KR20130039264A - 평면 영상 및 입체 영상을 표시하는 표시 장치 - Google Patents

평면 영상 및 입체 영상을 표시하는 표시 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 표시 장치에 관한 것이다. 본 발명의 표시 장치는, 계조전압의 셋을 출력하는 계조전압 생성부, 외부 영상 신호를 특정 포맷으로 변환하여 출력하는 타이밍 제어부, 변환된 영상 신호를 계조전압의 셋에 기반하여 데이터 전압으로 변환하여 출력하는 데이터 구동부, 그리고 데이터 전압에 기반하여 복수의 서브 픽셀들을 제어하는 표시 패널을 포함한다. 표시 패널은 변환된 영상 신호가 입체 제어 신호일 때 하나의 감마 설정으로 서브 픽셀들을 제어하고, 변환된 영상 신호가 평면 제어 신호일 때 복수의 서로 다른 감마 설정들로 서브 픽셀들을 제어한다.

Description

평면 영상 및 입체 영상을 표시하는 표시 장치{DISPLAY DEVICE DISPLAYING PLANAR IMAGE AND THREE DIMENSIONAL IMAGE}
본 발명은 표시 장치에 관한 것으로, 특히 입체 영상의 휘도 및 평면 영상의 시인성(Visibility)을 향상시킬 수 있는 표시 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 무안경 입체 영상 표시장치에서는 렌티큘러 방식 또는 배리어 방식으로 평면 영상을 좌안용 영상과 우안용 영상으로 분리한다.
상기 배리어 방식은 시차 장벽을 이용하여 좌측 픽셀 및 우측 픽셀을 통과하는 광을 차단 및 투과시킴으로써 평면 영상을 좌안용 영상과 우안용 영상으로 분리한다. 상기 렌티큘러 방식은 렌티큘러 렌즈를 이용하여 평면 영상을 좌안용 영상과 우안용 영상으로 분리한다.
상기 배리어 방식에 의하면, 광의 일부가 차단되므로 휘도가 감소되어 표시 품질을 저하시킬 수 있으나, 상기 렌티큘러 방식은 상기 렌티큘러 렌즈를 통해 광이 대부분 통과하므로 상기 배리어 방식에 비해 휘도의 감소가 적다. 최근에는 다양한 렌티큘러 방식의 입체영상 표시장치가 개발되고 있다.
본 발명의 목적은 향상된 영상 품질을 갖는 평면 영상 및 입체 영상 표시 장치를 제공하는 데에 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 표시 장치는, 적어도 하나의 계조전압의 셋을 출력하는 계조전압 생성부; 외부 영상 신호를 수신하고, 상기 수신된 외부 영상 신호를 특정 포맷으로 변환하고, 상기 변환된 영상 신호를 출력하도록 구성되는 타이밍 제어부; 상기 변환된 영상 신호 및 상기 적어도 하나의 계조전압의 셋을 수신하고, 상기 변환된 영상 신호를 상기 적어도 하나의 계조전압의 셋에 기반하여 데이터 전압으로 변환하고, 상기 데이터 전압을 출력하도록 구성되는 데이터 구동부; 그리고 상기 데이터 전압을 수신하고, 상기 수신된 데이터 전압에 기반하여 복수의 서브 픽셀들을 제어하도록 구성되는 표시 패널을 포함하고, 상기 표시 패널은 상기 변환된 영상 신호가 입체 제어 신호일 때 하나의 감마 설정으로 상기 복수의 서브 픽셀들을 제어하고, 상기 변환된 영상 신호가 평면 제어 신호일 때 복수의 서로 다른 감마 설정들로 상기 복수의 서브 픽셀들을 제어한다.
실시 예로서, 상기 계조전압 생성부는 복수의 계조전압의 셋들에 대한 정보를 저장하는 복수의 레지스터들을 포함하고, 상기 타이밍 제어부의 제어에 따라 상기 복수의 레지스터들을 참조하여 복수의 계조전압의 셋들 중 상기 적어도 하나의 계조전압의 셋을 출력한다.
실시 예로서, 상기 타이밍 제어부는 상기 변환된 영상 신호가 상기 입체 제어 신호일 때 상기 계조전압 생성부로 입체 제어 신호를 출력하고, 상기 변환된 영상 신호가 상기 평면 제어 신호일 때 상기 계조전압 생성부로 평면 제어 신호를 출력한다.
실시 예로서, 상기 계조전압 생성부는 상기 입체 제어 신호에 응답하여 상기 복수의 레지스터들 중 하나를 참조하여 하나의 계조전압의 셋을 출력하고, 상기 평면 제어 신호에 응답하여 상기 복수의 레지스터들 중 둘 이상의 레지스터들을 참조하여 둘 이상의 계조전압의 셋들을 출력한다.
실시 예로서, 상기 계조전압 생성부는 계조전압의 셋들에 대한 정보를 저장하는 하나의 레지스터를 포함하고, 상기 하나의 레지스터를 참조하여 하나의 계조전압의 셋을 출력한다.
실시 예로서, 상기 타이밍 제어부는 상기 변환된 영상 신호가 상기 입체 제어 신호일 때 제 1 감마 설정에 따라 상기 변환된 영상 신호의 계조값을 조절하고, 상기 변환된 영상 신호가 상기 평면 제어 신호이고 상기 복수의 서브 픽셀들 중 제 1 그룹의 서브 픽셀들에 대응할 때 제 2 감마 설정에 따라 상기 변환된 영상 신호의 계조값을 조절하고, 상기 변환된 영상 신호가 상기 평면 제어 신호이고 상기 복수의 서브 픽셀들 중 제 2 그룹의 서브 픽셀들에 대응할 때 제 3 감마 설정에 따라 상기 변환된 영상 신호의 계조값을 조절한다.
실시 예로서, 상기 계조전압 생성부는 복수의 계조전압의 셋들에 대한 정보를 저장하는 복수의 레지스터들을 포함하고, 상기 복수의 레지스터들을 참조하여 복수의 계조전압의 셋들을 출력한다.
실시 예로서, 상기 타이밍 제어부는 상기 변환된 영상 신호가 상기 입체 제어 신호일 때 입체 제어 신호를 상기 데이터 구동부로 출력하고, 상기 변환된 영상 신호가 상기 평면 제어 신호이고 상기 복수의 서브 픽셀들 중 제 1 그룹의 서브 픽셀들에 대응할 때 평면 저감마 신호를 상기 데이터 구동부로 출력하고, 상기 변환된 영상 신호가 상기 평면 제어 신호이고 상기 복수의 서브 픽셀들 중 제 2 그룹의 서브 픽셀들에 대응할 때 평면 고감마 신호를 상기 데이터 구동부로 출력한다.
실시 예로서, 상기 데이터 구동부는 상기 입체 제어 신호가 수신될 때 상기 복수의 계조전압의 셋들 중 제 1 계조전압의 셋을 이용하여 상기 데이터 전압을 출력하고, 상기 평면 고감마 신호가 수신될 때 상기 복수의 계조전압의 셋들 중 제 2 계조전압의 셋을 이용하여 상기 데이터 전압을 출력하고, 상기 평면 저감마 신호가 수신될 때 상기 복수의 계조전압의 셋들 중 제 3 계조전압의 셋을 이용하여 상기 데이터 전압을 출력한다.
실시 예로서, 상기 복수의 서브 픽셀들은 행 방향과 열 방향을 따라 배치되고, 상기 행 방향을 따라 적색, 녹색, 그리고 청색의 서브 픽셀들이 반복되는 패턴을 갖고, 열 방향을 따라 동일한 색을 갖는 서브 픽셀들이 반복되는 패턴을 갖는다.
실시 예로서, 상기 변환된 영상 신호가 상기 평면 제어 신호일 때, 상기 복수의 서브 픽셀들은 열 방향을 따라 서로 다른 감마 설정들을 갖도록 제어된다.
실시 예로서, 상기 복수의 서브 픽셀들의 상기 행 방향에 대한 상기 열 방향을 따라 1의 기울기를 갖도록 배치되는 렌즈부를 더 포함한다.
