과 동일 패턴 구조를 가지되 H 화소와 L화소가 서로 반전된 P2 패턴을 포함하여 두 가지 공간 디더링 패턴으로 구성되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 방법.The apparatus of claim 1, wherein the plurality of spatial dithering patterns
Brightness pixels H and low-luminance pixels L generated by referring to the normal gamma curve G _N and the other two gamma curves G _H and G _L , respectively, are regularly arranged with a uniform density, A dithering pattern P1 and two spatial dithering patterns including a P2 pattern in which H pixels and L pixels having the same pattern structure as P1 are inverted from each other.

제 2 항에 있어서,
P1 타입 프레임으로부터 P2 타입 프레임으로의 1회 배열 세트를 제 1 믹싱 세트로 하고, 상기 P2 타입 프레임으로부터 상기 P1 타입 프레임으로의 1회 배열 세트를 제 2 믹싱 세트로 정의할 때,
소정 회수 동안 제 1 믹싱 세트로 반복 디스플레이되도록 한 후에, 그 다음 프레임에서 상기 제 2 믹싱 세트로 반복 디스플레이되도록 배열하여 P2 및 P1 타입 프레임의 교차 반복에 있어서 불연속 프레임이 존재하도록 하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 방법.3. The method of claim 2,
When a one-time arrangement set from a P1 type frame to a P2 type frame is set as a first mixing set and a one-time arrangement set from the P2 type frame to the P1 type frame is defined as a second mixing set,
Arranged so as to be repeatedly displayed in a first mixing set for a predetermined number of times and then repeatedly displayed in a second mixing set in a subsequent frame so that a discontinuous frame exists in the crossing repetitions of P2 and P1 type frames Way.

제 3 항에 있어서,
제 1 믹싱 세트의 디스플레이와 제 2 믹싱 세트의 디스플레이의 반복 회수가 서로 동일하도록 배열 순서를 결정하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 방법.The method of claim 3,
Wherein the arrangement order is determined such that the number of repetitions of the display of the first mixing set and the display of the second mixing set are equal to each other.

제 3 항에 있어서,
제 1 믹싱 세트의 디스플레이와 제 2 믹싱 세트의 디스플레이의 반복 회수가 서로 다르도록 배열 순서를 결정하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 방법.The method of claim 3,
Wherein the arrangement order is determined such that the number of repetitions of the display of the first mixing set and the display of the second mixing set are different from each other.

제 3 항에 있어서,
제 1 믹싱 세트 디스플레이를 두 번 또는 세 번 반복하고, 그 다음 프레임에서는 제 2 믹싱 세트를 두 번 또는 세 번 반복하는 방식으로 배열 순서를 결정하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 방법.The method of claim 3,
Wherein the arrangement order is determined by repeating the first mixing set display two or three times and then repeating the second mixing set two or three times.

제 1 항에 있어서,
공간 디더링 단계 이후, 입력영상의 프레임 주파수보다 높은 주파수의 서브 프레임을 생성하는 시분할 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 방법.The method according to claim 1,
Further comprising: a time-division step of generating a subframe having a frequency higher than the frame frequency of the input image after the spatial dithering step.

제 1 항에 있어서, 상기 복수의 공간디더링 패턴은
정상 감마 곡선(G_N)과 다른 4개의 감마 곡선(G₁, G₂, G₃, G₄)을 각각 참조하여 생성된 네 종류의 화소들이 일정한 규칙을 가지고 배치되도록 형성된 네 종류의 공간 디더링 패턴 (P1, P2, P3, P4)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 방법.The apparatus of claim 1, wherein the plurality of spatial dithering patterns
Four kinds of spatial dithering patterns formed so that four kinds of pixels generated by referring to the normal gamma curve G _N and the other four gamma curves G ₁ , G ₂ , G ₃ and G ₄ are arranged with a certain rule, (P1, P2, P3, P4).

