KR101981288B1

KR101981288B1 - 표시 장치 및 이를 이용한 입체 영상 표시 방법

Info

Publication number: KR101981288B1
Application number: KR1020120076913A
Authority: KR
Inventors: 김선기
Original assignee: 삼성디스플레이 주식회사
Priority date: 2012-07-13
Filing date: 2012-07-13
Publication date: 2019-05-23
Anticipated expiration: 2032-07-13
Also published as: KR20140008959A; US20140015864A1; US9674508B2

Abstract

표시 장치는 표시 패널, 광 변환 부재 및 표시 패널 구동부를 포함한다. 표시 패널은 복수의 2차원 서브 픽셀들을 갖는 2차원 픽셀을 포함한다. 광 변환 부재는 표시 패널 상에 배치된다. 광 변환 부재는 복수의 2차원 픽셀들에 대응하고 복수의 3차원 서브 픽셀들을 갖는 3차원 픽셀을 정의한다. 표시 패널 구동부는 표시 패널에 연결된다. 표시 패널 구동부는 제1 프레임에 제1 위치에 배치되는 3차원 픽셀이 제2 프레임에서 제1 방향으로 쉬프트 되어 제2 위치에 배치되도록 2차원 서브 픽셀들의 계조 데이터를 렌더링한다.

Description

표시 장치 및 이를 이용한 입체 영상 표시 방법 {DISPLAY APPARATUS AND METHOD OF DISPLAYING THREE DIMENSIONAL IMAGE USING THE SAME}

본 발명은 표시 장치 및 이를 이용한 입체 영상 표시 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 표시 품질을 향상시킬 수 있는 표시 장치 및 이를 이용한 입체 영상 표시 방법에 관한 것이다.

일반적으로 표시 장치는 2차원 영상을 표시한다. 최근 게임, 영화 등과 같은 분야에서 3차원 영상에 대한 수요가 증가함에 따라, 상기 표시 장치를 이용하여 3차원 영상을 표시한다.

일반적으로, 사람의 두 눈을 통한 양안시차(binocular parallax)의 원리를 이용하여 입체 영상을 표시할 수 있다. 예를 들어, 사람의 두 눈은 일정 정도 떨어져 존재하기 때문에 각각의 눈으로 다른 각도에서 관찰한 영상은 뇌에 입력된다.

상기 양안시차를 이용하는 방식으로는, 안경 방식(stereoscopic)과 무안경 방식(autostereoscopic)이 있다. 상기 안경 방식은 애너그러프(anaglyph) 방식 및 셔터 안경(Shutter Glass) 방식 등이 있다. 상기 무안경 방식은 렌티큘러(lenticular) 방식, 배리어 방식, 액정 렌즈 방식 및 액정 배리어 방식 등이 있다.

상기 무안경 방식의 3차원 표시 장치는 복수의 시점 영상들을 생성한다. 상기 복수의 시점 영상들을 표시하기 위해서 상기 3차원 영상 표시 장치는 복수의 2차원 픽셀에 대응하는 3차원 픽셀을 포함한다. 따라서, 상기 표시 장치의 3차원 표시 영상의 해상도는 2차원 표시 영상에 비해 감소하여 시인성이 저하되는 문제점이 있다.

또한, 상기 3차원 픽셀의 크기는 상기 2차원 픽셀에 비해 증가하므로, 관찰자의 눈에 상기 3차원 픽셀이 시인되어 표시 품질이 감소하는 문제점이 있다.

이에, 본 발명의 기술적 과제는 이러한 점에서 착안된 것으로 본 발명의 목적은 입체 영상의 표시 품질을 향상시킬 수 있는 표시 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 상기 표시 장치를 이용하여 입체 영상을 표시하는 방법을 제공하는 것이다.

상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 표시 장치는 표시 패널, 광 변환 부재 및 표시 패널 구동부를 포함한다. 상기 표시 패널은 복수의 2차원 서브 픽셀들을 갖는 2차원 픽셀을 포함한다. 상기 광 변환 부재는 상기 표시 패널 상에 배치된다. 상기 광 변환 부재는 복수의 2차원 픽셀들에 대응하고 복수의 3차원 서브 픽셀들을 갖는 3차원 픽셀을 정의한다. 상기 표시 패널 구동부는 상기 표시 패널에 연결된다. 상기 표시 패널 구동부는 제1 프레임에 제1 위치에 배치되는 상기 3차원 픽셀이 제2 프레임에서 제1 방향으로 쉬프트 되어 제2 위치에 배치되도록 상기 2차원 서브 픽셀들의 계조 데이터를 렌더링한다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제2 위치는 상기 제1 위치에 비해 상기 제1 방향으로 하나의 3차원 서브 픽셀의 크기만큼 쉬프트 될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 제3 프레임에서 상기 3차원 픽셀은 상기 제1 방향과 반대 방향으로 쉬프트 되어 상기 제1 위치에 배치될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 제4 프레임에서 상기 3차원 픽셀은 상기 제1 방향과 반대 방향으로 쉬프트 되어, 제3 위치에 배치될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 제5 프레임에서 상기 3차원 픽셀은 상기 제1 방향으로 쉬프트 되어, 상기 제1 위치에 배치될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 제3 프레임에서 상기 3차원 픽셀은 상기 제1 방향으로 쉬프트 되어, 제3 위치에 배치될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 제4 프레임에서 상기 3차원 픽셀은 상기 제1 방향과 반대 방향으로 쉬프트 되어, 상기 제1 위치에 배치될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 3차원 픽셀은 4 프레임을 주기로 상기 제1 방향 및 상기 제1 방향의 반대 방향으로 쉬프트 될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 3차원 픽셀은 3 프레임을 주기로 상기 제1 방향 및 상기 제1 방향의 반대 방향으로 쉬프트 될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 방향은 상기 표시 패널의 수직 방향일 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 3차원 픽셀은 3행 2열로 배치된 6개의 2차원 픽셀들과 대응될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 3차원 픽셀은 3행 3열로 배치된 9개의 2차원 픽셀들과 대응될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 광 변환 부재는 렌티큘러 렌즈일 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 광 변환 부재는 2차원 모드에서 턴 오프되고, 3차원 모드에서 턴 온되는 액정 렌즈 모듈일 수 있다.

상기한 본 발명의 다른 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 복수의 2차원 서브 픽셀들을 갖는 2차원 픽셀을 포함하는 표시 패널에서 입체 영상 표시 방법은 제1 프레임에 복수의 2차원 픽셀들에 대응하고 복수의 3차원 서브 픽셀들을 갖는 3차원 픽셀이 제1 위치에 배치되도록 상기 2차원 서브 픽셀들의 계조 데이터를 렌더링하는 단계 및 제2 프레임에 상기 3차원 픽셀이 상기 제1 위치로부터 제1 방향으로 쉬프트 되어 제2 위치에 배치되도록 상기 2차원 서브 픽셀들의 계조 데이터를 렌더링하는 단계를 포함한다.

이와 같은 표시 장치 및 이를 이용한 입체 영상 표시 방법에 따르면, 표시 패널은 각 프레임에서 상기 3차원 픽셀은 제1 방향 및 상기 제1 방향의 반대 방향으로 쉬프트 되므로 관찰자는 상기 제1 방향의 해상도가 증가된 것으로 인식하게 된다. 따라서, 입체 영상의 표시 품질을 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 나타내는 블록도이다.
도 2는 도 1의 표시 패널 및 표시 패널 구동부를 나타내는 블록도이다.
도 3은 도 1의 표시 패널의 2차원 픽셀 구조 및 3차원 픽셀 구조를 나타내는 평면도이다.
도 4는 도 1의 표시 패널 구동부를 나타내는 블록도이다.
도 5a는 제1 프레임에서 도 1의 표시 패널의 서브 픽셀 렌더링 방법을 나타내는 개념도이다.
도 5b는 제2 프레임에서 도 1의 표시 패널의 서브 픽셀 렌더링 방법을 나타내는 개념도이다.
도 5c는 제3 프레임에서 도 1의 표시 패널의 서브 픽셀 렌더링 방법을 나타내는 개념도이다.
도 5d는 제4 프레임에서 도 1의 표시 패널의 서브 픽셀 렌더링 방법을 나타내는 개념도이다.
도 6a는 상기 제4 프레임에서 도 1의 표시 패널의 최상단 서브 픽셀의 렌더링 방법을 나타내는 개념도이다.
도 6b는 상기 제2 프레임에서 도 1의 표시 패널의 최상단 서브 픽셀의 렌더링 방법을 나타내는 개념도이다.
도 7a는 제1 프레임에서 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 패널의 서브 픽셀 렌더링 방법을 나타내는 개념도이다.
도 7b는 제2 프레임에서 도 7a의 표시 패널의 서브 픽셀 렌더링 방법을 나타내는 개념도이다.
도 7c는 제3 프레임에서 도 7a의 표시 패널의 서브 픽셀 렌더링 방법을 나타내는 개념도이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 패널의 2차원 픽셀 구조 및 3차원 픽셀 구조를 나타내는 평면도이다.
도 9a는 제1 프레임에서 도 8의 표시 패널의 서브 픽셀 렌더링 방법을 나타내는 개념도이다.
도 9b는 제2 프레임에서 도 8의 표시 패널의 서브 픽셀 렌더링 방법을 나타내는 개념도이다.
도 9c는 제3 프레임에서 도 8의 표시 패널의 서브 픽셀 렌더링 방법을 나타내는 개념도이다.
도 9d는 제4 프레임에서 도 8의 표시 패널의 서브 픽셀 렌더링 방법을 나타내는 개념도이다.
도 10a는 제1 프레임에서 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 패널의 서브 픽셀 렌더링 방법을 나타내는 개념도이다.
도 10b는 제2 프레임에서 도 10a의 표시 패널의 서브 픽셀 렌더링 방법을 나타내는 개념도이다.
도 10c는 제3 프레임에서 도 10a의 표시 패널의 서브 픽셀 렌더링 방법을 나타내는 개념도이다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명을 보다 상세하게 설명하고자 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 나타내는 블록도이다. 도 2는 도 1의 표시 패널 및 표시 패널 구동부를 나타내는 블록도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 표시 장치는 표시 패널(100), 광 변환 부재(200) 및 표시 패널 구동부(300)를 포함한다.

상기 표시 패널(100)은 영상을 표시한다. 상기 표시 패널(100)은 제1 기판, 상기 제1 기판과 마주보는 제2 기판 및 상기 제1 및 제2 기판들 사이에 배치되는 액정층을 포함할 수 있다.

상기 표시 패널(100)은 복수의 2차원 픽셀들을 포함한다. 각 2차원 픽셀은 복수의 2차원 서브 픽셀들을 포함한다. 상기 2차원 픽셀은 적색 2차원 서브 픽셀, 녹색 2차원 서브 픽셀 및 청색 2차원 서브 픽셀을 포함할 수 있다.

