KR101611919B1 - 얼룩 보상 영역 설정 방법과 그를 이용한 영상 표시 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 표시 패널에서 발생된 부정형 얼룩과 정형 얼룩을 모두 보상할 수 있는 얼룩 보상 영역 설정 방법과 그를 이용한 영상 표시 장치에 관한 것이다. 본 발명의 얼룩 보상 영역 설정 방법은 하나의 표시 패널에서 서로 다른 형상을 갖는 얼룩 영역의 데이터를 보상하기 위한 보상 영역을 설정하는 방법으로, 얼룩 영역별로 가로 방향 및 세로 방향으로 동일한 갯수 및 배열 구조를 갖는 다수의 세부 보상 영역을 생성하는 단계와; 얼룩 영역 형상에 따라 얼룩 영역별로 다수의 세부 보상 영역의 크기를 조절하는 단계와; 크기가 조절된 다수의 세부 보상 영역 각각에 대한 위치 정보를 검출하는 단계를 포함한다.

얼룩 보상 영역 설정, 부정형/정형 통합, 세부 보상 영역

Description

얼룩 보상 영역 설정 방법과 그를 이용한 영상 표시 장치{METHOD OF GENERATING COMPENSATION REGION FOR COMPENSATING DEFECT AND VIDEO DISPLAY DEVICE USING THE SAME}

본 발명은 영상 표시 장치에 관한 것으로, 특히 부정형 얼룩과 정형 얼룩을 모두 보상할 수 있는 얼룩 보상 영역 설정 방법과 그를 이용한 영상 표시 장치에 관한 것이다.

최근 영상 표시 장치로는 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display; LCD), 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Dispaly Panel; PDP), 유기 발광 다이오드(Organic Light Emitting Diode; OLED) 표시 장치 등과 같은 평판 표시 장치가 주로 이용된다.

영상 표시 장치는 영상을 표시하는 표시 패널을 완성한 다음 표시 얼룩을 검출하는 검사 공정을 거치게 된다. 검사 공정에서 표시 얼룩이 검출된 표시 패널은 결함 부분에 대한 리페어 공정을 거치기도 하지만, 리페어 공정으로도 해결할 수 없는 표시 얼룩이 존재하고 있다.

얼룩은 주로 박막 패턴 형성 공정에서 이용되는 노광 장비의 멀티 노광시 중 첩 노광과 멀티렌즈들의 수차 등으로 인한 노광량 편차에서 기인한다. 노광량 편차에 의해 박막 패턴의 폭이 가변되어서 박막 트랜지스터의 기생 용량 편차, 셀갭을 유지하는 컬럼 스페이서의 높이 편차, 신호 라인들 간의 기생 용량 편차 등이 발생되고, 이 편차들은 휘도 편차를 유발하여 세로선 또는 가로선 형태의 정형 얼룩이 표시될 수 있다. 또한, 슬림화를 위해 액정 패널과 백라이트 유닛의 간격이 감소되면서 광 확산 경로가 부족하여서 다수의 램프 위치에 대응하는 가로선 형태의 정형 얼룩이 표시될 수 있다. 정형 얼룩은 공정기술의 개선을 통해서도 해결되지 못하므로, 최근에는 데이터 보상 방법을 이용하여 정형 결함 영역의 휘도를 보상하는 방법이 고려되고 있다.

한편, 얼룩은 상기 정형 얼룩 뿐만 아니라, 이물질 유입이나 핀홀(Pinhole) 등과 같은 공정 불량의 이유로 불규칙한 부정형 형태로 표시될 수 있다. 그러나, 종래의 결함 보상 방식은 얼룩 종류에 따라 보상 영역을 생성하는 방식, 즉 보상 영역의 좌표 및 개수가 상이하여 서로 다른 종류의 얼룩 보상을 같이 처리할 수 없기 때문에 한 표시 패널에서 발생하는 다양한 얼룩들을 부정형 얼룩 또는 정형 얼룩으로 구분하여 한 종류의 얼룩만을 선택하여 보상해야 하는 문제점이 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 표시 패널에서 발생된 부정형 얼룩과 정형 얼룩을 모두 보상할 수 있는 얼룩 보상 영역 설정 방법과 그를 이용한 영상 표시 장치를 제공하는 것이다.

상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 얼룩 보상 영역 설정 방법은 하나의 표시 패널에서 서로 다른 형상을 갖는 얼룩 영역의 데이터를 보상하기 위한 보상 영역을 설정하는 방법으로, 얼룩 영역별로 가로 방향 및 세로 방향으로 동일한 갯수 및 배열 구조를 갖는 다수의 세부 보상 영역을 생성하는 단계와; 얼룩 영역 형상에 따라 얼룩 영역별로 다수의 세부 보상 영역의 크기를 조절하는 단계와; 크기가 조절된 다수의 세부 보상 영역 각각에 대한 위치 정보를 검출하는 단계를 포함한다. 각 얼룩 영역 내에서 다수의 세부 보상 영역의 크기는 동일하게 조절한다.

