KR20080109280A - 구동장치, 이를 갖는 표시장치 및 표시장치의 구동방법 - Google Patents

구동장치, 이를 갖는 표시장치 및 표시장치의 구동방법 Download PDF

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Abstract

구동장치, 이를 갖는 표시장치 및 표시장치의 구동방법에서, 신호제어부는 정지영상이 표시되는 프레임 구간들과 동영상이 표시되는 프레임 구간들에서 서로 다른 계조를 갖는 임펄시브 데이터를 출력한다. 데이터 구동부는 상기 임펄시브 데이터를 임펄시브 전압으로 변환하여 출력한다. 상기 구동장치, 이를 갖는 표시장치 및 표시장치의 구동방법에 의하면, 영상종류에 따라서 상기 임펄시브 데이터의 계조가 차등적으로 적용된다. 따라서, 휘도를 향상시키면서 동영상의 끌림 현상을 개선할 수 있다.

Description

구동장치, 이를 갖는 표시장치 및 표시장치의 구동방법{DRIVING DEVICE, DISPLAY APPARATUS HAVING THE SAME AND METHOD OF DRIVING THE DISPLAY APPARATUS}
본 발명의 상세한 설명에서 사용되는 도면을 보다 충분히 이해하기 위하여, 각 도면의 간단한 설명이 제공된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 구동장치의 블록도이다.
도 2 및 도 3은 도 1에 도시된 제 1 및 제 2 룩업 테이블을 설명하기 도면이다.
도 4는 도 1에 도시된 영상판별부의 구성을 나타낸 도면이다.
도 5은 도 1에 도시된 영상 보정부의 구성을 나타낸 도면이다.
도 6는 도 5에 도시된 임펄시브 데이터 생성부의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 7는 도 1에 도시된 신호제어부로부터 시간에 따라 출력되는 임펄시브 데이터의 계조변화를 나타낸 그래프이다.
도 8은 양방향-1차 보간 연산을 설명하기 위한 개념도이다.
도 9은 본 발명에 따른 선형 보간 연산의 개념을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 도 1에 도시된 구동장치를 구비하는 표시장치를 나타낸 블록도이다.
도 11은 동영상을 표시하는 복수의 프레임 구간 동안 도 10에 도시된 표시패 널로부터 표시되는 임펄시브 영상을 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 도 10에 도시된 표시장치의 구동방법을 설명하기 위한 순서도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
100: 신호 제어부 110: 메모리
120: 룩업 테이블 130: 영상 판별부
140: 영상 보정부 200: 데이터 구동부
300: 게이트 구동부 400: 표시패널
본 발명은 구동장치, 이를 갖는 표시 장치 및 그 구동 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로 임펄시브 영상을 삽입하는 구동장치, 이를 갖는 표시 장치 및 그 구동 방법에 관한 것이다.
최근 평판 표시 장치 중에 하나인 액정 표시 장치가 널리 이용되고 있다. 일반적으로 액정 표시 장치는 제 1 전극이 형성된 제 1 기판, 제 2 전극이 형성된 제 2 기판 및 상기 제 1 기판과 상기 제 2 기판 사이에 개재된 액정층을 포함한다.
이 액정 표시 장치는 상기 제 1 및 제 2 전극에 전압을 인가하여 액정층에 전계를 생성하고, 이 전계의 세기를 적절히 조절하여 액정층을 통과하는 빛의 투과율을 제어한다. 상기 빛의 투과율을 제어함으로써, 액정 표시 장치로부터 원하는 영상이 표시된다.
한편 액정 표시 장치는 상기 액정층의 과도응답특성과 유지특성으로 인하여 동영상을 표시할 때 물체의 윤곽(edge)이 선명하지 못하고 흐릿해지는 끌림(blurring) 현상을 유발한다.
이러한 동영상의 끌림 현상을 제거하기 위하여 표시하고자 하는 정규 영상들 사이에 블랙(또는 그레이) 영상을 삽입하는 임펄시브(impulsive) 구동 방식이 개발되었다. 그러나 임펄시브 구동 방식은 정규 영상들 보다 낮은 계조를 갖는 블랙(또는 그레이) 영상으로 인하여 전체 영상의 휘도를 저하시키고, 화면이 깜빡거리는 플리커(flicker) 현상을 유발한다.
따라서, 본 발명의 목적은 동영상의 끌림 현상을 방지하고, 휘도저하 및 플리커 발생을 방지할 수 있는 구동장치를 제공하는 데 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 상기 구동장치를 포함하는 표시장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 표시 장치의 구동방법을 제공하는 데 있다.
본 발명에 따른 구동장치는 신호 제어부와 데이터 구동부를 포함한다. 상기 신호 제어부는 복수의 프레임 구간에 대응하는 복수의 입력 영상 데이터를 입력받고, 한 프레임 구간 중 제 1 서브 프레임 구간 동안 상기 입력 영상 데이터를 출력하고, 나머지 제 2 서브 프레임 구간 동안 상기 입력 영상 데이터 보다 낮은 계조를 갖는 임펄시브 데이터를 출력한다. 한편, 상기 신호제어부는 정지영상이 표시되 는 프레임 구간들과 동영상이 표시되는 프레임 구간들에서 서로 다른 계조를 갖는 상기 임펄시브 데이터를 출력한다.
상기 데이터 구동부는 상기 제 1 서브 프레임 구간 동안 상기 입력 영상 데이터를 픽셀 전압으로 변환하여 출력하고, 상기 제 2 서브 프레임 구간 동안 상기 임펄시브 데이터를 임펄시브 전압으로 변환하여 출력한다.
본 발명에 따른 표시장치는 신호 제어부, 데이터 구동부 및 표시패널을 포함한다. 상기 신호 제어부는 복수의 프레임 구간에 대응하는 복수의 입력 영상 데이터를 입력받고, 한 프레임 구간 중 제 1 서브 프레임 구간 동안 상기 입력 영상 데이터를 출력하고, 나머지 제 2 서브 프레임 구간 동안 상기 입력 영상 데이터 보다 낮은 계조를 갖는 임펄시브 데이터를 출력하고, 상기 복수의 프레임 구간 중 정지영상이 표시되는 프레임 구간들과 동영상이 표시되는 프레임 구간들에서 서로 다른 계조를 갖는 상기 임펄시브 데이터를 출력한다.
상기 데이터 구동부는 상기 신호 제어부로부터의 상기 입력 영상 데이터를 픽셀 전압으로 변환하여 출력하고, 상기 신호 제어부로부터의 상기 임펄시브 데이터를 임펄시브 전압으로 변환하여 출력한다.
상기 표시패널은 상기 제 1 서브 프레임 구간 동안 상기 픽셀 전압에 응답하여 정규 영상을 표시하고, 상기 제 2 서브 프레임 구간 동안 상기 임펄시브 전압에 응답하여 임펄시브 영상을 표시하고, 상기 복수의 프레임 구간 중 정지영상이 표시되는 프레임 구간들과 동영상이 표시되는 프레임 구간들에서 서로 다른 휘도를 갖는 상기 임펄시브 영상을 표시한다.
본 발명에 따른 표시장치의 구동방법에서, 외부로부터 입력되는 입력 영상 데이터들의 움직임 정보를 추출한다. 상기 추출된 움직임 정보에 근거하여 상기 입력 영상 데이터들이 정지영상인지 동영상인지를 판별한다. 한 프레임 구간 중 제 1 서브 프레임 구간 동안 상기 입력 영상 데이터를 출력한다. 상기 입력 영상 데이터를 픽셀 전압으로 변환하여 출력한다. 상기 픽셀 전압에 대응하는 정규영상을 표시한다.
상기 한 프레임 구간 중 나머지 제 2 서브 프레임 구간 동안 상기 입력 영상 데이터 보다 낮은 계조를 갖는 임펄시브 데이터를 출력하고, 상기 정지영상이 표시되는 프레임 구간들과 상기 동영상이 표시되는 프레임 구간들에서 서로 다른 계조를 갖는 상기 임펄시브 데이터를 출력한다. 상기 임펄시브 데이터를 임펄시브 전압으로 변환하여 출력한다. 상기 임펄시브 전압에 대응하는 임펄시브 영상을 표시하고, 상기 정지영상이 표시되는 프레임 구간들과 상기 동영상이 표시되는 프레임 구간들에서 서로 다른 휘도를 갖는 상기 임펄시브 영상을 표시한다.
