KR20220060415A - 데이터 구동 회로 및 디스플레이 장치 - Google Patents

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KR20220060415A
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이지원
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Abstract

본 발명의 실시예들은, 데이터 구동 회로 및 디스플레이 장치에 관한 것으로서, 디스플레이 장치가 외부로부터 수신된 영상 데이터를 데이터 구동 회로로 공급하는 데이터 신호로 변환하는 과정에서, 이미지가 나타내는 최종 색 온도 타겟을 패널 구동 전류에 기초하여 가변적으로 설정함으로써, 이미지를 표시하는 디스플레이 패널의 소비 전력을 최소화할 수 있다. 또한, 최종 색 온도 타겟을 가변하므로, 이미지의 휘도와 사용자의 인지 수준을 일정하게 유지하며, 디스플레이 장치의 효율을 개선할 수 있다.

Description

데이터 구동 회로 및 디스플레이 장치{DATA DRIVING CIRCUIT AND DISPLAY DEVICE}
본 발명의 실시예들은, 데이터 구동 회로 및 디스플레이 장치에 관한 것이다.
정보화 사회가 발전함에 따라, 화상을 표시하는 디스플레이 장치에 대한 요구가 증가하고 있으며, 액정 디스플레이 장치, 유기 발광 디스플레이 장치와 같은 다양한 유형의 디스플레이 장치가 활용된다.
디스플레이 장치는, 다수의 서브픽셀, 신호 라인 및 전압 라인 등이 배치된 디스플레이 패널과, 디스플레이 패널을 구동하기 위한 각종 구동 회로를 포함할 수 있다.
디스플레이 장치는, 유형에 따라, 서브픽셀로 공급되는 전류의 양을 제어함으로써, 서브픽셀이 나타내는 휘도를 제어하고 디스플레이 패널을 통해 이미지를 표시할 수 있다. 이러한 경우, 디스플레이 패널로 공급되는 전체 전류의 양이 증가할수록 디스플레이 장치의 소비 전력이 증가하므로, 소비 전력의 증가를 최소화하면서 이미지를 표시할 수 있는 방안이 요구된다.
본 발명의 실시예들은, 디스플레이 패널이 표시하는 이미지에 따른 소비 전력을 최소화하고, 디스플레이 패널의 효율을 향상시킬 수 있는 방안을 제공한다.
본 발명의 실시예들은, 디스플레이 장치의 소비 전력이 최소가 되는 이미지를 표시하며, 사용자가 소비 전력의 최소화에 따라 표시되는 이미지의 차이를 인지하는 것을 방지할 수 있는 방안을 제공한다.
일 측면에서, 본 발명의 실시예들은, 다수의 픽셀들이 배치되고 다수의 픽셀들 각각은 적색 서브픽셀, 녹색 서브픽셀, 청색 서브픽셀 및 백색 서브픽셀을 포함하는 디스플레이 패널, 다수의 픽셀들로 데이터 전압을 공급하는 데이터 구동 회로, 및 데이터 구동 회로를 제어하는 컨트롤러를 포함하는 디스플레이 장치를 제공한다.
디스플레이 패널이 제1 이미지를 표시할 때 측정되는 색 온도는 제1 색 온도일 수 있다. 그리고, 디스플레이 패널이 제2 이미지를 표시할 때 측정되는 색 온도는 제1 색 온도와 상이한 제2 색 온도일 수 있다.
제1 이미지가 상기 제1 색 온도로 표시될 때 디스플레이 패널로 공급되는 제1 패널 구동 전류는 제1 이미지가 제2 색 온도로 표시될 경우 디스플레이 패널로 공급되는 제2 패널 구동 전류 이하일 수 있다.
또한, 제2 이미지가 제2 색 온도로 표시될 때 디스플레이 패널로 공급되는 제3 패널 구동 전류는 제2 이미지가 제1 색 온도로 표시될 경우 디스플레이 패널로 공급되는 제4 패널 구동 전류 이하일 수 있다.
제1 이미지에서 다수의 픽셀들 중 테스트 계조를 나타내는 픽셀로 공급되는 데이터 전압은 제2 이미지에서 다수의 픽셀들 중 테스트 계조를 나타내는 픽셀로 공급되는 데이터 전압과 상이할 수 있다.
제1 이미지에서 테스트 계조를 나타내는 픽셀의 휘도는 제2 이미지에서 테스트 계조를 나타내는 픽셀의 휘도와 동일할 수 있다.
디스플레이 패널이 제3 이미지를 표시할 때 측정되는 색 온도는 제3 색 온도이고, 제3 색 온도는 제1 색 온도와 제2 색 온도 사이일 수 있다.
또는, 디스플레이 패널이 제3 이미지를 표시할 때 측정되는 제3 색 온도는 제1 색 온도 및 제2 색 온도 중 하나와 동일할 수 있다.
다른 측면에서, 본 발명의 실시예들은, 컨트롤러로부터 데이터 신호를 수신하고, 디스플레이 패널에 배치된 다수의 픽셀들로 데이터 전압을 출력하는 데이터 구동 회로에 있어서, 제1 데이터 신호에 대응하여 다수의 픽셀들 중 테스트 계조를 나타내는 픽셀로 출력하는 데이터 전압은 제2 데이터 신호에 대응하여 다수의 픽셀들 중 테스트 계조를 나타내는 픽셀로 출력하는 데이터 전압과 상이한 데이터 구동 회로를 제공한다.
