KR20130091546A - 입체영상 표시장치 및 이를 포함하는 입체영상 시스템 - Google Patents

입체영상 표시장치 및 이를 포함하는 입체영상 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 입체영상 시스템은 입체영상신호 생성부, 표시패널, 타이밍 컨트롤러, 데이터 구동회로, 및 게이트 구동회로를 포함한다. 상기 입체영상신호 생성부는 제1 모드 또는 제2 모두에서 외부에서 입력된 영상신호를 근거로 좌안 데이터와 우안 데이터를 생성하여 상기 타이밍 컨트롤러로 출력한다. 게이트라인들 중 i번째 게이트라인 및 i+1번째 게이트라인에 연결되고, 동일 데이터라인에 연결된 두 개의 화소들이 구동되는 시간은 동일하다.

Description

입체영상 표시장치 및 이를 포함하는 입체영상 시스템{STEREOSCOPIC IMAGE DISPLAY APPARATUS AND STEREOSCOPIC IMAGE DISPLAY SYSTEM COMPRISING THEREOF}
본 발명은 입체영상 표시장치 및 이를 포함하는 입체영상 시스템에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 셔터 글라스 방식의 입체영상 표시장치 및 이를 포함하는 입체영상 시스템에 관한 것이다.
셔터 글라스 방식의 입체영상 표시장치는 입체영상을 표시하기 위하여 사용자의 좌안에 대응하는 좌안 영상과 우안에 대응하는 우안 영상을 교번적으로 표시한다. 상기 셔터 글라스는 상기 좌안 영상이 표시되는 동안 좌안 셔터를 개방하고, 상기 우안 영상이 표시되는 동안 우안 셔터를 개방한다. 사용자는 상기 셔터 글라스를 착용하여 좌안 및 우안을 통해 좌안 영상과 우안 영상을 각각 보게 되고, 뇌에서 이 영상들을 융합하여 입체감을 시인하게 된다.
상기 데이터 구동회로 및 상기 게이트 구동회로의 구동주파수가 높아질수록 제조비용이 증가하므로, 더 낮은 구동주파수를 갖는 데이터 구동회로 및 게이트 구동회로를 사용하여 안정적으로 입체영상을 표시할 수 있는 방안이 요구된다.
또한, 종래의 입체영상 표시장치는 좌안 프레임 데이터 또는 우안 프레임 데이터가 상기 입체영상 표시장치로 입력되는 경우에 상기 좌안 프레임 데이터 또는 상기 우안 프레임 데이터를 저장하는 프레임 메모리를 필요로 한다.
본 발명은 60 Hz의 구동주파수를 갖는 데이터 구동회로 및 게이트 구동회로를 사용하여 입체영상을 표시하는 입체영상 표시장치 및 입체 영상 시스템을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명은 데이터 구동회로 및 게이트 구동회로의 구동주파수가 60 Hz 또는 120 Hz 중 어느 하나의 주파수 값을 갖더라도 입체영상을 표시할 수 있는 입체영상 표시장치 및 입체 영상 시스템을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명은 입체영상 표시장치로 입력되는 좌안 프레임 데이터 또는 우안 프레임 데이터가 60Hz의 주파수를 갖는 경우에, 상기 좌안 프레임 데이터 또는 상기 우안 프레임 데이터를 저장하는 프레임 메모리 없이도 입체영상을 표시할 수 있는 입체영상 표시장치 및 입체 영상 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 입체영상 시스템은 표시패널, 입체영상신호 생성부, 타이밍 컨트롤러, 데이터 구동회로, 및 게이트 구동회로를 포함한다. 상기 입체영상신호 생성부는 외부에서 입력된 영상신호를 제1 좌안 프레임 데이터와 제1 우안 프레임 데이터로 분리하고, 상기 제1 좌안 프레임 데이터와 상기 제1 우안 프레임 데이터 각각을 다운스케일링하여 좌안 데이터와 우안 데이터를 생성한다.
상기 타이밍 컨트롤러는 상기 좌안 데이터와 상기 우안 데이터를 수신하고, 제1 모드에서 상기 좌안 데이터와 상기 우안 데이터를 출력하고, 제2모드에서 상기 좌안 데이터와 상기 우안 데이터를 업스케일링 하여 생성된 제2 좌안 프레임 데이터와 제2 우안 프레임 데이터를 출력한다.
상기 데이터 구동회로는 상기 제1 모드에서 상기 좌안 데이터 및 상기 우안 데이터를 근거로 생성된 제1 좌안 데이터 전압 및 제1 우안 데이터 전압을 제1 주파수로 상기 데이터라인들로 출력하고, 상기 제2 모드에서 상기 제2 좌안 프레임 데이터 및 상기 제2 우안 프레임 데이터를 근거로 생성된 제2 좌안 데이터 전압 및 제2 우안 데이터 전압을 제2 주파수로 상기 데이터라인들로 출력한다.
상기 게이트라인들 중 i번째 게이트라인(i는 1이상의 홀수) 및 i+1번째 게이트라인에 연결되고, 동일 데이터라인에 연결된 두 개의 화소들이 구동되는 시간은 동일하다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치는 표시패널, 타이밍 컨트롤러, 데이터 구동회로, 게이트 구동회로를 포함한다. 상기 타이밍 컨트롤러는 입체영상신호 생성부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 입체영상 시스템은 60Hz의 구동주파수를 갖는 데이터 구동회로 및 게이트 구동회로를 사용하여 입체영상을 표시할 수 있다. 또한, 데이터 구동회로 및 게이트 구동회로의 구동주파수가 60 Hz 또는 120 Hz 중 어느 하나의 주파수 값을 갖더라도 입체영상을 표시할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 입체영상 시스템은 표시장치로 입력되는 좌안 프레임 데이터 또는 우안 프레임 데이터가 60Hz의 주파수를 갖는 경우에, 상기 좌안 프레임 데이터 또는 상기 우안 프레임 데이터를 저장하는 프레임 메모리 없이도 입체영상을 표시할 수 있는 표시장치 및 입체 영상 시스템을 제공하는 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 입체영상 시스템을 나타내는 블록도이다.
도 2는 도 1에 도시된 입체영상신호 생성부의 블록도이다.
도 3a은 제1 좌안 프레임 데이터 및 제1 우안 프레임 데이터를 도식화한 도면이다.
도 3b는 제1 스케일링부에서 생성되는 좌안 데이터 및 우안 데이터를 도식화한 도면이다.
도 3c는 타이밍 컨트롤러로 출력되는 좌안 데이터 및 우안 데이터를 도식화한 도면이다.
도 4는 도 1에 도시된 타이밍 컨트롤러의 블록도이다.
도 5는 제2 좌안 프레임 데이터 및 제2 우안 프레임 데이터를 도식화한 도면이다.
도 6은 타이밍 컨트롤러가 제1 모드로 동작하는 경우에 입체영상 시스템의 동작을 나타내는 타이밍도이다.
도 7은 제1 좌안 데이터 전압 및 제1 우안 데이터 전압이 인가되는 화소를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 상기 타이밍 컨트롤러가 제2 모드로 동작하는 경우에 입체영상 시스템의 동작을 나타내는 타이밍도이다.
도 9는 상기 제2 좌안 데이터 전압 및 상기 제2 우안 데이터 전압이 인가되는 화소를 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치를 나타내는 블록도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 입체영상 시스템을 나타내는 블록도이다.
도 1을 참조하면, 상기 입체영상 시스템(10)은 입체영상신호 생성부(200), 셔터 안경(600), 및 표시장치(20)을 포함한다. 상기 표시장치(20)는 영상을 표시하는 표시패널(100), 상기 표시패널(100)을 구동하는 데이터 구동회로(400) 및 게이트 구동회로(500), 상기 데이터 구동회로(400) 및 상기 게이트 구동회로(500)를 제어하는 타이밍 컨트롤러(300)를 포함한다.
