KR102063313B1

KR102063313B1 - 표시 장치 및 그 구동 방법

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Publication number: KR102063313B1
Application number: KR1020130079953A
Authority: KR
Inventors: 최재석; 문회식; 남광호; 이창수; 채민엽; 최학모
Original assignee: 삼성디스플레이 주식회사
Priority date: 2013-07-08
Filing date: 2013-07-08
Publication date: 2020-03-03
Also published as: US20150009188A1; KR20150006306A; CN104282277A; US9430960B2; JP2015018215A; CN104282277B

Abstract

본 발명은 표시 장치 및 그 구동 방법에 관한 것이다. 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치는 복수의 화소를 포함하는 표시판, 상기 표시판의 복수의 데이터선에 데이터 전압을 전달하는 데이터 구동부, 상기 표시판의 복수의 게이트선에 게이트 신호를 전달하는 게이트 구동부, 그리고 상기 데이터 구동부 및 상기 게이트 구동부를 제어하며 신호 처리부를 포함하는 신호 제어부를 포함하고, 상기 신호 처리부는 (N-1)번째(N은 2 이상의 자연수) 행의 입력 영상 신호 및 N번째 행의 입력 영상 신호를 저장하는 메모리, 그리고 이웃한 행 간의 충전성 커플링 정도를 나타내는 커플링 지수를 산출하는 커플링 지수 산출부를 포함하고, 상기 신호 처리부는 (N+1)번째 행의 입력 영상 신호 및 상기 메모리로부터 입력받은 상기 (N-1)번째 행의 입력 영상 신호 및 상기 N번째 행의 입력 영상 신호, 그리고 상기 산출된 커플링 지수를 이용하여 상기 N번째 행의 입력 영상 신호를 보상하여 상기 N변째 행의 한 화소에 대한 보상 영상 신호를 생성한다.

Description

표시 장치 및 그 구동 방법{DISPLAY DEVICE AND DRIVING METHOD THEREOF}

본 발명은 표시 장치 및 그 구동 방법에 관한 것이다.

액정 표시 장치(liquid crystal display, LCD), 유기 발광 표시 장치(organic light emitting diode display) 등의 표시 장치는 일반적으로 표시판과 표시판을 구동하기 위한 구동 장치를 포함한다.

표시판은 복수의 신호선과 이에 연결되어 있으며 대략 행렬의 형태로 배열된 복수의 화소를 포함한다.

신호선은 게이트 신호를 전달하는 복수의 게이트선과 데이터 전압을 전달하는 복수의 데이터선 등을 포함한다.

각 화소는 해당 게이트선 및 해당 데이터선과 연결되어 있는 적어도 하나의 스위칭 소자 및 이에 연결된 적어도 하나의 화소 전극, 그리고 화소 전극과 대향하며 공통 전압을 인가 받는 대향 전극을 포함할 수 있다. 스위칭 소자는 적어도 하나의 박막 트랜지스터를 포함할 수 있고, 게이트선이 전달하는 게이트 신호에 따라 턴 온 또는 턴 오프되어 데이터선이 전달하는 데이터 전압을 선택적으로 화소 전극에 전달할 수 있다. 각 화소는 화소 전극에 인가된 데이터 전압과 공통 전압의 차이에 따라 해당 휘도의 영상을 표시할 수 있다.

표시 장치가 표시하는 영상은 크게 정지 영상과 동영상으로 구분될 수 있다. 이웃한 프레임의 영상 신호가 동일하면 정지 영상을 표시하고 이웃한 프레임의 영상 신호가 다르면 동영상을 표시할 수 있다.

구동 장치는 그래픽 처리부(GPU, graphic processing unit), 구동부 및 구동부를 제어하는 신호 제어부를 포함한다. 그래픽 처리부는 표시판에 표시할 영상에 대한 입력 영상 신호를 신호 제어부로 전송하고, 신호 제어부는 표시판을 구동하기 위한 제어 신호를 생성하여 영상 신호와 함께 구동부로 전송한다. 구동부는 게이트 신호를 생성하는 게이트 구동부 및 데이터 전압을 생성하는 데이터 구동부를 포함한다.

표시 장치의 해상도가 높을수록 고화질의 영상을 제공할 수 있으므로 표시 장치의 해상도는 최근 높아지는 추세에 있다. 해상도가 높아짐에 따라 각 화소를 데이터 전압으로 충전하는 시간이 짧아져 각 화소의 충전율이 낮아져 이로 인한 충전성 얼룩이 생길 수 있다. 특히 데이터 전압의 극성을 반전시키는 경우 데이터 전압을 목표 데이터 전압으로 충전하는 데 시간이 부족하여 각 화소의 충전율이 낮아질 수 있다.

또한 신호 지연에 의해 이전 행에 대한 데이터 전압이 현재 행의 충전시간까지 지연되어 현재 행의 영상에 이전 행의 데이터 전압의 영향이 나타나는 고스트 현상이 나타날 수 있다.

또한 신호 지연에 의해 현재 행에 대한 게이트 신호가 다음 행에 대한 데이터 전압의 입력 시간까지 지연되어 현재 행의 영상에 다음 행의 데이터 전압의 영향이 나타나는 쉐이딩 현상이 나타날 수 있다.

이러한 문제는 모두 이웃하는 행의 충전성 커플링에 의한 것으로 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이러한 충전성 커플링에 의한 고스트 현상 또는 쉐이딩 현상을 없애 표시 품질을 높이는 것이다.

본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치는 복수의 화소를 포함하는 표시판, 상기 표시판의 복수의 데이터선에 데이터 전압을 전달하는 데이터 구동부, 상기 표시판의 복수의 게이트선에 게이트 신호를 전달하는 게이트 구동부, 그리고 상기 데이터 구동부 및 상기 게이트 구동부를 제어하며 신호 처리부를 포함하는 신호 제어부를 포함하고, 상기 신호 처리부는 (N-1)번째(N은 2 이상의 자연수) 행의 입력 영상 신호 및 N번째 행의 입력 영상 신호를 저장하는 메모리, 그리고 이웃한 행 간의 충전성 커플링 정도를 나타내는 커플링 지수를 산출하는 커플링 지수 산출부를 포함하고, 상기 신호 처리부는 (N+1)번째 행의 입력 영상 신호 및 상기 메모리로부터 입력받은 상기 (N-1)번째 행의 입력 영상 신호 및 상기 N번째 행의 입력 영상 신호, 그리고 상기 산출된 커플링 지수를 이용하여 상기 N번째 행의 입력 영상 신호를 보상하여 상기 N변째 행의 한 화소에 대한 보상 영상 신호를 생성한다.

상기 커플링 지수는 상기 화소의 상기 데이터 구동부로부터 거리 및 상기 게이트 구동부로부터의 거리에 의존할 수 있다.

상기 커플링 지수는 상기 표시판의 특성에 따른 1차원 함수에 의존할 수 있다.

상기 신호 처리부는 상기 커플링 지수에 따른 보정값을 저장하는 복수의 룩업 테이블을 포함하는 3차원 룩업 테이블 유닛을 더 포함할 수 있다.

