KR20220147760A - 표시 장치 및 이의 구동 방법 - Google Patents

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Abstract

표시 장치는 복수의 화소들을 포함하는 표시 패널, 상기 표시 패널에 게이트 신호를 제공하는 게이트 구동부, 상기 표시 패널에 데이터 신호를 제공하는 데이터 구동부 및 상기 게이트 구동부 및 상기 데이터 구동부를 제어하고, 입력 영상 데이터를 수신하여 상기 데이터 신호에 상응하는 출력 영상 데이터를 생성하는 구동 제어부를 포함하고, 상기 구동 제어부는 이전 입력 영상 데이터의 전체 로드 값에 기초하여 현재 입력 영상 데이터에 적용될 스케일 팩터를 결정하고, 상기 이전 입력 영상 데이터와 상기 현재 입력 영상 데이터를 비교하여 상기 현재 입력 영상 데이터에 상기 스케일 팩터를 적용할지 여부를 결정할 수 있다.

Description

표시 장치 및 이의 구동 방법{DISPLAY APPARATUS AND METHOD OF OPERATING THE SAME}
본 발명은 표시 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 발명은 입력 영상 데이터에 스케일 팩터를 적용하여 표시 패널의 휘도를 조절하는 표시 장치 및 이의 구동 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 표시 장치는 표시 패널 및 표시 패널 구동부를 포함한다. 표시 패널은 게이트 라인들, 데이터 라인들 및 이들에 연결되는 화소들을 포함한다. 표시 패널 구동부는 게이트 라인들을 통해 화소들에 게이트 신호를 제공하는 게이트 구동부, 데이터 라인들을 통해 화소들에 데이터 신호를 제공하는 데이터 구동부 및 게이트 구동부와 데이터 구동부를 제어하는 구동 제어부를 포함한다.
입력 영상 데이터의 로드(Load)에 따라 표시 패널의 휘도가 조절되지 않는 경우에는, 데이터 구동부 또는 표시 패널에 과전류가 흘러 불필요한 전력 소모가 발생할 수 있고, 과전류의 크기에 따라 데이터 구동부 또는 표시 패널이 손상될 수도 있다. 이에, 종래의 표시 장치는 입력 영상 데이터에 스케일 팩터를 적용하여 표시 패널의 휘도를 조절하고 있다. 예를 들어, 종래의 표시 장치는 입력 영상 데이터로부터 전체 로드 값을 계산하고, 이를 기초로 스케일 팩터를 결정한다. 하지만, 표시 장치가 프레임 메모리 없이 입력 영상 데이터의 전체 로드 값에 기초하여 결정된 스케일 팩터를 입력 영상 데이터에 적용하기 위해서는 일 프레임의 딜레이가 발생할 수 있다. 일 프레임의 딜레이는 이전 프레임과 현재 프레임의 입력 영상 데이터가 실질적으로 동일하면 문제가 없다. 하지만, 종래의 표시 장치는 이전 프레임에서 표시 패널의 휘도 조절이 불필요한 입력 영상 데이터가 입력되고 현재 프레임에서 표시 패널의 휘도 조절이 필요한 입력 영상 데이터가 입력되는 경우 일 프레임의 딜레이 때문에 현재 프레임에서 표시 패널의 휘도를 조절하지 못할 수 있다. 또, 종래의 표시 장치는 이전 프레임에서 표시 패널의 휘도 조절이 필요한 입력 영상 데이터가 입력되고 현재 프레임에서 표시 패널의 휘도 조절이 불필요한 입력 영상 데이터가 입력되는 경우 일 프레임의 딜레이 때문에 현재 프레임에서 불필요하게 표시 패널의 휘도를 조절하는 문제가 생길 수 있다.
본 발명의 일 목적은 이전 입력 영상 데이터와 현재 입력 영상 데이터가 실질적으로 동일하지 않으면 이전 입력 영상 데이터의 전체 로드 값을 기초로 결정된 스케일 팩터를 적용하지 않고, 현재 출력 영상 데이터의 화소 행 별 로드 값이 순차적으로 누적하여 계산된 누적 로드 값과 임계 로드 값을 비교하여 제2 기준 스케일 팩터 또는 제3 기준 스케일 팩터를 적용하는 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 표시 장치를 구동하는 표시 장치 구동 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치는 복수의 화소들을 포함하는 표시 패널, 상기 표시 패널에 게이트 신호를 제공하는 게이트 구동부, 상기 표시 패널에 데이터 신호를 제공하는 데이터 구동부 및 상기 게이트 구동부 및 상기 데이터 구동부를 제어하고, 입력 영상 데이터를 수신하여 상기 데이터 신호에 상응하는 출력 영상 데이터를 생성하는 구동 제어부를 포함하고, 상기 구동 제어부는 이전 입력 영상 데이터의 전체 로드 값에 기초하여 현재 입력 영상 데이터에 적용될 스케일 팩터를 결정하고, 상기 이전 입력 영상 데이터와 상기 현재 입력 영상 데이터를 비교하여 상기 현재 입력 영상 데이터에 상기 스케일 팩터를 적용할지 여부를 결정할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 스케일 팩터는 상기 이전 입력 영상 데이터의 상기 전체 로드 값이 커짐에 따라 작아질 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 이전 입력 영상 데이터의 상기 전체 로드 값이 기 설정된 임계 로드 값보다 작거나 같으면, 상기 스케일 팩터는 제1 기준 스케일 팩터와 동일한 값을 가질 수있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1 기준 스케일 팩터는 1일 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 이전 입력 영상 데이터와 상기 현재 입력 영상 데이터의 비교는 상기 이전 입력 영상 데이터의 상기 전체 로드 값과 상기 현재 입력 영상 데이터의 전체 로드 값을 비교하는 방식으로 수행될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 이전 입력 영상 데이터의 상기 전체 로드 값과 상기 현재 입력 영상 데이터의 상기 전체 로드 값이 기 설정된 오차 범위 내에 있으면, 상기 구동 제어부는 상기 스케일 팩터를 상기 현재 입력 영상 데이터에 적용할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 이전 입력 영상 데이터의 상기 전체 로드 값과 상기 현재 입력 영상 데이터의 상기 전체 로드 값이 상기 오차 범위 밖에 있으면, 상기 구동 제어부는 상기 스케일 팩터를 상기 현재 입력 영상 데이터에 적용하지 않을 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 이전 입력 영상 데이터의 상기 전체 로드 값과 상기 현재 입력 영상 데이터의 상기 전체 로드 값이 상기 오차 범위 밖에 있으면, 상기 구동 제어부는 현재 출력 영상 데이터의 화소 행 별 로드 값을 순차적으로 누적하여 누적 로드 값을 계산할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 이전 입력 영상 데이터의 상기 전체 로드 값과 상기 현재 입력 영상 데이터의 상기 전체 로드 값이 상기 오차 범위 밖에 있고, 상기 누적 로드 값이 상기 임계 로드 값보다 작으면, 상기 구동 제어부는 상기 현재 입력 영상 데이터의 상응하는 화소 행의 다음 화소 행 데이터에 제2 기준 스케일 팩터를 적용할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제2 기준 스케일 팩터는 1로 할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 이전 입력 영상 데이터의 상기 전체 로드 값과 상기 현재 입력 영상 데이터의 상기 전체 로드 값이 상기 오차 범위 밖에 있고, 상기 누적 로드 값이 상기 임계 로드 값보다 크거나 같으면, 상기 구동 제어부는 상기 현재 입력 영상 데이터의 상응하는 화소 행의 다음 화소 행 데이터에 제3 기준 스케일 팩터를 적용할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제3 기준 스케일 팩터는 0일 수 있다.
