KR20050104890A - Method and apparatus for driving liquid crystal display - Google Patents

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본 발명은 동영상을 표시할 때 데이터의 명암비를 확장함과 아울러 데이터에 대응하여 백라이트의 휘도를 변경할 수 있도록 한 액정표시장치의 구동방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of driving a liquid crystal display device which extends the contrast ratio of data when displaying a moving image and changes the brightness of a backlight in response to the data.

본 발명의 액정표시장치의 구동방법은 외부로부터 입력되는 현재 프레임의 제 1데이터들을 휘도성분으로 변환하여 프레임 단위의 히스토그램으로 배치하는 단계와, 현재 프레임과 인접된 적어도 두 프레임 이상의 히스토그램을 평균값으로 변환하여 평균 히스토그램을 생성하는 단계와, 평균 휘스토그램을 이용하여 명암대비가 확장된 제 2데이터를 생성하는 단계와, 현재 프레임의 히스토그램 및 평균 히스토그램을 비교하여 현재 프레임의 영상이 동영상 또는 정지영상인지를 1차 판별하는 단계와, 1차 판별된 결과를 적어도 2프레임 이상 비교하여 현재 프레임의 영상이 동영상 또는 정지영상인지를 2차 판별하는 단계와, 2차 판별된 결과에 대응하여 제 1데이터 및 제 2데이터 중 어느 하나의 데이터를 출력하는 단계를 포함한다. According to an exemplary embodiment of the present invention, a method of driving a liquid crystal display device converts first data of a current frame input from an external device into a luminance component and arranges the histogram in a frame unit, and converts a histogram of at least two frames adjacent to the current frame into an average value. Generating an average histogram; and generating second data having increased contrast using the average histogram; and comparing the histogram and the average histogram of the current frame to determine whether the image of the current frame is a video or a still image. Determining whether the image of the current frame is a moving picture or a still image by comparing the first determined result with at least two frames, and first data and corresponding to the second determined result. Outputting any one of the second data.

Description

액정표시장치의 구동방법 및 구동장치{Method and Apparatus for Driving Liquid Crystal Display} Driving method and driving device of liquid crystal display device {Method and Apparatus for Driving Liquid Crystal Display}

본 발명은 액정표시장치의 구동방법 및 구동장치에 관한 것으로 특히, 동영상을 표시할 때 데이터의 명암비를 확장함과 아울러 데이터에 대응하여 백라이트의 휘도를 변경할 수 있도록 한 액정표시장치의 구동방법 및 구동장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a driving method and a driving device of a liquid crystal display device. In particular, a driving method and driving method of driving a liquid crystal display device to expand the contrast ratio of data and to change the brightness of a backlight in response to the data when displaying a moving image. Relates to a device.

액정표시장치는 비디오신호에 따라 액정셀들의 광투과율을 조절하여 화상을 표시하게 된다. 이러한 액정표시장치는 셀마다 스위칭소자가 형성된 액티브 매트릭스(Active Matrix) 타입으로 구현되어 컴퓨터용 모니터, 사무기기, 셀룰라폰 등의 표시장치에 적용되고 있다. 액티브 매트릭스 타입의 액정표시장치에 사용되는 스위칭소자로는 주로 박막트랜지스터(Thin Film Transistor; 이하 "TFT"라 함)가 이용되고 있다.The liquid crystal display device displays an image by adjusting light transmittance of liquid crystal cells according to a video signal. The liquid crystal display device is implemented in an active matrix type in which switching elements are formed in each cell, and is applied to display devices such as computer monitors, office equipment, and cellular phones. As a switching element used in an active matrix liquid crystal display device, a thin film transistor (hereinafter, referred to as TFT) is mainly used.

도 1은 종래의 액정표시장치의 구동장치를 개략적으로 나타낸 것이다.1 schematically shows a driving device of a conventional liquid crystal display.

도 1을 참조하면, 종래의 액정표시장치의 구동장치는 m×n 개의 액정셀들(Clc)이 매트릭스 타입으로 배열되고 m 개의 데이터라인들(D1 내지 Dm)과 n 개의 게이트라인들(G1 내지 Gn)이 교차되며 그 교차부에 TFT가 형성된 액정패널(2)과, 액정패널(2)의 데이터라인들(D1 내지 Dm)에 데이터신호를 공급하기 위한 데이터 드라이버(4)와, 게이트라인들(G1 내지 Gn)에 스캔신호를 공급하기 위한 게이트 드라이버(6)와, 데이터 드라이버(4)에 감마전압을 공급하기 위한 감마전압 공급부(8)와, 시스템(20)으로부터 공급되는 동기신호를 이용하여 데이터 드라이버(4)와 게이트 드라이버(6)를 제어하기 위한 타이밍 콘트롤러(10)와, 전원 공급부(12)로부터 공급되는 전압을 이용하여 액정패널(2)에 공급되는 전압들을 발생하기 위한 직류/직류 변환부(이하 "DC/DC 변환부"라 함)(14)와, 백라이트(18)를 구동하기 위한 인버터(16)를 구비한다.Referring to FIG. 1, in a driving apparatus of a conventional liquid crystal display, m × n liquid crystal cells Clc are arranged in a matrix type, m data lines D1 to Dm and n gate lines G1 to A liquid crystal panel 2 having Gn intersected and a TFT formed at an intersection thereof, a data driver 4 for supplying a data signal to the data lines D1 to Dm of the liquid crystal panel 2, and gate lines. The gate driver 6 for supplying the scan signal to the G1 to Gn, the gamma voltage supply unit 8 for supplying the gamma voltage to the data driver 4, and the synchronization signal supplied from the system 20 are used. To generate the voltages supplied to the liquid crystal panel 2 by using the timing controller 10 for controlling the data driver 4 and the gate driver 6 and the voltage supplied from the power supply 12. DC conversion unit (hereinafter referred to as "DC / DC conversion unit") 14, and back light An inverter 16 for driving the bite 18 is provided.

시스템(20)은 수직/수평 동기신호(Vsync, Hsync), 클럭신호(DCLK), 데이터 인에이블 신호(DE) 및 데이터(R,G,B)를 타이밍 콘트롤러(10)로 공급한다.The system 20 supplies the vertical / horizontal synchronization signals Vsync and Hsync, the clock signal DCLK, the data enable signal DE, and the data R, G, and B to the timing controller 10.

액정패널(2)은 데이터라인들(D1 내지 Dm) 및 게이트라인들(G1 내지 Gn)의 교차부에 매트릭스 형태로 배치되는 다수의 액정셀(Clc)을 구비한다. 액정셀(Clc)에 각각 형성된 TFT는 게이트라인(G)으로부터 공급되는 스캔신호에 응답하여 데이터라인들(D1 내지 Dm)로부터 공급되는 데이터신호를 액정셀(Clc)로 공급한다. 또한, 액정셀(Clc) 각각에는 스토리지 캐패시터(Cst)가 형성된다. 스토리지 캐패시터(Cst)는 액정셀(Clc)의 화소전극과 전단 게이트라인 사이에 형성되거나, 액정셀(Clc)의 화소전극과 공통전극라인 사이에 형성되어 액정셀(Clc)의 전압을 일정하게 유지시킨다.The liquid crystal panel 2 includes a plurality of liquid crystal cells Clc disposed in a matrix at the intersections of the data lines D1 to Dm and the gate lines G1 to Gn. Each TFT formed in the liquid crystal cell Clc supplies a data signal supplied from the data lines D1 to Dm to the liquid crystal cell Clc in response to a scan signal supplied from the gate line G. In addition, a storage capacitor Cst is formed in each of the liquid crystal cells Clc. The storage capacitor Cst is formed between the pixel electrode of the liquid crystal cell Clc and the front gate line, or is formed between the pixel electrode of the liquid crystal cell Clc and the common electrode line to maintain a constant voltage of the liquid crystal cell Clc. Let's do it.

감마전압 공급부(8)는 다수의 감마전압을 데이터 드라이버(4)로 공급한다.The gamma voltage supply unit 8 supplies a plurality of gamma voltages to the data driver 4.

데이터 드라이버(4)는 타이밍 콘트롤러(10)로부터의 제어신호(CS)에 응답하여 디지털 비디오 데이터(R,G,B)를 계조값에 대응하는 아날로그 감마전압(데이터신호)으로 변환하고, 이 아날로그 감마전압을 데이터라인들(D1 내지 Dm)에 공급한다.The data driver 4 converts the digital video data R, G, and B into analog gamma voltages (data signals) corresponding to the gray scale values in response to the control signal CS from the timing controller 10. The gamma voltage is supplied to the data lines D1 to Dm.

게이트 드라이버(6)는 타이밍 콘트롤러(10)로부터의 제어신호(CS)에 응답하여 스캔펄스를 게이트라인들(G1 내지 Gn)에 순차적으로 공급하여 데이터신호가 공급되는 액정패널(2)의 수평라인을 선택한다.The gate driver 6 sequentially supplies scan pulses to the gate lines G1 to Gn in response to the control signal CS from the timing controller 10 to supply a horizontal signal to the liquid crystal panel 2. Select.

타이밍 콘트롤러(10)는 시스템(20)으로부터 입력되는 수직/수평 동기신호(Vsync, Hsync) 및 클럭신호(DCLK)를 이용하여 게이트 드라이버(6) 및 데이터 드라이버(4)를 제어하기 위한 제어신호(CS)를 생성한다. 여기서 게이트 드라이버(6)를 제어하기 위한 제어신호(CS)에는 게이트 스타트 펄스(Gate Start Pulse : GSP), 게이트 쉬프트 클럭(Gate Shift Clock : GSC), 게이트 출력 신호(Gate Output Enable : GOE)등이 포함된다. 그리고, 데이터 드라이버(4)를 제어하기 위한 제어신호(CS)에는 소스 스타트 펄스(Source Start Pulse : GSP), 소스 쉬프트 클럭(Source Shift Clock : SSC), 소스 출력 신호(Source Output Enable : SOC) 및 극성신호(Polarity : POL)등이 포함된다. 그리고 타이밍 콘트롤러(10)는 시스템(20)으로부터 공급되는 데이터(R,G,B)를 재정렬하여 데이터 드라이버(4)로 공급한다. The timing controller 10 uses a control signal for controlling the gate driver 6 and the data driver 4 by using the vertical / horizontal synchronization signals Vsync and Hsync and the clock signal DCLK input from the system 20. Generate CS). The control signal CS for controlling the gate driver 6 includes a gate start pulse (GSP), a gate shift clock (GSC), a gate output enable (GOE), and the like. Included. The control signal CS for controlling the data driver 4 includes a source start pulse (GSP), a source shift clock (SSC), a source output signal (SOC), and Polarity signal (POL) is included. The timing controller 10 rearranges the data R, G, and B supplied from the system 20 and supplies the data driver 4 to the data driver 4.

DC/DC 변환부(14)는 전원 공급부(12)로부터 입력되는 3.3V의 전압을 승압 또는 감압하여 액정패널(2)로 공급되는 전압을 발생한다. 이와 같은 DC/DC 변환부(14)는 감마 기준전압, 게이트 하이전압(VGH), 게이트 로우전압(VGL) 및 공통전압(Vcom)등을 생성한다.The DC / DC converter 14 boosts or reduces the voltage of 3.3V input from the power supply 12 to generate the voltage supplied to the liquid crystal panel 2. The DC / DC converter 14 generates a gamma reference voltage, a gate high voltage VGH, a gate low voltage VGL, a common voltage Vcom, and the like.

인버터(16)는 백라이트(18)를 구동시키기 위한 구동전압(구동전류)을 백라이트(18)로 공급한다. 백라이트(18)는 인버터(16)로부터 공급되는 구동전압(또는 구동전류)에 대응되는 빛을 생성하여 액정패널(2)로 공급한다.The inverter 16 supplies a driving voltage (driving current) for driving the backlight 18 to the backlight 18. The backlight 18 generates light corresponding to a driving voltage (or driving current) supplied from the inverter 16 and supplies the light to the liquid crystal panel 2.

이와 같이 구동되는 액정패널(2)에서 생동감있는 영상을 표시하기 위해서는 데이터에 대응하여 명암(밝음과 어두움)대비를 뚜렷히 해야한다. 하지만, 종래의 백라이트(18)는 데이터와 무관하게 항상 일정한 밝기의 휘도를 생성하기 때문에 역동적이고 생생한 영상을 표시하기 곤란했다. In order to display a vivid image in the liquid crystal panel 2 driven as described above, contrast (brightness and darkness) must be sharply corresponding to data. However, it is difficult to display a dynamic and vivid image because the conventional backlight 18 always generates a constant brightness regardless of data.

따라서, 본 발명의 목적은 동영상을 표시할 때 데이터의 명암비를 확장함과 아울러 데이터에 대응하여 백라이트의 휘도를 변경할 수 있도록 한 액정표시장치의 구동방법 및 구동장치를 제공하는 것이다. Accordingly, it is an object of the present invention to provide a driving method and a driving apparatus of a liquid crystal display device which can extend the contrast ratio of data when displaying a moving image and change the brightness of a backlight in response to the data.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 액정표시장치의 구동방법은 외부로부터 입력되는 현재 프레임의 제 1데이터들을 휘도성분으로 변환하여 프레임 단위의 히스토그램으로 배치하는 단계와, 현재 프레임과 인접된 적어도 두 프레임 이상의 히스토그램을 평균값으로 변환하여 평균 히스토그램을 생성하는 단계와, 평균 휘스토그램을 이용하여 명암대비가 확장된 제 2데이터를 생성하는 단계와, 현재 프레임의 히스토그램 및 평균 히스토그램을 비교하여 현재 프레임의 영상이 동영상 또는 정지영상인지를 1차 판별하는 단계와, 1차 판별된 결과를 적어도 2프레임 이상 비교하여 현재 프레임의 영상이 동영상 또는 정지영상인지를 2차 판별하는 단계와, 2차 판별된 결과에 대응하여 제 1데이터 및 제 2데이터 중 어느 하나의 데이터를 출력하는 단계를 포함한다. In order to achieve the above object, a method of driving a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention includes converting first data of a current frame input from an external device into a luminance component and disposing the histogram in a frame unit, and at least two frames adjacent to the current frame. Generating an average histogram by converting the above histogram into an average value, generating second data with increased contrast using the average histogram, and comparing the histogram and the average histogram of the current frame with the image of the current frame. Determining whether the video is a still image or a still image, and determining whether the image of the current frame is a moving image or a still image by comparing at least two frames of the first determined result, and determining the second determined result. Correspondingly outputting one of the first data and the second data It should.

상기 동영상 또는 정지영상인지를 1차 판별하는 단계는 현재 프레임의 히스토그램으로부터 제 1영상 판별인자를 추출하는 단계와, 평균 히스토그램으로부터 제 2영상 판별인자를 추출하는 단계와, 제 1영상 판별인자 및 제 2영상 판별인자를 비교하여 동영상 또는 정지영상인지를 판별하는 단계를 포함한다. The first step of determining whether the image is a moving image or a still image includes extracting a first image discrimination factor from a histogram of a current frame, extracting a second image discrimination factor from an average histogram, a first image discrimination factor and a first image discrimination factor. Comparing the two image discrimination factors to determine whether the image is a moving image or a still image.

