KR101743174B1

KR101743174B1 - 액정표시장치 및 그 구동방법

Info

Publication number: KR101743174B1
Application number: KR1020100120459A
Authority: KR
Inventors: 강동우
Original assignee: 엘지디스플레이 주식회사
Priority date: 2010-11-30
Filing date: 2010-11-30
Publication date: 2017-06-15
Also published as: KR20120058930A

Abstract

본발명은, 액정패널과; 입력데이터신호의 휘도 성분과 색차 성분을 분리하고, 상기 휘도 성분의 히스토그램 분석값에 대응하여 상기 휘도 성분과 상기 색차 성분을 변조한 후, 상기 입력데이터신호를 휘도색(YUV) 처리하여 출력데이터신호를 생성하는 타이밍제어부를 포함하는 액정표시장치를 제공한다.

Description

액정표시장치 및 그 구동방법{liquid crystal display device and method of driving the same}

본발명은 액정표시장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 액정표시장치 및 그 구동방법에 관한 것이다.

정보화 사회가 발전함에 따라 화상을 표시하기 위한 표시장치에 대한 요구가 다양한 형태로 증가하고 있으며, 근래에는 액정표시장치(LCD : liquid crystal display), 플라즈마표시장치(PDP : plasma display panel), 유기전계발광소자 (OLED : organic light emitting diode)와 같은 여러가지 평판표시장치(flat display device)가 활용되고 있다.

이들 평판표시장치 중에서, 액정표시장치는 소형화, 경량화, 박형화, 저전력 구동의 장점을 가지고 있어 현재 널리 사용되고 있다. 한편, 다수의 화소가 매트릭스형태로 배치되고, 이들 화소 각각에 스위칭박막트랜지스터가 형성된 액티브 매트릭스 타입 액정표시장치가 현재 널리 사용되고 있다.

이때, 액정표시장치에 표시되는 영상의 타입(type)은, 예를 들면 RGB타입과 YUV타입이 있다.

여기서, 일반적으로 RGB타입의 영상을 YUV타입의 영상으로 변환할 때, 휘도성분과 색차성분을 분리 한 후, 휘도 성분의 히스토그램을 분석하고, 분석 결과값에 따라 휘도 성분만을 변조하여 YUV타입의 영상을 생성하게 된다.

즉, 분리된 색차성분에는 휘도 성분의 히스토그램의 분석 결과값에 상관 없이 고정된 값을 줌으로써, YUV타입의 영상을 생성하게 된다(도 1 참조).

이에 따라, 색차 성분에는 해당 영상의 휘도 성분의 값이 반영되지 않음으로써, 영상의 화질이 저하되는 문제점이 있다.

본발명은, YUV타입의 영상 생성시, 휘도 성분의 분석 결과값에 대응하여 변조된 색차 성분을 이용하여 개선된 화질을 제공하는 액정표시장치 및 그 구동방법을 재현하는데 그 과제가 있다.

전술한 바와 같은 과제를 달성하기 위해, 액정패널과; 입력데이터신호의 휘도 성분과 색차 성분을 분리하고, 상기 휘도 성분의 히스토그램 분석값에 대응하여 상기 휘도 성분과 상기 색차 성분을 변조한 후, 상기 입력데이터신호를 휘도색(YUV) 처리하여 출력데이터신호를 생성하는 타이밍제어부를 포함하는 액정표시장치를 제공한다.

상기 타이밍제어부는 휘도색 처리하는 휘도-색처리부를 포함하고, 상기 휘도-색처리부는, 상기 히스토그램의 저계조평균값과, 중계조평균값과, 고계고평균값과, 대표값을 산출하고, 상기 저계조평균값에 대응하는 저계조강조량과, 상기 고계조평균값에 대응하는 고계조강조량을 산출하고, 상기 저계조강조량과 상기 고계조강조량에 대응하는 색차강조량을 산출하는, 휘도분석부를 포함한다.

상기 휘도-색처리부는, 상기 저계조평균값과 상기 중계조평균값과 상기 고계조평균값과, 상기 대표값에 대응하여 상기 휘도성분을 변조하는 휘도변조부와 상기 색차강조량에 대응하여 상기 색차 성분을 변조하는 색분리부를 포함한다.

