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KR101761815B1 - 3차원 디스플레이 장치의 백라이트 유닛 제어 방법 및 백라이트 유닛의 분할 제어가 가능한 3차원 디스플레이 장치 - Google Patents

3차원 디스플레이 장치의 백라이트 유닛 제어 방법 및 백라이트 유닛의 분할 제어가 가능한 3차원 디스플레이 장치 Download PDF

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KR101761815B1
KR101761815B1 KR1020100109252A KR20100109252A KR101761815B1 KR 101761815 B1 KR101761815 B1 KR 101761815B1 KR 1020100109252 A KR1020100109252 A KR 1020100109252A KR 20100109252 A KR20100109252 A KR 20100109252A KR 101761815 B1 KR101761815 B1 KR 101761815B1
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South Korea
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backlight unit
sub
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lighting
block
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정종훈
김대식
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삼성전자주식회사
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Abstract

3차원 디스플레이 장치가 3차원 비디오 시퀀스를 수신하고, 3차원 디스플레이 장치의 백라이트 유닛의 복수 개의 서브 블록들이 빛을 조사하는 3차원 디스플레이 장치의 LCD부의 부분 영역별로, LCD부에 표시되는 상기 3차원 비디오 시퀀스의 영상 밝기를 결정하고, LCD부의 부분 영역별 영상 밝기에 기초하여 백라이트 유닛의 서브 블록들의 점등 지속 시간을 결정하며, 3차원 비디오 시퀀스의 한 세트의 좌시점 프레임 및 우시점 프레임의 전환 주기에 동기화하여, 백라이트 유닛의 서브 블록들의 점등 주기를 결정하는 3차원 디스플레이 장치의 백라이트 유닛 제어 방법이 개시된다.

Description

3차원 디스플레이 장치의 백라이트 유닛 제어 방법 및 백라이트 유닛의 분할 제어가 가능한 3차원 디스플레이 장치{Method of controlling partitions of back light unit of 3-dimensional display device and apparatus for controlling partitions of back light unit}
본 발명의 3차원 디스플레이 장치의 구조 및 구동 방법에 관한 것이다.
3차원 디스플레이 장치가 상용화됨에 따라 널리 보급되면서, 3차원 디스플레이 장치에 대한 소비자의 관심이 증대하고 있다. 디스플레이 장치는 3차원 디스플레이를 구현하기 위하여 광원의 턴온 타임(Turn-on Time)을 일정하게 유지한다. 또한, 어두운 영상 및 밝은 영상에서도 백라이트 유닛의 광원은 항상 동일한 밝기로 점등된다. 이러한 3차원 디스플레이 장치에서는, 액정의 응답 속도에 의하여 3차원 디스플레이 모드에서 고스팅(Ghosting) 현상이 발생할 수 있으며, 사용자에게 부자연스럽게 보일 수 있다. 따라서, 3차원 디스플레이 장치를 이용하여 3차원 컨텐트를 편안하게 시청하고자 하는 시청자의 요구도 증대하고 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 디스플레이 장치의 백라이트 유닛을 제어하는 방법은, LCD부(Liquid Crystal Display Unit), 백라이트 유닛(Backlight Unit) 및 도광판(Light Guide Plate)으로 구성된 3차원 디스플레이 장치에 3차원 비디오 시퀀스를 수신하는 단계; 상기 3차원 디스플레이 장치의 백라이트 유닛의 복수 개의 서브 블록들이 빛을 조사하는 상기 3차원 디스플레이 장치의 LCD부의 부분 영역별로, 상기 LCD부에 표시되는 상기 3차원 비디오 시퀀스의 영상 밝기를 결정하는 단계; 상기 LCD부의 부분 영역별 영상 밝기에 기초하여, 상기 백라이트 유닛의 서브 블록들의 점등 지속 시간을 결정하는 단계; 및 상기 3차원 비디오 시퀀스의 한 세트의 좌시점 프레임 및 우시점 프레임의 전환 주기에 동기화하여, 상기 백라이트 유닛의 서브 블록들의 점등 주기를 결정하는 단계를 포함한다.
일 실시예에 따른 상기 백라이트 유닛 서브 블록의 점등 지속 시간 결정 단계는, 상기 3차원 비디오 시퀀스의 부분 영역별 밝기가 밝을수록, 상기 점등 지속 시간을 길게 조절하고, 상기 3차원 비디오 시퀀스의 부분 영역별 밝기가 어두울수록, 상기 점등 지속 시간을 짧게 조절할 수 있다.
일 실시예에 따른 상기 3차원 디스플레이 장치의 백라이트 유닛 제어 방법은, 상기 3차원 비디오 시퀀스의 프레임 주기에 동기화하여, 상기 백라이트 유닛의 서브 블록의 점등 주기 및 상기 서브 블록마다 조절된 점등 지속 시간에 따라, 상기 백라이트 유닛의 서브 블록마다 점등 및 소등을 반복하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 디스플레이 장치는, 입력된 비디오 시퀀스의 영상이 표시되는 LCD부; 복수 개의 서브 블록들로 분할되어 각각의 서브 블록마다 독립적으로 상기 LCD부를 빛을 조사하는 백라이트 유닛; 상기 백라이트 유닛으로부터 조사된 빛을 전달하기 위한 도광판; 및 상기 백라이트 유닛의 광원을 제어하는 백라이트 유닛 제어부를 포함하고, 상기 백라이트 유닛 제어부는, 상기 백라이트 유닛의 복수 개의 서브 블록들이 빛을 조사하는 상기 LCD부의 부분 영역별로, 상기 LCD부에 표시되는 3차원 비디오 시퀀스의 영상 밝기를 결정하고, 상기 LCD부의 부분 영역별 영상 밝기에 기초하여 상기 백라이트 유닛의 서브 블록들의 점등 지속 시간을 결정하는 서브 블록 점등 지속 시간 결정부; 및 상기 3차원 비디오 시퀀스의 한 세트의 좌시점 프레임 및 우시점 프레임의 전환 주기에 동기화하여, 상기 백라이트 유닛의 서브 블록들의 점등 주기를 결정하는 서브 블록 점등 주기 결정부를 포함한다.
본 발명은, 일 실시예에 따른 3차원 디스플레이 장치의 백라이트 유닛 제어 방법을 구현하기 위한 프로그램이 기록된 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체를 포함한다.
도 1 은, 본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 디스플레이 장치의 블록도를 도시한다.
도 2 는, 일 실시예에 따라 2-사이드 에지 구조의 백라이트 유닛을 구비한 3차원 디스플레이 장치를 도시한다.
도 3 는, 일 실시예에 따라 2-사이드 에지 구조의 백라이트 유닛 및 백라이트 유닛의 조사 방향에 따라 분할된 도광판을 구비한 3차원 디스플레이 장치를 도시한다.
도 4 는, 일 실시예에 따라 2-사이드 에지 구조의 백라이트 유닛 및 백라이트 유닛의 조사 방향 및 사이드 에지 구조에 따라 분할된 도광판을 구비한 3차원 디스플레이 장치를 도시한다.
도 5 은, 3차원 비디오 시퀀스의 영상 밝기가 어두울 때, 일 실시예에 따라 조절된 백라이트 유닛의 점등 지속 시간의 타이밍도를 도시한다.
도 6 은, 3차원 비디오 시퀀스의 영상 밝기가 밝을 때, 일 실시예에 따라 조절된 백라이트 유닛의 점등 지속 시간의 타이밍도를 도시한다.
도 7 은, 일 실시예에 따라 백라이트 유닛의 서브 블록별로 조절된 점등 지속 시간의 타이밍도를 도시한다.
도 8 는, 본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 디스플레이 장치의 백라이트 유닛 제어 방법의 흐름도를 도시한다.
도 1 은, 본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 디스플레이 장치의 블록도를 도시한다.
일 실시예에 따른 3차원 디스플레이 장치(100)는, LCD(Liquid Crystal Display)부(110), 백라이트 유닛(120), 도광판(130) 및 백라이트 유닛 제어부(140)를 포함한다.
