KR102281099B1 - 표시 장치, 이의 구동 방법 및 이를 위한 비젼 검사 장치 - Google Patents

표시 장치, 이의 구동 방법 및 이를 위한 비젼 검사 장치 Download PDF

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Abstract

표시 장치는 복수의 화소들을 포함하는 표시 패널, 입력 데이터의 얼룩 보정값을 상기 입력 데이터의 감마 보정 데이터에 기초하여 결정하고, 결정된 상기 얼룩 보정값이 적용된 입력 데이터의 감마 보정 데이터를 생성하는 화질/얼룩 보정부, 및 상기 화질/얼룩 보정부로부터 제공된 상기 감마 보정 데이터에 기초하여 상기 화소들을 구동하는 데이터 구동부를 포함한다. 상기 화질/얼룩 보정부는 제1 감마 룩업테이블을 이용하여 입력 데이터의 감마 보정 데이터를 생성하는 제1 화질 보정부와, 상기 제1 화질 보정부로부터 제공된 상기 감마 보정 데이터의 얼룩 보정값을 획득하는 얼룩 보정부와, 상기 입력 데이터와 상기 입력 데이터에 대응하는 상기 얼룩 보정값을 합산하여 합산 입력 데이터를 생성하는 합산부, 및 상기 제1 감마 룩업테이블을 이용하여 상기 합산 입력 데이터의 감마 보정 데이터를 생성하는 제2 화질 보정부를 포함할 수 있다.

Description

표시 장치, 이의 구동 방법 및 이를 위한 비젼 검사 장치{DISPLAY APPARATUS, METHOD OF DRIVING THE SAME AND VISION INSPECTION APPARATUS FOR THE SAME}
본 발명은 표시 장치 및 이의 구동 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 얼룩 및 화질 보정을 수행하는 표시 장치, 이의 구동 방법 및 이를 위한 비젼 검사 장치를 제공하는 것이다.
일반적으로 액정표시패널은 하부 기판, 상기 하부 기판과 마주하는 상부 기판, 및 상기 하부 기판과 상기 상부 기판과의 사이에 개재된 액정층으로 이루어진다. 상기 하부 기판은 화소 영역과 상기 화소 영역을 구동하기 위한 구동신호가 인가되는 주변 영역을 갖는다.
상기 화소 영역은 제1 방향으로 연장된 데이터 라인과 제2 방향으로 연장되어 상기 데이터 라인과 직교하는 게이트 라인, 및 상기 게이트 라인과 데이터 라인에 연결되는 화소 전극을 포함하며, 상기 주변 영역에는 데이터 신호를 제공하는 구동 칩이 실장되는 제1 구동 칩 패드와, 상기 게이트 신호를 제공하는 구동 칩이 실장되는 제2 구동 칩 패드를 포함한다.
상기 액정표시패널은 액정주입공정을 수행한 후, 전기적 및 광학적인 동작 상태를 검사하기 위한 비쥬얼 검사 공정을 수행한다. 상기 비쥬얼 검사 공정에서 상기 액정표시패널의 제조 공정에서 발생되는 물리적 특징에 따른 얼룩 보정 공정을 수행한다. 상기 얼룩 보정 공정을 통해 보정 데이터는 표시 장치의 내부 회로에 저장되어 상기 표시 장치의 구동시 입력 데이터를 보정하여 상기 액정표시패널의 얼룩 보정을 반영한다.
이에, 본 발명의 기술적 과제는 이러한 점에서 착안된 것으로, 본 발명의 목적은 화질 및 얼룩 보정을 동시에 수행하기 위한 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기 표시 장치의 구동 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기 표시 장치를 위한 비젼 검사 장치를 제공하는 것이다.
상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 표시 장치는 복수의 화소들을 포함하는 표시 패널, 입력 데이터의 얼룩 보정값을 상기 입력 데이터의 감마 보정 데이터에 기초하여 결정하고, 결정된 상기 얼룩 보정값이 적용된 입력 데이터의 감마 보정 데이터를 생성하는 화질/얼룩 보정부, 및 상기 화질/얼룩 보정부로부터 제공된 상기 감마 보정 데이터에 기초하여 상기 화소들을 구동하는 데이터 구동부를 포함한다.
일 실시예에서, 상기 화질/얼룩 보정부는 제1 감마 룩업테이블을 이용하여 입력 데이터의 감마 보정 데이터를 생성하는 제1 화질 보정부와, 상기 제1 화질 보정부로부터 제공된 상기 감마 보정 데이터의 얼룩 보정값을 획득하는 얼룩 보정부와, 상기 입력 데이터와 상기 입력 데이터에 대응하는 상기 얼룩 보정값을 합산하여 합산 입력 데이터를 생성하는 합산부, 및 상기 제1 감마 룩업테이블을 이용하여 상기 합산 입력 데이터의 감마 보정 데이터를 생성하는 제2 화질 보정부를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1 감마 룩업테이블과 다른 제2 감마 룩업테이블을 이용하여 상기 제2 화질 보정부로부터 생성된 상기 감마 보정 데이터의 감마 보정데이터를 생성하는 화질 보정부를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1 감마 룩업테이블은 상기 표시 패널에 따른 감마 편차를 보정하는 감마 보정값이 적용된 감마 보정 데이터를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제2 감마 룩업테이블은 상기 표시 패널의 모델에 따른 감마 편차를 보정하는 감마 보정값이 적용된 감마 보정 데이터를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 화소들 각각은 레드, 그린 및 블루 서브 화소들을 포함하고, 상기 입력 데이터는 레드, 그린 및 블루 데이터를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1 감마 룩업테이블은 상기 입력 데이터의 상기 레드, 그린 및 블루 데이터 각각에 대응하는 레드, 그린 및 블루 감마 보정 데이터가 저장될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 얼룩 보정부는 상기 레드, 그린 및 블루 감마 보정 데이터 각각에 대응하는 레드, 그린 및 블루 얼룩 보정값들이 저장된 얼룩 보정 룩업테이블을 포함할 수 있다.
