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KR19990047032A - Gradation display method - Google Patents

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KR19990047032A
KR19990047032A KR1019970065245A KR19970065245A KR19990047032A KR 19990047032 A KR19990047032 A KR 19990047032A KR 1019970065245 A KR1019970065245 A KR 1019970065245A KR 19970065245 A KR19970065245 A KR 19970065245A KR 19990047032 A KR19990047032 A KR 19990047032A
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gray scale
subfield
weight value
display method
scale weight
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KR1019970065245A
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Korean (ko)
Inventor
오정섭
Original Assignee
윤종용
삼성전자 주식회사
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Abstract

본 발명에 따른 계조 디스플레이 방법은, 그 펄스폭이 계조 가중값에 비례한 화소 구동 신호를 서브 필드 단위로 발생시키는 계조 디스플레이 방법이다. 여기서, 화소 구동 신호의 펄스 파형은, 각 서브 필드의 중간 시점을 기준으로 전후 동일한 펄스폭을 가진다.The gradation display method according to the present invention is a gradation display method for generating a pixel driving signal whose pulse width is proportional to the gradation weight value in subfield units. Here, the pulse waveform of the pixel drive signal has the same pulse width before and after the intermediate viewpoint of each subfield.

Description

계조 디스플레이 방법Gradation display method

본 발명은 계조(Gray scale) 디스플레이 방법에 관한 것으로서, 상세하게는, 그 펄스폭이 계조 가중값(Gray scale weight)에 비례한 화소 구동 신호를 서브 필드 단위로 발생시키는 계조 디스플레이 방법에 관한 것이다. 이러한 계조 디스플레이 방법에 있어서, 종래에는, 단위 서브 필드 내에서 구동 펄스가 차지하는 영역이 그 계조 가중값에 따라 서로 다르게 할당되어 있다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a gray scale display method, and more particularly, to a gray scale display method for generating a pixel driving signal whose pulse width is proportional to a gray scale weight. In such a gray scale display method, the area occupied by the drive pulse in the unit subfield is conventionally allocated differently according to the gray scale weight value.

도 1에는 종래의 계조 디스플레이 방법을 나타낸 단위 서브 필드의 구조가 도시되어 있다. 도 1의 구조는 4 비트의 디지털 화상 데이터에 의한 16 계조 디스플레이 방법에 관한 것이다. 도 1을 참조하면, 단위 서브 필드는 그 시작점으로부터 계조 가중값 8 영역(a), 계조 가중값 4 영역(b), 계조 가중값 2 영역(c) 및 계조 가중값 1 영역(d)의 순서로 할당되어 있다. 이와 같이 할당된 4 영역들을 적절히 활용하면 16 계조 디스플레이의 실현이 가능하다. 예를 들어, 디지털 화상 데이터가 '0000'이면 계조 가중값이 '0'이므로, 어느 영역에서도 구동 펄스가 발생되지 않는다. 디지털 화상 데이터가 '0001'이면 계조 가중값이 '1'이므로, 계조 가중값 1 영역(d)에서 구동 펄스폭이 유지된다. 디지털 화상 데이터가 '0010'이면 계조 가중값이 '2'이므로, 계조 가중값 2 영역(c)에서 구동 펄스폭이 유지된다. 디지털 화상 데이터가 '0011'이면 계조 가중값이 '3'이므로, 계조 가중값 1 영역(d) 및 2 영역(c)에서 구동 펄스폭이 유지된다. 디지털 화상 데이터가 '0100'이면 계조 가중값이 '4'이므로, 계조 가중값 4 영역(b)에서 구동 펄스폭이 유지된다. 디지털 화상 데이터가 '0111'이면 계조 가중값이 '7'이므로, 계조 가중값 4 영역(d), 2 영역(c) 및 1 영역(d)에서 구동 펄스폭이 유지된다. 디지털 화상 데이터가 '1000'이면 계조 가중값이 '8'이므로, 계조 가중값 8 영역(a)에서 구동 펄스폭이 유지된다. 디지털 화상 데이터가 '1111'이면 계조 가중값이 '15'이므로, 단위 서브 필드의 모든 영역(a, b, c 및 d)에서 구동 펄스폭이 유지된다.1 illustrates a structure of a unit subfield illustrating a conventional gray scale display method. The structure of Fig. 1 relates to a 16-gradation display method using 4-bit digital image data. Referring to Fig. 1, the unit subfield is allocated in the order of the gradation weight value 8 region (a), the gradation weight value 4 region (b), the gradation weight value 2 region (c) and the gradation weight value 1 region (d) from the starting point. . By properly utilizing the four areas allocated in this way, a 16 gray scale display can be realized. For example, when the digital image data is '0000', the gray scale weight value is '0', so that no drive pulse is generated in any region. When the digital image data is '0001', the gray scale weight value is '1', so that the driving pulse width is maintained in the gray scale weight value 1 area d. When the digital image data is '0010', the gray scale weight value is '2', so that the driving pulse width is maintained in the gray scale weight value 2 region (c). When the digital image data is '0011', the gray scale weight value is '3', so that the driving pulse width is maintained in the gray scale weight value 1 region d and the 2 region c. When the digital image data is '0100', the gray scale weight value is '4', and thus the driving pulse width is maintained in the gray scale weight value 4 area (b). When the digital image data is '0111', the gray scale weight value is '7', so that the driving pulse width is maintained in the gray scale weight values 4 areas d, 2 areas c, and 1 area d. When the digital image data is '1000', the gray scale weight value is '8', so that the driving pulse width is maintained in the gray scale weight value 8 region (a). When the digital image data is '1111', the gray scale weight value is '15', so that the driving pulse width is maintained in all areas a, b, c and d of the unit subfield.