상기 1차 판별단계에서 정지영상이라고 판단된 경우 제 1제어신호를 출력하고, 그 외의 경우에는 제 2제어신호를 출력한다. The first control signal is output if it is determined as the still image in the first determination step, and the second control signal is output otherwise.

상기 동영상 또는 정지영상인지를 2차 판별하는 단계는 제 2제어신호가 미리 설정된 상수값 이상으로 연속적으로 공급되는 경우 동영상이라고 판단하고 그 외의 경우에는 정지영상이라고 판단한다. In the second step of determining whether the video is a still image or a still image, it is determined that the second control signal is a moving image when the second control signal is continuously supplied at a predetermined constant value or higher, and otherwise, it is determined as a still image.

상기 상수값은 2이상의 값으로 설정된다. The constant value is set to a value of two or more.

상기 2차 판별된 결과가 정지영상으로 판별되면 제 1데이터를 출력하고, 그 외의 경우에는 제 2데이터를 출력한다. If the result of the secondary determination is determined to be a still image, the first data is output; otherwise, the second data is output.

상기 2차 판별된 결과가 정지영상으로 판별되면 미리 설정된 휘도의 빛이 발생되도록 백라이트를 제어하는 단계를 포함한다. And controlling the backlight to generate light having a predetermined brightness when the second determined result is determined as the still image.

본 발명의 액정표시장치의 구동장치는 외부로부터 공급되는 제 1데이터들을 이용하여 명암대비가 확장된 제 2데이터를 생성하기 위한 영상신호 변조수단과, 현재 프레임의 데이터가 정지영상인지 동영상인지를 판단하기 위한 영상 판별부와, 제 1데이터 및 제 2데이터를 공급받음과 아울러 영상 판별부의 제어에 의하여 제 1데이터 및 제 2데이터 중 어느 하나의 데이터를 출력하기 위한 선택부를 구비하며, 영상판별부는 정지영상 및 동영상인지를 1차 판별하기 위한 비교부와, 비교부의 판단결과를 이용하여 상기 정지영상 및 동영상인지를 2차 판별하기 위한 판단부를 구비한다. The driving apparatus of the liquid crystal display device of the present invention comprises image signal modulating means for generating second data with increased contrast using first data supplied from the outside, and determining whether the data of the current frame is a still image or a moving image. And an image discriminating unit for receiving the first data and the second data and outputting any one of the first data and the second data under the control of the image discriminating unit, and the image discriminating unit stops. And a comparison unit for determining whether the image is the video or the video, and a determination unit for the second determination whether the image is the still image or the video using the determination result of the comparison unit.

상기 영상신호 변조수단은 현재 프레임의 제 1데이터들을 휘도성분 및 색차성분으로 분리하기 위한 휘도/색분리부와, 자신에게 공급되는 휘도성분을 프레임 단위의 히스토그램으로 변환하는 히스토그램 분석부와, 히스토그램 분석부로부터 분석된 적어도 두 프레임 이상의 히스토그램을 저장하는 저장부와, 저장부에 저장된 적어도 두 프레임 이상의 히스토그램을 평균값으로 변환하여 평균 히스토그램을 생성하는 평균값 산출부와, 평균 히스토그램을 이용하여 명암대비가 확장되도록 휘도/색분리부에서 추출된 휘도성분을 변환하기 위한 데이터 처리부와, 데이터 처리부에서 변환된 휘도성분과 색차성분을 이용하여 제 2데이터를 생성하기 위한 휘도/색 믹싱부와, 변환된 휘도성분이 동기되도록 색차성분을 지연시키기 위한 지연부를 구비한다. The image signal modulation means includes a luminance / color separation unit for separating the first data of the current frame into a luminance component and a chrominance component, a histogram analyzer for converting the luminance component supplied to the histogram into a frame unit, and a histogram analysis; A storage unit for storing the histograms of at least two frames analyzed by the unit; an average value calculator for generating an average histogram by converting the histograms of at least two frames stored in the storage unit to an average value; The data processing unit for converting the luminance component extracted by the luminance / color separation unit, the luminance / color mixing unit for generating second data using the luminance component and the color difference component converted in the data processing unit, and the converted luminance component And a delay unit for delaying the color difference component so as to be synchronized.

상기 평균 히스토그램이 생성될 때 현재 프레임과 가까운 프레임의 히스토그램의 결과가 현재 프레임과 먼 프레임의 히스토그램의 결과보다 많이 반영될 수 있도록 가중치를 부여하는 가중치 부여부를 추가로 구비한다. When the average histogram is generated, the apparatus further includes a weighting unit for weighting the result of the histogram of the frame close to the current frame to be reflected more than the result of the histogram of the frame far from the current frame.

상기 영상 판별부는 히스토그램 분석부의 히스토그램으로부터 제 1영상 판별인자를 추출하기 위한 제 1영상 판별인자 검출부와, 평균 히스토그램으로부터 제 2영상 판별인자를 추출하기 위한 제 2영상 판별인자 검출부를 구비한다. The image discrimination unit includes a first image discrimination factor detector for extracting a first image discrimination factor from a histogram of a histogram analyzer, and a second image discrimination factor detector for extracting a second image discrimination factor from an average histogram.

상기 제 1영상 판별인자 및 제 2영상 판별인자는 평균값을 나타내는 평균값, 가장 많은 빈도수를 차지하는 최빈값, 계조값을 빈도수에 따라 나열할 때 그 중간에 위치하는 중위값, 최대 계조값, 최소 계조값, 최대 계조값 및 최소 계조값 사이의 범위를 나타내는 범위값 및 상기 최대 계조값 및 최소 계조값 사이의 중간 계조값을 나타내는 중간값을 포함한다. The first image discriminator and the second image discriminator have an average value representing an average value, a mode that occupies the most frequency, and a median value, a maximum gray value, a minimum gray value, and a maximum value that are located in the middle when the gray value is arranged according to the frequency. And a range value representing a range between the gradation value and the minimum gradation value and an intermediate value representing the intermediate gradation value between the maximum and minimum gradation values.

상기 제 1영상 판별인자 및 제 2영상 판별인자에 가중치를 부여하기 위한 가중치 부여부를 추가로 구비한다. The apparatus may further include a weighting unit for weighting the first image discrimination factor and the second image discrimination factor.

상기 가중치 부여부는 평균값 및 최빈값에 높은 가중치를 부여함과 아울러 범위값에 중간 가중치를 부여하고, 최소 계조값, 최대 계조값, 중위값 및 중간값에 낮은 가중치를 부여한다. The weighting unit gives a high weight to the average value and the mode value, and gives the middle weight to the range value and the low weight to the minimum gray value, the maximum gray value, the median value, and the median value.

상기 제 1영상 판별인자 검출부는 제 1영상 판별인자를 미리 설정된 계산식을 이용하여 계산함으로서 제 1판별인자를 생성하고, 제 2영상 판별인자 검출부는 제 2영상 판별인자를 계산식을 이용하여 계산함으로서 제 2판별인자를 생성한다. The first image discrimination factor detector generates a first discrimination factor by calculating the first image discrimination factor using a preset calculation formula, and the second image discrimination factor detector calculates the second image discrimination factor by using a calculation formula. Create a two factor argument.

상기 비교부는 제 1판별인자 및 제 2판별인자가 미리 설정된 범위내에 포함되면 제 1제어신호를 생성하여 선택부로 공급하고, 그 외의 경우에는 제 2제어신호를 생성하여 선택부로 공급한다. The comparison unit generates and supplies a first control signal to the selection unit when the first and second discrimination factors fall within a preset range, and generates and supplies a second control signal to the selection unit in other cases.

상기 판단부는 적어도 2이상의 상수값이 저장되는 상수 저장부와, 제 2제어신호가 상수값이상 연속적으로 공급되면 제 2제어신호를 출력하고, 그 외의 경우에는 제 1제어신호를 출력하기 위한 카운터를 구비한다. The determination unit may include a constant storage unit for storing at least two constant values, and a counter for outputting a second control signal when the second control signal is continuously supplied above the constant value, and otherwise outputting the first control signal. Equipped.

상기 선택부는 카운터로부터 제 1제어신호가 공급될 때 제 1데이터를 출력하고, 제 2제어신호가 공급될 때 제 2데이터를 출력한다. The selector outputs first data when the first control signal is supplied from the counter, and outputs second data when the second control signal is supplied.

상기 휘도/색분리부와 히스토그램 분석부 사이에 설치되어 휘도/색분리부로부터 공급되는 휘도성분 중 액정패널의 일부영역으로 공급될 제 1데이터의 휘도성분만을 히스토그램 분석부로 공급하기 위한 영역 설정부를 추가로 구비한다. An area setting unit is provided between the luminance / color separation unit and the histogram analyzer to supply only the luminance component of the first data to be supplied to the partial region of the liquid crystal panel among the luminance components supplied from the luminance / color separation unit. It is provided with.

상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 첨부도면을 참조한 실시예에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.Other objects and features of the present invention in addition to the above objects will become apparent from the description of the embodiments with reference to the accompanying drawings.

이하 도 2 내지 도 10을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하기로 한다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. 2 to 10.

도 2는 본 발명의 실시예에 의한 액정표시장치의 구동장치를 나타내는 블록도이다.2 is a block diagram illustrating a driving device of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 액정표시장치의 구동장치는 m×n 개의 액정셀들(Clc)이 매트릭스 타입으로 배열되고 m 개의 데이터라인들(D1 내지 Dm)과 n 개의 게이트라인들(G1 내지 Gn)이 교차되며 그 교차부에 TFT가 형성된 액정패널(22)과, 액정패널(22)의 데이터라인들(D1 내지 Dm)에 데이터신호를 공급하기 위한 데이터 드라이버(24)와, 게이트라인들(G1 내지 Gn)에 스캔신호를 공급하기 위한 게이트 드라이버(26)와, 데이터 드라이버(24)에 감마전압을 공급하기 위한 감마전압 공급부(28)와, 화질 개선부(42)로부터 공급되는 제 2동기신호를 이용하여 데이터 드라이버(24)와 게이트 드라이버(26)를 제어하기 위한 타이밍 콘트롤러(30)와, 전원 공급부(32)로부터 공급되는 전압을 이용하여 액정패널(22)로 공급되는 전압들을 발생하기 위한 DC/DC 변환부(34)와, 백라이트(38)를 구동하기 위한 인버터(36)와, 입력 데이터의 명암대비를 선택적으로 강조함과 아울러 입력 데이터에 대응하는 밝기 제어신호(Dimming)를 인버터(36)로 공급하기 위한 화질 개선부(42)를 구비한다. Referring to FIG. 2, in the driving apparatus of the liquid crystal display according to the exemplary embodiment of the present invention, m × n liquid crystal cells Clc are arranged in a matrix type, m data lines D1 to Dm and n gates are provided. A liquid crystal panel 22 having lines G1 to Gn intersected and TFTs formed at the intersections thereof, and a data driver 24 for supplying data signals to the data lines D1 to Dm of the liquid crystal panel 22. And a gate driver 26 for supplying a scan signal to the gate lines G1 to Gn, a gamma voltage supply unit 28 for supplying a gamma voltage to the data driver 24, and an image quality improvement unit 42. A timing controller 30 for controlling the data driver 24 and the gate driver 26 by using the second synchronization signal supplied from the controller, and a voltage supplied from the power supply unit 32 to the liquid crystal panel 22. A DC / DC converter 34 for generating the supplied voltages, and a back An image quality improving unit for selectively intensifying the contrast of the input data and the brightness control signal Dimming corresponding to the input data to the inverter 36. 42).

시스템(40)은 제 1수직/수평 동기신호(Vsync1, Hsync1), 제 1클럭신호(DCLK1), 제 1데이터 인에이블 신호(DE1) 및 제 1데이터(Ri,Gi,Bi)를 화질 개선부(42)로 공급한다.The system 40 improves the first vertical / horizontal synchronization signals Vsync1 and Hsync1, the first clock signal DCLK1, the first data enable signal DE1, and the first data Ri, Gi, and Bi. Supply to (42).

액정패널(22)은 데이터라인들(D1 내지 Dm) 및 게이트라인들(G1 내지 Gn)의 교차부에 매트릭스 형태로 배치되는 다수의 액정셀(Clc)을 구비한다. 액정셀(Clc)에 각각 형성된 TFT는 게이트라인(G)으로부터 공급되는 스캔신호에 응답하여 데이터라인들(D1 내지 Dm)로부터 공급되는 데이터신호를 액정셀(Clc)로 공급한다. 또한, 액정셀(Clc) 각각에는 스토리지 캐패시터(Cst)가 형성된다. 스토리지 캐패시터(Cst)는 액정셀(Clc)의 화소전극과 전단 게이트라인 사이에 형성되거나, 액정셀(Clc)의 화소전극과 공통전극라인 사이에 형성되어 액정셀(Clc)의 전압을 일정하게 유지시킨다. The liquid crystal panel 22 includes a plurality of liquid crystal cells Clc disposed in a matrix at the intersections of the data lines D1 to Dm and the gate lines G1 to Gn. Each TFT formed in the liquid crystal cell Clc supplies a data signal supplied from the data lines D1 to Dm to the liquid crystal cell Clc in response to a scan signal supplied from the gate line G. In addition, a storage capacitor Cst is formed in each of the liquid crystal cells Clc. The storage capacitor Cst is formed between the pixel electrode of the liquid crystal cell Clc and the front gate line, or is formed between the pixel electrode of the liquid crystal cell Clc and the common electrode line to maintain a constant voltage of the liquid crystal cell Clc. Let's do it.

감마전압 공급부(28)는 다수의 감마전압을 데이터 드라이버(24)로 공급한다.The gamma voltage supply unit 28 supplies a plurality of gamma voltages to the data driver 24.

데이터 드라이버(24)는 타이밍 콘트롤러(30)로부터의 제어신호(CS)에 응답하여 디지털 비디오 데이터(Ro,Go,Bo)를 계조값에 대응하는 아날로그 감마전압(데이터신호)으로 변환하고, 이 아날로그 감마전압을 데이터라인들(D1 내지 Dm)에 공급한다.The data driver 24 converts the digital video data Ro, Go, Bo into an analog gamma voltage (data signal) corresponding to the gray scale value in response to the control signal CS from the timing controller 30. The gamma voltage is supplied to the data lines D1 to Dm.

게이트 드라이버(26)는 타이밍 콘트롤러(30)로부터의 제어신호(CS)에 응답하여 스캔펄스를 게이트라인들(G1 내지 Gn)에 순차적으로 공급하여 데이터신호가 공급되는 액정패널(22)의 수평라인을 선택한다. The gate driver 26 sequentially supplies scan pulses to the gate lines G1 to Gn in response to the control signal CS from the timing controller 30 to supply a horizontal signal of the liquid crystal panel 22. Select.