상기 3차원 룩업 테이블 유닛은 상기 커플링 지수가 양수인 경우에 해당하며 (N-1)번째 행의 입력 영상 신호와 N번째 행의 입력 영상 신호의 값에 따른 보정값을 저장하는 룩업 테이블, 그리고 상기 커플링 지수가 음수인 경우에 해당하며 (N+1)번째 행의 입력 영상 신호와 N번째 행의 입력 영상 신호의 값에 따른 보정값을 저장하는 룩업 테이블을 포함할 수 있다.

상기 신호 처리부는 상기 3차원 룩업 테이블 유닛으로부터 입력받은 상기 보정값을 이용해 보상 영상 신호를 생성하는 신호 보상부를 더 포함할 수 있다.

상기 신호 처리부는 상기 (N-1)번째 행의 입력 영상 신호, 상기 N번째 행의 입력 영상 신호, 그리고 상기 (N+1)번째 행의 입력 영상 신호를 전압으로 변환하는 GV 변환부, 상기 변환된 전압을 입력받고 상기 커플링 지수를 이용해 보상 전압을 생성하는 보상 전압 생성부, 그리고 상기 보상 전압을 계조로 변환하는 VG 변환부를 포함할 수 있다.

상기 GV 변환부는 상기 표시판에 인가되는 상기 데이터 전압과 계조의 함수 관계에 따라 정해지는 변환 룩업 테이블을 포함할 수 있다.

상기 보상 전압 생성부는 Vt=V(N)-CXㅧ(V(N-1))-V(N)) (when CX>0), Vt=V(N)-CXㅧ(V(N+1))-V(N)) (when CX>0)에 따라 보상 전압(Vt)을 생성할 수 있고, Vt는 상기 보상 전압, CX 는 상기 커플링 지수, V(N)은 상기 N번째 행의 입력 영상 신호가 변환된 전압, V(N-1)은 상기 (N-1)번째 행의 입력 영상 신호가 변환된 전압, 그리고 V(N+1)은 상기 (N+1)번째 행의 입력 영상 신호가 변환된 전압일 수 있다.

상기 VG 변환부는 상기 변환 룩업 테이블을 이용하여 상기 보상 전압을 상기 계조로 변환할 수 있다.

본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 구동 방법은 표시판, 데이터 구동부, 게이트 구동부, 그리고 신호 제어부를 포함하는 표시 장치에서, (N-1)번째(N은 2 이상의 자연수) 행의 입력 영상 신호 및 N번째 행의 입력 영상 신호를 저장하는 단계, 이웃한 행 간의 충전성 커플링 정도를 나타내는 커플링 지수를 산출하는 단계, 그리고 (N+1)번째 행의 입력 영상 신호, 저장되어 있던 상기 (N-1)번째 행의 입력 영상 신호 및 상기 N번째 행의 입력 영상 신호, 그리고 상기 산출된 커플링 지수를 이용하여 상기 N번째 행의 입력 영상 신호를 보상하여 상기 N변째 행의 한 화소에 대한 보상 영상 신호를 생성하는 단계를 포함한다.

상기 커플링 지수를 산출하는 단계는 상기 화소의 상기 데이터 구동부로부터 거리 및 상기 게이트 구동부로부터의 거리를 이용하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 커플링 지수를 산출하는 단계는 상기 표시판의 특성에 따른 1차원 함수를 이용해 상기 커플링 지수를 튜닝하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 N번째 행의 상기 화소에 대한 입력 영상 신호를 보상하는 단계는 상기 커플링 지수에 따른 보정값을 저장하는 복수의 룩업 테이블을 포함하는 3차원 룩업 테이블 유닛을 이용하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 N번째 행의 상기 화소에 대한 입력 영상 신호를 보상하는 단계는 상기 3차원 룩업 테이블 유닛으로부터 입력받은 상기 보정값을 이용하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 N번째 행의 입력 영상 신호를 보상하는 단계는 상기 (N-1)번째 행의 입력 영상 신호, 상기 N번째 행의 입력 영상 신호, 그리고 상기 (N+1)번째 행의 입력 영상 신호를 전압으로 변환하는 단계, 상기 변환된 전압 및 상기 커플링 지수를 이용해 보상 전압을 생성하는 단계, 그리고 상기 보상 전압을 계조로 변환하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 (N-1)번째 행의 입력 영상 신호, 상기 N번째 행의 입력 영상 신호, 그리고 상기 (N+1)번째 행의 입력 영상 신호를 전압으로 변환하는 단계는 상기 표시판에 인가되는 상기 데이터 전압과 계조의 함수 관계에 따라 정해지는 변환 룩업 테이블을 이용하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 변환된 전압 및 상기 커플링 지수를 이용해 상기 보상 전압을 생성하는 단계는 Vt=V(N)-CXㅧ(V(N-1))-V(N)) (when CX>0), Vt=V(N)-CXㅧ(V(N+1))-V(N)) (when CX>0)에 따라 보상 전압(Vt)을 생성하는 단계를 포함할 수 있고, Vt는 상기 보상 전압, CX 는 상기 커플링 지수, V(N)은 상기 N번째 행의 입력 영상 신호가 변환된 전압, V(N-1)은 상기 (N-1)번째 행의 입력 영상 신호가 변환된 전압, 그리고 V(N+1)은 상기 (N+1)번째 행의 입력 영상 신호가 변환된 전압일 수 있다.

상기 보상 전압을 계조로 변환하는 단계는 상기 변환 룩업 테이블을 이용하여 상기 보상 전압을 상기 계조로 변환하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면 표시 장치의 충전성 커플링에 의한 고스트 현상 또는 쉐이딩 현상을 없애 표시 품질을 높일 수 있다.

도 1 및 도 2는 각각 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 블록도이고,
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 신호 보상부의 블록도이고,
도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 신호 제어부가 포함하는 3차원으로 구성된 룩업 테이블을 도시하는 도면이고,
도 5 및 도 6은 각각 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 신호 제어부가 포함하는 3차원으로 구성된 룩업 테이블에 포함된 한 룩업 테이블을 도시한 도면이고,
도 7 및 도 8은 각각 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 구동 신호의 타이밍도이고,
도 9 및 도 10은 각각 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 블록도이고,
도 11은 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 블록도이고,
도 12는 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 화소 및 신호선의 배치도이고,
도 13은 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치가 소정 계조의 영상을 표시할 때 색 얼룩이 나타나는 위치의 예를 도시한 블록도이고,
도 14는 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 신호 보상부의 블록도이고,
도 15는 도 14에 도시한 GV 변환부와 VG 변환부가 포함하는 룩업 테이블을 도시한 도면이고,
도 16은 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치에서 입력 영상 신호를 보상하는 방법을 나타낸 순서도이다.

그러면 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

이제 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치 및 그 구동 방법에 대하여 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.

먼저, 도 1 내지 도 6을 참조하여 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치에 대하여 설명한다.

도 1 및 도 2는 각각 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 블록도이고, 도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 신호 보상부의 블록도이고, 도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 신호 제어부가 포함하는 3차원으로 구성된 룩업 테이블을 도시하는 도면이고, 도 5 및 도 6은 각각 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 신호 제어부가 포함하는 3차원으로 구성된 룩업 테이블에 포함된 한 룩업 테이블을 도시한 도면이다.

먼저 도 1을 참조하면, 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치는 표시판(300), 게이트 구동부(gate driver)(400), 데이터 구동부(data driver)(500), 그리고 데이터 구동부(500) 및 게이트 구동부(400)를 제어하는 신호 제어부(signal controller)(600)를 포함한다.

