KR20040015910A - A liquid crystal display - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 액정 표시 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 화상의 표시 모드가 동화상인지 정지화상인지에 따라 감마전압을 다르게 적용하여 최적의 계조 표현을 수행할 수 있는 액정 표시 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a liquid crystal display device, and more particularly, to a liquid crystal display device capable of performing optimal gray scale expression by differently applying a gamma voltage depending on whether a display mode of an image is a moving image or a still image.
최근, 퍼스널 컴퓨터(personal computer)나 텔레비전 등의 표시 장치 분야에도 경량화, 박형화가 요구되고 있으며, 이러한 요구를 충족시키기 위하여 음극선관(CRT : cathode-ray tube) 대신에 액정 표시 장치(LCD : liquid crystal display)와 같은 플랫 패널 표시 장치(flat panel display)가 개발되어 다양한 분야에서 실용화되고 있다.In recent years, display devices such as personal computers and televisions have been required to be lighter and thinner, and in order to satisfy such demands, liquid crystal displays (LCDs) instead of cathode-ray tubes (CRTs) are required. Flat panel displays such as displays have been developed and put into practical use in various fields.
액정 표시 장치의 액정 패널은 매트릭스 형태로 화소 패턴이 형성된 기판과 그에 대향하는 기판으로 이루어진다. 상기 두 기판 사이에는 이방성 유전율을 갖는 액정 물질이 주입된다. 상기 두 기판 사이에 전계가 인가되고, 이 전계의 세기를 조절함으로써 기판에 투과되는 빛의 양이 제어되어 원하는 화상(image)에 대한 표시가 이루어진다.The liquid crystal panel of the liquid crystal display device includes a substrate on which a pixel pattern is formed in a matrix form and a substrate opposite thereto. A liquid crystal material having an anisotropic dielectric constant is injected between the two substrates. An electric field is applied between the two substrates, and by controlling the intensity of the electric field, the amount of light transmitted through the substrate is controlled to display a desired image.
도 1에는 일반적인 액정 표시 장치의 구조가 도시되어 있다.1 illustrates a structure of a general liquid crystal display.
상기 도 1에 도시되어 있듯이, 일반적인 액정 표시 장치는 액정 패널(10), 게이트 구동부(20), 데이터 구동부(30), 계조 전압 발생부(40) 및 타이밍 제어부(50)로 이루어져 있다.As shown in FIG. 1, a general liquid crystal display device includes a liquid crystal panel 10, a gate driver 20, a data driver 30, a gray voltage generator 40, and a timing controller 50.
상기 액정 패널(10)은 화소 패턴이 형성된 기판을 포함하며, 이 기판에는 서로 교차하는 다수의 게이트 라인과 데이터 라인이 형성되어 있고, 각 교차점에는 일종의 스위칭 소자인 박막 트랜지스터에 의해 화상의 표시 동작이 제어되는 화소가 형성되어 있다. 상기 게이트 구동부(20)는 상기 액정 패널(10) 상의 각 게이트 라인을 1 수평 주사 기간 단위로 차례로 선택하며, 상기 선택된 게이트 라인에 연결되어 있는 각 화소의 박막 트랜지스터는 해당 화소를 표시 가능한 상태로 변화시킨다. 이 때, 상기 데이터 구동부(30)는 화상 데이터와 계조 전압을 입력받아 각 데이터 라인에 대해 할당된 화상 데이터에 해당하는 계조 전압을 선택하고, 상기 선택된 게이트 라인에 연결되어 있는 각 화소에 화상 정보를 표시하기 위하여, 상기 선택된 계조 전압을 각 데이터 라인에 인가한다.The liquid crystal panel 10 includes a substrate on which a pixel pattern is formed, and a plurality of gate lines and data lines intersecting with each other are formed on each substrate, and at each intersection, an image display operation is performed by a thin film transistor, which is a kind of switching element. The controlled pixel is formed. The gate driver 20 sequentially selects each gate line on the liquid crystal panel 10 in units of one horizontal scanning period, and the thin film transistor of each pixel connected to the selected gate line changes to a state in which the corresponding pixel can be displayed. Let's do it. At this time, the data driver 30 receives image data and a gray voltage, selects a gray voltage corresponding to the image data allocated to each data line, and provides image information to each pixel connected to the selected gate line. To display, the selected gray voltage is applied to each data line.