제 8 항에 있어서,
각 입력 프레임을 4개의 서브 프레임으로 분할하고 하나의 입력프레임으로부터 분리된 4개의 서브 프레임은 상기 P1, P2, P3, P4를 소정 배열로 표시하고, 일정 입력 프레임 시간 후 상기 소정 배열과 다른 형태의 배열로 변경되는 것을 반복하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 방법.9. The method of claim 8,
Each input frame is divided into four subframes and the four subframes separated from one input frame display the P1, P2, P3, and P4 in a predetermined arrangement, and after a predetermined input frame time, And repeating the change to the arrangement.

입력되는 영상 신호를 디스플레이하는 장치에 있어서,
영상 신호를 입력받는 입력부;
입력 영상의 각 화소의 계조를 기반으로 적어도 2개의 서로 다른 감마 곡선을 따르는 복수의 계조 값들을 생성하고, 상기 생성된 복수의 계조값들을 하나의 영상 프레임에 대해 서로 다른 형태를 갖는 복수의 공간 디더링(dithering) 패턴을 형성하되, 동일한 색의 주변 화소들과 반복적이고 주기적인 패턴이 되도록 영상 처리하며, 상기 복수의 공간 디더링된 화소의 영상 신호에 대해, 연속되는 프레임 또는 연속되는 서브 프레임에서 복수의 공간 디더링 패턴들이 서로 휘도가 믹싱되어 입력 영상과 동일한 휘도가 되도록 하는 시간적 믹싱을 수행하는 제어부; 및
상기 제어부를 통해 제어된 프레임 또는 서브 프레임을 디스플레이하는 디스플레이부를 포함하되, 상기 제어부는
상기 복수의 공간 디더링 패턴의 영상들을 시간에 따라 반복적으로 배열시키는 규칙성이 일정 프레임 시간 후 변경되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.An apparatus for displaying an input video signal,
An input unit for receiving a video signal;
A method of generating a plurality of gray level values along at least two different gamma curves based on gray levels of respective pixels of an input image and generating the plurality of gray level values by a plurality of spatial dithering the method comprising the steps of: forming a dithering pattern on a plurality of spatial dithered pixels, wherein the plurality of spatial dithering pixels are image-processed to have a repetitive and periodic pattern with surrounding pixels of the same color; A controller for performing temporal mixing so that the spatial dithering patterns are mixed with each other to have the same luminance as the input image; And
And a display unit for displaying a frame or subframe controlled through the control unit, wherein the control unit
Wherein the controller controls the regularities of repeatedly arranging the images of the plurality of spatial dithering patterns over time to change after a predetermined frame time.

입력되는 영상 신호를 디스플레이하는 방법에 있어서,
입력 영상의 각 화소의 계조를 기반으로 적어도 2개의 서로 다른 감마 곡선을 따르는 복수의 계조 값들을 생성하는 단계;
상기 생성된 복수의 계조값들을 하나의 영상 프레임에 대해 서로 다른 형태를 갖는 복수의 공간 디더링(dithering) 패턴을 형성하되, 동일한 색의 주변 화소들과 반복적이고 주기적인 패턴이 되도록 영상 처리하는 공간 디더링 단계; 및
상기 복수의 공간 디더링된 화소의 영상 신호에 대해, 연속되는 프레임 또는 연속되는 서브 프레임에서 복수의 공간 디더링 패턴들이 서로 휘도가 믹싱되어 입력 영상과 동일한 휘도가 되도록 하는 시간적 믹싱 단계를 포함하되,
상기 공간 디더링 패턴이 가지는 공간적인 반복성이 불연속적으로 변경되는 라인이 가로 및 세로 방향 중 적어도 한 방향에 복수개 존재하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 방법.A method of displaying an input video signal,
Generating a plurality of gradation values along at least two different gamma curves based on the gradation of each pixel of the input image;
A plurality of spatial dithering patterns having different shapes for the plurality of generated gray-level values for one image frame, and spatial dithering for performing image processing so as to have a repetitive and periodic pattern with peripheral pixels of the same color, step; And
And a temporal mixing step of mixing luminance of a plurality of spatial dithering patterns in successive frames or consecutive subframes with respect to the video signal of the plurality of spatial dithered pixels so as to have the same luminance as the input image,
Wherein a plurality of lines in which the spatial repeatability of the spatial dithering pattern is discontinuously changed are present in at least one of the horizontal and vertical directions.

