KR100299502B1 - 액정표시기의콘트라스트보상방법 - Google Patents

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Abstract

패스트-필 모드(Fast-Fill Mode)가 적용되는 모든 액정 표시기에서, 픽셀에 인가되는 영상 데이터의 비트 변환 후 각 픽셀 단위로 발생되는 화이트 잔상으로 인해 영상 표시 콘트라스트(Contrast)가 감소되는 것을 보상하기 위하여, 수평, 수직동기 시점에서 패스트 필을 시작한 후 패스트 필이 수행되는 가운데 지점에서 영상 데이터의 비트 변환을 수행함으로써, 각 픽셀의 화이트 잔상 시간 및 영역을 감소시켜 패널의 콘트라스트의 효율을 증대시켰고, 그에 따라 패널 상에 디스플레이 되는 영상의 화질이 보다 향상된 액정 표시기의 콘트라스트 보상 방법에 관한 것이다.

Description

액정 표시기의 콘트라스트 보상 방법
본 발명은 액정 표시기(LCD; Liquid Crystal Display)에 관한 것으로서, 특히 패스트-필 모드(Fast-Fill Mode)가 적용되는 액정 표시기에서, 픽셀에 인가되는 영상 데이터의 비트 변환 후 각 픽셀 단위로 발생되는 화이트(White) 잔상으로 인해 영상 표시 콘트라스트(Contrast)가 감소되는 것을 보상하기 위한 액정 표시기의 콘트라스트 보상 방법에 관한 것이다.
액정 표시기는 패널(Panel)의 구동회로를 통하여 다수의 액정 픽셀 매트릭스에 전기신호를 인가해서 원하는 영상 또는 문자를 패널 상에 표시하고, 디스플레이 되는 영상을 변화시키기 위해 각 픽셀에 인가하던 전기신호의 레벨을 변화시키면 그 과정에서 소정의 영상을 표시했던 픽셀은 화이트의 잔상을 패널 상에 남기게 되며, 상기와 같은 화이트 잔상은 액정 디스플레이의 콘트라스트의 효율을 저하시킨다.
일반적으로, 상기 콘트라스트의 효율을 개선하기 위하여 LCD에 패스트 필 모드를 적용하는 데, 상기 패스트 필 모드는 블랙(Black) 또는 화이트(White)를 포함한 모든 영상을 고속으로 디스플레이 하는 고속 처리 방법을 제공하며, 강유전성 액정 표시기(Ferro-electric Liquid Crystal Display;이하 'FLCD'라 칭함)의 패스트 필 모드에서 입력 영상 데이터가 시스템 컨트롤러의 정해진 타임 스케줄에 의해 패널 상에 디스플레이된 후 패널의 각 픽셀들은 블랙으로 된다.
여기서, 시스템 컨트롤러의 각 입력 영상 데이터를 비트 변환(Bit Conversion)시키면, 메모리 뱅크내의 모든 로우(Row) 데이터가 0 에서 1 또는 1 에서 0으로 변하는 비트 변환이 일어난다.이렇게 비트변환을 하는 방법은 DISPLYTECH사에서 1997년 7월에 발행한 KAUAI REFERENCE MANUAL AND DESIGN SPECIFICATION에 개시되어 있다.
상기 비트 변환(BC)을 수행하면, 도 1a에 도시된 바와 같이 블랙(B; Black)에 해당하는 영상 데이터는 최상위 로우 데이터부터 최하위 로우 데이터까지 순차적으로 화이트(W; White)로 변한다.
FLCD와 같은 LCD계열 패널의 특성상 한 번의 디스플레이 이후 생기는 픽셀의 화이트 잔상을 제거하기 위해 뱅크내의 최상위 로우(Row)부터 화이트로 패스트 필을 실시함과 동시에 비트 변환을 수행하는 데, 도 1b와 같이 A부분을 시간 축으로 확대하면, 최상위 로우부터 최하위 로우까지 동시에 화이트로 변하는 것이 아니라 일정시간 지연에 따라 최하위 로우로 패스트 필이 완전히 수행되기까지 만큼의 구간동안 화이트 부분(B)이 생겨난다.
여기에서 패스트 필 모드에 의해 바뀐 화이트들은 비트 변환에 의해 다시 블랙(C)으로 된다.
실제로, 상기 패스트 필 과정에서 시간 축으로 발생되는 화이트 부분(B)은 패널의 영상 표시 콘트라스트를 급격히 감소시키는 요소로 작용하게 되며, 디스플레이 되는 화질 상태를 감소시키게 된다.
본 발명의 목적은, 패스트-필 모드(Fast-Fill Mode)가 적용되는 모든 액정 표시기에서, 픽셀에 인가되는 영상 데이터의 비트 변환 후 각 픽셀 단위로 발생되는 화이트 잔상으로 인해 영상 표시 콘트라스트(Contrast)가 감소되는 것을 보상하기 위하여 패스트 필을 시작한 후 패스트 필이 수행되는 가운데 시점에서 비트 변환을 수행하는 액정 표시기의 콘트라스트 보상 방법을 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 콘트라스트 보상 방법은, 패스트 필 모드를 적용하는 액정 표시기에 있어서, 소정의 수평, 수직동기 시점에서 메모리에 기록된 영상 데이터를 패스트 필시킬 때, 상기 패스트 필이 수행되는 가운데 시점에서 영상 데이터를 비트 변환시켜 시간 축에 따른 화이트 부분의 면적을 최소로 하는 것이다.
