KR102577981B1

KR102577981B1 - 표시 장치 및 이의 구동 방법

Info

Publication number: KR102577981B1
Application number: KR1020160151386A
Authority: KR
Inventors: 마사히코 타키구치
Original assignee: 삼성디스플레이 주식회사
Priority date: 2016-11-14
Filing date: 2016-11-14
Publication date: 2023-09-15
Also published as: JP7152850B2; US10360872B2; US20180137834A1; JP2018081305A; KR20180054962A

Abstract

본 발명에서 표시 장치는 복수의 픽셀들을 포함하는 표시 패널, 하나의 프레임에 대응하는 프레임 영상 신호를 수신하고, 상기 프레임 영상 신호에 근거하여 각각이 상기 하나의 프레임으로부터 분할된 서브 프레임 대응하고, 상기 표시 패널을 구동 시키는 제1 서브 프레임 영상 신호와 제2 서브 프레임 영상 신호를 생성하는 제어부를 포함하고, 상기 제어부는 필터부, 초과 신호 생성부, 신호 출력부, 차분부, 가산부, 콘트라스트 산출부, 및 평탄도 산출부를 포함하고, 상기 신호 출력부는 임계 룩업 테이블, 보정 신호 생성 수단, 및 출력 수단을 포함하고, 상기 보정 신호 생성 수단은 보정 신호를 생성하고, 상기 출력 수단은 상기 제1 및 제2 서브 프레임 영상 신호를 출력한다.

Description

표시 장치 및 이의 구동 방법{DISPLAY DEVICE AND METHOD FOR DRIVING THE SAME}

본 발명은 표시 장치 및 이의 구동 방법에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로 플리커 현상 등을 개선시킨 표시 장치 및 이의 구동 방법에 관한 것이다.

디지털 영상 신호(이하, 단지 '영상신호'로 나타낸다)가 나타내는 영상에는, 압축 시에 양자화 등의 영향에 의해서 프레임 간 노이즈(inter-frame noise)가 존재할 수 있다. 이에, 노이즈를 저감하는 기술이 개발되어 있다.

영상 신호로부터 산출되는 평탄도에 기초하여 노이즈를 저감하는 기술이 그것이다. 그러나, 평탄도를 고려하여, 노이즈를 저감하면, 촬상 디바이스에 의한 촬상에 기인하는 촬상 노이즈나 아날로그 전송 노이즈 등의 노이즈를 저감할 수 있다. 그러나, 이러한 경우, 영상에 움직임이 있는 영역까지 처리가 행해져, 잔상이 발생할 우려가 있다.

또한, 움직임 적응 처리에 의해 정지 영역에 대해 노이즈 저감 처리를 실시하는 기술도 있다. 이 경우, 1 차의 순회형 필터(Infinite Impulse Response filter)의 궤환 계수를 고정하여 노이즈의 저감 처리를 수행한 후, 입력되는 입력 영상(현 프레임의 영상)과 출력되는 출력 영상과의 차분이 커지지 않도록 제한함으로써, 움직임 적응 처리를 실현한다. 그러나, 이러한 처리 기술에 따르면, 영상에 선명한 에지(edge)나 텍스쳐(texture)가 존재하는 영역에서는 보다 큰 진폭의 프레임 간 노이즈가 발생할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 복수의 픽셀들을 포함하는 표시 패널, 하나의 프레임에 대응하는 프레임 영상 신호를 수신하고, 상기 프레임 영상 신호에 근거하여 각각이 상기 하나의 프레임으로부터 분할된 서브 프레임 대응하고, 상기 표시 패널을 구동 시키는 제1 서브 프레임 영상 신호와 제2 서브 프레임 영상 신호를 생성하는 제어부를 포함하고, 상기 제어부는 상기 프레임 영상 신호에서 고주파 성분을 증가시킨 고주파 영상 신호와 상기 프레임 영상 신호에서 고주파 성분을 감소시킨 저주파 영상 신호를 출력하는 필터부상기 고주파 영상 신호 중 계조값이 최대 허용 계조값 이상인 일부의 고주파 영상 신호로부터 초과 신호를 생성하는 초과 신호 생성부, 상기 초과 신호 및 상기 고주파 영상 신호를 근거로 한 상기 제1 서브 프레임 영상 신호와 상기 초과 신호 및 상기 저주파 영상 신호를 근거로 한 상기 제2 서브 프레임 영상 신호를 선택적으로 출력하는 신호 출력부,상기 고주파 영상 신호에서 상기 초과 신호를 차분한 고주파 중간 신호를 생성하는 차분부, 상기 저주파 영상 신호에서 상기 초과 신호를 가산한 저주파 중간 신호를 생성하는 가산부, 상기 고주파 중간 신호와 상기 저주파 중간 신호를 근거로 상기 프레임 영상 신호의 콘트라스트(contrast)를 산출하는 콘트라스트 산출부, 및 상기 고주파 중간 신호의 평탄도를 산출하는 평탄도 산출부를 포함하고, 상기 신호 출력부는 평탄도에 대응하는 임계 콘트라스트를 저장하는 임계 룩업 테이블, 보정 신호 생성 수단, 및 출력 수단을 포함하고, 상기 보정 신호 생성 수단은 상기 룩업 테이블에서 상기 고주파 중간 신호의 상기 평탄도에 대응하는 임계 콘트라스트보다 상기 프레임 영상 신호의 상기 콘트라스트가 큰 경우, 상기 초과 신호 및 상기 고주파 중간 신호의 상기 평탄도에 대응하는 상기 임계 콘트라스트를 근거로 보정 신호를 생성하고, 상기 출력 수단은 상기 고주파 영상 신호에서 상기 초과 신호와 상기 보정 신호를 차분하여 상기 제1 서브 프레임 영상 신호를 출력하고, 상기 저주파 영상 신호에서 상기 초과 신호와 상기 보정 신호를 가산하여 상기 제2 서브 프레임 영상 신호를 출력한다.

상기 초과 신호의 계조값은 상기 일부의 고주파 영상 신호의 계조값에서 상기 최대 허용 계조값을 차분한 계조값이다.

본 발명의 다른 일 실시예에 따른 표시 장치에서 상기 초과 신호 생성부는 상기 일부의 고주파 영상 신호의 계조값 중 최대값이 상기 최대 허용 계조값과 같아지도록 상기 고주파 영상 신호에 변환 상수를 곱하여 고주파 중간 신호를 생성하고, 상기 초과 신호는 상기 고주파 영상 신호에서 상기 고주파 중간 신호를 차분한 신호이다.

삭제

상기 보정 신호 생성 수단은 제1 식에 의해서 상기 보정 신호를 생성하고,

제1 식 :

상기 β는 상기 보정 신호이고, 상기 H는 상기 고주파 영상 신호이고, 상기 L은 상기 저주파 영상 신호이고, 상기 Clim은 상기 고주파 중간 신호의 상기 평탄도에 대응하는 상기 임계 콘트라스트이고, 상기 α는 상기 초과 신호이다.

삭제

상기 콘트라스트 산출부는 제2 식에 의해서 상기 프레임 영상 신호의 상기 콘트라스트를 산출하고,

제2 식 :

상기 C는 상기 프레임 영상 신호의 상기 콘트라스트이고, 상기 H는 상기 고주파 영상 신호이고, 상기 L은 상기 저주파 영상 신호이고, 상기 α는 상기 초과 신호이다.

상기 고주파 중간 신호의 상기 평탄도는 상기 복수의 픽셀들 중 상기 고주파 중간 신호에서 계조값이 소정의 기준값 이하인 픽셀들의 개수이다.