상기 타이밍 제어부(50)는 외부의 그래픽 소스(graphic source)로부터 화상 데이터(RGB), 클럭 신호(CLK) 및 동기 신호(SYNC)를 받아들여, 상기 화상 데이터(RGB)의 포맷을 데이터 구동부(30)에서 요구되는 형식으로 변환하고, 상기 클럭 신호(CLK)와 동기 신호(SYNC)를 이용하여 상기 게이트 구동부(20)와 데이터 구동부(30)에서 필요로 하는 제어 신호(CONT)를 생성한다.The timing controller 50 receives the image data RGB, the clock signal CLK, and the synchronization signal SYNC from an external graphic source, and converts the format of the image data RGB into the data driver 30. The control signal CONT required by the gate driver 20 and the data driver 30 is generated using the clock signal CLK and the synchronization signal SYNC.
한편, 상기 계조 전압 발생부(40)는 감마 전압 발생부(41)와 전원 전압 발생부(42)로 이루어져 있으며, 데이터 구동부(30)에서 사용되는 전원 전압(VDD)과 감마 기준 전압(G1~G10)을 생성하여 출력시킨다. 상기 전원 전압 발생부(42)는 일정한 레벨의 전원 전압(VDD)을 생성하여 상기 감마 전압 발생부(41)와 상기 데이터 구동부(30)로 출력시킨다. 상기 감마 전압 발생부(41)는 상기 전원 전압을 도시하지 않은 소정 수의 직렬 연결된 저항열(resistor string)에 의해 분배하여 다수 개의 감마 기준 전압(G1~G10)을 생성하고, 이 감마 기준 전압(G1~G10)을 상기 데이터 구동부(30)에 출력시킨다. 상기 데이터 구동부(30)는 상기 감마 기준 전압(G1~G10)을 다시 분배하여 필요로 하는 소정 수의 계조 전압을 생성하여 상기 액정 패널(10)에 인가할 전압으로 사용한다.Meanwhile, the gray voltage generator 40 includes a gamma voltage generator 41 and a power supply voltage generator 42. The power supply voltage VDD and the gamma reference voltages G1 to G1 used in the data driver 30 are included. G10) is generated and output. The power supply voltage generator 42 generates a power supply voltage VDD having a constant level and outputs the power supply voltage VDD to the gamma voltage generator 41 and the data driver 30. The gamma voltage generator 41 divides the power supply voltage by a predetermined number of series connected resistor strings (not shown) to generate a plurality of gamma reference voltages G1 to G10, and the gamma reference voltage ( G1 to G10 are output to the data driver 30. The data driver 30 redistributes the gamma reference voltages G1 to G10 to generate a predetermined number of gray voltages to be applied to the liquid crystal panel 10.
이러한 종래의 기술에 따른 일반적인 액정 표시 장치에서는 감마 기준 전압의 생성이 직렬 연결된 저항열에 의해 이루어짐으로써 감마 기준 전압의 레벨을 재설정하기 위해서는 상기 저항열의 저항값을 변경해야만 하였다. 예를 들어, 동화상과 정지화상은 최적의 계조 표현이 서로 다르므로, 동화상과 정지화상에 대한 계조 표시를 다르게 할 필요가 있으나, 종래의 액정 표시 장치에서는 이에 대한 대응이 어렵다는 문제점이 있다.In the conventional liquid crystal display according to the related art, the gamma reference voltage is generated by a series of resistance strings connected in series, so that the resistance value of the resistance string has to be changed in order to reset the level of the gamma reference voltage. For example, since the optimal gradation representation is different from the moving image and the still image, it is necessary to differently display the gradation for the moving image and the still image, but it is difficult to cope with this in the conventional liquid crystal display device.
본 발명은 상기한 바와 같은 기술적 배경 하에서 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 동화상과 정지화상을 식별하여 표시 모드에 맞는 최적의 계조 표시를 구현할 수 있는 액정 표시 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-described technical problem, and an object of the present invention is to provide a liquid crystal display device capable of realizing an optimal gradation display suitable for a display mode by identifying a moving picture and a still picture.
도 1은 일반적인 액정 표시 장치의 전체적인 구성을 나타낸 도면.1 is a view showing the overall configuration of a general liquid crystal display device.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 액정 표시 장치의 전체적인 구성을 나타낸 도면.2 is a diagram showing the overall configuration of a liquid crystal display according to a first embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 제2실시예에 따른 액정 표시 장치의 전체적인 구성을 나타낸 도면.3 is a diagram showing the overall configuration of a liquid crystal display according to a second embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 상기 실시예들에서 동화상 식별부의 동작 원리에 대한 제1예를 나타낸 도면.4 is a diagram showing a first example of the operation principle of a moving picture identification unit in the above embodiments of the present invention;
도 5는 본 발명의 상기 실시예들에서 동화상 식별부의 동작 원리에 대한 제2예를 나타낸 도면.Fig. 5 is a diagram showing a second example of the operation principle of a moving picture identification unit in the above embodiments of the present invention.