상기 색차강조량을 산출하는 식은, a * 저계조강조량 + (1 - a) * 고계조강조랑이고, 변조된 상기 색차 성분을 산출하는 식은, 색차강조량 * 색차성분이다.

액정패널과, 입력데이터신호를 휘도색(YUV) 처리하여 상기 액정패널에 출력하는 타이밍제어부를 포함하는 액정표시장치 구동방법에 있어서, 상기 입력데이터신호의 휘도 성분과 색차 성분을 분리하는 단계와, 상기 휘도 성분의 히스토그램을 분석 결과값에 대응하여, 상기 휘도 성분과 상기 색차 성분을 변조하는 단계를 포함하는 액정표시장치 구동방법을 제공한다.

상기 히스토그램의 저계조평균값과, 중계조평균값과, 고계조평균값과 대표값을 구하는 단계와, 상기 저계조평균값과 상기 고계조평균값에 대응하는 색차강조량을 구하는 단계를 포함한다.

본발명에 따른 액정표시장치는, 휘도 성분의 히스토그램의 분석 결과 값에 대응한 색차 성분을 이용하여 YUV타입의 영상을 생성하게 되는 바, 보다 선명한 화질을 제공하는 효과과 있다.

도 1은 종래의 YUV타입의 영상 생성 방법을 개략적으로 도시한 도면.
도 2는 본발명의 실시예에 따른 액정표시장치를 개략적으로 도시한 도면.
도 3은 본발명의 실시예에 따른 휘도-색처리부를 개략적으로 도시한 도면.
도 4는 휘도 성분의 히스토그램의 일예를 나타낸 그래프.
도 5는 계조를 파라미터로 갖는 영상선호도의 회귀다항식을 일예를 나타낸 그래프.
도 6은 본발명의 실시예에 따른 휘도 성분의 변조 그래프.

이하, 도면을 참조하여 본발명의 실시예를 설명한다.

도 2는 본발명의 실시예에 따른 액정표시장치를 개략적으로 도시한 도면이다.

도시한 바와 같이, 본발명의 실시예에 따른 액정표시장치(100)는, 액정패널(200)과, 백라이트(800)와, 구동회로부를 포함한다.

액정패널(200)에는, 행라인(row line)방향을 따라 연장된 다수의 게이트배선(GL)과, 열라인(column line)방향을 따라 연장된 다수의 데이터배선(DL)이 위치한다. 게이트배선(GL)과 데이터배선(DL)이 서로 교차하여, 매트릭스 형태의 화소(P)를 정의한다.

각 화소(P)는, 스위칭박막트랜지스터(T)와, 화소전극과, 공통전극과, 액정커패시터(Clc)와, 스토리지커패시터(Cst)를 포함한다.

스위칭박막트랜지스터(T)는 게이트배선(GL)과 데이터배선(DL)의 교차부에 형성된다. 스위칭박막트랜지스터(T)는 화소 전극과 연결되어 있다. 한편, 화소 전극에 대응하여 공통 전극이 형성된다. 화소 전극에 데이터전압이 인가되고, 공통 전극에 공통전압이 인가되면, 이들 사이에 전계가 형성되어 액정을 구동하게 된다. 화소 전극과 공통 전극 그리고 이들 전극 사이에 위치하는 액정은 액정커패시터(Clc)를 구성하게 된다. 한편, 각 화소(P)에는, 스토리지 커패시터(Cst)가 더욱 구성되며, 이는 화소 전극에 인가된 데이터전압을 다음 프레임까지 저장하는 역할을 하게 된다.

각 화소(P)는, 예를 들면, 적색(red), 녹색(green), 청색(blue)을 표시하는 R, G, B 부화소로 구성될 수 있다. 즉, 서로 이웃하는 R, G, B 부화소는, 영상표시의 단위인 화소를 구성하게 된다.