이러한 구동장치, 이를 갖는 표시장치 및 표시장치의 구동방법에 따르면, 정지영상이 표시되는 프레임 구간 동안 제 2 목표 계조에서 제 1 목표 계조로 단계적으로 증가하다가 상기 제 1 목표 계조를 유지하는 임펄시브 영상이 상기 정규영상들 사이에 삽입된다. 그리고, 동영상이 표시되는 프레임 구간동안 상기 제 1 목표 계조에서 상기 제 2 목표 계조로 단계적으로 감소하다가 상기 제 2 목표 계조를 유지하는 임펄시브 영상이 상기 정규영상들 사이에 삽입된다. 따라서, 동영상의 끌림 현상을 효율적으로 개선하고, 동시에 휘도저하 및 플리커 발생을 방지할 수 있다.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.
각 도면을 이해함에 있어서, 동일한 부재는 가능한 한 동일한 참조부호로 도시하고자 함에 유의해야 한다. 또한, 하기의 설명에서, 구체적인 처리흐름과 같은 많은 특정 상세들은 본 발명의 보다 전반적인 이해를 제공하기 위해 기술된다. 그러나, 이들 특정 상세들 없이도, 본 발명이 실시될 수 있다는 것은 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명한 사실이다. 그리고, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다.
본 발명의 구동장치(500)는 한 프레임을 제 1 서브 프레임 구간과 제 2 서브 프레임 구간으로 분할하고, 상기 제 1 서브 프레임 구간 동안 정규영상에 대응하는 상기 입력 영상 데이터(I-data)를 출력하고, 나머지 제 2 서브 프레임 구간 동안 임펄시브 영상에 대응하는 상기 임펄시브 데이터(IMP-data)를 출력한다. 이와 같이, 프레임 단위로 블랙 영상을 삽입함으로써, 동영상 구현시 발생하는 끌림 현상을 방지한다.
또한, 본 발명의 구동장치에 포함된 신호 제어부(100)는 입력되는 영상 종류에 따라서 서로 다른 계조 레벨을 갖는 임펄시브 데이터(IMP-data)를 출력한다.
구체적으로, 상기 신호 제어부(100)는 정지영상이 표시되는 복수의 프레임 구간 동안 제 1 목표 계조(GRAY-min)를 갖는 임펄시브 데이터(IMP-data)를 출력한다. 그리고, 상기 신호 제어부(100)는 동영상이 표시되는 복수의 프레임 구간 동안 상기 제 1 목표 계조(GRAY-min)보다 낮은 제 2 목표 계조(GRAY-max)를 갖는 임펄시브 데이터(IMP-data)를 출력한다.
따라서, 정지영상이 표시되는 복수의 프레임 구간 동안 상기 제 1 목표 계조(GRAY-min)에 대응하는 제 1 휘도를 갖는 밝은 임펄시브 영상이 삽입되고, 동영상이 표시되는 복수의 프레임 구간 동안 상기 제 1 휘도보다 낮은 휘도를 갖는 제 2 휘도를 갖는 어두운 임펄시브 영상이 삽입된다.
한편, 상기 제 1 목표 계조(GRAY-min)는 현재 영상 데이터(Gn)의 계조와 이전 영상 데이터(Gn-1)의 계조의 합을 디비젼 팩터(division factor) '2'로 나눈 결과값이다. 이것은 하기의 '수학식 1'로 표현된다.
Figure 112007042528013-PAT00001
이고,
여기서, 상기 gn-1은 이전 영상 데이터의 계조이고, 상기 gn은 현재 영상 데이터의 계조이다.
상기 제 2 목표 계조(GRAY-max)는 상기 현재 영상 데이터(Gn)의 계조와 상기 이전 영상 데이터(Gn-1)의 계조의 합을 디비젼 팩터(division factor) '4'로 나 눈 결과값이다. 이것은 하기의 '수학식 2'로 표현될 수 있다.
Figure 112007042528013-PAT00002
본 발명의 구동장치(500)에서는, 정지영상에서 동영상으로 전환될 때, 제 1 목표 계조(GRAY-min)에 대응하는 밝은 임펄시브 영상에서 상기 제 2 목표 계조(GRAY-max)에 대응하는 어두운 임펄시브 영상으로의 급격한 휘도저하가 시인될 수 있다. 또한 동영상에서 정지영상으로 전환될 때, 어두운 임펄시브 영상에서 밝은 임펄시브 영상으로의 급격한 휘도상승이 시인될 수 있다.
이러한 문제를 해결하기 위해 본 발명의 구동장치(500)에 포함된 신호 제어부(100)는 정지영상을 표시하는 복수의 프레임 구간 중 일정 프레임 구간 동안 상기 제 2 목표 계조(GRAY-max)로부터 상기 제 1 목표 계조(GRAY-min)로 단계적으로 증가하는 임펄시브 데이터(IMP-data)를 출력한다. 그리고, 상기 신호 제어부(100)는 상기 복수의 프레임 구간 중 나머지 프레임 구간 동안 상기 제 2 목표 계조(GRAY-max)를 유지하는 상기 임펄시브 데이터(IMP-data)를 출력한다.
또한 상기 신호 제어부(100)는 동영상을 표시하는 복수의 프레임 구간 중 일정 프레임 구간동안 상기 제 2 목표 계조(GRAY-max)에서 상기 제 1 목표 계조(GRAY-min)로 단계적으로 감소하는 임펄시브 데이터를 출력한다. 그리고, 본 발명의 구동장치는 상기 동영상을 표시하는 복수의 프레임 구간 중 나머지 프레임 구간 동안 상기 제 1 목표 계조(GRAY-min)를 유지하는 임펄시브 데이터(IMP-data)를 출력한다.
상기 제 1 목표 계조(GRAY-min) 및 상기 제 2 목표 계조(GRAY-max) 사이에서 단계적으로 변하는 임펄시브 데이터(IMP_data)들은 상기 디비젼 팩터 '2'와 상기 디비젼 팩터 '4'의 사이 값들, 예컨대 2.01, 2.02, ..., 3.99, 4와 같은 디비젼 팩터들에 의해 산출된 계조값에 근거하여 산출된다.
그런데, 상기한 바와 같이 소숫점 이하의 디비젼 팩터를 이용한 나눗셈 연산은 하드웨어적으로 구현하는데 있어서 매우 복잡하다. 물론 각 디비젼 팩터에 대응하는 모든 룩업 테이블을 구성하고, 해당 룩업 테이블로부터 산출된 데이터를 이용하여 임펄시브 데이터를 산출할수도 있다. 그러나 이와 같은 방식은 메모리 효율면에서 매우 비효율적이다.
따라서, 상기 신호제어부(100)는 디비젼 팩터 '2' 및 디비젼 팩터 '4' 각각에 대응하는 제 1 및 제 2 룩업 테이블(122, 124)만을 구비하고, 선형보간연산(Linear Interpolation)을 통해 상기 디비젼 팩터 '2'와 상기 디비젼 팩터 '4'의 사이 값들에 대응하는 임펄시브 데이터(IMP_data)들을 산출한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 구동장치(500)의 블럭도이다.
도 1을 참조하면, 구동장치(500)는 신호 제어부(100), 데이터 구동부(200) 및 게이트 구동부(300)를 포함한다.
상기 신호 제어부(100)는 복수의 프레임 구간에 대응하는 복수의 입력 영상 데이터(I-data)를 프레임 단위로 순차적으로 입력받는다. 또한, 상기 신호 제어부(100)는 상기 각종 제어신호(CT)에 근거하여 제 1 및 제 2 제어신호(CT1, CT2)를 생성하여 출력한다.
