KR101560237B1 - 유기전계발광표시장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 발광소자의 열화에 따른 특성 변화를 정밀하고 정확하게 보상할 수 있는 유기전계발광표시장치 및 이의 구동방법에 관한 것으로, 발광다이오드가 형성된 다수의 화소들을 포함하는 표시패널; 각 화소에 공급된 평균 누적 계조 데이터 및 각 화소내의 발광다이오드의 총 열화지속시간이 저장된 제 1 메모리; 상기 평균 누적 계조 데이터들 및 총 열화지속시간들에 근거한 다수의 보상 계조 데이터들이 저장된 룩업 테이블 메모리; 외부로부터의 구동전원에 응답하여 상기 제 1 메모리의 평균 누적 계조 데이터들 및 총 열화지속시간들을 제 2 메모리로 로딩하고, 시스템으로부터 입력되는 영상 데이터들을 분석하여 상기 제 2 메모리로 로딩된 각 화소별 평균 누적 계조 데이터 및 각 발광다이오드별 총 열화지속시간을 갱신하며, 그리고 상기 구동전원의 차단시 이 제 2 메모리에 저장된 평균 누적 계조 데이터들 및 총 열화지속시간들을 상기 제 1 메모리로 로딩하는 타이밍 콘트롤러를 포함함을 특징으로 한다.
유기전계발광표시장치, 발광다이오드, 평균 누적 계조 데이터, 열화, 총 열화지속시간, 열화지속시간

Description

유기전계발광표시장치{ORGANIC LIGHT EMITTING DIODE DISPLAY DEVICE}
본 발명은 유기전계발광표시장치에 관한 것으로, 특히 발광소자의 열화에 따른 특성 변화를 정밀하고 정확하게 보상할 수 있는 유기전계발광표시장치 및 이의 구동방법에 대한 것이다.
발광다이오드는 자발광 소자로서 소자의 구동 시간에 따라 수명이 줄어들게 된다. 이에 따라 구동 시간이 증가함에 따라 이 발광다이오드의 구동 특성이 저하된다. 종래에는 이러한 발광다이오드의 구동 특성의 저하를 보상하기 위해 이 발광다이오드의 문턱전압을 산출하고 이를 근거로 하여 발광다이오드에 공급되는 영상 데이터의 크기를 보정하였다. 그러나, 이 문턱전압은 상술된 발광다이오드의 구동시간만이 아니라 외부의 온도에 따라서도 변동되기 때문에, 이 문턱전압만으로는 이 발광다이오드의 열화정도를 정확하게 파악할 수 없다. 따라서 종래에는 발광소자의 열화에 따른 특성 변화를 정밀하고 정확하게 보상할 수 없는 문제점이 있었다.
본 발명은 상술된 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 영상 데이터를 직접 분석하여 발광다이오드의 열화 정도를 정밀하고 정확하게 판단할 수 있는 유기전계발광다이오드표시장치 및 이의 구동방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상술된 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 유기전계발광표시장치는, 발광다이오드가 형성된 다수의 화소들을 포함하는 표시패널; 각 화소에 공급된 평균 누적 계조 데이터 및 각 화소내의 발광다이오드의 총 열화지속시간이 저장된 제 1 메모리; 상기 평균 누적 계조 데이터들 및 총 열화지속시간들에 근거한 다수의 보상 계조 데이터들이 저장된 룩업 테이블 메모리; 외부로부터의 구동전원에 응답하여 상기 제 1 메모리의 평균 누적 계조 데이터들 및 총 열화지속시간들을 제 2 메모리로 로딩하고, 시스템으로부터 입력되는 영상 데이터들을 분석하여 상기 제 2 메모리로 로딩된 각 화소별 평균 누적 계조 데이터 및 각 발광다이오드별 총 열화지속시간을 갱신하며, 그리고 상기 구동전원의 차단시 이 제 2 메모리에 저장된 평균 누적 계조 데이터들 및 총 열화지속시간들을 상기 제 1 메모리로 로딩하는 타이밍 콘트롤러를 포함함을 특징으로 한다.
상기 타이밍 콘트롤러는 외부로부터의 구동전원에 응답하여 상기 제 1 메모리에 저장된 각 화소별 평균 누적 계조 데이터 및 각 발광다이오드별 총 열화지속시간에 근거하여 상기 룩업 테이블 메모리로부터 각 화소별 해당 보상 계조 데이터 를 검색하고, 이 검색된 각 화소별 보상 계조 데이터를 이용하여 상기 시스템으로부터의 영상 데이터들을 보정하여 데이터 드라이버로 공급하는 동작을 더 수행하며; 그리고, 상기 데이터 드라이버는 상기 타이밍 콘트롤러로부터의 보정된 영상 데이터를 상기 표시패널의 화소들에 공급함을 특징으로 한다.