상기 표시 패널(100)은 복수의 게이트 라인들(GL), 복수의 데이터 라인들(DL)을 포함하고, 상기 2차원 서브 픽셀들은 상기 게이트 라인들(GL)과 상기 데이터 라인들(DL) 각각에 연결된다. 상기 게이트 라인들(GL)은 제1 방향(D1)으로 연장되고, 상기 데이터 라인들(DL)은 상기 제1 방향(D1)과 교차하는 제2 방향(D2)으로 연장된다.

각 2차원 서브 픽셀들은 스위칭 소자, 상기 스위칭 소자에 전기적으로 연결된 액정 캐패시터를 포함한다. 상기 각 2차원 서브 픽셀들은 스토리지 캐패시터를 더 포함할 수 있다. 상기 2차원 서브 픽셀들은 매트릭스 형태로 배치된다. 상기 스위칭 소자는 박막 트랜지스터일 수 있다.

상기 제1 기판 상에 상기 게이트 라인들(GL), 상기 데이터 라인들(DL), 픽셀 전극들, 스토리지 전극들이 배치되고, 상기 제2 기판 상에 공통 전극이 배치될 수 있다.

상기 표시 패널(100)은 2차원 모드 및 3차원 모드에 따라 서로 다른 영상을 표시할 수 있다.

상기 광 변환 부재(200)는 상기 표시 패널(100) 상에 배치된다. 상기 광 변환 부재(200)는 상기 표시 패널(100)의 영상을 3차원 영상으로 변환한다. 예를 들어, 상기 광 변환 부재(200)는 상기 표시 패널(100)의 상기 2차원 서브 픽셀에 표시된 영상을 각각의 시점으로 전달할 수 있다.

상기 광 변환 부재(200)는 3차원 픽셀을 정의한다. 상기 3차원 픽셀은 복수의 2차원 픽셀들에 대응한다. 상기 3차원 픽셀은 복수의 3차원 서브 픽셀들을 포함한다.

상기 표시 패널(100)의 2차원 픽셀 구조 및 3차원 픽셀 구조에 대해서는 도 3을 참조하여 상세히 설명한다.

상기 광 변환 부재(200)는 광 변환 축을 갖는다. 상기 광 변환 축은 상기 표시 패널(100)의 데이터 라인을 기준으로 기울어진 각도를 가질 수 있다.

예를 들어, 상기 광 변환 부재(200)는 복수의 렌티큘러 렌즈들을 포함할 수 있다. 상기 렌티큘러 렌즈들을 상기 표시 패널(100)의 서브 픽셀에 표시된 영상을 각 시점으로 굴절시킬 수 있다. 상기 렌티큘러 렌즈들은 제1 방향(D1)을 따라 배치되고, 상기 제1 방향(D1)과 교차하는 제2 방향(D2)을 따라 연장될 수 있다. 이와는 달리, 상기 렌티큘러 렌즈들은 상기 제2 방향(D2)으로부터 일정 각도로 기울어져 연장될 수 있다. 이 때, 상기 광 변환 축은 상기 렌티큘러 렌즈의 연장 방향인 렌티큘러 렌즈 축일 수 있다.

예를 들어, 상기 광 변환 부재(200)는 복수의 배리어들을 포함할 수 있다. 상기 배리어들은 상기 표시 패널(100)의 서브 픽셀에 표시된 영상을 선택적으로 차단하여 각 시점으로 전달할 수 있다. 상기 배리어들은 제1 방향을 따라 배치되고, 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향을 따라 연장될 수 있다. 이와는 달리, 상기 배리어들은 상기 제2 방향으로부터 일정 각도로 기울어져 연장될 수 있다. 이 때, 상기 광 변환 축은 상기 배리어의 연장 방향인 배리어 축일 수 있다.

예를 들어, 상기 광 변환 부재(200)는 2차원 모드 및 3차원 모드의 전환이 가능한 렌즈 모듈일 수 있다. 예를 들어, 상기 광 변환 부재(200)는 액정 렌즈 모듈일 수 있다. 상기 렌즈 모듈은 구동 신호에 따라 턴 온 및 턴 오프된다. 예를 들어, 상기 렌즈 모듈은 2차원 모드에서 턴 오프되어, 상기 표시 장치는 2차원 영상을 표시한다. 상기 렌즈 모듈은 3차원 모드에서 턴 온되어, 상기 표시 장치는 3차원 영상을 표시한다.

상기 렌즈 모듈은 제1 렌즈 기판, 상기 제1 렌즈 기판과 마주보는 제2 렌즈 기판 및 상기 제1 및 제2 렌즈 기판들 사이에 배치되는 액정층을 포함할 수 있다.

3차원 모드에서 상기 렌즈 모듈은 상기 렌티큘러 렌즈들과 같이 동작하는 복수의 단위 렌즈들을 포함할 수 있다. 상기 단위 렌즈들은 상기 표시 패널(100)의 서브 픽셀에 표시된 영상을 각 시점으로 굴절시킬 수 있다. 이 때, 상기 광 변환 축은 상기 단위 렌즈의 연장 방향인 단위 렌즈 축일 수 있다.

예를 들어, 상기 단위 렌즈들은 복수의 분할된 렌즈 영역들을 포함하는 프레넬 렌즈일 수 있다. 상기 각 렌즈 영역들은 복수의 렌즈 전극들을 포함할 수 있다.

예를 들어, 상기 광 변환 부재(200)는 2차원 모드 및 3차원 모드의 전환이 가능한 배리어 모듈일 수 있다. 예를 들어, 상기 광 변환 부재(200)는 액정 배리어 모듈일 수 있다. 상기 배리어 모듈은 구동 신호에 따라 턴 온 및 턴 오프된다. 예를 들어, 상기 배리어 모듈은 2차원 모드에서 턴 오프되어, 상기 표시 장치는 2차원 영상을 표시한다. 상기 배리어 모듈은 3차원 모드에서 턴 온되어, 상기 표시 장치는 3차원 영상을 표시한다.

상기 배리어 모듈은 제1 배리어 기판, 상기 제1 배리어 기판과 마주보는 제2 배리어 기판 및 상기 제1 및 제2 배리어 기판들 사이에 배치되는 액정층을 포함할 수 있다.

3차원 모드에서 상기 배리어 모듈은 상기 배리어들과 같이 동작하는 복수의 단위 배리어들을 포함할 수 있다. 상기 단위 배리어들은 상기 표시 패널(100)의 서브 픽셀에 표시된 영상을 선택적으로 차단하여 각 시점으로 전달할 수 있다. 이 때, 상기 광 변환 축은 상기 단위 배리어의 연장 방향인 단위 배리어 축일 수 있다.

이와는 달리, 상기 광 변환 부재(200)는 광의 경로를 변경하는 복수의 프리즘을 포함할 수 있다. 이와는 달리, 상기 광 변환 부재(200)는 광의 경로를 변경하는 홀로그래픽 소자를 포함할 수 있다.

상기 표시 패널 구동부(300)는 상기 표시 패널(100)과 연결되어 상기 표시 패널(100)을 구동한다. 상기 표시 패널 구동부(300)는 타이밍 제어부(320), 게이트 구동부(340), 데이터 구동부(360) 및 감마 전압 생성부(380)를 포함한다.

상기 타이밍 제어부(320)는 외부의 장치로부터 입력 영상 데이터(RGB) 및 입력 제어 신호(CONT)를 수신한다. 상기 입력 영상 데이터는 적색 영상 데이터(R), 녹색 영상 데이터(G) 및 청색 영상 데이터(B)를 포함할 수 있다. 상기 입력 제어 신호는 마스터 클럭 신호, 데이터 인에이블 신호, 수직 동기 신호 및 수평 동기 신호 등을 포함할 수 있다.

상기 타이밍 제어부(320)는 상기 입력 영상 데이터(RGB) 및 상기 입력 제어 신호(CONT)를 근거로 제1 제어 신호(CONT1), 제2 제어 신호(CONT2) 및 데이터 신호(DATA)를 생성한다.

상기 타이밍 제어부(320)는 상기 입력 제어 신호(CONT)를 근거로 상기 게이트 구동부(340)의 구동 타이밍을 제어하기 위한 상기 제1 제어 신호(CONT1)를 생성하여 상기 게이트 구동부(340)에 출력한다. 상기 제1 제어 신호(CONT1)는 수직 개시 신호 및 게이트 클럭 신호 등을 포함할 수 있다.

상기 타이밍 제어부(320)는 상기 입력 제어 신호(CONT)를 근거로 상기 데이터 구동부(360)의 구동 타이밍을 제어하기 위한 상기 제2 제어 신호(CONT2)를 생성하여 상기 데이터 구동부(360)에 출력한다. 상기 제2 제어 신호(CONT2)는 수평 개시 신호 및 로드 신호 등을 포함할 수 있다.

상기 타이밍 제어부(320)는 상기 입력 영상 데이터(RGB)를 근거로 상기 데이터 신호(DATA)를 생성하여 상기 데이터 구동부(360)에 출력한다.

상기 게이트 구동부(340)는 상기 타이밍 제어부(320)로부터 상기 제1 제어 신호(CONT1)를 수신한다. 상기 게이트 구동부(340)는 상기 제1 제어 신호(CONT1)에 응답하여 상기 게이트 라인들(GL)을 구동하기 위한 게이트 신호들을 생성한다. 상기 게이트 구동부(340)는 상기 게이트 신호들을 상기 게이트 라인들(GL)에 순차적으로 출력한다.

상기 감마전압 생성부(380)는 감마 기준 전압(VGREF)을 생성한다. 상기 감마전압 생성부(380)는 상기 감마 기준 전압(VGREF)을 상기 데이터 구동부(360)에 제공한다. 상기 감마 기준 전압(VGREF)은 각각의 데이터 신호(DATA)에 대응하는 값을 갖는다.

예를 들어, 상기 감마전압 생성부(380)는 복수의 저항들이 직렬로 연결되어, 전원전압 및 접지전압을 상기 감마 기준 전압들(VGREF)로 전압 분배하여 출력하는 저항 스트링 회로를 포함할 수 있다. 상기 감마전압 생성부(380)는 상기 데이터 구동부(360) 내에 배치될 수 있다.

상기 데이터 구동부(360)는 상기 타이밍 제어부(320)로부터 상기 제2 제어 신호(CONT2) 및 상기 데이터 신호(DATA)를 수신한다. 상기 데이터 구동부(360)는 감마전압 생성부(380)로부터 감마 기준 전압(VGREF)을 수신한다.

상기 데이터 구동부(360)는 상기 데이터 신호(DATA)를 상기 감마 기준 전압(VGREF)을 이용하여 아날로그 형태의 데이터 전압들로 변환한다. 상기 데이터 구동부(360)는 상기 데이터 전압들을 상기 데이터 라인들(DL)에 순차적으로 출력한다.