LCD부(110)는, 3차원 디스플레이 장치(100)에 입력된 비디오 시퀀스의 영상신호를 시각적으로 표시한다. 백라이트 유닛(120)은, 하나 이상의 광원을 구비하여, 광원이 LCD부(110)를 향해 빛을 조사하여 LCD 패널 상의 영상이 시청자에게 잘 보일 수 있게 한다. 도광판(130)은, 백라이트 유닛(120)으로부터 조사된 빛이 LCD부(110)로 효율적으로 전달될 수 있도록 하는 구조물이다.
일 실시예에 따른 백라이트 유닛(120)은, 각각의 광원을 구비한 복수 개의 서브 블록들로 분할되고, 각각의 서브 블록마다 독립적으로 광원이 점등 및 소등하도록 제어되면서 LCD부(110)를 향해 빛을 조사할 수 있다.
일 실시예에 따른 백라이트 유닛(120)은, LCD부(110)의 1면에 광원이 위치하여 빛을 조사하는 1-사이드 에지 구조 또는 LCD부(110)의 2면에 광원이 위치하여 빛을 조사하는 2-사이드 에지 구조일 수 있다. LCD부(110)의 1면은 LCD부(110)의 상단 및 하단 중 하나일 수 있으며, 또는 좌측단 및 우측단 중 하나일 수도 있다. LCD부(110)의 2면은 LCD부(110)의 상단 및 하단일 수 있으며, 또는 좌측단 및 우측단일 수 있다.
일 실시예에 따른 도광판(130)은, 하나의 플레이트로 구성되어 백라이트 유닛(120)의 복수 개의 서브 블록들이 조사하는 빛들을 LCD부(120)에 전달할 수 있다.
또한 도광판(130)이 백라이트 유닛(120)의 각각의 서브 블록들이 조사하는 빛을 독립적으로 전달할 수 있도록, 백라이트 유닛(120)의 각각의 서브 블록의 위치마다 빛을 조사하는 방향에 평행하게 도광판이 서브 플레이트들로 분할되어 있을 수 있다. 예를 들어, 도광판(130)의 서브 블록들이 상하 방향으로 빛을 조사하고 있다면, 도광판(130)이 빛이 지나가는 상하 방향에 따라 복수 개의 서브 플레이트들로 분할되어 있을 수 있다.
또한, 도광판(130)은 백라이트 유닛(120)의 사이드 에지 구조에 따라 서브 플레이트들로 분할될 수도 있다. 예를 들어 백라이트 유닛(120)이 2-사이드 에지 구조라면, 백라이트 유닛(120)의 상하단(좌우측단) 서브 블록들이 빛을 조사하는 영역으로 분리될 수 있도록, 도광판(130)이 상하단(좌우측단)의 서브 플레이트들로 분할될 수 있다.
또한 백라이트 유닛(120)의 각각의 서브 블록들이 조사하는 빛이 각각 도광판(130)이 분할된 서브 플레이트를 통해 LCD부(110)로 전달될 수 있도록, 백라이트 유닛(120)의 각각의 서브 블록의 위치 및 2-사이드 에지 구조에 기초하여 도광판(130)의 서브 플레이트들이 분할될 수 있다. 예를 들어, 도광판(130)이 백라이트 유닛(120)의 각각의 서브 블록의 위치마다 빛을 조사하는 방향과 평행하는 서브플레이트들로 분할되면서, 백라이트 유닛(120)의 상하단에서 빛을 조사하는 사이드 에지 구조에 기초하여 상하단의 서브 플레이트들로 분할될 수 있다.
백라이트 유닛 제어부(140)는 백라이트 유닛(120)의 광원의 점등 지속 시간 및 점등 주기를 제어한다. 일 실시예에 따른 백라이트 유닛 제어부(140)는, 일 실시예에 따른 백라이트 유닛(120)의 서브 블록들을 각각 제어하기 위해, 서브 블록 점등 지속 시간 결정부(150) 및 서브 블록 점등 주기 결정부(160)를 포함한다.
일 실시예에 따른 백라이트 유닛 제어부(140)는, LCD부(110)에 표시되는 영상 밝기에 기초하여 백라이트 유닛(140)의 점등 지속 시간을 결정한다. 본 발명의 점등 지속 시간은, LCD 디스플레이 장치의 광원의 턴온 타임(Turn-on time), BLU 듀티비(Back Light Unit(BLU) Duty Ratio) 등으로 표현될 수 있다. 일 실시예에 따른 백라이트 유닛 제어부(140)는, LCD부(110)에 표시되는 영상 밝기가 어두울수록 해당 서브 블록의 점등 지속 시간이 짧게, 영상 밝기가 밝을수록 해당 서브 블록의 점등 지속 시간이 길도록 조절할 수 있다.
서브 블록 점등 지속 시간 결정부(150)는, 백라이트 유닛(120)의 복수 개의 서브 블록들이 빛을 조사하는 LCD부(110)의 부분 영역별로, LCD부(110)에 표시되는 3차원 비디오 시퀀스의 영상 밝기를 결정할 수 있다. 일 실시예에 따른 서브 블록 점등 지속 시간 결정부(150)는 비디오 시퀀스를 직접 입력받아서 LCD부(110)에 표시되는 영상 밝기를 직접 측정할 수 있다. 다른 실시예에 다른 서브 블록 점등 지속 시간 결정부(150)는, 외부로부터 LCD부(110)에 표시되는 영상 밝기 데이터를 획득할 수 있다.
서브 블록 점등 지속 시간 결정부(150)는, LCD부(110)의 부분 영역별로 표시되는 영상 밝기에 기초하여, 백라이트 유닛(120)의 서브 블록들의 점등 지속 시간을 결정할 수 있다. 서브 블록 점등 지속 시간 결정부(150)는, 백라이트 유닛(120)의 각각의 서브 블록마다 빛을 조사하는 영역의 영상 밝기에 기초하여, 각각의 서브 블록의 점등 지속 시간을 결정할 수 있다.
또한, 백라이트 유닛(120)의 서브 블록들은 각각의 서브 블록이 별개로 제어될 수도 있지만, 연속적으로 나열된 소정 개수의 서브 블록들을 포함하는 서브 블록 그룹들로 분류하여 그룹별로 제어될 수도 있다. 즉, 서브 블록 점등 지속 시간 결정부(150)는, 백라이트 유닛(120)의 서브 블록들을 소정 개수의 그룹들로 나누어, 백라이트 유닛(120)의 서브 블록 그룹별로, 서브 블록들이 빛을 조사하는 LCD부(110)의 부분 영역의 영상 밝기를 결정하고, 이를 기초로 해당 서브 블록 그룹의 서브 블록들의 점등 지속 시간을, 다른 서브 블록들과 독립적으로 결정할 수도 있다.
서브 블록 점등 주기 결정부(160)는, 3차원 비디오 시퀀스의 프레임 주기에 동기화하여 백라이트 유닛(120)이 점등할 수 있도록, 백라이트 유닛(120)의 서브 블록들의 점등 주기를 결정할 수 있다. 일 실시예에 따른 서브 블록 점등 주기 결정부(160)는, 3차원 비디오 시퀀스 중 한 세트의 좌시점 프레임 및 우시점 프레임중 좌우시점의 전환 주기에 기초하여, 백라이트 유닛의 서브 블록들의 점등 주기를 결정할 수 있다.
예를 들어, 일 실시예에 따른 3차원 디스플레이 장치(100)는, 3차원 비디오 시퀀스 중 한 쌍의 제 1 좌시점 프레임 및 제 1 우시점 프레임을 디스플레이하기 위한 제 1 프레임 세트로서, 제 1 좌시점 프레임, 제 1 좌시점 프레임, 제 1 우시점 프레임 및 제 1 우시점 프레임의 순서로 디스플레이할 수 있다. 즉 제 1 프레임 세트는, 제 1 좌시점 프레임 및 제 1 우시점 프레임이 각각 2회씩 반복적으로 디스플레이될 수 있다.
