KR102509023B1 - 표시 장치 및 그의 색편차 보상 방법 - Google Patents

표시 장치 및 그의 색편차 보상 방법 Download PDF

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Abstract

표시 장치의 색편차 보상 방법은, 디스플레이 패널의 표시 영역을 복수의 부분 영역으로 분할하는 단계, 상기 디스플레이 패널의 표시 영역에 기준 영상을 표시하는 단계, 표시되는 상기 기준 영상에 기초하여 상기 분할된 부분 영역에 대한 광 특성을 측정하는 단계, 측정된 상기 광 특성에 기초하여, 상기 부분 영역별로 영역 보상 계수를 산출하는 단계, 및 상기 영역 보상 계수를 저장부에 저장하는 단계를 포함한다. 따라서, 대용량의 외부 메모리 없이 표시 장치의 색편차 보상을 수행할 수 있다.

Description

표시 장치 및 그의 색편차 보상 방법 {DISPLAY APPARATUS AND METHOD FOR GENERATING COMPENSATION INFORMATION OF COLOR DEFLECTION OF THE SAME}
본 발명은 표시 장치 및 그의 색편차 보상 방법에 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, 유기발광 표시 장치(organic light emitting diode display, OLED display)가 주목받고 있다. 유기발광 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.
유기발광 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.
한편, 유기발광 표시 장치를 구성하는 트랜지스터(TFT) 및 유기발광소자(OLED)의 특성 불완전에 따라, 패널을 통해 출력되는 이미지에서 색편차가 발생될 수 있다. 예를 들어, 패널에 형성된 모든 픽셀들에 동일한 색상 및 휘도의 영상데이터를 출력시키는 경우에도, 패널을 통해 출력되는 이미지에는 불규칙적인 색편차(color deflection)가 발생될 수 있다.
본 발명의 일 실시예는 대용량의 외부 메모리 없이도 디스플레이 패널 내 픽셀들의 색편차 보상이 가능한 표시 장치의 색편차 보상 방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시예는 대용량의 외부 메모리 없이도 디스플레이 패널 내 픽셀들의 색편차 보상이 가능한 표시 장치를 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 색편차 보상 방법은, 디스플레이 패널의 표시 영역을 복수의 부분 영역으로 분할하는 단계, 상기 디스플레이 패널의 표시 영역에 기준 영상을 표시하는 단계, 표시되는 상기 기준 영상에 기초하여 상기 분할된 부분 영역에 대한 광 특성을 측정하는 단계, 측정된 상기 광 특성에 기초하여, 상기 부분 영역별로 영역 보상 계수를 산출하는 단계, 및 상기 영역 보상 계수를 저장부에 저장하는 단계를 포함한다.
일 실시예에서, 상기 디스플레이 패널의 표시 영역에 기준 영상을 표시하는 단계에서는, 적색(red) 영상, 녹색(green) 영상 및 청색(blue) 영상 중 어느 하나의 영상을 표시할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 영역 보상 계수는, 적색에 대한 상기 부분 영역별 보상 계수인 적색 영역 보상 계수, 녹색에 대한 상기 부분 영역별 보상 계수인 녹색 영역 보상 계수, 및 청색에 대한 상기 부분 영역별 보상 계수인 청색 영역 보상 계수를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 분할된 부분 영역에 대한 광 특성을 측정하는 단계에서는, 카메라를 이용하여 상기 복수의 분할 영역에 표시되는 상기 기준 영상을 촬영할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 카메라의 해상도는 상기 디스플레이 패널의 해상도보다 낮을 수 있다.
