KR20090023016A

KR20090023016A - 디지털 표시장치의 구동장치

Info

Publication number: KR20090023016A
Application number: KR1020080020548A
Authority: KR
Inventors: 카츠히코 키시다; 아키히로 사토
Original assignee: 엘지디스플레이 주식회사
Priority date: 2007-08-27
Filing date: 2008-03-05
Publication date: 2009-03-04
Also published as: JP2009053436A; KR100928497B1; JP5425382B2

Abstract

본 발명은 휘도보정에 의해 생기는 경계선을 눈에 뛰지 않는 것으로 한 디지털 표시장치의 구동장치를 제공하는 것으로서, 동기신호를 포함한 디지털 표시 제어신호에서 동기를 맞추면서 영상신호에 따라 표시부를 구동하는 구동부를 갖는 디지털 표시장치의 구동장치에 있어서, 표시부에서 각각 표시부 고유의 휘도변화 영역에 있어서, 휘도변화방향으로 변화비율에 따라 휘도의 증가 또는 감소방향과 반대방향에서 계조수로 정해진 최소휘도 조정단위인 스텝형상으로 휘도를 감소 또는 증가시키고, 또한 스텝형태로 변화하는 휘도의 각 경계선이 상기 휘도변화 영역의 휘도 변화방향과 직교하는 선을 중심선으로 하여 상기 중심선을 따라 휘도가 높은 측과 낮은 측에 서로 요철을 반복하는 형상이 되도록 상기 디지털 영상신호의 계조를 보정하는 휘도보정수단을 갖는 것이다.

디지털, 표시장치, 휘도보정수단, 게이트 구동부, 소오스 구동부

Description

디지털 표시장치의 구동장치{driving unit of digital display device}

본 발명은 디지털 표시장치의 구동장치에 관한 것으로 특히, 각각의 표시부 고유의 휘도무라(mura)의 보정에 관한 것이다.

디지털 표시장치에는 제조 오차 등에 의해서, 각각의 표시부 고유의 표시무라(휘도변화영역)가 발생한다. 예를 들면, 도 8에 나타낸 디지털 표시장치의 표시부 액정표시화면(LCD)의 파선(AB)방향으로, 휘도무라가 발생하는 경우를 생각한다. 파선(AB)에 따른 부분에서의 신호레벨이 도 9에 나타낸 바와 같이 일정 레벨(예 : 8비트 신호에서 0~255계조 중 95계조의 신호)의 디지털 영상신호를 액정표시화면에 인가한다. 그러면 제조 오차 등에 의해 파선 A에서 B의 방향으로 도 10에 나타낸 바와 같은 휘도레벨의 감소가 생기게 한다.

종래에서는 도 10의 휘도레벨의 감소를 보정하기 위해 도 11에 나타낸 파선 AB에 따라 스텝 형상으로 레벨이 증가(예를 들면 95계조, 96계조, 97계조로 증가)하는 디지털 보정신호를 인가한다. 이것에 의해 휘도감소 부분의 휘도가 도 12에 나타낸 바와 같이 전체적으로 솟아오르고, 휘도무라부의 휘도구배를 경감시켰다. 도 13에는 이와 같이 보정을 행한 경우 액정표시화면의 표시상태를 나타낸다(도 13 은 1스텝 수정분만을 나타낸다).

또한, 아날로그, 디지털에 상관없이 그 다른 종래의 장치로서, 액정인가 전압 중심 값의 어긋남에 의한 휘도무라, 플리커 및 액정열화 등을 배제할 수 있고, 액티브 매트릭스형 액정표시장치의 구동회로로서, 화상 데이터, 수직동기신호 및 수평동기신호를 근거하여 화상 데이터에 대응하는 화소전압을 생성하고 출력하는 액정구동 전압발생회로와, 수직동기신호 및 수평동기신호로부터 표시면에서 분할영역의 판별을 행하고, 이들의 각 영역에 대응한 영역 보정전압을 생성하여 출력하는 보정전압 발생회로와, 액정구동 전압발생회로와 보정전압 발생회로에서 출력되는 화소전압 및 영역 보정전압을 가산하여 보정신호를 출력하는 가산회로를 구비한다(예를 들면 하기의 특허문헌 1 참조).

