KR100825098B1 - 액정 표시 장치의 구동 장치 및 구동 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 액정 표시 장치의 구동 장치 및 구동 방법에 관한 것이다.

본 발명은 다수의 게이트 라인 및 데이터 라인이 각각 행과 열 방향으로 형성되어 있으며, 상기 게이트 라인과 데이터 라인의 교차로 정의되는 영역에 각각 상기 게이트 라인 및 데이터 라인에 연결되어 있는 스위칭 소자를 가지는 다수의 화소가 형성되어 있는 액정 패널을 포함하는 액정 표시 장치의 구동 장치이며, 상기 게이트 라인으로 상기 스위칭 소자를 구동시키기 위한 게이트 구동 전압을 공급하는 게이트 구동부; 인가되는 화상 데이터에 따라 해당하는 계조 전압을 상기 데이터 라인으로 공급하는 데이터 구동부; 각 화소별로 휘도를 보상하기 위한 보상 계수가 저장되어 있는 메모리; 및 인가되는 화상 데이터를 상기 보상 계수를 토대로 연산 처리하여 휘도를 보상하여 상기 데이터 구동부로 제공하는 화상 처리부를 포함한다.

이러한 본 발명에 따르면, 액정 표시 장치에서 표시면의 휘도가 균일하도록 제조되어 있지 않아도, 보상 계수를 이용한 화상 데이터의 휘도 보상에 따라 전체적으로 표시면상에 표시되는 화상의 휘도를 균일하게 할 수 있다.

LCD, 휘도보상, 화상처리

Description

액정 표시 장치의 구동 장치 및 구동 방법{device for driving liquid crystal display and driving method therof}

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치의 전체 구조도이다.

도 2는 액정 패널의 표시면 상에 휘도 얼룩이 발생한 상태를 나타낸 일례이다.

도 3a 내지 도 3c에 본 발명의 실시예에서 평균 휘도가 휘도 최대치보다 작은 경우에 이루어지는 휘도 보상 처리예를 나타낸 도이다.

도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 실시예에서 평균 휘도가 휘도 최대치에 가까운 경우에 이루어지는 휘도 보상 처리예를 나타낸 도이다.

본 발명은 액정 표시 장치(liquid crystal display: LCD)의 구동 장치 및 구동 방법에 관한 것으로 특히, 액정 표시 장치에서 화상 신호원으로부터 제공되는 화상 데이터를 처리하여 디스플레이하는 것에 관한 것이다.

근래 퍼스널 컴퓨터나 텔레비젼 등의 경량, 박형화에 따라 디스플레이 장치도 경량화, 박형화가 요구되고 있으며, 이러한 요구에 따라 음극선관 (cathode ray tube: CRT) 대신 액정 표시 장치(liquid crystal display: LCD)와 같은 플랫 패널형 디스플레이가 개발되고 있다.

LCD는 두 기판 사이에 주입되어 있는 이방성 유전율을 갖는 액정 물질에 전계(electric field)를 인가하고 이 전계의 세기를 조절하여 기판에 투과되는 빛의 양을 조절함으로써 원하는 화상 신호를 얻는 표시 장치이다. 이러한 LCD는 휴대가 간편한 플랫 패널형 디스플레이 중에서 대표적인 것으로서, 이 중에서도 박막 트랜지스터(thin film transistor: TFT)를 스위칭 소자로 이용한 TFT-LCD가 주로 이용되고 있다.

일반적으로 LCD는 주사 신호를 전달하는 다수의 게이트 라인과 이 게이트 라인에 교차하여 형성되며 화상 데이터를 전달하는 데이터 라인을 포함하며, 이들 게이트 라인과 데이터 라인에 의해 둘러싸인 영역에 형성되며 각각 게이트 라인 및 데이터 라인과 스위칭 소자를 통해 연결되는 행렬 형태의 다수의 화소를 포함한다.

