KR100769170B1

KR100769170B1 - 액정표시장치의 구동방법 및 장치

Info

Publication number: KR100769170B1
Application number: KR1020010054327A
Authority: KR
Inventors: 함용성
Original assignee: 엘지.필립스 엘시디 주식회사
Priority date: 2001-06-11
Filing date: 2001-09-05
Publication date: 2007-10-23
Also published as: KR20020094990A

Abstract

본 발명은 화질저하를 방지하도록 한 액정표시장치의 구동방법 및 장치에 관한 것이다.

이 액정표시장치의 구동방법 및 장치는 상/하위 비트 데이터와 제1 및 제2 기준값의 비교결과에 기초하여 비디오 데이터의 변조여부를 결정하게 된다.

Description

액정표시장치의 구동방법 및 장치{Method and Apparatus For Driving Liquid Crystal Display}

도 1은 통상의 액정표시장치에 있어서 데이터에 따른 휘도 변화를 나타내는 파형도.

도 2는 종래의 고속 구동방법에 있어서 데이터 변조에 따른 휘도 변화의 한 예를 나타내는 파형도.

도 3은 종래의 고속 구동장치를 나타내는 블록도.

도 4는 종래의 고속 구동장치에 있어서 상위 비트 데이터의 변조를 나타내는 도면.

도 5는 종래의 고속 구동장치에 있어서 과도한 데이터 변조를 나타내는 도면.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 구동장치를 나타내는 블록도.

도 7은 도 6에 도시된 데이터 변조부에 입력되는 데이터를 나타내는 도면.

도 8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 데이터 변조부의 제어수순을 단계적으로 나타내는 흐름도.

도 9는 본 발명의 제1 실시예에 따른 데이터 변조부를 상세히 나타내는 블록도.

도 10은 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 구동방법 및 장치의 룩업 테이블에 있어서 변조 대상 데이터영역과 비변조 대상 데이터영역을 나타내는 도면.

도 11은 본 발명의 제2 실시예에 따른 데이터 변조부의 제2 실시예에 따른 제어수순을 단계적으로 나타내는 흐름도.

도 12는 본 발명의 제2 실시예에 따른 데이터 변조부를 상세히 나타내는 블록도.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

31,98,102,131,133 : 하위 비트 출력 버스라인

32,97,101,132,134 : 상위 비트 출력 버스라인

33,91,121 : 프레임 메모리 34,95,129 : 룩업 테이블

61 : 타이밍 콘트롤러 62 : 데이터 변조부

63 : 데이터 드라이버 64 : 게이트 드라이버

65 : 데이터라인 66 : 게이트라인

92,93,122,123,124,125 : 비교기 94,128 : OR 게이트

96,130 : 멀티플렉서 126,127 : AND 게이트

본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 특히 화질저하를 방지하도록 한 액정표시장치의 구동방법 및 장치에 관한 것이다.

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.

액정표시장치는 수학식 1 및 2에서 알 수 있는 바, 액정의 고유한 점성과 탄성 등의 특성에 의해 응답속도가 느린 단점이 있다.

여기서, τ_r는 액정에 전압이 인가될 때의 라이징 타임(rising time)을, Va는 인가전압을, V_F는 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.

여기서, τ_f는 액정에 인가된 전압이 오프된 후 액정이 탄성 복원력에 의해 원위치로 복원되는 폴링타임(falling time)을, K는 액정 고유의 탄성계수를 각각 의미한다.

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.

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.

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 제안 된 바 있다. 이 고속 구동방법은 도 2와 같은 원리로 데이터를 변조하게 된다.

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 1에서

을 크게 함으로써 액정의 응답속도를 빠르게 가속시키게 된다. 따라서, 고속 구동방법을 이용하는 액정표시장치는 액정의 느린 응답속도를 데이터값의 변조로 보상하여 동화상에서 모션 블러링(Motion Burring) 현상을 완화시킴으로써 원하는 색과 휘도로 화상을 표시할 수 있게 된다.

도 3을 참조하면, 종래의 고속 구동장치는 상위 비트 출력 버스라인(32)에 접속된 프레임 메모리(33)와, 상위 비트 출력 버스라인(32)과 프레임 메모리(33)의 출력단자에 공통으로 접속된 룩업 테이블(34)을 구비한다.

프레임 메모리(33)는 상위 비트 데이터(MSB)를 1 프레임기간 동안 저장하고 저장된 데이터를 룩업 테이블(34)에 공급하게 된다. 여기서, 상위 비트 데이터(MSB)는 상위 3 비트나 4 비트로 설정되거나 경우에 따라서 5 비트나 6 비트로도 설정될 수 있다.

룩업 테이블(34)은 상위 비트 출력 버스라인(32)으로부터 입력되는 현재 프레임(Fn)의 상위 비트 데이터와 프레임 메모리(33)로부터 입력되는 이전 프레임(Fn-1)의 상위 비트 데이터를 표 1과 같은 변조 데이터 테이블에 맵핑하여 변조 데이터(Mdata)를 출력하게 된다. 이렇게 변조된 상위 비트 데이터(Mdata)는 변조되지 않은 하위 비트 데이터와 가산된다.

최상위 비트 데이터(MSB)를 4 비트로 한정한 경우에, 고속 구동방법의 룩업테이블은 아래의 표 1 및 표 2와 같이 구현된다.

구분	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15
0	2	3	4	5	6	7	9	10	12	13	14	15	15	15	15
1	1	3	4	5	6	7	8	10	12	13	14	15	15	15	15
2	0	2	4	5	6	7	8	10	12	13	14	15	15	15	15
3	0	1	3	5	6	7	8	10	11	13	14	15	15	15	15
4	0	1	3	4	6	7	8	9	11	12	13	14	15	15	15
5	0	1	2	3	5	7	8	9	11	12	13	14	15	15	15
6	0	1	2	3	4	6	8	9	10	12	13	14	15	15	15
7	0	1	2	3	4	5	7	9	10	11	13	14	15	15	15
8	0	1	2	3	4	5	6	8	10	11	12	14	15	15	15
9	0	1	2	3	4	5	6	7	9	11	12	13	14	15	15
10	0	1	2	3	4	5	6	7	8	10	12	13	14	15	15
11	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	11	13	14	15	15
12	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	12	14	15	15
13	0	1	2	3	3	4	5	6	7	8	10	11	13	15	15
14	0	1	2	3	3	4	5	6	7	8	9	11	12	14	15
15	0	0	1	2	3	3	4	5	6	7	8	9	11	13	15

구분	16	32	48	64	80	96	112	128	144	160	176	192	208	224	240
0	32	48	64	80	96	112	144	160	192	208	224	240	240	240	240
16	16	48	64	80	96	112	128	160	192	208	224	240	240	240	240
32	0	32	64	80	96	112	128	160	192	208	224	240	240	240	240
48	0	16	48	80	96	112	128	160	176	208	224	240	240	240	240
64	0	16	48	64	96	112	128	144	176	192	208	224	240	240	240
80	0	16	32	48	80	112	128	144	176	192	208	224	240	240	240
96	0	16	32	48	64	96	128	144	160	192	208	224	240	240	240
112	0	16	32	48	64	80	112	144	160	176	208	224	240	240	240
128	0	16	32	48	64	80	96	128	160	176	192	224	240	240	240
144	0	16	32	48	64	80	96	112	144	176	192	208	224	240	240
160	0	16	32	48	64	80	96	112	128	160	192	208	224	240	240
176	0	16	32	48	64	80	96	112	128	144	176	208	224	240	240
192	0	16	32	48	64	80	96	112	128	144	160	192	224	240	240
208	0	16	32	48	48	64	80	96	112	128	160	176	208	240	240
224	0	16	32	48	48	64	80	96	112	128	144	176	192	224	240
240	0	0	16	32	48	48	64	80	96	112	128	144	176	208	240

표 1 및 표 2에 있어서, 좌측열은 이전 프레임(Fn-1)의 데이터전압(VDn-1)이 며, 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 데이터 중에 최상위 4 비트의 가중치(2⁴,2⁵,2⁶,2⁷)를 적용한 경우의 룩업 테이블 정보이다.

상위 비트 데이터(MSB)를 4 비트로 구성하고 이전 프레임(Fn-1)의 상위 비트 데이터(MSB)와 현재 프레임(Fn)의 상위 비트 데이터(MSB)가 각각 도 4와 같을 때, 룩업 테이블(34)에 의해 변조된 데이터(Mdata)는 현재 프레임(Fn)의 상위 비트 데이터(MSB)보다 크게 된다.

그러나 종래의 고속 구동장치는 도 5와 같이 이전 프레임(Fn-1)과 현재 프레임(Fn)의 데이터값이 미미하게 변하는 경우에 변조 데이터(Mdata)의 데이터값이 실제 변화량보다 과도하게 커지는 문제점이 있다.