본 발명의 실시예들에 의하면, 디스플레이 패널이 표시하는 이미지의 색 온도에 따른 패널 구동 전류를 산출하고, 패널 구동 전류가 최소가 되는 색 온도로 이미지를 표시함으로써, 디스플레이 패널의 소비 전력을 감소시키며 이미지를 표시할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 의하면, 미리 정해진 색 온도의 후보들 중에서 패널 구동 전류가 최소가 되도록 하는 색 온도를 선택하고 선택된 색 온도에 따라 이미지를 표시함으로써, 사용자가 이미지의 차이를 인식하는 것을 방지하면서 디스플레이 장치의 소비 전력을 감소시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 디스플레이 장치에 포함된 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예들에 따른 디스플레이 장치에 포함된 서브픽셀의 회로 구조의 예시를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예들에 따른 디스플레이 장치가 이미지의 색 온도를 설정하는 구성의 예시를 나타낸 도면이다.
도 4 내지 도 6은 본 발명의 실시예들에 따른 디스플레이 장치가 이미지의 색 온도를 설정하는 방식의 예시를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예들에 따른 디스플레이 장치가 이미지의 색 온도를 설정함에 따라 데이터 구동 회로가 출력하는 데이터 전압이 조절되는 예시를 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예들에 따른 디스플레이 장치가 이미지의 색 온도를 설정하는 구성의 다른 예시를 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시예들에 따른 디스플레이 장치가 이미지의 색 온도를 설정하는 방식의 다른 예시를 나타낸 도면이다.
도 10은 본 발명의 실시예들에 따른 디스플레이 장치의 구동 방법의 과정의 예시를 나타낸 도면이다.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성 요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가질 수 있다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 수 있다. 본 명세서 상에서 언급된 "포함한다", "갖는다", "이루어진다" 등이 사용되는 경우 "~만"이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별한 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질, 차례, 순서 또는 개수 등이 한정되지 않는다.
구성 요소들의 위치 관계에 대한 설명에 있어서, 둘 이상의 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속" 등이 된다고 기재된 경우, 둘 이상의 구성 요소가 직접적으로 "연결", "결합" 또는 "접속" 될 수 있지만, 둘 이상의 구성 요소와 다른 구성 요소가 더 "개재"되어 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 여기서, 다른 구성 요소는 서로 "연결", "결합" 또는 "접속" 되는 둘 이상의 구성 요소 중 하나 이상에 포함될 수도 있다.
구성 요소들의 시간 관계 또는 흐름 관계에 대한 설명에 있어서, 예를 들어, "~후에", "~에 이어서", "~다음에", "~전에" 등으로 시간적 선후 관계 또는 흐름적 선후 관계가 설명되는 경우, "바로" 또는 "직접"이 사용되지 않는 이상 연속적이지 않은 경우도 포함할 수 있다.
한편, 구성 요소에 대한 수치 또는 그 대응 정보(예: 레벨 등)가 언급된 경우, 별도의 명시적 기재가 없더라도, 수치 또는 그 대응 정보는 각종 요인(예: 공정상의 요인, 내부 또는 외부 충격, 노이즈 등)에 의해 발생할 수 있는 오차 범위를 포함하는 것으로 해석될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 디스플레이 장치(100)에 포함된 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 디스플레이 장치(100)는, 디스플레이 패널(110)과, 디스플레이 패널(110)을 구동하기 위한 게이트 구동 회로(120), 데이터 구동 회로(130) 및 컨트롤러(140) 등을 포함할 수 있다.
디스플레이 패널(110)은, 다수의 서브픽셀(SP)이 배치되는 액티브 영역(AA)과, 액티브 영역(AA)의 외측에 위치하는 논-액티브 영역(NA)을 포함할 수 있다.
디스플레이 패널(110)에는, 다수의 게이트 라인(GL)과 다수의 데이터 라인(DL)이 배치될 수 있다. 게이트 라인(GL)과 데이터 라인(DL)이 교차하는 영역에 서브픽셀(SP)이 위치할 수 있다.
게이트 구동 회로(120)는, 컨트롤러(140)에 의해 제어되며, 디스플레이 패널(110)에 배치된 다수의 게이트 라인(GL)으로 스캔 신호를 순차적으로 출력하여 다수의 서브픽셀(SP)의 구동 타이밍을 제어한다.
게이트 구동 회로(120)는, 하나 이상의 게이트 드라이버 집적 회로(GDIC: Gate Driver Integrated Circuit)를 포함할 수 있으며, 구동 방식에 따라 디스플레이 패널(110)의 일 측에만 위치할 수도 있고 양 측에 위치할 수도 있다.
각 게이트 드라이버 집적 회로(GDIC)는, 테이프 오토메티드 본딩(TAB: Tape Automated Bonding) 방식 또는 칩 온 글래스(COG: Chip On Glass) 방식으로 디스플레이 패널(110)의 본딩 패드에 연결되거나, GIP(Gate In Panel) 타입으로 구현되어 디스플레이 패널(110)에 직접 배치될 수도 있으며, 경우에 따라서, 디스플레이 패널(110)에 집적화되어 배치될 수도 있다. 또한, 각 게이트 드라이버 집적 회로(GDIC)는, 디스플레이 패널(110)과 연결된 필름 상에 실장되는 칩 온 필름(COF: Chip On Film) 방식으로 구현될 수도 있다.
데이터 구동 회로(130)는, 컨트롤러(140)로부터 데이터 신호를 수신하고, 데이터 신호를 아날로그 형태의 데이터 전압(Vdata)으로 변환한다. 그리고, 게이트 라인(GL)을 통해 스캔 신호가 인가되는 타이밍에 맞춰 데이터 전압(Vdata)을 각각의 데이터 라인(DL)으로 출력하여 각각의 서브픽셀(SP)이 데이터 신호에 따른 밝기를 표현하도록 한다.
데이터 구동 회로(130)는, 하나 이상의 소스 드라이버 집적 회로(SDIC: Source Driver Integrated Circuit)를 포함할 수 있다.
