KR20210027597A - 표시 장치, 및 전원 전압 결정 방법 - Google Patents

표시 장치, 및 전원 전압 결정 방법 Download PDF

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Abstract

표시 장치는 표시 패널, 데이터 드라이버, 스캔 드라이버, 전력 공급부 및 컨트롤러를 포함한다. 컨트롤러는 제1, 제2 및 제3 서브-픽셀 데이터들의 제1, 제2 및 제3 순색 지수들을 계산하는 순색 지수 계산 블록, 제1, 제2 및 제3 순색 지수들에 기초하여 제1, 제2 및 제3 고순색 지수 히스토그램들 및 제1, 제2 및 제3 저순색 지수 히스토그램들을 생성하는 순색 지수 히스토그램 생성 블록, 제1, 제2 및 제3 고순색 지수 히스토그램들 및 제1, 제2 및 제3 저순색 지수 히스토그램들에 기초하여 제1, 제2 및 제3 유효 최대 계조들을 결정하는 히스토그램 분석 블록, 및 제1, 제2 및 제3 유효 최대 계조들에 기초하여 전원 전압의 전압 레벨을 결정하는 전원 전압 제어 블록을 포함한다.

Description

표시 장치, 및 전원 전압 결정 방법{DISPLAY DEVICE, AND METHOD OF DETERMINING A POWER SUPPLY VOLTAGE}
본 발명은 표시 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 표시 패널에 제공되는 전원 전압을 조절하는 표시 장치, 및 전원 전압 결정 방법에 관한 것이다.
유기 발광 표시 장치와 같은 표시 장치에서, 표시 패널에 제공되는 전원 전압(예를 들어, ELVDD)은, 각 픽셀의 구동 트랜지스터의 드레인-소스 전압 및 유기 발광 다이오드에 인가되는 전압과 함께, 전원 전압의 전압 강하(예를 들어, IR 드롭)를 고려하여 충분히 높게 설정되어야 한다. 한편, 상기 전원 전압이 과도하게 높게 설정되는 경우, 표시 장치의 전력 소모가 과도하게 증가할 수 있다.
최근, 이러한 표시 장치의 전력 소모를 감소시키기 위하여, 입력 영상 데이터의 최대 계조를 검출하고, 상기 최대 계조에 따라 상기 전원 전압을 감소시키는 기술이 개발되었다. 그러나, 상기 전원 전압이 과도하게 감소되는 경우, 상기 표시 장치에서 표시되는 영상의 왜곡, 특히 색차 왜곡이 시인될 수 있다.
본 발명의 일 목적은 색차 왜곡 없이 전력 소모를 감소시킬 수 있는 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 색차 왜곡 없이 전력 소모를 감소시킬 수 있는 전원 전압 결정 방법을 제공하는 것이다.
다만, 본 발명의 해결하고자 하는 과제는 상기 언급된 과제에 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치는 제1 색 서브-픽셀들, 제2 색 서브-픽셀들 및 제3 색 서브-픽셀들을 포함하는 표시 패널, 상기 표시 패널에 데이터 신호들을 제공하는 데이터 드라이버, 상기 표시 패널에 스캔 신호들을 제공하는 스캔 드라이버, 상기 표시 패널에 전원 전압을 제공하는 전력 공급부, 및 상기 데이터 드라이버, 상기 스캔 드라이버 및 상기 전력 공급부를 제어하는 컨트롤러를 포함한다. 상기 컨트롤러는, 상기 제1, 제2 및 제3 색 서브-픽셀들에 대한 제1, 제2 및 제3 서브-픽셀 데이터들의 제1, 제2 및 제3 순색 지수들을 계산하는 순색 지수 계산 블록, 상기 제1, 제2 및 제3 순색 지수들에 따라 상기 제1, 제2 및 제3 서브-픽셀 데이터들을 제1, 제2 및 제3 고순색 서브-픽셀 데이터들 및 제1, 제2 및 제3 저순색 서브-픽셀 데이터들로 구분하고, 상기 제1, 제2 및 제3 고순색 서브-픽셀 데이터들의 계조들에 따라 제1, 제2 및 제3 고순색 지수 히스토그램들을 생성하고, 상기 제1, 제2 및 제3 저순색 서브-픽셀 데이터들의 계조들에 따라 제1, 제2 및 제3 저순색 지수 히스토그램들을 생성하는 순색 지수 히스토그램 생성 블록, 상기 제1, 제2 및 제3 고순색 지수 히스토그램들 및 제1, 제2 및 제3 저순색 지수 히스토그램들에 기초하여 상기 제1, 제2 및 제3 색 서브-픽셀들에 대한 제1, 제2 및 제3 유효 최대 계조들을 결정하는 히스토그램 분석 블록, 및 상기 제1, 제2 및 제3 유효 최대 계조들에 기초하여 상기 전원 전압의 전압 레벨을 결정하고, 상기 전력 공급부가 상기 결정된 전압 레벨을 가지는 상기 전원 전압을 생성하도록 상기 전력 공급부에 상기 전원 전압의 상기 결정된 전압 레벨을 나타내는 전원 전압 제어 신호를 제공하는 전원 전압 제어 블록을 포함한다.
일 실시예에서, 상기 순색 지수 계산 블록은, 상기 표시 패널에 포함된 각 픽셀에 대하여, 상기 픽셀에 대한 상기 제1 서브-픽셀 데이터의 계조에서 상기 픽셀에 대한 상기 제2 서브-픽셀 데이터의 계조와 상기 픽셀에 대한 상기 제3 서브-픽셀 데이터의 계조 중 큰 계조를 감산하여 상기 픽셀에 대한 상기 제1 서브-픽셀 데이터의 상기 제1 순색 지수를 계산하고, 상기 픽셀에 대한 상기 제2 서브-픽셀 데이터의 계조에서 상기 픽셀에 대한 상기 제1 서브-픽셀 데이터의 계조와 상기 픽셀에 대한 상기 제3 서브-픽셀 데이터의 계조 중 큰 계조를 감산하여 상기 픽셀에 대한 상기 제2 서브-픽셀 데이터의 상기 제2 순색 지수를 계산하고, 상기 픽셀에 대한 상기 제3 서브-픽셀 데이터의 계조에서 상기 픽셀에 대한 상기 제1 서브-픽셀 데이터의 계조와 상기 픽셀에 대한 상기 제2 서브-픽셀 데이터의 계조 중 큰 계조를 감산하여 상기 픽셀에 대한 상기 제3 서브-픽셀 데이터의 상기 제3 순색 지수를 계산할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 순색 지수 히스토그램 생성 블록은, 상기 제1 서브-픽셀 데이터들의 상기 제1 순색 지수들을 순색 지수 임계 값과 비교하여 상기 제1 서브-픽셀 데이터들을 상기 제1 고순색 서브-픽셀 데이터들 및 상기 제1 저순색 서브-픽셀 데이터들로 구분하고, 상기 제2 서브-픽셀 데이터들의 상기 제2 순색 지수들을 상기 순색 지수 임계 값과 비교하여 상기 제2 서브-픽셀 데이터들을 상기 제2 고순색 서브-픽셀 데이터들 및 상기 제2 저순색 서브-픽셀 데이터들로 구분하고, 상기 제3 서브-픽셀 데이터들의 상기 제3 순색 지수들을 상기 순색 지수 임계 값과 비교하여 상기 제3 서브-픽셀 데이터들을 상기 제3 고순색 서브-픽셀 데이터들 및 상기 제3 저순색 서브-픽셀 데이터들로 구분하고, 상기 제1 고순색 서브-픽셀 데이터들의 계조들에 따라 상기 제1 고순색 서브-픽셀 데이터들을 복수의 계조 그룹들로 구분하여 상기 복수의 계조 그룹들 각각에 속하는 상기 제1 고순색 서브-픽셀 데이터들의 개수를 나타내는 상기 제1 고순색 지수 히스토그램을 생성하고, 상기 제2 고순색 서브-픽셀 데이터들의 계조들에 따라 상기 제2 고순색 서브-픽셀 데이터들을 상기 복수의 계조 그룹들로 구분하여 상기 복수의 계조 그룹들 각각에 속하는 상기 제2 고순색 서브-픽셀 데이터들의 개수를 나타내는 상기 제2 고순색 지수 히스토그램을 생성하고, 상기 제3 고순색 서브-픽셀 데이터들의 계조들에 따라 상기 제3 고순색 서브-픽셀 데이터들을 상기 복수의 계조 그룹들로 구분하여 상기 복수의 계조 그룹들 각각에 속하는 상기 제3 고순색 서브-픽셀 데이터들의 개수를 나타내는 상기 제3 고순색 지수 히스토그램을 생성하고, 상기 제1 저순색 서브-픽셀 데이터들의 계조들에 따라 상기 제1 저순색 서브-픽셀 데이터들을 상기 복수의 계조 그룹들로 구분하여 상기 복수의 계조 그룹들 각각에 속하는 상기 제1 저순색 서브-픽셀 데이터들의 개수를 나타내는 상기 제1 저순색 지수 히스토그램을 생성하고, 상기 제2 저순색 서브-픽셀 데이터들의 계조들에 따라 상기 제2 저순색 서브-픽셀 데이터들을 상기 복수의 계조 그룹들로 구분하여 상기 복수의 계조 그룹들 각각에 속하는 상기 제2 저순색 서브-픽셀 데이터들의 개수를 나타내는 상기 제2 저순색 지수 히스토그램을 생성하고, 상기 제3 저순색 서브-픽셀 데이터들의 계조들에 따라 상기 제3 저순색 서브-픽셀 데이터들을 상기 복수의 계조 그룹들로 구분하여 상기 복수의 계조 그룹들 각각에 속하는 상기 제3 저순색 서브-픽셀 데이터들의 개수를 나타내는 상기 제3 저순색 지수 히스토그램을 생성할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 순색 지수 임계 값은 순색 지수 임계 파라미터에 의해 설정되고, 상기 복수의 계조 그룹들의 경계 값들은 계조 그룹 경계 파라미터들에 의해 설정될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 히스토그램 분석 블록은, 상기 제1 고순색 지수 히스토그램의 상기 복수의 계조 그룹들에 속하는 상기 제1 고순색 서브-픽셀 데이터들의 개수를 상기 복수의 계조 그룹들 중 최대 계조 그룹으로부터 상기 복수의 계조 그룹들 중 최소 계조 그룹의 방향으로 누적하고, 상기 제1 고순색 서브-픽셀 데이터들의 전체 개수에 대한 상기 제1 고순색 서브-픽셀 데이터들의 상기 누적된 개수의 비율을 고순색 기준 픽셀 비율과 비교하여 제1 고순색 유효 최대 계조를 결정하고, 상기 제2 고순색 지수 히스토그램의 상기 복수의 계조 그룹들에 속하는 상기 제2 고순색 서브-픽셀 데이터들의 개수를 상기 최대 계조 그룹으로부터 상기 최소 계조 그룹의 방향으로 누적하고, 상기 제2 고순색 서브-픽셀 데이터들의 전체 개수에 대한 상기 제2 고순색 서브-픽셀 데이터들의 상기 누적된 개수의 비율을 상기 고순색 기준 픽셀 비율과 비교하여 제2 고순색 유효 최대 계조를 결정하고, 상기 제3 고순색 지수 히스토그램의 상기 복수의 계조 그룹들에 속하는 상기 제3 고순색 서브-픽셀 데이터들의 개수를 상기 최대 계조 그룹으로부터 상기 최소 계조 그룹의 방향으로 누적하고, 상기 제3 고순색 서브-픽셀 데이터들의 전체 개수에 대한 상기 제3 고순색 서브-픽셀 데이터들의 상기 누적된 개수의 비율을 상기 고순색 기준 픽셀 비율과 비교하여 제3 고순색 유효 최대 계조를 결정하고, 상기 제1 저순색 지수 히스토그램의 상기 복수의 계조 그룹들에 속하는 상기 제1 저순색 서브-픽셀 데이터들의 개수를 상기 최대 계조 그룹으로부터 상기 최소 계조 그룹의 방향으로 누적하고, 상기 제1 저순색 서브-픽셀 데이터들의 전체 개수에 대한 상기 제1 저순색 서브-픽셀 데이터들의 상기 누적된 개수의 비율을 저순색 기준 픽셀 비율과 비교하여 제1 저순색 유효 최대 계조를 결정하고, 상기 제2 저순색 지수 히스토그램의 상기 복수의 계조 그룹들에 속하는 상기 제2 저순색 서브-픽셀 데이터들의 개수를 상기 최대 계조 그룹으로부터 상기 최소 계조 그룹의 방향으로 누적하고, 상기 제2 저순색 서브-픽셀 데이터들의 전체 개수에 대한 상기 제2 저순색 서브-픽셀 데이터들의 상기 누적된 개수의 비율을 상기 저순색 기준 픽셀 비율과 비교하여 제2 저순색 유효 최대 계조를 결정하고, 상기 제3 저순색 지수 히스토그램의 상기 복수의 계조 그룹들에 속하는 상기 제3 저순색 서브-픽셀 데이터들의 개수를 상기 최대 계조 그룹으로부터 상기 최소 계조 그룹의 방향으로 누적하고, 상기 제3 저순색 서브-픽셀 데이터들의 전체 개수에 대한 상기 제3 저순색 서브-픽셀 데이터들의 상기 누적된 개수의 비율을 상기 저순색 기준 픽셀 비율과 비교하여 제3 저순색 유효 최대 계조를 결정하고, 상기 제1 고순색 유효 최대 계조와 상기 제1 저순색 유효 최대 계조 중 큰 계조를 상기 제1 유효 최대 계조로 결정하고, 상기 제2 고순색 유효 최대 계조와 상기 제2 저순색 유효 최대 계조 중 큰 계조를 상기 제2 유효 최대 계조로 결정하고, 상기 제3 고순색 유효 최대 계조와 상기 제3 저순색 유효 최대 계조 중 큰 계조를 상기 제3 유효 최대 계조로 결정할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 고순색 기준 픽셀 비율은 상기 저순색 기준 픽셀 비율보다 높을 수 있다.
