(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ｉ×ｊ（ｉ、ｊは自然数）個の複数の表示ブロックに対応するｉ×ｊ（ｉ、ｊは自然数）のマトリックス構造を有する複数の発光ブロックで構成された光源を、Ｉ×Ｊ（Ｉ、Ｊは自然数）のマトリックス構造で構成された複数の駆動ブロック別に駆動するための表示装置用の光源ローカルディミング方法であって、
前記複数の発光ブロックのうち、最大輝度の画像が表示される表示ブロックに対応する発光ブロックを第１発光領域に該当する発光ブロックに決定する段階と、
１フレームの全体サイズに対する前記第１発光領域に該当する発光ブロックが占めるサイズに応じて該第１発光領域に該当する発光ブロックの第１輝度レベルを決定し、該第１輝度レベルを用いて前記第１発光領域に該当する発光ブロックを駆動する段階と、を有し、
前記第１輝度レベルを用いて前記第１発光領域に該当する発光ブロックを駆動する段階は、
ｉ×ｊ個の駆動信号を生成する段階と、
各駆動信号をＩ×Ｊ個に時分割して前記駆動ブロック毎に各駆動ブロック内の対応する発光ブロックに印加する段階と、
各駆動ブロック内の対応するスイッチング素子をオンさせて各駆動ブロック内の対応する発光ブロックを点灯させる段階と、を含むことを特徴とする表示装置用の光源ローカルディミング方法。
【請求項２】
前記第１輝度レベルを用いて前記第１発光領域に該当する発光ブロックを駆動する段階は、
１フレームの全体サイズに対する前記第１発光領域に該当する発光ブロックが占めるサイズが小さいほど前記第１発光領域に該当する発光ブロックの第１輝度レベルを増加させて該第１発光領域に該当する発光ブロックを駆動する段階と、
１フレームの全体サイズに対する前記第１発光領域に該当する発光ブロックが占めるサイズが大きいほど前記第１発光領域に該当する発光ブロックの第１輝度レベルを減少させて該第１発光領域に該当する発光ブロックを駆動する段階と、を含むことを特徴とする請求項１に記載の表示装置用の光源ローカルディミング方法。
【請求項３】
前記最大輝度の画像が表示される表示ブロックに対応する発光ブロックを第１発光領域に該当する発光ブロックに決定する段階は、
前記表示ブロックに表示される画像信号の代表階調値が予め設定された基準値以上である場合に、該代表階調値の画像信号が表示される表示ブロックに対応する発光ブロックを前記第１発光領域に該当する発光ブロックに決定する段階を含み、
前記代表階調値は、前記第１発光領域に該当する発光ブロックに対応する表示ブロックに表示される画像信号の平均階調値、最大階調値、最小階調値、及び画像信号の階調値の実効値（Ｒｏｏｔ  Ｍｅａｎ  Ｓｑｕａｒｅ：ＲＭＳ）のいずれかであることを特徴とする請求項１に記載の表示装置用の光源ローカルディミング方法。
【請求項４】
１フレームの全体サイズに対する前記第１発光領域に該当する発光ブロックが占めるサイズが最小である場合、前記第１輝度レベルは最大になることを特徴とする請求項２に記載の表示装置用の光源ローカルディミング方法。
【請求項５】
１フレームはＩ×Ｊ個の区間を含み、
前記各駆動信号をＩ×Ｊ個に時分割して前記駆動ブロック毎に各駆動ブロック内の対応する発光ブロックに印加する段階は、
１フレーム区間の間の１つの駆動ブロックに含まれる１つの発光ブロックに前記駆動信号を印加することを特徴とする請求項１に記載の表示装置用の光源ローカルディミング方法。
【請求項６】
前記各駆動信号をＩ×Ｊ個に時分割して前記駆動ブロック毎に各駆動ブロック内の対応する発光ブロックに印加する段階は、
前記駆動信号を前記第１発光領域に該当する発光ブロックに最大Ｉ×Ｊ倍拡張された時間だけ印加することを特徴とする請求項５に記載の表示装置用の光源ローカルディミング方法。
【請求項７】
中間階調輝度の画像が表示される表示ブロックに対応する発光ブロックを第２発光領域に該当する発光ブロックに決定する段階を更に有し、該第２発光領域に該当する発光ブロックに決定する段階は、
前記表示ブロックに表示される画像信号の代表階調値が前記基準値より小さい場合に、該代表階調値の画像信号が表示される表示ブロックに対応する発光ブロックを前記第２発光領域に該当する発光ブロックに決定する段階を含み、
前記第２発光領域に該当する発光ブロックの第２輝度レベルを前記代表階調値及びガンマ曲線を用いて決定する段階と、
前記第２輝度レベルを用いて前記第２発光領域に該当する発光ブロックを駆動する段階と、を更に有することを特徴とする請求項３に記載の表示装置用の光源ローカルディミング方法。
【請求項８】
表示装置用の光源装置であって、
ｉ×ｊ（ｉ、ｊは自然数）個の複数の表示ブロックに分けられた表示パネルに光を提供し、該複数の表示ブロックに対応するｉ×ｊ（ｉ、ｊは自然数）のマトリックス構造を有する複数の発光ブロックを含み、該複数の発光ブロックがＩ×Ｊ（Ｉ、Ｊは自然数）のマトリックス構造を有する複数の駆動ブロックに分けられた光源モジュールと、
前記複数の発光ブロックのうち、最大輝度の画像が表示される前記表示ブロックに対応する発光ブロックを第１発光領域に該当する発光ブロックに決定し、１フレームの全体サイズに対する前記第１発光領域に該当する発光ブロックが占めるサイズに応じて前記第１発光領域に該当する発光ブロックの第１輝度レベルを決定し、該第１輝度レベルを用いて前記第１発光領域に該当する発光ブロックを駆動する発光駆動部を含むローカルディミング駆動部と、を備え、
前記発光駆動部は、
前記ｉ×ｊ個の出力チャンネルを含み、該出力チャンネルにｉ×ｊ個の駆動信号を出力する駆動チップと、
各出力チャンネルに並列に連結されたＩ×Ｊ個のスイッチング素子を含み、該Ｉ×Ｊ個のスイッチング素子が前記出力チャンネルに印加された駆動信号を前記Ｉ×Ｊ個の駆動ブロックに時分割して伝達するスイッチング部と、を含むことを特徴とする表示装置用の光源装置。
【請求項９】
前記ローカルディミング駆動部は、
表示ブロック別に表示される画像信号の代表階調値を算出する代表値算出部と、
前記代表階調値が基準値以上である場合に、該代表階調値の画像信号が表示される表示ブロックに対応する発光ブロックを前記第１発光領域に該当する発光ブロックに決定する領域決定部と、
１フレームの全体サイズに対する前記第１発光領域に該当する発光ブロックが占めるサイズに応じて前記第１発光領域に該当する発光ブロックの第１輝度レベルを決定し、１フレームの全体サイズに対する前記第１発光領域に該当する発光ブロックが占めるサイズが小さい場合に前記第１発光領域に該当する発光ブロックの第１輝度レベルを大きく決定し、１フレームの全体サイズに対する前記第１発光領域に該当する発光ブロックが占めるサイズが大きい場合に前記第１発光領域に該当する発光ブロックの第１輝度レベルを小さく決定する輝度決定部と、を含み、
前記代表階調値は、各発光ブロックに対応する表示ブロックに表示される画像信号の平均階調値、最大階調値、最小階調値、及び画像信号の階調値の実効値（Ｒｏｏｔ  Ｍｅａｎ  Ｓｑｕａｒｅ：ＲＭＳ）のいずれかであることを特徴とする請求項８に記載の表示装置用の光源装置。
【請求項１０】