도 5를 참조하면, 이전 프레임(Fn-1)의 데이터 계조값 '00011111'은 현재 프레임(Fn)에서 '00100000'로 변하게 된다. 이를 고속구동을 위하여 표 1과 같은 변조 테이블로 변조하게 되면 상위 비트 데이터의 값이 증가하여 '00110000'으로 변하게 된다. 그런데, 실제로는 이전 프레임(Fn-1)과 현재 프레임(Fn)의 계조값 차이가 십진수로 '1' 즉, 이전 프레임(Fn-1)의 계조값 '31'이 현재 프레임(Fn)에서 '32'로 미미하게 변하지만, 이를 표 1과 같은 변조 테이블로 변조한 값은 '48'로 변조된다. 따라서, 실제로는 계조변화가 거의 없는 화상이 고속구동을 위한 데이터 변조에 의해 계조값의 차이가 '17'로 급격히 변하게 된다.

이렇게 실제의 계조값과 크게 다른 값으로 변조되면, 필요 이상으로 액정셀에 과도한 전압이 인가되기 때문에 데이터가 변하는 경계부에서 밝은 띠가 나타나게 된다.

따라서, 본 발명의 목적은 화질저하를 방지하도록 한 액정표시장치의 구동방법 및 장치를 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 액정표시장치의 구동방법은 비디오 데이터를 상위 비트 데이터와 하위 비트 데이터로 분할하는 단계와, 상위 비트 데이터의 변화량과 하위 비트 데이터의 변화량을 검출하는 단계와, 상위 비트 데이터의 변화량을 소정의 제1 기준값과 비교하는 단계와, 하위 비트 데이터의 변화량을 소정의 제2 기준값과 비교하는 단계와, 비교결과들에 기초하여 비디오 데이터의 변조여부를 결정하는 단계를 포함한다.

상기 변화량을 검출하는 단계는 상위 비트 데이터와 하위 비트 데이터를 지연시키는 단계와, 미지연된 상위 비트 데이터와 지연된 상위 비트 데이터 사이의 차를 산출하는 단계와, 미지연된 하위 비트 데이터와 지연된 하위 비트 데이터를 사이의 차를 산출하는 단계를 포함한다.

본 발명에 따른 액정표시장치의 구동방법은 입력라인으로부터의 비디오 데이터를 상위 비트 데이터와 하위 비트 데이터로 분할하는 단계와, 상위 비트 데이터의 변화량과 하위 비트 데이터의 변화량을 검출하는 단계와, 상위 비트 데이터의 변화량을 소정의 제1 기준값과 비교하는 단계와, 하위 비트 데이터의 변화량을 소정의 제2 기준값과 비교하는 단계와, 상위 비트 데이터의 변화량이 제1 기준값과 동일하고 하위 비트 데이터의 변화량이 제2 기준값보다 작으면 비디오 데이터를 변조하는 단계와, 상위 비트 데이터의 변화량이 제1 기준값과 동일하고 하위 비트 데이터의 변화량이 제2 기준값 보다 크면 비디오 데이터를 바이패스시키는 단계를 포함한다.

상기 상위 비트 데이터의 변화량이 제1 기준값과 다른 경우에 비디오 데이터는 변조되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 액정표시장치의 구동방법은 입력라인으로부터의 비디오 데이터를 상위 비트 데이터와 하위 비트 데이터로 분할하는 단계와, 현재 입력되는 상위 비트 데이터가 더 작은 값으로 변조되어야 하는 룩업 테이블의 하위 데이터영역에 포함되었는가를 판단하는 단계와, 현재 입력되는 상위 비트 데이터가 상기 룩업 테이블의 하위 데이터영역에 포함된 것으로 판단된 경우에 현재 입력되는 하위 비트 데이터와 이전에 입력된 하위 비트 데이터의 차값과 소정의 제1 기준값을 비교하는 단계와, 현재 입력되는 하위 비트 데이터와 이전에 입력된 하위 비트 데이터의 차값과 제1 기준값의 비교 결과에 따라 현재 입력되는 상위 비트 데이터에 대한 변조여부를 결정하는 단계와, 현재 입력되는 상위 비트 데이터가 더 큰 값으로 변조되어야 하는 룩업 테이블의 상위 데이터영역에 포함되었는가를 판단하는 단계와, 현재 입력되는 상위 비트 데이터가 룩업 테이블의 상위 데이터영역에 포함된 것으로 판단된 경우에 현재 입력되는 하위 비트 데이터와 이전에 입력된 하위 비트 데이터의 차값과 소정의 제2 기준값을 비교하는 단계와, 현재 입력되는 하위 비트 데이터와 이전에 입력된 하위 비트 데이터의 차값과 제2 기준값의 비교 결과에 따라 현재 입력되는 상위 비트 데이터에 대한 변조여부를 결정하는 단계를 포함한다.

본 발명에 따른 액정표시장치의 구동장치는 입력라인으로부터의 비디오 데이터에 포함된 상위 비트 데이터와 하위 비트 데이터를 각각 지연시키기 위한 지연기와, 입력라인으로부터의 상위 비트 데이터와 지연기에 의해 지연된 상위 비트 데이터를 비교하여 상위 비트 변화량을 산출하고 상위 비트 변화량과 소정의 제1 기준값을 비교하는 제1 비교기와, 입력라인으로부터의 하위 비트 데이터와 지연기에 의해 지연된 하위 비트 데이터를 비교하여 하위 비트 변화량을 산출하고 하위 비트 변화량과 소정의 제2 기준값을 비교하는 제2 비교기와, 제1 및 제2 비교기의 비교결과에 기초하여 비디오 데이터의 변조여부를 결정하는 선택기를 구비한다.

본 발명에 따른 액정표시장치의 구동장치는 입력라인으로부터의 비디오 데이터에 포함된 상위 비트 데이터와 하위 비트 데이터를 각각 지연시키기 위한 지연기와, 입력라인으로부터의 상위 비트 데이터와 지연기에 의해 지연된 상위 비트 데이터를 비교하여 상위 비트 변화량을 산출하고 상위 비트 변화량과 소정의 제1 기준값을 비교하는 제1 비교기와, 입력라인으로부터의 하위 비트 데이터와 지연기에 의해 지연된 하위 비트 데이터를 비교하여 하위 비트 변화량을 산출하고 하위 비트 변화량과 소정의 제2 기준값을 비교하는 제2 비교기와, 비디오 데이터를 변조하는 변조기와, 제1 및 제2 비교기의 비교결과에 기초하여 변조기에 의해 변조된 데이터와 입력라인으로부터의 비디오 데이터 중 어느 하나를 선택하기 위한 선택기를 구비한다.

상기 변조기는 룩업 테이블을 이용하여 상위 비디오 데이터를 변조하는 것을 특징으로 한다.

상기 변조기는 룩업 테이블을 이용하여 상위 비디오 데이터와 하위 비트 데이터를 변조하는 것을 특징으로 한다.

상기 선택기는 상위 비트 데이터의 변화량이 제1 기준값과 동일하고 하위 비트 데이터의 변화량이 제2 기준값보다 작으면 변조기에 의해 변조된 데이터를 선택하는 것을 특징으로 한다.

상기 선택기는 상위 비트 데이터의 변화량이 제1 기준값과 다른 경우에 변조기에 의해 변조된 데이터를 선택하는 것을 특징으로 한다.

상기 선택기는 상위 비트 데이터의 변화량이 제1 기준값과 동일하고 하위 비트 데이터의 변화량이 제2 기준값 보다 크면 입력라인으로부터의 비디오 데이터를 선택하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 액정표시장치의 구동장치는 입력라인으로부터의 비디오 데이터에 포함된 상위 비트 데이터와 하위 비트 데이터를 각각 지연시키기 위한 지연기와, 지연기에 의해 지연된 상위 비트 데이터에서 입력라인으로부터 입력된 상위 비트 데이터를 차감하고 그 차감한 값을 소정의 제1 기준값과 비교하는 제1 비교기와, 입력라인으로부터 입력된 하위 비트 데이터에서 지연기에 의해 지연된 하위 비 트 데이터를 차감하고 그 차감한 값을 소정의 제2 기준값과 비교하는 제2 비교기와, 제1 및 제2 비교기의 비교 결과에 따라 입력라인으로부터 입력되는 상위 비트 데이터에 대한 변조 대상 여부를 판단하는 제1 논리소자와, 입력라인으로부터 입력된 상위 비트 데이터에서 지연기에 의해 지연된 상위 비트 데이터를 차감하고 그 차감한 값을 소정의 제3 기준값과 비교하는 제3 비교기와, 지연기에 의해 지연된 하위 비트 데이터에서 입력라인으로부터 입력된 하위 비트 데이터를 차감하고 그 차감한 값을 소정의 제4 기준값과 비교하는 제4 비교기와, 제3 및 제4 비교기의 비교 결과에 따라 입력라인으로부터 입력되는 상위 비트 데이터에 대한 변조 대상 여부를 판단하는 제2 논리소자와, 지연기에 의해 지연된 상위 비트 데이터를 기준으로 입력라인으로부터 입력된 상위 비트 데이터의 변화여부에 따라 입력라인으로부터 입력된 상위 비트 데이터를 변조하는 변조기와, 제1 및 제2 논리소자의 출력 논리값에 기초하여 변조기에 의해 변조된 데이터와 입력라인으로부터의 비디오 데이터 중 어느 하나를 선택하기 위한 선택기를 구비한다.

