KR100729761B1 - 이미지 데이터를 압축/복원하는 방법 및 표시장치의구동장치 - Google Patents

이미지 데이터를 압축/복원하는 방법 및 표시장치의구동장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 이미지 데이터를 압축/복원하는 방법 및 표시장치의 구동장치에 관한 것으로, 외부로부터 메인 클럭에 동기하는 원시 이미지 데이터를 입력받으며, 원시 이미지 데이터중 메인 클럭에 동기하여 토글링하지 않는 이미지 데이터를 그대로 출력하고, 메인 클럭에 동기하여 매 클럭마다 토클링하는 원시 이미지 데이터 구간을 한 주기의 하이 신호로 출력하여 원시 이미지 데이터를 압축한다. 그리고, 상기 압축한 원시 이미지 데이터를 저장시키고, 상기 저장된 원시 이미지 데이터의 제1 신호 및 제2 신호를 메인 클럭의 라이징 에지에 동기시켜 상기 제1 및 제2 신호가 하이 레벨일 때마다 토글되는 복원 이미지 데이터를 출력한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 본 발명은 시스템 구성이 간단하면서 압축률과 복구율이 높은 압축 방법을 제공하는 효과가 있다. 그리고, 액정표시장치 또는 다른 화상표시장치의 타이밍 제어기와 드라이브 IC에 적용될 때 두 장치간의 노이즈 및 EMI 문제를 개선하는 효과가 있다.
압축, 복원, LCD

Description

이미지 데이터를 압축/복원하는 방법 및 표시장치의 구동장치{METHOD AND DRIVING APPARATUS OF DISPLAY DEVICE FOR CODING AND DECODING A IMAGE DATA}
도1은 종래의 타이밍 제어기와 드라이브 IC간의 데이터 전송 상태를 나타낸 블록도이다.
도2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 이미지 데이터를 압축/복원하는 표시장치의 구동장치를 간략화한 블록도이다.
도3은 이미지 데이터의 변화를 검출한 압축 신호 및 이 압축 신호의 문제점을 보인 도면이다.
도4는 도2의 문제점을 해결한 본 발명이 달성하는 데이터 압축 신호의 타이밍도이다.
도5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 이미지 데이터를 압축/복원하는 표시장치의 구동장치를 간략화한 블록도이다.
도6은 도4 및 도5의 타이밍 제어기와 드라이브 IC를 간략화한 논리도이다.
도7은 본 발명의 실시예에 따른 이미지 데이터를 압축/복원하는 액정표시장치의 구동장치의 동작 순서도이다.
도8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 이미지 데이터를 압축/복원한 것을 보인 타이밍도이다.
도9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 이미지 데이터를 압축/복원하는 것을 보인 타이밍도이다.
본 발명은 박막 트랜지스터 액정표시장치(Thin Film Transistor Liquid crystal display; 이하 'TFT-LCD'라 함)의 구동 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 타이밍 제어기(timing controller)와 드라이버(drive) IC(integrated circuit)간의 이미지 데이터를 압축하고 복원하는 방법 및 액정구동장치에 관한 것이다.
고해상도 화면의 TFT-LCD 구동에 있어서 드라이브(drive) IC의 동작 주파수 한계 및 EMI(electro magnetic interference) 등의 문제로 인해 2분주 이상의 클럭(clock) 분주를 이용하게 된다. 클럭 분주를 위해서는 이미지(image) 데이터의 저장을 위한 메모리를 필요로 한데, 이러한 메모리는 외부 및 내부에 모두 사용할 수 있으며, 많은 메모리를 사용하면 높은 분주가 가능한 이점이 있지만 해상도가 높아질수록 용량이 커진다는 단점도 있다.
즉, 고해상도 화면을 구동할수록 더욱더 용량이 큰 메모리를 이용해야 한다. 큰 용량의 메모리의 사용은 비용 문제뿐만 아니라 빈번한 메모리의 리드/라이트(read/write)로 인한 시스템의 확실성에도 영향을 미치게 된다. 이러한 문제점은 데이터 압축 방법을 사용하여 용량이 큰 데이터를 저장하므로써 해결할 수 있다.
데이터 압축 방법을 사용하면, 적은 용량의 메모리를 사용하는 것이 가능한 장점과 함께, LCD 구동에 있어서 타이밍 제어기와 드라이브 IC의 인터페이스간의 노이즈 발생과 EMI를 줄일 수 있는 장점도 있다.
도1은 종래의 타이밍 제어기와 드라이브 IC간의 데이터 전송을 보인 도면이다. 도1에 도시된 타이밍 제어기(1)는 6비트의 R, G, B 데이터 신호를 드라이브 IC(2)로 전송하고 있다. 그러나, 이렇게 6비트의 R, G, B 데이터 신호를 드라이브 IC로 전송하게 되며, 전송 데이터 량이 많아지고 노이즈 및 EMI에 취약한 단점을 가진다.