이러한 LCD에서 각 화소에 화상 데이터를 인가하는 방법으로는, 먼저, 타이밍 컨트롤러가 화상 신호원(예를 들어, 컴퓨터, TV 등)으로부터 화상 데이터를 제공받은 다음에 일정한 타이밍에 맞추어 게이트 구동 IC로 주사 신호를 출력하면서 화상 데이터를 데이터 구동 IC로 출력한다. 게이트 구동 IC는 게이트 라인으로 주사 신호인 게이트 온 신호를 인가하여 이 게이트 라인에 연결된 스위칭 소자를 순차적으로 턴온시키고, 이와 동시에 데이터 구동 IC가 상기 게이트 라인에 대응하는 화소 행에 화상 데이터에 해당하는 아날로그 신호(보다 구체적으로 계조 전압)를 각 데이터 라인으로 공급한다. 그러면, 데이터 라인에 공급된 화상 신호는 턴온된 스위칭 소자를 통해 각 화소에 인가된다. 이 때, 한 프레임 주기 동안 모든 게이트 라인들에 순차적으로 게이트 온 신호를 인가하여 모든 화소 행에 화상 데이터를 인가함으로써, 결국 하나의 프레임의 화상을 표시한다.

그러나 이러한 종래 LCD의 화상 데이터 처리시에 액정 패널의 발광면에서 휘도가 불균일하여 얼룩이나 특정 패턴이 보이는 불량이 발생하게 된다. 종래에는 이러한 휘도 불량을 보상하기 위하여 백라이트(back light) 유니트에 확산판을 추가하여 균일도가 개선되도록 하는 방법이 사용되었다. 이 방법은 광원으로부터 입사되는 선광원을 면광원의 빛으로 출력하는 도광판의 전면에 확산판을 설치하여, 도광판으로 빛이 균일하게 입사되도록 한다. 이에 따라 도광판을 통하여 통하여 출력되는 빛이 액정 패널으로 균일하게 제공된다.

그러나, TFT 자체 또는 배향막에서 균일성을 만족시키지 못할 경우에는 아무리 백라이트의 광을 균일화시켜도 여전히 휘도 얼룩이 발생되는 문제점이 있다.

그러므로, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 액정 표시 장치에서 화상 신호원으로부터 입력되는 화상 데이터의 휘도값을 보상하여 전 화면에 걸쳐서 균일한 휘도를 가지는 화상이 표시되도록 하는데 있다.

이러한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따른 액정 표시 장치의 구동 장치는, 다수의 게이트 라인 및 데이터 라인이 각각 행과 열 방향으로 형 성되어 있으며, 상기 게이트 라인과 데이터 라인의 교차로 정의되는 영역에 각각 상기 게이트 라인 및 데이터 라인에 연결되어 있는 스위칭 소자를 가지는 다수의 화소가 형성되어 있는 액정 패널을 포함하는 액정 표시 장치의 구동 장치에 있어서, 상기 게이트 라인으로 상기 스위칭 소자를 구동시키기 위한 게이트 구동 전압을 공급하는 게이트 구동부; 인가되는 화상 데이터에 따라 해당하는 계조 전압을 상기 데이터 라인으로 공급하는 데이터 구동부; 각 화소별로 휘도를 보상하기 위한 보상 계수가 저장되어 있는 메모리; 및 화소별로 인가되는 상 데이터를 상기 보상 계수를 토대로 연산 처리하여 휘도를 보상하여 상기 데이터 구동부로 제공하는 화상 처리부를 포함한다.