본 발명의 실시예에 따른 영상 표시 장치는 표시 패널과; 표시 패널에 포함된 서로 다른 형상을 갖는 얼룩 영역에 대하여 각 얼룩 영역별로 동일 개수 및 동일 배열 구조를 갖도록 분할된 다수의 세부 보상 영역에 각각에 대한 위치 정보 및 보상 데이터를 포함하는 얼룩 보상 정보를 저장한 메모리와; 메모리의 얼룩 보상 정보를 이용하여 얼룩 영역의 데이터를 보상하는 제1 보상부와; 제1 보상부에서 보상된 데이터를 디더링 패턴을 이용한 디더링 처리로 미세 보상하는 제2 보상부와; 제2 보상부로부터의 출력 데이터를 표시 패널에 공급하는 패널 구동부를 구비한다.

메모리는 각 얼룩영역별로 다수의 세부 보상 영역에 대한 위치 정보와, 전체 계조값을 분할한 다수의 계조 구간 정보와, 다수의 세부 보상 영역 각각에 대한 보상 데이터를 포함하는 얼룩 보상 정보와, 얼룩의 보상 유무를 지시하는 제1 비트와, 포인트 결함 보상 유무를 지시하는 제2 비트를 포함하는 제1 제어 신호와; 다수의 얼룩 영역에 대한 순서에 맞추어 보상 데이터의 가산 또는 감산을 지시하는 다수의 부호 정보를 포함하는 제2 제어 신호를 저장한다.

본 발명의 실시예에 따른 영상 표시 장치는 입력 데이터를 비트 확장하여 상기 제1 보상부로 출력하는 비트 확장부를 추가로 구비한다.
제1 보상부는 비트 확장부로부터의 출력 데이터에 대한 화소 좌표를 산출하는 좌표 산출부와; 메모리로부터의 계조 구간 정보를 이용하여 비트 확장부로부터의 출력 데이터에 해당하는 계조 구간 정보를 선택하여 출력하는 계조 판단부와; 좌표 산출부로부터의 화소 좌표와, 메모리로부터의 얼룩 영역별 다수의 세부 보상 영역의 위치 정보를 이용하여, 비트 확장부의 출력 데이터에 해당하는 보상 영역의 위치 정보 및 얼룩 영역의 검출 횟수를 출력하는 위치 판단부와; 계조 판단부로부터 출력된 계조 구간 정보와 위치 판단부로부터 출력된 해당 위치 정보를 이용하여, 메모리로부터의 보상 데이터 중 비트 확장부로부터의 출력 데이터에 해당하는 보상 데이터를 선택하여 출력하는 보상 데이터 선택부와; 보상 데이터 선택부로부터의 보상 데이터를 비트 확장부로부터의 출력 데이터와 가산하는 가산기와; 보상 데이터 선택부로부터의 보상 데이터를 비트 확장부로부터의 출력 데이터에서 감산하는 감산기와; 위치 판단부에서 검출된 얼룩 영역의 검출 횟수에 따라 메모리로부터의 다수의 부호 정보를 순차적으로 출력하는 제1 멀티플렉서와; 제1 멀티플렉서에서 출력된 부호 정보에 따라 가산기 및 감산기 중 어느 하나의 출력을 선택하여 제2 보상부에 보상된 데이터로 공급하는 제2 멀티플렉서를 구비한다.

메모리는 표시 패널의 포인트 결함에 대한 포인트 결함 정보를 추가로 포함하고, 본 발명은 제2 보상부의 출력 데이터 중 메모리로부터의 포인트 결함 정보를 이용하여 포인트 결함에 표시될 데이터를 보상하는 제3 보상부를 추가로 구비한다.

본 발명에 따른 영상 표시 장치는 부정형 및 정형 얼룩의 종류에 관계없이 얼룩별로 생성하는 세부 보상 영역의 개수 및 배열 구조를 동일하게 생성하고 얼룩 형태에 따라 세부 보상 영역의 크기를 조절함으로써 한 표시 패널에서 함께 발생하는 부정형 및 정형 얼룩의 데이터를 모두 보상할 수 있다.

도 1a 내지 도 1c는 본 발명의 실시예에 따른 얼룩 보상 영역의 설정 방법을 나타낸 것이다.

도 1a는 부정형 얼룩의 보상 영역을, 도 1b는 세로선 정형 얼룩의 보상 영역을, 도 1c는 가로선 정형 얼룩의 보상 영역을 각각 나타낸다. 본 발명에서는 도 1a 내지 도 1c에 도시된 얼룩의 종류에 관계없이 얼룩별로 세부 보상 영역의 개수 및 배열 구조를 동일하게 설정한다. 즉, 얼룩별로 세로 방향 및 가로 방향으로 동일 개수의 세부 보상 영역을 생성한다. 예를 들면, 도 1a의 부정형 얼룩의 보상 영역, 도 1b의 세로선 정형 얼룩의 보상 영역, 그리고 도 1c의 가로선 정형 얼룩의 보상 영역이 가로 방향 및 세로 방향에서 모두 동일한 5개의 세부 보상 영역을 생성함으로써 5×5개의 세부 보상 영역을 생성한다. 다만, 얼룩 형태에 따라 세부 보상 영 역의 크기가 서로 다르므로 보상하려는 얼룩 형태에 따라 각 세부 보상 영역의 크기를 조절하여 해당 얼룩을 보상하게 된다. 이때, 얼룩별로 세부 보상 영역의 크기는 모두 동일한 크기로 조절된다. 그리고, 얼룩별로 크기가 조절된 다수의 세부 보상 영역 각각에 대한 위치 정보를 검출하여 각 얼룩 보상 영역의 세부 보상 영역별로 설정한다.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 부정형/정형 통합 보상 회로를 구비한 액정 표시 장치를 나타낸 블록도이다.