백라이트(800)는, 빛을 액정패널(200)에 공급하는 역할을 하게 된다. 백라이트(800)로서, 냉음극관형광램프(Cold Cathode Fluorescent Lamp : CCFL), 외부전극형광램프(External Electrode Fluorescent Lamp : EEFL), 발광다이오드(Light Emitting Diode : LED) 등이 사용될 수 있다.

구동회로부는, 타이밍제어부(300)와, 게이트구동부(400)와, 데이터구동부(500)와, 감마전압공급부(600)와, 전원발생부(700)를 포함할 수 있다.

여기서, 타이밍제어부(300)는, TV시스템이나 비디오카드와 같은 외부시스템으로부터 입력데이터신호(RGBin)와, 수직동기신호(Vsync)와 수평동기신호(Hsync)와 클럭신호(DCLK)와 데이터인에이블(DE) 등의 제어신호(TCS)를 입력 받게 된다. 한편, 도시하지는 않았지만, 이와 같은 신호들은, 타이밍제어부(300)에 구성된 인터페이스(interface)를 통해 입력 될 수 있다.

타이밍제어부(300)의 제어신호생성부(310)는, 입력된 제어신호(TCS)를 사용하여, 게이트구동부(400)를 제어하기 위한 게이트제어신호(GCS)와 데이터구동부(500)를 제어하기 위한 데이터제어신호(DCS)를 생성한다.

여기에서, 게이트제어신호(GCS)는, 게이트스타트펄스(Gate Start Pulse : GSP), 게이트쉬프트클럭(Gate Shift Clock : GSC), 게이트출력인에이블신호(Gate Output Enable : GOE) 등을 포함할 수 있다. 데이터제어신호(DCS)는 소스스타트펄스(Source Start Pulse : SSP), 소스샘플링클럭(Source Sampling Clock : SSC), 소스출력인에이블신호(Source Output Enable : SOE), 극성신호(Polarity : POL) 등을 포함할 수 있다.

게이트스타트펄스(GSP)는 1수직(Vertical) 중에서 화면의 시작 라인 즉, 첫 번째 라인을 알려주는 역할을 하고, 게이트쉬프트클럭(GSC)은 액정패널(200)의 화소(P)에 구성된 스위칭박막트랜지스터(T)가 온 되는 시간을 지정해준다. 또한, 게이트출력인에이블신호(GOE)는 게이트구동부(400)의 출력을 제어하는 역할을 한다.

그리고, 소스스타트펄스(SSP)는 1수평(Horizontal) 중에서 데이터의 시작점 즉, 첫 번째 화소(P)를 알려주는 역할을 하고, 소스샘플링클럭(SSC)은 상승, 하강 에지에 기준하여 데이터를 래치(latch)하는 역할을 한다. 또한, 소스출력인에블신호(SOE)는 데이터구동부(500)의 출력을 제어하는 역할을 하며, 극성신호(POL)는 액정을 정(+)극성 또는 부(-)극성으로 구동하기 위해 극성을 알려주는 신호이다.

또한, 타이밍제어부(300)의 휘도-색처리부(320)는, 외부로부터 입력데이터신호(RGBin)를 입력 받아, 입력데이터신호(RGBin)의 휘도(Y:luminance) 분석값에 대응하여 휘도색(YUV) 처리하여, 출력데이터신호(RGBout)를 출력하게 된다. 여기서, RGB 입력데이터신호(RGBin)는 화소(P)에 대응하는 신호로서, R, G, B부화소에 각각 대응하는 R, G, B 입력데이터신호(RGBin)를 포함한다.

휘도-색처리부(320)로부터 출력된 출력데이터신호(RGBout)는, 동기신호에 따라 데이터제어신호(DCS)와 함께 데이터구동부(500)에 공급된다.

감마전압발생부(600)는, 전원발생부(700)로부터 발생되는 고전위전압과 저전위전압을 분압하여 감마전압(Vgamma)을 생성하고, 이를 데이터구동부(500)에 공급한다.

전원발생부(700)는, 외부 시스템으로부터 전원전압(VCC)을 공급받아, 구동회로부의 구성요소들을 구동하기 위한 구동전압을 생성하여 공급하게 된다.

