KR101264685B1

KR101264685B1 - 평면표시장치의 화소구조

Info

Publication number: KR101264685B1
Application number: KR1020060042989A
Authority: KR
Inventors: 이선화; 이동훈; 최용우
Original assignee: 엘지디스플레이 주식회사
Priority date: 2006-05-12
Filing date: 2006-05-12
Publication date: 2013-05-16
Also published as: KR20070109674A

Abstract

본 발명은 평면표시장치의 화소구조에 관한 것으로, 본 발명에 따른 평면표시장치의 화소구조는 서브픽셀들이 매트릭스형태로 배열된 기본단위를 반복적으로 배치하여 화상을 표시하는 평면표시장치의 화소구조에 있어서, 상기 기본단위는 서브픽셀 랜더링 방법을 통해 샘플링하여 열과 행 방향으로 4×4의 서브픽셀들을 갖되, 상기 각 열에 R(적), G(녹), B(청), W(백)의 서브픽셀들이 하나씩 배열되고, 상기 각 행에 R(적), G(녹), B(청), W(백)의 서브픽셀이 하나씩 배열되는 것을 특징으로 한다.

서브픽셀랜더링, 컬러에러

Description

평면표시장치의 화소구조{Pixel structure of flat panel display device}

도 1은 종래기술에 따른 평면표시장치의 단위화소를 도시한 도면

도 2는 도 1의 단위화소를 통해 구현된 화소구조를 도시한 도면

도 3a 및 도 3b는 종래 기술에 따른 화소구조를 갖는 평면표시장치를 도시한 도면

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 단위화소를 도시한 도면

도 5는 본 발명에 따른 화소구조를 갖는 평면표시장치를 도시한 도면

도 6a, 도 6b, 도 6c는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 단위화소를 도시한 도면들

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

R: 적색 G: 녹색 B: 청색 W: 백색

V: 열 H:행

P1, P2: 단위화소

본 발명은 평면표시장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 평면표시장치의 화 소구조에 관한 것이다.

통상적으로 화상을 표시하는 표시장치로 각종 평판 표시장치들이 대두되고 있다. 이러한 평판 표시장치로는 액정표시장치(Liquid Crystal Display), 전계방출표시장치(Field Emission Display), 플라즈마 표시패널(Plasma Display Panel) 및 발광표시장치(Light Emitting Display) 등이 있다.

이러한 평판표시장치는 표시패널에 배열되는 단위화소 수에 대응되는 고유의 해상도를 가지게 된다. 또한, 고품질의 화상을 표시하기 위하여 동일 크기의 표시패널간에도 단위화소수를 높여서 해상도를 달리하고 있다.

다양한 해상도를 가지는 표시패널에 화상을 표시하기 위해서는 입력화상의 해상도를 변환해야만 한다.

이러한 해상도 변환은 입력 화상신호의 샘플링율을 변환시켜 이루어지며, 저해상도의 화상을 고해상도 화상으로 변환하는 해상도 확대(Resolution Extend)와 고해상도의 화상을 저해상도 화상으로 해상도 축소(Resolution Reduction)로 구분된다.

해상도 변환 중 해상도 축소는 저해상도의 표시패널(QVGA(320×240)의 해상도)에 고해상도 이미지(VGA(640×480)의 해상도)를 표시하고자 할 경우 일부 데이터를 제외하고 샘플링하는 서브 픽셀 랜더링(sub-pixel rendering)방식을 취하게 된다.

즉, 서브픽셀 랜더링 방식은 픽셀을 이루는 서브픽셀들 즉, R, G, B, W의 화소를 개별적으로 직접 배열하여 고해상도 이미지를 저해상도의 표시패널에 화상으 로 표시하게 된다.

이와 같은 서브 픽셀 랜더링 방식은 도 1에 도시된 바와 같이, 고해상도의 이미지를 저해상도 표시패널의 기본단위(P1)를 형성한다. 이때, 상기 2×2의 기본단위(P1)는 하나씩의 R, G, B, W 서브 픽셀들을 매트릭스 형태로 배열한다.

또한, 상기 2×2의 기본단위(P1)는 저해상도 표시패널의 해상도인 QVGA(320×240)에 적합하도록 반복적으로 배치되어 도 2에 도시된 바와 같은 평면표시장치의 화소구조를 형성한다.

그러나, 도 2에 도시된 상기 화소구조를 갖는 평면표시장치는 도 3a 및 도 3b에 도시된 컬러 에러(color error)가 발생되는 문제점이 있다.

즉, 제1 및 제3 열(V1, V3... V319)과 같은 홀수열에는 적(R), 청(B), 적(R), 청(B)의 서브픽셀들이 연속적으로 배치되고, 제2 및 제4 열(V2, V4...V320)과 같은 짝수열에는 녹(G), 백(W),녹(G), 백(W)의 서브픽셀들이 연속적으로 배치된다.

