KR102294231B1 - 표시 장치 및 표시 장치의 구동 방법 - Google Patents

표시 장치 및 표시 장치의 구동 방법 Download PDF

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Abstract

표시 장치의 구동 방법은 영상 데이터의 특정 프레임 영상을 분석하여 기준 휘도와 오프 듀티 비(Off Duty Ratio)를 산출하는 단계 및 상기 기준 휘도와 상기 오프 듀티비를 기초로 표시 패널을 구동하는 제1 전원 전압과 제2 전원 전압 중 적어도 하나를 조절하는 전원 전압 제어 신호를 생성하는 단계를 포함한다. 표시 장치의 구동방법은 화소에 공급되는 전원 전압을 가변시켜 소비 전력을 절감할 수 있고, 오프 듀티 비(Off Duty Ratio)를 산출하여, 전원 전압 가변 기능을 선택적으로 이용하므로, 저휘도 구간에서 발생할 수 있는 계조 역전 현상을 방지하고, 감마 특성을 개선할 수 있다.

Description

표시 장치 및 표시 장치의 구동 방법{DISPLAY DEVICE AND METHOD OF DRIVING DISPLAY DEVICE}
본 발명은 전자 기기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 저휘도 구간의 감마 특성을 개선할 수 있는 표시 장치 및 표시 장치의 구동 방법에 관한 것이다.
유기 발광 표시 장치(Organic Light Emitting Display Device)는 전자와 정공의 재결합에 의해 빛을 발생하는 유기 발광 다이오드(Organic Light Emitting Diode, OLED)를 이용하여 영상을 표시하는 장치에 해당한다.
유기 발광 표시 장치의 표시 품질 향상을 위한 요소에는 감마 설정을 포함한다. 감마 설정은 표시 휘도와 계조 데이터의 상관 관계로서, 표시 휘도와 계조 데이터의 상관관계는 감마 곡선(Gamma Curve)에 따라 정의된다. 유기 발광 표시 장치 내 부품간의 산포, 패널의 셀 간격(Cell Gap), 칼라 필터의 두께 차이, 구동 전압 등과 같은 여러 요인에 의해, 감마 설정 오차가 발생한다. 감마 설정에 오차가 발생하면, 실제 표시 휘도와 계조 데이터에 따르는 표시 휘도간의 편차가 발생한다.
이러한 편차를 최소화하기 위해, 기준 감마 전압을 실시간으로 프로그래밍하는 다 시점 프로그래밍(multi time programming, MTP)을 수행한다. 기준 감마 전압이란, 표시 휘도를 결정하는 데이터 신호를 생성하는 구동 회로에 입력되는 전압이다. 계조 데이터에 따라 구동 회로는 감마 전압을 이용해 데이터 신호를 생성하고, 발광 소자는 데이터 신호에 따라 발광한다. 따라서 기준 감마 전압이 변동하면, 유기 발광 표시 장치의 표시 휘도가 변동된다.
한국공개특허 제2006-0012738호(2006.02.09.공개)는 발광표시 장치 및 그 감마보정 방법에 관한 것으로, 센서 모드 또는 사용자 모드별로 구비된 복수 단계의 미세 감마보정을 사용자가 선택하고, 이에 따라 사용자가 디스플레이 휘도를 임의로 조절할 수 있는 효과를 개시한다.
본 발명의 일 목적은 소비전력을 절감함과 동시에, 저휘도 구간에서의 감마 특성을 개선할 수 있는 표시 장치의 구동 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기 구동 방법을 수행하는 표시 장치를 제공하는 것이다.
다만, 본 발명의 목적은 상기 목적으로 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 표시 장치의 구동 방법은, 영상 데이터의 특정 프레임 영상을 분석하여 기준 휘도와 오프 듀티 비(Off Duty Ratio)를 산출하는 단계 및 상기 기준 휘도와 상기 오프 듀티비를 기초로 표시 패널을 구동하는 제1 전원 전압과 제2 전원 전압 중 적어도 하나를 조절하는 전원 전압 제어신호를 생성하는 단계를 포함한다.
일 실시예에 의하면, 상기 오프 듀티 비는 단위 프레임 내 화소 발광 가능 구간 대비 블랙(black) 구간의 비율에 해당할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 기준 휘도는 상기 특정 프레임 영상의 휘도에 비례하고, 상기 특정 프레임 영상의 온 듀티 비(On Duty Ratio)에 반비례하도록 설정되고, 상기 온 듀티 비와 상기 오프 듀티 비의 합은 특정 상수에 해당할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 기준 휘도와 오프 듀티 비를 산출하는 단계는, 상기 특정 프레임 영상에서, 단위 프레임 동안 화소의 전체 개수 대비 온 상태로 활성화된 화소의 개수 비율을 나타내는 온 픽셀 비(On Pixel Ratio, OPR)를 산출하는 단계 및 상기 온 픽셀 비에 대응하여 각각 기 설정된 기준 휘도와 오프 듀티 비를 획득하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 기준 휘도와 오프 듀티 비를 산출하는 단계는 기 설정된 제1 룩 업 테이블(Look Up Table)을 이용하여 상기 기준 휘도와 상기 오프 듀티 비를 획득할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 제1 룩 업 테이블은 휘도의 감소에 따라 오프 듀티 비가 증가하는 적어도 하나의 구간을 포함할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 전원 전압 제어신호를 생성하는 단계는, 상기 기준 휘도를 기초로 상기 제1 전원 전압과 상기 제2 전원 전압간의 가변 전압차를 결정하는 단계, 상기 오프 듀티 비가 특정 범위 이내 인지 여부를 판단하여, 상기 가변 전압차와 기 설정된 기준 전압차 중 하나를 선택하는 단계 및 상기 선택된 전압차를 기초로 상기 전원 전압 제어신호를 생성하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 가변 전압차와 기 설정된 기준 전압차 중 하나를 선택하는 단계는, 상기 오프 듀티 비가 특정 범위 이내에 해당하면, 상기 가변 전압차를 선택하고, 상기 오프 듀티 비가 특정 범위를 벗어나면, 상기 기준 전압차를 상기 전압차로 결정할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 가변 전압차를 결정하는 단계는 제2 룩 업 테이블을 이용할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 표시 장치의 구동 방법은 상기 전원 전압 제어신호에 따라 제2 전원 전압의 레벨을 조절하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치의 구동 방법은, 영상 데이터의 특정 프레임 영상을 분석하여 상기 특정 프레임 영상의 계조를 감소시킨 변조 영상 데이터를 생성하는 단계, 상기 변조 영상 데이터의 기준 휘도와 오프 듀티비(Off Duty Ratio)를 산출하는 단계 및 상기 기준 휘도와 상기 오프 듀티비를 기초로 표시 패널을 구동하는 제1 전원 전압과 제2 전원 전압 중 적어도 하나를 조절하는 전원 전압 제어신호를 생성하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 