도시하지 않았으나, 상기 표시 패널 구동부(300)는 상기 타이밍 제어부(320)의 전단에서 상기 입력 영상 데이터(RGB)의 프레임 레이트를 변환하는 프레임 레이트 변환부를 더 포함할 수 있다.

상기 표시 패널 구동부(300)의 구성에 대해서는 도 4를 참조하여 상세히 설명한다.

도 3은 도 1의 표시 패널(100)의 픽셀 구조를 나타내는 평면도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 상기 표시 패널(100)은 복수의 2차원 픽셀들(P11 내지 P92)을 포함한다. 상기 복수의 2차원 픽셀들(P11 내지 P92)은 매트릭스 형태로 배치된다. 예를 들어, 상기 표시 패널(100)은 3840 2160의 해상도를 가질 수 있다.

각 2차원 픽셀들(P11 내지 P92)은 복수의 2차원 서브 픽셀들(R11 내지 B92)을 포함한다. 예를 들어, 각각의 2차원 서브 픽셀은 직사각형 형상을 가질 수 있다. 각각의 서브 픽셀은 상기 제1 방향(D1)의 단변을 갖고, 상기 제2 방향(D2)의 장변을 갖는 직사각형 형상을 가질 수 있다.

제1 2차원 픽셀(P11)은 제1 2차원 적색 서브 픽셀(R11), 제1 2차원 녹색 서브 픽셀(G11) 및 제1 2차원 청색 서브 픽셀(B11)을 포함한다.

제2 2차원 픽셀(P12)은 상기 제1 2차원 픽셀(P11)과 상기 제1 방향(D1)으로 인접하여 배치된다. 상기 제2 2차원 픽셀(P12)은 제2 2차원 적색 서브 픽셀(R12), 제2 2차원 녹색 서브 픽셀(G12) 및 제2 2차원 청색 서브 픽셀(B12)을 포함한다.

제3 2차원 픽셀(P21)은 상기 제1 2차원 픽셀(P11)과 상기 제2 방향(D2)으로 인접하여 배치된다. 상기 제3 2차원 픽셀(P21)은 제3 2차원 적색 서브 픽셀(R21), 제3 2차원 녹색 서브 픽셀(G21) 및 제3 2차원 청색 서브 픽셀(B21)을 포함한다.

제4 2차원 픽셀(P22)은 상기 제3 2차원 픽셀(P21)과 상기 제1 방향(D1)으로 인접하여 배치된다. 상기 제4 2차원 픽셀(P22)은 제4 2차원 적색 서브 픽셀(R22), 제4 2차원 녹색 서브 픽셀(G22) 및 제4 2차원 청색 서브 픽셀(B22)을 포함한다.

제5 2차원 픽셀(P31)은 상기 제3 2차원 픽셀(P21)과 상기 제2 방향(D2)으로 인접하여 배치된다. 상기 제5 2차원 픽셀(P31)은 제5 2차원 적색 서브 픽셀(R31), 제5 2차원 녹색 서브 픽셀(G31) 및 제5 2차원 청색 서브 픽셀(B31)을 포함한다.

제6 2차원 픽셀(P32)은 상기 제5 2차원 픽셀(P21)과 상기 제1 방향(D1)으로 인접하여 배치된다. 상기 제6 2차원 픽셀(P32)은 제6 2차원 적색 서브 픽셀(R32), 제6 2차원 녹색 서브 픽셀(G32) 및 제6 2차원 청색 서브 픽셀(B32)을 포함한다.

제7 내지 제12 2차원 픽셀들(P41 내지 P62)은 상기 제1 내지 제6 2차원 픽셀들(P11 내지 P32)과 상기 제2 방향(D2)으로 인접하여 배치되고, 상기 제1 내지 제6 2차원 픽셀들(P11 내지 P32)과 동일한 방식으로 배치된다.

제13 내지 제18 2차원 픽셀들(P71 내지 P92)은 상기 제7 내지 제12 2차원 픽셀들(P41 내지 P62)과 상기 제2 방향(D2)으로 인접하여 배치되고, 상기 제7 내지 제12 2차원 픽셀들(P41 내지 P62)과 동일한 방식으로 배치된다.

상기 광 변환 부재(200)에 의해 상기 3차원 픽셀들(3DP1 내지 3DP3)이 정의된다. 각 3차원 픽셀들(3DP1 내지 3DP3)은 복수의 2차원 픽셀들과 대응된다.

본 실시예에서, 하나의 3차원 픽셀은 3행 2열로 배치된 6개의 2차원 픽셀들과 대응된다. 예를 들어, 상기 제1 3차원 픽셀(3DP1)은 상기 제1 내지 제6 2차원 픽셀들(P11 내지 P32)과 대응된다. 상기 제2 3차원 픽셀(3DP2)은 상기 제7 내지 제12 2차원 픽셀들(P41 내지 P62)과 대응된다. 상기 제3 3차원 픽셀(3DP3)은 상기 제13 내지 제18 2차원 픽셀들(P71 내지 P92)과 대응된다.

예를 들어, 상기 표시 패널(100)이 3840 2160의 2차원 해상도를 가질 때, 상기 표시 장치의 3차원 해상도는 1920 720일 수 있다. 본 실시예에 따르면, 사람의 양안은 수평 해상도에 상대적으로 민감하므로, 수평 방향의 해상도 감소를 1/2로 하여, 3차원에서도 수평 방향의 해상도를 Full HD 수준으로 설정할 수 있다.

각 3차원 픽셀들(3DP1 내지 3DP3)은 복수의 3차원 서브 픽셀들을 포함한다. 예를 들어, 각각의 3차원 서브 픽셀은 직사각형 형상을 가질 수 있다. 각각의 서브 픽셀은 상기 제1 방향(D1)의 장변을 갖고, 상기 제2 방향(D2)의 단변을 갖는 직사각형 형상을 가질 수 있다. 본 실시예에서, 하나의 3차원 서브 픽셀은 1행 6열로 배치된 6개의 2차원 서브 픽셀들에 대응된다.

상기 제1 3차원 픽셀(3DP1)은 제1 3차원 적색 서브 픽셀(3DR1), 제1 3차원 녹색 서브 픽셀(3DG1) 및 제1 3차원 청색 서브 픽셀(3DB1)을 포함한다.

상기 제2 3차원 픽셀(3DP2)은 상기 제1 3차원 픽셀(3DP1)과 상기 제1 방향(D1)으로 인접하여 배치된다. 상기 제2 3차원 픽셀(3DP2)은 제2 3차원 적색 서브 픽셀(3DR2), 제2 3차원 녹색 서브 픽셀(3DG2) 및 제2 3차원 청색 서브 픽셀(3DB2)을 포함한다.

상기 제3 3차원 픽셀(3DP3)은 상기 제2 3차원 픽셀(3DP2)과 상기 제1 방향(D1)으로 인접하여 배치된다. 상기 제3 3차원 픽셀(3DP3)은 제3 3차원 적색 서브 픽셀(3DR3), 제3 3차원 녹색 서브 픽셀(3DG3) 및 제3 3차원 청색 서브 픽셀(3DB3)을 포함한다.

상기 3차원 픽셀들(3DP1, 3DP2, 3DP3)은 물리적으로 고정되는 것은 아니고, 상기 2차원 서브 픽셀들에 렌더링되는 계조 데이터에 의해 가변적으로 정의될 수 있다.

상기 3차원 서브 픽셀들은 반드시 적색, 녹색, 청색의 순으로 배열되는 것은 아니고, 상기 관찰자의 시점에 따라, 다르게 배열될 수 있다. 예를 들어, 관찰자의 제1 시점에서, 상기 3차원 서브 픽셀들은 도 3과 같이, 적색, 녹색, 청색의 순으로 배열될 수 있다. 예를 들어, 관찰자의 제2 시점에서, 상기 3차원 서브 픽셀들은 녹색, 청색, 적색의 순으로 배열될 수 있다. 예를 들어, 관찰자의 제3 시점에서, 상기 3차원 서브 픽셀들은 청색, 적색, 녹색의 순으로 배열될 수 있다.

도 3에서는 9행 6열의 2차원 서브 픽셀들을 도시하였으나, 이는 상기 표시 패널(100)의 일부를 나타낸다. 예를 들어, 9행 6열의 서브 픽셀들은 상기 표시 패널(100) 내에서 상기 제1 및 제2 방향(D1, D2)을 따라 반복될 수 있다.

도 4는 도 1의 표시 패널 구동부(300)를 나타내는 블록도이다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 상기 표시 패널 구동부(300)는 타이밍 컨트롤러(320), 게이트 구동부(340), 데이터 구동부(360) 및 감마 전압 생성부(380)를 포함한다.

상기 타이밍 컨트롤러(320)는 서브 픽셀 렌더링부(322) 및 신호 생성부(324)를 포함한다.

상기 서브 픽셀 렌더링부(322)는 외부의 장치로부터 입력 영상 데이터(RGB)를 수신한다. 상기 입력 영상 데이터는 적색 영상 데이터(R), 녹색 영상 데이터(G) 및 청색 영상 데이터(B)를 포함할 수 있다.

상기 서브 픽셀 렌더링부(322)는 상기 입력 영상 데이터(RGB)를 기초로 상기 2차원 서브 픽셀의 계조 데이터(DATA)를 생성한다. 상기 서브 픽셀 렌더링부(322)는 각 프레임에서 일부의 2차원 서브 픽셀이 동일한 입력 영상 데이터에 대해 서로 다른 계조를 나타내도록 상기 2차원 서브 픽셀들의 계조 데이터(DATA)를 렌더링할 수 있다.

상기 서브 픽셀 렌더링부(322)의 렌더링 동작에 대해서는 도 5a 내지 도 5d 및 도 6a 내지 도 6b를 참조하여 상세히 설명한다.

상기 신호 생성부(324)는 외부의 장치로부터 상기 입력 제어 신호(CONT)를 수신한다. 상기 입력 제어 신호(CONT)는 마스터 클럭 신호, 데이터 인에이블 신호, 수직 동기 신호 및 수평 동기 신호를 포함할 수 있다.

상기 신호 생성부(324)는 상기 입력 제어 신호(CONT)를 기초로 상기 게이트 구동부(340)의 동작을 제어하기 위한 제1 제어 신호(CONT1)를 생성하여 상기 게이트 구동부(340)에 출력한다. 상기 제1 제어 신호(CONT1)는 수직 개시 신호 및 게이트 클럭 신호를 포함할 수 있다.

상기 신호 생성부(324)는 상기 입력 제어 신호(CONT)를 기초로 상기 데이터 구동부(360)의 동작을 제어하기 위한 제2 제어 신호(CONT2)를 생성하여 상기 데이터 구동부(360)에 출력한다. 상기 제2 제어 신호(CONT2)는 수평 개시 신호 및 로드 신호를 포함할 수 있다.