또한 일 실시예에 따른 3차원 디스플레이 장치(100)는, 제 2 프레임 세트로서, 제 1 좌시점 프레임, 블랙 프레임, 제 1 우시점 프레임 및 블랙 프레임의 순서로 디스플레이할 수 있다. 즉 제 2 프레임 세트는, 제 1 좌시점 프레임 및 제 1 우시점 프레임이 각각 1회씩 반복되지만, 제 1 좌시점 프레임 및 제 1 우시점 프레임 사이에 블랙 프레임이 디스플레이될 수 있다.
따라서 일 실시예에 따른 3차원 디스플레이 장치(100)가 제 1 프레임 세트 또는 제 2 프레임 세트로 3차원 비디오 시퀀스를 디스플레이하는 경우에 3차원 비디오 시퀀스의 프레임 주기는 240 Hz이더라도, 3차원 비디오 시퀀스의 좌시점 프레임 및 우시점 프레임의 전환 주기는 240 / 2 = 120 Hz이므로, 일 실시예에 따른 백라이트 유닛 제어부(140)는, 좌우시점의 전환 주기에 동기화하여 점등 주기를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따른 서브 블록 점등 주기 결정부(160)는, 한 세트의 좌시점 프레임 및 우시점 프레임 중 좌우시점이 전환되기 이전에 N 개의 프레임들이 디스플레이된다면, 백라이트 유닛(120)의 서브 블록들의 점등 주기를 3차원 비디오 시퀀스의 프레임 주기의 1/N로 결정할 수 있다. 이때 N은 2 이상의 정수를 나타낸다.
따라서, 3차원 비디오 시퀀스는 좌시점 프레임 및 우시점 프레임이 교번된다는 점, 일 실시예에 따른 한 세트의 좌시점 프레임 및 우시점 프레임은, 좌우시점이 전환되기 전에 하나 이상의 프레임들이 디스플레이될 수 있다는 점을 고려하여, 백라이트 유닛(120)의 서브 블록들의 점등 주기는 3차원 비디오 시퀀스의 프레임 주기보다 N배만큼 느리게 결정될 수 있다.
이에 따라 백라이트 유닛 제어부(140)는, 3차원 비디오 시퀀스의 프레임 주기 및 좌우시점 전환 주기에 동기화하여 결정된, 백라이트 유닛(120)의 서브 블록들의 점등 주기 및 각각의 서브 블록마다 조절된 점등 지속 시간에 따라, 백라이트 유닛(120)의 서브 블록마다 점등 및 소등을 반복할 수 있다.
백라이트 유닛 제어부(140)는, 백라이트 유닛(120)의 각각의 서브 블록마다 독립적으로 점등 지속 시간을 제어할 수 있다. 따라서, 백라이트 유닛(120)의 서브 블록들의 점등 지속 시간이 서로 동일하거나 다를 수도 있다. 또한, 일 실시예에 따른 백라이트 유닛 제어부(140)는, 백라이트 유닛(120)이 2-사이드 에지 구조일 때, 백라이트 유닛(120)의 제 1 사이드의 서브 블록들 및 제 2 사이드의 서브 블록들을 독립적으로 제어할 수 있다. 따라서, 백라이트 유닛(120)의 제 1 사이드의 서브 블록들 및 제 2 사이드의 서브 블록들의 점등 지속 시간이 서로 동일하거나 다를 수가 있다.
따라서, 일 실시예에 따른 3차원 디스플레이 장치(100)가 표시하기 위한 3차원 비디오 시퀀스의 영역별 영상 밝기에 기초하여, 백라이트 유닛(120)의 서브 블록들 중, 밝은 영상 영역을 향해 빛을 조사하기 위한 서브 블록의 점등 지속 시간이 상대적으로 길게 조절되고, 어두운 영상 영역을 향해 빛을 조사하기 위한 서브 블록의 점등 지속 시간이 상대적으로 짧게 조절되므로, 3차원 비디오 디스플레이 때 발생할 수 있는 고스팅(Ghosting) 현상이 최소화될 수 있다.
이하 도 2 내지 4를 참조하여, 3차원 디스플레이 장치(100)의 백라이트 유닛(120) 및 도광판(130)의 구체적인 실시예들을 구비한 3차원 디스플레이 장치들(200, 300, 400)이 개시된다. 따라서, 3차원 디스플레이 장치들(200, 300, 400)의 각각의 백라이트 유닛은 3차원 디스플레이 장치(100)의 백라이트 유닛 제어부(140)에 의해 제어될 수 있다.
도 2 는, 일 실시예에 따라 2-사이드 에지 구조의 백라이트 유닛을 구비한 3차원 디스플레이 장치를 도시한다.
3차원 디스플레이 장치(200)는, 상단 백라이트 유닛(210) 및 하단 백라이트 유닛(220)의 2-사이드 에지 구조의 백라이트 유닛을 구비하고 있으며, 상단 백라이트 유닛(210)은 서브 블록들(211, 212, 213, ..., 214)로 분할되고, 하단 백라이트 유닛(220)은 서브 블록들(221, 222, 223, ..., 224)로 분할되어 있다. 일 실시예에 따른 3차원 디스플레이 장치(200)의 도광판(230)은 상단 백라이트 유닛(210) 및 하단 백라이트 유닛(220)의 서브 블록들(211, 212, 213, ..., 214, 221, 222, 223, ..., 224)들이 조사하는 빛을 통과시킬 수 있다.
일 실시예에 따른 백라이트 유닛 제어부(140)는, 상단 백라이트 유닛(210) 및 하단 백라이트 유닛(220)의 서브 블록들(211, 212, 213, ..., 214, 221, 222, 223, ..., 224)을 소정 개수의 그룹으로 분류하여, 서브 블록 그룹별로 제어할 수도 있다. 예를 들어, 상단 백라이트 유닛(210)의 서브 블록들(211, 212, 213, ..., 214)이 2개의 서브 블록 그룹들(216, 218)로 분류되고, 각각의 서브 블록 그룹(216, 218)별로 점등 지속 시간이 결정될 수 있다. 마찬가지로 하단 백라이트 유닛(220)의 서브 블록들(221, 222, 223, ..., 224)이 2 개의 서브 블록 그룹들(226, 228)로 분류되고, 각각의 서브 블록 그룹(226, 228)별로 점등 지속 시간이 결정될 수 있다. 다만, 상단 백라이트 유닛(210) 및 하단 백라이트 유닛(220)이 동일한 개수의 서브 블록 그룹들로 분류되어 제어되는 실시예로만 한정되는 것은 아니다.
도 2 를 참조하여 2-사이드 에지 구조의 백라이트 유닛을 구비한 3차원 디스플레이 장치(200)를 개시하고 있지만, 상단 백라이트 유닛 및 하단 백라이트 유닛 중 하나만 구비하는 1-사이드 에지 구조의 백라이트 유닛을 구비하는 경우에도, 백라이트 유닛의 서브 블록별로 또는 서브 블록 그룹별로 점등 지속 시간이 독립적으로 제어될 수 있다.
도 3 는, 일 실시예에 따라 2-사이드 에지 구조의 백라이트 유닛 및 백라이트 유닛의 조사 방향에 따라 분할된 도광판을 구비한 3차원 디스플레이 장치를 도시한다.
3차원 디스플레이 장치(300)는, 상단 백라이트 유닛(310) 및 하단 백라이트 유닛(320)의 2-사이드 에지 구조의 백라이트 유닛을 구비하고 있으며, 상단 백라이트 유닛(310)은 서브 블록들(311, 312, 313, ..., 314)로 분할되고, 하단 백라이트 유닛(320)은 서브 블록들(321, 322, 323, ..., 324)로 분할되어 있다.
