Mini-LED의 기존 백라이트 소스 설계가 과도한 후광 효과, 너무 밝은 백라이트로 인한 에너지 절감 미미, 낮은 디스플레이 화질 등의 문제점을 가진 점을 개선하기 위해 본 논문에서는 저분할 백라이트의 계층적 가중치 할당 설계를 제안하였다. 본 설계는 기존 평균값 디밍 방법에 기반하여, 분할별 백라이트 밝기 제어를 위한 계층적 가중치 최적화를 도입하였다. 분할 내 영상 픽셀을 사전 설정된 임계값과 비교하여 원 영상 픽셀을 이진화하여 표시하였다. 분할 내 픽셀 회색값이 임계값을 초과하는 픽셀 비율을 계산하여 여러 등급으로 나누고, 역보상 할당 원칙에 따라 각 등급 가중치 값을 설정하였다. 분할에 부여된 등급 가중치에 따라 평균 밝기 값을 기반으로 해당 분할 백라이트 밝기 값을 갱신하여 영상 밝기 조절을 구현하였다. Matlab 시뮬레이션을 통해 본 설계의 유효성을 검증하였으며, High Cloud FPGA 기반으로 실물 구현을 진행하였다. 10세트 실기 테스트 결과, 본 설계 영상 평균 구조 유사도는 0.96719로 평균법 0.93126, 최대값법 0.93896보다 1에 더 가깝고; 평균법 및 최대값법 대비 본 설계는 영상 평균 피크 신호 대 잡음비를 각각 6.00069 dB 및 13.84222 dB 향상시켰으며; 평균 소비 전력도 각각 0.63 W 및 2.71 W 줄였다. 본 설계는 에너지 절감을 달성함과 동시에 디스플레이 효과 또한 크게 향상시켰다.

Mini-LED;저분할;분할 백라이트;계층적 가중치 할당;FPGA