KR101365910B1 - 액정표시장치 및 그의 구동방법 - Google Patents

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Abstract

동영상 화질을 개선할 수 있는 액정표시장치가 개시된다.
본 발명에 따른 액정표시장치는 화소들이 매트릭스 형태로 배열된 액정패널과, 상기 화소들에 기입될 화소 데이터 스트림을 입력하는 입력부와, 상기 액정패널을 구동하는 구동부와, 상기 입력부로부터 상기 구동부에 공급될 화소 데이터 스트림 중 경계부의 화소 데이터의 이동량에 따른 수의 화소 데이터들에 대하여 오버 드라이빙을 하되, 상기 오버 드라이빙 양이 화소 데이터가 진행함에 따라 점차적으로 감소되게 하는 움직임 적응 오버 드라이버를 포함한다.
오버 드라이빙, 감산 보상, 감산율

Description

액정표시장치 및 그의 구동방법{Liquid crystal display device and method driving of the same}
도 1은 본 발명에 따른 액정표시장치를 나타낸 도면.
도 2는 도 1의 적응형 감산 데이터 보상부를 상세히 나타낸 도면.
도 3은 도 1의 감산 보상 제어부를 상세히 나타낸 도면.
도 4는 도 1의 움직임 검출부를 상세히 나타낸 도면.
<도면의 주요부분에 대한 간단한 설명>
102:액정패널 104:게이트 드라이버
106:데이터 드라이버 108:타이밍 컨트롤러
110:프레임 지연기 112:데이터 보상부
114:감산율 결정부 116:감산 보상부
118:움직임 검출부 120:감산 보상 제어부
122:MUX 124:적응형 감산 데이터 보상부
126:제 1 감산부 128:나눗셈부
130:제 2 감산부 132:2 도트 지연부
134:선택부 136, 146:비교부
138:기준 윈도우 펄스 발생부 140:AND 게이트
142:분주기 144:수평 움직임량 검출부
본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 특히 동영상 화질을 개선할 수 있는 액정표시장치 및 그의 구동방법에 관한 것이다.
일반적으로 액정표시장치는 크게 화상을 표시하는 액정패널과 상기 액정패널에 구동신호를 인가하는 구동부로 구분할 수 있다. 상기 액정패널은 도면에 도시되지 않았지만, 일정한 셀갭을 갖고 합착된 두개의 기판과 상기 두 기판 사이에 형성된 액정층으로 구성된다.
상기 액정패널에 표현되는 영상이 정지 영상일 경우 하나의 프레임으로 이루어지며, 복수의 순차적인 정지영상이 연속적으로 표현되는 동영상일 경우 복수의 프레임으로 이루어지게 된다. 상기 영상이 동영상일 경우 상기 액정층은 각 프레임에 해당하는 데이터 신호의 크기만큼 연속적으로 구동하게 된다. 한편, 상기 각 프레임의 데이터 신호의 크기는 액정층에서 계조전압의 크기로 표현되어 상기 액정층의 액정분자의 방향을 변화시키게 되는데, 상기 액정분자는 유전이방성을 갖고 있기 때문에, 액정분자의 장축방향이 변화하면 유전율이 변화한다. 상기 유전율의 변화에 의해 상기 액정층에 걸리는 계조전압이 변화하게 되며, 상기 계조전압의 변화에 의해 액정층의 액정분자의 응답속도가 현저하게 떨어지게 된다.
즉, 상기 액정에 인가되는 계조전압이 낮은 계조전압에서 높은 계조전압으로 바뀌는 경우, 현재 프레임 데이터 신호의 계조전압은 이전 프레임 데이터 신호의 계조전압의 영향을 받기 때문에 바로 원하는 계조전압에 도달하지 못하고, 상기 데이터 신호가 수 프레임 경과된 후에야 비로소 정상 계조전압에 도달하게 된다. 이와 같은 현상은 상기 액정패널 상에서 두 번째 프레임의 영상에 이전 시간의 첫번째 프레임의 영상이 흐릿하게 겹쳐지는 잔상으로 표현될 수 있다. 따라서 상기 계조전압을 설정하는 데이터 신호를 정상값보다 더 높은 값으로 오버 드라이빙(over driving) 함으로써 상기 액정분자의 응답속도를 개선하는 방법이 연구되고 있다.
