KR20220038198A - 표시장치 및 표시장치의 구동 방법 - Google Patents

표시장치 및 표시장치의 구동 방법 Download PDF

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Abstract

표시장치는 영상을 표시하는 표시패널, 상기 표시패널을 구동하는 패널 구동부, 및 상기 패널 구동부의 구동을 제어하는 컨트롤러를 포함한다. 상기 컨트롤러는 영상 처리부를 포함하고, 상기 영상 처리부는 액티브 구간 및 가변 블랭크 구간을 포함하는 프레임의 시작 시점을 결정하는 수직 동기 신호에 응답하여 상기 액티브 구간동안 프레임 데이터를 수신하고, 시프트 개시 신호에 응답하여 상기 프레임 데이터의 위치를 시프트시켜 시프트 데이터를 생성하며, 상기 시프트 데이터를 상기 패널 구동부로 제공한다. 여기서, 상기 시프트 개시 신호의 한 주기 내에 포함되는 상기 수직 동기 신호의 활성화 구간의 개수는 가변된다.

Description

표시장치 및 표시장치의 구동 방법{DISPLAY DEVICE AND DRIVING METHOD OF DISPLAY DEVICE}
본 발명은 표시장치 및 이의 구동 방법에 관한 것으로, 상세하게는 잔상을 방지할 수 있는 표시장치 및 표시장치의 구동 방법에 관한 것이다.
표시장치에는 유기 발광 표시장치(Organic Light Emitting Display), 액정 표시장치(Liquid Crystal Display), 플라즈마(Plasma) 표시장치 등이 사용되고 있다.
이들 중 유기 발광 표시장치는 전자와 정공의 재결합으로 유기 발광층을 발광시키는 자발광 소자를 이용하여, 휘도가 높고, 초박막화가 가능한 장점을 갖는다. 그러나, 유기 발광 표시장치는 장시간 구동시 전류 스트레스 증가에 의해 발광 소자가 열화되어 장시간 고정된 패턴이나 로고가 표시되는 부분에서 잔상이 발생할 수 있다.
본 발명의 목적은 잔상 문제를 효율적으로 개선할 수 있는 표시장치 및 표시장치의 구동방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치는 영상을 표시하는 표시패널, 상기 표시패널을 구동하는 패널 구동부, 및 상기 패널 구동부의 구동을 제어하는 컨트롤러를 포함한다. 상기 컨트롤러는 영상 처리부를 포함하고, 상기 영상 처리부는 액티브 구간 및 가변 블랭크 구간을 포함하는 프레임의 시작 시점을 결정하는 수직 동기 신호에 응답하여 상기 액티브 구간동안 프레임 데이터를 수신하고, 시프트 개시 신호에 응답하여 상기 프레임 데이터의 위치를 시프트시킨 시프트 데이터를 생성하고, 상기 시프트 데이터를 상기 패널 구동부로 제공한다.
여기서, 상기 시프트 개시 신호의 한 주기 내에 포함되는 상기 수직 동기 신호의 활성화 구간의 개수는 가변된다.
본 발명의 일 예로, 상기 컨트롤러는 기준 클럭에 기초하여 상기 가변 블랭크 구간을 카운팅하여 상기 프레임의 카운팅값을 생성하고, 상기 카운팅값을 누적한 누적값과 기 설정된 기준값의 비교 결과에 따라 상기 시프트 개시 신호의 활성화 시점을 결정하는 시프트 결정부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 예로, 상기 시프트 결정부는, 상기 가변 블랭크 구간 동안 상기 기준 클럭의 발생 횟수를 카운팅하여 제1 카운팅값을 출력하는 카운터, 및 기 저장된 상기 액티브 구간의 제2 카운팅값과 상기 제1 카운팅값을 합산하여 상기 카운팅값을 산출하는 계산부를 포함할 수 있다.
상기 액티브 구간은 매 프레임마다 일정한 시간 폭을 갖고, 상기 가변 블랭크 구간은 가변적인 시간 폭을 가질 수 있다.
본 발명의 일 예로, 상기 컨트롤러는 데이터 인에이블 신호에 응답하여 상기 프레임 데이터를 수신하고, 상기 카운터는 상기 데이터 인에이블 신호의 비활성화 구간을 카운팅하여 상기 제1 카운팅값을 생성할 수 있다.
본 발명의 일 예로, 상기 컨트롤러는 상기 제2 카운팅값이 저장되는 제1 메모리를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 예로, 상기 시프트 결정부는, 상기 카운팅을 이전 누적값과 합산하여 상기 누적값을 출력하는 합산부, 및 상기 누적값과 상기 기준값을 비교하고, 비교 결과에 따라 시프트 제어신호를 출력하는 비교부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 예로, 상기 컨트롤러는 상기 합산부로부터 출력된 상기 누적값을 수신하여 상기 이전 누적값을 상기 누적값으로 갱신하는 제2 메모리를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 예로, 상기 시프트 결정부는 상기 시프트 제어신호를 수신하여 상기 시프트 개시 신호의 활성화 시점을 제어하고, 상기 시프트 개시 신호를 상기 영상 처리부로 제공하는 신호 생성기를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 예로, 상기 시프트 결정부는 상기 카운팅값을 상기 기준값과 비교하는 예비 비교부를 더 포함할 수 있다.
상기 예비 비교부는 상기 카운팅값이 상기 기준값보다 작은 경우, 상기 카운팅값을 상기 합산부로 제공하고, 상기 카운팅값이 상기 기준값보다 큰 경우 사전 시프트 제어신호를 출력할 수 있다.
상기 시프트 결정부는 상기 사전 시프트 제어신호를 수신하여 상기 시프트 개시 신호의 활성화 시점을 제어하고, 상기 시프트 개시 신호를 상기 영상 처리부로 제공하는 신호 생성기를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 예로, 상기 영상 처리부는, 시프트 설정 정보에 기초하여 화소 이동량을 결정하고, 상기 화소 이동량 및 시프트 방향에 따라 상기 프레임 데이터를 시프트시킨 초기 시프트 데이터를 생성하는 시프트 처리부, 및 상기 초기 시프트 데이터를 보상하여 상기 시프트 데이터를 생성하는 데이터 보상부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 예로, 상기 데이터 보상부는, 상기 화소 이동량 및 시프트 방향에 따라 제1 및 제2 보상 영역을 설정하는 영역 설정부, 상기 초기 시프트 데이터 중 상기 제1 보상 영역에 대응하는 제1 서브 시프트 데이터를 스케일-업 시켜 제1 보상 데이터를 생성하는 제1 서브 보상부, 및 상기 초기 시프트 데이터 중 상기 제2 보상 영역에 대응하는 제2 서브 시프트 데이터를 스케일-다운시켜 제2 보상 데이터를 생성하는 제2 서브 보상부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 구동방법은, 액티브 구간 및 가변 블랭크 구간을 포함하는 프레임의 시작 시점을 결정하는 수직 동기 신호에 응답하여 상기 액티브 구간동안 프레임 데이터를 수신하는 단계, 상기 가변 블랭크 구간에 연동하여 시프트 개시 신호의 주기를 가변시키는 단계, 상기 시프트 개시 신호에 응답하여 상기 프레임 데이터의 위치를 시프트시킨 시프트 데이터를 생성하는 단계, 상기 시프트 데이터를 데이터 신호로 변환하는 단계, 및 상기 데이터 신호를 이용하여 영상을 표시하는 단계를 포함한다. 여기서, 상기 시프트 개시 신호의 한 주기 내에 포함되는 상기 수직 동기 신호의 활성화 구간의 개수는 가변된다.
상기 시프트 개시 신호의 주기를 설정하는 단계는, 기준 클럭에 기초하여 상기 가변 블랭크 구간을 카운팅하여 상기 프레임의 카운팅값을 생성하고, 상기 카운팅값을 누적한 누적값과 기 설정된 기준값의 비교 결과에 따라 상기 시프트 개시 신호의 활성화 시점을 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 시프트 개시 신호의 활성화 시점을 결정하는 단계는, 매 프레임 단위로 상기 프레임의 카운팅값을 산출하는 단계, 상기 카운팅값을 기 저장된 이전 누적값과 합산하여 누적값을 생성하는 단계, 상기 누적값과 기 설정된 기준값을 비교하여 비교 결과에 따라 시프트 제어 신호를 출력하는 단계, 및 상기 시프트 제어 신호에 응답하여 상기 시프트 개시 신호를 활성화시키는 단계를 포함할 수 있다.