본 발명은 타이밍 제어기에서 드라이브 IC로 전송되는 이미지 데이터를 압축하고, 압축된 이미지 데이터를 최초 이미지 데이터로 복원하여 데이터 전송량을 줄이는 표시장치의 구동장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 이미지 데이터를 압축하고 복원하는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기의 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 이미지 데이터를 압축/복원하는 방법 및 표시장치의 구동장치는, LCD 화면 전체가 같은 이미지 데이터이고 이 이미지 데이터가 클럭 신호에 연속하여 같은 신호를 나타내거나 클럭 신호마다 토클하는 것을 이용하여, 타이밍 제어기에서는 제1 방식으로 드라이브 IC로 전송되는 이미지 데이터를 압축시키고, 드라이브 IC에서는 압축된 이미지 데이터를 제2 방식으로 복원시키도록 한다.
이때, 제1 방식은 매 클럭마다 연속하여 토글(toggle)하는 이미지 데이터 구간을 한 클럭으로 압축하고 전송하고, 연속하는 클럭에 대해 토글하지 않는 이미지 데이터를 압축하지 않는 상태로 그대로 유지시켜 전송하는 방식이다. 따라서, 타이밍 제어기는 드라이브 IC로 전송되는 이미지 데이터 모두를 전송할 필요가 없게 되고, 드라이브 IC는 적은 용량의 메모리로서 충분히 이미지 데이터를 저장시키는 것이 가능하다.
여기서, 제2 방식은 압축된 이미지 데이터의 하이 레벨에서 클럭 신호에 동기하는 토글 신호를 발생시킴으로써 최초 이미지 데이터의 복원이 이루어지도록 하는 방식이다.
이상에 의해, 상기 목적을 달성하기 위한 이 발명의 특징에 따른 이미지 데이터를 압축/복원하는 표시 장치의 구동 장치는,
외부로부터 원시 이미지 데이터(original image data)와 메인 클럭을 입력하고, 원시 이미지 데이터 중 토글링하지 않은채 연속하는 구간을 그대로 출력하고, 토글링하여 연속하는 구간을 한 주기 메인 클럭으로 하여 출력하여 압축 이미지 데이터를 생성하는 타이밍 제어기;
상기 타이밍 제어기에서 출력하는 압축 이미지 데이터를 저장하는 메모리를 포함하고, 상기 메모리로부터 읽어들인 압축 이미지 데이터를 메인 클럭의 라이징 에지에 동기되는 하이 레벨 신호가 있을 때마다 토글링시켜 압축 이미지 데이터를 복원시키는 드라이브 IC; 및
상기 드라이브 IC로부터 입력하는 이미지 데이터를 화상으로 표시하는 표시부를 포함한다.
여기서, 타이밍 제어기는 원시 이미지 데이터를 메인 클럭의 한 주기만큼 지연시키는 제1 지연부, 상기 제1 지연부에 의해 지연된 제1 지연 이미지 데이터와 이미지 데이터를 배타적 논리합하는 제1 배타적 논리합 소자(이하 'XOR(exclusive-OR)'라 칭함), 상기 제1 XOR에 의해 압축된 제1 압축 이미지 데이터를 메인 클럭의 한 주기만큼 지연시키는 제2 지연부, 및 상기 제2 지연부에 의해 지연된 제2 지연 이미지 데이터와 제1 압축 이미지 데이터를 배타적 논리합하는 제2 XOR를 포함한다.
상기에서, 드라이브 IC는 클럭단에 메인 클럭을 입력으로 하고 토글 입력단에 압축 이미지 데이터를 입력으로 하는 제1 토글 플립플롭(toggle flipflop)(이하 'T-FF'라 칭함)과, 클럭단에 메인 클럭을 입력으로 하고 토글 입력단에 상기 제1 T-FF의 정상 출력단이 연결된 제2 T-FF를 포함하여 이루어진다.
상기 표시부는 다수의 게이트 라인, 게이트 라인에 수직 교차하는 다수의 데이터 라인, 상기 게이트 라인과 데이터 라인에 연결된 박막 트랜지스터와 이 박막 트랜지스터에 연결된 화소가 형성된 액정 표시 장치 패널인 것이 바람직하다.
따라서, 상기 표시부가 액정 표시 장치 패널이면 상기 드라이브 IC는 컬럼(column) 드라이브 IC인 것이 바람직하고, 본 발명은 타이밍 제어기의 출력에 따라 게이트 라인에 게이트 온 신호를 인가하는 로우(row) 드라이브 IC를 더 포함 하는 것이 바람직하다.