상기 타이밍 콘트롤러는, 상기 시스템으로부터 입력된 영상 데이터들을 미리 설정된 비교기간동안 프레임 단위로 비교하고 이 비교기간동안 시스템으로 입력된 수 프레임의 영상 데이터들이 정지영상인지를 판단하는 영상 판단부; 상기 영상 판단부에 의해 이 비교기간동안 입력된 수 프레임의 영상 데이터들이 정지영상으로 판단될 경우, 상기 비교기간동안 입력된 수 프레임의 영상 데이터들 중 어느 한 프레임에 포함된 영상 데이터들을 선택하고 이를 제 3 메모리에 저장하는 영상 선택부; 상기 영상 판단부에 의해 이 비교기간동안 입력된 수 프레임의 영상 데이터들이 정지영상으로 판단될 경우, 상기 비교기간이 끝나는 시점부터 상기 정지영상이 동영상으로 변화하는 시점까지의 시간을 카운트하여 각 발광다이오드별 열화지속시간을 산출하는 제 1 연산부; 상기 제 1 연산부로부터의 각 발광다이오드별 열화지속시간과 상기 제 1 메모리에 저장된 각 발광다이오드별 총 열화지속시간을 합산하여 각 발광다이오드에 대한 새로운 총 열화지속시간을 산출하고, 이 산출된 총 열화지속시간들을 상기 제 2 메모리에 저장하는 제 2 연산부; 상기 제 3 메모리로부터의 영상 데이터들, 상기 제 1 연산부로부터의 열화지속시간들, 상기 제 2 연산부로부터의 총 열화지속시간들, 및 상기 제 1 메모리로부터의 평균 누적 계조 데이터들에 근거하여 각 화소별 평균 누적 계조 데이터를 산출하고, 이 산출된 평균 누적 계조 데이터들을 상기 제 2 메모리에 저장하는 제 3 연산부; 및, 상기 영상 판단부에 의해 이 비교기간동안 입력된 수 프레임의 영상 데이터들이 동영상으로 판단될 경우, 상기 제 1 메모리에 저장된 평균 누적 계조 데이터들 및 총 열화지속시간들에 근거하여 상기 룩업 테이블 메모리로부터 각 화소별 해당 보상 계조 데이터를 검색하고, 이 검색된 각 화소별 보상 계조 데이터를 이용하여 상기 시스템으로부터의 영상 데이터들을 보정하여 데이터 드라이버 공급하는 영상 보정부를 포함함을 특징으로한다.
상기 제 3 연산부는 다음의 수식에 의해 하나의 화소에 대한 평균 누적 계조 데이터를 산출하며; ACPD = (Tp*Dp)+(Tn*Dn)/(Tp+Tn), ACPD는 한 화소에 공급된 평균 누적 계조 데이터이며, Tp는 상기 제 1 메모리에 저장된 총 열화지속시간이며, Tn은 상기 제 1 연산부에 의해 산출된 열화지속시간이며, Dp는 상기 제 1 메모리에 저장된 평균 누적 계조 데이터이며, 그리고 Dn은 상기 제 3 메모리에 저장된 영상 데이터인 것을 특징으로 한다.
상기 룩업 테이블 메모리는 다수의 룩업 테이블들을 포함하고 있으며; 각 룩업 테이블은 연속된 다수의 총 열화지속시간들 및 평균 누적 계조 데이터들에 근거한 각 화소별 보상 계조 데이터를 포함함을 특징으로 한다.
상술된 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 유기전계발광표시장치의 구동방법은, 발광다이오드가 형성된 다수의 화소들을 포함하는 표시패널과; 각 화소에 공급된 평균 누적 계조 데이터 및 각 화소내의 발광다이오드의 총 열화지속시간이 저장된 제 1 메모리와; 상기 평균 누적 계조 데이터들 및 총 열화지속시간들에 근 거한 다수의 보상 계조 데이터들이 저장된 룩업 테이블을 포함하는 유기전계발광표시장치의 구동방법에 있어서; 구동전원에 따라 상기 제 1 메모리의 평균 누적 계조 데이터들 및 총 열화지속시간들을 제 2 메모리로 로딩하는 A단계; 시스템으로부터의 영상 데이터들을 분석하여 상기 제 2 메모리로 로딩된 각 화소별 평균 누적 계조 데이터 및 각 발광다이오드별 총 열화지속시간을 갱신하는 B단계; 그리고 상기 구동전원의 차단시 이 제 2 메모리에 저장된 평균 누적 계조 데이터들 및 총 열화지속시간들을 상기 제 1 메모리로 로딩하는 C단계를 포함함을 특징으로 한다.
상기 구동전원에 따라 상기 제 1 메모리에 저장된 각 화소별 평균 누적 계조 데이터 및 각 발광다이오드별 총 열화지속시간에 근거하여 상기 룩업 테이블로부터 각 화소별 해당 보상 계조 데이터를 검색하는 단계; 상기 각 화소별 보상 계조 데이터에 근거하여 각 화소에 공급될 영상 데이터를 보정하여 상기 표시패널의 화소들에 공급하는 단계를 더 포함함을 특징으로 한다.