前記領域決定部は、中間階調輝度の画像が表示される表示ブロックに対応する発光ブロックを第２発光領域に該当する発光ブロックに決定し、前記表示ブロックに表示される画像信号の代表階調値が前記基準値より小さい場合に、該代表階調値の画像信号が表示される表示ブロックに対応する発光ブロックを前記第２発光領域に該当する発光ブロックに決定し、
前記輝度決定部は、前記第２発光領域に該当する発光ブロックの第２輝度レベルを前記代表階調値及びガンマ曲線を用いて決定し、
前記発光駆動部は、前記第２輝度レベルを用いて前記第２発光領域に該当する発光ブロックを駆動することを特徴とする請求項９に記載の表示装置用の光源装置。
【請求項１１】
１フレームはＩ×Ｊ個の区間を含み、
前記発光駆動部は、１フレーム区間の間の前記Ｉ×Ｊ個のスイッチング素子のうちの１つのスイッチング素子をターンオンさせて１つの駆動ブロックに含まれる１つの発光ブロックを駆動することを特徴とする請求項８に記載の表示装置用の光源装置。
【請求項１２】
前記発光駆動部は、前記第１発光領域に該当する発光ブロックに連結されたスイッチング素子のターンオン時間を最大Ｉ×Ｊ倍拡張して前記第１発光領域に該当する発光ブロックの輝度を増加させることを特徴とする請求項１１に記載の表示装置用の光源装置。
【請求項１３】
画像を表示し、複数の表示ブロックに分けられた表示パネルと、
ｉ×ｊ（ｉ、ｊは自然数）個の複数の表示ブロックに分けられた表示パネルに光を提供し、該複数の表示ブロックに対応するｉ×ｊ（ｉ、ｊは自然数）のマトリックス構造を有する複数の発光ブロックを含み、該複数の発光ブロックがＩ×Ｊ（Ｉ、Ｊは自然数）のマトリックス構造を有する複数の駆動ブロックに分けられた光源モジュールと、
前記複数の発光ブロックのうち、最大輝度の画像が表示される前記表示ブロックに対応する発光ブロックを第１発光領域に該当する発光ブロックに決定し、１フレームの全体サイズに対する前記第１発光領域に該当する発光ブロックが占めるサイズに応じて前記第１発光領域に該当する発光ブロックの輝度レベルを変更させて駆動するローカルディミング駆動部と、を備え、
前記ローカルディミング駆動部は、
前記ｉ×ｊ個の出力チャンネルを含み、該出力チャンネルにｉ×ｊ個の駆動信号を出力する駆動チップと、
各出力チャンネルに並列に連結されたＩ×Ｊ個のスイッチング素子を含み、該Ｉ×Ｊ個のスイッチング素子が前記出力チャンネルに印加された駆動信号を前記Ｉ×Ｊ個の駆動ブロックに時分割して伝達するスイッチング部と、を含むことを特徴とする表示装置。
【請求項１４】
前記ローカルディミング駆動部は、
表示ブロック別に表示される画像信号の代表階調値を算出する代表値算出部と、
前記代表階調値が基準値以上である場合に、該代表階調値の画像信号が表示される表示ブロックに対応する発光ブロックを前記第１発光領域に該当する発光ブロックに決定する領域決定部と、
１フレームの全体サイズに対する前記第１発光領域に該当する発光ブロックが占めるサイズに応じて前記第１発光領域に該当する発光ブロックの第１輝度レベルを決定し、１フレームの全体サイズに対する前記第１発光領域に該当する発光ブロックが占めるサイズが小さい場合に前記第１発光領域に該当する発光ブロックの第１輝度レベルを大きく決定し、１フレームの全体サイズに対する前記第１発光領域に該当する発光ブロックが占めるサイズが大きい場合に前記第１発光領域に該当する発光ブロックの第１輝度レベルを小さく決定する輝度決定部と、
前記第１輝度レベルを用いて前記第１発光領域に該当する発光ブロックを駆動する発光駆動部と、を含み、
前記代表階調値は、各発光ブロックに対応する表示ブロックに表示される画像信号の平均階調値、最大階調値、最小階調値、及び画像信号の階調値の実効値（Ｒｏｏｔ  Ｍｅａｎ  Ｓｑｕａｒｅ：ＲＭＳ）のいずれかであることを特徴とする請求項１３に記載の表示装置。
【請求項１５】
１フレームはＩ×Ｊ個の区間を含み、
前記発光駆動部は、１フレーム区間の間の前記Ｉ×Ｊ個のスイッチング素子のうちの１つのスイッチング素子をターンオンさせて１つの駆動ブロックに含まれる１つの発光ブロックを駆動することを特徴とする請求項１４に記載の表示装置。
【請求項１６】
前記発光駆動部は、前記第１発光領域に該当する発光ブロックに連結されたスイッチング素子のターンオン時間を最大Ｉ×Ｊ倍拡張して前記第１発光領域に該当する発光ブロックの輝度を増加させることを特徴とする請求項１５に記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示装置用の光源ローカルディミング方法とこれを行うための表示装置用の光源装置、及びこの光源装置を有する表示装置に関し、より詳細には複数の発光ブロックを個別に駆動するための表示装置用の光源ローカルディミング方法とこれを行うための表示装置用の光源装置、及びこの光源装置を有する表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、液晶表示装置は、液晶の光透過率を用いて画像を表示する液晶表示パネル及び液晶表示パネルの下部に配置されて液晶表示パネルに光を提供するバックライトアセンブリを含む。
【０００３】
液晶表示パネルは、画素電極及び画素電極と電気的に連結された薄膜トランジスタを有するアレイ基板、共通電極とカラーフィルタを有するカラーフィルタ基板、及びアレイ基板とカラーフィルタ基板との間に介在する液晶層を含む。
【０００４】
液晶層は、画素電極及び共通電極の間に形成された電場によって配列が変更され、それによって液晶層を透過する光の透過率を変更させる。ここで、光の透過率が最大に増加すると、液晶表示パネルは輝度の高いホワイト画像を具現することができ、反面、光の透過率が最小に減少すると、液晶表示パネルは輝度の低いブラック画像を具現することができる。
【０００５】
しかし、このような液晶表示装置は、ＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄ  Ｒａｙ  Ｔｕｂｅ）又はＰＤＰ（Ｐｌａｚｍａ  Ｄｉｓｐｌａｙ  Ｐａｎｅｌ）等のような他の表示装置に対して眩しさが酷いという短所がある。液晶表示装置は、直接発光せず、画像を表現するために外部光を使用する。そのため、液晶表示装置は、ＣＲＴやＰＤＰのような輝度特性とは異なる輝度分布を示し、このような輝度分布特性がユーザーに目の疲労を感じさせる。
【０００６】
又、最近では、画像のコントラスト比が減少する現象を防止して消費電力を最小化するために光源を複数の発光ブロックに分け、発光ブロック別に輝度を制御して駆動させるローカルディミング方法が開発された。ローカルディミング方法を通じて、既存の液晶表示装置の問題点である眩しさ現象を解決しようとする動きがある。ローカルディミング方法は、発光ブロック別に輝度を制御することができる特性を有し、このような特性を用いるとＣＲＴやＰＤＰの駆動特性のような効果を具現することができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで、本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたものであって、本発明の目的は、表示品質を向上させるための表示装置用の光源ローカルディミング方法を提供することにある。
【０００８】
また、本発明の目的は、この表示装置用の光源ローカルディミング方法を行うために特に適合する表示装置用の光源装置を提供することにある。