상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 첨부한 도면들을 참조한 실시예의 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.

이하, 도 6 내지 도 12를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하기로 한다.

도 6을 참조하면, 본 발명에 따른 액정표시장치의 구동장치는 데이터라인들(65)과 게이트라인들(66)이 대응되게 교차되며 그 교차부들에 액정셀(Clc)을 구동하기 위한 TFT가 형성된 액정패널(67)과, 액정패널(67)의 데이터라인들(65)에 데이터를 공급하기 위한 데이터 드라이버(63)와, 액정패널(67)의 게이트라인들(66)에 스캐닝펄스를 공급하기 위한 게이트 드라이버(64)와, 디지털 비디오 데이터와 동기신호(H,V)가 공급되는 타이밍 콘트롤러(61)와, 타이밍 콘트롤러(61)와 데이터 드라이버(63) 사이에 접속되어 입력 데이터(RGB)를 변조하기 위한 데이터 변조부(62)를 구비한다.

액정패널(67)은 두 장의 유리기판 사이에 액정이 주입되며, 그 하부 유리기판 상에 데이터라인들(65)과 게이트라인들(66)이 상호 직교되도록 형성된다. 데이터라인들(65)과 게이트라인들(66)의 교차부에 형성된 TFT는 스캐닝펄스에 응답하여 데이터라인들(65) 상의 데이터를 액정셀(Clc)에 공급하게 된다. 이를 위하여, TFT의 게이트전극은 게이트라인(66)에 접속되며, 소스전극은 데이터라인(65)에 접속된다. 그리고 TFT의 드레인전극은 액정셀(Clc)의 화소전극에 접속된다.

타이밍 콘트롤러(61)는 도시하지 않은 디지털 비디오 카드로부터 공급되는 디지털 비디오 데이터를 재정렬하게 된다. 타이밍 콘트롤러(61)에 의해 재정렬된 데이터(RGB data)는 데이터 변조부(62)에 공급된다. 또한, 타이밍 콘트롤러(61)는 자신에게 입력되는 수평/수직 동기신호(H,V)를 이용하여 도트클럭(Dclk), 게이트 스타트 펄스(GSP), 도시하지 않은 게이트 시프트 클럭(GSC), 출력 인에이블/디스에이블신호 등의 타이밍 제어신호와 극성 제어신호를 생성하여 데이터 드라이버(63)와 게이트 드라이버(64)를 제어하게 된다. 도트클럭(Dclk)과 극성 제어신호는 데이터 드라이버(63)에 공급되며, 게이트 스타트 펄스(GSP)와 게이트 시프트 클럭(GSC)는 게이트 드라이버(64)에 공급된다.

게이트 드라이버(64)는 타이밍 콘트롤러(61)로부터 공급되는 게이트 스타트 펄스(GSP)와 게이트 시프트 클럭(GSC)에 응답하여 스캔펄스 즉, 게이트 하이펄스를 순차적으로 발생하는 쉬프트 레지스터(미도시)와, 스캔펄스의 전압을 액정셀(Clc)의 구동에 적합한 레벨로 쉬프트 시키기 위한 레벨 쉬프터(미도시)를 포함한다. 이 스캔펄스에 응답하여 TFT는 턴-온되어 데이터라인(65) 상의 비디오 데이터를 액정셀(Clc)의 화소전극에 공급하게 된다.

데이터 드라이버(63)에는 데이터 변조부(62)에 의해 변조된 적(R), 녹(G) 및 청(B) 색의 변조된 데이터(RGB Mdata)가 공급됨과 아울러 타이밍 콘트롤러(61)로부터 도트클럭(Dclk)이 입력된다. 이 데이터 드라이버(63)는 도트클럭(Dclk)에 맞추어 적(R), 녹(G) 및 청(B) 색의 변조된 데이터(RGB Mdata)를 래치한 후에, 래치된 데이터를 아날로그 데이터로 변환하여 1 라인분씩 데이터라인들(65)에 공급하게 된다. 또한, 데이터 드라이버(63)는 변조 데이터에 대응하는 감마전압을 데이터라인(65)에 공급할 수도 있다.

데이터 변조부(62)는 이전 프레임(Fn-1)과 현재 프레임(Fn) 각각에서 상위 비트 데이터(MSB)와 하위 비트 데이터(MSB)를 비교함으로써 입력 데이터의 계조변화를 검출하게 된다. 그리고 데이터 변조부(62)는 검출된 계조변화의 크기에 따라 데이터의 변조여부를 결정하게 된다.

데이터 변조부(62)에 입력되는 데이터(RGB data)의 표현 가능한 계조범위가 0∼255이고 도 7과 같이 8 비트일 때, 데이터 변조부(62)의 변조 알고리즘을 도 8을 결부하여 단계적으로 설명하면 다음과 같다.

이전 프레임(Fn-1)과 현재 프레임(Fn)에서 상위 비트 데이터(MSB)는 b4∼b7의 4 비트이고 하위 비트 데이터(LSB)는 b0∼b3의 4비트이다. 이전 프레임(Fn-1)의 상위 비트 데이터(MSB)는 'a'이고, 그 하위 비트 데이터(LSB)는 'c'이다. 그리고 현재 프레임(Fn)의 상위 비트 데이터(MSB)는 'b'이고, 그 하위 비트 데이터(LSB)는 'd'이다.

도 8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 데이터 변조부의 제어수순을 나타낸다.

도 8을 참조하면, 데이터 변조부(62)는 현재 프레임(Fn)과 이전 프레임(Fn-1)에서 상위 비트 데이터(b,a)의 차 즉, 계조변화(

b-a

)를 검출하게 된다. 그리고 데이터 변조부(62)는 현재 프레임(Fn)과 이전 프레임(Fn-1) 에서 하위 비트 데이터(LSB)의 차(

d-c

)를 검출하게 된다.

데이터 변조부(62)는 현재 프레임(Fn)과 이전 프레임(Fn-1)에서 상위 비트 데이터(b,a)의 데이터값 변화를 판단하게 된다.(S81 단계) 데이터 값이 변하는 상위 비트 데이터(a,b)가 없거나(b-a=0) 변하는 비트 수가 둘 이상(

b-a

>1)이면, 데이터 변조부(62)는 S83 단계로 분기하여 표 1과 같은 룩업 테이블을 이용하여 데이터를 변조하게 된다.

이와 달리, S81 단계에서 데이터값이 변하는 상위 비트 데이터(a,b)의 비트 수가 하나(

b-a

=1)이면, 현재 프레임(Fn)과 이전 프레임(Fn-1)에서 하위 비트 데이터(d,c)의 데이터값이 변하는 비트의 수를 판단하게 된다.(S82 단계) 현재 프레임(Fn)과 이전 프레임(Fn-1)에서 하위 비트 데이터(d,c)의 계조값 차이가 소정의 기준값 'k' 보다 작으면, 룩업 테이블을 이용하여 데이터를 변조하게 된다.(S83 단계) 이와 달리, 현재 프레임(Fn)과 이전 프레임(Fn-1)에서 하위 비트 데이터(d,c)의 계조값 차이가 기준값(k) 이상이면, 데이터 변조부(62)는 입력 데이터(RGB data)를 변조하지 않고 그대로 출력하게 된다.(S84 단계) 여기서, 'k'는 하위 비트 데이터(LSB)의 비트 수를 고려하여 관찰자가 시각적으로 프레임간의 계조변화를 인지할 수 있는 정도 예를 들면, '12'로 설정된다. 이러한 하위 비트 데이터(c,d)의 비교 기준값(k)은 하위 비트 데이터(c,d)의 비트 수와 관찰자의 시각 인지 특성에 따라 달라질 수 있다.