게이트구동부(400)는, 타이밍제어부(300)로부터 공급되는 게이트제어신호(GCS)에 응답하여, 다수의 게이트배선(GL)을 순차적으로 스캔한다. 예를 들면, 매 프레임 동안 다수의 게이트배선(GL)을 순차적으로 선택하고, 선택된 게이트배선(GL)에 대해 게이트전압을 출력하게 된다. 게이트전압에 의해, 해당 행라인에 위치하는 스위칭박막트랜지스터(T)는 턴온된다. 한편, 다음 프레임의 스캔시까지는 게이트배선(GL)에 턴오프전압이 공급되어, 스위칭박막트랜지스터(T)는 턴오프 상태를 유지하게 된다.

데이터구동부(500)는, 타이밍제어부(300)로부터 공급되는 데이터제어신호(DCS)와 출력데이터신호(RGBout)에 응답하여, 데이터전압을 다수의 데이터배선(DL)에 공급하게 된다. 즉, 감마전압(Vgamma)을 사용하여, 출력데이터신호(RGBout)에 대응되는 데이터전압을 생성하고, 생성된 데이터전압을 데이터배선(DL)에 출력하게 된다.

이하, 도 3을 더욱 참조하여 본발명의 실시예에 따른 휘도-색처리부(320)에 대해서 보다 상세하게 살펴본다.

도 3은 본발명의 실시예에 따른 휘도-색처리부(320)를 개략적으로 도시한 도면이다.

먼저, 도 3에 도시한 바와 같이, 본발명의 실시예에 다른 휘도-색처리부(320)는, 휘도-색분리부(321)와, 휘도분석부(322)와, 휘도변조부(323)와, 색변조부(324)와, 휘도-색결합부(325)를 포함할 수 있다.

여기서, 영상의 표현 방식은 예를 들면 RGB방식과 YCbCr(YUV)방식이 있다.

RGB방식은 빛의 삼원색(빨강, 녹색, 파랑)을 이용하여 색을 표현하는 방법이다. 일반적으로 TV나 모니터, HTML의 색상표현에 쓰이며, 컴퓨터의 모니터는 RGB방식을 사용하므로, 영상을 표시장치에 전송하기 위해서는 RGB방식으로 변환하여야 한다. 각 R(red), G(green), B(blue) 각 값들은 예를 들면 0~255까지의 값(8bit)을 가지고 있다. 이에 따라, 영상은 예를 들면 R, G, B, 각각 8bit로서 총 24bit이 된다.

YCbCr(YUV)방식은 휘도(luminance)를 나타내는 Y와, 색차(chroma)를 나타내는 Cb와 Cr을 이용하여 색을 표현하는 방법이다. 이 표현 방식은 RGB방식 보다 색상의 분리 및 전달 효과는 약하나, 적은 데이터로 보다 많은 색상을 나타낼 수 있는 장점을 가진다.

YCbCr방식을 사용하는 이유는, 사람이 물체를 인식하는데 휘도에는 민감하지만 그 외 색채성분은 별로 민감하지 않기 때문이다. 따라서, 사람이 민감하지 않은 모든 색상정보를 전부 포함해야 하는 RGB방식에 비해서 적은 양의 데이터(약1/2)로도 비슷한 화질을 나타낼 수 있게 된다.

여기서, 휘도-색분리부(321)는 외부 시스템으로부터 입력된 입력데이터신호(RGBin)를 휘도 성분(Y)과 색차 성분(U, V : 이하, 설명의 편의를 위하여 C로 칭한다) 으로 분리한다.

또한, 휘도-색분리부(321)는, 분리한 휘도 성분(Y)을 휘도분석부(322)에 전달하고, 색차 성분(C)을 색변조부(324)에 전달한다.

여기서, 휘도 성분(Y)과 색차 성분(C)은 예를 들면, 수학식 1 내지 3에 의하여 구해진다.

