KR102174236B1

KR102174236B1 - 표시 패널의 구동 방법 및 이를 수행하기 위한 표시 장치

Info

Publication number: KR102174236B1
Application number: KR1020140015681A
Authority: KR
Inventors: 이경원; 박수형; 유봉현; 정호용; 이은호; 이현대
Original assignee: 삼성디스플레이 주식회사
Priority date: 2014-02-11
Filing date: 2014-02-11
Publication date: 2020-11-05
Also published as: US20170132964A1; JP6661271B2; CN104835457A; CN104835457B; US9875681B2; KR20150094881A; JP2015152923A; EP2905770A3; US9583036B2; EP2905770A2; US20150228216A1

Abstract

표시 패널의 구동 방법은 입력 영상 이미지를 복수의 세그먼트로 분할하는 단계, 세그먼트의 플리커 수치를 생성하는 단계, 세그먼트의 플리커 수치를 기초로 표시 패널의 프레임 레이트를 결정하는 단계 및 프레임 레이트로 데이터 전압을 표시 패널에 출력하는 단계를 포함한다. 이에 따라, 표시 장치의 소비 전력을 감소시키고, 표시 패널의 표시 품질을 향상시킬 수 있다.

Description

표시 패널의 구동 방법 및 이를 수행하기 위한 표시 장치{METHOD OF DRIVING DISPLAY PANEL AND DISPLAY APPARATUS FOR PERFORMING THE METHOD}

본 발명은 표시 패널의 구동 방법 및 이를 수행하기 위한 표시 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 소비 전력을 감소시키고, 표시 품질을 향상시킬 수 있는 표시 패널의 구동 방법 및 이를 수행하기 위한 표시 장치에 관한 것이다.

실생활에 널리 이용되는 Table PC. Note PC 등의 IT 제품들에 대한 배터리 소모를 최소화하기 위한 연구가 계속되고 있다.

표시 패널을 포함하고 있는 상기 IT 제품들에 대해, 표시 장치의 소비 전력을 최소화하여 상기 IT 제품들의 배터리 소모를 최소화할 수 있다. 상기 표시 패널이 정지 영상을 표시할 때, 상대적으로 저주파수로 구동하여 상기 표시 패널의 소비 전력을 감소시킬 수 있다.

상기 표시 패널을 저주파수로 구동할 경우, 플리커가 발생하여 표시 품질이 감소하는 문제점이 있다.

이에 본 발명의 기술적 과제는 이러한 점에서 착안된 것으로, 본 발명의 목적은 표시 장치의 소비 전력을 감소시키고, 표시 품질을 향상시키는 표시 패널의 구동 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 상기 표시 패널의 구동 방법을 수행하는 표시 장치를 제공하는 것이다.

상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 표시 패널의 구동 방법은 입력 영상 이미지를 복수의 세그먼트로 분할하는 단계, 상기 세그먼트의 플리커 수치를 생성하는 단계, 상기 세그먼트의 상기 플리커 수치를 기초로 표시 패널의 프레임 레이트를 결정하는 단계 및 상기 프레임 레이트로 데이터 전압을 상기 표시 패널에 출력하는 단계를 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 표시 패널의 구동 방법은 상기 입력 영상 이미지가 정지 영상인지 동영상인지 판단하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 입력 영상 이미지가 정지 영상일 때, 상기 세그먼트의 상기 플리커 수치를 기초로 표시 패널의 프레임 레이트를 결정할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 세그먼트의 상기 플리커 수치를 생성하는 단계는 픽셀의 휘도를 상기 픽셀의 플리커 수치로 변환하는 단계 및 상기 세그먼트 내의 상기 픽셀의 플리커 수치를 연산하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 입력 영상 이미지는 적색 계조, 녹색 계조 및 청색 계조를 가질 수 있다. 상기 세그먼트의 상기 플리커 수치를 생성하는 단계는 상기 적색 계조, 상기 녹색 계조 및 상기 청색 계조를 기초로 상기 픽셀의 상기 휘도를 추출하는 단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 세그먼트 내의 상기 플리커 수치를 연산하는 단계는 상기 세그먼트 내의 상기 픽셀의 상기 플리커 수치를 합산할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 세그먼트 내의 상기 플리커 수치를 연산하는 단계는 상기 픽셀의 위치에 따른 웨이트를 설정하는 단계 및 상기 웨이트를 곱셈한 상기 픽셀의 상기 플리커 수치를 합산하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 웨이트는 상기 표시 패널의 가장 자리일수록 클 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 세그먼트는 가로로 긴 직사각형 형상일 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 세그먼트의 상기 플리커 수치를 기초로 상기 표시 패널의 상기 프레임 레이트를 결정하는 단계는 상기 세그먼트의 상기 플리커 수치 중 최대값을 스레스 홀드와 비교할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 세그먼트의 상기 플리커 수치를 기초로 상기 표시 패널의 상기 프레임 레이트를 결정하는 단계는 상위에 해당하는 상기 세그먼트의 상기 플리커 수치들의 평균값을 스레스 홀드와 비교할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 블랙을 나타내는 제1 계조와 그레이를 나타내는 제2 계조가 제1 비율로 형성되고 상기 제2 계조가 상기 표시 패널의 중심에 집중되는 제1 입력 영상에 대한 제1 프레임 레이트는 상기 제1 계조와 상기 제2 계조가 상기 제1 비율로 형성되고, 상기 제2 계조가 상기 표시 패널의 전면적에 분산되는 제2 입력 영상에 대한 제2 프레임 레이트와 상이할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 프레임 레이트는 상기 제2 프레임 레이트보다 클 수 있다.

