KR20200040983A - 표시 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 표시 장치는, 대상 화소; 상기 대상 화소에 인접하여 위치하는 관찰 대상 화소들; 및 상기 관찰 대상 화소들에 대응하여 제공된 관찰 대상 계조 값들을 참조하여, 상기 대상 화소에 대응하여 제공된 입력 계조 값을 변환하는 계조 보정부를 포함하고, 상기 계조 보정부는: 기준 값을 초과하는 상기 관찰 대상 계조 값들의 개수를 카운팅하여 발광 화소 개수를 제공하는 발광 화소 카운터; 및 상기 발광 화소 개수에 기초하여 상기 입력 계조 값을 변환하여 변환 계조 값을 제공하는 계조 변환부를 포함한다.

Description

표시 장치{DISPLAY DEVICE}
본 발명은 표시 장치에 관한 것이다.
정보화 기술이 발달함에 따라 사용자와 정보간의 연결매체인 표시 장치의 중요성이 부각되고 있다. 이에 부응하여 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display Device), 유기 발광 표시 장치(Organic Light Emitting Display Device), 플라즈마 표시 장치(Plasma Display Device) 등과 같은 표시 장치의 사용이 증가하고 있다.
유기 발광 표시 장치는 복수의 화소들을 포함하며, 영상 프레임을 구성하는 복수의 계조 값들에 대응하도록 복수의 화소들의 유기 발광 다이오드들을 발광시킴으로써, 영상 프레임을 표시할 수 있다.
일반적으로, 유기 발광 표시 장치는 서로 다른 색상의 화소들을 동일한 계조로 발광시켰을 때 방출되는 백색 광(white color light)이 선호하는 감마 곡선에 따른 휘도를 발휘할 수 있도록 계조 전압들이 설정된다.
따라서, 설정된 계조 전압들을 이용하여 백색 광이 아닌 혼색 광(mixed color light) 또는 단색 광(single color light)을 방출하는 경우, 그 휘도는 전술한 감마 곡선에 정확히 일치하지 않게 된다. 또한, 단색 광 방출시, 해당 화소에 흐르는 구동 전류의 정공이 유기 발광 다이오드들이 공유하는 층인 PHIL 층(P-doped Hole Injection Layer)을 통해서 저항이 작은 주변 화소로 누출됨으로써 목적하는 휘도로 발광하지 못하는 측면 누출(lateral leakage) 문제가 존재한다.
해결하고자 하는 기술적 과제는, 백색 광의 방출뿐만 아니라, 단색 광 및 혼색 광들의 방출 시에도 목표하는 휘도를 발휘할 수 있는 표시 장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치는, 대상 화소; 상기 대상 화소에 인접하여 위치하는 관찰 대상 화소들; 및 상기 관찰 대상 화소들에 대응하여 제공된 관찰 대상 계조 값들을 참조하여, 상기 대상 화소에 대응하여 제공된 입력 계조 값을 변환하는 계조 보정부를 포함하고, 상기 계조 보정부는: 기준 값을 초과하는 상기 관찰 대상 계조 값들의 개수를 카운팅하여 발광 화소 개수를 제공하는 발광 화소 카운터; 및 상기 발광 화소 개수에 기초하여 상기 입력 계조 값을 변환하여 변환 계조 값을 제공하는 계조 변환부를 포함한다.
상기 계조 보정부는 단색 오프셋 값들을 제공하는 단색 오프셋 제공부를 더 포함하고, 상기 계조 변환부는, 상기 발광 화소 개수가 0일 때, 상기 입력 계조 값에 상기 단색 오프셋 값들 중 대응하는 오프셋 값을 가산하여 상기 변환 계조 값을 생성할 수 있다.
상기 계조 보정부는 혼색 오프셋 값들을 제공하는 혼색 오프셋 제공부를 더 포함하고, 상기 계조 변환부는, 상기 발광 화소 개수가 0 보다 크고 상기 관찰 대상 화소들의 개수보다 작을 때, 상기 입력 계조 값에 상기 혼색 오프셋 값들 중 대응하는 오프셋 값을 가산하여 상기 변환 계조 값을 생성할 수 있다.
상기 계조 변환부는 상기 발광 화소 개수가 상기 관찰 대상 화소들의 개수와 동일할 때, 상기 입력 계조 값을 상기 변환 계조 값으로 결정할 수 있다.
상기 단색 오프셋 제공부는: 입력 최대 휘도 값을 수신하고, 상기 입력 최대 휘도 값에 대응하는 기준 오프셋 값들을 제공하는 기준 오프셋 제공부; 및 상기 기준 오프셋 값들을 보간(interpolate)하여 단색 오프셋 값들을 생성하는 전체 오프셋 생성부를 포함할 수 있다.
상기 기준 오프셋 제공부는, 프리셋 최대 휘도 값들에 대응하는 프리셋 오프셋 값들이 미리 저장되어 있고, 상기 입력 최대 휘도 값이 상기 프리셋 최대 휘도 값들 중 어느 하나에 대응하는 지 판단하는 프리셋 판단부를 포함하고, 상기 프리셋 판단부는 상기 입력 최대 휘도 값이 상기 프리셋 최대 휘도 값들 중 어느 하나에 대응하는 경우, 대응하는 상기 프리셋 오프셋 값들을 상기 기준 오프셋 값들로써 제공할 수 있다.
상기 프리셋 판단부는 상기 입력 최대 휘도 값이 상기 프리셋 최대 휘도 값들 중 어느 하나에 대응하지 않는 경우, 적어도 2 개의 상기 프리셋 최대 휘도 값들에 대응하는 상기 프리셋 오프셋 값들을 제공하고, 상기 기준 오프셋 제공부는, 상기 적어도 2 개의 상기 프리셋 최대 휘도 값들에 대응하는 상기 프리셋 오프셋 값들을 보간하여 상기 기준 오프셋 값들을 생성하는 기준 오프셋 생성부를 더 포함할 수 있다.
상기 프리셋 최대 휘도 값들은 수신가능한 상기 입력 최대 휘도 값의 최대 값과 최소 값을 포함할 수 있다.
상기 프리셋 최대 휘도 값들은 제1 중간 최대 휘도 값을 더 포함하고, 상기 입력 최대 휘도 값이 상기 최대 값과 상기 제1 중간 최대 휘도 값의 사이 값인 경우, 상기 변환 계조 값에 대응하는 계조 전압이 상기 입력 최대 휘도 값과 대응하여 조절됨으로써 상기 대상 화소의 휘도가 조정될 수 있다.
상기 입력 최대 휘도 값이 상기 최소 값과 상기 제1 중간 최대 휘도 값의 사이 값인 경우, 상기 대상 화소의 발광 주기가 상기 입력 최대 휘도 값과 대응하여 조절됨으로써 상기 대상 화소의 휘도가 조정될 수 있다.
상기 프리셋 최대 휘도 값들은 상기 제1 중간 최대 휘도 값과 상기 최소 값의 사이 값인 제2 중간 최대 휘도 값을 더 포함할 수 있다.
상기 대상 화소는 상기 변환 계조 값에 대응하는 휘도로 제1 색상 광을 방출하는 화소이고, 상기 관찰 대상 화소들 중 적어도 일부는 상기 제1 색상과 다른 제2 색상의 광을 방출하는 화소일 수 있다.
상기 관찰 대상 화소들 중 적어도 일부는 상기 제1 색상 및 상기 제2 색상과 다른 제3 색상의 광을 방출하는 화소일 수 있다.
상기 계조 보정부는 단색 오프셋 값들을 제공하는 단색 오프셋 제공부를 더 포함하고, 상기 계조 변환부는, 상기 발광 화소 개수가 0일 때, 상기 입력 계조 값에 상기 단색 오프셋 값들 중 대응하는 오프셋 값을 가산하여 상기 변환 계조 값을 생성할 수 있다.
상기 계조 보정부는 혼색 오프셋 값들을 제공하는 혼색 오프셋 제공부를 더 포함하고, 상기 계조 변환부는, 상기 발광 화소 개수가 0 보다 크고 상기 관찰 대상 화소들의 개수보다 작을 때, 상기 입력 계조 값에 상기 혼색 오프셋 값들 중 대응하는 오프셋 값을 가산하여 상기 변환 계조 값을 생성할 수 있다.
상기 계조 변환부는 상기 발광 화소 개수가 상기 관찰 대상 화소들의 개수와 동일할 때, 상기 입력 계조 값을 상기 변환 계조 값으로 할 수 있다.
상기 관찰 대상 화소들 중 적어도 일부는 상기 제1 색상의 광을 방출하는 화소일 수 있다.
상기 계조 보정부는 단색 오프셋 값들을 제공하는 단색 오프셋 제공부를 더 포함하고, 상기 계조 변환부는, 상기 제2 색상 및 상기 제3 색상에 해당하는 상기 발광 화소 개수가 0일 때, 상기 입력 계조 값에 상기 단색 오프셋 값들 중 대응하는 오프셋 값을 가산하여 상기 변환 계조 값을 생성할 수 있다.
상기 계조 보정부는 혼색 오프셋 값들을 제공하는 혼색 오프셋 제공부를 더 포함하고, 상기 계조 변환부는, 상기 제2 색상 및 상기 제3 색상에 해당하는 상기 발광 화소 개수가 0이 아니고 상기 제2 색상 및 상기 제3 색상에 해당하는 관찰 대상 화소들의 개수보다 작을 때, 상기 입력 계조 값에 상기 혼색 오프셋 값들 중 대응하는 오프셋 값을 가산하여 상기 변환 계조 값을 생성할 수 있다.
상기 계조 변환부는 상기 제2 색상 및 상기 제3 색상에 해당하는 상기 발광 화소 개수가 상기 제2 색상 및 상기 제3 색상에 해당하는 상기 관찰 대상 화소들의 개수와 동일할 때, 상기 입력 계조 값을 상기 변환 계조 값으로 할 수 있다.
제1 색상의 광을 방출하는 제1 화소; 상기 제1 색상과 다른 제2 색상의 광을 방출하는 제2 화소; 상기 제1 색상 및 상기 제2 색상과 다른 제3 색상의 광을 방출하는 제3 화소; 및 상기 제1 내지 제3 화소들에 대응하여 제공된 입력 계조 값들을 변환 계조 값들로 변환하는 계조 보정부를 포함하고, 상기 제1 내지 제3 화소들은 상기 변환 계조 값들에 기초하여 발광하고, 상기 제1 화소, 상기 제2 화소, 및 상기 제3 화소가 광을 방출하는 제1 경우에서 상기 제1 화소의 제1 휘도와, 상기 제1 화소만 광을 방출하고 상기 제2 화소 및 상기 제3 화소가 광을 방출하지 않는 제2 경우에서 상기 제1 화소의 제2 휘도는 서로 다르고, 상기 제1 경우에서 상기 제1 화소에 대응하여 제공된 입력 계조 값 및 상기 제2 경우에 상기 제1 화소에 대응하여 제공된 입력 계조 값은 서로 동일하고, 상기 제1 휘도에 대응하는 변환 계조 값 및 상기 제2 휘도에 대응하는 변환 계조 값은 서로 다를 수 있다.
본 발명에 따른 표시 장치는 백색 광의 방출뿐만 아니라, 단색 광 및 혼색 광의 방출 시에도 목표하는 휘도를 발휘할 수 있다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 도 1의 표시 장치의 예시적인 화소를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 도 2의 화소의 예시적인 구동 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 도 4의 표시 장치의 예시적인 화소를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 도 5의 화소의 예시적인 구동 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 한 실시예에 따른 계조 전압 생성부를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 도 7의 계조 전압 생성부의 예시적인 일부를 설명하기 위한 도면이다.
도 9 및 10은 화소들이 최대 휘도 값에 따른 백색 광을 방출하는 경우를 설명하기 위한 도면이다.
도 11 내지 14는 화소들이 단색 광을 방출하는 경우를 설명하기 위한 도면이다.
도 15는 본 발명의 한 실시예에 따른 계조 보정부를 설명하기 위한 도면이다.
도 16 내지 18은 도 15의 단색 오프셋 제공부를 설명하기 위한 도면이다.
도 19는 예시적인 오프셋 값의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 20은 단색 오프셋 값 적용에 따른 효과를 설명하기 위한 도면이다.
도 21 및 22는 도 16의 기준 오프셋 제공부를 설명하기 위한 도면이다.
도 23 내지 27은 도 15의 혼색 오프셋 제공부를 설명하기 위한 도면이다.
