KR101279659B1 - 입체 영상 표시장치와 그 구동 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 입체 영상 표시장치에 관한 것으로, 아래의 수학식에서 정의된 i 계조의 휘도 Li *을 만족하기 위한 변조값들을 미리 저장하고, 상기 변조값들을 이용하여 이전 프레임의 단안 영상 데이터와 현재 프레임의 단안 영상 데이터의 비교 결과에 따라 선택된 변조값으로 상기 현재 프레임의 단안 영상 데이터를 변조하는 데이터 변조부를 구비한다.
Figure 112010030988283-pat00017

Description

입체 영상 표시장치와 그 구동 방법{STEREOSCOPIC IMAGE DISPLAY AND DRIVING METHOD THEREOF}
본 발명은 입체 영상 표시장치와 그 구동 방법에 관한 것이다.
입체영상 표시장치는 양안시차방식(stereoscopic technique)과 복합시차지각방식(autostereoscopic technique)으로 나뉘어진다.
양안시차방식은 입체 효과가 큰 좌우 눈의 시차 영상을 이용하며, 안경방식과 무안경방식으로 나뉘어진다. 안경방식은 직시형 표시소자나 프로젝터에 좌우 시차 영상의 편광 방향을 바꿔서 또는 시분할 방식으로 표시하고, 편광 안경 또는 셔터 안경을 사용하여 입체 영상을 구현한다. 무안경 방식은 일반적으로 패럴렉스 베리어, 렌티큘라 렌즈 등의 광학판을 이용하여 좌우 시차 영상의 광축을 분리하여 입체 영상을 구현한다.
안경방식 입체 영상 표시장치는 일반적으로 좌안 영상과 우안 영상을 표시패널에 시분할로 표시한다. 사용자가 착용하는 안경은 좌안 영상의 빛을 투과시키는 좌안 필터(또는 좌안 셔터)와, 우안 영상의 빛을 투과시키는 우안 필터(또는 우안 셔터)를 포함한다. 따라서, 사용자는 기수 프레임 동안 좌안 영상만을 보게 되고, 우수 프레임 기간 동안 우안 영상만을 보게 되어 양안시차로 입체감을 느낄 수 있다.
안경방식 입체 영상 표시장치를 감상하는 사용자는 좌안 영상과 우안 영상이 겹쳐 보이는 3D 크로스토크(Crosstalk)를 느낄 수 있다. 이러한 3D 크로스토크의 일예로 고스트 현상이 있다. 고스트 현상은 좌안 또는 우안의 단안 영상 계조가 그 이전에 표시패널에 표시되어 있던 좌안 또는 우안 영상의 계조에 영향을 받아 원 계조와는 다른 계조로 재현된다.
본 발명은 3D 크로스토크를 줄일 수 있는 입체 영상 표시장치와 그 구동 방법을 제공한다.
본 발명의 입체 영상 표시장치는 서로 교차되는 데이터라인들과 게이트라인들을 포함하고, 2D 모드에서 2D 영상 데이터를 표시하고 3D 모드에서 3D 영상 데이터를 시분할 방법으로 표시하는 표시패널; 아래의 수학식에서 정의된 i 계조의 휘도 Li *을 만족하기 위한 변조값들을 미리 저장하고, 상기 변조값들을 이용하여 이전 프레임의 단안 영상 데이터와 현재 프레임의 단안 영상 데이터의 비교 결과에 따라 선택된 변조값으로 상기 현재 프레임의 단안 영상 데이터를 변조하는 데이터 변조부;
상기 데이터 변조부에 의해 변조된 데이터를 아날로그 감마 보상전압으로 변환하여 상기 데이터라인들에 공급하는 데이터 구동회로; 및 상기 아날로그 감마 보상전압으로 변환된 데이터전압과 동기되는 게이트펄스를 상기 게이트라인들에 공급하는 게이트 구동회로를 구비한다.
상기 입체 영상 표시장치의 구동 방법은 아래의 수학식에서 정의된 i 계조의 휘도 Li *을 만족하기 위한 변조값들을 미리 저장하고, 상기 변조값들을 이용하여 이전 프레임의 단안 영상 데이터와 현재 프레임의 단안 영상 데이터의 비교 결과에 따라 선택된 변조값으로 상기 현재 프레임의 단안 영상 데이터를 변조하는 단계; 상기 데이터 변조부에 의해 변조된 데이터를 아날로그 감마 보상전압으로 변환하여 상기 데이터라인들에 공급하는 단계; 및 상기 아날로그 감마 보상전압으로 변환된데이터전압과 동기되는 게이트펄스를 상기 게이트라인들에 공급하는 단계를 포함한다.
Figure 112010030988283-pat00001
여기서, 상기
Figure 112012094639547-pat00038
는 2~3 사이의 값이고, 상기 X는 상기 이전 프레임의 단안 영상 데이터의 계조(j)가 최상위 계조값 '255'이고, 상기 현재 프레임의 단안 영상 데이터의 계조(i)가 최하위 계조값 '0'일 때의 휘도 변화값으로 설정된 LO,255, 상기 이전 프레임의 단안 영상 데이터의 계조(j)와 상기 현재 프레임의 단안 영상 데이터의 계조(i)가 최하위 계조값 '0'으로 동일할 때의 휘도 변화값으로 설정된 LO,0중 어느 하나이다.
상기 Y는 상기 이전 프레임의 단안 영상 데이터의 계조(j)가 최하위 계조값 '0'이고, 상기 현재 프레임의 단안 영상 데이터의 계조(i)가 최상위 계조값 '255'일 때의 휘도 변화값으로 설정된 L255,0, 상기 이전 프레임의 단안 영상 데이터의 계조(j)와 상기 현재 프레임의 단안 영상 데이터의 계조(i)가 최상위 계조값 '255'로 동일할 때의 휘도 변화값으로 설정된 L255,255중 어느 하나이다.
본 발명은 시분할 입력되는 좌안 영상과 우안 영상의 계조 변화를 고려하여 좌안 영상과 우안 영상의 입력 데이터를 변조하여 좌안 영상과 우안 영상 간의 계조 천이시에 발생하는 3D 크로스토크를 줄일 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 셔터 안경 방식 입체 영상 표시장치의 동작 원리를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 편광 안경 방식 입체 영상 표시장치의 동작 원리를 나타내는 도면이다.
도 3은 3D 크로스토크를 유발하기 위한 좌안 영상과 우안 영상의 테스트 이미지들을 보여 주는 도면들이다.
도 4는 도 3과 같은 좌안 영상과 우안 영상이 표시패널에 시분할 방법으로 교대로 표시될 때 표시 패널에서 재현되는 영상의 계조 변화를 보여 주는 도면이다.
도 5a는 도 3과 같은 좌안 영상과 우안 영상이 표시패널에 시분할 방법으로 교대로 표시될 때 사용자의 좌안에서 느껴지는 좌안 영상의 계조 변화를 보여 주는 도면이다.