도 2에 도시된 액정 표시 장치는 부정형/정형 통합 보상 회로(100) 및 타이밍 컨트롤러(200)와, 액정 패널(400)을 구동하는 데이터 드라이버(310) 및 게이트 드라이버(320)와, 부정형/정형 통합 보상 회로(100)와 접속된 메모리(120)를 구비한다. 여기서, 부정형/정형 통합 보상 회로(100)는 타이밍 컨트롤러(200)에 내장되어 하나의 반도체 칩으로 구현될 수 있다.

메모리(120)에는 부정형/정형 얼룩 보상 영역의 위치 정보(PD1), 계조 구간 정보(GD1), 보상 데이터(CD1)를 포함하는 얼룩 보상 정보가 저장된다. 부정형/정형 얼룩 각각은 도 1a 내지 도 1c와 같이 가로 방향 및 세로 방향으로 모두 동일한 갯수의 세부 보상 영역으로 분할된다. 따라서, 얼룩 보상 정보는 부정형/정형 얼룩의 종류에 관계없이 각 얼룩 보상 영역을 가로 및 세로 방향의 동일 개수로 분할한 다수의 세부 보상 영역에 대한 위치 정보(PD1)와, 계조 구간 정보(GD1)와, 상기 다수의 보상 영역 각각에 대한 보상 데이터(CD1)를 포함한다. 위치 정보(PD1)는 각 보상 영역의 꼭지점에 해당하는 화소 좌표, 즉 가로 방향의 화소 수를 지시하는 x 좌표, 세로 방향의 화소 수를 지시하는 y 좌표로 저장된다. 계조 구간 정보(GD1)는 감마 특성에 따라 분할된 다수의 계조 구간 정보를 나타낸다. 보상 데이터(CD1)는 정상 영역 대비 결함 영역의 휘도차 또는 색도차를 보상하기 위한 것으로, 얼룩을 분할하는 다수의 보상 영역의 위치에 따라 계조 구간별로 구분되어 저장된다. 또한, 메모리(120)에는 포인트 결함을 보상하기 위한 위치 정보(PD2), 계조 구간 정보(GD2), 보상 데이터(CD2)를 포함하는 포인트 결함 정보가 더 저장될 수 있다.

부정형/정형 통합 보상 회로(100)는 외부로부터 입력된 데이터(R, G, B)와, 다수의 동기 신호(Vsync, Hsync, DE, DCLK)를 입력받는다. 부정형/정형 통합 보상 회로(100)는 외부 메모리(120)에 저장된 부정형/정형 얼룩의 보상 정보(PD1, GD1, CD1)를 이용하여 부정형/정형 결함 영역에 표시될 데이터를 보상하여 출력한다. 보상 회로(100)는 입력 데이터의 비트수를 확장하여 보상 데이터를 적용한다. 부정형/정형 통합 보상 회로(100)는 부정형/정형 보상 영역을 분할한 다수의 세부 보상 영역 각각에 대하여 최적화된 보상 데이터를 이용하여 부정형/정형 결함 영역에 표시될 데이터를 보상한다. 또한, 부정형/정형 통합 보상 회로(100)는 FRC 디더링을 이용하여 보상된 데이터를 공간적 및 시간적으로 분산시킴으로써 미세 보상한다. 또한, 부정형/정형 통합 보상 회로(100)는 외부 메모리(120)에 저장된 포인트 결함 정보(PD2, GD2, CD2)를 이용하여 포인트 결함에 표시될 데이터를 보상하여 출력한다. 그리고, 부정형/정형 통합 보상 회로(100)는 보상된 데이터(Rc, Gc, Bc)와 다수의 동기 신호(Vsync, Hsync, DE, DCLK)를 타이밍 컨트롤러(200)로 공급한다. 부정형/정형 통합 보상 회로(100)는 정상 영역에 표시될 데이터는 보상없이 타이밍 컨트롤러(200)로 공급한다.

타이밍 컨트롤러(200)는 부정형/정형 통합 보상 회로(100)로부터의 데이터(Rc, Gc, Bc)를 정렬하여 데이터 드라이버(310)로 출력한다. 타이밍 컨트롤러(200)는 디더링 온 상태로 설정되면 데이터(Rc, Gc, Bc)를 디더링 처리로 미세 조절하고, 디더링된 데이터를 정렬하여 출력한다. 반면, 디더링 오프 상태로 설정되면 디더링 처리없이 데이터(Rc, Gc, Bc)를 정렬하여 출력한다. 또한, 타이밍 컨트롤러(200)는 다수의 동기신호(Vsync, Hsync, DE, DCLK)를 이용하여 데이터 드라이버(310)의 구동 타이밍을 제어하기 위한 데이터 제어 신호(DDC)와, 게이트 드라이버(320)의 구동 타이밍을 제어하기 위한 게이트 제어 신호(GDC)를 생성하여 출력한다.