상기한 본 발명의 다른 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 표시 장치는 표시 패널, 저주파 구동부 및 데이터 구동부를 포함한다. 상기 표시 패널은 영상을 표시한다. 상기 저주파 구동부는 입력 영상 이미지를 복수의 세그먼트로 분할하고, 상기 세그먼트의 플리커 수치를 생성하며, 상기 세그먼트의 상기 플리커 수치를 기초로 상기 표시 패널의 프레임 레이트를 결정한다. 상기 데이터 구동부는 상기 프레임 레이트로 데이터 전압을 상기 표시 패널에 출력한다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 저주파 구동부는 상기 입력 영상 이미지가 정지 영상인지 동영상인지 판단하는 정지 영상 판단부를 포함할 수 있다. 상기 입력 영상 이미지가 정지 영상일 때, 상기 저주파 구동부는 상기 세그먼트의 상기 플리커 수치를 기초로 표시 패널의 프레임 레이트를 결정할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 저주파 구동부는 픽셀의 휘도를 상기 픽셀의 플리커 수치로 변환하고, 상기 세그먼트 내의 상기 픽셀의 플리커 수치를 연산하여 상기 세그먼트의 상기 플리커 수치를 생성할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 입력 영상 이미지는 적색 계조, 녹색 계조 및 청색 계조를 가질 수 있다. 상기 저주파 구동부는 상기 적색 계조, 상기 녹색 계조 및 상기 청색 계조를 기초로 상기 픽셀의 상기 휘도를 추출할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 저주파 구동부는 상기 세그먼트 내의 상기 픽셀의 상기 플리커 수치를 합산하여 상기 플리커 수치를 생성할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 저주파 구동부는 상기 픽셀의 위치에 따른 웨이트를 설정하고, 상기 웨이트를 곱셈한 상기 픽셀의 상기 플리커 수치를 합산하여 상기 플리커 수치를 생성할 수 있다.

이와 같은 표시 패널의 구동 방법 및 이를 수행하는 표시 장치에 따르면, 표시 패널이 표시하는 영상에 따라 프레임 레이트를 조절하여 표시 장치의 소비 전력을 감소시킬 수 있다. 또한, 표시 패널이 표시하는 영상의 세그먼트 별 플리커 수치를 이용하여 프레임 레이트를 결정하므로 플리커를 방지하여 표시 패널의 표시 품질을 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 나타내는 블록도이다.
도 2는 도 1의 타이밍 컨트롤러를 나타내는 블록도이다.
도 3은 도 2의 저주파 구동부를 나타내는 블록도이다.
도 4는 도 3의 세그먼트 분할부에 의해 정의되는 세그먼트들을 나타내는 개념도이다.
도 5는 도 3의 픽셀 별 플리커 수치 산출부에 의해 이용되는 픽셀의 휘도에 따른 플리커 수치를 나타내는 그래프이다.
도 6은 도 3의 프레임 레이트 판단부의 동작을 나타내는 개념도이다.
도 7a 및 도 7b는 입력 영상 이미지의 샘플을 나타내는 평면도이다.
도 8a 및 도 8b는 도 7a 및 도 7b의 입력 영상 이미지의 샘플에 대해 도 3의 저주파 구동부에 의해 결정된 프레임 레이트를 나타내는 개념도이다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명을 보다 상세하게 설명하고자 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 나타내는 블록도이다.

도 1을 참조하면, 상기 표시 장치는 표시 패널(100) 및 패널 구동부를 포함한다. 상기 패널 구동부는 타이밍 컨트롤러(200), 게이트 구동부(300), 감마 기준 전압 생성부(400) 및 데이터 구동부(500)를 포함한다.

상기 표시 패널(100)은 영상을 표시하는 표시부 및 상기 표시부에 이웃하여 배치되는 주변부를 포함한다.

상기 표시 패널(100)은 복수의 게이트 라인들(GL), 복수의 데이터 라인들(DL) 및 상기 게이트 라인들(GL)과 상기 데이터 라인들(DL) 각각에 전기적으로 연결된 복수의 단위 픽셀들을 포함한다. 상기 게이트 라인들(GL)은 제1 방향(D1)으로 연장되고, 상기 데이터 라인들(DL)은 상기 제1 방향(D1)과 교차하는 제2 방향(D2)으로 연장된다.