Y = a1*Rin + a2*Gin + a3Bin

U = a4*(Bin - Y)

V = a5*(Rin - Y)

C = Sqrt(Uⁿ+ Vⁿ)

여기서, a1 내지 a5는 상수이며, Rin, Gin, Bin은 입력데이터신호(RGBin)의 R, G, B 성분값이다. 한편, a1 내지 a5는 각각, 예를 들면, a1 = 0.299, a2 = 0.587, a3 = 0.114, a4 = 0.493, a5 = 0.887의 값을 가질 수 있으며, n은 자연수로서, 2의 값을 가질 수 있으며, 가변 될 수 있다.

이하, 도 4 및 도 5를 더욱 참조하여, 본발명의 실시예에 따른 휘도분석부(322)에 대해서 보다 상세하게 설명한다.

도 4는 휘도 성분(Y)의 히스토그램의 일예이고, 도 5는 임의의 계조에 대한영상 선호도의 일예이다.

휘도분석부(322)는, 계조값산출부(322a)와, 강조량산출부(322b)를 포함할 수 있다(도 3 참조).

여기서, 휘도분석부(322)의 계조값산출부(322a)는, 입력 받은 휘도 성분(Y)의 히스토그램(histogram)을 추출하고, 히스토그램을 다수의 단계로 구분하여 각 단계의 계조평균값(LP, MP, HP)을 산출한다. 또한, 각 단계의 계조평균값(LP, MP, HP)을 이용하여 대표값(NP)을 산출한다. 여기서, 예를 들면, 한 프레임(frame) 단위로 히스토그램을 추출할 수 있다. 즉, 계조값산출부(322a)는, 예를 들면 한 프레임의 히스토그램을 추출한 후, 다수의 단계로 구분하여 각 단계의 평균 계조값과 한 프레임의 대표 계조값을 구한다.

또한, 계조값산출부(322a)는, 각 단계의 계조평균값(LP, MP, HP)을 강조량산출부(322b)에 전달하고, 대표값(NP)을 휘도변조부(323)에 전달한다.

구체적으로 설명하면, 히스토그램은 프레임 단위로 휘도 성분(Y)의 계조를 계산한 분석 결과로서, 입력데이터신호(Rin, Gin, Bin)의 휘도 성분(Y)에 따라 다양하게 나타난다.

여기서, 히스토그램은 예를 들면, 3단계로 구분할 수 있다. 구체적으로 예를 들면, 도 4에 도시된 바와 같이, x축을 기준으로 히스토그램의 10 ~ 20%와, 20 ~ 80%와, 80 ~ 90%의 세 단계로 구분 할 수 있다.

또한, 10 ~ 20%와, 20 ~ 80%와, 80 ~ 90%의 각 단계마다 히스토그램의 각각의 평균값을 구한다. 즉, 평균 계조값을 산출한다.

여기서, 설명의 편의를 위하여, 10 ~ 20%의 히스토그램의 계조평균값을 저계조평균값(LP)으로, 20 ~ 80%의 히스토그램의 계조평균값을 중계조평균값(MP)으로, 80 ~ 90%의 히스토그램의 계조평균값을 고계조평균값(HP)으로 칭한다.

또한, 각 단계의 계조평균값(LP, MP, HP)을 산출 한 다음, 이 값들을 이용하여 대표값(NP)을 산출한다.

예를 들면, 대표값(NP)은 아래와 같은 식으로 구할 수 있다.

NP = αLP + βMP + HP

여기서, α, β, γ는 상수값으로서, 저계조평균값(LP)과 중계조평균값(MP)과 고계조평균값(HP)의 가중치를 부여하기 위한 것으로써 가변 될 수 있다.

휘도분석부(322)의 강조량산출부(322b)는, 계조값산출부(322a)로부터 저계조평균값(LP)과, 중계조평균값(MP)고, 고계조평균값(HP)을 입력 받는다.

또한, 강조량산출부(322b)는, 저계조평균값(LP)에 대응하는 저계조강조량(LG)을 산출하고, 고계조평균값(HP)에 대응하는 고계조강조량(HG)을 산출한다.

또한, 강조량산출부(322b)는, 저계조강조량(LG)과 고계조강조량(HG)에 대응하는 색차강조량(CG)를 산출한다.