상기 이 발명의 목적을 달성하기 위한 이 발명의 다른 특징에 따른 이미지 데이터를 압축/복원하는 방법은,
외부로부터 메인 클럭에 동기하는 원시 이미지 데이터를 입력하는 제1 단계;
메인 클럭에 동기하여 토글링하지 않는 연속하는 원시 이미지 데이터를 그대로 출력하고, 메인 클럭에 동기하여 연속하는 매 클럭마다 토클링하는 원시 이미지 데이터 구간을 한 주기의 하이 신호로 출력하여 원시 이미지 데이터를 압축하는 제2 단계;
상기 압축한 원시 이미지 데이터를 저장하는 제3 단계; 및
상기 저장된 원시 이미지 데이터의 제1 신호 및 제2 신호를 메인 클럭의 라이징 에지에 동기시켜 상기 제1 및 제2 신호가 하이 레벨일 때마다 토글되는 복원 이미지 데이터를 생성하는 제4 단계를 포함한다.
여기서, 제2 단계는, 상기 원시 이미지 데이터를 메인 클럭의 한 주기만큼 지연시켜 제1 지연 이미지 데이터를 생성하는 단계, 상기 지연 이미지 데이터와 원시 이미지 데이터를 배타적 논리합하여 제1 압축 이미지 데이터로 변환시키는 단계, 상기 제1 압축 이미지 데이터를 메인 클럭의 한 주기만큼 지연시켜 제2 지연 이미지 데이터를 생성하는 단계, 및 상기 제2 지연 이미지 데이터와 상기 제1 압축 이미지 데이터를 배타적 논리합하여 제2 압축 이미지 데이터로 변환시키는 단계로 이루어지는 것이 바람직하다.
한편, 제4 단계는, 메인 클럭의 라이징 에지에 대응하는 상기 제2 압축 이미 지 데이터의 하이 레벨이 있을 때마다 토글되는 제1 복원 이미지 데이터를 생성하는 단계, 및 메인 클럭의 라이징 에지에 대응하는 제1 복원 이미지 데이터의 하이 레벨이 있을 때마다 토글되는 제2 복원 이미지 데이터를 생성하는 단계로 이루어지는 것이 바람직하다.
이하, 첨부한 도면을 참조로 이 발명의 실시예에 따른 이미지 데이터 압축/복원 방법 및 표시 장치의 구동 장치를 설명한다.
도2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 이미지 데이터를 압축/복원하는 표시장치의 구동장치를 간략화한 블록도이다.
도2에 도시되어 있듯이, 이 발명의 제1 실시예에 따른 이미지 데이터를 압축/복원하는 표시장치의 구동장치는, 타이밍 제어기(10), 드라이브 IC(20)와 디스플레이부(30)를 포함한다.
여기서, 타이밍 제어기(10)는 외부로부터 메인 클럭(mclk)과 이 메인 클럭(mclk)에 동기하는 원시 이미지 데이터(Do)와 수직 및 수평 동기신호(Vsync, Hsync) 등을 입력받아 수직 및 수평 동기신호(Vsync, Hsync)를 이용하여 상기 디스플레이부(30)의 해상도에 고려한 수평 주기 신호(Hck), 메인 클럭(mclk), 등의 타이밍 신호를 발생하고, 원시 이미지 데이터(Do)를 압축한다. 드라이브 IC(20)는 타이밍 제어기(10)에서 출력하는 압축된 이미지 데이터와 메인 클럭(mclk), 수평 동기 신호(Hsync), 및 수직 동기 신호(Vsync)를 입력받고, 이중 압축 이미지 데이터를 도시하지 않은 내부 메모리에 저장시키고, 메모리에 저장된 압축 이미지 데이터를 원시 이미지 데이터로 복원시켜 디스플레이부(30)로 출력한다. 디스플레이부(30)는 드라이브(IC)에서 출력하는 원시 이미지 데이터를 입력받아 화상으로 표시한다.
이하, 각 구성의 세부 구성 및 동작을 설명하면, 타이밍 제어기(10)는 디스플레이부(30)에 나타나는 이미지 데이터가 동일한 비트수로 이루어져 있으므로 외부로부터 입력하는 이미지 데이터중 동일한 이미지 데이터끼리 묶어 동일한 이미지 데이터를 한 클럭의 이미지 데이터로 압축하는 이미지 데이터 압축을 한다.
이때 동일한 이미지 데이터끼리 묶기 위해서는 이미지 데이터가 시간적으로 연속하는지를 판단해야 하는데, 이러한 판단 기준은 이미지 데이터가 토글하는 시점 즉, 변화하는 시점을 검출하므로서 가능하다.
