KR20210054093A - 표시 장치 및 그 구동 방법 - Google Patents

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이준규
전병기
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Abstract

본 발명의 표시 장치는, 제1 주사 라인에 연결된 제1 화소들; 제2 주사 라인에 연결된 제2 화소들; 및 제3 주사 라인에 연결된 제3 화소들을 포함하고, 제1 프레임 기간에서의 위치를 기준으로 상기 제1 프레임 기간 다음의 제2 프레임 기간에, 제1 데이터 라인들에 연결된 상기 제1 화소들, 상기 제2 화소들, 및 상기 제3 화소들이 표시하는 영상 부분은 제1 방향으로 이동하고, 상기 제2 프레임 기간에 제2 데이터 라인들에 연결된 상기 제1 화소들 및 상기 제2 화소들이 표시하는 영상 부분은 상기 제1 방향으로 이동하고, 상기 제2 프레임 기간에 상기 제2 데이터 라인들에 연결된 상기 제3 화소들이 표시하는 영상 부분은 상기 제1 방향과 다른 방향으로 이동한다.

Description

표시 장치 및 그 구동 방법{DISPLAY DEVICE AND DRIVING METHOD THEREOF}
본 발명은 표시 장치 및 그 구동 방법에 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.
표시 장치가 정지 영상을 계속하여 표시하는 경우, 화소들에 포함된 트랜지스터들의 히스테리시스 특성에 의해 일시적인 잔상이 발생하거나, 화소들에 포함된 발광 다이오드들의 열화에 의해 영구적인 잔상이 발생할 수 있다.
또한, 표시 장치가 동영상을 표시하는 경우에도, 고정적인 문자, 도형, 그림, 색채 등이 표시되는 영상 영역(예를 들어, 로고(logo))이 존재하는 경우, 잔상이 발생할 수 있다.
따라서, 사용자에게 시인되지 않는 범위에서 영상을 이동시켜 표시하는 픽셀 쉬프트(pixel shift) 기술이 연구되고 있다.
해결하고자 하는 기술적 과제는, 목표하는 영상 영역의 이동 량을 부분적으로 증가시켜 픽셀 쉬프트 효과를 증대할 수 있는 표시 장치 및 그 구동 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치는, 제1 주사 라인에 연결된 제1 화소들; 제2 주사 라인에 연결된 제2 화소들; 및 제3 주사 라인에 연결된 제3 화소들을 포함하고, 제1 프레임 기간에서의 위치를 기준으로 상기 제1 프레임 기간 다음의 제2 프레임 기간에, 제1 데이터 라인들에 연결된 상기 제1 화소들, 상기 제2 화소들, 및 상기 제3 화소들이 표시하는 영상 부분은 제1 방향으로 이동하고, 상기 제2 프레임 기간에 제2 데이터 라인들에 연결된 상기 제1 화소들 및 상기 제2 화소들이 표시하는 영상 부분은 상기 제1 방향으로 이동하고, 상기 제2 프레임 기간에 상기 제2 데이터 라인들에 연결된 상기 제3 화소들이 표시하는 영상 부분은 상기 제1 방향과 다른 방향으로 이동한다.
상기 표시 장치는, 제4 주사 라인에 연결된 제4 화소들을 더 포함하고, 상기 제2 프레임 기간에 제3 데이터 라인들 및 제4 데이터 라인들에 연결된 제4 화소들이 표시하는 영상 부분은 상기 제1 방향과 다른 방향으로 이동하고, 상기 제2 프레임 기간에 상기 제3 데이터 라인들 및 상기 제4 데이터 라인들에 연결된 상기 제3 화소들이 표시하는 영상 부분은 상기 제1 방향으로 이동하고, 상기 제3 데이터 라인들은 상기 제1 데이터 라인들 중 일부 및 상기 제2 데이터 라인들 사이에 위치하고, 상기 제4 데이터 라인들은 상기 제2 데이터 라인들 및 상기 제1 데이터 라인들 중 나머지 사이에 위치할 수 있다.
상기 제2 프레임 기간에 상기 제1 데이터 라인들에 연결된 상기 제4 화소들이 표시하는 영상 부분은 상기 제1 방향으로 이동할 수 있다.
상기 표시 장치는, 제5 주사 라인에 연결된 제5 화소들을 더 포함하고, 상기 제2 프레임 기간에 상기 제2 데이터 라인들에 연결된 상기 제5 화소들이 표시하는 영상 부분은 상기 제1 방향과 다른 방향으로 이동하고, 상기 제2 프레임 기간에 상기 제1 데이터 라인들, 상기 제3 데이터 라인들, 및 상기 제4 데이터 라인들에 연결된 상기 제5 화소들이 표시하는 영상 부분은 상기 제1 방향으로 이동할 수 있다.
상기 표시 장치는, 제5 주사 라인에 연결된 제5 화소들을 더 포함하고, 상기 제2 프레임 기간에 상기 제2 데이터 라인들에 연결된 상기 제5 화소들이 표시하는 영상 부분은 상기 제1 방향으로 이동할 수 있다.
상기 제2 데이터 라인들에 연결된 상기 제3 화소들, 상기 제4 화소들, 및 상기 제5 화소들과 상기 제3 및 제4 데이터 라인들에 연결된 상기 제4 화소들이 표시하는 영상 부분은 로고(logo)일 수 있다.
상기 로고는 제1 주기로 이동하고, 상기 제1 화소들 및 상기 제2 화소들이 표시하는 영상 부분은 제2 주기로 이동하고, 상기 제1 주기와 상기 제2 주기는 서로 다를 수 있다.
상기 로고는 시계 방향 및 반시계 방향으로 교번하여 이동할 수 있다.
상기 제2 프레임 기간에 상기 로고의 경계는 상기 제1 방향으로 이동하고, 상기 제2 프레임 기간에 상기 로고의 내부 영역 중 일부는 상기 제1 방향과 다른 방향으로 이동할 수 있다.
본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 구동 방법은, 제1 프레임 기간에 제1 영상 영역 및 상기 제1 영상 영역에 둘러싸인 제2 영상 영역에 영상을 표시하는 단계; 및 상기 제1 프레임 기간 다음의 제2 프레임 기간에 상기 제1 영상 영역을 제1 방향으로 이동시키고, 상기 제2 영상 영역을 상기 제1 방향과 다른 방향으로 이동시키는 단계를 포함하고, 상기 제2 영상 영역은 상기 제1 방향 및 상기 제1 방향에 수직한 제2 방향과 다른 방향으로 연장되는 경계를 가질 수 있다.
상기 경계는 타원형 및 원형 중 하나일 수 있다.
상기 제1 프레임 기간에서 상기 경계의 위치와 상기 제2 프레임 기간에서 상기 경계의 위치는 서로 다를 수 있다.
상기 제2 프레임 기간에서 상기 경계의 위치는 상기 제1 프레임 기간에서 상기 경계의 위치로부터 상기 제1 방향에 위치할 수 있다.
상기 제2 프레임 기간에 상기 제2 영상 영역의 내부 영역 중 일부는 상기 제1 방향과 반대 방향으로 이동할 수 있다.
상기 제2 프레임 기간에 상기 제2 영상 영역의 내부 영역 중 일부는 시계 방향 또는 반시계 방향으로 이동할 수 있다.
본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 구동 방법은, 전체 화소들의 개수보다 더 많은 계조 값들을 갖도록 영상을 확대시키는 단계; 제1 프레임 기간에서, 확대된 상기 영상의 제1 영상 영역을 시계 방향으로 회전시켜 표시하는 단계; 및 상기 제1 프레임 기간 이후의 제2 프레임 기간에서, 상기 제1 영상 영역을 상기 반시계 방향으로 회전시켜 표시하는 단계를 포함한다.
상기 제1 프레임 기간 및 상기 제2 프레임 기간에서, 상기 영상의 회전 각도는 상기 전체 화소들이 회전된 상기 영상을 표시할 수 있는 범위로 제한될 수 있다.
상기 제1 프레임 기간 및 상기 제2 프레임 기간에서, 상기 전체 화소들 중 모서리에 위치한 화소들이 회전된 상기 영상을 표시할 수 있다.
상기 구동 방법은, 상기 제1 프레임 기간 또는 상기 제2 프레임 기간에서, 상기 제1 영상 영역으로 둘러싸인 제2 영상 영역을 제1 방향으로 이동시키는 단계를 더 포함하고, 상기 제1 방향은 상기 시계 방향 및 상기 반시계 방향과 다른 방향일 수 있다.
상기 제1 프레임 기간 또는 상기 제2 프레임 기간에서, 상기 제1 영상 영역의 회전 각도는 상기 제1 영상 영역과 상기 제2 영상 영역의 경계로부터 멀어질수록 클 수 있다.
본 발명에 따른 표시 장치 및 그 구동 방법은 목표하는 영상 영역의 이동 량을 부분적으로 증가시켜 픽셀 쉬프트 효과를 증대할 수 있다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 화소를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 도 2의 화소의 예시적인 구동 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 쉬프트 제어부를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 화소부를 설명하기 위한 도면이다.
도 6 내지 도 13은 본 발명의 한 실시예에 따른 픽셀 쉬프트 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 14 내지 도 21은 본 발명의 다른 실시예에 따른 픽셀 쉬프트 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 22 내지 도 30은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 픽셀 쉬프트 방법을 설명하기 위한 도면이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 여러 실시예들에 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 실시예들에 한정되지 않는다. 본 발명의 실시예들은 서로 조합되어 사용될 수도 있고, 서로 독립적으로 사용될 수도 있다.
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), 발광 구동부(14), 화소부(15), 및 쉬프트 제어부(16)를 선택적으로 포함할 수 있다.
타이밍 제어부(11)는 외부 프로세서로부터 각각의 영상 프레임에 대한 계조 값들 및 제어 신호들을 수신할 수 있다. 타이밍 제어부(11)는 영상 프레임에 대응하는 영상(image)의 표시를 위하여 데이터 구동부(12), 주사 구동부(13), 발광 구동부(14) 등에 각각의 사양(specification)에 적합한 제어 신호들을 제공할 수 있다.
타이밍 제어부(11)는 화소부(15)의 사양에 대응하도록 계조 값들을 렌더링(rendering)할 수 있다. 예를 들어, 외부 프로세서는 각각의 단위 도트(unit dot)에 대해서 적색 계조 값, 녹색 계조 값, 청색 계조 값을 제공할 수 있다. 하지만, 예를 들어, 화소부(15)가 펜타일(pentile) 구조인 경우, 인접한 단위 도트끼리 화소를 공유하므로, 각각의 계조 값에 화소가 1대 1 대응하지 않을 수 있다. 이러한 경우, 계조 값들의 렌더링이 필요하다. 각각의 계조 값에 화소가 1대 1 대응하는 경우, 계조 값들의 렌더링이 불필요할 수도 있다. 타이밍 제어부(11)가 제공하는 계조 값들로 구성된 영상을 제1 영상이라고 할 수 있다.
