KR20170003226A

KR20170003226A - 휘도보상 시스템 및 방법, 이를 구비한 표시장치

Info

Publication number: KR20170003226A
Application number: KR1020150093617A
Authority: KR
Inventors: 단병규; 홍기표; 이원열
Original assignee: 엘지디스플레이 주식회사
Priority date: 2015-06-30
Filing date: 2015-06-30
Publication date: 2017-01-09
Also published as: KR102315266B1

Abstract

본 발명의 휘도보정시스템에서는 표시장치에 표시되는 테스트영상을 촬영한 후, 촬영된 테스트영상의 휘도를 검출하여 이를 기준휘도값과 비교하여 그 차이를 보정하는 휘도보정값을 생성하여 샘플링하며, 샘플링된 휘도기준 테이블과 예측계수를 기초로 현재 서브화소의 휘도보정값을 생성하고 이를 기초로 입력데이터를 수정하므로, 계조에 따라 휘도가 비선형적으로 변하는 경우에도 정확한 휘도보정이 가능하게 된다.

Description

휘도보상 시스템 및 방법, 이를 구비한 표시장치{SYSTEM AND METHOD OF COMPESATING BRIGHTNESS, DISPLAY DEVICE HAVING THEREOF}

본 발명은 표시장치의 휘도보상 시스템 및 방법에 관한 것이다.

최근, 전자제품의 경량 단소화와 휴대용 전자제품에 대한 요구에 따라 액정표시장치, 플라즈마 표시장치, 유기전계발광 표시장치 등과 같은 평판표시장치가 제안되고 있다. 이러한, 평판표시장치중에서 자체 발광방식의 유기전계발광 표시장치는 고속의 응답속도, 낮은 소비전력, 고해상도 및 대화면을 구현할 수 있는 장점이 있어 차세대 표시장치로 주목받고 있다.

도 1은 종래의 유기전계발광 표시장치의 화소구조를 개략적으로 나타내는 회로도이다.

도 1을 참조하면, 종래의 유기전계발광 표시장치의 화소는 스위칭 박막트랜지스터(ST), 구동박막트랜지스터(DT), 커패시터(C) 및 발광소자(OLED)를 구비한다. 스위칭 박막트랜지스터(ST)는 게이트라인(GL)에 공급되는 주사신호에 따라 스위칭되어 데이터 라인(DL)에 공급되는 데이터전압(Vdata)을 구동박막트랜지스터(DT)에 공급한다.

구동박막트랜지스터(DT)는 스위칭 박막트랜지스터(ST)로부터 공급되는 데이터 전압(Vdata)에 따라 스위칭되어 구동전원(Vdd)으로부터 발광소자(OLED)로 흐르는 데이터전류(Idata)를 제어한다.

커패시터(C)는 구동박막트랜지스터(DT)의 게이트단자와 접지라인(VL)에 접속되어 구동박막트랜지스터(DT)의 게이트단자에 공급되는 데이터전압(Vdata)에 대응되는 전압을 저장하고, 저장된 전압으로 구동박막트랜지스터(DT)의 턴-온 상태를 1프레임 동안 일정하게 유지시킨다.

발광소자(OLED)는 구동박막트랜지스터(DT)의 소스단자와 접지전원(Vss)에 전기적으로 접속되어 구동박막트랜지스터(DT)로부터 공급되는 데이터전류(Idata)에 의해 발광한다. 이때, 발광소자(OLED)에 흐르는 데이터전류(Idata)는 구동박막트랜지스터(DT)의 게이트-소스 사이의 전압(Vgs), 구동박막트랜지스터(DT)의 문턱전압(Vth) 및 화소전압(Vdata)에 따라 결정된다. 이러한 발광소자(OLED)는 구동박막트랜지스터(DT)에 접속된 애노드전극(미도시), 애노드전극 상에 형성된 유기층 및 유기층 상에 형성된 캐소드전극을 포함한다. 이때, 유기층은 정공수송층/유기발광층/전자수송층의 구조 또는 정공주입층/정공수송층/유기발광층/전자수송층/전자주입층의 구조를 가지도록 형성될 수 있다. 또한, 상기 유기층은 유기발광층의 발광효율 및/또는 수명 등을 향상시키기 위한 기능층을 더 포함하여 이루어질 수 있다.

이와 같은, 종래 유기전계발광 표시장치의 화소는 화소전압(Vdata)에 따른 구동박막트랜지스터(DT)의 스위칭을 이용하여 구동전원(Vdd)으로부터 발광소자(OLED)로 흐르는 데이터전류(idata)의 크기를 제어하여 발광소자(OLED)를 발광시킴으로써 소정의 영상을 표시하게 된다.

상술한 바와 같은, 종래 유기전계발광 표시장치에서는, 각 화소에 동일한 화소전압(Vdata)을 공급하더라도 각 화소에 포함된 구동박막트랜지스터(DT)의 문턱전압 편차와 채널이동도(mobility)의 변화 및/또는 발광소자(OLED)의 열화 등에 의한 휘도 편차로 인해 화면상에 얼룩결함(mura) 등의 화질왜곡현상이 발생하는 문제점이 있었다. 이러한 화질왜곡현상은 유기발광표시장치뿐만 아니라 다른 표시장치에서도 발생하게 된다. 특히, 이러한 화질왜곡현상은 표시장치가 대면적화될수록 더욱 증가하는 문제가 있었다.

본 발명은 상기한 문제를 해결하기 위한 것으로, 예측계수를 생성하고 이 예측계수에 기초하여 휘도값을 보정함으로써 계조에 따라 휘도가 비선형적으로 변하는 경우에도 휘도불균일에 의한 화질저하현상을 방지할 수 있게 된다.

상기한 문제를 해결하기 위해, 표시장치는 표시패널과, 휘도보정부와, 패널구동부를 포함하여 구성되며, 상기 표시패널은 유기전계발광 표시패널, 액정표시패널, 전기영동 표시패널 등을 포함한다.

상기 휘도보정부는 입력데이터(Idata)에 대응되는 휘도보정값을 생성하고, 생성된 휘도보정값과 입력데이터(Idata)를 이용하여 보정데이터(Cdata)를 생성하여 패널구동부에 공급한다.

상기 휘도보정부는 예측계수에 기초하여 영상데이터의 휘도를 보정하여 휘도보정 데이터를 생성하는 휘도보정데이터 생성부와 휘도보정데이터 생성부에서 생성된 휘도보정데이터와 예측계수에 기초하여 현재 서브화소에 대한 휘도의 보정값을 생성하여 입력데이터를 보정하여 표시패널에 공급하는 데이터보정부로 구성된다.

상기 휘도보정데이터는 복수의 기준계조값으로 이루어진 복수의 테스트영상을 생성하여 표시장치에 공급하는 테스트영상 생성부와, 영상촬영수단으로부터 입력되는 촬영데이터의 휘도를 검출하는 검출부와, 상기 테스트영상별 촬영데이터에 기초하여 상기 테스트영상별 휘도 보정값 데이터를 생성하는 보정값테이블 생성부와, 복수의 기준 화소 각각의 위치에 대응되는 휘도보정값을 상기 보정값테이블에서 샘플링하여 휘도보정 기준테이블을 생성하는 샘플링부와, 계조에 따른 휘도변화가 비선형적인 테스트영상에 대한 예측계수를 생성하는 예측계수 생성부로 구성된다.

