KR20150057005A - Display device and gamma compensation method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 표시장치와 그 감마 보상 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a display apparatus and a gamma compensation method thereof.
평판 표시장치는 액정표시장치(Liquid Crystal Display, LCD), 유기발광 다이오드 표시장치(Organic Light Emitting Diode Display, OLED Display)와 같은 전계발광 표시장치(Electroluminescence Display, ELD), 전계 방출 표시장치(Field Emission Display, FED), 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel, PDP), 전기영동 표시장치(Electrophoresis Display, EPD) 등이 있다.The flat panel display may be an electroluminescence display (ELD) such as a liquid crystal display (LCD), an organic light emitting diode (OLED) display, a field emission display Display, FED, plasma display panel (PDP), electrophoresis display (EPD), and the like.
이러한 표시장치의 화질은 휘도(luminance 또는 brightness), 명암(contrast), 감마(gamma)와 같은 지표로 평가될 수 있다. 여기서, 감마 보상은 영상 데이터의 자승값에 비례하여 계조 레벨을 인간의 시각 인지 특성에 맞게 조절해 주는 효과가 있다.The image quality of such a display device can be evaluated with indicators such as luminance or brightness, contrast, gamma, and the like. Here, the gamma compensation has an effect of adjusting the gradation level in accordance with the human visual perception characteristic in proportion to the square value of the image data.
액정표시장치의 경우에 감마 특성을 최적화하기 위하여 제조 공정에서 공통전압(Vcom)과 감마 기준 전압을 적절히 조절한다. 액정표시장치의 액정분자들은 픽셀 전극에 인가되는 데이터 전압과 공통 전극에 인가되는 공통전압(Vcom) 간의 전위차에 따라 발생하는 전계에 의해 구동되어 광투과율을 조절한다. 공통전압(Vcom)이 정극성 데이터 쪽으로 치우치거나 부극성 데이터 쪽으로 치우치면 액정표시장치의 잔상과 플리커(flicker)가 발생된다. In order to optimize the gamma characteristic in the case of a liquid crystal display device, the common voltage Vcom and the gamma reference voltage are appropriately adjusted in the manufacturing process. The liquid crystal molecules of the liquid crystal display are driven by an electric field generated according to a potential difference between a data voltage applied to the pixel electrode and a common voltage Vcom applied to the common electrode to control the light transmittance. If the common voltage Vcom deviates toward the positive polarity data or is shifted toward the negative polarity data, the afterimage and flicker of the liquid crystal display device are generated.
액정표시장치에서 공통전압을 튜닝하는 공정은 각 계조마다 공통전압(Vcom)이 최적화될 때까지 수작업으로 휘도를 측정하고 그 휘도를 바탕으로 감마특성을 확인하는 방법을 반복하여야 한다. 공통전압(Vcom)을 튜닝하는 공정은 수작업 측정 작업 오류가 발생할 수 있고 수작업 측정과 공통전압 튜닝을 각 계조마다 반복할 수 없기 때문에 모든 표시패널에 대하여 적용하기가 어렵다.
In the process of tuning the common voltage in the liquid crystal display device, the method of manually measuring the luminance until the common voltage Vcom is optimized for each gradation and checking the gamma characteristic based on the luminance should be repeated. The process of tuning the common voltage Vcom is difficult to apply to all display panels because a manual measurement operation error may occur and manual measurement and common voltage tuning can not be repeated for each gradation.
본 발명은 감마 보상을 빠르고 정확하게 하도록 한 표시장치와 그 감마 보상 방법을 제공한다.
The present invention provides a display device and a gamma compensation method thereof that allow gamma compensation to be performed quickly and accurately.
본 발명의 표시장치는 입력 영상의 데이터를 미리 설정된 정극성 보상값과 부극성 보상값으로 변조하는 보상 회로; 및 상기 정극성 보상값으로 변조된 정극성 데이터를 정극성 데이터 전압으로 변환하여 표시패널의 픽셀들에 공급하고, 상기 부극성 보상값으로 변조된 부극성 데이터를 부극성 데이터 전압으로 변환하여 상기 표시패널의 픽셀들에 공급하는 표시패널 구동부를 포함한다. A display device of the present invention includes: a compensation circuit for modulating data of an input image into a predetermined positive compensation value and a negative compensation value; And converting the positive polarity data modulated with the positive polarity compensation value into a positive polarity data voltage and supplying the positive polarity data to the pixels of the display panel and converting the negative polarity data modulated with the negative polarity compensation value into a negative polarity data voltage, And a display panel driver for supplying the pixels of the panel.
상기 표시장의 감마 보상 방법은 표시패널의 픽셀들에 정극성 데이터를 기입하여 상기 정극성 데이터의 휘도를 측정하는 단계; 상기 표시패널의 픽셀들에 부극성 데이터를 기입하여 상기 부극성 데이터의 휘도를 측정하는 단계; 같은 계조에서 상기 정극성 데이터의 휘도와 상기 부극성 데이터의 휘도 차이를 계산하고, 상기 휘도 차이가 최소가 되도록 상기 정극성 데이터의 휘도를 조정하기 위한 정극성 보상값과 상기 부극성 데이터의 휘도를 조정하기 위한 부극성 보상값을 도출하는 단계; 상기 정극성 보상값과 상기 부극성 보상값을 표시장치의 메모리에 저장하는 단계; 상기 표시장치에 입력되는 입력 영상의 데이터를 상기 정극성 보상값과 상기 부극성 보상값으로 변조하는 단계; 및 상기 정극성 보상값으로 변조된 정극성 데이터를 정극성 데이터 전압으로 변환하여 상기 표시패널의 픽셀들에 공급하고, 상기 부극성 보상값으로 변조된 부극성 데이터를 부극성 데이터 전압으로 변환하여 상기 표시패널의 픽셀들에 공급한다.