도 5b는 도 3과 같은 좌안 영상과 우안 영상이 표시패널에 시분할 방법으로 교대로 표시될 때 사용자의 우안에서 느껴지는 우안 영상의 계조 변화를 보여 주는 도면이다.
도 6은 이전 계조의 영향으로 감마 특성이 왜곡되는 예를 보여 주는 실험 결과를 보여 주는 그래프이다.
도 7은 이전 계조의 영향으로 원 계조가 왜곡되는 3D 크로스토크를 정량화한 그래프이다.
도 8a 및 도 8b는 본 발명의 실시예에 따른 감마 특성 커브들을 보여 주는 그래프들이다.
도 9는 입력 데이터를 변조하여 도 8b에 도시된 제4 감마 특성 커브를 구현한 실험 결과를 보여 주는 그래프이다.
도 10은 도 9의 실험 결과에 사용된 룩업 테이블의 변조값들을 보여 주는 도면이다.
도 11은 입력 데이터를 변조하여 도 8a에 도시된 제1 감마 특성 커브를 구현한 실험 결과를 보여 주는 그래프이다.
도 12는 도 11의 실험 결과에 사용된 룩업 테이블의 변조값들을 보여 주는 도면이다.
도 13a는 도 8a에 도시된 제1 감마 특성 커브를 이용하여 도 3에 도시된 테스트 이미지들을 변조할 때 좌안 영상 이미지에서 고스트 현상이 사라지는 예를 보여 주는 도면이다.
도 13b는 도 8a에 도시된 제1 감마 특성 커브를 이용하여 도 3에 도시된 테스트 이미지들을 변조할 때 우안 영상 이미지에서 고스트 현상이 사라지는 예를 보여 주는 도면이다.
도 14는 3D 동영상 테스트 이미지의 데이터를 도 6과 같은 기존 감마 특성 커브로 변조할 때 고스트 현상이 나타나는 실험 결과를 보여 주는 도면이다.
도 15는 3D 동영상 테스트 이미지의 데이터를 도 11과 같은 제1 감마 특성 커브로 변조할 때 고스트 현상이 나타나는 실험 결과를 보여 주는 도면이다.
도 16은 본 발명의 실시예에 따른 입체 영상 표시장치를 나타내는 블록도이다.
도 17은 도 16에 도시된 데이터 변조부를 상세히 나타내는 블록도이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 실질적으로 동일한 구성요소들을 의미한다. 이하의 설명에서, 본 발명과 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그 상세한 설명을 생략한다.
이하의 설명에서 사용되는 구성요소 명칭은 명세서 작성의 용이함을 고려하여 선택된 것일 수 있는 것으로서, 실제 제품의 부품 명칭과는 상이할 수 있다.
본 발명은 좌안 영상과 우안 영상을 시분할하고 안경을 통해 사용자의 좌안과 우안으로 입사되는 빛을 분리하는 안경방식 입체 영상 표시장치에 적용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 셔터 안경 방식 입체 영상 표시장치의 동작 원리를 나타내는 도면이다.
도 1을 참조하면, 셔터 안경(ST)에서 흑색으로 표시된 부분은 관찰자 쪽으로 진행하는 빛을 차단하는 셔터이고, 백색으로 표시된 부분은 관찰자 쪽으로 빛을 투과하는 셔터를 의미한다. 도 1에서, 표시패널(DIS)을 액정표시소자로 선택하는 경우에, 표시패널(DIS)에 빛을 조사하는 백라이트 유닛(Back Light Unit, BLU)이 필요하다.
3D 모드의 기수 프레임 기간 동안 표시패널(DIS)에 좌안 영상 데이터(RGBL)가 기입되고, 셔터 안경(ST)의 좌안 셔터(STL)가 개방된다. 3D 모드의 우수 프레임 기간 동안, 표시패널(DIS)에 우안 영상 데이터(RGBR)가 기입되고 셔터 안경(ST)의 우안 셔터(STR)가 개방된다. 셔터 안경(ST)의 좌안 셔터(STL)와 우안 셔터(STR)는 유/무선 인터페이스를 통해 전기적으로 제어되어 표시패널(DIS)과 동기된다. 따라서, 관찰자는 기수 프레임 동안 자신의 좌안으로 좌안 영상만을 보게 되고, 우수 프레임 기간 동안 자신의 우안으로 우안 영상만을 보게 되어 양안시차로 입체감을 느낄 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 편광 안경 방식 입체 영상 표시장치의 동작 원리를 나타내는 도면이다.
도 2를 참조하면, 표시패널(DIS)은 3D 모드에서 기수 프레임기간 동안 좌안 영상 데이터(RGBL)를 표시하고 우수 프레임기간 동안 우안 영상 데이터(RGBR)를 표시한다.
표시패널(DIS) 위에는 좌안 영상의 편광특성과 우안 영상의 편광특성을 서로 다르게 변환하는 액티브 리타더(Active Retarder, AR)가 부착된다.
표시패널(DIS)에 시분할 표시되는 좌안 영상과 우안 영상의 빛은 표시소자의 편광판을 통해 특정 편광 예를 들어, 좌편광으로 변환되어 액티브 리타더(AR)에 입사된다. 액티브 리타더(AR)는 표시소자(DIS)에 동기된다. 액티브 리타더(AR)는 표시패널(DIS)에 좌안 영상이 표시될 때 그 표시패널(DIS)로부터 입사되는 빛의 편광특성을 변환하지 않고 그 빛을 그대로 통과시킨다. 이에 비하여, 액티브 리타더(AR)는 표시패널(DIS)에 우안 영상이 표시될 때 그 표시패널(DIS)로부터 입사되는 빛의 편광특성을 다른 편광 예를 들어, 우편광으로 변환하여 통과시킨다. 액티브 리타더(AR)는 액정층을 사이에 두고 대향하는 공통 전극과 다수의 스캔전극들을 포함하고 편광판, 컬러 필터 및 블랙 매트릭스 등이 없는 TN(Twisted Nematic) 모드의 액정패널로 구현될 수 있다. 이러한 액티브 리타더(AR)는 스캔전극들에 Von 전압이 인가될 때 입사광을 그대로 투과시키고, 스캔전극들에 Voff 전압이 인가될 때 입사광의 위상을 λ(λ는 빛의 파장)/2 만큼 위상 지연시켜 입사광의 편광 특성을 변환할 수 있다.
편광 안경(PG)은 좌편광의 빛만을 통과시키는 좌안 필터(FL)와, 우편광의 빛만을 통과시키는 우안 필터(FR)를 포함한다. 따라서, 관찰자는 기수 프레임 동안 자신의 좌안으로 좌안 영상만을 보게 되고, 우수 프레임 기간 동안 자신의 우안으로 우안 영상만을 보게 되어 양안시차로 입체감을 느낄 수 있다.
표시패널(DIS)은 2D 모드에서 2차원 평면 영상을 표시하고, 3D 모드에서 좌안 영상과 우안 영상이 시분할되는 3D 영상을 표시할 수 있다.
