KR102120344B1 - 표시장치 및 그의 구동방법 - Google Patents

Abstract

실시예에 따른 표시장치는 수집된 영상의 복잡도를 판단하는 영상 판별부와, 상기 영상의 복잡도에 따라 제1 감마커브 또는 제2 감마커브를 선택하는 감마커브 선택부와, 상기 감마커브 선택부에서 선택된 감마 커브에 따른 감마기준 전압값을 생성하는 소스 구동부와, 상기 감마 기준 전압값에 의해 화상을 표시하는 패널부를 포함한다.
실시예는 영상의 종류에 따라 휘도 특성이 서로 다른 감마커브를 적용함으로써, 저계조 영역에서의 휘도 편차가 인지되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Description

표시장치 및 그의 구동방법{DISPLAY DEVICE AND DRIVING METHOD THEREOF}

실시예는 감마 커브를 이용하여 표시장치를 구동시키기 위한 표시장치 및 그의 구동방법에 관한 것이다.

최근에는 음극선관(Cathode Ray Tube)의 단점인 무게와 부피를 줄일 수 있는 각종 평판 표시장치들이 개발되고 있다. 평판 표시장치로는 액정 표시장치(Liquid Crystal Display), 전계방출 표시장치(Field Emission Display), 플라즈마 표시패널(Plasma Display Panel) 및 유기전계발광 표시장치{Organic Light Emitting Display Device} 등이 있다.

평판 표시장치 중 유기전계발광 표시장치는 전자와 정공의 재결합에 의하여 빛을 발생하는 유기 발광 다이오드를 이용하여 영상을 표시한다. 이러한 유기전계발광 표시장치는 빠른 응답속도를 가짐과 동시에 낮은 소비전력으로 구동되는 장점이 있다.

유기전계발광 표시장치는 데이터선들과 주사선들의 교차부에 위치되는 복수의 화소들을 구비한다. 주사선들은 주사 구동부로부터 주사신호를 순차적으로 공급받는다. 데이터선들은 주사신호에 동기되도록 데이터 구동부로부터 데이터 신호를 공급받는다. 화소들은 주사신호가 공급될 때 선택되어 데이터 신호에 대응하는 전압을 충전한다. 그리고 화소들은 충전된 전압에 대응되는 전류를 발광소자로 공급함으로써 소정 휘도의 빛을 생성한다. 이 경우, 각각의 화소들에서 방출된 소정 휘도의 빛이 합쳐져 화소부에서 소정의 영상이 표시된다.

종래에는 2.2 감마 커브(Gamma Curve)를 적용하여 화면을 출력하게 되는데, 대형 유기전계발광 표시장치에서 공정상의 편차로 인해 각각의 소자에 대한 휘도 편차가 발생하게 되고, 입력 영상이 단순 저계조 패턴인 경우 휘도 편차가 인지될 수 있게 된다.

또한, 종래에는 2.2 감마 커브만을 적용하여 휘도를 표현할 경우, 저휘도를 표현하는 계조 구간이 길어 단순 저계조 패턴이 입력되는 경우, 휘도 편차가 인지될 수 있게 된다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위해, 실시예는 저계조에서 휘도 편차가 인지되는 것을 방지하기 위한 표시패널 및 그의 구동방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

상술한 목적을 달성하기 위하여, 실시예에 따른 표시장치는 수집된 영상의 복잡도를 판단하는 영상 판별부와, 상기 영상의 복잡도에 따라 제1 감마커브 또는 제2 감마커브를 선택하는 감마커브 선택부와, 상기 감마커브 선택부에서 선택된 감마 커브에 따른 감마기준 전압값을 생성하는 소스 구동부와, 상기 감마 기준 전압값에 의해 화상을 표시하는 패널부를 포함한다.