쉬프트 제어부(16)는 제1 영상을 수신하고, 제1 영상을 제1 방향으로 쉬프트시켜 제2 영상을 생성하고, 제2 영상을 제2 방향으로 쉬프트시켜 제3 영상을 생성할 수 있다. 이때, 제1 방향 및 제2 방향은 서로 직교하는 방향일 수 있다. 제1 방향으로 쉬프트시킨다는 것은 제1 방향의 반대 방향으로 쉬프트시킨다는 의미를 포함할 수 있다. 유사하게, 제2 방향으로 쉬프트시킨다는 것은 제2 방향의 반대 방향으로 쉬프트시킨다는 의미를 포함할 수 있다. 경우에 따라, 제1 영상은 제1 방향 또는 제2 방향 중 어느 한 방향으로만 쉬프트됨으로써 제3 영상이 생성될 수도 있다.
쉬프트 제어부(16)는 타이밍 제어부(11)와 동일한 IC(integrated chip)로 구성될 수도 있다. 예를 들어, 쉬프트 제어부(16)는 타이밍 제어부(11)의 일부 하드웨어이거나 일부 소프트웨어일 수도 있다. 실시예에 따라, 쉬프트 제어부(16)는 데이터 구동부(12)와 동일한 IC로 구성될 수도 있다. 예를 들어, 쉬프트 제어부(16)는 데이터 구동부(12)의 일부 하드웨어이거나 일부 소프트웨어일 수도 있다.
데이터 구동부(12)는 제3 영상의 계조 값들 및 제어 신호들을 이용하여 데이터 라인들(DL1, DL2, DL3, DLj, DLn)로 제공할 데이터 전압들을 생성할 수 있다. 예를 들어, 데이터 구동부(12)는 클록 신호를 이용하여 계조 값들을 샘플링하고, 계조 값들에 대응하는 데이터 전압들을 화소 행(예를 들어, 동일한 주사 라인에 연결된 화소들) 단위로 데이터 라인들(DL1~DLn)에 인가할 수 있다. j 및 n은 0보다 큰 정수일 수 있다.
주사 구동부(13)는 타이밍 제어부(11)로부터 클록 신호, 주사 시작 신호 등을 수신하여 주사 라인들(SL1, SL2, SL3, SL(i-1), SLi, SLm)에 제공할 주사 신호들을 생성할 수 있다. i 및 m은 0보다 큰 정수일 수 있다.
주사 구동부(13)는 주사 라인들(SL1~SLm)에 턴-온 레벨의 펄스를 갖는 주사 신호들을 순차적으로 공급할 수 있다. 주사 구동부(13)는 쉬프트 레지스터(shift register) 형태로 구성된 주사 스테이지들을 포함할 수 있다. 주사 구동부(13)는 클록 신호의 제어에 따라 턴-온 레벨의 펄스 형태인 주사 시작 신호(scan start signal)를 다음 주사 스테이지로 순차적으로 전달하는 방식으로 주사 신호들을 생성할 수 있다.
발광 구동부(emission driver, 14)는 타이밍 제어부(11)로부터 클록 신호, 발광 중지 신호(emission stop signal) 등을 수신하여 발광 라인들(emission lines, EL1, EL2, EL3, ELi, ELo)에 제공할 발광 신호들(emission signals)을 생성할 수 있다. o는 0보다 큰 정수일 수 있다. 예를 들어, 발광 구동부(14)는 발광 라인들(EL1~ELo)에 순차적으로 턴-오프 레벨의 펄스를 갖는 발광 신호들을 제공할 수 있다. 예를 들어, 발광 구동부(14)의 발광 스테이지들(emission stages)은 쉬프트 레지스터 형태로 구성될 수 있고, 클록 신호의 제어에 따라 턴-오프 레벨의 펄스 형태인 발광 중지 신호를 다음 발광 스테이지로 순차적으로 전달하는 방식으로 발광 신호들을 생성할 수 있다. 다른 실시예에서, 화소(PXij) 의 회로 구성에 따라, 발광 구동부(14)는 생략될 수도 있다.
화소부(15)는 복수의 화소들을 포함할 수 있다. 각각의 화소들은 대응하는 데이터 라인, 주사 라인, 및 발광 라인에 연결될 수 있다. 예를 들어, 화소(PXij)는 주사 입력 단자가 i 번째 주사 라인(SLi)에 연결되고, 데이터 입력 단자가 j 번째 데이터 라인(DLj)에 연결될 수 있다.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 화소를 설명하기 위한 도면이다.
도 2를 참조하면, 화소(PXij)는 트랜지스터들(T1, T2, T3, T4, T5, T6, T7), 스토리지 커패시터(Cst), 및 발광 다이오드(LD)를 포함한다.
이하에서는 P형 트랜지스터로 구성된 회로를 예로 들어 설명한다. 하지만 당업자라면 게이트 단자에 인가되는 전압의 극성을 달리하여, N형 트랜지스터로 구성된 회로를 설계할 수 있을 것이다. 유사하게, 당업자라면 P형 트랜지스터 및 N형 트랜지스터의 조합으로 구성된 회로를 설계할 수 있을 것이다. P형 트랜지스터란 게이트 전극과 소스 전극 간의 전압 차가 음의 방향으로 증가할 때 도통되는 전류량이 증가하는 트랜지스터를 통칭한다. N형 트랜지스터란 게이트 전극과 소스 전극 간의 전압 차가 양의 방향으로 증가할 때 도통되는 전류량이 증가하는 트랜지스터를 통칭한다. 트랜지스터는 TFT(thin film transistor), FET(field effect transistor), BJT(bipolar junction transistor) 등 다양한 형태로 구성될 수 있다.
제1 트랜지스터(T1)는 게이트 전극이 제1 노드(N1)에 연결되고, 제1 전극이 제2 노드(N2)에 연결되고, 제2 전극이 제3 노드(N3)에 연결될 수 있다. 제1 트랜지스터(T1)를 구동 트랜지스터로 명명할 수 있다.
제2 트랜지스터(T2)는 게이트 전극이 i 번째 주사 라인(SLi)에 연결되고, 제1 전극이 데이터 라인(DLj)에 연결되고, 제2 전극이 제2 노드(N2)에 연결될 수 있다. 제2 트랜지스터(T2)를 스캔 트랜지스터로 명명할 수 있다. 제2 트랜지스터(T2)의 제1 전극이 화소(PXij)의 데이터 입력 단자(DIT)일 수 있다. 또한, 제2 트랜지스터(T2)의 게이트 전극이 화소(PXij)의 주사 입력 단자(SIT)일 수 있다.
제3 트랜지스터(T3)는 게이트 전극이 i 번째 주사 라인(SLi)에 연결되고, 제1 전극이 제1 노드(N1)에 연결되고, 제2 전극이 제3 노드(N3)에 연결될 수 있다. 제3 트랜지스터(T3)를 다이오드 연결 트랜지스터로 명명할 수 있다.
제4 트랜지스터(T4)는 게이트 전극이 i-1 번째 주사 라인(SL(i-1))에 연결되고, 제1 전극이 제1 노드(N1)에 연결되고, 제2 전극이 초기화 라인(INTL)에 연결될 수 있다. 다른 실시예에서, 제4 트랜지스터(T4)의 게이트 전극은 다른 주사 라인에 연결될 수도 있다. 제4 트랜지스터(T4)는 게이트 초기화 트랜지스터로 명명될 수 있다.
제5 트랜지스터(T5)는 게이트 전극이 i 번째 발광 라인(ELi)에 연결되고, 제1 전극이 제1 전원 라인(ELVDDL)에 연결되고, 제2 전극이 제2 노드(N2)에 연결될 수 있다. 제5 트랜지스터(T5)는 발광 트랜지스터로 명명될 수 있다. 다른 실시예에서, 제5 트랜지스터(T5)의 게이트 전극은 다른 발광 라인에 연결될 수도 있다.
제6 트랜지스터(T6)는 게이트 전극이 i 번째 발광 라인(ELi)에 연결되고, 제1 전극이 제3 노드(N3)에 연결되고, 제2 전극이 발광 다이오드(LD)의 애노드에 연결될 수 있다. 제6 트랜지스터(T6)는 발광 트랜지스터로 명명될 수 있다. 다른 실시예에서, 제6 트랜지스터(T6)의 게이트 전극은 다른 발광 라인에 연결될 수도 있다.
제7 트랜지스터(T7)는 게이트 전극이 i 번째 주사 라인(SLi)에 연결되고, 제1 전극이 초기화 라인(INTL)에 연결되고, 제2 전극이 발광 다이오드(LD)의 애노드에 연결될 수 있다. 제7 트랜지스터(T7)는 발광 다이오드 초기화 트랜지스터로 명명될 수 있다. 다른 실시예에서, 제7 트랜지스터(T7)의 게이트 전극은 다른 주사 라인에 연결될 수도 있다. 예를 들어, 제7 트랜지스터(T7)의 게이트 전극은 i+1 번째 주사 라인에 연결될 수도 있다.
스토리지 커패시터(Cst)의 제1 전극은 제1 전원 라인(ELVDDL)에 연결되고, 제2 전극은 제1 노드(N1)에 연결될 수 있다.
발광 다이오드(LD)는 애노드가 제6 트랜지스터(T6)의 제2 전극에 연결되고, 캐소드가 제2 전원 라인(ELVSSL)에 연결될 수 있다. 발광 다이오드(LD)는 유기 발광 다이오드(organic light emitting diode), 무기 발광 다이오드(inorganic light emitting diode), 퀀텀 닷 발광 다이오드(quantum dot light emitting diode) 등으로 구성될 수 있다. 화소(PXij)의 열화는 발광 다이오드(LD)의 열화를 의미할 수 있다.
제1 전원 라인(ELVDDL)에는 제1 전원 전압이 인가되고, 제2 전원 라인(ELVSSL)에는 제2 전원 전압이 인가되고, 초기화 라인(INTL)에는 초기화 전압이 인가될 수 있다. 예를 들어, 제1 전원 전압은 제2 전원 전압보다 클 수 있다. 예를 들어, 초기화 전압은 제2 전원 전압과 동일하거나 더 클 수 있다. 예를 들어, 초기화 전압은 제공 가능한 데이터 전압들 중 가장 작은 크기의 데이터 전압과 대응할 수 있다. 예를 들어, 초기화 전압의 크기는 제공 가능한 데이터 전압들의 크기들보다 작을 수 있다.
