[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

KR20120114812A - 액정 표시 장치, 액정 표시 장치를 위한 영상 신호 보정 장치 및 영상 신호 보정 방법 - Google Patents

액정 표시 장치, 액정 표시 장치를 위한 영상 신호 보정 장치 및 영상 신호 보정 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20120114812A
KR20120114812A KR1020110032588A KR20110032588A KR20120114812A KR 20120114812 A KR20120114812 A KR 20120114812A KR 1020110032588 A KR1020110032588 A KR 1020110032588A KR 20110032588 A KR20110032588 A KR 20110032588A KR 20120114812 A KR20120114812 A KR 20120114812A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
dimensional lookup
signal
image signal
lookup table
information
Prior art date
Application number
KR1020110032588A
Other languages
English (en)
Inventor
정성곤
한상수
노석환
Original Assignee
삼성디스플레이 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성디스플레이 주식회사 filed Critical 삼성디스플레이 주식회사
Priority to KR1020110032588A priority Critical patent/KR20120114812A/ko
Priority to US13/215,395 priority patent/US8913071B2/en
Publication of KR20120114812A publication Critical patent/KR20120114812A/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/36—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
    • G09G3/3611—Control of matrices with row and column drivers
    • G09G3/3648—Control of matrices with row and column drivers using an active matrix
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/36—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G5/00—Control arrangements or circuits for visual indicators common to cathode-ray tube indicators and other visual indicators
    • G09G5/02—Control arrangements or circuits for visual indicators common to cathode-ray tube indicators and other visual indicators characterised by the way in which colour is displayed
    • G09G5/06—Control arrangements or circuits for visual indicators common to cathode-ray tube indicators and other visual indicators characterised by the way in which colour is displayed using colour palettes, e.g. look-up tables
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00—Control of display operating conditions
    • G09G2320/02—Improving the quality of display appearance
    • G09G2320/0252—Improving the response speed
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00—Control of display operating conditions
    • G09G2320/02—Improving the quality of display appearance
    • G09G2320/0285—Improving the quality of display appearance using tables for spatial correction of display data
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2340/00—Aspects of display data processing
    • G09G2340/02—Handling of images in compressed format, e.g. JPEG, MPEG
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2340/00—Aspects of display data processing
    • G09G2340/16—Determination of a pixel data signal depending on the signal applied in the previous frame

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)

Abstract

본 발명은 액정 표시 장치, 영상 신호 보정 장치 및 영상 신호 보정 방법에 관한 것으로서, 상기 액정 표시 장치는 화소, 3차원 룩업 테이블이 코딩된 압축 정보가 저장되어 있는 메모리, 상기 압축 정보를 디코딩하여 복원 3차원 룩업 테이블을 생성하고, 제1 프레임의 제1 영상 신호, 제2 프레임의 제2 영상 신호, 제3 프레임의 제3 영상 신호 및 상기 복원 3차원 룩업 테이블을 기반으로 보정 신호를 생성하는 영상 신호 보정부 및 상기 보정 신호를 데이터 전압으로 변환하여 상기 화소에 공급하는 데이터 구동부를 포함한다.