표시판(300)은 액정 표시 장치(liquid crystal display, LCD), 유기 발광 표시 장치(organic light emitting display, OLED), 전기 습윤 장치(electrowetting display, EWD) 등 다양한 평판 표시 장치(flat panel display, FPD)에 포함된 표시판일 수 있다.

표시판(300)은 복수의 게이트선(G1-Gn), 복수의 데이터선(D1-Dm), 그리고 복수의 게이트선(G1-Gn) 및 복수의 데이터선(D1-Dm)에 연결되어 있는 복수의 화소(PX)를 포함한다.

게이트선(G1-Gn)은 게이트 신호를 전달하고 대략 행 방향으로 뻗으며 서로가 거의 평행할 수 있다. 데이터선(D1-Dm)은 데이터 전압을 전달하고 대략 열 방향으로 뻗으며 서로가 거의 평행할 수 있다.

복수의 화소(PX)는 대략 행렬 형태로 배열될 수 있다. 각 화소(PX)는 해당 게이트선(G1-Gn) 및 해당 데이터선(D1-Dm)과 연결되어 있는 적어도 하나의 스위칭 소자 및 이에 연결된 적어도 하나의 화소 전극을 포함할 수 있다. 스위칭 소자는 적어도 하나의 박막 트랜지스터를 포함할 수 있고, 게이트선(G1-Gn)이 전달하는 게이트 신호에 따라 턴온 또는 턴오프되어 데이터선(D1-Dm)이 전달하는 데이터 전압을 선택적으로 화소 전극에 전달할 수 있다. 각 화소(PX)는 화소 전극에 인가된 데이터 전압에 따라 해당 휘도의 영상을 표시할 수 있다.

각 화소(PX)는 색 표시를 구현하기 위해서 기본색(primary color) 중 하나를 표시하거나(공간 분할) 각 화소(PX)가 시간에 따라 번갈아 기본색을 표시하여(시간 분할) 이들 기본색의 공간적, 시간적 합으로 원하는 색상이 인식되도록 할 수 있다. 기본색의 예로는 적색, 녹색, 청색 등 삼원색을 들 수 있다. 서로 다른 기본색을 표시하는 인접한 복수의 화소(PX)는 함께 하나의 세트(도트라 함)를 이룰 수 있다. 하나의 도트는 백색의 영상을 표시할 수 있다.

게이트 구동부(400)는 신호 제어부(600)로부터 게이트 제어 신호(CONT1)를 전달받아 이를 바탕으로 화소(PX)의 스위칭 소자를 턴온시킬 수 있는 게이트 온 전압(Von)과 턴오프시킬 수 있는 게이트 오프 전압(Voff)의 조합으로 이루어진 게이트 신호를 생성한다. 게이트 제어 신호(CONT1)는 주사 시작을 지시하는 주사 시작 신호(STV), 게이트 온 전압(Von)의 출력 시기를 제어하는 적어도 하나의 게이트 클록 신호(CPV) 등을 포함한다. 게이트 구동부(400)는 표시판(300)의 게이트선(G1-Gn)과 연결되어 게이트 신호를 게이트선(G1-Gn)에 인가한다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 게이트 구동부(400)는 표시판(300)의 양쪽에 위치하는 제1 및 제2 게이트 구동부(400a, 400b)를 포함할 수 있다. 이 경우 게이트선(G1-Gn)은 표시판의 서로 다른 영역에 위치하는 제1 게이트선(G11, …, Gn1)과 제2 게이트선(G12, …, Gn2)로 나뉠 수 있다. 제1 게이트선(G11, …, Gn1)은 제1 게이트 구동부(400a)와 연결되어 게이트 신호를 인가받을 수 있고, 제2 게이트선(G12, …, Gn2)은 제2 게이트 구동부(400b)와 연결되어 게이트 신호를 인가받을 수 있다.

데이터 구동부(500)는 신호 제어부(600)로부터 데이터 제어 신호(CONT2) 및 출력 영상 신호(DAT)를 수신하여 각 출력 영상 신호(DAT)에 대응하는 계조 전압을 선택함으로써 출력 영상 신호(DAT)를 아날로그 데이터 신호인 데이터 전압을 생성한다. 출력 영상 신호(DAT)는 디지털 신호로서 정해진 수효의 값(또는 계조)을 가진다. 데이터 제어 신호(CONT2)는 한 행의 화소(PX)에 대한 출력 영상 신호(DAT)의 전송 시작을 알리는 수평 동기 시작 신호와 데이터선(D1-Dm)에 데이터 전압을 인가하라는 적어도 하나의 데이터 로드 신호(TP) 및 데이터 클록 신호 등을 포함한다. 데이터 제어 신호(CONT2)는 또한 공통 전압(Vcom)에 대한 데이터 전압의 극성(데이터 전압의 극성이라 함)을 반전시키는 반전 신호를 더 포함할 수 있다. 데이터 구동부(500)는 표시판(300)의 데이터선(D1-Dm)과 연결되어 데이터 전압(Vd)을 해당 데이터선(D1-Dm)에 인가한다.

도 1에 도시한 바와 달리 데이터 구동부(500)는 표시판(300)의 복수의 화소(PX)가 위치하는 표시 영역을 사이에 두고 상부 및 하부에서 서로 마주하는 한 쌍의 데이터 구동부(도시하지 않음)를 포함할 수도 있다. 이 경우 상부에 위치하는 데이터 구동부는 표시판(300)의 데이터선(D1-Dm)의 위쪽에서 데이터 전압(Vd)을 인가할 수 있고, 하부에 위치하는 데이터 구동부는 표시판(300)의 데이터선(D1-Dm)의 아래쪽에서 데이터 전압(Vd)을 인가할 수 있다. 또한 하부에 위치하는 데이터 구동부에 연결된 데이터선(D1-Dm)과 상부에 위치하는 데이터 구동부에 연결된 데이터선(D1-Dm)이 서로 분리되어 있을 수도 있다.

신호 제어부(600)는 외부의 그래픽 처리부(도시하지 않음) 등으로부터 입력 영상 신호(IDAT) 및 이의 표시를 제어하는 입력 제어 신호(ICON)를 수신한다. 신호 제어부(600)는 입력 영상 신호(IDAT)와 입력 제어 신호(ICON)를 기초로 입력 영상 신호(IDAT)를 적절히 처리하여 출력 영상 신호(DAT)로 변환한다. 신호 제어부(600)는 입력 영상 신호(IDAT) 및 입력 제어 신호(ICON)를 바탕으로 게이트 제어 신호(CONT1) 및 데이터 제어 신호(CONT2) 등을 생성한다. 신호 제어부(600)는 게이트 제어 신호(CONT1)를 게이트 구동부(400)로 내보내고, 데이터 제어 신호(CONT2)와 처리한 출력 영상 신호(DAT)를 데이터 구동부(500)로 내보낸다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 한 실시예에 따른 신호 제어부(600)는 입력 영상 신호(IDAT)를 보상하는 신호 처리부(650)를 포함한다.

도 3을 참조하면, 신호 처리부(650)는 메모리(651), 커플링 지수(CX) 산출부(652), 3차원 룩업 테이블 유닛(LUT_3D)(653), 그리고 신호 보상부(654)를 포함할 수 있다.

