KR101277875B1 - Liquid Crystal Display Device Responsive to Position of User and Driving Method thereof - Google Patents
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Abstract
화상의 시야각 제어가 가능한 사용자 위치 감응형 액정 표시 장치가 개시된다. A user position sensitive liquid crystal display device capable of controlling the viewing angle of an image is disclosed.
상기의 액정 표시 장치는, 매트릭스 형태로 배열된 액정 셀들을 포함하는 액정 패널; 상기 액정 셀들을 1 라인 분씩 구동하는 게이트 드라이버; 1라인 분씩의 화소 데이터를 감마 전압 세트를 이용하여 상기 액정 셀들이 요구하는 화소 구동 신호로 변환하여 상기 액정 셀들에 공급하는 데이터 드라이버; 상기 감마 전압 세트를 발생하는 적응형 감마 전압 발생부; 및 상기 액정 패널의 전방을 다수의 시야각 영역으로 구분하고 사용자가 위치한 시야각 영역에 따라 상기 적응형 감마 전압 발생부에서 출력될 상기 감마 전압 세트의 점유 전압 레벨 범위를 조절하는 위치 감응 제어부를 구비한다.The above liquid crystal The display device includes a liquid crystal panel including liquid crystal cells arranged in a matrix; A gate driver for driving the liquid crystal cells by one line; A data driver converting pixel data of each line into a pixel driving signal required by the liquid crystal cells using a gamma voltage set and supplying the pixel data to the liquid crystal cells; An adaptive gamma voltage generator configured to generate the gamma voltage set; And a position sensitive controller for dividing the front of the liquid crystal panel into a plurality of viewing angle regions and adjusting a range of occupied voltage levels of the gamma voltage set to be output from the adaptive gamma voltage generator according to the viewing angle region in which the user is located.
이러한 구성에 의하여, 상기의 액정 표시 장치는 사용자의 위치와 무관하게 사용자에게 최상의 화질의 화상을 제공한다.By such a configuration, the liquid crystal display device provides the user with the best image quality regardless of the position of the user.
사용자, 위치, 감마 전압, 액정, 카메라, 선택, 데이터 드라이버. User, Location, Gamma Voltage, LCD, Camera, Select, Data Driver.
Description
도 1 은 본 발명의 실시 예에 따른 사용자 위치 감응형 액정 표시 장치을 개략적으로 설명하는 블록도이다.1 is a block diagram schematically illustrating a user position sensitive liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 2 는 도 1에서의 액정 패널 상의 화소를 설명하는 상세 회로도이다.FIG. 2 is a detailed circuit diagram illustrating a pixel on the liquid crystal panel in FIG. 1.
도 3 은 도 1에 도시된 위치 적응형 감마 전압 발생부의 일 실시 예를 상세하게 설명하는 상세 블록도이다.FIG. 3 is a detailed block diagram illustrating in detail an embodiment of the position-adaptive gamma voltage generator shown in FIG. 1.
도 4 은 도 1에 도시된 위치 적응형 감마 전압 발생부의 다른 실시 예를 상세하게 설명하는 구체 회로도이다.FIG. 4 is a detailed circuit diagram illustrating another embodiment of the position-adaptive gamma voltage generator shown in FIG. 1 in detail.
≪도면의 주요부분에 대한 간단한 설명≫≪A brief description of the main parts of the drawings≫
10 : 액정 패널10: liquid crystal panel
12 : 게이트 드라이버12: gate driver
14 : 데이터 드라이버14: data driver
16 : 타이밍 컨트롤러16: timing controller
18 : 관찰자 감지부18: observer detector
20 : 위치 검출부20: position detection unit
22 : 위치 적응형 감마 전압 발생부22: position adaptive gamma voltage generator
30 : 룩-업 테이블30: look-up table
32 : D-A 변환기 어래이32: D-A Converter Array
40A~40E : 제1 내지 제5 감마 전압 발생기40A to 40E: first to fifth gamma voltage generators
42 : 선택기42: selector
본 발명은 액정 패널 상에 화상을 표시하는 액정 표시 장치에 관한 것으로, 특히 화상이 보여 질 수 있는 각도를 제어하는 액정 표시 장치 및 그 구동 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a liquid crystal display device for displaying an image on a liquid crystal panel, and more particularly, to a liquid crystal display device for controlling an angle at which an image can be viewed and a driving method thereof.