Description

액정 표시 장치, 액정 표시 장치를 위한 영상 신호 보정 장치 및 영상 신호 보정 방법{LIQUID CRYSTAL DISPLAY, DEVICE AND METHOD OF MODIFYING IMAGE SIGNAL FOR LIQUID CRYSTAL DISPLAY}
본 발명은 액정 표시 장치, 액정 표시 장치를 위한 영상 신호 보정 장치 및 영상 신호 보정 방법에 관한 것이다.
액정 표시 장치(liquid crystal display)는 현재 가장 널리 사용되고 있는 평판 표시 장치(flat panel display) 중 하나로서, 화소 전극과 공통 전극 등 전기장 생성 전극(field generating electrode)이 형성되어 있는 두 장의 표시판과 그 사이에 들어 있는 액정층을 포함한다. 액정 표시 장치는 전기장 생성 전극에 전압을 인가하여 액정층에 전기장을 생성하고, 이를 통하여 액정층의 액정 분자들의 방향을 결정하고 입사광의 편광을 제어함으로써 영상을 표시한다.
액정 표시 장치는 일반적으로 삼단자 소자인 박막 트랜지스터(thin film transistor, TFT)로 구현되는 스위칭 소자를 포함하는 화소와 게이트선 및 데이터선 등의 표시 신호선이 구비된 표시판 등을 포함한다. 박막 트랜지스터는 게이트선을 통하여 전달되는 게이트 신호에 따라 데이터선을 통하여 전달되는 데이터 전압을 화소에 전달 또는 차단하는 스위칭 소자로서의 역할을 한다.
액정 축전기는 화소 전극과 공통 전극을 두 단자로 하며, 두 전극 사이의 액정층은 유전체로서 기능한다. 화소 전극에 인가되는 데이터 전압과 공통 전극에 인가되는 공통 전압의 차이는 액정 축전기의 충전 전압, 즉 화소 전압으로서 나타난다. 액정 분자들은 화소 전압의 크기에 따라 그 배열을 달리하며 이에 따라 액정층을 통과하는 빛의 편광이 변화한다. 이러한 편광의 변화는 액정 표시 장치에 부착된 편광자에 의하여 빛의 투과율 변화로 나타나며, 이를 통해 화소는 영상 신호의 계조가 나타내는 휘도를 표시한다.
그런데, 액정 분자의 응답 속도가 느리기 때문에 액정 축전기의 화소 전압이 목표 전압, 즉 원하는 휘도를 얻을 수 있는 전압까지 도달하는 데는 어느 정도의 시간이 소요되며, 이 시간은 액정 축전기에 이전에 충전되어 있던 전압과의 차에 따라 달라진다. 따라서 예를 들어 목표 전압과 이전 전압의 차가 큰 경우 처음부터 목표 전압만을 인가하면 스위칭 소자가 턴온되어 있는 시간 동안 목표 전압에 도달하지 못할 수 있다.
액정의 물성적인 변화 없이 구동적인 방법으로 액정의 응답 속도를 개선하기 위하여 DCC(dynamic capacitance compensation) 방식이 제안되었다. 즉, DCC 방식은 액정 축전기 양단에 걸린 전압이 클수록 충전 속도가 빨라진다는 점을 이용한 것으로서 해당 화소에 인가하는 데이터 전압(실제로는 데이터 전압과 공통 전압의 차이지만 편의상 공통 전압을 0으로 가정한다)을 목표 전압보다 높게 하여 액정 축전기에 충전되는 전압이 목표 전압까지 도달하는 데 걸리는 시간을 단축한다.
본 발명이 해결하려는 과제는 액정 분자의 응답 속도를 개선할 수 있는 액정 표시 장치, 액정 표시 장치를 위한 영상 신호 보정 장치 및 영상 신호 보정 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치는 화소, 3차원 룩업 테이블이 코딩된 압축 정보가 저장되어 있는 메모리, 상기 압축 정보를 디코딩하여 복원 3차원 룩업 테이블을 생성하고, 제1 프레임의 제1 영상 신호, 제2 프레임의 제2 영상 신호, 제3 프레임의 제3 영상 신호 및 상기 복원 3차원 룩업 테이블을 기반으로 보정 신호를 생성하는 영상 신호 보정부 및 상기 보정 신호를 데이터 전압으로 변환하여 상기 화소에 공급하는 데이터 구동부를 포함한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치를 위한 영상 신호 보정 방법은 연속된 3 프레임의 제1 영상 신호, 제2 영상 신호 및 제3 영상 신호를 수신하는 단계, 메모리에 저장되어 있는 3차원 룩업 테이블이 코딩된 압축 정보를 디코딩하여 복원 3차원 룩업 테이블을 생성하는 단계, 상기 제1 영상 신호, 상기 제2 영상 신호, 상기 제3 영상 신호 및 상기 복원 3차원 룩업 테이블을 기반으로 보정 신호를 생성하는 단계 및 상기 보정 신호를 데이터 전압으로 변환하여 화소에 공급하는 단계를 포함한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치를 위한 영상 신호 보정 장치는 3차원 룩업 테이블이 코딩된 압축 정보가 저장되어 있는 메모리 및 상기 압축 정보를 디코딩하여 복원 3차원 룩업 테이블을 생성하고, 제1 프레임의 제1 영상 신호, 제2 프레임의 제2 영상 신호, 제3 프레임의 제3 영상 신호 및 상기 복원 3차원 룩업 테이블을 기반으로 보정 신호를 생성하는 영상 신호 보정부를 포함하고, 상기 3차원 룩업 테이블은 복수의 기준 제1 영상 신호에 대한 복수의 2차원 룩업 테이블을 포함하고, 상기 복수의 2차원 룩업 테이블은 각각 복수의 기준 제2 영상 신호 및 복수의 기준 제3 영상 신호에 대한 복수의 기준 보정 신호를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따르면 액정 분자의 응답 속도를 개선할 수 있는 액정 표시 장치, 액정 표시 장치를 위한 영상 신호 보정 장치 및 영상 신호 보정 방법을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치를 위한 영상 신호 보정 장치의 블록도이고, 도 2는 3차원 룩업 테이블의 일 예이다.
도 3은 도 2의 3차원 룩업 테이블에 포함된 복수의 2차원 룩업 테이블 중 서로 인접하는 2차원 룩업 테이블인 LUT 192, LUT 208 및 LUT 224를 나타내고, 도 4는 차이 테이블(dT14=LUT 192-LUT 208)을 나타내고, 도 5는 각각 차이 테이블(dT15=LUT 208-LUT 224)을 나타내고, 도 6은 복수의 차이 테이블을 포함하는 차이 3차원 룩업 테이블을 나타낸다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치를 위한 영상 신호 보정 방법의 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치의 블록도이고, 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치에서 한 화소의 등가 회로도이다.
도 10 및 도 11은 본 발명의 실시예에 따른 DCC(3)이 수행되는 경우의 화소 전압의 파형 및 본 발명의 실시예와 달리 DCC(2)가 수행되는 경우의 화소 전압의 파형을 도시한 그래프이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 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.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치를 위한 영상 신호 보정 장치의 블록도이고, 도 2는 3차원 룩업 테이블의 일 예이다.
도 1을 참고하면, 영상 신호 보정 장치(60)는 프레임 메모리(40), 프레임 메모리(40)에 연결되어 있는 영상 신호 보정부(61), 영상 신호 보정부(61)에 연결되어 있는 메모리(50)를 포함한다.