데이터 드라이버(310)는 타이밍 컨트롤러(200)의 데이터 제어 신호(DDC)에 응답하여 타이밍 컨트롤러(200)로부터의 디지털 데이터(Ro, Go, Bo)를 감마 전압을 이용하여 아날로그 데이터로 변환하여서 액정 패널(400)의 데이터 라인으로 출력한다.

게이트 드라이버(320)는 타이밍 컨트롤러(200)의 게이트 제어 신호(GDC)에 응답하여 액정 패널(400)의 게이트 라인을 순차 구동한다.

액정 패널(400)은 다수의 화소들이 배열된 화소 매트릭스를 통해 영상을 표시한다. 각 화소는 데이터 신호에 따른 액정 배열의 가변으로 광투과율을 조절하는 적, 녹, 청 서브화소의 조합으로 원하는 색을 구현한다. 각 서브화소는 게이트 라인(GL) 및 데이터 라인(DL)과 접속된 박막 트랜지스터(TFT), 박막 트랜지스 터(TFT)와 병렬 접속된 액정 커패시터(Clc) 및 스토리지 커패시터(Cst)를 구비한다. 액정 커패시터(Clc)는 박막 트랜지스터(TFT)를 통해 화소 전극에 공급된 데이터 신호와, 공통 전극에 공급된 공통 전압(Vcom)과의 차전압을 충전하고 충전된 전압에 따라 액정을 구동하여 광투과율을 조절한다. 액정 패널(400)에 공정상 포함될 수 있는 정형 결함 영역, 부정형 결함 영역, 포인트 결함 영역은 부정형/정형 통합 보상 회로(100)에 의해 보상된 데이터를 표시한다. 따라서, 액정 패널(400)에서 정상 영역과 결함 영역과의 휘도차가 방지되므로 화질을 향상시킬 수 있다.

도 3은 도 2에 도시된 부정형/정형 통합 보상 회로(100)의 내부 구성을 나타낸 블록도이다.

메모리(120)에는 부정형/정형 얼룩 보상 정보(PD1, CD1, GD1)와 포인트 결함 정보(PD2, CD2, GD2)가 저장된다. 부정형/정형 얼룩 각각은 도 1a 내지 도 1c와 같이 가로 방향 및 세로 방향으로 모두 동일한 갯수의 세부 보상 영역으로 분할되므로, 위치 정보(PD1)는 부정형/정형 얼룩의 종류에 관계없이 각 얼룩 보상 영역을 가로 및 세로 방향의 동일 개수로 분할한 다수의 세부 보상 영역에 대한 위치 정보를 포함한다. 계조 구간 정보(GD1)는 감마 특성에 따라 분할된 다수의 계조 구간 정보를 나타낸다. 보상 데이터(CD1)는 정상 영역 대비 결함 영역의 휘도차 또는 색도차를 보상하기 위한 것으로, 얼룩을 분할하는 다수의 보상 영역 각각의 위치에 따라 계조 구간별로 구분되어 저장된다.

또한, 메모리(120)에는 얼룩의 보상 유무를 지시하는 제1 비트와, 포인트 결함 보상 유무를 지시하는 제2 비트를 포함하는 제1 제어 신호(CS)가 저장된다. 예 를 들면, 제1 제어 신호(CS)에서 제1 비트가 "1"이면 얼룩의 보상 오프를, "0"이면 보상 온을 지시한다. 제2 비트가 "1"이면 포인트 보상 오프를, "0"이면 포인트 보상 온을 지시한다. 상기 제1 제어 신호(CS)는 상기 보상 회로(100)가 내장된 타이밍 컨트롤러(200)의 옵션핀의 값으로도 설정될 수 있다.

또한, 메모리(120)에는 다수의 부정형/정형 보상 영역에 대한 순서에 맞추어 밝은 결함인지 어두운 결함인지에 따라 보상 데이터의 가산(+) 또는 감산(-)을 지시하는 다수의 부호 정보를 포함하는 제2 제어 신호(CS2)가 저장된다. 예를 들면, 부정형 결함 영역의 부호 정보로는 결함 영역당 2비트가 할당되고, 정형 결함 영역의 부호 정보로는 결함 영역당 1비트가 할당된다. 이는 1개의 부정형 결함 영역의 위치 정보를 저장하는 공간에 2개의 정형 결함 영역의 위치 정보가 저장되기 때문이다.

도 3에 도시된 부정형/정형 통합 보상 회로(100)는 비트 확장부(110)와, 비트 확장부(110)로부터의 데이터(Re, Ge, Be)에서 부정형/정형 얼룩의 데이터를 보상하는 제1 보상부(130)와, 제1 보상부(130)에서 보상된 데이터(Rm1, Gm1, Bm1)를 디더링 처리하는 제2 보상부(150)와, 제2 보상부(150)로부터의 입력 데이터(Rm2, Gm2, Bm2)에서 포인트 결함의 데이터를 보상하는 제3 보상부(190)를 구비한다. 부정형/정형 통합 보상 회로(100)는 제1 제어 신호(CS1)가 얼룩 영역의 보상을 지시하면 제1 및 제2 보상부(130, 280)를 이용하여 결함 영역에 표시될 입력 데이터를 보상하고, 포인트 보상을 지시하면 제3 보상부(190)를 이용하여 포인트 결함 영역의 데이터를 보상한다. 상기 제1 제어 신호(CS1)가 얼룩 영역의 보상 오프를 지시 하면 제1 및 제2 보상부(130, 280)는 데이터 보상없이 입력 데이터를 바이패스시키고, 포인트 보상 오프를 지시하면 제3 보상부(190)는 데이터 보상없이 입력 데이터를 바이패스시킨다. 또한, 제1 제어 신호(CS1)가 얼룩 영역의 보상 및/또는 포인트 보상을 지시하더라도 정상 영역의 데이터는 보상없이 바이패스시켜 출력한다. 이하에서는 제1 제어 신호(CS1)가 결함 영역의 보상과 포인트 보상을 지시한 경우만을 설명하기로 한다.