상기 입체영상신호 생성부(200)는 상기 표시장치(20)와 연결된 셋톱박스(미도시) 내부에 포함될 수 있다. 상기 입체영상신호 생성부(200)는 외부의 비디오 시스템(미도시)로부터 영상신호(DATA) 및 제1 제어신호(CONT1)를 수신한다. 상기 입체영상신호 생성부(200)는 상기 영상신호(DATA)를 근거로 좌안 데이터(L1/2) 우안 데이터(R1/2)를 생성하고, 상기 좌안 데이터(L1/2)와 상기 우안 데이터(R1/2)를 상기 타이밍 컨트롤러(300)로 전송한다. 상기 제1 제어 신호(CONT1)는 2차원 영상을 표시하는 2차원 영상 인에이블 신호 또는 3차원 영상을 표시하는 3차원 영상 인에이블 신호 등을 포함할 수 있다.
상기 타이밍 컨트롤러(300)는 상기 입체영상신호 생성부(200)로부터 상기 좌안 데이터(L1/2), 상기 우안 데이터(R1/2) 및 제2 제어 신호(CONT2)를 수신한다. 상기 제2 제어 신호(CONT2)는 2차원 영상을 표시하는 경우의 패널 구동 신호를 포함한다.
또한, 상기 타이밍 컨트롤러(300)는 상기 패널 구동 신호에 응답하여, 제1 모드로 동작할지 또는 제2 모드로 동작할지를 선택한다. 상기 타이밍 컨트롤러(300)는 상기 제1 모드에서 상기 좌안 데이터(L1/2) 및 상기 우안 데이터(R1/2)를 출력하고, 상기 제2 모드에서 상기 좌안 데이터(L1/2) 및 상기 우안 데이터(R1/2)를 근거로 제2 좌안 프레임 데이터(L2) 및 제2 우안 프레임 데이터(R2)를 생성하여 출력한다.
한편, 타이밍 컨트롤러(300)에 수신된 상기 제2 제어 신호(CONT2)는 상기 패널 구동 신호 외에 메인 클럭 신호, 수직 동기 신호, 수평 동기 신호, 영상 인에이블 신호 등을 포함할 수 있다. 상기 타이밍 컨트롤러(300)는 상기 제2 제어 신호(CONT2)를 근거로 상기 게이트 구동회로(500)의 동작을 제어하기 위한 게이트 제어 신호(CONT3) 및 상기 데이터 구동회로(400)의 동작을 제어하기 위한 데이터 제어 신호(CONT4)를 생성하고, 상기 게이트 제어 신호(CONT3) 및 상기 데이터 제어 신호(CONT4)를 상기 게이트 구동회로(500) 및 상기 데이터 구동회로(400)에 각각 제공한다.
상기 표시패널(100)은 유기발광표시패널(organic light emitting display panel), 액정표시패널(liquid crystal display panel), 플라즈마 표시패널(plasma display panel), 전기영동 표시패널(electrophoretic display panel), 및 일렉트로웨팅 표시패널(electrowetting display panel)등의 다양한 표시패널을 포함할 수 있다. 이하에서는, 상기 표시패널(100)이 액정표시패널로 이루어진 것을 예로 들어 설명한다.
상기 표시패널(100)은 게이트 신호를 수신하는 복수의 게이트라인들(G1~Gk)과 데이터 전압을 수신하는 복수의 데이터라인들(D1~Dm)을 포함한다. 상기 게이트라인들(G1~Gk)과 상기 데이터라인들(D1~Dm)은 서로 절연되며 교차한다. 상기 표시패널(100)에는 매트릭스 형태로 배열된 다수의 화소 영역들이 정의되고, 상기 다수의 화소 영역들에는 다수의 화소들이 각각 구비된다. 도 1에는 상기 화소들 중 하나의 화소(PXL)의 등가회로를 예시적으로 도시하였다. 상기 화소(PXL)는 박막트랜지스터(110), 액정 커패시터(120), 및 스토리지 커패시터(130)를 포함한다.
도시하지는 않았지만, 상기 박막트랜지스터(110)는 게이트 전극, 소스 전극, 및 드레인 전극을 포함한다. 상기 게이트 전극은 상기 게이트라인들(G1~Gk) 중 첫번째 게이트라인(G1)에 연결된다. 상기 소스 전극은 상기 데이터라인들(D1~Dm) 중 첫번째 데이터 라인(D1)에 연결된다. 상기 드레인 전극은 상기 액정 커패시터(120) 및 상기 스토리지 커패시터(130)에 연결된다. 상기 액정 커패시터(120) 및 상기 스토리지 커패시터(130)는 상기 드레인 전극에 병렬로 연결된다.
또한, 상기 표시패널(100)은 제1 표시기판, 상기 제1 표시기판과 대향하는 제2 표시기판, 및 상기 제1 표시기판과 상기 제2 표시기판 사이에 개재된 액정층을 포함할 수 있다.
상기 제1 표시기판에는 상기 게이트라인들(G1~Gk), 상기 데이터라인들(D1~Dm), 상기 박막트랜지스터(110) 및 상기 액정 커패시터(120)의 제1 전극인 화소 전극(미도시)이 형성된다. 상기 박막트랜지스터(110)는 상기 게이트 신호에 응답하여 상기 데이터 전압을 상기 화소 전극에 인가한다.
상기 제2 표시기판에는 상기 액정 커패시터(120)의 제2 전극인 공통 전극(미도시)이 형성되고, 상기 공통 전극에는 기준 전압이 인가된다. 상기 액정층은 상기 화소 전극과 상기 공통 전극 사이에서 유전체 역할을 수행한다. 상기 액정 커패시터(120)에는 상기 데이터 전압과 상기 기준 전압의 전위차에 대응하는 전압이 충전된다.
상기 게이트 구동회로(500)는 상기 표시패널(100)에 구비된 상기 게이트라인들(G1~Gk)과 전기적으로 연결되어 상기 게이트라인들(G1~Gk)에 상기 게이트 신호를 제공한다. 구체적으로, 상기 게이트 구동회로(500)는 상기 타이밍 컨트롤러(300)로부터 수신한 상기 게이트 제어 신호(CONT3)에 기초하여 상기 게이트라인들(G1~Gk)을 구동하기 위한 게이트 신호를 생성하고, 상기 생성된 게이트 신호를 상기 게이트라인들(G1~Gk)에 적어도 한 라인 단위로 순차적으로 출력한다. 상기 게이트 신호는 제1 게이트 신호 및 제2 게이트 신호를 포함할 수 있다. 상기 상기 게이트 구동회로는 상기 게이트라인들(G1~Gk)에 제1 모드에서 상기 제1 게이트 신호를 인가하고, 상기 제2 모드에서 상기 제2 게이트 신호를 인가할 수 있다.
상기 게이트 제어 신호(CONT3)는 상기 게이트 구동회로(500)의 동작을 개시하는 수직 개시 신호 및 상기 게이트 신호의 출력 시기를 결정하는 게이트 클럭 신호 등을 포함할 수 있다.
상기 데이터 구동회로(400)는 상기 제1 모드에서 상기 타이밍 컨트롤러(300)로부터 상기 좌안 데이터(L1/2) 및 상기 우안 데이터(R1/2)를 수신한다. 상기 데이터 구동회로(400)는 상기 좌안 데이터(L1/2) 및 상기 우안 데이터(R1/2)를 제1 좌안 데이터 전압 및 제1 우안 데이터 전압으로 각각 변환한다. 상기 데이터 구동회로(400)는 좌안 프레임 동안 상기 제1 좌안 데이터 전압을 상기 데이터라인들(D1~Dm)로 출력하고, 우안 프레임 동안 상기 제1 우안 데이터 전압을 상기 데이터라인들(D1~Dm)로 출력한다.