설명의 편의를 위하여, (n-2)번째 프레임의 영상 신호[G(n-2)]를 그 이전 영상 신호(previous-previous image signal)라 하고, (n-1)번째 프레임의 영상 신호[G(n-1)]를 이전 영상 신호(previous image signal)라 하고, n번째 프레임의 영상 신호[G(n)]를 현재 영상 신호(current image signal)라 정의한다. 프레임의 영상 신호는 모든 화소에 대한 계조(gray)들의 집합일 수 있다. 또한, 그 이전 영상 신호[G(n-2)]는 제1 영상 신호, 이전 영상 신호[G(n-1)]는 제2 영상 신호, 현재 영상 신호[G(n)]는 제3 영상 신호라고도 할 수 있다. (n-2)번째 프레임은 제1 프레임, (n-1)번째 프레임은 제2 프레임, n번째 프레임은 제3 프레임이라고도 할 수 있다. 즉, 제1 내지 제3 프레임은 서로 연속하고, 제2 프레임은 제1 프레임에 후속하고, 제3 프레임은 제2 프레임에 후속한다.
프레임 메모리(40)는 저장되어 있는 제1 영상 신호[G(n-2)], 제2 영상 신호[G(n-1)]를 영상 신호 보정부(61)에 출력하고, 외부 장치로부터 제3 영상 신호[G(n)]를 받아 저장한다.
메모리(50)에는 3차원 룩업 테이블(LUT, look-up table)이 코딩된 압축 정보가 저장되어 있다. 3차원 룩업 테이블은 제1 영상 신호, 제2 영상 신호 및 제3 영상 신호의 조합[G(n-2), G(n-1), G(n)]에 대한 보정 신호[G'(n)]를 포함한다.
그런데 3차원 룩업 테이블이 제1 영상 신호, 제2 영상 신호 및 제3 영상 신호의 모든 조합[G(n-2), G(n-1), G(n)]에 대하여 전체 보정 신호[G'(n)]를 포함하려면 메모리(50)의 크기가 매우 커야 한다.
메모리(50)의 용량에는 한계가 있으므로, 3차원 룩업 테이블은 한정된 수효의 기준 제1 영상 신호, 기준 제2 영상 신호 및 기준 제3 영상 신호의 조합(이하, "기준 영상 신호의 조합"이라 함)[rG(n-2), rG(n-1), rG(n)]에 대한 기준 보정 신호[rG'(n)]를 포함한다.
3차원 룩업 테이블은 복수의 기준 제1 영상 신호[rG(n-2)]에 대한 복수의 2차원 룩업 테이블을 포함하고, 복수의 2차원 룩업 테이블은 각각 복수의 기준 제2 영상 신호[rG(n-1)] 및 복수의 기준 제3 영상 신호[rG(n)]에 대한 복수의 기준 보정 신호[rG'(n)]를 포함한다.
3차원 룩업 테이블은 DCC(dynamic capacitance compensation)가 적용된 것이다. 즉, 3차원 룩업 테이블의 기준 보정 신호[rG'(n)]는 기준 제3 영상 신호[rG(n)]에 기준 제1 영상 신호[rG(n-2)] 및 기준 제2 영상 신호[rG(n-1)]를 기초로 하여 DCC가 적용된 값이다. 3차원 룩업 테이블의 기준 보정 신호[rG'(n)]는 기본적으로 실험 결과에 의하여 결정되는 값이다.
영상 신호 보정부(61)는 메모리(50)에 저장되어 있는 3차원 룩업 테이블이 코딩된 압축 정보를 디코딩하여 복원 3차원 룩업 테이블을 생성한다.
영상 신호 보정부(61)는 프레임 메모리(40)로부터의 제1 영상 신호[G(n-2)], 제2 영상 신호[G(n-1)], 외부 장치로부터의 제3 영상 신호[G(n)] 및 복원 3차원 룩업 테이블을 기반으로 제3 영상 신호[G(n)]를 보정한 보정 신호[G'(n)]를 생성하여 출력한다.
3차원 룩업 테이블이 포함하지 않는 제1 영상 신호, 제2 영상 신호 및 제3 영상 신호의 조합(이하, "비기준 영상 신호의 조합"이라 함)[G(n-2), G(n-1), G(n)]에 대해서는 복원 3차원 룩업 테이블을 보간법(interpolation)으로 연산하여 보정 신호[G'(n)]를 구할 수 있다.
도 2는 3차원 룩업 테이블의 일 예이다. 도 2의 3차원 룩업 테이블은 영상 신호[G(n-2), G(n-1), G(n)]의 크기는 8 비트이며, 영상 신호[G(n-2), G(n-1), G(n)]의 계조는 0부터 255까지인 경우이다.
도 2를 참고하면, 3차원 룩업 테이블은 복수의 기준 제1 영상 신호[rG(n-2)]에 대한 복수의 2차원 룩업 테이블을 포함하고, 복수의 2차원 룩업 테이블은 각각 복수의 기준 제2 영상 신호[rG(n-1)] 및 복수의 기준 제3 영상 신호[rG(n)]에 대한 복수의 기준 보정 신호[rG'(n)]를 포함한다. 2차원 룩업 테이블은 복수의 기준 보정 신호[rG'(n)]의 정보를 행렬 형태로 포함하므로, 2차원 룩업 테이블은 행렬로 볼 수 있다.
3차원 룩업 테이블에서 기준 제1 내지 제3 영상 신호[rG(n-2), rG(n-1), rG(n)]의 계조는 계조 0부터 계조 255까지이고, 기준 제1 내지 제3 영상 신호[rG(n-2), rG(n-1), rG(n)]의 계조 간격은 16이다. 다만, 기준 제1 내지 제3 영상 신호[rG(n-2), rG(n-1), rG(n)]의 가장 큰 두 계조인 240, 255 사이의 계조 간격은 15이다. 즉, 3차원 룩업 테이블은 17개의 기준 제1 영상 신호[rG(n-2)], 17개의 기준 제2 영상 신호[rG(n-1)] 및 17개의 기준 제3 영상 신호[rG(n)]에 대한 17*17*17개의 기준 보정 신호[rG'(n)]를 포함한다. 하나의 기준 보정 신호[rG'(n)]의 크기가 8 비트이므로, 3차원 룩업 테이블은 17*17*17*8 비트의 기준 보정 신호[rG'(n)]를 포함해야 한다.
그런데 도 1의 메모리(50)에 3차원 룩업 테이블의 17*17*17*8 비트의 기준 보정 신호[rG'(n)]를 그대로 저장하려면, 메모리(50)의 크기가 매우 커야 한다. 메모리(50)의 용량에는 한계가 있으므로, 메모리(50)에 3차원 룩업 테이블이 코딩된 압축 정보를 저장하여 메모리(50)의 크기를 줄일 수 있다.
다음, 도 3 내지 도 5를 참고하여 3차원 룩업 테이블이 코딩된 압축 정보에 대해 상술한다. 설명의 편의를 위하여, 3차원 룩업 테이블에 포함된 복수의 2차원 룩업 테이블 중 기준 제1 영상 신호[rG(n-2)]가 N인 2차원 룩업 테이블을 'LUT N'으로 표시한다. 예를 들어, 'LUT 208'은 기준 제1 영상 신호[rG(n-2)]가 208인 2차원 룩업 테이블을 의미한다.
또한, 2차원 룩업 테이블은 행렬로 볼 수 있으므로, 2차원 룩업 테이블들을 행렬 연산할 수 있다. 따라서, 2차원 룩업 테이블들을 행렬 뺄셈한 차이 테이블(dT, difference table)을 정의할 수 있다.
다음 표는 16개의 차이 테이블의 일 예로, 도 2의 3차원 룩업 테이블이 포함하는 17개의 2차원 룩업 테이블을 이용하여 정의되는 차이 테이블이다.
차이 테이블 정의
dT2 LUT 0-LUT 16
dT3 LUT 16-LUT 32
dT4 LUT 32-LUT 48
dT5 LUT 48-LUT 64
dT6 LUT 64-LUT 80
dT7 LUT 80-LUT 96
dT8 LUT 96-LUT 112
dT9 LUT 112-LUT 128
dT10 LUT 128-LUT 144
dT11 LUT 144-LUT 160
dT12 LUT 160-LUT 176
dT13 LUT 176-LUT 192
dT14 LUT 192-LUT 208
dT15 LUT 208-LUT 224
dT16 LUT 224-LUT 240
dT17 LUT 240-LUT 255
상기 표를 참조하면, 차이 테이블(dT14)은 LUT 192에서 LUT 208을 행렬 뺄셈한 것이고, 차이 테이블(dT15)은 LUT 208에서 LUT 224를 행렬 뺄셈한 것이다.
도 3은 도 2의 3차원 룩업 테이블에 포함된 복수의 2차원 룩업 테이블 중 서로 인접하는 2차원 룩업 테이블인 LUT 192, LUT 208 및 LUT 224를 나타내고, 도 4는 차이 테이블(dT14=LUT 192-LUT 208)을 나타내고, 도 5는 각각 차이 테이블(dT15=LUT 208-LUT 224)을 나타내고, 도 6은 복수의 차이 테이블을 포함하는 차이 3차원 룩업 테이블을 나타낸다.