각 소스 드라이버 집적 회로(SDIC)는, 시프트 레지스터, 래치 회로, 디지털 아날로그 컨버터, 출력 버퍼 등을 포함할 수 있다.
각 소스 드라이버 집적 회로(SDIC)는, 테이프 오토메티드 본딩(TAB) 방식 또는 칩 온 글래스(COG) 방식으로 디스플레이 패널(110)의 본딩 패드에 연결되거나, 디스플레이 패널(110)에 직접 배치될 수 있으며, 경우에 따라, 디스플레이 패널(110)에 집적화되어 배치될 수도 있다. 또한, 각 소스 드라이버 집적 회로(SDIC)는, 칩 온 필름(COF) 방식으로 구현될 수 있으며, 이 경우, 각 소스 드라이버 집적 회로(SDIC)는, 디스플레이 패널(110)에 연결된 필름 상에 실장되고, 필름 상의 배선들을 통해 디스플레이 패널(110)과 전기적으로 연결될 수 있다.
컨트롤러(140)는, 게이트 구동 회로(120)와 데이터 구동 회로(130)로 각종 제어 신호를 공급하며, 게이트 구동 회로(120)와 데이터 구동 회로(130)의 동작을 제어한다.
컨트롤러(140)는, 인쇄 회로 기판, 가요성 인쇄 회로 등 상에 실장되고, 인쇄 회로 기판, 가요성 인쇄 회로 등을 통해 게이트 구동 회로(120) 및 데이터 구동 회로(130)와 전기적으로 연결될 수 있다.
컨트롤러(140)는, 각 프레임에서 구현하는 타이밍에 따라 게이트 구동 회로(120)가 스캔 신호를 출력하도록 하며, 외부에서 수신한 영상 데이터를 데이터 구동 회로(130)에서 사용하는 신호 형식에 맞게 변환하고 변환된 데이터 신호를 데이터 구동 회로(130)로 출력할 수 있다.
컨트롤러(140)는, 영상 데이터와 함께 수직 동기 신호(VSYNC), 수평 동기 신호(HSYNC), 입력 데이터 인에이블 신호(DE: Data Enable), 클럭 신호(CLK) 등을 포함하는 각종 타이밍 신호를 외부(예: 호스트 시스템)로부터 수신한다.
컨트롤러(140)는, 외부로부터 수신한 각종 타이밍 신호를 이용하여 각종 제어 신호를 생성하고 게이트 구동 회로(120) 및 데이터 구동 회로(130)로 출력할 수 있다.
일 예로, 컨트롤러(140)는, 게이트 구동 회로(120)를 제어하기 위하여, 게이트 스타트 펄스(GSP: Gate Start Pulse), 게이트 시프트 클럭(GSC: Gate Shift Clock), 게이트 출력 인에이블 신호(GOE: Gate Output Enable) 등을 포함하는 각종 게이트 제어 신호(GCS)를 출력한다.
여기서, 게이트 스타트 펄스(GSP)는 게이트 구동 회로(120)를 구성하는 하나 이상의 게이트 드라이버 집적 회로(GDIC)의 동작 스타트 타이밍을 제어한다. 게이트 시프트 클럭(GSC)은 하나 이상의 게이트 드라이버 집적 회로(GDIC)에 공통으로 입력되는 클럭 신호로서, 스캔 신호의 시프트 타이밍을 제어한다. 게이트 출력 인에이블 신호(GOE)는 하나 이상의 게이트 드라이버 집적 회로(GDIC)의 타이밍 정보를 지정하고 있다.
또한, 컨트롤러(140)는, 데이터 구동 회로(130)를 제어하기 위하여, 소스 스타트 펄스(SSP: Source Start Pulse), 소스 샘플링 클럭(SSC: Source Sampling Clock), 소스 출력 인에이블 신호(SOE: Source Output Enable) 등을 포함하는 각종 데이터 제어 신호(DCS)를 출력한다.
여기서, 소스 스타트 펄스(SSP)는 데이터 구동 회로(130)를 구성하는 하나 이상의 소스 드라이버 집적 회로(SDIC)의 데이터 샘플링 스타트 타이밍을 제어한다. 소스 샘플링 클럭(SSC)은 소스 드라이버 집적 회로(SDIC) 각각에서 데이터의 샘플링 타이밍을 제어하는 클럭 신호이다. 소스 출력 인에이블 신호(SOE)는 데이터 구동 회로(130)의 출력 타이밍을 제어한다.
디스플레이 장치(100)는, 디스플레이 패널(110), 게이트 구동 회로(120), 데이터 구동 회로(130) 등으로 각종 전압 또는 전류를 공급해주거나, 공급할 각종 전압 또는 전류를 제어하는 전원 관리 집적 회로를 더 포함할 수 있다.
각각의 서브픽셀(SP)은, 게이트 라인(GL)과 데이터 라인(DL)의 교차에 의해 정의되는 영역일 수 있으며, 광을 발산하는 소자를 포함하여 적어도 하나 이상의 회로 소자가 배치될 수 있다.
일 예로, 디스플레이 장치(100)가 유기발광 디스플레이 장치인 경우, 다수의 서브픽셀(SP)에 유기 발광 다이오드(OLED)와 여러 회로 소자가 배치될 수 있다. 여러 회로 소자에 의해 서브픽셀(SP)에 배치된 유기 발광 다이오드(OLED)로 공급되는 전류를 제어함으로써, 영상 데이터에 대응하는 밝기를 각각의 서브픽셀(SP)이 나타낼 수 있다.
또는, 경우에 따라, 서브픽셀(SP)에 발광 다이오드(LED)나, 마이크로 발광 다이오드(μLED)가 배치될 수도 있다.