이러한 이미지 데이터의 토글 시점을 검출하는 것은 도3에 도시되어 있다. 도3은 이미지 데이터의 변화를 검출한 압축 신호 및 이 압축 신호의 문제점을 보인 도면으로, a는 원시 이미지 데이터를 압축하는 것을 보인 도면이고, b는 도2의 압축 방법의 문제점을 보인 도면이다.
도3의 a에 도시된 바와 같이 원시 이미지 데이터(1)가 입력하면, 타이밍 제어기(10)는 이미지 데이터(2)를 변환 신호(2)로 압축한다. 변환 신호(2)는 이미지 데이터(1)의 레벨이 로우에서 하이 또는 하이에서 로우로 토글하는 부분에 대해서만 한 클럭 주기의 하이 레벨이 대응되는 신호(2)로서, 이미지 데이터가 로우에서 하이로 토글되는 부분에 대응하는 한 클럭 주기의 하이 레벨에만 데이터값이 기억된다. 여기서, 기억되지 않는 이미지 데이터들은 기억된 클럭 다음의 클럭이 발생할 때 기억된 이미지 데이터를 적용시키면 저장하지 않은 이미지 데이터의 복원이 가능해진다.
그러나, 도3의 a와 같이 이미지 데이터(1)를 변환 신호(2)로 압축하는 방법은 b에 도시된 바와 같이 클럭 신호(2)의 라이징 에지때마다 토글하는 원시 이미지 데이터(1)에 대해서는 이미지 데이터량 만큼을 기억해야 하므로 압축의 의미가 없어진다. 즉, b에서와 같이, 클럭 신호(2)의 라이징 에지일 때의 원시 이미지 데이터(1)의 레벨이 이전 클럭의 라이징 에지 때의 원시 이미지 데이터(1)의 레벨에 대해 토글된 상태이면, 한 클럭 주기로 이미지 데이터를 기억하게 되는데, 매 클럭의 라이징 에지때마다 원시 이미지 데이터의 레벨 변화가 있으면 저장되는 데이터량의 량이 변환 데이터(3)의 하이 레벨 구간만큼되므로 이미지 데이터 압축은 의미가 없어진다.
따라서, 타이밍 제어기(10)는 도4에 도시된 바와 같은 방법을 통해 이를 해결한다. 도4는 도3의 문제점을 해결한 본 발명이 달성하는 데이터 압축 신호의 타이밍도이다. 도4에 도시되어 있듯이, 타이밍 제어기(10)는 원시 이미지 데이터(1)를 도3에 설명한 방법으로 변환 데이터 즉, 제1 압축 데이터(3)로 변환시키고, 이 제1 압축 신호(3)를 다시 클럭 한주기만큼의 하이 레벨을 가진 제2 압축 데이터(4)로 변환시켜 원시 이미지 데이터의 압축을 완료한다.
따라서, 도4에 도시된 제2 압축 신호(4)는 도2의 a를 통해 설명한 방법과 상반되는 방법으로 얻어지게 된다. 즉, 타이밍 제어기(10)는 연속하는 시간에 대해 동일하지 않은 이미지 데이터 즉, 매 클럭 신호(mclk)의 라이징 에지에 대응하여 토글하는 이미지 데이터들을 한 클럭 주기동안 하이 레벨인 신호로 변환시키고, 연 속하는 클럭 신호(mclk)의 라이징 에지에 대응하여 토글하지 않는 이미지 데이터들을 그대로 출력시킨 압축 이미지 데이터를 출력한다.
도4와 같은 신호를 발생시키기 위해, 타이밍 제어기(10)는 도6의 a와 같은 논리 회로의 구성을 포함한다. 도6은 도2 및 도5의 타이밍 제어기와 드라이브 IC를 간략화한 논리도이다. 도6의 a에 도시되어 있듯이, 타이밍 제어기(10)는 2개의 클럭 지연부(11, 12)와 2개의 배타적 논리합 소자(XOR1, XOR2)를 포함한다.
여기서, 클럭 지연부(11)는 외부로부터 타이밍 제어기(10)로 입력하는 원시 이미지 데이터를 1클럭 지연시키고, 배타적 논리합 소자(XOR1)는 클럭 지연부(11)에 의해 지연된 원시 이미지 데이터(이하 '제1 지연 이미지 데이터'라 칭함)와 원시 이미지 데이터를 입력하여 하여 배타적 논리합 연산을 수행한다.