일 실시예에서, 상기 전원 전압 제어 블록은, 계조들 각각에 상응하는 상기 전원 전압의 상기 전압 레벨을 저장하는 룩업 테이블을 포함하고, 상기 전원 전압 제어 블록은 상기 제1, 제2 및 제3 유효 최대 계조들 중 최대 값을 최대 계조로 결정하고, 상기 룩업 테이블을 이용하여 상기 최대 계조에 상응하는 상기 전원 전압의 상기 전압 레벨을 결정하고, 상기 전력 공급부에 상기 전원 전압의 상기 결정된 전압 레벨을 나타내는 상기 전원 전압 제어 신호를 제공할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 표시 패널은 복수의 픽셀 블록들로 구분되고, 상기 순색 지수 히스토그램 생성 블록은 상기 복수의 픽셀 블록들 각각에 대하여 상기 제1, 제2 및 제3 고순색 지수 히스토그램들 및 상기 제1, 제2 및 제3 저순색 지수 히스토그램들을 생성할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 히스토그램 분석 블록은, 상기 복수의 픽셀 블록들에 대한 복수의 제1 블록 유효 최대 계조들, 복수의 제2 블록 유효 최대 계조들, 및 복수의 제3 블록 유효 최대 계조들을 결정하고, 상기 복수의 제1 블록 유효 최대 계조들 중 최대 계조를 상기 제1 유효 최대 계조로 결정하고, 상기 복수의 제2 블록 유효 최대 계조들 중 최대 계조를 상기 제2 유효 최대 계조로 결정하고, 상기 복수의 제3 블록 유효 최대 계조들 중 최대 계조를 상기 제3 유효 최대 계조로 결정할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 전원 전압 제어 블록은, 상기 제1 색 서브-픽셀들에 대한 계조들 각각에 상응하는 상기 전원 전압의 제1 전압 레벨을 저장하는 제1 룩업 테이블, 상기 제2 색 서브-픽셀들에 대한 계조들 각각에 상응하는 상기 전원 전압의 제2 전압 레벨을 저장하는 제2 룩업 테이블, 및 상기 제3 색 서브-픽셀들에 대한 계조들 각각에 상응하는 상기 전원 전압의 제3 전압 레벨을 저장하는 제3 룩업 테이블을 포함하고, 상기 전원 전압 제어 블록은 상기 제1 룩업 테이블을 이용하여 상기 제1 유효 최대 계조에 상응하는 상기 전원 전압의 상기 제1 전압 레벨을 결정하고, 상기 제2 룩업 테이블을 이용하여 상기 제2 유효 최대 계조에 상응하는 상기 전원 전압의 상기 제2 전압 레벨을 결정하고, 상기 제3 룩업 테이블을 이용하여 상기 제3 유효 최대 계조에 상응하는 상기 전원 전압의 상기 제3 전압 레벨을 결정하고, 상기 전력 공급부에 상기 전원 전압의 상기 제1, 제2 및 제3 전압 레벨들 중 최대 전압 레벨을 나타내는 상기 전원 전압 제어 신호를 제공할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 컨트롤러는, 상기 제1 서브-픽셀 데이터들이 나타내는 계조들 중 최대 계조를 제1 최대 계조로 결정하고, 상기 제2 서브-픽셀 데이터들이 나타내는 계조들 중 최대 계조를 제2 최대 계조로 결정하고, 상기 제3 서브-픽셀 데이터들이 나타내는 계조들 중 최대 계조를 제3 최대 계조로 결정하는 최대 계조 검출 블록을 더 포함하고, 상기 전원 전압 제어 블록은 제1 모드 또는 제2 모드를 나타내는 모드 선택 신호를 수신하고, 상기 모드 선택 신호가 상기 제1 모드를 나타낼 때 상기 히스토그램 분석 블록에 의해 결정된 상기 제1, 제2 및 제3 유효 최대 계조들에 기초하여 상기 전원 전압의 상기 전압 레벨을 결정하고, 상기 모드 선택 신호가 상기 제2 모드를 나타낼 때 상기 최대 계조 검출 블록에 의해 결정된 상기 제1, 제2 및 제3 최대 계조들에 기초하여 상기 전원 전압의 상기 전압 레벨을 결정할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 전원 전압 제어 블록은, 계조들 각각에 상응하는 상기 전원 전압의 제1 전압 레벨을 저장하는 룩업 테이블, 상기 제1, 제2 및 제3 유효 최대 계조들 중 최대 값을 최대 계조로 결정하고, 상기 룩업 테이블을 이용하여 상기 최대 계조에 상응하는 상기 전원 전압의 상기 제1 전압 레벨을 결정하는 전원 전압 결정부, 상기 전원 전압에 대한 오프셋 레벨을 나타내는 전원 전압 오프셋 신호를 수신하고, 상기 전원 전압의 상기 제1 전압 레벨에 상기 오프셋 레벨을 가산하는 가산기, 및 상기 전력 공급부에 상기 가산기로부터 출력된 상기 전원 전압의 상기 전압 레벨을 나타내는 상기 전원 전압 제어 신호를 제공하는 제어 신호 출력부를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 전력 공급부는 상기 표시 패널에, 상기 전원 전압으로서, 상기 제1 색 서브-픽셀들에 대한 제1 전원 전압, 상기 제2 색 서브-픽셀들에 대한 제2 전원 전압 및 상기 제3 색 서브-픽셀들에 대한 제3 전원 전압을 제공하고, 상기 전원 전압 제어 블록은 상기 제1 유효 최대 계조에 기초하여 상기 제1 전원 전압의 전압 레벨을 결정하고, 상기 제2 유효 최대 계조에 기초하여 상기 제2 전원 전압의 전압 레벨을 결정하고, 상기 제3 유효 최대 계조에 기초하여 상기 제3 전원 전압의 전압 레벨을 결정하고, 상기 전력 공급부에, 상기 전원 전압 제어 신호로서, 상기 제1 전원 전압의 상기 결정된 전압 레벨을 나타내는 제1 전원 전압 제어 신호, 상기 제2 전원 전압의 상기 결정된 전압 레벨을 나타내는 제2 전원 전압 제어 신호, 및 상기 제3 전원 전압의 상기 결정된 전압 레벨을 나타내는 제3 전원 전압 제어 신호를 제공할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 전원 전압 제어 블록은, 상기 제1 색 서브-픽셀들에 대한 계조들 각각에 상응하는 상기 제1 전원 전압의 상기 전압 레벨을 저장하는 제1 룩업 테이블, 상기 제2 색 서브-픽셀들에 대한 계조들 각각에 상응하는 상기 제2 전원 전압의 상기 전압 레벨을 저장하는 제2 룩업 테이블, 및 상기 제3 색 서브-픽셀들에 대한 계조들 각각에 상응하는 상기 제3 전원 전압의 상기 전압 레벨을 저장하는 제3 룩업 테이블을 포함하고, 상기 전원 전압 제어 블록은 상기 제1 룩업 테이블을 이용하여 상기 제1 유효 최대 계조에 상응하는 상기 제1 전원 전압의 상기 전압 레벨을 결정하고, 상기 제2 룩업 테이블을 이용하여 상기 제2 유효 최대 계조에 상응하는 상기 제2 전원 전압의 상기 전압 레벨을 결정하고, 상기 제3 룩업 테이블을 이용하여 상기 제3 유효 최대 계조에 상응하는 상기 제3 전원 전압의 상기 전압 레벨을 결정할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1 색 서브-픽셀들은 적색 서브-픽셀들이고, 상기 제2 색 서브-픽셀들은 녹색 서브-픽셀들이고, 상기 제3 색 서브-픽셀들은 청색 서브-픽셀들일 수 있다.
본 발명의 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예들에 따른 제1 색 서브-픽셀들, 제2 색 서브-픽셀들 및 제3 색 서브-픽셀들을 포함하는 표시 패널에 제공되는 전원 전압을 결정하는 방법에서, 상기 제1, 제2 및 제3 색 서브-픽셀들에 대한 제1, 제2 및 제3 서브-픽셀 데이터들의 제1, 제2 및 제3 순색 지수들이 계산되고, 상기 제1, 제2 및 제3 순색 지수들에 따라 상기 제1, 제2 및 제3 서브-픽셀 데이터들이 제1, 제2 및 제3 고순색 서브-픽셀 데이터들 및 제1, 제2 및 제3 저순색 서브-픽셀 데이터들로 구분되고, 상기 제1, 제2 및 제3 고순색 서브-픽셀 데이터들의 계조들에 따라 제1, 제2 및 제3 고순색 지수 히스토그램들이 생성되고, 상기 제1, 제2 및 제3 저순색 서브-픽셀 데이터들의 계조들에 따라 제1, 제2 및 제3 저순색 지수 히스토그램들이 생성되고, 상기 제1, 제2 및 제3 고순색 지수 히스토그램들 및 제1, 제2 및 제3 저순색 지수 히스토그램들에 기초하여 상기 제1, 제2 및 제3 색 서브-픽셀들에 대한 제1, 제2 및 제3 유효 최대 계조들이 결정되고, 상기 제1, 제2 및 제3 유효 최대 계조들에 기초하여 상기 전원 전압의 전압 레벨이 결정될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1, 제2 및 제3 순색 지수들을 계산하도록, 상기 표시 패널에 포함된 각 픽셀에 대한 상기 제1 서브-픽셀 데이터의 계조에서 상기 픽셀에 대한 상기 제2 서브-픽셀 데이터의 계조와 상기 픽셀에 대한 상기 제3 서브-픽셀 데이터의 계조 중 큰 계조를 감산하여 상기 픽셀에 대한 상기 제1 서브-픽셀 데이터의 상기 제1 순색 지수가 계산되고, 상기 픽셀에 대한 상기 제2 서브-픽셀 데이터의 계조에서 상기 픽셀에 대한 상기 제1 서브-픽셀 데이터의 계조와 상기 픽셀에 대한 상기 제3 서브-픽셀 데이터의 계조 중 큰 계조를 감산하여 상기 픽셀에 대한 상기 제2 서브-픽셀 데이터의 상기 제2 순색 지수가 계산되고, 상기 픽셀에 대한 상기 제3 서브-픽셀 데이터의 계조에서 상기 픽셀에 대한 상기 제1 서브-픽셀 데이터의 계조와 상기 픽셀에 대한 상기 제2 서브-픽셀 데이터의 계조 중 큰 계조를 감산하여 상기 픽셀에 대한 상기 제3 서브-픽셀 데이터의 상기 제3 순색 지수가 계산될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1, 제2 및 제3 고순색 지수 히스토그램들을 생성하도록, 상기 제1 고순색 서브-픽셀 데이터들의 계조들에 따라 상기 제1 고순색 서브-픽셀 데이터들을 복수의 계조 그룹들로 구분하여 상기 복수의 계조 그룹들 각각에 속하는 상기 제1 고순색 서브-픽셀 데이터들의 개수를 나타내는 상기 제1 고순색 지수 히스토그램이 생성되고, 상기 제2 고순색 서브-픽셀 데이터들의 계조들에 따라 상기 제2 고순색 서브-픽셀 데이터들을 상기 복수의 계조 그룹들로 구분하여 상기 복수의 계조 그룹들 각각에 속하는 상기 제2 고순색 서브-픽셀 데이터들의 개수를 나타내는 상기 제2 고순색 지수 히스토그램이 생성되고, 상기 제3 고순색 서브-픽셀 데이터들의 계조들에 따라 상기 제3 고순색 서브-픽셀 데이터들을 상기 복수의 계조 그룹들로 구분하여 상기 복수의 계조 그룹들 각각에 속하는 상기 제3 고순색 서브-픽셀 데이터들의 개수를 나타내는 상기 제3 고순색 지수 히스토그램이 생성될 수 있다. 또한, 상기 제1, 제2 및 제3 저순색 지수 히스토그램들을 생성하도록, 상기 제1 저순색 서브-픽셀 데이터들의 계조들에 따라 상기 제1 저순색 서브-픽셀 데이터들을 상기 복수의 계조 그룹들로 구분하여 상기 복수의 계조 그룹들 각각에 속하는 상기 제1 저순색 서브-픽셀 데이터들의 개수를 나타내는 상기 제1 저순색 지수 히스토그램이 생성되고, 상기 제2 저순색 서브-픽셀 데이터들의 계조들에 따라 상기 제2 저순색 서브-픽셀 데이터들을 상기 복수의 계조 그룹들로 구분하여 상기 복수의 계조 그룹들 각각에 속하는 상기 제2 저순색 서브-픽셀 데이터들의 개수를 나타내는 상기 제2 저순색 지수 히스토그램이 생성되고, 상기 제3 저순색 서브-픽셀 데이터들의 계조들에 따라 상기 제3 저순색 서브-픽셀 데이터들을 상기 복수의 계조 그룹들로 구분하여 상기 복수의 계조 그룹들 각각에 속하는 상기 제3 저순색 서브-픽셀 데이터들의 개수를 나타내는 상기 제3 저순색 지수 히스토그램이 생성될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1, 제2 및 제3 유효 최대 계조들을 결정하도록, 상기 제1 고순색 지수 히스토그램의 상기 복수의 계조 그룹들에 속하는 상기 제1 고순색 서브-픽셀 데이터들의 개수를 상기 복수의 계조 그룹들 중 최대 계조 그룹으로부터 상기 복수의 계조 그룹들 중 최소 계조 그룹의 방향으로 누적하고, 상기 제1 고순색 서브-픽셀 데이터들의 전체 개수에 대한 상기 제1 고순색 서브-픽셀 데이터들의 상기 누적된 개수의 비율을 고순색 기준 픽셀 비율과 비교하여 제1 고순색 유효 최대 계조가 결정되고, 상기 제2 고순색 지수 히스토그램의 상기 복수의 계조 그룹들에 속하는 상기 제2 고순색 서브-픽셀 데이터들의 개수를 상기 최대 계조 그룹으로부터 상기 최소 계조 그룹의 방향으로 누적하고, 상기 제2 고순색 서브-픽셀 데이터들의 전체 개수에 대한 상기 제2 고순색 서브-픽셀 데이터들의 상기 누적된 개수의 비율을 상기 고순색 기준 픽셀 비율과 비교하여 제2 고순색 유효 최대 계조가 결정되고, 상기 제3 고순색 지수 히스토그램의 상기 복수의 계조 그룹들에 속하는 상기 제3 고순색 서브-픽셀 데이터들의 개수를 상기 최대 계조 그룹으로부터 상기 최소 계조 그룹의 방향으로 누적하고, 상기 제3 고순색 서브-픽셀 데이터들의 전체 개수에 대한 상기 제3 고순색 서브-픽셀 데이터들의 상기 누적된 개수의 비율을 상기 고순색 기준 픽셀 비율과 비교하여 제3 고순색 유효 최대 계조가 결정되고, 상기 제1 저순색 지수 히스토그램의 상기 복수의 계조 그룹들에 속하는 상기 제1 저순색 서브-픽셀 데이터들의 개수를 상기 최대 계조 그룹으로부터 상기 최소 계조 그룹의 방향으로 누적하고, 상기 제1 저순색 서브-픽셀 데이터들의 전체 개수에 대한 상기 제1 저순색 서브-픽셀 데이터들의 상기 누적된 개수의 비율을 저순색 기준 픽셀 비율과 비교하여 제1 저순색 유효 최대 계조가 결정되고, 상기 제2 저순색 지수 히스토그램의 상기 복수의 계조 그룹들에 속하는 상기 제2 저순색 서브-픽셀 데이터들의 개수를 상기 최대 계조 그룹으로부터 상기 최소 계조 그룹의 방향으로 누적하고, 상기 제2 저순색 서브-픽셀 데이터들의 전체 개수에 대한 상기 제2 저순색 서브-픽셀 데이터들의 상기 누적된 개수의 비율을 상기 저순색 기준 픽셀 비율과 비교하여 제2 저순색 유효 최대 계조가 결정되고, 상기 제3 저순색 지수 히스토그램의 상기 복수의 계조 그룹들에 속하는 상기 제3 저순색 서브-픽셀 데이터들의 개수를 상기 최대 계조 그룹으로부터 상기 최소 계조 그룹의 방향으로 누적하고, 상기 제3 저순색 서브-픽셀 데이터들의 전체 개수에 대한 상기 제3 저순색 서브-픽셀 데이터들의 상기 누적된 개수의 비율을 상기 저순색 기준 픽셀 비율과 비교하여 제3 저순색 유효 최대 계조가 결정되고, 상기 제1 고순색 유효 최대 계조와 상기 제1 저순색 유효 최대 계조 중 큰 계조가 상기 제1 유효 최대 계조로 결정되고, 상기 제2 고순색 유효 최대 계조와 상기 제2 저순색 유효 최대 계조 중 큰 계조가 상기 제2 유효 최대 계조로 결정되고, 상기 제3 고순색 유효 최대 계조와 상기 제3 저순색 유효 최대 계조 중 큰 계조가 상기 제3 유효 최대 계조로 결정될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 고순색 기준 픽셀 비율은 상기 저순색 기준 픽셀 비율보다 높을 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치 및 전원 전압 결정 방법은, 서브-픽셀 데이터들의 순색 지수들을 계산하고, 상기 순색 지수들에 따라 상기 서브-픽셀 데이터들을 고순색 서브-픽셀 데이터들 및 저순색 서브-픽셀 데이터들로 구분하고, 상기 고순색 서브-픽셀 데이터들의 계조들에 따라 고순색 지수 히스토그램들을 생성하고, 상기 저순색 서브-픽셀 데이터들의 계조들에 따라 저순색 지수 히스토그램들을 생성하고, 상기 고순색 지수 히스토그램들 및 상기 저순색 지수 히스토그램들에 기초하여 전원 전압을 조절할 수 있다. 이에 따라, 상기 순색 지수들을 고려하여 상기 전원 전압이 조절되므로, 색차 왜곡을 방지 또는 감소시키면서 표시 장치의 전력 소모가 감소될 수 있다.
다만, 본 발명의 효과는 상기 언급한 효과에 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치를 나타내는 블록도이다.
도 2는 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치에 포함된 각 서브-픽셀의 일 예를 나타내는 순서도이다.
도 3은 도 1에 도시된 순색 지수 계산 블록에 의해 이용되는 수학식들의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 4는 도 1에 도시된 순색 지수 히스토그램 생성 블록에 의해 생성되는 고순색 지수 히스토그램 및 저순색 지수 히스토그램의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 5는 도 1에 도시된 히스토그램 분석 블록이 고순색 지수 히스토그램 및 저순색 지수 히스토그램에 기초하여 유효 최대 계조를 결정하는 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 도 1에 도시된 전원 전압 제어 블록에 포함되는 룩업 테이블의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널에 제공되는 전원 전압을 결정하는 방법을 나타내는 순서도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 패널에 제공되는 전원 전압을 결정하는 방법을 나타내는 순서도이다.
도 9는 도 8의 전원 전압 결정 방법에서 표시 패널이 복수의 픽셀 블록들로 구분되는 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 패널에 제공되는 전원 전압을 결정하는 방법을 나타내는 순서도이다.
도 11은 도 10의 전원 전압 결정 방법을 수행하는 표시 장치에 포함되는 전원 전압 제어 블록의 일 예를 나타내는 블록도이다.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 패널에 제공되는 전원 전압을 결정하는 방법을 나타내는 순서도이다.
도 13은 도 12의 전원 전압 결정 방법을 수행하는 표시 장치에 포함되는 컨트롤러의 일 예를 나타내는 블록도이다.
도 14는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 패널에 제공되는 전원 전압을 결정하는 방법을 나타내는 순서도이다.
도 15는 도 14의 전원 전압 결정 방법을 수행하는 표시 장치에 포함되는 전원 전압 제어 블록의 일 예를 나타내는 블록도이다.
도 16은 본 발명의 다른 실시예들에 따른 표시 장치를 나타내는 블록도이다.
도 17은 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치를 포함하는 전자 기기를 나타내는 블록도이다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치를 나타내는 블록도이고, 도 2는 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치에 포함된 각 서브-픽셀의 일 예를 나타내는 순서도이고, 도 3은 도 1에 도시된 순색 지수 계산 블록에 의해 이용되는 수학식들의 일 예를 나타내는 도면이고, 도 4는 도 1에 도시된 순색 지수 히스토그램 생성 블록에 의해 생성되는 고순색 지수 히스토그램 및 저순색 지수 히스토그램의 일 예를 나타내는 도면이고, 도 5는 도 1에 도시된 히스토그램 분석 블록이 고순색 지수 히스토그램 및 저순색 지수 히스토그램에 기초하여 유효 최대 계조를 결정하는 일 예를 설명하기 위한 도면이고, 도 6은 도 1에 도시된 전원 전압 제어 블록에 포함되는 룩업 테이블의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치(100)는 제1 색 서브-픽셀들(RSP), 제2 색 서브-픽셀들(GSP) 및 제3 색 서브-픽셀들(BSP)을 포함하는 표시 패널(110), 표시 패널(110)에 데이터 신호들(DS)을 제공하는 데이터 드라이버(120), 표시 패널(110)에 스캔 신호들(SS)을 제공하는 스캔 드라이버(130), 표시 패널(110)에 제1 전원 전압(예를 들어, 고 전원 전압)(ELVDD) 및 제2 전원 전압(예를 들어, 저 전원 전압)(ELVSS)을 제공하는 전력 공급부(140), 및 데이터 드라이버(120), 스캔 드라이버(130) 및 전력 공급부(140)를 제어하는 컨트롤러(150)를 포함할 수 있다.
