KR20180058266A - 표시 장치 및 이의 휘도 보상 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 표시 품질을 향상시키고, 메모리의 저장 용량을 감소시킬 수 있는 표시 장치 및 이의 휘도 보상 방법에 관한 것으로, 본 발명에 따른 표시 장치는 행렬 형태로 배열된 복수의 화소를 포함하는 표시 패널; 적어도 하나의 화소로 정의되는 기준 화소에 대한 계조 보상값이 저장된 저장부; 계조 데이터를 입력 받고 계조 보상값을 적용하여 보상 계조 데이터를 생성하는 보상부; 및 보상 계조 데이터를 입력 받아 데이터 전압을 생성하여, 표시 패널에 데이터 전압을 출력하는 데이터 구동부;를 포함하고, 표시 패널은 제 1 보상 영역 및 제 2 보상 영역을 포함하고, 제 1 보상 영역에서 기준 화소는 하나의 화소로 정의되고, 제 2 보상 영역에서 기준 화소는 m×n 화소(n, m은 1보다 큰 자연수)로 정의된다.

Description

표시 장치 및 이의 휘도 보상 방법{DISPLAY DEVICE AND METHOD OF COMPENSATING LUMINANCE OF THE SAME}
본 발명은 표시 장치 및 이의 휘도 보상 방법에 관한 것이다.
표시 장치는 발광 방식에 따라 액정 표시 장치(liquid crystal display, LCD), 유기 발광 표시 장치(organic light emitting diode display, OLED display), 플라즈마 표시 장치(plasma display panel, PDP) 및 전기 영동 표시 장치(electrophoretic display) 등으로 분류된다.
표시 장치는 영상을 표시하는 표시 패널의 완성 후, 무라(mura) 등과 같은 표시 패널의 얼룩을 검출하는 검사 공정을 거친다. 이때, 검사 공정에서 표시 얼룩이 검출된 경우, 해당 표시 패널은 표시 얼룩에 대한 휘도 보상 공정을 거친다.
휘도 보상 공정으로는 작업자에 의해 표시 얼룩의 검출 및 보상이 수행되는 수동 방식과 카메라 등을 이용하여 표시 얼룩의 검출 및 보상이 수행되는 자동 방식이 있다. 수동 방식에 의한 휘도 보상 공정은 정확성이 낮고, 보상 시간이 긴 단점이 있다. 또한, 자동 방식에 의한 휘도 보상 공정은 표시 장치의 특정 영역에 나타나는, 예를 들어 블록(block) 단위로 나타나는 큰 크기의 표시 얼룩만을 검출하여 휘도 편차를 보상한다. 따라서, 자동 방식에 의한 휘도 보상 공정은 미세한 라인(line) 얼룩이나 샤프 무라(sharp mura) 등과 같은 표시 얼룩의 보상에는 어려움이 있었다.
또한, 미세한 표시 얼룩을 보상하기 위하여 표시 장치의 단위 화소 별로 휘도 보상을 진행하는 휘도 보상 공정이 수행될 수 있다. 그러나, 각 단위 화소에 대한 보상 데이터를 모두 메모리에 저장함으로써, 메모리의 저장 용량이 증가하는 문제가 발생할 수 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 표시 품질을 향상시키고, 메모리의 저장 용량을 감소시킬 수 있는 표시 장치 및 이의 휘도 보상 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 표시 장치는 행렬 형태로 배열된 복수의 화소를 포함하는 표시 패널; 적어도 하나의 화소로 정의되는 기준 화소에 대한 계조 보상값이 저장된 저장부; 계조 데이터를 입력 받고 계조 보상값을 적용하여 보상 계조 데이터를 생성하는 보상부; 및 보상 계조 데이터를 입력 받아 데이터 전압을 생성하여, 표시 패널에 데이터 전압을 출력하는 데이터 구동부;를 포함하고, 표시 패널은 제 1 보상 영역 및 제 2 보상 영역을 포함하고, 제 1 보상 영역에서 기준 화소는 하나의 화소로 정의되고, 제 2 보상 영역에서 기준 화소는 m×n 화소(n, m은 1보다 큰 자연수)로 정의된다.
제 1 보상 영역에서 기준 화소의 계조 보상값은 하나의 화소의 계조 보상값이고, 제 2 보상 영역에서 기준 화소의 계조 보상값은 m×n 화소 중 특정 화소의 계조 보상값이다.
저장부는 복수의 기준 계조들 각각에 대응하는 기준 화소에 대한 계조 보상값을 저장한다.
m은 n과 동일한 수이다.
표시 장치는 제 1 보상 영역과 제 2 보상 영역 사이에 배치된 제 3 보상 영역을 더 포함한다.
제 3 보상 영역에서 기준 화소는 i×j 화소(i, j는 1보다 큰 자연수)로 정의된다.
i 및 j는 상기 m 및 n보다 작은 수이다.
표시 패널에 광을 제공하는 적어도 하나의 광원을 포함하는 광원부를 더 포함한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 휘도 보상 방법은 행렬 형태로 배열된 복수의 화소를 포함하는 표시 장치에 표시된 기준 계조 영상을 획득하는 단계; 기준 계조 영상을 기준 화소로 재구성하여 기준 단위 영상을 생성하는 단계; 기준 단위 영상에 포함된 기준 화소의 계조 보상값을 산출하는 단계; 및 기준 화소의 계조 보상값을 복수의 화소에 대응하는 계조 데이터에 적용하여 보상 계조 데이터를 생성하는 단계;를 포함하고, 표시 장치는 제 1 보상 영역 및 제 2 보상 영역을 포함하고, 제 1 보상 영역의 기준 화소는 하나의 화소로 정의되고, 제 2 보상 영역의 기준 화소는 m×n 화소(n, m은 1보다 큰 자연수)로 정의된다.
기준 화소의 계조 보상값을 산출하는 단계는, 기준 단위 영상에 포함된 기준 화소의 휘도 대표값을 결정하는 단계; 기준 화소의 감마 곡선을 생성하는 단계; 기준 화소의 휘도 대표값을 이용하여 기준 화소의 휘도 보상값을 산출하는 단계; 및 기준 화소의 감마 곡선을 이용하여 휘도 보상값에 대응하는 기준 화소의 계조 보상값을 산출하는 단계;를 포함한다.
기준 화소의 휘도 대표값을 결정하는 단계에서, 제 1 보상 영역에서 기준 화소의 휘도 대표값은 하나의 화소의 휘도값으로 결정된다.
기준 화소의 휘도 대표값을 결정하는 단계에서, 제 2 보상 영역에서 기준 화소의 휘도 대표값은 기준 화소를 구성하는 m×n 화소의 평균 휘도값, 최대 휘도값, 최소 휘도값 또는 m×n 화소 중 특정 화소의 휘도값으로 결정된다.