상기 B단계는, 상기 시스템으로부터 입력된 영상 데이터들을 미리 설정된 비교기간동안 프레임 단위로 비교하고 이 비교기간동안 시스템으로 입력된 수 프레임의 영상 데이터들이 정지영상인지를 판단하는 단계; 상기 비교기간동안 입력된 수 프레임의 영상 데이터들이 정지영상으로 판단될 경우, 상기 비교기간동안 입력된 수 프레임의 영상 데이터들 중 어느 한 프레임에 포함된 영상 데이터들을 제 3 메모리에 저장하는 단계; 상기 비교기간동안 입력된 수 프레임의 영상 데이터들이 정지영상으로 판단될 경우, 상기 비교기간이 끝나는 시점부터 상기 정지영상이 동영상으로 변화하는 시점까지의 시간을 카운트하여 각 발광다이오드별 열화지속시간을 산출하는 단계: 상기 산출된 각 발광다이오드별 열화지속시간과 상기 제 1 메모리에 저장된 각 발광다이오드별 총 열화지속시간을 합산하여 각 발광다이오드에 대한 새로운 총 열화지속시간을 산출하고, 이 산출된 총 열화지속시간들을 상기 제 2 메모리에 저장하는 단계: 상기 제 3 메모리로부터의 영상 데이터들, 상기 산출된 열화지속시간들, 상기 산출된 총 열화지속시간들, 및 상기 제 1 메모리로부터의 평균 누적 계조 데이터들에 근거하여 각 화소별 평균 누적 계조 데이터를 산출하고, 이 산출된 평균 누적 계조 데이터들을 상기 제 2 메모리에 저장하는 단계; 및, 상기 영상 데이터들이 동영상으로 판단될 경우, 상기 제 1 메모리에 저장된 평균 누적 계조 데이터들 및 총 열화지속시간들에 근거하여 상기 룩업 테이블 메모리로부터 각 화소별 해당 보상 계조 데이터를 검색하고, 이 검색된 각 화소별 보상 계조 데이터를 이용하여 상기 시스템으로부터의 영상 데이터들을 보정하여 데이터 드라이버 공급하는 단계를 포함함을 특징으로 한다.
상기 평균 누적 계조 데이터는 다음의 수식에 의해 결정되며; ACPD = (Tp*Dp)+(Tn*Dn)/(Tp+Tn), ACPD는 한 화소에 공급된 평균 누적 계조 데이터이며, Tp는 상기 제 1 메모리에 저장된 총 열화지속시간이며, Tn은 상기 산출된 열화지속시간이며, Dp는 상기 제 1 메모리에 저장된 평균 누적 계조 데이터이며, 그리고 Dn은 상기 제 3 메모리에 저장된 영상 데이터인 것을 특징으로 한다.
상기 룩업 테이블은 다수의 보정 테이블들을 포함하고 있으며; 그리고, 각 보정 테이블은 연속된 다수의 총 열화지속시간들 및 평균 누적 계조 데이터들에 근거한 각 화소별 보상 계조 데이터를 포함함을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 유기전계발광표시장치는 다음과 같은 효과를 갖는다.
첫째, 영상 데이터를 직접 분석하여 발광다이오드의 열화 정도를 정밀하고 정확하게 판단할 수 있다.
둘째, 기존의 하드웨어적이 아닌 보상 알고리즘에 기반하여 소프트웨어적으로 열화를 보상하므로 보상 회로에 필요한 비용이 대폭 감소되며, 전력소비를 줄일 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 유기전계발광표시장치를 나타낸 도면이다.
본 발명의 실시예에 따른 유기전계발광표시장치는, 도 1에 도시된 바와 같이, 다수의 화소(PXL)들이 매트릭스 형태로 배열된 표시패널(PN)과, 표시패널(PN)의 게이트 라인들(GL1 내지 GLn)을 순차적으로 구동하기 위한 게이트 드라이버(GD)와, 각 게이트 라인이 구동될 때 마다 전체 데이터 라인들(DL1 내지DLm)로 동시에 영상 데이터들을 공급하는 데이터 드라이버(DD)와, 게이트 드라이버(GD) 및 데이터 드라이버(DD)의 구동을 제어하기 위한 타이밍 콘트롤러(TC)를 포함한다.
화소(PXL)들은 표시패널(PN)의 표시부(DP)에 형성된다.
타이밍 콘트롤러(TC)는 시스템으로부터 입력되는 수평동기신호(Hsync), 수직동기신호(Vsync), 및 도트클럭(DCLK)를 이용하여 데이터 제어신호(DCS)와 게이트 제어신호(GCS)를 발생시켜 데이터 드라이버(DD)와 게이트 드라이버(GD)에 공급한다. 데이터 제어신호(DCS)는 도트클럭, 소스쉬프트클럭, 소스인에이블신호, 극성반 전신호 등을 포함하는 것으로, 이 데이터 제어신호는 데이터 드라이버로 공급된다. 상기 게이트 제어신호(GCS)는 게이트 스타트 펄스, 게이트쉬프트클럭, 게이트출력인에이블 등을 포함하는 것으로, 이 게이트 제어신호는 게이트 드라이버(GD)에 입력된다.
각 화소(PXL)는 발광다이오드를 포함한다. 이 발광다이오드는 유기발광다이오드(Organic Light Emitting Diode)가 사용된다.
또한 본 발명에 따른 유기전계발광표시장치는, 각 화소(PXL)에 공급된 평균 누적 계조 데이터 및 각 화소(PXL)내의 발광다이오드의 총 열화지속시간이 저장된 제 1 메모리(M1)와, 상기 평균 누적 계조 데이터들 및 총 열화지속시간들에 근거한 다수의 보상 계조 데이터들이 저장된 룩업 테이블 메모리(LUT)를 포함한다. 이 제 1 메모리(M1) 및 룩업 테이블 메모리(LUT)는 롬(ROM; Read Only Memory)으로 구성될 수 있다.
