KR102450252B1 - 표시 장치 및 표시 장치의 구동 방법 - Google Patents

표시 장치 및 표시 장치의 구동 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 표시 장치 및 표시 장치의 구동 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 적색, 녹색, 청색 및 백색의 영상 데이터를 보정하는 표시 장치 및 표시 장치의 구동 방법에 관한 것이다. 본 발명은 복수의 색 부화소로 구성되는 복수의 화소를 포함하는 표시 패널 및 입력 데이터를 인가받아, 복수의 색 부화소 각각에 계조가 표현되도록 영상 데이터를 출력하는 타이밍 제어부를 포함하고, 타이밍 제어부는 표시 패널에 출력되는 경계선을 분석하는 경계선 분석부, 경계선 분석에 기초하여, 보정 데이터를 생성하는 보정 데이터 연산부 및 보정 데이터와 상기 입력 데이터를 합산하여 영상 데이터를 출력하는 영상 데이터 출력부를 포함한다. 본 발명은 특정 경계선 패턴에 따라 각 부화소에 출력되는 계조를 조절하도록 보정 데이터 생성 및 영상 데이터를 출력함으로써, 특정 경계선 패턴에서 색띰, 암선 및 휘선을 개선하여 영상 품질을 상승시킬 수 있다.

Description

표시 장치 및 표시 장치의 구동 방법{DISPLAY DEVICE AND DRIVING METHOD OF THE SAME}
본 발명은 표시 장치 및 표시 장치의 구동 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 적색, 녹색, 청색 및 백색의 영상 데이터를 보정하는 표시 장치 및 표시 장치의 구동 방법에 관한 것이다.
정보화 사회가 발전함에 따라 화상을 표시하기 위한 표시 장치에 대한 요구가 다양한 형태로 증가하고 있다. 이에 따라, 최근에는 음극선관(Cathode Ray Tube)의 단점인 무게와 부피를 줄일 수 있는 각종 평판 표시 장치들(Flat Panel Display, FPD)이 개발 및 시판되고 있다. 예를 들어, 액정 표시 장치(LCD: Liquid Crystal Display), 플라즈마 표시 장치(PDP: Plasma Display Panel), 유기 발광 표시 장치(OLED: Organic Light Emitting Diode)와 같은 다양한 표시 장치가 활용되고 있다.
표시 장치의 표시 패널은 게이트 라인과 데이터 라인들로 정의되는 복수의 화소들을 포함한다. 표시 장치는 게이트 라인들에 게이트 전압을 공급하는 게이트 구동부와 데이터 라인들에 데이터 전압을 공급하는 데이터 구동부를 이용하여 영상을 표시한다. 표시 장치는 타이밍 제어부를 이용하여 게이트 구동부와 데이터 구동부의 동작 타이밍을 제어한다. 데이터 구동부는 타이밍 제어부의 제어 하에 타이밍 제어부로부터 공급되는 디지털 영상 데이터를 아날로그 데이터 전압으로 변환하여 출력한다.
데이터 구동부에 공급되는 디지털 영상 데이터는 적색 데이터, 녹색 데이터, 및 청색 데이터를 포함한다. 데이터 구동부는 적색 데이터를 적색 데이터 전압, 녹색 데이터를 녹색 데이터 전압, 청색 데이터를 청색 데이터 전압으로 변환하여 표시 패널의 복수의 화소에 공급한다. 표시 패널의 화소 각각은 적색 데이터 전압이 공급되는 적색 부화소, 녹색 데이터 전압이 공급되는 녹색 부화소 및 청색 데이터 전압이 공급되는 청색 부화소를 포함한다. 표시 패널의 적색 부화소는 적색 컬러 필터를 포함하여 적색을 발광하고, 녹색 부화소는 녹색 컬러 필터를 포함하여 녹색을 발광하며, 청색 부화소는 청색 컬러 필터를 포함하여 청색을 발광한다. 표시 패널은 적색광, 녹색광, 및 청색광의 혼합으로 백색광을 표시하게 된다.
이에 더하여, 최근 표시 패널의 복수의 화소 각각은 백색 부화소를 더 포함한다. 백색 부화소는 컬러 필터가 필요 없으므로 투과율이 적색, 녹색, 청색 부화소에 비해 상대적으로 높다. 따라서, 표시 패널의 화소들 각각이 적색, 녹색, 청색, 백색 부화소를 포함하는 경우, 백색 부화소로부터 출력되는 백색광으로 인해, 적색, 녹색, 청색 부화소 각각으로부터 출력되는 적색광, 녹색광 및 청색광을 줄일 수 있다.
다만 복수의 화소가 적색, 녹색, 청색, 백색 부화소를 포함할 경우, 같은 색의 부화소 끼리의 거리는 복수의 화소가 적색, 녹색, 청색 부화소만을 포함할 경우에 비하여 멀어지게 된다. 따라서, 표시 패널이 특정 경계 패턴을 구현할 경우, 부화소 간의 거리가 멀어짐으로써 생기는 암선이 시청자에게 인지된다. 즉, 복수의 화소가 적색, 녹색, 청색, 백색 부화소를 포함하는 표시 장치의 경우, 특정 경계 패턴에 대한 구현능력이 저하되어, 영상품질이 낮아지는 문제점이 발생하게 된다.
이에, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 표시 패널에 표시된 경계 패턴의 분석 결과에 기초하여, 영상 데이터를 보정하여 색띰, 휘선 및 암선 현상이 개선된 표시 장치 및 이의 구동 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제안되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
전술한 바와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 복수의 색 부화소로 구성되는 복수의 화소를 포함하는 표시 패널 및 입력 데이터를 인가받아, 복수의 색 부화소 각각에 계조가 표현되도록 영상 데이터를 출력하는 타이밍 제어부를 포함하고, 타이밍 제어부는 표시 패널에 출력되는 경계선을 분석하는 경계선 분석부, 경계선 분석에 기초하여, 보정 데이터를 생성하는 보정 데이터 연산부 및 보정 데이터와 상기 입력 데이터를 합산하여 영상 데이터를 출력하는 영상 데이터 출력부를 포함한다.
전술한 바와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 구동 방법은 표시 패널에 출력되는 경계선을 분석하는 경계선 분석 단계, 상기 경계선 분석에 기초하여, 보정 데이터를 생성하는 보정 데이터 연산 단계 및 보정 데이터와 상기 입력 데이터를 합산하여 영상 데이터를 출력하는 영상 데이터 출력 단계를 포함한다.
기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명은 특정 경계선 패턴에 따라 각 부화소에 출력되는 계조를 조절하도록 보정 데이터 생성 및 영상 데이터를 출력함으로써, 특정 경계선 패턴에서 색띰, 암선 및 휘선을 개선하여 영상 품질을 상승시킬 수 있다.
본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 설명하기 위한 개략적인 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 화소를 나타내는 회로도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 화소 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 타이밍 제어부를 나타내는 블록도이다.
도 5a 내지 6b는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 경계선 분석부의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 7a 내지 7c는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 보정 데이터 연산부의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 8a 및 8b는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 보정 데이터 연산부의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 9은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 구동 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 본 명세서 상에서 언급된 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다.
구성요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.
제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않는다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있다.
명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하며, 당업자가 충분히 이해할 수 있듯이 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시 가능할 수도 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시예들을 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 설명하기 위한 개략적인 블록도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(100)는 표시 패널(110), 데이터 구동부(120), 게이트 구동부(130), 타이밍 제어부(140)를 포함한다.
표시 패널(110)은 유리 또는 플라스틱을 이용한 기판 상에 매트릭스 형태로 교차 배치된 복수의 게이트 라인(GL)과 복수의 데이터 라인(DL)을 포함한다. 그리고 복수의 게이트 라인(GL)과 데이터 라인(DL)에 의해 복수의 화소(Px)가 정의되어 있다.
그리고, 표시 패널(110)의 복수의 화소(Px)는 각각 게이트 라인(GL) 및 데이터 라인(DL)과 연결된다. 복수의 화소(Px)는 게이트 라인(GL)으로부터 전달되는 게이트 전압과 데이터 라인(DL)으로부터 전달되는 데이터 전압에 기초하여 동작한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 화소를 나타내는 회로도이다.
구체적으로, 도 2을 참조하여 각 화소(Px)의 구동을 설명하면 다음과 같다. 먼저, 각 화소(Px)의 게이트 라인(GL)에 공급되는 게이트 전압에 의해 스위칭 트랜지스터(ST)가 턴온(turn-on)된다. 그리고, 턴온된 스위칭 트랜지스터(ST)에 의해, 데이터 라인(DL)으로부터 데이터 전압(Vdata)이 구동 트랜지스터(DT)에 공급되어, 구동 트랜지스터(DT)가 턴온된다. 그리고, 턴온된 구동 트랜지스터(DT)에 인가되는 데이터 전압(Vdata) 의해 구동 전류(IOLED)가 제어된다. 마지막으로, 유기 발광 다이오드(OLED)는 제어된 구동 전류(IOLED)에 대응되는 광을 방출함으로써 영상을 표시한다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(100)는 유기 발광 표시 장치에 한정되지 않고, 액정 표시 장치 등 다양한 형태의 표시 장치일 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 화소 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 표시 패널(110)의 화소(Px) 각각은 적색광을 발광하는 적색 부화소(R), 녹색광을 발광하는 녹색 부화소(G), 청색광을 발광하는 청색 부화소(B) 및 백색광을 발광하는 백색 부화소(W)를 포함한다.
구체적으로, 표시 패널(110)의 적색 부화소(R)는 적색 컬러 필터를 포함하여 적색을 발광하고, 녹색 부화소(G)는 녹색 컬러 필터를 포함하여 녹색을 발광하며, 청색 부화소(B)는 청색 컬러 필터를 포함하여 청색을 발광하고, 백색 부화소(W)는 컬러 필터의 필터링 없이 백색을 발광한다.
그리고, 색 혼합을 방지하기 위하여, 부화소(R, G, B, W)는 일정 간격 이격되어 있다. 전술한 바와 같이, 화소(Px)에 배치되는 부화소(R, G, B, W)의 모양은 직사각형태로 설명하였지만, 이에 한정되지 않고, 삼각형태, 오각형태 등의 다각형태, 원형태 및 타원형태일 수 있다. 그리고, 부화소(R, G, B, W)의 색상을 적색, 녹색, 청색 및 백색으로 한정하여 설명하였으나, 이에 한정되지 않고, 부화소의 색상은 마젠타(magenta), 옐로(yellow), 사이언 (cyan)등 다양한 색상일 수 있다.