본 발명의 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치 구동 방법은 이전 입력 영상 데이터의 전체 로드 값에 기초하여 현재 입력 영상 데이터에 적용될 스케일 팩터를 결정하는 단계, 상기 이전 입력 영상 데이터와 상기 현재 입력 영상 데이터를 비교하여 비교 결과를 생성하는 단계, 상기 비교 결과에 기초하여 상기 현재 입력 영상 데이터에 상기 스케일 팩터를 적용할지 여부를 결정하는 단계 및 상기 현재 입력 영상 데이터를 기초로 현재 출력 영상 데이터를 생성하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 스케일 팩터는 상기 이전 입력 영상 데이터의 상기 전체 로드 값이 커짐에 따라 더 작아질 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 이전 입력 영상 데이터의 상기 전체 로드 값이 기 설정된 임계 로드 값보다 작거나 같으면, 상기 스케일 팩터는 제1 기준 스케일 팩터와 동일한 값을 가질 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 이전 입력 영상 데이터와 상기 현재 입력 영상 데이터의 비교는 상기 이전 입력 영상 데이터의 상기 전체 로드 값과 상기 현재 입력 영상 데이터의 전체 로드 값을 비교하는 방식으로 수행될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 비교 결과가 상기 이전 입력 영상 데이터의 상기 전체 로드 값과 상기 현재 입력 영상 데이터의 상기 전체 로드 값이 기 설정된 오차 범위 내에 있음을 나타내면, 상기 스케일 팩터가 상기 현재 입력 영상 데이터에 적용될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 비교 결과가 상기 이전 입력 영상 데이터의 상기 전체 로드 값과 상기 현재 입력 영상 데이터의 상기 전체 로드 값이 상기 오차 범위 밖에 있음을 나타내면, 상기 현재 출력 영상 데이터의 화소 행 별 로드 값을 순차적으로 누적하여 누적 로드 값을 계산하는 단계를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 비교 결과가 상기 이전 입력 영상 데이터의 상기 전체 로드 값과 상기 현재 입력 영상 데이터의 상기 전체 로드 값이 상기 오차 범위 밖에 있음을 나타내고, 상기 누적 로드 값이 상기 임계 로드 값보다 작으면, 제2 기준 스케일 팩터가 상기 현재 입력 영상 데이터의 상응하는 화소 행의 다음 화소 행 데이터에 적용될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 비교 결과가 상기 이전 입력 영상 데이터의 상기 전체 로드 값과 상기 현재 입력 영상 데이터의 상기 전체 로드 값이 상기 오차 범위 밖에 있음을 나타내고, 상기 누적 로드 값이 상기 임계 로드 값보다 크거나 같으면, 제3 기준 스케일 팩터가 상기 현재 입력 영상 데이터의 상응하는 화소 행의 다음 화소 행 데이터에 적용될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치 및 이의 구동 방법은 현재 출력 영상 데이터의 화소 행 별 로드 값을 누적하여 계산하고, 이를 임계 로드 값과 비교하여 일 프레임의 딜레이 없이 표시 패널의 휘도를 조절할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치 및 이의 구동 방법은 이전 프레임에서 표시 패널의 휘도 조절이 불필요한 입력 영상 데이터가 입력되고, 현재 프레임에서 표시 패널의 휘도 조절이 필요한 입력 영상 데이터가 입력되는 경우 일 프레임의 딜레이와 상관없이 현재 프레임에서 원하는 휘도 조절을 함으로써, 데이터 구동부 또는 표시 패널에 과전류가 흘러 불필요한 전력 소모가 발생하거나 과전류의 크기에 따라 데이터 구동부 또는 표시 패널이 손상되는 것을 방지할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치 및 이의 구동 방법은 이전 프레임에서 표시 패널의 휘도 조절이 필요한 입력 영상 데이터가 입력되고 현재 프레임에서 표시 패널의 휘도 조절이 불필요한 입력 영상 데이터가 입력되는 경우 일 프레임의 딜레이와 상관없이 현재 프레임에서 불필요한 휘도 조절을 하지 않음으로써, 원치 않게 낮은 휘도의 영상이 표시되는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치를 나타내는 블록도이다.
도 2는 도 1의 표시 장치가 이전 입력 영상 데이터의 전체 로드 값에 기초하여 스케일 팩터를 결정하는 일 예를 나타내는 그래프이다.
도 3은 도 1의 표시 장치가 이전 입력 영상 데이터의 전체 로드 값에 기초하여 스케일 팩터를 결정하는 일 예를 나타내는 표이다.
도 4는 종래의 표시 장치가 입력 영상 데이터에 스케일 팩터를 적용하는 일 예를 나타내는 도면이다.
도 5a 내지 도 5c는 도 1의 표시 장치가 입력 영상 데이터에 제2 기준 스케일 팩터 및 제3 기준 스케일 팩터를 적용하는 일 예를 나타내는 도면들이다.
도 6은 종래의 표시 장치가 입력 영상 데이터에 스케일 팩터를 적용하는 일 예를 나타내는 도면이다.
도 7a 내지 도 7c는 도 1의 표시 장치가 입력 영상 데이터에 제2 기준 스케일 팩터 및 제3 기준 스케일 팩터를 적용하는 일 예를 나타내는 도면들이다.
도 8 내지 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 표시 장치 구동 방법을 나타내는 순서도이다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명을 보다 상세하게 설명하고자 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 나타내는 블록도이다.
도 1을 참조하면, 표시 장치(1000)는 표시 패널(100) 및 표시 패널 구동부(150)를 포함할 수 있다. 표시 패널 구동부(150)는 구동 제어부(200), 게이트 구동부(300) 및 데이터 구동부(400)를 포함할 수 있다. 실시예에 따라, 구동 제어부(200), 게이트 구동부(300) 및 데이터 구동부(400) 중에서 적어도 2이상은 하나의 칩에 집적될 수 있다.
표시 패널(100)은 게이트 라인들(GL), 데이터 라인들(DL) 및 게이트 라인들(GL)과 데이터 라인들(DL)에 전기적으로 연결된 복수의 화소들을 포함할 수 있다. 게이트 라인들(GL)은 제1 방향(D1)으로 연장되고, 데이터 라인들(DL)은 제1 방향(D1)과 교차하는 제2 방향(D2)으로 연장될 수 있다.
구동 제어부(200)는 외부의 장치(예를 들어, 그래픽 프로세싱 유닛(graphic processing unit; GPU) 등)로부터 입력 영상 데이터(IMG) 및 입력 제어 신호(CONT)를 수신할 수 있다. 예를 들어, 입력 영상 데이터(IMG)는 적색 영상 데이터, 녹색 영상 데이터 및 청색 영상 데이터를 포함할 수 있다. 실시예에 따라, 입력 영상 데이터(IMG)는 백색 영상 데이터를 더 포함할 수 있다. 다른 예를 들어, 입력 영상 데이터(IMG)는 마젠타색(magenta) 영상 데이터, 황색(yellow) 영상 데이터 및 시안색(cyan) 영상 데이터를 포함할 수 있다. 입력 제어 신호(CONT)는 마스터 클럭 신호, 데이터 인에이블 신호를 포함할 수 있다. 입력 제어 신호(CONT)는 수직 동기 신호 및 수평 동기 신호를 더 포함할 수 있다.
구동 제어부(200)는 입력 영상 데이터(IMG) 및 입력 제어 신호(CONT)에 기초하여 제1 제어 신호(CONT1), 제2 제어 신호(CONT2), 제3 제어 신호(CONT3) 및 출력 영상 데이터(DATA)를 생성할 수 있다.
구동 제어부(200)는 입력 제어 신호(CONT)에 기초하여 게이트 구동부(300)의 동작을 제어하기 위한 제1 제어 신호(CONT1)를 생성하여 게이트 구동부(300)에 출력할 수 있다. 제1 제어 신호(CONT1)는 수직 개시 신호 및 게이트 클럭 신호를 포함할 수 있다.
구동 제어부(200)는 입력 제어 신호(CONT)에 기초하여 데이터 구동부(500)의 동작을 제어하기 위한 제2 제어 신호(CONT2)를 생성하여 데이터 구동부(400)에 출력할 수 있다. 제2 제어 신호(CONT2)는 수평 개시 신호 및 로드 신호를 포함할 수 있다.
구동 제어부(200)는 입력 영상 데이터(IMG)를 수신하여 출력 영상 데이터(DATA)를 생성할 수 있다. 구동 제어부(200)는 출력 영상 데이터(DATA)를 데이터 구동부(400)에 출력할 수 있다.
게이트 구동부(300)는 구동 제어부(200)로부터 입력 받은 제1 제어 신호(CONT1)에 응답하여 게이트 라인들(GL)을 구동하기 위한 게이트 신호들을 생성할 수 있다. 게이트 구동부(300)는 상기 게이트 신호들을 게이트 라인들(GL)에 출력할 수 있다. 예를 들어, 게이트 구동부(300)는 상기 게이트 신호들을 게이트 라인들(GL)에 순차적으로 출력할 수 있다.
