KR100927210B1 - 전자종이 표시장치의 차등적 프레임 입력 방법 - Google Patents

전자종이 표시장치의 차등적 프레임 입력 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전자종이 표시장치의 차등적 프레임 입력 방법에 관한 것으로서, 새로운 프레임을 디스플레이함에 있어, 매번 화면이 바뀔 때마다 전체의 화면을 지우고 다시 표현하는 대신, 표시되는 데이터가 변할 경우, 기존 프레임과 다른 색깔의 표현이 요구되는 부분에만 전압을 인가함으로써, 보다 낮은 전력으로 효율적인 디스플레이를 구현할 수 있는 전자종이 표시장치의 차등적 프레임 입력 방법을 제공함에 특징적인 목적이 있다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, (a) 제어부가 구동부를 통해 투명 전극쌍에 전압을 인가하는 단계; (b) 상기 제어부가 프레임을 유지하는 단계; (c) 상기 제어부가 새로운 프레임이 입력되었는지 판단하는 단계; (d) 상기 (c) 단계의 판단결과, 새로운 프레임이 입력되었을 경우 상기 제어부가 이전 프레임과 새로운 프레임의 픽셀을 비교하여 변화된 영역의 픽셀을 추출하는 단계; 및 (e) 상기 제어부가 구동부를 통해 (d) 단계를 통해 추출된 픽셀 영역에 해당하는 투명 전극으로 전압을 인가하고 상기 변화된 영역의 픽셀을 기록하는 단계; 를 포함한다.
프레임, 이페이퍼, 픽셀

