KR20120090635A - 감마 제어 맵핑 회로 및 그 방법, 이를 이용한 유기발광표시장치 - Google Patents

감마 제어 맵핑 회로 및 그 방법, 이를 이용한 유기발광표시장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 감마 제어 데이터 맵핑 회로, 맵핑 방법 및 이를 이용하는 표시 장치에 관한 것이다.
표시 장치에 원본 영상을 표시하기 위해 입력 데이터를 계조 데이터로 변환하는 감마 제어 데이터 맵핑 회로는 입력 데이터 중 상위 비트 데이터와 하위 비트 데이터를 분리하고, 상위 비트 데이터를 이용하여 하위 계조 경계 및 상위 계조 경계를 검출한다. 감마 제어 데이터 맵핑 회로는, 하위 계조 경계 및 상위 계조 경계로 정의되는 계조 영역을 단위계조수로 나누어 계조 영역의 단위 계조 데이터를 산출하고, 단위 계조 데이터에 하위 비트 데이터를 곱해 선형 계조 데이터를 산출하며, 선형 계조 데이터에 하위 계조 경계를 더해 계조 데이터를 생성한다.

Description

감마 제어 맵핑 회로 및 그 방법, 이를 이용한 유기발광표시장치{GAMMA CONTROL MAPPING CIRCUIT AND METHOD, AND ORGANIC EMMITING DISPLAY DEVICE}
본 발명은 감마 제어 맵핑 회로 및 그 방법 및 이를 이용한 유기 발광 표시 장치에 관한 것이다.
감마 제어를 위한 데이터 맵핑(Data mapping) 방법으로 가장 많이 사용하는 방법 중 하나는 LUT(Loock-up Table)을 이용하는 것이다. 이러한 LUT를 사용할 경우 입력 데이터(input data)의 비트(bit) 수가 클 수록 메모리 사이즈(memory size)가 커지는 단점이 있다. 예를 들면 10비트의 입력 데이터의 경우, 2^10개 즉, 1024개의 LUT가 필요하다. LUT의 증가는 메모리 사이즈 의 원인이 된다.
표시 장치에 사용되는 구동 드라이버의 동작 성능이 향상되면서, 10비트 이상의 계조를 표현할 수 있다. 그런데 계조가 증가하는 입력 데이터의 비트 수가 증가하여 LUT 사이즈가 증가할 밖에 없다.
따라서 메모리 사이즈도 함께 커져야 하는 문제점이 있다.
본 발명은 메모리 사이지의 증가 없이 입력 데이터의 비트 수 증가에 따른 감마 제어를 위한 데이터 맵핑 회로 및 그 방법을 제공하는 것이 목적이다. 아울러, 이를 이용한 유기 발광 표시 장치를 제공하는 것이 목적이다.
본 발명의 한 특징에 따른 표시 장치에 원본 영상을 표시하기 위해 입력 데이터를 계조 데이터로 변환하는 감마 제어 데이터 맵핑 회로는, 상기 입력 데이터 중 상위 비트 데이터와 하위 비트 데이터를 분리하고, 상기 상위 비트 데이터를 이용하여 하위 계조 경계 및 상위 계조 경계를 검출하는 경계 산출부; 및 상기 하위 계조 경계 및 상기 상위 계조 경계로 정의되는 계조 영역을 단위계조수로 나누어 상기 계조 영역의 단위 계조 데이터를 산출하고, 상기 단위 계조 데이터에 상기 하위 비트 데이터를 곱해 선형 계조 데이터를 산출하며, 상기 선형계조 데이터에 상기 하위 계조 경계를 더해 상기 계조 데이터를 생성하는 계조 데이터 산출부를 포함한다.
상기 하위 계조 경계 및 상기 상위 계조 경계 각각은, 상기 상위 비트 데이터 및 상기 상위 비트 데이터에 1을 더한 변조 상위 비트 데이터 각각에 대응한다.
