KR101277862B1 - 액정표시장치 및 그의 구동방법 - Google Patents

액정표시장치 및 그의 구동방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101277862B1
KR101277862B1 KR1020060078873A KR20060078873A KR101277862B1 KR 101277862 B1 KR101277862 B1 KR 101277862B1 KR 1020060078873 A KR1020060078873 A KR 1020060078873A KR 20060078873 A KR20060078873 A KR 20060078873A KR 101277862 B1 KR101277862 B1 KR 101277862B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
frame
gray scale
conversion value
value
frames
Prior art date
Application number
KR1020060078873A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20080017598A (ko
Inventor
오동경
Original Assignee
엘지디스플레이 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지디스플레이 주식회사 filed Critical 엘지디스플레이 주식회사
Priority to KR1020060078873A priority Critical patent/KR101277862B1/ko
Publication of KR20080017598A publication Critical patent/KR20080017598A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101277862B1 publication Critical patent/KR101277862B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/36—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2310/00—Command of the display device
    • G09G2310/02—Addressing, scanning or driving the display screen or processing steps related thereto
    • G09G2310/0264—Details of driving circuits
    • G09G2310/027—Details of drivers for data electrodes, the drivers handling digital grey scale data, e.g. use of D/A converters
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2340/00—Aspects of display data processing
    • G09G2340/16—Determination of a pixel data signal depending on the signal applied in the previous frame

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)

Abstract

본 발명은 배속되지 않은 프레임 구동시와 동일한 휘도를 유지하면서 프레임 주파수를 배속시켜 프레임을 구동할 수 있는 액정표시장치 및 구동방법을 제공하는 것으로, 현재 프레임을 입력받아 프레임 주파수를 배속시켜 일정시간 내에 배속된 기수번째 프레임과 우수번째 프레임을 연속적으로 출력하기 위한 주파수 변환수단; 상기 현재 프레임 이전에 순차적으로 입력되어 일시 저장된 상기 다수의 프레임들의 디지털 데이터의 계조레벨을 비교하여 비교결과에 따라 상기 소정의 화소들의 고계조 변환값들과 저계조 변환값들 중에 대응되어 설정된 하나의 고계조 변환값과 저계조 변환값을 산출하기 위한 계조값 산출수단; 및 상기 배속된 기수번째 프레임의 화소들의 계조값을 상기 산출된 고계조 변환값으로 변환시킴과 아울러 상기 배속된 우수번째 프레임의 화소들의 계조값을 상기 산출된 저계조 변환값으로 변환시키기 위한 계조 변환수단을 포함한다.
액정표시장치, 정지영상, 동영상, 프레임, 계조, 변환

