KR102102697B1 - method of driving display panel and display apparatus using the same - Google Patents

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Abstract

표시패널 구동방법은 디지털 영상 데이터를 분석하여 각 프레임의 기준 계조값을 선택하는 단계, 상기 기준 계조값에 대응되는 적어도 한 개 이상의 감마 데이터를 생성하는 단계, 상기 기준 계조값에 대응하여 제1 아날로그 구동전압으로부터 상기 제1 아날로그 구동전압보다 작은 제2 아날로그 구동전압을 생성하는 단계,상기 제2 아날로그 구동전압 및 상기 감마 데이터에 대응되는 적어도 한 개 이상의 감마 기준전압을 생성하는 단계, 상기 제2 아날로그 구동전압 및 상기 감마 기준전압에 대응하여 계조전압을 생성하는 단계 및 상기 계조전압을 이용하여 표시패널에 영상을 표시하는 단계를 포함한다.The display panel driving method includes analyzing digital image data to select a reference grayscale value for each frame, generating at least one gamma data corresponding to the reference grayscale value, and a first analog corresponding to the reference grayscale value. Generating a second analog driving voltage smaller than the first analog driving voltage from a driving voltage, generating at least one gamma reference voltage corresponding to the second analog driving voltage and the gamma data, and the second analog And generating a gradation voltage corresponding to the driving voltage and the gamma reference voltage, and displaying an image on a display panel using the gradation voltage.

Figure R1020130058848
Figure R1020130058848

Description

표시패널 구동방법 및 이를 수행하는 표시장치{method of driving display panel and display apparatus using the same}Method of driving display panel and display device for performing same {method of driving display panel and display apparatus using the same}

본 발명은 표시장치의 표시패널의 구동방법 및 이를 수행하는 표시장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 표시장치의 구동에 있어서 영상 데이터의 계조를 분석하고 그에 따라 구동전압을 최적화 하여 소비전력을 감소시키는 표시패널의 구동방법 및 이를 수행하는 표시장치에 관한 것이다.The present invention relates to a method of driving a display panel of a display device and a display device to perform the same, and more specifically, to analyze the gradation of image data in driving the display device and optimize the driving voltage accordingly to reduce power consumption. It relates to a driving method of a display panel and a display device performing the same.

최근, 대면적이 용이하고 박형 및 경량화가 가능한 평판 디스플레이(flat panel display, FPD)가 표시장치로서 널리 이용되고 있으며, 이러한 평판 디스플레이로는 액정 표시장치(liquid crystal display, LCD), 플라스마 디스플레이 패널(plasma display panel, PDP), 유기 발광 표시장치(organic light emitting display, OLED) 등이 사용되고 있다.Recently, a flat panel display (FPD), which is easy to have a large area and can be thin and lightweight, is widely used as a display device, and such a flat panel display includes a liquid crystal display (LCD), a plasma display panel ( Plasma display panels (PDPs) and organic light emitting displays (OLEDs) are used.

표시장치는 디지털 화상 데이터를 아날로그 데이터, 예컨대 계조 전압으로 변환하여 사람의 시각으로 확인 할 수 있도록 표시패널에 표시해 준다.The display device converts digital image data into analog data, such as a gradation voltage, and displays it on a display panel so that it can be viewed from a human perspective.

예를 들어 액정 표시장치의 경우에는 액정의 화소 전극에 인가되는 계조 전압의 세기를 달리하여 액정 분자 배열의 기울기를 달리하며, 이를 통해 액정을 통과하는 빛의 세기를 조절하여 화면에 표시되는 색의 계조를 조절한다.For example, in the case of a liquid crystal display device, the gradient of a liquid crystal molecule arrangement is changed by varying the intensity of a gradation voltage applied to the pixel electrode of the liquid crystal, and through this, the intensity of light passing through the liquid crystal is adjusted to adjust the color of the color displayed on the screen. Adjust gradation.

따라서 액정 표시패널은 구동을 위해서 최소 계조를 표현하기 위한 전압으로부터 액정 표시패널이 표현할 수 있는 최대 계조를 표현하기 위한 전압까지 다양한 세기의 전압을 필요로 하게 되고, 이를 위해서 항상 일정한 크기의 전압을 아날로그 구동전압(AVDD)으로 사용한다. 따라서, 상기 액정 표시패널이 표현할 수 있는 모든 계조를 표시하기 위해서는 데이터 구동부에 인가되는 상기 아날로그 구동전압(AVDD)은 일정하게 유지된다.Therefore, the liquid crystal display panel requires a voltage of various intensities from a voltage for representing the minimum gradation to a voltage for representing the maximum gradation that the liquid crystal display panel can express for driving. Used as driving voltage (AVDD). Therefore, the analog driving voltage AVDD applied to the data driver is kept constant in order to display all the gradations that the liquid crystal display panel can express.

그러나, 화면에 표시되는 계조는 언제나 상기 액정 표시패널이 표현할 수 있는 최대치의 계조를 필요로 하지는 않으며, 이 경우 화면에 표시되는 계조 중 최대값을 갖는 계조 보다 큰 값을 갖는 계조를 표현하기 위한 전압은 낭비되어 필요 이상의 전력을 소비하게 되는 문제점이 발생한다.However, the gradation displayed on the screen does not always require the maximum gradation that can be expressed by the liquid crystal display panel, and in this case, the voltage for representing a gradation having a value greater than the gradation having the maximum value among the gradations displayed on the screen. Silver is wasted is a problem that consumes more power than necessary.

또한 상기 액정 표시패널의 열화 현상을 방지하기 위해 액정 분자 배열의 반전 구동을 하며, 이를 위해 공통 전극을 기준으로 정극성(+극성)과 부극성(-극성)의 두 가지 극성으로 반전하는 구동을 한다. 따라서, 정극성과 부극성을 고려할 때 낭비되는 전압은 더욱 늘어나게 된다.In addition, in order to prevent deterioration of the liquid crystal display panel, an inversion driving of the liquid crystal molecule arrangement is performed, and for this purpose, inversion driving to two polarities of positive polarity (+ polarity) and negative polarity (-polarity) based on the common electrode do. Therefore, when considering the positive and negative polarities, the wasted voltage is further increased.

이에, 본 발명의 기술적 과제는 이러한 점에서 착안된 것으로, 본 발명의 목적은 입력되는 디지털 화상 데이터를 분석하여 한 화면에 표시되는 계조 중 임의의 값을 선택하여 선택된 계조를 표현하기 위해 필요한 수준으로 아날로그 구동전압(AVDD)을 가변하여 구동하는 표시패널 구동방법을 제공하는 것이다. Accordingly, the technical problem of the present invention has been devised in this regard, and the object of the present invention is to analyze the input digital image data and select an arbitrary value among grayscales displayed on a screen to a level necessary to express the selected grayscale. It is to provide a display panel driving method for driving by varying the analog driving voltage (AVDD).

본 발명의 또 다른 목적은 상기 표시패널 구동방법을 수행하는 표시장치를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a display device that performs the display panel driving method.

상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 표시패널 구동방법은 디지털 영상 데이터를 분석하여 각 프레임의 기준 계조값을 선택하는 단계, 상기 기준 계조값에 대응되는 적어도 한 개 이상의 감마 데이터를 생성하는 단계, 상기 기준 계조값에 대응하여 제1 아날로그 구동전압으로부터 상기 제1 아날로그 구동전압보다 작은 제2 아날로그 구동전압을 생성하는 단계, 상기 제2 아날로그 구동전압 및 상기 감마 데이터에 대응되는 적어도 한 개 이상의 감마 기준전압을 생성하는 단계, 상기 제2 아날로그 구동전압 및 상기 감마 기준전압에 대응하여 계조전압을 생성하는 단계 및 상기 계조전압을 이용하여 표시패널에 영상을 표시하는 단계를 포함한다.The display panel driving method according to an embodiment for realizing the object of the present invention includes analyzing digital image data to select a reference grayscale value of each frame, and at least one gamma data corresponding to the reference grayscale value Generating, a second analog driving voltage smaller than the first analog driving voltage from a first analog driving voltage corresponding to the reference grayscale value, at least corresponding to the second analog driving voltage and the gamma data Generating at least one gamma reference voltage, generating a grayscale voltage corresponding to the second analog driving voltage and the gamma reference voltage, and displaying an image on a display panel using the grayscale voltage.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제2 아날로그 구동전압을 생성하는 단계는 상기 제1 아날로그 구동전압의 크기를 상기 기준 계조값에 대응되는 제1 크기로 조절하여 상기 제2 아날로그 구동전압을 생성하고, 상기 제1 크기는 공통전압보다 큰 값을 갖는 정극성 계조전압들을 상기 기준 계조값에 대응되는 정극성 계조전압 까지만 생성하기 위해 미리 설정된 크기일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the step of generating the second analog driving voltage generates the second analog driving voltage by adjusting the magnitude of the first analog driving voltage to a first magnitude corresponding to the reference grayscale value. In addition, the first size may be a predetermined size to generate only positive polarity grayscale voltages having a value greater than the common voltage up to a positive polarity grayscale voltage corresponding to the reference grayscale value.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 기준 계조값(GRYref)을 선택하는 단계는 상기 디지털 영상 데이터의 각 프레임의 최대 계조값을 기준 계조값(GRYref)으로 선택할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the step of selecting the reference grayscale value GRYref may select the maximum grayscale value of each frame of the digital image data as the reference grayscale value GRYref.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 상기 기준 계조값(GRYref)을 선택하는 단계는 상기 디지털 영상 데이터의 각 프레임의 미리 설정 된 문턱값을 기초로 각 계조에 해당하는 픽셀의 개수가 상기 문턱값을 넘는 가장 높은 계조의 계조값에 해당하는 최대 문턱 계조값을 기준 계조값으로 선택할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the step of selecting the reference grayscale value (GRYref) is based on a preset threshold value of each frame of the digital image data, the number of pixels corresponding to each grayscale is the threshold value. The maximum threshold gradation value corresponding to the gradation value of the highest gradation exceeding may be selected as the reference gradation value.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 상기 기준 계조값(GRYref)을 선택하는 단계는 한 프레임당 허용되는 화질 열화픽셀의 기준 개수를 설정한 후 상기 디지털 영상 데이터의 각 프레임에서 상기 화질 열화 픽셀의 기준 개수를 만족하는 최대 계조값을 상기 기준 계조값으로 선택할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the step of selecting the reference grayscale value (GRYref) sets the reference number of image quality degradation pixels per frame, and then sets the image quality degradation pixels in each frame of the digital image data. The maximum gradation value satisfying the reference number may be selected as the reference gradation value.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 상기 기준 계조값(GRYref)을 선택하는 단계는 상기 디지털 영상 데이터의 각 프레임에서의 최대 계조값과 평균 계조값의 차이값을 구하고, 상기 차이값에 가중치를 곱한 중간값을 구하고, 상기 중간값에 상기 평균 계조값을 더한 값을 상기 기준 계조값으로 선택할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the step of selecting the reference grayscale value (GRYref) is to obtain a difference value between a maximum grayscale value and an average grayscale value in each frame of the digital image data, and weight the difference value. A multiplied median value may be obtained, and a value obtained by adding the average gradation value to the median value may be selected as the reference gradation value.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 가중치는 상기 최대 계조값과 평균 계조값의 차이값이 작을수록 상기 가중치는 커지도록 가변될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the weight may be varied such that the smaller the difference value between the maximum grayscale value and the average grayscale value, the larger the weight.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제2 아날로그 구동전압을 생성하는 단계는 상기 제1 아날로그 구동전압의 크기를 상기 기준 계조값에 대응되는 제2 크기로 조절하여 상기 제2 아날로그 구동전압을 생성하는 단계를 더 포함하고 상기 제2 크기는 공통전압보다 큰 값을 갖는 정극성 계조전압들을 상기 기준 계조값에 대응되는 정극성 계조전압 까지만 생성하고, 상기 공통전압보다 작은 값을 갖는 부극성 계조전압들을 상기 기준 계조값에 대응되는 부극성 계조전압 까지만 생성하기 위해 미리 설정된 크기인 것을 특징으로 하여 상기 제2 아날로그 구동전압(AVDD2)을 생성할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the step of generating the second analog driving voltage generates the second analog driving voltage by adjusting the magnitude of the first analog driving voltage to a second magnitude corresponding to the reference grayscale value. The method further includes the steps of generating a positive polarity grayscale voltage having a value greater than a common voltage up to a positive polarity grayscale voltage corresponding to the reference grayscale value, and a negative polarity grayscale voltage having a value less than the common voltage. The second analog driving voltage AVDD2 may be generated by having a predetermined size to generate only up to the negative polarity gradation voltage corresponding to the reference gradation value.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 기준 계조값(GRYref)에 대응하여 공통 전압을 변경하는 단계를 더 포함할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the method may further include changing a common voltage in response to the reference grayscale value GRYref.

