KR20150069413A

KR20150069413A - 표시 장치 및 그 구동 방법

Info

Publication number: KR20150069413A
Application number: KR1020130155782A
Authority: KR
Inventors: 윤일용; 김지훈; 허세헌
Original assignee: 삼성디스플레이 주식회사
Priority date: 2013-12-13
Filing date: 2013-12-13
Publication date: 2015-06-23
Also published as: US9615076B2; EP2884482A2; US20150172622A1; JP2015114668A; CN104715728A; EP2884482A3

Abstract

본 발명은 표시 장치 및 그 구동 방법에 관한 것이다. 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치는 복수의 화소, 복수의 게이트선 및 복수의 데이터선을 포함하는 표시판, 상기 복수의 게이트선에 게이트 온 전압을 인가하는 게이트 구동부, 상기 복수의 데이터선에 데이터 전압을 인가하는 데이터 구동부, 상기 게이트 구동부 및 상기 데이터 구동부를 제어하는 신호 제어부, 상기 신호 제어부에 제1 프레임에 대한 입력 영상 신호를 전달하는 그래픽 제어부, 그리고 제1 프레임에 대한 입력 영상 신호의 계조를 이용해 영상의 특성에 따라 프레임 레이트를 서로 다른 제1 프레임 레이트 및 제2 프레임 레이트 중 하나로 결정하는 프레임 레이트 제어부를 포함하고, 상기 제2 프레임 레이트는 상기 제1 프레임 레이트의 N배(N은 2 이상의 자연수)이고, 상기 신호 제어부는 상기 프레임 레이트 제어부의 결정에 따라 상기 게이트 구동부 및 상기 데이터 구동부를 제어한다.

Description

표시 장치 및 그 구동 방법{DISPLAY DEVICE AND DRIVING METHOD THEREOF}

본 발명은 표시 장치 및 그 구동 방법에 관한 것이다.

액정 표시 장치(liquid crystal display, LCD), 유기 발광 표시 장치(organic light emitting diode display) 등의 표시 장치는 일반적으로 표시판과 표시판을 구동하기 위한 구동 장치를 포함한다.

표시판은 복수의 신호선과 이에 연결되어 있으며 대략 행렬의 형태로 배열된 복수의 화소를 포함한다.

신호선은 게이트 신호를 전달하는 복수의 게이트선과 데이터 전압을 전달하는 복수의 데이터선 등을 포함한다.

각 화소는 해당 게이트선 및 해당 데이터선과 연결되어 있는 적어도 하나의 스위칭 소자 및 이에 연결된 적어도 하나의 화소 전극, 그리고 화소 전극과 대향하며 공통 전압을 인가 받는 대향 전극을 포함할 수 있다.

스위칭 소자는 적어도 하나의 박막 트랜지스터를 포함할 수 있고, 게이트선이 전달하는 게이트 신호에 따라 턴온 또는 턴오프되어 데이터선이 전달하는 데이터 전압을 선택적으로 화소 전극에 전달할 수 있다. 각 화소는 스위칭 소자를 통해 원하는 휘도 정보에 대응되는 데이터 전압을 인가 받는다. 화소에 인가된 데이터 전압은 대향 전극에 인가되는 공통 전압과의 차이에 따라 화소 전압으로 나타나며, 화소 전압에 따라 각 화소는 영상 신호의 계조가 나타내는 휘도를 표시한다.

표시 장치의 구동 장치는 그래픽 제어부, 구동부 및 구동부를 제어하는 신호 제어부를 포함한다.

그래픽 제어부는 표시할 영상에 대한 입력 영상 신호를 신호 제어부로 전송한다. 입력 영상 신호는 각 화소의 휘도 정보를 담고 있으며 각 휘도는 정해진 수효를 가지고 있다.

신호 제어부는 표시판을 구동하기 위한 제어 신호를 생성하여 영상 신호와 함께 구동부로 전송한다.

구동부는 게이트 신호를 생성하는 게이트 구동부 및 데이터 전압을 생성하는 데이터 구동부를 포함한다.

한편, 최근에 표시 장치 기술의 발전에 따라서 3차원(3 dimensional, 3D)의 입체 영상을 표시할 수 있는 표시 장치가 관심을 끌고 있으며, 다양한 3차원 영상 표시 방법이 연구되고 있다.

일반적으로, 3차원 영상 표시 기술에서는 근거리에서 입체감을 인식하는 가장 큰 요인인 양안 시차(binocular parallax)를 이용하여 물체의 입체감을 표현한다. 즉, 왼쪽 눈(좌안)과 오른쪽 눈(우안)에는 각각 서로 다른 2차원 영상이 비춰지고, 좌안에 비춰지는 영상(이하, "좌안 영상(left eye image) "이라 함)과 우안에 비춰지는 영상(이하, "우안 영상(right eye image) "이라 함)이 뇌로 전달되면, 좌안 영상과 우안 영상은 뇌에서 융합되어 깊이감(depth perception) 또는 입체감을 갖는 3차원 영상으로 인식된다.

3차원 영상을 표시할 수 있는 표시 장치는 이러한 양안 시차를 이용하는 것으로, 셔터 안경(shutter glasses), 편광 안경(polarized glasses) 등의 안경을 이용하는 안경식(stereoscopic) 3차원 영상 표시 장치와 안경을 이용하지 않고 표시 장치에 렌티큘러 렌즈(lenticular lens), 패럴랙스 배리어(parallax barrier) 등의 광학계를 배치하는 무안경식(autostereoscopic) 3차원 영상 표시 장치가 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 영상 정보를 바탕으로 표시 장치의 프레임 레이트를 선택하여 표시하는 영상에 적합하게 표시 특성을 향상하는 것이다.

본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치는 복수의 화소, 복수의 게이트선 및 복수의 데이터선을 포함하는 표시판, 상기 복수의 게이트선에 게이트 온 전압을 인가하는 게이트 구동부, 상기 복수의 데이터선에 데이터 전압을 인가하는 데이터 구동부, 상기 게이트 구동부 및 상기 데이터 구동부를 제어하는 신호 제어부, 상기 신호 제어부에 제1 프레임에 대한 입력 영상 신호를 전달하는 그래픽 제어부, 그리고 제1 프레임에 대한 입력 영상 신호의 계조를 이용해 영상의 특성에 따라 프레임 레이트를 서로 다른 제1 프레임 레이트 및 제2 프레임 레이트 중 하나로 결정하는 프레임 레이트 제어부를 포함하고, 상기 제2 프레임 레이트는 상기 제1 프레임 레이트의 N배(N은 2 이상의 자연수)이고, 상기 신호 제어부는 상기 프레임 레이트 제어부의 결정에 따라 상기 게이트 구동부 및 상기 데이터 구동부를 제어한다.

본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 구동 방법은 복수의 화소, 복수의 게이트선 및 복수의 데이터선을 포함하는 표시판, 상기 복수의 게이트선에 게이트 온 전압을 인가하는 게이트 구동부, 그리고 상기 복수의 데이터선에 데이터 전압을 인가하는 데이터 구동부를 포함하는 표시 장치에서, 제1 프레임에 대한 입력 영상 신호를 입력하는 단계, 상기 제1 프레임에 대한 입력 영상 신호의 계조를 이용해 영상의 특성에 따라 프레임 레이트를 서로 다른 제1 프레임 레이트 및 제2 프레임 레이트 중 하나로 결정하는 단계, 그리고 상기 프레임 레이트 제어부의 결정에 따라 상기 게이트 구동부 및 상기 데이터 구동부를 제어하는 단계를 포함하고, 상기 제2 프레임 레이트는 상기 제1 프레임 레이트의 N배(N은 2 이상의 자연수)이다.

상기 프레임 레이트 제어부는 상기 제1 프레임의 영상의 특성을 정량화하여 정량 수치를 산출하고, 상기 정량 수치를 바탕으로 상기 프레임 레이트를 결정하는 프레임 레이트 판단부를 포함할 수 있다.

상기 영상의 특성은 수직 해상도를 포함하고, 상기 정량 수치는 상기 표시판의 각 열에서 서로 이웃한 행의 상기 입력 영상 신호의 계조 차이의 절대값을 모두 더하여 구해지는 수직 해상도 정량 수치를 포함하고, 상기 수직 해상도 정량 수치가 소정의 제1 기준값보다 큰 경우, 상기 프레임 레이트 판단부는 상기 제1 프레임 레이트로 결정하고, 상기 수직 해상도 정량 수치가 상기 제1 기준값보다 작거나 같은 경우 상기 제2 프레임 레이트로 결정할 수 있다.

상기 영상의 특성은 프레임 간 차이를 포함하고, 상기 정량 수치는 상기 표시판의 각 화소에 대하여 상기 제1 프레임 및 상기 제1 프레임의 이전 프레임인 제2 프레임 간 상기 입력 영상 신호의 계조 차이의 절대값을 모두 더하여 구해지는 프레임 간 차이 정량 수치를 포함하고, 상기 프레임 간 차이 정량 수치가 소정의 제2 기준값보다 큰 경우, 상기 프레임 레이트 판단부는 상기 제2 프레임 레이트로 결정하고, 상기 프레임 간 차이 정량 수치가 상기 제2 기준값보다 작거나 같은 경우 상기 제1 프레임 레이트로 결정할 수 있다.

상기 표시판이 표시하는 영상을 분리하여 서로 다른 시점에서 서로 다른 영상이 인식될 수 있도록 하는 입체 영상 변환 부재를 더 포함할 수 있다.

상기 신호 제어부는 상기 프레임 레이트 제어부가 결정한 상기 프레임 레이트에 따라 상기 입체 영상 변환 부재의 구동 타이밍을 제어할 수 있다.

상기 표시판이 표시하는 영상을 분리하여 서로 다른 시점에서 서로 다른 영상이 인식될 수 있도록 하는 셔터 안경을 더 포함하고, 상기 각 화소는 제1 시점에 대한 영상과 제2 시점에 대한 영상을 각각 상기 제1 프레임 및 상기 제1 프레임의 이전 프레임인 제2 프레임에서 표시하고, 상기 영상의 특성은 3차원 영상의 깊이 정보 정량 수치를 포함하고, 상기 깊이 정보 정량 수치는 상기 표시판의 각 화소에 대하여 상기 제1 시점에 대한 상기 입력 영상 신호의 계조와 상기 제2 시점에 대한 상기 입력 영상 신호의 계조의 차이의 절대값을 모두 더하여 구해질 수 있다.

상기 표시판에 빛을 공급하는 백라이트, 그리고 상기 백라이트를 구동하는 백라이트 제어부를 더 포함하고, 상기 신호 제어부는 상기 프레임 레이트 제어부가 결정한 상기 프레임 레이트에 따라 상기 백라이트 제어부를 제어할 수 있다.

상기 백라이트는 상기 표시판 전체에 대응하여 동시에 온되거나 오프되는 블링킹 백라이트를 포함하거나, 독립적으로 구동되는 복수의 발광 블록을 포함하고, 상기 백라이트가 독립적으로 구동되는 복수의 발광 블록을 포함하는 경우, 상기 프레임 레이트가 상기 제1 프레임 레이트에서 상기 제2 프레임 레이트로 바뀌기 직전의 프레임에서 상기 발광 블록 중 가장 아래쪽에 위치하는 발광 블록의 온(ON) 시간은 가장 위쪽에 위치하는 발광 블록의 온(ON) 시간보다 짧을 수 있다.

상기 프레임 레이트 제어부는 상기 프레임 레이트 판단부가 상기 제2 프레임 레이트로 결정한 경우 상기 표시판이 상기 제1 프레임 레이트로 구동되는 구간과 상기 제2 프레임 레이트로 구동되는 구간 사이에 중간 프레임이 필요한지 판단하는 중간 프레임 판단부를 더 포함할 수 있다.

상기 프레임 레이트 제어부는 상기 제1 프레임의 이전 프레임인 제2 프레임의 입력 영상 신호를 저장하는 프레임 메모리를 더 포함할 수 있다.

상기 중간 프레임 판단부는 상기 표시판의 각 화소에 대하여 상기 제1 프레임에 대한 입력 영상 신호 및 상기 제2 프레임에 대한 입력 영상 신호의 계조 차이의 절대값을 모두 더하여 구해지는 프레임 간 차이 정량 수치를 구하고, 상기 중간 프레임 판단부는 상기 프레임 간 차이 정량 수치가 소정의 제3 기준값과 소정의 제4 기준값 사이에 위치하는 경우 상기 중간 프레임이 필요하다고 판단하고, 그렇지 않은 경우 상기 중간 프레임이 필요하지 않다고 판단할 수 있다.

상기 중간 프레임 판단부는 상기 제1 프레임에 대한 입력 영상 신호의 계조의 합과 상기 제2 프레임에 대한 입력 영상 신호의 계조의 합의 차이의 절대값인 프레임 휘도 정량 수치를 구하고, 상기 중간 프레임 판단부는 상기 프레임 휘도 정량 수치가 소정의 제5 기준값보다 큰 경우 상기 중간 프레임이 필요하지 않다고 판단하고, 그렇지 않은 경우 상기 중간 프레임이 필요하다고 판단할 수 있다.