통상의 액정 표시 장치는 비디오 데이터에 따라 액정의 광 투과율을 조절하여 비디오 데이터에 해당하는 화상을 표시한다. 이러한 액정 표시 장치는 두께를 얇게 하면서도 화면의 크기를 한계 이상으로 크게 할 수 있다. 또한, 액정 표시 장치는 슬림화 및 경량화를 가능케 한다. 이러한 관점에서, 액정 표시 장치는 음극선관(Cathode Ray Tube) 표시 장치를 대신하여 컴퓨터의 표시 장치 또는 텔레비전 수신기의 표시 장치로 사용되고 있다.An ordinary liquid crystal display device displays an image corresponding to video data by adjusting a light transmittance of a liquid crystal in accordance with video data. Such a liquid crystal display device can make the size of the screen larger than the limit while reducing the thickness. Further, the liquid crystal display device can be made slimmer and lighter. In view of this, the liquid crystal display device is used as a display device of a computer or a display device of a television receiver instead of a cathode ray tube (Cathode Ray Tube) display device.
비디오 데이터에 해당하는 화상을 표시하기 위하여, 액정 표시 장치는 액정 패널을 구동하는 구동 회로들을 구비한다. 액정 패널은 매트릭스(Matrix) 형태로 배열된 액정 셀들을 포함한다. 액정 셀들 각각은 구동 회로로부터의 화소 구동 신호에 응답한다. 구동 회로들은 비디오 데이터에 포함된 화소 데이터를 액정 셀들이 요구하는 아날로그 형태의 화소 구동 신호로 변환한다. 또한, 구동 회로들은 변환된 화소 구동 신호를 액정 패널 상의 액정 셀들 각각에 공급한다. 액정 셀들 각각은 화소 구동 신호의 전압 레벨(즉, 전위 차)에 해당하는 방향으로 액정 분자들을 배향시킨다. 액정 분자들의 배향 방향에 따라 액정 셀을 통과하는 광의 량이 조절되어, 화상이 표시되게 한다.In order to display an image corresponding to video data, the liquid crystal display includes drive circuits for driving the liquid crystal panel. The liquid crystal panel includes liquid crystal cells arranged in a matrix form. Each of the liquid crystal cells responds to a pixel drive signal from the drive circuit. The driving circuits convert the pixel data included in the video data into a pixel driving signal in an analog form required by liquid crystal cells. In addition, the driving circuits supply the converted pixel driving signal to each of the liquid crystal cells on the liquid crystal panel. Each of the liquid crystal cells orientates liquid crystal molecules in a direction corresponding to the voltage level (ie, potential difference) of the pixel driving signal. The amount of light passing through the liquid crystal cell is adjusted in accordance with the alignment direction of the liquid crystal molecules, so that an image is displayed.
이와 같이, 액정 표시 장치는, 액정 분자의 배향 방향을 조절하여 화상을 표시하기 때문에, 액정 패널을 통과한 광의 진행 방향이 특정 방향으로 편중될 수밖에 없다. 이로 인하여, 액정 표시 장치에서는 화상이 보여 질 수 있는 각도(즉, 시야각)이 제한된다. 이 결과, 액정 표시 장치는 제한된 시야각을 벗어난 위치에 있는 사용자(또는 시청자)에게는 색 반전 및/또는 왜곡된 화질의 화상을 제공할 수밖에 없다.As described above, the liquid crystal display device displays an image by adjusting the alignment direction of the liquid crystal molecules, so that the advancing direction of the light passing through the liquid crystal panel is biased in a specific direction. For this reason, in the liquid crystal display, the angle at which the image can be viewed (that is, the viewing angle) is limited. As a result, the liquid crystal display has no choice but to provide an image of color inversion and / or distorted picture quality to a user (or viewer) at a position outside the limited viewing angle.
본 발명의 목적은 화상의 시야각 제어가 가능한 액정 표시 장치 및 구동 방법을 제공함에 있다.It is an object of the present invention to provide a liquid crystal display and a driving method capable of controlling the viewing angle of an image.