변조 영상 데이터를 생성하는 단계는, 상기 특정 프레임 영상에서, 단위 프레임 동안 화소의 전체 개수 대비 온 상태로 활성화된 화소의 개수 비율을 나타내는 온 픽셀 비(On Pixel Ratio, OPR)를 산출하는 단계 및 상기 산출된 온 픽셀 비를 기초로 상기 특정 프레임 영상의 계조를 감소시키는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 특정 프레임 영상의 계조를 감소시키는 단계는, 상기 온 픽셀 비가 기 설정된 기준 온 픽셀 비를 초과하는지 여부를 판단하는 단계 및 상기 온 픽셀 비가 기 설정된 기준 온 픽셀 비를 초과하면, 상기 특정 프레임 영상의 계조를 상기 온 픽셀 비에 비례하여 감소시키는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 기준 휘도와 오프 듀티 비를 산출하는 단계는 상기 온 픽셀 비에 대응하여 각각 기 설정된 기준 휘도와 오프 듀티 비를 획득할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 기준 휘도와 오프 듀티 비를 산출하는 단계는 기 설정된 제1 룩 업 테이블(Look Up Table)을 이용하여 상기 기준 휘도와 상기 오프 듀티 비를 획득할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 제1 룩 업 테이블은 휘도의 감소에 따라 오프 듀티 비가 증가하는 적어도 하나의 구간을 포함할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 전원 전압 제어신호를 생성하는 단계는, 상기 기준 휘도를 기초로 상기 제1 전원 전압과 상기 제2 전원 전압간의 가변 전압차를 결정하는 단계, 상기 오프 듀티 비가 특정 범위 이내 인지 여부를 판단하여, 상기 가변 전압차와 기 설정된 기준 전압차 중 하나를 선택하는 단계 및 상기 선택된 전압차를 기초로 상기 전원 전압 제어신호를 생성하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 가변 전압차와 기 설정된 기준 전압차 중 하나를 선택하는 단계는, 상기 오프 듀티 비가 특정 범위 이내에 해당하면, 상기 가변 전압차를 선택하고, 상기 오프 듀티 비가 특정 범위를 벗어나면, 상기 기준 전압차를 상기 전압차로 결정할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 표시 장치의 구동 방법은 상기 전원 전압 제어신호에 따라 제2 전원 전압의 레벨을 조절하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치는 화소들을 구비한 표시부, 영상 데이터의 특정 프레임 영상을 분석하여 기준 휘도와 오프 듀티 비(Off Duty Ratio)를 산출하고, 상기 기준 휘도와 상기 오프 듀티비를 기초로 상기 표시부를 구동하는 제1 전원 전압과 제2 전원 전압 중 적어도 하나를 조절하는 전원 전압 제어신호를 생성하는 신호 제어부 및 상기 전원 전압 제어신호에 따라 제1 전원 전압과 제2 전원 전압 중 적어도 하나의 레벨을 조절하는 전원 공급부를 포함한다.
본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치의 구동 방법은 화소에 공급되는 전원 전압을 가변시켜 소비 전력을 절감시키되, 영상 데이터에 대응하는 오프 듀티 비(Off Duty Ratio)를 기초로 상기 전원 전압을 선택적으로 가변하므로, 저휘도 구간에서의 감마 특성을 개선할 수 있다. 그러므로, 상기 표시 장치는 자연스러운 영상을 표시할 수 있다.
다만, 본 발명의 효과는 상기 효과로 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치를 나타내는 블록도이다.
도 2a와 도 2b는 도 1의 표시 장치에서 수행되는 스마트 디밍 구동을 나타내는 파형도이다.
도 3은 도 1의 표시 장치에 포함된 신호 제어부의 일 예를 나타내는 블록도이다.
도 4는 도 1의 표시 장치에서 수행하는 전원 전압 조절의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 5a와 도 5b는 도 1의 표시 장치에서 나타나는 감마 곡선을 예시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예들에 따른 표시 장치의 구동 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 구동 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 구동 방법을 나타내는 흐름도이다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치를 나타내는 블록도이다.
도 1을 참조하면, 표시 장치(100)는 표시부(Display Part, 110), 타이밍 제어부(Timing Controller, 120), 데이터 구동부(Data Driving Part, 130), 주사 구동부(Scan Driving Part, 140), 신호 제어부(Signal Control Part, 150) 및 전원 공급부(Power Supply Part, 160)를 포함한다. 여기에서, 표시장치는 유기 발광 표시 장치(또는 유기 전계 발광 표시 장치, Organic Light Emitting Display Device)에 해당할 수 있다.
표시부(Display Part, 110, 또는 표시 패널)는 주사선들 및 데이터선들의 교차부에 위치된 다수의 화소(111)들을 구비한다. 화소(111)들 각각은 발광 소자를 포함하고, 예를 들어, 발광 소자는 유기발광 다이오드(Organic Light Emitting Diode, OLED)에 해당할 수 있다.
화소(111)들 각각은 주사선들을 통해 주사신호가 공급될 때 데이터선들을 통해 공급되는 데이터 신호를 저장하고, 이에 대응하는 휘도(luminance)로 발광한다. 보다 구체적으로, 화소(111)들 각각은 데이터선들을 통해 전달되는 데이터 신호에 대응하여 제1 전원 전압(ELVDD)으로부터 유기발광다이오드(OLED)를 경유하여 제2 전원 전압(ELVSS)으로 공급되는 전류량을 제어한다. 여기에서, 제1 전원 전압(ELVDD) 및 제2 전원 전압(ELVSS)은 각 화소(111)들의 구동에 필요한 전원 전압들에 해당하고, 제1 전원 전압(ELVDD)은 제2 전원 전압(ELVSS)보다 높은 전압에 해당할 수 있다. 발광제어라인들을 통해 전달된 발광제어신호에 응답하여, 유기발광 다이오드(OLED)는 데이터 신호에 대응하는 휘도로 발광한다.
타이밍 제어부(Timing Control Part, 120)는 영상 데이터, 데이터 구동제어신호(Data Driving Control Signal)를 생성하여 데이터 구동부(130)에 공급하고, 주사 구동제어신호(Scan Driving Control Signal)를 생성하여 주사 구동부(140)에 공급한다. 또한, 타이밍 제어부(120)는 영상 데이터를 신호 제어부(150)에 출력할 수 있다. 여기에서, 영상 데이터는 입력 영상에 대한 계조 데이터에 해당하고, 예를 들어, RGB 포맷으로 나타날 수 있다.