また、本発明の目的は、この光源装置を有する表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するためになされた本発明の一態様による表示装置用の光源ローカルディミング方法は、ｉ×ｊ（ｉ、ｊは自然数）個の複数の表示ブロックに対応するｉ×ｊ（ｉ、ｊは自然数）のマトリックス構造を有する複数の発光ブロックで構成された光源を、Ｉ×Ｊ（Ｉ、Ｊは自然数）のマトリックス構造で構成された複数の駆動ブロック別に駆動するための表示装置用の光源ローカルディミング方法であって、前記複数の発光ブロックのうち、最大輝度の画像が表示される表示ブロックに対応する発光ブロックを第１発光領域に該当する発光ブロックに決定する段階と、１フレームの全体サイズに対する前記第１発光領域に該当する発光ブロックが占めるサイズに応じて該第１発光領域に該当する発光ブロックの第１輝度レベルを決定し、該第１輝度レベルを用いて前記第１発光領域に該当する発光ブロックを駆動する段階と、を有し、前記第１輝度レベルを用いて前記第１発光領域に該当する発光ブロックを駆動する段階は、ｉ×ｊ個の駆動信号を生成する段階と、各駆動信号をＩ×Ｊ個に時分割して前記駆動ブロック毎に各駆動ブロック内の対応する発光ブロックに印加する段階と、各駆動ブロック内の対応するスイッチング素子をオンさせて各駆動ブロック内の対応する発光ブロックを点灯させる段階と、を含むことを特徴とする。
前記第１輝度レベルを用いて前記第１発光領域に該当する発光ブロックを駆動する段階は、１フレームの全体サイズに対する前記第１発光領域に該当する発光ブロックが占めるサイズが小さいほど前記第１発光領域に該当する発光ブロックの第１輝度レベルを増加させて該第１発光領域に該当する発光ブロックを駆動する段階と、１フレームの全体サイズに対する前記第１発光領域に該当する発光ブロックが占めるサイズが大きいほど前記第１発光領域に該当する発光ブロックの第１輝度レベルを減少させて該第１発光領域に該当する発光ブロックを駆動する段階と、を含む。
【００１０】
前記最大輝度の画像が表示される表示ブロックに対応する発光ブロックを第１発光領域に該当する発光ブロックに決定する段階は、前記表示ブロックに表示される画像信号の代表階調値が予め設定された基準値以上である場合に、該代表階調値の画像信号が表示される表示ブロックに対応する発光ブロックを前記第１発光領域に該当する発光ブロックに決定する段階を含み、前記代表階調値は、前記第１発光領域に該当する発光ブロックに対応する表示ブロックに表示される画像信号の平均階調値、最大階調値、最小階調値、及び画像信号の階調値の実効値（Ｒｏｏｔ  Ｍｅａｎ  Ｓｑｕａｒｅ：ＲＭＳ）のいずれかである。
１フレームの全体サイズに対する前記第１発光領域に該当する発光ブロックが占めるサイズが最小である場合、前記第１輝度レベルは最大になる。
【００１１】
上記目的を達成するためになされた本発明の一態様による表示装置用の光源装置は、光源モジュール及びローカルディミング駆動部を備える。前記光源モジュールは、ｉ×ｊ（ｉ、ｊは自然数）個の複数の表示ブロックに分けられた表示パネルに光を提供し、該複数の表示ブロックに対応するｉ×ｊ（ｉ、ｊは自然数）のマトリックス構造を有する複数の発光ブロックを含み、該複数の発光ブロックがＩ×Ｊ（Ｉ、Ｊは自然数）のマトリックス構造を有する複数の駆動ブロックに分けられる。前記ローカルディミング駆動部は、前記複数の発光ブロックのうち、最大輝度の画像が表示される前記表示ブロックに対応する発光ブロックを第１発光領域に該当する発光ブロックに決定し、１フレームの全体サイズに対する前記第１発光領域に該当する発光ブロックが占めるサイズに応じて前記第１発光領域に該当する発光ブロックの第１輝度レベルを決定し、該第１輝度レベルを用いて前記第１発光領域に該当する発光ブロックを駆動する発光駆動部を含む。
前記発光駆動部は、前記ｉ×ｊ個の出力チャンネルを含み、該出力チャンネルにｉ×ｊ個の駆動信号を出力する駆動チップと、各出力チャンネルに並列に連結されたＩ×Ｊ個のスイッチング素子を含み、該Ｉ×Ｊ個のスイッチング素子が前記出力チャンネルに印加された駆動信号を前記Ｉ×Ｊ個の駆動ブロックに時分割して伝達するスイッチング部と、を含む。
【００１２】
前記ローカルディミング駆動部は、代表値算出部、領域決定部、輝度決定部、及び発光駆動部を含む。前記代表値算出部は、表示ブロック別に表示される画像信号の代表階調値を算出する。前記領域決定部は、前記代表階調値が基準値以上である場合に、該代表階調値の画像信号が表示される表示ブロックに対応する発光ブロックを前記第１発光領域に該当する発光ブロックに決定する。前記輝度決定部は、１フレームの全体サイズに対する前記第１発光領域に該当する発光ブロックが占めるサイズに応じて前記第１発光領域に該当する発光ブロックの第１輝度レベルを決定し、１フレームの全体サイズに対する前記第１発光領域に該当する発光ブロックが占めるサイズが小さい場合に前記第１発光領域に該当する発光ブロックの第１輝度レベルを大きく決定し、１フレームの全体サイズに対する前記第１発光領域に該当する発光ブロックが占めるサイズが大きい場合に前記第１発光領域に該当する発光ブロックの第１輝度レベルを小さく決定する。
前記代表階調値は、各発光ブロックに対応する表示ブロックに表示される画像信号の平均階調値、最大階調値、最小階調値、及び画像信号の階調値の実効値（Ｒｏｏｔ  Ｍｅａｎ  Ｓｑｕａｒｅ：ＲＭＳ）のいずれかである。
【００１３】
１フレームはＩ×Ｊ個の区間を含み、前記発光駆動部は、１フレーム区間の間の前記Ｉ×Ｊ個のスイッチング素子のうちの１つのスイッチング素子がターンオンさせて１つの駆動ブロックに含まれる１つの発光ブロックを駆動する。前記発光駆動部は、前記第１発光領域に該当する発光ブロックに連結されたスイッチング素子のターンオン時間を最大Ｉ×Ｊ倍拡張して前記第１発光領域に該当する発光ブロックの輝度を増加させる。
【００１４】
上記目的を達成するためになされた本発明の一態様による表示装置は、表示パネル、光源モジュール、及びローカルディミング駆動部を備える。前記表示パネルは、画像を表示し、複数の表示ブロックに分けられる。前記光源モジュールは、ｉ×ｊ（ｉ、ｊは自然数）個の複数の表示ブロックに分けられた表示パネルに光を提供し、該複数の表示ブロックに対応するｉ×ｊ（ｉ、ｊは自然数）のマトリックス構造を有する複数の発光ブロックを含み、該複数の発光ブロックがＩ×Ｊ（Ｉ、Ｊは自然数）のマトリックス構造を有する複数の駆動ブロックに分けられる。前記ローカルディミング駆動部は、前記複数の発光ブロックのうち、最大輝度の画像が表示される前記表示ブロックに対応する発光ブロックを第１発光領域に該当する発光ブロックに決定し、１フレームの全体サイズに対する前記第１発光領域に該当する発光ブロックが占めるサイズに応じて前記第１発光領域に該当する発光ブロックの輝度レベルを変更させて駆動する。