복수의 화소(Px)각각은 적색 부화소(R), 녹색 부화소(G), 청색 부화소(B) 및 백색 부화소(W)를 포함함으로써, 적색 부화소(R), 녹색 부화소(G), 및 청색 부화소(B)에 출력되는 데이터 전압을 감소시킬 수 있어, 표시 장치(100)의 전체 소비 전력을 절감할 수 있다.
타이밍 제어부(140)는 데이터 구동부(120)에 데이터 제어 신호(DCS)를 공급하여 데이터 구동부(120)를 제어하고, 게이트 구동부(130)에 게이트 제어 신호(GCS)를 공급하여 게이트 구동부(130)를 제어한다.
즉, 타이밍 제어부(140)는 외부 호스트 시스템으로부터 수신되는 타이밍 신호(TS)에 기초하여, 각 프레임에서 구현하는 타이밍에 맞춰 스캔을 시작한다. 그리고, 타이밍 제어부(140)는 외부 시스템으로부터 수신되는 적색, 녹색, 청색 및 백색의 입력 데이터(IRGBW)를 데이터 구동부(120)에서 처리 가능한 데이터 신호 형식에 맞게 전환하여 출력한다. 이로써, 타이밍 제어부(140)는 스캔에 맞춰 적당한 시간에 데이터 구동을 통제한다.
보다 상세하게는, 타이밍 제어부(140)는 적색, 녹색, 청색 및 백색의 입력 데이터(IRGBW)와 함께, 수직 동기 신호(Vsync), 수직 동기 신호(Hsync), 데이터 인에이블(DE: Data Enable) 신호, 데이터 클럭 신호(DCLK) 등을 포함하는 다양한 타이밍 신호(TS)들을 외부 호스트 시스템으로부터 수신한다.
타이밍 제어부(140)는 데이터 구동부(120) 및 게이트 구동부(130)를 제어하기 위하여, 수직 동기 신호(Vsync), 수직 동기 신호(Hsync), 데이터 인에이블 신호(DE), 데이터 클럭 신호(DCLK) 등의 타이밍 신호(TS)를 입력 받아, 다양한 제어 신호들(DCS, GCS)을 생성하여 데이터 구동부(120) 및 게이트 구동부(130)로 출력한다.
예를 들어, 타이밍 제어부(140)는 게이트 구동부(130)를 제어하기 위하여, 게이트 스타트 펄스(Gate Start Pulse; GSP), 게이트 쉬프트 클럭(Gate Shift Clock; GSC), 게이트 출력 인에이블 신호(Gate Output Enable; GOE) 등을 포함하는 다양한 게이트 제어 신호(Gate Control Signal; GCS)들을 출력한다.
여기서, 게이트 스타트 펄스는 게이트 구동부(130)를 구성하는 하나 이상의 게이트 회로의 동작 스타트 타이밍을 제어한다. 게이트 쉬프트 클럭은 하나 이상의 게이트 회로에 공통으로 입력되는 클럭 신호로서, 스캔 신호(게이트 펄스)의 쉬프트 타이밍을 제어한다. 게이트 출력 인에이블 신호는 하나 이상의 게이트 회로의 타이밍 정보를 지정하고 있다.
또한, 타이밍 제어부(140)는 데이터 구동부(120)를 제어하기 위하여, 소스 스타트 펄스(Source Start Pulse; SSP), 소스 샘플링 클럭(Source Sampling Clock; SSC), 소스 출력 인에이블 신호(Souce Output Enable; SOE) 등을 포함하는 다양한 데이터 제어 신호(Data Control Signal; DCS)들을 출력한다.
여기서, 소스 스타트 펄스는 데이터 구동부(120)를 구성하는 하나 이상의 데이터 회로의 데이터 샘플링 시작 타이밍을 제어한다. 소스 샘플링 클럭은 데이터 회로 각각에서 데이터의 샘플링 타이밍을 제어하는 클럭 신호이다. 소스 출력 인에이블 신호는 데이터 구동부(120)의 출력 타이밍을 제어한다.
타이밍 제어부(140)는 데이터 구동부(120)가 본딩된 소스 인쇄 회로 기판과 가요성 플랫 케이블(Flexible Flat Cable; FFC) 또는 가요성 인쇄 회로(Flexible Printed Circuit; FPC) 등의 연결 매체를 통해 연결된 제어 인쇄 회로 기판(Control Printed Circuit Board)에 배치될 수 있다.
게이트 구동부(130)는 타이밍 제어부(140)의 제어에 따라, 게이트 전압을 게이트 라인(GL)에 순차적으로 공급한다.
게이트 구동부(130)는 구동 방식에 따라서, 표시 패널(110)의 일 측에만 위치할 수도 있고, 경우에 따라서는 양측에 위치할 수도 있다.
게이트 구동부(130)는 테이프 오토메티드 본딩(Tape Automated Bonding; TAB) 방식 또는 칩 온 글래스(Chip On Glass; COG) 방식으로 표시 패널(110)의 본딩 패드(Bonding Pad)에 연결되거나, GIP(Gate In Panel) 타입으로 구현되어 표시 패널(110)에 직접 배치될 수도 있으며, 경우에 따라서, 표시 패널(110)에 집적화되어 배치될 수도 있다.
게이트 구동부(130)는 쉬프트 레지스터, 레벨 쉬프터 등을 포함할 수 있다.
데이터 구동부(120)는 타이밍 제어부(140)로부터 수신한 적색, 녹색, 청색 및 백색의 영상 데이터(RGBW)를 아날로그 형태의 데이터 전압(Vdata)으로 변환하여 데이터 라인(DL)에 출력한다.
데이터 구동부(120)는 테이프 오토메티드 본딩 방식 또는 칩 온 글래스 방식으로 표시 패널(110)의 본딩 패드에 연결되거나, 표시 패널(110)에 직접 배치될 수도 있으며, 경우에 따라서, 표시 패널(110)에 집적화되어 배치될 수도 있다.
또한, 데이터 구동부(120)는 칩 온 필름(Chip On Film; COF) 방식으로 구현될 수 있다. 이 경우, 데이터 구동부(120)의 일 단은 적어도 하나의 소스 인쇄 회로 기판(Source Printed Circuit Board)에 본딩되고, 타 단은 표시 패널(110)에 본딩될 수 있다.
데이터 구동부(120)는 레벨 쉬프터, 래치부 등의 다양한 회로를 포함하는 로직부와, 디지털 아날로그 컨버터(DAC: Digital Analog Converter)와, 출력 버퍼 등을 포함할 수 있다.
또한, 제어 인쇄 회로 기판에 배치 되어, 표시 패널(110), 데이터 구동부(120) 및 게이트 구동부(130) 등으로 다양한 전압 또는 전류를 공급해주거나 공급할 다양한 전압 또는 전류를 제어하는 전원 제어부를 더 포함할 수 있다. 전원 제어부는 전원 관리 집적 회로(Power Management IC; PMIC)로 지칭될 수 있다.
이하에서는, 도 4를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 타이밍 제어부에 대해 상세히 설명한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 타이밍 제어부를 나타내는 블록도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 타이밍 제어부(140)는 경계선 분석부(141), 보정 데이터 연산부(143), 영상 데이터 출력부(145)를 포함한다.
경계선 분석부(141)는 표시 패널(110)에 출력되는 경계선을 분석한다.
구체적으로, 경계선은 다양한 방향으로 연장될 수 있으나, 이하에서는 표시 패널(110)에 출력되는 경계선은 수직방향으로 연장되는 것을 가정하여 설명한다. 그리고 설명의 편의를 위해, 복수의 화소(Px)는 중앙화소(Center), 중앙화소(Center) 좌측에 배치되는 좌화소(Left) 및 중앙화소(Center) 우측에 배치되는 우화소(Right)를 기준으로 설명한다.
즉, 좌화소(Left)는 좌화소(Left)부터 수직 방향으로 연장되는 복수의 화소(Px)에 의해 표현되는 직선을 의미할 수 있고, 중앙화소(Center)는 중앙화소(Center)부터 수직방향으로 연장되는 복수의 화소(Px)에 의해 표현되는 직선을 의미할 수 있고, 우화소(Right)는 우화소(Right)부터 수직방향으로 연장되는 복수의 화소(Px)에 의해 표현되는 직선을 의미할 수 있다.
도 5a 내지 6b는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 경계선 분석부의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
경계선 분석부(141)는 다음과 같이, 3가지의 경계 패턴으로 경계선을 분석할 수 있다.
이하에서는 화소(Px)를 구성하는 적색 부화소(R), 녹색 부화소(G), 청색 부화소(B) 및 백색 부화소(W) 중 어느 하나의 색상의 부화소를 기준으로 설명한다.
첫번째로, 도 5a에 도시된 바와 같이, 중앙화소(Center)의 부화소의 계조가 좌화소(Left) 및 우화소(Right)의 부화소 각각의 계조보다 높고, 좌화소(Left)의 부화소의 계조와 우화소(Right)의 부화소의 계조가 동일한 경우, 제1 경계 패턴으로 설정한다.
즉 제1 경계 패턴에서 중앙화소(Center)의 부화소만 높은 계조이고, 나머지 좌화소(Left) 및 우화소(Right)의 부화소는 낮은 계조이므로, 중앙화소(Center)에 수직된 방향으로 수직 경계선이 나타난다.
두번째로, 도 5b에 도시된 바와 같이, 중앙화소(Center)의 부화소의 계조가 상기 좌화소(Left)의 부화소의 계조보다 높고, 중앙화소(Center)의 부화소의 계조와 우화소(Right)의 부화소의 계조가 동일한 경우, 제2 경계 패턴으로 설정한다.
즉 제2 경계 패턴에서 좌화소(Left)의 부화소만 낮은 계조이고, 나머지 중앙화소(Center) 및 우화소(Right)의 부화소는 높은 계조이므로, 중앙화소(Center)부터 우측으로 계조가 상승된 경계가 나타난다.
두번째로, 도 5c에 도시된 바와 같이, 중앙화소(Center)의 부화소의 계조와 좌화소(Left)의 부화소의 계조와 동일하고, 중앙화소(Center)의 부화소의 계조가 우화소(Right)의 부화소의 계조보다 높을 경우, 제3 경계 패턴으로 설정한다.