도 28 내지 31은 혼색 광을 고려한 튜닝 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 32 내지 34는 관찰 대상 화소들의 범위를 달리 설정한 경우를 설명하기 위한 도면이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 여러 실시 예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예들에 한정되지 않는다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다. 따라서 앞서 설명한 참조 부호는 다른 도면에서도 사용할 수 있다.
또한, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다. 도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 과장되게 나타낼 수 있다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치(10)는 타이밍 제어부(11), 데이터 구동부(12), 주사 구동부(13), 화소들(14), 계조 전압 생성부(15), 및 계조 보정부(16)를 포함할 수 있다.
타이밍 제어부(11)는 외부 컨트롤러로부터 영상 프레임에 대한 입력 계조 값들 및 제어 신호들을 제공받을 수 있다. 계조 보정부(16)는 입력 계조 값들을 보정하여 변환 계조 값들을 제공할 수 있다.
타이밍 제어부(11)는 이러한 변환 계조 값들 및 제어 신호들을 데이터 구동부(12)에 제공할 수 있다. 또한, 타이밍 제어부(11)는 클록 신호, 주사 시작 신호 등을 주사 구동부(13)에 제공할 수 있다.
데이터 구동부(12)는 타이밍 제어부(11)로부터 수신한 변환 계조 값들 및 제어 신호들을 이용하여 데이터 라인들(DL1, DL2, DL3, ..., DLn)로 제공할 데이터 전압들을 생성할 수 있다. 예를 들어, 데이터 구동부(12)는 클록 신호를 이용하여 변환 계조 값들을 샘플링하고, 변환 계조 값들에 대응하는 데이터 전압들을 화소행 단위로 데이터 라인들(DL1~DLn)에 인가할 수 있다. n은 자연수 일 수 있다. 이때, 데이터 전압들은 계조 전압 생성부(15)에서 제공하는 계조 전압들(RV0~RV255, GV0~GV255, BV0~BV255)과 대응할 수 있다.
주사 구동부(13)는 타이밍 제어부(11)로부터 클록 신호, 주사 시작 신호 등을 수신하여 주사 라인들(SL1, SL2, S3L, ..., SLm)에 제공할 주사 신호들을 생성할 수 있다. 예를 들어, 주사 구동부(13)는 주사 라인들(SL1~SLm)에 순차적으로 턴-온 레벨의 펄스를 갖는 주사 신호들을 제공할 수 있다. 예를 들어, 주사 구동부(13)는 시프트 레지스터(shift register) 형태로 구성될 수 있고, 클록 신호의 제어에 따라 턴-온 레벨의 펄스 형태인 주사 시작 신호를 다음 스테이지 회로로 순차적으로 전달하는 방식으로 주사 신호들을 생성할 수 있다. m은 자연수 일 수 있다.
화소들(14)는 화소(RPij)를 포함한다. 각각의 화소(RPij)는 대응하는 데이터 라인 및 발광 라인에 연결될 수 있다. i 및 j는 자연수일 수 있다. 화소(RPij)는 스캔 트랜지스터가 i 번째 주사 라인 및 j 번째 데이터 라인과 연결된 화소를 의미할 수 있다.
화소들(14)은 제1 색상의 광을 방출하는 화소들, 제2 색상의 광을 방출하는 화소들, 및 제3 색상의 광을 방출하는 화소들을 포함할 수 있다. 제1 색상, 제2 색상, 및 제3 색상은 서로 다른 색상일 수 있다. 예를 들어, 제1 색상은 적색, 녹색, 및 청색 중 한가지 색상일 수 있고, 제2 색상은 적색, 녹색, 및 청색 중 제1 색상이 아닌 한가지 색상일 수 있고, 제3 색상은 적색, 녹색, 및 청색 중 제1 색상 및 제2 색상이 아닌 나머지 색상일 수 있다. 또한, 제1 내지 제3 색상들로 적색, 녹색, 및 청색 대신 마젠타(magenta), 시안(cyan), 및 옐로우(yellow)가 사용될 수도 있다. 다만, 본 실시예에서는 설명의 편의를 위해 제1 내지 제3 색상들로 적색, 녹색, 및 청색이 사용되며, 마젠타는 적색 및 청색의 조합, 시안은 녹색 및 청색의 조합, 옐로우는 적색 및 녹색의 조합으로 표현되는 것으로 설명한다.
이하에서, 화소들(14)이 다이아몬드 펜타일(diamond pentile) 형태로 배치된 경우를 가정하고 설명한다. 하지만, 화소들(14)이 다른 배치 형태, 예를 들어, RGB-스트라이프(RGB-Stripe), S-스트라이프(S-stripe), 리얼 RGB(Real RGB), 일반 펜타일(normal pentile) 등의 형태로 배치되더라도, 당업자는 후술하는 대상 화소 및 관찰 대상 화소들을 적절히 설정함으로써, 본 발명을 구현할 수 있을 것이다.
이하에서, 화소들(14)의 위치는 화소들(14) 각각의 발광 다이오드의 위치를 기준으로 설명된다. 즉, 화소들(14) 각각의 발광 다이오드에 연결된 화소 회로의 위치는 발광 다이오드의 위치와 대응하지 않을 수 있으며, 공간 효율성을 위해 표시 장치(10) 내에서 적절히 배치될 수 있다.
계조 전압 생성부(15)는 입력 최대 휘도 값(DBVI)을 수신하고, 입력 최대 휘도 값(DBVI)에 대응하는 제1 색상의 화소들에 대한 계조 전압들(RV0~RV255), 제2 색상의 화소들에 대한 계조 전압들(GV0~GV255), 및 제3 색상의 화소들에 대한 계조 전압들(BV0~BV255)을 제공할 수 있다. 이하에서 설명의 편의를 위해 0 계조(최소 계조)부터 255 계조(최대 계조)까지 총 256 개 계조들이 존재하는 것으로 설명하나, 8 비트를 초과하여 계조 값을 표현하는 경우 더 많은 계조가 존재할 수도 있다. 최소 계조는 가장 어두운 계조이며, 최대 계조는 가장 밝은 계조일 수 있다.
최대 휘도 값은 최대 계조에 대응하여 화소들에서 방출되는 광의 휘도 값일 수 있다. 예를 들어, 하나의 도트(dot)를 이루는 제1 색상의 화소가 255 계조에 대응하여 발광하고, 제2 색상의 화소가 255 계조에 대응하여 발광하고, 및 제3 색상의 화소가 255 계조에 대응하여 발광함으로써 생성되는 백색 광의 휘도 값일 수 있다. 휘도 값의 단위는 니트(nit)일 수 있다.
따라서, 화소들(14)은 부분적으로(공간적으로) 어둡거나 밝은 영상 프레임을 표시할 수 있지만, 영상 프레임의 최대 밝기는 최대 휘도 값으로 제한되게 된다. 이러한 최대 휘도 값은 표시 장치(10)에 대한 사용자의 조작에 의해 수동적으로 설정되거나, 조도 센서 등과 연계된 알고리즘에 의해 자동적으로 설정될 수 있다. 이때, 설정되는 최대 휘도 값을 입력 최대 휘도 값이라고 표현한다.
제품에 따라 달라질 수 있지만, 예를 들어, 최대 휘도 값의 최대 값은 1200 니트이고, 최소 값은 4 니트일 수 있다. 계조 값이 동일하더라도, 입력 최대 휘도 값(DBVI)이 달라지면, 계조 보정부(16)에서 다른 계조 전압들(RV0~RV255, GV0~GV255, BV0~BV255)을 제공하므로, 화소의 발광 휘도도 달라지게 된다.
계조 보정부(16)는 전술한 바와 같이 입력 계조 값을 변환 계조 값으로 보정할 수 있다. 계조 보정부(16)에 대한 상세한 설명은 도 15 이하를 참조하여 후술한다.
상술한 실시예에서, 계조 보정부(16)는 타이밍 제어부(11)와 별도의 구성으로 도시되었다. 하지만, 실시예에 따라, 계조 보정부(16)는 일부 또는 전부가 타이밍 제어부(11)와 일체로 구성될 수 있다. 예를 들어, 계조 보정부(16)의 일부 또는 전부가 타이밍 제어부(11)와 함께 집적 회로(integrated circuit) 형태로 구성될 수도 있다. 실시예에 따라, 계조 보정부(16)는 일부 또는 전부가 타이밍 제어부(11)에서 소프트웨어적으로 구현될 수도 있다.
다른 실시예에서, 계조 보정부(16)는 일부 또는 전부가 데이터 구동부(12)와 함께 집적 회로 형태로 구성될 수도 있다. 실시예에 따라, 계조 보정부(16)는 일부 또는 전부가 타이밍 제어부(11)에서 소프트웨어적으로 구현될 수도 있다. 이러한 실시예에서는 타이밍 제어부(11)는 데이터 구동부(12)로 입력 계조 값들을 먼저 제공하고, 계조 보정부(16) 또는 데이터 구동부(12)에서 자체적으로 입력 계조 값들을 변환 계조 값들로 보정할 수 있다.
또 다른 실시예에서, 계조 보정부(16)는 일부 또는 전부가 외부 컨트롤러와 함께 집적 회로 형태로 구성될 수도 있다. 실시예에 따라, 계조 보정부(16)는 일부 또는 전부가 외부 컨트롤러에서 소프트웨어적으로 구현될 수도 있다. 이러한 실시예에서는 타이밍 제어부(11)가 외부 컨트롤러로부터 직접 변환 계조 값들을 제공받을 수도 있다.
도 2는 도 1의 표시 장치의 예시적인 화소를 설명하기 위한 도면이고, 도 3은 도 2의 화소의 예시적인 구동 방법을 설명하기 위한 도면이다.
화소(RPij)는 제1 색상의 광을 방출하는 화소일 수 있다. 제2 색상 또는 제3 색상의 광을 방출하는 화소들은 발광 다이오드(R_LD1)를 제외하고 화소(RPij)와 실질적으로 동일한 구성들을 포함하므로, 중복된 설명은 생략한다.
화소(RPij)는 복수의 트랜지스터들(T1, T2), 스토리지 커패시터(Cst1), 및 발광 다이오드(R_LD1)를 포함할 수 있다.
본 실시예에서 트랜지스터들은 P형 트랜지스터, 예를 들어 PMOS로 도시되었지만, 당업자라면 N형 트랜지스터, 예를 들어 NMOS로 동일한 기능을 하는 화소 회로를 구성할 수 있을 것이다.
트랜지스터(T2)는 게이트 전극이 주사 라인(SLi)에 연결되고, 일전극이 데이터 라인(DLj)에 연결되고, 타전극이 트랜지스터(T1)의 게이트 전극에 연결된다. 트랜지스터(T2)는 스위칭 트랜지스터, 스캔 트랜지스터, 주사 트랜지스터 등으로 명명될 수 있다.
트랜지스터(T1)는 게이트 전극이 트랜지스터(T2)의 타전극에 연결되고, 일전극이 제1 전원 전압 라인(ELVDD)에 연결되고, 타전극이 발광 다이오드(R_LD1)의 애노드에 연결된다. 트랜지스터(T1)는 구동 트랜지스터로 명명될 수 있다.
스토리지 커패시터(Cst1)는 트랜지스터(T1)의 일전극과 게이트 전극을 연결한다.
발광 다이오드(R_LD1)는 애노드가 트랜지스터(T1)의 타전극에 연결되고, 캐소드가 제2 전원 전압 라인(ELVSS)에 연결된다. 발광 다이오드(R_LD1)는 제1 색상에 해당하는 파장의 광을 방출하는 소자일 수 있다. 발광 다이오드(R_LD1)는 유기 발광 다이오드(organic light emitting diode), 나노 엘이디(Nano light emitting diode) 등에 해당할 수 있다.
트랜지스터(T2)의 게이트 단자에 주사 라인(SLi)을 통해서 턴-온 레벨(로우 레벨)의 주사 신호가 공급되면, 트랜지스터(T2)는 데이터 라인(DLj)과 스토리지 커패시터(Cst1)의 일전극을 연결시킨다. 따라서, 스토리지 커패시터(Cst1)에는 데이터 라인(DLj)을 통해 인가된 데이터 전압(DATAij)과 제1 전원 전압의 차이에 따른 전압 값이 기입된다. 이때, 데이터 전압(DATAij)은 계조 전압들(RV0~RV255) 중 하나에 대응할 수 있다.