상기 카운팅값을 산출하는 단계는, 상기 가변 블랭크 구간 동안 상기 기준 클럭의 발생 횟수를 카운팅하여 제1 카운팅값을 출력하는 단계, 및 기 저장된 상기 액티브 구간의 제2 카운팅값과 상기 제1 카운팅값을 합산하여 상기 카운팅값을 산출하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 액티브 구간은 매 프레임마다 일정한 시간 폭을 갖고, 상기 가변 블랭크 구간은 가변적인 시간 폭을 가질 수 있다.
상기 프레임 데이터를 수신하는 단계는 데이터 인에이블 신호에 응답하여 상기 프레임 데이터를 수신하고, 상기 제1 카운팅값을 출력하는 단계는 상기 데이터 인에이블 신호의 비활성화 구간을 카운팅하여 상기 제1 카운팅값을 생성하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 예로, 표시장치의 구동방법은 상기 누적값을 수신하여 상기이전 누적값을 상기 누적값으로 갱신하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 예로, 표시장치의 구동방법은 상기 누적값을 출력하는 단계 이전에, 상기 카운팅값을 상기 기준값과 비교하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 카운팅값을 상기 기준값과 비교하는 단계에서, 상기 카운팅값이 상기 기준값보다 작은 경우, 상기 카운팅값을 상기 합산하는 단계로 제공하고, 상기 카운팅값이 상기 기준값보다 큰 경우 사전 시프트 제어신호를 출력할 수 있다.
본 발명의 일 예로, 표시장치의 구동방법은 상기 사전 시프트 제어 신호에 응답하여 상기 시프트 개시 신호를 활성화시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 시프트 데이터를 생성하는 단계는, 시프트 설정 정보에 기초하여 화소 이동량을 결정하고, 상기 화소 이동량 및 시프트 방향에 따라 상기 프레임 데이터를 시프트시킨 초기 시프트 데이터를 생성하는 단계, 및 상기 초기 시프트 데이터를 보상하여 상기 시프트 데이터를 생성하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 초기 시프트 데이터를 보상하는 단계는, 상기 화소 이동량 및 시프트 방향에 따라 제1 및 제2 보상 영역을 설정하는 단계, 상기 초기 시프트 데이터 중 상기 제1 보상 영역에 대응하는 제1 서브 시프트 데이터를 스케일-업 시켜 제1 보상 데이터를 생성하는 단계, 및 상기 초기 시프트 데이터 중 상기 제2 보상 영역에 대응하는 제2 서브 시프트 데이터를 스케일-다운 시켜 제2 보상 데이터를 생성하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 가변 주파수 모드를 지원하는 표시장치에 주기적으로 표시 영상이 시프트되는 영상 시프트 기술을 적용함으로써, 잔상을 방지할 수 있고, 화질 열화를 개선할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자장치의 블럭도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 블럭도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 가변 프레임 모드에서 표시장치에 입력되는 프레임 데이터를 나타낸 파형도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시패널의 평면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 컨트롤러의 블럭도이다.
도 6은 도 5에 도시된 시프트 결정부의 일 예를 나타낸 블럭도이다.
도 7a는 도 6에 도시된 수직 동기 신호와 시프트 개시신호의 관계를 나타낸 파형도이다.
도 7b는 도 6에 도시된 시프트 개시신호 및 시프트 제어신호의 활성화 시점을 설명하기 위한 파형도이다.
도 8은 도 5에 도시된 영상 처리부의 일 예를 나타낸 블럭도이다.
도 9a 및 도 9b는 영상 시프트 형태를 나타낸 도면들이다.
도 10은 영상 시프트 동작에 따른 화소 이동량을 나타낸 도면이다.
도 11은 초저주파 모드로 동작하는 표시장치의 리프레쉬 동작을 나타낸 도면이다.
도 12는 도 5에 도시된 시프트 결정부의 일 예를 나타낸 블럭도이다.
도 13은 도 12에 도시된 시프트 개시신호 및 시프트 제어신호의 활성화 시점을 설명하기 위한 파형도이다.
본 명세서에서, 어떤 구성요소(또는 영역, 층, 부분 등)가 다른 구성요소 "상에 있다", "연결된다", 또는 "결합된다"고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 배치/연결/결합될 수 있거나 또는 그들 사이에 제3의 구성요소가 배치될 수도 있다는 것을 의미한다.
동일한 도면부호는 동일한 구성요소를 지칭한다. 또한, 도면들에 있어서, 구성요소들의 두께, 비율, 및 치수는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다.
"및/또는"은 연관된 구성들이 정의할 수 있는 하나 이상의 조합을 모두 포함한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
또한, "아래에", "하측에", "위에", "상측에" 등의 용어는 도면에 도시된 구성들의 연관관계를 설명하기 위해 사용된다. 상기 용어들은 상대적인 개념으로, 도면에 표시된 방향을 기준으로 설명된다.
다르게 정의되지 않는 한, 본 명세서에서 사용된 모든 용어 (기술 용어 및 과학 용어 포함)는 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 또한, 일반적으로 사용되는 사전에서 정의된 용어와 같은 용어는 관련 기술의 맥락에서 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하고, 이상적인 또는 지나치게 형식적인 의미로 해석되지 않는 한, 명시적으로 여기에서 정의될 수 있다.
"포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자장치의 블럭도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 블럭도이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 가변 프레임 모드에서 표시장치에 입력되는 프레임 데이터를 나타낸 파형도이다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시패널의 평면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전자장치(ED)는 호스트 프로세서(10) 및 표시장치(DD)를 포함할 수 있다. 표시장치(DD)는 영상을 표시하도록 구성된 장치이며, 호스트 프로세서(10)는 표시장치(DD)의 구동을 제어한다. 본 발명의 일 예로, 호스트 프로세서(10)는 그래픽 처리 유닛(Graphic Processing Unit: GPU)일 수 있다. 호스트 프로세서(10)는 입력 영상신호(I_DAT) 및 입력 제어신호(I_CS)를 표시장치(DD)로 공급하여 표시장치(DD)의 표시 동작을 제어한다.
표시장치(DD)는 표시패널(DP), 컨트롤러(100) 및 패널 구동부(200)를 포함한다. 표시장치(DD)는 전기적 신호에 따라 활성화되는 장치일 수 있다. 표시장치(DD)는 다양한 실시예들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 표시장치(DD)는 태블릿, 노트북, 컴퓨터, 텔레비전 또는 스마트 폰 등에 사용되는 표시장치일 수 있다.
컨트롤러(100)는 호스트 프로세서(10)로부터 입력 영상신호(I_DAT) 및 입력 제어신호(I_CS)를 수신한다. 입력 영상신호(I_DAT)는 적색 영상신호, 녹색 영상신호 및 청색 영상신호를 포함할 수 있다. 컨트롤러(100)는 입력 영상신호(I_DAT)의 데이터 포맷을 변환하여 영상 데이터(RGB)를 생성한다. 생성된 영상 데이터(RGB)는 패널 구동부(200)로 제공된다. 입력 제어신호(I_CS)는 수직 동기 신호(Vsync, 도 3에 도시됨), 데이터 인에이블 신호(DE, 도 3에 도시됨), 마스터 클럭 신호 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다. 컨트롤러(100)는 입력 제어신호(I_CS)에 기초하여 패널 제어신호를 생성할 수 있다.