데이터 구동부(Data Driving Part, 130)는 영상 데이터를 기초로 데이터 신호를 생성하고, 생성된 데이터 신호를 데이터선들을 통해 복수의 화소(111)들에 제공한다. 데이터 구동부(130)는 감마 필터, 디지털-아날로그 변환 회로(Digital Analog Converter Unit) 등을 이용하여 영상 데이터로부터 데이터 신호를 생성할 수 있다. 한편, 생성된 데이터 신호는 같은 행에 위치한 복수의 화소(111)들에 각각 출력될 수 있다.
일 실시예에서, 데이터 구동부(130)는 감마 곡선에 대응하여 복수의계조전압들을 생성하는 감마 보정회로를 포함할 수 있다. 즉, 감마 보정회로는 고정된 전압값을 갖는 복수의 감마 기준전압을 생성하고, 감마 기준전압들을 분할하여 복수의 계조전압들을 생성할 수 있다. 여기에서, 복수의 계조전압들의 개수는 표시 장치에서 표현되는 계조 수에 따라 달라질 수 있다.
한편, 데이터 구동부(130)는 입력 영상 데이터를 메모리의 특정 어드레스에 대응시켜 입력 대 출력의 감마보정 특성을 메모리에 미리 기억시켜둘 수 잇고, 입력 영상 데이터의 레벨에 따라 메모리의 해당 어드레스에 기억되어 있는 감마 보정된 출력 신호를 출력함으로써 영상 데이터의 감마 특성을 얻을 수 있다. 메모리는 특정 어드레스에 감마특성 곡선에 대응하는 데이터가 저장된다. 즉, 메모리는 감마특성 곡선에 대응하는 데이터를 룩 업 테이블(Look-Up Table, LUT) 형태로 저장할 수 있다.
주사 구동부(Scan Driving Part, 140)는 타이밍 제어부(120)로부터 주사 구동제어신호(Scan Driving control Signal)를 공급받아 주사신호(Scan Signal) 및 발광제어신호(Light Emission signal)를 생성하여, 주사선들 및 발광제어선들을 통해 화소(111)들로 출력한다. 여기에서, 주사 구동제어신호는 스타트 펄스(Start Pulse) 및 클럭신호(Clock Signal)들을 포함할 수 있고, 주사 구동부(140)는 스타트 펄스 및 클럭신호들에 대응하여 순차적으로 주사신호를 생성하는 시프트 레지스터(Shift Register)를 포함하여 구성될 수 있다.
주사선들 각각은, 그리고 발광제어선들 각각은 같은 행에 위치한 복수의 화소(111)들에 연결될 수 있다. 주사신호들과 발광제어신호들은 주사선들과 발광제어선들을 통해 순차적으로 또는 동시적으로 출력될 수 있다.
신호 제어부(150)는 타이밍 제어부(120)로부터 공급받은 영상 데이터를 기초로 변조 영상 데이터를 생성하고, 생성한 변조 영상 데이터를 타이밍 제어부(120)에 제공할 수 있다. 여기에서, 변조 영상 데이터는 영상 데이터의 계조(Gray Scale)를 기존보다 감소시켜 생성한 영상 데이터에 해당하고, 감소(또는 차감)은 영상 데이터(R, G, B)의 크기를 줄이는 것에 해당한다.
즉, 신호 제어부(150)는 영상 데이터에 따라, 화소(111)들 각각의 구동 전류를 제한할 수 있다. 한 프레임의 영상 데이터가 화면 전체를 높은 휘도로 발광시킬 경우, 신호 제어부(150)는 각 화소(111)의 구동 전류를 제한하여, 화면 전체의 휘도를 저하시킬 수 있다. 예를 들면, 신호 제어부는 특정 프레임의 영상 데이터에서, 단위 프레임 동안 화소의 전체 개수 대비 온 상태로 활성화된 화소의 개수 비율을 나타내는 온 픽셀 비(On Pixel Ratio, OPR)을 산출할 수 있고, 산출된 OPR을 기초로 특정 프레임의 영상 데이터를 변조 시킬 수 있다. 다른 예를 들어, 신호 제어부(150)는 한 프레임 내 화소(111)들에 대응하는 입력 영상의 값들을 합산하여 평균 휘도를 결정하고, 평균 휘도를 기초로 영상 데이터 또는 데이터 구동부(130)에서 생성되는 데이터 신호의 레벨을 조절할 수 있다.
이를 통해, 표시 장치는 변조 영상 데이터를 이용하여 기존 영상 데이터와 비교하여 화소(111)에 인가되는 데이터 전압을 감소시키고, 감소된 데이터 전압에 따라 화소(111)에 흐르는 전류량을 감소시킬 수 있으며, 결과적으로, 표시 장치의 소비전력을 감소시킬 수 있다.
또한, 신호 제어부(150)는 영상 데이터를 기초로 기준 휘도와 오프 듀티 비(Off Duty Ratio)를 산출하고, 산출된 기준 휘도와 오프 듀티 비를 기초로 제1 전원 전압과 제2 전원 전압 중 적어도 하나를 조절하는 전원 전압 제어신호를 생성할 수 있다. 여기에서, 오프 듀티 비는 단위 프레임 내 화소 발광 가능 구간 대비 블랙(black) 구간의 비율에 해당하고, 예를 들어, 화소 발광 가능 구간이 10ms이고, 블랙 구간은 4ms인 경우, 오프 듀티 비는 40%에 해당할 수 있다. 기준 휘도는 표시 장치에서 나타내고자 하는 특정 휘도(또는 밝기)와 오프 듀티 비를 고려하여 설정된 목표 휘도에 해당하고, 기준 휘도는 특정 프레임 영상의 휘도에 비례하되, 특정 프레임 영상의 온 듀티 비(On Duty Ratio)에 반비례하도록 설정될 수 있으며, 온 듀티 비와 오프 듀티 비의 합은 일정하게 나타날 수 있다. 기준 휘도와 오프 듀티 비에 대해서는 도 2를 참조하여 후술하고, 전원 전압 제어신호를 생성하는 구성에 대해서는 도 3을 참조하여 후술한다.
