KR101279120B1 - 영상표시장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 2차원 평면 영상과 3차원 입체 영상을 구현할 수 있는 영상표시장치에 관한 것이다.
이 영상표시장치는 쿼드 타입 구조를 갖는 다수의 픽셀들을 가지고 2D 영상 또는 3D 영상을 표시하는 영상표시패널; 상기 영상표시패널에 2D 영상 포맷의 데이터전압 또는 3D 영상 포맷의 데이터전압을 인가하는 구동회로; 및 상기 2D 영상 구현을 위한 2D 모드, 또는 상기 3D 영상 구현을 위한 3D 모드로 상기 구동회로를 제어하는 콘트롤러를 구비하고; 상기 픽셀들 각각은 수평으로 인접하도록 배치된 제1 내지 제3 서브 픽셀과, 이 제1 내지 제3 서브 픽셀의 아래에 배치되어 상기 제1 내지 제3 서브 픽셀과 함께 상기 쿼드 타입을 구성하는 제4 서브 픽셀을 포함하며; 상기 2D 모드에서 상기 제1 내지 제3 서브 픽셀에는 상기 2D 영상 포맷의 데이터전압이 인가되고 상기 제4 서브 픽셀에는 휘도보상전압이 인가되는 한편, 상기 3D 모드에서 상기 제1 내지 제3 서브 픽셀에는 상기 3D 영상 포맷의 데이터전압이 인가되고 상기 제4 서브 픽셀에는 블랙계조전압이 인가된다.

Description

영상표시장치{IMAGE DISPLAY DEVICE}
본 발명은 2차원 평면 영상(이하, '2D 영상')과 3차원 입체 영상(이하, '3D 영상')을 구현할 수 있는 영상표시장치에 관한 것이다.
영상표시장치는 양안시차방식(stereoscopic technique) 또는 복합시차지각방식(autostereoscopic technique)을 이용하여 3D 영상을 구현한다.
양안시차방식은 입체 효과가 큰 좌우 눈의 시차 영상을 이용하며, 안경방식과 무안경방식이 있고 두 방식 모두 실용화되고 있다. 안경방식은 직시형 표시소자나 프로젝터에 좌우 시차 영상의 편광 방향을 바꿔서 또는 시분할 방식으로 표시하고, 편광 안경 또는 액정셔터 안경을 사용하여 입체 영상을 구현한다 무안경 방식은 일반적으로 좌우 시차 영상의 광축을 분리하기 위한 패럴렉스 베리어 등의 광학판을 표시 화면의 앞에 또는 뒤에 설치하는 방식이다.
안경방식은 도 1과 같이 표시패널(3) 위의 편광 안경(6)에 입사되는 빛의 편광특성을 절환하기 위한 패턴 리타더(Patterned Retarder)(5)를 포함할 수 있다. 안경방식은 표시패널(3)에 좌안 이미지(L)와 우안 이미지(R)를 교대로 표시하고 패턴 리타더(5)를 통해 편광 안경(6)에 입사되는 편광특성을 절환한다. 이를 통해, 안경방식은 좌안 이미지(L)와 우안 이미지(R)를 공간적으로 분할하여 3D 영상을 구현할 수 있다. 도 1에서 도면부호 '1'은 표시패널(3)에 빛을 조사하는 백라이트 유닛을, 도면부호 '2' 및 '4'는 선편광을 선택하기 위해 표시패널(3)의 상하부면에 부착되는 편광판을 각각 나타낸다.
이러한 안경방식에서는 상/하 시야각 위치에서 발생되는 크로스토크(Crosstalk)로 인해 3D 영상의 시인성이 떨어진다. 그 결과, 통상의 안경방식에서 양호한 화질의 3D 영상을 볼 수 있는 상/하 시야각은 매우 좁다. 크로스토크는 상/하 시야각 위치에서 좌안 이미지(L)가 좌안 패턴 리타더 영역뿐만 아니라 우안 패턴 리타더 영역도 통과하고 또한, 우안 이미지(R)가 우안 패턴 리타더 영역뿐만 아니라 좌안 패턴 리타더 영역도 통과하기 때문에 발생된다. 이에, 도 2와 같이 표시패널의 블랙 매트릭스(BM)에 대응되는 패턴 리타더 영역에 블랙 스트라이프(BS)를 형성하여 상/하 시야각을 좀 더 넓게 확보함으로써 3D 영상의 시인성을 높이도록 한 방안이 일본 공개특허공보 제2002-185983호를 통해 제안된 바 있다. 도 2에서, 일정 거리(D)에서 관찰시, 이론적으로 크로스토크가 발생하지 않는 시야각(α)은 표시패널의 블랙 매트릭스(BM) 사이즈, 패턴 리타더의 블랙 스트라이프(BS) 사이즈, 및 표시패널과 패턴 리타더 간 스페이서(S)에 의존하게 된다. 시야각(α)은 블랙 매트릭스(BM) 사이즈와 블랙 스트라이프(BS) 사이즈가 커질수록 또한, 표시패널과 패턴 리타더 간 스페이서(S)가 작을수록 넓어진다.
하지만, 상기 종래 기술은 다음과 같은 문제점이 있다.
첫째, 시야각 개선을 통해 3D 영상의 시인성을 높이기 위해 사용되는 패턴 리타더의 블랙 스트라이프는 표시패널의 블랙 매트릭스와 상호 작용하여 모아레(Moire)를 발생시킴으로써, 2D 영상 구현시 2D 영상의 시인성을 크게 떨어뜨린다. 도 3은 블랙 스트라이프가 적용된 표시소자로부터 4m 떨어진 지점에서 47인치 크기의 표시소자 샘플을 관찰한 결과로서, 2D 영상 구현시 관찰 위치(A,B,C)에 따라 모아레가 각각 90mm, 150mm, 및 355mm로 시인됨을 보여준다.
둘째, 시야각 개선을 통해 3D 영상의 시인성을 높이기 위해 사용되는 블랙 스트라이프는 2D 영상의 휘도를 크게 떨어뜨리는 사이드 이펙트(Side Effect)를 초래한다. 이는 도 4의 (b)에 도시된 바와 같이 종래 기술에서는 블랙 스트라이프(BS) 패턴에 의해 표시패널의 픽셀(Pixel)이 일정부분 가리워져, 2D 영상 구현시 블랙 스트라이프(BS)가 형성되지 않은 도 4의 (a)의 경우에 비해 빛의 투과량이 대략 30% 정도 감소되기 때문이다.
따라서, 본 발명의 목적은 2D 및 3D 영상의 시인성을 모두 개선함과 아울러, 2D 영상 구현시 휘도 감소를 최소화할 수 있도록 한 영상표시장치를 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 영상표시장치는 기 구동회로를 제어하는 콘트롤러; 및 상기 영상표시패널의 앞에 배치되며, 상기 3D 모드에서 상기 영상표시패널로부터의 빛을 제1 편광과 제2 편광의 빛들로 분할하는 패턴 리타더를 구비하고; 상기 픽셀들 각각은 수평으로 인접하도록 배치된 제1 내지 제3 서브 픽셀과, 이 제1 내지 제3 서브 픽셀의 아래에 배치되어 상기 제1 내지 제3 서브 픽셀과 함께 상기 쿼드 타입을 구성하는 제4 서브 픽셀을 포함하며; 상기 2D 모드에서 상기 제1 내지 제3 서브 픽셀에는 상기 2D 영상 포맷의 데이터전압이 인가되고 상기 제4 서브 픽셀에는 휘도보상전압이 인가되는 한편, 상기 3D 모드에서 상기 제1 내지 제3 서브 픽셀에는 상기 3D 영상 포맷의 데이터전압이 인가되고 상기 제4 서브 픽셀에는 블랙계조전압이 인가된다.
상기 픽셀들 각각에는 수평으로 인접한 제1 내지 제3 데이터라인과 수직으로 인접한 제1 및 제2 게이트라인이 할당되고; 상기 제1 서브 픽셀은 한 개의 TFT를 통해 상기 제1 데이터라인과 상기 제1 게이트라인에 접속되고, 상기 제2 서브 픽셀은 한 개의 TFT를 통해 상기 제2 데이터라인과 상기 제1 게이트라인에 접속되고, 상기 제3 서브 픽셀은 한 개의 TFT를 통해 상기 제3 데이터라인과 상기 제1 게이트라인에 접속되며, 상기 제4 서브 픽셀은 세 개의 TFT들을 통해 상기 제2 게이트라인과 상기 제1 내지 제3 데이터라인 각각에 접속된다.
상기 제1 서브 픽셀은 상기 제1 게이트라인으로부터의 게이트펄스에 응답하여 상기 제1 데이터라인으로부터 공급되는 제1 데이터전압을 충전하고, 상기 제2 서브 픽셀은 상기 제1 게이트라인으로부터의 게이트펄스에 응답하여 상기 제2 데이터라인으로부터 공급되는 제2 데이터전압을 충전하고, 상기 제3 서브 픽셀은 상기 제1 게이트라인으로부터의 게이트펄스에 응답하여 상기 제3 데이터라인으로부터 공급되는 제3 데이터전압을 충전하며, 상기 제4 서브 픽셀은 상기 제2 게이트라인으로부터의 게이트펄스에 응답하여 상기 제1 내지 제3 데이터라인으로부터 공통으로 공급되는 제4 데이터전압을 충전한다.
상기 제1 내지 제3 데이터전압은 각각 2D 영상 포맷의 R, G 및 B 데이터전압이고, 상기 제4 데이터전압은 상기 휘도보상전압이며; 상기 휘도보상전압의 휘도 레벨은 상기 R, G 및 B 데이터전압의 평균 휘도값에 의존한다.