실시 예로서, 상기 복수의 서브 픽셀들은 행 방향과 열 방향을 따라 배치되고, 상기 행 방향을 따라 적색, 적색, 녹색, 녹색, 청색, 그리고 청색의 서브 픽셀들이 반복되는 패턴을 갖고, 열 방향을 따라 동일한 색을 갖는 서브 픽셀들이 반복되는 패턴을 갖는다.
실시 예로서, 상기 변환된 영상 신호가 상기 평면 제어 신호일 때, 상기 행 방향을 따라 인접하게 배치된 동일한 색의 서브 픽셀들은 서로 다른 감마 설정들을 갖도록 제어된다.
실시 예로서, 상기 복수의 서브 픽셀들의 상기 열 방향에 대한 상기 행 방향을 따라 2의 기울기를 갖도록 배치되는 렌즈부를 더 포함한다.
실시 예로서, 상기 복수의 서브 픽셀들은 행 방향과 열 방향을 따라 배치되고, 상기 행 방향을 따라 적색, 적색, 녹색, 녹색, 청색, 그리고 청색의 서브 픽셀들이 반복되는 패턴을 갖고, 열 방향을 따라 이전 열의 서브 픽셀들이 한 열 시프트되는 패턴을 갖는다.
실시 예로서, 상기 복수의 서브 픽셀들의 상기 행 방향에 대한 상기 열 방향을 따라 1의 기울기를 갖도록 배치되는 렌즈부를 더 포함한다.
실시 예로서, 상기 복수의 서브 픽셀들은 행 방향과 열 방향을 따라 배치되고, 상기 행 방향을 따라 적색, 적색, 녹색, 녹색, 청색, 그리고 청색의 서브 픽셀들이 반복되는 패턴을 갖고, 열 방향을 따라 이전 열의 서브 픽셀들이 두 열 시프트되는 패턴을 갖는다.
실시 예로서, 상기 복수의 서브 픽셀들의 열 방향을 따라 배치되는 렌즈부를 더 포함한다.
실시 예로서, 상기 복수의 서브 픽셀들은 행 방향과 열 방향을 따라 배치되고, 상기 행 방향을 따라 적색, 녹색, 그리고 청색의 서브 픽셀들이 반복되는 패턴을 갖고, 열 방향을 따라 이전 열의 서브 픽셀들이 한 열 시프트되는 패턴을 갖는다.
본 발명에 따르면, 평면 영상이 표시될 때 서로 다른 계조전압들의 셋을 이용하여 서브 픽셀들이 제어된다. 따라서, 평면 영상의 시인성(Visibility)이 향상되어 평면 영상의 품질이 향상된다. 또한, 입체 영상이 표시될 때, 서브 픽셀들은 높은 휘도를 갖는 하나의 계조전압들의 셋을 이용하여 제어된다. 따라서, 입체 영상의 휘도가 향상되며 입체 영상의 품질이 향상된다.
도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 표시 장치를 보여주는 블록도이다.
도 2는 도 1의 표시 패널의 일부를 보여주는 사시도이다.
도 3은 평면 영상 모드의 픽셀부의 제 1 예를 보여주는 평면도이다.
도 4는 입체 영상 모드의 픽셀부의 제 1 예를 보여주는 평면도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 영상 표시 방법을 보여주는 순서도이다.
도 6은 픽셀부의 제 2 예를 보여주는 평면도이다.
도 7은 픽셀부의 제 3 예를 보여주는 평면도이다.
도 8은 픽셀부의 제 4 예를 보여주는 평면도이다.
도 9는 픽셀부의 제 5 예를 보여주는 평면도이다.
도 10은 픽셀부의 제 6 예를 보여주는 평면도이다.
도 11은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 표시 장치를 보여주는 블록도이다.
도 12는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 표시 장치를 보여주는 블록도이다.
도 13은 본 발명의 제4 실시 예에 따른 표시 장치를 보여주는 블록도이다.
도 14는 픽셀부의 제 5 예를 보여주는 평면도이다.
도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 표시 장치(100)를 보여주는 블록도이다. 도 1을 참조하면, 표시 장치(100)는 타이밍 제어부(110), 계조전압 생성부(120), 게이트 구동부(130), 데이터 구동부(140), 그리고 표시 패널(150)을 포함한다.
상기 타이밍 제어부(110)는 상기 표시 장치(100)의 외부로부터 영상 신호(RGB) 및 제어 신호(CS)를 수신한다. 상기 타이밍 제어부(110)는 상기 데이터 구동부(140)와의 인터페이스 사양에 맞도록 상기 영상 신호(RGB)의 데이터 포맷을 변환하고, 변환된 영상 신호(SG)를 상기 데이터 구동부(140)로 제공한다. 또한, 상기 타이밍 제어부(110)는 데이터 제어 신호(CON2, 예를 들어, 출력개시신호, 수평개시신호 등)를 상기 데이터 구동부(140)로 제공하고, 게이트 제어신호(CON1, 예를 들어, 수직개시신호, 클럭신호, 및 클럭바신호)를 게이트 구동부(130)로 제공한다.
상기 제어 신호(CS)는 상기 영상 신호(RGB)가 평면 제어 신호인지 또는 입체 제어 신호인지를 가리키는 정보를 포함할 수 있다. 상기 영상 신호(RGB)가 입체 제어 신호일 때, 상기 타이밍 제어부(110)는 상기 계조전압 생성부(120)로 입체 제어 신호(S3D)를 출력할 수 있다.
상기 영상 신호(RGB)가 평면 제어 신호일 때, 상기 타이밍 제어부(110)는 평면 제어 신호(S2D)를 상기 계조전압 생성부(120)로 출력할 수 있다. 상기 영상 신호(RGB)가 입체 제어 신호일 때, 상기 타이밍 제어부(110)는 입체 제어 신호(S3D)를 상기 계조전압 생성부(120)로 출력할 수 있다.
상기 계조전압 생성부(120)는 상기 표시 패널(150)의 서브 픽셀들(PX)의 투과율과 관련된 계조전압을 출력할 수 있다. 상기 계조전압 생성부(120)는 제 1 내지 제 3 레지스터들(REG1~REG3)을 포함한다.
상기 제 1 레지스터(REG1)는 상기 영상 신호(RGB)가 입체 영상일 때 출력되는 계조전압들의 레벨들에 대한 정보를 저장할 수 있다. 상기 타이밍 제어부(110)로부터 상기 입체 제어 신호(S3D)가 출력될 때, 상기 계조전압 생성부(120)는 상기 제 1 레지스터(REG1)를 참조하여 입체 계조 전압(VG_3D)의 셋(set)을 출력할 수 있다. 상기 타이밍 제어부(110)로부터 상기 평면 제어 신호(S2D)가 출력될 때, 상기 계조전압 생성부(120)는 상기 제 2 레지스터(REG2)를 참조하여 평면 고감마 계조전압(VG_2H)의 셋을 출력하고, 상기 제 3 레지스터(REG3)를 참조하여 평면 저감마 계조전압(VG_2L)의 셋을 출력할 수 있다.
상기 데이터 구동부(140)는 상기 타이밍 제어부(110)로부터 제공되는 상기 데이터 제어신호(CON2)에 응답하여 동작하며, 상기 계조전압 생성부(120)로부터 출력되는 입체 계조전압(VG_3D)의 셋, 평면 고감마 계조전압(VG_2H)의 셋, 그리고 평면 저감마 계조전압(VG_2L)의 셋 중 하나에 근거하여, 상기 변환된 영상 신호(SG)를 데이터 전압으로 변환하여 출력한다.
