KR100852958B1

KR100852958B1 - 서브픽셀 렌더링과 데이터 압축을 이용한 디스플레이드라이버 장치 및 그 제어방법

Info

Publication number: KR100852958B1
Application number: KR1020060112743A
Authority: KR
Inventors: 김보성
Original assignee: (주)토마토엘에스아이
Priority date: 2006-11-15
Filing date: 2006-11-15
Publication date: 2008-08-19
Also published as: KR20080043996A

Abstract

본 발명은 서브픽셀 렌더링과 데이터 압축을 이용한 디스플레이 드라이버 장치 및 그 제어방법을 제공하기 위한 것으로, 입력된 기본적인 RGB 데이터를 주위의 RGB 정보를 감안하여 새로이 1/2 개의 RGB 데이터로 구성하는 서브픽셀 렌더링을 수행하는 서브픽셀 렌더링부와; 상기 서브픽셀 렌더링부의 출력을 입력받고, 선행 데이터와 후행 데이터의 상관관계를 통하여 데이터의 중복부분을 압축포맷으로 저장하여 데이터를 압축시키는 데이터 압축부와; 상기 데이터 압축부의 출력을 저장하는 저장부와; 상기 저장부의 데이터를 복원시키는 데이터 복원부와; 상기 데이터 복원부의 데이터를 출력시키는 소스 드라이버 래치부;를 포함하여 구성함으로서, 서브픽셀 렌더링을 수행하고 선행 데이터와 후행 데이터의 상관관계를 통한 데이터 압축을 수행하여 적은 양의 저장 메모리로도 영상을 왜곡 없이 복원하여 전체적인 칩 크기를 줄일 수 있게 되는 것이다.

서브픽셀 렌더링, 데이터 압축, 데이터 복원, 디스플레이 드라이버, RGB

Description

서브픽셀 렌더링과 데이터 압축을 이용한 디스플레이 드라이버 장치 및 그 제어방법{Apparatus and control method for display driver by sub-pixel rendering and data compression}

도 1은 종래 디스플레이 드라이버의 블록구성도이다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 서브픽셀 렌더링과 데이터 압축을 이용한 디스플레이 드라이버 장치의 블록구성도이다.

도 3a는 종래의 방식에 의한 디스플레이 드라이버의 출력을 보인 도면이고, 도 3b는 도 2에서 본 발명에 의한 서브픽셀 렌더링부에서의 서브픽셀 렌더링 방식에 의한 출력을 보인 도면이다.

도 4는 도 2에서 데이터 압축부와 그 주변블록의 상세블록도이다.

도 5a는 도 2의 데이터 압축부에 입력되는 24비트 이미지 데이터 구조를 보인 도면이고, 도 5b는 도 2의 저장부에 저장되는 압축된 36비트 데이터 구조를 보인 도면이다.

도 6a 내지 도 6i는 도 4의 인코더에서 24비트 데이터에 대한 압축방법을 보인 도면이다.

도 7a는 도 2의 데이터 압축부에 입력되는 18비트 이미지 데이터 구조를 보 인 도면이고, 도 7b는 도 2의 저장부에 저장되는 압축된 27비트 데이터 구조를 보인 도면이다.

도 8a 내지 도 8i는 도 4의 인코더에서 18/16비트 데이터에 대한 압축방법을 보인 도면이다.

도 9는 도 2의 저장부에 저장되는 27비트 데이터의 구조를 보인 도면이다.

도 10은 도 2에서 데이터 복원부의 상세블록도이다.

도 11은 본 발명의 일 실시예에 의한 서브픽셀 렌더링과 데이터 압축을 이용한 디스플레이 드라이버 장치의 제어방법을 보인 흐름도이다.

도 12는 도 11에 의한 압축 데이터의 흐름을 보인 개념도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 서브픽셀 렌더링부

20 : 데이터 압축부

21 : 제어부

22 : 라이트 버퍼

23 : 리드 버퍼

24 : 인코더

30 : 저장부

40 : 데이터 복원부

41 : 스캔 디코더

42 : 리드 디코더

50 : 소스 드라이버 래치부

본 발명은 디스플레이 드라이버 장치에 관한 것으로, 특히 서브픽셀 렌더링(Sub-pixel rendering)을 수행하고 선행 데이터와 후행 데이터의 상관관계를 통한 데이터 압축을 수행하여 적은 양의 저장 메모리로도 영상을 왜곡 없이 복원하여 전체적인 칩 크기를 줄이기에 적당하도록 한 서브픽셀 렌더링과 데이터 압축을 이용한 디스플레이 드라이버 장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.

일반적으로 디스플레이 드라이버는 RGB(Red, Green, Blue) 포맷의 데이터를 처리하여 출력시키는 장치이다.

도 1은 종래 디스플레이 드라이버의 블록구성도이다.

여기서 참조번호 1은 메모리이고, 2는 출력 데이터이며, 3은 소스 드라이버 래치부이다.

그래서 입력데이터를 압축 또는 변형하지 않고 그대로 메모리(1)에 일대일로 대응하여 라이트하며, 라이트된 데이터(2)를 그대로 리드 또는 스캔 리드하여 소스 드라이버 래치부(3)를 통해 출력한다.