이 경우에, 한 화소의 화상 데이터를 In(x,y)로 하고, 이 화소의 좌표에 따른 보상 계수를 COMP(x,y)라고 할 때, 상기 휘도가 보상된 화상 데이터 B(x,y)는 COMP(x,y) ×In(x,y)에 의하여 산출되며, 상기 보상 계수 COMP(x,y)는

( gamma : 데이터 구동부를 통하여 출력되는 전압의 비례 증가 지수, a: 표시면상에서 휘도 얼룩이 발생하지 않는 부분의 휘도 비례 상수, b는 표시면상에서 휘도 얼룩이 발생하는 부분의 휘도 비례 상수, Avg는 표시면의 휘도 얼룩이 없는 부분의 평균 휘도, M(x,y)는 각 좌표에 위치되는 화소의 원화상 데이터에 따른 휘도)를 만족한다.

특히, 보상 계수는 액정 패널상의 표시면에서 평균 휘도보다 작은 값을 가지는 휘도 얼룩 부분 중 제일 작은 휘도값을 가지는 중심 화소에 대하여 가장 높은 값을 가지며, 상기 중심 화소를 기준으로 감소하다가 중심 화소로부터 일정 거리내에 위치되는 화소부터는 증가되도록 설정될 수 있다.

또한, 본 발명의 다른 특징에 따른 액정 표시 장치의 구동 방법은, 다수의 게이트 라인 및 데이터 라인과, 상기 게이트 라인과 데이터 라인이 교차하는 영역에 형성되는 다수의 화소를 포함하는 액정 패널; 상기 게이트 라인으로 게이트 전압을 공급하는 스캔 구동부; 인가되는 데이터 신호에 따라 해당하는 계조 전압을 상기 데이터 라인으로 공급하는 데이터 구동부를 포함하는 액정 표시 장치의 구동 방법에서, 화상 신호원으로부터 제공되는 화상 데이터를 각 화소별로 할당되어 있는 보상 계수를 토대로 연산하여 휘도 보상 처리하는 단계; 상기 스위칭 소자를 구동시키기 위한 게이트 구동 신호를 게이트 라인으로 공급하는 단계; 및 상기 게이트 라인으로 구동 신호가 각각 인가되는 동안 상기 휘도 보상 처리된 화상 데이터에 해당하는 계조 전압을 데이터 라인으로 공급하는 단계를 포함한다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다.

도 1에 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치의 전체적인 구조가 도시되어 있다.

첨부한 도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치는, 화상 신호원(1)과의 인터페이스를 수행하며, 화상 데이터를 제공받는 인터페이스(2), 인터페이스(2)를 통하여 제공되는 화상 데이터를 디지털 신호로 변환하는 A/D 변환기(3), 디지털 변환된 화상 데이터를 휘도 얼룩의 발생 여부에 따라 가변적으로 설정되는 보상 계수를 토대로 휘보 보상 처리하는 화상 처리부(4), 휘도 얼 룩이 발생되는 위치별로 보상 계수가 저장되어 있는 메모리(5), 화상 데이터의 보상 연산을 제어하는 타이밍 제어부(6), 데이터 구동부(8), 스캔(scan) 구동부(7), 액정 패널(9)을 포함한다.

액정 패널(9)에는 게이트 구동 신호를 전달하기 위한 다수의 게이트 라인이 형성되어 있으며, 이 게이트 라인과 교차하여 형성되며 화상 신호를 나타내는 계조 전압을 전달하기 위한 다수의 데이터 라인이 형성되어 있고, 하나의 게이트 라인과 하나의 데이터 라인이 교차하는 각각의 영역에 화소가 행렬 형태로 형성되어 있다.

데이터 구동부(8)는 소스 구동부라고도 불리우며, 액정 패널(9)내의 각 화소에 전달되는 전압값을 한 라인씩 내려주는 역할을 한다. 좀더 자세히 말하면, 데이터 구동부(3)는 후술하는 타이밍 제어부(6)로부터 넘어오는 디지털 데이터(화상 데이터)를 데이터 구동부내의 시프트 레지스터내에 저장하였다가 데이터를 액정 패널(9)에 내릴 것을 명령하는 신호(LOAD 신호)가 오면 각각의 데이터에 해당하는 전압을 선택하여 액정 패널(9)내로 이 전압을 전달하는 역할을 한다.