상기한 본 발명의 다른 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 표시장치는 영상을 표시하는 표시패널, 입력된 디지털 영상 데이터를 분석하여 각 프레임의 기준 계조값을 선택하고 상기 기준 계조값에 대응되는 적어도 한 개 이상의 감마 데이터를 생성하는 영상 분석부, 상기 기준 계조값에 대응하여 제1 아날로그 구동전압으로부터 상기 제1 아날로그 구동전압보다 작은 제2 아날로그 구동전압을 생성하는 구동전원 변환부, 상기 제2 아날로그 구동전압 및 감마 데이터에 대응되는 적어도 한 개 이상의 감마 기준전압을 생성하는 감마 기준전압 생성부 및 상기 표시패널, 구동전원 변환부 및 감마 기준전압 생성부와 전기적으로 연결 되어 상기 제2 아날로그 구동전압 및 감마 기준전압을 입력 받아 상기 표시패널에 전기적 신호를 전달하는 데이터 구동부를 포함한다.The display device according to an embodiment for realizing another object of the present invention described above is a display panel for displaying an image, analyzes input digital image data, selects a reference gradation value for each frame, and corresponds to the reference gradation value. An image analysis unit generating at least one gamma data, a driving power conversion unit generating a second analog driving voltage smaller than the first analog driving voltage from a first analog driving voltage corresponding to the reference grayscale value, and the second The second analog driving voltage is electrically connected to the gamma reference voltage generator and the display panel, the driving power converter, and the gamma reference voltage generator to generate at least one gamma reference voltage corresponding to the analog driving voltage and gamma data. And data driving that receives an gamma reference voltage and transmits an electrical signal to the display panel. Includes wealth.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 구동전원 변환부는 상기 제1 아날로그 구동전압의 크기를 상기 기준 계조값에 대응되는 제1 크기로 조절하여 상기 제2 아날로그 구동전압을 생성하는 정극성 변환부를 포함하고 상기 제1 크기는 공통전압보다 큰 값을 갖는 정극성 계조전압들을 상기 기준 계조값에 대응되는 정극성 계조전압 까지만 생성하기 위해 미리 설정된 크기인 것을 특징으로 할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the driving power conversion unit includes a positive polarity conversion unit that generates the second analog driving voltage by adjusting the magnitude of the first analog driving voltage to a first magnitude corresponding to the reference grayscale value. In addition, the first magnitude may be characterized in that it is a predetermined size to generate only positive polarity gradation voltages corresponding to the reference gradation voltages.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 기준 계조값(GRYref)은 상기 디지털 영상 데이터의 각 프레임의 최대 계조값이 될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the reference grayscale value GRYref may be a maximum grayscale value of each frame of the digital image data.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 기준 계조값은 상기 디지털 영상 데이터의 각 프레임의 미리 설정 된 문턱값을 기초로 각 계조에 해당하는 픽셀의 개수가 상기 문턱값을 넘는 가장 높은 계조의 계조값에 해당하는 최대 문턱 계조값이 될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the reference gradation value is the gradation value of the highest gradation in which the number of pixels corresponding to each gradation exceeds the threshold based on a preset threshold value of each frame of the digital image data. It may be a maximum threshold gradation value corresponding to.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 기준 계조값은 한 프레임당 허용되는 화질 열화픽셀의 기준 개수를 설정한 후 상기 디지털 영상 데이터의 각 프레임에서 상기 화질 열화 픽셀의 기준 개수를 만족하는 최대 계조값이 될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the reference gradation value is a maximum gradation value that satisfies the reference number of the image quality deterioration pixels in each frame of the digital image data after setting the reference number of image quality deterioration pixels allowed per frame. Can be

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 기준 계조값(GRYref)은 상기 디지털 영상 데이터의 각 프레임에서 최대 계조값과 평균 계조값의 차이값을 구하고 상기 차이값에 가중치를 곱한 중간값을 구하고 상기 중간값에 상기 평균 계조값을 더한 값이 될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the reference grayscale value (GRYref) obtains a difference value between a maximum grayscale value and an average grayscale value in each frame of the digital image data, obtains an intermediate value obtained by multiplying the difference value with a weight, and calculates the intermediate value. It may be a value obtained by adding the average gradation value.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 가중치는 상기 최대 계조값과 평균 계조값의 차이값이 작을수록 상기 가중치는 커지도록 가변될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the weight may be varied such that the smaller the difference value between the maximum grayscale value and the average grayscale value, the larger the weight.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 구동전원 변환부는 상기 제1 아날로그 구동전압의 크기를 상기 기준 계조값에 대응되는 제2 크기로 조절하여 상기 제2 아날로그 구동전압을 생성하는 부극성 변환부를 포함하고 상기 제2 크기는 공통전압보다 큰 값을 갖는 정극성 계조전압들을 상기 기준 계조값에 대응되는 정극성 계조전압 까지만 생성하고 상기 공통전압보다 작은 값을 갖는 부극성 계조전압들을 상기 기준 계조값에 대응되는 부극성 계조전압 까지만 생성하기 위해 미리 설정된 크기일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the driving power converter includes a negative polarity converter for generating the second analog driving voltage by adjusting the magnitude of the first analog driving voltage to a second magnitude corresponding to the reference grayscale value. The second magnitude generates positive polarity gradation voltages having a value greater than the common voltage up to the positive gradation gradation voltage corresponding to the reference gradation value, and negative polarity gradation voltages having a value less than the common voltage to the reference gradation value. It may be a predetermined size to generate only the corresponding negative polarity gradation voltage.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 표시장치는 제1 공통 전압을 수신하여 상기 기준 계조값에 대응하여 상기 제1 공통 전압보다 작은 제2 공통 전압을 생성하는 공통 전압 생성부를 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the display device may include a common voltage generator configured to receive a first common voltage and generate a second common voltage smaller than the first common voltage in response to the reference grayscale value.