Description

액정표시장치 및 그의 구동방법{Appratus and method for driving LCD}
도 1은 일반적인 액정표시장치에 형성되는 픽셀의 등가 회로도.
도 2는 종래의 액정표시장치의 구성도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 구성도.
도 4는 도 3에서의 프레임 처리기의 구성도.
도 5a 및 도 5d는 도 4에서의 계조 변환기에 설정된 계조 변환값들의 감마 특성도.
도 6은 본 발명의 액정표시장치에 입력되는 오리지널 데이터의 감마 특성도.
도 7은 도 4에서의 주파수 변환기의 구성도.
도 8은 도 4에서의 계조값 산출기의 구성도.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 구동 방법에 대한 흐름도.
도 10은 도 9에서의 프레임 주파수 변환과정을 세부적으로 나타낸 흐름도.
도 11은 도 9에서의 계조값 산출 과정을 상세히 나타낸 흐름도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
100, 200: 액정표시장치 110: 액정표시패널
120, 230: 데이터 구동부 130, 240: 게이트 구동부
140: 감마기준전압 발생부 150: 백라이트 어셈블리
160: 인버터 170: 공통전압 발생부
180: 게이트구동전압 발생부 190, 220: 타이밍 컨트롤러
210: 프레임 처리기 211: 주파수 변환기
212: 계조값 산출기 213: 계조 변환기
본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 특히 배속되지 않은 프레임 구동시와 동일한 휘도를 유지하면서 프레임 주파수를 배속시켜 프레임을 구동할 수 있는 액정표시장치 및 구동방법에 관한 것이다.
액정표시장치는 비디오신호에 따라 액정셀들의 광투과율을 조절하여 화상을 표시하며, 그리고 액정셀마다 스위칭소자가 형성된 액티브 매트릭스(Active Matrix) 타입의 액정표시장치는 스위칭소자의 능동적인 제어가 가능하기 때문에 동영상 구현에 유리하다. 이러한 액티브 매트릭스 타입의 액정표시장치에 사용되는 스위칭소자로는 도 1과 같이 주로 박막트랜지스터(Thin Film Transistor; 이하 "TFT"라 한다)가 이용되고 있다.
도 1을 참조하면, 액티브 매트릭스 타입의 액정표시장치는, 디지털 입력 데이터를 감마기준전압을 기준으로 아날로그 데이터 전압으로 변환하여 데이터라인(DL)에 공급함과 동시에 스캔펄스를 게이트라인(GL)에 공급하여 액정셀(Clc)을 충전시킨다.
TFT의 게이트전극은 게이트라인(GL)에 접속되고, 소스전극은 데이터라인(DL)에 접속되며, 그리고 TFT의 드레인전극은 액정셀(Clc)의 화소전극과 스토리지 캐패시터(Cst)의 일측 전극에 접속된다.
액정셀(Clc)의 공통전극에는 공통전압(Vcom)이 공급된다.
스토리지 캐패시터(Cst)는 TFT가 턴-온될 때 데이터라인(DL)으로부터 인가되는 데이터전압을 충전하여 액정셀(Clc)의 전압을 일정하게 유지하는 역할을 한다.
스캔펄스가 게이트라인(GL)에 인가되면 TFT는 턴-온(Turn-on)되어 소스전극과 드레인전극 사이의 채널을 형성하여 데이터라인(DL) 상의 전압을 액정셀(Clc)의 화소전극에 공급한다. 이 때 액정셀(Clc)의 액정분자들은 화소전극과 공통전극 사이의 전계에 의하여 배열이 바뀌면서 입사광을 변조하게 된다.
이와 같은 구조를 갖는 픽셀들을 구비하는 종래의 액정표시장치의 구성에 대하여 살펴보면 도 2에 도시된 바와 같다.
도 2는 종래의 액정표시장치의 구성도이다.
도 2를 참조하면, 종래의 액정표시장치(100)는, 데이터라인(DL1 내지 DLm)과 게이트라인(GL1 내지 GLn)이 교차되며 그 교차부에 액정셀(Clc)을 구동하기 위한 박막트랜지스터(TFT : Thin Film Transistor)가 형성된 액정표시패널(110)과, 액정 표시패널(110)의 데이터라인들(DL1 내지 DLm)에 데이터를 공급하기 위한 데이터 구동부(120)와, 액정표시패널(110)의 게이트라인(GL1 내지 GLn)에 스캔펄스를 공급하기 위한 게이트 구동부(130)와, 감마기준전압을 발생하여 데이터 구동부(120)에 공급하기 위한 감마기준전압 발생부(140)와, 액정표시패널(110)에 광을 조사하기 위한 백라이트 어셈블리(150)와, 백라이트 어셈블리(160)에 교류 전압 및 전류를 인가하기 위한 인버터(160)와, 공통전압(Vcom)을 발생하여 액정표시패널(110)의 액정셀(Clc)의 공통전극에 공급하기 위한 공통전압 발생부(170)와, 게이트 하이전압(VGH)과 게이트 로우전압(VGL)을 발생하여 게이트 구동부(130)에 공급하기 위한 게이트구동전압 발생부(180)와, 데이터 구동부(120) 및 게이트 구동부(130)를 제어하기 위한 타이밍 컨트롤러(190)를 구비한다.
액정표시패널(110)은 두 장의 유리기판 사이에 액정이 주입된다. 액정표시패널(110)의 하부 유리기판 상에는 데이터라인들(DL1 내지 DLm)과 게이트라인들(GL1 내지 GLn)이 직교된다. 데이터라인들(DL1 내지 DLm)과 게이트라인들(GL1 내지 GLn)의 교차부에는 TFT가 형성된다. TFT는 스캔펄스에 응답하여 데이터라인들(DL1 내지 DLm) 상의 데이터를 액정셀(Clc)에 공급하게 된다. TFT의 게이트전극은 게이트라인(GL1 내지 GLn)에 접속되며, TFT의 소스전극은 데이터라인(DL1 내지 DLm)에 접속된다. 그리고 TFT의 드레인전극은 액정셀(Clc)의 화소전극과 스토리지 캐패시터(Cst)에 접속된다.
TFT는 게이트라인(GL1 내지 GLn)을 경유하여 게이트단자에 공급되는 스캔펄스에 응답하여 턴-온된다. TFT의 턴-온시 데이터라인(DL1 내지 DLm) 상의 비디오 데이터는 액정셀(Clc)의 화소전극에 공급된다.
데이터 구동부(120)는 타이밍 컨트롤러(190)로부터 공급되는 데이터구동 제어신호(DDC)에 응답하여 데이터를 데이터라인들(DL1 내지 DLm)에 공급하며, 그리고 타이밍 컨트롤러(190)로부터 공급되는 디지털 비디오 데이터(RGB)를 샘플링하여 래치한 다음 감마기준전압 발생부(140)로부터 공급되는 감마기준전압을 기준으로 액정표시패널(110)의 액정셀(Clc)에서 계조를 표현할 수 있는 아날로그 데이터 전압으로 변환시켜 데이터라인들(DL1 내지 DLm)들에 공급한다.
게이트 구동부(130)는 타이밍 컨트롤러(190)로부터 공급되는 게이트구동 제어신호(GDC)와 게이트쉬프트클럭(GSC)에 응답하여 스캔펄스 즉, 게이트펄스를 순차적으로 발생하여 게이트라인(GL1 내지 GLn)들에 공급한다. 이때, 게이트 구동부(130)는 게이트구동전압 발생부(180)로부터 공급되는 게이트 하이전압(VGH)과 게이트 로우전압(VGL)에 따라 각각 스캔펄스의 하이레벨전압과 로우레벨전압을 결정한다.
감마기준전압 발생부(140)는 고전위 전원전압(VDD)을 공급받아 정극성 감마기준전압과 부극성 감마기준전압을 발생하여 데이터 구동부(120)로 출력한다.
백라이트 어셈블리(150)는 액정표시패널(110)의 후면에 배치되며, 인버터(160)로부터 공급되는 교류 전압과 전류에 의해 발광되어 광을 액정표시패널(110)의 각 픽셀로 조사한다.
인버터(160)는 내부에 발생되는 구형파신호를 삼각파신호로 변화시킨 후 삼각파신호와 상기 시스템으로부터 공급되는 직류 전원전압(VCC)을 비교하여 비교결 과에 비례하는 버스트디밍(Burst Dimming)신호를 발생한다. 이렇게 내부의 구형파신호에 따라 결정되는 버스트디밍신호가 발생되면, 인버터(160) 내에서 교류 전압과 전류의 발생을 제어하는 구동 IC(미도시)는 버스트디밍신호에 따라 백라이트 어셈블리(150)에 공급되는 교류 전압과 전류의 발생을 제어한다.
공통전압 발생부(170)는 고전위 전원전압(VDD)을 공급받아 공통전압(Vcom)을 발생하여 액정표시패널(110)의 각 픽셀에 구비된 액정셀(Clc)들의 공통전극에 공급한다.
게이트구동전압 발생부(180)는 고전위 전원전압(VDD)을 인가받아 게이트 하이전압(VGH)과 게이트 로우전압(VGL)을 발생시켜 게이트 구동부(130)에 공급한다. 여기서, 게이트구동전압 발생부(180)는 액정표시패널(110)의 각 픽셀에 구비된 TFT의 문턱전압 이상이 되는 게이트 하이전압(VGH)을 발생하고 TFT의 문턱전압 미만이 되는 게이트 로우전압(VGL)을 발생한다. 이렇게 발생된 게이트 하이전압(VGH)과 게이트 로우전압(VGL)은 각각 게이트 구동부(130)에 의해 발생되는 스캔펄스의 하이레베전압과 로우레벨전압을 결정하는데 이용된다.