기준 화소의 휘도 보상값을 산출하는 단계는, 2차원 적합 알고리즘을 이용하여 기준 화소의 휘도 대표값으로부터 기준 화소의 휘도 목표값을 산출하는 단계; 및 기준 화소의 휘도 대표값과 휘도 목표값의 차이값을 휘도 보상값으로 결정하는 단계;를 포함한다.
기준 단위 영상에 포함된 기준 화소의 계조 보상값을 저장부에 저장하는 단계를 더 포함한다.
m은 n과 동일한 수이다.
본 발명에 따른 표시 장치는 제 1 및 제 2 보상 영역을 포함하고, 제 1 및 제 2 보상 영역의 기준 화소를 다르게 설정함으로써, 표시 품질을 향상시키고, 메모리의 저장 용량을 감소시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 휘도 보상 장치에 대한 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 표시 영역을 개략적으로 나타낸 평면도이다.
도 3은 도 1의 휘도 보상 장치에 의한 계조 보상값의 산출 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 4는 도 1의 영상 획득부를 설명하기 위한 개념도이다.
도 5는 도 1의 단위 영상 생성부를 설명하기 위한 개념도이다.
도 6은 도 1의 감마 곡선 생성부를 설명하기 위한 개념도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치에 대한 블록도이다.
도 8a 및 도 8b는 도 7의 표시 장치에 대한 휘도 보상 방법을 설명하기 위한 개념도이다.
도 9는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 표시 장치를 설명하기 위한 개념도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 따라서, 몇몇 실시예에서, 잘 알려진 공정 단계들, 잘 알려진 소자 구조 및 잘 알려진 기술들은 본 발명이 모호하게 해석되는 것을 피하기 위하여 구체적으로 설명되지 않는다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
본 명세서에서 제 1, 제 2, 제 3 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이러한 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되는 것은 아니다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소들로부터 구별하는 목적으로 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위로부터 벗어나지 않고, 제 1 구성 요소가 제 2 또는 제 3 구성 요소 등으로 명명될 수 있으며, 유사하게 제 2 또는 제 3 구성 요소도 교호적으로 명명될 수 있다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않은 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 휘도 보상 장치에 대한 블록도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 표시 영역을 개략적으로 나타낸 평면도이다.
도 1을 참조하면, 표시 장치(100)의 휘도 보상 장치(200)는 표시 구동부(210), 영상 획득부(220), 단위 영상 생성부(230), 감마 곡선 생성부(240), 휘도 보상값 산출부(250), 계조 보상값 산출부(260)를 포함한다.
표시 장치(100)는 표시 패널이거나, 또는 표시 패널 및 광원부를 포함하는 패널 모듈일 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(100)는 얼룩을 포함하는 광원부 및 양품의 표시 패널을 포함하거나, 양품의 광원부 및 얼룩을 포함하는 표시 패널을 포함하거나, 또는 얼룩을 포함하는 광원부 및 얼룩을 포함하는 표시 패널을 포함할 수 있다. 또한, 표시 장치(100)는 평면형 표시 장치 또는 곡면형 표시 장치일 수 있다.
도 2를 참조하면, 표시 장치(100)는 행렬 형태로 배열된 복수의 화소(P)를 포함하며, M×N 해상도(M, N은 자연수)를 가질 수 있다. 또한, 표시 장치(100)의 표시 영역(101)은 제 1 보상 영역(CA1) 및 제 2 보상 영역(CA2)을 포함한다.
제 1 및 제 2 보상 영역(CA1, CA2)은 작업자에 의해 설정될 수 있다. 상세하게는, 작업자는 미세한 라인(line) 얼룩이 주로 발생하는 영역을 제 1 보상 영역(CA1)으로 설정하고, 제 1 보상 영역(CA1)을 제외한 나머지 영역을 제 2 보상 영역(CA2)으로 설정할 수 있다.
예를 들어, 표시 장치(100)의 제조 공정시, 표시 패널의 전면에 와이어 그리드 편광 패턴을 형성하기 위하여, 스탬프(stamp)를 사용하는 임프린트(imprint) 공정이 수행될 수 있다. 상세하게는, 표시 패널의 면적보다 작은 면적을 갖는 스탬프(stamp)를 반복적으로 사용하여, 대면적 표시 패널의 전면에 와이어 그리드 편광 패턴이 형성될 수 있다. 이때, 위치를 변경하며 반복적으로 스탬프를 사용함으로써, 하나의 스탬프 패턴과 이와 인접한 다른 하나의 스탬프 패턴 간의 경계에서 정렬 오차(misalign)가 발생할 수 있다. 이에 따라, 표시 장치(100)의 표시 영역(101) 내에서 미세한 라인 얼룩이 발생할 수 있다. 이러한 경우, 작업자는 스탬프의 면적, 정렬 오차 범위 등을 고려하여, 미세한 라인 얼룩이 발생할 가능성이 높은 영역을 제 1 보상 영역(CA1)으로 설정할 수 있다. 즉, 하나의 스탬프 패턴과 인접한 다른 하나의 스탬프 패턴 사이의 경계를 포함하는 영역을 제 1 보상 영역(CA1)으로 설정하고, 제 1 보상 영역(CA1)을 제외한 나머지 영역을 제 2 보상 영역(CA2)으로 설정할 수 있다.
표시 장치(100)의 표시 영역(101)은, 도 2에 도시된 바와 같이, 격자 형태의 제 1 보상 영역(CA1) 및 제 1 보상 영역(CA1)에 의해 정의되는 제 2 보상 영역(CA2)을 포함할 수 있다. 다만 이에 한정되는 것은 아니며, 제 1 보상 영역(CA1) 및 제 2 보상 영역(CA2)은 모두 라인 형태일 수도 있다.
표시 구동부(210)는 K개의 기준 계조들(K는 자연수)에 대응하는 K개의 기준 계조 영상 데이터들을 표시 장치(100)에 순차적으로 출력한다. 이에 따라, 표시 장치(100)는 K개의 기준 계조 영상 데이터들을 입력 받아, K개의 기준 계조 영상들을 순차적으로 표시한다. K개의 기준 계조들은 예를 들어, 0 내지 255 계조에 대해서, 샘플링된 10개의 기준 계조들을 포함할 수 있다. 이때, 10개의 기준 계조들은 0계조, 16 계조, 24 계조, 32 계조, 64 계조, 96 계조, 128 계조, 196 계조, 224 계조 및 255 계조를 포함할 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, K개의 기준 계조들은 다양하게 설정될 수 있다.
영상 획득부(220)는 표시 장치(100)에 표시된 K개의 기준 계조 영상들을 획득한다. 영상 획득부(220)는 CCD(Character Coupled Device) 카메라일 수 있다. 각 기준 계조 영상은 표시 장치(100)의 M×N 해상도에 대응하여, M×N 화소들에 의해 표시된다. 각 화소는 복수의 서브 컬러 화소들을 포함할 수 있다.