이와 같이 종래의 계조 디스플레이 방법은, 단위 서브 필드 내에서 구동 펄스가 차지하는 영역이 그 계조 가중값에 따라 서로 다르게 할당되어 있으므로, 연속되는 서브 필드들에서 느끼는 시감(視感)이 디스플레이되었던 계조와 다르게 나타날 수 있다. 도 2에는 도 1의 디스플레이 방법에 따른 단위 화소의 구동 파형이 도시되어 있다. 도 2를 참조하면, 제1 서브 필드에서는 계조 가중값 '8'이, 제2 서브 필드에서는 계조 가중값 '7'이, 그리고 제3 서브 필드에서는 계조 가중값 '8'이 적용되어 있다. 이에 따라, 제1 및 제3 서브 필드에서는 계조 가중값 8 영역(a)에서 구동 펄스폭이 유지되고, 제2 서브 필드에서는 계조 가중값 4 영역(d), 2 영역(c) 및 1 영역(d)에서 구동 펄스폭이 유지된다. 제1 서브 필드에서의 휘도와 제2 서브 필드에서의 휘도의 차이는 계조 가중값 '1'에 해당된다. 그러나, 제1 및 2 서브 필드에서 펄스가 유지되지 않는 영역이 길어, 잔상(殘像) 효과에 의하여 제2 서브 필드에서의 시감적 휘도는 계조 가중값 '7'에 미치지 못한다. 즉, 제1 서브 필드에서의 시감적 휘도와 제2 서브 필드에서의 시감적 휘도의 차이는 계조 가중값 '1'보다 커진다. 또한, 제2 서브 필드에서의 시감적 휘도와 제3 서브 필드에서의 시감적 휘도의 차이도 계조 가중값 '1'보다 커진다.As described above, in the conventional gray scale display method, since the area occupied by the driving pulse in the unit subfield is allocated differently according to the gray scale weight value, the visual perception felt in successive subfields appears differently from the gray scale displayed. Can be. 2 illustrates a driving waveform of a unit pixel according to the display method of FIG. 1. 2, the gray scale weight value '8' is applied in the first subfield, the gray scale weight value '7' in the second subfield, and the gray scale weight value '8' is applied in the third subfield. Accordingly, the driving pulse width is maintained in the gray scale weight value 8 region (a) in the first and third subfields, and the gray scale weight value 4 regions (d), the second region (c), and the first region (d) in the second subfield. The driving pulse width is maintained at. The difference between the luminance in the first subfield and the luminance in the second subfield corresponds to the gray scale weight value '1'. However, the region in which the pulse is not held in the first and second subfields is long, and the visual luminance in the second subfield does not reach the gray scale weight value '7' due to the afterimage effect. That is, the difference between the visual luminance in the first subfield and the visual luminance in the second subfield is larger than the gray scale weight value '1'. Further, the difference between the visual luminance in the second subfield and the visual luminance in the third subfield is also larger than the gray scale weight value '1'.

이와 같이 종래의 계조 디스플레이 방법에 의하면, 연속되는 서브 필드들에서 느끼는 시감이 디스플레이되었던 계조와 다르게 나타나므로, 원래의 화상을 그대로 재현하지 못한다.As described above, according to the conventional gray scale display method, since the luminous sense felt in successive subfields is different from the gray scale displayed, the original image cannot be reproduced as it is.