컨트롤러(100)는 가변 주파수 모드를 지원할 수 있다. 호스트 프로세서(10)가 매 프레임마다 블랭크 구간(BP1~BP6)의 시간 폭을 변경하여 가변 프레임 레이트로 입력 영상신호(I_DAT)를 컨트롤러(100)로 제공한다. 가변 주파수 모드를 지원하는 컨트롤러(100)는 가변 프레임 레이트에 동기하여 영상 데이터(RGB)를 패널 구동부(200)로 제공함으로써, 가변 프레임 레이트로 영상이 표시되도록 제어할 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 호스트 프로세서(10)가 프레임 데이터(FD1~FD7)를 렌더링하는 속도(즉, 내부 처리 속도)는 일정하지 않을 수 있다. 프레임 데이터(FD1~FD7)에 따라 렌더링 속도가 상이할 수 있다. 예를 들어, 호스트 프로세서(10)는 제1, 제2, 제4, 제6 및 제7 프레임 데이터(FD1, FD2, FD4, FD6, FD7)를 144Hz의 주파수로 렌더링하는 반면, 제3 및 제5 프레임 데이터(FD3, FD5)를 72Hz의 주파수로 렌더링할 수 있다. 호스트 프로세서(10)가 렌더링된 프레임 데이터(FD1~FD7)를 컨트롤러(100)로 전송하는 시점은 대응하는 프레임 데이터(FD1~FD7)의 렌더링 완료 시점과 일치하거나 렌더링 완료 시점보다 후행할 수 있다.
제2 프레임 데이터(FD2)가 144Hz의 주파수로 렌더링되는 경우, 호스트 프로세서(10)는 144Hz의 주파수로 제1 프레임 데이터(FD1)를 컨트롤러(100)로 제공할 수 있다. 호스트 프로세서(10)는 제1 프레임(FP1)의 제1 액티브 구간(AP1) 동안 제1 프레임 데이터(FD1)를 컨트롤러(100)로 제공한다. 제1 프레임(FP1)에서 호스트 프로세서(10)는 제1 프레임 레이트로 제1 프레임 데이터(FD1)를 제공한다.
제3 프레임 데이터(FD3)가 72Hz의 주파수로 렌더링되는 경우, 호스트 프로세서(10)는 72Hz의 주파수로 제2 프레임 데이터(FD2)를 컨트롤러(100)로 제공할 수 있다. 호스트 프로세서(10)는 제2 프레임(FP2)의 제2 액티브 구간(AP2) 동안 제2 프레임 데이터(FD2)를 컨트롤러(100)로 제공하고, 제3 프레임 데이터(FD3)의 렌더링이 완료될 때까지 제2 프레임(FP2)의 제2 블랭크 구간(BP2)이 유지될 수 있다. 즉, 제2 프레임(FP2)에서 호스트 프로세서(10)는 제2 프레임 레이트로 제2 프레임 데이터(FD2)를 제공한다. 본 발명의 일 예로, 제1 프레임 레이트는 144Hz이고, 제2 프레임 레이트는 72Hz일 수 있다.
여기서, 제1 프레임(FP1)의 제1 액티브 구간(AP1)의 시간 폭과 제2 프레임(FP2)의 제2 액티브 구간(AP2)의 시간 폭은 서로 동일할 수 있다. 즉, 매 프레임의 액티브 구간들(AP1~AP7)은 프레임 레이트와 무관하게 일정한 시간 폭을 갖는다. 그러나, 제1 프레임(FP1)의 제1 블랭크 구간(BP1)의 시간 폭과 제2 프레임(FP2)의 제2 블랭크 구간(BP2)의 시간 폭은 서로 상이할 수 있다. 일 예로, 제2 블랭크 구간(BP2)의 시간 폭은 제1 블랭크 구간(BP1)의 시간 폭보다 클 수 있다. 즉, 매 프레임(FP1~FP6)의 블랭크 구간들(BP1~BP6)은 프레임 레이트에 따라 다른 시간 폭을 가질 수 있다. 프레임 레이트가 감소하면 해당 블랭크 구간의 시간 폭이 증가될 수 있다. 이처럼, 블랭크 구간들(BP1~BP6)의 시간 폭이 프레임 레이트에 따라 가변되는 모드를 가변 주파수 모드로 정의하고, 서로 다른 시간 폭을 갖는 블랭크 구간들(BP1~BP6)을 가변 블랭크 구간들로 정의한다. 매 프레임(FP1~FP6)에서, 가변 블랭크 구간들(BP1~BP6) 각각은 대응하는 액티브 구간(AP1~AP6) 이후에 발생될 수 있다. 가변 주파수 모드에서, 호스트 프로세서(10)는 일정하지 않은 주기 또는 주파수로 입력 영상신호(I_DAT)를 표시장치(DD)로 제공할 수 있다.
매 프레임(FP1~FP6)의 액티브 구간(AP1~AP6)은 데이터 인에이블 신호(DE)의 활성화 구간으로 정의되고, 매 프레임(FP1~FP6)의 블랭크 구간(BP1~BP6)은 데이터 인에이블 신호(DE)의 비활성화 구간으로 정의된다. 가변 주파수 모드에서, 데이터 인에이블 신호(DE)의 활성화 구간의 시간 폭은 프레임 레이트와 무관하게 일정할 수 있다. 한편, 데이터 인에이블 신호(DE)의 비활성화 구간의 시간 폭은 프레임 레이트에 따라 가변된다. 수직 동기 신호(Vsync)는 매 프레임(FP1~FP6)의 시작 시점에 활성화되어 매 프레임(FP1~FP6)의 시작 시점을 결정한다. 프레임 레이트에 따라 수직 동기 신호(Vsync)의 활성화 주기도 가변될 수 있다.
패널 구동부(200)는 스캔 드라이버(210) 및 데이터 드라이버(220)를 포함할 수 있다. 패널 제어신호는 스캔 드라이버(210)의 구동을 제어하기 위한 스캔 제어 신호(SCS) 및 데이터 드라이버(220)의 구동을 제어하기 위한 데이터 제어 신호(DCS)를 포함할 수 있다.
스캔 드라이버(210)는 컨트롤러(100)로부터 스캔 제어 신호(SCS)를 수신한다. 스캔 제어 신호(SCS)는 스캔 드라이버(210)의 동작을 개시하는 수직 개시 신호 및 수직 클럭 신호 등을 포함할 수 있다. 스캔 드라이버(210)는 복수 개의 스캔 신호들(SS)을 생성하고, 복수 개의 스캔 신호들(SS)을 후술하는 스캔 라인들에 순차적으로 출력한다.　또한, 스캔 드라이버(210)는 스캔 제어 신호(SCS)에 응답하여 복수 개의 발광 제어 신호들을 생성하고, 후술하는 복수 개의 발광 제어 라인들(EML1~EMLn)에 출력할 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시예에서, 스캔 드라이버(210)는 초기화 스캔 드라이버, 보상 스캔 드라이버, 기입 스캔 드라이버 및 블랙 스캔 드라이버를 포함할 수 있다. 초기화 스캔 드라이버는 표시패널(DP)의 초기화 스캔 라인들(GIL1~GILn)에 초기화 스캔 신호들을 출력하고, 보상 스캔 드라이버는 표시패널(DP)의 보상 스캔 라인들(GWL1~GWLn)에 보상 스캔 신호들을 출력한다. 초기화 스캔 드라이버와 보상 스캔 드라이버는 각각 독립된 회로로 구성되거나 또는 하나의 회로로 통합될 수 있다. 초기화 스캔 드라이버와 보상 스캔 드라이버가 하나의 회로로 통합되는 경우, 초기화 스캔 신호들은 이전 스캔 신호들로 정의될 수 있고, 보상 스캔 신호들은 현재 스캔 신호들로 정의될 수 있다.
기입 스캔 드라이버는 표시패널(DP)의 기입 스캔 라인들(GDL1~GDLn)에 기입 스캔 신호들을 출력하고, 블랙 스캔 드라이버는 표시패널(DP)의 블랙 스캔 라인들(GBL1~GBLn)에 블랙 스캔 신호들을 출력한다. 기입 스캔 드라이버와 블랙 스캔 드라이버는 각각 독립된 회로로 구성되거나 또는 하나의 회로로 통합될 수 있다. 기입 스캔 드라이버와 블랙 스캔 드라이버가 하나의 회로로 통합되는 경우, 기입 스캔 신호들은 현재 스캔 신호들로 정의될 수 있고, 블랙 스캔 신호들은 다음 스캔 신호들로 정의될 수 있다.