각 단위 픽셀은 스위칭 소자(미도시), 상기 스위칭 소자에 전기적으로 연결된 액정 캐패시터(미도시) 및 스토리지 캐패시터(미도시)를 포함할 수 있다. 상기 단위 픽셀들은 매트릭스 형태로 배치될 수 있다.

상기 타이밍 컨트롤러(200)는 외부의 장치(미도시)로부터 입력 영상 데이터(RGB) 및 입력 제어 신호(CONT)를 수신한다. 상기 입력 영상 데이터는 적색 영상 데이터(R), 녹색 영상 데이터(G) 및 청색 영상 데이터(B)를 포함할 수 있다. 상기 입력 제어 신호(CONT)는 마스터 클럭 신호, 데이터 인에이블 신호를 포함할 수 있다. 상기 입력 제어 신호(CONT)는 수직 동기 신호 및 수평 동기 신호를 더 포함할 수 있다.

상기 타이밍 컨트롤러(200)는 상기 입력 영상 데이터(RGB) 및 상기 입력 제어 신호(CONT)를 근거로 제1 제어 신호(CONT1), 제2 제어 신호(CONT2), 제3 제어 신호(CONT3) 및 데이터 신호(DATA)를 생성한다.

상기 타이밍 컨트롤러(200)는 상기 입력 제어 신호(CONT)를 근거로 상기 게이트 구동부(300)의 동작을 제어하기 위한 상기 제1 제어 신호(CONT1)를 생성하여 상기 게이트 구동부(300)에 출력한다. 상기 제1 제어 신호(CONT1)는 수직 개시 신호 및 게이트 클럭 신호를 포함할 수 있다.

상기 타이밍 컨트롤러(200)는 상기 입력 제어 신호(CONT)를 근거로 상기 데이터 구동부(500)의 동작을 제어하기 위한 상기 제2 제어 신호(CONT2)를 생성하여 상기 데이터 구동부(500)에 출력한다. 상기 제2 제어 신호(CONT2)는 수평 개시 신호 및 로드 신호를 포함할 수 있다.

상기 타이밍 컨트롤러(200)는 상기 입력 영상 데이터(RGB)를 근거로 데이터 신호(DATA)를 생성한다. 상기 타이밍 컨트롤러(200)는 상기 데이터 신호(DATA)를 상기 데이터 구동부(500)에 출력한다.

예를 들어, 상기 타이밍 컨트롤러(200)는 상기 입력 영상 데이터(RGB)를 근거로 상기 표시 패널(100)의 프레임 레이트를 조절할 수 있다.

상기 타이밍 컨트롤러(200)는 상기 입력 제어 신호(CONT)를 근거로 상기 감마 기준 전압 생성부(400)의 동작을 제어하기 위한 상기 제3 제어 신호(CONT3)를 생성하여 상기 감마 기준 전압 생성부(400)에 출력한다.

상기 타이밍 컨트롤러(200)에 대해서는 도 2 내지 도 6을 참조하여 상세히 후술한다.

상기 게이트 구동부(300)는 상기 타이밍 컨트롤러(200)로부터 입력 받은 상기 제1 제어 신호(CONT1)에 응답하여 상기 게이트 라인들(GL)을 구동하기 위한 게이트 신호들을 생성한다. 상기 게이트 구동부(300)는 상기 게이트 신호들을 상기 게이트 라인들(GL)에 순차적으로 출력한다.

상기 게이트 구동부(300)는 상기 표시 패널(100)에 직접 실장(mounted)되거나, 테이프 캐리어 패키지(tape carrier package: TCP) 형태로 상기 표시 패널(100)에 연결될 수 있다. 한편, 상기 게이트 구동부(300)는 상기 표시 패널(100)의 상기 주변부에 집적(integrated)될 수 있다.

상기 감마 기준 전압 생성부(400)는 상기 타이밍 컨트롤러(200)로부터 입력 받은 상기 제3 제어 신호(CONT3)에 응답하여 감마 기준 전압(VGREF)을 생성한다. 상기 감마 기준 전압 생성부(400)는 상기 감마 기준 전압(VGREF)을 상기 데이터 구동부(500)에 제공한다. 상기 감마 기준 전압(VGREF)은 각각의 데이터 신호(DATA)에 대응하는 값을 갖는다.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 감마 기준 전압 생성부(400)는 상기 타이밍 컨트롤러(200) 내에 배치되거나 상기 데이터 구동부(500) 내에 배치될 수 있다.