상기 변환된 영상 신호(SG)가 입체 제어 신호일 때, 상기 데이터 구동부(140)는 상기 입체 계조전압(VG_3D)의 셋에 기초하여 상기 데이터 전압을 출력할 수 있다. 상기 변환된 영상 신호(SG)가 평면 제어 신호이고 상기 표시 패널(150)의 서브 픽셀들 중 제 1 그룹의 서브 픽셀들에 전달될 신호일 때, 상기 데이터 구동부(140)는 상기 평면 고감마 계조전압(VG_2H)의 셋에 기초하여 상기 데이터 전압을 출력할 수 있다. 상기 변환된 영상 신호(SG)가 평면 제어 신호이고 상기 표시 패널(150)의 서브 픽셀들 중 제 2 그룹의 서브 픽셀들에 전달될 신호일 때, 상기 데이터 구동부(140)는 상기 평면 저감마 계조전압(VG_2L)의 셋을 이용하여 상기 데이터 전압을 출력할 수 있다. 상기 출력된 데이터 전압은 상기 표시 패널(150)에 구비된 데이터 라인(DL)에 인가된다.
상기 게이트 구동부(130)는 상기 타이밍 제어부(110)로부터 제공되는 상기 게이트 제어신호(CON1)에 응답해서 게이트 온 전압(Von)과 게이트 오프 전압(Voff)의 조합으로 이루어진 게이트 신호를 생성한다. 상기 생성된 게이트 신호는 상기 표시 패널(150)의 게이트 라인들(GL)에 순차적으로 인가된다.
상기 표시 패널은 상기 데이터 라인들(DL)을 통해 상기 데이터 구동부(140)에 연결되고, 상기 게이트 라인들(GL)을 통해 상기 게이트 구동부(130)에 연결된다. 상기 표시 패널(150)은 복수의 서브 픽셀들(미도시)을 포함할 수 있다. 상기 복수의 서브 픽셀들 각각은 상기 데이터 라인들(DL) 중 하나와 상기 게이트 라인들(GL) 중 하나에 연결될 수 있다. 일정 수의 서브 픽셀들은 픽셀(미도시)을 구성할 수 있다.
상기 제어 신호(CS)가 입체 영상을 가리킬 때, 상기 타이밍 제어부(110)는 상기 입체 제어 신호(S3D)를 출력할 수 있다. 상기 출력된 입체 제어 신호(S3D)에 응답하여, 상기 계조전압 생성부(120)는 상기 입체 계조전압(VG_3D)의 셋을 출력할 수 있다. 상기 출력된 입체 계조전압(VG_3D)의 셋에 응답하여, 상기 데이터 구동부(140)는 상기 변환된 영상 신호(SG)를 데이터 전압으로 변환할 수 있다. 즉, 상기 영상 신호(RGB)가 입체 제어 신호일 때, 상기 영상 신호(RGB)는 하나의 계조전압 셋, 예를 들어 상기 제 1 레지스터(REG1)를 참조하여 생성되는 상기 입체 계조전압(VG_3D)의 셋을 이용하여 상기 표시 패널(150)을 통해 표시될 수 있다.
상기 제어 신호(CS)가 평면 영상을 가리킬 때, 상기 타이밍 제어부(110)는 평면 제어 신호(S2D)를 출력할 수 있다. 상기 출력된 평면 제어 신호(S2D)에 응답하여, 상기 계조전압 생성부(120)는 상기 평면 고감마 계조전압(VG_2H)의 셋과 평면 저감마 계조전압(VG_2L)의 셋을 출력할 수 있다. 상기 출력된 평면 고감마 계조전압(VG_2H)의 셋과 평면 저감마 계조전압(VG_2L)의 셋에 응답하여, 상기 데이터 구동부(140)는 상기 변환된 영상 신호(SG)를 데이터 전압으로 변환할 수 있다. 상기 변환된 영상 신호(SG) 중 상기 제 1 그룹의 서브 픽셀에 대응하는 신호는 상기 평면 고감마 계조전압(VG_2H)의 셋을 이용하여 데이터 전압으로 변환되고, 상기 제 2 그룹의 서브 픽셀에 대응하는 신호는 상기 평면 저감마 계조전압(VG_2L)의 셋을 이용하여 데이터 전압으로 변환될 수 있다.
즉, 상기 영상 신호(RGB)가 평면 제어 신호일 때, 상기 영상 신호(RGB)는 두 개의 계조전압 셋, 예를 들어 상기 제 2 레지스터(REG2)를 참조하여 생성되는 상기 평면 고감마 계조전압(VG_2H)의 셋 및 상기 제 3 레지스터(REG3)를 참조하여 생성되는 상기 평면 저감마 계조전압(VG_2L)의 셋을 이용하여 상기 표시 패널(150)을 통해 표시될 수 있다.
도 2는 도 1의 표시 패널(150)의 일부를 보여주는 사시도이다. 도 2를 참조하면, 상기 표시 패널(150)은 픽셀부(151) 및 렌즈부(153)를 포함한다. 상기 픽셀부(151)는 복수의 서브 픽셀들(SP)을 포함한다. 상기 복수의 서브 픽셀들(SP)은 행 방향과 열 방향을 따라 매트릭스 형태로 배열될 수 있다. 상기 복수의 서브 픽셀들(SP)은 입체 영상 모드 및 평면 영상 모드를 지원할 수 있다. 입체 영상 모드에서, 상기 복수의 서브 픽셀들(SP)은 하나의 계조전압 셋을 이용하여 제어될 수 있다. 평면 영상 모드에서, 상기 복수의 서브 픽셀들(SP)은 둘 또는 그 이상의 계조전압 셋을 이용하여 제어될 수 있다.
상기 렌즈부(153)는 입체 영상 모드 및 평면 영상 모드를 지원할 수 있다. 상기 렌즈부(153)는 평면 영상 모드에서 상기 복수의 서브 픽셀들(SP)로부터 입사되는 광들을 투과시키고, 입체 영상 모드에서 상기 복수의 서브 픽셀들(SP)로부터 입사되는 광들을 굴절 또는 회절시킬 수 있다. 상기 렌즈부(153)는 스위처블 존 플레이트(Switchable Zone Plate)일 수 있다. 상기 스위처블 존 플레이트는 다수의 서브 존을 포함한다. 각 서브 존은 공통 전극, 다수의 개별 전극, 그리고 상기 공통 전극과 다수의 개별 전극 사이에 제공되는 액정 측을 포함한다. 상기 다수의 전극에 서로 다른 전압이 인가되면, 상기 액정 층은 입사되는 광들을 굴절 또는 회절시킨다. 상기 다수의 전극에 공통 전압이 인가되면, 상기 액정 층은 입사되는 광들을 투과시킨다.
도 3은 평면 영상 모드의 픽셀부(151)의 제 1 예를 보여주는 평면도이다. 예시적으로, 상기 복수의 서브 픽셀들(SP)은 제 1 행 내지 제 6 행, 그리고 제 A 열 내지 제 I 열을 따라 배치될 수 있다. 그러나, 복수의 서브 픽셀들(SP)의 수 및 배치 방식은 한정되지 않는다.
도 3을 참조하면, 제 1 행의 서브 픽셀들은 상기 평면 고감마 계조전압(VG_2H)의 셋을 이용하여 순차적으로 적색(R(H)), 녹색(G(H)), 청색(B(H)), 적색(R(H)), 녹색(G(H)), 및 청색(B(H))을 표시할 수 있다. 제 2 행의 서브 픽셀들은 상기 평면 저감마 계조전압(VG_2L)의 셋을 이용하여 순차적으로 적색(R(L)), 녹색(G(L)), 청색(B(L)), 적색(R(L)), 녹색(G(L)), 및 청색(B(L))을 표시할 수 있다. 제 3 행 및 제 4 행의 서브 픽셀들, 그리고 제 5 행 및 제 6 행의 서브 픽셀들은 상기 제 1 행 및 제 2 행의 서브 픽셀들과 동일하게 동작할 수 있다.