트랜지스터(T1)는 스토리지 커패시터(Cst1)에 기입된 전압에 따라 결정된 구동 전류를 제1 전원 전압 라인(ELVDD)으로부터 제2 전원 전압 라인(ELVSS)으로 흐르게 한다. 발광 다이오드(R_LD1)는 구동 전류량에 따른 휘도로 발광하게 된다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 4의 표시 장치(10')는 발광 구동부(17) 및 화소들(14')을 제외하고, 도 1의 표시 장치(10)와 실질적으로 동일한 구성을 포함할 수 있다. 따라서, 중복된 구성에 대한 설명은 생략한다.
발광 구동부(17)는 타이밍 제어부(11)로부터 클록 신호, 발광 중지 신호 등을 수신하여 발광 라인들(EL1, EL2, EL3, ..., ELo)에 제공할 발광 신호들을 생성할 수 있다. 예를 들어, 발광 구동부(17)는 발광 라인들(EL1~ELo)에 순차적으로 턴-오프 레벨의 펄스를 갖는 발광 신호들을 제공할 수 있다. 예를 들어, 발광 구동부(17)는 시프트 레지스터 형태로 구성될 수 있고, 클록 신호의 제어에 따라 턴-오프 레벨의 펄스 형태인 발광 중지 신호를 다음 스테이지 회로로 순차적으로 전달하는 방식으로 발광 신호들을 생성할 수 있다. o는 자연수 일 수 있다.
화소들(14')은 화소(RPij')를 포함할 수 있다. 각각의 화소(RPij')는 대응하는 데이터 라인, 주사 라인, 및 발광 라인에 연결될 수 있다.
도 5는 도 4의 표시 장치의 예시적인 화소를 설명하기 위한 도면이다.
도 4를 참조하면, 화소(RPij')는 트랜지스터들(M1, M2, M3, M4, M5, M6, M7), 스토리지 커패시터(Cst2), 및 발광 다이오드(R_LD2)를 포함할 수 있다.
스토리지 커패시터(Cst2)는 일전극이 제1 전원 전압 라인(ELVDD)에 연결되고, 타전극이 트랜지스터(M1)의 게이트 전극에 연결될 수 있다.
트랜지스터(M1)는 일전극이 트랜지스터(M5)의 타전극에 연결되고, 타전극이 트랜지스터(M6)의 일전극에 연결되고, 게이트 전극이 스토리지 커패시터(Cst2)의 타전극에 연결될 수 있다. 트랜지스터(M1)를 구동 트랜지스터로 명명할 수 있다. 트랜지스터(M1)는 게이트 전극과 소스 전극의 전위차에 따라 제1 전원 전압 라인(ELVDD)과 제2 전원 전압 라인(ELVSS) 사이에 흐르는 구동 전류량을 결정한다.
트랜지스터(M2)는 일전극이 데이터 라인(DLj)에 연결되고, 타전극이 트랜지스터(M1)의 일전극에 연결되고, 게이트 전극이 현재 주사 라인(SLi)에 연결될 수 있다. 트랜지스터(M2)를 스위칭 트랜지스터, 스캔 트랜지스터, 주사 트랜지스터 등으로 명명할 수 있다. 트랜지스터(M2)는 현재 주사 라인(SLi)에 턴-온 레벨의 주사 신호가 인가되면 데이터 라인(DLj)의 데이터 전압을 화소(RPij')로 인입시킨다.
트랜지스터(M3)는 일전극이 트랜지스터(M1)의 타전극에 연결되고, 타전극이 트랜지스터(M1)의 게이트 전극에 연결되고, 게이트 전극이 현재 주사 라인(SLi)에 연결된다. 트랜지스터(M3)는 현재 주사 라인(SLi)에 턴-온 레벨의 주사 신호가 인가되면 트랜지스터(M1)를 다이오드 형태로 연결시킨다.
트랜지스터(M4)는 일전극이 트랜지스터(M1)의 게이트 전극에 연결되고, 타전극이 초기화 전압 라인(VINT)에 연결되고, 게이트 전극이 이전 주사 라인(SL(i-1))에 연결된다. 다른 실시예에서, 트랜지스터(M4)의 게이트 전극은 다른 주사 라인에 연결될 수도 있다. 트랜지스터(M4)는 이전 주사 라인(SL(i-1))에 턴-온 레벨의 주사 신호가 인가되면 트랜지스터(M1)의 게이트 전극에 초기화 전압(VINT)을 전달하여, 트랜지스터(M1)의 게이트 전극의 전하량을 초기화시킨다.
트랜지스터(M5)는 일전극이 제1 전원 전압 라인(ELVDD)에 연결되고, 타전극이 트랜지스터(M1)의 일전극에 연결되고, 게이트 전극이 발광 라인(ELi)에 연결된다. 트랜지스터(M6)는 일전극이 트랜지스터(M1)의 타전극에 연결되고, 타전극이 유기 발광 다이오드(OELD1)의 애노드에 연결되고, 게이트 전극이 발광 라인(ELi)에 연결된다. 트랜지스터(M5, M6)는 발광 트랜지스터로 명명될 수 있다. 트랜지스터(M5, M6)는 턴온 레벨의 발광 신호가 인가되면 제1 전원 전압 라인(ELVDD)과 제2 전원 전압 라인(ELVSS) 사이의 구동 전류 경로를 형성하여 발광 다이오드(R_LD2)를 발광시킨다.
트랜지스터(M7)는 일전극이 발광 다이오드(R_LD2)의 애노드에 연결되고, 타전극이 초기화 전압 라인(VINT)에 연결되고, 게이트 전극이 현재 주사 라인(SLi)에 연결된다. 다른 실시예에서, 트랜지스터(M7)의 게이트 전극은 다른 주사 라인에 연결될 수도 있다. 예를 들어, 트랜지스터(M7)의 게이트 전극은 이전 주사 라인(SL(i-1)) 또는 그 이전 주사 라인, 다음 주사 라인(i+1 번째 주사 라인) 또는 그 다음의 주사 라인에 연결될 수도 있다. 트랜지스터(M7)는 현재 주사 라인(SLi)에 턴온 레벨의 주사 신호가 인가되면 발광 다이오드(R_LD2)의 애노드에 초기화 전압을 전달하여, 발광 다이오드(R_LD2)에 축적된 전하량을 초기화시킨다.
발광 다이오드(R_LD2)는 애노드가 트랜지스터(M6)의 타전극에 연결되고, 캐소드가 제2 전원 전압 라인(ELVSS)에 연결될 수 있다.
도 6은 도 5의 화소의 예시적인 구동 방법을 설명하기 위한 도면이다.
먼저, 이전 주사 라인(SL(i-1))에 턴-온 레벨(로우 레벨)의 주사 신호가 인가된다. 이때, 트랜지스터(M4)는 턴-온 상태가 되므로, 트랜지스터(M1)의 게이트 전극에 초기화 전압이 인가되어 전하량이 초기화된다. 발광 라인(ELi)에는 턴-오프 레벨의 발광 신호가 인가되므로, 트랜지스터(M5, M6)는 턴-오프 상태이고, 초기화 전압 인가 과정에 따른 불필요한 발광 다이오드(R_LD2)의 발광이 방지된다.
다음으로, 데이터 라인(DLj)에는 현재 화소행에 대한 데이터 전압(DATAij)이 인가되고, 현재 주사 라인(SLi)에는 턴-온 레벨의 주사 신호가 인가된다. 이에 따라 트랜지스터(M2, M1, M3)가 도통 상태가 되며, 데이터 라인(DLj)과 트랜지스터(M1)의 게이트 전극이 전기적으로 연결된다. 따라서, 데이터 전압(DATAij)이 스토리지 커패시터(Cst2)의 타전극에 인가되고, 스토리지 커패시터(Cst2)는 제1 전원 전압 라인(ELVDD)의 전압과 데이터 전압(DATAij)의 차이에 해당하는 전하량을 축적한다.
이때, 트랜지스터(M7)는 턴-온 상태이므로, 발광 다이오드(R_LD2)의 애노드와 초기화 전압 라인(VINT)이 연결되고, 발광 다이오드(R_LD2)는 초기화 전압과 제2 전원 전압의 전압 차이에 해당하는 전하량으로 프리차지(precharge) 또는 초기화된다.
이후, 발광 라인(ELi)에 턴-온 레벨의 발광 신호가 인가됨에 따라, 트랜지스터(M5, M6)가 도통되며, 스토리지 커패시터(Cst2)에 축적된 전하량에 따라 트랜지스터(M1)를 통과하는 구동 전류량이 조절되어 발광 다이오드(R_LD2)로 구동 전류가 흐른다. 발광 다이오드(R_LD2)는 발광 라인(ELi)에 턴-오프 레벨의 발광 신호가 인가되기 전까지 발광한다.
도 7은 본 발명의 한 실시예에 따른 계조 전압 생성부를 설명하기 위한 도면이다.
계조 전압 생성부(15)는 제1 계조 전압 생성부(151), 제2 계조 전압 생성부(152), 및 제3 계조 전압 생성부(153)를 포함할 수 있다.
제1 계조 전압 생성부(151)는 입력 최대 휘도 값(DBVI)을 수신하고, 입력 최대 휘도 값(DBVI)에 대응하는 제1 색상의 화소들에 대한 계조 전압들(RV0~RV255)을 제공할 수 있다.
제2 계조 전압 생성부(152)는 입력 최대 휘도 값(DBVI)을 수신하고, 입력 최대 휘도 값(DBVI)에 대응하는 제2 색상의 화소들에 대한 계조 전압들(GV0~GV255)을 제공할 수 있다.
제3 계조 전압 생성부(153)는 입력 최대 휘도 값(DBVI)을 수신하고, 입력 최대 휘도 값(DBVI)에 대응하는 제3 색상의 화소들에 대한 계조 전압들(BV0~BV255)을 제공할 수 있다.
도 8은 도 7의 계조 전압 생성부의 예시적인 일부를 설명하기 위한 도면이다.
도 8을 참조하면, 제1 계조 전압 생성부(151)는 선택 값 제공부(1511), 계조 전압 출력부(1512), 저항 스트링들(RS1~RS11), 멀티플렉서들(MX1~MX12), 및 저항들(R1~R10)을 포함할 수 있다.
제2 계조 전압 생성부(152) 및 제3 계조 전압 생성부(153)는 제1 계조 전압 생성부(151)와 실질적으로 동일한 구성을 포함할 수 있으므로, 중복된 설명은 생략한다.
선택 값 제공부(1511)는 입력 최대 휘도 값(DBVI)에 따라 멀티플렉서들(MX1~MX12)에 대한 선택 값들을 제공할 수 있다. 입력 최대 휘도 값(DBVI)에 따른 선택 값들은 메모리 소자, 예를 들어 레지스터 등의 소자에 미리 저장될 수 있다.
저항 스트링(RS1)은 제1 기준 전압(VH) 및 제2 기준 전압(VL)의 중간 전압들을 생성할 수 있다. 멀티플렉서(MX1)는 선택 값에 따라 저항 스트링(RS1)으로부터 제공된 중간 전압들 중 하나를 선택하여, 제3 기준 전압(VT)을 출력할 수 있다. 멀티플렉서(MX2)는 선택 값에 따라 저항 스트링(RS1)으로부터 제공된 중간 전압들 중 하나를 선택하여, 255 계조 전압(RV255)을 출력할 수 있다.
저항 스트링(RS11)은 제3 기준 전압(VT) 및 255 계조 전압(RV255)의 중간 전압들을 생성할 수 있다. 멀티플렉서(MX12)는 선택 값에 따라 저항 스트링(RS11)으로부터 제공된 중간 전압들 중 하나를 선택하여, 203 계조 전압(RV203)을 출력할 수 있다.
저항 스트링(RS10)은 제3 기준 전압(VT) 및 203 계조 전압(RV203)의 중간 전압들을 생성할 수 있다. 멀티플렉서(MX11)는 선택 값에 따라 저항 스트링(RS10)으로부터 제공된 중간 전압들 중 하나를 선택하여, 151 계조 전압(RV151)을 출력할 수 있다.
저항 스트링(RS9)은 제3 기준 전압(VT) 및 151 계조 전압(RV151)의 중간 전압들을 생성할 수 있다. 멀티플렉서(MX10)는 선택 값에 따라 저항 스트링(RS9)으로부터 제공된 중간 전압들 중 하나를 선택하여, 87 계조 전압(RV87)을 출력할 수 있다.
저항 스트링(RS8)은 제3 기준 전압(VT) 및 87 계조 전압(RV87)의 중간 전압들을 생성할 수 있다. 멀티플렉서(MX9)는 선택 값에 따라 저항 스트링(RS8)으로부터 제공된 중간 전압들 중 하나를 선택하여, 51 계조 전압(RV51)을 출력할 수 있다.