상기 데이터 구동부(500)는 상기 타이밍 컨트롤러(200)로부터 상기 제2 제어 신호(CONT2) 및 상기 데이터 신호(DATA)를 입력 받고, 상기 감마 기준 전압 생성부(400)로부터 상기 감마 기준 전압(VGREF)을 입력 받는다. 상기 데이터 구동부(500)는 상기 데이터 신호(DATA)를 상기 감마 기준 전압(VGREF)을 이용하여 아날로그 형태의 데이터 전압으로 변환한다. 상기 데이터 구동부(500)는 상기 데이터 전압을 상기 데이터 라인(DL)에 출력한다.

상기 데이터 구동부(500)는 상기 표시 패널(100)에 직접 실장되거나, 테이프 캐리어 패키지(tape carrier package: TCP) 형태로 상기 표시 패널(100)에 연결될 수 있다. 한편, 상기 데이터 구동부(500)는 상기 표시 패널(100)의 상기 주변부에 집적될 수도 있다.

도 2는 도 1의 타이밍 컨트롤러(200)를 나타내는 블록도이다. 도 3은 도 2의 저주파 구동부(240)를 나타내는 블록도이다. 도 4는 도 3의 세그먼트 분할부(242)에 의해 정의되는 세그먼트들을 나타내는 개념도이다. 도 5는 도 3의 픽셀 별 플리커 수치 산출부(243)에 의해 이용되는 픽셀의 휘도에 따른 플리커 수치를 나타내는 그래프이다. 도 6은 도 3의 프레임 레이트 판단부(245)의 동작을 나타내는 개념도이다.

도 1 내지 도 6을 참조하면, 상기 타이밍 컨트롤러(200)는 영상 변환부(220), 저주파 구동부(240) 및 신호 생성부(260)를 포함한다.

상기 영상 변환부(220)는 상기 입력 영상 데이터(RGB)의 계조를 보정하고, 상기 데이터 구동부(500)의 형식에 맞도록 상기 입력 영상 데이터(RGB)를 재배치하여 데이터 신호(DATA)를 생성한다. 상기 데이터 신호(DATA)는 디지털 신호일 수 있다. 상기 영상 변환부(220)는 상기 데이터 신호(DATA)를 상기 데이터 구동부(500)에 출력한다.

예를 들어, 상기 영상 변환부(220)는 색 특성 보상부(미도시) 및 능동 캐패시턴스 보상부(미도시)를 포함할 수 있다.

상기 색 특성 보상부는 휘도 보상 화소 데이터(CRGB)의 계조 데이터를 수신하여 색 특성 보상(Adaptive Color Correction, ACC)을 수행한다. 상기 색 특성 보상부는 감마 곡선을 이용하여 상기 계조 데이터를 보상할 수 있다.

상기 능동 캐패시턴스 보상부는 이전 프레임 데이터와 현재 프레임 데이터를 이용하여 상기 현재 프레임 데이터의 계조 데이터를 보정하는 능동 캐패시턴스 보상(Dynamic Capacitance Compensation, DCC)을 수행한다.

상기 저주파 구동부(240)는 상기 입력 영상 데이터(RGB)를 수신하여 상기 입력 영상 데이터(RGB)에 따라 상기 표시 패널(100)의 프레임 레이트(FR)를 결정한다. 상기 저주파 구동부(240)는 상기 프레임 레이트(FR)를 상기 신호 생성부(260)에 출력할 수 있다.

상기 신호 생성부(260)는 입력 제어 신호(CONT)를 수신한다. 상기 입력 제어 신호(CONT) 및 상기 프레임 레이트(FR)를 기초로 상기 게이트 구동부(300)의 구동 타이밍을 조절하기 위한 상기 제1 제어 신호(CONT1)를 생성하고, 상기 데이터 구동부(500)의 구동 타이밍을 조절하기 위한 상기 제2 제어 신호(CONT2)를 생성한다. 상기 신호 생성부(260)는 상기 입력 제어 신호(CONT) 및 상기 프레임 레이트(FR)를 기초로 상기 감마 기준 전압 생성부(400)의 구동 타이밍을 조절하기 위한 상기 제3 제어 신호(CONT3)를 생성한다.

상기 신호 생성부(260)는 상기 제1 제어 신호(CONT1)를 상기 게이트 구동부(300)에 출력하고 상기 제2 제어 신호(CONT2)를 상기 데이터 구동부(500)에 출력하며, 상기 제3 제어 신호(CONT3)를 상기 감마 기준 전압 생성부(400)에 출력한다.

상기 저주파 구동부(240)는 정지 영상 판단부(241), 세그먼트 분할부(242), 픽셀 별 플리커 수치 산출부(243), 세그먼트 별 플리커 수치 산출부(244) 및 프레임 레이트 판단부(245)를 포함한다.

상기 정지 영상 판단부(241)는 상기 입력 영상 데이터(RGB)를 수신하고, 상기 입력 영상 데이터(RGB)가 정지 영상인지 동영상인지 판단한다.

상기 세그먼트 분할부(242)는 상기 입력 영상 데이터(RGB)를 복수의 세그먼트(S11 내지 S58)로 분할한다. 도 4에서 상기 입력 영상 데이터(RGB)는 5행 8열의 40개의 세그먼트(S11 내지 S58)로 분할되는 것으로 도시하였으나, 본 발명은 상기 세그먼트의 수에 의해 한정되지 않는다.