상기 중간 프레임 판단부가 상기 중간 프레임이 필요하다고 판단한 경우, 상기 중간 프레임에서 제1 홀드 구간 동안 수직 시작 신호(STV)의 펄스를 지연시키고, 상기 제1 홀드 구간 동안 더미 영상 신호가 상기 데이터 구동부에 입력될 수 있다.

상기 중간 프레임에서, 상기 제1 홀드 구간이 끝난 후 상기 제2 프레임 레이트로 상기 표시판에 상기 데이터 전압이 인가되고, 상기 표시판에 상기 데이터 전압의 인가가 완료된 후, 제2 홀드 구간 동안 그 다음 프레임에 대한 상기 수직 시작 신호의 펄스가 지연될 수 있다.

상기 중간 프레임 판단부가 상기 중간 프레임이 필요하다고 판단한 경우, 상기 중간 프레임의 상기 표시판의 제1 영역은 상기 제1 프레임 레이트로 구동되고, 상기 표시판의 상기 제1 영역을 제외한 제2 영역은 상기 제2 프레임 레이트로 구동될 수 있다.

상기 중간 프레임에서, 상기 제2 영역이 상기 제2 프레임 레이트로 구동된 후, 홀드 구간 동안 그 다음 프레임에 대한 상기 수직 시작 신호의 펄스가 지연될 수 있다.

상기 프레임 레이트 제어부는 상기 신호 제어부 또는 상기 그래픽 제어부 안에 포함되어 있을 수 있다.

상기 입력 영상 신호는 상기 그래픽 제어부와 상기 신호 제어부 사이를 연결하는 제1 배선을 통해 전달되고, 상기 프레임 레이트 제어부가 상기 그래픽 제어부 안에 포함되어 있는 경우, 상기 프레임 레이트 제어부의 결정 결과는 상기 그래픽 제어부와 상기 신호 제어부 사이를 연결하며 상기 제1 배선과 별도의 제2 배선을 통해 전달될 수 있다.

상기 프레임 레이트 제어부가 상기 그래픽 제어부 안에 포함되어 있는 경우, 상기 프레임 레이트 제어부의 결정 결과는 수직 블랭크 구간에 포함되어 상기 신호 제어부로 전달될 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면 영상 정보를 바탕으로 표시 장치의 프레임 레이트를 선택하여 표시하는 영상에 적합하게 표시 특성을 향상할 수 있다.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 블록도이고,
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치가 포함하는 신호 제어부의 블록도이고,
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 블록도이고,
도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치가 안경을 이용하여 입체 영상을 표시하는 방법을 도시한 도면이고,
도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치가 입력 영상 신호를 바탕으로 프레임 레이트를 조절하는 방법을 도시한 순서도이고,
도 6은 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치에 입력되는 입력 영상 신호의 특성을 정량화한 예를 도시한 그래프이고,
도 7은 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치가 포함하는 신호 제어부가 출력하는 출력 영상 신호의 예를 도시한 그림이고,
도 8은 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 구동 신호의 타이밍도이고,
도 9는 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 출력 영상 신호에 대한 데이터 전압의 입력 시간 및 백라이트가 켜지는 온(ON) 시간을 나타낸 타이밍도이고,
도 10 및 도 11은 각각 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치에서 데이터 전압의 입력에 따른 휘도의 변화를 나타낸 그래프이고,
도 12는 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 출력 영상 신호에 대한 데이터 전압의 입력 시간 및 백라이트가 켜지는 시간을 나타낸 타이밍도이고,
도 13은 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 출력 영상 신호에 대한 데이터 전압의 입력 시간을 나타낸 타이밍도이고,
도 14는 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치가 포함하는 신호 제어부가 출력하는 출력 영상 신호의 예를 도시한 그림이고,
도 15는 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 출력 영상 신호에 대한 데이터 전압의 입력 시간을 나타낸 타이밍도이고,
도 16은 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치가 포함하는 신호 제어부가 출력하는 출력 영상 신호의 예를 도시한 그림이고,
도 17 내지 도 19는 각각 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 블록도이고,
도 20은 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 신호 제어부에 입력되는 입력 영상 신호를 도시한 도면이고,
도 21은 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치가 무안경식으로 입체 영상을 표시하는 방법을 도시한 도면이고,
도 22는 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치가 입력 영상 신호를 바탕으로 프레임 레이트를 조절하는 방법을 도시한 순서도이다.

그러면 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

이제 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치 및 그 구동 방법에 대하여 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.

먼저, 도 1 내지 도 4를 참조하여 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치에 대하여 설명한다.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 블록도이고, 도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치가 포함하는 신호 제어부의 블록도이고, 도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 블록도이고, 도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치가 안경을 이용하여 입체 영상을 표시하는 방법을 도시한 도면이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치는 그래픽 제어부(700), 표시판(display panel)(300), 표시판(300)에 연결된 게이트 구동부(400) 및 데이터 구동부(500), 표시판(300)에 빛을 제공하는 백라이트(900), 백라이트(900)를 제어하는 백라이트 제어부(950), 그리고 신호 제어부(600)를 포함한다.

그래픽 제어부(700)는 외부로부터 영상 정보(DATA) 및 모드 선택 정보(SEL) 등을 입력받는다. 모드 선택 정보(SEL)는 영상을 2D 모드로 표시할 것인지 3D 모드로 표시할 것인지에 대한 2D/3D 모드에 대한 선택 정보 등을 포함할 수 있다. 그래픽 제어부(700)는 영상 정보(DATA) 및 모드 선택 정보(SEL)를 바탕으로 입력 영상 신호(IDAT) 및 입력 영상 신호(IDAT)의 표시를 제어하는 입력 제어 신호(ICON)를 생성한다. 그래픽 제어부(700)는 모드 선택 정보(SEL)가 3D 모드를 선택하라는 정보를 포함하는 경우 3D 인에이블 신호(3D_en)를 더 생성할 수 있다. 입력 영상 신호(IDAT) 및 입력 제어 신호(ICON)와 3D 인에이블 신호(3D_en)는 신호 제어부(600)에 전달될 수 있다.

입력 영상 신호(IDAT)는 휘도(luminance) 정보를 담고 있으며 휘도는 정해진 수효의 계조(gray)를 가질 수 있다. 입력 제어 신호(ICON)는 영상 표시와 관련하여 수직 동기 신호(Vsync), 수평 동기 신호(Hsync), 메인 클록(MCLK), 데이터 인에이블 신호(DE) 등을 포함할 수 있다. 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 입력 제어 신호(ICON)는 프레임 레이트 정보를 더 포함할 수도 있다.

3D 인에이블 신호(3D_en)는 표시 장치가 3D 모드로 동작하여 입체 영상이 표시되도록 지시하며, 생략될 수도 있다.

표시판(300)은 등가 회로로 볼 때 복수의 신호선과 이에 연결되어 있으며 대략 행렬의 형태로 배열된 복수의 화소(PX)를 포함한다. 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치가 액정 표시 장치인 경우 표시판(300)은 단면 구조로 보면, 서로 마주 보는 하부 및 상부 표시판(도시하지 않음)과 둘 사이에 들어 있는 액정층(도시하지 않음)을 포함할 수 있다.

신호선은 게이트 신호를 전달하며 행 방향으로 뻗는 복수의 게이트선(G1-Gn)과 데이터 전압을 전달하며 열 방향으로 뻗는 복수의 데이터선(D1-Dm)을 포함한다.

한 화소(PX)는 적어도 한 데이터선(D1-Dm) 및 적어도 한 게이트선(G1-Gn)에 연결되어 있는 적어도 하나의 스위칭 소자(도시하지 않음) 및 이에 연결된 적어도 하나의 화소 전극(도시하지 않음)을 포함할 수 있다. 스위칭 소자는 적어도 하나의 박막 트랜지스터를 포함할 수 있고, 게이트선(G1-Gn)이 전달하는 게이트 신호에 따라 제어되어 데이터선(D1-Dm)이 전달하는 데이터 전압(Vd)을 화소 전극에 전달할 수 있다.

각 화소(PX)는 색 표시를 구현하기 위해서 기본색(primary color) 중 하나를 표시하거나(공간 분할) 각 화소(PX)가 시간에 따라 번갈아 기본색을 표시하여(시간 분할) 이들 기본색의 공간적, 시간적 합으로 원하는 색상이 인식되도록 할 수 있다.

게이트 구동부(400)는 게이트선(G1-Gn)에 연결되어 게이트 온 전압(Von)과 게이트 오프 전압(Voff)의 조합으로 이루어진 게이트 신호를 적어도 한 게이트선(G1-Gn)을 단위로 열 방향으로 차례대로 인가한다.

데이터 구동부(500)는 데이터선(D1-Dm)과 연결되어 있다. 데이터 구동부(500)는 복수의 계조 전압에서 데이터 전압(Vd)을 선택하고 이를 데이터선(D1-Dm)에 인가한다. 데이터 구동부(500)는 모든 계조 전압을 별도의 계조 전압 생성부(도시하지 않음)로부터 입력받을 수도 있고, 이와 달리 한정된 수효의 기준 계조 전압만을 제공받고 이를 분압하여 전체 계조에 대한 계조 전압을 생성할 수도 있다.

신호 제어부(600)는 그래픽 제어부(700)로부터 입력 영상 신호(IDAT)와 입력 제어 신호(ICON), 그리고 3D 인에이블 신호(3D_en) 등을 입력받고 게이트 구동부(400), 데이터 구동부(500), 입체 영상 변환 부재(60), 그리고 백라이트 제어부(950) 등의 동작을 제어한다.

신호 제어부(600)는 입력 영상 신호(IDAT)와 입력 제어 신호(ICON)를 기초로 입력 영상 신호(IDAT)를 표시판(300)의 동작 조건에 맞게 적절히 처리하여 출력 영상 신호(DAT)를 생성하고, 게이트 제어 신호(CONT1), 데이터 제어 신호(CONT2), 입체 영상 제어 신호(CONT3), 그리고 백라이트 제어 신호(CONT4) 등을 생성한다. 신호 제어부(600)는 게이트 제어 신호(CONT1)를 게이트 구동부(400)로 전달하고, 데이터 제어 신호(CONT2)를 데이터 구동부(500)로 전달하고, 입체 영상 제어 신호(CONT3)를 입체 영상 변환 부재(60)로 전달하고, 백라이트 제어 신호(CONT4)를 백라이트 제어부(950)로 전달한다.

신호 제어부(600)는 그래픽 제어부(700)로부터 입력 받은 3D 인에이블 신호(3D_en)에 따라 2D 영상을 표시하는 2D 모드 또는 3D 영상을 표시하는 3D 모드로 동작할 수 있다. 3D 모드에서 출력 영상 신호(DAT)는 서로 다른 시점의 영상 신호를 포함할 수 있다. 3D 모드에서 표시판(300)의 한 화소(PX)는 서로 다른 시점의 영상 신호에 대응하는 데이터 전압을 교대로 표시하거나 서로 다른 화소(PX)가 서로 다른 시점의 영상 신호에 대응하는 데이터 전압을 표시할 수 있다.

본 발명의 한 실시예에 따른 신호 제어부(600)는 프레임 레이트 제어부(650)를 더 포함할 수 있다. 프레임 레이트 제어부(650)는 입력 영상 신호(IDAT)를 바탕으로 표시판(300)이 1초에 표시하는 프레임 수("프레임 주파수"라고도 함)인 프레임 레이트를 제어한다. 신호 제어부(600)는 프레임 레이트 제어부(650)의 판단 결과에 따라 게이트 제어 신호(CONT1), 데이터 제어 신호(CONT2), 입체 영상 제어 신호(CONT3), 그리고 백라이트 제어 신호(CONT4) 등을 생성할 수 있다.

신호 제어부(600)는 입력 영상 신호(IDAT)를 프레임 단위로 저장할 수 있는 프레임 메모리(660)를 더 포함할 수 있다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 한 실시예에 따른 신호 제어부(600)는 프레임 레이트 제어부(650) 및 신호 생성부(670)를 포함할 수 있다.

프레임 레이트 제어부(650)는 프레임 레이트 판단부(610), 중간 프레임 판단부(620), 그리고 중간 프레임 생성부(630)를 포함할 수 있다.