상기 경계 산출부는, 상기 입력 데이터 중 상위 비트 데이터와 하위 비트 데이터를 분리하는 분리부; 상기 상위 비트 데이터에 1을 더한 변조 상위 비트 데이터를 생성하는 덧셈부; 및 상기 상위 비트 데이터 및 상기 변조 상위 비트 데이터 각각에 대응하는 복수의 구간 계조 경계를 저장하고 있는 LUT를 포함하고, 상기 복수의 구간 계조 경계 중 상기 상위 비트 데이터에 대응하는 구간 계조 경계가 상기 하위 계조 경계이고, 상기 변조 상위 비트 데이터에 대응하는 구간 계조 경계가 상기 상위 계조 경계이다.
상기 계조 데이터 산출부는, 상기 상위 계조 경계 및 상기 하위 계조 경계의 차를 산출하여 상기 계조 영역을 산출하는 감산부; 상기 계조 영역을 상기 단위계조수로 나누어 상기 단위 계조 데이터를 산출하는 제산부; 상기 단위 계조 데이터에 하위 비트 데이터를 곱해 상기 선형 계조 데이터를 산출하는 곱셈부; 및 상기 선형 계조 데이터에 상기 하위 계조 경계를 더해 상기 계조 데이터를 산출하는 덧셈부를 포함한다.
본 발명의 다른 특징에 따른 표시 장치에 원본 영상을 표시하기 위해 입력 데이터를 계조 데이터로 변환하는 감마 제어 데이터 맵핑 방법은, 상기 입력 데이터 중 상위 비트 데이터와 하위 비트 데이터를 분리하고, 상기 상위 비트 데이터를 이용하여 하위 계조 경계 및 상위 계조 경계를 검출하는 경계 산출 단계; 및 상기 하위 계조 경계 및 상기 상위 계조 경계로 정의되는 계조 영역을 단위계조수로 나누어 상기 계조 영역의 단위 계조 데이터를 산출하고, 상기 단위 계조 데이터에 상기 하위 비트 데이터를 곱해 선형 계조 데이터를 산출하며, 상기 선형계조 데이터에 상기 하위 계조 경계를 더해 상기 계조 데이터를 생성하는 계조 데이터 산출 단계를 포함한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따른 표시 장치는, 복수의 데이터 선, 복수의 주사 선, 및 대응하는 데이터 선 및 대응하는 주사선에 연결되어 있는 복수의 화소를 포함하는 표시부; 상기 복수의 데이터 선에 복수의 데이터 신호를 전달하는 데이터 구동부; 상기 복수의 주사선에 복수의 주사 신호를 전달하는 주사 구동부; 및 입력 데이터 중 상위 비트 데이터와 하위 비트 데이터를 분리하고, 상기 상위 비트 데이터를 이용하여 상기 입력 데이터가 속하는 계조 영역의 하위 계조 경계 및 상위 계조 경계를 검출하고, 상기 하위 계조 경계 및 상기 상위 계조 경계 간의 차이를 단위 계조수로 나누어 산출된 단위 계조 데이터에 상기 하위 비트 데이터를 곱해 선형 계조 데이터를 산출하며, 상기 선형계조 데이터에 상기 하위 계조 경계를 더해 계조 데이터를 생성하는 제어부를 포함한다. 상기 데이터 구동부는 상기 계조 데이터에 따라 상기 복수의 데이터 신호를 생성한다.
상기 하위 계조 경계 및 상기 상위 계조 경계 각각은, 상기 상위 비트 데이터 및 상기 상위 비트 데이터에 1을 더한 변조 상위 비트 데이터 각각에 대응한다.
상기 제어부는, 상기 입력 데이터 중 상위 비트 데이터와 하위 비트 데이터를 분리하는 분리부; 상기 상위 비트 데이터에 1을 더한 변조 상위 비트 데이터를 생성하는 덧셈부; 및 상기 상위 비트 데이터 및 상기 변조 상위 비트 데이터 각각에 대응하는 복수의 구간 계조 경계를 저장하고 있는 LUT를 포함하고, 상기 복수의 구간 계조 경계 중 상기 상위 비트 데이터에 대응하는 구간 계조 경계가 상기 하위 계조 경계이고, 상기 변조 상위 비트 데이터에 대응하는 구간 계조 경계가 상기 상위 계조 경계이다.