상기 신호 제어부(100)는 메모리(110), 룩업 테이블(120), 영상 판별부(130) 및 영상 보정부(140)를 포함한다. 또한, 상기 신호 제어부(100)는 데이터 수신기(150)를 더 포함할 수 있다.
상기 데이터 수신기(150)는 외부시스템(예컨대, 그래픽 컨트롤러 등)으로부터 입력 영상 데이터(I-data)를 수신하여 내부에서 처리할수 있는 데이터(Gn)로 변환하여 출력한다.
상기 메모리(110)는 프레임 메모리로써, 한 프레임 단위로 인가되는 영상 데이터를 저장한다. 구체적으로, 상기 신호 제어부(100)가 이전 프레임의 입력 영상 데이터(Gn-1; 이하, 이전 영상 데이터라 함)를 입력받으면, 상기 메모리(110)에 기 저장되어 있던 현재 프레임의 입력 영상 데이터(Gn; 이하, 현재 영상 데이터라 함)가 독출되고, 상기 다음 영상 데이터(Gn+1)가 상기 메모리(110)에 기입된다.
상기 룩업 테이블(120)은 제 1 룩업 테이블(122; LUT1)과 제 2 룩업 테이블(124; LUT2)을 포함한다.
상기 제 1 룩업 테이블(122)은 상기 이전 영상 데이터(Gn-1)와 상기 다음 영상 데이터(Gn+1)를 입력받고, 상기 이전 영상 데이터(Gn-1)와 상기 현재 영상 데이터(Gn)의 조합에 상응하는 제 1 보간 데이터(f1)를 출력한다. 상기 제 2 룩업 테이블(124)은 상기 이전 영상 데이터(Gn-1)와 상기 현재 영상 데이터(Gn)를 입력받고, 상기 이전 영상 데이터(Gn-1)와 상기 현재 영상 데이터(Gn)의 조합에 상응하는 제 2 보간 데이터(f2)를 출력한다.
도 2 및 도 3은 도 1에 도시된 제 1 및 제 2 룩업 테이블(122, 124)을 설명하기 위한 도면이다.
도 2를 참조하면, 상기 제 1 룩업 테이블(122)에는 상기 수학식 1에 의해 산출된 계조정보들이 저장되어 있다. 즉, 상기 제 1 룩업 테이블(122)은 상기 이전 영상 데이터(Gn-1)의 계조와 상기 현재 영상 데이터(Gn)의 계조의 합을 디비젼 팩터 '2'로 나눈 제1 보간 데이터(f1)들을 저장한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 상기 제 1 룩업 테이블(121)은 상기 현재 영상 데이터(Gn)의 상위비트 수(α)와 상기 이전 영상 데이터(Gn-1)의 상위비트 수(α)에 의해서 결정되는 (2α+1)×(2α+1)조합에 대해서만 상기 제 1 보간 데이터(f1)를 저장한다.
본 발명의 일 예로, 도 2에서는 상기 현재 영상 데이터(Gn) 및 상기 이전 영상 데이터(Gn-1)의 상위비트 수가 4비트일 때의 룩업 테이블(120)을 나타낸다. 따라서, 상기 제 1 룩업 테이블(122)은 17×17 개의 정사각형 블럭으로 이루어진다. 이때, 상기 제 1 룩업 테이블(122)에 존재하지 않는 이전 영상 데이터와 현재 영상 데이터의 조합에 상응하는 제 1 보간 데이터는 양방향-1차 보간 연산(Bi-linear interpolation)을 통해 산출된다.
도 3을 참조하면, 상기 제 2 룩업 테이블(124)에는 이전 영상 데이터(Gn-1)의 계조와 현재 영상 데이터(Gn)의 계조의 합을 디비젼 팩터 '4'로 나눈 제 2 보간 데이터(f2)들이 저장되어 있다. 상기 제 2 룩업 테이블(124)은 상기 제 1 룩업 테 이블(122)과 동일한 17×17 개의 정사각형 블럭으로 이루어진다.
상기 제 1 룩업 테이블(122)과 동일한 방식으로, 제 2 룩업 테이블(124)에 존재하지 않는 이전 영상 데이터(Gn-1)와 현재 영상 데이터(Gn)의 조합에 상응하는 제 2 보간 데이터(f2)는 양방향-1차 보간 연산(Bi-linear interpolation)을 통해 산출된다.
한편, 상기 제 1 목표 계조(GRAY-min)와 상기 제 2 목표 계조(GRAY-max) 사이에서 단계적으로 변하는 임펄시브 데이터는 상기 제 1 보간 데이터(f1)과 상기 제 2 보간 데이터(f2)를 이용하여 산출한다. 이에 대한 설명은 도 8 및 도 9를 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
계속해서, 상기 영상 판별부(130)는 현재 영상 데이터(Gn)와 상기 메모리에 기저장된 이전 영상 데이터(Gn-1)를 입력받는다. 상기 영상 판별부(130)는 상기 현재 영상 데이터(Gn)와 상기 이전 영상 데이터(Gn-1)를 비교하여 동영상인지 정지영상인지를 결정하는 인에이블 신호(EN)를 출력한다.
도 4는 도 1에 도시된 영상판별부(130)의 개략적인 구성을 나타낸 도면이다.
도 4를 참조하면, 상기 영상 판별부(130)는 신호차 검출부(132) 및 움직임 검출부(134)를 포함한다.
상기 신호차검출부(132)는 상기 현재 영상 데이터(Gn)와 메모리(320)에 저장된 상기 이전 영상 데이터(Gn-1)를 비교하고, 상기 비교결과에 근거하여 신호 차이값(DF)을 검출한다.
상기 움직임 검출부(134)는 상기 신호 차이값(DF)과 임계값(threshold)을 비 교하여 상기 현재 영상데이터가 정지영상 인지 동영상인지를 결정하는 인에이블 신호(EN)를 출력한다. 예컨대, 상기 신호 차이값(DF)이 상기 임계값보다 작으면, 상기 현재 영상 데이터(Gn)는 정지영상으로 판별된다. 이때 상기 움직임 검출부(134)는 논리 'L'인 인에이블 신호(EN)를 출력한다.
반면, 상기 신호 차이값(DF)이 상기 임계값보다 크면, 상기 현재 영상 데이터(Gn)는 동영상으로 판별된다. 이때 상기 움직임 검출부(134)는 논리 'H'인 인에이블 신호(EN)를 출력한다.
상기 움직임 검출부(134)는 상기 인에이블 신호(EN)를 프레임 단위로 출력한다. 따라서, 상기 인에이블 신호(EN)는 동영상으로 판별된 복수의 프레임 구간 동안 논리 'H'을 유지하고, 정지영상으로 판별된 프레임 구간 동안 논리 'L'값을 유지한다.
설계에 따라서 상기 움직임 검출부(134)는 정지영상인 경우 논리 'H'인 인에이블 신호(EN)를 출력하고, 동영상인 경우 논리 'L'인 인에이블 신호(EN)를 출력할수도 있다.
본 실시예에서는 상기 인에이블 신호(EN)가 논리 'L'와 논리 'H'을 갖는 1비트의 데이터 비트로 설명하고 있으나, 2비트 이상의 데이터 비트로 구성할수도 있다.
상기 영상보정부(140)는 데이터 수신부를 통해 현재 영상 데이터(Gn)를 입력받는다. 상기 영상 보정부(140)는 한 프레임 구간 중 제 1 서브 프레임 구간 동안 상기 현재 영상 데이터와 동일한 계조를 갖는 정규 영상 데이터(Gr1)를 출력하고, 나머지 제 2 서브 프레임 구간 동안 상기 입력 영상 데이터 보다 낮은 계조를 갖는 임펄시브 데이터(Gr2)를 출력한다.
도 5는 도 1에 도시된 영상 보정부(140)의 구성을 나타낸 도면이다.
도 5을 참조하면, 상기 영상 보정부(140)는 정규 영상 데이터 생성부(142), 임펄시브 데이터 생성부(144), 클록 변환부(146) 및 먹스(MUX: Multiplexer)(148)를 포함한다.