비트 확장부(110)는 외부로부터의 입력 데이터(R, G, B)를 비트 확장하여 제1 보상부(130)로 공급한다. 예를 들면, 비트 확장부(110)는 10비트 입력 데이터의 최하위 비트 뒤에 1비트(0)를 부가하여 11비트로 확장한 다음 11비트로 확장된 데이터(Re, Ge, Be)를 제1 보상부(130)로 공급한다.

제1 보상부(130)는 메모리(120)로부터의 제1 제어 신호(CS1)와 부정형/정형 결함 정보(PD1, GD1, CD1)를 이용하여 부정형/정형 얼룩 영역에 표시될 입력 데이터(Re, Ge, Be)를 보상하여 출력한다. 제1 보상부(130)는 메모리(120)로부터의 부정형/정형 얼룩 보상 정보(PD1, GD1, CD1)를 읽어들여서 입력 데이터(Re, Ge, Be)가 부정형/정형 얼룩 영역에 표시될 데이터로 판단되고, 입력 데이터(Re, Ge, Be) 각각에 대한 계조 구간 정보가 판별되면, 판별된 부정형/정형 결함 영역의 위치와 계조 구간 정보에 해당하는 보상 데이터를 선택한다. 그리고, 메모리(120)로부터의 제2 제어 신호(CS2)를 이용하여, 상기 선택된 보상 데이터를 입력 데이터(Re, Ge, Be) 각각에 가산하거나 가감함으로써 부정형/정형 얼룩 영역의 입력 데이터(Re, Ge, Be)를 보상하여 출력한다. 예를 들면, 제1 보상부(130)는 입력 데이터(Re, Ge, Be) 각각의 11비트에 8비트의 해당 보상 데이터를 가산하거나 가감함으로써 부정형/정형 얼룩 영역의 입력 데이터(Re, Ge, Be)를 보상하여 출력한다. 이러한 제1 보상부(130)에 대한 구체적인 구성은 후술하기로 한다.

제2 보상부(150)는 디더링 처리로 제1 보상부(130)에서 보상된 데이터(Rm1, Gm1, Bm1)를 미세 보상한다. 즉, 제2 보상부(150)는 디더링 패턴을 이용하여 제1 보상부(130)에서 보상된 데이터(Rm1, Gm1, Bm1)를 공간적 및 시간적으로 분산시켜서 휘도를 미세 보상한다. 예를 들면, 제2 보상부(150)는 8*32의 화소를 갖고, 계조값에 따라 디더값이 "1"인 화소 개수가 다르게 설정되며, 같은 계조값에서도 프레임 별로 디더값이 "1"인 화소의 위치가 다르게 설정된 다수의 제1 디더링 패턴을 포함한다. 제2 보상부(150)는에 대한 구체적인 구성은 후술하기로 한다.

제3 보상부(190)는 제1 제어 신호(CS1)가 포인트 결함 보상을 지시하면, 메모리(120)에 저장된 포인트 결함 정보(PD2, GD2, CD2)를 이용하여 포인트 결함에 표시될 데이터(Rm2, Gm2, Bm2)를 보상한다. 제3 보상부(190)는 정상 영역의 데이터는 보상없이 출력한다. 이러한 제3 보상부(190)에 대한 구체적인 구성은 후술하기로 한다.

도 4는 도 3에 도시된 제1 보상부(130)의 내부 구성을 나타낸 블록도이다.

도 4에 도시된 제1 보상부(130)는 하나의 메모리(120)에 저장된 부정형/정형 얼룩 보상 정보(PD1, CD1, GD1)를 이용하여 부정형/정형 얼룩 보상 영역의 입력 데이터(Re, Ge, Be)를 보상하여 출력한다. 이를 위하여, 제1 보상부(130)는 좌표 산출부(260), 계조 판단부(132), 위치 판단부(134), 보상 데이터 선택부(136)와, 가 산기(140), 감산기(142)와 MUX(138, 144)를 구비한다.

계조 판단부(132)는 입력 데이터(Re, Ge, Be) 각각의 계조값을 분석하고, 메모리(120)로부터 읽어들인 계조 구간 정보(GD1)에서 입력 데이터(Re, Ge, Be)가 각각 포함되는 계조 구간 정보를 선택하여 보상 데이터 선택부(136)로 출력한다. 계조 구간 정보(GD1)는 256계조를 감마 특성에 따라 6개의 계조 구간(계조 구간1: 30-70계조, 계조 구간2: 71-120계조 등) 또는 8개의 계조 구간으로 분할될 수 있다. 계조 판단부(132)는 다수의 계조 구간 정보 중 입력 데이터(Re, Ge, Be) 각각의 계조값이 포함되는 계조 구간 정보를 선택하여 보상 데이터 선택부(136)로 출력한다.

