KR20030032245A - 티에프티 엘씨디의 데이타 보상 방법 및 그 회로 - Google Patents

Abstract

본 발명은 TFT-LCD의 데이타 보상 방법 및 그 회로에 관한 것으로, 특히 TFT-LCD의 패널을 구성하는 상하판의 접합부를 따라서 다른 부위에 비해 어둡게 나타나는 현상을 없애기 위해 컨트롤 IC에서 화상신호 데이타를 디지털적으로 보상처리함으로써 화질을 향상시킬 수 있다. 이를 위한 본 발명의 TFT-LCD의 데이타 보상 회로는 화상데이타신호를 수신하여 특정한 행열 블록을 각각 카운팅하는 수직 및 수평 카운터부와, 상기 수직 및 수평 카운터부의 출력 신호를 수신하여 논리 연산한 값을 출력하는 논리 게이트부와, 상기 수직 및 수평 카운터부의 출력 신호의 조합값에 따라서 가변된 계조 보상치 환산 데이타 값 또는 미리 설정된 값을 발생하는 계조 보상치 환산 데이타 발생부와, 초기 보상값을 입력하는 보상값 입력부와, 상기 논리 게이트부의 출력 신호에 의해 상기 보상값 입력부의 출력 신호 또는 상기 계조 보상치 환산 데이타 발생부의 출력 신호 중 어느 하나를 선택하여 출력하는 멀티플렉서부와, 상기 화상데이타신호와 상기 멀티플렉서부에서 출력된 신호를 더하여 보상된 화상데이타신호를 발생하는 애더부를 구비한 것을 특징으로 한다.

Description

티에프티 엘씨디의 데이타 보상 방법 및 그 회로{METHOD FOR DATA COMPENSATION OF TFT-LCD AND CIRCUIR THE SAME}

본 발명은 TFT-LCD의 데이타 보상 방법 및 그 회로에 관한 것으로, 특히 TFT-LCD의 패널을 구성하는 상하판의 접합부를 따라서 다른 부위에 비해 어둡게 나타나는 현상을 없애기 위해 컨트롤 IC에서 화상신호 데이타를 디지털적으로 보상처리함으로써 화질을 향상시킨 TFT-LCD의 데이타 보상 방법 및 그 회로에 관한 것이다.

TFT-LCD가 대화면으로 감에 따라서 화면에서 전체적으로 균일한 수준의 밝기를 가지도록 하는 것이 중요하다. 그런데, 일반적인 LCD의 화면은 LCD의 특성상 상판유리와 하판유리의 중앙부위보다 테두리 부위가 어두운 띠를 형성하게 되어 전체적인 화질을 떠러뜨리게 된다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 종래의 구성 및 문제점에 대하여 설명하기로 한다.

도 1은 일반적인 XGA급 TFT-LCD의 모듈을 나타낸 구성도이다. 도 1을 참조하면, 사용자 접속부(1), 컨트롤 IC부(2), DC/DC 컨버터부(3), 그레이 스케일(Gray scale) 조정부 및 공통전압(VCOM) 발생부(4), 데이타 드라이버부(5), 게이트 드라이버부(6), 백 라이트부(7) 및 TFT-LCD 패널부(8)로 구성되어 있다.

상기 사용자 접속부(1)는 사용자가 화상데이타신호(RGB)와 제어신호(DE, NCLK, Hsync, Vsync 등)를 입력하는 곳이다.

상기 컨트롤 IC부(2)는 상기 사용자 접속부(1)를 통해 상기 화상데이타신호(RGB)와 상기 제어신호(DE, NCLK, Hsync, Vsync 등)를 수신하여 데이타 드라이버부(5)와 게이트 드라이버부(6)에 액정패널 구동신호를 발생한다.

상기 DC/DC 컨버터부(3)는 전원전압(VDD)을 입력하여 게이트구동용 전원전압(VG+, VG-)을 발생한다.