상기한 본 발명의 다른 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 표시 장치의 구동 방법은 제1 감마 룩업테이블을 이용하여 입력 데이터의 감마 보정 데이터를 생성하는 단계, 상기 감마 보정 데이터의 얼룩 보정값을 획득하는 단계, 상기 입력 데이터와 상기 입력 데이터에 대응하는 상기 얼룩 보정값을 합산하여 합산 입력 데이터를 생성하는 단계, 상기 제1 감마 룩업테이블을 이용하여 상기 합산 입력 데이터의 감마 보정 데이터를 생성하는 단계, 및 상기 합산 입력 데이터의 감마 보정 데이터를 이용하여 표시 패널의 화소를 구동하는 단계를 포함한다.
일 실시예에서, 상기 합산 입력 데이터의 감마 보정 데이터를 제2 감마 룩업테이블을 통해 보정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제2 감마 룩업테이블의 목표 감마는 상기 제1 감마 룩업테이블의 목표 감마와 다를 수 있다.
일 실시예에서, 상기 화소들 각각은 레드, 그린 및 블루 서브 화소들을 포함하고, 상기 입력 데이터는 레드, 그린 및 블루 데이터를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1 감마 룩업테이블은 상기 입력 데이터의 상기 레드, 그린 및 블루 데이터 각각에 대응하는 레드, 그린 및 블루 감마 보정 데이터가 저장될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 레드, 그린 및 블루 감마 보정 데이터 각각에 대응하는 레드, 그린 및 블루 얼룩 보정값들이 저장된 얼룩 보정 룩업테이블을 이용하여 상기 얼룩 보정값을 획득할 수 있다.
상기한 본 발명의 다른 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 비젼 검사 장치는 표시 장치에 표시된 기준 계조의 기준 계조 영상을 촬상하고 기준 계조 영상 데이터를 출력하는 촬상부, 상기 기준 계조 영상 데이터에 기초하여 상기 기준 계조의 감마 보정값을 산출하는 감마 보정값 산출부, 및 상기 감마 보정값 산출부에서 사용된 상기 기준 계조 영상 데이터를 공용으로 사용하여 상기 기준 계조의 얼룩 보정값을 산출하는 얼룩 보정값 산출부를 포함한다.
일 실시예에서, 상기 촬상부로부터 제공된 상기 기준 계조 영상 데이터를 이용하여 상기 기준 계조의 휘도 프로파일을 생성하는 휘도 프로파일 산출부를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 촬상부는 상기 기준 계조 영상을 1회 촬상하고, 상기 1회 촬상으로부터 획득된 상기 기준 계조 영상 데이터에 기초하여 상기 감마 보정값 및 상기 얼룩 보정값이 산출될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 기준 계조의 상기 감마 보정값이 저장된 감마 룩업테이블을 생성하는 감마 룩업테이블 생성부 및 상기 기준 계조의 상기 얼룩 보정값이 저장된 얼룩 보정 룩업테이블을 생성하는 얼룩 보정 룩업테이블 생성부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 얼룩 보정값을 감마 보정값에 의해 재결정함으로써 상기 화질 보정과 상기 얼룩 보정을 동시에 진행하는 경우 발생되는 상기 아티팩트(Artifact)를 제거할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 블록도이다.
도 2는 도 1의 화질/얼룩보정부에 대한 블록도이다.
도 2는 도 1의 화질/얼룩 보정부에 대한 블록도이다.
도 3a 및 도 3b는 도 2의 제1 화질 보정부를 설명하기 위한 개념도이다.
도 4a 및 도 4b는 도 2의 얼룩 보정부를 설명하기 위한 개념도이다.
도 5a 내지 도 5c는 비교예에 따라 화질 보정 후 얼룩 보정을 수행하는 개념도들이다.
도 6은 본 실시예에 따른 화질/얼룩 보정부에 의한 화이트 밸런스를 설명하기 위한 그래프이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 비젼 검사 장치의 블록도이다.
도 8은 도 7의 비젼 검사 장치의 구동 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 블록도이다.
도 1을 참조하면, 상기 표시 장치(100)는 표시 패널(110), 타이밍 제어부(120), 화질/얼룩 보정부(130), 화질 보정부(140), 데이터 구동부(150) 및 게이트 구동부(160)를 포함한다.
상기 표시 패널(110)은 복수의 데이터 라인들(DL)과 복수의 게이트 라인들(GL) 및 매트릭스 형태로 배열된 복수의 화소들(P)을 포함한다. 각 화소(P)는 복수의 컬러 서브 화소들(Rp, Gp, Bp)을 포함할 수 있다. 상기 데이터 라인들(DL)은 제1 방향(D1)으로 연장되고 상기 데이터 구동부(150)의 출력 단자들과 전기적으로 연결되어, 데이터 전압들을 수신한다. 상기 게이트 라인들(GL)은 상기 제1 방향(D1)과 교차하는 제2 방향(D2)으로 연장되고 상기 게이트 구동부(160)의 출력 단자들과 전기적으로 연결되어, 게이트 신호들을 순차적으로 수신한다. 상기 복수의 컬러 서브 화소들(Rp, Gp, Bp)은 레드, 그린 및 블루 서브 화소들(Rp, Gp, Bp)을 포함할 수 있다.