이렇게, 제1 지연 이미지 데이터와 원시 이미지 데이터를 배타적 논리합 연산하면, 현재 클럭 신호(mclk)의 라이징 에지에서의 원시 이미지 데이터의 레벨 상태가 이전 클럭 신호의 라이징 에지에서의 원시 이미지 데이터 레벨의 토글링된 상태인지를 판단할 수 있다. 이때, 배타적 논리합 소자(XOR1)의 출력은 도4의 제1 압축 이미지 데이터(3)이다.
제1 압축 이미지 데이터(3)는 배타적 논리합 소자(XOR2)에 입력하고, 동시에 클럭 지연부(12)에 의해 1클럭만큼 지연된 제2 지연 이미지 데이터로 배타적 논리합 소자(XOR2)에 입력된다. 그러면, 배타적 논리합 소자(XOR2)는 제2 지연 이미지 데이터와 제1 압축 이미지 데이터(3)를 배타적 논리합 연산한다. 여기서, 클럭 지연부(12)와 배타적 논리합 소자(XOR2)의 논리 동작은 클럭 지연부(11)와 배타적 논 리합 소자(XOR2)의 동작과 동일하고 동일한 작용을 한다.
결국, 배타적 논리합 소자(XOR2)의 출력은 도4의 제2 압축 이미지 데이터(4)가 된다.
한편, 드라이브 IC(20)의 동작을 살펴보면, 드라이브 IC(20)는 타이밍 제어기(10)에서 출력하는 제2 압축 이미지 데이터(4)를 입력하여 도시하지 않은 내부 메모리에 저장시키고, 메모리에 저장된 제2 압축 이미지 데이터를 원시 이미지 데이터로 복원시킨다.
이때, 드라이브 IC(20)는 복원 기능 수행을 위해 도6의 b와 같은 구성을 가진다. 도6의 b에 도시되어 있듯이, 드라이브 IC(20)는 직렬 연결된 2개의 플립플롭(T-FF1, T-FF2)를 포함한다.
여기서, 플립플롭(T-FF1)은 토글단(T)에 메모리로부터 읽어들인 2차 압축 이미지 데이터를 입력으로 하고 클럭단에 메인 클럭(mclk)을 입력으로 하며, 출력단(Q)이 플립플롭(T-FF2)의 토글단(T)에 연결되어 있다. 그리고, 플립플롭(T-FF2)의 클럭단에는 메인 클럭(mclk)이 입력한다.
따라서, 플립플롭(T-FF1)은 메인 클럭(mclk)에 동기하는 제2 압축 이미지 데이터의 하이 레벨에 대해서만 토글하는 제1 복원 이미지 데이터를 출력하고, 플립플롭(T-FF2)은 메인 클럭(mclk)에 동기하는 제1 복원 이미지 데이터의 하이 레벨에 대해서만 토글하는 제2 복원 이미지 데이터를 출력한다. 이때 제2 복원 이미지 데이터는 원시 이미지 데이터가 된다.
이러한, 타이밍 제어기(10)의 압축 동작과 드라이브 IC(20)의 복원 동작에 의해 원시 이미지 데이터의 변화는 도8에 도시되어 있다. 도8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 이미지 데이터를 압축/복원한 것을 보인 타이밍도이다.
도8에 도시되어 있듯이, 타이밍 제어기(10)는 외부로부터 수평동기신호(Hsync) 메인 클럭(mclk)과 원시 이미지 데이터(Do)를 입력받아 구동 시작 신호(STH)에 따라 압축 동작을 시작하면, 구동 시작 신호(STH)의 폴링(falling) 다음의 클럭의 폴링 에지서 원시 이미지 데이터의 변환을 시작하여 제1 압축 이미지 데이터(Dt1)를 생성한다. 이때, 폴링 에지에서 원시 이미지 데이터의 변환을 시작하는 것을 클럭 지연부(11)에 의해 원시 이미지 데이터가 1클럭 지연되었기 때문이다. 타이밍 제어기(10)는 제1 압축 이미지 데이터 (Dt1)를 다시 클럭 신호(mclk)의 라이징 에서에서 변환을 시작하여 제2 압축 이미지 데이터(Dt2)를 생성한다.
여기서, 제2 압축 이미지 데이터(Dt2)와 원시 이미지 데이터(Do)를 비교해 보면, 제2 압축 이미지 데이터(Dt2)는 원시 이미지 데이터(Do)중 일정 클럭 동안 하이인 구간을 그대로 출력하고, 매 클럭마다 토글하는 이미지 데이터 구간은 클럭 신호(mclk) 한 주기동안만 하이 레벨로 압축되어져 있다.