단위 영상 생성부(230)는 기준 계조 영상을 적어도 하나의 화소로 정의되는기준 화소로 재구성하여 기준 단위 영상을 생성한다. 즉, 단위 영상 생성부(230)는 K개의 기준 계조 영상에 대응하는 K개의 기준 단위 영상들을 생성할 수 있다. 이때, 제 1 보상 영역(CA1)에서 기준 화소는 하나의 화소로 정의되고, 제 2 보상 영역(CA2)에서 기준 화소는 m×n 화소(m, n은 1보다 큰 자연수)로 정의된다. 다시 말하여, 제 1 보상 영역(CA1)에서 기준 화소는 1×1 화소로 정의되고, 제 2 보상 영역(CA2)에서 기준 화소는 제 1 보상 영역(CA1)의 기준 화소보다 큰 m×n 화소로 정의된다. 이때, m은 n과 동일한 수일 수 있고, 다른 수일 수도 있다. 이하에서, 본 발명의 일 실시예에 따른 제 2 보상 영역(CA2)에서 기준 화소는 4×4 화소로 정의되는 것을 예로 설명하나, 이에 한정되는 것은 아니다.
또한, 단위 영상 생성부(230)는 각 기준 단위 영상에 포함된 기준 화소의 휘도 대표값을 결정한다. 상세하게는, 제 1 보상 영역(CA1)에서 기준 화소의 휘도 대표값은 하나의 화소의 휘도값으로 결정되며, 제 2 보상 영역(CA2)에서 기준 화소의 휘도 대표값은 기준 화소를 구성하는 m×n 화소의 평균 휘도값, 최대 휘도값, 최소 휘도값 또는 m×n 화소 중 특정 화소의 휘도값으로 결정될 수 있다. 단위 영상 생성부(230)는 K개의 기준 계조들 각각에 대응하는 기준 화소의 휘도 대표값들을 결정할 수 있다.
감마 곡선 생성부(240)는 기준 단위 영상을 구성하는 기준 화소들 각각의 감마 곡선들을 생성한다. 각각의 기준 화소의 감마 곡선은 그 기준 화소의 휘도 대표값들을 이용하여 생성된다. 예를 들어, 복수의 기준 화소들 중 어느 하나의 기준 화소를 제 1 기준 화소라고 정의할 때, 제 1 기준 화소의 감마 곡선은 K개의 기준 단위 영상들 각각의 제 1 기준 화소들의 휘도 대표값들을 이용하여 생성된다. 이와 같은 방식으로, 기준 단위 영상을 구성하는 나머지 기준 화소들의 감마 곡선들이 생성된다. 예를 들어, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(100)가 X개의 기준 화소들(X는 자연수)을 포함하는 경우, 감마 곡선 생성부(240)는 X개의 기준 화소들에 대응하는 X개의 감마 곡선들을 생성할 수 있다.
휘도 보상값 산출부(250)는 기준 화소의 휘도 보상값을 산출한다. 예를 들어, K개의 기준 단위 영상들 각각에 대해서, 기준 화소들의 휘도 대표값들을 이용하여 2차원 적합 알고리즘(two-dimensional fitting algorithm)을 통해 기준 화소들의 휘도 목표값들을 산출한다. 2차원 적합 알고리즘은 polynomial fitting, gausian fitting 등을 포함할 수 있다.
휘도 보상값 산출부(250)는 휘도 대표값과 휘도 목표값의 차이값을 기준 화소의 휘도 보상값으로 산출한다. 휘도 보상값 산출부(250)는 K개의 기준 계조들 각각에 대응하는 기준 화소들의 휘도 보상값들을 산출할 수 있다.
계조 보상값 산출부(260)는 기준 화소의 감마 곡선을 이용하여 휘도 보상값에 대응하는 계조 보상값을 산출하여 이를 저장부(110)로 출력한다. 계조 보상값 산출부(260)는 K개의 기준 계조들 각각에 대응하는 기준 화소들의 계조 보상값들을 산출할 수 있다.
저장부(110)는 기준 화소의 계조 보상값을 저장한다. 저장부(110)는 K개의 기준 계조들 각각에 대응하는 기준 화소들의 계조 보상값들을 저장할 수 있다. 이때, 본 발명의 일 실시예에 따른 저장부(110)는 별도의 구성으로 도시되어 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 저장부(110)는 표시 장치(100) 내에 포함될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(100)는 제 1 보상 영역(CA1)에서는 하나의 화소를 기준 화소로 설정하고, 제 2 보상 영역(CA2)에서는 m×n 화소를 기준 화소로 설정하여, 기준 화소 단위로 계조 보상값을 저장한다. 이에 따라, 각각의 화소 단위로 계조 보상값을 저장하지 않아, 저장부의 저장 용량을 감소시킬 수 있다.
도 3은 도 1의 휘도 보상 장치에 의한 계조 보상값의 산출 방법을 설명하기 위한 흐름도이고, 도 4는 도 1의 영상 획득부를 설명하기 위한 개념도이며, 도 5는 도 1의 단위 영상 생성부를 설명하기 위한 개념도이고, 도 6은 도 1의 감마 곡선 생성부를 설명하기 위한 개념도이다.
도 1, 도 3 및 도 4를 참조하면, 영상 획득부(220)는 표시 장치(100)에 표시된 10개의 기준 계조들에 대응하는 10개의 기준 계조 영상들(FI_0G, FI_16G, FI_24G, FI_32G, FI_64G, FI_96G, FI_128G, FI_196G, FI_224G, FI_255G)을 획득한다(단계 S110).
도 1, 도 3 및 도 5를 참조하면, 단위 영상 생성부(230)는 기준 계조 영상(FI)을 적어도 하나의 화소(P)를 기준으로 재구성하여 기준 단위 영상(UI)을 생성한다. 상세하게는, 표시 장치(100)의 제 1 보상 영역(CA1)은 하나의 화소(P), 즉 1×1 화소(P)를 기준 화소(Pr1)로 재구성되며, 제 2 보상 영역(CA2)은 4×4 화소(P)를 기준 화소(Pr2)로 재구성되어, 기준 단위 영상(UI)이 생성된다. 이때, 단위 영상 생성부(230)는 10개의 기준 계조 영상들(FI_0G, ..., FI_255G)에 대응하는 10개의 기준 단위 영상들(UI_0G, ..., UI_255G)을 생성할 수 있다.
단위 영상 생성부(230)는 기준 화소들(Pr1, Pr2)의 휘도 대표값을 결정한다. 제 1 보상 영역(CA1)에서 기준 화소(Pr1)의 휘도 대표값은 하나의 화소(P)의 휘도값으로 결정되며, 제 2 보상 영역(CA2)에서 기준 화소(Pr2)의 휘도 대표값은 기준 화소를 구성하는 m×n 화소(P)의 평균 휘도값, 최대 휘도값, 최소 휘도값 또는 m×n 화소 중 특정 화소의 휘도값으로 결정될 수 있다. 단위 영상 생성부(230)는 10개의 기준 계조들(0G, 16G, ..., 255G) 각각에 대응하는 기준 화소들(Pr1, Pr2)의 휘도 대표값들을 결정할 수 있다(단계 S120).