또한, 상술한 목적을 달성하기 위하여, 실시예에 따른 표시장치의 구동방법은 수집된 영상의 복잡도를 판단하는 단계와, 상기 영상의 복잡도에 따라 제1 감마커브 또는 제2 감마커브를 선택하는 단계와, 상기 선택된 감마커브에 따라 감마기준 전압값을 생성하는 단계와, 상기 생성된 감마기준 전압값을 패널부에 공급하는 단계를 포함한다.

실시예는 영상의 종류에 따라 휘도 특성이 서로 다른 감마커브를 적용함으로써, 저계조 영역에서의 휘도 편차가 인지되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 실시예는 특정 계조 패턴 이하에서의 휘도 특성을 다른 감머커브를 이용함으로써, 특정 영역에서의 휘도 편차를 줄일 수 있다.

또한, 실시예는 동영상 또는 정지 영상에 따라 감마커브 곡선을 적용함으로써, 영상 판단을 단순화시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 실시예에 따른 표시장치를 나타낸 블럭도이다.
도 2는 실시예에 따른 표시장치의 패널부를 나타낸 화소 구조도이다.
도 3은 실시예에 따른 표시장치의 제1 감마커브 및 제2 감마커브를 나타낸 그래프이다.
도 4는 실시예에 따른 표시장치의 구동방법을 나타낸 블럭도이다.

이하, 도면을 참조하여 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 실시예에 따른 표시장치를 나타낸 블럭도이고, 도 2는 실시예에 따른 표시장치의 패널부를 나타낸 화소 구조도이고, 도 3은 실시예에 따른 표시장치의 제1 감마커브 및 제2 감마커브를 나타낸 그래프이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 실시예에 따른 표시장치는 수집된 영상의 복잡도를 판단하는 영상 판별부(100)와, 상기 영상의 복잡도에 따라 제1 감마커브(220) 또는 제2 감마커브(240)를 선택하는 감마커브 선택부(200)와, 상기 감마커브 선택부(200)에서 선택된 감마 커브에 따른 감마기준 전압값을 생성하는 소스 구동부(300)와, 상기 감마 기준 전압값에 의해 화상을 표시하는 패널부(500)를 포함한다.

패널부(500)는 유기전계 발광소자(OLED)를 포함하는 다수의 화소가 형성된 패널이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 패널부(500)는 스캔 라인(S)과 데이터 라인(D) 사이에 스위칭 트랜지스터(SW), 커패시터(C), 구동 트랜지스터(DR) 및 유기전계 발광소자(OLED)를 구비하여 구성된다. 여기서, 각 트랜지스터(SW, DR)는 NMOS 타입의 트랜지스터이고, 비정실 실리콘(a-Si:H)으로 제작된 박막 트랜지스터(TFT)이다.

상기 스위칭 트랜지스터(SW)의 게이트는 스캔 라인(S)에 연결되고, 소스는 데이터 라인(D)에 연결되어 있다. 커패시터(C)의 일측은 상기 스위칭 트랜지스터(SW)의 드레인에 연결되고 타측은 기저전압(VSS)이 인가된다.

구동 트랜지스터(DR)의 드레인은 구동전압(VDD)이 인가되는 유기전계 발광소자(OLED)의 캐소드와 연결되고, 게이트는 상기 스위칭 트랜지스터(SW)의 드레인에 연결되며, 소스는 접지(Ground) 전위 등의 기저전압(VSS)이 인가된다.

아울러 상기 스캔 라인(S)은 상기 게이트 구동부(400)와 연결되며, 상기 데이터라인(D)은 소스 구동부와 연결된다. 게이트 구동부(400)는 패널부의 스캔 라인(S)으로 스캔 신호를 공급하여 패널부에 구성된 스위칭 트랜지스터(SW)의 스위칭을 제어한다.

도 1로 돌아가서, 영상 판별부(100)는 영상의 복잡도를 판단하는 역할을 한다. 영상의 복잡도는 영상의 색표현이 다양한 상태를 지칭할 수 있다. 영상의 복잡도가 높은 영상은 동영상일 수 있다. 영상의 복잡도가 낮은 영상은 정지 영상일 수 있다. 따라서, 영상 판별부(100)는 수집되는 영상이 동영상인지 정지 영상인지 판단하게 된다.