도 3 내지 도 7은 3D 크로스토크의 원인과, 3D 크로스토크로 인한 감마 특성의 왜곡을 보여 주는 도면들이다.
도 3 내지 도 5b는 3D 크로스토크가 발생되는 원인을 도식화한 것이다.
3D 크로스토크를 유발하기 위하여, 표시패널(DIS)에 도 3과 같은 좌안 영상과 우안 영상이 교대로 표시한다. 좌안 영상과 우안 영상 각각은 블랙 배경에 화이트 원을 포함하는 이미지들이다. 좌안 영상의 화이트 원과 우안 영상의 화이트 원은 도 4와 같이 그들의 일부만이 서로 중첩되도록 분리된다. 블랙 배경의 데이터들은 가장 어두운 밝기의 최하위 계조(또는 블랙 계조) 데이터들이며, 화이트 원의 데이터들은 가장 밝은 밝기의 최상위 계조(또는 화이트 계조) 데이터들이다.
도 3과 같은 좌안 영상과 우안 영상이 표시패널(DIS)에 교대로 표시되면 데이터의 계조는 도 4와 같이 변한다. 블랙 배경은 계조 변화 없이 블랙 계조(B)로 표시된다. 이에 비하여, 좌안 영상의 화이트 원은 우안 영상의 화이트 원과 중첩되지 않는 부분에서 우안 영상의 블랙 계조(B)로부터 화이트 계조(W)로 변한다. 우안 영상의 화이트 원은 좌안 영상의 화이트 원과 중첩되지 않는 부분에서 좌안 영상의 블랙 계조(B)로부터 화이트 계조(W)로 변한다. 좌안 영상의 화이트 원과 우안 영상의 화이트 원이 중첩되는 부분은 계조 변화 없이 화이트 계조(B)로 표시된다. 따라서, 셔터 안경(SG)이나 편광 안경(PG)을 착용한 사용자의 좌안은 도 5a와 같은 휘도로 좌안 영상을 보게 되고, 그 사용자의 우안은 도 5b와 같은 휘도로 우안 영상을 보게 된다. 그 결과, 도 5a 및 도 5b와 같이 사용자가 보는 좌안 영상과 우안 영상에서 이전 계조의 영향으로 인하여 고스트 현상(gst1~gst4)이 나타난다. gst1 및 gst3는 원 계조(Original gray level)가 화이트 계조(W)이지만 이전 블랙 계조(B)의 영향으로 화이트 계조(W)보다 낮은 계조로 보인다. gst2 및 gst4는 원 계조가 블랙 계조(B)이지만 이전 화이트 계조(W)의 영향으로 블랙 계조(W)보다 높은 계조로 보인다.
도 6은 이전 계조의 영향으로 감마 특성이 왜곡되는 예를 보여 주는 실험 결과를 보여 주는 그래프이다.
도 6에서, j 계조와 i 계조(i 및 j는 양의 정수)가 표시패널(DIS)의 동일 픽셀에 연속적으로 표시되는 좌안 영상과 우안 영상의 계조이다. i 계조는 현재 프레임기간에 표시되는 좌안 또는 우안의 단안 영상의 계조이다. j 계조는 이전 프레임기간에 표시되는 단안 영상의 계조로서, i 계조에 영향을 준다. 도 6과 같이, 현재 프레임기간에 표시되는 단안 영상의 i 계조를 표시할 때 이전에 표시되었던 j 계조의 영향으로 인하여 최적의 감마 특성 커브(61)를 따르지 않고 j 계조에 따라 감마 특성이 왜곡된다. 특히, j 계조가 화이트 계조 '255'일 때 i 계조의 감마 특성 왜곡 정도가 가장 심하다.
본원의 발명자들은 도 6과 앝은 계조 대 계조(gray level to gray level) 변화에 따른 3D 크로스토크 CTi,j[%]를 아래의 수학식 1로 정량화하였다. 도 7은 도 6과 같은 i 계조 대 j 계조 변화에 따른 3D 크로스토크를 정량화한 결과를 나타내는 그래프이다.
Figure 112010030988283-pat00002
여기서, Gi,j는 j 계조로 인한 i 계조의 변화양, Gj,i는 i 계조로 인한 j 계조의 변화양, Gi,i는 j 계조가 i 계조와 동일할 때의 i 계조 변화양을 각각 의미한다.
본 발명은 좌안 영상과 우안 영상의 입력 데이터의 감마 특성이 도 8a 및 도 8b와 같은 제1 내지 제4 감마 특성 커브(C1~C4) 중 어느 하나를 만족하도록 그 입력 데이터의 계조를 제1 내지 제4 감마 특성 커브(C1~C4) 중 어느 하나 중 어느 하나에 맞추어 변조한다.
도 8a 및 도 8b는 본 발명의 실시예에 따른 제1 내지 제4 감마 특성 커브들(C1~C4)을 보여 주는 그래프들이다.
도 8a 및 도 8b를 참조하면, 횡축은 i 계조, 종축은 각 계조의 휘도를 나타낸다.
제1 내지 제4 감마 특성 커브(C1~C4)는 아래의 수학식 2로 표현될 수 있다.
Figure 112010030988283-pat00003
여기서, Li *는 표시하고자 하는 i 계조의 현재 프레임 데이터의 휘도이다. 감마
Figure 112012094639547-pat00004
는 표시패널 특성에 따라 다소 차이가 있을 수 있지만, 2~3 사이의 값으로 설정될 수 있고 2.2 감마 보정을 적용하는 대부분의 표시패널에서 2.2로 설정될 수 있다.
X와 Y값은 제1 내지 제4 감마 특성 커브(C1~C4)에 따라 다음과 같이 정의된다.
제1 감마 특성 커브(C1)의 X는 i 계조가 '0'이고 j 계조가 '255'일 때의 휘도 즉, Lo,255이다. 제1 감마 특성 커브(C1)의 Y는 i 계조가 '255'이고 j 계조가 '0'일 때의 휘도 변화값 L255,0이다. 따라서, 제1 감마 특성 커브(C1)는 수학식 3과 같다. 제1 감마 특성 커브(C1)는 현재 프레임기간에서 표현하고자 하는 i 계조가 최하위 계조(또는 블랙 계조)일 때 표시패널(DIS)의 최저 휘도보다 높은 휘도로 표시패널(DIS)에 표시된다. 또한, 제1 감마 특성 커브(C1)는 현재 프레임기간에서 표현하고자 하는 i 계조가 최상위 계조(또는 화이트 계조)일 때 표시패널(DIS)의 최고 휘도보다 낮은 휘도로 표시패널(DIS)에 표시된다. 여기서, 표시패널(DIS)의 최저 휘도보다 높은 휘도는 이전 프레임의 j 계조가 최상위 계조인 '255'일 때 그 최상위 계조의 영향으로 인하여 현재 프레임기간에 표시된 최하위 계조 값의 i 계조가 상승하는 정도로서 표시패널(DIS)의 패널 특성에 따라 정해진다. 표시패널(DIS)의 최고 휘도보다 낮은 휘도는 이전 프레임의 j 계조가 최하위 계조인 '0'일 때 그 최하위 계조의 영향으로 인하여 현재 프레임기간에 표시될 최상위 계조값의 i 계조가 낮아지는 정도로서 표시패널(DIS)의 패널 특성에 따라 정해진다.
