KR102113604B1 - 표시장치 및 그 구동방법 - Google Patents

표시장치 및 그 구동방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 표시장치 및 그 구동방법에 관한 것으로서, 특히, 외부시스템으로부터 전송되어온 모듈입력 영상데이터에서 기억색의 분포비율을 분석하여, 상기 기억색의 분포비율에 따라, 상기 모듈입력 영상데이터의 색온도를 원본영상의 색온도로 변환시키거나, 또는 상기 모듈입력 영상데이터의 색온도를 그대로 유지시킬 수 있는, 표시장치 및 그 구동방법을 제공하는 것을 기술적 과제로 한다. 이를 위해, 본 발명에 따른 표시장치는, 외부시스템으로부터 전송되어온 모듈입력 영상데이터의 기억색의 분포비율을 분석하는 분석부; 상기 기억색의 분포비율을 기준비율과 비교하여, 상기 비교 결과에 따라, 상기 모듈입력 영상데이터의 색온도를 변환시키기 위한 변환부; 상기 변환부로부터 출력된 영상데이터를 패널의 특성에 따라 정렬시켜, 정렬된 모듈출력 영상데이터를 출력하는 정렬부; 및 상기 모듈출력 영상데이터를 출력 영상데이터로 변환시켜 상기 패널로 출력하는 데이터 드라이버를 포함한다.

Description

표시장치 및 그 구동방법{DISPLAY DEVICE AND METHOD OF DRIVING THE SAME}
본 발명은 표시장치에 관한 것으로서, 특히, 색온도를 변경시킬 수 있는 표시장치 및 그 구동방법에 관한 것이다.
휴대전화, 테블릿PC, 노트북 등을 포함한 다양한 종류의 전자제품에는 표시장치(FPD : Flat Panel Display)가 이용되고 있다. 표시장치에는, 액정표시장치(LCD : Liquid Crystal Display), 플라즈마 디스플레이 패널(PDP : Plasma Display Panel), 유기발광표시장치(OLED : Organic Light Emitting Display Device) 등이 있으며, 최근에는 전기영동표시장치(EPD : ELECTROPHORETIC DISPLAY)도 널리 이용되고 있다.
표시장치(이하, 간단히 '표시장치'라 함)들 중에서, 유기발광표시장치(Organic Light Emitting Display Device)는 1ms 이하의 고속의 응답속도를 가지며, 소비 전력이 낮고, 자체 발광이므로 시야각에 문제가 없어서, 차세대 표시장치로 주목받고 있다.
따라서, 유기발광표시장치를 이용한 텔레비젼 및 모니터 등에 대한 연구 및 개발이 활발히 진행되고 있다.
도 1은 종래의 표시장치가 입력 영상데이터의 색온도를 변경시켜, 영상을 출력하는 상태를 나타낸 예시도이다.
전시장 또는 매장 등에서 구동되고 있는 텔레비젼(TV)(이하, 간단히 '전시용 텔레비젼'이라 함)은, 기억색의 칼라 비율에 상관없이 색온도를 매장모드(13000K~20000K)로 고정시킨 상태에서 영상을 출력하고 있다.
즉, 전시용 텔레비젼에서는 보다 밝은 화질이 요구되고 있다. 따라서, 보다 밝은 화질을 구현하기 위해 전시용 텔레비젼에서는 영상의 색온도를 올리는 방법을 이용하고 있다.
이를 위해, 상기 전시용 텔레비젼의 관리자는, 상기 텔레비젼의 출력모드를, 색온도가 높은 상기 매장모드로 설정하고 있으며, 이에 따라 상기 전시용 텔레비젼은, 입력되는 입력 영상데이터의 색온도를 증가시켜, 증가된 색온도를 갖는 출력 영상데이터를 출력하고 있다.
부연하여 설명하면, 도 1에 도시된 바와 같이, 일반적으로 영화 원본영상 또는 방송국 카메라에 의해 촬영된 원본영상은 6500K의 색온도를 가지고 있기 때문에, 방송국에서 텔레비젼(10)으로 전송되는 입력 영상데이터(RIGIBI)는 6500K의 색온도를 가지고 있다. 그러나, 상기 매장모드는 13000K 내지 20000K의 색온도를 가지고 있다. 따라서, 상기 전시용 텔레비젼은 6500K의 상기 입력 영상데이터(RIGIBI)를, 13000K 내지 20000K의 색온도를 갖는 상기 매장모드로 변환시켜, 변환된 출력 영상데이터(WoRoGoBo)를 갖는 출력영상을 출력하고 있다.
이 경우, 상기 유기발광표시장치를 이용하고 있는 상기 전시용 텔레비젼은, 적색, 녹색 및 청색(이하, 간단히 'RGB'라 함)으로 구성된 상기 입력 영상데이터를, 흰색, 적색, 녹색 및 청색(이하, 간단히 'WRGB'라 함)로 구성된 상기 출력 영상데이터로 변환시켜 출력하고 있다.
상기한 바와 같이, 더 밝은 화질을 구현하기 위해, 색온도를 증가시키는 매장모드가 이용되고 있으나, 색온도가 증가되면 다음과 같은 문제점이 발생될 수 있다.
첫째, 원본영상의 색감이 그대로 표현되지 못한다.