상기 오버 드라이빙 방식은 액정패널 상에 입력될 화소 데이터 보다 더 높은 계조의 화소 데이터를 일정시간동안 상기 액정패널에 공급하여 상기 액정패널에 형성된 액정층의 응답속도를 일시적으로 향상시키는 방식이다. 상기 오버 드라이빙 방식으로 인해 상기 액정의 응답속도가 향상되어 상기 액정패널 상에 표시되는 잔상을 방지할 수 있게 된다.
한편, 상기 오버 드라이빙 방식은 계조 변화에 대하여 일정한 비율로 화소 데이터를 오버 드라이빙 보상하게 된다. 빠르게 움직이는 영상이 상기 액정패널로 표시되는 경우에 액정의 응답속도가 느리기 때문에 영상의 윤곽에 열화가 발생한다. 이러한 경우 상기 오버 드라이빙 방식을 적용하게 되면, 상기 영상의 윤곽 열화가 발생되지 않는다. 상기 빠르게 움직이는 영상과 달리 움직임이 거의 없는 영상에도 상기 오버 드라이빙 방식을 적용하게 되면 상기 영상의 윤곽부분에 화질이상이 발생하게 된다. 또한, 상기 빠르게 움직이는 영상의 화소 데이터에 오버 드라이빙을 해주게 되면, 상기 빠르게 움직이는 영상의 윤곽에도 화질 이상이 발생하게 된다. 구체적으로, 움직이는 피사체의 경계부가 뚜렷하게 확장되는(또는 두껍게) 현상이 나타나서 화질이상이 발생된다.
본 발명은 동영상 화질을 개선할 수 있는 액정표시장치 및 그의 구동방법을 제공함에 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 액정표시장치는 화소들이 매트릭스 형태로 배열된 액정패널과, 상기 화소들에 기입될 화소 데이터 스트림을 입력하는 입력부와, 상기 액정패널을 구동하는 구동부와, 상기 입력부로부터 상기 구동부에 공급될 화소 데이터 스트림 중 경계부의 화소 데이터의 이동량에 따른 수의 화소 데이터들에 대하여 오버 드라이빙을 하되, 상기 오버 드라이빙 양이 화소 데이터가 진행함에 따라 점차적으로 감소되게 하는 움직임 적응 오버 드라이버를 포함한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 액정표시장치의 구동방법은 화소 데이터를 입력하는 단계와, 상기 화소 데이터를 1 프레임동안 지연시키는 단계와, 상기 입력된 화소 데이터 중 경계부의 화소 데이터를 오버 드라이빙하는 보상 데이터를 생성하는 단계와, 상기 보상된 화소 데이터와 연속하는 화소 데이터 중 상기 보상된 화소 데이터의 움직임 량에 따른 수의 화소 데이터를 점진적으로 감소되는 형태의 감산 보상 데이터를 생성하는 단계와, 상기 보상 데이터와 상기 감산 보상 데이터 중 어느 하나의 보상 데이터를 선택하는 단계와, 상기 선택된 데이터에 해당되는 화상을 표시하는 단계를 포함한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대한 실시예를 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 액정표시장치를 나타낸 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 액정표시장치는 영상을 표시하는 액정패널(102)과, 상기 액정패널(102) 상의 복수의 게이트라인(GL1 ~ GLn)을 구동하기 위한 게이트 드라이버(104)와, 상기 액정패널(102) 상의 복수의 데이터라인(DL1 ~ DLm)을 구동하기 위한 데이터 드라이버(106)와, 상기 게이트 및 데이터 드라이버(104, 106)의 구동 타이밍을 제어하는 타이밍 컨트롤러(108)를 포함한다.
또한, 본 발명에 따른 액정표시장치는 외부의 시스템으로부터 공급된 데이터를 상이한 비율로 오버 드라이빙하여 데이터를 보상하는 데이터 보상부(112)와, 상기 외부의 시스템으로부터 공급된 데이터를 1 프레임 동안 지연하는 프레임 지연기(110)와, 상기 외부의 시스템으로부터 공급된 현재 프레임 데이터와 상기 프레임 지연기(110)로부터 지연된 이전 프레임 데이터를 이용해서 상이한 비율로 데이터의 계조값을 감산하는 적응형 감산 데이터 보상부(124)와, 상기 적응형 감산 데이터 보상부(124)를 제어하는 감산 보상 제어부(120)와, 상기 현재 프레임 데이터와 이전 프레임 데이터를 이용해서 현재 프레임 데이터의 움직임 정도를 검출하는 움직임 검출부(118) 및 상기 데이터 보상부(112)에서 출력된 보상 데이터와 상기 적응형 감산 데이터 보상부(124)에서 출력된 감산 보상 데이터 중 어느 하나의 데이터 를 선택하여 상기 데이터 드라이버(106)로 출력하는 MUX(122)를 더 포함한다.