전원 공급부(Power Supplying Part, 160)는 신호 제어부(150)에서 생성된 전원 전압 제어신호를 기초로 제1 전원 전압(ELVDD) 및 제2 전원 전압(ELVSS)을 생성할 수 있고, 제1 전원 공급선 및 제2 전원 공급선을 통해 생성된 전원 전압들(ELVDD, ELVSS)을 표시 패널에 공급한다. 예를 들어, 전원 공급부(160)는 제1 전압(ELVDD)를 일정한 값으로 설정하고, 제2 전원 전압(ELVSS)를 제1 전원 전압(ELVDD)에서 상기 전압차를 뺀 값으로 설정할 수 있다. 전원 공급부(160)는 DC-DC 컨버터(converter)를 포함하여 구현될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 신호 제어부(150)를 통해 영상 데이터를 기초로 변조 영상 데이터를 생성하여 표시 장치의 소비전력을 절감할 수 있고, 또한, 기준 휘도와 오프 듀티 비를 기초로 표시 장치의 제1 전원 전압(ELVDD) 또는 제2 전원 전압(ELVSS)을 조절하여 소비전력을 절감할 수 있다. 특히, 표시 장치는 오프 듀티 비가 특정 범위에 해당하는지 여부를 기초로 제1 전원 전압(ELVDD) 또는 제2 전원 전압(ELVSS)를 선택적으로 가변시킬 수 있고, 이를 통해, 표시 장치의 소비전력을 절감할 수 있을 뿐만 아니라, 저휘도 구간에서의 감마 특성을 개선할 수 있다. 이에 대해서는 도 2 및 도 3을 참조하여 후술한다.
신호 제어부(150)의 구체적인 구성을 설명하기에 앞서, 신호 제어부(150)에서 산출하는 기준 휘도 및 오프 듀티 비와 관련하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 디밍 구동을 설명한다.
도 2a와 도 2b는 도 1의 표시 장치에서 수행되는 스마트 디밍 구동을 나타내는 파형도이다
도 2a와 도 2b를 참조하면, 스마트 디밍 구동(Smart Dimming Driving, 또는 OLED Impulsive Driving)은 저휘도 구간에서 구동 전류가 감소함에 따라 발생하는 문제점, 즉, 화소 전류의 편차로 인한 표시 패널 얼룩(Mure) 현상을 해결하기 위해, 발광 구간의 화소 전류량을 증가시킴과 더불어, 증가된 전류량에 대응하는 블랙(Black) 구간을 삽입하는 표시 장치 구동 방식에 해당한다.
도 2b를 참조하면, 표시 패널의 일반 구동 방식에서, 발광 제어신호는 한 프레임 동안 온 상태에 해당하고, 상대 전류량의 크기는 1로 나타낼 수 있다.
반면, 스마트 디밍 구동 방식에서, 발광 제어신호는 한 프레임 동안 온 듀티와 오프 듀티(또는 블랙 구간)를 반복적으로 가지고, 예를 들어, 오프 듀티 비는 40 [%]에 해당할 수 있다. 또한, 화소에 공급되는 전류량은 오프 듀티 비를 고려하여, 일반 구동 방식에 비해 1.4배 많은 1.4로 나타날 수 있다.
스마트 디밍 구동은 화소의 전류량을 증가시키는 원리, 즉, 특정 오프 듀티 비(Off Duty Ratio)를 조정하여 화소 전류량을 가변시키는 원리이므로, 스마트 디밍 구동을 고휘도 구간에서 적용하는 경우, 표시 장치의 소비전력이 상승되는 문제점이 발생할 수 있다. 따라서, 스마트 디밍 구동은 중휘도/저휘도, 특히, 저휘도 구간에 적용하는 것이 바람직하다. 여기에서, 고휘도 구간, 중휘도 구간 및 저휘도 구간은 표 1을 참고하여 설명한다.
구분 휘도 단계 기준 휘도 오프 듀티 비
고휘도 구간 300 300 0
" 290 290 0
" 280 280 0
" ... ... ...
중휘도 구간 190 190 0
" 180 300 40%
" 170 284 40%
" ... ... ...
" 120 200 40%
" 110 184 40%
저휘도 구간 100 100 0%
" 90 100 10%
" 80 100 20%
" 70 100 30%
" ... ... ...
" 30 100 70%
" 20 100 80%
표 1은 휘도별 스마트 디밍 구동에 관한 설정 값을 나타내는 표에 해당한다.
표 1을 참조하면, 표는 최대(Max) 휘도 300cd/㎡ 기준으로 고휘도 구간(오프 듀티비가 적용되지 않는 구간)과, 중휘도 구간(예를 들어, 오프 듀티비가 40%로 고정된 오프 듀티비 고정 구간) 및 저휘도 구간(예를 들어, 오프 듀티비 가변 구간)으로 구분된다. 휘도 단계는 영상 데이터(의 특정 프레임 영상)에 대응하여 표시 장치가 나타내고자 하는 휘도 레벨 또는 밝기 레벨에 해당한다.
고휘도 구간은, 예를 들어, 휘도(밝기) 단계가 300~190cd/㎡에 해당하고, 10cd/㎡ 단계로 휘도 단계를 구분하여 해당 휘도 단계와 그대로 대응되는 기준 휘도로 표시 장치를 구동한다.
오프 듀티 비가 40%로 고정된 중휘도 구간은, 예를 들어 휘도 단계가180~110cd/㎡에 해당하는 구간으로서, 마찬가지로 10cd/㎡ 단계로 휘도 단계를 구분된다. 반면, 오프 듀티 비가 40%로 고정되어 있으므로, 예를 들어, 휘도 단계가 180cd/㎡인 경우에 기준 휘도는 300cd/㎡로 설정된다. 즉, 40% 오프 듀티 상태에서 180cd/㎡를 만들기 위한 기준 휘도 값이 300cd/㎡로 설정될 수 있다.
저휘도 구간은, 예를 들어, 휘도 단계가 100~20cd/㎡에 해당하는 구간으로서, 마찬가지로, 10cd/㎡ 단계로 휘도 단계를 구분될 수 있다. 반면, 이 경우에 각각의 휘도 단계는 기준 휘도가 모두, 예를 들어, 100cd/㎡로 설정되어 있으며, 각각의 휘도 단계에서 오프 듀티 비가 하위 단계일수록 크게 조정된다.
상기와 같이, 휘도 구간이 적용될 수 있는데, 중간 휘도 구간인 오프 듀티 비 40% 고정 구간의 경우, 스마트 디밍 구동의 특성인 픽셀 전류가 높은 휘도 단계 기준으로 구현이 되는 관계로, 예를 들어 휘도 단계가 180cd/㎡의 경우 300cd/㎡의 휘도를 기준으로 구현되며, 이 경우 휘도가 역전되었다가 다시 스마트 디밍 구동으로 제 휘도를 찾는 시간적 지연(Delay) 발생으로 깜박거림이 발생할 수 있다.
