KR100232982B1

KR100232982B1 - 컬러 디스플레이 패널 및 장치

Info

Publication number: KR100232982B1
Application number: KR1019960075221A
Authority: KR
Inventors: 마사미찌 오시마; 히로시 이노우에; 순따로 아라따니
Original assignee: 미다라이 후지오; 캐논 가부시키가이샤
Priority date: 1995-12-28
Filing date: 1996-12-28
Publication date: 1999-12-01
Also published as: EP0782124B1; EP0782124A1; DE69627286D1; KR970050039A; US5920299A

Abstract

컬러 디스플레이 패널은 각각의 픽셀이 서로 다른 면적을 갖는 복수의 서브도트로 구성된 제1 컬러 도트, 및 서로 다른 면적을 갖는 복수의 서브 도트로 구성된 제2 컬러 도트로 이루어진 다수의 픽셀을 포함하도록 구성된다. 각각의 제1 및 제2 컬러 도트는 적어도 하나의 제1 서브 도트 및 이 서브 도트보다 더 작은 유효 면적을 갖는 적어도 하나의 제2 서브 도트를 포함한다. 제2 컬러 도트의 제1 또는 제2 서브 도트는 제1컬러 도트의 제1 및 제2 서브 도트 사이에 배치된다. 이에 따라 구성된 컬러 디스플레이 패널은 해상도 변환을 용이하게 하고, 다중 레벨 계조표시를 가능하게 한다.

Description

컬러 디스플레이 패널 및 장치

본 발명은 컴퓨터, 워드 프로세서, 텔레비젼 수신기, 및 카 조정 시스템 등의 데이타 처리 시스켐; 비디오 카메라용의 뷰 화인더; 프로젝터용의 광 밸브 등의 디스플레이에 사용되는 디스플레이 패널에 관한 것이며, 특히 컬러 디스플레이 패널 및 이러한 패널을 포함하는 디스플레이 장치에 관한 것이다.

일정한 해상도, 즉 일정한 픽셀의 수를 가진 도트 매트릭스형 디스플레이 패널을 사용해서 저급 해상도의 화상을 표시하고자 하는 경우에는 디스플레이 패널의 표시 영역의 일부에 저급 해상도의 화상을 표시하되 비 표시 영역으로서 나머지 영역을 남겨두는 방식이 실용화되고 있다.

한편, 규정된 디스플레이 패널의 해상도 이상의 해상도를 가진 화상을 표시하고자 하는 경우에는 디스플레이 패널의 전영역(실제 스크린)에 걸쳐서 일부의 화상을 표시하는 것이 실용화되고 있다. 이 경우에는 디스플레이 패널 상에 전체의 화상을 동시에 표시하는 것이 불가능하다(제1 방법).

우리는 화상 데이타가 감소된 후에 확장되어 확장된 화상의 크기가 디스플레이 패널 크기의 화상 크기와 동일하게 되는 방법(제2 방법)을 제안했다(JP-A5-119737A, EP-A 0540294). 그러나, 디스플레이 화상이 흐려지는 것을 방지하고 화상 데이타의 감쇄에 기인한 부자연스러움을 제거하기 위해서는 더욱 개선되어야 할 필요가 있다.

또한, JP-A 6-295338에는 화상 데이타의 감쇄를 포함하지 않고 화상 데이타를 처리하는 방식이 개시되어 있다(제3 방법).

상술한 제1 방법에 따르면, 디스플레이 패널 상에 화상 전체를 동시에 표시하는 것이 불가능하다.

제3 방법에 따르면, 일부의 화상 데이타가 감쇄로 인해 손실된다는 점이다.

제3 방법은 데이타 처리 혹은 작동이 복잡해서 이러한 복잡하고 대규모의 화상 처리 회로가 값싼 장치의 설치를 방해하는 원인이 있다.

상술한 문제점에 따라서, 본 발명의 목적은 서브 도트를 사용해서 화상 데이타의 처리, 다중 레벨 계조 표시를 용이하게 할 수 있는 컬러 디스플레이 패널을 제공하고 또한 값싼 디스플레이 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 컬러 디스플레이 패널 및 표시 화상이 흐릿해지거나 문자나 선의 두께가 변화되는 것을 방지할 수 있는 컬러 표시 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 컬러 디스플레이 패널 및 입력 신호들의 노이즈(지터)에 의해 거의 영향을 받지 않는 컬러 표시 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 컬러 디스플레이 패널 및 표준 표시 모드로 다중 레벨 계조 표시를 할 수 있고 고 해상도 표시 모드에 적용될 수 있는 컬러 표시 장치를 제공하는 것이다.

여러번의 실험과 시도 그리고 실패의 결과로서, 우리는 화상 데이타 처리 회로가 확장 혹은 감소를 위한 해상도 변환의 책임을 맡고있는 종래의 개념을 상세히 검토하여 디스플레이 패널이 해상도 변환의 책임을 맡고있다는 개념에 이르게 되었다. 그래서 이러한 개념은 독특한 도트(픽셀) 패턴을 가진 디스플레이 패널을 사용하므로써 실용화를 저하시키고 있다.

본 발명에 따른 컬러 디스플레이 패널은, 서로 다른 면적들을 가진 복수의 서브 도트로 이루어진 제1 컬러 도트와 서로 다른 면적들을 가진 복수의 서브 도트로 이루어진 제2 컬러 도트를 각각 포함하는 다수의 픽셀들을 포함하며, 상기 제1 및 제2 컬러 도트 각각은 적어도 하나 이상의 제1 서브 도트와, 제1의 서브 도트의 유효 면적보다 유효 면적이 작은 적어도 하나 이상의 제2 서브 도트를 포함하고, 상기 제2 컬러 도트의 제1 혹은 제2 서브 도트는 제1 컬러 도트의 제1 및 제2 서브 도트 사이에 배치되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 상술한 특징 및 장점은 첨부하는 도면과 연계된 본 발명의 양호한 실시예의 다음의 설명을 참조할 때 더욱 명확하게 될 것이다.

제1도는 본 발명의 양호한 실시예에 다른 디스플에이 패널에서의 부분적 픽셀 구조를 나타내는 설명도이다.

[도트 패턴]

본 발명에 사용된 디스플레이 패널은 이하 기술되는 도트 패턴(혹은 픽셀 패턴)을 갖는다.

제1도는 본 발명의 일실시예에 따른 디스플레이 패널의 하나의 픽셀 및 해상도 변환 방식을 나타내고 있다.

제1도를 참조하여 설명하면, OR은 초기 화상 데이타 중의 하나의 픽셀에 대한 데이타를 나타내고, PX1는 제1 컬러의 제1 서브 도트를 나타내며, PX2는 제1 컬러의 제2 서브 도트를 나타내는데, 그 서브 도트들은 서로 다른 면적들을 갖고 있으며 독립적으로 턴 온 혹은 오프될 수 있다.

이와 유사하게, 제2 컬러에 대해서도 하나의 픽셀이 제1 서브 도트 PX11 및 제2 서브 도트 PX12로 분할되되 제1 컬러의 서브 도트와는 다른 방식으로 배열된다.

저 해상도 표시 모드의 경우에는 초기 화상 데이타 중의 하나의 픽셀 데이타가 전체 서브 도트들로 할당되어 서브 도트 PX1 및 PX2가 턴 온 혹은 오프되거나, 서브 도트 PX11 및 PX12가 턴 온 혹은 오프되게 한다.

그러나, 계조성(혹은 그레이 스케일) 표시의 경우에는 서브 도트들이 4 계조레벨 표시를 실시하도록 하나의 픽셀 데이타 OR의 계조 레벨에 대응하여 독립적으로 턴 온 혹은 오프될 수 있다.

한편, 고 해상도 표시 모드의 경우에는 최초 화상의 2개의 픽셀용 데이타가 제1도에 도시한 픽셀(4 서브 도트)로 할당된다. 다시 말하면, 초기 화상의 제1 픽셀 데이타 OR1이 서브 도트 PX1 및 PX11로 할당되고, 제2 픽셀 데이타 OR2가 서브도트 PX2 및 PX12로 할당된다.