도 3은 도 2의 화소의 예시적인 구동 방법을 설명하기 위한 도면이다.
먼저, 데이터 라인(DLj)에는 i-1 번째 화소에 대한 데이터 전압(DATA(i-1)j)이 인가되고, i-1 번째 주사 라인(SL(i-1))에는 턴-온 레벨(로직 로우 레벨, logic low level)의 주사 신호가 인가된다.
이때, i 번째 주사 라인(SLi)에는 턴-오프 레벨(로직 하이 레벨, logic high level)의 주사 신호가 인가되므로, 제2 트랜지스터(T2)는 턴-오프 상태이고, i-1 번째 화소에 대한 데이터 전압(DATA(i-1)j)이 화소(PXij)로 인입되는 것이 방지된다.
이때, 제4 트랜지스터(T4)는 턴-온 상태가 되므로, 제1 노드(N1)가 초기화 라인(INTL)과 연결되어, 제1 노드(N1)의 전압이 초기화된다. 발광 라인(ELi)에는 턴-오프 레벨의 발광 신호가 인가되므로, 트랜지스터들(T5, T6)은 턴-오프 상태이고, 초기화 전압 인가 과정에 따른 불필요한 발광 다이오드(LD)의 발광이 방지된다.
다음으로, 데이터 라인(DLj)에는 i 번째 화소(PXij)에 대한 데이터 전압(DATAij)이 인가되고, i 번째 주사 라인(SLi)에는 턴-온 레벨의 주사 신호가 인가된다. 이에 따라 트랜지스터들(T2, T1, T3)이 도통 상태가 되며, 데이터 라인(DLj)과 제1 노드(N1)가 전기적으로 연결된다. 따라서, 데이터 전압(DATAij)에서 제1 트랜지스터(T1)의 문턱 전압을 감한 보상 전압이 스토리지 커패시터(Cst)의 제2 전극(즉, 제1 노드(N1))에 인가되고, 스토리지 커패시터(Cst)는 제1 전원 전압과 보상 전압의 차이에 해당하는 전압을 유지한다. 이러한 기간을 문턱 전압 보상 기간이라고 명명할 수 있다.
이때, 제7 트랜지스터(T7)는 턴-온 상태이므로, 발광 다이오드(LD)의 애노드와 초기화 라인(INTL)이 연결되고, 발광 다이오드(LD)는 초기화 전압과 제2 전원 전압의 전압 차이에 해당하는 전하량으로 초기화된다.
이후, 발광 라인(ELi)에 턴-온 레벨의 발광 신호가 인가됨에 따라, 트랜지스터들(T5, T6)이 도통될 수 있다. 따라서, 제1 전원 라인(ELVDDL), 제5 트랜지스터(T5), 제1 트랜지스터(T1), 제6 트랜지스터(T6), 발광 다이오드(LD), 및 제2 전원 라인(ELVSSL)의 경로로 구동 전류 경로가 형성된다.
스토리지 커패시터(Cst)에 유지된 전압에 따라 제1 트랜지스터(T1)의 제1 전극과 제2 전극에 흐르는 구동 전류량이 조절된다. 발광 다이오드(LD)로 구동 전류량에 대응하는 휘도로 발광한다. 발광 다이오드(LD)는 발광 라인(ELi)에 턴-오프 레벨의 발광 신호가 인가되기 전까지 발광한다.
도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 쉬프트 제어부를 설명하기 위한 도면이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 한 실시예에 따른 쉬프트 제어부(16)는 프레임 카운터(161), 이동 방향 결정부(162), 제1 영역 정의부(163a), 제1 데이터 구성부(164a), 및 제1 데이터 연산부(165a)를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 쉬프트 제어부(16)는 제2 영역 정의부(163b), 제2 데이터 구성부(164b), 및 제2 데이터 연산부(165b)를 더 포함할 수 있다. 한 방향에 대한 연산만 필요한 실시예에서, 쉬프트 제어부(16)는 제2 영역 정의부(163b), 제2 데이터 구성부(164b), 및 제2 데이터 연산부(165b)를 포함하지 않을 수도 있다.
프레임 카운터(161)는 제1 영상(IMG1)이 몇 번째 프레임에 대응하는 지를 확인할 수 있다. 예를 들어, 프레임 카운터(161)는 수직 동기 신호(Vsync)를 기초로 대상 프레임의 프레임 번호(FRn)를 출력할 수 있다. 수직 동기 신호(Vsync)는 이전 프레임에 대한 데이터 공급이 종료되고(이전 프레임 기간 종료) 및 현재 프레임에 대한 데이터 공급이 시작됨(현재 프레임 기간 시작)을 알리는 제어 신호일 수 있다. 예를 들어, 수직 동기 신호(Vsync)는 펄스 형태일 수 있고, 수직 동기 신호(Vsync)의 펄스들의 발생 주기는 영상 프레임들의 주기와 동일할 수 있다. 따라서, 프레임 카운터(161)는 수직 동기 신호(Vsync)의 펄스들을 카운팅함으로써, 제1 영상(IMG1)이 몇 번째 프레임에 대응하는지를 확인할 수 있다.
제1 영상(IMG1)은 화소들에 1대 1 대응하는 계조 값들을 포함할 수 있다. 따라서, 제1 영상(IMG1)의 계조 값들의 위치를 설명함에 있어서, 대응하는 화소들의 위치로 설명할 수 있다. 이하에서, 계조 행(grayscale row)은 화소 행(pixel row)에 대응하고, 계조 열(grayscale column)은 화소 열(pixel column)에 대응할 수 있다. 전술한 바와 같이, 화소 행은 동일한 주사 라인에 연결된 화소들을 의미할 수 있다. 화소 열은 동일한 데이터 라인에 연결된 화소들을 의미할 수 있다.
이동 방향 결정부(162)는 제1 영상(IMG1)의 제1 방향에 대한 이동 방향 및 이동 량을 결정하여, 제1 이동 명령(SHF1)를 출력할 수 있다. 프레임 번호(FRn)에 대응하는 제1 이동 명령(SHF1)은 별도의 LUT(look-up-table) 등에 시나리오 형태로 미리 저장되어 있거나, 알고리즘을 통해 실시간으로 생성될 수 있다.
제1 이동 명령(SHF1)의 이동 방향은 제1 방향 또는 제1 방향의 반대 방향일 수 있다. 제1 이동 명령(SHF1)의 이동 량은 1 개의 화소의 폭보다 더 작을 수 있다. 예를 들어, 이동 량은 화소 폭의 대략 1/32에 해당할 수도 있다. 다만, 설명의 편의를 위해서, 이하 도면들에서 이동 량을 다소 과장하여 표현할 수 있다.
한편, 이동 방향 결정부(162)는 제1 영상(IMG1)의 제2 방향에 대한 이동 방향 및 이동 량을 결정하여, 제2 이동 명령(SHF2)을 출력할 수도 있다.
제1 영역 정의부(163a)는 제1 이동 명령(SHF1)에 기초하여, 제1 영상(IMG1)의 적어도 일부 영역을 제1 윈도우 영역, 제2 윈도우 영역, 및 제3 윈도우 영역으로 구획한 정보인 제1 윈도우 정의 정보(DW1)를 제공할 수 있다. 제2 윈도우 영역은 제1 윈도우 영역으로부터 제1 방향에 위치할 수 있다. 제3 윈도우 영역은 제1 윈도우 영역 및 제2 윈도우 영역 사이에 위치할 수 있다.
제1 영역 정의부(163a)는 이동 량이 클수록, 제1 윈도우 영역의 폭 및 제2 윈도우 영역의 폭을 크게 하고, 제3 윈도우 영역의 폭을 작게 설정할 수 있다. 제1 영역 정의부(163a)는 이동 량이 작을수록, 제1 윈도우 영역의 폭 및 제2 윈도우 영역의 폭을 작게 하고, 제3 윈도우 영역의 폭을 크게 설정할 수 있다.
제1 영역 정의부(163a)는 이동 방향이 제1 방향일 때, 제2 윈도우 영역의 폭을 제1 윈도우 영역의 폭보다 크게 설정할 수 있다. 이때, 제1 윈도우 영역은 업-스케일링 영역(up-scaling area, 또는 확대 영역)이고, 제2 윈도우 영역은 다운-스케일링 영역(down-scaling area, 또는 축소 영역)이고, 제3 윈도우 영역은 논-스케일링 영역(non-scaling area, 또는 유지 영역)일 수 있다.
제1 영역 정의부(163a)는 이동 방향이 제1 방향의 반대 방향일 때, 제2 윈도우 영역의 폭을 제1 윈도우 영역의 폭보다 작게 설정할 수 있다. 이때, 제1 윈도우 영역은 다운-스케일링 영역이고, 제2 윈도우 영역은 업-스케일링 영역이고, 제3 윈도우 영역은 논-스케일링 영역일 수 있다.
실시예에 따라, 제1 영역 정의부(163a)는 계조 행 단위로 제1 윈도우 영역, 제2 윈도우 영역, 및 제3 윈도우 영역을 구획할 수도 있다. 실시예에 따라, 제1 영역 정의부(163a)는 동일한 계조 행에서 제1 윈도우 영역, 제2 윈도우 영역, 및 제3 윈도우 영역을 복수 회 설정할 수도 있다. 이러한 경우, 제1 영역 정의부(163a)는 한 프레임 기간에서 복수의 제1 윈도우 정의 정보들(DW1)을 제공할 수도 있다.
제2 영역 정의부(163b)는 제2 이동 명령(SHF2)에 기초하여, 제1 영상(IMG1)의 적어도 일부 영역을 제1 윈도우 영역, 제2 윈도우 영역, 및 제3 윈도우 영역으로 구획한 정보인 제2 윈도우 정의 정보(DW2)를 제공할 수 있다. 제1 윈도우 영역은 제2 윈도우 영역으로부터 제2 방향에 위치할 수 있다. 제3 윈도우 영역은 제1 윈도우 영역 및 제2 윈도우 영역 사이에 위치할 수 있다.
제2 영역 정의부(163b)는 이동 량이 클수록, 제1 윈도우 영역의 폭 및 제2 윈도우 영역의 폭을 크게 하고, 제3 윈도우 영역의 폭을 작게 설정할 수 있다. 제2 영역 정의부(163b)는 이동 량이 작을수록, 제1 윈도우 영역의 폭 및 제2 윈도우 영역의 폭을 작게 하고, 제3 윈도우 영역의 폭을 크게 설정할 수 있다.