그러나 종래에는 원래(Original) 이미지의 비트수 만큼 메모리(1)에 램(RAM) 비트가 만큼의 용량이 필요하였다. 그래서 데이터 출력시 압축을 수행하지 않아 디 스플레이 드라이버 IC(Integrated Circuit, 집적 회로) 칩의 전체적인 칩 크기가 큰 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 서브픽셀 렌더링을 수행하고 선행 데이터와 후행 데이터의 상관관계를 통한 데이터 압축을 수행하여 적은 양의 저장 메모리로도 영상을 왜곡 없이 복원하여 전체적인 칩 크기를 줄일 수 있는 서브픽셀 렌더링과 데이터 압축을 이용한 디스플레이 드라이버 장치 및 그 제어방법을 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일실시예에 의한 서브픽셀 렌더링과 데이터 압축을 이용한 디스플레이 드라이버 장치는,

입력된 기본적인 RGB 데이터를 주위의 RGB 정보를 감안하여 새로이 1/2 개의 RGB 데이터로 구성하는 서브픽셀 렌더링을 수행하는 서브픽셀 렌더링부와; 상기 서브픽셀 렌더링부의 출력을 입력받고, 선행 데이터와 후행 데이터의 상관관계를 통하여 데이터의 중복부분을 압축포맷으로 저장하여 데이터를 압축시키는 데이터 압축부와; 상기 데이터 압축부의 출력을 저장하는 저장부와; 상기 저장부의 데이터를 복원시키는 데이터 복원부와; 상기 데이터 복원부의 데이터를 출력시키는 소스 드라이버 래치부;를 포함하여 이루어짐을 그 기술적 구성상의 특징으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일실시예에 의한 서브픽셀 렌더링과 데이터 압축을 이용한 디스플레이 드라이버 장치의 제어방법은,

기본적인 RGB 데이터를 주위의 RGB 정보를 감안하여 새로이 1/2 개의 RGB 데이터로 구성하는 서브픽셀 렌더링을 수행하는 제 1 단계와; 상기 제 1 단계 후 선행 데이터와 후행 데이터의 상관관계를 통하여 데이터의 중복부분을 압축포맷으로 저장하여 데이터 압축을 수행하는 제 2 단계와; 상기 제 2 단계에서 압축된 데이터를 저장하는 제 3 단계와; 상기 제 3 단계 후 압축된 데이터를 복원시키는 제 4 단계와; 상기 제 4 단계 후 소스 드라이버 래치를 통해 복원된 데이터를 출력시키는 제 5 단계;를 포함하여 수행함을 그 기술적 구성상의 특징으로 한다.

이하, 상기와 같은 본 발명, 서브픽셀 렌더링과 데이터 압축을 이용한 디스플레이 드라이버 장치 및 그 제어방법의 기술적 사상에 따른 일실시예를 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

이에 도시된 바와 같이, 입력된 기본적인 RGB 데이터를 주위의 RGB 정보를 감안하여 새로이 1/2 개의 RGB 데이터로 구성하는 서브픽셀 렌더링을 수행하는 서브픽셀 렌더링부(10)와; 상기 서브픽셀 렌더링부(10)의 출력을 입력받고, 선행 데이터와 후행 데이터의 상관관계를 통하여 데이터의 중복부분을 압축포맷으로 저장하여 데이터를 압축시키는 데이터 압축부(20)와; 상기 데이터 압축부(20)의 출력을 저장하는 저장부(30)와; 상기 저장부(30)의 데이터를 복원시키는 데이터 복원 부(40)와; 상기 데이터 복원부(40)의 데이터를 출력시키는 소스 드라이버 래치부(50);를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

도 4는 도 2에서 데이터 압축부의 상세블록도이다.

이에 도시된 바와 같이, 상기 데이터 압축부(20)는, 라이트 버퍼(Write Buffer)(22)와 리드 버퍼(Read Buffer)(23)와 인코더(Encoder)(24)의 동작을 제어하는 제어부(21)와; 상기 제어부(21)의 제어를 받고, 입력된 데이터를 버퍼링하는 라이트 버퍼(22)와; 상기 제어부(21)의 제어를 받고, 데이터 복원부(40) 내의 리드 디코더(42)의 출력을 입력받아 버퍼링하는 리드 버퍼(23)와; 상기 제어부(21)의 제어를 받고, 상기 라이트 버퍼(22)에서 버퍼링된 데이터와 상기 리드 버퍼(23)에서 버퍼링된 데이터를 입력받아 인코딩하여 상기 저장부(30)에 저장하는 인코더(24);를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

상기 데이터 복원부(40)는, 상기 저장부(30)에 저장된 데이터를 스캔 디코딩하여 상기 소스 드라이버 래치부(50)로 출력하는 스캔 디코더(41)와; 상기 저장부(30)에 저장된 데이터를 리드 디코딩하여 상기 데이터 압축부(20) 내의 리드 버퍼(23)로 전달하는 리드 디코더(42);를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

이에 도시된 바와 같이, 기본적인 RGB 데이터를 주위의 RGB 정보를 감안하여 새로이 1/2 개의 RGB 데이터로 구성하는 서브픽셀 렌더링을 수행하는 제 1 단계(ST1)와; 상기 제 1 단계 후 선행 데이터와 후행 데이터의 상관관계를 통하여 데 이터의 중복부분을 압축포맷으로 저장하여 데이터 압축을 수행하는 제 2 단계(ST2)와; 상기 제 2 단계에서 압축된 데이터를 저장하는 제 3 단계(ST3)와; 상기 제 3 단계 후 압축된 데이터를 복원시키는 제 4 단계(ST4)와; 상기 제 4 단계 후 소스 드라이버 래치를 통해 복원된 데이터를 출력시키는 제 5 단계(ST5);를 포함하여 수행하는 것을 특징으로 한다.