이때, 예측계수 생성부는 최소자승법(least square method)을 이용한 회귀분석법에 기초하여 예측계수를 생성한다.

또한, 상기 데이터보정부는 휘도보정 기준데이터 및 예측계수를 기초로 휘도보정값을 생성하는 보정값 생성부와, 상기 보정값 생성부에서 생성된 보정값에 의해 현재 서브화소의 데이터를 보정하여 표시장치에 제공하는 데이터처리부로 구성된다.

한편, 본 발명에서 현재 서브화소의 계조의 휘도가 선형적으로 변하는 경우 상위 및 하위의 기준계조의 휘도보정값을 선형 보간하여 휘도를 보정한다.

본 발명에서는 테스트영상으로부터 검출된 모든 화소의 휘도검출 값에 기초하여 생성된 모든 화소의 휘도보정값을 블록 단위로 샘플링하여 복수의 기준계조값 각각의 블록별 기준휘도 보정값으로 이루어진 복수의 휘도 보정 기준 테이블을 생성함으로써 크기가 감소된 복수의 휘도보정 기준테이블을 생성할 수 있으므로, 휘도보정 기준테이블을 저장하는 저장부의 크기를 감소시킬 수 있다.

또한, 본 발명에서는 복수의 휘도보정 기준테이블로부터 입력데이터에 대응되는 휘도보정값을 생성하고 예측계수에 기초하여 입력 데이터의 휘도 값을 보정함으로써 계조에 따른 휘도변화가 비선형적인 서브화소의 휘도를 정확하게 보정할 수 있게 된다.

도 1은 일반적인 유기전계발광 표시소자의 화소의 개략적인 회로도.
도 2는 본 발명에 따른 표시장치의 구조를 나타내는 도면.
도 3은 본 발명에 따른 휘도보정시스템의 개략적인 구조를 나타내는 블록도.
도 4는 본 발명에 따른 휘도보정 데이터생성부의 구조를 나타내는 블록도.
도 5a-도 5d는 각각 본 발명의 보정값테이블을 샘플링하는 방법을 나타내는 도면.
도 6은 본 발명에 따른 데이터보정부의 구조를 나타내는 블록도.
도 7은 본 발명에 따른 휘도보정방법을 나타내는 플로우챠트.

도 2는 본 발명에 따른 표시장치의 개략적인 구조를 나타내는 블록도이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 표시장치는 표시패널(100), 휘도보정부(200) 및 패널구동부(300)를 포함하여 구성된다.

이하의 설명에서는 표시패널(100)로서, 유기전계발광 표시패널을 설명하지만, 이는 설명의 편의를 위한 것으로 본 발명이 이러한 유기전계발광 표시패널에만 한정되는 것은 아니다. 본 발명은 유기전계발광 표시패널뿐만 아니라 액정표시패널, 플라즈마 표시패널, 전기영동 표시패널과 같이 현재 알려진 모든 평판표시패널에 적용될 수 있을 것이다.

상기 표시패널(100)에는 서로 수직으로 배치되어 N×M개의 서브화소를 정의하는 N개의 게이트라인(GL)과 M개의 데이터라인(DL), 각각 데이터라인(DL) 및 게이트라인(Gl)과 평행하게 배치된 복수의 제1전원라인(PL1) 및 제2전원라인(PL2), 각각의 서브화소에 배치된 유기발광소자(OLED) 및 화소 회로(PC)를 구비한다.

상기 서브화소(P)는 적색(R) 서브화소, 녹색(G) 서브화소, 청색(B) 서브화소, 및 백색(W) 서브화소로 구성될 수 있으며, 적색(R) 서브화소, 녹색(G) 서브화소, 청색(B) 서브화소로 이루어질 수도 있는데, 이들 4개의 서브화소 또는 3개의 서브화소는 하나의 단위 화소를 구성한다. 본 발명에서는 단위 화소가 적색(R) 서브화소, 녹색(G) 서브화소, 청색(B) 서브화소, 및 백색(W) 서브화소로 이루어질 수도 있고 적색(R) 서브화소, 녹색(G) 서브화소, 청색(B) 서브화소로 이루어질 수도 있지만, 이하의 설명에서는 단위 화소가 적색(R) 서브화소, 녹색(G) 서브화소, 청색(B) 서브화소, 및 백색(W) 서브화소로 이루어진 구성으로 설명한다. 그러나, 이러한 설명이 본 발명의 단위 화소구조를 한정하는 것은 아니며, 본 발명의 단위 화소가 적색(R) 서브화소, 녹색(G) 서브화소, 청색(B) 서브화소로 이루어질 수 있다.

패널구동부(300)로부터 화소전압(Vdata)이 공급됨에 따라 각 서브화소(P)의 유기발광소자(OLED)가 발광함으로써 각 서브화소(P)로부터 방출되는 광을 통해 영상을 표시한다. 복수의 데이터라인(DL)은 제1방향(즉, 가로방향)을 따라 일정한 간격으로 형성되고, 복수의 게이트라인(GL)은 상기 제1방향과 교차하는 제2방향(즉, 세로방향)을 따라 일정한 간격으로 형성된다. 그리고, 제1전원라인(PL1)은 복수의 데이터라인(DL) 각각에 인접하도록 나란하게 형성되어 외부로부터 제1구동 전원을 공급받는다.

복수의 제2전원라인(PL2) 각각은 복수의 제1전원 라인(PL1)에 교차하도록 형성되어 외부로부터 제2구동전원을 공급받는다. 이때, 상기 제2구동전원은 제1구동전원보다 낮은 저전위 전압레벨을 가지거나 접지(또는 그라운드) 전압레벨을 가질 수 있다.

한편, 상기 표시패널(100)은 복수의 제2전원라인(PL2) 대신에 공통전극을 포함하여 구성될 수도 있다. 이 경우, 상기 공통전극은 상기 표시패널(100)의 표시 영역 전체에 형성되어 외부로부터 제2구동 전원을 공급받을 수 있다.

유기발광소자(OLED)는 상기 화소회로(PC)와 상기 제2전원 라인(PL2) 사이에 접속되어 상기 화소회로(PC)로부터 공급되는 데이터전류량에 비례하여 발광함으로써 소정 컬러의 광을 발광한다. 이를 위해, 상기 유기발광소자(OLED)는 상기 화소회로(PC)에 접속된 애노드전극(또는 화소전극), 제2구동전원라인(PL2)에 접속된 캐소드전극 및 애노드전극과 캐소드전극 사이에 배치되어 적색, 녹색, 청색 및 백색 광을 방출하는 유기발광부을 포함하여 구성된다. 이때, 상기 유기발광부는 정공수송층/유기발광층/전자수송층의 구조 또는 정공주입층/정공수송층/유기발광층/전자수송층/전자주입층의 구조로 구성될 수 있다. 또한, 상기 발광부에는 유기발광층의 발광효율 및/또는 수명 등을 향상시키기 위한 기능층이 추가로 형성될 수 있다.