메모리(651)는 각각 한 행에 대한 입력 영상 신호(IDAT)를 저장할 수 있는 두 개 이상의 라인 메모리(line memory)를 포함할 수 있다. 입력 영상 신호(IDAT)를 보상할 현재 화소행을 N번째(N은 자연수) 행이라 할 때, 메모리(651)는 이전 행인 (N-1)번째 행의 입력 영상 신호(IDAT)의 데이터와 N번째 행의 입력 영상 신호(IDAT)의 데이터를 저장할 수 있다.

메모리(651)는 저장하고 있던 (N-1)번째 행의 입력 영상 신호(IDAT)의 데이터와 N번째 행의 입력 영상 신호(IDAT)의 데이터를 3차원 룩업 테이블 유닛(653)에 보낼 수 있다.

커플링 지수(CX) 산출부(652)는 이웃한 행 간의 충전성 커플링 정도를 나타내는 커플링 지수(CX)를 저장하거나 계산하여 산출한다. 커플링 지수(CX) 산출시 저장되어 있지 않은 커플링 지수(CX)는 보간법을 이용하여 계산할 수 있다.

커플링 지수(CX)는 데이터 전압 및 게이트 신호의 지연 발생 원인에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어 커플링 지수(CX)는 충전되는 화소(PX)의 표시판(300) 내에서의 위치, 그리고 표시판(300)의 실제 구조에 따른 실제 충전성 커플링 정도에 의존할 수 있다. 커플링 지수(CX)는 기준 패턴을 표시한 후 실제 커플링 정도를 측정하여 세부적으로 튜닝될 수 있다.

커플링 지수(CX)는 음수, 양수 또는 0일 수 있다.

커플링 지수(CX)의 구체적인 계산 방법에 대해서는 이후에 설명하도록 한다.

커플링 지수(CX) 산출부(652)는 산출된 커플링 지수(CX)를 3차원 룩업 테이블 유닛(653)에 보낼 수 있다.

도 4를 참조하면, 3차원 룩업 테이블 유닛(653)은 커플링 지수(CX)에 따라 다른 복수의 룩업 테이블을 포함한다. 각 룩업 테이블은 2차원으로 구성되므로 커플링 지수(CX)에 따라 배열된 복수의 룩업 테이블은 3차원으로 룩업 테이블 유닛(653)을 구성할 수 있다.

3차원 룩업 테이블 유닛(653)의 각 룩업 테이블은 N번째 행에 대한 입력 영상 신호(IDAT)의 일부 계조 또는 전체 계조에 대한 보정값을 저장한다.

도 4 내지 도 6을 참조하면, 3차원 룩업 테이블 유닛(653)은 양수인 커플링 지수(CX)에 대응하는 고스트 룩업 테이블(LUT_P)과 음수인 커플링 지수(CX)에 대응하는 쉐이딩 룩업 테이블(LUT_N)을 포함한다. 고스트 룩업 테이블(LUT_P)은 이전 행인 (N-1)번째 행의 입력 영상 신호(IDAT)의 계조에 대한 N번째 행의 입력 영상 신호(IDAT)의 보정값을 저장한다. 쉐이딩 룩업 테이블(LUT_N)은 다음 행인 (N+1)번째 행의 입력 영상 신호(IDAT)의 계조에 대한 N번째 행의 입력 영상 신호(IDAT)의 보정값을 저장한다.

3차원 룩업 테이블 유닛(653)이 커플링 지수(CX)가 0인 경우에 대응하는 룩업 테이블을 포함하는 경우, 해당 룩업 테이블에서 N번째 행의 입력 영상 신호(IDAT)의 보정값은 원래 입력 영상 신호(IDAT)와 동일할 수 있다.

각 룩업 테이블(LUT_P, LUT_N)에서 저장되어 있지 않은 계조에 대한 보정값은 다양한 보간법(interpolation) 등의 계산 방법을 통해 얻어질 수 있다. 마찬가지로 룩업 테이블(LUT_P, LUT_N)이 마련되지 않은 커플링 지수(CX)에 대한 룩업 테이블은 이웃한 룩업 테이블(LUT_P, LUT_N)의 보정값을 이용한 다양한 보간법을 통해 계산될 수 있다.

3차원 룩업 테이블 유닛(653)은 커플링 지수 산출부(652)로부터 커플링 지수(CX)를 입력받고, 메모리(651)로부터 N-1)번째 행의 입력 영상 신호(IDAT)의 데이터와 N번째 행의 입력 영상 신호(IDAT)의 데이터를 입력받고, 또 신호 제어부(600)의 외부로부터 입력되는 (N+1)번째 행의 입력 영상 신호(IDAT)의 데이터를 입력받아 룩업 테이블(LUT_P, LUT_N)로부터 해당 화소(PX)의 입력 영상 신호(IDAT)에 대한 보정값을 얻을 수 있다.

3차원 룩업 테이블 유닛(653)은 N번째 행의 화소(PX)의 입력 영상 신호(IDAT)에 대한 보정값을 신호 보상부(654)로 보낼 수 있다.

신호 보상부(654)는 3차원 룩업 테이블 유닛(653)으로부터 입력받은 보정값을 이용해 N번째 행의 화소(PX)의 입력 영상 신호(IDAT)를 보상하고 처리하여 출력 영상 신호(DAT)를 생성할 수 있다.

이와 같이 보상된 입력 영상 신호(IDAT)를 처리한 출력 영상 신호(DAT)는 데이터 구동부(500)로 입력되고, 데이터 구동부(500)는 출력 영상 신호(DAT)를 변환하여 데이터 전압을 생성하여 표시판(300)에 출력할 수 있다.

본 발명의 한 실시예에 따르면 3차원 룩업 테이블 유닛(653)은 충전되는 화소(PX)의 표시판(300) 내에서의 위치 및 위치 별 커플링 정도에 의존하는 커플링 지수(CX)에 따라 다른 복수의 룩업 테이블(LUT_P, LUT_N)을 포함하고, 각 룩업 테이블(LUT_P, LUT_N)의 보정값은 이웃한 행의 입력 영상 신호(IDAT)의 데이터 차이에 따라 달라진다. 따라서 이러한 3차원 룩업 테이블 유닛(653)을 이용해 보상된 입력 영상 신호(IDAT)를 데이터 전압(Vd)으로 변환하여 영상을 표시하면 표시판(300)의 위치에 따른 신호 지연에 의한 이웃하는 행 간의 충전성 커플링을 없앨 수 있고 해당 화소(PX)의 충전율 부족에 의한 충전성 얼룩 등의 화질 불량을 없앨 수 있다.

이러한 효과 및 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 구동 방법에 대해 도 7 내지 도 10을 참조하여 설명한다.

도 7 및 도 8은 각각 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 구동 신호의 타이밍도이고, 도 9 및 도 10은 각각 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 블록도이다.

본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 구동 방법에 대해 설명하면, 먼저 신호 제어부(600)는 외부로부터 입력 영상 신호(IDAT) 및 입력 제어신호(ICON)을 입력 받은 후 보상된 입력 영상 신호(IDAT)를 생성한 후 이를 처리하여 출력 영상 신호(DAT)로 변환하고, 게이트 제어 신호(CONT1) 및 데이터 제어 신호(CONT2) 등을 생성한다. 신호 제어부(600)는 게이트 제어 신호(CONT1)를 게이트 구동부(400)로 내보내고 데이터 제어 신호(CONT2)와 출력 영상 신호(DAT)를 데이터 구동부(500)로 내보낸다.