이와 같이 구성된 본 발명에 의한 서브픽셀 렌더링과 데이터 압축을 이용한 디스플레이 드라이버 장치 및 그 제어방법의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 판례 등에 따라 달라질 수 있으며, 이에 따라 각 용어의 의미는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 해석되어야 할 것이다.

먼저 본 발명은 서브픽셀 렌더링을 수행하고 선행 데이터와 후행 데이터의 상관관계를 통한 데이터 압축을 수행하여 적은 양의 저장 메모리로도 영상을 왜곡 없이 복원하여 전체적인 칩 크기를 줄이고자 한 것이다.

본 발명은 크게 두 가지의 동작을 통하여 데이터를 압축하고 영상의 왜곡 없이 복원한다.

1. 서브픽셀 렌더링(Sub-pixel-rendering) : 기본적인 RGB 데이터를 주위의 RGB 데이터 정보를 감안하여 새로이 1/2개의 RGB 데이터로 구성함으로써 데이터 양을 줄이는 방식이다.

2. 데이터 압축: 선행 데이터와 후행하는 데이터의 상관관계를 통하여 데이터의 중복되는 부분을 압축 포맷으로 저장하여 메모리 크기를 줄이는 방식이다.

이와 같이 본 발명은 1.의 서브픽셀 렌더링 과 2.의 데이터 압축을 동시에 사용함으로써 데이터 양을 현저하게 줄일 수 있는 새로 제안한 것이다. 그래서 1. 과 2.의 각각의 항목에서 얻을 수 있는 압축량 보다 월등한 압축률을 보일 수 있게 된다.

<1> 서브픽셀 렌더링 방식

그래서 종래 방식에서는 RGBW의 픽셀(pixel)로 도 3a에서와 같이 구현되어 영상으로 뿌려진다. 이에 대하여 한 개의 R(red)이 6bit의 데이터를 가진다고 가정하면, 종래 방식은 6x4x4x4=384 bit의 메모리를 필요로 한다.

이에 대하여 서브픽셀 렌더링 방식은 도 3b에서와 같이 6x4x2x4의 192bit의 메모리만을 필요로 한다.

이와 같이 할 수 있는 기본적인 개념은 하나의 RGBW(Red, Green, Blue, White)는 다른 RGBW에 영향을 받아 사람의 눈에 비치게 되는데, 이를 감안하여 서브픽셀 렌더링(sub-pixel rendering) 방식에 의하여 배치되는 패널(panel)에 데이 터를 재생산하여 적용함으로써 실제적으로는 도 3a에서 사람 눈에 인식되는 이미지를 도 3b에서도 동일하게 보여질 수 있다는 이론에 기인한 것이다.

이를 구현하기 위해서는 기존방식의 주위 데이터를 저장하여 상관관계를 계산하여야 하므로 2-line에 대응하는 저장 메모리를 필요로 한다. 이를 감안하더라도 압축률은 뛰어나다.

그래서 처음 입력 데이터(input data)가 들어오게 되면 라이트 버퍼(write buffer)(22)에 쌓아두었다가, 차례대로 꺼내어 인코더(24)에서 데이터를 압축한다. 압축된 데이터는 저장부(30)의 메모리에 저장되고, 이 데이터를 출력할 때는 데이터 복원부(40)의 스캔 디코더(41)를 거쳐 소스 드라이버 래치부(50)에 의해 DDI(Display Diver IC)의 source output data로 출력하게 된다.

데이터의 인코딩(Encoding)과 디코딩(Decoding)에 대해서는 다음에서 18bit 데이터 이미지를 예로 들어 자세히 설명한다.

<2> 인코딩 - 데이터 압축

본 발명에서 제안한 제안된 압축 방법은 원래 이미지(original image)에서 인접한 픽셀 데이터의 유사성을 통해 데이터를 압축하는 것이다.

본 발명에 의해 제안된 압축 방법을 사용할 경우,

1) 24bit data (R:G:B=8:8:8, 16M color)인 경우 2Pixel당 48bit을 2Pixel 당 36bit으로 줄일 수 있다.

2) 18bit data (R:G:B=6:6:6, 260K color)인 경우 2Pixel당 36bit을 2Pixel 당 27bit으로 줄일 수 있다.

3) 16bit data (R:G:B=5:6:5, 65K color)인 경우 2Pixel당 32bit을 2Pixel 당 27bit으로 줄일 수 있다.

이러한 도 5a 및 도 5b는 24bit data (R:G:B=8:8:8, 16M color)인 경우의 압축 예를 보인 것이다.

도 6a 내지 도 66i는 도 4의 인코더에서 24비트 데이터에 대한 압축방법을 보인 도면이다.

이러한 도 6a 내지 도 i에서, SAVE는 P0, P1의 압축된 데이터이고, P2`, P3`은 이미지 P2, P3 각각의 상위 5비트, 4비트, 3비트 데이터이다.