즉, 상기 매장모드에서 출력된 상기 출력영상은 13000K 내지 20000K의 색온도를 가지고 있기 때문에, 상기 원본영상의 색온도인 6500K에서 많이 벗어나 있다. 따라서, 상기 출력영상의 색감은, 상기 원본영상의 색감에서 많이 벗어나게 되어, 상기 출력영상의 색감은 자연스러움(naturalness)이 좋지않다.
특히, 살색(SKIN), 하늘색(SKY) 및 잔디색(GRASS) 등과 같은 기억색의 색온도가, 상기 매장모드를 통해 증가되면, 상기 기억색에 대한 출력영상의 색감은 원본영상의 색감에서 많이 벗어나게 된다.
둘째, 색온도가 증가되면, 청색 픽셀이 많이 구동되기 때문에, 상기 청색 픽셀의 수명이 단축될 수 있다.
즉, 상기 매장모드에서 밝은 느낌의 출력영상이 구현되기 위해서는, 상기 유기발광표시장치를 구성하는 흰색픽셀, 적색픽셀, 녹색픽셀 및 청색픽셀들 중 특히, 청색픽셀이 밝게 구동되어야 하며, 이 경우, 상기 청색픽셀을 구성하는 유기발광다이오드의 수명이 단축될 수 있다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 외부시스템으로부터 전송되어온 모듈입력 영상데이터에서 기억색의 분포비율을 분석하여, 상기 기억색의 분포비율에 따라, 상기 모듈입력 영상데이터의 색온도를 원본영상의 색온도로 변환시키거나, 또는 상기 모듈입력 영상데이터의 색온도를 그대로 유지시킬 수 있는, 표시장치 및 그 구동방법을 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 표시장치는, 외부시스템으로부터 전송되어온 모듈입력 영상데이터의 기억색의 분포비율을 분석하는 분석부; 상기 기억색의 분포비율을 기준비율과 비교하여, 상기 비교 결과에 따라, 상기 모듈입력 영상데이터의 색온도를 변환시키기 위한 변환부; 상기 변환부로부터 출력된 영상데이터를 패널의 특성에 따라 정렬시켜, 정렬된 모듈출력 영상데이터를 출력하는 정렬부; 및 상기 모듈출력 영상데이터를 출력 영상데이터로 변환시켜 상기 패널로 출력하는 데이터 드라이버를 포함한다.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 표시장치 구동방법은, 외부시스템으로부터 전송되어온 모듈입력 영상데이터의 기억색의 분포비율을 분석하는 단계; 상기 기억색의 분포비율을 기준비율과 비교하여, 상기 비교 결과에 따라, 상기 모듈입력 영상데이터의 색온도를 변환시키는 단계; 상기 색온도 변환 단계를 통해 출력된 영상데이터를 패널의 특성에 따라 정렬시켜, 정렬된 모듈출력 영상데이터를 출력하는 단계; 및 상기 모듈출력 영상데이터를 출력 영상데이터로 변환시켜 상기 패널로 출력하는 단계를 포함한다.
본 발명에 의하면, 외부시스템으로부터 전송되어온 모듈입력 영상데이터의 기억색의 분포에 따라, 상기 모듈입력 영상데이터의 색온도가 가변됨으로써, 패널을 통해 출력되는 출력영상은 보다 더 밝아질 수 있으며, 상기 출력영상에 포함되어 있는 기억색은 보다 더 자연스럽게 표현될 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 청색픽셀의 구동이 줄어들 수 있기 때문에, 상기 청색픽셀의 수명이 향상될 수 있다.
도 1은 종래의 표시장치가 입력 영상데이터의 색온도를 변경시켜, 영상을 출력하는 상태를 나타낸 예시도.
도 2는 본 발명에 따른 표시장치의 구성을 나타낸 예시도.
도 3은 본 발명에 따른 표시장치에 적용되는 타이밍 컨트롤러의 내부 구성을 나타낸 예시도.
도 4는 본 발명에 따른 표시장치에 적용되는 타이밍 컨트롤러 중 데이터 정렬부의 구성을 나타낸 예시도.
도 5는 본 발명에 따른 표시장치 구동방법의 일실시예 흐름도.
도 6은 본 발명에 따른 표시장치 구동방법의 설명을 위해 영상데이터의 변환 상태들을 나타낸 예시도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 대해 상세히 설명한다. 본 발명에 따른 표시장치는, 흰색픽셀, 적색픽셀, 녹색픽셀 및 청색픽셀로 구성된 유기발광표시장치가 될 수 있다. 그러나, 본 발명에 따른 표시장치는, 흰색픽셀을 구비하지 않은 표시장치일 수도 있다. 또한, 본 발명에 따른 표시장치는, 유기발광표시장치 이외에도, 액정표시장치(LCD), 플라즈마표시장치(PDP) 등이 될 수도 있다. 그러나, 이하에서는, 설명의 편의상, 흰색픽셀, 적색픽셀, 녹색픽셀 및 청색픽셀로 구성된 유기발광표시장치가 본 발명의 일예로서 설명된다. 따라서, 이하에서 설명되는 본 발명의 구성 및 기능은, 상기에서 설명된 다양한 종류의 표시장치에 적용될 수 있다.
도 2는 본 발명에 따른 표시장치의 구성을 나타낸 예시도이다.