또한, 도 2는 복수 개의 스캔 신호들(SS)과 복수 개의 발광 제어 신호들이 하나의 스캔 드라이버(210)로부터 출력되는 것으로 도시하였지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 본 발명의 다른 실시예에서, 복수 개의 스캔 신호들(SS)을 출력하는 스캔 드라이버(210)와 복수 개의 발광 제어 신호들을 출력하는 발광 드라이버가 별도로 구분될 수 있다.
스캔 드라이버(210)는 표시패널(DP)에 내장될 수 있다. 즉, 스캔 드라이버(210)는 표시패널(DP)의 화소들(PX11~PXnm)을 형성하는 박막 공정을 통해 표시패널(DP)에 형성될 수 있다.
데이터 드라이버(220)는 컨트롤러(100)로부터 데이터 제어 신호(DCS) 및 영상 데이터(RGB)를 수신한다. 데이터 드라이버(220)는 영상 데이터(RGB)를 데이터 신호들(DS)로 변환하고, 데이터 신호들(DS)을 후술하는 복수 개의 데이터 라인들(DL1~DLm)에 출력한다. 데이터 신호들(DS)은 영상 데이터(RGB)의 계조 값에 대응하는 아날로그 전압들일 수 있다.
표시장치(DD)는 표시장치(DD)의 동작에 필요한 전압들을 생성하기 위한 전압 생성기를 더 포함한다. 이 실시예에서, 전압 생성기는 제1 전원 전압(ELVDD), 제2 전원 전압(ELVSS), 및 초기화 전압(Vint) 등을 생성할 수 있다.
표시패널(DP)은 실질적으로 영상(IM)을 생성하는 구성일 수 있다. 본 발명의 일 예로, 표시패널(DP)은 유기발광 표시패널일 수 있다. 표시패널(DP)은 스캔 라인들, 데이터 라인들(DL1~DLm) 및 화소들(PX11~PXnm)을 포함한다. 스캔 라인들은 제1 방향(DR1)으로 연장되며, 제2 방향(DR2)으로 서로 이격되어 배열된다. 데이터 라인들(DL1~DLm)은 제2 방향(DR2)으로 연장되며, 제1 방향(DR1)으로 서로 이격되어 배열된다. 본 발명의 일 예로, 스캔 라인들은 초기화 스캔 라인들(GIL1~GILn), 보상 스캔 라인들(GWL1~GWLn), 기입 스캔 라인들(GDL1~GDLn) 및 블랙 스캔 라인들(GBL1~GBLn)을 포함한다.
화소들(PX11~PXnm) 각각은 대응하는 데이터 라인 및 대응하는 스캔 라인에 연결된다. 예를 들어, 화소들(PX11~PXnm) 중 제1 화소(PX11)는 제1 데이터 라인(DL1), 제1 초기화 스캔 라인(GIL1), 제1 보상 스캔 라인(GWL1), 제1 기입 스캔 라인(GDL1) 및 제1 블랙 스캔 라인(GBL1)에 연결된다. 화소들(PX11~PXnm) 중 마지막 화소(PXnm)는 제m 데이터 라인(DLm), 제n 초기화 스캔 라인(GILn), 제n 보상 스캔 라인(GWLn), 제n 기입 스캔 라인(GDLn) 및 제n 블랙 스캔 라인(GBLn)에 연결된다. 즉, 본 발명의 일 예로, 복수의 화소들(PX11~PXnm) 각각은 4 종류의 스캔 라인들에 전기적으로 연결될 수 있다. 그러나, 복수의 화소들(PX11~PXnm) 각각에 연결된 스캔 라인들의 종류는 이에 한정되지 않는다. 즉, 복수의 화소들(PX11~PXnm) 각각에는 2 종류 또는 3 종류의 스캔 라인들이 연결될 수 있다.
표시패널(DP)에는 제1 전원 전압(ELVDD), 제2 전원 전압(ELVSS) 및 초기화 전압(Vint)이 공급될 수 있다. 복수의 화소들(PX) 각각은 제1 전원 전압(ELVDD), 제2 전원 전압(ELVSS) 및 초기화 전압(Vint)을 수신할 수 있다.
복수의 화소들(PX11~PXnm) 각각은 발광 소자 및 발광 소자의 발광을 제어하는 화소 회로부를 포함한다. 본 발명의 일 예로, 발광 소자는 유기 발광 다이오드일 수 있다.
도 4를 참조하면, 표시패널(DP)은 영상(IM)을 표시하는 표시 영역(DA) 및 표시 영역(DA) 주변에 인접한 비표시 영역(NDA)을 포함한다. 표시 영역(DA)은 실질적으로 영상이 표시되는 영역이고, 비표시 영역(NDA)은 영상이 표시되지 않는 베젤 영역이다. 도 1에서는 비표시 영역(NDA)이 표시 영역(DA)을 감싸도록 배치된 구조를 도시하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 비표시 영역(NDA)은 표시 영역(DA)의 적어도 일측에만 배치될 수 있다.
표시 영역(DA)에는 영상(IM)이 표시될 수 있다. 영상(IM)은 제1 영상(IM1) 및 제2 영상(IM2)을 포함할 수 있다. 제1 영상(IM1)은 특정 계조(gray)로 일정 시간 이상 고정된 위치에 표시되는 영상일 수 있다. 제1 영상(IM1)은 정지 영상이고, 제2 영상(IM2)은 동영상 또는 정지 영상일 수 있다. 예를 들어, 제1 영상(IM1)은 방송사 로고, 자막, 날짜, 시각 등을 포함할 수 있다. 제1 영상(IM1)은 프로그램의 제목 등을 포함할 수도 있다. 이하 설명의 편의를 위하여, 특정 계조로 일정 시간 이상 고정된 위치에 표시되는 다양한 종류의 영상을 모두 제1 영상(IM1)으로 지칭하기로 한다. 제2 영상(IM2)은 표시 영역(DA)에서 로고 영상(LIM)을 제외한 나머지 부분에 표시되는 영상일 수 있다.
유기 발광 다이오드는 복수 개의 전극과 각각의 전극 사이에 배치되는 유기 물질로 이루어진 발광층을 포함한다. 제1 영상(IM1)이 표시되는 표시 영역(DA)을 제1 영역이라 할 때, 오랜 시간 동안 동일한 화소를 통해 표시되는 제1 영상(IM1)에 의하여 제1 영역 내의 화소들이 열화될 수 있다. 따라서 상기한 제1 영역에 제1 영상(IM1)을 표시한 후, 제1 영상(IM1)과 다른 영상을 표시할 때 제1 영역 상에 제1 영상(IM1)이 의도치 않게 남아있을 수 있고, 이를 잔상이라 한다. 이러한 잔상을 보상하기 위하여 컨트롤러(100)는 영상 시프트 동작을 주기적으로 실시할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 컨트롤러의 블럭도이고, 도 6은 도 5에 도시된 시프트 결정부의 일 예를 나타낸 블럭도이다. 도 7a는 도 6에 도시된 수직 동기 신호와 시프트 개시신호의 관계를 나타낸 파형도이며, 도 7b는 도 6에 도시된 시프트 개시신호 및 시프트 제어신호의 활성화 시점을 설명하기 위한 파형도이다.
도 3 및 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 컨트롤러(100)는 영상 처리부(110) 및 시프트 결정부(120)를 포함할 수 있다. 영상 처리부(110)는 호스트 프로세서(10, 도 1에 도시됨)로부터 입력 영상신호(I_DAT)를 수신한다. 입력 영상신호(I_DAT)는 매 프레임(FP1~FP6) 단위로 수신되는 프레임 데이터(FD1~FD6)를 포함할 수 있다. 매 프레임(FP1~FP6)은 액티브 구간(AP1~AP6) 및 가변 블랭크 구간(BP1~BP6)을 포함할 수 있다.