상기 데이터 구동회로(400)는 상기 제2 모드에서 상기 타이밍 컨트롤러(300)로부터 상기 제2 좌안 프레임 데이터(L2) 및 상기 제2 우안 프레임 데이터(R2)를 수신한다. 상기 데이터 구동회로(400)는 상기 제2 좌안 프레임 데이터(L2) 및 상기 제2 우안 프레임 데이터(R2)를 제2 좌안 데이터 전압 및 제2 우안 데이터 전압으로 각각 변환한다. 상기 데이터 구동회로(400)는 좌안 프레임 동안 상기 제2 좌안 데이터 전압을 상기 데이터라인들(D1~Dm)로 출력하고, 우안 프레임 동안 상기 제2 우안 데이터 전압을 상기 데이터라인들(D1~Dm)로 출력한다.
상기 데이터 제어 신호(CONT4)는 상기 데이터 구동회로(400)의 동작을 개시하는 수평 개시 신호, 상기 좌안 데이터 전압 및 상기 우안 데이터 전압의 극성을 제어하는 극성 반전 신호, 및 상기 데이터 구동회로(400)로부터 상기 좌안 데이터 전압 및 상기 우안 데이터 전압이 출력되는 시기를 결정하는 로드 신호 등을 포함할 수 있다.
상기 셔터 안경(600)은 좌안 셔터(미도시) 및 우안 셔터(미도시)를 포함한다. 상기 셔터 안경(600)은 상기 3차원 동기 신호(3D_Sync)를 수신하고, 상기 3차원 동기 신호(3D_Sync)에 응답하여 상기 좌안 프레임 동안 상기 좌안 셔터를 개방하고, 상기 우안 프레임 동안 상기 우안 셔터를 개방한다. 여기서, 상기 3차원 동기 신호(3D_Sync)는 상기 표시패널(100)의 구동 타이밍과 동기된 신호이다. 따라서, 사용자가 상기 셔터 안경(600)을 착용하면, 상기 좌안 셔터와 상기 우안 셔터를 통해 상기 표시패널(100)에서 표시되는 3차원 영상을 관측할 수 있다.
도 2는 도 1에 도시된 입체영상신호 생성부의 블록도이다.
도 2를 참조하면, 상기 입체영상신호 생성부(200)는 데이터 분리부(210) 및 제1 스케일링부(220)를 포함할 수 있다.
상기 데이터 분리부(210)는 상기 영상신호(DATA) 및 상기 제1 제어신호(CONT1)를 수신한다. 상기 영상신호(DATA)는 2차원 영상신호일 수 있다. 상기 영상신호(DATA)는 60Hz의 프레임 주파수로 수신될 수 있다. 상기 데이터 분리부(210)는 상기 3차원 영상 인에이블 신호에 응답하여 상기 영상신호(DATA)를 제1 좌안 프레임 데이터(L1) 및 제1 우안 프레임 데이터(R1)로 분리한다. 상기 데이터 분리부(210)는 상기 제1 좌안 프레임 데이터(L1) 및 상기 제1 우안 프레임 데이터(R1)를 상기 제1 스케일링부(220)로 전송한다.
상기 제1 스케일링부(220)는 상기 제1 좌안 프레임 데이터(L1) 및 상기 제1 우안 프레임 데이터(R1) 각각을 절반의 해상도를 갖도록 스케일링 하여 좌안 데이터(L1/2) 및 우안 데이터(R1/2)를 생성한다. 상기 제1 스케일링부(220)는 생성된 상기 좌안 데이터(L1/2) 및 상기 우안 데이터(R1/2)를 상기 타이밍 컨트롤러(300)로 전송한다.
이하, 도 3a 내지 도 3c를 참조하여, 입체영상신호 생성부(200)의 동작을 구체적으로 설명한다.
도 3a은 제1 좌안 프레임 데이터(L1) 및 제1 우안 프레임 데이터(R1)를 도식화한 도면이다.
도 3a를 참조하면, 상기 데이터 분리부(210)는 2차원 영상 기준 한 프레임 분량의 영상신호(DATA)를 상기 제1 좌안 프레임 데이터(L1) 및 상기 제1 우안 프레임 데이터(R1)로 분리한다. 상기 제1 좌안 프레임 데이터(L1)은 2차원 영상 기준 한 프레임 분량의 데이터이고, 제1 주파수의 프레임 주파수로 출력될 수 있다. 상기 제1 주파수는 60 Hz의 주파수 값을 가질 수 있다. 마찬가지로 상기 제1 우안 프레임 데이터(R1)은 2차원 영상 기준 한 프레임 분량의 데이터이고, 상기 제1 주파수의 프레임 주파수로 출력될 수 있다.
상기 제1 좌안 프레임 데이터(L1)는 n개의 좌안 행 데이터들(ROW_L1~ROW_Ln)을 포함할 수 있다. 상기 좌안 행 데이터들(ROW_L1~ROW_Ln)은 짝수개인 것을 기준으로 설명한다. 상기 좌안 행 데이터들(ROW_L1~ROW_Ln)은 상기 화소들 중 1행 단위의 화소들에 각각 대응되는 데이터 신호들이다. 예를들어, 상기 좌안 행 데이터들(ROW_L1~ROW_Ln) 중 첫번째 좌안 행 데이터(ROW_L1)는 첫번째 행 화소들에 대응되는 데이터 신호일 수 있다. 상기 우안 프레임 데이터(R1)는 n개의 우안 행 데이터들(ROW_R1~ROW_Rn)을 포함할 수 있다. 상기 우안 행 데이터들(ROW_R1~ROW_Rn)은 짝수개인 것을 기준으로 설명한다. 상기 우안 행 데이터들(ROW_R1~ROW_Rn)은 상기 화소들 중 1행 단위의 화소들에 각각 대응되는 데이터 신호들이다. 예를들어, 상기 우안 행 데이터들(ROW_R1~ROW_Rn) 중 첫번째 우안 행 데이터(ROW_R1)는 첫번째 행 화소들에 대응되는 데이터 신호일 수 있다.
도 3b는 상기 제1 스케일링부(220)에서 생성되는 좌안 데이터(L1/2) 및 우안 데이터(R1/2)를 도식화한 도면이다. 도 3c는 상기 타이밍 컨트롤러(300)로 출력되는 좌안 데이터(L1/2) 및 우안 데이터(R1/2)를 도식화한 도면이다.
도 3a 및 도 3b를 참조하면, 상기 제1 스케일링부(220)는 상기 n개의 좌안 행 데이터들(ROW_L1~ROW_Ln) 중 n/2개의 데이터를 선택하여 상기 좌안 데이터(L1/2)를 생성할 수 있다. 상기 좌안 데이터(L1/2)는 n/2 개의 좌안 하프 행 데이터들(ROW_L1~ROW_Ln-1)을 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 좌안 하프 행 데이터들(ROW_L1~ROW_Ln-1)는 홀수 번째 좌안 행 데이터 또는 짝수 번째 좌안 행 데이터로 이루어질 수 있다. 또한, 이에 국한되지 않고, 상기 좌안 행 데이터들(ROW_L1~ROW_Ln)은 연속하는 두 개의 좌안 행 데이터 단위로 입력되고, 상기 제1 스케일링부(220)는 상기 두 개의 좌안 행 데이터 중 하나의 좌안 행 데이터를 선택함으로써 상기 좌안 하프 행 데이터들(ROW_L1~ROW_Ln-1)을 생성할 수 있다. 이하에서는 상기 좌안 하프 행 데이터들(ROW_L1~ROW_Ln-1)은 홀수 번째 좌안 행 데이터로 이루어진 것을 기준으로 설명한다.