상기 액정패널(102)은 복수의 게이트라인(GL1 ~ GLn)과 복수의 데이터라인(DL1 ~ DLm)에 의하여 구분된 영역들에 각각 형성된 화소들을 구비한다. 이들 화소들 각각은, 대응하는 게이트라인(GL)과 대응하는 데이터라인(DL) 간의 교차부에 형성된 박막트랜지스터(TFT) 및 상기 박막트랜지스터(TFT)와 공통전극(Vcom) 전극 사이에 접속된 액정 셀(Clc)을 구비한다.
상기 박막트랜지스터(TFT)는 대응하는 게이트라인(GL) 상의 게이트 스캔신호에 응답하여 대응하는 데이터라인(DL)으로부터 대응하는 액정 셀(Clc)에 공급될 화소 데이터 전압을 절환한다. 상기 액정 셀(Clc)은 액정층을 사이에 두고 대면하는 공통전극과 박막트랜지스터(TFT)에 접속된 화소 전극으로 구성된다. 이러한 액정 셀(Clc)은 대응하는 박막트랜지스터(TFT)를 경유하여 공급되는 화소 데이터 전압을 충전한다. 또한, 상기 액정 셀(Clc)에 충전된 전압은 대응하는 박막트랜지스터(TFT)가 턴-온(turn-on) 될때 마다 갱신되게 된다.
이에 더하여, 상기 액정패널(102) 상의 화소들 각각은 상기 박막트랜지스터(TFT)와 이전 게이트라인 사이에 접속된 스토리지 캐패시터(Cst)를 구비한다. 상기 스토리지 캐패시터(Cst)는 상기 액정 셀(Clc)에 충전된 전압의 자연적인 감소를 최소화 한다.
상기 게이트 드라이버(104)는 상기 타이밍 컨트롤러(108)로부터의 게이트 제어신호들(GCS)에 응답하여, 복수의 게이트라인(GL1 ~ GLn)에 복수의 게이트 스캔신호들을 대응하게 공급한다. 이들 복수의 게이트 스캔신호들은 복수의 게이트라 인(GL1 ~ GLn)이 순차적으로 1 수평동기신호의 기간씩 인에이블(Enable) 되게 한다.
상기 데이터 드라이버(106)는 상기 타이밍 컨트롤러(108)로부터의 데이터 제어신호들(DCS)에 응답하여, 복수의 게이트라인(DL1 ~ DLm) 중 어느 하나가 인에이블 될 때마다 복수의 화소 데이터 전압들을 발생하여 상기 액정패널(102) 상의 복수의 데이터라인(DL1 ~ DLm)에 각각 공급한다. 이를 위하여, 상기 데이터 드라이버(106)는 상기 타이밍 컨트롤러(110)로부터 화소 데이터를 1 라인분 씩 입력하고, 감마전압 세트를 이용하여 입력된 1 라인분의 화소 데이터를 아날로그 형태의 화소 데이터 전압들로 변환한다.
상기 타이밍 컨트롤러(108)는 도시하지 않은 외부의 시스템(예를 들면, 컴퓨터 시스템의 그래픽 모듈 또는 텔레비전 수신 시스템의 영상 복조 모듈)으로부터의 데이터 클럭(DCLK), 수평동기신호(Hsync), 수직동기신호(Vsync) 및 데이터 인에이블(Data Enable) 신호(DE)를 이용하여 상기 게이트 제어신호들(GCS), 데이터 제어신호들(DCS) 및 극성 반전 신호(POL)를 생성한다. 상기 게이트 제어신호들(GCS)은 상기 게이트 드라이버(104)에 공급되고, 상기 데이터 제어신호들(DCS) 및 극성 반전 신호(POL)는 상기 데이터 드라이버(106)에 공급된다.
상기 프레임 지연기(110)는 현재 프레임동안 외부의 시스템으로부터 공급된 데이터를 1 프레임동안 지연시킨다. 상기 프레임 지연기(110)에서 1 프레임 동안 지연된 이전 프레임 데이터는 상기 적응형 감산 데이터 보상부(124)와 움직임 검출부(118) 및 감산 보상 제어부(120)로 각각 공급된다.