상기 타이밍 제어부(120)는 원시제어신호(OCS)를 수신한다. 상기 타이밍 제어부(120)는 상기 원시제어신호(OCS)를 이용하여 상기 데이터 구동부(150)의 구동을 제어하는 데이터 제어 신호(DCS) 및 상기 게이트 구동부(160)의 구동을 제어하는 게이트 제어 신호(GCS)를 생성한다.
상기 화질/얼룩 보정부(130)는 입력 데이터(DATA_IN)를 상기 표시 패널(110)의 컬러별 감마 보정 및 얼룩 보정을 수행한다. 상기 입력 데이터는 상기 레드, 그린 및 블루 서브 화소들(Rp, Gp, Bp)에 각각 대응하는 레드, 그린 및 블루 데이터(R, G, B)를 포함한다.
상기 화질/얼룩 보정부(130)는 입력 데이터(DATA_IN)의 레드, 그린 및 블루 데이터(R, G, B) 각각에 대응하여 컬러 감마 보정을 수행하고, 상기 컬러 감마 보정된 레드, 그린 및 블루 데이터 각각에 대응하는 레드, 그린 및 블루 얼룩 보정값들을 획득한다. 상기 화질/얼룩 보정부(130)는 상기 레드, 그린 및 블루 데이터(R, G, B)에 상기 레드, 그린 및 블루 얼룩 보정값들 각각 합하고, 상기 얼룩 보정값이 합산된 레드, 그린 및 블루 데이터를 다시 상기 컬러 감마 보정을 수행한다. 이에 따라서, 상기 화질/얼룩 보정부(130)는 컬러 감마가 보정된 표시 패널에 기초하여 얼룩을 보정한 제1 레드, 그린 및 블루 보정 데이터(R', G', B')를 생성한다.
상기 화질 보정부(140)는 상기 화질/얼룩 보정부(130)에서 컬러 및 얼룩이 동시에 보정된 상기 레드, 그린 및 블루 데이터를 일반적인 컬러 감마 보정을 수행하여 최종 컬러 감마가 보정된 제2 레드, 그린 및 블루 보정 데이터(R", G", B")를 생성한다.
예를 들면, 상기 화질/얼룩 보정부(130)내에서 수행된 컬러 감마 보정은 상기 표시 패널(110)별 제조 공정에 의한 물질적 특성 편차에 따른 컬러 감마를 보정하는 것이고, 상기 화질 보정부(140)는 상기 표시 패널(110)의 모델별 제조 공정에 의한 물리적 특성 편차에 따른 컬러 감마를 보정하는 것이다. 즉, 상기 화질/얼룩 보정부(130)내의 컬러 감마 보정과 상기 화질 보정부(140)의 컬러 감마 보정은 보정을 위한 목표 감마가 서로 다르다.
상기 화질 보정부(140)에 의해 보정된 제2 레드, 그린 및 블루 데이터(R", G", B")는 상기 데이터 구동부(150)에 제공된다.
상기 데이터 구동부(150)는 상기 데이터 제어 신호(DCS)에 기초하여, 상기 제2 레드, 그린 및 블루 보정 데이터(R", G", B")를 레드, 그린 및 블루 데이터 전압들로 변환하고, 상기 표시 패널(110)의 레드, 그린 및 블루 서브 화소들(Rp, Gp, Bp)에 제공한다.
상기 게이트 구동부(160)는 상기 게이트 제어 신호(GCS)에 기초하여 게이트 신호를 생성하고, 상기 표시 패널(110)의 상기 게이트 라인들에 스캔 방향을 따라서 순차적으로 제공한다.
표시 장치에서, 화질 보정을 수행하고 얼룩 보정을 수행하는 경우 얼룩 보정의 기준 계조가 상기 화질 보정에 의해 변경됨으로서 오보정 현상이 발생하여 컬러가 틀어지는 아티팩트(Artifact)가 발생한다. 또는, 상기 표시 장치에서 얼룩 보정을 수행한 후 화질 보정을 수행하는 경우 비젼 검사 장치에서 얼룩 보정값을 산출하고 얼룩 보정값이 적용된 계조 영상을 다시 표시 및 촬상하여 감마 보정값을 산출해야하는 공정상의 번거로움이 있다.
그러나, 본 실시예에 따른 표시 장치는 얼룩 보정값을 감마 보정값에 의해 재결정함으로써 상기 화질 보정과 상기 얼룩 보정을 동시에 진행하는 경우 발생되는 상기 아티팩트를 제거할 수 있다.
도 2는 도 1의 화질/얼룩 보정부에 대한 블록도이다. 도 3a 및 도 3b는 도 2의 제1 화질 보정부를 설명하기 위한 개념도이다. 도 4a 및 도 4b는 도 2의 얼룩 보정부를 설명하기 위한 개념도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 화질/얼룩 보정부(130)는 제1 화질 보정부(131), 얼룩 보정부(132), 합산부(133) 및 제2 화질 보정부(134)를 포함한다.