본 발명의 목적은, 연속되는 서브 필드들에서 느끼는 시감이 디스플레이되었던 계조와 동일하게 나타날 수 있게 하는 계조 디스플레이 방법을 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a gradation display method that allows the luminous sense felt in successive subfields to appear the same as the displayed gradation.

도 1은 종래의 계조 디스플레이 방법을 나타낸 단위 서브 필드의 구조도이다.1 is a structural diagram of a unit subfield illustrating a conventional gray scale display method.

도 2는 도 1의 디스플레이 방법에 따른 단위 화소의 구동 파형도이다.2 is a driving waveform diagram of a unit pixel according to the display method of FIG. 1.

도 3은 본 발명에 따른 계조 디스플레이 방법을 나타낸 단위 서브 필드의 구조도이다.3 is a structural diagram of a unit subfield illustrating a gray scale display method according to the present invention.

도 4는 도 3의 디스플레이 방법에 따른 단위 화소의 구동 파형도이다.4 is a driving waveform diagram of a unit pixel according to the display method of FIG. 3.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for main parts of the drawings>

a, b, c, d, a1, a2, a3, a7, a8, a13, a14...계조 가중값에 따른 할당 영역,a, b, c, d, a1, a2, a3, a7, a8, a13, a14 ... assignment range according to gradation weights,

h...단위 서브 필드의 중간 시점.h ... The midpoint of the unit subfield.

상기 목적을 이루기 위한 본 발명의 계조 디스플레이 방법은, 그 펄스폭이 계조 가중값에 비례한 화소 구동 신호를 서브 필드 단위로 발생시키는 계조 디스플레이 방법이다. 여기서, 상기 화소 구동 신호의 펄스 파형은, 상기 각 서브 필드의 중간 시점을 기준으로 전후 동일한 펄스폭을 가진다.The gradation display method of the present invention for achieving the above object is a gradation display method for generating a pixel drive signal whose pulse width is proportional to the gradation weight value in subfield units. Here, the pulse waveform of the pixel driving signal has the same pulse width before and after the middle of the subfields.

이에 따라, 연속되는 서브 필드들에서 느끼는 시감이 디스플레이되었던 계조와 동일하게 나타날 수 있다.Accordingly, the luminous sense felt in successive subfields may appear the same as the displayed gray level.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail.

도 3에는 본 발명에 따른 계조 디스플레이 방법을 나타낸 단위 서브 필드의 구조가 도시되어 있다. 도 3의 구조는 4 비트의 디지털 화상 데이터에 의한 16 계조 디스플레이 방법에 관한 것이다. 도 3을 참조하면, 단위 서브 필드는 그 중간 시점(h)을 기준으로 전후 동일한 시간을 가진 계조 영역들(a1, a2, a3, ..., a13, a14)이 할당되어 있다. 이에 따라, 16 계조 디스플레이의 실현이 가능하다. 예를 들어, 디지털 화상 데이터가 '0000'이면 계조 가중값이 '0'이므로, 어느 영역에서도 구동 펄스가 발생되지 않는다. 디지털 화상 데이터가 '0001'이면 계조 가중값이 '1'이므로, 계조 가중값 1 영역(a1)에서 구동 펄스폭이 유지된다. 디지털 화상 데이터가 '0010'이면 계조 가중값이 '2'이므로, 계조 가중값 2 영역(a2)에서 구동 펄스폭이 유지된다. 디지털 화상 데이터가 '0011'이면 계조 가중값이 '3'이므로, 계조 가중값 3 영역(a3)에서 구동 펄스폭이 유지된다. 디지털 화상 데이터가 '1101'이면 계조 가중값이 '13'이므로, 계조 가중값 13 영역(a13)에서 구동 펄스폭이 유지된다. 디지털 화상 데이터가 '1110'이면 계조 가중값이 '14'이므로, 계조 가중값 14 영역(a14)에서 구동 펄스폭이 유지된다. 디지털 화상 데이터가 '1111'이면 계조 가중값이 '15'이므로, 단위 서브 필드의 모든 영역에서 구동 펄스폭이 유지된다.3 illustrates a structure of a unit subfield illustrating a gray scale display method according to the present invention. The structure of Fig. 3 relates to a 16-gradation display method using 4-bit digital image data. Referring to FIG. 3, gray level areas a1, a2, a3,..., A13, and a14 having the same time before and after the unit subfield are allocated to the unit subfield. As a result, the 16 gradation display can be realized. For example, when the digital image data is '0000', the gray scale weight value is '0', so that no drive pulse is generated in any region. When the digital image data is '0001', the gray scale weight value is '1', so that the driving pulse width is maintained in the gray scale weight value 1 area a1. When the digital image data is '0010', the gray scale weight value is '2', so that the driving pulse width is maintained in the gray scale weight value 2 area a2. When the digital image data is '0011', the gray scale weight value is '3', so that the driving pulse width is maintained in the gray scale weight value 3 area a3. When the digital image data is '1101', the gray scale weight value is '13', so that the driving pulse width is maintained in the gray scale weight value 13 area a13. When the digital image data is '1110', the gray scale weight value is '14', so that the driving pulse width is maintained in the gray scale weight value 14 area a14. When the digital image data is '1111', the gray scale weight value is '15', so that the driving pulse width is maintained in all regions of the unit subfield.