상기 데이터 보상부(112)는 룩업 테이블 형태의 메모리 소자일 수 있다. 상기 데이터 보상부(112)는 상기 외부의 시스템으로부터 공급된 현재 프레임 데이터를 X 축으로 배열하고 상기 프레임 지연기(110)로부터 지연된 이전 프레임 데이터를 Y 축으로 배열하여, 상기 X축과 Y축이 만나는 부분에 상기 외부의 시스템으로부터 공급된 현재 프레임 데이터를 상이한 비율로 오버 드라이빙 보상한 데이터를 입력하여 만들어진다. 결국, 상기 데이터 보상부(112)은 상기 외부의 시스템으로부터의 현재 프레임 데이터 및 상기 프레임 지연기(112)로부터 지연된 이전 프레임 데이터가 공급되면, 상기 현재 프레임 데이터 및 상기 이전 프레임 데이터가 만나는 부분에 해당되는 오버 드라이빙 보상된 데이터를 MUX(122)로 출력한다.
상기 적응형 감산 데이터 보상부(124)는 외부의 시스템으로부터 공급된 현재 프레임 데이터와 상기 프레임 지연기(110)로부터 공급된 이전 프레임 데이터를 이용해서 데이터의 계조값의 감산율을 결정하는 감산율 결정부(114) 및 상기 감산율 결정부(114)에서 결정된 감산율에 따라 상기 데이터 보상부(112)에서 출력된 보상된 데이터를 감산하여 상기 MUX(122)로 출력하는 감산 보상부(116)를 포함한다. 상기 적응형 감산 데이터 보상부(124)에 대한 상세한 설명은 도 2를 통해 후술하기로 한다.
상기 감산 보상 제어부(120)는 외부의 시스템으로부터 공급된 현재 프레임 데이터와 상기 프레임 지연기(110)로부터 공급된 이전 프레임 데이터를 이용해서 상기 적응형 감산 데이터 보상부(124)의 감산 보상부(116)를 제어한다. 상기 감산 보상 제어부(120)에 대한 상세한 설명은 도 3을 통해 후술하기로 한다.
상기 움직임 검출부(118)는 외부의 시스템으로부터 공급된 현재 프레임 데이터와 상기 프레임 지연기(110)로부터 공급된 이전 프레임 데이터를 이용해서 상기 현재 프레임 데이터의 움직임 정도를 검출하여 상기 검출된 값을 상기 MUX(122)로 공급한다. 상기 움직임 검출부(118)로부터 공급된 움직임 검출 값에 의해 상기 MUX(122)는 상기 데이터 보상부(112)로부터 출력된 보상 데이터와 상기 적응형 감산 데이터 보상부(124)로부터 출력된 감산 보상 데이터 중 어느 하나의 데이터를 선택하여 상기 데이터 드라이버(106)로 공급한다. 상기 움직임 검출부(118)에 대한 상세한 설명은 도 4를 통해 후술하기로 한다.
도 2는 도 1의 적응형 감산 데이터 보상부를 상세히 나타낸 도면이다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 적응형 감산 데이터 보상부(124)는 이전 프레임 데이터와 현재 프레임 데이터의 차이값을 산출하는 제 1 감산부(126)와, 상기 제 1 감산부(126)로부터 산출된 값과 미리 설정된 값인 기준값을 나누어 감산 보상율값을 산출하는 나눗셈부(128)와, 상기 데이터 보상부(112)로부터 출력된 보상 데이터를 2 도트 단위로 지연시키는 2 도트 지연부(132)와, 상기 2 도트 지연부(132)로부터 공급된 2 도트 지연된 데이터를 상기 나눗셈부(128)에서 산출된 감산 보상율에 적용하여 감산된 데이터를 산출하는 제 2 감산부(130) 및 상기 제 2 감산부(130)에서 산출된 감산 데이터 및 상기 데이터 보상부(112)로부터 출력된 보상 데이터를 선택적으로 출력하는 선택부(134)를 포함한다.
상기 제 1 감산부(126)는 상기 이전 프레임 데이터와 현재 프레임 데이터의 차이를 산출하여 상기 산출된 차이값을 상기 나눗셈부(128)로 공급한다. 상기 나눗 셈부(128)는 상기 제 1 감산부(126)에서 산출된 값을 미리 설정된 기준값으로 나눈 감산 보상율을 산출한다. 이때, 일예로 상기 기준값은 현재 프레임 데이터의 움직임값의 절반 값일 수 있다. 상기 나눗셈부(128)에서 산출된 감산 보상율은 상기 제 2 감산부(130)로 공급된다.