상기 제1 화질 보정부(131)는 입력 데이터인 레드 그린 및 블루 데이터(R, G, B)에 대응하는 레드, 그린 및 블루 감마 보정 데이터가 룩업테이블 형태로 저장된다. 예를 들면, 상기 제1 화질 보정부(131)는 제1 RGB 감마 룩업테이블(RGB_LUT1)을 포함한다. 상기 제1 RGB 감마 룩업테이블(RGB_LUT1)은 레드 입력 데이터(R)에 대응하는 레드 감마 보정 데이터(Rc), 그린 입력 데이터(G)에 대응하는 그린 감마 보정 데이터(Gc) 및 블루 입력 데이터(B)에 대응하는 블루 감마 보정 데이터(Bc)가 저장된다.
상기 제1 RGB 감마 룩업테이블(RGB_LUT1)에 저장된 상기 레드, 그린 및 블루 감마 보정 데이터는 양산 공정의 비전 검사 공정에 의해 생성된다.
도 3a 및 도 3b를 참조하면, 비젼 검사 장치는 상기 표시 패널(110)에 표시된 계조 영상을 통해 산출된 측정 감마 곡선(GAM_mea)과 목표 감마 곡선(GAM_tag)을 이용하여 n 계조의 감마 보정값(△Gn)을 산출하고, n 계조의 감마 보정값(△Gn)에 기초하여 n 계조의 레드, 그린 및 블루 감마 보정값들(△RGn, △GGn,△BGn)을 산출한다. 상기 레드, 그린 및 블루 감마 보정값들(△RGn, △GGn,△BGn)을 상기 n 계조에 각각 더해져 상기 n 계조의 레드, 그린 및 블루 감마 보정 데이터(n+△RGn, n+△GGn, n+△BGn)로 산출된다. 산출된 레드, 그린 및 블루 감마 보정 데이터(n+△RGn, n+△GGn, n+△BGn)는 상기 n 계조에 대해서 룩업테이블 형태로 저장된다.
상기 제1 화질 보정부(131)는 상기 제1 RGB 감마 룩업테이블(RGB_LUT1)을 이용하여 상기 입력 데이터(R, G, B)에 해당하는 감마 보정 데이터(Rc, Gc, Bc)를 상기 얼룩 보정부(132)의 입력 데이터로 출력한다.
상기 얼룩 보정부(132)는 입력 데이터에 대응하는 레드, 그린 및 블루 얼룩 보정값들이 저장된 얼룩 보정 룩업테이블을 포함한다. 본 실시예에 따르면, 상기 얼룩 보정부(132)는 상기 제1 화질 보정부(131)로부터 제공된 상기 감마 보정 데이터(Rc, Gc, Bc)에 대응하는 레드, 그린 및 블루 얼룩 보정값들(△RA, △GA,△BA)을 출력한다.
도 4a를 참조하면, 비젼 검사 장치는 상기 표시 패널(110)에 표시된 계조 영상을 통해 산출된 얼룩 계조 곡선(MURA_CV)과 목표 계조 곡선(TAG_CV)을 이용하여 n 계조의 얼룩 보정값(△An)을 산출하고, n 계조의 얼룩 보정값(△An)에 기초하여 n 계조의 레드, 그린 및 블루 얼룩 보정값들(△RAn, △GAn,△BAn)을 산출한다. 산출된 상기 레드, 그린 및 블루 얼룩 보정값들(△RAn, △GAn,△BAn)는 상기 n 계조에 대해서 룩업테이블 형태로 저장된다.
상기 합산부(133)는 상기 입력 데이터(R, G, B)와 상기 얼룩 보정부(132)로부터 제공된 상기 레드, 그린 및 블루 얼룩 보정값들(△RA, △GA,△BA)을 각각 합산하고, 합산된 레드, 그린 및 블루 합산 입력 데이터(sR=R+△RA, sG=G+△GA, sB=B+△BA)를 상기 제2 화질 보정부(134)의 입력 데이터로 출력한다.
상기 제2 화질 보정부(134)는 상기 제1 화질 보정부(131)와 동일한 상기 제1 RGB 감마 룩업테이블(RGB_LUT1)을 포함한다. 상기 제2 화질 보정부(134)는 상기 제1 RGB 감마 룩업테이블(RGB_LUT1)을 이용하여 상기 합산부(133)로부터 제공된 상기 레드, 그린 및 블루 합산 입력 데이터(sR, sG, sB)에 대응하는 감마 보정 데이터(Rc, Gc, Bc)를 상기 제1 레드, 그린 및 블루 보정 데이터(R', G', B')로 출력한다.
상기 화질 보정부(140)는 상기 제1 RGB 감마 룩업테이블(RGB_LUT1)과 다른 제2 RGB 감마 룩업테이블(RGB_LUT2)을 포함한다. 상기 화질 보정부(140)는 상기 제2 RGB 감마 룩업테이블(RGB_LUT2)을 이용하여 상기 제1 레드, 그린 및 블루 보정 데이터(R', G', B')에 대응하는 컬러 감마 보정데이터인 제2 레드, 그린 및 블루 보정 데이터(R", G", B")를 출력한다.
도 5a 내지 도 5c는 비교예에 따라 화질 보정 후 얼룩 보정을 수행하는 개념도들이다. 도 6은 본 실시예에 따른 화질/얼룩 보정부에 의한 화이트 밸런스를 설명하기 위한 그래프이다.