도 1, 도 3 및 도 6을 참조하면, 감마 곡선 생성부(240)는 기준 화소들(Pr1, Pr2)의 감마 곡선을 생성한다. 예를 들어, 복수의 기준 화소들(Pr1, Pr2) 중 어느 하나의 기준 화소를 제 1 기준 화소(Pr1)라고 정의할 때, 제 1 기준 화소의 감마 곡선은 10개의 기준 단위 영상들(UI_0G, ..., UI_255G)에 각각 포함된 10개의 제 1 기준 화소(Pr1)들의 휘도 대표값들을 이용하여 생성된다.
감마 곡선 생성부(240)는 기준 화소들(Pr1, Pr2)에 대응하여 감마 곡선들을 생성할 수 있다(단계 S130). 예를 들어, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(100)가 X개의 기준 화소들(Pr1, Pr2)을 포함하는 경우, 감마 곡선 생성부(240)는 X개의 기준 화소들(Pr1, Pr2)에 대응하는 X개의 감마 곡선들을 생성할 수 있다. 감마 곡선의 계조 간격은 12bit 단위 내지 8bit 단위에서 다양하게 설정될 수 있다.
도 1 및 도 3을 참조하면, 휘도 보상값 산출부(250)는 각 기준 계조의 기준 단위 영상(UI_0G, ..., UI_255G)에 대응하는 X개의 휘도 대표값들을 이용하여 2차원 적합 알고리즘을 통해 휘도 목표값들을 산출한다. 휘도 보상값 산출부(250)는 휘도 대표값들과 휘도 목표값들 각각의 차이값들을 산출하고, 차이값들을 기준 화소들(Pr1, Pr2)의 휘도 보상값들로 결정한다(단계 S140).
이어서, 계조 보상값 산출부(260)는 감마 곡선 생성부(240)에서 생성된 기준 화소들(Pr1, Pr2)의 감마 곡선을 이용하여 기준 화소들(Pr1, Pr2)의 휘도 보상값에 대응하는 계조 보상값을 산출한다(단계 S150).
계조 보상값 산출부(260)에서 산출된 기준 화소들(Pr1, Pr2)의 계조 보상값들은 저장부(110)에 저장된다(단계 S160). 따라서, 저장부(110)에는 10개의 기준 계조들의 기준 단위 영상들(UI_0G, ..., UI_255G) 각각에 대응하는 기준 화소들(Pr1, Pr2)의 계조 보상값들이 저장된다.
저장부(110)는 표시 장치(100)의 구동 회로 내에 내장될 수 있다. 이에 따라, 표시 장치(100)는 수신되는 계조 데이터를 저장부(110)에 저장된 계조 보상값을 적용하여 보상 계조 데이터를 생성하고, 보상 계조 데이터를 이용하여 표시 장치(100)에 영상을 표시한다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(100)는 휘도 보상에 따라 표시 품질이 향상될 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치에 대한 블록도이다.
도 7을 참조하면, 표시 장치(100)는 저장부(110), 보상부(120), 타이밍 제어부(130), 표시 패널(140), 데이터 구동부(150), 게이트 구동부(160) 및 광원부(170)를 포함한다.
저장부(110)는 도 1 내지 도 6에서 설명된 바와 같이, K개의 기준 계조들에 대응하는 K개의 기준 단위 영상들 각각의 기준 화소들에 대응하여 계조 보상값들이 저장된다.
보상부(120)는 수신된 계조 데이터(D)를 저장부(110)에 저장된 계조 보상값(110a)을 이용하여 보상 계조 데이터(120a)를 생성한다. 보상부(120)의 휘도 보상 방법은 상세하게 후술된다.
타이밍 제어부(130)는 보상부(120)로부터 제공된 보상 계조 데이터(120a)에 기초하여 데이터 구동부(150)를 구동한다. 예를 들어, 타이밍 제어부(130)는 응답 속도 보상 알고리즘 및 화이트 보상 알고리즘 등을 이용하여 보상된 보상 계조 데이터(130a)를 데이터 구동부(150)에 제공한다.
또한, 타이밍 제어부(130)는 데이터 구동부(150)의 구동 타이밍을 제어하는 데이터 제어 신호(130b) 및 게이트 구동부(160)의 구동 타이밍을 제어하는 게이트 제어 신호(130c)를 생성한다. 타이밍 제어부(130)는 데이터 제어 신호(130b)에 기초하여 데이터 구동부(150)를 제어하고, 게이트 제어 신호(130c)에 기초하여 게이트 구동부(160)를 제어한다.
표시 패널(140)은 복수의 데이터 라인(DL)들과 복수의 게이트 라인(GL)들 및 행렬 형태로 배열된 복수의 화소(P)들을 포함한다. 데이터 라인(DL)들은 제 1 방향(D1)으로 연장되고 데이터 구동부(150)의 출력 단자들과 전기적으로 연결되어, 데이터 전압들을 수신한다. 게이트 라인(GL)들은 제 1 방향(D1)과 교차하는 제 2 방향(D2)으로 연장되고 게이트 구동부(160)의 출력 단자들과 전기적으로 연결되어, 게이트 신호들을 순차적으로 수신한다. 화소(P)들 각각은 복수의 서브 컬러 화소들을 포함할 수 있다.
데이터 구동부(150)는 타이밍 제어부(130)의 제어에 따라 보상 계조 데이터(130a)를 감마 전압을 이용하여 데이터 전압으로 변환하고, 표시 패널(140)의 데이터 라인(DL)들에 제공한다.
게이트 구동부(160)는 타이밍 제어부(130)의 제어에 따라 게이트 신호를 생성하고, 표시 패널(140)의 게이트 라인(GL)들에 게이트 신호를 제공한다.
광원부(170)는 적어도 하나의 광을 발생하는 광원을 포함하고, 표시 패널(140)에 광을 제공한다. 광원부(170)는 직하형 구조 및 에지형 구조를 가질 수 있다.
도 8a 및 도 8b는 도 7의 표시 장치에 대한 휘도 보상 방법을 설명하기 위한 개념도이다.