The gamma compensation method of the display area may include the steps of measuring luminance of the positive polarity data by writing positive polarity data to pixels of the display panel; Writing negative polarity data to pixels of the display panel to measure luminance of the negative polarity data; The polarity compensation value for adjusting the luminance of the positive polarity data and the luminance of the negative polarity data to adjust the luminance of the positive polarity data and the luminance difference of the negative polarity data at the same gray level, Deriving a negative compensation value for adjustment; Storing the positive compensation value and the negative compensation value in a memory of a display device; Modulating the data of the input image input to the display device with the positive compensation value and the negative compensation value; And converting the positive polarity data modulated with the positive polarity compensation value into a positive polarity data voltage and supplying the positive polarity data to the pixels of the display panel and converting the negative polarity data modulated with the negative polarity compensation value into a negative polarity data voltage, To the pixels of the display panel.
본 발명은 정극성 데이터의 휘도와 부극성 데이터의 휘도를 측정하고 그 휘도가 미리 설정된 최적의 감마 보상 커브를 충족하도록 정극성 보상값들과 부극성 보상값들을 도출한다. 그 결과, 본 발명은 공통전압을 반복적으로 튜닝하지 않고 정극성 데이터와 부극성 데이터의 휘도를 보상하여 정극성 감마 보상과 부극성 감마 보상을 빠르고 정확하게 할 수 있다.
The present invention measures the luminance of the positive data and the luminance of the negative data and derives the positive compensation values and the negative compensation values so that the luminance satisfies the preset optimal gamma compensation curve. As a result, the present invention can compensate the luminance of the positive polarity data and the negative polarity data without repeatedly tuning the common voltage, so that the positive gamma compensation and the negative gamma compensation can be performed quickly and accurately.
도 1은 액정표시장치의 도트 인버젼 방법을 보여 주는 도면이다.
도 2는 액정표시장치의 정극성 및 부극성 감마 보상 특성을 보여 주는 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 감마 보상 방법의 제어 수순을 단계적으로 보여 주는 흐름도이다.
도 4a 및 도 4b는 정극성 데이터의 휘도와 부극성 데이터 휘도를 측정하는 방법을 보여 주는 도면들이다.
도 5는 표시장치의 화면에서 샘플링된 픽셀들을 보여 주는 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 감마 보상 방법에서 컬러별로 감마 특성을 보상하는 방법을 보여 주는 흐름도이다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 표시장치를 나타내는 블록도이다.
도 9는 본 발명의 보상 회로를 상세히 보여 도면이다. 1 is a diagram showing a dot inversion method of a liquid crystal display device.
2 is a graph showing positive and negative gamma compensation characteristics of a liquid crystal display device.
FIG. 3 is a flow chart showing the control procedure of the gamma compensation method according to the embodiment of the present invention.
FIGS. 4A and 4B are views showing a method of measuring the brightness of the positive polarity data and the negative polarity data.
5 is a view showing pixels sampled on the screen of the display device.
6 is a flowchart illustrating a method of compensating gamma characteristics for each color in a gamma compensation method according to an embodiment of the present invention.
7 and 8 are block diagrams showing a display device according to an embodiment of the present invention.
9 is a detailed circuit diagram of a compensation circuit according to the present invention.
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.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Reference will now be made in detail to the preferred embodiments of the present invention, examples of which are illustrated in the accompanying drawings. Like reference numerals throughout the specification denote substantially identical components. In the following description, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear. The component name used in the following description may be selected in consideration of easiness of specification, and may be different from the actual product name.
본 발명의 표시장치는 액정표시장치(LCD), 전계 방출 표시장치(FED), 유기발광 다이오드 표시장치(OLED Display), 플라즈마 디스플레이 패널(PDP), 전기영동 표시장치(Electrophoresis Display, EPD) 등 어떠한 평판 표시장치에도 적용 가능하다. 이하의 실시예는 액정표시장치를 중심으로 설명되지만 이에 한정되지 않는다. The display device of the present invention can be applied to any display device such as a liquid crystal display (LCD), a field emission display (FED), an organic light emitting diode display (OLED) display, a plasma display panel (PDP), an electrophoresis display The present invention is also applicable to a flat panel display device. The following embodiments will be described mainly with reference to a liquid crystal display device, but are not limited thereto.