상기 신호 출력부는 필터 수단을 더 포함하고, 상기 필터 수단은 상기 초과 신호와 상기 보정 신호를 합산한 신호를 저역 통과 필터링(low pass filtering)시킨 필터링 신호를 출력하고, 상기 출력 수단은 상기 고주파 영상 신호에서 상기 필터링 신호를 차분하여 상기 제1 서브 프레임 영상 신호를 출력하고, 상기 저주파 영상 신호에서 상기 필터링 신호를 가산하여 상기 제2 서브 프레임 영상 신호를 출력한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 구동 방법은 하나의 프레임에 대응하는 영상 신호를 수신하는 단계 및 프레임 영상 신호에 근거하여 각각이 상기 하나의 프레임으로부터 분할된 서브 프레임에 대응하고, 복수의 픽셀들을 포함하는 표시 패널을 구동 시키는 제1 서브 프레임 영상 신호와 제2 서브 프레임 영상 신호를 생성하는 단계를 포함하고, 상기 제1 서브 프레임 영상 신호와 상기 제2 서브 프레임 영상 신호를 생성하는 단계는, 상기 프레임 영상 신호에서 고주파 성분을 증가시킨 고주파 영상 신호를 출력하는 단계, 상기 프레임 영상 신호에서 고주파 성분을 감소시킨 저주파 영상 신호를 출력하는 단계, 상기 고주파 영상 신호 중 계조값이 최대 허용 계조값 이상인 일부의 고주파 영상 신호로부터 초과 신호를 생성하는 단계, 상기 고주파 영상 신호에서 상기 초과 신호를 차분한 고주파 중간 신호를 생성하는 단계, 상기 저주파 영상 신호에서 상기 초과 신호를 가산한 저주파 중간 신호를 생성하는 단계, 상기 고주파 중간 신호와 상기 저주파 중간 신호를 근거로 상기 프레임 영상 신호의 콘트라스트(contrast)를 산출하는 단계, 상기 고주파 중간 신호의 평탄도를 산출하는 단계, 평탄도에 대응하는 임계 콘트라스트를 저장하는 임계 룩업 테이블에서 상기 고주파 중간 신호의 상기 평탄도에 대응하는 임계 콘트라스트보다 상기 프레임 영상 신호의 상기 콘트라스트가 큰 경우, 상기 초과 신호 및 상기 고주파 중간 신호의 상기 평탄도에 대응하는 상기 임계 콘트라스트를 근거로 보정 신호를 생성하는 단계, 상기 초과 신호, 상기 고주파 영상 신호, 및 상기 보정 신호를 근거로 하여 상기 제1 서브 프레임 영상 신호를 출력하는 단계, 및 상기 초과 신호, 상기 저주파 영상 신호, 및 상기 보정 신호를 근거로 하여 상기 제2 서브 프레임 영상 신호를 출력하는 단계를 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 구동 방법은 상기 제1 서브 프레임 영상 신호와 상기 제2 서브 프레임 영상 신호를 생성하는 단계는, 상기 일부의 고주파 영상 신호의 계조값 중 최대값이 상기 최대 허용 계조값과 같아지도록 상기 고주파 영상 신호에 변환 상수를 곱하여 감축 신호를 생성하는 단계를 더 포함하고, 상기 초과 신호는 상기 고주파 영상 신호에서 상기 감축 신호를 차분한 신호이다.

삭제

상기 제1 서브 프레임 영상 신호와 상기 제2 서브 프레임 영상 신호를 생성하는 단계는 상기 초과 신호, 상기 고주파 영상 신호, 및 상기 보정 신호를 근거로 하여 상기 제1 서브 프레임 영상 신호를 출력하는 단계에서 상기 고주파 영상 신호에서 상기 초과 신호와 상기 보정 신호를 차분하여 상기 제1 서브 프레임 영상 신호를 출력하고, 상기 초과 신호, 상기 저주파 영상 신호, 및 상기 보정 신호를 근거로 하여 상기 제2 서브 프레임 영상 신호를 출력하는 단계에서 상기 저주파 영상 신호에서 상기 초과 신호와 상기 보정 신호를 가산하여 상기 제2 서브 프레임 영상 신호를 출력한다.

상기 보정 신호를 생성하는 단계에서, 상기 보정 신호는 제1 식에 의해서 생성되고,

제1 식 :

상기 β는 상기 보정 신호이고, 상기 H는 상기 고주파 영상 신호이고, 상기 L은 상기 저주파 영상 신호이고, 상기 Clim은 상기 고주파 영상 신호의 상기 평탄도에 대응하는 상기 임계 콘트라스트이고, 상기 α는 상기 초과 신호이다.

상기 프레임 영상 신호의 콘트라스트(contrast)를 산출하는 단계에서, 상기 프레임 영상 신호의 콘트라스트는 제2 식에 의해서 산출되고,

제2 식 :

상기 제1 서브 프레임 영상 신호와 상기 제2 서브 프레임 영상 신호를 생성하는 단계는, 상기 고주파 영상 신호에서 상기 초과 신호를 차분한 고주파 중간 신호를 생성하는 단계, 상기 저주파 영상 신호에서 상기 초과 신호를 가산한 저주파 중간 신호를 생성하는 단계, 상기 고주파 중간 신호와 상기 저주파 중간 신호를 근거로 상기 프레임 영상 신호의 콘트라스트(contrast)를 산출하는 단계, 상기 고주파 중간 신호의 평탄도를 산출하는 단계, 평탄도에 대응하는 임계 콘트라스트를 저장하는 임계 룩업 테이블에서 상기 고주파 중간 신호의 상기 평탄도에 대응하는 임계 콘트라스트보다 상기 프레임 영상 신호의 상기 콘트라스트가 큰 경우, 상기 초과 신호 및 상기 고주파 중간 신호의 상기 평탄도에 대응하는 상기 임계 콘트라스트를 근거로 보정 신호를 생성하는 단계, 및 상기 초과 신호와 상기 보정 신호를 합산한 신호를 저역 통과 필터링(low pass filtering)하여 필터링 신호를 출력하는 단계를 더 포함하고, 상기 초과 신호 및 상기 고주파 영상 신호를 근거로 하여 상기 제1 서브 프레임 영상 신호를 출력하는 단계에서 상기 고주파 영상 신호에서 상기 필터링 신호를 차분하여 상기 제1 서브 프레임 영상 신호가 출력되고, 상기 초과 신호 및 상기 저주파 영상 신호를 근거로 하여 상기 제2 서브 프레임 영상 신호를 출력하는 단계에서 상기 저주파 영상 신호에서 상기 필터링 신호를 가산하여 상기 제2 서브 프레임 영상 신호가 출력된다.

본 발명의 다른 일 실시예에 따른 표시 장치의 구동 방법은 하나의 프레임에 대응하는 영상 신호를 수신하는 단계 및 프레임 영상 신호에 근거하여 각각이 상기 하나의 프레임으로부터 분할된 서브 프레임에 대응하고, 복수의 픽셀들을 포함하는 표시 패널을 구동 시키는 제1 서브 프레임 영상 신호와 제2 서브 프레임 영상 신호를 생성하는 단계를 포함하고, 상기 제1 서브 프레임 영상 신호와 상기 제2 서브 프레임 영상 신호를 생성하는 단계는 상기 프레임 영상 신호에서 고주파 성분을 증가시킨 고주파 영상 신호를 출력하는 단계, 상기 프레임 영상 신호에서 고주파 성분을 감소시킨 저주파 영상 신호를 출력하는 단계, 상기 고주파 영상 신호와 상기 저주파 영상 신호를 근거로 상기 프레임 영상 신호의 콘트라스트(contrast)를 산출하는 단계, 상기 고주파 영상 신호의 평탄도를 산출하는 단계, 평탄도에 대응하는 임계 콘트라스트를 저장하는 임계 룩업 테이블에서 상기 고주파 영상 신호의 상기 평탄도에 대응하는 임계 콘트라스트보다 상기 프레임 영상 신호의 상기 콘트라스트가 큰 경우, 초과 신호 및 상기 고주파 영상 신호의 상기 평탄도에 대응하는 상기 임계 콘트라스트를 근거로 보정 신호를 생성하는 단계, 상기 보정 신호 및 상기 고주파 영상 신호를 근거로 하여 상기 제1 서브 프레임 영상 신호를 출력하는 단계, 및 상기 보정 신호 및 상기 저주파 영상 신호를 근거로 하여 상기 제2 서브 프레임 영상 신호를 출력하는 단계를 포함한다.

상기 제1 서브 프레임 영상 신호와 상기 제2 서브 프레임 영상 신호를 생성하는 단계는, 상기 고주파 영상 신호에 상기 보정 신호를 차분한 보정 차분 신호중 계조값이 최대 허용 계조값 이상인 일부의 보정 차분 신호로부터 초과 신호를 생성하는 단계를 더 포함하고, 상기 보정 신호 및 상기 고주파 영상 신호를 근거로 하여 상기 제1 서브 프레임 영상 신호를 출력하는 단계에서, 상기 고주파 영상 신호에서 상기 보정 신호와 상기 초과 신호를 차분한 제1 서브 프레임 영상 신호가 출력되고, 상기 보정 신호 및 상기 저주파 영상 신호를 근거로 하여 상기 제2 서브 프레임 영상 신호를 출력하는 단계에서 상기 저주파 영상 신호에서 상기 보정 신호와 상기 초과 신호를 가산한 제2 서브 프레임 영상 신호가 출력된다.