(도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명)(Explanation of symbols for the main parts of the drawing)
10 : 액정 패널 20 : 게이트 구동부10 liquid crystal panel 20 gate driver
30 : 데이터 구동부 50 : 타이밍 제어부30: data driver 50: timing controller
60 : 계조전압 발생부 61 : 전원전압 발생부60: gray voltage generator 61: power voltage generator
62 : 감마전압 발생부 63 : 감마전압 선택부62: gamma voltage generator 63: gamma voltage selector
71 : 동화상 식별부 72 : 메모리71: moving picture identification unit 72: memory
상기한 목적을 달성하기 위한 제1특징에 따른 본 발명의 액정 표시 장치는,According to a first aspect of the present invention for achieving the above object,
다수의 게이트 라인과, 상기 게이트 라인에 교차하는 다수의 데이터 라인과, 상기 각 게이트 라인과 데이터 라인의 교차점에 형성된 화소로 이루어지는 액정 패널;A liquid crystal panel comprising a plurality of gate lines, a plurality of data lines crossing the gate lines, and pixels formed at intersections of the gate lines and the data lines;
외부의 그래픽 소스로부터 제공되는 화상 데이터와 동기 신호를 입력받아서상기 액정 패널의 구동에 필요한 제어 신호의 생성 및 상기 화상 데이터의 포맷 변환을 수행하는 타이밍 제어부;A timing controller configured to receive image data and a synchronization signal provided from an external graphic source to generate a control signal for driving the liquid crystal panel and to perform format conversion of the image data;
상기 액정 패널의 각 게이트 라인을 1 수평 주사 기간 단위로 순차적으로 주사하는 게이트 구동부;A gate driver which sequentially scans each gate line of the liquid crystal panel by one horizontal scanning period;
상기 액정 패널 상의 데이터 라인 별로 상기 타이밍 제어부에서 제공된 화상 데이터를 배열하고, 감마 기준 전압으로부터 소정 수의 계조 레벨을 갖는 계조 전압을 생성하여 상기 화상 데이터에 맞는 계조 전압을 선택하며, 상기 선택된 전압을 각 데이터 라인을 통해 상기 주사된 게이트 라인에 연결된 화소에 인가하는 데이터 구동부;The image data provided by the timing controller is arranged for each data line on the liquid crystal panel, a gray voltage having a predetermined number of gray levels is generated from a gamma reference voltage to select a gray voltage suitable for the image data, and the selected voltage A data driver applying a pixel connected to the scanned gate line through a data line;
상기 화상 데이터가 동화상 표시 모드인지 정지화상 표시 모드인지를 식별하는 동화상 식별수단; 및,Moving picture identification means for identifying whether the image data is a moving picture display mode or a still picture display mode; And,
전원 전압을 이용하여 정지화상용 감마 기준 전압과 동화상용 감마 기준 전압을 생성하고, 상기 동화상 식별수단에서 식별된 표시 모드에 따라 상기 감마 기준 전압을 선택하여 상기 데이터 구동부로 출력시키는 계조 전압 발생부를 포함한다.A gray level voltage generation unit generating a gamma reference voltage for a still image and a gamma reference voltage for a moving image by using a power supply voltage, and selecting and outputting the gamma reference voltage to the data driver according to the display mode identified by the moving image identification means. .