표시 패널(110)은 복수의 픽셀들(PX)을 포함하고, 각 픽셀(PX)은 제1 색 서브-픽셀(RSP), 제2 색 서브-픽셀(GSP) 및 제3 색 서브-픽셀(BSP)을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 제1 색 서브-픽셀(RSP)은 적색 광을 발광하는 적색 서브-픽셀(RSP)이고, 제2 색 서브-픽셀(GSP)은 녹색 광을 발광하는 녹색 서브-픽셀(GSP)이고, 제3 색 서브-픽셀(BSP)은 청색 광을 발광하는 청색 서브-픽셀(BSP)일 수 있다. 또한, 일 실시예에서, 각 서브-픽셀(RSP, GSP, BSP)은 적어도 하나의 커패시터, 적어도 두 개의 트랜지스터들 및 유기 발광 다이오드(Organic Light Emitting Diode; OLED)를 포함하고, 표시 패널(110)은 OLED 표시 패널일 수 있다.
예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이, 각 서브-픽셀(SP)은 제1 스위칭 트랜지스터(TSW1), 저장 커패시터(CST), 구동 트랜지스터(TDR), 유기 발광 다이오드(EL) 및 제2 스위칭 트랜지스터(TSW2)를 포함할 수 있다.
제1 스위칭 트랜지스터(TSW1)는 스캔 신호(SS)에 응답하여 데이터 신호(DS)를 저장 커패시터(CST)에 전송할 수 있다. 예를 들어, 제1 스위칭 트랜지스터(TSW1)는 데이터 신호(DS)를 수신하는 제1 단자, 저장 커패시터(CST)의 제1 전극에 연결된 제2 단자, 및 스캔 드라이버(130)로부터 출력된 스캔 신호(SS)를 수신하는 게이트를 포함할 수 있다.
저장 커패시터(CST)는 제1 스위칭 트랜지스터(TSW1)를 통하여 전송된 데이터 신호(DS)를 저장할 수 있다. 예를 들어, 저장 커패시터(CST)는 제1 스위칭 트랜지스터(TSW1)의 제2 단자 및 구동 트랜지스터(TDR)의 게이트에 연결된 상기 제1 전극, 및 구동 트랜지스터(TDR)의 제2 단자, 유기 발광 다이오드(EL)의 애노드 및 제2 스위칭 트랜지스터(TSW2)의 제1 단자에 연결된 제2 전극을 포함할 수 있다.
구동 트랜지스터(TDR)는 저장 커패시터(CST)에 저장된 데이터 신호(DS)에 기초하여 구동 전류를 생성할 수 있다. 예를 들어, 구동 트랜지스터(TDR)는 제1 전원 전압(ELVDD)의 라인에 연결된 제1 단자, 저장 커패시터(CST)의 상기 제2 전극에 연결된 상기 제2 단자, 및 저장 커패시터(CST)의 상기 제1 전극에 연결된 상기 게이트를 포함할 수 있다.
유기 발광 다이오드(EL)는 구동 트랜지스터(TDR)에 의해 생성된 상기 구동 전류에 기초하여 발광할 수 있다. 예를 들어, 유기 발광 다이오드(EL)는 구동 트랜지스터(TDR)의 상기 제2 단자에 연결된 상기 애노드, 및 제2 전원 전압(ELVSS)의 라인에 연결된 캐소드를 포함할 수 있다.
제2 스위칭 트랜지스터(TSW2)는 센스 신호(SENSES)에 응답하여 구동 트랜지스터(TDR)와 유기 발광 다이오드(EL) 사이의 노드를 센싱 라인(SL)(또는 초기화 라인(IL))에 연결할 수 있다. 예를 들어, 제2 스위칭 트랜지스터(TSW2)는 상기 노드에 연결된 상기 제1 단자, 센싱 라인(SL)(또는 초기화 라인(IL))에 연결된 제2 단자, 및 스캔 드라이버(130)로부터 출력된 센스 신호(SENSES)를 수신하는 게이트를 포함할 수 있다.
한편, 도 2에는 각 서브-픽셀(SP)이 세 개의 트랜지스터들(TDR, TSW1, TSW2) 및 하나의 커패시터(CST)를 포함하는 3T1C 구조를 가지는 예가 도시되어 있으나, 본 발명의 실시예들에 따른 서브-픽셀(SP)은 임의의 픽셀 구조를 가질 수 있다. 또한, 다른 실시예에서, 표시 패널(110)은 LCD(Liquid Crystal Display) 패널이거나, 또는 다른 표시 패널일 수 있다.
데이터 드라이버(120)는 컨트롤러(150)로부터 수신된 데이터 제어 신호(DCTRL) 및 출력 영상 데이터(ODAT)에 기초하여 복수의 픽셀들(PX)에 데이터 신호들(DS)을 제공할 수 있다. 일 실시예에서, 데이터 제어 신호(DCTRL)는 출력 데이터 인에이블 신호, 수평 개시 신호 및 로드 신호를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 일 실시예에서, 데이터 드라이버(120) 및 컨트롤러(150)는 단일한 집적 회로로 구현될 수 있고, 이러한 집적 회로는 타이밍 컨트롤러 임베디드 데이터 드라이버(Timing controller Embedded Data driver; TED)로 불릴 수 있다. 다른 실시예에서, 데이터 드라이버(120) 및 컨트롤러(150)는 각각 별개의 집적 회로들로 구현될 수 있다.
스캔 드라이버(130)는 컨트롤러(150)로부터 수신된 스캔 제어 신호(SCTRL)에 기초하여 복수의 픽셀들(PX)에 스캔 신호들(SS)을 제공할 수 있다. 일 실시예에서, 스캔 제어 신호(SCTRL)는 스캔 개시 신호 및 스캔 클록 신호를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 일 실시예에서, 스캔 드라이버(130)는 표시 패널(110)의 주변부에 집적 또는 형성될 수 있다. 다른 실시예에서, 스캔 드라이버(130)는 하나 또는 그 이상의 집적 회로들로 구현될 수 있다.
전력 공급부(140)는 전력 제어 신호(PCTRL)에 기초하여 제1 전원 전압(ELVDD) 및 제2 전원 전압(ELVSS)을 생성하고, 복수의 픽셀들(PX)에 제1 전원 전압(ELVDD) 및 제2 전원 전압(ELVSS)을 제공할 수 있다. 일 실시예에서, 전력 제어 신호(PCTRL)는 제1 전원 전압(ELVDD)(또는 제2 전원 전압(ELVSS))의 전압 레벨을 제어하기 위한 전원 전압 제어 신호(EVDCS)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 전력 공급부(140)는 집적 회로, 예를 들어 전력 관리 집적 회로(Power Management Integrated Circuit; PMIC)로 구현될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 다른 실시예에서, 전력 공급부(140)는 컨트롤러(150) 또는 데이터 드라이버(120)에 포함될 수 있다.
컨트롤러(예를 들어, 타이밍 컨트롤러(Timing Controller; T-CON))(150)는 외부의 호스트(예를 들어, 그래픽 처리부(Graphic Processing Unit; GPU) 또는 그래픽 카드(Graphic Card))로부터 입력 영상 데이터(IDAT) 및 제어 신호(CTRL)를 제공받을 수 있다. 일 실시예에서, 제어 신호(CTRL)는 수직 동기 신호, 수평 동기 신호, 입력 데이터 인에이블 신호(IDE), 마스터 클록 신호 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 컨트롤러(150)는 입력 영상 데이터(IDAT) 및 제어 신호(CTRL)에 기초하여 출력 영상 데이터(ODAT), 데이터 제어 신호(DCTRL), 스캔 제어 신호(SCTRL) 및 전력 제어 신호(PCTRL)를 생성하고, 데이터 드라이버(120)에 출력 영상 데이터(ODAT) 및 데이터 제어 신호(DCTRL)를 제공하여 데이터 드라이버(120)를 제어하고, 스캔 드라이버(130)에 스캔 제어 신호(SCTRL)를 제공하여 스캔 드라이버(130)를 제어하고, 전력 공급부(140)에 전력 제어 신호(PCTRL)를 제공하여 전력 공급부(140)를 제어할 수 있다.
한편, 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 전원 전압(ELVDD)과 제2 전원 전압(ELVSS)의 전압 차는, 구동 트랜지스터(TDR)의 드레인-소스 전압(VDS) 및 유기 발광 다이오드(EL)에 인가되는 전압(VEL)뿐만 아니라, 제1 전원 전압(ELVDD)의 전압 강하(예를 들어, IR 드롭) 마진(IRDM)을 고려하여 충분히 크게 설정될 수 있다. 제1 전원 전압(ELVDD)과 제2 전원 전압(ELVSS)의 상기 전압 차가 과도하게 크게 설정되는 경우, 표시 장치(100)의 전력 소모가 과도하게 증가할 수 있다. 한편, 종래의 표시 장치는, 이러한 전력 소모를 감소시키기 위하여, 입력 영상 데이터(IDAT)의 최대 계조를 검출하고, 상기 최대 계조에 따라 제1 전원 전압(ELVDD)을 감소시킬 수 있다. 다만, 제1 전원 전압(ELVDD)이 과도하게 감소되는 경우, 상기 종래의 표시 장치에서 표시되는 영상의 왜곡, 특히 색차 왜곡이 시인될 수 있다.
그러나, 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치(100)는 상기 색차 왜곡을 방지 또는 감소시키면서 전력 소모가 감소시키도록, 복수의 서브-픽셀들(RSP, GSP, BSP)의 순색 지수(Pure Color Index; PCI)들을 고려하여 제1 전원 전압(ELVDD)(및/또는 제2 전원 전압(ELVSS))을 조절할 수 있다. 이러한 동작을 수행하도록, 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치(100)의 컨트롤러(150)는 순색 지수 계산 블록(160), 순색 지수 히스토그램 생성 블록(170), 히스토그램 분석 블록(180) 및 전원 전압 제어 블록(190)을 포함할 수 있다.
입력 영상 데이터(IDAT)는 제1, 제2 및 제3 색 서브-픽셀들(RSP, GSP, BSP)에 대한 제1, 제2 및 제3 서브-픽셀 데이터들을 포함하고, 순색 지수 계산 블록(160)은 상기 제1, 제2 및 제3 서브-픽셀 데이터들의 제1, 제2 및 제3 순색 지수들을 계산할 수 있다. 일 실시예에서, 순색 지수 계산 블록(160)은, 각 픽셀(PX)에 대하여, 상기 픽셀(PX)에 포함된 제1, 제2 및 제3 색 서브-픽셀들(RSP, GSP, BSP)에 대한 상기 제1, 제2 및 제3 서브-픽셀 데이터들의 상기 제1, 제2 및 제3 순색 지수들을 계산할 수 있다.
예를 들어, 순색 지수 계산 블록(160)은, 각 픽셀(PX)에 대하여, 도 3에 도시된 제1, 제2 및 제3 수학식들(210, 220, 230)을 이용하여 상기 제1, 제2 및 제3 서브-픽셀 데이터들의 상기 제1, 제2 및 제3 순색 지수들을 계산할 수 있다. 또한, 일 실시예에서, 각 순색 지수가 0보다 작은 경우, 상기 순색 지수는 0으로 결정될 수 있다. 즉, 순색 지수 계산 블록(160)은 제1 수학식(210), 즉 "PCI_RDAT = RDAT ?? MAX(GDAT, BDAT)"을 이용하여 상기 픽셀(PX)의 제1 색 서브-픽셀(RSP)에 대한 상기 제1 서브-픽셀 데이터의 상기 제1 순색 지수를 계산할 수 있다. 여기서, PCI_RDAT는 상기 제1 서브-픽셀 데이터의 상기 제1 순색 지수이고, RDAT은 상기 픽셀(PX)의 제1 색 서브-픽셀(RSP)에 대한 상기 제1 서브-픽셀 데이터이고, GDAT은 상기 픽셀(PX)의 제2 색 서브-픽셀(GSP)에 대한 상기 제2 서브-픽셀 데이터이고, BDAT은 상기 픽셀(PX)의 제3 색 서브-픽셀(BSP)에 대한 상기 제3 서브-픽셀 데이터일 수 있다. 즉, 순색 지수 계산 블록(160)은, 각 픽셀(PX)에 대하여, 상기 제1 서브-픽셀 데이터의 계조에서 상기 제2 서브-픽셀 데이터의 계조와 상기 제3 서브-픽셀 데이터의 계조 중 큰 계조를 감산하여 상기 제1 서브-픽셀 데이터의 상기 제1 순색 지수를 계산할 수 있다. 또한, 일 실시예에서, 각 순색 지수가 0보다 작은 경우, 상기 순색 지수는 0으로 결정될 수 있다. 예를 들어, 하나의 픽셀(PX)에 대한 상기 제1, 제2 및 제3 서브-픽셀 데이터들이 150 계조, 30 계조 및 10 계조를 각각 나타내는 경우, 상기 제1 서브-픽셀 데이터의 상기 제1 순색 지수는 "150 ?? MAX(30, 10) = 120"일 수 있다.
또한, 순색 지수 계산 블록(160)은 제2 수학식(220), 즉 "PCI_GDAT = GDAT ?? MAX(RDAT, BDAT)"을 이용하여 상기 픽셀(PX)의 제2 색 서브-픽셀(GSP)에 대한 상기 제2 서브-픽셀 데이터의 상기 제2 순색 지수를 계산할 수 있다. 여기서, PCI_GDAT는 상기 제2 서브-픽셀 데이터의 상기 제2 순색 지수일 수 있다. 즉, 순색 지수 계산 블록(160)은, 각 픽셀(PX)에 대하여, 상기 제2 서브-픽셀 데이터의 계조에서 상기 제1 서브-픽셀 데이터의 계조와 상기 제3 서브-픽셀 데이터의 계조 중 큰 계조를 감산하여 상기 제2 서브-픽셀 데이터의 상기 제2 순색 지수를 계산할 수 있다. 예를 들어, 하나의 픽셀(PX)에 대한 상기 제1, 제2 및 제3 서브-픽셀 데이터들이 150 계조, 30 계조 및 10 계조를 각각 나타내는 경우, 제2 수학식(220)을 이용하여 계산된 순색 지수, "30 ?? MAX(150, 10) = -120"가 0보다 작으므로, 상기 제2 서브-픽셀 데이터의 상기 제2 순색 지수는 "0"일 수 있다.
또한, 순색 지수 계산 블록(160)은 제3 수학식(230), 즉 "PCI_BDAT = BDAT ?? MAX(RDAT, GDAT)"을 이용하여 상기 픽셀(PX)의 제3 색 서브-픽셀(BSP)에 대한 상기 제3 서브-픽셀 데이터의 상기 제3 순색 지수를 계산할 수 있다. 여기서, PCI_BDAT는 상기 제3 서브-픽셀 데이터의 상기 제3 순색 지수일 수 있다. 즉, 순색 지수 계산 블록(160)은, 각 픽셀(PX)에 대하여, 상기 제3 서브-픽셀 데이터의 계조에서 상기 제1 서브-픽셀 데이터의 계조와 상기 제2 서브-픽셀 데이터의 계조 중 큰 계조를 감산하여 상기 제3 서브-픽셀 데이터의 상기 제3 순색 지수를 계산할 수 있다. 예를 들어, 하나의 픽셀(PX)에 대한 상기 제1, 제2 및 제3 서브-픽셀 데이터들이 150 계조, 30 계조 및 10 계조를 각각 나타내는 경우, 제3 수학식(230)을 이용하여 계산된 순색 지수, "10 ?? MAX(150, 30) = -140"가 0보다 작으므로, 상기 제3 서브-픽셀 데이터의 상기 제3 순색 지수는 "0"일 수 있다.
순색 지수 히스토그램 생성 블록(170)은 상기 제1, 제2 및 제3 순색 지수들에 따라 상기 제1, 제2 및 제3 서브-픽셀 데이터들을 제1, 제2 및 제3 고순색 서브-픽셀 데이터들 및 제1, 제2 및 제3 저순색 서브-픽셀 데이터들로 구분하고, 상기 제1, 제2 및 제3 고순색 서브-픽셀 데이터들의 계조들에 따라 제1, 제2 및 제3 고순색 지수 히스토그램들을 생성하고, 상기 제1, 제2 및 제3 저순색 서브-픽셀 데이터들의 계조들에 따라 제1, 제2 및 제3 저순색 지수 히스토그램들을 생성할 수 있다.
예를 들어, 도 4에 도시된 바와 같이, 순색 지수 히스토그램 생성 블록(170)은 입력 영상 데이터(IDAT)에 포함된 상기 제1 서브-픽셀 데이터들의 상기 제1 순색 지수들을 순색 지수 임계 값(PCI_TH)과 비교하여 상기 제1 서브-픽셀 데이터들을 상기 제1 고순색 서브-픽셀 데이터들 및 상기 제1 저순색 서브-픽셀 데이터들로 구분할 수 있다. 일 예에서, 순색 지수 임계 값(PCI_TH)이 101인 경우, 101 이상의 상기 제1 순색 지수들을 가지는 상기 제1 서브-픽셀 데이터들은 상기 제1 고순색 서브-픽셀 데이터들로 구분되고, 101 미만의 상기 제1 순색 지수들을 가지는 상기 제1 서브-픽셀 데이터들은 상기 제1 저순색 서브-픽셀 데이터들로 구분될 수 있다. 일 실시예에서, 순색 지수 히스토그램 생성 블록(170)은 순색 지수 임계 파라미터(PCITHP)를 수신할 수 있고, 순색 지수 히스토그램 생성 블록(170)에서 이용되는 순색 지수 임계 값(PCI_TH)은 순색 지수 임계 파라미터(PCITHP)에 의해 설정될 수 있다.