신호 제어부(600)로부터의 데이터 제어 신호(CONT2)에 따라 데이터 구동부(500)는 한 행의 화소(PX)에 대한 출력 영상 신호(DAT)를 수신하고, 각 출력 영상 신호(DAT)에 대응하는 계조 전압을 선택함으로써 출력 영상 신호(DAT)를 아날로그 데이터 신호인 데이터 전압(Vd)으로 변환한 다음, 이를 해당 데이터선(D1-Dm)에 인가한다.

게이트 구동부(400)는 신호 제어부(600)로부터의 게이트 제어 신호(CONT1)에 따라 게이트 온 전압(Von)을 게이트선(G1-Gn)에 인가하여 이 게이트선(G1-Gn)에 연결된 스위칭 소자를 턴온시킨다. 그러면, 데이터선(D1-Dm)에 인가된 데이터 전압(Vd)이 턴온된 스위칭 소자를 통하여 해당 화소(PX)에 인가된다.

이와 같이 게이트 온 전압(Von)이 게이트선(G1-Gn)에 인가되면 게이트선(G1-Gn)에 연결된 스위칭 소자가 턴온되고, 데이터선(D1-Dm)에 인가된 데이터 전압(Vd)은 턴온된 스위칭 소자를 통해 해당 화소(PX)에 인가된다.

더 구체적으로 도 7을 참조하면, 데이터 구동부(500)는 데이터 로드 신호(TP)의 라이징 엣지(rising edge)에 동기하여 데이터 전압(Vd)을 데이터선(D1-Dm)에 순차적으로 인가한다. 데이터 로드 신호(TP)의 이웃한 라이징 엣지의 간격은 1 수평 주기["1H"라고도 쓰며, 수평 동기 신호(Hsync) 및 데이터 인에이블 신호(DE)의 한 주기와 동일함]일 수 있다.

도 7은 화이트인 (N-1)번째 행의 데이터 전압(Vd(N-1))과 블랙인 N번째 행의 데이터 전압(Vd(N))만을 도시한다. 또한 도 7은 N번째 행에 인가되는 게이트 신호(Vg(N))만을 도시한다.

도 7에 도시한 바와 같이 데이터 전압(Vd(N-1))은 데이터 구동부(500)로부터 화소(PX)가 떨어진 정도에 따라 지연되어 지연된 데이터 전압(Vd(N-1)_del)이 될 수 있다. 지연된 데이터 전압(Vd(N-1)_del)은 N번째 행의 데이터 전압(Vd(N))의 충전 시간 중 대부분의 지연 시간(Tdel)까지 영향을 줄 수 있다. 따라서 N번째 행의 데이터 전압(Vd(N))을 충전할 수 있는 실제 충전 시간(Tdm)은 1H에서 지연 시간(Tdel)을 뺀 시간 정도로 줄어들 수 있다. 따라서 N번째 행의 데이터 전압(Vd(N))을 충전 시간이 부족해지고 N번째 행의 화소(PX)의 영상은 블랙이 아닌 회색 계조를 나타내어 고스트(Ghost) 현상이 나타날 수 있다.

이러한 고스트 현상은 도 10 및 도 11에 도시한 바와 같이 데이터 구동부(500)로부터 먼 곳에 위치하며 게이트 신호(Vg(N))의 지연은 거의 발생하지 않는 위치의 화소(PX)에 나타날 수 있다. 고스트 현상은 커플링 지수(CX)가 양수인 경우에 해당한다.

본 발명의 한 실시예에 따르면 앞에서 설명한 바와 같이 신호 처리부(650)에서 3차원 룩업 테이블 유닛(653)을 이용해 N번째 행의 입력 영상 신호(IDAT)를 보상하여 보상된 데이터 전압(Vd(N)')을 출력하므로 도 7에서 화살표로 도시한 바와 같이 목표로 하는 블랙을 표시할 수 있고 고스트 현상을 없앨 수 있다.

도 8은 화이트인 N번째 행의 데이터 전압(Vd(N))과 블랙인 (N+1)번째 행의 데이터 전압(Vd(N+1))을 도시한다. 또한 도 8은 N번째 행에 인가되는 게이트 신호(Vg(N))만을 도시한다.

도 8에 도시한 바와 같이 게이트 신호(Vg(N))는 게이트 구동부(400)로부터 화소(PX)가 떨어진 정도에 따라 지연되어 (N+1)번째 행의 데이터 전압(Vd(N+1))의 충전 시간의 지연 시간(Tgel)까지 게이트 오프 전압(Voff)보다 큰 전압이 게이트선(G1-Gn)에 인가될 수 있다. 따라서 N번째 행의 화소(PX)에는 (N+1)번째 행의 화소(PX)에 대한 데이터 전압(V(N+1))이 더 인가되어 해당 화소(PX)의 영상이 목표 휘도와 달라지는 쉐이딩(Shading) 현상이 나타날 수 있다.

이러한 쉐이딩 현상은 도 10 및 도 11에 도시한 바와 같이 게이트 구동부(400)로부터 먼 곳에 위치하며 데이터 전압(Vd)의 지연은 거의 발생하지 않는 위치의 화소(PX)에 나타날 수 있다. 쉐이딩 현상은 커플링 지수(CX)가 음수인 경우에 해당한다.

본 발명의 한 실시예에 따르면 앞에서 설명한 바와 같이 신호 처리부(650)에서 3차원 룩업 테이블 유닛(653)을 이용해 N번째 행의 입력 영상 신호(IDAT)를 보상하여 보상된 데이터 전압(Vd(N)')을 출력하므로 이러한 쉐이딩 현상을 없앨 수 있다.

이와 같이 모든 게이트선(G1-Gn)에 대하여 게이트 온 전압(Von)을 인가하여 모든 화소(PX)에 데이터 신호를 인가하여 한 프레임(frame)의 영상을 표시할 수 있다.

한 프레임이 끝나면 다음 프레임이 시작되고 각 화소(PX)에 인가되는 데이터 전압(Vd)의 극성이 이전 프레임에서의 극성과 반대가 되도록 데이터 구동부(500)에 인가되는 반전 신호의 상태가 제어될 수 있다. 이때, 한 프레임 내에서도 반전 신호의 특성에 따라 도 6에 도시한 바와 같이 한 데이터선(D1-Dm)을 통하여 흐르는 데이터 전압(Vd)의 극성이 주기적으로 바뀌거나, 한 화소행에 인가되는 데이터 전압(Vd)의 극성도 서로 다를 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면 신호 처리부(650)가 포함하는 메모리(651)는 라인 메모리 대신에 프레임 메모리를 포함할 수 있다. 쉐이딩 현상을 없애기 위한 보상에 따르면 N번째 행의 입력 영상 신호(IDAT)의 보상을 위해 다음 행인 (N+1)번째 행의 입력 영상 신호(IDAT)의 데이터를 참조하게 되는데, (N+1)번째 행의 입력 영상 신호(IDAT)도 그 다음 행인 (N+2)번째 행의 입력 영상 신호(IDAT)의 데이터에 의해 변할 수 있다. 따라서 현재 행인 N번째 행의 입력 영상 신호(IDAT)의 보상을 위해 (N+1)번째 행의 입력 영상 신호(IDAT)만을 참조하게 되면 완벽한 충전성 커플링 보상이 되지 않을 수 있다. 따라서 메모리(651)의 프레임 메모리를 통해 전체 행의 입력 영상 신호(IDAT)를 참조하여 N번째 행의 입력 영상 신호(IDAT)를 보상함으로써 쉐이딩 현상을 완벽히 제거할 수 있다.