상기 평면 고감마 계조전압(VG_2H)의 셋을 이용한 적색(R(H)), 녹색(G(H)), 청색(B(H))를 표시하는 제 1 행의 제 A 열 내지 제 C 열의 서브 픽셀들, 그리고 상기 평면 저감마 계조전압(VG_2L)의 셋을 이용한 적색(R(L)), 녹색(G(L)), 청색(B(L))을 표시하는 제 2 행의 제 A 열 내지 제 C 열의 서브 픽셀들은 하나의 단위 픽셀(P)을 구성할 수 있다. 상기 복수의 서브 픽셀들(SP)은 복수의 단위 픽셀들을 구성할 수 있다. 각 단위 픽셀(P)에서, 적색은 상기 평면 고감마 계조전압(VG_2H)의 셋을 이용한 서브 픽셀(R(H)) 및 상기 평면 저감마 계조전압(VG_2L)의 셋을 이용한 서브 픽셀(R(L))을 이용하여 표시된다. 마찬가지로, 녹색 및 청색 또한 상기 평면 고감마 계조전압(VG_2H)의 셋을 이용한 서브 픽셀들(G(H), B(H)) 및 상기 평면 저감마 계조전압(VG_2L)의 셋을 이용한 서브 픽셀들(G(L), B(L))을 이용하여 표시된다. 따라서, 각 단위 픽셀(P)을 통해 표시되는 색들의 시인성(Visibility)이 향상된다.
도 4는 입체 영상 모드의 픽셀부(151)의 제 1 예를 보여주는 평면도이다. 상기 복수의 서브 픽셀들(SP)은 제 1 행 내지 제 6 행, 그리고 제 A 열 내지 제 I 열을 따라 배치될 수 있다.
도 4를 참조하면, 제 1 행의 서브 픽셀들은 상기 입체 계조전압(VG_3D)의 셋을 이용하여 순차적으로 적색(R), 녹색(G), 청색(B), 적색(R), 녹색(G), 및 청색(B)을 표시할 수 있다. 제 2 행 내지 제 6 행의 서브 픽셀들은 상기 제 1 행의 서브 픽셀들과 동일하게 동작할 수 있다.
상기 렌즈부(153)의 렌즈들의 중심선(LA)은 열 방향을 따라 순차적으로 적색(R), 녹색(G), 청색(B)을 통과하도록 기울어질 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이 서브 픽셀들이 열 단위로 적색(R), 녹색(G), 청색(B)을 표시할 때, 상기 중심선(LA)은 상기 복수의 서브 픽셀들(SP)의 열 방향에 대한 행 방향을 따라 1의 기울기를 가질 수 있다.
입체 영상에서는 평면 영상과 달리 통상적인 시인성보다는 뷰포인트(view point)의 수 및 뷰 포인트에서의 시인성이 중요하게 여겨진다. 따라서, 상기 복수의 서브 픽셀들(SP)을 상기 평면 고감마 계조전압(VG_2H)의 셋 및 상기 평면 저감마 계조전압(VG_2L)의 셋과 같이 서로 다른 계조전압의 셋들을 이용하여 영상을 표시하는 대신, 높은 휘도를 획득할 수 있는 상기 하나의 입체 계조전압(VG_3D)을 이용하여 서브 픽셀들(SP)이 제어된다. 따라서, 높은 휘도를 갖는 입체 영상이 표시된다.
상기 입체 계조전압(VG_3D)의 셋은 통상적으로 사용되는 감마값, 예를 들어 2.2 감마값을 가질 수 있다. 상기 평면 고감마 계조전압(VG_2H)의 셋은 상기 입체 계조전압(VG_3D)의 셋보다 높은 감마값을 가질 수 있다. 상기 평면 저감마 계조전압(VG_2L)의 셋은 상기 입체 계조전압(VG_3D)의 셋보다 낮은 감마값을 가질 수 있다.
도 3 및 도 4에서, 제 1 행 내지 제 6 행, 그리고 제 A 열 내지 제 I 열의 서브 픽셀들이 설명되었다. 그러나, 픽셀들의 수는 도 3 및 도 4를 참조하여 설명된 구성으로 한정되지 않는다. 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 복수의 서브 픽셀들(SP)은 특정한 패턴으로 배열된다. 예시적으로, 서브 픽셀들은 행 방향으로 적색, 녹색, 청색의 순서로 반복되는 패턴을 갖고, 열 방향으로 동일한 색을 갖되 서로 다른 감마 설정(평면 영상 표시의 경우)을 갖는 패턴을 갖는다. 이와 같은 패턴에 따라, 서브 픽셀들의 수는 확장될 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 영상 표시 방법을 보여주는 순서도이다. 도 1 및 도 2를 참조하면, S110 단계에서, 외부로부터 상기 타이밍 제어부(110)로 제어 신호(CS)가 수신된다. 상기 제어 신호(CS)는 상기 영상 신호(RGB)가 입체 제어 신호인지 또는 평면 제어 신호인지를 가리키는 정보를 포함할 수 있다.
S120 단계에서, 상기 제어 신호(CS)가 입체 영상을 가리키는지 평면 영상을 가리키는지 판별된다. 상기 제어 신호(CS)가 입체 영상을 가리키면, S130 단계가 수행된다. S130 단계에서, 상기 복수의 서브 픽셀들(SP)이 동일한 계조전압의 셋, 더 상세하게는 상기 입체 계조전압(VG_3D)의 셋을 이용하여 제어된다. 상기 제어 신호(CS)가 입체 영상을 가리키지 않으면, S140 단계가 수행된다. S140 단계에서, 상기 복수의 서브 픽셀들이 서로 다른 계조전압들의 셋, 더 상세하게는 상기 평면 고감마 계조전압(VG_2H)의 셋 및 상 평면 저감마 계조전압(VG_2L)의 셋을 이용하여 제어된다. 예를 들어, 상기 제 1 그룹의 서브 픽셀들은 상기 평면 고감마 계조전압(VG_2H)의 셋을 이용하여 제어되고, 상기 제 2 그룹의 서브 픽셀들은 상기 평면 저감마 계조전압(VG_2L)의 셋을 이용하여 제어될 수 있다.
입체 영상은 고휘도를 획득할 수 있는 하나의 계조전압의 셋을 이용하여 표시되고, 평면 영상은 높은 시인성을 획득할 수 있는 서로 다른 계조전압의 셋들을 이용하여 표시된다. 따라서, 표시 장치(100)를 통해 표시되는 평면 영상 및 입체 영상의 품질이 향상된다.
이하에서, 입체 영상 및 평면 영상을 표시하는 픽셀부(151)의 다양한 실시 예들이 설명된다. 별도로 언급되지 않아도, 평면 영상이 표시될 때 'H' 로 표기되는 서브 픽셀은 상기 평면 고감마 계조전압(VG_2H)의 셋을 이용하여 제어되고, 'L' 로 표기되는 서브 픽셀은 상기 평면 저감마 계조전압(VG_2L)의 셋을 이용하여 제어된다. 또한, 입체 영상이 표시될 때 'H' 및 'L' 의 표기와 관계 없이, 서브 픽셀들은 상기 입체 계조전압(VG_3D)을 이용하여 제어된다. 'LA'는 입체 영상이 표시될 때 상기 렌즈부(153)의 렌즈들의 중심선을 가리킨다.
도 6은 픽셀부(151)의 제 2 예를 보여주는 평면도이다. 도 6을 참조하면, 제 1 행의 제 A 열 및 제 B 열의 서브 픽셀들은 각각 적색(R(H), R(L))을 표시한다. 상기 제 1 행의 제 C 열 및 제 D 열의 서브 픽셀들은 각각 녹색(G(H), G(L))을 표시한다. 상기 제 1 행의 제 E 열 및 제 F 열의 서브 픽셀들은 각각 청색(B(H), B(L))을 표시한다.
제 2 행의 제 A 열 및 제 B 열의 서브 픽셀들은 각각 적색(R(L)), R(H))을 표시하고, 제 C 열 및 제 D 열의 서브 픽셀들은 각각 녹색(G(L), G(H))을 표시하고, 제 E 열 및 제 F 열의 서브 픽셀들은 각각 청색(B(L), B(H))을 표시한다.
제 3 행 및 제 4 행의 서브 픽셀들은 상기 제 1 행 및 제 2 행의 서브 픽셀들과 동일하게 동작한다. 제 5 행 및 제 6 행의 서브 픽셀들은 상기 제 1 행 및 제 2 행의 서브 픽셀들과 동일하게 동작한다.