타이밍 컨트롤러(190)는 디지털 비디오 카드(미도시)로부터 공급되는 디지털 비디오 데이터(RGB)를 데이터 구동부(120)에 공급하고, 또한 클럭신호(CLK)에 따라 수평/수직 동기신호(H,V)를 이용하여 데이터 구동 제어신호(DDC)와 게이트 구동 제어신호(GDC)를 발생하여 각각 데이터 구동부(120)와 게이트 구동부(130)에 공급한다. 여기서, 데이터 구동 제어신호(DDC)는 소스쉬프트클럭(SSC), 소스스타트펄스(SSP), 극성제어신호(POL) 및 소스출력인에이블신호(SOE) 등을 포함하고, 게이트 구동 제어신호(GDC)는 게이트스타트펄스(GSP) 및 게이트출력인에이블(GOE) 등을 포함한다.
이와 같은 구성 및 기능을 갖는 종래의 액정표시장치는 60Hz로 구동되고 있으나 프레임 주파수가 낮아서 동영상 얼룩(Motion Blur)이 발생되는 문제점을 갖는다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 배속되지 않은 프레임 구동시와 동일한 휘도를 유지하면서 프레임 주파수를 배속시켜 프레임을 구동할 수 있는 액정표시장치 및 구동방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 목적은 배속되지 않은 프레임 구동시와 동일한 휘도를 유지하면서 프레임 주파수를 배속시켜 프레임을 구동함으로써, 동영상 얼룩을 개선할 수 있는 액정표시장치 및 구동방법을 제공하는 데 있다.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 입력된 현재 프레임의 프레임 주파수를 배속시키고, 현재 프레임 이전에 순차적으로 입력되어 일시 저장된 다수의 프레임들의 디지털 데이터의 계조레벨을 비교하여 비교결과에 따라 소정의 화소들의 고계조 변환값들과 저계조 변환값들 중에 대응되어 설정된 하나의 고계조 변환값과 저계조 변환값을 산출하고, 배속된 기수번째와 우수번째 프레임의 화소들의 계조값을 상기 산출한 고계조 변환값과 저계조 변환값을 이용하여 변환시키기 위한 프레임 처리수단; 상기 프레임 처리수단에 의해 배속되어 변환된 계조값을 갖는 기수번째 프레임과 우수번째 프레임의 구동 타이밍을 제어하기 위한 타이밍 제어수단; 및 상기 타이밍 제어수단으로부터의 프레임 구동제어신호에 따라 상기 프레임 처리수단에 의해 배속되어 변환된 계조값을 갖는 기수번째 프레임과 우수번째 프레임을 일정시간 내에 연속적으로 액정표시패널에 구동시키기 위한 데이터 구동수단을 포함한다.
상기 프레임 처리수단은, 현재 프레임을 입력받아 프레임 주파수를 배속시켜 일정시간 내에 배속된 기수번째 프레임과 우수번째 프레임을 연속적으로 출력하기 위한 주파수 변환기; 상기 현재 프레임 이전에 순차적으로 입력되어 일시 저장된 상기 다수의 프레임들의 디지털 데이터의 계조레벨을 비교하여 비교결과에 따라 상기 소정의 화소들의 고계조 변환값들과 저계조 변환값들 중에 대응되어 설정된 하나의 고계조 변환값과 저계조 변환값을 산출하기 위한 계조값 산출기; 상기 배속된 기수번째 프레임의 화소들의 계조값을 상기 산출된 고계조 변환값으로 변환시킴과 아울러 상기 배속된 우수번째 프레임의 화소들의 계조값을 상기 산출된 저계조 변환값으로 변환시키기 위한 계조 변환기를 포함한다.
상기 주파수 변환기는, 상기 현재 프레임을 일시 저장하기 위한 저장부; 및 상기 현재 프레임을 상기 저장부에 일시 저장시키고, 상기 저장부의 현재 프레임을 일정 시간 내에 연속적으로 독출하여 독출한 기수번째 프레임과 우수번째 프레임을 순차적으로 상기 계조 변환기로 출력하여 상기 현재 프레임의 제 1 프레임 주파수 를 제 2 프레임 주파수로 배속시키는 주파수변환 제어부를 포함한다.
상기 계조값 산출기는, 화소들의 고계조 변환값들과 저계조 변환값들이 대응되게 설정된 룩업테이블을 저장하기 위한 저장부; 및 상기 현재 프레임 이전에 순차적으로 입력된 다수의 프레임들을 일시 저장하고, 상기 현재 프레임이 입력되면 상기 저장된 프레임들의 데이터의 계조레벨을 비교하여 비교결과에 따라 상기 룩업테이블에 설정된 화소들의 고계조 변환값들 중에 하나의 고계조 변환값을 산출하고 이와 동시에 상기 룩업테이블에 설정된 화소들의 저계조 변환값들 중에 상기 산출된 고계조 변환값과 대응되어 설정된 저계조 변환값을 산출하여 상기 계조 변환기로 출력하기 위한 프레임 비교부를 포함한다.
본 발명은, 현재 프레임을 입력받아 프레임 주파수를 배속시켜 일정시간 내에 배속된 기수번째 프레임과 우수번째 프레임을 연속적으로 출력하기 위한 주파수 변환수단; 상기 현재 프레임 이전에 순차적으로 입력되어 일시 저장된 상기 다수의 프레임들의 디지털 데이터의 계조레벨을 비교하여 비교결과에 따라 상기 소정의 화소들의 고계조 변환값들과 저계조 변환값들 중에 대응되어 설정된 하나의 고계조 변환값과 저계조 변환값을 산출하기 위한 계조값 산출수단; 및 상기 배속된 기수번째 프레임의 화소들의 계조값을 상기 산출된 고계조 변환값으로 변환시킴과 아울러 상기 배속된 우수번째 프레임의 화소들의 계조값을 상기 산출된 저계조 변환값으로 변환시키기 위한 계조 변환수단을 포함한다.
상기 주파수 변환수단은, 상기 현재 프레임을 일시 저장하기 위한 저장부; 및 상기 현재 프레임을 상기 저장부에 일시 저장시키고, 상기 저장부의 현재 프레 임을 일정 시간 내에 연속적으로 독출하여 독출한 기수번째 프레임과 우수번째 프레임을 순차적으로 상기 계조 변환기로 출력하여 상기 현재 프레임의 제 1 프레임 주파수를 제 2 프레임 주파수로 배속시키는 주파수변환 제어부를 포함한다.
상기 제 1 프레임 주파수는 60Hz이고, 상기 제 2 프레임 주파수는 120Hz인 것을 특징으로 한다.
상기 계조값 산출수단은, 화소들의 고계조 변환값들과 저계조 변환값들이 대응되게 설정된 룩업테이블을 저장하기 위한 저장부; 및 상기 현재 프레임 이전에 순차적으로 입력된 다수의 프레임들을 일시 저장하고, 상기 현재 프레임이 입력되면 상기 저장된 프레임들의 데이터의 계조레벨을 비교하여 비교결과에 따라 상기 룩업테이블에 설정된 화소들의 고계조 변환값들 중에 하나의 고계조 변환값을 산출하고 이와 동시에 상기 룩업테이블에 설정된 화소들의 저계조 변환값들 중에 상기 산출된 고계조 변환값과 대응되어 설정된 저계조 변환값을 산출하여 상기 계조 변환수단으로 출력하기 위한 프레임 비교부를 포함한다.
상기 프레임 비교부는 상기 저장된 프레임들의 데이터의 계조레벨을 비교하여 모든 프레임들의 데이터 계조레벨이 동일하면, 상기 현재 프레임의 영상을 정지영상으로 판단하는 것을 특징으로 한다.
상기 프레임 비교부는 상기 현재 프레임의 영상이 정지영상으로 판단되면 정지영상의 계조 변환값에 해당하는 고계조 변환값과 저계조 변환값을 산출하는 것을 특징으로 한다. 여기서, 상기 정지영상의 계조 변환값에 해당하는 고계조 변환값과 저계조 변환값은 동일한 계조값인 것을 특징으로 한다.
상기 프레임 비교부는, 상기 저장된 프레임들의 데이터의 계조레벨을 비교하여 모든 프레임들의 데이터 계조레벨이 동일하지 않으면, 상기 현재 프레임의 영상을 동영상으로 판단하는 것을 특징으로 한다.
상기 프레임 비교부는, 상기 현재 프레임의 영상이 동영상으로 판단되면 상기 현재 프레임의 동영상의 움직임 크기에 따라 고계조 변환값과 저계조 변환값을 산출하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은, 입력된 현재 프레임의 프레임 주파수를 배속시켜 배속된 기수번째 프레임과 우수번째 프레임을 생성하는 단계; 상기 현재 프레임 이전에 순차적으로 입력되어 일시 저장된 다수의 프레임들의 디지털 데이터의 계조레벨을 비교하여 비교결과에 따라 소정의 화소들의 고계조 변환값들과 저계조 변환값들 중에 대응되어 설정된 하나의 고계조 변환값과 저계조 변환값을 산출하는 단계; 상기 배속된 기수번째와 우수번째 프레임의 화소들의 계조값을 상기 산출한 고계조 변환값과 저계조 변환값을 이용하여 변환시키는 단계; 및 배속되어 변환된 계조값을 갖는 상기 기수번째 프레임과 우수번째 프레임을 일정시간 내에 연속적으로 액정표시패널에 구동시키는 단계를 포함한다.
상기 프레임 생성단계는, 상기 현재 프레임을 일시 저장하는 단계; 및 일시 저장된 상기 현재 프레임을 일정 시간 내에 연속적으로 독출하여 독출한 기수번째 프레임과 우수번째 프레임을 순차적으로 출력하여 상기 현재 프레임의 제 1 프레임 주파수를 제 2 프레임 주파수로 배속시키는 단계를 포함한다.