다음 앞에서 설명한 도면들과 함께 도 11 내지 도 13을 참조하여 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 구동 방법에서 커플링 지수(CX)를 산출하는 방법에 대해 설명한다.

도 11은 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 블록도이고, 도 12는 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 화소 및 신호선의 배치도이고, 도 13은 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치가 소정 계조의 영상을 표시할 때 색 얼룩이 나타나는 위치의 예를 도시한 블록도이다.

신호 지연은 게이트선(G1-Gn)과 데이터선(D1-Dm)의 RC값에 따라 달라지므로 해당 화소(PX)가 데이터 구동부(500) 및 게이트 구동부(400)로부터 떨어진 거리에 따라 커플링 지수(CX)가 달라질 수 있다. 또한 실제 표시판(300)의 구조에 따라 신호 지연의 정도는 달라질 수 있으므로 표시판(300)의 특성에 맞게 커플링 지수(CX)를 미세하게 튜닝할 필요가 있다.

커플링 지수(CX)는 예를 들어 다음 [수학식 1]에 의해 계산될 수 있다.

[수학식 1]

Cdx=Ldx×α(Dn)

Cgx=Lgx×β(Gn)

CX=Cdx-Cgx

도 11을 참조하면, [수학식 1]에서 Ldx는 데이터 구동부(500)로부터 충전되는 해당 화소(PX)까지의 거리를 나타내는 변수로서 (화소(PX)의 데이터 구동부(500)로부터의 행 번호)/(전체 행 개수)로 나타낼 수 있다. 따라서 Ldx는 0보다 크고 1보다 작거나 같은 값을 가질 수 있다. Lgx는 게이트 신호(Vg)를 전달해 주는 게이트 구동부(400)로부터 충전되는 해당 화소(PX)까지의 거리를 나타내는 변수로서 (화소(PX)의 게이트 구동부(400)로부터의 열 번호)/(게이트 구동부(400)가 게이트 신호를 전달하는 전체 열 개수)로 나타낼 수 있다. 따라서 Lgx는 0보다 크고 1보다 작거나 같은 값을 가질 수 있다.

[수학식 1]에서 α(Dn)와 β(Gn)는 커플링 지수(CX)를 표시판(300)의 특성에 맞게 튜닝하기 위한 함수로서 Dn은 충전되는 화소(PX)의 데이터 구동부(500)로부터의 행 번호를 나타내고 Gn은 충전되는 화소(PX)의 게이트 구동부(400)로부터의 열 번호를 나타낼 수 있다. α(Dn)와 β(Gn)는 각각 1차원 함수일 수 있다.

커플링 지수(CX)의 튜닝을 위한 α(Dn)와 β(Gn)는 실제 표시판(300)의 특성에 따라 달라질 수 있다. 튜닝을 위한 α(Dn)와 β(Gn)을 구하기 위해 표시판(300)의 기준 패턴의 영상을 표시하고 충전성 커플링에 의해 발생하는 색의 균일도(color uniformity)를 측정할 수 있다.

이에 대해 도 12를 참조하여 본 발명의 한 실시예에 따른 표시판(300)의 구조에 대해 설명한다.

도 12를 참조하면, 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 표시판(300)은 행 방향으로 뻗는 복수의 게이트선(Gi, G(i+1), …), 열 방향으로 뻗는 복수의 데이터선(Dj, D(j+1), …), 그리고 복수의 화소(PX)를 포함할 수 있다. 각 화소(PX)는 게이트선(Gi, G(i+1), …) 및 데이터선(Dj, D(j+1), …)에 스위칭 소자(Q)를 통해 연결되어 있는 화소 전극(191)을 포함할 수 있다. 본 실시예에서 각 화소(PX)는 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)의 기본색을 나타내는 것으로 도시하였으나 이에 한정되는 것은 아니다.

한 화소열에는 동일한 기본색(R, G, B)을 나타내는 화소들이 배치될 수 있다. 예를 들어 적색 화소(R)의 화소열, 녹색 화소(G)의 화소열, 그리고 청색 화소(B)의 화소열이 교대로 배치될 수 있다. 데이터선(Dj, D(j+1), …)은 각 화소열마다 하나씩 배치되고, 게이트선(Gi, G(i+1), …)은 각 화소행마다 하나씩 배치될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.

한 화소열에 배치되어 동일한 기본색을 나타내는 화소(R, G, B)들은 서로 인접한 두 데이터선(Dj, D(j+1), …) 중 어느 하나에 연결될 수 있으며, 더 구체적으로 도 12에 도시한 바와 같이 한 화소열에 배치된 화소(R, G, B)들은 서로 인접한 두 데이터선(Dj, D(j+1), …)에 교대로 연결될 수 있다. 동일한 화소행에 위치하는 화소(R, G, B)들은 동일한 게이트선(Gi, G(i+1), …)에 연결될 수 있다.

인접한 데이터선(Dj, D(j+1), …))에는 서로 반대 극성의 데이터 전압들이 인가될 수 있다. 데이터 전압은 프레임마다 극성 반전될 수 있다.

이에 따라 열 방향으로 이웃한 화소(R, G, B)들은 서로 반대 극성의 데이터 전압을 인가 받을 수 있고 한 화소행에서 이웃한 화소(R, G, B)들은 서로 반대 극성의 데이터 전압을 인가 받을 수 있어 대략 1x1 점반전 형태로 구동될 수 있다. 즉, 데이터선(Dj, D(j+1), …)에 인가되는 데이터 전압이 한 프레임 동안 동일한 극성을 유지하는 열 반전으로 구동되어도 점반전 구동이 실현될 수 있다.

도 13에 도시한 바와 기준 패턴의 적색 계조가 195, 녹색 계조가 25, 그리고 청색 계조가 25인 경우 고스트 현상이 나타날 수 있는 위치에서는 도 12에 표시한 바와 같이 녹색 화소(G)가 이전 행의 적색 화소(R)의 데이터 전압의 영향을 받아 좀더 녹색화(Greenish)될 수 있다. 또한 동일한 기준 패턴을 표시할 때 쉐이딩 현상이 나타날 수 있는 위치에서는 도 12에 표시한 바와 같이 청색 화소(B)가 다음 행의 적색 화소(R)의 데이터 전압의 영향을 받아 좀더 청색화(Bluish)될 수 있다.

이와 같이 기준 패턴의 영상을 표시한 후 색의 균일도 또는 색얼룩 등의 표시 특성을 측정하여 그 결과를 바탕으로 α(Dn)와 β(Gn)를 정할 수 있으며 이에 따라 커플링 지수(CX)를 튜닝할 수 있다.

이제 도 14 내지 도 16을 참조하여 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치 및 그 구동 방법에 대하여 설명한다. 앞에서 설명한 실시예와 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 부여하고, 동일한 설명은 생략한다.

도 14는 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 신호 보상부의 블록도이고, 도 15는 도 14에 도시한 GV 변환부와 VG 변환부가 포함하는 룩업 테이블을 도시한 도면이고, 도 16은 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치에서 입력 영상 신호를 보상하는 방법을 나타낸 순서도이다.