화소회로(PC)는 패널구동부(300)로부터 게이트라인(GL)에 인가되는 주사신호(SS)에 응답하여 패널구동부(300)로부터 데이터라인(DL)에 공급되는 화소전압(Vdata)에 대응되는 데이터전류가 유기발광소자(OLED)에 흐르도록 한다. 이를 위해, 상기 화소회로(PC)는 박막트랜지스터 형성공정에 의해 기판 상에 형성되는 스위칭 트랜지스터, 구동트랜지스터 및 적어도 하나의 커패시터를 포함하여 구성된다.

상기 스위칭 트랜지스터는 게이트라인(GL)에 공급되는 주사신호(SS)에 따라 스위칭되어 데이터라인(DL)으로부터 공급되는 화소전압(Vdata)을 구동트랜지스터에 공급한다. 상기 구동트랜지스터는 스위칭 트랜지스터로부터 공급되는 화소전압(Vdata)에 따라 스위칭되어 화소전압(Vdata)에 기초한 데이터전류를 생성하여 유기발광소자(OLED)에 공급함으로써 데이터전류에 비례하는 광을 발광한다. 상기 적어도 하나의 커패시터는 구동트랜지스터에 공급되는 화소전압을 한 프레임 동안 유지시킨다.

각 서브화소(P)의 상기 화소회로(PC)에서는 구동트랜지스터의 구동 시간에 따라 구동트랜지스터의 문턱전압 편차가 발생되고, 이로 인해 화질이 저하될 수 있다. 따라서, 본 발명에서는 구동트랜지스터의 문턱전압을 보상하기 위한 보상회로(도면표시하지 않음)를 더 포함하여 구성될 수 있다.

상기 보상회로는 상기 화소회로(PC)의 내부에 형성된 적어도 하나의 보상 트랜지스터(미도시) 및 적어도 하나의 보상 커패시터(미도시)로 구성될 수 있다. 이러한 상기 보상회로는 구동 트랜지스터(T2)의 문턱전압을 검출하는 검출구간 동안 화소전압과 구동트랜지스터(T2)의 문턱 전압을 커패시터에 함께 저장하는 방식으로 각 구동트랜지스터(T2)의 문턱전압을 보상하게 된다.

휘도보정부(200)는 외부의 시스템 본체(미도시) 또는 그래픽카드(미도시)로부터 입력되는 입력데이터(Idata)에 대응되는 휘도보정값을 생성하고, 생성된 휘도보정값과 입력데이터(Idata)를 이용하여 보정데이터(Cdata)를 생성하여 패널구동부(300)에 공급한다. 이러한 휘도보정부(200)의 구체적인 구성 및 동작은 이후 자세히 설명한다. 한편, 상기 휘도보정부(200)는 상기 타이밍제어부(310)에 내장될 수 있으며, 이 경우 프로그램 형태로 내장될 수 있다.

상기 휘도보정부(200)는 패널구동부(300)의 외부에 별개로 배치될 수도 있으며, 패널구동부(300)에 내장될 수도 있다.

상기 패널구동부(300)는 외부의 시스템 본체(미도시) 또는 그래픽 카드(미도시)로부터 입력되는 타이밍동기신호(TSS)에 따라 주사제어신호, 정렬 데이터(RGBW) 및 데이터제어신호(DCS)를 출력하는 타이밍제어부(310)와, 상기 타이밍제어부(310)로부터 공급되는 주사제어신호(SCS)에 따라 주사신호(SS)를 생성하여 복수의 게이트라인(GL)에 순차적으로 공급하는 게이트구동회로부(320)와, 상기 타이밍제어부(310)로부터 공급되는 정렬데이터(RGBW) 및 데이터제어신호(DCS)와 외부의 전원공급부(미도시)로부터 공급되는 기준감마전압에 의해 화소전압(Vdata)을 생성하여 복수의 데이터라인(DL)에 공급하는 데이터구동회로부(330)로 구성된다.

상기 패널구동부(300)는 입력되는 타이밍동기신호(TSS)에 기초하여 주사제어신호와 데이터제어신호를 생성하고, 주사제어 신호에 따라 주사신호(SS)를 생성하여 게이트라인(GL)에 순차적으로 공급함과 아울러 상기 휘도보정부(200)로부터 공급되는 보정데이터(Cdata)를 화소전압(Vdata)으로 변환하여 데이터라인(DL)에 공급한다.

타이밍제어부(310)는 수직동기신호(Vsync), 수평동기신호(Hsync), 데이터인에이블(DE), 클럭(DCLK) 등의 타이밍동기신호(TSS)를 기초해 주사제어신호(SCS) 및 데이터제어신호(DCS)를 생성하고, 주사제어신호(SCS)에 의해 게이트구동회로부(320)의 구동타이밍을 제어함과 동시에 데이터제어신호(DCS)를 통해 데이터 구동회로부(330)의 구동 타이밍을 제어한다.

타이밍제어부(310)는 상기 휘도보정부(200)로부터 공급되는 보정데이터(Cdata)를 표시패널(100)의 구동에 알맞도록 적색, 녹색, 청색 및 백색의 순서로 정렬하고, 정렬된 데이터(RGBW)를 데이터구동회로부(330)에 공급한다.

상기 게이트구동회로부(320)는 상기 타이밍제어부(310)로부터 공급되는 게이트제어신호(SCS)에 따라 주사신호(SS)를 생성하여 복수의 게이트라인(GL)에 순차적으로 공급한다.

상기 데이터구동회로부(330)는 데이터제어 신호(DCS)에 따라 복수의 기준감마 전압을 이용하여 정렬데이터(RGBW)를 아날로그형태의 화소전압(Vdata)으로 변환하고, 변환된 화소전압을 해당 데이터라인(DL)에 공급한다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 표시장치는 상기 휘도보정부(200)를 이용하여 입력데이터(Idata)에 대응되는 휘도보정값을 생성하여 입력 데이터(Idata)의 휘도값을 보정하여 표시패널(100)에 표시함으로써 각 서브 화소(P)의 휘도불균일 특성에 따라 발생되는 화질왜곡현상을 개선할 수 있게 된다.

도 3은 상기 휘도보정부(200)를 개략적으로 나타내는 블럭도이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 휘도보정부(200)는 표시장치(100)에 공급되어 표시장치에 표시되는 테스트영상의 화면을 촬영하여 입력되는 영상촬영수단(110)의 영상데이터의 휘도를 보정하여 휘도보정 데이터를 생성하는 휘도보정데이터 생성부(210)와, 상기 휘도보정데이터 생성부(210)에서 생성된 휘도보정데이터를 기초로 휘도보정값을 생성한 후 이를 기초로 현재의 서브화소에 입력되는 입력데이터(Idata)를 보정하고 보정된 현재 서브화소의 보정데이터(Cdata)를 패널구동부(300)의 타이밍제어부(310)에 공급하는 데이터보정부(230)와, 상기 휘도보정데이터 생성부(210)에서 생성된 휘도보정 데이터 및 데이터보정부(230)에서 생성된 보정데이터(Cdata)를 저장하는 저장부(250)로 구성된다.

도 2에 기술한 바와 같이, 표시장치(100)는 복수의 데이터라인과 복수의 게이트라인에 의해 정의되는 복수의 화소를 포함하는 표시패널 및 외부로부터 입력되는 입력데이터에 대응되는 데이터 신호를 생성하여 각 화소에 공급하는 패널구동부(300)를 포함하여 이루어진다.