일 실시예에 따른 3차원 디스플레이 장치(300)의 도광판(330)은, 상단 백라이트 유닛(310) 및 하단 백라이트 유닛(320)의 서브 블록들(311, 312, 313, ..., 314, 321, 322, 323, ..., 324)의 위치마다, 백라이트 유닛으로부터 조사되는 빛의 방향과 평행한 방향에 따라, 서브 플레이트들(331, 332, 333, ..., 334)로 분할되어 있다. 따라서, 상단 백라이트 유닛(310)의 서브 블록들(311, 312, 313, ..., 314) 및 하단 백라이트 유닛(320)의 서브 블록들(321, 322, 323, ..., 324) 중 서로 마주보는 서브 블록들로부터 조사된 빛은, 도광판(330)의 서브 플레이트들(331, 332, 333, ..., 334)를 통해, 다른 서브 플레이트로의 분산을 막으면서 LCD부(110)로 전달될 수 있다.
일 실시예에 따른 백라이트 유닛 제어부(140)는, 상단 백라이트 유닛(310)의 서브 블록들(311, 312, 313, ..., 314)이 2개의 서브 블록 그룹들(316, 318)로 분류되고, 각각의 서브 블록 그룹(316, 318)별로 점등 지속 시간이 결정될 수 있다. 마찬가지로 하단 백라이트 유닛(320)의 서브 블록들(321, 322, 323, ..., 324)이 2 개의 서브 블록 그룹들(326, 328)로 분류되고, 각각의 서브 블록 그룹(326, 328)별로 점등 지속 시간이 결정될 수 있다.
도 2 의 3차원 디스플레이 장치(200) 및 도 3의 3차원 디스플레이 장치(300)는 2-사이드 에지 구조의 백라이트 유닛을 개시하고 있지만, 상단 백라이트 유닛 및 하단 백라이트 유닛 중 하나만 구비하는 1-사이드 에지 구조의 백라이트 유닛을 구비하는 경우에도, 백라이트 유닛의 서브 블록별로 또는 서브 블록 그룹별로 점등 지속 시간이 독립적으로 제어될 수 있음은 전술한 바와 같다.
도 4 는, 일 실시예에 따라 2-사이드 에지 구조의 백라이트 유닛 및 백라이트 유닛의 조사 방향 및 사이드 에지 구조에 따라 분할된 도광판을 구비한 3차원 디스플레이 장치를 도시한다.
3차원 디스플레이 장치(400)는, 상단 백라이트 유닛(410) 및 하단 백라이트 유닛(420)의 2-사이드 에지 구조의 백라이트 유닛을 구비하고 있으며, 상단 백라이트 유닛(410)은 서브 블록들(411, 412, 413, ..., 414)로 분할되고, 하단 백라이트 유닛(420)은 서브 블록들(421, 422, 423, ..., 424)로 분할되어 있다.
일 실시예에 따른 3차원 디스플레이 장치(400)의 도광판(430)은, 상단 백라이트 유닛(410)의 서브 블록들(411, 412, 413, ..., 414), 및 하단 백라이트 유닛(420)의 서브 블록들(421, 422, 423, ..., 424)의 위치마다 빛의 방향과 평행한 방향에 따라 분할되면서 상하단으로 분할되어 있다. 즉, 도광판(430)은 서브 플레이트들(431, 432, 433, ..., 434, 441, 442, 443, ..., 444)로 분할되어, 상단 백라이트 유닛(410) 및 하단 백라이트 유닛(420)의 각 서브 블록(411, 412, 413, ..., 414, 421, 422, 423, ..., 424)로부터 조사되는 빛이, 각 서브 플레이트(431, 432, 433, ..., 434, 441, 442, 443, ..., 444)를 통해, 다른 서브 플레이트로 분산되는 것을 최대한 방지하면서, 목표 영역을 향해 집중적으로 통과될 수 있다.
일 실시예에 따른 백라이트 유닛 제어부(140)가, 상단 백라이트 유닛(410)의 서브 블록 그룹들(416, 418), 하단 백라이트 유닛(420)의 서브 블록 그룹들(426, 428) 중 각각의 서브 블록 그룹(416, 418, 426, 428)별로 점등 지속 시간을 결정할 수 있음은 전술한 다른 실시예들과 동일하다. 도 2 내지 4를 걸쳐 전술한 3차원 디스플레이 장치(200, 300, 400)에서, 서브 블록 그룹의 개수는 임의로 조절될 수 있으며, 상단 백라이트 유닛 및 하단 백라이트 유닛(210 및 220, 310 및 320, 410 및 420)이 동일한 개수의 서브 블록 그룹들로 분류되어 제어되는 실시예로만 한정되는 것은 아니며, 상하단 백라이트 유닛이 서로 다른 개수의 서브 블록 그룹들로 분류되어 제어될 수도 있다.
도 5 은, 3차원 비디오 시퀀스의 영상 밝기가 어두울 때, 일 실시예에 따라 조절된 백라이트 유닛의 점등 지속 시간의 타이밍도를 도시한다. 도 6 은, 3차원 비디오 시퀀스의 영상 밝기가 밝을 때, 일 실시예에 따라 조절된 백라이트 유닛의 점등 지속 시간의 타이밍도를 도시한다.
디스플레이 스크린 도식도(510, 610)의 가로축은 시간의 흐름을 나타내며, 세로축은 LCD부(110)의 디스플레이 스크린의 높이를 나타낸다. 디스플레이 스크린 도식도(510, 610)는 시간의 흐름에 따라 LCD부(110)의 디스플레이 스크린 상에 표시되는 프레임을 도시할 수 있다. LCD부(110)의 디스플레이 스크린의 상단에서 비디오 프레임이 표시되기 시작하여 하단 방향으로 이동하며 표시되므로, 디스플레이 스크린 도식도(510, 610)는 프레임이 시간의 흐름에 따라 오른쪽 방향으로 진행하며 세로축을 따라 아래로 내려오며 표시되는 형태를 도시한다.
제 1 STV 타이밍도(500) 및 제 2 STV 타이밍도(600)는, 버티컬 스타트 펄스 신호(Vertical Start Pulse Signal; STV signal)의 발생 주기를 도시한다. 제 1 STV 타이밍도(500)에 따라, STV 신호들(501, 502, 503, 504, 505, 506, 507)이 발생할 때마다 제 1 3차원 비디오 시퀀스의 매 프레임이 LCD부(110)에 디스플레이된다. 제 2 STV 타이밍도(600)에 따라, STV 신호들(601, 602, 603, 604, 605, 606, 607)이 발생할 때마다 제 2 3차원 비디오 시퀀스의 매 프레임이 디스플레이된다.
일 실시예에 따른 3차원 비디오 시퀀스 중, 한 세트의 좌우시점 프레임은, 좌시점 프레임, 블랙 프레임, 우시점 프레임, 블랙 프레임을 포함할 수 있다. 디스플레이 스크린 도식도(510)는, 제 1 STV 신호 타이밍도(500)에 따라 제 1 3차원 비디오 시퀀스가 도시되는 디스플레이 스크린을 도시한다. STV 신호(501, 502, 503, 504, 505, 506, 507)가 각각 발생할 때마다, 제 1 3차원 비디오 시퀀스의 제 1 좌시점 프레임(511), 블랙 프레임(512), 제 1 우시점 프레임(513), 블랙 프레임(514), 제 2 좌시점 프레임(515), 블랙 프레임(516), 제 2 우시점 프레임(517)이 순서대로 디스플레이된다.
마찬가지로, 디스플레이 스크린 도식도(610)는 제 2 STV 신호 타이밍도(600)에 따라 제 2 3차원 비디오 시퀀스가 도시되는 디스플레이 스크린을 도시한다. STV 신호(601, 602, 603, 604, 605, 606, 607)가 각각 발생할 때마다, 제 2 3차원 비디오 시퀀스의 제 3 좌시점 프레임(611), 블랙 프레임(612), 제 3 우시점 프레임(613), 블랙 프레임(614), 제 4 좌시점 프레임(615), 블랙 프레임(616), 제 4 우시점 프레임(617)이 순서대로 디스플레이된다.