도 1은 종래의 패스트 필 및 비트 변환 시점을 설명하기 위한 도면이고,
도 2는 본 발명에 적용된 LCD 영상 표시 제어장치를 나타낸 블록도이고,
도 3은 본 발명에 의한 패스트 필과 비트 변환 시점을 설명하기 위해 도시한 도면이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
10 : 메모리 뱅크 15 : 시스템 컨트롤러
20 : LCD(Liquid Crystal Display) 패널
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 살펴보고자 한다.
도 2는 본 발명에 적용된 LCD 영상 표시 제어장치를 나타낸 블록도로서, 메모리(10), 시스템 컨트롤러(15) 및 LCD 패널(20)을 포함한다.
상기 메모리(10)는 소정의 영상 데이터를 어드레스 별로 저장하고 있는 램 어레이 및 행/열 구동회로부로 구성되어 있고, 시스템 컨트롤러(15)는 외부로부터 클록신호(Clock), 동기신호(Sync), 인에이블 신호(Enable) 및 데이터(Data)를 제공받아 신호 처리한 후 소정의 영상 데이터를 독출하는 행/열 어드레스(Row/Column address) 및 패스트 필(Fast Fill)과 비트 변환(Bit Conversion) 제어신호를 각각 출력한다.
상기 LCD 패널(20)은 메모리(10)로부터 출력된 영상 데이터(Data)를 신호 처리하여 패널 상에 표시하고, 시스템 컨트롤러(15)에서 출력되는 패스트 필과 비트 변환 제어신호를 제공받아 수평, 수직동기 시점에서 패널 상에 표시되는 영상 데이터를 패스트 필 및 비트 변환시켜 콘트라스트의 효율을 높이도록 구성되어 있다.
즉, LCD 계열 패널의 특성상 한번의 디스플레이 이후 패널의 각 픽셀에 생기는 잔상을 제거하기 위해 메모리(10) 뱅크내의 최상위 로우부터 최하위 로우까지 화이트로 패스트 필을 실시함과 동시에 상기 패스트 필을 수행하는 과정에서 영상 데이터를 비트 변환시킨다.
상기 영상 데이터의 비트 변환 시점은 시스템 컨트롤러(15)의 타임 스케줄을 변경하는 것으로 그 시점의 변경이 가능하고, 콘트라스트가 최적인 시점으로 비트 변환 타이밍을 설정한다.
도 3은 본 발명에 의한 패스트 필과 비트 변환 시점을 설명하기 위해 도시한 도면으로서, 도 1a의 A부분을 시간 축으로 확대했을 때, 메모리(10)로부터 LCD 패널(20)로 출력되는 영상 데이터(Data)를 패스트 필과 비트 변환시키는 시점을 나타낸 것이다.
상기 LCD 패널(10) 상에 표시되는 영상 데이터의 패스트 필과 비트 변환 제어신호는 시스템 컨트롤러(15)로부터 출력된다. 이때 시스템 컨트롤러(15)는 한 블러건체의 최상위 로우데이터부터 최하위 로우데이터까지 패스트 필을 수행하는 구간을 미리 인지하고 있으며, 최상위 로우의 패스트 필이 시작된 후 설정된 클럭싸이클을 카운트하게 되면 상기 패스트 필이 수행되는 중간지점을 검출할 수 있다. 상기 패스트 필이 수행되는 중간지점이 검출되면 상기 패스트 필이 수행되는 중간시점의 영상 데이터부터 비트 변환을 수행한다.
상기와 같이 패스트 필을 시작한 후 중간정도 패스트 필이 수행된 시점으로 비트 변환 포인트(BCP)를 옮김으로써, 시간 축에 따른 화이트 영역의 면적이 종래의 패스 필과 비트변환을 동시에 수행할 때 보다 시간축으로 발생되는 화이트부분이 절반 수준으로 감소된 것을 도 3을 통해 볼 수 있다.
도 3에서와 같이 패스트 필이 수행되는 정 가운데 지점에서 영상 데이터의 비트 변환을 수행하면, 면적 분포 상 가장 적은 면적의 화이트 영역이 되므로, 화면 콘트라스트의 효율을 높일 수 있다는 것을 알 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명에서는, 패스트 필이 수행되는 가운데 지점에서 영상 데이터의 비트 변환을 수행함으로써, 각 픽셀의 화이트 잔상 시간 및 영역을 감소시켜 패널의 콘트라스트의 효율을 증대시켰고, 그에 따라 패널 상에 디스플레이 되는 영상의 화질이 보다 향상되었다.

Claims (1)

  1. 패스트 필 모드를 적용하는 액정 표시기에 있어서,
    소정의 수평, 수직동기 시점에서 메모리에 기록된 영상 데이터의 패스트 필을 수행하는 과정과,
    상기 패스트 필이 수행되는 중간시점을 검출하는 과정과,
    상기 패스트 필이 수행되는 중간시점이 검출될 시 상기 패스트 필이 수행되는 중간시점의 영상 데이터부터 비트 변환을 시작하여 블랙에 해당하는 영상데이터를 화이트로, 화이트에 해당하는 영상데이터를 로우데이터로 변환하는 과정으로 이루어짐을 특징으로 하는 액정 표시기의 콘트라스트 보상 방법.
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