도 7 내지 도 8b를 참조하면, 저장부(110)는 10개의 기준 계조들 각각의 기준 단위 영상(UI_0G, ..., UI_255G)에 포함된 기준 화소들(Pr11 내지 Pr14, Pr21 내지 Pr24)의 계조 보상값을 저장한다. 예를 들어, 도 8a에 도시된 바와 같이, 저장부(110)는 0 계조의 기준 단위 영상(UI_0G)에 포함된 기준 화소들(Pr11 내지 Pr14, Pr21 내지 Pr24)의 계조 보상값들을 저장하고, 16 계조의 기준 단위 영상(UI_16G)에 포함된 기준 화소들(Pr11 내지 Pr14, Pr21 내지 Pr24)의 계조 보상값들을 저장하고, 24 계조의 기준 단위 영상(UI_24G)에 포함된 기준 화소들(Pr11 내지 Pr14, Pr21 내지 Pr24)의 계조 보상값들을 저장하고, 이와 같은 방식으로 255 계조의 기준 단위 영상(UI_255G)에 포함된 기준 화소들(Pr11 내지 Pr14, Pr21 내지 Pr24)의 계조 보상값들을 저장한다.
보상부(120)는 표시 패널(140)의 M×N 화소들 각각에 대응하는 계조 데이터를 수신 받아, 이를 저장부(110)에 저장된 계조 보상값을 이용하여 보상한다.
상세하게는, 제 1 보상 영역(CA1)에서 표시 패널의 화소(P)들은 기준 단위 영상(UI_0G, ..., UI_255G)의 기준 화소들(Pr11 내지 Pr14)에 각각 대응하여, 하나의 화소 단위로 구분된다. 이때, 제 1 보상 영역(CA1)에서 기준 화소들(Pr11 내지 Pr14)의 계조 보상값은 각 기준 화소에 대응하는 하나의 화소의 계조 보상값이다.
각 기준 화소들(Pr11 내지 Pr14)에 대응하는 각 화소(P)의 계조 데이터가 저장부(110)에 저장된 10개의 기준 계조들 중에 하나와 같으면, 저장부(110)로부터 각 화소(P)의 계조 보상값을 획득한다.
예를 들어, 제 1 보상 영역(CA1)에서 하나의 화소(P)의 계조 데이터가 저장부(110)에 저장된 16 계조 데이터이면, 보상부(120)는 16 계조 기준 단위 영상(UI_16G)에서 하나의 화소와 대응하는 하나의 기준 화소(예를 들어, Pr11)의 계조 보상값을 하나의 화소(P)의 계조 보상값으로 결정한다.
반면, 각 기준 화소들(Pr11 내지 Pr14)에 대응하는 각 화소(P)의 계조 데이터가 저장부(110)에 저장된 10개의 기준 계조들과 다르면, 각 화소(P)의 계조 데이터와 인접한 적어도 하나의 기준 계조의 계조 보상값을 이용하여 보간 방식으로 각 화소(P)의 계조 보상값을 산출하여 획득한다.
예를 들어, 제 1 보상 영역(CA1)에서 하나의 화소(P)의 계조 데이터가 10 계조 데이터이면, 보상부(120)는 저장부(110)로부터 10 계조와 인접한 0 계조 및 16 계조 기준 단위 영상들(UI_0G, UI_16G)에서 하나의 화소와 대응하는 하나의 기준 화소(예를 들어, Pr11)의 계조 보상값들을 획득하고, 획득한 계조 보상값들을 보간 방식을 적용하여 10 계조 데이터에 대응하는 계조 보상값을 산출한다. 보상부(120)는 산출된 10 계조 데이터의 계조 보상값을 하나의 화소(P)의 계조 보상값으로 결정한다.
제 2 보상 영역(CA2)에서 표시 패널(140)의 화소(P)들은 기준 단위 영상들(UI_0G, ..., UI_255G)의 기준 화소들(Pr21 내지 Pr24)에 대응하여 4×4 화소 단위로 구분될 수 있다. 예를 들어, 도 8b에 도시된 바와 같이, 제 2 보상 영역(CA2)에서 임의의 기준 화소들을 제 1 내지 제 4 기준 화소들(Pr21 내지 Pr24)로 정의할 때, 제 1 내지 제 16 화소들(P1, ..., P16)은 제 1 기준 화소(Pr21)에 대응하고, 제 21 내지 제 36 화소들(P21, ..., P36)은 제 2 기준 화소(Pr22)에 대응하고, 제 41 내지 제 56 화소들(P41, ..., P56)은 제 3 기준 화소(Pr23)에 대응하고, 제 61 내지 제 76 화소들(P61, ..., P76)은 제 4 기준 화소(Pr24)에 대응할 수 있다.
이때, 제 1 기준 화소(Pr21)의 계조 보상값은 제 1 내지 제 16 화소들(P1, ..., P16) 중 특정 화소인 제 1 화소(P1)의 계조 보상값일 수 있고, 제 2 기준 화소(Pr22)의 계조 보상값은 제 21 내지 제 36 화소들(P21, ..., P36) 중 특정 화소인 제 21 화소(P21)의 계조 보상값일 수 있고, 제 3 기준 화소(Pr23)의 계조 보상값은 제 41 내지 제 56 화소들(P41, ..., P56) 중 특정 화소인 제 41 화소(P41)의 계조 보상값일 수 있고, 제 4 기준 화소(Pr24)의 계조 보상값은 제 61 내지 제 76 화소들(P61, ..., P76) 중 특정 화소인 제 61 화소(P61)의 계조 보상값일 수 있다.
보상부(120)는 기준 화소의 4×4 화소들 중 특정 화소의 계조 보상값과 기준 화소와 인접한 적어도 하나의 주변 기준 화소의 4×4 화소들 중 특정 화소의 계조 보상값을 획득한다.
먼저, 제 1 기준 화소(Pr21)에 대응하는 제 1 화소(P1)의 계조 데이터가 저장부(110)에 저장된 10개의 기준 계조들 중에 하나와 같으면, 저장부(110)로부터 제 1 화소(P1)의 계조 보상값을 획득한다.
예를 들어, 제 1 화소(P1)의 계조 데이터가 저장부(110)에 저장된 16 계조 데이터이면, 보상부(120)는 16 계조 기준 단위 영상(UI_16G)에서 제 1 기준 화소(Pr21)의 계조 보상값을 제 1 화소(P1)의 계조 보상값으로 결정한다.
마찬가지로, 제 2, 제 3 및 제 4 기준 화소들(Pr22, Pr23, Pr24)에 대응하는 특정 화소인, 제 21, 제 41 및 제 61 화소들(P21, P41, P61)의 계조 데이터가 각각 저장부(110)에 저장된 10개의 기준 계조들 중 하나와 같으면, 저장부(110)에서 제 21, 제 41 및 제 61 화소들(P21, P41, P61) 각각의 계조 보상값들을 획득한다.
예를 들어, 제 21 화소(P21)의 계조 데이터가 저장부(110)에 저장된 36 계조 데이터이면, 보상부(120)는 36 계조 기준 단위 영상(UI_36G)에서 제 2 기준 화소(Pr22)의 계조 보상값을 제 21 화소(P21)의 계조 보상값으로 결정한다.