제2 영역 정의부(163b)는 이동 방향이 제2 방향일 때, 제1 윈도우 영역의 폭을 제2 윈도우 영역의 폭보다 크게 설정할 수 있다. 이때, 제1 윈도우 영역은 다운-스케일링 영역이고, 제2 윈도우 영역은 업-스케일링 영역이고, 제3 윈도우 영역은 논-스케일링 영역일 수 있다.
제2 영역 정의부(163b)는 이동 방향이 제2 방향의 반대 방향일 때, 제1 윈도우 영역의 폭을 제2 윈도우 영역의 폭보다 작게 설정할 수 있다. 이때, 제1 윈도우 영역은 업-스케일링 영역이고, 제2 윈도우 영역은 다운-스케일링 영역이고, 제3 윈도우 영역은 논-스케일링 영역일 수 있다.
실시예에 따라, 제2 영역 정의부(163b)는 계조 열 단위로 제1 윈도우 영역, 제2 윈도우 영역, 및 제3 윈도우 영역을 구획할 수도 있다. 실시예에 따라, 제2 영역 정의부(163b)는 동일한 계조 열에서 제1 윈도우 영역, 제2 윈도우 영역, 및 제3 윈도우 영역을 복수 회 설정할 수도 있다.
제1 데이터 구성부(164a)는 제1 윈도우 정의 정보(DW1)에 기초하여, 제1 윈도우 영역, 제2 윈도우 영역, 및 제3 윈도우 영역 각각에 포함될 화소 윈도우들을 정할 수 있다. 예를 들어, 제1 데이터 구성부(164a)는 제1 윈도우 영역, 제2 윈도우 영역, 및 제3 윈도우 영역 각각에 포함될 화소 윈도우들의 개수 및 폭을 결정할 수 있다. 각각의 화소 윈도우들은 매핑된(중첩된) 위치의 계조 값들에 대한 비율 정보일 수 있다.
한 실시예에 따르면, 업-스케일링 영역의 화소 윈도우들의 폭, 다운-스케일링 영역의 화소 윈도우들의 폭, 논-스케일링 영역의 화소 윈도우들의 폭이 미리 정해질 수 있다. 따라서, 제1 윈도우 정의 정보(DW1)에 포함된 제1 윈도우 영역의 폭, 제2 윈도우 영역의 폭, 및 제3 윈도우 영역의 폭에 따라, 각각의 윈도우 영역들에 포함될 화소 윈도우들의 개수가 결정될 수 있다. 이로써, 제1 데이터 구성부(164a)는 제1 영상(IMG1)에 매핑(mapping)할 화소 윈도우들에 대한 정보인 제1 데이터 구성 정보(DC1)를 제공할 수 있다.
실시예에 따라, 제1 데이터 구성부(164a)는 한 프레임 기간에서 복수의 제1 윈도우 정의 정보들(DW1)을 수신할 수도 있다. 예를 들어, 한 프레임 기간에서 제1 윈도우 정의 정보들(DW1)을 두 번 수신하는 경우를 가정한다. 먼저, 첫 번째로 수신한 제1 윈도우 정의 정보(DW1)에 기초하여 첫 번째 화소 윈도우들을 구성할 수 있다. 다음으로, 첫 번째 화소 윈도우들 중 두 번째로 수신한 제1 윈도우 정의 정보(DW1)와 중첩되는 일부 화소 윈도우들을 재구성함(계조 값들에 대한 비율을 재조정함)으로써, 두 번째 화소 윈도우들을 생성할 수 있다. 따라서, 제1 데이터 구성부(164a)는 한 프레임 기간에서 복수의 제1 윈도우 정의 정보들(DW1)을 수신한 경우에도 제1 데이터 구성 정보(DC1)를 한번만 제공할 수 있다. 이로써, 제1 데이터 연산부(165a)의 연산 량을 최소화할 수 있다.
제2 데이터 구성부(164b)는 제2 윈도우 정의 정보(DW2)에 기초하여, 제1 윈도우 영역, 제2 윈도우 영역, 및 제3 윈도우 영역 각각에 포함될 화소 윈도우들을 정할 수 있다. 예를 들어, 제2 데이터 구성부(164b)는 제1 윈도우 영역, 제2 윈도우 영역, 및 제3 윈도우 영역 각각에 포함될 화소 윈도우들의 개수 및 폭을 결정할 수 있다.
한 실시예에 따르면, 업-스케일링 영역의 화소 윈도우들의 폭, 다운-스케일링 영역의 화소 윈도우들의 폭, 논-스케일링 영역의 화소 윈도우들의 폭이 미리 정해질 수 있다. 따라서, 제2 윈도우 정의 정보(DW2)에 포함된 제1 윈도우 영역의 폭, 제2 윈도우 영역의 폭, 및 제3 윈도우 영역의 폭에 따라, 각각의 윈도우 영역들에 포함될 화소 윈도우들의 개수가 결정될 수 있다. 이로써, 제2 데이터 구성부(164b)는 제1 영상(IMG1)에 매핑할 화소 윈도우들에 대한 정보인 제2 데이터 구성 정보(DC2)를 제공할 수 있다.
실시예에 따라, 제2 데이터 구성부(164b)는 한 프레임 기간에서 복수의 제2 윈도우 정의 정보들(DW2)을 수신할 수도 있다. 예를 들어, 한 프레임 기간에서 제2 윈도우 정의 정보들(DW2)을 두 번 수신하는 경우를 가정한다. 먼저, 첫 번째로 수신한 제2 윈도우 정의 정보(DW2)에 기초하여 첫 번째 화소 윈도우들을 구성할 수 있다. 다음으로, 첫 번째 화소 윈도우들 중 두 번째로 수신한 제2 윈도우 정의 정보(DW2)와 중첩되는 일부 화소 윈도우들을 재구성함(계조 값들에 대한 비율을 재조정함)으로써 두 번째 화소 윈도우들을 생성할 수 있다. 따라서, 제2 데이터 구성부(164b)는 한 프레임 기간에서 복수의 제2 윈도우 정의 정보들(DW2)을 수신한 경우에도 제2 데이터 구성 정보(DC2)를 한번만 제공할 수 있다. 이로써, 제1 데이터 연산부(165a)의 연산 량을 최소화할 수 있다.
제1 데이터 연산부(165a)는 제1 데이터 구성 정보(DC1)에 제1 영상(IMG1)의 계조 값들을 대입하여 연산함으로써, 제2 영상(IMG2)의 계조 값들을 생성할 수 있다.
제2 데이터 연산부(165b)는 제2 데이터 구성 정보(DC2)에 제2 영상(IMG2)의 계조 값들을 대입하여 연산함으로써, 제3 영상(IMG3)의 계조 값들을 생성할 수 있다.
도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 화소부를 설명하기 위한 도면이다.
도 5 이하에서는 설명의 편의를 위해, 화소부(15)가 동일한 제1 색상의 화소들로 가정하고 설명한다. 이때, 영상은 단색 영상(single color image)일 수 있다. 실시예에 따라, 화소부(15)는 제2 색상의 화소들을 더 포함할 수 있고, 제2 색상의 화소들에도 본 발명의 실시예들이 동일하게 적용될 수 있다. 또한, 화소부(15)는 제3 색상의 화소들을 더 포함할 수 있고, 제3 색상의 화소들에도 본 발명의 실시예들이 동일하게 적용될 수 있다. 제1 색상, 제2 색상, 및 제3 색상의 화소들에 본 발명의 실시예들이 중첩적으로 적용되는 경우, 영상은 다색상 영상(multi-color image)일 수 있다.
제1 색상, 제2 색상, 및 제3 색상의 화소들은 다양한 구조로 배치될 수 있다. 화소부(15)의 화소들이 RGB 스트라이프(RGB stripe) 구조로 배열되는 경우, 동일한 주사 라인을 기준으로, 제1 색상, 제2 색상, 제3 색상의 화소들이 반복적으로 배치될 수 있다. 화소부(15)의 화소들이 펜타일(pentile) 구조로 배열되는 경우, 동일한 주사 라인을 기준으로, 제1 색상, 제2 색상, 제1 색상, 제3 색상의 화소들이 반복적으로 배치될 수 있다.
이하에서, 각 화소의 면적, 폭, 길이 등은 화소의 발광 영역(발광 다이오드의 발광층)에 대한 것이며, 화소 회로에 대한 것을 의미하는 것이 아니다. 화소들의 발광 영역의 면적, 폭, 길이 등은 화소들의 색상에 따라 달라질 수도 있다. 다만, 설명의 편의를 위해, 화소들의 형상 및 크기는 동일한 것으로 가정한다.
본 실시예에서 주사 라인들(SLG1~SLG5)은 제1 방향(DR1)으로 연장되고, 데이터 라인들은 제2 방향(DR2)으로 연장될 수 있다. 제1 방향(DR1) 및 제2 방향(DR2)은 서로 직교할 수 있다. 각각의 주사 라인들의 첫 번째 화소들을 연결한 가상의 선을 제1 경계(EDG1)로 정의하고, 각각의 주사 라인들의 마지막 화소들을 연결한 가상의 선을 제2 경계(EDG2)로 정의할 수 있다.
제1 화소들(PX1)은 제1 주사 라인(SLG1)에 연결될 수 있다. 제2 화소들(PX2)은 제2 주사 라인(SLG2)에 연결될 수 있다. 제3 화소들(PX3)은 제3 주사 라인(SLG3)에 연결될 수 있다. 제4 화소들(PX4)은 제4 주사 라인(SLG4)에 연결될 수 있다. 제5 화소들(PX5)은 제5 주사 라인(SLG5)에 연결될 수 있다.
제1 주사 라인(SLG1), 제2 주사 라인(SLG2), 제3 주사 라인(SLG3), 제4 주사 라인(SLG4), 및 제5 주사 라인(SLG5)은 제2 방향(DR2)을 따라 순차적으로 배치될 수 있다. 실시예에 따라, 주사 라인들(SLG1~SLG5) 각각의 사이에 적어도 하나의 주사 라인이 더 위치할 수도 있다. 예를 들어, 제3 주사 라인(SLG3) 및 제4 주사 라인(SLG4) 사이에 적어도 하나의 주사 라인이 더 위치할 수도 있다. 또한, 예를 드렁, 제4 주사 라인(SLG4) 및 제5 주사 라인(SLG5) 사이에 적어도 하나의 주사 라인이 더 위치할 수도 있다.
제3 데이터 라인들(DLG3)은 제1 데이터 라인들 중 일부(DLG1a) 및 제2 데이터 라인들(DLG2) 사이에 위치하고, 제4 데이터 라인들(DLG4)은 제2 데이터 라인들(DLG2) 및 제1 데이터 라인들 중 나머지(DLG1b) 사이에 위치할 수 있다. 실시예에 따라, 데이터 라인들(DLG1a, DLG3, DLG2, DLG4, DLG1b) 각각의 사이에 적어도 하나의 데이터 라인이 더 위치할 수도 있다.