복수의 화소 각각은 적색(R), 녹색(G), 및 청색(B)의 서브화소로 이루어진 단위 화소이거나 적색(R), 녹색(G), 청색(B), 및 백색(W)의 서브화소로 이루어진 단위 화소일 수 있다.

입력데이터는 각 화소에 공급될 3색 입력데이터(RGB)이거나 4색 입력데이터(RGBW)일 수 있다. 여기서, 상기 4색 입력데이터(RGBW)에서 백색(W) 입력데이터(W)는 최초의 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 데이터 각각의 최소 계조값으로 설정되고, 적색(R), 녹색(G), 및 청색(B) 입력데이터 각각은 최초의 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 데이터 각각의 계조값에서 상기 백색(W) 입력데이터를 감산한 계조값을 갖는다. 이하의설명에서는 상기 각 화소가 적색(R), 녹색(G), 청색(B), 및 백색(W)의 서브화소로 이루어지는 단위 화소이고, 상기 입력데이터는 4색 입력데이터(RGBW)으로 가정한다.

휘도보정데이터 생성부(210)에서는 촬영된 테스트영상의 휘도를 검출하여 보정값테이블을 생성하며, 생성된 테이블을 샘플링한 후 예측계수를 생성한 후, 이를 기초로 휘도보정 데이터를 생성하다. 데이터보정부(230)는 휘도보정데이터 생성부(220)에서 생성된 휘도보정 데이터에 기초하여 현재의 서브화소에 입력되는 입력데이터(Idata)를 보정한다.

도 4는 도 3에 도시된 휘도보정데이터 생성부(210)를 나타내는 블록도이다.

도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 휘도보정데이터 생성부(210)는 테스트영상 생성부(212), 휘도값검출부(212), 제어부(213), 보정값테이블생성부(214), 샘플링부(216) 및 예측계수생성부(218)로 구성된다.

테스트영상 생성부(212)는 각기 상이한 기준 계조값을 가지는 제1-4테스트영상과 같은 복수의 테스트영상을 생성하고, 생성된 제1-4테스트영상 각각에 대응되는 한 프레임의 입력데이터를 순차적으로 표시장치(100)에 공급한다. 예를 들어, 테스트영상 생성부(212)는 32의 기준계조값을 가지는 제1테스트영상, 64의 기준계조값을 가지는 제2테스트영상, 128의 기준계조값을 가지는 제3테스트영상 및 255의 기준계조값을 가지는 제4테스트영상을 생성하고, 생성된 제1-4테스트영상 각각을 순차적으로 표시장치(100)에 공급한다.

상술한 설명에서는 테스트영상으로서, 32의 기준계조값을 가지는 제1테스트영상, 64의 기준계조값을 가지는 제2테스트영상, 128의 기준계조값을 가지는 제3테스트영상 및 255의 기준계조값을 가지는 제4테스트영상을 예를 들어 설명하고 있지만, 본 발명이 이러한 특정 갯수의 테스트영상에 한정되는 것이 아니라 4개 미만의 테스트영상이나 4개를 초과하는 테스트영상을 사용할 수도 있을 것이다.

상기와 같이, 제1-4테스트영상을 표시장치(100)에 공급함에 따라, 표시장치(100)의 표시패널에는 한 프레임의 입력데이터에 따라 제1-4테스트영상 각각이 순차적으로 표시된다.

도 2에 도시된 바와 같이, 상기 영상촬영수단(110)는 표시장치(100)의 전면에 배치되어 표시패널에 순차적으로 표시되는 제1-4테스트영상 각각을 촬영하며, 촬영된 제1-4촬영데이터를 휘도값검출부(212)에 전송한다. 이때, 상기 영상촬영수단(112)는 카메라 또는 CCD일 수 있다.

제어부(213)는 휘도보정데이터 생성부(210)의 전반적인 동작을 제어한다. 즉, 상기 제어부(213)는 테스트영상 생성부(212), 휘도값검출부(212), 보정값테이블생성부(214), 샘플링부(216) 및 예측계수생성부(218)의 동작을 제어한다.

상기 휘도값검출부(212)는 영상촬영수단(110)로부터 공급되는 제1-4테스트영상 각각에 대한 촬영데이터에 기초하여 제1-4테스트영상 각각에 대한 각 화소의 휘도검출 값을 검출하여 보정값테이블 생성부(214)에 공급한다.

상기 보정값테이블 생성부(214)는 휘도값검출부(212)로부터 공급되는 제1-4테스트영상 각각에 대한 각 화소의 휘도검출값과 각각의 화소별로 설정된 기준휘도값을 비교하여, 상기 차이를 보정하기 위해 각 화소 단위로 제1-4테스트영상 각각에 대한 각 화소의 휘도보정값을 생성한다.

즉, 상기 휘도보정값은 각 화소의 입력데이터에 반영되어(예를 들어, 가산 및 감산되도록 처리되어) 휘도검출값이 기준휘도값이 되도록 한다.

그리고, 상기 보정값테이블 생성부(214)는 제1-4테스트영상 각각에 대한 각 화소의 휘도보정값 각각을 화소 위치에 대응되도록 맵핑시켜 제1-4테스트영상 각각에 대한 보정값테이블을 생성한다. 이때, 상기 제1-4테스트영상 각각에 대한 보정값테이블은 표시패널의 해상도와 동일한 크기를 가지며, 복수의 테스트영상 각각에 대해 개별적으로 생성된다.

샘플링부(216)는 보정값테이블 생성부(214)에 의해 생성된 제1-4테스트영상 각각의 보정값테이블에서 설정된 기준화소의 휘도보정값을 샘플링하여 제1-4테스트영상 각각에 대한 기준화소별 기준휘도 보정값을 생성하고, 제1-4테스트영상 각각에 대한 기준 화소별 기준휘도 보정값을 개별적으로 맵핑하여 제1-4테스트영상 각각에 대한 휘도보정 기준테이블을 생성해 저장부(250)에 저장한다. 즉, 상기 샘플링부(216)는 샘플링을 통해 상기 제1-4테스트영상 각각의 보정값테이블의 크기를 감소시킨 제1-4테스트영상 각각에 대한 휘도보정 기준테이블을 생성하여 저장부(250)에 저장한다.

예를 들어, 저장부(250)는 32의 기준계조값에 대한 각 기준화소의 기준휘도 보정값들이 맵핑된 제1테스트영상의 휘도보정 기준테이블, 64의 기준계조값에 대한 각 기준화소의 기준휘도 보정값들이 맵핑된 제2테스트영상의 휘도보정 기준테이블, 128의 기준계조값에 대한 각 기준화소의 기준휘도 보정값들이 맵핑된 제3테스트영상의 휘도보정 기준테이블, 255의 기준계조값에 대한 각 기준화소의 기준휘도 보정값들이 맵핑된 제4테스트 영상의 휘도보정 기준테이블 각각을 저장한다. 이때, 상기 저장부(250)는 메모리일 수 있다.

상기 샘플링부(216)는 다양한 방법에 의해 보정값테이블을 샘플링할 수 있다. 도 5a-도 5d는 본 발명에 따른 샘플링방법을 나타내는 도면이다. 도면에 도시된 방법은 샘플링의 몇 가지 예를 나타내는 도면으로, 본 발명의 샘플링방법이 도면에 도시된 방법에 한정되는 것은 아니다.