데이터 구동부(400)는 구동 제어부(200)로부터 제2 제어 신호(CONT2) 및 출력 영상 데이터(DATA)를 입력 받을 수 있다. 데이터 구동부(400)는 출력 영상 데이터(DATA)를 아날로그 형태의 전압으로 변환한 데이터 신호를 생성할 수 있다. 데이터 구동부(400)는 데이터 신호를 데이터 라인(DL)에 출력할 수 있다.
도 2 및 도 3은 표시 장치(1000)가 이전 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(BITL)에 기초하여 스케일 팩터(SF)를 결정하는 일 예를 나타내는 도면들이다. 이 때, 도 2의 가로축은 이전 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(BITL)을 나타내고, 도 2의 세로축은 스케일 팩터(SF)를 나타낸다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 구동 제어부(200)는 이전 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(BITL)에 기초하여 현재 입력 영상 데이터에 적용될 스케일 팩터(SF)를 결정할 수 있다. 스케일 팩터(SF), 제1 기준 스케일 팩터(SF1), 제2 기준 스케일 팩터(SF2) 및 제3 기준 스케일 팩터(SF3)는 적용 대상 데이터(즉, 현재 입력 영상 데이터)의 로드 값에 적용될 수 있다. 출력 데이터(즉, 현재 출력 영상 데이터)는 상기 적용 대상 데이터에 팩터(SF, SF1, SF2, SF3)가 적용됨으로써 생성될 수 있다. 상기 출력 데이터의 로드 값은 상기 적용 대상 데이터의 로드 값에 팩터(SF, SF1, SF2, SF3)가 곱해진 값일 수 있다. 예를 들어, 상기 적용 대상 데이터가 10% 로드 값을 갖는 경우, 0.5의 값을 갖는 스케일 팩터(SF)가 적용되면 5%의 로드 값을 갖는 상기 출력 데이터가 생성될 수 있다.
구동 제어부(200)는 이전 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(BITL)과 스케일 팩터(SF)를 곱한 값이 임계 로드 값(CL)이 되도록 이전 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(BITL)에 기초하여 스케일 팩터(SF)를 결정할 수 있다. 한편, 구동 제어부(200)는 이전 입력 영상 데이터와 현재 입력 영상 데이터를 비교하여 현재 입력 영상 데이터에 스케일 팩터(SF)를 적용할지 여부를 결정할 수 있다. 구동 제어부(200)는 스케일 팩터(SF)와 입력 영상 데이터(IMG)의 로드 값을 곱한 값을 로드 값으로 갖는 출력 영상 데이터(DATA)를 생성할 수 있다. 상기 로드 값은 0%에서 100%의 값을 가질 수 있다. 예를 들어, 입력 영상 데이터(IMG)가 풀 블랙(full black) 영상을 가지는 경우, 입력 영상 데이터(IMG)의 전체 로드 값은 0%이고, 입력 영상 데이터(IMG)가 풀 화이트(full white) 영상을 가지는 경우, 입력 영상 데이터(IMG)의 전체 로드 값은 100%일 수 있다.
스케일 팩터(SF)는 이전 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(BITL)이 커짐에 따라 작아질 수 있다. 이 때, 스케일 팩터(SF)는 0이상 1이하의 값을 가질 수 있다. 스케일 팩터(SF)는 스케일 팩터(SF)와 100%의 곱이 기 설정된 임계 로드 값(CL)이 되는 값을 최소값으로 가질 수 있다. 이전 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(BITL)이 임계 로드 값(CL)보다 작거나 같으면, 스케일 팩터(SF)는 제1 기준 스케일 팩터(SF1)와 동일한 값을 가질 수 있다. 예를 들어, 제1 기준 스케일 팩터(SF1)는 1일 수 있다.
설명의 편의를 위해, 도 2 및 도 3에서는 임계 로드 값(CL)이 20%의 값을 갖는다고 가정하기로 한다. 이 경우, 이전 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(BITL)이 20%보다 작거나 같으면, 구동 제어부(200)는 스케일 팩터(SF)를 제1 기준 스케일 팩터(SF1)와 동일한 값(예를 들어, 1)으로 결정할 수 있다. 예를 들어, 이전 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(BITL)이 0%라면 구동 제어부(200)는 제1 기준 스케일 팩터(SF1)와 동일한 값(예를 들어, 1)을 갖는 스케일 팩터(SF)를 적용할 수 있다. 예를 들어, 이전 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(BITL)은 0%이고, 현재 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(ITL)이 0%라면, 현재 출력 영상 데이터의 전체 로드 값(OTL)은 0%에서 1이 곱해진 0%의 값을 가질 수 있다. 예를 들어, 이전 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(BITL)이 15%라면 구동 제어부(200)는 제1 기준 스케일 팩터(SF1)와 동일한 값을 갖는 스케일 팩터(SF)를 적용할 수 있다. 예를 들어, 이전 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(BITL)은 15%이고, 현재 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(ITL)은 15%라면, 현재 출력 영상 데이터의 전체 로드 값(OTL)은 15%에서 1이 곱해진 15%의 값을 가질 수 있다. 이전 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(BITL)이 50%라면, 구동 제어부(200)는 스케일 팩터(SF)를 50%에 곱해서 임계 로드 값(CL)을 만들 수 있는 0.4로 결정할 수 있다. 예를 들어, 이전 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(BITL)은 50%이고, 현재 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(ITL)은 50%라면, 현재 출력 영상 데이터의 전체 로드 값(OTL)은 50%에서 0.4가 곱해진 20%의 값을 가질 수 있다. 이전 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(BITL)이 80%라면, 구동 제어부(200)는 스케일 팩터(SF)는 80%에 곱해서 20%를 만들 수 있는 0.25가 될 수 있다. 예를 들어, 이전 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(BITL)은 80%이고, 현재 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(ITL)은 80%라면, 현재 출력 영상 데이터의 전체 로드 값(OTL)은 80%에서 0.25가 곱해진 20%의 값을 가질 수 있다. 이전 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(BITL)이 100% 라면, 구동 제어부(200)는 스케일 팩터(SF)를 100%에 곱해서 임계 로드 값(CL)을 만들 수 있는 0.2로 결정할 수 있다. 예를 들어, 이전 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(BITL)은 100%이고, 현재 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(ITL)은 100%라면, 현재 출력 영상 데이터의 전체 로드 값(OTL)은 100%에서 0.2가 곱해진 20%의 값을 가질 수 있다.
한편, 이전 입력 영상 데이터와 현재 입력 영상 데이터의 비교는 이전 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(BITL)과 현재 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(ITL)을 비교하는 방식으로 수행될 수 있다. 예를 들어, 이전 입력 영상 데이터와 현재 입력 영상 데이터의 비교는 이전 입력 영상 데이터의 전체 계조의 합계와 현재 입력 영상 데이터의 전체 계조의 합계를 비교하는 방식으로 수행될 수 있다. 이 때, 이전 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(BITL)과 현재 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(ITL)이 기 설정된 오차 범위 내에 있으면, 구동 제어부(200)는 스케일 팩터(SF)를 현재 입력 영상 데이터에 적용할 수 있다. 반면에, 이전 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(BITL)과 현재 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(ITL)이 기 설정된 오차 범위 밖에 있으면, 구동 제어부(200)는 스케일 팩터(SF)를 현재 입력 영상 데이터에 적용하지 않을 수 있다. 예를 들어, 상기 오차 범위는 실질적으로 동일하다고 볼 수 있을 정도로 작은 값으로 설정될 수 있다.
예를 들어, 오차 범위가 0.1%이고, 임계 로드 값(CL)은 20%라고 가정하면, 이전 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(BITL)이 0%이고, 현재 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(BITL)이 0%인 경우, 구동 제어부(200)는 제1 기준 스케일 팩터(SF1)와 동일한 값(예를 들어, 1)을 갖는 스케일 팩터(SF)를 적용할 수 있다. 예를 들어, 오차 범위가 0.1%이고, 임계 로드 값(CL)은 20%라고 가정하면, 이전 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(BITL)이 30%이고, 현재 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(BITL)이 30%인 경우, 구동 제어부(200)는 이전 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(BITL)에 기초하여 결정된 스케일 팩터(SF)를 적용할 수 있다. 예를 들어, 오차 범위가 0.1%이고, 임계 로드 값(CL)은 20%라고 가정하면, 이전 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(BITL)이 30%이고, 현재 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(BITL)이 40%인 경우, 구동 제어부(200)는 스케일 팩터(SF)를 적용하지 않을 수 있다.