Description

전자종이 표시장치의 차등적 프레임 입력 방법{THE METHOD FOR INPUTTING DIFFERENTIAL FRAME OF ELECTRONIC PAPER DISPLAY DEVICE}
본 발명은 전자종이 표시장치의 차등적 프레임 입력 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 종래와 같이 표시되는 데이터가 변할 때 마다 리셋 전압을 가하여 새롭게 화면을 표시하는 방법이 아닌, 표시되는 데이터가 변할 경우, 기존 프레임과 다른 색깔의 표현이 요구되는 부분에만 전압을 인가함으로써, 보다 낮은 전력으로 효율적인 디스플레이를 구현할 수 있는 전자종이 표시장치의 차등적 프레임 입력 방법에 관한 것이다. 것이다.
일반적으로 전자잉크란, 전기를 가하면 색을 내는 작은 캡슐을 의미한다. 전자잉크는 수백만의 소형 마이크로 캡슐로 이루어져 있는 데, 이 캡슐은 투명한 외피 속에 푸른 염료와 작은 칩이 담겨 있으며, 두 겹의 전도체 사이에 위치한다. 이때, 소형 캡슐은 투명한 전극 판 사이에서 전기적인 충격을 받을 경우 색상을 바꾸게 되며, 같은 색상의 염료끼리 몰리게 되어 문자를 조합하게 된다.
이런 방식은 두 장의 얇은 전극 판 사이에 전하를 지닌 흑·백색의 작은 공 또는 캡슐들을 촘촘히 깔아두고, 전극 판에 음 또는 양의 전하를 띄워 공 또는 캡 슐들을 일정한 방향으로 움직여 흑·백을 표시하게 되는 방법으로 구현된다. 즉, 흑·백색으로 이등분된 마이크로 공은 전하에 따라 회전하며 흑·백을 나타내고, 전하를 띤 무수한 흑색이나 백색의 미세 입자들을 담고 있는 마이크로 캡슐들은 미세 입자들의 행동에 따라 흑·백을 나타내게 된다.
한편, 도 1 은 종래 전자잉크를 이용한 전자종이 표시장치에 관한 구성도로서, 도시된 바와 같이 전면기판(A)과 후면기판(B)이 일정한 거리를 두고 설치되며, 전면기판(A)의 배면에는 전면 투명 전극쌍(a1,a2)이 나란하게 형성되며 후면기판(B)의 전면에는 후면 투명 전극쌍(b1,b2)이 전면 투명 전극 쌍과 대응되도록 나란하게 형성되어 있다. 이러한, 투명 전극 쌍들(a1,a2,b1,b2)에는 외부 구동부의 제어된 극성 제어신호가 공급되며, 투명 전극 쌍들 사이에는 유기물 캡슐들이 균일하게 분산되고 유기물 캡슐 안에는 현탁액이 존재하며 블랙 및 화이트 파티클이 분산되어 있다.
이와 같은 구조를 갖는 전자종이 표시장치의 동작 방법을 살피면, 부극성 전계가 투명전극에 인가되면 (+) 하전입자인 화이트 파티클이 캡슐의 상면, 즉 사용자들이 볼 수 있는 방향으로 이동되며, 화이트 파티클이 이동된 곳에는 표면의 화이트 색이 표시된다. 동시에, 반대쪽 정극성 전계에는(-) 하전입자인 블랙 파티클을 숨겨진 캡슐의 하면으로 끌어당기게 되며, 이 과정을 서로 반대로 전환하면, 블랙 파티클은 표면의 표시점에 블랙을 표시하게 하는 캡슐의 상면에 나타나게 된다.
상기한 종래 전자종이 표시장치는, 화면상에 표시되는 데이터가 변할 경우 리셋 전압을 인가하여 새롭게 화면을 표시하는 방법을 사용하였다. 그러나, 이러한 방법은 화면상에 표시되는 데이터가 변할 때 마다 매번 리셋 전압을 인가하고 다시 전압을 가하는 방법으로서, 전력의 소모가 크다는 문제점이 있었다.
본 발명은 어떤 극에서든 이동이 일어난 후 전압을 제거해도 입자들은 자리에 그대로 있게 된다는 특성을 이용하여 안출된 것으로, 새로운 프레임을 디스플레이함에 있어, 매번 화면이 바뀔 때마다 전체의 화면을 지우고 다시 표현하는 대신, 표시되는 데이터가 변할 경우, 기존 프레임과 다른 색깔의 표현이 요구되는 부분에만 전압을 인가함으로써, 보다 낮은 전력으로 효율적인 디스플레이를 구현할 수 있는 전자종이 표시장치의 차등적 프레임 입력 방법을 제공함에 특징적인 목적이 있다.
본 발명은 전자종이 표시장치의 차등적 입력 방법에 관한 것으로서, 이러한 기술적 과제를 달성하기 위하여, (a) 제어부(30)가 구동부(40)를 통해 상기 투명 전극쌍(11,12,21,22)에 전압을 인가하는 단계; (b) 상기 제어부(30)가 프레임을 유지하는 단계; (c) 상기 제어부(30)가 새로운 프레임이 입력되었는지 판단하는 단계; (d) 상기 (c) 단계의 판단결과, 새로운 프레임이 입력되었을 경우 상기 제어부(30)가 이전 프레임과 새로운 프레임의 픽셀을 비교하여 변화된 영역의 픽셀을 추출하는 단계; 및 (e) 상기 제어부(30)가 구동부(40)를 통해 (d) 단계를 통해 추출된 픽셀 영역에 해당하는 투명 전극으로 전압을 인가하고 상기 변화된 영역의 픽셀을 기록하는 단계; 를 포함한다.
바람직하게, 상기 (c) 단계의 판단결과, 새로운 프레임이 입력되지 않은 경 우 상기 (b) 단계로 절차를 이행하는 단계; 를 더 포함한다.
그리고 바람직하게 상기 (e) 단계에서
Figure 112009047026697-pat00011
인 경우에만 전압을 인가하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 새로운 프레임이 입력되면 전체 화면에 리셋 펄스를 인가하고 백색 프레임을 기록하는 대신, 이전 프레임에서 다른 색상을 요구하는 부분에만 전압을 차등적으로 인가함으로써, 종래에 비하여 전력을 효율적으로 사용할 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 구체적 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다. 이에 앞서 본 발명에 관련된 공지 기능 및 그 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는, 그 구체적인 설명을 생략하였음에 유의해야 할 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세하게 설명한다.
본 발명에 따른 전자종이 표시장치의 차등적 프레임 입력 방법에 관하여 도 2 내지 도 5 를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 2 는 본 발명에 따른 전자종이 표시장치(100)를 개념적으로 도시한 구성도로서, 도시된 바와 같이, 그 배면에 투명 전극쌍(11,12)이 나란하게 형성되어 있 는 전면기판(10), 그 전면에 투명 전극쌍(21,22)이 나란하게 형성되어 있는 후면기판(20), 새로운 프레임이 입력되었는지 판단하여 변화된 영역의 픽셀을 추출하고, 구동부(30)를 통해 전압을 인가하도록 하는 제어부(30) 및 상기 제어부(30)의 제어에 따라 상기 투명 전극쌍(11,12,21,22)으로 전압을 인가하는 구동부(40)를 포함한다.
도 3 은 본 발명에 따른 전자종이 표시장치(100)에 적용되는 차등적 프레임 입력 방법에 관한 흐름도로서, 도시된 바와 같이 제어부(30)가 구동부(40)를 통해 상기 투명 전극쌍에 전압을 인가하며(S10), 제어부(30)가 프레임을 유지한다(S20).
이후, 제어부(30)가 새로운 프레임이 입력되었는지 판단하고(S30), 제 S30 단계의 판단결과, 새로운 프레임이 입력되었을 경우 제어부(30)가 이전 프레임과 새로운 프레임의 픽셀을 비교하여 변화된 영역의 픽셀을 추출한다(S40).
이후, 제어부(30)가 구동부(40)를 통해 제 S40 단계를 통해 추출된 픽셀 영역에 해당하는 투명 전극으로 전압을 인가하고 상기 변화된 영역의 픽셀을 기록한다(S50).
도 4 는 본 발명에 따른 전자종이 표시장치의 화면 프레임(M×N)을 나타내는 일예시도이며, 도 5 는 본 발명에 따른 새로운 프레임이 입력되었을 경우 프레임 기록 알고리즘에 관한 일예시도이다.
도 5 에 도시된
Figure 112009047026697-pat00012
는 이전 프레임과 새로운 프레임의 변화 정도를 보이기 위한, 전력 보존 파라미터로서, M×N의 화면 프레임을 디스플레이 하는데 있어, 다음의 [수식 1] 과 같은 경우에만 전압을 인가하도록 한다.
[수식 1]
Figure 112009047026697-pat00013