상기 계조 변환값 산출단계는, 상기 현재 프레임 이전에 순차적으로 입력된 다수의 프레임들을 일시 저장하는 단계; 상기 현재 프레임이 입력되면 상기 저장된 프레임들의 데이터의 계조레벨을 비교하는 단계; 및 비교결과에 따라 소정의 룩업테이블에 설정된 화소들의 고계조 변환값들 중에 하나의 고계조 변환값을 산출하고 이와 동시에 상기 룩업테이블에 설정된 화소들의 저계조 변환값들 중에 상기 산출된 고계조 변환값과 대응되어 설정된 저계조 변환값을 산출하는 단계를 포함한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 구성도이다. 단, 본 발명의 액정표시장치(100)는, 도 2에 도시된 종래의 액정표시장치(100)와 동일하게, 감마기준전압 발생부(140), 백라이트 어셈블리(150), 인버터(160), 공통전압 발생부(170) 및 게이트구동전압 발생부(180)를 구비하지만, 이 구성 요소들은 설명의 편의를 위해 도 3에서 도시하지 않는다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 액정표시장치(200)는, 입력 프레임의 프레임 주파수를 배속시켜 동일한 프레임들을 생성하고 생성한 프레임들의 화소들의 계조값을 변환시키기 위한 프레임 처리기(210)와, 프레임 처리기(210)에 의해 배속되어 변환된 계조값을 갖는 기수번째 프레임과 우수번째 프레임의 구동 타이밍을 제어하기 위한 타이밍 컨트롤러(220)와, 타이밍 컨트롤러(220)로부터의 프레임 구동제어신호에 따라 프레임 처리기(210)에 의해 배속되어 변환된 계조값을 갖는 동일한 프레임들을 일정시간 내에 연속적으로 액정표시패널(110)에 구동시키기 위한 데이터 구동부(230)와, 타이밍 컨트롤러(220)로부터 공급되는 게이트구동 제어신호에 응답하여 스캔펄스를 순차적으로 발생하여 게이트라인(GL1 내지 GLn)들에 공급하기 위한 게이트 구동부(240)를 구비한다.
프레임 처리기(210)는 시스템으로부터 입력된 현재 프레임의 프레임 주파수를 배속시켜 일정시간 내에 연속적으로 구동되는 동일한 프레임들을 생성함과 아울러 현재 프레임 이전에 순차적으로 입력된 다수의 프레임들의 디지털 데이터의 계조레벨을 비교하여 비교결과에 따라 소정의 고계조 변환값들과 저계조 변환값들 중에 대응되어 설정된 화소들의 고계조 변환값과 저계조 변환값을 산출한다. 그리고, 프레임 처리기(210)는 생성한 프레임들 중에서 기수번째 프레임의 화소들의 계조값을 산출한 고계조 변환값으로 변환시킴과 아울러 생성한 프레임들 중에서 우수번째 프레임의 화소들의 계조값을 저계조 변환값으로 변환시켜 타이밍 컨트롤러(220)로 출력한다.
타이밍 컨트롤러(220)는 프레임 처리기(210)에 의해 배속되어 변환된 계조값을 갖는 동일한 프레임들을 일정시간 내에 연속적으로 데이터 구동부(220)로 출력하고 동시에 프레임 구동제어신호(FCS)를 데이터 구동부(220)로 공급하여 데이터 구동부(220)의 프레임 구동타이밍을 제어한다. 또한, 타이밍 컨트롤러(220)는 시스템으로부터의 클럭신호(CLK)에 따라 시스템으로부터의 수평/수직 동기신호(H,V)를 이용하여 데이터 구동 제어신호(DDC)와 게이트 구동 제어신호(GDC)를 발생하여 각각 데이터 구동부(120)와 게이트 구동부(130)에 공급한다. 여기서, 데이터 구동 제어신호(DDC)는 소스쉬프트클럭(SSC), 소스스타트펄스(SSP), 극성제어신호(POL) 및 소스출력인에이블신호(SOE) 등을 포함하고, 게이트구동 제어신호(GDC)는 게이트스타트펄스(GSP) 및 게이트출력인에이블(GOE) 등을 포함한다.
데이터 구동부(230)는 타이밍 컨트롤러(220)로부터의 프레임 구동제어신호(FCS)에 응답하여 프레임 처리기(210)에 의해 배속되고 변환된 계조값을 갖는 기수번째 프레임과 우수번째 프레임을 일정시간 내에 연속적으로 액정표시패널(110)에 구동시킨다. 또한, 데이터 구동부(230)는 타이밍 컨트롤러(220)로부터 공급되는 데이터구동 제어신호(DDC)에 응답하여 데이터를 데이터라인들(DL1 내지 DLm)에 공급하는데, 여기서 타이밍 컨트롤러(220)로부터 공급되는 디지털 데이터를 샘플링하여 래치한 다음 감마기준전압 발생부(140)로부터 공급되는 감마기준전압을 기준으로 액정표시패널(110)의 액정셀(Clc)에서 계조를 표현할 수 있는 아날로그 데이터 전압으로 변환시켜 데이터라인들(DL1 내지 DLm)들에 공급한다.
게이트 구동부(240)는 타이밍 컨트롤러(220)로부터 공급되는 게이트구동 제어신호(GDC)와 게이트쉬프트클럭(GSC)에 응답하여 스캔펄스를 순차적으로 발생하여 게이트라인(GL1 내지 GLn)들에 공급한다. 특히, 게이트 구동부(240)는 프레임 처리기(210)에 의해 프레임 주파수가 배속된 기수번째 프레임과 우수번째 프레임 중에서 기수번째 프레임이 구동되는 동안 스캔펄스를 순차적으로 게이트라인(GL1 내지 GLn)들에 공급한 후 다시한번 더 우수번째 프레임이 구동되는 동안 스캔펄스를 순차적으로 게이트라인(GL1 내지 GLn)들에 공급한다.
도 4는 도 3에서의 프레임 처리기의 구성도이다.
도 4를 참조하면, 프레임 처리기(210)는, 프레임을 입력받아 프레임 주파수 를 변환시켜 일정시간 내에 동일한 프레임들을 연속적으로 출력하기 위한 주파수 변환기(211)와, 현재 프레임 이전에 순차적으로 입력된 다수의 프레임들의 디지털 데이터의 계조레벨을 비교하여 비교결과에 따라 소정의 고계조 변환값들과 저계조 변환값들 중에 대응되어 설정된 화소들의 고계조 변환값과 저계조 변환값을 산출하기 위한 계조값 산출기(212)와, 주파수 변환기(211)로부터 일정 시간 내에 연속적으로 기수번째 프레임과 우수번째 프레임를 입력받아 입력된 기수번째 프레임의 화소들의 계조값을 계조값 산출기(212)에 의해 산출된 고계조 변환값으로 변환시킴과 아울러 입력된 우수번째 프레임의 화소들의 계조값을 계조값 산출기(212)에 의해 산출된 저계조 변환값으로 변환시키기 위한 계조 변환기(213)를 구비한다.
주파수 변환기(211)는, 입력된 프레임을 일시 저장시킨 후, 제 1 프레임 주파수를 제 2 프레임 주파수로 배속시켜 저장한 프레임을 일정 시간 내에 2번 연속 독출하여 계조 변환기(212)로 출력시킨다. 여기서, 주파수 변환기(211)는 동적데이터 삽입(DDI : Dynamic Data Insertion) 방식으로 프레임 주파수를 배속시키는데, 보다 구체적으로 입력된 현재 프레임을 일시 저장한 후 일정 시간 내에 2번 읽어와서 동일한 프레임들을 연속적으로 출력시킨다.
본 발명은 프레임 입력단을 통해 현재 프레임이 입력되면, 주파수 변환기(211)가 60Hz의 제 1 프레임 주파수를 120Hz의 제 2 프레임 주파수로 변환시키도록 구현하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 주파수 변환기(211)가 50Hz의 제 1 프레임 주파수를 60Hz의 제 2 프레임 주파수로 변환시키도록 구현할 수도 있다.
계조값 산출기(212)는 도 5a 내지 도 5d에 도시된 바와 같은 화소들의 저계조 변환값과 고계조 변환값을 미리 저장한다.
도 5a의 HG1은 프레임의 영상이 정지영상인 경우 화소들의 제 1 고계조 변환값이고, 도 5a의 LG1은 프레임의 영상이 정지영상인 경우 화소들의 제 1 저계조 변환값이다. 그러나, 정지영상인 경우 계조 변환기(213)는 주파수 변환기(211)에 의해 배속된 기수번째 프레임과 우수번째 프레임의 화소들의 계조값을 변환시키지 않고 유지시키기 때문에, 도 5a의 HG1의 화소들의 제 1 고계조 변환값과 도 5a의 LG1의 화소들의 제 1 저계조 변환값은 실질적으로 동일한 것을 특징으로 한다. 여기서, HG1과 LG1의 감마선은 액정표시패널(110)의 모든 화소들의 계조 변환값을 좌표상에 배열한 것으로, 정지영상인 경우 도 6에 도시된 오리지널 데이터의 감마가 변환되지 않기 때문에, HG1과 LG1의 감마선은 도 6에 도시된 오리지널 데이터의 감마선과 동일하다.