이하에서는, 제2 데이터 라인들(DLG2)에 연결된 제3 화소들(PX3), 제4 화소들(PX4), 및 제5 화소들(PX5)과 제3 및 제4 데이터 라인들(DLG3, DLG4)에 연결된 제4 화소들(PX4)이 표시하는 영상 부분을 제2 영상 영역으로 가정하고 설명한다.
도 6 내지 도 13은 본 발명의 한 실시예에 따른 픽셀 쉬프트 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 6을 참조하면, 제1 영상(IMG1)은 제1 영상 영역(GLA) 및 제2 영상 영역(LCA)을 포함할 수 있다. 제2 영상 영역(LCA)은 로고(logo)와 같이 시간에 대해 고정적인 표시 정보일 수 있다. 제1 영상 영역(GLA)은 일반적인 동영상과 같이 시간에 대해 유동적인 표시 정보일 수 있다. 따라서, 제2 영상 영역(LCA)은 제1 영상 영역(GLA)보다 큰 이동 량 및 이동 빈도가 확보될 필요가 있다.
제2 영상 영역(LCA)은 경계(LCB)를 가질 수 있고, 경계(LCB)에서 제1 영상 영역(GLA)에 둘러싸일 수 있다. 경계(LCB)는 제1 방향(DR1) 및 제2 방향(DR2)과 다른 방향(예를 들어, 대각선 방향)으로 연장될 수 있다. 예를 들어, 경계(LCB)는 타원형 및 원형 중 하나일 수 있다. 다른 예를 들어, 경계(LCB)는 마름모, 사다리꼴, 이차 곡선 등의 형태일 수도 있다.
제1 영상(IMG1)은 복수의 계조 행들(GDR1~GDR5)로 구성될 수 있다.
제1 계조 행(GDR1)의 계조 값들은 제1 주사 라인(SLG1)의 제1 화소들(PX1)에 대응할 수 있다. 제2 계조 행(GDR2)의 계조 값들은 제2 주사 라인(SLG2)의 제2 화소들(PX2)에 대응할 수 있다. 제3 계조 행(GDR3)의 계조 값들은 제3 주사 라인(SLG3)의 제3 화소들(PX3)에 대응할 수 있다. 제4 계조 행(GDR4)의 계조 값들은 제4 주사 라인(SLG4)의 제4 화소들(PX4)에 대응할 수 있다. 제5 계조 행(GDR5)의 계조 값들은 제5 주사 라인(SLG5)의 제5 화소들(PX5)에 대응할 수 있다.
먼저, 도 7을 참조하면, 이동 방향 결정부(SHF1)는 제1 영상 영역(GLA)에 대해서 제1 이동 명령(SHF11)을 제공할 수 있다. 예를 들어, 제1 이동 명령(SHF11)에서 이동 방향은 제1 방향(DR1)이고, 이동 량은 화소 폭(W3)의 1/2일 수 있다. 이동 량은 제3 윈도우 영역(IMA3)의 화소들을 기준으로 정해질 수 있다. 이에 따라, 제1 영역 정의부(163a)는 제2 윈도우 영역(IMA2)의 폭을 제1 윈도우 영역(IMA1)의 폭보다 크게 설정할 수 있다. 즉, 제2 윈도우 영역(IMA2)은 다운-스케일링 영역으로 설정되고, 제1 윈도우 영역(IMA1)은 업-스케일링 영역으로 설정될 수 있다.
다음으로, 제1 데이터 구성부(164a)는 제1 윈도우 영역(IMA1)에 포함될 제1 폭(W1)의 화소 윈도우들(PW1, PW2)을 설정하고, 제2 윈도우 영역(IMA2)에 포함될 제2 폭(W2)의 화소 윈도우들(PW8, PW9)을 설정하고, 제3 윈도우 영역(IMA3)에 포함될 제3 폭(W3)의 화소 윈도우들(PW3, PW4, PW6, PW7)을 설정할 수 있다. 예를 들어, 제1 윈도우 영역(IMA1)에 포함될 화소 윈도우들의 개수와 제2 윈도우 영역(IMA2)에 포함될 화소 윈도우들의 개수는 동일하게 설정될 수 있다. 전술한 바와 같이, 화소 윈도우들의 폭들(W1, W2, W3)이 미리 정해져 있는 경우, 제1 윈도우 영역(IMA1)에 2 개의 화소 윈도우들(PW1, PW2)이 포함되고, 제2 윈도우 영역(IMA2)에 2 개의 화소 윈도우들(PW8, PW9)이 포함되고, 제3 윈도우 영역(IMA3)에 나머지 화소 윈도우들(PW3, PW4, PW6, PW7)이 포함됨이 결정될 수 있다. 예를 들어, 제1 폭(W1)은 제3 폭(W3)의 3/4으로 설정되고, 제2 폭(W2)은 제3 폭(W3)의 5/4로 설정되어 있음을 가정한다. 화소 윈도우(PW1)에 대한 제1 데이터 구성 정보(DC1)는 다음 수학식 1과 같이 제공될 수 있다.
[수학식 1]
DC1[PW1] = (V[PXD1]*W3*3/4)/W1 = V[PXD1]
여기서 DC1[PW1]은 화소 윈도우(PW1)에 대한 제1 데이터 구성 정보(DC1)이고, V[PXD1]은 화소 윈도우(PW1)와 매핑된(중첩된) 계조 값(PXD1)을 지칭하는 변수이다.
유사하게, 화소 윈도우(PW2)에 대한 제1 데이터 구성 정보(DC1)는 다음 수학식 2와 같이 제공될 수 있다.
[수학식 2]
DC1[PW2] = (V[PXD1]*W3*1/4+V[PXD2]*W3*1/2)/W1 = V[PXD1]*1/3 + V[PXD2]*2/3
여기서 DC1[PW2]은 화소 윈도우(PW2)에 대한 제1 데이터 구성 정보(DC1)이고, V[PXD1] 및 V[PXD2]는 화소 윈도우(PW2)와 매핑된 계조 값들(PXD1, PXD2)을 지칭하는 변수들이다.
유사하게, 화소 윈도우(PW3)에 대한 제1 데이터 구성 정보(DC1)는 다음 수학식 3과 같이 제공될 수 있다.
[수학식 3]
DC1[PW3] = (V[PXD2]*W3*2/4+V[PXD3]*W3*2/4)/W3 = V[PXD2]*1/2 + V[PXD3]*1/2
여기서 DC1[PW3]은 화소 윈도우(PW3)에 대한 제1 데이터 구성 정보(DC1)이고, V[PXD2] 및 V[PXD3]은 화소 윈도우(PW3)와 매핑된 계조 값들(PXD2, PXD3)을 지칭하는 변수들이다. 제3 윈도우 영역(IMA3)의 화소 윈도우들(PW4~PW7)에 대한 계산은 수학식 3과 유사하므로 설명을 생략한다.
유사하게, 화소 윈도우(PW8)에 대한 제1 데이터 구성 정보(DC1)는 다음 수학식 4와 같이 제공될 수 있다.
[수학식 4]
DC1[PW8] = (V[PXD7]*W3*2/4+V[PXD8]*W3*3/4)/W2 = V[PXD7]*2/5 + V[PXD8]*3/5
여기서 DC1[PW8]은 화소 윈도우(PW8)에 대한 제1 데이터 구성 정보(DC1)이고, V[PXD7] 및 V[PXD8]은 화소 윈도우(PW8)와 매핑된 계조 값들(PXD7, PXD8)을 지칭하는 변수들이다.
유사하게, 화소 윈도우(PW9)에 대한 제1 데이터 구성 정보(DC1)는 다음 수학식 5와 같이 제공될 수 있다.
[수학식 5]
DC1[PW9] = (V[PXD8]*W3*1/4+V[PXD9]*W3*4/4)/W2 = V[PXD8]*1/5 + V[PXD9]*4/5
여기서 DC1[PW9]은 화소 윈도우(PW9)에 대한 제1 데이터 구성 정보(DC1)이고, V[PXD8] 및 V[PXD9]는 화소 윈도우(PW8)와 매핑된 계조 값들(PXD8, PXD9)을 지칭하는 변수들이다.
상술한 수학식 1 내지 수학식 5는 계조 행(GDR3)에 대해서 설명되었지만, 동일한 제1 이동 명령(SHF11)에 기초하는 제1 영상 영역(GLA)의 모든 계조 행들(GDR1, GDR2, GDR3, GDR4, GDR5)에 동일한 방식으로 적용될 수 있다. 따라서, 제1 영상(IMG1)에 대한 첫 번째 화소 윈도우들이 구성될 수 있다.
다음으로, 도 8을 참조하면, 이동 방향 결정부(162)는 제2 영상 영역(LCA)에 대한 제1 이동 명령들(SHF13, SHF14, SHF15)를 제공할 수 있다.
제2 영상 영역(LCA)의 경계(LCB)는 로고 검출 알고리즘 등에 의해서 제공되거나, 미리 정해져 있음을 가정한다. 제3 계조 행(GDR3)에서 경계들(EDG13, EDG23)이 경계(LCB)의 일부에 해당하고, 제4 계조 행(GDR4)에서 경계들(EDG14, EDG24)이 경계(LCB)의 일부에 해당하고, 제5 계조 행(GDR5)에서 경계들(EDG15, EDG25)이 경계(LCB)의 일부에 해당할 수 있다. 제3 계조 행 부분(LDR3)은 제3 계조 행(GDR3)의 계조 값들 중 경계들(EDG13, EDG23)의 사이에 위치한 계조 값들로 정의될 수 있다. 제4 계조 행 부분(LDR4)은 제4 계조 행(GDR4)의 계조 값들 중 경계들(EDG14, EDG24)의 사이에 위치한 계조 값들로 정의될 수 있다. 제5 계조 행 부분(LDR5)은 제5 계조 행(GDR5)의 계조 값들 중 경계들(EDG15, EDG25)의 사이에 위치한 계조 값들로 정의될 수 있다.
예를 들어, 경계들(EDG13, EDG15)은 제3 데이터 라인들(DLG3)로부터 제1 방향(DR1)에 위치할 수 있다. 경계(EDG14)는 제3 데이터 라인들(DLG3)로부터 제1 방향(DR1)의 반대 방향에 위치할 수 있다. 경계들(EDG23, EDG25)은 제4 데이터 라인들(DLG4)로부터 제1 방향(DR1)의 반대 방향에 위치할 수 있다. 경계(EDG14)는 제4 데이터 라인들(DLG4)로부터 제1 방향(DR1)에 위치할 수 있다.