이때, 도 3a에 도시된 바와 같이, 상기 제1 및 제3 열과 같은 홀수열(V1, V3... V319)에 하이전압을 인가하여 각 홀수열에 위치한 서브픽셀을 온(on)시키면, 백라이트의 광이 온(on)된 서브픽셀의 컬러필터층을 통과하여 노란색(Y)을 구현하게 되고, 도 3b에 도시된 바와 같이, 제2 및 제4 열과 같은 짝수열(V2, V4...V320)에 하이전압을 인가하여 각 짝수열에 위치한 서브픽셀을 온(on)시키면, 백라이트의 광이 온(on)된 서브픽셀의 컬러 필터층을 통과하여 옅은 녹색(Bl)을 구현하게 됨으로써, 상기와 같은 화소구조를 갖는 액정표시장치에는 컬러에러가 발생되는 문제점 이 있다.

상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 서브픽셀 랜더링(sub-pixel rendering) 방식을 통해 형성된 기본단위를 반복적으로 배치하여 형성한 화소구조에 있어서, 컬러 에러의 발생을 방지할 수 있도록 하는 평면표시소자의 화소구조를 제공함에 있다.

상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명에 따른 평면표시장치의 화소구조는 서브픽셀들이 매트릭스형태로 배열된 기본단위를 반복적으로 배치하여 화상을 표시하는 평면표시장치의 화소구조에 있어서, 상기 기본단위는 열과 행 방향으로 4×4의 서브픽셀들을 갖되, 상기 각 열에 R(적), G(녹), B(청), W(백)의 서브픽셀들이 하나씩 배열되고, 상기 각 행에 R(적), G(녹), B(청), W(백)의 서브픽셀이 하나씩 배열되는 것을 특징으로 한다. 상기 기본단위는 서브픽셀 랜더링 방법을 통해 형성하는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 특징을 갖는 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 고해상도의 이미지를 서브픽셀 랜더링(sub-pixel rendering)방식을 통해 샘플링하여 4×4의 기본단위(도 4의 P2)를 형성하고, 이를 반복적으로 배치하여 저해상도의 표시패널에 상응하는 화소구조를 형성한다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 평면표시장치의 화소구조를 도시한 도면 으로, 이를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 4에 도시된 바와 같이, 열과 행방향으로 4×4의 서브픽셀들이 매트릭스형태로 배열된 기본단위(P2)를 구성하되, 상기 각 열에는 R(적), G(녹), B(청), W(백)의 서브픽셀들이 하나씩 위치되고, 상기 각 행에는 R(적), G(녹), B(청), W(백)의 서브픽셀들이 하나씩 위치되도록 한다.

즉, 4×4의 기본단위(P2)는 제1 열(V1)에 R(적), G(녹), B(청), W(백)의 서브픽셀들이 하나씩 순서대로 위치되고, 제2 열(V2)에 상기 G(녹), R(적), W(백), B(청)의 서브픽셀들이 하나씩 순서대로 위치되고, 제3 열(V3)에 B(청), W(백), R(적), G(녹)의 서브픽셀들이 하나씩 순서대로 위치되고, 제4 열(V4)에 W(백), B(청), G(녹), R(적)의 서브픽셀들이 하나씩 순서대로 위치된다. 또한, 제1, 제2, 제3 및 제4 열(V1, V2, V3, V4)의 서브픽셀들의 배열이 상기와 같이 하나의 열에 R(적), G(녹), B(청), W(백)가 각각 하나씩 위치되면 제1, 제2, 제3 및 제4 행(H1, H2, H3, H4)의 서브픽셀 또한 하나의 행에 R(적), G(녹), B(청), W(백)의 서브픽셀들이 각각 하나씩 위치된다.

이와 같이 각 열(V1, V2, V3, V4) 또는 각 행(H1, H2, H3, H4)에는 R(적), G(녹), B(청), W(백)의 서브픽셀들이 하나씩 위치되도록 한 4×4의 기본단위를 저해상도 표시패널의 해상도인 QGVA(320×240)에 적합하도록 반복적으로 배치한다.

따라서, 상기와 같은 4개의 열(V1, V2, V3, V4)의 및 4개의 행(H1, H2, H3, H4)을 갖는 기본단위(P2)가 반복적으로 배치된 화소구조를 갖는 평면표시장치는 도 5에 도시된 바와 같이, 서로 상이한 색들을 갖는 R(적), G(녹), B(청), W(백)의 서 브픽셀들이 균일하게 분포되어 있어, 2가지 색만 반복적으로 배치되던 종래의 평면표시장치에서 발생된 컬러에러를 방지할 수 있게 된다.

즉, 도 5에 도시된 바와 같이, 제1, 제2...제320 열(V1, V2 ...V320) 중 어느 하나의 열에는 하나의 R(적), G(녹), B(청), W(백)의 서브픽셀들이 위치된 기본단위의 하나의 열이 반복적으로 배치되고, 이때, 제1, 제2...제320 열(V1, V2 ...V320) 중 어느 하나의 열에 하이전압을 인가하여 서브픽셀들을 온(on)시키면, 백라이트의 광이 온(on)된 서브픽셀의 컬러필터층을 통과하여 백(W)색을 구현하게 된다.