상기 제 2 감산부(130)는 상기 2 도트 지연부(132)로부터 공급된 2 도트 지연된 데이터를 상기 나눗셈부(128)로부터 산출된 감산 보상율을 적용하여 감산 보상된 데이터를 출력한다. 상기 제 2 감산부(130)에서 출력된 감산 보상 데이터는 상기 선택부(134)로 공급된다.
상기 선택부(134)는 상기 제 2 감산부(130)에서 산출된 감산 보상 데이터와 도 1에 도시된 데이터 보상부(112)로부터 공급된 보상 데이터 중 어느 하나의 데이터를 선택하여 상기 2 도트 지연부(132) 및 도 1에 도시된 MUX(도 1의 122)로 출력한다. 이때, 상기 선택부(134)는 도 1에 도시된 감산 보상 제어부(도 1의 120)로부터 생성된 제어신호에 따라 상기 데이터 보상부(112)로부터 공급된 보상 데이터와 상기 제 2 감산부(130)로부터 공급된 감산 보상 데이터 중 어느 하나의 데이터를 선택한다.
우선, 상기 선택부(134)는 상기 데이터 보상부(도 1의 112)로부터 공급된 보상 데이터를 선택하여 상기 2 도트 지연부(132) 및 MUX(122)로 공급한다. 상기 2 도트 지연부(132)는 상기 보상 데이터를 2 도트 지연시켜 상기 제 2 감산부(130)로 공급하고 상기 제 2 감산부(130)는 상기 2 도트 지연된 데이터과 상기 나눗셈부(128)로부터 산출된 감산 보상율의 차이를 산출하여 감산 보상 데이터를 상기 선 택부(134)로 공급한다. 이때, 상기 감산 보상 제어부(120)가 상기 선택부(134)로 상기 감산 보상 데이터를 선택하도록 하는 제어신호를 공급하면, 상기 선택부(134)는 상기 제 2 감산부(130)로부터 산출된 감산 보상 데이터를 선택하여 상기 MUX(122) 및 상기 2 도트 지연부(132)로 공급한다. 상기 감산 보상 데이터는 상기 데이터 보상부(112)로부터 공급된 보상 데이터 보다 낮은 계조를 갖는다.
상기 선택부(134)에 의해 선택된 감산 보상 데이터가 상기 2 도트 지연부(132)로 공급되면, 상기 2 도트 지연부(132)는 상기 감산 보상 데이터를 2 도트 지연시켜 상기 제 2 감산부(130)로 공급한다. 상기 제 2 감산부(130)는 상기 2 도트 지연부(132)로부터 지연된 감산 보상 데이터를 상기 나눗셈부(128)에서 산출된 감산 보상율을 적용한 감산 보상 데이터를 산출하게된다. 이때, 상기 나눗셈부(128)에서 산출한 감산 보상 데이터는 상기 선택부(134)에서 상기 2 도트 지연부(132)로 공급한 감산 보상 데이터 보다 낮은 계조를 갖는다. 결국, 상기 제 2 감산부(130)는 도 1에 도시된 데이터 보상부(112)로부터 공급된 보상 데이터가 순차적으로 낮은 계조를 갖도록 한다.
결국, 상기 적응형 감산 데이터 보상부(124)는 도 1에 도시된 데이터 보상부(도 1의 112)에서 출력된 보상 데이터를 상기 감산율 결정부(114)에서 산출된 감산 보상율에 따라 감산하여 상기 감산 보상된 데이터를 도 1에 도시된 MUX(122)로 공급한다.
도 3은 도 1의 감산 보상 제어부를 상세히 나타낸 도면이다.
도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 감산 보상 제어부(120)는 상기 프레 임 지연기(도 1의 110)로부터 공급된 이전 프레임 데이터와 외부의 시스템으로부터 공급된 현재 프레임 데이터를 비교하여 그 비교결과에 따라 비교신호를 생성하는 비교부(136)와, 상기 비교부(136)로부터 공급된 특정 논리(예를 들어, 하이 또는 로우)의 비교신호에 의해 소정의 폭을 갖는 기준 윈도우 펄스를 생성하는 기준 윈도우 펄스 발생부(138)와, 외부의 시스템으로부터 공급된 데이터 클럭신호(DCLK)를 2 분주하여 상기 2 분주된 신호를 출력하는 분주기(142) 및 상기 기준 윈도우 펄스 발생부(138)로부터 출력된 기준 윈도우 펄스와 상기 분주기(142)로부터 출력된 분주신호를 AND 연산하는 AND 게이트(140)를 포함한다.