스캔 구동부(7)는 게이트 구동부라고도 불리우며, 데이터 구동부(3)로부터의 데이터를 화소에 전달될 수 있도록 길을 열어주는 역할을 한다. 액정 패널(9)의 각 화소는 스위치 역할을 하는 TFT에 의해 온이나 오프로 되는 데, 이 TFT의 온, 오프는 게이트에 일정 전압(Von, Voff)이 인가됨으로써 행해진다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치는 TFT의 게이트를 온으로 하는 Von 전압과 게이트를 오프로 하는 Voff 전압, TFT내의 데이터 전압차의 기준이 되는 Vcom 전압을 생성하는 Von Voff Vcom 발생부, 데이터 구동부로 계조 전압을 공급하는 계조 전압 발생부 등을 더 포함할 수 있다.

타이밍 제어부(6)는 데이터 구동부(8) 및 스캔 구동부(7)를 구동시키기 위한 디지털 신호 등을 생성하며, 구체적으로 상기 구동부(6, 7)로 들어가는 신호의 생성, 화상 데이터의 타이밍 조절, 클록 조절 등의 역할을 한다.

이러한 구조로 이루어지는 액정 표시 장치에서, 화상 처리부(4)는 화상 신호원(1)으로부터 제공되는 화상 데이터의 각 휘도를 보상 처리하여 균일하게 표시되도록 하며, 이를 위하여 메모리(5)에는 표시면(액정 패널 상에 화상이 표시되는 면)의 각 좌표별(각 화소의 위치 좌표별)로 보상 계수가 저장되어 있다. 따라서, 화상 처리부(4)는 타이밍 제어부(6)의 제어에 따라 인가되는 보상 계수를 토대로 화상 데이터를 보상 처리하여 출력하며, 타이밍 제어부(6)는 이와 같이 보상 처리된 화상 데이터를 데이터 구동부(8)로 제공하여 표시되도록 한다.

이러한 화상 데이터의 휘도 보상 처리 방법에 대하여 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

액정 표시 장치의 기판에 배향막이 균일하게 도포되지 못하는 경우에는 액정 패널 전체에 걸쳐서 액정의 배향 특성이 다르게 발생하게 된다. 이에 따라 각 화소별로 휘도가 서로 다르게 발생하여 휘도 얼룩(휘도값이 평균 휘도보다 높거나 낮아서 발생되는 휘도차)가 발생하게 된다.

그러므로, 본 발명의 실시예에서는 이와 같이 액정 표시 장치의 구조 특성에 따라 발생하는 휘도 얼룩을 보상하기 위하여, 표시하고자 하는 평균 휘도에 따라 각 화소별로 보상 계수를 설정하고, 각 화소의 좌표별로 해당 보상 계수를 대응시 켜 메모리(5)에 저장한다. 이 때, 휘도 얼룩이 발생하는 특정 화소의 좌표에는 발생된 휘도 얼룩을 보상할 수 있도록 보상 계수값을 설정한다. 여기서 휘도 얼룩이 발생하는 특정 화소란 동일한 화소 데이터를 인가하였을 때 평균 휘도값보다 낮거나 높은 휘도값을 가지는 화소를 말한다.

그리고, 각 좌표별 화상 데이터를 설정된 보상 계수에 따라 연산 처리하여 휘도 보상이 이루어진 화상 데이터를 산출한다. 여기서는 설명의 편의를 위하여 보상되기 전의 화상 데이터를 "원화상 데이터"라고 명명하고, 보상이 된 화상 데이터를 "보정 화상 데이터"라고 명명한다.

예를 들어, 한 화소의 좌표를 x,y라고 할 때, 본 발명의 실시예에 따라 액정 패널의 해당 화소로 인가되는 화상 데이터는 다음과 같이 산출된다.