제 11 항에 있어서, 상기 공간 디더링 패턴은
정상 감마 곡선(G_N)과 다른 두 개의 감마 곡선(G_H, G_L)을 각각 참조하여 생성된 고휘도 화소(H)들과 저휘도 화소(L)들이 균일한 밀도로 규칙적으로 배치되도록 형성된 공간 디더링 패턴(P1)과, P1과 동일 패턴 구조를 가지되 H 화소와 L화소가 서로 반전된 P2 패턴을 포함하여 두 가지 공간 디더링 패턴으로 구성되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 방법.12. The apparatus of claim 11, wherein the spatial dithering pattern
Brightness pixels H and low-luminance pixels L generated by referring to the normal gamma curve G _N and the other two gamma curves G _H and G _L , respectively, are regularly arranged with a uniform density, A dithering pattern P1 and two spatial dithering patterns including a P2 pattern in which H pixels and L pixels having the same pattern structure as P1 are inverted from each other.

제 12 항에 있어서,
상기 공간 디더링 패턴 P1과 P2에서 공간적 규칙성이 깨어지는 불규칙 라인이 가로 및 세로 방향 중 적어도 한 방향에서 복수로 형성되도록 배열되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 방법.13. The method of claim 12,
Wherein the spatial dithering patterns P1 and P2 are arranged such that a plurality of irregular lines breaking the spatial regularity are formed in at least one of the horizontal and vertical directions.

제 13 항에 있어서,
상기 불규칙 라인은 가로 및 세로 중 적어도 하나의 라인에 대해 동일한 간격을 갖도록 형성되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 방법.14. The method of claim 13,
Wherein the irregular lines are formed to have the same spacing with respect to at least one of the horizontal and vertical lines.

제 13 항에 있어서,
상기 불규칙 라인은 가로 및 세로 중 적어도 하나의 라인에 대해 동일하지 않고 랜덤한 간격을 갖도록 형성되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 방법.14. The method of claim 13,
Wherein the irregular lines are formed so as not to be the same for at least one of the horizontal and vertical lines but to have a random interval.

제 11 항에 있어서,
공간 디더링 단계 이후, 입력영상의 프레임 주파수보다 높은 주파수의 서브 프레임을 생성하는 시분할 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 방법.12. The method of claim 11,
Further comprising: a time-division step of generating a subframe having a frequency higher than the frame frequency of the input image after the spatial dithering step.

제 11 항에 있어서, 상기 복수의 공간디더링 패턴은
정상 감마 곡선(G_N)과 다른 4개의 감마 곡선(G₁, G₂, G₃, G₄)을 각각 참조하여 생성된 네 종류의 화소들이 일정한 규칙을 가지고 배치되도록 형성된 네 종류의 공간 디더링 패턴 (P1, P2, P3, P4)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 방법.12. The apparatus of claim 11, wherein the plurality of spatial dithering patterns
Four kinds of spatial dithering patterns formed so that four kinds of pixels generated by referring to the normal gamma curve G _N and the other four gamma curves G ₁ , G ₂ , G ₃ and G ₄ are arranged with a certain rule, (P1, P2, P3, P4).

제 17 항에 있어서,
각 입력 프레임을 4개의 서브 프레임으로 분할하고 하나의 입력프레임으로부터 분리된 4개의 서브 프레임은 상기 P1, P2, P3, P4를 소정 배열로 표시하고, 동일한 시간적 배열로 매 입력 프레임마다 생성된 변환 영상 이미지를 출력하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 방법.18. The method of claim 17,
Each input frame is divided into four subframes. Four subframes separated from one input frame are represented by P1, P2, P3, and P4 in a predetermined arrangement, and converted frames And outputs an image.