상기 제1 내지 제3 데이터전압은 각각 3D 영상 포맷의 R, G 및 B 데이터전압이고, 상기 제4 데이터전압은 상기 블랙계조전압이다.
2D 영상 포맷으로 외부로부터 입력된 RGB 디지털 비디오 데이터와 자신의 내부에서 결정된 디지털 휘도보상 데이터를 각각 1 수평라인분씩 섞는 방식을 통해 상기 쿼드 타입 구조에 맞게 데이터를 정렬하여 상기 구동회로에 공급한다.
상기 디지털 휘도보상 데이터는 상기 2D 영상 포맷의 RGB 디지털 비디오 데이터의 픽셀 당 평균 휘도값에 기초하여 픽셀 단위로 결정되고; 결정된 상기 디지털 휘도보상 데이터의 휘도값과 상기 평균 휘도값의 차는 시인성을 저해하지 않는 임계치 범위내에 존재한다.
3D 영상 포맷으로 외부로부터 입력된 RGB 디지털 비디오 데이터와 자신의 내부에서 생성된 디지털 블랙 데이터를 각각 1 수평라인분씩 섞는 방식을 통해 상기 쿼드 타입 구조에 맞게 데이터를 정렬하여 상기 구동회로에 공급한다.
상기 픽셀들 각각의 총 수직 피치에서 상기 제4 서브 픽셀의 수직 피치가 차지하는 비율은 상기 3D 영상의 시야각과 상기 3D 영상의 휘도를 고려하여 결정된다.
상기 3D 영상의 시야각은 상기 제4 서브 픽셀의 수직 피치가 차지하는 비율에 비례하여 넓어지며; 상기 3D 영상의 휘도는 상기 제4 서브 픽셀의 수직 피치가 차지하는 비율에 비례하여 감소한다.
상기 콘트롤러는, 외부로부터 인가되는 타이밍 신호들을 이용하여 상기 구동회로의 동작 타이밍을 제어하기 위한 타이밍 제어신호들을 발생함과 아울러 상기 타이밍 제어신호들을 정수배로 배속하여, 입력 데이터에 동기되는 프레임 주파수 대비 2배의 프레임 주파수로 상기 구동회로를 제어한다.
상기 제1 편광과 제2 편광은 서로 수직한 편광 특성을 갖는다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 영상표시장치는 2D 영상 또는 3D 영상이 구현되는 영상표시패널; 2D 영상 포맷의 데이터전압 또는 3D 영상 포맷의 데이터전압을 인가하는 구동회로; 상기 2D 영상 구현을 위한 2D 모드, 또는 상기 3D 영상 구현을 위한 3D 모드로 상기 구동회로를 제어하는 콘트롤러; 및 상기 영상표시패널의 앞에 배치되며, 상기 3D 모드에서 상기 영상표시패널로부터의 빛을 제1 편광과 제2 편광의 빛들로 분할하는 패턴 리타더를 구비하고; 상기 영상표시패널의 R, G 및 B 서브 픽셀 각각은 1 개의 데이터라인과 2 개의 인접한 게이트라인에 의해 분할 구동되는 제1 세부 서브 픽셀과 제2 세부 서브 픽셀을 포함하며, 상기 2D 모드에서 상기 제1 세부 서브 픽셀에는 상기 2D 영상 포맷의 데이터전압이 인가되고 상기 제2 세부 서브 픽셀에는 휘도보상전압이 인가되는 한편, 상기 3D 모드에서 상기 제1 세부 서브 픽셀에는 상기 3D 영상 포맷의 데이터전압이 인가되고 상기 제2 세부 서브 픽셀에는 블랙계조전압이 인가된다.
본 발명은 수평으로 인접하도록 배치된 제1 내지 제3 서브 픽셀과, 이 제1 내지 제3 서브 픽셀의 아래에 배치되어 제1 내지 제3 서브 픽셀과 함께 쿼드(Quad) 타입 구조의 단위 픽셀을 구성하는 제4 서브 픽셀을 포함한다. 2D 영상 구현시 제1 내지 제3 서브 픽셀에 RGB 데이터전압을 인가하고 제4 서브 픽셀에 휘도보상전압을 인가하는 한편, 3D 영상 구현시 제1 내지 제3 서브 픽셀에 RGB 데이터전압을 인가하고 제4 서브 픽셀에 블랙계조전압을 인가한다.
또한, 본 발명은 서브 픽셀들 각각을 제1 및 제2 세부 서브 픽셀로 분할한 후 2D 영상 구현시 제1 세부 서브 픽셀에 RGB 데이터전압을 인가하고 제2 세부 서 브 픽셀에 휘도보상전압을 인가하는 한편, 3D 영상 구현시 제1 세부 서브 픽셀에 RGB 데이터전압을 인가하고 제2 세부 서브 픽셀에 블랙계조전압을 인가한다.
그 결과, 본 발명에 따른 영상표시장치는 2D 및 3D 영상의 시인성을 모두 개선함과 아울러, 특히 2D 영상 구현시 휘도 감소를 최소화할 수 있다.
이하, 도 5 내지 도 17을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명하기로 한다.
[제1 실시예]
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 영상표시장치를 나타내는 블럭도이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 영상표시장치는 표시소자(11), 콘트롤러(12), 구동회로(14), 패턴 리타더(18), 및 편광 안경(20)등을 구비한다. 표시소자(11)는 액정표시소자, 전계 방출 표시장치(Field Emission Display), 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel), 및 무기 전계발광소자와 유기발광다이오드소자(Organic Light Emitting Diode, OLED)를 포함한 전계발광소자(Electroluminescence Device, EL) 등의 평판 표시소자로 구현될 수 있다. 표시소자(11)를 액정표시소자로 구현하는 경우에, 영상표시장치는 영상표시패널(10) 하부에 배치되는 백라이트 유닛(17)과, 영상표시패널(10)과 패턴 리타 더(18) 사이에 배치되는 상부 편광필름(Polarizer)(16a)과, 영상표시패널(10)과 백라이트 유닛(17) 사이에 배치되는 하부 편광필름(16b)을 더 구비할 수 있다. 이하에서는 편의상 표시소자(11)가 액정표시소자로 구현되는 경우를 예로 하여 설명한다. 패턴 리타더(18) 및 편광 안경(20)은 3D 구동소자로서 좌안 이미지와 우안 이미지를 공간적으로 분리하여 양안 시차를 구현한다.
영상표시패널(10)은 두 장의 유리기판들과, 이들 사이에 협지된 액정층을 갖는다. 하부 유리기판에는 TFT 어레이(Thin Film Transistor Array)가 형성된다. TFT 어레이는 R, G 및 B 데이터전압이 공급되는 다수의 데이터라인들, 데이터라인들과 교차되어 게이트펄스(또는 스캔펄스)가 공급되는 다수의 게이트라인들(또는 스캔라인들), 데이터라인들과 게이트라인들의 교차부들에 형성되는 다수의 TFT들(Thin Film Transistor), 액정셀들에 데이터전압을 충전시키기 위한 다수의 화소전극, 및 화소전극에 접속되어 액정셀의 전압을 유지시키기 위한 스토리지 커패시터(Storage Capacitor) 등을 포함한다. 상부 유리기판에는 컬러필터 어레이(Color Filter Array)가 형성된다. 컬러필터 어레이는 블랙매트릭스, 컬러필터 등을 포함한다. 화소전극과 대향하여 전계를 형성하는 공통전극은 TN(Twisted Nematic) 모드와 VA(Vertical Alignment) 모드와 같은 수직전계 구동방식에서 상부 유리기판에 형성되며, IPS(In Plane Switching) 모드와 FFS(Fringe Field Switching) 모드와 같은 수평전계 구동방식에서 화소전극과 함께 하부 유리기판에 형성된다. 상부 유리기판에는 상부 편광필름(16a)이 부착되고 하부 유리기판에는 하부 편광필름(16b)이 부착되며, 액정과 접하는 내면에 액정의 프리틸트각을 설정하기 위한 배향막이 형성된다. 유리기판들 사이에는 액정셀의 셀갭(Cell gap)을 유지하기 위한 컬럼 스페이서가 형성될 수 있다.
영상표시패널(10)에 형성된 단위 픽셀(P)은 도 6과 같이, 수평으로 인접하도록 배치된 제1 서브 픽셀(SP1), 제2 서브 픽셀(SP2) 및 제3 서브 픽셀(SP3)과, 제1 내지 제3 서브 픽셀(SP1 내지 SP3)과 함께 쿼드(Quad) 타입 구조를 이루도록 제1 내지 제3 서브 픽셀(SP1 내지 SP3) 아래에 배치되는 제4 서브 픽셀(SP4)을 포함한다. 2D 및 3D 영상의 시인성 개선과 2D 영상의 휘도 저하를 최소화하기 위해, 단위 픽셀(P)에는 수평으로 인접한 3개의 데이터라인(Dj,Dj+1,Dj+2)과 수직으로 인접한 2개의 게이트라인(Gj1,Gj2)이 할당된다. 제1 서브 픽셀(SP1)은 제1 데이터라인(Dj)과 제1 게이트라인(Gj1)의 교차 영역에 형성된 TFT를 통해 제1 데이터라인(Dj) 및 제1 게이트라인(Gj1)에 접속되고, 제2 서브 픽셀(SP2)은 제2 데이터라인(Dj+1)과 제1 게이트라인(Gj1)의 교차 영역에 형성된 TFT를 통해 제2 데이터라인(Dj+1) 및 제1 게이트라인(Gj1)에 접속되며, 제3 서브 픽셀(SP3)은 제3 데이터라인(Dj+2)과 제1 게이트라인(Gj1)의 교차 영역에 형성된 TFT를 통해 제3 데이터라인(Dj+2) 및 제1 게이트라인(Gj1)에 접속된다. 그리고, 제4 서브 픽셀(SP4)은 제2 게이트라인(Gj2)과 제1 내지 제3 데이터라인(Dj 내지 Dj+2)의 교차 영역마다 형성된 3개의 TFT들을 통해 제2 게이트라인(Gj2) 및 데이터라인들(Dj 내지 Dj+2)에 공통 접속된다. 이에 따라, 제1 서브 픽셀(SP1)은 제1 게이트라인(Gj1)으로부터의 게이트펄스에 응답하여 제1 데이터라인(Dj)으로부터 공급되는 제1 데이터전압을 충전하고, 제2 서브 픽셀(SP2)은 제1 게이트라인(Gj1)으로부터의 게이트펄스에 응답하여 제2 데이터라인(Dj+1)으로부터 공급되는 제2 데이터전압을 충전하며, 제3 서브 픽셀(SP3)은 제1 게이트라인(Gj1)으로부터의 게이트펄스에 응답하여 제3 데이터라인(Dj+2)으로부터 공급되는 제3 데이터전압을 충전한다. 그리고, 제4 서브 픽셀(SP4)은 제2 게이트라인(Gj2)으로부터의 게이트펄스에 응답하여 제1 내지 제3 데이터라인(Dj 내지 Dj+2)으로부터 공통으로 공급되는 제4 데이터전압을 충전한다.