도 7a는 도 2의 데이터 압축부에 입력되는 18비트 이미지 데이터 구조를 보인 도면이고, 도 7b는 도 2의 저장부에 저장되는 압축된 27비트 데이터 구조를 보인 도면이다.

이러한 도 7a 및 도 7b는 18bit data (R:G:B=6:6:6, 260K color)인 경우의 압축 예를 보인 것이다.

이러한 도 8a 내지 도 8i에서, SAVE는 P0, P1의 압축된 데이터이고, P2`, P3`은 이미지 P2, P3 각각의 상위 4비트, 3비트, 2비트 데이터이다.

그래서 본 발명에서 사용한 압축 방법을 자세히 설명하면 다음과 같다.

이하에서의 설명은 입력 데이터(input data)가 18bit (R:G:B=6:6:6, 260K color)인 경우를 예로 들어 설명한다.

또한 각 라인(line)의 첫 두 pixel의 압축은 이전 SAVE data가 없으므로 SAVE와 비교하는 case 1, 2, 4, 6을 제외한 나머지 경우인 case 0, 3, 5, 7에 대해서만 적용하고, 나머지 이후 pixel들은 8가지 경우 모두에 대해 적용한다.

1. P0의 RGB 데이터를 내부 buffer에 임시 저장한다.

2. P1의 RGB 데이터가 들어오면 P0의 RGB 각 상위 4bit와 P1의 각 상위 4bit를 비교한다. 만약 같다면 도 9의 case 0에 해당하므로 도 9의 case 0과 같이 P0, P1의 각 bit와 flag 값을 저장한다.

3. 만약 같지 않다면 P0의 RGB 각 상위 3bit와 P1의 각 상위 3bit를 비교한다. 만약 같다면 도 9의 case 3에 해당하므로 도 9의 case 3과 같이 P0, P1의 각 bit와 flag 값을 저장한다.

4. 만약 같지 않다면 P0의 RGB 각 상위 2bit와 P1의 각 상위 2bit를 비교한다. 만약 같다면 도 9의 case 5에 해당하므로 도 9의 case 5와 같이 P0, P1의 각 bit와 flag 값을 저장한다.

5. 만약 같지 않다면, P0, P1 pixel은 서로 유사한 점이 없는 것이므로 도 9의 case 7에 해당한다. 따라서 도 9의 case 7과 같이 P0, P1의 각 bit와 flag 값을 저장한다.

6. P2의 RGB 데이터를 내부 buffer에 임시 저장한다.

7. P3의 RGB 데이터가 들어오면 P2의 RGB 각 상위 4bit와 P3의 각 상위 4bit를 비교한다. 만약 같다면 도 9의 case 0에 해당하므로 도 9의 case 0과 같이 P2, P3의 각 bit와 flag 값을 저장한다.

8. 만약 같지 않다면 P2의 R,G 각 상위 4bit와 B의 상위3bit를 이전 압축데이터의 SAVE 11bit와 비교한다. 만약 같다면 도 9의 case 1에 해당하므로 도 9의 case 1과 같이 P2, P3의 각 bit와 flag 값을 저장한다.

9. 만약 같지 않다면 P3의 R,G 각 상위 4bit와 B의 상위3bit를 이전 압축데이터의 SAVE 11bit와 비교한다. 만약 같다면 도 9의 case 2에 해당하므로 도 9의 case 2와 같이 P2, P3의 각 bit와 flag 값을 저장한다.

10. 만약 같지 않다면 P2의 RGB 각 상위 3bit와 P3의 각 상위 3bit를 비교한다. 만약 같다면 도 9의 case 3에 해당하므로 도 9의 case 3과 같이 P2, P3의 각 bit와 flag 값을 저장한다.

11. 만약 같지 않다면 P2의 RGB 각 상위 3bit와 이전 압축데이터의 SAVE에서 RGB 각 상위 3bit 와 비교한다. 만약 같다면 도 9의 case 4에 해당하므로 도 9의 case 4와 같이 P2, P3의 각 bit와 flag 값을 저장한다.

12. 만약 같지 않다면 P2의 RGB 각 상위 2bit와 P3의 각 상위 2bit를 비교한다. 만약 같다면 도 9의 case 5에 해당하므로 도 9의 case 5와 같이 P2, P3의 각 bit와 flag 값을 저장한다.

13. 만약 같지 않다면 P2의 RGB 각 상위 2bit와 이전 압축데이터의 SAVE의 RGB 각 상위 2bit와 비교한다. 만약 같다면 도 9의 case 6에 해당하므로 도 9의 case 6과 같이 P2, P3의 각 bit와 flag 값을 저장한다.

14. 만약 같지 않다면, P2, P3 pixel은 서로 유사한 점이 없는 것이므로 도 9의 case 7에 해당한다. 따라서 도 9의 case 7과 같이 P2, P3의 각 bit와 flag 값을 저장한다.

15. 이후 pixel들은 위와 같은 flow로 계속 반복 한다.

16. 입력되는 데이터가 18bit(R:G:B=6:6:6, 260K Color)가 아니고, 16bit(R:G:B=5:6:5, 65K color)일 경우, 입력 데이터의 R,B 각각의 MSB(Most Significant Bit, 최상위 비트) 데이터를 LSB(Least Significant Bit, 최하위 비트)에 추가하거나, '0'을 LSB에 추가하여 18bit 데이터로 바꾼 후 위의 과정을 수행하면 된다.

