KR20110056705A - 픽셀 데이터 보상 방법과 이를 이용한 액정표시장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 픽셀 데이터 보상 방법에 관한 것으로, 실제 화면의 사이드 부분과 코너 부분을 확장한 가상 화면을 설정하는 단계; 상기 실제 화면의 디밍값들을 이용하여 상기 가상 화면의 디밍값들을 설정하는 단계; 소정 크기의 분석 영역을 선택하는 단계; 상기 분석 영역과 맵핑된 상기 가상 화면의 디밍값들을 이용하여 상기 실제 화면의 픽셀들 각각의 광량을 계산하는 단계; 및 상기 광량에 게인을 곱하여 픽셀 데이터를 변조하는 단계를 포함한다.

Description

픽셀 데이터 보상 방법과 이를 이용한 액정표시장치{METHOD OF COMPENSATING PIXEL DATA AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY}
본 발명은 픽셀 데이터 보상 방법과 이를 이용한 액정표시장치에 관한 것이다.
액정표시장치는 경량, 박형, 저소비 전력구동 등의 특징으로 인해 그 응용범위가 점차 넓어지고 있는 추세에 있다. 투과형 액정표시장치는 액정층에 인가되는 전계를 제어하여 백라이트 유닛으로부터 입사되는 빛을 변조함으로써 화상을 표시한다.
액정표시장치의 화질은 콘트라스트 특성에 의해 좌우된다. 액정표시패널의 액정층에 인가되는 데이터전압을 제어하여 액정층의 광투과율을 변조하는 방법만으로는 콘트라스트 특성을 개선하는데 한계가 있다. 콘트라스트특성을 개선하기 위하여, 영상에 따라 백라이트의 휘도를 조정하는 백라이트 디밍 제어방법이 개발되어 콘트라스트 특성을 비약적으로 향상시키고 있다. 백라이트 디밍 제어방법은 백 라이트의 휘도를 입력 영상에 따라 적응적으로 조정함으로써 소비전력을 줄일 수도 있다. 백라이트 디밍 방법에는 표시면 전체의 휘도를 조정하는 글로벌 디밍 방법(Global dimming method)과, 표시화면을 다수의 블록들로 분할하여 국부적으로 표시면의 휘도를 조정하는 로컬 디밍 방법(Local dimming method)이 있다.
글로벌 디밍 방법은 이전 프레임과 그 다음 프레임간에 측정되는 동적 콘트라스트(Dynamic contrast)를 개선할 수 있다. 로컬 디밍 방법은 한 프레임기간 내에서 표시면의 휘도를 국부적으로 제어함으로써 글로벌 디밍방법으로는 개선하기가 어려운 정적 콘트라스트(Static contrast)를 개선할 수 있다.
로컬 디밍 방법은 백라이트를 다수의 블록으로 분할하여 영상이 밝은 블록의 백라이트 휘도를 높이는 반면, 영상이 상대적으로 어두운 블록의 백라이트 휘도를 낮춘다. 로컬 디밍 방법의 백라이트 휘도는 블록 별로 즉, 부분적으로 광원들이 점등되기 때문에 로컬 디밍이 적용되지 않은 상태에서 전체 광원들이 점등된 백라이트 휘도 보다 작다. 로컬 디밍 방법의 낮은 백라이트 휘도를 보상하기 위하여, 픽셀 데이터를 보상할 수 있다. 픽셀 데이터의 보상은 블록별로 나뉘어 점등되는 백라이트의 광량 분석 결과를 토대로 이루어진다. 광량 분석은 각 픽셀들의 광량을 수치로 정량화한 광 프로파일을 이용한다. 광 프로파일은 특정 픽셀의 광량과 주변 픽셀들로부터 특정 픽셀로 도달하는 광량의 합에 각 픽셀들의 디밍값을 곱한 값으로 각 픽셀들의 광량을 정량화한 것이다. 그런데, 기존의 광 프로파일 계산 방법에 의하면, 액정표시패널의 사이드 부분이나 코너 부분의 픽셀들의 광량 계산값에 오차가 커질 수 있고, 그 오차가 픽셀 데이터 보상값에 반영된다.
본 발명은 로컬 디밍시 픽셀 데이터 보상을 위한 광 프로파일 계산시에 패널의 사이드 부분과 코너 부분의 픽셀 광량 오차를 최소화하도록 한 픽셀 데이터 보상 방법과 이를 이용한 액정표시장치를 제공한다.