영상표시패널(10)은 2D 모드(Mode_2D)에서 콘트롤러(12)의 제어하에 2D 영상을 표시하고, 3D 모드(Mode_3D)에서 콘트롤러(12)의 제어 하에 3D 영상을 표시한다.
영상표시패널(10)이 3D 모드(Mode_3D)로 구동될 때, 제1 서브 픽셀(SP1)에 충전되는 제1 데이터전압, 제2 서브 픽셀(SP2)에 충전되는 제2 데이터전압, 및 제3 서브 픽셀(SP3)에 충전되는 제3 데이터전압은 각각 도 7a에 도시된 바와 같이 3D 데이터 포맷을 갖는 R, G 및 B 데이터전압이다. 이에 비해, 영상표시패널(10)이 3D 모드(Mode_3D)로 구동될 때, 제4 서브 픽셀(SP4)에 충전되는 제4 데이터전압은 도 7a에 도시된 바와 같이 블랙계조전압이다. 블랙계조전압은 수직으로 인접한 3D 이미지들 사이에 표시됨으로써 3D 이미지들 간 표시 간격을 넓히는 역할을 한다. 그 결과, 블랙계조전압이 인가되는 제4 서브 픽셀(SP4)에 의해 3D 모드(Mode_3D)에서 상/하 시야각이 넓게 확보되어 시인성이 개선되기 때문에, 본 발명은 종래와 같이 패턴 리타더 상에 별도의 블랙 스트라이프 패턴을 형성할 필요가 없다.
영상표시패널(10)이 2D 모드(Mode_2D)로 구동될 때, 제1 서브 픽셀(SP1)에 충전되는 제1 데이터전압, 제2 서브 픽셀(SP2)에 충전되는 제2 데이터전압, 및 제3 서브 픽셀(SP3)에 충전되는 제3 데이터전압은 각각 도 7b에 도시된 바와 같이 2D 데이터 포맷을 갖는 R, G 및 B 데이터전압이다. 영상표시패널(10)이 2D 모드(Mode_2D)로 구동될 때, 제4 서브 픽셀(SP4)에 충전되는 제4 데이터전압은 도 7b에 도시된 바와 같이 휘도보상전압이다. 휘도보상전압은 2D 데이터 포맷을 갖는 R, G 및 B 데이터전압의 평균 휘도값에 근사한 레벨의 휘도값을 가지고 쿼드 타입 픽셀(P)의 전체적인 휘도 레벨을 높이는 역할을 한다. 그 결과, 휘도보상전압이 인가되는 제4 서브 픽셀(SP4)에 의해 2D 모드(Mode_2D)에서 휘도 저하는 최소화된다.
도 7a 및 도 7b에 도시된 것처럼, 쿼드 타입 픽셀(P)의 수직 피치(P1)에서 제4 서브 픽셀(SP4)의 수직 피치(P2)가 차지하는 비율((P2*100)/P1)은 도 8과 같이 3D 상/하 시야각 및 3D 영상의 휘도와 깊은 관련이 있다. 다시 말해, 쿼드 타입 픽셀(P)의 수직 피치(P1)에서 제4 서브 픽셀(SP4)의 수직 피치(P2)가 차지하는 비율((P2*100)/P1)을 높일수록 3D 상/하 시야각은 넓어지지만 그만큼 3D 영상의 휘도는 떨어진다. 반면, 쿼드 타입 픽셀(P)의 수직 피치(P1)에서 제4 서브 픽셀(SP4)의 수직 피치(P2)가 차지하는 비율((P2*100)/P1)을 낮출수록 3D 영상의 휘도는 높아지지만 그만큼 3D 상/하 시야각은 좁아진다. 따라서, 제4 서브 픽셀(SP4)의 수직 피치(P2)는 3D 상/하 시야각과 3D 영상의 휘도 간 관계를 고려하여 적절한 크기로 설계되어 져야 한다.
구동회로(14)는 영상표시패널(10)의 데이터라인들에 RGB 데이터전압, 블랙계조전압 및 휘도보상전압을 공급하기 위한 데이터 구동회로, 영상표시패널(10)의 게 이트라인들에 게이트펄스를 순차적으로 공급하기 위한 게이트 구동회로를 포함한다. 데이터 구동회로는 3D 모드(Mode_3D)에서 콘트롤러(12)로부터 입력되는 3D 데이터 포맷의 RGB 디지털 비디오 데이터들을 아날로그 감마전압으로 변환하여 RGB 데이터전압들을 발생함과 아울러, 콘트롤러(12)로부터 입력되는 디지털 블랙 데이터들을 피크 블랙계조의 아날로그 감마전압으로 변환하여 블랙계조전압들을 발생한다. 데이터 구동회로는 콘트롤러(12)의 제어 하에 이 RGB 데이터전압들과 블랙계조전압들을 영상표시패널(10)의 데이터라인들에 1 수평기간을 주기로 교대로 공급한다. 한편, 데이터 구동회로는 2D 모드(Mode_2D)에서 콘트롤러(12)로부터 입력되는 2D 데이터 포맷의 RGB 디지털 비디오 데이터들을 아날로그 감마전압으로 변환하여 RGB 데이터전압들을 발생함과 아울러, 콘트롤러(12)로부터 입력되는 디지털 휘도보상 데이터들을 RGB 디지털 비디오 데이터들의 평균계조에 대응되는 아날로그 감마전압으로 변환하여 휘도보상전압들을 발생한다. 데이터 구동회로는 콘트롤러(12)의 제어 하에 이 RGB 데이터전압들과 휘도보상전압들을 영상표시패널(10)의 데이터라인들에 공급한다. 쿼드 타입 구조를 갖는 단위 픽셀(P) 당 2개의 게이트라인이 할당되기 때문에, 게이트 구동회로는 수직 해상도 대비 2배의 갯수를 갖는 게이트라인들을 순차 구동시킨다.
콘트롤러(12)는 유저 인터페이스를 통해 입력되는 유저의 2D/3D 모드선택신호나, 입력 영상신호로부터 추출된 2D/3D 식별코드에 응답하여 2D 모드(Mode_2D) 또는 3D 모드(Mode_3D)로 구동회로(14)를 제어한다. 3D 모드(Mode_3D)에서, 콘트롤러(12)는 3D 데이터 포맷으로 외부로부터 입력된 RGB 디지털 비디오 데이터에 자 신의 내부에서 생성(예컨대, 그 자신 내부의 레지스터 초기값으로 셋팅된 값을 독출)된 디지털 블랙 데이터를 1 수평라인분씩 삽입하는 방식을 통해, RGB 디지털 비디오 데이터와 디지털 블랙 데이터를 쿼드 타입 픽셀 구조에 맞게 재배열하여 데이터 구동회로에 공급한다. 한편, 2D 모드(Mode_2D)에서, 콘트롤러(12)는 2D 데이터 포맷으로 외부로부터 입력된 RGB 디지털 비디오 데이터와 자신의 내부에서 결정된 디지털 휘도보상 데이터를 각각 1 수평라인분씩 섞는 방식을 통해, RGB 디지털 비디오 데이터와 디지털 휘도보상 데이터를 쿼드 타입 픽셀 구조에 맞게 재배열하여 데이터 구동회로에 공급한다. 여기서, 디지털 휘도보상 데이터는 쿼드 타입 픽셀(P)에 인가되는 RGB 디지털 비디오 데이터의 평균 휘도값에 기초하여 쿼드 타입 픽셀(P) 단위로 결정될 수 있다. 이를 위해, 콘트롤러(12)는 2D 데이터 포맷을 갖는 RGB 디지털 데이터의 픽셀(P) 당 평균 휘도값을 산출하기 위한 휘도 산출부와, 산출된 평균 휘도값을 리드 어드레스로 하여 디지털 휘도보상 데이터를 출력하는 메모리를 포함할 수 있다. 메모리에는 실험을 통해 결정된 디지털 휘도보상 데이터가 미리 저장되는데, 이 디지털 휘도보상 데이터는 RGB 디지털 데이터의 시인성을 저해하지 않는 범위 내에서 상기 평균 휘도값에 근사한 휘도값을 갖도록 결정될 수 있다. 다시 말해, 디지털 휘도보상 데이터의 휘도값과 상기 평균 휘도값과의 차가 시인성을 저해하지 않는 임계치 범위내에 존재하도록, 상기 디지털 휘도보상 데이터를 결정함이 바람직하다.