좌표 산출부(260)는 수직 동기 신호(Vsync), 수평 동기 신호(Hsync), 데이터 이네이블 신호(DE), 도트클럭(DCLK)을 이용하여 입력 데이터(Re, Ge, Be)의 화소 좌표(x, y)를 산출하여 출력한다. 예를 들면, 좌표 산출부(260)는 데이터 이네이블 신호(DE)의 이네이블 기간에 도트클럭(DCLK)을 카운팅하여 입력 데이터(Re, Ge, Be)의 가로 좌표(x)를 산출하고, 수직 동기 신호(Vsync)와 데이터 이네이블 신호(DE)가 동시에 이네이블된 기간에서 수평 동기 신호(Hsync)를 카운팅하여 입력 데이터(Re, Ge, Be)의 세로 좌표(y)를 산출한다.

위치 판단부(134)는 좌표 산출부(260)로부터의 입력 데이터(Re, Ge, Be)에 대한 화소 좌표(x, y)를 메모리(120)로부터의 부정형/정형 얼룩의 세부 보상 영역에 대한 위치 정보(PD1)와 비교하여, 부정형/정형 얼룩의 세부 보상 영역으로 검출되면 입력 데이터(Re, Ge, Be)에 해당하는 세부 보상 영역의 위치 정보를 선택하여 보상 데이터 선택부(136)로 출력한다. 따라서, 위치 판단부(134)는 상기 다수의 보상 영역에 대한 위치 정보 중 입력 데이터(Re, Ge, Be)에 대한 화소 좌표(x, y)가 해당하는 보상 영역의 위치 정보를 선택하여 출력한다. 또한, 위치 판단부(134)는 부정형/정형 얼룩 영역의 검출 횟수(M)를 카운트하여서 MUX(138)로 출력한다.

보상 데이터 선택부(136)는 위치 판단부(134)에서 선택된 보상 영역의 위치 정보와, 계조 판단부(132)에서 선택된 계조 구간 정보에 응답하여 메모리(120)로부터의 보상 데이터(CD1) 중 입력 데이터(Re, Ge, Be)에 해당하는 보상 데이터를 선택하여 출력한다. 보상 데이터 선택부(136)는 부정형/정형 얼룩의 각 세부 보상 영역의 위치에 따라 입력 데이터(Re, Ge, Be)가 해당하는 계조 구간에서의 보상 데이터를 선택하여 출력한다.

가산기(140)는 보상 데이터 선택부(136)로부터 출력된 보상 데이터와 입력 데이터(Re, Ge, Be)를 가산하여 출력한다. 감산기(142)는 보상 데이터 선택부(136)로부터 출력된 보상 데이터를 입력 데이터(Re, Ge, Be)에서 감산하여 출력한다.

MUX(138)는 위치 판단부(134)로부터의 부정형/정형 얼룩 영역의 검출 횟수(M)에 응답하여, 메모리(120)에 다수의 부정형/정형 얼룩 영역에 대한 순서에 맞추어 저장된 부호 정보(+, -)를 순차적으로 출력하여 가산기(140) 또는 감산기(142)의 출력을 선택하는 MUX(144)를 제어한다. MUX(144)는 MUX(138)로부터 공급된 부호 정보 따라 상기 가산기(140) 또는 감산기(142)의 출력을 선택하여 제2 보상부(150)로 공급한다.

도 5는 도 3에 도시된 제2 보상부(150)의 내부 구성을 나타낸 블록도이고, 도 6a 내지 도 6d는 제2 보상부(150)에서 이용되는 8*32 화소의 크기를 갖는 다수의 디더 패턴들을 나타낸 것이다.

도 5에 도시된 제2 보상부(150)는 프레임 판단부(152), 위치 판단부(154), 디더값 선택부(156), 가산기(158)를 포함하고, 디더값 선택부(156)는 도 6a 내지 도 6d에 도시된 바와 같이 8*32 화소의 크기를 갖는 다수의 제1 디더 패턴들을 갖는다.

프레임 판단부(152)는 다수의 동기 신호(Vsync, Hsync, DE, DCLK) 중 수직 동기 신호(Vsync)를 카운팅하여 프레임 수를 감지하고, 감지된 프레임 수 정보를 디더값 선택부(156)로 출력한다.

위치 판단부(154)는 데이터 이네이블 신호(DE)의 이네이블 기간에 도트클럭(DCLK)을 카운팅하여 입력 데이터(Rm1, Gm1, Bm1)의 가로 위치를 감지하고, 수직 동기 신호(Vsync)와 데이터 이네이블 신호(DE)가 동시에 이네이블된 기간에서 수평 동기 신호(Vsync)를 카운팅하여 입력 데이터(Rm1, Gm1, Bm1)의 화소 세로 위치를 감지하며, 감지된 화소 위치 정보를 디더값 선택부(156)로 출력한다.