감마커브 선택부(200)는 영상의 복잡도 예컨대, 영상이 동영상인지 정지 영상인지에 따라 감마 커브를 선택하는 역할을 한다. 감마커브 선택부(200)는 제1 감마커브(220)와, 제2 감마커브(240)를 포함할 수 있다.

도 3에 도시된 바와 같이, 제1 감마커브(220)는 사용자가 느끼는 최적의 조건인 비선형적인 2.2 감마커브일 수 있다. 2.2 감마커브는 sRGB 표준 감마커브일 수 있다.

제2 감마커브(240)는 제1 감마커브(220) 보다 낮은 휘도값을 가지는 비선형적인 감마커브일 수 있다. 제2 감마커브(240)는 제1 감마커브(220)의 특정 계조(R) 이하에서 낮은 휘도값을 가질 수 있다. 제2 감마커브(240)는 제1 감마커브(220)의 휘도값에 비해 10% 내지 40%, 보다 구체적으로, 20% 내지 30% 작게 형성될 수 있다.

특정 계조(R)는 전계조의 중간값을 가질 수 있다. 이와 다르게, 특정 계조(R)는 전계조의 30% 내지 70% 사이의 계조 값들 사이에서 결정될 수 있다.

감마커브 선택부(200)는 영상 판별부(100)로부터 입력 영상이 동영상이라고 판단될 경우 제1 감마커브(220)를 선택할 수 있으며, 입력 영상이 정지 영상이라고 판단될 경우 제2 감마커브(240)를 선택할 수 있게 된다. 따라서, 입력 영상이 단순 패턴, 예컨대, 정지 영상일 경우 저계조에서의 휘도 편차가 사용자에게 인지되는 것을 방지할 수 있다.

상기에서는 감마커브를 제1 감마커브와 제2 감마커브로 구분하였지만, 이에 한정되지 않고, 영상의 복잡도에 따라 3개 이상의 감마커브로 세분화하여 형성할 수 있다.

소스 구동부(300)는 패널부(500)로 데이터 전압을 공급하는 역할을 하며, 보다 구체적으로 패널부(500)의 데이터 라인으로 데이터 전압을 공급한다. 소스 구동부(300)는 제1 감마커브(220) 또는 제2 감마커브(240)에 따라 데이터 전압을 상이하게 생성할 수 있다. 데이터 전압은 제1 감마커브(220) 또는 제2 감마커브(240)에 대응되는 감마기준 전압값을 생성할 수 있다.

상기에서와 같이 생성된 감마기준 전압값은 패널부(500)로 공급되며, 공급된 감마기준 전압값에 따라 패널부(500)는 화상을 표시하게 된다.

실시예에 따른 표시장치는 복잡도가 높은 영상 예컨대, 동영상에서의 저계조 표현력을 우수하게 유지할 수 있으며, 단일 패턴 예컨대, 정지 영상에서 두드러지게 나타나는 저계조 휘도의 불균일을 해소할 수 있게 된다.

이하에서는 도면을 참조하여 표시장치의 구동방법을 살펴보기로 한다. 도 4는 실시예에 따른 표시장치의 구동방법을 나타낸 블럭도이다.

먼저, 영상 판별부(100)는 수집된 영상이 동영상인지 판단하는 단계를 수행할 수 있다(S10). 동영상은 영상의 복잡도가 높은 영상일 수 있다. 이와 다르게, 정지 영상은 영상의 복잡도가 낮은 영상일 수 있다. 영상 판별부(100)는 수집된 영상이 동영상인지 정지 영상인지만을 판단하므로, 간단한 연산으로 수집된 영상을 판별할 수 있게 된다.