둘 이상의 서브픽셀(SP)이 하나의 픽셀을 구성할 수 있다. 일 예로, 픽셀은, 적색 서브픽셀(SP_R), 녹색 서브픽셀(SP_G) 및 청색 서브픽셀(SP_B)을 포함할 수 있다. 또는, 경우에 따라, 픽셀은, 백색 서브픽셀(SP_W)을 더 포함할 수 있다.
이러한 경우, 픽셀에 포함된 백색 서브픽셀(SP_W)이 픽셀 내에서 배치된 위치는 디스플레이 장치(100)의 유형에 따라 다양할 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예들에 따른 디스플레이 장치(100)에 포함된 서브픽셀(SP)의 회로 구조의 예시를 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, 서브픽셀(SP)에 발광 소자(ED)와 발광 소자(ED)를 구동하기 위한 구동 트랜지스터(DRT)가 배치될 수 있다. 또한, 서브픽셀(SP)에 발광 소자(ED)와 구동 트랜지스터(DRT) 이외에 적어도 하나 이상의 회로 소자가 더 배치될 수 있다.
일 예로, 도 2에 도시된 예시와 같이, 서브픽셀(SP)에 스위칭 트랜지스터(SWT), 센싱 트랜지스터(SENT) 및 스토리지 캐패시터(Cstg)가 더 배치될 수 있다.
따라서, 도 2에 도시된 예시는, 서브픽셀(SP)에 발광 소자(ED) 이외에 3개의 박막 트랜지스터와 1개의 캐패시터가 배치되는 3T1C 구조를 예시로 나타내나, 본 발명의 실시예들은 이에 한정되지는 아니한다. 또한, 도 2에 도시된 예시는, 박막 트랜지스터가 모두 N 타입인 경우를 예시로 나타내나, 경우에 따라, 서브픽셀(SP)에 배치된 박막 트랜지스터는 P 타입일 수도 있다.
스위칭 트랜지스터(SWT)는, 데이터 라인(DL)과 제1 노드(N1) 사이에 전기적으로 연결될 수 있다.
데이터 라인(DL)을 통해 데이터 전압(Vdata)이 서브픽셀(SP)로 공급될 수 있다. 제1 노드(N1)는, 구동 트랜지스터(DRT)의 게이트 노드일 수 있다.
스위칭 트랜지스터(SWT)는, 게이트 라인(GL)으로 공급되는 스캔 신호에 의해 제어될 수 있다. 스위칭 트랜지스터(SWT)는, 데이터 라인(DL)을 통해 공급되는 데이터 전압(Vdata)이 구동 트랜지스터(DRT)의 게이트 노드에 인가되는 것을 제어할 수 있다.
구동 트랜지스터(DRT)는, 구동 전압 라인(DVL)과 발광 소자(ED) 사이에 전기적으로 연결될 수 있다.
구동 전압 라인(DVL)을 통해 제1 구동 전압(EVDD)이 구동 트랜지스터(DRT)의 제3 노드(N3)로 공급될 수 있다. 제1 구동 전압(EVDD)은 고전위 구동 전압일 수 있다. 제3 노드(N3)는, 구동 트랜지스터(DRT)의 드레인 노드 또는 소스 노드일 수 있다.
구동 트랜지스터(DRT)는, 제1 노드(N1)에 인가되는 전압에 의해 제어될 수 있다. 그리고, 구동 트랜지스터(DRT)는, 발광 소자(ED)로 공급되는 구동 전류를 제어할 수 있다.
센싱 트랜지스터(SENT)는, 기준 전압 라인(RVL)과 제2 노드 (N2) 사이에 전기적으로 연결될 수 있다.
기준 전압 라인(RVL)을 통해 기준 전압(Vref)이 제2 노드(N2)로 공급될 수 있다. 제2 노드(N2)는, 구동 트랜지스터(DRT)의 소스 노드 또는 드레인 노드일 수 있다.
센싱 트랜지스터(SENT)는, 게이트 라인(GL)으로 공급되는 스캔 신호에 의해 제어될 수 있다. 센싱 트랜지스터(SENT)를 제어하는 게이트 라인(GL)은 스위칭 트랜지스터(SWT)를 제어하는 게이트 라인(GL)과 동일할 수도 있고, 다를 수도 있다.
센싱 트랜지스터(SENT)는, 제2 노드(N2)에 기준 전압(Vref)이 인가되는 것을 제어할 수 있다. 또한, 센싱 트랜지스터(SENT)는, 경우에 따라, 기준 전압 라인(RVL)을 통해 제2 노드(N2)의 전압을 센싱하는 것을 제어할 수 있다.
스토리지 캐패시터(Cstg)는, 제1 노드(N1)와 제2 노드(N2) 사이에 전기적으로 연결될 수 있다. 스토리지 캐패시터(Cstg)는, 제1 노드(N1)에 인가된 데이터 전압(Vdata)을 한 프레임 동안 유지시켜줄 수 있다.
발광 소자(ED)는, 제2 노드(N2)와 제2 구동 전압(EVSS)이 공급되는 라인 사이에 전기적으로 연결될 수 있다. 제2 구동 전압(EVSS)은, 저전위 구동 전압일 수 있다.
발광 소자(ED)는, 구동 트랜지스터(DRT)를 통해 공급되는 구동 전류에 따른 밝기를 나타낼 수 있다.
디스플레이 패널(110)에 배치된 다수의 서브픽셀(SP) 각각에 위치하는 발광 소자(ED)로 공급되는 구동 전류의 합에 따라 디스플레이 패널(110)의 소비 전력이 결정될 수 있다. 즉, 디스플레이 패널(110)이 이미지를 표시할 때, 디스플레이 패널(110)로 공급되는 패널 구동 전류에 따라 소비 전력이 결정될 수 있다.