일 실시예에서, 상기 분할된 부분 영역에 대한 광 특성을 측정하는 단계에서는, 컬러 센서 어레이(color sensor array)를 이용하여 상기 복수의 분할 영역에 표시되는 상기 기준 영상을 촬영할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 분할된 부분 영역 각각은 복수의 픽셀들을 포함하고, 상기 분할된 부분 영역에 대한 광 특성은, 각 부분 영역에서 표시되는 평균 휘도를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 측정된 상기 광 특성에 기초하여, 상기 부분 영역별로 영역 보상 계수를 산출하는 단계에서는, 상기 부분 영역별로 측정된 평균 휘도에 기초하여 상기 부분 영역에 대응하는 영역 보상 계수를 산출할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 영역 보상 계수를 저장부에 저장하는 단계에서는, 상기 산출된 보상 계수를 표시 장치 내부의 레지스터에 저장할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 색편차 보상 방법은, 디스플레이 패널의 복수의 부분 영역에 대응하는 영역 보상 계수를 로딩하는 단계, 로딩된 상기 영역 보상 계수를 처리하여 상기 디스플레이 패널의 각각의 픽셀에 대응하는 픽셀 보상 계수를 산출하는 단계, 복수의 픽셀 데이터를 포함하는 영상 데이터를 수신하는 단계 및 상기 픽셀 보상 계수에 기초하여 상기 영상 데이터에 포함된 각 픽셀 데이터의 계조를 보상하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 픽셀 보상 계수에 기초하여 상기 영상 데이터에 포함된 각 픽셀 데이터의 계조를 보상하는 단계 이후에, 상기 각 픽셀 데이터의 보상된 계조에 기초하여 상기 영상 데이터를 표시하는 단계를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 디스플레이 패널의 복수의 부분 영역에 대응하는 영역 보상 계수를 로딩하는 단계에서는, 표시 장치 내의 MTP 레지스터로부터 상기 영역 보상 계수를 로딩할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 로딩된 상기 영역 보상 계수를 처리하여, 상기 디스플레이 패널의 각각의 픽셀에 대응하는 픽셀 보상 계수를 산출하는 단계에서는, 상기 영역 보상 계수를 상기 디스플레이 패널의 해상도에 따라 인터폴레이션(interpolation)하여 상기 픽셀 보상 계수를 산출할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 픽셀 보상 계수에 기초하여 상기 영상 데이터에 포함된 각 픽셀 데이터의 계조를 보상하는 단계에서는, 상기 픽셀 보상 계수 및 미리 결정된 계조별 보상 비율에 기초하여 상기 픽셀 데이터의 계조를 보상할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 디스플레이 패널 및 영상 데이터 보상부를 포함한다. 상기 디스플레이 패널은 복수의 부분 영역을 포함한다. 상기 영상 데이터 보상부는 상기 디스플레이 패널의 복수의 부분 영역에 대응하는 영역 보상 계수에 기초하여 입력되는 영상 데이터에 포함된 복수의 픽셀 데이터의 계조를 보상하여 상기 디스플레이 패널로 보상된 영상 데이터를 출력한다.
일 실시예에서, 상기 영상 데이터 보상부는 보상 계수 저장부, 보상 계수 변환부 및 데이터 변환부를 포함할 수 있다. 상기 보상 계수 저장부는 상기 영역 보상 계수를 저장할 수 있다. 상기 보상 계수 변환부는 상기 보상 계수 저장부로부터 상기 영역 보상 계수를 로딩하여, 상기 영역 보상 계수를 상기 디스플레이 패널의 해상도에 따라 인터폴레이션하여 픽셀 보상 계수를 산출할 수 있다. 상기 데이터 변환부는 상기 픽셀 보상 계수에 기초하여 상기 영상 데이터에 포함된 픽셀 데이터들의 계조를 보상할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 영상 데이터 보상부는 픽셀 데이터의 각 계조에 대한 보상 비율을 산출하는 계조별 보상 비율 결정부를 더 포함할 수 있다. 또한 상기 데이터 변환부는 상기 각 계조에 대한 보상 비율 및 상기 픽셀 보상 계수에 기초하여 상기 영상 데이터에 포함된 픽셀 데이터들의 계조를 보상할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 보상 계수 저장부는 MTP 레지스터일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 대용량의 외부 메모리 없이도 디스플레이 패널 내 픽셀들의 색편차 보상이 가능한 표시 장치의 색편차 보상 방법을 제공할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 대용량의 외부 메모리 없이도 디스플레이 패널 내 픽셀들의 색편차 보상이 가능한 표시 장치를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 색편차 보상 방법을 나타내는 순서도이다.
도 2는 통상적인 색편차 보상 방법에 있어서 픽셀별로 보상 계수를 산출하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 부분 영역별로 영역 보상 계수를 산출하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 색편차 보상 방법을 나타내는 또다른 순서도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 나타내는 블록도이다.
