JP2012058719A - 有機発光ダイオード駆動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、補償の必要な画素を選択的に補償して画素の駆動中にリアルタイムで画素の劣化を補償することができる有機発光ダイオード駆動装置に関する。
【解決手段】本発明は、入力データの較正有無に応じて選択的に画素の劣化を補償するための補償用データに変換する変換部と、上記変換部の補償用データに応じて複数の画素を有する画素部を駆動する駆動部と、上記駆動部により駆動された画素から検出された劣化情報による劣化補償信号を上記変換部に提供する補償部とを含むことを特徴とする有機発光ダイオード駆動装置を提供する。
【選択図】図１

Description

本発明は、有機発光ダイオード駆動装置に関し、より詳細には、入力データが駆動しようとする画素の較正有無及び入力データとあらかじめ設定されたテスト信号に含まれたデータとの比較結果に応じて画素の劣化を補償することのできる有機発光ダイオード駆動装置に関する。

最近、ディスプレイ装置は、陰極線管（Ｃａｔｈｏｄｅ Ｒａｙ Ｔｕｂｅ；ＣＲＴ）方式ディスプレイ又は液晶表示装置（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ；ＬＣＤ）等の普遍的なディスプレイから、ディスプレイ装置の大型化による空間占有率の少ないディスプレイ装置への要求増大に伴い、液晶表示装置に比べ画質の反応速度がはるかに速く、厚さと重量を略１／３程度まで減らすことができる有機発光ダイオードを採用したディスプレイ装置が脚光を浴びている。

このような有機発光ダイオードは、駆動方式によって受動型と能動型とに分けられ、画面を構成する最小単位である画素（ピクセル）を個別に制御することができる能動型有機発光ダイオードが普遍的に使用される。

このような能動型有機発光ダイオードは、既存の液晶表示装置に比べ画質、厚さ及び重量だけでなく、明るさ、電力消耗等の面において、はるかに優れた性能を発揮する。

しかし、このような能動型有機発光ダイオードは、一定時間が経つにつれ、同じデータ信号に対して次第に低い輝度の光が生成される劣化現状により、均一な輝度の画像を表示することができないという問題点がある。

本発明の目的は、入力データが駆動しようとする画素の較正有無及び入力データとあらかじめ設定されたテスト信号に含まれたデータとの比較結果に応じて画素の劣化を補償することができる有機発光ダイオード駆動装置を提供することにある。

上述した目的を達成するため、本発明の一つの技術的な側面は、入力データの補償有無と、上記入力データとあらかじめ設定されたテストデータを有するテスト信号間の比較結果に応じて、上記入力データを選択的に画素の劣化を補償するための補償用データに変換する変換部と、上記テスト信号を提供するテスト信号発生部と、上記変換部の補償用データに応じて複数の画素を有する画素部を駆動する駆動部と、上記駆動部によって駆動された画素から検出された劣化情報による劣化補償信号を上記変換部に提供する補償部とを含むことを特徴とする有機発光ダイオード駆動装置を提供するものである。

本発明の一つの技術的な側面によると、上記変換部は、上記補償部からの劣化補償信号に含まれた較正データを保存し、未較正画素用入力データは該当する較正データに変換し、較正画素用入力データが上記テストデータと一致すると、上記較正画素用入力データに該当する補償用データを出力し、上記較正画素用入力データが上記テストデータと一致せず、且つ上記較正画素用入力データが駆動しようとする画素を補償しようとする場合、上記テスト信号に該当する補償用データを出力し、上記較正画素用入力データが上記テストデータと一致せず、且つ上記較正画素用入力データが駆動しようとする画素を補償しない場合、動作初期に保存された各画素の初期データのうち上記較正画素用入力データが駆動しようとする画素に該当する初期データを出力することができる。