콘트롤러(12)는 수직동기신호, 수평동기신호, 도트클럭, 데이터 인에이블 등의 타이밍 신호들을 이용하여 구동회로(14)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 타이밍 제어신호들을 발생한다. 콘트롤러(12)는 타이밍 제어신호들을 정수배로 배속하여 N×60Hz의 프레임 주파수 예컨대, 입력 프레임 주파수 대비 2배의 프레임 주파수인 120Hz로 구동회로(14)를 구동할 수 있다. 이 경우, 콘트롤러(12)는 3D 모드(Mode_3D)에서, 제1 내지 제3 서브 픽셀들(SP1,SP2,SP3)에 RGB 데이터전압이 120Hz의 프레임 주파수로 인가되고 제4 서브 픽셀(SP4)에 블랙계조전압이 120Hz의 프레임 주파수로 인가되도록 구동회로(14)를 제어할 수 있다. 또한, 콘트롤러(12)는 2D 모드(Mode_2D)에서, 제1 내지 제3 서브 픽셀들(SP1,SP2,SP3)에 RGB 데이터전압이 120Hz의 프레임 주파수로 인가되고 제4 서브 픽셀(SP4)에 휘도보상전압이 120Hz의 프레임 주파수로 인가되도록 구동회로(14)를 제어할 수 있다.
백라이트 유닛(17)은 하나 이상의 광원, 광원으로부터의 빛을 면광원으로 변환하여 영상표시패널(10)로 조사하는 다수의 광학부재를 포함한다. 광원은 HCFL(Hot Cathode Fluorescent Lamp), CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp), EEFL(External Electrode Fluorescent Lamp), FFL(Flange Focal Length), LED(Light Emitting Diode) 중 어느 하나 또는 두 종류 이상의 광원을 포함한다. 광학부재는 도광판, 확산판, 프리즘시트, 확산시트 등을 포함하여 광원으로부터의 빛의 면균일도를 높인다.
패턴 리타더(18)는 유리기판, 투명 플라스틱 기판, 및 필름 중 어느 하나 위에 패터닝 될 수 있다. 패턴 리타더(18)가 형성된 기판등은 접착제를 통해 상부 편광필름(16a)에 부착된다. 이러한 패턴 리타더(18)는 광흡수축이 서로 직교하는 제1 및 제2 리타더를 포함하여 3D 영상을 편광으로 분할한다. 제1 리타더는 패턴 리타더(18)의 기수 라인에 형성되어 상부 편광필름(16a)을 통해 입사되는 빛 중에서 제1 편광(선평광 또는 원편광) 성분을 투과시킨다. 제2 리타더는 패턴 리타더(18)의 우수 라인에 형성되어 상부 편광필름(16a)을 통해 입사되는 빛 중에서 제2 편광(선평광 또는 원편광) 성분을 투과시킨다. 일 예로 제1 리타더는 좌원편광을 투과하는 편광필터로 구현될 수 있고, 제2 리타더는 우원 편광을 투과하는 편광필터로 구현될 수 있다. 한편, 패턴 리타더(18)는 2D 영상의 경우 편광으로 분할함이 없이 그대로 투과시킨다.
편광 안경(20)은 패턴 리타더(18)에서 출사되는 편광 성분들에 따라 그의 광흡수축이 서로 다르게 구현된다. 예들 들면, 편광 안경(20)의 좌안은 패턴 리타더(18)의 제1 리타더로부터 입사되는 좌원편광을 투과하고 그 이외의 다른 편광 성분의 빛을 차단하며, 편광 안경(20)의 우안은 패턴 리타더(18)의 제2 리타더로부터 입사되는 우원편광을 투과하고 그 이외의 다른 편광 성분의 빛을 차단한다. 편광 안경(20)의 좌안은 좌원편광 필터를 포함하고, 편광 안경(20)의 우안은 우원편광 필터를 포함한다.
도 9는 3D 모드에서 영상표시장치의 동작을 개략적으로 보여준다.
도 9를 참조하면, 3D 모드(Mode_3D) 하에서 영상표시패널(10)의 기수번째 수평라인들에는 3D 데이터 포맷의 좌안용 RGB 데이터전압과 우안용 RGB 데이터전압이 수평라인 단위로 교대로 인가된다. 그 결과, 2i-1(i는 양의 홀수)번째 수평라인들 각각에 배치된 제1 내지 제3 서브 픽셀들에는 좌안용 RGB 이미지(L)가 순차적으로 표시되고, 2i+1 번째 수평라인들 각각에 배치된 제1 내지 제3 서브 픽셀들에는 우 안용 RGB 이미지(R)가 순차적으로 표시된다. 이러한 좌안용 RGB 이미지(L)와 우안용 RGB 이미지(R)는 패턴 리타더(18)에 라인 단위로 형성된 제1 및 제2 리타더에 의해 편광 성분으로 분할된다. 그리고, 제1 리타더를 투과한 좌안용 RGB 이미지(L)는 편광 안경(20)의 좌안에 투과되고, 제2 리타더를 투과한 우안용 RGB 이미지(R)는 편광 안경(20)의 우안에 투과됨으로써 3D 영상이 구현된다.
3D 모드(Mode_3D) 하에서 영상표시패널(10)의 우수번째 수평라인들에 배치된 제4 서브픽셀들에는 블랙계조전압(BD)이 인가된다. 블랙계조전압(BD)의 인가에 의해 블랙이미지를 표시하는 제4 서브 픽셀들은 수직으로 인접하여 표시되는 좌안용 RGB 이미지(L)와 우안용 RGB 이미지(R)의 표시 간격을 넓히는 역할을 한다. 그 결과, 3D 모드(Mode_3D)에서 상/하 시야각이 넓게 확보되어 3D 시인성이 크게 개선된다.
도 10은 2D 모드에서 영상표시장치의 동작을 개략적으로 보여준다.
도 10을 참조하면, 2D 모드(Mode_2D) 하에서 영상표시패널(10)의 기수번째 수평라인들에 배치된 제1 내지 제3 서브 픽셀들에는 2D 데이터 포맷의 RGB 데이터전압이 인가되고, 영상표시패널(10)의 우수번째 수평라인들에 배치된 제4 서브 픽셀들에는 휘도보상전압(CD)이 인가된다. RGB 데이터전압에 의한 RGB 이미지는 2D 데이터 포맷을 가지므로 패턴 리타더(18)를 그대로 투과하여 사용자에게 현시된다.
휘도보상전압(CD)이 인가되는 제4 서브 픽셀들에 의해, 2D 모드(Mode_2D)에서 휘도 저하는 최소화된다. 또한, 패턴 리타더(18)에 별도의 블랙 스트라이프 패턴이 형성되지 않기 때문에, 모아레(Moire)로 인한 2D 영상의 시인성 저하는 방지 될 수 있다.
도 11은 3D 시야각에 따른 3D 영상의 크로스토크값을 나타내는 그래프이다. 도 11에서, 횡축은 3D 영상의 상(+)/하(-) 시야각[deg]을, 종축은 3D 크로스토크 값[%]을 각각 나타낸다.
수평 라인 단위로 좌안 이미지와 우안 이미지를 교대로 표시하는 영상표시패널과, 이에 대응하여 영상표시패널과 일정 거리에 위치하고 수평 라인 단위로 편광 특성을 달리하는 패턴 리타더를 가지고 3D 영상을 표시하는 영상표시장치의 구조에서는, 이미 언급한 바와 같이 좌안 이미지는 좌안 리타더만 통과하고 우안 이미지는 우안 리타더만 통과하여야만 양호한 화질의 3D 영상이 구현될 수 있다. 그러나, 정면이 아닌 상/하 시야각 위치에서 관찰시 좌안 이미지가 좌안 리타더뿐만 아니라 우안 리타더도 통과하고 또한, 우안 이미지가 우안 리타더뿐만 아니라 좌안 리타더도 통과할 수 있으므로, 3D 크로스토크(C/T)가 발생하게 된다. 이때 발생되는 3D 크로스토크(C/T)는 아래의 수학식 1로 표현될 수 있다.
Figure 112009029170349-pat00001
여기서 'LBlackRWhite'은 좌안 픽셀에 블랙, 우안 픽셀에 화이트를 표시하는 패턴에서의 휘도 값이고, 'LWhiteRBlack'은 좌안 픽셀에 화이트, 우안 픽셀에 블랙을 표시하는 패턴에서의 휘도 값이다. 또한 'Black'은 전체 픽셀에 블랙을 표시한 후 측정한 휘도 값이다. 통상, 수학식 1을 통해 계산된 3D 크로스토크(C/T)의 값이 7% 이하일 때의 시야각을 양호한 화질의 3D 영상을 얻을 수 있는 3D 시야각으로 정의한다. 그 결과, 7%의 3D 크로스토크(C/T) 값은 양호한 3D 영상을 얻기 위한 3D 시야각을 판단하는 데 있어 임계치가 되게 된다. 다만, 이 임계치(7%)는 영상표시장치의 모델등에 따라 가변될 수 있다.
도 11의 그래프를 통해 알 수 있듯이, 3D 크로스토크 값[%]이 미리 정해진 임계치(Critical Value)(예컨대, 7%) 이하의 시야각 범위(VA1)에서는 사용자가 양호한 화질의 3D 영상을 볼 수 있는 데 반해, 3D 크로스토크 값[%]이 미리 정해진 임계치(7%)를 초과하는 시야각 범위(VA2)에서는 좌우안 이미지의 중첩으로 인해 사용자가 양호한 화질의 3D 영상을 볼 수 없게 된다.