영상 처리부(110)는 입력 영상신호(I_DAT)를 영상 데이터(RGB)로 변환하여 패널 구동부(200)로 제공할 수 있다. 본 발명의 일 예로, 영상 처리부(110)는 시프트 개시 신호(S_STV)에 응답하여 영상 시프트 동작을 실시할 수 있다. 영상 처리부(110)는 시프트 개시 신호(S_STV)가 활성화된 시점부터 수 프레임들에 걸쳐서 프레임 데이터들(FD1~FD6)을 시프트시키고, 시프트된 시프트 데이터를 영상 데이터(RGB)로써 출력할 수 있다. 영상 처리부(110)는 수 프레임들에 걸쳐서 프레임 데이터들(FD1~FD6)의 위치를 표시패널(DP, 도 2에 도시됨)의 제1 및 제2 방향(DR1, DR2) 또는 제1 및 제2 방향(DR1, DR2)과 다른 제3 방향으로 적어도 하나 이상의 화소만큼 시프트시킬 수 있다.
시프트 결정부(120)는 매 프레임(FP1~FP6) 단위로 가변 블랭크 구간(BP1~BP6)의 시간 폭을 카운팅하여 시프트 개시 신호(S_STV)의 활성화 시점을 결정한다. 즉, 시프트 개시 신호(S_STV)는 가변 블랭크 구간(BP1~BP6)의 시간 폭에 연동하여 활성화될 수 있다. 시프트 개시 신호(S_STV)를 생성하기 위해, 시프트 결정부(120)는 데이터 인에이블 신호(DE) 및 수직 동기 신호(Vsync)를 수신할 수 있다.
도 6, 도 7a 및 도 7b를 참조하면, 시프트 결정부(120)는 카운터(121), 계산부(122), 합산부(123), 비교부(124) 및 신호 생성부(125)를 포함할 수 있다.
카운터(121)는 기준 클럭(R_clk)에 기초하여, 가변 블랭크 구간(BP1~BP6, 도 3에 도시됨)을 카운팅하여 제1 카운팅값(CNT1)을 출력한다. 가변 블랭크 구간(BP1~BP6)을 카운팅하기 위해, 카운터(121)는 기준 클럭(R_clk) 및 데이터 인에이블 신호(DE)를 수신할 수 있다. 카운터(121)는 현재 프레임(예를 들어, 제1 프레임(FP1))의 데이터 인에이블 신호(DE)의 비활성화 구간(BP1)의 시작 시점부터 다음 프레임(예를 들어, 제2 프레임(FP2))의 데이터 인에이블 신호(DE)의 활성화 구간(AP2) 시작 시점까지의 시간 동안 기준 클럭(R_clk)의 발생 횟수를 카운팅한다.
카운터(121)로부터 출력된 제1 카운팅값(CNT1)은 계산부(122)로 제공된다. 계산부(122)는 제1 카운팅값(CNT1)과 기 저장된 액티브 구간의 제2 카운팅값(CNT2)을 합산하여 매 프레임의 카운팅값(CNT3)을 산출한다. 매 프레임의 액티브 구간들(AP1~AP7)은 일정한 시간 폭을 갖기 때문에 제2 카운팅값(CNT2)은 고정된 값을 가질 수 있다. 시프트 결정부(120)는 제2 카운팅값(CNT2)이 저장된 제1 메모리(126)를 더 포함할 수 있다. 그러나, 본 발명의 실시예로 한정되지 않는다. 즉, 제1 메모리(126)는 시프트 결정부(120)의 외부에 제공될 수 있다.
합산부(123)는 계산부(122)로부터 카운팅값(CNT3)을 수신한다. 합산부(123)는 카운팅값(CNT3)과 이전 누적값(P_CNT)과 합산하여 누적값(F_CNT)을 출력할 수 있다. 시프트 결정부(120)는 누적값(P_CNT)이 저장되는 제2 메모리(127)를 더 포함할 수 있다. 합산부(123)는 제2 메모리(127)로부터 이전 프레임(예를 들어, 제1 프레임(FP1))까지의 누적값(즉, 이전 누적값(P_CNT))을 독출하고, 이전 누적값(P_CNT)에 카운팅값(CNT3)을 더하여 현재 프레임(예를 들어, 제2 프레임(FP2))의 누적값(F_CNT)을 산출할 수 있다.
제2 메모리(127)는 합산부(123)로부터 출력된 현재 프레임(FP2)의 누적값(F_CNT)을 수신하여, 이전 누적값(P_CNT)을 누적값(F_CNT)으로 갱신할 수 있다. 도 6에는 제2 메모리(127)가 시프트 결정부(120)의 내부에 제공된 구조를 도시하였으나, 본 발명의 실시예에 한정되지 않는다. 즉, 제2 메모리(127)는 시프트 결정부(120)의 외부에 제공될 수 있다.
비교부(124)는 누적값(F_CNT)과 기 설정된 기준값(R_CNT)을 비교하고, 비교 결과에 따라 시프트 제어신호(S_CS)를 출력할 수 있다. 구체적으로, 비교부(124)는 기준값(R_CNT)보다 누적값(F_CNT)이 작은 경우, 시프트 제어신호(S_CS)를 비활성화시키고, 기준값(R_CNT)보다 누적값(F_CNT)이 크거나 같은 경우, 시프트 제어신호(S_CS)를 활성화시킬 수 있다. 기준값(R_CNT)이 누적값(F_CNT)과 동일해지는 시점(t1)에서, 시프트 제어신호(S_CS)가 활성화될 수 있다.
신호 생성부(125)는 수직 동기 신호(Vsync)를 수신하고, 비교부(124)로부터 시프트 제어신호(S_CS)를 수신한다. 신호 생성부(125)는 시프트 제어신호(S_CS)에 응답하여 수직 동기 신호(Vsync)를 기초로 시프트 개시 신호(S_STV)를 생성할 수 있다. 수직 동기 신호(Vsync)는 프레임 레이트에 따라 매 프레임 단위로 발생된다. 시프트 개시신호(S_STV)는 시프트 제어신호(S_CS)의 활성화 구간(S_AP) 동안 수직 동기 신호(Vsync)에 동기되어 발생될 수 있다. 활성화된 시프트 제어신호(S_CS)는 수직 동기 신호(Vsync)의 폴링 시점에 동기하여 비활성화될 수 있다. 즉, 시프트 개시신호(S_STV)는 수직 동기 신호(Vsync)와 시프트 제어신호(S_CS)가 모두 활성화되는 구간에 활성화되고, 수직 동기 신호(Vsync)와 시프트 제어신호(S_CS)가 모두 비활성화되는 구간에서 비활성화될 수 있다.
시프트 결정부(120)는 가변 블랭크 구간(BP1~BP6)에 연동하여 시프트 개시 신호(S_STV)의 활성화 시점을 제어할 수 있다. 따라서, 시프트 개시신호(S_STV)의 한 주기에 포함되는 수직 동기 신호(Vsync)의 활성화 구간의 개수는 가변될 수 있다. 즉, 시프트 개시신호(S_STV)의 i 번째 주기(T1)에 포함되는 수직 동기 신호(Vsync)의 활성화 구간의 개수는 n개이고, 시프트 개시신호(S_STV)의 j 번째 주기(T2)에 포함되는 수직 동기 신호(Vsync)의 활성화 구간의 개수는 k개일 수 있다. 여기서, n 및 k는 1 이상의 정수이고, n 및 k는 서로 다른 값을 가질 수 있다. 신호 생성부(125)는 시프트 개시 신호(S_STV)를 영상 처리부(110)로 제공하고, 영상 처리부(110)는 시프트 개시 신호(S_STV)에 응답하여 영상 시프트 동작을 개시할 수 있다. 본 발명의 일 예로, 한 주기 내에서 시프트 개시 신호(S_STV)의 활성화 구간은 기 설정된 수 프레임 동안 유지될 수 있다. 이 경우, 영상 처리부(110)는 시프트 개시 신호(S_STV)의 비활성화 구간 동안 영상 시프트 동작을 실시하지 않으며, 시프트 개시 신호(S_STV)의 활성화 구간 동안 영상 시프트 동작을 실시할 수 있다.
도 8은 도 5에 도시된 영상 처리부의 일 예를 나타낸 블럭도이고, 도 9a 및 도 9b는 영상 시프트 형태를 나타낸 도면들이다. 도 10은 시프트 방향에 따른 픽셀 이동량을 나타낸 도면들이다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 처리부(110)는 시프트 처리부(111) 및 데이터 보상부(112)를 포함한다.