본 발명에 따른 표시장치는, 도 2에 도시된 바와 같이, 패널(100), 상기 패널의 게이트라인들을 구동하기 위한 게이트 드라이버(200), 상기 패널의 데이터라인들을 구동하기 위한 데이터 드라이버(300) 및 상기 게이트 드라이버와 상기 데이터 드라이버를 제어하기 위한 타이밍 컨트롤러(400)를 포함하여 구성될 수 있다.
우선, 상기 패널(100)은, 상기 게이트라인들과 데이터라인들이 교차하는 영역마다 형성된 픽셀(110)들로 구성된다. 상기 픽셀(110)들은, 흰색픽셀, 적색픽셀, 녹색픽셀 및 청색픽셀들로 구성될 수 있다. 상기 픽셀들의 배치형태는 다양하게 변경될 수 있다.
상기 픽셀들 각각은, 도 2의 확대된 원(1)에 도시된 바와 같이, 유기발광다이오드(OLED) 및 상기 데이터 라인(DL)과 상기 게이트 라인(GL)에 접속되어 상기 유기발광다이오드(OLED)를 제어하기 위한 적어도 두 개 이상의 트랜지스터(T1, T2)들로 구성될 수 있다.
상기 유기발광다이오드(OLED)의 애노드전극은 제1전원(VDD)에 접속되고, 캐소드전극은 제2전원(VSS)에 접속된다. 이와 같은 유기발광다이오드(OLED)는, 제2트랜지스터(T2)로부터 공급되는 전류에 대응되어 소정 휘도의 빛을 생성한다.
상기 픽셀(110)에 형성되어 있는 각종 회로들은, 상기 게이트라인(GL)에 스캔신호가 공급될 때 상기 데이터라인(DL)으로 공급되는 출력 영상데이터(데이터전압)에 대응되어 상기 유기발광다이오드로 공급되는 전류량을 제어한다.
이를 위해, 상기 픽셀(110)에는 제1전원(VDD)과 상기 유기발광다이오드 사이에 접속된 제2트랜지스터(T2)(구동트랜지스터), 상기 제2트랜지스터(T2)와 상기 데이터라인(DL)과 상기 게이트라인(GL) 사이에 접속된 제1트랜지스터(T1)(스위칭트랜지스터) 및 상기 제2트랜지스터(T2)의 게이트전극과 상기 유기발광다이오드(OLED) 사이에 접속된 커패시터(Cst)를 구비한다.
다음, 상기 게이트 드라이버(200)는 상기 타이밍 컨트롤러(400)에서 생성된 상기 게이트 제어신호(GCS)들을 이용하여, 상기 게이트라인들에 스캔신호를 공급한다.
본 발명에 적용되는 상기 게이트 드라이버(200)는 종래의 표시장치에 적용되던 게이트 드라이버가 그대로 적용될 수 있다.
한편, 본 발명에 적용되는 상기 게이트 드라이버(200)는, 상기 패널(100)과 독립되게 형성되어, 다양한 방식으로 상기 패널과 전기적으로 연결될 수 있는 형태로 구성될 수 있으나, 상기 패널(100) 내에 실장되어 있는 게이트 인 패널(Gate In Panel : GIP)방식으로 구성될 수도 있다.
다음, 상기 데이터 드라이버(300)는 상기 타이밍 컨트롤러(400)로부터 전송되어온 디지털 형태의 상기 모듈출력 영상데이터를, 아날로그 형태의 출력영상으로 변환하여 상기 게이트라인에 스캔신호가 공급되는 1수평기간마다 1수평라인분의 상기 출력영상을 상기 데이터라인들에 공급한다.
즉, 상기 데이터 드라이버(300)는 감마전압 발생부(도시하지 않음)로부터 공급되는 감마전압들을 이용하여, 상기 모듈출력 영상터이터를 상기 출력영상으로 변환시킨 후, 상기 출력영상을 상기 데이터라인으로 출력시킨다.
이를 위해, 상기 데이터 드라이버(300)는 쉬프트 레지스터부, 래치부, 디지털 아날로그 변환부 및 출력버퍼를 포함하고 있다.
상기 쉬프트 레지스터부는, 상기 타이밍 컨트롤러(400)로부터 수신된 데이터 제어신호들(SSC, SSP 등)을 이용하여 샘플링 신호를 출력한다.
상기 래치부는 상기 타이밍 컨트롤러(400)로부터 순차적으로 수신된 상기 디지털 모듈출력 영상데이터를 래치하고 있다가, 상기 디지털 아날로그 변환부(DAC)로 동시에 출력하는 기능을 수행한다.
상기 디지털 아날로그 변환부는 상기 래치부로부터 전송되어온 상기 모듈출력 영상데이터들을 동시에 정극성 또는 부극성의 데이터 전압으로 변환하여 출력한다. 즉, 상기 디지털 아날로그 변환부는, 상기 감마전압 발생부(도시하지 않음)로부터 공급되는 감마전압을 이용하여, 상기 타이밍 컨트롤러(400)로부터 전송되어온 극성제어신호(POL)에 따라, 상기 모듈출력 영상데이터들을 정극성 또는 부극성의 데이터전압(출력영상)으로 변환하여 상기 데이터라인들로 출력한다.
상기 출력버퍼는 상기 디지털 아날로그 변환부로부터 전송되어온 정극성 또는 부극성의 상기 데이터전압(출력영상)을, 상기 타이밍 컨트롤러(400)로부터 전송되어온 소스출력인에이블신호(SOE)에 따라, 상기 패널의 상기 데이터라인(DL)들로 출력한다.