타이밍 콘트롤러(30)는 화질 개선부(42)로부터 입력되는 제 2수직/수평 동기신호(Vsync2, Hsync2) 및 제 2클럭신호(DCLK2)를 이용하여 게이트 드라이버(26) 및 데이터 드라이버(24)를 제어하기 위한 제어신호(CS)를 생성한다. 여기서 게이트 드라이버(26)를 제어하기 위한 제어신호(CS)에는 게이트 스타트 펄스(Gate Start Pulse : GSP), 게이트 쉬프트 클럭(Gate Shift Clock : GSC), 게이트 출력 신호(Gate Output Enable : GOE)등이 포함된다. 그리고, 데이터 드라이버(24)를 제어하기 위한 제어신호(CS)에는 소스 스타트 펄스(Source Start Pulse : GSP), 소스 쉬프트 클럭(Source Shift Clock : SSC), 소스 출력 신호(Source Output Enable : SOC) 및 극성신호(Polarity : POL)등이 포함된다. 아울러, 타이밍 콘트롤러(30)는 화질 개선부(42)로부터 공급되는 제 2데이터(Ro,Go,Bo)를 재정렬하여 데이터 드라이버(24)로 공급한다. The timing controller 30 controls the gate driver 26 and the data driver 24 by using the second vertical / horizontal synchronization signals Vsync2 and Hsync2 and the second clock signal DCLK2 input from the image quality improving unit 42. A control signal CS for control is generated. The control signal CS for controlling the gate driver 26 includes a gate start pulse (GSP), a gate shift clock (GSC), a gate output enable (GOE), and the like. Included. The control signal CS for controlling the data driver 24 includes a source start pulse (GSP), a source shift clock (SSC), a source output signal (SOC), and Polarity signal (POL) is included. In addition, the timing controller 30 rearranges and supplies the second data Ro, Go, and Bo supplied from the image quality improving unit 42 to the data driver 24.

DC/DC 변환부(34)는 전원 공급부(32)로부터 입력되는 3.3V의 전압을 승압 또는 감압하여 액정패널(22)로 공급되는 전압을 발생한다. 이와 같은 DC/DC 변환부(34)는 감마 기준전압, 게이트 하이전압(VGH), 게이트 로우전압(VGL) 및 공통전압(Vcom)등을 생성한다. The DC / DC converter 34 generates a voltage supplied to the liquid crystal panel 22 by increasing or decreasing the voltage of 3.3V input from the power supply unit 32. The DC / DC converter 34 generates a gamma reference voltage, a gate high voltage VGH, a gate low voltage VGL, a common voltage Vcom, and the like.

인버터(36)는 화질 개선부(42)로부터 공급되는 밝기 제어신호(Dimming)에 대응하는 구동전압(또는 구동전류)을 백라이트(38)로 공급한다. 다시 말하여, 인버터(36)로부터 백라이트(38)로 공급되는 구동전압(구동전류)은 화질 개선부(42)로부터 공급되는 밝기 제어신호(Dimming)에 의해 결정된다. 백라이트(38)는 인버터(36)로부터 공급되는 구동전압(구동전류)에 대응되는 밝기의 빛을 액정패널(22)로 공급한다.The inverter 36 supplies a driving voltage (or driving current) corresponding to the brightness control signal Dimming supplied from the image quality improving unit 42 to the backlight 38. In other words, the driving voltage (driving current) supplied from the inverter 36 to the backlight 38 is determined by the brightness control signal Dimming supplied from the image quality improving unit 42. The backlight 38 supplies light of brightness corresponding to the driving voltage (drive current) supplied from the inverter 36 to the liquid crystal panel 22.

화질 개선부(42)는 시스템(40)으로부터 입력되는 제 1데이터(Ri,Gi,Bi)를 이용하여 프레임 단위로 휘도성분을 추출하고, 추출된 프레임 단위의 휘도성분에 대응되어 제 1데이터(Ri,Gi,Bi)의 계조값을 변경한 제 2데이터(Ro,Go,Bo)를 생성한다. 여기서, 화질 개선부(42)는 입력 데이터(Ri,Gi,Bi)에 대비하여 명암대비가 확장되도록 제 2데이터(Ro,Go,Bo)를 생성한다. The image quality improving unit 42 extracts the luminance component in units of frames by using the first data Ri, Gi, and Bi input from the system 40, and corresponds to the luminance component of the extracted frame unit in accordance with the first data ( Second data (Ro, Go, Bo) is generated by changing the gradation values of Ri, Gi, and Bi. Here, the image quality improving unit 42 generates the second data Ro, Go, and Bo so that the contrast is expanded in preparation for the input data Ri, Gi, or Bi.

그리고, 화질 개선부(42)는 휘도성분에 대응되는 밝기 제어신호(Dimming)를 생성하여 인버터(36)로 공급한다. 실질적으로 화질 개선부(42)는 휘도성분으로부터 백라이트를 제어할 수 있는 제어값(예를 들면, 최빈값(한 프레임내에서 가장 많이 존재하는 계조값) 또는 평균값(한 프레임 계조의 평균값))을 추출하고, 추출된 제어값을 이용하여 밝기 제어신호(Dimming)를 생성한다. 여기서, 화질 개선부(42)는 휘도성분의 계조에 대응하는 백라이트의 휘도를 적어도 둘 이상의 구간으로 나누고, 제어값에 대응하여 휘도의 구간이 선택되도록 밝기 제어신호(Dimming)를 생성한다.The image quality improving unit 42 generates a brightness control signal Dimming corresponding to the luminance component and supplies it to the inverter 36. Substantially, the image quality improving unit 42 extracts a control value (for example, a mode value (the gradation value most present in one frame) or an average value (average value of one frame gradation)) capable of controlling the backlight from the luminance component. The brightness control signal Dimming is generated using the extracted control value. Here, the image quality improving unit 42 divides the brightness of the backlight corresponding to the gray level of the luminance component into at least two sections, and generates a brightness control signal Dimming so that the section of the brightness is selected according to the control value.

또한, 화질 개선부(42)는 시스템(40)으로부터 입력되는 제 1수직/수평 동기신호(Vsync1, Hsync1), 제 1클럭신호(DCLK1), 제 1데이터 인에이블 신호(DE1)를 이용하여 제 2데이터(Ro,Go,Bo)에 동기되는 제 2수직/수평 동기신호(Vsync2, Hsync2), 제 2클럭신호(DCLK2), 제 2데이터 인에이블 신호(DE2)를 생성한다.In addition, the image quality improving unit 42 uses the first vertical / horizontal synchronization signals Vsync1 and Hsync1, the first clock signal DCLK1, and the first data enable signal DE1 input from the system 40. The second vertical / horizontal synchronization signals Vsync2 and Hsync2, the second clock signal DCLK2, and the second data enable signal DE2 are synchronized with the second data Ro, Go, and Bo.

이를 위해, 화질 개선부(42)는 도 3과 같이 제 1데이터(Ri,Gi,Bi)를 이용하여 제 2데이터(Ro,Go,Bo)를 생성하기 위한 영상신호 변조수단(100)과, 영상신호 변조수단(100)의 제어에 의하여 밝기 제어신호(Dimming)를 생성하기 위한 백라이트 제어수단(102) 및 제 2수직/수평동기신호(Vsync2,Hsync2), 제 2클럭신호(DCLK2), 제 2데이터 인에이블 신호(DE2)를 생성하기 위한 제어부(122)를 구비한다. To this end, the image quality improving unit 42 includes image signal modulation means 100 for generating second data Ro, Go, and Bo by using the first data Ri, Gi, and Bi, as shown in FIG. Backlight control unit 102 and second vertical / horizontal synchronization signals Vsync2, Hsync2, second clock signal DCLK2, and And a control unit 122 for generating the two data enable signal DE2.

제어부(122)는 시스템(40)으로부터 입력되는 제 1수직/수평 동기신호(Vsync1, Hsync1), 제 1클럭신호(DCLK1) 및 제 1데이터 인에이블 신호(DE1)를 입력받는다. 그리고, 제어부(122)는 제 2데이터(Ro,Go,Bo)에 동기되도록 제 2수직/수평 동기신호(Vsync2, Hsync2), 제 2클럭신호(DCLK2) 및 제 2데이터 인에이블 신호(DE2)를 생성하여 타이밍 콘트롤러(30)로 공급한다.The controller 122 receives the first vertical / horizontal synchronization signals Vsync1 and Hsync1, the first clock signal DCLK1, and the first data enable signal DE1 input from the system 40. In addition, the controller 122 may synchronize the second vertical / horizontal synchronization signals Vsync2 and Hsync2, the second clock signal DCLK2, and the second data enable signal DE2 to synchronize the second data Ro, Go, and Bo. Is generated and supplied to the timing controller 30.

영상신호 변조수단(100)은 제 1데이터(Ri,Gi,Bi)로부터 휘도성분(Y)을 추출하고, 추출된 휘도성분(Y)을 이용하여 명암대비가 부분적으로 강조된 제 2데이터(Ro,Go,Bo)를 생성한다. 이를 위해, 영상신호 변조수단(100)은 휘도/색분리부(104), 지연부(106), 휘도/색믹싱부(108), 히스토그램 분석부(110), 저장부(112), 평균값 산출부(114), 데이터 처리부(116) 및 가중치 부여부(124)를 구비한다.The image signal modulation means 100 extracts the luminance component Y from the first data Ri, Gi, and Bi, and uses the extracted luminance component Y to display the second data Ro, in which the contrast is partially emphasized. Go, Bo). To this end, the image signal modulating means 100 includes a luminance / color separation unit 104, a delay unit 106, a luminance / color mixing unit 108, a histogram analysis unit 110, a storage unit 112, and an average value calculation. A unit 114, a data processor 116, and a weighting unit 124 are provided.

휘도/색분리부(104)는 제 1데이터(Ri,Gi,Bi)를 휘도성분(Y) 및 색차성분(U,V)으로 분리한다. 여기서, 휘도성분(Y) 및 색차성분(U,V) 각각은 수학식 1 내지 3에 의하여 구해진다. The luminance / color separation unit 104 separates the first data Ri, Gi, and Bi into luminance components Y and color difference components U and V. FIG. Here, each of the luminance component Y and the color difference components U and V is obtained by the following equations (1) to (3).

Y=0.229×Ri + 0.587×Gi + 0.114×BiY = 0.229 x Ri + 0.587 x Gi + 0.114 x Bi

U=0.493×(Bi-Y)U = 0.493 × (Bi-Y)

V=0.887×(Ri-Y)V = 0.887 × (Ri-Y)

수학식 1에서 휘도성분(Y)을 구하기 위한 상수값들(0.229, 0.578, 0.114)은 휘도성분의 분포를 조절하기 위하여 약간씩 조정될 수 있다. Constants (0.229, 0.578, 0.114) for obtaining the luminance component Y in Equation 1 may be slightly adjusted to adjust the distribution of the luminance component.

히스토그램 분석부(110)는 휘도성분(Y)을 프레임 단위의 계조로 구분한다. 다시 말하여, 히스토그램 분석부(110)는 프레임 단위로 휘도성분(Y)을 계조에 대응되도록 배치하여 도 5a 내지 도 5d와 같은 히스토그램(Histogram)을 얻는다. 여기서, 히스토그램의 모양은 제 1데이터(Ri,Gi,Bi)들의 휘도성분에 대응하여 다양하게 설정된다. 그리고, 히스토그램에서 X축은 계조값을 나타내며, Y축은 계조의 빈도수를 나타낸다. The histogram analyzer 110 divides the luminance component Y into grayscales in units of frames. In other words, the histogram analyzer 110 arranges the luminance component Y corresponding to the gray level in units of frames to obtain a histogram as shown in FIGS. 5A to 5D. Here, the shape of the histogram is variously set corresponding to the luminance component of the first data Ri, Gi, and Bi. In the histogram, the X axis represents the gray scale value, and the Y axis represents the frequency of gray scale.

저장부(112)는 현재 프레임과 인접된 적어도 두 프레임분의 히스토그램을 저장한다. 실제로, 저장부(112)에는 현재 프레임과 인접된 다수 프레임 분의 히스토그램이 저장된다. 예를 들어, 저장부(112)에는 현재 프레임과 인접된 10개의 프레임분의 히스토그램이 저장될 수 있다.The storage unit 112 stores a histogram of at least two frames adjacent to the current frame. In practice, the storage 112 stores a histogram of a plurality of frames adjacent to the current frame. For example, the storage 112 may store a histogram of 10 frames adjacent to the current frame.

가중치 부여부(124)는 저장부(112)에 저장된 다수의 프레임분의 히스토그램에 가중치를 부여한다. 이때, 가중치 부여부(124)는 현재 프레임에 인접될 수록 좀더 높은 가중치를 부여한다.The weighting unit 124 weights the histograms of the plurality of frames stored in the storage unit 112. In this case, the weighting unit 124 gives a higher weight as it is adjacent to the current frame.

예를 들어, 가중치 부여부(124)는 저장부(112)에 저장된 히스토그램에 수학식 4와 같이 가중치를 부여할 수 있다. For example, the weighting unit 124 may weight the histogram stored in the storage unit 112 as shown in Equation 4 below.

H_gran5×i +H_gran4×2i + H_gran3×3i + H_gran2×4i + H_gran 1×5iH_gran 5 × i + H_gran 4 × 2i + H_gran 3 × 3i + H_gran 2 × 4i + H_gran 1 × 5i

수학식 1에서 "H_granX" 중 H_gram은 히스토그램을 나타낸다. 그리고, "X"는 프레임의 위치를 나타낸다. 여기서, "X"의 값이 클수록 현재 프레임에서 먼 히스토그램이고, "X"의 값이 작을수록 현재 프레임에서 가까운 히스토그램이다.In Equation 1, H_gram of "H_gran X " represents a histogram. &Quot; X " represents the position of the frame. Here, a larger value of "X" is a histogram farther from the current frame, and a smaller value of "X" is a histogram closer to the current frame.

수학식 4를 참조하면, 가중치 부여부(124)는 현재 프레임에서 가까운 프레임일수록 높은 가중치(i)를 부여한다. 그리고, 현재 프레임에서 먼 프레임 일수록 낮은 가중치(i)를 부여한다. 즉, 확률적으로 현재 프레임과 가까운 프레임일수록 현재 표시되는 영상과 유사한 영상을 가지기 때문에 현재 프레임에서 가까운 프레임일수록 높은 가중치를 부여함으로써 평균값 산출부(114)에서 현재 프레임에서 표시되는 영상과 유사한 패턴을 가지는 평균 히스토그램을 생성할 수 있다. Referring to Equation 4, the weighting unit 124 assigns a higher weight i to a frame closer to the current frame. The farther from the current frame, the lower weight i is assigned. That is, since a frame closer to the current frame has a similar image as the currently displayed image, the frame closer to the current frame has a higher weight as the frame closer to the current frame has a pattern similar to the image displayed at the current frame by the average value calculator 114. You can create an average histogram.