우선, 도 5a에 도시된 예의 방법에서는, 샘플링부(216)가 표시패널의 표시영역을 N×N개의 화소들로 이루어지는 복수의 블록(BL)으로 분할하고, 제1-4테스트영상 각각에 대한 보정값테이블 각각에서, 각 블록(BL)에 포함되는 N×N개의 화소들 중 설정된 기준화소(RP)의 위치에 맵핑된 휘도보정값 각각을 샘플링하여 제1-4테스트영상 각각의 블록별 기준휘도 보정값을 생성하고, 제1-4테스트영상 각각의 블록별 기준휘도 보정값을 개별적으로 맵핑하여 제1-4테스트영상 각각의 휘도보정 기준테이블을 생성해 저장부(250)에 저장한다.

이러한 방법에서는, 샘플링부(216)가 제1-4테스트영상 각각의 보정값테이블 각각을 다운 샘플링하여 제1-4테스트영상 각각의 휘도보정 기준테이블을 생성함으로써 제1-4테스트영상 각각의 휘도보정 기준테이블을 저장하는 저장부(250)의 크기를 감소시킬 수 있게 된다. 예를 들어, 각 블록(BL)이 4×4개의 화소로 이루어질 경우, 상기 기준화소(RP)는 각 블록(BL)의 첫번째 행과 첫번째 열에 위치한 화소(해칭된 화소)로 설정될 수 있다. 이 경우, 샘플링부(216)는 제1-4테스트영상 각각의 기준보정값 테이블에서, 가로방향 및 세로방향으로 제 4i-3(단, i는 자연수) 화소 각각의 위치에 맵핑된 제1-4테스트영상 각각의 휘도보정값 각각을 샘플링한다. 각 블록(BL)을 4×4개의 화소들로 설정할 경우, 상기 하나의 휘도보정 기준 테이블을 저장하는 저장부(256)의 크기는 하나의 보정값테이블 대비 1/16로 감소될 수 있다.

도 5b에 도시된 예의 방법에서는, 샘플링부(216)가 표시패널의 표시영역을 N×N개의 화소들로 이루어지는 복수의 블록(BL)으로 분할하고, 제1-4테스트영상 각각의 보정값테이블에서 각 블록(BL)에 포함되는 N×N개의 화소들 중 대각선 방향에 위치한 복수의 기준화소(RP)들 각각의 위치에 맵핑된 제1-4테스트영상 각각의 휘도보정값을 샘플링하여 제1-4테스트영상 각각의 블록별 기준휘도 보정값을 생성한다. 그 후, 제1-4테스트영상 각각의 블록별 기준휘도 보정값을 개별적으로 맵핑하여 제1-4테스트영상 각각의 휘도보정 기준테이블을 생성해 저장부(250)에 저장한다.

그 결과. 상기 샘플링부(216)는 각 블록(BL)마다 대각선방향으로 위치한 4개의 화소들 각각에 대한 제1-4테스트영상 각각의 기준휘도 보정값을 생성한다. 상기 각 블록(BL)을 4×4개의 화소들로 설정할 경우, 상기 하나의 휘도보정 기준테이블을 저장하는 저장부(250)의 크기는 하나의 보정값테이블 대비 1/4로 감소될 수 있다.

도 5c 또는 도 5d의 예의 방법에서는, 샘플링부(216)가 표시패널의 표시영역을 N×N개의 화소들로 이루어지는 복수의 블록(BL)으로 분할하고, 제1-4테스트영상 각각의 보정값 테이블에서 각 블록(BL)에 설정된 하나의 수평방향(HL1, HL5, HL9,..) 또는 하나의 수직방향(VL1, VL5, VL9,..)에 위치한 복수의 기준화소(RP)들 각각의 위치에 맵핑된 제1-4테스트영상 각각의 휘도보정값을 샘플링하여 제1-4테스트영상 각각의 블록별 기준휘도 보정값을 생성한다. 그 후, 제1-4테스트영상 각각의 블록별 기준휘도 보정값을 개별적으로 맵핑하여 제1-4테스트영상 각각의 휘도보정 기준테이블을 생성해 저장부(250)에 저장한다.

그 결과, 샘플링부(216)는 각 블록(BL)마다 하나의 수평방향(HL1, HL5, HL9,..) 또는 하나의 수직방향(VL1, VL5, VL9,..)에 위치한 4개의 화소들 각각에 대한 제1-4테스트영상 각각의 기준휘도 보정값을 생성함으로서, 영상 표시시 각 블록(BL)의 기준화소(RP)를 제외한 나머지 화소들에서 국부적으로 발생되는 얼룩 결함 등의 화질왜곡현상을 보상할 수 있다.

결과적으로, 샘플링부(216)는 N×N개의 화소들로 이루어진 각 블록(BL)에 설정된 N개 이하의 기준화소마다 4개의 휘도보정값을 샘플링하여 4개의 기준휘도 보정값을 생성한다.

예측계수생성부(218)에서는 각각의 화소의 제1-4테스트영상에 대한 휘도보정값의 예측계수를 생성한다. 즉, 예측계수는 각 서브화소의 입력데이터에 기초하여 각 서브화소의 휘도보정값을 생성할 때, 휘도보정값에 대한 예측계수를 생성하는데, 이와 같이 예측계수를 생성하는 이유는 다음과 같다.

기준계조 이외의 계조의 휘도보정값을 생성할 때, 상위 및 하위의 기준계조의 휘도보정 기준테이블을 이용하여 해당 계조의 휘도보정값을 생성한다. 계조에 따른 휘도변화가 선형적인 경우, 상위 및 하위의 기준계조의 휘도보정 기준테이블의 휘도보정값을 선형 보간함으로서 해당 계조의 휘도보정값을 생성할 수 있다.

그러나, 일반적으로 표시장치에 표시되는 계조에 따른 휘도변화가 비선형적이기 때문에, 선형 보간에 의해 기준계조 이외의 계조에 대한 정확한 휘도보정값을 얻을 수 없었으며, 그 결과 표시장치의 얼룩결함(mura) 등과 화질왜곡현상을 완전하게 해결할 수 없게 된다.

이러한 문제를 해결하기 위해, 예를 들어, 32의 기준계조값, 64의 기준계조값, 128의 기준계조값 및 255의 기준계조값 이외에 48의 기준계조값, 96의 기준계조값, 192의 기준계조값을 추가하거나 그 이상의 기준계조값(예를 들면, 8개의 기준계조값이나 16개의 기준계조값)을 추가하여, 해당 기준계조값에 대응하는 테스트영상을 생성한 후, 화면상에 표시되는 테스트영상의 휘도값을 검출하여 기준계조의 휘도보정 기준테이블을 생성함으로써, 선형보간에 의한 휘도보정값을 정밀하게 생성할 수 있다. 그러나, 이 경우, 기준계조값의 추가로 인해 휘도보정 기준테이블을 생성하기 위한 계산이 복잡해질 뿐만 아니라 휘도보정 기준테이블을 저장하기 위한 저장부(250)의 용량이 증가해야만 한다.

본 발명에서는 각 화소에 대한 예측계수를 생성한 후, 이 예측계수를 기초로 각 화소의 휘도보정값을 생성하기 때문에, 기준계조값의 추가 등이 필요없게 된다.