결과적으로, 데이터 변조부(62)는 하위 비트 데이터(LSB)의 계조값 변화를 이용하여 상위 비트 데이터(a,b)에서 변하는 비트의 수가 1 보다 클 때 데이터 변조를 실시한다. 또한, 데이터 변조부(62)는 상위 비트 데이터(a,b)에서 변하는 비트의 수가 1인 경우에, 하위 비트 데이터(c,d)에서 변하는 비트 수가 소정의 기준값(k)보다 작을 때에 데이터 변조를 실시한다. 이에 반하여, 데이터 변조부(62)는 상위 비트 데이터(a,b)에서 변하는 비트의 수가 1인 경우에, 하위 비트 데이터(c,d)에서 변하는 비트 수가 기준값(k)보다 클 때에 데이터 변조를 실시하지 않고 입력 데이터를 데이터 드라이버(32)로 바이패스시키게 된다.

도 9를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 데이터 변조부(62)는 타이밍 콘트롤러(61)로부터 데이터(RGB data)가 입력되는 프레임 메모리(91)와, 상위 비트 데이터(MSB)를 변조하기 위한 룩업 테이블(95)과, 변조된 상위 비트 데이터(mb)와 변조되지 않은 상위 비트 데이터(b) 중 어느 하나를 선택하기 위한 멀티플렉서(이 하, 'MUX'라 한다)(96)와, 프레임 메모리(91)와 MUX(96) 사이에 접속된 제1 비교기(92), 제2 비교기(93) 및 OR 게이트(94)를 구비한다.

프레임 메모리(91)는 타이밍 콘트롤러(61)의 상위 비트 출력 버스라인(97)과 하위 비트 출력 버스라인(98)에 공통으로 접속되어 타이밍 콘트롤러(61)로부터 입력되는 상위 비트 데이터(MSB)와 하위 비트 데이터(LSB)를 한 프레임 기간 동안 저장한다. 그리고 프레임 메모리(91)는 매 프레임마다 저장된 상위 비트 데이터(MSB)를 룩업 테이블(95)과 제2 비교기(93)에 공급함과 아울러, 하위 비트 데이터(LSB)를 제1 비교기(92)에 공급하게 된다.

룩업 테이블(95)은 타이밍 콘트롤러(61)의 상위 비트 출력 버스라인(97)으로부터 입력되는 현재 프레임(Fn)의 상위 비트 데이터(b)와 프레임 메모리(91)의 상위 비트 출력 버스라인(101)으로부터 입력되는 이전 프레임(Fn-1)의 상위 비트 데이터(a)의 변화여부에 따라 아래의 관계식 ① 내지 ③과 같이 현재 프레임(Fn)의 상위 비트 데이터(MSB)를 변조하게 된다.

VDn < VDn-1 ---> MVDn < VDn -------- ①

VDn = VDn-1 ---> MVDn = VDn, -------- ②

VDn > VDn-1 ---> MVDn > VDn. -------- ③

① 내지 ③에 있어서, VDn-1은 이전 프레임의 데이터전압, VDn은 현재 프레임의 데이터전압, 그리고 MVDn은 변조 데이터 전압을 각각 나타낸다.

제1 비교기(92)는 타이밍 콘트롤러(61)의 하위 비트 출력 버스라인(98)으로부터 입력되는 현재 프레임(Fn)의 하위 비트 데이터(d)와 프레임 메모리(91)의 하 위 비트 출력 버스라인(102)으로부터 입력되는 이전 프레임(Fn-1)의 하위 비트 데이터(c) 사이의 차값을 산출한다. 그리고 제1 비교기(92)는 이전 프레임(Fn-1)과 현재 프레임(Fn) 사이의 하위 비트 데이터(c,d)의 차를 기준값(k)과 비교하게 된다. 이전 프레임(Fn-1)과 현재 프레임(Fn) 사이의 하위 비트 데이터(c,d)의 차 값이 기준값(k) 이하이면, 제1 비교기(92)는 하이논리('1')를 OR 게이트(94)의 제1 입력단자에 공급한다. 이와 달리, 이전 프레임(Fn-1)과 현재 프레임(Fn) 사이의 하위 비트 데이터(c,d)의 차 값이 기준값(k)보다 크면, 제1 비교기(92)는 로우논리('0')를 OR 게이트(94)의 제1 입력단자에 공급한다.

제2 비교기(93)는 타이밍 콘트롤러(61)의 상위 비트 출력 버스라인(97)으로부터 입력되는 현재 프레임(Fn)의 상위 비트 데이터(b)와 프레임 메모리(91)의 상위 비트 출력 버스라인(101)으로부터 입력되는 이전 프레임(Fn-1)의 상위 비트 데이터(a) 사이의 차값을 산출한다. 그리고 제2 비교기(93)는 이전 프레임(Fn-1)과 현재 프레임(Fn) 사이의 상위 비트 데이터(a,b)의 차를 '1'과 비교하게 된다. 이전 프레임(Fn-1)과 현재 프레임(Fn) 사이의 상위 비트 데이터(a,b)의 차 값이 '1'이 아니면 하이논리('1')를 OR 게이트(94)의 제2 입력단자에 공급한다. 이와 달리, 이전 프레임(Fn-1)과 현재 프레임(Fn) 사이의 상위 비트 데이터(LSB)의 차 값이 '1'이면 로우논리('0')를 OR 게이트(94)의 제2 입력단자에 공급한다.

OR 게이트(94)는 MUX(96)와 제1 및 제2 비교기(92,93) 사이에 접속되어 제1 및 제2 비교기(92,93)의 출력신호들에 대하여 논리합 연산을 수행하고 그 결과값에 따라 MUX(96)를 제어하게 된다. 논리합 연산에 의해, OR 게이트(94)는 상위 비트 데이터(a,b) 차이값이 '1'이 아닌 경우에, 하이논리(1)를 출력한다. 그리고 OR 게이트(94)는 상위 비트 데이터(a,b)의 차이값이 '1'인 경우에, 하위 비트 데이터(c,d)의 변화량에 따라 하이논리(1)나 로우논리(0)를 선택한다. 상위 비트 데이터(a,b)의 차이값이 '1'이고 하위 비트 데이터(c,d)의 차이값이 기준값(k) 이하이면, OR 게이트(94)는 하이논리(1)를 출력한다. 이에 반하여, 상위 비트 데이터(a,b)의 차이값이 '1'이고, 하위 비트 데이터(c,d)의 차이값이 소정의 기준값(k)보다 크면 OR 게이트(94)는 로우논리(0)를 출력한다.

MUX(96)에는 룩업 테이블(95)에 의해 변조된 상위 비트 데이터(mb)와 타이밍 콘트롤러(61)의 상위 비트 출력 버스라인(97)을 경유하여 입력되는 상위 비트 데이터 즉, 변조되지 않은 상위 비트 데이터(b)가 입력된다. 이 MUX(96)는 OR 게이트(94)의 출력신호에 의해 제어되어 변조된 상위 비트 데이터(mb)와 변조되지 않은 상위 비트 데이터(b) 중 어느 하나를 선택하게 된다. OR 게이트(94)의 출력신호가 하이논리('1')이면, MUX(96)는 룩업 테이블(95)에 의해 변조된 상위 비트 데이터(mb)를 출력하게 된다. OR 게이트(94)의 출력신호가 로우논리('0')이면, MUX(96)는 변조되지 않은 상위 비트 데이터(b)를 출력하게 된다. 따라서, MUX(96)는 상위 비트 데이터(a,b) 차이값이 '1'이 아니거나 그 차이값이 '1'이면서 하위 비트 데이터(c,d) 차이값이 기준값(k) 이하인 경우에 변조된 상위 비트 데이터(mb)를 출력하게 된다. 그리고 MUX(96)는 상위 비트 데이터(MSB) 차이값이 '1'이고 하위 비트 데이터(c,d) 차이값이 기준값(k)보다 큰 경우에 변조되지 않은 상위 비트 데이터(mb)를 출력하게 된다.

데이터 변조부(62)로부터 출력되는 상위 비트 데이터(mb 또는 b)와 하위 비트 데이터(LSB : d)는 조합되어 데이터 드라이버(63)에 공급된다.

이렇게 실제의 데이터 변화량에 기초하여 데이터 변조와 데이터 바이패스가 선택되기 때문에, 룩업 테이블은 실제의 데이터 변화량에 따라 도 10과 같이 변조 대상 데이터영역과 비변조 대상 데이터영역으로 나누어질 수 있다.

자연스러운 계조로 화상을 표시하기 위하여, 도 10에서 제1 및 제4 데이터영역(S1,S4)에 포함된 데이터들은 관계식 ① 내지 ③에 의거하여 변조되어야 하며, 제2 및 제3 데이터영역(S3,S4)은 변조과정 없이 바이패스되어야 한다.

따라서, 변조 대상 데이터영역과 비변조 대상 데이터영역 판단과정이 필요하다.