또한, 제 41 화소(P41)의 계조 데이터가 저장부(110)에 저장된 24 계조 데이터이면, 보상부(120)는 24 계조 기준 단위 영상(UI_24G)에서 제 3 기준 화소(Pr23)의 계조 보상값을 제 41 화소(P41)의 계조 보상값으로 결정한다.
또한, 제 61 화소(P61)의 계조 데이터가 저장부(110)에 저장된 64 계조 데이터이면, 보상부(120)는 64 계조 기준 단위 영상(UI_64G)에서 제 4 기준 화소(Pr24)의 계조 보상값을 제 61 화소(P61)의 계조 보상값으로 결정한다.
반면, 제 1 기준 화소(Pr11)에 대응하는 제 1 화소(P1)의 계조 데이터가 저장부(110)에 저장된 10개의 기준 계조들과 다르면, 제 1 화소(P1)의 계조 데이터와 인접한 적어도 하나의 기준 계조의 계조 보상값을 이용하여 보간 방식으로 제 1 화소(P1)의 계조 보상값을 산출하여 획득한다.
예를 들어, 제 1 화소(P1)의 계조 데이터가 10 계조 데이터이면, 보상부(120)는 저장부(110)로부터 10 계조와 인접한 0 계조 및 16 계조 기준 단위 영상들(UI_0G, UI_16G)에서 제 1 기준 화소(Pr1)의 계조 보상값들을 획득하고, 획득한 계조 보상값들을 보간 방식을 적용하여 10 계조 데이터에 대응하는 계조 보상값을 산출한다. 보상부(120)는 산출된 10 계조 데이터의 계조 보상값을 제 1 화소(P1)의 계조 보상값으로 결정한다.
마찬가지로, 제 2, 제 3 및 제 4 기준 화소들(Pr22, Pr23, Pr24)에 대응하는 특정 화소인, 제 21, 제 41 및 제 61 화소들(P21, P41, P61)의 계조 데이터가 10개의 기준 계조들과 다르면, 저장부(110)에 저장된 계조 보상값을 이용하여 보간 방식으로 제 21, 제 41 및 제 61 화소들(P21, P41, P61) 각각의 계조 보상값을 산출하여 획득한다.
예를 들어, 제 2 기준 화소(Pr2)의 제 21 화소(P21)의 계조 데이터가 20 계조 데이터이면, 보상부(120)는 저장부(110)로부터 20 계조와 인접한 16 계조 및 24 계조 기준 단위 영상들(UI_16G, UI_24G)에서 제 2 기준 화소(Pr22)의 계조 보상값들을 획득하고, 획득한 계조 보상값들을 보간 방식을 적용하여 20 계조 데이터에 대응하는 계조 보상값을 산출한다. 보상부(120)는 산출된 20 계조 데이터의 계조 보상값을 제 21 화소(P21)의 계조 보상값으로 결정한다.
또한, 제 41 화소(P41)의 계조 데이터가 23 계조 데이터이면, 보상부(120)는 저장부(110)로부터 23 계조와 인접한 16 계조 및 24 계조 기준 단위 영상들(UI_16G, UI_24G)에서 제 3 기준 화소(Pr23)의 계조 보상값들을 획득하고, 획득한 계조 보상값들을 보간 방식을 적용하여 23 계조 데이터에 대응하는 계조 보상값을 산출한다. 보상부(120)는 산출된 23 계조 데이터의 계조 보상값을 제 41 화소(P41)의 계조 보상값으로 결정한다.
또한, 제 61 화소(P61)의 계조 데이터가 30 계조 데이터이면, 보상부(120)는 저장부(110)로부터 30 계조와 인접한 24 계조 및 36 계조 기준 단위 영상들(UI_24G, UI_36G)에서 제 4 기준 화소(Pr24)의 계조 보상값들을 획득하고, 획득한 계조 보상값들을 보간 방식을 적용하여 30 계조 데이터에 대응하는 계조 보상값을 산출한다. 보상부(120)는 산출된 30 계조 데이터의 계조 보상값을 제 61 화소(P61)의 계조 보상값으로 결정한다.
상기한 바와 같이, 제 1 기준 화소(Pr21)의 제 1 화소(P1)와, 제 2, 제 3 및 제 4 기준 화소들(Pr22, Pr23, Pr24)의 제 21, 제 41 및 제 61 화소들(P21, P41, P61)의 계조 데이터에 대응하는 계조 보상값들이 획득되면, 제 1, 제 21, 제 41 및 제 61 화소들(P1, P21, P41, P61)의 계조 보상값들을 이용하여 계조간 선형 보간 방식 및 화소간 공간 보간 방식을 적용하여 제 1 기준 화소(Pr21)의 나머지 화소들(P2, ...,P16)의 계조 보상값들을 산출할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 보상부(120)는 전체 화소(P)들에 대응하는 계조 보상값들을 산출하고, 수신된 계조 데이터에 대응하는 계조 보상값을 적용하여 보상 계조 데이터를 생성한다.
데이터 구동부(150)는 보상부(120)로부터 제공된 보상 계조 데이터에 근거하여 표시 패널(140)의 화소(P)들을 구동한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 미세한 라인 얼룩이 발생할 가능성이 높은 제 1 보상 영역(CA1)은 각 화소(P) 단위로 휘도 보상을 수행하여, 표시 장치의 표시 품질을 향상시킬 수 있고, 미세한 라인 얼룩이 발생할 가능성이 낮은 제 2 보상 영역(CA2)은 m×n 화소(P)로 정의되는 기준 화소 단위로 휘도 보상을 수행하여, 저장부의 저장 용량을 감소시킬 수 있다.
이하 도 9를 참조하여, 본 발명의 다른 일 실시예를 설명한다. 본 발명의 일 실시예와 동일한 구성에 대한 설명은 설명의 편의를 위해 생략한다.
도 9는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 표시 장치를 설명하기 위한 개념도이다.
도 9를 참조하면, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 표시 장치는 제 1 보상 영역(CA1)과 제 2 보상 영역(CA2) 사이에 배치된 제 3 보상 영역(CA3)을 더 포함한다.
제 1 내지 제 3 보상 영역(CA1, CA2, CA3)은 작업자에 의해 설정될 수 있다. 상세하게는, 작업자는 미세한 라인 얼룩이 발생할 가능성이 높은 영역을 제 1 보상 영역(CA1)으로 설정하고, 미세한 라인 얼룩이 발생할 가능성이 낮은 영역을 제 2 보상 영역(CA2)으로 설정하고, 제 1 보상 영역(CA1)과 제 2 보상 영역(CA2) 사이의 영역을 제 3 보상 영역(CA3)으로 설정할 수 있다.
이때, 제 1 보상 영역(CA1)에서 기준 화소는 하나의 화소로 정의되고, 제 2 보상 영역(CA2)에서 기준 화소는 m×n 화소(m, n은 1보다 큰 자연수)로 정의되며, 제 3 보상 영역(CA3)에서 기준 화소는 i×j 화소(i, j는 1보다 큰 자연수)로 정의된다. 이때, i, j는 각각 m, n보다 작은 수이다.