따라서, 표준 표시 모드는 다중 계조 레벨의 다중 컬러 표시를 실시하기 위한 저 해상도 표시 모드로 설정될 수 있고, 컬러 디스플레이 패널은 픽셀 크기가 변화되거나 혹은 이에 따라 표시가능한 계조 레벨의 수가 감소되는 경우라도 고 해상도 디스플레이가 요구되는 경우에 상술한 고 해상도 표시 모드에 따라 구동될 수 있다.

또한, 서브 도트 PX11을 서브 도트 PX2의 우측에, 그리고 서브 도트 PX12를 서브 도트 PX1의 우측에 배치하는 것이 가능하다. 이 때에, 고 해상도 디스플에이 모드의 경우에 제1 픽셀 데이타 OR1은 서브 도트 PX1 및 PX12로 할당되고, 제2 픽셀 데이타 OR2는 서브 도트 PX2 및 PX11로 할당된다. 이 때, 컬러 밸런스는 고해상도 디스플레이를 위한 두개의 픽셀 간에서 다르게 되지만 픽셀 크기의 차는 없거나 억제된다.

제2(b)도는 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 서브 도트를 포함하여 본 발명에 따른 다른 기본 패턴을 가진 하나의 컬러 픽셀 P11을 도시하고 있다.

제1 컬러로서 적색(R)의 서브 도트를 먼저 설명한다.

좌측의 제1 컬럼 상에 3개의 R, 서브 도트 PX3 및 PX4가 배치되어 있는데, 이 중에서 2개의 서브 도트 PX4는 동시에 턴 온 혹은 오프되도록 주사된다.

다른 컬러 서브 도트의 컬럼에 의해 분리된 우측의 제2 컬럼 상에는 3개의 R 서브 도트 PX1 및 PX2가 배치되어 있는데, 그 중에서 2개의 서브 도트 PX2는 동시에 턴 온 또는 오프된다. 도면에서의 숫자(4,2 및 1)는 각 서브 도트의 상대적 유효 면적을 나타낸다.

이와 유사하게, 2개의 컬럼에는 G 및 B 서브 도트가 각각 배치된다. 고 해상도 디스플레이 모드에서의 동작시에, 초기 화상 데이타 중의 하나의 픽셀 데이타는 각 컬러에 대하여 제1 컬러의 서브 도트 PX3 및 PX4에만 공급되고 보다 작은 유효 면적을 가진 서브 도트 PX1 및 PX2는 최초 화상 데이타 중에서 다른 하나의 픽셀에 대한 데이타를 공급받는다.

따라서, 고 해상도 표시 모드시에, 제2(b)도의 픽셀 PI1의 서브 픽셀 X1 및 X2는 초기 화상 데이타 중 2개의 픽셀에 대한 데이타를 표시한다.

한편, 저 해상도 표시 모드시에, 제2(b)도의 픽셀 PI1의 서브 픽셀 X1 및 X2는 초기 화상 중의 하나의 픽셀 데이타를 표시하고, 반면에 서브 도트의 2개의 컬럼은 각 컬러의 표시용으로서 사용되므로, 계조 표시의 16 레벨이 서브 도트 PX1, PX2, PX3 및 PX4의 온 및 오프 상태의 다수의 결합 상태에 따라 실시될 수 있다.

제2(c)도는 제2(c)도의 픽셀 PI1의 것과 비교할 때 동일한 서브 도트 배열을 갖고 있으나 서브 도트 PX2(및 PX2) 및 PX4(및 PX4’)에 대한 서브 도트 면적비가 다른 픽셀 PI2를 도시한다.

제2(c)도에 도시된 픽셀(도트) PI2의 패턴은 해상도가 다르다 해도 2개의 행 및 2개의 컬럼에 숫자 4의 픽셀 패턴을 수직 및 수평의 거울 대칭으로 배치하되 4개의 픽셀을 2차원으로 배열하므로써 동일한 면적을 각 픽셀이 갖는 효과를 보이고 있다. 이에 대한 상세한 설명은 이하 설명될 예 1에서 설명될 것이다.

각 컬러의 서브 도트(PX1-PX4)가 다른 컬러의 서브 도트를 통하지 않고 서로 인접하게 배치된 픽셀 패턴 PA에 따라서, 고 해상도 표시 모드에 따른 픽셀의 상술한 공간적 분리를 실시하는 것이 불가능하다.

제3도는 다른 순서의 서브-도트 열을 갖는 픽셀 PI3의 패턴을 도시한 것이다. 제1 열의 서브-도트가 큰 면적을 갖고 제2 열의 서브-도트가 각 컬러에 대해 작은 면적을 가진다고 가정하면, 픽셀 PI3은 제1 열 R, 제2 열 G, 제1 열 B, 제2 열 R 및 제2 열 B의 서브-도트를 좌측에서 우측 순서로 포함한다.

픽셀 PI3은 고 해상도 모드로 표시하기 위해 2개의픽셀 PL1 및 PL1’로 나누어지고 저 해상도 모드로 한 픽셀 PL2로서 표시하기 위해 구동된다.

고 해상도 표시 모드에서, 픽셀 PL1 및 PL1’은 컬러 밸런스의 차이를 나타내어, 표준 표시 모드로서 전체 픽셀에 걸쳐 균일한 컬러 밸런스를 제공하는 저 해상도 표시 모드를 설정하는 것이 보다 적절하다.

계조 표시의 다른 정도는 각각의 서브-도트를 독립적으로턴 온 또는 오프시킴으로써 수행될 수 있다.

서브 도트를 주사선 및 데이타선으로 이루어진 전극 매트릭스에 제3도에 도시된 방식으로 할당하는 것이 양호하다. 특히, 주사선 S1상에, 2.5 또는 5.0의 면적을 갖는 각각의 컬러 서브-도트 PX2 및 PX4가 배치된다. 인접하는 주사선 S2상에, 1.0 또는 2.0을 갖는 각각의 컬러의 서브-도트 PX1 및 PX3가 배치된다. 마찬가지로, 주사선 S1’ 상에, 1.5 또는 3.0을 갖는 서브-도트 PX2’ 및 PX4’가 배치된다.

한편, 6개의 데이타선 I1-I6은 각각의 컬러의 서브-도트 열에 별도로 배당될 수 있다.

주사선 S1 및 S1’이 도시된 바와 같이 단락 회로이면, 서브-도트 PX2, PX4 및 PX2’, PX4’가 동시에 선택되어, 서브-도트 PX2 및 PX2’ 또는 서브-도트 PX4 및 PX4’가 공통 표시 장태를 취하게 된다.

다른 컬러 순서는 제1 열 R, 제2 열 B, 제1 열 G, 제2 열 R, 제1 열 B 및 제2 열 G의 좌측에서 우측의 순서로 서브-도트를 배열함으로써 달성될 수 있다. 다를 컬러 순서는 제1 열 G, 제2 열 R, 제1 열 B, 제2 열 G, 제1 열 R 및 제2 열 B를 제3도에서 좌측에서 우측의 순서로 배열함으로써 달성될 수 있다.

제3도에 도시한 픽셀 PI3은 작은 유효 면적을 갖는 제2 열 서브-도트가 픽셀 PL1에서 좌측 및 우측 상에 배치되고, 또한 큰 유효 면적을 갖는 제1 열 서브-도트가 좌측 또는 우측상에 배치되도록 다시 수정될 수 있다.

제4도는 제2(c)도에 도시한 픽셀 PI2를 거울 대칭으로 수직 및 수평으로 배열함으로써 형성된 4개의 픽셀의 패턴을 도시한 것이다.

고 해상도 표시 모드에서, 1/1536의 변 길이 및 다른 변 길이 1/1152를 갖는 장방형 픽셀에는 원 화상의 하나의 픽셀이 공급된다. 또한, 1/1024 및 1/768의 크기의 픽셀에는 중간 해상도 표시 모드에서 원 화상의 하나의 픽셀 데이타가 공급되고, 1/682 및 1/512의 크기의 픽셀에는 저 해상도 표시 모드에서 원 화상의 하나의 픽셀 데이타가 공급된다.

