KR100705619B1 - Method of driving for liquid crystal display and circuit thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 액정표시장치의 구동방법 및 그 장치에 관한 것으로, LCD 모듈에 입력되는 R/G/B 데이터를 1 프레임 내지 수 프레임 동안 평균하여 다음 프레임에서는 명암 대비율(Contrast Ratio; CR)를 증가시키는 방향으로 감마 전압을 조절함으로써, 동영상 구현시 나타나는 브러링(bluring)을 최소화시킬 수 있는 효과가 있다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for driving a liquid crystal display device and a device thereof, and to increase the contrast ratio (CR) in the next frame by averaging R / G / B data input to the LCD module for one to several frames. By adjusting the gamma voltage in the direction to make the video, it is possible to minimize the blurring when the video is implemented.
이를 위한 본 발명의 액정표시장치의 구동방법은 1 프레임(Frame)에 해당하는 적(R)/녹(G)/청(B) 데이터의 합을 구하는 단계; 상기 적(R)/녹(G)/청(B) 데이터의 합을 1 프레임에 해당하는 적(R)/녹(G)/청(B) 데이터의 픽셀 갯수만큼 나누어서 평균값을 구하는 단계; 상기 산출된 평균값과 전 프레임의 평균값을 비교하여 그 차이값을 출력하는 단계; 및 상기 산출된 차이값에 의해 1 프레임 별로 적(R)/녹(G)/청(B) 데이터의 감마를 변경하는 단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.The driving method of the liquid crystal display device of the present invention for this purpose is to obtain a sum of red (R) / green (G) / blue (B) data corresponding to one frame; Dividing the sum of the red (R) / green (G) / blue (B) data by the number of pixels of the red (R) / green (G) / blue (B) data corresponding to one frame to obtain an average value; Comparing the calculated average value with an average value of all frames and outputting a difference value; And changing the gamma of the red (R) / green (G) / blue (B) data for each frame based on the calculated difference value.
Description
도 1은 일반적인 액정표시장치의 데이터에 따른 휘도 변화를 나타낸 파형도1 is a waveform diagram showing a change in luminance according to data of a general liquid crystal display
도 2는 종래의 액정표시장치의 데이터 변조에 따른 휘도 변화를 나타낸 파형도2 is a waveform diagram showing a change in luminance according to data modulation of a conventional liquid crystal display device.
도 3은 종래의 액정표시장치의 구동 방법을 설명하기 위한 도면3 is a view for explaining a method of driving a conventional liquid crystal display device.
도 4는 종래의 액정표시장치의 구동 회로를 나타낸 블록도4 is a block diagram showing a driving circuit of a conventional liquid crystal display device.
도 5는 종래의 변조 데이터를 나타낸 그래프도 5 is a graph showing conventional modulation data
도 6은 본 발명에 의한 액정표시장치의 구동 회로를 나타낸 블록도6 is a block diagram showing a driving circuit of the liquid crystal display according to the present invention.
도 7은 본 발명에 의한 다른 액정표시장치의 구동 회로를 나타낸 블록도7 is a block diagram showing a driving circuit of another liquid crystal display according to the present invention.
도 8은 도 6 및 도 7에 도시된 감마 룩업 테이블의 감마 곡선의 예를 나타낸 그래프도8 is a graph illustrating an example of a gamma curve of the gamma lookup table illustrated in FIGS. 6 and 7.
도 9는 도 6 및 도 7에 도시된 제어신호의 동작 타이밍도9 is an operation timing diagram of the control signal illustrated in FIGS. 6 and 7.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
102, 104, 106 : 제 1 내지 제 3 가산기102, 104, and 106: first to third adders
112, 114, 116 : 제 1 내지 제 3 제승기112, 114, and 116: first to third trimmers
122, 124, 126 : 제 1 내지 제 3 비교기122, 124, 126: first to third comparators
132, 134, 136 : 제 1 내지 제 3 승수기132, 134, 136: first to third multipliers
140 : 제 4 가산기 150 : 제 4 제승기140: fourth adder 150: fourth trimmer
160 : 제 4 비교기 170 : 감마 룩업 테이블160: fourth comparator 170: gamma lookup table
180 : 감마 IC 210 : 가산기180: gamma IC 210: adder
220 : 제승기 230 : 비교기220: winning machine 230: comparator
240 : 감마 룩업 테이블 250 : 감마 IC240: gamma lookup table 250: gamma IC
본 발명은 액정표시장치의 구동방법 및 그 장치에 관한 것으로, 특히 동영상 구현시 홀드형(Hold type)에서 필연적으로 발생하는 브러링(bluring)을 최소화하여 씨알티(CRT) 화면과 유사한 선명한 동영상 화면을 제공하는 액정표시장치의 구동방법 및 그 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a method for driving a liquid crystal display device and a device thereof, and in particular, a clear video screen similar to a CRT screen by minimizing a blurring inevitably occurring in a hold type when a video is implemented. The present invention relates to a driving method of a liquid crystal display device and a device thereof.
통상적으로, 액정표시장치(Liquid Crystal Display)는 비디오신호에 따라 액정셀들의 광투과율을 조절하여 화상을 표시하게 된다. 액정셀마다 스위칭소자가 형성된 액티브 매트릭스(Active Matrix) 타입의 액정표시장치는 동영상을 표시하기에 적합하다. 액티브 매트릭스 타입의 액정표시장치에 사용되는 스위칭소자로는 주로 박막트랜지스터(Thin Film Transistor; 이하 'TFT'라 함)가 이용되고 있다. In general, a liquid crystal display (LCD) displays an image by adjusting light transmittance of liquid crystal cells according to a video signal. An active matrix liquid crystal display device in which switching elements are formed for each liquid crystal cell is suitable for displaying moving images. As a switching element used in an active matrix type liquid crystal display device, a thin film transistor (hereinafter, referred to as TFT) is mainly used.