도 12는 본 발명의 제1 실시예에 따른 3D 영상의 상 편측 시야각을 종래 기술들과 비교한 그래프이다. 도 12에서, 횡축은 3D 영상의 상(上) 편측 시야각(°)을, 종축은 3D 영상의 크로스토크 비율(%)을 각각 나타낸다.
도 12에서, 그래프 'A'는 블랙 매트릭스에 의해 좌안 이미지와 우안 이미지가 80㎛의 표시 간격을 갖고 패턴 리타더에 블랙 스트라이프를 형성하지 않은 종래 기술 1의 상(上) 편측 시야각을 나타내는 것으로, 이에 따르면 3D 크로스토크의 임계치(예컨대, 7%)를 만족하는 상(上) 편측 시야각 범위가 0°~ 4°정도로 매우 좁다. 그래프 'C'는 블랙 매트릭스에 의해 좌안 이미지와 우안 이미지가 80㎛의 표시 간격을 갖고 패턴 리타더에 210㎛ 폭을 갖는 블랙 스트라이프 패턴을 형성한 종래 기술 2의 상(上) 편측 시야각을 나타내는 것으로, 이에 따르면 3D 크로스토크의 임계치(예컨대, 7%)를 만족하는 상(上) 편측 시야각 범위가 0°~ 10°정도로 상대적으로 넓어진다. 그러나, 이 종래 기술 2는 상기 언급했듯이 시야각 확보를 위한 별도의 블랙 스트라이프 패턴으로 인해 2D 영상의 시인성 및 휘도를 저하시키는 부작용을 낳는다.
이들에 반해, 제1 실시예에 따른 본 발명은 서브 픽셀들 각각을 쿼드 타입으로 구성한 후, 2D 영상 구현시 제4 서브 픽셀에 휘도보상전압을 인가하는 한편, 3D 영상 구현시 제4 서브 픽셀에 블랙계조전압을 인가한다. 그 결과, 본 발명은 3D 영상 구현시 별도의 블랙 스트라이프 패턴 없이도 좌안 이미지와 우안 이미지의 표시 간격을 200㎛로 확보할 수 있어, 2D 영상의 시인성과 휘도를 저하시키지 않으면서도 도 12의 그래프 'B'와 같이 3D 크로스토크의 임계치(예컨대, 7%)를 만족하는 상(上) 편측 시야각 범위를 0°~ 7°정도까지 넓힐 수 있다.
[제2 실시예]
도 13을 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 영상표시장치는 표시소자(111), 콘트롤러(112), 구동회로(114), 패턴 리타더(118), 및 편광 안경(120)등을 구비한다. 표시소자(111)는 액정표시소자, 전계 방출 표시장치(Field Emission Display), 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel), 및 무기 전계발광소자와 유기발광다이오드소자(Organic Light Emitting Diode, OLED)를 포함한 전계발광소자(Electroluminescence Device, EL) 등의 평판 표시소자로 구현될 수 있다. 표시소자(111)를 액정표시소자로 구현하는 경우에, 영상표시장치는 영상표시패널(110) 하부에 배치되는 백라이트 유닛(117)과, 영상표시패널(110)과 패턴 리타더(118) 사이에 배치되는 상부 편광필름(Polarizer)(116a)과, 영상표시패널(110)과 백라이트 유닛(117) 사이에 배치되는 하부 편광필름(116b)을 더 구비할 수 있다. 이하에서는 편의상 표시소자(111)가 액정표시소자로 구현되는 경우를 예로 하여 설명한다. 패턴 리타더(118) 및 편광 안경(120)은 3D 구동소자로서 좌안 이미지와 우안 이미지를 공간적으로 분리하여 양안 시차를 구현한다.
영상표시패널(110)은 두 장의 유리기판들과, 이들 사이에 협지된 액정층을 갖는다. 하부 유리기판에는 TFT 어레이(Thin Film Transistor Array)가 형성된다. TFT 어레이는 R, G 및 B 데이터전압이 공급되는 다수의 데이터라인들, 데이터라인들과 교차되어 게이트펄스(또는 스캔펄스)가 공급되는 다수의 게이트라인들(또는 스캔라인들), 데이터라인들과 게이트라인들의 교차부들에 형성되는 다수의 TFT들(Thin Film Transistor), 액정셀들에 데이터전압을 충전시키기 위한 다수의 화소전극, 및 화소전극에 접속되어 액정셀의 전압을 유지시키기 위한 스토리지 커패시터(Storage Capacitor) 등을 포함한다. 상부 유리기판에는 컬러필터 어레이(Color Filter Array)가 형성된다. 컬러필터 어레이는 블랙매트릭스, 컬러필터 등을 포함한다. 화소전극과 대향하여 전계를 형성하는 공통전극은 TN(Twisted Nematic) 모드와 VA(Vertical Alignment) 모드와 같은 수직전계 구동방식에서 상부 유리기판에 형성되며, IPS(In Plane Switching) 모드와 FFS(Fringe Field Switching) 모드와 같은 수평전계 구동방식에서 화소전극과 함께 하부 유리기판에 형성된다. 상부 유 리기판에는 상부 편광필름(116a)이 부착되고 하부 유리기판에는 하부 편광필름(116b)이 부착되며, 액정과 접하는 내면에 액정의 프리틸트각을 설정하기 위한 배향막이 형성된다. 유리기판들 사이에는 액정셀의 셀갭(Cell gap)을 유지하기 위한 컬럼 스페이서가 형성될 수 있다.
영상표시패널(110)에 형성된 단위 픽셀(P)은 도 14와 같이, R 서브 픽셀(SPr), G 서브 픽셀(SPg), 및 B 서브 픽셀(SPb)을 포함하여 이루어진다. 2D 및 3D 영상의 시인성 개선과 2D 영상의 휘도 저하를 최소화하기 위해, 각 서브 픽셀(SPr/SPg/SPb)은 세로 방향을 따라 분할된 2개의 세부 서브 픽셀들 즉, 제1 세부 서브 픽셀(SPr1/SPg1/SPb1)과 제2 세부 서브 픽셀(SPr2/SPg2/SPb2)로 분할 구동된다. 이를 위해, TFT를 통한 접속을 이용하여 각 서브 픽셀들(SPr,SPg,SPb)에는 한 개의 데이터라인과 두 개의 게이트라인이 할당된다. R 서브 픽셀(SPr)은 제1 게이트라인(Gj1)으로부터의 게이트펄스에 응답하여 제1 데이터라인(Dj)으로부터 공급되는 제1-1 데이터전압을 충전하는 제1 세부 서브 픽셀(SPr1)과, 제2 게이트라인(Gj2)으로부터의 게이트펄스에 응답하여 제1 데이터라인(Dj)으로부터 공급되는 제1-2 데이터전압을 충전하는 제2 세부 서브 픽셀(SPr2)로 분할 구동된다. G 서브 픽셀(SPg)은 제1 게이트라인(Gj1)으로부터의 게이트펄스에 응답하여 제2 데이터라인(Dj+1)으로부터 공급되는 제2-1 데이터전압을 충전하는 제1 세부 서브 픽셀(SPg1)과, 제2 게이트라인(Gj2)으로부터의 게이트펄스에 응답하여 제2 데이터라인(Dj+1)으로부터 공급되는 제2-2 데이터전압을 충전하는 제2 세부 서브 픽셀(SPg2)로 분할 구동된다. B 서브 픽셀(SPb)은 제1 게이트라인(Gj1)으로부터의 게이트펄스에 응답하여 제3 데이터라인(Dj+2)으로부터 공급되는 제3-1 데이터전압을 충전하는 제1 세부 서브 픽셀(SPb1)과, 제2 게이트라인(Gj2)으로부터의 게이트펄스에 응답하여 제3 데이터라인(Dj+1)으로부터 공급되는 제3-2 데이터전압을 충전하는 제2 세부 서브 픽셀(SPb2)로 분할 구동된다.
영상표시패널(110)은 콘트롤러(112)의 제어하에 2D 모드(Mode_2D)에서 2D 영상을 표시하고, 3D 모드(Mode_3D)에서 3D 영상을 표시한다.
영상표시패널(110)이 3D 모드(Mode_3D)로 구동될 때, 제1 세부 서브 픽셀(SPr1)에 충전되는 제1-1 데이터전압, 제1 세부 서브 픽셀(SPg1)에 충전되는 제2-1 데이터전압, 및 제1 세부 서브 픽셀(SPb1)에 충전되는 제3-1 데이터전압은 각각 도 15a에 도시된 바와 같이 3D 데이터 포맷을 갖는 R, G 및 B 데이터전압이다. 반면, 영상표시패널(110)이 3D 모드(Mode_3D)로 구동될 때, 제2 세부 서브 픽셀(SPr2)에 충전되는 제1-2 데이터전압, 제2 세부 서브 픽셀(SPg2)에 충전되는 제2-2 데이터전압, 및 제2 세부 서브 픽셀(SPb2)에 충전되는 제3-2 데이터전압은 각각 도 7a에 도시된 바와 같이 블랙계조전압이다. 블랙계조전압은 수직으로 인접한 3D 이미지들 사이에 표시됨으로써 3D 이미지들 간 표시 간격을 넓히는 역할을 한다. 그 결과, 블랙계조전압이 인가되는 제2 세부 서브 픽셀들(SPr2,SPg2,SPb2)에 의해 3D 모드(Mode_3D)에서 상/하 시야각이 넓게 확보되어 시인성이 개선되기 때문에, 본 발명은 종래와 같이 패턴 리타더 상에 별도의 블랙 스트라이프 패턴을 형성할 필요가 없다.