특허문헌 일본 특개평 7-134572호 공보

이상과 같은 디지털 표시장치에서 휘도무라의 보정을 행하는 경우, 표시부의 표시화면에서의 휘도 변화에 대해서, 표시부의 계조수로 정해진 휘도보정의 최소휘도 보정단위(예를 들면, 8비트신호에서 0~255계조이면 1/256)가 멀어지는 경우, 보정한 표시화면에는 도 13에 나타낸 바와 같이 휘도의 경계선이 생긴다. 그리고 종래, 계조수에 의한 제한에 의해 휘도의 경계선이 발생하는 것, 도 11에 나타낸 디지털 보정신호의 레벨은 화면의 수평방향에 따라 일정하므로 경계선(부) BL은 도 13에 나타낸 바와 같이 수평방향으로 연장한 직선적인 것이 되어 눈에 뛰게 되었다.

본 발명은 디지털 표시장치에서 휘도보정에 의해 생기는 경계선을 보다 눈에 뛰지 않는 것으로 한 디지털 표시장치의 구동장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명에 의한 디지털 표시장치의 구동장치는 동기신호를 포함한 디지털 표시 제어신호에서 동기를 맞추면서 영상신호에 따라 표시부를 구동하는 구동부를 갖는 디지털 표시장치의 구동장치에 있어서, 표시부에서 각각 표시부 고유의 휘도변화 영역에 있어서, 휘도 변화방향으로 변화비율에 따라 휘도 증가 또는 감소방향과 반대방향에서 계조수로 정해진 최소휘도 조정단위인 스텝형상으로 휘도를 감소 또는 증가시키고, 또한 스텝형태로 변화하는 휘도의 각 경계선이 상기 휘도변화영역의 휘도 변화방향과 직교하는 선을 중심선으로 하여 상기 중심선을 따라 휘도가 높은 측과 낮은 측에 서로 요철을 반복하는 형상이 되도록 상기 디지털 영상신호의 계조를 보정하는 휘도보정수단을 갖는 것이다.

본 발명에 디지털 표시장치의 구동장치는 휘도 보정에 의해 생기는 경계선을 보다 눈에 뛰지 않게 할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시형태에 의한 디지털 표시장치의 구동장치 구성을 나타낸 도면이다. 예를 들면 액정표시화면을 사용한 표시부(1)에는 블랙 매트릭스 에 의해 화소(P)가 매트릭스 형태로 배열되어 표시화면이 구성되고, 각 화소(P)에는 표시용 트랜지스터(도시생략)가 구성되고, 게이트 구동부(2)와 소오스 구동부(3)에 의해 구동된다.

영상신호를 위해 게이트 구동부(2)에는 V(수직)동기신호(V), H(수평)동기신호(H) 및 1화소마다 대응하는 클럭신호(CLC)를 포함한 디지털 표시제어신호(CS)가 입력되고, 상기 소오스 구동부(3)에는 상기 디지털 표시제어신호(CS)와 디지털 영상신호(VS)가 입력된다.

휘도보정수단(10)은 표시부(1)에서 각각 표시부 고유의 휘도변화영역에 있어서, 휘도 변화방향으로 변화비율에 따라 휘도증가 또는 감소의 방향과 반대방향에 계조수로 정해진 최소휘도 조정단위인 스텝형상으로 휘도를 감소 또는 증가시키고, 또한 스텝형상으로 변화한 휘도의 각 경계선을 휘도변화영역의 휘도 변화방향과 직교하는 선을 중심선으로 하고, 중심선에 따라 휘도가 높은 측과 낮은 측에 서로 요철을 반복하는 형상으로 하도록 디지털 영상신호(VS)의 계조를 보정한다.

도 2에 도 1의 휘도보정수단(10)의 구성 일예, 도 3에 도 2의 룩업 테이블(LUT)(12) 일예의 일부분을 나타낸다. 도 2에서 LUT(12)는 도 3에 그 일부를 나타낸 바와 같이, 1프레임(1화면 : (1366×3(RGB분) 화소×768화소)분의 디지털 영상신호(VS)의 계조를 보정하기 위해 계조 보정 증가 수의 행렬(수열)이 기억된 프레임 메모리로 이루어진다. 예를 들면 도 8 내지 도 13에서 설명한 바와같은 휘도의 보정을 행하는 경우에, 표시부(1) 고유의 휘도변화영역에 있어서, 휘도 변화방향으로 변화비율에 따라 휘도의 증가 또는 감소방향과 반대방향에 계조수에서 정 해진 최소휘도 조정단위(1/256)인 스텝형상으로 휘도를 감소 또는 증가시키고, 또한 스텝형상을 변화하는 휘도의 각 경계선(CL)(도 3의 CL 또는 도 13의 BL)으로 하여 중심선(CL)에 따라 휘도가 높은 측과 낮은 측에 서로 요철을 반복하는 형상이 되도록 디지털 영상신호(VS)의 계조를 보정하기 위해 계조 보정증가수의 행렬(수열)이 미리 기억되어 있다.