상기 제1 서브 프레임 영상 신호와 상기 제2 서브 프레임 영상 신호를 생성하는 단계는, 상기 초과 신호와 상기 보정 신호를 합산한 신호를 저역 통과 필터링(low pass filtering)하여 필터링 신호를 출력하는 단계를 더 포함하고, 상기 보정 신호 및 상기 고주파 영상 신호를 근거로 하여 상기 제1 서브 프레임 영상 신호를 출력하는 단계에서, 상기 고주파 영상 신호에서 상기 필터링 신호를 차분하여 상기 제1 서브 프레임 영상 신호가 출력되고, 상기 보정 신호 및 상기 저주파 영상 신호를 근거로 하여 상기 제2 서브 프레임 영상 신호를 출력하는 단계에서, 상기 저주파 영상 신호에서 상기 필터링 신호를 가산하여 상기 제2 서브 프레임 영상 신호가 출력된다.

본 발명에서 표시 장치는 프레임 영상 신호의 주파수를 배속화하고, 하나의 프레임의 공간 주파수를 고주파 성분 및 저주파 성분으로 분배하여 모션 블러를 개선시키고 이에 따라 클립 현상 및 플리커(flicker) 현상이 발생될 수 있는데, 초과 신호로부터 고주파 중간 신호 및 저주파 중간 신호를 생성함에 따라서, 클립 현상을 제거할 수 있고 보정 신호로부터 제1 서브 프레임 영상 신호 및 제2 서브 프레임 영상 신호를 생성함에 따라서 플리커 현상을 제거할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(1000)의 개략적인 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 제어부의 블록도이다.
도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따른 보정 유닛의 블록도이다.
도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 신호 출력부의 블록도이다.
도 4a는 본 발명의 일 실시예에 따른 초과 신호를 설명하기 위한 그래프이다.
도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 저주파 중간 신호를 설명하기 위한 그래프이다.
도 4c는 본 발명의 일 실시예에 따른 고주파 중간 신호를 설명하기 위한 그래프이다.
도 5a는 본 발명의 다른 실시예에 따른 초과 신호 및 고주파 중간 신호를 설명하기 위한 도면이다.
도 5b는 본 발명의 다른 실시예에 다른 저주파 중간 신호를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 신호 출력부의 블록도이다.
도 7a은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 보정 유닛의 블록도이다.
도 7b는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 신호 출력부의 블록도이다.
도 8은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 보정 유닛의 블록도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 구동 방법에 대한 순서도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 및 제2 서브 프레임 영상 신호 출력 단계를 설명하는 순서도이다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 제1 및 제2 서브 프레임 영상 신호 출력 단계를 설명하는 순서도이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 다수의 표현을 포함한다.

본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 또는 "상에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "아래에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 아래에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(1000)의 개략적인 블록도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(1000)는 영상을 표시하는 표시 패널(400), 표시 패널(400)을 구동하는 게이트 드라이버(200) 및 데이터 드라이버(300), 게이트 드라이버(200)와 데이터 드라이버(300)의 구동을 제어하는 제어부(100)를 포함한다.

제어부(100)는 표시 장치(1000)의 외부로부터 프레임 영상 신호(FIPS) 및 다수의 제어 신호(CS)를 수신한다. 제어부(100)는 데이터 드라이버(300)의 인터페이스 사양에 맞도록 프레임 영상 신호(FIPS)의 데이터 포맷을 변환하여 후술할 제1 서브 프레임 영상 신호(FSIPS1) 및 제2 서브 프레임 영상 신호(FSIPS2)를 생성하고, 제1 서브 프레임 영상 신호(FSIPS1) 및 제2 서브 프레임 영상 신호(FSIPS2)를 데이터 드라이버(300)에 제공한다.

또한, 제어부(100)는 다수의 제어 신호(CS)에 근거하여 데이터 제어 신호(DCS, 예를 들어, 출력개시신호, 수평개시신호 등) 및 게이트 제어 신호(GCS, 예를 들어, 수직개시신호, 수직클럭신호, 및 수직클럭바신호)를 생성한다. 데이터 제어 신호(DCS)는 데이터 드라이버(300)로 제공되고, 게이트 제어 신호(GCS)는 게이트 드라이버(200)에 제공된다.

게이트 드라이버(200)는 제어부(100)로부터 제공되는 게이트 제어 신호(GCS)에 응답해서 게이트 신호들을 순차적으로 출력한다.

데이터 드라이버(300)는 제어부(100)로부터 제공되는 데이터 제어 신호(DCS)에 응답해서 제1 서브 프레임 영상 신호(FSIPS1) 및 제2 서브 프레임 영상 신호(FSIPS2)를 데이터 전압들로 변환하여 출력한다. 출력된 데이터 전압들은 표시 패널(400)로 인가된다.

표시 패널(400)은 다수의 게이트 라인(GL1~GLn), 다수의 데이터 라인(DL1~DLm), 복수의 픽셀들(PX)을 포함한다. 설명의 편의를 위해 도 1에는 하나의 픽셀(PX)가 도시되었으나, 실질적으로 복수의 픽셀들(PX)이 매트릭스 형태로 배열될 수 있다.

픽셀들(PX) 각각은 레드, 그린, 및 블루 중 서로 다른 주요 컬러를 표시할 수 있다. 다만 이에 한정되지 않고 픽셀들(PX)은 다양한 색상의 컬러를 표시할 수 있다.

다수의 게이트 라인(GL1~GLn)은 제2 방향(DR2)으로 연장되고 제2 방향(DR2)과 수직한 제1 방향(DR1)으로 서로 평행하게 배열된다. 다수의 게이트 라인(GL1~GLn)은 게이트 드라이버(200)와 연결되어, 게이트 드라이버(200)로부터 게이트 신호들을 수신한다.

다수의 데이터 라인(DL1~DLm)은 제1 방향(DR1)으로 연장되고, 제2 방향(DR2)으로 서로 평행하게 배열된다. 다수의 데이터 라인(DL1~DLm)은 데이터 드라이버(300)와 연결되어 데이터 드라이버(300)로부터 데이터 전압들을 수신한다.

픽셀들(PX) 각각은 다수의 게이트 라인(GL1~GLn) 중 대응하는 게이트 라인 및 다수의 데이터 라인(DL1~DLm) 중 대응하는 데이터 라인과 연결 되어 구동 될 수 있다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 제어부(100)의 블록도이다. 도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따른 보정 유닛(103)의 블록도이다. 도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 신호 출력부(124)의 블록도이다. 도 4a는 본 발명의 일 실시예에 따른 초과 신호(OS)를 설명하기 위한 그래프이다. 도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 저주파 중간 신호(LMS)를 설명하기 위한 그래프이다. 도 4c는 본 발명의 일 실시예에 따른 고주파 중간 신호(HMS)를 설명하기 위한 그래프이다. 도 5a는 본 발명의 다른 실시예에 따른 초과 신호(OS) 및 고주파 중간 신호(HMS)를 설명하기 위한 도면이다. 도 5b는 본 발명의 다른 실시예에 다른 저주파 중간 신호(LMS)를 설명하기 위한 도면이다.

도 2를 참조하면, 제어부(100)는 신호 변환부(101), 필터부(102), 보정 유닛(103). 및 신호 역변환부(104)를 포함할 수 있다. 신호 변환부(101)는 외부로부터의 수신한 프레임 영상 신호(FIPS)를 감마 변환할 수 있다. 즉 신호 변환부(101)는 프레임 영상 신호(FIPS)를 전자 신호 형태에서 휘도 데이터를 포함하는 휘도 신호 형태로 변환할 수 있다.

도 2에서 도시되지 않았지만, 제어부(100)는 프레임 컨버터(미도시)를 포함할 수 있다. 프레임 컨버터는 프레임 영상 신호(FIPS)의 프레임 주파수를 증가시킬 수 있다. 그 결과, 하나의 프레임이 분할되어 복수의 서브 프레임이 생성될 수 있다. 그리고 복수의 서브 프레임들 각각에 대응하여, 제1 서브 프레임 영상 신호(FSIPS1)와 제2 서브 프레임 영상 신호(FSIPS2)가 생성될 수 있다. 다만 이에 한정되는 것은 아니며, 복수의 서브 프레임은 3개 이상의 서브 프레임들을 포함할 수 있으며, 이에 대응하여, 제1 서브 프레임 영상 신호(FSIPS1) 및 제2 서브 프레임 영상 신호(FSIPS2) 외의 서브 프레임 영상 신호들도 생성될 수 있음은 물론이다. 본 명세서에는 예시적으로 제어부(100)가 제1 서브 프레임 영상 신호(FSIPS1)와 제2 서브 프레임 영상 신호(FSIPS2)를 출력하는 것으로 설명한다.