평균값 산출부(114)는 저장부(112)에 포함된 히스토그램의 평균을 산출한다. 예를 들어, 평균값 산출부(114)는 저장부(112)에 도 5a 내지 도 5d와 같은 모양으로 저장부(112)에 저장되어 있는 각각의 계조값들을 평균값으로 변환하여 하나의 히스토그램(평균 히스토그램)을 생성한다. 여기서, 가중치 부여부(124)로부터 부여된 가중치에 의하여 현재 프레임과 가까운 프레임일수록 평균값 산출부(114)에서 생성되는 평균 히스토그램에 많은 영향을 주게된다. The average value calculator 114 calculates an average of the histograms included in the storage 112. For example, the average value calculator 114 converts each of the grayscale values stored in the storage 112 into an average value in a shape similar to FIGS. 5A to 5D in the storage 112, and converts them into an average value. ) Here, the closer to the current frame by the weighting unit 124, the more influence on the average histogram generated by the average value calculator 114.

데이터 처리부(116)는 평균값 산출부(114)에서 산출된 평균 히스토그램을 이용하여 명암대비가 강조된 변조된 휘도성분(YM)을 생성한다. 데이터 처리부(116)에서 명암대비가 강조된 변조된 휘도성분(YM)을 생성하는 방법으로는 다양한 방법이 이용될 수 있다. 예컨데, 데이터 처리부(116)에서 명암대비가 확장되도록 변조하는 방법은 본원 출원인에 의하여 선출원된 출원번호 "2003-036289", "2003-040127", "2003-041127", "2003-80177", "2003-81171", "2003-81172", "2003-81173", "2003-81175"등에 의하여 기술되어 있다. 아울러, 데이터 처리부(116)에서 명암대비가 확장되도록 하는 다양한 방법이 공지되어 이용되고 있다. 즉, 데이터 처리부(116)의 동작은 본원 출원인에 의하여 선출원된 방법 또는 현재 공지된 방법들에서 선택된다. The data processor 116 generates a modulated luminance component YM in which contrast is emphasized using the average histogram calculated by the average value calculator 114. As the method of generating the modulated luminance component YM in which the contrast is emphasized, the data processor 116 may use various methods. For example, the method of modulating the contrast to be expanded in the data processing unit 116 may be described in the application numbers "2003-036289", "2003-040127", "2003-041127", "2003-80177", " 2003-81171 "," 2003-81172 "," 2003-81173 "," 2003-81175 ", and the like. In addition, various methods for expanding the contrast in the data processing unit 116 are known and used. That is, the operation of the data processing unit 116 is selected from a method previously filed by the present applicant or methods currently known.

지연부(106)는 데이터 처리부(116)에서 변조된 휘도성분(YM)이 생성될 때까지 색차성분(U,V)을 지연시킨다. 그리고, 지연부(106)는 변조된 휘도성분(YM)과 동기되도록 지연된 색차성분(UD,VD)을 휘도/색 믹싱부(108)로 공급한다. The delay unit 106 delays the color difference components U and V until the luminance component YM modulated by the data processing unit 116 is generated. The delay unit 106 supplies the delayed color difference components UD and VD to the luminance / color mixing unit 108 in synchronization with the modulated luminance component YM.

휘도/색 믹싱부(108)는 변조된 휘도성분(YM) 및 지연된 색차성분(UD,VD)을 이용하여 제 2데이터(Ro,Go,Bo)를 생성한다. 여기서, 제 2데이터(Ro,Go,Bo)는 수학식 5 내지 7에 의해서 구해진다. The luminance / color mixing unit 108 generates second data Ro, Go, and Bo by using the modulated luminance component YM and the delayed color difference components UD and VD. Here, the second data Ro, Go, and Bo are obtained by the equations (5) through (7).

R = Y + 0.000×U + 1.140×VR = Y + 0.000 × U + 1.140 × V

G = Y - 0.396×U - 0.581×VG = Y-0.396 × U-0.581 × V

B = Y + 2.029×U + 0.000×VB = Y + 2.029 × U + 0.000 × V

여기서, 제 2데이터(Ro,Go,Bo)는 명암대비가 강조된 변조된 휘도성분(YM)에 의하여 생성되기 때문에 제 1데이터(Ri,Gi,Bi)에 비하여 명암비가 확장되게 된다. 이와 같은 제 2데이터(Ro,Go,Bo)는 타이밍 콘트롤러(30)로 공급된다. Here, since the second data Ro, Go, and Bo are generated by the modulated luminance component YM in which contrast is emphasized, the contrast ratio is extended compared to the first data Ri, Gi, and Bi. Such second data Ro, Go, and Bo are supplied to the timing controller 30.

백라이트 제어수단(102)은 평균값 산출부(114)로부터 제어값을 추출하고, 추출된 제어값을 이용하여 밝기 제어신호(Dimming)를 생성한다. 여기서, 제어값은 백라이트(38)의 휘도가 변화되게 하는 값으로 다양하게 설정될 수 있다. 예를 들어, 제어값으로 최빈값(한 프레임의 히스토그램에서 가장 많이 존재하는 계조값) 또는 평균값(한 프레임 계조의 평균값)이 이용될 수 있다.The backlight control unit 102 extracts a control value from the average value calculator 114 and generates a brightness control signal Dimming using the extracted control value. Here, the control value may be variously set to a value for changing the brightness of the backlight 38. For example, a mode value (a gray level value most present in a histogram of one frame) or an average value (average value of one frame gray level) may be used as a control value.

이와 같은 백라이트 제어수단(102)은 제어값 추출부(118) 및 백라이트 제어부(120)를 구비한다. The backlight control means 102 includes a control value extractor 118 and a backlight controller 120.

제어값 추출부(118)는 평균값 산출부(114)로부터 산출된 평균 히스토그램으로부터 제어값을 추출하여 백라이트 제어부(120)로 공급한다. 백라이트 제어부(120)는 도 4와 같이 휘도성분(Y)의 계조를 다수의 영역으로 나누고, 이 각각의 영역마다 서로 다른 휘도의 빛이 공급될 수 있도록 백라이트(38)를 제어한다. 다시 말하여, 백라이트(120)는 자신에게 공급되는 제어값에 대응되는 밝기 제어신호(Dimming)를 생성한다. 예를 들어, 백라이트 제어부(120)는 제어값 추출부(118)로부터 130의 제어값이 공급되는 경우 130의 계조에 대응하는 빛이 생성될 수 있도록 밝기 제어신호(Dimming)를 생성한다. 그리고, 백라이트 제어부(120)는 제어값 추출부(118)로부터 100의 제어값이 공급되는 경우 130 보다 한 단계 낮은 빛이 생성될 수 있도록 밝기 제어신호(Dimming)를 생성한다. The control value extractor 118 extracts a control value from the average histogram calculated by the average value calculator 114 and supplies the extracted control value to the backlight controller 120. As illustrated in FIG. 4, the backlight controller 120 divides the gray level of the luminance component Y into a plurality of regions, and controls the backlight 38 to supply light having different luminance to each region. In other words, the backlight 120 generates a brightness control signal Dimming corresponding to the control value supplied thereto. For example, when the control value 130 is supplied from the control value extractor 118, the backlight controller 120 generates a brightness control signal Dimming so that light corresponding to the gray level of 130 may be generated. The backlight controller 120 generates a brightness control signal Dimming to generate light one step lower than 130 when 100 control values are supplied from the control value extractor 118.

백라이트 제어부(120)에서 생성된 밝기 제어신호(Dimming)는 인버터(36)로 공급된다. 인버터(36)는 밝기 제어신호(Dimming)에 대응되어 백라이트(38)를 제어함으로써 밝기 제어신호(Dimming)에 대응되는 빛이 액정패널(22)로 공급되도록 한다. The brightness control signal Dimming generated by the backlight controller 120 is supplied to the inverter 36. The inverter 36 controls the backlight 38 in response to the brightness control signal Dimming so that light corresponding to the brightness control signal Dimming is supplied to the liquid crystal panel 22.

이와 같은 본 발명에서는 적어도 2프레임 이상의 히스토그램을 이용하여 평균 히스토그램을 생성하고, 이 평균 히스토그램을 이용하여 명암대비가 강조된 제 2데이터(Ro,Go,Bo)를 생성하기 때문에 종래에 비하여 생동감있는 영상을 표시할 수 있다. 아울러, 본 발명에서는 평균 히스토그램으로부터 제어값을 추출하고, 추출된 제어값을 이용하여 백라이트(38)의 휘도를 제어함으로써 종래에 비하여 역동적이고 생동감있는 영상을 표시할 수 있다. 그리고, 본 발명에서는 다수의 프레임의 결과를 이용하여 휘도를 제어하기 때문에 노이즈 등에 의하여 액정패널(22)의 휘도가 급격히 변화되는 것을 방지할 수 있다.In the present invention, since the average histogram is generated using a histogram of at least two frames, and the second histogram (Ro, Go, Bo) with emphasis on contrast is generated using the average histogram. I can display it. In addition, in the present invention, by extracting a control value from the average histogram and controlling the brightness of the backlight 38 by using the extracted control value, it is possible to display a dynamic and lively image as compared with the prior art. In the present invention, since the luminance is controlled by using the results of a plurality of frames, it is possible to prevent the luminance of the liquid crystal panel 22 from being changed suddenly due to noise or the like.

하지만, 도 3과 같은 본 발명의 화질 개선부(42)에서는 정지영상을 표시하는 경우에도 데이터 및 백라이트(38)의 휘도를 변경하기 때문에 표시품질이 저하되는 경우가 발생될 수 있다. 이를 상세히 설명하면, 액정패널(22)은 노트북 모니터, 데스크탑 모니터 및 일반 텔레비젼 등 다양하게 이용되고 있다. 여기서, 액정패널(22)이 모니터로 이용되는 경우(TV신호를 표시하는 경우에도 정지화상을 표시할 수 있다) 다양한 정지화상을 표시하는 경우가 발생된다. 하지만, 도 3과 같은 본 발명의 화질 개선부(42)에서는 정지영상을 표시하는 경우에도 휘도가 변경될 수 있고, 이에 따라 표시품질이 저하될 염려가 있다. However, in the image quality improving unit 42 as shown in FIG. 3, even when displaying a still image, the display quality may be deteriorated because the brightness of the data and the backlight 38 is changed. In detail, the liquid crystal panel 22 is used in various ways such as a notebook monitor, a desktop monitor, and a general television. Here, when the liquid crystal panel 22 is used as a monitor (still images can be displayed even when a TV signal is displayed), various still images are displayed. However, in the image quality improving unit 42 of the present invention as shown in FIG. 3, the luminance may be changed even when displaying a still image, and thus the display quality may be deteriorated.

이와 같은 단점을 보완하기 위하여 도 6과 같은 본 발명의 다른 실시예에 의한 화질 개선부(42)가 제안된다. 도 6을 설명할 때 도 3에 도시된 화질 개선부와 동일한 기능을 하는 블록은 동일한 도면부호를 할당함과 아울러 간략히 설명하기로 한다. In order to compensate for the above disadvantages, the image quality improving unit 42 according to another embodiment of the present invention as shown in FIG. 6 is proposed. Referring to FIG. 6, blocks having the same function as the image quality improving unit shown in FIG. 3 will be briefly described with the same reference numerals.

도 6을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 의한 화질 개선부(42)는 제 1데이터(Ri,Gi,Bi)를 이용하여 제 2데이터(Ro,Go,Bo)를 생성하기 위한 영상신호 변조수단(100)과, 영상신호 변조수단(100)의 제어에 의하여 밝기 제어신호(Dimming)를 생성하기 위한 백라이트 제어부(121)와, 제 2수직/수평동기신호(Vsync2,Hsync2), 제 2클럭신호(DCLK2), 제 2데이터 인에이블 신호(DE2)를 생성하기 위한 제어부(122)와, 정지영상 또는 동영상을 판별하기 위한 영상 판별부(131)와, 영상 판별부(131)의 제어에 의하여 구동되는 선택부(132)를 구비한다. Referring to FIG. 6, the image quality improving unit 42 according to another embodiment of the present invention uses the first data Ri, Gi, and Bi to generate a video signal for generating second data Ro, Go, and Bo. A modulation unit 100, a backlight control unit 121 for generating a brightness control signal Dimming under control of the image signal modulation unit 100, second vertical / horizontal synchronization signals Vsync2, Hsync2, and second The control unit 122 for generating the clock signal DCLK2 and the second data enable signal DE2, the image discriminating unit 131 for discriminating a still image or a moving image, and the image discriminating unit 131 are controlled. It is provided with a selection unit 132 driven by.

제어부(122)는 시스템(40)으로부터 입력되는 제 1수직/수평 동기신호(Vsync1, Hsync1), 제 1클럭신호(DCLK1) 및 제 1데이터 인에이블 신호(DE1)를 입력받는다. 그리고, 제어부(122)는 선택부(132)로부터 출력되는 제 1데이터(Ri,Gi,Bi) 또는 제 2데이터(Ro,Go,Bo)에 동기되도록 제 2수직/수평 동기신호(Vsync2, Hsync2), 제 2클럭신호(DCLK2) 및 제 2데이터 인에이블 신호(DE2)를 생성하여 타이밍 콘트롤러(30)로 공급한다.The controller 122 receives the first vertical / horizontal synchronization signals Vsync1 and Hsync1, the first clock signal DCLK1, and the first data enable signal DE1 input from the system 40. In addition, the controller 122 controls the second vertical / horizontal synchronization signals Vsync2 and Hsync2 to be synchronized with the first data Ri, Gi, Bi, or the second data Ro, Go, Bo output from the selector 132. ), The second clock signal DCLK2 and the second data enable signal DE2 are generated and supplied to the timing controller 30.

영상신호 변조수단(100)은 제 1데이터(Ri,Gi,Bi)로부터 휘도성분(Y)을 추출하고, 추출된 휘도성분(Y)을 이용하여 명암대비가 강조된 제 2데이터(Ro,Go,Bo)를 생성한다. 이를 위해, 영상신호 변조수단(100)은 휘도/색분리부(104), 지연부(106), 휘도/색믹싱부(108), 히스토그램 분석부(110), 저장부(112), 평균값 산출부(114), 데이터 처리부(116) 및 제 1가중치 부여부(124)를 구비한다. The image signal modulation means 100 extracts the luminance component Y from the first data Ri, Gi, and Bi, and uses the extracted luminance component Y to extract the second data Ro, Go, Bo). To this end, the image signal modulating means 100 includes a luminance / color separation unit 104, a delay unit 106, a luminance / color mixing unit 108, a histogram analysis unit 110, a storage unit 112, and an average value calculation. A unit 114, a data processing unit 116, and a first weighting unit 124 are provided.

휘도/색분리부(104)는 수학식 1 내지 3을 이용하여 제 1데이터(Ri,Gi,Bi)를 휘도성분(Y) 및 색차성분(U,V)으로 분리한다. 히스토그램 분석부(110)는 휘도성분(Y)을 프레임 단위의 계조로 구분하여 도 5a 내지 도 5d와 같은 히스토그램을 생성한다. 여기서, 히스토그램의 모양은 제 1데이터(Ri,Gi,Bi)들에 대응하여 다양하게 설정된다. The luminance / color separation unit 104 separates the first data Ri, Gi, and Bi into luminance components Y and color difference components U and V using Equations 1 to 3. The histogram analyzer 110 generates a histogram as shown in FIGS. 5A through 5D by dividing the luminance component Y into grayscales in units of frames. Here, the shape of the histogram is variously set corresponding to the first data Ri, Gi, and Bi.