도 3 내지 도 6를 참고하면, 차이 테이블의 원소들은 주로 0에서 3 사이의 값들을 가진다. 차이 테이블의 원소들이 주로 0에서 3사이의 매우 작은 값을 갖는 이유는 인접하는 2차원 테이블 사이에는 상관도(correlation)가 높기 때문이다. 또한 도 4 및 도 5에 도시된 차이 테이블의 원소들 중 최대값은 10이다. 따라서 차이 테이블의 원소들은 각각 4 비트의 크기로 표현할 수 있다.
도 6을 참조하면, 차이 3차원 룩업 테이블은 표 1이 적용된 차이 테이블(dT1-dT17)이다. 차이 3차원 룩업 테이블은 하나의 기본2차원 룩업 테이블[LUT 0(dT1)] 및 복수의 차이 테이블(dT2-dT17)을 포함한다.
도 2의 3차원 룩업 테이블은 17*17*17*8 비트 크기의 정보를 포함해야 한다. 그런데, 도 6의 차이 3차원 룩업 테이블의 경우, 하나의 기본 2차원 룩업 테이블[LUT 0(dT1)]은 17*17*8 비트 크기의 정보를 포함하고, 나머지 복수의 차이 테이블(dT2-dT17)은 17*17*16*4 비트 크기의 정보를 포함한다. 따라서 차이 3차원 룩업 테이블은 (17*17*8+17*17*16*4) 비트 크기의 정보를 포함하게 된다. 즉, 차이 3차원 룩업 테이블은 3차원 룩업 테이블에 비해 정보의 크기를 대략 50% 정도 줄일 수 있어, 메모리의 크기를 줄일 수 있다.
이와 같이, 메모리에 저장되어 있는 3차원 룩업 테이블이 코딩된 압축 정보는 하나의 기본 2차원 룩업 테이블[LUT 0(dT1)] 및 복수의 차이 테이블(dT2-dT17)에 대한 정보를 포함할 수 있다.
메모리에 저장되어 있는 압축 정보는 차이 3차원 룩업 테이블 자체일 수 있다. 이 경우, 복수의 차이 테이블(dT2-dT17)에 대한 정보는 복수의 차이 테이블(dT2-dT17) 자체일 수 있다.
그런데, 차이 3차원 룩업 테이블이 포함하는 복수의 차이 테이블(dT2-dT17)의 원소들은 주로 0 내지 3 사이의 중복되는 패턴을 가지므로, 복수의 차이 테이블(dT2-dT17)은 다양한 영상 압축 방법을 통해 압축될 수 있다. 예를 들어, 연속 길이 부호화(run-length coding), 허프만 부호화(Huffman coding) 등의 영상 압축 방법이 이용될 수 있다. 연속 길이 부호화는 동일 값이 연속적으로 몇 개 있는지를 부호화하는 방법이다. 예를 들어, (0, 5), (1, 3)은 0이 연속으로 5개, 1이 연속으로 3개 있다는 의미이다. 허프만 부호화는 매우 빈번하게 발생하는 값에 대해서는 적은 수의 비트를 할당하고, 드물게 발생하는 값에 대해서는 많은 수의 비트를 할당하는 가변 길이 부호화 방법이다.
이 경우, 메모리에 저장되는 3차원 룩업 테이블이 코딩된 압축 정보가 포함하는 복수의 차이 테이블(dT2-dT17)에 대한 정보는 복수의 차이 테이블(dT2-dT17)을 연속 길이 부호화 또는 허프만 부호화 등으로 압축한 정보일 수 있다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치를 위한 영상 신호 보정 방법의 흐름도이다. 액정 표시 장치를 위한 영상 신호 보정은 도 1의 영상 신호 보정 장치(60)에서 수행될 수 있다.
도 7을 참고하면, 영상 신호 보정 장치는 제1 영상 신호[G(n-2)], 제2 영상 신호[G(n-1)] 및 제3 영상 신호[G(n)]를 수신한다(S11). 영상 신호 보정 장치는 메모리에 저장되어 있는 3차원 룩업 테이블이 코딩된 압축 정보를 디코딩하여(S12), 복원 3차원 룩업 테이블을 생성한다(S13).
복원 3차원 룩업 테이블 데이터는 3차원 룩업 테이블 자체일 수 있다. 또는 필요한 2차원 룩업 테이블만을 디코딩한 정보일 수 있다. 필요한 2차원 룩업 테이블만을 디코딩할 경우, 디코딩 동작을 단순화하고, 영상 신호 보정 장치의 복잡도(complexity)를 감소시킬 수 있다.
영상 신호 보정 장치는 제1 영상 신호[G(n-2)], 제2 영상 신호[G(n-1)], 제3 영상 신호[G(n)] 및 복원 3차원 룩업 테이블을 기반으로 제3 영상 신호[G(n)]를 보정한 보정 신호 [G'(n)]를 생성한다(S12). 영상 신호 보정 장치는 생성된 보정 신호[G'(n)]를 출력한다(S13).
3차원 룩업 테이블에 저장되지 않은 제1 영상 신호, 제2 영상 신호 및 제3 영상 신호의 조합인 비기준 영상 신호의 조합[G(n-2), G(n-1), G(n)]에 대해서는 복원 3차원 룩업 테이블을 보간법으로 연산하여 보정 신호[G'(n)]를 구할 수 있다.
비기준 영상 신호의 조합[G(n-2), G(n-1), G(n)]에 대한 보정 신호[G'(n)]를 구하기 위해, 3차원 룩업 테이블(LUT)에서 해당 비기준 영상 신호의 조합[G(n-2), G(n-1), G(n)]과 가까운 기준 영상 신호의 조합들[rG(n-2), rG(n-1), rG(n)]에 대한 기준 보정 신호들[rG'(n)]을 찾는다. 그리고 그 기준 보정 신호들[rG'(n)]을 기초로 보간법으로 연산하여 해당 비기준 영상 신호의 조합[G(n-2), G(n-1), G(n)]에 대한 보정 신호[G'(n)]를 구한다.
예를 들면, 디지털 신호인 영상 신호를 상위 비트와 하위 비트로 나누고, 3차원 룩업 테이블에는 하위 비트가 0인 기준 영상 신호의 조합들[r(Gn-2), rG(n-1), rG(n)]에 대한 기준 보정 신호들[rG'(n)]을 기억해둔다. 임의의 영상 신호의 조합[G(n-2), G(n-1), G(n)]에 대하여 그 상위 비트를 기초로 관련 기준 보정 신호들[rG'(n)]을 3차원 룩업 테이블(LUT)에서 찾은 뒤, 영상 신호의 조합[G(n-2), G(n-1), G(n)]의 하위 비트와 3차원 룩업 테이블(LUT)에서 찾은 기준 보정 신호들[rG'(n)]을 이용하여 보정 신호[G'(n)]를 산출한다.
이와 같이, 본 발명의 실시예에 따르면, 메모리에 3차원 룩업 테이블이 코딩된 압축 정보를 저장하여 메모리의 크기를 줄일 수 있는 액정 표시 장치를 위한 영상 신호 보정 장치를 제공할 수 있다. 3차원 룩업 테이블이 코딩된 압축 정보는 하나의 기본 2차원 룩업 테이블 및 복수의 차이 테이블에 대한 정보를 포함할 수 있다. 복수의 차이 테이블에 대한 정보는 복수의 차이 테이블을 연속 길이 부호화 또는 허프만 부호화 등으로 압축한 정보일 수 있다.
도 1에서는 영상 신호 보정 장치(60)만을 도시하였으나, 영상 신호 보정 장치(60)는 액정 표시 장치에 포함될 수 있다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치의 블록도이고, 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치에서 한 화소의 등가 회로도이다.
도 8에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치는 액정 표시판 조립체(liquid crystal panel assembly)(300) 및 이와 연결된 게이트 구동부(400) 및 데이터 구동부(500), 데이터 구동부(500)에 연결된 계조 전압 생성부(800), 그리고 이들을 제어하는 신호 제어부(600)를 포함한다.
액정 표시판 조립체(300)는 등가 회로로 볼 때 복수의 신호선(G1-Gn, D1-Dm)과 이에 연결되어 있으며 대략 행렬의 형태로 배열된 복수의 화소(pixel)(PX)를 포함한다. 반면, 도 9에 도시한 구조로 볼 때 액정 표시판 조립체(300)는 서로 마주하는 하부 및 상부 표시판(100, 200)과 그 사이에 들어 있는 액정층(3)을 포함한다.