도 5a는 비교예에 따른 감마 보정 룩업테이블이고, 도 5b는 비교예에 따른 얼룩 보정 룩업테이블이고, 도 5c는 비교예에 따른 화질 및 얼룩 보정에 따른 화이트 밸런스를 설명하기 위한 그래프이다.
도 5a 내지 도 5c를 참조하면, 상기 감마 보정 룩업테이블은 입력 데이터에 대응하여 감마 보정값이 적용된 레드, 그린 및 블루 감마 보정 데이터가 저장되고, 상기 얼룩 보정 룩업테이블은 상기 입력 데이터에 대응하여 얼룩 보정값이 적용된 레드, 그린 및 블루 얼룩 보정 데이터가 저장된다.
예를 들어, 비교예에 따라 23 계조의 입력 데이터를 화질 보정 후 얼룩 보정을 수행하는 경우, 먼저, 23 계조의 입력 데이터가 수신되면, 상기 감마 보정 룩업테이블을 이용하여 화질 보정을 수행한다. 상기 감마 보정 룩업테이블에 기초하여, 23 계조의 레드, 그린 및 블루 데이터는 25 계조, 24 계조 및 28 계조의 레드, 그린 및 블루 감마 보정 데이터로 각각 보정된다.
이어, 상기 25 계조, 24 계조 및 28 계조의 레드, 그린 및 블루 감마 보정 데이터는 얼룩 보정을 위한 상기 얼룩 보정 룩업테이블의 기준 계조, 즉, 입력 계조가 된다. 상기 얼룩 보정 룩업테이블에 기초하여 상기 25 계조, 24 계조 및 28 계조의 레드, 그린 및 블루 감마 보정 데이터는 27 계조, 22 계조 및 29 계조의 레드, 그린 및 블루 얼룩 보정 데이터로 각각 보정된다.
상기 얼룩 보정 룩업테이블의 입력 데이터에 대응하는 얼룩 보정 데이터가 설정된 것으로, 정상적인 얼룩 보정을 위해서는 23 계조의 레드, 그린 및 블루 입력 데이터에 대응하는 얼룩 보정값인 3 계조가 각각 더해진 26 계조의 얼룩 보정 데이터인 26 계조, 23 계조 및 25 계조의 얼룩 보정 데이터로 보정되어야 한다.
그러나, 비교예와 같이 화질 보정 후 얼룩 보정을 수행하는 경우, 상기 얼룩 보정을 위한 입력 데이터가 상기 화질 보정에 의해 변경됨으로써 컬러가 틀어지는 아티팩트가 발생한다.
도 5c를 참조하면, 얼룩 보정후 색좌표 곡선들(Cy, Cx)은 얼룩 보정전 색좌표 곡선들(Cy, Cx)과 비교하여 화이트 밸런스가 무너지는 것을 확인할 수 있다.
따라서, 본 실시예에서는 상기 화이트 밸런스를 유지하기 위해서 상기 합산부(133) 및 상기 제2 화질 보정부(134)를 더 포함한다.
본 실시예에 따르면, 도 2 및 도 6을 참조하면, 상기 합산부(133)는 상기 입력 데이터(R, G, B)와 상기 얼룩 보정부(132)로부터 제공된 상기 레드, 그린 및 블루 얼룩 보정값들(△RA, △GA,△BA)을 각각 합산하고, 레드, 그린 및 블루 합산 입력 데이터(sR=R+△RA, sG=G+△GA, sB=B+△BA)를 상기 제2 화질 보정부(134)의 입력 데이터로 출력한다. 이에 따라서, 상기 얼룩 보정값을 감마 보정값에 의해 재결정할 수 있다.
상기 제2 화질 보정부(134)는 상기 제1 화질 보정부(131)와 동일한 상기 제1 RGB 감마 룩업테이블(RGB_LUT1)을 포함한다. 상기 제2 화질 보정부(134)는 상기 제1 RGB 감마 룩업테이블(RGB_LUT1)을 이용하여 상기 합산부(133)로부터 제공된 상기 레드, 그린 및 블루 합산 입력 데이터(sR, sG, sB)에 해당하는 감마 보정 데이터(Rc, Gc, Bc)를 상기 제1 레드, 그린 및 블루 보정 데이터(R', G', B')로 출력한다. 이에 따라서, 얼룩 보정된 입력 데이터, 즉 상기 레드, 그린 및 블루 합산 입력 데이터(sR, sG, sB)를 화질 보정함으로써 컬러가 틀어지는 아티팩트를 제거할 수 있다.
상기 화질 보정부(140)는 상기 제1 RGB 감마 룩업테이블(RGB_LUT1)과 다른 제2 RGB 감마 룩업테이블(RGB_LUT2)을 포함한다. 상기 화질 보정부(140)는 상기 제2 RGB 감마 룩업테이블(RGB_LUT2)을 이용하여 상기 제1 레드, 그린 및 블루 보정 데이터(R', G', B')를 일반적인 컬러 감마 보정을 수행하여 제2 레드, 그린 및 블루 보정 데이터(R", G", B")를 출력한다.