상기 세그먼트(S11 내지 S58)는 가로로 긴 직사각형 형상을 가질 수 있다. 사람의 시각에는 가로로 긴 직사각형 내의 플리커가 상대적으로 잘 시인되기 때문에, 상기 세그먼트(S11 내지 S58)는 가로로 긴 직사각형 형상으로 구현될 수 있다.

상기 픽셀 별 플리커 수치 산출부(243)는 각 픽셀의 휘도에 따른 플리커 수치를 산출한다. 상기 각 픽셀의 플리커 수치는 픽셀의 휘도 및 표시 패널(100)의 프레임 레이트에 의해 도 5의 그래프와 같은 형상을 가질 수 있다.

상기 픽셀 별 플리커 수치 산출부(243)는 상기 픽셀의 휘도 및 상기 프레임 레이트에 따른 플리커 수치를 이용하여 각 픽셀의 플리커 수치를 산출할 수 있다.

예를 들어, 상기 픽셀 별 플리커 수치 산출부(243)는 상기 픽셀의 휘도 및 상기 픽셀의 휘도에 따른 플리커 수치를 포함하는 룩업 테이블을 포함할 수 있다.

상기 입력 영상 이미지(RGB)는 적색 계조(R), 녹색 계조(G) 및 청색 계조(B)를 가지며, RGB 색 공간으로 정의될 수 있다. 상기 저주파 구동부(240)는 상기 RGB 색 공간의 입력 영상 이미지(RGB)로부터 상기 픽셀의 휘도를 추출할 수 있다. 예를 들어, 상기 저주파 구동부(240)는 상기 RGB 색 공간의 입력 영상 이미지(RGB)로부터 상기 픽셀의 휘도를 추출하는 RGB to Y 컨버터를 포함할 수 있다.

상기 세그먼트 별 플리커 수치 산출부(244)는 상기 세그먼트의 플리커 수치를 생성한다. 상기 세그먼트 별 플리커 수치 산출부(244)는 상기 픽셀의 플리커 수치를 이용하여 상기 세그먼트의 플리커 수치를 생성한다.

예를 들어, 상기 세그먼트 별 플리커 수치 산출부(244)는 상기 세그먼트 내의 상기 픽셀의 상기 플리커 수치를 합산할 수 있다.

예를 들어, 상기 세그먼트가 100개의 픽셀을 갖는다고 할 때, 상기 픽셀 별 플리커 수치 산출부(243)는 상기 100개의 픽셀의 플리커 수치를 각각 산출하고, 상기 세그먼트 별 플리커 수치 산출부(244)는 상기 100개의 픽셀의 플리커 수치를 합산하여 상기 세그먼트의 플리커 수치를 생성한다.

이와는 달리, 상기 세그먼트 별 플리커 수치 산출부(244)는 상기 픽셀의 위치에 따른 웨이트를 설정할 수 있다. 상기 세그먼트 별 플리커 수치 산출부(244)는 웨이트를 곱셈한 상기 픽셀의 상기 플리커 수치를 합산할 수 있다.

예를 들어, 상기 표시 패널(100)의 가장자리가 플리커에 취약한 경우가 많으므로, 상기 표시 패널(100)의 가장자리에 위치한 픽셀일수록 큰 웨이트를 가질 수 있다.

이와는 달리, 상기 세그먼트 별 플리커 수치 산출부(244)는 상기 픽셀의 플리커 수치를 다양한 방식으로 연산하여 상기 세그먼트의 플리커 수치를 생성할 수 있다.

예를 들어, 상기 세그먼트가 40개인 경우, 상기 세그먼트 별 플리커 수치 산출부(244)는 제1 내지 제40 세그먼트에 대한 플리커 수치를 각각 생성한다.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 세그먼트 분할부(242), 상기 픽셀 별 플리커 수치 산출부(243) 및 상기 세그먼트 별 플리커 수치 산출부(244)는 상기 입력 영상 데이터(RGB)가 정지 영상일 때만 동작할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 세그먼트 분할부(242) 및 상기 픽셀 별 플리커 수치 산출부(243)는 서로 뒤바뀔 수 있다.

상기 프레임 레이트 판단부(245)는 상기 세그먼트의 플리커 수치를 기초로 상기 표시 패널(100)의 프레임 레이트(FR)를 결정한다.

상기 프레임 레이트 판단부(245)는 상기 세그먼트의 상기 플리커 수치 중 최대값을 스레스 홀드와 비교하여 상기 표시 패널(100)의 상기 프레임 레이트(FR)를 결정할 수 있다.