즉 제3 경계 패턴에서 우화소(Right)의 부화소만 낮은 계조이고, 나머지 중앙화소(Center) 및 좌화소(Left)의 부화소는 높은 계조이므로, 우화소(Right)부터 우측으로 계조가 하강된 경계가 나타난다.
그리고, 도 6a에 도시된 바와 같이, 경계선 분석부(141)는 좌화소(Left), 중앙화소(Center) 및 우화소(Right)의 부화소 각각의 계조 중 최저 계조를 저계조(Gmin)로 설정하고, 좌화소(Left), 중앙화소(Center) 및 우화소(Right)의 부화소 각각의 계조 중 중계조와 저계조(Gmin)의 차이를 중간계조(Gmid)로 설정하고, 좌화소(Left), 중앙화소(Center) 및 우화소(Right)의 부화소 각각의 계조 중 최대 계조와 중계조의 차이를 고계조(Gmax)로 설정한다.
즉, 저계조(Gmin) 값은 좌화소(Left), 중앙화소(Center) 및 우화소(Right)의 부화소 모두 갖고 있고, 중간계조(Gmid) 값은 좌화소(Left), 중앙화소(Center) 및 우화소(Right)의 부화소 중 두개의 부화소만이 갖고 있고, 고계조(Gmax) 값은 좌화소(Left), 중앙화소(Center) 및 우화소(Right)의 부화소 중 하나의 부화소만이 갖고 있다.
즉, 저계조(Gmin), 중간계조(Gmid), 고계조(Gmax)의 개념을 제1 내지 제3 경계 패턴에 적용하면, 제1 경계 패턴은 저계조(Gmin) 및 피크 계조 값인 고계조(Gmax) 값은 존재하나, 중간계조(Gmid)의 값은 존재하지 않고, 제2 및 제3 경계 패턴은 저계조(Gmin) 및 중간계조(Gmid) 값은 존재하나, 피크 계조가 없어 고계조(Gmax) 값은 존재하지 않는다.
이하에서는 도 6a 내지 도6b를 참고하여, 경계선 분석부의 일반적인 경계선 분석에 대하여 일례를 들어 설명한다.
도 6a 및 표1 에 도시된 바와 같이, 좌화소(Left)의 부화소의 계조는 50이고, 중앙화소(Center)의 부화소의 계조는 200이고, 우화소(Right)의 제1색 부화소의 계조는 100이라고 설정할 때, 저계조(Gmin)는 50이고, 중간계조(Gmid)는 50이고, 고계조(Gmax)는 100이라고 설정할 수 있다.
[표 1]
Figure 112017094030503-pat00001
그리고, 도 6a 및 표1 에 도시된 경계 패턴은 도 6b에 도시된 바와 같이, 제1 경계 패턴과 제2 경계 패턴으로 분리될 수 있다.
구체적으로, 제1 경계 패턴에서 중앙화소(Center)의 부화소의 고계조(Gmax)가 100이고, 좌화소(Left) 및 우화소(Right)의 부화소의 계조는 0이이다. 그리고, 제2 경계 패턴에서 좌화소(Left)의 부화소의 저계조(Gmin)는 50이고, 중앙화소(Center)의 부화소의 저계조(Gmin) 및 중간계조(Gmid)는 각각 50이고, 우화소(Right)의 부화소의 저계조(Gmin) 및 중간계조(Gmid) 각각 또한 50으로 설정될 수 있다.
이렇게 경계선 분석부(141)는 다양한 형태의 경계선을 제1 경계 패턴 내지 제3 경계 패턴으로 분석하여, 이후, 각 경계 패턴에 따라 보정 데이터 연산부(143)가 보정 데이터를 생성할 수 있도록 한다.
도 7a 내지 7c는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 보정 데이터 연산부의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
보정 데이터 연산부(143)는 전술한 경계선 분석부(141)에서 분석한 경계 패턴에 기초하여, 각화소의 고계조(Gmax), 중간계조(Gmid) 및 저계조(Gmin)값을 통해, 보정 데이터를 생성한다.
이하에서는 제1 경계 패턴 내지 제3 경계 패턴의 각각에 경우에 대하여, 보정 데이터 연산부(143)가 복수의 보정 연산 데이터를 생성하는 동작을 설명한다.
도 7a에 도시된 바와 같이, 중앙화소(Center)의 적색 부화소(R)의 고계조(Gmax) 값이 100이고, 다른 화소의 녹색 부화소(G)의 중간계조(Gmid) 값이 50인 경우, 즉 중앙화소(Center)에 적색의 수직 라인이 나타나는 제1 경계 패턴일 경우, 보정 데이터 연산부(143)는 좌화소(Left)의 녹색 부화소(G)의 중간계조(Gmid)와 중앙화소(Center)의 적색 부화소(R)의 고계조(Gmax)의 곱에 비례하여, 중앙화소(Center)의 적색 부화소(R)의 계조를 감소시키도록, 중앙화소(Center)의 적색 부화소(R)에 출력되는 제1 보정 데이터를 생성한다.
보다 상세하게는 제1 경계 패턴의 경우, 보정 데이터 연산부(143)는 제1 보정 데이터를 수학식 1에 기초하여 생성한다.
[수학식1]
RD(center)=-k1*RGmax(center)*GGmid(left)/TG
여기서, RD(center)는 제1 보정 데이터에 의해 감소되는 중앙화소(Center)의 적색 부화소(R)의 계조 변화량을 의미하고, RGmax(center)는 중앙화소(Center)의 적색 부화소(R)의 고계조(Gmax)의 값을 의미하고, Gmid(left)는 좌화소(Left)의 녹색 부화소(G)의 중간계조(Gmid) 값이고, TG는 전체 계조 범위를 의미하고, k1은 0과 1 사이의 값을 갖는 제1 가중치를 의미한다.
여기서, TG를 250으로 가정하고, k1을 0.5로 가정하였을 때, 제1 보정 데이터에 의해 감소되는 계조는 -0.5*50*100/250=-10일 수 있다. 따라서, 중앙화소(Center)의 적색 부화소(R)에 출력되는 계조가 10만큼 감소되도록 제1 보정 데이터를 생성할 수 있다.
이와 동시에 제1 경계 패턴일 경우, 보정 데이터 연산부(143)는 좌화소(Left)의 녹색 부화소(G)의 중간계조(Gmid)와 중앙화소(Center)의 적색 부화소(G)의 고계조(Gmax)의 곱에 비례하여, 우화소(Right)의 적색 부화소(R)의 계조를 증가시키도록, 우화소(Right)의 적색 부화소(R)에 출력되는 제2 보정 데이터를 생성한다.
보다 상세하게는 제1 경계 패턴의 경우, 보정 데이터 연산부(143)는 제2 보정 데이터를 수학식 2에 기초하여 생성한다.
[수학식2]
RD(right)=k2*RGmax(center)*GGmid(left)/TG
여기서, RD(right)는 제2 보정 데이터에 의해 증가되는 우화소(Right)의 적색 부화소(R)의 계조 변화량을 의미하고, RGmax(center)는 중앙화소(Center)의 적색 부화소(R)의 고계조(Gmax)의 값을 의미하고, GGmid(left)는 좌화소(Left)의 녹색 부화소(G)의 중간계조(Gmid) 값이고, TG는 전체 계조 범위를 의미하고, k2은 0과 1 사이의 값을 갖는 제2 가중치를 의미한다.
여기서, TG를 250으로 가정하고, k2을 0.5로 가정하였을 때, 제2 보정 데이터에 의해 증가되는 계조는 0.5*50*100/250=10일 수 있다. 따라서, 우화소(Right)의 적색 부화소(R)에 출력되는 계조가 10만큼 증가되도록 제2 보정 데이터를 생성할 수 있다.
이에 따라, 도 7a에 도시된 바와 같이, 중앙화소(Center)의 적색 부화소(R)에 출력되는 계조는 제1 보정 데이터값에 의해, 중앙화소(Center)의 적색 부화소(R)에 출력되는 영상 데이터 값이 감소하여, 계조가 10만큼 감소하게 되고, 우화소(Right)의 적색 부화소(R)에 출력되는 계조는 제2 보정 데이터값에 의해, 우화소(Right)의 적색 부화소(R)에 출력되는 영상 데이터 값이 증가하여, 계조가 10만큼 증가하게 된다.
도 7b에 도시된 바와 같이, 중앙화소(Center) 및 우화소(Right)의 적색 부화소(R)의 중간계조(Gmid) 값이 50이고, 다른화소의 녹색 부화소(G)의 고계조(Gmax) 값이 50인 경우, 즉 중앙화소(Center)부터 우측으로 적색 계조가 상승된 경계인 제2 경계 패턴일 경우, 보정 데이터 연산부(143)는 좌화소(Left)의 녹색 부화소(G)의 고계조(Gmax)와 중앙화소(Center)의 적색 부화소(R)의 중간계조(Gmid)의 곱에 비례하여, 중앙화소(Center)의 적색 부화소(R)의 계조를 감소시키도록, 상기 중앙화소(Center)의 적색 부화소(R)에 출력되는 제3 보정 데이터를 생성한다.
보다 상세하게는 제2경계 패턴의 경우, 보정 데이터 연산부(143)는 제3 보정 데이터를 수학식 3에 기초하여 생성한다.
[수학식3]
RD(center)=-k3*RGmid(center)*GGmax(left)/TG
여기서, RD(center)는 제3 보정 데이터에 의해 감소되는 중앙화소(Center)의 적색 부화소(R)의 계조 변화량을 의미하고, RGmid(center)는 중앙화소(Center)의 적색 부화소(R)의 중간계조(Gmid)의 값을 의미하고, GGmax(left)는 좌화소(Left)의 녹색 부화소(G)의 고계조(Gmax) 값이고, TG는 전체 계조 범위를 의미하고, k3은 0과 1 사이의 값을 갖는 제3 가중치를 의미한다.
여기서, TG를 250으로 가정하고, k3을 0.5로 가정하였을 때, 제3 보정 데이터에 의해 감소되는 계조는 -0.5*50*50/250=-5일 수 있다. 따라서, 중앙화소(Center)의 적색 부화소(R)에 출력되는 계조가 5만큼 감소되도록 제3 보정 데이터를 생성할 수 있다.