상기 제어부는, 상기 상위 계조 경계 및 상기 하위 계조 경계의 차를 산출하여 상기 계조 영역을 산출하는 감산부; 상기 계조 영역을 상기 단위계조수로 나누어 상기 단위 계조 데이터를 산출하는 제산부; 상기 단위 계조 데이터에 하위 비트 데이터를 곱해 상기 선형 계조 데이터를 산출하는 곱셈부; 및 상기 선형 계조 데이터에 상기 하위 계조 경계를 더해 상기 계조 데이터를 산출하는 덧셈부를 포함한다.
본 발명은 메모리 사이지의 증가없이 입력 데이터의 비트 수 증가에 따른 감마 제어를 위한 데이터 맵핑 방법을 제공한다. 아울러, 이를 이용한 유기 발광 표시 장치 및 그 구동 방법을 제공한다.
도 1은 본 발명의 감마 제어 맵핑 회로를 나타낸 도면이다.
도 2는 입력 데이터와 계조 데이터 간의 대응 관계를 나타내는 감마 특성 곡선이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 복수의 화소 중 한 화소를 나타낸 도면이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 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 실시 예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있는 실시 예를 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 설명한다.
표시장치에 원본 영상을 표시하기 위해 입력 데이터를 표시장치에 적합한 데이터로 변환해야 하고, 감마 제어 데이터 맵핑은 입력 데이터를 표시 장치에 적합한 데이터로 대응시키는 것을 의미한다. 표시장치에 적합한 데이터는, 입력 데이터가 원본 영상에서 나타내는 계조를 구현하기 위해 표시장치의 구동 드라이버로부터 출력되는 데이터 신호를 나타내는 데이터를 의미하며, 이하 계조 데이터라 한다. 표시 장치의 감마 특성에 따라 입력 데이터와 이에 대응하는 계조 데이터는 다르다.
구체적으로 감마 특성이 선형적인 경우 입력 데이터와 계조 데이터 간에는 선형 관계가 성립하고, 비선형적인 경우 입력 데이터와 계조 데이터 간에는 비선형 관계가 성립한다.
입력 데이터가 감마 제어 데이터 맵핑에 따라 계조 데이터로 변환되고, 표시 장치의 구동 드라이버는 계조 데이터에 따라 데이터 신호를 생성한다. 표시 장치를 구성하는 복수의 화소 각각에 대응하는 데이터 신호가 인가되고, 복수의 화소 각각이 발광하면 원본 영상이 표시된다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 감마 제어 맵핑 회로를 나타낸 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 감마 제어 맵핑 회로(1)는 경계 산출부(10) 및 계조 데이터 산출부(20)를 포함한다.
감마 제어 맵핑 회로(1)는 입력 데이터(InD) 중 상위 비트 데이터(UbD1)를 이용하여 입력 데이터(InD)가 속하는 계조 영역의 상위 계조 경계(GBu) 및 하위 계조 경계(GBb)를 검출하고, 상위 계조 경계(GBu) 및 하위 계조 경계(GBb)를 이용하여 입력 데이터(InD)가 속하는 계조 영역(GR)의 단위 계조 데이터(GDU)를 산출한다. 감마 제어 맵핑 회로(1)는 단위 계조 데이터(GDU)에 하위 비트 데이터(BbD)를 곱해 선형 계조 데이터(GDL)를 산출하고, 선형계조 데이터(GD)에 상위 계조 경계(GBu)를 더해 계조 데이터(GD)를 생성한다.
경계 산출부(10)는 입력 데이터(InD) 중 상위 비트 데이터(UbD1)와 하위 비트 데이터(BbD)를 분리하고, 상위 비트 데이터(UbD1) 및 상위 비트 데이터(UbD1)에 1을 더한 변조 상위 비트 데이터(UbD2) 각각에 대응하는 하위 계조 경계(GBb) 및 상위 계조 경계(GBu)를 검출한다.
경계 산출부(10)는 분리부(110), 덧셈부(120), 및 LUT(130)을 포함한다.