입력되는 영상 신호를 디스플레이하는 장치에 있어서,
입력 영상 신호를 입력받는 입력부;
입력 영상의 각 화소의 계조를 기반으로 적어도 2개의 서로 다른 감마 곡선을 따르는 복수의 계조 값들을 생성하고, 상기 생성된 복수의 계조값들을 하나의 영상 프레임에 대해 서로 다른 형태를 갖는 복수의 공간 디더링(dithering) 패턴을 형성하되, 동일한 색의 주변 화소들과 반복적이고 주기적인 패턴이 되도록 영상 처리하며, 상기 복수의 공간 디더링된 화소의 영상 신호에 대해, 연속되는 프레임 또는 연속되는 서브 프레임에서 복수의 공간 디더링 패턴들이 서로 휘도가 믹싱되어 입력 영상과 동일한 휘도가 되도록 하는 시간적 믹싱을 수행하는 제어부; 및
상기 제어부를 통해 제어된 프레임 또는 서브 프레임을 디스플레이하는 디스플레이부를 포함하되, 상기 제어부는
상기 공간 디더링 패턴이 가지는 공간적인 반복성이 불연속적으로 변경되는 라인이 가로 및 세로 방향 중 적어도 한 방향에 복수개 존재하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.An apparatus for displaying an input video signal,
An input unit for receiving an input video signal;
A method of generating a plurality of gray level values along at least two different gamma curves based on gray levels of respective pixels of an input image and generating the plurality of gray level values by a plurality of spatial dithering the method comprising the steps of: forming a dithering pattern on a plurality of spatial dithered pixels, wherein the plurality of spatial dithering pixels are image-processed to have a repetitive and periodic pattern with surrounding pixels of the same color; A controller for performing temporal mixing so that the spatial dithering patterns are mixed with each other to have the same luminance as the input image; And
And a display unit for displaying a frame or subframe controlled through the control unit, wherein the control unit
Wherein a plurality of lines in which the spatial repeatability of the spatial dithering pattern is discontinuously changed are present in at least one of the horizontal and vertical directions.

입력되는 영상 신호를 디스플레이하는 방법에 있어서,입력 영상의 각 화소의 계조를 기반으로 적어도 2개의 서로 다른 감마 곡선을 따르는 복수의 계조 값들을 생성하는 단계;
상기 생성된 복수의 계조값들을 하나의 영상 프레임에 대해 서로 다른 형태를 갖는 복수의 공간 디더링(dithering) 패턴을 형성하되, 동일한 색의 주변 화소들과 반복적이고 주기적인 패턴이 되도록 영상 처리하는 공간 디더링 단계; 및
상기 복수의 공간 디더링된 화소의 영상 신호에 대해, 연속되는 프레임 또는 연속되는 서브 프레임에서 복수의 공간 디더링 패턴들이 서로 휘도가 믹싱되어 입력 영상과 동일한 휘도가 되도록 하는 시간적 믹싱 단계를 포함하되,
입력 계조를 복수의 계조 영역으로 나누어 각 화소의 계조 영역을 결정하는 계조 영역 결정 단계를 더 포함하고,
상기 각 화소의 결정된 계조 영역에 따라 공간 디더링 패턴의 시간적 규칙성이 상이하게 적용되도록 하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 방법.A method of displaying an input video signal, the method comprising: generating a plurality of gray level values along at least two different gamma curves based on gray levels of respective pixels of an input image;
A plurality of spatial dithering patterns having different shapes for the plurality of generated gray-level values for one image frame, and spatial dithering for performing image processing so as to have a repetitive and periodic pattern with peripheral pixels of the same color, step; And
And a temporal mixing step of mixing luminance of a plurality of spatial dithering patterns in successive frames or consecutive subframes with respect to the video signal of the plurality of spatial dithered pixels so as to have the same luminance as the input image,
Further comprising a gradation region determining step of dividing an input gradation into a plurality of gradation regions and determining a gradation region of each pixel,
Wherein the temporal regularity of the spatial dithering pattern is differently applied according to the determined gradation region of each pixel.