저항 스트링(RS7)은 제3 기준 전압(VT) 및 51 계조 전압(RV51)의 중간 전압들을 생성할 수 있다. 멀티플렉서(MX8)는 선택 값에 따라 저항 스트링(RS7)으로부터 제공된 중간 전압들 중 하나를 선택하여, 35 계조 전압(RV35)을 출력할 수 있다.
저항 스트링(RS6)은 제3 기준 전압(VT) 및 35 계조 전압(RV35)의 중간 전압들을 생성할 수 있다. 멀티플렉서(MX7)는 선택 값에 따라 저항 스트링(RS6)으로부터 제공된 중간 전압들 중 하나를 선택하여, 23 계조 전압(RV23)을 출력할 수 있다.
저항 스트링(RS5)은 제3 기준 전압(VT) 및 23 계조 전압(RV23)의 중간 전압들을 생성할 수 있다. 멀티플렉서(MX6)는 선택 값에 따라 저항 스트링(RS5)으로부터 제공된 중간 전압들 중 하나를 선택하여, 11 계조 전압(RV11)을 출력할 수 있다.
저항 스트링(RS4)은 제1 기준 전압(VH) 및 11 계조 전압(RV11)의 중간 전압들을 생성할 수 있다. 멀티플렉서(MX5)는 선택 값에 따라 저항 스트링(RS4)으로부터 제공된 중간 전압들 중 하나를 선택하여, 7 계조 전압(RV7)을 출력할 수 있다.
저항 스트링(RS3)은 제1 기준 전압(VH) 및 7 계조 전압(RV7)의 중간 전압들을 생성할 수 있다. 멀티플렉서(MX4)는 선택 값에 따라 저항 스트링(RS3)으로부터 제공된 중간 전압들 중 하나를 선택하여, 1 계조 전압(RV1)을 출력할 수 있다.
저항 스트링(RS2)은 제1 기준 전압(VH) 및 1 계조 전압(RV1)의 중간 전압들을 생성할 수 있다. 멀티플렉서(MX3)는 선택 값에 따라 저항 스트링(RS2)으로부터 제공된 중간 전압들 중 하나를 선택하여, 0 계조 전압(RV0)을 출력할 수 있다.
전술한 0, 1, 7, 11, 23, 35, 51, 87, 151, 203, 및 255 계조들은 기준 계조들로 명명될 수 있다. 또한, 멀티플렉서들(MX2~MX12)로부터 생성된 계조 전압들(RV0, RV1, RV7, RV11, RV23, RV35, RV51, RV87, RV151, RRV203, RV255)은 기준 계조 전압들로 명명될 수 있다. 기준 계조들의 개수 및 기준 계조들에 해당하는 계조 번호는 제품에 따라 달리 설정될 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여, 0, 1, 7, 11, 23, 35, 51, 87, 151, 203, 및 255 계조를 기준 계조로써 설명한다.
계조 전압 출력부(1512)는 기준 계조 전압들(RV0, RV1, RV7, RV11, RV23, RV35, RV51, RV87, RV151, RRV203, RV255)을 분압하여, 전체 계조 전압들(RV0~RV255)을 생성할 수 있다. 예를 들어, 계조 전압 출력부(1512)는 기준 계조 전압들(RV1, RV7)을 분압하여 계조 전압들(RV2~RV6)을 생성할 수 있다.
도 9 및 10은 화소들이 최대 휘도 값에 따른 백색 광을 방출하는 경우를 설명하기 위한 도면이다.
도 9를 참조하면, 화소들(14)의 배치 예가 부분적으로 도시되어 있다. 전술한 바와 같이, 도 9는 화소들(14)의 발광 다이오드들의 위치를 기준으로 도시되어 있으며, 주사 라인들(SL1~SL7) 및 데이터 라인들(DL1~DL7)은 화소들(14)의 전기적인 연결 관계를 설명하기 위하여 도시되었다.
제1 화소들(RP22~RP66)은 제1 색상의 광을 방출하는 화소들일 수 있다. 제2 화소들(GP11~GP77)은 제2 색상의 광을 방출하는 화소들일 수 있다. 제3 화소들(BP24~BP64)은 제3 색상의 광을 방출하는 화소들일 수 있다.
실시예에 따라, 제1 그룹의 데이터 라인들(DL1, DL3, DL5, DL7) 및 제2 그룹의 데이터 라인들(DL2, DL4, DL6)에 교번적으로 계조 전압들에 대응하는 데이터 전압들이 인가될 수 있다.
예를 들어, 제1 그룹의 데이터 라인들(DL1, DL3, DL5, DL7)에 제1 색상에 대응하는 데이터 전압들이 인가될 수 있다. 이때, 주사 라인(SL1)에 턴-온 레벨의 주사 신호가 인가되는 경우, 해당 데이터 전압들은 화소들(GP11, GP13, GP15, GP17)에 기입된다. 만약, 주사 라인(SL3)에 턴-온 레벨의 주사 신호가 인가되는 경우, 해당 데이터 전압들은 화소들(GP31, GP33, GP35, GP37)에 기입된다. 만약, 주사 라인(SL5)에 턴-온 레벨의 주사 신호가 인가되는 경우, 해당 데이터 전압들은 화소들(GP51, GP53, GP55, GP57)에 기입된다. 주사 라인(SL7)에 턴-온 레벨의 주사 신호가 인가되는 경우, 해당 데이터 전압들은 화소들(GP71, GP73, GP75, GP77)에 기입된다.
또한, 제2 그룹의 데이터 라인들(DL2, DL4, DL6)에 제2 색상 또는 제3 색상에 대응하는 데이터 전압들이 인가될 수 있다. 이때, 주사 라인(SL2)에 턴-온 레벨의 주사 신호가 인가되는 경우, 해당 데이터 전압들은 화소들(RP22, BP24, RP26)에 기입된다. 만약, 주사 라인(SL4)에 턴-온 레벨의 주사 신호가 인가되는 경우, 해당 데이터 전압들은 화소들(BP42, RP44, BP46)에 기입된다. 만약, 주사 라인(SL6)에 턴-온 레벨의 주사 신호가 인가되는 경우, 해당 데이터 전압들은 화소들(RP62, BP64, RP66)에 기입된다.
도 10은 입력 계조 값에 대한 출력 휘도의 백색 광 곡선들(WC1, WC2, ..., WC(k-1), WCk)이 도시된다. k는 자연수 일 수 있다.
백색 광 곡선들(WC1~WCk)의 최대 휘도 값들은 서로 다를 수 있다. 예를 들어, 백색 광 곡선(WC1)의 최대 휘도 값(예를 들어, 4 니트)이 가장 낮고, 백색 광 곡선(WCk)의 최대 휘도 값(예를 들어, 1200 니트)이 가장 높을 수 있다.
이때, 백색 광을 생성하기 위해서, 모든 색상의 화소들(14)은 동일한 계조에 대한 데이터 전압들을 입력받는 것으로 가정한다.
도 10의 백색 광 곡선들(WC1~WCk) 상에 도시된 가상의 점들(imaginary dots)이 전술한 선택 값 제공부(1511)에 미리 저장된 선택 값들과 대응할 수 있다. 선택 값들의 개수가 많을 수록 더 정확한 백색 광 곡선들을 직접 표현 할 수 있지만, 증가된 선택 값들에 대응하는 멀티플렉서들, 레지스터들 등의 물리 소자들도 더 필요하게 되므로 한계가 존재한다. 따라서, 전술한 기준 계조 전압들에 대한 선택 값들이 미리 저장되고 사용되며, 나머지 계조 전압들은 분압되어 생성될 수 있다. 또한, 동일한 이유로 4 니트 내지 1200 니트 사이에서 일부 최대 휘도 값들(예를 들어, 기준 최대 휘도 값들)에 대한 선택 값들이 미리 저장되고 사용되며, 나머지 최대 휘도 값들에 대해서는 선택 값들이 보간되어 생성될 수 있다.
미리 저장된 선택 값들은 다-시점 프로그래밍(MTP, multi-time programming)을 통해서, 개별 제품 마다 설정될 수 있다. 즉, 입력 계조 값들에 대해서 목적하는 휘도의 백색 광이 방출될 수 있도록, 반복 측정을 통해서 선택 값들이 설정되어 제품에 저장될 수 있다.
즉, 미리 저장된 선택 값들은 백색 광을 기준으로 설정된 값들일 수 있다. 전술한 바와 같이, 설정된 계조 전압들을 이용하여 백색 광이 아닌 혼색 광 또는 단색 광을 방출하는 경우, 그 휘도는 목적하는 감마 곡선에 정확히 일치하지 않게 되는 문제점이 있다. 여기서 감마 곡선은 백색 광 곡선에 상응할 수 있다.
도 11 내지 14는 화소들이 단색 광을 방출하는 경우를 설명하기 위한 도면이다.
도 11을 참조하면, 제1 화소들(RP22~RP66)이 발광하고, 제2 화소들(GP11~GP77) 및 제3 화소들(BP24~BP64)은 비발광하는 경우가 도시된다. 즉, 도 11에서 화소들(14)은 제1 색상의 단색 광을 방출한다.
발광과 비발광은 입력 계조 값에 따라 구분될 수 있다. 즉, 기준 값을 초과하는 입력 계조 값을 제공받는 화소는 발광 화소로 구분되고, 기준 값 이하인 입력 계조 값을 제공받는 화소는 비발광 화소로 구분될 수 있다. 예를 들어, 기준 값은 0 계조로 설정될 수 있다. 다른 실시예에서, 기준 값은 저계조로 설정될 수 있다. 실시예에 따라 기준 값은 적절히 설정될 수 있다.
본 실시예에서는 영상 프레임의 단위 영역별로 단색, 혼색, 및 백색을 구분하기 위하여 대상 화소 및 관찰 대상 화소들을 정의할 수 있다. 예를 들어, 단위 영역(ORA1)의 중심에 위치한 화소(RP44)가 대상 화소일 수 있고, 대상 화소(RP44)에 인접한 화소들(GP33, GP35, GP53, GP55)이 관찰 대상 화소들일 수 있다. 예를 들어, 관찰 대상 화소들(GP33, GP35, GP53, GP55)은 대상 화소(RP44)에 최-인접한 화소들로 설정될 수 있다. 여기서, 최-인접 여부는 대상 화소(RP44)와 관찰 대상 화소들(GP33, GP35, GP53, GP55)의 중심 간의 거리로 결정될 수 있다.
단위 영역(ORA1)이 제1 내지 제3 색상 중 하나의 색상으로 발광하는 경우, 단위 영역(ORA1)이 단색 광을 방출한다고 할 수 있다. 도 11의 경우에서, 단위 영역(ORA1) 내에서 대상 화소(RP44)만 발광하고 있으며, 따라서 단위 영역(ORA1)은 제1 색상의 단색 광을 방출하고 있다.
단위 영역(ORA1)에 포함된 모든 화소들(GP33, GP35, RP44, GP53, GP55)이 발광하는 경우, 단위 영역(ORA1)이 백색 광을 방출한다고 할 수 있다. 이때, 화소들(GP33, GP35, RP44, GP53, GP55)의 입력 계조 값들은 동일하거나 허용 범위 내에서 차이가 있을 수 있다.
단위 영역(ORA1)이 단색 광 또는 백색 광이 아닌 다른 광을 방출하는 경우, 단위 영역(ORA1)은 혼색 광을 방출한다고 할 수 있다. 혼색 광의 경우에 대해서는 도 23 내지 25를 참조하여 후술한다.
단위 영역(ORA1)의 크기가 작을 수록, 단색, 혼색, 및 백색을 구분하기 위한 컴퓨팅 자원(computing resource)이 적게 필요한 장점이 있다. 단위 영역(ORA1)의 크기가 클수록, 단색, 혼색, 및 백색을 정확히 구분할 수 있는 장점이 있다. 이하에서, 설명의 편의를 위해서, 단위 영역(ORA1)이 5 개의 화소를 포함하는 경우로 가정하여 설명한다.
도 12를 참조하면, 제2 화소들(GP11~GP77)이 발광하고, 제1 화소들(RP22~RP66) 및 제3 화소들(BP24~BP64)은 비발광하는 경우가 도시된다. 즉, 도 12에서 화소들(14)은 제2 색상의 단색 광을 방출한다.