상기 비교부(136)는 도 1에 도시된 프레임 지연기(도 1의 110)로부터 공급된 이전 프레임 데이터와 외부의 시스템으로부터 공급된 현재 프레임 데이터를 비교하여 그 비교결과에 따른 비교신호를 생성한다. 상기 현재 프레임 데이터와 상기 이전 프레임 데이터가 동일한 경우, 즉, 차이가 없는 경우 상기 비교부(136)는 로우(Low)의 비교신호를 생성한다. 상기 현재 프레임 데이터와 상기 이전 프레임 데이터가 상이한 경우, 상기 비교부(136)는 하이(High)의 비교신호를 생성한다.
상기 비교부(136)에서 생성된 비교신호는 상기 기준 윈도우 펄스 발생부(138)로 공급된다. 상기 기준 윈도우 펄스 발생부(138)는 상기 비교부(136)로부터 하이(High)의 비교신호가 공급되면 상기 하이(High)의 비교신호가 공급되는 시점부터 소정의 폭을 갖는 기준 윈도우 펄스를 발생하게 된다. 상기 기준 윈도우 펄스 발생부(138)에서 생성된 기준 윈도우 펄스는 상기 AND 게이트(140)로 공급된다.
이때, 상기 분주기(142)는 외부의 시스템으로부터 공급된 데이터 클럭신 호(DCLK)를 2 분주시켜 상기 2 분주된 신호를 상기 AND 게이트(140)로 공급한다. 상기 AND 게이트(140)는 상기 기준 윈도우 펄스 발생부(138)로부터 공급된 기준 윈도우 펄스와 상기 분주기(142)로부터 공급된 2 분주된 신호를 AND 연산을 하여 상기 연산된 신호를 도 2에 도시된 선택부(도 2의 134)로 공급한다.
상기 AND 게이트(140)로부터 공급된 신호에 의해 상기 선택부(도 2의 134)는 상기 데이터 보상부(도 1의 112)로부터 공급된 보상 데이터와 상기 제 2 감산부(도 2의 130)로부터 공급된 감산 보상 데이터들 중 어느 하나의 데이터를 선택하여 도 1에 도시된 MUX(도 1의 122)로 공급한다. 상기 MUX(122)는 상기 선택부(134)에서 선택된 데이터와 상기 데이터 보상부(112)로부터 공급된 보상 데이터 중 어느 하나를 선택하여 도 1에 도시된 데이터 드라이버(도 1의 106)로 공급한다.
상기 데이터 드라이버(106)는 상기 MUX(122)에서 선택된 데이터를 아날로그 전압으로 변환하여 액정패널(도 1의 102)로 공급한다.
결국, 상기 감산 보상 제어부(120)는 상기 적응형 감산 데이터 보상부(124)에서 출력된 감산 보상 데이터와 상기 데이터 보상부(112)에서 보상된 데이터를 상기 MUX(122)로 공급할 타이밍을 제어하게 된다.
도 4는 도 1의 움직임 검출부를 상세히 나타낸 도면이다.
도 1 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 움직임 검출부(118)는 상기 프레임 지연기(도 1의 110)로부터 공급된 이전 프레임 데이터와 외부의 시스템으로부터 공급된 현재 프레임 데이터를 이용해서 움직임을 검출하는 수평 움직임량 검출부(144) 및 상기 수평 움직임량 검출부(144)에서 검출된 값과 기준값을 비교하여 그 비교결과에 따른 데이터 선택 제어신호를 생성하는 비교부(146)를 포함한다.
상기 수평 움직임량 검출부(144)는 상기 이전 프레임 데이터와 현재 프레임 데이터를 이용해서 이전 프레임과 현재 프레임 사이에서 영상이 얼마만큼 X축 방향으로 이동했는지를 검출한다. 상기 수평 움직임량 검출부(144)는 상기 이전 프레임과 현재 프레임 사이의 영상의 움직임을 검출하고 상기 영상이 움직인 값을 산출한다. 상기 수평 움직임량 검출부(144)는 X축 방향으로 움직인 화소수를 산출한다. 상기 수평 움직임량 검출부(144)는 상기 산출된 값을 상기 비교부(146)로 공급한다.