本発明の一つの技術的な側面によると、上記変換部は、上記入力データの較正有無に応じて補償を選択する補償選択部と、上記テスト信号と上記補償選択部によって補償するように選択された入力データとの一致有無に応じて補償用データを選択する選択信号を発生させる選択信号発生部と、上記入力データに該当する較正データを保存し上記入力データが未較正画素用入力データの場合に上記較正データを出力する較正データ保存用メモリと、上記選択信号発生部の選択信号に応じて上記入力データ又は上記テスト信号に該当する補償用データを提供する補償用データ発生部とを含むことができる。

本発明の一つの技術的な側面によると、上記較正データ保存用メモリは、動作初期に各画素の輝度データを保存する初期データをさらに保存することができる。

本発明の一つの技術的な側面によると、上記選択信号発生部は、上記テスト信号と上記補償選択部によって補償が選択された較正画素用入力データとの一致有無を比較する比較器と、上記比較器からの比較結果と上記較正画素用入力データの補償履歴に応じて上記選択信号を発生させる選択信号発生器と、上記較正画素用入力データの補償履歴を保存する補償履歴保存用メモリとを含むことができる。

本発明の一つの技術的な側面によると、上記補償用データ発生部は、あらかじめ設定された複数のグレースケール範囲を有し、上記入力データのグレースケールが該当する範囲の代表値として上記補償用データを提供することができる。

本発明の一つの技術的側面によると、上記補償部は、補償しようとする画素の初期輝度データ又は以前の補償による輝度データを保存する以前データ保存用メモリと、該当する画素の劣化検出情報と上記以前データ保存用メモリの輝度データとを比較し該当する画素の劣化程度を計算する劣化程度計算機と、上記劣化程度計算機による劣化程度に応じて該当する画素の輝度を調整する較正データを計算する較正データ計算機とを含むこともでき、上記補償部は、補償しようとする画素の初期輝度データ及び使用時間又は以前の補償による輝度データ及び使用時間を保存する以前データ保存用メモリと、該当する画素の劣化検出情報と上記以前データ保存用メモリの輝度データ及び使用時間とを比較し該当する画素の劣化程度を計算する劣化程度計算機と、上記劣化程度計算機による劣化程度に応じて該当する画素の輝度を調整する較正データを計算する較正データ計算機とを含むこともできる。

本発明の一つの技術的な側面によると、上記較正データ計算機は、該当する画素の輝度が全画素の平均輝度を有するように調整する較正データを計算することができる。

本発明の一つの技術的な側面によると、上記画素部から検出された劣化情報をデジタル信号に変換し、上記補償部に伝達するＡＤＣ（Ａｎａｌｏｇ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｃｏｎｖｅｔｅｒ）をさらに含むことができる。

本発明によると、入力データが駆動しようとする画素の較正有無及び入力データとあらかじめ設定されたテスト信号に含まれたデータとの比較結果に応じて、画素の劣化を補償し、画素の駆動中にリアルタイムで画素の劣化を補償することができるという効果がある。

本発明の有機発光ダイオード駆動装置の概略的な構成図である。 本発明の有機発光ダイオード駆動装置に採用された変換部の概略的な構成図である。 図２の変換部に採用された補償用データ発生部の代表値の設定範囲を表す図面である。 図２の変換部に採用された選択信号発生部の概略的な構成図である。 本発明の有機発光ダイオード駆動装置に採用された補償部の概略的な構成図である。 本発明の有機発光ダイオード駆動装置の動作フローチャートである。

以下では、図面を参照し、本発明を詳細に説明する。

図１は、本発明の有機発光ダイオード駆動装置の概略的な構成図である。

図１を参照すると、本発明の有機発光ダイオード駆動装置１００は、変換部１１０、テスト信号発生部１２０、駆動部１３０、画素部１４０、ＡＤＣ１５０及び補償部１６０を含むことができる。