본 발명의 일 양상으로서, 본 발명의 픽셀 데이터 보상 방법은 실제 화면의 사이드 부분과 코너 부분을 확장한 가상 화면을 설정하는 단계; 상기 실제 화면의 디밍값들을 이용하여 상기 가상 화면의 디밍값들을 설정하는 단계; 소정 크기의 분석 영역을 선택하는 단계; 상기 분석 영역과 맵핑된 상기 가상 화면의 디밍값들을 이용하여 상기 실제 화면의 픽셀들 각각의 광량을 계산하는 단계; 및 상기 광량에 게인을 곱하여 픽셀 데이터를 변조하는 단계를 포함한다.
본 발명의 다른 양상으로서, 본 발명의 픽셀 데이터 보상 방법은 소정 크기의 분석 영역을 선택하는 단계; 상기 분석 영역 내의 디밍값들을 이용하여 픽셀들 각각의 광량을 계산하는 단계; 액정표시패널의 사이드 부분과 코너 부분의 제1 게인값을 상기 액정표시패널의 중앙 부분의 제2 게인값보다 높게 설정하는 단계; 및 상기 액정표시패널의 사이드 부분과 코너 부분에 존재하는 제1 픽셀들의 광량에 상기 제1 게인값을 곱하여 상기 제1 픽셀들의 데이터를 변조하고, 상기 액정표시패널 의 중앙 부분에 존재하는 제2 픽셀들의 광량에 상기 제2 게인값을 곱하여 상기 제2 픽셀들의 데이터를 변조하는 단계를 포함한다.
본 발명의 액정표시장치는 액정표시패널; 상기 액정표시패널에 빛을 조사하는 백라이트 유닛; 상기 백라이트 유닛의 광원들을 구동하는 광원 구동부; 상기 액정표시패널의 블록별로 디밍값을 계산하고 상기 디밍값으로 상기 광원 구동부를 제어하고 상기 액정표시패널의 픽셀 데이터들을 변조하는 로컬 디밍 제어부를 구비한다.
상기 로컬 디밍 제어부는 실제 화면의 사이드 부분과 코너 부분을 확장한 가상 화면을 설정하고 상기 실제 화면의 디밍값들을 이용하여 상기 가상 화면의 디밍값들을 설정하며, 소정 크기의 분석 영역과 맵핑된 상기 가상 화면의 디밍값들을 이용하여 상기 실제 화면의 픽셀들 각각의 광량을 계산하고 그 광량에 게인을 곱하여 상기 픽셀 데이터들을 변조한다.
상기 로컬 디밍 제어부는 소정 크기의 분석 영역 내의 디밍값들을 이용하여 픽셀들 각각의 광량을 계산하고, 상기 액정표시패널의 사이드 부분과 코너 부분의 제1 게인값을 상기 액정표시패널의 중앙 부분의 제2 게인값보다 높게 설정하고, 상기 액정표시패널의 사이드 부분과 코너 부분에 존재하는 제1 픽셀들의 광량에 상기 제1 게인값을 곱하여 상기 제1 픽셀들의 데이터를 변조하고, 상기 액정표시패널의 중앙 부분에 존재하는 제2 픽셀들의 광량에 상기 제2 게인값을 곱하여 상기 제2 픽셀들의 데이터를 변조한다.
본 발명은 실제 화면의 사이드 부분과 코너 부분을 확장한 가상 화면을 설정하거나 패널의 사이드 부분과 코너 부분의 게인을 높게 하여 패널의 사이드 부분과 코너 부분의 픽셀 광량 오차를 최소화할 수 있다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 실질적으로 동일한 구성요소들을 의미한다. 이하의 설명에서, 본 발명과 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그 상세한 설명을 생략한다.
이하의 설명에서 사용되는 구성요소 명칭은 명세서 작성의 용이함을 고려하여 선택된 것일 수 있는 것으로서, 실제 제품의 부품 명칭과는 상이할 수 있다.
본 발명의 실시예를 설명하기에 앞서, 본 발명의 이해를 돕고자 광 프로파일의 계산 방법에 대하여 도 1 내지 도 4c를 결부하여 설명하기로 한다.