상기 타이밍 컨트롤러(320)는 상기 계조 데이터(DATA)를 보정하기 위한 영상 보정부를 더 포함할 수 있다. 상기 영상 보정부는 상기 계조 데이터(DATA)를 보정하기 위해 색 특성 보상(Adaptive Color Correction, ACC) 및 능동 캐패시턴스 보상(Dynamic Capacitance Compensation, DCC) 등을 수행할 수 있다.

상기 게이트 구동부(340)는 상기 신호 생성부(324)로부터 입력 받은 상기 제1 제어 신호(CONT1)에 응답하여 상기 표시 패널(100)의 상기 게이트 라인들을 구동하기 위한 게이트 신호들(GS)을 생성한다. 상기 게이트 구동부(340)는 상기 게이트 신호들(GS)을 상기 게이트 라인들에 순차적으로 출력한다.

상기 게이트 구동부(340)는 상기 표시 패널(100)에 직접 실장(mounted)되거나, 테이프 캐리어 패키지(tape carrier package: TCP) 형태로 상기 표시 패널(100)에 연결될 수 있다. 한편, 상기 게이트 구동부(340)는 상기 표시 패널(100)에 집적(integrated)될 수도 있다.

상기 데이터 구동부(360)는 상기 신호 생성부(324)로부터 상기 제2 제어 신호(CONT2) 및 상기 계조 데이터(DATA)를 입력 받는다. 상기 데이터 구동부(360)는 상기 감마 전압 생성부(380)로부터 상기 감마 기준 전압(VGREF)을 입력 받는다.

상기 데이터 구동부(360)는 상기 신호 생성부(324)로부터 입력 받은 상기 제2 제어 신호(CONT2)에 응답하여 상기 계조 데이터(DATA)를 감마 기준 전압(VGREF)을 이용하여 아날로그 형태의 데이터 전압(DV)으로 변환한다. 상기 데이터 구동부(360)는 상기 데이터 전압(DV)을 상기 데이터 라인들에 순차적으로 출력한다.

상기 데이터 구동부(360)는 상기 표시 패널(100)에 직접 실장되거나, 테이프 캐리어 패키지(tape carrier package: TCP) 형태로 상기 표시 패널(100)에 연결될 수 있다. 한편, 상기 데이터 구동부(360)는 상기 표시 패널(100)에 집적될 수도 있다.

도 5a는 제1 프레임에서 도 1의 표시 패널(100)의 서브 픽셀 렌더링 방법을 나타내는 개념도이다. 도 5b는 제2 프레임에서 도 1의 표시 패널(100)의 서브 픽셀 렌더링 방법을 나타내는 개념도이다. 도 5c는 제3 프레임에서 도 1의 표시 패널(100)의 서브 픽셀 렌더링 방법을 나타내는 개념도이다. 도 5d는 제4 프레임에서 도 1의 표시 패널(100)의 서브 픽셀 렌더링 방법을 나타내는 개념도이다.

이하에서는 도 1, 도 4 및 도 5a 내지 도 5d를 참조하여, 본 실시예의 표시 패널(100)의 서브 픽셀 렌더링 방법을 상세히 설명한다.

도 5a 내지 도 5d에서는 11행 6열의 2차원 서브 픽셀들 및 그에 대응하는 11행의 3차원 서브 픽셀들이 도시된다. 3차원 픽셀의 위치는 각 프레임 마다 수직 방향으로 쉬프트 된다. 본 실시예에서, 상기 2차원 서브 픽셀들 및 상기 3차원 서브 픽셀들은 물리적으로 고정된 위치를 갖는 것으로 설명한다. 반면에, 상기 3차원 픽셀은 서브 픽셀 렌더링의 값에 따라 그 형상이 결정되며, 상기 3차원 픽셀은 그 위치가 이동될 수 있는 것으로 정의한다.

예를 들어, 제1 행의 2차원 서브 픽셀들(RK31 내지 BK32)은 제1 3차원 서브 픽셀(3DBK)에 대응한다. 제2 행의 2차원 서브 픽셀들(RL11 내지 BL12)은 제2 3차원 서브 픽셀(3DRL)에 대응한다. 제3 행의 2차원 서브 픽셀들(RL21 내지 BL22)은 제3 3차원 서브 픽셀(3DGL)에 대응한다. 제4 행의 2차원 서브 픽셀들(RL31 내지 BL32)은 제4 3차원 서브 픽셀(3DBL)에 대응한다. 제5 행의 2차원 서브 픽셀들(RM11 내지 BM12)은 제5 3차원 서브 픽셀(3DRM)에 대응한다. 제6 행 내지 제11 행의 2차원 서브 픽셀들(RM21 내지 BO12)은 각각 제6 내지 제11 3차원 서브 픽셀(3DGM 내지 3DRO)에 대응한다.

본 실시예에서, 3차원 픽셀들(3DPX, 3DPY, 3DPZ)은 4 프레임을 주기로 상기 표시 패널(100)의 수직 방향으로 위 아래로 쉬프트 한다. 예를 들어, 상기 표시 패널(100)의 프레임 레이트는 120Hz일 수 있다.

도 1, 도 4 및 도 5a를 참조하면, 제X 3차원 픽셀(3DPX)은 제2 내지 제4 행의 3차원 서브 픽셀(3DRL, 3DGL, 3DBL)을 포함한다. 상기 제X 3차원 픽셀(3DPX)을 이용하여 적색 계조 30, 녹색 계조 30, 청색 계조 30의 3차원 영상을 표시한다.

예를 들어, 관찰자의 시점에 따라 상기 제2 3차원 서브 픽셀(3DRL)은 상기 광 변환 부재(200)에 의해 상기 제2 행에서 적색에 해당하는 RL11에 대응될 수 있다. 이 때 상기 서브 픽셀 렌더링부(322)는 상기 3차원 영상의 적색 계조 30을 표시하기 위해 상기 RL11에 30 계조에 해당하는 계조 데이터를 생성할 수 있다. 또한, 관찰자의 시점에 따라 상기 제3 3차원 서브 픽셀(3DGL)은 상기 광 변환 부재(200)에 의해 상기 제3 행에서 녹색에 해당하는 GL21에 대응될 수 있다. 이 때 상기 서브 픽셀 렌더링부(322)는 상기 3차원 영상의 녹색 계조 30을 표시하기 위해 상기 GL21에 30 계조에 해당하는 계조 데이터를 생성할 수 있다. 또한, 관찰자의 시점에 따라 상기 제4 3차원 서브 픽셀(3DBL)은 상기 광 변환 부재(200)에 의해 상기 제4 행에서 청색에 해당하는 BL31에 대응될 수 있다. 이 때 상기 서브 픽셀 렌더링부(322)는 상기 3차원 영상의 청색 계조 30을 표시하기 위해 상기 BL31에 30 계조에 해당하는 계조 데이터를 생성할 수 있다.

제1 프레임에서, 상기 제X 3차원 픽셀(3DPX)의 위치를 제1 위치로 정의한다.

제Y 3차원 픽셀(3DPY)은 제5 내지 제7 행의 3차원 서브 픽셀(3DRM, 3DGM, 3DBM)을 포함한다. 상기 제Y 3차원 픽셀(3DPY)을 이용하여 적색 계조 50, 녹색 계조 50, 청색 계조 50의 3차원 영상을 표시한다. 제1 프레임에서, 상기 제Y 3차원 픽셀(3DPY)의 위치를 제4 위치로 정의한다.

제Z 3차원 픽셀(3DPZ)은 제8 내지 제10 행의 3차원 서브 픽셀(3DRN, 3DGN, 3DBN)을 포함한다. 상기 제Z 3차원 픽셀(3DPZ)을 이용하여 적색 계조 70, 녹색 계조 70, 청색 계조 70의 3차원 영상을 표시한다. 제1 프레임에서, 상기 제Z 3차원 픽셀(3DPZ)의 위치를 제7 위치로 정의한다.

도 1, 도 4 및 도 5b를 참조하면, 제2 프레임에서 상기 제X 내지 Z 3차원 픽셀들(3DPX 내지 3DPZ)은 위쪽 방향으로 쉬프트 된다. 예를 들어, 상기 제X 내지 Z 3차원 픽셀들(3DPX 내지 3DPZ)은 위쪽 방향으로 하나의 3차원 서브 픽셀의 크기만큼 쉬프트 된다.

상기 제2 프레임에서 상기 서브 픽셀 렌더링부(322)에 입력되는 상기 입력 영상 데이터(RGB)는 상기 제1 프레임과 동일한 것으로 가정한다.

상기 제X 3차원 픽셀(3DPX)은 제1 내지 제3 행의 3차원 서브 픽셀(3DBK, 3DRL, 3DGL)을 포함한다. 상기 제X 3차원 픽셀(3DPX)을 이용하여 적색 계조 30, 녹색 계조 30, 청색 계조 30의 3차원 영상을 표시한다. 제2 프레임에서, 상기 제X 3차원 픽셀(3DPX)의 위치를 제2 위치로 정의한다.

상기 제Y 3차원 픽셀(3DPY)은 제4 내지 제6 행의 3차원 서브 픽셀(3DBL, 3DRM, 3DGM)을 포함한다. 상기 제Y 3차원 픽셀(3DPY)을 이용하여 적색 계조 50, 녹색 계조 50, 청색 계조 50의 3차원 영상을 표시한다. 제2 프레임에서, 상기 제Y 3차원 픽셀(3DPY)의 위치를 제5 위치로 정의한다.

상기 제Z 3차원 픽셀(3DPZ)은 제7 내지 제9 행의 3차원 서브 픽셀(3DBM, 3DRN, 3DGN)을 포함한다. 상기 제Z 3차원 픽셀(3DPZ)을 이용하여 적색 계조 70, 녹색 계조 70, 청색 계조 70의 3차원 영상을 표시한다. 제2 프레임에서, 상기 제Z 3차원 픽셀(3DPZ)의 위치를 제8 위치로 정의한다.

설명의 편의 상, 상기 제2 프레임에 상기 3차원 픽셀들(3DPX 내지 3DPZ)에 상기 제1 프레임과 동일한 계조 데이터를 출력하는 것으로 예시하였으나, 이에 한정되지 않는다. 상기 제2 프레임에서는 상대적으로 고해상도의 2차원 영상이 상대적으로 저해상도의 3차원 영상으로 변환되는 과정에서 소실된 영상 데이터를 표시할 수 있다. 이 경우, 3차원 영상의 프레임 레이트는 일정 부분 감소하는 반면, 3차원 영상의 해상도는 증가할 수 있다. 예를 들어, 상기 소실된 영상 데이터는 상기 제1 프레임에 표시한 영상 데이터와 다른 시점을 갖는 영상 데이터일 수 있다.