본 발명의 실시예들에 따른 표시패널 구동방법 및 표시장치에 따르면, 화면에 표시되는 계조값에 대응하여 데이터 구동부에 입력되는 아날로그 구동전압을 가변 함으로써 데이터 구동부의 소비전력이 감소되며, 상기 아날로그 구동전압 생성단의 손실율이 감소하여 전원단의 전체 소비전력이 감소될 수 있다.According to a display panel driving method and a display device according to embodiments of the present invention, power consumption of a data driving unit is reduced by varying an analog driving voltage input to a data driving unit in response to a gradation value displayed on a screen, and the analog driving The loss rate of the voltage generation stage is reduced, so that the total power consumption of the power stage may be reduced.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치를 나타내는 블록도이다.
도 2는 도 1의 영상 분석부의 기준 계조값 선택방법을 설명하기 위한 그래프이다.
도 3은 도 1의 표시패널의 구동방법을 설명하기 위한 계조 단계별 계조 전압과 아날로그 구동전압과의 관계를 표시한 그래프이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시장치의 영상 분석부의 기준 계조값(GRYref) 선택방법을 설명하기 위한 그래프이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시장치의 영상 분석부의 기준 계조값(GRYref) 선택방법을 설명하기 위한 그래프이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시장치의 영상 분석부의 기준 계조값(GRYref) 선택방법을 설명하기 위한 그래프이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시장치를 나타내는 블록도이다.
도 8은 도 7의 구동전원 변환부를 나타내는 블록도이다.
도 9는 도 7의 표시패널의 구동방법을 설명하기 위한 계조 단계별 계조 전압과 아날로그 구동전압과의 관계를 표시한 그래프이다.
1 is a block diagram illustrating a display device according to an exemplary embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a graph for explaining a method of selecting a reference gradation value of the image analysis unit of FIG. 1.
FIG. 3 is a graph showing a relationship between a gradation voltage and an analog driving voltage at each gradation level for explaining a driving method of the display panel of FIG. 1.
4 is a graph for explaining a method of selecting a reference grayscale value (GRYref) of an image analysis unit of a display device according to another exemplary embodiment of the present invention.
5 is a graph for explaining a method for selecting a reference grayscale value (GRYref) of an image analysis unit of a display device according to another embodiment of the present invention.
6 is a graph for explaining a method of selecting a reference grayscale value (GRYref) of an image analysis unit of a display device according to another embodiment of the present invention.
7 is a block diagram illustrating a display device according to another exemplary embodiment of the present invention.
8 is a block diagram showing a driving power converter of FIG. 7.
FIG. 9 is a graph showing a relationship between a gradation voltage and an analog driving voltage at each gradation level for explaining a driving method of the display panel of FIG. 7.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

평판 표시패널에는 전술한 바와 같이 액정 표시장치(liquid crystal display, LCD), 플라스마 디스플레이 패널(plasma display panel, PDP), 유기 발광 표시장치(organic light emitting display, OLED) 등이 적용될 수 있지만, 본 실시예에서는 액정 표시장치(LCD)를 적용하여 설명한다.As described above, a liquid crystal display (LCD), a plasma display panel (PDP), an organic light emitting display (OLED), etc. may be applied to the flat panel display panel, but the present embodiment In the example, description will be made by applying a liquid crystal display (LCD).

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치를 나타내는 블록도이다.1 is a block diagram illustrating a display device according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 표시장치는 영상을 표시하는 표시패널(10), 입력된 디지털 영상 데이터를 분석하여 각 프레임의 기준 계조값(GRYref)을 선택하고 상기 기준 계조값(GRYref)에 대응되는 적어도 한 개 이상의 감마 데이터(GMAdata)를 생성하는 영상 분석부(70), 상기 기준 계조값(GRYref)에 대응하여 제1 아날로그 구동전압(AVDD1)으로부터 제2 아날로그 구동전압(AVDD2)을 생성하는 구동전원 변환부(80), 상기 제2 아날로그 구동전압(AVDD2) 및 상기 감마 데이터(GMAdata)에 대응되는 적어도 한 개 이상의 감마 기준전압(GMAref)을 생성하는 감마 기준전압 생성부(50) 및 상기 표시패널(10), 구동전원 변환부(80) 및 감마 기준전압 생성부(50)와 전기적으로 연결 되어 상기 제2 아날로그 구동전압(AVDD2) 및 감마 기준전압(GMAref)을 입력받아 상기 표시패널(10)에 전기적 신호를 전달하는 데이터 구동부(20)를 포함한다. Referring to FIG. 1, the display device analyzes input digital image data, a display panel 10 for displaying an image, selects a reference grayscale value GRYref of each frame, and at least corresponds to the reference grayscale value GRYref. An image analysis unit 70 that generates one or more gamma data GMAdata, a driving power supply that generates a second analog driving voltage AVDD2 from a first analog driving voltage AVDD1 corresponding to the reference grayscale value GRYref Conversion unit 80, the second analog driving voltage (AVDD2) and at least one gamma reference voltage (GMAref) for generating at least one gamma reference voltage (GMAref) corresponding to the gamma data (GMAdata) and the display panel (10), the driving power converter 80 and the gamma reference voltage generator 50 are electrically connected to the display panel 10 by receiving the second analog driving voltage AVDD2 and the gamma reference voltage GMAref. To transmit electrical signals to It includes emitter driver 20.

상기 표시 장치는 상기 표시패널(10)과 전기적으로 연결 되어 상기 표시패널(10)의 게이트 라인(GL)들을 순차적으로 활성화 시키는 게이트 구동부(30), 상기 게이트 구동부(30)와 상기 데이터 구동부(20)의 구동 타이밍을 제어하기 위한 타이밍 제어부(40) 및 상기 구동전원 변환부(80)에 구동전원을 공급하는 전원부(60)를 더 포함할 수 있다.The display device is electrically connected to the display panel 10 to sequentially activate the gate lines GL of the display panel 10, the gate driver 30, the gate driver 30 and the data driver 20 ) May include a timing controller 40 for controlling driving timing and a power supply unit 60 for supplying driving power to the driving power conversion unit 80.

상기 표시패널(10)은 영상을 표시하는 복수개의 화소들을 포함하며, 예를 들면, 상기 표시패널(100)은 M * N(M, N은 자연수)개의 화소를 포함할 수 있다. 각 화소는 게이트 라인(GL) 및 데이터 라인(DL)에 연결된 스위칭 소자(TR), 상기 스위칭 소자(TR)에 연결된 액정 커패시터(Clc) 및 스토리지 커패시터(Cst)를 포함한다. 상기 화소들은 매트릭스 형태로 구성되며, 상기 게이트 라인(GL)은 상기 표시패널(10)의 제1 변에 평행하게 연장되며 상기 게이트 구동부(30)와 연결된다. 상기 데이터 라인(DL)은 상기 표시패널(10)의 제2 변에 평행하게 연장되며 상기 데이터 구동부(20)와 연결된다. 상기 게이트 라인(GL)과 데이터 라인(DL)은 상기 화소의 수에 따라서 M개 및 N개로 구성될 수 있다.The display panel 10 includes a plurality of pixels displaying an image. For example, the display panel 100 may include M * N (M and N are natural numbers) pixels. Each pixel includes a switching element TR connected to a gate line GL and a data line DL, a liquid crystal capacitor Clc and a storage capacitor Cst connected to the switching element TR. The pixels are configured in a matrix form, and the gate line GL extends parallel to the first side of the display panel 10 and is connected to the gate driver 30. The data line DL extends parallel to the second side of the display panel 10 and is connected to the data driver 20. The gate line GL and the data line DL may be composed of M and N numbers depending on the number of pixels.

게이트 온 펄스가 상기 게이트 라인(GL)에 공급될 때, 디지털 영상 데이터는 상기 데이터 구동부(20)에서 아날로그 데이터 전압인 상기 계조 전압으로 변환되어 상기 데이터 라인(DL)에 공급된다. 상기 계조 전압은 상기 액정 커패시터(Clc)에 충전된다. 이를 위해 상기 스위칭 소자(TR)의 게이트 전극은 상기 게이트 라인(GL)에 접속되고, 소스 전극은 상기 데이터 라인(DL)에 접속되며, 드레인 전극은 상기 액정 커패시터(Clc)의 화소 전극과 상기 스토리지 커패시터(Cst)의 제1 전극에 접속된다. 상기 액정 커패시터(Clc)의 공통 전극에는 공통 전압(Vcom)이 공급되며, 상기 화소 전극에는 상기 계조 전압이 공급된다. 상기 스토리지 커패시터(Cst)의 상기 제1 전극에는 상기 계조 전압이 공급되고, 제2 전극에는 스토리지 전압(Vst)이 공급된다. 예를 들어, 상기 스토리지 전압(Vst)은 상기 공통 전압(Vcom)과 동일할 수 있다. 상기 스토리지 커패시터(Cst)는 상기 스위칭 소자(TR)가 턴 온될 때 상기 데이터 라인(DL)으로부터 인가되는 상기 계조 전압을 충전하여 상기 액정 커패시터(Clc)의 전압을 유지하는 역할을 한다. When a gate-on pulse is supplied to the gate line GL, digital image data is converted into the gradation voltage, which is an analog data voltage, by the data driver 20 and supplied to the data line DL. The gradation voltage is charged in the liquid crystal capacitor Clc. To this end, a gate electrode of the switching element TR is connected to the gate line GL, a source electrode is connected to the data line DL, and a drain electrode is a pixel electrode and the storage of the liquid crystal capacitor Clc. It is connected to the first electrode of the capacitor Cst. The common voltage Vcom is supplied to the common electrode of the liquid crystal capacitor Clc, and the gradation voltage is supplied to the pixel electrode. The gradation voltage is supplied to the first electrode of the storage capacitor Cst, and the storage voltage Vst is supplied to the second electrode. For example, the storage voltage Vst may be the same as the common voltage Vcom. The storage capacitor Cst serves to maintain the voltage of the liquid crystal capacitor Clc by charging the gradation voltage applied from the data line DL when the switching element TR is turned on.

상기 게이트 라인(GL)에 인가된 게이트 온 펄스에 의해 상기 스위칭 소자(TR)가 턴 온되어 상기 소스 전극과 드레인 전극 사이에 채널이 형성되면 상기 데이터 라인(DL) 상의 상기 계조 전압이 상기 액정 커패시터(Clc)의 상기 화소 전극에 공급되고 이때 액정분자들은 상기 화소 전극에 인가된 계조 전압과 상기 공통 전극에 인가된 상기 공통 전압(Vcom)간의 전위차에 의해 배열이 바뀌면서 입사된 빛의 투과량이 조절되어 계조를 표현하게 된다.When the switching element TR is turned on by a gate-on pulse applied to the gate line GL to form a channel between the source electrode and the drain electrode, the gradation voltage on the data line DL is the liquid crystal capacitor. The liquid crystal molecules are supplied to the pixel electrode of (Clc), and the liquid crystal molecules are changed in order by the potential difference between the gradation voltage applied to the pixel electrode and the common voltage (Vcom) applied to the common electrode, so that the incident light transmittance is adjusted. It expresses the gradation.