도 7c에 도시된 바와 같이, 중앙화소(Center) 및 좌화소(Left)의 적색 부화소(R)의 중간계조(Gmid) 값이 50이고, 다른화소의 녹색 부화소(G)의 고계조(Gmax) 값이 50인 경우, 즉 우화소(Right)부터 우측으로 적색 계조가 하강된 경계인 제3 경계 패턴일 경우, 보정 데이터 연산부(143)는 우화소(Right)의 녹색 부화소(G)의 고계조(Gmax)와 중앙화소(Center)의 적색의 중간계조(Gmid)의 곱에 비례하여 우화소(Right)의 적색 부화소(R)의 계조를 증가시키도록, 중앙화소(Center)의 적색 부화소(R)에 출력되는 제4 보정 데이터를 생성한다.
보다 상세하게는 제3경계 패턴의 경우, 보정 데이터 연산부(143)는 제4 보정 데이터를 수학식 4에 기초하여 생성한다.
[수학식4]
RD(right)=k4*RGmid(center)*GGmax(left)/TG
여기서, RD(right)는 제4 보정 데이터에 의해 증가되는 우화소(Right)의 적색 부화소(R)의 계조 변화량을 의미하고, RGmid(center)는 중앙화소(Center)의 적색 부화소(R)의 중간계조(Gmid)의 값을 의미하고, GGmax(left)는 좌화소(Left)의 녹색 부화소(G)의 고계조(Gmax) 값이고, TG는 전체 계조 범위를 의미하고, k4는 0과 1 사이의 값을 갖는 제4 가중치를 의미한다.
여기서, TG를 250으로 가정하고, k4을 0.5로 가정하였을 때, 제4 보정 데이터에 의해 증가되는 계조는 0.5*50*50/250=5일 수 있다. 따라서, 우화소(Right)의 적색 부화소(R)에 출력되는 계조가 5만큼 증가되도록 제4 보정 데이터를 생성할 수 있다.
영상 데이터 출력부(145)는 보정 데이터와 입력 데이터를 합산하여 영상 데이터를 출력한다.
즉, 영상 데이터 출력부(145)는 중앙화소(Center)의 적색 부화소(R)에 출력되는 입력 데이터에 제1 및 제3 보정 데이터를 합산하여 중앙화소(Center)의 적색 부화소(R)에 인가되는 영상 데이터를 출력하고, 영상 데이터 출력부(145)는 우화소(Right)의 적색 부화소(R)에 출력되는 입력 데이터에 제2 및 제4 보정 데이터를 합산하여 중앙화소(Center)의 적색 부화소(R)에 인가되는 영상 데이터를 출력한다.
이에 더하여, 영상 데이터 출력부(145)는 중앙화소(Center)를 기준으로 생성된 제1 보정 데이터 내지 제4 보정 데이터를 합산하여 영상 데이터를 출력할 뿐만 아니라, 이전에 생성된 보정 데이터인 좌화소(Left)를 기준으로 생성된 제1 보정 데이터 내지 제4 보정 데이터 또한 합산하여, 영상 데이터를 출력할 수 있다.
이렇게, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는, 특정 경계선 패턴에 따라 각 부화소에 출력되는 계조를 조절하도록 보정 데이터 생성 및 영상 데이터를 출력함으로써, 특정 경계선 패턴에서 색띰, 암선 및 휘선을 개선하여 영상 품질을 상승시킬 수 있다.
이하에서는 도 8a 및 8b를 참조하여, 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치에 대해서 설명한다. 본 발명의 일 실시예와 본 발명의 다른 실시예는 보정 데이터 연산부에서만 기술적 특징이 차이나므로, 중복되는 부분에 한해서는 설명을 생략한다.
도 8a 및 8b는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 보정 데이터 연산부의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
보정 데이터 연산부(243)는 전술한 경계선 분석부(141)에서 분석한 경계 패턴에 기초하여, 각화소의 고계조(Gmax), 중간계조(Gmid) 및 저계조(Gmin)값을 통해, 보정 데이터를 생성한다.
도 8a에 도시된 바와 같이, 중앙화소(Center) 및 우화소(Right)의 녹색 부화소(G)의 중간계조(Gmid) 값이 50이고, 좌화소(Left) 및 좌화소(Left)에 인접된 화소의 백색 부화소(W)의 고계조(Gmax) 값이 50인 경우, 즉 중앙화소(Center)부터 우측으로 녹색 계조가 상승된 경계인 제2 경계 패턴일 경우, 보정 데이터 연산부(243)는 중앙화소(Center)의 녹색 부화소(G)의 중간계조(Gmid)와 좌화소(Left)의 백색 부화소(W)의 고계조(Gmax)의 곱에 비례하여 좌화소(Left)의 녹색 부화소(G)의 계조를 증가시키도록, 상기 좌화소(Left)의 녹색 부화소(G)에 출력되는 제5 보정 데이터를 생성한다.
보다 상세하게는 제2경계 패턴의 경우, 보정 데이터 연산부(243)는 제5 보정 데이터를 수학식 5에 기초하여 생성한다.
[수학식5]
GD(left)=k5*GGmid(center)*GWmax(left)/TG
여기서, GD(left)는 제5 보정 데이터에 의해 증가되는 좌화소(Left)의 녹색 부화소(G)의 계조 변화량을 의미하고, GGmid(center)는 중앙화소(Center)의 녹색 부화소(G)의 중간계조(Gmid)의 값을 의미하고, GWmax(left)는 좌화소(Left)의 백색 부화소(W)의 고계조(Gmax) 값이고, TG는 전체 계조 범위를 의미하고, k5는 0과 1 사이의 값을 갖는 제5 가중치를 의미한다.
여기서, TG를 250으로 가정하고, k5을 0.5로 가정하였을 때, 제5 보정 데이터에 의해 증가되는 계조는 0.5*50*50/250=5일 수 있다. 따라서, 좌화소(Left)의 녹색 부화소(G)에 출력되는 계조가 5만큼 증가되도록 제5 보정 데이터를 생성할 수 있다.
도 8b에 도시된 바와 같이, 중앙화소(Center) 및 좌화소(Left)의 녹색 부화소(G)의 중간계조(Gmid) 값이 50이고, 우화소(Right) 및 우화소(Right)에 인접된 화소의 백색 부화소(W)의 고계조(Gmax) 값이 50인 경우, 즉 우화소(Right)부터 우측으로 녹색 계조가 하승된 경계인 제3 경계 패턴일 경우, 보정 데이터 연산부(243)는 우화소(Right)의 백색 부화소(W)의 고계조(Gmax)와 중앙화소(Center)의 녹색 부화소(G)의 중간계조(Gmid)의 곱에 비례하여 중앙화소(Center)의 녹색 부화소(G)의 계조를 감소시키도록, 중앙화소(Center)의 녹색 부화소(G)에 출력되는 제6 보정 데이터를 생성한다.
보다 상세하게는 제3경계 패턴의 경우, 보정 데이터 연산부(243)는 제6 보정 데이터를 수학식 6에 기초하여 생성한다.
[수학식6]
GD(center)=-k6*GGmid(center)*GWmax(right)/TG
여기서, GD(center)는 제6 보정 데이터에 의해 감소되는 중앙화소(Center)의 녹색 부화소(G)의 계조 변화량을 의미하고, GGmid(center)는 중앙화소(Center)의 녹색 부화소(G)의 중간계조(Gmid)의 값을 의미하고, GWmax(right)는 우화소(Right)의 백색 부화소(W)의 고계조(Gmax) 값이고, TG는 전체 계조 범위를 의미하고, k6은 0과 1 사이의 값을 갖는 제6 가중치를 의미한다.
여기서, TG를 250으로 가정하고, k6을 0.5로 가정하였을 때, 제6 보정 데이터에 의해 감소되는 계조는 -0.5*50*50/250=-5일 수 있다. 따라서, 중앙화소(Center)의 녹색 부화소(G)에 출력되는 계조가 5만큼 감소되도록 제6 보정 데이터를 생성할 수 있다.
이렇게, 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치 또한 특정 경계선 패턴에 따라 각 부화소에 출력되는 계조를 조절하도록 보정 데이터 생성 및 영상 데이터를 출력함으로써, 특정 경계선 패턴에서 색띰, 암선 및 휘선을 개선하여 영상 품질을 상승시킬 수 있다.
이하에서는, 도 9를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 구동 방법에 대해 상세히 설명한다.
도 9은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 구동 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 구동 방법(S100)은 경계선 분석 단계(S110), 보정 데이터 연산 단계(S120) 및 영상 데이터 출력 단계(S130)를 포함한다.
경계선 분석 단계(S110)에서는 표시 패널(110)에 출력되는 경계선을 분석한다.
구체적으로, 경계선은 다양한 방향으로 연장될 수 있으나, 이하에서는 표시 패널(110)에 출력되는 경계선은 수직방향으로 연장되는 것을 가정하여 설명한다. 그리고 설명의 편의를 위해, 복수의 화소(Px)는 중앙화소(Center), 중앙화소(Center) 좌측에 배치되는 좌화소(Left) 및 중앙화소(Center) 우측에 배치되는 우화소(Right)를 기준으로 설명한다.
즉, 좌화소(Left)는 좌화소(Left)부터 수직 방향으로 연장되는 복수의 화소(Px)에 의해 표현되는 직선을 의미할 수 있고, 중앙화소(Center)는 중앙화소(Center)부터 수직방향으로 연장되는 복수의 화소(Px)에 의해 표현되는 직선을 의미할 수 있고, 우화소(Right)는 우화소(Right)부터 수직방향으로 연장되는 복수의 화소(Px)에 의해 표현되는 직선을 의미할 수 있다.
경계선 분석 단계(S110)에서 다음과 같이, 3가지의 경계 패턴으로 경계선을 분석할 수 있다.
이하에서는 화소(Px)를 구성하는 적색 부화소(R), 녹색 부화소(G), 청색 부화소(B) 및 백색 부화소(W) 중 어느 하나의 색상의 부화소를 기준으로 설명한다.
첫번째로, 도 5a에 도시된 바와 같이, 중앙화소(Center)의 부화소의 계조가 좌화소(Left) 및 우화소(Right)의 부화소 각각의 계조보다 높고, 좌화소(Left)의 부화소의 계조와 우화소(Right)의 부화소의 계조가 동일한 경우, 제1 경계 패턴으로 설정한다.
즉 제1 경계 패턴에서 중앙화소(Center)의 부화소만 높은 계조이고, 나머지 좌화소(Left) 및 우화소(Right)의 부화소는 낮은 계조이므로, 중앙화소(Center)에 수직된 방향으로 수직 경계선이 나타난다.
두번째로, 도 5b에 도시된 바와 같이, 중앙화소(Center)의 부화소의 계조가 상기 좌화소(Left)의 부화소의 계조보다 높고, 중앙화소(Center)의 부화소의 계조와 우화소(Right)의 부화소의 계조가 동일한 경우, 제2 경계 패턴으로 설정한다.
즉 제2 경계 패턴에서 좌화소(Left)의 부화소만 낮은 계조이고, 나머지 중앙화소(Center) 및 우화소(Right)의 부화소는 높은 계조이므로, 중앙화소(Center)부터 우측으로 계조가 상승된 경계가 나타난다.
두번째로, 도 5c에 도시된 바와 같이, 중앙화소(Center)의 부화소의 계조와 좌화소(Left)의 부화소의 계조와 동일하고, 중앙화소(Center)의 부화소의 계조가 우화소(Right)의 부화소의 계조보다 높을 경우, 제3 경계 패턴으로 설정한다.
즉 제3 경계 패턴에서 우화소(Right)의 부화소만 낮은 계조이고, 나머지 중앙화소(Center) 및 좌화소(Left)의 부화소는 높은 계조이므로, 우화소(Right)부터 우측으로 계조가 하강된 경계가 나타난다.
그리고, 도 6a에 도시된 바와 같이, 경계선 분석 단계(S110)에서 좌화소(Left), 중앙화소(Center) 및 우화소(Right)의 부화소 각각의 계조 중 최저 계조를 저계조(Gmin)로 설정하고, 좌화소(Left), 중앙화소(Center) 및 우화소(Right)의 부화소 각각의 계조 중 중계조와 저계조(Gmin)의 차이를 중간계조(Gmid)로 설정하고, 좌화소(Left), 중앙화소(Center) 및 우화소(Right)의 부화소 각각의 계조 중 최대 계조와 중계조의 차이를 고계조(Gmax)로 설정한다.
즉, 저계조(Gmin) 값은 좌화소(Left), 중앙화소(Center) 및 우화소(Right)의 부화소 모두 갖고 있고, 중간계조(Gmid) 값은 좌화소(Left), 중앙화소(Center) 및 우화소(Right)의 부화소 중 두개의 부화소만이 갖고 있고, 고계조(Gmax) 값은 좌화소(Left), 중앙화소(Center) 및 우화소(Right)의 부화소 중 하나의 부화소만이 갖고 있다.
즉, 저계조(Gmin), 중간계조(Gmid), 고계조(Gmax)의 개념을 제1 내지 제3 경계 패턴에 적용하면, 제1 경계 패턴은 저계조(Gmin) 및 피크 계조 값인 고계조(Gmax) 값은 존재하나, 중간계조(Gmid)의 값은 존재하지 않고, 제2 및 제3 경계 패턴은 저계조(Gmin) 및 중간계조(Gmid) 값은 존재하나, 피크 계조가 없어 고계조(Gmax) 값은 존재하지 않는다.
이하에서는 도 6a 내지 도6b를 참고하여, 경계선 분석 단계에서의 일반적인 경계선 분석에 대하여 일례를 들어 설명한다.
도 6a 및 표1 에 도시된 바와 같이, 좌화소(Left)의 부화소의 계조는 50이고, 중앙화소(Center)의 부화소의 계조는 200이고, 우화소(Right)의 제1색 부화소의 계조는 100이라고 설정할 때, 저계조(Gmin)는 50이고, 중간계조(Gmid)는 50이고, 고계조(Gmax)는 100이라고 설정할 수 있다.
[표 1]
Figure 112017094030503-pat00002
그리고, 도 6a 및 표1 에 도시된 경계 패턴은 도 6b에 도시된 바와 같이, 제1 경계 패턴과 제2 경계 패턴으로 분리될 수 있다.
구체적으로, 제1 경계 패턴에서 중앙화소(Center)의 부화소의 고계조(Gmax)가 100이고, 좌화소(Left) 및 우화소(Right)의 부화소의 계조는 0이이다. 그리고, 제2 경계 패턴에서 좌화소(Left)의 부화소의 저계조(Gmin)는 50이고, 중앙화소(Center)의 부화소의 저계조(Gmin) 및 중간계조(Gmid)는 각각 50이고, 우화소(Right)의 부화소의 저계조(Gmin) 및 중간계조(Gmid) 각각 또한 50으로 설정될 수 있다.
이렇게 경계선 분석 단계(S110)에서는 다양한 형태의 경계선을 제1 경계 패턴 내지 제3 경계 패턴으로 분석하여, 이후, 각 경계 패턴에 따라 보정 데이터 연산 단계(S120)에서 보정 데이터를 생성할 수 있도록 한다.
보정 데이터 연산 단계(S120)에서는 전술한 경계선 분석 단계(S110)에서 분석한 경계 패턴에 기초하여, 각화소의 고계조(Gmax), 중간계조(Gmid) 및 저계조(Gmin)값을 통해, 보정 데이터를 생성한다.
이하에서는 제1 경계 패턴 내지 제3 경계 패턴의 각각에 경우에 대하여, 보정 데이터 연산 단계(S120)가 복수의 보정 연산 데이터를 생성하는 동작을 설명한다.
도 7a에 도시된 바와 같이, 중앙화소(Center)의 적색 부화소(R)의 고계조(Gmax) 값이 100이고, 다른 화소의 녹색 부화소(G)의 중간계조(Gmid) 값이 50인 경우, 즉 중앙화소(Center)에 적색의 수직 라인이 나타나는 제1 경계 패턴일 경우, 보정 데이터 연산 단계(S120)는 좌화소(Left)의 녹색 부화소(G)의 중간계조(Gmid)와 중앙화소(Center)의 적색 부화소(R)의 고계조(Gmax)의 곱에 비례하여, 중앙화소(Center)의 적색 부화소(R)의 계조를 감소시키도록, 중앙화소(Center)의 적색 부화소(R)에 출력되는 제1 보정 데이터를 생성한다.
보다 상세하게는 제1 경계 패턴의 경우, 보정 데이터 연산 단계(S120)에서는 제1 보정 데이터를 수학식 1에 기초하여 생성한다.
[수학식1]
RD(center)=-k1*RGmax(center)*GGmid(left)/TG
여기서, RD(center)는 제1 보정 데이터에 의해 감소되는 중앙화소(Center)의 적색 부화소(R)의 계조 변화량을 의미하고, RGmax(center)는 중앙화소(Center)의 적색 부화소(R)의 고계조(Gmax)의 값을 의미하고, Gmid(left)는 좌화소(Left)의 녹색 부화소(G)의 중간계조(Gmid) 값이고, TG는 전체 계조 범위를 의미하고, k1은 0과 1 사이의 값을 갖는 제1 가중치를 의미한다.
여기서, TG를 250으로 가정하고, k1을 0.5로 가정하였을 때, 제1 보정 데이터에 의해 감소되는 계조는 -0.5*50*100/250=-10일 수 있다. 따라서, 중앙화소(Center)의 적색 부화소(R)에 출력되는 계조가 10만큼 감소되도록 제1 보정 데이터를 생성할 수 있다.
이와 동시에 제1 경계 패턴일 경우, 보정 데이터 연산 단계(S120)에서는 좌화소(Left)의 녹색 부화소(G)의 중간계조(Gmid)와 중앙화소(Center)의 적색 부화소(G)의 고계조(Gmax)의 곱에 비례하여, 우화소(Right)의 적색 부화소(R)의 계조를 증가시키도록, 우화소(Right)의 적색 부화소(R)에 출력되는 제2 보정 데이터를 생성한다.
보다 상세하게는 제1 경계 패턴의 경우, 보정 데이터 연산 단계(S120)에서는 제2 보정 데이터를 수학식 2에 기초하여 생성한다.
[수학식2]
RD(right)=k2*RGmax(center)*GGmid(left)/TG
여기서, RD(right)는 제2 보정 데이터에 의해 증가되는 우화소(Right)의 적색 부화소(R)의 계조 변화량을 의미하고, RGmax(center)는 중앙화소(Center)의 적색 부화소(R)의 고계조(Gmax)의 값을 의미하고, GGmid(left)는 좌화소(Left)의 녹색 부화소(G)의 중간계조(Gmid) 값이고, TG는 전체 계조 범위를 의미하고, k2은 0과 1 사이의 값을 갖는 제2 가중치를 의미한다.
여기서, TG를 250으로 가정하고, k2을 0.5로 가정하였을 때, 제2 보정 데이터에 의해 증가되는 계조는 0.5*50*100/250=10일 수 있다. 따라서, 우화소(Right)의 적색 부화소(R)에 출력되는 계조가 10만큼 증가되도록 제2 보정 데이터를 생성할 수 있다.
이에 따라, 도 7a에 도시된 바와 같이, 중앙화소(Center)의 적색 부화소(R)에 출력되는 계조는 제1 보정 데이터값에 의해, 중앙화소(Center)의 적색 부화소(R)에 출력되는 영상 데이터 값이 감소하여, 계조가 10만큼 감소하게 되고, 우화소(Right)의 적색 부화소(R)에 출력되는 계조는 제2 보정 데이터값에 의해, 우화소(Right)의 적색 부화소(R)에 출력되는 영상 데이터 값이 증가하여, 계조가 10만큼 증가하게 된다.
도 7b에 도시된 바와 같이, 중앙화소(Center) 및 우화소(Right)의 적색 부화소(R)의 중간계조(Gmid) 값이 50이고, 다른화소의 녹색 부화소(G)의 고계조(Gmax) 값이 50인 경우, 즉 중앙화소(Center)부터 우측으로 적색 계조가 상승된 경계인 제2 경계 패턴일 경우, 보정 데이터 연산 단계(S120)에서는 좌화소(Left)의 녹색 부화소(G)의 고계조(Gmax)와 중앙화소(Center)의 적색 부화소(R)의 중간계조(Gmid)의 곱에 비례하여, 중앙화소(Center)의 적색 부화소(R)의 계조를 감소시키도록, 상기 중앙화소(Center)의 적색 부화소(R)에 출력되는 제3 보정 데이터를 생성한다.
보다 상세하게는 제2경계 패턴의 경우, 보정 데이터 연산 단계(S120)에서는 제3 보정 데이터를 수학식 3에 기초하여 생성한다.
[수학식3]
RD(center)=-k3*RGmid(center)*GGmax(left)/TG
여기서, RD(center)는 제3 보정 데이터에 의해 감소되는 중앙화소(Center)의 적색 부화소(R)의 계조 변화량을 의미하고, RGmid(center)는 중앙화소(Center)의 적색 부화소(R)의 중간계조(Gmid)의 값을 의미하고, GGmax(left)는 좌화소(Left)의 녹색 부화소(G)의 고계조(Gmax) 값이고, TG는 전체 계조 범위를 의미하고, k3은 0과 1 사이의 값을 갖는 제3 가중치를 의미한다.
여기서, TG를 250으로 가정하고, k3을 0.5로 가정하였을 때, 제3 보정 데이터에 의해 감소되는 계조는 -0.5*50*50/250=-5일 수 있다. 따라서, 중앙화소(Center)의 적색 부화소(R)에 출력되는 계조가 5만큼 감소되도록 제3 보정 데이터를 생성할 수 있다.
도 7c에 도시된 바와 같이, 중앙화소(Center) 및 좌화소(Left)의 적색 부화소(R)의 중간계조(Gmid) 값이 50이고, 다른화소의 녹색 부화소(G)의 고계조(Gmax) 값이 50인 경우, 즉 우화소(Right)부터 우측으로 적색 계조가 하강된 경계인 제3 경계 패턴일 경우, 보정 데이터 연산 단계(S120)에서는 우화소(Right)의 녹색 부화소(G)의 고계조(Gmax)와 중앙화소(Center)의 적색의 중간계조(Gmid)의 곱에 비례하여 우화소(Right)의 적색 부화소(R)의 계조를 증가시키도록, 중앙화소(Center)의 적색 부화소(R)에 출력되는 제4 보정 데이터를 생성한다.
보다 상세하게는 제3경계 패턴의 경우, 보정 데이터 연산 단계(S120)에서는 제4 보정 데이터를 수학식 4에 기초하여 생성한다.
[수학식4]
RD(right)=k4*RGmid(center)*GGmax(left)/TG
여기서, RD(right)는 제4 보정 데이터에 의해 증가되는 우화소(Right)의 적색 부화소(R)의 계조 변화량을 의미하고, RGmid(center)는 중앙화소(Center)의 적색 부화소(R)의 중간계조(Gmid)의 값을 의미하고, GGmax(left)는 좌화소(Left)의 녹색 부화소(G)의 고계조(Gmax) 값이고, TG는 전체 계조 범위를 의미하고, k4는 0과 1 사이의 값을 갖는 제4 가중치를 의미한다.
여기서, TG를 250으로 가정하고, k4을 0.5로 가정하였을 때, 제4 보정 데이터에 의해 증가되는 계조는 0.5*50*50/250=5일 수 있다. 따라서, 우화소(Right)의 적색 부화소(R)에 출력되는 계조가 5만큼 증가되도록 제4 보정 데이터를 생성할 수 있다.
영상 데이터 출력 단계(S130)에서는 보정 데이터와 입력 데이터를 합산하여 영상 데이터를 출력한다.
즉, 영상 데이터 출력 단계(S130)에서는 중앙화소(Center)의 적색 부화소(R)에 출력되는 입력 데이터에 제1 및 제3 보정 데이터를 합산하여 중앙화소(Center)의 적색 부화소(R)에 인가되는 영상 데이터를 출력하고, 영상 데이터 출력 단계(S130)는 우화소(Right)의 적색 부화소(R)에 출력되는 입력 데이터에 제2 및 제4 보정 데이터를 합산하여 중앙화소(Center)의 적색 부화소(R)에 인가되는 영상 데이터를 출력한다.
이에 더하여, 영상 데이터 출력 단계(S130)는 중앙화소(Center)를 기준으로 생성된 제1 보정 데이터 내지 제4 보정 데이터를 합산하여 영상 데이터를 출력할 뿐만 아니라, 이전에 생성된 보정 데이터인 좌화소(Left)를 기준으로 생성된 제1 보정 데이터 내지 제4 보정 데이터 또한 합산하여, 영상 데이터를 출력할 수 있다.
이렇게, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는, 특정 경계선 패턴에 따라 각 부화소에 출력되는 계조를 조절하도록 보정 데이터 생성 및 영상 데이터를 출력함으로써, 특정 경계선 패턴에서 색띰, 암선 및 휘선을 개선하여 영상 품질을 상승시킬 수 있다.
이하에서는 도 8a 및 8b를 참조하여, 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치의 구동 방법에 대해서 설명한다. 본 발명의 일 실시예와 본 발명의 다른 실시예는 보정 데이터 연산 단계에서만 기술적 특징이 차이나므로, 중복되는
Figure 112017094030503-pat00003
부분에 한해서는 설명을 생략한다.
보정 데이터 연산 단계(S220)에서는 전술한 경계선 분석 단계(S110)에서 분석한 경계 패턴에 기초하여, 각화소의 고계조(Gmax), 중간계조(Gmid) 및 저계조(Gmin)값을 통해, 보정 데이터를 생성한다.
도 8a에 도시된 바와 같이, 중앙화소(Center) 및 우화소(Right)의 녹색 부화소(G)의 중간계조(Gmid) 값이 50이고, 좌화소(Left) 및 좌화소(Left)에 인접된 화소의 백색 부화소(W)의 고계조(Gmax) 값이 50인 경우, 즉 중앙화소(Center)부터 우측으로 녹색 계조가 상승된 경계인 제2 경계 패턴일 경우, 보정 데이터 연산 단계(S220)에서는 중앙화소(Center)의 녹색 부화소(G)의 중간계조(Gmid)와 좌화소(Left)의 백색 부화소(W)의 고계조(Gmax)의 곱에 비례하여 좌화소(Left)의 녹색 부화소(G)의 계조를 증가시키도록, 상기 좌화소(Left)의 녹색 부화소(G)에 출력되는 제5 보정 데이터를 생성한다.
보다 상세하게는 제2경계 패턴의 경우, 보정 데이터 연산 단계(S220)에서는 제5 보정 데이터를 수학식 5에 기초하여 생성한다.
[수학식5]
GD(left)=k5*GGmid(center)*GWmax(left)/TG
여기서, GD(left)는 제5 보정 데이터에 의해 증가되는 좌화소(Left)의 녹색 부화소(G)의 계조 변화량을 의미하고, GGmid(center)는 중앙화소(Center)의 녹색 부화소(G)의 중간계조(Gmid)의 값을 의미하고, GWmax(left)는 좌화소(Left)의 백색 부화소(W)의 고계조(Gmax) 값이고, TG는 전체 계조 범위를 의미하고, k5는 0과 1 사이의 값을 갖는 제5 가중치를 의미한다.
여기서, TG를 250으로 가정하고, k5을 0.5로 가정하였을 때, 제5 보정 데이터에 의해 증가되는 계조는 0.5*50*50/250=5일 수 있다. 따라서, 좌화소(Left)의 녹색 부화소(G)에 출력되는 계조가 5만큼 증가되도록 제5 보정 데이터를 생성할 수 있다.
도 8b에 도시된 바와 같이, 중앙화소(Center) 및 좌화소(Left)의 녹색 부화소(G)의 중간계조(Gmid) 값이 50이고, 우화소(Right) 및 우화소(Right)에 인접된 화소의 백색 부화소(W)의 고계조(Gmax) 값이 50인 경우, 즉 우화소(Right)부터 우측으로 녹색 계조가 하승된 경계인 제3 경계 패턴일 경우, 보정 데이터 연산 단계(S220)에서는 우화소(Right)의 백색 부화소(W)의 고계조(Gmax)와 중앙화소(Center)의 녹색 부화소(G)의 중간계조(Gmid)의 곱에 비례하여 중앙화소(Center)의 녹색 부화소(G)의 계조를 감소시키도록, 중앙화소(Center)의 녹색 부화소(G)에 출력되는 제6 보정 데이터를 생성한다.
보다 상세하게는 제3경계 패턴의 경우, 보정 데이터 연산 단계(S220)에서는 제6 보정 데이터를 수학식 6에 기초하여 생성한다.
[수학식6]
GD(center)=-k6*GGmid(center)*GWmax(right)/TG
여기서, GD(center)는 제6 보정 데이터에 의해 감소되는 중앙화소(Center)의 녹색 부화소(G)의 계조 변화량을 의미하고, GGmid(center)는 중앙화소(Center)의 녹색 부화소(G)의 중간계조(Gmid)의 값을 의미하고, GWmax(right)는 우화소(Right)의 백색 부화소(W)의 고계조(Gmax) 값이고, TG는 전체 계조 범위를 의미하고, k6은 0과 1 사이의 값을 갖는 제6 가중치를 의미한다.
여기서, TG를 250으로 가정하고, k6을 0.5로 가정하였을 때, 제6 보정 데이터에 의해 감소되는 계조는 -0.5*50*50/250=-5일 수 있다. 따라서, 중앙화소(Center)의 녹색 부화소(G)에 출력되는 계조가 5만큼 감소되도록 제6 보정 데이터를 생성할 수 있다.
이렇게, 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치 또한 특정 경계선 패턴에 따라 각 부화소에 출력되는 계조를 조절하도록 보정 데이터 생성 및 영상 데이터를 출력함으로써, 특정 경계선 패턴에서 색띰, 암선 및 휘선을 개선하여 영상 품질을 상승시킬 수 있다.
전술한 바와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 복수의 색 부화소로 구성되는 복수의 화소를 포함하는 표시 패널 및 입력 데이터를 인가받아, 복수의 색 부화소 각각에 계조가 표현되도록 영상 데이터를 출력하는 타이밍 제어부를 포함하고, 타이밍 제어부는 표시 패널에 출력되는 경계선을 분석하는 경계선 분석부, 경계선 분석에 기초하여, 보정 데이터를 생성하는 보정 데이터 연산부 및 보정 데이터와 상기 입력 데이터를 합산하여 영상 데이터를 출력하는 영상 데이터 출력부를 포함한다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 복수의 화소는 중앙 화소, 상기 중앙 화소 좌측에 배치되는 좌화소 및 상기 중앙 화소 우측에 배치되는 우화소를 포함하고, 상기 경계선 분석부는, 상기 좌화소, 상기 중앙화소 및 상기 우화소의 제1 색 부화소 각각의 계조를 비교하여, 경계선을 분석한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 경계선 분석부는 상기 중앙화소의 제1 색 부화소의 계조가 상기 좌화소 및 우화소의 제1 색 부화소 각각의 계조보다 높고, 상기 좌화소의 제1 색 부화소의 계조와 상기 우화소의 제1 색 부화소의 계조가 동일한 경우, 제1 경계 패턴으로 설정하고, 상기 중앙화소의 제1 색 부화소의 계조가 상기 좌화소의 제1 색 부화소의 계조보다 높고, 상기 중앙화소의 제1 색 부화소의 계조와 상기 우화소의 제1 색 부화소의 계조가 동일한 경우, 제2 경계 패턴으로 설정하고, 상기 중앙화소의 제1 색 부화소의 계조와 상기 좌화소의 제1 색 부화소의 계조와 동일하고, 상기 중앙화소의 제1 색 부화소의 계조가 상기 우화소의 제1 색 부화소의 계조보다 높을 경우, 제3 경계 패턴으로 설정한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 경계선 분석부는, 동일한 색상의 부화소에 대하여, 상기 좌화소, 중앙화소 및 우화소의 부화소 각각의 계조 중 최저 계조를 저계조로 설정하고, 상기 좌화소, 중앙화소 및 우화소의 부화소 각각의 계조 중 중계조와 상기 저계조의 차이를 중간계조로 설정하고, 상기 좌화소, 중앙화소 및 우화소의 부화소 각각의 계조 중 최대 계조와 상기 좌화소, 중앙화소 및 우화소의 부화소 각각의 계조 중 중계조의 차이를 고계조로 설정한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 보정 데이터 연산부는 상기 경계선 분석부에서 상기 제1 경계 패턴으로 분석할 때, 상기 좌화소의 제2 색 부화소의 중간계조와 상기 중앙화소의 제1 색 부화소의 고계조의 곱에 비례하여 상기 중앙화소의 제1 색 부화소의 계조를 감소시키도록, 상기 중앙화소의 제1 색 부화소에 출력되는 제1 보정 데이터를 생성한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 보정 데이터 연산부는 상기 경계선 분석부에서 상기 제1 경계 패턴으로 분석할 때, 상기 좌화소의 제2 색 부화소의 중간계조와 상기 중앙화소의 제1 색 부화소의 고계조의 곱에 비례하여, 상기 우화소의 제1 색 부화소의 계조를 증가시키도록, 상기 우화소의 제1 색 부화소에 출력되는 제2 보정 데이터를 생성한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 보정 데이터 연산부는, 상기 경계선 분석부에서 상기 제2 경계 패턴으로 분석할 때, 상기 좌화소의 제2 색 부화소의 고계조와 상기 중앙화소의 제1 색 부화소의 중간계조의 곱에 비례하여 상기 중앙화소의 제1 색 부화소의 계조를 감소시키도록, 상기 중앙화소의 제1 색 부화소에 출력되는 제3 보정 데이터를 생성한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 보정 데이터 연산부는, 상기 경계선 분석부에서 상기 제3 경계 패턴으로 분석할 때, 상기 우화소의 제2 색 부화소의 고계조와 상기 중앙화소의 제1 색 부화소의 중간계조의 곱에 비례하여 상기 우화소의 제1 색 부화소의 계조를 증가시키도록, 상기 중앙화소의 제1 색 부화소에 출력되는 제4 보정 데이터를 생성한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 보정 데이터 연산부는, 상기 경계선 분석부에서 상기 제2 경계 패턴으로 분석할 때, 상기 중앙화소의 제2 색 부화소의 중간계조와 상기 좌화소의 제3 색 부화소의 고계조의 곱에 비례하여 상기 좌화소의 제2 색 부화소의 계조를 증가시키도록, 상기 좌화소의 제2 색 부화소에 출력되는 제5 보정 데이터를 생성한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 보정 데이터 연산부는, 상기 경계선 분석부에서 상기 제3 경계 패턴으로 분석할 때, 상기 중앙화소의 제2 색 부화소의 중간계조와 상기 우화소의 제3 색 부화소의 고계조의 곱에 비례하여 상기 중앙화소의 제2 색 부화소의 계조를 감소시키도록, 상기 중앙화소의 제2 색 부화소에 출력되는 제6 보정 데이터를 생성한다.
전술한 바와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 구동 방법은 표시 패널에 출력되는 경계선을 분석하는 경계선 분석 단계, 상기 경계선 분석에 기초하여, 보정 데이터를 생성하는 보정 데이터 연산 단계 및 보정 데이터와 상기 입력 데이터를 합산하여 영상 데이터를 출력하는 영상 데이터 출력 단계를 포함한다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 복수의 화소는 중앙 화소, 상기 중앙 화소 좌측에 배치되는 좌화소 및 상기 중앙 화소 우측에 배치되는 우화소를 포함하고, 상기 경계선 분석 단계에서, 상기 좌화소, 상기 중앙화소 및 상기 우화소의 제1 색 부화소 각각의 계조를 비교하여, 경계선을 분석한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 경계선 분석 단계에서, 상기 중앙화소의 제1 색 부화소의 계조가 상기 좌화소 및 우화소의 제1 색 부화소 각각의 계조보다 높고, 상기 좌화소의 제1 색 부화소의 계조와 상기 우화소의 제1 색 부화소의 계조가 동일한 경우, 제1 경계 패턴으로 설정하고, 상기 중앙화소의 제1 색 부화소의 계조가 상기 좌화소의 제1 색 부화소의 계조보다 높고, 상기 중앙화소의 제1 색 부화소의 계조와 상기 우화소의 제1 색 부화소의 계조가 동일한 경우, 제2 경계 패턴으로 설정하고, 상기 중앙화소의 제1 색 부화소의 계조와 상기 좌화소의 제1 색 부화소의 계조와 동일하고, 상기 중앙화소의 제1 색 부화소의 계조가 상기 우화소의 제1 색 부화소의 계조보다 높을 경우, 제3 경계 패턴으로 설정한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 경계선 분석 단계에서, 동일한 색상의 부화소에 대하여, 상기 좌화소, 중앙화소 및 우화소의 부화소 각각의 계조 중 최저 계조를 저계조로 설정하고, 상기 좌화소, 중앙화소 및 우화소의 부화소 각각의 계조 중 중계조와 상기 저계조의 차이를 중간계조로 설정하고, 상기 좌화소, 중앙화소 및 우화소의 부화소 각각의 계조 중 최대 계조와 상기 좌화소, 중앙화소 및 우화소의 부화소 각각의 계조 중 중계조의 차이를 고계조로 설정한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 보정 데이터 연산 단계에서,
상기 경계선 분석 단계에서 상기 제1 경계 패턴으로 분석할 때, 상기 좌화소의 제2 색 부화소의 중간계조와 상기 중앙화소의 제1 색 부화소의 고계조의 곱에 비례하여 상기 중앙화소의 제1 색 부화소의 계조를 감소시키도록, 상기 중앙화소의 제1 색 부화소에 출력되는 제1 보정 데이터를 생성한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 보정 데이터 연산 단계에서, 상기 경계선 분석 단계에서 상기 제1 경계 패턴으로 분석할 때, 상기 좌화소의 제2 색 부화소의 중간계조와 상기 중앙화소의 제1 색 부화소의 고계조의 곱에 비례하여, 상기 우화소의 제1 색 부화소의 계조를 증가시키도록, 상기 우화소의 제1 색 부화소에 출력되는 제2 보정 데이터를 생성한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 보정 데이터 연산 단계에서, 상기 경계선 분석 단계에서 상기 제2 경계 패턴으로 분석할 때, 상기 좌화소의 제2 색 부화소의 고계조와 상기 중앙화소의 제1 색 부화소의 중간계조의 곱에 비례하여 상기 중앙화소의 제1 색 부화소의 계조를 감소시키도록, 상기 중앙화소의 제1 색 부화소에 출력되는 제3 보정 데이터를 생성한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 보정 데이터 연산 단계에서, 상기 경계선 분석부에서 상기 제3 경계 패턴으로 분석할 때, 상기 우화소의 제2 색 부화소의 고계조와 상기 중앙화소의 제1 색 부화소의 중간계조의 곱에 비례하여 상기 우화소의 제1 색 부화소의 계조를 증가시키도록, 상기 중앙화소의 제1 색 부화소에 출력되는 제4 보정 데이터를 생성한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 보정 데이터 연산 단계에서, 상기 경계선 분석 단계에서 상기 제2 경계 패턴으로 분석할 때, 상기 중앙화소의 제2 색 부화소의 중간계조와 상기 좌화소의 제3 색 부화소의 고계조의 곱에 비례하여 상기 좌화소의 제2 색 부화소의 계조를 증가시키도록, 상기 좌화소의 제2 색 부화소에 출력되는 제5 보정 데이터를 생성한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 보정 데이터 연산 단계에서, 상기 경계선 분석 단계에서 상기 제3 경계 패턴으로 분석할 때, 상기 중앙화소의 제2 색 부화소의 중간계조와 상기 우화소의 제3 색 부화소의 고계조의 곱에 비례하여 상기 중앙화소의 제2 색 부화소의 계조를 감소시키도록, 상기 중앙화소의 제2 색 부화소에 출력되는 제6 보정 데이터를 생성한다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 더욱 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 실시예로 국한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형실시될 수 있다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 표시 장치
110: 표시 패널
120: 데이터 구동부
130: 게이트 구동부
140: 타이밍 제어부
141: 경계선 분석부
143: 보정 데이터 연산부
145: 영상 데이터 출력부

Claims (20)

  1. 복수의 색 부화소로 구성되는 복수의 화소를 포함하는 표시 패널 및
    입력 데이터를 인가받아, 상기 복수의 색 부화소 각각에 계조가 표현되도록 영상 데이터를 출력하는 타이밍 제어부를 포함하고,
    상기 타이밍 제어부는,
    상기 표시 패널에 출력되는 경계선을 분석하는 경계선 분석부;
    상기 경계선 분석에 기초하여, 보정 데이터를 생성하는 보정 데이터 연산부; 및
    상기 보정 데이터와 상기 입력 데이터를 합산하여 영상 데이터를 출력하는 영상 데이터 출력부를 포함하고,
    상기 복수의 화소는 중앙 화소, 상기 중앙 화소 좌측에 배치되는 좌화소 및 상기 중앙 화소 우측에 배치되는 우화소를 포함하고,
    상기 경계선 분석부는,
    상기 좌화소, 상기 중앙화소 및 상기 우화소의 제1 색 부화소 각각의 계조를 비교하여, 경계선을 분석하는, 표시 장치.
  2. 삭제
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 경계선 분석부는,
    상기 중앙화소의 제1 색 부화소의 계조가 상기 좌화소 및 우화소의 제1 색 부화소 각각의 계조보다 높고, 상기 좌화소의 제1 색 부화소의 계조와 상기 우화소의 제1 색 부화소의 계조가 동일한 경우, 제1 경계 패턴으로 설정하고,
    상기 중앙화소의 제1 색 부화소의 계조가 상기 좌화소의 제1 색 부화소의 계조보다 높고, 상기 중앙화소의 제1 색 부화소의 계조와 상기 우화소의 제1 색 부화소의 계조가 동일한 경우, 제2 경계 패턴으로 설정하고,
    상기 중앙화소의 제1 색 부화소의 계조와 상기 좌화소의 제1 색 부화소의 계조와 동일하고, 상기 중앙화소의 제1 색 부화소의 계조가 상기 우화소의 제1 색 부화소의 계조보다 높을 경우, 제3 경계 패턴으로 설정하는, 표시 장치.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 경계선 분석부는,
    동일한 색상의 부화소에 대하여,
    상기 좌화소, 중앙화소 및 우화소의 부화소 각각의 계조 중 최저 계조를 저계조로 설정하고,
    상기 좌화소, 중앙화소 및 우화소의 부화소 각각의 계조 중 중계조와 상기 저계조의 차이를 중간계조로 설정하고,
    상기 좌화소, 중앙화소 및 우화소의 부화소 각각의 계조 중 최대 계조와 상기 좌화소, 중앙화소 및 우화소의 부화소 각각의 계조 중 중계조의 차이를 고계조로 설정하는, 표시 장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 보정 데이터 연산부는,
    상기 경계선 분석부에서 상기 제1 경계 패턴으로 분석할 때,
    상기 좌화소의 제2 색 부화소의 중간계조와 상기 중앙화소의 제1 색 부화소의 고계조의 곱에 비례하여 상기 중앙화소의 제1 색 부화소의 계조를 감소시키도록, 상기 중앙화소의 제1 색 부화소에 출력되는 제1 보정 데이터를 생성하는, 표시 장치.
  6. 제 4항에 있어서,
    상기 보정 데이터 연산부는,
    상기 경계선 분석부에서 상기 제1 경계 패턴으로 분석할 때,
    상기 좌화소의 제2 색 부화소의 중간계조와 상기 중앙화소의 제1 색 부화소의 고계조의 곱에 비례하여, 상기 우화소의 제1 색 부화소의 계조를 증가시키도록, 상기 우화소의 제1 색 부화소에 출력되는 제2 보정 데이터를 생성하는, 표시 장치.
  7. 제 4항에 있어서,
    상기 보정 데이터 연산부는,
    상기 경계선 분석부에서 상기 제2 경계 패턴으로 분석할 때,
    상기 좌화소의 제2 색 부화소의 고계조와 상기 중앙화소의 제1 색 부화소의 중간계조의 곱에 비례하여 상기 중앙화소의 제1 색 부화소의 계조를 감소시키도록, 상기 중앙화소의 제1 색 부화소에 출력되는 제3 보정 데이터를 생성하는, 표시 장치.
  8. 제 4항에 있어서,
    상기 보정 데이터 연산부는,
    상기 경계선 분석부에서 상기 제3 경계 패턴으로 분석할 때,
    상기 우화소의 제2 색 부화소의 고계조와 상기 중앙화소의 제1 색 부화소의 중간계조의 곱에 비례하여 상기 우화소의 제1 색 부화소의 계조를 증가시키도록, 상기 중앙화소의 제1 색 부화소에 출력되는 제4 보정 데이터를 생성하는, 표시 장치.
  9. 제 4항에 있어서,
    상기 보정 데이터 연산부는,
    상기 경계선 분석부에서 상기 제2 경계 패턴으로 분석할 때,
    상기 중앙화소의 제2 색 부화소의 중간계조와 상기 좌화소의 제3 색 부화소의 고계조의 곱에 비례하여 상기 좌화소의 제2 색 부화소의 계조를 증가시키도록, 상기 좌화소의 제2 색 부화소에 출력되는 제5 보정 데이터를 생성하는, 표시 장치.
  10. 제 4항에 있어서,
    상기 보정 데이터 연산부는,
    상기 경계선 분석부에서 상기 제3 경계 패턴으로 분석할 때,
    상기 중앙화소의 제2 색 부화소의 중간계조와 상기 우화소의 제3 색 부화소의 고계조의 곱에 비례하여 상기 중앙화소의 제2 색 부화소의 계조를 감소시키도록, 상기 중앙화소의 제2 색 부화소에 출력되는 제6 보정 데이터를 생성하는, 표시 장치.
  11. 복수의 색 부화소로 구성되는 복수의 화소를 포함하는 표시 패널 및
    입력 데이터를 인가받아, 상기 복수의 색 부화소 각각에 계조가 표현되도록 영상 데이터를 출력하는 타이밍 제어부를 포함하는 표시 장치의 구동 방법에 있어서,
    상기 표시 패널에 출력되는 경계선을 분석하는 경계선 분석 단계;
    상기 경계선 분석에 기초하여, 보정 데이터를 생성하는 보정 데이터 연산 단계; 및
    상기 보정 데이터와 상기 입력 데이터를 합산하여 영상 데이터를 출력하는 영상 데이터 출력 단계를 포함하고,
    상기 복수의 화소는 중앙 화소, 상기 중앙 화소 좌측에 배치되는 좌화소 및 상기 중앙 화소 우측에 배치되는 우화소를 포함하고,
    상기 경계선 분석 단계에서,
    상기 좌화소, 상기 중앙화소 및 상기 우화소의 제1 색 부화소 각각의 계조를 비교하여, 경계선을 분석하는, 표시 장치의 구동 방법.
  12. 삭제
  13. 제11 항에 있어서,
    상기 경계선 분석 단계에서,
    상기 중앙화소의 제1 색 부화소의 계조가 상기 좌화소 및 우화소의 제1 색 부화소 각각의 계조보다 높고, 상기 좌화소의 제1 색 부화소의 계조와 상기 우화소의 제1 색 부화소의 계조가 동일한 경우, 제1 경계 패턴으로 설정하고,
    상기 중앙화소의 제1 색 부화소의 계조가 상기 좌화소의 제1 색 부화소의 계조보다 높고, 상기 중앙화소의 제1 색 부화소의 계조와 상기 우화소의 제1 색 부화소의 계조가 동일한 경우, 제2 경계 패턴으로 설정하고,
    상기 중앙화소의 제1 색 부화소의 계조와 상기 좌화소의 제1 색 부화소의 계조와 동일하고, 상기 중앙화소의 제1 색 부화소의 계조가 상기 우화소의 제1 색 부화소의 계조보다 높을 경우, 제3 경계 패턴으로 설정하는, 표시 장치의 구동 방법.
  14. 제13 항에 있어서,
    상기 경계선 분석 단계에서,
    동일한 색상의 부화소에 대하여,
    상기 좌화소, 중앙화소 및 우화소의 부화소 각각의 계조 중 최저 계조를 저계조로 설정하고,
    상기 좌화소, 중앙화소 및 우화소의 부화소 각각의 계조 중 중계조와 상기 저계조의 차이를 중간계조로 설정하고,
    상기 좌화소, 중앙화소 및 우화소의 부화소 각각의 계조 중 최대 계조와 상기 좌화소, 중앙화소 및 우화소의 부화소 각각의 계조 중 중계조의 차이를 고계조로 설정하는, 표시 장치의 구동 방법.
  15. 제 14항에 있어서,
    상기 보정 데이터 연산 단계에서,
    상기 경계선 분석 단계에서 상기 제1 경계 패턴으로 분석할 때,
    상기 좌화소의 제2 색 부화소의 중간계조와 상기 중앙화소의 제1 색 부화소의 고계조의 곱에 비례하여 상기 중앙화소의 제1 색 부화소의 계조를 감소시키도록, 상기 중앙화소의 제1 색 부화소에 출력되는 제1 보정 데이터를 생성하는, 표시 장치의 구동 방법.
  16. 제 14항에 있어서,
    상기 보정 데이터 연산 단계에서,
    상기 경계선 분석 단계에서 상기 제1 경계 패턴으로 분석할 때,
    상기 좌화소의 제2 색 부화소의 중간계조와 상기 중앙화소의 제1 색 부화소의 고계조의 곱에 비례하여, 상기 우화소의 제1 색 부화소의 계조를 증가시키도록, 상기 우화소의 제1 색 부화소에 출력되는 제2 보정 데이터를 생성하는, 표시 장치의 구동 방법.
  17. 제 14항에 있어서,
    상기 보정 데이터 연산 단계에서,
    상기 경계선 분석 단계에서 상기 제2 경계 패턴으로 분석할 때,
    상기 좌화소의 제2 색 부화소의 고계조와 상기 중앙화소의 제1 색 부화소의 중간계조의 곱에 비례하여 상기 중앙화소의 제1 색 부화소의 계조를 감소시키도록, 상기 중앙화소의 제1 색 부화소에 출력되는 제3 보정 데이터를 생성하는, 표시 장치의 구동 방법.
  18. 제 14항에 있어서,
    상기 보정 데이터 연산 단계에서,
    상기 경계선 분석 단계에서 상기 제3 경계 패턴으로 분석할 때,
    상기 우화소의 제2 색 부화소의 고계조와 상기 중앙화소의 제1 색 부화소의 중간계조의 곱에 비례하여 상기 우화소의 제1 색 부화소의 계조를 증가시키도록, 상기 중앙화소의 제1 색 부화소에 출력되는 제4 보정 데이터를 생성하는, 표시 장치의 구동 방법.
  19. 제 14항에 있어서,
    상기 보정 데이터 연산 단계에서,
    상기 경계선 분석 단계에서 상기 제2 경계 패턴으로 분석할 때,
    상기 중앙화소의 제2 색 부화소의 중간계조와 상기 좌화소의 제3 색 부화소의 고계조의 곱에 비례하여 상기 좌화소의 제2 색 부화소의 계조를 증가시키도록, 상기 좌화소의 제2 색 부화소에 출력되는 제5 보정 데이터를 생성하는, 표시 장치의 구동 방법.
  20. 제 14항에 있어서,
    상기 보정 데이터 연산 단계에서,
    상기 경계선 분석 단계에서 상기 제3 경계 패턴으로 분석할 때,
    상기 중앙화소의 제2 색 부화소의 중간계조와 상기 우화소의 제3 색 부화소의 고계조의 곱에 비례하여 상기 중앙화소의 제2 색 부화소의 계조를 감소시키도록, 상기 중앙화소의 제2 색 부화소에 출력되는 제6 보정 데이터를 생성하는, 표시 장치의 구동 방법.


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