본 발명의 다른 목적은 사용자의 위치와 무관하게 사용자에게 최상의 화질의 화상을 제공하기에 적합한 액정 표시 장치 및 그 구동 방법을 제공함에 있다.Another object of the present invention is to provide a liquid crystal display device and a driving method thereof suitable for providing an image of the best image quality to a user regardless of the position of the user.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일면에 따른 실시 예의 액정 표시 장치는, 매트릭스 형태로 배열된 액정 셀들을 포함하는 액정 패널; 상기 액정 셀들을 1 라인 분씩 구동하는 게이트 드라이버; 1라인 분씩의 화소 데이터를 감마 전압 세트를 이용하여 상기 액정 셀들이 요구하는 화소 구동 신호로 변환하여 상기 액정 셀들에 공급하는 데이터 드라이버; 상기 감마 전압 세트를 발생하는 적응형 감마 전압 발생부; 및 상기 액정 패널의 전방을 다수의 시야각 영역으로 구분하고 사용자가 위치한 시야각 영역에 따라 상기 적응형 감마 전압 발생부에서 출력될 상기 감마 전압 세트의 점유 전압 레벨 범위를 조절하는 위치 감응 제어부를 구비한다.According to an aspect of the present invention, a liquid crystal display device includes: a liquid crystal panel including liquid crystal cells arranged in a matrix; A gate driver for driving the liquid crystal cells by one line; A data driver converting pixel data of each line into a pixel driving signal required by the liquid crystal cells using a gamma voltage set and supplying the pixel data to the liquid crystal cells; An adaptive gamma voltage generator configured to generate the gamma voltage set; And a position sensitive control unit for dividing the front of the liquid crystal panel into a plurality of viewing angle regions and adjusting a range of occupied voltage levels of the gamma voltage set to be output from the adaptive gamma voltage generator according to the viewing angle region in which the user is located.
상기 적응형 감마 전압 발생부가, 서로 다른 전압 레벨 범위를 점유하는 감마 전압 세트를 발생하는 다수의 감마 전압 발생기; 및 상기 위치 감응 제어부의 제어하에 상기 다수의 감마 전압 발생기들로부터의 다수의 감마 전압 세트들이 선택적으로 상기 데이터 드라이버에 공급되게 하는 선택기를 포함한다.The adaptive gamma voltage generator comprises: a plurality of gamma voltage generators for generating a gamma voltage set occupying different voltage level ranges; And a selector for allowing a plurality of gamma voltage sets from the plurality of gamma voltage generators to be selectively supplied to the data driver under control of the position sensitive control.
상기 다수의 감마 전압 세트들은 점유 전압 레벨 범위에 있어서 인접한 감마 전압 세트와 부분적으로 중첩한다.The plurality of gamma voltage sets partially overlap with an adjacent gamma voltage set in the range of occupied voltage levels.
상기 다수의 감마 전압 세트들 중 일부는 상기 액정 셀에 공급되는 공통 전압을 기준으로 부극성 영역의 전압 레벨을 가지게 설정되는 반면 나머지는 상기 공통 전압을 기준으로 정극성 영역의 전압 레벨을 가지게 설정되는 것이 바람직하다.Some of the plurality of gamma voltage sets are set to have a voltage level of a negative region based on a common voltage supplied to the liquid crystal cell, while others are set to have a voltage level of a positive region based on the common voltage. It is preferable.
상기 적응형 감마 전압 발생부는, 상기 위치 감응 제어부의 제어하에 서로 다른 전압 레벨 범위의 전압 레벨들을 지정하는 감마 전압 데이터들을 각각 가지는 감마 전압 데이터 세트들이 선택적으로 판독되게 하는 룩-업 테이블; 및 상기 룩-업 테이블로부터의 상기 감마 전압 데이터 세트를 아날로그 형태의 상기 감마 전압 세트로 변환하는 D-A 변환기 어래이를 구비할 수도 있다.The adaptive gamma voltage generator comprises: a look-up table for selectively reading gamma voltage data sets each having gamma voltage data specifying voltage levels of different voltage level ranges under the control of the position sensitive controller; And a D-A converter array for converting the gamma voltage data set from the look-up table into the gamma voltage set in analog form.
상기 위치 감응 제어부는, 상기 액정 패널의 전방에 있는 사용자를 감지하는 감지부; 및 상기 감지부에 의해 감지된 신호로부터 사용자가 위치한 시야각 영역을 검출하고 그 검출된 시야각 영역에 따라 상기 적응형 감마 전압 발생부에서 출력될 상기 감마 전압 세트의 전압 레벨 범위를 변경시키는 위치 검출부를 구비한다.The position sensitive control unit may include a detector configured to detect a user in front of the liquid crystal panel; And a position detector configured to detect a viewing angle region in which the user is located from the signal sensed by the detector, and to change a voltage level range of the gamma voltage set to be output from the adaptive gamma voltage generator according to the detected viewing angle region. do.