이러한 제2 압축 이미지 데이터(Dt2)는 드라이브 IC(20)에 저장되고, 드라이브 IC(20)는 제2 압축 이미지 데이터(Dt2)중 클럭 신호(mclk)의 폴링 에지에 대응하여 하이 레벨을 가지는 부분을 토글시켜 제1 복원 이미지 데이터(Dr1)을 생성하고, 다시 클럭 신호(mclk)의 라이징 에지에 대응하여 하이 레벨을 가지는 제1 복원 이미지 데이터(Dr1)을 토글시켜 제2 복원 이미지 데이터(Dr2)를 생성한다.
여기서, 제2 복원 이미지 데이터(Dr2)와 원시 이미지 데이터(Do)를 비교해 보면, 두 데이터(Dr2, Do)가을 알 수 있다.
상기 도1의 원시 이미지 데이터(Do)는 매 클럭마다 토글되는 구간이 적어 압축되는 량이 그렇게 크지 않지만, 도9와 같이 매 클럭마다 토글되는 구간이 많은 이미지 데이터(Do)의 경우 압축되는 양이 많다. 즉, 드라이브 IC(20)에 저장되는 데이터 량이 적다.
한편, 드라이브 IC(20)는 압축된 이미지 데이터를 원시 이미지 데이터로 복원한 후, 원시 이미지 데이터를 디스플레이부(30)로 출력하여 원시 이미지 데이터가 화상으로 나타나도록 한다.
이하, 본 발명의 제2 실시예에 따른 이미지 데이터 압축/복원하는 액정표시장치의 구동장치를 도5를 참조로 설명한다.
도5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 이미지 데이터를 압축/복원하는 표시장치의 구동장치를 간략화한 블록도이다. 도7에 도시되어 있듯이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 이미지 데이터를 압축/복원하는 표시장치의 구동장치는, 타이밍 제어기(100), 컬럼 드라이브 IC(200), 로우 드라이브 IC(300) 및 LCD 패널(400)를 포함한다.
여기서, 제2 실시예에 따른 타이밍 제어기(100)는 제1 실시예에 따른 타이밍 제어기(10)와 같이 도6의 a와 같은 논리 회로를 구성으로 하여 타이밍 제어기(10)와 동일한 이미지 데이터를 압축하는 동작 기능을 가진다. 컬럼 드라이브 IC(200) 또한 도6의 b와 같은 논리 회로를 구성으로 하여 드라이브 IC(20)과 동일한 이미지 데이터를 복원하는 동작 기능을 가진다.
한편, LCD 패널(400)은 일반적인 박막트랜지스터 액정표시장치의 디스플레이 패널로, 다수의 게이트 선, 다수의 게이트 선에 수직 교차하는 다수의 데이터 선, 다수의 게이트 선과 데이트 선에 연결된 박막 트랜지스터와 박막 트랜지스터에 연결된 화소를 포함하고 있다.
로우 드라이브 IC(300)는 타이밍 제어기(200)에서 출력하는 게이트 구동 신호(CPV)와 출력 인에이블 신호(OE) 등의 타이밍 신호를 입력받아 게이트 선에 순차적인 게이트 온 신호를 출력한다.
따라서, 도시하지 않은 그래픽 컨트롤러(graphic controller)에서 타이밍 제어기(100)로 메인 클럭(mclk)에 동기하는 원시 이미지 데이터를 출력하면, 타이밍 제어기(100)는 입력하는 원시 이미지 데이터를 도8과 도9에 도시된 바와 같이 제1 압축 이미지 데이터로, 그리고 제2 압축 이미지 데이터로 압축하여 컬럼 드라이브 IC(200)로 출력한다.
그러면, 컬럼 드라이브 IC(200)는 압축된 이미지 데이터를 제1 복원 이미지 데이터로, 그리고 제2 복원 이미지 데이터로 변환하여 원시 이미지 데이터를 복원한다. 이렇게 복원된 원시 이미지 데이터는 타이밍 제어기(100)의 구동 시작 신호(STH)에 따라 데이터 라인으로 인가되고, 이와 동시에 로우 드라이브 IC(300)는 게이트 라인을 순차적으로 구동시킨다.
결국, LCD 패널(300)에는 원시 이미지 데이터에 대한 화상이 표시된다.
이하, 도7을 참조로 이 발명의 실시예에 따른 이미지 데이터를 압축/복원하 는 방법을 설명한다.
메인 클럭에 동기하는 원시 이미지 데이터가 입력하면(S100), 이 원시 이미지 데이터를 한 클럭 지연시켜 제1 지연 이미지 데이터를 생성하고(S200), 이 제1 지연 이미지 데이터와 원시 이미지 데이터가 XOR 연산하여 제1 압축 이미지 데이터를 생성한다(S300).