마지막으로, 상기 타이밍 컨트롤러(400)는 외부시스템(600)으로부터 입력되는 타이밍 신호, 즉, 수직동기신호(Vsync), 수평동기신호(Hsync) 및 데이터 인에이블 신호(DE) 등을 이용하여, 상기 게이트 드라이버(200)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 게이트 제어신호(GCS)와 상기 데이터 드라이버(300)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 데이터 제어신호(DCS)를 생성하며, 상기 외부시스템(600)으로부터 입력되는 모듈입력 영상데이터를, 상기 데이터 드라이버(300)로 전송될 상기 모듈출력 영상데이터(WoRoGoBo)로 변환시킨다.
특히, 상기 타이밍 컨트롤러(400)는, 상기 외부시스템(600)으로부터 전송되어온 상기 모듈입력 영상데이터의 색온도를, 기억색의 분포비율에 따라 변환시키는 기능을 수행한다. 따라서, 상기 모듈출력 영상데이터는 상기 모듈입력 영상데이터의 색온도보다 낮은 색온도를 갖을 수도 있으며, 또는 상기 모듈입력 영상데이터의 색온도와 같은 색온도를 갖을 수도 있다.
상기한 바와 같은 기능을 수행하는, 본 발명에 따른 타이밍 컨트롤러(400)의 세부 구성 및 기능에 대하여는, 도 3 내지 도 6을 참조하여 상세히 설명된다.
이하에서 설명될 용어들을 정의하면 다음과 같다.
첫째, 원본영상은, 방송국 등에서 상기 외부시스템(600)으로 수신된다. 상기 원본영상은, 영화 원본영상 또는 방송국 카메라 등을 통해 촬영된 영상으로서, 6500K의 색온도(이하, 간단히 '원본영상 색온도'라 함)를 가지고 있다.
상기 원본영상은 입력영상 데이터들(RI, GI, BI)로 구성될 수 있다.
둘째, 상기 외부시스템(600)은 텔레비젼(TV) 또는 모니터와 같은 장치(이하, 간단히 '영상장치'라 함)의 구동을 담당하는 시스템이 될 수 있다. 상기 영상장치는 상기 외부시스템(600) 및 본 발명에 따른 표시장치를 포함하여 구성된다.
특히, 본 발명에 따른 표시장치가 적용되는 상기 영상장치는, 전시장 또는 매장 등에 설치되어, 매장모드로 구동된다. 상기 매장모드는, 보다 밝은 화질의 영상을 얻기 위해, 원본영상의 색온도를 증가시키는 모드를 말한다.
상기 외부시스템(600)은 상기 영상장치에 장착되어, 방송국 등으로부터 상기 원본영상을 수신하는 기능을 수행한다.
상기 외부시스템(600)은 상기 원본영상의 색온도를 상기 매장모드의 색온도로 변환하여, 상기 모듈입력 영상데이터를 생성하며, 상기 모듈입력 영상데이터는 상기 타이밍 컨트롤러(400)로 수신된다.
즉, 방송국 카메라에 의해 촬영된 상기 원본영상은 6500K의 색온도(원본영상 색온도)를 가지고 있으며, 상기 매장모드로 구동되는 상기 외부시스템(600)은 보다 밝은 영상을 출력하기 위해, 상기 원본영상의 색온도(6500K)를 매장모드 색온도(13000K 내지 20000K)로 증가시키는 기능을 수행한다.
셋째, 상기 모듈입력 영상데이터는, 상기 외부시스템(600)으로 입력된 원본영상을 상기 외부시스템(600)이 상기 매장모드의 색온도로 변환시키는 것에 의해, 생성된다.
즉, 상기 모듈입력 영상데이터는, 상기 외부시스템(600)으로부터 상기 타이밍 컨트롤러(400)로 전송되는 데이터이며, 상기 외부시스템(600)은 방송국 등에서 전송되어온 상기 원본영상을 상기 모듈입력 영상데이터로 변환시켜 출력한다.
상기 모듈입력 영상데이터는, 적색모듈입력 영상데이터(RMI), 녹색모듈입력 영상데이터(GMI) 및 청색모듈입력 영상데이터(BMI) 등을 포함할 수 있다.
넷째, 모듈출력 영상데이터는, 상기 타이밍 컨트롤러(400)에서 상기 데이터 드라이버(300)로 전송된다. 즉, 상기 타이밍 컨트롤러(400)는 상기 모듈입력 영상데이터를 수신하여, 상기 모듈출력 영상데이터를 출력한다.
상기 모듈출력 영상데이터는, 상기한 바와 같이, 상기 기억색의 분포비율에 따라 상기 모듈입력 영상데이터의 색온도보다 낮은 색온도, 즉, 상기 원본영상 색온도를 갖을 수도 있으며, 또는 상기 모듈입력 영상데이터의 색온도와 같은 색온도를 갖을 수도 있다.
상기 모듈출력 영상데이터는, 흰색모듈출력 영상데이터(WMO), 적색모듈출력 영상데이터(RMO), 녹색모듈출력 영상데이터(GMO) 및 청색모듈출력 영상데이터(BMO) 등을 포함할 수 있다.