순색 지수 히스토그램 생성 블록(170)은 상기 제1 고순색 서브-픽셀 데이터들의 계조들에 따라 상기 제1 고순색 서브-픽셀 데이터들을 복수의 계조 그룹들(GG1, GG2, GG3)로 구분하여 상기 복수의 계조 그룹들(GG1, GG2, GG3) 각각에 속하는 상기 제1 고순색 서브-픽셀 데이터들의 개수(# OF SPD)를 나타내는 상기 제1 고순색 지수 히스토그램(HPCI_HIS)을 생성할 수 있다. 예를 들어, 순색 지수 히스토그램 생성 블록(170)은 상기 제1 고순색 서브-픽셀 데이터들을 190 계조(190G) 이상 및 210 계조(210G) 미만의 제1 계조 그룹(GG1), 210 계조(210G) 이상 및 230 계조(230G) 미만의 제2 계조 그룹(GG2), 및 230 계조(230G) 이상 및 250 계조(250G) 미만의 제3 계조 그룹(GG3)으로 구분하고, 제1 계조 그룹(GG1), 제2 계조 그룹(GG2) 및 제3 계조 그룹(GG3)에 각각 속하는 상기 제1 고순색 서브-픽셀 데이터들의 개수들을 나타내는 상기 제1 고순색 지수 히스토그램(HPCI_HIS)을 생성할 수 있다. 한편, 도 4에는 일부 계조들(예를 들어, 190 계조(190G) 내지 250 계조(250G))에 대한 히스토그램들(HPCI_HIS, LPCI_HIS)이 생성되는 예가 도시되어 있으나, 본 발명의 실시예들에 따른 히스토그램들(HPCI_HIS, LPCI_HIS)이 생성되는 계조들은 도 4의 예에 한정되지 않는다. 예를 들어, 본 발명의 실시예들에 따른 히스토그램들(HPCI_HIS, LPCI_HIS)이 생성되는 계조들은 도 4에 도시된 상기 일부 계조들과 다른 일부 계조들이거나, 전체 계조들(예를 들어, 0 계조 내지 255 계조)일 수 있다. 또한, 일 실시예에서, 순색 지수 히스토그램 생성 블록(170)은 계조 그룹 경계 파라미터들(GGBP1, GGBP2, GGBP3, GGBP4)을 수신할 수 있고, 순색 지수 히스토그램 생성 블록(170)에서 이용되는 복수의 계조 그룹들(GG1, GG2, GG3)의 경계 값들(BV1, BV2, BV3, BV4)은 계조 그룹 경계 파라미터들(GGBP1, GGBP2, GGBP3, GGBP4)에 의해 설정될 수 있다.
또한, 순색 지수 히스토그램 생성 블록(170)은 상기 제1 저순색 서브-픽셀 데이터들의 계조들에 따라 상기 제1 저순색 서브-픽셀 데이터들을 복수의 계조 그룹들(GG1, GG2, GG3)로 구분하여 상기 복수의 계조 그룹들(GG1, GG2, GG3) 각각에 속하는 상기 제1 저순색 서브-픽셀 데이터들의 개수를 나타내는 상기 제1 저순색 지수 히스토그램(LPCI_HIS)을 생성할 수 있다. 예를 들어, 순색 지수 히스토그램 생성 블록(170)은 상기 제1 저순색 서브-픽셀 데이터들을 190 계조(190G) 이상 및 210 계조(210G) 미만의 제1 계조 그룹(GG1), 210 계조(210G) 이상 및 230 계조(230G) 미만의 제2 계조 그룹(GG2), 및 230 계조(230G) 이상 및 250 계조(250G) 미만의 제3 계조 그룹(GG3)으로 구분하고, 제1 계조 그룹(GG1), 제2 계조 그룹(GG2) 및 제3 계조 그룹(GG3)에 각각 속하는 상기 제1 저순색 서브-픽셀 데이터들의 개수들을 나타내는 상기 제1 저순색 지수 히스토그램(LPCI_HIS)을 생성할 수 있다.
또한, 순색 지수 히스토그램 생성 블록(170)은 이러한 순색 지수에 따른 데이터 구분, 고순색 지수 히스토그램(HPCI_HIS)의 생성, 및 저순색 지수 히스토그램(LPCI_HIS)의 생성을 제2 색 서브-픽셀들(GSP)에 대한 상기 제2 서브-픽셀 데이터들, 및 제3 색 서브-픽셀들(BSP)에 대한 상기 제3 서브-픽셀 데이터들에 대해서도 수행할 수 있다. 즉, 순색 지수 히스토그램 생성 블록(170)은 상기 제2 서브-픽셀 데이터들의 상기 제2 순색 지수들을 순색 지수 임계 값(PCI_TH)과 비교하여 상기 제2 서브-픽셀 데이터들을 상기 제2 고순색 서브-픽셀 데이터들 및 상기 제2 저순색 서브-픽셀 데이터들로 구분하고, 상기 제3 서브-픽셀 데이터들의 상기 제3 순색 지수들을 순색 지수 임계 값(PCI_TH)과 비교하여 상기 제3 서브-픽셀 데이터들을 상기 제3 고순색 서브-픽셀 데이터들 및 상기 제3 저순색 서브-픽셀 데이터들로 구분할 수 있다. 또한, 순색 지수 히스토그램 생성 블록(170)은 상기 제2 고순색 서브-픽셀 데이터들의 계조들에 따라 상기 제2 고순색 서브-픽셀 데이터들을 복수의 계조 그룹들(GG1, GG2, GG3)로 구분하여 복수의 계조 그룹들(GG1, GG2, GG3) 각각에 속하는 상기 제2 고순색 서브-픽셀 데이터들의 개수를 나타내는 상기 제2 고순색 지수 히스토그램(HPCI_HIS)을 생성하고, 상기 제3 고순색 서브-픽셀 데이터들의 계조들에 따라 상기 제3 고순색 서브-픽셀 데이터들을 복수의 계조 그룹들(GG1, GG2, GG3)로 구분하여 복수의 계조 그룹들(GG1, GG2, GG3) 각각에 속하는 상기 제3 고순색 서브-픽셀 데이터들의 개수를 나타내는 상기 제3 고순색 지수 히스토그램(HPCI_HIS)을 생성할 수 있다. 또한, 순색 지수 히스토그램 생성 블록(170)은 상기 제2 저순색 서브-픽셀 데이터들의 계조들에 따라 상기 제2 저순색 서브-픽셀 데이터들을 복수의 계조 그룹들(GG1, GG2, GG3)로 구분하여 복수의 계조 그룹들(GG1, GG2, GG3) 각각에 속하는 상기 제2 저순색 서브-픽셀 데이터들의 개수를 나타내는 상기 제2 저순색 지수 히스토그램(LPCI_HIS)을 생성하고, 상기 제3 저순색 서브-픽셀 데이터들의 계조들에 따라 상기 제3 저순색 서브-픽셀 데이터들을 복수의 계조 그룹들(GG1, GG2, GG3)로 구분하여 복수의 계조 그룹들(GG1, GG2, GG3) 각각에 속하는 상기 제3 저순색 서브-픽셀 데이터들의 개수를 나타내는 상기 제3 저순색 지수 히스토그램(LPCI_HIS)을 생성할 수 있다.
히스토그램 분석 블록(180)은 상기 제1, 제2 및 제3 고순색 지수 히스토그램들 및 제1, 제2 및 제3 저순색 지수 히스토그램들에 기초하여 상기 제1, 제2 및 제3 색 서브-픽셀들(RSP, GSP, BSP)에 대한 제1, 제2 및 제3 유효 최대 계조들을 결정할 수 있다. 일 실시예에서, 히스토그램 분석 블록(180)은 상기 제1, 제2 및 제3 고순색 지수 히스토그램들 각각을 이용하여 누적적으로 계산된 비율을 고순색 기준 픽셀 비율과 비교하여 상응하는 고순색 유효 최대 계조를 결정하고, 상기 제1, 제2 및 제3 저순색 지수 히스토그램들 각각을 이용하여 누적적으로 계산된 비율을 저순색 기준 픽셀 비율과 비교하여 상응하는 저순색 유효 최대 계조를 결정하고, 상기 상응하는 고순색 유효 최대 계조 및 상기 상응하는 저순색 유효 최대 계조에 기초하여 제1, 제2 및 제3 유효 최대 계조들 중 상응하는 하나를 결정할 수 있다.
예를 들어, 도 5의 240으로 도시된 바와 같이, 히스토그램 분석 블록(180)은 상기 제1 고순색 지수 히스토그램의 복수의 계조 그룹들(GG1, GG2, GG3)에 속하는 상기 제1 고순색 서브-픽셀 데이터들의 개수를 복수의 계조 그룹들(GG1, GG2, GG3) 중 최대 계조 그룹(GG3)으로부터 복수의 계조 그룹들(GG1, GG2, GG3) 중 최소 계조 그룹(GG1)의 방향으로 누적하고, 상기 제1 고순색 서브-픽셀 데이터들의 전체 개수에 대한 상기 제1 고순색 서브-픽셀 데이터들의 상기 누적된 개수의 비율을 고순색 기준 픽셀 비율(HPCI_RPR)과 비교하여 상기 누적된 개수의 비율이 고순색 기준 픽셀 비율(HPCI_RPR) 이상이 되는 계조 그룹을 결정하고, 상기 결정된 계조 그룹의 상위 경계를 제1 고순색 유효 최대 계조로 결정할 수 있다. 한편, 최소 계조 그룹(GG1)까지도 상기 누적된 개수의 비율이 고순색 기준 픽셀 비율(HPCI_RPR) 미만인 경우, 히스토그램 분석 블록(180)은 최소 계조 그룹(GG1)의 하위 경계(BV1)(예를 들어, 도 4 및 도 5의 예에서 190 계조(190G))를 상기 제1 고순색 유효 최대 계조로 결정할 수 있다.
또한, 도 5의 250으로 도시된 바와 같이, 히스토그램 분석 블록(180)은 상기 제1 저순색 지수 히스토그램의 복수의 계조 그룹들(GG1, GG2, GG3)에 속하는 상기 제1 저순색 서브-픽셀 데이터들의 개수를 복수의 계조 그룹들(GG1, GG2, GG3) 중 최대 계조 그룹(GG3)으로부터 복수의 계조 그룹들(GG1, GG2, GG3) 중 최소 계조 그룹(GG1)의 방향으로 누적하고, 상기 제1 저순색 서브-픽셀 데이터들의 전체 개수에 대한 상기 제1 저순색 서브-픽셀 데이터들의 상기 누적된 개수의 비율을 저순색 기준 픽셀 비율(LPCI_RPR)과 비교하여 상기 누적된 개수의 비율이 저순색 기준 픽셀 비율(LPCI_RPR) 이상이 되는 계조 그룹(GG1)을 결정하고, 상기 결정된 계조 그룹(GG1)의 상위 경계(BV2)(예를 들어, 도 4 및 도 5의 예에서 210 계조(210G))를 제1 저순색 유효 최대 계조로 결정할 수 있다. 한편, 최소 계조 그룹(GG1)까지도 상기 누적된 개수의 비율이 저순색 기준 픽셀 비율(LPCI_RPR) 미만인 경우, 히스토그램 분석 블록(180)은 최소 계조 그룹(GG1)의 하위 경계(BV1)를 상기 제1 저순색 유효 최대 계조로 결정할 수 있다.
히스토그램 분석 블록(180)은 상기 제1 고순색 유효 최대 계조와 상기 제1 저순색 유효 최대 계조 중 큰 계조를 상기 제1 유효 최대 계조로 결정할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 고순색 유효 최대 계조가 190 계조(190G)이고, 상기 제1 저순색 유효 최대 계조가 210 계조(210G)인 경우, 히스토그램 분석 블록(180)은 상기 제1 유효 최대 계조를 210 계조(210G)으로 결정할 수 있다.
한편, 일 실시예에서, 고순색 기준 픽셀 비율(HPCI_RPR)은 저순색 기준 픽셀 비율(LPCI_RPR)보다 높을 수 있다. 예를 들어, 도 5에 도시된 바와 같이, 고순색 기준 픽셀 비율(HPCI_RPR)은 약 15%이고, 저순색 기준 픽셀 비율(LPCI_RPR)은 약 5%일 수 있으나, 본 발명의 실시예들에 따른 고순색 및 저순색 기준 픽셀 비율들(HPCI_RPR, LPCI_RPR)은 도 5의 예에 한정되지 않는다.
이러한 방식으로, 히스토그램 분석 블록(180)은 제2 및 제3 색 서브-픽셀들(GSP, BSP)에 대한 상기 제2 및 제3 유효 최대 계조들을 더욱 결정할 수 있다. 예를 들어, 히스토그램 분석 블록(180)은 상기 제2 고순색 지수 히스토그램의 복수의 계조 그룹들(GG1, GG2, GG3)에 속하는 상기 제2 고순색 서브-픽셀 데이터들의 개수를 상기 최대 계조 그룹(GG3)으로부터 상기 최소 계조 그룹(GG1)의 방향으로 누적하고, 상기 제2 고순색 서브-픽셀 데이터들의 전체 개수에 대한 상기 제2 고순색 서브-픽셀 데이터들의 상기 누적된 개수의 비율을 상기 고순색 기준 픽셀 비율(HPCI_RPR)과 비교하여 제2 고순색 유효 최대 계조를 결정하고, 상기 제3 고순색 지수 히스토그램의 복수의 계조 그룹들(GG1, GG2, GG3)에 속하는 상기 제3 고순색 서브-픽셀 데이터들의 개수를 상기 최대 계조 그룹(GG3)으로부터 상기 최소 계조 그룹(GG1)의 방향으로 누적하고, 상기 제3 고순색 서브-픽셀 데이터들의 전체 개수에 대한 상기 제3 고순색 서브-픽셀 데이터들의 상기 누적된 개수의 비율을 상기 고순색 기준 픽셀 비율(HPCI_RPR)과 비교하여 제3 고순색 유효 최대 계조를 결정할 수 있다. 또한, 히스토그램 분석 블록(180)은 상기 제2 저순색 지수 히스토그램의 복수의 계조 그룹들(GG1, GG2, GG3)에 속하는 상기 제2 저순색 서브-픽셀 데이터들의 개수를 상기 최대 계조 그룹(GG3)으로부터 상기 최소 계조 그룹(GG1)의 방향으로 누적하고, 상기 제2 저순색 서브-픽셀 데이터들의 전체 개수에 대한 상기 제2 저순색 서브-픽셀 데이터들의 상기 누적된 개수의 비율을 상기 저순색 기준 픽셀 비율(LPCI_RPR)과 비교하여 제2 저순색 유효 최대 계조를 결정하고, 상기 제3 저순색 지수 히스토그램의 복수의 계조 그룹들(GG1, GG2, GG3)에 속하는 상기 제3 저순색 서브-픽셀 데이터들의 개수를 상기 최대 계조 그룹(GG3)으로부터 상기 최소 계조 그룹(GG1)의 방향으로 누적하고, 상기 제3 저순색 서브-픽셀 데이터들의 전체 개수에 대한 상기 제3 저순색 서브-픽셀 데이터들의 상기 누적된 개수의 비율을 상기 저순색 기준 픽셀 비율(LPCI_RPR)과 비교하여 제3 저순색 유효 최대 계조를 결정할 수 있다. 또한, 히스토그램 분석 블록(180)은 상기 제2 고순색 유효 최대 계조와 상기 제2 저순색 유효 최대 계조 중 큰 계조를 상기 제2 유효 최대 계조로 결정하고, 상기 제3 고순색 유효 최대 계조와 상기 제3 저순색 유효 최대 계조 중 큰 계조를 상기 제3 유효 최대 계조로 결정할 수 있다.
전원 전압 제어 블록(190)은 상기 제1, 제2 및 제3 유효 최대 계조들에 기초하여 제1 전원 전압(ELVDD)(또는 제2 전원 전압(ELVSS))의 전압 레벨을 결정하고, 전력 공급부(140)가 상기 결정된 전압 레벨을 가지는 제1 전원 전압(ELVDD)을 생성하도록 전력 공급부(140)에 상기 제1 전원 전압(ELVDD)의 상기 결정된 전압 레벨을 나타내는 전원 전압 제어 신호(EVDCS)를 제공할 수 있다.