상기한 목적을 달성하기 위한 제2특징에 따른 액정 표시 장치는,According to a second aspect of the present invention for achieving the above object,
다수의 게이트 라인과, 상기 게이트 라인에 교차하는 다수의 데이터 라인과, 상기 각 게이트 라인과 데이터 라인의 교차점에 형성된 화소로 이루어지는 액정 패널;A liquid crystal panel comprising a plurality of gate lines, a plurality of data lines crossing the gate lines, and pixels formed at intersections of the gate lines and the data lines;
외부의 그래픽 소스로부터 제공되는 화상 데이터와 동기 신호를 입력받아서상기 액정 패널의 구동에 필요한 제어 신호의 생성 및 상기 화상 데이터의 포맷 변환을 수행하는 타이밍 제어부;A timing controller configured to receive image data and a synchronization signal provided from an external graphic source to generate a control signal for driving the liquid crystal panel and to perform format conversion of the image data;
상기 액정 패널의 각 게이트 라인을 1 수평 주사 기간 단위로 순차적으로 주사하는 게이트 구동부;A gate driver which sequentially scans each gate line of the liquid crystal panel by one horizontal scanning period;
상기 액정 패널 상의 데이터 라인 별로 상기 타이밍 제어부에서 제공된 화상 데이터를 배열하고, 감마 기준 전압으로부터 소정 수의 계조 레벨을 갖는 계조 전압을 생성하여 상기 화상 데이터에 맞는 계조 전압을 선택하며, 상기 선택된 전압을 각 데이터 라인을 통해 상기 주사된 게이트 라인에 연결된 화소에 인가하는 데이터 구동부;The image data provided by the timing controller is arranged for each data line on the liquid crystal panel, a gray voltage having a predetermined number of gray levels is generated from a gamma reference voltage to select a gray voltage suitable for the image data, and the selected voltage A data driver applying a pixel connected to the scanned gate line through a data line;
상기 화상 데이터가 동화상 표시 모드인지 정지화상 표시 모드인지를 식별하고, 표시 모드에 맞는 감마 데이터를 출력시키는 동화상 식별수단; 및,Moving picture identification means for identifying whether the image data is a moving picture display mode or a still picture display mode, and outputting gamma data suitable for the display mode; And,
전원 전압을 이용하여 상기 동화상 식별수단에서 출력된 감마 데이터를 아날로그 전압으로 변환하여 감마 기준 전압을 생성하고, 상기 생성된 감마 기준 전압을 상기 데이터 구동부로 출력시키는 계조 전압 발생부를 포함한다.And a gray voltage generator for converting gamma data output from the moving picture identification means into an analog voltage using a power supply voltage to generate a gamma reference voltage, and outputting the generated gamma reference voltage to the data driver.
상기 설명된 본 발명의 액정 표시 장치는 현재 액정 표시 장치로 입력되고 있는 화상 데이터가 동화상 표시 모드인지 정지화상 표시 모드인지를 식별하고, 각 표시 모드에 맞게 감마 기준 전압을 생성한다. 상기 제1특징과 제2특징은 감마 기준 전압을 생성하는 방법에 따라 분류된다. 즉, 제1특징에 따른 액정 표시 장치에서는 동화상용 감마 기준 전압과 정지화상용 감마 기준 전압을 각각 생성하고, 표시 모드에 따라 그 중 하나를 선택하는 방식이 사용되고 있다. 제2특징에 따른 액정 표시 장치에서는 상기 동화상 식별수단에서 표시 모드에 따라 감마 데이터를 출력시키고, 이 감마 데이터를 상기 계조 전압 발생부에서 아날로그 전압으로 변환하여 감마 기준 전압을 생성하는 방식이 사용되고 있다.The liquid crystal display device of the present invention described above identifies whether the image data currently being input to the liquid crystal display device is a moving picture display mode or a still picture display mode, and generates a gamma reference voltage for each display mode. The first and second features are classified according to a method for generating a gamma reference voltage. That is, in the liquid crystal display according to the first aspect, a method of generating a moving picture gamma reference voltage and a still picture gamma reference voltage, respectively, and selecting one of them according to the display mode is used. In the liquid crystal display device according to the second aspect, a gamma data is output by the moving picture identification means in accordance with a display mode, and the gamma data is converted into an analog voltage by the gray voltage generator to generate a gamma reference voltage.
한편, 본 발명의 액정 표시 장치에서는 표시 모드를 식별하기 위해 두가지 방법이 사용된다. 첫째는 시스템 또는 외부의 그래픽 소스가 액정 표시 장치로 신호를 전달할 때 사용되는 신호선 중에서 사용하지 않는 전용 비트를 이용하여 표시 상태를 기록하고, 상기 동화상 식별수단이 이 표시 상태를 읽어들여서 동화상인지 정지화상인지를 판단하는 방법이다. 두번째는 상기 동화상 식별수단이 화상 데이터를 1 화면 분량만큼 저장하였다가, 화면의 상부와 하부 소정 라인 동안 블랙 데이터가 나타날 때 동화상 표시 모드인 것으로 판단하는 것이다. 이것은 동화상 표시 모드에서는 16:9 화면 배율로 화상 데이터가 구성되고, 그 외곽의 나머지 부분에는 블랙 데이터로 채워진다는 원리를 이용한 것이다.Meanwhile, in the liquid crystal display of the present invention, two methods are used to identify the display mode. First, the display state is recorded by using unused dedicated bits among the signal lines used when the system or an external graphic source transmits a signal to the liquid crystal display device, and the moving picture identification means reads the display state to determine whether it is a moving picture or a still picture. It is a way of judging cognition. Secondly, the moving picture identification means stores the image data for one screen, and determines that the moving picture display mode is in the case where black data appears during the upper and lower predetermined lines of the screen. This is based on the principle that the image data is composed at 16: 9 screen magnification in the moving image display mode, and the remaining portion of the outside is filled with black data.