이 실시예에서, 고 해상도(또는 저 해상도) 픽셀 및 중간 해상도 픽셀은 2n의 비를 제공하는 유효 면적을 갖지 않는데, 여기서 n은 정수이다.

제5도는 고 해상도 모드에서의 각각의 컬러 도트가 서브-도트로 나누어 지지 않는 실시예를 도시한 제4도의 수정이다.

[디스플레이 패널]

본 발명에서 사용된 디스플레이 패널은 예를 들어 전기컬러 디스플레이 패널, 액정 디스플레이 패널, 플라즈마 디스플레이 패널, 전자 방출원을 갖는 FED(전계 방출 디스플레이) 패널, DMD(디지탈 마이크로미러 장치) 패널 또는 LED의 어레이와 같은 광 방출 장치 어레이를 갖는 패널의 형태로 될 수 있다.

이들 중에서, 액정 디스플레이 패널은 비교적 적은 전력 소비, 및 소형 패널, 경량 및/또는 큰 면적을 제공하는 용이성과 같은 특징에 있어서 유리하고, 간단한 매트릭스 형태, TFT 활성 매트릭스 형태 또는 MIM 형태로 실시될 수 있다. 특히, 강유전성 또는 반강유전성 액정을 형성하는 치럴 스메틱 액정을 사용하는 간단한 매트릭스 형태가 큰 면적 및/또는 고 해상도 패널을 제공하는 용이성으로 인해 유리하게 채택될 수 있다. 본 발명에서 적합하게 사용되는 액정 패널은 미국 특허 제4,655,561호; 제 5,091,273; 및 5,189,536호에 상세히 설명된 바와 같이 강유전성 액정 디스플레이 패널에서 채택된 것과 유사한 구조를 갖는다.

본 발명은 또는“Processing of the 15th International Dilplay Research Conference, Oct. 1995”, pp. 259-262에서 개시된 바와 같이 양안정성 트위스트드-네마틱(BTN) 액정을 사용하는 액정 디스플레이 패널에 적합하게 적용될 수 있다. BTN 액정은 화상 디스플레이에서 실행할 명암 상태를 표시하기 위해 사용되는 2개의 메타스테이블 상태를 취한다.

본 발명의 패널에서 사용되는 (서브-)도트의 유효 면적은 예를 들어 주사 전극 및 데이타 전극이 간단한 매트릭스 형태 액정 디스플레이 패널에서 서로 대향하는 부분의 영역, 또는 공통 전극 및 픽셀 전극(드레인 전극)이 활성 매트릭스 형태 패널에서 서로 대향하는 부분의 영역으로서 정해질 수 있다. 이러한 패널의 것들에 제한되지 않고 본 발명에서 채택된 도트 유효 면적은 또한 블랙 매트릭스와 같이 차광 부재에 의해 정해진 부분의 영역일 수 있다. 유효 도트 면적은 또한 플라즈마 디스플레이 패널 또는 FED 패널의 경우에 형광 물질과 같은 발광 물질을 구비한 부분의 영역으로서 정해질 수 있다.

「계조 표시」

본 발명의 디스플레이 패널에서, 하프톤 화상은 계조 데이타를 전송하는 화상 데이타 신호의 데이타 처리에 의해 표시될 수 있다. 이것은 계조 데이타에 따라 픽셀의 액정, 전자원 또는 미러와 같은 광학 변조 소자에 인가된 전압 및 펄스 폭중 적어도 하나를 변조함으로써 이루어질 수 있다. 특히, TN 액정을 사용하는 디스플레이 패널의 경우에, 각각의 픽셀에서 액정에 인가된 전압은 주어진 계조 데이타에 따라 변조될 수 있다.

본 발명의 디스플레이 패널에서, 선정된 도트가 휘도 변조를 이루기 위해 밝음 상태 도트 및 어두움 상태 도트를 형성하도록 다수의 도트(서브-도트)로 더 나누어지는 영역 계조 표시 구조를 채택하는 것이 또한 적합하다.

이러한 도트 분할의 예는 EP-A 0671648에 개시되어 있다.

본 발명에서, 서브-도트간의 면적 비는 양호하게는 계조 표시의 도트 분할이 규정된 해상도 레벨에서 적용될 수 있도록 조정될 수 있다.

[컬러 디스플레이]

본 발명에서, 컬러 디스플레이는 자발적 발광형 디스플레이 패널의 경우에서 컬러 발생 물질의 다수 컬러를 사용함으로써 또는 그것의 투과율 또는 반사율을 제어하는 디스플레이 패널의 형태의 경우에 컬러 필터를 제공함으로써 수행될 수 있다. 컬러 발생 물질 또는 필터의 컬러는 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)의 삼원색 또는 황색(Y), 마젠타(M) 및 시안(C)의 보색, 또는 예를 들어 특정컬러를 재생하는 특별한 경우에 다른 컬러 또는 이들의 조합일 수 있다. 백색의 향상된 휘도를 제공하기 위해서 컬러가 없는 픽셀을 더 제공하는 것이 또한 가능하다. 본 발명은 특히 컬러 필터를 사용하여 디스플레이 패널에 적절히 적용될 수 있고, 각각의 도트는 컬러 필터의 각각의 컬러 세그멘트 및 블랙 매트릭스와 같은 광 차단 또는 격벽 부재에 의해 결정된 플래너 형태 및 유효 면적을 가질 수 있다.

[구동]

제6도는 본 발명에 따른 구동 제어 장치를 포함하는 디스플레이 장치의 블럭도이다. 제6도를 참조하면, 디스플레이 장치는 상술한 것과 같은 구성을 갖는 디스플레이 패널(30), 디스플레이 패널(30)의 데이타선에 신호를 공급하는 데이타선 구동수단 IDVR 및 디스플레이 패널(30)의 주사선에 신호를 공급하는 주사선 구동 수단 SDVR을 포함한다. 이들 구동 수단은 구동 제어 수단 DCNT에 의해 제어되고 신호 처리 수단 SPCR로부터 표시될 화상 데이타에 대응하는 신호를 수신한다.

입력 단자 IN으로부터 입력된 화상 데이타(비디오 데이타)에는 표시 해상도 레벨의 검출 및 디스플레이 패널의 각각의 도트에 대응하는 신호로의 변환이 가해진다. 변환된 신호는 구동 수단 IDVR 및 SDVR에 입력된다. 구동 수단 IDVR 및 SDVR은 입력된 신호에 따라 디스플레이 패널을 구동시키기에 적합한 전압 펄스를 발생시키고 주사선 및 데이타선에 전압 펄스를 공급한다.

구동 수단 IDVR은 바람직하게는 시프트 레지스터 기능, 메모리 기능 및 펄스 폭을 결정하는 스위치 기능을 구비할 수 있다.

구동 수단 SDVR은 바람직하게는 디코더 기능 및 펄스 폭을 결정하는 스위치 기능을 구비할 수 있고, 또한 원한다면 메모리 또는 어드레스 검출 회로를 구바할 수 있다.

신호 처리 수단은 표시될 해상도 레벨을 검출하는 검출 기능 및 검출된 해상도 레벨에 따라 원 데이타와 디스플레이 패널의 각각의 도트간의 대응 또는 일치를 취하는 기능을 갖는 것이 요구된다. 해상도 데이타가 화상 데이타와 함께 미리 입력되는 경우에, 일치는 그에 따라 수행될 수 있다.

[실시예]

이후에는, 본 발명의 몇가지 특정한 실시예가 설명된다. 그러나, 본 발명은 이러한 특정 실시예에 제한되지 않고 각각의 소자는 본 발명의 범위내에서 본 발명의 목적을 달성하기 위한 대체물 또는 등가물로 대체될 수 있다.