액정표시장치는 수학식 1 및 2에서 알 수 있는 바, 액정의 고유한 점성과 탄성 등의 특성에 의해 응답속도가 느린 단점이 있다. As can be seen in
여기서, τr는 액정에 전압이 인가될 때의 라이징 타임(rising time)을, Va는 인가전압을, VF는 액정분자가 경사운동을 시작하는 프리드릭 천이 전압(Freederick Transition Voltage)을, d는 액정셀의 셀갭(cell gap)을, (gamma)는 액정분자의 회전점도(rotational viscosity)를 각각 의미한다. Where τ r is the rising time when voltage is applied to the liquid crystal, Va is the applied voltage, and V F is the Freederick Transition Voltage at which the liquid crystal molecules begin their inclined motion, d Is the cell gap of the liquid crystal cell, (gamma) means rotational viscosity of liquid crystal molecules, respectively.
여기서, τf는 액정에 인가된 전압이 오프된 후 액정이 탄성 복원력에 의해 원위치로 복원되는 폴링타임(falling time)을, K는 액정 고유의 탄성계수를 각각 의미한다. Here, τ f denotes a falling time during which the liquid crystal is restored to its original position by the elastic restoring force after the voltage applied to the liquid crystal is turned off, and K denotes the elastic modulus inherent to the liquid crystal.
TN 모드의 액정 응답속도는 액정 재료의 물성과 셀갭 등에 의해 달라질 수 있지만 통상, 라이징 타임이 20-80ms이고 폴링 타임이 20-30ms이다. 이러한 액정의 응답속도는 동영상의 한 프레임기간(NTSC : 16.67ms)보다 길기 때문에 도 1과 같이 액정셀에 충전되는 전압이 원하는 전압에 도달하기 전에 다음 프레임으로 진행되기 때문에 동영상에서 화면이 흐릿하게 되는 모션블러링(Motion Burring) 현상이 나타나게 된다. The liquid crystal response speed of the TN mode may vary depending on the physical properties of the liquid crystal material, the cell gap, and the like, but usually has a rising time of 20-80 ms and a polling time of 20-30 ms. Since the response speed of the liquid crystal is longer than one frame period (NTSC: 16.67 ms) of the video, the screen is blurred in the video because the voltage charged in the liquid crystal cell proceeds to the next frame as shown in FIG. 1. Motion blurring phenomenon appears.
도 1을 참조하면, 종래의 액정표시장치는 동영상 구현시 느린 응답속도로 인하여 한 레벨에서 다른 레벨로 데이터(VD)가 변할 때 그에 대응하는 표시 휘도(BL)가 원하는 휘도에 도달하지 못하게 되어 원하는 색과 휘도를 표현하지 못하게 된다. 그 결과, 액정표시장치는 동화상에서 모션 블러링 현상이 나타나게 되고, 명암비(Contrast ratio)의 저하로 인하여 표시품위가 떨어지게 된다. Referring to FIG. 1, a conventional liquid crystal display device does not reach a desired display luminance BL when the data VD changes from one level to another due to a slow response speed when a video is implemented. It will not be able to express color and brightness. As a result, the motion blurring phenomenon occurs in the liquid crystal display, and the display quality is degraded due to the decrease in the contrast ratio.
이러한 액정표시장치의 느린 응답속도를 해결하기 위하여, 미국특허 제5,495,265호와 PCT 국제공개번호 WO 99/09967에는 룩업 테이블을 이용하여 데이터의 변화여부에 따라 데이터를 변조하는 방안(이하, '고속구동'이라 한다)이 제안된 바 있다. 이 고속 구동방법은 도 2와 같은 원리로 데이터를 변조하게 된다. In order to solve the slow response speed of the liquid crystal display device, U.S. Patent No. 5,495,265 and PCT International Publication No. WO 99/09967 use a lookup table to modulate the data according to the change of data (hereinafter, 'high speed driving Has been proposed. This high speed driving method modulates data in the same principle as in FIG. 2.
도 2를 참조하면, 종래의 고속 구동방법은 입력 데이터(VD)를 변조하고 변조 데이터(MVD)를 액정셀에 인가하여 원하는 휘도(MBL)를 얻게 된다. 이 고속 구동방법은 한 프레임기간 내에 입력 데이터의 휘도값에 대응하여 원하는 휘도를 얻을 수 있도록 데이터의 변화여부에 기초하여 수학식 1에서을 크게 함으로써 액정의 응답속도를 빠르게 한다. 따라서, 고속 구동방법을 이용하는 액정표시장치는 액정의 늦은 응답속도를 데이터값의 변조로 보상하여 동화상에서 모션 블러링(Motion Burring) 현상을 완화시킴으로써 원하는 색과 휘도로 화상을 표시할 수 있게 된다. Referring to FIG. 2, the conventional high speed driving method modulates the input data VD and applies the modulation data MVD to the liquid crystal cell to obtain a desired luminance MBL. This high-speed driving method uses
다시 말하여, 고속 구동방법은 이전 프레임(Fn-1)과 현재 프레임(Fn) 각각의 상위 비트(MSB)를 비교하여 상위 비트(MSB)의 변화가 있으면, 룩업 테이블에서 해 당되는 변조 데이터(Mdata)를 선택하여 도 3과 같이 변조하게 된다. 이 고속 구동방법은 하드웨어 구현시 메모리의 용량 부담을 줄이기 위하여, 상위 수 비트만을 변조하게 된다. 이렇게 구현된 고속 구동장치는 도 4와 같다. In other words, the fast driving method compares the upper bit MSB of each of the previous frame Fn-1 and the current frame Fn, and if there is a change in the upper bit MSB, the modulation data corresponding to the lookup table ( Mdata) is selected and modulated as shown in FIG. 3. This high-speed driving method modulates only the upper few bits to reduce the capacity burden of the memory in hardware implementation. The high speed drive device implemented as described above is illustrated in FIG. 4.