도 4는 종래의 표시 장치가 입력 영상 데이터(IMG)에 스케일 팩터(SF)를 적용하는 일 예를 나타내는 도면이다. 이 때, 도 4의 블록에 도시된 로드(LOAD) 값은 각 프레임의 출력 영상 데이터의 로드 값을 나타낸다.
도 4를 참조하면, 종래의 표시 장치는 이전 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(BITL)과 현재 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(ITL)을 비교하고, 그 비교 결과에 따라 스케일 팩터(SF)를 일괄적으로 적용한다.
예를 들어, 도 4에서는. 제1 프레임의 입력 영상 데이터의 전체 로드 값이 0%(BLACK 계조)이고, 제2 프레임의 입력 영상 데이터의 전체 로드 값이 100%(WHITE 계조)이며, 제3 프레임의 입력 영상 데이터의 전체 로드 값이 0%(BLACK 계조)이고, 제4 프레임의 입력 영상 데이터의 전체 로드 값이 100%(WHITE 계조)이며, 임계 로드 값(CL)이 20%이고, 제1 기준 스케일 팩터(SF1)는 1이라고 가정하기로 한다. 이 경우, 제2 프레임(2Frame) 기준으로, 이전 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(BITL)은 0%이다. 따라서, 제2 프레임(2Frame)에서는 제1 기준 스케일 팩터(SF1)와 동일한 값(예를 들어, 1)을 갖는 스케일 팩터(SF)가 적용될 수 있다. 제2 프레임(2Frame)의 출력 영상 데이터의 전체 로드 값은 제2 프레임(2Frame)의 입력 영상 데이터의 전체 로드 값 100%에 1이 곱해진 100%이다. 이에, 제3 프레임(3Frame) 기준으로, 이전 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(BITL)은 100%이다. 따라서, 제3 프레임(3Frame)에서는 이전 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(BITL)을 기초로 결정된 스케일 팩터(SF)가 적용될 수 있다. 이 때, 임계 로드 값(CL)이 20%이기 때문에 스케일 팩터(SF)는 100%에 곱해서 20%를 만들 수 있는 0.2로 결정될 수 있다. 따라서, 제3 프레임(3Frame)의 출력 영상 데이터의 전체 로드 값은 제3 프레임(3Frame)의 입력 영상 데이터의 전체 로드 값 0%에 0.2이 곱해진 0%이다. 제4 프레임(4Frame) 기준으로, 이전 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(BITL)은 0%이다. 따라서, 제4 프레임(4Frame)에서는 제1 기준 스케일 팩터(SF1)와 동일한 값(예를 들어, 1)을 갖는 스케일 팩터(SF)가 적용될 수 있다. 제4 프레임(4Frame)의 출력 영상 데이터의 전체 로드 값은 제4 프레임(4Frame)의 입력 영상 데이터의 전체 로드 값 100%에 1이 곱해진 100%이다. 그 결과, 제2 프레임(2Frame) 및 제4 프레임(4Frame)에서는 표시 패널(100)의 휘도 조절이 이루어지지 않아 과전류로 인한 불필요한 전력 소모가 발생할 수 있고, 과전류가 상대적으로 큰 경우 데이터 구동부(400) 또는 표시 패널(100)의 손상까지 발생할 수 있다.
도 5a 내지 도 5c는 도 1의 상기 표시 장치가 입력 영상 데이터(IMG)에 제2 기준 스케일 팩터(SF2) 및 제3 기준 스케일 팩터(SF3)를 적용하는 일 예를 나타내는 도면들이다. 이 때, 도 5a의 블록에 도시된 로드(LOAD) 값은 각 프레임의 출력 영상 데이터의 로드 값을 나타낸다.
도 5a를 참조하면, 이전 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(BITL)과 현재 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(ITL)이 기 설정된 오차 범위 밖에 있으면, 구동 제어부(200)는 현재 출력 영상 데이터의 화소 행 별 로드 값을 순차적으로 누적하여 누적 로드 값(AL)을 계산할 수 있다. 상기 화소 행은 하나의 게이트 라인(GL)과 연결된 화소들에 상응할 수 있다. 구동 제어부(200)는 출력 영상 데이터를 화소 행 별로 데이터 구동부(400)에 인가하면서, 해당 화소 행의 출력 영상 데이터의 로드 값을 누적하여 누적 로드 값(AL)을 계산할 수 있다. 이전 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(BITL)과 현재 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(ITL)이 기 설정된 오차 범위 밖에 있으면, 구동 제어부(200)는 첫 번째 화소 행에 상응하는 입력 영상 데이터에 제2 기준 스케일 팩터(SF2)(예를 들어, 1)를 적용할 수 있다. 이전 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(BITL)과 현재 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(ITL)이 기 설정된 오차 범위 밖에 있고, 누적 로드 값(AL)이 임계 로드 값(CL)보다 작으면, 구동 제어부(200)는 현재 입력 영상 데이터의 상응하는 화소 행의 다음 화소 행에 인가될 데이터(즉, 다음 화소 행 데이터)에 제2 기준 스케일 팩터(SF2)(예를 들어, 1)를 적용할 수 있다. 이전 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(BITL)과 현재 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(ITL)이 기 설정된 오차 범위 밖에 있고, 누적 로드 값(AL)이 임계 로드 값(CL)보다 크거나 같으면, 구동 제어부(200)는 현재 입력 영상 데이터의 상응하는 화소 행의 다음 화소 행에 인가될 데이터(즉, 다음 화소 행 데이터)에 제3 기준 스케일 팩터(SF3)(예를 들어, 0)를 적용할 수 있다. 예를 들어, 특정 화소 행에 상응하는 입력 영상 데이터에 제3 기준 스케일 팩터(SF3)가 적용된 경우, 상기 특정 화소 행이 BLACK계조를 표시한다. 이 때, 상기 오차 범위는 실질적으로 동일하다고 볼 수 있을 정도로 작은 값으로 설정될 수 있다. 예를 들어, 구동 제어부(200)가 첫 번째 화소 행의 로드 값과 두 번째 화소 행의 로드 값을 누적한 누적 로드 값(AL)이 임계 로드 값(CL)이 된 경우, 첫 번째 화소 행 및 두 번째 화소 행에 상응하는 입력 영상 데이터에는 제2 기준 스케일 팩터(SF2)(예를 들어, 1)가 적용될 수 있고, 나머지 화소 행들에 상응하는 입력 영상 데이터에는 제3 기준 스케일 팩터(SF3)(예를 들어, 0)가 적용될 수 있다.