도 1은 100%의 디밍값과 60%의 디밍값 각각의 광 프로파일을 예시한 것이다. 도 2는 광 프로파일의 분석 영역(BL5×5)과 그 분석 영역(BL5×5) 내에서 각 픽셀들의 거리에 따른 광 프로파일 계산 방법을 도식화한 것이다.
어떤 한 픽셀에 도달하는 광이 그 픽셀에 이웃하는 5×5 분석 영역(BL5×5)의 광만 도달한다고 가정하면 각각의 픽셀들은 25개 블록들의 광을 받게 되고 각 블록들의 디밍 값을 더하면 각 픽셀에 도달하는 총 광량을 구할 수 있다. 도 1에서 5×5 분석 영역(BL5×5)의 광원들만 점등되어 있다고 가정할 때 각각의 픽셀 광량은 미리 측정된 광 프로파일과 디밍 값으로부터 거리에 따른 광량으로 계산될 수 있다. 이렇게 25 개 블록들로부터의 입사되는 광들의 합으로 픽셀 광량으로 계산된다.
도 3과 같이 액정표시패널의 사이드 부분이나 코너 부분에 존재하는 픽셀들에 대하여 광량을 계산할 때, 5×5 분석 영역 중 일부가 패널을 넘어가게 되고, 이 경우 픽셀이 속해 있는 블록의 광량은 훨씬 적어진다. 실제로, 사이드 부분이나 코너 부분의 픽셀에서는 광의 일부가 반사체(31)로부터 반사되어 그 픽셀로 돌아오기 때문에 실제 광량은 계산값보다 더 높다. 따라서, 분석 영역의 일부가 패널을 넘어가는 사이드 부분이나 코너 부분의 픽셀 광량을 계산한 결과는 실제 광량과는 큰 오차를 갖는다. 예컨대, 코너 부분의 픽셀 광량 계산값은 중앙 부분의 픽셀 광량 대비 대략 3 배 정도의 오차를 가지며, 사이드 부분의 픽셀 광량 계산값은 중앙 부분의 픽셀 광량 대비 대략 2 배 정도의 오차를 갖는다.
도 4a 내지 도 4c는 패널의 중앙 부분, 패널의 사이드 부분, 패널의 코너 부분의 광 프로파일 계산 결과를 보여 주는 시뮬레이션 결과 이미지들이다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 픽셀 데이터 보상 방법을 예시한 도면들이다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 픽셀 데이터 보상 방법은 실제 화면보다 큰 가상 화면을 소정 크기의 광량 분석 영역으로 분할하여 실제 화면의 픽셀들 각각의 광량을 계산한다. 가상 화면은 실제 화면과 가상 부분을 포함한다.
가상 화면의 가상 부분은 실제 화면의 사이드 부분과 코너 부분 밖으로 더 확장된다. 가상 부분은 실제 화면의 사이드 부분과 코너 부분의 디밍값이 거울 대칭으로 복제된 가상 픽셀들을 포함한다. 도 5 및 도 6에서 숫자는 디밍값을 예시한 것이다. 가상 화면의 디밍값을 실제 화면의 디밍값의 거울 대칭값으로 설정하고 기존 광 프로파일 계산 방법과 같은 방법으로 분석 영역의 블록들의 디밍값을 더하는 방법으로 각 픽셀들의 광량을 계산한다. 이 계산 방법에서 패널의 사이드 부분과 코너 부분에서도 분석 영역이 벗어나지 않으므로 패널의 어떠한 위치에서도 픽셀들의 광량을 정확하게 계산할 수 있다.
예를 들어, 실제 화면의 크기가 10×8이고 광량 분석 영역이 5×5라면, 가상 화면의 크기는 14×12로 설정될 수 있다. 가상 화면에서는 도 6과 같이 사이드 부분과 코너 부분의 픽셀 광량을 계산할 때 5×5 분석 영역이 벗어나지 않기 때문에 패널의 중앙 부분과 동일하게 5×5 분석 영역의 디밍값 총량을 기초로 계산된다.
가상 화면에서 픽셀 광량의 계산 방법은 기존 방법과 실질적으로 동일하다. 즉, 현재 분석 중인 픽셀의 광량은 5×5 분석 영역에만 빛을 조사하는 광원들만 점등된 것으로 가정하여, 분석 영역을 가상 화면에 맵핑하여 가상 화면 내의 25 개 블록들의 디밍 값을 더하는 방법으로 계산될 수 있다.