도 6에서, 제5 세그먼트(S15)의 플리커 수치가 최대값이라고 할 때, 상기 프레임 레이트 판단부(245)는 상기 제5 세그먼트(S15)의 플리커 수치를 프레임 레이트 별 스레스 홀드와 비교할 수 있다. 상기 제5 세그먼트(S15)의 플리커 수치는 10Hz의 스레스 홀드를 초과하고, 15Hz의 스레스 홀드 이하이므로, 상기 표시 패널(100)의 프레임 레이트(FR)는 15Hz로 결정될 수 있다.

상기 프레임 레이트 판단부(245)는 상위에 해당하는 상기 세그먼트의 상기 플리커 수치들의 평균값을 상기 스레스 홀드와 비교하여 상기 표시 패널(100)의 상기 프레임 레이트(FR)를 결정할 수 있다.

예를 들어, 도 6에서 제4 내지 제6 세그먼트(S14, S15, S16)의 플리커 수치가 상위 3개 값이라고 할 때, 상기 프레임 레이트 판단부(245)는 상기 제4 내지 제6 세그먼트(S14, S15, S16)의 플리커 수치의 평균을 구하여 프레임 레이트 별 스레스 홀드와 비교할 수 있다. 상기 제4 내지 제6 세그먼트(S14, S15, S16)의 플리커 수치의 평균은 10Hz의 스레스 홀드를 초과하고, 15Hz의 스레스 홀드 이하이므로, 상기 표시 패널(100)의 프레임 레이트(FR)는 15Hz로 결정될 수 있다.

이와는 달리, 상기 프레임 레이트 판단부(245)는 상기 세그먼트의 상기 플리커 수치를 다양한 방식으로 연산하여 상기 프레임 레이트(FR)를 결정할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 프레임 레이트 판단부(245)는 상기 입력 영상 데이터(RGB)가 동영상을 나타낼 때, 상기 세그먼트 별 플리커 수치와 무관하게 상기 프레임 레이트(FR)를 고주파수로 결정할 수 있다. 상기 프레임 레이트 판단부(245)는 상기 입력 영상 데이터(RGB)가 정지 영상을 나타낼 때, 상기 세그먼트 별 플리커 수치를 고려하여, 상기 프레임 레이트(FR)를 저주파수 중 하나로 결정할 수 있다.

도 7a 및 도 7b는 입력 영상 이미지의 샘플(A, B)을 나타내는 평면도이다. 도 8a 및 도 8b는 도 7a 및 도 7b의 입력 영상 이미지의 샘플(A, B)에 대해 도 3의 저주파 구동부(240)에 의해 결정된 프레임 레이트를 나타내는 개념도이다.

도 7a 및 도 7b의 상기 입력 영상 데이터(A, B)는 정지 영상인 것을 가정한다. 도 7a와 도 7b의 상기 입력 영상 데이터(A, B)는 공통적으로 블랙을 나타내는 제1 계조와 그레이를 나타내는 제2 계조를 포함한다. 도 7a와 도 7b의 입력 영상 데이터(A, B) 내에서 상기 제1 계조와 제2 계조의 비율은 동일하다. 도 7a의 상기 입력 영상 데이터(A)의 상기 제2 계조는 상기 표시 패널의 중심에 집중되어 있고, 도 7b의 상기 입력 영상 데이터(B)의 상기 제2 계조는 상기 표시 패널의 전면적에 분산되어 있다.

도 8a 및 도 8b에서, 상기 입력 영상 데이터(A, B)는 9개의 세그먼트로 분할되는 것을 예시하였다.

도 1 내지 도 8b를 참조하면, 상기 저주파 구동부(230)의 상기 정지 영상 판단부(241)는 도 7a의 입력 영상 데이터(A)가 정지 영상인지 동영상인지 판단한다.

상기 세그먼트 분할부(242)는 상기 입력 영상 데이터(A)를 9개의 세그먼트로 분할한다.

상기 픽셀 별 플리커 수치 산출부(243)는 상기 입력 영상 데이터(A)의 각 픽셀의 휘도를 기초로 상기 입력 영상 데이터(A)의 각 픽셀의 플리커 수치를 생성한다.

상기 세그먼트 별 플리커 수치 산출부(244)는 상기 입력 영상 데이터(A)의 상기 9개의 세그먼트에 대한 플리커 수치를 생성한다.

상기 프레임 레이트 판단부(245)는 상기 세그먼트 별 플리커 수치를 기초로 상기 표시 패널(100)의 상기 프레임 레이트(FR)를 결정한다.

예를 들어, 상기 표시 패널(100)의 코너에 대응하는 제1, 제3, 제7 및 제9 세그먼트의 경우 플리커가 발생하지 않는 최적 프레임 레이트는 1Hz일 수 있다. 상기 표시 패널(100)의 변에 대응하는 제2, 제4, 제6 및 제8 세그먼트의 경우 플리커가 발생하지 않는 최적 프레임 레이트는 2Hz일 수 있다. 상기 표시 패널(100)의 중심에 대응하는 제5 세그먼트의 경우 플리커가 발생하지 않는 최적 프레임 레이트는 30Hz일 수 있다.