상기 정규 영상 데이터 생성부(142)는 현재 영상 데이터(Gn)를 입력받아서 한 프레임 중 제 1 서브 프레임 동안 상기 정규 영상 데이터(Gr1)를 출력한다.
상기 임펄시브 데이터 생성부(144)는 룩업 테이블(120)로부터의 제 1 및 제 2 보간 데이터(f1, f2)를 입력받는다. 상기 임펄시브 데이터 생성부(144)는 상기 영상 판별부(130)로부터의 인에이블 신호(EN)에 응답하여 상기 제 1 및 제 2 보간 데이터(f1, f2)를 일방향 선형 보간 연산하여 최종 보간 데이터(F)를 산출한다. 그리고, 상기 산출된 최종 보간 데이터(F)에 대응하는 임펄시브 데이터(IMP-data)를 출력한다. 이때 상기 산출된 최종 보간 데이터(F)에 대응하는 임펄시브 데이터(IMP-data)는 상기 제 1 목표 계조(GRAY-min)까지 단계적으로 증가하는 임펄시브 데이터(IMP-updata)와 상기 제 2 목표 계조(GRAY-max)까지 단계적으로 감소하는 임펄시브 데이터(IMP-downdata)를 포함한다.
도 6는 도 5에 도시된 임펄시브 데이터 생성부(144)의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 6를 참조하면, 상기 임펄시브 데이터 생성부(144)는 스위칭부(144A), 업 데이터 생성부(144B), 다운데이터 생성부(144C), 제 1 비교기(144D) 및 제 2 비교기(144E)를 포함한다.
상기 스위칭부(144A)는 인에이블 신호(EN)에 응답하여 룩업 테이블(120)로부터 제공되는 제1 및 제2 보간 데이터(f1, f2)를 상기 업데이터 생성부(144B) 및 상기 다운데이터 생성부(144C)에 선택적으로 제공한다.
상기 스위칭부(144A)는 논리 'L'의 인에이블 신호(EN)를 입력받으면 상기 제 1 및 제 2 보간 데이터(f1, f2)를 상기 업데이터 생성부(144B)로 제공하고, 논리 'H'의 인에이블 신호(EN)를 입력받으면 상기 제 1 및 제 2 보간 데이터(f1, f2)를 상기 다운 데이터 생성부(144C)로 제공한다.
상기 업데이터 생성부(144B)는 제 1 비교 신호(CMP1)에 응답하여 제 1 목표 계조(GRAY-min)까지 단계적으로 증가하는 임펄시브 데이터(IMP-updata)를 출력하고, 상기 제 2 비교 신호(CMP2)에 응답하여 상기 제 1 목표 계조(GRAY-min)를 유지하는 임펄시브 데이터(IMP-updata)를 출력한다.
상기 업 데이터 생성부(144B)는 제 1 및 제 2 보간 데이터(f1, f2)를 보간 연산하고, 상기 보간 연산된 값에 근거하여 상기 복수의 제 1 프레임 구간 동안 상기 단계적으로 증가하는 임펄시브 데이터(IMP-updata)를 출력한다.
상기 제 1 비교기(144D)는 상기 업데이터 생성부(144B)로부터 출력되는 임펄시브 데이터(IMP-updata)의 계조와 제 1 목표 계조(GRAY-min)를 비교하고, 상기 비교 결과에 따라서 제 1 및 제 2 비교 신호(CMP1, CMP2) 중 어느 하나의 신호를 출력한다. 즉, 상기 제 1 비교기(144D)는 상기 업데이터 생성부(144B)로부터의 임펄 시브 데이터(IMP-updata)의 계조가 상기 제 1 목표 계조(GRAY-min)보다 작으면 제 1 비교 신호(CMP1)를 출력하고, 상기 제 1 목표 계조(GRAY-min) 이상이면 제 2 비교 신호(CMP2)를 출력한다.
상기 다운 데이터 생성부(144C)는 상기 제 3 비교 신호(CMP3)에 응답하여 제 2 목표 계조(GRAY-max)까지 단계적으로 감소하는 임펄시브 데이터(IMP-downdata)를 출력하고, 상기 제 4 비교 신호(CMP4)에 응답하여 상기 제 2 목표 계조(GRAY-max)를 유지하는 임펄시브 데이터(IMP-downdata)를 출력한다. 상기 다운 데이터 생성부(144C)는 상기 룩업 테이블(120)로부터의 보간 데이터(F)에 근거하여 상기 단계적으로 감소하는 임펄시브 데이터(IMP-downdata)를 출력한다.
상기 제 2 비교기(144E)는 상기 다운데이터 생성부(144C)로부터 출력되는 임펄시브 데이터(IMP-downdata)의 계조와 제 2 목표 계조(GRAY-min)를 비교하고, 상기 비교 결과에 따라서 제 3 및 제 4 비교신호(CMP3, CMP4) 중 어느 하나의 비교신호를 출력한다. 상기 제 2 비교기(144E)는 상기 다운데이터 생성부(144C)로부터의 임펄시브 데이터(IMP-downdata)의 계조가 상기 제 2 목표 계조(GRAY-max)보다 크면 제 3 비교 신호(CMP3)를 출력하고, 상기 제 1 목표 계조(GRAY-min)보다 작거나 같으면 제 4 비교 신호(CMP4)를 출력한다.
다시 도 5를 참조하면, 상기 클럭 변환부(146)는 외부로부터 인가되는 제 1 동기신호(CLK1)를 입력받아 상기 제 1 동기신호(CLK1)의 두 배의 주파수를 갖는 제 2 동기신호(CLK2)로 변환하여 출력한다. 예컨대, 상기 클럭 변환부(146)는 외부로부터 60Hz의 상기 제 1 동기 신호(CLK1)가 입력되면 상기 제 1 동기신호(CLK1)를 120Hz의 제 2 동기신호(CLK2)로 변환하여 출력한다. 상기 제 2 동기신호(CLK2)는 상기 먹스(148; MUX)로 출력된다.
상기 먹스(148)는 상기 제 2 동기신호(CLK2)가 입력될때 마다 상기 정규 영상 데이터 생성부(142)로부터의 정규 영상 데이터(O-data)와 상기 임펄시브 데이터 생성부(144)로부터의 임펄시브 데이터(IMP-data)를 프레임 단위로 선택적으로 출력한다.
한편, 본 발명에 따른 구동장치(500)는 도 1에 도시된 바와 같이 데이터 구동부(200) 및 게이트 구동부(300)를 더 포함한다.
다시 도 1을 참조하면, 상기 데이터 구동부(300)는 상기 제1 제어신호(CT1)에 응답하여 상기 제 1 서브 프레임 구간 동안 현재 프레임의 입력 영상 데이터(Gn)를 현재 픽셀전압(P1 ~ Pm)으로 변환하여 출력한다. 또한, 상기 데이터 구동부(300)는 상기 제 2 서브 프레임 구간 동안 상기 임펄시브 데이터(IMP-data)를 입력받아 임펄시브 전압으로 변환하여 출력한다. 또한, 상기 데이터 구동부(300)는 정지영상이 표시되는 복수의 프레임 구간들과 동영상이 표시되는 복수의 프레임 구간들에서 서로 다른 전압레벨을 갖는 상기 임펄시브 전압을 출력한다.
구체적으로, 정지영상이 표시되는 복수의 프레임 구간에서는, 상기 데이터 구동부(300)는 상기 정지영상이 표시되는 복수의 프레임 구간 중 복수의 제 1 프레임 구간 동안 제 1 전압레벨에서 제 2 전압레벨로 단계적으로 증가하는 상기 임펄시브 전압을 출력하고, 나머지 복수의 제 2 프레임 구간 동안 상기 제 2 전압레벨을 유지하는 상기 임펄시브 전압을 출력한다. 여기서, 상기 제 1 전압레벨은 상기 제 1 목표 계조(GRAY-min)에 대응하는 전압레벨이고, 상기 제 2 전압레벨은 상기 제 2 목표 계조(GRAY-max)에 대응하는 전압레벨이다.