B(x,y) = COMP(x,y) ×In(x,y)

여기서, B(x,y)는 표시면의 각 좌표에 따른 보상 처리된 보정 화상 데이터를 나타내며, COMP(x,y)는 표시면의 각 좌표별 보상 계수를 나타내며, In(x,y)는 표시면의 각 좌표에 따른 원화상 데이터를 나타낸다.

그리고, 보상 계수 COMP(x,y)는 다음과 같은 식에 따라 설정된다.

여기서, ｒ는 데이터 구동부를 통하여 출력되는 전압의 비례 증가 지수를 나타내며, a는 표시면상에서 휘도 얼룩이 발생하지 않은 부분의 휘도 비례 상수를 나타내고, b는 표시면상에서 휘도 얼룩이 발생하는 부분의 휘도 비례 상수를 나타내다. 그리고, Avg는 표시면의 휘도 얼룩이 발생하지 않은 부분의 평균 휘도를 나타내며, M(x,y)는 각 좌표에 위치되는 화소의 원화상 데이터에 따른 휘도를 나타낸다.

일반적으로 액정 표시 장치에서 표시되는 화상의 휘도 뷸균일성은 대개 ±5% 이내이다. 즉, 평균 휘도를 100%이라고 하면 불균일하게 발생되는 휘도는 95%나 105% 내외의 값을 가진다

다음의 표 1에 평균 휘도값이 200cd인 경우, 액정 패널의 평균 휘도 대비 휘도 얼룩이 발생한 화소의 휘도비에 대하여 보상되어야 할 보상 계수값이 예시되어 있다.

화소 최대 휘도비(%)	원래의 휘도	보상 계수	보상된 휘도
95	190	1.053	200.1
98	196	1.020	199.9
100	200	1.000	200.0
102	204	0.980	199.9
105	210	0.952	199.9

예를 들어, 평균 휘도가 100%인데 반하여 특정 화소의 휘도비가 95%인 경우에는 보상 계수값을 "1"보다 큰 1.053으로 하여 원래의 해당 화소의 휘도값 190을 보상하며, 이에 따라 보상 처리된 화소는 200.1의 휘도값을 가지게 된다. 또한, 화소의 휘도비가 105%인 경우에는 보상 계수값을 "1"보다 작은 0.952로 하여 원래의 해당 화소의 휘도값 210을 보상하며, 이에 따라 보상 처리된 화소는 199.9의 휘도 값을 가지게 된다. 이와는 달리, 화소의 휘도비가 평균 휘도와 동일한 100%인 경우에는 보상 계수값을 1로 하여 원래 휘도값 200이 그대로 유지되도록 한다.

위에 기술된 표 1과 같은 보상 처리 방법은 휘도 얼룩이 발생한 부분의 주변의 평균 휘도가 휘도 최대치보다 작은 경우에 실시하는 것이 바람직하다. 도 2에 액정 패널의 표시면 상에 휘도 얼룩이 발생한 상태를 나타낸 일례가 도시되어 있으며, 도 3a 내지 도 3c에 평균 휘도가 휘도 최대치보다 작은 경우에 이루어지는 휘도 보상 처리예가 도시되어 있다.

첨부한 도 2에 도시되어 있듯이, 액정 패널의 표시면 상의 일부분에 휘도 얼룩이 발생하고, 도 3a에서와 같이, 휘도 얼룩이 발생하지 않는 다른 부분의 평균 휘도가 최대 휘도값보다 작으면서 휘도 얼룩이 발생한 부분의 휘도가 평균 휘도보다 낮은 경우에는, 도 3b에서와 같이, 보상 계수값을 "1"보다 큰 값으로 설정하여 원화상 데이터를 보상처리함으로써, 도 3c와 같이 휘도 얼룩이 제거된다.