상기 비교부(146)는 상기 수평 움직임량 검출부(144)로부터 공급된 움직임값과 미리 설정된 기준 움직임값을 비교한다. 예를 들어, 상기 기준 움직임값이 4개의 화소수라면, 상기 비교부(146)는 상기 수평 움직임량 검출부(144)로부터 공급된 움직임값이 상기 4개의 화소수 이상인 경우와 이하인 경우 각각에 해당되는 데이터 선택 제어신호를 생성한다.
상기 수평 움직임량 검출부(144)로부터 공급된 움직임값이 상기 기준 움직임값보다 큰 경우, 상기 비교부(146)는 제 1 논리(예를 들어, 하이)의 데이터 선택 제어신호를 생성한다. 또한, 상기 수평 움직임량 검출부(144)로부터 공급된 움직임값이 상기 기준 움직값보다 작은 경우, 상기 비교부(146)는 제 2 논리(예를 들어, 로우)의 데이터 선택 제어신호를 생성한다 상기 비교부(146)에서 생성된 제 1 및 제 2 논리의 데이터 선택 제어신호는 도 1에 도시된 MUX(122)로 공급된다.
상기 MUX(122)는 앞서 서술한 바와 같이, 상기 움직임 검출부(118)로부터 공 급된 데이터 선택 제어신호에 의해 상기 데이터 보상부(112)로부터 공급된 보상 데이터와 상기 적응형 감산 데이터 보상부(124)로부터 공급된 감산 보상 데이터 중 어느 하나의 데이터를 선택하여 상기 데이터 드라이버(106)로 공급하게 된다.
결국, 본 발명에 따른 액정표시장치는 영상의 움직임의 정도를 검출하여 움직임 정도가 큰 경우, 한 프레임 동안 액정패널 상에 오버 드라이빙 데이터를 적용하고 연속된 프레임의 일부기간동안 상기 오버 드라이빙 데이터를 미리 설정된 감산 보상율에 적용하여 계조를 낮추고 상기 계조를 낮춘 데이터를 액정패널 상에 적용한다. 이와 같은 방식을 일정구간 반복하게 되면, 빠르게 움직이는 영상에서 영상의 경계에서 발생되는 화질이상을 방지할 수 있다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 액정표시장치는 영상의 움직임의 정도를 검출하여 움직임 정도가 큰 경우, 한 프레임 동안 액정패널 상에 오버 드라이빙 데이터를 적용하고 연속된 프레임의 일부기간동안 상기 오버 드라이빙 데이터를 미리 설정된 감산 보상율에 적용하여 계조를 낮추고 상기 계조를 낮춘 감산 보상된 데이터를 액정패널 상에 적용하여 이와 같은 방식을 일정구간 반복함으로써, 빠르게 움직이는 영상이 상기 액정패널 상에 표시되는 경우에 영상의 경계면에서 발생되는 화질이상을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 액정표시장치는 화질이상을 방지하게 됨에 따라 화질을 향상시킬 수 있다.