도 4를 참조하면, 종래의 고속 구동장치는 상위 비트 버스라인(42)에 접속된 프레임 메모리(43)와, 상위 비트 버스라인(42)과 프레임 메모리(43)의 출력단자에 공통으로 접속된 룩업 테이블(44)을 구비한다.Referring to FIG. 4, the conventional high speed drive device is commonly connected to the frame memory 43 connected to the upper bit bus line 42 and the output terminals of the upper bit bus line 42 and the frame memory 43. The lookup table 44 is provided.
프레임 메모리(43)는 상위 비트(MSB)를 1 프레임기간 동안 저장하고 저장된 데이터를 룩업 테이블(44)에 공급하게 된다. 여기서, 상위 비트(MSB)는 8 비트의 소스 데이터(RGB) 중에서 상위 4 비트로 설정된다. The frame memory 43 stores the upper bit MSB for one frame period and supplies the stored data to the lookup table 44. Here, the upper bit MSB is set to the upper four bits among the eight bits of the source data RGB.
룩업 테이블(44)은 상위 비트 버스라인(42)으로부터 입력되는 현재 프레임(Fn)의 상위 비트(MSB)와 프레임 메모리(43)로부터 입력되는 이전 프레임(Fn-1)의 상위 비트(MSB)를 아래의 표 1 또는 표 2에서 비교하여 해당 변조 데이터(Mdata)를 선택하게 된다. 변조 데이터(Mdata)는 하위 비트 버스라인(41)으로부터의 하위 비트(LSB)와 가산되어 액정표시장치에 공급된다. The lookup table 44 selects an upper bit MSB of the current frame Fn input from the upper bit bus line 42 and an upper bit MSB of the previous frame Fn-1 input from the frame memory 43. The modulation data (Mdata) is selected by comparing with Table 1 or Table 2 below. The modulated data Mdata is added to the lower bit LSB from the lower bit bus line 41 and supplied to the liquid crystal display.
표 1 및 표 2에 있어서, 좌측열은 이전 프레임(Fn-1)의 데이터전압(VDn-1)이며, 최상측행은 현재 프레임(Fn)의 데이터전압(VDn)이다. 표 1은 최상위 4 비트(20,21,22,23)를 10 진수로 표현한 룩업 테이블 정보이다. 표 2는 8 비트의 데 이터 중에 최상위 4 비트의 가중치(24,25,26,27)를 적용한 경우의 룩업 테이블 정보이다. In Tables 1 and 2, the left column is the data voltage VDn-1 of the previous frame Fn-1, and the uppermost row is the data voltage VDn of the current frame Fn. Table 1 shows lookup table information in which the most significant four bits (2 0 , 2 1 , 2 2 , 2 3 ) are expressed in decimal. Table 2 shows lookup table information when the weights of the most significant 4 bits (2 4 , 2 5 , 2 6 , 2 7 ) are applied among 8 bits of data.
그런데 종래의 고속 구동방식은 상위 비트만을 비교하는 룩업 테이블을 이용하여 룩업 테이블 내에 등재된 변조 데이터(Mdata)를 찾기 때문에 비디오 데이터의 실제 계조에 비하여 변조 데이터(Mdata)의 연속성이 없어지거나 인접한 변조 데이터(Mdata) 사이에 데이터 오버슈트(Data Overshoot)가 발생하게 된다. 이로 인하여, 도 5와 같이 실제 입력되는 데이터의 계조레벨과 변조 데이터의 계조레벨 사이에는 화살표로 나타낸 계조부분에서 변조 데이터의 값이 도약하여 휘도변화가 그 만큼 크게 발생하게 된다. However, the conventional fast driving method finds modulation data (Mdata) listed in the lookup table using a lookup table comparing only upper bits, so that the continuity of the modulation data (Mdata) is lost or adjacent modulation data compared to the actual gray level of the video data. Data overshoot occurs between (Mdata). As a result, as shown in FIG. 5, the value of the modulation data leaps between the gray level of the actually input data and the gray level of the modulated data, thereby causing a large change in luminance.
이러한 문제를 해결하기 위해서는 프레임 메모리와 룩업 테이블의 메모리 크기를 크게 하고 풀비트(8 비트)로 소스데이터를 비교하여 그 결과에 따라 선택된 풀비트의 변조 데이터를 도출하여야 한다. To solve this problem, it is necessary to increase the memory size of the frame memory and the lookup table, compare the source data with full bits (8 bits), and derive the selected full bit modulation data according to the result.
그러나 풀비트 비교는 프레임 메모리와 룩업 테이블의 메모리 크기가 커지게 되어 그 만큼 회로 구성에 필요한 비용(Cost)이 증대되는 또 다른 문제점이 있었다. 예를 들어, 8 비트의 소스 데이터를 비교하여 8 비트의 변조 데이터(Mdata)를 선택하는 룩업 테이블의 메모리 크기는 65536×8= 524 kbits이다. However, the full bit comparison has another problem in that the memory size of the frame memory and the lookup table is increased, thereby increasing the cost required for the circuit configuration. For example, the memory size of a lookup table that compares 8-bit source data and selects 8-bit modulation data Mdata is 65536 × 8 = 524 kbits.