상기 그레이 스케일 조정부 및 VCOM 전압 발생부(4)는 상기 DC/DC컨버터부(3)로부터 신호(VBS)를 수신하여 상기 데이타 드라이버부(5)와 상기 게이트 드라이버부(6)로 그레이 스케일 조정신호와 공통전압(VCOM)을 발생한다.

상기 데이타 드라이버부(5)는 상기 컨트롤 IC부(2)와 상기 그레이 스케일 조정부 및 공통전압(VCOM) 발생부(4)의 출력 신호를 수신하여 상기 TFT-LCD 패널부(8)로 데이터구동신호를 발생하여 액정패널을 구동시킨다.

상기 게이트 드라이버부(6)는 상기 컨트롤 IC부(2)와 상기 그레이 스케일 조정부 및 공통전압(VCOM) 발생부(4)의 출력 신호를 수신하여 상기 TFT-LCD 패널부(8)로 게이트구동신호를 발생하여 액정패널을 구동시킨다.

XGA급의 TFT-LCD의 회로 및 패널에서, 사용자 접속(User Connecter)부(1)를 통해서 외부의 화상데이타신호가 들어오면 컨트롤 IC부(2)에서 다른 제어신호들을 조합하고 입력된 화상 데이타를 동기시켜 순차적으로 출력시켜준다.

그리고, 상기 데이타 및 게이트 드라이버부(5)(6)는 입력된 디지탈 형태의 데이타를 아날로그 형태로 바꾸어서 패널(8)에 인가하여 주고 액정이 화상데이터와 공통전극과의 전위차에 의해 백라이트(7)의 빛을 선택적인 밝기로 통과시켜 줘서 화면을 구성하게 된다.

도 2a 및 도 2b는 종래 기술에 따른 화면 디스플레이 패널의 문제점을 설명하기 위한 도면이다. 먼저, 도 2a는 패널(10)의 상하판의 접합부 주위를 따라 액자 프레임 형태의 어두운 띠(11)가 나타난 것을 도시한 것이고, 도 2b는 휘도 차이의 현상이 균일하지 않고 계단 형태를 가지는 경우를 나타낸 것이다.

일반적으로, 상기 화면 디스플레이 패널(10)의 구성은 상하판 글라스의 접합에 의해서 구성된다.

도시된 바와 같이, 종래의 디스플레이 패널(10)은 상하판의 접합부 주위를 따라 액자 프레임 형태의 어두운 띠(11)가 형성된다. 이러한 현상은 패널의 접합부와 액정의 특성에 기인하여 나타나는 것인데, 보통 64 단계의 그레이 스케일을 가지는 경우에 동일 그레이에서 한단계 이상의 차이가 나면 시각적으로 인식가능하게 된다. 이 경우의 띠 형태의 어두운 블록(11)은 패널(10)의 접합부를 따라 일정한 간격을 가지고 화면 전체에 걸쳐 액자 프레임 형태를 가지게 된다.

그런데, 종래의 TFT-LCD는 디스플레이 패널의 상하판 접합부에 따라서 패널의 테두리 부분이 중앙 부분보다 어두워지는 현상을 방지하기 위해 패널 공정을 변경하거나 또는 여러가지 테스트를 통해 대처하고 있다. 그러나, 이 경우 공정시간이 많이 소요되고 자재 및 설계 변경등으로 많은 비용과 노력이 소요되는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 이루어진 것으로, 본 발명의 목적은 화면의 상하판의 접합부를 따라 액자형태로 어둡게 나타나는 부분이 휘도차이를 만드는 부분을 회로에서 데이타를 선택적으로 보상처리하여 화면에서의 어두운 부분을 상쇄시켜 전체화면 품질의 균일성을 얻도록 한 TFT-LCD의 데이타 보상 방법 및 그 회로를 제공하는데 있다.