타이밍 콘트롤러(TC)는 외부로부터의 구동전원에 응답하여 상기 제 1 메모리(M1)의 평균 누적 계조 데이터들 및 총 열화지속시간들을 제 2 메모리(M2)로 로딩하고, 시스템으로부터 입력되는 영상 데이터(R/G/B Data)들을 분석하여 상기 제 2 메모리(M2)로 로딩된 각 화소(PXL)별 평균 누적 계조 데이터 및 각 발광다이오드별 총 열화지속시간을 갱신한다. 그리고 상기 구동전원의 차단시 이 제 2 메모리(M2)에 저장된 평균 누적 계조 데이터들 및 총 열화지속시간들을 상기 제 1 메모리(M1)로 로딩한다.
또한, 타이밍 콘트롤러(TC)는 외부로부터의 구동전원에 응답하여 상기 제 1 메모리(M1)에 저장된 각 화소(PXL)별 평균 누적 계조 데이터 및 각 발광다이오드별 총 열화지속시간에 근거하여 상기 룩업 테이블 메모리(LUT)로부터 각 화소(PXL)별 해당 보상 계조 데이터를 검색하고, 이 검색된 각 화소(PXL)별 보상 계조 데이터 및 상기 시스템으로부터의 영상 데이터들을 데이터 드라이버(DD)로 공급하는 동작을 수행한다.
이 데이터 드라이버(DD)는 상기 타이밍 콘트롤러(TC)로부터의 각 화소(PXL)별 보상 계조 데이터에 근거하여 자신에게 입력된 각 화소(PXL)별 영상 데이터를 보정하여 상기 표시패널(PN)의 화소(PXL)들에 공급한다.
본 발명은 동일한 계조의 영상 데이터가 계속해서 화소(PXL)에 공급될 때 이 화소(PXL)에 구비된 발광다이오드가 열화된다는 사실에 기반하여 다음과 같은 보상 방법을 제공한다.
도 2는 도 1의 타이밍 콘트롤러(TC)에 대한 상세 구성도이다.
타이밍 콘트롤러(TC)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 영상 판단부(201), 영상 선택부(202), 제 1 연산부(211), 제 2 연산부(222), 제 3 연산부(223) 및 영상 보정부(255)를 포함한다.
영상 판단부(201)는 상기 시스템으로부터 입력된 영상 데이터들을 미리 설정된 비교기간동안 프레임 단위로 비교하고 이 비교기간동안 시스템으로 입력된 수 프레임의 영상 데이터들이 정지영상인지를 판단한다. 이 영상 판단부(201)는 한 프레임을 구성하는 영상 데이터들을 모두 합하고, 이를 영상 데이터들의 수로 나누어 한 프레임을 구성하는 영상 데이터들에 대한 평균 영상 레벨을 구하고, 각 프레임 의 평균 영상 레벨을 서로 비교하여 이 값이 서로 동일할 경우 이 비교기간동안 입력된 수 프레임의 영상 데이터들을 정지영상으로 인식하며, 이 값이 한 프레임이라도 다를 경우 이 기간동안 입력된 수 프레임의 영상 데이터들을 동영상으로 인식한다. 이 비교기간은 약 5초가 될 수 있다.
영상 선택부(202)는 영상 판단부(201)에 의해 이 비교기간동안 입력된 수 프레임의 영상 데이터들이 정지영상으로 판단될 경우, 상기 비교기간동안 입력된 수 프레임의 영상 데이터들 중 어느 한 프레임에 포함된 영상 데이터들을 선택하고 이를 제 3 메모리(M3)에 저장한다. 이 영상 데이터들은 화소(PXL)수만큼 존재하며, 따라서 이 제 3 메모리(M3)에는 각 화소(PXL)에 대응되는 영상 데이터들이 저장된다.
제 1 연산부(211)는 영상 판단부(201)에 의해 이 비교기간동안 입력된 수 프레임의 영상 데이터들이 정지영상으로 판단될 경우, 상기 비교기간이 끝나는 시점부터 상기 정지영상이 동영상으로 변화하는 시점까지의 시간을 카운트하여 각 발광다이오드별 열화지속시간을 산출한다. 즉, 제 1 연산부(211)는 각 화소(PXL)에 얼마동안 동일한 영상 데이터들이 입력되는지를 확인함으로써 각 화소(PXL)에 구비된 발광다이오드의 열화지속시간을 파악한다. 각 화소(PXL)에 공급되는 영상 데이터의 계조가 다를 경우 동일한 열화지속시간동안 각 화소(PXL)에 구비된 발광다이오드의 열화정도가 다를 수 있다. 예를 들어, 제 1 화소(PXL)에 255계조의 영상 데이터가 5 프레임 기간동안 동일하게 입력되고, 제 2 화소(PXL)에 200계조의 영상 데이터가 5 프레임 기간동안 동일하게 입력된다면, 제 1 화소(PXL)에 구비된 발광다이오드가 제 2 화소(PXL)에 구비된 발광다이오드보다 열화정도가 더 크게된다.