영상표시패널(110)이 2D 모드(Mode_2D)로 구동될 때, 제1 세부 서브 픽 셀(SPr1)에 충전되는 제1-1 데이터전압, 제1 세부 서브 픽셀(SPg1)에 충전되는 제2-1 데이터전압, 및 제1 세부 서브 픽셀(SPb1)에 충전되는 제3-1 데이터전압은 각각 도 15b에 도시된 바와 같이 2D 데이터 포맷을 갖는 R, G 및 B 데이터전압이다. 반면, 영상표시패널(110)이 2D 모드(Mode_2D)로 구동될 때, 제2 세부 서브 픽셀(SPr2)에 충전되는 제1-2 데이터전압, 제2 세부 서브 픽셀(SPg2)에 충전되는 제2-2 데이터전압, 및 제2 세부 서브 픽셀(SPb2)에 충전되는 제3-2 데이터전압은 각각 도 15b에 도시된 바와 같이 휘도보상전압이다. 휘도보상전압은 2D 데이터 포맷을 갖는 R, G 및 B 데이터전압의 평균 휘도값에 근사한 레벨의 휘도값을 가지고 쿼드 타입 픽셀(P)의 전체적인 휘도 레벨을 높이는 역할을 한다. 그 결과, 휘도보상전압이 인가되는 제2 세부 서브 픽셀들(SPr2,SPg2,SPb2)에 의해 2D 모드(Mode_2D)에서 휘도 저하는 최소화된다.
도 15a 및 도 15b에 도시된 제2 세부 서브 픽셀(SPr2/SPg2/SPb2)의 수직 피치(P2)는 3D 상/하 시야각 및 3D 영상의 휘도와 깊은 관련이 있다. 다시 말해, 도 8과 같이, 3D 상/하 시야각은 서브 픽셀(SPr/SPg/SPb)의 수직 피치(P1)에서 제2 세부 서브 픽셀(SPr2/SPg2/SPb2)의 수직 피치(P2)가 차지하는 비율((P2*100)/P1)을 높일수록 넓어지고, 상기 비율((P2*100)/P1)을 낮출수록 좁아진다. 이에 반해, 3D 영상의 휘도는 상기 비율((P2*100)/P1)을 높일수록 감소하고, 상기 비율((P2*100)/P1)을 낮출수록 증가한다. 따라서, 제2 세부 서브 픽셀(SPr2/SPg2/SPb2)의 수직 피치(P2)는 3D 상/하 시야각과 3D 영상의 휘도사이의 관계를 고려하여 적절한 크기로 설계되어 져야 한다.
구동회로(114)는 영상표시패널(110)의 데이터라인들에 RGB 데이터전압들과 블랙계조전압을 공급하기 위한 데이터 구동회로, 영상표시패널(110)의 게이트라인들에 게이트펄스를 순차적으로 공급하기 위한 게이트 구동회로를 포함한다. 데이터 구동회로는 3D 모드(Mode_3D)에서 콘트롤러(112)로부터 입력되는 3D 데이터 포맷의 RGB 디지털 비디오 데이터들을 아날로그 감마전압으로 변환하여 RGB 데이터전압들을 발생함과 아울러, 콘트롤러(112)로부터 입력되는 디지털 블랙 데이터들을 피크 블랙계조의 아날로그 감마전압으로 변환하여 블랙계조전압들을 발생한다. 그리고, 데이터 구동회로는 콘트롤러(112)의 제어 하에 이 RGB 데이터전압들과 블랙계조전압들을 영상표시패널(110)의 데이터라인들에 1 수평기간을 주기로 교대로 공급한다. 한편, 데이터 구동회로는 2D 모드(Mode_2D)에서 콘트롤러(112)로부터 입력되는 2D 데이터 포맷의 RGB 디지털 비디오 데이터들을 아날로그 감마전압으로 변환하여 RGB 데이터전압들을 발생함과 아울러, 콘트롤러(112)로부터 입력되는 디지털 휘도보상 데이터들을 RGB 디지털 비디오 데이터들의 평균계조에 대응되는 아날로그 감마전압으로 변환하여 휘도보상전압들을 발생한다. 데이터 구동회로는 콘트롤러(112)의 제어 하에 이 RGB 데이터전압들과 휘도보상전압들을 영상표시패널(110)의 데이터라인들에 공급한다. 단위 픽셀(P) 당 2개의 게이트라인이 할당되기 때문에, 게이트 구동회로는 수직 해상도 대비 2배의 갯수를 갖는 게이트라인들을 순차 구동시킨다.
콘트롤러(112)는 유저 인터페이스를 통해 입력되는 유저의 2D/3D 모드선택신호나, 입력 영상신호로부터 추출된 2D/3D 식별코드에 응답하여 2D 모드(Mode_2D) 또는 3D 모드(Mode_3D)로 구동회로(114)를 제어한다. 3D 모드(Mode_3D)에서, 콘트롤러(112)는 3D 데이터 포맷으로 외부로부터 입력된 RGB 디지털 비디오 데이터와 자신의 내부에서 생성(예컨대, 그 자신 내부의 레지스터 초기값으로 셋팅된 값을 독출)된 디지털 블랙 데이터를 각각 1 수평라인분씩 섞는 방식으로, RGB 디지털 비디오 데이터와 디지털 블랙 데이터를 재배열하여 데이터 구동회로에 공급한다. 한편, 2D 모드(Mode_2D)에서, 콘트롤러(12)는 2D 데이터 포맷으로 외부로부터 입력된 RGB 디지털 비디오 데이터와 자신의 내부에서 결정된 디지털 휘도보상 데이터를 각각 1 수평라인분씩 섞는 방식을 통해, RGB 디지털 비디오 데이터와 디지털 휘도보상 데이터를 재배열하여 데이터 구동회로에 공급한다. 여기서, 디지털 휘도보상 데이터는 픽셀(P)에 인가되는 RGB 디지털 비디오 데이터의 평균 휘도값에 기초하여 픽셀(P) 단위로 결정될 수 있다. 이를 위해, 콘트롤러(12)는 2D 데이터 포맷을 갖는 RGB 디지털 데이터의 픽셀(P) 당 평균 휘도값을 산출하기 위한 휘도 산출부와, 산출된 평균 휘도값을 리드 어드레스로 하여 디지털 휘도보상 데이터를 출력하는 메모리를 포함할 수 있다. 메모리에는 실험을 통해 결정된 디지털 휘도보상 데이터가 미리 저장되는데, 이 디지털 휘도보상 데이터는 RGB 디지털 데이터의 시인성을 저해하지 않는 범위 내에서 상기 평균 휘도값에 근사한 휘도값을 갖도록 결정될 수 있다. 다시 말해, 디지털 휘도보상 데이터의 휘도값과 상기 평균 휘도값과의 차가 시인성을 저해하지 않는 임계치 범위내에 존재하도록, 상기 디지털 휘도보상 데이터를 결정함이 바람직하다.
콘트롤러(112)는 수직동기신호, 수평동기신호, 도트클럭, 데이터 인에이블 등의 타이밍 신호들을 이용하여 구동회로(114)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 타이밍 제어신호들을 발생한다. 콘트롤러(112)는 타이밍 제어신호들을 정수배로 배속하여 N×60Hz의 프레임 주파수 예컨대, 입력 프레임 주파수 대비 2배의 프레임 주파수인 120Hz로 구동회로(14)를 구동할 수 있다. 이 경우, 콘트롤러(112)는 3D 모드(Mode_3D)에서, 제1 세부 서브 픽셀들(SPr1,SPg1,SPb1)에 RGB 데이터전압이 120Hz의 프레임 주파수로 인가되고 제2 세부 서브 픽셀들(SPr2,SPg2,SPb2)에 블랙계조전압이 120Hz의 프레임 주파수로 인가되도록 구동회로(114)를 제어할 수 있다. 또한, 콘트롤러(112)는 2D 모드(Mode_2D)에서, 제1 세부 서브 픽셀들(SPr1,SPg1,SPb1)에 RGB 데이터전압이 120Hz의 프레임 주파수로 인가되고 제2 세부 서브 픽셀들(SPr2,SPg2,SPb2)에 휘도보상전압이 120Hz의 프레임 주파수로 인가되도록 구동회로(114)를 제어할 수 있다.
백라이트 유닛(117)은 하나 이상의 광원, 광원으로부터의 빛을 면광원으로 변환하여 영상표시패널(110)로 조사하는 다수의 광학부재를 포함한다. 광원은 HCFL(Hot Cathode Fluorescent Lamp), CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp), EEFL(External Electrode Fluorescent Lamp), FFL(Flange Focal Length), LED(Light Emitting Diode) 중 어느 하나 또는 두 종류 이상의 광원을 포함한다. 광학부재는 도광판, 확산판, 프리즘시트, 확산시트 등을 포함하여 광원으로부터의 빛의 면균일도를 높인다.
패턴 리타더(118)는 유리기판, 투명 플라스틱 기판, 및 필름 중 어느 하나 위에 패터닝 될 수 있다. 패턴 리타더(118)가 형성된 기판등은 접착제를 통해 상 부 편광필름(116a)에 부착된다. 이러한 패턴 리타더(118)는 광흡수축이 서로 수직한 제1 및 제2 리타더를 포함하여 3D 영상을 편광으로 분할한다. 제1 리타더는 패턴 리타더(118)의 기수 라인에 형성되어 상부 편광필름(116a)을 통해 입사되는 빛 중에서 제1 편광(원편광 또는 선편광) 성분을 투과시킨다. 제2 리타더는 패턴 리타더(118)의 우수 라인에 형성되어 상부 편광필름(116a)을 통해 입사되는 빛 중에서 제2 편광(원편광 또는 선편광) 성분을 투과시킨다. 일 예로 제1 리타더는 좌원편광을 투과하는 편광필터로 구현될 수 있고, 제2 리타더는 우원편광을 투과하는 편광필터로 구현될 수 있다. 한편, 패턴 리타더(118)는 2D 영상의 경우 편광으로 분할함이 없이 그대로 투과시킨다.