도 1, 도 4 및 도 5c를 참조하면, 제3 프레임에서 상기 제X 내지 Z 3차원 픽셀들(3DPX 내지 3DPZ)은 아래쪽 방향으로 쉬프트 된다. 예를 들어, 상기 제X 내지 Z 3차원 픽셀들(3DPX 내지 3DPZ)은 아래쪽 방향으로 하나의 3차원 서브 픽셀의 크기만큼 쉬프트 되어, 상기 제1 프레임에서의 위치로 복귀한다.

상기 제3 프레임에서 상기 서브 픽셀 렌더링부(322)에 입력되는 상기 입력 영상 데이터(RGB)는 상기 제2 프레임과 동일한 것으로 가정한다.

상기 제X 3차원 픽셀(3DPX)은 제2 내지 제4 행의 3차원 서브 픽셀(3DRL, 3DGL, 3DBL)을 포함한다. 상기 제X 3차원 픽셀(3DPX)을 이용하여 적색 계조 30, 녹색 계조 30, 청색 계조 30의 3차원 영상을 표시한다. 제3 프레임에서, 상기 제X 3차원 픽셀(3DPX)의 위치는 상기 제1 위치이다.

제Y 3차원 픽셀(3DPY)은 제5 내지 제7 행의 3차원 서브 픽셀(3DRM, 3DGM, 3DBM)을 포함한다. 상기 제Y 3차원 픽셀(3DPY)을 이용하여 적색 계조 50, 녹색 계조 50, 청색 계조 50의 3차원 영상을 표시한다. 제3 프레임에서, 상기 제Y 3차원 픽셀(3DPY)의 위치는 상기 제4 위치이다.

제Z 3차원 픽셀(3DPZ)은 제8 내지 제10 행의 3차원 서브 픽셀(3DRN, 3DGN, 3DBN)을 포함한다. 상기 제Z 3차원 픽셀(3DPZ)을 이용하여 적색 계조 70, 녹색 계조 70, 청색 계조 70의 3차원 영상을 표시한다. 제3 프레임에서, 상기 제Z 3차원 픽셀(3DPZ)의 위치는 상기 제7 위치이다.

도 1, 도 4 및 도 5d를 참조하면, 제4 프레임에서 상기 제X 내지 Z 3차원 픽셀들(3DPX 내지 3DPZ)은 아래쪽 방향으로 쉬프트 된다. 예를 들어, 상기 제X 내지 Z 3차원 픽셀들(3DPX 내지 3DPZ)은 아래쪽 방향으로 하나의 3차원 서브 픽셀의 크기만큼 쉬프트 된다.

상기 제4 프레임에서 상기 서브 픽셀 렌더링부(322)에 입력되는 상기 입력 영상 데이터(RGB)는 상기 제3 프레임과 동일한 것으로 가정한다.

상기 제X 3차원 픽셀(3DPX)은 제3 내지 제6 행의 3차원 서브 픽셀(3DGL, 3DBL, 3DRM)을 포함한다. 상기 제X 3차원 픽셀(3DPX)을 이용하여 적색 계조 30, 녹색 계조 30, 청색 계조 30의 3차원 영상을 표시한다. 제4 프레임에서, 상기 제X 3차원 픽셀(3DPX)의 위치를 제3 위치로 정의한다.

상기 제Y 3차원 픽셀(3DPY)은 제4 내지 제6 행의 3차원 서브 픽셀(3DGM, 3DBM, 3DRN)을 포함한다. 상기 제Y 3차원 픽셀(3DPY)을 이용하여 적색 계조 50, 녹색 계조 50, 청색 계조 50의 3차원 영상을 표시한다. 제4 프레임에서, 상기 제Y 3차원 픽셀(3DPY)의 위치를 제6 위치로 정의한다.

상기 제Z 3차원 픽셀(3DPZ)은 제7 내지 제9 행의 3차원 서브 픽셀(3DGN, 3DBN, 3DRO)을 포함한다. 상기 제Z 3차원 픽셀(3DPZ)을 이용하여 적색 계조 70, 녹색 계조 70, 청색 계조 70의 3차원 영상을 표시한다. 제4 프레임에서, 상기 제Z 3차원 픽셀(3DPZ)의 위치를 제9 위치로 정의한다.

도시하지 않았으나, 제5 프레임에서 상기 제X 내지 Z 3차원 픽셀들(3DPX 내지 3DPZ)은 위쪽 방향으로 쉬프트 된다. 예를 들어, 상기 제X 내지 Z 3차원 픽셀들(3DPX 내지 3DPZ)은 위쪽 방향으로 하나의 3차원 서브 픽셀의 크기만큼 쉬프트 되어, 상기 제1 프레임에서의 위치로 복귀한다.

상기 제1 및 제3 프레임의 영상을 홀수 프레임 영상이라고 할 때, 상기 홀수 프레임의 영상은 2 프레임에 한번씩 반복된다. 따라서, 상기 홀수 프레임 영상의 프레임 레이트는 상기 표시 패널(100)의 프레임 레이트의 절반일 수 있다. 상기 제2 프레임의 영상을 제1 짝수 프레임 영상이라고 할 때, 상기 제1 짝수 프레임의 영상은 4 프레임에 한번씩 반복된다. 따라서, 상기 제1 짝수 프레임 영상의 프레임 레이트는 상기 표시 패널(100)의 프레임 레이트의 1/4일 수 있다. 상기 제4 프레임의 영상을 제2 짝수 프레임 영상이라고 할 때, 상기 제2 짝수 프레임의 영상은 4 프레임에 한번씩 반복 된다. 상기 제2 짝수 프레임 영상의 프레임 레이트는 상기 표시 패널(100)의 프레임 레이트의 1/4일 수 있다.

본 실시예에 따르면, 상기 3차원 픽셀들(3DPX 내지 3DPZ)은 각 프레임 마다 상하로 이동하므로, 관찰자는 수직 해상도가 증가된 것으로 인식하게 된다. 또한, 관찰자의 눈에 3차원 픽셀(3DPX 내지 3DPZ)이 쉽게 시인되지 않는다. 결과적으로, 입체 영상의 표시 품질을 향상시킬 수 있다.

도 6a는 상기 제4 프레임에서 도 1의 표시 패널의 최상위 서브 픽셀의 렌더링 방법을 나타내는 개념도이다. 도 6b는 상기 제2 프레임에서 도 1의 표시 패널의 최상위 서브 픽셀의 렌더링 방법을 나타내는 개념도이다.

도 5a 내지 도 5d에서는 상기 3차원 픽셀을 하나의 3차원 서브 픽셀의 크기만큼 상하로 쉬프트 하는 서브 픽셀 렌더링 방법을 제시하였다. 상기 3차원 픽셀을 상하로 쉬프트 할 경우, 최상단 또는 최하단에서는 3차원 픽셀이 3개의 3차원 서브 픽셀을 포함하지 못하는 불완전 3차원 픽셀들이 형성된다.

이하에서는 도 4, 도 5a 내지 도 5d 및 도 6a 내지 도 6b를 참조하여, 본 실시예의 표시 패널(100)의 최상단 및 최하단에서 상기 불완전 3차원 픽셀을 처리하기 위한 서브 픽셀 렌더링 방법을 설명한다.

도 4, 5d 및 6a를 참조하면, 상기 제4 프레임에서 상기 3차원 서브 픽셀들은 3차원 서브 픽셀의 크기만큼 하부로 쉬프트 된다. 이때, 표시 패널(100)의 최상단의 제1 3차원 픽셀이 하부로 쉬프트 될 경우, 표시 패널(100)의 최상단에 하나의 3차원 서브 픽셀(3DR1)이 남아 불완전 3차원 픽셀이 된다.

본 실시예에 따른 서브 픽셀 렌더링 방법에서, 제1 3차원 픽셀(3DP1)은 제1 내지 제4 3차원 서브 픽셀(3DR1, 3DG1, 3DB1, 3DR2)을 포함한다. 상기 제1 3차원 픽셀(3DP1)이 적색 계조 100, 녹색 계조 100, 청색 계조 100을 나타낸다고 할 때, 상기 제1 3차원 픽셀(3DP1)은 2개의 적색 3차원 서브 픽셀들(3DR1, 3DR2)을 포함하므로, 상기 제1 및 제4 3차원 서브 픽셀(3DR1, 3DR2)은 각각 50 계조에 대응하는 계조 데이터를 갖도록 서브 픽셀 렌더링된다. 상기 제2 및 제3 3차원 서브 픽셀(3DG1, 3DB1)은 각각 100 계조에 대응하는 계조 데이터를 갖도록 서브 픽셀 렌더링된다.

도 4, 5b 및 6b를 참조하면, 상기 제2 프레임에서 상기 3차원 서브 픽셀들은 3차원 서브 픽셀의 크기만큼 상부로 쉬프트 된다. 이때, 표시 패널(100)의 최상단의 제1 3차원 픽셀이 상부로 쉬프트 될 경우, 상기 제1 3차원 픽셀은 2개의 3차원 서브 픽셀(3DR1, 3DG1)만을 포함하게 되므로 불완전 3차원 픽셀이 된다.

본 실시예에 따른 서브 픽셀 렌더링 방법에서, 상기 제1 3차원 픽셀은 제2 3차원 픽셀(3DP2)에 흡수된다. 상기 제2 3차원 픽셀(3DP2)은 제1 내지 제5 3차원 서브 픽셀(3DR1, 3DG1, 3DB1, 3DR2, 3DG2)을 포함한다. 상기 제2 3차원 픽셀(3DP2)이 적색 계조 100, 녹색 계조 100, 청색 계조 100을 나타낸다고 할 때, 상기 제2 3차원 픽셀(3DP2)은 2개의 적색 3차원 서브 픽셀들(3DR1, 3DR2)을 포함하므로, 상기 제1 및 제4 3차원 서브 픽셀(3DR1, 3DR2)은 각각 50 계조에 대응하는 계조 데이터를 갖도록 서브 픽셀 렌더링된다. 상기 제2 3차원 픽셀(3DP2)은 2개의 녹색 3차원 서브 픽셀들(3DG1, 3DG2)을 포함하므로, 상기 제2 및 제5 3차원 서브 픽셀(3DG1, 3DG2)은 각각 50 계조에 대응하는 계조 데이터를 갖도록 서브 픽셀 렌더링된다. 반면, 상기 제3 3차원 서브 픽셀(3DB1)은 100 계조에 대응하는 계조 데이터를 갖도록 서브 픽셀 렌더링된다.

최하단에 생성되는 불완전 3차원 픽셀의 방법도 상기한 최상단에 생성되는 불완전 3차원 픽셀의 처리 방법과 동일하다.

도 7a는 제1 프레임에서 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 패널의 서브 픽셀 렌더링 방법을 나타내는 개념도이다. 도 7b는 제2 프레임에서 도 7a의 표시 패널의 서브 픽셀 렌더링 방법을 나타내는 개념도이다. 도 7c는 제3 프레임에서 도 7a의 표시 패널의 서브 픽셀 렌더링 방법을 나타내는 개념도이다.