도 14를 참조하면, 본 발명의 한 실시예에 따른 신호 처리부(650)는 메모리(651), GV 변환부(655), 보상 전압 생성부(656), 커플링 지수(CX) 산출부(652), 그리고 VG 변환부(657)를 포함할 수 있다.

메모리(651)와 커플링 지수(CX) 산출부(652)에 대한 설명은 앞에서 설명한 실시예에서와 동일하므로 여기서 그와 동일한 설명은 생략한다.

메모리(651)는 저장하고 있던 (N-1)번째 행의 입력 영상 신호(IDAT)의 데이터와 N번째 행의 입력 영상 신호(IDAT)의 데이터를 GV 변환부(655)에 보낼 수 있다.

GV 변환부(655)는 메모리(651)로부터 (N-1)번째 행의 입력 영상 신호(IDAT)의 데이터와 N번째 행의 입력 영상 신호(IDAT)의 데이터를 입력받고 신호 제어부(600)의 외부로부터 입력되는 (N+1)번째 행의 입력 영상 신호(IDAT)의 데이터를 입력받고, 이들 데이터의 계조(G)를 전압(V)으로 변환한다. 이를 간단히 GV 변환이라 한다.

이러한 GV 변환을 위해 GV 변환부(655)는 변환 룩업 테이블을 포함할 수 있다. 변환 룩업 테이블은 1차원 룩업 테이블로서 표시판(300)에 인가되는 데이터 전압과 계조의 함수 관계에 따라 정해질 수 있다. 데이터 전압과 계조의 함수 관계는 표시판(300)의 특성, 예를 들어 액정 표시 장치의 경우 액정의 전압-휘도 그래프(VT curve) 또는 감마 특성에 따라 달라질 수 있다.

도 15는 GV 변환부(655)가 포함하는 변환 룩업 테이블의 예를 나타낸다. 도 15를 참조하면, 예를 들어 전체 계조가 0계조부터 255계조까지 존재할 때 각 계조에 대한 데이터 전압을 1차원으로 저장할 수 있다. 이때 데이터 전압은 반전 구동에 따라 정극성의 전압과 부극성의 전압을 포함할 수 있다.

다시 도 14를 참조하면, 보상 전압 생성부(656)는 GV 변환부(655)로부터 변환된 전압을 입력받고 커플링 지수 산출부(652)로부터 산출된 커플링 지수(CX)를 입력받아 보상 전압을 생성한다. 보상 전압(Vt)은 예를 들어 다음 [수학식 2] 및 [수학식 3]에 의해 계산될 수 있다.

[수학식 2]

Vt=V(N)-CX×(V(N-1))-V(N)) (when CX>0)

[수학식 3]

Vt=V(N)-CX×(V(N+1))-V(N)) (when CX>0)

[수학식 2] 및 [수학식 3]에서 V(N)은 N번째 행의 입력 영상 신호(IDAT)이 변환된 전압(V)이고, V(N-1)은 (N-1)번째 행의 입력 영상 신호(IDAT)이 변환된 전압(V)이고, V(N+1)은 (N+1)번째 행의 입력 영상 신호(IDAT)이 변환된 전압(V)이다. 커플링 지수(CX)가 양수인 경우에는 고스트 현상이 나타날 수 있으므로 [수학식 2]에 따라 보상 전압(Vt)을 계산하고, 커플링 지수(CX)가 음수인 경우에는 쉐이딩 현상이 나타날 수 있으므로 [수학식 3]에 따라 보상 전압(Vt)을 계산할 수 있다.

VG 변환부(657)는 보상 전압 생성부(656)로부터 보상 전압(Vt)을 입력받고, 이를 계조(V)로 변환한다. 이를 간단히 VG 변환이라 한다.

이러한 VG 변환을 위해 VG 변환부(657)는 변환 룩업 테이블을 포함할 수 있으며, 변환 룩업 테이블은 도 15에 도시한 바와 같이 GV 변환부(655)가 포함하는 룩업 테이블과 동일할 수 있다.

VG 변환부(657)는 변환한 계조(V)를 보상 영상 신호(IDAT')로서 출력할 수 있다.

본 실시예에서 GV 변환부(655), 보상 전압 생성부(656), 그리고 VG 변환부(657)는 앞에서 설명한 도 3에 대한 실시예에서 신호 보상부(654)에 대응한다.

그러면 도 14 및 도 15에 도시한 신호 처리부(650)의 동작을 도 16을 참조하여 설명한다.

먼저, 커플링 지수 산출부(652)에서 해당 화소(PX)에 대한 커플링 지수(CX)를 산출한다(S10).

다음, GV 변환부(655)는 메모리(651)로부터 (N-1)번째 행의 입력 영상 신호(IDAT)의 데이터와 N번째 행의 입력 영상 신호(IDAT)의 데이터를 입력받고 외부로부터 (N+1)번째 행의 입력 영상 신호(IDAT)의 데이터를 입력받는다(S11).

다음, GV 변환부(655)는 입력받은 데이터의 계조(G)를 변환 룩업 테이블(LUT_GV)에 따라 전압(V)으로 변환한다(S12).

다음, 보상 전압 생성부(656)는 GV 변환부(655)에서 변환된 전압을 입력받고 커플링 지수 산출부(652)로부터 산출된 커플링 지수(CX)를 입력받아 보상 전압(Vt)을 생성한다(S13)

다음, VG 변환부(657)는 보상 전압 생성부(656)로부터 보상 전압(Vt)을 입력받고 이를 변환 룩업 테이블(LUT_VG)에 따라 계조(V)로 변환한다(S14). 이때 변환 룩업 테이블(LUT_VG)은 GV 변환부(655)의 변환 룩업 테이블(LUT_GV)과 동일할 수 있다.

다음, VG 변환부(657)가 변환한 계조(V)를 보상 영상 신호(IDAT')로서 출력한다(S15).

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

300: 표시판 191: 화소 전극
400, 400a, 400b: 게이트 구동부
500: 데이터 구동부
600: 신호 제어부 650: 신호 처리부
651: 메모리
652: 커플링 지수 산출부
653; 3차원 룩업 테이블 유닛
654: 신호 보상부
655: GV 변환부
656: 보상 전압 생성부
657: VG 변환부