이러한 액정 표시 장치에 따르면, 화상 데이터의 표시 모드가 동화상인지 정지화상인지에 따라 최적의 계조 표현을 할 수 있으며, 표시 장치의 품질을 보다 향상시킬 수 있다.According to such a liquid crystal display device, an optimum gradation expression can be achieved according to whether the display mode of the image data is a moving picture or a still picture, and the quality of the display device can be further improved.
상기 설명된 본 발명의 목적, 기술적 구성 및 그 효과는 아래의 실시예에 대한 설명을 통해 보다 명백해질 것이다.The objects, technical configurations, and effects thereof of the present invention described above will become more apparent from the following description of the embodiments.
첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.DETAILED DESCRIPTION Embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention.
이제 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치에 대하여 도면을 참고로 하여 상세하게 설명한다.A liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2에는 본 발명의 제1실시예에 따른 액정 표시 장치의 전체적인 구성이 도시되어 있다.2 shows the overall configuration of a liquid crystal display according to a first embodiment of the present invention.
상기 도 2에 도시되어 있듯이, 본 발명의 제1실시예에 따른 액정 표시 장치는 액정 패널(10), 게이트 구동부(20), 데이터 구동부(30), 타이밍 제어부(50), 계조 전압 발생부(60), 동화상 식별부(71) 및 메모리(72)를 포함한다.As shown in FIG. 2, the liquid crystal display according to the first exemplary embodiment of the present invention includes a liquid crystal panel 10, a gate driver 20, a data driver 30, a timing controller 50, and a gray voltage generator ( 60), the moving picture identification unit 71 and the memory 72.
상기 액정 패널(10)은 화소 패턴이 형성된 기판을 포함하며, 이 기판에는 서로 교차하는 다수의 게이트 라인과 데이터 라인이 형성되어 있고, 각 교차점에는 일종의 스위칭 소자인 박막 트랜지스터에 의해 화상의 표시 동작이 제어되는 화소가 형성되어 있다. 상기 게이트 구동부(20)는 상기 액정 패널(10) 상의 각 게이트 라인을 1 수평 주사 기간 단위로 차례로 선택하며, 상기 선택된 게이트 라인에 연결되어 있는 각 화소의 박막 트랜지스터는 해당 화소를 표시 가능한 상태로 변화시킨다. 이 때, 상기 데이터 구동부(30)는 화상 데이터와 계조 전압을 입력받아 각 데이터 라인에 대해 할당된 화상 데이터에 해당하는 계조 전압을 선택하고, 상기 선택된 게이트 라인에 연결되어 있는 각 화소에서 화상 정보가 표시되도록 하기 위하여, 상기 선택된 계조 전압을 각 데이터 라인에 인가한다.The liquid crystal panel 10 includes a substrate on which a pixel pattern is formed, and a plurality of gate lines and data lines intersecting with each other are formed on each substrate, and at each intersection, an image display operation is performed by a thin film transistor, which is a kind of switching element. The controlled pixel is formed. The gate driver 20 sequentially selects each gate line on the liquid crystal panel 10 in units of one horizontal scanning period, and the thin film transistor of each pixel connected to the selected gate line changes to a state in which the corresponding pixel can be displayed. Let's do it. At this time, the data driver 30 receives the image data and the gray voltage, selects a gray voltage corresponding to the image data allocated to each data line, and displays image information in each pixel connected to the selected gate line. To be displayed, the selected gray voltage is applied to each data line.
상기 타이밍 제어부(50)는 외부의 그래픽 소스(graphic source)로부터 화상 데이터(RGB), 클럭 신호(CLK) 및 동기 신호(SYNC)를 입력받아, 상기 화상데이터(RGB)의 포맷을 데이터 구동부(30)에서 요구되는 화상 데이터(RGB')의 형식으로 변환하고, 상기 클럭 신호(CLK)와 동기 신호(SYNC)를 이용하여 상기 게이트 구동부(20)와 데이터 구동부(30)에서 필요로 하는 제어 신호(CONT)를 생성한다.The timing controller 50 receives the image data RGB, the clock signal CLK, and the synchronization signal SYNC from an external graphic source, and formats the format of the image data RGB into the data driver 30. Control signal required by the gate driver 20 and the data driver 30 by using the clock signal CLK and the synchronization signal SYNC. CONT).