変換部１１０は、画素を駆動するための入力データと、あらかじめ設定されたデータを有するテスト信号の入力を受けることができる。上記入力データは、該当する画素を駆動するためのグレースケール（ｇｒａｙ ｓｃａｌｅ）を含むことができる。変換部１１０は、上記入力データに対応する較正データの有無と、上記入力データと上記テスト信号とが一致するか否かに応じて、入力データを劣化の補償された較正データに変換するか、入力データ又はテスト信号を劣化を補償するための補償用データに変換することができる。

図２は、本発明の有機発光ダイオード駆動装置に採用された変換部の概略的な構成図である。

図１と共に図２を参照すると、本発明の有機発光ダイオード駆動装置１００に採用された変換部１１０は、補償選択部１１１、選択信号発生部１１２、較正データ保存用メモリ１１３及び補償用データ発生部１１４を含むことができる。

補償選択部１１１は、入力された入力データが駆動しようとする画素に該当する較正データの存在有無に応じて上記入力データの補償有無を判断することができる。これによって、上記入力データは、補償選択部１１１の選択に応じて、対応する較正データが存在する入力データである未較正画素用入力データと対応する較正データが存在しない入力データである較正画素用入力データとに分けられることができる。

選択信号発生部１１２は、上記較正画素用入力データと上記テスト信号との一致有無に応じて、上記較正画素用入力データ又は上記テスト信号に該当する補償用データを発生させるようにする選択信号を発生することができ、補償履歴に応じて、動作初期に保存された初期データを画面にディスプレイするようにする選択信号を発生することができる。

較正データ保存用メモリ１１３は、補償選択部１１１の判断結果に応じて、上記入力データが未較正画素用入力データの場合、補償部１６０の劣化補償信号によって形成された較正データを駆動部１３０に提供する。この時、較正データ保存用メモリ１１３には、動作初期時、入力データと同じ初期データ又は上記初期データに相当するデータが保存されている可能性がある。即ち、動作初期時は劣化が発生しないこともあるため、入力データと同じ初期データ又は上記初期データに相当するデータが保存されている可能性がある。

その反面、補償用データ発生部１１４は、補償選択部１１１の判断結果に応じて、上記入力データが較正画素用入力データの場合、補償用データを駆動部１３０に提供する。この時、補償用データ発生部１１４は、選択信号発生部１１２の選択信号に応じて、上記較正画素用入力データ又は上記テスト信号を補償用データに変換することができる。即ち、上記較正画素用入力データ又は上記テスト信号とは異なるビット数のデータである補償用データで画素を駆動させることができる。例えば、入力データが８ビット（ｂｉｔ）の'０１００１１００'の場合、補償用データは、８ビットの上記入力データに２ビットを加えて１０ビットのデータに変換されることができる。この時、加えられた２ビットは、最上位のビット（ｍｏｓｔ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ ｂｉｔ；ＭＳＢ）又は最下位のビット（ｌｅａｓｔ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ ｂｉｔ；ＬＳＢ）であることができる。これによって、１０ビットの補償用データは、'ｘ０１００１１００ｘ'に変換されることができる。上記最下位のビットは、劣化を補償しようとする画素の解像度を高めるために採択されることができ、上記最上位のビットは、劣化補償時にデータが増加する方向に変化することから、この時に発生するオーバーフロー（ｏｖｅｒｆｌｏｗ）を防ぐために採択されることができる。

さらに、上述した入力データと同じ初期データ又は上記初期データに相当するデータは、８ビットのデータ構造を有することもでき、上記補償用データと同様に１０ビットのデータ構造を有することもできる。

一方、補償用データ発生部１１４は、上記較正画素用入力データ又は上記テスト信号を補償用データに変換する際、入力データのグレースケールに応じてあらかじめ設定されたグレースケール範囲の代表値として補償用データを発生させることができる。