단위 영역(OGA1)은 대상 화소(GP33) 및 관찰 대상 화소들(RP22, BP24, BP42, RP44)을 포함할 수 있다. 도 12의 경우에서, 단위 영역(OGA1)은 제2 색상의 단색 광을 방출하고 있다.
도 13을 참조하면, 제3 화소들(BP24~BP64)이 발광하고, 제2 화소들(GP11~GP77) 및 제1 화소들(RP22~RP66)은 비발광하는 경우가 도시된다. 즉, 도 13에서 화소들(14)은 제3 색상의 단색 광을 방출한다.
단위 영역(OBA1)은 대상 화소(BP24) 및 관찰 대상 화소들(GP13, GP15, GP33, GP35)을 포함할 수 있다. 도 12의 경우에서, 단위 영역(OBA1)은 제3 색상의 단색 광을 방출하고 있다.
도 14를 참조하면, 임의의 최대 휘도 값에서의 백색 광 곡선(WC), 제1 단색 광 곡선(RWC), 제2 단색 광 곡선(GWC), 및 제3 단색 광 곡선(BWC)가 도시되어 있다.
전술한 바와 같이, 설정된 계조 전압들을 이용하여 백색 광이 아닌 단색 광을 방출하는 경우, 그 휘도는 목적하는 감마 곡선에 정확히 일치하지 않게 되는 문제점이 있다. 여기서 감마 곡선은 백색 광 곡선(WC)에 상응할 수 있다. 또한, 저계조들 간의 휘도 차이가 부족하여 저계조 표현이 불분명한 문제점이 있다.
감마 곡선은 일반적으로 다음과 같은 수학식 1에 따를 수 있다.
[수학식 1]
Figure pat00001
여기서 x가 계조 값이고, y가 휘도 값이고, a 및 b는 임의의 상수이고, GM이 감마 값일 수 있다.
이하에선 설명의 편의를 위해서, 상수들 a 및 b를 무시하고, 감마 값 GM을 이용하여 곡선들의 형태를 설명한다. 감마 값이 1에 해당하는 경우, 곡선이 아닌 직선이 그려지고, 감마 값이 1보다 클수록 곡선이 x축에 인접하게 볼록해진다.
따라서, 제1 단색 광 곡선(RWC)의 감마 값은 백색 광 곡선(WC)의 감마 값보다 클 수 있다. 또한, 제2 단색 광 곡선(GWC)의 감마 값은 백색 광 곡선(WC)의 감마 값보다 크고 제1 단색 광 곡선(RWC)의 감마 값보다 작을 수 있다. 또한, 제3 단색 광 곡선(BWC)의 감마 값은 백색 광 곡선(WC)의 감마 값보다 작을 수 있다. 예를 들어, 제1 색상은 적색이고, 제2 색상은 녹색이고, 제3 색상은 청색일 수 있다.
따라서, 비록 단색 광을 방출하는 경우와 백색 광을 방출하는 경우에서 서로 동일한 입력 계조 값을 표현하더라도, 선택 값 제공부(1511)의 선택 값들을 서로 다르게 하는 것이 바람직하다. 하지만 전술한 바와 같이, 선택 값 제공부(1511)의 선택 값들을 직접 증가시키는 경우에는 멀티플렉서들 등의 물리 소자들이 더 필요하기 때문에 바람직하지 않다.
따라서, 본 실시예에서는 단위 영역들이 단색 광, 혼색 광, 또는 백색 광을 방출하는 지 확인하고, 경우에 따라 입력 계조 값을 변환 계조 값으로 보정하는 방법을 사용한다. 이러한 방법을 사용하는 경우, 기존의 계조 전압 생성부(15)를 변형할 필요가 없어, 제품 구성이 용이한 장점이 있다.
도 14의 경우를 예로 들어, 입력 계조 값을 보정함으로써 제1 단색 광 곡선(RWC)의 감마 값을 조정하여, 제1 단색 광 곡선(RWC)이 백색 광 곡선(WC)과 유사하게 되도록 조정할 수 있다. 예를 들어, 제1 단색 광 곡선(RWC)의 감마 값이 감소하도록 조정할 수 있다.
마찬가지로, 입력 계조 값을 보정함으로써 제2 단색 광 곡선(GWC)의 감마 값을 조정하여, 제2 단색 광 곡선(GWC)이 백색 광 곡선(WC)과 유사하게 되도록 조정할 수 있다. 예를 들어, 제2 단색 광 곡선(GWC)의 감마 값이 감소하도록 조정할 수 있다. 이때, 제2 단색 광 곡선(GWC)의 감마 값의 감소량은 제1 단색 광 곡선(RWC)의 감마 값의 감소량보다 더 작을 수 있다.
유사하게, 입력 계조 값을 보정함으로써 제3 단색 광 곡선(BWC)의 감마 값을 조정하여, 제3 단색 광 곡선(BWC)이 백색 광 곡선(WC)과 유사하게 되도록 조정할 수 있다. 예를 들어, 제3 단색 광 곡선(BWC)의 감마 값이 증가하도록 조정할 수 있다.
상술한 실시예들에 따르면, 단색 광들의 휘도가 목표한 감마 곡선에 따라 정확히 표현될 수 있다. 또한, 저계조 표현이 보다 명확해질 수 있다.
도 15는 본 발명의 한 실시예에 따른 계조 보정부를 설명하기 위한 도면이다.
도 15를 참조하면, 계조 보정부(16)는 발광 화소 카운터(164), 계조 변환부(165), 단색 오프셋 제공부들(1611, 1621, 1631), 및 혼색 오프셋 제공부들(1612, 1622, 1632)을 실시예에 따라 선택적으로 포함할 수 있다.
계조 보정부(16)는 관찰 대상 화소들에 대응하여 제공된 관찰 대상 계조 값들을 참조하여, 대상 화소에 대응하여 제공된 입력 계조 값을 변환할 수 있다. 예를 들어, 계조 보정부(16)는 화소들(14)에 대응하여 제공된 입력 계조 값들(PX1G, PX2G, ...)을 변환하여 변환 계조 값들(PX1G', PX2G', ...)을 제공할 수 있다. 이하에서, 입력 계조 값들(PX1G, PX2G, ...)은 대상 화소의 계조 값으로 지칭될 때는 입력 계조 값으로 표현되고, 관찰 대상 화소의 계조 값으로 지칭될 때는 관찰 대상 계조 값으로 표현된다.
발광 화소 카운터(164)는 기준 값을 초과하는 관찰 대상 계조 값들의 개수를 카운팅하여 발광 화소 개수를 제공할 수 있다. 예를 들어, 발광 화소 카운터(164)는 입력 계조 값들(PX1G, PX2G, ...)을 이용하여 각각의 화소들(14)을 대상 화소로 하는 단위 영역 내의 발광 화소 개수들(PX1N, PX2N, ...)을 제공할 수 있다.
예를 들어, 도 11을 참조하면, 단위 영역(ORA1) 내에서 관찰 대상 화소들(GP33, GP35, GP53, GP55)의 관찰 대상 계조 값들은 0 계조 또는 기준 값 이하의 계조일 수 있다. 이에 따라, 관찰 대상 화소들(GP33, GP35, GP53, GP55)은 모두 비발광 상태로 판단될 수 있다. 따라서, 발광 화소 카운터(165)는 대상 화소(RP44)에 대한 발광 화소 개수를 0으로 결정할 수 있다.
도 23을 미리 참조하면, 단위 영역(ORA1) 내에서 관찰 대상 화소(GP33)의 관찰 대상 계조 값은 기준 값을 초과할 수 있다. 또한, 관찰 대상 화소들(GP35, GP53, GP55)의 관찰 대상 계조 값들은 0 계조 또는 기준 값 이하의 계조일 수 있다. 이에 따라, 관찰 대상 화소(GP33)는 발광 상태로 판단될 수 있고, 관찰 대상 화소들(GP35, GP53, GP55)은 비발광 상태로 판단될 수 있다. 따라서, 발광 화소 카운터(164)는 대상 화소(RP44)에 대한 발광 화소 개수를 1로 결정할 수 있다.
도 24를 미리 참조하면, 단위 영역(ORA1) 내에서 관찰 대상 화소들(GP33, GP35)의 관찰 대상 계조 값은 기준 값을 초과할 수 있다. 또한, 관찰 대상 화소들(GP53, GP55)의 관찰 대상 계조 값들은 0 계조 또는 기준 값 이하의 계조일 수 있다. 이에 따라, 관찰 대상 화소들(GP33, GP35)은 발광 상태로 판단될 수 있고, 관찰 대상 화소들(GP53, GP55)은 비발광 상태로 판단될 수 있다. 따라서, 발광 화소 카운터(164)는 대상 화소(RP44)에 대한 발광 화소 개수를 2로 결정할 수 있다.
도 25를 미리 참조하면, 단위 영역(ORA1) 내에서 관찰 대상 화소들(GP33, GP35, GP53)의 관찰 대상 계조 값은 기준 값을 초과할 수 있다. 또한, 관찰 대상 화소(GP55)의 관찰 대상 계조 값은 0 계조 또는 기준 값 이하의 계조일 수 있다. 이에 따라, 관찰 대상 화소들(GP33, GP35, GP53)은 발광 상태로 판단될 수 있고, 관찰 대상 화소(GP55)는 비발광 상태로 판단될 수 있다. 따라서, 발광 화소 카운터(164)는 대상 화소(RP44)에 대한 발광 화소 개수를 3으로 결정할 수 있다.
도 9를 참조하면, 단위 영역 내에서 관찰 대상 화소들(GP33, GP35, GP53, GP55)의 관찰 대상 계조 값은 기준 값을 초과할 수 있다. 이에 따라, 관찰 대상 화소들(GP33, GP35, GP53, GP55)은 발광 상태로 판단될 수 있다. 따라서, 발광 화소 카운터(164)는 대상 화소(RP44)에 대한 발광 화소 개수를 4로 결정할 수 있다.
도 12 및 13의 대상 화소들(GP33, BP24) 및 단위 영역들(OGA1, OBA1)도 유사하게 설명될 수 있으므로, 중복된 설명은 생략한다.
계조 변환부(165)는 발광 화소 개수에 기초하여 입력 계조 값을 변환하여 변환 계조 값을 제공할 수 있다. 예를 들어, 계조 변환부(165)는 대상 화소들에 대한 발광 화소 개수들(PX1N, PX2N, ...)에 기초하여, 단색 오프셋 값들(RSO0~RSO255, GSO0~GSO255, BSO0~BSO255) 및 혼색 오프셋 값들(RMOa0~RMOa255, RMOb0~RMOb255, RMOc0~RMOc255, GMOa0~GMOa255, GMOb0~GMOb255, GMOc0~GMOc255, BMOa0~BMOa255, BMOb0~RMOb255, BMOc0~RMOc255) 중 대응하는 오프셋 값을 입력 계조 값들(PX1G, PX2G, ...)에 가산함으로써, 변환 계조 값들(PX1G', PX2G', ...)을 생성할 수 있다.
제1 단색 오프셋 제공부(1611)는 제1 단색 오프셋 값들(RSO0~RSO255)을 제공할 수 있다. 제1 단색 오프셋 값들(RSO0~RSO255)은 제1 색상에 대한 단색 오프셋 값들일 수 있으며, 입력 최대 휘도 값(DBVI)에 따라 달라질 수 있다.
제2 단색 오프셋 제공부(1621)는 제2 단색 오프셋 값들(GSO0~GSO255)을 제공할 수 있다. 제2 단색 오프셋 값들(GSO0~GSO255)은 제2 색상에 대한 단색 오프셋 값들일 수 있으며, 입력 최대 휘도 값(DBVI)에 따라 달라질 수 있다.
제3 단색 오프셋 제공부(1631)는 제3 단색 오프셋 값들(BSO0~BSO255)을 제공할 수 있다. 제3 단색 오프셋 값들(BSO0~BSO255)은 제3 색상에 대한 단색 오프셋 값들일 수 있으며, 입력 최대 휘도 값(DBVI)에 따라 달라질 수 있다.
계조 변환부(165)는, 발광 화소 개수가 0일 때, 입력 계조 값에 단색 오프셋 값들(RSO0~RSO255, GSO0~GSO255, BSO0~BSO255) 중 대응하는 오프셋 값을 가산하여 변환 계조 값을 생성할 수 있다.
예를 들어, 도 11의 경우에서 대상 화소(RP44)에 대한 발광 화소 개수는 0이므로, 계조 변환부(165)는 대상 화소(RP44)의 입력 계조 값에 제1 단색 오프셋 값들(RSO0~RSO255) 중 대응하는 오프셋 값을 가산하여 대상 화소(RP44)에 대한 변환 계조 값을 생성할 수 있다.