제 2 연산부(222)는 제 1 연산부(211)로부터의 각 발광다이오드별 열화지속시간과 상기 제 1 메모리(M1)에 저장된 각 발광다이오드별 총 열화지속시간을 합산하여 각 발광다이오드에 대한 새로운 총 열화지속시간을 산출하고, 이 산출된 총 열화지속시간들을 상기 제 2 메모리(M2)에 저장한다. 즉, 제 1 저장부에 저장되어 있었던 각 화소(PXL)내의 발광다이오드의 총 열화시간은 이전에 이 유기전계발광표시장치에 구동전원이 입력된 순간부터 이 유기전계발광표시장치의 구동전원이 차단된 시점까지 각 화소(PXL)내의 발광다이오드의 열화시간을 나타낸 것이다. 제 2 연산부(222)는 이 구동전원이 유기전계발광표시장치에 다시 인가된 순간부터 각 화소(PXL)내의 발광다이오드의 열화지속시간을 체크하고, 이를 이전에 산출되었던 총 열화지속시간에 더한다. 따라서, 이 제 2 연산부(222)는 각 화소(PXL)내의 발광다이오드의 열화지속시간을 실시간으로 계속 산출하고, 이를 제 2 메모리(M2)에 저장함으로써 이 제 2 메모리(M2)에 저장된 총 열화지속시간을 갱신한다.
제 3 연산부(223)는 상제 3 메모리(M3)로부터의 영상 데이터들, 상기 제 1 연산부(211)로부터의 열화지속시간들, 상기 제 2 연산부(222)로부터의 총 열화지속시간들, 및 상기 제 1 메모리(M1)로부터의 평균 누적 계조 데이터들에 근거하여 각 화소(PXL)별 평균 누적 계조 데이터를 산출하고, 이 산출된 평균 누적 계조 데이터들을 상기 제 2 메모리(M2)에 저장한다.
제 3 연산부(223)는 다음의 수식에 의해 하나의 화소(PXL)에 대한 평균 누적 계조 데이터를 산출한다.
ACPD = (Tp*Dp)+(Tn*Dn)/(Tp+Tn),
ACPD는 한 화소(PXL)에 공급된 평균 누적 계조 데이터이며, Tp는 상기 제 1 메모리(M1)에 저장된 총 열화지속시간이며, Tn은 상기 제 1 연산부(211)에 의해 산출된 열화지속시간이며, Dp는 상기 제 1 메모리(M1)에 저장된 평균 누적 계조 데이터이며, 그리고 Dn은 상기 제 3 메모리(M3)에 저장된 영상 데이터이다.
다시 말하여, Tp는 이전에 이 유기전계발광표시장치에 구동전원이 입력된 순간부터 이 유기전계발광표시장치의 구동전원이 차단된 시점까지 한 화소(PXL)내의 발광다이오드의 열화지속시간을 의미하며, Tn은 현재 유기전계발광표시장치가 켜진 상태에서의 발광다이오드의 열화지속시간을 의미하며, Dp는 Tp 기간동안 한 화소(PXL)에 공급된 영상 데이터들의 누적 평균계조값을 의미하며, 그리고 Dn은 Tn 기간에 공급된 영상 데이터의 계조값을 의미한다.
영상 보정부(255)는 상기 영상 판단부(201)에 의해 이 비교기간동안 입력된 수 프레임의 영상 데이터들이 정지영상이 아닌 동영상으로 판단될 경우, 상기 제 1 메모리(M1)에 저장된 평균 누적 계조 데이터들 및 총 열화지속시간들에 근거하여 상기 룩업 테이블 메모리(LUT)로부터 각 화소(PXL)별 해당 보상 계조 데이터를 검색하고, 이 검색된 각 화소(PXL)별 보상 계조 데이터를 이용하여 상기 시스템으로부터의 영상 데이터들을 보정하여 데이터 드라이버(DD) 공급한다.
도 3은 한 화소(PXL)에 공급된 평균 누적 계조 데이터를 설명하기 위한 도면이다.
예를 들어, 도 3에 도시된 바와 같이, 이전까지의 총 열화지속시간이 10이고, 이 총 열화지속시간동안 이 화소(PXL)에 공급되었던 평균 누적 계조 데이터의 계조가 252이고, 현재 이 화소(PXL)에 공급될 영상 데이터(즉, 정지영상으로 판단된 한 프레임의 영상 데이터들 중 이 화소(PXL)에 대응되는 영상 데이터)의 계조가 128이고, 그리고 현재 유기전계발광표시장치가 켜진 시점부터 다시 꺼질 때까지 상기 화소(PXL)내의 발광다이오드의 열화지속시간이 5라고 하면, 이 화소(PXL)에 대한 새로운 평균 누적 계조 데이터는 210이 된다.
이와 같은 방식으로 다른 모든 화소(PXL)에 대해서도 새로운 평균 누적 계조 데이터 값을 구할 수 있다.
도 4는 룩업 테이블 메모리(LUT)에 구비된 하나의 룩업 테이블을 나타낸 것이다.
룩업 테이블 메모리(LUT)는 다수의 룩업 테이블들을 포함하고 있는 바, 도 4에는 이들 중 어느 하나의 룩업 테이블을 나타낸 것이다.