본 발명의 실시예들은, 이미지의 휘도를 유지하면서 해당 이미지를 표시하기 위해 디스플레이 패널(110)로 공급되는 패널 구동 전류를 감소시킬 수 있다.
일 예로, 디스플레이 장치(100)는, 디스플레이 패널(110)이 표시하는 이미지의 색 온도에 따른 패널 구동 전류를 산출할 수 있다. 디스플레이 장치(100)는, 산출된 패널 구동 전류가 최소가 되는 색 온도를 설정하고 설정된 색 온도에 따라 이미지를 표시할 수 있다.
디스플레이 장치(100)는, 디스플레이 패널(110)이 표시하는 이미지에 따라 색 온도를 일정한 범위 내에서 가변함으로써, 디스플레이 패널(110)이 이미지를 표시하기 위해 요구되는 소비 전력을 최소화할 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예들에 따른 디스플레이 장치(100)가 이미지의 색 온도를 설정하는 구성의 예시를 나타낸 도면이다.
도 3을 참조하면, 디스플레이 장치(100)의 컨트롤러(140)는, 영상 데이터를 수신하고 수신된 영상 데이터를 데이터 신호로 변환하여 데이터 구동 회로(130)로 출력할 수 있다.
컨트롤러(140)는, 영상 데이터를 데이터 신호로 변환하는 과정에서 데이터 신호에 따른 디스플레이 패널(110)의 소비 전력을 최소화할 수 있는 데이터 신호를 선택할 수 있다.
일 예로, 디스플레이 패널(110)에 배치된 픽셀이 적색 서브픽셀(SP_R), 녹색 서브픽셀(SP_G), 청색 서브픽셀(SP_B) 및 백색 서브픽셀(SP_W)을 포함할 수 있다.
이러한 경우, 컨트롤러(140)는, 외부로부터 적색, 녹색 및 청색 영상 데이터를 수신하고, 수신된 영상 데이터를 적색, 녹색, 청색 및 백색 데이터 신호로 변환할 수 있다.
컨트롤러(140)는, 적색, 녹색, 청색 및 백색 데이터 신호의 변환 과정에서 색 온도 타겟을 설정할 수 있다.
컨트롤러(140)는, 데이터 신호의 변환 시 설정되는 색 온도 타겟을 패널 구동 전류를 고려하여 가변함으로써, 변환된 데이터 신호에 따른 디스플레이 구동 시 디스플레이 패널(110)의 소비 전력을 감소시킬 수 있다.
컨트롤러(140)는, 일 예로, 후보 데이터 변환부(141), 구동 전류 산출부(142) 및 최종 데이터 변환부(143)를 포함할 수 있다.
컨트롤러(140)의 후보 데이터 변환부(141)는, 영상 데이터를 수신할 수 있다. 후보 데이터 변환부(141)는, 수신된 영상 데이터를 색 온도에 따른 변환 커브에 기초하여 후보 데이터 신호로 변환할 수 있다.
일 예로, 색 온도 타겟의 후보가 T1, T2, T3인 경우, 각각의 후보 색 온도 타겟에 대한 변환 커브 1, 2, 3이 존재할 수 있다.
변환 커브는, 적색, 녹색 및 청색 영상 데이터를 적색, 녹색, 청색 및 백색 데이터 신호로 변환할 때 사용되는 커브일 수 있다.
변환 커브는, 일 예로, 백색 데이터의 값에 대응하는 적색, 녹색 및 청색 데이터의 값을 나타낼 수 있다. 즉, 변환 커브는, 백색 데이터의 값과 동등한 값을 갖는 적색, 녹색 및 청색 데이터를 나타낼 수 있다.
변환 커브가 높은 후보 색 온도 타겟에 따른 변환 커브일 경우, 적색 데이터의 양이 작으므로, 녹색 및 청색 데이터의 양이 상대적으로 클 수 있다. 그리고, 변환 커브가 낮은 후보 색 온도 타겟에 따른 변환 커브일 경우, 적색 데이터의 양이 크므로, 녹색 및 청색 데이터의 양이 상대적으로 작을 수 있다.
후보 데이터 변환부(141)는, 후보 색 온도 타겟 각각에 따른 변환 커브에 기초하여 백색 데이터의 값에 대응하는 적색, 녹색 및 청색 데이터의 값을 확인하고, 적색, 녹색 및 청색 영상 데이터를 적색, 녹색, 청색 및 백색 데이터 신호로 변환할 수 있다. 여기서, 백색 데이터의 값에 대응하는 적색, 녹색 및 청색 데이터의 값은 백색 데이터와 동등한 값을 갖는 적색, 녹색 및 청색 데이터의 값을 의미할 수 있다.
변환 커브에 따라 백색 데이터의 값에 대응하는 적색, 녹색 및 청색 데이터의 값이 상이하므로, 동일한 계조를 나타내는 영상 데이터로부터 변환된 데이터 신호는 상이할 수 있다. 즉, 후보 데이터 변환부(141)는, 하나의 영상 데이터로부터 복수의 후보 데이터 신호를 생성할 수 있다.
후보 데이터 신호가 상이하면, 디스플레이 구동 시 패널 구동 전류가 상이해질 수 있다.
구동 전류 산출부(142)는, 후보 데이터 변환부(141)에 의해 영상 데이터가 복수의 후보 데이터 신호로 변환되면, 변환된 후보 데이터 신호로 디스플레이 구동 시 패널 구동 전류를 산출할 수 있다.
패널 구동 전류는, 변환된 데이터 신호에 따른 데이터 전압(Vdata)이 디스플레이 패널(110)로 공급되며 이미지가 표시될 경우, 디스플레이 패널(110)로 공급되는 전류를 의미할 수 있다. 패널 구동 전류는, 일 예로, 디스플레이 패널(110)로 제1 구동 전압(Vdd)을 공급하는 구동 전압 라인(DVL)에 흐르는 전류를 측정하여 확인할 수 있다.