상기 예측계수생성부(218)에서는 각각의 계조에 대한 예측계수를 생성한 후, 이 예측계수를 저장부(250)에 저장한다. 이후 설명하지만, 저장된 예측계수는 역시 저장부(250)에 저장된 휘도보정 테이블의 휘도보정값과 함께 각각의 서브화소의 각각의 계조에 대한 휘도보정값을 생성한다.

상기 예측계수생성부(218)에서는 다양한 방법으로 예측계수를 생성할 수 있다. 예를 들어, 상기 예측계수생성부(218)에서는 최소자승법(least square method)을 이용한 회귀분석법에 기초하여, 예를 들어 다음의 수학식 1에 의해 예측계수를 생성한다.

이때, β,α 및 X는 각각 다음의 수학식 2-4와 같이 행렬로 표현될 수 있다.

여기서, a,b,c는 각각 각각의 화소의 계조에 대한 예측계수이다.

여기서, Z1...Zm은 휘도보정 기준테이블이다.

여기서, x1...xm은 해당 화소의 하위 기준계조의 휘도보정 테이블의 해당 화소가 포함된 블록의 위치에 맵핑된 블록별 기준휘도 보정값이고 y1...ym은 해당 화소의 상위 기준계조의 휘도보정 테이블의 해당 화소가 포함된 블록의 위치에 맵핑된 블록별 기준휘도 보정값이다.

예측계수생성부(218)에서는 상술한 바와 같이 행렬을 이용한 최소자승법에 의해 예측계수를 생성하며, 생성된 예측계수를 저장부(250)에 저장한다.

상기 수학식에 의한 예측계수의 생성은 예측계수를 생성하기 위한 일례를 나타낸 것으로, 본 발명에서는 현재 알려진 다양한 식에 의해 예측계수를 생성할 수 있을 것이다.

도 6은 데이터보정부(230)의 구조를 나타내는 블록도이다. 앞서 설명한 바와 같이, 상기 데이터보정부(230)는 휘도보정데이터 생성부(210)에서 생성되어 저장부(250)에 저장된 휘도보정데이터와 예측계수를 기초로 휘도보정값을 생성한 후 이를 기초로 현재의 서브화소에 입력되는 입력데이터(Idata)를 보정하고 보정된 현재 서브화소의 보정데이터(Cdata)를 패널구동부(300)의 타이밍제어부(310)에 공급한다.

도 6에 도시된 바와 같이, 상기 데이터보정부(230)는 보정값생성부(232)와 데이터처리부(234)로 구성된다.

저장부(250)에는 표시패널을 복수로 분할하도록 설정된 복수의 블록 각각에 대한 상이한 복수의 기준계조값으로 이루어진 복수의 테스트영상 각각에 의해 생성된 복수의 테스트영상별 휘도보정 기준테이블 및 예측계수가 저장되어 있다. 예를 들어, 저장부(250)에는 휘도보정 데이터생성부(210)에 의해 생성된 제1-4테스트영상의 각각에 대한 휘도보정 기준테이블(T1, T2, T3, T4)이 저장된다. 또한, 저장부(250)에는 휘도보정 데이터생성부(210)에서 생성된 각 화소의 예측계수가 저장된다.

상기 보정값생성부(222)는 저장부(250)에 저장된 상기 제1-4테스트영상 각각의 휘도보정 기준테이블(T1,T2,T3,T4)을 이용하여 각 화소 단위로 서브화소들 각각의 입력데이터에 대응되는 하나 또는 2개의 블록별 기준휘도 보정값을 리드(read)한 후, 예측계수에 의해 서브화소 각각의 휘도보정 값(Pcv)을 생성하고, 생성된 각 서브화소의 휘도보정값(Pcv)을 데이터처리부(23)에 공급한다.

구체적으로, 상기 보정값생성부(232)는 외부로부터 입력되는 각 화소의 입력데이터, 즉 서브화소들 각각의 입력데이터에 기초하여 상기 제1-4테스트영상 각각의 휘도보정 기준테이블(T1,T2,T3,T4)에서 각 서브화소 마다 하나의 블록별 기준휘도 보정값을 리드(Read)하거나 각 서브화소의 입력데이터의 계조값을 기준으로 하위 기준계조값과 상위 기준계조값 각각에 대응되는 2개의 블록별 기준휘도 보정값을 리드한다. 그 후, 상기 보정값생성부(232)가 각 서브화소마다 리드된 하나 또는 2개의 블록별 기준휘도 보정값을 예측계수에 의해 보간하여 각 서브화소의 휘도보정값(Pcv)을 생성한다.

각 화소가 적색, 녹색, 청색 및 백색의 서브화소로 이루어지고, 현재 화소에 입력되는 적색 서브화소의 입력 데이터가 0의 계조값, 녹색 서브화소의 입력 데이터가 48의 계조값, 청색 서브화소의 입력데이터가 64의 계조 값 및 백색 서브화소의 입력 데이터가 160의 계조값을 가질 경우를 예를 들어 휘도보정값(Pcv)을 생성하는 방법을 구체적으로 설명한다.

적색 서브화소의 경우, 적색 서브화소의 입력데이터가 0의 값을 가지므로, 하위 및 하위의 기준계조값을 가지지 않지만, 아래의 수학식 5과 같이 예측계수를 적용함으로써 적색 서브화소에 대한 휘도보정값(Pcv)을 생성할 수 있게 된다.

여기서, z는 휘도보정값(Pcv)이고 a,b,c는 예측계수이다. 또한, x는 해당 계조의 하위 기준계조값을 가지는 테스트영상으로부터 생성된 휘도보정 기준테이블에서 현재 화소가 포함된 블록의 위치에 맵핑된 블록별 기준휘도 보정값이며, y는 상위 기준계조값을 가지는 테스트영상으로부터 생성된 휘도보정 기준테이블에서 현재 화소가 포함된 블록의 위치에 맵핑된 블록별 기준휘도 보정값이다.

적색 서브화소의 경우, 적색 서브화소의 입력데이터가 0의 값이므로 하위 및 하위의 기준계조값을 가지지 않기 때문에, c의 휘도보정값(Pcv)이 생성된다.

녹색 서브화소의 경우, 녹색 서브화소의 입력 데이터가 48의 계조값을 가지므로, 48의 계조값의 하위인 32의 기준계조값을 가지는 테스트영상으로부터 생성된 제1휘도보정 기준테이블(T1)에서 현재 화소가 포함된 블록의 위치에 맵핑된 블록별 기준휘도 보정값을 리드함과 동시에 48의 계조값의 상위인 64의 기준계조값을 가지는 테스트영상으로부터 생성된 제2테스트 영상의 휘도보정 기준테이블(T2)에서 현재 화소의 위치에 맵핑된 블록별 기준휘도 보정값을 보정값생성부(232)가 리드한다. 이어서, 저장부(250)로부터 예측계수를 리드하여 수학식 5에 따라 녹색 서브화소의 휘도보정값(Pcv)을 생성한다.