제 1 행 및 제 2 행의 12 개의 서브 픽셀들은 하나의 단위 픽셀(P)을 구성할 수 있다. 상기 복수의 서브 픽셀들(SP)은 복수의 단위 픽셀들을 구성할 수 있다. 각 단위 픽셀(P)에서, 하나의 색은 네 개의 서브 픽셀들을 사용하여 표시된다. 네 개의 서브 픽셀들은 상기 평면 고감마 계조전압(VG_2H)의 셋 및 상기 평면 저감마 계조전압(VG_2L)의 셋에 더하여, 또다른 계조전압의 셋들을 이용하여 제어될 수 있다. 상기 네 개의 서브 픽셀들은 네 개의 서로 다른 계조전압의 셋들을 이용하여 제어될 수 있다. 서브 픽셀들의 감마 설정들이 서로 다르게 제어될 수 있으므로, 표시되는 평면 영상의 시인성이 향상될 수 있다.
상기 중심선(LA)은 제 1 행 제 A 열의 서브 픽셀의 중심점, 제 2 행 제 C 열의 서브 픽셀의 중심점, 그리고 제 3 행의 제 E 열의 서브 픽셀의 중심점을 통과할 수 있다. 즉, 상기 중심선은 상기 서브 픽셀들의 열 방향에 대한 행 방향을 따라 2의 기울기를 가질 수 있다.
서브 픽셀들은 행 방향을 따라 적색, 적색, 녹색, 녹색, 청색, 청색이 반복되는 패턴을 갖고, 열 방향을 따라 동일한 색을 갖되 서로 다른 감마 설정(평면 영상 표시의 경우)을 갖도록 배치된다. 이와 같은 패턴에 따라, 서브 픽셀들의 수가 확장될 수 있다.
도 7은 픽셀부(151)의 제 3 예를 보여주는 평면도이다. 도 7을 참조하면, 제 1 행의 제 A 열 및 제 B 열의 서브 픽셀들은 각각 청색(B(H), B(L))을 표시한다. 상기 제 1 행의 제 C 열 및 제 D 열의 서브 픽셀들은 각각 적색(R(H), R(L))을 표시한다. 상기 제 1 행의 제 E 열 및 제 F 열의 서브 픽셀들은 각각 녹색(G(H), G(L))을 표시한다.
제 2 행의 서브 픽셀들은 상기 제 1 행의 서브 픽셀들이 왼쪽으로 한 열 시프트(shift)된 형태이다. 제 2 행의 서브 픽셀들은 각각 녹색(B(L)), 적색(R(H), R(L)), 녹색(G(H), G(L)), 청색(B(H))을 표시한다.
제 3 행의 서브 픽셀들은 상기 제 2 행의 서브 픽셀들이 왼쪽으로 한 열 시프트된 형태이다. 제 3 행의 서브 픽셀들은 각각 적색(R(H), R(L)), 녹색(G(H), G(L)), 청색(B(H), B(L))을 표시한다.
제 4 행의 서브 픽셀들은 상기 제 3 행의 서브 픽셀들이 왼쪽으로 한 열 시프트된 형태이다. 제 4 행의 서브 픽셀들은 각각 적색(R(L)), 녹색(G(H), G(L)), 청색(B(H), B(L)), 적색(R(H))을 표시한다.
제 5 행의 서브 픽셀들은 상기 제 4 행의 서브 픽셀들이 왼쪽으로 한 열 시프트된 형태이다. 제 5 행의 서브 픽셀들은 각각 녹색(G(H), G(L)), 청색(B(H), B(L)), 적색(R(H), R(L))을 표시한다.
제 6 행의 서브 픽셀들은 상기 제 5 행의 서브 픽셀들이 왼쪽으로 한 열 시프트된 형태이다. 제 6 행의 서브 픽셀들은 각각 녹색(G(L)), 청색(B(H), B(L)), 적색(R(H), R(L)), 녹색(G(H))을 표시한다.
제 1 행에서, 서브 픽셀들은 청색(B(H), B(L)), 적색(R(H), R(L)), 녹색(G(H), G(L))이 반복되는 패턴을 갖는다. 이와 같은 패턴에 따라, 서브 픽셀들이 행 방향으로 확장될 수 있다. 서브 픽셀들은 열 방향을 따라 진행할수록 왼쪽으로 한 열씩 시프트되는 패턴을 갖는다. 이와 같은 패턴에 따라, 서브 픽셀들이 확장될 수 있다.
제 3 행의 6 개의 서브 픽셀들은 하나의 단위 픽셀(P)을 구성할 수 있다. 다른 예로서, 제 3 행의 6 개의 서브 픽셀들, 그리고 제 2 행의 제 B 열 내지 제 F 열의 서브 픽셀들과 제 G 열(미도시)의 서브 픽셀(미도시, B(L))이 하나의 단위 픽셀을 구성할 수 있다. 즉, 9 개의 서브 픽셀들이 하나의 단위 픽셀을 구성할 수 있다. 상기 복수의 서브 픽셀들(SP)은 복수의 단위 픽셀들을 구성할 수 있다.
상기 렌즈부(153)의 중심선(LA)은 상기 서브 픽셀들의 열 방향에 대한 행 방향을 따라 1의 기울기를 가질 수 있다.
도 8은 픽셀부(151)의 제 4 예를 보여주는 평면도이다. 도 8을 참조하면, 제 1 행의 제 A 열 및 제 B 열의 서브 픽셀들은 각각 청색(B(H), B(L))을 표시한다. 상기 제 1 행의 제 C 열 및 제 D 열의 서브 픽셀들은 각각 적색(R(H), R(L))을 표시한다. 상기 제 1 행의 제 E 열 및 제 F 열의 서브 픽셀들은 각각 녹색(G(H), G(L))을 표시한다.
제 2 행의 서브 픽셀들은 상기 제 1 행의 서브 픽셀들이 왼쪽으로 두 열 시프트(shift)된 형태이다. 제 2 행의 서브 픽셀들은 각각 적색(R(H), R(L)), 녹색(G(H), G(L)), 청색(B(H), B(L))을 표시한다.
제 3 행의 서브 픽셀들은 상기 제 2 행의 서브 픽셀들이 왼쪽으로 두 열 시프트된 형태이다. 제 3 행의 서브 픽셀들은 각각 녹색(G(H), G(L)), 청색(B(H), B(L)), 적색(R(H), R(L))을 표시한다.
제 4 행의 서브 픽셀들은 상기 제 3 행의 서브 픽셀들이 왼쪽으로 두 열 시프트된 형태이다. 제 4 행의 서브 픽셀들은 각각 청색(B(H), B(L)), 적색(R(H), R(L)), 녹색(G(H), G(L))을 표시한다.
제 5 행의 서브 픽셀들은 상기 제 4 행의 서브 픽셀들이 왼쪽으로 두 열 시프트된 형태이다. 제 5 행의 서브 픽셀들은 각각 적색(R(H), R(L)), 녹색(G(H), G(L)), 청색(B(H), B(L))을 표시한다.
제 6 행의 서브 픽셀들은 상기 제 5 행의 서브 픽셀들이 왼쪽으로 두 열 시프트된 형태이다. 제 6 행의 서브 픽셀들은 각각 녹색(G(H), G(L)), 청색(B(H), B(L)), 적색(R(H), R(L))을 표시한다.
제 1 행에서, 서브 픽셀들은 청색(B(H), B(L)), 적색(R(H), R(L)), 녹색(G(H), G(L))이 반복되는 패턴을 갖는다. 이와 같은 패턴에 따라, 서브 픽셀들이 행 방향으로 확장될 수 있다. 서브 픽셀들은 열 방향을 따라 진행할수록 왼쪽으로 두 열씩 시프트되는 패턴을 갖는다. 이와 같은 패턴에 따라, 서브 픽셀들이 열 방향으로 확장될 수 있다.