도 6은 도 5의 영상 데이터 보상부의 예시적인 실시예를 나타내는 블록도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따라 영역 보상 계수를 인터폴레이션하여 픽셀 보상 계수를 산출하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 색편차 보상 방법의 효과를 설명하기 위한 그래프이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 색편차 보상 방법의 효과를 설명하기 위한 또다른 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 예는 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 표시 장치의 색편차 보상 방법을 나타내는 순서도이다. 또한, 도 2는 통상적인 색편차 보상 방법에 있어서 픽셀별로 보상 계수를 산출하는 과정을 설명하기 위한 도면이다. 한편, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 부분 영역별로 영역 보상 계수를 산출하는 과정을 설명하기 위한 도면이다. 아래에서는, 도 1 내지 도 3을 함께 참조하여 본 발명에 따른 표시 장치의 색편차 보상 방법을 설명하기로 한다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 색편차 보상 방법은 디스플레이 패널의 표시 영역을 복수의 부분 영역으로 분할하는 단계(S110), 디스플레이 패널에 기준 영상을 표시하는 단계(S130), 표시되는 기준 영상에 기초하여 분할된 부분 영역에 대한 광 특성을 측정하는 단계(S150), 측정된 광 특성에 기초하여 부분 영역별로 영역 보상 계수를 산출하는 단계(S170) 및 표시 장치 내 저장부에 산출된 영역 보상 계수를 저장하는 단계(S190)를 포함한다.
한편, 도 2를 참조하면, 표시 장치(200) 및 그에 포함되는 디스플레이 패널(210)이 도시되어 있다. 한편, 디스플레이 패널(210) 내 일부 영역(R)이 확대 도시되어 있다. 영역(R)의 확대 도시부분에 나타난 것과 같이, 디스플레이 패널(210)은, 복수의 픽셀(Pi)들을 포함한다. 일반적인 경우의 색편차 보상 방법에서는, 디스플레이 패널(210)에 기준 영상을 표시하고, 디스플레이 패널(210) 내 픽셀(Pi)들에 의해 나타난 영상을 분석하여 상기 각 픽셀(Pi)의 광 특성을 측정하게 된다. 즉, 각 픽셀(Pi)들을 구성하는 트랜지스터 및 발광 소자의 특성 차이에 따라, 동일한 픽셀 데이터이더라도 각 픽셀(Pi)에 나타나는 휘도 및 색상이 차이가 발생할 수 있다.
종래의 색편차 보상 방법에 의하면, 표시 장치(200)의 디스플레이 패널(210)을 통해 기준 영상을 표시하고, 디스플레이 패널(210)의 각 픽셀들(Pi)이 나타내는 광 특성을 촬영한다. 이 경우, 상기 기준 영상은 적색(Red) 영상, 녹색(Green) 영상 및 청색(Blue) 영상을 포함할 수 있다. 그 이후에, 고해상도 카메라와 같은 촬상 장비를 통해 디스플레이 패널(210)을 촬영할 수 있다. 디스플레이 패널(210) 내 각 픽셀(Pi)들의 광 특성을 특정하기 위해, 상기 촬상 장비의 해상도는 디스플레이 패널(210)의 해상도와 같거나 그보다 클 수 있다. 촬장 장비에 의해 촬영된 영상을 통해, 디스플레이 패널(210)의 각 픽셀(Pi)들에 대한 보상 계수를 산출할 수 있다. 상기 보상 계수는 픽셀마다 적어도 두 개의 서브 픽셀에 대한 보상 계수를 포함할 수 있다.
예를 들어, 각 픽셀(Pi)이 적색 서브 픽셀, 녹색 서브 픽셀 및 청색 서브 픽셀의 세 서브 픽셀을 포함하는 경우, 적색 기준 영상을 표시한 상태에서 촬상 장비를 통해 디스플레이 패널(210)을 촬영하여 적색에 대한 보상 계수를 각 픽셀마다 산출할 수 있다. 또한, 녹색 기준 영상을 표시한 상태에서 촬상 장비를 통해 디스플레이 패널(210)을 촬영하여 녹색에 대한 보상 계수를 각 픽셀마다 산출할 수 있다. 한편, 청색 기준 영상을 표시한 상태에서 촬상 장비를 통해 디스플레이 패널(210)을 촬영하여 청색에 대한 보상 계수를 각 픽셀마다 산출할 수 있다. 이와 같이, 각 픽셀들에 대하여 R, G, B의 세 가지 보상 계수를 산출할 수 있다. 다만 이는 예시적인 것으로서 각 픽셀(Pi)에 포함되는 서브 픽셀의 구성에 따라 각 픽셀에 대응되는 보상 계수는 다양한 구성으로 결정될 수 있다.