액정표시장치는 도 1과 같은 도트 인버젼(Dot inversion) 방법으로 픽셀들을 구동하여 입력 영상의 데이터를 표시할 수 있다. 도트 인버젼 방법은 제N(N은 양의 정수) 프레임 기간(Nth frame) 동안 정극성 데이터 전압과 부극성 데이터 전압을 이웃한 픽셀들에 공급하고, 제N+1 프레임 기간((N+1)th Frame) 동안 데이터전압의 극성을 반전시킨다. 정극성 데이터 전압(+Vdata)은 도 2와 같이 공통전압(Vcom) 보다 높은 전압인 반면에, 부극성 데이터 전압(+Vdata)은 공통전압(Vcom) 보다 낮은 전압이다. 공통전압(Vcom)은 픽셀들에 공통으로 연결된 공통전극을 통해 픽셀들에 공통으로 인가된다. The liquid crystal display can display data of an input image by driving pixels using a dot inversion method as shown in FIG. The dot inversion method supplies the positive polarity data voltage and the negative polarity data voltage to the neighboring pixels during the Nth (N is a positive integer) frame period (Nth frame), and supplies the (N + 1) ) th Frame), the polarity of the data voltage is inverted. The positive data voltage (+ Vdata) is higher than the common voltage (Vcom) as shown in FIG. 2, while the negative data voltage (+ Vdata) is lower than the common voltage (Vcom). The common voltage Vcom is commonly applied to the pixels through the common electrode connected to the pixels in common.
공통전압(Vcom)은 잔상이나 플리커를 방지하기 위하여 정극성 데이터 전압(+Vdata)이나 부극성 데이터 전압(-Vdata) 쪽으로 치우치지 않아야 한다. 정극성 감마 보상과 부극성 감마 보상은 도 2와 같이 정극성 감마 보상 커브(21)와 부극성 감마 보상 커브(22)를 따라 각 계조마다 정극성 데이터의 휘도와 부극성 데이터의 휘도가 동일하게 될 때 최적화된다. The common voltage Vcom should not be shifted toward the positive data voltage (+ Vdata) or the negative data voltage (-Vdata) in order to prevent afterimage or flicker. As shown in FIG. 2, positive polarity gamma compensation and negative polarity gamma compensation are performed such that the luminance of the positive polarity data and the polarity of the negative polarity data are the same for each gradation along the positive
정극성 데이터는 입력 영상의 데이터가 정극성 데이터 전압(+Vdata)으로 변환되어 픽셀에 공급될 때 그 입력 영상의 데이터를 의미한다. 부극성 데이터는 입력 영상의 데이터가 부극성 데이터 전압(-Vdata)으로 변환되어 픽셀에 공급될 때 그 입력 영상의 데이터를 의미한다.The positive polarity data is data of the input image when the data of the input image is converted into the positive polarity data voltage (+ Vdata) and supplied to the pixel. The negative data means the data of the input image when the data of the input image is converted into the negative data voltage (-Vdata) and supplied to the pixel.
공통전압(Vcom)은 정극성 데이터 전압(+Vdata)과 부극성 데이터 전압(-Vdata) 사이의 중간 전압으로 설정된다. 정극성 감마 보상 커브(21)는 정극성 데이터 전압(+Vdata)이 픽셀에 인가될 때 그 픽셀의 각 계조별 휘도를 나타낸다. 부극성 감마 보상 커브(22)는 부극성 데이터 전압(+Vdata)이 픽셀에 인가될 때 그 픽셀의 각 계조별 휘도를 나타낸다. 정극성 감마 보상 커브(21)와 부극성 감마 보상 커브(22) 각각은 2.2 자승의 기울기를 갖는 커브로 설정된다.The common voltage Vcom is set to an intermediate voltage between the positive data voltage (+ Vdata) and the negative data voltage (-Vdata). The positive
각 계조별로 정극성 데이터와 부극성 데이터의 휘도 차이가 없을 때 공통전압(Vcom)은 정극성이나 부극성으로 치우치지 않고 이상적인 전위로 된다. 따라서, 본 발명의 감마 보상 방법은 표시장치의 검사 공정에서 정극성 데이터와 부극성 데이터의 휘도를 측정하여 같은 계조에서 정극성 데이터의 휘도와 부극성 데이터의 휘도가 동일하게 되는 정극성 보상값과 부극성 보상값을 생성한다. 정극성 보상값은 입력 영상의 데이터에 가산 또는 감산되어 정극성 데이터 전압이 픽셀들에 공급될 때 정극성 감마 보상 커브(21)를 충족하도록 픽셀의 휘도를 조정한다. 부극성 보상값은 입력 영상의 데이터에 가산 또는 감산되어 부극성 데이터 전압이 픽셀들에 공급될 때 부극성 감마 보상 커브(22)를 충족하도록 픽셀의 휘도를 조정한다.When there is no difference in brightness between the positive polarity data and the negative polarity data for each gradation, the common voltage Vcom becomes an ideal potential without being shifted to positive polarity or negative polarity. Therefore, in the gamma compensation method of the present invention, the luminance of the positive polarity data and negative polarity data is measured in the inspection process of the display device, and the positive polarity compensating value and the negative polarity compensating value, And generates a negative compensation value. The positive compensation value is added to or subtracted from the data of the input image to adjust the luminance of the pixel so as to satisfy the positive
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 감마 보상 방법의 제어 수순을 단계적으로 보여 주는 흐름도이다. 도 4a 및 도 4b는 정극성 데이터의 휘도와 부극성 데이터 휘도를 측정하는 방법을 보여 주는 도면들이다.FIG. 3 is a flow chart showing the control procedure of the gamma compensation method according to the embodiment of the present invention. FIGS. 4A and 4B are views showing a method of measuring the brightness of the positive polarity data and the negative polarity data.