도 5a에서는, 임계 로드 값(CL)은 20%이고, 제2 기준 스케일 팩터(SF2)는 1이며, 제3 기준 스케일 팩터(SF3)는 0이고, 제1 프레임(1Frame)의 입력 영상 데이터의 전체 로드 값이 0%(BLACK 계조)이며, 제2 프레임(2Frame)의 입력 영상 데이터의 전체 로드 값이 100%(WHITE 계조)이고, 제3 프레임(3Frame)의 입력 영상 데이터의 전체 로드 값이 0%(BLACK 계조)이며, 제4 프레임(4Frame)의 입력 영상 데이터의 전체 로드 값이 100%(WHITE 계조)라고 가정하기로 한다. 이 경우, 제1 프레임(1Frame)의 입력 영상 데이터의 전체 로드 값과 제2 프레임(2Frame)의 입력 영상 데이터의 전체 로드 값의 차이는 100%로 오차 범위 밖으로 볼 수 있다. 따라서, 구동 제어부(200)는 제2 프레임(2Frame)의 누적 로드 값(AL)을 계산할 수 있다. 구동 제어부(200)가 제2 프레임(2Frame)의 출력 영상 데이터의 특정 화소 행까지 계산한 누적 로드 값(AL)이 20%라면, 상기 특정 화소 행 및 상기 특정 화소 행의 이전 화소 행들에 상응하는 입력 영상 데이터에는 제2 기준 스케일 팩터(SF2)(에를 들어, 1)가 적용될 수 있다. 따라서, 제2 프레임(2Frame)에서 상기 특정 화소 행까지는 WHITE계조를 그대로 출력할 수 있다. 반면에, 상기 특정 화소 행의 다음 화소 행에 상응하는 입력 영상 데이터부터는 제3 기준 스케일 팩터(SF3)(예를 들어, 0)가 적용될 수 있다. 따라서, 제2 프레임(2Frame)에서 상기 특정 화소 행의 다음 화소 행부터는 BLACK계조를 출력할 수 있다. 결과적으로, 제2 프레임(2Frame)의 출력 영상 데이터의 전체 로드 값은 상기 특정 화소 행까지의 출력 영상 데이터로 인해 20%가 될 수 있다. 또한, 제2 프레임(2Frame)의 입력 영상 데이터의 전체 로드 값과 제3 프레임(3Frame)의 입력 영상 데이터의 전체 로드 값의 차이는 100%로 오차 범위 밖으로 볼 수 있다. 따라서, 구동 제어부(200)는 제3 프레임(3Frame)의 누적 로드 값(AL)을 계산할 수 있다. 첫 번째 화소 행에 상응하는 입력 영상 데이터는 제2 기준 스케일 팩터(SF2)(예를 들어, 1)가 적용될 수 있다. 따라서, 제3 프레임(3Frame)에서 첫 번째 화소 행은 BLACK계조를 그대로 출력할 수 있다. 첫 번째 화소 행까지의 누적 로드 값(AL)은 0%일 수 있다. 누적 로드 값(AL)이 20%보다 작기 때문에 두 번째 화소 행에 상응하는 입력 영상 데이터는 제2 기준 스케일 팩터(SF2)(예를 들어, 1)가 적용될 수 있다. 따라서, 제2 프레임(2Frame)에서 두 번째 화소 행은 BLACK계조를 그대로 출력할 수 있다. 두 번째 화소 행까지의 누적 로드 값(AL) 또한 0%일 수 있다. 결국, 제2 프레임(2Frame)에서 모든 화소 행은 BLACK계조를 출력할 수 있다. 또한, 제3 프레임(3Frame)의 입력 영상 데이터의 전체 로드 값과 제4 프레임(4Frame)의 입력 영상 데이터의 전체 로드 값의 차이는 100%로 오차 범위 밖으로 볼 수 있다. 따라서, 구동 제어부(200)는 제4 프레임의 누적 로드 값(AL)을 계산할 수 있다. 구동 제어부(200)가 제4 프레임의 출력 영상 데이터의 특정 화소 행까지 계산한 누적 로드 값(AL)이 20%라면, 상기 특정 화소 행 및 상기 특정 화소 행의 이전 화소 행들에 상응하는 입력 영상 데이터는 제2 기준 스케일 팩터(SF2)(예를 들어, 1)가 적용될 수 있다. 따라서, 제4 프레임(4Frame)에서 상기 특정 화소 행까지는 WHITE계조를 그대로 출력할 수 있다. 반면에, 상기 특정 화소 행의 다음 화소 행에 상응하는 입력 영상 데이터부터는 제3 기준 스케일 팩터(SF3)(예를 들어, 0)가 적용될 수 있다. 따라서, 제4 프레임(4Frame)에서 상기 특정 화소 행의 다음 화소 행부터는 BLACK계조를 출력할 수 있다. 결과적으로, 제4 프레임의 출력 영상 데이터의 전체 로드 값은 상기 특정 화소 행까지의 출력 영상 데이터로 인해 20%가 될 수 있다. 한편, 설명의 편의를 위하여, 도 5a에는 출력 영상 데이터가 상단 화소 행부터 출력되는 경우가 도시되어 있으나, 본 발명이 출력 영상 데이터가 상단 화소 행부터 출력되는 경우로 한정되는 것은 아니다. 상술한 바와 같이, 표시 장치(1000)는 제2 프레임(2Frame) 및 제4 프레임(4Frame)에서 표시 패널(100)의 휘도를 조절할 수 있기 때문에, 과전류로 인한 불필요한 전력 소모 및 데이터 구동부(400) 또는 표시 패널(100)의 손상을 방지할 수 있다. 즉, 표시 장치(1000)는 이전 프레임에서 표시 패널(100)의 휘도 조절이 불필요한 입력 영상 데이터가 입력되고, 현재 프레임에서 표시 패널(100)의 휘도 조절이 필요한 입력 영상 데이터가 입력되는 경우 현재 프레임에서 원하는 표시 패널(100)의 휘도 조절을 함으로써, 데이터 구동부(400) 또는 표시 패널(100)에 과전류가 흘러 불필요한 전력 소모가 발생하거나 과전류의 크기에 따라 데이터 구동부(400) 또는 표시 패널(100)이 손상되는 것을 방지할 수 있다.
도 5b를 참조하면, 도 5b는 이전 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(BITL)이 0%이고, 현재 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(ITL)이 100%인 경우, 누적 로드 값(AL)의 일 예를 보여주고 있다. 이 때, 도 5b에서는 임계 로드 값(CL)은 20%이고, 제2 기준 스케일 팩터(SF2)는 1이며, 제3 기준 스케일 팩터(SF3)는 0으로 가정되어 있다. 이전 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(BITL)과 현재 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(ITL)의 차이는 100%이다. 이 경우, 이전 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(BITL)과 현재 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(ITL)의 차이는 오차 범위 밖으로 볼 수 있다. 첫 번째 화소 행에 상응하는 입력 영상 데이터에는 제2 기준 스케일 팩터(SF2)(예를 들어, 1)가 적용될 수 있다. 첫 번째 화소 행의 로드 값이 10%라면, 누적 로드 값(AL)은 10%일 수 있다. 아직, 누적 로드 값(AL)은 20%보다 작으므로, 두 번째 화소 행에 상응하는 입력 영상 데이터에는 제2 기준 스케일 팩터(SF2)(예를 들어, 1)가 적용될 수 있다. 두 번째 화소 행의 로드 값이 10%라면, 첫 번째 화소 행의 로드 값과 두 번째 화소 행의 로드 값을 누적한 누적 로드 값(AL)은 10%+10%=20%의 값을 가질 수 있다. 누적 로드 값(AL)이 임계 로드 값(CL)과 같으므로, 세 번째 화소 행부터는 제3 기준 스케일 팩터(SF3)(예를 들어, 0)가 적용될 수 있다. 제3 기준 스케일 팩터(SF3)는 0이므로, 나머지 화소 행의 로드 값은 0%일 수 있다. 누적 로드 값(AL)은 첫 번째 화소 행을 제외한 나머지 화소 행에서 20%의 값을 가질 수 있다.
도 5c를 참조하면, 도 5c는 이전 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(BITL)이 100%이고, 현재 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(ITL)이 0%인 경우, 누적 로드 값(AL)의 일 예를 보여주고 있다. 이 때, 도 5c에서는 임계 로드 값(CL)은 20%이고, 제2 기준 스케일 팩터(SF2)는 1며, 제3 기준 스케일 팩터(SF3)는 0으로 가정되어 있다. 이전 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(BITL)과 현재 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(ITL)의 차이는 100%이다. 이 경우, 이전 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(BITL)과 현재 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(ITL)의 차이는 오차 범위 밖으로 볼 수 있다. 첫 번째 화소 행에 상응하는 입력 영상 데이터에는 제2 기준 스케일 팩터(SF2)(예를 들어, 1)가 적용될 수 있다. 현재 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(ITL)은 0%이므로, 제2 기준 스케일 팩터(SF2)(예를 들어, 1)의 값과 상관없이 첫 번째 화소 행의 로드 값은 0%일 수 있다. 따라서, 누적 로드 값(AL)은 0%로 20%보다 작으므로, 두 번째 화소 행에 상응하는 입력 영상 데이터에는 제2 기준 스케일 팩터(SF2)가 적용될 수 있다. 현재 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(ITL)은 0%이므로, 제2 기준 스케일 팩터(SF2)의 값과 상관없이 모든 화소 행의 로드 값은 0%일 수 있다. 따라서, 모든 화소 행의 로드 값을 누적한 누적 로드 값(AL)은 0%의 값을 가질 수 있다.
도 6은 종래의 표시 장치가 입력 영상 데이터(IMG)에 스케일 팩터(SF)를 적용하는 일 예를 나타내는 도면이다. 이 때, 도 6의 블록에 도시된 로드(LOAD) 값은 각 프레임의 출력 영상 데이터의 로드 값을 나타낸다.
도 6을 참조하면, 종래의 표시 장치는 이전 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(BITL)과 현재 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(ITL)을 비교하고, 그 비교 결과에 따라 스케일 팩터(SF)를 일괄적으로 적용한다.