프레임 레이트 판단부(610)는 입력 영상 신호(IDAT)를 바탕으로 프레임 레이트를 결정한다. 프레임 레이트 판단부(610)가 결정한 프레임 레이트는 제1 프레임 레이트(F1) 또는 제2 프레임 레이트(F2)일 수 있다. 제1 프레임 레이트(F1)는 게이트 구동부(400)가 표시판(300)의 게이트선(G1-Gn)을 한 게이트선(G1-Gn)을 단위로 스캐닝하며 게이트 온 전압(Von)을 인가하는 경우의 프레임 레이트이다. 제2 프레임 레이트(F2)는 제1 프레임 레이트(F1)보다 크며, 제1 프레임 레이트(F1)의 N배(N은 2 이상의 자연수)일 수 있다. 예를 들어 제2 프레임 레이트(F2)는 제1 프레임 레이트(F1)의 2배일 수 있다. 제2 프레임 레이트(F2)로 표시판(300)을 구동하는 경우 게이트 구동부(400)는 연속한 두 개 이상의 게이트선(G1-Gn)을 단위로 게이트선(G1-Gn)을 스캐닝하며 게이트 온 전압(Von)을 인가할 수 있다. 제2 프레임 레이트(F2)로 게이트선(G1-Gn)을 스캐닝하는 구동 방법을 게이트 더블링(gate doubling)이라 하고, 게이트 더블링의 실행을 더블링-온 구동(GD_on)이라 하고 실행하지 않는 것을 더블링-오프 구동(GD_off)이라 한다. 예를 들어 제1 프레임 레이트(F1)가 120Hz일 때 제2 프레임 레이트(F2)는 240Hz일 수 있다.

데이터 구동부(500)는 서로 다른 프레임 레이트에 대해서 같은 구동 주파수로 데이터 전압(Vd)을 표시판(300)에 인가할 수 있다.

프레임 레이트 판단부(610)는 제1 프레임 레이트(F1)로 결정한 경우 더블링-오프 구동(GD_off)을 지시하는 신호를 신호 생성부(670)로 출력하고, 제1 프레임 레이트(F1)에서 제2 프레임 레이트(F2)로 전환하는 것으로 결정한 경우 더블링-온 구동(GD_on)을 지시하는 신호를 중간 프레임 판단부(620)로 출력한다.

중간 프레임 판단부(620)는 프레임 레이트 판단부(610)가 프레임 레이트를 제2 프레임 레이트(F2)로의 전환을 결정한 경우 프레임 레이트 판단부(610)로부터 더블링-온 구동(GD_on)을 지시하는 신호를 입력받고, 중간 프레임이 필요한지 판단한다. 중간 프레임 판단부(620)는 현재 프레임의 입력 영상 신호(IDAT) 및 프레임 메모리(660)에 저장되어 있던 이전 프레임의 입력 영상 신호를 바탕으로 중간 프레임이 필요한지에 대해 판단할 수 있다. 중간 프레임은 프레임 레이트가 제1 프레임 레이트(F1)에서 제2 프레임 레이트(F2)로 또는 그 반대로 바뀔 때 그 중간에 삽입되는 프레임으로서 수직 시작 신호(STV)를 지연시켜 생성되는 홀드 구간(hold period)을 포함할 수 있다. 중간 프레임 판단부(620)는 중간 프레임이 필요 없다고 판단한 경우 더블링-온 구동(GD_on)을 지시하는 신호를 신호 생성부(670)로 전달할 수 있다.

중간 프레임 생성부(630)는 중간 프레임 판단부(620)가 중간 프레임이 필요하다고 판단한 경우 수직 시작 신호(STV)를 지연시켜 중간 프레임에 대한 정보(MFS)를 생성한 후, 더블링-온 구동(GD_on)을 지시하는 신호와 중간 프레임에 대한 정보(MFS)를 신호 생성부(670)로 전달한다.

신호 생성부(670)는 여러 제어 신호를 생성하는 제어 신호 생성부(672) 및 출력 영상 신호(DAT)를 생성하는 출력 영상 신호 생성부(674)를 포함할 수 있다.

제어 신호 생성부(672)는 프레임 레이트 제어부(650)로부터 입력되는 더블링-오프 구동(GD_off)을 지시하는 신호 또는 더블링-온 구동(GD_on)을 지시하는 신호를 바탕으로 게이트 제어 신호(CONT1), 데이터 제어 신호(CONT2), 입체 영상 제어 신호(CONT3), 그리고 백라이트 제어 신호(CONT4) 등의 제어 신호를 생성한다.

예를 들어 게이트 제어 신호(CONT1)가 포함하는 신호 중 게이트 온 전압(Von)의 스캐닝(scanning) 시작을 지시하는 수직 시작 신호(STV)의 경우, 더블링-오프 구동(GD_off)을 지시하는 신호가 입력되는 경우 제1 프레임 레이트(F1)에 맞게 수직 시작 신호(STV)를 생성하고, 더블링-온 구동(GD_on)을 지시하는 신호가 입력되는 경우 수직 시작 신호(STV)를 제2 프레임 레이트(F2)에 맞게 생성한다. 예를 들어 제2 프레임 레이트(F2)가 제1 프레임 레이트(F1)의 대략 2배일 때, 제1 프레임 레이트(F1)의 수직 시작 신호(STV)의 펄스 주기는 제2 프레임 레이트(F2)의 수직 시작 신호(STV)의 펄스 주기의 대략 2배일 수 있다.

게이트 제어 신호(CONT1)가 포함하는 신호 게이트 온 전압(Von)의 출력 주기를 제어하는 게이트 클록 신호(CPV)의 경우, 더블링-오프 구동(GD_off)을 지시하는 신호가 입력되는 경우 제1 프레임 레이트(F1)에 맞게 게이트 클록 신호(CPV)를 생성하고, 더블링-온 구동(GD_on) 을 지시하는 신호가 입력되는 경우 게이트 클록 신호(CPV)를 제2 프레임 레이트(F2)에 맞게 생성한다. 예를 들어 제2 프레임 레이트(F2)가 제1 프레임 레이트(F1)의 대략 2배일 때, 제1 프레임 레이트(F1)의 게이트 클록 신호(CPV)의 펄스 주기는 제2 프레임 레이트(F2)의 게이트 클록 신호(CPV)의 펄스 주기의 대략 2배일 수 있다.

출력 영상 신호 생성부(674)는 프레임 레이트 제어부(650)로부터 입력되는 더블링-오프 구동(GD_off)을 지시하는 신호 또는 더블링-온 구동(GD_on)을 지시하는 신호를 바탕으로 입력 영상 신호(IDAT)를 처리하여 출력 영상 신호(DAT)를 생성한다. 더블링-온 구동(GD_on)을 지시하는 신호가 입력되는 경우의 출력 영상 신호(DAT)는 더블링-오프 구동(GD_off)을 지시하는 신호가 입력되는 경우의 출력 영상 신호(DAT)의 압축 영상 신호일 수 있다. 예를 들어 더블링-온 구동(GD_on)을 지시하는 신호가 입력되는 경우의 출력 영상 신호(DAT)의 해상도는 더블링-오프 구동(GD_off)을 지시하는 신호가 입력되는 경우의 출력 영상 신호(DAT)의 해상도의 대략 1/N배일 수 있다.

다시 도 1을 참조하면, 백라이트(900)는 표시판(300)의 뒤쪽에 위치할 수 있으며 적어도 하나의 광원을 포함할 수 있다. 광원의 예로는 CCFL(cold cathode fluorescent lamp)과 같은 형광 램프, LED(light emitting diode) 등을 포함할 수 있다. 백라이트(900)가 포함하는 광원은 백라이트 제어 신호(CONT4)에 따른 백라이트 제어부(950)의 제어에 따라 소정 시간 켜지거나 꺼질 수 있다. 백라이트(900)는 전체 표시판(300)에 대응하여 동시에 구동될 수도 있고, 복수의 발광 블록으로 나뉘어 구동될 수도 있다.

백라이트 제어부(950)는 신호 제어부(600)로부터의 백라이트 제어 신호(CONT4)에 따라 백라이트(900)를 구동한다.

본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치가 자체 발광형 표시 장치인 경우 백라이트(900) 및 백라이트 제어부(950)는 생략될 수도 있다.

본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치는 3D 영상을 표시하는 3D 모드에서 사용되는 입체 영상 변환 부재(60)를 더 포함할 수 있다. 입체 영상 변환 부재(60)는 입체 영상 표시를 구현하기 위한 것으로서, 서로 다른 시점에 각 시점에 대응하는 영상이 인식되도록 할 수 있다. 입체 영상 변환 부재(60)는 표시판(300)에 동기하여 동작할 수 있다.

예를 들어 입체 영상 변환 부재(60)는 관찰자의 좌안에 좌안용 영상("좌안 영상"이라 함)이 입사하도록 하고 우안에 우안용 영상("우안 영상"이라 함)이 입사하도록 하여 양안 시차가 발생하도록 할 수 있다. 즉, 입체 영상 변환 부재(60)는 서로 다른 시점에 각각 다른 영상이 입력되도록 함으로써 관찰자가 입체감을 느낄 수 있도록 한다.

도 3을 참조하면, 입체 영상 변환 부재(60)는 셔터 안경(60a) 또는 차광부 및 투광부가 교대로 형성되어 있는 패럴랙스 배리어 또는 렌즈 등의 광학계(60b)를 포함할 수 있다. 입체 영상 변환 부재(60)를 통해 서로 다른 제1 시점(VW1) 및 제2 시점(VW2)에서 서로 다른 영상이 관찰될 수 있다.

도 4를 참조하면, 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치는 입체 영상을 표시할 수 있는 표시 장치로서 안경식 입체 영상 표시 장치일 수 있다.

표시판(300)의 화소(PX)는 제1 시점(VW1)에 대한 출력 영상 신호(DAT1)와 제2 시점(VW2)에 대한 출력 영상 신호(DAT2)를 서로 다른 시간에 표시하고, 관찰자는 표시판(300)에 동기되어 동작하는 셔터 안경(60a1, 60a2)을 통해 서로 다른 시점인 제1 시점(VW1) 및 제2 시점(VW2)에서 각각의 영상을 관찰할 수 있다. 제1 시점(VW1)의 셔터 안경(60a1) 및 제2 시점(VW2)의 셔터 안경(60a2)은 서로 다른 타이밍에 온(on)/오프(off)될 수 있다.

안경식 입체 영상 표시 장치에서, 서로 다른 관찰자가 각각 제1 시점(VW1) 및 제2 시점(VW2)에서 셔터 안경(60a1, 60a2)을 통해 각각의 영상을 관찰할 수도 있고, 한 관찰자의 좌안 및 우안이 각각 제1 시점(VW1)과 제2 시점(VW2)에서 셔터 안경(60a1, 60a2)을 통해 좌안 영상 및 우안 영상을 관찰할 수도 있다.

예를 들어, 표시판(300)이 제1 시점(VW1)에 해당하는 좌안 영상과 제2 시점(VW2)에 해당하는 우안 영상을 번갈아 표시하면 셔터 안경(60a1) 및 셔터 안경(60a2)이 이에 동기하여 번갈아 가며 빛을 투과 및 차단할 수 있다. 그러면 관찰자는 셔터 안경(60a1, 60a2)을 통해 표시판(300)의 영상을 입체 영상으로 인식할 수 있다.

그러면, 앞에서 설명한 도면들과 함께 도 5 내지 도 11을 참조하여 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 구동 방법에 대해 설명한다.

도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치가 입력 영상 신호를 바탕으로 프레임 레이트를 조절하는 방법을 도시한 순서도이고, 도 6은 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치에 입력되는 입력 영상 신호의 특성을 정량화한 예를 도시한 그래프이고, 도 7은 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치가 포함하는 신호 제어부가 출력하는 출력 영상 신호의 예를 도시한 그림이고, 도 8은 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 구동 신호의 타이밍도이고, 도 9는 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 출력 영상 신호에 대한 데이터 전압의 입력 시간 및 백라이트가 켜지는 시간을 나타낸 타이밍도이고, 도 10 및 도 11은 각각 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치에서 데이터 전압의 입력에 따른 휘도의 변화를 나타낸 그래프이다.

본 실시예에 따른 표시 장치는 앞에서 설명한 도 4에 도시한 실시예와 같이 화소(PX)가 서로 다른 시간에 서로 다른 시점에 대한 영상을 표시할 수 있다.

그래픽 제어부(700)가 신호 제어부(600)로 입력 제어 신호(ICON) 및 입력 영상 신호(IDAT)를 입력한다(S11). 3D 모드인 경우 신호 제어부(600)는 그래픽 제어부(700)로부터 3D 인에이블 신호(3D_en)를 수신하여 3D 모드로 동작한다.

신호 제어부(600)의 프레임 레이트 판단부(610)는 입력 영상 신호(IDAT)를 바탕으로 영상의 특성에 따라 해당 프레임의 프레임 레이트를 결정하여 게이트 더블링 구동이 필요한지 판단한다(S14). 이를 위해 프레임 레이트 판단부(610)는 입력 영상 신호(IDAT)를 바탕으로 영상의 특성 중 하나인 수직 해상도를 정량화(S12) 및/또는 깊이 정보(depth)를 정량화할 수 있다(S13).