신호선(G1-Gn, D1-Dm)은 게이트 신호("주사 신호"라고도 함)를 전달하는 복수의 게이트선(G1-Gn)과 데이터 전압을 전달하는 복수의 데이터선(D1-Dm)을 포함한다. 게이트선(G1-Gn)은 대략 행 방향으로 뻗으며 서로가 거의 평행하고, 데이터선(D1-Dm)은 대략 열 방향으로 뻗으며 서로가 거의 평행하다.
각 화소(PX), 예를 들면 i번째(i=1, 2, …, n) 게이트선(Gi)과 j번째(j=1, 2, …, m) 데이터선(Dj)에 연결된 화소(PX)는 신호선(Gi, Dj)에 연결된 스위칭 소자(Q)와 이에 연결된 액정 축전기(liquid crystal capacitor)(Clc) 및 유지 축전기(storage capacitor)(Cst)를 포함한다. 유지 축전기(Cst)는 필요에 따라 생략할 수 있다.
스위칭 소자(Q)는 하부 표시판(100)에 구비되어 있는 박막 트랜지스터 등의 삼단자 소자로서, 그 제어 단자는 게이트선(Gi)과 연결되어 있고, 입력 단자는 데이터선(Dj)과 연결되어 있으며, 출력 단자는 액정 축전기(Clc) 및 유지 축전기(Cst)와 연결되어 있다. 박막 트랜지스터는 다결정 규소나 비정질 규소를 포함할 수 있다.
액정 축전기(Clc)는 하부 표시판(100)의 화소 전극(191)과 상부 표시판(200)의 공통 전극(270)을 두 단자로 하며 두 전극(191, 270) 사이의 액정층(3)은 유전체로서 기능한다. 화소 전극(191)은 스위칭 소자(Q)와 연결되며 공통 전극(270)은 상부 표시판(200)의 전면에 형성되어 있고 공통 전압(Vcom)을 인가 받는다. 도 9에서와는 달리 공통 전극(270)이 하부 표시판(100)에 구비되는 경우도 있으며 이때에는 두 전극(191, 270) 중 적어도 하나가 선형 또는 막대형으로 만들어질 수 있다.
액정 축전기(Clc)의 보조적인 역할을 하는 유지 축전기(Cst)는 하부 표시판(100)에 구비된 별개의 신호선(도시하지 않음)과 화소 전극(191)이 절연체를 사이에 두고 중첩되어 이루어지며 이 별개의 신호선에는 공통 전압(Vcom) 따위의 정해진 전압이 인가된다. 그러나 유지 축전기(Cst)는 화소 전극(191)이 절연체를 매개로 바로 위의 전단 게이트선과 중첩되어 이루어질 수 있다.
한편, 색 표시를 구현하기 위해서는 각 화소(PX)가 기본색(primary color) 중 하나를 고유하게 표시하거나(공간 분할) 각 화소(PX)가 시간에 따라 번갈아 기본색을 표시하게(시간 분할) 하여 이들 기본색의 공간적, 시간적 합으로 원하는 색상이 인식되도록 한다. 기본색의 예로는 적색, 녹색, 청색 등 삼원색을 들 수 있다. 도 9는 공간 분할의 한 예로서 각 화소(PX)가 화소 전극(191)에 대응하는 상부 표시판(200)의 영역에 기본색 중 하나를 나타내는 색 필터(230)를 구비함을 보여주고 있다. 즉, 적색, 녹색, 청색을 각각 나타내는 3개의 화소(PX)가 한 색을 나타내는 한 도트(dot)를 형성한다. 도 9와는 달리 색 필터(230)는 하부 표시판(100)의 화소 전극(191) 위 또는 아래에 둘 수도 있다.
액정 표시판 조립체(300)의 바깥 면에는 빛을 편광시키는 적어도 하나의 편광자(도시하지 않음)가 부착되어 있다.
다시 도 8을 참고하면, 계조 전압 생성부(800)는 화소(PX)의 투과율과 관련된 두 벌의 계조 전압 집합을 생성한다. 두 벌 중 한 벌은 공통 전압(Vcom)에 대하여 양의 값을 가지고 다른 한 벌은 음의 값을 가진다. 계조 전압 생성부(800)가 생성하는 한 벌의 계조 전압 집합 내에 들어 있는 계조 전압의 수효는 액정 표시 장치가 표시할 수 있는 계조의 수효와 동일할 수 있다.
데이터 구동부(500)는 액정 표시판 조립체(300)의 데이터선(D1-Dm)과 연결되어 있으며, 계조 전압 생성부(800)로부터의 계조 전압을 선택하고 이를 데이터 전압으로서 데이터선(D1-Dm)에 인가한다.
게이트 구동부(400)는 게이트 온 전압(Von)과 게이트 오프 전압(Voff)의 조합으로 이루어진 게이트 신호를 게이트선(G1-Gn)에 인가한다.
신호 제어부(600)는 게이트 구동부(400), 데이터 구동부(500) 등을 제어하며, 입력 영상 신호(R, G, B)를 처리하여 보정 신호를 생성하는 영상 신호 보정 장치(60)를 포함한다. 보정 신호는 출력 영상 신호(DAT)일 수 있다. 이러한 영상 신호 보정 장치(60) 및 영상 신호 보정 방법은 도 1 내지 도 7에서 상세히 설명하였다.
도 8에서는 영상 신호 보정 장치(60)가 신호 제어부(600)에 포함되는 것으로 도시하였으나, 영상 신호 보정 장치(60)의 일부만이 신호 제어부(600)에 포함될 수도 있다. 물론 영상 신호 보정 장치(60)는 신호 제어부(600)와 분리되어 별개로 존재할 수 있다.
이러한 구동 장치(400, 500, 600, 800) 각각은 신호선(G1-Gn, D1-Dm) 및 스위칭 소자(Q) 따위와 함께 액정 표시판 조립체(300)에 집적될 수도 있다. 이와는 달리 이들 구동 장치(400, 500, 600, 800)가 적어도 하나의 집적 회로 칩의 형태로 액정 표시판 조립체(300) 위에 직접 장착되거나, 가요성 인쇄 회로막(flexible printed circuit film)(도시하지 않음) 위에 장착되어 TCP(tape carrier package)의 형태로 액정 표시판 조립체(300)에 부착되거나, 별도의 인쇄 회로 기판(printed circuit board)(도시하지 않음) 위에 장착될 수도 있다. 또한, 구동 장치(400, 500, 600, 800)는 단일 칩으로 집적될 수 있으며, 이 경우 이들 중 적어도 하나 또는 이들을 이루는 적어도 하나의 회로 소자가 단일 칩 바깥에 있을 수 있다.
그러면 이러한 액정 표시 장치의 동작에 대하여 상세하게 설명한다.
신호 제어부(600)는 외부의 그래픽 제어기(도시하지 않음)로부터 입력 영상 신호(R, G, B) 및 이의 표시를 제어하는 입력 제어 신호를 수신한다. 입력 영상 신호(R, G, B)는 각 화소(PX)의 휘도(luminance) 정보를 담고 있으며 휘도는 정해진 수효, 예를 들면 1024(=210), 256(=28) 또는 64(=26) 개의 계조를 가지고 있다. 입력 제어 신호의 예로는 수직 동기 신호(Vsync)와 수평 동기 신호(Hsync), 메인 클록(MCLK), 데이터 인에이블 신호(DE) 등이 있다.
신호 제어부(600)는 입력 영상 신호(R, G, B)와 입력 제어 신호를 기초로 출력 영상 신호(DAT)를 생성하여 적절히 처리하고, 게이트 제어 신호(CONT1), 데이터 제어 신호(CONT2) 및 조명 제어 신호(CONT3) 등을 생성한다. 그런 다음, 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.
게이트 제어 신호(CONT1)는 주사 시작을 지시하는 주사 시작 신호(STV)와 게이트 온 전압(Von)의 출력 주기를 제어하는 적어도 하나의 클록 신호를 포함한다. 게이트 제어 신호(CONT1)는 또한 게이트 온 전압(Von)의 지속 시간을 한정하는 출력 인에이블 신호(OE)를 더 포함할 수 있다.
데이터 제어 신호(CONT2)는 한 묶음의 화소(PX)에 대한 출력 영상 신호(DAT)의 전송 시작을 알리는 수평 동기 시작 신호(STH)와 액정 표시판 조립체(300)에 데이터 전압을 인가하라는 로드 신호(LOAD) 및 데이터 클록 신호(HCLK)를 포함한다. 데이터 제어 신호(CONT2)는 또한 공통 전압(Vcom)에 대한 데이터 전압의 전압 극성(이하 "공통 전압에 대한 데이터 신호의 전압 극성"을 줄여 "데이터 신호의 극성"이라 함)을 반전시키는 반전 신호(RVS)를 더 포함할 수 있다.