한편, 상기 계조 전압 발생부(60)는 전원 전압 발생부(61), 감마 전압 발생부(62) 및 감마 전압 선택부(63)로 이루어져 있으며, 상기 데이터 구동부(30)에서 사용될 전원 전압(VDD)과 감마 기준 전압(G1~G10)을 생성하여 출력시킨다. 상기 전원 전압 발생부(61)는 일정한 전압 레벨을 갖는 전원 전압(VDD)을 생성하여 상기 감마 전압 발생부(62)와 데이터 구동부(30)에 출력시킨다. 본 발명의 제1실시예에서는 상기 감마 전압 발생부(62)가 두개의 저항열을 포함한다. 하나는 정지화상에 맞는 계조 레벨 분포를 갖는 저항열이고, 다른 하나는 동화상에 맞는 계조 레벨 분포를 갖는 저항열이다. 여기서, 대조비(contrast ratio)가 변화하지 않도록 하기 위하여, 상기 두 저항열은 중간 계조 레벨만 변경되도록 저항값이 선택되어 있다. 즉, 상기 두 저항열에서는 최상위 계조와 최하위 계조, 다시 말하면 블랙 계조와 화이트 계조는 동일하도록 저항값이 선택되며, 중간 계조 레벨이 서로 다르도록 저항값이 선택된다. 상기 감마 전압 발생부(62)는 두개의 저항열을 이용하여 감마 기준 전압을 각각 생성하여 상기 감마 전압 선택부(63)에 출력시킨다. 상기 감마 전압 선택부(63)는 동화상 식별부(71)에서 제공되는 표시 모드 신호(MODE 신호)에 따라 상기 감마 전압 발생부(62)에서 제공되는 감마 기준 전압을 선택하여 상기 데이터 구동부(30)에 출력시킨다.The gray voltage generator 60 includes a power supply voltage generator 61, a gamma voltage generator 62, and a gamma voltage selector 63. The power supply voltage VDD to be used in the data driver 30 is provided. ) And gamma reference voltages G1 to G10 are generated and output. The power supply voltage generator 61 generates a power supply voltage VDD having a constant voltage level and outputs the power supply voltage VDD to the gamma voltage generator 62 and the data driver 30. In the first embodiment of the present invention, the gamma voltage generator 62 includes two resistor strings. One is a resistance string having a gradation level distribution matching a still image, and the other is a resistance string having a gradation level distribution matching a moving image. In this case, in order not to change the contrast ratio, the resistance values are selected such that only two intermediate gray levels are changed. That is, in the two resistance strings, the resistance value is selected such that the highest gray level and the lowest gray level, that is, the black gray and the white gray are the same, and the resistance value is selected such that the intermediate gray level is different from each other. The gamma voltage generator 62 generates gamma reference voltages by using two resistor strings, and outputs the gamma voltages to the gamma voltage selector 63. The gamma voltage selector 63 selects a gamma reference voltage provided from the gamma voltage generator 62 according to a display mode signal (MODE signal) provided from the moving image identification unit 71 to allow the data driver 30 to select the gamma voltage. Output to.
앞서 설명된 바와 같이, 상기 동화상 식별부(71)는 입력되는 화상 데이터가동화상 표시 모드인지 정지화상 표시 모드인지를 판단하여 표시 모드를 나타내는 신호(MODE 신호)를 상기 계조 전압 발생부(60)의 감마 전압 선택부(63)로 출력시킨다. 상기 메모리(72)는 입력되는 화상 데이터를 일시적으로 저장하는데 사용된다.As described above, the moving image identification unit 71 determines whether the input image data is a moving image display mode or a still image display mode, and outputs a signal (MODE signal) indicating the display mode to the gray level voltage generator 60. The gamma voltage selector 63 outputs the signal. The memory 72 is used to temporarily store input image data.
다음으로, 본 발명의 제1실시예에 따른 액정 표시 장치에서의 계조 전압 발생 과정을 보다 상세하게 설명한다.Next, the gray voltage generation process in the liquid crystal display according to the first embodiment of the present invention will be described in detail.
먼저, 상기 동화상 식별부(71)는 입력되는 화상 데이터가 동화상인지 정지화상인지를 식별하여 표시 모드 신호(MODE 신호)를 출력시킨다. 본 발명의 액정 표시 장치에서는 동화상을 식별하기 위해 두 가지 방법 중 하나가 사용될 수 있다.First, the moving picture identification unit 71 identifies whether the input image data is a moving picture or a still picture and outputs a display mode signal (MODE signal). In the liquid crystal display of the present invention, one of two methods may be used to identify moving images.