또한, 상기 제1 스케일링부(220)는 상기 n개의 우안 행 데이터들(ROW_R1~ROW_Rn) 중 n/2개를 선택하여 상기 우안 데이터(R1/2)를 생성할 수 있다. 상기 우안 데이터(R1/2)는 n/2 개의 우안 하프 행 데이터들(ROW_R1~ROW_Rn-1)을 포함할 수 있다. 구체적으로 상기 우안 하프 행 데이터들(ROW_R1~ROW_Rn-1)는 홀수 번째 우안 행 데이터 또는 짝수 번째 우안 행 데이터로 이루어질 수 있다. 또한, 이에 국한되지 않고, 상기 우안 행 데이터들(ROW_R1~ROW_Rn)은 연속하는 두 개의 우안 행 데이터 단위로 입력되고, 상기 제1 스케일링부(220)는 상기 두 개의 우안 행 데이터 중 하나의 우안 행 데이터를 선택함으로써 상기 우안 하프 행 데이터들(ROW_R1~ROW_Rn-1)을 생성할 수 있다. 이하에서는 상기 우안 하프 행 데이터들(ROW_R1~ROW_Rn-1)은 홀수 번째 우안 행 데이터로 이루어진 것을 기준으로 설명한다.
결국, 상기 제1 좌안 데이터(L1/2)는 상기 좌안 프레임 데이터(L1)를 상기 복수의 화소들의 열 방향으로 절반의 해상도를 갖도록 다운-스케일링된 것이고, 상기 우안 데이터(R1/2)는 상기 제1 우안 프레임 데이터(R1)를 상기 복수의 화소들의 열 방향으로 절반의 해상도를 갖도록 다운-스케일링된 것이다. 상기 제1 스케일링부(220)는 다운-스케일링된 상기 좌안 데이터(L1/2)와 상기 우안 데이터(R1/2)로 이루어진 한 프레임 데이터를 상기 타이밍 컨트롤러로 전송한다.
도 3c를 참조하면, 상기 제1 스케일링부(220)는 상기 좌안 데이터(L1/2) 및 상기 우안 데이터(R1/2)를 순차적으로 출력할 수 있다. 구체적으로 상기 좌안 하프 행 데이터들(ROW_L1~ROW_Ln-1)이 순차적으로 출력된 후 상기 우안 하프 행 데이터들(ROW_R1~ROW_Rn-1)이 출력될 수 있다. 또한, 이와 달리 상기 우안 하프 행 데이터들(ROW_R1~ROW_Rn-1)이 순차적으로 출력된 후 상기 좌안 하프 행 데이터들(ROW_L1~ROW_Ln-1)이 출력될 수 있다.
상기 제1 스케일링부(220)는 상기 좌안 데이터(L1/2) 및 상기 우안 데이터(R1/2)를 상기 제1 주파수로 출력할 수 있다. 이때, 상기 좌안 데이터(L1/2) 및 상기 우안 데이터(R1/2)는 1/60 초 동안 출력될 수 있다.
도 4는 도 1에 도시된 타이밍 컨트롤러의 블록도이다.
도 4를 참조하면, 상기 타이밍 컨트롤러(300)는 모드 선택부(310), 제2 스케일링부(320), 및 룩업테이블(330)를 포함할 수 있다.
상기 모드 선택부(310)는 패널 구동 신호(PF_sync)를 수신하고, 상기 패널 구동 신호(PF_sync)에 응답하여 상기 제1 모드(M1)로 동작할지 또는 상기 제2 모드(M2)로 동작할지 여부를 결정한다.
상기 패널 구동 신호(PF_sync)는 상기 데이터 구동회로(400) 및 게이트 구동회로(500)의 구동주파수에 관한 정보를 포함한다.
구체적으로 상기 모드 선택부(310)는 상기 데이터 드라이버(400) 및 상기 게이트 드라이버(500)의 구동주파수가 상기 제1 주파수의 주파수 값을 갖는 것으로 판단되면, 상기 제1 모드(M1)로 동작한다. 상기 제1 모드(M1)에서 상기 모드 선택부(310)는 상기 수신된 좌안 데이터(L1/2) 및 상기 우안 데이터(R1/2)를 상기 데이터 드라이버(400)로 출력한다.
상기 제1 주파수는 60 Hz의 주파수 값을 가질 수 있다. 이때 상기 좌안 데이터(L1/2) 및 상기 우안 데이터(R1/2)는 상기 타이밍 컨트롤러(300)에 입력된 주파수와 동일한 주파수 값을 가지고 상기 데이터 드라이버(400)로 출력된다.
이와 달리, 상기 모드 선택부(310)는 상기 데이터 드라이버(400) 및 상기 게이트 드라이버(500)의 구동 주파수가 제2 주파수의 주파수 값을 갖는 것으로 판단되면, 상기 제2 모드(M2)로 동작한다. 상기 제2 모드(M2)에서 상기 모드 선택부(310)는 상기 좌안 데이터(L1/2) 및 상기 우안 데이터(R1/2)를 상기 제2 스케일링부(320)로 출력한다. 상기 제2 주파수는 상기 제1 주파수 보다 두 배의 주파수 값을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 주파수가 60 Hz의 주파수 값을 가질 때 상기 제2 주파수는 120 Hz의 주파수 값을 가질 수 있다.
상기 제2 스케일링부(320)는 상기 수신된 좌안 데이터(L1/2) 및 상기 우안 데이터(R1/2)를 두 배의 해상도를 갖도록 스케일링하여 제2 좌안 프레임 데이터(L2) 및 제2 우안 프레임 데이터(R2)를 생성한다.
도 5는 상기 제2 좌안 프레임 데이터(L2) 및 상기 제2 우안 프레임 데이터(R2)를 도식화한 도면이다.
이하, 도 4 및 도 5를 참조하여, 상기 제2 모드(M2)에서 상기 타이밍 컨트롤러(300)로부터 상기 제2 좌안 프레임 데이터(L2) 및 상기 제2 우안 프레임 데이터(R2)가 출력되는 과정을 설명한다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 상기 제2 모드(M2)에서 상기 제2 스케일링부(320)는 상기 좌안 데이터(L1/2)를 근거로 좌안 보상 데이터(COM_L)를 생성하고, 상기 우안 데이터(R1/2)를 근거로 우안 보상 데이터(COM_R)를 생성한다. 상기 좌안 보상 데이터(COM_L)는 n/2개의 좌안 보상 데이터들(COM_L1~COM_Ln-1)을 포함할 수 있다. 상기 우안 보상 데이터(COM_R)는 n/2개의 우안 보상 데이터들(COM_R1~COM_Rn-1)을 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 제2 스케일링부(320)는 상기 좌안 데이터(L1/2)의 j번째 좌안 하프 행 데이터(ROW_Lj)(j는 1≤j+1<n 인 자연수)와 j+1번째 좌안 하프 행 데이터(ROW_Lj+1) 사이에 j번째 좌안 보상 데이터(COM_Lj)를 생성한다.
상기 j번째 좌안 보상 데이터(COM_Lj)는 상기 j번째 좌안 하프 행 데이터(ROW_Lj)와 상기 j+1번째 좌안 하프 행 데이터(ROW_Lj+1)를 비교하고, 비교결과에 따라 상기 j번째 좌안 하프 행 데이터(ROW_Lj)를 보간한 데이터 값이다. 상기 룩업테이블(330)에는 상기 좌안 보상 데이터들(COM_L1~COM_Ln-1)에 해당하는 데이터 값이 기 설정되어 있다. 상기 제2 스케일링부(320)는 상기 j번째 좌안 보상 데이터(COM_Lj)에 해당하는 데이터 값을 상기 룩업테이블(330)으로부터 독출하여 상기 j번째 좌안 보상 데이터(COM_Lj)를 생성할 수 있다. 즉, 상기 제2 스케일링부(320)는 연속하는 두 좌안 하프 행 데이터 사이에 상기 두 좌안 하프 행 데이터를 보간한 데이터를 배치하여 상기 제2 좌안 프레임 데이터(L2)를 생성한다.