다섯째, 출력영상은, 상기 데이터 드라이버(300)로부터 상기 패널(100)로 출력된다. 즉, 상기 데이터 드라이버(300)는 상기 모듈출력 영상데이터를 수신하여, 상기 출력영상을 상기 패널(100)에 형성되어 있는 상기 데이터라인으로 출력한다.
상기 출력영상은, 전압의 형태로 상기 데이터라인으로 출력된다. 즉, 상기 출력영상은 데이터 전압을 의미한다. 즉, 상기 출력영상은, 아날로그 데이터 전압값을 갖는 출력영상 데이터들(RO, GO, BO)로 구성될 수 있다.
여섯째, 상기 기억색은, 살색(SKIN), 하늘색(SKY) 및 잔디색(GRASS) 등과 같이, 자연에서 많이 볼 수 있는 색을 말한다. 상기 기억색은, 상기 표시장치의 제조자에 의해 다양하게 설정될 수 있다.
도 3은 본 발명에 따른 표시장치에 적용되는 타이밍 컨트롤러의 내부 구성을 나타낸 예시도이며, 도 4는 본 발명에 따른 표시장치에 적용되는 타이밍 컨트롤러 중 데이터 정렬부의 구성을 나타낸 예시도이다.
본 발명에 적용되는 상기 타이밍 컨트롤러(400)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 외부시스템으로부터 상기 타이밍 신호와 상기 모듈입력 영상데이터를 수신하는 수신부(410), 상기 모듈입력 영상데이터를, 상기 흰색모듈출력 영상데이터(WMO), 상기 적색모듈출력 영상데이터(RMO), 상기 녹색모듈출력 영상데이터(GMO) 및 상기 청색모듈출력 영상데이터(BMO)를 포함하는 상기 모듈출력 영상데이터로 변환시킬 때, 상기 모듈입력 영상데이터의 색온도를, 기억색의 분포비율에 따라 변환시키는 데이터 정렬부(430), 상기 수신부(410)로부터 전송되어온 상기 타이밍 신호를 이용하여 상기 게이트 제어신호(GCS)와 상기 데이터 제어신호(DCS)를 생성하기 위한 제어신호 생성부(420) 및 상기 데이터 정렬부(430)로부터 출력된 상기 모듈출력 영상데이터와 상기 제어신호 생성부(420)로부터 출력된 상기 데이터 제어신호를 상기 데이터 드라이버(300)로 전송하고, 상기 제어신호 생성부(420)로부터 출력된 상기 게이트 제어신호를 상기 게이트 드라이버(200)로 전송하기 위한 송신부(440)를 포함한다.
우선, 상기 수신부(410)는 상기 외부시스템(600)으로부터 상기 모듈입력 영상데이터 및 상기 타이밍 신호를 수신하여, 상기 모듈입력 영상데이터를 상기 데이터 정렬부(430)로 전송하는 기능을 수행한다.
상기 수신부(410)를 통해 수신된 상기 타이밍 신호는 상기 수신부(410)로부터 상기 제어신호 생성부(420)로 직접 전송될 수도 있으나, 상기 데이터 정렬부(430)를 거쳐 상기 제어신호 생성부(420)로 전성될 수 있다.
상기 모듈입력 영상데이터는 적색모듈입력 영상데이터(RMI), 녹색모듈입력 영상데이터(GMI) 및 청색모듈입력 영상데이터(BMI)를 포함한다.
다음, 상기 제어신호 생성부(420)는 상기 수신부(410)로부터 수신된 타이밍 신호들을 이용하여, 상기 게이트 드라이버(200)의 타이밍을 제어할 게이트 제어신호 및 상기 데이터 드라이버(300)의 타이밍을 제어할 게이트 제어신호를 생성한다.
다음, 상기 송신부(440)는 상기 데이터 정렬부(430)로부터 출력된 상기 모듈출력 영상데이터와 상기 제어신호 생성부(420)로부터 출력된 상기 데이터 제어신호를 상기 데이터 드라이버(300)로 전송하고, 상기 제어신호 생성부(420)로부터 출력된 상기 게이트 제어신호를 상기 게이트 드라이버(200)로 전송한다.
마지막으로, 상기 데이터 정렬부(430)는, 상기 수신부(410)를 통해 전송된 상기 모듈입력 영상데이터의 색온도를, 기억색의 분포비율에 따라 변환시켜, 상기 모듈출력 영상데이터를 상기 송신부(440)로 출력한다.
이를 위해, 상기 데이터 정렬부(430)는, 상기 외부시스템(600)으로부터 전송되어온 상기 모듈입력 영상데이터의 기억색의 분포비율을 분석하는 분석부(431), 상기 기억색의 분포비율을 기준비율과 비교하여, 상기 비교 결과에 따라, 상기 모듈입력 영상데이터의 색온도를 변환시키기 위한 변환부(432), 상기 변환부(432)로부터 출력된 영상데이터를 상기 패널(100)의 특성에 따라 정렬시켜, 정렬된 모듈출력 영상데이터를 출력하는 정렬부(433) 및 상기 기억색에 대한 정보와 상기 기준비율에 대한 정보를 저장하고 있는 저장부(434)를 포함한다.
첫째, 상기 분석부(431)는, 매 프레임마다, 상기 모듈입력 영상데이터의 상기 기억색의 분포비율을 분석하는 기능을 수행한다.