T1은 총 열화지속시간의 범위를 나타낸 것으로, 예를 들어, T1은 특정 총 열화지속시간만을 나타낼 수 있다. 다른 방법으로, 이 T1은 특정 범위의 총 열화지속시간들을 모두 포함할 수 도 있다. 예를 들어, T1은 142이상 내지 200이하의 크기를 갖는 총 열화지속시간들을 포함할 수 있다. 각 룩업 테이블은 서로 다른 값의 총 열화지속시간 범위를 가질 수 있다.
타이밍 콘트롤러(TC)는, 구동전원이 입력되면 제 1 메모리(M1)에 저장된 각 화소(PXL)내의 발광다이오드의 총 열화지속시간을 읽어들여 상기 이 총 열화지속시 간이 포함된 룩업 테이블을 선택한다. 그리고, 이 제 1 메모리(M1)에 저장된 각 화소(PXL)의 평균 누적 계조 데이터를 읽어들여 이 선택된 룩업 테이블에서 이 평균 누적 계조 데이터에 해당하는 보상 계조 데이터를 선택하고, 이를 해당 화소(PXL)에 공급될 영상 데이터에 부가하여 이 영상 데이터를 보정한다. 그리고, 이 보정된 영상 데이터(Data_M)를 데이터 드라이버(DD)로 공급한다.
예를 들어, 어느 하나의 화소(PXL)에 구비된 발광다이오드의 총 열화지속시간이 상술된 T1의 범위에 위치하고 있고, 이 화소(PXL)에 공급된 영상 데이터의 평균 누적 계조 데이터가 253이라면, 타이밍 콘트롤러(TC)는 이 룩업 테이블로부터 3의 보상 계조 데이터를 선택한다. 그리고, 이 선택된 보상 계조 데이터를 시스템으로부터 입력되는 영상 데이터들에 부가하여 보정한다.
이와 같이 본 발명에서의 타이밍 콘트롤러(TC)는 구동전원이 입력되는 순간 시스템으로부터 입력되는 영상 데이터들을 분석하여 상술된 총 열화지속시간 및 평균 누적 계조 데이터를 갱신함으로써 다음 구동시 이 갱신된 정보에 의해 영상 데이터들이 보정되어 출력되도록 하며, 또한 이전에 계산되어 상기 제 1 메모리(M1)에 저장되었던 총 열화지속시간 및 평균 누적 계조 데이터에 근거하여 보상 계조 데이터를 선택하고 이를 이용하여 상기 시스템으로부터 입력되는 영상 데이터들을 보정하여 데이터 드라이버(DD)로 출력한다.
한편, 제 1 내지 제 3 메모리, 그리고 룩업 테이블 메모리는 타이밍 콘트롤러에 내장될 수도 있다. 또한, 룩업 테이블은 외부 프로그램에 의해서 직접 셋팅될 수 도 있으며, 공장 출하시 셋팅될 수 도 있다. 이 룩업 테이블들은 외부 EEPROM이 나 Flash ROM과 같은 저장 매체에 저장될 수 도 있다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 유기전계발광표시장치의 구동순서를 나타낸 순서도이다. 도 5의 ROM은 제 1 메모리(M1)를 의미하며, RAM은 제 2 및 제 3 메모리(M3)를 의미한다.
S1단계는 구동전원이 타이밍 콘트롤러(TC)에 입력되는 단계로서, 이 단계에 의해 타이밍 콘트롤러(TC)는 제 1 메모리(M1)(즉, 롬 메모리)의 평균 누적 계조 데이터들 및 총 열화지속시간들을 제 2 메모리(M2)(램 메모리)로 로딩한다.
S3 및 S4단계에 도시된 바와 같이, 타이밍 콘트롤러(TC)는 시스템으로부터 입력되는 영상 데이터들을 분석한다.
이후 S5단계에 도시된 바와 같이 시스템으로부터 입력된 영상 데이터들을 미리 설정된 비교기간동안 프레임 단위로 비교하고 이 비교기간동안 시스템으로 입력된 수 프레임의 영상 데이터들이 정지영상인지를 판단한다.
비교기간동안 입력된 수 프레임의 영상 데이터들이 정지영상으로 판단될 경우, S11단계에 도시된 바와 같이, 비교기간동안 입력된 수 프레임의 영상 데이터들 중 어느 한 프레임에 포함된 영상 데이터들을 제 3 메모리(M3)에 저장한다.
상기 비교기간동안 입력된 수 프레임의 영상 데이터들이 정지영상으로 판단될 경우, S12 및 S13단계에 도시된 바와 같이, 상기 비교기간이 끝나는 시점부터 상기 정지영상이 동영상으로 변화하는 시점까지의 시간을 카운트하여 각 발광다이오드별 열화지속시간을 산출한다.
이어서, S14 및 S6단계에 도시된 바와 같이, 산출된 각 발광다이오드별 열화 지속시간과 상기 제 1 메모리(M1)에 저장된 각 발광다이오드별 총 열화지속시간을 합산하여 각 발광다이오드에 대한 새로운 총 열화지속시간을 산출하고, 이 산출된 총 열화지속시간들을 상기 제 2 메모리(M2)에 저장한다.
이후, 상기 제 3 메모리(M3)로부터의 영상 데이터들, 상기 산출된 열화지속시간들, 상기 산출된 총 열화지속시간들, 및 상기 제 1 메모리(M1)로부터의 평균 누적 계조 데이터들에 근거하여 각 화소(PXL)별 평균 누적 계조 데이터를 산출하고, 이 산출된 평균 누적 계조 데이터들을 상기 제 2 메모리(M2)에 저장한다.