도 5 및 도 8에서, 편의상, 제3 데이터 라인들(DLG3) 및 제4 데이터 라인들(DLG4)이 각각 한 개씩 도시되었다. 하지만 제2 영역(LCA)이 충분히 큰 경우, 제3 데이터 라인들(DLG3) 및 제4 데이터 라인들(DLG4)은 각각 복수 개일 수 있다.
제1 이동 명령(SHF13)에 기초하여, 제3 계조 행 부분(LDR3)에서 제1 윈도우 영역(IMA13), 제2 윈도우 영역(IMA23), 및 제3 윈도우 영역(IMA33)이 결정될 수 있다. 제1 이동 명령(SHF13)의 이동 방향은 제1 방향(DR1)과 다른 방향(예를 들어, 반대 방향)일 수 있다. 따라서, 제1 윈도우 영역(IMA13)이 제2 윈도우 영역(IMA23)보다 클 수 있다. 이후, 제1 데이터 구성부(164a)에 의해 각 윈도우 영역들(IMA13, IMA23, IMA33)의 화소 윈도우들이 설정되고, 첫 번째 화소 윈도우들이 재구성됨으로써, 제1 영상(IMG1)에 대한 두 번째 화소 윈도우들이 구성될 수 있다(수학식 6 참조).
[수학식 6]
DC1[2ndPW]=DC1[1stPW_1]*wgh1+DC1[1stPW_2]*wgh2
여기서 DC1[2ndPW]는 두 번째 화소 윈도우에 대한 제1 데이터 구성 정보(DC1)이고, DC1[1stPW_1] 및 DC1[1stPW_2]은 인접한 2 개의 첫 번째 화소 윈도우들에 대한 제1 데이터 구성 정보(DC1)이고, wgh1 및 wgh2는 가중치(중첩 비율)일 수 있다.
최종적으로 생성되는 제1 데이터 구성 정보(DC1)는 제3 계조 행 부분(LDR3)의 두 번째 화소 윈도우들에 대한 정보 및 제3 계조 행 부분(LDR3)을 제외한 나머지 제3 계조 행(GDR3)의 첫 번째 화소 윈도우들에 대한 정보를 포함할 수 있다.
제4 계조 행 부분(LDR4) 및 제5 계조 행 부분(LDR5)의 화소 윈도우들에 대한 정보도 유사한 방식을 통해서 제1 데이터 구성 정보(DC1)에 포함될 수 있다.
제1 데이터 연산부(165a)는 제1 데이터 구성 정보(DC1)를 이용하여 제1 영상(IMG1)을 제2 영상(IMG2)으로 변환할 수 있다.
도 9를 참조하면, 도 6 내지 도 8의 과정을 통해서, 제1 프레임 기간(1FP)에서 쉬프트 제어부(16)에 의해 생성된 제2 이미지(IMG2)가 도시된다. 제1 프레임 기간(1FP)에서 제1 영상 영역(GLA)은 제1 방향(DR1)으로 이동되었다.
도 7에 대한 설명을 참조하면, 제1 윈도우 영역(IMA1) 및 제2 윈도우 영역(IMA2)에 중첩되는 경계들(EDG1, EDG2)에 인접한 계조 값들(PXD1, PXD9)의 이동 량이 가장 작을 수 있다. 또한 제3 윈도우 영역(IMA3)에 위치한 계조 값들(PXD3~PXD7)의 이동 량이 가장 큰 것을 확인할 수 있다. 유사하게, 도 8의 경우에도 제2 영상 영역(LCA)의 경계(LCB)에 인접한 계조 값들의 이동 량이 가장 작을 수 있다.
따라서, 제2 영상 영역(LCA)에 대한 제1 이동 명령들(SHF13, SHF14, SHF15)에도 불구하고, 제1 영상 영역(GLA)에 대한 제1 이동 명령(SHF11)에 의해서, 제2 영상 영역(LCA)의 경계(LCB)는 대체적으로 제1 방향(DR1)으로 이동할 수 있다. 즉, 이동 전의 경계(LCB)의 위치와 이동 후의 제1 프레임 기간(1FP)에서 경계(LCB)의 위치는 서로 다를 수 있다.
다만, 제2 영상 영역(LCA)의 중심부는 제1 이동 명령들(SHF13, SHF14, SHF15)에 기초한 제3 윈도우 영역(IMA33, IMA34, IMA35)에 해당하고, 제1 이동 명령(SHF11)에 기초한 제2 윈도우 영역(IMA2)에 해당할 수 있다. 따라서, 제2 영상 영역(LCA)의 중심부는, 상대적으로 이동량이 더 큰 제1 이동 명령들(SHF13, SHF14, SHF15)에 의해서 제1 방향(DR1)의 반대 방향으로 이동할 수 있다. 즉, 제1 프레임 기간에서 제2 영상 영역(LCA)의 내부 영역 중 일부는 제1 방향(DR1)과 반대 방향으로 이동할 수 있다.
한 실시예에 따르면, 제2 영상 영역(LCA)은 제1 주기로 이동하고, 제1 영상 영역(GLA)은 제2 주기로 이동할 수 있다. 이때, 제1 주기 및 제2 주기는 서로 다를 수 있다. 예를 들어, 제1 주기가 제2 주기보다 짧을 수 있다. 예를 들어, 제1 영상 영역(GLA)에 대한 제1 이동 명령(SHF11)는 3 개 프레임 기간 단위로 발생하고, 제2 영상 영역(LCA)에 대한 제2 이동 명령들(SHF13, SHF14, SHF15)은 2 개 프레임 기간 단위로 발생할 수 있다. 이로써, 로고 표시 등으로 열화가 심한 제2 영상 영역(LCA)에 대해 충분한 이동 량이 부여될 수 있으며, 제2 영상 영역(LCA)의 이동의 무작위성이 증가됨으로써 열화 분산에 더욱 효과적일 수 있다.
도 10을 참조하면, 제2 영상 영역(LCAra)의 경계(LCBra)가 사각 형태로 구성된 비교예가 도시된다. 이러한 경우, 도 6 내지 도 8의 픽셀 시프트 방법을 적용시키더라도, 경계(LCBra)의 상부(LCBrat) 및 하부(LCBrab)의 중간 영역들이 제1 영상 영역(GLA)의 이동 방향과 반대 방향으로 긴 범위에 걸쳐 이동됨으로써, 사용자에게 경계(LCBra)가 시인될 가능성이 높다.
반면 도 9를 참조하면, 원 형태로 구성된 제2 영상 영역(LCA)의 경계(LCB)에 의해, 제1 영상 영역(GLA)의 이동 방향과 상충되는 경계(LCB)의 부분들이 적절히 분산될 수 있어, 사용자에게 경계(LCB)가 시인되지 않을 가능성이 높다.
도 11을 참조하면, 제2 영상 영역(LCA)의 경계(LCB)는 타원 형태로 구성될 수도 있다. 타원 형태의 경계(LCB)는 사람의 시야각 형태와 유사하여 경계(LCB)의 비시인성에 큰 효과를 발휘할 수 있다. 또한, 경계(LCB)가 원 형태로 구성된 경우보다, 제2 영상 영역(LCA)의 이동의 무작위성이 더욱 증가됨으로써 열화 분산에 더욱 효과적일 수 있다.
도 12 및 도 13을 참조하면, 제1 프레임 기간(1FP) 다음의 제2 프레임 기간(2FP)에서 예시적인 제1 이동 명령들(SHF12, SHF16, SHF17, SHF18)에 기초한 윈도우 영역들이 도시된다.
도 12의 제1 이동 명령(SHF12)의 이동 량은 도 7의 제1 이동 명령(SHF11)의 이동 량보다 클 수 있다. 예를 들어, 도 7의 제1 윈도우 영역(IMA1)은 2 개의 화소 윈도우들(PW1, PW2)을 포함했지만, 도 12의 제1 윈도우 영역(IMA1)은 3 개의 화소 윈도우들(PW1, PW2, PW3)을 포함할 수 있다. 또한, 도 7의 제2 윈도우 영역(IMA2)은 2 개의 화소 윈도우들(PW8, PW9)을 포함했지만, 도 12의 제2 윈도우 영역(IMA2)은 3 개의 화소 윈도우들(PW7, PW8, PW9)을 포함할 수 있다. 반면에, 도 7의 제3 윈도우 영역(IMA3)이 포함한 화소 윈도우들(PW3~PW7)은 도 12의 제3 윈도우 영역(IMA3)이 포함한 화소 윈도우들(PW4~PW6)보다 많을 수 있다.
도 13의 제1 이동 명령들(SHF16, SHF17, SHF18)의 이동 량은 도 8의 제1 이동 명령들(SHF13, SHF14, SHF15)의 이동 량보다 클 수 있다. 이에 대한 중복된 설명은 생략한다.
상술한 실시예들에 따르면, 제1 프레임 기간(1FP)에서의 위치를 기준으로 제1 프레임 기간(1FP) 다음의 제2 프레임 기간(2FP)에, 제1 데이터 라인들(DLG1a, DLG1b)에 연결된 제1 화소들(PX1), 제2 화소들(PX2), 및 제3 화소들(PX3)이 표시하는 영상 부분은 제1 방향(DR1)으로 이동할 수 있다. 제2 프레임 기간(2FP)에 제2 데이터 라인들(DLG2)에 연결된 제1 화소들(PX1) 및 제2 화소들(PX2)이 표시하는 영상 부분은 제1 방향(DR1)으로 이동할 수 있다. 제2 프레임 기간(2FP)에 제2 데이터 라인들(DLG2)에 연결된 제3 화소들(PX3)이 표시하는 영상 부분은 제1 방향(DR1)과 다른 방향으로 이동할 수 있다.
상술한 실시예들에 따르면, 제2 프레임 기간(2FP)에 제3 데이터 라인들(DLG3) 및 제4 데이터 라인들(DLG4)에 연결된 제4 화소들(PX4)이 표시하는 영상 부분은 제1 방향(DR1)과 다른 방향으로 이동할 수 있다. 제2 프레임 기간(2FP)에 제3 데이터 라인들(DLG3) 및 제4 데이터 라인들(DLG4)에 연결된 제3 화소들(PX3)이 표시하는 영상 부분은 제1 방향(DR1)으로 이동할 수 있다.
상술한 실시예들에 따르면, 제2 프레임 기간(2FP)에 제1 데이터 라인들(DLG1a, DLG1b)에 연결된 제4 화소들(PX4)이 표시하는 영상 부분은 제1 방향(DR1)으로 이동할 수 있다.