첫째는 외부의 그래픽 소스(graphic source) 또는 시스템과 본 발명의 액정 표시 장치 사이에서 신호 전달을 담당하는 신호선 중에서 사용하지 않는 비트를 표시 모드 전달용 전용 비트로 방법이다. 이 방법에서는 액정 표시 장치로 전송되는 화상 데이터가 동화상 표시 모드인지 정지화상 표시 모드인지를 그래픽 소스 또는 시스템이 상기 전용 비트에 기록하여 전송하고, 본 발명의 액정 표시 장치에서 상기 동화상 식별부(71)는 상기 전용 비트를 검색하여 표시 모드를 식별한다. 도 4에는 전용 비트를 이용하여 표시 모드를 식별하는 방법을 설명하기 위한 도면이 도시되어 있다. 도 4에서 상기 A에는 전용 비트인 "RES"가 도시되어 있으며, 상기 그래픽 소스 또는 시스템은 화상 데이터의 표시 모드에 따라 이 비트의 데이터 값을 "HIGH" 또는 "LOW"로 설정하여 전송한다.The first method is a bit that is not used among the signal lines in charge of signal transmission between an external graphic source or system and the liquid crystal display device of the present invention as a dedicated bit for display mode transmission. In this method, the graphic source or the system records and transmits the image data transmitted to the liquid crystal display device in the moving picture display mode or the still picture display mode in the dedicated bit, and the moving picture identification unit 71 in the liquid crystal display device of the present invention. Identifies the display mode by searching the dedicated bits. 4 is a diagram illustrating a method of identifying a display mode using dedicated bits. In Fig. 4, A is shown as a dedicated bit "RES", and the graphic source or system sets the data value of this bit to "HIGH" or "LOW" according to the display mode of the image data and transmits it.
동화상 식별을 위한 두번째 방법은 그래픽 소스 또는 시스템에서 표시 모드 신호를 제공하지 않는 경우에 적용되며, 동화상인 경우에는 표시 화면이 16:9 화면배율인 것을 이용한다. 동화상은 대부분은 16:9 화면 비율을 가지므로, 도 5에 도시된 바와 같이, 화면의 상부와 하부의 소정 수의 라인(B)은 블랙 데이터로 표시된다. 따라서, 상기 액정 표시 장치의 동화상 식별부(71)는 화상 데이터를 프레임 단위로 입력받아서 화면의 상부와 하부의 소정 라인 동안 블랙 데이터가 입력될 경우에는 동화상 표시 모드인 것으로 판단한다.The second method for moving picture identification is applied when the display mode signal is not provided by the graphic source or the system, and when the moving picture is used, the display screen uses a 16: 9 aspect ratio. Since most moving images have a 16: 9 aspect ratio, as shown in Fig. 5, a predetermined number of lines B at the top and bottom of the screen are displayed as black data. Accordingly, the moving picture identification unit 71 of the liquid crystal display determines that the moving picture display mode is in the case where black data is input during predetermined lines on the top and bottom of the screen by receiving the image data in frame units.
다음으로, 도 3을 참조하여 본 발명의 제2실시예에 따른 액정 표시 장치를 설명한다.Next, a liquid crystal display according to a second exemplary embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 3.
도 3에 도시되어 있듯이, 본 발명의 제2실시예에 따른 액정 표시 장치는 액정 패널(10), 게이트 구동부(20), 데이터 구동부(30), 타이밍 제어부(50), 계조 전압 발생부(80), 동화상 식별부(91) 및 메모리(92)를 포함한다. 본 발명의 제2실시예에 따른 액정 표시 장치는 계조 전압 발생부(80)가 D/A 변환 방식을 이용하고 있다는 점에서 상기 제1실시예의 액정 표시 장치와 다르다. 따라서, 상기 제1실시예의 액정 표시 장치와 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 도면 부호가 사용되었고 그 동작 및 구성도 동일하므로, 상기 동일한 구성 요소에 대한 설명은 생략될 것이다.As shown in FIG. 3, the liquid crystal display according to the second exemplary embodiment of the present invention includes a liquid crystal panel 10, a gate driver 20, a data driver 30, a timing controller 50, and a gray voltage generator 80. ), A moving picture identification unit 91 and a memory 92. The liquid crystal display according to the second embodiment of the present invention differs from the liquid crystal display of the first embodiment in that the gray voltage generator 80 uses a D / A conversion method. Therefore, since the same reference numerals are used for the same components as those of the liquid crystal display of the first embodiment, and the operation and configuration thereof are the same, the description of the same components will be omitted.