또한, 상기 제2 스케일링부(320)는 상기 우안 데이터(R1/2)의 j번째 우안 하프 행 데이터(ROW_Rj)(j는 1≤j+1<n 인 자연수)와 j+1번째 우안 하프 행 데이터(ROW_Rj+1) 사이에 j번째 우안 보상 데이터(COM_Rj)를 생성한다.
상기 j번째 우안 보상 데이터(COM_Rj)는 상기 j번째 우안 하프 행 데이터(ROW_Rj)와 상기 j+1번째 우안 하프 행 데이터(ROW_Rj+1)를 비교하고, 비교결과에 따라 상기 j번째 우안 하프 행 데이터(ROW_Rj)를 보간한 데이터 값이다. 상기 룩업테이블(330)에는 상기 우안 보상 데이터들(COM_Rj~COM_Rn-1)에 해당하는 데이터 값이 기 설정되어 있다. 상기 제2 스케일링부(320)는 상기 j번째 우안 보상 데이터(COM_Rj)에 해당하는 데이터 값을 상기 룩업테이블(330)으로부터 독출하여 상기 j번째 우안 보상 데이터(COM_Rj)를 생성할 수 있다. 즉, 상기 제2 스케일링부(320)는 연속하는 두 우안 하프 행 데이터 사이에 상기 두 우안 하프 행 데이터를 보간한 데이터를 배치하여 상기 제2 우안 프레임 데이터(R2)를 생성한다.
상기 타이밍 컨트롤러(300)는 상기 제2 좌안 프레임 데이터(L2) 및 제2 우안 프레임 데이터(R2) 각각을 상기 제2 주파수로 출력한다. 상기 제2 주파수는 상기 제1 주파수에 비해 두 배의 주파수 값을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 주파수가 60 Hz의 주파수 값을 가지면 상기 제2 주파수는 120 Hz의 주파수 값을 가질 수 있다. 상기 제2 좌안 프레임 데이터(L2) 및 상기 제2 우안 프레임 데이터(R2) 각각은 상기 타이밍 컨트롤러(300)로 수신되는 상기 좌안 데이터(L1/2) 및 상기 우안 데이터(R1/2) 각각에 비해 두 배의 데이터 분량을 갖지만, 상기 제2 주파수로 출력되므로 입력 데이터 속도와 출력 데이터 속도 사이에 데이터 지연 문제는 발생하지 않는다.
상기 좌안 데이터(L1/2) 및 상기 우안 데이터(R1/2)는 상기 타이밍 컨트롤러(300)에 순차적으로 입력된다. 이때 상기 좌안 데이터(L1/2) 및 상기 우안 데이터(R1/2)는 상기 제1 주파수로 입력된다. 상기 제2 스케일링부(320)는 먼저 입력되는 상기 좌안 데이터(L1/2)를 근거로 두 배의 해상도를 갖도록 스케일링 하여 상기 제2 좌안 프레임 데이터(L2)를 생성하고, 상기 제2 좌안 프레임 데이터(L2)를 상기 제2 주파수로 출력한다. 상기 제2 좌안 프레임 데이터(L2)의 출력이 완료된 때 상기 제2 우안 프레임 데이터(R2)가 상기 제2 주파수로 출력된다. 개념적으로, 상기 타이밍 컨트롤러(300)에서 상기 제2 좌안 프레임 데이터(L2)의 마지막 행 데이터가 출력된 직후, 상기 타이밍 컨트롤러(300)는 상기 우안 데이터(R1/2)의 첫번째 행 데이터를 수신한다. 또한, 상기 제2 우안 프레임 데이터(R2)의 마지막 행 데이터가 출력된 직후, 상기 타이밍 컨트롤러(300)는 다음 프레임의 좌안 데이터(L1/2)의 첫번째 행 데이터를 수신한다.
상기 타이밍 컨트롤러(300)는 순차적으로 입력되는 상기 좌안 데이터(L1/2) 및 상기 우안 데이터(R1/2)를 프레임 메모리에 저장할 필요없이 상기 제2 좌안 프레임 데이터(L2) 및 상기 제2 우안 프레임 데이터(R2)를 출력할 수 있다. 따라서, 상기 타이밍 컨트롤러(300)는 상기 좌안 데이터(L1/2) 및 상기 우안 데이터(R1/2)를 저장하기 위한 메모리가 없어도 안정적으로 동작할 수 있다. 물론 이 경우에도, 상기 타이밍 컨트롤러(300)는 상기 좌안 보상 데이터(COM_L) 또는 상기 우안 보상 데이터(COM_R)을 생성하기 위한 하나 또는 두 라인 메모리는 구비할 수 있다.
도 6은 상기 타이밍 컨트롤러(300)가 상기 제1 모드(M1)로 동작하는 경우에 입체영상 시스템의 동작을 나타내는 타이밍도이다.
도 1 및 도 6을 참조하면, 상기 데이터 구동회로(400)는 상기 좌안 데이터(L1/2) 및 상기 우안 데이터(R1/2)를 수신하고, 상기 좌안 데이터(L1/2) 및 상기 우안 데이터(R1/2)를 상기 제1 좌안 데이터 전압(SLV) 및 상기 제1 우안 데이터 전압(SRV)으로 변환한다.
상기 제1 좌안 데이터 전압(SLV)은 상기 좌안 하프 행 데이터들(ROW_L1~ROW_Ln-1)을 변환한 n/2개의 제1 좌안 행 전압(SLV1~SLVn-1)를 포함할 수 있다. 마찬가지로, 상기 제1 우안 데이터 전압(SRV)은 상기 제1 우안 하프 행 데이터들(ROW_R1~ROW_Rn-1)을 변환한 n/2개의 제1 우안 행 전압(SRV1~SRVn-1)을 포함할 수 있다.
상기 데이터 구동회로(400)는 상기 제1 좌안 데이터 전압(SLV)을 상기 좌안 프레임(L_FRM) 동안 상기 제1 주파수로 상기 데이터라인들(D1~Dm)에 출력한다. 상기 제1 주파수는 60 Hz일 수 있다. 따라서, 상기 데이터 구동회로(400)에서 상기 하나의 제1 좌안 행 전압이 출력되는 시간폭은 (1/60)ⅹ(1/n) 초 일 수 있다.
이때 상기 게이트 구동회로(500)는 데이터 구동회로(400)와 동기하여 상기 게이트라인들(G1~Gk)을 2개의 게이트라인들 단위로 순차적으로 구동시킨다. 예를 들어, 상기 첫번째 제1 좌안 행 전압(SLV1)이 상기 데이터라인들(D1~Dm)로 출력되는 시점에 상기 게이트 구동회로(500)는 첫번째 게이트라인(G1)과 두번째 게이트라인(G2)에 동일한 온 구간을 갖는 제1 게이트 신호를 인가한다.
마찬가지로, 상기 데이터 구동회로(400)는 상기 제1 우안 데이터 전압(SRV)을 상기 우안 프레임(R_FRM) 동안 상기 제1 주파수로 상기 데이터라인들(D1~Dm)에 출력한다. 상기 제1 주파수는 60 Hz일 수 있다. 따라서, 상기 데이터 구동회로(400)에서 상기 하나의 제1 우안 행 전압이 출력되는 시간폭은 (1/60)ⅹ(1/n) 초 일 수 있다.
이때 상기 게이트 구동회로(500)는 상기 데이터 구동회로(400)와 동기하여 상기 게이트라인들(G1~Gk)을 2개의 게이트라인들 단위로 순차적으로 구동시킨다. 예를 들어, 상기 첫번째 제1 우안 행 전압(RSV1)이 상기 데이터라인들(D1~Dm)로 출력되는 시점에 상기 게이트 구동회로(500)는 첫번째 게이트라인(G1)과 두번째 게이트라인(G2)에 동일한 온 구간을 갖는 게이트 신호를 인가한다.