반면, 동영상이 표시되는 복수의 프레임 구간에서는, 상기 데이터 구동부(300)는 상기 동영상이 표시되는 복수의 프레임 구간 중 복수의 제 3 프레임 구간 동안 상기 제 2 전압레벨에서 상기 제 1 전압레벨로 단계적으로 감소하는 상기 임펄시브 전압을 출력하고, 나머지 복수의 제 3 프레임 구간 동안 상기 제 1 전압레벨을 유지하는 상기 임펄시브 전압을 출력한다.
상기 게이트 구동부(400)는 상기 제2 제어신호(CT2)에 응답하여 상기 제 1 서브 프레임 구간 동안 제 1 게이트 펄스를 출력하고, 상기 제 2 서브 프레임 구간 동안 제 2 게이트 펄스를 출력하는 제 1 내지 제 n 스캔 신호(S1 ~ Sn)를 순차적으로 출력한다.
도 7는 도 1에 도시된 신호제어부(100)로부터 시간에 따라 출력되는 임펄시브 데이터의 계조변화를 나타낸 그래프이다.
도 7을 참조하면, 위쪽에 도시된 그래프는 정지영상을 표시하는 복수의 입력 영상 데이터의 입력계조변화를 나타내고, 아랫쪽에 도시된 그래프는 상기 복수의 입력 영상 데이터에 대응하는 임펄시브 데이터의 계조변화를 나타낸다. 그리고, 정지영상을 표시하는 프레임 구간들(Ⅰ)에 대응하는 복수의 입력 영상 데이터은 동일한 계조(g1)를 갖는 것으로 가정하고, 동영상을 표시하는 복수의 입력 영상 데이터은 복수의 계조(g1, g2, g3, g4, g5)를 갖는 것으로 가정한다.
정지영상을 표시하는 복수의 프레임 구간(Ⅰ) 중 복수의 제 1 프레임 구간 동안(①) 상기 신호 제어부(100)는 그 계조가 제 1 목표 계조(GRAY-min)까지 단계적으로 증가하는 임펄시브 데이터를 출력한다. 이후, 상기 복수의 프레임 구간(Ⅰ) 중 나머지 복수의 제 2 프레임 구간(②) 동안 상기 신호 제어부(100)는 상기 제 1 목표 계조(GARY-min)를 유지하는 임펄시브 데이터(IMP-data)를 출력한다.
동영상을 표시하는 복수의 프레임 구간(Ⅱ) 중 복수의 제 3 프레임 구간 동안(③) 상기 신호 제어부(100)는 그 계조가 제 2 목표 계조(GRAY-max)까지 단계적으로 감소하는 임펄시브 데이터(IMP-data)를 출력한다. 이후, 동영상을 표시하는 복수의 프레임 구간(Ⅱ) 중 나머지 복수의 제 4 프레임 구간 동안(④) 상기 신호 제어부(100)는 상기 제 1 목표 계조(GARY-min)를 유지하는 임펄시브 데이터(IMP-data)를 출력한다.
도 7에서는, 상기 복수의 제 1 프레임 구간(①)에서 상기 임펄시브 데이터(IMP-data)의 계조 증가폭(+ΔZ)과 상기 복수의 제 3 프레임 구간(③)에서 상기 임펄시브 데이터(IMP-data)의 계조 감소폭(-ΔZ)은 각각 균등하게 도시되었으나, 균등한 폭이아니어도 무방하다.
다시말해, 동영상에서의 임펄시브 데이터의 계조 감소폭을 정지영상에서의 임펄시브 데이터의 계조 증가폭보다 크게 설정하여 동영상이 표시되는 프레임 구간의 초반부에서 발생할 수 있는 블러링 현상을 보다 확실히 방지할 수 있다.
이하, 선형 보간 연산을 이용하여 단계적으로 변하는 임펄시브 데이터를 산출하는 방법을 설명하기로 한다.
도 8은 일반적인 양방향-1차 보간 연산을 설명하기 위한 개념도이다.
도 8를 참조하면, 양방향-1차 보간 연산은 두 위치데이터 간의 일방향 1차 보간 연산을 네 위치데이터 간의 1차 보간 연산으로 확장한 알고리즘이다.
제1, 제2, 제3, 제4 보간 기준 위치데이터(f00, f10, f01, f11)는 격자 형상의 모서리를 정의한다. 목표 보간값(F)은 제1 내지 제4 보간 기준 위치데이터(f00, f10, f01, f11)를 근거로 산출된다. 즉, 상기 보간 데이터(T)의 제1 컬럼(column) 방향 성분(fy)은 하기하는 수학식 1에 의해 산출되고, 상기 목표 보간값(F)의 제2 컬럼 방향 성분(fy')은 하기하는 수학식 3에 의해 산출된다.
Figure 112007042528013-PAT00003
여기서, fy, f00, y 및 f10은 각각 제1 컬럼 방향 성분값, 제1 컬럼 방향의 제1 위치데이터, 컬럼 계조 레벨간의 간격 및 제1 컬럼 방향의 제2 보간 기준 위치데이터이다.
Figure 112007042528013-PAT00004
여기서, fy', y, f10 및 f00은 각각 제2 컬럼 방향 성분값, 컬럼 계조 레벨간의 간격, 제1 컬럼 방향의 제2 보간 기준 위치데이터 및 제1 컬럼 방향의 제1 위치데이터이다.
따라서, 상기 목표 보간값(F)은 상기 제1 컬럼 방향 성분(fy)과 제2 컬럼 방향 성분(fy')을 근거로 하기하는 수학식 3에 의해 산출된다.
Figure 112007042528013-PAT00005
Figure 112007042528013-PAT00006
Figure 112007042528013-PAT00007
여기서, a, b 및 c는 각각 f01-f00, f10-f00 및 f00+f11-f01-f10이다.
도 9은 본 발명에 따른 선형 보간 연산의 개념을 설명하기 위한 도면이다.
도 9에 도시된 Z 파라미터는 제 1 목표 계조(GRAY-min)와 제 2 목표 계조(GRAY-max) 사이에서 단계적으로 증가 또는 감소하는 각 임펄시브 데이터의 계조를 의미한다. 그리고, 상기 Z 파라미터는 0과 1사이에서 등간격 또는 비등간격으로 증가하는 값들로 구성된다.
상기 제 1 목표 계조(GRAY-min)와 상기 제 2 목표 계조(GRAY-max) 사이의 임의의 임펄시브 데이터의 계조(Zi)를 산출하는 방법은 다음과 같다. 여기서, 상기 임의의 임펄시브 데이터의 계조(Zi)에 대응하는 이전 영상 데이터(Gn-1)와 현재 영상 데이터(Gn)는 제 1 룩업 테이블(122) 및 제 2 룩업 테이블(124)에 존재하지 않는 경우를 전제로 한다.
상기 제 1 룩업 테이블(122)로부터 산출되는 제 1 보간 데이터(f1)은 전술한 양방향-1차 보간 연산을 통해 하기의 수학식 6에 의해 산출된다.
Figure 112007042528013-PAT00008
여기서, a, b 및 c는 각각 f01-f00, f10-f00 및 f00+f11-f01-f10이다.
상기 제 2 룩업 테이블(124)로부터 산출되는 제 2 보간 데이터(f2)은 마찬가지로 전술한 양방향-1차 보간 연산을 통해 하기의 수학식 7에 의해 산출된다.
Figure 112007042528013-PAT00009
여기서, a', b' 및 c'는 각각 f01'-f00', f10'-f00' 및 f00'+f11'-f01'-f10'이다.
상기 임펄시브 데이터 생성부(144)는 상기 수학식 6에 의해 산출된 제 1 보간 데이터(f1)과 상기 수학식 7에 의해 산출된 제 2 보간 데이터(f2)를 일방향 1차 보간 연산을 이용하여 최종 보간 데이터(F)를 산출하고, 상기 산출된 최종 보간 데이터를 이용하여 임펄시브 데이터(IMP-data)를 출력한다.
상기 최종 보간 데이터(F)는 일방향 1 차 보간 연산을 통해 하기의 수학식 8에 의해 산출된다.