예를 들어, 도 6에서는. 제1 프레임의 입력 영상 데이터의 전체 로드 값이 15%(110 계조)이고, 제2 프레임의 입력 영상 데이터의 전체 로드 값이 100%(WHITE 계조)이며, 제3 프레임의 입력 영상 데이터의 전체 로드 값이 15%(110 계조)이고, 제4 프레임의 입력 영상 데이터의 전체 로드 값이 100%(WHITE 계조)이며, 임계 로드 값(CL)이 20%이고, 제1 기준 스케일 팩터(SF1)는 1이라고 가정하기로 한다. 이 경우, 제2 프레임(2Frame) 기준으로, 이전 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(BITL)은 15%이다. 따라서, 제2 프레임(2Frame)에서는 제1 기준 스케일 팩터(SF1)와 동일한 값(예를 들어, 1)을 갖는 스케일 팩터(SF)가 적용될 수 있다. 제2 프레임(2Frame)의 출력 영상 데이터의 전체 로드 값은 제2 프레임(2Frame)의 입력 영상 데이터의 전체 로드 값 100%에 1이 곱해진 100%이다. 이에, 제3 프레임(3Frmae) 기준으로, 이전 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(BITL)은 100%이다. 따라서, 제3 프레임(3Frmae)에서는 이전 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(BITL)을 기초로 결정된 스케일 팩터(SF)가 적용될 수 있다. 이 때, 임계 로드 값(CL)이 20%이기 때문에 스케일 팩터(SF)는 100%에 곱해서 20%를 만들 수 있는 0.2로 결정될 수 있다. 따라서, 제3 프레임(3Frmae)의 출력 영상 데이터의 전체 로드 값은 제3 프레임(3Frmae)의 입력 영상 데이터의 전체 로드 값 15%에 0.2이 곱해진 3%이다. 제4 프레임(4Frmae) 기준으로, 이전 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(BITL)은 15%이다. 따라서, 제4 프레임(4Frmae)에는 제1 기준 스케일 팩터(SF1)와 동일한 값(예를 들어, 1)을 갖는 스케일 팩터(SF)가 적용될 수 있다. 제4 프레임(4Frmae)의 출력 영상 데이터의 전체 로드 값은 제4 프레임(4Frame)의 입력 영상 데이터의 전체 로드 값 100%에 1이 곱해진 100%이다. 그 결과, 제3 프레임(Frame)에서는 불필요한 휘도 조절이 이루어짐으로써, 원치 않게 낮은 휘도의 영상이 표시될 수 있다.
도 7a 내지 도 7c는 도 1의 상기 표시 장치가 입력 영상 데이터(IMG)에 제2 기준 스케일 팩터(SF2) 및 제3 기준 스케일 팩터(SF3)를 적용하는 일 예를 나타내는 도면들이다. 이 때, 도 7a의 블록에 도시된 로드(LOAD) 값은 각 프레임의 출력 영상 데이터의 로드 값을 나타낸다.
도 7a에서는, 임계 로드 값(CL)은 20%이고, 제2 기준 스케일 팩터(SF2)는 1이며, 제3 기준 스케일 팩터(SF3)는 0이고, 제1 프레임(1Frame)의 입력 영상 데이터의 전체 로드 값이 15%(110 계조)이고, 제2 프레임(2Frame)의 입력 영상 데이터의 전체 로드 값이 100%(WHITE 계조)이며, 제3 프레임(3Frame)의 입력 영상 데이터의 전체 로드 값이 15%(110 계조)이고, 제4 프레임(4Frame)의 입력 영상 데이터의 전체 로드 값이 100%(WHITE 계조)라고 가정하기로 한다. 이 경우, 제1 프레임(1Frame)의 입력 영상 데이터의 전체 로드 값과 제2 프레임(2Frame)의 입력 영상 데이터의 전체 로드 값의 차이는 85%로 오차 범위 밖으로 볼 수 있다. 따라서, 구동 제어부(200)는 제2 프레임(2Frame)의 누적 로드 값(AL)을 계산할 수 있다. 구동 제어부(200)가 제2 프레임(2Frame)의 출력 영상 데이터의 특정 화소 행까지 계산한 누적 로드 값(AL)이 20%라면, 상기 특정 화소 행 및 상기 특정 화소 행의 이전 화소 행들에 상응하는 입력 영상 데이터는 제2 기준 스케일 팩터(SF2)(예를 들어, 1)가 적용될 수 있다. 따라서, 제2 프레임(2Frame)에서 상기 특정 화소 행까지는 WHITE계조를 그대로 출력할 수 있다. 반면에, 상기 특정 화소 행의 다음 화소 행에 상응하는 입력 영상 데이터부터는 제3 기준 스케일 팩터(SF3)가 적용될 수 있다. 따라서, 제2 프레임(2Frame)에서 상기 특정 화소 행의 다음 화소 행부터는 BLACK계조를 출력할 수 있다. 결과적으로, 제2 프레임(2Frame)의 출력 영상 데이터의 전체 로드 값은 상기 특정 화소 행까지의 출력 영상 데이터로 인해 20%가 될 수 있다. 또한, 제2 프레임의 입력 영상 데이터의 전체 로드 값과 제3 프레임의 입력 영상 데이터의 전체 로드 값의 차이는 85%로 오차 범위 밖으로 볼 수 있다. 따라서, 구동 제어부(200)는 제3 프레임(3Frame)의 누적 로드 값(AL)을 계산할 수 있다. 첫 번째 화소 행에 상응하는 입력 영상 데이터는 제2 기준 스케일 팩터(SF2)(예를 들어, 1)가 적용될 수 있다. 따라서, 제3 프레임(3Frame)에서 첫 번째 화소 행은 110계조를 그대로 출력할 수 있다. 제3 프레임(3Frame)의 입력 영상 데이터의 전체 로드 값은 15%이므로, 모든 화소 행에서 제2 기준 스케일 팩터(SF2)(예를 들어, 1)가 적용되는 경우에, 모든 화소 행의 로드 값을 누적하여 계산된 누적 로드 값(AL)은 15%를 넘길 수 없다. 따라서, 제3 프레임(3Frame)의 누적 로드 값(AL)은 모든 화소 행에서 임계 로드 값(CL)을 넘길 수 없다. 결국, 제3 프레임(3Frame)에서 모든 화소 행은 110계조를 출력할 수 있다. 또한, 제3 프레임(3Frame)의 입력 영상 데이터의 전체 로드 값과 제4 프레임(4Frame)의 입력 영상 데이터의 전체 로드 값의 차이는 85%로 오차 범위 밖으로 볼 수 있다. 따라서, 구동 제어부(200)는 제4 프레임(4Frame)의 누적 로드 값(AL)을 계산할 수 있다. 구동 제어부(200)가 제4 프레임(4Frame)의 출력 영상 데이터의 특정 화소 행까지 계산한 누적 로드 값(AL)이 20%라면, 상기 특정 화소 행 및 상기 특정 화소 행의 이전 화소 행들에 상응하는 입력 영상 데이터는 제2 기준 스케일 팩터(SF2)(예를 들어, 1)가 적용될 수 있다. 따라서, 제4 프레임(4Frame)에서 상기 특정 화소 행까지는 WHITE계조를 그대로 출력할 수 있다. 반면에, 상기 특정 화소 행의 다음 화소 행에 상응하는 입력 영상 데이터부터는 제3 기준 스케일 팩터(SF3)(예를 들어, 0)가 적용될 수 있다. 따라서, 제4 프레임(4Frame)에서 상기 특정 화소 행의 다음 화소 행부터는 BLACK계조를 출력할 수 있다. 결과적으로, 제4 프레임(4Frame)의 출력 영상 데이터의 전체 로드 값은 상기 특정 화소 행까지의 출력 영상 데이터로 인해 20%가 될 수 있다. 한편, 설명의 편의를 위하여, 도 7a는 출력 영상 데이터가 상단 화소 행부터 출력되는 경우가 도시되어 있으나, 본 발명이 출력 영상 데이터가 상단 화소 행부터 출력되는 경우로 한정되는 것은 아니다. 상술한 바와 같이, 표시 장치(1000)는 제3 프레임(3Frmae)에서 불필요한 휘도 조절이 이루어지지 않음으로써, 원치 않게 낮은 휘도의 영상이 표시되는 것을 방지할 수 있다. 즉, 표시 장치(1000)는 이전 프레임에서 표시 패널의 휘도 조절이 필요한 입력 영상 데이터가 입력되고, 현재 프레임에서 표시 패널의 휘도 조절이 불필요한 입력 영상 데이터가 입력되는 경우, 현재 프레임에서 불필요한 휘도 조절을 하지 않음으로써, 원치 않게 낮은 휘도의 영상이 표시되는 것을 방지할 수 있다.