상기 게이트 구동회로(500)의 구동주파수는 상기 제1 주파수와 동일한 주파수 값을 갖는다. 즉, 상기 좌안 프레임(L_FRM) 또는 상기 우안 프레임(R_FRM) 동안 하나의 게이트라인에 인가되는 게이트 신호의 펄스폭은 (1/60)ⅹ(1/k) 초 일 수 있다. 이때 k는 n과 동일한 값을 가질 수 있다.
상기 게이트 구동회로(500)는 상기 제1 주파수로 구동되나, 상기 동일한 온 구간을 갖는 게이트 신호가 인가되는 2개의 게이트라인 단위로 상기 게이트라인들(G1~Gk)를 구동하므로, 상기 제2 주파수로 구동되는 것과 동일한 효과를 얻을 수 있다. 즉, 상기 데이터 구동회로(400)와 상기 게이트 구동회로(500)가 상기 좌안 프레임(L_FRM) 또는 상기 우안 프레임(R_FRM) 동안 60 Hz의 주파수로 구동되더라도 본 발명의 입체영상 시스템은 120 Hz의 주파수로 구동하여 입체영상을 표시할 수 있다.
도 7는 상기 제1 좌안 데이터 전압(SLV) 및 상기 제1 우안 데이터 전압(SRV)이 인가되는 화소를 설명하기 위한 도면이다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 상기 게이트라인들(G1~Gk) 중 i번째 게이트라인(Gi)(i는 1이상의 홀수) 및 i+1번째 게이트라인(Gi+1)에 연결되고, 동일 데이터라인에 연결된 두 개의 화소들은 동일한 상기 제1 좌안 행 전압 또는 동일한 상기 제1 우안 행 전압을 수신한다.
상기 복수의 화소들은 i번째 게이트라인(Gi)에 연결된 제1 화소(PXL1) 및 상기 i+1번째 게이트라인(Gi+1)에 연결된 제2 화소(PXL2)를 포함할 수 있다. 상기 제1 화소(PXL1) 및 상기 제2 화소(PXL2)에는 상기 제1 좌안 행 전압들(SLV1~SLVn) 중 하나의 제1 좌안 행 전압 또는 상기 제1 우안 행 전압들(SRV1~SRVn) 중 하나의 제1 우안 행 전압이 동시에 인가된다. 즉, 상기 제1 화소(PXL1) 및 상기 제2 화소(PXL2)에는 동일한 데이터 전압이 동시에 인가된다.
도 8은 상기 타이밍 컨트롤러(300)가 상기 제2 모드(M2)로 동작하는 경우에 입체영상 시스템의 동작을 나타내는 타이밍도이다.
도 1 및 도 8을 참조하면, 상기 데이터 구동회로(400)는 상기 제2 모드(M2)에서 상기 제2 좌안 프레임 데이터(L2) 및 상기 제2 우안 프레임 데이터(R2)를 수신하고, 상기 제2 좌안 프레임 데이터(L2) 및 상기 제2 우안 프레임 데이터(R2) 각각을 상기 제2 좌안 데이터 전압(FLV) 및 상기 제2 우안 데이터 전압(FRV)으로 변환한다.
상기 제2 좌안 데이터 전압(FLV)은 n/2 개의 제2 좌안 행 전압들(LDV1~LDVn-1) 및 n/2 개의 좌안 보상 전압들(LDV’1~LDV’n-1)를 포함할 수 있다. 상기 제2 좌안 행 전압들(LDV1~LDVn-1)은 상기 좌안 하프 행 데이터들(ROW_L1~ROW_Ln-1)을 변환한 데이터 값이고, 상기 좌안 보상 전압들(LDV’1~LDV’n-1)는 상기 좌안 보상 데이터들(COM_L1~COM_Ln-1)을 변환한 데이터 값이다.
마찬가지로, 상기 제2 우안 데이터 전압(FRV)은 n/2개의 제2 우안 행 전압들(RDV1~RDVn-1) 및 n/2 개의 우안 보상 전압들(RDV’1~RDV’n-1)을 포함할 수 있다. 상기 제2 우안 행 전압들(RDV1~RDVn-1)은 상기 우안 하프 행 데이터들(ROW_R1~ROW_Rn-1)을 변환한 데이터 값이고, 상기 우안 보상 전압들(RDV’1~RDV’n-1)은 상기 우안 보상 데이터들(COM_R1~COM_Rn-1)을 변환한 데이터 값이다.
상기 데이터 구동회로(400)는 상기 제2 좌안 데이터 전압(FLV)을 상기 좌안 프레임(L_FRM) 동안 상기 제2 주파수로 상기 데이터라인들(D1~Dm)에 출력한다. 상기 제2 주파수는 120 Hz일 수 있다. 따라서, 상기 데이터 구동회로(400)에서 상기 하나의 제2 좌안 행 전압 또는 상기 하나의 좌안 보상 전압이 출력되는 시간폭은 (1/120)ⅹ(1/n) 초 일 수 있다.
이때 상기 게이트 구동회로(500)는 상기 데이터 구동회로(400)와 동기하여 상기 게이트라인들(G1~Gk)을 순차적으로 구동시킨다. 예를 들어, 상기 게이트 구동회로(500)가 첫번째 게이트라인(G1)에 첫번째 제2 게이트 신호를 인가하면, 상기 데이터 구동회로(400)가 첫번째 제2 좌안 행 전압(LDV1)을 상기 데이터라인들(D1~Dm)로 출력한다. 또한, 상기 게이트 구동회로(500)가 두번째 게이트라인(G2)에 두번째 제2 게이트 신호를 인가하면, 상기 데이터 구동회로(400)가 첫번째 좌안 보상 전압(LDV’1)을 상기 데이터라인들(D1~Dm)로 출력한다. 상기 제2 게이트 신호는 펄스 신호일 수 있고, 하나의 제2 게이트 신호의 펄스 폭은 (1/120)ⅹ(1/k) 초 일 수 있다. 이때 k는 n과 동일한 값을 가질 수 있다.
마찬가지로, 상기 데이터 구동회로(400)는 상기 제2 우안 데이터 전압(FRV)을 상기 우안 프레임(R_FRM) 동안 상기 제2 주파수로 상기 데이터라인들(D1~Dm)에 출력한다. 상기 제2 주파수는 120 Hz일 수 있다. 따라서, 상기 데이터 구동회로(400)에서 상기 하나의 제2 우안 행 전압 또는 상기 하나의 우안 보상 전압이 출력되는 시간폭은 (1/120)ⅹ(1/n) 초 일 수 있다.
이때 상기 게이트 구동회로(500)는 상기 상기 데이터 구동회로(400)와 동기하여 상기 게이트라인들(G1~Gk)을 순차적으로 구동시킨다. 예를 들어, 상기 게이트 구동회로(500)가 첫번째 게이트라인(G1)에 첫번째 제2 게이트 신호를 인가하면, 상기 데이터 구동회로(400)가 첫번째 제2 우안 행 전압(RDV1)을 상기 데이터라인들(D1~Dm)로 출력한다. 또한, 상기 게이트 구동회로(500)가 두번째 게이트라인(G2)에 두번째 제2 게이트 신호를 인가하면, 상기 데이터 구동회로(400)가 첫번째 우안 보상 전압(RDV’1)을 상기 데이터라인들(D1~Dm)로 출력한다. 상기 제2 게이트 신호는 펄스 신호일 수 있고, 하나의 제2 게이트 신호의 펄스 폭은 (1/120)ⅹ(1/k) 초 일 수 있다. 이때 k는 n과 동일한 값을 가질 수 있다.
따라서, 상기 게이트 구동회로(500)의 구동주파수는 상기 제2 주파수와 동일한 주파수 값을 갖는다.
도 9은 상기 제2 좌안 데이터 전압(FLV) 및 상기 제2 우안 데이터 전압(FRV)이 인가되는 화소를 설명하기 위한 도면이다.