Figure 112007042528013-PAT00010
이고,
따라서, Zi에 대한 최종 보간 데이터(F)은 (1-Zi)F1+ZiF2이다.
도 10는 도 1에 도시된 구동장치를 구비하는 표시장치를 나타낸 블럭도이다. 여기서, 도 10에 도시된 구성요소 중 도 1에 도시된 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 병기하고, 그에 대한 구체적인 설명은 생략한다.
도 10을 참조하면, 표시장치(700)는 신호제어부(100), 데이터 구동부(200), 게이트 구동부(300) 및 표시패널(400)을 포함한다.
상기 신호제어부(100)는 외부장치로부터 외부 제어신호(CT) 및 입력 영상 데이터(I-data)를 입력받는다. 본 발명의 일 예로, 상기 외부 제어신호(CT)는 수직동기신호, 수평동기신호, 메인클럭, 데이터 인에이블신호 등을 포함한다. 상기 신호 제어부(100)는 상기 외부 제어신호(CT)를 기초로하여 데이터 제어신호(CT1)와 게이트 제어신호(CT2)를 생성한다.
상기 데이터 제어신호(CT1)는 상기 데이터 구동부(200)의 동작을 제어하는 신호로써 상기 데이터 구동부(200)로 제공된다. 상기 데이터 제어신호(CT1)는 상기 데이터 구동부(200)의 동작을 개시하는 수평개시신호, 데이터 전압의 극성을 반전시키는 반전신호 및 상기 데이터 구동부(200)로부터 상기 데이터 전압이 출력되는 시기를 결정하는 출력지시신호 등을 포함한다.
상기 게이트 제어신호(CT2)는 상기 게이트 구동부(300)의 동작을 제어하기 위한 신호로써 상기 게이트 구동부(300)로 제공된다. 상기 게이트 제어신호(CT2)는 상기 게이트 구동부(300)의 동작을 개시하는 수직개시신호, 게이트 펄스의 출력 시기를 결정하는 게이트 클럭신호 및 게이트 펄스의 펄스폭을 결정하는 출력 인에이블 신호 등을 포함한다.
상기 표시패널(400)은 제 1 내지 제 m 데이터 라인(DL1 ~ DLm), 제 1 내지 제 n 게이트 라인(GL1 ~ GLn)을 포함한다.
상기 제 1 내지 제 m 데이터 라인(DL1 ~ DLm)은 상기 데이터 구동회로(200)와 전기적으로 연결되어, 상기 데이터 구동부(200)로부터 제 1 내지 제 m 픽셀전압(P1 ~ Pm)을 입력받는다.
상기 제 1 내지 제 n 게이트 라인(GL1 ~ GLn)은 상기 게이트 구동회로(400)와 전기적으로 연결되어, 상기 게이트 구동부(300)로부터 순차적으로 출력된 제 1 내지 제 n 스갠 신호(S1 ~ Sn)를 입력받는다.
상기 제 1 내지 제 m 데이터 라인(DL1 ~ DLm)은 상기 제 1 내지 제 n 게이트 라인(GL1 ~ GLn)은 서로 절연되게 교차하여 상기 표시패널(400)에 매트릭스 형태로 화소영역을 정의한다.
각 화소영역에는 박막 트랜지스터(Tr)와 액정 커패시터(Clc)가 형성된다. 본 발명의 일 예로, 첫번째 화소영역에 구비된 박막 트랜지스터(Tr)의 게이트 전극은 상기 제1 게이트 라인(GL1)에 연결되고, 소오스 전극은 상기 제1 데이터 라인(DL1)에 연결되며, 드레인 전극은 상기 액정 커패시터(Clc)의 제1 단에 연결된다. 상기 액정 커패시터(Clc)의 제2 단에는 공통전압(Vcom)이 인가된다.
상기 제 1 게이트 라인(GL1)에 상기 제 1 게이트 신호(GS1)가 인가되면, 상기 제 1 픽셀전압(P1)는 상기 박막 트랜지스터(Tr)을 통과해서 상기 액정 커패시터(Clc)의 제 1 단에 인가된다. 따라서, 상기 제 1 픽셀전압(P1)과 상기 공통전압(Vcom)의 전위차만큼 상기 액정 커패시터(Clc)에 충전된다.
도 10에 도시된 바와 같이, 공통전압(Vcom)을 0V로 가정하면, 한 프레임 중 제 1 서브 프레임 구간동안 상기 액정 커패시터(Clc)에는 상기 제 1 픽셀전압(P1)이 충전된다. 이후, 한 프레임의 나머지 제 2 서브 프레임 구간 동안 상기 액정 커패시터(Clc)의 제 1 단에는 임펄시브 전압이 인가된다.
한편, 상기 표시패널(400)은 정지영상을 표시하는 복수의 프레임 구간에 포함된 복수의 제 1 서브 프레임 구간 동안 상기 제 1 목표 전압에서 상기 제 2 목표 전압으로 단계적으로 증가하는 상기 임펄시브 전압과 상기 제 2 목표 전압을 유지하는 상기 임펄시브 전압에 대응하는 영상을 순차적으로 표시한다.
반면, 상기 표시 패널(400)은 동영상을 표시하는 복수의 프레임 구간에 포함된 복수의 제 1 서브 프레임 구간 동안 상기 제 2 목표 전압에서 상기 제 1 목표 전압으로 단계적으로 감소하는 상기 임펄시브 전압과 상기 제 1 목표 전압을 유지하는 상기 임펄시브 전압에 대응하는 영상을 순차적으로 표시한다.
도 11은 동영상을 표시하는 복수의 프레임 구간 동안 도 10에 도시된 표시패널(400)로부터 표시되는 임펄시브 영상을 설명하기 위한 도면이다.
도 11에서, 위쪽에 배열된 5개의 영상필드들은 외부로부터 상기 표시장치(700)로 입력되는 입력영상필드들을 나타내고, 아래쪽에 배열된 10개의 영상필드들은 상기 표시장치(700)를 통해 표시되는 출력영상필드들을 나타낸다.
동영상을 표시하는 프레임 구간들 중 첫번째 프레임 구간인 N-1번째 프레임 구간에서는 디비젼 팩터 2.5에 의해 산출된 임펄시브 데이터에 대응하는 임펄시브 영상이 삽입된다. 이어, N번째 프레임에서는 디비젼 팩터가 3인 임펄시브 데이터에 대응하는 임펄시브 영상이 삽입된다. 그리고, N+1번째 프레임에서는 디비젼 팩터 3.5에 의해 산출된 임펄시브 데이터에 대응하는 임펄시브 영상이 삽입된다.
따라서, 임펄시브 영상은 N-1프레임 구간에서 N+1프레임 구간 동안 그 계조(또는 휘도)가 단계적으로 낮아진다. 이후, N+2번째 프레임 구간 이후는 디비젼 팩터 4, 즉 제 2 목표 계조(GRAY-min)를 유지하는 임펄시브 영상이 지속적으로 프레임 단위로 삽입된다.
도 10에서는 메모리(110), 룩업 테이블(120), 영상 판별부(130) 및 영상 보정부(140)들의 구성요소들이 신호 제어부(100)의 내부에 설계된 것으로 도시하였으나, 상기 구성요소들을 상기 신호 제어부(100)로부터 분리하여 설계할수도 있다.
도 12은 도 10에 도시된 표시장치의 구동방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 12를 참조하면, 외부로부터 복수의 프레임 구간에 대응하는 복수의 입력 영상 데이터를 입력받는다(S110). 상기 입력된 영상 데이터들로부터 움직임 정보를 추출하고(S120), 상기 추출된 움직임 정보에 근거하여 상기 입력 영상 데이터들의 영상종류를 판별한다(S130).