상기 영상 분석부(70)는 디지털 영상 데이터를 분석하여 각 프레임의 이미지를 구성하며 상기 화소에 의해 표현되는 단위 픽셀의 계조값을 조사하여 기준 계조값(GRYref)을 선택하고 상기 기준 계조값(GRYref)에 대응하여 적어도 한 개 이상의 상기 감마 데이터(GMAdata)를 생성한다. 상기 감마 데이터(GMAdata)는 디지털 데이터의 형식으로 생성될 수 있다.The image analysis unit 70 analyzes digital image data to construct an image of each frame, examines a gradation value of a unit pixel represented by the pixel, selects a reference gradation value (GRYref), and selects the reference gradation value (GRYref). ) Corresponding to at least one or more of the gamma data (GMAdata) is generated. The gamma data GMAdata may be generated in the form of digital data.

상기 기준 계조값(GRYref)이란 상기 제2 아날로그 구동전압(AVDD2)의 크기를 결정하기 위한 기준 값이다. 이하에서 0계조부터 255계조까지 256개의 계조의 표현이 가능하며, 노멀리 블랙모드로 작동하는 표시장치를 기준으로 설명한다. 이 경우 255계조를 표현하기 위해서는 가장 큰 아날로그 구동전압(AVDD)을 필요로 하게 된다. 따라서 어떤 프레임의 이미지가 192계조까지만 포함하고 있다면 상대적으로 낮은 구동전압으로 표현이 가능할 것이다. 따라서 상기 기준 계조값(GRYref)이란 한 화면을 표현하기 위해 필요한 아날로그 구동전압(AVDD)의 크기를 결정하는데 필요한 변수이다. 자세한 기준 계조값(GRYref) 선택 방법은 이하에서 별도로 설명한다.The reference grayscale value GRYref is a reference value for determining the magnitude of the second analog driving voltage AVDD2. Hereinafter, 256 gradations from 0 to 255 gradations can be expressed, and a description will be given based on a display device operating in a normally black mode. In this case, in order to express 255 gradations, the largest analog driving voltage (AVDD) is required. Therefore, if an image of a frame contains only 192 gradations, it can be expressed with a relatively low driving voltage. Therefore, the reference grayscale value GRYref is a variable necessary to determine the size of the analog driving voltage AVDD required to represent a screen. A detailed reference grayscale value (GRYref) selection method will be described separately below.

상기 감마 데이터(GMAdata)란 상기 기준 계조값(GRYref) 이하의 계조에 대응되는 감마 기준전압(GMAref)들의 전압을 유지하기 위해 사용된다. 상기 기준 계조값(GRYref)을 초과하는 계조에 대응되는 감마 기준전압(GMAref)들의 전압은 상기 제2 아날로그 구동전압(AVDD2)의 전압과 같아질 수 있다. The gamma data GMAdata is used to maintain the voltages of the gamma reference voltages GMAref corresponding to the gray scales below the reference gray value GRYref. The voltage of the gamma reference voltages GMAref corresponding to the gray level exceeding the reference gray level value GRYref may be the same as the voltage of the second analog driving voltage AVDD2.

상기 구동전원 변환부(80)는 상기 전원부(60)로부터 기본이 되는 상기 제1 아날로그 구동전압(AVDD1)을 입력 받고 상기 영상 분석부(70)로부터 상기 기준 계조값(GRYref)을 입력 받는다. 상기 제1 아날로그 구동전압(AVDD1)은 255계조를 표현하기 위해 필요한 기본이 되는 아날로그 구동전압이다. 상기 기준 계조값(GRYref)이 255계조보다 작아질 경우 그에 대응하여 상기 제2 아날로그 구동전압(AVDD2)은 낮은 값으로 생성된다. 생성된 상기 제2 아날로그 구동전압(AVDD2)은 상기 데이터 구동부(20)의 아날로그 회로 및 상기 감마 기준전압 생성부(50)에 전달된다.The driving power conversion unit 80 receives the first analog driving voltage AVDD1 as a basic from the power supply unit 60 and receives the reference grayscale value GRYref from the image analysis unit 70. The first analog driving voltage AVDD1 is a basic analog driving voltage necessary for expressing 255 gradations. When the reference grayscale value GRYref is smaller than 255 grayscales, the second analog driving voltage AVDD2 is generated correspondingly. The generated second analog driving voltage AVDD2 is transmitted to the analog circuit of the data driving unit 20 and the gamma reference voltage generating unit 50.

상기 감마 기준전압 생성부(50)는 사람의 시각 인식 특성을 고려한 감마 조정(gamma correction)의 기준이 되는 상기 감마 기준전압(GMAref)을 생성하여 상기 데이터 구동부(20)에 전달한다. 상기 감마 기준전압(GMAref)은 상기 제1 아날로그 구동전압(AVDD1)으로부터 저준위 아날로그 구동전압(AVSS, 미도시) 사이의 값을 갖는다. 상기 저준위 아날로그 구동전압(AVSS, 미도시)은 예를 들어 0의 값이 될 수 있다. 상기 저준위 아날로그 구동전압(AVSS, 미도시)은 예를 들어 접지 전압일 수 있다. 상기 감마 기준전압(GMAref)은 상기 계조 전압의 개수와 같거나 적은 수로 생성될 수 있다. 상기 감마 기준전압(GMAref)은 상기 공통 전압(Vcom)을 중심으로 정극성 계조 전압에 대응되는 정극성 감마 기준전압과 부극성 계조 전압에 대응되는 부극성 감마 기준전압으로 구분된다. 도 1에 따른 실시예에 있어서 상기 감마 기준전압 생성부(50)는 부극성 감마 기준전압에 대해서 0계조부터 255계조에 대응되는 모든 감마 기준전압(GMAref)을 생성하며, 정극성 감마 기준전압에 대해서는 0계조부터 상기 기준 계조값(GRYref)에 대응되는 감마 기준전압(GMAref)까지만 생성한다. 그 이후의 계조에 대응되는 감마 기준전압(GMAref)은 상기 생성된 정극성 감마 기준전압의 최대값과 같은 전압으로 생성될 수 있다.The gamma reference voltage generator 50 generates the gamma reference voltage GMAref, which is a reference for gamma correction in consideration of human visual recognition characteristics, and transmits the gamma reference voltage GMAref to the data driver 20. The gamma reference voltage GMAref has a value between the first analog driving voltage AVDD1 and the low level analog driving voltage AVSS (not shown). The low-level analog driving voltage AVSS (not shown) may be, for example, a value of zero. The low level analog driving voltage AVSS (not shown) may be, for example, a ground voltage. The gamma reference voltage GMAref may be generated with a number equal to or less than the number of gradation voltages. The gamma reference voltage GMAref is divided into a positive polarity gamma reference voltage corresponding to a positive polarity grayscale voltage and a negative polarity gamma reference voltage corresponding to a negative polarity grayscale voltage based on the common voltage Vcom. In the embodiment according to FIG. 1, the gamma reference voltage generation unit 50 generates all gamma reference voltages (GMAref) corresponding to 0 to 255 gray levels with respect to the negative polarity gamma reference voltage, and the positive gamma reference voltage For this, only the gamma reference voltage GMAref corresponding to the reference grayscale value GRYref is generated. The gamma reference voltage GMAref corresponding to the gradation thereafter may be generated with a voltage equal to the maximum value of the generated positive polarity gamma reference voltage.

상기 타이밍 제어부(40)는 상기 게이트 구동부(30)와 상기 데이터 구동부(20)의 구동 타이밍을 제어하기 위한 제어부로 디지털 영상 데이터, 수직 동기화를 위한 수직 동기신호(Vsync), 수평 동기화를 위한 수평 동기신호(Hsync), 동기화를 위한 클럭신호(CLK) 및 데이터 인에이블 신호(DE)와 같은 제어신호를 입력 받는다.The timing control unit 40 is a control unit for controlling the driving timing of the gate driving unit 30 and the data driving unit 20, digital image data, a vertical synchronization signal (Vsync) for vertical synchronization, and horizontal synchronization for horizontal synchronization. Control signals such as a signal (Hsync), a clock signal (CLK) for synchronization, and a data enable signal (DE) are received.

상기 제어신호를 기초로 상기 게이트 구동부(30)에는 게이트 온 펄스의 출력 시작을 지시하는 수직 동기 시작신호, 게이트 온 펄스의 출력 시기를 제어하는 게이트 클록 신호, 게이트 온 펄스의 폭을 한정하는 출력 인에이블 신호등이 전달된다. 또한, 상기 데이터 구동부(20)에는 상기 디지털 영상 데이터를 상기 데이터 구동부(20)에서 처리할 수 있도록 적절히 변경하여 전달하며, 상기 변경된 디지털 영상 데이터의 입력 시작을 지시하는 수평 동기 시작신호, 상기 데이터 라인(DL)에 해당 계조 전압을 인가하라는 로드신호, 상기 공통 전압(Vcom)에 대한 계조 전압의 극성을 반전시키는 반전신호 및 데이터 클록 신호를 전달한다.Based on the control signal, the gate driver 30 includes a vertical synchronization start signal instructing the start of the output of the gate-on pulse, a gate clock signal for controlling the output timing of the gate-on pulse, and an output in which limits the width of the gate-on pulse. Able traffic light is transmitted. In addition, the data driving unit 20 transmits the digital image data appropriately so as to be processed by the data driving unit 20, and a horizontal synchronization start signal instructing to start inputting the changed digital image data, the data line A load signal to apply the corresponding gradation voltage to (DL), an inversion signal to invert the polarity of the gradation voltage with respect to the common voltage Vcom, and a data clock signal are transmitted.