17. 입력되는 데이터가 24bit일 경우 위와 같은 flow로 저장 공간을 2Pixel 당 36bit로 늘려서 수행하면 된다.

<3> 디코딩 - 데이터 복원

도 10은 도 2에서 데이터 복원부의 상세블록도이다.

그래서 저장부(30)에서 Scan read가 되어 1 line 분량의 압축된 데이터가 나오면 데이터 복원부(30)로 들어가 데이터 복원이 이루어진다. 데이터 복원부(30)에서 디코더는 도 10에서와 같이 2 pixel당 한 개씩 있다, 즉, 병렬(Parallel) 구조로 되어있다. 복원방법은 FLAG bit에 따라 달라진다.

이러한 데이터 복원 방법을 상세히 설명하면 다음과 같다.

이하에서의 설명은 입력 데이터(input data)가 18bit (R:G:B=6:6:6, 260K color)인 경우로 가정하여 설명한다.

1. 기본적으로 복원은 압축 방법의 반대 개념으로 실행한다.

2. P0, P1의 Flag = 000인 경우, 도 9의 case 0의 경우에 해당한다. 도 9의 case 0과 같이 저장된 데이터를 가지고 P0, P1을 다시 만들어 내면 된다. 이때 P0이 L(Left pixel), P1이 R(Right pixel)에 해당한다. 이 경우는 original P0, P1을 만들어 낼 수 있다.

3. Flag = 001인 경우, 도 9의 case 1의 경우에 해당한다. 도 9의 case 1과 같이 저장된 데이터를 가지고 P0, P1을 다시 만들어 내면 된다. 이 경우는 original P0, P1을 만들어 낼 수 없다. L_B0이 저장되어 있지 않으므로, P0의 B0 대신에 임의로 '0' 또는 '1'을 채워 넣는다.

4. Flag = 010인 경우, 도 9의 case 2의 경우에 해당한다. 도 9의 case 2와 같이 저장된 데이터를 가지고 P0, P1을 다시 만들어 내면 된다. 이 경우는 L_B0이 저장되어 있지 않으므로, P0의 B0 대신에 임의로 '0' 또는 '1'을 채워 넣는다.

5. Flag = 011인 경우, 도 9의 case 3의 경우에 해당한다. 도 9의 case 3과 같이 저장된 데이터를 가지고 P0, P1을 다시 만들어 내면 된다. 이 경우는 L_B0과 R_B1, R_B0이 저장되어 있지 않으므로, P0의 B0 대신 '0'을 P1의 B1, B0 대신에 '1', '0'을 채워 넣는다.

6. Flag = 100인 경우, 도 9의 case 4의 경우에 해당한다. 도 9의 case 4와 같이 저장된 데이터를 가지고 P0, P1을 다시 만들어 내면 된다. 이 경우는 L_B0과 R_B1, R_B0이 저장되어 있지 않으므로, P0의 B0 대신 '0'을 P1의 B1, B0 대신에 '1', '0'을 채워 넣는다.

7. Flag = 101인 경우, 도 9의 case 5의 경우에 해당한다. 도 9의 case 5와 같이 저장된 데이터를 가지고 P0, P1을 다시 만들어 내면 된다. 이 경우는 L_R0, R_R0과 L_B1, L_B0, R_B1, R_B0이 저장되어 있지 않으므로, P0, P1의 R0 대신 '0'을 P0, P1의 B1, B0 대신에 '1', '0'을 채워 넣는다.

8. Flag = 110인 경우, 도 9의 case 6의 경우에 해당한다. 도 9의 case 6과 같이 저장된 데이터를 가지고 P0, P1을 다시 만들어 내면 된다. 이 경우는 L_R0, R_R0과 L_B1, L_B0, R_B1, R_B0이 저장되어 있지 않으므로, P0, P1의 R0 대신 '0'을 P0, P1의 B1, B0 대신에 '1', '0'을 채워 넣는다.

9. Flag = 111인 경우, 도 9의 case 7의 경우에 해당한다. 도 9의 case 7과 같이 저장된 데이터를 가지고 P0, P1을 다시 만들어 내면 된다. 이 경우는 original P0, P1을 만들어 낼 수 없다. L_G0, R_G0과 L_R1, L_R0, R_R1, R_R0과L_B2, L_B1, L_B0, R_B2, R_B1, R_B0이 저장되어 있지 않으므로, P0, P1의 G0 대신 '0'을 P0, P1의 R1, R0 대신에 '1', '0'을 P0, P1의 B2, B1, B0 대신에 '1', '0', '0'을 채워 넣는다.

10. 이후 pixel들에 대한 복원도 위와 같은 방법으로 계속 수행한다.

11. Decoder 출력이 16bit(R:G:B=5:6:5, 65K color)일 경우에는 도 9를 참조해서 위의 flow와 같은 방법으로 수행하면 된다.

12. Decoder 출력이 24bit(R:G:B=8:8:8, 16M color)일 경우에는 각각의 flag에 따른 저장된 데이터 구조를 고려해서 위의 flow와 같은 방법으로 수행하면 된다.

도 11은 본 발명의 일 실시예에 의한 서브픽셀 렌더링과 데이터 압축을 이용한 디스플레이 드라이버 장치의 제어방법을 보인 흐름도이고, 도 12는 도 11에 의한 압축 데이터의 흐름을 보인 개념도이다.