종래의 색편차 보상 방법에 의하면, 각 픽셀별로 보상 계수를 생성하고, 이를 디스플레이 구동시 로딩하게 된다. 따라서 보상 계수를 저장하기 위해 대용량의 외부 메모리가 필요로 한다. 더욱이 최근의 표시 장치가 대형화되고 해상도 또한 높아짐에 따라, 광특성 측정을 통해 산출한 보상 계수 저장에 필요한 메모리 또한 대용량을 필요로 하게 된다. 한편, 픽셀 당 광특성 측정을 위해 고해상도의 촬상 장비를 필요로 하며, 기준 영상을 촬영하기 위한 장비 셋팅 시간 또한 증가하게 된다.
본 발명에 따른 표시 장치의 색편차 보정 방법에 의하면, 디스플레이 패널의 표시 영역을 복수의 부분 영역으로 분할하고, 해당 부분 영역에 대한 광 특성 측정을 통해 상기 부분 영역에 대응하는 영역 보상 계수를 산출한다. 상기 부분 영역은 복수의 픽셀들을 포함하도록 분할된다. 따라서 상기 부분 영역의 개수는 상기 픽셀들의 개수보다 적다. 따라서 대응하는 영역 보상 계수는 저용량 메모리에도 저장될 수 있다. 이하, 도 1 및 도 3을 참조하여 본 발명에 따른 표시 장치의 색편차 보상 방법에 대해 구체적으로 설명하기로 한다. 도 3을 참조하면, 표시 장치(310)와 그에 포함되는 디스플레이 패널(310)이 도시되어 있다.
디스플레이 패널의 표시 영역을 복수의 부분 영역으로 분할하는 단계(S110)에서는, 디스플레이 패널(310)의 표시 영역을 몇 개의 부분 영역으로 분할할 것인지 결정하게 된다. 도 3에 도시된 실시예에서, 가로 방향 12개, 세로 방향 17개, 총 204개의 부분 영역(Bi)들이 결정될 수 있다.
디스플레이 패널에 기준 영상을 표시하는 단계(S130)에서는, 미리 결정된 기준 영상 데이터를 디스플레이 패널(310)에 표시한다. 예를 들어, 상기 기준 영상 데이터는 적색 영상을 나타낼 수 있다. 다른 경우에, 상기 기준 영상 데이터는 청색 영상 또는 녹색 영상을 나타낼 수 있다. 상기 기준 영상 데이터는 동일한 색상 및 밝기를 나타내는 픽셀 데이터이다. 즉, 상기 기준 영상 데이터는 균일한 화면을 나타내는 영상데이터일 수 있다.
표시되는 기준 영상에 기초하여 분할된 부분 영역에 대한 광 특성을 측정하는 단계(S150)에서는, 표시 장치(300)와는 별개인 외부의 촬상 장비를 통해 디스플레이 패널(310)을 촬영할 수 있다. 상기 촬상 장비를 통해 획득된 영상을 통해 디스플레이 패널(310)의 분할된 각 부분 영역(Bi)의 광 특성을 측정할 수 있다. 상술한 바와 같이 기준 영상 데이터는 균일한 화면을 나타내는 영상이나, 디스플레이 패널(310) 내 픽셀들의 광 특성이 다르므로, 각 부분 영역(Bi)에서 표시되는 부분 영상들은 서로 다를 수 있다. 예를 들어, 첫번째 부분 영역에 표시되는 부분 영상은 두번째 부분 영역에 표시되는 부분 영상보다 다소 어두울 수 있다.
측정된 광 특성에 기초하여 부분 영역별로 영역 보상 계수를 산출하는 단계(S170)에서는, 상기 측정된 광 특성에 기초하여 각 부분 영역(Bi)에 대한 보상 계수를 산출할 수 있다. 예를 들어, 단계(S170)에서는 각 부분 영역(Bi)에 나타나는 평균 휘도에 기초하여 영역 보상 계수를 산출할 수 있다.
단계(S150)에서는 다양한 촬상 장치를 이용하여, 표시되는 영상에 대한 광 특성을 측정할 수 있다. 예를 들어, 카메라 또는 컬러 센서 어레이(color sensor array)를 통해 광 특성을 측정할 수 있다. 기존의 색편차 보상 방법에서 고해상도 촬상 장비를 필요로 하는 것과는 달리, 본 발명에 따른 색편차 보상 방법에서는 부분 영역에 대한 영역 보상 계수를 산출하므로 상대적으로 저해상도의 촬상 장비를 이용하여, 표시되는 영상에 대한 광 특성을 측정할 수 있다.