일 실시예에서, 전원 전압 제어 블록(190)은 도 6에 도시된 바와 같은 룩업 테이블(260)을 포함할 수 있다. 룩업 테이블(260)은 계조들(GRAY LEVEL) 각각에 상응하는 제1 전원 전압(ELVDD)의 전압 레벨(ELVDD_VL)을 저장할 수 있다. 전원 전압 제어 블록(190)은 상기 제1, 제2 및 제3 유효 최대 계조들 중 최대 값을 최대 계조로 결정하고, 룩업 테이블(260)을 이용하여 상기 최대 계조에 상응하는 제1 전원 전압(ELVDD)의 상기 전압 레벨을 결정하고, 전력 공급부(140)에 제1 전원 전압(ELVDD)의 상기 결정된 전압 레벨을 나타내는 전원 전압 제어 신호(EVDCS)를 제공할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1, 제2 및 제3 유효 최대 계조들이 0 계조(OG), 0 계조(OG) 및 0 계조(OG)인 경우, 전원 전압 제어 블록(190)은 0 계조(OG)에 상응하는 전압 레벨(EVDVL1)을 나타내는 전원 전압 제어 신호(EVDCS)를 출력할 수 있다. 또한, 상기 제1, 제2 및 제3 유효 최대 계조들이 1 계조(1G), 0 계조(OG) 및 0 계조(OG)인 경우, 전원 전압 제어 블록(190)은 1 계조(1G)에 상응하는 전압 레벨(EVDVL2)을 나타내는 전원 전압 제어 신호(EVDCS)를 출력할 수 있다. 또한, 상기 제1, 제2 및 제3 유효 최대 계조들이 100 계조, 254 계조(254G) 및 0 계조(OG)인 경우, 전원 전압 제어 블록(190)은 254 계조(254G)에 상응하는 전압 레벨(EVDVL254)을 나타내는 전원 전압 제어 신호(EVDCS)를 출력할 수 있다. 또한, 상기 제1, 제2 및 제3 유효 최대 계조들이 255 계조(255G), 254 계조(254G) 및 0 계조(OG)인 경우, 전원 전압 제어 블록(190)은 255 계조(255G)에 상응하는 전압 레벨(EVDVL255)을 나타내는 전원 전압 제어 신호(EVDCS)를 출력할 수 있다. 이에 따라, 전력 공급부(140)는 상기 제1, 제2 및 제3 유효 최대 계조들에 기초하여 결정된 전압 레벨을 가지는 제1 전원 전압(ELVDD)을 표시 패널(110)에 제공할 수 있고, 표시 장치(100)의 전력 소모가 감소될 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치(100)는 상기 서브-픽셀 데이터들의 상기 순색 지수들을 계산하고, 상기 순색 지수들에 따라 상기 서브-픽셀 데이터들을 상기 고순색 서브-픽셀 데이터들 및 상기 저순색 서브-픽셀 데이터들로 구분하고, 상기 고순색 서브-픽셀 데이터들의 계조들에 따라 상기 고순색 지수 히스토그램들을 생성하고, 상기 저순색 서브-픽셀 데이터들의 계조들에 따라 상기 저순색 지수 히스토그램들을 생성하고, 상기 고순색 지수 히스토그램들 및 상기 저순색 지수 히스토그램들에 기초하여 제1 전원 전압(ELVDD)(또는 제2 전원 전압(ELVSS))을 조절할 수 있다. 즉, 상기 순색 지수들을 고려하여 제1 전원 전압(ELVDD)이 조절되므로, 색차 왜곡을 방지 또는 감소시키면서 표시 장치(100)의 전력 소모가 감소될 수 있다. 한편, 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치(100)에서, 고순색 기준 픽셀 비율(HPCI_RPR)이 저순색 기준 픽셀 비율(LPCI_RPR)보다 높을 수 있고, 고순색 영상에 대한 제1 전원 전압(ELVDD)의 전압 레벨은 저순색 영상에 대한 제1 전원 전압(ELVDD)의 전압 레벨보다 낮을 수 있다. 한편, 고순색 영상의 경우, 제1 전원 전압(ELVDD)의 전압 레벨이 상대적으로 낮더라도, 색차 왜곡이 시인되지 않을 수 있고, 이에 따라 표시 장치의 전력 소모가 더욱 감소될 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널에 제공되는 전원 전압을 결정하는 방법을 나타내는 순서도이다.
도 1 및 도 7을 참조하면, 순색 지수 계산 블록(160)은 표시 패널(110)의 제1 색 서브-픽셀들(RSP)에 대한 제1 서브-픽셀 데이터들의 제1 순색 지수들을 계산하고, 표시 패널(110)의 제2 색 서브-픽셀들(GSP)에 대한 제2 서브-픽셀 데이터들의 제2 순색 지수들을 계산하고, 표시 패널(110)의 제3 색 서브-픽셀들(BSP)에 대한 제3 서브-픽셀 데이터들의 제3 순색 지수들을 계산할 수 있다(S310). 예를 들어, 순색 지수 계산 블록(160)은, 각 픽셀(PX)에 대하여, 도 3의 제1 수학식(210)을 이용하여 상기 제1 서브-픽셀 데이터의 상기 제1 순색 지수를 계산하고, 도 3의 제2 수학식(220)을 이용하여 상기 제2 서브-픽셀 데이터의 상기 제2 순색 지수를 계산하고, 도 3의 제3 수학식(230)을 이용하여 상기 제3 서브-픽셀 데이터의 상기 제3 순색 지수를 계산할 수 있다.
순색 지수 히스토그램 생성 블록(170)은 상기 제1 순색 지수들을 순색 지수 임계 값과 비교하여 상기 제1 서브-픽셀 데이터들을 제1 고순색 서브-픽셀 데이터들 및 제1 저순색 서브-픽셀 데이터들로 구분하고, 상기 제2 순색 지수들을 상기 순색 지수 임계 값과 비교하여 상기 제2 서브-픽셀 데이터들을 제2 고순색 서브-픽셀 데이터들 및 제2 저순색 서브-픽셀 데이터들로 구분하고, 상기 제3 순색 지수들을 상기 순색 지수 임계 값과 비교하여 상기 제3 서브-픽셀 데이터들을 제3 고순색 서브-픽셀 데이터들 및 제3 저순색 서브-픽셀 데이터들로 구분할 수 있다(S320).
또한, 순색 지수 히스토그램 생성 블록(170)은 상기 제1 고순색 서브-픽셀 데이터들의 계조들에 따라 상기 제1 고순색 서브-픽셀 데이터들을 복수의 계조 그룹들로 구분하여 상기 복수의 계조 그룹들 각각에 속하는 상기 제1 고순색 서브-픽셀 데이터들의 개수를 나타내는 제1 고순색 지수 히스토그램을 생성하고, 상기 제2 고순색 서브-픽셀 데이터들의 계조들에 따라 상기 제2 고순색 서브-픽셀 데이터들을 상기 복수의 계조 그룹들로 구분하여 상기 복수의 계조 그룹들 각각에 속하는 상기 제2 고순색 서브-픽셀 데이터들의 개수를 나타내는 제2 고순색 지수 히스토그램을 생성하고, 상기 제3 고순색 서브-픽셀 데이터들의 계조들에 따라 상기 제3 고순색 서브-픽셀 데이터들을 상기 복수의 계조 그룹들로 구분하여 상기 복수의 계조 그룹들 각각에 속하는 상기 제3 고순색 서브-픽셀 데이터들의 개수를 나타내는 제3 고순색 지수 히스토그램을 생성할 수 있다(S330).
또한, 순색 지수 히스토그램 생성 블록(170)은 상기 제1 저순색 서브-픽셀 데이터들의 계조들에 따라 상기 제1 저순색 서브-픽셀 데이터들을 복수의 계조 그룹들로 구분하여 상기 복수의 계조 그룹들 각각에 속하는 상기 제1 저순색 서브-픽셀 데이터들의 개수를 나타내는 제1 저순색 지수 히스토그램을 생성하고, 상기 제2 저순색 서브-픽셀 데이터들의 계조들에 따라 상기 제2 저순색 서브-픽셀 데이터들을 상기 복수의 계조 그룹들로 구분하여 상기 복수의 계조 그룹들 각각에 속하는 상기 제2 저순색 서브-픽셀 데이터들의 개수를 나타내는 제2 저순색 지수 히스토그램을 생성하고, 상기 제3 저순색 서브-픽셀 데이터들의 계조들에 따라 상기 제3 저순색 서브-픽셀 데이터들을 상기 복수의 계조 그룹들로 구분하여 상기 복수의 계조 그룹들 각각에 속하는 상기 제3 저순색 서브-픽셀 데이터들의 개수를 나타내는 제3 저순색 지수 히스토그램을 생성할 수 있다(S340).
히스토그램 분석 블록(180)은 상기 제1, 제2 및 제3 고순색 지수 히스토그램들 및 제1, 제2 및 제3 저순색 지수 히스토그램들에 기초하여 제1, 제2 및 제3 색 서브-픽셀들(RSP, GSP, BSP)에 대한 제1, 제2 및 제3 유효 최대 계조들을 결정할 수 있다(S350). 예를 들어, 히스토그램 분석 블록(180)은 상기 제1 고순색 지수 히스토그램의 상기 복수의 계조 그룹들에 속하는 상기 제1 고순색 서브-픽셀 데이터들의 개수를 상기 복수의 계조 그룹들 중 최대 계조 그룹으로부터 상기 복수의 계조 그룹들 중 최소 계조 그룹의 방향으로 누적하고, 상기 제1 고순색 서브-픽셀 데이터들의 전체 개수에 대한 상기 제1 고순색 서브-픽셀 데이터들의 상기 누적된 개수의 비율을 고순색 기준 픽셀 비율과 비교하여 제1 고순색 유효 최대 계조를 결정하고, 상기 제2 고순색 지수 히스토그램의 상기 복수의 계조 그룹들에 속하는 상기 제2 고순색 서브-픽셀 데이터들의 개수를 상기 최대 계조 그룹으로부터 상기 최소 계조 그룹의 방향으로 누적하고, 상기 제2 고순색 서브-픽셀 데이터들의 전체 개수에 대한 상기 제2 고순색 서브-픽셀 데이터들의 상기 누적된 개수의 비율을 상기 고순색 기준 픽셀 비율과 비교하여 제2 고순색 유효 최대 계조를 결정하고, 상기 제3 고순색 지수 히스토그램의 상기 복수의 계조 그룹들에 속하는 상기 제3 고순색 서브-픽셀 데이터들의 개수를 상기 최대 계조 그룹으로부터 상기 최소 계조 그룹의 방향으로 누적하고, 상기 제3 고순색 서브-픽셀 데이터들의 전체 개수에 대한 상기 제3 고순색 서브-픽셀 데이터들의 상기 누적된 개수의 비율을 상기 고순색 기준 픽셀 비율과 비교하여 제3 고순색 유효 최대 계조를 결정하고, 상기 제1 저순색 지수 히스토그램의 상기 복수의 계조 그룹들에 속하는 상기 제1 저순색 서브-픽셀 데이터들의 개수를 상기 최대 계조 그룹으로부터 상기 최소 계조 그룹의 방향으로 누적하고, 상기 제1 저순색 서브-픽셀 데이터들의 전체 개수에 대한 상기 제1 저순색 서브-픽셀 데이터들의 상기 누적된 개수의 비율을 저순색 기준 픽셀 비율과 비교하여 제1 저순색 유효 최대 계조를 결정하고, 상기 제2 저순색 지수 히스토그램의 상기 복수의 계조 그룹들에 속하는 상기 제2 저순색 서브-픽셀 데이터들의 개수를 상기 최대 계조 그룹으로부터 상기 최소 계조 그룹의 방향으로 누적하고, 상기 제2 저순색 서브-픽셀 데이터들의 전체 개수에 대한 상기 제2 저순색 서브-픽셀 데이터들의 상기 누적된 개수의 비율을 상기 저순색 기준 픽셀 비율과 비교하여 제2 저순색 유효 최대 계조를 결정하고, 상기 제3 저순색 지수 히스토그램의 상기 복수의 계조 그룹들에 속하는 상기 제3 저순색 서브-픽셀 데이터들의 개수를 상기 최대 계조 그룹으로부터 상기 최소 계조 그룹의 방향으로 누적하고, 상기 제3 저순색 서브-픽셀 데이터들의 전체 개수에 대한 상기 제3 저순색 서브-픽셀 데이터들의 상기 누적된 개수의 비율을 상기 저순색 기준 픽셀 비율과 비교하여 제3 저순색 유효 최대 계조를 결정하고, 상기 제1 고순색 유효 최대 계조와 상기 제1 저순색 유효 최대 계조 중 큰 계조를 상기 제1 유효 최대 계조로 결정하고, 상기 제2 고순색 유효 최대 계조와 상기 제2 저순색 유효 최대 계조 중 큰 계조를 상기 제2 유효 최대 계조로 결정하고, 상기 제3 고순색 유효 최대 계조와 상기 제3 저순색 유효 최대 계조 중 큰 계조를 상기 제3 유효 최대 계조로 결정할 수 있다. 일 실시예에서, 상기 고순색 기준 픽셀 비율은 상기 저순색 기준 픽셀 비율보다 높을 수 잇다.
전원 전압 제어 블록(190)은 상기 제1, 제2 및 제3 유효 최대 계조들에 기초하여 전원 전압(ELVDD)의 전압 레벨을 결정할 수 있다(S360). 예를 들어, 전원 전압 제어 블록(190)은 계조들 각각에 상응하는 전원 전압(ELVDD)의 상기 전압 레벨을 저장하는 룩업 테이블을 포함하고, 상기 제1, 제2 및 제3 유효 최대 계조들 중 최대 값을 최대 계조로 결정하고, 상기 룩업 테이블을 이용하여 상기 최대 계조에 상응하는 전원 전압(ELVDD)의 상기 전압 레벨을 결정하고, 전력 공급부(140)에 전원 전압(ELVDD)의 상기 결정된 전압 레벨을 나타내는 전원 전압 제어 신호(EVDCS)를 제공할 수 있다. 이에 따라, 상기 순색 지수들을 고려하여 전원 전압(ELVDD)이 조절되므로, 색차 왜곡을 방지 또는 감소시키면서 표시 장치(100)의 전력 소모가 감소될 수 있다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 패널에 제공되는 전원 전압을 결정하는 방법을 나타내는 순서도이고, 도 9는 도 8의 전원 전압 결정 방법에서 표시 패널이 복수의 픽셀 블록들로 구분되는 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 8의 전원 전압 결정 방법은, 표시 패널이 복수의 픽셀 블록들로 구분되고(S430), 고순색 및 저순색 지수 히스토그램들이 복수의 픽셀 블록들 각각에 대하여 생성되고(S440, S450), 상기 복수의 픽셀 블록들 각각에 대한 제1, 제2 및 제3 블록 유효 최대 졔조들에 기초하여 제1, 제2 및 제3 유효 최대 졔조들이 결정되는 것(S460, S470)을 제외하고, 도 7의 전원 전압 결정 방법과 유사할 수 있다.
도 1 및 도 8을 참조하면, 순색 지수 계산 블록(160)은 제1, 제2 및 제3 색 서브-픽셀들(RSP, GSP, BSP)에 대한 제1, 제2 및 제3 서브-픽셀 데이터들의 제1, 제2 및 제3 순색 지수들을 계산할 수 있다(S410). 순색 지수 히스토그램 생성 블록(170)은 상기 제1, 제2 및 제3 순색 지수들에 따라 상기 제1, 제2 및 제3 서브-픽셀 데이터들을 제1, 제2 및 제3 고순색 서브-픽셀 데이터들 및 제1, 제2 및 제3 저순색 서브-픽셀 데이터들로 구분할 수 있다(S420).
도 9에 도시된 바와 같이, 표시 패널(110)은 복수의 픽셀 블록들(111)로 구분될 수 있다(S430). 예를 들어, 표시 패널(110)이 N 개(예를 들어, N은 1 이상의 정수)의 블록 행들 및 M 개(예를 들어, M은 1 이상의 정수)의 블록 열들로 구분됨으로써, 표시 패널(110)이 N*M개의 픽셀 블록들(111)로 구분될 수 있다. 또한, 순색 지수 히스토그램 생성 블록(170)은 복수의 픽셀 블록들(111) 각각에 대한 상기 제1, 제2 및 제3 고순색 서브-픽셀 데이터들의 계조들에 따라 복수의 픽셀 블록들(111) 각각에 대한 제1, 제2 및 제3 고순색 지수 히스토그램들을 생성하고(S440), 복수의 픽셀 블록들(111) 각각에 대한 상기 제1, 제2 및 제3 저순색 서브-픽셀 데이터들의 계조들에 따라 복수의 픽셀 블록들(111) 각각에 대한 제1, 제2 및 제3 저순색 지수 히스토그램들을 생성할 수 있다(S450).
히스토그램 분석 블록(180)은 복수의 픽셀 블록들(111)에 대한 복수의 제1 블록 유효 최대 계조들, 복수의 제2 블록 유효 최대 계조들, 및 복수의 제3 블록 유효 최대 계조들을 결정할 수 있다(S460). 예를 들어, 히스토그램 분석 블록(180)은, 각 픽셀 블록(111)에 대하여, 상기 제1, 제2 및 제3 고순색 지수 히스토그램들에 기초하여 제1, 제2 및 제3 고순색 블록 유효 최대 계조들을 결정하고, 상기 제1, 제2 및 제3 저순색 지수 히스토그램들에 기초하여 제1, 제2 및 제3 저순색 블록 유효 최대 계조들을 결정하고, 상기 제1, 제2 및 제3 고순색 블록 유효 최대 계조들와 상기 제1, 제2 및 제3 저순색 블록 유효 최대 계조들 중 큰 계조들을 상기 픽셀 블록(111)에 대한 상기 제1, 제2 및 제3 블록 유효 최대 계조들로 결정할 수 있다.
또한, 히스토그램 분석 블록(180)은 상기 복수의 제1 블록 유효 최대 계조들 중 최대 계조를 제1 유효 최대 계조로 결정하고, 상기 복수의 제2 블록 유효 최대 계조들 중 최대 계조를 제2 유효 최대 계조로 결정하고, 상기 복수의 제3 블록 유효 최대 계조들 중 최대 계조를 제3 유효 최대 계조로 결정할 수 있다(S470).