제 1 3차원 비디오 시퀀스의 제 1 좌시점 프레임(511), 제 1 우시점 프레임(513), 제 2 좌시점 프레임(515) 및 제 2 우시점 프레임(517)의 영상 밝기는 소정 임계치보다 어둡고, 제 2 비디오 시퀀스의 제 3 좌시점 프레임(611), 제 3 우시점 프레임(613), 제 4 좌시점 프레임(615) 및 제 4 우시점 프레임(617)의 영상 밝기는 소정 임계치보다 밝다.
일 실시예에 따른 백라이트 유닛 제어부(140)는, 3차원 비디오 시퀀스 중 한 세트의 좌시점 프레임 및 우시점 프레임에서 좌우시점의 전환 주기에 동기화하여 백라이트 유닛(120)의 서브 블록들을 점등할 수 있다. 따라서 일 실시예에 따른 백라이트 유닛 제어부(140)는, 디스플레이 스크린 도식도(510) 중 제 1 좌시점 프레임(511), 제 1 우시점 프레임(513), 제 2 좌시점 프레임(515) 및 제 2 우시점 프레임(517)이 디스플레이될 때와, 디스플레이 스크린 도식도(610) 중 제 3 좌시점 프레임(611), 제 3 우시점 프레임(613), 제 4 좌시점 프레임(615) 및 제 4 우시점 프레임(617)이 디스플레이될 때, 백라이트 유닛(120)의 서브 블록들을 점등하도록 제어할 수 있다.
제 1 점등 타이밍도(520)는, 제 1 3차원 비디오 시퀀스가 디스플레이될 때 일 실시예에 따른 백라이트 유닛 제어부(140)의 제어에 따르는 백라이트 유닛(120)의 상단 백라이트 유닛(Back Light Unit 1; BLU 1)의 점등 구간을 도시한다. 제 2 점등 타이밍도(530)는, 제 1 3차원 비디오 시퀀스가 디스플레이될 때 일 실시예에 따른 백라이트 유닛 제어부(140)의 제어에 따르는 백라이트 유닛(120)의 하단 백라이트 유닛(Back Light Unit 2; BLU 2)의 점등 구간을 도시한다. 유사하게, 제 3 점등 타이밍도(620) 및 제 4 점등 타이밍도(630)는, 제 2 3차원 비디오 시퀀스가 디스플레이될 때 일 실시예에 따른 백라이트 유닛 제어부(140)의 제어에 따르는 백라이트 유닛(120)의 상단 백라이트 유닛(BLU 1) 및 하단 백라이트 유닛(BLU 2)의 점등 구간을 각각 도시한다.
따라서, 백라이트 유닛(120)의 상단 백라이트 유닛의 제 1 점등 타이밍도(520)는, 제 1 3차원 비디오 시퀀스 중 제 1 좌시점 프레임(511), 제 1 우시점 프레임(513), 제 2 좌시점 프레임(515) 및 제 2 우시점 프레임(517)이 디스플레이 화면에 표시될 때, 상단 백라이트 유닛의 점등 구간(521, 523, 525, 527)이 발생함을 도시한다. 마찬가지로, 백라이트 유닛(120)의 하단 백라이트 유닛의 제 2 점등 타이밍도(530)는, 제 1 3차원 비디오 시퀀스 중 제 1 좌시점 프레임(511), 제 1 우시점 프레임(513), 제 2 좌시점 프레임(515) 및 제 2 우시점 프레임(517)이 디스플레이 화면에 표시될 때, 하단 백라이트 유닛의 점등 구간(531, 533, 535, 537)이 발생함을 도시한다.
유사하게, 백라이트 유닛(120)의 상단 백라이트 유닛 및 하단 백라이트 유닛의 점등 구간을 도시하는 제 3 점등 타이밍도(620) 및 제 4 점등 타이밍도(630)는, 제 2 3차원 비디오 시퀀스 중 제 3 좌시점 프레임(611), 제 3 우시점 프레임(613), 제 4 좌시점 프레임(615) 및 제 4 우시점 프레임(617)이 디스플레이 화면에 표시될 때, 상단 백라이트 유닛의 점등 구간(621, 623, 625, 627) 및 하단 백라이트 유닛의 점등 구간(631, 633, 635, 637)이 발생함을 도시한다.
또한, 디스플레이 스크린의 상단 영역에 프레임이 표시되기 시작하여 하단 영역으로 내려오며 표시되므로, 일 실시예에 따른 백라이트 유닛 제어부(140)는, 한 프레임이 디스플레이 스크린에 표시되는 동안, 디스플레이 스크린의 상단 영역을 향해 빛을 조사하는 백라이트 유닛(120)의 상단 백라이트 유닛을, 하단 백라이트 유닛보다 먼저 점등되었다고 소등되도록 백라이트 유닛(120)의 점등을 제어할 수 있다.
따라서 제 1 점등 타이밍도(520) 및 제 2 점등 타이밍도(530)는, 제 1 3차원 비디오 시퀀스 중 제 1 좌시점 프레임(511), 제 1 우시점 프레임(513), 제 2 좌시점 프레임(515) 및 제 2 우시점 프레임(517)이 디스플레이 화면에 표시될 때, 상단 백라이트 유닛의 점등 구간(521, 523, 525, 527)이 하단 백라이트 유닛의 점등 구간(531, 533, 535, 537)보다 일찍 시작하고 종료함을 도시한다. 유사하게 제 3 점등 타이밍도(620) 및 제 4 점등 타이밍도(630)에 따르면, 제 2 3차원 비디오 시퀀스 중 제 3 좌시점 프레임(611), 제 3 우시점 프레임(613), 제 4 좌시점 프레임(615) 및 제 4 우시점 프레임(617)이 디스플레이 화면에 표시될 때, 상단 백라이트 유닛의 점등 구간(621, 623, 625, 627)이 하단 백라이트 유닛의 점등 구간(631, 633, 635, 637)보다 일찍 시작되고 종료됨이 확인될 수 있다.
또한, 일 실시예에 따른 서브 블록 점등 지속 시간 결정부(150)는, 3차원 비디오 시퀀스의 좌우시점 전환 주기에 동기화하여 점등된, 백라이트 유닛(120)의 서브 블록들의 점등 지속 시간을 결정할 수 있다. 일 실시예에 따른 서브 블록 점등 지속 시간 결정부(150)는, LCD부(110)에 표시되는 영상 밝기에 기초하여 백라이트 유닛(120)의 점등 지속 시간을 결정할 수 있다. 일 실시예에 따른 서브 블록 점등 지속 시간 결정부(150)는, 소정 임계치보다 영상 밝기가 어두운 제 1 3차원 비디오 시퀀스에 대한 점등 지속 시간을 소정 점등 지속 시간보다 짧게 조절하고, 소정 임계치보다 영상 밝기가 큰 제 2 3차원 비디오 시퀀스에 대한 점등 지속 시간을 소정 점등 지속 시간보다 길게 조절할 수 있다.
따라서 제 1 점등 타이밍도(520), 제 2 점등 타이밍도(530), 제 3 점등 타이밍도(620) 및 제 4 점등 타이밍도(630)에 따르면, 제 1 3차원 비디오 시퀀스를 향해 빛을 조사하기 위한 상단 백라이트 유닛의 점등 구간(521, 523, 525, 527) 및 하단 백라이트 유닛의 점등 구간(531, 533, 535, 537)은, 제 2 3차원 비디오 시퀀스를 향해 빛을 조사하기 위한 상단 백라이트 유닛의 점등 구간(621, 623, 625, 627)이 하단 백라이트 유닛의 점등 구간(631, 633, 635, 637)보다 짧게 제어되고 있다.
또한, 일 실시예에 따른 서브 블록 점등 주기 결정부(160)는, 제 1 3차원 비디오 시퀀스 및 제 2 3차원 비디오 시퀀스의 프레임 주기가 240Hz라면, 좌우시점이 전환될 때마다 백라이트 유닛(120)이 점등되도록, 백라이트 유닛(120)의 점등 주기를 프레임 주기보다 2배 느린 120Hz로 결정할 수 있다.