표시 장치 내 저장부에 산출된 영역 보상 계수를 저장하는 단계(S190)에서는, 산출된 영역 보상 계수를 저장부(미도시)에 저장한다. 상기 저장부는 상대적으로 저용량인 MTP 레지스터일 수 있다. 생성된 영역 보상 계수들의 개수는 디스플레이 패널(310) 내 분할된 부분 영역(Bi)의 개수와 동일할 수 있다. 한편 도 2를 참조하여 전술한 기존 색편차 보상 방법에 의하면 보상 계수들의 개수는 디스플레이 패널(210) 내 픽셀(Pi)의 개수와 동일할 수 있다. 기존 방법에 의하는 경우, 픽셀(Pi) 개수 또는 그에 준하는 개수의 보상 계수들을 이용하므로, 보상 계수를 저장하기 위하여 대용량의 외부 메모리를 필요로 한다. 이에 따라 표시 장치의 제작 비용이 증가하게 된다. 또한 구동시 많은 개수의 보상 계수를 로딩하여야 하므로 구동 준비에 장시간을 필요로 한다. 반면 본 발명에 따른 표시 장치의 색편차 보상 방법에 의하면, 감소된 개수의 보상 계수들을 이용하므로 저용량의 메모리를 이용하여 표시 장치의 색편차를 보상할 수 있다. 또한 본 발명에 의하는 경우, 개별 픽셀보다는 넓은 부분 영역에 대한 광특성을 측정하므로, 상대적으로 저해상도의 촬상 장치를 이용할 수 있다.
상기 단계(S130) 내지 단계(S190)는 적어도 두 가지 이상의 색상에 대해 반복적으로 수행될 수 있다. 예를 들어, 적색의 기준 영상에 대해 상기 단계(S130) 내지 단계(S190)를 반복함으로써 적색 영역 보상 계수들을 산출하여 저장부에 저장할 수 있다. 이후에 녹색의 기준 영상에 대해 상기 단계(S130) 내지 단계(S190)를 반복함으로써 녹색 영역 보상 계수들을 산출하여 저장부에 저장할 수 있다. 마지막으로 청색의 기준 영상에 대해 상기 단계(S130) 내지 단계(S190)를 반복함으로써 청색 영역 보상 계수들을 산출하여 저장부에 저장할 수 있다. 위와 같은 과정을 통해 디스플레이 패널(310) 내 복수의 부분 영역(Bi)들에 대하여, 적색, 녹색 및 청색의 부분 영역 계수들을 산출하여 표시 장치(300) 내 저장부에 저장할 수 있다.
도 1 내지 3을 참조하여 설명한 방법에 의해, 표시 장치의 부분 영역들에 대한 영역 보상 계수가 산출된다. 한편, 산출된 영역 보상 계수를 이용하여 표시 장치의 디스플레이 패널에 영상 데이터를 표시하는 방법에 대하여는 도 4를 참조하여 후술한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 색편차 보상 방법을 나타내는 또다른 순서도이다. 도 1에 도시된 방법에 의하여 표시 장치의 보상 계수가 산출되고, 도 4에 도시된 방법에 의하여 실제 표시 장치의 디스플레이 패널에 영상 데이터가 표시된다. 또한, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 나타내는 블록도이다.
먼저 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 디스플레이 IC(510) 및 디스플레이 패널(530)를 포함한다. 디스플레이 IC(510)는 프레임 메모리(515) 및 영상 데이터 보상부(517)를 포함한다. 프레임 메모리(515)는 프레임 단위로 제공되는 영상 데이터(ID)를 저장하고, 저장된 영상 데이터(ID)를 영상 데이터 보상부(517)로 전달한다. 영상 데이터 보상부(517)는 영역 보상 계수에 기초하여 영상 데이터(ID)를 변환한다. 변환된 영상 데이터(CID)는 디스플레이 패널(530)로 전달된다.
도 5에는 영상 데이터 보상부(517)가 디스플레이 IC(510) 내부에 포함되는 것으로 도시하였으나, 영상 데이터 보상부(517)의 적어도 일부의 구성 요소는 디스플레이 IC의 외부에 구현될 수 있다. 실시예에 따라서, 영상 데이터 보상부(517)의 적어도 일부의 구성 요소는 애플리케이션 프로세서와 같은 외부 장치에 포함될 수 있다.
해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 영상 데이터 보상부(517)의 적어도 일부의 구성 요소는 컴퓨터로 판독 가능한 매체에 저장된 컴퓨터로 판독 가능한 프로그램 코드를 포함하는 제품 등의 형태로 구현될 수 있음을 이해할 것이다. 상기 컴퓨터로 판독 가능한 프로그램 코드는 애플리케이션 프로세서 또는 다른 데이터 처리 장치의 프로세서로 제공될 수 있다.