또한 예를 들어, 도 12의 경우에서 대상 화소(GP33)에 대한 발광 화소 개수는 0이므로, 계조 변환부(165)는 대상 화소(GP33)의 입력 계조 값에 제2 단색 오프셋 값들(GSO0~GSO255) 중 대응하는 오프셋 값을 가산하여 대상 화소(GP33)에 대한 변환 계조 값을 생성할 수 있다.
또한 예를 들어, 도 13의 경우에서 대상 화소(BP24)에 대한 발광 화소 개수는 0이므로, 계조 변환부(165)는 대상 화소(BP24)의 입력 계조 값에 제3 단색 오프셋 값들(BSO0~BSO255) 중 대응하는 오프셋 값을 가산하여 대상 화소(BP24)에 대한 변환 계조 값을 생성할 수 있다.
제1 혼색 오프셋 제공부(1612)는 제1 혼색 오프셋 값들(RMOa0~RMOa255, RMOb0~RMOb255, RMOc0~RMOc255)을 제공할 수 있다. 제1 혼색 오프셋 값들(RMOa0~RMOc255)은 제1 색상에 대한 혼색 오프셋 값들일 수 있다.
제2 혼색 오프셋 제공부(1622)는 제2 혼색 오프셋 값들(GMOa0~GMOa255, GMOb0~GMOb255, GMOc0~GMOc255)을 제공할 수 있다. 제2 혼색 오프셋 값들(GMOa0~GMOc255)은 제2 색상에 대한 혼색 오프셋 값들일 수 있다.
제3 혼색 오프셋 제공부(1632)는 제3 혼색 오프셋 값들(BMOa0~BMOa255, BMOb0~BMOb255, BMOc0~BMOc255)을 제공할 수 있다. 제3 혼색 오프셋 값들(BMOa0~BMOc255)은 제3 색상에 대한 혼색 오프셋 값들일 수 있다.
계조 변환부(165)는, 발광 화소 개수가 0 보다 크고 관찰 대상 화소들의 개수보다 작을 때, 입력 계조 값에 혼색 오프셋 값들(RMOa0~BMOc255) 중 대응하는 오프셋 값을 가산하여 변환 계조 값을 생성할 수 있다.
예를 들어, 도 23의 경우에서, 대상 화소(RP44)에 대한 발광 화소 개수는 1이므로, 계조 변환부(165)는 대상 화소(RP44)의 입력 계조 값에 제1 혼색 오프셋 값들(RMOa0~RMOa255) 중 대응하는 오프셋 값을 가산하여 대상 화소(RP44)에 대한 변환 계조 값을 생성할 수 있다.
또한 예를 들어, 도 24의 경우에서, 대상 화소(RP44)에 대한 발광 화소 개수는 2이므로, 계조 변환부(165)는 대상 화소(RP44)의 입력 계조 값에 제1 혼색 오프셋 값들(RMOb0~RMOb255) 중 대응하는 오프셋 값을 가산하여 대상 화소(RP44)에 대한 변환 계조 값을 생성할 수 있다.
또한 예를 들어, 도 25의 경우에서, 대상 화소(RP44)에 대한 발광 화소 개수는 3이므로, 계조 변환부(165)는 대상 화소(RP44)의 입력 계조 값에 제1 혼색 오프셋 값들(RMOc0~RMOc255) 중 대응하는 오프셋 값을 가산하여 대상 화소(RP44)에 대한 변환 계조 값을 생성할 수 있다.
상술한 설명은 계조 변환부(165)가 제2 및 제3 혼색 오프셋 값들(GMOa0~BMOc255)을 이용하는 경우에도 실질적으로 동일하게 적용될 수 있으므로, 중복된 설명은 생략한다.
계조 변환부(165)는 발광 화소 개수가 관찰 대상 화소들의 개수와 동일할 때, 입력 계조 값을 상기 변환 계조 값으로 결정할 수 있다.
예를 들어, 도 9를 참조하면, 대상 화소(RP44)에 대한 관찰 대상 화소들(GP33, GP35, GP53, GP55)의 개수는 4 개이고, 발광 화소 개수 또한 4 개이므로, 대상 화소(RP44)의 입력 계조 값에는 오프셋 값이 가산되지 않을 수 있다. 또한, 대상 화소(RP44)의 입력 계조 값에는 오프셋 값 0이 가산될 수 있다. 즉, 대상 화소(RP44)의 입력 계조 값과 변환 계조 값은 서로 동일할 수 있다.
제2 색상 및 제3 색상의 대상 화소들에 대해서도 실질적으로 동일한 설명이 적용될 수 있으므로, 중복된 설명은 생략한다.
도 16 내지 18은 도 15의 단색 오프셋 제공부를 설명하기 위한 도면이다.
실시예에 따라, 제1 단색 오프셋 제공부(1611)는 제1 기준 오프셋 제공부(16111) 및 제1 전체 오프셋 생성부(16112)를 포함할 수 있다. 제2 및 제3 단색 오프셋 제공부들(1621, 1631)에 대해서는 실질적으로 동일한 설명이 적용될 수 있으므로, 중복된 설명은 생략한다.
제1 기준 오프셋 제공부(16111)는 입력 최대 휘도 값(DBVI)을 수신하고, 입력 최대 휘도 값(DBVI)에 대응하는 제1 기준 오프셋 값들(RRO1, RRO2, RRO3, RRO4, RRO5, RRO6, RRO7, RRO8, RRO9)을 제공할 수 있다.
발광 화소 개수가 관찰 대상 화소들의 개수와 동일할 때, 전술한 바와 같이 계조 변환부(165)에 의해 입력 계조 값과 동일한 변환 계조 값이 출력될 수 있다. 이때, 입력 계조 값들에 대한 변환 계조 값들의 관계는 백색 계조 선(RWL)에 따를 수 있다.
발광 화소 개수가 0일 때, 전술한 바와 같이 계조 변환부(165)에 의해 입력 계조 값과 다른 변환 계조 값이 출력될 수 있다. 즉, 입력 계조 값에 제1 단색 오프셋 값들(RSO0~RSO255) 중 대응하는 오프셋 값을 가산하여 변환 계조 값을 생성할 수 있다. 이때, 입력 계조 값들에 대한 변환 계조 값들의 관계는 제1 단색 계조 선(RSL)에 따를 수 있다.
예를 들어, 입력 계조 값이 1일 때, 0인 제1 단색 오프셋 값(RSO1)이 가산되어 변환 계조 값이 1이 될 수 있다. 또한, 입력 계조 값이 7일 때, 17인 제1 단색 오프셋 값(RSO7)이 가산되어 변환 계조 값이 24가 될 수 있다. 또한, 입력 계조 값이 11일 때, 53인 제1 단색 오프셋 값(RSO11)이 가산되어 변환 계조 값이 64가 될 수 있다. 또한, 입력 계조 값이 23일 때, 47인 제1 단색 오프셋 값(RSO23)이 가산되어 변환 계조 값이 70이 될 수 있다. 또한, 입력 계조 값이 35일 때, 40인 제1 단색 오프셋 값(RSO35)이 가산되어 변환 계조 값이 75가 될 수 있다. 또한, 입력 계조 값이 51일 때, 32인 제1 단색 오프셋 값(RSO51)이 가산되어 변환 계조 값이 83이 될 수 있다. 또한, 입력 계조 값이 87일 때, 20인 제1 단색 오프셋 값(RSO87)이 가산되어 변환 계조 값이 107이 될 수 있다. 또한, 입력 계조 값이 151일 때, 5인 제1 단색 오프셋 값(RSO151)이 가산되어 변환 계조 값이 156이 될 수 있다. 또한, 입력 계조 값이 203일 때, 3인 제1 단색 오프셋 값(RSO203)이 가산되어 변환 계조 값이 206이 될 수 있다. 입력 계조 값이 255일 때, 변환 계조 값은 255일 수 있다. 입력 계조 값이 0일 때, 변환 계조 값은 0일 수 있다.
이때, 제1 단색 오프셋 값들(RSO1, RSO7, RSO11, RSO23, RSO35, RSO51, RSO87, RSO151, RSO203)은 제1 기준 오프셋 값들(RRO1, RRO2, RRO3, RRO4, RRO5, RRO6, RRO7, RRO8, RRO9)에 해당할 수 있다.
제1 전체 오프셋 생성부(16112)는 제1 기준 오프셋 값들(RRO1~RRO9)을 보간(interpolate)하여 제1 단색 오프셋 값들(RSO0~RSO255)을 생성할 수 있다. 보간 방법은 종래의 선형 보간(linear interpolation), 다항식 보간(polynomial interpolation), 지수 보간(exponential interpolation) 등의 방법을 이용할 수 있다. 이하에서는 보간 방법에 대한 설명은 생략한다.
예를 들어, 도 18을 참조하면, 제1 전체 오프셋 생성부(16112)는 7 계조에 해당하는 제1 기준 오프셋 값(RRO2) 및 11 계조에 해당하는 제1 기준 오프셋 값(RRO3)을 보간하여, 8 계조에 해당하는 제1 단색 오프셋 값(RSO8), 9 계조에 해당하는 제1 단색 오프셋 값(RSO9), 및 10 계조에 대응하는 제1 단색 오프셋 값(RSO10)을 생성할 수 있다.
따라서, 본 실시예에 의하면, 모든 제1 전체 오프셋 값들(RSO0~RSO255)을 미리 저장할 필요 없으므로, 기억 소자에 대한 비용이 절감될 수 있다.
도 19는 예시적인 오프셋 값의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 19를 참조하면, 오프셋 값(RSO)은 부호 비트(SBT), 오프셋 정수 비트(OIBT), 및 오프셋 소수 비트(ODBT)를 포함할 수 있다.
부호 비트(SBT)는 오프셋 값(RSO)이 양수인지 음수인지를 표현할 수 있다. 예를 들어, 도 14를 참조하면, 제1 단색 광 곡선(RWC) 및 제2 단색 광 곡선(GWC)의 감마 값은 감소될 필요가 있으므로, 오프셋 값(RSO)은 양수일 수 있다. 하지만, 제3 단색 광 곡선(BWC)의 감마 값은 증가할 필요가 있으므로, 오프셋 값(RSO)은 음수일 수 있다. 예를 들어, 부호 비트(SBT)는 0일 때 오프셋 값(RSO)이 양수임을 나타내고, 1일 때 오프셋 값(RSO)이 음수임을 나타낼 수 있다. 반대로, 부호 비트(SBT)는 1일 때 오프셋 값(RSO)이 양수임을 나타내고, 0일 때 오프셋 값(RSO)이 음수임을 나타낼 수도 있다.
도 18의 경우와 같이, 보간된 변환 계조 값들(24, 44, 54, 64)은 정수로만 표현될 수도 있지만, 보간된 변환 계조 값들은 경우에 따라 정수 및 소수로 표현될 필요가 있다. 예를 들어, 도 17을 참조하면, 87 및 151 사이에 해당하는 63 개의 입력 계조 값들이 107 및 156 사이의 변환 계조 값들로 보정되는 경우가 그러하다. 107 및 156 사이의 정수는 48 개이므로, 최소한 15 개의 변환 계조 값들은 정수 및 소수로 표현될 필요가 있다. 따라서, 오프셋 값(RSO)은 오프셋 정수 비트(OIBT) 및 오프셋 소수 비트(ODBT)를 필요로 한다.
오프셋 값(RSO)이 소수 값을 갖는 경우에, 보정된 변환 계조 값은 계조 전압들(RV0~RV255) 중 하나만으로 대응하는 휘도를 표현할 수 없다(도 8 참조). 이때, 표시 장치(10)는 대상 화소 및 인접한 화소들을 공간적으로 디더링(dithering)함으로써, 소수 값을 갖는 변환 계조 값과 대응하는 휘도를 표현할 수 있다.
도 20은 단색 오프셋 값 적용에 따른 효과를 설명하기 위한 도면이다.
제1 단색 광 곡선(RWC)은 보정되지 않은 입력 계조 값들에 의해 화소들(14)이 제1 단색으로 발광하는 경우의 휘도를 나타낸다.
제1 단색 광 보정 곡선(RSC)은 보정된 입력 계조 값들, 즉 변환 계조 값들에 의해 화소들(14)이 제1 단색으로 발광하는 경우의 휘도를 나타낸다.