편광 안경(120)은 패턴 리타더(118)에서 출사되는 편광 성분들에 따라 광흡수축이 서로 다르게 구현된다. 예들 들면, 편광 안경(120)의 좌안은 패턴 리타더(118)의 제1 리타더로부터 입사되는 좌원편광을 투과하고 그 이외의 다른 편광 성분의 빛을 차단하며, 편광 안경(120)의 우안은 패턴 리타더(118)의 제2 리타더로부터 입사되는 우원편광을 투과하고 그 이외의 다른 편광 성분의 빛을 차단한다. 편광 안경(120)의 좌안은 좌원편광 필터를 포함하고, 편광 안경(120)의 우안은 우원편광 필터를 포함한다.
도 16은 3D 모드에서 영상표시장치의 동작을 개략적으로 보여준다.
도 16을 참조하면, 3D 모드(Mode_3D) 하에서 영상표시패널(110)의 기수번째 수평라인들에 배치된 제1 세부 서브 픽셀들에는 3D 데이터 포맷의 좌안용 RGB 데이터전압과 우안용 RGB 데이터전압이 2 수평라인 단위로 교대로 인가된다. 그 결과, 2i-1(i는 양의 홀수)번째 수평라인들 각각에 배치된 제1 세부 서브 픽셀들에는 좌안용 RGB 이미지(L)가 순차적으로 표시되고, 2i+1 번째 수평라인들 각각에 배치된 제1 세부 서브 픽셀들에는 우안용 RGB 이미지(R)가 순차적으로 표시된다. 이러한 좌안용 RGB 이미지(L)와 우안용 RGB 이미지(R)는 패턴 리타더(118)에 라인 단위로 형성된 제1 및 제2 리타더에 의해 편광 성분으로 분할된다. 그리고, 제1 리타더를 투과한 좌안용 RGB 이미지(L)는 편광 안경(120)의 좌안에 투과되고, 제2 리타더를 투고한 우안용 RGB 이미지(R)는 편광 안경(120)의 우안에 투과됨으로써 3D 영상이 구현된다.
3D 모드(Mode_3D) 하에서 영상표시패널(110)의 우수번째 수평라인들에 배치된 제2 세부 서브픽셀들에는 블랙계조전압(BD)이 인가된다. 블랙계조전압(BD)의 인가에 의해 블랙이미지를 표시하는 제2 세부 서브 픽셀들은 수직으로 인접하여 표시되는 좌안용 RGB 이미지(L)와 우안용 RGB 이미지(R)의 표시 간격을 넓히는 역할을 한다. 그 결과, 3D 모드(Mode_3D)에서 상/하 시야각이 넓게 확보되어 3D 시인성이 크게 개선된다.
도 17은 2D 모드에서 영상표시장치의 동작을 개략적으로 보여준다.
도 17을 참조하면, 2D 모드(Mode_2D) 하에서 영상표시패널(110)의 기수번째 수평라인들에 배치된 제1 세부 서브 픽셀들에는 2D 데이터 포맷의 RGB 데이터전압이 인가되고, 영상표시패널(110)의 우수번째 수평라인들에 배치된 제2 세부 서브 픽셀들에는 휘도보상전압(CD)이 인가된다. RGB 데이터전압에 의한 RGB 이미지는 2D 데이터 포맷을 가지므로 패턴 리타더(118)를 그대로 투과하여 사용자에게 현시 된다.
휘도보상전압(CD)이 인가되는 제2 세부 서브 픽셀들에 의해, 2D 모드(Mode_2D)에서 휘도 저하는 최소화된다. 또한, 패턴 리타더(18)에 별도의 블랙 스트라이프 패턴이 형성되지 않기 때문에, 모아레(Moire)로 인한 2D 영상의 시인성 저하는 방지된다.
제2 실시예에 따른 본 발명은 서브 픽셀들 각각을 제1 및 제2 세부 서브 픽셀로 분할한 후 2D 영상 구현시 제1 및 제2 세부 서브 픽셀에 동일한 RGB 데이터전압을 인가하는 한편, 3D 영상 구현시 제1 세부 서브 픽셀에 RGB 데이터전압, 제2 세부 서브 픽셀에 블랙계조전압을 인가한다. 그 결과, 본 발명은 3D 영상 구현시 별도의 블랙 스트라이프 패턴 없이도 좌안 이미지와 우안 이미지의 표시 간격을 200㎛로 확보할 수 있어, 2D 영상의 시인성과 휘도를 저하시키지 않으면서도 도 12의 그래프 'B'와 같이 3D 크로스토크의 임계치(예컨대, 7%)를 만족하는 상(上) 편측 시야각 범위를 0°~ 7°정도까지 넓힐 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 영상표시장치는 2D 및 3D 영상의 시인성을 모두 개선함과 아울러, 특히 2D 영상 구현시 휘도 감소를 최소화할 수 있다.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위 내에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명은 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.
도 1은 안경방식의 영상표시장치를 개략적으로 보여주는 도면.
도 2는 종래 영상표시장치에서 표시패널의 블랙 매트릭스에 대응되는 패턴 리타더 영역에 블랙 스트라이프를 형성한 것을 보여주는 도면.
도 3은 종래 영상표시장치에서 블랙 스트라이프 패턴으로 인해 모아레가 발생되는 것을 보여주는 도면.
도 4는 종래 영상표시장치에서 블랙 스트라이프 패턴으로 인해 빛의 투과량이 줄어드는 것을 보여주는 도면.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 영상표시장치를 나타내는 블럭도.
도 6은 도 5의 쿼드 타입 픽셀 구조를 상세히 보여주는 도면.
도 7a는 3D 영상 구현시 픽셀의 표시 상태를 보여주는 도면.
도 7b는 2D 영상 구현시 픽셀의 표시 상태를 보여주는 도면.
도 8은 제4 서브 픽셀의 수직 피치에 따라 변화되는 3D 시야각을 보여주는 그래프.
도 9는 3D 모드에서 영상표시장치의 동작을 개략적으로 보여주는 도면.
도 10은 2D 모드에서 영상표시장치의 동작을 개략적으로 보여주는 도면.
도 11은 3D 시야각에 따른 3D 영상의 크로스토크값을 나타내는 그래프.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 3D 영상의 상 편측 시야각을 종래 기술들과 비교한 그래프.
도 13은 본 발명의 제2 실시예에 따른 영상표시장치를 나타내는 블럭도.
도 14는 도 13의 단위 픽셀 구조를 상세히 보여주는 도면.
도 15a는 3D 영상 구현시 픽셀의 표시 상태를 보여주는 도면.
도 15b는 2D 영상 구현시 픽셀의 표시 상태를 보여주는 도면.
도 16은 3D 모드에서 영상표시장치의 동작을 개략적으로 보여주는 도면.