분리부(110)는 입력 데이터(InD)에서 상위 비트 데이터(UbD1)와 하위 비트 데이터(BbD)를 분리한다. 본 발명의 실시 예에서 상위 비트 데이터(UbD1)는 입력 데이터(InD)의 10비트[9:0] 중 상위 3비트[9:7]이고, 하위 비트 데이터(BbD)는 10비트[9:0] 중 하위 7비트[6:0]으로 설명한다. 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
덧셈부(120)는 상위 비트 데이터(UbD1)의 마지막 비트에 1을 더해 변조 상위 비트 데이터(UbD2)를 생성한다. 예를 들어 상위 비트 데이터(UbD1)가 '100'인 경우 변조 상위 비트 데이터(UbD2)는 '101'이 된다.
LUT(130)에 입력된 상위 비트 데이터(UbD1) 및 변조 상위 비트 데이터(UbD2) 각각은 대응하는 하위 계조 경계(GBb) 및 상위 계조 경계(GBu)로 검출된다. 하위 계조 경계(GBb)는 입력 데이터(InD)가 속하는 계조 영역의 하한을 나타내는 데이터이고, 상위 계조 경계(GBu)는 입력 데이터(InD)가 속하는 계조 영역의 상한을 나타내는 데이터이다.
LUT(130)에서의 대응 관계를 설명하기 위해 도 2를 참조하여 상세히 설명한다.
도 2는 입력 데이터와 계조 데이터 간의 대응 관계를 나타내는 감마 특성 곡선이다. 도 2에서 가로축은 입력 데이터(InD)로서 10비트 데이터이고, 세로축은 계조 데이터(GD)로서 이 역시 10비트 데이터일 수 있다. 도 2에 도시된 감마 특성 곡선을 표현하기 위해 상위 비트 데이터(UbD1)는 상위 3비트로 설정된다. 그러나 감마 특성 곡선의 비선형성의 정도에 따라 변곡점이 더 필요한 경우 상위 비트 데이터(UbD1)는 상위 3비트 보다 더 큰 비트수일 수 있다.
입력 데이터(InD)의 10비트 데이터로 표현되는 총 계조수는 1024이고, 이를8개의 계조 영역으로 등분된다. 상위 비트 데이터(UbD1)는 '000', '001', '010', '011', '100', '101', '110', 및 '111' 중 어느 하나일 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 상위 비트 데이터(UbD1)에 따라 8개의 계조 영역 중 하나의 계조 영역(GR)이 결정된다.
계조 영역(GR)이란, 입력 데이터(InD)가 나타내는 전체 계조 범위를 소정 개수로 구분한 각각의 영역을 의미한다. 본 발명의 실시 예에서는 8개의 계조 영역으로 설명한고 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
8 개의 계조 영역 각각은 대응하는 인접한 구간 계조 경계(GB2-GB1, GB3-GB2, GB4-GB3, GB5-GB4, GB6-GB5, GB7-GB6, GB8-GB7, 및 GB9-GB8) 간의 차에 대응한다.
LUT(130)는 상위 비트 데이터(UbD1) 및 변조 상위 비트 데이터(UbD2)에 대응하는 복수의 구간 계조 경계(GB1-GB9)를 저장하고 있다. 구간 계조 경계(GB1-GB9)는 입력 데이터(InD)의 최저 값인 0에 대응하는 계조 데이터를 나타내는 구간 계조 경계(GB1), 입력 데이터(InD) '0010000000'(128)에 대응하는 계조 데이터를 나타내는 구간 계조 경계(GB2), 입력 데이터(InD) '0100000000'(256)에 대응하는 계조 데이터를 나타내는 구간 계조 경계(GB3), 입력 데이터(InD) '0110000000'(384)에 대응하는 계조 데이터를 나타내는 구간 계조 경계(GB4), 입력 데이터(InD) '1000000000'(512)에 대응하는 계조 데이터를 나타내는 구간 계조 경계(GB5), 입력 데이터(InD) '1010000000'(640)에 대응하는 계조 데이터를 나타내는 구간 계조 경계(GB6), 입력 데이터(InD) '1100000000'(768)에 대응하는 계조 데이터를 나타내는 구간 계조 경계(GB7), 입력 데이터(InD) '1110000000'(896)에 대응하는 계조 데이터를 나타내는 구간 계조 경계(GB8), 입력 데이터(InD)의 가장 큰 값이 '1111111111'(1023)에 1이 더해진 1024에 대응하는 계조 데이터를 나타내는 구간 계조 경계(GB9)로 구성되어 있다. 구간 계조 경계(GB9)은 변조 상위 비트 데이터(UbD2)의 최고 값에 대응하는 계조 데이터이다.