도 6을 참조하면, 보정전 색좌표 곡선(Cy, Cx)은 상기 화질/얼룩 보정부(130)에 의해 화질 및 얼룩을 동시 보정한 경우의 색좌표 곡선들이고, 보정후 색좌표 곡선들(Cy, Cx)은 상기 화질/얼룩 보정부(130)에 의해 화질 및 얼룩을 동시 보정한 후 최종적으로 상기 화질 보정부(140)에 의해 컬러 감마 보정을 수행한 경우의 색좌표 곡선들이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 상기 보정전 색좌표 곡선(Cy, Cx)에서도 어느 정도 화이트 밸러스가 유지되었고, 또한 최종적으로 컬러 감마 보정을 수행한 보정후 색좌표 곡선들(Cy, Cx)에서는 현저하게 화이트 밸런스가 유지되는 것을 확인할 수 있다.
표시 장치에서, 화질 보정을 수행하고 얼룩 보정을 수행하는 경우 얼룩 보정의 기준 계조가 상기 화질 보정에 의해 변경됨으로서 오보정 현상이 발생하여 컬러가 틀어지는 아티팩트(Artifact)가 발생한다. 또는, 상기 표시 장치에서 얼룩 보정을 수행한 후 화질 보정을 수행하는 경우 비젼 검사 장치에서 얼룩 보정값을 산출하고 얼룩 보정값이 적용된 계조 영상을 다시 표시 및 촬상하여 감마 보정값을 산출해야하는 공정상의 번거로움이 있다.
그러나, 본 실시예에 따른 표시 장치는 얼룩 보정값을 감마 보정값에 의해 재결정함으로써 상기 화질 보정과 상기 얼룩 보정을 동시에 진행하는 경우 발생되는 상기 아티팩트를 제거할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 비젼 검사 장치의 블록도이다. 도 8은 도 7의 비젼 검사 장치의 구동 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 7 및 도 8을 참조하면, 상기 비젼 검사 장치(200)는 표시 장치(100)의 감마 보정을 위한 감마 보정값 및 얼룩 보정을 위한 얼룩 보정값을 산출한다.
상기 비젼 검사 장치(200)는 검사 제어부(210), 촬상부(220), 휘도 프로파일 산출부(230), 감마 보정값 산출부(240), RGB 감마 LUT 생성부(250), 얼룩 보정값 산출부(260) 및 얼룩 보정 LUT 생성부(270)를 포함한다.
상기 검사 제어부(210)는 상기 비젼 검사 장치(200)의 전반적인 구동을 제어한다. 예를 들면, 상기 검사 제어부(210)는 상기 표시 장치(100)에 전체 계조에 대해서 샘플링된 복수의 기준 계조들에 대응하는 복수의 기준 계조 영상들을 표시한다(단계 S210). 상기 복수의 기준 계조들은, 예를 들어, 총 255 계조들 중 샘플링된 0 계조, 16 계조, 24 계조, 32 계조, 64 계조, 96 계조, 128 계조, 192 계조 및 255 계조를 포함할 수 있다. 상기 기준 계조들은 다양하게 설정될 수 있다.
상기 촬상부(220)는 상기 표시 장치(100)에 표시된 상기 복수의 기준 계조 영상들을 취득한다(단계 S220). 상기 촬상부(220)는 복수의 기준 계조 영상들에 대응하는 복수의 기준 계조 영상 데이터를 상기 휘도 프로파일 산출부(230)에 출력한다. 상기 촬상부(220)는 CCD 카메라 또는 CMOS 카메라를 포함할 수 있다.
상기 휘도 프로파일 산출부(230)는 상기 복수의 기준 계조 영상 데이터를 분석하여 상기 복수의 기준 계조들에 대응하는 복수의 휘도 프로파일들을 생성한다(단계 S230). 상기 휘도 프로파일들은 상기 표시 장치(100)의 수평 방향(HD) 및 수직 방향(VD) 중 적어도 한 방향에 대해서 상기 복수의 기준 계조들에 대응하는 복수의 휘도 프로파일들을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 표시 장치(100)의 세로줄 얼룩을 보정하기 위해서 상기 수평 방향(HD)의 휘도 프로파일은 생성할 수 있고, 상기 표시 장치(100)의 가로줄 얼룩을 보정하기 위해서 상기 수직 방향(VD)의 휘도 프로파일을 생성할 수 있다.
상기 감마 보정값 산출부(240)는 상기 기준 계조들에 대응하는 상기 복수의 휘도 프로파일들을 이용하여 상기 표시 장치(100)의 적어도 하나의 특정 영역에 대응하는 측정 감마 곡선(GAM_mea)을 생성한다. 예를 들면, 상기 감마 보정값 산출부(240)는 도 3a에 도시된 바와 같이, 상기 표시 장치(100)의 중앙 영역(CA)에 대응하는 측정 감마 곡선(GAM_mea)을 생성한다.
도 3a에 도시된 바와 같이, 상기 감마 보정값 산출부(240)는 상기 측정 감마 곡선(GAM_mea)과 기설정된 목표 감마 곡선(GAM_tag)을 이용하여 n 계조의 감마 보정값(△Gn)을 산출하고, n 계조의 감마 보정값(△Gn)에 기초하여 n 계조의 레드, 그린 및 블루 감마 보정값들(△RGn, △GGn,△BGn)을 산출한다. 상기 레드, 그린 및 블루 감마 보정값들(△RGn, △GGn,△BGn)을 상기 n 계조에 각각 더해져 상기 n 계조의 레드, 그린 및 블루 감마 보정 데이터(n+△RGn, n+△GGn, n+△BGn)로 산출된다(단계 S240).
상기 RGB 감마 LUT 생성부(250)는 상기 감마 보정값을 적용하여 입력 데이터에 대응하는 감마 보정 데이터를 룩업테이블 형태로 저장한다.