상기 영상 종류가 동영상으로 판별되면(S140), 한 프레임 구간 중 제 1 서브 프레임 구간 동안 상기 입력 영상 데이터와 동일한 계조를 갖는 정규 영상 데이터를 출력하고, 나머지 제 2 서브 프레임 구간 동안 제 2 목표 계조를 갖는 임펄시브 데이터를 출력한다(S150). 이때, 동영상을 표시하는 복수의 프레임 구간 동안 상기 임펄시브 데이터는 제 1 목표 계조(GRAY-min)에서 제 2 목표 계조(GRAY-max)까지 단계적으로 감소하고, 이후 상기 제 2 목표 계조(GRAY-max)를 유지한다.
상기 영상 종류가 정지영상으로 판별되면(S150), 한 프레임 구간 중 제 1 서브 프레임 구간 동안 상기 입력 영상 데이터와 동일한 계조를 갖는 정규 영상 데이터를 출력하고, 나머지 제 2 서브 프레임 구간 동안 상기 제 2 목표 계조 보다 높은 제 1 목표 계조(GRAY-min)를 갖는 임펄시브 데이터를 출력한다(S160). 이때, 동영상을 표시하는 복수의 프레임 구간 동안 상기 임펄시브 데이터는 제 2 목표 계조(GRAY-max)에서 제 1 목표 계조(GRAY-min)까지 단계적으로 증가하고, 이후 상기 제 1 목표 계조(GRAY-min)를 유지한다.
이후, 상기 정규 영상 데이터를 픽셀 전압을 변환하여 출력하고, 상기 임펄시브 데이터를 임펄시브 전압을 변환하여 출력한다(170). 그리고, 이후, 상기 픽셀전압에 대응하는 영상과 상기 임펄시브 전압에 대응하는 영상을 한 프레임 동안 순차적으로 표시한다. 이때, 정지 영상을 표시하는 복수의 프레임 구간 동안 상기 임펄시브 전압에 대응하는 영상은 제 1 휘도에서 상기 제 1 휘도보다 높은 제 2 휘도로 단계적으로 증가하고, 이후, 상기 제 2 휘도를 유지한다. 여기서, 상기 제 1 휘도는 제 1 목표 계조에 대응하고, 상기 제 2 휘도는 제 2 목표 계조에 대응한다.
반면, 동영상을 표시하는 복수의 프레임 구간 동안 상기 임펄시브 전압에 대응하는 영상은 상기 제 2 휘도에서 상기 제 1 휘도로 단계적으로 낮아지고, 이후 상기 제 1 휘도를 유지한다.
이와 같은 구동장치, 이를 갖는 표시장치 및 표시장치의 구동방법에 따르면, 영상의 종류에 따라서 서로 다른 계조를 갖는 임펄시브 영상이 정규영상들 사이에 삽입된다. 즉, 정지영상이 표시되는 프레임 구간 동안 제 2 목표 계조에서 제 1 목표 계조로 단계적으로 증가하다가 상기 제 1 목표 계조를 유지하는 임펄시브 영상이 상기 정규영상들 사이에 삽입된다. 그리고, 동영상이 표시되는 프레임 구간동안 제 1 목표 계조에서 제 2 목표 계조로 단계적으로 감소하다가 상기 제 2 목표 계조를 유지하는 임펄시브 영상이 상기 정규영상들 사이에 삽입된다.
따라서, 동영상의 끌림 현상을 효율적으로 개선하고, 동시에 휘도저하 및 플리커 발생을 방지할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

Claims (21)

  1. 복수의 프레임 구간에 대응하는 복수의 입력 영상 데이터를 입력받고, 한 프레임 구간 중 제 1 서브 프레임 구간 동안 상기 입력 영상 데이터를 출력하고, 나머지 제 2 서브 프레임 구간 동안 상기 입력 영상 데이터 보다 낮은 계조를 갖는 임펄시브 데이터를 출력하고, 정지영상이 표시되는 프레임 구간들과 동영상이 표시되는 프레임 구간들에서 서로 다른 계조를 갖는 상기 임펄시브 데이터를 출력하는 신호 제어부; 및
    상기 제 1 서브 프레임 구간 동안 상기 입력 영상 데이터를 픽셀 전압으로 변환하여 출력하고, 상기 제 2 서브 프레임 구간 동안 상기 임펄시브 데이터를 임펄시브 전압으로 변환하여 출력하는 데이터 구동부를 포함하는 구동장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 신호 제어부는 상기 정지영상이 표시되는 프레임 구간들에서 제 1 목표 계조를 갖는 상기 임펄시브 데이터를 출력하고, 상기 동영상이 표시되는 프레임 구간들에서 상기 제 1 목표 계조보다 낮은 제 2 목표 계조를 갖는 상기 임펄시브 데이터를 출력하는 것을 특징으로 하는 구동장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 목표 계조를 갖는 임펄시브 데이터는 상기 정지영상이 표시되는 프레임 구간들 중 복수의 제 1 프레임 구간 동안 상기 제 2 목표 계조에서 상기 제 1 목표 계조까지 단계적으로 증가하는 제 1 임펄시브 데이터와 나머지 복수의 제 2 프레임 구간 동안 상기 제 1 목표 계조를 유지하는 제 2 임펄시브 데이터를 포함하고,
    상기 제 2 목표 계조를 갖는 임펄시브 데이터는 상기 동영상이 표시되는 프레임 구간들 중 상기 복수의 제 2 프레임 구간과 시간상으로 인접한 복수의 제 3 프레임 구간 동안 상기 제 1 목표 계조에서 상기 제 2 목표 계조 까지 단계적으로 감소하는 제 3 임펄시브 데이터와 나머지 복수의 제 4 프레임 구간 동안 상기 제 2 목표 계조를 유지하는 제 4 임펄시브 데이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 구동장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1 목표 계조는 이전 프레임의 상기 입력 영상 데이터의 계조와 현재 프레임의 상기 입력 영상 데이터의 계조의 합을 제 1 디비젼 팩터로 나눈값이고,
    상기 제 2 목표 계조는 이전 프레임의 상기 입력 영상 데이터의 계조와 현재 프레임의 상기 입력 영상 데이터의 계조를 상기 제 1 디비젼 팩터보다 큰 제 2 디비젼 팩터로 나눈값인 것을 특징으로 하는 구동장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 1 디비젼 팩터는 2이고, 상기 제 2 디비젼 팩터는 4인 것을 특징으 로 하는 구동장치.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1 목표 계조에서 상기 제 2 목표 계조로의 임펄시브 데이터의 계조 증가폭과 상기 제 2 목표 계조에서 상기 제 1 목표 계조로의 임펄시브 데이터의 계조 감소폭은 동일한 것을 특징으로 하는 구동장치.
  7. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1 목표 계조에서 상기 제 2 목표 계조로의 임펄시브 데이터의 계조 증가폭과 상기 제 2 목표 계조에서 상기 제 1 목표 계조로의 임펄시브 데이터의 계조 감소폭은 서로 다른 것을 특징으로 하는 구동장치.
  8. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1 목표 계조에서 상기 제 2 목표 계조로의 임펄시브 데이터의 계조 증가폭과 상기 제 2 목표 계조에서 상기 제 1 목표 계조로의 임펄시브 데이터의 계조 감소폭은 균등한 것을 특징으로 하는 구동장치.