n 계조를 수행하는 경우, 단위 서브 필드는 (n-2) 개의 영역으로 등분된다. 그 이유는, 계조 가중값이 '0'인 경우에 어느 영역에서도 구동 펄스가 발생되지 않고, 계조 가중값이 'n'인 경우에 단위 서브 필드의 모든 영역에서 구동 펄스폭이 유지되기 때문이다. 예를 들어, 4 비트의 디지털 화상 데이터에 의한 16 계조 디스플레이인 경우, 단위 서브 필드는 14 개의 영역으로 등분된다. 8 비트의 디지털 화상 데이터에 의한 256 계조 디스플레이인 경우, 단위 서브 필드는 254 개의 영역으로 등분된다. 단위 서브 필드가 (n-2)의 시간을 갖도록 설정되면, 그 중간 시점은 (n-2)/2 이다. 즉, 단위 서브 필드의 시작 시점으로부터 (n-2)/2의 시간이 경유되는 시점이다. 예를 들어, 4 비트의 디지털 화상 데이터에 의한 16 계조 디스플레이인 경우, 그 중간 시점(h)은 7 이다. 8 비트의 디지털 화상 데이터에 의한 256 계조 디스플레이인 경우, 그 중간 시점은 127 이다. 따라서, 계조 가중값이 X에 해당되는 할당 영역의 시작 시점 tON은 아래의 수학식 1에 의하여 결정된다.When performing n gray levels, the unit subfield is divided into (n-2) areas. This is because no driving pulse is generated in any region when the gray scale weight value is '0', and the driving pulse width is maintained in all regions of the unit subfield when the gray scale weight value is 'n'. For example, in the case of 16-gradation display using 4-bit digital image data, the unit subfield is divided into 14 regions. In the case of 256-gradation display using 8-bit digital image data, the unit subfield is divided into 254 areas. If the unit subfield is set to have a time of (n-2), the intermediate time point is (n-2) / 2. That is, it is a time point where (n-2) / 2 time passes from the start time of a unit subfield. For example, in the case of 16-gradation display using 4-bit digital image data, the intermediate time h is seven. In the case of 256-gradation display using 8-bit digital image data, the intermediate time point is 127. Therefore, the start time t ON of the allocation area where the gray scale weight value corresponds to X is determined by Equation 1 below.

상기 수학식 1을 정리하면 아래의 수학식 2가 성립한다.In summary, Equation 1 below holds.

또한, 계조 가중값이 X에 해당되는 할당 영역의 종료 시점 tOFF는 아래의 수학식 3에 의하여 결정된다.In addition, the end time t OFF of the allocation area where the gray scale weight value corresponds to X is determined by Equation 3 below.

상기 수학식 3을 정리하면, 아래의 수학식 4가 성립한다.To sum up Equation 3, Equation 4 below holds.