청색 서브화소의 경우, 청색 서브화소의 입력데이터가 64의 계조 값을 가지므로, 64의 기준계조값을 가지는 테스트영상으로부터 생성된 제2테스트영상의 휘도보정 기준테이블(T2)에서 현재 화소가 포함된 블록의 위치에 맵핑된 블록별 기준휘도 보정값을 리드한다. 이어서, 저장부(250)로부터 예측계수를 리드하여 수학식 5에 따라 녹색 서브화소의 휘도보정값(Pcv)을 생성한다.

백색 서브화소의 경우, 백색 서브화소의 입력 데이터가 160의 계조값을 가지므로 제3 및 제4테스트영상의 휘도보정 기준테이블(T3, T4) 각각에서 현재 화소가 포함된 블록의 위치에 맵핑된 블록별 기준휘도 보정값을 리드한다. 이어서, 저장부(250)로부터 예측계수를 리드하여 수학식 5에 따라 녹색 서브화소의 휘도보정값(Pcv)을 생성한다.

이와 같은, 보정값생성부(232)는 표시패널의 각 서브화소에 공급될 입력데이터에 따라 모든 서브화소 각각에 대한 휘도보정값(Pcv)을 생성하여 데이터처리부(234)에 공급한다.

다시 도 7을 참조하면, 상기 데이터처리부(234)는 외부로부터 공급되는 현재 서브화소의 입력데이터(Idata)에 상기 보정값생성부(232)에서 생성된 현재 서브화소의 휘도보정값(Pcv)을 반영하여 현재 서브화소의 입력데이터(Idata)를 보정하고, 보정된 현재 서브화소의 보정데이터(Cdata)를 패널구동부에 공급한다. 예를 들어, 데이터 처리부(234)는 현재 서브화소의 입력데이터(Idata)와 현재 서브화소의 휘도보정값(Pcv)을 예측계조에 의해 보정하여 현재 서브화소의 보정데이터(Cdata)를 생성할 수 있게 된다.

이하에서는 상술한 장치를 이용하여 표시장치의 휘도를 보정하는 방법을 설명한다.

도 7은 본 발명에 따른 표시장치의 휘도를 보정하는 방법을 나타내는 플로우챠트이다.

도 7에 도시된 바와 같이, 우선 32의 계조값과 같은 제1기준계조값을 가지는 제1테스트영상을 생성하여 표시장치(100)의 표시패널에 제1테스트영상을 표시한 후, 촬영수단에 의해 표시된 제1테스트영상을 촬영하여 제1촬영데이터를 생성한다(S101).

이후, 상기 제1촬영데이터에 기초하여 표시패널의 각각의 화소에 대한 제1테스트영상의 휘도값을 검출하고 검출된 화소별 제1테스트영상의 휘도값의 휘도보정값을 생성하여 제1테스트영상의 보정값테이블을 생성한다(S102).

이어서, 상기 제1테스트영상의 보정값테이블에서 표시패널에 분할된 각 블록(BL)에 설정된 기준화소의 위치에 대응되는 휘도보정값을 샘플링하여 제1테스트영상의 블록별 기준휘도 보정값을 생성한 후, 상기 생성된 블록별 기준휘도 보정값으로 이루어진 제1테스트영상의 휘도보정기준 테이블을 생성하여 저장부에 저장한다(S103).

그 후, 최소자승법을 이용한 회귀분석법에 기초하여, 제1테스트영상의 휘도보정값에 대한 예측계수를 생성하여 저장부에 저장한다(S104).

이어서, 예를 들어 64의 계조값을 가지는 제2테스트영상, 128의 계조값을 가지는 제3테스트영상 및 255의 계조값을 갖는 제4테스트영상에 대하여, 상기 S104-S104 과정을 되풀이하여 제2-4테스트영상의 휘도보정기준 테이블 및 예측계수를 생성하여 저장부에 저장한다.

이때, 상술한 설명에서는 4개의 테스트영상에 대해서 휘도보정기준 테이블 및 예측계수를 생성하였지만, 4개 미만이나 4개를 초과하는 테스트영상에 대해서도 휘도보정기준 테이블 및 예측계수를 생성하여 표시장치를 휘도를 보정할 수 있을 것이다.

그 후, 저장부에 저장된 상기 제1-4테스트영상 각각의 휘도보정 기준테이블(T1,T2,T3,T4)을 이용하여 각 화소단위로 서브화소들 각각의 입력데이터에 대응되는 하나 또는 2개의 블록별 기준휘도 보정값 및 예측계수를 리드한 후, 블록별 기준휘도 보정값을 이용하여 현재 서브화소의 휘도보정값을 생성한다(S105).

구체적으로, 상기 입력데이터의 계조 값이 0의 계조값을 가질 경우, 현재 서브화소의 휘도보정값이 일정값으로 생성된다.

또한, 상기 입력데이터의 계조값이 휘도보정값의 기준이 되는 복수의 기준계조값 중 어느 하나와 동일할 경우, 상기 입력데이터의 계조값에 대응되는 휘도보정 기준테이블(T1,T2,T3,T4)로부터 현재 화소를 포함하는 블록의 위치에 맵핑된 하나의 블록별 기준휘도 보정값을 리드한다. 그리고, 상기 입력데이터의 계조값이 복수의 기준계조값과 상이할 경우, 휘도보정 기준테이블(T1,T2,T3,T4)중 상기 입력데이터의 계조값의 하위 및 상위 기준계조값에 대응되는 테이블로부터 현재 화소를 포함하는 블록의 위치에 맵핑된 2개의 블록별 기준휘도 보정값 및 예측계수를 기초로 현재 서브화소의 휘도보정값(Pcv)을 생성한다.

이어서, 현재 서브화소의 입력 데이터(Idata)에 생성된 현재 서브화소의 휘도보정값(Pcv)을 반영하여 현재 서브화소의 입력 데이터(Idata)를 보정하고, 보정된 현재 서브 화소의 보정데이터(Cdata)를 패널 구동부에 공급함으로써 화면상에 휘도가 보정된 영상을 표시한다(S106.S107).

상술한 바와 같이, 본 발명에서는 기준계조에 대한 블록별 기준휘도 보정값과 예측계수를 생성한 후 이를 기초로 서브화소의 휘도보정값을 생성함으로써, 휘도를 보정한다. 따라서, 계조에 따른 휘도변화가 비선형적인 경우에도 서브화소의 휘도가 불균일하게 되는 것을 방지할 수 있게 된다.

특히, 본 발명에서는 블랙이나 화이트와 같이 최소 계조나 최대 계조일 경우에도 휘도보정을 실행할 수가 있게 된다. 예를 들어, 휘도보정을 선형보간에 의해서 실행할 경우, 하위 기준계조값과 상위 기준계조값을 선형보간해야만 하지만 블랙이나 화이트는 하위 기분계조 또는 상위 기준계조가 존재하지 않기 때문에 선형보간이 불가능하여 블랙이나 화이트에 대해서는 휘도보정이 불가능하였다. 그러나, 본 발명에서는 예측계수에 의해 휘도보정을 실행하므로, 최소 계조나 최대 계조일 경우에도 휘도보정이 가능하게 되어 휘도불균형 문제를 해결할 수 있게 된다.

또한, 본 발명은 계조에 따른 휘도변화가 선형적인 경우에도 적용될 수 있다. 이 경우, 저장부(250)에 저장된 휘도보정 기준테이블(T1,T2,T3,T4)에서 입력데이터의 계조값의 하위 기준계조값과 상위 기준계조값을 보정값생성부(232)에서 선형보간하여 휘도를 보정할 수 있게 된다.