또한, 종래의 액정표시장치는 1 프레임에 해당하는 적(Red; R), 녹(Green; G), 청(Blue; B) 데이터를 모두 프레임 메모리(Frame memory)에 저장하여 현재 입력되는 데이터와 1 화소(pixel)단위로 비교하였다. 그러나, 이러한 방법은 프레임 메모리를 별도로 사용하여야 하기 때문에 비용(Cost)을 증가시키고 인쇄회로기판(PCB)의 크기를 증가시키는 문제점이 있었다. 또한, 램(RAM)을 엑세스하는 데에 따른 많은 구현상의 문제가 발생하게 된다. In addition, the liquid crystal display according to the related art stores red (R), green (G), and blue (B) data corresponding to one frame in a frame memory to store the data currently input. Comparison was made in units of 1 pixel. However, this method has a problem of increasing cost and increasing the size of a printed circuit board (PCB) because the frame memory must be used separately. In addition, many implementation problems arise from accessing RAM.
따라서, 본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로, 본 발명의 목적은 LCD 모듈(Module)에 입력되는 R/G/B 데이터를 1 프레임(frame) 내지 수 프레임 동안 평균하여 다음 프레임에서는 명암 대비율(Contrast Ratio)를 증가시키는 방향으로 감마(Gamma) 전압을 조절함으로써, 동영상 구현시 나타나는 브러링(bluring)을 최소화시킨 액정표시장치의 구동방법 및 그 장치를 제공하는데 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to average the R / G / B data input to the LCD module for one frame to several frames, and then, in the next frame, The present invention provides a method and a device for driving a liquid crystal display device which minimizes blurring when a moving picture is realized by adjusting a gamma voltage in a direction of increasing a contrast ratio.
또한, 본 발명의 다른 목적은 스칼라(scalar)에 내장된 기본 메모리를 프레임 메모리 대신에 사용함으로써, 제조 비용을 줄이고 인쇄회로기판(PCB)의 크기를 줄인 액정표시장치의 구동방법 및 그 장치를 제공하는데 있다.In addition, another object of the present invention is to provide a method and a device for driving a liquid crystal display device which reduces manufacturing costs and reduces the size of a printed circuit board (PCB) by using a basic memory built in a scalar instead of a frame memory. It is.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 액정표시장치의 구동 회로는,The driving circuit of the liquid crystal display device according to the present invention for achieving the above object,
1 프레임(Frame)에 해당하는 적(R)/녹(G)/청(B) 데이터를 수신하여 그 합을 구하는 가산기;An adder for receiving red (R) / green (G) / blue (B) data corresponding to one frame and obtaining a sum thereof;
상기 가산기로부터 수신된 적(R)/녹(G)/청(B) 데이터의 합을 1 프레임에 해당하는 적(R)/녹(G)/청(B) 데이터의 픽셀 갯수만큼 나누어서 평균값을 구하는 제승기;The average value is divided by dividing the sum of red (R) / green (G) / blue (B) data received from the adder by the number of pixels of red (R) / green (G) / blue (B) data corresponding to one frame. To obtain a lift;
상기 제승기로부터 수신된 평균값과 전 프레임의 평균값을 비교하여 그 차이값을 출력하는 비교기; 및A comparator for comparing the average value received from the multiplier with the average value of all frames and outputting the difference value; And
상기 비교기로부터 수신된 차이값에 의해 1 프레임 별로 적(R)/녹(G)/청(B) 데이터의 감마를 변경하는 감마 룩업 테이블을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.And a gamma lookup table configured to change the gamma of the red (R) / green (G) / blue (B) data for each frame according to the difference value received from the comparator.
상기 가산기와 상기 제승기는 제어신호(H_DE)에 의해 각각 반대로 동작하도록 구성된 것을 특징으로 한다.The adder and the multiplier may be configured to operate in opposite directions by the control signal H_DE.
상기 제어신호의 인에이블 구간에서는 상기 가산기가 동작하고, 상기 제어신호의 디스에이블 구간에서는 상기 제승기가 동작하도록 구성된 것을 특징으로 한다.The adder operates in an enable period of the control signal, and the multiplier operates in a disable period of the control signal.