시프트 처리부(111)는 시프트 개시 신호(S_STV)에 응답하여 입력 영상신호(I_DAT)에 대한 영상 시프트 동작을 실시한다. 시프트 처리부(111)는 시프트 설정 정보에 기초하여 화소 이동량을 결정하고, 화소 이동량 및 시프트 방향에 따라 입력 영상신호(I_DAT)를 시프트시킨 초기 시프트 데이터(I_RGB)를 생성한다.
데이터 보상부(112)는 초기 시프트 데이터(I_RGB)를 보상하여 최종 시프트 데이터(F_RGB)를 생성하고, 최종 시프트 데이터(F_RGB)를 영상 데이터(RGB, 도 4에 도시됨)로써 출력할 수 있다. 본 발명의 일 예로, 데이터 보상부(112)는 영역 설정부(112a), 보상부(112b), 및 합성부(112c)를 포함할 수 있다.
영역 설정부(112a)는 화소 이동량 및 시프트 방향에 따라 보상 영역과 비보상 영역을 설정할 수 있다. 본 발명의 일 예로, 보상 영역은 제1 보상 영역 및 제2 보상 영역을 포함할 수 있다. 초기 시프트 데이터(I_RGB) 중 비보상 영역에 대응하는 제1 시프트 데이터(I_RGB1)는 보상부(112b)를 거치지 않고, 합성부(112c)로 직접 제공된다.
한편, 초기 시프트 데이터(I_RGB) 중 보상 영역에 대응하는 제2 시프트 데이터(I_RGB2)는 보상부(112b)로 제공될 수 있다. 보상부(112b)는 제2 시프트 데이터(I_RGB2)를 보상하여 보상 데이터(C_RGB)를 생성할 수 있다. 본 발명의 일 예로, 제2 시프트 데이터(I_RGB2)는 제1 보상 영역에 대응하는 제1 서브 시프트 데이터(I_RGB21) 및 제2 보상 영역에 대응하는 제2 서브 시프트 데이터(I_RGB22)를 포함할 수 있다. 제1 서브 시프트 데이터(I_RGB21)는 제1 서브 보상부(112b_1)로 제공되고, 제2 서브 시프트 데이터(I_RGB22)는 제2 서브 보상부(112b_2)로 제공된다. 제1 서브 보상부(112b_1)는 제1 서브 시프트 데이터(I_RGB21)를 스케일-업(scale-up) 시켜 제1 보상 데이터(C_RGB1)를 생성하고, 제2 서브 보상부(112b_2)는 제2 서브 시프트 데이터(I_RGB22)를 스케일-다운(scale-down)시켜 제2 보상 데이터(C_RGB2)를 생성할 수 있다.
합성부(112c)는 영역 설정부(112a)로부터 제1 시프트 데이터(I_RGB1)를 수신하고, 제1 및 제2 서브 보상부(112b_1, 112b_2)로부터 제1 및 제2 보상 데이터(C_RGB1, C_RGB2)를 수신할 수 있다. 합성부(112c)는 제1 시프트 데이터(I_RGB1), 제1 및 제2 보상 데이터(C_RGB1, C_RGB2)를 합성하여 최종 시프트 데이터(F_RGB)를 생성할 수 있다. 영상 시프트 동작이 실시되는 구간에서, 최종 시프트 데이터(F_RGB)가 영상 데이터(RGB)로써 데이터 드라이버(220)로 제공될 수 있다.
도 9a 및 도 9b를 참조하면, 영상 시프트는 다양한 형태로 설정될 수 있다. 도 9a에 도시된 바와 같이, 영상 시프트는 입력 영상신호(I_DAT)에 대응하는 원 영상이 표시되는 원 위치(P0)로부터 제1 내지 제9 지점(P1~P9)으로 순차적으로 이동하도록 설정될 수 있다. 각 지점(P1~P9)에서 원 위치(P0)까지의 이동량을 화소 이동량으로 정의할 수 있다. 화소 이동량은 적어도 한 프레임 단위로 가변될 수 있다. 화소 이동량은 수평 이동 성분과 수직 이동 성분 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 원 영상이 원 위치(P0)로부터 제1 지점(P1)으로 시프트된 경우, 화소 이동량은 수평 이동 성분만을 포함할 수 있으며, 원 영상이 원 위치(P0)로부터 제2 지점(P2)으로 시프트된 경우, 화소 이동량은 수평 이동 성분과 수직 이동 성분을 포함할 수 있다. 여기서, 수평 이동 성분은 제1 방향(DR1)으로 이동된 이동량을 나타내고, 수직 이동 성분은 제2 방향(DR2)으로 이동된 이동량을 나타낸다.
도 9b에 도시된 바와 같이, 영상 시프트는 입력 영상신호(I_DAT)에 대응하는 원 영상이 표시되는 원 위치(P0)로부터 제1 내지 제6 지점(P1~P6) 중 어느 하나로 이동하도록 설정될 수 있다.
도 8, 도 9b 및 도 10을 참조하면, 첫 번째 영상 시프트 동작이 실시된 후, 입력 영상신호(I_DAT)에 대응하는 원 영상(O_IM)은 원 위치(P0)로부터 제1 지점(P1)으로 시프트될 수 있다. 제1 시트프 데이터에 대응하는 제1 시프트 영상(S_IM1)은 원 영상(O_IM) 대비 제3 방향(DR3)으로 시프트된다. 첫 번째 영상 시프트 동작 시 화소 이동량은 제1 수평 이동 성분(Sh1) 및 제1 수평 이동 성분(Sv1)을 포함할 수 있다.
제1 시프트 영상(S_IM1)에서 원 영상(O_IM)과 중첩하지 않는 영역(이하, 제1 영역(A1))은 실제 영상으로 표시될 수 없는 부분이다. 원 영상(O_IM)에서 제1 시프트 영상(S_IM1)과 중첩하지 않는 영역(이하, 제2 영역(A2))은 실제 표시될 데이터가 없는 부분이다. 따라서, 중첩 부분에 대응하는 데이터를 기초로 보상 동작(예를 들어, 스케일-업 또는 스케일-다운)을 실시하여, 최초 시프트 데이터(I_RGB)에서 제1 영역(A1)에 대응하는 데이터는 제거하고, 제2 영역(A2)에 대응하는 데이터를 생성하여 최종 시프트 데이터(F_RGB)를 완성한다.
두 번째 영상 시프트 동작이 실시된 후, 입력 영상신호(I_DAT)에 대응하는 원 영상(O_IM)은 원 위치(P0)로부터 제2 지점(P2)으로 시프트될 수 있다. 제2 시트프 데이터에 대응하는 제2 시프트 영상(S_IM2)은 원 영상(O_IM) 대비 제1 방향(DR1)으로 시프트된다. 두 번째 영상 시프트 동작 시 화소 이동량은 제2 수평 이동 성분(Sh2)을 포함할 수 있다. 제2 시프트 영상(S_IM2)에서 원 영상(O_IM)과 중첩하지 않는 영역(이하, 제3 영역(A3))은 실제 영상으로 표시될 수 없는 부분이다. 원 영상(O_IM)에서 제2 시프트 영상(S_IM2)과 중첩하지 않는 영역(이하, 제4 영역(A4))은 실제 표시될 데이터가 없는 부분이다. 따라서, 중첩 부분에 대응하는 데이터를 기초로 보상 동작(예를 들어, 스케일-업 또는 스케일-다운)을 실시하여, 최초 시프트 데이터(I_RGB)에서 제3 영역(A3)에 대응하는 데이터는 제거하고, 제4 영역(A4)에 대응하는 데이터를 생성하여 최종 시프트 데이터(F_RGB)를 완성한다.