상기 데이터 구동부(20)는 상기 변경된 디지털 영상 데이터를 입력 받아 각각의 화소에 해당하는 계조 전압을 상기 데이터 라인(DL)으로 전달한다. 이를 위해서 상기 데이터 구동부(20)는 상기 변경된 디지털 영상 데이터의 각 열의 영상 데이터를 상기 수평 동기 시작신호에 동기되어 샘플링하는 샘플링 래치, 상기 수평 동기 시작신호에 따라 상기 샘플링 래치의 각 셀을 순차적으로 동작시키는 쉬프트 레지스터, 한 행의 시간을 활용하여 상기 샘플링이 모두 완료되면 상기 샘플링 래치의 모든 영상 데이터를 전달받는 홀딩 래치, 상기 홀딩 래치에 전달된 영상 데이터를 상기 감마 기준전압 생성부(50)로부터 전달 받은 상기 감마 기준전압(GMAref)을 기초로 하여 상기 계조 전압을 생성하는 디지털-아날로그 컨버터 및 상기 계조 전압을 상기 화소에 출력하는 출력 버퍼를 포함한다. 상기 제2 아날로그 구동전압(AVDD2)은 상기 디지털-아날로그 컨버터 및 출력 버퍼에 인가된다.The data driver 20 receives the changed digital image data and transmits a gradation voltage corresponding to each pixel to the data line DL. To this end, the data driver 20 sequentially operates sampling cells for sampling the image data of each column of the changed digital image data in synchronization with the horizontal synchronization start signal, and sequentially operates each cell of the sampling latch according to the horizontal synchronization start signal. When the sampling is completed by using the shift register, the time of one row is transmitted, the holding latch receiving all image data of the sampling latch, and the image data transferred to the holding latch are transferred from the gamma reference voltage generator 50 And a digital-to-analog converter generating the gray level voltage based on the received gamma reference voltage GMAref and an output buffer outputting the gray level voltage to the pixel. The second analog driving voltage AVDD2 is applied to the digital-to-analog converter and output buffer.

상기 게이트 구동부(30)는 상기 타이밍 제어부(40)로부터 전달 받은 상기 수직 동기 시작신호, 게이트 클록 신호, 출력 인에이블 신호등에 따라 차례대로 상기 게이트 라인(GL) 각각에 전압을 인가하여 상기 스위칭 소자(TR)를 턴 온 시킨다. 이를 위해 상기 게이트 라인(GL)의 상단부터 하단에 순차적으로 신호를 보내기 위한 시프트 레지스터와 화소를 켜기 위한 고전압인 게이트 온 전압을 만들어 주는 레벨 시프터 및 상기 게이트 온 전압을 상기 게이트 라인(GL)에 빠르게 인가하기 위한 버퍼로 구성된다. The gate driver 30 applies the voltage to each of the gate lines GL in sequence according to the vertical synchronization start signal, the gate clock signal, and the output enable signal received from the timing controller 40 to switch the switching element ( TR) is turned on. To this end, a shift register for sequentially transmitting signals from the top to the bottom of the gate line GL, a level shifter for generating a gate-on voltage that is a high voltage for turning on a pixel, and the gate-on voltage are quickly applied to the gate line GL. It consists of a buffer for application.

상기 전원부(60)는 상기 구동전원 변환부(80)에 상기 제1 아날로그 구동전압(AVDD1)을 공급한다.The power supply unit 60 supplies the first analog driving voltage AVDD1 to the driving power conversion unit 80.

상기 공통 전압(Vcom)은 상기 공통 전극에 인가되는 전압으로서 액정의 열화를 방지하기 위한 반전 구동의 기준이 되는 전압이다. 일반적으로 상기 제1 아날로그 구동전압(AVDD1)과 상기 저준위 아날로그 구동전압(AVSS, 미도시)의 중간 값으로 설정 된다. 따라서, 정극성 계조 전압은 상기 공통 전압(Vcom)으로부터 상기 제1 아날로그 구동전압(AVDD1) 사이의 값을 갖게 되며, 부극성 계조 전압은 상기 저준위 아날로그 구동전압(AVSS, 미도시)으로부터 상기 공통 전압(Vcom) 사이의 값을 갖게 된다. The common voltage Vcom is a voltage applied to the common electrode and is a voltage that is a reference for inversion driving to prevent deterioration of the liquid crystal. In general, it is set to an intermediate value between the first analog driving voltage AVDD1 and the low-level analog driving voltage AVSS (not shown). Accordingly, the positive gradation voltage has a value between the common voltage Vcom and the first analog driving voltage AVDD1, and the negative polarity gradation voltage is the common voltage from the low-level analog driving voltage AVSS (not shown). (Vcom).

도 2는 도 1의 영상 분석부(70)의 기준 계조값(GRYref) 선택방법을 설명하기 위한 그래프이다.FIG. 2 is a graph for explaining a method for selecting a reference grayscale value (GRYref) of the image analysis unit 70 of FIG. 1.

도 2를 참조하면, 상기 도 2의 그래프는 상기 디지털 영상 데이터의 한 프레임을 기준으로 계조 단계별 픽셀 수를 나타낸 것이며, 도 1의 실시예에 있어서 상기 기준 계조값(GRYref)은 상기 디지털 영상 데이터의 각 프레임의 최대 계조값이 될 수 있다.Referring to FIG. 2, the graph of FIG. 2 shows the number of pixels for each gray level based on one frame of the digital image data, and in the embodiment of FIG. 1, the reference gray level value GRYref is the number of the digital image data. It can be the maximum gradation value of each frame.

도 3은 도 1의 표시패널의 구동방법을 설명하기 위한 계조 단계별 계조 전압과 아날로그 구동전압과의 관계를 표시한 그래프이다.FIG. 3 is a graph showing a relationship between a gradation voltage and an analog driving voltage at each gradation level for explaining a driving method of the display panel of FIG. 1.

도 3을 참조하면, 상기 도 3의 그래프는 계조 단계별 계조 전압의 크기를 나타낸 것으로 상기 공통 전압(Vcom)을 기준으로 위쪽은 정극성 계조전압의 크기를 나타내며 아래쪽은 부극성 계조 전압의 크기를 나타낸다. 또한 기준 계조값(GRYref) 이상의 계조에 표현되어 있는 점선으로 표시된 부분은 255계조가 모두 포함되어 있을 경우에 필요한 계조 전압을 나타내며 그 때에 필요한 구동전압으로 상기 제1 아날로그 구동전압(AVDD1)의 크기가 함께 표시되어 있다. 본 실시예에 의할 때 기준 계조값(GRYref)에 대응되는 정극성 계조 전압 이상의 크기는 필요로 하지 않기 때문에 상기 기준 계조값(GRYref)에 대응되는 상기 정극성 계조 전압을 생성하는데 필요한 상기 제2 아날로그 구동전압(AVDD2)은 상기 제1 아날로그 구동전압(AVDD1)에 비해 낮은 값으로 생성 될 수 있다.Referring to FIG. 3, the graph of FIG. 3 shows the magnitude of the gradation voltage for each gradation level, and the upper side represents the magnitude of the positive polarity gradation voltage and the lower side represents the magnitude of the negative polarity gradation voltage based on the common voltage Vcom. . In addition, a portion indicated by a dotted line expressed in a gradation greater than or equal to the reference gradation value (GRYref) represents the gradation voltage required when all 255 gradations are included, and the required driving voltage is the magnitude of the first analog driving voltage AVDD1. It is marked together. According to the present embodiment, since the magnitude of the positive polarity grayscale voltage corresponding to the reference grayscale value GRYref is not required, the second necessary for generating the positive polarity grayscale voltage corresponding to the reference grayscale value GRYref. The analog driving voltage AVDD2 may be generated with a lower value than the first analog driving voltage AVDD1.

본 실시예에 따르면, 상기 기준 계조값에 대응하여 상기 데이터 구동부에 입력되는 아날로그 구동전압을 상기 제1 아날로그 구동전압보다 작은 상기 제2 아날로그 구동전압으로 가변 함으로써 데이터 구동부의 소비전력이 감소되며, 상기 아날로그 구동전압 생성단의 손실율이 감소하여 전원단의 전체 소비전력이 감소될 수 있다.According to this embodiment, the power consumption of the data driving unit is reduced by varying the analog driving voltage input to the data driving unit to the second analog driving voltage smaller than the first analog driving voltage in response to the reference grayscale value. The loss rate of the analog driving voltage generation stage is reduced, so that the total power consumption of the power stage may be reduced.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시장치의 영상 분석부의 기준 계조값(GRYref) 선택방법을 설명하기 위한 그래프이다.4 is a graph for explaining a method of selecting a reference grayscale value (GRYref) of an image analysis unit of a display device according to another exemplary embodiment of the present invention.

본 실시예에 따른 표시패널 구동방법 및 표시장치는 상기 기준 계조값(GRYref)을 선택하는 방법을 제외하면, 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명한 표시패널 구동방법 및 표시장치와 실질적으로 동일하므로, 동일 또는 유사한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 사용하고, 중복되는 설명은 생략한다.The display panel driving method and the display device according to the present embodiment are substantially the same as the display panel driving method and the display device described with reference to FIGS. 1 to 3, except for selecting the reference grayscale value (GRYref). The same reference numerals are used for the same or similar components, and overlapping descriptions are omitted.

도 1, 도 3 및 도 4를 참조하면, 상기 기준 계조값(GRYref)은 상기 디지털 영상 데이터의 각 프레임의 최대 문턱 계조값이 될 수 있다. 상기 최대 문턱 계조값이란 미리 설정 된 문턱값을 기초로 각 계조에 해당하는 픽셀의 개수가 상기 문턱값을 넘는 가장 높은 계조의 계조값을 의미한다. 예를 들어, 상기 문턱값은 고정된 값일 수 있다. 이와는 달리, 상기 문턱값은 가변 하는 값일 수 있다.1, 3 and 4, the reference grayscale value GRYref may be a maximum threshold grayscale value of each frame of the digital image data. The maximum threshold grayscale value refers to a grayscale value of the highest grayscale in which the number of pixels corresponding to each grayscale exceeds the threshold based on a preset threshold. For example, the threshold may be a fixed value. Alternatively, the threshold may be a variable value.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시장치의 영상 분석부의 기준 계조값(GRYref) 선택방법을 설명하기 위한 그래프이다.5 is a graph for explaining a method for selecting a reference grayscale value (GRYref) of an image analysis unit of a display device according to another embodiment of the present invention.