도 3을 참조하면, 본 발명의 감마 보상 방법은 표시패널의 픽셀들에 정극성 테스트 데이터(+)를 기입하고 도 4a와 같이 휘도 측정기(10)로 정극성 테스트 데이터(+)의 휘도를 측정한다(S1 및 S2). Referring to FIG. 3, the gamma compensation method of the present invention writes positive test data (+) to pixels of a display panel and measures the luminance of the positive test data (+) by the luminance meter 10 (S1 and S2).
휘도 측정기(10)는 픽셀들의 휘도를 동시에 측정한다. 휘도 측정기는 카메라나, 이미지 센서 등으로 구현될 수 있다.The
도트 인버젼 구동 방법은 도 1과 같이 정극성 테스트 데이터(+)가 기입되는 픽셀들의 위치를 매 프레임마다 다르게 한다. 따라서, S1 및 S2 단계는 매 프레임 기간마다 다른 위치의 픽셀들의 휘도를 측정한다. In the dot inversion driving method, as shown in FIG. 1, the positions of the pixels to which the positive test data (+) are written differ from frame to frame. Thus, steps S1 and S2 measure the brightness of pixels at different positions every frame period.
S1 및 S2 단계에서 부극성 테스트 데이터(-)는 블랙 계조의 데이터로 설정된다. 따라서, S1 및 S2 단계에서 부극성 테스트 데이터의 휘도는 0(zero)로 측정된다. In steps S1 and S2, the negative test data (-) is set to black gradation data. Therefore, the luminance of the negative test data is measured at zero (zero) in steps S1 and S2.
본 발명의 감마 보상 방법은 S3 및 S4 단계에서 표시패널의 픽셀들에 부극성테스트 데이터(-)를 기입하고 도 4b와 같이 휘도 측정기(10)로 부극성 테스트 데이터(-)의 휘도를 측정한다(S1 및 S2). In the gamma compensation method of the present invention, the negative test data (-) is written to the pixels of the display panel in steps S3 and S4, and the luminance of the negative test data (-) is measured by the
부극성 테스트 데이터(-)의 휘도는 도 4b와 같이 매 프레임 기간마다 다른 위치의 픽셀들에서 측정된다. S3 및 S4 단계에서 정극성 테스트 데이터(+)는 블랙 계조의 데이터로 설정된다. 따라서, S3 및 S4 단계에서 정극성 테스트 데이터(+)의 휘도는 0(zero)로 측정된다.The luminance of the negative test data (-) is measured in pixels at different positions every frame period as shown in FIG. 4B. In step S3 and step S4, the positive test data (+) is set to black gradation data. Therefore, in S3 and S4, the luminance of the positive test data (+) is measured as zero.
이어서, 본 발명의 감마 보상 방법은 같은 계조에서 정극성 테스트 데이터(+)의 휘도와 부극성 테스트 데이터(-)의 휘도 차이를 계산하고 그 휘도 차이를 보상하는 보상값들을 도출한다(S5). 보상값들은 정극성 테스트 데이터(+)의 휘도를 조정하기 위한 정극성 보상값들과, 부극성 테스트 데이터(-)의 휘도를 조정하기 위한 정극성 보상값들로 나뉘어진다. Next, in the gamma compensation method of the present invention, the brightness of the positive test data (+) and the brightness difference of the negative test data (-) are calculated at the same gray level and the compensation values for compensating the brightness difference are derived (S5). The compensation values are divided into positive compensation values for adjusting the luminance of the positive test data (+) and positive compensation values for adjusting the luminance of the negative test data (-).
정극성 보상값들과 부극성 보상값들은 같은 계조에서 정극성 테스트 데이터(+)의 휘도와 부극성 테스트 데이터(-)의 휘도가 같아지도록 그 값들이 설정된다. 정극성 보상값들은 표시장치의 정상 구동시에 입력되는 정극성 데이터에 가산 또는 감산되어 그 데이터를 변조한다. 부극성 보상값들은 표시장치의 정상 구동시에 입력되는 부극성 데이터에 가산 또는 감산되어 그 데이터를 변조한다. The positive compensation values and the negative compensation values are set so that the luminance of the positive test data (+) and the luminance of the negative test data (-) become the same at the same gray level. The positive polarity compensation values are added to or subtracted from positive polarity data inputted at the normal driving of the display device to modulate the data. The negative compensation values are added to or subtracted from negative polarity data inputted at the normal operation of the display device to modulate the data.
보상값들은 공정 시간을 줄이고 메모리 용량을 줄이기 위하여 도 2와 같이 감마 커브를 N(N은 2 이상의 양의 정수) 등분할 때 일정 간격의 계조들에서 도출되는 1차 보상값들과, 1차 보상값들을 이용한 보간 방법으로 다른 계조들에서 계산되는 2차 보상값들을 포함할 수 있다.(S6~S8) 1차 보상값들은 모든 픽셀들에서 도출되지 않고 도 5와 같이 표시장치의 화면을 소정 크기의 블록들로 분할할 때 블록들의 꼭지점(P1, P2, P3, P4) 위치에 해당하는 샘플링된 픽셀들에 대해서만 도출될 수 있다. 예를 들어, 도 5에서 P5 위치의 픽셀에 적용될 보상값은 P2와 P3 위치의 보상값들을 알고 있다면 선형 보간 방법으로 계산될 수 있다. The compensation values are used to reduce the processing time and to reduce the memory capacity. The primary compensation values derived from the gradations at a constant interval when the gamma curve is divided into N (N is a positive integer equal to or greater than 2) (S6 to S8). The primary compensation values are not derived from all of the pixels, and the screen of the display device may be divided into a predetermined size P1, P2, P3, and P4 of the blocks when dividing the blocks into blocks. For example, the compensation value to be applied to the pixel at the position P5 in FIG. 5 can be calculated by the linear interpolation method if the compensation values at the positions P2 and P3 are known.