또한, 강조량산출부(322b)는, 저계조강조량(LG)과 고계조강조량(HG)를 휘도변조부(323)에 전달하고, 색차강조량(CG)를 색변조부(324)에 전달한다.

구체적으로 설명하면, 강조량산출부(322b)는 예를 들면, 저계조에 대응하는영상선호도의 식과 고계조에 대한 영상선호도의 식을 포함할 수 있다.

여기서, 영상선호도(image quality preference)의 식은 예를 들면, 회귀 다항식으로 나타낼 수 있다. 구체적으로 설명하면, 영상선호도는 영상을 객관적 또는 주관적으로 판단하여 좋고 나쁨을 나타내는 정도로서, 다수의 시청자(피실험자)를 대상으로 실험을 통하여 도출한다. 즉, 도 5에 도시한 바와 같이, 영상선호도는 영상의 선호도에 대한 피실험자의 실험을 통한 분포도에 대응하여 도출한 회귀 다항식이 된다.

이때, 영상선호도는 해상도, 대비(contrast) 또는 계조 등의 물리적인 파라미터(parameter) 뿐만 아니라, 시청자의 눈에 의해서 받아들여지는 영상의 인상에 의존해서 검출된다.

본발명의 실시예에서는 강조량산출부(322b)는, 파라미터로서 예를 들면 계조에 대한 영상선호도의 식을 가질 수 있으며(도 5 참조), 이 영상선호도의 식은 시청자의 실험 결과값에 대응하여 다양한 회귀 다항식으로 도출될 수 있다. 또한, 저계조에 대한 영상선호도의 식과 고계조에 대한 영상선호도의 식을 가질 수 있다.

강조량산출부(322b)는, 저계조평균값(LP)과, 중계조평균값(MP)을 저계조에 대응하는 영상선호도 식에 입력하여, 저계조강조량(LG)을 산출한다.

즉, 저계조에 대하여 시청자가 더욱 선호하는 영상을 구하게 된다 구체적으로 예를 들면, 저계조의 범위에서 시청자가 더욱 선호하는 저계조 값을 구한다.

강조량산출부(322b)는, 고계조평균값(HP)과, 중계조평균값(MP)을 고계조에 대응하는 영상선호도 식에 입력하여, 고계조강조량(HG)을 산출한다.

즉, 고계조에 대하여 시청자가 더욱 선호하는 영상을 구하게 된다 구체적으로 예를 들면, 고계조의 범위에서 시청자가 더욱 선호하는 고계조 값을 산출할 수 있다.

이에 따라, 강조량산출부(322b)는 예를 들면, 저계조평균값(LP)에 대하여 시청자가 더 좋게 인식하는 영상 예를 들면 저계조강조량(LG)을 구하고, 고계조평균값(HP)에 대하여 시청자가 더 좋게 인식하는 영상 예를 들면 고계조강조량(HG)을 구한다.

또한, 강조량산출부(322b), 저계조강조량(LG)와 고계조강조량(HG)에 대응하여 색차강조량(CG)를 산출한다.

구체적으로 예를 들면, 색차강조량(CG)은 아래와 같은 식으로 구할 수 있다.

색차강조량(CG) = b * 저계조강조량(LG) + (1 - b) * 고계조강조량(HG)

여기서, b는 상수값으로서, 저계조강조량(LG)과 고계조강조량(HG)의 가중치를 부여하기 위한 것으로써 가변 될 수 있다.

이하, 도 6을 참조하여 본발명의 실시예에 따른 휘도변조부(323)에 대해서 보다 상세하게 살펴본다.

먼저, 휘도변조부(323)는, 휘도분석부(322)로부터 휘도 성분(Y)과, 계조평균값(LP, MP, HP)과, 대표값(NP)과, 저계조강조량(LG)과, 고계조강조량(HG)를 입력 받고, 이에 대응하여 휘도 성분(Y)을 변조한다.

즉, 휘도변조부(323)는, 휘도 성분(Y)의 히스토그램의 분석 결과에 대응하여 휘도 성분(Y)을 변조한다. 이하, 설명의 편의를 위하여 변조된 휘도 성분(Y)을 변조휘도성분(Y1)이라고 칭한다.