제 3 행의 6 개의 서브 픽셀들은 하나의 단위 픽셀(P)을 구성할 수 있다. 다른 예로서, 제 3 행의 6 개의 서브 픽셀들, 그리고 제 2 행의 제 B 열 내지 제 F 열의 서브 픽셀들과 제 G 열(미도시)의 서브 픽셀(미도시, B(L))이 하나의 단위 픽셀을 구성할 수 있다. 즉, 9 개의 서브 픽셀들이 하나의 단위 픽셀(P)을 구성할 수 있다. 상기 복수의 서브 픽셀들(SP)은 복수의 단위 픽셀들을 구성할 수 있다.
상기 렌즈부(153)의 중심선(LA)은 상기 서브 픽셀들의 열 방향에 대한 행 방향을 따라 1의 기울기를 가질 수 있다.
도 9는 픽셀부(151)의 제 5 예를 보여주는 평면도이다. 도 9를 참조하면, 상기 서브 픽셀들(SP) 및 상기 렌즈부(153)의 중심선(LA)은 도 8과 동일하게 배치될 수 있다. 하나의 단위 픽셀(P)을 구성하는 서브 픽셀들(SP)은 도 8과 다를 수 있다. 제 2 행의 제 A 및 제 B 열의 서브 픽셀들, 제 3 행의 제 A 열 내지 제 D 열의 서브 픽셀들이 하나의 단위 픽셀(P)을 구성할 수 있다.
도 8 및 도 9를 참조하여 설명된 바와 같이, 하나의 단위 픽셀(P)을 구성하는 서브 픽셀들(SP)은 조절될 수 있다. 단위 픽셀(P)을 구성하는 서브 픽셀들(SP)이 조절되면, 픽셀부(151)를 통해 표시되는 영상의 해상도가 조절될 수 있다.
도 10은 픽셀부(151)의 제 6 예를 보여주는 평면도이다. 도 10을 참조하면, 제 1 행은 청색(B(H)), 적색(R(H)), 녹색(G(H))의 서브 픽셀들이 반복되는 패턴을 갖는다.
제 2 행의 서브 픽셀들은 상기 제 1 행의 서브 픽셀들이 왼쪽으로 한 열 시프트(shift)된 형태이다. 제 2 행은 적색(R(L)), 녹색(G(L)), 청색(B(L))이 반복되는 패턴을 갖는다.
제 3 행의 서브 픽셀들은 상기 제 2 행의 서브 픽셀들이 왼쪽으로 한 열 시프트된 형태이다. 제 3 행은 녹색(G(H)), 청색(B(H)), 적색(R(H))의 서브 픽셀들이 반복되는 패턴을 갖는다.
제 4 행의 서브 픽셀들은 상기 제 3 행의 서브 픽셀들이 왼쪽으로 한 열 시프트된 형태이다. 제 4 행은 청색(B(L)), 적색(R(L)), 녹색(G(L))의 서브 픽셀들이 반복되는 패턴을 갖는다.
제 5 행의 서브 픽셀들은 상기 제 4 행의 서브 픽셀들이 왼쪽으로 한 열 시프트된 형태이다. 제 5 행은 적색(R(H)), 녹색(G(H)), 청색(B(H))의 서브 픽셀들이 반복되는 패턴을 갖는다.
제 6 행의 서브 픽셀들은 상기 제 5 행의 서브 픽셀들이 왼쪽으로 한 열 시프트된 형태이다. 제 6 행은 녹색(G(L)), 청색(B(L)), 적색(R(L))의 서브 픽셀들이 반복되는 패턴을 갖는다.
제 1 행에서, 서브 픽셀들은 청색(B(H)), 적색(R(H)), 녹색(G(H))이 반복되는 패턴을 갖는다. 이와 같은 패턴에 따라, 서브 픽셀들이 행 방향으로 확장될 수 있다. 서브 픽셀들은 열 방향을 따라 진행할수록 왼쪽으로 한 열씩 시프트되고, 다른 계조전압의 셋으로 제어되는 패턴을 갖는다. 이와 같은 패턴에 따라, 서브 픽셀들이 열 방향으로 확장될 수 있다.
제 1 행의 제 B 열 내지 제 D 열의 서브 픽셀들, 그리고 제 2 행의 제 A 열 내지 제 C 열의 서브 픽셀들은 단위 픽셀(P)을 구성할 수 있다. 즉, 6 개의 서브 픽셀들이 하나의 단위 픽셀(P)을 구성할 수 있다. 상기 복수의 서브 픽셀들(SP)은 복수의 단위 픽셀들을 구성할 수 있다.
상기 렌즈부(153)의 중심선(LA)은 상기 서브 픽셀들의 열 방향을 따라 설정될 수 있다.
도 11은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 표시 장치(100a)를 보여주는 블록도이다. 도 11을 참조하면, 표시 장치(100a)는 타이밍 제어부(110a), 계조전압 생성부(120a), 게이트 구동부(130), 데이터 구동부(140), 그리고 표시 패널(150)을 포함한다.
상기 타이밍 제어부(110a) 및 상기 계조전압 생성부(120a)를 제외하면, 표시 장치(100a)는 도 1을 참조하여 설명된 표시 장치(100)와 동일한 구성을 가지며, 동일한 방법으로 동작한다. 따라서, 중복되는 구성 요소들에 대한 설명은 생략된다.
상기 타이밍 제어부(110a)는 외부로부터 영상 신호(RGB) 및 제어 신호(CS)를 수신한다. 상기 제어 신호(CS)는 상기 영상 신호(RGB)가 평면 제어 신호인지 또는 입체 제어 신호인지에 대한 정보를 포함할 수 있다. 상기 영상 신호(RGB)가 입체 영상일 때, 상기 타이밍 제어부(110a)는 상기 영상 신호(RGB)의 계조값을 미리 결정된 기준에 따라 조절할 수 있다. 예를 들어, 상기 타이밍 제어부(110a)는 상기 평면 영상이 높은 휘도로 표시되도록 계조값을 조절할 수 있다. 상기 타이밍 제어부(110a)는 상기 데이터 구동부(140)와의 인터페이스 사양에 맞도록 데이터 포맷을 변환하고, 변환된 영상 신호(SG_3D)를 상기 데이터 구동부(140)로 출력할 수 있다.
상기 제어 신호(CS)가 평면 영상을 가리킬 때, 상기 타이밍 제어부(110a)는 상기 영상 신호(RGB)가 표시될 서브 픽셀의 위치에 따라 상기 영상 신호(RGB)의 계조값을 조절할 수 있다. 예를 들어, 상기 타이밍 제어부(110a)는 도 3 내지 도 9를 참조하여 설명된 바와 같이 서브 픽셀들이 제어되도록, 계조값을 조절할 수 있다. 고계조를 갖도록 조절된 영상 신호는 포맷이 변환되고, 변환된 영상 신호(SG_2H)는 상기 데이터 구동부(140)로 출력될 수 있다. 저계조를 갖도록 조절된 영상 신호는 포맷이 변환되고, 변환된 영상 신호(SG_2L)는 상기 데이터 구동부로 출력될 수 있다.
상기 계조전압 생성부(120a)는 하나의 레지스터(REG4)를 포함한다. 상기 레지스터(REG4)는 하나의 계조전압의 셋에 대응하는 전압 정보들을 저장할 수 있다. 상기 레지스터(REG4)를 참조하여, 상기 계조전압 생성부(120a)는 하나의 계조전압의 셋을 상기 데이터 구동부(140)로 출력할 수 있다.
표시 패널(150)은 도 3 내지 도 10을 참조하여 설명된 바와 같이 제어될 수 있다.
도 12는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 표시 장치(100b)를 보여주는 블록도이다. 도 12를 참조하면, 표시 장치(100b)는 타이밍 제어부(110b), 계조전압 생성부(120b), 게이트 구동부(130), 데이터 구동부(140b), 그리고 표시 패널(150)을 포함한다.
상기 타이밍 제어부(110b), 상기 계조전압 생성부(120b), 그리고 상기 데이터 구동부(140b)를 제외하면, 표시 장치(100b)는 도 1을 참조하여 설명된 표시 장치(100)와 동일한 구성을 가지며, 동일한 방법으로 동작한다. 따라서, 중복되는 구성 요소들에 대한 설명은 생략된다.