신호 제어부(600)로부터의 데이터 제어 신호(CONT2)에 따라, 데이터 구동부(500)는 한 묶음의 화소(PX)에 대한 디지털 출력 영상 신호(DAT)를 수신하고, 각 디지털 출력 영상 신호(DAT)에 대응하는 계조 전압을 선택함으로써 디지털 출력 영상 신호(DAT)를 아날로그 데이터 전압으로 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 소자(Q)를 턴 온시킨다. 그러면 데이터선(D1-Dm)에 인가된 데이터 전압이 턴 온된 스위칭 소자(Q)를 통하여 해당 화소(PX)에 인가된다.
화소(PX)에 인가된 데이터 전압과 공통 전압(Vcom)의 차이는 액정 축전기(Clc)의 충전 전압, 즉 화소 전압으로서 나타난다. 액정 분자들은 화소 전압의 크기에 따라 그 배열을 달리하며 이에 따라 액정층(3)을 통과하는 빛의 편광이 변화한다. 이러한 편광의 변화는 액정 표시판 조립체(300)에 부착된 편광자에 의하여 빛의 투과율 변화로 나타나며, 이를 통해 화소(PX)는 영상 신호(DAT)의 계조가 나타내는 휘도를 표시한다.
1 수평 주기["1H"라고도 쓰며, 수평 동기 신호(Hsync) 및 데이터 인에이블 신호(DE)의 한 주기와 동일함]를 단위로 하여 이러한 과정을 되풀이함으로써, 모든 게이트선(G1-Gn)에 대하여 차례로 게이트 온 전압(Von)을 인가하고 모든 화소(PX)에 데이터 전압을 인가하여 한 프레임(frame)의 영상을 표시한다.
한 프레임이 끝나면 다음 프레임이 시작되고 각 화소(PX)에 인가되는 데이터 전압의 극성이 이전 프레임에서의 극성과 반대가 되도록 데이터 구동부(500)에 인가되는 반전 신호(RVS)의 상태가 제어된다("프레임 반전"). 이때, 한 프레임 내에서도 반전 신호(RVS)의 특성에 따라 한 데이터선을 통하여 흐르는 데이터 전압의 극성이 바뀌거나(보기: 행 반전, 점 반전), 한 화소행에 인가되는 데이터 전압의 극성도 서로 다를 수 있다(보기: 열 반전, 점 반전).
한편, 액정 축전기(Clc)의 양단에 전압을 인가하면 액정층(3)의 액정 분자들은 그 전압에 대응하는 안정한 상태로 재배열하고자 하는데, 액정 분자의 응답 속도가 늦기 때문에 안정한 상태에 이르기까지는 어느 정도의 시간이 소요된다. 액정 축전기(Clc)에 인가되는 전압을 계속해서 유지하고 있으면 액정 분자는 안정한 상태에 이르기까지 계속해서 움직이고 그 동안 광투과율 또한 변화한다. 액정 분자가 안정한 상태에 이르러 더 이상 움직이지 않으면 광투과율 또한 일정해진다.
이와 같이 안정한 상태에서의 화소 전압을 목표 화소 전압이라 하고 이때의 광투과율을 목표 광투과율이라 하면, 목표 화소 전압과 목표 광투과율은 일대일 대응 관계가 있다.
그러나 각 화소(PX)의 스위칭 소자(Q)를 턴 온시켜 데이터 전압을 인가하는 시간이 제한되어 있기 때문에, 데이터 전압을 인가하는 동안 액정 분자들이 안정한 상태에 이르기는 어렵다. 그런데 스위칭 소자(Q)가 턴 오프되더라도 액정 축전기(Clc) 양단의 전압차는 여전히 존재하며 이에 따라 액정 분자들이 안정한 상태를 향하여 계속해서 움직인다. 이와 같이 액정 분자들의 배열 상태가 변하면 액정층(3)의 유전율이 바뀌고 이에 따라 액정 축전기(Clc)의 정전 용량이 변화한다. 스위칭 소자(Q)가 턴 오프된 상태에서는 액정 축전기(Clc)의 한 쪽 단자가 부유(floating) 상태에 있으므로, 누설 전류를 고려하지 않는다면 액정 축전기(Clc)에 저장된 총 전하는 변하지 않고 일정하다. 그러므로 액정 축전기(Clc)의 정전 용량 변화는 액정 축전기(Clc) 양단의 전압, 즉 화소 전압의 변화를 초래한다.
따라서 안정한 상태를 기준으로 한 목표 화소 전압에 대응하는 데이터 전압(앞으로 "목표 데이터 전압"이라 함)을 그대로 화소(PX)에 인가하면, 실제 화소 전압은 목표 화소 전압과 다를 것이고 이에 따라 목표 투과율을 얻을 수 없다. 특히, 목표 투과율이 그 화소(PX)가 애초에 가지고 있던 투과율과 차이가 나면 날수록 실제 화소 전압과 목표 화소 전압의 차이는 더욱 심해진다.
따라서 화소(PX)에 인가하는 데이터 전압을 목표 데이터 전압보다 크거나 작게 할 필요가 있으며 그 방법 중 하나가 바로 DCC이다.
본 발명의 실시예에서 DCC는 신호 제어부(600)에 포함된 영상 신호 보정 장치(60) 또는 별도의 영상 신호 보정 장치에서 수행된다. 영상 신호 보정 장치는 임의의 화소(PX)에 대한 한 프레임의 영상 신호인 제3 영상 신호[G(n)]를 그 화소(PX)에 대한 이전 프레임의 영상 신호인 제2 영상 신호[G(n-1)] 및 그 이전 프레임의 영상 신호인 제1 영상 신호[G(n-2)]를 기초로 하여 보정하여 보정된 제3 영상 신호인 보정 신호[G'(n)]를 만들어 낸다. 이때, 영상 신호 보정 장치는 메모리에 저장되어 있는 3차원 룩업 테이블이 코딩된 압축 정보를 복원하여 복원 3차원 룩업 테이블을 생성하고, 복원 3차원 룩업 테이블을 기반으로 보정 신호[G'(n)]를 생성한다.
데이터 구동부(500)에서는 보정 신호[G'(n)]를 데이터 전압으로 변환하여 각 화소(PX)에 인가한다. DCC로 인해, 각 화소(PX)에 인가하는 데이터 전압은 목표 데이터 전압보다 높거나 낮은 전압이 된다.
이와 같이, 본 발명의 실시예에 따르면, DCC 수행 시 3개의 연속하는 프레임이 이용된다. 이하, 설명의 편의를 위해, 3개의 연속하는 프레임이 이용되는 DCC를 DCC(3)이라 하고, 2개의 연속하는 프레임이 이용되는 DCC를 DCC(2)라 한다.
도 10 및 도 11은 본 발명의 실시예에 따른 DCC(3)이 수행되는 경우의 화소 전압의 파형 및 본 발명의 실시예와 달리 DCC(2)가 수행되는 경우의 화소 전압의 파형을 도시한 그래프이다. 도 10 및 도 11에서 x축은 프레임 번호를 나타내고, y축은 절대값으로 표시한 화소 전압을 나타낸다.
도 10을 참조하면, 프레임 n에서 DCC(3)이 수행되는 경우의 화소 전압은 DCC(2)가 수행되는 경우의 화소 전압에 비해 오버슈트가 낮고, 도 11을 참조하면, 프레임 n에서 DCC(3)이 수행되는 경우의 화소 전압은 DCC(2)가 수행되는 경우의 화소 전압에 비해 라이징 바운스(rising bounce)가 낮음을 확인할 수 있다. 즉, DCC(3)이 DCC(2)에 비해 과도 응답 및 라이징 바운스가 개선될 수 있고, DCC(3)이 DCC(2)에 비해 액정 응답 속도를 개선하면서도 화면 불량을 방지할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 실시예에 따르면 3개의 연속하는 프레임의 영상 신호를 이용하여 DCC를 수행함으로써, 액정 응답 속도를 개선하면서도 화면 불량을 방지할 수 있다.
또한, 메모리에 3차원 룩업 테이블이 코딩된 압축 정보를 저장하여 메모리의 크기를 줄일 수 있는 액정 표시 장치, 액정 표시 장치를 위한 영상 신호 보정 장치 및 영상 신호 보정 방법을 제공할 수 있다.
3차원 룩업 테이블이 코딩된 압축 정보는 하나의 기본 2차원 룩업 테이블 및 복수의 차이 테이블에 대한 정보를 포함할 수 있다. 복수의 차이 테이블에 대한 정보는 복수의 차이 테이블을 연속 길이 부호화 또는 허프만 부호화 등으로 압축한 정보일 수 있다.
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.
3: 액정층
40: 프레임 메모리
50: 메모리
60: 영상 신호 보정 장치
61: 영상 신호 보정부
100, 200: 표시판
230: 색 필터
300: 액정 표시판 조립체
400, 500: 게이트 구동부, 데이터 구동부
600: 신호 제어부
800: 계조 전압 생성부