도 5b의 HG2는 프레임의 영상이 동영상인 경우 화소들의 제 2 고계조 변환값이고, 도 5b의 LG2는 프레임의 영상이 동영상인 경우 화소들의 제 2 저계조 변환값이다. 여기서, HG2의 감마곡선(Gamma Curve)은 액정표시패널(110)의 모든 화소들의 제 2 고계조 변환값을 좌표상에 배열한 것이고, LG2의 감마곡선은 액정표시패널(110)의 모든 화소들의 제 2 저계조 변환값을 좌표상에 배열한 것으로, 도 6에 도시된 오리지널 감마선을 이루는 화소들의 계조값을 10% 정도 변환시킨 것이다. 즉, HG2의 감마곡선은 도 6에 도시된 오리지널 감마선을 10% 정도 고계조 방향으로 변환시킨 것이고, LG2의 감마곡선은 도 6에 도시된 오리지널 감마선을 10% 정도 저 계조 방향으로 변환시킨 것으로, HG2의 감마곡선을 이루는 화소들의 제 2 고계조 변환값과 LG2의 감마곡선을 이루는 제 2 저계조 변환값은 동영상의 움직임이 가장 적은 경우의 계조 변환값이다.
도 5c의 HG3은 프레임의 영상이 동영상인 경우 화소들의 제 3 고계조 변환값이고, 도 5c의 LG3은 프레임의 영상이 동영상인 경우 화소들의 제 3 저계조 변환값이다. 여기서, HG3의 감마곡선은 액정표시패널(110)의 모든 화소들의 제 3 고계조 변환값을 좌표상에 배열한 것이고, LG3의 감마곡선은 액정표시패널(110)의 모든 화소들의 제 3 저계조 변환값을 좌표상에 배열한 것으로, 도 6에 도시된 오리지널 감마선을 이루는 화소들의 계조값을 40% 정도 변환시킨 것이다. 즉, HG3의 감마곡선은 도 6에 도시된 오리지널 감마선을 40% 정도 고계조 방향으로 변환시킨 것이고, LG3의 감마곡선은 도 6에 도시된 오리지널 감마선을 40% 정도 저계조 방향으로 변환시킨 것이다. 도 5c의 HG3과 LG3의 감마곡선은 도 5b의 HG2와 LG2의 감마곡선보다 동영상의 움직임이 큰 경우의 감마곡선이다.
도 5d의 HG4는 프레임의 영상이 동영상인 경우 화소들의 제 4 고계조 변환값이고, 도 5d의 LG4는 프레임의 영상이 동영상인 경우 화소들의 제 4 저계조 변환값이다. 여기서, HG4의 감마곡선은 액정표시패널(110)의 모든 화소들의 제 4 고계조 변환값을 좌표상에 배열한 것이고, LG4의 감마곡선은 액정표시패널(110)의 모든 화소들의 제 4 저계조 변환값을 좌표상에 배열한 것으로, 도 6에 도시된 오리지널 감마선을 이루는 화소들의 계조값을 70% 정도 변환시킨 것이다. 즉, HG4의 감마곡선은 도 6에 도시된 오리지널 감마선을 70% 정도 고계조 방향으로 변환시킨 것이고, LG4의 감마곡선은 도 6에 도시된 오리지널 감마선을 70% 정도 저계조 방향으로 변환시킨 것으로, HG4의 감마곡선을 이루는 화소들의 제 4 고계조 변환값과 LG4의 감마곡선을 이루는 제 4 저계조 변환값은 동영상의 움직임이 가장 큰 경우의 계조 변환값이다.
도 5a 내지 도 5b에 도시된 바와 같은 화소들의 제 1 내지 제 4 고계조 변환값과 화소들의 제 1 내지 제 4 저계조 변환값은 소정의 룩업테이블에 설정된다. 여기서, 소정의 룩업테이블에는 화소들의 제 1 고계조 변환값과 제 1 저계조 변환값이 대응되어 설정되고, 화소들의 제 2 고계조 변환값과 제 2 저계조 변환값이 대응되어 설정된다. 또한, 소정의 룩업테이블에는 화소들의 제 3 고계조 변환값과 제 3 저계조 변환값이 대응되어 설정되고, 화소들의 제 4 고계조 변환값과 제 4 저계조 변환값이 대응되어 설정된다.
이러한 계조 변환값들이 설정된 계조값 산출기(212)는 현재 프레임 이전에 순차적으로 입력된 4개의 프레임들을 일시 저장한 후, 현재 프레임이 입력되면 저장된 4개의 프레임들의 디지털 데이터의 계조레벨을 비교하여 비교결과에 따라 소정의 룩업테이블에 설정된 화소들의 제 1 내지 제 4 고계조 변환값 중에 하나의 고계조 변환값을 산출하고 이와 동시에 소정의 룩업테이블에 설정된 화소들의 제 1 내지 제 4 저계조 변환값 중에 산출된 고계조 변환값과 대응되어 설정된 저계조 변환값을 산출하여 산출한 화소들의 고계조 변환값과 저계조 변환값을 계조 변환기(213)로 출력한다.
여기서, 계조값 산출기(212)가 현재 프레임 이전에 순차적으로 입력된 프레 임들 중에 4개의 프레임들을 비교하고, 또한 제 1 내지 제 4 고계조 변환값과 제 1 내지 제 4 저계조 변환값이 설정된 소정의 룩업테이블을 저장하고 있는 것으로 구현하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 다른 예로서, 계조값 산출기(212)가 현재 프레임 이전에 순차적으로 입력된 프레임들 중에 5개의 프레임들을 비교하도록 구현할 수도 있으며, 이 경우 소정의 룩업테이블에는 5개의 고계조 변환값들과 5개의 저계조 변환값들이 대응되게 설정되어야 한다. 즉, 소정의 룩업테이블에 대응되어 설정되는 고계조 변환값과 저계조 변환값의 갯수는 비교되는 프레임 수에 비례한다.
계조 변환기(213)는 주파수 변환기(211)로부터 일정 시간 내에 연속적으로 기수번째 프레임과 우수번째 프레임를 입력받아 입력된 기수번째 프레임의 화소들의 계조값을 계조값 산출기(212)로부터 공급된 고계조 변환값으로 변환시킴과 아울러 입력된 우수번째 프레임의 화소들의 계조값을 계조값 산출기(212)로부터 공급된 저계조 변환값으로 변환시키기 위한 계조 변환기(213)를 구비한다.
입력 프레임의 영상이 정지영상인 경우, 계조값 산출기(212)가 도 5a의 HG1의 감마선을 이루는 화소들의 제 1 고계조 변환값과 도 5a의 LG1의 감마선을 이루는 화소들의 제 1 저계조 변환값을 산출하여 계조 변환기(213)로 출력하면, 계조 변환기(213)는 입력된 기수번째와 우수번째 프레임의 화소들의 계조값을 변환시키지 않고 기수번째 프레임과 우수번째 프레임을 순차적으로 프레임 출력단에 접속된 타이밍 컨트롤러(220)로 출력한다.
입력 프레임의 영상이 동영상인 경우, 계조값 산출기(212)가 도 5b의 HG2의 감마선을 이루는 화소들의 제 2 고계조 변환값과 도 5b의 LG2의 감마선을 이루는 화소들의 제 2 저계조 변환값을 산출하여 계조 변환기(213)로 출력하면, 계조 변환기(213)는 입력된 기수번째 프레임의 화소들의 계조값을 제 2 고계조 변환값으로 변환시킴과 아울러 입력된 우수번째 프레임의 화소들의 계조값을 제 2 고계조 변환값으로 변환시킨 후 기수번째 프레임과 우수번째 프레임을 순차적으로 프레임 출력단에 접속된 타이밍 컨트롤러(220)로 출력한다.
도 7은 도 4에서의 주파수 변환기의 구성도이다.
도 7을 참조하면, 주파수 변환기(211)는, 입력된 현재 프레임을 일시 저장하기 위한 저장부(211-1)와, 입력된 현재 프레임을 저장부(211-1)에 일시 저장시키고, 저장부(211-1)의 현재 프레임을 일정 시간 내에 연속적으로 독출하여 독출한 기수번째 프레임과 우수번째 프레임을 순차적으로 계조 변환기(213)로 출력하여 제 1 프레임 주파수를 제 2 프레임 주파수로 배속시키는 주파수변환 제어부(211-2)를 구비한다.
저장부(211-1)는 프레임 정보를 저장하기 위한 메모리 소자로서 가상 메모리로 구현될 수도 있다. 이러한 저장부(211-1)는 주파수변환 제어부(211-2)에 의해 라이팅되는 현재 프레임을 일시 저장한다.
주파수변환 제어부(211-2)는 프레임 입력단을 통해 현재 프레임이 입력되면 현재 프레임을 저장부(211-1)에 일시 저장시킨 후, 저장부(211-1)의 프레임을 일정 시간 내에 2번 독출하여 연속적으로 계조 변환기(213)로 출력시킴으로써, 제 1 프레임 주파수를 제 2 프레임 주파수로 변환시킨다.
도 8은 도 4에서의 계조값 산출기의 구성도이다. 단, 계조값 산출기(212)는 다수의 프레임들을 비교하여 동영상의 움직임 크기를 판단하고 판단결과에 따라 소정의 룩업테이블에 설정된 다수의 고계조 변환값들과 저계조 변환값들 중에서 계조 변환값을 산출하지만, 이하에서는 일실시예로서 본 발명의 계조값 산출기(212)가 4개의 프레임들을 비교하여 동영상 움직임 크기를 판단함과 아울러 화소 별 4개의 고계조 변환값들과 저계조 변환값들이 설정된 룩업테이블을 저장하는 것으로 구현한다.
도 8을 참조하면, 계조값 산출기(212)는, 화소들의 제 1 내지 제 4 고계조 변환값과 제 1 내지 제 4 저계조 변환값이 대응되게 설정된 룩업테이블을 저장하기 위한 저장부(212-1)와, 현재 프레임 이전에 순차적으로 입력된 4개의 프레임들을 일시 저장하고, 현재 프레임이 입력되면 저장된 4개의 프레임들의 디지털 데이터의 계조레벨을 비교하여 비교결과에 따라 저장부(212-1)의 룩업테이블에 설정된 화소들의 제 1 내지 제 4 고계조 변환값 중에 하나의 고계조 변환값을 산출하고 이와 동시에 저장부(212-1)의 룩업테이블에 설정된 화소들의 제 1 내지 제 4 저계조 변환값 중에 산출된 고계조 변환값과 대응되어 설정된 저계조 변환값을 산출하여 계조 변환기(213)로 출력하기 위한 프레임 비교부(212-2)를 구비한다.