도 7 은, 일 실시예에 따라 백라이트 유닛의 서브 블록별로 조절된 점등 지속 시간의 타이밍도를 도시한다.
STV 타이밍도(700) 및 디스플레이 스크린 도식도(710)에 따르면, STV 신호(701, 702, 703, 704, 705, 706)가 각각 발생할 때마다, 제 3 3차원 비디오 시퀀스의 제 5 좌시점 프레임(711), 블랙 프레임(712), 제 5 우시점 프레임(713), 블랙 프레임(514), 제 6 좌시점 프레임(715), 블랙 프레임(716)이 순서대로 디스플레이된다. 도 7에 도시되지는 않았지만, 블랙 프레임(716)에 뒤따라 제 6 우시점 프레임 및 블랙 프레임이 디스플레이될 수 있다.
제 1 상단 서브 블록 점등 타이밍도(720), 제 2 상단 서브 블록 점등 타이밍도(730), 제 3 상단 서브 블록 점등 타이밍도(740), 제 N 상단 서브 블록 점등 타이밍도(750)는 각각, 제 3 3차원 비디오 시퀀스가 디스플레이될 때, 일 실시예에 따른 백라이트 유닛 제어부(140)의 제어에 따르는 백라이트 유닛(120)의 상단 백라이트 유닛의 제 1 서브 블록, 제 2 서브 블록, 제 3 서브 블록 및 제 N 서브 블록의 점등 구간을 도시한다. 제 1 하단 서브 블록 점등 타이밍도(760), 제 2 하단 서브 블록 점등 타이밍도(770), 제 3 하단 서브 블록 점등 타이밍도(780), 제 N 하단 서브 블록 점등 타이밍도(790)는 각각, 제 3 3차원 비디오 시퀀스가 디스플레이될 때, 일 실시예에 따른 백라이트 유닛 제어부(140)의 제어에 따르는 백라이트 유닛(120)의 하단 백라이트 유닛의 제 1 서브 블록, 제 2 서브 블록, 제 3 서브 블록 및 제 N 서브 블록의 점등 구간을 도시한다.
제 1 상단 서브 블록 점등 타이밍도(720), 제 2 상단 서브 블록 점등 타이밍도(730), 제 3 상단 서브 블록 점등 타이밍도(740), 및 제 N 상단 서브 블록 점등 타이밍도(750)에 따르면, 제 3 3차원 비디오 시퀀스 중 제 5 좌시점 프레임(711), 제 5 우시점 프레임(713) 및 제 6 좌시점 프레임(715)이 디스플레이 화면에 표시될 때, 상단 백라이트 유닛의 제 1 서브 블록의 점등 구간(721, 723, 725), 상단 백라이트 유닛의 제 3 서브 블록의 점등 구간(741, 743, 745) 및 상단 백라이트 유닛의 제 N 서브 블록의 점등 구간(751, 753, 755)이 발생한다. 제 2 상단 서브 블록 점등 타이밍도(730)는, 상단 백라이트 유닛의 제 2 서브 블록이 점등되지 않음을 도시한다.
유사하게, 제 1 하단 서브 블록 점등 타이밍도(760), 제 2 하단 서브 블록 점등 타이밍도(770), 제 3 하단 서브 블록 점등 타이밍도(780), 제 N 하단 서브 블록 점등 타이밍도(790)에 따르면, 제 3 3차원 비디오 시퀀스 중 제 5 좌시점 프레임(711), 제 5 우시점 프레임(713) 및 제 6 좌시점 프레임(715)이 디스플레이 화면에 표시될 때, 하단 백라이트 유닛의 제 1 서브 블록의 점등 구간(761, 763, 765), 하단 백라이트 유닛의 제 3 서브 블록의 점등 구간(781, 783, 785) 및 하단 백라이트 유닛의 제 N 서브 블록의 점등 구간(791, 793, 795)이 발생한다. 제 2 하단 서브 블록 점등 타이밍도(770)는, 하단 백라이트 유닛의 제 2 서브 블록이 점등되지 않음을 도시한다.
일 실시예에 따른 서브 블록 점등 지속 시간 결정부(150)는, 백라이트 유닛(120)의 각각의 서브 블록이 빛을 조사하는 영역의 영상 밝기에 기초하여 해당 서브 블록의 점등 지속 시간을 결정할 수 있다. 백라이트 유닛(120)의 백라이트 유닛의 서브 블록들이 동일한 프레임에 대해 빛을 조사하더라도, 각각의 서브 블록은 각각 프레임 내의 다른 영역을 향해 빛을 조사할 수 있다. 따라서, 일 실시예에 따른 서브 블록 점등 지속 시간 결정부(150)는, 동일한 프레임에 대해 빛을 조사하는 서브 블록들의 점등 지속 시간도 각각 독립적으로 결정할 수 있다.
예를 들어, 상단 백라이트 유닛의 서브 블록들이 제 5 좌시점 프레임(711)에 대해 빛을 조사하고 있더라도, 상단 백라이트 유닛의 제 1 서브 블록의 점등 구간(721), 제 3 서브 블록의 점등 구간(741) 및 제 N 서브 블록의 점등 구간(751)은, 각 서브 블록이 빛을 조사하는 영상 밝기에 따라 지속 시간이 서로 독립적으로 결정될 수 있다. 마찬가지로, 하단 백라이트 유닛의 서브 블록들이 제 5 우시점 프레임(713)에 대해 빛을 조사하고 있더라도, 하단 백라이트 유닛의 제 1 서브 블록의 점등 구간(763), 제 3 서브 블록의 점등 구간(783) 및 제 N 서브 블록의 점등 구간(793)은, 각 서브 블록이 빛을 조사하는 영상 밝기에 따라 지속 시간이 서로 독립적으로 결정될 수 있다.
또한, 서로 마주보고 있는 상단 백라이트 유닛의 서브 블록 및 하단 백라이트 유닛의 서브 블록도 서로 빛을 조사하는 영역이 다르므로, 일 실시예에 따른 서브 블록 점등 지속 시간 결정부(150)는 상단 백라이트 유닛의 서브 블록 및 하단 백라이트 유닛의 서브 블록의 점등 지속 시간을 독립적으로 결정할 수 있다.
각 서브 블록이 빛을 조사하는 디스플레이 스크린 영역의 영상 밝기가 밝을수록 점등 지속 시간은 길어지고, 영상 밝기가 어두울수록 점등 지속 시간은 짧아짐은 전술한 바와 같다. 특히 영상이 매우 어두워 빛을 조사할 필요가 없다면 제 2 상단 서브 블록 점등 타이밍도(730)와 같이 제 2 서브 블록은 점등되지 않을 수도 있다.
예를 들어, 제 1 상단 서브 블록 점등 타이밍도(720), 제 3 상단 서브 블록 점등 타이밍도(740), 제 N 상단 서브 블록 점등 타이밍도(750)에 따르면, 상단 백라이트 유닛의 제 1 서브 블록, 제 3 서브 블록, 제 N 서브 블록의 순으로, 각 서브 블록이 빛을 조사하는 영역의 영상 밝기가 밝아짐에 따라, 상단 백라이트 유닛의 제 1 서브 블록의 점등 구간(721, 723, 725), 상단 백라이트 유닛의 제 3 서브 블록의 점등 구간(741, 743, 745), 상단 백라이트 유닛의 제 N 서브 블록의 점등 구간(751, 753, 755)의 순으로 점등 지속 시간이 길어지도록 제어된다.
유사하게, 제 1 하단 서브 블록 점등 타이밍도(760), 제 3 하단 서브 블록 점등 타이밍도(780), 제 N 하단 서브 블록 점등 타이밍도(790)에 따르면, 하단 백라이트 유닛의 제 1 서브 블록, 제 3 서브 블록, 제 N 서브 블록의 순으로, 각 서브 블록이 빛을 조사하는 영역의 영상 밝기가 어두워짐에 따라, 하단 백라이트 유닛의 제 1 서브 블록의 점등 구간(761, 763, 765), 하단 백라이트 유닛의 제 3 서브 블록의 점등 구간(781, 783, 785) 및 하단 백라이트 유닛의 제 N 서브 블록의 점등 구간(791, 793, 795)의 순으로 점등 지속 시간이 짧아지도록 제어된다.