상기 프레임 레이트 판단부(245)는 상기 세그먼트의 플리커 수치의 최대값(제5 세그먼트)을 기초로 상기 표시 패널(100)의 프레임 레이트를 30Hz로 결정할 수 있다.

상기 저주파 구동부(230)의 상기 정지 영상 판단부(241)는 도 7b의 입력 영상 데이터(B)가 정지 영상인지 동영상인지 판단한다.

상기 세그먼트 분할부(242)는 상기 입력 영상 데이터(B)를 9개의 세그먼트로 분할한다.

상기 픽셀 별 플리커 수치 산출부(243)는 상기 입력 영상 데이터(B)의 각 픽셀의 휘도를 기초로 상기 입력 영상 데이터(B)의 각 픽셀의 플리커 수치를 생성한다.

상기 세그먼트 별 플리커 수치 산출부(244)는 상기 입력 영상 데이터(B)의 상기 9개의 세그먼트에 대한 플리커 수치를 생성한다.

예를 들어, 상기 표시 패널(100)의 모든 세그먼트의 플리커가 발생하지 않는 최적 프레임 레이트는 동일할 수 있다. 상기 표시 패널(100)의 모든 세그먼트의 최적 프레임 레이트는 10Hz일 수 있다.

상기 프레임 레이트 판단부(245)는 상기 세그먼트의 플리커 수치를 기초로 상기 표시 패널(100)의 프레임 레이트를 10Hz로 결정할 수 있다.

도 7a의 입력 영상 데이터(A) 및 도 7b의 입력 영상 데이터(B)를 동일한 프레임 레이트로 구동할 경우, 상기 도 7a의 입력 영상 데이터(A)에서 플리커가 발생할 우려가 크다.

입력 영상 데이터의 계조의 누적치를 분석하는 종래의 히스토그램 분석 방법에 의하면, 도 7a의 입력 영상 데이터(A)와 도 7b 입력 영상 데이터(B)에 대해 동일한 프레임 레이트가 결정된다. 이 때, 상기 도 7b의 입력 영상 데이터(B)를 표시할 때는 플리커가 발생하지 않지만, 상기 도 7a의 입력 영상 데이터(A)를 표시할 때는 플리커가 발생할 수 있다.

본 실시예에 따르면, 입력 영상 데이터(RGB)따라 표시 패널(100)의 프레임 레이트(FR)를 조절하여 표시 장치의 소비 전력을 감소시킬 수 있다. 또한, 입력 영상 데이터(RGB)의 세그먼트 별 플리커 수치를 이용하여 프레임 레이트(FR)를 결정하므로 플리커를 방지하여 표시 패널(100)의 표시 품질을 향상시킬 수 있다.

이상에서 설명한 본 발명에 따른 표시 패널의 구동 방법 및 이를 수행하기 위한 표시 장치에 따르면, 표시 장치의 소비 전력을 감소시키고 표시 패널의 표시 품질을 향상시킬 수 있다.

이상 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

100: 표시 패널 200: 타이밍 컨트롤러
220: 영상 변환부 240: 저주파 구동부
241: 정지 영상 판단부 242: 세그먼트 분할부
243: 픽셀 별 플리커 수치 산출부
244: 세그먼트 별 플리커 수치 산출부
245: 프레임 레이트 판단부 260: 신호 생성부
300: 게이트 구동부 400: 감마 기준 전압 생성부
500: 데이터 구동부