본 실시예에 따른 표시패널 구동방법 및 표시장치는 상기 기준 계조값(GRYref)을 선택하는 방법을 제외하면, 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명한 표시패널 구동방법 및 표시장치와 실질적으로 동일하므로, 동일 또는 유사한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 사용하고, 중복되는 설명은 생략한다.The display panel driving method and the display device according to the present embodiment are substantially the same as the display panel driving method and the display device described with reference to FIGS. 1 to 3, except for selecting the reference grayscale value (GRYref). The same reference numerals are used for the same or similar components, and overlapping descriptions are omitted.

도 1, 도 3 및 도 5를 참조하면, 상기 기준 계조값(GRYref)은 한 프레임당 허용되는 화질 열화픽셀의 개수를 설정한 후 상기 디지털 영상 데이터의 각 프레임에서 이를 만족하는 최대 계조값이 될 수 있다. 예를 들어 상기 화질 열화픽셀의 개수가 K개 라면 한 프레임당 상위 계조 단계에서부터 픽셀의 수를 세어 K개를 만족하는 때의 계조를 상기 기준 계조값(GRYref)으로 선택할 수 있다. 여기서, K는 자연수이다. 예를 들어, 상기 화질 열화픽셀의 개수는 고정된 값일 수 있다. 이와는 달리, 상기 화질 열화픽셀의 개수는 가변 하는 값일 수 있다.1, 3, and 5, the reference grayscale value GRYref is a maximum grayscale value that satisfies this in each frame of the digital image data after setting the number of allowed deterioration pixels per frame. You can. For example, if the number of deteriorated pixels of the image quality is K, the number of pixels from the upper gradation step per frame may be counted to select the gradation when K is satisfied as the reference gradation value (GRYref). Here, K is a natural number. For example, the number of deteriorated pixels of the picture quality may be a fixed value. Alternatively, the number of deteriorated pixels of the image quality may be a variable value.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시장치의 영상 분석부의 기준 계조값(GRYref) 선택방법을 설명하기 위한 그래프이다.6 is a graph for explaining a method of selecting a reference grayscale value (GRYref) of an image analysis unit of a display device according to another embodiment of the present invention.

본 실시예에 따른 표시패널 구동방법 및 표시장치는 상기 기준 계조값(GRYref)을 선택하는 방법을 제외하면, 도 1 및 도 3을 참조하여 설명한 표시패널 구동방법 및 표시장치와 실질적으로 동일하므로, 동일 또는 유사한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 사용하고, 중복되는 설명은 생략한다.The display panel driving method and the display device according to the present embodiment are substantially the same as the display panel driving method and display device described with reference to FIGS. 1 and 3, except for selecting the reference grayscale value GRYref. The same reference numerals are used for the same or similar components, and overlapping descriptions are omitted.

도 1, 도 3 및 도 6를 참조하면, 상기 기준 계조값(GRYref)은 상기 디지털 영상 데이터의 각 프레임에서의 최대 계조값과 평균 계조값의 차이값을 구하고 상기 차이값에 가중치인 알파(α)를 곱한 중간값을 구하고 상기 중간값을 상기 평균 계조값에 더한 값이 될 수 있다. 상기 알파(α)는 0과 1사이의 값이다.1, 3, and 6, the reference grayscale value GRYref obtains a difference value between a maximum grayscale value and an average grayscale value in each frame of the digital image data, and a weight alpha (α) ) To obtain a median value multiplied by adding the median value to the average grayscale value. The alpha (α) is a value between 0 and 1.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 알파(α)는 상기 최대 계조값과 평균 계조값의 차이값의 크기에 따라서 가변적으로 조정될 수 있다. 더욱 상세하게는 상기 차이값이 작을수록 상기 알파(α)는 커진다.In one embodiment of the present invention, the alpha (α) may be variably adjusted according to the magnitude of the difference between the maximum grayscale value and the average grayscale value. More specifically, the smaller the difference value, the larger the alpha (α).

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시장치를 나타내는 블록도 이다. 도 8은 도 7의 구동전원 변환부(80)를 나타내는 블록도 이다. 도 9는 도 7의 표시패널의 구동방법을 설명하기 위한 계조 단계별 계조 전압과 아날로그 구동전압과의 관계를 표시한 그래프이다.7 is a block diagram illustrating a display device according to another exemplary embodiment of the present invention. 8 is a block diagram showing the driving power converter 80 of FIG. 7. FIG. 9 is a graph showing a relationship between a gradation voltage and an analog driving voltage at each gradation level for explaining a driving method of the display panel of FIG. 7.

본 실시예에 따른 표시패널 구동방법 및 표시장치는 공통 전압 생성부(90)를 더 포함하고, 구동전원 변환부(80)가 정극성 변환부 및 부극성 변환부를 포함하는 것을 제외하면, 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명한 표시패널 구동방법 및 표시장치와 구성이 유사하므로 동일 또는 유사한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 사용하고, 중복되는 설명을 생략한다. 이하에서는 차이점을 위주로 설명한다.The display panel driving method and the display device according to the present exemplary embodiment further include a common voltage generator 90, and the driving power converter 80 includes a positive polarity converter and a negative polarity converter, FIG. 1. Since the display panel driving method and display apparatus described with reference to FIG. 3 are similar in configuration, the same reference numerals are used for the same or similar components, and overlapping descriptions are omitted. Differences will be mainly described below.

도 7 내지 도 9를 참조하면, 상기 표시장치는 영상을 표시하는 표시패널(10), 입력된 디지털 영상 데이터를 분석하여 각 프레임의 기준 계조값(GRYref)을 선택하고 상기 기준 계조값(GRYref)에 대응되는 적어도 한 개 이상의 감마 데이터(GMAdata)를 생성하는 영상 분석부(70), 상기 기준 계조값(GRYref)에 대응하여 상기 제1 아날로그 구동전압(AVDD1)으로부터 제3 아날로그 구동전압(AVDD3)을 생성하는 구동전원 변환부(80), 상기 제3 아날로그 구동전압(AVDD3) 및 감마 데이터(GMAdata)에 대응되는 적어도 한 개 이상의 감마 기준전압(GMAref)을 생성하는 감마 기준전압 생성부(50), 상기 기준 계조값(GRYref)에 대응하여 제2 공통 전압(Vcom2)을 생성하는 공통 전압 생성부(90), 데이터 구동부(20), 게이트 구동부(30), 타이밍 제어부(40) 및 상기 감마 기준전압 생성부(50), 데이터 구동부(20) 및 공통 전압 생성부(90)에 구동전원을 공급하는 전원부(60)를 포함한다.7 to 9, the display device analyzes input digital image data, a display panel 10 for displaying an image, selects a reference grayscale value (GRYref) of each frame, and selects the reference grayscale value (GRYref). The image analysis unit 70 generates at least one gamma data GMAdata corresponding to the third analog driving voltage AVDD3 from the first analog driving voltage AVDD1 corresponding to the reference grayscale value GRYref. A driving power converter 80 for generating, a gamma reference voltage generator 50 for generating at least one gamma reference voltage GMAref corresponding to the third analog driving voltage AVDD3 and gamma data GMAdata. , A common voltage generator 90, a data driver 20, a gate driver 30, a timing controller 40, and the gamma reference that generates a second common voltage Vcom2 corresponding to the reference grayscale value GRYref. Voltage generator 50, data driver 20 A power supply 60 for supplying a driving power to a common voltage generating unit 90. The

상기 영상 분석부(70)는 도 2를 참조하여 설명한 방법과 동일하게 상기 기준 계조값(GRYref)을 선택하여 상기 구동전원 변환부(80) 및 상기 공통 전압 생성부(90)에 전달한다. 상기 감마 데이터(GMAdata)는 가변적인 상기 제3 아날로그 구동전압(AVDD3) 및 제2 공통 전압(Vcom2)에 대응하여 상기 감마 기준전압(GMAref)을 변형하기 위해 사용된다. 상기 감마 데이터(GMAdata)는 디지털 데이터의 형식으로 생성될 수 있다. 이와는 달리, 상기 영상 분석부(70)는 도 4 내지 도 6을 참조하여 설명한 방법 중 어느 하나를 이용하여 기준 계조값(GRYref)을 선택하여 상기 구동전원 변환부(80) 및 상기 공통 전압 생성부(90)에 전달할 수 있다.The image analysis unit 70 selects the reference grayscale value GRYref and transmits it to the driving power conversion unit 80 and the common voltage generation unit 90 in the same manner as described with reference to FIG. 2. The gamma data GMAdata is used to modify the gamma reference voltage GMAref corresponding to the variable third analog driving voltage AVDD3 and the second common voltage Vcom2. The gamma data GMAdata may be generated in the form of digital data. Alternatively, the image analysis unit 70 selects a reference grayscale value GRYref by using any one of the methods described with reference to FIGS. 4 to 6 to drive the power conversion unit 80 and the common voltage generation unit (90).

상기 구동전원 변환부(80)는 상기 전원으로부터 기본이 되는 상기 제1 아날로그 구동전압(AVDD1)을 입력 받고 상기 영상 분석부(70)로부터 상기 기준 계조값(GRYref)을 입력 받는다. 상기 제1 아날로그 구동전압(AVDD1)은 도 1에서 설명한 것과 동일하다. The driving power conversion unit 80 receives the first analog driving voltage AVDD1 which is the basic from the power and receives the reference grayscale value GRYref from the image analysis unit 70. The first analog driving voltage AVDD1 is the same as described in FIG. 1.