S10단계에 나타난 바와 같이, 구동전원이 오프되는 순간 타이밍 콘트롤러(TC)는 제 2 메모리(M2)의 모든 정보들을 제 1 메모리(M1)에 저장한다. 이로써 제 1 메모리(M1)의 정보들이 갱신된다.
한편, S5단계에서 영상 데이터들이 동영상으로 판단될 경우, S6 내지 S8단계에 도시된 바와 같이, 상기 제 1 메모리(M1)에 저장된 평균 누적 계조 데이터들 및 총 열화지속시간들에 근거하여 상기 룩업 테이블 메모리(LUT)로부터 각 화소(PXL)별 해당 보상 계조 데이터를 검색하고, 이 검색된 각 화소(PXL)별 보상 계조 데이터를 이용하여 상기 시스템으로부터의 영상 데이터들을 보정하여 데이터 드라이버(DD) 공급한다.
이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 유기전계발광표시장치를 나타낸 도면
도 2는 도 1의 타이밍 콘트롤러에 대한 상세 구성도
도 3은 한 화소에 공급된 평균 누적 계조 데이터를 설명하기 위한 도면
도 4는 룩업 테이블 메모리에 구비된 하나의 룩업 테이블을 나타낸 도면
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 유기전계발광표시장치의 구동순서를 나타낸 순서도

Claims (10)

  1. 발광다이오드가 형성된 다수의 화소들을 포함하는 표시패널;
    각 화소에 공급된 평균 누적 계조 데이터 및 각 화소내의 발광다이오드의 총 열화지속시간이 저장된 제 1 메모리;
    상기 평균 누적 계조 데이터들 및 총 열화지속시간들에 근거한 다수의 보상 계조 데이터들이 저장된 룩업 테이블 메모리;
    외부로부터의 구동전원에 응답하여 상기 제 1 메모리의 평균 누적 계조 데이터들 및 총 열화지속시간들을 제 2 메모리로 로딩하고, 시스템으로부터 입력되는 영상 데이터들을 분석하여 상기 제 2 메모리로 로딩된 각 화소별 평균 누적 계조 데이터 및 각 발광다이오드별 총 열화지속시간을 갱신하며, 그리고 상기 구동전원의 차단시 이 제 2 메모리에 저장된 평균 누적 계조 데이터들 및 총 열화지속시간들을 상기 제 1 메모리로 로딩하는 타이밍 콘트롤러를 포함하고,
    상기 타이밍 콘트롤러는,
    상기 시스템으로부터 입력된 영상 데이터들을 미리 설정된 비교기간동안 프레임 단위로 비교하고 이 비교기간동안 시스템으로 입력된 수 프레임의 영상 데이터들이 정지영상인지를 판단하는 영상 판단부;
    상기 영상 판단부에 의해 이 비교기간동안 입력된 수 프레임의 영상 데이터들이 정지영상으로 판단될 경우, 상기 비교기간동안 입력된 수 프레임의 영상 데이터들 중 어느 한 프레임에 포함된 영상 데이터들을 선택하고 이를 제 3 메모리에 저장하는 영상 선택부;
    상기 영상 판단부에 의해 이 비교기간동안 입력된 수 프레임의 영상 데이터들이 정지영상으로 판단될 경우, 상기 비교기간이 끝나는 시점부터 상기 정지영상이 동영상으로 변화하는 시점까지의 시간을 카운트하여 각 발광다이오드별 열화지속시간을 산출하는 제 1 연산부;
    상기 제 1 연산부로부터의 각 발광다이오드별 열화지속시간과 상기 제 1 메모리에 저장된 각 발광다이오드별 총 열화지속시간을 합산하여 각 발광다이오드에 대한 새로운 총 열화지속시간을 산출하고, 이 산출된 총 열화지속시간들을 상기 제 2 메모리에 저장하는 제 2 연산부; 및,
    상기 제 3 메모리로부터의 영상 데이터들, 상기 제 1 연산부로부터의 열화지속시간들, 상기 제 2 연산부로부터의 총 열화지속시간들, 및 상기 제 1 메모리로부터의 평균 누적 계조 데이터들에 근거하여 각 화소별 평균 누적 계조 데이터를 산출하고, 이 산출된 평균 누적 계조 데이터들을 상기 제 2 메모리에 저장하는 제 3 연산부를 포함하는 유기전계발광표시장치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 타이밍 콘트롤러는,
    상기 영상 판단부에 의해 이 비교기간동안 입력된 수 프레임의 영상 데이터들이 동영상으로 판단될 경우, 상기 제 1 메모리에 저장된 평균 누적 계조 데이터들 및 총 열화지속시간들에 근거하여 상기 룩업 테이블 메모리로부터 각 화소별 해당 보상 계조 데이터를 검색하고, 이 검색된 각 화소별 보상 계조 데이터를 이용하여 상기 시스템으로부터의 영상 데이터들을 보정하여 데이터 드라이버 공급하는 영상 보정부를 더 포함하는 유기전계발광표시장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 3 연산부는 다음의 수식에 의해 하나의 화소에 대한 평균 누적 계조 데이터를 산출하며;
    ACPD = (Tp*Dp)+(Tn*Dn)/(Tp+Tn),
    ACPD는 한 화소에 공급된 평균 누적 계조 데이터이며, Tp는 상기 제 1 메모리에 저장된 총 열화지속시간이며, Tn은 상기 제 1 연산부에 의해 산출된 열화지속시간이며, Dp는 상기 제 1 메모리에 저장된 평균 누적 계조 데이터이며, 그리고 Dn은 상기 제 3 메모리에 저장된 영상 데이터인 것을 특징으로 하는 유기전계발광표시장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 룩업 테이블 메모리는 다수의 룩업 테이블들을 포함하고 있으며;
    각 룩업 테이블은 연속된 다수의 총 열화지속시간들 및 평균 누적 계조 데이터들에 근거한 각 화소별 보상 계조 데이터를 포함함을 특징으로 하는 유기전계발광표시장치.