図３は、図２の変換部に採用された補償用データ発生部の代表値の設定範囲を表す図面である。

図１及び図２と共に、図３を参照すると、補償用データ発生部１１３は、あらかじめ設定された単位を有するグレースケール範囲を有し、上記グレースケール範囲は複数であることができる。補償用データ発生部１１３は、上記較正画素用入力データ又は上記テスト信号のグレースケールが、複数のグレースケール範囲のうち一つのグレースケール範囲に該当する場合、該当するグレースケール範囲の代表値として上記補償用データを発生させることができる。例えば、補償用データ発生部１１３は、０から２５５までのグレースケール値を８等分して８個のグレースケール範囲を有することができ、入力データが２４０のグレースケール値を有する場合、補償用データ発生部１１３は、２２３から２５５までの８番目のグレースケール範囲の代表値である２４０のグレースケール値として補償用データを発生させ、駆動部１３０に伝達することができる。即ち、上記較正画素用入力データ又は上記テスト信号が有することのできるグレースケール全体に対する補償用データを発生させず、グレースケール範囲に該当する上記較正画素用入力データ又は上記テスト信号のグレースケールに関する代表値として補償用データを発生させることで、メモリの使用を低減させることができる。

図４は、図２の変換部に採用された選択信号発生部の概略的な構成図である。

図４を参照すると、本発明の有機発光ダイオード駆動装置１００に採用された変換部１１０に採用された選択信号発生部１１２は、比較器１１２ａ、選択信号発生器１１２ｂ及び補償履歴保存用メモリ１１２ｃを含むことができる。

比較器１１２ａは、上記較正画素用入力データと上記テスト信号との一致有無を比較することができる。

選択信号発生器１１２ｂは、上記較正画素用入力データと上記テスト信号とが一致すると、上記較正画素用入力データに該当する補償用データが出力されるように選択信号を発生し、上記較正画素用入力データと上記テスト信号とが一致しない場合、上記較正画素用入力データの補償履歴がなければ、動作初期に保存された各画素の初期データのうち上記較正画素用入力データが駆動しようとする画素に該当する初期データを較正データとして出力し、補償履歴があったら、上記テスト信号に該当する補償用データを駆動部１３０に出力することができる。

補償履歴保存用メモリ１１２ｃは、該当する入力データの補償履歴を保存することができる。

図５は、本発明の有機発光ダイオード駆動装置に採用された補償部の概略的な構成図である。

図１と共に図５を参照すると、本発明の有機発光ダイオード駆動装置１００に採用された補償部１６０は、以前データ保存用メモリ１６１、劣化程度計算機１６２及び較正データ計算機１６３を含むことができる。

以前データ保存用メモリ１６１は、補償しようとする画素の初期輝度データ又は以前の補償による輝度データを保存することができ、劣化程度計算機１６２は、該当する画素の劣化検出情報と上記以前データ保存用メモリの輝度データとを比較し、該当する画素の劣化程度を計算することができる。較正データ計算機１６３は、上記劣化程度計算機による劣化程度に応じて、該当する画素の輝度を調整する較正データを計算し、較正データを含む劣化補償信号を変換部１１０に提供することができる。

再度図１を参照すると、駆動部１３０は、変換部１１０からの較正データ又は補償用データに応じて画素部１４０の画素を駆動させることができる。

画素部１４０は、複数の行及び列を有するマトリクス構造からなる複数の画素を含むことができ、行単位に駆動されることができる。

ＡＤＣ（Ａｎａｌｏｇ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｃｏｎｖｅｔｅｒ）１５０は、画素部１４０の駆動された画素のアナログ型に検出されたアナログ劣化検知信号をデジタル劣化検知信号に変換し、補償部１６０に伝達することができる。