구동 전류 산출부(142)는, 후보 색 온도 타겟에 따라 변환된 후보 데이터 신호 각각에 대한 패널 구동 전류를 산출하고, 산출된 패널 구동 전류를 비교할 수 있다.
구동 전류 산출부(142)는, 패널 구동 전류가 최소가 되는 색 온도를 최종 색 온도 타겟으로 설정할 수 있다. 또는, 경우에 따라, 구동 전류 산출부(142)에 의해 산출된 후보 데이터 신호에 따른 패널 구동 전류에 기초하여 별도의 로직이 최종 색 온도 타겟을 설정할 수도 있다.
일 예로, 후보 색 온도 타겟 T1, T2, T3가 각각 10,500K, 10,000K, 9,500K이고, 후보 색 온도 타겟 T1, T2, T3에 따른 패널 구동 전류가 각각 7A, 6.8A, 6.7A라고 할 때, 최종 색 온도 타겟은 패널 구동 전류가 최소가 되는 9,500K로 설정될 수 있다.
최종 데이터 변환부(143)는, 외부로부터 영상 데이터를 수신하고, 구동 전류 산출부(142)로부터 최종 색 온도 타겟을 수신할 수 있다.
최종 데이터 변환부(143)는, 최종 색 온도 타겟에 따른 변환 커브에 기초하여 적색, 녹색 및 청색 영상 데이터를 적색, 녹색, 청색 및 백색 데이터 신호로 변환할 수 있다.
최종 데이터 변환부(143)는, 변환된 적색, 녹색, 청색 및 백색 데이터 신호를 데이터 구동 회로(130)로 출력할 수 있다.
데이터 구동 회로(130)는, 컨트롤러(140)로부터 수신한 적색, 녹색, 청색 및 백색 데이터 신호에 따른 데이터 전압(Vdata)을 디스플레이 패널(110)로 공급할 수 있다.
디스플레이 패널(110)은, 데이터 구동 회로(130)로부터 공급되는 데이터 전압(Vdata)에 따라 이미지를 표시하며, 디스플레이 패널(110)이 표시하는 이미지의 색 온도는 컨트롤러(140)에 의해 설정된 최종 색 온도 타겟에 따른 색 온도일 수 있다.
최종 색 온도 타겟은 후보 색 온도 타겟 중 패널 구동 전류가 최소가 되는 후보 색 온도 타겟으로 선택되므로, 최종 색 온도 타겟에 따른 색 온도를 나타내는 이미지를 표시할 경우 디스플레이 패널(110)의 소비 전력이 감소할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 실시예들은, 영상 데이터를 데이터 신호로 변환할 때, 변환된 데이터 신호에 따른 패널 구동 전류가 최소가 되도록 최종 색 온도 타겟을 설정함으로써, 디스플레이 패널(110)의 소비 전력을 감소시키며 이미지를 표시할 수 있다.
즉, 이미지를 고정된 색 온도로 표시하지 않고 가변되는 색 온도로 표시함으로써, 디스플레이 패널(110)의 소비 전력을 최소화하고 디스플레이 패널(110)의 효율을 향상시킬 수 있다.
그리고, 미리 정해진 후보 색 온도 타겟 중에서 최종 색 온도 타겟을 설정하므로, 사용자가 인지하기 어려운 범위에서 색 온도를 가변하며 이미지를 표시할 수 있다.
도 4 내지 도 6은 본 발명의 실시예들에 따른 디스플레이 장치(100)가 이미지의 색 온도를 설정하는 방식의 예시를 나타낸 도면이다.
도 4를 참조하면, 컨트롤러(140)가 외부로부터 수신한 적색, 녹색 및 청색 영상 데이터의 계조가 170, 170, 170인 예시를 나타낸다. 여기서, 영상 데이터는 디스플레이 패널(110)에 배치된 픽셀 중 어느 하나의 픽셀에 해당하는 계조를 예시로 나타낸다.
컨트롤러(140)는, 일 예로, 변환 커브 1과 변환 커브 2에 따라 적색, 녹색 및 청색 영상 데이터를 적색, 녹색, 청색 및 백색 데이터 신호로 변환할 수 있다.
변환 커브 1에 따른 백색 데이터의 값은 Wv1이고 변환 커브 2에 따른 백색 데이터의 값은 Wv2일 수 있다. Wv1과 Wv2는 영상 데이터나 변환 커브에 따라 동일할 수도 있고 다를 수도 있으며, 도 4는 Wv1과 Wv2가 동일한 예시를 나타낸다.
변환 커브 1에 따라 영상 데이터를 변환할 경우, 백색 데이터의 값 160에 대응하는 적색, 녹색 및 청색 데이터의 값을 확인한다. 변환 커브 1에 따른 백색 데이터의 값 160에 대응하는 적색, 녹색 및 청색 데이터의 값은 170, 150, 100일 수 있다.
백색 데이터의 사용에 따라, 적색, 녹색 및 청색 데이터의 값 170, 170, 170에서 백색 데이터의 값 160에 대응하는 적색, 녹색 및 청색 데이터의 값인 170, 150, 100을 감해주므로, 변환된 적색, 녹색, 청색 및 백색 데이터의 값은 0, 20, 70, 160일 수 있다.
변환 커브 2에 따라 영상 데이터를 변환할 경우, 백색 데이터의 값 160에 대응하는 적색, 녹색 및 청색 데이터의 값은 170, 140, 95일 수 있다.