前記ローカルディミング駆動部は、前記ｉ×ｊ個の出力チャンネルを含み、該出力チャンネルにｉ×ｊ個の駆動信号を出力する駆動チップと、各出力チャンネルに並列に連結されたＩ×Ｊ個のスイッチング素子を含み、該Ｉ×Ｊ個のスイッチング素子が前記出力チャンネルに印加された駆動信号を前記Ｉ×Ｊ個の駆動ブロックに時分割して伝達するスイッチング部と、を含む。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の光源ローカルディミング方法によれば、最大輝度を有する発光領域のサイズによって、発光領域に含まれる発光ブロックの輝度を変更させることにより、眩しさ現象を防止してコントラスト比を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施例による表示装置のブロック図である。
【図２】図１に示す表示装置に適用される発光領域のサイズと輝度の関係を示すグラフである。
【図３】図１に示す表示パネルに表示される一例による画像の平面図である。
【図４】図３に示す画像に対応する光源モジュールの平面図である。
【図５】図１に示す表示パネルに表示される他の例による画像の平面図である。
【図６】図５に示す画像に対応する光源モジュールの平面図である。
【図７】図１に示す発光駆動部に対応する一例による回路図である。
【図８】図７に示す発光駆動部の出力信号に対するタイミング図である。
【図９】図７に示す発光駆動部の一駆動例による回路図である。
【図１０】図９に示す発光駆動部の出力信号に対するタイミング図である。
【図１１】図７に示す発光駆動部の他の駆動例による回路図である。
【図１２】図１１に示す発光駆動部の出力信号に対するタイミング図である。
【図１３】図７に示す発光駆動部の他の駆動例による回路図である。
【図１４】図１３に示す発光駆動部の出力信号に対するタイミング図である。
【図１５】図１に示す光源モジュールのローカルディミング方法を説明するための流れ図である。
【図１６】発光領域のサイズと輝度の関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の光源ローカルディミング方法とこれを行うための光源装置、及びこの光源装置を有する表示装置を実施するための形態の具体例を、図面を参照しながら詳細に説明する。本発明は、多様な変更を加えることができ、多様な形態を有することができ、特定実施例を図面に例示し、本文で詳細に説明する。しかし、これは、本発明の特定の開示形態に対して限定するものではなく、本発明の思想及び技術範囲に含まれる全ての変更、均等物或いは代替物を含むものと理解すべきである。各図面の説明において類似の参照符号を構成要素に付与した。添付図面において、構造物の値数は、本発明の明確性のために実際より拡大して図示している。第１、第２などの用語は、多様な構成要素を説明するのに用いることができるが、構成要素は用語によって限定されるものではない。用語は、一つの構成要素を他の構成要素から区別する目的としてのみ用いられる。例えば、本発明の権利範囲から逸脱しない範囲で、第１構成要素は第２構成要素として命名することができ、同様に第２構成要素も第１構成要素として命名することができる。単数の表現は、文脈上明白に異なるものを意味しない限り、複数の表現を含む。
【００１８】
本出願において、「含む」又は「有する」などの用語は、説明又は図示した特徴、数字、段階、動作、構成要素、部分品又はこれらを組み合わせたものが存在することを指定することで、１つ又はそれ以上の他の特徴、数字、段階、動作、構成要素、部分品又はこれらを存在又は付加可能性を予め排除しないものと理解すべきである。又、層、膜、領域、板等の部分が他の部分の「上」にあるとする場合、これは他の部分の「すぐ上に」ある場合のみならず、その中間に更に他の部分がある場合も含む。逆に、層、膜、領域、板等の部分が他の部分の「下に」にあるとする場合、これは他の部分の「すぐ下に」ある場合のみならず、その中間に更に他の部分がある場合も含む。
【００１９】
図１は、本発明の一実施例による表示装置のブロック図である。
【００２０】
図１を参照すると、表示装置は、表示パネル１００、タイミング制御部１１０、パネル駆動部１３０、及び光源モジュール２００、及びローカルディミング駆動部２７０を含む。
【００２１】
表示パネル１００は、画像を表示する複数の画素を含み、例えば、画素は、Ｍ×Ｎ（Ｍ、Ｎは自然数）個である。各画素は、ゲート配線及びデータ配線に連結されたスイッチング素子、スイッチング素子に連結された液晶キャパシタ及びストレージキャパシタを含む（共に図示せず）。表示パネル１００は複数の表示ブロックＤで構成され、例えば、表示ブロックＤはｍ×ｎ（ｍ＜Ｍ、ｎ＜Ｎは自然数）個に分割される。
【００２２】
タイミング制御部１１０は、外部から制御信号１０１及び画像信号１０２を受信する。受信した制御信号を用いて表示パネル１００の駆動タイミングを制御するタイミング制御信号１１０ａを生成する。タイミング制御信号１１０ａは、クロック信号、水平開始信号、及び垂直開始信号を含む。例えば、ローカルディミング駆動部２７０から制御信号及び画像信号を受信する。
【００２３】
パネル駆動部１３０は、タイミング制御部１１０から提供されたタイミング制御信号１１０ａ及び画像信号１１０ｂを用いて表示パネル１００を駆動する。例えば、パネル駆動部１３０は、タイミング制御信号１１０ａを用いてゲート配線に提供するゲート信号を生成するゲート駆動部と、タイミング制御信号１１０ａ及び画像信号１１０ｂを用いてデータ配線に提供するデータ信号を生成するデータ駆動部を含む。
【００２４】
光源モジュール２００は、複数の発光ダイオードが実装された印刷回路基板を含む。発光ダイオードは、赤色、緑色、青色、及び白色の発光ダイオードを含むことができる。又は、発光ダイオードは、白色の発光ダイオードで構成することができる。光源モジュール２００は、ｍ×ｎ個の表示ブロックＤに対応してｍ×ｎ個の発光ブロックＢで構成される。発光ブロックＢは、表示ブロックＤのそれぞれに対応する位置に配置される。各発光ブロックＢは複数個の発光ダイオードを含む。
【００２５】
ローカルディミング駆動部２７０は、代表値算出部２１０、領域決定部２２０、輝度決定部２３０、及び発光駆動部２４０を含む。
【００２６】
代表値算出部２１０は、外部から受信した画像信号１０２を用いて各表示ブロックＤに該当する代表階調値を算出する。代表階調値は、表示ブロックに表示される画像信号の平均階調値、最大階調値等であり得る。代表階調値は、多様な方式によって決定することができる。
【００２７】
領域決定部２２０は、代表階調値を予め設定された基準値と比較して、代表階調値が基準値以上であれば、該当する発光ブロックを、最大輝度を有する第１発光領域に決定し、代表階調値が基準値より小さいと、該当発光ブロックを、一般輝度を有する第２発光領域に決定する。例えば、基準値はホワイト階調値で、最大輝度はホワイト階調画像の輝度で、一般輝度は中間階調画像の輝度である。
【００２８】
輝度決定部２３０は、第１発光領域に該当する第１輝度レベルを決定し、第２発光領域に該当する第２輝度レベルを決定する。第１輝度レベルは、ｍ×ｎ個の発光ブロックＢの全体サイズに対する第１発光領域のサイズによって決定される。例えば、第１発光領域のサイズが小さいと、第１輝度レベルは大きくなり、第１発光領域のサイズが大きいと、第１輝度レベルは小さくなる。第１発光領域のサイズが最小であれば、第１輝度レベルは最大になる。第２輝度レベルは、第２発光領域の発光ブロックＢの代表階調値とガンマ曲線を用いて決定される。ガンマ曲線は、代表階調値による輝度分布を含む。