[실시예 1]

제1 실시예에 따른 디스플레이 장치는 입력된 화상 신호의 수직 및 수평 해상도를 검출하는 해상도 검출 회로; 입력된 데이타를 주사선상의 픽셀내로 기입하기 위해 적합한 화상 데이타로 변환하고 다수의 변환 방법간의 스위칭에 적합한 화상변환 회로; 주사될 주사산을 선택하고 다수의 선택 모드간의 스위칭에 적합한 주사선 선택 회로; 제1 다수의 서브 픽셀은 해상도 검출 회로에 의해 검출된 제1 해상도에 응답하여 제1 다수의 서브-픽셀의 온 상태 및 오프 상태의 조합에 기초하여 다수의 계조 레벨을 표시할 수 있는 제1 픽셀 및 제1 다수의 서브 픽셀의 일부 또는 제1 픽셀내의 제1 다수의 서브 픽셀의 전부 및 해상도 검출 회로에 의해 검출된 제2 해상도 모드에 응답하여 인접한 제1 픽셀내의 제1 다수의 서브 픽셀의 일부로 이루어진 제1 픽셀의 것과 다른 크기를 갖는 제2 픽셀을 제1 다수의 서브 픽셀이 이루도록 전극 폭에 따라 다수의 다른 면적을 갖는 다수의 픽셀을 제공하도록 특정된 비를 형성하는 다수의 폭을 갖는 다수의 전극에 의해 형성된 전극 매트릭스를 구성하는 디스플레이 패널; 및 화상 변환 회로의 변환 방식과 주사선 선택 방식의 선택 방식을 제어하는 제어 수단을 포함하여, 디스플레이 패널은 퍼스널 컴퓨터로부터 출력된 화상 해상도 모드에 따라 예를 들어 n 또는 1/n의 비에서 변화하는 표시 해상도를 제공함으로써, 다수의 해상도 모드에 응답하여 디스플레이 패널의 전체 화상 영역의 것과 동일하거나 가까운 크기를 갖는 디스플레이 화상을 제공한다.

제7도는 이 실시예에 따른 디스플레이 장치를 구성하는 전체 시스템의 블럭도이다. 제7도를 참조하면, 시스템은 컴퓨터 또는 워크 스테이션과 같은 외부 데이타 공급원으로부터 화상 데이타를 수신하고 디지탈 R, G, 및 B 신호(RGB), 수평 동기신호(HSYNC), 수직 동기 신호(VSYNC), 및 픽셀 클럭 펄스(CLK)를 발생시키는 화상 신호 입력 회로(10); 이후 설명되는 디스플레이 패널의 주사선상의 픽셀내로 기입하기 위해 디지탈 RGB 신호를 화상 데이타로 변환하는 화상 처리 회로(11); 이전의 프레임 동안 화상 데이타를 저장하는 프레임 메모리(12); 재기입이 일어나는 화상 위의 소정의 선을 검출하고 검출된 신호를 디스플레이 제어기(17)에 공급하는 모션 검출 회로(13); 화상 데이타의 수직 및 수평 해상도를 판정하고 디스플레이 제어기(17) 및 구동 제어 회로(20)에 표시 모드(DMODE)를 전송하는 표시 모드 검출 회로(14); 프레임 메모리(16)에서의 화상 처리 회로로부터 출력된 데이타를 저장하고 화상 데이타(PD0-15)를 출력하기 위해 프레임 메모리(16)에서 한 라인에 대한 데이타를 판독하는 라인 출력 제어 회로(15); 및 마이크로컴퓨터로 이루어진 디스플레이 제어기(17)을 포함한다.

제1도는 본 발명의 양호한 실시예에 따른 컬러 디스플레이 패널에서 도트 배열과 해상도 변환 방식을 나타내는 설명도.

제2(a)-제2(c)도는 본 발명에 따른 컬러 디스플레이 패널에서 픽셀 도트 패턴을 나타내는 개략도.

제3도는 본 발명에 따른 컬러 디스플레이 패널에서 다른 도트 패턴을 나타내는 개략도.

제4도 및 제5도는 각각 본 발명에 따른 컬러 디스플레이 패널에서 다른 도트 패턴을 나타내는 도면.

제6도는 본 발명의 양호한 실시예에 따른 디스플레이 장치의 블럭도.

제7도는 본 발명의 제1 실시예에 따른 디스플레이 장치의 블럭도.

제8도는 제1 실시예에 사용된 디스플레이 패널의 전극 매트릭스를 나타내는 개략도.

제9도는 제1 실시예에 사용된 디스플레이 패널의 부분적 픽셀 배열을 도시한 도면.

제10(a)도, 제10(b)도 및 제11도는 각각 제1 실시예의 해상도 변환을 위한 디스플레이 데이타 처리 방법을 나타내는 도면.

제12도는 제11도에 도시된 해상도 변환 처리에 사용되는 논리 테이블을 나타내는 도면.

제13도는 제1 실시예에 사용된 플래그 메모리와 주사 라인 간의 관계를 나타내는 도면.

제14도 및 제15도 각각은 제1 실시예에 사용된 디스플레이 제어기의 처리 단계를 나타내는 플로우 챠트.

제16도는 디스플레이 패널에 대한 라인 출력 제어 회로의 일련의 동작 간의 시간 관계를 나타내는 타임 챠트.

제17도는 제1 실시예의 디스플레이 패널을 구동시키기 위한 순차 인가 주사 신호들을 나타내는 회로도.

제18도는 제1 실시예에 사용되는 단위 구동 신호 세트를 나타내는 파형도.

제19도는 제1 실시예에 사용되는 디코더 조직 상태를 나타내는 도면.

제20(a)도, 제20(b)도 및 21도는 각각 제1 실시예의 디스플레이 모드에 따른 디코더 동작을 나타내기 위한 논리 테이블을 나타내는 도면.

제22도는 제1 실시예의 디스플레이 패널의 특정한 해상도로 표시하기 위한 픽셀 유닛을 나타내는 도면.

제23도는 제22도에 도시된 계조로 계조 표시하는 방법을 나타내는 도면.

제24도 및 제26도 각각은 제1 실시예의 디스플레이 패널의 다른 해상도로 표시하기 위한 픽셀 유닛을 나타내는 도면.

제25(a)도-제25(b)도 및 제27(a)도-제27(c)도는 제24도 및 제26도에 각각 도시된 계조로 계조 표시하기 위한 방식을 나타내는 도면.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 화상 신호 입력 회로 12 : 프레임 메모리

13 : 모션 검출 회로 20 : 구동 제어 회로

28 : 주사 신호 발생 회로 30 : 디스플레이 패널

상기 시스템은 1개 칩의 마이크로컴퓨터로 구성된 구동 제어 회로(20), 주사라인 상에서 픽셀로 기록하기 위한 화상 데이타의 전송을 지연하는 지연 회로(21), 화상 데이타의 직렬/병렬 변환을 위한 시프트 레지스터(22), 1 주사 라인 상에 픽셀들로 기록하기 위한 화상 데이타를 저장하는 라인 메모리(23), 화상 데이타에 기초한 구동 파형 전압을 발생하는 데이타 신호 발생 회로(24), 주사 라인을 표시하기 위한 어드레스 데이타를 검출하는 어드레스 검출 회로(25), 어드레스 검출 회로(25)에 의해 검출되어 소정의 주사 라인을 표시하는 주사 라인 어드레스 데이타를 디코딩하는 디코더(26), 표시된 주사 라인 데이타를 저장하는 메모리(27), 디코더(26) 및 메모리(27)로부터 표시된 주사 라인 데이타에 기초한 표시된 주사 라인을 구동하도록 구동 파형 전압을 발생하는 주사 신호 발생 회로(28), 및 주사 라인 및 데이타라인과, 강유전성(ferroelectric) 액정으로 구성된 전극 매트릭스를 갖는 디스플레이 패널을 더 포함한다.

제8도는 디스플레이 패널(30)을 구성하는 전극 매트릭스의 조직을 예시한 개략평면도이다. 디스플레이 패널(30)은 데이타 라인(전극)(31a-31r) 및 주사 라인(전극)(32a-31i)을 포함한다. 각각의 데이타 전극들 및 주사 전극들의 좌측 상에 도시된 부호들은 관련 전극 폭들을 각각 나타낸다. 데이타 전극들은 좌측으로부터 연속적으로 10:10:10:5:5:5:5:5:5:10:10:10 … 의 순서로 관련 폭들을 갖도록 설정되고, 주사전극들은 상단으로부터 연속적으로 21:9:15:15:9:21…의 순서로 관련 폭들을 갖도록 설정된다.