세 번째 영상 시프트 동작이 실시된 후, 입력 영상신호(I_DAT)에 대응하는 원 영상(O_IM)은 원 위치(P0)로부터 제3 지점(P3)으로 시프트될 수 있다. 제3 시트프 데이터에 대응하는 제3 시프트 영상(S_IM3)은 원 영상(O_IM) 대비 제4 방향(DR4)으로 시프트된다. 세 번째 영상 시프트 동작 시 화소 이동량은 제3 수평 이동 성분(Sh3) 및 제2 수직 이동 성분(Sv2)을 포함할 수 있다. 제3 시프트 영상(S_IM3)에서 원 영상(O_IM)과 중첩하지 않는 영역(이하, 제5 영역(A5))은 실제 영상으로 표시될 수 없는 부분이다. 원 영상(O_IM)에서 제3 시프트 영상(S_IM3)과 중첩하지 않는 영역(이하, 제6 영역(A6))은 실제 표시될 데이터가 없는 부분이다. 따라서, 중첩 부분에 대응하는 데이터를 기초로 보상 동작(예를 들어, 스케일-업 또는 스케일-다운)을 실시하여, 최초 시프트 데이터(I_RGB)에서 제5 영역(A5)에 대응하는 데이터는 제거하고, 제6 영역(A6)에 대응하는 데이터를 생성하여 최종 시프트 데이터(F_RGB)를 완성한다.
영상 처리부(110, 도 8에 도시됨)를 통한 영상 시프트 동작은 도 9a 및 도 9b에 도시된 형태 이외에도 다양한 형태로 이루어질 수 있다.
도 11은 초저주파 모드로 동작하는 표시장치의 리프레쉬 동작을 나타낸 도면이다. 도 12는 도 5에 도시된 시프트 결정부의 일 예를 나타낸 블럭도이며, 도 13은 도 12에 도시된 시프트 개시신호 및 시프트 제어신호의 활성화 시점을 설명하기 위한 파형도이다. 도 12 및 도 13에 도시된 구성요소 중 도 6 및 도 7b에 도시된 구성요소와 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 병기하고, 그에 대한 중복되는 설명은 생략한다.
초저주파 모드로 동작하는 표시장치(DD, 도 1에 도시됨)는 기 설정된 시간(T_R) 동안 정지 영상(IM_A)을 표시할 수 있다. 예를 들어, 초저주파 모드에서 표시장치(DD)는 1Hz 미만으로 동작할 수 있다. 초저주파 모드에서, 정지 영상(IM_A)이 다른 영상(IM_B)으로 리프레쉬되는 주기(T_R)는 기 설정된 시프트 주기보다 클 수 있다.
이 경우, 초저주파 모드에서도 기 설정된 주기로 영상 시프트 동작을 실시하기 위한 방법을 설명하기로 한다.
도 12 및 도 13에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 시프트 결정부(120_1)는 예비 비교부(128)를 더 포함한다. 예비 비교부(128)는 계산부(122)로부터 카운팅값(CNT3)을 수신하고, 수신한 카운팅값(CNT3)을 기 설정된 기준값(R_CNT)과 비교한다.
카운팅값(CNT3)이 기준값(R_CNT)보다 작은 경우, 예비 비교부(128)는 카운팅값(CNT3)을 합산부(123)로 제공한다. 카운팅값(CNT3)이 합산부(123)로 제공된 경우, 합산부(123)와 비교부(124)는 도 6 및 도 7b에 도시된 합산부(123) 및 비교부(124)와 유사하게 동작할 수 있다. 카운팅값(CNT3)이 기준값(R_CNT)보다 크거나 같은 경우, 예비 비교부(128)는 사전 시프트 제어신호(PS_CS)를 활성화시킬 수 있다. 기준값(R_CNT)이 카운팅값(CNT3)과 동일해진 시점(t2) 이후에, 사전 시프트 제어신호(PS_CS)가 활성화될 수 있다.
신호 생성부(125)는 수직 동기 신호(Vsync)를 수신하고, 예비 비교부(128)로부터 사전 시프트 제어신호(PS_CS)를 수신한다. 신호 생성부(125)는 사전 시프트 제어신호(PS_CS)에 응답하여 수직 동기 신호(Vsync)를 기초로 시프트 개시 신호(S_STV)를 생성할 수 있다. 시프트 개시신호(S_STV)는 사전 시프트 제어신호(PS_CS)의 활성화 구간(PS_AP)에서 수직 동기 신호(Vsync)에 동기되어 발생될 수 있다. 활성화된 사전 시프트 제어신호(PS_CS)는 수직 동기 신호(Vsync)의 폴링 시점에 동기하여 비활성화될 수 있다. 즉, 시프트 개시 신호(S_STV)는 수직 동기 신호(Vsync)와 사전 시프트 제어신호(PS_CS)가 모두 활성화되는 구간에 활성화된다. 도 13에 따르면, 시프트 개시 신호(S_STV)의 한 주기에 포함되는 수직 동기 신호(Vsync)의 활성화 구간의 개수는 1일 수 있다. 본 발명의 일 예로, 시프트 개시 신호(S_STV)의 활성화 구간은 기 설정된 수 프레임 동안 유지될 수 있다.
신호 생성부(125)는 시프트 개시 신호(S_STV)를 영상 처리부(110, 도 5에 도시됨)로 제공하고, 영상 처리부(110)는 초저주파 모드에서 시프트 개시 신호(S_STV)에 응답하여 기 설정된 주기로 영상 시프트 동작을 정상적으로 실시할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술 분야에 통상의 지식을 갖는 자라면, 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.
DD: 표시장치 DP: 표시패널
10: 호스트 프로세서 100: 컨트롤러
200: 패널 구동부 110: 영상 처리부
120: 시프트 결정부 121: 카운터
122: 계산부 123: 합산부
124: 비교부 125: 신호 생성기
111: 시프트 처리부 112: 데이터 보상부
128: 예비 비교부 S_STV: 시프트 개시 신호
DE: 데이터 인에이블 신호 Vsync: 수직 동기 신호
S_CS: 시프트 제어신호 BP1~BP6: 가변 블랭크 구간
AP1~AP7: 액티브 구간 FP1~FP6: 프레임

Claims (29)

  1. 영상을 표시하는 표시패널;
    상기 표시패널을 구동하는 패널 구동부; 및
    상기 패널 구동부의 구동을 제어하는 컨트롤러를 포함하고,
    상기 컨트롤러는,
    액티브 구간 및 가변 블랭크 구간을 포함하는 프레임의 시작 시점을 결정하는 수직 동기 신호에 동기하여 상기 액티브 구간동안 프레임 데이터를 수신하고, 시프트 개시 신호에 응답하여 상기 프레임 데이터의 위치를 시프트시켜 시프트 데이터를 생성하며, 상기 시프트 데이터를 상기 패널 구동부로 제공하는 영상 처리부를 포함하고,
    상기 시프트 개시 신호의 한 주기 내에 포함되는 상기 수직 동기 신호의 활성화 구간의 개수는 가변되는 표시장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 컨트롤러는,
    기준 클럭에 기초하여 상기 가변 블랭크 구간을 카운팅하여 상기 프레임의 카운팅값을 생성하고, 상기 카운팅값을 누적한 누적값과 기 설정된 기준값의 비교 결과에 따라 상기 시프트 개시 신호의 활성화 시점을 결정하는 시프트 결정부를 더 포함하는 표시장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 시프트 결정부는,
    상기 가변 블랭크 구간 동안 상기 기준 클럭의 발생 횟수를 카운팅하여 제1 카운팅값을 출력하는 카운터; 및
    기 저장된 상기 액티브 구간의 제2 카운팅값과 상기 제1 카운팅값을 합산하여 상기 카운팅값을 산출하는 계산부를 포함하는 표시장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 액티브 구간은 매 프레임마다 일정한 시간 폭을 갖고,
    상기 가변 블랭크 구간은 가변적인 시간 폭을 갖는 표시장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 프레임에서,
    상기 가변 블랭크 구간은 상기 액티브 구간 이후에 발생되는 표시장치.
  6. 제3항에 있어서, 상기 컨트롤러는 데이터 인에이블 신호에 응답하여 상기 프레임 데이터를 수신하고,
    상기 카운터는 상기 데이터 인에이블 신호의 비활성화 구간을 카운팅하여 상기 제1 카운팅값을 생성하는 표시장치.
  7. 제3항에 있어서, 상기 컨트롤러는,
    상기 제2 카운팅값이 저장되는 제1 메모리를 더 포함하는 표시장치.