도 8 및 도 9을 참조하면, 상기 복수의 화소들은 i번째 게이트라인(Gi)에 연결된 제3 화소(PXL3) 및 상기 i+1번째 게이트라인(Gi+1)에 연결된 제4 화소(PXL4)를 포함할 수 있다. 상기 제3 화소(PXL3)에는 상기 제2 좌안 행 전압들(LDV1~LDVn) 중 하나의 제2 좌안 행 전압 또는 상기 제2 우안 행 전압들(RDV1~RDVn) 중 하나의 제2 우안 행 전압이 인가될 수 있다. 상기 제4 화소(PXL4)에는 상기 좌안 보상 전압들(LDV’1~LDV’n) 중 하나의 좌안 보상 전압 또는 상기 우안 보상 전압들(RDV’1~RDV’n) 중 하나의 우안 보상 전압이 인가될 수 있다. 즉, 상기 i번째 게이트라인(Gi)에 인가되는 i번째 제2 게이트 신호와 상기 i+1번째 게이트라인(Gi+1)에 인가되는 i+1번째 제2 게이트 신호가 서로 다른 온 구간을 가지므로, 상기 제3 화소(PXL3) 및 상기 제4 화소(PXL4)에는 서로 다른 데이터 전압이 인가될 수 있다.
본 발명의 입체영상 시스템에 의하면, 상기 게이트 구동회로(500)의 구동주파수가 120 Hz의 주파수 값을 갖는 경우에, 상기 타이밍 컨트롤러(300)에 입력되는 데이터 신호가 2차원 영상신호 대비 절반의 해상도를 갖더라도 표시 품질이 저하되지 않고, 선명한 입체영상을 표시할 수 있다. 상기한 효과는 상기 타이밍 컨트롤러(300) 내부에서 수행되는 스케일링 과정에 의해 달성될 수 있다.
도 6 내지 도 9를 참조하면, 상기 제1 모드 및 상기 제2 모드에서 상기 게이트라인들(G1~Gk) 중 i번째 게이트라인(Gi) 및 i+1번째 게이트라인(Gi+1)에 연결되고 동일 데이터라인에 연결된 두 개의 화소들이 구동되는 시간은 동일할 수 있다. 상기 제1 모드에서 상기 제1 및 제2 화소들(PXL1, PXL2)에 (1/60)ⅹ(1/k) 초의 펄스폭을 갖는 제1 게이트 신호가 동시에 인가된다. 또한 상기 제2 모드에서 상기 제3 및 제4 화소들(PXL3, PLX4)에 (1/120)ⅹ(1/k) 초의 펄스폭을 갖는 제2 게이트 신호가 순차적으로 인가된다. 즉, 상기 제1 모드 및 상기 제2 모드에서 상기 두 개의 화소들이 구동되는 시간은 (1/60)ⅹ(1/k)초로 동일할 수 있다.
따라서, 본 발명에 따른 입체영상 시스템에 의하면, 데이터 구동회로(400) 및 게이트 구동회로(500)의 구동주파수가 60 Hz 또는 120 Hz의 주파수 값을 갖는 경우라도, 상기 입체영상 시스템은 120 Hz의 주파수로 구동하여 입체영상을 표시할 수 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치를 나타내는 블록도이다.
도 10을 참조하면, 상기 표시장치는 표시패널(100), 데이터 구동회로(400), 게이트 구동회로(500), 타이밍 컨트롤러(1000)를 포함한다. 상기 데이터 구동회로(400) 및 상기 게이트 구동회로(500)는 도 1에 도시된 입체영상 시스템의 구성과 동일하므로 구체적인 설명을 생략하고, 이하 상기 타이밍 컨트롤러(1000)에 대해 자세히 설명한다.
상기 타이밍 컨트롤러(1000)는 입체영상신호 생성부(1100)를 포함할 수 있다. 즉, 도 1에 도시된 입체영상 시스템은 표시장치와 입체영상신호 생성부를 별도의 구성으로 포함하고 있으나, 도 10에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치는 상기 입체영상신호 생성부(1100)가 내장된 상기 타이밍 컨트롤러(1000)를 포함할 수 있다. 상기 입체영상신호 생성부는 도 2에 도시된 입체영상신호 생성부와 동일한 구성을 가질 수 있다.
따라서, 상기 타이밍 컨트롤러(1000)는 외부에서 입력된 영상신호를 좌안 프레임 데이터와 우안 프레임 데이터로 분리하고, 상기 좌안 프레임 데이터와 상기 우안 프레임 데이터 각각을 절반의 해상도를 갖도록 스케일링 하여 좌안 데이터와 우안 데이터를 생성한다. 상기 타이밍 컨트롤러(1000)는 상기 생성된 좌안 데이터와 상기 우안 데이터를 순차적으로 상기 데이터 구동회로(400)로 공급한다.
이후, 상기 데이터 구동회로와 게이트 구동회로의 구동은 앞서 기술된 바와 동일하므로, 이하에서는 반복되는 설명은 생략한다.
한편 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형을 할 수 있음은 이 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명하다. 따라서, 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 해야 할 것이다.
100: 표시패널 200: 입체영상신호 생성부
300: 타이밍 컨트롤러 400: 데이터 구동회로
500: 게이트 구동회로
L1, R1: 제1 좌안 프레임 데이터, 제1 우안 프레임 데이터
L1/2, R1/2: 좌안 데이터, 우안 데이터
ROW_L, ROW_R: 좌안 하프 행 데이터, 우안 하프 행 데이터
SLV, SRV: 제1 좌안 데이터 전압, 제1 우안 데이터 전압
FLV, FRV: 제2 좌안 데이터 전압, 제2 우안 데이터 전압

Claims (20)

  1. 외부에서 입력된 영상신호를 제1 좌안 프레임 데이터와 제1 우안 프레임 데이터로 분리하고, 상기 제1 좌안 프레임 데이터와 상기 제1 우안 프레임 데이터 각각을 다운스케일링 하여 좌안 데이터와 우안 데이터를 생성하는 입체영상신호 생성부;
    데이터라인들, 게이트라인들, 및 복수의 화소들을 포함하는 표시패널;
    상기 입체영상신호 생성부로부터 상기 좌안 데이터와 상기 우안 데이터를 수신하고, 제1 모드에서 상기 좌안 데이터 및 상기 우안 데이터를 출력하고, 제2 모드에서 상기 좌안 데이터 및 상기 우안 데이터를 업스케일링하여 생성된 제2 좌안 프레임 데이터 및 제2 우안 프레임 데이터를 출력하는 타이밍 컨트롤러;
    상기 제1 모드에서 상기 좌안 데이터 및 상기 우안 데이터를 근거로 생성된 제1 좌안 데이터 전압 및 제1 우안 데이터 전압을 제1 주파수로 상기 데이터라인들로 출력하고, 상기 제2 모드에서 상기 제2 좌안 프레임 데이터 및 상기 제2 우안 프레임 데이터를 근거로 생성된 제2 좌안 데이터 전압 및 제2 우안 데이터 전압을 제2 주파수로 상기 데이터라인들로 출력하는 데이터 구동회로; 및
    상기 제1 모드에서 상기 게이트라인들에 제1 게이트 신호를 상기 제1 주파수로 인가하고, 상기 제2 모드에서 상기 게이트라인들에 제2 게이트 신호를 상기 제2 주파수로 인가하는 게이트 구동회로를 포함하고,
    상기 제1 모드 및 상기 제2 모드에서, 상기 게이트라인들 중 i번째 게이트라인(i는 1이상의 홀수) 및 i+1번째 게이트라인에 연결되고 동일 데이터라인에 연결된 두 개의 화소들이 구동되는 시간은 동일한 입체영상 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 게이트 신호의 펄스폭은 상기 제2 게이트 신호의 펄스폭의 절반인 것을 특징으로 하는 입체영상 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 주파수의 주파수 값은 상기 제2 주파수의 주파수 값의 절반인 것을 특징으로 하는 입체영상 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 입체영상신호 생성부는,
    상기 영상신호를 상기 제1 좌안 프레임 데이터와 상기 제1 우안 프레임 데이터로 분리하는 데이터 분리부; 및
    상기 좌안 데이터와 상기 우안 데이터를 생성하는 제1 스케일링부를 포함하는 것을 특징으로 하는 입체영상 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제1 좌안 프레임 데이터는 상기 화소들 중 1행 단위의 화소들에 각각 대응되는 복수의 좌안 행 데이터들을 포함하고,