Claims (20)

  1. 화소;
    3차원 룩업 테이블이 코딩된 압축 정보가 저장되어 있는 메모리;
    상기 압축 정보를 디코딩하여 복원 3차원 룩업 테이블을 생성하고, 제1 프레임의 제1 영상 신호, 제2 프레임의 제2 영상 신호, 제3 프레임의 제3 영상 신호 및 상기 복원 3차원 룩업 테이블을 기반으로 보정 신호를 생성하는 영상 신호 보정부; 및
    상기 보정 신호를 데이터 전압으로 변환하여 상기 화소에 공급하는 데이터 구동부
    를 포함하는 액정 표시 장치.
  2. 제1항에서,
    상기 3차원 룩업 테이블은 복수의 기준 제1 영상 신호에 대한 복수의 2차원 룩업 테이블을 포함하고,
    상기 복수의 2차원 룩업 테이블은 각각 복수의 기준 제2 영상 신호 및 복수의 기준 제3 영상 신호에 대한 복수의 기준 보정 신호를 포함하는 액정 표시 장치.
  3. 제2항에서,
    상기 압축 정보는 상기 복수의 2차원 룩업 테이블 중 인접하는 2개의 2차원 룩업 테이블을 행렬 뺄셈한 차이 테이블에 대한 정보를 포함하는 액정 표시 장치.
  4. 제3항에서,
    상기 차이 테이블에 대한 정보는 상기 차이 테이블을 압축한 정보인 액정 표시 장치.
  5. 제4항에서,
    상기 차이 테이블에 대한 정보는 상기 차이 테이블을 연속 길이 부호화 또는 허프만 부호화로 압축한 정보인 액정 표시 장치.
  6. 제2항에서,
    상기 복수의 2차원 룩업 테이블은 제1 3차원 룩업 테이블, 제2 3차원 룩업 테이블 및 제3 3차원 룩업 테이블을 포함하고,
    상기 압축 정보는 상기 제1 3차원 룩업 테이블, 상기 제1 차이 테이블과 상기 제2 3차원 룩업 테이블을 행렬 뺄셈한 제1 차이 테이블에 대한 정보 및 상기 제2 3차원 룩업 테이블과 상기 제3 3차원 룩업 테이블을 행렬 뺄셈한 제2 차이 테이블에 대한 정보를 포함하는 액정 표시 장치.
  7. 제6항에서,
    상기 제1 차이 테이블에 대한 정보 및 상기 제2 차이 테이블에 대한 정보는 상기 제1 차이 테이블 및 상기 제2 차이 테이블을 압축한 정보인 액정 표시 장치.
  8. 제7항에서,
    상기 제1 차이 테이블에 대한 정보 및 상기 제2 차이 테이블에 대한 정보는 상기 제1 차이 테이블 및 상기 제2 차이 테이블을 연속 길이 부호화 또는 허프만 부호화로 압축한 정보인 액정 표시 장치.
  9. 제8항에서,
    상기 제1 3차원 룩업 테이블, 상기 제2 3차원 룩업 테이블 및 상기 제3 3차원 룩업 테이블은 각각 연속하는 3개의 기준 제1 영상 신호에 대한 2차원 룩업 테이블인 액정 표시 장치.
  10. 제2항에서,
    상기 제1 영상 신호가 상기 복수의 기준 제1 영상 신호와 동일하지 않거나,
    상기 제2 영상 신호가 상기 복수의 기준 제2 영상 신호와 동일하지 않거나,
    상기 제3 영상 신호가 상기 복수의 기준 제3 영상 신호와 동일하지 않은 경우,
    상기 영상 신호 보정부는 상기 복원 3차원 룩업 테이블을 보간(interpolation)하여 상기 보정 신호를 생성하는 액정 표시 장치.
  11. 제10항에서,
    상기 제1 영상 신호, 상기 제2 영상 신호 및 상기 제3 영상 신호를 저장하거나 출력하는 프레임 메모리를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  12. 제11항에서,
    상기 제1 프레임, 상기 제2 프레임 및 상기 제3 프레임은 연속하고, 상기 제2 프레임은 상기 제1 프레임에 후속하고, 상기 제3 프레임은 상기 제2 프레임에 후속하는 것을 특징으로 하는 프레임인 액정 표시 장치.
  13. 제12항에서,
    상기 3차원 룩업 테이블은 DCC(dynamic capacitance compensation)가 적용된 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  14. 연속된 3 프레임의 제1 영상 신호, 제2 영상 신호 및 제3 영상 신호를 수신하는 단계;
    메모리에 저장되어 있는 3차원 룩업 테이블이 코딩된 압축 정보를 디코딩하여 복원 3차원 룩업 테이블을 생성하는 단계;
    상기 제1 영상 신호, 상기 제2 영상 신호, 상기 제3 영상 신호 및 상기 복원 3차원 룩업 테이블을 기반으로 보정 신호를 생성하는 단계; 및
    상기 보정 신호를 데이터 전압으로 변환하여 화소에 공급하는 단계
    를 포함하는 액정 표시 장치의 영상 신호 보정 방법.
  15. 제14항에서,
    상기 3차원 룩업 테이블은 복수의 기준 제1 영상 신호에 대한 복수의 2차원 룩업 테이블을 포함하고,
    상기 복수의 2차원 룩업 테이블은 각각 복수의 기준 제2 영상 신호 및 복수의 기준 제3 영상 신호에 대한 복수의 기준 보정 신호를 포함하고,
    상기 압축 정보는 상기 복수의 2차원 룩업 테이블 중 인접하는 2개의 2차원 룩업 테이블을 행렬 뺄셈한 차이 테이블에 대한 정보를 포함하는 액정 표시 장치의 영상 신호 보정 방법.
  16. 제15항에서,
    상기 차이 테이블에 대한 정보는 상기 차이 테이블을 연속 길이 부호화 또는 허프만 부호화로 압축한 정보인 액정 표시 장치의 영상 신호 보정 방법.
  17. 제16항에서,
    상기 보정 신호를 생성하는 단계는
    상기 제1 영상 신호가 상기 복수의 기준 제1 영상 신호와 동일하지 않거나,
    상기 제2 영상 신호가 상기 복수의 기준 제2 영상 신호와 동일하지 않거나,
    상기 제3 영상 신호가 상기 복수의 기준 제3 영상 신호와 동일하지 않은 경우,
    상기 영상 신호 보정부는 상기 복원 3차원 룩업 테이블을 보간하여 상기 보정 신호를 생성하는 단계를 더 포함하는 액정 표시 장치의 영상 신호 보정 방법.
  18. 3차원 룩업 테이블이 코딩된 압축 정보가 저장되어 있는 메모리; 및
    상기 압축 정보를 디코딩하여 복원 3차원 룩업 테이블을 생성하고, 제1 프레임의 제1 영상 신호, 제2 프레임의 제2 영상 신호, 제3 프레임의 제3 영상 신호 및 상기 복원 3차원 룩업 테이블을 기반으로 보정 신호를 생성하는 영상 신호 보정부를 포함하고,
    상기 3차원 룩업 테이블은 복수의 기준 제1 영상 신호에 대한 복수의 2차원 룩업 테이블을 포함하고,
    상기 복수의 2차원 룩업 테이블은 각각 복수의 기준 제2 영상 신호 및 복수의 기준 제3 영상 신호에 대한 복수의 기준 보정 신호를 포함하는 액정 표시 장치를 위한 영상 신호 보정 장치.
  19. 제18항에서,
    상기 압축 정보는 상기 복수의 2차원 룩업 테이블 중 인접하는 2개의 2차원 룩업 테이블을 행렬 뺄셈한 차이 테이블에 대한 정보를 포함하는 액정 표시 장치를 위한 영상 신호 보정 장치.
  20. 제19항에서,
    상기 차이 테이블에 대한 정보는 상기 차이 테이블을 연속 길이 부호화 또는 허프만 부호화로 압축한 정보인 액정 표시 장치를 위한 영상 신호 보정 장치.
KR1020110032588A 2011-04-08 2011-04-08 액정 표시 장치, 액정 표시 장치를 위한 영상 신호 보정 장치 및 영상 신호 보정 방법 KR20120114812A (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110032588A KR20120114812A (ko) 2011-04-08 2011-04-08 액정 표시 장치, 액정 표시 장치를 위한 영상 신호 보정 장치 및 영상 신호 보정 방법
US13/215,395 US8913071B2 (en) 2011-04-08 2011-08-23 Liquid crystal display, and device and method of modifying image signal for liquid crystal display