1차 보상값들이 도출되는 픽셀들 이외의 나머지 픽셀들에 대한 보상값들은 1차 보상값들을 이용한 보간 방법으로 계산될 수 있다. S1 내지 S6 단계는 정극성 및 부극성 테스트 데이터의 계조를 변경하면서 반복된다. The compensation values for the remaining pixels other than the pixels from which the primary compensation values are derived can be calculated by an interpolation method using the primary compensation values. Steps S1 to S6 are repeated while changing gradations of the positive and negative test data.
이어서, 본 발명의 감마 보상 방법은 S1~S8 단계를 통해 얻어진 정극성 1차 및 2차 보상값들을 정극성 테스트 데이터와 부극성 테스트 데이터에 적용하여 감마 보상 효과를 확인한다.(S9) 본 발명의 감마 보상 방법은 정극성 감마 특성과 부극성 감마 특성이 이상적인 감마 특성에 충족하면 보상값들을 표시장치의 메모리에 저장한다.(S10) 2차 보상값들은 표시장치의 구동부 내에서 보간방법으로 생성될 수 있다. Next, the gamma compensation method of the present invention confirms the gamma compensation effect by applying the positive first and second compensation values obtained through steps S1 to S8 to the positive test data and the negative test data. (S9) The compensation values are stored in the memory of the display device when the positive gamma characteristic and the negative gamma characteristic satisfy the ideal gamma characteristic. (S10) The secondary compensation values are generated in the driving unit of the display device by the interpolation method .
정극성 보상값에는 게인 A가 곱해질 수 있고, 부극성 보상값에는 게인 B가 곱해질 수 있다. A와 B는 정극성 데이터와 부극성 데이터의 감마 보상을 위한 게인값으로서 0과 1 사이의 값에서 선택된다. 게인 A 및 B는 같은 계조에서 정극성 데이터의 휘도와 부극성 휘도가 동일하게 되도록 선택된다.The positive polarity compensation value can be multiplied by the gain A, and the negative polarity compensation value can be multiplied by the gain B. A and B are gain values for gamma compensation of the positive polarity data and the negative polarity data, and are selected from values between 0 and 1. The gains A and B are selected so that the luminance of the positive polarity data and the negative polarity luminance are the same at the same gradation.
본 발명의 감마 보상 방법은 도 6과 같이 컬러별로 적용될 수 있다. The gamma compensation method of the present invention can be applied to each color as shown in FIG.
도 6을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 감마 보상 방법은 S11~S17 단계에서 제1 컬러 데이터를 픽셀들에 기입하여 제1 컬러의 휘도를 측정하고, 측정된 제1 컬러의 휘도를 바탕으로 미리 설정된 제1 컬러의 감마 특성을 충족하는 휘도로 제1 컬러의 휘도를 조정하는 보상값들을 도출한다. 제1 컬러의 휘도 측정 방법은 도 4와 같이 제1 컬러의 정극성 데이터의 휘도 측정과, 제1 컬러의 부극성 데이터 휘도 측정으로 나뉘어질 수 있다. 보상값들은 제1 컬러의 정극성 데이터에 가산 또는 감산되어 제1 컬러의 휘도를 조정하기 위한 정극성 보상값들과, 제1 컬러의 부극성 데이터에 가산 또는 감산되어 제1 컬러의 휘도를 조정하기 위한 부극성 보상값들로 나뉘어질 수 있다. Referring to FIG. 6, in the gamma compensation method according to the embodiment of the present invention, first color data is written in pixels in steps S11 to S17 to measure the brightness of the first color, To obtain a compensation value for adjusting the luminance of the first color to a luminance that satisfies the predetermined gamma characteristic of the first color. The luminance measurement method of the first color can be divided into the luminance measurement of the positive color data of the first color and the negative data luminance measurement of the first color as shown in Fig. The compensation values are added to or subtracted from the positive polarity data of the first color to adjust positive polarity compensation values for adjusting the luminance of the first color and negative polarity compensating values for adjusting the luminance of the first color by adding to or subtracting from the negative polarity data of the first color Lt; RTI ID = 0.0 > compensation values. ≪ / RTI >