도 17은 2D 모드에서 영상표시장치의 동작을 개략적으로 보여주는 도면.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
10,110 : 영상표시패널 11,111 : 표시소자
12,112 : 콘트롤러 14,114 : 구동회로
16a,16b,116a,116b : 편광필름 17,117 : 백라이트 유닛
18,118 : 패턴 리타더

Claims (20)

  1. 쿼드 타입 구조를 갖는 다수의 픽셀들을 가지고 2D 영상 또는 3D 영상을 표시하는 영상표시패널;
    상기 영상표시패널에 2D 영상 포맷의 데이터전압 또는 3D 영상 포맷의 데이터전압을 인가하는 구동회로;
    상기 2D 영상 구현을 위한 2D 모드, 또는 상기 3D 영상 구현을 위한 3D 모드로 상기 구동회로를 제어하는 콘트롤러; 및
    상기 영상표시패널의 앞에 배치되며, 상기 3D 모드에서 상기 영상표시패널로부터의 빛을 제1 편광과 제2 편광의 빛들로 분할하는 패턴 리타더를 구비하고;
    상기 픽셀들 각각은 수평으로 인접하도록 배치된 제1 내지 제3 서브 픽셀과, 이 제1 내지 제3 서브 픽셀의 아래에 배치되어 상기 제1 내지 제3 서브 픽셀과 함께 상기 쿼드 타입을 구성하는 제4 서브 픽셀을 포함하며;
    상기 2D 모드에서 상기 제1 내지 제3 서브 픽셀에는 상기 2D 영상 포맷의 데이터전압이 인가되고 상기 제4 서브 픽셀에는 휘도보상전압이 인가되는 한편, 상기 3D 모드에서 상기 제1 내지 제3 서브 픽셀에는 상기 3D 영상 포맷의 데이터전압이 인가되고 상기 제4 서브 픽셀에는 블랙계조전압이 인가되는 것을 특징으로 하는 영상표시장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 픽셀들 각각에는 수평으로 인접한 제1 내지 제3 데이터라인과 수직으로 인접한 제1 및 제2 게이트라인이 할당되고;
    상기 제1 서브 픽셀은 한 개의 TFT를 통해 상기 제1 데이터라인과 상기 제1 게이트라인에 접속되고, 상기 제2 서브 픽셀은 한 개의 TFT를 통해 상기 제2 데이터라인과 상기 제1 게이트라인에 접속되고, 상기 제3 서브 픽셀은 한 개의 TFT를 통해 상기 제3 데이터라인과 상기 제1 게이트라인에 접속되며, 상기 제4 서브 픽셀은 세 개의 TFT들을 통해 상기 제2 게이트라인과 상기 제1 내지 제3 데이터라인 각각에 접속되는 것을 특징으로 하는 영상표시장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제1 서브 픽셀은 상기 제1 게이트라인으로부터의 게이트펄스에 응답하여 상기 제1 데이터라인으로부터 공급되는 제1 데이터전압을 충전하고, 상기 제2 서브 픽셀은 상기 제1 게이트라인으로부터의 게이트펄스에 응답하여 상기 제2 데이터라인으로부터 공급되는 제2 데이터전압을 충전하고, 상기 제3 서브 픽셀은 상기 제1 게이트라인으로부터의 게이트펄스에 응답하여 상기 제3 데이터라인으로부터 공급되는 제3 데이터전압을 충전하며, 상기 제4 서브 픽셀은 상기 제2 게이트라인으로부터의 게이트펄스에 응답하여 상기 제1 내지 제3 데이터라인으로부터 공통으로 공급되는 제4 데이터전압을 충전하는 것을 특징으로 하는 영상표시장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 2D 모드에서,
    상기 제1 내지 제3 데이터전압은 각각 2D 영상 포맷의 R, G 및 B 데이터전압이고, 상기 제4 데이터전압은 상기 휘도보상전압이며;
    상기 휘도보상전압의 휘도 레벨은 상기 R, G 및 B 데이터전압의 평균 휘도값에 의존하는 것을 특징으로 하는 영상표시장치.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 3D 모드에서,
    상기 제1 내지 제3 데이터전압은 각각 3D 영상 포맷의 R, G 및 B 데이터전압이고, 상기 제4 데이터전압은 상기 블랙계조전압인 것을 특징으로 하는 영상표시장치.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 콘트롤러는,
    2D 영상 포맷으로 외부로부터 입력된 RGB 디지털 비디오 데이터와 자신의 내부에서 결정된 디지털 휘도보상 데이터를 각각 1 수평라인분씩 섞는 방식을 통해 상기 쿼드 타입 구조에 맞게 데이터를 정렬하여 상기 구동회로에 공급하는 것을 특징으로 하는 영상표시장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 디지털 휘도보상 데이터는 상기 2D 영상 포맷의 RGB 디지털 비디오 데이터의 픽셀 당 평균 휘도값에 기초하여 픽셀 단위로 결정되고;
    결정된 상기 디지털 휘도보상 데이터의 휘도값과 상기 평균 휘도값의 차는 시인성을 저해하지 않는 임계치 범위내에 존재하는 것을 특징으로 하는 영상표시장치.
  8. 제 5 항에 있어서,
    상기 콘트롤러는,
    3D 영상 포맷으로 외부로부터 입력된 RGB 디지털 비디오 데이터와 자신의 내부에서 생성된 디지털 블랙 데이터를 각각 1 수평라인분씩 섞는 방식을 통해 상기 쿼드 타입 구조에 맞게 데이터를 정렬하여 상기 구동회로에 공급하는 것을 특징으로 하는 영상표시장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 픽셀들 각각의 총 수직 피치에서 상기 제4 서브 픽셀의 수직 피치가 차지하는 비율은 상기 3D 영상의 시야각과 상기 3D 영상의 휘도를 고려하여 결정되는 것을 특징으로 하는 영상표시장치.
  10. 2D 영상 또는 3D 영상이 구현되는 영상표시패널;
    2D 영상 포맷의 데이터전압 또는 3D 영상 포맷의 데이터전압을 인가하는 구 동회로;
    상기 2D 영상 구현을 위한 2D 모드, 또는 상기 3D 영상 구현을 위한 3D 모드로 상기 구동회로를 제어하는 콘트롤러; 및
    상기 영상표시패널의 앞에 배치되며, 상기 3D 모드에서 상기 영상표시패널로부터의 빛을 제1 편광과 제2 편광의 빛들로 분할하는 패턴 리타더를 구비하고;
    상기 영상표시패널의 R, G 및 B 서브 픽셀 각각은 1 개의 데이터라인과 2 개의 인접한 게이트라인에 의해 분할 구동되는 제1 세부 서브 픽셀과 제2 세부 서브 픽셀을 포함하며,
    상기 2D 모드에서 상기 제1 세부 서브 픽셀에는 상기 2D 영상 포맷의 데이터전압이 인가되고 상기 제2 세부 서브 픽셀에는 휘도보상전압이 인가되는 한편, 상기 3D 모드에서 상기 제1 세부 서브 픽셀에는 상기 3D 영상 포맷의 데이터전압이 인가되고 상기 제2 세부 서브 픽셀에는 블랙계조전압이 인가되는 것을 특징으로 하는 영상표시장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 R 서브 픽셀은 제1 게이트라인으로부터의 게이트펄스에 응답하여 제1 데이터라인으로부터 공급되는 제1-1 데이터전압을 충전하는 제1-R 세부 서브 픽셀과, 제2 게이트라인으로부터의 게이트펄스에 응답하여 상기 제1 데이터라인으로부터 공급되는 제1-2 데이터전압을 충전하는 제2-R 세부 서브 픽셀로 분할 구동되고;
    상기 G 서브 픽셀은 상기 제1 게이트라인으로부터의 게이트펄스에 응답하여 제2 데이터라인으로부터 공급되는 제2-1 데이터전압을 충전하는 제1-G 세부 서브 픽셀과, 상기 제2 게이트라인으로부터의 게이트펄스에 응답하여 상기 제2 데이터라인으로부터 공급되는 제2-2 데이터전압을 충전하는 제2-G 세부 서브 픽셀로 분할 구동되며;
    상기 B 서브 픽셀은 상기 제1 게이트라인으로부터의 게이트펄스에 응답하여 제3 데이터라인으로부터 공급되는 제3-1 데이터전압을 충전하는 제1-B 세부 서브 픽셀과, 상기 제2 게이트라인으로부터의 게이트펄스에 응답하여 상기 제3 데이터라인으로부터 공급되는 제3-2 데이터전압을 충전하는 제2-B 세부 서브 픽셀로 분할 구동되는 것을 특징으로 하는 영상표시장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 2D 모드에서,
    상기 제1-1, 제2-1 및 제3-1 데이터전압은 각각 2D 영상 포맷의 R, G 및 B 데이터전압이고, 상기 제1-2, 제2-2 및 제3-2 데이터전압은 상기 휘도보상전압이며;
    상기 휘도보상전압의 휘도 레벨은 상기 R, G 및 B 데이터전압의 평균 휘도값에 의존하는 것을 특징으로 하는 영상표시장치.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 3D 모드에서,
    상기 제1-1, 제2-1 및 제3-1 데이터전압은 각각 상기 3D 영상 포맷의 R, G 및 B 데이터전압이고, 상기 제1-2, 제2-2 및 제3-2 데이터전압은 상기 블랙계조전압인 것을 특징으로 하는 영상표시장치.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 콘트롤러는,
    2D 영상 포맷으로 외부로부터 입력된 RGB 디지털 비디오 데이터와 자신의 내부에서 결정된 디지털 휘도보상 데이터를 각각 1 수평라인분씩 섞는 방식을 통해 데이터를 정렬하여 상기 구동회로에 공급하는 것을 특징으로 하는 영상표시장치.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 디지털 휘도보상 데이터는 상기 2D 영상 포맷의 RGB 디지털 비디오 데이터의 픽셀 당 평균 휘도값에 기초하여 픽셀 단위로 결정되고;
    결정된 상기 디지털 휘도보상 데이터의 휘도값과 상기 평균 휘도값의 차는 시인성을 저해하지 않는 임계치 범위내에 존재하는 것을 특징으로 하는 영상표시장치.
  16. 제 13 항에 있어서,
    상기 콘트롤러는,
    3D 영상 포맷으로 외부로부터 입력된 RGB 디지털 비디오 데이터와 자신의 내 부에서 생성된 디지털 블랙 데이터를 각각 1 수평라인분씩 섞는 방식을 통해 데이터를 정렬하여 상기 구동회로에 공급하는 것을 특징으로 하는 영상표시장치.
  17. 제 10 항에 있어서,
    서브 픽셀의 총 수직 피치에서 상기 제2 세부 서브 픽셀의 수직 피치가 차지하는 비율은 상기 3D 영상의 시야각과 상기 3D 영상의 휘도를 고려하여 결정되는 것을 특징으로 하는 영상표시장치.
  18. 제 9 항 또는 제 17 항에 있어서,
    상기 3D 영상의 시야각은 상기 제4 서브 픽셀의 수직 피치 또는 상기 제2 세부 서브 픽셀의 수직 피치가 차지하는 비율에 비례하여 넓어지며;
    상기 3D 영상의 휘도는 상기 제4 서브 픽셀의 수직 피치 또는 상기 제2 세부 서브 픽셀의 수직 피치가 차지하는 비율에 비례하여 감소하는 것을 특징으로 하는 영상표시장치.
  19. 제 6 항, 제 8 항, 제 14 항 및 제 16 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 콘트롤러는,
    외부로부터 인가되는 타이밍 신호들을 이용하여 상기 구동회로의 동작 타이밍을 제어하기 위한 타이밍 제어신호들을 발생함과 아울러 상기 타이밍 제어신호들을 정수배로 배속하여, 입력 데이터에 동기되는 프레임 주파수 대비 2배의 프레임 주파수로 상기 구동회로를 제어하는 것을 특징으로 하는 영상표시장치.
  20. 제 1 항 또는 제 10 항에 있어서,
    상기 제1 편광과 제2 편광은 서로 수직한 편광 특성을 갖는 것을 특징으로 하는 영상표시장치.
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