그래서 도 12의 SPR(Sub-pixel rendering)에서 기존의 RGB 데이터에 대해 서브픽셀 렌더링을 수행한다.

또한 압축에서는 Line buffer를 통하여 주위 데이터와의 상관관계를 이용하여 압축을 수행한다. 이때 Line buffer는 두 줄의 데이터를 저장하고 현재 들어오고 있는 데이터와 조합되어 압축을 위한 인코더(24)로 전송된다.

전송된 데이터에 대해 인코더(24)는 먼저 들어온 RGB, 현재 들어와 있는 RGB, 앞으로 들어오는 RGB의 세 가지 데이터를 가지고 압축을 수행한다.

인코더(24)에서 압축된 데이터는 저장부(30)의 메인 메모리에 저장되어 지고데이터 복원부(40)에서 복원이 이루어진다.

SPR에서 압축된 데이터는 패널의 구조에 의하여 사람 눈에 의하여 원 영상으로 보여 지게 되고, 데이터 압축부(20)에서 압축된 데이터는 데이터 복원부(40)에서 복원되어 디스플레이 되게 된다.

이처럼 본 발명에서 제안한 방법은 서브 픽셀 렌더링의 방식에 의하여 패널 구조 변경을 통한 압축과 순수 데이터의 반복적 성향을 압축하는 방식을 융합시킴 으로써 월등한 압축률과 왜곡없는 복원률을 이룰 수 있는 새로운 방식을 제안한 것이다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 의한 서브픽셀 렌더링과 데이터 압축을 이용한 디스플레이 드라이버 장치 및 그 제어방법은 서브픽셀 렌더링을 수행하고 선행 데이터와 후행 데이터의 상관관계를 통한 데이터 압축을 수행하여 적은 양의 저장 메모리로도 영상을 왜곡 없이 복원하여 전체적인 칩 크기를 줄일 수 있는 효과가 있게 된다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 한정하여 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않고 다양한 변화와 변경 및 균등물을 사용할 수 있다. 따라서 본 발명은 상기 실시예를 적절히 변형하여 응용할 수 있고, 이러한 응용도 하기 특허청구범위에 기재된 기술적 사상을 바탕으로 하는 한 본 발명의 권리범위에 속하게 됨은 당연하다 할 것이다.

Claims

입력된 기본적인 RGB 데이터를 주위의 RGB 정보를 감안하여 새로이 1/2 개의 RGB 데이터(인접 2개의 RGB데이터가 1개로 구현됨)로 구성하는 서브픽셀 렌더링을 수행하는 서브픽셀 렌더링부와;

상기 서브픽셀 렌더링부의 출력을 입력받고, 선행 데이터와 후행 데이터의 상관관계를 통하여 데이터의 중복부분을 압축포맷으로 저장하여 데이터를 압축시키는 데이터 압축부와;

상기 데이터 압축부의 출력을 저장하는 저장부와;

상기 저장부의 데이터를 복원시키는 데이터 복원부와;

상기 데이터 복원부의 데이터를 출력시키는 소스 드라이버 래치부;

를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 서브픽셀 렌더링과 데이터 압축을 이용한 디스플레이 드라이버 장치.
청구항 1에 있어서,

상기 데이터 압축부는,

라이트 버퍼와 리드 버퍼와 인코더의 동작을 제어하는 제어부와;

상기 제어부의 제어를 받고, 입력된 데이터를 버퍼링하는 라이트 버퍼와;

상기 제어부의 제어를 받고, 데이터 복원부 내의 리드 디코더의 출력을 입력받아 버퍼링하는 리드 버퍼와;

상기 제어부의 제어를 받고, 상기 라이트 버퍼에서 버퍼링된 데이터와 상기 리드 버퍼에서 버퍼링된 데이터를 입력받아 인코딩하여 상기 저장부에 저장하는 인코더;

를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 서브픽셀 렌더링과 데이터 압축을 이용한 디스플레이 드라이버 장치.
청구항 2에 있어서,

상기 제어부는,

P0의 RGB 데이터를 내부 버퍼에 임시 저장하고,

P1의 RGB 데이터가 들어오면 P0의 RGB 각 상위 4bit와 P1의 각 상위 4bit를 비교하여 만약 같다면 이 때의 P0, P1의 각 bit와 flag 값(하기의 CASE 0 )을 저장하고,

만약 같지 않다면 P0의 RGB 각 상위 3bit와 P1의 각 상위 3bit를 비교하여 만약 같다면 이 때의 P0, P1의 각 bit와 flag 값(하기의 CASE 3)을 저장하고,

만약 같지 않다면 P0의 RGB 각 상위 2bit와 P1의 각 상위 2bit를 비교하여 만약 같다면 이 때의 P0, P1의 각 bit와 flag 값(하기의 CASE 5)을 저장하고,

만약 같지 않다면 이 때의 P0, P1의 각 bit와 flag 값(하기의 CASE 7)을 저장하고,

P2의 RGB 데이터를 내부 버퍼에 임시 저장하고,

P3의 RGB 데이터가 들어오면 P2의 RGB 각 상위 4bit와 P3의 각 상위 4bit를 비교하여 만약 같다면 이 때의 P2, P3의 각 bit와 flag 값(하기의 CASE 0)을 저장하고,