둘째, 상기 변환부(432)는, 상기 기억색의 분포비율이 기준비율 이상인 경우, 상기 모듈입력 영상데이터의 색온도를, 상기 외부시스템(600)으로 입력된 원본영상의 색온도로 변환시키며, 상기 기억색의 분포비율이 상기 기준비율보다 작은 경우, 상기 모듈입력 영상데이터의 색온도를 그대로 유지시키는 기능을 수행한다.
셋째, 상기 정렬부(433)는, 적색 데이터, 녹색 데이터 및 청색 데이터로 구성된 상기 영상데이터를, 상기 흰색모듈출력 영상데이터(WMO), 상기 적색모듈출력 영상데이터(RMO), 상기 녹색모듈출력 영상데이터(GMO) 및 상기 청색모듈출력 영상데이터(BMO)를 포함하는 상기 모듈출력 영상데이터로 변환시켜, 상기 모듈출력 영상데이터를 출력시키는 기능을 수행한다.
넷째, 상기 저장부(434)는, 상기 기억색에 대한 정보와, 상기 기준비율에 대한 정보를 저장하는 기능을 수행한다. 상기 저장부(434)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 데이터 정렬부(430)에 형성될 수도 있으나, 상기 타이밍 컨트롤러(400) 중 상기 데이터 정렬부(430)가 아닌 영역에 형성될 수도 있으며, 상기 타이밍 컨트롤러(400) 외부에 형성될 수도 있다.
도 5는 본 발명에 따른 표시장치 구동방법의 일실시예 흐름도이며, 도 6은 본 발명에 따른 표시장치 구동방법의 설명을 위해 영상데이터의 변환 상태들을 나타낸 예시도이다.
본 발명에 따른 표시장치 구동방법은, 상기 외부시스템(600)으로부터 전송되어온 모듈입력 영상데이터의 기억색의 분포비율을 분석하는 단계(S104), 상기 기억색의 분포비율을 상기 기준비율과 비교하여(S106), 상기 비교 결과에 따라, 상기 모듈입력 영상데이터의 색온도를 변환시키는 단계(S108), 상기 색온도 변환 단계를 통해 출력된 영상데이터를 패널의 특성에 따라 정렬시켜, 정렬된 모듈출력 영상데이터를 출력하는 단계(S110) 및 상기 모듈출력 영상데이터를 출력 영상데이터로 변환시켜 상기 패널(100)로 출력하는 단계(S112)를 포함한다.
우선, 상기 외부시스템(600)으로부터 전송되어온 모듈입력 영상데이터의 기억색의 분포비율을 분석하는 단계(S104)를 수행하기에 앞서, 방송국 등으로부터 출력된 원본영상이, 상기 외부시스템(600)으로 수신되며(S102), 상기 외부시스템(600)은 상기 원본영상의 색온도를 매장모드로 변경시켜, 매장모드 색온도를 갖는 상기 모듈입력 영상데이터를 상기 수신부(410)로 전송한다. 상기 수신부(410)는 상기 모듈입력 영상데이터(RMIGMIBMI)를 상기 분석부(431)로 전송한다.
여기서, 상기 원본영상은, 원본영상 색온도, 즉, 6500K의 색온도를 가지고 있다.
상기 외부시스템(600)은 전시장 또는 매장 등에 배치되어 구동되는 상기 영상장치에 포함되어 있다. 상기 영상장치가 상기 매장모드로 구동되도록 설정되어 있는 경우, 상기 외부시스템(600)은 상기 모듈입력 영상데이터의 색온도를 매장모드 색온도(13000K 내지 20000K)로 증가시킨다. 이하에서는, 설명의 편의상 상기 매장모드 색온도가 13000K인 경우를 일예로 하여 본 발명이 설명된다.
즉, 상기 외부시스테(600)은, 원본영상 색온도(6500K)를 갖는 상기 입력영상 데이터(RIGIBI)를 수신하며, 상기 입력영상 데이터를 이용하여, 도 6의 (a)에 도시된 바와 같이, 상기 매장모드 색온도(13000K)를 갖는 상기 모듈입력 영상데이터(RMIGMIBMI)를 출력한다.
다음, 상기 수신부(410)는 상기 외부시스템(600)으로부터 수신된 상기 모듈입력 영상데이터를 상기 분석부(431)로 전송하며, 상기 분석부(431)는 상기 매장모드 색온도(13000K)를 갖는 상기 모듈입력 영상데이터를 수신한다(S104).
다음, 상기 분석부(431)는, 상기 모듈입력 영상데이터의 기억색의 분포비율을 분석한다(S106).
여기서, 상기 기억색의 분포비율의 분석은, 도 6의 (b)에 도시된 바와 같은 히스토그램(Histogram)을 이용하여 이루어질 수 있다.
즉, 상기 분석부(431)는 상기 모듈입력 영상데이터를 구성하는, 다양한 색상들(R, G, B, C, M, Y, Skin, SKY 및 GRASS 등)을 각 색상별로 구분하여, 그 갯수를 카운트한다.
상기 다양한 색상들에는 상기 기억색이 포함될 수 있다. 상기 기억색에는, 살색(SKIN), 하늘색(SKY) 및 잔디색(GRASS)들이 포함될 수 있으며, 그 이외에도 다양한 색상들이 포함될 수 있다. 즉, 상기 기억색은, 본 발명에 따른 표시장치를 제조하는 제조자에 의해 다양하게 설정될 수 있다.