상기 제어신호는 1 프레임의 첫번째 데이터인에이블신호(DE)가 인에이블 될 때 인에이블되며, 마지막 데이터인에이블신호(DE)가 디스에이블 될 때 디스에이블되도록 구성된 것을 특징으로 한다.The control signal is enabled when the first data enable signal DE of one frame is enabled and is configured to be disabled when the last data enable signal DE is disabled.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 액정표시장치의 구동 회로는,A driving circuit of another liquid crystal display device of the present invention for achieving the above object,
1 라인(Line)에 해당하는 적(R)/녹(G)/청(B) 데이터를 수신하여 그 합을 각각 구하는 제 1 내지 제 3 가산기;First to third adders for receiving red (R) / green (G) / blue (B) data corresponding to one line and obtaining their sums;
상기 제 1 내지 제 3 가산기로부터 수신된 적(R)/녹(G)/청(B) 데이터의 합을 1 라인에 해당하는 적(R)/녹(G)/청(B) 데이터의 픽셀 갯수만큼 나누어서 평균값을 구하는 제 1 내지 제 3 제승기;Pixels of red (R) / green (G) / blue (B) data corresponding to one line by adding the sum of red (R) / green (G) / blue (B) data received from the first to third adders First to third trimmers for dividing by the number to obtain an average value;
상기 제 1 내지 제 3 제승기로부터 수신된 평균값과 전 프레임의 라인 데이 터의 평균값을 비교하여 그 차이값을 출력하는 제 1 내지 제 3 비교기;First to third comparators for comparing the average value received from the first to third multipliers with an average value of line data of the previous frame and outputting a difference value;
상기 제 1 내지 제 3 비교기로부터 수신된 적(R)/녹(G)/청(B) 데이터에 각각 다른 상수값을 곱하는 제 1 내지 제 3 승수기;First to third multipliers for multiplying red (R) / green (G) / blue (B) data received from the first to third comparators by different constant values;
상기 제 1 내지 제 3 승수기로부터 수신된 값을 합하는 제 4 가산기;A fourth adder that sums values received from the first to third multipliers;
상기 제 4 가산기로부터 수신된 값을 3으로 나누어서 그 라인에 해당하는 최종 감마값을 결정하는 제 4 제승기;A fourth multiplier for dividing the value received from the fourth adder by 3 to determine a final gamma value corresponding to the line;
상기 제 4 제승기로부터 수신된 최종 감마값과 전 프레임의 라인에 해당하는 최종 감마값을 비교하여 그 차이값을 출력하는 제 4 비교기; 및A fourth comparator comparing the final gamma value received from the fourth multiplier with a final gamma value corresponding to a line of a previous frame and outputting a difference value; And
상기 제 4 비교기로부터 수신된 차이값에 의해 1 라인별로 적(R)/녹(G)/청(B) 데이터의 감마를 변경하는 감마 룩업 테이블을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.And a gamma lookup table for changing the gamma of the red (R) / green (G) / blue (B) data for each line based on the difference value received from the fourth comparator.
상기 제 1 내지 제 3 가산기와 상기 제 1 내지 제 3 제승기는 제어신호(H_DE)에 의해 각각 반대로 동작하도록 구성된 것을 특징으로 한다.The first to third adders and the first to third multipliers may be configured to operate in opposite directions by the control signal H_DE.
상기 제어신호의 인에이블 구간에서는 상기 제 1 내지 제 3 가산기가 동작하고, 상기 제어신호의 디스에이블 구간에서는 상기 제 1 내지 제 3 제승기가 동작하도록 구성된 것을 특징으로 한다.The first to third adders operate in an enable period of the control signal, and the first to third multipliers operate in a disable period of the control signal.
상기 제어신호는 1 라인의 첫번째 데이터인에이블신호(DE)가 인에이블 될 때 인에이블되며, 마지막 데이터인에이블신호(DE)가 디스에이블 될 때 디스에이블되도록 구성된 것을 특징으로 한다.The control signal is enabled when the first data enable signal DE of one line is enabled and is configured to be disabled when the last data enable signal DE is disabled.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 액정표시장치의 구동 방법은,The driving method of the liquid crystal display device of the present invention for achieving the above object,
1 프레임(Frame)에 해당하는 적(R)/녹(G)/청(B) 데이터의 합을 구하는 단계;Obtaining a sum of red (R) / green (G) / blue (B) data corresponding to one frame;
상기 적(R)/녹(G)/청(B) 데이터의 합을 1 프레임에 해당하는 적(R)/녹(G)/청(B) 데이터의 픽셀 갯수만큼 나누어서 평균값을 구하는 단계;Dividing the sum of the red (R) / green (G) / blue (B) data by the number of pixels of the red (R) / green (G) / blue (B) data corresponding to one frame to obtain an average value;
상기 산출된 평균값과 전 프레임의 평균값을 비교하여 그 차이값을 출력하는 단계; 및Comparing the calculated average value with an average value of all frames and outputting a difference value; And
상기 산출된 차이값에 의해 1 프레임 별로 적(R)/녹(G)/청(B) 데이터의 감마를 변경하는 단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.And changing the gamma of the red (R) / green (G) / blue (B) data for each frame based on the calculated difference value.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 액정표시장치의 구동 방법은,Another method of driving the liquid crystal display device of the present invention for achieving the above object,
1 라인(Line)에 해당하는 적(R)/녹(G)/청(B) 데이터의 합을 각각 구하는 단계;Obtaining a sum of red (R), green (G), and blue (B) data corresponding to one line;
상기 산출된 적(R)/녹(G)/청(B) 데이터의 합을 1 라인에 해당하는 적(R)/녹(G)/청(B) 데이터의 픽셀 갯수만큼 나누어서 평균값을 구하는 단계;Dividing the calculated sum of red (R) / green (G) / blue (B) data by the number of pixels of red (R) / green (G) / blue (B) data corresponding to one line to obtain an average value ;
상기 산출된 평균값과 전 프레임의 라인 데이터의 평균값을 비교하여 그 차이값을 출력하는 단계;Comparing the average value of the calculated average value with the line data of the previous frame and outputting the difference value;
상기 산출된 적(R)/녹(G)/청(B) 데이터의 차이값에 각각 다른 상수값을 곱하는 단계;Multiplying the calculated difference values of the red (R) / green (G) / blue (B) data by different constant values;
상기 산출된 값을 합하는 단계;Summing the calculated values;
상기 산출된 값을 3으로 나누어서 그 라인에 해당하는 최종 감마값을 결정하는 단계;Dividing the calculated value by 3 to determine a final gamma value corresponding to the line;
상기 최종 감마값과 전 프레임의 라인에 해당하는 최종 감마값을 비교하여 그 차이값을 출력하는 단계; 및Comparing the final gamma value with a final gamma value corresponding to a line of a previous frame and outputting a difference value; And
상기 산출된 차이값에 의해 1 라인별로 적(R)/녹(G)/청(B) 데이터의 감마를 변경하는 단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.And changing the gamma of the red (R) / green (G) / blue (B) data for each line based on the calculated difference value.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 액정표시장치의 구동 방법은,Another driving method of the liquid crystal display device of the present invention for achieving the above object,
상기 구동 방법을 이용하여, LCD 모니터에 사용되는 스칼라(Scaler)의 감마 테이블을 직접 제어함으로써, 감마 기준전압을 변경하지 않고도 1 라인별로 적(R)/녹(G)/청(B) 데이터를 변경하는 것을 특징으로 한다.By using the above driving method, by directly controlling the gamma table of the scalar used in the LCD monitor, red (R) / green (G) / blue (B) data can be generated for each line without changing the gamma reference voltage. It is characterized by changing.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 액정표시장치의 구동 방법은,Another driving method of the liquid crystal display device of the present invention for achieving the above object,
상기 구동 방법을 이용하여, 아날로그 적(R)/녹(G)/청(B) 데이터의 오프셋(Offset) 및 이득을 제어하여 1 라인별로 적(R)/녹(G)/청(B) 데이터의 감마를 변경하는 것을 특징으로 한다.By using the driving method, the offset and gain of analog red (R) / green (G) / blue (B) data are controlled, and the red (R) / green (G) / blue (B) line by line is controlled. The gamma of the data is changed.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail an embodiment of the present invention.