한편, 도 6은 도 5의 영상 데이터 보상부의 예시적인 실시예를 나타내는 블록도이다. 영상 데이터 보상부(600)는 계조별 보상 비율 결정부(610), 보상 계수 저장부(630), 보상 계수 변환부(650), 데이터 변환부(670), 디더링부(690)를 포함할 수 있다. 이하, 도 4 및 도 6을 함께 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치 및 그의 색편차 보상 방법을 설명하기로 한다.
도 4 및 도 6을 참조하면, 보상 계수 저장부(630)에 저장되어 있는, 복수의 부분 영역에 대응하는 영역 보상 계수(RCF)가 보상 계수 변환부(650)로 로딩된다(S410). 상기 영역 보상 계수(RCF)는 적색 영역 보상 계수, 녹색 영역 보상 계수 및 청색 영역 보상 계수를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 보상 계수 저장부(630)는 복수회 프로그램 가능한 레지스터(Multiple Time Programmable Register; 이하 "MTP 레지스터")일 수 있다. 전술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 표시 장치의 경우, 픽셀 개수보다 현저하게 적은 개수의 영역 보상 계수를 색편차 보상에 이용하므로, 보상 계수 저장부로서 상대적으로 저용량의 저장 장치가 이용될 수 있다.
보상 계수 변환부(650)는 로딩된 영역 보상 계수(RCF)를 처리하여 각각의 픽셀들에 대응하는 픽셀 보상 계수(PCF)를 산출할 수 있다(S430). 한편, 데이터 변환부(670)는 영상 데이터(ID)를 수신하고(S450), 픽셀 보상 계수(PCF)에 기초하여 수신한 영상 데이터(ID)에 포함된 각 픽셀 데이터의 계조를 보상한다(S70). 상기 보상 결과로서 변환된 영상 데이터(CID)가 디스플레이 패널로 출력되며, 디스플레이 패널은 각 픽셀 데이터의 보상된 계조에 기초하여 생성된 상기 변환된 영상 데이터(CID)를 표시한다.
단계(S430)에서 영역 보상 계수(RCF)를 변환하는 과정 없이, 해당 부분 영역 내 픽셀들에 입력되는 영상 데이터(ID)로 바로 적용하는 경우, 동일 부분 영역 내 픽셀들에 대하여 동일한 영역 보상 계수(RCF)가 적용되므로 디스플레이 패널(530) 내에서 부분 영역 간의 차이가 시인될 수 있다. 본 발명의 실시예에 따른 표시 장치의 경우, 영역 보상 계수(RCF)를 디스플레이 패널(530)의 해상도에 따라 인터폴레이션(interpolation)하여 픽셀 보상 계수(PCF)를 생성하고, 생성된 픽셀 보상 계수(PCF)에 기초하여 영상 데이터(ID)를 변환하므로 부분 영역 간의 경계가 시인되지 않으면서도 전체 픽셀들에 대한 색편차를 개선할 수 있다.
계조별 보상 비율 결정부(610)는, 영상 데이터(ID)에 포함된 각 픽셀 데이터들의 계조에 따른 픽셀 보상 계수(PCF)의 반영 비율을 결정할 수 있다. 예를 들어, 디스플레이 장치의 임의의 위치에 있는 픽셀(예를 들면, m번째 픽셀)에 대한 픽셀 보상 계수는 보상 계수 변환부(650)로부터 전달되나, 상기 m번째 픽셀에 대한 픽셀 보상 계수는 m번째 픽셀에 입력되는 픽셀 데이터의 계조에 따라 다른 비율로 적용될 수 있다. 예를 들어, 낮은 계조에 대하여는 픽셀 보상 계수를 100% 적용하고, 높은 계조에 대하여는 픽셀 보상 계수를 50%만 적용하는 등과 같은 방식으로, 픽셀 데이터의 계조에 따라 픽셀 보상 계수를 서로 다른 비율로 적용할 수 있다. 영상 데이터(ID)에 포함된 픽셀 데이터들이 0 내지 255의 계조 데이터를 포함하는 경우, 상기 계조별 보상 비율(GCR)은 0 내지 255 계조에 대응하는 미리 결정된 값을 포함할 수 있다. 계조별 보상 비율 결정부(610)는 미리 결정된 계조별 보상 비율(GCR)을 저장하고 있다가 데이터 변환부(670)로 전달하는 저장매체일 수도 있고, 미리 결정된 규칙에 의하여 계조별 보상 비율(GCR)을 산출하는 연산 장치일 수도 있다.