본 실시예에 따른 표시 장치 및 입체 영상 표시 방법은 3차원 픽셀들이 3 프레임을 주기로 표시 패널의 수직 방향으로 위 아래로 쉬프트 하는 것을 제외하면, 상기 도 1 내지 도 6b에 따른 표시 장치 및 입체 영상 표시 방법과 동일하므로, 동일하거나 대응되는 구성 요소에 대해서는 동일한 참조번호를 이용하고, 중복되는 설명은 생략한다.

이하에서는 도 1, 도 4 및 도 7a 내지 도 7c를 참조하여, 본 실시예의 표시 패널(100)의 서브 픽셀 렌더링 방법을 상세히 설명한다.

도 7a 내지 도 7c에서는 11행 6열의 2차원 서브 픽셀들 및 그에 대응하는 11행의 3차원 서브 픽셀들이 도시된다. 3차원 픽셀의 위치는 각 프레임 마다 수직 방향으로 쉬프트 된다. 본 실시예에서, 상기 2차원 서브 픽셀들 및 상기 3차원 서브 픽셀들은 물리적으로 고정된 위치를 갖는 것으로 설명한다. 반면에, 상기 3차원 픽셀은 서브 픽셀 렌더링의 값에 따라 그 형상이 결정되며, 상기 3차원 픽셀은 그 위치가 이동될 수 있는 것으로 정의한다.

예를 들어, 제1 행의 2차원 서브 픽셀들(RL11 내지 BL12)은 제1 3차원 서브 픽셀(3DRL)에 대응한다. 제2 행의 2차원 서브 픽셀들(RL21 내지 BL22)은 제2 3차원 서브 픽셀(3DGL)에 대응한다. 제3 행의 2차원 서브 픽셀들(RL31 내지 BL32)은 제3 3차원 서브 픽셀(3DBL)에 대응한다. 제4 행의 2차원 서브 픽셀들(RM11 내지 BM12)은 제4 3차원 서브 픽셀(3DRM)에 대응한다. 제5 행의 2차원 서브 픽셀들(RM21 내지 BM22)은 제5 3차원 서브 픽셀(3DGM)에 대응한다. 제6 행 내지 제11 행의 2차원 서브 픽셀들(RM31 내지 BO22)은 각각 제6 내지 제11 3차원 서브 픽셀(3DBM 내지 3DGO)에 대응한다.

본 실시예에서, 3차원 픽셀들(3DPX, 3DPY, 3DPZ)은 3 프레임을 주기로 상기 표시 패널(100)의 수직 방향으로 위 아래로 쉬프트 한다. 예를 들어, 상기 표시 패널(100)의 프레임 레이트는 120Hz일 수 있다.

도 1, 도 4 및 도 7a를 참조하면, 제X 3차원 픽셀(3DPX)은 제1 내지 제3 행의 3차원 서브 픽셀(3DRL, 3DGL, 3DBL)을 포함한다. 상기 제X 3차원 픽셀(3DPX)을 이용하여 적색 계조 30, 녹색 계조 30, 청색 계조 30의 3차원 영상을 표시한다.

예를 들어, 관찰자의 시점에 따라 상기 제1 3차원 서브 픽셀(3DRL)은 상기 광 변환 부재(200)에 의해 상기 제1 행에서 적색에 해당하는 RL11에 대응될 수 있다. 이 때 상기 서브 픽셀 렌더링부(322)는 상기 3차원 영상의 적색 계조 30을 표시하기 위해 상기 RL11에 30 계조에 해당하는 계조 데이터를 생성할 수 있다. 또한, 관찰자의 시점에 따라 상기 제2 3차원 서브 픽셀(3DGL)은 상기 광 변환 부재(200)에 의해 상기 제2 행에서 녹색에 해당하는 GL21에 대응될 수 있다. 이 때 상기 서브 픽셀 렌더링부(322)는 상기 3차원 영상의 녹색 계조 30을 표시하기 위해 상기 GL21에 30 계조에 해당하는 계조 데이터를 생성할 수 있다. 또한, 관찰자의 시점에 따라 상기 제3 3차원 서브 픽셀(3DBL)은 상기 광 변환 부재(200)에 의해 상기 제3 행에서 청색에 해당하는 BL31에 대응될 수 있다. 이 때 상기 서브 픽셀 렌더링부(322)는 상기 3차원 영상의 청색 계조 30을 표시하기 위해 상기 BL31에 30 계조에 해당하는 계조 데이터를 생성할 수 있다.

제Y 3차원 픽셀(3DPY)은 제4 내지 제6 행의 3차원 서브 픽셀(3DRM, 3DGM, 3DBM)을 포함한다. 상기 제Y 3차원 픽셀(3DPY)을 이용하여 적색 계조 50, 녹색 계조 50, 청색 계조 50의 3차원 영상을 표시한다. 제1 프레임에서, 상기 제Y 3차원 픽셀(3DPY)의 위치를 제4 위치로 정의한다.

제Z 3차원 픽셀(3DPZ)은 제7 내지 제9 행의 3차원 서브 픽셀(3DRN, 3DGN, 3DBN)을 포함한다. 상기 제Z 3차원 픽셀(3DPZ)을 이용하여 적색 계조 70, 녹색 계조 70, 청색 계조 70의 3차원 영상을 표시한다. 제1 프레임에서, 상기 제Z 3차원 픽셀(3DPZ)의 위치를 제7 위치로 정의한다.

도 1, 도 4 및 도 7b를 참조하면, 제2 프레임에서 상기 제X 내지 Z 3차원 픽셀들(3DPX 내지 3DPZ)은 아래쪽 방향으로 쉬프트 된다. 예를 들어, 상기 제X 내지 Z 3차원 픽셀들(3DPX 내지 3DPZ)은 아래쪽 방향으로 하나의 3차원 서브 픽셀의 크기만큼 쉬프트 된다.

상기 제X 3차원 픽셀(3DPX)은 제2 내지 제4 행의 3차원 서브 픽셀(3DGL, 3DBL, 3DRM)을 포함한다. 상기 제X 3차원 픽셀(3DPX)을 이용하여 적색 계조 30, 녹색 계조 30, 청색 계조 30의 3차원 영상을 표시한다. 제2 프레임에서, 상기 제X 3차원 픽셀(3DPX)의 위치를 제2 위치로 정의한다.

상기 제Y 3차원 픽셀(3DPY)은 제5 내지 제7 행의 3차원 서브 픽셀(3DGM, 3DBM, 3DRN)을 포함한다. 상기 제Y 3차원 픽셀(3DPY)을 이용하여 적색 계조 50, 녹색 계조 50, 청색 계조 50의 3차원 영상을 표시한다. 제2 프레임에서, 상기 제Y 3차원 픽셀(3DPY)의 위치를 제5 위치로 정의한다.

상기 제Z 3차원 픽셀(3DPZ)은 제8 내지 제10 행의 3차원 서브 픽셀(3DGN, 3DBN, 3DRO)을 포함한다. 상기 제Z 3차원 픽셀(3DPZ)을 이용하여 적색 계조 70, 녹색 계조 70, 청색 계조 70의 3차원 영상을 표시한다. 제2 프레임에서, 상기 제Z 3차원 픽셀(3DPZ)의 위치를 제8 위치로 정의한다.

도 1, 도 4 및 도 7c를 참조하면, 제3 프레임에서 상기 제X 내지 Z 3차원 픽셀들(3DPX 내지 3DPZ)은 아래쪽 방향으로 쉬프트 된다. 예를 들어, 상기 제X 내지 Z 3차원 픽셀들(3DPX 내지 3DPZ)은 아래쪽 방향으로 하나의 3차원 서브 픽셀의 크기만큼 쉬프트 된다.

상기 제X 3차원 픽셀(3DPX)은 제3 내지 제5 행의 3차원 서브 픽셀(3DBL, 3DRM, 3DGM)을 포함한다. 상기 제X 3차원 픽셀(3DPX)을 이용하여 적색 계조 30, 녹색 계조 30, 청색 계조 30의 3차원 영상을 표시한다. 제3 프레임에서, 상기 제X 3차원 픽셀(3DPX)의 위치를 제3 위치로 정의한다.

제Y 3차원 픽셀(3DPY)은 제6 내지 제8 행의 3차원 서브 픽셀(3DBM, 3DRN, 3DGN)을 포함한다. 상기 제Y 3차원 픽셀(3DPY)을 이용하여 적색 계조 50, 녹색 계조 50, 청색 계조 50의 3차원 영상을 표시한다. 제3 프레임에서, 상기 제Y 3차원 픽셀(3DPY)의 위치를 제6 위치로 정의한다.

제Z 3차원 픽셀(3DPZ)은 제9 내지 제11 행의 3차원 서브 픽셀(3DBN, 3DRO, 3DGO)을 포함한다. 상기 제Z 3차원 픽셀(3DPZ)을 이용하여 적색 계조 70, 녹색 계조 70, 청색 계조 70의 3차원 영상을 표시한다. 제3 프레임에서, 상기 제Z 3차원 픽셀(3DPZ)의 위치는 제9 위치로 정의한다.

도시하지 않았으나, 제4 프레임에서 상기 제X 내지 Z 3차원 픽셀들(3DPX 내지 3DPZ)은 위쪽 방향으로 쉬프트 된다. 예를 들어, 상기 제X 내지 Z 3차원 픽셀들(3DPX 내지 3DPZ)은 위쪽 방향으로 2개의 3차원 서브 픽셀의 크기만큼 쉬프트 되어, 상기 제1 프레임에서의 위치로 복귀한다.

각 프레임 영상은 3 프레임에 한번씩 반복되므로, 각 프레임 영상의 프레임 레이트는 상기 표시 패널(100)의 프레임 레이트의 1/3일 수 있다.

도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 패널의 2차원 픽셀 구조 및 3차원 픽셀 구조를 나타내는 평면도이다.

본 실시예에 따른 표시 장치 및 입체 영상 표시 방법은 하나의 3차원 픽셀이 3행 3열로 배치된 9개의 2차원 픽셀들과 대응되는 것을 제외하면, 상기 도 1 내지 도 6b에 따른 표시 장치 및 입체 영상 표시 방법과 동일하므로, 동일하거나 대응되는 구성 요소에 대해서는 동일한 참조번호를 이용하고, 중복되는 설명은 생략한다.

도 1 내지 도 8을 참조하면, 상기 표시 패널(100)은 복수의 2차원 픽셀들(P11 내지 P93)을 포함한다. 상기 복수의 2차원 픽셀들(P11 내지 P93)은 매트릭스 형태로 배치된다.