따라서, 일 실시예에서, 고휘도 구간에서 중휘도 구간으로 변경시, 구간 경계에 있는 휘도 단계는 다시 다수의 세분화된 휘도 단계로 구분하고, 각각의 세분화된 단계에서 오프 듀티 비를 상위 단계에서 하위 단계로, 예를 들어 0% ~ 40%로 늘려가면서 적절한 기준 휘도를 설정하는 구간을 추가로 더 설정할 수 있다. 예를 들어, 휘도 단계가 190cd/㎡ ~ 180cd/㎡ 사이에 세분화된 5단계의 스마트 디밍 구간이 추가로 적용될 수 있다.
상기와 같은 방식을 사용하여, 본 발명에서는 저휘도 구간은, 예를 들어 휘도 단계가 100~20cd/㎡에 해당하는 구간이지만, 100cd/㎡의 광 특성을 유지할 수 있게 된다.
도 3은 도 1의 표시 장치에 포함된 신호 제어부의 일 예를 나타내는 블록도이다.
도 3을 참조하면, 신호 제어부(150)는 영상 데이터를 기초로 변조 영상 데이터를 생성하는 자동 전류 제한부(Automatic Current Limit, 210)와, 영상 데이터의 기준 휘도와 오프 듀티 비를 산출하여 전원 전압 제어신호를 생성하는 전원 제어부(Power Control Part, 220)를 포함한다.
먼저, 자동 전류 제한부(210)는 영상 데이터를 기초로 변조 영상 데이터를 생성할 수 있다.
일 실시예에서, 자동 전류 제한부(210)는 영상 데이터의 특정 프레임에 대한 온 픽셀 비(On Pixel Ratio, OPR)을 산출할 수 있고, 산출된 온 픽셀 비를 기초로 영상 데이터를 차감하여 변조 영상 데이터를 생성할 수 있다. 여기에서, 온 픽셀 비는 한 프레임 동안 화소의 전체 개수에 대해 온 상태로 활성화된 화소의 개수의 비율에 해당한다. 예를 들어, 온 픽셀 비는 한 프레임 동안 적색(R), 녹색(G), 청색(B)에 각각 대응하는 부화소(sub pixel)의 전체 개수 대비 온 상태로 활성화된 부화소 개수의 비율에 해당할 수 있다.
일 실시예에서, 자동 전류 제한부(210)는 디지털 신호(즉, 계조 데이터 레벨)를 기초로 부화소 각각에 대한 온/오프 여부를 판단할 수 있다. 예를 들어, 자동 전류 제한부(210)는 적색(R) 신호에 대한 온 픽셀 비, 녹색(G) 신호에 대한 온 픽셀 비, 청색(B) 신호에 대한 온 픽셀 비를 각각 산출할 수 있다. 또한, 자동 전류 제한부(210)는 부화소별 온 픽셀 비를 합하여 한 프레임 당 전체 화소의 온 픽셀 비를 구할 수 있다.
일 실시예에서, 자동 전류 제한부(210)는 특정 프레임에 대한 온 픽셀 비가 기 설정된 값을 초과하는 경우, 영상 데이터를 차감할 수 있다.
보다 구체적으로, 자동 전류 제한부(210)는 특정 프레임에 대한 온 픽셀 비가 기 설정된 값을 초과하는 경우, 영상 데이터의 휘도가 높은 것으로 판단하여, 영상 데이터의 계조를 일정 크기만큼 일괄적으로 낮추거나, 또는 일정 비율만큼 감소시키는 방식으로 영상 데이터를 차감할 수 있다. 이와 달리, 온 픽셀 비가 기 설정된 값을 초과하지 못하는 경우, 영상 데이터의 휘도가 높지 않은 것으로 판단하여 영상 데이터를 차감하지 않고, 그대로 유지할 수 있다.
한편, 데이터 구동부(130)는 타이밍 제어부(120)를 통해 변조 영상 데이터를 입력 받고, 표시부(110)에 적용되는 감마 곡선(gamma curve)에 따라 변조 영상 데이터에 대응하는 데이터 신호를 생성할 수 있다.
전원 제어부(220)는 영상 데이터 또는 변조 영상 데이터를 분석하여 기준 휘도와 오프 듀티 비를 산출하고, 산출된 기준 휘도와 오프 듀티 비를 기초로 표시 패널을 구동하는 제1 전원 전압(ELVDD)과 제2 전원 전압(ELVSS) 중 적어도 하나를 조절하는 전원 전압 제어신호를 생성할 수 있다.
즉, 전원 제어부(220)는 자동 전류 제한부(210)에 독립적으로, 영상 데이터를 기초로 기준 휘도와 오프 듀티 비를 산출할 수 있거나, 또는 자동 전류 제한부(210)에 종속적으로, 변조 영상 데이터를 기초로 기준 휘도와 오프 듀티 비를 산출할 수 있고, 산출된 기준 휘도와 오프 듀티 비를 기초로 전원 전압 제어신호를 생성할 수 있다.
일 실시예에서, 전원 제어부(220)는 특정 프레임 영상의 온 픽셀 비를 산출하고, 산출된 온 픽셀 비에 대응하여 각각 기 설정된 기준 휘도와 오프 듀티 비를 획득할 수 있다.
예를 들어, 전원 제어부(220)는 제1 룩 업 테이블(Look Up Table)을 이용하여 기준 휘도와 오프 듀티 비를 획득할 수 있다. 여기에서, 제1 룩 업 테이블은 표 1을 참조하여 설명한 바와 같이, 영상 데이터의 휘도 레벨에 대응하는 기준 휘도와 오프 듀티 비를 포함할 수 있다.
표 1을 참조하여 예를 들면, 특정 화소의 영상 데이터, 즉, 휘도 레벨이 220에 해당하는 경우, 기준 휘도는 220, 오프 듀티 비는 0에 해당할 수 있다. 다른 예를 들면, 특정 화소의 휘도 레벨이 120에 해당하는 경우, 기준 휘도는 200, 오프 듀티 비는 40%에 해당할 수 있다. 또 다른 예를 들어, 특정 화소의 계조가 30에 해당하는 경우, 기준 휘도는 100, 오프 듀티 비는 70%에 해당할 수 있다.
일 실시예에서, 전원 제어부(220)는 기준 휘도를 기초로 제1 전원 전압(ELVDD)와 제2 전원 전압(ELVSS)간의 가변 전압차를 산출할 수 있고, 오프 듀티비가 특정 범위에 이내 인지 여부를 판단하여, 가변 전압차와 기 설정된 기준 전압차 중 하나를 선택하여 전압차를 결정할 수 있다.