상위 비트 데이터(UbD1)는 복수의 구간 계조 경계(GB1-GB8) 중 어느 하나에 맵핑되고, 변조 상위 비트 데이터(UbD2)는 상위 비트 데이터(UbD1)에 1을 더한 값이므로, 복수의 구간 계조 경계(GB2-GB9) 중 어느 하나에 맵핑된다.
예를 들어, 상위 비트 데이터(UbD1)가 '011'이면, LUT(130)에 의해 맵핑되어 검출되는 하위 계조 경계(GBb)는 구간 계조 경계(GB4)이고, 상위 계조 경계(GBu)는 구간 계조 경계(GB5)가 된다.
계조 데이터 산출부(20) 계조 영역(GR)을 단위계조수로 나누어 입력 데이터(InD)가 속하는 계조 영역(GR)의 단위 계조 데이터(GDU)를 산출하고, 단위 계조 데이터(GDU)에 하위 비트 데이터(BbD)를 곱해 선형 계조 데이터(GDL)를 산출하며, 선형계조 데이터(GD)에 하위 계조 경계(GBb)를 더해 계조 데이터(GD)를 생성한다. 단위계조수란 8 개의 계조 영역 각각에 대응하는 입력 데이터(InD)의 수를 의미한다. 본 발명의 실시 예에서는 8개의 계조 영역 모두 동일한 입력 데이터(InD)의 수 즉, 128(2∧7)개의 입력 데이터(InD)에 대응한다.
계조 데이터 산출부(20)는 감산부(subtractor)(210), 제산부(divider)(220), 곱셈부(multiplier)(230), 및 덧셈부(adder)(240)를 포함한다.
감산부(210)는 상위 계조 경계(GBu) 및 하위 계조 경계(GBb)의 차를 산출하여 계조 영역(GR)을 산출한다.
제산부(220)는 계조 영역(GR)을 단위계조수로 나누어 단위 계조 데이터(GDU)를 산출한다.
곱셈부(230)는 단위 계조 데이터(GDU)에 하위 비트 데이터(BbD)를 곱해 선형 계조 데이터(GDL)를 산출한다.
덧셈부(240)는 선형 계조 데이터(GDL)에 하위 계조 경계(GBb)를 더해 최종적으로 계조 데이터(GD)를 산출한다.
본 발명의 실시 예에 따른 감마 제어 데이터 맵핑 회로는 입력 데이터(InD)가 속하는 계조 영역(GR)의 상위 계조 경계(GBu)와 하위 계조 경계(GBb)를 산출하는 제1 단계와 산출된 상위 계조 경계(GBu)와 하위 계조 경계(GBb)를 이용해 계조 데이터(GD)를 산출하는 단계로 구성된다. 제1 단계에서 이용되는 LUT는 상위 비트 데이터(UbD1)가 n비트인 경우 (2^n)+1개의 구간 계조 경계를 포함한다. "(2^n)+1"에서 "1"은 상위 비트 데이터(UbD1)에 1을 더하기 때문에 구간 계조 경계가 하나 더 증가하기 때문이다. "(2^n)+1"에서 "n"은 감마 특성 곡선의 비선형 정도에 따라 결정된다.
즉, 감마 특성의 비선형성을 구현하기 위해 LUT의 구간 계조 경계(GB)의 개수를 설정하고, 설정된 개수를 나타내는 상위 비트 데이터(UbD1)의 비트 수가 결정된다.
예를 들어, 본 발명의 실시 예에 따른 입력 데이터(InD)는 10비트 데이터로 설정되고, 계조 데이터(GD) 역시 10비트 데이터로 설정된다. 비선형성을 나타내는 감마 특성 곡선의 변곡 점이 8개인 경우 상위 비트 데이터(UbD1)를 3비트 데이터로 설정된다.
그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니고, 비선형성을 나타내는 변곡 점이 더 많이 필요한 경우 상위 비트 데이터(UbD1)를 3비트 보다 큰 비트 수로 설정할 수 있고, 변곡 점이 더 적게 필요한 경우 상위 비트 데이터(UbD1)를 3비트 보다 작은 비트 수로 설정할 수 있다.