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110032588A KR20120114812A (ko) 2011-04-08 2011-04-08 액정 표시 장치, 액정 표시 장치를 위한 영상 신호 보정 장치 및 영상 신호 보정 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20120114812A true KR20120114812A (ko) 2012-10-17

Family

ID=46965730

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110032588A KR20120114812A (ko) 2011-04-08 2011-04-08 액정 표시 장치, 액정 표시 장치를 위한 영상 신호 보정 장치 및 영상 신호 보정 방법

Country Status (2)

Country Link
US (1) US8913071B2 (ko)
KR (1) KR20120114812A (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101336629B1 (ko) * 2011-12-27 2013-12-04 중앙대학교 산학협력단 다수의 이전 영상 프레임을 사용하는 ｌｃｄ 오버드라이브 장치 및 방법
CN107293262A (zh) * 2016-03-31 2017-10-24 上海和辉光电有限公司 用于驱动显示屏的控制方法、控制装置及显示装置

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101773419B1 (ko) * 2010-11-22 2017-09-01 삼성디스플레이 주식회사 데이터 보상 방법 및 이를 수행하는 표시 장치
JP6401309B2 (ja) 2014-06-19 2018-10-10 ヴィド スケール インコーポレイテッド ３次元ベースのカラーマッピングでのモデルパラメータ最適化のためのシステムおよび方法

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB9314717D0 (en) 1993-07-15 1993-08-25 Philips Electronics Uk Ltd Image processing
US6009201A (en) 1997-06-30 1999-12-28 Intel Corporation Efficient table-lookup based visually-lossless image compression scheme
JP3347684B2 (ja) 1999-03-01 2002-11-20 株式会社九州エレクトロニクスシステム リアルタイム動画転送方法
KR20010058369A (ko) 1999-12-27 2001-07-05 구자홍 코드길이에 따른 허프만 코드 복호장치 및 방법
US7190836B2 (en) 2002-03-18 2007-03-13 Siemens Corporate Research, Inc. Efficient ordering of data for compression and visualization
US8311095B2 (en) * 2002-07-17 2012-11-13 Onmobile Global Limited Method and apparatus for transcoding between hybrid video codec bitstreams
KR20070079233A (ko) 2006-02-01 2007-08-06 삼성전자주식회사 디씨씨 측정 시스템 및 그 방법
KR101266684B1 (ko) 2006-06-29 2013-05-28 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치 및 그의 구동방법
KR20080022689A (ko) 2006-09-07 2008-03-12 삼성전자주식회사 구동 장치, 이를 포함하는 액정 표시 장치 및 이의 구동방법
KR20080047081A (ko) 2006-11-24 2008-05-28 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치와 그 구동방법
US8217875B2 (en) * 2008-06-12 2012-07-10 Samsung Electronics Co., Ltd. Signal processing device for liquid crystal display panel and liquid crystal display including the signal processing device
KR101303456B1 (ko) * 2010-06-22 2013-09-10 엘지디스플레이 주식회사 3차원 데이터 변조방법과 이를 이용한 액정표시장치

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101336629B1 (ko) * 2011-12-27 2013-12-04 중앙대학교 산학협력단 다수의 이전 영상 프레임을 사용하는 ｌｃｄ 오버드라이브 장치 및 방법
CN107293262A (zh) * 2016-03-31 2017-10-24 上海和辉光电有限公司 用于驱动显示屏的控制方法、控制装置及显示装置
US10249241B2 (en) 2016-03-31 2019-04-02 Everdisplay Optronics (Shanghai) Limited Method and device of driving display and display device using the same
CN107293262B (zh) * 2016-03-31 2019-10-18 上海和辉光电有限公司 用于驱动显示屏的控制方法、控制装置及显示装置

Also Published As

Publication number Publication date
US8913071B2 (en) 2014-12-16
US20120256904A1 (en) 2012-10-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100915234B1 (ko) 계조 전압의 선택 범위를 변경할 수 있는 액정 표시장치의 구동 장치 및 그 방법
KR101039025B1 (ko) 표시 장치, 표시 장치용 구동 장치 및 구동 방법
JP2006171749A (ja) 液晶表示装置及び表示装置の駆動装置
KR20140108957A (ko) 액정 표시 장치 및 영상 신호 처리 방법
KR20080042433A (ko) 표시 장치 및 그 구동 장치
JP2007025684A (ja) 表示装置及び映像信号補正方法
US20070195040A1 (en) Display device and driving apparatus thereof
US9330619B2 (en) Driving device of display device and driving method thereof
KR101152137B1 (ko) 액정 표시 장치
KR20080012030A (ko) 표시 장치의 구동 장치 및 그 영상 신호 보정 방법
US20070126723A1 (en) Liquid crystal display having improved image and modifying method of image signal thereof
KR20120114812A (ko) 액정 표시 장치, 액정 표시 장치를 위한 영상 신호 보정 장치 및 영상 신호 보정 방법
US20080303758A1 (en) Display Device
KR20060065955A (ko) 표시 장치 및 표시 장치용 구동 장치
US8884860B2 (en) Liquid crystal display having increased response speed, and device and method for modifying image signal to provide increased response speed
KR20060128450A (ko) 표시 장치 및 표시 장치의 구동 장치
KR101189217B1 (ko) 액정 표시 장치
KR20080054064A (ko) 표시 장치의 구동 장치, 이를 포함하는 표시 장치 및 표시장치의 구동 방법
KR102060542B1 (ko) 영상 신호 보정 장치 및 영상 신호 보정 방법
KR101230302B1 (ko) 액정 표시 장치 및 영상 신호 보정 방법
KR20110066371A (ko) 액정 표시 장치
KR20080064243A (ko) 표시 장치의 구동 장치
KR20080051267A (ko) 표시 장치의 구동 장치, 이를 포함하는 표시 장치 및 표시장치의 구동 방법
KR20080046981A (ko) 액정 표시 장치 및 그의 영상 신호 보정 방법
KR20080007785A (ko) 액정 표시 장치

Legal Events

Date Code Title Description
N231 Notification of change of applicant
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal