KR102456607B1 - 영상 표시 방법 및 영상 표시 장치 - Google Patents

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Abstract

단위 픽셀 내 복수의 서브 픽셀들이 하나의 구동 전원 라인으로부터 구동 전원을 인가받는 표시 장치에서의 영상 표시를 위하여, 입력되는 영상 데이터를 분석하여 구동 전압 안정도 취약 패턴을 검출한다. 상기 입력되는 영상이 상기 구동 전압 안정도 취약 패턴으로 결정된 경우, 상기 서브 픽셀의 화이트 밸런스 보정 이득(White Balance Correction Gain)들 사이의 비율을 유지한 채로, 상기 각 서브 픽셀의 화이트 밸런스 보정 이득을 감소시킨다. 상기 입력되는 영상 데이터를 표시하기 위한 목표 휘도를 변경한다. 변경된 상기 목표 휘도에 대응하여, 상기 구동 전원의 전압 레벨을 변경한다.

Description

영상 표시 방법 및 영상 표시 장치 {METHOD AND APPARATUS FOR DISPLAYING IMAGE}
본 발명은 영상 표시 방법 및 영상 표시 장치에 관한 것이다.
최근 모니터 또는 텔레비전 등의 경량화 및 박형화가 요구되고 있으며, 이러한 요구에 따라 음극선관(cathode ray tube, CRT)이 액정 표시 장치(liquid crystal display, LCD)로 대체되고 있다. 그러나, 액정 표시 장치는 수발광 소자로서 별도의 백라이트(backlight)가 필요할 뿐만 아니라, 응답 속도 및 시야각 등에서 많은 문제점이 있다.
최근 이러한 문제점을 극복할 수 있는 표시 장치로서, 유기 발광 표시 장치(organic light emitting diode display, OLED display)가 주목받고 있다. 유기 발광 표시 장치는 두 개의 전극과 그 사이에 위치하는 발광층을 포함하며, 하나의 전극으로부터 주입된 전자(electron)와 다른 전극으로부터 주입된 정공(hole)이 발광층에서 결합하여 여기자(exiton)를 형성하고, 여기자가 에너지를 방출하면서 발광한다.
유기 발광 표시 장치는 자체발광형으로 별도의 광원이 필요 없기 때문에 소비전력 측면에서 유리할 뿐만 아니라, 응답 속도, 시야각 및 대비비(contrast ratio)도 우수하다. 여기서, 발광층은 적색, 녹색, 청색의 삼원색 등 기본색(primary color) 중 어느 하나의 빛을 고유하게 내는 유기 물질로 만들어지며, 발광층이 내는 기본색 색광의 공간적인 합으로 원하는 영상을 표시한다.
통상적인 경우, 적색, 녹색, 청색을 표시하는 서브 픽셀들을 서로 독립적인 전원 라인에 연결하여 구동하였다. 한편, 최근에는 색편차 현상을 개선하기 위해 적색, 녹색, 청색의 서브 픽셀을 하나의 통합된 전원 라인에 연결하여 구동하는 방법 또한 사용되고 있다.
본 발명의 실시예는 단위 픽셀 내 서브 픽셀들을 동일한 전원 라인에 연결하여 구동하는 경우의 색편차를 개선할 수 있는 영상 표시 방법을 제공한다.
본 발명의 다른 실시예는 단위 픽셀 내 서브 픽셀들을 동일한 전원 라인에 연결하여 구동하는 경우의 색편차를 개선할 수 있는 영상 표시 장치를 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 영상 표시 방법은 단위 픽셀 내 복수의 서브 픽셀들이 하나의 구동 전원 라인으로부터 구동 전원을 인가받는 표시 장치에서의 영상을 표시한다. 상기 방법은 입력되는 영상 데이터를 분석하여 구동 전압 안정도 취약 패턴을 검출하는 단계, 상기 입력되는 영상이 상기 구동 전압 안정도 취약 패턴으로 결정된 경우, 상기 서브 픽셀의 화이트 밸런스 보정 이득(White Balance Correction Gain)들 사이의 비율을 유지한 채로, 상기 각 서브 픽셀의 화이트 밸런스 보정 이득을 감소시키는 단계, 상기 입력되는 영상 데이터를 표시하기 위한 목표 휘도를 변경하는 단계 및 변경된 상기 목표 휘도에 대응하여, 상기 구동 전원의 전압 레벨을 변경하는 단계를 포함한다.
일 실시예에서, 상기 구동 전압 안정도 취약 패턴을 검출하는 단계에서는, 상기 입력되는 영상 데이터를 표시하면서 상기 단위 픽셀 내 서브픽셀들에 인가되는 구동 전원의 전압 변화를 측정하여, 상기 전압 변화폭이 미리 결정된 특정 값 이상인 경우 상기 영상 데이터를 구동 전압 안정도 취약 패턴으로 결정할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 구동 전압 안정도 취약 패턴을 검출하는 단계는, 상기 입력되는 영상 데이터를 복수의 블록으로 분할하는 단계, 상기 복수의 블록들 각각에 대한 이미지 로드의 합을 계산하는 단계 및 상기 블록별로 계산된 이미지 로드의 합의 편차가 일정 값 이상인 경우, 상기 영상 데이터를 구동 전압 안정도 취약 패턴으로 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 각 서브 픽셀의 화이트 밸런스 보정 이득을 감소시키는 단계에서는, 상기 서브 픽셀들의 화이트 밸런스 보정 이득에 동일한 인자값을 곱할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 화이트 밸런스 보정 이득을 감소시킴으로서, 각 서브 픽셀들의 발광 소자가 한 프레임 주기 내에서 발광하는 기간이 감소될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 인자값은 0보다 크고 1보다 작은 수일 수 있다.
일 실시예에서, 상기 입력되는 영상 이미지를 표시하기 위한 목표 휘도를 변경하는 단계에서는, 상기 영상 이미지의 데이터에 의해 생성된 목표 휘도를 감소시킬 수 있다.
일 실시예에서, 변경된 상기 목표 휘도에 대응하여, 상기 구동 전원의 전압 레벨을 변경하는 단계에서는, 상기 감소된 목표 휘도에 대응하여 상기 전압 레벨을 감소시킬 수 있다.
일 실시예에서, 제 1 항에 있어서, 상기 서브 픽셀들은 적색(red) 서브 픽셀, 녹색(green) 서브 픽셀 및 청색(blue) 서브 픽셀을 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 영상 표시 장치는 표시 패널, 취약 패턴 검출부, 화이트 밸런스 보정부 및 구동 전원 조정부를 포함한다. 상기 표시 패널은 복수의 단위 픽셀들을 포함한다. 상기 단위 픽셀 내 복수의 서브 픽셀들은 동일한 구동 전원 라인으로부터 구동 전원을 인가 받는다. 상기 취약 패턴 검출부는 입력되는 영상 데이터를 분석하여 구동 전압 안정도 취약 패턴 여부를 결정한다. 상기 화이트 밸런스 보정부는 상기 취약 패턴 검출부의 결정 결과에 기초하여, 상기 서브 픽셀들에 적용되는 화이트 밸런스 보정 이득을 변경하고, 상기 입력되는 영상 데이터의 목표 휘도를 변경한다. 상기 구동 전원 조정부는 상기 변경된 목표 휘도에 기초하여 상기 표시 패널 내 상기 구동 전원 라인으로 인가되는 전압 레벨을 변경한다.
일 실시예에서, 상기 취약 패턴 검출부는 상기 입력되는 영상 데이터가 상기 표시 패널에 표시되는 동안 상기 구동 전원 라인의 전압 레벨을 검출하여, 시간에 따른 상기 전압 레벨의 변동폭이 미리 결정된 특정 값 이상인 경우 상기 영상 데이터를 구동 전압 안정도 취약 패턴으로 결정할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 취약 패턴 검출부는 상기 입력되는 영상 데이터를 복수의 블록으로 분할하여, 상기 복수의 블록별로 이미지 데이터 로드의 합을 계산하고, 상기 블록별 이미지 데이터 로드의 합에 대한 편차가 미리 결정된 특정 값 이상인 경우 상기 영상 데이터를 구동 전압 안정도 취약 패턴으로 결정할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 화이트 밸런스 보정부는, 상기 서브 픽셀들에 적용되는 화이트 밸런스 보정 이득에 동일한 인자값을 곱할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 화이트 밸런스 보정부는 상기 화이트 밸런스 보정 이득에 상기 동일한 인자값을 곱하는 것과 병행하여, 상기 입력되는 영상 데이터의 목표 휘도를 감소시킬 수 있다.
일 실시예에서, 상기 구동 전원 조정부는 상기 감소된 목표 휘도에 기초하여 상기 표시 패널 내 상기 구동 전원 라인으로 인가되는 전압 레벨을 변경할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 영상 표시 방법에 의하면, 단위 픽셀 내 서브 픽셀들을 동일한 전원 라인에 연결하여 구동하는 경우의 색편차를 개선할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예들에 따른 영상 표시 장치에 의하면, 단위 픽셀 내 서브 픽셀들을 동일한 전원 라인에 연결하여 구동하는 경우의 색편차를 개선할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 표시 방법을 나타내는 순서도이다.
도 2는 단위 픽셀 내 서브 픽셀들이 서로 다른 전원 라인에 연결되어 구동되는 표시 장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 3은 도 2의 표시 장치에서 단위 픽셀 내 서브 픽셀들과 전원 라인 사이의 연결관계를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 4는 단위 픽셀 내 서브 픽셀들이 동일한 전원 라인에 연결되어 구동되는 표시 장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 5는 도 4의 표시 장치에서 단위 픽셀 내 서브 픽셀들과 전원 라인 사이의 연결관계를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 6은 서브 픽셀들이 동일한 전원 라인에 연결되는 경우의 화이트 밸런스 보정을 설명하기 위한 그래프이다.
도 7은 구동 전압 안정도 취약 패턴에 해당되는 대표적인 영상을 나타내는 도면이다.
도 8은 도 7의 영상 내 L-L’라인에서의 픽셀들의 발광 동작과, 이에 따른 구동 전원의 전압 레벨 변화를 시간에 대해 나타낸 도면이다.
도 9a, 9b, 9c는 본 발명의 일 실시예에 따라 서브 픽셀들의 화이트 밸런스 보정 이득을 변경하는 구체적인 방법을 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 표시 장치를 나타내는 블록도이다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 영상 표시 방법을 나타내는 순서도이다.
도 12은 본 발명의 일 실시예에 따라, 화이트 밸런스 보정 이득을 변경하고 목표 휘도를 가변적으로 변경하는 경우의 구동 전압을 나타낸 그래프 및 도면이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따라, 화이트 밸런스 보정 이득을 변경하고, 목표 휘도를 고정적으로 변경하는 경우의 구동 전압을 나타낸 그래프 및 도면이다.
도 14는 화이트 밸런스 보정 이득을 변경하지 않는 경우의 구동 전압 변화를 나타내는 그래프이다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따라 화이트 밸런스 보정 이득을 변경하는 경우 구동 전압의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 16은 본 발명의 실시예에 따라 화이트 밸런스 보정 이득을 변경하는 경우의 색편차를 나타내는 그래프이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예들을 상세히 설명한다. 이 때, 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 하기의 설명에서는 본 발명에 따른 동작을 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않도록 하기 위해 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다. 또한 본 발명은 여기에서 설명되는 실시 예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 단지, 여기에서 설명되는 실시 예은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여 제공되는 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 표시 방법을 나타내는 순서도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 표시 방법은, 단위 픽셀 내 복수의 서브 픽셀들이 하나의 구동 전원 라인으로부터 구동 전원을 인가받는 표시 장치에서의 영상을 표시한다. 상기 영상 표시 방법은, 입력되는 영상 데이터를 분석하여 구동 전압 안정도 취약 패턴을 검출하는 단계(S110), 상기 서브 픽셀의 화이트 밸런스 보정 이득(White Balance Correction Gain)들 사이의 비율을 유지한 채로, 상기 각 서브 픽셀의 화이트 밸런스 보정 이득을 감소시키는 단계(S130), 상기 입력되는 영상 데이터를 표시하기 위한 목표 휘도를 변경하는 단계(S150) 및 변경된 상기 목표 휘도에 대응하여, 상기 구동 전원의 전압 레벨을 변경하는 단계(S170)를 포함한다.
구동 전압 안정도 취약 패턴을 검출하는 단계(S110)에서는, 입력된 영상 데이터가 1 프레임 기간 동안 구동 전원의 전압 레벨의 변동폭이 높게 나타나는 패턴을 포함하는지 여부를 결정한다. 입력받는 영상의 패턴에 따라, 표시 장치 내 각 단위 픽셀들에 연결되는 구동 전원 라인을 통해 공급되는 전압 레벨이 1 프레임 기간 내에서 변화할 수 있다. 예를 들어, 도 7에 도시된 것과 같은 영상 패턴의 경우, 1 프레임 기간 동안 구동 전원의 전압 레벨의 변동폭이 높게 나타날 수 있다. 구동 전압 안정도 취약 패턴을 검출하는 구체적 방법에 대해서는 후술하기로 한다.
상기 서브 픽셀의 화이트 밸런스 보정 이득(White Balance Correction Gain)들 사이의 비율을 유지한 채로, 상기 각 서브 픽셀의 화이트 밸런스 보정 이득을 감소시키는 단계(S130)에서는, 1 프레임을 표시하는 전체 단위 픽셀들의 서브 픽셀들에 적용되는 화이트 밸런스 보정 이득을 서브 픽셀들 사이에 대하여 동일한 비율로 감소시킨다. 상기 단계(S130)에서는, 상기 화이트 밸런스 보정 이득을 서브 픽셀들 사이에 대하여 동일한 비율로 감소시키기 위하여 이미 설정되어 있는 서브 픽셀들의 화이트 밸런스 보정 이득(White Balance Correction Gain)들에 동일한 인자값을 곱할 수 있다. 상기 인자값은 0보다 크고 1보다 작은 수일 수 있다.
상기 입력되는 영상 데이터를 표시하기 위한 목표 휘도를 변경하는 단계(S150)에서는, 입력된 영상 데이터에 대응하는 목표 휘도를 변경한다. 구체적으로, 상기 단계(S150)에서는 상기 목표 휘도가 감소될 수 있다. 상기 단계(130)에서 각 서브 픽셀들에 적용되는 화이트 밸런스 보정 이득이 감소되므로, 동일한 조건 하에서는 영상 데이터에 기초하여 표시 장치의 화면에 표시되는 영상의 휘도 또한 감소하게 된다. 입력된 영상 데이터에 대응하는 목표 휘도는 화이트 밸런스 보정 이득과 별개로 결정된다. 따라서, 각 서브 픽셀들에 적용되는 화이트 밸런스 보정 이득이 감소하는 경우, 결정된 목표 휘도를 달성하기 위해 각 픽셀들에 인가되는 구동 전원의 전압 레벨이 상승할 수 있다. 구동 전원의 전압 레벨을 조절 가능한 범위 내에 있도록 하기 위해, 목표 휘도를 변경할 수 있다. 즉, 화이트 밸런스 보정 이득을 감소시키는 것과 병행하여, 목표 휘도를 감소시킴으로써 구동 전원의 전압 레벨이 과도하게 상승하는 것을 방지할 수 있다.
변경된 상기 목표 휘도에 대응하여, 상기 구동 전원의 전압 레벨을 변경하는 단계(S170)에서는, 감소된 상기 목표 휘도에 기초하여 상기 구동 전원의 전압 레벨을 변경한다.
도 2는 단위 픽셀 내 서브 픽셀들이 서로 다른 전원 라인에 연결되어 구동되는 표시 장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2를 참조하면, 표시 장치(100)는 표시 패널(110), 구동 IC(130) 및 전원 공급부(150)를 포함한다. 표시 패널(110)은 영상을 표시하기 위한 복수의 단위 픽셀들(미도시)을 포함한다. 상기 단위 픽셀들 각각은 복수의 서브 픽셀들을 포함한다. 또한 표시 패널(110)는 제 1 구동 전원 라인(111a), 제 2 구동 전원 라인(111b), 제 3 구동 전원 라인(111c)을 포함한다. 상기 제 1 구동 전원 라인(111a), 제 2 구동 전원 라인(111b), 제 3 구동 전원 라인(111c)은 하나의 단위 픽셀에 연결될 수 있다. 또한, 제 1 구동 전원 라인(111a), 제 2 구동 전원 라인(111b), 제 3 구동 전원 라인(111c) 각각은 서로 다른 색상을 나타내는 서브 픽셀들에 연결될 수 있다. 예를 들어, 제 1 구동 전원 라인(111a)은 대응하는 제 1 화소열(pixel column)에 속하는 단위 화소들의 적색 서브 픽셀들에 연결될 수 있다. 제 2 구동 전원 라인(111b)은 대응하는 상기 제 1 화소열에 속하는 단위 화소들의 녹색 서브 픽셀들에 연결될 수 있다. 제 3 구동 전원 라인(111c)은 대응하는 상기 제 1 화소열에 속하는 단위 화소들의 청색 서브 픽셀들에 연결될 수 있다.
유사하게, 표시 패널(110)는 제 4 구동 전원 라인(113a), 제 5 구동 전원 라인(113b), 제 6 구동 전원 라인(113c)을 포함한다. 상기 제 4 구동 전원 라인(113a), 제 5 구동 전원 라인(113b), 제 6 구동 전원 라인(113c)은 하나의 단위 픽셀에 연결될 수 있다. 또한, 제 4 구동 전원 라인(113a), 제 5 구동 전원 라인(113b), 제 6 구동 전원 라인(113c) 각각은 서로 다른 색상을 나타내는 서브 픽셀들에 연결될 수 있다. 예를 들어, 제 4 구동 전원 라인(113a)은 대응하는 제 2 화소열에 속하는 단위 화소들의 적색 서브 픽셀들에 연결될 수 있다. 제 5 구동 전원 라인(113b)은 대응하는 상기 제 2 화소열에 속하는 단위 화소들의 녹색 서브 픽셀들에 연결될 수 있다. 제 6 구동 전원 라인(113c)은 대응하는 상기 제 2 화소열에 속하는 단위 화소들의 청색 서브 픽셀들에 연결될 수 있다.
위와 같이, 표시 패널(110)에 포함되는 단위 픽셀 내 서브 픽셀들은 서로 다른 구동 전원 라인에 연결될 수 있다. 도 2에 도시된 표시 패널에서 단위 픽셀 내 서브 픽셀들과 전원 라인 사이의 연결관계에 대해서는 도 3을 참조하여 더욱 자세히 설명하기로 한다.
한편, 구동 IC(130)는 표시 패널(110)의 동작을 제어할 수 있다. 또한, 전원 공급부(150)는 전원 공급 라인(151, 153)을 통해 구동 IC(130) 및 표시 패널(110)에 전원을 공급할 수 있다.
도 3은 도 2의 표시 장치에서 단위 픽셀 내 서브 픽셀들과 전원 라인 사이의 연결관계를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 3을 참조하면, 단위 픽셀(200)은 적색 서브 픽셀(211), 녹색 서브 픽셀(213) 및 청색 서브 픽셀(215)을 포함한다. 또한 단위 픽셀(200)은 제 1 전원 공급 라인(221), 제 2 전원 공급 라인(223) 및 제 3 전원 공급 라인(225)과 연결된다. 구체적으로, 적색 서브 픽셀(211)은 제 1 전원 공급 라인(221)에 연결되고, 녹색 서브 픽셀(213)은 제 2 전원 공급 라인(223)에 연결되며, 청색 서브 픽셀(215)은 제 3 전원 공급 라인(225)에 연결된다.
적색, 녹색 및 청색 각각을 표시하는 소자들의 동작 특성은 상이할 수 있다. 예를 들면, 적색, 녹색 및 청색 각각을 표시하는 소자들의 발광 효율은 상이할 수 있다. 이 경우 동일한 전압 인가에도 불구하고 적색, 녹색 및 청색의 소자들이 발광하는 정도가 상이하다. 도 2 및 도 3에 도시된 것과 같이 서브 픽셀들에 전원 공급 라인을 개별적으로 연결하는 경우, 각 서브 픽셀들의 특징에 따라 동작점을 개별적으로 조정할 수 있다. 즉, 제 1 전원 공급 라인(221), 제 2 전원 공급 라인(223) 및 제 3 전원 공급 라인(225)에 각각 인가되는 전원 전압을 적색, 녹색 및 청색의 소자들의 발광 효율에 따라 조절하여 정확한 색상을 표현할 수 있다. 그러나, 최근에는 색편차 현상을 개선하기 위해 적색, 녹색, 청색의 서브 픽셀을 하나의 통합된 전원 라인에 연결하여 구동하는 방법 또한 사용되고 있다.
도 4는 단위 픽셀 내 서브 픽셀들이 동일한 전원 라인에 연결되어 구동되는 표시 장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 4를 참조하면, 표시 장치(300)는 표시 패널(310), 구동 IC(330) 및 전원 공급부(350)를 포함한다. 표시 패널(310)은 영상을 표시하기 위한 복수의 단위 픽셀들(미도시)을 포함한다. 상기 단위 픽셀들 각각은 복수의 서브 픽셀들을 포함한다. 또한 표시 패널(110)는 제 1 구동 전원 라인(311) 및 제 2 구동 전원 라인(313)을 포함한다. 상기 제 1 구동 전원 라인(311)은 하나의 단위 픽셀에 연결될 수 있다. 또한, 제 1 구동 전원 라인(311)은 하나의 단위 픽셀 내 서로 다른 색상을 나타내는 서브 픽셀들에 동시에 연결될 수 있다. 예를 들어, 제 1 구동 전원 라인(311)은 대응하는 제 1 화소열(pixel column)에 속하는 단위 화소들의 적색 서브 픽셀들, 녹색 서브 픽셀들 및 청색 서브 픽셀들에 연결될 수 있다.
유사하게, 제 2 구동 전원 라인(313) 또한 하나의 단위 픽셀에 연결될 수 있다. 또한, 제 2 구동 전원 라인(313)은 하나의 단위 픽셀 내 서로 다른 색상을 나타내는 서브 픽셀들에 동시에 연결될 수 있다. 예를 들어, 제 2 구동 전원 라인(313)은 대응하는 제 2 화소열에 속하는 단위 화소들의 적색 서브 픽셀들, 녹색 서브 픽셀들 및 청색 서브 픽셀들에 연결될 수 있다.
위와 같이, 표시 패널(310)에 포함되는 단위 픽셀 내 서브 픽셀들은 동일한 구동 전원 라인에 연결될 수 있다. 도 4에 도시된 표시 패널에서 단위 픽셀 내 서브 픽셀들과 전원 라인 사이의 연결관계에 대해서는 도 5를 참조하여 더욱 자세히 설명하기로 한다.
한편, 구동 IC(330)는 표시 패널(310)의 동작을 제어할 수 있다. 또한, 전원 공급부(350)는 전원 공급 라인(351, 353)을 통해 구동 IC(330) 및 표시 패널(310)에 전원을 공급할 수 있다.
도 5는 도 4의 표시 장치에서 단위 픽셀 내 서브 픽셀들과 전원 라인 사이의 연결관계를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 5를 참조하면, 단위 픽셀(400)은 적색 서브 픽셀(411), 녹색 서브 픽셀(413) 및 청색 서브 픽셀(415)을 포함한다. 또한 단위 픽셀(400)은 하나의 전원 공급 라인(421)과 연결된다. 구체적으로, 적색 서브 픽셀(411), 녹색 서브 픽셀(413) 및 청색 서브 픽셀(415)은 모두 전원 공급 라인(421)에 연결된다.
전술한 바와 같이, 적색, 녹색 및 청색 각각을 표시하는 소자들의 발광 효율은 상이할 수 있으며, 이 경우 동일한 전압 인가에도 불구하고 적색, 녹색 및 청색의 소자들이 발광하는 정도가 상이하다. 따라서 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 단위 픽셀 내 서브 픽셀들이 동일한 전원 공급 라인에 연결되는 경우, 화이트 밸런스를 보정하기 위한 절차 및 구성이 필요하다. 단위 픽셀 내 서브 픽셀들이 동일한 전원 공급 라인에 연결되는 경우 화이트 밸런스 보정이 필요한 이유에 대해서는 도 6의 그래프를 참조하여 후술하기로 한다.
도 6은 서브 픽셀들이 동일한 전원 라인에 연결되는 경우의 화이트 밸런스 보정을 설명하기 위한 그래프이다.
도 6을 참조하면, 적색, 녹색, 청색 소자에 대한 전압-전류 특성 그래프가 도시되어 있다. 적색 소자의 전압-전류 특성 그래프는 원점과 OPR을 잇는 곡선이고, 녹색 소자에 대한 전압-전류 특성 그래프는 원점과 OPG, COPG를 잇는 곡선이며, 청색 소자에 대한 전압-전류 특성 그래프는 원점과 OPB, COPB를 잇는 곡선이다.
도 2 및 도 3에 도시한 것과 같이, 서브 픽셀들에 전원 공급 라인을 개별적으로 연결하는 경우, 각 서브 픽셀들의 특징에 따라 동작점을 개별적으로 조정할 수 있다. 예를 들어, 목표로 하는 적색 소자, 녹색 소자 및 청색 소자의 동작점이 각각 OPR, OPG 및 OPB인 경우, 개별적으로 연결된 구동 전원 라인을 통해, 적색 소자에는 V3의 전압을 인가하고, 녹색 소자에는 V2의 전압을 인가하며, 청색 소자에는 V1의 전압을 인가할 수 있다.
그러나 도 4 및 도 5에 도시한 것과 같이, 서브 픽셀들에 하나의 전원 공급 라인이 동일하게 연결된 경우 위와 같은 개별적인 전압 조절을 사용할 수 없다. 도 6에 도시된 그래프에서, 적색 소자의 동작점을 기준으로 전원 공급 라인에 V3의 전압이 인가되는 경우, 녹색 소자는 COPG에서 동작하므로 I3의 전류가 흐르고, 청색 소자는 COPB에서 동작하므로 I4의 전류가 흐른다. 이는 원래 동작점인 OPG 및 OPB와 상이한 동작점으로, 이를 보정하기 위해 화이트 밸런스 보정이 필요하다. 즉, 목표로 하는 동작점보다 과도한 전류가 흐르는 녹색 서브 픽셀 및 청색 서브 픽셀의 1 프레임 내 발광 듀티에 화이트 밸런스 보정 이득을 곱해주는 것이다. 도 6의 그래프에 의하면, 구동 전원 라인에 V3의 전압 레벨이 인가되는 경우, 적색 서브 픽셀에 대해서는 1의 화이트 밸런스 보정 이득을 곱하고, 녹색 서브 픽셀이 대해서는 (I2/I3)의 화이트 밸런스 보정 이득을 곱하며, 청색 서브 픽셀에 대해서는 (I1/I4)의 화이트 밸런스 보정 이득을 곱함으로써 각각 OPR, OPG 및 OPB에서 동작하는 것과 유사한 효과를 가져올 수 있다. 다만 위와 같은 화이트 밸런스 보정에도 불구하고, 특정 패턴을 포함하는 이미지의 경우, 구동 전원의 전압 레벨 변동으로 인해 색편차가 여전히 발생할 수 있다.
도 7은 구동 전압 안정도 취약 패턴에 해당되는 대표적인 영상을 나타내는 도면이다.
도 7을 참조하면, 영상(400)은 D2 방향으로 네 단계의 램프 패턴(ramp pattern)을 갖는 4단 램프를 포함한다. 설명의 편의를 위하여, 도 7에 도시된 램프 패턴은 그레이스케일 램프 패턴임을 가정하기로 한다. 영상(400) 내 첫 번째 단(Po1)은 D1방향 기준으로 좌측에서 우측으로 갈수록 점차 휘도가 증가하는 램프 패턴이며, 두 번째 단(Po2)은 D1방향 기준으로 좌측에서 우측으로 갈수록 점차 휘도가 감소하는 램프 패턴이다. 세 번째 단(Po3)은 D1방향 기준으로 좌측에서 우측으로 갈수록 점차 휘도가 증가하는 램프 패턴이며, 네 번째 단(Po4)은 D1방향 기준으로 좌측에서 우측으로 갈수록 점차 휘도가 감소하는 램프 패턴이다.
도 7에 도시된 영상의 경우, 도 6을 참조하여 설명한 화이트 밸런스 보정에도 불구하고 특정 영역, 예를 들면 영상 내 L-L’라인 부근에서 색편차가 발생할 수 있다. 상기 색편차의 발생 원인에 대해서는 도 8을 참조하여 후술하기로 한다.
8은 도 7의 영상 내 L-L’라인에서의 픽셀들의 발광 동작과, 이에 따른 구동 전원의 전압 레벨 변화를 시간에 대해 나타낸 도면이다.
도 8 상단에는, 도 7의 영상 내 L-L’라인에서의 픽셀들의 발광 동작이 도시되어 있다. 보다 상세하게, 도 7의 L-L’라인에 위치한 단일 화소열의 발광 동작이 시간(t)에 따라 도시되어 있다. 각 화소들의 발광 기간(EP)은 흰색으로, 비발광 기간(NEP)은 흑색으로 도시되어 있다. 한편 Po1 및 Po3에 속하는 픽셀들은 Po2 및 Po4에 속하는 픽셀들에 비하여 상대적으로 높은 휘도를 표시한다. 이를 위하여, Po1 및 Po3에 속하는 픽셀들은 상대적으로 긴 발광 기간(EP) 및 상대적으로 짧은 비발광 기간(NEP)을 포함한다. 또한, Po2 및 Po4에 속하는 픽셀들은 상대적으로 짧은 발광 기간(EP) 및 상대적으로 긴 비발광 기간(NEP)을 포함한다.
한편, 시간에 따른 구동 전원 라인의 전원 전압(ELVDD)을 살펴보면, 1 수평기간(1H)동안 전원 전압(ELVDD) 레벨이 변동하게 된다. 이는 각 기간에서의 IR drop 값이 시간에 따라 변동하기 때문이다. 예를 들어, 시간(t0) 내지 시간(t9)로 표시된 시간축 상에서, 1수평기간의 비교적 앞부분 기간(t1 - t3)를 참조하기로 한다. 기간(t1 - t3) 동안 전체 픽셀들 중 상대적으로 비발광 기간에 있는 픽셀들의 비중이 높다. 따라서 전원 전압(ELVDD)의 IR-drop이 작으므로, 비교적 높은 전원 전압(ELVDD)값을 유지할 수 있다. 한편, 기간(t4-t5)을 참조하면, 수직 방향으로 배열된 전체 픽셀들 중 발광 기간에 있는 픽셀들의 비중이 높다. 따라서 전원 전압(ELVDD)의 IR-drop이 크므로, 전원 전압(ELVDD)은 상대적으로 큰 폭으로 떨어지게 된다.
위와 같이, 1 수평 기간 동안 전원 전압(ELVDD)의 변동폭이 큰 경우, 서브 픽셀들의 발광 듀티가 다르므로, 전원 전압(ELVDD)의 변동에 의한 영향도 다르게 받게 된다. 예를 들어, 화이트 밸런스 보정으로 인해, Po1 중 어느 한 픽셀의 적색 서브 픽셀이 기간(t3 - t6) 동안 발광하고, 녹색 서브 픽셀이 기간(t4 - t6) 동안 발광하며, 청색 서브 픽셀이 기간(t5 - t6) 동안 발광하는 경우를 고려하자. 적색 서브 픽셀은 기간(t3 - t5) 동안 점차로 감소하다가 기간(t5 - t6) 동안 점차로 증가하는 전원 전압(ELVDD)에 의해 구동된다. 또한 녹색 서브 픽셀은 기간(t4 - t5) 동안 점차로 감소하다가 기간(t5 - t6) 동안 점차로 증가하는 전원 전압(ELVDD)에 의해 구동된다. 한편 청색 서브 픽셀은 기간(t5 - t6) 동안 점차로 증가하는 전원 전압(ELVDD)에 의해 구동된다. 그러나, 원래의 화이트 밸런스 보정은, 전원 전압(ELVDD)이 일정한 수준을 유지하는 경우를 가정하여 수행된 것이므로, 위와 같이 전원 전압(ELVDD)이 1 수평기간(1H)동안 변동하는 경우, 각 서브 픽셀의 발광량 비율이 달라지므로 색편차가 발생한다. 이와 같은 색편차는 도 7에 도시된 것과 같이, 특정 영역(예를 들면, L-L’라인 부근) 내 휘도 편차가 큰 패턴을 포함하는 영상 데이터의 경우 발생할 수 있다.
본 발명의 경우, 위와 같은 패턴에서, 적색, 녹색 및 청색 서브 픽셀의 화이트 밸런스 보정 이득들 사이의 비율을 유지한 채로, 각 서브 픽셀의 화이트 밸런스 보정 이득을 감소시킨다. 따라서, 변화하는 전원 전압(ELVDD)에 의한 영향을 세 서브 픽셀들이 보다 유사하게 받도록 함으로써 색편차 현상을 개선할 수 있다.
도 9a, 9b, 9c는 본 발명의 일 실시예에 따라 서브 픽셀들의 화이트 밸런스 보정 이득을 변경하는 구체적인 방법을 나타내는 도면이다.
도 9a에는 적색 서브 픽셀의 화이트 밸런스 보정 이득에 대한 변경이 도시되어 있다. 즉, 변경 전 화이트 밸런스 보정 이득에 따른 발광 기간이, 변경 후 화이트 밸런스 보정 이득에 따른 발광 기간으로 감소하게 된다. 감소하는 기간은 ΔWGR이다. 도 9b에는 녹색 서브 픽셀의 화이트 밸런스 보정 이득에 대한 변경이 도시되어 있다. 화이트 밸런스 보정 이득 변경에 따라, 녹색 서브 픽셀의 감소하는 발광 기간은 ΔWGG이다. 도 9c에는 청색 서브 픽셀의 화이트 밸런스 보정 이득에 대한 변경이 도시되어 있다. 화이트 밸런스 보정 이득 변경에 따라, 청색 서브 픽셀의 감소하는 발광 기간은 ΔWGB이다.
본 발명의 경우, 화이트 밸런스 보정 이득들 사이의 비율을 유지하므로, 다음 수식 1과 같은 관계를 도출할 수 있다.
(CEPR/EPR) =(CEPG/EPG)= (CEPB/EPB) = R ---- (1)
위 수식에서, EPR, EPG, EPB는 각각 화이트 밸런스 보정 이득 변경 전 적색, 녹색, 청색 서브 픽셀의 발광 기간이고, CEPR, CEPG, CEPB는 각각 화이트 밸런스 보정 이득 변경 후 적색, 녹색, 청색 서브 픽셀의 발광 기간이다. 따라서, 적색, 녹색, 청색 서브 픽셀의 화이트 밸런스 보정 이득에 각각 인자 R을 곱함으로써 화이트 밸런스 보정 이득을 변경할 수 있다. 인자 R값은 0보다 크고 1보다 작은 수이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 표시 장치를 나타내는 블록도이다.
도 10을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 영상 표시 장치(600)는 취약 패턴 검출부(610), 화이트 밸런스 보정부(630), 구동 전원 조정부(650) 및 표시 패널(670)을 포함한다. 표시 패널(670)은 복수의 단위 픽셀들을 포함하고, 상기 단위 픽셀 내 복수의 서브 픽셀들은 동일한 구동 전원 라인으로부터 구동 전원을 인가 받는다. 취약 패턴 검출부(610)는 입력되는 영상 데이터를 분석하여 구동 전압 안정도 취약 패턴 여부를 결정한다. 결정된 결과(PDD)는 화이트 밸런스 보정부(630)로 인가된다.
일 실시예에서, 취약 패턴 검출부는 입력되는 영상 데이터를 복수의 블록으로 분할하여, 상기 복수의 블록별로 이미지 데이터 로드의 합을 계산하고, 상기 블록별 이미지 데이터 로드의 합에 대한 편차가 미리 결정된 특정 값 이상인 경우 상기 영상 데이터를 구동 전압 안정도 취약 패턴으로 결정할 수 있다. 예를 들어, 도 7의 영상을 참조하면, 취약 패턴 검출부는 전체 영상을 16개의 직사각형 블록 영역으로 분할하고 해당 블록 영역 내 데이터 로드를 합할 수 있다. 예를 들어, 좌상단에 있는 블록의 경우 데이터 로드가 매우 낮을 것이며, 좌하단 또는 우상단에 있는 블록의 경우 데이터 로드가 매우 높을 것이다. 따라서 각 블록들의 데이터 로드의 합을 계산하고, 그 합에 대한 표준편차를 계산하는 경우 상대적으로 높은 값이 나타날 수 있다. 이 경우, 해당 영상 데이터를 구동 전압 안정도 취약 패턴으로 결정하게 된다.
다른 실시예에서, 취약 패턴 검출부는 표시 패널(670) 내의 구동 전원 라인에 인가되는 전압을 피드백 받아 구동 전압 안정도 취약 패턴 여부를 결정할 수 있다. 특정 영상 데이터 표시 중 구동 전원 라인에 인가되는 전압의 변동폭이 심한 경우, 해당 영상 데이터를 구동 전압 안정도 취약 패턴으로 결정할 수 있다.
화이트 밸런스 보정부(630)는 취약 패턴 검출부(610)로부터의 검출 결과에 기초하여 변동된 화이트 밸런스 보정 이득(CWG)을 생성한다. 또한, 화이트 밸런스 보정부(630)는는 목표 휘도를 변경하여 변경된 목표 휘도(CTW)를 생성한다. 또한 구동 전원 조정부(650)는 변경된 목표 휘도(CTW)에 기초하여 변경된 구동 전원 전압(AELVDD, AELVSS)을 생성하여 표시 패널(670)로 공급한다. 표시 패널(670)은 변동된 화이트 밸런스 보정 이득(CWG)과, 변경된 구동 전원 전압(AELVDD, AELVSS)에 기초하여 영상 데이터를 표시한다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 영상 표시 방법을 나타내는 순서도이다.
도 11을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 영상 표시 방법에서는, 구동 전압 안정도 취약 패턴을 검출하고(S210), RGB별 화이트 밸런스 보정(WBC) 이득 간 비율을 유지하면서 각 RGB별 WBC 이득을 감소시키고(S230), 이에 따라 구동 전압을 변경한다(250). 도 11의 방법이 도 1의 방법과 다른 점은 목표 휘도를 변경하는 단계가 생략되었다는 것이다.
도 12은 본 발명의 일 실시예에 따라, 화이트 밸런스 보정 이득을 변경하고 목표 휘도를 가변적으로 변경하는 경우의 구동 전압을 나타낸 그래프 및 도면이다.
도 12를 참조하면, 화이트 밸런스 보정 이득을 50퍼센트로 감소시킨 경우 목표 휘도를 90퍼센트로 감소시키고, 화이트 밸런스 보정 이득을 10퍼센트로 감소시킨 경우 목표 휘도를 70퍼센트로 감소시킨 경우 구동 전압(ELVDD)이 도시되어 있다. 도 12에 도시된 바와 같이, 화이트 밸런스 보정 이득과 병행하여 목표 휘도를 적절히 감소시킴으로써 구동 전압(ELVDD)이 과도하게 상승하는 것을 방지할 수 있다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따라, 화이트 밸런스 보정 이득을 변경하고, 목표 휘도를 고정적으로 변경하는 경우의 구동 전압을 나타낸 그래프 및 도면이다. 도 12와 다른 점은 도 13의 그래프에서는 목표 휘도를 고정적으로 70퍼센트로 감소시켰다는 점이다. 도 12에 도시된 바와 유사하게, 화이트 밸런스 보정 이득과 병행하여 목표 휘도를 적절히 감소시킴으로써 구동 전압(ELVDD)이 과도하게 상승하는 것을 방지할 수 있다.
도 14는 화이트 밸런스 보정 이득을 변경하지 않는 경우의 구동 전압 변화를 나타내는 그래프이다. 한편, 도 15는 본 발명의 일 실시예에 따라 화이트 밸런스 보정 이득을 변경하는 경우 구동 전압의 변화를 나타내는 그래프이다. 도 15에서 기간(t14-t15)는 화이트 밸런스 보정 이득을 변경함에 따라 추가적으로 생기는 비발광 구간이다.
도 14 및 도 15를 함께 참조하면, 화이트 밸런스 보정 이득을 변경하지 않는 기존 기술의 경우, 구동 전압(ELVSS)이 ΔV1만큼의 변동 폭을 가지나, 본 발명의 일 실시예에 따라 화이트 밸런스 보정 이득을 변경하는 경우 상대적으로 감소된 ΔV2의 구동 전압(ELVSS) 변동폭을 갖는다. 따라서 색편차 현상을 개선할 수 있다.
도 16은 본 발명의 실시예에 따라 화이트 밸런스 보정 이득을 변경하는 경우의 색편차를 나타내는 그래프이다. 도 7에 도시된 4단 램프 영상에 대해 화이트 밸런스 보정 이득을 15%, 10%, 5%로 변경하는 경우 D1 방향 및 D2 방향으로의 색편차가 도시되어 있다. 도 16에 도시된 바와 같이, 화이트 밸런스 보정 이득을 변경하지 않는 경우(100%) 0.06의 D2방향 색편차 및 0.03의 D1방향 색편차가 발생하나, 화이트 밸런스 보정 이득을 15%, 10%, 5%로 변경하는 경우 색편차가 현저히 감소함을 알 수 있다.
이 때, 본 실시예에서 사용되는 '~부'라는 용어는 소프트웨어 또는 FPGA또는 ASIC과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, '~부'는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 '~부'는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '~부'는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 '~부'는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들, 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 '~부'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '~부'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '~부'들로 더 분리될 수 있다. 뿐만 아니라, 구성요소들 및 '~부'들은 디바이스 또는 보안 멀티미디어카드 내의 하나 또는 그 이상의 CPU들을 재생시키도록 구현될 수도 있다.
본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.
100: 표시 장치 110: 표시 패널
130: 구동 IC 150: 전원 공급부

Claims (15)

  1. 단위 픽셀 내 복수의 서브 픽셀들이 하나의 구동 전원 라인으로부터 구동 전원을 인가받는 표시 장치에서의 영상 표시 방법에 있어서,
    상기 구동 전원 및 각 서브 픽셀의 동작점에 기초하여 상기 서브 픽셀들 각각의 화이트 밸런스 보정 이득(White Balance Correction Gain)을 설정하는 단계;
    입력되는 영상 데이터를 분석하여 구동 전압 안정도 취약 패턴을 검출하는 단계;
    상기 입력되는 영상이 상기 구동 전압 안정도 취약 패턴으로 결정된 경우, 상기 서브 픽셀들의 화이트 밸런스 보정 이득들 사이의 비율을 유지한 채로, 상기 각 서브 픽셀의 상기 화이트 밸런스 보정 이득을 감소시키는 단계;
    상기 입력되는 영상 데이터를 표시하기 위한 목표 휘도를 변경하는 단계; 및
    변경된 상기 목표 휘도에 대응하여, 상기 구동 전원의 전압 레벨을 변경하는 단계를 포함하고,
    상기 각 서브 픽셀의 상기 화이트 밸런스 보정 이득은 하나의 프레임 내에서 상기 각 서브 픽셀의 발광 듀티를 조절하기 위한 이득인, 영상 표시 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 구동 전압 안정도 취약 패턴을 검출하는 단계에서는,
    상기 입력되는 영상 데이터를 표시하면서 상기 단위 픽셀 내 서브 픽셀들에 인가되는 구동 전원의 전압 변화를 측정하여, 상기 전압 변화의 폭이 미리 결정된 특정 값 이상인 경우 상기 영상 데이터를 구동 전압 안정도 취약 패턴으로 결정하는 것을 특징으로 하는 영상 표시 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 구동 전압 안정도 취약 패턴을 검출하는 단계는,
    상기 입력되는 영상 데이터를 복수의 블록으로 분할하는 단계;
    상기 복수의 블록 각각에 대한 이미지 로드의 합을 계산하는 단계; 및
    상기 블록별로 계산된 이미지 로드의 합의 편차가 일정 값 이상인 경우, 상기 영상 데이터를 구동 전압 안정도 취약 패턴으로 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 표시 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 각 서브 픽셀의 화이트 밸런스 보정 이득을 감소시키는 단계에서는,
    상기 서브 픽셀들의 화이트 밸런스 보정 이득에 동일한 인자값을 곱하는 것을 특징으로 하는 영상 표시 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 화이트 밸런스 보정 이득을 감소시킴으로서, 각 서브 픽셀들의 발광 소자가 한 프레임 주기 내에서 발광하는 기간이 감소되는 것을 특징으로 하는 영상 표시 방법.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 인자값은 0보다 크고 1보다 작은 수인 것을 특징으로 하는, 영상 표시 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 입력되는 영상 이미지를 표시하기 위한 목표 휘도를 변경하는 단계에서는,
    상기 영상 이미지의 데이터에 의해 생성된 목표 휘도를 감소시키는 것을 특징으로 하는 영상 표시 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    변경된 상기 목표 휘도에 대응하여, 상기 구동 전원의 전압 레벨을 변경하는 단계에서는, 상기 감소된 목표 휘도에 대응하여 상기 전압 레벨을 감소시키는 것을 특징으로 하는 영상 표시 방법.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 서브 픽셀들은 적색(red) 서브 픽셀, 녹색(green) 서브 픽셀 및 청색(blue) 서브 픽셀을 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 표시 방법.
  10. 복수의 단위 픽셀들을 포함하는 표시 패널로서, 상기 단위 픽셀 내 복수의 서브 픽셀들은 동일한 구동 전원 라인으로부터 구동 전원을 인가 받는, 표시 패널;
    입력되는 영상 데이터를 분석하여 구동 전압 안정도 취약 패턴 여부를 결정하는 취약 패턴 검출부;
    상기 구동 전원 및 각 서브 픽셀의 동작점에 기초하여 상기 서브 픽셀들 각각의 화이트 밸런스 보정 이득(White Balance Correction Gain)을 저장하며, 상기 취약 패턴 검출부의 결정 결과에 기초하여, 상기 서브 픽셀들에 적용되는 상기 화이트 밸런스 보정 이득을 변경하고, 상기 입력되는 영상 데이터의 목표 휘도를 변경하는 화이트 밸런스 보정부; 및
    상기 변경된 목표 휘도에 기초하여 상기 표시 패널 내 상기 구동 전원 라인으로 인가되는 전압 레벨을 변경하는 구동 전원 조정부를 포함하고,
    상기 각 서브 픽셀의 상기 화이트 밸런스 보정 이득은 하나의 프레임 내에서 상기 각 서브 픽셀의 발광 듀티를 조절하기 위한 이득인, 표시 장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 취약 패턴 검출부는 상기 입력되는 영상 데이터가 상기 표시 패널에 표시되는 동안 상기 구동 전원 라인의 전압 레벨을 검출하여, 시간에 따른 상기 전압 레벨의 변동폭이 미리 결정된 특정 값 이상인 경우 상기 영상 데이터를 구동 전압 안정도 취약 패턴으로 결정하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 취약 패턴 검출부는 상기 입력되는 영상 데이터를 복수의 블록으로 분할하여, 상기 복수의 블록별로 이미지 데이터 로드의 합을 계산하고, 상기 블록별 이미지 데이터 로드의 합에 대한 편차가 미리 결정된 특정 값 이상인 경우 상기 영상 데이터를 구동 전압 안정도 취약 패턴으로 결정하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  13. 제 10 항에 있어서,
    상기 화이트 밸런스 보정부는,
    상기 서브 픽셀들에 적용되는 화이트 밸런스 보정 이득에 동일한 인자값을 곱하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 화이트 밸런스 보정부는 상기 화이트 밸런스 보정 이득에 상기 동일한 인자값을 곱하는 것과 병행하여, 상기 입력되는 영상 데이터의 목표 휘도를 감소시키는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 구동 전원 조정부는 상기 감소된 목표 휘도에 기초하여 상기 표시 패널 내 상기 구동 전원 라인으로 인가되는 전압 레벨을 변경하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11501694B2 (en) * 2020-02-12 2022-11-15 Samsung Display Co., Ltd. Display device and driving method thereof
KR20210153172A (ko) * 2020-06-09 2021-12-17 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치, 및 유기 발광 표시 장치의 구동 방법

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080007492A1 (en) * 2005-11-17 2008-01-10 Samsung Electronics Co., Ltd. Oled display

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20070052509A (ko) 2005-11-17 2007-05-22 삼성전자주식회사 유기 발광 표시 장치
KR100732824B1 (ko) * 2005-12-02 2007-06-27 삼성에스디아이 주식회사 유기 발광 표시장치 및 그의 구동방법
KR100833758B1 (ko) * 2007-01-15 2008-05-29 삼성에스디아이 주식회사 유기 전계 발광 표시 장치 및 영상 보정 방법
KR20110055303A (ko) 2009-11-19 2011-05-25 엘지디스플레이 주식회사 유기전계발광표시장치
KR101074814B1 (ko) * 2010-02-02 2011-10-19 삼성모바일디스플레이주식회사 디스플레이 장치 및 그 구동 방법
KR101769120B1 (ko) * 2010-08-10 2017-08-18 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 그 구동 방법
EP2733691B1 (en) * 2011-07-12 2017-09-20 Joled Inc. Display device
US9240135B2 (en) * 2013-06-12 2016-01-19 Lighthouse Technologies, Ltd. Chromaticity adjustment for LED video screens
KR102085284B1 (ko) * 2013-07-05 2020-03-06 삼성디스플레이 주식회사 표시장치 및 표시장치의 구동방법
KR20150019341A (ko) 2013-08-13 2015-02-25 삼성디스플레이 주식회사 입체 영상 표시 방법, 이를 채용한 유기 발광 표시 장치 및 입체 영상 표시 시스템
KR102218642B1 (ko) * 2014-11-27 2021-02-23 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 표시 장치의 구동 방법
KR20160074853A (ko) * 2014-12-18 2016-06-29 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 표시 장치의 구동 방법

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080007492A1 (en) * 2005-11-17 2008-01-10 Samsung Electronics Co., Ltd. Oled display

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