계조 보정부(11)에서는 디지털 표시제어신호(CS)의 V동기신호로부터 1프레임의 선두 화소를 판정하고, 이하 디지털 표시제어신호(CS)의 1화소마다 대응하는 클럭신호(CLC)와 동기를 맞추면서, 디지털 영상신호(VS)에 LUT(12)의 각 화소에 대응하는 계조의 보정 증가수를 가감산하여 디지털 영상신호(VS)의 계조를 순차 보정하여 계조 보정된 디지털 영상신호(VSa)를 출력한다. 또한 계조 보정부(11)는 디지털 표시제어신호(CS)의 각 신호와 동기를 맞추면서 계조가산 또는 계조감산을 행하는 가감기 또는 감산기로 이루어지는데, 디지털 표시제어신호(CS)의 각 신호와 동기를 맞추기 위해 카운터(11a)를 구비하고 있어도 좋다.

그리고 이와 같이 계조보정된 디지털 영상신호(VSa)에 따라 종래와 동일하게 게이트 구동부(2)와 소오스 구동부(3)의 구동제어에 의해 표시부(1)의 표시화면에 영상이 표시되면, 표시부(1) 고유의 휘도변화에 의한 휘도구배가 경감되고, 더구나 스텝형상으로 변화하는 휘도의 각 경계선(BL)이 휘도변화 영역의 휘도 변화방향과 직교하는 선을 중심선(CL)으로 하여 중심선(CL)에 따라 휘도의 높은 측과 낮은 측에 서로 요철을 반복하는 형상으로 되기 때문에 경계선(BL)이 눈에 뛰지 않게 되고, 화상의 품질을 향상시키게 된다.

또한, 중심선(CL)에 따라 휘도의 높은 측과 낮은 측에 서로 요철을 반복하는 형상을 가져 눈에 뛰지 휘도 경계선(BL)의 형상으로서는, 도 4에 나타낸 바와 같이 원호형상, 예를 들면 반원의 원호형상에 유사한 형상의 요철을 반복하는 형상이 생각된다.

또한 도 5에 나타낸 바와 같은, 중심선과 45도로 교차하는 직선을 접선으로 하여 인접한 원끼리가 접하는 원의 양측 접점 사이의 원호형상에 유사한 형상의 요철을 반복하는 형상이어도 좋다.

또한, 도 6에 나타낸 바와 같은, 타원의 장축양단 사이의 원호형상에 유사한 형성의 요철을 반복하는 형상이어도 좋다. 또한 도시는 생략했지만, 도 6과 동일하게 장축이 중심선과 평행이 되는 방향의 타원에 관해서, 중심선과 45도 교차하는 직선을 접선으로 하여 인정한 타원끼리가 접하는 타원의 양측 접점 사이의 원호형상에 유사한 형상의 요철을 반복하는 형상이어도 좋다.

더구나 도시는 생략했지만, 단축이 중심선과 평행이 되는 방향의 타원에 관해서, 타원의 단축양단 사이의 원호형상에 유사한 형상의 요철을 반복하는 형상이어도 좋고, 중심선과 45로 교차하는 직선을 접선으로 하여 인접한 타원끼리 접하는 타원의 양측 접점 사이의 원호형상에 유사한 형상의 요철을 반복하는 형상으로 해도 좋다.

또한 도 7에 나타낸 바와 같은 정현파형 형상에 유사한 형상의 요철을 반복하는 형상으로 해도 좋다. 또한 요철을 반복하는 형상은 중심선과 45도로 교차하는 것이 특히 바람직하다. 그리고 경계선(BL)이 이들의 형상이 되도록 각 디지털 표시 장치에서 LUT(12)에 각각의 계조 보정증가수를 미리 설정하여 둔다.

또한, 상기 설명에서는 휘도변화 영역의 휘도 변화방향과 직교하는 중심선(CL)을 직선으로 설명하고 있지만, 이것에 한정하지 않고 어떠한 형상의 중심선(CL) 이어도 경계선(BL)이 이것에 따라 상술한 각종 요철을 반복하는 형상이 되도록 LUT(12)에 계조 보정증가수를 미리 설정하여 주게 되면 좋다. 더구나 휘도변화영역은 표시부의 표시화면상에 복수 장소에도 좋고, 각각에 상술한 바와 같은 보정이 실시되도록 LUT(12)에 계조의 보정 증가수를 미리 설정해 둬도 좋다.