전원 전압 제어 블록(190)은 상기 제1, 제2 및 제3 유효 최대 계조들에 기초하여 전원 전압(ELVDD)의 전압 레벨을 결정할 수 있다(S480). 이에 따라, 상기 순색 지수들을 고려하여 전원 전압(ELVDD)이 조절되므로, 색차 왜곡을 방지 또는 감소시키면서 표시 장치(100)의 전력 소모가 감소될 수 있다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 패널에 제공되는 전원 전압을 결정하는 방법을 나타내는 순서도이고, 도 11은 도 10의 전원 전압 결정 방법을 수행하는 표시 장치에 포함되는 전원 전압 제어 블록의 일 예를 나타내는 블록도이다.
도 10의 전원 전압 결정 방법은, 제1, 제2 및 제3 룩업 테이블들을 이용하여 전원 전압의 전압 레벨이 결정되는 것(S560, S570)을 제외하고, 도 7의 전원 전압 결정 방법과 유사할 수 있다.
도 1 및 도 10을 참조하면, 순색 지수 계산 블록(160)은 제1, 제2 및 제3 색 서브-픽셀들(RSP, GSP, BSP)에 대한 제1, 제2 및 제3 서브-픽셀 데이터들의 제1, 제2 및 제3 순색 지수들을 계산할 수 있다(S510). 순색 지수 히스토그램 생성 블록(170)은 상기 제1, 제2 및 제3 순색 지수들에 따라 상기 제1, 제2 및 제3 서브-픽셀 데이터들을 제1, 제2 및 제3 고순색 서브-픽셀 데이터들 및 제1, 제2 및 제3 저순색 서브-픽셀 데이터들로 구분할 수 있다(S520). 순색 지수 히스토그램 생성 블록(170)은 상기 제1, 제2 및 제3 고순색 서브-픽셀 데이터들의 계조들에 따라 제1, 제2 및 제3 고순색 지수 히스토그램들을 생성하고(S530), 상기 제1, 제2 및 제3 저순색 서브-픽셀 데이터들의 계조들에 따라 제1, 제2 및 제3 저순색 지수 히스토그램들을 생성할 수 있다(S540). 히스토그램 분석 블록(180)은 상기 제1, 제2 및 제3 고순색 지수 히스토그램들 및 상기 제1, 제2 및 제3 저순색 지수 히스토그램들에 기초하여 제1, 제2 및 제3 유효 최대 계조들을 결정할 수 있다(S550).
도 10의 전원 전압 결정 방법을 수행하는 표시 장치(100)는 도 11에 도시된 전원 전압 제어 블록(190a)을 포함할 수 있다. 전원 전압 제어 블록(190a)은 제1 색 서브-픽셀들(RSP)에 대한 계조들 각각에 상응하는 전원 전압(ELVDD)의 제1 전압 레벨을 저장하는 제1 룩업 테이블(R_LUT)(191a), 제2 색 서브-픽셀들(GSP)에 대한 계조들 각각에 상응하는 전원 전압(ELVDD)의 제2 전압 레벨을 저장하는 제2 룩업 테이블(G_LUT)(192a), 및 제3 색 서브-픽셀들(BSP)에 대한 계조들 각각에 상응하는 전원 전압(ELVDD)의 제3 전압 레벨을 저장하는 제3 룩업 테이블(B_LUT)(193a)을 포함할 수 있다. 전원 전압 제어 블록(190a)은 제1 룩업 테이블(191a)을 이용하여 상기 제1 유효 최대 계조(REMG)에 상응하는 전원 전압(ELVDD)의 제1 전압 레벨(REVDVL)을 결정하고, 제2 룩업 테이블(192a)을 이용하여 상기 제2 유효 최대 계조(GEMG)에 상응하는 전원 전압(ELVDD)의 제2 전압 레벨(GEVDVL)을 결정하고, 제3 룩업 테이블(193a)을 이용하여 상기 제3 유효 최대 계조(BEMG)에 상응하는 전원 전압(ELVDD)의 제3 전압 레벨(BEVDVL)을 결정할 수 있다(S560).
또한, 전원 전압 제어 블록(190a)은 제어 신호 출력부(195a)를 더 포함할 수 있다. 제어 신호 출력부(195a)는 전원 전압(ELVDD)의 상기 제1, 제2 및 제3 전압 레벨들(REVDVL, GEVDVL, BEVDVL) 중 최대 전압 레벨을 전원 전압(ELVDD)의 전압 레벨로 결정하고, 전력 공급부(140)에 전원 전압(ELVDD)의 상기 결정된 전압 레벨을 나타내는 전원 전압 제어 신호(EVDCS)를 제공할 수 있다(S570). 이에 따라, 상기 순색 지수들을 고려하여 전원 전압(ELVDD)이 조절되므로, 색차 왜곡을 방지 또는 감소시키면서 표시 장치(100)의 전력 소모가 감소될 수 있다.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 패널에 제공되는 전원 전압을 결정하는 방법을 나타내는 순서도이고, 도 13은 도 12의 전원 전압 결정 방법을 수행하는 표시 장치에 포함되는 컨트롤러의 일 예를 나타내는 블록도이다.
도 12의 전원 전압 결정 방법은, 제1, 제2 및 제3 유효 최대 계조들 뿐만 아니라 제1, 제2 및 제3 최대 계조들이 더욱 결정되고(S660), 모드에 따라 상기 제1, 제2 및 제3 유효 최대 계조들 또는 상기 제1, 제2 및 제3 최대 계조들에 기초하여 전원 전압의 전압 레벨이 결정되는 것(S670, S680, S690)을 제외하고, 도 7의 전원 전압 결정 방법과 유사할 수 있다.
도 1 및 도 12를 참조하면, 순색 지수 계산 블록(160)은 제1, 제2 및 제3 색 서브-픽셀들(RSP, GSP, BSP)에 대한 제1, 제2 및 제3 서브-픽셀 데이터들의 제1, 제2 및 제3 순색 지수들을 계산할 수 있다(S610). 순색 지수 히스토그램 생성 블록(170)은 상기 제1, 제2 및 제3 순색 지수들에 따라 상기 제1, 제2 및 제3 서브-픽셀 데이터들을 제1, 제2 및 제3 고순색 서브-픽셀 데이터들 및 제1, 제2 및 제3 저순색 서브-픽셀 데이터들로 구분할 수 있다(S620). 순색 지수 히스토그램 생성 블록(170)은 상기 제1, 제2 및 제3 고순색 서브-픽셀 데이터들의 계조들에 따라 제1, 제2 및 제3 고순색 지수 히스토그램들을 생성하고(S630), 상기 제1, 제2 및 제3 저순색 서브-픽셀 데이터들의 계조들에 따라 제1, 제2 및 제3 저순색 지수 히스토그램들을 생성할 수 있다(S640). 히스토그램 분석 블록(180)은 상기 제1, 제2 및 제3 고순색 지수 히스토그램들 및 상기 제1, 제2 및 제3 저순색 지수 히스토그램들에 기초하여 제1, 제2 및 제3 유효 최대 계조들을 결정할 수 있다(S650).
또한, 도 12의 전원 전압 결정 방법을 수행하는 표시 장치(100)는 도 13에 도시된 컨트롤러(150a)을 포함할 수 있다. 도 13의 컨트롤러(150a)는, 도 1에 도시된 컨트롤러(150)에 비하여 최대 계조 검출 블록(155)을 더 포함할 수 있다. 최대 계조 검출 블록(155)은 입력 영상 데이터(IDAT)에 포함된 상기 제1 서브-픽셀 데이터들이 나타내는 계조들 중 최대 계조를 제1 최대 계조(RMG)로 결정하고, 입력 영상 데이터(IDAT)에 포함된 상기 제2 서브-픽셀 데이터들이 나타내는 계조들 중 최대 계조를 제2 최대 계조(GMG)로 결정하고, 입력 영상 데이터(IDAT)에 포함된 상기 제3 서브-픽셀 데이터들이 나타내는 계조들 중 최대 계조를 제3 최대 계조(BMG)로 결정할 수 있다(S660).
컨트롤러(150a)의 전원 전압 제어 블록(190b)은 제1 모드 또는 제2 모드를 나타내는 모드 선택 신호(SMODE)를 수신할 수 있다. 전원 전압 제어 블록(190b)은 모드 선택 신호(SMODE)가 제1 모드(MODE1)를 나타내는 경우(S670: MODE1) 히스토그램 분석 블록(180)에 의해 결정된 상기 제1, 제2 및 제3 유효 최대 계조들(REMG, GEMG, BEMG)에 기초하여 전원 전압(ELVDD)의 전압 레벨을 결정하고(S680), 모드 선택 신호(SMODE)가 제2 모드(MODE2)를 나타내는 경우(S670: MODE2) 최대 계조 검출 블록(155)에 의해 결정된 상기 제1, 제2 및 제3 최대 계조들(RMG, GMG, BMG)에 기초하여 전원 전압(ELVDD)의 전압 레벨을 결정할 수 있다(S690). 이에 따라, 상기 순색 지수들을 고려하여 전원 전압(ELVDD)이 조절되므로, 색차 왜곡을 방지 또는 감소시키면서 표시 장치(100)의 전력 소모가 감소될 수 있다.
도 14는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 패널에 제공되는 전원 전압을 결정하는 방법을 나타내는 순서도이고, 도 15는 도 14의 전원 전압 결정 방법을 수행하는 표시 장치에 포함되는 전원 전압 제어 블록의 일 예를 나타내는 블록도이다.
도 14의 전원 전압 결정 방법은, 제1, 제2 및 제3 유효 최대 계조들에 기초하여 결정된 제1 전압 레벨에 오프셋 레벨이 가산되어 전원 전압의 전압 레벨이 결정되는 것(S760, S770)을 제외하고, 도 7의 전원 전압 결정 방법과 유사할 수 있다.
도 1 및 도 14를 참조하면, 순색 지수 계산 블록(160)은 제1, 제2 및 제3 색 서브-픽셀들(RSP, GSP, BSP)에 대한 제1, 제2 및 제3 서브-픽셀 데이터들의 제1, 제2 및 제3 순색 지수들을 계산할 수 있다(S710). 순색 지수 히스토그램 생성 블록(170)은 상기 제1, 제2 및 제3 순색 지수들에 따라 상기 제1, 제2 및 제3 서브-픽셀 데이터들을 제1, 제2 및 제3 고순색 서브-픽셀 데이터들 및 제1, 제2 및 제3 저순색 서브-픽셀 데이터들로 구분할 수 있다(S720). 순색 지수 히스토그램 생성 블록(170)은 상기 제1, 제2 및 제3 고순색 서브-픽셀 데이터들의 계조들에 따라 제1, 제2 및 제3 고순색 지수 히스토그램들을 생성하고(S730), 상기 제1, 제2 및 제3 저순색 서브-픽셀 데이터들의 계조들에 따라 제1, 제2 및 제3 저순색 지수 히스토그램들을 생성할 수 있다(S740). 히스토그램 분석 블록(180)은 상기 제1, 제2 및 제3 고순색 지수 히스토그램들 및 상기 제1, 제2 및 제3 저순색 지수 히스토그램들에 기초하여 제1, 제2 및 제3 유효 최대 계조들을 결정할 수 있다(S750).
도 14의 전원 전압 결정 방법을 수행하는 표시 장치(100)는 도 15에 도시된 전원 전압 제어 블록(190c)을 포함할 수 있다. 전원 전압 제어 블록(190c)은 룩업 테이블(191c), 전원 전압 결정부(193c), 가산기(195c) 및 제어 신호 출력부(197c)를 포함할 수 있다. 룩업 테이블(191c)은 계조들 각각에 상응하는 전원 전압(ELVDD)의 제1 전압 레벨을 저장할 수 있다. 전원 전압 결정부(193c)는 상기 제1, 제2 및 제3 유효 최대 계조들(REMG, GEMG, BEMG) 중 최대 값을 최대 계조로 결정하고, 룩업 테이블(191c)을 이용하여 상기 최대 계조에 상응하는 전원 전압(ELVDD)의 제1 전압 레벨(VL1)을 결정할 수 있다(S760). 가산기(195c)는 전원 전압(ELVDD)에 대한 오프셋 레벨을 나타내는 전원 전압 오프셋 신호(EVDOFFS)를 수신하고, 전원 전압(ELVDD)의 상기 제1 전압 레벨(VL1)에 전원 전압 오프셋 신호(EVDOFFS)가 나타내는 상기 오프셋 레벨을 가산할 수 있다(S770). 일 실시예에서, 상기 오프셋 레벨은 표시 패널(110)의 픽셀들(PX)의 열화 정도에 따라 결정될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 제어 신호 출력부(197c)는 전력 공급부(140)에 가산기(195c)로부터 출력된 전원 전압(ELVDD)의 상기 전압 레벨을 나타내는 전원 전압 제어 신호(EVDCS)를 제공할 수 있다. 이에 따라, 상기 순색 지수들을 고려하여 전원 전압(ELVDD)이 조절되므로, 색차 왜곡을 방지 또는 감소시키면서 표시 장치(100)의 전력 소모가 감소될 수 있다.
도 16은 본 발명의 다른 실시예들에 따른 표시 장치를 나타내는 블록도이다.
도 16을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예들에 따른 표시 장치(800)는 표시 패널(810), 데이터 드라이버(820), 스캔 드라이버(830), 전력 공급부(840) 및 컨트롤러(850)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 컨트롤러(850)는 순색 지수 계산 블록(860), 순색 지수 히스토그램 생성 블록(870), 히스토그램 분석 블록(880) 및 전원 전압 제어 블록(890)을 포함할 수 있다. 도 16의 표시 장치(800)는, 전력 공급부(840)가 제1, 제2 및 제3 색 서브-픽셀들(RSP, GSP, BSP)에 서로 다른 제1, 제2 및 제3 전원 전압들(RELVDD, GELVDD, BELVDD)을 제공하고, 제1, 제2 및 제3 전원 전압들(RELVDD, GELVDD, BELVDD)의 전압 레벨들이 독립적으로 결정되고, 서로 다른 제1, 제2 및 제3 전원 전압 제어 신호들(REVDCS, GEVDCS, BEVDCS)에 의해 제어되는 것을 제외하고, 도 1의 표시 장치(100)와 유사한 구성 및 동작을 가질 수 있다.
전력 공급부(840)는 표시 패널(810)에, 고 전원 전압으로서, 제1 색 서브-픽셀들(RSP)에 대한 제1 전원 전압(RELVDD), 제2 색 서브-픽셀들(GSP)에 대한 제2 전원 전압(GELVDD) 및 제3 색 서브-픽셀들(BSP)에 대한 제3 전원 전압(BELVDD)을 제공할 수 있다.
순색 지수 계산 블록(860)은 제1, 제2 및 제3 색 서브-픽셀들(RSP, GSP, BSP)에 대한 제1, 제2 및 제3 서브-픽셀 데이터들의 제1, 제2 및 제3 순색 지수들을 계산할 수 있다. 순색 지수 히스토그램 생성 블록(870)은 상기 제1, 제2 및 제3 순색 지수들에 기초하여 제1, 제2 및 제3 고순색 지수 히스토그램들 및 제1, 제2 및 제3 저순색 지수 히스토그램들을 생성할 수 있다. 히스토그램 분석 블록(880)은 상기 제1, 제2 및 제3 고순색 지수 히스토그램들 및 상기 제1, 제2 및 제3 저순색 지수 히스토그램들에 기초하여 제1, 제2 및 제3 유효 최대 계조들을 결정할 수 있다.
전원 전압 제어 블록(890)은 상기 제1 유효 최대 계조에 기초하여 제1 전원 전압(RELVDD)의 전압 레벨을 결정하고, 상기 제2 유효 최대 계조에 기초하여 제2 전원 전압(GEKVDD)의 전압 레벨을 결정하고, 상기 제3 유효 최대 계조에 기초하여 제3 전원 전압(BELFDD)의 전압 레벨을 결정할 수 있다. 예를 들어, 전원 전압 제어 블록(890)은 상기 제1 색 서브-픽셀들(RSP)에 대한 계조들 각각에 상응하는 제1 전원 전압(RELVDD)의 상기 제1 전압 레벨을 저장하는 제1 룩업 테이블(R_LUT), 상기 제2 색 서브-픽셀들(GSP)에 대한 계조들 각각에 상응하는 제2 전원 전압(GELVDD)의 상기 제2 전압 레벨을 저장하는 제2 룩업 테이블(G_LUT), 및 상기 제3 색 서브-픽셀들(BSP)에 대한 계조들 각각에 상응하는 제3 전원 전압(BELVDD)의 상기 제3 전압 레벨을 저장하는 제3 룩업 테이블(B_LUT)을 포함하고, 제1 룩업 테이블(R_LUT)을 이용하여 상기 제1 유효 최대 계조에 상응하는 상기 제1 전원 전압(RELVDD)의 상기 제1 전압 레벨을 결정하고, 제2 룩업 테이블(G_LUT)을 이용하여 상기 제2 유효 최대 계조에 상응하는 상기 제2 전원 전압(GELVDD)의 상기 제2 전압 레벨을 결정하고, 제3 룩업 테이블(B_LUT)을 이용하여 상기 제3 유효 최대 계조에 상응하는 상기 제3 전원 전압(BELVDD)의 상기 제3 전압 레벨을 결정할 수 있다. 또한, 전원 전압 제어 블록(890)은 전력 공급부(840)에, 상기 고 전원 전압에 대한 제어 신호로서, 제1 전원 전압(RELVDD)의 상기 결정된 전압 레벨을 나타내는 제1 전원 전압 제어 신호(REVDCS), 제2 전원 전압(GELVDD)의 상기 결정된 전압 레벨을 나타내는 제2 전원 전압 제어 신호(GEVDCS), 및 제3 전원 전압(BELVDD)의 상기 결정된 전압 레벨을 나타내는 제3 전원 전압 제어 신호(BEVDCS)를 제공할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치(800)는 상기 서브-픽셀 데이터들의 상기 순색 지수들을 계산하고, 상기 순색 지수들에 기초하여 상기 고순색 지수 히스토그램들 및 상기 저순색 지수 히스토그램들을 생성하고, 상기 고순색 지수 히스토그램들 및 상기 저순색 지수 히스토그램들에 기초하여 제1, 제2 및 제3 전원 전압들(RELVDD, GELVDD, BELVDD)을 조절할 수 있다. 즉, 상기 순색 지수들을 고려하여 제1, 제2 및 제3 전원 전압들(RELVDD, GELVDD, BELVDD)이 조절되므로, 색차 왜곡을 방지 또는 감소시키면서 표시 장치(800)의 전력 소모가 감소될 수 있다.