도 11은 본 발명의 제2 실시예에 따른 데이터 변조부(62)의 제어수순을 나타낸다.

도 11에 있어서, 도 10의 룩업 테이블을 결부하여 데이터 변조부(62)의 제어수순이 설명된다.

도 11을 참조하면, 데이터 변조부(62)는 이전 프레임(Fn-1)의 상위 비트 데이터(a)에서 현재 프레임(Fn)의 상위 비트 데이터(b)를 감하게 된다. 이어서, 이전 프레임(Fn-1)의 상위 비트 데이터(a)에서 현재 프레임(Fn)의 상위 비트 데이터(b)를 감한 값이 '1'인지를 판단한다.(S111 단계)

S111 단계에서, 이전 프레임(Fn-1)의 상위 비트 데이터(a)의 상위 비트 데이터(a)에서 현재 프레임(Fn)의 상위 비트 데이터(b)를 감한 값이 '1'이면, 현재 프 레임(Fn)의 하위 비트 데이터(d)에서 이전 프레임(Fn-1)의 하위 비트 데이터(c)를 감한 값이 기준값(k)보다 큰가를 판단하게 된다.(S112 단계) 즉, S111 단계에서 현재 프레임(Fn)에 입력되는 데이터가 이전 프레임(Fn-1)보다 작은 제1 및 제2 데이터영역(S1,S2)으로 판단되면, 데이터 변조부(62)는 S112 단계를 수행하게 된다.

S112 단계에서, 현재 프레임(Fn)의 하위 비트 데이터(d)에서 이전 프레임(Fn-1)의 하위 비트 데이터(c)를 감한 값이 기준값(k) 이하라고 판단되면, 데이터 변조부(62)는 룩업 테이블을 이용하여 현재 입력되는 데이터를 변조하게 된다.(S113 단계) 즉, S112 단계는 현재 프레임(Fn)에서 입력되는 데이터가 이전 프레임(Fn-1)에서 입력된 데이터보다 작고, 현재 프레임(Fn)의 하위 비트 데이터(d)에서 이전 프레임(Fn)의 하위 비트 데이터(c)를 뺀 값이 기준값(k) 이하인 룩업 테이블의 제1 데이터영역(S1)에 포함되는가를 판단하게 된다.

S112 단계에서, 현재 프레임(Fn)의 하위 비트 데이터(d)에서 이전 프레임(Fn)의 하위 비트 데이터(c)를 감한 값이 기준값(k)보다 작은 것으로 판단되면, 데이터 변조부(62)는 룩업 테이블을 이용하여 현재 입력되는 데이터를 변조하지 않고 출력라인으로 바이패스시키게 된다.(S114 단계) 즉, 데이터 변조부(62)는 S112 단계에서 현재 프레임(Fn)에서 입력되는 데이터가 이전 프레임에서 입력된 데이터보다 작고, 기준값(k) 보다 큰 룩업 테이블의 제1 데이터영역(S2)에 포함되면, 현재 입력되는 데이터를 바이패스시키게 된다.

S111 단계에서, 이전 프레임(Fn-1)의 상위 비트 데이터(a)에서 현재 프레임(Fn)의 상위 비트 데이터(b)를 감한 값이 '1'이 아닌 경우에 즉, 현재 입력 되는 데이터가 이전 프레임(Fn-1)의 데이터보다 작지 않은 경우에, 데이터 변조부(62)는 S115 단계를 수행하게 된다.

S115 단계에서, 데이터 변조부(62)는 현재 프레임(Fn)의 상위 비트 데이터(b)에서 이전 프레임(Fn-1)의 상위 비트 데이터(a)를 감하게 된다. 이어서, 현재 프레임(Fn)의 상위 비트 데이터(b)에서 이전 프레임(Fn-1)의 상위 비트 데이터(a)를 감한 값이 '1'인지를 판단하게 된다.

S115 단계에서, 현재 프레임(Fn-1)의 상위 비트 데이터(b)에서 현재 프레임(Fn)의 상위 비트 데이터(a)를 감한 값이 '1'이면, 이전 프레임(Fn-1)의 하위 비트 데이터(c)에서 현재 프레임(Fn)의 하위 비트 데이터(d)를 감한 값이 기준값(k)보다 큰가를 판단하게 된다.(S116 단계) 즉, S115 단계에서 현재 프레임(Fn)에 입력되는 데이터가 이전 프레임(Fn-1)보다 큰 제3 및 제4 데이터영역(S3,S4)으로 판단되면, 데이터 변조부(62)는 S116 단계를 수행하게 된다.

S115 단계에서, 현재 프레임(Fn-1)의 상위 비트 데이터(b)에서 현재 프레임(Fn)의 상위 비트 데이터(a)를 감한 값이 '1'과 다른 경우에도 데이터 변조부(62)는 S117 단계로 분기된다.

S116 단계에서, 이전 프레임(Fn-1)의 하위 비트 데이터(c)에서 현재 프레임(Fn)의 하위 비트 데이터(d)를 감한 값이 기준값(k)보다 큰 것으로 판단되면, 데이터 변조부(62)는 룩업 테이블을 이용하여 현재 입력되는 데이터를 변조하지 않고 출력라인으로 바이패스시키게 된다.(S114 단계) 즉, S116 단계는 현재 프레임(Fn)에서 입력되는 데이터가 이전 프레임(Fn-1)에서 입력된 데이터보다 크고, 기준값(k) 보다 큰 룩업 테이블의 제3 데이터영역(S3)에 포함되는가를 판단하게 된다.

S116 단계에서, 이전 프레임(Fn-1)의 하위 비트 데이터(c)에서 현재 프레임(Fn)의 하위 비트 데이터(d)를 감한 값이 기준값(k) 이하인 것으로 판단되면, 데이터 변조부(62)는 룩업 테이블을 이용하여 현재 입력되는 데이터를 변조하게 된다.(S117 단계) 즉, 데이터 변조부(62)는 S116 단계에서 현재 프레임(Fn)에서 입력되는 데이터가 이전 프레임에서 입력된 데이터보다 크고, 기준값(k) 이하인 룩업 테이블의 제4 데이터영역(S4)에 포함되면, 현재 입력되는 데이터를 변조하게 된다.

도 12를 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 데이터 변조부(62)는 타이밍 콘트롤러(61)로부터 데이터(RGB data)가 입력되는 프레임 메모리(121)와, 상위 비트 데이터(MSB)를 변조하기 위한 룩업 테이블(129)과, 변조된 상위 비트 데이터(mb)와 변조되지 않은 상위 비트 데이터(MSB) 중 어느 하나를 선택하기 위한 MUX(130)와, 프레임 메모리(121)와 MUX(130) 사이에 접속된 제1 내지 제4 비교기(122 내지 125), 제1 및 제2 AND 게이트(126,127) 및 OR 게이트(128)를 구비한다.

프레임 메모리(121)는 타이밍 콘트롤러(61)의 상위 비트 출력 버스라인(132)과 하위 비트 출력 버스라인(131)에 공통으로 접속되어 타이밍 콘트롤러(61)로부터 입력되는 상위 비트 데이터(MSB)와 하위 비트 데이터(LSB)를 한 프레임 기간 동안 저장한다. 그리고 프레임 메모리(121)는 매 프레임마다 저장된 상위 비트 데이터(MSB)를 룩업 테이블(129)과 제1 및 제3 비교기(122,124)에 공급함과 아울러, 하위 비트 데이터(LSB)를 제2 및 제4 비교기(123,125)에 공급하게 된다.

룩업 테이블(129)은 타이밍 콘트롤러(61)의 상위 비트 출력 버스라인(132)으로부터 입력되는 현재 프레임(Fn)의 상위 비트 데이터(b)와 프레임 메모리(121)의 상위 비트 출력 버스라인(134)으로부터 입력되는 이전 프레임(Fn-1)의 상위 비트 데이터(a)의 변화여부에 따라 관계식 ① 내지 ③과 같이 현재 프레임(Fn)의 상위 비트 데이터(MSB)를 변조하게 된다.

제1 비교기(122)에는 프레임 메모리(121)의 상위 비트 출력 버스라인(134)으로부터 이전 프레임(Fn-1)의 상위 비트 데이터(a)가 입력됨과 동시에, 타이밍 콘트롤러(61)의 상위 비트 출력 버스라인(132)으로부터 현재 프레임(Fn)의 상위 비트 데이터(b)가 입력된다. 이 제1 비교기(122)는 이전 프레임(Fn-1)의 상위 비트 데이터(a)에서 현재 프레임(Fn)의 상위 비트 데이터(b)를 감한 값을 산출하고, 그 산출된 값을 '1'과 비교하게 된다. 이전 프레임(Fn-1)의 상위 비트 데이터(a)에서 현재 프레임(Fn)의 상위 비트 데이터(b)를 감한 값이 '1'과 같으면, 제1 비교기(122)는 하이논리(1)를 제1 AND 게이트(126)의 제1 입력단자에 공급하게 된다. 이와 달리, 이전 프레임(Fn-1)의 상위 비트 데이터(a)에서 현재 프레임(Fn)의 상위 비트 데이터(b)을 감한 값이 '1'과 다르면, 제1 비교기(122)는 로우논리(0)를 제1 AND 게이트(126)의 제1 입력단자에 공급하게 된다.