디더링부(690)는 데이터 변환부(670)에서 출력되는 변환된 영상 데이터(CID)를 디더링하여 출력할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따라 영역 보상 계수를 인터폴레이션하여 픽셀 보상 계수를 산출하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 7을 참조하면, 적색 영역 보상 계수(711), 녹색 영역 보상 계수(731) 및 청색 영역 보상 계수(751)를 나타내는 그래프가 도시되어 있다. 한편, 상기 영역 보상 계수들을 인터폴레이션하여 생성된 적색 픽셀 보상 계수(710), 녹색 픽셀 보상 계수(730) 및 청색 픽셀 보상 계수(750)를 나타내는 그래프 또한 도시되어 있다.
도 7에 도시된 바와 같이, 적색 픽셀 보상 계수(710)는 적색 영역 보상 계수(711)를 2차원 평면 공간에 대해 인터폴레이션 하여 생성된다. 또한, 녹색 픽셀 보상 계수(730)는 녹색 영역 보상 계수(731)를 2차원 평면 공간에 대해 인터폴레이션 하여 생성된다. 한편, 청색 픽셀 보상 계수(750)는 청색 영역 보상 계수(751)를 2차원 평면 공간에 대해 인터폴레이션 하여 생성된다.
전술한 바와 같이, 위 영역 보상 계수를 인터폴레이션 하여 픽셀 보상 계수를 생성하는 과정은 도 6의 보상 계수 변환부(650)에 의해 수행될 수 있다. 한편 상술한 과정은 도 4의 단계(S430)서 수행될 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 색편차 보상 방법의 효과를 설명하기 위한 그래프이다. 도 8의 그래프는 본 발명의 실시예에 따른 색편차 보상 방법을 불량 패널과 양품 패널에 적용한 경우 색재현율의 변화를 나타낸다. 특히, 도 8에는 151, 87, 51 및 35의 계조(grayscale)에 대한 색재현율의 변화를 나타낸다. 도 8을 참조하면, 양품 패널 뿐만 아니라 불량 패널의 경우에도 본 발명에 따른 색편차 보상 방법을 적용하는 경우 색재현율이 높아짐을 알 수 있다.
한편, 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 색편차 보상 방법의 효과를 설명하기 위한 또다른 그래프이다. 도 9의 그래프는 불량 패널과 양품 패널에 대해 본 발명의 실시예에 따른 색편차 보상 방법을 적용한 경우의 색편차 변화가 도시되어 있다. 보다 구체적으로, 도 9에는 Δuv로 나타낸 색편차가 도시되어 있다. 도 9를 참조하면, 본 발명에 따른 색편차 보상시, 양품 패널은 물론 불량 패널의 경우에도 전체 계조 영역에서 색편차가 감소하는 것을 알 수 있다.
이 때, 처리 흐름도 도면들의 각 블록과 흐름도 도면들의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터를 이용하거나 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터를 이용하거나 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다. 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.
또한, 각 블록은 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 실행 예들에서는 블록들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.
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.
200, 300: 표시 장치 210, 310: 디스플레이 패널
510: 디스플레이 IC 515: 프레임 메모리
517: 영상 데이터 보상부 530: 디스플레이 패널

Claims (18)

  1. 디스플레이 패널의 표시 영역을 복수의 부분 영역으로 분할하는 단계;
    상기 디스플레이 패널의 표시 영역에 기준 영상을 표시하는 단계;
    표시되는 상기 기준 영상에 기초하여, 상기 분할된 부분 영역에 대한 광 특성을 측정하는 단계;
    측정된 상기 광 특성에 기초하여, 상기 부분 영역별로 영역 보상 계수를 산출하는 단계;
    상기 영역 보상 계수를 저장부에 저장하는 단계;
    상기 영역 보상 계수를 2차원 평면 공간에 대해 인터폴레이션(interpolation)하여 상기 디스플레이 패널의 각각의 픽셀에 대응하는 픽셀 보상 계수를 산출하는 단계;
    픽셀 데이터의 각 계조에 대한 보상 비율을 산출하는 단계; 및
    상기 각 계조에 대한 보상 비율 및 상기 픽셀 보상 계수에 기초하여 영상 데이터에 포함된 픽셀 데이터들의 계조를 보상하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 색편차 보상 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 디스플레이 패널의 표시 영역에 기준 영상을 표시하는 단계에서는, 적색(red) 영상, 녹색(green) 영상 및 청색(blue) 영상 중 어느 하나의 영상을 표시하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 색편차 보상 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 영역 보상 계수는, 적색에 대한 상기 부분 영역별 보상 계수인 적색 영역 