제 20 항에 있어서,
저계조 영역의 화소에 대해서는 단일 종류의 공간 디더링 패턴만 적용하고, 고계조 영역에 대해서는 복수의 공간 디더링 패턴을 반복적으로 적용하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 방법.21. The method of claim 20,
Wherein only a single type of spatial dithering pattern is applied to pixels in a low gradation region and a plurality of spatial dithering patterns are repeatedly applied to a high gradation region.

제 20 항에 있어서,
중간 계조 영역을 기준값을 통해 복수의 계조 영역으로 나누어 상기 공간 디더링 패턴의 반복 주기성이 달라지도록 출력하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 방법.21. The method of claim 20,
Dividing the halftone region into a plurality of gradation regions through a reference value, and outputting the repetition periodicity of the spatial dithering pattern so as to be changed.

제 22 항에 있어서,
상기 공간 디더링 패턴은 공간적 규칙성이 깨어지는 불규칙 라인을 포함하는 특징으로 하는 디스플레이 방법.23. The method of claim 22,
Wherein the spatial dithering pattern includes an irregular line in which spatial regularity is broken.

제 20 항에 있어서,
공간 디더링 단계 이후, 입력 영상 프레임보다 높은 주파수의 서브 프레임을 생성하는 시분할 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 방법.21. The method of claim 20,
Further comprising: a time-division step of generating a subframe having a frequency higher than that of the input image frame after the spatial dithering step.

입력되는 영상 신호를 디스플레이하는 장치에 있어서,
입력 영상 신호를 입력받는 입력부;
입력 영상의 각 화소의 계조를 기반으로 적어도 2개의 서로 다른 감마 곡선을 따르는 복수의 계조 값들을 생성하고, 상기 생성된 복수의 계조값들을 하나의 영상 프레임에 대해 서로 다른 형태를 갖는 복수의 공간 디더링(dithering) 패턴을 형성하되, 동일한 색의 주변 화소들과 반복적이고 주기적인 패턴이 되도록 영상 처리하며, 상기 복수의 공간 디더링된 화소의 영상 신호에 대해, 연속되는 프레임 또는 연속되는 서브 프레임에서 복수의 공간 디더링 패턴들이 서로 휘도가 믹싱되어 입력 영상과 동일한 휘도가 되도록 하는 시간적 믹싱을 수행하고, 입력 계조를 복수의 계조 영역으로 나누어 각 화소의 계조 영역을 결정하여 상기 각 화소의 상기 결정된 계조 영역에 따라 공간 디더링 패턴의 시간적 규칙성이 상이하게 적용되도록 제어하는 제어부; 및
상기 제어부에서의 결정에 따라 프레임 또는 서브 프레임을 디스플레이하는 디스플레이부를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.An apparatus for displaying an input video signal,
An input unit for receiving an input video signal;
A method of generating a plurality of gray level values along at least two different gamma curves based on gray levels of respective pixels of an input image and generating the plurality of gray level values by a plurality of spatial dithering the method comprising the steps of: forming a dithering pattern on a plurality of spatial dithered pixels, wherein the plurality of spatial dithering pixels are image-processed to have a repetitive and periodic pattern with surrounding pixels of the same color; The spatial dithering patterns are temporally mixed so that the luminance is mixed with each other to have the same luminance as the input image, the input gradation is divided into a plurality of gradation regions, and the gradation region of each pixel is determined to correspond to the determined gradation region A controller for controlling the temporal regularity of the spatial dithering pattern to be applied differently; And
And a display unit for displaying a frame or a sub-frame according to the determination of the control unit.