도 17은 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치를 포함하는 전자 기기를 나타내는 블록도이다.
도 17을 참조하면, 전자 기기(1100)는 프로세서(1110), 메모리 장치(1120), 저장 장치(1130), 입출력 장치(1140), 파워 서플라이(1150) 및 표시 장치(1160)를 포함할 수 있다. 전자 기기(1100)는 비디오 카드, 사운드 카드, 메모리 카드, USB 장치 등과 통신하거나, 또는 다른 시스템들과 통신할 수 있는 여러 포트(port)들을 더 포함할 수 있다.
프로세서(1110)는 특정 계산들 또는 태스크(task)들을 수행할 수 있다. 실시예에 따라, 프로세서(1110)는 마이크로프로세서(microprocessor), 중앙 처리 장치(CPU) 등일 수 있다. 프로세서(1110)는 어드레스 버스(address bus), 제어 버스(control bus) 및 데이터 버스(data bus) 등을 통하여 다른 구성 요소들에 연결될 수 있다. 실시예에 따라서, 프로세서(1110)는 주변 구성요소 상호연결(Peripheral Component Interconnect; PCI) 버스와 같은 확장 버스에도 연결될 수 있다.
메모리 장치(1120)는 전자 기기(1100)의 동작에 필요한 데이터들을 저장할 수 있다. 예를 들어, 메모리 장치(1120)는 EPROM(Erasable Programmable Read-Only Memory), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), 플래시 메모리(Flash Memory), PRAM(Phase Change Random Access Memory), RRAM(Resistance Random Access Memory), NFGM(Nano Floating Gate Memory), PoRAM(Polymer Random Access Memory), MRAM(Magnetic Random Access Memory), FRAM(Ferroelectric Random Access Memory) 등과 같은 비휘발성 메모리 장치 및/또는 DRAM(Dynamic Random Access Memory), SRAM(Static Random Access Memory), 모바일 DRAM 등과 같은 휘발성 메모리 장치를 포함할 수 있다.
저장 장치(1130)는 솔리드 스테이트 드라이브(Solid State Drive; SSD), 하드 디스크 드라이브(Hard Disk Drive; HDD), 씨디롬(CD-ROM) 등을 포함할 수 있다. 입출력 장치(1140)는 키보드, 키패드, 터치패드, 터치스크린, 마우스 등과 같은 입력 수단, 및 스피커, 프린터 등과 같은 출력 수단을 포함할 수 있다. 파워 서플라이(1150)는 전자 기기(1100)의 동작에 필요한 파워를 공급할 수 있다. 표시 장치(1160)는 상기 버스들 또는 다른 통신 링크를 통해서 다른 구성 요소들에 연결될 수 있다.
표시 장치(1160)는 서브-픽셀 데이터들의 순색 지수들을 계산하고, 상기 순색 지수들에 따라 상기 서브-픽셀 데이터들을 고순색 서브-픽셀 데이터들 및 저순색 서브-픽셀 데이터들로 구분하고, 상기 고순색 서브-픽셀 데이터들의 계조들에 따라 고순색 지수 히스토그램들을 생성하고, 저순색 서브-픽셀 데이터들의 계조들에 따라 저순색 지수 히스토그램들을 생성하고, 상기 고순색 지수 히스토그램들 및 상기 저순색 지수 히스토그램들에 기초하여 전원 전압을 조절할 수 있다. 즉, 상기 순색 지수들을 고려하여 상기 전원 전압이 조절되므로, 색차 왜곡을 방지 또는 감소시키면서 표시 장치(1160)의 전력 소모가 감소될 수 있다.
실시예에 따라, 전자 기기(1100)는 휴대폰(Mobile Phone), 스마트 폰(Smart Phone), 태블릿 컴퓨터(Table Computer), 노트북 컴퓨터(Laptop Computer), 개인용 컴퓨터(Personal Computer; PC), 디지털 TV(Digital Television), 3D TV, 가정용 전자기기, 개인 정보 단말기(personal digital assistant; PDA), 휴대형 멀티미디어 플레이어(portable multimedia player; PMP), 디지털 카메라(Digital Camera), 음악 재생기(Music Player), 휴대용 게임 콘솔(portable game console), 내비게이션(Navigation) 등과 같은 표시 장치(1160)를 포함하는 임의의 전자 기기일 수 있다.
본 발명은 임의의 표시 장치 및 이를 포함하는 전자 기기에 적용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명은 휴대폰, 스마트 폰, 태블릿 컴퓨터, 노트북 컴퓨터, PC, TV, 디지털 TV, 3D TV, 가정용 전자기기, PDA, PMP, 디지털 카메라, 음악 재생기, 휴대용 게임 콘솔, 내비게이션 등에 적용될 수 있다.
이상에서는 본 발명의 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100: 표시 장치
110: 표시 패널
120: 데이터 드라이버
130: 스캔 드라이버
140: 전력 공급부
150: 컨트롤러
160: 순색 지수 계산 블록
170: 순색 지수 히스토그램 생성 블록
180: 히스토그램 분석 블록
190: 전원 전압 제어 블록

Claims (20)

  1. 제1 색 서브-픽셀들, 제2 색 서브-픽셀들 및 제3 색 서브-픽셀들을 포함하는 표시 패널;
    상기 표시 패널에 데이터 신호들을 제공하는 데이터 드라이버;
    상기 표시 패널에 스캔 신호들을 제공하는 스캔 드라이버;
    상기 표시 패널에 전원 전압을 제공하는 전력 공급부; 및
    상기 데이터 드라이버, 상기 스캔 드라이버 및 상기 전력 공급부를 제어하는 컨트롤러를 포함하고,
    상기 컨트롤러는,
    상기 제1, 제2 및 제3 색 서브-픽셀들에 대한 제1, 제2 및 제3 서브-픽셀 데이터들의 제1, 제2 및 제3 순색 지수들을 계산하는 순색 지수 계산 블록;
    상기 제1, 제2 및 제3 순색 지수들에 따라 상기 제1, 제2 및 제3 서브-픽셀 데이터들을 제1, 제2 및 제3 고순색 서브-픽셀 데이터들 및 제1, 제2 및 제3 저순색 서브-픽셀 데이터들로 구분하고, 상기 제1, 제2 및 제3 고순색 서브-픽셀 데이터들의 계조들에 따라 제1, 제2 및 제3 고순색 지수 히스토그램들을 생성하고, 상기 제1, 제2 및 제3 저순색 서브-픽셀 데이터들의 계조들에 따라 제1, 제2 및 제3 저순색 지수 히스토그램들을 생성하는 순색 지수 히스토그램 생성 블록;
    상기 제1, 제2 및 제3 고순색 지수 히스토그램들 및 제1, 제2 및 제3 저순색 지수 히스토그램들에 기초하여 상기 제1, 제2 및 제3 색 서브-픽셀들에 대한 제1, 제2 및 제3 유효 최대 계조들을 결정하는 히스토그램 분석 블록; 및
    상기 제1, 제2 및 제3 유효 최대 계조들에 기초하여 상기 전원 전압의 전압 레벨을 결정하고, 상기 전력 공급부가 상기 결정된 전압 레벨을 가지는 상기 전원 전압을 생성하도록 상기 전력 공급부에 상기 전원 전압의 상기 결정된 전압 레벨을 나타내는 전원 전압 제어 신호를 제공하는 전원 전압 제어 블록을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  2. 제1 항에 있어서, 상기 순색 지수 계산 블록은, 상기 표시 패널에 포함된 각 픽셀에 대하여,
    상기 픽셀에 대한 상기 제1 서브-픽셀 데이터의 계조에서 상기 픽셀에 대한 상기 제2 서브-픽셀 데이터의 계조와 상기 픽셀에 대한 상기 제3 서브-픽셀 데이터의 계조 중 큰 계조를 감산하여 상기 픽셀에 대한 상기 제1 서브-픽셀 데이터의 상기 제1 순색 지수를 계산하고,
    상기 픽셀에 대한 상기 제2 서브-픽셀 데이터의 계조에서 상기 픽셀에 대한 상기 제1 서브-픽셀 데이터의 계조와 상기 픽셀에 대한 상기 제3 서브-픽셀 데이터의 계조 중 큰 계조를 감산하여 상기 픽셀에 대한 상기 제2 서브-픽셀 데이터의 상기 제2 순색 지수를 계산하고,
    상기 픽셀에 대한 상기 제3 서브-픽셀 데이터의 계조에서 상기 픽셀에 대한 상기 제1 서브-픽셀 데이터의 계조와 상기 픽셀에 대한 상기 제2 서브-픽셀 데이터의 계조 중 큰 계조를 감산하여 상기 픽셀에 대한 상기 제3 서브-픽셀 데이터의 상기 제3 순색 지수를 계산하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  3. 제1 항에 있어서, 상기 순색 지수 히스토그램 생성 블록은,
    상기 제1 서브-픽셀 데이터들의 상기 제1 순색 지수들을 순색 지수 임계 값과 비교하여 상기 제1 서브-픽셀 데이터들을 상기 제1 고순색 서브-픽셀 데이터들 및 상기 제1 저순색 서브-픽셀 데이터들로 구분하고,
    상기 제2 서브-픽셀 데이터들의 상기 제2 순색 지수들을 상기 순색 지수 임계 값과 비교하여 상기 제2 서브-픽셀 데이터들을 상기 제2 고순색 서브-픽셀 데이터들 및 상기 제2 저순색 서브-픽셀 데이터들로 구분하고,
    상기 제3 서브-픽셀 데이터들의 상기 제3 순색 지수들을 상기 순색 지수 임계 값과 비교하여 상기 제3 서브-픽셀 데이터들을 상기 제3 고순색 서브-픽셀 데이터들 및 상기 제3 저순색 서브-픽셀 데이터들로 구분하고,
    상기 제1 고순색 서브-픽셀 데이터들의 계조들에 따라 상기 제1 고순색 서브-픽셀 데이터들을 복수의 계조 그룹들로 구분하여 상기 복수의 계조 그룹들 각각에 속하는 상기 제1 고순색 서브-픽셀 데이터들의 개수를 나타내는 상기 제1 고순색 지수 히스토그램을 생성하고,
    상기 제2 고순색 서브-픽셀 데이터들의 계조들에 따라 상기 제2 고순색 서브-픽셀 데이터들을 상기 복수의 계조 그룹들로 구분하여 상기 복수의 계조 그룹들 각각에 속하는 상기 제2 고순색 서브-픽셀 데이터들의 개수를 나타내는 상기 제2 고순색 지수 히스토그램을 생성하고,
    상기 제3 고순색 서브-픽셀 데이터들의 계조들에 따라 상기 제3 고순색 서브-픽셀 데이터들을 상기 복수의 계조 그룹들로 구분하여 상기 복수의 계조 그룹들 각각에 속하는 상기 제3 고순색 서브-픽셀 데이터들의 개수를 나타내는 상기 제3 고순색 지수 히스토그램을 생성하고,
    상기 제1 저순색 서브-픽셀 데이터들의 계조들에 따라 상기 제1 저순색 서브-픽셀 데이터들을 상기 복수의 계조 그룹들로 구분하여 상기 복수의 계조 그룹들 각각에 속하는 상기 제1 저순색 서브-픽셀 데이터들의 개수를 나타내는 상기 제1 저순색 지수 히스토그램을 생성하고,
    상기 제2 저순색 서브-픽셀 데이터들의 계조들에 따라 상기 제2 저순색 서브-픽셀 데이터들을 상기 복수의 계조 그룹들로 구분하여 상기 복수의 계조 그룹들 각각에 속하는 상기 제2 저순색 서브-픽셀 데이터들의 개수를 나타내는 상기 제2 저순색 지수 히스토그램을 생성하고,
    상기 제3 저순색 서브-픽셀 데이터들의 계조들에 따라 상기 제3 저순색 서브-픽셀 데이터들을 상기 복수의 계조 그룹들로 구분하여 상기 복수의 계조 그룹들 각각에 속하는 상기 제3 저순색 서브-픽셀 데이터들의 개수를 나타내는 상기 제3 저순색 지수 히스토그램을 생성하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 순색 지수 임계 값은 순색 지수 임계 파라미터에 의해 설정되고,
    상기 복수의 계조 그룹들의 경계 값들은 계조 그룹 경계 파라미터들에 의해 설정되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  5. 제3 항에 있어서, 상기 히스토그램 분석 블록은,
    상기 제1 고순색 지수 히스토그램의 상기 복수의 계조 그룹들에 속하는 상기 제1 고순색 서브-픽셀 데이터들의 개수를 상기 복수의 계조 그룹들 중 최대 계조 그룹으로부터 상기 복수의 계조 그룹들 중 최소 계조 그룹의 방향으로 누적하고, 상기 제1 고순색 서브-픽셀 데이터들의 전체 개수에 대한 상기 제1 고순색 서브-픽셀 데이터들의 상기 누적된 개수의 비율을 고순색 기준 픽셀 비율과 비교하여 제1 고순색 유효 최대 계조를 결정하고,
    상기 제2 고순색 지수 히스토그램의 상기 복수의 계조 그룹들에 속하는 상기 제2 고순색 서브-픽셀 데이터들의 개수를 상기 최대 계조 그룹으로부터 상기 최소 계조 그룹의 방향으로 누적하고, 상기 제2 고순색 서브-픽셀 데이터들의 전체 개수에 대한 상기 제2 고순색 서브-픽셀 데이터들의 상기 누적된 개수의 비율을 상기 고순색 기준 픽셀 비율과 비교하여 제2 고순색 유효 최대 계조를 결정하고,
    상기 제3 고순색 지수 히스토그램의 상기 복수의 계조 그룹들에 속하는 상기 제3 고순색 서브-픽셀 데이터들의 개수를 상기 최대 계조 그룹으로부터 상기 최소 계조 그룹의 방향으로 누적하고, 상기 제3 고순색 서브-픽셀 데이터들의 전체 개수에 대한 상기 제3 고순색 서브-픽셀 데이터들의 상기 누적된 개수의 비율을 상기 고순색 기준 픽셀 비율과 비교하여 제3 고순색 유효 최대 계조를 결정하고,
    상기 제1 저순색 지수 히스토그램의 상기 복수의 계조 그룹들에 속하는 상기 제1 저순색 서브-픽셀 데이터들의 개수를 상기 최대 계조 그룹으로부터 상기 최소 계조 그룹의 방향으로 누적하고, 상기 제1 저순색 서브-픽셀 데이터들의 전체 개수에 대한 상기 제1 저순색 서브-픽셀 데이터들의 상기 누적된 개수의 비율을 저순색 기준 픽셀 비율과 비교하여 제1 저순색 유효 최대 계조를 결정하고,
    상기 제2 저순색 지수 히스토그램의 상기 복수의 계조 그룹들에 속하는 상기 제2 저순색 서브-픽셀 데이터들의 개수를 상기 최대 계조 그룹으로부터 상기 최소 계조 그룹의 방향으로 누적하고, 상기 제2 저순색 서브-픽셀 데이터들의 전체 개수에 대한 상기 제2 저순색 서브-픽셀 데이터들의 상기 누적된 개수의 비율을 상기 저순색 기준 픽셀 비율과 비교하여 제2 저순색 유효 최대 계조를 결정하고,
    상기 제3 저순색 지수 히스토그램의 상기 복수의 계조 그룹들에 속하는 상기 제3 저순색 서브-픽셀 데이터들의 개수를 상기 최대 계조 그룹으로부터 상기 최소 계조 그룹의 방향으로 누적하고, 상기 제3 저순색 서브-픽셀 데이터들의 전체 개수에 대한 상기 제3 저순색 서브-픽셀 데이터들의 상기 누적된 개수의 비율을 상기 저순색 기준 픽셀 비율과 비교하여 제3 저순색 유효 최대 계조를 결정하고,
    상기 제1 고순색 유효 최대 계조와 상기 제1 저순색 유효 최대 계조 중 큰 계조를 상기 제1 유효 최대 계조로 결정하고,
    상기 제2 고순색 유효 최대 계조와 상기 제2 저순색 유효 최대 계조 중 큰 계조를 상기 제2 유효 최대 계조로 결정하고,
    상기 제3 고순색 유효 최대 계조와 상기 제3 저순색 유효 최대 계조 중 큰 계조를 상기 제3 유효 최대 계조로 결정하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  6. 제5 항에 있어서, 상기 고순색 기준 픽셀 비율은 상기 저순색 기준 픽셀 비율보다 높은 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  7. 제1 항에 있어서, 상기 전원 전압 제어 블록은,
    계조들 각각에 상응하는 상기 전원 전압의 상기 전압 레벨을 저장하는 룩업 테이블을 포함하고,