따라서 상기와 같은 각 열 또는 각 행에는 R(적), G(녹), B(청), W(백)의 서브픽셀들이 하나씩 위치되도록 한 4×4의 기본단위가 반복적으로 배열된 화소구조를 갖는 평면표시장치에는 컬러에러의 발생을 방지할 수 있게 된다.

더불어, 본 발명의 또 다른 실시예로서 도 6a, 도 6b, 도 6c에 도시된 기본단위 이외에도 각 열 또는 각 행에 R(적), G(녹), B(청), W(백)의 서브픽셀들이 하나씩 위치되도록 한 4×4의 기본단위로 형성된 모든 기본단위는 본 발명의 또 다른 실시예의 예시로서 해석될 수 있다. 때문에 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 의해 한정되는 것이 아니라 특허 청구범위에 기재된 기술적 사상에 의해 정해져야 한다.

본 발명에 의하면, 서브픽셀 랜더링(sub-pixel rendering)방식에 의해 각 열 또는 각 행에 R(적), G(녹), B(청), W(백)의 서브픽셀들이 하나씩 위치되도록 4×4 의 기본단위를 형성함으로써, 이 단위화소를 반복적으로 배치하여 형성된 기본단위를 통해 평면표시장치의 컬러에러의 발생을 방지할 수 있게 되는 효과가 있다.

Claims

서브픽셀들이 매트릭스형태로 배열된 기본단위를 반복적으로 배치하여 화상을 표시하는 평면표시장치의 화소구조에 있어서,

상기 기본단위는 서브픽셀 랜더링 방법을 통해 샘플링하여 열과 행 방향으로 4×4의 서브픽셀들을 갖되, 상기 각 열에 R(적), G(녹), B(청), W(백)의 서브픽셀들이 하나씩 배열되고, 상기 각 행에 R(적), G(녹), B(청), W(백)의 서브픽셀이 하나씩 배열되며,

제1 열 및 제1 행에는 R(적), G(녹), B(청), W(백)의 서브픽셀 순서로 배열되며,

상기 열 중 어느 하나 열에 하이전압을 인가하여 서브픽셀들을 온시키면, 백라이트의 광이 온된 서브픽셀의 컬러필터층을 통과하여 백색을 구현하는 것을 특징으로 하는 평면표시장치의 화소구조.
삭제
서브픽셀들이 매트릭스형태로 배열된 기본단위를 반복적으로 배치하여 화상을 표시하는 평면표시장치의 화소구조에 있어서,

상기 기본단위는 서브픽셀 랜더링 방법을 통해 샘플링하여 열과 행 방향으로 4×4의 서브픽셀들을 갖되, 상기 각 열에 R(적), G(녹), B(청), W(백)의 서브픽셀들이 하나씩 배열되고, 상기 각 행에 R(적), G(녹), B(청), W(백)의 서브픽셀이 하나씩 배열되며,

제1 열 및 제1 행에는 B(청),G(녹),W(백),R(적)의 서브픽셀 순서로 배열되며,

상기 열 중 어느 하나 열에 하이전압을 인가하여 서브픽셀들을 온시키면, 백라이트의 광이 온된 서브픽셀의 컬러필터층을 통과하여 백색을 구현하는 것을 특징으로 하는 평면표시장치의 화소구조.
서브픽셀들이 매트릭스형태로 배열된 기본단위를 반복적으로 배치하여 화상을 표시하는 평면표시장치의 화소구조에 있어서,

상기 기본단위는 서브픽셀 랜더링 방법을 통해 샘플링하여 열과 행 방향으로 4×4의 서브픽셀들을 갖되, 상기 각 열에 R(적), G(녹), B(청), W(백)의 서브픽셀들이 하나씩 배열되고, 상기 각 행에 R(적), G(녹), B(청), W(백)의 서브픽셀이 하나씩 배열되며,

제1 열 및 제1 행에는 W(백),B(청),G(녹),R(적)의 서브픽셀 순서로 배열되며,

상기 열 중 어느 하나 열에 하이전압을 인가하여 서브픽셀들을 온시키면, 백라이트의 광이 온된 서브픽셀의 컬러필터층을 통과하여 백색을 구현하는 것을 특징으로 하는 평면표시장치의 화소구조.
서브픽셀들이 매트릭스형태로 배열된 기본단위를 반복적으로 배치하여 화상을 표시하는 평면표시장치의 화소구조에 있어서,

상기 기본단위는 서브픽셀 랜더링 방법을 통해 샘플링하여 열과 행 방향으로 4×4의 서브픽셀들을 갖되, 상기 각 열에 R(적), G(녹), B(청), W(백)의 서브픽셀들이 하나씩 배열되고, 상기 각 행에 R(적), G(녹), B(청), W(백)의 서브픽셀이 하나씩 배열되며,

제1 열 및 제1 행에는 G(녹), B(청), W(백),R(적)의 서브픽셀 순서로 배열되며,

상기 열 중 어느 하나 열에 하이전압을 인가하여 서브픽셀들을 온시키면, 백라이트의 광이 온된 서브픽셀의 컬러필터층을 통과하여 백색을 구현하는 것을 특징으로 하는 평면표시장치의 화소구조.