Figure 112010030988283-pat00005
제2 감마 특성 커브(C2)의 X는 i 계조가 '0'이고 j 계조가 '255'일 때의 휘도 변화값 Lo,255이다. 제2 감마 특성 커브(C2)의 Y는 i 및 j 계조가 모두 '255'일 때의 휘도 변화값 L255,255이다. 따라서, 제2 감마 특성 커브(C2)는 수학식 4와 같다. 제2 감마 특성 커브(C2)는 현재 프레임기간에서 표현하고자 하는 i 계조가 최하위 계조(또는 블랙 계조)일 때 표시패널(DIS)의 최저 휘도보다 높은 휘도로 표시패널(DIS)에 표시된다. 또한, 제2 감마 특성 커브(C2)는 현재 프레임기간에서 표현하고자 하는 i 계조가 최상위 계조(또는 화이트 계조)일 때 표시패널(DIS)의 최고 휘도로 표시패널(DIS)에 표시된다. 여기서, 표시패널(DIS)의 최저 휘도보다 높은 휘도는 이전 프레임의 j 계조가 최상위 계조인 '255'일 때 그 최상위 계조의 영향으로 인하여 현재 프레임에 표시될 최하위 계조값의 i 계조가 상승하는 정도로서 표시패널(DIS)의 패널 특성에 따라 정해진다.
Figure 112010030988283-pat00006
제3 감마 특성 커브(C3)의 X는 i 및 j 계조 모두가 '0'일 때의 휘도 변화값 Lo,0이다. 제3 감마 특성 커브(C3)의 Y는 i 계조가 '255'이고 j 계조가 '0'일 때의 휘도 변화값 L255,0이다. 따라서, 제3 감마 특성 커브(C3)는 수학식 5와 같다. 제3 감마 특성 커브(C3)는 현재 프레임기간에서 표현하고자 하는 i 계조가 최하위 계조(또는 블랙 계조)일 때 표시패널(DIS)의 최저 휘도로 표시된다. 또한, 제3 감마 특성 커브(C3)는 현재 프레임기간에서 표현하고자 하는 i 계조가 최상위 계조(또는 화이트 계조)일 때 표시패널(DIS)의 최고 휘도보다 낮은 휘도로 표시패널(DIS)에 표시된다. 여기서, 표시패널(DIS)의 최고 휘도보다 낮은 휘도는 이전 프레임의 j 계조가 최하위 계조인 '0'일 때 그 최하위 계조의 영향으로 인하여 현재 프레임기간에 표시될 최상위 계조값의 i 계조가 낮아지는 정도로서 표시패널(DIS)의 패널 특성에 따라 정해진다.
Figure 112010030988283-pat00007
제4 감마 특성 커브(C4)의 X는 i 및 j 계조 모두가 '0'일 때의 휘도 변화값 Lo,0이다. 제4 감마 특성 커브(C4)의 Y는 i 및 j 계조가 모두 '255'일 때의 휘도 변화값 L255,255이다. 따라서, 제2 감마 특성 커브(C2)는 수학식 6과 같다. 제4 감마 특성 커브(C4)는 현재 프레임기간에서 표현하고자 하는 i 계조가 최하위 계조(또는 블랙 계조)일 때 표시패널(DIS)의 최저 휘도로 표시패널(DIS)에 표시된다. 또한, 제4 감마 특성 커브(C4)는 현재 프레임기간에서 표현하고자 하는 i 계조가 최상위 계조(또는 화이트 계조)일 때 표시패널(DIS)의 최고 휘도로 표시패널(DIS)에 표시된다.
Figure 112010030988283-pat00008
제1 내지 제4 감마 특성 커브(C1~C4)는 후술하는 룩업 테이블에 미리 설정된 변조값을 이용하여 좌안 영상과 우안 영상의 데이터를 변조하는 방법으로 구현된다.
도 9는 입력 데이터를 변조하여 제4 감마 특성 커브(C4)를 구현한 실험 결과를 보여 주는 그래프이다. 도 10은 도 9의 실험 결과에 사용된 룩업 테이블의 변조값들을 보여 주는 도면이다. 도 10에서, 종축은 이전 프레임기간에 입력된 데이터의 j 계조이고, 횡축은 현재 프레임기간에 입력된 데이터의 i 계조이다.
도 9 및 도 10을 참조하면, 본 발명은 도 10에 도시된 룩업 테이블의 오버 드라이빙(Over driving) 변조부(D1)와 언더 드라이빙(Under driving) 변조부(D2)를 통해 좌안 영상 또는 우안 영상의 데이터를 변조하여 제4 감마 특성 커브(C4)를 구현한다.
표시패널(DIS)의 휘도는 액정표시소자와 같은 표시소자에서 표시패널(DIS)의 광투과율에 비례하고, 광투과율은 표시패널(DIS)의 픽셀들에 인가되는 데이터 전압에 따라 조정될 수 있다. 또한, 표시패널(DIS)의 휘도는 플라즈마 디스플레이 패널(PDP)이나 유기발광다이오드 표시소자(OLED) 등과 같은 자체발광 표시소자와 같은 경우에 표시패널(DIS)의 발광양에 비례하고, 그 발광양은 표시패널(DIS)의 픽셀들에 인가되는 데이터 전압에 따라 조정될 수 있다. 데이터전압은 디지털 비디오 데이터의 계조값에 따라 조정될 수 있다. 따라서, 본 발명은 디지털 비디오 데이터를 감마 특성 커브(C1~C4)를 만족하는 변조값들을 룩업 테이블에 등재하고, 그 변조값들로 디지털 비디오 데이터를 변조함으로써 3D 영상의 휘도를 조정하여 3D 크로스토크를 방지한다.
룩업 테이블의 오버 드라이빙 변조부(D1)는 수학식 7과 같이 현재 프레임기간(Fn)에 입력되는 좌안 영상 또는 우안 영상의 픽셀 데이터(Fn(i))의 계조(i)가 이전 프레임기간(Fn-1(j))보다 더 커지면 현재 프레임기간에 입력된 원 계조값(Fn(i))보다 더 큰 값으로 설정된 변조값(Fn(i*))으로 현재 프레임 데이터를 변조한다. 룩업 테이블의 언더 드라이빙 변조부(D2)는 수학식 8과 같이 현재 프레임기간(Fn)에 입력되는 좌안 영상 또는 우안 영상의 픽셀 데이터(Fn(i))의 계조(i)가 이전 프레임기간(Fn-1(j))보다 더 작아지면 현재 프레임기간에 입력된 원 계조값(Fn(i))보다 더 작은 값으로 설정된 변조값(Fn(i*))으로 현재 프레임 데이터를 변조한다. 룩업 테이블에서, 오버 드라이빙 변조부(D1)와 언더 드라이빙 변조부(D2) 사이의 대각선 부분은 현재 프레임기간(Fn)에 입력되는 좌안 영상 또는 우안 영상의 픽셀 데이터(Fn(i))의 계조(i)가 이전 프레임기간(Fn-1(j))과 같을 때 변조 없이 입력 계조(i)를 그대로 출력한다.