  6. 발광다이오드가 형성된 다수의 화소들을 포함하는 표시패널과; 각 화소에 공급된 평균 누적 계조 데이터 및 각 화소내의 발광다이오드의 총 열화지속시간이 저장된 제 1 메모리와; 상기 평균 누적 계조 데이터들 및 총 열화지속시간들에 근거한 다수의 보상 계조 데이터들이 저장된 룩업 테이블을 포함하는 유기전계발광표시장치의 구동방법에 있어서;
    구동전원에 따라 상기 제 1 메모리의 평균 누적 계조 데이터들 및 총 열화지속시간들을 제 2 메모리로 로딩하는 A단계;
    시스템으로부터의 영상 데이터들을 분석하여 상기 제 2 메모리로 로딩된 각 화소별 평균 누적 계조 데이터 및 각 발광다이오드별 총 열화지속시간을 갱신하는 B단계; 그리고
    상기 구동전원의 차단시 이 제 2 메모리에 저장된 평균 누적 계조 데이터들 및 총 열화지속시간들을 상기 제 1 메모리로 로딩하는 C단계를 포함하고,
    상기 B단계는,
    상기 시스템으로부터 입력된 영상 데이터들을 미리 설정된 비교기간동안 프레임 단위로 비교하고 이 비교기간동안 시스템으로 입력된 수 프레임의 영상 데이터들이 정지영상인지를 판단하는 단계;
    상기 비교기간동안 입력된 수 프레임의 영상 데이터들이 정지영상으로 판단될 경우, 상기 비교기간동안 입력된 수 프레임의 영상 데이터들 중 어느 한 프레임에 포함된 영상 데이터들을 제 3 메모리에 저장하는 단계;
    상기 비교기간동안 입력된 수 프레임의 영상 데이터들이 정지영상으로 판단될 경우, 상기 비교기간이 끝나는 시점부터 상기 정지영상이 동영상으로 변화하는 시점까지의 시간을 카운트하여 각 발광다이오드별 열화지속시간을 산출하는 단계:
    상기 산출된 각 발광다이오드별 열화지속시간과 상기 제 1 메모리에 저장된 각 발광다이오드별 총 열화지속시간을 합산하여 각 발광다이오드에 대한 새로운 총 열화지속시간을 산출하고, 이 산출된 총 열화지속시간들을 상기 제 2 메모리에 저장하는 단계: 및,
    상기 제 3 메모리로부터의 영상 데이터들, 상기 산출된 열화지속시간들, 상기 산출된 총 열화지속시간들, 및 상기 제 1 메모리로부터의 평균 누적 계조 데이터들에 근거하여 각 화소별 평균 누적 계조 데이터를 산출하고, 이 산출된 평균 누적 계조 데이터들을 상기 제 2 메모리에 저장하는 단계를 포함하는 유기전계발광표시장치의 구동방법.
  7. 삭제
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 B단계는,
    상기 영상 데이터들이 동영상으로 판단될 경우, 상기 제 1 메모리에 저장된 평균 누적 계조 데이터들 및 총 열화지속시간들에 근거하여 상기 룩업 테이블 메모리로부터 각 화소별 해당 보상 계조 데이터를 검색하고, 이 검색된 각 화소별 보상 계조 데이터를 이용하여 상기 시스템으로부터의 영상 데이터들을 보정하여 데이터 드라이버 공급하는 단계를 포함하는 유기전계발광표시장치의 구동방법.
  9. 제 6 항에 있어서,
    상기 평균 누적 계조 데이터는 다음의 수식에 의해 결정되며;
    ACPD = (Tp*Dp)+(Tn*Dn)/(Tp+Tn),
    ACPD는 한 화소에 공급된 평균 누적 계조 데이터이며, Tp는 상기 제 1 메모리에 저장된 총 열화지속시간이며, Tn은 상기 산출된 열화지속시간이며, Dp는 상기 제 1 메모리에 저장된 평균 누적 계조 데이터이며, 그리고 Dn은 상기 제 3 메모리에 저장된 영상 데이터인 것을 특징으로 하는 유기전계발광표시장치의 구동방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 룩업 테이블은 다수의 보정 테이블들을 포함하고 있으며; 그리고,
    각 보정 테이블은 연속된 다수의 총 열화지속시간들 및 평균 누적 계조 데이터들에 근거한 각 화소별 보상 계조 데이터를 포함함을 특징으로 하는 유기전계발광표시장치의 구동방법.
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