제2 비교기(123)에는 프레임 메모리(121)의 하위 비트 출력 버스라인(133)으로부터 이전 프레임(Fn-1)의 하위 비트 데이터(c)가 입력됨과 동시에, 타이밍 콘트 롤러(61)의 하위 비트 출력 버스라인(131)으로부터 현재 프레임(Fn)의 하위 비트 데이터(d)가 입력된다. 이 제2 비교기(123)는 현재 프레임(Fn)의 하위 비트 데이터(d)에서 이전 프레임(Fn-1)의 하위 비트 데이터(c)를 감한 값을 산출하고, 그 산출된 값을 기준값(k)과 비교하게 된다. 현재 프레임(Fn)의 하위 비트 데이터(d)에서 이전 프레임(Fn-1)의 하위 비트 데이터(c)를 감한 값이 기준값(k)보다 크면, 제2 비교기(123)는 하이논리(1)를 제1 AND 게이트(126)의 제2 입력단자에 공급하게 된다. 이와 달리, 현재 프레임(Fn)의 하위 비트 데이터(d)에서 이전 프레임(Fn-1)의 하위 비트 데이터(c)를 감한 값이 기준값(k) 이하이면, 제2 비교기(123)는 로우논리(0)를 제1 AND 게이트(126)의 제2 입력단자에 공급하게 된다.

제1 AND 게이트(126)는 제1 및 제2 비교기(122,123)로부터 입력되는 두 신호를 논리곱 연산하게 된다. 제1 및 제2 비교기(122,123)의 출력신호가 모두 하이논리(1)이면 즉, 현재 입력되는 데이터가 룩업 테이블의 제2 데이터영역(S2)에 포함된 것으로 판단되면, 제1 AND 게이트(126)는 하이논리(1)의 출력신호를 발생하게 된다. 제1 비교기(122)의 출력신호가 로우논리(0)이면, 제1 AND 게이트(126)는 제2 비교기(123)의 출력신호의 논리값에 관계 없이 로우논리(0)의 출력신호를 발생하게 된다. 또한, 제1 비교기(122)의 출력신호가 하이논리(1)이고 제2 비교기(123)의 출력신호가 로우논리(0)인 경우에 즉, 현재 입력되는 데이터가 룩업 테이블의 제1 데이터영역(S2)에 포함된 것으로 판단되면, 제1 AND 게이트(126)는 로우논리(0)의 출력신호를 발생하게 된다.

제3 비교기(124)에는 프레임 메모리(121)의 상위 비트 출력 버스라인(134)으 로부터 이전 프레임(Fn-1)의 상위 비트 데이터(a)가 입력됨과 동시에, 타이밍 콘트롤러(61)의 상위 비트 출력 버스라인(132)으로부터 현재 프레임(Fn)의 상위 비트 데이터(b)가 입력된다. 이 제3 비교기(124)는 현재 프레임(Fn)의 상위 비트 데이터(b)에서 이전 프레임(Fn-1)의 상위 비트 데이터(a)를 감한 값을 산출하고, 그 산출된 값을 '1'과 비교하게 된다. 현재 프레임(Fn)의 상위 비트 데이터(b)에서 이전 프레임(Fn-1)의 상위 비트 데이터(a)를 감한 값이 '1'과 같으면, 제3 비교기(124)는 하이논리(1)를 제2 AND 게이트(127)의 제1 입력단자에 공급하게 된다. 이와 달리, 현재 프레임(Fn)의 상위 비트 데이터(b)에서 이전 프레임(Fn-1)의 상위 비트 데이터(a)을 감한 값이 '1'과 다르면, 제3 비교기(124)는 로우논리(0)를 제2 AND 게이트(127)의 제1 입력단자에 공급하게 된다.

제4 비교기(125)에는 프레임 메모리(121)의 하위 비트 출력 버스라인(133)으로부터 이전 프레임(Fn-1)의 하위 비트 데이터(c)가 입력됨과 동시에, 타이밍 콘트롤러(61)의 하위 비트 출력 버스라인(131)으로부터 현재 프레임(Fn)의 하위 비트 데이터(d)가 입력된다. 이 제4 비교기(125)는 이전 프레임(Fn-1)의 하위 비트 데이터(c)에서 현재 프레임(Fn)의 하위 비트 데이터(d)를 감한 값을 산출하고, 그 산출된 값을 기준값(k)과 비교하게 된다. 이전 프레임(Fn-1)의 하위 비트 데이터(c)에서 현재 프레임(Fn)의 하위 비트 데이터(d)를 감한 값이 기준값(k) 보다 크면, 제4 비교기(125)는 하이논리(1)를 제2 AND 게이트(127)의 제2 입력단자에 공급하게 된다. 이와 달리, 이전 프레임(Fn)의 하위 비트 데이터(c)에서 현재 프레임(Fn)의 하위 비트 데이터(d)를 감한 값이 기준값(k) 이하이면, 제4 비교기(125)는 로우논 리(0)를 제2 AND 게이트(127)의 제2 입력단자에 공급하게 된다.

제2 AND 게이트(127)는 제3 및 제4 비교기(124,125)로부터 입력되는 두 신호를 논리곱 연산하게 된다. 제3 및 제4 비교기(124,125)의 출력신호가 모두 하이논리(1)이면 즉, 현재 입력되는 데이터가 룩업 테이블의 제3 데이터영역(S3)에 포함된 것으로 판단되면, 제2 AND 게이트(127)는 하이논리(1)의 출력신호를 발생하게 된다. 제3 비교기(124)의 출력신호가 로우논리(0)이면, 제2 AND 게이트(127)는 제4 비교기(125)의 출력신호의 논리값에 관계 없이 로우논리(0)의 출력신호를 발생하게 된다. 또한, 제3 비교기(124)의 출력신호가 하이논리(1)이고 제4 비교기(125)의 출력신호가 로우논리(0)인 경우에 즉, 현재 입력되는 데이터가 룩업 테이블의 제4 데이터영역(S4)에 포함된 것으로 판단되면, 제2 AND 게이트(127)는 로우논리(0)의 출력신호를 발생하게 된다.

OR 게이트(128)는 MUX(130)와 제1 및 제2 AND 게이트(126,127) 사이에 접속되어 제1 및 제2 AND 게이트(126,127)의 출력신호들에 대하여 논리합 연산을 수행하고 그 결과값에 따라 MUX(130)를 제어하게 된다. 논리합 연산에 의해, OR 게이트(128)는 제1 및 제2 AND 게이트(126,127)의 출력신호들 중에 적어도 어느 하나의 논리값이 하이논리(1)인 경우에 하이논리(1)의 출력신호를 발생한다. 다시 말하여, OR 게이트(128)는 현재 입력되는 데이터가 룩업 테이블의 제2 데이터영역(S2) 이나 제3 데이터영역(S3)에 포함된 경우에 하이논리(1)의 출력신호를 발생하게 된다. 제1 및 제2 AND 게이트(126,127)의 출력신호들 모두가 로우논리(0)인 경우에 즉, 현재 입력되는 데이터가 룩업 테이블의 제1 데이터영역(S1) 이나 제4 데이터영 역(S4)에 포함된 경우에, OR 게이트(128)는 로우논리(0)의 출력신호를 발생하게 된다.

MUX(130)에는 룩업 테이블(129)에 의해 변조된 상위 비트 데이터(mb)와 타이밍 콘트롤러(61)의 상위 비트 출력 버스라인(132)을 경유하여 입력되는 상위 비트 데이터(MSB) 즉, 변조되지 않은 상위 비트 데이터(b)가 입력된다. 이 MUX(130)는 OR 게이트(128)의 출력신호에 의해 제어되어 변조된 상위 비트 데이터(mb)와 변조되지 않은 상위 비트 데이터(b)를 선택하게 된다. OR 게이트(128)의 출력신호가 하이논리('1')이면, MUX(130)는 변조되지 않은 상위 비트 데이터(b)를 출력하게 된다. OR 게이트(128)의 출력신호가 로우논리('0')이면, MUX(130)는 룩업 테이블(129)에 의해 변조된 상위 비트 데이터(mb)를 출력하게 된다. 따라서, MUX(96)는 현재 입력되는 데이터가 룩업 테이블의 제2 및 제3 데이터영역(S2,S3)에 포함된 것으로 판단되면, 변조되지 않은 상위 비트 데이터(b)를 선택하게 되고, 현재 입력되는 데이터가 룩업 테이블의 제1 및 제4 데이터영역(S1,S4)에 포함된 것으로 판단되면, 변조된 상위 비트 데이터(mb)를 선택하게 된다.