한편, 액정 표시 장치를 모니터로 사용하는 경우에는 대부분 표시면 전체 휘도를 평균 휘도로 표시하는 것보다 최대 휘도로서 표시하는 경우가 많다. 이러한 경우에는 보상 계수를 "1"보다 큰 값으로 하여 보상 처리를 하면 주위보다 낮은 휘도의 얼룩이 여전히 발생하게 된다. 따라서, 보상 계수를 "1" 이하의 값으로 설정하여 휘도 얼룩을 보상하는 것이 바람직하다.

도 4a 내지 도 4c에 평균 휘도가 최대 휘도값과 동일하거나 가까운 경우에 이루어지는 휘도 보상 처리예가 도시되어 있다. 도 4a에서와 같이, 휘도 얼룩이 발생하지 않는 다른 부분의 평균 휘도가 최대 휘도값에 거의 가까우면서 휘도 얼룩이 발생한 부분의 휘도가 평균 휘도보다 낮은 경우에는, 휘도 얼룩이 발생한 부분 중에서 가장 휘도가 낮은 부분 즉, 중앙 부분에는 보상 계수를 "1"로 주고 나머지 부분에서는 중앙 부분을 기준으로 바깥쪽으로 갈수록 보상 계수값을 1보다 작게 주어서 휘도가 최대 휘도값에 근접하도록 한다. 구체적으로, 도 4b에서와 같이, 휘도 얼룩이 발생한 부분 중에서 가장 휘도값이 낮은 중앙 부분에는 보상 계수를 "1"로 설정하고, 중앙 부분(얼룩 중앙)에서 제1 거리내에 있는 휘도 얼룩 부분의 제1 가장 자리 부분(가장자리1)으로 갈수록 보상 계수를 "1"보다 작게 설정하며, 제1 가장 자리 부분에서 제2 가장 자리 부분(중앙 부분에서 제1 거리보다 먼 제2 거리내에 위치한 부분, 가장자리2)으로 갈수록 보상 계수를 다시 "1"에 가깝게 설정한다.

이러한 보상 계수 설정에 따라, 휘도 얼룩이 발생한 부분과 그 주변이 거의 비숫한 휘도를 표시하게 된다. 그 결과, 종래에는 거리축에 대하여 휘도 변화가 크면 사람이 육안으로 얼룩이 있는 부분을 현저하게 느끼게 되나, 위에 기술된 바와 같은 휘도 보상에 따라 도 4c에 도시된 바와 같이, 휘도 얼룩이 발생한 부분의 휘도 변화가 완만하게 이루어지는 경우에는 사람의 육안으로 거의 느낄 수 없게 된다.

다음 표 2에 평균 휘도가 최대 휘도값에 가까운 값을 가지는 경우의 보상 계수값이 예시되어 있다.

화소 최대 휘도비(%)	원래의 휘도	보상 계수	보상된 휘도
95	237.5	1.000	237.5
98	245	0.969	237.4
100	250	0.950	237.5
102	250	0.931	237.4
105	250	0.905	237.7

한편, 본 발명의 실시예에서 휘도 보상을 위한 보상 계수들은 표시면의 전체 화소별로 설정될 수도 있으며, 또한 휘도 얼룩이 발생한 부분의 중앙 부분( 휘도값이 가장 낮은 부분)과 중앙 부분에서 일정 거리내에 있는 가장 자리 부분에 대한 보상 계수값만을 설정하고, 상기 중앙 부분과 가장 자리 부분 중간에 해당하는 부분의 보상 계수는 연산을 통하여 산출되도록 할 수도 있다.

다음에, 이러한 구조로 이루어지는 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치의 구동 방법에 대하여 보다 구체적으로 설명한다.

화상 신호원(1)으로부터 아날로그 영상 신호가 입력되면, 인터페이스부(2)는 이 신호에 해당하는 화상 데이터와 동기 신호(수직 및 수평 동기 신호), 및 클락 신호를 출력한다. 동기 신호는 타이밍 제어부(6)로 입력되며, 클락 신호 즉, 제1 클락 신호는 타이밍 제어부(6)와 A/D 변환기(3)로 각각 입력되고, 화상 데이터는 A/D 변환기(3)로 입력된다.