도 6은 본 발명에 의한 액정표시장치의 구동 회로를 나타낸 블록도로서, 각 라인(Line)별 적(R)/녹(G)/청(B) 데이터의 감마(Gamma)를 변경하기 위한 구성도이다.FIG. 6 is a block diagram illustrating a driving circuit of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention, and is configured to change gamma of red (R) / green (G) / blue (B) data for each line. It is also.
상기 액정표시장치의 구동 회로는 상기 도 6에 도시된 바와 같이, 1 라인(Line)에 해당하는 적(R)/녹(G)/청(B) 데이터를 수신하여 그 합을 각각 구하는 제 1 내지 제 3 가산기(102)(104)(106)와, 상기 제 1 내지 제 3 가산기(102)(104)(106)로부터 수신된 적(R)/녹(G)/청(B) 데이터의 합을 1 라인에 해당하는 적(R)/녹(G)/청(B) 데이터의 픽셀(Pixel) 갯수만큼 나누어서 평균값을 구하는 제 1 내지 제 3 제승기(112)(114)(116)와, 상기 제 1 내지 제 3 제승기(112)(114)(116)로부터 수신된 평균값과 전 프레임의 라인 데이터의 평균값을 비교하여 그 차이값을 출력하는 제 1 내지 제 3 비교기(122)(124)(126)와, 상기 제 1 내지 제 3 비교기(122)(124)(126)로부터 수신된 적(R)/녹(G)/청(B) 데이터에 각각 다른 상수값을 곱하는 제 1 내지 제 3 승수기(132)(134)(136)와, 상기 제 1 내지 제 3 승수기(132)(134)(136)로부터 수신된 값을 합하는 제 4 가산기(140)와, 상기 제 4 가산기(140)로부터 수신된 값을 3으로 나누어서 그 라인에 해당하는 최종 감마값을 결정하는 제 4 제승기(150)와, 상기 제 4 제승기(150)로부터 수신된 최종 감마값과 전 프레임의 라인에 해당하는 최종 감마값을 비교하여 그 차이값을 출력하는 제 4 비교기(160)와, 상기 제 4 비교기(160)로부터 수신된 차이값에 의해 1 라인별로 적(R)/녹(G)/청(B) 데이터의 감마를 변경하는 감마 룩업 테이블(170)와, 감마 IC(180)를 포함하여 구성된다. As shown in FIG. 6, the driving circuit of the liquid crystal display receives first red (R) / green (G) / blue (B) data corresponding to one line and calculates a sum of the first and second sums. Of the red (R) / green (G) / blue (B) data received from the third to third adders (102) (104) (106) and the first to third adders (102) (104) (106). The first to
상기 액정표시장치의 구동 회로는 각 채널(Channel)의 입력부에 6 비트(Bit) 의 제 1 내지 제 3 가산기(adder)(102)(104)(106)를 설치하여, LCD를 디스플레이하기 위해 입력되는 적(R)/녹(G)/청(B) 데이터에 대한 합(Sum) 연산을 1 라인(Line)동안 수행한다. 상기 제 1 내지 제 3 가산기(adder)(102)(104)(106)는 각 적(R)/녹(G)/청(B) 데이터에 대한 클럭(Clock)으로 가산(add)기능을 수행하게 된다. 이 때, 상기 제 1 내지 제 3 가산기(adder)(102)(104)(106)로 수신되는 적(R)/녹(G)/청(B) 데이터는 1 라인 동안 가산 기능을 수행하게 된다. The driving circuit of the liquid crystal display device installs 6-bit first to third adders (102) (104) (106) at an input portion of each channel to input an LCD for displaying an LCD. Sum operation is performed for one (R), green (G), and blue (B) data. The first to
여기서, 1 라인 동안의 유효 데이터 구간은 상기 도 6에 도시된 바와 같이, 데이터인에이블신호(H_DE)에 의해 결정된다. 상기 제 1 내지 제 3 가산기(adder)(102)(104)(106)는 상기 데이터인에이블신호(H_DE)가 '하이(High)'인 구간에서 동작을 하게 되고, '로우(Low)'인 구간에서는 상기 제 1 내지 제 3 제승기(112)(114)(116)가 동작을 한다. 이 때, 상기 데이터인에이블신호(H_DE)가 '로우'인 구간에서는 상기 제 1 내지 제 3 가산기(adder)(102)(104)(106)는 동작을 하지 않는다.Here, the valid data interval for one line is determined by the data enable signal H_DE, as shown in FIG. The first to
상기 데이터인에이블신호(H_DE)는 1 라인의 데이터인에이블(DE)가 '하이'인 구간에서 '하이'가 되며, 마지막 데이터인에이블(DE)의 폴링 에지(falling edge)에서 '로우'가 된다. 상기 데이터인에이블신호(H_DE)에 대한 동작 타이밍은 도 9에 도시하였다.The data enable signal H_DE becomes 'high' in a section where the data enable DE of one line is 'high', and 'low' becomes the falling edge of the last data enable DE. do. An operation timing of the data enable signal H_DE is illustrated in FIG. 9.