저장부(112)는 히스토그램 분석부(110)로부터 공급되는 히스토그램을 저장한다. 여기서, 저장부(112)에는 현재 프레임과 인접된 적어도 두 프레임분의 히스토그램이 저장된다. 제 1가중치 부여부(124)는 저장부(112)에 저장된 히스토그램에 가중치를 부여한다. 여기서, 가중치 부여부(124)는 현재 프레임과 인접된 프레임일 수록 높은 가중치를 부여한다. The storage unit 112 stores the histogram supplied from the histogram analyzer 110. Here, the storage 112 stores a histogram of at least two frames adjacent to the current frame. The first weight assigning unit 124 weights the histogram stored in the storage 112. Here, the weighting unit 124 gives a higher weight to the frame adjacent to the current frame.

평균값 산출부(114)는 저장부(112)에 포함된 히스토그램의 평균을 산출한다. 다시 말하여, 평균값 산출부(114)는 저장부(112)에 저장된 다수의 히스토그램을 평균값으로 변환하여 하나의 평균 히스토그램을 생성한다. 여기서, 가중치 부여부(124)로부터 부여된 가중치에 의하여 현재 프레임과 인접된 프레임일수록 평균 히스토그램에 많은 영향을 준다. The average value calculator 114 calculates an average of the histograms included in the storage 112. In other words, the average value calculator 114 converts a plurality of histograms stored in the storage 112 into average values to generate one average histogram. In this case, the more adjacent to the current frame by the weighting unit 124, the more affected the average histogram.

데이터 처리부(116)는 평균값 산출부(114)에서 산출된 평균 히스토그램을 이용하여 명암대비가 강조된 변조된 휘도성분(YM)을 생성한다. 지연부(106)는 데이터 처리부(116)에서 변조된 휘도성분(YM)이 생성될 때까지 색차성분(U,V)을 지연하여 휘도/색믹싱부(108)로 공급한다. The data processor 116 generates a modulated luminance component YM in which contrast is emphasized using the average histogram calculated by the average value calculator 114. The delay unit 106 delays and supplies the color difference components U and V to the luminance / color mixing unit 108 until the luminance component YM modulated by the data processing unit 116 is generated.

휘도/색믹싱부(108)는 변조된 휘도성분(YM) 및 지연된 색차성분(UD,VD)을 이용하여 명암대비가 강조된 제 2데이터(Ro,Go,Bo)를 생성한다. 여기서, 휘도/색믹싱부(108)는 수학식 5 내지 7을 이용하여 제 2데이터(Ro,Go,Bo)를 생성한다. The luminance / color mixing unit 108 generates second data (Ro, Go, Bo) in which contrast is emphasized by using the modulated luminance component YM and the delayed color difference components UD and VD. Here, the luminance / color mixing unit 108 generates the second data Ro, Go, Bo using Equations 5 to 7.

휘도/색믹싱부(108)로부터 생성된 제 2데이터(Ro,Go,Bo)는 선택부(132)로 공급된다. The second data Ro, Go, and Bo generated from the luminance / color mixing unit 108 are supplied to the selection unit 132.

영상 판별부(131)는 히스토그램 분석부(110)에서 분석된 히스토그램과 평균값 산출부(114)에서 생성된 평균 히스토그램을 이용하여 액정패널(22)에 표시되는 영상을 판별한다. 다시 말하여, 영상 판별부(131)는 액정패널(22)에 표시되는 영상이 동영상 또는 정지영상인지를 판별한다. The image determiner 131 determines an image displayed on the liquid crystal panel 22 by using the histogram analyzed by the histogram analyzer 110 and the average histogram generated by the average value calculator 114. In other words, the image determining unit 131 determines whether the image displayed on the liquid crystal panel 22 is a moving image or a still image.

이를 위해, 영상 판별부(131)는 제 1영상판별인자 검출부(126)와, 제 2영상판별인자 검출부(128), 비교부(130) 및 제 2가중치 부여부(133)를 구비한다. To this end, the image discriminating unit 131 includes a first image discrimination factor detector 126, a second image discrimination factor detector 128, a comparator 130, and a second weighting unit 133.

제 1영상판별인자 검출부(126)는 히스토그램 분석부(110)로부터 분석된 히스토그램으로부터 제 1영상판별인자들을 검출한다. 여기서, 제 1영상판별인자들은 평균값, 최빈값, 중위값, 중간값, 최대값, 최소값 및 범위값을 포함한다. 평균값은 히스토그램 계조의 평균값을 의미한다.(즉, 한 프레임 계조의 평균값) 최빈값은 히스토그램에서 최고 빈도수를 가지는 계조값을 의미한다. 중위값은 히스토그램에 나타난 계조값을 빈도수에 따라 나열할 때 그 중간에 위치되는 값을 의미한다. 예를 들어, '1'의 계조 3번, '2'의 계조 1번, '3'의 계조 2번, '4'의 계조 1번의 히스토그램에서 계조값을 빈도수에 따라 나열하면 '1 1 1 2 3 3 4'과 같이 나타나고, 여기서 중간에 위치되는 값은 '2'이므로 중위값은 '2'로 선택된다. The first image discrimination factor detector 126 detects the first image discrimination factors from the histogram analyzed by the histogram analyzer 110. Here, the first image discrimination factors include an average value, a mode value, a median value, a median value, a maximum value, a minimum value, and a range value. The mean value means an average value of the histogram gray scales (ie, an average value of one frame gray scale). The mode value means a gray scale value having the highest frequency in the histogram. The median value means the value located in the middle when the gray level value shown in the histogram is listed according to the frequency. For example, in the histogram of gradation 3 of `` 1 '', gradation 1 of `` 2 '', gradation 2 of `` 3 '', and gradation 1 of `` 4 '', the gradation values are listed according to the frequency of `` 1 1 1 2 3 3 4 ', where the middle value is' 2', so the median is selected as' 2 '.

중간값은 히스토그램에서 최대 계조값 및 최소 계조값 사이에 나타나는 중간 계조값을 의미한다. 최대값은 히스토그램에서 나타내는 최대 계조값을 의미한다. 최소값은 히스토그램에서 나타나는 최소 계조값을 의미한다. 범위값은 히스토그램에 나타나는 계조값의 범위값으로써 최대 계조값에서 최소 계조값을 감하여 구해진다. 제 1영상판별인자 검출부(126)에서 제 1영상 판별인자들이 검출된 후 제 2가중치 부여부(133)는 각각의 판별인자에 소정의 가중치를 부여한다. 실제로, 제 2가중치 부여부(133)는 판단의 신뢰도를 높일 수 있도록 영상의 특징을 나타낼 수 있는 판별인자에 높은 가중치를 부여한다. 예컨데, 제 2가중치 부여부(133)는 영상의 특징을 가장 잘 나타낼 수 있는 평균값 및 최빈값에 제일 높은 가중치를 부여하고, 범위값에 중간 가중치를 부여한다. 그리고, 제 2가중치 부여부(133)는 최대값, 최소값, 중위값 및 중간값에 낮은 가중치를 부여한다. The median value refers to a median gray value that appears between the maximum gray value and the minimum gray value in the histogram. The maximum value means the maximum gray value represented in the histogram. The minimum value means the minimum gray value shown in the histogram. The range value is obtained by subtracting the minimum gray level value from the maximum gray level value as a range value of the gray level values shown in the histogram. After the first image discrimination factor is detected by the first image discrimination factor detector 126, the second weighting unit 133 assigns a predetermined weight to each of the discrimination factors. In fact, the second weighting unit 133 assigns a high weight to the determination factor that can represent the characteristics of the image so as to increase the reliability of the determination. For example, the second weighting unit 133 assigns the highest weight to the average value and the mode value that can best represent the characteristics of the image, and gives the middle weight to the range value. The second weighting unit 133 gives low weights to the maximum, minimum, median and median values.

제 2가중치 부여부(133)로부터 제 1영상 판별인자에 가중치가 부여된 후 제 1영상판별인자 검출부(126)는 가중치가 부여된 판별인자들을 하나의 값(이후, "제 1판별인자"라 함)으로 변환한 후 비교부(130)로 공급한다. 여기서, 다수의 판별인자들을 하나의 값으로 변환하는 방법은 다양하게 설정될 수 있다. 예를 들어, 각각의 값을 더하거나, 더한값을 제 1영상 판별인자의 수로 나눌 수 있다. After the weight is applied to the first image discrimination factor by the second weighting unit 133, the first image discrimination factor detecting unit 126 refers to the weighted discrimination factor as one value (hereinafter referred to as "first discrimination factor"). After the conversion to the comparison unit 130 is supplied. Here, the method of converting a plurality of discrimination factors into a single value may be variously set. For example, each value may be added, or the added value may be divided by the number of first image discriminators.

제 2영상판별인자 검출부(128)는 평균값 산출부(114)로부터 분석된 평균 히스토그램으로부터 제 2영상 판별인자들을 검출한다. 여기서, 제 2영상 판별인자들은 평균값, 최빈값, 중위값, 중간값, 최대값, 최소값 및 범위값을 포함한다. 제 2영상판별인자 검출부(128)에서 제 2영상 판별인자가 검출된 후 제 2가중치 부여부(133)는 각각의 판별인자에 소정의 가중치를 부여한다. 여기서, 제 2가중치 부여부(133)는 제 1영상 판별인자와 동일한 가중치를 제 2영상 판별인자로 부여한다. The second image discrimination factor detector 128 detects the second image discrimination factors from the average histogram analyzed by the average value calculator 114. Here, the second image discrimination factors include an average value, a mode value, a median value, a median value, a maximum value, a minimum value, and a range value. After the second image discrimination factor is detected by the second image discrimination factor detector 128, the second weighting unit 133 assigns a predetermined weight to each of the discrimination factors. Here, the second weighting unit 133 assigns the same weight as the first image discrimination factor as the second image discrimination factor.

제 2가중치 부여부(133)로부터 제 2영상 판별인자에 가중치가 부여된 후 제 2영상판별인자 검출부(128)는 가중치가 부여된 판별인자들을 하나의 값(이후 "제 2판별인자"라 함)으로 변환한 후 비교부(130)로 공급한다. 여기서, 제 2판별인자를 생성하는 계산식은 제 1판별인자를 생성하는 계산식과 동일하게 설정된다. After the second weight determining unit 133 is weighted to the second image discrimination factor, the second image discrimination factor detecting unit 128 assigns the weighted discrimination factors to one value (hereinafter referred to as "second discrimination factor"). After conversion to the supply to the comparison unit 130. Here, the calculation formula for generating the second discrimination factor is set the same as the calculation formula for generating the first discrimination factor.

비교부(130)는 제 1판별인자와 제 2판별인자의 유사성을 검출한다. 예를 들어, 비교부(130)는 제 1판별인자 및 제 2판별인자가 미리 설정된 소정범위내에 포함되면 현재 표시되는 영상을 정지영상으로 판단하고, 그 외의 경우에는 현재 표시되는 영상을 동영상으로 판단한다. 여기서, 소정범위는 액정패널(22)의 인치 및 해상도 등에 의하여 다양하게 설정된다. 실제로, 소정범위는 액정패널(22)의 인치 및 해상도를 고려하여 실험적으로 결정된다. The comparator 130 detects similarity between the first and second discrimination factors. For example, the comparison unit 130 determines that the currently displayed image is a still image when the first and second determination factors fall within a predetermined range, and otherwise, determines the currently displayed image as a video. do. Here, the predetermined range is set in various ways by the inch and the resolution of the liquid crystal panel 22. In practice, the predetermined range is determined experimentally in consideration of the inch and the resolution of the liquid crystal panel 22.

한편, 비교부(130)는 현재 표시되는 영상이 정지영상으로 판단되는 경우 제 1제어신호(예를 들어, '0')를 선택부(132) 및 백라이트 제어부(121)로 공급하고, 그 외의 경우(동영상)에는 제 2제어신호(예를 들어, '1')를 선택부(132) 및 백라이트 제어부(121)로 공급한다. On the other hand, the comparator 130 supplies the first control signal (eg, '0') to the selector 132 and the backlight controller 121 when the currently displayed image is determined to be a still image. In the case (video), a second control signal (eg, '1') is supplied to the selector 132 and the backlight controller 121.

선택부(132)는 제 1제어신호가 공급되는 경우 제 1데이터(Ri,Gi,Bi)를 타이밍 콘트롤러(30)로 공급하고, 제 2제어신호가 공급되는 경우 제 2데이터(Ro,Go,Bo)를 타이밍 콘트롤러(30)로 공급한다. The selector 132 supplies the first data Ri, Gi, and Bi to the timing controller 30 when the first control signal is supplied, and the second data Ro, Go, when the second control signal is supplied. Bo) is supplied to the timing controller 30.

백라이트 제어부(121)는 제 2제어신호가 공급되는 경우 제 2판별인자에 대응되는 휘도의 빛이 공급될 수 있도록 밝기 제어신호(Dimming)를 생성한다. 즉, 백라이트 제어부(121)는 액정패널(22)에서 동영상이 표시되는 경우 역동적이고 생생한 화상이 표시될 수 있도록 제 2판별인자에 대응하는 밝기 제어신호(Dimming)를 생성하여 인버터(36)로 공급한다. When the second control signal is supplied, the backlight controller 121 generates a brightness control signal Dimming so that light having a brightness corresponding to the second discrimination factor can be supplied. That is, when the video is displayed on the liquid crystal panel 22, the backlight controller 121 generates a brightness control signal Dimming corresponding to the second discriminator so as to display a dynamic and vivid image and supplies the same to the inverter 36. do.

그리고, 백라이트 제어부(121)는 제 1제어신호가 공급되는 경우 미리 설정된 휘도의 빛(예를 들어, 종래와 동일한 휘도의 빛)이 생성될 수 있도록 밝기 제어신호(Dimming)를 생성한다. 즉, 백라이트 제어부(21)는 액정패널(22)에서 정지영상이 표시되는 경우 일정한 휘도의 빛이 공급될 수 있도록 밝기 제어신호(Dimming)를 생성함으로써 정지영상을 표시하는 동안 휘도가 변화되는 것을 방지할 수 있다. In addition, when the first control signal is supplied, the backlight controller 121 generates a brightness control signal Dimming so that light having a predetermined brightness (for example, light having the same brightness as the conventional one) can be generated. That is, when the still image is displayed on the liquid crystal panel 22, the backlight controller 21 generates a brightness control signal Dimming to supply light having a constant luminance, thereby preventing the luminance from being changed while displaying the still image. can do.