상술한 실시예들에 따르면, 제2 프레임 기간(2FP)에 제2 데이터 라인들(DLG2)에 연결된 제5 화소들(PX5)이 표시하는 영상 부분은 제1 방향(DR1)과 다른 방향으로 이동할 수 있다. 제2 프레임 기간(2FP)에 제1 데이터 라인들(DLG1), 제3 데이터 라인들(DLG3), 및 제4 데이터 라인들(DLG4)에 연결된 제5 화소들(PX5)이 표시하는 영상 부분은 제1 방향(DR1)으로 이동할 수 있다.
도 14 내지 도 21은 본 발명의 다른 실시예에 따른 픽셀 쉬프트 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 14 및 도 15를 참조하여, 이동 방향 결정부(162), 제1 영역 정의부(163a), 제1 데이터 구성부(164a), 및 제1 데이터 연산부(165a)에 의해, 제1 영상(IMG1)이 제2 영상(IMG2)으로 변환되는 과정을 설명한다.
이동 방향 결정부(162)가 제1 영상 영역(GLA)에 대해 제1 방향(DR1)의 제1 이동 명령을 제공한 것으로 가정한다. 이에 대한 설명은 도 6 및 7에 대한 설명과 동일하므로, 도 14에 대한 중복된 설명은 생략한다.
도 15를 참조하면, 제5 계조 행 부분(LDR5)에 대해서 제1 방향(DR1)의 반대 방향으로 제1 이동 명령(SHF20)이 제공되는 점은 도 8의 경우와 유사하다. 따라서, 제1 영역 정의부(163a)는 제5 계조 행 부분(LDR5)에서 제1 윈도우 영역(IMA15)을 제2 윈도우 영역(IMA25)보다 크게 설정할 수 있다.
하지만, 제3 계조 행 부분(LDR3)에 대해서 제1 방향(DR1)의 제1 이동 명령(SHF19)이 제공되는 점에서 도 8의 경우와 차이가 있다. 따라서, 제1 영역 정의부(163a)는 제3 계조 행 부분(LDR3)에서 제1 윈도우 영역(IMA13)을 제2 윈도우 영역(IMA23)보다 작게 설정할 수 있다.
또한, 제4 계조 행 부분(LDR4)에 대해서 제1 이동 명령이 제공되지 않는 점도 도 8의 경우와 차이가 있다. 제1 영역 정의부(163a)는 제4 계조 행 부분(LDR4)에 대해서 윈도우 영역들을 설정하지 않을 수 있다.
다음으로, 제1 데이터 구성부(164a)는 정해진 윈도우 영역들에 기초하여 화소 윈도우들을 설정하고, 제1 데이터 연산부(165a)는 화소 윈도우들에 기초하여 제1 영상(IMG1)을 제2 영상(IMG2)으로 변환할 수 있다.
도 16 및 도 17을 참조하여, 이동 방향 결정부(162), 제2 영역 정의부(163b), 제2 데이터 구성부(164b), 및 제2 데이터 연산부(165b)에 의해, 제2 영상(IMG2)이 제3 영상(IMG3)으로 변환되는 과정을 설명한다.
도 16을 참조하면, 제2 영상(IMG2)은 복수의 계조 열들(GDC1~GDC5)로 구성될 수 있다. 제1 계조 열(GDC1) 및 제2 계조 열(GDC2)의 계조 값들은 제1 데이터 라인들(DLG1a)에 연결된 화소들에 대응할 수 있다. 제3 계조 열(GDC3)의 계조 값들은 제3 데이터 라인들(DLG3) 중 하나에 연결된 화소들에 대응할 수 있다. 제4 계조 열(GDC4)의 계조 값들은 제2 데이터 라인들(DLG2) 중 하나에 연결된 화소들에 대응할 수 있다. 제5 계조 열(GDC5)의 계조 값들은 제4 데이터 라인들(DLG4) 중 하나에 연결된 화소들에 대응할 수 있다.
제1 영상 영역(GLA)에서 제2 방향(DR2)에 대한 제2 이동 명령은 제공되지 않은 것으로 가정한다.
도 17을 참조하면, 제3 계조 열(GDC3)에서 경계들(EDG33, EDG43)이 경계(LCB)의 일부에 해당하고, 제4 계조 열(GDC4)에서 경계들(EDG34, EDG44)이 경계(LCB)의 일부에 해당하고, 제5 계조 열(GDC5)에서 경계들(EDG35, EDG45)이 경계(LCB)의 일부에 해당할 수 있다. 제3 계조 열 부분(LDC3)은 제3 계조 열(GDC3)의 계조 값들 중 경계들(EDG33, EDG43)의 사이에 위치한 계조 값들로 정의될 수 있다. 제4 계조 열 부분(LDC4)은 제4 계조 열(GDC4)의 계조 값들 중 경계들(EDG34, EDG44)의 사이에 위치한 계조 값들로 정의될 수 있다. 제5 계조 열 부분(LDC5)은 제5 계조 열(GDC5)의 계조 값들 중 경계들(EDG35, EDG45)의 사이에 위치한 계조 값들로 정의될 수 있다.
예를 들어, 경계들(EDG33, EDG35)은 제3 주사 라인(SLG3)로부터 제2 방향(DR2)에 위치할 수 있다. 경계(EDG34)는 제3 주사 라인(SLG3)로부터 제2 방향(DR2)의 반대 방향에 위치할 수 있다. 경계들(EDG43, EDG45)은 제5 주사 라인(SLG5)로부터 제2 방향(DR2)의 반대 방향에 위치할 수 있다. 경계(EDG44)는 제5 주사 라인(SLG5)로부터 제2 방향(DR2)에 위치할 수 있다.
이동 방향 결정부(162)는 제3 계조 열 부분(LDC3)에 대해서 제2 방향(DR2)의 반대 방향의 제2 이동 명령(SHF21)를 제공할 수 있다. 따라서, 제2 영역 정의부(163b)는 제3 계조 열 부분(LDC3)에서 제1 윈도우 영역(IMA13c)을 제2 윈도우 영역(IMA23c)보다 작게 설정할 수 있다.
또한, 이동 방향 결정부(162)는 제4 계조 열 부분(LDC4)에 대해서 제2 이동 명령을 제공하지 않을 수 있다. 제2 영역 정의부(163b)는 제4 계조 열 부분(LDC4)에 대해서 윈도우 영역들을 설정하지 않을 수 있다.
또한, 이동 방향 결정부(162)는 제5 계조 열 부분(LDC5)에 대해서 제2 방향(DR2)의 제2 이동 명령(SHF22)를 제공할 수 있다. 따라서, 제2 영역 정의부(163b)는 제5 계조 열 부분(LDC5)에서 제1 윈도우 영역(IMA15c)을 제2 윈도우 영역(IMA25c)보다 크게 설정할 수 있다.
다음으로, 제2 데이터 구성부(164b)는 정해진 윈도우 영역들에 기초하여 화소 윈도우들을 설정하고, 제2 데이터 연산부(165b)는 화소 윈도우들에 기초하여 제2 영상(IMG2)을 제3 영상(IMG3)으로 변환할 수 있다.
도 18을 참조하면, 제1 프레임 기간(1FP)의 제3 영상(IMG3)은 제2 영상 영역(LCA)의 내부 영역 중 일부가 반시계 방향으로 회전하는 점에서 도 9의 경우와 차이가 있다. 다만, 회전 각도(AG1)가 너무 큰 경우 제2 영상 영역(LCA)의 회전이 사용자에게 시인될 우려가 있으므로, 사용자에게 시인되지 않는 선에서 회전 각도(AG1)의 최대 값이 미리 정해질 수 있다.
도 19 및 도 20을 참조하면, 제2 프레임 기간(2FP)에서, 각각 도 15 및 도 17의 경우와 반대 방향의 제1 및 제2 이동 명령들(SHF23, SHF24, SHF25, SHF26)이 제공될 수 있음이 도시된다. 그 결과, 도 21을 참조하면, 제2 프레임 기간(2FP)에서 제3 영상(IMG3)은 제2 영상 영역(LCA)의 내부 영역 중 일부가 시계 방향으로 회전할 수 있다. 다만, 회전 각도(AG2)가 너무 큰 경우 사용자에게 시인될 우려가 있으므로, 사용자에게 시인되지 않는 선에서 회전 각도(AG2)의 최대 값이 미리 정해질 수 있다. 예를 들어, 회전 각도(AG1)의 최대 값은 (-)2도로 정해지고, 회전 각도(AG2)의 최대 값은 (+)2도로 정해질 수 있다. 이에 따라, 회전 각도 범위 내에서, 제2 영상 영역(LCA)은 시계 방향 및 반시계 방향으로 교번하여 이동할 수 있다.
제2 영상 영역(LCA)이 지나치게 작을 경우, 제1 방향(DR1) 또는 제2 방향(DR2)으로의 선형 이동만으로는 제2 영상 영역(LCA)의 이동 량이 충분히 확보되지 못할 수도 있다. 하지만 본 실시예에 따르면, 제2 영상 영역(LCA)이 작더라도 충분한 이동 량 확보가 가능하며, 오히려 지나친 이동을 방지하기 위해서 회전 각도들(AG1, AG2)을 제한할 필요가 있다.
제2 영상 영역(LCA)의 중심 부분은 회전으로 인한 이동 량이 거의 없지만, 제1 영상 영역(GLA)의 이동에 의해 이동 량이 보상될 수 있다.
도 14 내지 도 21의 실시예에 따르면, 제2 프레임 기간(2FP)에 제2 데이터 라인들(DLG2)에 연결된 제5 화소들(PX5)이 표시하는 영상 부분이 제1 방향(DR1)으로 이동한다는 점에서 도 12 및 도 13의 실시예들과 구성적인 차이가 있다(도 19 참조).
도 22 내지 도 30은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 픽셀 쉬프트 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 22를 참조하면, 제3 영상(IMG3)이 제1 영상 영역(GLA)만으로 구성된 경우가 도시된다. 이때, 제1 영상 영역(GLA)은 중심점(GLO)을 기준으로 반시계 방향 및 시계 방향으로 교번하여 이동할 수 있다.
도 23을 참조하면, 제3 영상(IMG3)의 임의의 한 라인(TL1)에 대해서, 계조 값 위치에 대한 이동량이 그래프(TLM1)로 도시된다. 그래프(TLM1)를 참조하면, 중심점(GL) 부근과 제1 윈도우 영역 및 제2 윈도우 영역에 해당하는 가장자리 부근에서 이동 량이 부족함을 확인할 수 있다.