Figure 112010030988283-pat00009
Figure 112010030988283-pat00010
도 6 및 도 9의 비교에서 알 수 있는 바와 같이, 제4 감마 특성 커브(C4)에 만족하도록 좌안 영상과 우안 영상의 데이터 계조값을 변조하면 j 계조에 거의 영향을 받지 않고 저계조와 고계조 일부를 제외하고 감마 특성이 변하지 않는다.
도 11은 입력 데이터를 변조하여 도 8a에 도시된 제1 감마 특성 커브를 구현한 실험 결과를 보여 주는 그래프이다. 도 12는 도 11의 실험 결과에 사용된 룩업 테이블의 변조값들을 보여 주는 도면이다. 도 11에서, 종축은 이전 프레임기간에 입력된 데이터의 j 계조이고, 횡축은 현재 프레임기간에 입력된 데이터의 i 계조이다.
도 11 및 도 12를 참조하면, 본 발명은 도 12에 도시된 룩업 테이블의 오버 드라이빙 변조부(D1), 언더 드라이빙 변조부(D2), 및 동일 계조간 변조부(D3)을 통해 좌안 영상 또는 우안 영상의 데이터를 변조하여 제1 감마 특성 커브(C1)를 구현한다.
룩업 테이블의 오버 드라이빙 변조부(D1)는 수학식 7과 같이 현재 프레임기간(Fn)에 입력되는 좌안 영상 또는 우안 영상의 픽셀 데이터(Fn(i))의 계조(i)가 이전 프레임기간(Fn-1(j))보다 더 커지면 현재 프레임기간에 입력된 원 계조값(Fn(i))보다 더 큰 값으로 설정된 변조값(Fn(i*))으로 현재 프레임 데이터를 변조한다. 룩업 테이블의 언더 드라이빙 변조부(D2)는 수학식 8과 같이 현재 프레임기간(Fn)에 입력되는 좌안 영상 또는 우안 영상의 픽셀 데이터(Fn(i))의 계조(i)가 이전 프레임기간(Fn-1(j))보다 더 작아지면 현재 프레임기간에 입력된 원 계조값(Fn(i))보다 더 작은 값으로 설정된 변조값(Fn(i*))으로 현재 프레임 데이터를 변조한다. 룩업 테이블의 동일 계조간 변조부(D3)는 오버 드라이빙 변조부(D1)와 언더 드라이빙 변조부(D2) 사이의 대각선 부분으로서, 현재 프레임기간(Fn)에 입력되는 좌안 영상 또는 우안 영상의 픽셀 데이터(Fn(i))의 계조(i)가 이전 프레임기간(Fn-1(j))과 같을 때 i 계조를 최하위 계조에서 상향 변조하고 최하위 계조보다 높은 계조에서 하향 변조한다. 동일 계조간 변조부(D3)으로 인하여, 제1 감마 특성 커브(C1)에서 최상위 계조는 표시패널(DIS)의 최고 휘도보다 낮은 휘도의 계조값으로 변조되고 또한, 최하위 계조는 표시패널(DIS)의 최저 휘도보다 높은 휘도의 계조값으로 변조된다.
도 6 및 도 11의 비교에서 알 수 있는 바와 같이, 제1 감마 특성 커브(C1)에 만족하도록 좌안 영상과 우안 영상의 데이터 계조값을 변조하면 이전 프레임 데이트의 j 계조가 어떠한 경우라도 감마 특성이 변하지 않는다. 이전 프레임과 현재 프레임 간에 데이터의 계조 변화가 없을 때 제1 감마 특성 커브(C1)의 최대 휘도의 계조값 '200'은 기존 2.2 감마 특성 커브의 '255' 보다 낮고, 제1 감마 특성 커브(C1)의 최소 휘도의 계조값 '5'는 기존 2.2 감마 특성 커브의 '0' 보다 높다.
도 13a는 도 8a에 도시된 제1 감마 특성 커브(C1)를 이용하여 도 3에 도시된 테스트 이미지들을 변조할 때 좌안 영상 이미지에서 고스트 현상이 사라지는 예를 보여 주는 도면이다. 도 13b는 도 8a에 도시된 제1 감마 특성 커브(C1)를 이용하여 도 3에 도시된 테스트 이미지들을 변조할 때 우안 영상 이미지에서 고스트 현상이 사라지는 예를 보여 주는 도면이다.
본 발명은 제1 감마 특성 커브(C1)를 이용하여 도 3에 도시된 테이스트 이미지들의 좌안 영상과 우안 영상의 데이터 계조값을 변조한다. 이 경우에, 도 5a 및 도 13a의 비교에서 알 수 있는 바와 같이 최상위 계조의 휘도가 하향 변조되어 사용자가 보는 좌안 영상에서 제1 고스트 현상(gst1)이 제거되고 또한, 최하위 계조의 휘도가 상향 변조되어 사용자가 보는 좌안 영상에서 제2 고스트 현상(gst2)이 제거된다. 마찬가지로, 도 5b 및 도 13b의 비교에서 알 수 있는 바와 같이 최상위 계조의 휘도가 하향 변조되어 사용자가 보는 좌안 영상에서 제3 고스트 현상(gst3)이 제거되고 또한, 최하위 계조의 휘도가 상향 변조되어 사용자가 보는 좌안 영상에서 제4 고스트 현상(gst4)이 제거된다. 이러한 결과는 도 14 및 도 15의 실험 결과에서도 입증되었다. 도 14는 3D 동영상 테스트 이미지의 데이터를 도 6과 같은 기존 감마 특성 커브로 변조할 때 고스트 현상이 나타나는 실험 결과를 보여 주는 도면이다. 도 15는 3D 동영상 테스트 이미지의 데이터를 도 11과 같은 제1 감마 특성 커브로 변조할 때 고스트 현상이 나타나는 실험 결과를 보여 주는 도면이다.
도 16은 본 발명의 실시예에 따른 입체 영상 표시장치를 나타내는 블록도이다. 도 17은 도 16에 도시된 데이터 변조부(110)를 나타내는 블록도이다. 도 16에서 셔터 안경과 그 인터페이스 회로, 편광 안경 등은 생략되었다.
도 16 및 도 17을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 입체 영상 표시장치는 표시패널(DIS), 타이밍 콘트롤러(101), 데이터 변조부(110), 데이터 구동회로(102), 게이트 구동회로(103), 및 시스템 보드(104)을 구비한다.