저장부(212-1)에는 도 5a의 HG1의 화소들의 제 1 고계조 변환값과 도 5a의 LG1의 화소들의 제 1 저계조 변환값, 도 5b의 HG2의 화소들의 제 2 고계조 변환값과 도 5b의 LG2의 화소들의 제 2 저계조 변환값, 도 5c의 HG3의 화소들의 제 3 고계조 변환값과 도 5c의 LG3의 화소들의 제 3 저계조 변환값, 그리고 도 5d의 HG4의 화소들의 제 4 고계조 변환값과 도 5d의 LG4의 화소들의 제 4 저계조 변환값 등이 대응되게 설정된 룩업테이블이 저장된다. 이러한 계조 변환값들은 실험을 통해 검증된 값으로서, 정지영상과 동영상의 움직임 크기 별로 분류된 값이다.
프레임 비교부(212-2)는 현재 프레임 이전에 순차적으로 입력된 4개의 프레임들을 일시 저장한 후, 현재 프레임이 입력되면 저장된 4개의 프레임들의 디지털 데이터의 계조레벨을 비교하여 비교결과에 따라 저장부(212-1)의 룩업테이블에 설정된 화소들의 제 1 내지 제 4 고계조 변환값과 제 1 내지 제 4 저계조 변환값 중에 서로 대응되는 하나의 고계조 변환값과 저계조 변환값을 산출하여 계조 변환기(213)로 출력한다.
비교결과 현재 프레임 이전에 입력되어 일시 저장된 4개의 프레임들의 디지털 데이터의 계조레벨이 동일하면, 프레임 비교부(212-2)는 현재 프레임의 영상을 정지영상으로 판단하여 저장부(212-2)의 룩업테이블에 설정된 계조 변환값들 중에서 도 5a에 도시된 화소들의 제 1 고계조 변환값과 제 1 저계조 변환값을 산출하여 계조 변환기(213)로 출력한다.
비교결과 현재 프레임 이전에 입력되어 일시 저장된 4개의 프레임들 중에서 한 프레임의 디지털 데이터의 계조레벨이 다르면, 프레임 비교부(212-2)는 현재 프레임의 동영상의 움직임 크기가 가장 작은 것으로 판단하여 저장부(212-2)의 룩업테이블에 설정된 계조 변환값들 중에서 도 5b에 도시된 화소들의 제 2 고계조 변환값과 제 2 저계조 변환값을 산출하여 계조 변환기(213)로 출력한다.
비교결과 현재 프레임 이전에 입력되어 일시 저장된 4개의 프레임들 중에서 2개의 프레임들의 디지털 데이터의 계조레벨이 다르면, 프레임 비교부(212-2)는 현재 프레임의 동영상의 움직임 크기를 평균 크기로 판단하여 저장부(212-2)의 룩업테이블에 설정된 계조 변환값들 중에서 도 5c에 도시된 화소들의 제 3 고계조 변환값과 제 3 저계조 변환값을 산출하여 계조 변환기(213)로 출력한다.
비교결과 현재 프레임 이전에 입력되어 일시 저장된 4개의 프레임들의 디지털 데이터의 계조레벨이 다르면, 프레임 비교부(212-2)는 현재 프레임의 동영상의 움직임 크기가 가장 큰 것으로 판단하여 저장부(212-2)의 룩업테이블에 설정된 계조 변환값들 중에서 도 5d에 도시된 화소들의 제 4 고계조 변환값과 제 4 저계조 변환값을 산출하여 계조 변환기(213)로 출력한다.
상기한 바와 같은 구성을 갖는 본 발명의 액정표시장치의 구동 방법을 흐름도를 참조하여 설명한다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 구동 방법에 대한 흐름도이다.
도 9를 참조하면, 프레임 처리기(210)가 현재 프레임 이전에 순차적으로 입력된 4개의 프레임들을 일시 저장한 상태에서(S110), 시스템으로부터 현재 프레임이 프레임 입력단을 통해 입력되면(S120), 프레임 처리기(210)는 현재 프레임을 일시 저장시킨 후 제 1 프레임 주파수를 제 2 프레임 주파수로 배속시켜 일정 시간 내에 연속적으로 구동되는 동일한 프레임들을 생성한다(S130).
그리고, 프레임 처리기(210)는 일시 저장된 4개의 프레임들의 디지털 데이터의 계조레벨을 비교하여 비교결과에 따라 소정의 룩업테이블에 설정된 화소들의 제 1 내지 제 4 고계조 변환값과 제 1 내지 제 4 저계조 변환값 중에 서로 대응되는 하나의 고계조 변환값과 저계조 변환값을 산출한다(S140).
이렇게 프레임이 배속되고 계조 변환값이 산출되고 나면, 프레임 처리기(210)는 배속된 기수번째 프레임의 화소들의 계조값을 산출된 고계조 변환값으로 변환시킴과 아울러 배속된 우수번째 프레임의 화소들의 계조값을 산출된 저계조 변환값으로 변환시켜 타이밍 컨트롤러(220)로 출력한다(S150).
이어서, 타이밍 컨트롤러(220)는 프레임 처리기(210)에 의해 배속되고 변환된 계조값을 갖는 동일한 프레임들을 일정시간 내에 연속적으로 데이터 구동부(220)로 출력하고 동시에 프레임 구동제어신호(FCS)를 데이터 구동부(220)로 공급하여 데이터 구동부(220)의 프레임 구동타이밍을 제어한다(S160). 이러한 타이밍 컨트롤러(220)로부터의 프레임 구동제어신호(FCS)에 응답하여, 데이터 구동부(220)는 프레임 처리기(210)에 의해 배속되고 변환된 계조값을 갖는 기수번째 프레임과 우수번째 프레임을 일정시간 내에 연속적으로 액정표시패널(110)에 구동시킨다(S170).
도 10은 도 9에서의 프레임 주파수 변환과정을 세부적으로 나타낸 흐름도이다.
도 10을 참조하면, 주파수 변환기(211)는 프레임 입력단을 통해 현재 프레임이 입력되면 현재 프레임을 일시 저장한다(S131). 이 상태에서, 주파수 변환기(211)는 제 1 프레임 주파수를 제 2 프레임 주파수로 배속시키기 위하여 저장한 현재 프레임을 일정 시간 내에 2번 연속 독출하여(S132), 일정 시간 내에 연속적으 로 구동되는 동일한 프레임들을 생성한다(S133).
도 11은 도 9에서의 계조값 산출 과정을 상세히 나타낸 흐름도이다.
도 11을 참조하면, 계조값 산출기(212)는 현재 프레임 이전에 순차적으로 입력된 4개의 프레임들을 일시 저장한 상태에서 현재 프레임이 입력되면 저장된 4개의 프레임들의 디지털 데이터의 계조레벨을 비교한다(S141).
계조값 산출기(212)는 비교를 통해 일시 저장된 4개의 프레임들의 디지털 데이터의 계조레벨이 모두 동일한지를 판단하여(S142), 모두 동일하면 현재 프레임의 영상을 정지영상으로 판단하여 소정의 룩업테이블 설정된 계조 변환값들 중에서 도 5a에 도시된 화소들의 제 1 고계조 변환값과 제 1 저계조 변환값을 산출하여 계조 변환기(213)로 출력한다(S143).
판단 과정(S142)에서의 판단결과 모두 동일하지 않으면, 계조값 산출기(212)는 비교를 통해 일시 저장된 4개의 프레임들 중에서 한 프레임의 데이터 계조레벨이 다른지를 판단하여(S144), 한 프레임의 데이터 계조레벨이 다르면 현재 프레임의 동영상의 움직임 크기가 가장 작은 것으로 판단하여 소정의 룩업테이블 설정된 계조 변환값들 중에서 도 5b에 도시된 화소들의 제 2 고계조 변환값과 제 2 저계조 변환값을 산출하여 계조 변환기(213)로 출력한다(S145).
판단 과정(S144)에서의 판단결과 한 프레임만의 데이터 계조레벨이 다른 것으로 판단되지 않으면, 계조값 산출기(212)는 비교를 통해 일시 저장된 4개의 프레임들 중에서 2개의 프레임들의 데이터 계조레벨이 다른지 또는 모든 프레임들의 데이터 계조레벨이 다른지를 판단하여(S146), 2개의 프레임들의 데이터 계조레벨이 다르면 현재 프레임의 동영상의 움직임 크기를 평균 크기로 판단하여 소정의 룩업테이블에 설정된 계조 변환값들 중에서 도 5c에 도시된 화소들의 제 3 고계조 변환값과 제 3 저계조 변환값을 산출하여 계조 변환기(213)로 출력한다(S147). 판단결과 모든 프레임들의 데이터 계조레벨이 다르면, 계조값 산출기(212)는 현재 프레임의 동영상의 움직임 크기가 가장 큰 것으로 판단하여 소정의 룩업테이블에 설정된 계조 변환값들 중에서 도 5d에 도시된 화소들의 제 4 고계조 변환값과 제 4 저계조 변환값을 산출하여 계조 변환기(213)로 출력한다(S148).
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은, 60Hz로 프레임을 구동할 때와 동일한 휘도를 유지하면서 프레임 주파수를 120Hz로 배속시켜 프레임을 구동함으로써, 동영상 얼룩을 개선할 수 있다.
본 발명의 기술사상은 상기 바람직한 실시예에 따라 구체적으로 기술되었으나, 상기한 실시예는 그 설명을 위한 것이며, 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다. 또한, 본 발명의 기술분야의 통상의 전문가라면 본 발명의 기술사상의 범위에서 다양한 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (28)