상기 감지부는 비디오 카메라 및 스틸 비디오 카메라 중 어느 하나를 구비할 것이다.The sensing unit may include one of a video camera and a still video camera.
본 발명의 다른 일면의 실시 예에 따른 액정 표시 장치의 구동 방법은, 매트릭스 형태로 배열된 액정 셀들을 포함하는 액정 패널, 1라인 분씩의 화소 데이터를 감마 전압 세트를 이용하여 상기 액정 셀들이 요구하는 화소 구동 신호로 변환하여 상기 액정 셀들에 공급하는 데이터 드라이버를 구비하는 액정 표시 장치에 관한 것이다. 상기의 액정 표시 장치의 구동 방법은, 상기 액정 패널의 전방이 있는 사용자를 감지하는 단계; 상기 감지된 사용자가 미리 구분된 다수의 시야각 영역 중 어느 영역에 위치하는가를 검출하는 단계; 및 상기 검출된 사용자의 시야각 영역에 따라 미리 설정된 다수의 감마 전압 세트 중 어느 하나가 상기 데이터 드라이버에 공급되게 하는 단계를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of driving a liquid crystal display device, comprising: a liquid crystal panel including liquid crystal cells arranged in a matrix form, wherein the liquid crystal cells require pixel data for each line using a gamma voltage set; The present invention relates to a liquid crystal display device including a data driver for converting a pixel driving signal into a liquid crystal cell. The method of driving the liquid crystal display includes: detecting a user who is in front of the liquid crystal panel; Detecting which area of the plurality of viewing angle areas the detected user is located in advance; And causing any one of a plurality of preset gamma voltage sets to be supplied to the data driver according to the detected viewing angle region of the user.
상기 목적들 외에 본 발명의 다른 목적들, 다른 특징들 및 다른 이점들은 첨 부한 도면과 결부된 실시 예의 상세한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.Other objects, other features, and other advantages of the present invention in addition to the above objects will become apparent from the detailed description of the embodiments associated with the accompanying drawings.
이하, 본 발명의 실시 예가 첨부된 도면들과 결부되어 상세하게 설명될 것이다. Best Mode for Carrying Out the Invention Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시 장치를 개략적으로 설명하는 블록도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 사용자 위치 감응형 액정 표시 장치는 액정 패널(10) 상의 다수의 게이트 라인(GL1~GLn)에 접속된 게이트 드라이버(12) 및 액정 패널(10) 상의 다수의 데이터 라인(DL1~DLm)에 접속된 데이터 드라이버(14)를 구비한다. 다수의 게이트 라인(GL1~GLn) 및 다수의 데이터 라인(DL1~DLm)은 서로 교차하게끔 액정 패널(10) 상에 형성되어 다수의 화소 영역이 구분되게 한다. 다수의 화소 영역 각각에는 도 2에 도시된 바와 같은 화소가 형성된다.1 is a block diagram schematically illustrating a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, in the user position sensitive liquid crystal display according to the exemplary embodiment, the