표시패널(DIS)은 2D 영상과 3D 영상 데이터를 표시하는 표시소자로서, 액정표시소자(Liquid Crystal Display, LCD), 전계 방출 표시소자(Field Emission Display, FED), 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel, PDP), 및 무기 전계발광소자와 유기발광다이오드소자(Organic Light Emitting Diode, OLED)를 포함한 전계발광소자(Electroluminescence Device, EL), 전기영동 표시소자(Electrophoresis, EPD) 등의 평판 표시소자로 구현될 수 있다. 표시패널(DIS)이 액정표시소자의 표시패널로 구현되는 경우, 백라이트 유닛이 필요하다. 백라이트 유닛은 직하형(direct type) 백라이트 유닛 또는, 에지형(edge type) 백라이트 유닛으로 구현될 수 있다. 이하에서, 표시패널(DIS)을 액정표시소자의 표시패널을 중심으로 설명하기로 한다.
표시패널(DIS)은 두 장의 유리기판 사이에 액정층이 형성된다. 표시패널(DIS)은 데이터라인들(105)과 게이트라인들(또는 스캔라인, 106)의 교차 구조에 의해 매트릭스 형태로 배치된 액정셀들을 포함한다.
타이밍 콘트롤러(101)는 시스템 보드(104)로부터 입력되는 모드신호(MODE) 또는, 입력 영상 신호에 코딩된 모드 식별 코드에 기초하여 2D 모드와 3D 모드의 동작을 전환할 수 있다. 타이밍 콘트롤러(101)는 시스템 보드(104)로부터 입력된 2D 및 3D 영상의 디지털 데이터(RGB)를 데이터 변조부(110)에 전송하고, 데이터 변조부(110)에 의해 변조된 데이터(R'G'B')를 데이터 구동회로(102)에 전송한다.
타이밍 콘트롤러(101)는 시스템 보드(104)로부터 수직 동기신호(Vsync), 수평 동기신호(Hsync), 데이터 인에이블 신호(Data Enable, DE), 도트 클럭(CLK) 등의 타이밍신호를 입력받아 데이터 구동회로(102)와 게이트 구동회로(103)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 제어신호들을 발생한다. 제어신호들은 게이트 구동회로(103)의 동작 타임을 제어하기 위한 게이트 타이밍 제어신호, 데이터 구동회로(102)의 동작 타이밍과 데이터전압의 극성을 제어하기 위한 데이터 타이밍 제어신호를 포함한다.
타이밍 콘트롤러(101) 또는 시스템 보드(104)는 60Hz의 입력 프레임 주파수를 체배하여 60×i(i는 2 이상의 정수)Hz의 프레임 주파수로 표시패널(DIS)을 구동할 수 있다. 입력 프레임 주파수는 PAL(Phase Alternate Line) 방식에서 50Hz이고 NTSC(National Television Standards Committee) 방식에서 60Hz이다. PAL 방식에서 프레임 주파수가 4 배로 체배되어 200Hz로 될 때 1 프레임 기간은 5msec 이고, NTSC 방식에서 프레임 주파수가 4 배로 체배되어 240Hz로 될 때 1 프레임 기간은 대략 4.16msec 이다.
게이트 타이밍 제어신호는 게이트 스타트 펄스(Gate Start Pulse, GSP), 게이트 쉬프트 클럭(Gate Shift Clock, GSC), 게이트 출력 인에이블신호(Gate Output Enable, GOE) 등을 포함한다. 게이트 스타트 펄스(GSP)는 첫 번째 게이트펄스를 발생하는 게이트 드라이브 IC(Integrated Circuit)에 인가되어 첫 번째 게이트펄스가 발생되도록 그 게이트 드라이브 IC를 제어한다. 게이트 쉬프트 클럭(GSC)은 게이트 드라이브 IC들에 공통으로 입력되는 클럭신호로써 게이트 스타트 펄스(GSP)를 쉬프트시키기 위한 클럭신호이다. 게이트 출력 인에이블신호(GOE)는 게이트 드라이브 IC들의 출력을 제어한다.
데이터 타이밍 제어신호는 소스 스타트 펄스(Source Start Pulse, SSP), 소스 샘플링 클럭(Source Sampling Clock, SSC), 극성제어신호(Polarity : POL), 및 소스 출력 인에이블신호(Source Output Enable, SOE) 등을 포함한다. 소스 스타트 펄스(SSP)는 데이터 구동회로의 데이터 샘플링 시작 타이밍을 제어한다. 소스 샘플링 클럭(SSC)은 라이징 또는 폴링 에지에 기준하여 데이터 구동회로(102) 내에서 데이터의 샘플링 타이밍을 제어하는 클럭신호이다. 극성제어신호(POL)는 데이터 구동회로(102)로부터 출력되는 데이터전압의 극성을 제어한다. 소스 출력 인에이블신호(SOE)는 데이터 구동회로(102)의 출력 타이밍을 제어한다. 데이터 구동회로(102)에 입력될 디지털 비디오 데이터가 mini LVDS(Low Voltage Differential Signaling) 인터페이스 규격으로 전송된다면, 소스 스타트 펄스(SSP)와 소스 샘플링 클럭(SSC)은 생략될 수 있다.
데이터 변조부(110)는 좌안 영상과 우안 영상을 포함하는 3D 영상의 크로스토크를 줄이기 위하여, 제1 내지 제4 감마 특성 커브(C1~C4) 중 어느 하나를 만족하기 위한 변조값으로 3D 영상의 디지털 데이터를 변조한다. 데이터 변조부(110)는 프레임 메모리(111)와, 룩업 테이블(112)을 포함한다. 프레임 메모리(111)는 이전 프레임 데이터를 저장하여 이전 프레임 데이터를 1 프레임기간 동안 지연시켜 현재 프레임 데이터와 동기시킨다. 3D 모드에서 이전 프레임 데이터가 좌안 영상 데이터이면 현재 프레임 데이터는 우안 영상 데이터이고, 이전 프레임 데이터가 우안 영상 데이터이면 현재 프레임 데이터는 좌안 영상 데이터이다. 룩업 테이블(112)은 제1 내지 제4 감마 특성 커브들(C1~C4) 중 어느 하나를 만족하는 변조값들 예를 들면, 도 10 또는 도 12의 룩업 테이블의 변조값들이 저장된다. 룩업 테이블(112)은 현재 프레임 데이터(Fn(i))와 프레임 메모리(111)로부터 입력되는 이전 프레임 데이터(Fn-1(j))를 입력 어드레스로 입력 받아 그 어드레스에 저장된 변조값들을 출력하여 보정된 데이터(RGB')를 출력한다. 따라서, 룩업 테이블은 현재 프레임 데이터(Fn(i))와 이전 프레임 데이터(Fn-1(j))의 비교 결과에 따라 선택된 변조값으로 현재 프레임 데이터(Fn(i))를 보정한다. 데이터 변조부(110)는 타이밍 콘트롤러(101)에 내장될 수 있다.