예를 들어, 전원 제어부(220)는 영상 데이터(또는 변조 영상 데이터) 중 최고 값을 검출하며, 검출된 최고 값에 대응하는 구동 전류가 생성되도록 하는 제1 전원 전압(ELVDD)과 제2 전원 전압(ELVSS)의 차이 값, 즉, 전압차를 계산할 수 있다. 여기에서, 최고 값은 한 프레임 단위의 영상 데이터 중 최고 휘도를 나타내는 영상 데이터의 크기에 해당한다. 이와 유사하게, 적색, 녹색 및 청색을 표현하기 위한 영상 데이터들이 존재하는 경우, 신호 제어부(150)는 적색, 녹색 및 청색의 변조 영상 데이터 각각에서 최고 값을 검출할 수 있다.
일 실시예에서, 전압 제어부(220)는 최고 휘도 값에 대응하는 구동 전압을 룩 업 테이블을 이용하여 검출할 수 있다. 여기에서, 룩 업 테이블은 최고 휘도값에 대응하는 구동 전압에 대한 정보를 저장한다.
결과적으로, 신호 제어부(150)는 영상 데이터를 수신하여 특정 조건을 만족하는 경우, 해당 영상 데이터를 차감하여 변조 영상 데이터를 생성할 수 있고(ACL 기능 수행), 영상 데이터 또는 변조 영상 데이터를 기초로 기준 휘도와 오프 듀티 비를 산출하여 전원 전압 제어신호를 생성할 수 있다. 특히, 신호 제어부(150)는 오프 듀티 비가 특정 범위에 해당하는지 여부를 기초로 제1 전원 전압(ELVDD) 또는 제2 전원 전압(ELVSS)를 선택적으로 가변시킬 수 있고, 이를 통해 표시 장치는 소비전력을 절감할 수 있을 뿐만 아니라, 저휘도 구간에서의 감마 특성을 개선할 수 있다.
도 4는 도 1의 표시 장치에서 수행하는 전원 전압 조절의 일 예를 나타내는 도면이다
도 4를 참조하면, 전원 공급부(160)는 전원 전압 제어신호(S-wire)에 따라, 제2 전원 전압(ELVSS)의 레벨을 제어할 수 있다. 이 경우, 전원 전압 제어신호(S-wire)에 따라 제2 전원 전압(ELVSS)의 레벨이 결정될 수 있다. 따라서, 제1 전원 전압(ELVDD)와 제2 전원 전압(ELVSS)간의 전원 전압차가 조절되고, 표시 장치의 소비 전력을 감소시킬 수 있다.
예를 들면, 전원 공급부(160)는 전원 전압 제어신호(S-wire)에 따라 제2 전원 전압(ELVSS)을 ELVSS1, ELVSS2, 및 ELVSS3 중 어느 한 레벨로 설정할 수 있고, 전원 전압차는 △V1, △V2, 또는 △V3으로 조절될 수 있다.
도 5a와 도 5b는 도 1의 표시 장치에서 나타나는 감마 곡선을 예시한 도면이다.
도 5a와 도 5b를 참조하면, X축은 입력 영상 데이터의 계조 레벨(gray level)에 해당하고, Y축은 휘도(luminance, [%])에 해당하며, 그래프들은 기준 감마 곡선과 측정된 감마 곡선에 해당한다. 여기에서, 기준 감마 곡선은 감마 2.2와 감마 2.8에 해당하는 감마 곡선에 해당한다. 또한, 도 5a에서, 측정된 감마 곡선은 오프 듀티 비를 제외한 기준 휘도만을 기초로 전원 전압차 조절을 수행하는 표시 장치에서 측정된 감마 곡선에 해당하고, 도 5b에서, 측정된 감마 곡선은 오프 듀티 비와 기준 휘도를 기초로 전원 전압차 조절을 수행하는 표시 장치에서 측정된 감마 곡선에 해당한다. 한편, 감마 곡선은 표시 장치의 제품 모델별로 다른 형태를 가지며, 사용자에 의하여 특정 형태의 감마 곡선으로 설정될 수 있다.
도 5a를 참조하면, 기준 감마 곡선은 감마 2.2와 감마 2.8 사이에 배치되고, 계조 레벨이 증가함에 따라, 휘도가 증가하는 형태를 나타낸다.
한편, 측정된 감마 곡선은 40 [nit] 이하의 저휘도 구간(특히, 32~40 [nit])에서 계조 역전 현상이 발생한다. 즉, 저휘도 구간(특히, 32~40 [nit])에서, 계조 레벨은 증가함에 반하여, 휘도가 감소하는 현상이 나타난다.
도 5b를 참조하면, 기준 감마 곡선은 감마 2.2와 감마 2.8 사이에 배치되고, 계조 레벨이 증가함에 따라, 휘도가 증가하는 형태를 나타낸다. 특히, 도 5a의 측정된 감마 곡선과는 달리, 도 5b의 측정된 감마 곡선은 40 [nit] 이하의 저휘도 구간(특히, 32~40 [nit])에서 계조 역전 현상 없이, 계조 레벨의 증가에 따라 휘도가 증가하는 형태를 나타낸다.
즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 영상 데이터에 대응하는 오프 듀티 비(Off Duty Ratio)를 기초로 전원 전압을 가변시키므로, 저휘도 구간에서의 감마 특성을 개선할 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치의 구동 방법을 나타내는 순서도이다.
도 6을 참조하면, 표시 장치는 영상 데이터의 특정 프레임 영상을 분석하여 기준 휘도와 오프 듀티 비를 산출한다(S610).
앞서 설명한 바와 같이, 표시 장치는 영상 데이터의 온 픽셀 비를 산출할 수 있고, 룩 업 테이블을 이용하여 온 픽셀 비에 대응하는 기준 휘도와 오프 듀비 비를 획득할 수 있다.
표시 장치는 산출된 기준 휘도와 오프 듀티 비를 기초로 제1 전원 전압(ELVDD)와 제2 전원 전압(ELVSS) 중 적어도 하나를 조절하는 전원 전압 제어신호를 생성한다(S620).
앞서 설명한 바와 같이, 표시 장치는 제2 룩 업 테이블을 이용하여 기준 휘도에 대응하는 제1 전원 전압(ELVDD)과 제2 전원 전압(ELVSS)간의 가변 전압차를 산출할 수 있고, 오프 듀티 비가 특정 조건(예를 들어, 70% 이내)에 해당하는 경우, 상기 가변 전압차를 기초로 전원 전압 제어신호를 생성할 수 있다.
표시 장치는 전원 전압 제어신호를 기초로 제1 전원 전압과 제2 전원 전압을 조절할 수 있다(S630).
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 구동 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 7을 참조하면, 표시 장치는 영상 데이터를 분석하여 기준 휘도와 오프 듀티 비를 산출한다(S710).
앞서 설명한 바와 같이, 표시 장치는 룩 업 테이블을 이용하여 영상 데이터에 대응하는 기준 휘도와 오프 듀비 비를 획득할 수 있다.