상기 타이밍 제어부(110b)는 외부로부터 영상 신호(RGB) 및 제어 신호(CS)를 수신한다. 상기 제어 신호(CS)는 상기 영상 신호(RGB)가 평면 제어 신호인지 또는 입체 제어 신호인지에 대한 정보를 포함할 수 있다.
상기 타이밍 제어부(110b)는 상기 데이터 구동부(140)와의 인터페이스 사양에 맞도록 상기 영상 신호(RGB)의 데이터 포맷을 변환하고, 변환된 영상 신호(SG)를 상기 데이터 구동부(140)로 제공한다. 또한, 상기 타이밍 제어부(110)는 데이터 제어 신호(CON2, 예를 들어, 출력개시신호, 수평개시신호 등)를 상기 데이터 구동부(140)로 제공하고, 게이트 제어신호(CON1, 예를 들어, 수직개시신호, 클럭신호, 및 클럭바신호)를 게이트 구동부(130)로 제공한다.
상기 타이밍 제어부(110b)는 상기 변환된 영상 신호(SG)를 직렬 방식으로 상기 데이터 구동부(140b)로 전송할 수 있다. 상기 영상 신호(RGB)가 입체 제어 신호일 때, 상기 타이밍 제어부(110b)는 입체 제어 신호(S3D)를 상기 데이터 구동부(140b)로 전송할 수 있다. 상기 영상 신호(RGB)가 평면 제어 신호이고, 상기 데이터 구동부(140b)로 전송되는 데이터가 상기 도 3 내지 도 9를 참조하여 설명된 고감마 서브 픽셀들('H'로 표시된 서브 픽셀들)에 대응할 때, 상기 타이밍 제어부(120b)는 평면 고계조 신호(S2H)를 상기 데이터 구동부(140b)로 출력할 수 있다. 상기 영상 신호(RGB)가 평면 제어 신호이고, 상기 데이터 구동부(140b)로 전송되는 데이터가 상기 도 3 내지 도 9를 참조하여 설명된 저감마 서브 픽셀들('L'로 표시된 서브 픽셀들)에 대응할 때, 상기 타이밍 제어부(110b)는 평면 저계조 신호(S2L)를 상기 데이터 구동부(140b)로 출력할 수 있다.
상기 계조전압 생성부(120b)는 제 1 내지 제 3 레지스터들(REG1~REG3)을 포함한다. 상기 제 1 레지스터(REG2)는 입체 계조전압(VG_3D)의 셋에 대응하는 계조전압의 셋에 대한 정보를 저장할 수 있다. 상기 제 2 레지스터(REG2)는 평면 고감마 계조전압(VG_2H)의 셋에 대한 정보를 저장할 수 있다. 상기 제 3 레지스터(REG3)는 평면 저감마 계조전압(VG_2L)의 셋에 대한 정보를 저장할 수 있다. 상기 계조전압 생성부(120b)는 상기 제 1 내지 제 3 레지스터들(REG1~REG3)을 참조하여, 상기 입체 계조전압(VG_3D)의 셋, 상기 평면 고감마 계조전압(VG_2H)의 셋, 그리고 상기 평면 저감마 계조전압(VG_2L)의 셋을 상기 데이터 구동부(140b)로 출력할 수 있다.
상기 데이터 구동부(140b)는 상기 타이밍 제어부(110b)로부터 상기 입체 제어 신호(S3D)가 수신될 때, 상기 입체 계조전압(VG_3D)의 셋 및 상기 변환된 영상 신호(SG)를 이용하여 상기 표시 패널(150)의 서브 픽셀들을 제어할 수 있다. 상기 데이터 구동부(140b)는 상기 타이밍 제어부(110b)로부터 상기 평면 고감마 신호(S2H)가 수신될 때, 상기 평면 고감마 계조전압(VG_2H)의 셋 및 상기 변환된 영상 신호(SG)를 이용하여 상기 표시 패널(150)의 서브 픽셀들을 제어할 수 있다. 상기 데이터 구동부(140b)는 상기 타이밍 제어부(110b)로부터 상기 평면 저감마 신호(S2L)가 수신될 때, 상기 평면 저감마 계조전압(VG_2L)의 셋 및 상기 변환된 영상 신호(SG)를 이용하여 상기 표시 패널(150)의 서브 픽셀들을 제어할 수 있다. 표시 패널(150)는 도 3 내지 도 10을 참조하여 설명된 바와 같이 제어될 수 있다.
도 13은 본 발명의 제4 실시 예에 따른 표시 장치(100c)를 보여주는 블록도이다. 도 1에 도시된 표시 장치(100)와 비교하면, 계조전압 생성부(120c)는 제1 레지스터(REG1)와 제2 내지 제n 레지스터(REG2~REGn)을 포함한다.
타이밍 제어부(110)로부터 입체 제어 신호(S3D)가 수신될 때, 상기 계조전압 생성부(120c)는 상기 제1 레지스터(REG)를 참조하여 입체 계조전압(VG_3D)의 셋을 출력할 수 있다. 타이밍 제어부(110)로부터 평면 제어 신호(S2D)가 수신될 때, 상기 계조전압 생성부(120c)는 상기 제2 내지 제n 레지스터(REG2~REGn)를 참조하여 다수의 평면 계조전압(VG_22~VG_2n)의 셋을 출력할 수 있다.
변환된 영상 신호(SG)가 입체 제어 신호일 때, 데이터 구동부(140)는 상기 입체 계조전압(VG_3D)의 셋을 이용하여 데이터 전압을 출력할 수 있다. 상기 변환된 영상 신호(SG)가 평면 제어 신호일 때, 상기 데이터 구동부(140)는 상기 다수의 평면 계조전압(VG_22~VG_2n)의 셋을 이용하여 상기 데이터 전압을 출력할 수 있다. 예를 들어, 상기 데이터 구동부(140)는 상기 변환된 영상 신호(SG)가 표시 패널(150)의 서브 픽셀들(SP) 중 어느 위치의 서브 픽셀로 전송될지에 따라, 상기 다수의 평면 계조전압(VG_22~VG_2n)의 셋 중 하나의 셋을 이용하여 상기 데이터 전압을 출력할 수 있다.
즉, 본 발명의 실시 예들에 따르면, 평면 영상은 두 개의 계조전압의 셋을 이용하여 표시되는 것으로 한정되지 않는다. 시인성의 향상을 위하여, 평면 영상은 셋 이상의 계조전압의 셋(즉, 감마 설정)을 이용하여 표시될 수 있다. 도 11 및 도 12에 도시된 표시 장치들(100a, 100b) 또한 셋 이상의 계조전압의 셋을 이용하여 평면 영상을 표시하도록 응용될 수 있다.
도 14는 픽셀부의 제 5 예를 보여주는 평면도이다. 픽셀부(151h)의 서브 픽셀(SP)은 도 3에 도시된 바와 같이 배치될 수 있다. 렌즈부(153)의 중심선(LA)은 도 4에 도시된 바와 같이 배치될 수 있다. 서브 픽셀(SP)은 세 개의 계조전압의 셋에 따라 제어될 수 있다. 예시적으로, 제1 행의 서브 픽셀은 고감마 계조전압의 셋에 따라 제어되고, 제2 행의 서브 픽셀은 중간감마 계조전압의 셋에 따라 제어되고, 제3 행의 서브 픽셀은 저감마 계조전압의 셋에 따라 제어될 수 있다.
즉, 본 발명의 실시 예들에 따라면, 서브 픽셀(SP)은 셋 이상의 계조전압의 셋(즉, 감마 설정)에 따라 제어될 수 있다. 도 6 내지 도 10에 도시된 실시 예들의 서브 픽셀(SP) 또한 셋 이상의 계조전압의 셋(즉, 감마 설정)에 따라 제어되도록 응용될 수 있다.
상술된 바와 같이, 표시 패널은 하나의 감마 설정을 이용하여 입체 영상을 표시하고, 서로 다른 복수의 감마 설정들을 이용하여 평면 영상을 표시할 수 있다. 따라서, 높은 휘도를 갖는 입체 영상이 표시될 수 있고, 높은 시인성을 갖는 평면 영상이 표시될 수 있다.