수직 해상도는 표시판(300)이 표시할 영상의 열 방향의 해상도이다. 수직 해상도를 정량화한 수직 해상도 정량 수치는 예를 들어 다음 [수학식 1]에 의해 계산될 수 있다.

[수학식 1]

[수학식 1]에서 x는 행 방향의 좌표를 나타내고, y는 열 방향의 좌표를 나타내고, VW는 제1 시점(VW1) 또는 제2 시점(VW2)에 대한 입력 영상 신호(IDAT)의 계조 값을 나타내고, 화소(PX)는 예를 들어 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)의 기본색 중 하나를 표시한다. [수학식 1]에 따라 각 기본색(R, G, B)에 대해 각 열에서 서로 이웃한 행의 입력 영상 신호(IDAT)의 계조 차이의 절대값을 모두 더하여 수직 해상도 정량 수치를 얻을 수 있다.

깊이 정보는 서로 다른 시점, 특히 서로 이웃한 시점에서 인식되는 영상의 차이로서, 입체 영상을 표시하는 경우 입체 영상의 깊이, 즉 각 부분의 튀어나오거나 들어간 정도에 대한 정보일 수 있다.

깊이 정보를 정량화한 깊이 정보 정량 수치는 예를 들어 다음 [수학식 2]에 의해 계산될 수 있다.

[수학식 2]

[수학식 2]에서 x는 행 방향의 좌표를 나타내고, y는 열 방향의 좌표를 나타내고, VW1는 제1 시점(VW1)에 대한 입력 영상 신호(IDAT)의 계조 값을 나타내고, VW2는 제2 시점(VW2)에 대한 입력 영상 신호(IDAT)의 계조 값을 나타내고, 화소(PX)는 예를 들어 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)의 기본색 중 하나를 표시한다. [수학식 2]에 따라 각 기본색(R, G, B)에 대해 각 좌표의 제1 시점(VW1)에 대한 입력 영상 신호(IDAT)의 계조 값과 제2 시점(VW2)에 대한 입력 영상 신호(IDAT)의 계조 값의 차이의 절대값을 모두 더하여 깊이 정보 정량 수치를 얻을 수 있다. 만약 제1 시점(VW1)에서의 영상과 제2 시점(VW2)에서의 영상이 동일하다면 깊이 정보 정량 수치는 0일 것이고, 제1 시점(VW1)에서의 영상과 제2 시점(VW2)에서의 영상의 차이가 크다면 깊이 정보 정량 수치의 값은 커질 것이다.

도 6은 제1 시점(VW1)에 대한 출력 영상 신호(DAT1)와 제1 시점(VW1)에 대한 출력 영상 신호(DAT1)와 제2 시점(VW2)에 대한 출력 영상 신호(DAT2)의 다양한 예에 대해 수직 해상도 정량 수치 및 깊이 정보 정량 수치가 다양하게 나타날 수 있음을 나타낸다. 단순한 영상일수록 수직 해상도 정량 수치가 대체로 낮으며, 제1 시점(VW1)에서의 영상과 제2 시점(VW2)에서의 영상의 차이가 클수록 깊이 정보 정량 수치가 대체로 크게 나타남을 알 수 있다.

이 밖에도 다양한 방법으로 수직 해상도 및/또는 깊이 정보를 정량화할 수 있다.

다시 도 5를 참조하면, 신호 제어부(600)의 프레임 레이트 판단부(610)는 수직 해상도 정량 수치 및/또는 깊이 정보 정량 수치를 이용해 프레임 레이트를 결정한다. 즉, 프레임 레이트 판단부(610)는 수직 해상도 정량 수치 및/또는 깊이 정보 정량 수치 등의 입력 영상 신호(IDAT)를 이용해 게이트 더블링이 필요한지 판단한다(S14).

예를 들어 수직 해상도 정량 수치가 소정 기준값보다 커 수직 해상도가 높을 필요가 있는 경우에는 게이트 구동부(400)가 제1 프레임 레이트(F1)로 스캐닝하는 더블링-오프 구동(GD_off)을 하고, 그렇지 않은 경우에는 게이트 구동부(400)가 제2 프레임 레이트(F2)로 스캐닝하는 더블링-온 구동(GD_on)을 할 수 있다.

깊이 정보 정량 수치가 소정 기준값보다 커 화소(PX)의 응답 속도를 높이거나 이웃한 프레임 간 크로스토크를 낮출 필요가 있는 경우에는 게이트 구동부(400)가 제2 프레임 레이트(F2)로 스캐닝하는 더블링-온 구동(GD_on)을 하고, 그렇지 않은 경우에는 게이트 구동부(400)가 제1 프레임 레이트(F1)로 스캐닝하는 더블링-오프 구동(GD_off)을 할 수 있다. 즉 깊이 정보가 중요한 프레임에서는 프레임 레이트가 상대적으로 높은 더블링-온 구동(GD_on)을 하도록 결정할 수 있다.

즉, 본 발명의 한 실시예에 따르면 제1 프레임 레이트(F1)로 구동하는 것을 기본으로 하되 입력 영상 신호(IDAT)의 정보를 바탕으로 프레임마다 선택적으로 제2 프레임 레이트(F2)로 프레임 레이트를 바꿀 것인지 판단한다.

신호 제어부(600)의 프레임 레이트 판단부(610)가 프레임 레이트를 제1 프레임 레이트(F1)로 결정하여 더블링-오프 구동(GD_off)을 하기로 결정한 경우(S22), 프레임 레이트 판단부(610)는 더블링-오프 구동(GD_off)을 지시하는 신호를 신호 생성부(670)로 내보내고, 신호 생성부(670)는 입력 영상 신호(IDAT)를 압축하지 않고 처리하여 출력 영상 신호(DAT)를 생성하고, 제1 프레임 레이트(F1)에 맞춰 게이트 제어 신호(CONT1), 데이터 제어 신호(CONT2), 입체 영상 제어 신호(CONT3), 그리고 백라이트 제어 신호(CONT4) 등을 생성한다(S23).

반면, 신호 제어부(600)의 프레임 레이트 판단부(610)가 프레임 레이트를 제2 프레임 레이트(F2)로 결정한 경우에는 더블링-온 구동(GD_on)을 지시하는 신호를 중간 프레임 판단부(620)로 내보내고, 중간 프레임 판단부(620)는 중간 프레임이 필요한지 판단한다(S17).

중간 프레임이 필요한지에 대한 판단은 입력 영상 신호(IDAT)를 바탕으로 프레임 간 차이를 정량화(S15) 및/또는 프레임 휘도를 정량화할 수 있다(S16).

프레임 간 차이란 각 좌표에 대한 입력 영상 신호(IDAT)의 이웃한 프레임 간 차이를 의미하는 것으로 프레임 간 차이를 정량화한 프레임 간 차이 정량 수치는 예를 들어 다음 [수학식 3]에 의해 계산될 수 있다.

[수학식 3]

[수학식 3]에서 x는 행 방향의 좌표를 나타내고, y는 열 방향의 좌표를 나타내고, VW는 제1 시점(VW1) 또는 제2 시점(VW2)에 대한 입력 영상 신호(IDAT)의 계조 값을 나타내고, (n-1)th frame은 (n-1)번째 프레임(n은 2 이상의 자연수)을 나타내고, nth frame은 n번째 프레임을 나타내고, 화소(PX)는 예를 들어 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)의 기본색 중 하나를 표시한다. [수학식 3]에 따라 각 기본색(R, G, B)에 대해 각 좌표의 서로 이웃한 프레임의 입력 영상 신호(IDAT)의 계조 차이의 절대값을 모두 더하여 프레임 간 차이 정량 수치를 얻을 수 있다.

프레임 휘도는 각 프레임에서 표시되는 영상의 전체 휘도로서 각 프레임에서 전체 좌표의 입력 영상 신호(IDAT)의 계조를 모두 더하여 얻어질 수 있다. 프레임 휘도를 정량화한 프레임 휘도 정량 수치는 현재 프레임의 프레임 휘도와 이전 프레임의 프레임 휘도의 차이의 절대값일 수 있다.

신호 제어부(600)의 중간 프레임 판단부(620)는 프레임 간 정량 수치 및/또는 프레임 휘도 정량 수치를 이용해 프레임 레이트가 제2 프레임 레이트(F2)로 바뀌기 전에 중간 프레임이 필요한지 판단할 수 있다(S17).

예를 들어 프레임 간 정량 수치가 소정의 제1 기준값과 소정의 제2 기준값 사이에 위치하는 경우에는 프레임 레이트가 바뀌는 순간에 저더(judder) 즉, 순간적인 동영상 끌림 현상이 나타날 수 있으므로 프레임 레이트를 제1 프레임 레이트(F1)에서 제2 프레임 레이트(F2)로 바뀔 때 그 중간에 중간 프레임이 필요하다고 판단한다. 예를 들어 복수의 이웃한 프레임에서 표시되는 영상이 등속도로 움직이는 물체를 포함하는 동영상인 경우 프레임 레이트가 바뀌는 순간 순간적인 동영상 끌림이 나타날 수 있어 프레임 레이트가 바뀌는 중간에 중간 프레임이 필요할 수 있다.

이와 달리 프레임 간 정량 수치가 소정의 제1 기준값보다 작거나 소정의 제2 기준값보다 큰 경우에는 복수의 이웃한 프레임에서 표시되는 영상이 정지 영상에 가깝거나 완전히 다른 영상으로 바뀌는 경우에 해당하므로 중간 프레임이 필요하지 않을 수 있다.

이와 함께 또는 이와 별도로 프레임 휘도 정량 수치가 소정의 기준값보다 큰 경우에는 영상이 완전히 바뀐다고 볼 수 있으므로 중간 프레임이 필요하지 않다고 판단하고, 프레임 휘도 정량 수치가 소정의 기준값보다 작거나 같은 경우에는 중가 프레임이 필요하다고 판단할 수 있다.

중간 프레임이 필요하다고 판단한 경우에는 신호 제어부(600)의 중간 프레임 생성부(630)는 중간 프레임 생성을 결정한다(S18). 중간 프레임은 수직 시작 신호(STV)를 지연시켜 생성되는 홀드 구간을 포함할 수 있다. 중간 프레임에 대해서는 이후에 더 자세히 설명하도록 한다.

신호 제어부(600)의 중간 프레임 생성부(630)는 중간 프레임에 대한 정보(MFS) 및 더블링-온 구동(GD_on)을 지시하는 신호를 신호 생성부(670)로 내보낸다. 그러면, 신호 생성부(670)는 입력 영상 신호(IDAT)를 압축하고 처리하여 출력 영상 신호(DAT)를 생성하고, 제2 프레임 레이트(F2)에 맞춰 게이트 제어 신호(CONT1), 데이터 제어 신호(CONT2), 입체 영상 제어 신호(CONT3), 그리고 백라이트 제어 신호(CONT4) 등을 생성한다(S19).

중간 프레임 판단부(620)에서 중간 프레임이 필요하다고 판단한 경우에는 중간 프레임에 대한 정보(MFS)를 바탕으로 중간 프레임에 대한 출력 영상 신호(DAT)를 생성하고, 게이트 제어 신호(CONT1)의 수직 시작 신호(STV)를 일정 시간 지연시킬 수 있다.

중간 프레임 판단부(620)에서 중간 프레임이 필요 없다고 판단한 경우에는 중간 프레임 판단부(620)는 중간 프레임 없이 더블링-온 구동(GD_on)을 하기로 결정하고(S20), 더블링-온 구동(GD_on)을 지시하는 신호를 신호 생성부(670)로 내보낸다. 그러면, 신호 생성부(670)는 입력 영상 신호(IDAT)를 압축하고 처리하여 출력 영상 신호(DAT)를 생성하고, 제2 프레임 레이트(F2)에 맞춰 게이트 제어 신호(CONT1), 데이터 제어 신호(CONT2), 입체 영상 제어 신호(CONT3), 그리고 백라이트 제어 신호(CONT4) 등을 생성한다(S21).

도 7을 참조하면, 예를 들어 제1 시점(VW1)에 대해 제1 프레임 레이트(F1)로 영상을 표시하는 경우 출력 영상 신호(DAT1)는 전체 행에 대한 데이터를 포함할 수 있다. 그러나 더블링-온 구동(GD_on)을 하는 경우 신호 제어부(600)의 신호 생성부(670)는 입력 영상 신호(IDAT)를 압축하여 출력 영상 신호(DAT)보다 해상도가 낮은 압축 출력 영상 신호(DAT1')를 생성하고 하나의 입력 영상 신호(IDAT)에 대응하는 N개의 프레임 각각에 압축 출력 영상 신호(DAT1')를 각각 할당하거나, N개의 프레임 중 처음 몇 개 프레임에 압축 출력 영상 신호(DAT1')를 할당하고 나머지 프레임에 블랙 영상 신호(B)를 할당할 수 있다. 예를 들어 하나의 입력 영상 신호(IDAT)에 대해 제2 프레임 레이트(F2)가 제1 프레임 레이트(F1)의 두 배인 경우(N=2), 압축 출력 영상 신호(DAT1')는 출력 영상 신호(DAT1)의 대략 1/2의 해상도를 가질 수 있다.