도 8 는, 본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 디스플레이 장치(100)의 백라이트 유닛 제어 방법의 흐름도를 도시한다.
단계 810에서, LCD부(110), 백라이트 유닛(120) 및 도광판(130)으로 구성된 3차원 디스플레이 장치(100)에 3차원 비디오 시퀀스가 입력된다. 백라이트 유닛(120)은 1-사이드 에지 구조 또는 2-사이드 에지 구조일 수 있다. 백라이트 유닛(120)은 복수 개의 서브 블록들로 분할되어 있을 수 있다. 도광판(130)은 백라이트 유닛(120)의 서브 블록들이 조사하는 빛의 방향에 따라 분할되어 있을 수 있다.
단계 820에서, 백라이트 유닛(120)의 복수 개의 서브 블록들이 빛을 조사하는 LCD부(110)의 부분 영역별로, LCD부(110)에 표시되는 3차원 비디오 시퀀스의 영상 밝기가 결정된다. 단계 830에서, LCD부(110)의 부분 영역별 영상 밝기에 기초하여, 백라이트 유닛(120)의 서브 블록들의 점등 지속 시간이 결정되고, 3차원 비디오 시퀀스의 한 세트의 좌시점 프레임 및 우시점 프레임의 전환 주기에 동기화하여 백라이트 유닛의 서브 블록들의 점등 주기가 결정된다.
백라이트 유닛(120)의 서브 블록별로 빛을 조사하는 영역별 영상 밝기에 기초하여 점등 지속 시간이 결정될 수 있다. 백라이트 유닛(120)의 복수 개의 서브 블록이 빛을 조사하는 영상 영역의 영상 밝기가 밝을수록 서브 블록의 점등 지속 시간을 연장하고, 영상 밝기가 어두울수록 점등 지속 시간을 단축할 수 있다.
한 세트의 좌시점 프레임 및 우시점 프레임 중 좌우시점이 전환되기 이전에 N 개의 프레임들이 디스플레이된다면, 백라이트 유닛(120)의 서브 블록들의 점등 주기는 프레임 주기의 1/N로 결정되어, 백라이트 유닛(120)의 서브 블록들의 점등 주기는 3차원 비디오 시퀀스의 프레임 주기보다 N배만큼 느리게 결정될 수 있다.
단계 840에서, 3차원 비디오 시퀀스의 프레임 주기에 동기화하여, 백라이트 유닛의 서브 블록의 점등 주기 및 서브 블록마다 조절된 점등 지속 시간에 따라, 백라이트 유닛의 서브 블록마다 점등 및 소등이 반복된다.
한편, 상술한 본 발명의 실시예들은 컴퓨터에서 실행될 수 있는 프로그램으로 작성가능하고, 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 이용하여 상기 프로그램을 동작시키는 범용 디지털 컴퓨터에서 구현될 수 있다. 상기 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체는 마그네틱 저장매체(예를 들면, 롬, 플로피 디스크, 하드디스크 등), 광학적 판독 매체(예를 들면, 시디롬, 디브이디 등)와 같은 저장매체를 포함한다.
이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (23)

  1. LCD부(Liquid Crystal Display Unit), 백라이트 유닛(Backlight Unit) 및 도광판(Light Guide Plate)으로 구성된 3차원 디스플레이 장치의 백라이트 유닛을 제어하는 방법에 있어서,
    상기 3차원 디스플레이 장치에 3차원 비디오 시퀀스가 입력되는 단계;
    상기 3차원 디스플레이 장치의 백라이트 유닛의 복수 개의 서브 블록들이 빛을 조사하는 상기 3차원 디스플레이 장치의 LCD부의 부분 영역별로, 상기 LCD부에 표시되는 상기 3차원 비디오 시퀀스의 영상 밝기를 결정하는 단계;
    상기 LCD부의 부분 영역별 영상 밝기에 기초하여, 상기 백라이트 유닛의 서브 블록들의 점등 지속 시간을 결정하는 단계; 및
    상기 3차원 비디오 시퀀스의 한 세트의 좌시점 프레임 및 우시점 프레임의 전환 주기에 동기화하여, 상기 백라이트 유닛의 서브 블록들의 점등 주기를 결정하는 단계를 포함하고,
    상기 백라이트 유닛 서브 블록의 점등 지속 시간 결정 단계는,
    상기 3차원 비디오 시퀀스의 부분 영역별 밝기가 밝을수록, 상기 점등 지속 시간을 길게 조절하고,
    상기 3차원 비디오 시퀀스의 부분 영역별 밝기가 어두울수록, 상기 점등 지속 시간을 짧게 조절하며,
    상기 3차원 비디오 시퀀스의 한 세트의 좌시점 프레임 및 우시점 프레임은,
    제 1 좌시점 프레임 및 제 1 우시점 프레임이 각각 2회씩 반복되어 디스플레이되는 제 1 프레임 세트; 또는, 상기 제 1 좌시점 프레임 및 상기 제 1 우시점 프레임이 각각 1회씩 반복되고 상기 제 1 좌시점 프레임 및 상기 제 1 우시점 프레임 사이에 블랙 프레임이 디스플레이되는 제 2 프레임 세트를 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 디스플레이 장치의 백라이트 유닛 제어 방법.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 3차원 디스플레이 장치의 백라이트 유닛 제어 방법은,
    상기 3차원 비디오 시퀀스의 프레임 주기에 동기화하여, 상기 백라이트 유닛의 서브 블록의 점등 주기 및 상기 서브 블록마다 조절된 점등 지속 시간에 따라, 상기 백라이트 유닛의 서브 블록마다 점등 및 소등을 반복하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 디스플레이 장치의 백라이트 유닛 제어 방법.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 백라이트 유닛 서브 블록의 점등 주기 결정 단계는,
    상기 3차원 비디오 시퀀스의 한 세트의 좌시점 프레임 및 우시점 프레임이 상호 전환되기 전에 디스플레이되는 프레임 개수만큼, 상기 3차원 비디오 시퀀스의 프레임 주기보다 상기 백라이트유닛의 서브 블록들의 점등 주기를 느리게 결정하는 것을 특징으로 하는 3차원 디스플레이 장치의 백라이트 유닛 제어 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 3차원 비디오 시퀀스의 영상 밝기 결정 단계는, 상기 백라이트 유닛의 서브 블록들은, 상기 백라이트 유닛의 서브 블록들 중 연속적으로 나열된 소정 개수의 서브 블록들을 포함하는 서브 블록 그룹들로 분류하여, 상기 백라이트 유닛의 서브 블록 그룹들이 빛을 조사하는 상기 LCD부의 부분 영역별로 상기 영상 밝기를 결정하고,
    상기 백라이트 유닛의 서브 블록의 점등 지속 시간 결정 단계는, 상기 백라이트 유닛의 서브 블록 그룹들이 빛을 조사하는 상기 LCD부의 부분 영역별로 영상 밝기에 기초하여, 상기 백라이트 유닛의 서브 블록 그룹들 점등 지속 시간을 결정하는 것을 특징으로 하는 3차원 디스플레이 장치의 백라이트 유닛 제어 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 3차원 비디오 시퀀스의 한 세트의 좌시점 프레임 및 우시점 프레임은,
    상기 제 1 좌시점 프레임, 상기 제 1 좌시점 프레임, 상기 제 1 우시점 프레임 및 상기 제 1 우시점 프레임으로 디스플레이되는 상기 제 1 프레임 세트; 또는
    상기 제 1 좌시점 프레임, 상기 블랙 프레임, 상기 제 1 우시점 프레임 및 상기 블랙 프레임으로 디스플레이되는 상기 제 2 프레임 세트를 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 디스플레이 장치의 백라이트 유닛 제어 방법.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 3차원 디스플레이 장치의 백라이트 유닛 제어 방법은,
    상기 백라이트 유닛이 2-사이드 에지 구조일 때, 제 1 사이드의 백라이트 유닛 및 제 2 사이드의 백라이트 유닛을 독립적으로 제어하는 것을 특징으로 하는 3차원 디스플레이 장치의 백라이트 유닛 제어 방법.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 3차원 디스플레이 장치의 백라이트 유닛 제어 방법은,
    상기 백라이트 유닛이 2-사이드 에지 구조일 때, 제 1 사이드의 백라이트 유닛 및 제 2 사이드의 백라이트 유닛을 동일하게 제어하는 것을 특징으로 하는 3차원 디스플레이 장치의 백라이트 유닛 제어 방법.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 3차원 디스플레이 장치의 백라이트 유닛 제어 방법은,
    상기 백라이트 유닛의 서브 블록들을 독립적으로 제어하는 것을 특징으로 하는 3차원 디스플레이 장치의 백라이트 유닛 제어 방법.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 3차원 디스플레이 장치의 도광판은, 상기 백라이트 유닛의 각각의 서브 블록의 위치마다, 상기 각각의 서브 블록이 빛을 조사하는 방향에 따라 분할되어, 복수 개로 분할되어 있는 것을 특징으로 하는 3차원 디스플레이 장치의 백라이트 유닛 제어 방법.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 3차원 디스플레이 장치의 도광판은, 상기 백라이트 유닛의 사이드 에지 구조에 따라 분할되어 있는 것을 특징으로 하는 3차원 디스플레이 장치의 백라이트 유닛 제어 방법.