디더값 선택부(156)는 제1 보상부(130)에서 보상된 데이터(Rm1, Gm1, Bm1) 각각의 하위 3비트에 해당하는 계조값과, 프레임 판단부(152)로부터 입력된 프레임 수 정보와, 화소 위치 판단부(154)로부터 입력된 화소 위치 정보를 이용하여, 다수의 디더 패턴에서 해당되는 디더값(Dr, Dg, Db)을 선택하여 출력한다.

예를 들면, 디더값 선택부(156)는 도 6a 내지 도 6d에 도시된 바와 같이 8*32 크기를 갖고, 0, 1/8, 2/8, 3/8, 4/8, 5/8, 6/8, 7/8, 1의 계조값에 따라 디더값이 "1"(검은색)인 화소 수가 점진적으로 증가하도록 배열된 다수의 디더 패턴들을 룩-업 테이블 형태로 저장하고 있다(1의 계조값을 갖는 디더 패턴은 미도시). 또한, 동일한 계조값에 대해서도 디더값이 "1"인 화소들의 위치가 프레임 별로 다른, 즉 다수의 프레임(FRAME1~FRAME8) 각각에서 "1"의 화소 위치가 다른 다수의 디더 패턴들을 저장하고 있다. 다시 말하여, 디더값 선택부(156)은 계조별 및 프레임별로 서로 다른 다수의 디더 패턴들을 저장하고 있다. 디더 패턴들의 크기와 디더 패턴들 각각에서 디더값이 "1"인 화소의 위치는 설계자의 필요에 따라 다양하게 변화될 수 있다. 이러한 디더 패턴들에 의해 제1 보상부(130)에서 보상된 데이터(Rm1, Gm1, Bm1)가 공간적 및 시간적으로 분산되므로 부정형/정형 결함 영역의 휘도차를 미세하게 보상할 수 있다.

도 7은 도 3에 도시된 제3 보상부(190)의 내부 구성을 나타낸 블록도이다.

도 7에 도시된 제3 보상부(190)는 계조 판단부(192), 위치 판단부(194), 보상 데이터 선택부(196)와, 연산기(198)를 구비한다.

계조 판단부(192)는 포인트 결함 영역의 링크 화소에 공급될 입력 데이터(Rm2, Gm2, Bm2) 각각의 계조값을 분석하고, 메모리(120)로부터의 계조 구간 정보(GD2)에서 입력 데이터(Rm2, Gm2, Bm2)가 각각 포함되는 계조 구간 정보를 선택하여 보상 데이터 선택부(196)로 출력한다.

위치 판단부(194)는 수직 동기 신호(Vsync), 수평 동기 신호(Hsync), 데이터 이네이블 신호(DE), 도트클럭(DCLK) 중 적어도 하나의 동기 신호를 이용하여 입력 데이터(Rm2, Gm2, Bm2)의 화소 위치를 판단한다. 예를 들면, 위치 판단부(194)는 데이터 이네이블 신호(DE)의 이네이블 기간에 도트클럭(DCLK)을 카운팅하여 입력 데이터(Rm2, Gm2, Bm2))의 가로 위치를 감지하고, 수직 동기 신호(Vsync)와 데이터 이네이블 신호(DE)가 동시에 이네이블된 기간에서 수평 동기 신호(Hsync)를 카운팅하여 입력 데이터(Rm2, Gm2, Bm2))의 화소 세로 위치를 감지한다. 위치 판단부(194)는 감지된 입력 데이터(Rm2, Gm2, Bm2)의 화소 위치가 메모리(120)로부터의 포인트 결함 영역의 위치 정보(PD2)와 비교하여, 포인트 결함 영역으로 검출되면 감지된 화소 위치 정보를 보상 데이터 선택부(196)로 출력한다.

보상 데이터 선택부(196)는 계조 판단부(192)에서 선택된 계조 구간 정보와, 위치 판단부(194)에서 선택된 위치 정보에 응답하여 메모리(120)로부터의 보상 데이터(CD2) 중 입력 데이터(Rm2, Gm2, Bm2)에 해당하는 보상 데이터를 선택하여 출력한다.

연산기(198)는 보상 데이터 선택부(196)로부터 출력된 보상 데이터와 입력 데이터(Rm2, Gm2, Bm2)를 가감하여 출력한다.

이와 같이, 본 발명에서는 부정형 및 정형 얼룩의 종류에 관계없이 얼룩별로 생성하는 세부 보상 영역의 개수 및 배열 구조를 동일하게 생성하고 얼룩 형태에 따라 세부 보상 영역의 크기를 조절함으로써 한 표시 패널에서 함께 발생하는 부정형 및 정형 얼룩의 데이터를 모두 보상할 수 있다.

한편, 상술한 본 발명의 실시예에 따른 데이터 보상 회로는 액정 표시 장치 뿐만 아니라, OLED, PDP 등과 같은 다른 영상 표시 장치에도 적용될 수 있다.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.

도 1a 내지 도 1c는 본 발명의 실시 예에 따른 얼룩 보상 영역의 설정 방법을 얼룩 형상별로 나타낸 도면.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 얼룩 보상을 위한 액정 표시 장치를 개략적으로 나타낸 블록도.

도 3은 도 2에 도시된 부정형/정형 통합 보상 회로의 내부 블록도.

도 4는 도 3에 도시된 제1 보상부의 내부 블록도.

도 5는 도 3에 도시된 제2 보상부의 내부 블록도.