  9. 제 3 항에 있어서,
    상기 신호 제어부는,
    한 프레임 단위로 상기 입력 영상 데이터를 저장하고, 상기 복수의 프레임 구간 중 현재 프레임 구간에서 기 저장된 이전 프레임 구간의 입력 영상 데이터(이하, 이전 영상 데이터라 함)가 독출되고, 상기 현재 프레임 구간의 입력 영상 데이터(이하, 현재 영상 데이터라 함)가 기입되는 메모리;
    복수의 제 1 및 제 2 보간 데이터가 기 저장되고, 상기 이전 영상 데이터와 상기 현재 영상 데이터에 대응하는 상기 제 1 및 제 2 보간 데이터를 출력하는 룩업 테이블;
    상기 이전 영상 데이터와 상기 현재 영상 데이터를 비교하여 상기 현재 영상 데이터가 동영상인지 정지영상인지를 결정하는 인에이블 신호를 출력하는 영상 판별부; 및
    상기 제 1 및 제 2 보간 데이터를 입력받고, 상기 인에이블 신호에 응답하여 상기 정지영상이 표시되는 복수의 프레임 구간 동안 상기 제 1 및 제 2 임펄시브 데이터를 출력하고, 상기 동영상이 표시되는 복수의 프레임 구간 동안 상기 제 3 및 제 4 임펄시브 데이터를 출력하는 영상 보정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 구동장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 룩업 테이블은,
    상기 이전 영상 데이터와 상기 현재 영상 데이터의 조합에 대응하며 상기 제 1 목표 계조에 대응하는 제 1 보간 데이터가 저장되어 있는 제 1 룩업 테이블; 및
    상기 이전 영상 데이터와 상기 현재 영상 데이터의 조합에 대응하며 상기 제 2 목표 계조에 대응하는 상기 제 2 보간 데이터가 저장되어 있는 제 2 룩업 테이블을 포함하는 것을 특징으로 하는 구동장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 영상 보정부는 상기 이전 영상 데이터와 상기 현재 영상 데이터의 조합이 상기 제 1 룩업 테이블에 존재하지 않는 경우, 양방향 1차 보간 연산을 통해 상기 제 1 보간 데이터를 산출하고, 상기 산출된 제 1 보간 데이터에 근거하여 상기 제 2 임펄시브 데이터를 출력하고, 상기 이전 영상 데이터와 상기 현재 영상 데이터의 조합이 상기 제 2 룩업 테이블에 존재하지 않는 경우, 상기 양방향 1차 보간 연산을 통해 상기 제 2 보간 데이터를 산출하고, 상기 산출된 제 2 보간 데이터에 근거하여 상기 제 2 목표 계조에 대응하는 상기 제 4 임펄시브 데이터를 출력하는 것을 특징으로 하는 구동장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 영상 보정부는 상기 산출된 제 1 및 제 2 보간 데이터를 일방향 1차 보간 연산하여 상기 제 1 목표 계조 및 상기 제 2 목표 계조 사이에 대응하는 상기 제 1 및 제 3 임펄시브 데이터를 출력하는 것을 특징으로 하는 구동장치.
  13. 복수의 프레임 구간에 대응하는 복수의 입력 영상 데이터를 입력받고, 한 프레임 구간 중 제 1 서브 프레임 구간 동안 상기 입력 영상 데이터를 출력하고, 나 머지 제 2 서브 프레임 구간 동안 상기 입력 영상 데이터 보다 낮은 계조를 갖는 임펄시브 데이터를 출력하고, 상기 복수의 프레임 구간 중 정지영상이 표시되는 프레임 구간들과 동영상이 표시되는 프레임 구간들에서 서로 다른 계조를 갖는 상기 임펄시브 데이터를 출력하는 신호 제어부;
    상기 신호 제어부로부터의 상기 입력 영상 데이터를 픽셀 전압으로 변환하여 출력하고, 상기 신호 제어부로부터의 상기 임펄시브 데이터를 임펄시브 전압으로 변환하여 출력하는 데이터 구동부; 및
    상기 제 1 서브 프레임 구간 동안 상기 픽셀 전압에 응답하여 정규 영상을 표시하고, 상기 제 2 서브 프레임 구간 동안 상기 임펄시브 전압에 응답하여 임펄시브 영상을 표시하고, 상기 복수의 프레임 구간 중 정지영상이 표시되는 프레임 구간들과 동영상이 표시되는 프레임 구간들에서 서로 다른 휘도를 갖는 상기 임펄시브 영상을 표시하는 표시패널을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 신호 제어부는 상기 정지영상이 표시되는 프레임 구간들에서 제 1 목표 계조를 갖는 상기 임펄시브 데이터를 출력하고, 상기 동영상이 표시되는 프레임 구간들에서 상기 제 1 목표 계조보다 낮은 제 2 목표 계조를 갖는 상기 임펄시브 데이터를 출력하는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 제 1 목표 계조를 갖는 임펄시브 데이터는 상기 정지영상이 표시되는 프레임 구간 동안 상기 제 2 목표 계조에서 상기 제 1 목표 계조로 단계적으로 증가하다가 상기 제 1 목표 계조를 유지하고,
    상기 제 2 목표 계조를 갖는 상기 임펄시브 데이터는 상기 동영상이 표시되는 프레임 구간 동안 상기 제 1 목표 계조에서 상기 제 2 목표 계조로 단계적으로 감소하다가 상기 제 2 목표 계조를 유지하는 것을 특징으로 표시장치.
  16. 제 13 항에 있어서,
    상기 표시 패널은 상기 정지영상이 표시되는 프레임 구간들에서 제 1 휘도를 갖는 상기 임펄시브 영상을 표시하고, 상기 동영상이 표시되는 프레임 구간들에서 상기 제 1 휘도보다 낮은 제 2 휘도를 갖는 상기 임펄시브 영상을 표시하는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  17. 제 16항에 있어서,
    상기 제 1 휘도를 갖는 상기 임펄시브 영상은 상기 정지영상이 표시되는 프레임 구간 동안 상기 제 2 휘도에서 상기 제 1 휘도로 단계적으로 증가하다가 상기 제 1 휘도를 유지하고,
    상기 제 2 휘도를 갖는 상기 임펄시브 영상은 상기 동영상이 표시되는 프레임 구간 동안 상기 제 1 휘도에서 상기 제 2 휘도로 단계적으로 감소하다가 상기 제 2 휘도를 유지하는 것을 특징으로 표시장치.
  18. 복수의 프레임 구간에 대응하는 복수의 입력 영상 데이터를 입력받는 단계;
    상기 입력 영상 데이터들의 움직임 정보를 추출하는 단계;
    상기 추출된 움직임 정보에 근거하여 상기 입력 영상 데이터들이 정지영상인지 동영상인지를 판별하는 단계;
    한 프레임 구간 중 제 1 서브 프레임 구간 동안 상기 입력 영상 데이터를 출력하는 단계;
    상기 입력 영상 데이터를 픽셀 전압으로 변환하여 출력하는 단계;
    상기 픽셀 전압에 대응하는 정규영상을 표시하는 단계;
    상기 한 프레임 구간 중 나머지 제 2 서브 프레임 구간 동안 상기 입력 영상 데이터 보다 낮은 계조를 갖는 임펄시브 데이터를 출력하고, 상기 정지영상이 표시되는 프레임 구간들과 상기 동영상이 표시되는 프레임 구간들에서 서로 다른 계조를 갖는 상기 임펄시브 데이터를 출력하는 단계;
    상기 임펄시브 데이터를 임펄시브 전압으로 변환하여 출력하는 단계; 및
    상기 임펄시브 전압에 대응하는 임펄시브 영상을 표시하고, 상기 정지영상이 표시되는 프레임 구간들과 상기 동영상이 표시되는 프레임 구간들에서 서로 다른 휘도를 갖는 상기 임펄시브 영상을 표시하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시장치의 구동방법.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 정지영상이 표시되는 프레임 구간들에서 상기 임펄시브 데이터의 계조는 제 2 목표 계조에서 제 1 목표 계조로 단계적으로 증가하고,
    상기 동영상이 표시되는 프레임 구간들에서 상기 임펄시브 데이터의 계조는
    상기 제 1 목표 계조에서 상기 제 2 목표 계조로 단계적으로 감소하는 것을 특징으로 하는 표시장치의 구동방법.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 제 1 목표 계조는 이전 프레임의 상기 입력 영상 데이터의 계조와 현재 프레임의 상기 입력 영상 데이터의 계조의 합을 2로 나누어 산출된 값이고,
    상기 제 2 목표 계조는 이전 프레임의 상기 입력 영상 데이터의 계조와 현재 프레임의 상기 입력 영상 데이터의 계조를 4로 나누어 산출된 값인 것을 특징으로 하는 표시장치의 구동방법.
  21. 제 20 항에 있어서,
    상기 임펄시브 데이터의 계조는 상기 산출된 제 1 및 제 2 목표 계조를 일방향 보간연산하여 산출되는 것을 특징으로 하는 표시장치의 구동방법.
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