Claims

입력 영상 이미지를 복수의 세그먼트로 분할하는 단계;
상기 세그먼트의 플리커 수치를 생성하는 단계;
상기 세그먼트의 상기 플리커 수치를 기초로 표시 패널의 프레임 레이트를 결정하는 단계; 및
상기 프레임 레이트로 데이터 전압을 상기 표시 패널에 출력하는 단계를 포함하고,
상기 세그먼트의 상기 플리커 수치를 생성하는 단계는
픽셀의 휘도를 상기 픽셀의 플리커 수치로 변환하는 단계; 및
상기 세그먼트 내의 상기 픽셀의 플리커 수치를 연산하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 패널의 구동 방법.
제1항에 있어서, 상기 입력 영상 이미지가 정지 영상인지 동영상인지 판단하는 단계를 더 포함하고,
상기 입력 영상 이미지가 정지 영상일 때, 상기 세그먼트의 상기 플리커 수치를 기초로 표시 패널의 프레임 레이트를 결정하는 것을 특징으로 하는 표시 패널의 구동 방법.
삭제
제1항에 있어서, 상기 입력 영상 이미지는 적색 계조, 녹색 계조 및 청색 계조를 갖고,
상기 세그먼트의 상기 플리커 수치를 생성하는 단계는
상기 적색 계조, 상기 녹색 계조 및 상기 청색 계조를 기초로 상기 픽셀의 상기 휘도를 추출하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 패널의 구동 방법.
제1항에 있어서, 상기 세그먼트 내의 상기 플리커 수치를 연산하는 단계는
상기 세그먼트 내의 상기 픽셀의 상기 플리커 수치를 합산하는 것을 특징으로 하는 표시 패널의 구동 방법.
제1항에 있어서, 상기 세그먼트 내의 상기 플리커 수치를 연산하는 단계는
상기 픽셀의 위치에 따른 웨이트를 설정하는 단계; 및
상기 웨이트를 곱셈한 상기 픽셀의 상기 플리커 수치를 합산하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 패널의 구동 방법.
제6항에 있어서, 상기 웨이트는 상기 표시 패널의 가장 자리일수록 큰 것을 특징으로 하는 표시 패널의 구동 방법.
제1항에 있어서, 상기 세그먼트는 가로로 긴 직사각형 형상인 것을 특징으로 하는 표시 패널의 구동 방법.
제1항에 있어서, 상기 세그먼트의 상기 플리커 수치를 기초로 상기 표시 패널의 상기 프레임 레이트를 결정하는 단계는
상기 세그먼트의 상기 플리커 수치 중 최대값을 스레스 홀드와 비교하는 것을 특징으로 하는 표시 패널의 구동 방법.
제1항에 있어서, 상기 세그먼트의 상기 플리커 수치를 기초로 상기 표시 패널의 상기 프레임 레이트를 결정하는 단계는
상위에 해당하는 상기 세그먼트의 상기 플리커 수치들의 평균값을 스레스 홀드와 비교하는 것을 특징으로 하는 표시 패널의 구동 방법.
제1항에 있어서, 블랙을 나타내는 제1 계조와 그레이를 나타내는 제2 계조가 제1 비율로 형성되고 상기 제2 계조가 상기 표시 패널의 중심에 집중되는 제1 입력 영상에 대한 제1 프레임 레이트는 상기 제1 계조와 상기 제2 계조가 상기 제1 비율로 형성되고, 상기 제2 계조가 상기 표시 패널의 전면적에 분산되는 제2 입력 영상에 대한 제2 프레임 레이트와 상이한 것을 특징으로 하는 표시 패널의 구동 방법.
제11항에 있어서, 상기 제1 프레임 레이트는 상기 제2 프레임 레이트보다 큰 것을 특징으로 하는 표시 패널의 구동 방법.
영상을 표시하는 표시 패널;
입력 영상 이미지를 복수의 세그먼트로 분할하고, 상기 세그먼트의 플리커 수치를 생성하며, 상기 세그먼트의 상기 플리커 수치를 기초로 상기 표시 패널의 프레임 레이트를 결정하는 저주파 구동부;
상기 프레임 레이트로 데이터 전압을 상기 표시 패널에 출력하는 데이터 구동부를 포함하고,
상기 저주파 구동부는
픽셀의 휘도를 상기 픽셀의 플리커 수치로 변환하고, 상기 세그먼트 내의 상기 픽셀의 플리커 수치를 연산하여 상기 세그먼트의 상기 플리커 수치를 생성하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제13항에 있어서, 상기 저주파 구동부는 상기 입력 영상 이미지가 정지 영상인지 동영상인지 판단하는 정지 영상 판단부를 포함하고,
상기 입력 영상 이미지가 정지 영상일 때, 상기 저주파 구동부는 상기 세그먼트의 상기 플리커 수치를 기초로 표시 패널의 프레임 레이트를 결정하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
삭제
제13항에 있어서, 상기 입력 영상 이미지는 적색 계조, 녹색 계조 및 청색 계조를 갖고,
상기 저주파 구동부는 상기 적색 계조, 상기 녹색 계조 및 상기 청색 계조를 기초로 상기 픽셀의 상기 휘도를 추출하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제13항에 있어서, 상기 저주파 구동부는
상기 세그먼트 내의 상기 픽셀의 상기 플리커 수치를 합산하여 상기 플리커 수치를 생성하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제13항에 있어서, 상기 저주파 구동부는
상기 픽셀의 위치에 따른 웨이트를 설정하고, 상기 웨이트를 곱셈한 상기 픽셀의 상기 플리커 수치를 합산하여 상기 플리커 수치를 생성하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제13항에 있어서, 블랙을 나타내는 제1 계조와 그레이를 나타내는 제2 계조가 제1 비율로 형성되고 상기 제2 계조가 상기 표시 패널의 중심에 집중되는 제1 입력 영상에 대한 제1 프레임 레이트는 상기 제1 계조와 상기 제2 계조가 상기 제1 비율로 형성되고, 상기 제2 계조가 상기 표시 패널의 전면적에 분산되는 제2 입력 영상에 대한 제2 프레임 레이트와 상이한 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제19항에 있어서, 상기 제1 프레임 레이트는 상기 제2 프레임 레이트보다 큰 것을 특징으로 하는 표시 장치.