단계는 인접한 구간 계조 경계 사이의 감마 특성이 선형적이라고 가정한다. 따라서 계조 영역(GR)을 단위계조수로 나누어 단위 계조데이터가 산출된다.
이와 같이 본 발명의 실시 예는 제1 단계에서 LUT를 이용하여 비선형성을 구현하고, 단계에서 LUT 없이 연산으로 입력 데이터(InD)에 대응하는 계조 데이터(GD)를 맵핑시킨다. 따라서 LUT에 저장되는 구간 계조 경계의 수가 종래에 비해 감소하는 효과를 제공할 수 있다.
이하, 도 3을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 유기 발광 표시 장치를 설명한다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타낸 도면이다.
본 발명의 감마 제어 맵핑 회로는 유기 발광 표시 장치의 제어부(100)에 포함된다.
도 3에 도시된 바와 같이, 표시 장치(2)는 제어부(100), 데이터 구동부(200), 주사 구동부(300), 및 표시부(400)를 포함한다.
제어부(100)는 입력 데이터(InD) 및 동기 신호를 입력받고, 제1 및 구동제어신호(CONT1, CONT2), 및 계조 데이터(GD)를 생성한다. 동기 신호는 수평 동기 신호(Hsync), 수직 동기 신호(Vsync), 및 메인 클록신호(CLK)를 포함한다.
제어부(100)는 수직 동기 신호(Vsync)에 따라 프레임 단위로 입력 데이터(InD)를 구분하고, 수평 동기 신호(Hsync)에 따라 주사 라인 단위로 입력 데이터(InD)를 구분하여 계조 데이터(GD)를 생성하고, 데이터 구동부(200)로 제1 구동 제어 신호(CONT1)와 함께 전송한다. 제어부(100)는 앞서 언급한 감마 제어 맵핑 회로(1)를 포함한다. 감마 제어 맵핑 회로(1)로부터 생성되는 계조 데이터(GD)는 수평 동기 신호(Hsync) 및 수직 동기 신호(Vsync)에 따라 프레임 및 라인별로 배열되어 데이터 구동부(200)로 전송된다.
데이터 구동부(200)는 제1 구동 제어 신호(CONT1)에 따라 입력된 계조 데이터(GD)를 샘플링 및 홀딩하고, 수평 동기에 따라 복수의 데이터 선 각각에 복수의 데이터 신호(data[1]-data[m])를 전달한다.
주사 구동부(300)는 구동 제어 신호(CONT2)에 따라 복수의 주사 신호(S[1]-S[n])을 생성하고 대응하는 주사선에 전달한다.
표시부(400)는 복수의 화소를 포함하는 표시 영역으로, 복수의 데이터 신호(data[1]-data[n])를 전달하는 복수의 데이터 선, 복수의 주사 신호(S[1]-S[n])를 전달하는 복수의 주사선, 전압(VDD) 및 전압(VSS)에 연결되어 있는 복수의 배선이 형성되어 있다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 복수의 화소 중 한 화소를 나타낸 도면이다. 도 4에는, 복수의 화소 중 주사신호(S[i])가 전달되는 주사선(Si) 및 데이터 신호(data[j])가 전달되는 데이터 선(Dj)에 연결되어 있는 화소(410)를 나타낸 도면이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 화소(410)는 스위칭 트랜지스터(TR1), 구동 트랜지스터(TR2), 커패시터(C), 및 유기발광다이오드(OLED)를 포함한다.
스위칭 트랜지스터(TR1) 및 구동 트랜지스터(TR2)는 p 채널 타입의 트랜지스터인 PMOSFET으로 구현된다.
스위칭 트랜지스터(TR1)는 주사선(Si)에 연결되어 있는 게이트 전극, 데이터 선(Dj)에 연결되어 있는 소스 전극, 및 구동 트랜지스터(TR2)의 게이트 전극에 연결되어 있는 드레인 전극을 포하한다.
구동 트랜지스터(TR2)는 전압(VDD)에 배선을 통해 연결되어 있는 소스 전극, 유기발광다이오드(OLED)의 애노드 전극에 연결되어 있는 드레인 전극, 및 스위치 트랜지스터(TR1)가 턴 온 되어 있는 기간 동안 데이터 신호(data[j])가 전달되는 게이트 전극을 포함한다.