도 1은 일반적인 XGA급 TFT-LCD의 모듈구성도

도 2a 및 도 2b는 종래 기술에 따른 화면 디스플레이 패널의 문제점을 설명하기 위한 도면

도 3은 본 발명에 의한 TFT-LCD의 데이타 보상 회로를 나타낸 블록구성도

도 4는 본 발명에 의한 데이타 보상 방법을 나타낸 순서도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

20 : 수직 카운터부30 : 수평 카운터부

40 : 보상값 입력부

50 : 계조 보상치 환산 데이타 발생부60 : 멀티플렉서부

70 : AND 게이트부80 : 애더부

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 TFT-LCD의 데이타 보상 방법은 상판및 하판의 접합부 둘레에 걸쳐 블럭 형태 또는 계단 형태로 보이는 화면을 보상하기 위하여 TFT-LCD로 입력되는 비디오 신호를 적절한 보상값으로 변경하여 블록으로 보이는 화면에서의 화상 데이타를 정상적인 부분과 시각적으로 차이가 없도록 보상하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 TFT-LCD의 다른 데이타 보상 방법은 화상데이타신호를 수신하여 특정한 행열 블록을 각각 카운팅하는 단계와, 상기 카운팅된 신호를 수신하여 논리 연산된 제어 신호를 발생하는 단계와, 상기 카운팅된 신호의 조합값에 따라서 가변된 계조 보상치 환산 데이타 값 또는 미리 설정된 계조 보상치 환산 데이타 값을 발생하는 단계와, 상기 제어 신호에 의해 상기 계조 보상치 환산 데이타 값 또는 초기 보상값 중 선택된 보상 신호를 출력하는 단계와, 상기 화상데이타신호와 상기 보상 신호를 더하여 보상된 화상데이타신호를 발생하는 단계를 구비한 것을 특징으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 TFT-LCD의 데이타 보상 회로는 화상데이타신호를 수신하여 특정한 행열 블록을 각각 카운팅하는 수직 및 수평 카운터부와, 상기 수직 및 수평 카운터부의 출력 신호를 수신하여 논리 연산한 값을 출력하는 논리 게이트부와, 상기 수직 및 수평 카운터부의 출력 신호의 조합값에 따라서 가변된 계조 보상치 환산 데이타 값 또는 미리 설정된 값을 발생하는 계조 보상치 환산 데이타 발생부와, 초기 보상값을 입력하는 보상값 입력부와, 상기 논리 게이트부의 출력 신호에 의해 상기 보상값 입력부의 출력 신호 또는 상기 계조 보상치 환산 데이타 발생부의 출력 신호 중 어느 하나를 선택하여 출력하는 멀티플렉서부와, 상기 화상데이타신호와 상기 멀티플렉서부에서 출력된 신호를 더하여 보상된 화상데이타신호를 발생하는 애더부를 구비한 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 실시예에 관하여 첨부도면을 참조하면서 상세히 설명한다.

또, 실시예를 설명하기 위한 모든 도면에서 동일한 기능을 갖는 것은 동일한 부호를 사용하고 그 반복적인 설명은 생략한다.

도 3은 본 발명에 의한 TFT-LCD의 데이타 보상 회로를 나타낸 블록구성도로서, 수직 카운터부(20), 수평 카운터부(30), 보상값 입력부(40), 계조 보상치 환산 데이타 발생부(50), 멀티플렉서부(60), AND 게이트부(70) 및 애더(adder)부(80)를 구비한다.

상기 수직 카운터부(20)는 화상데이타신호(RGBIN)를 수신하여 특정한 열 블록을 카운팅한 신호를 발생하고, 상기 수평 카운터부(30)는 상기 화상데이타신호(RGBIN)를 수신하여 특정한 열 블록을 카운팅한 신호를 발생한다.

상기 계조 보상치 환산 데이타 발생부(50)는 미리 정해진 환산 데이타 값을 발생하거나 또는 상기 수직 카운터부(20) 및 상기 수평 카운터부(30)의 출력 신호의 조합값에 따라서 가변된 계조 보상치 환산 데이타 값을 출력한다.

상기 보상값 입력부(40)는 보상값 '0'을 입력한다.

상기 AND 게이트부(70)는 상기 수직 카운터부(20)의 출력 신호와 상기 수평 카운터부(30)의 출력 신호를 수신하여 AND 논리 연산한 값을 출력한다.