신호 제어부(600)는 게이트 제어 신호(CONT1)를 게이트 구동부(400)로 내보내고, 데이터 제어 신호(CONT2)와 출력 영상 신호(DAT)를 데이터 구동부(500)로 내보내고, 입체 영상 제어 신호(CONT3)를 입체 영상 변환 부재(60)로 내보내고, 백라이트 제어 신호(CONT4)를 백라이트 제어부(950)로 내보낸다.

도 8은 예를 들어 제2 프레임 레이트(F2)가 제1 프레임 레이트(F1)의 대략 2배인 경우의 구동 신호의 타이밍을 도시한다. 본 실시예에서는 게이트 클록 신호가 홀수 번째 게이트선(G1, G3, …)에 인가되는 게이트 온 전압(Von)의 출력 주기를 제어하는 제1 게이트 클록 신호(CPV1) 및 짝수 번째 게이트선(G2, G4, …)에 인가되는 게이트 온 전압(Von)의 출력 주기를 제어하는 제2 게이트 클록 신호(CPV2)를 포함할 수 있다.

도 8을 참조하면, 더블링-온 구동(GD_on) 구간에서 수직 시작 신호(STV)의 펄스 주기는 더블링-오프 구동(GD_off) 구간에서의 펄스 주기의 대략 1/N배로서, 본 실시예에서는 대략 1/2일 수 있다.

더블링-온 구동(GD_on) 구간에서 제1 게이트 클록 신호(CPV1)의 펄스와 제2 게이트 클록 신호(CPV2)의 펄스는 서로 동기되어 있지 않으나, 더블링-오프 구동(GD_off) 구간에서 제1 게이트 클록 신호(CPV1)의 펄스와 제2 게이트 클록 신호(CPV2)의 펄스는 서로 동기되어 있을 수 있다. 더블링-오프 구동(GD_off) 구간에서 제1 게이트 클록 신호(CPV1)의 위상과 제2 게이트 클록 신호(CPV2)의 위상 차이는 대략 180도일 수 있다. 그러나 게이트 클록 신호(CPV)의 개수 및 위상차는 이에 한정되지 않고 다양하게 바뀔 수 있다.

더블링-온 구동(GD_on) 구간에서 게이트 클록 신호(CPV1, CPV2)의 펄스 주기는 더블링-오프 구동(GD_off) 구간에서의 펄스 주기의 대략 1/N배로서, 본 실시예에서는 대략 1/2일 수 있다.

게이트 구동부(400)는 수직 시작 신호(STV) 및 게이트 클록 신호(CPV1, CPV2) 등의 게이트 제어 신호(CONT1)에 따라 게이트 온 전압(Von)을 게이트선(G1-Gn)에 차례대로 인가한다.

더블링-오프 구동(GD_off) 구간에서는 한 게이트선(G1-Gn)을 단위로 모든 게이트선(G1-Gn)에 차례대로 게이트 온 전압(Von)을 출력하고, 더블링-온 구동(GD_on) 구간에서는 두 개 이상의 게이트선(G1-Gn)을 단위로 모든 게이트선(G1-Gn)에 차례대로 게이트 온 전압(Von)을 출력할 수 있다. 즉, 더블링-오프 구동(GD_off) 구간에서는 이웃한 게이트선(G1-Gn)에 게이트 온 전압(Von)이 인가되는 타이밍이 다르나, 더블링-온 구동(GD_on) 구간에서는 이웃한 두 개 이상의 게이트선(G1-Gn)에 동시에 게이트 온 전압(Von)이 인가된다. 도 8은 이웃한 한 쌍의 게이트선(G1-Gn)에 동시에 게이트 온 전압(Von)이 인가되어 두 게이트선(G1-Gn)을 단위로 스캐닝되는 예를 도시한다.

이와 같이 더블링-온 구동(GD_on)과 더블링-오프 구동(GD_off)의 사이의 전환은 하드웨어의 변화 없이 신호 제어부(600)에서 게이트 제어 신호(CONT1) 등의 제어 신호의 간단한 변화만으로도 간단히 실현될 수 있다.

게이트선(G1-Gn)에 게이트 온 전압(Von)이 인가되면 이에 연결된 스위칭 소자가 턴온된다.

데이터 구동부(500)는 데이터 제어 신호(CONT2)에 따라 한 행의 화소(PX)에 대한 출력 영상 신호(DAT)를 수신하고, 각 출력 영상 신호(DAT)에 대응하는 계조 전압을 선택함으로써 출력 영상 신호(DAT)를 아날로그 데이터 전압(Vd)으로 변환한 다음, 이를 해당 데이터선(D1-Dm)에 인가한다.

더블링-오프 구동(GD_off) 구간에서 출력 영상 신호(DAT)는 제1 시점(VW1)에 대한 출력 영상 신호(DAT1) 또는 제2 시점(VW2)에 대한 출력 영상 신호(DAT2)일 수 있다. 더블링-온 구동(GD_on) 구간에서 출력 영상 신호(DAT)는 제1 시점(VW1)에 대한 압축 출력 영상 신호(DAT1') 또는 제2 시점(VW2)에 대한 압축 출력 영상 신호(DAT2')일 수 있다. 특히 더블링-온 구동(GD_on)에서 제1 시점(VW1)에 대한 압축 출력 영상 신호(DAT1') 또는 제2 시점(VW2)에 대한 압축 출력 영상 신호(DAT2')는 각각 연속한 N개의 프레임에 걸쳐 반복해 수신되거나, N개의 프레임 중 처음 몇 개 프레임에 압축 출력 영상 신호(DAT1', DAT2')가 구신되고 나머지 프레임에 블랙 영상 신호(B)가 수신될 수 있다.

도 9를 참조하면, 제1 프레임 레이트(F1)로 영상을 표시하는 더블링-오프 구동(GD_off) 구간에서 제1 시점(VW1)에 대한 출력 영상 신호(DAT1) 및 제2 시점(VW2)에 대한 출력 영상 신호(DAT2)에 대한 데이터 전압이 프레임마다 교대로 표시판(300)에 입력된다.

제2 프레임 레이트(F2)로 영상을 표시하는 더블링-온 구동(GD_on) 구간에서 제1 시점(VW1)에 대한 압축 출력 영상 신호(DAT1')에 대한 데이터 전압이 N개(N=2) 프레임에 걸쳐 연속 N번 표시판(300)에 입력되고, 다음 제2 시점(VW2)에 대한 압축 출력 영상 신호(DAT2')에 대한 데이터 전압이 N개 프레임에 걸쳐 연속 N번 표시판(300)에 입력된다. 이와 달리 하나의 입력 영상 신호(IDAT)에 대해 연속한 두 프레임 중 두 번째 프레임에는 블랙 영상 신호(B)에 대한 데이터 전압이 표시판(300)에 입력될 수도 있다.

이와 같이 표시판(300)의 데이터선(D1-Dm)에 데이터 전압(Vd)이 인가되면 턴온된 스위칭 소자를 통하여 데이터 전압(Vd)이 해당 화소(PX)에 인가된다. 화소(PX)에 데이터 전압(Vd)이 인가되면 화소(PX)는 액정 등의 다양한 광학 변환 소자를 통해 데이터 전압(Vd)에 대응하는 휘도를 표시할 수 있다. 예를 들어 액정 표시 장치의 경우 액정층의 액정 분자들의 기울어진 정도를 제어하여 빛의 편광을 조절하여 입력 영상 신호(IDAT)의 계조에 대응하는 휘도를 표시할 수 있다.

본 발명의 한 실시예에 따른 백라이트(900)는 수직 방향인 열 방향으로 복수의 발광 블록으로 나뉘어 독립적으로 구동되어 발광할 수 있다. 이를 스캔 백라이트(scan backlight)라 한다. 이 경우 백라이트(900)는 표시판(300)과 마주하는 적어도 하나의 직진성 도광판을 더 포함할 수 있다.

도 9는 백라이트(900)가 열 방향으로 네 개의 발광 블록으로 나뉘어 구동되는 예를 도시한다. 백라이트(900)의 복수의 발광 블록은 게이트 구동부(400) 및 데이터 구동부(500)의 구동 타이밍에 동기되어 위부터 차례대로 온(ON)될 수 있다. 즉, 프레임 레이트가 바뀔 때 백라이트(900)의 온(ON) 타이밍은 해당 프레임 레이트에 맞게 바뀔 수 있다.

백라이트(900)의 온(ON) 타이밍은 데이터 전압(Vd)의 입력 후 화소(PX)가 충분히 반응하여, 예를 들어 액정의 반응이 안정화된 후, 충분한 휘도를 낼 수 있도록 각 프레임의 마지막 부분에 위치할 수 있다. 즉, 백라이트(900)의 온(ON) 타이밍은 화소(PX)에 데이터 전압(Vd) 인가된 후 소정 시간 후에 시작할 수 있으며, 그 시점은 크로스토크가 감소될 수 있도록 액정층 등의 광학 변환 소자의 응답 속도에 따라 적절히 정해질 수 있다.

입체 영상 변환 부재(60)는 표시판(300)에서 화소(PX)의 충전 타이밍 또는 백라이트(900)의 온(ON) 타이밍에 동기되어 동작할 수 있다. 즉, 프레임 레이트가 바뀔 때 입체 영상 변환 부재(60), 특히 셔터 안경(60a)의 온/오프 타이밍이 해당 프레임 레이트에 맞게 바뀔 수 있다. 이에 따라 표시판(300)의 화소(PX)가 교대로 표시하는 서로 다른 시점의 영상이 각 시점에서 관찰될 수 있다.

본 발명의 한 실시예에 따르면, 더블링-온 구동(GD_on)과 더블링-오프 구동(GD_off) 사이의 과도하게 잦은 전환을 방지하기 위하여 한번 구동 모드가 변경되었을 때 그 상태를 소정 수의 연속된 프레임 동안에는 유지될 수 있도록 할 수 있다.

도 9를 참조하면, 프레임 레이트가 제1 프레임 레이트(F1)에서 제2 프레임 레이트(F2)로 바뀌는 시점에, 표시판(300)의 위쪽 부분에 대해서는 백라이트(900)가 온(ON)되는 시점에 화소(PX)의 응답 시간이 충분히 지나 목표로 하는 휘도의 영상이 시인될 수 있다. 그러나 프레임 레이트가 제1 프레임 레이트(F1)에서 제2 프레임 레이트(F2)로 바뀌는 시점에, 표시판(300)의 아래쪽 부분에 대해서는 백라이트(900)가 온(ON)되는 시점에 대응하는 화소(PX)의 응답 시간이 충분히 지나지 못하여 목표로 하는 휘도의 영상이 시인되지 않고 이전 프레임의 영상이 함께 시인되어 크로스토크가 발생할 수 있다.

따라서 도 9에 도시한 바와 같이 프레임 레이트가 제1 프레임 레이트(F1)에서 제2 프레임 레이트(F2)로 바뀌기 직전의 프레임에서 백라이트(900)의 가장 아래쪽의 발광 블록의 온(ON_u) 시간은 그보다 위쪽에 위치하는 다른 발광 블록, 예를 들어 가장 위쪽에 위치하는 발광 블록의 온(ON) 시간보다 짧게 하여 크로스토크를 줄일 수 있다. 이 경우 짧아진 온(ON) 시간을 보상하기 위해 아래쪽의 발광 블록의 구동 전류를 위쪽 발광 블록의 구동 전류보다 강하게 하여 위치에 따른 휘도를 균일하게 할 수 있다.

도 10을 참조하면, 한 입력 영상 신호(IDAT)에 대해 제2 프레임 레이트(F2)로 동일한 시점의 압축 출력 영상 신호(DAT1', DAT2')를 복수의 프레임에 걸쳐 연속해서 표시하면 동일한 데이터 전압을 연속해서 표시판(300)에 입력하므로 화소(PX)가 복수 회 충전되어 응답 속도가 빨라지고, 더블링-온 구동(GD_on)시 휘도(L_on)가 더블링-오프 구동(GD_off) 시 휘도(L_off)에 비해 더욱 빨리 증가될 수 있고 이전 프레임과의 크로스토크가 감소될 수 있다.

이와 같이 본 발명의 한 실시예에 따르면 크로스토크를 감소시킬 필요가 있는 경우 선택적으로 제2 프레임 레이트(F2)로 더블링-온 구동(GD_on)할 수 있으므로 입력 영상 신호(IDAT)의 특성과 무관하게 프레임 레이트를 높일 경우 발생될 수 있는 해상도 저하 문제를 최소화할 수 있다. 즉, 앞에서 설명한 바와 같이 고해상도의 영상의 표시가 필요한 경우에는 제1 프레임 레이트(F1)로 영상을 표시하고, 크로스토크를 줄이거나 휘도를 높일 필요가 있는 경우에는 제2 프레임 레이트(F2)로 영상을 표시하여 능동적으로 프레임 레이트를 선택하므로 표시 장치의 구동 장치의 변화 없이도 프레임마다 입력 영상 신호(IDAT)에 최적화된 영상을 표시할 수 있다.