그런 다음, 제1 압축 이미지 데이터를 다시 한 클럭 지연시켜 제1 지연 이미지 데이터를 생성하고(S400), 이 제2 지연 이미지 데이터와 제1 압축 이미지 데이터를 XOR 연산하여 제2 압축 이미지 데이터를 생성한다(S500).
이때, 제2 압축 이미지 데이터는 메인 클럭의 라이징 에지가 발생될 때마다 토글하는 구간을 하나의 하이 레벨 구간을 가지는 클럭으로 압축하고, 메인 클럭의 라이징 에지가 발생될 토글하지 않는 구간은 그 데이터값 그대로 출력하는 형태의 신호이다.
이러한 제2 압축 이미지 데이터는 메모리에 저장되고(S600), 메모리에 저장된 제2 압축 이미지 데이터는 화상으로 표시되도록 하는 신호에 따라 T플립플롭에 입력되어 메인 클럭의 폴링 에지에 대응하는 하이 레벨구간이 토글되어 제1 복원 이미지 데이터가 되고(S800), 제1 복원 이미지 데이터가 다시 T 플립플롭에 입력되어 메인 클럭의 라이징 에지에 대응하는 하이 레벨구간이 토글되어 제2 복원 이미지 데이터가 된다.
이때, 제2 복원 이미지 데이터는 원시 이미지 데이터와 같으며, 이 제2 복원 이미지 데이터는 화상 표시를 나타내는 장치에 입력되어, 화상으로 표시된다(S900).
이상에서는 본 발명의 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되는 것은 아니며, 그 외의 많은 변경 및 변형이 가능한 것은 물론이다.
본 발명은 시스템 구성이 간단하면서 압축률과 복구율이 높은 압축 방법을 제공하는 효과가 있다. 그리고, 액정표시장치 또는 다른 화상표시장치의 타이밍 제어기와 드라이브 IC에 적용될 때 두 장치간의 노이즈 및 EMI 문제를 개선하는 효과가 있다.

Claims (9)

  1. 외부로부터 메인 클럭에 동기하는 원시 이미지 데이터를 입력하고, 상기 원시 이미지 데이터중 토글링하지 않는 연속하는 구간을 그대로 출력하고, 토글링하여 연속하는 구간을 한 주기 메인 클럭으로 변환시킨 압축 이미지 데이터를 출력하는 타이밍 제어기;
    상기 타이밍 제어기에서 출력하는 압축 이미지 데이터를 저장하는 메모리를 포함하고, 상기 메모리로부터 읽어들인 압축 이미지 데이터를 메인 클럭의 라이징 에지에 동기되는 하이 레벨 신호가 있을 때마다 토글링시켜 압축 이미지 데이터를 복원시키는 드라이브 IC; 및
    상기 드라이브 IC로부터 입력하는 이미지 데이터를 화상으로 표시하는 표시부를 포함하는 이미지 데이터를 압축/복원하는 표시장치의 구동장치.
  2. 제1항에서,
    상기 타이밍 제어기는,
    상기 원시 이미지 데이터를 메인 클럭의 한 주기만큼 지연시키는 제1 지연부, 상기 제1 지연부에 의해 지연된 제1 지연 이미지 데이터와 상기 원시 이미지 데이터를 배타적 논리합하는 제1 배타적 논리합 소자, 상기 제1 배타적 논리합 소자에 의해 압축된 제1 압축 이미지 데이터를 메인 클럭의 한 주기만큼 지연시키는 제2 지연부, 및 상기 제2 지연부에 의해 지연된 제2 지연 이미지 데이터와 제1 압축 이미지 데이터를 배타적 논리합하는 제2 배타적 논리합 소자를 포함하는 것을 특징으로 하는 이미지 데이터를 압축/복원하는 표시장치의 구동장치.
  3. 제1항에서,
    상기 드라이브 IC는
    클럭단에 메인 클럭을 입력으로 하고 토글 입력단에 압축 이미지 데이터를 입력으로 하는 제1 토글 플립플롭과 클럭단에 메인 클럭을 입력으로 하고 토글 입력단에 상기 제1 토글 플립플롭의 정상 출력단이 연결된 제2 토글 플립플롭를 포함하는 것을 특징으로 하는 이미지 데이터를 압축/복원하는 표시장치의 구동장치.