가상 화면의 다른 예로써, 실제 화면의 크기가 16×10이고 광량 분석 영역이 7×7이라면, 가상 화면의 크기는 22×16으로 설정될 수 있다.
도 7 내지 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치를 나타낸다.
도 7 내지 도 9를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치는 액정표시패널(10), 액정표시패널(10)의 데이터라인들(14)을 구동하기 위한 소스 구동부(12), 액정표시패널(10)의 게이트라인들(15)을 구동하기 위한 게이트 구동부(13), 소스 구동부(12)와 게이트 구동부(13)를 제어하는 타이밍 콘트롤러(11), 액정표시패널(10)에 빛을 조사하는 백라이트 유닛(20), 백라이트 유닛(20)의 광원들을 구동하기 위한 광원 구동부(21), 및 로컬 디밍을 제어하기 위한 로컬 디밍 제어부(16)를 구비한다.
액정표시패널(10)은 두 장의 유리기판 사이에 액정층이 형성된다. 액정표시패널(10)의 하부 유리기판에는 다수의 데이터라인들(14)과 다수의 게이트라인들(15)이 교차된다. 데이터라인들(14)과 게이트라인들(15)의 교차 구조에 의해 액정표시패널(10)에는 도 8과 같이 액정셀들(Clc)이 매트릭스 형태로 배치된다. 액정표시패널(10)의 하부 유리기판에는 데이터라인들(14), 게이트라인들(15), 박막트랜지스터(TFT), 박막트랜지스터(TFT)에 접속된 액정셀(Clc)의 화소전극, 및 스토리지 커패시터(Cst) 등이 형성된다.
액정표시패널(10)의 상부 유리기판 상에는 블랙매트릭스, 컬러필터 및 공통전극이 형성된다. 공통전극은 TN(Twisted Nematic) 모드와 VA(Vertical Alignment) 모드와 같은 수직전계 구동방식에서 상부 유리기판 상에 형성되며, IPS(In Plane Switching) 모드와 FFS(Fringe Field Switching) 모드와 같은 수평전계 구동방식에서 화소전극과 함께 하부 유리기판 상에 형성된다. 액정표시패 널(10)의 상부 유리기판과 하부 유리기판 각각에는 편광판이 부착되고 액정과 접하는 내면에 액정의 프리틸트각을 설정하기 위한 배향막이 형성된다.
액정표시패널(10)의 화소 어레이와 그와 대향하는 백라이트 유닛(20)의 발광면은 로컬 디밍을 위하여 다수의 블록들로 가상 분할된다. 블록들 각각은 i×j(i 및 j는 2 이상의 양의 정수) 개의 픽셀들과, 그 픽셀들에 빛을 조사하는 백라이트 발광면을 포함한다. 픽셀들 각각은 3 원색 이상의 서브픽셀들을 포함하며, 서브픽셀은 액정셀(Clc)을 포함한다.
타이밍 콘트롤러(11)는 외부의 시스템 보드로부터 타이밍신호들(Vsync, Hsync, DE, DCLK)을 입력받아 디지털 비디오 데이터(RGB)를 소스 구동부(12)에 공급한다. 타이밍신호들(Vsync, Hsync, DE, DCLK)은 수직 동기신호(Vsync), 수평 동기신호(Hsync), 데이터 인에이블신호(DE), 도트 클럭신호(DCLK) 등을 포함한다. 타이밍 콘트롤러(11)는 외부 시스템 보드로부터의 타이밍신호들(Vsync, Hsync, DE, DCLK)에 기초하여 소스 구동부(12)와 게이트 구동부(13)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 타이밍 제어신호들(DDC, GDC)을 발생한다. 시스템 보드 또는 타이밍 콘트롤러(11)는 60Hz의 프레임 주파수로 입력되는 입력 영상 신호의 프레임들 사이에 보간 프레임을 삽입하고 소스 타이밍 제어신호(DDC)와 게이트 타이밍 제어신호(GDC)를 체배하여 60×N(N은 2 이상의 양의 정수)Hz의 프레임 주파수로 소스 구동부(12)와 게이트 구동부(13)의 동작을 제어할 수 있다.
타이밍 콘트롤러(11)는 외부의 시스템 보드로부터 입력되는 입력 영상의 디지털 비디오 데이터(RGB)를 로컬 디밍 제어부(16)에 공급하고, 로컬 디밍 제어 부(16)에 의해 변조된 디지털 비디오 데이터들(R'G'B')을 소스 구동부(12)에 공급한다.