  1. 입력된 현재 프레임의 프레임 주파수를 배속시키고, 현재 프레임 이전에 순차적으로 입력되어 일시 저장된 n개(n은4보다 크거나 같은 정수)의 프레임들의 디지털 데이터의 계조레벨을 비교하여 비교결과에 따라 소정의 화소들의 고계조 변환값들과 저계조 변환값들 중에 대응되어 설정된 하나의 고계조 변환값과 저계조 변환값을 산출하고, 배속된 기수번째와 우수번째 프레임의 화소들의 계조값을 상기 산출한 고계조 변환값과 저계조 변환값을 이용하여 변환시키기 위한 프레임 처리수단;
    상기 프레임 처리수단에 의해 배속되어 변환된 계조값을 갖는 기수번째 프레임과 우수번째 프레임의 구동 타이밍을 제어하기 위한 타이밍 제어수단; 및 상기 타이밍 제어수단으로부터의 프레임 구동제어신호에 따라 상기 프레임 처리수단에 의해 배속되어 변환된 계조값을 갖는 기수번째 프레임과 우수번째 프레임을 일정시간 내에 연속적으로 액정표시패널에 구동시키기 위한 데이터 구동수단을 포함하고,
    상기 프레임 처리수단은,
    현재 프레임을 입력받아 프레임 주파수를 배속시켜 일정시간 내에 배속된 기수번째 프레임과 우수번째 프레임을 연속적으로 출력하기 위한 주파수 변환기;
    상기 현재 프레임 이전에 순차적으로 입력되어 일시 저장된 상기 n개의 프레임들의 디지털 데이터의 계조레벨을 비교하여 비교결과에 따라 상기 소정의 화소들의 고계조 변환값들과 저계조 변환값들 중에 대응되어 설정된 하나의 고계조 변환값과 저계조 변환값을 산출하기 위한 계조값 산출기;
    상기 배속된 기수번째 프레임의 화소들의 계조값을 상기 산출된 고계조 변환값으로 변환시킴과 아울러 상기 배속된 우수번째 프레임의 화소들의 계조값을 상기 산출된 저계조 변환값으로 변환시키기 위한 계조 변환기를 포함하고,
    상기 계조값 산출기는,
    상기 현재 프레임의 디지털 데이터의 계조레벨과 상기 n개의 프레임들의 디지털 데이터의 계조레벨이 서로 동일한 경우 상기 기수번째 프레임의 화소들의 계조값과 상기 우수번째 프레임의 화소들의 계조값 각각을 제1 저계조 변환값, 제1 고계조 변환값으로 변환하고,
    상기 현재 프레임의 디지털 데이터의 계조레벨과 상기 n개의 프레임들의 디지털 데이터의 계조레벨 중 n-m(m은 1보다 크거나 같고 n-1보다 작은 정수) 개의 프레임의 디지털 데이터의 계조레벨과 다른 경우 상기 기수번째 프레임의 화소들의 계조값과 상기 우수번째 프레임의 화소들의 계조값 각각을 제2 저계조 변환값, 제2 고계조 변환값으로 변환하고,
    상기 현재 프레임의 디지털 데이터의 계조레벨과 상기 n개의 프레임들의 디지털 데이터의 계조레벨 중 n-m-1개의 프레임의 디지털 데이터의 계조레벨과 다른 경우 상기 기수번째 프레임의 화소들의 계조값과 상기 우수번째 프레임의 화소들의 계조값 각각을 제3 저계조 변환값, 제3 고계조 변환값으로 변환하고,
    상기 제1 저계조 변환값과 제1 고계조 변환값은 동일하고,
    상기 제2 저계조 변환값은 상기 제3 저계조 변환값보다 작은 값을 가지고,
    상기 제2 고계조 변환값은 상기 제3 고계조 변환값보다 큰 값을 가지는 액정표시장치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 주파수 변환기는,
    상기 현재 프레임을 일시 저장하기 위한 저장부; 및
    상기 현재 프레임을 상기 저장부에 일시 저장시키고, 상기 저장부의 현재 프레임을 일정 시간 내에 연속적으로 독출하여 독출한 기수번째 프레임과 우수번째 프레임을 순차적으로 상기 계조 변환기로 출력하여 상기 현재 프레임의 제 1 프레임 주파수를 제 2 프레임 주파수로 배속시키는 주파수변환 제어부
    를 포함하는 액정표시장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1 프레임 주파수는 60Hz이고, 상기 제 2 프레임 주파수는 120Hz인 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 계조값 산출기는,
    화소들의 고계조 변환값들과 저계조 변환값들이 대응되게 설정된 룩업테이블을 저장하기 위한 저장부; 및
    상기 현재 프레임 이전에 순차적으로 입력된 n개의 프레임들을 일시 저장하고, 상기 현재 프레임이 입력되면 상기 저장된 n개의 프레임들의 데이터의 계조레벨을 비교하여 비교결과에 따라 상기 룩업테이블에 설정된 화소들의 고계조 변환값들 중에 하나의 고계조 변환값을 산출하고 이와 동시에 상기 룩업테이블에 설정된 화소들의 저계조 변환값들 중에 상기 산출된 고계조 변환값과 대응되어 설정된 저계조 변환값을 산출하여 상기 계조 변환기로 출력하기 위한 프레임 비교부
    를 포함하는 액정표시장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 프레임 비교부는 상기 저장된 n개의 프레임들의 데이터의 계조레벨을 비교하여 모든 프레임들의 데이터 계조레벨이 동일하면, 상기 현재 프레임의 영상을 정지영상으로 판단하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 제 5 항에 있어서,
    상기 프레임 비교부는 상기 저장된 n개의 프레임들의 데이터의 계조레벨을 비교하여 적어도 어느 하나의 프레임의 데이터 계조레벨이 동일하지 않으면, 상기 현재 프레임의 영상을 동영상으로 판단하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  10. 삭제
  11. 현재 프레임을 입력받아 프레임 주파수를 배속시켜 일정시간 내에 배속된 기수번째 프레임과 우수번째 프레임을 연속적으로 출력하기 위한 주파수 변환수단;
    상기 현재 프레임 이전에 순차적으로 입력되어 일시 저장된 n개(n은4보다 크거나 같은 정수)의 프레임들의 디지털 데이터의 계조레벨을 비교하여 비교결과에 따라 소정의 화소들의 고계조 변환값들과 저계조 변환값들 중에 대응되어 설정된 하나의 고계조 변환값과 저계조 변환값을 산출하기 위한 계조값 산출수단; 및
    상기 배속된 기수번째 프레임의 화소들의 계조값을 상기 산출된 고계조 변환값으로 변환시킴과 아울러 상기 배속된 우수번째 프레임의 화소들의 계조값을 상기 산출된 저계조 변환값으로 변환시키기 위한 계조 변환수단
    상기 계조값 산출수단은,
    상기 현재 프레임의 디지털 데이터의 계조레벨과 상기 n개의 프레임들의 디지털 데이터의 계조레벨이 서로 동일한 경우 제1 저계조 변환값과 제1 고계조 변환값을 산출하고,
    상기 현재 프레임의 디지털 데이터의 계조레벨과 상기 n개의 프레임들의 디지털 데이터의 계조레벨 중 n-m(m은 1보다 크거나 같고 n-1보다 작은 정수) 개의 프레임의 디지털 데이터의 계조레벨과 다른 경우 제2 저계조 변환값과 제2 고계조 변환값을 산출하고,
    상기 현재 프레임의 디지털 데이터의 계조레벨과 상기 n개의 프레임들의 디지털 데이터의 계조레벨 중 n-m-1개의 프레임의 디지털 데이터의 계조레벨과 다른 경우 제3 저계조 변환값과 제3 고계조 변환값을 산출하고,
    상기 제1 저계조 변환값과 제1 고계조 변환값은 동일하고,
    상기 제2 저계조 변환값은 상기 제3 저계조 변환값보다 작은 값을 가지고,
    상기 제2 고계조 변환값은 상기 제3 고계조 변환값보다 큰 값을 가지는
    액정표시장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 주파수 변환수단은,
    상기 현재 프레임을 일시 저장하기 위한 저장부; 및
    상기 현재 프레임을 상기 저장부에 일시 저장시키고, 상기 저장부의 현재 프레임을 일정 시간 내에 연속적으로 독출하여 독출한 기수번째 프레임과 우수번째 프레임을 순차적으로 상기 계조 변환수단으로 출력하여 상기 현재 프레임의 제 1 프레임 주파수를 제 2 프레임 주파수로 배속시키는 주파수변환 제어부
    를 포함하는 액정표시장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 제 1 프레임 주파수는 60Hz이고, 상기 제 2 프레임 주파수는 120Hz인 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  14. 제 11 항에 있어서,
    상기 계조값 산출수단은,
    화소들의 고계조 변환값들과 저계조 변환값들이 대응되게 설정된 룩업테이블을 저장하기 위한 저장부; 및
    상기 현재 프레임 이전에 순차적으로 입력된 n개의 프레임들을 일시 저장하고, 상기 현재 프레임이 입력되면 상기 저장된 n개의 프레임들의 데이터의 계조레벨을 비교하여 비교결과에 따라 상기 룩업테이블에 설정된 화소들의 고계조 변환값들 중에 하나의 고계조 변환값을 산출하고 이와 동시에 상기 룩업테이블에 설정된 화소들의 저계조 변환값들 중에 상기 산출된 고계조 변환값과 대응되어 설정된 저계조 변환값을 산출하여 상기 계조 변환수단으로 출력하기 위한 프레임 비교부
    를 포함하는 액정표시장치.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 프레임 비교부는 상기 저장된 n개의 프레임들의 데이터의 계조레벨을 비교하여 모든 프레임들의 데이터 계조레벨이 동일하면, 상기 현재 프레임의 영상을 정지영상으로 판단하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  16. 삭제
  17. 삭제
  18. 제 14 항에 있어서,
    상기 프레임 비교부는 상기 저장된 n개의 프레임들의 데이터의 계조레벨을 비교하여 적어도 어느 하나의 프레임의 데이터 계조레벨이 동일하지 않으면, 상기 현재 프레임의 영상을 동영상으로 판단하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  19. 삭제
  20. 입력된 현재 프레임의 프레임 주파수를 배속시켜 배속된 기수번째 프레임과 우수번째 프레임을 생성하는 단계;
    상기 현재 프레임 이전에 순차적으로 입력되어 일시 저장된 n개(n은4보다 크거나 같은 정수)의 프레임들의 디지털 데이터의 계조레벨을 비교하여 비교결과에 따라 소정의 화소들의 고계조 변환값들과 저계조 변환값들 중에 대응되어 설정된 하나의 고계조 변환값과 저계조 변환값을 산출하는 단계;
    상기 배속된 기수번째와 우수번째 프레임의 화소들의 계조값 각각을 상기 산출한 저계조 변환값과 고계조 변환값을 이용하여 변환시키는 단계; 및
    배속되어 변환된 계조값을 갖는 상기 기수번째 프레임과 우수번째 프레임을 일정시간 내에 연속적으로 액정표시패널에 구동시키는 단계를 포함하고,
    상기 고계조 변환값과 저계조 변환값을 산출하는 단계는,
    상기 현재 프레임의 디지털 데이터의 계조레벨과 상기 n개의 프레임들의 디지털 데이터의 계조레벨이 서로 동일한 경우 제1 저계조 변환값과 제1 고계조 변환값을 산출하고,
    상기 현재 프레임의 디지털 데이터의 계조레벨과 상기 n개의 프레임들의 디지털 데이터의 계조레벨 중 n-m(m은 1보다 크거나 같고 n-1보다 작은 정수) 개의 프레임의 디지털 데이터의 계조레벨과 다른 경우 제2 저계조 변환값과 제2 고계조 변환값을 산출하고,
    상기 현재 프레임의 디지털 데이터의 계조레벨과 상기 n개의 프레임들의 디지털 데이터의 계조레벨 중 n-m-1개의 프레임의 디지털 데이터의 계조레벨과 다른 경우 제3 저계조 변환값과 제3 고계조 변환값을 산출하고,
    상기 제1 저계조 변환값과 제1 고계조 변환값은 동일하고,
    상기 제2 저계조 변환값은 상기 제3 저계조 변환값보다 작은 값을 가지고,
    상기 제2 고계조 변환값은 상기 제3 고계조 변환값보다 큰 값을 가지는 액정표시장치의 구동 방법.
  21. 제 20 항에 있어서,
    상기 프레임 생성단계는,
    상기 현재 프레임을 일시 저장하는 단계; 및
    일시 저장된 상기 현재 프레임을 일정 시간 내에 연속적으로 독출하여 독출한 기수번째 프레임과 우수번째 프레임을 순차적으로 출력하여 상기 현재 프레임의 제 1 프레임 주파수를 제 2 프레임 주파수로 배속시키는 단계
    를 포함하는 액정표시장치의 구동 방법.
  22. 제 21 항에 있어서,
    상기 제 1 프레임 주파수는 60Hz이고, 상기 제 2 프레임 주파수는 120Hz인 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동 방법.
  23. 제 20 항에 있어서,
    상기 계조 변환값 산출단계는,
    상기 현재 프레임 이전에 순차적으로 입력된 n개의 프레임들을 일시 저장하는 단계;
    상기 현재 프레임이 입력되면 상기 저장된 n개의 프레임들의 데이터의 계조레벨을 비교하는 단계; 및
    비교결과에 따라 소정의 룩업테이블에 설정된 화소들의 고계조 변환값들 중에 하나의 고계조 변환값을 산출하고 이와 동시에 상기 룩업테이블에 설정된 화소들의 저계조 변환값들 중에 상기 산출된 고계조 변환값과 대응되어 설정된 저계조 변환값을 산출하는 단계
    를 포함하는 액정표시장치의 구동 방법.
  24. 제 23 항에 있어서,
    상기 계조 변환값 산출 단계에서, 상기 비교결과 상기 저장된 n개의 프레임들의 데이터 계조레벨이 동일하면 상기 현재 프레임의 영상을 정지영상으로 판단하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동 방법.
  25. 삭제
  26. 삭제
  27. 제 23 항에 있어서,
    상기 계조 변환값 산출 단계에서, 상기 비교결과 상기 저장된 n개의 프레임들의 데이터 계조레벨이 모두 동일하지 않으면, 상기 현재 프레임의 영상을 동영상으로 판단하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동 방법.
  28. 삭제
KR1020060078873A 2006-08-21 2006-08-21 액정표시장치 및 그의 구동방법 KR101277862B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060078873A KR101277862B1 (ko) 2006-08-21 2006-08-21 액정표시장치 및 그의 구동방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060078873A KR101277862B1 (ko) 2006-08-21 2006-08-21 액정표시장치 및 그의 구동방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20080017598A KR20080017598A (ko) 2008-02-27
KR101277862B1 true KR101277862B1 (ko) 2013-06-21