상기 멀티플렉서부(60)는 상기 AND 게이트부(70)의 출력 신호에 의해 상기 보상값 입력부(40)의 출력 신호 또는 상기 계조 보상치 환산 데이타 발생부(50)의출력 신호 중 어느 하나를 선택하여 출력한다.

상기 애더(adder)부(80)는 상기 화상데이타신호(RGBIN)와 상기 멀티플렉서부(60)에서 출력된 신호를 더하여 보상된 화상데이타신호(GRBOUT)를 발생한다.

미리 설정된 어두운 띠형태의 화면으로 나타나는 부분에서는 보상을 위한 데이타 값이 상기 수직 및 수평 카운터부(20)(30)의 출력값에 의해서 상기 멀티플렉서부(60)를 통해 상기 애더부(80)로 들어가게 된다. 이때, 상기 애더부(80)에서는 상기 멀티플렉서부(60)에서 출력된 보상값과 원래 입력되고 있는 화상데이타신호(RGBIN)가 합쳐지게 된다.

상기 애더부(80)에서 출력된 데이타(RGBOUT)는 도 1의 데이타 드라이버부(5)를 통해 패널에 입력되어 어두운 띠 부분을 보상하게 된다.

또한, 휘도의 어두운 띠가 단계를 이루고 있을 경우에 그 보상을 위해서는 미리 정해진 위치를 상기 수직 및 수평 카운터부(20)(30)에 설정하여 놓고, 설정된 값(위치)에 이르면 상기 수직 및 수평 카운터부(20(30)에서 상기 계조 보상치 환산 데이타 발생부(50)로 신호가 입력된다. 상기 계조 보상치 환산 데이타 발생부(50)는 휘도보상치 데이타를 상기 멀티플렉서부(60)를 통하여 애더로 출력하며, 원래 입력된 화상데이타와 합쳐져서 출력되게 된다.

도 4는 본 발명에 의한 데이타 보상 방법을 나타낸 순서도를 나타낸 것이다.

먼저, 화상데이타신호(RGBIN)를 수신하여 특정한 행열 블록을 각각 카운팅한다(단계 S1->S2).

다음, 상기 카운팅된 신호를 수신하여 논리 연산된 제어 신호를 발생한다.

다음, 상기 카운팅된 신호의 조합값에 따라서 가변된 계조 보상치 환산 데이타 값 또는 미리 설정된 계조 보상치 환산 데이타 값을 발생하고, 초기 보상값('0')을 발생한다(단계 S3).

다음, 상기 제어 신호에 의해 상기 계조 보상치 환산 데이타 값 또는 초기 보상값 중 선택된 보상 신호를 출력한다(단계 S3).

다음, 상기 화상데이타신호(RGBIN)와 상기 보상 신호를 더하여 보상된 화상데이타신호를 발생한다(단계 S5).

종래 기술에서 보이는 어두운 액자 형태의 띠는 패널의 접합과 액정층의 두께가 비교적 균일하게 형성되므로 어두운 액자 형태의 띠가 접합층의 둘레를 따라 띠의 폭 및 휘도등이 일정하게 형성된다. 이의 위치를 컨트롤 IC에 미리 반영할 수 있도록 설계하여 띠가 시작되는 패널 부분의 입력데이타에서의 위치를 카운트하고 보상해야할 밝기를 미리 정해두고 어두운 부분의 액자형태의 띠가 끝나고 정상적인 화면이 나오는 부분의 입력데이타를 카운트한다.

이렇게 하여 미리 설정된 화면상의 위치를 컨트롤 IC에 반영할 수 있도록 설계하여 그 부분의 입력 화상 데이타를 선택적으로 미리 설정된 휘도 차이만큼 보상한 데이타로 바꾸어 출력시키도록 하여 다른 정상적인 부분과의 휘도차이를 극소화 함으로써 시각적으로 균일한 화면을 형성할 수 있도록 한다.