여기서, 휘도 성분(Y)과 계조평균값(LP, MP, HP)과 대표값(NP)은 휘도분석부(322)의 계조값산출부(322a)로부터 입력 받고, 저계조강조량(LG)과 고계조강조량(HG)는 휘도분석부(322)의 강조량산출부(322b)로부터 입력 받는다.

또한, 휘도변조부(323)는, 히스토그램의 분석 결과에 대응하여 휘도 성분(Y)을 변조한 변조휘도성분(Y1)을 휘도-색결합부(325)에 전달한다.

도 6을 참조하여, 구체적으로 예를 들면, 변조휘도성분(Y1)은 휘도 성분(Y)의 해당 범위에 따라 아래와 같이 변조 될 수 있다.

(1)0 ≤ Y < LP 인 경우, Y1 = k * Y 로 나타낼 수 있다. 즉, 변조휘도성분(Y1)은, 휘도 성분(Y)의 직선형(linear curve)으로 나타낼 수 있다.

(2)LP ≤ Y < NP인 경우, Y1 = LG * (k11 * Y² + k12 * Y + k13) 로 나타낼 수 있다. 즉, 변조휘도성분(Y1)은, 휘도 성분(Y)의 곡선형으로 나타 낼 수 있으며, 저계조강조량(LG)에 대응하여 변조된다.

(3)NP ≤ Y < MP인 경우, Y1 = ((LG + HG) / 2) * (k21 * Y² + k22 * Y + k23) 로 나타낼 수 있다. 즉, 변조휘도성분(Y1)은, 휘도 성분(Y)의 곡선형으로 나타 낼 수 있으며, 저계조강조량(LG)과 고계조강조량(HG)에 대응하여 변조된다.

(4)MP ≤ Y < HP인 경우, Y1 = HG * (k31 * Y² + k32 * Y + k33) 로 나타낼 수 있다. 즉, 변조휘도성분(Y1)은, 휘도 성분(Y)의 곡선형으로 나타 낼 수 있으며, 고계조강조량(HG)에 대응하여 변조된다.

(5)HP ≤ Y < 1 인 경우, Y1 = k4 * Y 로 나타낼 수 있다. 즉, 변조휘도성분(Y1)은, 휘도 성분(Y)의 직선형(linear curve)으로 나타낼 수 있다.

여기서, k의 값은 상수로서, 설계자에 의하여 다양한 값을 가질 수 있다.

이하, 본발명의 실시예에 따른 색변조부(324)에 대해서 보다 상세하게 살펴본다.

먼저, 색변조부(324)는, 휘도-색분리부(321)로부터 색차 성분(C)과, 휘도분석부(322)로부터 색차강조량(CG)를 입력 받는다. 여기서, 휘도분석부(322)의 강조량산출부(322b)로부터 색차강조량(CG)를 입력 받는다.

또한, 색변조부(324)는, 색차 성분(C)과 색차강조량(CG)에 대응하여 변조색차성분(C1)을 생성하고, 이를 휘도-색결합부(325)에 전달한다.

구체적으로 변조색차성분(C1)은 예를 들면, 아래 식으로 구해 질 수 있다.

(식) C1 = CG * C

즉, 색차 성분(C)은, 색차강조량(CG)에 대응하여 변조 된다.

이에 따라, 색차 성분(C)은 휘도 성분(Y)에 대응하여 그 값을 갖게 되는 바, 보다 개선된 화질을 제공 할 수 있다.

이하, 본발명의 실시예에 따른 휘도-색결합부(325)에 대해서 보다 상세하게 설명한다.

휘도-색결합부(325)는, 휘도변조부(323)으로부터 변조휘도성분(Y1)과, 색변조부(324)로부터 변조색차성분(C2)를 입력 받고, 이에 대응하여 RGB타입의 출력데이터신호(RGBout)로 변환한다.

또한, 출력데이터신호(RGBout)를 데이터구동부(500)에 전달한다.