A/D 변환기(3)는 입력되는 클락 신호(CLK1)에 동기하여 화상 데이터를 실시간으로 디지털 신호로 변환하여 출력하며, 디지털 신호로 변환된 화상 데이터는 화상 처리부(4)로 입력되어 휘도 보상 처리된다.

구체적으로 타이밍 제어부(6)는 클락 신호(CLK1) 입력에 따라 동작하여 현재 입력되는 화상 데이터의 위치에 따른 어드레스 신호와 독출 신호를 메모리(5)로 출 력하여, 해당 화소 위치에 따른 휘도 보상을 위한 보상 계수값이 화상 처리부(4)로 제공되도록 한다. 화상 처리부(4)는 타이밍 제어부(6)의 제어에 따라 메모리(5)로부터 제공되는 보상 계수값을 토대로 A/D 변환기(3)로부터 제공되는 원화상 데이터를 휘도 보상 처리한다.

즉, 화상 처리부(4)는 해당 화소의 좌표에 해당하는 보상 계수값을 메모리(5)로부터 제공받은 다음에, 상기 보상 계수값과 해당 화소의 원화상 데이터(In(x,y))을 위에 기술된 수학식1과 같이 연산처리하여 보상된 화상 데이터(B(x,y))를 산출한다.

화상 처리부(4)는 이와 같이 각 화소별 원화상 데이터를 보상 계수를 토대로 보상 처리하거나 또는 휘도 얼룩이 발생한 화소에 대해서만 보상 계수를 토대로 보상 처리를 수행한다.

이와 같이 보상 처리된 화상 데이터는 타이밍 제어부(6)를 통하여 데이터 구동부(8)로 제공된다. 데이터 구동부(8)는 타이밍 제어부(6)로부터 제공되는 데이터 클락 신호(CLK2)에 동기하여 화상 데이터를 각각 대응하는 계조 전압으로 변환시킨 다음에 인가되는 로드 신호에 따라 액정 패널(9)의 데이터 라인으로 인가하며, 스캔 구동부(7)는 타이밍 제어부(6)로부터 제공되는 게이트 클락 신호(CLK3)에 동기되어 액정 패널(9)의 게이트 라인으로 주사 신호인 게이트 온 전압을 동시에 인가한다. 따라서, 게이트 온 전압이 인가된 게이트선에 연결된 박막 트랜지스터가 턴온되고, 데이터선에 공급된 계조 전압이 턴온된 박막 트랜지스터를 통해 화소 전극에 전달되어 원하는 화상이 표시되게 된다.

이 경우, 액정 표시 장치의 구조 특성상 휘도 저하가 발생하는 부분에 휘도가 보상된 화상 데이터에 따른 표시가 이루어짐으로써, 액정 패널의 표시면은 전체적으로 균일한 휘도를 가지게 된다.

본 발명은 다음의 기술되는 청구 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변경 및 실시가 가능하다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면 액정 표시 장치의 표시면상의 휘도가 균일하도록 제조되어 있지 않아도, 보상 계수를 이용한 화상 데이터의 휘도 보상에 따라 전체적으로 표시면상에 표시되는 화상의 휘도를 균일하게 할 수 있다.

따라서, 전하 충전율과 개구율을 개선하여 고품질의 LCD 제조가 가능하다.