제3 2차원 픽셀(P13)은 상기 제2 2차원 픽셀(P12)과 상기 제1 방향(D1)으로 인접하여 배치된다. 상기 제3 2차원 픽셀(P13)은 제3 2차원 적색 서브 픽셀(R13), 제3 2차원 녹색 서브 픽셀(G13) 및 제3 2차원 청색 서브 픽셀(B13)을 포함한다.

제4 2차원 픽셀(P21)은 상기 제1 2차원 픽셀(P11)과 상기 제2 방향(D2)으로 인접하여 배치된다. 상기 제4 2차원 픽셀(P21)은 제4 2차원 적색 서브 픽셀(R21), 제4 2차원 녹색 서브 픽셀(G21) 및 제4 2차원 청색 서브 픽셀(B21)을 포함한다.

제5 2차원 픽셀(P22)은 상기 제4 2차원 픽셀(P21)과 상기 제1 방향(D1)으로 인접하여 배치된다. 상기 제5 2차원 픽셀(P22)은 제5 2차원 적색 서브 픽셀(R22), 제5 2차원 녹색 서브 픽셀(G22) 및 제5 2차원 청색 서브 픽셀(B22)을 포함한다.

제6 2차원 픽셀(P23)은 상기 제5 2차원 픽셀(P22)과 상기 제1 방향(D1)으로 인접하여 배치된다. 상기 제6 2차원 픽셀(P23)은 제6 2차원 적색 서브 픽셀(R23), 제6 2차원 녹색 서브 픽셀(G23) 및 제6 2차원 청색 서브 픽셀(B23)을 포함한다.

제7 2차원 픽셀(P31)은 상기 제4 2차원 픽셀(P21)과 상기 제2 방향(D2)으로 인접하여 배치된다. 상기 제7 2차원 픽셀(P31)은 제7 2차원 적색 서브 픽셀(R31), 제7 2차원 녹색 서브 픽셀(G31) 및 제7 2차원 청색 서브 픽셀(B31)을 포함한다.

제8 2차원 픽셀(P32)은 상기 제7 2차원 픽셀(P31)과 상기 제1 방향(D1)으로 인접하여 배치된다. 상기 제8 2차원 픽셀(P32)은 제8 2차원 적색 서브 픽셀(R32), 제8 2차원 녹색 서브 픽셀(G32) 및 제8 2차원 청색 서브 픽셀(B32)을 포함한다.

제9 2차원 픽셀(P33)은 상기 제8 2차원 픽셀(P32)과 상기 제1 방향(D1)으로 인접하여 배치된다. 상기 제9 2차원 픽셀(P33)은 제9 2차원 적색 서브 픽셀(R33), 제9 2차원 녹색 서브 픽셀(G33) 및 제9 2차원 청색 서브 픽셀(B33)을 포함한다.

제10 내지 제18 2차원 픽셀들(P41 내지 P63)은 상기 제1 내지 제9 2차원 픽셀들(P11 내지 P33)과 상기 제2 방향(D2)으로 인접하여 배치되고, 상기 제1 내지 제9 2차원 픽셀들(P11 내지 P33)과 동일한 방식으로 배치된다.

제19 내지 제27 2차원 픽셀들(P71 내지 P93)은 상기 제10 내지 제18 2차원 픽셀들(P41 내지 P63)과 상기 제2 방향(D2)으로 인접하여 배치되고, 상기 제10 내지 제18 2차원 픽셀들(P41 내지 P63)과 동일한 방식으로 배치된다.

본 실시예에서, 하나의 3차원 픽셀은 3행 2열로 배치된 6개의 2차원 픽셀들과 대응된다. 예를 들어, 상기 제1 3차원 픽셀(3DP1)은 상기 제1 내지 제9 2차원 픽셀들(P11 내지 P33)과 대응된다. 상기 제2 3차원 픽셀(3DP2)은 상기 제10 내지 제18 2차원 픽셀들(P41 내지 P63)과 대응된다. 상기 제3 3차원 픽셀(3DP3)은 상기 제19 내지 제27 2차원 픽셀들(P71 내지 P93)과 대응된다.

예를 들어, 상기 표시 패널(100)이 3840 2160의 2차원 해상도를 가질 때, 상기 표시 장치의 3차원 해상도는 1280 720일 수 있다.

각 3차원 픽셀들(3DP1 내지 3DP3)은 복수의 3차원 서브 픽셀들을 포함한다. 예를 들어, 각각의 3차원 서브 픽셀은 직사각형 형상을 가질 수 있다. 각각의 서브 픽셀은 상기 제1 방향(D1)의 장변을 갖고, 상기 제2 방향(D2)의 단변을 갖는 직사각형 형상을 가질 수 있다. 본 실시예에서, 하나의 3차원 서브 픽셀은 1행 9열로 배치된 9개의 2차원 서브 픽셀들에 대응된다.

도 8에서는 9행 9열의 2차원 서브 픽셀들을 도시하였으나, 이는 상기 표시 패널(100)의 일부를 나타낸다. 예를 들어, 9행 9열의 서브 픽셀들은 상기 표시 패널(100) 내에서 상기 제1 및 제2 방향(D1, D2)을 따라 반복될 수 있다.

도 9a는 제1 프레임에서 도 8의 표시 패널의 서브 픽셀 렌더링 방법을 나타내는 개념도이다. 도 9b는 제2 프레임에서 도 8의 표시 패널의 서브 픽셀 렌더링 방법을 나타내는 개념도이다. 도 9c는 제3 프레임에서 도 8의 표시 패널의 서브 픽셀 렌더링 방법을 나타내는 개념도이다. 도 9d는 제4 프레임에서 도 8의 표시 패널의 서브 픽셀 렌더링 방법을 나타내는 개념도이다.

이하에서는 도 1, 도 4 및 도 9a 내지 도 9d를 참조하여, 본 실시예의 표시 패널(100)의 서브 픽셀 렌더링 방법을 상세히 설명한다.

예를 들어, 제1 행의 2차원 서브 픽셀들(RK31 내지 BK33)은 제1 3차원 서브 픽셀(3DBK)에 대응한다. 제2 행의 2차원 서브 픽셀들(RL11 내지 BL13)은 제2 3차원 서브 픽셀(3DRL)에 대응한다. 제3 행의 2차원 서브 픽셀들(RL21 내지 BL23)은 제3 3차원 서브 픽셀(3DGL)에 대응한다. 제4 행의 2차원 서브 픽셀들(RL31 내지 BL33)은 제4 3차원 서브 픽셀(3DBL)에 대응한다. 제5 행의 2차원 서브 픽셀들(RM11 내지 BM13)은 제5 3차원 서브 픽셀(3DRM)에 대응한다. 제6 행 내지 제11 행의 2차원 서브 픽셀들(RM21 내지 BO13)은 각각 제6 내지 제11 3차원 서브 픽셀(3DGM 내지 3DRO)에 대응한다.

도 1, 도 4 및 도 9a를 참조하면, 제X 3차원 픽셀(3DPX)은 제2 내지 제4 행의 3차원 서브 픽셀(3DRL, 3DGL, 3DBL)을 포함한다. 상기 제X 3차원 픽셀(3DPX)을 이용하여 적색 계조 30, 녹색 계조 30, 청색 계조 30의 3차원 영상을 표시한다. 제1 프레임에서, 상기 제X 3차원 픽셀(3DPX)의 위치를 제1 위치로 정의한다.

도 1, 도 4 및 도 9b를 참조하면, 제2 프레임에서 상기 제X 내지 Z 3차원 픽셀들(3DPX 내지 3DPZ)은 위쪽 방향으로 쉬프트 된다. 예를 들어, 상기 제X 내지 Z 3차원 픽셀들(3DPX 내지 3DPZ)은 위쪽 방향으로 하나의 3차원 서브 픽셀의 크기만큼 쉬프트 된다.

도 1, 도 4 및 도 9c를 참조하면, 제3 프레임에서 상기 제X 내지 Z 3차원 픽셀들(3DPX 내지 3DPZ)은 아래쪽 방향으로 쉬프트 된다. 예를 들어, 상기 제X 내지 Z 3차원 픽셀들(3DPX 내지 3DPZ)은 아래쪽 방향으로 하나의 3차원 서브 픽셀의 크기만큼 쉬프트 되어, 상기 제1 프레임에서의 위치로 복귀한다.

도 1, 도 4 및 도 9d를 참조하면, 제4 프레임에서 상기 제X 내지 Z 3차원 픽셀들(3DPX 내지 3DPZ)은 아래쪽 방향으로 쉬프트 된다. 예를 들어, 상기 제X 내지 Z 3차원 픽셀들(3DPX 내지 3DPZ)은 아래쪽 방향으로 하나의 3차원 서브 픽셀의 크기만큼 쉬프트 된다.

도 10a는 제1 프레임에서 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 패널의 서브 픽셀 렌더링 방법을 나타내는 개념도이다. 도 10b는 제2 프레임에서 도 10a의 표시 패널의 서브 픽셀 렌더링 방법을 나타내는 개념도이다. 도 10c는 제3 프레임에서 도 10a의 표시 패널의 서브 픽셀 렌더링 방법을 나타내는 개념도이다.

본 실시예에 따른 표시 장치 및 입체 영상 표시 방법은 3차원 픽셀들이 3 프레임을 주기로 표시 패널의 수직 방향으로 위 아래로 쉬프트 하는 것을 제외하면, 상기 도 8 내지 도 9d에 따른 표시 장치 및 입체 영상 표시 방법과 동일하므로, 동일하거나 대응되는 구성 요소에 대해서는 동일한 참조번호를 이용하고, 중복되는 설명은 생략한다.

이하에서는 도 1, 도 4 및 도 10a 내지 도 10c를 참조하여, 본 실시예의 표시 패널(100)의 서브 픽셀 렌더링 방법을 상세히 설명한다.

예를 들어, 제1 행의 2차원 서브 픽셀들(RL11 내지 BL13)은 제1 3차원 서브 픽셀(3DRL)에 대응한다. 제2 행의 2차원 서브 픽셀들(RL21 내지 BL23)은 제2 3차원 서브 픽셀(3DGL)에 대응한다. 제3 행의 2차원 서브 픽셀들(RL31 내지 BL33)은 제3 3차원 서브 픽셀(3DBL)에 대응한다. 제4 행의 2차원 서브 픽셀들(RM11 내지 BM13)은 제4 3차원 서브 픽셀(3DRM)에 대응한다. 제5 행의 2차원 서브 픽셀들(RM21 내지 BM23)은 제5 3차원 서브 픽셀(3DGM)에 대응한다. 제6 행 내지 제11 행의 2차원 서브 픽셀들(RM31 내지 BO23)은 각각 제6 내지 제11 3차원 서브 픽셀(3DBM 내지 3DGO)에 대응한다.