상술한 바와 같이 본 발명의 다른 실시예에 의한 화질 개선부(42)에서는 액정패널(22)에서 정지영상을 표시하는 경우 외부로부터 입력된 제 1데이터(Ri,Gi,Bi)를 출력함과 아울러 백라이트에서 일정한 휘도의 빛이 공급되도록 함으로서 휘도가 변화되는 것을 방지할 수 있고, 액정패널(22)에서 동영상을 표시하는 경우 제 2데이터(Ro,Go,Bo)를 출력함과 아울러 백라이트의 휘도를 변화시킴으로서 명암대비가 강조된 역동적인 영상을 표시할 수 있다. As described above, when the still image is displayed on the liquid crystal panel 22, the image quality improving unit 42 outputs first data Ri, Gi, and Bi input from the outside. It is possible to prevent the luminance from being changed by supplying light having a constant luminance from the backlight. When displaying a video on the liquid crystal panel 22, the second data (Ro, Go, Bo) is output and the luminance of the backlight is adjusted. By changing, you can display a dynamic image with contrast.

한편, 도 6에 도시된 본 발명의 다른 실시예에 의한 화질 개선부(42)는 액정패널(22)의 전영역의 휘도를 분석하게 된다. 하지만, 이와 같이 액정패널(22)의 전영역의 휘도를 분석하게 되면 실제 표시되는 영상에 대응하여 정확한 휘도의 제어가 곤란하다. Meanwhile, the image quality improving unit 42 according to another embodiment of the present invention shown in FIG. 6 analyzes the luminance of the entire area of the liquid crystal panel 22. However, when the luminance of the entire area of the liquid crystal panel 22 is analyzed in this way, it is difficult to control the luminance precisely in response to the image actually displayed.

이를 상세히 설명하면, 액정패널(22)에는 다양한 영상이 표시된다. 예를 들어, DVD의 영상을 표시하는 경우 도 7a와 같이 액정패널(22)의 상측부(200) 및 하측부(202)에서는 정지영상이 표시되게 된다.(이외에도 상측부(200) 및/또는 하측부(202)에 정지영상이 표시되는 경우가 많이 있다) 따라서, 액정패널(22)의 전영역에서 휘도를 분석하게 되면 정지영상을 제외한 실제 표시되는 영상에 대응하는 휘도를 정확히 제어하지 못하는 문제점이 발생된다.In detail, various images are displayed on the liquid crystal panel 22. For example, when displaying an image of a DVD, a still image is displayed on the upper part 200 and the lower part 202 of the liquid crystal panel 22 as shown in FIG. 7A. (In addition, the upper part 200 and / or Therefore, the still image is often displayed on the lower side 202. Therefore, when the luminance is analyzed in the entire area of the liquid crystal panel 22, it is not possible to accurately control the luminance corresponding to the actual displayed image except for the still image. Is generated.

이와 같은 문제점을 극복하기 위하여 도 8과 같은 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 화질 개선부(42)가 제안된다. 도 8을 설명할 때 도 6에 도시된 화질 개선부와 동일한 기능을 하는 블록은 동일한 도면부호를 할당함과 아울러 간략히 설명하기로 한다. In order to overcome such a problem, an image quality improving unit 42 according to another embodiment of the present invention as shown in FIG. 8 is proposed. Referring to FIG. 8, blocks having the same function as the image quality improving unit shown in FIG. 6 will be briefly described with the same reference numerals.

도 8을 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 화질 개선부(42)는 제 1데이터(Ri,Gi,Bi)를 이용하여 제 2데이터(Ro,Go,Bo)를 생성하기 위한 영상신호 변조수단(100)과, 영상신호 변조수단(100)의 제어에 의하여 밝기 제어신호(Dimming)를 생성하기 위한 백라이트 제어부(121)와, 제 2수직/수평동기신호(Vsync2,Hsync2), 제 2클럭신호(DCLK2), 제 2데이터 인에이블 신호(DE2)를 생성하기 위한 제어부(122)와, 정지영상 또는 동영상을 판별하기 위한 영상 판별부(131)와, 영상 판별부(131)의 제어에 의하여 구동되는 선택부(132)를 구비한다. Referring to FIG. 8, the image quality improving unit 42 according to another embodiment of the present invention uses the first data Ri, Gi, and Bi to generate an image for generating the second data Ro, Go, Bo. A signal control unit 100, a backlight control unit 121 for generating a brightness control signal Dimming under control of the image signal modulation unit 100, second vertical / horizontal synchronization signals Vsync2, Hsync2, Control unit 122 for generating the second clock signal DCLK2 and the second data enable signal DE2, an image discriminating unit 131 for discriminating a still image or a moving image, and an image discriminating unit 131 It is provided with a selection unit 132 driven by.

제어부(122)는 시스템(40)으로부터 입력되는 제 1수직/수평 동기신호(Vsync1, Hsync1), 제 1클럭신호(DCLK1) 및 제 1데이터 인에이블 신호(DE1)를 입력받는다. 그리고, 제어부(122)는 선택부(132)로부터 출력되는 제 1데이터(Ri,Gi,Bi) 또는 제 2데이터(Ro,Go,Bo)에 동기되도록 제 2수직/수평 동기신호(Vsync2, Hsync2), 제 2클럭신호(DCLK2) 및 제 2데이터 인에이블 신호(DE2)를 생성하여 타이밍 콘트롤러(30)로 공급한다.The controller 122 receives the first vertical / horizontal synchronization signals Vsync1 and Hsync1, the first clock signal DCLK1, and the first data enable signal DE1 input from the system 40. In addition, the controller 122 controls the second vertical / horizontal synchronization signals Vsync2 and Hsync2 to be synchronized with the first data Ri, Gi, Bi, or the second data Ro, Go, Bo output from the selector 132. ), The second clock signal DCLK2 and the second data enable signal DE2 are generated and supplied to the timing controller 30.

영상신호 변조수단(100)은 제 1데이터(Ri,Gi,Bi)로부터 휘도성분(Y)을 추출하고, 추출된 휘도성분(Y) 중 일부영역의 휘도성분(YA)을 이용하여 명암대비가 강조된 제 2데이터(Ro,Go,Bo)를 생성한다. 이를 위해, 영상신호 변조수단(100)은 휘도/색분리부(104), 지연부(106), 휘도/색믹싱부(108), 영역 설정부(180), 히스토그램 분석부(152), 저장부(154), 평균값 산출부(156), 데이터 처리부(116) 및 제 1가중치 부여부(124)를 구비한다. The image signal modulation means 100 extracts the luminance component Y from the first data Ri, Gi, and Bi, and contrast is obtained by using the luminance component YA of a partial region of the extracted luminance component Y. Generate the highlighted second data Ro, Go, or Bo. To this end, the image signal modulating means 100 includes a luminance / color separation unit 104, a delay unit 106, a luminance / color mixing unit 108, an area setting unit 180, a histogram analyzer 152, and a storage unit. A unit 154, an average value calculator 156, a data processor 116, and a first weight value assigner 124 are provided.

휘도/색분리부(104)는 수학식 1 내지 3을 이용하여 제 1데이터(Ri,Gi,Bi)를 휘도성분(Y) 및 색차성분(U,V)으로 분리한다. The luminance / color separation unit 104 separates the first data Ri, Gi, and Bi into luminance components Y and color difference components U and V using Equations 1 to 3.

영역 설정부(180)는 액정패널(22)의 일정영역으로 공급되는 데이터의 휘도성분(YA)을 추출한다. 예를 들어, 영역 설정부(180)는 도 7b와 같이 액정패널(22)의 중심부로 공급될 데이터의 휘도성분(YA)을 추출하게 된다. 이와 같이 액정패널(22)의 중심부로 공급될 데이터의 휘도성분(YA)이 추출되게 되면 상측부(200) 및 하측부(202)로 공급되는 데이터의 휘도성분이 포함되지 않는다. The region setting unit 180 extracts a luminance component YA of data supplied to a predetermined region of the liquid crystal panel 22. For example, the region setting unit 180 extracts the luminance component YA of data to be supplied to the center portion of the liquid crystal panel 22 as shown in FIG. 7B. As such, when the luminance component YA of the data to be supplied to the center portion of the liquid crystal panel 22 is extracted, the luminance component of the data supplied to the upper portion 200 and the lower portion 202 is not included.

히스토그램 분석부(152)는 영역 설정부(180)에서 추출된 휘도성분(YA)을 프레임 단위의 계조로 구분하여 히스토그램을 생성한다. 저장부(154)는 히스토그램 분석부(152)로부터 공급되는 히스토그램을 저장한다. 여기서, 저장부(154)에는 현재 프레임과 인접된 적어도 두 프레임분의 히스토그램이 저장된다. 제 1가중치 부여부(124)는 저장부(154)에 저장된 히스토그램에 가중치를 부여한다. 여기서, 제 1가중치 부여부(124)는 현재 프레임과 인접된 프레임의 히스토그램일 수록 높은 가중치를 부여한다. The histogram analyzer 152 generates a histogram by dividing the luminance component YA extracted by the region setting unit 180 into grayscales in units of frames. The storage unit 154 stores the histogram supplied from the histogram analyzer 152. Here, the storage unit 154 stores a histogram for at least two frames adjacent to the current frame. The first weight assigning unit 124 weights the histogram stored in the storage unit 154. Here, the first weight assigning unit 124 gives a higher weight as the histogram of a frame adjacent to the current frame.

평균값 산출부(156)는 저장부(154)에 포함된 히스토그램의 평균을 산출한다. 다시 말하여, 평균값 산출부(156)는 저장부(154)에 저장된 다수의 히스토그램을 평균값으로 변환하여 하나의 평균 히스토그램을 생성한다. 여기서, 가중치 부여부(124)로부터 부여된 가중치에 의하여 현재 프레임과 인접된 프레임일수록 평균 히스토그램에 높은 영향을 준다. The average value calculator 156 calculates an average of the histograms included in the storage 154. In other words, the average value calculator 156 converts a plurality of histograms stored in the storage unit 154 into average values to generate one average histogram. In this case, the more adjacent to the current frame by the weighting unit 124, the higher the average histogram.

데이처 처리부(116)는 평균값 산출부(156)에서 산출된 평균 히스토그램을 이용하여 휘도/색분리부(104)로부터 공급되는 휘도성분(Y)의 명암대비가 강조되도록 변조된 휘도성분(YM)을 생성한다. 지연부(106)는 데이터 처리부(116)에서 변조된 휘도성분(YM)이 생성될 때까지 색차성분(U,V)을 지연하여 휘도/색믹싱부(108)로 공급한다. The data processing unit 116 modulates the luminance component YM so that the contrast of the luminance component Y supplied from the luminance / color separation unit 104 is emphasized using the average histogram calculated by the average value calculation unit 156. Create The delay unit 106 delays and supplies the color difference components U and V to the luminance / color mixing unit 108 until the luminance component YM modulated by the data processing unit 116 is generated.

휘도/색믹싱부(108)는 변조된 휘도성분(YM) 및 지연된 색차성분(UD,VD)을 이용하여 명암대비가 강조된 제 2데이터(Ro,Go,Bo)를 생성한다. 휘도/색믹싱부(108)로부터 생성된 제 2데이터(Ro,Go,Bo)는 선택부(132)로 공급된다. The luminance / color mixing unit 108 generates second data (Ro, Go, Bo) in which contrast is emphasized by using the modulated luminance component YM and the delayed color difference components UD and VD. The second data Ro, Go, and Bo generated from the luminance / color mixing unit 108 are supplied to the selection unit 132.

영상 판별부(131)는 현재 프레임의 영상이 정지영상 또는 동영상인지를 판별한다. 이를 위해, 영상 판별부(131)는 제 1영상판별인자 검출부(158)와, 제 2영상판별인자 검출부(160), 비교부(162) 및 제 2가중치 부여부(161)를 구비한다. The image determining unit 131 determines whether an image of the current frame is a still image or a moving image. To this end, the image discriminating unit 131 includes a first image discrimination factor detector 158, a second image discrimination factor detector 160, a comparator 162 and a second weighting unit 161.

제 1영상판별인자 검출부(158)는 히스토그램 분석부(152)로부터 분석된 히스토그램으로부터 제 1영상 판별인자들을 검출한다. 여기서, 제 1영상 판별인자들은 평균값, 최빈값, 중위값, 중간값, 최대값, 최소값 및 범위값을 포함한다. 제 1영상판별인자 검출부(158)에서 제 1영상 판별인자들이 검출된 후 제 2가중치 부여부(161)는 영상의 특징을 나타낼 수 있는 판별인자에 높은 가중치를 부여한다. 예를 들어, 제 2가중치 부여부(161)는 평균값 및 최빈값에 높은 가중치를 부여하고, 범위값에 중간 가중치를 부여한다. 그리고, 제 2가중치 부여부(161)는 최대값, 최소값, 중위값 및 중간값에 낮은 가중치를 부여한다. The first image discrimination factor detector 158 detects the first image discrimination factors from the histogram analyzed by the histogram analyzer 152. Here, the first image discrimination factors include an average value, a mode value, a median value, a median value, a maximum value, a minimum value, and a range value. After the first image discrimination factor is detected by the first image discrimination factor detector 158, the second weight assigning unit 161 assigns a high weight to the discriminator that may represent the characteristics of the image. For example, the second weighting unit 161 gives a high weight to the average value and the mode value, and gives a middle weight to the range value. The second weighting unit 161 gives low weights to the maximum, minimum, median and median values.

제 2가중치 부여부(161)로부터 제 1영상 판별인자들에 가중치가 부여된 후 제 1영상판별인자 검출부(158)는 가중치가 부여된 판별인자들을 소정의 계산식으로 계산하여 제 1판별인자를 생성하고, 생성된 제 1판별인자를 비교부(162)로 공급한다. 여기서, 제 1판별인자는 가중치가 부여된 판별인자들을 모두 더하여 생성될 수 있다. 또한, 제 1판별인자는 모두 더해진 판별인자들을 소정의 값으로 나누어 생성될 수 있다. After weighting the first image discrimination factors from the second weighting unit 161, the first image discrimination factor detector 158 calculates the weighted discrimination factors by a predetermined calculation to generate the first discrimination factor. Then, the generated first discrimination factor is supplied to the comparison unit 162. Here, the first discrimination factor may be generated by adding all weighted discrimination factors. In addition, the first discrimination factor may be generated by dividing all the discrimination factors added by a predetermined value.

제 2영상판별인자 검출부(160)는 평균값 산출부(156)로부터 분석된 평균 히스토그램으로부터 제 2영상 판별인자들을 검출한다. 여기서, 제 2영상 판별인자들은 평균값, 최빈값, 중위값, 중간값, 최대값, 최소값 및 범위값을 포함한다. 제 2영상판별인자 검출부(160)에서 제 2영상 판별인자가 검출된 후 제 2가중치 부여부(161)는 각각의 판별인자에 소정의 가중치를 부여한다. 여기서, 제 2가중치 부여부(161)는 제 1영상 판별인자와 동일한 가중치를 제 2영상 판별인자로 부여한다. The second image discrimination factor detector 160 detects the second image discrimination factors from the average histogram analyzed by the average value calculator 156. Here, the second image discrimination factors include an average value, a mode value, a median value, a median value, a maximum value, a minimum value, and a range value. After the second image discrimination factor is detected by the second image discrimination factor detector 160, the second weighting unit 161 assigns a predetermined weight to each of the discrimination factors. Here, the second weight assigning unit 161 assigns the same weight as the first image discrimination factor as the second image discrimination factor.