  4. 외부로부터 메인 클럭에 동기하는 원시 이미지 데이터를 입력하고, 상기 원시 이미지 데이터중 토글링하지 않는 연속하는 구간을 그대로 출력하고, 토글링하여 연속하는 구간을 한 주기 메인 클럭으로 변환시킨 압축 이미지 데이터를 출력하는 타이밍 제어기;
    상기 타이밍 제어기에서 출력하는 압축 이미지 데이터를 저장하는 메모리를 포함하고, 상기 메모리로부터 읽어들인 압축 이미지 데이터를 메인 클럭의 라이징 에지에 동기되는 하이 레벨 신호가 있을 때마다 토글링시켜 압축 이미지 데이터를 복원시키는 컬럼 드라이브 IC;
    타이밍 제어기의 출력하는 타이밍 신호에 따라 게이트 온 신호를 출력하는 로우 드라이브 IC; 및
    상기 로우 드라이브 IC의 게이트 온 신호를 순차적으로 인가받는 다수의 게이트 라인, 게이트 라인에 수직 교차되고 상기 컬럼 드라이브 IC의 이미지 데이터전압을 인가받는 다수의 데이터 라인, 상기 게이트 라인을 통해 인가되는 게이트 온 신호에 따라 턴 온하여 상기 데이터 라인을 통해 이미지 데이터 전압을 인가받는 박막 트랜지스터와, 상기 박막 트랜지스터에 인가되는 이미지 데이터 전압을 화상으로 나타내는 화소가 형성된 액정 표시 장치 패널을 포함하는 이미지 데이터를 압축/복원하는 표시장치의 구동장치.
  5. 제4항에서,
    상기 타이밍 제어기는,
    상기 원시 이미지 데이터를 메인 클럭의 한 주기만큼 지연시키는 제1 지연부, 상기 제1 지연부에 의해 지연된 제1 지연 이미지 데이터와 상기 원시 이미지 데이터를 배타적 논리합하는 제1 배타적 논리합 소자, 상기 제1 배타적 논리합 소자에 의해 압축된 제1 압축 이미지 데이터를 메인 클럭의 한 주기만큼 지연시키는 제2 지연부, 및 상기 제2 지연부에 의해 지연된 제2 지연 이미지 데이터와 제1 압축 이미지 데이터를 배타적 논리합하는 제2 배타적 논리합 소자를 포함하는 것을 특징으로 하는 이미지 데이터를 압축/복원하는 표시장치의 구동장치.
  6. 제4항에서,
    상기 컬럼 드라이브 IC는
    클럭단에 메인 클럭을 입력으로 하고 토글 입력단에 압축 이미지 데이터를 입력으로 하는 제1 토글 플립플롭과 클럭단에 메인 클럭을 입력으로 하고 토글 입력단에 상기 제1 토글 플립플롭의 정상 출력단이 연결된 제2 토글 플립플롭를 포함하는 것을 특징으로 하는 이미지 데이터를 압축/복원하는 표시장치의 구동장치.
  7. 외부로부터 메인 클럭에 동기하는 원시 이미지 데이터를 입력하는 제1 단계;
    상기 원시 이미지 데이터중 메인 클럭에 동기하여 토글링하지 않는 원시 이미지 데이터를 그대로 출력하고, 메인 클럭에 동기하여 매 클럭마다 토클링하는 원시 이미지 데이터 구간을 한 주기의 하이 신호로 출력하여 원시 이미지 데이터를 압축하는 제2 단계;
    상기 압축한 원시 이미지 데이터를 저장하는 제3 단계; 및
    상기 저장된 압축 원시 이미지 데이터의 제1 신호 및 제2 신호를 메인 클럭의 라이징 에지에 동기시켜 상기 제1 및 제2 신호가 하이 레벨일 때마다 토글되는 복원 이미지 데이터를 생성하는 제4 단계를 포함하는 이미지 데이터를 압축/복원하는 방법
  8. 제7항에서,
    상기 제2 단계는,
    상기 원시 이미지 데이터를 메인 클럭의 한 주기만큼 지연시켜 제1 지연 이미지 데이터를 생성하는 단계, 상기 지연 이미지 데이터와 원시 이미지 데이터를 배타적 논리합하여 제1 압축 이미지 데이터로 변환시키는 단계, 상기 제1 압축 이미지 데이터를 메인 클럭의 한 주기만큼 지연시켜 제2 지연 이미지 데이터를 생성하는 단계, 및 상기 제2 지연 이미지 데이터와 상기 제1 압축 이미지 데이터를 배타적 논리합하여 제2 압축 이미지 데이터로 변환시키는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 이미지 데이터를 압축/복원하는 방법.
  9. 제8항에서,
    상기 제4 단계는,
    메인 클럭의 라이징 에지에 대응하는 상기 제2 압축 이미지 데이터의 하이 레벨이 있을 때마다 토글되는 제1 복원 이미지 데이터를 생성하는 단계, 및 메인 클럭의 라이징 에지에 대응하는 제1 복원 이미지 데이터의 하이 레벨이 있을 때마다 토글되는 제2 복원 이미지 데이터를 생성하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 이미지 데이터를 압축/복원하는 방법.
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