제9도는 제8도에 도시된 디스플레이 패널의 영역에 RGB 컬러 필터의 배치 방식을 예시한다. 스트라이프형 컬러 필터는 RGBRGBRGB … 의 순서로 각각의 데이타 전극 상에 배치된다. 제9도의 부호들은 각각의 데이타 전극들 및 각각의 주사전극들의 중첩에 의해 한정된 각각의 영역들을 나타낸다. 그 영역들은 (서브-)도트라 불린다. (서브-)도트들 간의 갭들은 광 차단 부재에 의해 차폐될 수 있다.

이하, 디스플레이 장치의 동작에 관하여 제7도를 참고하여 설명하고자 한다.

[화상 신호 입력 회로]

컴퓨터 또는 워크 스테이션으로부터 수신된 RGC 비디오 데이타(화상데이타)를 갖는 화상 신호 입력 회로(10)는 RGB 디지털 신호, 타이밍 신호들(수평 동기 신호 HSYNC, 수직 동기 신호 VSYNC, 픽셀 클록 퍽스 CLK)을 화상 처리 회로(11), 모션 검출 회로(13), 및 디스플레이 검출 회로(14)에 출력한다.

[모션 검출 회로]

타이밍 신호들에 따른 RGB 디지털 신호들의 수신에 있어서, 모션 검출 회로(13)는 프레임 메모리(12)에 저장된 이전 프레임을 위한 화상 데이타를 동시에 판독하고, 그 데이타를 각각의 픽셀에 비교한다. 소정의 수평 라인(주사 라인) 상의 소정의 픽셀이 전술한 “임계”를 초과하는 이전의 프레임 데이타 및 전류 프레임 데이타 간의 화상 데이타 차를 나타낼 경우, 주사 라인의 수는 디스플레이 제어기(17)에 모션 검출 신호(MD)로서 출력된다.

[표시 모드 검출 회로]

표시 모드 검출 회로(14)는 타이밍 신호(HSYNC, VSYNC, CLK)로부터 수직 및 수평 해상도 데이타를 검출하고, 디스플레이 제어기(17) 및 구동 제어 회로(20)에 표시 모드 데이타(DMODE)로서 해상도 데이타를 공급한다.

[화상 처리 회로]

본 발명의 신호 처리 수단으로서 화상 처리 회로(11)는 각각의 RGB를 위한 4-비트로서 RGB 디지털 신호들을 수신하고, 이 신호들을 디스플레이 패널의 주사라인들 상에 픽셀들로 기록하기 위한 화상 데이타로 변환한다.

제10도 및 제11도는 화상 처리 회로(11) 및 결과의 라인 데이타에 의한 변환을 예시한다. 화상 처리 회로(11)는 디스플레이 제어기(17)로부터 명령(IMODE)에 따른 3가지 타입에 영향을 준다.

IMODE = 0 일 경우, 1 라인에 대한 입력 데이타는 2개 라인 데이타 LD(2n) 및 LD(2n+1)로 변환된다. 상부 2 비트에서 각각의 RGC는 LD(2n) 라인에 할당되고, 하부 2 비트에서 각각의 RGB는 LD(2n+1) 라인에 할당된다. 제10(a)도에서, PIR3는 제1 픽셀 R(적색)의 비트3을 나타내고, P2G1은 제2 픽셀 G(녹색)을 나타낸다.

제10(b)도를 참조하면, IMODE = 1 일 경우, 각각의 RGB의 상부 1비트만이 1라인 입력 데이타로부터 1 라인 출력 데이타(LD)를 생성하는데 사용된다. 제1 (최좌측) 화상 데이타는 RGC 각각의 상부 1비트에 1회 할당된다. 계속되는 화상 데이타는 RGB 각각의 상부 1비트에 2회 할당된다. 그리고 나서, 또 계속되는 화상 데이타는 RGB 각각의 상부 1비트에 1회 할당된다. 따라서, 출력 라인 데이타가 형성된다. 각각의 픽셀들은 다음과 같이 할당된다.

제1 픽셀(픽셀 1) = RGB, 제2 픽셀 = RGBx2, 제3 픽셀 = RGB, 제4 픽셀 = RGB, 제5 픽셀 = RGBx2, 제6 픽셀 = RGB …

제11도를 참조하면, IMODE = 2 일 경우, RGB 각각의 전체 4비트는 1라인 입력 데이타로부터 1라인 출력 데이타(LD)를 형성하는데 사용된다. 각각의 픽셀에 대한 각각의 RGB 데이타(0-15)는 출력 라인 데이타를 형성하도록 제12도에 도시된 표에 기준하여 변환된다. 제12도의 표에 도시된 INPUT은 각각의 픽셀(예로, 제11도의 P1R)의 각각의 컬러에 대한 값들을 나타내고, 제12도의 출력에서 a 및 b는 P1R의 소정이 입력값에 대응하는 P1Ra 및 P1Rb의 값들을 나타낸다.

[라인 출력 제어 회로]

라인 출력 제어 회로(15)는 프레임 메모리(16) 내에서 디스플레이 패널의 주사 라인 상으 픽셀들로 기록하기 위한 화상 처리 회로(11)로부터 출력된 화상 데이타를 저장하고, 화상 데이타(PD0-15) 및 이 화상 데이타에 대응하는 주사 라인 어드레스 데이타(=라인 수)를 출력하기 위하여 구동 제어 회로(20)에서 공급된 FHSYNC 신호에 응답하여 프레임 메모리(16)로부터 1라인 데이타를 판독한다. 이 때, 화상데이타의 라인이 출력되는 것을 디스플레이 제어기(17)로부터 명령에 의해 결정한다.

[디스플레이 제어기의 동작]

디스플레이 제어기(17)는 루틴 리프레시 주사 (=비월 주사)을 위한 주사 라인 및 모션 검출 신호(MD)에 응답하여 디스플레이 패널 상에서 변화되는 라인을 우선적으로 주사하는 부분 재기록 (=비월되지 않은 주사)을 위한 주사 라인을 결정하고, 라인 출력 제어 회로(15)에 명령을 제공한다.

제13도는 디스플레이 제어기(17) 내에 보유된 플래그 메모리를 예시한다. 플래그 메모리는 디스플레이 패널의 주사 라인들 중의 하나에 각각 대응하는 다수의 비트를 포함한다.

디스플레이 제어기(17)는 제14도의 순서도에 설명된 단계들에 따른 출력을 위한 라인을 결정하며, 라인 출력 제어 회로(15)에 명령을 한다. 이제, 제14도를 참조한 동작에 관하여 설명하고자 한다. 이제, 제14도를 참조한 동작에 관하여 설명하고자 한다. 먼저, 디스플레이 제어기(17)는 제13도에 도시된 것과 같이 1필드 리프레시 주사를 위한 1의 플레그 비트들을 세트한다. 플래그 비트(1)들은 계속적인 1필드 리프레시 주사에 부속되는 모든 주사 라인 에 대응 한다. 예를 들어, 리프레시 주사가 3필드 비월된 주사에 의해 행해질 경우, 주사는 다음의 순서로 행해질 수 있다.

제1 필드 = 0, 3, 6, 9, 12, 15, 18, …

제2 필드 = 1, 4, 7, 10, 13, 16, 19, …

제3 필드 - 2, 5, 8, 11, 14, 17, 20, …

예를 들어, 제1 주사의 시작시, 플래그 메모리 내의 라인 0, 3, 6, 9, 12, 15, …에 대응하는 비트들이 “1”로 세트된다. 플래그 메모리에 세팅된 비트를 완성시킨 후, 디스플레이 제어기(17)는 최상위 라인(라인 0)으로부터 연속적으로 플래그 메모리의 내용을 검사하고, 비트 “1”을 발견하여 라인 출력 제어 회로(15)에 비트에 대응하는 라인을 위한 데이타를 출력할 것을 명령한다.