상기 기억색에 대한 정보는 상기 저장부(434)에 저장될 수 있다.
이 경우, 상기 분석부(431)는, 상기 히스토그램을 이용한 분석 과정을, 매 프레임마다 실행한다.
즉, 상기 분석부(431)는, 하나의 프레임마다, 상기 모듈입력 영상데이터를 분석하여, 하나의 프레임을 구성하는 상기 모듈입력 영상데이터 중 상기 기억색의 분포비율을 산출한다.
다음, 상기 변환부(432)는, 상기 분석부(431)에서 산출된 상기 기억색의 분포비율이, 상기 저장부(434)에 저장되어 있는 기준비율 이상인 경우, 상기 모듈입력 영상데이터의 색온도를, 상기 외부시스템으로 입력된 원본영상의 색온도로 변환시키며, 상기 기억색의 분포비율이 상기 기준비율보다 작은 경우, 상기 모듈입력 영상데이터의 색온도를 그대로 유지시킨다(S108).
즉, 상기 기억색의 분포비율이, 상기 기준비율 이상이라는 것은, 상기 모듈입력 영상데이터 중 자연색에 가까운 색상들이 많이 포함되어 있다는 것을 의미한다.
자연색에 가까운 색상들이 많이 포함되어 있는 경우, 상기 매장모드 색온도(13000K)로 변환되어 있는 상기 모듈입력 영상데이터가 그대로 상기 데이터 드라이버(300)로 전송되면, 상기 패널로 출력되는 출력영상의 색감은, 상기 원본영상의 색감에서 많이 벗어나게 되어, 상기 출력영상의 색감은 자연스러움(naturalness)이 좋지않다.
이를 해결하기 위해, 본 발명에서는, 상기한 바와 같이, 상기 기억색의 분포비율이 상기 기준비율 이상으로 판단된 경우, 도 6의 (c)의 (c)에 도시된 바와 같이, 상기 변환부(432)는 상기 모듈입력 영상데이터의 색온도를 상기 원본영상 색온도(6500K)로 변환시킨다.
이 경우, 적색모듈입력 영상데이터(RMI), 녹색모듈입력 영상데이터(GMI) 및 청색모듈입력 영상데이터(BMI)를 포함하는 상기 모듈입력 영상데이터의 색온도가 상기한 바와 같이 상기 매장모드 색온도(13000K)로부터 상기 원본영상 색온도(6500K)로 변경되면, 상기 변환부(432)로 입력된 상기 모듈입력 영상신호와 상기 변환부(432)로부터 출력되는 영상신호는 서로 다른 신호가 된다. 도 6의 (c)에서는, 상기 서로 다른 두 개의 신호들이 RGB와 R'G'B'로 간단히 표시되어 있다.
그러나, 상기 기억색의 분포비율이, 상기 기준비율보다 작은 경우, 상기 매장모드 색온도(13000K)을 갖는 상기 모듈입력 영상데이터가 상기 데이터 드라이버(300)로 전송되어 상기 패널로 출력되더라도, 상기 패널로 출력되는 출력영상의 색감은, 상기 원본영상의 색감에서 크게 벗어나지 않는다.
따라서, 상기 기억색의 분포비율이 상기 기준비율보다 작은 경우, 상기 변환부(432)는 상기 모듈입력 영상데이터의 색온도를 상기 매장모드 색온도로 그대로 유지시킨다.
이 경우, 상기 모듈입력 영상데이터의 색온도가 변환되지 않았기 때문에, 상기 변환부(432)로 입력된 상기 모듈입력 영상신호와 상기 변환부(432)로부터 출력되는 영상신호는 서로 동일한 신호가 된다.
따라서, 상기 변환부(432)로부터 출력되어 상기 정렬부(433)로 수신되는 신호를 상기 영상신호라고 할 때, 상기 영상신호는, 상기 모듈입력 영상데이터와 동일한 신호가 될 수도 있으며, 또는 상기 모듈입력 영상데이터와 다른 신호가 될 수도 있다.
다음, 상기 색온도 변환 과정(S108)을 통해 상기 변환부(432)로부터 출력된 상기 영상데이터는 상기 정렬부(433)로 수신되며, 상기 정렬부(433)는, 상기 영상데이터를 상기 패널의 특성에 따라 정렬시켜, 정렬된 모듈출력 영상데이터를 상기 데이터 드라이버(300)로 전송한다(S110).
즉, 상기 정렬부(433)는 상기 패널(100)의 세로축 및 가로축의 픽셀들의 숫자 및 상기 픽셀들의 배열 방법에 따라 상기 영상데이터를 정렬시키며, 정렬된 상기 모듈출력 영상데이터를 출력한다.
이 경우, 상기 정렬부(433)는, 도 6의 (d)에 도시된 바와 같이, 상기 영상데이터를 구성하는 적색 데이터, 녹색 데이터 및 청색 데이터를, 흰색모듈출력 영상데이터(WMO), 적색모듈출력 영상데이터(RMO), 녹색모듈출력 영상데이터(GMO) 및 청색모듈출력 영상데이터(BMO)로 변환시킬 수 있다.