    상기 전원 전압 제어 블록은 상기 제1, 제2 및 제3 유효 최대 계조들 중 최대 값을 최대 계조로 결정하고, 상기 룩업 테이블을 이용하여 상기 최대 계조에 상응하는 상기 전원 전압의 상기 전압 레벨을 결정하고, 상기 전력 공급부에 상기 전원 전압의 상기 결정된 전압 레벨을 나타내는 상기 전원 전압 제어 신호를 제공하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  8. 제1 항에 있어서, 상기 표시 패널은 복수의 픽셀 블록들로 구분되고,
    상기 순색 지수 히스토그램 생성 블록은 상기 복수의 픽셀 블록들 각각에 대하여 상기 제1, 제2 및 제3 고순색 지수 히스토그램들 및 상기 제1, 제2 및 제3 저순색 지수 히스토그램들을 생성하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  9. 제8 항에 있어서, 상기 히스토그램 분석 블록은,
    상기 복수의 픽셀 블록들에 대한 복수의 제1 블록 유효 최대 계조들, 복수의 제2 블록 유효 최대 계조들, 및 복수의 제3 블록 유효 최대 계조들을 결정하고,
    상기 복수의 제1 블록 유효 최대 계조들 중 최대 계조를 상기 제1 유효 최대 계조로 결정하고, 상기 복수의 제2 블록 유효 최대 계조들 중 최대 계조를 상기 제2 유효 최대 계조로 결정하고, 상기 복수의 제3 블록 유효 최대 계조들 중 최대 계조를 상기 제3 유효 최대 계조로 결정하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  10. 제1 항에 있어서, 상기 전원 전압 제어 블록은,
    상기 제1 색 서브-픽셀들에 대한 계조들 각각에 상응하는 상기 전원 전압의 제1 전압 레벨을 저장하는 제1 룩업 테이블;
    상기 제2 색 서브-픽셀들에 대한 계조들 각각에 상응하는 상기 전원 전압의 제2 전압 레벨을 저장하는 제2 룩업 테이블; 및
    상기 제3 색 서브-픽셀들에 대한 계조들 각각에 상응하는 상기 전원 전압의 제3 전압 레벨을 저장하는 제3 룩업 테이블을 포함하고,
    상기 전원 전압 제어 블록은 상기 제1 룩업 테이블을 이용하여 상기 제1 유효 최대 계조에 상응하는 상기 전원 전압의 상기 제1 전압 레벨을 결정하고, 상기 제2 룩업 테이블을 이용하여 상기 제2 유효 최대 계조에 상응하는 상기 전원 전압의 상기 제2 전압 레벨을 결정하고, 상기 제3 룩업 테이블을 이용하여 상기 제3 유효 최대 계조에 상응하는 상기 전원 전압의 상기 제3 전압 레벨을 결정하고, 상기 전력 공급부에 상기 전원 전압의 상기 제1, 제2 및 제3 전압 레벨들 중 최대 전압 레벨을 나타내는 상기 전원 전압 제어 신호를 제공하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  11. 제1 항에 있어서, 상기 컨트롤러는,
    상기 제1 서브-픽셀 데이터들이 나타내는 계조들 중 최대 계조를 제1 최대 계조로 결정하고, 상기 제2 서브-픽셀 데이터들이 나타내는 계조들 중 최대 계조를 제2 최대 계조로 결정하고, 상기 제3 서브-픽셀 데이터들이 나타내는 계조들 중 최대 계조를 제3 최대 계조로 결정하는 최대 계조 검출 블록을 더 포함하고,
    상기 전원 전압 제어 블록은 제1 모드 또는 제2 모드를 나타내는 모드 선택 신호를 수신하고, 상기 모드 선택 신호가 상기 제1 모드를 나타낼 때 상기 히스토그램 분석 블록에 의해 결정된 상기 제1, 제2 및 제3 유효 최대 계조들에 기초하여 상기 전원 전압의 상기 전압 레벨을 결정하고, 상기 모드 선택 신호가 상기 제2 모드를 나타낼 때 상기 최대 계조 검출 블록에 의해 결정된 상기 제1, 제2 및 제3 최대 계조들에 기초하여 상기 전원 전압의 상기 전압 레벨을 결정하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  12. 제1 항에 있어서, 상기 전원 전압 제어 블록은,
    계조들 각각에 상응하는 상기 전원 전압의 제1 전압 레벨을 저장하는 룩업 테이블;
    상기 제1, 제2 및 제3 유효 최대 계조들 중 최대 값을 최대 계조로 결정하고, 상기 룩업 테이블을 이용하여 상기 최대 계조에 상응하는 상기 전원 전압의 상기 제1 전압 레벨을 결정하는 전원 전압 결정부;
    상기 전원 전압에 대한 오프셋 레벨을 나타내는 전원 전압 오프셋 신호를 수신하고, 상기 전원 전압의 상기 제1 전압 레벨에 상기 오프셋 레벨을 가산하는 가산기; 및
    상기 전력 공급부에 상기 가산기로부터 출력된 상기 전원 전압의 상기 전압 레벨을 나타내는 상기 전원 전압 제어 신호를 제공하는 제어 신호 출력부를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  13. 제1 항에 있어서, 상기 전력 공급부는 상기 표시 패널에, 상기 전원 전압으로서, 상기 제1 색 서브-픽셀들에 대한 제1 전원 전압, 상기 제2 색 서브-픽셀들에 대한 제2 전원 전압 및 상기 제3 색 서브-픽셀들에 대한 제3 전원 전압을 제공하고,
    상기 전원 전압 제어 블록은 상기 제1 유효 최대 계조에 기초하여 상기 제1 전원 전압의 전압 레벨을 결정하고, 상기 제2 유효 최대 계조에 기초하여 상기 제2 전원 전압의 전압 레벨을 결정하고, 상기 제3 유효 최대 계조에 기초하여 상기 제3 전원 전압의 전압 레벨을 결정하고, 상기 전력 공급부에, 상기 전원 전압 제어 신호로서, 상기 제1 전원 전압의 상기 결정된 전압 레벨을 나타내는 제1 전원 전압 제어 신호, 상기 제2 전원 전압의 상기 결정된 전압 레벨을 나타내는 제2 전원 전압 제어 신호, 및 상기 제3 전원 전압의 상기 결정된 전압 레벨을 나타내는 제3 전원 전압 제어 신호를 제공하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  14. 제13 항에 있어서, 상기 전원 전압 제어 블록은,
    상기 제1 색 서브-픽셀들에 대한 계조들 각각에 상응하는 상기 제1 전원 전압의 상기 전압 레벨을 저장하는 제1 룩업 테이블;
    상기 제2 색 서브-픽셀들에 대한 계조들 각각에 상응하는 상기 제2 전원 전압의 상기 전압 레벨을 저장하는 제2 룩업 테이블; 및
    상기 제3 색 서브-픽셀들에 대한 계조들 각각에 상응하는 상기 제3 전원 전압의 상기 전압 레벨을 저장하는 제3 룩업 테이블을 포함하고,
    상기 전원 전압 제어 블록은 상기 제1 룩업 테이블을 이용하여 상기 제1 유효 최대 계조에 상응하는 상기 제1 전원 전압의 상기 전압 레벨을 결정하고, 상기 제2 룩업 테이블을 이용하여 상기 제2 유효 최대 계조에 상응하는 상기 제2 전원 전압의 상기 전압 레벨을 결정하고, 상기 제3 룩업 테이블을 이용하여 상기 제3 유효 최대 계조에 상응하는 상기 제3 전원 전압의 상기 전압 레벨을 결정하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  15. 제1 항에 있어서, 상기 제1 색 서브-픽셀들은 적색 서브-픽셀들이고, 상기 제2 색 서브-픽셀들은 녹색 서브-픽셀들이고, 상기 제3 색 서브-픽셀들은 청색 서브-픽셀들인 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  16. 제1 색 서브-픽셀들, 제2 색 서브-픽셀들 및 제3 색 서브-픽셀들을 포함하는 표시 패널에 제공되는 전원 전압을 결정하는 방법에 있어서,
    상기 제1, 제2 및 제3 색 서브-픽셀들에 대한 제1, 제2 및 제3 서브-픽셀 데이터들의 제1, 제2 및 제3 순색 지수들을 계산하는 단계;
    상기 제1, 제2 및 제3 순색 지수들에 따라 상기 제1, 제2 및 제3 서브-픽셀 데이터들을 제1, 제2 및 제3 고순색 서브-픽셀 데이터들 및 제1, 제2 및 제3 저순색 서브-픽셀 데이터들로 구분하는 단계;
    상기 제1, 제2 및 제3 고순색 서브-픽셀 데이터들의 계조들에 따라 제1, 제2 및 제3 고순색 지수 히스토그램들을 생성하는 단계;
    상기 제1, 제2 및 제3 저순색 서브-픽셀 데이터들의 계조들에 따라 제1, 제2 및 제3 저순색 지수 히스토그램들을 생성하는 단계;
    상기 제1, 제2 및 제3 고순색 지수 히스토그램들 및 제1, 제2 및 제3 저순색 지수 히스토그램들에 기초하여 상기 제1, 제2 및 제3 색 서브-픽셀들에 대한 제1, 제2 및 제3 유효 최대 계조들을 결정하는 단계; 및
    상기 제1, 제2 및 제3 유효 최대 계조들에 기초하여 상기 전원 전압의 전압 레벨을 결정하는 단계를 포함하는 전원 전압 결정 방법.
  17. 제16 항에 있어서, 상기 제1, 제2 및 제3 순색 지수들을 계산하는 단계는,
    상기 표시 패널에 포함된 각 픽셀에 대한 상기 제1 서브-픽셀 데이터의 계조에서 상기 픽셀에 대한 상기 제2 서브-픽셀 데이터의 계조와 상기 픽셀에 대한 상기 제3 서브-픽셀 데이터의 계조 중 큰 계조를 감산하여 상기 픽셀에 대한 상기 제1 서브-픽셀 데이터의 상기 제1 순색 지수를 계산하는 단계;
    상기 픽셀에 대한 상기 제2 서브-픽셀 데이터의 계조에서 상기 픽셀에 대한 상기 제1 서브-픽셀 데이터의 계조와 상기 픽셀에 대한 상기 제3 서브-픽셀 데이터의 계조 중 큰 계조를 감산하여 상기 픽셀에 대한 상기 제2 서브-픽셀 데이터의 상기 제2 순색 지수를 계산하는 단계; 및
    상기 픽셀에 대한 상기 제3 서브-픽셀 데이터의 계조에서 상기 픽셀에 대한 상기 제1 서브-픽셀 데이터의 계조와 상기 픽셀에 대한 상기 제2 서브-픽셀 데이터의 계조 중 큰 계조를 감산하여 상기 픽셀에 대한 상기 제3 서브-픽셀 데이터의 상기 제3 순색 지수를 계산하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전원 전압 결정 방법.
  18. 제16 항에 있어서, 상기 제1, 제2 및 제3 고순색 지수 히스토그램들을 생성하는 단계는,
    상기 제1 고순색 서브-픽셀 데이터들의 계조들에 따라 상기 제1 고순색 서브-픽셀 데이터들을 복수의 계조 그룹들로 구분하여 상기 복수의 계조 그룹들 각각에 속하는 상기 제1 고순색 서브-픽셀 데이터들의 개수를 나타내는 상기 제1 고순색 지수 히스토그램을 생성하는 단계;
    상기 제2 고순색 서브-픽셀 데이터들의 계조들에 따라 상기 제2 고순색 서브-픽셀 데이터들을 상기 복수의 계조 그룹들로 구분하여 상기 복수의 계조 그룹들 각각에 속하는 상기 제2 고순색 서브-픽셀 데이터들의 개수를 나타내는 상기 제2 고순색 지수 히스토그램을 생성하는 단계; 및
    상기 제3 고순색 서브-픽셀 데이터들의 계조들에 따라 상기 제3 고순색 서브-픽셀 데이터들을 상기 복수의 계조 그룹들로 구분하여 상기 복수의 계조 그룹들 각각에 속하는 상기 제3 고순색 서브-픽셀 데이터들의 개수를 나타내는 상기 제3 고순색 지수 히스토그램을 생성하는 단계를 포함하고,
    상기 제1, 제2 및 제3 저순색 지수 히스토그램들을 생성하는 단계는,
    상기 제1 저순색 서브-픽셀 데이터들의 계조들에 따라 상기 제1 저순색 서브-픽셀 데이터들을 상기 복수의 계조 그룹들로 구분하여 상기 복수의 계조 그룹들 각각에 속하는 상기 제1 저순색 서브-픽셀 데이터들의 개수를 나타내는 상기 제1 저순색 지수 히스토그램을 생성하는 단계;
    상기 제2 저순색 서브-픽셀 데이터들의 계조들에 따라 상기 제2 저순색 서브-픽셀 데이터들을 상기 복수의 계조 그룹들로 구분하여 상기 복수의 계조 그룹들 각각에 속하는 상기 제2 저순색 서브-픽셀 데이터들의 개수를 나타내는 상기 제2 저순색 지수 히스토그램을 생성하는 단계; 및
    상기 제3 저순색 서브-픽셀 데이터들의 계조들에 따라 상기 제3 저순색 서브-픽셀 데이터들을 상기 복수의 계조 그룹들로 구분하여 상기 복수의 계조 그룹들 각각에 속하는 상기 제3 저순색 서브-픽셀 데이터들의 개수를 나타내는 상기 제3 저순색 지수 히스토그램을 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전원 전압 결정 방법.
  19. 제18 항에 있어서, 상기 제1, 제2 및 제3 유효 최대 계조들을 결정하는 단계는,
    상기 제1 고순색 지수 히스토그램의 상기 복수의 계조 그룹들에 속하는 상기 제1 고순색 서브-픽셀 데이터들의 개수를 상기 복수의 계조 그룹들 중 최대 계조 그룹으로부터 상기 복수의 계조 그룹들 중 최소 계조 그룹의 방향으로 누적하고, 상기 제1 고순색 서브-픽셀 데이터들의 전체 개수에 대한 상기 제1 고순색 서브-픽셀 데이터들의 상기 누적된 개수의 비율을 고순색 기준 픽셀 비율과 비교하여 제1 고순색 유효 최대 계조를 결정하는 단계;
    상기 제2 고순색 지수 히스토그램의 상기 복수의 계조 그룹들에 속하는 상기 제2 고순색 서브-픽셀 데이터들의 개수를 상기 최대 계조 그룹으로부터 상기 최소 계조 그룹의 방향으로 누적하고, 상기 제2 고순색 서브-픽셀 데이터들의 전체 개수에 대한 상기 제2 고순색 서브-픽셀 데이터들의 상기 누적된 개수의 비율을 상기 고순색 기준 픽셀 비율과 비교하여 제2 고순색 유효 최대 계조를 결정하는 단계;
    상기 제3 고순색 지수 히스토그램의 상기 복수의 계조 그룹들에 속하는 상기 제3 고순색 서브-픽셀 데이터들의 개수를 상기 최대 계조 그룹으로부터 상기 최소 계조 그룹의 방향으로 누적하고, 상기 제3 고순색 서브-픽셀 데이터들의 전체 개수에 대한 상기 제3 고순색 서브-픽셀 데이터들의 상기 누적된 개수의 비율을 상기 고순색 기준 픽셀 비율과 비교하여 제3 고순색 유효 최대 계조를 결정하는 단계;
    상기 제1 저순색 지수 히스토그램의 상기 복수의 계조 그룹들에 속하는 상기 제1 저순색 서브-픽셀 데이터들의 개수를 상기 최대 계조 그룹으로부터 상기 최소 계조 그룹의 방향으로 누적하고, 상기 제1 저순색 서브-픽셀 데이터들의 전체 개수에 대한 상기 제1 저순색 서브-픽셀 데이터들의 상기 누적된 개수의 비율을 저순색 기준 픽셀 비율과 비교하여 제1 저순색 유효 최대 계조를 결정하는 단계;
    상기 제2 저순색 지수 히스토그램의 상기 복수의 계조 그룹들에 속하는 상기 제2 저순색 서브-픽셀 데이터들의 개수를 상기 최대 계조 그룹으로부터 상기 최소 계조 그룹의 방향으로 누적하고, 상기 제2 저순색 서브-픽셀 데이터들의 전체 개수에 대한 상기 제2 저순색 서브-픽셀 데이터들의 상기 누적된 개수의 비율을 상기 저순색 기준 픽셀 비율과 비교하여 제2 저순색 유효 최대 계조를 결정하는 단계;
    상기 제3 저순색 지수 히스토그램의 상기 복수의 계조 그룹들에 속하는 상기 제3 저순색 서브-픽셀 데이터들의 개수를 상기 최대 계조 그룹으로부터 상기 최소 계조 그룹의 방향으로 누적하고, 상기 제3 저순색 서브-픽셀 데이터들의 전체 개수에 대한 상기 제3 저순색 서브-픽셀 데이터들의 상기 누적된 개수의 비율을 상기 저순색 기준 픽셀 비율과 비교하여 제3 저순색 유효 최대 계조를 결정하는 단계;
    상기 제1 고순색 유효 최대 계조와 상기 제1 저순색 유효 최대 계조 중 큰 계조를 상기 제1 유효 최대 계조로 결정하는 단계;
    상기 제2 고순색 유효 최대 계조와 상기 제2 저순색 유효 최대 계조 중 큰 계조를 상기 제2 유효 최대 계조로 결정하는 단계; 및
    상기 제3 고순색 유효 최대 계조와 상기 제3 저순색 유효 최대 계조 중 큰 계조를 상기 제3 유효 최대 계조로 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전원 전압 결정 방법.
  20. 제19 항에 있어서, 상기 고순색 기준 픽셀 비율은 상기 저순색 기준 픽셀 비율보다 높은 것을 특징으로 하는 전원 전압 결정 방법.
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