또한, 휘도차이가 접합부에서 멀어질수록 미약해지는 계단식 휘도차이인 경우에라도 화면상에서 블록이 형성되는 위치를 미리 파악해서 그곳의 위치와 밝기를보상하는 설정값을 정해두고 실제 회로의 동작에서 카운터가 그 위치에 이르면 미리 세팅된 값으로 보상하여 출력을 할수 있도록 로직을 꾸밀 수 있고 별도의 추가 회로가 필요하지 않다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 데이타 보상 방법 및 그 회로에 의하면, 화면의 상하판의 접합부를 따라 액자 형태 또는 계단 형태로 어둡게 나타나는 부분이 휘도차이를 만드는 부분을 회로에서 데이타를 선택적으로 보상처리하여 화면에서의 어두운 부분을 상쇄시킴으로써 전체 화면의 품질을 균일하게 형성할 수 있다.

또한, 종래 기술에서는 패널의 공정변화 및 설계변화를 통해서 보상을 하려고 하지만 액정과 접합부의 특성차이로 인해 공정상으로의 근본적으로 해결이 힘들고 휘도차이를 최소화하는 방향으로 시도되고 있다. 하지만, 본 발명에서는 회로의 데이타 처리를 통해서 휘도차이를 줄이는 방식으로 상당한 휘도차이라도 간단한 로직의 구성을 통해서 해결가능할 뿐만 아니라 휘도차이가 접합부에서 멀어질수록 미약해지는 계단식 휘도차이인 경우에라도 로직으로서 처리가능하다.

아울러 본 발명의 바람직한 실시예들은 예시의 목적을 위해 개시된 것이며, 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가등이 가능할 것이며, 이러한 수정 변경등은 이하의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.

Claims (4)

1. 상판 및 하판의 접합부 둘레에 걸쳐 블럭 형태 또는 계단 형태로 보이는 화면을 보상하기 위하여 TFT-LCD로 입력되는 비디오 신호를 적절한 보상값으로 변경하여 블록으로 보이는 화면에서의 화상 데이타를 정상적인 부분과 시각적으로 차이가 없도록 보상하는 것을 특징으로 하는 TFT-LCD의 데이타 보상 방법.
2. 화상데이타신호를 수신하여 특정한 행열 블록을 각각 카운팅하는 단계와,

   상기 카운팅된 신호를 수신하여 논리 연산된 제어 신호를 발생하는 단계와,

   상기 카운팅된 신호의 조합값에 따라서 가변된 계조 보상치 환산 데이타 값 또는 미리 설정된 계조 보상치 환산 데이타 값을 발생하는 단계와,

   상기 제어 신호에 의해 상기 계조 보상치 환산 데이타 값 또는 초기 보상값 중 선택된 보상 신호를 출력하는 단계와,

   상기 화상데이타신호와 상기 보상 신호를 더하여 보상된 화상데이타신호를 발생하는 단계를 구비한 것을 특징으로 하는 TFT-LCD의 데이타 보상 방법.
3. TFT-LCD의 데이타 보상 회로에 있어서,

   화상데이타신호를 수신하여 특정한 행열 블록을 각각 카운팅하는 수직 및 수평 카운터부와,

   상기 수직 및 수평 카운터부의 출력 신호를 수신하여 논리 연산한 값을 출력하는 논리 게이트부와,

   상기 수직 및 수평 카운터부의 출력 신호의 조합값에 따라서 가변된 계조 보상치 환산 데이타 값 또는 미리 설정된 값을 발생하는 계조 보상치 환산 데이타 발생부와,

   초기 보상값을 입력하는 보상값 입력부와,

   상기 논리 게이트부의 출력 신호에 의해 상기 보상값 입력부의 출력 신호 또는 상기 계조 보상치 환산 데이타 발생부의 출력 신호 중 어느 하나를 선택하여 출력하는 멀티플렉서부와,

   상기 화상데이타신호와 상기 멀티플렉서부에서 출력된 신호를 더하여 보상된 화상데이타신호를 발생하는 애더부를 구비한 것을 특징으로 하는 TFT-LCD의 데이타 보상 회로.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 논리 게이트부는 AND 게이트인 것을 특징으로 하는 TFT-LCD의 데이타 보상 회로.