도 24를 참조하면, 픽셀 시프트 방법을 적용하기 전에, 화소부(15)의 전체 화소들의 개수보다 더 많은 계조 값들을 갖도록 제1 영상(IMG1)을 확대시킬 수 있다. 즉, 제1 영상(IMG1)을 먼저 확대시킨 뒤에, 시계 방향 또는 반시계 방향으로 교번하여 회전시키는 경우, 제1 윈도우 영역 및 제2 윈도우 영역에 해당하는 부분의 비율이 상대적으로 작아지므로, 가장자리 부근에서 부족한 이동 량이 보상될 수 있다. 이에 대해서, 도 25의 그래프(TLM2)를 참조한다.
도 26을 참조하면, 확대된 제1 영상(IMG1)에 제1 내지 제3 윈도우 영역들을 설정하지 않고, 시계 방향 또는 반시계 방향으로 교번하여 회전시키는 경우가 도시된다. 이러한 경우, 도 27의 그래프(TLM3)와 같이 가장자리 부근의 이동 량이 크게 보상될 수 있는 장점이 있다. 다만, 회전 각도에 따라 제3 영상(IMG3)이 커버하지 못하는 화소들이 있을 수 있다. 특히, 제3 영상(IMG3)은 전체 화소들 중 모서리에 위치한 화소들(PXLU, PXRU, PXLD, PXRD)을 커버하지 못할 가능성이 가장 크다. 따라서, 제1 프레임 기간(1FP) 및 제2 프레임 기간(2FP)에서, 제3 영상(IMG3)의 회전 각도는 전체 화소들이 회전된 제3 영상(IMG3)을 표시할 수 있는 범위로 제한될 수 있다. 특히, 제1 프레임 기간 및 제2 프레임 기간에서, 전체 화소들 중 모서리에 위치한 화소들(PXLU, PXRU, PXLD, PXRD)이 회전된 제3 영상(IMG3)을 표시하도록 회전 각도가 제한될 수 있다.
도 28을 참조하면, 제1 프레임 기간(1FP) 또는 제2 프레임 기간(2FP)에서, 제1 영상 영역(GLA1)으로 둘러싸인 제2 영상 영역(GLA2)을 제1 방향(DR1)으로 더 이동시킬 수 있다. 이때, 제1 방향(DR1)은 시계 방향 및 반시계 방향과 다른 방향일 수 있다.
도 29를 참조하면, 제2 영상 영역(GLA2)의 이동에 의해 추가된 이동량(TLMA)에 의해, 중심 영역의 이동 량이 확연히 증가한 그래프(TLM4)를 확인할 수 있다.
도 30을 참조하면, 제1 프레임 기간(1FP) 또는 제2 프레임 기간(2FP)에서, 제1 영상 영역(GLA1)의 회전 각도(또는 각속도)는 제1 영상 영역(GLA1)과 제2 영상 영역(GLA2)의 경계(BD)로부터 멀어질수록 클 수 있다. 즉, 경계(BD)와 가까운 제1 지점(PT1)에서의 회전 각도보다 경계(BD)에서 먼 제2 지점(PT2)의 회전 각도가 더 클 수 있다. 또한, 제2 지점(PT2)보다는 제3 지점(PT3)에서의 회전 각도가 더 클 수 있다.
이로 인해, 경계(BD) 부근에서 지나친 회전을 방지함으로써, 경계(BD)가 사용자의 눈에 시인되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 제3 영상(IMG3)의 가장자리 부근에서의 이동 량은 충분히 확보할 수 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 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
16: 쉬프트 제어부
161: 프레임 카운터
162: 이동 방향 결정부
163a, 163b: 제1 및 제2 영역 정의부
164a, 164b: 제1 및 제2 데이터 구성부
165a, 165b: 제1 및 제2 데이터 연산부

Claims (20)

  1. 제1 주사 라인에 연결된 제1 화소들;
    제2 주사 라인에 연결된 제2 화소들; 및
    제3 주사 라인에 연결된 제3 화소들을 포함하고,
    제1 프레임 기간에서의 위치를 기준으로 상기 제1 프레임 기간 다음의 제2 프레임 기간에, 제1 데이터 라인들에 연결된 상기 제1 화소들, 상기 제2 화소들, 및 상기 제3 화소들이 표시하는 영상 부분은 제1 방향으로 이동하고,
    상기 제2 프레임 기간에 제2 데이터 라인들에 연결된 상기 제1 화소들 및 상기 제2 화소들이 표시하는 영상 부분은 상기 제1 방향으로 이동하고,
    상기 제2 프레임 기간에 상기 제2 데이터 라인들에 연결된 상기 제3 화소들이 표시하는 영상 부분은 상기 제1 방향과 다른 방향으로 이동하는,
    표시 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    제4 주사 라인에 연결된 제4 화소들을 더 포함하고,
    상기 제2 프레임 기간에 제3 데이터 라인들 및 제4 데이터 라인들에 연결된 제4 화소들이 표시하는 영상 부분은 상기 제1 방향과 다른 방향으로 이동하고,
    상기 제2 프레임 기간에 상기 제3 데이터 라인들 및 상기 제4 데이터 라인들에 연결된 상기 제3 화소들이 표시하는 영상 부분은 상기 제1 방향으로 이동하고,
    상기 제3 데이터 라인들은 상기 제1 데이터 라인들 중 일부 및 상기 제2 데이터 라인들 사이에 위치하고,
    상기 제4 데이터 라인들은 상기 제2 데이터 라인들 및 상기 제1 데이터 라인들 중 나머지 사이에 위치하는
    표시 장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 제2 프레임 기간에 상기 제1 데이터 라인들에 연결된 상기 제4 화소들이 표시하는 영상 부분은 상기 제1 방향으로 이동하는,
    표시 장치.
  4. 제3 항에 있어서,
    제5 주사 라인에 연결된 제5 화소들을 더 포함하고,
    상기 제2 프레임 기간에 상기 제2 데이터 라인들에 연결된 상기 제5 화소들이 표시하는 영상 부분은 상기 제1 방향과 다른 방향으로 이동하고,
    상기 제2 프레임 기간에 상기 제1 데이터 라인들, 상기 제3 데이터 라인들, 및 상기 제4 데이터 라인들에 연결된 상기 제5 화소들이 표시하는 영상 부분은 상기 제1 방향으로 이동하는,
    표시 장치.
  5. 제3 항에 있어서,
    제5 주사 라인에 연결된 제5 화소들을 더 포함하고,
    상기 제2 프레임 기간에 상기 제2 데이터 라인들에 연결된 상기 제5 화소들이 표시하는 영상 부분은 상기 제1 방향으로 이동하는,
    표시 장치.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 제2 데이터 라인들에 연결된 상기 제3 화소들, 상기 제4 화소들, 및 상기 제5 화소들과 상기 제3 및 제4 데이터 라인들에 연결된 상기 제4 화소들이 표시하는 영상 부분은 로고(logo)인,
    표시 장치.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 로고는 제1 주기로 이동하고,
    상기 제1 화소들 및 상기 제2 화소들이 표시하는 영상 부분은 제2 주기로 이동하고,
    상기 제1 주기와 상기 제2 주기는 서로 다른,
    표시 장치.
  8. 제6 항에 있어서,
    상기 로고는 시계 방향 및 반시계 방향으로 교번하여 이동하는,
    표시 장치.
  9. 제6 항에 있어서,
    상기 제2 프레임 기간에 상기 로고의 경계는 상기 제1 방향으로 이동하고,
    상기 제2 프레임 기간에 상기 로고의 내부 영역 중 일부는 상기 제1 방향과 다른 방향으로 이동하는,
    표시 장치.
  10. 제1 프레임 기간에 제1 영상 영역 및 상기 제1 영상 영역에 둘러싸인 제2 영상 영역에 영상을 표시하는 단계; 및
    상기 제1 프레임 기간 다음의 제2 프레임 기간에 상기 제1 영상 영역을 제1 방향으로 이동시키고, 상기 제2 영상 영역을 상기 제1 방향과 다른 방향으로 이동시키는 단계를 포함하고,
    상기 제2 영상 영역은 상기 제1 방향 및 상기 제1 방향에 수직한 제2 방향과 다른 방향으로 연장되는 경계를 갖는,
    표시 장치의 구동 방법.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 경계는 타원형 및 원형 중 하나인,
    표시 장치의 구동 방법.
  12. 제10 항에 있어서,
    상기 제1 프레임 기간에서 상기 경계의 위치와 상기 제2 프레임 기간에서 상기 경계의 위치는 서로 다른,
    표시 장치의 구동 방법.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 제2 프레임 기간에서 상기 경계의 위치는 상기 제1 프레임 기간에서 상기 경계의 위치로부터 상기 제1 방향에 위치한
    표시 장치의 구동 방법.
  14. 제13 항에 있어서,
    상기 제2 프레임 기간에 상기 제2 영상 영역의 내부 영역 중 일부는 상기 제1 방향과 반대 방향으로 이동하는,
    표시 장치의 구동 방법.
  15. 제13 항에 있어서,
    상기 제2 프레임 기간에 상기 제2 영상 영역의 내부 영역 중 일부는 시계 방향 또는 반시계 방향으로 이동하는,
    표시 장치의 구동 방법.
  16. 전체 화소들의 개수보다 더 많은 계조 값들을 갖도록 영상을 확대시키는 단계;
    제1 프레임 기간에서, 확대된 상기 영상의 제1 영상 영역을 시계 방향으로 회전시켜 표시하는 단계; 및
    상기 제1 프레임 기간 이후의 제2 프레임 기간에서, 상기 제1 영상 영역을 상기 반시계 방향으로 회전시켜 표시하는 단계를 포함하는,
    표시 장치의 구동 방법.
  17. 제15 항에 있어서,
    상기 제1 프레임 기간 및 상기 제2 프레임 기간에서, 상기 영상의 회전 각도는 상기 전체 화소들이 회전된 상기 영상을 표시할 수 있는 범위로 제한되는,
    표시 장치의 구동 방법.
  18. 제17 항에 있어서,
    상기 제1 프레임 기간 및 상기 제2 프레임 기간에서, 상기 전체 화소들 중 모서리에 위치한 화소들이 회전된 상기 영상을 표시하는,
    표시 장치의 구동 방법.
  19. 제16 항에 있어서,
    상기 제1 프레임 기간 또는 상기 제2 프레임 기간에서, 상기 제1 영상 영역으로 둘러싸인 제2 영상 영역을 제1 방향으로 이동시키는 단계를 더 포함하고,
    상기 제1 방향은 상기 시계 방향 및 상기 반시계 방향과 다른 방향인,
    표시 장치의 구동 방법.
  20. 제19 항에 있어서,
    상기 제1 프레임 기간 또는 상기 제2 프레임 기간에서, 상기 제1 영상 영역의 회전 각도는 상기 제1 영상 영역과 상기 제2 영상 영역의 경계로부터 멀어질수록 큰,
    표시 장치의 구동 방법.
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