Family

ID=39384884

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020060078873A KR101277862B1 (ko) 2006-08-21 2006-08-21 액정표시장치 및 그의 구동방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101277862B1 (ko)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101301322B1 (ko) 2009-07-22 2013-09-10 엘지디스플레이 주식회사 입체 영상표시장치와 그 구동방법
KR102087411B1 (ko) 2013-08-01 2020-04-16 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 그것의 구동 방법
EP3178083A4 (en) * 2014-08-05 2018-02-21 Apple Inc. Concurrently refreshing multiple areas of a display device using multiple different refresh rates
KR102260328B1 (ko) 2014-11-03 2021-06-04 삼성디스플레이 주식회사 구동 회로 및 그것을 포함하는 표시 장치
CN114613314B (zh) * 2022-05-10 2022-08-26 深圳市时代华影科技股份有限公司 画面显示控制方法、装置、设备与介质

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060065956A (ko) * 2004-12-11 2006-06-15 삼성전자주식회사 액정 표시 장치 및 표시 장치의 구동 장치

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060065956A (ko) * 2004-12-11 2006-06-15 삼성전자주식회사 액정 표시 장치 및 표시 장치의 구동 장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR20080017598A (ko) 2008-02-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8421729B2 (en) Liquid crystal display and driving method thereof
US8134580B2 (en) Liquid crystal display and driving method thereof
KR101319276B1 (ko) 액정표시장치 및 그의 구동 방법
KR101157960B1 (ko) 액정표시장치
KR101255701B1 (ko) 액정표시장치의 구동장치 및 그의 구동방법
KR101222983B1 (ko) 액정표시장치 및 그의 구동 방법
JP4982349B2 (ja) 液晶表示装置及びその駆動方法
US8669930B2 (en) Liquid crystal display and method for driving the same
KR101277862B1 (ko) 액정표시장치 및 그의 구동방법
KR101214658B1 (ko) 액정표시장치의 구동장치 및 그의 구동방법
KR101362149B1 (ko) 액정표시장치 및 그의 구동방법
KR101222977B1 (ko) 액정표시장치 및 그의 구동방법
KR101264694B1 (ko) 액정표시장치 및 그의 구동 방법
KR101264705B1 (ko) 액정표시장치 및 그의 구동 방법
KR101441381B1 (ko) 액정 표시장치의 구동장치와 그 구동방법
KR101264704B1 (ko) 액정표시장치 및 그의 구동 방법
KR101461034B1 (ko) 액정 표시장치의 구동장치와 그 구동방법
KR20080094261A (ko) 액정표시장치 및 그의 구동 방법
KR101351380B1 (ko) 액정표시장치의 구동장치 및 그의 구동방법
KR20090004233A (ko) 액정표시장치의 응답특성 개선 장치
KR101264701B1 (ko) 액정표시장치 및 그의 구동 방법
KR20080044454A (ko) 액정표시장치 및 그의 구동 방법
KR101296423B1 (ko) 액정표시장치 및 그의 구동 방법
KR101374970B1 (ko) 액정표시장치의 구동 장치 및 방법
WO2012165304A1 (ja) 液晶表示装置、液晶表示装置の駆動方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160530

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180515

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190515

Year of fee payment: 7