필터부(102)는 필터(111), 차분기(112), 및 가산기(113)를 포함할 수 있다.

필터(111)는 프레임 영상 신호(FIPS)를 수신할 수 있다. 필터(111)는 저역 통과 필터(low pass filter : LPF)를 포함할 수 있다. 본 발명의 일 예로 필터(111)는 프레임 영상 신호(FIPS)를 수신하여 프레임 영상 신호(FIPS)의 고주파 성분을 감소시키는 저주파 영상 신호(LIS)를 출력할 수 있다.

저주파 영상 신호(LIS) 및 프레임 영상 신호(FIPS)는 차분기(112)에 입력될 수 있다. 차분기(112)는 프레임 영상 신호(FIPS)에서 저주파 영상 신호(LIS)를 차분한 차분 신호(MS)를 가산기(113)에 출력할 수 있다.

가산기(113)는 프레임 영상 신호(FIPS)와 차분 신호(MS)를 수신할 수 있다. 가산기(113)는 프레임 영상 신호(FIPS)와 차분 신호(MS)를 합산하여 고주파 영상 신호(HIS)를 출력할 수 있다.

보정 유닛(103)은 저주파 영상 신호(LIS) 및 고주파 영상 신호(HIS)를 수신할 수 있다. 보정 유닛(103)은 저주파 영상 신호(LIS) 및 고주파 영상 신호(HIS)를 각각 보정하여 제1 서브 프레임 영상 신호(FSIPS1) 및 제2 서브 프레임 영상 신호(FSIPS2)를 신호 역변환부(104)에 선택적으로 출력할 수 있다.

신호 역변환부(104)는 제1 서브 프레임 영상 신호(FSIPS1) 및 제2 서브 프레임 영상 신호(FSIPS2)를 전자 신호 형태로 변환하여 데이터 드라이버(300, 도 1에 도시됨)에 선택적으로 출력할 수 있다.

이하 보정 유닛(103)에 대해서 상세히 설명하도록 한다.

도 3a를 참조하면 보정 유닛(103)은 초과 신호 생성부(121), 차분부(125), 가산부(126), 콘트라스트 산출부(122), 평탄도 산출부(123), 및 신호 출력부(124)를 포함할 수 있다.

초과 신호 생성부(121)는 고주파 영상 신호(HIS)를 수신할 수 있다. 초과 신호 생성부(121)는 고주파 영상 신호(HIS) 중 계조값이 최대 허용 계조값 이상인 일부의 고주파 영상 신호(HIS)로부터 초과 신호(OS)를 생성할 수 있다. 이하 초과 신호(OS)에 대해서 도 4a를 이용하여 설명하도록 한다.

도 4a에 도시된 그래프는 X축은 픽셀들 각각을 나타내고, Y축은 영상 신호의 계조값을 나타낼 수 있고, 이는 도 4b 및 도 4c은 물론 후술할 도 5a 및 도 5b의 그래프에도 적용된다.

고주파 영상 신호(HIS)의 계조값의 일부는 최대 허용 계조값을 초과할 수 있다. 예를 들어, 영상 신호가 표시할 수 있는 최대 허용 계조값은 255 계조일 수 있다. 이 때 고주파 영상 신호(HIS)의 계조값의 일부분은 도 4a에 도시된 바와 같이 255 계조를 초과할 수 있고, 255 계조를 초과하는 고주파 영상 신호(HIS)의 계조값의 일부분은 픽셀들 중 일부에 대응될 수 있다. 즉, 초과 신호(OS)의 계조값은 고주파 영상 신호(HIS) 중 최대 허용 계조값을 초과하는 부분에서 최대 허용 계조값을 차분한 계조값일 수 있다.

결론적으로 초과 신호 생성부(121)는 고주파 영상 신호(HIS)에서 255 계조를 초과하는 부분을 가지고 새로운 신호인 초과 신호(OS)를 생성할 수 있다. 초과 신호(OS)는 도 4b에 사선들로 채워진 부분에 해당하는 신호일 수 있다.

가산부(126)는 저주파 영상 신호(LIS)와 초과 신호(OS)를 가산하여 저주파 중간 신호(LMS)를 생성할 수 있다. 도 4b에 도시된 바와 같이 저주파 중간 신호(LMS)는 실선인 저주파 중간 신호(LMS)에 초과 신호(OS)를 가산한 신호 일 수 있다.

차분부(125)는 고주파 영상 신호(HIS)에서 초과 신호(OS)를 차분하여 고주파 중간 신호(HMS)를 생성할 수 있다. 도 4c에 도시된 바와 같이 고주파 중간 신호(HMS)는 고주파 영상 신호(HIS)에서 최대 허용 계조값이 초과된 부분이 제거된 신호일 수 있다.

초과 신호(OS)는 전술한 내용에 한정되지 않을 수 있다. 초과 신호(OS)는 다양한 방법으로 생성될 수 있다. 예를 들어, 도 5a와 같이 고주파 영상 신호(HIS)에서 255 계조를 초과하는 부분에서 가장 최대값을 가지는 계조값이 허용 계조값(즉 255 계조)과 같아지도록 고주파 영상 신호(HIS)에 변환 상수(L)를 곱하여 고주파 중간 신호(HMS')를 생성할 수도 있다. 이 때, 초과 신호(OS')는 고주파 영상 신호(HIS)에서 고주파 중간 신호(HMS')를 차분한 신호일 수 있고, 저주파 중간 신호(LMS')는 저주파 영상 신호(LIS)에서 초과 신호(OS')를 가산한 신호일 수 있다.

이하 설명될 내용은 도 4a 내지 도 4c에서 설명한 초과 신호(OS)를 기준을 설명하지만, 도 5a 내지 도 5b에서 설명한 초과 신호(OS)도 적용될 수 있음은 물론이다.

콘트라스트 산출부(122)는 고주파 중간 신호(HMS) 및 저주파 중간 신호(LMS)를 수신할 수 있다. 콘트라스트 산출부(122)는 고주파 중간 신호(HMS) 와 저주파 중간 신호(LMS)를 근거로 프레임 영상 신호(FIPS)의 콘트라스트(contrast. CTR)를 산출하여 신호 출력부(124)에 출력할 수 있다. 본 발명의 일 예로써, 프레임 영상 신호(FIPS)의 콘트라스트(CTR)는 다음과 같이 콘트라스트(CTR) 산출식에 의해서 산출될 수 있다.

콘트라스트(CTR) 산출식 :

평탄도 산출부(123)는 고주파 중간 신호(HMS)의 평탄도(FLN)를 산출하여 신호 출력부(124)에 출력할 수 있다. 본 명세서에서 고주파 중간 신호(HMS)의 평탄도(FLN)란 픽셀들(PX, 도 1에 도시됨) 중 고주파 중간 신호(HMS)에서 계조값이 소정의 기준값 이하인 픽셀들의 개수로 정의될 수 있다. 기준값의 경우에는 임의로 정해질 수 있다. 예를 들어, 고주파 중간 신호(HMS)의 평탄도(FLN)는 고주파 중간 신호(HMS)를 라플라시안 필터(laplacian filter)를 통과 시켜 나온 결과값에 근거하여 결정될 수 있다.

도 3a에서는 평탄도 산출부(123)가 고주파 중간 신호(HMS)를 수신하여 고주파 중간 신호(HMS)의 평탄도(FLN)를 산출하는 것으로 도시되었지만, 이에 한정되지 않으며 평탄도 산출부(123)는 고주파 영상 신호(HIS)를 수신하여 고주파 영상 신호(HIS)의 평탄도(FLN)를 산출하여 신호 출력부(124)에 출력할 수도 있다.

도 3b를 참조하면 신호 출력부(124)는 임계 룩업 테이블(131), 보정 신호 생성 수단(132), 및 출력 수단(133)을 포함할 수 있다.

임계 룩업 테이블(131)에는 평탄도에 대응하는 임계 콘트라스트가 저장할 수 있다. 임계 콘트라스트는 표시 장치(1000)가 표시하는 소정의 영상을 시청하는 시청자들 중에 표시되는 영상에서 플리커(flicker) 현상을 느끼는 시청자들의 수로부터 도출될 수 있다. 소정의 영상의 평탄도와 콘트라스트는 변환될 수 있고, 그 때마다 플리커 현상을 느끼는 시청자들의 수는 변할 수 있다. 상기 변화를 통해서, 평탄도에 따라 모든 시청자가 플리커 현상을 느끼지 않는 콘트라스트의 임계값을 도출할 수 있다. 이를 근거로 하여 임계 룩업 테이블(131)에는 평탄도에 따른 임계 콘트라스트가 저장될 수 있다.