본 발명의 실시예에 따른 감마 보상 방법은 S21~S27 단계에서 제2 컬러 데이터를 픽셀들에 기입하여 제2 컬러의 휘도를 측정하고, 측정된 제2 컬러의 휘도를 바탕으로 미리 설정된 제2 컬러의 감마 특성을 충족하는 휘도로 제2 컬러의 휘도를 조정하는 보상값들을 도출한다. 제2 컬러의 휘도 측정 방법은 도 4와 같이 제2 컬러의 정극성 데이터의 휘도 측정과, 제2 컬러의 부극성 데이터 휘도 측정으로 나뉘어질 수 있다. 보상값들은 제2 컬러의 정극성 데이터에 가산 또는 감산되어 제2 컬러의 휘도를 조정하기 위한 정극성 보상값들과, 제2 컬러의 부극성 데이터에 가산 또는 감산되어 제2 컬러의 휘도를 조정하기 위한 부극성 보상값들로 나뉘어질 수 있다. The gamma compensation method according to the embodiment of the present invention writes the second color data to the pixels in steps S21 to S27 to measure the luminance of the second color, and based on the measured luminance of the second color, Lt; RTI ID = 0.0 > luminance < / RTI > The luminance measurement method of the second color can be divided into the luminance measurement of the positive polarity data of the second color and the negative polarity data luminance measurement of the second color as shown in Fig. The compensation values are added to or subtracted from the positive polarity data of the second color to adjust the luminance of the second color and the positive compensation values to add or subtract to the negative polarity data of the second color to adjust the luminance of the second color Lt; RTI ID = 0.0 > compensation values. ≪ / RTI >
본 발명의 실시예에 따른 감마 보상 방법은 S21~S27 단계에서 제3 컬러 데이터를 픽셀들에 기입하여 제3 컬러의 휘도를 측정하고, 측정된 제3 컬러의 휘도를 바탕으로 미리 설정된 제3 컬러의 감마 특성을 충족하는 휘도로 제3 컬러의 휘도를 조정하는 보상값들을 도출한다. 제3 컬러의 휘도 측정 방법은 도 4와 같이 제3 컬러의 정극성 데이터의 휘도 측정과, 제3 컬러의 부극성 데이터 휘도 측정으로 나뉘어질 수 있다. 보상값들은 제3 컬러의 정극성 데이터에 가산 또는 감산되어 제3 컬러의 휘도를 조정하기 위한 정극성 보상값들과, 제3 컬러의 부극성 데이터에 가산 또는 감산되어 제3 컬러의 휘도를 조정하기 위한 부극성 보상값들로 나뉘어질 수 있다. In the gamma compensation method according to the embodiment of the present invention, the third color data is written into the pixels in steps S21 to S27 to measure the luminance of the third color, and based on the measured luminance of the third color, To obtain the compensation values for adjusting the luminance of the third color with the luminance satisfying the gamma characteristic of the second color. The luminance measurement method of the third color can be divided into the luminance measurement of the positive polarity data of the third color and the negative polarity data luminance measurement of the third color as shown in Fig. The compensation values are added to or subtracted from the positive polarity data of the third color to adjust the luminance of the third color and negative compensation values to adjust the luminance of the third color by adding or subtracting to the negative polarity data of the third color Lt; RTI ID = 0.0 > compensation values. ≪ / RTI >
제1 컬러는 적색(Red)이고 제2 컬러는 녹색(Green)이며, 제3 컬러는 청색(Blue)일 수 있다. The first color may be Red, the second color may be Green, and the third color may be Blue.
도 7 및 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 표시장치를 나타내는 블록도이다. 도 9는 보상 회로(200)를 상세히 보여 도면이다. 7 and 8 are block diagrams showing a display device according to an embodiment of the present invention. FIG. 9 is a detailed circuit diagram of the
도 7 및 도 8을 참조하면, 본 발명의 표시장치는 보상 회로(200), 구동부(110), 및 표시패널(100)을 포함한다. Referring to Figs. 7 and 8, the display apparatus of the present invention includes a
표시패널(100)은 입력 영상이 표시되는 픽셀 어레이를 포함한다. 픽셀 어레이는 데이터 전압이 공급되는 데이터 라인들(DL), 데이터 라인들(DL)과 직교되고 게이트 펄스(또는 스캔펄스)가 공급되는 게이트 라인들(또는 스캔 라인들, GL), 및 데이터 라인들(DL)과 게이트 라인들(GL)의 교차에 의해 정의된 매트릭스 형태로 배치되는 픽셀들(PIX)을 포함한다. 픽셀들(PIX) 각각은 하나 이상의 TFT와 커패시터를 포함할 수 있다.The
보상 회로(200)에는 표시장치에 전원이 공급되면 ROM(Read Only Memory)(120)로부터 정극성 보상값들과 부극성 보상값들이 입력된다. 보상 회로(200)는 입력 영상의 정극성 데이터에 정극성 보상값을 가산 또는 감산하여 정극성 데이터를 변조한다. 보상 회로(200)는 입력 영상의 부극성 데이터에 부극성 보상값을 가산 또는 감산하여 부극성 데이터를 변조한다. The