【００２９】
発光駆動部２４０は、第１輝度レベルを用いて第１発光領域に対応する発光ブロックの発光を制御する駆動信号を出力し、第２輝度レベルを用いて第２発光領域に対応する発光ブロックの発光を制御する駆動信号を出力する。
【００３０】
これによって、光源モジュール２００は、第１発光領域のサイズが小さいと、第１発光領域に対応する発光ブロックが高輝度の光を発生し、第１発光領域のサイズが大きいと、第１発光領域に対応する発光ブロックが低輝度の光を発生する。
【００３１】
以下では、輝度決定部の駆動原理を説明する。即ち、第１発光領域及び第２発光領域のサイズと代表階調値に対応して輝度レベルが決定されることを説明する。
【００３２】
図２は、図１に示す表示装置に適用される発光領域のサイズと輝度の関係を示すグラフである。
【００３３】
図１及び図２を参照し、第一に、光源モジュール２００の全体領域が第２発光領域に決定された場合を説明する。第２発光領域は、発光ブロックの代表階調値が基準値より小さい場合である。
【００３４】
この場合、輝度決定部２３０は、発光ブロックＢの代表階調値とガンマ曲線を用いて第２輝度レベルを決定する。例えば、発光ブロックＢの代表階調値のうち最大階調値にガンマ曲線が適用された輝度を用いて第２輝度レベルを決定することができる。図２に示すように、輝度決定部２３０は、第２発光領域の代表階調値が漸次増加するほど第２輝度レベルも漸次増加するように決定する。
【００３５】
第二に、光源モジュール２００が第１発光領域と第２発光領域に決定された場合を説明する。第１発光領域は発光ブロックの代表階調値が基準値以上である場合で、第２発光領域は発光ブロックの代表階調値が基準値より小さい場合である。
【００３６】
この場合、輝度決定部２３０は、第１発光領域のサイズによって第１発光領域の輝度レベルを制御する。第１発光領域のサイズが小さいほど第１輝度レベルを増加させ、第１発光領域のサイズが大きいほど第１輝度レベルを減少させる。上記のように、第１発光領域のサイズが小さいほど輝度を急上昇させる駆動方式をブースティング（Ｂｏｏｓｔｉｎｇ）駆動方式という。一般的にフルホワイト輝度は約５００ｎｉｔであり、ブースティング駆動方式によって第１発光領域の輝度を約１０００ｎｉｔまで急上昇させる。この際、光源モジュール２００を駆動する全体消費電力は、第１発光領域のサイズと関係なく常に一定である。
【００３７】
輝度決定部２３０は、第２発光領域の第２輝度レベルを、第２発光領域に含まれる発光ブロックの代表階調値とガンマ曲線を用いて決定する。
【００３８】
第三に、光源モジュール２００の全体領域が第１発光領域に決定された場合、輝度決定部２３０は、第１発光領域の第１輝度レベルを全体輝度範囲で中間輝度レベル（ＣＲＴやＰＤＰの平均輝度より大きく設定する）に決定する。図２に示すように、全体輝度範囲が０〜１６０である場合、第１輝度レベルは約６０に決定することができる。一般に、フルホワイト輝度は約５００ｎｉｔであり、これに対して第１発光領域の輝度を約３００ｎｉｔ程度になるように低く駆動する。
【００３９】
上記実施例による液晶表示装置は、ＣＲＴやＰＤＰ対比平均輝度（第三の場合）を高めることができ、第１発光領域のサイズが小さくなるに従って、第１発光領域の輝度を指数関数的に急上昇させることにより、ＣＲＴやＰＤＰ対比のコントラスト比（ＣＲ）を向上させることができる（第二の場合）。
【００４０】
図３は、図１に示す表示パネルに表示される一例による画像の平面図であり、図４は、図３に示す画像に対応する光源モジュールの平面図である。
【００４１】
図３を参照すると、表示パネル１００は、複数の表示ブロックＤに分けられる。各表示ブロックＤに表示される画像の代表階調値を基準値と比較することで第１表示領域４１０及び第２表示領域４５０に分けられる。第１表示領域４１０は、代表階調値が基準値以上である表示ブロックを含み、第２表示領域４５０は代表階調値が基準値より小さい表示ブロックを含む。代表階調値は、表示ブロックに表示された画像の平均階調値又は最高階調値等多様な方式によって決定することができる。
【００４２】
図４を参照すると、光源モジュール２００は、複数の発光ブロックＢに分けられる。発光ブロックＢは、第１表示領域４１０及び第２表示領域４５０に対応して第１発光領域５１０及び第２発光領域５５０に分けられる。
【００４３】
第１発光領域５１０は、サイズによって第１輝度レベルが決定される。第１輝度レベルは、第１発光領域５１０のサイズによって決定される。例えば、図２を参照して説明したように、第１発光領域５１０のサイズが全体領域のうちの約１５％であるので、第１輝度レベルは約１１８に決定される。第１発光領域５１０をブースティング駆動方式で駆動させる。
【００４４】
第２発光領域５５０は、該当する表示ブロックの代表階調値及びガンマ曲線によって第２輝度レベルが決定される。ガンマ曲線は多様な変数によって設定することができる。第２輝度レベルは、第２発光領域５５０に含まれる発光ブロック別に決定することができる。又、発光ブロックの輝度レベルは、隣接した発光ブロックの輝度レベルを考慮して多様な方法で補償することができる。例えば、３×３、１６×１６、又はＰ×Ｑ（Ｐ、Ｑは自然数）のサイズを有する補償マトリックスを適用して発光ブロックの輝度レベルを補償することができる。例えば、図２を参照して説明したように、第２輝度レベルは約１０〜３０に決定される。
【００４５】
結果的に、ブースティング駆動方式によって第１発光領域５１０を高い輝度で駆動し、第２発光領域５５０を一般輝度で駆動することによりコントラスト比を向上させることができる。又、第２発光領域５５０の消費電力を第１発光領域５１０に集中させることにより光源モジュール２００を駆動する消費電力を減少させることができる。
【００４６】
図５は、図１に示す表示パネルに表示される他の例による画像の平面図であり、図６は、図５に示す画像に対応する光源モジュールの平面図である。
【００４７】
図５を参照すると、表示パネル１００は、複数の表示ブロックＤに分けられる。表示パネル１００は第１表示領域６１０のみ存在する。即ち、表示ブロックＤの代表階調値は全部が基準値より大きい。
【００４８】
図６を参照すると、光源モジュール２００は、複数の発光ブロックＢに分けられる。第１発光領域７１０は、第１表示領域６１０に対応して発光ブロックＢを全部含む。第１発光領域７１０は、サイズによって第１輝度レベルが決定される。例えば、図２に示すように、第１発光領域７１０が全体領域に対応するので、第１発光領域７１０のサイズは１００％である。これによって、第１発光領域７１０の第１輝度レベルは約５８に決定される。
【００４９】
図２に示すように、第１輝度レベルは、第１発光領域のサイズが最大値である場合、第１発光領域の輝度レベル範囲、約５８〜約１６０内で最小値を有することになる。
【００５０】
一般的な液晶表示装置は、表示パネルにフルホワイト階調が表示される場合、光源モジュールから発生する光の輝度も最大輝度に駆動されることにより眩しさ現象が発生する。しかし、本実施例では表示パネルにフルホワイト階調が表示される場合、光源モジュールから発生する光の輝度を最大輝度より低く駆動することにより、眩しさ現象を防止することができる。
【００５１】