더블링-온 구동(GD_on)시 휘도(L_on) 증가량과 크로스토크 감소량은 백라이트(900)의 온(ON) 시간, 즉 듀티(duty)를 조정하여 조절할 수 있다.

또한 앞에서 설명한 도 9에 도시한 바와 같이 더블링-온 구동(GD_on)에서 한 입력 영상 신호(IDAT)에 대한 복수의 프레임 중 마지막 프레임에 블랙 영상 신호(B)에 대한 데이터 전압을 표시판(300)에 인가하면, 다음의 입력 영상 신호(IDAT)에 대한 프레임이 시작되기 전에 화소(PX)가 포함하는 액정 등의 광학 변환 소자가 더 빠르게 원복될 수 있어 이웃한 프레임 간의 크로스토크를 더욱 줄일 수 있다.

도 11을 참조하면, 백라이트(900)가 복수의 발광 블록(BLU1, BLU2 …)을 포함하는 경우 제2 프레임 레이트(F2)로 게이트 구동부(400)를 구동하여 스캐닝 속도가 빨라지면, 각 발광 블록(BLU1, BLU2 …)에 대응하는 복수의 화소(PX) 행 중 첫 화소행의 충전 시작 시간과 마지막 화소행의 충전 시작 시간의 차이(dTon)가 짧아진다. 따라서 각 발광 블록(BLU1, BLU2 …)에 대응하는 복수의 화소(PX) 행 가의 화소 충전 시간의 차이가 줄어든다. 또한 각 발광 블록(BLU1, BLU2 …)에 대응하는 화소행 중 첫 화소행의 휘도(L1)와 마지막 화소행의 휘도(Lk)의 차이도 줄어들어 크로스토크 편차가 줄어들 수 있고, 백라이트(900)의 온(ON) 시간을 조절하면 크로스토크 자체도 감소시킬 수 있는 여지가 커진다.

다음, 앞에서 설명한 도면들과 함께 도 12를 참조하여 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치 및 그 구동 방법에 대해 설명한다.

도 12는 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 출력 영상 신호에 대한 데이터 전압의 입력 시간 및 백라이트가 켜지는 시간을 나타낸 타이밍도이다.

도 12를 참조하면, 본 실시예에 따른 표시 장치 및 그 구동 방법은 앞에서 설명한 여러 실시예와 대부분 동일하나, 본 발명의 한 실시예에 따른 백라이트(900)는 복수의 발광 블록으로 나뉘지 않고 전체 표시판(300)에 대응하여 동시에 온(ON)되거나 오프될 수 있다. 이를 블링킹 백라이트(blinking backlight)라 한다.

더블링-오프 구동(GD_off) 시에는 스캐닝 시간이 상대적으로 길어 표시판(300)의 상부의 화소(PX)의 응답 시간과 하부의 화소(PX)의 응답 시간에 차이가 크다. 따라서 블링킹 백라이트를 사용하는 경우 표시판(300)의 하부에서 관찰되는 영상은 목표 휘도를 가지지 못하고 이전 프레임과의 크로스토크가 크게 나타날 수 있다.

그러나 더블링-온 구동(GD_on) 시에는 스캐닝 시간이 상대적으로 짧아지므로 표시판(300)의 상부의 화소(PX)의 응답 시간과 하부의 화소(PX)의 응답 시간에 차이가 줄어든다. 또한 동일한 입력 영상 신호(IDAT)에 대해 복수 회에 걸쳐 화소(PX)가 충전되므로 화소(PX)의 응답 속도도 빨라진다. 따라서 블링킹 백라이트를 사용하더라도 표시판(300)의 하부에서 관찰되는 영상은 목표 휘도에 근접할 수 있고 이전 프레임과의 크로스토크가 크게 줄어든다. 따라서 블링킹 백라이트를 사용하는 경우 크로스토크를 줄일 필요가 큰 프레임에서는 선택적으로 제2 프레임 레이트(F2)를 선택하여 게이트 구동부(400)를 구동할 수 있다.

이와 달리 더블링-온 구동(GD_on) 시에 블링킹 백라이트를 사용하는 경우 크로스토크를 줄이지 않는 대신 백라이트(900)의 온(ON) 시간을 늘여 휘도를 상대적으로 더 높일 수도 있고, 필요에 따라 온(ON) 시간을 줄여 소비 전력을 줄일 수도 있다.

다음, 앞에서 설명한 도면들과 함께 도 13 및 도 14를 참조하여 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치 및 그 구동 방법에 대해 설명한다.

도 13은 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 출력 영상 신호에 대한 데이터 전압의 입력 시간을 나타낸 타이밍도이고, 도 14는 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치가 포함하는 신호 제어부가 출력하는 출력 영상 신호의 예를 도시한 그림이다.

도 13 및 도 14를 참조하면, 본 실시예에 따른 표시 장치 및 그 구동 방법은 앞에서 설명한 여러 실시예와 대부분 동일하나, 프레임 레이트가 제1 프레임 레이트(F1)에서 제2 프레임 레이트(F2)로 전환되는 중간에 중간 프레임(MF)을 삽입할 수 있다.

프레임 레이트가 제1 프레임 레이트(F1)에서 제2 프레임 레이트(F2)로 전환될 때 표시판(300)의 위치에 따라 저더(judder) 즉, 순간적인 동영상 끌림 현상이 나타날 수 있다. 특히 복수의 이웃한 프레임에서 표시되는 영상이 등속도로 움직이는 물체를 포함하는 동영상인 경우 프레임 레이트가 바뀌는 순간 순간적인 동영상 끌림이 나타날 수 있다.

또한 앞에서 설명한 도 9에 도시된 바와 같이 프레임 레이트가 제1 프레임 레이트(F1)에서 제2 프레임 레이트(F2)로 바뀔 때, 표시판(300)의 위쪽에 위치하는 화소(PX)는 상대적으로 충분한 응답 시간을 가지나 아래쪽에 위치하는 화소(PX)는 상대적으로 짧은 응답 시간을 가져 표시판(300)의 상하 간에 크로스토크 정도 또는 휘도에 차이가 클 수 있다.

이러한 표시 불량을 방지하기 위해 도 13에 도시한 바와 같이 제2 프레임 레이트(F2)로 압축 출력 영상 신호(DAT1', DAT2')의 데이터 전압을 입력하기 전에 제1 시간(t1)부터 제2 시간(t2)까지의 소정 시간의 제1 홀드 구간(HD1) 동안 수직 시작 신호(STV)의 펄스를 지연(delay)시킨다. 이에 따라 더블링-오프 구동(GD_off) 구간의 마지막 프레임에 입력된 출력 영상 신호(DAT2)에 대한 데이터 전압으로 충전된 화소(PX)의 응답 시간의 표시판(300)의 상하 간 편차가 제1 홀드 구간(HD1)의 시간만큼 줄어들 수 있다.

제1 홀드 구간(HD1) 동안에는 더미 영상 신호(DAT_dm)가 데이터 구동부(500)에 입력될 수 있다. 더미 영상 신호(DAT_dm)는 블랙 등의 임의 계조의 출력 영상 신호(DAT)일 수 있다.

제1 홀드 구간(HD1)이 끝나면서 수직 시작 신호(STV)의 펄스가 입력되면 제2 프레임 레이트(F2)로 압축 출력 영상 신호(DAT1', DAT2')가 데이터 구동부(500)로 입력되어 이에 대한 데이터 전압(Vd)이 표시판(300)에 입력된다. 마지막 행의 화소(PX)에의 데이터 전압(Vd) 인가는 제3 시간(t3)에 끝날 수 있다.

데이터 전압(Vd)의 인가가 완료되면, 제3 시간(t3)부터 제4 시간(t4)까지의 소정 시간의 제2 홀드 구간(HD2) 동안 다음 프레임에 대한 수직 시작 신호(STV)의 펄스가 또 지연될 수 있다. 이에 따라 제2 프레임 레이트(F2)로 구동되는 첫 번째 프레임의 시간이 제2 홀드 구간(HD2)만큼 길어질 수 있다. 제2 홀드 구간(HD2) 동안에도 더미 영상 신호(DAT_dm)가 데이터 구동부(500)에 입력될 수 있다.

이와 같이 제2 홀드 구간(HD2)을 생성하면 프레임 레이트가 바뀌는 시점에서 화소(PX)의 응답 시간 또는 충전 전압 유지 시간의 급격한 변화가 완화될 수 있고 프레임 간 화소(PX)의 충전 전압 유지 시간의 차이를 줄여 순간적인 저더(judder) 현상이 줄어들 수 있다.

프레임 레이트가 전환되는 시점에 제1 홀드 구간(HD1)을 포함하는 프레임을 중간 프레임(MF)이라 하고, 중간 프레임(MF)은 제2 홀드 구간(HD2)을 포함할 수도 있고 포함하지 않을 수도 있다. 제1 홀드 구간(HD1)은 프레임 레이트가 제1 프레임 레이트(F1)에서 제2 프레임 레이트(F2)로 바뀔 때 존재할 수 있고, 제2 홀드 구간(HD2)은 프레임 레이트가 제1 프레임 레이트(F1)에서 제2 프레임 레이트(F2)로 바뀌거나 그 반대로 바뀔 때 중 적어도 한 경우에 존재할 수 있다.

제1 홀드 구간(HD1) 또는 제2 홀드 구간(HD2)의 길이는 더미 영상 신호(DAT_dm)의 행 수와 1 수평 주기(1H)의 곱과 대략 동일할 수 있다.

다음, 앞에서 설명한 도면들과 함께 도 15 및 도 16을 참조하여 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치 및 그 구동 방법에 대해 설명한다.

도 15는 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 출력 영상 신호에 대한 데이터 전압의 입력 시간을 나타낸 타이밍도이고, 도 16은 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치가 포함하는 신호 제어부가 출력하는 출력 영상 신호의 예를 도시한 그림이다.

도 15 및 도 16을 참조하면, 본 실시예에 따른 표시 장치 및 그 구동 방법은 앞에서 설명한 여러 실시예와 대부분 동일하나, 프레임 레이트가 제1 프레임 레이트(F1)에서 제2 프레임 레이트(F2)로 전환되는 중간에 더블링-오프 구동(GD_off)과 더블링-온 구동(GD_on)이 혼용되어 있는 중간 프레임(MF)을 삽입할 수 있다.

제2 프레임 레이트(F2)로 압축 출력 영상 신호(DAT1', DAT2')의 데이터 전압을 표시판(300)에 본격적으로 입력하기 전에, 제1 시간(t1)부터 제2 시간(t2)까지의 시간 동안에는 표시판(300)의 상부의 일부 영역에 제1 프레임 레이트(F1)로 출력 영상 신호(DAT1, DAT2)에 대한 데이터 전압(Vd)을 입력하고, 제2 시간(t2)부터 제3 시간(t3)까지의 시간 동안에는 표시판(300)의 나머지 하부 영역에 제2 프레임 레이트(F2)로 압축 출력 영상 신호(DAT1', DAT2')에 대한 데이터 전압(Vd)을 입력한다. 이에 따라 더블링-오프 구동(GD_off) 구간의 마지막 프레임에 입력된 출력 영상 신호(DAT2)에 대한 데이터 전압으로 충전된 화소(PX)의 응답 시간의 표시판(300)의 상하 간 편차가 줄어들 수 있다.

다음, 제3 시간(t3)부터 제4 시간(t4)까지의 소정 시간의 홀드 구간(HD) 동안 다음 프레임에 대한 수직 시작 신호(STV)의 펄스가 지연될 수 있다. 이에 따라 중간 프레임(MF)의 시간이 홀드 구간(HD)만큼 길어질 수 있다. 홀드 구간(HD) 동안에는 더미 영상 신호(DAT_dm)가 데이터 구동부(500)에 입력될 수 있다.

이와 같이 중간 프레임(MF)에서 홀드 구간(HD)을 생성하면 프레임 레이트가 바뀌는 시점에서 화소(PX)의 응답 시간 또는 충전 전압 유지 시간의 급격한 변화가 완화될 수 있고 프레임 간 화소(PX)의 충전 전압 유지 시간의 차이를 줄여 순간적인 저더(judder) 현상이 줄어들 수 있다.