도 7b를 참조하면, 도 7b는 이전 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(BITL)이 15%이고, 현재 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(ITL)이 100%인 경우, 누적 로드 값(AL)의 일 예를 보여주고 있다. 이 때, 임계 로드 값(CL)은 20%이고, 제2 기준 스케일 팩터(SF2)는 1이며, 제3 기준 스케일 팩터(SF3)는 0으로 가정되어 있다. 이전 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(BITL)과 현재 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(ITL)의 차이는 85%이다. 이 경우, 이전 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(BITL)과 현재 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(ITL)의 차이는 오차 범위 밖으로 볼 수 있다. 첫 번째 화소 행에 상응하는 입력 영상 데이터에는 제2 기준 스케일 팩터(SF2)(예를 들어, 1)가 적용될 수 있다. 첫 번째 화소 행의 로드 값이 10%라면, 누적 로드 값(AL)은 10%일 수 있다. 아직, 누적 로드 값(AL)은 20%보다 작으므로, 두 번째 화소 행에 상응하는 입력 영상 데이터에는 제2 기준 스케일 팩터(SF2)(예를 들어, 1)가 적용될 수 있다. 두 번째 화소 행의 로드 값이 10%라면, 첫 번째 화소 행의 로드 값과 두 번째 화소 행의 로드 값을 누적한 누적 로드 값(AL)은 10%+10%=20%의 값을 가질 수 있다. 누적 로드 값(AL)이 임계 로드 값(CL)과 같으므로, 세 번째 화소 행부터는 제3 기준 스케일 팩터(SF3)가 적용될 수 있다. 제3 기준 스케일 팩터(SF3)는 0이므로, 나머지 화소 행의 로드 값은 0%일 수 있다. 누적 로드 값(AL)은 첫 번째 화소 행을 제외한 나머지 화소 행에서 20%의 값을 가질 수 있다.
도 7c를 참조하면, 도 7c는 이전 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(BITL)이 100%이고, 현재 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(ITL)이 15% 인 경우, 누적 로드 값(AL)의 일 예를 보여주고 있다.
이 때, 도 7c에서는 임계 로드 값(CL)은 20%이고, 제2 기준 스케일 팩터(SF2)는 1이며, 제3 기준 스케일 팩터(SF3)는 0으로 가정되어 있다. 이전 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(BITL)과 현재 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(ITL)의 차이는 85%이다. 이 경우, 이전 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(BITL)과 현재 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(ITL)의 차이는 오차 범위 밖으로 볼 수 있다. 첫 번째 화소 행에 상응하는 입력 영상 데이터에는 제2 기준 스케일 팩터(SF2)(예를 들어, 1)가 적용될 수 있다. 첫 번째 화소 행의 로드 값이 3%라면, 누적 로드 값(AL)은 3%일 수 있다. 아직, 누적 로드 값(AL)은 20%보다 작으므로, 두 번째 화소 행에는 제2 기준 스케일 팩터(SF2)(예를 들어, 1)가 적용될 수 있다. 두 번째 화소 행의 로드 값이 3%라면, 첫 번째 화소 행의 로드 값과 두 번째 화소 행의 로드 값을 누적한 누적 로드 값(AL)은 3%+3%=6%일 수 있다. 현재 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(ITL)은 15%이므로, 현재 프레임에서 누적 로드 값(AL)의 최대값은 15%가 될 수 있다. 따라서, 모든 화소 행의 로드 값을 누적한 누적 로드 값(AL)은 15%일 수 있다.
도 8 내지 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 표시 장치 구동 방법을 나타내는 순서도이다.
도 8 내지 도 10을 참조하면, 도 8의 표시 장치 구동 방법은 이전 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(BITL)에 기초하여 현재 입력 영상 데이터에 적용될 스케일 팩터(SF)를 결정(S610)하고, 이전 입력 영상 데이터와 현재 입력 영상 데이터를 비교하여 비교 결과를 생성(S620)하며, 상기 비교 결과에 기초하여 현재 입력 영상 데이터에 스케일 팩터(SF)를 적용할지 여부를 결정(S630)하고, 현재 입력 영상 데이터를 기초로 현재 출력 영상 데이터를 생성(S640)할 수 있다.
구체적으로, 도 8의 표시 장치 구동 방법은 이전 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(BITL)에 기초하여 현재 입력 영상 데이터에 적용될 스케일 팩터(SF)를 결정(S610)할 수 있다. 스케일 팩터(SF)는 이전 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(BITL)이 커짐에 따라 작아질 수 있다. 이전 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(BITL)이 기 설정된 임계 로드 값(CL)보다 작거나 같으면, 스케일 팩터(SF)는 제1 기준 스케일 팩터(SF1)(예를 들어, 0)와 동일한 값을 가질 수 있다.
도 8의 표시 장치 구동 방법은 이전 입력 영상 데이터와 현재 입력 영상 데이터를 비교하여 상기 비교 결과를 생성(S620)할 수 있다. 일 실시예에서, 이전 입력 영상 데이터와 현재 입력 영상 데이터의 비교는 이전 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(BITL)과 현재 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(ITL)을 비교하는 방식으로 수행될 수 있다. 예를 들어, 이전 입력 영상 데이터와 현재 입력 영상 데이터의 비교는 이전 입력 영상 데이터의 전체 계조의 합계와 현재 입력 영상 데이터의 전체 계조의 합계를 비교하는 방식으로 수행될 수 있다. 한편, 상기 비교 결과는 이전 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(BITL)과 현재 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(ITL)이 기 설정된 오차 범위 내에 있는지 여부를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 상기 오차 범위는 실질적으로 동일하다고 볼 수 있을 정도로 작은 값으로 설정될 수 있다.
도 8의 표시 장치 구동 방법은 상기 비교 결과에 기초하여 현재 입력 영상 데이터에 스케일 팩터(SF)를 적용할지 여부를 결정(S630)할 수 있다. 상기 비교 결과가 이전 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(BITL)과 현재 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(OTL)이 기 설정된 오차 범위 내에 있음을 나타내면, 스케일 팩터(SF)가 현재 입력 영상 데이터에 적용(S631)될 수 있다. 반면에, 상기 비교 결과가 이전 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(BITL)과 현재 입력 영상 데이터의 전체 로드 값(OTL)이 기 설정된 오차 범위 밖에 있음을 나타내면, 현재 출력 영상 데이터의 화소 행 별 로드 값을 순차적으로 누적하여 누적 로드 값(AL)을 계산(S651)하고, 누적 로드 값(AL)과 임계 로드 값(CL)을 비교(S652)할 수 있다. 이 때, 누적 로드 값(AL)이 임계 로드 값(CL)보다 작으면, 제2 기준 스케일 팩터(SF2)(예를 들어, 1)가 현재 입력 영상 데이터의 상응하는 화소 행의 다음 화소 행 데이터에 적용(S632)될 수 있다. 반면에, 누적 로드 값(AL)이 임계 로드 값(CL)보다 크거나 같으면, 제3 기준 스케일 팩터(SF3)(예를 들어, 0)가 현재 입력 영상 데이터의 상응하는 화소 행의 다음 화소 행 데이터에 적용(S633)될 수 있다.
도 8의 표시 장치 구동 방법은 현재 입력 영상 데이터를 기초로 현재 출력 영상 데이터를 생성(S640)할 수 있다. 구체적으로, 도 8의 표시 장치 구동 방법은 현재 입력 영상 데이터에 스케일 팩터(SF)를 적용(S631)하여 현재 출력 영상 데이터를 생성할 수 있다. 누적 로드 값(AL)이 임계 로드 값(CL)보다 작은 경우 도 8의 표시 장치 구동 방법은 현재 입력 영상 데이터의 상응하는 화소 행의 다음 화소 행 데이터에 제2 기준 스케일 팩터(SF2)를 적용(S632)하여 다음 화소 행의 현재 출력 영상 데이터를 생성할 수 있다. 누적 로드 값(AL)이 임계 로드 값(CL)보다 크거나 같은 경우 도 8의 표시 장치 구동 방법은 현재 입력 영상 데이터의 상응하는 화소 행의 다음 화소 행 데이터에 제3 기준 스케일 팩터(SF2)를 적용(S633)하여 다음 화소 행의 현재 출력 영상 데이터를 생성할 수 있다.