제 2가중치 부여부(161)로부터 제 2영상 판별인자에 가중치가 부여된 후 제 2영상판별인자 검출부(160)는 가중치가 부여된 판별인자들을 소정의 계산식으로 계산하여 제 2판별인자를 생성하고, 생성된 제 2판별인자를 비교부(162)로 공급한다. 제 2판별인자를 생성하는 계산식은 제 1판별인자를 생성하는 계산식과 동일하게 설정된다. After the weighting is applied to the second image discrimination factor by the second weighting unit 161, the second image discrimination factor detecting unit 160 calculates the weighted discrimination factors by a predetermined calculation to generate a second discrimination factor. The generated second discrimination factor is supplied to the comparison unit 162. The formula for generating the second discrimination factor is set the same as the formula for generating the first discrimination factor.

비교부(162)는 제 1판별인자와 제 2판별인자의 유사성을 검출한다. 예를 들어, 비교부(162)는 제 1판별인자 및 제 2판별인자가 미리 설정된 소정범위내에 포함되면 현재 표시되는 영상을 정지영상으로 판단하고, 그 외의 경우에는 현재 표시되는 영상을 동영상으로 판단한다. 여기서, 소정범위는 액정패널(22)의 인치 및 해상도를 고려하여 실험적으로 결정된다. The comparison unit 162 detects the similarity between the first and second discrimination factors. For example, the comparator 162 determines that the currently displayed image is a still image when the first and second determination factors fall within a predetermined range, and otherwise, determines the currently displayed image as a video. do. Here, the predetermined range is determined experimentally in consideration of the inch and the resolution of the liquid crystal panel 22.

한편, 비교부(162)는 현재 표시되는 영상이 정지영상으로 판단되는 경우 제 1제어신호를 선택부(132) 및 백라이트 제어부(121)로 공급하고, 그 외의 경우에는 제 2제어신호를 선택부(132) 및 백라이트 제어부(121)로 공급한다.On the other hand, the comparator 162 supplies the first control signal to the selector 132 and the backlight controller 121 when it is determined that the currently displayed image is a still image, and otherwise selects the second control signal. 132 and the backlight controller 121.

선택부(132)는 제 1제어신호가 공급되는 경우 제 1데이터(Ri,Gi,Bi)를 타이밍 콘트롤러(30)로 공급하고, 제 2제어신호가 공급되는 경우 제 2데이터(Ro,Go,Bo)를 타이밍 콘트롤러(30)로 공급한다. The selector 132 supplies the first data Ri, Gi, and Bi to the timing controller 30 when the first control signal is supplied, and the second data Ro, Go, when the second control signal is supplied. Bo) is supplied to the timing controller 30.

백라이트 제어부(121)는 제 2제어신호가 공급되는 경우 제 2판별인자에 대응되는 휘도의 빛이 공급될 수 있도록 밝기 제어신호(Dimming)를 생성한다. 즉, 백라이트 제어부(121)는 액정패널(22)에서 동영상이 표시되는 경우 역동적이고 생생한 화상이 표시될 수 있도록 제 2판별인자에 대응하는 밝기 제어신호(Dimming)를 생성하여 인버터(36)로 공급한다. When the second control signal is supplied, the backlight controller 121 generates a brightness control signal Dimming so that light having a brightness corresponding to the second discrimination factor can be supplied. That is, when the video is displayed on the liquid crystal panel 22, the backlight controller 121 generates a brightness control signal Dimming corresponding to the second discriminator so as to display a dynamic and vivid image and supplies the same to the inverter 36. do.

그리고, 백라이트 제어부(121)는 제 1제어신호가 공급되는 경우 미리 설정된 휘도의 빛(예를 들어, 종래와 동일한 휘도의 빛)이 생성될 수 있도록 밝기 제어신호(Dimming)를 생성한다. 즉, 백라이트 제어부(21)는 액정패널(22)에서 정지영상이 표시되는 경우 일정한 휘도의 빛이 공급될 수 있도록 밝기 제어신호(Dimming)를 생성함으로써 정지영상을 표시하는 동안 휘도가 변화되는 것을 방지할 수 있다. In addition, when the first control signal is supplied, the backlight controller 121 generates a brightness control signal Dimming so that light having a predetermined brightness (for example, light having the same brightness as the conventional one) can be generated. That is, when the still image is displayed on the liquid crystal panel 22, the backlight controller 21 generates a brightness control signal Dimming to supply light having a constant luminance, thereby preventing the luminance from being changed while displaying the still image. can do.

상술한 바와 같이 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 화질 개선부(42)에서는 액정패널(22)의 중심영역의 휘도성분만을 이용하여 히스토그램을 생성하기 때문에 실제 표시되는 영상에 대응하여 휘도를 제어할 수 있다. 아울러, 액정패널(22)의 중심영역의 휘도성분만을 이용하여 히스토그램을 생성하기 때문에 정지영상 및 동영상을 정확히 판단할 수 있다.As described above, since the histogram is generated using only the luminance component of the center region of the liquid crystal panel 22, the image quality improvement unit 42 according to another embodiment of the present invention may control luminance in correspondence with the actual displayed image. Can be. In addition, since the histogram is generated using only the luminance component of the central region of the liquid crystal panel 22, the still image and the moving image can be accurately determined.

하지만, 도 6 및 도 8에 도시된 본 발명의 실시예들에서는 동영상 및 정지영상이 몇 프레임을 기준으로 반복되어 표시되는 경우 휘도가 급격히 변화되어 액정패널(22)에서 깜빡거림 현상이 발생될 수 있다. 이와 같은 현상을 방지하기 위하여 본 발명에서는 도 9a 및 도 9b와 같이 영상 판별부(131)의 내부에 판단부(300)를 추가로 구비한다.However, in the exemplary embodiments of the present invention illustrated in FIGS. 6 and 8, when the moving image and the still image are repeatedly displayed based on a few frames, the luminance may change rapidly and flicker may occur in the liquid crystal panel 22. have. In order to prevent such a phenomenon, the present invention further includes a determination unit 300 inside the image discriminating unit 131 as shown in FIGS. 9A and 9B.

판단부(300)는 비교부(130,162)와 선택부(132) 사이에 설치되어 적어도 2프레임 이상 연속적으로 제 2제어신호(동영상)가 입력될 때 동영상에 대응되는 제 2제어신호를 출력하고, 그 외의 경우에는 정지영상에 대응되는 제 1제어신호를 출력한다. 즉, 판단부(300)는 비교부(162)로부터 제 1제어신호가 지속적으로 입력되고 있다가 하나의 제 2제어신호가 입력되더라도 정지영상에 대응되는 제 1제어신호를 출력한다. 따라서, 본 발명에서는 정지영상이 지속적으로 표시되다가 가끔씩 동영상이 표시되더라도 휘도가 변환되지 않고, 이에 따라 액정패널(22)에서 깜빡거림 현상이 발생되는 것을 방지할 수 있다. The determination unit 300 is installed between the comparator 130 and 162 and the selection unit 132 and outputs a second control signal corresponding to the video when the second control signal (video) is continuously input for at least two frames. In other cases, the first control signal corresponding to the still image is output. That is, the determination unit 300 continuously outputs the first control signal corresponding to the still image even though the first control signal is continuously input from the comparator 162. Accordingly, in the present invention, the luminance is not changed even when the still image is continuously displayed but the video is sometimes displayed, thereby preventing flickering from occurring in the liquid crystal panel 22.

판단부(300)는 도 10과 같이 카운터(302) 및 상수저장부(304)를 구비한다. The determination unit 300 includes a counter 302 and a constant storage unit 304 as shown in FIG. 10.

상수 저장부(304)에는 소정의 상수값이 저장된다. 여기서, 상수값은 액정패널(22)에서 표시되는 영상이 동영상이라 판단될 수 있는 프레임 수를 의미한다. 상수 저장부(304)에 저장되는 상수값은 적어도 '2'이상으로 설정된다. The constant storage unit 304 stores a predetermined constant value. Here, the constant value means the number of frames that can be determined that the image displayed on the liquid crystal panel 22 is a video. The constant value stored in the constant storage unit 304 is set to at least '2' or more.

카운터(302)는 비교부(130,162)로부터 제 1제어신호가 공급될 때 제 1제어신호를 출력한다.(카운트되지 않는다) 그리고, 카운터(302)는 비교부(130,162)로부터 제 2제어신호가 연속적으로 공급될 때 카운트된다. 여기서, 카운터(302)는 카운트된 값이 상수 저장부(304)에 저장된 상수값보다 큰 경우 제 2제어신호를 출력하고 그 외의 경우에는 제 1제어신호를 출력한다. The counter 302 outputs the first control signal when the first control signal is supplied from the comparators 130 and 162. (The counter is not counted.) The counter 302 receives the second control signal from the comparator 130 and 162. It is counted when fed continuously. Here, the counter 302 outputs the second control signal when the counted value is larger than the constant value stored in the constant storage unit 304 and outputs the first control signal in other cases.

정지영상에 대응되는 제 1제어신호가 '0'의 값을 갖고, 동영상에 대응되는 제 2제어신호가 '1'의 값을 갖는다고 가정함과 아울러 상수저장부(304)에 '3'의 상수값이 저장되어 있다고 가장하여 동작과정을 상세히 설명하기로 한다.It is assumed that the first control signal corresponding to the still image has a value of '0', and the second control signal corresponding to the video has a value of '1'. It is assumed that the constant value is stored to explain the operation process in detail.

먼저, 비교부(130,162)로부터 "0 0 1 1 0 0"의 신호가 연속적으로 공급될 때 카운터(302)는 "0 0 0 0 0 0"을 출력한다.(제 1제어신호 출력) 즉, 연속적으로 공급되는 제 2제어신호의 수가 상수값 미만으로 설정되기 때문에 카운터(302)는 정지영상에 대응되는 제 1제어신호를 출력한다. 이와 같이 비교부(130,162)로부터 "0 0 1 1 0 0"의 신호가 공급될 때 카운터(302)에서는 정지영상에 대응되는 제 1제어신호가 공급되기 때문에 액정패널(22)의 휘도가 변화되지 않고, 이에 따라 안정적으로 휘도를 제어할 수 있다.First, when the signal of "0 0 1 1 0 0" is continuously supplied from the comparing units 130 and 162, the counter 302 outputs "0 0 0 0 0 0". Since the number of the second control signals continuously supplied is set below the constant value, the counter 302 outputs the first control signal corresponding to the still image. In this way, when the signal of “0 0 1 1 0 0” is supplied from the comparator 130 and 162, since the first control signal corresponding to the still image is supplied from the counter 302, the luminance of the liquid crystal panel 22 does not change. In this way, the luminance can be controlled stably.

이후, 비교부(130,162)로부터 "0 0 1 1 1 1 1"의 신호가 연속적으로 공급될 때 카운터(302)는 "0 0 0 0 1 1 1"을 출력한다. 즉, 카운터(302)는 연속적으로 공급되는 제 2제어신호의 수가 상수값 이상으로 설정될 때 동영상에 대응되는 제 2제어신호를 출력한다. 이와 같이 본 발명의 판단부(300)에서는 제 2제어신호의 수가 상수값 이상으로 공급될 때에만 동영상에 대응되는 제 2제어신호를 출력하기 때문에 액정패널(22)에서 깜빡거림 현상이 발생되는 것을 방지할 수 있다. 한편, 상수값은 액정패널(22)의 해상도 및 인치등을 고려하여 액정패널(22)에서 깜빡거림 현상이 발생되지 않도록 실험적으로 결정된다. Then, when the signal of "0 0 1 1 1 1 1" is continuously supplied from the comparator 130, 162, the counter 302 outputs "0 0 0 0 1 1 1". That is, the counter 302 outputs a second control signal corresponding to the moving picture when the number of second control signals continuously supplied is set to a constant value or more. As described above, since the determination unit 300 outputs the second control signal corresponding to the video only when the number of the second control signals is greater than or equal to the constant value, flicker occurs in the liquid crystal panel 22. You can prevent it. Meanwhile, the constant value is determined experimentally so that flickering does not occur in the liquid crystal panel 22 in consideration of the resolution and the inch of the liquid crystal panel 22.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 액정표시장치의 구동방법 및 구동장치에 의하면 제 1데이터들로부터 휘도성분을 추출하고, 추출된 휘도성분을 이용하여 명암대비가 확장된 제 2데이터들을 생성함으로써 생동감있는 영상을 표시할 수 있다. 아울러, 제 1데이터들로부터 추출된 휘도성분을 이용하여 백라이트의 휘도를 제어함으로써 생동감있는 영상을 표시할 수 있다. 또한, 본 발명에서는 액정패널에서 정지영상이 표시된다고 판단될 때 일정한 휘도의 빛이 공급되도록 백라이트를 제어함과 아울러 제 1데이터를 타이밍 콘트롤러로 공급함으로써 정지영상에서 휘도가 변화되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 본 발명에서는 동영상에 대응되는 신호가 지속적으로 공급될 때에만 동영상에 대응되는 제어신호를 출력하고, 그 외의 경우에는 정지영상에 대응되는 제어신호를 출력하기 때문에 휘도가 급격히 변화되는 것을 방지할 수 있다. 더불어, 본 발명에서는 액정패널의 중심영역에서 추출된 휘도성분을 이용하여 히스토그램을 생성하기 때문에 실제 표시되는 영상에 대응하여 휘도를 제어할 수 있다. As described above, according to the driving method and the driving apparatus of the liquid crystal display according to the present invention, the luminance component is extracted from the first data, and the second component of the contrast is expanded by using the extracted luminance component. Can display an image. In addition, a live image may be displayed by controlling the luminance of the backlight using the luminance component extracted from the first data. In addition, in the present invention, when it is determined that the still image is displayed on the liquid crystal panel, the backlight is controlled to supply light having a constant luminance, and the first data is supplied to the timing controller to prevent the luminance from being changed in the still image. In addition, the present invention outputs a control signal corresponding to the moving image only when the signal corresponding to the moving image is continuously supplied, and otherwise, a control signal corresponding to the still image is outputted, thereby preventing the luminance from changing rapidly. Can be. In addition, in the present invention, since the histogram is generated by using the luminance component extracted from the center region of the liquid crystal panel, the luminance may be controlled according to the image actually displayed.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.Those skilled in the art will appreciate that various changes and modifications can be made without departing from the technical spirit of the present invention. Therefore, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the detailed description of the specification but should be defined by the claims.

도 1은 종래의 액정표시장치의 구동장치를 나타내는 도면.1 is a view showing a driving device of a conventional liquid crystal display device.

도 2는 본 발명의 실시예에 의한 액정표시장치의 구동장치를 나타내는 도면. 2 is a view showing a driving device of a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention;

도 3은 도 2에 도시된 화질 개선부의 제 1실시예를 나타내는 블록도. 3 is a block diagram illustrating a first embodiment of an image quality improving unit illustrated in FIG. 2.