도 1, 도 4 및 도 10a를 참조하면, 제X 3차원 픽셀(3DPX)은 제1 내지 제3 행의 3차원 서브 픽셀(3DRL, 3DGL, 3DBL)을 포함한다. 상기 제X 3차원 픽셀(3DPX)을 이용하여 적색 계조 30, 녹색 계조 30, 청색 계조 30의 3차원 영상을 표시한다. 제1 프레임에서, 상기 제X 3차원 픽셀(3DPX)의 위치를 제1 위치로 정의한다.

도 1, 도 4 및 도 10b를 참조하면, 제2 프레임에서 상기 제X 내지 Z 3차원 픽셀들(3DPX 내지 3DPZ)은 아래쪽 방향으로 쉬프트 된다. 예를 들어, 상기 제X 내지 Z 3차원 픽셀들(3DPX 내지 3DPZ)은 아래쪽 방향으로 하나의 3차원 서브 픽셀의 크기만큼 쉬프트 된다.

도 1, 도 4 및 도 10c를 참조하면, 제3 프레임에서 상기 제X 내지 Z 3차원 픽셀들(3DPX 내지 3DPZ)은 아래쪽 방향으로 쉬프트 된다. 예를 들어, 상기 제X 내지 Z 3차원 픽셀들(3DPX 내지 3DPZ)은 아래쪽 방향으로 하나의 3차원 서브 픽셀의 크기만큼 쉬프트 된다.

이상에서 설명한 본 발명에 따른 표시 장치 및 입체 영상 표시 방법에 따르면, 수직 해상도가 증가된 것으로 인식시키고, 3차원 픽셀이 쉽게 시인되지 않게 하여 입체 영상의 표시 품질을 향상시킬 수 있다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 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.

100: 표시 패널 200: 광 변환 부재
300: 표시 패널 구동부 320: 타이밍 컨트롤러
322: 서브 픽셀 렌더링부 324: 신호 생성부
340: 게이트 구동부 360: 데이터 구동부
380: 감마 전압 생성부

Claims

복수의 2차원 서브 픽셀들을 갖는 2차원 픽셀을 포함하는 표시 패널;
상기 표시 패널 상에 배치되어, 복수의 2차원 픽셀들에 대응하고 복수의 3차원 서브 픽셀들을 갖는 3차원 픽셀을 정의하는 광 변환 부재; 및
상기 표시 패널에 연결되어 제1 프레임에 제1 위치에 배치되는 상기 3차원 픽셀이 제2 프레임에서 제1 방향으로 쉬프트 되어 제2 위치에 배치되도록 상기 2차원 서브 픽셀들의 계조 데이터를 렌더링하는 표시 패널 구동부를 포함하고,
제3 프레임에서 상기 3차원 픽셀은 상기 제1 방향과 반대 방향으로 쉬프트 되어 상기 제1 위치에 배치되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제1항에 있어서, 상기 제2 위치는 상기 제1 위치에 비해 상기 제1 방향으로 하나의 3차원 서브 픽셀의 크기만큼 쉬프트 되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
삭제
제1항에 있어서, 제4 프레임에서 상기 3차원 픽셀은 상기 제1 방향과 반대 방향으로 쉬프트 되어, 제3 위치에 배치되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제4항에 있어서, 제5 프레임에서 상기 3차원 픽셀은 상기 제1 방향으로 쉬프트 되어, 상기 제1 위치에 배치되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
삭제
복수의 2차원 서브 픽셀들을 갖는 2차원 픽셀을 포함하는 표시 패널;
상기 표시 패널 상에 배치되어, 복수의 2차원 픽셀들에 대응하고 복수의 3차원 서브 픽셀들을 갖는 3차원 픽셀을 정의하는 광 변환 부재; 및
상기 표시 패널에 연결되어 제1 프레임에 제1 위치에 배치되는 상기 3차원 픽셀이 제2 프레임에서 제1 방향으로 쉬프트 되어 제2 위치에 배치되도록 상기 2차원 서브 픽셀들의 계조 데이터를 렌더링하는 표시 패널 구동부를 포함하고,
제3 프레임에서 상기 3차원 픽셀은 상기 제1 방향으로 쉬프트 되어, 제3 위치에 배치되며,
제4 프레임에서 상기 3차원 픽셀은 상기 제1 방향과 반대 방향으로 쉬프트 되어, 상기 제1 위치에 배치되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
복수의 2차원 서브 픽셀들을 갖는 2차원 픽셀을 포함하는 표시 패널;
상기 표시 패널 상에 배치되어, 복수의 2차원 픽셀들에 대응하고 복수의 3차원 서브 픽셀들을 갖는 3차원 픽셀을 정의하는 광 변환 부재; 및
상기 표시 패널에 연결되어 제1 프레임에 제1 위치에 배치되는 상기 3차원 픽셀이 제2 프레임에서 제1 방향으로 쉬프트 되어 제2 위치에 배치되도록 상기 2차원 서브 픽셀들의 계조 데이터를 렌더링하는 표시 패널 구동부를 포함하고,
상기 3차원 픽셀은 4 프레임을 주기로 상기 제1 방향 및 상기 제1 방향의 반대 방향으로 쉬프트 되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
복수의 2차원 서브 픽셀들을 갖는 2차원 픽셀을 포함하는 표시 패널;
상기 표시 패널 상에 배치되어, 복수의 2차원 픽셀들에 대응하고 복수의 3차원 서브 픽셀들을 갖는 3차원 픽셀을 정의하는 광 변환 부재; 및
상기 표시 패널에 연결되어 제1 프레임에 제1 위치에 배치되는 상기 3차원 픽셀이 제2 프레임에서 제1 방향으로 쉬프트 되어 제2 위치에 배치되도록 상기 2차원 서브 픽셀들의 계조 데이터를 렌더링하는 표시 패널 구동부를 포함하고,
상기 3차원 픽셀은 3 프레임을 주기로 상기 제1 방향 및 상기 제1 방향의 반대 방향으로 쉬프트 되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제1항에 있어서, 상기 제1 방향은 상기 표시 패널의 수직 방향인 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제1항에 있어서, 상기 3차원 픽셀은 3행 2열로 배치된 6개의 2차원 픽셀들과 대응되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제1항에 있어서, 상기 3차원 픽셀은 3행 3열로 배치된 9개의 2차원 픽셀들과 대응되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제1항에 있어서, 상기 광 변환 부재는 렌티큘러 렌즈인 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제1항에 있어서, 상기 광 변환 부재는 2차원 모드에서 턴 오프되고, 3차원 모드에서 턴 온되는 액정 렌즈 모듈인 것을 특징으로 하는 표시 장치.
복수의 2차원 서브 픽셀들을 갖는 2차원 픽셀을 포함하는 표시 패널에서,
제1 프레임에 복수의 2차원 픽셀들에 대응하고 복수의 3차원 서브 픽셀들을 갖는 3차원 픽셀이 제1 위치에 배치되도록 상기 2차원 서브 픽셀들의 계조 데이터를 렌더링하는 단계; 및
제2 프레임에 상기 3차원 픽셀이 상기 제1 위치로부터 제1 방향으로 쉬프트 되어 제2 위치에 배치되도록 상기 2차원 서브 픽셀들의 계조 데이터를 렌더링하는 단계를 포함하고,
제3 프레임에서 상기 3차원 픽셀은 상기 제1 방향과 반대 방향으로 쉬프트 되어 상기 제1 위치에 배치되는 것을 특징으로 하는 입체 영상의 표시 방법.
제15항에 있어서, 상기 제2 위치는 상기 제1 위치에 비해 상기 제1 방향으로 하나의 3차원 서브 픽셀의 크기만큼 쉬프트 되는 것을 특징으로 하는 입체 영상의 표시 방법.
삭제
제15항에 있어서, 제4 프레임에서 상기 3차원 픽셀은 상기 제1 방향과 반대 방향으로 쉬프트 되어, 제3 위치에 배치되는 것을 특징으로 하는 입체 영상의 표시 방법.
제18항에 있어서, 제5 프레임에서 상기 3차원 픽셀은 상기 제1 방향으로 쉬프트 되어, 상기 제1 위치에 배치되는 것을 특징으로 하는 입체 영상의 표시 방법.
삭제
복수의 2차원 서브 픽셀들을 갖는 2차원 픽셀을 포함하는 표시 패널에서,
제1 프레임에 복수의 2차원 픽셀들에 대응하고 복수의 3차원 서브 픽셀들을 갖는 3차원 픽셀이 제1 위치에 배치되도록 상기 2차원 서브 픽셀들의 계조 데이터를 렌더링하는 단계; 및
제2 프레임에 상기 3차원 픽셀이 상기 제1 위치로부터 제1 방향으로 쉬프트 되어 제2 위치에 배치되도록 상기 2차원 서브 픽셀들의 계조 데이터를 렌더링하는 단계를 포함하고,
제3 프레임에서 상기 3차원 픽셀은 상기 제1 방향으로 쉬프트 되어, 제3 위치에 배치되며,
제4 프레임에서 상기 3차원 픽셀은 상기 제1 방향과 반대 방향으로 쉬프트 되어, 상기 제1 위치에 배치되는 것을 특징으로 하는 입체 영상의 표시 방법.
복수의 2차원 서브 픽셀들을 갖는 2차원 픽셀을 포함하는 표시 패널에서,
제1 프레임에 복수의 2차원 픽셀들에 대응하고 복수의 3차원 서브 픽셀들을 갖는 3차원 픽셀이 제1 위치에 배치되도록 상기 2차원 서브 픽셀들의 계조 데이터를 렌더링하는 단계; 및
제2 프레임에 상기 3차원 픽셀이 상기 제1 위치로부터 제1 방향으로 쉬프트 되어 제2 위치에 배치되도록 상기 2차원 서브 픽셀들의 계조 데이터를 렌더링하는 단계를 포함하고,
상기 3차원 픽셀은 4 프레임을 주기로 상기 제1 방향 및 상기 제1 방향의 반대 방향으로 쉬프트 되는 것을 특징으로 하는 입체 영상의 표시 방법.
복수의 2차원 서브 픽셀들을 갖는 2차원 픽셀을 포함하는 표시 패널에서,
제1 프레임에 복수의 2차원 픽셀들에 대응하고 복수의 3차원 서브 픽셀들을 갖는 3차원 픽셀이 제1 위치에 배치되도록 상기 2차원 서브 픽셀들의 계조 데이터를 렌더링하는 단계; 및
제2 프레임에 상기 3차원 픽셀이 상기 제1 위치로부터 제1 방향으로 쉬프트 되어 제2 위치에 배치되도록 상기 2차원 서브 픽셀들의 계조 데이터를 렌더링하는 단계를 포함하고,
상기 3차원 픽셀은 3 프레임을 주기로 상기 제1 방향 및 상기 제1 방향의 반대 방향으로 쉬프트 되는 것을 특징으로 하는 입체 영상의 표시 방법.
제15항에 있어서, 상기 제1 방향은 상기 표시 패널의 수직 방향인 것을 특징으로 하는 입체 영상의 표시 방법.