상술한 바와 같이, 도 8의 표시 장치 구동 방법은 이전 입력 영상 데이터와 현재 입력 영상 데이터가 실질적으로 동일한 영상 데이터가 아닌 경우, 이전 입력 영상 데이터만을 기초로 현재 입력 영상 데이터의 표시 패널(100)의 휘도를 조절함으로써, 데이터 구동부(400) 또는 표시 패널(100)에 과전류가 흐르는 것을 방지할 수 있고, 원치 않는 낮은 휘도의 영상이 표시되는 것을 방지할 수 있다.
본 발명은 표시 장치 및 이를 포함하는 전자 기기에 적용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명은 디지털 TV, 3D TV, 휴대폰, 스마트 폰, 태블릿 컴퓨터, VR 기기, PC, 가정용 전자기기, 노트북 컴퓨터, PDA, PMP, 디지털 카메라, 음악 재생기, 휴대용 게임 콘솔, 내비게이션 등에 적용될 수 있다.
이상 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.
1000: 표시 장치
100: 표시 패널
150: 패널 구동부
200: 구동 제어부
300: 게이트 구동부
400: 데이터 구동부

Claims (20)

  1. 복수의 화소들을 포함하는 표시 패널;
    상기 표시 패널에 게이트 신호를 제공하는 게이트 구동부;
    상기 표시 패널에 데이터 신호를 제공하는 데이터 구동부; 및
    상기 게이트 구동부 및 상기 데이터 구동부를 제어하고, 입력 영상 데이터를 수신하여 상기 데이터 신호에 상응하는 출력 영상 데이터를 생성하는 구동 제어부를 포함하고,
    상기 구동 제어부는 이전 입력 영상 데이터의 전체 로드 값에 기초하여 현재 입력 영상 데이터에 적용될 스케일 팩터를 결정하고, 상기 이전 입력 영상 데이터와 상기 현재 입력 영상 데이터를 비교하여 상기 현재 입력 영상 데이터에 상기 스케일 팩터를 적용할지 여부를 결정하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 스케일 팩터는 상기 이전 입력 영상 데이터의 상기 전체 로드 값이 커짐에 따라 작아지는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 이전 입력 영상 데이터의 상기 전체 로드 값이 기 설정된 임계 로드 값보다 작거나 같으면, 상기 스케일 팩터는 제1 기준 스케일 팩터와 동일한 값을 갖는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 제1 기준 스케일 팩터는 1인 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 이전 입력 영상 데이터와 상기 현재 입력 영상 데이터의 비교는 상기 이전 입력 영상 데이터의 상기 전체 로드 값과 상기 현재 입력 영상 데이터의 전체 로드 값을 비교하는 방식으로 수행되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 이전 입력 영상 데이터의 상기 전체 로드 값과 상기 현재 입력 영상 데이터의 상기 전체 로드 값이 기 설정된 오차 범위 내에 있으면, 상기 구동 제어부는 상기 스케일 팩터를 상기 현재 입력 영상 데이터에 적용하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 이전 입력 영상 데이터의 상기 전체 로드 값과 상기 현재 입력 영상 데이터의 상기 전체 로드 값이 상기 오차 범위 밖에 있으면, 상기 구동 제어부는 상기 스케일 팩터를 상기 현재 입력 영상 데이터에 적용하지 않는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 이전 입력 영상 데이터의 상기 전체 로드 값과 상기 현재 입력 영상 데이터의 상기 전체 로드 값이 상기 오차 범위 밖에 있으면, 상기 구동 제어부는 현재 출력 영상 데이터의 화소 행 별 로드 값을 순차적으로 누적하여 누적 로드 값을 계산하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 이전 입력 영상 데이터의 상기 전체 로드 값과 상기 현재 입력 영상 데이터의 상기 전체 로드 값이 상기 오차 범위 밖에 있고, 상기 누적 로드 값이 상기 임계 로드 값보다 작으면, 상기 구동 제어부는 상기 현재 입력 영상 데이터의 상응하는 화소 행의 다음 화소 행 데이터에 제2 기준 스케일 팩터를 적용하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 제2 기준 스케일 팩터는 1인 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 이전 입력 영상 데이터의 상기 전체 로드 값과 상기 현재 입력 영상 데이터의 상기 전체 로드 값이 상기 오차 범위 밖에 있고, 상기 누적 로드 값이 상기 임계 로드 값보다 크거나 같으면, 상기 구동 제어부는 상기 현재 입력 영상 데이터의 상응하는 화소 행의 다음 화소 행 데이터에 제3 기준 스케일 팩터를 적용하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 제3 기준 스케일 팩터는 0인 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  13. 이전 입력 영상 데이터의 전체 로드 값에 기초하여 현재 입력 영상 데이터에 적용될 스케일 팩터를 결정하는 단계;
    상기 이전 입력 영상 데이터와 상기 현재 입력 영상 데이터를 비교하여 비교 결과를 생성하는 단계;
    상기 비교 결과에 기초하여 상기 현재 입력 영상 데이터에 상기 스케일 팩터를 적용할지 여부를 결정하는 단계; 및
    상기 현재 입력 영상 데이터를 기초로 현재 출력 영상 데이터를 생성하는 단계를 포함하는 표시 장치 구동 방법.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 스케일 팩터는 상기 이전 입력 영상 데이터의 상기 전체 로드 값이 커짐에 따라 작아지는 것을 특징으로 하는 표시 장치 구동 방법.
  15. 제 14 항에 있어서, 상기 이전 입력 영상 데이터의 상기 전체 로드 값이 기 설정된 임계 로드 값보다 작거나 같으면, 상기 스케일 팩터는 제1 기준 스케일 팩터와 동일한 값을 갖는 것을 특징으로 하는 표시 장치 구동 방법.
  16. 제 15 항에 있어서, 상기 이전 입력 영상 데이터와 상기 현재 입력 영상 데이터의 비교는 상기 이전 입력 영상 데이터의 상기 전체 로드 값과 상기 현재 입력 영상 데이터의 전체 로드 값을 비교하는 방식으로 수행되는 것을 특징으로 하는 표시 장치 구동 방법.
  17. 제 16 항에 있어서, 상기 비교 결과가 상기 이전 입력 영상 데이터의 상기 전체 로드 값과 상기 현재 입력 영상 데이터의 상기 전체 로드 값이 기 설정된 오차 범위 내에 있음을 나타내면, 상기 스케일 팩터가 상기 현재 입력 영상 데이터에 적용되는 것을 특징으로 하는 표시 장치 구동 방법.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 비교 결과가 상기 이전 입력 영상 데이터의 상기 전체 로드 값과 상기 현재 입력 영상 데이터의 상기 전체 로드 값이 상기 오차 범위 밖에 있음을 나타내면, 상기 현재 출력 영상 데이터의 화소 행 별 로드 값을 순차적으로 누적하여 누적 로드 값을 계산하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치 구동 방법.
  19. 제 18 항에 있어서, 상기 비교 결과가 상기 이전 입력 영상 데이터의 상기 전체 로드 값과 상기 현재 입력 영상 데이터의 상기 전체 로드 값이 상기 오차 범위 밖에 있음을 나타내고, 상기 누적 로드 값이 상기 임계 로드 값보다 작으면, 제2 기준 스케일 팩터가 상기 현재 입력 영상 데이터의 상응하는 화소 행의 다음 화소 행 데이터에 적용되는 것을 특징으로 하는 표시 장치 구동 방법.
  20. 제 19 항에 있어서, 상기 비교 결과가 상기 이전 입력 영상 데이터의 상기 전체 로드 값과 상기 현재 입력 영상 데이터의 상기 전체 로드 값이 상기 오차 범위 밖에 있음을 나타내고, 상기 누적 로드 값이 상기 임계 로드 값보다 크거나 같으면, 제3 기준 스케일 팩터가 상기 현재 입력 영상 데이터의 상응하는 화소 행의 다음 화소 행 데이터에 적용되는 것을 특징으로 하는 표시 장치 구동 방법.
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