여기서, 변조휘도성분(Y1)과 변조색차성분(C2)를 이용하여, RGB타입의 출력데이터신호(RGBout)로 변환하는 식은 설계자에 의해서 다양하게 설계 될 수 있음은 당업자에게 자명한다.

즉, 본발명의 실시예에서는, 휘도 성분(Y)의 히스토그램을 분석하고, 분석 결과 값에 대응하여 색차성분(C)을 변조하여 YUV타입의 영상을 만든다. 이에 따라, 고정된 색차성분을 적용하거나, 변조된 휘도 성분만을 이용하여 생성하는 영상보다 보다, 개선된 화질을 제공하게 된다.

전술한 본발명의 실시예는 본발명의 일예로서, 본발명의 정신에 포함되는 범위 내에서 자유로운 변형이 가능하다. 따라서, 본발명은, 첨부된 특허청구범위 및 이와 등가되는 범위 내에서의 본발명의 변형을 포함한다.

100 : 액정표시장치 200 : 액정패널
300 : 타이밍제어부
310 : 제어신호생성부 320 : 휘도-색처리부
321 : 휘도-색분리부 322 : 휘도분석부
322a : 계조값산출부 322b : 강조량 산출부
323 : 휘도변조부 324 : 색변조부
325 : 휘도-색결합부
LP : 저계조평균값 MP : 중계조평균값 HP : 고계조평균값
NP : 대표값
LG : 저계조강조량 HG : 고계조강조량 CG : 색차강조량

Claims

액정패널과;
입력데이터신호의 휘도 성분과 색차 성분을 분리하고,
상기 휘도 성분의 히스토그램 분석값에 대응하여 상기 휘도 성분 및 상기 색차 성분을 각각 변조한 후, 상기 입력데이터신호를 휘도색(YUV) 처리하여 출력데이터신호를 생성하는 타이밍제어부를 포함하며,
상기 타이밍제어부는 휘도색 처리하는 휘도-색처리부를 포함하고,
상기 휘도-색처리부는,
상기 히스토그램의 저계조평균값과, 중계조평균값과, 고계조평균값과, 대표값을 산출하고,
상기 저계조평균값에 대응하는 저계조강조량과, 상기 고계조평균값에 대응하는 고계조강조량을 산출하고,
상기 저계조강조량과 상기 고계조강조량에 대응하는 색차강조량을 산출하는 휘도분석부를 포함하는
액정표시장치.
삭제
제 1 항에 있어서,
상기 휘도-색처리부는,
상기 저계조평균값과 상기 중계조평균값과 상기 고계조평균값과, 상기 대표값에 대응하여 상기 휘도성분을 변조하는 휘도변조부와
상기 색차강조량에 대응하여 상기 색차 성분을 변조하는 색변조부를 포함하는
액정표시장치.
제 1 항에 있어서,
상기 색차강조량을 산출하는 식은, a * 저계조강조량 + (1 - a) * 고계조강조랑이고,
변조된 상기 색차 성분을 산출하는 식은, 색차강조량 * 색차성분
인 액정표시장치.
액정패널과, 입력데이터신호를 휘도색(YUV) 처리하여 상기 액정패널에 출력하는 타이밍제어부를 포함하는 액정표시장치 구동방법에 있어서,
상기 입력데이터신호의 휘도 성분과 색차 성분을 분리하는 단계와,
상기 휘도 성분의 히스토그램을 분석 결과값에 대응하여, 상기 휘도 성분 및 상기 색차 성분을 각각 변조하는 단계와,
상기 히스토그램의 저계조평균값과, 중계조평균값과, 고계조평균값과 대표값을 구하는 단계와,
상기 저계조평균값과 상기 고계조평균값에 대응하는 색차강조량을 구하는 단계를 포함하는
액정표시장치 구동방법.
삭제
제 5 항에 있어서,
상기 색차강조량을 산출하는 식은, a * 저계조강조량 + (1 - a) * 고계조강조랑이고,
변조된 상기 색차 성분을 산출하는 식은, 색차강조량 * 색차성분
인 액정표시장치 구동방법.