도 2에서와 같이, 화소는 대응하는 데이터 라인(DL)과 공통 전압 라인(Vcom)사이에 직렬 접속된 박막 트랜지스터(MT) 및 액정 셀(CLC)을 구비한다. 박막 트랜지스터(MT)는 대응하는 게이트 라인(GL) 상의 스캔 신호에 응답하여 대응하는 데이터 라인(DL)으로부터 대응하는 액정 셀(CLC)에 공급될 화소 구동 신호를 절환한다. 대응하는 박막 트랜지스터(MT)가 턴-온(Turn-on)된 때에, 액정 셀(CLC)은 대응하는 데이터 라인(DL)으로부터의 화소 구동 신호를 충전한다. 액정 셀(CLC)은 충전된 화소 구동 신호를 대응하는 박막 트랜지스터(MT)가 다시 턴-온 될 때까지 유지한다. 액정셀(CLC)에 충전된 화소 구동 신호에 의하여, 액정 셀(CLC)에 포함된 액정 분자들은 충전된 화소 구동 신호와 공통 전압 라인 상의 공통 전압(Vcom)과의 전위 차에 해당하는 방향으로 배향되어 액정 셀(CLC)을 통과하는 광의 량을 조절한다. 이와 같이, 화소 구동 신호와 공통 전압(Vcom)과의 전위 차에 따라 광 투과량을 조절하는 액정 셀(CLC)에 의하여, 도 1의 액정 패널(10)은 화상을 표시한다.As shown in FIG. 2, the pixel includes a thin film transistor MT and a liquid crystal cell CLC connected in series between a corresponding data line DL and a common voltage line Vcom. The thin film transistor MT switches the pixel driving signal to be supplied to the corresponding liquid crystal cell CLC from the corresponding data line DL in response to a scan signal on the corresponding gate line GL. When the corresponding thin film transistor MT is turned on, the liquid crystal cell CLC charges the pixel driving signal from the corresponding data line DL. The liquid crystal cell CLC maintains the charged pixel driving signal until the corresponding thin film transistor MT is turned on again. By the pixel driving signal charged in the liquid crystal cell CLC, the liquid crystal molecules included in the liquid crystal cell CLC are aligned in a direction corresponding to a potential difference between the charged pixel driving signal and the common voltage Vcom on the common voltage line. The amount of light passing through the liquid crystal cell CLC is adjusted. As described above, the
다시 도 1로 되돌아가면, 게이트 드라이버(12)는 1 프레임 동안 다수의 게이트 라인(GL1~GLn)을 순차적으로 일정한 기간(예를 들면, 하나의 수평 동기 신호의 기간)만큼씩 인에이블(Enable) 시킨다. 이를 위하여, 게이트 드라이버(12)는 수평 동기 신호의 주기마다 순차적으로 쉬프트(Shift) 되는 인에이블 펄스를 서로 배타적으로 가지는 다수의 스캔 신호를 발생한다. 다수의 스캔 신호 각각에 포함된 게이트 인에이블 펄스는 수평 동기 신호의 기간과 동일한 폭을 가진다. 다수의 스캔 신호 각각에 포함된 인에이블 펄스는 프레임 주기마다 한번 씩 발생 된다. 이러한 다수의 스캔 신호를 발생하기 위하여, 게이트 드라이버(12)는 타이밍 컨트롤러(16)로부터의 게이트 제어 신호들(GCS)에 응답한다. 게이트 제어 신호들(GCS)에는 게이트 스타트 펄스(GSP) 및 게이트 클럭(GSC)이 포함된다. 게이트 스타트 펄스(GSP)는 프레임 기간의 시작 시점으로부터 하나의 수평 동기 신호의 기간 동안 특정 논리(예를 들면, 하이 논리)를 유지하는 펄스를 가진다. 게이트 클럭(GSC)은 수평 동기 신호와 동일한 주기를 가진다.Referring back to FIG. 1, the