이렇게 MUX(130)에 의해 선태된 상위 비트 데이터(b 또는 mb)는 타이밍 콘트롤러(61)의 하위 비트 출력 버스라인(131)를 경유하여 바이패스된 하위 비트 데이터(LSB : d)와 조합되어 데이터 드라이버(63)에 공급된다.

본 발명의 액정표시장치의 색보정 방법 및 장치는 실시예들에서 룩업 테이블의 크기를 작게 하기 위하여 상위 비트 데이터(MSB)의 변조만을 변조대상으로 선택하였다. 룩업 테이블의 크기가 다소 커질 수 있지만 상위 비트 데이터(MSB)와 하 위 비트 데이터(LSB) 모두가 변조될 수 있음은 물론이다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 액정표시장치의 구동방법 및 장치는 이전 프레임과 현재 프레임에서 상위 비트 데이터와 하위 비트 데이터 각각의 변화량을 고려하여 데이터 변조여부를 결정함으로써 화질저하를 방지할 수 있게 된다. 나아가, 본 발명에 따른 액정표시장치의 구동방법 및 장치는 현재 입력되는 데이터가 변조대상인지 아닌지를 정확히 판단하여 변조여부를 결정하게 된다.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 도 6에 도시된 데이터 데이터 변조부는 타이밍 콘트롤러의 앞단에 설치되어 타이밍 콘트롤러에 입력되는 데이터를 변조할 수도 있다. 또한, 데이터 변조부는 룩업테이블 이외에도 프로그램과 이를 실행하기 위한 마이크로 프로세서 등과 같이 다른 형태로 구현될 수도 있다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여 져야만 할 것이다.

Claims

비디오 데이터를 상위 비트 데이터와 하위 비트 데이터로 분할하는 단계와,

상기 상위 비트 데이터의 변화량과 상기 하위 비트 데이터의 변화량을 검출하는 단계와,

상기 상위 비트 데이터의 변화량을 소정의 제1 기준값과 비교하는 단계와,

상기 하위 비트 데이터의 변화량을 소정의 제2 기준값과 비교하는 단계와,

상기 비교결과들에 기초하여 상기 비디오 데이터의 변조여부를 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동방법.
제 1 항에 있어서,

상기 변화량을 검출하는 단계는,

상기 상위 비트 데이터와 하위 비트 데이터를 지연시키는 단계와,

미지연된 상기 상위 비트 데이터와 상기 지연된 상위 비트 데이터 사이의 차를 산출하는 단계와,

미지연된 상기 하위 비트 데이터와 상기 지연된 하위 비트 데이터를 사이의 차를 산출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동방법.
입력라인으로부터의 비디오 데이터를 상위 비트 데이터와 하위 비트 데이터로 분할하는 단계와,

상기 상위 비트 데이터의 변화량과 상기 하위 비트 데이터의 변화량을 검출하는 단계와,

상기 상위 비트 데이터의 변화량을 소정의 제1 기준값과 비교하는 단계와,

상기 하위 비트 데이터의 변화량을 소정의 제2 기준값과 비교하는 단계와,

상기 상위 비트 데이터의 변화량이 상기 제1 기준값과 동일하고 상기 하위 비트 데이터의 변화량이 상기 제2 기준값보다 작으면 상기 비디오 데이터를 변조하는 단계와,

상기 상위 비트 데이터의 변화량이 상기 제1 기준값과 동일하고 상기 하위 비트 데이터의 변화량이 상기 제2 기준값보다 크면 상기 비디오 데이터를 바이패스시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동방법.
제 3 항에 있어서,

상기 상위 비트 데이터의 변화량이 상기 제1 기준값과 다른 경우에 상기 비디오 데이터를 변조하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동방법.
제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,

상기 데이터를 변조하는 단계는 상기 상위 비트 데이터를 변조하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동방법.
제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,

상기 데이터를 변조하는 단계는 상기 상위 비트 데이터와 상기 하위 비트 데이터를 변조하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동방법.
입력라인으로부터의 비디오 데이터를 상위 비트 데이터와 하위 비트 데이터로 분할하는 단계와,

현재 입력되는 상위 비트 데이터가 더 작은 값으로 변조되어야 하는 룩업 테이블의 하위 데이터영역에 포함되었는가를 판단하는 단계와,

상기 현재 입력되는 상위 비트 데이터가 상기 룩업 테이블의 하위 데이터영역에 포함된 것으로 판단되면, 현재 입력되는 하위 비트 데이터와 이전에 입력된 하위 비트 데이터의 차값과 소정의 제1 기준값을 비교하는 단계와,

상기 현재 입력되는 하위 비트 데이터와 이전에 입력된 하위 비트 데이터의 차값과 상기 제1 기준값의 비교 결과에 따라 상기 현재 입력되는 상위 비트 데이터에 대한 변조여부를 결정하는 단계와,

현재 입력되는 상위 비트 데이터가 더 큰 값으로 변조되어야 하는 상기 룩업 테이블의 상위 데이터영역에 포함되었는가를 판단하는 단계와,

상기 현재 입력되는 상위 비트 데이터가 상기 룩업 테이블의 상위 데이터영역에 포함된 것으로 판단된 경우에 현재 입력되는 하위 비트 데이터와 이전에 입력된 하위 비트 데이터의 차값과 소정의 제2 기준값을 비교하는 단계와,

상기 현재 입력되는 하위 비트 데이터와 이전에 입력된 하위 비트 데이터의 차값과 상기 제2 기준값의 비교 결과에 따라 상기 현재 입력되는 상위 비트 데이터에 대한 변조여부를 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동방법.
제 7 항에 있어서,

상기 현재 입력되는 상위 비트 데이터가 더 작은 값으로 변조되어야 하는 룩업 테이블의 하위 데이터영역에 포함되었는가를 판단하는 단계는,

상기 이전에 입력된 상위 비트 데이터에서 상기 현재 입력되는 상위 비트 데이터를 차감하는 단계와,

상기 이전에 입력된 상위 비트 데이터에서 상기 현재 입력되는 상위 비트 데이터를 차감한 값이 '1' 과 동일한가를 판단하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동방법.
제 7 항에 있어서,

상기 현재 입력되는 상위 비트 데이터가 더 작은 값으로 변조되어야 하는 상기 룩업 테이블의 하위 데이터영역에 포함되었는가를 판단하는 단계는,

상기 현재 입력되는 상위 비트 데이터에서 상기 이전에 입력된 상위 비트 데이터를 차감하는 단계와,

상기 현재 입력되는 상위 비트 데이터에서 상기 이전에 입력된 상위 비트 데이터를 차감한 값이 '1' 과 동일한가를 판단하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동방법.
제 8 항에 있어서,

상기 현재 입력되는 상위 비트 데이터가 상기 룩업 테이블의 하위 데이터영역에 포함된 것으로 판단된 경우에 현재 입력되는 하위 비트 데이터와 이전에 입력된 하위 비트 데이터의 차값과 소정의 제1 기준값을 비교하는 단계는,

상기 이전에 입력된 상위 비트 데이터에서 상기 현재 입력되는 상위 비트 데이터를 차감한 값이 '1' 과 동일하면 상기 현재 입력되는 상위 비트 데이터가 상기 룩업 테이블의 하위 데이터영역에 포함된 것으로 판단하는 단계와,

상기 현재 입력되는 상위 비트 데이터가 상기 룩업 테이블의 하위 데이터영역에 포함되면 상기 현재 입력되는 하위 비트 데이터에서 이전에 입력된 하위 비트 데이터를 차감하는 단계와,

상기 현재 입력되는 하위 비트 데이터에서 이전에 입력된 하위 비트 데이터를 차감한 값을 상기 제1 기준값과 비교하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동방법.
제 10 항에 있어서,

상기 현재 입력되는 하위 비트 데이터와 이전에 입력된 하위 비트 데이터의 차값과 상기 제1 기준값의 비교 결과에 따라 상기 현재 입력되는 상위 비트 데이터에 대한 변조여부를 결정하는 단계는,

상기 현재 입력되는 하위 비트 데이터에서 이전에 입력된 하위 비트 데이터를 차감한 값이 상기 제1 기준값보다 큰 것으로 판단되면, 현재 입력되는 상위 비트 데이터를 출력라인으로 바이패스시키는 단계와,