마지막으로, 상기 정렬부(433)에서 정렬된 상기 모듈출력 영상데이터를 수신한 상기 데이터 드라이버(300)는, 상기 모듈출력 영상데이터를 아날로그 전압값을 갖는 상기 출력영상으로 변환시켜, 상기 패널(100)로 출력한다.
상기한 바와 같은 본 발명을 간단히 정리하면 다음과 같다.
본 발명은 기억색의 색감을 향상시키고, 청색픽셀의 수명을 향상시키기 위한 것이다. 즉, 본 발명은 TV와 같은 영상장치로 입력되는 원본영상의 기억색(Skin, Grass, Sky) 분포 비율에 따라, 상기 영상장치로부터 출력되는 출력영상의 색온도를 조정하기 위한 것이다.
이를 위해 본 발명은, 기억색의 비율이 일정 이상일 경우, 상기 출력영상의 색온도를, 상기 원본영상의 색온도로 조정하여, 자연스러운 색감을 재현하고 있으며, 이에 따라, 청색픽셀의 수명을 향상시키고 있다. 또한, 본 발명은 기억색의 비율이 일정비율 이하일 경우에는, 상기 출력영상의 색온도를 매장모드 색온도로 변환시켜 출력하고 있다.
상기한 바와 같은 본 발명에 의하면, 기억색들이 자연스럽게 표현될 수 있으며, 청색픽색의 구동이 줄어들 수 있기 때문에, 청색픽셀의 수명이 향상될 수 있다.
본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.　 그러므로, 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100 : 패널 200 : 게이트 드라이버
300 : 데이터 드라이버 400 : 타이밍 컨트롤러
410 : 수신부 420 : 제어신호 생성부
430 : 데이터 정렬부 440 : 송신부
431 : 분석부 432 : 변환부
433 : 정렬부 434 : 저장부

Claims (10)

  1. 외부시스템으로부터 전송되어온 모듈입력 영상데이터를 구성하는 색상들을 각 색상별로 구분하고 각 색상의 갯수를 카운트하여 기억색의 분포비율을 분석하는 분석부;
    상기 기억색의 분포비율을 기준비율과 비교하여, 상기 기억색의 분포비율이 기준비율 이상인 경우, 상기 모듈입력 영상데이터의 색온도를 상기 외부시스템으로 입력된 원본영상의 색온도로 변환시키고, 상기 기억색의 분포비율이 상기 기준비율보다 작은 경우, 상기 모듈입력 영상데이터의 색온도를 그대로 유지시키는 변환부;
    상기 변환부로부터 출력된 영상데이터를 패널의 특성에 따라 정렬시켜, 정렬된 모듈출력 영상데이터를 출력하는 정렬부; 및
    상기 모듈출력 영상데이터를 출력 영상데이터로 변환시켜 상기 패널로 출력하는 데이터 드라이버를 포함하는 표시장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 분석부는,
    매 프레임마다, 상기 모듈입력 영상데이터의 상기 기억색의 분포비율을 분석하는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 정렬부는, 적색 데이터, 녹색 데이터 및 청색 데이터로 구성된 상기 영상데이터를, 흰색모듈출력 영상데이터, 적색모듈출력 영상데이터, 녹색모듈출력 영상데이터 및 청색모듈출력 영상데이터를 포함하는 상기 모듈출력 영상데이터로 변환시켜, 상기 모듈출력 영상데이터를 출력시키는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 기억색에 대한 정보 및 상기 기준비율에 대한 정보를 저장하고 있는 저장부를 더 포함하는 표시장치.
  6. 외부시스템으로부터 전송되어온 모듈입력 영상데이터 를 구성하는 색상들을 각 색상별로 구분하고 각 색상의 갯수를 카운트하여 기억색의 분포비율을 분석하는 단계;
    상기 기억색의 분포비율을 기준비율과 비교하여, 상기 기억색의 분포비율이 기준비율 이상인 경우, 상기 모듈입력 영상데이터의 색온도를 상기 외부시스템으로 입력된 원본영상의 색온도로 변환시키고, 상기 기억색의 분포비율이 상기 기준비율보다 작은 경우, 상기 모듈입력 영상데이터의 색온도를 그대로 유지시키는 단계;
    상기 색온도 변환 단계를 통해 출력된 영상데이터를 패널의 특성에 따라 정렬시켜, 정렬된 모듈출력 영상데이터를 출력하는 단계; 및
    상기 모듈출력 영상데이터를 출력 영상데이터로 변환시켜 상기 패널로 출력하는 단계를 포함하는 표시장치 구동방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 분석 단계는,
    매 프레임마다, 상기 모듈입력 영상데이터의 상기 기억색의 분포비율을 분석하는 것을 특징으로 하는 표시장치 구동방법.
  8. 삭제
  9. 제 6 항에 있어서,
    상기 영상데이터를 정렬시켜, 정렬된 상기 모듈출력 영상데이터를 출력하는 단계는,
    상기 영상데이터를 구성하는 적색 데이터, 녹색 데이터 및 청색 데이터를, 흰색모듈출력 영상데이터, 적색모듈출력 영상데이터, 녹색모듈출력 영상데이터 및 청색모듈출력 영상데이터로 변환시키는 것을 특징으로 하는 표시장치 구동방법.
  10. 제 6 항에 있어서,
    상기 기억색은, 살색(SKIN), 하늘색(SKY) 및 잔디색(GRASS) 중 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시장치 구동방법.
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