백색 데이터의 사용에 따라 백색 데이터의 값 160에 대응하는 적색, 녹색 및 청색 데이터의 값인 170, 140, 95를 감해주므로, 변환된 적색, 녹색, 청색 및 백섹 데이터의 값은 0, 30, 75, 160일 수 있다.
색 온도 타겟을 다르게 하며 영상 데이터를 변환하므로 동일한 계조에 대응하는 데이터 신호가 다를 수 있다. 데이터 신호가 달라지므로, 픽셀로 공급되는 데이터 전압(Vdata)이 달라질 수 있으며, 데이터 전압(Vdata)이 달라지므로 디스플레이 패널(110)의 패널 구동 전류가 달라질 수 있다.
일 예로, 변환 커브 1에 따른 디스플레이 구동 시 패널 구동 전류는 6.7A일 수 있다. 변환 커브 2에 따른 패널 구동 전류는 6.8A일 수 있다.
이러한 경우, 컨트롤러(140)는, 최종 색 온도 타겟을 T1으로 설정하고 T1에 따른 변환 커브 1에 기초하여 적색, 녹색 및 청색 영상 데이터를 적색, 녹색, 청색 및 백색 데이터 신호로 변환할 수 있다.
컨트롤러(140)는, 패널 구동 전류가 최소가 되는 최종 색 온도 타겟에 따라 변환된 데이터 신호를 데이터 구동 회로(130)로 출력하여 이미지가 표시되도록 함으로써, 디스플레이 패널(110)의 소비 전력을 감소시키며 디스플레이 구동을 수행할 수 있다.
또한, 컨트롤러(140)는, 이미지마다 패널 구동 전류가 최소가 되도록 최종 색 온도 타겟을 가변할 수 있다. 컨트롤러(140)는, 가변된 최종 색 온도 타겟에 따라 변환된 데이터 신호를 출력할 수 있다.
또는, 경우에 따라, 컨트롤러(140)는, 일정한 주기마다 패널 구동 전류를 감소시키는 최종 색 온도 타겟을 설정하고 설정된 최종 색 온도 타겟에 따라 영상 데이터를 변환할 수도 있다.
일 예로, 컨트롤러(140)는, 매 프레임마다 최종 색 온도 타겟을 설정할 수도 있으나, 일정 개수의 프레임(예: 10 프레임) 동안 패널 구동 전류가 최소가 되게 하는 최종 색 온도 타겟을 설정할 수도 있다.
컨트롤러(140)가 최종 색 온도 타겟을 설정하는 주기를 다양하게 함으로써, 컨트롤러(140)의 로드를 저감시키거나, 색 온도 가변에 따른 이미지의 차이가 인지되는 것을 방지할 수 있다.
도 5와 도 6은 하나의 프레임마다 최종 색 온도 타겟을 설정하는 예시를 나타낸다.
도 5의 Case 1은 디스플레이 패널이 A 이미지를 표시하는 예시를 나타낸다.
컨트롤러(140)는, A 이미지에 해당하는 영상 데이터를 수신하고, 영상 데이터를 후보 색 온도 타겟에 따른 변환 커브에 기초하여 후보 데이터 신호로 변환할 수 있다.
컨트롤러(140)는, 변환된 후보 데이터 신호에 따른 패널 구동 전류를 산출하고, 산출된 패널 구동 전류에 기초하여 최종 색 온도 타겟을 설정할 수 있다.
일 예로, 후보 색 온도 타겟이 9,250K, 9,500K, 9,750K, 10,000K, 10,250K, 10,500K일 수 있다. A 이미지를 표시할 때, 각각의 후보 색 온도 타겟에 따라 산출된 패널 구동 전류는 6.85A, 6.8A, 6.9A, 7A, 7.1A, 7.2A일 수 있다.
컨트롤러(140)는, 패널 구동 전류가 최소가 되는 9,500K를 최종 색 온도 타겟으로 설정하고, 설정된 최종 색 온도 타겟에 따른 변환 커브에 기초하여 영상 데이터를 데이터 신호로 변환하고 출력할 수 있다.
컨트롤러(140)에 의해 변환된 데이터 신호에 따라 구동되는 디스플레이 패널(110)이 표시하는 A 이미지의 색 온도는 9,500K로 측정될 수 있다. 그리고, 초기 색 온도 타겟이 10,000K로 설정된 경우, A 이미지가 표시됨에 따라 색 온도 측정기(200)에 의해 측정되는 색 온도가 9,500K로 변화하는 것을 확인할 수 있다.
즉, 고정된 초기 색 온도 타겟인 10,000K에 따라 적색, 녹색, 청색 및 백색 데이터를 변환하고 이미지를 표시하는 경우에 비하여, 최종 색 온도 타겟을 이미지에 따라 가변하며 적색, 녹색, 청색 및 백색 데이터를 변환하고 이미지를 표시함으로써, 디스플레이 패널(110)의 소비 전력을 감소시킬 수 있다.
그리고, 디스플레이 패널(110)이 표시하는 이미지에 따라 미리 정해진 범위 내에서 최종 색 온도 타겟을 가변함으로써, 디스플레이 패널(110)의 효율을 개선할 수 있다.
도 6의 Case 2는 디스플레이 패널(110)이 B 이미지를 표시하는 예시를 나타낸다.
컨트롤러(140)는, B 이미지에 해당하는 적색, 녹색 및 청색 영상 데이터를 수신하면, 수신된 영상 데이터를 후보 색 온도 타겟에 따른 변환 커브에 기초하여 후보 데이터 신호로 변환할 수 있다.
컨트롤러(140)는, 변환된 후보 데이터 신호에 따른 패널 구동 전류를 산출하고, 최종 색 온도 타겟을 설정할 수 있다.