만약 같지 않다면 P2의 R,G 각 상위 4bit와 B의 상위3bit를 이전 압축데이터의 SAVE 11bit와 비교하여 만약 같다면 이 때의 P2, P3의 각 bit와 flag 값(하기의 CASE 1)을 저장하고,

만약 같지 않다면 P3의 R,G 각 상위 4bit와 B의 상위3bit를 이전 압축데이터의 SAVE 11bit와 비교하여 만약 같다면 이 때의 P2, P3의 각 bit와 flag 값(하기의 CASE 2)을 저장하고,

만약 같지 않다면 P2의 RGB 각 상위 3bit와 P3의 각 상위 3bit를 비교하여 만약 같다면 이 때의 P2, P3의 각 bit와 flag 값(하기의 CASE 3)을 저장하고,

만약 같지 않다면 P2의 RGB 각 상위 3bit와 이전 압축데이터의 SAVE에서 RGB 각 상위 3bit 와 비교하여 만약 같다면 이 때의 P2, P3의 각 bit와 flag 값(하기의 CASE 4)을 저장하고,

만약 같지 않다면 P2의 RGB 각 상위 2bit와 P3의 각 상위 2bit를 비교하여 만약 같다면 이 때의 P2, P3의 각 bit와 flag 값(하기의 CASE 5)을 저장하고,

만약 같지 않다면 P2의 RGB 각 상위 2bit와 이전 압축데이터의 SAVE의 RGB 각 상위 2bit와 비교하여 만약 같다면 P2, P3의 각 bit와 flag 값(하기의 CASE 6)을 저장하고,

만약 같지 않다면 P2, P3의 각 bit와 flag 값(하기의 CASE 7)을 저장하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 서브픽셀 렌더링과 데이터 압축을 이용한 디스플레이 드라이버 장치.
청구항 3에 있어서,

상기 제어부는,

입력되는 데이터가 16bit이면, 입력 데이터의 R,B 각각의 MSB 데이터를 LSB에 추가하거나, '0'을 LSB에 추가하여 18bit 데이터로 바꾼 다음 압축을 수행하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 서브픽셀 렌더링과 데이터 압축을 이용한 디스플레이 드라이버 장치.
청구항 4에 있어서,

상기 제어부는,

입력되는 데이터가 24bit이면, 저장 공간을 2Pixel 당 36bit로 설정하여 데이터 압축을 수행하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 서브픽셀 렌더링과 데이터 압축을 이용한 디스플레이 드라이버 장치.
청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 하나의 항에 있어서,

상기 데이터 복원부는,

상기 저장부에 저장된 데이터를 스캔 디코딩하여 상기 소스 드라이버 래치부로 출력하는 스캔 디코더와;

상기 저장부에 저장된 데이터를 리드 디코딩하여 상기 데이터 압축부 내의 리드 버퍼로 전달하는 리드 디코더;

를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 서브픽셀 렌더링과 데이터 압축을 이용한 디스플레이 드라이버 장치.
청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 하나의 항에 있어서,

상기 데이터 복원부는,

P0, P1의 Flag = 000인 경우에는 original P0, P1을 생성하고, Flag = 001인 경우에는 P0의 B0 대신에 임의로 '0' 또는 '1'을 채워 넣으며, Flag = 010인 경우에는 P0의 B0 대신에 임의로 '0' 또는 '1'을 채워 넣고, Flag = 011인 경우에는 P0의 B0 대신 '0'을 P1의 B1, B0 대신에 '1', '0'을 채워 넣으며, Flag = 100인 경우에는 P0의 B0 대신 '0'을 P1의 B1, B0 대신에 '1', '0'을 채워 넣고, Flag = 101인 경우에는 P0, P1의 R0 대신 '0'을 P0, P1의 B1, B0 대신에 '1', '0'을 채워 넣으며, Flag = 110인 경우에는 P0, P1의 R0 대신 '0'을 P0, P1의 B1, B0 대신에 '1', '0'을 채워 넣고, Flag = 111인 경우에는 P0, P1의 G0 대신 '0'을 P0, P1의 R1, R0 대신에 '1', '0'을 P0, P1의 B2, B1, B0 대신에 '1', '0', '0'을 채워 넣는 것을 특징으로 하는 서브픽셀 렌더링과 데이터 압축을 이용한 디스플레이 드라이버 장치.
기본적인 RGB 데이터를 주위의 RGB 정보를 감안하여 새로이 1/2 개의 RGB 데이터(인접 2개의 RGB데이터가 1개로 구현됨)로 구성하는 서브픽셀 렌더링을 수행하는 제 1 단계와;

상기 제 1 단계 후 선행 데이터와 후행 데이터의 상관관계를 통하여 데이터의 중복부분을 압축포맷으로 저장하여 데이터 압축을 수행하는 제 2 단계와;

상기 제 2 단계에서 압축된 데이터를 저장하는 제 3 단계와;

상기 제 3 단계 후 압축된 데이터를 복원시키는 제 4 단계와;

상기 제 4 단계 후 소스 드라이버 래치를 통해 복원된 데이터를 출력시키는 제 5 단계;

를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 서브픽셀 렌더링과 데이터 압축을 이용한 디스플레이 드라이버 장치의 제어방법.
청구항 1에 있어서,