소스 구동부(12)는 타이밍 콘트롤러(11)의 제어 하에 디지털 비디오 데이터(R'G'B')를 래치한다. 그리고 소스 구동부(12)는 정극성/부극성 감마보상전압을 이용하여 디지털 비디오 데이터(R'G'B')를 정극성/부극성 아날로그 데이터전압으로 변환하여 데이터라인들(14)에 공급한다.
게이트 구동부(13)는 쉬프트 레지스터, 쉬프트 레지스터의 출력신호를 액정셀의 TFT 구동에 적합한 스윙폭으로 변환하기 위한 레벨 쉬프터, 및 출력 버퍼 등을 포함한다. 게이트 구동부(13)는 다수의 게이트 드라이브 집적회로들로 구성되어 대략 1 수평기간의 펄스폭을 가지는 게이트펄스(또는 스캔펄스들)을 순차적으로 출력한다. 게이트 펄스는 데이터라인들(14)에 공급되는 데이터전압에 동기되어 게이트라인들(15)에 순차적으로 공급된다.
백라이트 유닛(20)은 액정표시패널(10)의 아래에 배치된다. 백라이트 유닛(20)은 광원 구동부(21)에 의해 블록별로 개별 제어되는 다수의 광원들을 포함하여 액정표시패널(10)로 균일하게 빛을 조사한다. 백라이트 유닛(20)은 직하형(direct type) 백라이트 유닛 또는, 에지형(edge type) 백라이트 유닛으로 구현될 수 있다. 백라이트 유닛의 광원은 HCFL(Hot Cathode Fluorescent Lamp), CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp), EEFL(External Electrode Fluorescent Lamp), LED(Light Emitting Diode) 중 어느 하나 또는 두 종류 이상의 광원을 포함할 수 있다.
광원 구동부(21)는 로컬 디밍 제어부(16)로부터 입력되는 디밍값(BLdim)에 따라 듀티비가 가변되는 펄스폭 변조(Pulse Width Modulation, PWM)로 백라이트 유닛(20)의 광원들을 블록별로 개별 제어한다. 펄스폭 변조 신호(PWM)는 광원들의 점등 및 소등의 비율을 제어하며, 그 듀티비(duty ratio %)는 로컬 디밍 제어부(16)으로부터 출력되는 디밍값(BLdim)에 따라 결정진다.
로컬 디밍 제어부(16)는 타이밍 콘트롤러(11)로부터 입력되는 디지털 비디오 데이터(RGB)를 블록별로 분석하여 각 블록들의 블록별 대표값을 산출한다. 블록별 대표값은 입력 영상의 평균값 또는 평균화상레벨(Average Picture Level, APL)로 산출될 수 있다. 입력 영상의 평균값은 픽셀의 RGB 값들 중에서 가장 높은 값들의 평균값이며, 평균화상레벨(APL)은 픽셀들의 휘도값(Y)의 평균값이다. 로컬 디밍 제어부(16)는 미리 설정된 디밍 커브에 블록별 대표값을 맵핑하여 백라이트 유닛(20)의 블록별 디밍값(BLdim)을 출력하고 타이밍 콘트롤러(11)로부터 입력된 디지털 비디오 데이터들(RGB)을 변조하여 액정표시패널(10)에 표시될 픽셀 데이터들을 보상한다. 로컬 디밍 제어부(16)는 블록별 디밍값(BLdim)을 SPI(Serial Peripheral Interface) 포맷의 데이터로 코딩하여 광원 구동부(21)의 마이크로 콘트롤 유닛(Micro Control Unit, MCU)에 공급한다.
도 9는 로컬 디밍 제어부(16)를 상세히 나타내는 블록도이다.
도 9를 참조하면, 로컬 디밍 제어부(16)는 대표값 계산부(91), 로컬 디밍값 선택부(92), 블록 선택부(93), 광량 분석부(94), 게인 계산부(95), 데이터 보상부(96), 및 광원 제어부(97)를 구비한다.
대표값 계산부(91)는 입력 영상 데이터를 블록별로 분할하여 블록별 대표값을 계산한다.