又、第１発光領域７１０の第１輝度レベルが減少することにより光源モジュール２００を駆動する消費電力を減少させることができる。
【００５２】
図７は、図１に示す発光駆動部に対応する一例による回路図である。
【００５３】
図１及び図７を参照すると、発光駆動部２４０は、駆動チップ２４１及び第１〜第８スイッチング部（２４２、…、２４９）からなる複数のスイッチング部を含み、光源モジュール２００を駆動する。
【００５４】
光源モジュール２００はｉ×ｊ（ｉ、ｊは自然数）のマトリックス構造を有する複数の発光ブロックを含む。複数の発光ブロックはＩ×Ｊ（Ｉ、Ｊは自然数）のマトリックス構造を有する複数の駆動ブロックに分けられる。
【００５５】
例えば、図７に示すように、光源モジュール２００は、８×８の発光ブロックＢを含み、発光ブロックＢは、８つの駆動ブロック（ＢＤ１、…、ＢＤ８）に分けられる。駆動ブロック（ＢＤ１、…、ＢＤ８）は、例えば、４×２のマトリックス構造を有する。
【００５６】
例えば、第１駆動ブロックＢＤ１は第１〜第８発光ブロック（１ａ〜１ｈ）を含み、第２駆動ブロックＢＤ２は第１〜第８発光ブロック（２ａ〜２ｈ）を含み、第３駆動ブロックＢＤ３は第１〜第８発光ブロック（３ａ〜３ｈ）を含み、第４駆動ブロックＢＤ４は第１〜第８発光ブロック（４ａ〜４ｈ）を含み、第５駆動ブロックＢＤ５は第１〜第８発光ブロック（５ａ〜５ｈ）を含み、第６駆動ブロックＢＤ６は第１〜第８発光ブロック（６ａ〜６ｈ）を含み、第７駆動ブロックＢＤ７は第１〜第８発光ブロック（７ａ〜７ｈ）を含み、第８駆動ブロックＢＤ８は第１〜第８発光ブロック（８ａ〜８ｈ）を含む。
【００５７】
駆動チップ２４１は、ｉ×ｊ個の出力チャンネルを含む。好ましくは、駆動チップ２４１の出力チャンネルの個数は、各駆動ブロックに含まれる発光ブロックの個数に対応する。例えば、駆動チップ２４１は、各駆動ブロックに含まれる８つの発光ブロックの個数に対応して第１〜第８出力チャンネル（２４１ａ、２４１ｂ、…、２４１ｈ）からなる８つの出力チャンネルを含む。
【００５８】
複数のスイッチング部（２４２、２４３、…、２４９）は、出力チャンネル（２４１ａ、２４１ｂ、…、２４１ｈ）にそれぞれ連結される。各スイッチング部（例えば２４２）は、各出力チャンネル（例えば２４１ａ）に並列で連結されたＩ×Ｊ個のスイッチング素子を含み、例えば、８つのスイッチング素子（Ｓ１１、Ｓ１２、…、Ｓ１８）を含む。
【００５９】
スイッチング素子（Ｓ１１、Ｓ１２、…、Ｓ１８）のそれぞれの入力端には各出力チャンネルから印加された駆動信号が入力され、制御端には制御信号が入力され、出力端は光源モジュール２００の発光ブロックＢと電気的に連結される。スイッチング素子（Ｓ１１、Ｓ１２、…、Ｓ１８）は、各制御端に入力された制御信号に応答して駆動信号を電気的に連結された発光ブロックに出力する。制御信号は、駆動チップ２４１から提供される。
【００６０】
駆動チップ２４１は、第１〜第８出力チャンネル（２４１ａ、２４１ｂ、…、２４１ｈ）を通じて第１〜第８駆動ブロック（ＢＤ１、…、ＢＤ８）に第１〜第８駆動信号を出力する。第１出力チャンネル２４１ａは、第１スイッチング部２４２を通じて駆動ブロック（ＢＤ１、…ＢＤ８）の第１発光ブロック（１ａ〜８ａ）と電気的に連結され、第１スイッチング部２４２は、第１出力チャンネル２４１ａから伝達された第１駆動信号を時分割して第１発光ブロック（１ａ〜８ａ）に伝達する。第１発光ブロック（１ａ〜８ａ）は、スイッチング素子（Ｓ１１、Ｓ１２、…、Ｓ１８）がターンオンされると、第１駆動信号が印加されて点灯し、ターンオフされると第１駆動信号が遮断されて消灯する。
【００６１】
同じ方式により、第２スイッチング部２４３は、第２出力チャンネル２４１ｂから伝達された第２駆動信号を時分割して第２発光ブロック（１ｂ〜８ｂ）に伝達する。第３スイッチング部２４４は、第３出力チャンネル２４１ｃから伝達された第３駆動信号を時分割して第３発光ブロック（１ｃ〜８ｃ）に伝達する。第４スイッチング部２４５は、第４出力チャンネル２４１ｄから伝達された第４駆動信号を時分割して第４発光ブロック（１ｄ〜８ｄ）に伝達する。第５スイッチング部２４６は、第５出力チャンネル２４１ｅから伝達された第５駆動信号を時分割して第５発光ブロック（１ｅ〜８ｅ）に伝達する。第６スイッチング部２４７は、第６出力チャンネル２４１ｆから伝達された第６駆動信号を時分割して第６発光ブロック（１ｆ〜８ｆ）に伝達する。第７スイッチング部２４８は、第７出力チャンネル２４１ｇから伝達された第７駆動信号を時分割して第７発光ブロック（１ｇ〜８ｇ）に伝達する。第８スイッチング部２４９は、第８出力チャンネル２４１ｈから伝達された第８駆動信号を時分割して第８発光ブロック（１ｈ〜８ｈ）に伝達する。
【００６２】
発光駆動部２４０は、輝度決定部２３０から提供された輝度レベルを用いて光源モジュール２００の発光ブロックを駆動する。例えば、発光駆動部２４０は、第１発光領域の第１輝度レベルに基づいて第１発光領域に印加される駆動信号の供給時間を拡張して第１発光領域を高輝度でブースティングする。発光駆動部２４０は、第２発光領域に対応する第２輝度レベルを用いて第２発光領域に含まれる発光ブロックを一般輝度で駆動する。
【００６３】
図８は、図７に示す発光駆動部の出力信号に対するタイミング図である。以下では、光源モジュール２００の発光ブロックが全部点灯されることを例として説明する。
【００６４】
図７及び図８を参照すると、駆動チップ２４１は、第１〜第８出力チャンネル（２４１ａ、２４１ｂ、…、２４１ｈ）を通じて第１〜第８駆動ブロック（ＢＤ１、…、ＢＤ８）に第１〜第８駆動信号を出力する。
【００６５】
第１出力チャンネル２４１ａに連結された第１スイッチング部２４２の第１〜第８スイッチング素子（Ｓ１１、Ｓ１２、…、Ｓ１８）がターンオンされると、駆動ブロック（ＢＤ１、…、ＢＤ８）の第１発光ブロック（１ａ〜８ａ）には第１駆動信号が印加される。即ち、第１〜第８スイッチング素子（Ｓ１１、Ｓ１２、…、Ｓ１８）のターンオン区間の間第１発光ブロック（１ａ〜８ａ）は発光する。
【００６６】
第２出力チャンネル２４１ｂに連結された第２スイッチング部２４３の第１〜第８スイッチング素子（Ｓ２１、Ｓ２２、…、Ｓ２８）がターンオンされると、駆動ブロック（ＢＤ１、…、ＢＤ８）の第２発光ブロック（１ｂ〜８ｂ）には第２駆動信号が印加される。即ち、第１〜第８スイッチング素子（Ｓ２１、Ｓ２２、…、Ｓ２８）のターンオン区間の間第２発光ブロック（１ｂ〜８ｂ）は発光する。
【００６７】
同じ方式により、第３スイッチング部２４４の第１〜第８スイッチング素子（Ｓ３１、Ｓ３２、…、Ｓ３８）は駆動ブロック（ＢＤ１、…、ＢＤ８）の第３発光ブロック（１ｃ〜８ｃ）に第３駆動信号を印加し、第４スイッチング部２４５の第１〜第８スイッチング素子（Ｓ４１、Ｓ４２、…、Ｓ４８）は駆動ブロック（ＢＤ１、…、ＢＤ８）の第４発光ブロック（１ｄ〜８ｄ）に第４駆動信号を印加し、第５スイッチング部２４６の第１〜第８スイッチング素子（Ｓ５１、Ｓ５２、…、Ｓ５８）は駆動ブロック（ＢＤ１、…、ＢＤ８）の第５発光ブロック（１ｅ〜８ｅ）に第５駆動信号を印加し、第６スイッチング部２４７の第１〜第８スイッチング素子（Ｓ６１、Ｓ６２、…、Ｓ６８）は駆動ブロック（ＢＤ１、…、ＢＤ８）の第６発光ブロック（１ｆ〜８ｆ）に第６駆動信号を印加し、第７スイッチング部２４８の第１〜第８スイッチング素子（Ｓ７１、Ｓ７２、…、Ｓ７８）は駆動ブロック（ＢＤ１、…、ＢＤ８）の第７発光ブロック（１ｇ〜８ｇ）に第７駆動信号を印加し、第８スイッチング部２４９の第１〜第８スイッチング素子（Ｓ８１、Ｓ８２、…、Ｓ８８）は駆動ブロック（ＢＤ１、…、ＢＤ８）の第８発光ブロック（１ｈ〜８ｈ）に第８駆動信号を印加する。