이와 같이 본 발명에 따른 계조 디스플레이 방법은, 화소 구동 신호의 펄스 파형이 단위 서브 필드의 중간 시점(h)을 기준으로 전후 동일한 펄스폭을 가지므로, 연속되는 서브 필드들에서 느끼는 시감(視感)이 디스플레이되었던 계조와 같게 나타난다. 도 4에는 도 3의 디스플레이 방법에 따른 단위 화소의 구동 파형이 도시되어 있다. 도 4를 참조하면, 제1 서브 필드에서는 계조 가중값 '8'이, 제2 서브 필드에서는 계조 가중값 '7'이, 그리고 제3 서브 필드에서는 계조 가중값 '8'이 적용되어 있다. 이에 따라, 제1 및 제3 서브 필드에서는 계조 가중값 8 영역(a8)에서 구동 펄스폭이 유지되고, 제2 서브 필드에서는 계조 가중값 7 영역(a7)에서 구동 펄스폭이 유지된다. 제1 서브 필드에서의 휘도와 제2 서브 필드에서의 휘도의 차이는 계조 가중값 '1'에 해당된다. 각 서브 필드 사이에서 펄스가 유지되지 않는 영역이 균등하게 존재하므로, 각 서브 필드에서의 시감적 휘도는 해당되는 계조 가중값에 비례하여 나타난다. 즉, 제1 서브 필드에서의 시감적 휘도와 제2 서브 필드에서의 시감적 휘도의 차이는 계조 가중값 '1'과 같다. 또한, 제2 서브 필드에서의 시감적 휘도와 제3 서브 필드에서의 시감적 휘도의 차이도 계조 가중값 '1'과 같다.As described above, in the gray scale display method according to the present invention, since the pulse waveform of the pixel driving signal has the same pulse width before and after the middle time h of the unit subfield, the visual perception felt in successive subfields. Appears the same as the displayed gradation. 4 illustrates a driving waveform of a unit pixel according to the display method of FIG. 3. Referring to FIG. 4, the gray scale weight value '8' is applied in the first subfield, the gray scale weight value '7' in the second subfield, and the gray scale weight value '8' is applied in the third subfield. Accordingly, the driving pulse width is maintained in the gray scale weight value 8 region a8 in the first and third subfields, and the driving pulse width is maintained in the gray scale weight value 7 region a7 in the second subfield. The difference between the luminance in the first subfield and the luminance in the second subfield corresponds to the gray scale weight value '1'. Since regions where pulses are not maintained are evenly present between each subfield, the visual luminance in each subfield is displayed in proportion to the corresponding gray scale weights. That is, the difference between the visual luminance in the first subfield and the visual luminance in the second subfield is equal to the gray scale weight value '1'. Further, the difference between the visual luminance in the second subfield and the visual luminance in the third subfield is also equal to the gray scale weight value '1'.

이상 설명된 바와 같이, 본 발명에 따른 계조 디스플레이 방법에 의하면, 연속되는 서브 필드들에서 느끼는 시감이 디스플레이되었던 계조와 동일하게 나타나므로, 원래의 화상을 그대로 재현할 수 있다.As described above, according to the gradation display method according to the present invention, since the luminous sense felt in successive sub-fields appears the same as the displayed gradation, the original image can be reproduced as it is.

본 발명은, 상기 실시예에 한정되지 않고, 당업자의 수준에서 그 변형 및 개량이 가능하다.The present invention is not limited to the above embodiments, and modifications and improvements are possible at the level of those skilled in the art.

Claims (5)

그 펄스폭이 계조 가중값에 비례한 화소 구동 신호를 서브 필드 단위로 발생시키는 계조 디스플레이 방법에 있어서,In the gradation display method of generating a pixel drive signal whose pulse width is proportional to the gradation weighting value in sub-field units, 상기 화소 구동 신호의 펄스 파형은,The pulse waveform of the pixel drive signal is, 상기 각 서브 필드의 중간 시점을 기준으로 전후 동일한 펄스폭을 가진 것을 특징으로 하는 계조 디스플레이 방법.The gray scale display method having the same pulse width before and after the intermediate time point of each subfield. 제1항에 있어서, 상기 각 서브 필드는,The method of claim 1, wherein each subfield is n 계조를 수행하는 경우에 (n-2)의 시간을 가지도록 설정된 것을 특징으로 하는 계조 디스플레이 방법.A gradation display method characterized by being set to have a time of (n-2) when n gradation is performed. 제2항에 있어서, 상기 각 서브 필드의 중간 시점은,The method of claim 2, wherein the intermediate time point of each subfield is 상기 각 서브 필드의 시작 시점으로부터 (n-2)/2의 시간이 경유되는 시점인 것을 특징으로 하는 계조 디스플레이 방법.And (n-2) / 2 time passes from the start time of each subfield. 제2항에 있어서, 상기 각 서브 필드 내에서 계조 가중값이 X에 해당되는 상기 펄스 파형의 시작 시점은,The start time of the pulse waveform according to claim 2, wherein the gray scale weight value corresponding to X in each subfield is determined by: 수학식 을 계산하여 구해지는 것을 특징으로 하는 계조 디스플레이 방법.Equation Gradient display method characterized in that obtained by calculating. 제2항에 있어서, 상기 각 서브 필드 내에서 계조 가중값이 X에 해당되는 상기 펄스 파형의 종료 시점은,The end point of the pulse waveform of claim 2, wherein the gray scale weight value corresponding to X in each of the subfields is determined by: 수학식 을 계산하여 구해지는 것을 특징으로 하는 계조 디스플레이 방법.Equation Gradient display method characterized in that obtained by calculating.
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