상기 현재 입력되는 하위 비트 데이터에서 이전에 입력된 하위 비트 데이터를 차감한 값이 상기 제1 기준값보다 작은 것으로 판단되면, 현재 입력되는 상위 비트 데이터를 상기 룩업 테이블을 이용하여 변조하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동방법.
제 9 항에 있어서,

상기 현재 입력되는 상위 비트 데이터가 상기 룩업 테이블의 상위 데이터영역에 포함된 것으로 판단된 경우에 현재 입력되는 하위 비트 데이터와 이전에 입력된 하위 비트 데이터의 차값과 소정의 제2 기준값을 비교하는 단계는,

상기 현재 입력되는 상위 비트 데이터에서 상기 이전에 입력된 상위 비트 데이터를 차감한 값이 '1' 과 동일하면 상기 현재 입력되는 상위 비트 데이터가 상기 룩업 테이블의 상위 데이터영역에 포함된 것으로 판단하는 단계와,

상기 현재 입력되는 상위 비트 데이터가 상기 룩업 테이블의 상위 데이터영역에 포함되면 상기 이전에 입력된 하위 비트 데이터에서 상기 현재 입력된 하위 비트 데이터를 차감하는 단계와,

상기 이전에 입력된 하위 비트 데이터에서 상기 현재 입력되는 하위 비트 데이터를 차감한 값을 상기 제2 기준값과 비교하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으 로 하는 액정표시장치의 구동방법.
제 12 항에 있어서,

상기 현재 입력되는 하위 비트 데이터와 이전에 입력된 하위 비트 데이터의 차값과 상기 제2 기준값의 비교 결과에 따라 상기 현재 입력되는 상위 비트 데이터에 대한 변조여부를 결정하는 단계는,

상기 이전에 입력된 하위 비트 데이터에서 상기 현재 입력되는 하위 비트 데이터를 차감한 값이 상기 제2 기준값보다 큰 것으로 판단되면, 현재 입력되는 상위 비트 데이터를 출력라인으로 바이패스시키는 단계와,

상기 이전에 입력된 하위 비트 데이터에서 상기 현재 입력되는 하위 비트 데이터를 차감한 값이 상기 제2 기준값보다 작은 것으로 판단되면, 현재 입력되는 상위 비트 데이터를 상기 룩업 테이블을 이용하여 변조하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동방법.
입력라인으로부터의 비디오 데이터에 포함된 상위 비트 데이터와 하위 비트 데이터를 각각 지연시키기 위한 지연기와,

상기 입력라인으로부터의 상위 비트 데이터와 상기 지연기에 의해 지연된 상기 상위 비트 데이터를 비교하여 상위 비트 변화량을 산출하고 상기 상위 비트 변화량과 소정의 제1 기준값을 비교하는 제1 비교기와,

상기 입력라인으로부터의 하위 비트 데이터와 상기 지연기에 의해 지연된 상기 하위 비트 데이터를 비교하여 하위 비트 변화량을 산출하고 상기 하위 비트 변화량과 소정의 제2 기준값을 비교하는 제2 비교기와,

상기 제1 및 제2 비교기의 비교결과에 기초하여 상기 비디오 데이터의 변조여부를 결정하는 선택기를 구비하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동장치.
입력라인으로부터의 비디오 데이터에 포함된 상위 비트 데이터와 하위 비트 데이터를 각각 지연시키기 위한 지연기와,

상기 입력라인으로부터의 상위 비트 데이터와 상기 지연기에 의해 지연된 상기 상위 비트 데이터를 비교하여 상위 비트 변화량을 산출하고 상기 상위 비트 변화량과 소정의 제1 기준값을 비교하는 제1 비교기와,

상기 입력라인으로부터의 하위 비트 데이터와 상기 지연기에 의해 지연된 상기 하위 비트 데이터를 비교하여 하위 비트 변화량을 산출하고 상기 하위 비트 변화량과 소정의 제2 기준값을 비교하는 제2 비교기와,

상기 비디오 데이터를 변조하는 변조기와,

상기 제1 및 제2 비교기의 비교결과에 기초하여 상기 변조기에 의해 변조된 데이터와 상기 입력라인으로부터의 비디오 데이터 중 어느 하나를 선택하기 위한 선택기를 구비하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동장치.
제 14 항 또는 제 15 항에 있어서,

상기 지연기는 메모리인 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동장치.
제 15 항에 있어서,

상기 변조기는 룩업 테이블을 이용하여 상기 상위 비디오 데이터의 값을 변조하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동장치.
제 15 항에 있어서,

상기 선택기는 상기 상위 비트 데이터의 변화량이 상기 제1 기준값과 동일하고 상기 하위 비트 데이터의 변화량이 상기 제2 기준값보다 작으면 상기 변조기에 의해 변조된 데이터를 선택하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동장치.
제 15 항에 있어서,

상기 선택기는 상기 상위 비트 데이터의 변화량이 상기 제1 기준값과 다르면 상기 변조기에 의해 변조된 데이터를 선택하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동장치.
제 15 항에 있어서,

상기 선택기는 상기 상위 비트 데이터의 변화량이 상기 제1 기준값과 동일하고 상기 하위 비트 데이터의 변화량이 상기 제2 기준값 보다 크면 상기 입력라인으로부터의 비디오 데이터를 선택하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동장치.
제 15 항에 있어서,

상기 선택기는,

상기 제1 및 제2 비교기의 출력신호를 논리 연산하는 게이트소자와,

상기 게이트소자의 출력에 의해 상기 변조기의 출력 및 상기 입력라인으로부터의 비디오 데이터 중 어느 하나를 선택하는 스위치소자를 구비하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동장치.
제 14 항 또는 제 15 항에 있어서,

데이터가 공급되는 데이터라인과 스캐닝신호가 공급되는 게이트라인을 가지는 액정표시패널과,

상기 변조된 데이터와 바이패스된 데이터를 상기 액정패널의 데이터라인에 공급하기 위한 데이터 구동부와,

상기 액정패널의 게이트라인에 스캐닝신호를 공급하기 위한 게이트 구동부와,

상기 비디오 데이터를 상기 입력라인에 공급함과 아울러 상기 데이터 구동부와 게이트 구동부를 제어하기 위한 타이밍 제어기를 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동장치.
입력라인으로부터의 비디오 데이터에 포함된 상위 비트 데이터와 하위 비트 데이터를 각각 지연시키기 위한 지연기와,

상기 지연기에 의해 지연된 상위 비트 데이터에서 상기 입력라인으로부터 입력된 상위 비트 데이터를 차감하고 그 차감한 값을 소정의 제1 기준값과 비교하는 제1 비교기와,

상기 입력라인으로부터 입력된 하위 비트 데이터에서 상기 지연기에 의해 지연된 하위 비트 데이터를 차감하고 그 차감한 값을 소정의 제2 기준값과 비교하는 제2 비교기와,

상기 제1 및 제2 비교기의 비교 결과에 따라 상기 입력라인으로부터 입력되는 상위 비트 데이터에 대한 변조 대상 여부를 판단하는 제1 논리소자와,

상기 입력라인으로부터 입력된 상위 비트 데이터에서 상기 지연기에 의해 지연된 상위 비트 데이터를 차감하고 그 차감한 값을 소정의 제3 기준값과 비교하는 제3 비교기와,

상기 지연기에 의해 지연된 하위 비트 데이터에서 상기 입력라인으로부터 입력된 하위 비트 데이터를 차감하고 그 차감한 값을 소정의 제4 기준값과 비교하는 제4 비교기와,

상기 제3 및 제4 비교기의 비교 결과에 따라 상기 입력라인으로부터 입력되는 상위 비트 데이터에 대한 변조 대상 여부를 판단하는 제2 논리소자와,

상기 지연기에 의해 지연된 상위 비트 데이터를 기준으로 상기 입력라인으로부터 입력된 상위 비트 데이터의 변화여부에 따라 상기 입력라인으로부터 입력된 상위 비트 데이터를 변조하는 변조기와,

상기 제1 및 제2 논리소자의 출력 논리값에 기초하여 상기 변조기에 의해 변 조된 데이터와 상기 입력라인으로부터의 비디오 데이터 중 어느 하나를 선택하기 위한 선택기를 구비하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동장치.
제 23 항에 있어서,

상기 제1 및 제2 논리소자는 AND 게이트인 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동장치.
제 23 항에 있어서,

상기 선택기는,

상기 제1 및 제2 논리소자의 출력신호를 논리합 연산하는 OR 게이트와,

상기 OR 게이트의 제어에 의해 상기 변조기의 출력 및 상기 입력라인으로부터의 비디오 데이터 중 어느 하나를 선택하는 스위치소자를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동장치.