또한, 모션 검출 회로(13)로부터 모션 검출 회로 신호를 수신함에 있어, 디스플레이 제어기(17)는 제15도에 도시된 인터럽션 순서에 따라 관련 주사 라인에 대응하는 내부 플래그 비트들을 세트한다. 이에 따라, 모션이 제14도에 도시된 순서의 결과로 라인 10-15에서 검출될 경우, 주사는 라인 0, 3, 6, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 및 18의 순서로 행하여져, 라인 10~15를 위한 3-필드 비월 주사 대신에 비월되지 않은 주사를 실행하게 된다.

[지연 회로, 구동 제어 회로]

제16도에 도시된 구간(T1)에서, 구동 제어 회로(20)는 데이타를 수신할 준비가 된 라인 출력 제어 회로(15)에 명령하도록 “L” 레벨에서 FHSYNC 신호를 세트한다. FHSYNC 신호의 하강 검출에 있어서, 라인 출력 제어 회로(15)는 AH/LD 신호 및 PD0-PD15 (화상 데이타 및 주사 라인 어드레스 데이타)를 FCLK신호에 동기하여 전송한다. AH/DL 신호가 “H” 레벨에 있는 구간 동안 전송된 PD0-PD15는 주사라인 어드레스 데이타이고, AH/DL 신호가 “L” 레벨에 있는 구간 동안 전송된 PD0-PD15는 화상 데이타이다. AH/DL 신호의 수신에 있어서, 구동 제어 회로(20)가 지연 회로(21)에 지연 인에이블 트리거 신호(DE)를 공급하여, 화상 데이타 및 주사 라인 어드레스 데이타 사이의 화상 데이타(ID)만이 FCLK신호에 동기하여 지연회로(21)에 공급된다. 한편, 어드레스 검출 회로(25)는 주사 라인 어드레스 데이타만을 검출한다.

다음으로, 구동 제어 회로(20)는 구동 시작 신호(ST)를 출력하고, 라인 메모리(23) 내의 시프트 레지스터(22)의 내용을 래치하며, 이와 동시에, 주사 라인 어드레스 데이타는 어드레스 검출 회로(25)로부터, 어드레스 데이타가 클리어될 라인들을 지시하도록 디코드되는 디코더(26)에 전달된다.

제17도는 주사가 라인에 대한 주사 선택의 순차 애플리케이션을 예시하며, 제18도는 주사 및 데이타 라인들에 적용되는 한 세트의 구동 신호 파형들을 도시한다.

구간(T1)은 1H구간(즉, 1라인을 재기록하기 위한 구간)에 대응한다. 구간(T2)에서, 구동 제어 회로에서 출력된 구동 시작 신호에 의해 구동이 초기화된다. 이 때, 디코더(26)에 의해 표시된 주사 라인(L1)이 클리어되고, 동시에 화상 데이타는 메모리(27)에 세트된 주사 라인(L0) 상에 재기록된다.

이 때(T2), 제17도에 도시된 “클리어 페이즈”의 전압이 주사 라인(L1)에 인가되고, 제17도에서의 “기록 페이즈”의 전압이 주사 라인(10)에 인가된다. 부수적으로, 제17도는 (제18도에 도시된 바와 같이,) 전압 피크치(V1, V2, 및 V3)들을 갖는 주사 선택 신호 및 전압(0)에서의 주사 비-선택 신호를 인가하는 시간 순서를 도시한다.

한편, 구동 제어 회로(20)는 다음 데이타 PD0-PD15를 수신하기 위한 라인 출력 제어 회로(15)로부터 데이타를 수신하도록 레벨 “L”에서 FHSYNC신호를 세트한다. 상기와 유사하게, (L2에 대응하는) 화상 데이타가 지연 회로(21)에 전달되고, 이와 동시에, (L1에 대응하는) 이전의 화상 데이타가 시프트 레지스터(22)에 전달된다. 어드레스 검출 회로(25)는 (L2에 대응하는) 주사 라인 어드레스 데이타를 검출한다. 구동 제어 회로(25)는 라인 메모리(23) 내의 (L1에 대응하는) 화상 데이타를 래치하도록 구동 시작 신호(ST)를 출력한다. 이와 동시에, (L2에 대응하는) 주사라인(L1)의 지시 내용이 메모리(27) 내에서 세트된다. 유사하게, 구간(T2)에서, 주사라인(L2) 상의 픽셀들이 클리어되고, 주사 라인(L1) 상의 픽셀들은 라인 메모리(23)에 저장된 (L1)에 대한 화상 데이타에 의존하여 “밝음(bright)” 또는 “어두움(dark)”으로 재기록된다. 이런 방식으로, 디스플레이 패널의 주사가 계속된다.

(디코더)

제19도는 디코더(26)의 내부 구성을 예시한 것이다. 디코더는 어드레스 검출 데이타(25)에 의해 지시된 주사 라인 어드레스 데이타를 주사 신호 발생 회로(28)에서 실제로 구동된 주사 라인에 대응한 활성 회로들에 두기 위한 선택 신호들(S0-11)로 변환한다. 또한, 디코더는 구동 제어 회로(20)로부터 SMODE 신호에 의존하는 다른 변환 방식들에 변화를 가져온다. 제20(a)도, 제20(b)도, 및 21은 SMODE = 0-2의 경우의 다른 변환 방식들을 예시한다. 각각의 도면(테이블)의 좌측 컬럼은 디코더에 입력된 주사 라인 어드레스들을 가리키고, 우측 컬럼은 대응하여 선택된 주사 라인들을 가리킨다. 도면에서, “1”은 선택을 나타내고, “0”은 비-선택을 나타낸다. 예를 들어, SMODE = 0 (제20(a)도)의 경우, 어드레스 = 0 이 입력될 때, S0 및 S2는 제8도에서 라인(32a, 32c)에 대응하는 제0 및 제2 주사 라인들의 동시 선택을 가리키는 “1”이다.

주사 신호 발생 회로(28)는 디코더(26) 및 메모리(27)로부터 공급된 주사 선택 신호들을 수신한다. 회로(28)는 디코더(26)에 의해 선택된 주사 라인에 주사 선택 신호의 클리어 페이즈부와, 메모리(27)의 출력에 의해 지시된 주사 라인 즉, 그 이전의 1H 구간에서 디코더(26)에 의해 선택된 주사 라인에 주사 선택 신호의 기록 페이즈부를 공급한다. 또한, 주사 비선택 신호는 디코더와 메모리 출력들 중에서 선택되지 않은 주사 라인들에 공급된다.

데이타 신호 발생 회로(24)는 라인 메모리(23)로부터 입력된 화상 데이타에 의존하는 두 타입의 파형을 출력한다. 예를 들어, 소정의 데이타 라인이 비트 “1”로 표시될 경우, “밝음” 전압 파형은 디스플레이 패널 상에 “밝음” 상태를 제공하도록 데이타 라인에 제공된다. 한편, 비트 “0”의 경우, “어두움” 전압 파형은 패널 상에 “어두움” 상태를 표시하기 위해 대응 데이타 라인에 공급된다.

다음은 표시 모드 검출 회로(14)에서 출력된 DMODE 신호, 디스플레이 제어기(17)로부터 화상 처리(11)에 공급된 IMODE 신호, 구동 제어 회로(20)로부터 디코더(26)에 공급된 SMODE 신호, 및 디스플레이 제어기(17)로부터 라인 출력 제어 회로(15)에 공급된 OFFSET 신호 간의 관계를 나타낸다.

이하, 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 디스플레이 동작을 H=1024, V=768의 해상도 신호를 유출하는 호스트 컴퓨터의 경우에 관하여 기술할 것이다. 신호수신 시간으로부터, 표시 모드 검출 회로(14)는 DMODE=0 의 신호를 출력한다. 신호의 수신에 있어서, 디스플레이 제어기(17)는 제10(a)도에 예시된 바와 같이 화상 처리 신호(11)에 IMODE=0을 출력하여, 데이타의 두 라인들이 입력된 데이타의 1라인으로부터 출력된다. 한편, 구동 제어 회로(20)는 주사 선택 신호를 출력하는 디코더(26)에 SMODE=0을 출력한다. 제22도는 이시간에 디스플레이 패널(30)의 1픽셀에 대응하는 영역을 도시한다. 각각의 픽셀은 RGB 컬러들(=총 4096컬러)의 각각에 대하여 제23도에 도시된 바와 같이 R0-R15의 16 계조 레벨을 표시할 수 있도록 구성된다.