보정 신호 생성 수단(132)은 고주파 영상 신호(HIS), 저주파 영상 신호(LIS), 고주파 중간 신호(HMS)의 평탄도(FLN), 프레임 영상 신호(FIPS)의 콘트라스트(CTR) 및 초과 신호(OS)를 수신할 수 있다. 보정 신호 생성 수단(132)은 임계 룩업 테이블(131)에서 고주파 중간 신호(HMS)의 평탄도(FLN)에 대응하는 임계 콘트라스트보다 프레임 영상 신호(FIPS)의 콘트라스트(CTR)가 큰 경우에(즉 플리커 현상을 느끼는 시청자가 존재하는 경우) 초과 신호(OS) 및 고주파 중간 신호(HMS)의 평탄도(FLN)를 근거로 보정 신호(AMS)를 생성할 수 있다 즉, 신호 생성 수단(132)은 초과 신호(OS), 고주파 중간 신호(HMS)의 평탄도(FLN), 고주파 영상 신호(HIS), 및 저주파 영상 신호(LIS)를 근거로 보정 신호(AMS)를 생성할 수 있다. 본 발명의 일 예로 보정 신호(AMS)는 다음과 같은 보정 신호 산출식에 의해서 생성될 수 있다.

보정 신호 산출식 :

보정 신호 산출식에서 Clim은 고주파 중간 신호(HMS)의 평탄도(FLN)에 대응하는 임계 콘트라스트일 수 있다.

출력 수단(133)은 고주파 영상 신호(HIS), 저주파 영상 신호(LIS), 초과 신호(OS) 및 보정 신호(AMS)를 수신할 수 있다. 출력 수단(133)은 고주파 영상 신호(HIS)에 초과 신호(OS) 및 보정 신호(AMS)를 차분하여 제1 서브 프레임 영상 신호(FSIPS1)를 신호 역변환부(104, 도 2에 도시됨)에 출력할 수 있고, 저주파 영상 신호(LIS)에 초과 신호(OS) 및 보정 신호(AMS)를 가산하여 제2 서브 프레임 영상 신호(FSIPS2)를 신호 역변환부(104)에 출력할 수 있다. 좀 더 상세히 설명하면 출력 수단(133)은 선택적으로 제1 서브 프레임 영상 신호(FSIPS1)와 제2 서브 프레임 영상 신호(FSIPS2)를 신호 역변환부(104)에 출력할 수 있다. 본 발명의 일 예로, 출력 수단(133)은 제1 서브 프레임 영상 신호(FSIPS1)를 복수의 서브 프레임들 중 하나의 서브 프레임에 대응하여 신호 역변환부(104)에 출력할 수 있고, 제2 서브 프레임 영상 신호(FSIPS2)를 복수의 서브 프레임들 중 다른 하나의 서브 프레임 대응하여 신호 역변환부(104)에 출력할 수 있다.

신호 역변환부(104)에 대해서는 전술하였는 바 생략하도록 한다.

이처럼 프레임 영상 신호(FIPS)의 주파수를 배속화하고, 하나의 프레임의 공간 주파수를 고주파 성분 및 저주파 성분으로 분배하여 모션 블러(motion blurr)를 개선시키고 이에 따라 클립(clip) 현상 및 플리커(flicker) 현상이 발생될 수 있는데, 초과 신호(OS)로부터 고주파 중간 신호(HMS) 및 저주파 중간 신호(LMS)를 생성함에 따라서, 클립 현상을 제거할 수 있고 보정 신호(AMS)로부터 제1 서브 프레임 영상 신호(FSIPS1) 및 제2 서브 프레임 영상 신호(FSIPS2)를 생성함에 따라서 플리커 현상을 제거할 수 있다.

도 6은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 신호 출력부(124')의 블록도이다.

도 6을 참조하면 신호 출력부(124')는 도 3b의 신호 출력부(124)와 비교할 때, 필터 수단(134)을 더 포함할 수 있다. 필터 수단(134)은 초과 신호(OS) 및 보정 신호(AMS)를 수신하여 합산할 수 있다. 필터 수단(134)은 합산된 신호를 필터링할 수 있다. 본 발명의 일 예에서 필터 수단(134)은 저역 통과 필터(미도시)를 포함할 수 있으며, 필터 수단(134)은 저역 통과 필터를 통해서 합산된 신호를 저역 통과 필터링(low pass filtering)하여 필터링 신호(FTS)를 생성할 수 있다. 다만 저역 통과 필터에 한정되지 않으며 필터 수단(134)은 다양한 필터를 포함할 수 있다. 예를 들면, 필터 수단(134)은 디서(dither) 또는 게인 리미터(gain limiter)를 포함할 수도 있다.

출력 수단(133')은 보정 신호 생성 수단(132)로부터 고주파 영상 신호(HIS) 및 저주파 영상 신호(LIS)을 수신할 수 있고, 필터 수단(134)로부터 필터링 신호(FTS)를 수신할 수 있다. 출력 수단(133')은 고주파 영상 신호(HIS)에서 필터링 신호(FTS)를 차분하여 제1 서브 프레임 영상 신호(FSIPS1')를 신호 역변환부(104)에 출력할 수 있고, 저주파 영상 신호(LIS)에 필터링 신호(FTS)를 가산하여 제2 서브 프레임 영상 신호(FSIPS2')를 신호 역변환부(104)에 출력할 수 있다.

이처럼 신호 출력부(124')가 필터 수단(134)을 더 포함함에 따라, 보정 신호(AMS)로부터 보정되는 범위가 매우 큰 경우 발생될 수 있는 노이즈 발생 등의 파탄 현상을 방지할 수 있다.

도 7a은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 보정 유닛(103'')의 블록도이다. 도 7b는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 신호 출력부(124'')의 블록도이다.

도 7a 및 도 7b를 참조하면 콘트라스트 산출부(122)는 고주파 영상 신호(HIS)를 수신할 수 있다. 콘트라스트 산출부(122)는 고주파 영상 신호(HIS)의 콘트라스트(CTR'')를 신호 출력부(124)에 출력할 수 있다.

평탄도 산출부(123)는 고주파 영상 신호(HIS)를 수신할 수 있다. 평탄도 산출부(123)는 고주파 영상 신호(HIS)의 평탄도(FLN'')를 신호 출력부(124)에 출력할 수 있다.

신호 출력부(124)의 보정 신호 생성 수단(132)은 고주파 영상 신호(HIS)의 콘트라스트(CTR''), 고주파 영상 신호(HIS)의 평탄도(FLN''), 고주파 영상 신호(HIS), 및 저주파 영상 신호(LIS)를 수신하고 이들을 근거로 도 3b에 도시한 보정 신호 생성 수단(132)과 동일한 방식을 통해서 보정 신호(AMS'')를 생성할 수 있다. 그리고 출력 수단(133)은 고주파 영상 신호(HIS)에서 보정 신호(AMS'')를 차분한 보정 차분 신호(ANS) 및 저주파 영상 신호(LIS)에서 보정 신호(AMS)를 가산한 보정 가산 신호(ASS)를 출력할 수 있다.

초과 신호 생성부(121)은 보정 차분 신호(ANS)를 수신하고, 도 3a에 도시된 초과 신호 생성부(121)와 동일한 방식으로 초과 신호(OS'')를 생성할 수 있다.

차분부(125')는 보정 차분 신호(ANS)와 초과 신호(OS'')를 수신할 수 있다. 차분부(125')는 보정 차분 신호(ANS)에서 초과 신호(OS'')를 차분하여 제1 서브 프레임 영상 신호(FSIPS1)를 출력할 수 있다.

가산부(126')는 보정 가산 신호(ASS)와 초과 신호(OS'')를 수신할 수 있다. 가산부(126')는 보정 가산 신호(ASS)에서 초과 신호(OS'')를 가산하여 제2 서브 프레임 영상 신호(FSIPS2)를 출력할 수 있다.

이처럼 프레임 영상 신호(FIPS)의 주파수를 배속화하고, 하나의 프레임의 공간 주파수를 고주파 성분 및 저주파 성분으로 분배하여 모션 블러(motion blurr)를 개선시키고, 이에 따라 클립(clip) 현상 및 플리커(flicker) 현상이 발생될 수 있는데, 초과 신호(OS'')를 생성함에 따라서 프레임 영상 신호(FIPS)의 클립 현상을 제거할 수 있고, 보정 신호(AMS'') 및 초과 신호(OS'')로부터 제1 서브 프레임 영상 신호(FSIPS1) 및 제2 서브 프레임 영상 신호(FSIPS2)를 생성함에 따라서 플리커 현상을 제거할 수 있다.