로컬 디밍값 선택부(92)는 블록별 대표값을 미리 설정된 디밍 커브에 맵핑하여 블록별 디밍값(BLdim)을 선택한다. 로컬 디밍값 선택부(92)는 디밍값(BLdim)을 광원 제어부(97)와 블록 선택부(93)로 출력한다. 로컬 디밍값 선택부(92)는 룩업 테이블을 이용하여 블록별 디밍값(BLdim)을 선택할 수 있다. 룩업 테이블은 블록별 대표값을 입력 받아 미리 저장된 디밍 커브에서 블록별 대표값에 맵핑되는 블록별 디밍값(BLdim)을 선택한다.
블록 선택부(93)는 로컬 디밍값 선택부(92)로부터 입력되는 블록별 디밍값(BLdim)을 이용하여 5×5(또는 7×7) 크기의 분석 영역을 선택한다. 광량 분석부(94)는 선택된 분석 영역의 블록 디밍값들을 이용하여 픽셀들 각각의 총 광량을 계산한다.
게인 계산부(95)는 각 픽셀별로 게인(gain)을 계산한다. 게인은 백라이트 유닛(20)의 광원들 모두를 풀 화이트(Full white 또는, 최대 밝기)로 점등시킬 때(비 로컬 디밍)의 픽셀 광량과, 로컬 디밍시 광 프로파일을 통해 계산된 픽셀 광량의 비로 계산된다. 게인 G는 G = Knormal/Klocal로 계산된다. 여기서, Knormal은 로컬 디밍을 실시하지 않을 때 백라이트 발광면을 풀화이트로 점등하였을 때의 광량을 나타내는 상수값이다. Klocal은 로컬 디밍을 실시할 때 블록별 디밍값(BLdim)에 따라 특정 픽셀의 광량을 나타내는 변수값이다. 데이터 보상부(96)는 게인을 원 픽 셀 데이터(original pixel data)에 곱하여 데이터를 변조함으로써 픽셀 데이터를 보상한다.
광원 제어부(97)는 로컬 디밍값 선택부(92)로부터 입력되는 블록별 디밍값(BLdim)을 SPI 포맷의 데이터로 코딩하여 광원 구동부(21)에 공급한다.
본 발명의 다른 실시예로써 도 5 및 도 6과 같이 가상 화면을 설정하지 않고 실제 화면에서 기존 계산 방법과 동일한 방법으로 픽셀들 각각의 광량을 계산한다. 이러한 계산 방법은 전술한 바와 같이 패널의 사이드 부분과 코너 부분에서 오차값을 갖는다. 이 경우, 데이터 보상부(96)는 패널의 사이드 부분과 코너 부분의 픽셀 데이터를 보상하기 위한 게인값에 소정의 가중치를 더하거나 곱하여 그 게인값을 패널의 중앙 부분에 존재하는 픽셀의 게인보다 높게 변조하고 변조된 게인을 패널의 사이드 부분과 코너 부분의 픽셀 데이터에 곱하여 픽셀 데이터를 보상한다. 이러한 방법은 전술한 가상 화면을 토대로 광 프로파일을 계산하는 방법과 함께 적용될 수 있다.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.
도 1은 100%의 디밍값과 60%의 디밍값 각각의 광 프로파일을 예시한 도면이다.
도 2는 광 프로파일의 분석 영역과 그 분석 영역에서 각 픽셀들의 거리에 따른 광 프로파일 계산 방법을 보여 주는 도면이다.
도 3은 코너 부분의 픽셀들에 도달하는 광을 보여 주는 도면이다.
도 4a 내지 도 4c는 패널의 중앙 부분, 패널의 사이드 부분, 패널의 코너 부분의 광 프로파일 계산 결과를 보여 주는 시뮬레이션 결과 이미지들이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 픽셀 데이터 보상 방법에서 적용되는 가상 화면을 예시한 도면이다.
도 6은 패널의 사이드 부분과 패널의 코너 부분에서 화면과 분석 영역의 맵핑 예를 종래 방법과 본 발명을 비교하여 보여 주는 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치를 보여 주는 블록도이다.
도 8은 도 7에 도시된 액정표시패널의 픽셀 어레이 일부를 등가적으로 보여 주는 회로도이다.