다음으로, 신호 수신의 순간으로부터 H=1536 및 V=1152의 해상도 신호를 유출하는 호스트 컴퓨터의 경우, 표시 모드 검출 회로(14)는 DMODE=2의 신호를 출력한다. 신호의 수신에 있어서, 디스플레이 제어기(17)는 제10(b)도에 예시된 바와 같이 화상 데이타 변환을 가져오는 화상 처리 회로(11)에 IMODE=1을 출력하여, 데이타의 1라인으로부터 출력된다. 한편, 구동 제어 회로(20)는 주사 선택 신호를 출력하는 디코더(26)에 SMODE=2를 출력한다. 제24도는 이 시간에 디스플레이 패널(30)의 1픽셀에 대응하는 영역을 나타낸다. 각각의 픽셀은 RGB 컬러들(총 8컬러)의 각각에 대하여 제25도에 도시된 바와 같이 2 계조 레벨을 표시할 수 있도록 구성된다.

다음으로, H=768 및 V=576의 해상도 신호를 유출하는 호스트 컴퓨터의 경우, 디스플레이 제어기(17)는 제11도에 예시된 바와 같은 화상 데이타 변환을 초래하는 화상 처리 회로(11)에 IMODE=2를 출력하여, 데이타의 1라인이 입력된 데이타의 1라인으로부터 출력된다. 한편, 구동 제어 회로(20)는 주사 선택 신호를 출력하는 디코더(26)에 SMODE=1을 출력한다. 제26도는 이 시간에 디스플레이 패널(30)의 1픽셀에 대응하는 영역을 나타낸다. 각각의 픽셀은 RGB 컬러들(총 27컬러)의 각각에 대하여 제27도에 도시된 바와 같이 3 계조 레벨을 표시할 수 있도록 구성된다.

또한, H=640, V=480의 해상도 신호를 유출하는 호스트 컴퓨텅의 경우, 모드 신호들은 DMODE=1, IMODE=2, 및 SMOKE=1이다. 이 경우, 전체 디스플레이 패널 상에 화상이 표시되지 않는다. 하지만, 프레임 메모리(16)에 화상 데이타를 저장하는 동작에서, 라인 출력 제어 회로(15)가 OFFSET 신호에 응답하여 프레임 메모리 상에 상부 좌측 코너로서 X=64, Y=48의 포인트의 저장을 초래하여, 디스플레이 패널의 중심에 화상이 표시된다.

또한, 제3도에서와 같이, 주사 라인의 세로 방향을 따라 각각의 컬러들의 (서브-)도트들의 배열을 변화시켜 더 양호한 실시 형태를 제공할 수 있다.

상기 발명은 단지 본 발명의 실시 형태에 관한 것이다. 예를 들어, 본 발명의 기본 특성에 관하여, 본 발명은 표시될 컬러의 수에 의존하지 않는다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 단일 매트릭스형 디스플레이 패널을 갖는 디스플레이 장치는 입력된 해상도 레벨에 응답하여 1픽셀 크기를 변화시켜 여러가지 해상도에서 화상 신호를 공급할 수 있어, 항상 전체 디스플레이 패널 상에서 또는 디스플레이 패널의 크기에 가까운 크기 내에서, 보간 또는 세선화(thinning-out)에 기인한 흐릿해짐 또는 부자연스러움 및 디스플레이 영역의 감소화와 같은 종래의 어려움을 극복하여, 입력된 화상 데이타의 픽셀과 1:1 대응을 갖는 패널 픽셀로 클리어 화상을 표시할 수 있게 된다. 아울러, 다중 컬러 디스플레이가 가능해질 뿐만 아니라, 다중 레벨 계조 표시가 서브-도트들을 사용하여 실행될 수 있다.