상기 제 1 내지 제 3 가산기(adder)(102)(104)(106)로부터 출력된 적(R)/녹(G)/청(B) 데이터의 합은 상기 제 1 내지 제 3 제승기(112)(114)(116)로 입력되어 1 라인에 해당하는 적(R)/녹(G)/청(B) 데이터의 픽셀(pixel) 갯수 만큼으로 나누어져서 평균이 된다. The sum of the red (R) / green (G) / blue (B) data output from the first to third adders (102, 104, 106) is the first to third multipliers (112). (R), green (G), and blue (B) data, which are inputted to (114) and 116, are divided by the number of pixels of the red (R), green (G), and blue (B) data corresponding to one line.
상기 제 1 내지 제 3 제승기(112)(114)(116)에서 평균된 데이터는 6 비트의 경우 1∼64(십진수)에 해당하는 값(value)을 가지게 된다. 상기 제 1 내지 제 3 제승기(112)(114)(116)에서의 연산은 상기 데이터인에이블신호(H_DE)가 '로우'인 블랭킹(blanking) 데이터 구간에서 이루어지게 된다. The data averaged by the first to
상기 제 1 내지 제 3 제승기(112)(114)(116)에서 평균된 데이터는 그 다음 블록(block)인 상기 제 1 내지 제 3 비교기(122)(124)(126)로 입력되고, 또한 6비트 래치(latch)부에 저장된다. 이 때, 6비트 래치부에 저장된 데이터는 다음 프레임의 라인에 해당하는 데이터의 평균값과 비교하기 위해 사용된다.The data averaged in the first to
상기 제 1 내지 제 3 비교기(122)(124)(126)로 수신된 데이터의 평균값(a)(b)(c)은 기준값(a')(b')(c')과 비교된다. 여기서 사용된 기준값(a')(b')(c')은 6비트의 경우 1∼64 값 중에서, 8비트의 경우 1∼256 값 중에서 1 값을 선택하게 된다.The average values (a) (b) (c) of the data received by the first to
상기 기준값(a')(b')(c')은 현재 프레임 이전의 적(R)/녹(G)/청(B) 데이터의 이전 라인에 해당하는 평균값이다.The reference values a ', b', and c 'are average values corresponding to previous lines of red (R) / green (G) / blue (B) data before the current frame.
상기 제 1 내지 제 3 비교기(122)(124)(126)는 상기 제 1 내지 제 3 제승기(112)(114)(116)로부터 수신된 평균값(a)(b)(c)과 기준값(a')(b')(c')을 비교하여 그 차이값을 출력한다. 이때, 상기 제 1 내지 제 3 비교기(122)(124)(126)는 각 적(R)/녹(G)/청(B) 데이터의 평균 계조 값이 기준값(a')(b')(c')과 얼마만큼의 차이가 있는 지를 검색하여 출력 감마값을 선택하는 기준을 만들게 된다. The first to
각 채널에서 상기 제 1 내지 제 3 비교기(122)(124)(126)를 통과한 데이터는 상기 제 1 내지 제 3 승수기(132)(134)(136)로 입력되어 정해진 상수(常數) A, B, C의 이득(gain)을 곱하게 된다. 이 이득값은 적(R)/녹(G)/청(B) 데이터에 대한 LCD 패널의 시각특성에 따라 각기 다른 값을 갖게 된다.Data passing through the first to
상기 제 1 내지 제 3 비교기(122)(124)(126)로부터 출력된 값은 상기 제 4 가산기(140)로 입력되어 적(R)/녹(G)/청(B) 데이터의 변조된 값을 더한 후 출력된 다. 그리고, 상기 제 4 가산기(140)로부터 출력된 값은 제 4 제승기(150)로 입력되어 3(적(R)/녹(G)/청(B) 데이터)으로 나누어져 그 라인에 해당하는 최종적인 평균 감마값(d)을 결정하게 된다.Values output from the first to
상기 제 4 제승기(140)로부터 출력된 상기 최종적인 평균 감마값(d)은 상기 제 4 비교기(160)에 입력되어 전 프레임의 라인에 해당하는 최종 감마값과 비교하여 그 차이값을 출력한다.The final average gamma value d output from the
상기 감마 룩업 테이블(170)은 상기 제 4 비교기(160)로부터 수신된 차이값에 의해 1 라인별로 적(R)/녹(G)/청(B) 데이터의 감마를 변경한다.The gamma lookup table 170 changes the gamma of the red (R) / green (G) / blue (B) data for each line based on the difference value received from the
상기와 같은 동작은 그 전 프레임의 1 라인에 해당하는 적(R)/녹(G)/청(B) 데이터의 각 감마의 평균값을 현 프레임의 라인에 해당하는 평균값을 비교하여 감마를 변경하도록 한 것이다.The above operation compares the average value of each gamma of red (R) / green (G) / blue (B) data corresponding to one line of the previous frame with the average value corresponding to the line of the current frame to change the gamma. It is.