도 3b에 도시되 바와 같이, 상기 RGB 감마 LUT 생성부(250)는 상기 감마 보정값 산출부(240)에서 산출된 상기 n 계조의 입력 데이터에 대응하는 레드, 그린 및 블루 감마 보정 데이터(n+△RGn, n+△GGn, n+△BGn)를 룩업테이블 형태로 저장하여 RGB 감마 룩업테이블을 생성한다(단계 S250). 상기 RGB 감마 룩업테이블은 도 2에 도시된 상기 제1 및 제2 화질 보정부들(131, 134)에 저장된다.
상기 얼룩 보정값 산출부(260)는 상기 휘도 프로파일 산출부(230)로부터 제공된 상기 복수의 휘도 프로파일들과 기설정된 복수의 목표 휘도 프로파일들을 이용하여 상기 복수의 기준 계조들 각각에 대응하는 복수의 얼룩 보정값들을 산출한다.
도 4a에 도시된 바와 같이, 상기 얼룩 보정값 산출부(260)는 상기 복수의 휘도 프로파일들에 기초한 얼룩 계조 곡선(MURA_CV)과 상기 복수의 목표 휘도 프로파일들에 기초한 산출된 목표 계조 곡선(TAG_CV)을 이용하여 n 계조의 얼룩 보정값(△An)을 산출하고, n 계조의 얼룩 보정값(△An)에 기초하여 n 계조의 레드, 그린 및 블루 얼룩 보정값들(△RAn, △GAn,△BAn)을 산출한다(단계 S260).
상기 얼룩 보정 LUT 생성부(270)는 상기 얼룩 보정값 산출부(260)로부터 산출된 상기 n 계조의 상기 레드, 그린 및 블루 얼룩 보정값들(△RAn, △GAn,△BAn)을 룩업테이블 형태로 저장하여 얼룩 보정 룩업테이블을 생성한다(단계 S270). 상기 얼룩 보정 룩업테이블은 도 2에 도시된 상기 얼룩 보정부(132)에 저장된다.
본 실시예에 따르면, 상기 촬상부(220)는 상기 복수의 기준 계조 영상들을 각각 1 회씩 촬상하고, 상기 1회 촬상으로부터 획득된 상기 복수의 기준 계조 영상 데이터를 공용으로 사용하여 상기 감마 보정값 및 상기 얼룩 보정값을 산출한다.
즉, 상기 감마 보정값 산출부(240) 및 상기 얼룩 보정값 산출부(260)는 동일한 상기 복수의 기준 계조 영상 데이터에 기초하여 상기 감마 보정값들 및 상기 얼룩 보정값들을 각각 산출한다. 따라서, 본 실시예에 따른 비젼 검사 장치에 의하면, 재 표시, 재 촬상, 보정값 연산 등과 같은 비젼 검사 공정을 간소화할 수 있다.
본 실시예에 따른 상기 비젼 검사 장치에 의해 얻어진 상기 얼룩 보정값 및 감마 보정값을 이용한 본 실시예에 따른 표시 장치는 상기 얼룩 보정값을 감마 보정값에 의해 재 계산함으로써 상기 화질 보정과 상기 얼룩 보정을 동시에 진행하는 경우 발생되는 상기 아티팩트를 제거할 수 있다.
이상 실시예를 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 장치 110 : 표시 패널
120 : 타이밍 제어부 130 : 화질/얼룩 보정부
140 : 화질 보정부 150 : 데이터 구동부
160 : 게이트 구동부 200 : 비젼 검사 장치
210 : 검사 제어부 220 : 촬상부
230 : 휘도 프로파일 산출부 240 : 감마 보정값 산출부
250 : RGB 감마 LUT 생성부 270 : 얼룩 보정 LUT 생성부

Claims (18)

  1. 복수의 화소들을 포함하는 표시 패널;
    입력 데이터의 얼룩 보정값을 상기 입력 데이터의 감마 보정 데이터에 기초하여 결정하고, 결정된 상기 얼룩 보정값이 적용된 입력 데이터의 감마 보정 데이터를 생성하는 화질/얼룩 보정부; 및
    상기 화질/얼룩 보정부로부터 제공된 상기 감마 보정 데이터에 기초하여 상기 화소들을 구동하는 데이터 구동부를 포함하고,
    상기 화질/얼룩 보정부는
    제1 감마 룩업테이블을 이용하여 입력 데이터의 감마 보정 데이터를 생성하는 제1 화질 보정부;
    상기 제1 화질 보정부로부터 제공된 상기 감마 보정 데이터의 얼룩 보정값을 획득하는 얼룩 보정부;
    상기 입력 데이터와 상기 입력 데이터에 대응하는 상기 얼룩 보정값을 합산하여 합산 입력 데이터를 생성하는 합산부; 및
    상기 제1 감마 룩업테이블을 이용하여 상기 합산 입력 데이터의 감마 보정 데이터를 생성하는 제2 화질 보정부를 포함하고,
    상기 제1 감마 룩업테이블과 다른 제2 감마 룩업테이블을 이용하여 상기 제2 화질 보정부로부터 생성된 상기 감마 보정 데이터의 감마 보정데이터를 생성하는 화질 보정부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서, 상기 제1 감마 룩업테이블은 상기 표시 패널에 따른 감마 편차를 보정하는 감마 보정값이 적용된 감마 보정 데이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 제2 감마 룩업테이블은 상기 표시 패널의 모델에 따른 감마 편차를 보정하는 감마 보정값이 적용된 감마 보정 데이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 화소들 각각은 레드, 그린 및 블루 서브 화소들을 포함하고,