수집된 영상인 동영상이라고 판단되면, 동영상의 최적 감마커브인 제1 감마커브를 선택할 수 있다(S20). 제1 감마커브(220)는 2.2 감마커브일 수 있다. 소스 구동부(300)는 제1 감마커브(220)에 따른 감마기준 전압값을 생성할 수 있다(S30). 패널부(500)는 감마기준 전압값에 따라 동영상을 구동하게 된다(S40).

이와 다르게, 영상 판별부(100)로부터 영상이 동영상이 아니라고 판단되면, 감마커브 선택부(200)는 제2 감마커브(240)를 선택할 수 있다(S50). 제2 감마커브(240)는 제1 감마커브(220)와 상이한 휘도값을 가질 수 있다. 제2 감마커브(240)는 특정 계조(R) 이하에서 제1 감마커브(220)의 휘도값보다 낮은 값을 가질 수 있다.

소스 구동부(300)는 제2 감마커브(240)에 따른 감마기준 전압값을 생성할 수 있다(S60). 패널부(500)는 감마기준 전압값에 따라 정지 영상을 구동하게 된다(S40).

상기에서는 도면 및 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 실시예의 기술적 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 실시예는 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음은 이해할 수 있을 것이다.

100: 영상 판별부 200: 감마커브 선택부
220: 제1 감마커브 240: 제2 감마커브
300: 소스 구동부 500: 패널부

Claims (12)

1. 수집된 영상의 복잡도를 판단하는 영상 판별부;
   상기 영상의 복잡도에 따라 제1 감마커브 또는 제2 감마커브를 선택하는 감마커브 선택부;
   상기 감마커브 선택부에서 선택된 감마 커브에 따른 감마기준 전압값을 생성하는 소스 구동부; 및
   상기 감마 기준 전압값에 의해 화상을 표시하는 패널부를 포함하고,
   상기 영상 판별부는
   수집된 영상이 동영상 또는 정지 영상인지에 따라 상기 영상의 복잡도를 판단하며,
   상기 제1 감마커브와 제2 감마커브는
   전계조의 30% 내지 70% 사이의 계조 값들 사이에서 결정된 특정 계조 이하에서의 휘도값이 서로 상이하게 표시되도록 설정된 표시장치.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 특정 계조 이하에서의 제2 감마커브의 휘도값은 제1 감마커브의 휘도값보다 작은 표시장치.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 특정 계조 이하에서의 제2 감마커브의 휘도값은 제1 감마커브의 휘도값 보다 10% 내지 40% 작은 표시장치.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 특정 계조는 전 계조의 중간값인 표시장치.
6. 삭제
7. 수집된 영상의 복잡도를 판단하는 단계;
   상기 영상의 복잡도에 따라 제1 감마커브 또는 제2 감마커브를 선택하는 단계;
   상기 선택된 감마커브에 따라 감마기준 전압값을 생성하는 단계; 및
   상기 생성된 감마기준 전압값을 패널부에 공급하는 단계를 포함하고,
   상기 수집된 영상의 복잡도를 판단하는 단계는
   상기 수집된 영상이 동영상 또는 정지 영상인지에 따라 상기 영상의 복잡도를 판단하며,
   상기 제1 감마커브와 제2 감마커브는
   전계조의 30% 내지 70% 사이의 계조 값들 사이에서 결정된 특정 계조 이하에서의 휘도값이 서로 상이하게 표시되도록 설정된 표시장치의 구동방법.
8. 삭제
9. 제 7 항에 있어서,
   상기 특정 계조 이하에서의 제2 감마커브의 휘도값은 제1 감마커브의 휘도값보다 작은 표시장치의 구동방법.
10. 제 9 항에 있어서,
    상기 특정 계조 이하에서의 제2 감마커브의 휘도값은 제1 감마커브의 휘도값 보다 10% 내지 40% 작은 표시장치의 구동방법.
11. 제 7 항에 있어서,
    상기 특정 계조는 전 계조의 중간값인 표시장치의 구동방법.
12. 삭제

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