도 7은 본 발명에 의한 다른 액정표시장치의 구동 회로를 나타낸 블록도로서, 각 프레임(Frame)별 적(R)/녹(G)/청(B) 데이터의 감마(Gamma)를 변경하기 위한 구성도이다.FIG. 7 is a block diagram illustrating a driving circuit of another liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention, for changing gamma of red (R) / green (G) / blue (B) data for each frame. FIG. It is a block diagram.
상기 액정표시장치의 구동 회로는 상기 도 7에 도시된 바와 같이, 1 프레임(Frame)에 해당하는 적(R)/녹(G)/청(B) 데이터를 수신하여 그 합을 구하는 가산기(210)와, 상기 가산기(210)로부터 수신된 적(R)/녹(G)/청(B) 데이터의 합을 1 프레임에 해당하는 적(R)/녹(G)/청(B) 데이터의 픽셀 갯수만큼 나누어서 평균값을 구하는 제승기(220)와, 상기 제승기(220)로부터 수신된 평균값과 전 프레임의 평균값을 비교하여 그 차이값을 출력하는 비교기(230)와, 상기 비교기(230)로부터 수신된 차이값에 의해 1 프레임 별로 적(R)/녹(G)/청(B) 데이터의 감마를 변경하는 감마 룩업 테이블(240) 및 감마 IC(250)를 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 7, the driving circuit of the liquid crystal display device adds 210 (R) / green (G) / blue (B) data corresponding to one frame and obtains a sum thereof. ) And the sum of the red (R) / green (G) / blue (B) data received from the adder (210) of the red (R) / green (G) / blue (B) data corresponding to one frame. A
도 8은 도 6 및 도 7에 도시된 감마 룩업 테이블의 감마 곡선의 예를 나타낸 그래프도이다.FIG. 8 is a graph illustrating an example of a gamma curve of the gamma lookup table illustrated in FIGS. 6 and 7.
전(前) 프레임의 1 라인에 대한 평균 감마값을 ⓐ라고 가정하고, 전(前) 프레임의 그 라인에 해당하는 감마가 ⓑ라고 하였을 때, ⓐ와 ⓑ의 차이를 상기 도 6의 액정표시장치의 구동 회로에서 검출하여 그 라인에 해당하는 감마 곡선을 감마 A에서 감마 B로 변경하여 감마 기준전압을 출력하게 된다.Assuming that the average gamma value for one line of the previous frame is ⓐ, and the gamma corresponding to that line of the previous frame is ⓑ, the difference between ⓐ and ⓑ is shown in FIG. 6. The gamma curve corresponding to the line is detected by the driving circuit and the gamma reference voltage is output by changing the gamma A to gamma B.
상기와 같은 동작을 되풀이 함으로써, 동영상 구현시 명암 대비율(Contrast Ratio)을 증가시켜 블러링(Blurring)을 감소시키게 된다.By repeating the above operation, blurring is reduced by increasing the contrast ratio when the video is implemented.
본 발명에서는 LCD 모니터에 사용되는 스칼라(Scaler)의 감마 테이블을 직접 제어함으로써, 감마 기준전압을 변경하지 않고도 적(R)/녹(G)/청(B) 데이터를 변경할 수 있다. In the present invention, the red (R) / green (G) / blue (B) data can be changed without changing the gamma reference voltage by directly controlling the gamma table of the scaler used in the LCD monitor.
또한, 아날로그 적(R)/녹(G)/청(B) 데이터의 오프셋(Offset) 및 이득을 제어하여 1 라인별로 적(R)/녹(G)/청(B) 데이터의 감마를 변경할 수도 있다.It also controls the offset and gain of analog red (R), green (G), and blue (B) data to change the gamma of red (R), green (G), and blue (B) data per line. It may be.
이상의 본 발명은 상기에 기술된 실시예들에 의해 한정되지 않고, 당업자들에 의해 다양한 변형 및 변경을 가져올 수 있으며, 이는 첨부된 특허청구범위에서 정의되는 본 발명의 취지와 범위에 포함되는 것으로 보아야 할 것이다. The present invention is not limited to the above-described embodiments, but can be variously modified and changed by those skilled in the art, which should be regarded as included in the spirit and scope of the present invention as defined in the appended claims. something to do.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 의한 액정표시장치의 구동방법 및 그 장치에 의하면, LCD 모듈에 입력되는 R/G/B 데이터를 1 프레임 내지 수 프레임 동안 평균하여 다음 프레임에서는 명암 대비율(Contrast Ratio)를 증가시키는 방향으로 감마 전압을 조절함으로써, 동영상 구현시 나타나는 브러링(bluring)을 최소화시킬 수 있는 효과가 있다. 또한, 명암 대비율(CR)로 인한 뷰(viewing) 각도를 증가시킬 수 있고, 프레임 메모리를 사용하지 않음으로써 비용을 절감시킬 수 있으며, 인쇄회로기판(PCB)의 크기를 감소시킬 수 있는 효과가 있다. As described above, according to the driving method and the device of the present invention, the R / G / B data input to the LCD module is averaged for one to several frames, the contrast ratio (Contrast) in the next frame By adjusting the gamma voltage in the direction of increasing the ratio, it is possible to minimize the blurring that occurs when the video is implemented. In addition, the viewing angle due to the contrast ratio (CR) can be increased, the cost can be reduced by not using the frame memory, and the size of the printed circuit board (PCB) can be reduced. have.
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