【００６８】
結果的に、１フレームの第１区間Ｔ１に第１駆動ブロックＢＤ１が駆動され、第２区間Ｔ２に第２駆動ブロックＢＤ２が駆動され、第３区間Ｔ３に第３駆動ブロックＢＤ３が駆動され、第８区間Ｔ８に第８駆動ブロックＢＤ８が駆動される。又、発光ブロックのそれぞれは、少なくとも１／８フレームの間発光するように具現される。
【００６９】
以下では、図７に示す発光駆動部２４０を用いたブースティング駆動方式を説明する。ここでは、第１発光領域はホワイト階調を表示し、第２発光領域８３０はブラック階調を表示する場合を例とする。
【００７０】
図９は、発光駆動部の一例による駆動方式を説明するための回路図であり、図１０は、図９に示す発光駆動部の出力信号に対するタイミング図である。
【００７１】
図１及び図９を参照すると、領域決定部２２０は、表示ブロックの代表値を基準値と比較して光源モジュール２００を高輝度で駆動する第１発光領域８１０と一般輝度で駆動する第２発光領域８３０を決定する。
【００７２】
第１発光領域８１０は、代表階調値が基準値以上である発光ブロックを含み、第２発光領域８３０は代表階調値が基準値より小さい発光ブロックを含む。
【００７３】
第１発光領域８１０は、第２駆動ブロックＢＤ２の第８発光ブロック２ｈ、第３駆動ブロックＢＤ３の第５及び第７発光ブロック３ｅ、３ｇ、第６駆動ブロックＢＤ６の第２及び第４発光ブロック６ｂ、６ｄ、及び第７駆動ブロックＢＤ７の第１及び第３発光ブロック７ａ、７ｃを含む。第２発光領域８３０は、第１発光領域８１０を除いた光源モジュール２００の発光ブロックを含む。
【００７４】
駆動チップ２４１は、第１〜第８出力チャンネル（２４１ａ、…、２４１ｈ）を通じて第１〜第８駆動信号を出力する。第１〜第８出力チャンネル（２４１ａ、…、２４１ｈ）に連結された第１〜第８スイッチング部（２４２、…、２４９）は、第１〜第８駆動信号を発光ブロックに印加する。第１〜第８スイッチング部（２４２、…、２４９）は、第１発光領域８１０に対応するスイッチング素子がターンオンされて第１発光領域８１０の発光ブロック（２ｈ、３ｅ、３ｇ、６ｂ、６ｄ、７ａ、７ｃ）を点灯させ、第２発光領域８３０に対応するスイッチング素子がターンオフされて第２発光領域８３０の発光ブロックを消灯させる。
【００７５】
例えば、第８スイッチング部２４９の第２スイッチング素子Ｓ８２がターンオンされて第２駆動ブロックＢＤ２の第８発光ブロック２ｈを点灯させる。第５スイッチング部２４６の第３スイッチング素子Ｓ５３がターンオンされて第３駆動ブロックＢＤ３の第５発光ブロック３ｅを点灯させる。第７スイッチング部２４８の第３スイッチング素子Ｓ７３がターンオンされて第３駆動ブロックＢＤ３の第７発光ブロック３ｇを点灯させる。同じ方式により、第２スイッチング部２４３の第６スイッチング素子Ｓ２６、第４スイッチング部２４５の第６スイッチング素子Ｓ４６、第１スイッチング部２４２の第７スイッチング素子Ｓ１７、及び第３スイッチング部２４４の第７スイッチング素子Ｓ３７がターンオンされ、第２、第４、第１、及び第３発光ブロック（６ｂ、６ｄ、７ａ、７ｃ）を点灯させる。
【００７６】
一方、第２発光領域８３０の発光ブロックと電気的に連結されたスイッチング素子はターンオフされて発光ブロックを消灯させる。ここでは、第２発光領域８３０に対応してブラック階調が表示されることにより第２発光領域８３０の発光ブロックを消灯させることを例とした。
【００７７】
しかし、第２発光領域８３０に対応して中間階調の画像が表示される場合、第２発光領域８３０の発光ブロックと電気的に連結されたスイッチング素子は、第２発光領域８３０の第２輝度レベルに対応する輝度で第２発光領域８３０を点灯させる。第２輝度レベルは、第２発光領域８３０の発光ブロック別に決定することができる。
【００７８】
図１０に示すように、第１発光領域８１０の発光ブロック（２ｈ、３ｅ、３ｇ、６ｂ、６ｄ、７ａ、７ｃ）のそれぞれは、最小限１／８フレームの区間の間点灯することができる。
【００７９】
一方、第１発光領域８１０の発光ブロック（２ｈ、３ｅ、３ｇ、６ｂ、６ｄ、７ａ、７ｃ）に駆動信号を印加するスイッチング素子（Ｓ８２、Ｓ５３、Ｓ７３、Ｓ２６、Ｓ４６、Ｓ１７、Ｓ３７）のターンオン時間を拡張して第１発光領域８１０の輝度でブースティングすることができる。
【００８０】
例えば、図１及び図２を参照すると、第１発光領域８１０が全体サイズに対して約１１％のサイズを占める場合、輝度決定部２３０は第１発光領域８１０の第１輝度レベルを約１３０に決定する。発光駆動部２４０は、第１輝度レベルに基づいて第１発光領域８１０に駆動信号を伝達するスイッチング素子（Ｓ８２、Ｓ５３、Ｓ７３、Ｓ２６、Ｓ４６、Ｓ１７、Ｓ３７）のターンオン時間を拡張して第１発光領域を第１輝度レベルに対応する輝度にブースティングする。
【００８１】
スイッチング素子のターンオン時間が最大拡張の長さである１フレームに拡張されると、第１発光領域は最高輝度レベル１６０に対応する輝度でブースティングすることができる。これを参照すると、発光駆動部２４０は第１発光領域８１０に駆動信号を伝達するスイッチング素子（Ｓ８２、Ｓ５３、Ｓ７３、Ｓ２６、Ｓ４６、Ｓ１７、Ｓ３７）のターンオン時間を１フレームの約８０％区間だけ拡張する。これによって、第１発光領域８１０は第１輝度レベル、即ち、１３０に対応する輝度にブースティングすることができる。
【００８２】
図１１は、図７に示す発光駆動部の他の駆動例による回路図であり、図１２は、図１１に示す発光駆動部の出力信号に対するタイミング図である。
【００８３】
図１１及び図１２を参照すると、第１発光領域８１０は、第２駆動ブロックＢＤ２の第２、第３、第４、第５、第６、第７、及び第８発光ブロック（２ｂ、２ｃ、２ｄ、２ｅ、２ｆ、２ｇ、２ｈ）を含む。第２発光領域８３０は、第１発光領域８１０を除いた光源モジュール２００の発光ブロックを含む。
【００８４】
第２スイッチング部２４３の第２スイッチング素子Ｓ２２がターンオンされて第２駆動ブロックＢＤ２の第２発光ブロック２ｂを点灯させる。第３スイッチング部２４４の第２スイッチング素子Ｓ３２がターンオンされて第２駆動ブロックＢＤ２の第３発光ブロック２ｃを点灯させる。第４スイッチング部２４５の第２スイッチング素子Ｓ４２がターンオンされて第２駆動ブロックＢＤ２の第４発光ブロック２ｄを点灯させる。同じ方式により、第５スイッチング部２４６の第２スイッチング素子Ｓ５２、第６スイッチング部２４７の第２スイッチング素子Ｓ６２、第７スイッチング部２４８の第２スイッチング素子Ｓ７２、及び第８スイッチング部２４９の第２スイッチング素子Ｓ８２がそれぞれターンオンされ、第５、第６、第７、及び第８発光ブロック（２ｅ、２ｆ、２ｇ、２ｈ）を点灯させる。
【００８５】