더욱이, 본 발명에서는 보정값생성부(232)에서 입력데이터의 휘도변화가 선형적인지 비선형적인지를 판단한 후, 선형적인 경우에는 하위 기준계조값과 상위 기준계조값을 선형보간하여 휘도를 보정하고 비선형인 경우에는 예측계수에 의해 휘도보정을 실행함으로써, 항상 정확한 휘도보정이 가능하게 된다.

한편, 상술한 상세한 설명에서는 본 발명을 특정 구조로 한정하여 설명하고 있는데, 이는 본 발명을 설명하기 위한 것이지 본 발명의 범위를 정의하기 위한 것은 아니다. 예를 들어, 상술한 상세한 설명에서는 표시패널로서 유기전계발광 표시패널을 예시하여 설명하고 있지만, 본 발명의 표시패널이 이러한 유기전계발광 표시패널에 한정되는 것이 아니라, 액정표시패널, 플라즈마 표시패널, 전기영동 표시패널과 같이 현재 알려진 모든 형태의 표시패널에 적용될 수 있을 것이다.

또한, 상술한 상세한 설명에서는 상기 휘도보정부가 상기 타이밍제어부와 별개로 배치되도록 기재되어 있지만, 상기 휘도보정부는 타이밍제어부에 내장될 수 있으며, 이 경우 프로그램 형태로 내장될 수 있다.

본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 예시적인 것으로서, 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다. 따라서, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 정의되어야만 하며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

100 : 표시장치 200 : 휘도보정부
210 : 휘도보정 데이터생성부 230 : 데이터보정부
250 : 저장부 300 : 패널구동부
310 : 타이밍제어부

Claims

복수의 기준계조값으로 이루어진 복수의 테스트영상을 생성하여 표시장치에 공급하는 테스트영상 생성부;
상기 표시장치에 표시되는 복수의 테스트영상 각각을 촬영하여 상기 테스트영상별 촬영데이터를 생성하는 영상촬영수단;
상기 테스트영상별 촬영데이터에 기초하여 상기 테스트영상별 휘도 보정값 데이터을 생성하는 보정값테이블 생성부; 및
테스트영상에 대한 예측계수를 생성하는 예측계수 생성부로 구성된 휘도보정 시스템.
제1항에 있어서, 상기 예측계수는 계조에 따른 휘도변화가 비선형적인 테스트영상에 대한 예측계수인 휘도보정 시스템.
제1항에 있어서, 상기 예측계수 생성부는 최소자승법(least square method)을 이용한 회귀분석법에 기초하여 예측계수를 생성하는 것을 특징으로 하는 휘도보정시스템.
제1항에 있어서,
영상촬영수단으로부터 입력되는 촬영데이터의 휘도를 검출하는 검출부; 및
복수의 기준 화소 각각의 위치에 대응되는 휘도보정값을 상기 보정값테이블에서 샘플링하여 휘도보정 기준테이블을 생성하는 샘플링부를 추가로 포함하는 휘도보정시스템.
제4항에 있어서, 상기 휘도보정 기준테이블 및 예측계수를 저장하는 저장부를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 휘도보정 시스템.
제5항에 있어서,
상기 저장부에 저장된 휘도보정 기준데이터 및 예측계수를 기초로 휘도보정값을 생성하는 보정값 생성부; 및
상기 보정값 생성부에서 생성된 보정값에 의해 현재 서브화소의 데이터를 보정하여 표시장치에 제공하는 데이터처리부를 추가로 포함하는 휘도보정시스템
제6항에 있어서, 상기 보정값 생성부는 현재 서브화소의 계조의 휘도가 선형적으로 변하는 경우 상위 및 하위의 기준계조의 휘도보정값을 선형 보간하는 휘도보정 시스템.
영상이 표시되는 표시패널;
상기 표시패널에 신호를 인가하여 영상을 구현하는 패널구동부;
예측계수에 기초하여 영상데이터의 휘도를 보정하여 휘도보정 데이터를 생성하는 휘도보정데이터 생성부; 및
상기 휘도보정데이터 생성부에서 생성된 휘도보정데이터를 기초로 휘도보정값을 생성하여 현재의 서브화소에 입력되는 입력데이터를 보정하여 상기 패널구동부에 공급하는 데이터보정부로 구성된 표시장치.
제8항에 있어서, 상기 휘도보정데이터 생성부는,
복수의 기준계조값으로 이루어진 복수의 테스트영상을 생성하여 표시장치에 공급하는 테스트영상 생성부;
상기 표시장치에 표시되는 복수의 테스트영상 각각을 촬영하여 상기 테스트영상별 촬영데이터를 생성하는 영상촬영수단;
상기 테스트영상별 촬영데이터에 기초하여 상기 테스트영상별 휘도 보정값 데이터을 생성하는 보정값테이블 생성부; 및
예측계수를 생성하는 예측계수 생성부를 포함하는 표시장치.
제9항에 있어서, 상기 예측계수는 계조에 따른 휘도변화가 비선형적인 테스트영상에 대한 예측계수인 표시장치.
제8항에 있어서, 상기 데이터보정부는,
휘도보정 기준데이터 및 예측계수를 기초로 휘도보정값을 생성하는 보정값 생성부; 및
상기 보정값 생성부에서 생성된 보정값에 의해 현재 서브화소의 데이터를 보정하여 표시장치에 제공하는 데이터처리부를 포함하는 표시장치.
제8항에 있어서, 상기 표시패널은 유기전계발광 표시패널, 액정표시패널, 플라즈마 표시패널, 전기영동 표시패널을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시장치.
표시장치에 표시되는 테스트영상을 촬영하는 단계;
촬영된 테스트영상의 데이터에 기초하여 테스트영상의 보정값테이블을 생성하는 단계;
보정값테이블의 휘도보정값을 샘플링하여 휘도보정기준 테이블을 생성하는 단계; 및
계조에 따라 휘도가 비선형적으로 변하는 테스트영상의 휘도보정값에 대한 예측계수를 생성하는 단계로 구성된 휘도보정방법.
제13항에 있어서, 상기 예측계수는 계조에 따른 휘도변화가 비선형적인 테스트영상에 대한 예측계수인 휘도보정방법.
제13항에 있어서,
기준휘도 보정값 및 예측계수에 의해 서브화소의 휘도보정값을 생성하는 단계; 및
서브화소의 입력데이터에 생성된 서브화소의 휘도보정값을 반영하여 현재 서브화소의 입력데이터를 보정하는 단계를 추가로 포함하는 휘도보정방법.
제13항에 있어서, 보정값테이블을 생성하는 단계는 테스트영상의 데이터에 기초하여 테스트영상의 휘도값을 검출하고 검출된 테스트영상의 휘도값의 휘도보정값을 생성하는 단계를 포함하는 휘도보정방법.
제13항에 있어서,
상기 테스트영상의 휘도가 계조에 따라 선형적인지 비선형적인지를 판단하는 단계를 추가로 포함하는 휘도보정방법.
제17항에 있어서, 테스트형상의 계조의 휘도가 선형적으로 변하는 경우 상위 및 하위의 기준계조의 휘도보정값을 선형 보간하는 휘도보정방법.