나머지 내용에 대해서는 도 3a 내지 도 3b와 동일한 바 생략하도록 한다.

도 8은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 보정 유닛(103'')의 블록도이다.

도 8을 참조하면 보정 유닛(103'')은 필터 수단(134') 및 연산부(135)를 더 포함할 수 있다.

신호 출력부(124)의 보정 신호 생성 수단(132)은 저주파 영상 신호(LIS), 고주파 영상 신호(HIS), 고주파 영상 신호(HIS)의 콘트라스트(CTR'') 및 고주파 영상 신호(HIS)의 평탄도(FLN'')를 수신하고, 도 7에 도시한 보정 신호 생성 수단(132)과 동일한 방식으로 보정 신호(AMS'')를 생성할 수 있고, 출력 수단(133)은 보정 신호(AMS'')를 차분부(125'')에 출력할 수 있다. 즉 신호 출력부(124)는 보정 신호(AMS'')를 차분부(125'')에 출력할 수 있다. 차분부(125'')는 고주파 영상 신호(HIS)와 보정 신호(AMS'')를 수신할 수 있다. 차분부(125'')는 고주파 영상 신호(HIS)에서 보정 신호(AMS'')를 차분한 보정 차분 신호(ANS)를 초과 신호 생성부(121)에 출력할 수 있다.

초과 신호 생성부(121)는 보정 차분 신호(ANS)를 수신하고 이를 근거로 도 7a에 도시한 초과 신호 생성부(121)와 동일한 방식으로 초과 신호(OS'')를 필터 수단(134')에 출력할 수 있다.

필터 수단(134')은 초과 신호(OS'') 및 보정 신호(AMS'')를 수신하여 합산할 수 있다. 필터 수단(134')은 합산된 신호를 필터링할 수 있다. 본 발명의 일 예에서 필터 수단(134')은 저역 통과 필터(미도시)를 포함할 수 있으며, 필터 수단(134')은 저역 통과 필터를 통해서 합산된 신호를 저역 통과 필터링(low pass filtering)하여 필터링 신호(FTS')를 생성할 수 있다. 다만 저역 통과 필터에 한정되지 않으며 필터 수단(134')은 다양한 필터를 포함할 수 있다. 예를 들면, 필터 수단(134')은 디서(dither) 또는 게인 리미터(gain limiter)를 포함할 수도 있다.

연산부(135)는 고주파 영상 신호(HIS), 저주파 영상 신호(LIS), 필터링 신호(FTS')를 수신할 수 있다. 연산부(135)는 고주파 영상 신호(HIS)에서 필터링 신호(FTS')를 차분하여 제1 서브 프레임 영상 신호(FSIPS1')를 신호 역변환부(104)에 출력할 수 있고, 저주파 영상 신호(LIS)에 필터링 신호(FTS')를 가산하여 제2 서브 프레임 영상 신호(FSIPS2')를 신호 역변환부(104)에 출력할 수 있다.

이처럼 보정 유닛(103'')이 필터 수단(134')을 더 포함함에 따라, 보정 신호(AMS'')로부터 보정되는 범위가 매우 큰 경우 발생될 수 잇는 노이즈 발생 등의 파탄을 방지할 수 있다.

나머지 내용에 대해서는 도 7과 동일한 바 생략하도록 한다.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(1000)의 구동 방법에 대한 순서도이다.

도 1 및 도 9를 참조하면 제어부(100)는 프레임 영상 신호(FIPS)를 수신할 수 있다.(S901) 그리고 제어부(100)는 프레임 영상 신호(FIPS)에 근거하여 각각이 하나의 프레임으로부터 분할된 서브 프레임에 대응하는 제1 서브 프레임 영상 신호(FSIPS1)와 제2 서브 프레임 영상 신호(FSIPS2)를 생성하고 이들를 선택적으로 출력할 수 있다.(S902)

도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 및 제2 서브 프레임 영상 신호(FSIPS1, FSIPS2) 출력 단계를 설명하는 순서도이다.

도 2, 도 3a, 도 3b, 및 도 10을 참조하면 먼저 필터부(102)를 통해서 고주파 영상 신호(HIS) 및 저주파 영상 신호(LIS)를 출력할 수 있다.(S1001_1, S1001_2) 그리고 초과 신호 생성부(121)는 고주파 영상 신호(HIS) 중 계조값이 최대 허용 계조값 이상인 일부의 고주파 영상 신호(HIS)로부터 초과 신호(OS)를 생성할 수 있다.(S1002). 그리고 차분부(125)를 통해서 고주파 영상 신호(HIS)에 초과 신호(OS)를 차분한 고주파 중간 신호(HMS)를 생성할 수 있고,(S1003_1) 가산부(126)를 통해서 저주파 영상 신호(LIS)에 초과 신호(OS)를 가산한 저주파 중간 신호(LMS)를 생성할 수 있다.(S1003_2)

다음으로, 콘트라스트 산출부(122)는 고주파 중간 신호(HMS) 및 저주파 중간 신호(LMS)를 통해서 프레임 영상 신호(FIPS)의 콘트라스트(CTR)를 산출하고, 평탄도 산출부(123)는 고주파 중간 신호(HMS)의 평탄도(FLN)를 산출할 수 있다.(S1004) 신호 출력부(124)의 보정 신호 생성 수단(132)은 초과 신호(OS), 고주파 중간 신호(HMS)의 평탄도, 고주파 영상 신호(HIS), 및 저주파 영상 신호(LIS)를 근거로 보정 신호(AMS)를 생성할 수 있다.(S1005)

신호 출력부(124)의 출력 수단은 고주파 영상 신호(HIS)에서 초과 신호(OS) 및 보정 신호(AMS)를 차분하여 제1 서브 프레임 영상 신호(FSIPS1)를 생성하여(S1006_1) 신호 역변환부(104)에 출력할 수 있고, 저주파 영상 신호(LIS)에 초과 신호(OS) 및 보정 신호(AMS)를 가산하여 제2 서브 프레임 영상 신호(FSIPS2)를 생성하여, 신호 역변환부(104)에 출력할 수 있다.

또한 도면으로는 도시되지는 않았지만, 도 10의 순서도에서 S1005와 S1006_1 사이 또는 S1005와 S1106_2 사이에 도 6에 도시된 바와 같이 초과 신호(OS)와 보정 신호(AMS)를 합산한 신호를 필터 수단(134)의 저역 통과 필터에 통과시켜 필터링 신호(FTS)를 생성하고, 이를 근거로 제1 서브 프레임 영상 신호(FSIPS1') 및 제2 서브 프레임 영상 신호(FSIPS2')를 생성하여 출력할 수도 있다.

나머지 내용에 대해서는 도 2, 도 3a, 및 도 3b에서 설명하였는 바 생략하도록 한다.

도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 제1 및 제2 서브 프레임 영상 신호(FSIPS1, FSIPS2) 출력 단계를 설명하는 순서도이다.

도 2, 도 7a, 도 7b 및 도 11을 참조하면 도 10과 비교할 때, 보정 신호(AMS'')가 초과 신호(OS'')보다 먼저 생성될 수 있다.

우선 필터부(102)를 통해서 고주파 영상 신호(HIS) 및 저주파 영상 신호(LIS)를 출력할 수 있다.(S1101_1, S1101_2) 콘트라스트 산출부(122)는 고주파 영상 신호(HIS)를 수신하여 고주파 영상 신호(HIS)의 콘트라스트(CTR'')를 산출할 수 있고, 평탄도 산출부(123)는 고주파 영상 신호(HIS)의 평탄도(FLN'')를 산출할 수 있다.(S1102) 다음으로 신호 출력부(124)의 보정 신호 생성 수단(132)은 고주파 영상 신호(HIS)의 콘트라스트(CTR''), 고주파 영상 신호(HIS)의 평탄도(FLN''), 고주파 영상 신호(HIS), 및 저주파 영상 신호(LIS)를 수신하고 이들을 근거로 보정 신호(AMS'')를 생성할 수 있다.(S1103)

그리고 신호 출력부(124)의 출력 수단(133)은 고주파 영상 신호(HIS)에서 보정 신호(AMS'')를 차분한 보정 차분 신호(ANS)를 생성할 수 있고,(S1104_1) 저주파 영상 신호(LIS)에서 보정 신호(AMS'')를 가산한 보정 가산 신호(ASS)를 생성할 수 있다.(S1104_2)

초과 신호 생성부(121)는 보정 차분 신호(ANS)를 수신하고 도 3a에 도시된 초과 신호 생성부(121)와 동일한 방식으로 초과 신호(OS'')를 생성할 수 있다.(S1105)

차분부(125')는 보정 차분 신호(ANS)에서 초과 신호(OS'')를 차분하여 제1 서브 프레임 영상 신호(FSIPS1)를 생성하여(S1106_1) 신호 역변환부(104)에 출력할 수 있다. 가산부(126')는 보정 가산 신호(ASS)에서 초과 신호(OS'')를 가산하여 제2 서브 프레임 영상 신호(FSIPS2)를 생성하여(S1106_2) 신호 역변환부(104)에 출력할 수 있다.