예를 들어, 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치(10)는 제1 색상의 광을 방출하는 제1 화소, 제1 색상과 다른 제2 색상의 광을 방출하는 제2 화소, 및 제1 색상, 상기 제2 색상과 다른 제3 색상의 광을 방출하는 제3 화소, 및 제1 내지 제3 화소들에 대응하여 제공된 입력 계조 값들을 변환 계조 값들로 변환하는 계조 보정부(16)를 포함할 수 있다. 이때, 제1 내지 제3 화소들은 변환 계조 값들에 기초하여 발광할 수 있다.
이때, 제1 화소, 제2 화소, 및 제3 화소가 광을 방출하는 제1 경우에서 제1 화소의 제1 휘도와, 제1 화소만 광을 방출하고 제2 화소 및 제3 화소가 광을 방출하지 않는 제2 경우에서 제1 화소의 제2 휘도는 서로 다를 수 있다.
이때, 제1 경우에서 제1 화소에 대응하여 제공된 입력 계조 값 및 제2 경우에 상기 제1 화소에 대응하여 제공된 입력 계조 값은 서로 동일하고, 제1 휘도에 대응하는 변환 계조 값 및 제2 휘도에 대응하는 변환 계조 값은 서로 다를 수 있다.
즉, 동일한 입력 계조 값들에 대해서, 제1 경우에서 제1 휘도는 제1 단색 광 곡선(RWC)에 따를 수 있으며, 제2 경우에서 제2 휘도는 제1 단색 광 보정 곡선(RSC)에 따를 수 있다.
제1 단색 광 보정 곡선(RSC)의 감마 값은 제1 단색 광 곡선(RWC)의 감마 값보다 작을 수 있다. 이에 따라, 제1 단색 광의 휘도가 목표한 감마 곡선에 따라 정확히 표현될 수 있다. 또한, 저계조 표현이 보다 명확해질 수 있다.
제2 단색 광 및 제3 단색 광에 대해서도 실질적으로 동일한 실시예가 적용될 수 있으므로, 중복된 설명은 생략한다.
도 21 및 22는 도 16의 기준 오프셋 제공부를 설명하기 위한 도면이다.
실시예에 따라, 제1 기준 오프셋 제공부(16111)는 제1 프리셋 판단부(161111) 및 제1 기준 오프셋 생성부(161112)를 포함할 수 있다.
제1 프리셋 판단부(161111)는 프리셋 최대 휘도 값들에 대응하는 제1 프리셋 오프셋 값들이 미리 저장되어 있고, 입력 최대 휘도 값(DBVI)이 프리셋 최대 휘도 값들 중 어느 하나에 대응하는 지 판단할 수 있다.
예를 들어, 프리셋 최대 휘도 값들은 수신가능한 입력 최대 휘도 값(DBVI)의 최대 값(예를 들어, 1200 니트)과 최소 값(예를 들어, 4 니트)을 포함할 수 있다.
또한, 프리셋 최대 휘도 값들은 제1 중간 최대 휘도 값(예를 들어, 100 니트)을 더 포함할 수 있다. 입력 최대 휘도 값이 최대 값과 제1 중간 최대 휘도 값의 사이 값인 경우, 변환 계조 값에 대응하는 계조 전압이 입력 최대 휘도 값(DBVI)과 대응하여 조절됨으로써 대상 화소의 휘도가 조정될 수 있다. 예를 들어, 1200 니트와 100 니트의 사이 구간에서 대상 화소의 휘도는 계조 전압 조정 방식에 의존할 수 있다. 또한, 입력 최대 휘도 값(DBVI)이 최소 값과 제1 중간 최대 휘도 값의 사이 값인 경우, 대상 화소의 발광 주기가 입력 최대 휘도 값(DBVI)과 대응하여 조절됨으로써 대상 화소의 휘도가 조정될 수 있다. 예를 들어, 100 니트와 4 니트의 사이 구간에서 대상 화소의 휘도는 듀티비(duty ratio) 조정 방식에 의존할 수 있다.
또한, 프리셋 최대 휘도 값들은 제1 중간 최대 휘도 값과 최소 값의 사이 값인 제2 중간 최대 휘도 값(예를 들어, 30 니트)을 더 포함할 수 있다.
상술한 4 개의 프리셋 최대 휘도 값들(1200 니트, 100 니트, 30 니트, 및 4 니트)은 하나의 예시로써, 제품에 따라 다른 프리셋 최대 휘도 값들이 설정될 수도 있다.
제1 프리셋 판단부(161111)는 입력 최대 휘도 값(DBVI)이 프리셋 최대 휘도 값들 중 어느 하나에 대응하는 경우, 대응하는 제1 프리셋 오프셋 값들(DBVP1)을 기준 오프셋 값들(RRO1~RRO9)로써 제공할 수 있다. 예를 들어, 1200 니트, 100 니트, 30 니트, 및 4 니트 각각에 대한 제1 프리셋 오프셋 값들(DBVP1)은 미리 저장될 수 있다. 따라서, 입력 최대 휘도 값(DBVI)이 1200 니트, 100 니트, 30 니트, 및 4 니트 중 하나에 해당하는 경우, 제1 기준 오프셋 생성부(161112)를 거치지 않고, 제1 기준 오프셋 값들(RRO1~RRO9)이 제공될 수 있다.
제1 프리셋 판단부(161111)는 입력 최대 휘도 값(DBVI)이 프리셋 최대 휘도 값들 중 어느 하나에 대응하지 않는 경우, 적어도 2 개의 프리셋 최대 휘도 값들에 대응하는 제1 프리셋 오프셋 값들을 제공할 수 있다.
예를 들어, 입력 최대 휘도 값(DBVI)이 17 니트인 경우, 제1 프리셋 판단부(161111)는 4 니트에 대응하는 제1 프리셋 오프셋 값들(DBVP1) 및 30 니트에 대응하는 제1 프리셋 오프셋 값들(DBVP2)을 제공할 수 있다.
제1 기준 오프셋 제공부(161112)는, 적어도 2 개의 프리셋 최대 휘도 값들에 대응하는 제1 프리셋 오프셋 값들(DBVP1, DBVP2)을 보간하여 제1 기준 오프셋 값들(RRO1~RRO9)을 생성할 수 있다.
도 22를 참조하면, 4 니트에 해당하는 제1 프리셋 오프셋 값들(DBVP1) 및 30 니트에 해당하는 제2 프리셋 오프셋 값들(DBVP2)을 보간하여 17 니트에 해당하는 제1 기준 오프셋 값들(DBVG)의 크기가 결정되는 과정이 그래프로 표현되어 있다.
따라서, 본 실시예에 의하면 수신가능한 모든 입력 최대 휘도 값(DBVI)에 대해서 오프셋 값들을 미리 저장할 필요가 없으므로, 기억 소자 등에 대한 비용이 절감될 수 있다.
도 23 내지 27은 도 15의 혼색 오프셋 제공부를 설명하기 위한 도면이다.
이하에서는 제1 색상에 대한 제1 혼색 오프셋 제공부(1612)를 예로 들어 설명하며, 실질적으로 동일한 내용이 적용될 수 있는 제2 혼색 제공부(1622) 및 제3 혼색 제공부(1632)에 대한 중복된 설명은 생략한다.
전술한 바와 같이, 도 23은 단위 영역(ORA1)에서 발광 화소 개수가 1 개인 경우를 나타낸다. 이때, 계조 변환부(165)는 제1 혼색 계조 선(RMLa)에 대응하는 제1 혼색 오프셋 값들(RMOa0~RMOa255)을 이용할 수 있다.
또한, 도 24는 단위 영역(ORA1)에서 발광 화소 개수가 2 개인 경우를 나타낸다. 이때, 계조 변환부(165)는 제1 혼색 계조 선(RMLb)에 대응하는 제1 혼색 오프셋 값들(RMOb0~RMOb255)을 이용할 수 있다.
또한, 도 25는 단위 영역(ORA1)에서 발광 화소 개수가 3 개인 경우를 나타낸다. 이때, 계조 변환부(165)는 제1 혼색 계조 선(RMLc)에 대응하는 제1 혼색 오프셋 값들(RMOc0~RMOc255)을 이용할 수 있다.
제1 혼색 오프셋 제공부(1612)는 제공받은 제1 단색 오프셋 값들(RSO0~RSO255)을 보간하여 제1 혼색 오프셋 값들(RMOa0~RMOc255)을 생성할 수 있다. 다른 실시예에서, 제1 혼색 오프셋 제공부(1612)는 제1 단색 오프셋 제공부(1611)와 독립적으로 제1 혼색 오프셋 값들(RMOa0~RMOc255)을 자체적으로 생성하거나, 미리 저장할 수 있다.
도 27을 참조하면, 제1 혼색 계조 선(RMLa)에 대응하는 제1 혼색 광 곡선(RMCa), 제1 혼색 계조 선(RMLb)에 대응하는 제1 혼색 광 곡선(RMCb), 및 제1 혼색 계조 선(RMLc)에 대응하는 제1 혼색 광 곡선(RMCc)이 도시된다.
따라서, 제1 혼색 광 곡선은 발광 화소 개수가 적을 수록 제1 단색 광 보정 곡선(RSC)과 유사해질 수 있고, 발광 화소 개수가 많을 수록 제1 단색 광 곡선(RWC)과 유사해질 수 있다.
도 28 내지 31은 혼색 광을 고려한 튜닝 과정을 설명하기 위한 도면이다.
본 실시예에서는 제1 색상이 적색, 제2 색상이 녹색, 제3 색상이 청색인 경우를 가정한다. 이때, 적색, 녹색, 및 청색은 프라이머리 색상(primary color)로 표현할 수 있다. 이때, 세컨더리 색상(secondary color)에 해당하는 마젠타는 적색 및 청색의 조합, 시안은 녹색 및 청색의 조합, 옐로우는 적색 및 녹색의 조합으로 표현될 수 있다.
도 28을 참조하면, 적색 화소들(RP22~RP66) 및 청색 화소들(BP24~BP64)이 발광 상태이며, 녹색 화소들(GP11~GP77)은 비발광 상태이므로, 화소들(14)은 마젠타 색상의 영상 프레임을 표시한다. 도 28 내지 31에서는 마젠타를 예로 들어 설명하며, 시안 및 옐로우에도 유사한 튜닝 방식이 적용될 수 있으므로, 중복된 설명은 생략한다.
이때 전술한 실시예들에 의하면, 단위 영역(ORA1)에서 발광 화소 개수는 0개이므로, 대상 화소(RP44)에는 제1 단색 광 오프셋 값들(RSO0~RSO255) 중 하나가 적용될 수 있다. 또한, 단위 영역(OBA1)에서 발광 화소 개수는 0개이므로, 대상 화소(BP24)에는 제3 단색 광 오프셋 값들(BSO0~BSO255)) 중 하나가 적용될 수 있다.
따라서, 도 29 및 30을 참조하면, 제1 단색 광 곡선(RWC)은 백색 광 곡선(WC)과 감마 값이 실질적으로 동일한 제1 단색 광 보정 곡선(RSC)으로 보정되고, 제3 단색 광 곡선(BWC)은 백색 광 곡선(WC)과 감마 값이 실질적으로 동일한 제3 단색 광 보정 곡선(BSC)으로 보정될 수 있다. 하지만, 이로 인해 마젠타 색상 광 곡선(MGTC)은 의도하지 않게 곡선(MGTC')으로 과보정될 수 있다.
따라서, 본 실시예에 의하면, 제1 단색 광 보정 곡선(RSC') 및 제3 단색 광 보정 곡선(BSC')의 감마 값을 백색 광 곡선(WC)의 감마 값보다 크게 보정함으로써, 감마 값이 백색 광 곡선(WC)과 보다 유사한 마젠타 색상 광 보정 곡선(MGTC")을 생성할 수 있다. 예를 들어, 제1 단색 광 보정 곡선(RSC') 및 제3 단색 광 보정 곡선(BSC')의 감마 값들을 각각 2.4로 조정하는 경우, 2.1의 감마 값을 갖는 마젠타 색상 광 보정 곡선(MGTC")을 생성할 수 있다.
따라서, 제품에 따라 사용자 눈에 민감한 색상에 맞춰, 제1 내지 제3 단색 오프셋 값들(RSO0~RSO255, GSO0~GSO255, BSO0~BSO255)을 조정할 수 있다.
도 32 내지 34는 관찰 대상 화소들의 범위를 달리 설정한 경우를 설명하기 위한 도면이다.
지금까지 설명된 실시예들에서, 단위 영역들(ORA1, OGA1, OBA1)은 관찰 대상 화소들의 개수가 4개인 경우로 설명되었다.