다시 말하여, 제 1 보상 영역(CA1)에서 기준 화소는 1×1 화소로 정의되고, 제 2 보상 영역(CA2)에서 기준 화소는 제 1 보상 영역(CA1)의 기준 화소보다 큰 m×n 화소로 정의되며, 제 3 보상 영역(CA3)에서 기준 화소는 제 1 보상 영역(CA1)의 기준 화소보다는 크고 제 2 보상 영역(CA2)의 기준 화소보다는 작은 i×j 화소로 정의된다. 이때, m은 n과 동일한 수일 수 있고, i는 j와 동일한 수일 수 있다.
예를 들어, 도 9에 도시된 바와 같이, 제 1 보상 영역(CA1)에서 기준 화소는 1×1 화소로 정의되고, 제 2 보상 영역(CA2)에서 기준 화소는 4×4 화소로 정의되며, 제 3 보상 영역(CA3)에서 기준 화소는 2×2 화소로 정의될 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따른 표시 장치는 제 1 내지 제 3 보상 영역(CA1, CA2, CA3)을 포함하고, 제 1 내지 제 3 보상 영역(CA1, CA2, CA3)의 기준 화소를 다르게 설정함으로써, 표시 품질을 향상시킬 수 있다.
이상, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 일 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
CA1: 제 1 보상 영역 CA2: 제 2 보상 영역
CA3: 제 3 보상 영역 Pr1, Pr2: 기준 화소
100: 표시 장치 110: 저장부
120: 보상부 130: 타이밍 제어부
140: 표시 패널 150: 데이터 구동부
160: 게이트 구동부 170: 광원부
200: 휘도 보상 장치 210: 표시 구동부
220: 영상 획득부 230: 단위 영상 생성부
240: 감마 곡선 생성부 250: 휘도 보정값 산출부
260: 계조 보정값 산출부

Claims (15)

  1. 행렬 형태로 배열된 복수의 화소를 포함하는 표시 패널;
    적어도 하나의 화소로 정의되는 기준 화소에 대한 계조 보상값이 저장된 저장부;
    계조 데이터를 입력 받고 상기 계조 보상값을 적용하여 보상 계조 데이터를 생성하는 보상부; 및
    상기 보상 계조 데이터를 입력 받아 데이터 전압을 생성하여, 상기 표시 패널에 상기 데이터 전압을 출력하는 데이터 구동부;를 포함하고,
    상기 표시 패널은 제 1 보상 영역 및 제 2 보상 영역을 포함하고,
    상기 제 1 보상 영역에서 상기 기준 화소는 하나의 화소로 정의되고, 상기 제 2 보상 영역에서 상기 기준 화소는 m×n 화소(m, n은 1보다 큰 자연수)로 정의되는 표시 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 보상 영역에서 상기 기준 화소의 계조 보상값은 상기 하나의 화소의 계조 보상값이고, 상기 제 2 보상 영역에서 상기 기준 화소의 계조 보상값은 상기 m×n 화소 중 특정 화소의 계조 보상값인 표시 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 저장부는 복수의 기준 계조들 각각에 대응하는 상기 기준 화소에 대한 계조 보상값을 저장하는 표시 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 m은 상기 n과 동일한 수인 표시 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 표시 패널은 상기 제 1 보상 영역과 상기 제 2 보상 영역 사이에 배치된 제 3 보상 영역을 더 포함하는 표시 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 3 보상 영역에서 상기 기준 화소는 i×j 화소(i, j는 1보다 큰 자연수)로 정의되는 표시 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 i 및 j는 각각 상기 m 및 n보다 작은 수인 표시 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 표시 패널에 광을 제공하는 적어도 하나의 광원을 포함하는 광원부를 더 포함하는 표시 장치.
  9. 행렬 형태로 배열된 복수의 화소를 포함하는 표시 장치에 표시된 기준 계조 영상을 획득하는 단계;
    상기 기준 계조 영상을 기준 화소로 재구성하여 기준 단위 영상을 생성하는 단계;
    상기 기준 단위 영상에 포함된 상기 기준 화소의 계조 보상값을 산출하는 단계; 및
    상기 기준 화소의 계조 보상값을 상기 복수의 화소에 대응하는 계조 데이터에 적용하여 보상 계조 데이터를 생성하는 단계;를 포함하고,
    상기 표시 장치는 제 1 보상 영역 및 제 2 보상 영역을 포함하고,
    상기 제 1 보상 영역의 상기 기준 화소는 하나의 화소로 정의되고, 상기 제 2 보상 영역의 상기 기준 화소는 m×n 화소(m, n은 1보다 큰 자연수)로 정의되는 휘도 보상 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 기준 화소의 계조 보상값을 산출하는 단계는,
    상기 기준 단위 영상에 포함된 상기 기준 화소의 휘도 대표값을 결정하는 단계;
    상기 기준 화소의 감마 곡선을 생성하는 단계;
    상기 기준 화소의 휘도 대표값을 이용하여 상기 기준 화소의 휘도 보상값을 산출하는 단계; 및
    상기 기준 화소의 감마 곡선을 이용하여 상기 휘도 보상값에 대응하는 상기 기준 화소의 계조 보상값을 산출하는 단계;를 포함하는 휘도 보상 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 기준 화소의 휘도 대표값을 결정하는 단계에서, 상기 제 1 보상 영역에서 상기 기준 화소의 휘도 대표값은 하나의 화소의 휘도값으로 결정되는 휘도 보상 방법.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 기준 화소의 휘도 대표값을 결정하는 단계에서, 상기 제 2 보상 영역에서 기준 화소의 휘도 대표값은 상기 기준 화소를 구성하는 m×n 화소의 평균 휘도값, 최대 휘도값, 최소 휘도값 또는 m×n 화소 중 특정 화소의 휘도값으로 결정되는 휘도 보상 방법.
  13. 제 10 항에 있어서,
    상기 기준 화소의 휘도 보상값을 산출하는 단계는,
    2차원 적합 알고리즘을 이용하여 상기 기준 화소의 휘도 대표값으로부터 상기 기준 화소의 휘도 목표값을 산출하는 단계; 및
    상기 기준 화소의 상기 휘도 대표값과 상기 휘도 목표값의 차이값을 상기 휘도 보상값으로 결정하는 단계;를 포함하는 휘도 보상 방법.
  14. 제 9 항에 있어서,
    상기 기준 단위 영상에 포함된 상기 기준 화소의 계조 보상값을 저장부에 저장하는 단계를 더 포함하는 휘도 보상 방법.