Claims

복수의 화소를 포함하는 표시판,
상기 표시판의 복수의 데이터선에 데이터 전압을 전달하는 데이터 구동부,
상기 표시판의 복수의 게이트선에 게이트 신호를 전달하는 게이트 구동부, 그리고
상기 데이터 구동부 및 상기 게이트 구동부를 제어하며 신호 처리부를 포함하는 신호 제어부
를 포함하고,
상기 신호 처리부는
(N-1)번째(N은 2 이상의 자연수) 행의 입력 영상 신호 및 N번째 행의 입력 영상 신호를 저장하는 메모리, 그리고
이웃한 행 간의 충전성 커플링 정도를 나타내는 커플링 지수를 산출하는 커플링 지수 산출부
를 포함하고,
상기 신호 처리부는 (N+1)번째 행의 입력 영상 신호 및 상기 메모리로부터 입력받은 상기 (N-1)번째 행의 입력 영상 신호 및 상기 N번째 행의 입력 영상 신호, 그리고 상기 산출된 커플링 지수를 이용하여 상기 N번째 행의 입력 영상 신호를 보상하여 상기 N번째 행의 한 화소에 대한 보상 영상 신호를 생성하고,
상기 커플링 지수는 상기 화소의 상기 데이터 구동부로부터의 거리 및 상기게이트 구동부로부터의 거리에 의존하는
표시 장치.
삭제
제1항에서,
상기 커플링 지수는 상기 표시판의 특성에 따른 1차원 함수에 의존하는 표시 장치.
제3항에서,
상기 신호 처리부는 상기 커플링 지수에 따른 보정값을 저장하는 복수의 룩업 테이블을 포함하는 3차원 룩업 테이블 유닛을 더 포함하는 표시 장치.
제4항에서,
상기 3차원 룩업 테이블 유닛은
상기 커플링 지수가 양수인 경우에 해당하며 (N-1)번째 행의 입력 영상 신호와 N번째 행의 입력 영상 신호의 값에 따른 보정값을 저장하는 룩업 테이블, 그리고
상기 커플링 지수가 음수인 경우에 해당하며 (N+1)번째 행의 입력 영상 신호와 N번째 행의 입력 영상 신호의 값에 따른 보정값을 저장하는 룩업 테이블
을 포함하는 표시 장치.
제5항에서,
상기 신호 처리부는 상기 3차원 룩업 테이블 유닛으로부터 입력받은 상기 보정값을 이용해 보상 영상 신호를 생성하는 신호 보상부를 더 포함하는 표시 장치.
제3항에서,
상기 신호 처리부는
상기 (N-1)번째 행의 입력 영상 신호, 상기 N번째 행의 입력 영상 신호, 그리고 상기 (N+1)번째 행의 입력 영상 신호를 전압으로 변환하는 GV 변환부,
상기 변환된 전압을 입력받고 상기 커플링 지수를 이용해 보상 전압을 생성하는 보상 전압 생성부, 그리고
상기 보상 전압을 계조로 변환하는 VG 변환부
를 포함하는 표시 장치.
제7항에서,
상기 GV 변환부는 상기 표시판에 인가되는 상기 데이터 전압과 계조의 함수 관계에 따라 정해지는 변환 룩업 테이블을 포함하는 표시 장치.
제8항에서,
상기 보상 전압 생성부는
Vt=V(N)-CX×(V(N-1))-V(N)) (when CX>0),
Vt=V(N)-CX×(V(N+1))-V(N)) (when CX≤0)
에 따라 보상 전압(Vt)을 생성하고,
Vt는 상기 보상 전압, CX 는 상기 커플링 지수, V(N)은 상기 N번째 행의 입력 영상 신호가 변환된 전압, V(N-1)은 상기 (N-1)번째 행의 입력 영상 신호가 변환된 전압, 그리고 V(N+1)은 상기 (N+1)번째 행의 입력 영상 신호가 변환된 전압인
표시 장치.
제9항에서,
상기 VG 변환부는 상기 변환 룩업 테이블을 이용하여 상기 보상 전압을 상기 계조로 변환하는 표시 장치.
표시판, 데이터 구동부, 게이트 구동부, 그리고 신호 제어부를 포함하는 표시 장치에서,
(N-1)번째(N은 2 이상의 자연수) 행의 입력 영상 신호 및 N번째 행의 입력 영상 신호를 저장하는 단계,
이웃한 행 간의 충전성 커플링 정도를 나타내는 커플링 지수를 산출하는 단계, 그리고
(N+1)번째 행의 입력 영상 신호, 저장되어 있던 상기 (N-1)번째 행의 입력 영상 신호 및 상기 N번째 행의 입력 영상 신호, 그리고 상기 산출된 커플링 지수를 이용하여 상기 N번째 행의 입력 영상 신호를 보상하여 상기 N번째 행의 한 화소에 대한 보상 영상 신호를 생성하는 단계를 포함하고,
상기 커플링 지수를 산출하는 단계는 상기 화소의 상기 데이터 구동부로부터의 거리 및 상기 게이트 구동부로부터의 거리를 이용하는 단계를 포함하는
표시 장치의 구동 방법.
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제11항에서,
상기 커플링 지수를 산출하는 단계는 상기 표시판의 특성에 따른 1차원 함수를 이용해 상기 커플링 지수를 튜닝하는 단계를 포함하는 표시 장치의 구동 방법.
제13항에서,
상기 N번째 행의 상기 화소에 대한 입력 영상 신호를 보상하는 단계는 상기 커플링 지수에 따른 보정값을 저장하는 복수의 룩업 테이블을 포함하는 3차원 룩업 테이블 유닛을 이용하는 단계를 포함하는 표시 장치의 구동 방법.
제14항에서,
상기 3차원 룩업 테이블 유닛은
상기 커플링 지수가 양수인 경우에 해당하며 (N-1)번째 행의 입력 영상 신호와 N번째 행의 입력 영상 신호의 값에 따른 보정값을 저장하는 룩업 테이블, 그리고
상기 커플링 지수가 음수인 경우에 해당하며 (N+1)번째 행의 입력 영상 신호와 N번째 행의 입력 영상 신호의 값에 따른 보정값을 저장하는 룩업 테이블
을 포함하는 표시 장치의 구동 방법.
제15항에서,
상기 N번째 행의 상기 화소에 대한 입력 영상 신호를 보상하는 단계는 상기 3차원 룩업 테이블 유닛으로부터 입력받은 상기 보정값을 이용하는 단계를 포함하는 표시 장치의 구동 방법.
제13항에서,
상기 N번째 행의 입력 영상 신호를 보상하는 단계는
상기 (N-1)번째 행의 입력 영상 신호, 상기 N번째 행의 입력 영상 신호, 그리고 상기 (N+1)번째 행의 입력 영상 신호를 전압으로 변환하는 단계,
상기 변환된 전압 및 상기 커플링 지수를 이용해 보상 전압을 생성하는 단계, 그리고
상기 보상 전압을 계조로 변환하는 단계
를 포함하는 표시 장치의 구동 방법.
제17항에서,
상기 (N-1)번째 행의 입력 영상 신호, 상기 N번째 행의 입력 영상 신호, 그리고 상기 (N+1)번째 행의 입력 영상 신호를 전압으로 변환하는 단계는 상기 표시판에 인가되는 데이터 전압과 계조의 함수 관계에 따라 정해지는 변환 룩업 테이블을 이용하는 단계를 포함하는 표시 장치의 구동 방법.
제18항에서,
상기 변환된 전압 및 상기 커플링 지수를 이용해 상기 보상 전압을 생성하는 단계는
Vt=V(N)-CX×(V(N-1))-V(N)) (when CX>0),
Vt=V(N)-CX×(V(N+1))-V(N)) (when CX≤0)
에 따라 보상 전압(Vt)을 생성하는 단계를 포함하고,
Vt는 상기 보상 전압, CX 는 상기 커플링 지수, V(N)은 상기 N번째 행의 입력 영상 신호가 변환된 전압, V(N-1)은 상기 (N-1)번째 행의 입력 영상 신호가 변환된 전압, 그리고 V(N+1)은 상기 (N+1)번째 행의 입력 영상 신호가 변환된 전압인
표시 장치의 구동 방법.
제19항에서,
상기 보상 전압을 계조로 변환하는 단계는 상기 변환 룩업 테이블을 이용하여 상기 보상 전압을 상기 계조로 변환하는 단계를 포함하는 표시 장치의 구동 방법.