데이터 드라이버(14)는 다수의 게이트 라인(GL1~GLn) 중 어느 하나가 인에이블 될 때마다 데이터 라인(DL1~DLm)의 수에 해당하는 (즉, 1 게이트 라인에 배열된 화소들의 수에 해당하는) 화소 구동 신호들을 발생한다. 1 라인 분의 화소 구동 신호들 각각은 대응하는 데이터 라인(DL)을 경유하여 액정 패널(10) 상의 대응하는 화소(즉, 액정셀)에 공급한다. 게이트 라인(GL) 상에 배열된 화소들 각각은 화소 구동 신호의 전압 레벨에 해당하는 광량을 통과시킨다. 1 라인 분의 화소 구동 신호를 발생하기 위하여, 데이터 드라이버(14)는 스캔 신호에 포함된 인에이블 펄스의 기간마다 1 라인 분의 화소 데이터를 순차적으로 입력한다. 데이터 드라이버(14)는, 감마 전압들이 포함된 감마 전압 세트를 이용하여, 그 순차 입력된 1 라인 분의 화소 데이터를 동시에 아날로그 형태의 화소 구동 신호로 변환한다. 감마 전압 세트에 포함된 감마 전압들은 화소 구동 신호의 계조 간의 전압 차 및 화소 구동 신호의 스윙 폭을 결정한다.The
게이트 드라이버(12) 및 데이터 드라이버(14)는 타이밍 컨트롤러(16)에 의하여 제어된다. 타이밍 컨트롤러(16)는 도시하지 않은 외부의 비디오 데이터 소스(예를 들면, 텔레비전 수신 장치에 포함된 영상신호 복조부 또는 컴퓨터 시스템에 포함된 그래픽 카드)로부터 동기 신호들(SYNC)을 입력한다. 외부의 비디오 데이터 소스에서 공급되는 동기신호들(SYNC)에는 데이터 클럭(Dclk), 수평 동기 신호(Hsync) 및 수직 동기 신호(Vsync) 등이 포함된다. 타이밍 컨트롤러(16)는 동기신호들(SYNC)을 이용하여 게이트 드라이버(12)가 매 프레임마다 액정 패널(10) 상의 다수의 게이트 라인(GL1~GLn)이 순차적으로 스캔되게 하는 다수의 스캔 신호를 발생하는데 필요한 게이트 제어 신호들(GCS)을 생성한다. 게이트 제어 신호들(GCS)에는 게이트 스타트 펄스(GSP) 및 게이트 클럭(GSC)이 포함된다. 또한, 타이밍 컨트롤러(16)는 데이터 드라이버(12)로 하여금 게이트 라인(GL)이 인에이블 되는 주 기마다 1 라인 분의 화소 데이터를 순차적으로 입력하고 그 순차 입력된 1 라인 분의 화소 데이터를 아날로그 형태의 화소 구동 신호로 변환 및 출력하게 하는데 필요한 데이터 제어 신호들(DCS)을 발생한다. 나아가, 타이밍 컨트롤러(16)는 비디오 데이터 소스로부터 프레임 단위(1장의 화상 단위)로 구분된 화소 데이터 스트림(VDi)을 입력한다. 타이밍 컨트롤러(16)는 화소 데이터 스트림(VDi)을 1라인 분씩 화소 데이터로 구분하여 데이터 드라이버(14)에 공급한다.The
도 1의 액정 표시 장치는 관찰자 감지부(18)와 데이터 드라이버(14) 사이에 직렬 접속된 위치 검출부(20) 및 위치 적응형 감마 전압 발생부(22)를 구비한다. 관찰자 감지부(18)는 액정 패널(10)의 전면 방향을 일정한 주기(예를 들면, 1/30초 또는 1/60초)로 촬영하여 촬영된 비디오 신호를 위치 검출부(20)에 공급한다. 이 관찰자 감지부(18)로는 비디오 카메라가 또는 스틸 비디오 카메라가 사용될 수 있다.The liquid crystal display of FIG. 1 includes a
위치 검출부(20)는 관찰자 감지부(18)로부터의 현재의 비디오 신호와 이전의 비디오 신호를 비교하여 관찰자(즉, 사용자 또는 시청자)의 위치를 검출한다. 검출된 관찰자의 위치에 근거하여, 위치 검출부(18)는 관찰자의 위치가 액정 패널(10)의 표면을 기준으로 몇 도의 각도를 이루는가를 검출하고, 그 검출된 관찰자의 각도가 미리 설정된 일정한 수의 시야각 영역들 중 어느 시야각 영역에 속하는가를 결정한다. 위치 검출부(20)는 결정된 시야각 영역에 해당하는 시야각 어드레스(PDC)를 위치 적응형 감마 전압 발생부(22)에 공급한다.The
위치 적응형 감마 전압 발생부(22)는 일정한 수의 감마 전압 세트들 중 위치 검출부(20)로부터의 시야각 어드레스(PDC)의 논리 값에 해당하는 감마 전압 세트를 데이터 드라이버(14)에 공급한다. 일정한 수의 감마 전압 세트 중 절반은 공통 전압(Vcom)을 기준으로 부극성 영역에 위치하는 반면(즉, 공통 전압(Vcom)보다 낮은 전압 레벨을 가지는 반면), 나머지 절반은 공통 전압(Vcom)을 기준으로 정극성 영역에 위치한다(즉, 공통 전압(Vcom)보다 높은 전압 레벨을 가진다). 공통 전압(Vcom)을 기준으로 정극성 영역에 속하는 감마 전압 세트들 각각이 점유하는 전압 레벨 범위는 인접한 감마 전압 세트의 전압 레벨 범위와 부분적으로 중첩되게 설정된다. 마찬가지로, 공통 전압(Vcom)을 기준으로 부극성의 영역에 속하는 감마 전압 세트들도 점유하는 전압 레벨 범위에 있어서 인접한 감마 전압 세트와 부분적으로 중첩되게 설정된다.The position-adaptive