도 9는 도 7에 도시된 로컬 디밍 제어부를 상세히 나타내는 블록도이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
10 : 액정표시패널 16 : 로컬 디밍 제어부
20 : 백라이트 유닛 91 : 대표값 계산부
92 : 로컬 디밍값 선택부 93 : 블록 선택부
94 : 광량 분석부 95 : 게인 계산부
96 : 데이터 보상부 97 : 광원 제어부

Claims (7)

  1. 실제 화면의 사이드 부분과 코너 부분을 확장한 가상 화면을 설정하는 단계;
    상기 실제 화면의 디밍값들을 이용하여 상기 가상 화면의 디밍값들을 설정하는 단계;
    소정 크기의 분석 영역을 선택하는 단계;
    상기 분석 영역과 맵핑된 상기 가상 화면의 디밍값들을 이용하여 상기 실제 화면의 픽셀들 각각의 광량을 계산하는 단계; 및
    상기 광량에 게인을 곱하여 픽셀 데이터를 변조하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 픽셀 데이터 보상 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 가상 화면의 디밍값들을 설정하는 단계는,
    상기 실제 화면의 디밍값들을 상기 가상 화면의 사이드 부분과 코너 부분에 거울 대칭으로 복제하는 것을 특징으로 하는 픽셀 데이터 보상 방법.
  3. 소정 크기의 분석 영역을 선택하는 단계;
    상기 분석 영역 내의 디밍값들을 이용하여 픽셀들 각각의 광량을 계산하는 단계;
    액정표시패널의 사이드 부분과 코너 부분의 제1 게인값을 상기 액정표시패널 의 중앙 부분의 제2 게인값보다 높게 설정하는 단계; 및
    상기 액정표시패널의 사이드 부분과 코너 부분에 존재하는 제1 픽셀들의 광량에 상기 제1 게인값을 곱하여 상기 제1 픽셀들의 데이터를 변조하고, 상기 액정표시패널의 중앙 부분에 존재하는 제2 픽셀들의 광량에 상기 제2 게인값을 곱하여 상기 제2 픽셀들의 데이터를 변조하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 픽셀 데이터 보상 방법.
  4. 액정표시패널;
    상기 액정표시패널에 빛을 조사하는 백라이트 유닛;
    상기 백라이트 유닛의 광원들을 구동하는 광원 구동부;
    상기 액정표시패널의 블록별로 디밍값을 계산하고 상기 디밍값으로 상기 광원 구동부를 제어하고 상기 액정표시패널의 픽셀 데이터들을 변조하는 로컬 디밍 제어부를 구비하고,
    상기 로컬 디밍 제어부는,
    실제 화면의 사이드 부분과 코너 부분을 확장한 가상 화면을 설정하고 상기 실제 화면의 디밍값들을 이용하여 상기 가상 화면의 디밍값들을 설정하며, 소정 크기의 분석 영역과 맵핑된 상기 가상 화면의 디밍값들을 이용하여 상기 실제 화면의 픽셀들 각각의 광량을 계산하고 그 광량에 게인을 곱하여 상기 픽셀 데이터들을 변조하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 로컬 디밍 제어부는,
    상기 실제 화면의 디밍값들을 상기 가상 화면의 사이드 부분과 코너 부분에 거울 대칭으로 복제하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  6. 액정표시패널;
    상기 액정표시패널에 빛을 조사하는 백라이트 유닛;
    상기 백라이트 유닛의 광원들을 구동하는 광원 구동부;
    상기 액정표시패널의 블록별로 디밍값을 계산하고 상기 디밍값으로 상기 광원 구동부를 제어하고 상기 액정표시패널의 픽셀 데이터들을 변조하는 로컬 디밍 제어부를 구비하고,
    상기 로컬 디밍 제어부는,
    소정 크기의 분석 영역 내의 디밍값들을 이용하여 픽셀들 각각의 광량을 계산하고, 상기 액정표시패널의 사이드 부분과 코너 부분의 제1 게인값을 상기 액정표시패널의 중앙 부분의 제2 게인값보다 높게 설정하고, 상기 액정표시패널의 사이드 부분과 코너 부분에 존재하는 제1 픽셀들의 광량에 상기 제1 게인값을 곱하여 상기 제1 픽셀들의 데이터를 변조하고, 상기 액정표시패널의 중앙 부분에 존재하는 제2 픽셀들의 광량에 상기 제2 게인값을 곱하여 상기 제2 픽셀들의 데이터를 변조하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 로컬 디밍 제어부는,
    상기 제1 게인값에 소정의 가중치를 더하거나 곱하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
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