発光駆動部２４０は、スイッチング素子（Ｓ２２、Ｓ３２、Ｓ４２、Ｓ５２、Ｓ６２、Ｓ７２、Ｓ８２）のターンオン時間を最大１フレームの間拡張して第１発光領域８１０を第１輝度レベルに対応する輝度でブースティングする。
【００８６】
図１３は、図７に示す発光駆動部の他の駆動例による回路図であり、図１４は、図１３に示す発光駆動部の出力信号に対するタイミング図である。
【００８７】
図１３及び図１４を参照すると、第１発光領域８１０は、第２駆動ブロックＢＤ２の第６、第７、及び第８発光ブロック（２ｆ、２ｇ、２ｈ）と第６駆動ブロックＢＤ６の第１、第２、第３、及び第４発光ブロック（６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ）を含む。
【００８８】
第６スイッチング部２４７の第２スイッチング素子Ｓ６２がターンオンされて第２駆動ブロックＢＤ２の第６発光ブロック２ｆを点灯させる。第７スイッチング部２４８の第２スイッチング素子Ｓ７２がターンオンされて第２駆動ブロックＢＤ２の第７発光ブロック２ｇを点灯させる。第８スイッチング部２４９の第２スイッチング素子Ｓ８２がターンオンされて第２駆動ブロックＢＤ２の第８発光ブロック２ｈを点灯させる。同じ方式により、第１スイッチング部２４２の第６スイッチング素子Ｓ１６、第２スイッチング部２４３の第６スイッチング素子Ｓ２６、第３スイッチング部２４４の第６スイッチング素子Ｓ３６、及び第４スイッチング部２４５の第６スイッチング素子Ｓ４６がそれぞれターンオンされ、第６駆動ブロックＢＤ６の第１、第２、第３、及び第４発光ブロック（６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ）を点灯させる。
【００８９】
発光駆動部２４０は、スイッチング素子（Ｓ６２、Ｓ７２、Ｓ８２、Ｓ１６、Ｓ２６、Ｓ３６、Ｓ４６）のターンオン時間を最大１フレームの間拡張して第１発光領域８１０を第１輝度レベルに対応する輝度にブースティングする。
【００９０】
図１５は、図１に示す光源モジュールのローカルディミング方法を説明するための流れ図である。
【００９１】
図１及び図１５を参照すると、代表値算出部２１０は画像信号を用いて発光ブロックＢに対応する表示ブロックＤの代表階調値を算出する（段階Ｓ１１０）。代表階調値は、表示ブロックに該当する画像信号の平均階調値、最大階調値、最小階調値、画像信号の階調値の実効値（Ｒｏｏｔ  Ｍｅａｎ  Ｓｑｕａｒｅ：ＲＭＳ）等であり得る。代表階調値は多様な方式によって決定することができる。
【００９２】
領域決定部２２０は、代表階調値を基準値と比較して光源モジュール２００の発光ブロックＢを第１発光領域と第２発光領域に分ける。具体的に代表階調値が基準値以上であれば該当する発光ブロックを、最大輝度を有する第１発光領域に決定し、代表階調値が基準値より小さいと、該当発光ブロックを、一般輝度を有する第２発光領域に決定する（段階Ｓ２１０）。例えば、基準値はホワイト階調値で、最大輝度はホワイト階調画像の輝度で、一般輝度は中間階調画像の輝度である。
【００９３】
領域決定部２２０は、代表階調値が基準値より大きい発光ブロックのサイズを合算する（段階Ｓ３１０）。このような過程は１フレームが完了するまで反復される（段階Ｓ４１０）。
【００９４】
輝度決定部２３０は、第２発光領域に含まれる発光ブロックの第２輝度レベルを決定する（段階Ｓ５１０）。第２輝度レベルは、発光ブロックの代表階調値とガンマ曲線を用いて決定される。ガンマ曲線は代表階調値による輝度分布を含む。又、輝度決定部２３０は、第２輝度レベルを、隣接した発光ブロックの輝度レベルを考慮して多様な方法で補償することができる。例えば、３×３、１６×１６、又はＰ×Ｑ（Ｐ、Ｑは自然数）のサイズを有する補償マトリックスを適用して発光ブロックの第２輝度レベルを補償することができる。
【００９５】
輝度決定部２３０は、１フレームの全体サイズに対する第１発光領域が占めるサイズの比率によって第１発光領域の第１輝度レベルを決定する（段階Ｓ５２０）。第１発光領域のサイズが小さいと第１輝度レベルを大きくし、第１発光領域のサイズが大きいと第１輝度レベルを小さくする。
【００９６】
発光駆動部２４０は、第１及び第２輝度レベルを用いて第１発光領域に含まれる発光ブロック及び第２発光領域に含まれる発光ブロックを駆動する（段階Ｓ６１０）。発光駆動部２４０の具体的な駆動方式は、図７〜図１４を参照して説明したので詳細な説明は省略する。
【００９７】
図１６は、発光領域のサイズと輝度の関係を示すグラフである。
【００９８】
図１６を参照すると、第１曲線（ＣＶ１）は本実施例の液晶表示装置による発光領域のサイズと輝度の関係を示す曲線で、第２曲線（ＣＶ２）は比較例の液晶表示装置による発光領域のサイズと輝度の関係を示す曲線である。
【００９９】
第１及び第２曲線（ＣＶ１、２）を比較すると、比較例は代表階調値が最大値「１００」を示す場合、発光領域のサイズに関係なく常に一定の輝度レベル「１００」を有している。反面、本実施例は代表階調値が最大値を示す場合に発光領域のサイズによって輝度レベルが可変される。即ち、発光領域のサイズが小さいほど、輝度レベルは指数関数的に増加し、発光領域のサイズが大きいほど輝度レベルは減少する。
【０１００】
即ち、比較例の光源モジュールは最大輝度の光を供給する発光領域のサイズが減少することと関係なく一定の輝度レベル「１００」に相応する輝度で発光している。しかし、本実施例の光源モジュールは最大輝度の光を供給する発光領域のサイズが減少するに従って増加する輝度レベルに相応する輝度で発光する。結果的に、本実施例の液晶表示装置は比較例の液晶表示装置に対してコントラスト比が優れる。
【０１０１】
又、比較例は、最大発光領域が最大輝度を有する地点（Ａ）で約１００の輝度レベルを有しているが、本実施例は最大発光領域が最大輝度を有する地点（Ａ’）で約５５の輝度レベルを有している。従って、本実施例の液晶表示装置は比較例の液晶表示装置に対してユーザーの眩しさ現象を減少させることができる。
【０１０２】
以上、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳細に説明したが、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的範囲から逸脱しない範囲内で多様に変更実施することが可能である。
【符号の説明】
【０１０３】
１００    表示パネル
１０１    制御信号
１０２、１１０ｂ    画像信号
１１０    タイミング制御部
１１０ａ    タイミング制御信号
１３０    パネル駆動部
２００    光源モジュール
２１０    代表値算出部
２２０    領域決定部
２３０    輝度決定部
２４０    発光駆動部
２４１    駆動チップ
２４１ａ〜２４１ｈ    第１〜第８出力チャンネル
２４２〜２４９    第１〜第８スイッチング部
２７０    ローカルディミング駆動部
４１０、６１０    第１表示領域
４５０    第２表示領域
５１０、７１０、８１０    第１発光領域
５５０、８３０    第２発光領域
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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