이렇게 사용자가 위치한 시야각에 따라 전압 레벨 범위가 변하는 감마 전압 세트가 데이터 드라이버(14)에 공급됨에 의하여, 데이터 드라이버(14)로부터 액정 패널(10) 상의 액정 셀(CLC)에 공급되는 화소 구동 신호의 전압 스윙도 이동되게 된다. 이에 따라, 액정 셀(CLC)에 포함된 액정 분자들의 배향 각도도 범위가 이동되어 액정 패널(10) 상에 표시되는 화상은 관찰자(즉, 사용자 또는 시청자)의 위치를 중심으로 일정한 각도에 최상의 화질을 가지게 된다. 예를 들어, 관찰자가 액정 패널(10)의 표면과 수직한 방향에서 우측으로 큰 각도를 이루게 이동하는 경우, 위치 적응형 감마 전압 발생부(22)에서 데이터 드라이버(14)에 공급되는 감마 전압 세트의 전압 범위는 공통 전압(Vcom)으로부터 멀어지는 부극성의 일정한 범위 전압 레벨을 가질 수 있다. 반대로, 관찰자가 액정 패널(10)의 표면과 수직한 방향에서 좌측으로 큰 각도를 이루게 이동하는 경우, 위치 적응형 감마 전압 발생부(22)에서 데이터 드라이버(14)에 공급되는 감마 전압 세트의 전압 범위는 공통 전압(Vcom)으로부터 멀어지는 정극성의 일정한 범위 전압 레벨을 가질 수 있다.Thus, the gamma voltage set whose voltage level range changes according to the viewing angle at which the user is located is supplied to the
도 1의 액정 표시 장치는 도시하지 않은 공통 전압 발생부를 구비한다. 공통 전압 발생부는 액정 패널(10) 상의 액정 셀들(CLC)에 공통 전압(Vcom)을 공급한다.The liquid crystal display of FIG. 1 includes a common voltage generator not shown. The common voltage generator supplies the common voltage Vcom to the liquid crystal cells CLC on the
도 3은 도 1에 도시된 위치 적응형 감마 전압 발생부(22)의 일 실시 예를 상세하게 설명하는 상세 블록도이다. 도 3의 위치 적응형 감마 전압 발생부(22)는 룩-업 테이블(30)에 접속된 D-A 변환기 어래이(32)를 구비한다. 룩-업 테이블(Look-Up Table)(30)은 도 1에 도시된 위치 검출부(20)로부터의 시야각 어드레스(PDC)의 논리 값에 해당하는 저장 영역에 저장된 감마 전압 데이터 세트를 D-A변환기 어래이(32)에 공급한다. 이를 위하여, 시야각 어드레스(PCD)가 가질 수 있는 논리 값들에 따른 룩-업 테이블(30)의 저장 영역들 각각에는 전압 레벨 범위의 전압 레벨들을 나타내는 계조 값들을 가지는 감마 전압 데이터 세트가 저장된다. 룩-업 테이블(30)에 저장된 일정한 수의 감마 전압 데이터 세트 중 절반은 공통 전압(Vcom)을 기준으로 부극성 영역의 전압 레벨들을 지정하는 반면(즉, 공통 전압(Vcom)보다 낮은 전압 레벨을 지정하는 반면), 나머지 절반은 공통 전압(Vcom)을 기준으로 정극성 영역의 전압 레벨들을 지정한다(즉, 공통 전압(Vcom)보다 높은 전압 레벨을 지정한다). 공통 전압(Vcom)을 기준으로 정극성 영역의 전압 레벨들을 지정하는 감마 전압 데이터 세트들 각각에 포함된 감마 전압 데이터들 중 일부는 인접한 감마 전압 데이터 세트의 그것들과 동일한 논리 값을 가지게 설정된다. 마찬가지로, 공통 전압(Vcom)을 기준으로 부극성의 영역의 전압 레벨들을 지정하는 감마 전압 데이터 세트들 각각에 포함된 감마 전압 데이터들 중 일부도 인접한 감마 전압 데이터 세트의 그것들과 동일한 논리 값을 가질 수 있다.FIG. 3 is a detailed block diagram illustrating an example of the position-adaptive
D-A 변환기 어래이(32)는 감마 전압 세트에 포함된 감마 전압 데이터의 수에 해당하는 D-A 변환기들을 포함한다. 이러한 D-A 변환기 어래이(32)는 룩-업 테이블(30)로부터의 감마 전압 데이터 세트를 아날로그 형태로 변환하여 시야각 영역에 따라 점유 전압 레벨 범위가 다른 감마 전압 세트들을 발생한다. 이 D-A 변환기 어래이(32)에서 발생된 감마 전압 세트는 도 1에 도시된 데이터 드라이버(14)에 공급된다.The
도 4는 도 1에 도시된 위치 적응형 감마 전압 발생부(22)의 다른 실시 예를 상세하게 설명하는 상세 블록도이다. 도 4의 위치 적응형 감마 전압 발생부(22)는 액정 패널(10)의 전면 측에서 관찰자가 위치할 있는 영역을 5개의 시야각 영역으로 구분한 경우를 가정하여 설명될 것이다.4 is a detailed block diagram illustrating another embodiment of the position-adaptive