補償部１６０は、デジタル劣化検知信号に基づき、劣化補償信号を提供することができる。

図面を参照し、本発明の有機発光ダイオード駆動装置の動作を詳細に説明する。

図６は、本発明の有機発光ダイオード駆動装置の動作フローチャートである。

図１から図５と共に、図６を参照すると、本発明の有機発光ダイオード駆動装置１００は、画素を駆動するための入力データが入力されると、上記入力データの補償有無を選択することができる（Ｓ１）。即ち、上記入力データが駆動させる画素が既に劣化補償された場合であると、変換部１１０は、上記入力データに該当する較正データを駆動部１３０に伝達し（Ｓ６）、上記入力データが駆動させる画素が劣化補償の必要な較正画素用入力データであると、上記較正画素用入力データは、あらかじめ設定されたテストデータを有するテスト信号との一致有無が比較される（Ｓ２）。上記較正画素用入力データがテスト信号と一致すると、補償用データ発生部１１４は、選択信号発生部１１２の選択信号に応じて上記較正画素用入力データに該当する補償用データを駆動部１３０に伝達することができる（Ｓ３）。この時、補償用データ発生部１１４は、あらかじめ設定された複数のグレースケール範囲を有し、上記入力データのグレースケールに該当する範囲の代表値として上記補償用データを駆動部１３０に提供することができる。

上記較正画素用入力データがテスト信号と一致しないと、選択信号発生器１１２ｂは、上記較正画素用入力データの補償履歴がなくて補償しなければならない場合（Ｓ５）、上記テスト信号に該当する補償用データが出力されるように補償用データ発生部１１４に選択信号を提供し（Ｓ６）、補償履歴がある場合（Ｓ４）、動作初期に保存された初期データを較正データとして出力し、駆動部１３０に伝達する（Ｓ６）。

駆動部１３０は、変換部１１０からの較正データに応じて画素部１４０の画素を駆動させたり（Ｓ７）、変換部１１０からの補償用データに応じて画素部１４０の画素を駆動させ、画素部１４０では駆動された画素の劣化を検出する（Ｓ８）。さらに、駆動された画素の使用時間も検出することができる。

ＡＤＣ１５０は、検出されたアナログ劣化検知信号をデジタル劣化検知信号に変換し、補償部１６０は、デジタル劣化検知信号に応じて較正データを有する劣化補償信号を変換部１１０に伝達することができる（Ｓ８）。この時、以前データ保存用メモリ１６１は、初期データ又は以前の補償データを保存し、劣化程度に応じて入力データを較正データに変換する。より正確な劣化補償のために、駆動された画素の使用時間による劣化補償も較正データに含むことができる。

上述した通り、本発明によると、別途の補償時間を必要とせず、テスト信号に応じて補償の必要な画素を選択的に補償し、画素の駆動中にリアルタイムで画素の劣化を補償することができ、さらに、補償用データがグレースケール範囲内の代表値として設定されてグレースケール全体に対する補償用データを保存しなくても良いため、メモリを節約することができる。

以上で説明した本発明は、上述した実施例及び添付された図面により限定されることなく、後述する特許請求の範囲によって限定され、本発明の構成は、本発明の技術的思想を外れない範囲内でその構成を多様に変更及び改造することができるということを本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者であれば容易に理解することができる。

１００ 有機発光ダイオード駆動装置
１１０ 変換部
１２０ テスト信号発生部
１３０ 駆動部
１４０ 画素部
１５０ ＡＤＣ
１６０ 補償部

Claims (10)