본 발명의 제2실시예에 따른 액정 표시 장치에서, 상기 동화상 식별부(91)는 위에서 설명된 두가지 방법에 의해 현재 입력되고 있는 화상 데이터가 동화상 표시 모드인지 정지화상 표시 모드인지를 식별하고, 표시 모드에 맞는 감마 데이터를 상기 계조 전압 발생부(80)의 D/A 변환부(82)에 출력시킨다. 각 표시 모드에 해당하는 감마 데이터는 상기 메모리(92)에 저장되도록 구성하거나, 동화상 식별부(91)내부에 메모리 소자를 추가하여 이 메모리 소자에 저장되도록 구성할 수도 있다. 상기 D/A 변환부(82)는 입력된 감마 데이터를 상기 전원 전압 발생부(81)에서 생성된 전원 전압(VDD)을 이용하여 아날로그 전압으로 변환함으로써 감마 기준 전압(G1~G10)을 생성하고, 상기 생성된 감마 기준 전압(G1~G10)을 상기 데이터 구동부(30)로 출력시킨다.In the liquid crystal display device according to the second embodiment of the present invention, the moving picture identification unit 91 identifies whether the image data currently being input by the two methods described above is the moving picture display mode or the still picture display mode, and displays them. The gamma data corresponding to the mode is output to the D / A converter 82 of the gray voltage generator 80. Gamma data corresponding to each display mode may be configured to be stored in the memory 92, or may be configured to be stored in the memory element by adding a memory element inside the moving image identification unit 91. The D / A converter 82 generates gamma reference voltages G1 to G10 by converting the input gamma data into an analog voltage using the power voltage VDD generated by the power voltage generator 81. The gamma reference voltages G1 to G10 are output to the data driver 30.
상기 제1 및 제2실시예에 따른 액정 표시 장치에서는 두가지 방법에 의해 현재 액정 표시 장치에 입력되고 있는 화상 데이터가 동화상 표시 모드인지 정지화상 표시 모드인지를 식별하고, 표시 모드에 따라 중간 계조 레벨의 분포가 변화된 감마 기준 전압을 생성할 수 있다. 이 때, 감마 기준 전압의 생성은 표시 모드에 따라 두 개의 저항열에서 생성된 감마 기준 전압을 선택하는 방식(제1실시예)과, 표시 모드에 따라 감마 데이터를 다르게 출력시키고 이 감마 데이터를 아날로그 전압으로 변환하는 방식(제2실시예)에 의해 달성될 수 있다.In the liquid crystal display device according to the first and second embodiments, the image data currently input to the liquid crystal display device is identified as the moving picture display mode or the still picture display mode by two methods, and according to the display mode, A gamma reference voltage with varying distribution can be generated. At this time, the gamma reference voltage is generated by selecting a gamma reference voltage generated from two resistor strings according to the display mode (first embodiment), and outputting gamma data differently according to the display mode, and converting the gamma data to analog. This can be achieved by a method of converting to voltage (second embodiment).
이상으로 설명된 바와 같이, 본 발명에 따른 액정 표시 장치는 액정 표시 장치로 입력되는 화상 데이터의 표시 모드를 식별하여 표시 모드에 맞는 감마 기준 전압을 생성함으로써, 그래픽 소스에서 제공되는 화상 데이터가 동화상인지 정지화상인지에 따라 최적의 계조 표현을 가능하게 한다. 그리고, 어느 표시 모드이더라도 중간 계조 레벨만 다르게 설정되어 있으므로, 대조비(contrast ratio)의 변화는 없다.As described above, the liquid crystal display according to the present invention identifies the display mode of the image data input to the liquid crystal display and generates a gamma reference voltage suitable for the display mode, thereby determining whether the image data provided from the graphic source is a moving image. Optimal gradation can be expressed depending on whether it is a still image. In any display mode, since only the halftone level is set differently, there is no change in the contrast ratio.
따라서, 본 발명의 액정 표시 장치는 화상 데이터의 표시 모드가 동화상인지정지화상인지에 따라 최적의 계조 표현을 할 수 있으며, 표시 장치의 품질을 보다 향상시킬 수 있다.Therefore, the liquid crystal display device of the present invention can achieve the optimal gradation expression according to whether the display mode of the image data is a moving image or a still image, and can further improve the quality of the display device.
위와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.As described above, preferred embodiments of the present invention have been described in detail, but the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and improvements of those skilled in the art using the basic concepts of the present invention defined in the following claims are also provided. It belongs to the scope of the invention.
Claims (9)
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2002
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