데이터 구동회로(102)의 소스 드라이브 IC들 각각은 쉬프트 레지스터, 래치, 디지털-아날로그 변환기, 출력 버퍼 등을 포함한다. 데이터 구동회로(102)는 타이밍 콘트롤러(101)의 제어 하에 디지털 비디오 데이터(RGB')를 래치한다. 데이터 구동회로(102)는 디지털 비디오 데이터(RGB')를 아날로그 감마 보상 전압들로 변환하고 극성제어신호(POL)에 응답하여 데이터전압의 극성을 반전시킨다.
게이트 구동회로(103)는 게이트 타이밍 제어신호들에 응답하여 데이터전압과 동기되는 게이트펄스를 게이트라인들(106)에 순차적으로 공급한다.
시스템 보드(104)는 LVDS(Low Voltage Differential Signaling) 인터페이스, TMDS(Transition Minimized Differential Signaling) 인터페이스 등의 인터페이스를 통해 2D 영상 또는 3D 영상의 데이터와 타이밍신호들(Vsync, Hsync, DE, CLK)을 타이밍 콘트롤러(101)에 공급한다. 시스템 보드(104)는 2D 모드에서 2D 영상을 타이밍 콘트롤러(101)에 공급하는 반면, 3D 모드에서 좌안 영상과 우안 영상을 포함한 3D 영상을 타이밍 콘트롤러(101)에 공급한다. 시스템 보드(104)는 60×iHz의 프레임 주파수로 2D 및 3D 영상의 데이터를 전송할 수 있다.
사용자는 사용자 입력장치(120)를 통해 2D 모드와 3D 모드를 선택할 수 있다. 사용자 입력장치(120)는 표시패널(DIS) 상에 부착되거나 내장된 터치 스크린, 온 스크린 디스플레이(On screen display, OSD), 키보드, 마우스, 리모트 콘트롤러(Remote controller) 등을 포함한다. 시스템 보드(104)는 사용자 입력장치(120)를 통해 입력되는 사용자 데이터에 응답하여 2D 모드 동작과 3D 모드 동작을 전환한다. 시스템 보드(104)는 입력 영상의 데이터에 인코딩된 2D/3D 식별 코드를 통해 2D 모드의 동작과 3D 모드의 동작을 전환할 수도 있다.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위 내에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명은 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.
DIS : 표시패널 101 : 타이밍 콘트롤러
102 : 데이터 구동회로 103 : 게이트 구동회로
104 : 시스템 보드 SG : 셔터 안경
PG : 편광 안경

Claims (10)

  1. 서로 교차되는 데이터라인들과 게이트라인들을 포함하고, 2D 모드에서 2D 영상 데이터를 표시하고 3D 모드에서 3D 영상 데이터를 시분할 방법으로 표시하는 표시패널;
    아래의 수학식에서 정의된 i 계조의 휘도 Li *을 만족하기 위한 변조값들을 미리 저장하고, 상기 변조값들을 이용하여 이전 프레임의 단안 영상 데이터와 현재 프레임의 단안 영상 데이터의 비교 결과에 따라 선택된 변조값으로 상기 현재 프레임의 단안 영상 데이터를 변조하는 데이터 변조부;
    상기 데이터 변조부에 의해 변조된 데이터를 아날로그 감마 보상전압으로 변환하여 상기 데이터라인들에 공급하는 데이터 구동회로; 및
    상기 아날로그 감마 보상전압으로 변환된 데이터전압과 동기되는 게이트펄스를 상기 게이트라인들에 공급하는 게이트 구동회로를 구비하고,
    Figure 112012094639547-pat00011

    여기서, 상기
    Figure 112012094639547-pat00039
    는 2~3 사이의 값이고,
    상기 X는 상기 이전 프레임의 단안 영상 데이터의 계조(j)가 최상위 계조값 '255'이고, 상기 현재 프레임의 단안 영상 데이터의 계조(i)가 최하위 계조값 '0'일 때의 휘도 변화값으로 설정된 LO,255, 상기 이전 프레임의 단안 영상 데이터의 계조(j)와 상기 현재 프레임의 단안 영상 데이터의 계조(i)가 최하위 계조값 '0'으로 동일할 때의 휘도 변화값으로 설정된 LO,0중 어느 하나이고,
    상기 Y는 상기 이전 프레임의 단안 영상 데이터의 계조(j)가 최하위 계조값 '0'이고, 상기 현재 프레임의 단안 영상 데이터의 계조(i)가 최상위 계조값 '255'일 때의 휘도 변화값으로 설정된 L255,0, 상기 이전 프레임의 단안 영상 데이터의 계조(j)와 상기 현재 프레임의 단안 영상 데이터의 계조(i)가 최상위 계조값 '255'로 동일할 때의 휘도 변화값으로 설정된 L255,255중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 입체 영상 표시장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 수학식이,
    Figure 112010030988283-pat00012
    이면,
    상기 현재 프레임의 단안 영상 데이터는 그 계조(i)가 최하위 계조일 때 상기 표시패널의 최저 휘도보다 높은 휘도로 상기 표시패널에 표시되고, 그 계조(i)가 최상위 계조일 때 상기 표시패널의 최고 휘도보다 낮은 휘도로 상기 표시패널에 표시되는 것을 특징으로 하는 입체 영상 표시장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 수학식이,
    Figure 112010030988283-pat00013
    이면,
    상기 현재 프레임의 단안 영상 데이터는 그 계조(i)가 최하위 계조일 때 상기 표시패널의 최저 휘도보다 높은 휘도로 상기 표시패널에 표시되고, 그 계조(i)가 최상위 계조일 때 상기 표시패널의 최고 휘도로 표시패널에 표시되는 것을 특징으로 하는 입체 영상 표시장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 수학식이,
    Figure 112010030988283-pat00014
    이면,
    상기 현재 프레임의 단안 영상 데이터는 그 계조(i)가 최하위 계조일 때 상기 표시패널의 최저 휘도로 표시되고, 그 계조(i)가 최상위 계조일 때 상기 표시패널의 최고 휘도보다 낮은 휘도로 상기 표시패널에 표시되는 것을 특징으로 하는 입체 영상 표시장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 수학식이,
    Figure 112010030988283-pat00015
    이면,
    상기 현재 프레임의 단안 영상 데이터는 그 계조(i)가 최하위 계조일 때 상기 표시패널의 최저 휘도로 상기 표시패널에 표시되고, 그 계조(i)가 최상위 계조일 때 상기 표시패널의 최고 휘도로 상기 표시패널에 표시되는 것을 특징으로 하는 입체 영상 표시장치.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 데이터 변조부는,
    오버 드라이빙 변조부와 언더 드라이빙 변조부를 갖는 룩업 테이블을 포함하고,
    상기 오버 드라이빙 변조부는 상기 현재 프레임의 단안 영상 데이터의 계조(i)가 상기 이전 프레임의 단안 영상 데이터의 계조(j)보다 더 커지면 상기 현재 프레임의 단안 영상 데이터의 계조(i)보다 더 큰 값으로 설정된 제1 변조값으로 상기 현재 프레임의 단안 영상 데이터의 계조(i)를 변조하고,
    상기 언더 드라이빙 변조부는 상기 현재 프레임의 단안 영상 데이터의 계조(i)가 상기 이전 프레임의 단안 영상 데이터의 계조(j)보다 더 작아지면 상기 현재 프레임의 단안 영상 데이터의 계조(i)보다 더 작은 값으로 설정된 제2 변조값으로 상기 현재 프레임의 단안 영상 데이터의 계조(i)를 변조하는 것을 특징으로 하는 입체 영상 표시장치.