또한 도면으로 도시되지는 않았지만, 도 11의 순서도에서 S1105와 S1106_1 사이 또는 S1105와 S1106_2 사이에 도 8에 도시된 바와 같이 초과 신호(OS'')와 보정 신호(AMS)를 합산한 신호를 필터 수단(134'')의 저역 통과 필터에 통과시켜 필터링 신호(FTS')를 생성하고, 이를 근거로 제1 서브 프레임 영상 신호(FSIPS1') 및 제2 서브 프레임 영상 신호(FSIPS2')를 생성하여 출력할 수도 있다.

나머지 내용에 대해서는 나머지 내용에 대해서는 도 7a 및 도 7b에서 설명하였는 바 생략하도록 한다.

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. 또한 본 발명에 개시된 실시예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니고, 하기의 특허 청구의 범위 및 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100: 제어부 123: 평탄도 산출부
121: 초과 신호 생성부 124: 신호 출력부
122: 콘트라스트 산출부 HIS: 고주파 영상 신호

Claims

복수의 픽셀들을 포함하는 표시 패널;
하나의 프레임에 대응하는 프레임 영상 신호를 수신하고, 상기 프레임 영상 신호에 근거하여 각각이 상기 하나의 프레임으로부터 분할된 서브 프레임 대응하고, 상기 표시 패널을 구동 시키는 제1 서브 프레임 영상 신호와 제2 서브 프레임 영상 신호를 생성하는 제어부를 포함하고,
상기 제어부는
상기 프레임 영상 신호에서 고주파 성분을 증가시킨 고주파 영상 신호와 상기 프레임 영상 신호에서 고주파 성분을 감소시킨 저주파 영상 신호를 출력하는 필터부;
상기 고주파 영상 신호 중 계조값이 최대 허용 계조값 이상인 일부의 고주파 영상 신호로부터 초과 신호를 생성하는 초과 신호 생성부;
상기 초과 신호 및 상기 고주파 영상 신호를 근거로 한 상기 제1 서브 프레임 영상 신호와 상기 초과 신호 및 상기 저주파 영상 신호를 근거로 한 상기 제2 서브 프레임 영상 신호를 선택적으로 출력하는 신호 출력부;
상기 고주파 영상 신호에서 상기 초과 신호를 차분한 고주파 중간 신호를 생성하는 차분부;
상기 저주파 영상 신호에서 상기 초과 신호를 가산한 저주파 중간 신호를 생성하는 가산부;
상기 고주파 중간 신호와 상기 저주파 중간 신호를 근거로 상기 프레임 영상 신호의 콘트라스트(contrast)를 산출하는 콘트라스트 산출부; 및
상기 고주파 중간 신호의 평탄도를 산출하는 평탄도 산출부를 포함하고,
상기 신호 출력부는 평탄도에 대응하는 임계 콘트라스트를 저장하는 임계 룩업 테이블, 보정 신호 생성 수단, 및 출력 수단을 포함하고,
상기 보정 신호 생성 수단은 상기 룩업 테이블에서 상기 고주파 중간 신호의 상기 평탄도에 대응하는 임계 콘트라스트보다 상기 프레임 영상 신호의 상기 콘트라스트가 큰 경우, 상기 초과 신호 및 상기 고주파 중간 신호의 상기 평탄도에 대응하는 상기 임계 콘트라스트를 근거로 보정 신호를 생성하고,
상기 출력 수단은 상기 고주파 영상 신호에서 상기 초과 신호와 상기 보정 신호를 차분하여 상기 제1 서브 프레임 영상 신호를 출력하고, 상기 저주파 영상 신호에서 상기 초과 신호와 상기 보정 신호를 가산하여 상기 제2 서브 프레임 영상 신호를 출력하는 표시 장치.
제1 항에 있어서,
상기 초과 신호의 계조값은 상기 일부의 고주파 영상 신호의 계조값에서 상기 최대 허용 계조값을 차분한 계조값인 표시 장치.
제1 항에 있어서,
상기 초과 신호 생성부는 상기 일부의 고주파 영상 신호의 계조값 중 최대값이 상기 최대 허용 계조값과 같아지도록 상기 고주파 영상 신호에 변환 상수를 곱하여 고주파 중간 신호를 생성하고,
상기 초과 신호는 상기 고주파 영상 신호에서 상기 고주파 중간 신호를 차분한 신호인 표시 장치.
삭제
삭제
제1 항에 있어서,
상기 보정 신호 생성 수단은 제1 식에 의해서 상기 보정 신호를 생성하고,
제1 식 :
상기 β는 상기 보정 신호이고, 상기 H는 상기 고주파 영상 신호이고, 상기 L은 상기 저주파 영상 신호이고, 상기 Clim은 상기 고주파 중간 신호의 상기 평탄도에 대응하는 상기 임계 콘트라스트이고, 상기 α는 상기 초과 신호인 표시 장치.
제1 항에 있어서,
상기 콘트라스트 산출부는 제2 식에 의해서 상기 프레임 영상 신호의 상기 콘트라스트를 산출하고,
제2 식 :
상기 C는 상기 프레임 영상 신호의 상기 콘트라스트이고, 상기 H는 상기 고주파 영상 신호이고, 상기 L은 상기 저주파 영상 신호이고, 상기 α는 상기 초과 신호인 표시 장치.
제1 항에 있어서,
상기 고주파 중간 신호의 상기 평탄도는 상기 복수의 픽셀들 중 상기 고주파 중간 신호에서 계조값이 소정의 기준값 이하인 픽셀들의 개수인 표시 장치.
제1 항에 있어서,
상기 신호 출력부는 필터 수단을 더 포함하고,
상기 필터 수단은 상기 초과 신호와 상기 보정 신호를 합산한 신호를 저역 통과 필터링(low pass filtering)시킨 필터링 신호를 출력하고,
상기 출력 수단은 상기 고주파 영상 신호에서 상기 필터링 신호를 차분하여 상기 제1 서브 프레임 영상 신호를 출력하고, 상기 저주파 영상 신호에서 상기 필터링 신호를 가산하여 상기 제2 서브 프레임 영상 신호를 출력하는 표시 장치.
하나의 프레임에 대응하는 영상 신호를 수신하는 단계; 및
프레임 영상 신호에 근거하여 각각이 상기 하나의 프레임으로부터 분할된 서브 프레임에 대응하고, 복수의 픽셀들을 포함하는 표시 패널을 구동 시키는 제1 서브 프레임 영상 신호와 제2 서브 프레임 영상 신호를 생성하는 단계를 포함하고,
상기 제1 서브 프레임 영상 신호와 상기 제2 서브 프레임 영상 신호를 생성하는 단계는,
상기 프레임 영상 신호에서 고주파 성분을 증가시킨 고주파 영상 신호를 출력하는 단계;
상기 프레임 영상 신호에서 고주파 성분을 감소시킨 저주파 영상 신호를 출력하는 단계;
상기 고주파 영상 신호 중 계조값이 최대 허용 계조값 이상인 일부의 고주파 영상 신호로부터 초과 신호를 생성하는 단계;
상기 고주파 영상 신호에서 상기 초과 신호를 차분한 고주파 중간 신호를 생성하는 단계;
상기 저주파 영상 신호에서 상기 초과 신호를 가산한 저주파 중간 신호를 생성하는 단계;
상기 고주파 중간 신호와 상기 저주파 중간 신호를 근거로 상기 프레임 영상 신호의 콘트라스트(contrast)를 산출하는 단계;
상기 고주파 중간 신호의 평탄도를 산출하는 단계;
평탄도에 대응하는 임계 콘트라스트를 저장하는 임계 룩업 테이블에서 상기 고주파 중간 신호의 상기 평탄도에 대응하는 임계 콘트라스트보다 상기 프레임 영상 신호의 상기 콘트라스트가 큰 경우, 상기 초과 신호 및 상기 고주파 중간 신호의 상기 평탄도에 대응하는 상기 임계 콘트라스트를 근거로 보정 신호를 생성하는 단계;
상기 초과 신호, 상기 고주파 영상 신호, 및 상기 보정 신호를 근거로 하여 상기 제1 서브 프레임 영상 신호를 출력하는 단계; 및