여기서, Xt(i,j)는, 새로운 프레임(t번째 프레임)에서 픽셀(i,j)에 인가된 전압이며, Xt-1(i,j)는, 이전 프레임(t-1번째 프레임)에서 픽셀(i,j)에 인가된 전압을 의미한다.
Figure 112007093726884-pat00004
>0 경우 이전 프레임과 새로운 프레임의 매우 작은 차이인 바, 새로운 프레임의 불필요한 픽셀 기록을 수행하지 않음으로써 전력 소모를 줄이도록 한다.
한편, 상기 제 S30 단계의 판단결과, 새로운 프레임이 입력되지 않은 경우 상기 상기 제 S20 단계로 절차를 이행한다(S60).
이상으로 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 이와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용에만 국한되는 것이 아니며, 기술적 사상의 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대해 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.
도 1 은 종래 전자종이 표시장치에 관한 구성도.
도 2 는 본 발명에 따른 전자종이 표시장치에 관한 구성도.
도 3 은 본 발명에 따른 전자종이 표시장치의 차등적 프레임 입력 방법에 관한 흐름도.
도 4 는 본 발명에 따른 전자종이 표시장치의 화면 프레임을 보여주는 일예시도.
도 5 는 본 발명에 따른 새로운 프레임이 입력되었을 경우 프레임 기록 알고리즘을 나타내는 일예시도.

Claims (3)

  1. 그 배면에 투명 전극쌍(11,12)이 나란하게 형성되어 있는 전면기판(10), 그 전면에 투명 전극쌍(21,22)이 나란하게 형성되어 있는 후면기판(20), 새로운 프레임이 입력되었는지 판단하여 변화된 영역의 픽셀을 추출하고, 구동부(30)를 통해 전압을 인가하도록 하는 제어부(30) 및 상기 제어부(30)의 제어에 따라 상기 투명 전극쌍(11,12,21,22)으로 전압을 인가하는 구동부(40)를 포함하는 전자종이 표시장치(100)에 차등적으로 프레임을 입력하는 방법에 있어서,
    (a) 상기 제어부(30)가 구동부(40)를 통해 상기 투명 전극쌍(11,12,21,22)에 전압을 인가하는 단계;
    (b) 상기 제어부(30)가 프레임을 유지하는 단계;
    (c) 상기 제어부(30)가 새로운 프레임이 입력되었는지 판단하는 단계;
    (d) 상기 (c) 단계의 판단결과, 새로운 프레임이 입력되었을 경우 상기 제어부(30)가 이전 프레임과 새로운 프레임의 픽셀을 비교하여 변화된 영역의 픽셀을 추출하는 단계;
    (e) 상기 제어부(30)가 구동부(40)를 통해 (d) 단계를 통해 추출된 픽셀 영역에 해당하는 투명 전극으로 전압을 인가하고 상기 변화된 영역의 픽셀을 기록하는 단계; 및
    (f) 상기 (c) 단계의 판단결과, 새로운 프레임이 입력되지 않은 경우 상기 (b) 단계로 절차를 이행하는 단계; 를 포함하며,
    상기 (e) 단계에서
    Figure 112009047026697-pat00014
    인 경우에만 전압을 인가하는 것을 특징으로 하는 전자종이 표시장치의 차등적 프레임 입력 방법.
    여기서, Xt(i,j)는 새로운 프레임(t번째 프레임)에서 픽셀(i,j)에 인가된 전압, Xt-1(i,j)는 이전 프레임(t-1번째 프레임)에서 픽셀(i,j)에 인가된 전압.
  2. 삭제
  3. 삭제
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