구동부(110)는 보상 회로(200)에 의해 변조된 데이터(RGB')를 표시패널(100)의 픽셀들(PIX)에 기입한다. 구동부(110)는 정극성 보상값으로 변조된 정극성 데이터를 정극성 데이터 전압으로 변환하여 표시패널(100)의 픽셀들(PIX)에 공급하고, 부극성 보상값으로 변조된 부극성 데이터를 부극성 데이터 전압으로 변환하여 표시패널(100)의 픽셀들(PIX)에 공급한다. 구동부(110)는 데이터 구동부(101), 게이트 구동부(또는 스캔 구동부)(102), 및 타이밍 콘트롤러(103)를 포함한다. 보상 회로(200)는 타이밍 콘트롤러(103)에 내장될 수 있다. The driving
데이터 구동부(101)는 타이밍 콘트롤러(103)로부터 입력되는 입력 영상의 디지털 비디오 데이터(RGB')를 정극성/부극성 아날로그 감마 보상 전압으로 변환하여 정극성/부극성 데이터 전압을 발생하고, 그 데이터 전압을 데이터 라인들(DL)에 공급한다. 게이트 구동부(102)는 데이터 전압에 동기되는 게이트 펄스를 발생하고, 그 게이트 펄스를 시프트시키면서 게이트 라인들(GL)에 순차적으로 공급한다. The
타이밍 콘트롤러(103)에는 보상 회로(200)가 내장될 수 있다. 타이밍 콘트롤러(103)는 도시하지 않은 호스트 시스템으로부터 입력 영상의 디지털 비디오 데이터(RGB)를 입력 받고, 또한 수직/수평 동기 신호(Vsync, Hsync), 데이터 인에이블 신호(DE), 메인 클럭(DCLK) 등의 타이밍 신호들을 입력 받는다. 타이밍 콘트롤러(103)는 보상 회로(200)에 의해 보상된 디지털 비디오 데이터(RGB')를 데이터 구동부(101)로 전송한다. 그리고 타이밍 콘트롤러(103)는 타이밍 신호들(Vsync, Hsync, DE, CLK)을 이용하여 데이터 구동부(101)와 게이트 구동부의 동작 타이밍을 제어하기 위한 타이밍 제어신호들(DDC, GDC)를 생성한다.The
소스 타이밍 제어신호(DDC)는 데이터 전압의 극성을 지시하는 극성제어신호(POL)를 포함한다. 데이터 구동부(101)는 도 9와 같이 극성제어신호(POL)의 제1 로직 레벨(logic level)에 응답하여 정극성 데이터 전압(+Vdata)을 출력하는 반면에, 극성제어신호(POL)의 제2 로직 레벨에 응답하여 부극성 데이터 전압(-Vdata)을 출력한다. The source timing control signal DDC includes a polarity control signal POL indicating the polarity of the data voltage. The
호스트 시스템은 텔레비젼 시스템, 셋톱박스, 네비게이션 시스템, DVD 플레이어, 블루레이 플레이어, 개인용 컴퓨터(PC), 홈 시어터 시스템, 폰 시스템(Phone system) 중 어느 하나일 수 있다.The host system can be any one of a television system, a set-top box, a navigation system, a DVD player, a Blu-ray player, a personal computer (PC), a home theater system, and a phone system.
보상 회로(200)는 도 9와 같이 정극성 감마 보상부(202), 부극성 감마 보상부(204), 및 멀티플렉서(206)를 포함한다. The
정극성 감마 보상부(202)는 정극성 보상값들을 입력 영상의 디지털 비디오 데이터에 가산 또는 감산하여 정극성 보상값으로 변조된 정극성 데이터를 발생한다. 정극성 보상값들은 컬러별로 나뉘어질 수 있다. 이 경우에, 정극성 감마 보상부(202)는 제1 컬러 데이터를 제1 컬러의 정극성 보상값으로 변조하고, 제2 컬러 데이터를 제2 컬러의 정극성 보상값으로 변조할 수 있다. 그리고 정극성 감마 보상부(202)는 제3 컬러 데이터를 제3 컬러의 정극성 보상값으로 변조할 수 있다.The
부극성 감마 보상부(204)는 부극성 보상값들을 입력 영상의 디지털 비디오 데이터에 가산 또는 감산하여 부극성 보상값으로 변조된 부극성 데이터를 발생한다. 부극성 보상값들은 컬러별로 나뉘어질 수 있다. 이 경우에, 부극성 감마 보상부(204)는 제1 컬러 데이터를 제1 컬러의 부극성 보상값으로 변조하고, 제2 컬러 데이터를 제2 컬러의 부극성 보상값으로 변조할 수 있다. 그리고 부극성 감마 보상부(204)는 제3 컬러 데이터를 제3 컬러의 부극성 보상값으로 변조할 수 있다.The
멀티플렉서(206)는 극성제어신호(POL)에 응답하여 정극성 감마 보상부(202)와 부극성 감마 보상부(204)의 출력을 선택한다. The
멀티플렉서(206)는 극성제어신호(POL)의 제1 로직 레벨에 응답하여 정극성 감마 보상부(202)의 출력을 데이터 구동부(101)로 전송한다. 멀티플렉서(206)는 극성제어신호(POL)의 제2 로직 레벨에 응답하여 부극성 감마 보상부(204)의 출력을 데이터 구동부(101)로 전송한다. The
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위 내에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명은 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.
It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention. Therefore, the present invention should not be limited to the details described in the detailed description, but should be defined by the claims.
100 : 표시패널
110 : 구동부
200 : 보상 회로100: display panel 110:
200: compensation circuit
Claims (8)
상기 정극성 보상값으로 변조된 정극성 데이터를 정극성 데이터 전압으로 변환하여 표시패널의 픽셀들에 공급하고, 상기 부극성 보상값으로 변조된 부극성 데이터를 부극성 데이터 전압으로 변환하여 상기 표시패널의 픽셀들에 공급하는 표시패널 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시장치. A compensation circuit for modulating the data of the input image into a predetermined positive compensation value and a negative compensation value; And
The polarity data modulated with the positive polarity compensation value is converted into the positive polarity data voltage and supplied to the pixels of the display panel, the negative polarity data modulated with the negative polarity compensation value is converted into the negative polarity data voltage, To the pixels of the display panel.