도 4를 참조하면, 위치 적응형 감마 전압 발생부(22)는 제1 내지 제5 감마 전압 발생기(40A 내지 40E)와 접속된 선택기(42)를 구비한다. 제1 내지 제5 감마 전압 발생기(40A~40E) 각각은 점유하는 전압 레벨 범위에서 차이를 보이는 감마 전압 세트를 발생한다. 제1 감마 전압 발생기(40A)에서 발생된 제1 감마 전압 세트는 제2 감마 전압 발생기(40B)에서 발생된 제2 감마 전압 세트 보다 낮은 감마 전압들을 포함한다. 제2 감마 전압 발생기(40B)에서 발생된 제2 감마 전압 세트는 제3 감마 전압 발생기(40C)에서 발생된 제3 감마 전압 세트 보다 낮은 감마 전압들을 포함한다. 제1 내지 제3 감마 전압 세트들은 공통 전압(Vcom)을 기준으로 일정 전압 레벨씩 쉬프트된 부극성의 전압 레벨 영역을 점유한다. 제4 감마 전압 발생기(40D)에서 발생된 제4 감마 전압 세트는 제4 감마 전압 발생기(40E)에서 발생된 제5 감마 전압 세트 보다 낮은 감마 전압들을 포함한다. 제5 감마 전압 세트는 공통 전압(Vcom)을 기준으로 정극성 전압 레벨 영역에서 제4 감마 전압 세트의 점유 전압 레벨 범위로부터 일정한 전압 레벨만큼 높게 쉬프트된 전압 레벨 범위를 가지게끔 설정된다.Referring to FIG. 4, the position adaptive
선택기(42)는 도 1에 도시된 위치 검출부(20)로부터의 시야각 어드레스의 논리 값에 따라 제1 내지 제5 감마 전압 발생기(40A~40E)로부터의 제1 내지 제5 감마 전압 세트들 중 어느 하나를 선택한다. 선택기(42)에 의해 선택된 감마 전압 세트는 도 1에 도시된 데이터 드라이버(14)에 공급된다.The
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 사용자 위치 감응형 액정 표시 장치 및 그 구동 방법에서는, 관찰자 또는 사용자가 위치한 시야각에 따라 감마 전압 세트의 전압 레벨 범위가 가변되어 액정 패널 상의 액정 셀에 공급되는 화소 구동 신호의 스윙 전압 범위도 이동되게 한다. 이에 따라, 액정 셀에 포함된 액정 분자들의 배향 각도도 범위가 이동된다. 이 결과, 액정 패널 상에 표시되는 화상은 관찰자(즉, 사용자 또는 시청자)의 위치를 중심으로 일정한 각도에 최상의 화질 을 가지게 된다. As described above, in the user position-sensitive liquid crystal display device and the driving method thereof, the voltage level range of the gamma voltage set is varied according to the viewing angle at which the observer or the user is positioned to supply the pixel to the liquid crystal cell on the liquid crystal panel. The swing voltage range of the drive signal is also shifted. Accordingly, the range of the orientation angle of the liquid crystal molecules included in the liquid crystal cell is shifted. As a result, the image displayed on the liquid crystal panel has the best image quality at a constant angle with respect to the position of the observer (ie, the user or the viewer).
이상과 같이, 본 발명이 첨부된 도면에 도시된 실시 예들로 국한되게 설명되었으나, 이는 예시적인 것들에 불과하며, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서도 다양한 변형, 변경 및 균등한 타 실시 예들이 가능하다는 것을 명백하게 알 수 있을 것이다. 따라서, 보호되어야 할 본 발명의 기술적 사상 및 범위는 첨부된 특허청구의 범위에 의하여 정해져야만 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, It will be apparent that various modifications, alterations, and other equivalent embodiments are possible without departing from the scope of the present invention. Accordingly, the technical idea and scope of the present invention to be protected must be determined by the appended claims.
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