본 발명은 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당 업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (11)

  1. 화소들이 매트릭스 형태로 배열된 액정패널;
    상기 화소들에 기입될 화소 데이터 스트림을 입력하는 입력부;
    상기 액정패널을 구동하는 구동부; 및
    상기 입력부로부터 상기 구동부에 공급될 화소 데이터 스트림 중 경계부의 화소 데이터의 이동량에 따른 수의 화소 데이터들에 대하여 오버 드라이빙을 하되, 상기 오버 드라이빙 양이 화소 데이터가 진행함에 따라 점차적으로 감소되게 하는 움직임 적응 오버 드라이버;를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 움직임 적응 오버 드라이버는,
    상기 입력부로부터 입력된 화소 데이터를 1 프레임동안 지연시키는 프레임 지연기;
    상기 입력부로부터의 화소 데이터 중 경계부의 화소 데이터를 오버 드라이빙하는 제 1 보상부;
    상기 오버 드라이빙된 화소 데이터와 연속되는 화소 데이터 중 상기 오버 드라이빙된 화소 데이터의 움직임 량에 따른 수의 화소 데이터를 점진적으로 감소되는 형태로 오버 드라이빙하는 제 2 보상부; 및
    상기 제 1 보상부로부터의 화소 데이터와 상기 제 2 보상부로부터의 화소 데이터를 선택적으로 상기 액정패널에 출력하는 선택부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 제 2 보상부는,
    상기 입력부로부터의 화소 데이터와 상기 프레임 지연기로부터의 지연된 화소 데이터를 이용하여 감산율을 산출하고 상기 입력부로부터의 화소 데이터에 상기 감산율을 적용하여 감산 보상 데이터를 출력하는 적응형 감산 데이터 보상부;
    상기 입력부로부터의 화소 데이터와 상기 프레임 지연기로부터의 지연된 화소 데이터를 이용하여 상기 적응형 감산 데이터 보상부를 제어하는 감산 보상 제어부; 및
    상기 입력부로부터의 화소 데이터의 움직임 정도를 감지하여 상기 선택부를 제어하는 움직임 검출부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 적응형 감산 데이터 보상부는,
    상기 입력부로부터 입력된 화소 데이터와 상기 프레임 지연기에서 지연된 화소 데이터의 차이값을 산출하는 제 1 감산부;
    상기 제 1 감산부로부터 산출된 값과 기준값을 나누어 감산율을 산출하는 나눗셈부;
    상기 제 1 보상부로부터 출력된 제 1 보상 데이터를 소정 화소 단위로 지연시키는 도트 지연부;
    상기 도트 지연부로부터 지연된 데이터를 상기 감산율에 적용하여 감산 보상 데이터를 출력하는 제 2 감산부; 및
    상기 제 1 보상부로부터 출력된 제 1 보상 데이터와 상기 제 1 감산부에서 감산 보상된 데이터 중 어느 하나의 데이터를 선택적으로 출력하는 선택부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 기준값은 상기 제 1 보상부로부터 출력된 제 1 보상 데이터의 감산 정도를 결정하는 값인 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  6. 제 3항에 있어서,
    상기 감산 보상 제어부는,
    상기 입력부로부터 입력된 현재 화소 데이터와 상기 프레임 지연기에서 지연된 화소 데이터를 비교하는 비교부;
    상기 비교결과에 따라 소정의 폭을 갖는 기준 윈도우 펄스를 발생하는 기준 윈도우 펄스 발생부;
    외부로부터 공급된 데이터 클럭신호를 분주하는 분주기; 및
    상기 기준 윈도우 펄스와 상기 분주기에서 분주된 신호를 논리 연산하여 상 기 선택부를 제어하는 제어신호를 생성하는 AND 게이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  7. 제 3항에 있어서,
    상기 움직임 검출부는,
    상기 입력부로부터의 화소 데이터와 상기 프레임 지연기로부터의 지연된 화소 데이터를 이용해서 상기 입력부로부터의 화소 데이터의 움직임값을 검출하는 움직임량 검출부; 및
    상기 움직임 검출부에서 검출된 움직임값과 기준 움직임값을 비교하여 그 비교결과에 따라 상기 선택부를 제어하는 제어신호를 생성하는 비교부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 움직임량 검출부는 수평방향으로 상기 입력부로부터의 화소 데이터의 움직임값을 검출하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  9. 제 7항에 있어서,
    상기 기준 움직임값은 영상이 4개의 화소를 이동한 값인 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  10. 화소들이 매트릭스 형태로 배열된 액정패널을 포함하는 액정표시장치의 구동방법에 있어서,
    화소 데이터를 입력하는 단계;
    상기 화소 데이터를 1 프레임동안 지연시키는 단계;
    상기 입력된 화소 데이터 중 경계부의 화소 데이터를 오버 드라이빙하는 보상 데이터를 생성하는 단계;
    상기 보상된 화소 데이터와 연속하는 화소 데이터 중 상기 보상된 화소 데이터의 움직임 량에 따른 수의 화소 데이터를 점진적으로 감소되는 형태의 감산 보상 데이터를 생성하는 단계;
    상기 보상 데이터와 상기 감산 보상 데이터 중 어느 하나의 보상 데이터를 선택하는 단계; 및
    상기 선택된 데이터에 해당되는 화상을 표시하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동방법.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 보상 데이터를 선택하는 단계는,
    상기 입력된 화소 데이터의 움직임값을 감지하는 단계;
    상기 감지된 움직임값과 기준 움직임값과 비교하는 단계; 및
    상기 비교결과에 따른 제어신호를 생성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동방법.
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