하지만, 본 실시예에서는 확장된 단위 영역들(ORA2, OGA2, OBA2)을 적용하여 관찰 대상 화소들의 개수가 8개가 될 수 있음을 보여준다. 또한, 유사하게, 관찰 대상 화소들의 개수가 8개를 초과하도록 단위 영역이 설정될 수도 있다.
본 실시예에서, 단색 오프셋 제공부들(1611, 1621, 1631) 및 혼색 오프셋 제공부들(1612, 1622, 1632)은 도 15에서 설명된 바와 실질적으로 동일하게 구성될 수 있으므로, 중복된 설명은 생략한다.
또한, 제1 색상에 대한 단위 영역(ORA2) 및 제3 색상에 대한 단위 영역(OBA2)에 대해서, 도 15와 실질적으로 동일한 발광 화소 카운터(164) 및 계조 변환부(165)가 구성될 수 있으므로, 중복된 설명은 생략한다.
다만, 제2 색상에 대한 단위 영역(OGA2)을 참조하면, 단위 영역(OGA2)이 제2 단색 광을 방출하는 경우, 대상 화소(GP33) 외에 제2 색상의 관찰 대상 화소들(GP13, GP31, GP35, GP53)이 발광 상태에 있으므로, 발광 화소 카운터(164) 및 계조 변환부(165)가 달리 구성될 수 있다.
예를 들어, 계조 변환부(165)는, 제1 색상 및 제3 색상에 해당하는 발광 화소 개수가 0일 때, 입력 계조 값에 제2 단색 오프셋 값들(GSO0~GSO255) 중 대응하는 오프셋 값을 가산하여 변환 계조 값을 생성할 수 있다.
즉, 본 실시예에서, 발광 화소 카운터(164)는 적어도 제2 색상과 다른 색상들(제1 색상 및 제3 색상)을 구별하여 카운팅할 수 있다. 또한, 계조 변환부(165)는 색상별로 구별하여 카운팅된 발광 화소 개수를 이용하여 오프셋 값들을 적용할 수 있다.
또한, 계조 변환부(165)는, 제1 색상 및 제3 색상에 해당하는 발광 화소 개수가 0이 아니고 제1 색상 및 제3 색상에 해당하는 관찰 대상 화소들의 개수보다 작을 때, 입력 계조 값에 제2 혼색 오프셋 값들(GMOa0~GMOa255, GMOb0~GMOb255, GMOc0~GMOc255) 중 대응하는 오프셋 값을 가산하여 변환 계조 값을 생성할 수 있다.
또한, 계조 변환부(165)는, 제1 색상 및 제3 색상에 해당하는 발광 화소 개수가 제1 색상 및 제3 색상에 해당하는 관찰 대상 화소들의 개수와 동일할 때, 입력 계조 값을 변환 계조 값으로 할 수 있다.
따라서, 본 실시예에 의하면, 확장된 단위 영역들(ORA2, OGA2, OBA2)을 적용하여 관찰 대상 화소들의 개수가 8개가 될 수 있음이 설명된다. 또한, 유사하게, 관찰 대상 화소들의 개수가 8개를 초과하도록 단위 영역이 설정될 수도 있다.
지금까지 참조한 도면과 기재된 발명의 상세한 설명은 단지 본 발명의 예시적인 것으로서, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
10: 표시 장치
11: 타이밍 제어부
12: 데이터 구동부
13: 주사 구동부
14: 화소들
RPij: 화소
15: 계조 전압 생성부
16: 계조 보정부

Claims (21)

  1. 대상 화소;
    상기 대상 화소에 인접하여 위치하는 관찰 대상 화소들; 및
    상기 관찰 대상 화소들에 대응하여 제공된 관찰 대상 계조 값들을 참조하여, 상기 대상 화소에 대응하여 제공된 입력 계조 값을 변환하는 계조 보정부를 포함하고,
    상기 계조 보정부는:
    기준 값을 초과하는 상기 관찰 대상 계조 값들의 개수를 카운팅하여 발광 화소 개수를 제공하는 발광 화소 카운터; 및
    상기 발광 화소 개수에 기초하여 상기 입력 계조 값을 변환하여 변환 계조 값을 제공하는 계조 변환부를 포함하는,
    표시 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 계조 보정부는 단색 오프셋 값들을 제공하는 단색 오프셋 제공부를 더 포함하고,
    상기 계조 변환부는, 상기 발광 화소 개수가 0일 때, 상기 입력 계조 값에 상기 단색 오프셋 값들 중 대응하는 오프셋 값을 가산하여 상기 변환 계조 값을 생성하는,
    표시 장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 계조 보정부는 혼색 오프셋 값들을 제공하는 혼색 오프셋 제공부를 더 포함하고,
    상기 계조 변환부는, 상기 발광 화소 개수가 0 보다 크고 상기 관찰 대상 화소들의 개수보다 작을 때, 상기 입력 계조 값에 상기 혼색 오프셋 값들 중 대응하는 오프셋 값을 가산하여 상기 변환 계조 값을 생성하는,
    표시 장치.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 계조 변환부는 상기 발광 화소 개수가 상기 관찰 대상 화소들의 개수와 동일할 때, 상기 입력 계조 값을 상기 변환 계조 값으로 결정하는,
    표시 장치.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 단색 오프셋 제공부는:
    입력 최대 휘도 값을 수신하고, 상기 입력 최대 휘도 값에 대응하는 기준 오프셋 값들을 제공하는 기준 오프셋 제공부; 및
    상기 기준 오프셋 값들을 보간(interpolate)하여 단색 오프셋 값들을 생성하는 전체 오프셋 생성부를 포함하는,
    표시 장치.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 기준 오프셋 제공부는, 프리셋 최대 휘도 값들에 대응하는 프리셋 오프셋 값들이 미리 저장되어 있고, 상기 입력 최대 휘도 값이 상기 프리셋 최대 휘도 값들 중 어느 하나에 대응하는 지 판단하는 프리셋 판단부를 포함하고,
    상기 프리셋 판단부는 상기 입력 최대 휘도 값이 상기 프리셋 최대 휘도 값들 중 어느 하나에 대응하는 경우, 대응하는 상기 프리셋 오프셋 값들을 상기 기준 오프셋 값들로써 제공하는,
    표시 장치.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 프리셋 판단부는 상기 입력 최대 휘도 값이 상기 프리셋 최대 휘도 값들 중 어느 하나에 대응하지 않는 경우, 적어도 2 개의 상기 프리셋 최대 휘도 값들에 대응하는 상기 프리셋 오프셋 값들을 제공하고,
    상기 기준 오프셋 제공부는, 상기 적어도 2 개의 상기 프리셋 최대 휘도 값들에 대응하는 상기 프리셋 오프셋 값들을 보간하여 상기 기준 오프셋 값들을 생성하는 기준 오프셋 생성부를 더 포함하는,
    표시 장치.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 프리셋 최대 휘도 값들은 수신가능한 상기 입력 최대 휘도 값의 최대 값과 최소 값을 포함하는,
    표시 장치.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 프리셋 최대 휘도 값들은 제1 중간 최대 휘도 값을 더 포함하고,
    상기 입력 최대 휘도 값이 상기 최대 값과 상기 제1 중간 최대 휘도 값의 사이 값인 경우, 상기 변환 계조 값에 대응하는 계조 전압이 상기 입력 최대 휘도 값과 대응하여 조절됨으로써 상기 대상 화소의 휘도가 조정되는,
    표시 장치.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 입력 최대 휘도 값이 상기 최소 값과 상기 제1 중간 최대 휘도 값의 사이 값인 경우, 상기 대상 화소의 발광 주기가 상기 입력 최대 휘도 값과 대응하여 조절됨으로써 상기 대상 화소의 휘도가 조정되는,
    표시 장치.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 프리셋 최대 휘도 값들은 상기 제1 중간 최대 휘도 값과 상기 최소 값의 사이 값인 제2 중간 최대 휘도 값을 더 포함하는,
    표시 장치.
  12. 제1 항에 있어서,
    상기 대상 화소는 상기 변환 계조 값에 대응하는 휘도로 제1 색상 광을 방출하는 화소이고,
    상기 관찰 대상 화소들 중 적어도 일부는 상기 제1 색상과 다른 제2 색상의 광을 방출하는 화소인,
    표시 장치.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 관찰 대상 화소들 중 적어도 일부는 상기 제1 색상 및 상기 제2 색상과 다른 제3 색상의 광을 방출하는 화소인,
    표시 장치.
  14. 제13 항에 있어서,
    상기 계조 보정부는 단색 오프셋 값들을 제공하는 단색 오프셋 제공부를 더 포함하고,
    상기 계조 변환부는, 상기 발광 화소 개수가 0일 때, 상기 입력 계조 값에 상기 단색 오프셋 값들 중 대응하는 오프셋 값을 가산하여 상기 변환 계조 값을 생성하는,
    표시 장치.
  15. 제14 항에 있어서,
    상기 계조 보정부는 혼색 오프셋 값들을 제공하는 혼색 오프셋 제공부를 더 포함하고,
    상기 계조 변환부는, 상기 발광 화소 개수가 0 보다 크고 상기 관찰 대상 화소들의 개수보다 작을 때, 상기 입력 계조 값에 상기 혼색 오프셋 값들 중 대응하는 오프셋 값을 가산하여 상기 변환 계조 값을 생성하는,
    표시 장치.
  16. 제15 항에 있어서,
    상기 계조 변환부는 상기 발광 화소 개수가 상기 관찰 대상 화소들의 개수와 동일할 때, 상기 입력 계조 값을 상기 변환 계조 값으로 하는,
    표시 장치.
  17. 제13 항에 있어서,
    상기 관찰 대상 화소들 중 적어도 일부는 상기 제1 색상의 광을 방출하는 화소인,
    표시 장치.
  18. 제17 항에 있어서,
    상기 계조 보정부는 단색 오프셋 값들을 제공하는 단색 오프셋 제공부를 더 포함하고,
    상기 계조 변환부는, 상기 제2 색상 및 상기 제3 색상에 해당하는 상기 발광 화소 개수가 0일 때, 상기 입력 계조 값에 상기 단색 오프셋 값들 중 대응하는 오프셋 값을 가산하여 상기 변환 계조 값을 생성하는,
    표시 장치.
  19. 제18 항에 있어서,
    상기 계조 보정부는 혼색 오프셋 값들을 제공하는 혼색 오프셋 제공부를 더 포함하고,
    상기 계조 변환부는, 상기 제2 색상 및 상기 제3 색상에 해당하는 상기 발광 화소 개수가 0이 아니고 상기 제2 색상 및 상기 제3 색상에 해당하는 관찰 대상 화소들의 개수보다 작을 때, 상기 입력 계조 값에 상기 혼색 오프셋 값들 중 대응하는 오프셋 값을 가산하여 상기 변환 계조 값을 생성하는,
    표시 장치.
  20. 제18 항에 있어서,
    상기 계조 변환부는 상기 제2 색상 및 상기 제3 색상에 해당하는 상기 발광 화소 개수가 상기 제2 색상 및 상기 제3 색상에 해당하는 상기 관찰 대상 화소들의 개수와 동일할 때, 상기 입력 계조 값을 상기 변환 계조 값으로 하는,
    표시 장치.
  21. 제1 색상의 광을 방출하는 제1 화소;
    상기 제1 색상과 다른 제2 색상의 광을 방출하는 제2 화소;
    상기 제1 색상 및 상기 제2 색상과 다른 제3 색상의 광을 방출하는 제3 화소; 및
    상기 제1 내지 제3 화소들에 대응하여 제공된 입력 계조 값들을 변환 계조 값들로 변환하는 계조 보정부를 포함하고,
    상기 제1 내지 제3 화소들은 상기 변환 계조 값들에 기초하여 발광하고,
    상기 제1 화소, 상기 제2 화소, 및 상기 제3 화소가 광을 방출하는 제1 경우에서 상기 제1 화소의 제1 휘도와, 상기 제1 화소만 광을 방출하고 상기 제2 화소 및 상기 제3 화소가 광을 방출하지 않는 제2 경우에서 상기 제1 화소의 제2 휘도는 서로 다르고,
    상기 제1 경우에서 상기 제1 화소에 대응하여 제공된 입력 계조 값 및 상기 제2 경우에 상기 제1 화소에 대응하여 제공된 입력 계조 값은 서로 동일하고, 상기 제1 휘도에 대응하는 변환 계조 값 및 상기 제2 휘도에 대응하는 변환 계조 값은 서로 다른,
    표시 장치.
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