표시 장치는 산출된 기준 휘도와 오프 듀티 비를 기초로 제1 전원 전압(ELVDD)와 제2 전원 전압(ELVSS)간의 가변 전압차를 산출한다(S720).
표시 장치는 산출한 오프 듀티 비가 특정 범위 이내인지 여부를 판단할 수 있고(S730), 예를 들어, 오프 듀티 비가 70% 이내인지 여부를 판단할 수 있다. 여기에서, 특정 범위는 스마트 디밍 구동의 설정 값에 따라 달리 설정될 수 있다.
한편, 표시 장치는 산출한 오프 듀티 비가 특정 범위 이내이면, 상기 산출한 설정 전압차를 전압차로 결정할 수 있다(S740). 이와 달리, 산출한 오프 듀티 비가 특정 범위를 벗어나면, 표시 장치는 기 설정된 전압차를 전압차로 결정할 수 있다(S750).
표시 장치는 선택된 전압차를 기초로 전원 전압 제어신호를 생성할 수 있고, 전원 전압 제어신호를 기초로 제2 전원 전압(ELVSS)의 레벨을 조절한다(S760).
예를 들어, 제1 전원 전압 제어신호를 수신한 경우, 전원 공급부(160)는 제2 전원 전압(ELVSS)를 가변하여, 즉, 최초 설정된 전압보다 낮은 레벨의 제2 전원 전압(ELVSS)을 생성하여, 화소에 공급할 수 있다. 다른 예를 들어, 제2 전원 전압 제어신호를 수신한 경우, 전원 공급부(160)는 제2 전원 전압(ELVDD)을 가변하지 아니하고, 최초 설정된 전압과 같은 레벨의 제2 전원 전압(ELVSS)를 생성하여 화소에 공급할 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 구동 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 8을 참조하면, 표시 장치는 영상 데이터의 한 프레임에 대한 온 픽셀 비를 산출하고(S810), 산출한 온 픽셀 비가 기준 값을 초과하는지 여부를 판단한다(S820).
즉, 표시 장치는 영상 데이터의 온 픽셀 비를 기초로 영상 데이터의 차감 여부를 결정할 수 있다. 예를 들어, 온 픽셀비가 기준 값을 초과하는 경우, 표시 장치는 영상 데이터를 특정 비율로 차감하여 변조 영상 데이터를 생성할 수 있고, 온 픽셀비가 기준 값을 초과하지 못하는 경우, 표시 장치는 영상 데이터를 유지하거나, 또는 영상 데이터를 변조 영상 데이터로 저장할 수 있다.
한편, 온 픽셀비가 기준 값을 초과하는 경우, 표시 장치는 변조 영상 데이터를 기초로 데이터 신호를 생성하여 소비 전력을 감소시키는 자동 전류 제한 기능을 수행할 수 있다. 이 경우, 표시 장치는 화소에 공급되는 전원 전압(ELVDD 또는 ELVSS)를 조절하지 않을 수 있다.
온 픽셀비가 기준 값을 초과하지 않는 경우, 표시 장치는 변조 영상 데이터에 대응하는 기준 휘도와 오프 듀티 비를 산출한다(S840). 도 8에서는 온 픽셀비가 기준 값을 초과하지 않는 경우에 한하여 기준 휘도와 오프 듀티 비를 산출하는 것으로 도시하였으나, 온 픽셀비가 기준 값을 초과하는 경우에도 변조 영상 데이터에 대응하는 기준 휘도와 오프 듀티 비를 산출할 수 있으며, 이 경우, 도 6과 도 7에 도시된 표시 장치의 구동 방법과 실질적으로 동일할 수 있다.
표시 장치는 산출된 기준 휘도와 오프 듀티 비를 기초로 제1 전원 전압(ELVDD)와 제2 전원 전압(ELVSS)간의 전압차를 결정한다(S850).
표시 장치는 전압차에 대응하여 전원 전압 제어 신호를 생성할 수 있고, 제1 전원 전압과 제2 전원 전압을 조절할 수 있다(S860).
본 발명의 실시예에 따른 표시 장치는 영상 데이터를 차감, 즉, 화소 각각의 구동 전류를 제한하거나, 또는 화소에 공급되는 전원 전압을 가변시켜 소비 전력을 절감할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예에 따른 표시 장치는 오프 듀티 비(Off Duty Ratio)를 산출하여, 전원 전압 가변 기능을 선택적으로 이용하므로, 저휘도 구간에서 발생할 수 있는 계조 역전 현상을 방지하고, 결과적으로, 감마 특성을 개선할 수 있다.
이상, 본 발명의 실시예들에 따른 표시 패널, 표시 장치 및 표시 패널의 구동 방법에 대하여 도면을 참조하여 설명하였지만, 상기 설명은 예시적인 것으로서 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 수정 및 변경될 수 있을 것이다. 예를 들어, 상기에서는 표시 모듈에서의 점등검사신호는 6.4V에 해당하는 것으로 설명하였으나, 전압 레벨의 크기는 이에 한정되는 것이 아니다.
본 발명은 표시 장치를 구비한 전자 기기에 다양하게 적용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명은 컴퓨터, 노트북, 디지털 카메라, 비디오 캠코더, 휴대폰, 스마트폰, 스마트패드, 피엠피(PMP), 피디에이(PDA), MP3 플레이어, 차량용 네비게이션, 비디오폰, 감시 시스템, 추적 시스템, 동작 감지 시스템, 이미지 안정화 시스템 등에 적용될 수 있다.
이상에서는 본 발명의 실시예들을 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.