프레임 레이트가 전환되는 시점에 표시판(300)의 일부 영역을 제1 프레임 레이트(F1)로 구동하고 나머지 영역을 제2 프레임 레이트(F2)로 구동하는 프레임을 중간 프레임(MF)이라 하고, 중간 프레임(MF)은 홀드 구간(HD)을 포함할 수도 있고 포함하지 않을 수도 있다. 홀드 구간(HD)은 프레임 레이트가 제1 프레임 레이트(F1)에서 제2 프레임 레이트(F2)로 바뀌거나 그 반대로 바뀔 때 중 적어도 한 경우에 존재할 수 있다.

홀드 구간(HD)의 길이는 더미 영상 신호(DAT_dm)의 행 수와 1 수평 주기(1H)의 곱과 대략 동일할 수 있다.

다음, 도 17 내지 도 19를 참조하여 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치에 대하여 설명한다.

도 17 내지 도 19는 각각 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 블록도이고, 도 20은 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 신호 제어부에 입력되는 입력 영상 신호를 도시한 도면이다.

도 17을 참조하면, 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치는 앞에서 설명한 도 1 내지 도 3에 도시한 실시예와 대부분 동일하나 그래픽 제어부(700)가 프레임 레이트 제어부(750)를 포함할 수 있다. 이 경우 신호 제어부(600)는 프레임 레이트 제어부(650)를 포함하지 않는다.

프레임 레이트 제어부(750)는 앞에서 설명한 프레임 레이트 제어부(650)와 대부분 동일하며, 이전 프레임의 입력 영상 신호(IDAT)를 저장하는 프레임 메모리(760)를 포함할 수 있다.

본 실시예의 경우, 더블링-온 구동(GD_on) 및 더블링-오프 구동(GD_off) 여부는 그래픽 제어부(700)에서 결정되어 게이트 더블링 여부에 대한 정보가 신호 제어부(600)로 전달된다.

이를 위해 도 18에 도시한 바와 같이 그래픽 제어부(700)와 신호 제어부(600) 사이에 입력 영상 신호(IDAT) 및 입력 제어 신호(ICON)의 전달을 위한 배선(SL1)과 별도의 배선(SL2)이 더 위치하고, 배선(SL2)을 통해 게이트 더블링 여부에 대한 정보를 신호 제어부(600)로 전달할 수 있다. 게이트 더블링하는 경우 신호 제어부(600)는 더블링-온 구동(GD_on)에 따라 동작하고 게이트 더블링하지 않는 경우 신호 제어부(600)는 더블링-오프 구동(GD_off)에 따라 동작한다.

도 19 및 도 20을 참조하면, 본 실시예에 따르면 도 18에 도시한 실시예와 달리 그래픽 제어부(700)에서 신호 제어부(600)로 전달되는 입력 영상 신호(IDAT) 중 이웃한 프레임의 데이터(IDAT(n-1), IDAT(n))(n은 2 이상의 자연수) 사이에 위치하는 수직 블랭크 구간(VB)에 이후 프레임에 대하여 게이트 더블링을 실행할지 여부에 대한 정보가 포함될 수 있다.

이 밖에 앞에서 설명한 여러 실시예의 특징들이 본 실시예에 따른 표시 장치에도 동일하게 적용될 수 있다.

다음, 앞에서 설명한 도 1 내지 도 3 또는 도 17 내지 도 20과 함께 도 21 및 도 22를 참조하여 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치 및 그 구동 방법에 대해 설명한다.

도 21은 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치가 무안경식으로 입체 영상을 표시하는 방법을 도시한 도면이고, 도 22는 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치가 입력 영상 신호를 바탕으로 프레임 레이트를 조절하는 방법을 도시한 순서도이다.

본 실시예에 따른 표시 장치는 앞에서 설명한 여러 실시예에 따른 표시 장치와 대부분 동일하나, 입체 영상을 표시할 수 있는 표시 장치로서 무안경식 입체 영상 표시 장치일 수 있다.

더 구체적으로, 입체 영상 변환 부재(60)가 차광부 및 투광부가 교대로 형성되어 있는 패럴랙스 배리어 또는 렌즈 등의 광학계(60b)를 포함할 수 있다. 도 21은 광학계(60b)가 복수의 렌즈(62)를 포함하는 예를 도시한다.

광학계(60b)는 표시판(300)의 각 화소(PX)가 표시하는 영상의 빛을 각 화소(PX)에 대응하는 시점(VW1, VW2, …)으로 보낸다. 광학계(60b)로부터 최적의 입체 영상을 관찰하는 지점까지의 거리를 최적 관찰 거리(optimal viewing distance, OVD)라 한다. 최적 관찰 거리(OVD)의 서로 다른 시점(VW1, VW2, …)에서는 광학계(60b)를 통해 서로 다른 화소(PX)가 표시하는 영상이 관찰될 수 있다.

예를 들어 광학계(60b)로서 패럴랙스 배리어 또는 렌즈를 사용하는 경우, 표시판(300)의 앞에 패럴랙스 배리어 또는 복수의 렌즈를 위치시키고 표시판(300)은 서로 다른 시점(VW1, VW2, …)의 영상을 수평 방향으로 교대로 표시할 수 있다. 패럴랙스 배리어의 투광부 또는 렌즈를 통해 표시판(300)으로부터의 서로 다른 시점(VW1, VW2, …)에 대한 영상으로 나누어 서로 다른 시점(VW1, VW2, …)에서 각각의 영상이 인식될 수 있도록 한다.

예를 들어, 표시판(300)의 서로 화소(PX)들이 제1 시점(VW1)에 해당하는 좌안 영상과 제2 시점(VW2)에 해당하는 우안 영상을 표시하면 광학계(60b)는 각 시점(VW1, VW2)으로 영상을 분리하여 보내고, 관찰자의 좌안은 좌안 영상을 인식하고 우안이 우안 영상을 인식하여 표시판(300)의 영상을 입체 영상으로 인식할 수 있다.

도 22를 참조하면, 본 실시예에 따른 표시 장치의 구동 방법은 앞에서 설명한 도 5 내지 도 16에 도시한 실시예와 대부분 동일하나, 신호 제어부(600)의 프레임 레이트 판단부(610) 또는 그래픽 제어부(700)의 프레임 레이트 판단부(도시하지 않음)가 입력 영상 신호(IDAT)를 바탕으로 프레임 레이트를 결정할 때 깊이 정보를 정량화하는 대신 프레임 간 차이를 정량화할 수 있다(S33). 이러한 프레임 간 차이 정량화는 앞에서 설명한 프레임 간 차이 정량화(S15)과 동일할 수 있다. 즉, 프레임 간 차이를 정량화한 프레임 간 차이 정량 수치는 예를 들어 앞에서 설명한 [수학식 3]에 의해 계산될 수 있다.

표시 장치가 무안경식 입체 영상 표시 장치로서 입체 영상을 표시하거나 2차원 영상을 표시하는 경우, 각 화소(PX)가 한 시점에 대한 영상을 표시하거나 시점에 무관하게 2차원 영상을 표시하므로 프레임 레이트를 결정하는 데 있어 깊이 정보 대신 표시판(300)의 각 좌표에 대한 입력 영상 신호(IDAT)의 이웃한 프레임 간 차이를 정량화하여 이를 고려할 수 있다. 즉, 프레임 간 정량 수치가 소정의 기준값보다 커 화소(PX)의 응답 속도를 높이거나 이웃한 프레임 간 크로스토크를 낮출 필요가 있는 경우에는 게이트 구동부(400)가 제2 프레임 레이트(F2)로 스캐닝하는 더블링-온 구동(GD_on)을 하고, 그렇지 않은 경우에는 게이트 구동부(400)가 제1 프레임 레이트(F1)로 스캐닝하는 더블링-오프 구동(GD_off)을 할 수 있다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

60: 입체 영상 변환 부재 60a: 셔터 안경
60b: 광학계 300: 표시판
400: 게이트 구동부 500: 데이터 구동부
600: 신호 제어부 610: 프레임 레이트 판단부
620: 중간 프레임 판단부 630: 중간 프레임 생성부
650, 750: 프레임 레이트 제어부 660, 760: 프레임 메모리
670: 신호 생성부 672: 제어 신호 생성부
674: 출력 영상 신호 생성부 700: 그래픽 제어부
900: 백라이트 950: 백라이트 제어부