1. あらかじめ設定されたテストデータを有するテスト信号を提供するテスト信号発生部と、
   入力データの補償の必要の有無、及び前記入力データと前記テスト信号とを比較した比較結果に応じて、前記入力データを選択的に画素の劣化を補償するための補償用データに変換する変換部と、
   前記変換部により変換された前記補償用データに応じて複数の画素を有する画素部を駆動する駆動部と、
   前記駆動部によって駆動された画素から検出された劣化情報に応じた劣化補償信号を前記変換部に提供する補償部と
   を含むことを特徴とする有機発光ダイオード駆動装置。
2. 前記変換部は、
   前記補償部から提供された前記劣化補償信号に含まれている較正データを保存し、入力データが、対応する較正データが保存されている未較正画素用入力データの場合は、当該未較正画素用入力データを対応する較正データに変換し、
   入力データが、対応する較正データが保存されていない較正画素用入力データの場合、
   前記較正画素用入力データが前記テストデータと一致したとき、前記較正画素用入力データに対応する補償用データを出力し、
   当該較正画素用入力データが前記テストデータと一致せず、且つ前記較正画素用入力データが駆動しようとする画素を補償しようとするとき、前記テスト信号に対応する補償用データを出力し、
   前記較正画素用入力データが前記テストデータと一致せず、且つ前記較正画素用入力データが駆動しようとする画素を補償しないとき、動作初期に保存された各画素の初期データのうち前記較正画素用入力データが駆動しようとする画素に対応する初期データを出力することを特徴とする請求項１に記載の有機発光ダイオード駆動装置。
3. 前記変換部は、
   前記入力データに対応する較正データの有無に応じて補償するか否かを選択する補償選択部と、
   前記テスト信号と、前記補償選択部により補償するように選択された入力データとが一致するか否かに応じて出力する補償用データを選択する選択信号を発生させる選択信号発生部と、
   前記入力データに対応した較正データを保存し、前記入力データが、前記未較正画素用入力データの場合、前記較正データを出力する較正データ保存用メモリと、
   前記選択信号発生部の選択信号に応じて、前記入力データ又は前記テスト信号に対応した補償用データを提供する補償用データ発生部と
   を含むことを特徴とする請求項２に記載の有機発光ダイオード駆動装置。
4. 前記較正データ保存用メモリは、動作初期に各画素の輝度データを含んだ初期データをさらに保存することを特徴とする請求項３に記載の有機発光ダイオード駆動装置。
5. 前記選択信号発生部は、
   前記テスト信号と、前記補償選択部によって補償することが選択された前記較正画素用入力データと一致するか否かを比較する比較器と、
   前記比較器による比較の比較結果と、前記較正画素用入力データの補償履歴に応じて前記選択信号を発生させる選択信号発生器と、
   前記較正画素用入力データの補償履歴を保存する補償履歴保存用メモリと
   を含むことを特徴とする請求項３または４に記載の有機発光ダイオード駆動装置。
6. 前記補償用データ発生部は、あらかじめ設定された複数のグレースケール範囲を有し、前記入力データのグレースケールと対応するグレースケールの範囲の代表値を前記補償用データとして提供することを特徴とする請求項３から５の何れか１項に記載の有機発光ダイオード駆動装置。
7. 前記補償部は、
   補償しようとする画素の初期輝度データ又は以前の補償時の輝度データを保存する以前データ保存用メモリと、
   対応する画素の劣化検出情報と、前記以前データ保存用メモリの輝度データとを比較し、対応する画素の劣化程度を計算する劣化程度計算機と、
   前記劣化程度計算機による劣化程度に応じて、対応する画素の輝度を調整する較正データを計算する較正データ計算機と
   を含むことを特徴とする請求項１から６の何れか１項に記載の有機発光ダイオード駆動装置。
8. 前記画素部から検出された劣化情報をデジタル信号に変換し、前記補償部に伝達するＡＤＣ（Ａｎａｌｏｇ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｃｏｎｖｅｔｅｒ）をさらに含むことを特徴とする請求項１から６の何れか１項に記載の有機発光ダイオード駆動装置。
9. 前記補償部は、
   補償しようとする画素の初期輝度データ及び使用時間、又は以前の補償時の輝度データ及び使用時間を保存する以前データ保存用メモリと、
   対応する画素の劣化検出情報と、前記以前データ保存用メモリの輝度データ及び使用時間とを比較し、対応する画素の劣化程度を計算する劣化程度計算機と、
   前記劣化程度計算機による劣化程度に応じて、該当する画素の輝度を調整する較正データを計算する較正データ計算機と
   を含むことを特徴とする請求項８に記載の有機発光ダイオード駆動装置。
10. 前記較正データ計算機は、対応する画素の輝度が全画素の平均輝度を有するように調整する較正データを計算することを特徴とする請求項７または９に記載の有機発光ダイオード駆動装置。

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