  15. 제 9 항에 있어서,
    상기 m은 상기 n과 동일한 수인 휘도 보상 방법.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200010693A (ko) * 2018-07-18 2020-01-31 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 이의 얼룩 보정 방법
KR20210022131A (ko) * 2018-12-29 2021-03-02 윤구(구안) 테크놀로지 컴퍼니 리미티드 표시 패널의 휘도 교정 방법, 및 표시 패널의 휘도 교정 장치
US11961445B2 (en) 2020-12-02 2024-04-16 Lx Semicon Co., Ltd. Mura compensation device and data processing circuit for Mura compensation

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107045863B (zh) * 2017-06-26 2018-02-16 惠科股份有限公司 一种显示面板的灰阶调整方法及装置
CN108492785B (zh) * 2018-03-30 2019-12-03 京东方科技集团股份有限公司 一种像素驱动电路及其驱动方法、显示装置
CN108735178A (zh) * 2018-07-24 2018-11-02 武汉华星光电技术有限公司 一种补偿方法及内嵌式触控显示面板
KR102591793B1 (ko) 2018-12-06 2023-10-23 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
CN111381396B (zh) * 2018-12-28 2024-01-09 中强光电股份有限公司 显示装置与光学补偿模块
CN109712592B (zh) * 2019-02-18 2021-05-04 惠科股份有限公司 亮度调节方法及显示装置
CN109741701A (zh) * 2019-02-21 2019-05-10 武汉天马微电子有限公司 显示面板及其驱动方法、显示装置
WO2020215179A1 (zh) * 2019-04-22 2020-10-29 京东方科技集团股份有限公司 亮度补偿参数检测方法、亮度补偿方法、亮度补偿参数检测装置、亮度补偿装置、显示装置及存储介质
US11145246B2 (en) * 2019-08-26 2021-10-12 Synaptics Incorporated Field recalibration of displays
CN110634435A (zh) * 2019-09-24 2019-12-31 武汉天马微电子有限公司 显示面板的补偿处理方法及补偿处理装置
CN112581903B (zh) * 2019-09-30 2022-05-06 华为终端有限公司 一种像素补偿方法和电子设备
KR102656196B1 (ko) * 2020-02-26 2024-04-11 삼성전자주식회사 디스플레이 구동 회로, 그것의 동작 방법, 및 디스플레이 패널의 얼룩을 보상하기 위한 정보를 추출하도록 구성된 광학-기반 얼룩 검사 장치의 동작 방법
CN113963658B (zh) * 2020-07-21 2023-05-30 Oppo广东移动通信有限公司 亮度补偿方法及亮度数据确定方法、装置、芯片
CN111968572B (zh) * 2020-08-20 2021-09-10 昆山国显光电有限公司 显示模组mura补偿数据确定方法、装置
CN111968563B (zh) * 2020-09-08 2024-04-05 京东方科技集团股份有限公司 显示面板的亮度补偿方法、装置、系统、显示面板及介质
KR20220042843A (ko) * 2020-09-28 2022-04-05 엘지디스플레이 주식회사 표시패널과 이를 이용한 표시장치
CN112770096B (zh) * 2020-12-31 2024-02-09 深圳Tcl数字技术有限公司 图像处理方法、装置、终端设备以及计算机可读存储介质
CN113327563B (zh) 2021-05-31 2022-07-12 Tcl华星光电技术有限公司 显示面板的控制方法、显示装置、存储介质
CN113516948B (zh) * 2021-07-27 2022-09-30 京东方科技集团股份有限公司 一种显示装置及驱动方法
TWI800172B (zh) * 2021-12-21 2023-04-21 友達光電股份有限公司 顯示驅動電路和其補償亮度的方法
CN114974063A (zh) * 2022-05-05 2022-08-30 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 显示面板及灰阶补偿方法

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060007239A1 (en) * 2004-07-06 2006-01-12 Harrison Charles F Color correction system
JP4222340B2 (ja) * 2004-09-22 2009-02-12 ソニー株式会社 画像表示装置および画像表示装置における輝度補正方法
KR101243800B1 (ko) * 2006-06-29 2013-03-18 엘지디스플레이 주식회사 평판표시장치와 그 화질제어 방법
JP4208909B2 (ja) * 2006-08-24 2009-01-14 株式会社東芝 画像処理装置と撮影装置
KR101333680B1 (ko) * 2007-04-12 2013-12-02 삼성전자주식회사 디스플레이장치 및 그의 밝기 조정방법
KR101319341B1 (ko) 2008-08-26 2013-10-16 엘지디스플레이 주식회사 영상 표시 장치의 결함 보상 영역 생성 방법
KR101536221B1 (ko) * 2008-11-20 2015-07-14 삼성디스플레이 주식회사 픽셀 데이터 보상 방법, 이를 수행하기 위한 콘트롤러 유닛및 이를 갖는 표시 장치
KR101543277B1 (ko) * 2009-02-20 2015-08-11 삼성디스플레이 주식회사 광원 구동 방법
KR101605157B1 (ko) 2009-03-24 2016-03-22 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 구동 방법
CN104025152B (zh) * 2011-12-29 2017-12-26 英特尔公司 通过使用加权的查找表对局部对比度补偿的简化
JP2014130224A (ja) * 2012-12-28 2014-07-10 Seiko Epson Corp 表示装置および電子機器
KR102151262B1 (ko) 2013-09-11 2020-09-03 삼성디스플레이 주식회사 표시 패널의 구동 방법, 이를 수행하는 표시 장치, 이에 적용되는 보정값 산출 방법 및 계조 데이터의 보정 방법
KR102119881B1 (ko) 2013-11-22 2020-06-08 삼성디스플레이 주식회사 휘도 보정 시스템 및 방법
JP5922160B2 (ja) * 2014-01-30 2016-05-24 シャープ株式会社 表示較正システム、プログラム、記録媒体
JP2015206950A (ja) * 2014-04-22 2015-11-19 ソニー株式会社 情報処理装置、情報処理方法、プログラム、調整装置、及び画像表示システム
KR102153567B1 (ko) 2014-07-02 2020-09-08 엘지디스플레이 주식회사 휘도편차 보상장치 및 보상방법
KR102270207B1 (ko) 2014-11-27 2021-06-29 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 이의 구동 방법

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200010693A (ko) * 2018-07-18 2020-01-31 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 이의 얼룩 보정 방법
CN110738954A (zh) * 2018-07-18 2020-01-31 三星显示有限公司 显示装置及校正显示装置中的色差的方法
CN110738954B (zh) * 2018-07-18 2024-04-05 三星显示有限公司 显示装置及校正显示装置中的色差的方法
KR20210022131A (ko) * 2018-12-29 2021-03-02 윤구(구안) 테크놀로지 컴퍼니 리미티드 표시 패널의 휘도 교정 방법, 및 표시 패널의 휘도 교정 장치
US11961445B2 (en) 2020-12-02 2024-04-16 Lx Semicon Co., Ltd. Mura compensation device and data processing circuit for Mura compensation

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