  12. 입력된 비디오 시퀀스의 영상이 표시되는 LCD부;
    복수 개의 서브 블록들로 분할되어 각각의 서브 블록마다 독립적으로 상기 LCD부를 향해 빛을 조사하는 백라이트 유닛;
    상기 백라이트 유닛으로부터 조사된 빛을 전달하기 위한 도광판; 및
    상기 백라이트 유닛의 광원을 제어하는 백라이트 유닛 제어부를 포함하고,
    상기 백라이트 유닛 제어부는,
    상기 백라이트 유닛의 복수 개의 서브 블록들이 빛을 조사하는 상기 LCD부의 부분 영역별로, 상기 LCD부에 표시되는 3차원 비디오 시퀀스의 영상 밝기를 결정하고, 상기 LCD부의 부분 영역별 영상 밝기에 기초하여 상기 백라이트 유닛의 서브 블록들의 점등 지속 시간을 결정하는 서브 블록 점등 지속 시간 결정부; 및
    상기 3차원 비디오 시퀀스의 한 세트의 좌시점 프레임 및 우시점 프레임의 전환 주기에 동기화하여, 상기 백라이트 유닛의 서브 블록들의 점등 주기를 결정하는 서브 블록 점등 주기 결정부를 포함하고,
    상기 서브 블록 점등 지속 시간 결정부는,
    상기 3차원 비디오 시퀀스의 부분 영역별 밝기가 밝을수록, 상기 점등 지속 시간을 길게 조절하고, 상기 3차원 비디오 시퀀스의 부분 영역별 밝기가 어두울수록, 상기 점등 지속 시간을 짧게 조절하며,
    상기 3차원 비디오 시퀀스의 한 세트의 좌시점 프레임 및 우시점 프레임은,
    제 1 좌시점 프레임 및 제 1 우시점 프레임이 각각 2회씩 반복되어 디스플레이되는 제 1 프레임 세트; 또는, 상기 제 1 좌시점 프레임 및 상기 제 1 우시점 프레임이 각각 1회씩 반복되고 상기 제 1 좌시점 프레임 및 상기 제 1 우시점 프레임 사이에 블랙 프레임이 디스플레이되는 제 2 프레임 세트를 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 디스플레이 장치.
  13. 삭제
  14. 제 12 항에 있어서, 상기 백라이트 유닛 제어부는,
    상기 3차원 비디오 시퀀스의 프레임 주기에 동기화하여, 상기 백라이트 유닛의 서브 블록의 점등 주기 및 상기 서브 블록마다 조절된 점등 지속 시간에 따라, 상기 백라이트 유닛의 서브 블록마다 점등 및 소등을 반복하는 것을 특징으로 하는 3차원 디스플레이 장치.
  15. 제 12 항에 있어서, 상기 서브 블록 점등 주기 결정부는,
    상기 3차원 비디오 시퀀스의 한 세트의 좌시점 프레임 및 우시점 프레임이 상호 전환되기 전에 디스플레이되는 프레임 개수만큼, 상기 3차원 비디오 시퀀스의 프레임 주기보다 상기 백라이트유닛의 서브 블록들의 점등 주기를 느리게 결정하는 것을 특징으로 하는 3차원 디스플레이 장치.
  16. 제 12 항에 있어서, 상기 서브 블록 점등 지속 시간 결정부는,
    상기 백라이트 유닛의 서브 블록들은, 상기 백라이트 유닛의 서브 블록들 중 연속적으로 나열된 소정 개수의 서브 블록들을 포함하는 서브 블록 그룹들로 분류하여, 상기 백라이트 유닛의 서브 블록 그룹들이 빛을 조사하는 상기 LCD부의 부분 영역별로 상기 영상 밝기를 결정하고,
    상기 백라이트 유닛의 서브 블록 그룹들이 빛을 조사하는 상기 LCD부의 부분 영역별로 영상 밝기에 기초하여, 상기 백라이트 유닛의 서브 블록 그룹들 점등 지속 시간을 결정하는 것을 특징으로 하는 3차원 디스플레이 장치.
  17. 제 12 항에 있어서, 상기 3차원 비디오 시퀀스의 한 세트의 좌시점 프레임 및 우시점 프레임은,
    상기 제 1 좌시점 프레임, 상기 제 1 좌시점 프레임, 상기 제 1 우시점 프레임 및 상기 제 1 우시점 프레임으로 디스플레이되는 상기 제 1 프레임 세트; 또는,
    상기 제 1 좌시점 프레임, 상기 블랙 프레임, 상기 제 1 우시점 프레임 및 상기 블랙 프레임으로 디스플레이되는 상기 제 2 프레임 세트를 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 디스플레이 장치.
  18. 제 12 항에 있어서, 상기 백라이트 유닛 제어부는,
    상기 백라이트 유닛이 2-사이드 에지 구조일 때, 제 1 사이드의 백라이트 유닛 및 제 2 사이드의 백라이트 유닛을 독립적으로 제어하는 것을 특징으로 하는 3차원 디스플레이 장치.
  19. 제 12 항에 있어서, 상기 백라이트 유닛 제어부는,
    상기 백라이트 유닛이 2-사이드 에지 구조일 때, 제 1 사이드의 백라이트 유닛 및 제 2 사이드의 백라이트 유닛을 동일하게 제어하는 것을 특징으로 하는 3차원 디스플레이 장치.
  20. 제 12 항에 있어서, 상기 백라이트 유닛 제어부는,
    상기 백라이트 유닛의 서브 블록들을 독립적으로 제어하는 것을 특징으로 하는 3차원 디스플레이 장치.
  21. 제 12 항에 있어서,
    상기 도광판은, 상기 백라이트 유닛의 각각의 서브 블록의 위치마다, 상기 각각의 서브 블록이 빛을 조사하는 방향에 따라 분할되어, 복수 개로 분할되어 있는 것을 특징으로 하는 3차원 디스플레이 장치.
  22. 제 21 항에 있어서,
    상기 도광판은, 상기 백라이트 유닛의 사이드 에지 구조에 따라 분할되어 있는 것을 특징으로 하는 3차원 디스플레이 장치.
  23. 제 1 항의 3차원 디스플레이 장치의 백라이트 유닛 제어 방법을 구현하기 위한 프로그램이 기록된 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체.
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