보상 계수, 녹색에 대한 상기 부분 영역별 보상 계수인 녹색 영역 보상 계수, 및 청색에 대한 상기 부분 영역별 보상 계수인 청색 영역 보상 계수를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 색편차 보상 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 분할된 부분 영역에 대한 광 특성을 측정하는 단계에서는, 카메라를 이용하여 상기 복수의 부분 영역에 표시되는 상기 기준 영상을 촬영하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 색편차 보상 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 카메라의 해상도는 상기 디스플레이 패널의 해상도보다 낮은 것을 특징으로 하는 표시 장치의 색편차 보상 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 분할된 부분 영역에 대한 광 특성을 측정하는 단계에서는, 컬러 센서 어레이(color sensor array)를 이용하여 상기 복수의 부분 영역에 표시되는 상기 기준 영상을 촬영하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 색편차 보상 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 분할된 부분 영역 각각은 복수의 픽셀들을 포함하고, 상기 분할된 부분 영역에 대한 광 특성은, 각 부분 영역에서 표시되는 평균 휘도를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 색편차 보상 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    측정된 상기 광 특성에 기초하여, 상기 부분 영역별로 영역 보상 계수를 산출하는 단계에서는, 상기 부분 영역별로 측정된 평균 휘도에 기초하여 상기 부분 영역에 대응하는 영역 보상 계수를 산출하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 색편차 보상 방법.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 영역 보상 계수를 저장부에 저장하는 단계에서는, 상기 산출된 보상 계수를 표시 장치 내부의 레지스터에 저장하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 색편차 보상방법.
  10. 디스플레이 패널의 복수의 부분 영역에 대응하는 영역 보상 계수를 로딩하는 단계;
    로딩된 상기 영역 보상 계수를 2차원 평면 공간에 대해 인터폴레이션(interpolation)하여, 상기 디스플레이 패널의 각각의 픽셀에 대응하는 픽셀 보상 계수를 산출하는 단계;
    복수의 픽셀 데이터를 포함하는 영상 데이터를 수신하는 단계;
    픽셀 데이터의 각 계조에 대한 보상 비율을 산출하는 단계; 및
    상기 보상 비율 및 상기 픽셀 보상 계수에 기초하여 상기 영상 데이터에 포함된 각 픽셀 데이터의 계조를 보상하는 단계를 포함하는 표시 장치의 색편차 보상 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 픽셀 보상 계수에 기초하여 상기 영상 데이터에 포함된 각 픽셀 데이터의 계조를 보상하는 단계 이후에, 상기 각 픽셀 데이터의 보상된 계조에 기초하여 상기 영상 데이터를 표시하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 색편차 보상 방법.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 디스플레이 패널의 복수의 부분 영역에 대응하는 영역 보상 계수를 로딩하는 단계에서는, 표시 장치 내의 MTP 레지스터로부터 상기 영역 보상 계수를 로딩하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 색편차 보상 방법.
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 복수의 부분 영역을 포함하는 디스플레이 패널; 및
    상기 디스플레이 패널의 복수의 부분 영역에 대응하는 영역 보상 계수에 기초하여 입력되는 영상 데이터에 포함된 복수의 픽셀 데이터의 계조를 보상하여 상기 디스플레이 패널로 보상된 영상 데이터를 출력하는 영상 데이터 보상부를 포함하고,
    상기 영상 데이터 보상부는
    상기 영역 보상 계수를 저장하는 보상 계수 저장부;
    상기 보상 계수 저장부로부터 상기 영역 보상 계수를 로딩하여, 상기 영역 보상 계수를 2차원 평면 공간에 대해 인터폴레이션하여 상기 디스플레이 패널의 각각의 픽셀에 대응하는 픽셀 보상 계수를 산출하는 보상 계수 변환부;
    픽셀 데이터의 각 계조에 대한 보상 비율을 산출하는 계조별 보상 비율 결정부; 및
    상기 각 계조에 대한 보상 비율 및 상기 픽셀 보상 계수에 기초하여 상기 영상 데이터에 포함된 픽셀 데이터들의 계조를 보상하는 데이터 변환부를 포함하는 표시 장치.
  16. 삭제
  17. 삭제
  18. 제 15 항에 있어서,
    상기 보상 계수 저장부는 MTP 레지스터인 것을 특징으로 하는 표시 장치.
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