100: 표시 장치
110: 표시부
111: 화소
120: 타이밍 제어부
130: 데이터 구동부
140: 주사 구동부
150: 신호 제어부
160: 전원 공급부
210: 자동 전류 제한부
220: 전원 제어부

Claims (20)

  1. 영상 데이터의 특정 프레임 영상을 분석하여 기준 휘도와 오프 듀티 비(Off Duty Ratio)를 산출하는 단계; 및
    상기 기준 휘도와 상기 오프 듀티비를 기초로 표시 패널을 구동하는 제1 전원 전압과 제2 전원 전압 중 적어도 하나를 조절하는 전원 전압 제어신호를 생성하는 단계를 포함하고,
    상기 전원 전압 제어신호를 생성하는 단계는,
    상기 기준 휘도를 기초로 상기 제1 전원 전압과 상기 제2 전원 전압간의 가변 전압차를 결정하는 단계;
    상기 오프 듀티 비가 특정 범위 이내 인지 여부를 판단하여, 상기 가변 전압차와 기 설정된 기준 전압차 중 하나를 선택하는 단계; 및
    상기 선택된 전압차를 기초로 상기 전원 전압 제어신호를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법
  2. 제1항에 있어서, 상기 오프 듀티 비는 단위 프레임 내 화소 발광 가능 구간 대비 블랙(black) 구간의 비율에 해당하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 기준 휘도는 상기 특정 프레임 영상의 휘도에 비례하고, 상기 특정 프레임 영상의 온 듀티 비(On Duty Ratio)에 반비례하도록 설정되고,
    상기 온 듀티 비와 상기 오프 듀티 비의 합은 특정 상수에 해당하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 기준 휘도와 오프 듀티 비를 산출하는 단계는
    상기 특정 프레임 영상에서, 단위 프레임 동안 화소의 전체 개수 대비 온 상태로 활성화된 화소의 개수 비율을 나타내는 온 픽셀 비(On Pixel Ratio, OPR)를 산출하는 단계; 및
    상기 온 픽셀 비에 대응하여 각각 기 설정된 기준 휘도와 오프 듀티 비를 획득하는 단계를 포함하는 표시 장치의 구동 방법.
  5. 제1항에 있어서, 상기 기준 휘도와 오프 듀티 비를 산출하는 단계는 기 설정된 제1 룩 업 테이블(Look Up Table)을 이용하여 상기 기준 휘도와 상기 오프 듀티 비를 획득하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.
  6. 제5항에 있어서, 상기 제1 룩 업 테이블은 휘도의 감소에 따라 오프 듀티 비가 증가하는 적어도 하나의 구간을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.
  7. 삭제
  8. 제1항에 있어서, 상기 가변 전압차와 기 설정된 기준 전압차 중 하나를 선택하는 단계는, 상기 오프 듀티 비가 특정 범위 이내에 해당하면, 상기 가변 전압차를 선택하고, 상기 오프 듀티 비가 특정 범위를 벗어나면, 상기 기준 전압차를 상기 전압차로 결정하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.
  9. 제1항에 있어서, 상기 가변 전압차를 결정하는 단계는 제2 룩 업 테이블을 이용하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 전원 전압 제어신호에 따라 제2 전원 전압의 레벨을 조절하는 단계를 더 포함하는 표시 장치의 구동 방법.
  11. 영상 데이터의 특정 프레임 영상을 분석하여 상기 특정 프레임 영상의 계조를 감소시킨 변조 영상 데이터를 생성하는 단계;
    상기 변조 영상 데이터의 기준 휘도와 오프 듀티비(Off Duty Ratio)를 산출하는 단계; 및
    상기 기준 휘도와 상기 오프 듀티비를 기초로 표시 패널을 구동하는 제1 전원 전압과 제2 전원 전압 중 적어도 하나를 조절하는 전원 전압 제어신호를 생성하는 단계를 포함하고,
    상기 전원 전압 제어신호를 생성하는 단계는,
    상기 기준 휘도를 기초로 상기 제1 전원 전압과 상기 제2 전원 전압간의 가변 전압차를 결정하는 단계;
    상기 오프 듀티 비가 특정 범위 이내 인지 여부를 판단하여, 상기 가변 전압차와 기 설정된 기준 전압차 중 하나를 선택하는 단계; 및
    상기 선택된 전압차를 기초로 상기 전원 전압 제어신호를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.
  12. 제11항에 있어서, 상기 변조 영상 데이터를 생성하는 단계는,
    상기 특정 프레임 영상에서, 단위 프레임 동안 화소의 전체 개수 대비 온 상태로 활성화된 화소의 개수 비율을 나타내는 온 픽셀 비(On Pixel Ratio, OPR)를 산출하는 단계; 및
    상기 산출된 온 픽셀 비를 기초로 상기 특정 프레임 영상의 계조를 감소시키는 단계를 포함하는 표시 장치의 구동 방법.
  13. 제12항에 있어서, 상기 특정 프레임 영상의 계조를 감소시키는 단계는,
    상기 온 픽셀 비가 기 설정된 기준 온 픽셀 비를 초과하는지 여부를 판단하는 단계; 및
    상기 온 픽셀 비가 기 설정된 기준 온 픽셀 비를 초과하면, 상기 특정 프레임 영상의 계조를 상기 온 픽셀 비에 비례하여 감소시키는 단계를 포함하는 표시 장치의 구동 방법.
  14. 제12항에 있어서, 상기 기준 휘도와 오프 듀티 비를 산출하는 단계는 상기 온 픽셀 비에 대응하여 각각 기 설정된 기준 휘도와 오프 듀티 비를 획득하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.
  15. 제11항에 있어서, 상기 기준 휘도와 오프 듀티 비를 산출하는 단계는 기 설정된 제1 룩 업 테이블(Look Up Table)을 이용하여 상기 기준 휘도와 상기 오프 듀티 비를 획득하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.
  16. 제15항에 있어서, 상기 제1 룩 업 테이블은 휘도의 감소에 따라 오프 듀티 비가 증가하는 적어도 하나의 구간을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.
  17. 삭제
  18. 제11항에 있어서, 상기 가변 전압차와 기 설정된 기준 전압차 중 하나를 선택하는 단계는, 상기 오프 듀티 비가 특정 범위 이내에 해당하면, 상기 가변 전압차를 선택하고, 상기 오프 듀티 비가 특정 범위를 벗어나면, 상기 기준 전압차를 상기 전압차로 결정하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.
  19. 제11항에 있어서,
    상기 전원 전압 제어신호에 따라 제2 전원 전압의 레벨을 조절하는 단계를 더 포함하는 표시 장치의 구동 방법.
  20. 화소들을 구비하는 표시부;
    영상 데이터의 특정 프레임 영상을 분석하여 기준 휘도와 오프 듀티 비(Off Duty Ratio)를 산출하고, 상기 기준 휘도와 상기 오프 듀티비를 기초로 상기 표시부를 구동하는 제1 전원 전압과 제2 전원 전압 중 적어도 하나를 조절하는 전원 전압 제어신호를 생성하는 신호 제어부; 및
    상기 전원 전압 제어신호에 따라 제1 전원 전압과 제2 전원 전압 중 적어도 하나의 레벨을 조절하는 전원 공급부를 포함하고,
    상기 신호 제어부는,
    상기 기준 휘도를 기초로 상기 제1 전원 전압과 상기 제2 전원 전압간의 가변 전압차를 결정하고,
    상기 오프 듀티 비가 특정 범위 이내 인지 여부를 판단하여, 상기 가변 전압차와 기 설정된 기준 전압차 중 하나를 선택하여,
    상기 선택된 전압차를 기초로 상기 전원 전압 제어신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
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