Claims

복수의 화소, 복수의 게이트선 및 복수의 데이터선을 포함하는 표시판,
상기 복수의 게이트선에 게이트 온 전압을 인가하는 게이트 구동부,
상기 복수의 데이터선에 데이터 전압을 인가하는 데이터 구동부,
상기 게이트 구동부 및 상기 데이터 구동부를 제어하는 신호 제어부,
상기 신호 제어부에 제1 프레임에 대한 입력 영상 신호를 전달하는 그래픽 제어부, 그리고
제1 프레임에 대한 입력 영상 신호의 계조를 이용해 판단한 영상의 특성에 따라, 상기 제1 프레임의 프레임 레이트를 서로 다른 제1 프레임 레이트 및 제2 프레임 레이트 중 하나로 결정하는 프레임 레이트 제어부
를 포함하고,
상기 제2 프레임 레이트는 상기 제1 프레임 레이트의 N배(N은 2 이상의 자연수)이고,
상기 신호 제어부는 상기 프레임 레이트 제어부의 결정에 따라 상기 게이트 구동부 및 상기 데이터 구동부를 제어하는
표시 장치.
제1항에서,
상기 프레임 레이트 제어부는 상기 제1 프레임의 영상의 특성을 정량화하여 정량 수치를 산출하고, 상기 정량 수치를 바탕으로 상기 프레임 레이트를 결정하는 프레임 레이트 판단부를 포함하는 표시 장치.
제2항에서,
상기 영상의 특성은 수직 해상도를 포함하고,
상기 정량 수치는 상기 표시판의 각 열에서 서로 이웃한 행의 상기 입력 영상 신호의 계조 차이의 절대값을 모두 더하여 구해지는 수직 해상도 정량 수치를 포함하고,
상기 수직 해상도 정량 수치가 소정의 제1 기준값보다 큰 경우, 상기 프레임 레이트 판단부는 상기 제1 프레임 레이트로 결정하고, 상기 수직 해상도 정량 수치가 상기 제1 기준값보다 작거나 같은 경우 상기 제2 프레임 레이트로 결정하는
표시 장치.
제3항에서,
상기 영상의 특성은 프레임 간 차이를 포함하고,
상기 정량 수치는 상기 표시판의 각 화소에 대하여 상기 제1 프레임 및 상기 제1 프레임의 이전 프레임인 제2 프레임 간 상기 입력 영상 신호의 계조 차이의 절대값을 모두 더하여 구해지는 프레임 간 차이 정량 수치를 포함하고,
상기 프레임 간 차이 정량 수치가 소정의 제2 기준값보다 큰 경우, 상기 프레임 레이트 판단부는 상기 제2 프레임 레이트로 결정하고, 상기 프레임 간 차이 정량 수치가 상기 제2 기준값보다 작거나 같은 경우 상기 제1 프레임 레이트로 결정하는
표시 장치.
제4항에서,
상기 표시판이 표시하는 영상을 분리하여 서로 다른 시점에서 서로 다른 영상이 인식될 수 있도록 하는 입체 영상 변환 부재를 더 포함하는 표시 장치.
제5항에서,
상기 신호 제어부는 상기 프레임 레이트 제어부가 결정한 상기 프레임 레이트에 따라 상기 입체 영상 변환 부재의 구동 타이밍을 제어하는 표시 장치.
제3항에서,
상기 표시판이 표시하는 영상을 분리하여 서로 다른 시점에서 서로 다른 영상이 인식될 수 있도록 하는 셔터 안경을 더 포함하고,
상기 각 화소는 제1 시점에 대한 영상과 제2 시점에 대한 영상을 각각 상기 제1 프레임 및 상기 제1 프레임의 이전 프레임인 제2 프레임에서 표시하고,
상기 영상의 특성은 영상의 깊이 정보 정량 수치를 포함하고,
상기 깊이 정보 정량 수치는 상기 표시판의 각 화소에 대하여 상기 제1 시점에 대한 상기 입력 영상 신호의 계조와 상기 제2 시점에 대한 상기 입력 영상 신호의 계조의 차이의 절대값을 모두 더하여 구해지는
표시 장치.
제2항에서,
상기 표시판에 빛을 공급하는 백라이트, 그리고
상기 백라이트를 구동하는 백라이트 제어부
를 더 포함하고,
상기 신호 제어부는 상기 프레임 레이트 제어부가 결정한 상기 프레임 레이트에 따라 상기 백라이트 제어부를 제어하는
표시 장치.
제8항에서,
상기 백라이트는 상기 표시판 전체에 대응하여 동시에 온되거나 오프되는 블링킹 백라이트를 포함하는 표시 장치.
제8항에서,
상기 백라이트는 독립적으로 구동되는 복수의 발광 블록을 포함하고,
상기 프레임 레이트가 상기 제1 프레임 레이트에서 상기 제2 프레임 레이트로 바뀌기 직전의 프레임에서 상기 발광 블록 중 가장 아래쪽에 위치하는 발광 블록의 온(ON) 시간은 가장 위쪽에 위치하는 발광 블록의 온(ON) 시간보다 짧은
표시 장치.
제2항에서,
상기 프레임 레이트 제어부는 상기 프레임 레이트 판단부가 상기 제2 프레임 레이트로 결정한 경우 상기 표시판이 상기 제1 프레임 레이트로 구동되는 구간과 상기 제2 프레임 레이트로 구동되는 구간 사이에 중간 프레임이 필요한지 판단하는 중간 프레임 판단부를 더 포함하는 표시 장치.
제11항에서,
상기 프레임 레이트 제어부는 상기 제1 프레임의 이전 프레임인 제2 프레임의 입력 영상 신호를 저장하는 프레임 메모리를 더 포함하는 표시 장치.
제12항에서,
상기 중간 프레임 판단부는 상기 표시판의 각 화소에 대하여 상기 제1 프레임에 대한 입력 영상 신호 및 상기 제2 프레임에 대한 입력 영상 신호의 계조 차이의 절대값을 모두 더하여 구해지는 프레임 간 차이 정량 수치를 구하고,
상기 중간 프레임 판단부는 상기 프레임 간 차이 정량 수치가 소정의 제3 기준값과 소정의 제4 기준값 사이에 위치하는 경우 상기 중간 프레임이 필요하다고 판단하고, 그렇지 않은 경우 상기 중간 프레임이 필요하지 않다고 판단하는
표시 장치.
제13항에서,
상기 중간 프레임 판단부는 상기 제1 프레임에 대한 입력 영상 신호의 계조의 합과 상기 제2 프레임에 대한 입력 영상 신호의 계조의 합의 차이의 절대값인 프레임 휘도 정량 수치를 구하고,
상기 중간 프레임 판단부는 상기 프레임 휘도 정량 수치가 소정의 제5 기준값보다 큰 경우 상기 중간 프레임이 필요하지 않다고 판단하고, 그렇지 않은 경우 상기 중간 프레임이 필요하다고 판단하는
표시 장치.
제14항에서,
상기 중간 프레임 판단부가 상기 중간 프레임이 필요하다고 판단한 경우, 상기 중간 프레임에서 제1 홀드 구간 동안 수직 시작 신호(STV)의 펄스를 지연시키고, 상기 제1 홀드 구간 동안 더미 영상 신호가 상기 데이터 구동부에 입력되는 표시 장치.
제15항에서,
상기 중간 프레임에서, 상기 제1 홀드 구간이 끝난 후 상기 제2 프레임 레이트로 상기 표시판에 상기 데이터 전압이 인가되고,
상기 표시판에 상기 데이터 전압의 인가가 완료된 후, 제2 홀드 구간 동안 그 다음 프레임에 대한 상기 수직 시작 신호의 펄스가 지연되는
표시 장치.
제14항에서,
상기 중간 프레임 판단부가 상기 중간 프레임이 필요하다고 판단한 경우, 상기 중간 프레임의 상기 표시판의 제1 영역은 상기 제1 프레임 레이트로 구동되고, 상기 표시판의 상기 제1 영역을 제외한 제2 영역은 상기 제2 프레임 레이트로 구동되는 표시 장치.
제17항에서,
상기 중간 프레임에서, 상기 제2 영역이 상기 제2 프레임 레이트로 구동된 후, 홀드 구간 동안 그 다음 프레임에 대한 상기 수직 시작 신호의 펄스가 지연되는 표시 장치.
제2항에서,
상기 프레임 레이트 제어부는 상기 신호 제어부 또는 상기 그래픽 제어부 안에 포함되어 있는 표시 장치.
제19항에서,
상기 입력 영상 신호는 상기 그래픽 제어부와 상기 신호 제어부 사이를 연결하는 제1 배선을 통해 전달되고,
상기 프레임 레이트 제어부가 상기 그래픽 제어부 안에 포함되어 있는 경우, 상기 프레임 레이트 제어부의 결정 결과는 상기 그래픽 제어부와 상기 신호 제어부 사이를 연결하며 상기 제1 배선과 별도의 제2 배선을 통해 전달되는
표시 장치.
제19항에서,
상기 프레임 레이트 제어부가 상기 그래픽 제어부 안에 포함되어 있는 경우, 상기 프레임 레이트 제어부의 결정 결과는 수직 블랭크 구간에 포함되어 상기 신호 제어부로 전달되는 표시 장치.
복수의 화소, 복수의 게이트선 및 복수의 데이터선을 포함하는 표시판, 상기 복수의 게이트선에 게이트 온 전압을 인가하는 게이트 구동부, 그리고 상기 복수의 데이터선에 데이터 전압을 인가하는 데이터 구동부를 포함하는 표시 장치에서,
제1 프레임에 대한 입력 영상 신호를 입력하는 단계,
상기 제1 프레임에 대한 입력 영상 신호의 계조를 이용해 영상의 특성에 따라 프레임 레이트를 서로 다른 제1 프레임 레이트 및 제2 프레임 레이트 중 하나로 결정하는 단계, 그리고
상기 프레임 레이트 제어부의 결정에 따라 상기 게이트 구동부 및 상기 데이터 구동부를 제어하는 단계
를 포함하고,
상기 제2 프레임 레이트는 상기 제1 프레임 레이트의 N배(N은 2 이상의 자연수)인
표시 장치의 구동 방법.
제22항에서,
상기 제1 프레임의 영상의 특성을 정량화하여 정량 수치를 산출하는 단계, 그리고
상기 정량 수치를 바탕으로 상기 프레임 레이트를 결정하는 단계
를 더 포함하는 표시 장치의 구동 방법.
제23항에서,
상기 영상의 특성은 수직 해상도를 포함하고,
상기 정량 수치는 상기 표시판의 각 열에서 서로 이웃한 행의 상기 입력 영상 신호의 계조 차이의 절대값을 모두 더하여 구해지는 수직 해상도 정량 수치를 포함하고,
상기 수직 해상도 정량 수치가 소정의 제1 기준값보다 큰 경우, 상기 프레임 레이트 판단부는 상기 제1 프레임 레이트로 결정하고, 상기 수직 해상도 정량 수치가 상기 제1 기준값보다 작거나 같은 경우 상기 제2 프레임 레이트로 결정하는
표시 장치의 구동 방법.
제24항에서,
상기 영상의 특성은 프레임 간 차이를 포함하고,
상기 정량 수치는 상기 표시판의 각 화소에 대하여 상기 제1 프레임 및 상기 제1 프레임의 이전 프레임인 제2 프레임 간 상기 입력 영상 신호의 계조 차이의 절대값을 모두 더하여 구해지는 프레임 간 차이 정량 수치를 포함하고,
상기 프레임 간 차이 정량 수치가 소정의 제2 기준값보다 큰 경우, 상기 프레임 레이트 판단부는 상기 제2 프레임 레이트로 결정하고, 상기 프레임 간 차이 정량 수치가 상기 제2 기준값보다 작거나 같은 경우 상기 제1 프레임 레이트로 결정하는
표시 장치의 구동 방법.
제25항에서,
입체 영상 변환 부재를 통해 상기 표시판이 표시하는 영상을 분리하여 서로 다른 시점에서 서로 다른 영상이 인식될 수 있도록 하는 단계를 더 포함하는 표시 장치의 구동 방법.
제26항에서,
상기 프레임 레이트 제어부가 결정한 상기 프레임 레이트에 따라 상기 입체 영상 변환 부재의 구동 타이밍을 제어하는 단계를 더 포함하는 표시 장치의 구동 방법.
제24항에서,
상기 표시 장치는 상기 표시판이 표시하는 영상을 분리하여 서로 다른 시점에서 서로 다른 영상이 인식될 수 있도록 하는 셔터 안경을 더 포함하고,
상기 각 화소가 제1 시점에 대한 영상과 제2 시점에 대한 영상을 각각 상기 제1 프레임 및 상기 제1 프레임의 이전 프레임인 제2 프레임에서 표시하는 단계를 더 포함하고,
상기 영상의 특성은 3차원 영상의 깊이 정보 정량 수치를 포함하고,
상기 깊이 정보 정량 수치는 상기 표시판의 각 화소에 대하여 상기 제1 시점에 대한 상기 입력 영상 신호의 계조와 상기 제2 시점에 대한 상기 입력 영상 신호의 계조의 차이의 절대값을 모두 더하여 구해지는
표시 장치의 구동 방법.
제23항에서,
상기 표시 장치는 상기 표시판에 빛을 공급하는 백라이트, 그리고
상기 백라이트를 구동하는 백라이트 제어부
를 더 포함하고,
상기 프레임 레이트 제어부가 결정한 상기 프레임 레이트에 따라 상기 백라이트 제어부를 제어하는 단계를 더 포함하는
표시 장치의 구동 방법.
제29항에서,
상기 백라이트는 상기 표시판 전체에 대응하여 동시에 온되거나 오프되는 블링킹 백라이트를 포함하는 표시 장치의 구동 방법.
제29항에서,
상기 백라이트는 독립적으로 구동되는 복수의 발광 블록을 포함하고,
상기 프레임 레이트가 상기 제1 프레임 레이트에서 상기 제2 프레임 레이트로 바뀌기 직전의 프레임에서 상기 발광 블록 중 가장 아래쪽에 위치하는 발광 블록의 온(ON) 시간은 가장 위쪽에 위치하는 발광 블록의 온(ON) 시간보다 짧은
표시 장치의 구동 방법.
제23항에서,
상기 프레임 레이트 제어부는 상기 프레임 레이트 판단부가 상기 제2 프레임 레이트로 결정한 경우, 상기 표시판이 상기 제1 프레임 레이트로 구동되는 구간과 상기 제2 프레임 레이트로 구동되는 구간 사이에 중간 프레임이 필요한지 판단하는 단계를 더 포함하는 표시 장치의 구동 방법.
제32항에서,
상기 제1 프레임의 이전 프레임인 제2 프레임의 입력 영상 신호를 저장하는 단계를 더 포함하는 표시 장치의 구동 방법.
제33항에서,
상기 표시판의 각 화소에 대하여 상기 제1 프레임에 대한 입력 영상 신호 및 상기 제2 프레임에 대한 입력 영상 신호의 계조 차이의 절대값을 모두 더하여 프레임 간 차이 정량 수치를 구하고,
상기 프레임 간 차이 정량 수치가 소정의 제3 기준값과 소정의 제4 기준값 사이에 위치하는 경우 상기 중간 프레임이 필요하다고 판단하고, 그렇지 않은 경우 상기 중간 프레임이 필요하지 않다고 판단하는
표시 장치의 구동 방법.
제34항에서,
상기 제1 프레임에 대한 입력 영상 신호의 계조의 합과 상기 제2 프레임에 대한 입력 영상 신호의 계조의 합의 차이의 절대값인 프레임 휘도 정량 수치를 구하고,
상기 프레임 휘도 정량 수치가 소정의 제5 기준값보다 큰 경우 상기 중간 프레임이 필요하지 않다고 판단하고, 그렇지 않은 경우 상기 중간 프레임이 필요하다고 판단하는
표시 장치의 구동 방법.
제35항에서,
상기 중간 프레임이 필요하다고 판단한 경우, 상기 중간 프레임에서 제1 홀드 구간 동안 수직 시작 신호의 펄스를 지연시키고, 상기 제1 홀드 구간 동안 더미 영상 신호가 상기 데이터 구동부에 입력되는 표시 장치의 구동 방법.
제36항에서,
상기 중간 프레임에서, 상기 제1 홀드 구간이 끝난 후 상기 제2 프레임 레이트로 상기 표시판에 상기 데이터 전압이 인가되고,
상기 표시판에 상기 데이터 전압의 인가가 완료된 후, 제2 홀드 구간 동안 그 다음 프레임에 대한 상기 수직 시작 신호의 펄스가 지연되는
표시 장치의 구동 방법.
제35항에서,
상기 중간 프레임이 필요하다고 판단한 경우,
상기 중간 프레임의 상기 표시판의 제1 영역을 상기 제1 프레임 레이트로 구동하는 단계, 그리고
상기 표시판의 상기 제1 영역을 제외한 제2 영역을 상기 제2 프레임 레이트로 구동하는 단계
를 포함하는 표시 장치의 구동 방법.
제38항에서,
상기 중간 프레임에서, 상기 제2 영역이 상기 제2 프레임 레이트로 구동된 후, 홀드 구간 동안 그 다음 프레임에 대한 상기 수직 시작 신호의 펄스가 지연되는 단계를 더 포함하는 표시 장치의 구동 방법.
제23항에서,
상기 제1 프레임에 대한 입력 영상 신호를 입력하는 단계에서, 상기 프레임 레이트를 상기 제1 프레임 레이트 및 상기 제2 프레임 레이트 중 어느 하나로 결정한 결과가 수직 블랭크 구간에 포함되어 전달되는 표시 장치의 구동 방법.