커패시터(C)는 구동 트랜지스터(TR2)의 게이트 전극 및 소스 전극 사이에 연결되어 있다.
유기발광다이오드(OLED)의 캐소드 전극은 배선을 통해 전압(VSS)에 연결되어 있다.
주사신호(S[i])에 의해 스위칭 트랜지스터(TR1)가 턴 온 되면, 데이터신호(data[j])가 구동 트랜지스터(TR2)의 게이트 전극에 전달된다. 데이터신호(data[j])에 의한 구동 트랜지스터(TR2)의 게이트 전극 전압은 커패시터(C)에 의해 유지된다.
구동 트랜지스터(TR2)의 게이트 전극과 소스 전극의 전압차는 커패시터(C)에 의해 유지되고, 구동 트랜지스터(TR2)에는 구동 전류가 흐른다. 구동 전류에 따라 유기발광다이오드(OLED)가 발광한다.
이상에서 본 발명의 실시 예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본발명의 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.
감마 제어 맵핑 회로(1), 경계 산출부(10), 계조 데이터 산출부(20)
분리부(110), 덧셈부(120, 240), LUT(130), 감산부(210), 제산부(220)
곱셈부(230), 입력 데이터(InD), 상위 비트 데이터(UbD1), 계조 영역(GR)
상위 계조 경계(GBu), 하위 계조 경계(GBb), 단위 계조 데이터(GDU)
하위 비트 데이터(BbD), 선형 계조 데이터(GDL), 계조 데이터(GD)
표시 장치(2), 제어부(100), 데이터 구동부(200), 주사 구동부(300)
표시부(400), 수평 동기 신호(Hsync), 수직 동기 신호(Vsync)
메인 클록신호(CLK)

Claims (10)

  1. 표시 장치에 원본 영상을 표시하기 위해 입력 데이터를 계조 데이터로 변환하는 감마 제어 데이터 맵핑 회로에 있어서,
    상기 입력 데이터 중 상위 비트 데이터와 하위 비트 데이터를 분리하고, 상기 상위 비트 데이터를 이용하여 하위 계조 경계 및 상위 계조 경계를 검출하는 경계 산출부; 및
    상기 하위 계조 경계 및 상기 상위 계조 경계로 정의되는 계조 영역을 단위계조수로 나누어 상기 계조 영역의 단위 계조 데이터를 산출하고, 상기 단위 계조 데이터에 상기 하위 비트 데이터를 곱해 선형 계조 데이터를 산출하며, 상기 선형계조 데이터에 상기 하위 계조 경계를 더해 상기 계조 데이터를 생성하는 계조 데이터 산출부를 포함하는 감마 제어 데이터 맵핑 회로.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 하위 계조 경계 및 상기 상위 계조 경계 각각은,
    상기 상위 비트 데이터 및 상기 상위 비트 데이터에 1을 더한 변조 상위 비트 데이터 각각에 대응하는 감마 제어 데이터 맵핑 회로.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 경계 산출부는,
    상기 입력 데이터 중 상위 비트 데이터와 하위 비트 데이터를 분리하는 분리부;
    상기 상위 비트 데이터에 1을 더한 변조 상위 비트 데이터를 생성하는 덧셈부; 및
    상기 상위 비트 데이터 및 상기 변조 상위 비트 데이터 각각에 대응하는 복수의 구간 계조 경계를 저장하고 있는 LUT를 포함하고,
    상기 복수의 구간 계조 경계 중 상기 상위 비트 데이터에 대응하는 구간 계조 경계가 상기 하위 계조 경계이고, 상기 변조 상위 비트 데이터에 대응하는 구간 계조 경계가 상기 상위 계조 경계인 감마 제어 맵핑 회로.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 계조 데이터 산출부는,
    상기 상위 계조 경계 및 상기 하위 계조 경계의 차를 산출하여 상기 계조 영역을 산출하는 감산부;
    상기 계조 영역을 상기 단위계조수로 나누어 상기 단위 계조 데이터를 산출하는 제산부;
    상기 단위 계조 데이터에 하위 비트 데이터를 곱해 상기 선형 계조 데이터를 산출하는 곱셈부; 및
    상기 선형 계조 데이터에 상기 하위 계조 경계를 더해 상기 계조 데이터를 산출하는 덧셈부를 포함하는 감마 제어 맵핑 회로.