도 8을 참조하면, 도 1 및 도 3에서 설명한 실시예에서의 구동전원 변환부(80)의 동작 및 내부 구성이 정극성 변환부(81)로 포함 되며 부극성 변환부(82)가 더 포함 된다.Referring to Figure 8, The operation and internal configuration of the driving power converter 80 in the embodiment described with reference to FIGS. 1 and 3 are included as a positive polarity converter 81, and a negative polarity converter 82 is further included.

도 9를 참조하면, 상기 도 9의 그래프는 계조 단계별 계조 전압의 크기를 나타낸 그래프이다. 본 실시예에 있어서는 정극성 계조 전압뿐만 아니라 부극성 계조 전압에 대해서도 상기 기준 계조값(GRYref) 이상의 계조에 대해서는 계조 전압이 필요하지 않기 때문에 상기 제3 아날로그 구동전압(AVDD3)은 상기 제1 아날로그 구동전압(AVDD1)뿐만 아니라 상기 제2 아날로그 구동전압(AVDD2)보다도 낮은 값으로 생성될 수 있다.Referring to Figure 9, The graph of FIG. 9 is a graph showing the magnitude of the gradation voltage at each gradation level. In the present exemplary embodiment, the third analog driving voltage AVDD3 is the first analog driving because a gray level voltage is not required for a gray level higher than the reference gray level value GRYref for not only the positive polarity gray level voltage but also the negative polarity gray level voltage. In addition to the voltage AVDD1, a value lower than the second analog driving voltage AVDD2 may be generated.

상기 부극성 변환부(82)는 상기 제3 아날로그 구동전압(AVDD3)을 생성함에 있어서 상기 부극성 계조 전압을 고려하는 것을 포함하기 위한 개념적인 구성으로서 반드시 정극성 변환부(81)와 분리되어 구성될 필요는 없다.The negative polarity converter 82 is a conceptual configuration for considering the negative polarity gradation voltage when generating the third analog driving voltage AVDD3, and is necessarily separated from the positive polarity converter 81 It doesn't have to be.

상기 공통 전압 생성부(90)는 상기 전원부(60)로부터 기본이 되는 제1 공통 전압(Vcom1)을 입력 받아 상기 기준 계조값(GRYref)에 대응되는 상기 제2 공통 전압(Vcom2)을 생성하여 상기 표시패널(10)의 공통 전극에 전달한다. 예를 들어, 상기 제2 공통 전압(Vcom2)은 상기 제3 아날로그 구동전압(AVDD3)의 1/2의 크기를 가질 수 있다.The common voltage generator 90 receives the basic first common voltage Vcom1 from the power supply unit 60 to generate the second common voltage Vcom2 corresponding to the reference grayscale value GRYref. Transfer to the common electrode of the display panel 10. For example, the second common voltage Vcom2 may have a size of 1/2 of the third analog driving voltage AVDD3.

상기 감마 기준전압 생성부(50)는 정극성 감마 기준전압뿐만 아니라 부극성 감마 기준전압 모두 0계조부터 상기 기준 계조값(GRYref)에 대응되는 감마 기준전압(GMAref)까지 생성한다. 상기 기준 계조값(GRYref) 이후의 계조에 대응되는 정극성 및 부극성 감마 기준전압은 각각 상기 생성된 정극성 감마 기준전압의 최대값 및 부극성 감마 기준전압의 최대값과 같은 전압으로 생성될 수 있다. 또한 본 실시예에 있어서는 상기 감마 기준전압(GMAref)의 기준이 되는 상기 제2 공통 전압(Vcom2)이 상기 기준 계조값(GRYref)에 따라 가변되기 때문에 상기 감마 기준전압(GMAref) 역시 도 1 내지 도 6에서의 감마 기준전압(GMAref)과 달리 상기 기준 계조값(GRYref)에 따라 가변된다.The gamma reference voltage generation unit 50 generates not only the positive polarity gamma reference voltage but also the negative polarity gamma reference voltage from 0 gradation to a gamma reference voltage GMAref corresponding to the reference gradation value GRYref. The positive and negative polarity gamma reference voltages corresponding to the gray scales after the reference grayscale value GRYref may be generated with voltages equal to the maximum value of the generated positive polarity gamma reference voltage and the maximum value of the negative polarity gamma reference voltage, respectively. have. In addition, in the present embodiment, since the second common voltage Vcom2, which is the reference of the gamma reference voltage GMAref, varies according to the reference grayscale value GRYref, the gamma reference voltage GMAref is also shown in FIGS. Unlike the gamma reference voltage (GMAref) in 6, it is variable according to the reference grayscale value (GRYref).

본 실시예에 따르면, 상기 기준 계조값에 대응하여 상기 데이터 구동부에 입력되는 아날로그 구동전압을 상기 제1 아날로그 구동전압보다 작은 상기 제3 아날로그 구동전압으로 가변 함으로써 데이터 구동부의 소비전력이 감소되며, 상기 아날로그 구동전압 생성단의 손실율이 감소하여 전원단의 전체 소비전력이 감소될 수 있다.According to this embodiment, the power consumption of the data driving unit is reduced by varying the analog driving voltage input to the data driving unit to the third analog driving voltage smaller than the first analog driving voltage in response to the reference grayscale value. The loss rate of the analog driving voltage generation stage is reduced, so that the total power consumption of the power stage may be reduced.

본 실시예에서, 액정 표시장치의 액정표시패널이 예시적으로 설명되었으나, 본 발명의 표시패널 모듈은 다른 평판 표시패널 장치, 예를 들면, 유기 발광 표시장치에 이용될 수도 있다.In this embodiment, the liquid crystal display panel of the liquid crystal display device has been exemplarily described, but the display panel module of the present invention may be used in other flat panel display panel devices, for example, organic light emitting display devices.

이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 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.Although described with reference to the above embodiments, those skilled in the art understand that various modifications and changes can be made to the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention as set forth in the claims below. Will be able to.

상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 실시예들에 따른 표시패널 구동방법 및 표시장치에 따르면, 화면에 표시되는 계조값에 대응하여 데이터 구동부에 입력되는 아날로그 구동전압을 가변 함으로써 데이터 구동부의 소비전력이 감소되며, 상기 아날로그 구동전압 생성단의 손실율이 감소하여 전원단의 전체 소비전력이 감소될 수 있다.According to the display panel driving method and the display device according to the embodiments for realizing the above object of the present invention, the power consumption of the data driving unit is varied by varying the analog driving voltage input to the data driving unit in response to the gradation value displayed on the screen. This is reduced, the loss rate of the analog driving voltage generation stage is reduced, the total power consumption of the power stage can be reduced.

10: 표시패널 20: 데이터 구동부
30: 게이트 구동부 40: 타이밍 제어부
50: 감마 기준전압 생성부 60: 전원부
70: 영상 분석부 80: 구동전원 변환부
81: 정극성 변환부 82: 부극성 변환부
90: 공통 전압 생성부 AVDD1: 제1 아날로그 구동전압
AVDD2: 제2 아날로그 구동전압 AVDD3: 제3 아날로그 구동전압
Vcom: 공통 전압 Vcom1: 제1 공통 전압
Vcom2: 제2 공통 전압 GMAdata: 감마 데이터
GMAref: 감마 기준전압 GRYref: 기준 계조값
DL: 데이터 라인(DL) GL: 게이트 라인(GL)
TR: 스위칭 소자 Clc: 액정 커패시터
Cst: 스토리지 커패시터
10: display panel 20: data driver
30: gate driver 40: timing control
50: gamma reference voltage generation unit 60: power supply unit
70: image analysis unit 80: driving power conversion unit
81: positive polarity conversion unit 82: negative polarity conversion unit
90: common voltage generator AVDD1: first analog drive voltage
AVDD2: Second analog driving voltage AVDD3: Third analog driving voltage
Vcom: Common voltage Vcom1: First common voltage
Vcom2: Second common voltage GMAdata: Gamma data
GMAref: gamma reference voltage GRYref: reference gradation value
DL: Data line (DL) GL: Gate line (GL)
TR: Switching element Clc: Liquid crystal capacitor
Cst: storage capacitor

Claims (18)