Claims (5)

1. 다수의 게이트 라인 및 데이터 라인이 각각 행과 열 방향으로 형성되어 있으며, 상기 게이트 라인과 데이터 라인의 교차로 정의되는 영역에 각각 상기 게이트 라인 및 데이터 라인에 연결되어 있는 스위칭 소자를 가지는 다수의 화소가 형성되어 있는 액정 패널을 포함하는 액정 표시 장치의 구동 장치에 있어서,

   상기 게이트 라인으로 상기 스위칭 소자를 구동시키기 위한 게이트 구동 전압을 공급하는 게이트 구동부;

   인가되는 화상 데이터에 따라 해당하는 계조 전압을 상기 데이터 라인으로 공급하는 데이터 구동부;

   각 화소별로 휘도를 보상하기 위한 보상 계수가 저장되어 있는 메모리; 및

   화소별로 인가되는 상 데이터를 상기 보상 계수를 토대로 연산 처리하여 휘도를 보상하여 상기 데이터 구동부로 제공하는 화상 처리부

   를 포함하며,

   한 화소의 화상 데이터를 In(x,y)로 하고, 이 화소의 좌표에 따른 보상 계수를 COMP(x,y)라고 할 때, 상기 휘도가 보상된 화상 데이터 B(x,y)는 COMP(x,y) ×In(x,y)에 의하여 산출되며, 상기 보상 계수 COMP(x,y)는

   

   조건을 만족하도록 설정되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 구동 장치.

   ｒ : 데이터 구동부를 통하여 출력되는 전압의 비례 증가 지수

   a: 표시면상에서 휘도 얼룩이 발생하지 않는 부분의 휘도 비례 상수

   b는 표시면상에서 휘도 얼룩이 발생하는 부분의 휘도 비례 상수

   Avg는 표시면의 휘도 얼룩이 없는 부분의 평균 휘도

   M(x,y)는 각 좌표에 위치되는 화소의 원화상 데이터에 따른 휘도
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,

   상기 보상 계수는 액정 패널상의 표시면에서 평균 휘도보다 작은 값을 가지는 휘도 얼룩 부분 중 제일 작은 휘도값을 가지는 중심 화소에 대하여 가장 높은 값을 가지며, 상기 중심 화소를 기준으로 감소하다가 중심 화소로부터 일정 거리내에 위치되는 화소부터는 증가되도록 설정되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 구동 장치.
4. 다수의 게이트 라인 및 데이터 라인과, 상기 게이트 라인과 데이터 라인이 교차하는 영역에 형성되는 다수의 화소를 포함하는 액정 패널; 상기 게이트 라인으로 게이트 전압을 공급하는 스캔 구동부; 인가되는 데이터 신호에 따라 해당하는 계조 전압을 상기 데이터 라인으로 공급하는 데이터 구동부를 포함하는 액정 표시 장치의 구동 방법에서,

   화상 신호원으로부터 제공되는 화상 데이터를 각 화소별로 할당되어 있는 보상 계수를 토대로 연산하여 휘도 보상 처리하는 단계;

   상기 스위칭 소자를 구동시키기 위한 게이트 구동 신호를 게이트 라인으로 공급하는 단계; 및

   상기 게이트 라인으로 구동 신호가 각각 인가되는 동안 상기 휘도 보상 처리된 화상 데이터에 해당하는 계조 전압을 데이터 라인으로 공급하는 단계

   를 포함하며,

   한 화소의 화상 데이터를 In(x,y)로 하고, 이 화소의 좌표에 따른 보상 계수를 COMP(x,y)라고 할 때, 상기 휘도가 보상된 화상 데이터 B(x,y)는 COMP(x,y) ×In(x,y)에 의하여 산출되며, 상기 보상 계수 COMP(x,y)는

   

   조건을 만족하도록 설정되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 구동 방법.

   ｒ : 데이터 구동부를 통하여 출력되는 전압의 비례 증가 지수

   a: 표시면상에서 휘도 얼룩이 발생하지 않는 부분의 휘도 비례 상수

   b는 표시면상에서 휘도 얼룩이 발생하는 부분의 휘도 비례 상수

   Avg는 표시면의 휘도 얼룩이 없는 부분의 평균 휘도

   M(x,y)는 각 좌표에 위치되는 화소의 원화상 데이터에 따른 휘도
5. 삭제

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