도 6a 내지 도 6d는 도 5에 도시된 디더값 선택부에 저장된 8*32 화소 크기의 제1 디더링 패턴을 나타낸 도면.

도 7은 도 3에 도시된 제3 보상부의 내부 블록도.

Claims (6)

1. 하나의 표시 패널에서 서로 다른 형상을 갖는 얼룩 영역의 데이터를 보상하기 위한 보상 영역을 설정하는 방법에 있어서,

   상기 얼룩 영역별로 가로 방향 및 세로 방향으로 동일한 갯수 및 배열 구조를 갖는 다수의 세부 보상 영역을 생성하는 단계와;

   상기 얼룩 영역 형상에 따라 상기 얼룩 영역별로 상기 다수의 세부 보상 영역의 크기를 조절하는 단계와;

   상기 크기가 조절된 다수의 세부 보상 영역 각각에 대한 위치 정보를 검출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 얼룩 보상 영역의 설정 방법.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 얼룩 영역별로 상기 다수의 세부 보상 영역의 크기는 동일하게 조절하는 것을 특징으로 하는 얼룩 보상 영역의 설정 방법.
3. 표시 패널과;

   상기 표시 패널에 포함된 서로 다른 형상을 갖는 얼룩 영역에 대하여 각 얼룩 영역별로 동일 개수 및 동일 배열 구조를 갖도록 분할된 다수의 세부 보상 영역에 각각에 대한 위치 정보 및 보상 데이터를 포함하는 얼룩 보상 정보를 저장한 메모리와;

   상기 메모리의 얼룩 보상 정보를 이용하여 상기 얼룩 영역의 데이터를 보상하는 제1 보상부와;

   상기 제1 보상부에서 보상된 데이터를 디더링 패턴을 이용한 디더링 처리로 미세 보상하는 제2 보상부와;

   상기 제2 보상로부터의 출력 데이터를 상기 표시 패널에 공급하는 패널 구동부를 구비하는 것을 특징으로 하는 영상 표시 장치.
4. 청구항 3에 있어서,

   상기 메모리는

   상기 각 얼룩영역별로 상기 다수의 세부 보상 영역에 대한 위치 정보와, 전체 계조값을 분할한 다수의 계조 구간 정보와, 상기 다수의 세부 보상 영역 각각에 대한 보상 데이터를 포함하는 상기 얼룩 보상 정보와,

   얼룩의 보상 유무를 지시하는 제1 비트와, 포인트 결함 보상 유무를 지시하는 제2 비트를 포함하는 제1 제어 신호와;

   다수의 얼룩 영역에 대한 순서에 맞추어 상기 보상 데이터의 가산 또는 감산을 지시하는 다수의 부호 정보를 포함하는 제2 제어 신호를 저장하는 것을 특징으로 하는 영상 표시 장치.
5. 청구항 4에 있어서,

   입력 데이터를 비트 확장하여 상기 제1 보상부로 출력하는 비트 확장부를 추가로 구비하고,

   상기 제1 보상부는

   상기 비트 확장부로부터의 출력 데이터에 대한 화소 좌표를 산출하는 좌표 산출부와;

   상기 메모리로부터의 상기 계조 구간 정보를 이용하여 상기 비트 확장부로부터의 출력 데이터에 해당하는 계조 구간 정보를 선택하여 출력하는 계조 판단부와;

   상기 좌표 산출부로부터의 화소 좌표와, 상기 메모리로부터의 상기 얼룩 영역별 상기 다수의 세부 보상 영역의 위치 정보를 이용하여, 상기 비트 확장부의 출력 데이터에 해당하는 보상 영역의 위치 정보 및 상기 얼룩 영역의 검출 횟수를 출력하는 위치 판단부와;

   상기 계조 판단부로부터 출력된 계조 구간 정보와 상기 위치 판단부로부터 출력된 위치 정보를 이용하여, 상기 메모리로부터의 상기 보상 데이터 중 상기 비트 확장부로부터의 출력 데이터에 해당하는 보상 데이터를 선택하여 출력하는 보상 데이터 선택부와;

   상기 보상 데이터 선택부로부터의 보상 데이터를 상기 비트 확장부로부터의 출력 데이터와 가산하는 가산기와;

   상기 보상 데이터 선택부로부터의 보상 데이터를 상기 비트 확장부로부터의 출력 데이터에서 감산하는 감산기와;

   상기 위치 판단부에서 검출된 상기 얼룩 영역의 검출 횟수에 따라 상기 메모리로부터의 상기 다수의 부호 정보를 순차적으로 출력하는 제1 멀티플렉서와;

   상기 제1 멀티플렉서에서 출력된 부호 정보에 따라 상기 가산기 및 감산기 중 어느 하나의 출력을 선택하여 상기 제2 보상부에 상기 보상된 데이터로 공급하는 제2 멀티플렉서를 구비하는 것을 특징으로 하는 영상 표시 장치.
6. 청구항 4에 있어서,

   상기 메모리는 상기 표시 패널의 포인트 결함에 대한 포인트 결함 정보를 추가로 포함하고,

   상기 제2 보상부의 출력 데이터 중 상기 메모리로부터의 포인트 결함 정보를 이용하여 상기 포인트 결함에 표시될 데이터를 보상하는 제3 보상부를 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 영상 표시 장치.

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