타이밍 제어부 내에 배치되는 영상 분석부를 이용하여 디지털 영상 데이터를 분석하여 각 프레임의 기준 계조값을 선택하는 단계;
상기 기준 계조값에 대응되는 적어도 한 개 이상의 감마 데이터를 생성하는 단계;
상기 타이밍 제어부의 외부에 배치되는 구동전원 변환부를 이용하여 상기 기준 계조값에 대응하여 제1 아날로그 구동전압으로부터 상기 제1 아날로그 구동전압보다 작은 제2 아날로그 구동전압을 생성하는 단계;
상기 제2 아날로그 구동전압 및 상기 감마 데이터에 대응되는 적어도 한 개 이상의 감마 기준전압을 생성하는 단계;
상기 제2 아날로그 구동전압 및 상기 감마 기준전압에 대응하여 계조전압을 생성하는 단계; 및
상기 계조전압을 이용하여 표시패널에 영상을 표시하는 단계를 포함하고,
상기 제2 아날로그 구동전압을 생성하는 단계는
상기 제1 아날로그 구동전압의 크기를 상기 기준 계조값에 대응되는 제1 크기로 조절하여 상기 제2 아날로그 구동전압을 생성하고
상기 제1 크기는 공통전압보다 큰 값을 갖는 정극성 계조전압들을 상기 기준 계조값에 대응되는 정극성 계조전압 까지만 생성하기 위해 미리 설정된 크기이며,
상기 기준 계조값을 선택하는 단계는
i) 상기 디지털 영상 데이터의 각 프레임의 미리 설정 된 문턱값을 기초로 각 계조에 해당하는 픽셀의 개수가 상기 문턱값을 넘는 가장 높은 계조의 계조값에 해당하는 최대 문턱 계조값을 기준 계조값으로 선택하거나,
ii) 한 프레임당 허용되는 화질 열화픽셀의 기준 개수를 설정한 후 상기 디지털 영상 데이터의 각 프레임에서 상기 화질 열화 픽셀의 기준 개수를 만족하는 최대 계조값을 상기 기준 계조값으로 선택하거나,
iii) 상기 디지털 영상 데이터의 각 프레임에서의 최대 계조값과 평균 계조값의 차이값을 구하고, 상기 차이값에 가중치를 곱한 중간값을 구하고, 상기 중간값에 상기 평균 계조값을 더한 값을 상기 기준 계조값으로 선택하는 것을 특징으로 하는 표시패널 구동방법.
Analyzing digital image data using an image analysis unit disposed in the timing control unit and selecting a reference grayscale value of each frame;
Generating at least one gamma data corresponding to the reference grayscale value;
Generating a second analog driving voltage smaller than the first analog driving voltage from a first analog driving voltage in response to the reference gradation value using a driving power converting unit disposed outside the timing controller;
Generating at least one gamma reference voltage corresponding to the second analog driving voltage and the gamma data;
Generating a gradation voltage corresponding to the second analog driving voltage and the gamma reference voltage; And
And displaying an image on a display panel using the gradation voltage,
The generating of the second analog driving voltage is
The second analog driving voltage is generated by adjusting the magnitude of the first analog driving voltage to a first magnitude corresponding to the reference gradation value.
The first size is a size set in advance to generate only positive gradation voltages having a value greater than the common voltage up to the positive gradation voltage corresponding to the reference gradation value,
The step of selecting the reference gradation value is
i) Based on a preset threshold value of each frame of the digital image data, the maximum threshold grayscale value corresponding to the highest grayscale value in which the number of pixels corresponding to each grayscale exceeds the threshold value is used as a reference grayscale value. Select, or
ii) after setting the reference number of permissible deterioration pixels per frame, select the maximum gradation value that satisfies the reference number of deterioration pixels in each frame of the digital image data as the reference gradation value,
iii) The difference between the maximum grayscale value and the average grayscale value in each frame of the digital image data is obtained, an intermediate value obtained by multiplying the difference value with a weight is obtained, and the intermediate value is added to the average grayscale value. A method of driving a display panel, characterized in that it is selected as a grayscale value.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서, 상기 가중치는
상기 최대 계조값과 상기 평균 계조값의 상기 차이값이 작을수록 상기 가중치는 커지도록 가변되는 것을 특징으로 하는 표시패널 구동방법.
The method of claim 1, wherein the weight
A method of driving a display panel, characterized in that the smaller the difference value between the maximum grayscale value and the average grayscale value, the greater the weight.
제1항에 있어서, 상기 제2 아날로그 구동전압을 생성하는 단계는
상기 제1 아날로그 구동전압의 크기를 상기 기준 계조값에 대응되는 제2 크기로 조절하여 상기 제2 아날로그 구동전압을 생성하는 단계를 더 포함하고
상기 제2 크기는 상기 공통전압보다 큰 값을 갖는 상기 정극성 계조전압들을 상기 기준 계조값에 대응되는 상기 정극성 계조전압 까지만 생성하고, 상기 공통전압보다 작은 값을 갖는 부극성 계조전압들을 상기 기준 계조값에 대응되는 부극성 계조전압 까지만 생성하기 위해 미리 설정된 크기인 것을 특징으로 하는 표시패널 구동방법.
The method of claim 1, wherein the step of generating the second analog driving voltage
The method further includes generating the second analog driving voltage by adjusting the magnitude of the first analog driving voltage to a second magnitude corresponding to the reference grayscale value.
The second magnitude generates the positive polarity grayscale voltages having a value greater than the common voltage up to the positive polarity grayscale voltage corresponding to the reference grayscale value, and the negative polarity grayscale voltages having a value less than the common voltage. A method of driving a display panel, characterized in that it has a predetermined size in order to generate only the negative polarity gradation voltage corresponding to the gradation value.
제8항에 있어서, 상기 기준 계조값에 대응하여 상기 공통전압을 변경하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시패널 구동방법.The method of claim 8, comprising changing the common voltage in response to the reference grayscale value. 영상을 표시하는 표시패널;
입력된 디지털 영상 데이터를 분석하여 각 프레임의 기준 계조값을 선택하고 상기 기준 계조값에 대응되는 적어도 한 개 이상의 감마 데이터를 생성하는 영상 분석부;
상기 기준 계조값에 대응하여 제1 아날로그 구동전압으로부터 상기 제1 아날로그 구동전압보다 작은 제2 아날로그 구동전압을 생성하는 구동전원 변환부;
상기 제2 아날로그 구동전압 및 감마 데이터에 대응되는 적어도 한 개 이상의 감마 기준전압을 생성하는 감마 기준전압 생성부;
상기 표시패널, 구동전원 변환부 및 감마 기준전압 생성부와 전기적으로 연결 되어 상기 제2 아날로그 구동전압 및 감마 기준전압을 입력 받아 상기 표시패널에 전기적 신호를 전달하는 데이터 구동부; 및
상기 데이터 구동부의 구동 타이밍을 제어하는 타이밍 제어부를 포함하고,
상기 영상 분석부는 상기 타이밍 제어부 내에 배치되고,
상기 구동전원 변환부는 상기 타이밍 제어부 외부에 배치되며,
상기 구동전원 변환부는
상기 제1 아날로그 구동전압의 크기를 상기 기준 계조값에 대응되는 제1 크기로 조절하여 상기 제2 아날로그 구동전압을 생성하는 정극성 변환부를 포함하고
상기 제1 크기는 공통전압보다 큰 값을 갖는 정극성 계조전압들을 상기 기준 계조값에 대응되는 정극성 계조전압 까지만 생성하기 위해 미리 설정된 크기이며,
상기 기준 계조값은
i) 상기 디지털 영상 데이터의 각 프레임의 미리 설정 된 문턱값을 기초로 각 계조에 해당하는 픽셀의 개수가 상기 문턱값을 넘는 가장 높은 계조의 계조값에 해당하는 최대 문턱 계조값이거나,
ii) 한 프레임당 허용되는 화질 열화픽셀의 기준 개수를 설정한 후 상기 디지털 영상 데이터의 각 프레임에서 상기 화질 열화 픽셀의 기준 개수를 만족하는 최대 계조값이거나,
iii) 상기 디지털 영상 데이터의 각 프레임에서의 최대 계조값과 평균 계조값의 차이값을 구하고, 상기 차이값에 가중치를 곱한 중간값을 구하고, 상기 중간값에 상기 평균 계조값을 더한 값인 것을 특징으로 하는 표시장치.
A display panel for displaying an image;
An image analysis unit that analyzes the input digital image data to select a reference grayscale value of each frame and generates at least one gamma data corresponding to the reference grayscale value;
A driving power converter configured to generate a second analog driving voltage smaller than the first analog driving voltage from the first analog driving voltage in response to the reference grayscale value;
A gamma reference voltage generator configured to generate at least one gamma reference voltage corresponding to the second analog driving voltage and gamma data;
A data driver that is electrically connected to the display panel, the driving power converter, and the gamma reference voltage generator to receive the second analog drive voltage and gamma reference voltage and transmit an electrical signal to the display panel; And
It includes a timing control unit for controlling the driving timing of the data driving unit,
The image analysis unit is disposed in the timing control unit,
The driving power converter is disposed outside the timing controller,
The driving power converter
And a positive polarity converter configured to generate the second analog driving voltage by adjusting the magnitude of the first analog driving voltage to a first magnitude corresponding to the reference grayscale value.
The first size is a size set in advance to generate only positive gradation voltages having a value greater than the common voltage up to the positive gradation voltage corresponding to the reference gradation value,
The reference gradation value is
i) the maximum threshold gradation value corresponding to the gradation value of the highest gradation in which the number of pixels corresponding to each gradation exceeds the threshold value based on a preset threshold value of each frame of the digital image data,
ii) a maximum gradation value that satisfies the reference number of the image quality deterioration pixels in each frame of the digital image data after setting the reference number of image quality deterioration pixels allowed per frame, or
iii) obtaining the difference between the maximum grayscale value and the average grayscale value in each frame of the digital image data, obtaining a median value multiplied by the weight of the difference, and adding the average grayscale value to the median value Display device.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제10항에 있어서, 상기 가중치는
상기 최대 계조값과 상기 평균 계조값의 상기 차이값이 작을수록 상기 가중치는 커지도록 가변되는 것을 특징으로 하는 표시장치.
The method of claim 10, wherein the weight
The smaller the difference value between the maximum gradation value and the average gradation value is, the display device is characterized in that the weight is variable to increase.
제10항에 있어서, 상기 구동전원 변환부는
상기 제1 아날로그 구동전압의 크기를 상기 기준 계조값에 대응되는 제2 크기로 조절하여 상기 제2 아날로그 구동전압을 생성하는 부극성 변환부를 포함하고
상기 제2 크기는 상기 공통전압보다 큰 값을 갖는 상기 정극성 계조전압들을 상기 기준 계조값에 대응되는 상기 정극성 계조전압 까지만 생성하고 상기 공통전압보다 작은 값을 갖는 부극성 계조전압들을 상기 기준 계조값에 대응되는 부극성 계조전압 까지만 생성하기 위해 미리 설정된 크기인 것을 특징으로 하는 표시장치.
11. The method of claim 10, The drive power conversion unit
And a negative polarity converter configured to generate the second analog driving voltage by adjusting the magnitude of the first analog driving voltage to a second magnitude corresponding to the reference grayscale value.
The second magnitude generates only the positive gradation voltages having a value greater than the common voltage up to the positive gradation voltage corresponding to the reference gradation value, and the negative gradation voltages having a value less than the common voltage are the reference gradation. Display device characterized in that it has a predetermined size to generate only a negative polarity gradation voltage corresponding to a value.
제17항에 있어서,
제1 공통전압을 수신하여 상기 기준 계조값에 대응하여 상기 제1 공통전압보다 작은 제2 공통전압을 생성하는 공통전압 생성부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시장치.
The method of claim 17,
And a common voltage generator configured to receive a first common voltage and generate a second common voltage smaller than the first common voltage in response to the reference grayscale value.
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