  7. 제 2 항에 있어서,
    상기 데이터 변조부는,
    오버 드라이빙 변조부, 언더 드라이빙 변조부, 및 동일 계조간 변조부을 갖는 룩업 테이블을 포함하고,
    상기 오버 드라이빙 변조부는 상기 현재 프레임의 단안 영상 데이터의 계조(i)가 상기 이전 프레임의 단안 영상 데이터의 계조(j)보다 더 커지면 상기 현재 프레임의 단안 영상 데이터의 계조(i)보다 더 큰 값으로 설정된 제1 변조값으로 상기 현재 프레임의 단안 영상 데이터의 계조(i)를 변조하고,
    상기 언더 드라이빙 변조부는 상기 현재 프레임의 단안 영상 데이터의 계조(i)가 상기 이전 프레임의 단안 영상 데이터의 계조(j)보다 더 작아지면 상기 현재 프레임의 단안 영상 데이터의 계조(i)보다 더 작은 값으로 설정된 제2 변조값으로 상기 현재 프레임의 단안 영상 데이터의 계조(i)를 변조하며,
    상기 동일 계조간 변조부는 상기 현재 프레임의 단안 영상 데이터의 계조(i)가 상기 이전 프레임의 단안 영상 데이터의 계조(j)와 같을 때 상기 현재 프레임의 단안 영상 데이터의 계조(i)를 상기 최하위 계조값에서 상향 변조하고 상기 최하위 계조값보다 높은 계조에서 하향 변조하는 것을 특징으로 하는 입체 영상 표시장치.
  8. 서로 교차되는 데이터라인들과 게이트라인들을 포함하고, 2D 모드에서 2D 영상 데이터를 표시하고 3D 모드에서 3D 영상 데이터를 시분할 방법으로 표시하는 표시패널을 포함하는 입체 영상 표시장치의 구동 방법에 있어서,
    (a) 아래의 수학식에서 정의된 i 계조의 휘도 Li *을 만족하기 위한 변조값들을 미리 저장하고, 상기 변조값들을 이용하여 이전 프레임의 단안 영상 데이터와 현재 프레임의 단안 영상 데이터의 비교 결과에 따라 선택된 변조값으로 상기 현재 프레임의 단안 영상 데이터를 변조하는 단계;
    (b) 상기 데이터 변조부에 의해 변조된 데이터를 아날로그 감마 보상전압으로 변환하여 상기 데이터라인들에 공급하는 단계; 및
    (c) 상기 아날로그 감마 보상전압으로 변환된 데이터전압과 동기되는 게이트펄스를 상기 게이트라인들에 공급하는 단계를 포함하고,
    Figure 112012094639547-pat00016

    여기서, 상기
    Figure 112012094639547-pat00040
    는 2~3 사이의 값이고,
    상기 X는 상기 이전 프레임의 단안 영상 데이터의 계조(j)가 최상위 계조값 '255'이고, 상기 현재 프레임의 단안 영상 데이터의 계조(i)가 최하위 계조값 '0'일 때의 휘도 변화값으로 설정된 LO,255, 상기 이전 프레임의 단안 영상 데이터의 계조(j)와 상기 현재 프레임의 단안 영상 데이터의 계조(i)가 최하위 계조값 '0'으로 동일할 때의 휘도 변화값으로 설정된 LO,0중 어느 하나이고,
    상기 Y는 상기 이전 프레임의 단안 영상 데이터의 계조(j)가 최하위 계조값 '0'이고, 상기 현재 프레임의 단안 영상 데이터의 계조(i)가 최상위 계조값 '255'일 때의 휘도 변화값으로 설정된 L255,0, 상기 이전 프레임의 단안 영상 데이터의 계조(j)와 상기 현재 프레임의 단안 영상 데이터의 계조(i)가 최상위 계조값 '255'로 동일할 때의 휘도 변화값으로 설정된 L255,255중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 입체 영상 표시장치의 구동 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 (a) 단계는,
    오버 드라이빙 변조부과 언더 드라이빙 변조부을 갖는 룩업 테이블을 이용하여 상기 현재 프레임의 단안 영상 데이터의 계조(i)를 변조하고,
    상기 오버 드라이빙 변조부는 상기 현재 프레임의 단안 영상 데이터의 계조(i)가 상기 이전 프레임의 단안 영상 데이터의 계조(j)보다 더 커지면 상기 현재 프레임의 단안 영상 데이터의 계조(i)보다 더 큰 값으로 설정된 제1 변조값으로 상기 현재 프레임의 단안 영상 데이터의 계조(i)를 변조하고,
    상기 언더 드라이빙 변조부는 상기 현재 프레임의 단안 영상 데이터의 계조(i)가 상기 이전 프레임의 단안 영상 데이터의 계조(j)보다 더 작아지면 상기 현재 프레임의 단안 영상 데이터의 계조(i)보다 더 작은 값으로 설정된 제2 변조값으로 상기 현재 프레임의 단안 영상 데이터의 계조(i)를 변조하는 것을 특징으로 하는 입체 영상 표시장치의 구동 방법.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 (a) 단계는,
    오버 드라이빙 변조부, 언더 드라이빙 변조부, 및 동일 계조간 변조부을 갖는 룩업 테이블을 이용하여 상기 현재 프레임의 단안 영상 데이터의 계조(i)를 변조하고,
    상기 오버 드라이빙 변조부는 상기 현재 프레임의 단안 영상 데이터의 계조(i)가 상기 이전 프레임의 단안 영상 데이터의 계조(j)보다 더 커지면 상기 현재 프레임의 단안 영상 데이터의 계조(i)보다 더 큰 값으로 설정된 제1 변조값으로 상기 현재 프레임의 단안 영상 데이터의 계조(i)를 변조하고,
    상기 언더 드라이빙 변조부는 상기 현재 프레임의 단안 영상 데이터의 계조(i)가 상기 이전 프레임의 단안 영상 데이터의 계조(j)보다 더 작아지면 상기 현재 프레임의 단안 영상 데이터의 계조(i)보다 더 작은 값으로 설정된 제2 변조값으로 상기 현재 프레임의 단안 영상 데이터의 계조(i)를 변조하며,
    상기 동일 계조간 변조부는 상기 현재 프레임의 단안 영상 데이터의 계조(i)가 상기 이전 프레임의 단안 영상 데이터의 계조(j)와 같을 때 상기 현재 프레임의 단안 영상 데이터의 계조(i)를 상기 최하위 계조값에서 상향 변조하고 상기 최하위 계조값보다 높은 계조에서 하향 변조하는 것을 특징으로 하는 입체 영상 표시장치의 구동 방법.
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