    상기 입력 데이터는 레드, 그린 및 블루 데이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 제1 감마 룩업테이블은 상기 입력 데이터의 상기 레드, 그린 및 블루 데이터 각각에 대응하는 레드, 그린 및 블루 감마 보정 데이터가 저장된 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 얼룩 보정부는 상기 레드, 그린 및 블루 감마 보정 데이터 각각에 대응하는 레드, 그린 및 블루 얼룩 보정값들이 저장된 얼룩 보정 룩업테이블을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  9. 제1 감마 룩업테이블을 이용하여 입력 데이터의 감마 보정 데이터를 생성하는 단계;
    상기 감마 보정 데이터의 얼룩 보정값을 획득하는 단계;
    상기 입력 데이터와 상기 입력 데이터에 대응하는 상기 얼룩 보정값을 합산하여 합산 입력 데이터를 생성하는 단계;
    상기 제1 감마 룩업테이블을 이용하여 상기 합산 입력 데이터의 감마 보정 데이터를 생성하는 단계;
    상기 합산 입력 데이터의 감마 보정 데이터를 이용하여 표시 패널의 화소를 구동하는 단계; 및
    상기 합산 입력 데이터의 감마 보정 데이터를 제2 감마 룩업테이블을 통해 보정하는 단계를 포함하고,
    상기 제2 감마 룩업테이블의 목표 감마는 상기 제1 감마 룩업테이블의 목표 감마와 다른 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 제9항에 있어서, 상기 화소들 각각은 레드, 그린 및 블루 서브 화소들을 포함하고,
    상기 입력 데이터는 레드, 그린 및 블루 데이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.
  13. 제12항에 있어서, 상기 제1 감마 룩업테이블은 상기 입력 데이터의 상기 레드, 그린 및 블루 데이터 각각에 대응하는 레드, 그린 및 블루 감마 보정 데이터가 저장된 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.
  14. 제13항에 있어서, 상기 레드, 그린 및 블루 감마 보정 데이터 각각에 대응하는 레드, 그린 및 블루 얼룩 보정값들이 저장된 얼룩 보정 룩업테이블을 이용하여 상기 얼룩 보정값을 획득하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.
  15. 표시 장치에 표시된 기준 계조의 기준 계조 영상을 촬상하고 기준 계조 영상 데이터를 출력하는 촬상부;
    상기 기준 계조 영상 데이터에 기초하여 상기 기준 계조의 감마 보정값을 산출하는 감마 보정값 산출부; 및
    상기 감마 보정값 산출부에서 사용된 상기 기준 계조 영상 데이터를 공용으로 사용하여 상기 기준 계조의 얼룩 보정값을 산출하는 얼룩 보정값 산출부를 포함하고,
    상기 표시 장치는
    복수의 화소들을 포함하는 표시 패널;
    입력 데이터의 얼룩 보정값을 상기 입력 데이터의 감마 보정 데이터에 기초하여 결정하고, 결정된 상기 얼룩 보정값이 적용된 입력 데이터의 감마 보정 데이터를 생성하는 화질/얼룩 보정부; 및
    상기 화질/얼룩 보정부로부터 제공된 상기 감마 보정 데이터에 기초하여 상기 화소들을 구동하는 데이터 구동부를 포함하고,
    상기 화질/얼룩 보정부는
    제1 감마 룩업테이블을 이용하여 입력 데이터의 감마 보정 데이터를 생성하는 제1 화질 보정부;
    상기 제1 화질 보정부로부터 제공된 상기 감마 보정 데이터의 얼룩 보정값을 획득하는 얼룩 보정부;
    상기 입력 데이터와 상기 입력 데이터에 대응하는 상기 얼룩 보정값을 합산하여 합산 입력 데이터를 생성하는 합산부; 및
    상기 제1 감마 룩업테이블을 이용하여 상기 합산 입력 데이터의 감마 보정 데이터를 생성하는 제2 화질 보정부를 포함하고,
    상기 표시 장치는
    상기 제1 감마 룩업테이블과 다른 제2 감마 룩업테이블을 이용하여 상기 제2 화질 보정부로부터 생성된 상기 감마 보정 데이터의 감마 보정데이터를 생성하는 화질 보정부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 비젼 검사 장치.
  16. 제15항에 있어서, 상기 촬상부로부터 제공된 상기 기준 계조 영상 데이터를 이용하여 상기 기준 계조의 휘도 프로파일을 생성하는 휘도 프로파일 산출부를 더 포함하는 비젼 검사 장치.
  17. 제15항에 있어서, 상기 촬상부는 상기 기준 계조 영상을 1회 촬상하고,
    상기 1회 촬상으로부터 획득된 상기 기준 계조 영상 데이터에 기초하여 상기 감마 보정값 및 상기 얼룩 보정값이 산출되는 것을 특징으로 하는 비젼 검사 장치.
  18. 제15항에 있어서, 상기 기준 계조의 상기 감마 보정값이 저장된 감마 룩업테이블을 생성하는 감마 룩업테이블 생성부; 및
    상기 기준 계조의 상기 얼룩 보정값이 저장된 얼룩 보정 룩업테이블을 생성하는 얼룩 보정 룩업테이블 생성부를 더 포함하는 비젼 검사 장치.
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