이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100, 100a, 100b; 표시 장치
110, 110a, 110b; 타이밍 제어부
120, 120a, 120b; 계조전압 생성부
130; 게이트 구동부
140, 140b; 데이터 구동부
150; 표시 패널

Claims (20)

  1. 적어도 하나의 계조전압의 셋을 출력하는 계조전압 생성부;
    외부 영상 신호를 수신하고, 상기 수신된 외부 영상 신호를 특정 포맷으로 변환하고, 상기 변환된 영상 신호를 출력하도록 구성되는 타이밍 제어부;
    상기 변환된 영상 신호 및 상기 적어도 하나의 계조전압의 셋을 수신하고, 상기 변환된 영상 신호를 상기 적어도 하나의 계조전압의 셋에 기반하여 데이터 전압으로 변환하고, 상기 데이터 전압을 출력하도록 구성되는 데이터 구동부; 그리고
    상기 데이터 전압을 수신하고, 상기 수신된 데이터 전압에 기반하여 복수의 서브 픽셀들을 제어하도록 구성되는 표시 패널을 포함하고,
    상기 표시 패널은 상기 변환된 영상 신호가 입체 제어 신호일 때 하나의 감마 설정으로 상기 복수의 서브 픽셀들을 제어하고, 상기 외부 영상 신호가 평면 제어 신호일 때 복수의 서로 다른 감마 설정들로 상기 복수의 서브 픽셀들을 제어하는 표시 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 계조전압 생성부는 복수의 계조전압의 셋들에 대한 정보를 저장하는 복수의 레지스터들을 포함하고, 상기 타이밍 제어부의 제어에 따라 상기 복수의 레지스터들을 참조하여 복수의 계조전압의 셋들 중 상기 적어도 하나의 계조전압의 셋을 출력하는 표시 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 타이밍 제어부는 상기 변환된 영상 신호가 상기 입체 제어 신호일 때 상기 계조전압 생성부로 입체 제어 신호를 출력하고, 상기 변환된 영상 신호가 상기 평면 제어 신호일 때 상기 계조전압 생성부로 평면 제어 신호를 출력하는 표시 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 계조전압 생성부는 상기 입체 제어 신호에 응답하여 상기 복수의 레지스터들 중 하나를 참조하여 하나의 계조전압의 셋을 출력하고, 상기 평면 제어 신호에 응답하여 상기 복수의 레지스터들 중 둘 이상의 레지스터들을 참조하여 둘 이상의 계조전압의 셋들을 출력하는 표시 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 계조전압 생성부는 계조전압의 셋들에 대한 정보를 저장하는 하나의 레지스터를 포함하고, 상기 하나의 레지스터를 참조하여 하나의 계조전압의 셋을 출력하는 표시 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 타이밍 제어부는 상기 변환된 영상 신호가 상기 입체 제어 신호일 때 제 1 감마 설정에 따라 상기 변환된 영상 신호의 계조값을 조절하고, 상기 변환된 영상 신호가 상기 평면 제어 신호이고 상기 복수의 서브 픽셀들 중 제 1 그룹의 서브 픽셀들에 대응할 때 제 2 감마 설정에 따라 상기 변환된 영상 신호의 계조값을 조절하고, 상기 변환된 영상 신호가 상기 평면 제어 신호이고 상기 복수의 서브 픽셀들 중 제 2 그룹의 서브 픽셀들에 대응할 때 제 3 감마 설정에 따라 상기 변환된 영상 신호의 계조값을 조절하는 표시 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 계조전압 생성부는 복수의 계조전압의 셋들에 대한 정보를 저장하는 복수의 레지스터들을 포함하고, 상기 복수의 레지스터들을 참조하여 복수의 계조전압의 셋들을 출력하는 표시 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 타이밍 제어부는 상기 변환된 영상 신호가 상기 입체 제어 신호일 때 입체 제어 신호를 상기 데이터 구동부로 출력하고, 상기 변환된 영상 신호가 상기 평면 제어 신호이고 상기 복수의 서브 픽셀들 중 제 1 그룹의 서브 픽셀들에 대응할 때 평면 저감마 신호를 상기 데이터 구동부로 출력하고, 상기 변환된 영상 신호가 상기 평면 제어 신호이고 상기 복수의 서브 픽셀들 중 제 2 그룹의 서브 픽셀들에 대응할 때 평면 고감마 신호를 상기 데이터 구동부로 출력하는 표시 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 데이터 구동부는 상기 입체 제어 신호가 수신될 때 상기 복수의 계조전압의 셋들 중 제 1 계조전압의 셋을 이용하여 상기 데이터 전압을 출력하고, 상기 평면 고감마 신호가 수신될 때 상기 복수의 계조전압의 셋들 중 제 2 계조전압의 셋을 이용하여 상기 데이터 전압을 출력하고, 상기 평면 저감마 신호가 수신될 때 상기 복수의 계조전압의 셋들 중 제 3 계조전압의 셋을 이용하여 상기 데이터 전압을 출력하는 표시 장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 서브 픽셀들은 행 방향과 열 방향을 따라 배치되고, 상기 행 방향을 따라 적색, 녹색, 그리고 청색의 서브 픽셀들이 반복되는 패턴을 갖고, 열 방향을 따라 동일한 색을 갖는 서브 픽셀들이 반복되는 패턴을 갖는 표시 장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 변환된 영상 신호가 상기 평면 제어 신호일 때, 상기 복수의 서브 픽셀들은 열 방향을 따라 서로 다른 감마 설정들을 갖도록 제어되는 표시 장치.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 복수의 서브 픽셀들의 상기 행 방향에 대한 상기 열 방향을 따라 1의 기울기를 갖도록 배치되는 렌즈부를 더 포함하는 표시 장치.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 서브 픽셀들은 행 방향과 열 방향을 따라 배치되고, 상기 행 방향을 따라 적색, 적색, 녹색, 녹색, 청색, 그리고 청색의 서브 픽셀들이 반복되는 패턴을 갖고, 열 방향을 따라 동일한 색을 갖는 서브 픽셀들이 반복되는 패턴을 갖는 표시 장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 변환된 영상 신호가 상기 평면 제어 신호일 때, 상기 행 방향을 따라 인접하게 배치된 동일한 색의 서브 픽셀들은 서로 다른 감마 설정들을 갖도록 제어되는 표시 장치.
  15. 제 13 항에 있어서,
    상기 복수의 서브 픽셀들의 상기 열 방향에 대한 상기 행 방향을 따라 2의 기울기를 갖도록 배치되는 렌즈부를 더 포함하는 표시 장치.
  16. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 서브 픽셀들은 행 방향과 열 방향을 따라 배치되고, 상기 행 방향을 따라 적색, 적색, 녹색, 녹색, 청색, 그리고 청색의 서브 픽셀들이 반복되는 패턴을 갖고, 열 방향을 따라 이전 열의 서브 픽셀들이 한 열 시프트되는 패턴을 갖는 표시 장치.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 복수의 서브 픽셀들의 상기 행 방향에 대한 상기 열 방향을 따라 1의 기울기를 갖도록 배치되는 렌즈부를 더 포함하는 표시 장치.
  18. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 서브 픽셀들은 행 방향과 열 방향을 따라 배치되고, 상기 행 방향을 따라 적색, 적색, 녹색, 녹색, 청색, 그리고 청색의 서브 픽셀들이 반복되는 패턴을 갖고, 열 방향을 따라 이전 열의 서브 픽셀들이 두 열 시프트되는 패턴을 갖는 표시 장치.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 복수의 서브 픽셀들의 열 방향을 따라 배치되는 렌즈부를 더 포함하는 표시 장치.
  20. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 서브 픽셀들은 행 방향과 열 방향을 따라 배치되고, 상기 행 방향을 따라 적색, 녹색, 그리고 청색의 서브 픽셀들이 반복되는 패턴을 갖고, 열 방향을 따라 이전 열의 서브 픽셀들이 한 열 시프트되는 패턴을 갖는 표시 장치.
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