  8. 제3항에 있어서, 상기 시프트 결정부는,
    상기 카운팅값을 이전 누적값과 합산하여 상기 누적값을 출력하는 합산부; 및
    상기 누적값과 상기 기준값을 비교하고, 비교 결과에 따라 시프트 제어신호를 출력하는 비교부를 더 포함하는 표시장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 컨트롤러는,
    상기 합산부로부터 출력된 상기 누적값을 수신하여 상기 이전 누적값을 상기 누적값으로 갱신하는 제2 메모리를 더 포함하는 표시장치.
  10. 제8항에 있어서, 상기 시프트 결정부는,
    상기 시프트 제어신호를 수신하여 상기 시프트 개시 신호의 활성화 시점을 제어하고, 상기 시프트 개시 신호를 상기 영상 처리부로 제공하는 신호 생성기를 더 포함하는 표시장치.
  11. 제8항에 있어서, 상기 시프트 결정부는,
    상기 카운팅값을 상기 기준값과 비교하는 예비 비교부를 더 포함하는 표시장치.
  12. 제11항에 있어서, 상기 예비 비교부는,
    상기 카운팅값이 상기 기준값보다 작은 경우, 상기 카운팅값을 상기 합산부로 제공하고,
    상기 카운팅값이 상기 기준값보다 큰 경우 사전 시프트 제어신호를 출력하는 표시장치.
  13. 제12항에 있어서, 상기 시프트 결정부는,
    상기 사전 시프트 제어신호를 수신하여 상기 시프트 개시 신호의 활성화 시점을 제어하고, 상기 시프트 개시 신호를 상기 영상 처리부로 제공하는 신호 생성기를 더 포함하는 표시장치.
  14. 제1항에 있어서, 상기 표시패널은,
    발광 소자를 포함하는 복수의 화소를 포함하는 표시장치.
  15. 제14항에 있어서, 상기 영상 처리부는,
    시프트 설정 정보에 기초하여 화소 이동량을 결정하고, 상기 화소 이동량 및 시프트 방향에 따라 상기 프레임 데이터를 시프트시킨 초기 시프트 데이터를 생성하는 시프트 처리부; 및
    상기 초기 시프트 데이터를 보상하여 상기 시프트 데이터를 생성하는 데이터 보상부를 포함하는 표시장치.
  16. 제15항에 있어서, 상기 데이터 보상부는,
    상기 화소 이동량 및 시프트 방향에 따라 제1 및 제2 보상 영역을 설정하는 영역 설정부;
    상기 초기 시프트 데이터 중 상기 제1 보상 영역에 대응하는 제1 서브 시프트 데이터를 스케일-업 시켜 제1 보상 데이터를 생성하는 제1 서브 보상부; 및
    상기 초기 시프트 데이터 중 상기 제2 보상 영역에 대응하는 제2 서브 시프트 데이터를 스케일-다운시켜 제2 보상 데이터를 생성하는 제2 서브 보상부를 포함하는 표시장치.
  17. 액티브 구간 및 가변 블랭크 구간을 포함하는 프레임의 시작 시점을 결정하는 수직 동기 신호에 동기하여 상기 액티브 구간동안 프레임 데이터를 수신하는 단계;
    상기 가변 블랭크 구간에 연동하여 시프트 개시 신호의 주기를 설정시키는 단계;
    상기 시프트 개시 신호에 응답하여 상기 프레임 데이터를 시프트시킨 시프트 데이터를 생성하는 단계;
    상기 시프트 데이터를 데이터 신호로 변환하는 단계; 및
    상기 데이터 신호를 이용하여 영상을 표시하는 단계를 포함하고,
    상기 시프트 개시 신호의 한 주기 내에 포함되는 상기 수직 동기 신호의 활성화 구간의 개수는 가변되는 표시장치의 구동방법.
  18. 제17항에 있어서, 상기 시프트 개시 신호의 주기를 설정하는 단계는,
    기준 클럭에 기초하여 상기 가변 블랭크 구간을 카운팅하여 상기 프레임의 카운팅값을 생성하고, 상기 카운팅값을 누적한 누적값과 기 설정된 기준값의 비교 결과에 따라 상기 시프트 개시 신호의 활성화 시점을 결정하는 단계를 포함하는 표시장치의 구동방법.
  19. 제18항에 있어서, 상기 시프트 개시 신호의 활성화 시점을 결정하는 단계는,
    상기 프레임의 상기 카운팅값을 생성하는 단계;
    상기 카운팅값을 기 저장된 이전 누적값과 합산하여 상기 누적값을 생성하는 단계;
    상기 누적값과 상기 기준값을 비교하여 비교 결과에 따라 시프트 제어 신호를 출력하는 단계; 및
    상기 시프트 제어 신호에 응답하여 상기 시프트 개시 신호를 활성화시키는 단계를 포함하는 표시장치의 구동방법.
  20. 제19항에 있어서, 상기 카운팅값을 산출하는 단계는,
    상기 가변 블랭크 구간동안 상기 기준 클럭의 발생 횟수를 카운팅하여 제1 카운팅값을 출력하는 단계; 및
    기 저장된 상기 액티브 구간의 제2 카운팅값과 상기 제1 카운팅값을 합산하여 상기 카운팅값을 산출하는 단계를 더 포함하는 표시장치의 구동방법.
  21. 제20항에 있어서, 상기 액티브 구간은 매 프레임마다 일정한 시간 폭을 갖고,
    상기 가변 블랭크 구간은 가변적인 시간 폭을 갖는 표시장치의 구동방법.
  22. 제21항에 있어서, 상기 프레임에서,
    상기 가변 블랭크 구간은 상기 액티브 구간 이후에 발생되는 표시장치의 구동방법.
  23. 제20항에 있어서, 상기 프레임 데이터를 수신하는 단계는,
    데이터 인에이블 신호에 응답하여 상기 프레임 데이터를 수신하고,
    상기 제1 카운팅값을 출력하는 단계는,
    상기 데이터 인에이블 신호의 비활성화 구간을 카운팅하여 상기 제1 카운팅값을 생성하는 단계를 포함하는 표시장치의 구동방법.
  24. 제20항에 있어서,
    상기 카운팅값을 수신하여 상기 이전 누적값을 상기 누적값으로 갱신하는 단계를 더 포함하는 표시장치의 구동방법.
  25. 제20항에 있어서, 상기 누적값을 출력하는 단계 이전에,
    상기 카운팅값을 상기 기준값과 비교하는 단계를 더 포함하는 표시장치의 구동방법.
  26. 제25항에 있어서, 상기 카운팅값을 상기 기준값과 비교하는 단계에서,
    상기 카운팅값이 상기 기준값보다 작은 경우, 상기 카운팅값을 상기 이전 누적값과 합산하는 단계로 제공하고,
    상기 카운팅값이 상기 기준값보다 큰 경우 사전 시프트 제어신호를 출력하는 표시장치의 구동방법.
  27. 제25항에 있어서,
    상기 사전 시프트 제어 신호에 응답하여 상기 시프트 개시 신호를 활성화시키는 단계를 더 포함하는 표시장치의 구동방법.
  28. 제17항에 있어서, 상기 시프트 데이터를 생성하는 단계는,
    시프트 설정 정보에 기초하여 화소 이동량을 결정하고, 상기 화소 이동량 및 시프트 방향에 따라 상기 프레임 데이터를 시프트시킨 초기 시프트 데이터를 생성하는 단계; 및
    상기 초기 시프트 데이터를 보상하여 상기 시프트 데이터를 생성하는 단계를 포함하는 표시장치의 구동방법.
  29. 제28항에 있어서, 상기 초기 시프트 데이터를 보상하는 단계는,
    상기 화소 이동량 및 시프트 방향에 따라 제1 및 제2 보상 영역을 설정하는 단계;
    상기 초기 시프트 데이터 중 상기 제1 보상 영역에 대응하는 제1 서브 시프트 데이터를 스케일-업 시켜 제1 보상 데이터를 생성하는 단계; 및
    상기 초기 시프트 데이터 중 상기 제2 보상 영역에 대응하는 제2 서브 시프트 데이터를 스케일-다운 시켜 제2 보상 데이터를 생성하는 단계를 포함하는 표시장치의 구동방법.
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