상기 제 2 단계는,

P0의 RGB 데이터를 내부 버퍼에 임시 저장하고,

P1의 RGB 데이터가 들어오면 P0의 RGB 각 상위 4bit와 P1의 각 상위 4bit를 비교하여 만약 같다면 이 때의 P0, P1의 각 bit와 flag 값(하기의 CASE 0)을 저장하고,

만약 같지 않다면 P0의 RGB 각 상위 3bit와 P1의 각 상위 3bit를 비교하여 만약 같다면 이 때의 P0, P1의 각 bit와 flag 값(하기의 CASE 3)을 저장하고,

만약 같지 않다면 P0의 RGB 각 상위 2bit와 P1의 각 상위 2bit를 비교하여 만약 같다면 이 때의 P0, P1의 각 bit와 flag 값(하기의 CASE 5)을 저장하고,

만약 같지 않다면 이 때의 P0, P1의 각 bit와 flag 값(하기의 CASE 7)을 저장하고,

P2의 RGB 데이터를 내부 버퍼에 임시 저장하고,

P3의 RGB 데이터가 들어오면 P2의 RGB 각 상위 4bit와 P3의 각 상위 4bit를 비교하여 만약 같다면 이 때의 P2, P3의 각 bit와 flag 값(하기의 CASE 0)을 저장하고,

만약 같지 않다면 P2의 R,G 각 상위 4bit와 B의 상위3bit를 이전 압축데이터의 SAVE 11bit와 비교하여 만약 같다면 이 때의 P2, P3의 각 bit와 flag 값(하기의 CASE 1)을 저장하고,

만약 같지 않다면 P3의 R,G 각 상위 4bit와 B의 상위3bit를 이전 압축데이터의 SAVE 11bit와 비교하여 만약 같다면 이 때의 P2, P3의 각 bit와 flag 값(하기의 CASE 2)을 저장하고,

만약 같지 않다면 P2의 RGB 각 상위 3bit와 P3의 각 상위 3bit를 비교하여 만약 같다면 이 때의 P2, P3의 각 bit와 flag 값(하기의 CASE 3)을 저장하고,

만약 같지 않다면 P2의 RGB 각 상위 3bit와 이전 압축데이터의 SAVE에서 RGB 각 상위 3bit 와 비교하여 만약 같다면 이 때의 P2, P3의 각 bit와 flag 값(하기의 CASE 4)을 저장하고,

만약 같지 않다면 P2의 RGB 각 상위 2bit와 P3의 각 상위 2bit를 비교하여 만약 같다면 이 때의 P2, P3의 각 bit와 flag 값(하기의 CASE 5)을 저장하고,

만약 같지 않다면 P2의 RGB 각 상위 2bit와 이전 압축데이터의 SAVE의 RGB 각 상위 2bit와 비교하여 만약 같다면 이 때의 P2, P3의 각 bit와 flag 값(하기의 CASE 6)을 저장하고,

만약 같지 않다면 이 때의 P2, P3의 각 bit와 flag 값(하기의 CASE 7)을 저장하는 것을 특징으로 하는 서브픽셀 렌더링과 데이터 압축을 이용한 디스플레이 드라이버 장치의 제어방법.
청구항 9에 있어서,

상기 제 2 단계는,

입력되는 데이터가 16bit이면, 입력 데이터의 R,B 각각의 MSB 데이터를 LSB에 추가하거나, '0'을 LSB에 추가하여 18bit 데이터로 바꾼 다음 압축을 수행하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 서브픽셀 렌더링과 데이터 압축을 이용한 디스플레이 드라이버 장치의 제어방법.
청구항 9에 있어서,

상기 제 2 단계는,

입력되는 데이터가 24bit이면, 저장 공간을 2Pixel 당 36bit로 설정하여 데이터 압축을 수행하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 서브픽셀 렌더링과 데이터 압축을 이용한 디스플레이 드라이버 장치의 제어방법.
청구항 8 내지 청구항 11 중 어느 하나의 항에 있어서,

상기 제 4 단계는,

P0, P1의 Flag = 000인 경우에는 original P0, P1을 생성하고, Flag = 001인 경우에는 P0의 B0 대신에 임의로 '0' 또는 '1'을 채워 넣으며, Flag = 010인 경우에는 P0의 B0 대신에 임의로 '0' 또는 '1'을 채워 넣고, Flag = 011인 경우에는 P0의 B0 대신 '0'을 P1의 B1, B0 대신에 '1', '0'을 채워 넣으며, Flag = 100인 경우에는 P0의 B0 대신 '0'을 P1의 B1, B0 대신에 '1', '0'을 채워 넣고, Flag = 101인 경우에는 P0, P1의 R0 대신 '0'을 P0, P1의 B1, B0 대신에 '1', '0'을 채워 넣으며, Flag = 110인 경우에는 P0, P1의 R0 대신 '0'을 P0, P1의 B1, B0 대신에 '1', '0'을 채워 넣고, Flag = 111인 경우에는 P0, P1의 G0 대신 '0'을 P0, P1의 R1, R0 대신에 '1', '0'을 P0, P1의 B2, B1, B0 대신에 '1', '0', '0'을 채워 넣는 것을 특징으로 하는 서브픽셀 렌더링과 데이터 압축을 이용한 디스플레이 드라이버 장치의 제어방법.