    상기 제1 우안 프레임 데이터는 상기 화소들 중 1행 단위의 화소들에 각각 대응되는 복수의 우안 행 데이터들을 포함하고,
    상기 좌안 데이터는 상기 화소들 중 1행 단위의 화소들에 각각 대응되는 복수의 좌안 하프 행 데이터들을 포함하고,
    상기 우안 데이터는 상기 화소들 중 1행 단위의 화소들에 각각 대응되는 복수의 우안 하프 행 데이터들을 포함하는 것을 특징으로 하는 입체영상 시스템.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1 스케일링부는,
    상기 좌안 행 데이터들 중 절반을 선택하여 좌안 하프 행 데이터들을 생성하고,
    상기 우안 행 데이터들 중 절반을 선택하여 우안 하프 행 데이터들을 생성하는 것을 특징으로 하는 입체영상 시스템.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제1 스케일링부는,
    상기 좌안 하프 행 데이터들 및 상기 우안 하프 행 데이터들을 순차적으로 출력하는 것을 특징으로 하는 입체영상 시스템.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 타이밍 컨트롤러는,
    상기 제1 모드 및 상기 제2 모드 중 어느 하나를 선택하는 모드선택부;
    상기 제2 모드에서 상기 좌안 데이터 및 상기 우안 데이터를 두 배의 해상도를 갖도록 스케일링하는 제2 스케일링부를 포함하는 것을 특징으로 하는 입체영상 시스템.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 타이밍 컨트롤러는,
    상기 제2 모드에서 상기 좌안 데이터 및 상기 우안 프레임 데이터를 상기 제1 주파수로 수신하고, 상기 제2 좌안 프레임 데이터 및 상기 제2 우안 프레임 데이터를 상기 제2 주파수로 출력하는 것을 특징으로 하는 입체영상 시스템.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제2 스케일링부는,
    상기 좌안 하프 행 데이터들을 근거로 좌안 보상 데이터들을 생성하고,
    상기 우안 하프 행 데이터들을 근거로 우안 보상 데이터들을 생성하는 것을 특징으로 하는 입체영상 시스템.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 좌안 보상 데이터들 중 j번째 좌안 보상 데이터는 상기 좌안 하프 행 데이터들 중 j번째 좌안 하프 행 데이터와 j+1번째 좌안 하프 행 데이터를 보간한 데이터 값을 갖고,
    상기 우안 보상 데이터들 중 j번째 우안 보상 데이터는 상기 우안 하프 행 데이터들 중 j번째 우안 하프 행 데이터와 j+1번째 우안 하프 행 데이터를 보간한 데이터 값을 갖는 것을 특징으로 하는 입체영상 시스템.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제2 좌안 데이터 전압은 상기 좌안 하프 행 데이터들을 변환한 좌안 데이터 전압 및 상기 좌안 보상 데이터들을 변환한 좌안 보상 전압을 포함하고,
    상기 제2 우안 데이터 전압은 상기 우안 하프 행 데이터들을 변환한 우안 데이터 전압 및 상기 우안 보상 데이터들을 변환한 우안 보상 전압을 포함하는 것을 특징으로 하는 입체영상 시스템.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 복수의 화소들은 상기 i번째 게이트라인에 연결된 제1 화소 및 상기 i+1번째 게이트라인에 연결된 제2 화소를 포함하고,
    상기 제1 화소에는 상기 좌안 데이터 전압 또는 상기 우안 데이터 전압이 인가되고, 상기 제2 화소에는 상기 좌안 보상 전압 또는 상기 우안 보상 전압이 인가되는 것을 특징으로 하는 입체영상 시스템.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 게이트 구동회로는,
    상기 좌안 데이터 전압 또는 상기 우안 데이터 전압이 상기 제1 화소에 인가되는 구간 동안 상기 i번째 게이트라인에 상기 제2 게이트 신호를 인가하고,
    상기 좌안 보상 전압 또는 상기 우안 보상 전압이 상기 제2 화소에 인가되는 구간 동안 상기 i+1번째 게이트라인에 상기 제2 게이트 신호를 인가하는 것을 특징으로 하는 입체영상 시스템.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 게이트 구동회로는 상기 게이트라인들을 순차적으로 구동시키는 것을 특징으로 하는 입체영상 시스템.
  16. 제8항에 있어서,
    상기 타이밍 컨트롤러는,
    상기 제1 모드에서 상기 좌안 데이터 및 상기 우안 데이터를 상기 제1 주파수로 입력받고, 상기 제2 좌안 프레임 데이터 및 상기 제2 우안 프레임 데이터를 상기 제1 주파수로 출력하는 것을 특징으로 하는 입체영상 시스템.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 복수의 화소들은 상기 i번째 게이트라인에 연결된 제1 화소 및 상기 i+1번째 게이트라인에 연결된 제2 화소를 포함하고,
    상기 제1 화소 및 제2 화소에는 상기 제1 좌안 데이터 전압 또는 상기 제1 우안 데이터 전압이 인가되는 것을 특징으로 하는 입체영상 시스템.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 게이트 구동회로는,
    상기 i번째 게이트라인 및 상기 i+1번째 게이트라인에 동일한 게이트 신호를 인가하는 것을 특징으로 하는 입체영상 시스템.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 게이트 구동회로는,
    상기 게이트라인들을 2개의 게이트라인들 단위로 순차적으로 구동시키는 것을 특징으로 하는 입체영상 시스템.
  20. 데이터라인들, 게이트라인들, 및 복수의 화소들을 포함하는 표시패널;
    외부에서 입력된 영상신호를 제1 좌안 프레임 데이터와 제1 우안 프레임 데이터로 분리하고, 상기 제1 좌안 프레임 데이터와 상기 제1 우안 프레임 데이터 각각을 절반의 해상도를 갖도록 스케일링 하여 좌안 데이터와 우안 데이터를 생성하고, 상기 좌안 데이터와 상기 우안 데이터를 출력하거나, 상기 좌안 데이터와 상기 우안 데이터를 두 배의 해상도를 갖도록 스케일링 하여 생성된 제2 좌안 프레임 데이터와 제2 우안 프레임 데이터를 출력하는 타이밍 컨트롤러;
    상기 타이밍 컨트롤러로부터 상기 제2 좌안 프레임 데이터와 상기 제2 우안 프레임 데이터를 수신하거나, 상기 좌안 데이터와 상기 우안 데이터를 수신하여, 상기 제2 좌안 프레임 데이터 또는 상기 좌안 데이터를 좌안 데이터 전압으로 변환하고, 상기 제2 우안 프레임 데이터 또는 상기 우안 데이터를 우안 데이터 전압으로 변환하며, 좌안 프레임 동안 상기 좌안 데이터 전압을 상기 데이터라인들로 출력하고, 우안 프레임 동안 상기 우안 데이터 전압을 상기 데이터라인들로 출력하는 데이터 구동회로; 및
    상기 좌안 프레임 및 상기 우안 프레임 동안 상기 게이트라인들에 게이트 신호를 인가하는 게이트 구동회로를 포함하고,
    상기 게이트라인들 중 i번째 게이트라인(i는 1이상의 홀수) 및 i+1번째 게이트라인에 연결되고, 동일 데이터 라인에 연결된 두 개의 화소들은 동일한 상기 좌안 데이터 전압 또는 동일한 상기 우안 데이터 전압을 수신하는 입체영상 표시장치.
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