또한, 본 발명은 디지털 액정표시장치에 한정하지 않고, 그 다른 종류의 디지털 표시장치의 구동장치에도 적용 가능하고 동일한 효과를 얻는다.

도 1은 본 발명의 일 실시형태에 의한 디지털 표시장치의 구성을 나타낸 도면이다.

도 2는 도 1의 휘도보정수단의 구성의 일예를 나타낸 도면이다.

도 3은 도 2의 룩업 테이블(LUT)의 일예를 나타낸 도면이다.

도 4는 본 발명에서 눈에 뛰지 않는 휘도 경계선(BL) 형상의 일예를 나타낸 도면이다.

도 5는 본 발명에서 눈에 뛰지 않는 휘도 경계선(BL) 형상의 다른 예를 나타낸 도면이다.

도 6은 본 발명에서 눈에 뛰지 않는 휘도 경계선(BL) 형상의 또 다른 예를 나타낸 도면이다.

도 7은 본 발명에서 눈에 뛰지 않는 휘도 경계선(BL) 형상의 또 또 다른 예를 나타낸 도면이다.

도 8은 디지털 표시장치 표시화면의 휘도변화영역을 설명하기 위한 도면이다.

도 9는 종래의 액정표시화면에 인가하는 디지털 영상신호를 나타낸 도면이다.

도 10은 종래의 액정표시화면에서 휘도변화영역에서의 휘도레벨 변화의 일예를 나타낸 도면이다.

도 11은 종래의 휘도레벨 변화를 보정하기 위해 디지털 보정신호의 일예를 나타낸 도면이다.

도 12는 종래의 보정된 휘도레벨의 일예를 나타낸 도면이다.

도 13은 종래의 보정을 행한 경우의 액정표시화면 표시상태의 일예를 나타낸 도면이다.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1 : 표시부 2 : 게이트 구동부

3 : 소오스 구동부 10 : 휘도보정수단

11 : 계조 보정부 11a : 카운터

BL : 경계선 CL : 중심선

CLC : 클럭신호 CS : 디지털 표시제어신호

H : 수평동기신호 P : 화소

V : 주직동기신호 VS : 디지털 영상신호

VSa : 보정된 디지털 영상신호

Claims

동기신호를 포함한 디지털 표시 제어신호에서 동기를 맞추면서 영상신호에 따라 표시부를 구동하는 구동부를 갖는 디지털 표시장치의 구동장치에 있어서,

표시부에서 각각 표시부 고유의 휘도변화 영역에 있어서, 휘도 변화방향으로 변화비율에 따라 휘도 증가 또는 감소방향과 반대방향에서 계조수로 정해진 최소휘도 조정단위인 스텝형상으로 휘도를 감소 또는 증가시키고, 또한 스텝형태로 변화하는 휘도의 각 경계선이 상기 휘도변화영역의 휘도 변화방향과 직교하는 선을 중심선으로 하여 상기 중심선을 따라 휘도가 높은 측과 낮은 측에 서로 요철을 반복하는 형상이 되도록 상기 디지털 영상신호의 계조를 보정하는 휘도보정수단을 갖는 것을 특징으로 하는 디지털 표시장치의 구동장치.
제 1 항에 있어서, 상기 각 경계선이 원호 형상에 유사한 형상의 요철을 반복하는 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 디지털 표시장치의 구동장치.
제 1 항에 있어서, 상기 각 경계선이 타원의 원호형상에 유사한 형상의 요철을 반복하는 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 디지털 표시장치의 구동장치.
제 1 항에 있어서, 상기 각 경계선이 정현파형 형상에 유사한 형상의 요철을 반복하는 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 디지털 표시장치의 구동장치.
제 1 항에 있어서, 상기 각 경계선이 상기 중심선과 45도로 교차하는 요철을 반복하는 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 디지털 표시장치의 구동장치.
제 1 항에 있어서, 상기 휘도보조수단이

휘도보정을 행하기 위해 상기 표시부의 각 화소에 대응한 디지털 영상신호의 계조 보정증가수를 미리 설정한 룩업 테이블과,

디지털 표시제어신호에 동기시켜 상기 룩업 테이블의 계조 보정증가수에 따라 디지털 영상신호의 계조를 순차 보정하는 계조 보정부로 이루어진 것을 특징으로 하는 디지털 표시장치의 구동장치.