상기 보상 회로는,
상기 입력 영상의 데이터에 상기 정극성 보상값을 가산 또는 감산하여 상기 정극성 데이터를 발생하는 정극성 감마 보상부;
상기 입력 영상의 데이터에 상기 정극성 보상값을 가산 또는 감산하여 상기 부극성 데이터를 발생하는 부극성 감마 보상부; 및
극성제어신호의 제1 로직 레벨에 응답하여 상기 정극성 감마 보상부로부터 출력되는 데이터를 상기 표시패널 구동부로 전송하고, 상기 극성제어신호의 제2 로직 레벨에 응답하여 상기 부극성 감마 보상부로부터 출력되는 데이터를 상기 표시패널 구동부에 전송하는 멀티플렉서를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시장치. The method according to claim 1,
Wherein the compensation circuit comprises:
A positive gamma compensator for adding or subtracting the positive compensation value to data of the input image to generate the positive polarity data;
A negative gamma compensation unit for adding or subtracting the positive compensation value to data of the input image to generate the negative data; And
And a controller for transmitting data output from the positive gamma compensator in response to a first logic level of the polarity control signal to the display panel driver and outputting data from the negative polarity gamma compensator in response to a second logic level of the polarity control signal, And a multiplexer for transmitting data to the display panel driving unit.
상기 표시패널 구동부는,
상기 극성제어신호의 제1 로직 레벨에 응답하여 상기 정극성 데이터를 상기 정극성 데이터 전압으로 변환하여 상기 표시패널의 픽셀들에 공급하고,
상기 극성제어신호의 제2 로직 레벨에 응답하여 상기 부극성 데이터를 상기 부극성 데이터 전압으로 변환하여 상기 표시패널의 픽셀들에 공급하는 것을 특징으로 하는 표시장치. 3. The method of claim 2,
The display panel drive unit includes:
And a control circuit for converting the positive polarity data into the positive polarity data voltage in response to the first logic level of the polarity control signal and supplying the positive polarity data voltage to the pixels of the display panel,
And converts the negative polarity data into the negative polarity data voltage in response to the second logic level of the polarity control signal to supply the negative polarity data voltage to the pixels of the display panel.
상기 정극성 보상값과 상기 부극성 보상값 각각은 계조별로 설정되고 또한, 상기 픽셀의 위치별로 설정되는 것을 특징으로 하는 표시장치. 4. The method according to any one of claims 1 to 3,
Wherein each of the positive compensation value and the negative compensation value is set for each gray level and is set for each position of the pixel.
상기 정극성 보상값과 상기 부극성 보상값 각각은 계조별, 상기 픽셀의 위치별 그리고 상기 입력 영상의 컬러별로 설정되는 것을 특징으로 하는 표시장치. 4. The method according to any one of claims 1 to 3,
Wherein each of the positive compensation value and the negative compensation value is set for each gradation, for each pixel position, and for each color of the input image.
상기 표시패널의 픽셀들에 부극성 데이터를 기입하여 상기 부극성 데이터의 휘도를 측정하는 단계;
같은 계조에서 상기 정극성 데이터의 휘도와 상기 부극성 데이터의 휘도 차이를 계산하고, 상기 휘도 차이가 최소가 되도록 상기 정극성 데이터의 휘도를 조정하기 위한 정극성 보상값과 상기 부극성 데이터의 휘도를 조정하기 위한 부극성 보상값을 도출하는 단계;
상기 정극성 보상값과 상기 부극성 보상값을 표시장치의 메모리에 저장하는 단계;
상기 표시장치에 입력되는 입력 영상의 데이터를 상기 정극성 보상값과 상기 부극성 보상값으로 변조하는 단계; 및
상기 정극성 보상값으로 변조된 정극성 데이터를 정극성 데이터 전압으로 변환하여 상기 표시패널의 픽셀들에 공급하고, 상기 부극성 보상값으로 변조된 부극성 데이터를 부극성 데이터 전압으로 변환하여 상기 표시패널의 픽셀들에 공급하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시장의 감마 보상 방법. Writing the positive polarity data to the pixels of the display panel and measuring the brightness of the positive polarity data;
Writing negative polarity data to pixels of the display panel to measure luminance of the negative polarity data;
The polarity compensation value for adjusting the luminance of the positive polarity data and the luminance of the negative polarity data to adjust the luminance of the positive polarity data and the luminance difference of the negative polarity data at the same gray level, Deriving a negative compensation value for adjustment;
Storing the positive compensation value and the negative compensation value in a memory of a display device;
Modulating the data of the input image input to the display device with the positive compensation value and the negative compensation value; And
Wherein the polarity data modulated by the positive polarity compensation value is converted into a positive polarity data voltage and supplied to the pixels of the display panel, the negative polarity data modulated by the negative polarity compensation value is converted into a negative polarity data voltage, To the pixels of the panel. ≪ Desc / Clms Page number 19 >
상기 정극성 보상값과 상기 부극성 보상값 각각은 계조별로 설정되고 또한, 상기 픽셀의 위치별로 설정되는 것을 특징으로 하는 표시장치의 감마 보상 방법. The method according to claim 6,
Wherein the positive compensation value and the negative compensation value are set for each gradation and are set for each position of the pixel.
상기 정극성 보상값과 상기 부극성 보상값 각각은 계조별, 상기 픽셀의 위치별 그리고 상기 입력 영상의 컬러별로 설정되는 것을 특징으로 하는 표시장치의 감마 보상 방법. The method according to claim 6,
Wherein each of the positive compensation value and the negative compensation value is set for each gradation, for each pixel position, and for each color of the input image.
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