도 4는 도 3에 도시된 백라이트 제어부에서 휘도를 제어하기 위한 휘도영역을 나타내는 도면. 4 is a diagram illustrating a luminance region for controlling luminance in the backlight controller illustrated in FIG. 3.

도 5a 내지 도 5d는 도 2에 도시된 히스토그램 분석부에서 생성되는 히스토그램을 나타내는 도면. 5A to 5D are diagrams illustrating histograms generated by the histogram analyzer illustrated in FIG. 2.

도 6은 도 2에 도시된 화질 개선부의 제 2실시예를 나타내는 블록도. FIG. 6 is a block diagram illustrating a second exemplary embodiment of the image quality improving unit illustrated in FIG. 2.

도 7a 및 도 7b는 액정패널의 영역을 나타내는 도면. 7A and 7B illustrate regions of a liquid crystal panel.

도 8은 도 2에 도시된 화질 개선부의 제 3실시예를 나타내는 블록도. FIG. 8 is a block diagram illustrating a third embodiment of an image quality improving unit illustrated in FIG. 2.

도 9a 및 도 9b는 도 2에 도시된 화질 개선부의 제 4실시예를 나타내는 블록도.9A and 9B are block diagrams illustrating a fourth exemplary embodiment of an image quality improvement unit illustrated in FIG. 2.

도 10은 도 9a 및 도 9b에 도시된 판단부를 상세히 나타내는 도면. 10 is a view showing in detail the determination unit shown in Figs. 9a and 9b.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>

2,22 : 액정패널 4,24 : 데이터 드라이버2,22 LCD panel 4,24 Data driver

6,26 : 게이트 드라이버 8,28 : 감마전압 공급부6,26: gate driver 8,28: gamma voltage supply

10,30 : 타이밍 콘트롤러 12,32 : 전원 공급부10,30: timing controller 12,32: power supply

14,34 : DC/DC 변환부 16,36 : 인버터14,34: DC / DC converter 16,36: inverter

18,38 : 백라이트 20,40 : 시스템18,38: backlight 20,40: system

42 : 화질 개선부 100 : 영상신호 변조수단42: image quality improving unit 100: video signal modulation means

102 : 백라이트 제어수단 104 : 휘도/색분리부102: backlight control means 104: luminance / color separation unit

106 : 지연부 108 : 휘도/색믹싱부106: delay unit 108: luminance / color mixing unit

110,152 : 히스토그램 분석부 112,154 : 저장부110,152: histogram analysis unit 112,154: storage unit

114,156 : 평균값 산출부 116 : 데이터 처리부114,156: average value calculation unit 116: data processing unit

118 : 제어값 추출부 120,121 : 백라이트 제어부118: control value extraction unit 120,121: backlight control unit

122 : 제어부 124 : 가중치 부여부122: control unit 124: weighting unit

126,128,158,160 : 영상판별인자 검출부 130,162 : 비교부126,128,158,160: Image discrimination factor detector 130,162: comparator

131 : 영상판별부 132 : 선택부131: image discriminating unit 132: selection unit

300 : 판단부 302 : 카운터300: judgment unit 302: counter

304 : 상수 저장부 304: constant storage unit

Claims (19)

외부로부터 입력되는 현재 프레임의 제 1데이터들을 휘도성분으로 변환하여 프레임 단위의 히스토그램으로 배치하는 단계와,Converting first data of the current frame input from the outside into luminance components and disposing the data into a histogram in units of frames; 상기 현재 프레임과 인접된 적어도 두 프레임 이상의 히스토그램을 평균값으로 변환하여 평균 히스토그램을 생성하는 단계와,Generating an average histogram by converting a histogram of at least two frames adjacent to the current frame to an average value; 상기 평균 휘스토그램을 이용하여 명암대비가 확장된 제 2데이터를 생성하는 단계와,Generating second data having an extended contrast using the average whistogram; 상기 현재 프레임의 히스토그램 및 평균 히스토그램을 비교하여 상기 현재 프레임의 영상이 동영상 또는 정지영상인지를 1차 판별하는 단계와,Comparing the histogram and the average histogram of the current frame to first determine whether the image of the current frame is a video or a still image; 상기 1차 판별된 결과를 적어도 2프레임 이상 비교하여 상기 현재 프레임의 영상이 동영상 또는 정지영상인지를 2차 판별하는 단계와,Comparing the first determined result by at least two frames to secondly determine whether an image of the current frame is a video or a still image; 상기 2차 판별된 결과에 대응하여 상기 제 1데이터 및 제 2데이터 중 어느 하나의 데이터를 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동방법.And outputting any one of the first data and the second data in response to the second determined result. 제 1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 동영상 또는 정지영상인지를 1차 판별하는 단계는The first step of determining whether the video or still image is 상기 현재 프레임의 히스토그램으로부터 제 1영상 판별인자를 추출하는 단계와,Extracting a first image discrimination factor from the histogram of the current frame; 상기 평균 히스토그램으로부터 제 2영상 판별인자를 추출하는 단계와, Extracting a second image discrimination factor from the average histogram; 상기 제 1영상 판별인자 및 제 2영상 판별인자를 비교하여 상기 동영상 또는 정지영상인지를 판별하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동방법. And comparing the first image discrimination factor and the second image discrimination factor to determine whether the image is a moving image or a still image. 제 2항에 있어서, The method of claim 2, 상기 1차 판별단계에서 상기 정지영상이라고 판단된 경우 제 1제어신호를 출력하고, 그 외의 경우에는 제 2제어신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동방법. And outputting a first control signal when the image is determined to be the still image in the first determination step, and outputting a second control signal in other cases. 제 3항에 있어서, The method of claim 3, wherein 상기 동영상 또는 정지영상인지를 2차 판별하는 단계는The second step of determining whether the video or still image is 상기 제 2제어신호가 미리 설정된 상수값 이상으로 연속적으로 공급되는 경우 상기 동영상이라고 판단하고 그 외의 경우에는 상기 정지영상이라고 판단하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동방법.And determining that the video is a video when the second control signal is continuously supplied at a predetermined constant value or higher, and otherwise, the video is determined as a still image. 제 4항에 있어서, The method of claim 4, wherein 상기 상수값은 2이상의 값으로 설정되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동방법. And said constant value is set to a value of two or more. 제 4항에 있어서, The method of claim 4, wherein 상기 2차 판별된 결과가 정지영상으로 판별되면 상기 제 1데이터를 출력하고, 그 외의 경우에는 상기 제 2데이터를 출력하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동방법. And outputting the first data when the second determined result is a still image, and outputting the second data in other cases. 제 4항에 있어서, The method of claim 4, wherein 상기 2차 판별된 결과가 정지영상으로 판별되면 미리 설정된 휘도의 빛이 발생되도록 백라이트를 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동방법. And controlling a backlight to generate light having a predetermined brightness when the second determined result is determined as a still image. 외부로부터 공급되는 제 1데이터들을 이용하여 명암대비가 확장된 제 2데이터를 생성하기 위한 영상신호 변조수단과,Image signal modulation means for generating second data with increased contrast using first data supplied from the outside; 현재 프레임의 데이터가 정지영상인지 동영상인지를 판단하기 위한 영상 판별부와,An image discriminating unit for determining whether the data of the current frame is a still image or a video; 상기 제 1데이터 및 제 2데이터를 공급받음과 아울러 상기 영상 판별부의 제어에 의하여 상기 제 1데이터 및 제 2데이터 중 어느 하나의 데이터를 출력하기 위한 선택부를 구비하며,And a selection unit for receiving the first data and the second data and outputting any one of the first data and the second data under the control of the image discriminating unit. 상기 영상판별부는The image discriminating unit 상기 정지영상 및 동영상인지를 1차 판별하기 위한 비교부와,A comparison unit for first determining whether the still image or the moving image is present; 상기 비교부의 판단결과를 이용하여 상기 정지영상 및 동영상인지를 2차 판별하기 위한 판단부를 구비하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동장치. And a determination unit for secondly determining whether the still image or the moving image is determined by using the determination result of the comparison unit. 제 8항에 있어서,The method of claim 8, 상기 영상신호 변조수단은The video signal modulation means 상기 현재 프레임의 제 1데이터들을 휘도성분 및 색차성분으로 분리하기 위한 휘도/색분리부와,A luminance / color separator for separating the first data of the current frame into a luminance component and a color difference component; 자신에게 공급되는 휘도성분을 프레임 단위의 히스토그램으로 변환하는 히스토그램 분석부와,A histogram analyzer for converting luminance components supplied to the apparatus into histograms in units of frames; 상기 히스토그램 분석부로부터 분석된 적어도 두 프레임 이상의 히스토그램을 저장하는 저장부와, A storage unit for storing a histogram of at least two frames analyzed by the histogram analyzer; 상기 저장부에 저장된 상기 적어도 두 프레임 이상의 히스토그램을 평균값으로 변환하여 평균 히스토그램을 생성하는 평균값 산출부와,An average value calculator for generating an average histogram by converting the histogram of the at least two frames or more stored in the storage unit into an average value; 상기 평균 히스토그램을 이용하여 명암대비가 확장되도록 상기 휘도/색분리부에서 추출된 휘도성분을 변환하기 위한 데이터 처리부와,A data processor for converting the luminance components extracted by the luminance / color separation unit to expand the contrast using the average histogram; 상기 데이터 처리부에서 변환된 휘도성분과 상기 색차성분을 이용하여 상기 제 2데이터를 생성하기 위한 휘도/색 믹싱부와,A luminance / color mixing unit for generating the second data using the luminance component converted by the data processor and the color difference component; 상기 변환된 휘도성분이 동기되도록 상기 색차성분을 지연시키기 위한 지연부를 구비하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동장치. And a delay unit for delaying the chrominance component so that the converted luminance component is synchronized. 제 9항에 있어서, The method of claim 9, 상기 평균 히스토그램이 생성될 때 현재 프레임과 가까운 프레임의 히스토그램의 결과가 상기 현재 프레임과 먼 프레임의 히스토그램의 결과보다 많이 반영될 수 있도록 가중치를 부여하는 가중치 부여부를 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동장치. And a weighting unit for weighting the result of the histogram of a frame close to the current frame when the average histogram is generated to be reflected more than the result of the histogram of the frame far from the current frame. Drive of the device. 제 9항에 있어서, The method of claim 9, 상기 영상 판별부는 The image discriminating unit 상기 히스토그램 분석부의 히스토그램으로부터 제 1영상 판별인자를 추출하기 위한 제 1영상 판별인자 검출부와,A first image discrimination factor detector for extracting a first image discrimination factor from the histogram of the histogram analyzer; 상기 평균 히스토그램으로부터 제 2영상 판별인자를 추출하기 위한 제 2영상 판별인자 검출부를 구비하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동장치. And a second image discrimination factor detector for extracting a second image discrimination factor from the average histogram. 제 11항에 있어서, The method of claim 11, 상기 제 1영상 판별인자 및 제 2영상 판별인자는 평균값을 나타내는 평균값, 가장 많은 빈도수를 차지하는 최빈값, 계조값을 빈도수에 따라 나열할 때 그 중간에 위치하는 중위값, 최대 계조값, 최소 계조값, 상기 최대 계조값 및 최소 계조값 사이의 범위를 나타내는 범위값 및 상기 최대 계조값 및 최소 계조값 사이의 중간 계조값을 나타내는 중간값을 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동장치.The first image discrimination factor and the second image discrimination factor are an average value representing an average value, a mode that occupies the most frequency, a median value positioned in the middle when gradation values are arranged according to frequency, a maximum gradation value, a minimum gradation value, and And a range value representing a range between a maximum gray value and a minimum gray value, and an intermediate value representing an intermediate gray value between the maximum gray value and the minimum gray value. 제 12항에 있어서, The method of claim 12, 상기 제 1영상 판별인자 및 제 2영상 판별인자에 가중치를 부여하기 위한 가중치 부여부를 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동장치.And a weighting unit for weighting the first image discrimination factor and the second image discrimination factor. 제 13항에 있어서, The method of claim 13, 상기 가중치 부여부는 상기 평균값 및 최빈값에 높은 가중치를 부여함과 아울러 상기 범위값에 중간 가중치를 부여하고, 상기 최소 계조값, 최대 계조값, 중위값 및 중간값에 낮은 가중치를 부여하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동장치.The weighting unit gives a high weight to the average value and the mode value, and gives a middle weight to the range value, and gives a low weight to the minimum gray value, the maximum gray value, the median value and the middle value. Drive of display device. 제 12항에 있어서, The method of claim 12, 상기 제 1영상 판별인자 검출부는 상기 제 1영상 판별인자를 미리 설정된 계산식을 이용하여 계산함으로서 제 1판별인자를 생성하고, 상기 제 2영상 판별인자 검출부는 상기 제 2영상 판별인자를 상기 계산식을 이용하여 계산함으로서 제 2판별인자를 생성하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동장치.The first image discrimination factor detector generates the first discrimination factor by calculating the first image discrimination factor by using a preset calculation formula, and the second image discrimination factor detector uses the calculation formula. Driving device of the liquid crystal display device, characterized in that to generate a second discrimination factor. 제 15항에 있어서, The method of claim 15, 상기 비교부는 상기 제 1판별인자 및 제 2판별인자가 미리 설정된 범위내에 포함되면 제 1제어신호를 생성하여 상기 선택부로 공급하고, 그 외의 경우에는 제 2제어신호를 생성하여 상기 선택부로 공급하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동장치.The comparing unit generates and supplies a first control signal to the selection unit when the first and second discrimination factors fall within a preset range, and generates and supplies a second control signal to the selection unit in other cases. A drive device for a liquid crystal display device. 제 16항에 있어서, The method of claim 16, 상기 판단부는 The determination unit 적어도 2이상의 상수값이 저장되는 상수 저장부와,A constant storage unit for storing at least two constant values; 상기 제 2제어신호가 상기 상수값이상 연속적으로 공급되면 상기 제 2제어신호를 출력하고, 그 외의 경우에는 상기 제 1제어신호를 출력하기 위한 카운터를 구비하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동장치. And a counter for outputting the second control signal when the second control signal is continuously supplied above the constant value, and otherwise outputting the first control signal. . 제 17항에 있어서,The method of claim 17, 상기 선택부는 상기 카운터로부터 상기 제 1제어신호가 공급될 때 상기 제 1데이터를 출력하고, 상기 제 2제어신호가 공급될 때 상기 제 2데이터를 출력하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동장치. And the selector outputs the first data when the first control signal is supplied from the counter and outputs the second data when the second control signal is supplied. 제 9항에 있어서,The method of claim 9, 상기 휘도/색분리부와 상기 히스토그램 분석부 사이에 설치되어 상기 휘도/색분리부로부터 공급되는 휘도성분 중 액정패널의 일부영역으로 공급될 제 1데이터의 휘도성분만을 상기 히스토그램 분석부로 공급하기 위한 영역 설정부를 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동장치. A region provided between the luminance / color separation unit and the histogram analyzer to supply only the luminance component of the first data to be supplied to a partial region of the liquid crystal panel among the luminance components supplied from the luminance / color separation unit to the histogram analyzer. A drive device for a liquid crystal display device, further comprising a setting unit.
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