Claims

컬러 디스플레이 패널 및 상기 컬러 디스플레이 패널용 구동 수단을 포함하는 디스플레이 장치에 있어서, 상기 컬러 디스플레이 패널은 복수의 픽셀을 포함하되, 각각의 픽셀은 서로 다른 면적을 갖는 복수의 서브 도트를 포함하는 제1 컬러 도트와 서로 다른 면적을 갖는 복수의 서브 도트를 포함하는 제2 컬러 도트를 포함하고, 상기 제1 및 제2 컬러 도트는 하나 이상의 제1 서브 도트 및 상기 제1 서브 도트보다 유효 면적이 작은 하나 이상의 제2 서브 도트를 각각 포함하며, 상기 제2 컬러 도트의 제1 또는 제2 서브 도트는 상기 제1 컬러 도트의 제1 및 제2 서브 도트 사이에 배치되고, 상기 디스플레이 패널용 구동 수단은 데이터 신호 공급 수단을 포함하되, 상기 데이터 신호 공급 수단은 고 해상도 표시 모드에서는 원래의 화상 데이타 중에서 하나의 픽셀에 대한 데이타에 대응하는 데이타 신호를 상기 제1 서브 도트 및 제2 서브 도트 중에서 어느 하나에 선택적으로 공급하고, 저 해상도 표시 모드에서는 하나의 픽셀에 대한 데이타에 대응하는 데이타 신호를 제1 및 제2 서브 도트 양자에 공급하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
제1항에 있어서, 상기 각각의 픽셀은 서로 다른 면적을 가진 복수의 서브 도트를 포함하는 제3 컬러 도트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
제2항에 있어서, 상기 제1 내지 제3 컬러 도트들은 각각 적색, 녹색, 및 청색인 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
제1항에 있어서, 상기 각각의 서브 도트는 차광 부재 및 컬러 필터에 의해서 한정된 영역을 갖는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
제1항에 있어서, 상기 각각의 서브 도트는 해당 서브 도트와 관련된 주사 라인 및 데이타 라인에 인가되는 전압의 조합으로써 결정된 디스플레이 상태를 갖도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
제1항에 있어서, 상기 각각의 서브 도트는 밝음(bright) 혹은 어두움(dark)의 광학적 상태를 나타내는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
제1항에 있어서, 상기 디스플레이 패널은 액정을 사용하는 액정 디스플레이 패널인 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
제1항에 있어서, 상기 디스플레이 패널은 2개의 준 안정 상태를 나타내는 네마틱(nematic) 액적을 사용하는 액정 디스플레이 패널인 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
제1항에 있어서, 상기 디스플레이 패널은 카이럴 스멕틱(chiralsmectic) 액정을 사용하는 액정 디스플레이 패널인 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
제1항에 있어서, 상기 각각의 픽셀은 하나 이상의 제1 서브 도트 및 상기 제1 서브 도트보다 유효 면적이 작은 하나 이상의 제2 서브 도트를 포함하는 제3 컬러 도트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
제10항에 있어서, 상기 제3 컬러 도트의 상기 제1 혹은 제2 서브 도트는 상기 제1 컬러 도트의 제1 및 제2 서브 도트 사이에 더 배치되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
제1항에 있어서, 제1 컬러 도트의 상기 제1 서브 도트는 상기 제2 컬러 도트의 상기 제2 서브 도트에 인접한 곳에 배치되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
제10항에 있어서, 상기 제2 컬러 도트의 상기 제2 서브 도트는 상기 제1 컬러 도트의 제1 서브 도트와 상기 제3 서브 도트의 제1 서브 도트 사이에 배치되고, 상기 제2 컬러 도트의 상기 제1 서브 도트는 상기 제3 컬러 도트의 제2 서브 도트와 상기 제2 컬러 도트의 제1 서브 도트 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
제1항에 있어서, 상기 제1 컬러 도트의 상기 제1 서브 도트는 컬럼 상에 배치되고, 상기 컬럼 상에는 상기 제1 및 제2 서브 도트 중 어느 것과도 유효 면적이 다른 제1 컬러 도트의 제3 서브 도트가 배치된 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
제10항에 있어서, 상기 각각의 컬러 도트는 제3 및 제4 서브 도트를 더 포함하되, 상기 제3 및 제4 서브 도트 각각은 상기 제1 및 제2 서브 도트 중 어느 것과도 유효 면적이 다르며, 상기 제3 및 제4 서브 도트는 상기 제1 및 제3 서브 도트가 각각 배치된 컬럼 상에 배치되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
제1항에 있어서, 상기 제1 컬러 도트의 제1 및 제2 서브 도트와 상기 제2 컬러 도트의 제1 및 제2 서브 도트는 공통 주사 라인 상에 배치되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
제15항에 있어서, 상기 컬러 도트 각각의 제1 및 제2 서브 도트는 공통 주사 라인 상에 배치도며, 상기 컬러 도트의 제3 및 제4 서브 도트는 다른 공통주사 라인 상에 배치되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
제15항에 있어서, 상기 각각의 컬러 도트는 제5 및 제6 서브 도트를 더 포함하되, 상기 제5 및 제6 서브 도트는 각각 제1 내지 제4 서브 도트의 어느 것과도 유효 면적이 다른 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
제18항에 있어서, 상기 컬러 도트 각각의 제1 및 제2 서브 도트는 제1 주사 라인 상에 배치되고, 상기 컬러 도트의 제3 및 제4 서브 도트는 제2 주사 라인 상에 배치되며, 상기 컬러 도트의 제5 및 제6 서브 도트는 제3 주사 라인 상에 배치되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
제19항에 있어서, 상기 컬러 도트 각각의 제1, 제3 및 제5 서브 도트는 제1 데이타 라인 상에 배치되고, 상기 컬러 도트의 제2, 제4 및 제6 서브 도트는 제2 데이타 라인 상에 배치되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
제19항에 있어서, 상기 제1 및 제3 서브 도트는 동시에 선택되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
제15항에 있어서, 상기 제1 서브 도트는 각가의 컬러 도트에 대하여 제2 서브 도트의 2배의 유효 면적을 갖는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
컬러 디스플레이 패널 및 상기 컬러 디스플레이 패널용 구동 수단을 포함하는 디스플레이 장치에 있어서, 상기 컬러 디스플레이 패널은 복수의 픽셀을 포함하되, 각각의 픽셀은 서로 다른 면적을 갖는 복수의 서브 도트를 포함하는 제1 컬러 도트와 서로 다른 면적을 갖는 복수의 서브 도트를 포함하는 제2 컬러 도트를 포함하고, 상기 제1 및 제2 컬러 도트는 하나 이상의 제1 서브 도트 및 상기 제1 서브 도트보다 유효 면적이 작은 하나 이상의 제2 서브 도트를 각각 포함하며, 상기 제2 컬러 도트의 제1 또는 제2 서브 도트는 상기 제1 컬러 도트의 제1 및 제2 서브 도트 사이에 배치되고, 상기 디스플레이 패널용 구동 수단은 데이터 신호 공급 수단을 포함하되, 상기 데이터 신호 공급 수단은 제1 계조 표시 모드에서는 원래의 화상 데이타 중에서 하나의 픽셀에 대한 데이타에 대응하는 데이타 신호를 제1 및 제2 서브 도트 중 어느 하나에 선택적으로 공급하고, 상기 제1의 계조 표시 모드에서보다 계조 레벨을 다수로 표시할 수 있는 제2계조 표시 모드에서는 하나의 픽셀에 대한 데이타에 대응하는 데이타 신호를 상기 제1 및 제2 서브 도트 양자에 공급하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
제23항에 있어서, 상기 각각의 픽셀은 서로 다른 면적을 가진 복수의 서브 도트를 포함하는 제3 컬러 도트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
제24항에 있어서, 상기 제1 내지 제3 컬러 도트들은 각각 적색, 녹색, 및 청색인 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
제23항에 있어서, 상기 각각의 서브 도트는 차광 부재 및 컬러 필터에 의해서 한정된 영역을 갖는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
제23항에 있어서, 상기 각각의 서브 도트는 해당 서브 도트와 관련된 주사 라인 및 데이타 라인에 인가되는 전압의 조합으로써 결정된 디스플레이 상태를 갖도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
제23항에 있어서, 상기 각각의 서브 도트는 밝음(bright) 혹은 어두움(dark)의 광학적 상태를 나타내는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
제23항에 있어서, 상기 디스플레이 패널은 액정을 사용하는 액정 디스플레이 패널인 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
제23항에 있어서, 상기 디스플레이 패널은 2개의 준 안정 상태를 나타내는 네마틱(nematic) 액정을 사용하는 액정 디스플레이 패널인 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
제23항에 있어서, 상기 디스플레이 패널은 카이럴 스멕틱(chiral smectic) 액정을 사용하는 액정 디스플레이 패널인 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
제23항에 있어서, 상기 각각의 픽셀은 하나 이상의 제1 서브 도트 및 상기 제1 서브 도트보다 유효 면적이 작은 하나 이상의 제2 서브 도트를 포함하는 제3 컬러 도트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
제32항에 있어서, 상기 제3 컬러 도트의 상기 제1 혹은 제2 서브 도트는 상기 제1 컬러 도트의 제1 및 제2 서브 도트 사이에 더 배치되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
제23항에 있어서, 상기 제1 컬러 도트의 상기 제1 서브 도트는 상기 제2 컬러 도트의 상기 제2 서브 도트에 인접한 곳에 배치되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
제32항에 있어서, 상기 제2 컬러 도트의 상기 제2 서브 도트는 상기 제1 컬러 도트의 제1 서브 도트와 상기 제3 서브 도트의 제1 서브 도트 사이에 배치되고, 상기 제2 컬러 도트의 상기 제1 서브 도트는 상기 제3 컬러 도트의 제2 서브 도트와 상기 제2 컬러 도트의 제1 서브 도트 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
제23항에 있어서, 상기 제1 컬러 도트의 상기 제1 서브 도트는 컬럼상에 배치되고, 상기 컬럼 상에는 상기 제1 및 제2 서브 도트 중 어느 것과도 유효면적이 다른 제1 컬러 도트의 제3 서브 도트가 배치된 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
제32항에 있어서, 상기 각각의 컬러 도트는 제3 및 제4 서브 도트를 더 포함하되, 상기 제3 및 제4 서브 도트 각각은 상기 제1 및 제2 서브 도트 중 어느 것과도 유효 면적이 다르며, 상기 제3 및 제4 서브 도트는 상기 제1 및 제3 서브 도트가 각각 배치된 컬럼 상에 배치되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
제23항에 있어서, 상기 제1 컬러 도트의 제1 및 제2 서브 도트와 상기 제2 컬러 도트의 제1 및 제2 서브 도트는 공통 주사 라인 상에 배치되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
제37항에 있어서, 상기 컬러 도트 각각의 제1 및 제2 서브 도트는 공통 주사 라인 상에 배치되며, 상기 컬러 도트의 제3 및 제4 서브 도트는 다른 공통 주사 라인 상에 배치되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
제37항에 있어서, 상기 각각의 컬러 도트는 제5 및 제6 서브 도트를 더 포함하되, 상기 제5 및 제6 서브 도트는 각각 제1 내지 제4 서브 도트의 어느 것과도 유효 면적이 다른 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
제40항에 있어서, 상기 컬러 도트 각각의 제1 및 제2 서브 도트는 제1 주사 라인 상에 배치되고, 상기 컬러 토트의 제3 및 제4 서브 도트는 제2 주사 라인상에 배치되며, 상기 컬러 도트의 제5 및 제6 서브 도트는 제3 주사 라인 상에 배치되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
제40항에 있어서, 상기 컬러 도트 각각의 제1, 제3 및 제5 서브 도트는 제1 데이타 라인 상에 배치되고, 상기 컬러 도트의 제2, 제4 및 제6 서브 도트는 제2 데이타 라인 상에 배치되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
제40항에 있어서, 상기 제1 및 제3 서브 도트는 동시에 선택되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
제37항에 있어서, 상기 제1 서브 도트는 각가의 컬러 도트에 대하여 제2 서브 도트의 2배의 유효 면적을 갖는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.