상기 초과 신호, 상기 저주파 영상 신호, 및 상기 보정 신호를 근거로 하여 상기 제2 서브 프레임 영상 신호를 출력하는 단계를 포함하는 표시 장치의 구동 방법.
제10 항에 있어서,
상기 초과 신호의 계조값은 상기 일부의 고주파 영상 신호의 계조값에서 상기 최대 허용 계조값을 차분한 계조값인 표시 장치의 구동 방법.
제10 항에 있어서,
상기 제1 서브 프레임 영상 신호와 상기 제2 서브 프레임 영상 신호를 생성하는 단계는,
상기 일부의 고주파 영상 신호의 계조값 중 최대값이 상기 최대 허용 계조값과 같아지도록 상기 고주파 영상 신호에 변환 상수를 곱하여 감축 신호를 생성하는 단계를 더 포함하고,
상기 초과 신호는 상기 고주파 영상 신호에서 상기 감축 신호를 차분한 신호인 표시 장치의 구동 방법.
삭제
제10 항에 있어서,
상기 제1 서브 프레임 영상 신호와 상기 제2 서브 프레임 영상 신호를 생성하는 단계는
상기 초과 신호, 상기 고주파 영상 신호, 및 상기 보정 신호를 근거로 하여 상기 제1 서브 프레임 영상 신호를 출력하는 단계에서 상기 고주파 영상 신호에서 상기 초과 신호와 상기 보정 신호를 차분하여 상기 제1 서브 프레임 영상 신호를 출력하고,
상기 초과 신호, 상기 저주파 영상 신호, 및 상기 보정 신호를 근거로 하여 상기 제2 서브 프레임 영상 신호를 출력하는 단계에서 상기 저주파 영상 신호에서 상기 초과 신호와 상기 보정 신호를 가산하여 상기 제2 서브 프레임 영상 신호를 출력하는 표시 장치의 구동 방법.
제10 항에 있어서,
상기 보정 신호를 생성하는 단계에서, 상기 보정 신호는 제1 식에 의해서 생성되고,
제1 식 :
상기 β는 상기 보정 신호이고, 상기 H는 상기 고주파 영상 신호이고, 상기 L은 상기 저주파 영상 신호이고, 상기 Clim은 상기 고주파 영상 신호의 상기 평탄도에 대응하는 상기 임계 콘트라스트이고, 상기 α는 상기 초과 신호인 표시 장치의 구동 방법.
제10 항에 있어서,
상기 프레임 영상 신호의 콘트라스트(contrast)를 산출하는 단계에서, 상기 프레임 영상 신호의 콘트라스트는 제2 식에 의해서 산출되고,
제2 식 :
상기 C는 상기 프레임 영상 신호의 상기 콘트라스트이고, 상기 H는 상기 고주파 영상 신호이고, 상기 L은 상기 저주파 영상 신호이고, 상기 α는 상기 초과 신호인 표시 장치의 구동 방법.
제10 항에 있어서,
상기 제1 서브 프레임 영상 신호와 상기 제2 서브 프레임 영상 신호를 생성하는 단계는,
상기 고주파 영상 신호에서 상기 초과 신호를 차분한 고주파 중간 신호를 생성하는 단계;
상기 저주파 영상 신호에서 상기 초과 신호를 가산한 저주파 중간 신호를 생성하는 단계;
상기 고주파 중간 신호와 상기 저주파 중간 신호를 근거로 상기 프레임 영상 신호의 콘트라스트(contrast)를 산출하는 단계;
상기 고주파 중간 신호의 평탄도를 산출하는 단계;
평탄도에 대응하는 임계 콘트라스트를 저장하는 임계 룩업 테이블에서 상기 고주파 중간 신호의 상기 평탄도에 대응하는 임계 콘트라스트보다 상기 프레임 영상 신호의 상기 콘트라스트가 큰 경우, 상기 초과 신호 및 상기 고주파 중간 신호의 상기 평탄도에 대응하는 상기 임계 콘트라스트를 근거로 보정 신호를 생성하는 단계; 및
상기 초과 신호와 상기 보정 신호를 합산한 신호를 저역 통과 필터링(low pass filtering)하여 필터링 신호를 출력하는 단계를 더 포함하고,
상기 초과 신호 및 상기 고주파 영상 신호를 근거로 하여 상기 제1 서브 프레임 영상 신호를 출력하는 단계에서 상기 고주파 영상 신호에서 상기 필터링 신호를 차분하여 상기 제1 서브 프레임 영상 신호가 출력되고,
상기 초과 신호 및 상기 저주파 영상 신호를 근거로 하여 상기 제2 서브 프레임 영상 신호를 출력하는 단계에서 상기 저주파 영상 신호에서 상기 필터링 신호를 가산하여 상기 제2 서브 프레임 영상 신호가 출력되는 표시 장치의 구동 방법.
하나의 프레임에 대응하는 영상 신호를 수신하는 단계; 및
프레임 영상 신호에 근거하여 각각이 상기 하나의 프레임으로부터 분할된 서브 프레임에 대응하고, 복수의 픽셀들을 포함하는 표시 패널을 구동 시키는 제1 서브 프레임 영상 신호와 제2 서브 프레임 영상 신호를 생성하는 단계를 포함하고,
상기 제1 서브 프레임 영상 신호와 상기 제2 서브 프레임 영상 신호를 생성하는 단계는,
상기 프레임 영상 신호에서 고주파 성분을 증가시킨 고주파 영상 신호를 출력하는 단계;
상기 프레임 영상 신호에서 고주파 성분을 감소시킨 저주파 영상 신호를 출력하는 단계;
상기 고주파 영상 신호와 상기 저주파 영상 신호를 근거로 상기 프레임 영상 신호의 콘트라스트(contrast)를 산출하는 단계;
상기 고주파 영상 신호의 평탄도를 산출하는 단계;
평탄도에 대응하는 임계 콘트라스트를 저장하는 임계 룩업 테이블에서 상기 고주파 영상 신호의 상기 평탄도에 대응하는 임계 콘트라스트보다 상기 프레임 영상 신호의 상기 콘트라스트가 큰 경우, 초과 신호 및 상기 고주파 영상 신호의 상기 평탄도에 대응하는 상기 임계 콘트라스트를 근거로 보정 신호를 생성하는 단계;
상기 보정 신호 및 상기 고주파 영상 신호를 근거로 하여 상기 제1 서브 프레임 영상 신호를 출력하는 단계; 및
상기 보정 신호 및 상기 저주파 영상 신호를 근거로 하여 상기 제2 서브 프레임 영상 신호를 출력하는 단계를 포함하는 표시 장치의 구동 방법.
제 18항에 있어서,
상기 제1 서브 프레임 영상 신호와 상기 제2 서브 프레임 영상 신호를 생성하는 단계는,
상기 고주파 영상 신호에 상기 보정 신호를 차분한 보정 차분 신호중 계조값이 최대 허용 계조값 이상인 일부의 보정 차분 신호로부터 초과 신호를 생성하는 단계를 더 포함하고,
상기 보정 신호 및 상기 고주파 영상 신호를 근거로 하여 상기 제1 서브 프레임 영상 신호를 출력하는 단계에서, 상기 고주파 영상 신호에서 상기 보정 신호와 상기 초과 신호를 차분한 제1 서브 프레임 영상 신호가 출력되고,
상기 보정 신호 및 상기 저주파 영상 신호를 근거로 하여 상기 제2 서브 프레임 영상 신호를 출력하는 단계에서 상기 저주파 영상 신호에서 상기 보정 신호와 상기 초과 신호를 가산한 제2 서브 프레임 영상 신호가 출력되는 표시 장치의 구동 방법.
제 19항에 있어서,
상기 제1 서브 프레임 영상 신호와 상기 제2 서브 프레임 영상 신호를 생성하는 단계는,
상기 초과 신호와 상기 보정 신호를 합산한 신호를 저역 통과 필터링(low pass filtering)하여 필터링 신호를 출력하는 단계를 더 포함하고,
상기 보정 신호 및 상기 고주파 영상 신호를 근거로 하여 상기 제1 서브 프레임 영상 신호를 출력하는 단계에서, 상기 고주파 영상 신호에서 상기 필터링 신호를 차분하여 상기 제1 서브 프레임 영상 신호가 출력되고,
상기 보정 신호 및 상기 저주파 영상 신호를 근거로 하여 상기 제2 서브 프레임 영상 신호를 출력하는 단계에서, 상기 저주파 영상 신호에서 상기 필터링 신호를 가산하여 상기 제2 서브 프레임 영상 신호가 출력되는 표시 장치의 구동 방법.