  5. 표시 장치에 원본 영상을 표시하기 위해 입력 데이터를 계조 데이터로 변환하는 감마 제어 데이터 맵핑 방법에 있어서,
    상기 입력 데이터 중 상위 비트 데이터와 하위 비트 데이터를 분리하고, 상기 상위 비트 데이터를 이용하여 하위 계조 경계 및 상위 계조 경계를 검출하는 경계 산출 단계; 및
    상기 하위 계조 경계 및 상기 상위 계조 경계로 정의되는 계조 영역을 단위계조수로 나누어 상기 계조 영역의 단위 계조 데이터를 산출하고, 상기 단위 계조 데이터에 상기 하위 비트 데이터를 곱해 선형 계조 데이터를 산출하며, 상기 선형계조 데이터에 상기 하위 계조 경계를 더해 상기 계조 데이터를 생성하는 계조 데이터 산출 단계를 포함하는 감마 제어 데이터 맵핑 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 하위 계조 경계 및 상기 상위 계조 경계 각각은,
    상기 상위 비트 데이터 및 상기 상위 비트 데이터에 1을 더한 변조 상위 비트 데이터 각각에 대응하는 감마 제어 데이터 맵핑 방법.
  7. 복수의 데이터 선, 복수의 주사 선, 및 대응하는 데이터 선 및 대응하는 주사선에 연결되어 있는 복수의 화소를 포함하는 표시부;
    상기 복수의 데이터 선에 복수의 데이터 신호를 전달하는 데이터 구동부;
    상기 복수의 주사선에 복수의 주사 신호를 전달하는 주사 구동부; 및
    입력 데이터 중 상위 비트 데이터와 하위 비트 데이터를 분리하고, 상기 상위 비트 데이터를 이용하여 상기 입력 데이터가 속하는 계조 영역의 하위 계조 경계 및 상위 계조 경계를 검출하고, 상기 하위 계조 경계 및 상기 상위 계조 경계 간의 차이를 단위 계조수로 나누어 산출된 단위 계조 데이터에 상기 하위 비트 데이터를 곱해 선형 계조 데이터를 산출하며, 상기 선형계조 데이터에 상기 하위 계조 경계를 더해 계조 데이터를 생성하는 제어부를 포함하고,
    상기 데이터 구동부는 상기 계조 데이터에 따라 상기 복수의 데이터 신호를 생성하는 표시 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 하위 계조 경계 및 상기 상위 계조 경계 각각은,
    상기 상위 비트 데이터 및 상기 상위 비트 데이터에 1을 더한 변조 상위 비트 데이터 각각에 대응하는 표시 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 입력 데이터 중 상위 비트 데이터와 하위 비트 데이터를 분리하는 분리부;
    상기 상위 비트 데이터에 1을 더한 변조 상위 비트 데이터를 생성하는 덧셈부; 및
    상기 상위 비트 데이터 및 상기 변조 상위 비트 데이터 각각에 대응하는 복수의 구간 계조 경계를 저장하고 있는 LUT를 포함하고,
    상기 복수의 구간 계조 경계 중 상기 상위 비트 데이터에 대응하는 구간 계조 경계가 상기 하위 계조 경계이고, 상기 변조 상위 비트 데이터에 대응하는 구간 계조 경계가 상기 상위 계조 경계인 표시 장치.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 상위 계조 경계 및 상기 하위 계조 경계의 차를 산출하여 상기 계조 영역을 산출하는 감산부;
    상기 계조 영역을 상기 단위계조수로 나누어 상기 단위 계조 데이터를 산출하는 제산부;
    상기 단위 계조 데이터에 하위 비트 데이터를 곱해 상기 선형 계조 데이터를 산출하는 곱셈부; 및
    상기 선형 계조 데이터에 상기 하위 계조 경계를 더해 상기 계조 데이터를 산출하는 덧셈부를 포함하는 표시장치.
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