일 예로, B 이미지의 경우, 최종 색 온도 타겟을 9,750K로 설정할 경우 패널 구동 전류가 6.7A로서 최소가 될 수 있다.
컨트롤러(140)는, 최종 색 온도 타겟을 9,750K로 설정하고, 설정된 최종 색 온도 타겟에 따른 변환 커브에 기초하여 적색, 녹색 및 청색 영상 데이터를 적색, 녹색, 청색 및 백색 데이터 신호로 변환할 수 있다.
데이터 구동 회로(130)는, 컨트롤러(140)에 의해 변환된 적색, 녹색, 청색 및 백색 데이터 신호에 따른 데이터 전압(Vdata)을 출력할 수 있다.
디스플레이 패널(110)은 데이터 구동 회로(130)에 의해 출력된 데이터 전압(Vdata)에 따라 B 이미지를 표시할 수 있다. 디스플레이 패널(110)에 의해 표시되는 B 이미지의 색 온도는 색 온도 측정기(200)에 의해 9,750K로 측정될 수 있다.
이와 같이, 디스플레이 패널(110)이 A 이미지를 표시할 경우와 B 이미지를 표시할 경우에 최종 색 온도 타겟을 다르게 함으로써, 표시되는 이미지에 따른 패널 구동 전류를 최소화하고 디스플레이 패널(110)의 소비 전력을 감소시킬 수 있다.
디스플레이 패널(110)이 표시하는 이미지의 최종 색 온도 타겟을 조절하며 소비 전력을 감소시키므로, 디스플레이 패널(110)에서 동일한 계조를 나타내는 픽셀의 휘도를 일정하게 유지하며 디스플레이 패널(110)의 소비 전력을 감소시킬 수 있다.
즉, 최종 색 온도 타겟에 따라 픽셀로 공급되는 데이터 전압(Vdata)의 비율이 달라지며 패널 구동 전류를 감소시키되, 디스플레이 패널(110)이 나타내는 휘도를 일정하게 유지할 수 있다.
도 7은 본 발명의 실시예들에 따른 디스플레이 장치(100)가 이미지의 색 온도를 설정함에 따라 데이터 구동 회로(130)가 출력하는 데이터 전압(Vdata)이 조절되는 예시를 나타낸 도면이다.
도 7을 참조하면, 디스플레이 패널(110)이 A 이미지를 표시할 때 측정되는 색 온도와 B 이미지를 표시할 때 측정되는 색 온도는 상이할 수 있다. 즉, 각각의 이미지를 표시할 때 패널 구동 전류가 최소가 되는 색 온도가 최종 색 온도 타겟으로 설정될 수 있다.
A 이미지의 색 온도와 B 이미지의 색 온도가 상이하더라도, 동일한 계조를 나타내는 픽셀의 휘도는 동일할 수 있다.
일 예로, A 이미지와 B 이미지에서 동일한 계조를 나타내는 픽셀을 테스트 계조를 나타내는 픽셀로 지칭한다. A 이미지와 B 이미지에서 테스트 계조를 나타내는 픽셀의 위치는 동일할 수도 있고, 다를 수도 있다.
A 이미지에서 테스트 계조를 나타내는 픽셀로 공급되는 데이터 전압(Vdata)은 적색 데이터 신호 0, 녹색 데이터 신호 20, 청색 데이터 신호 70 및 백색 데이터 신호 160에 기초할 수 있다.
B 이미지에서 테스트 계조를 나타내는 픽셀로 공급되는 데이터 전압(Vdata)은 적색 데이터 신호 0, 녹색 데이터 신호 10, 청색 데이터 신호 50 및 백색 데이터 신호 165에 기초할 수 있다.
A 이미지에서 테스트 계조를 나타내는 픽셀의 휘도와 B 이미지에서 테스트 계조를 나타내는 픽셀의 휘도는 동일할 수 있다.
A 이미지를 표시할 때의 최종 색 온도 타겟과 B 이미지를 표시할 때의 최종 색 온도 타겟을 다르게 함으로써, 테스트 계조를 나타내는 픽셀의 휘도를 일정하게 유지하면서 패널 구동 전류를 최소화할 수 있다.
최종 색 온도 타겟에 따라 적색, 녹색, 청색 및 백색 데이터의 비율을 다르게 함으로써, 휘도를 일정하게 유지하며 소비 전력을 감소시킬 수 있다.
일 예로, 최종 색 온도 타겟이 상대적으로 낮을 경우, 백색 데이터의 값에 대응하는 녹색, 청색 데이터의 양이 작은 변환 커브가 사용되므로, 픽셀로 공급되는 데이터 전압(Vdata)에서 백색 데이터의 값은 감소하고, 녹색, 청색 데이터의 값은 증가할 수 있다. (Case 1 - A 이미지)
다른 예로, 최종 색 온도 타겟이 상대적으로 높을 경우, 백색 데이터의 값에 대응하는 녹색, 청색 데이터의 양이 큰 변환 커브가 사용될 수 있다. 따라서, 픽셀로 공급되는 데이터 전압(Vdata)에서 백색 데이터의 값은 증가하고, 녹색, 청색 데이터의 값은 감소할 수 있다. (Case 2 - B 이미지)
전술한 방식은 일 예시이며, 최종 색 온도 타겟을 설정하기 위해 사용되는 변환 커브의 유형에 따라, 최종 색 온도 타겟에 따른 적색, 녹색, 청색 및 백색 데이터의 값의 비율은 전술한 방식과 다르게 설정될 수도 있다.
또한, 본 발명의 실시예들에 따른 디스플레이 장치(100)는, 경우에 따라, 보간법을 이용하여 최종 색 온도 타겟을 설정하고, 설정된 최종 색 온도 타겟에 따라 이미지를 표시할 수도 있다.
도 8은 본 발명의 실시예들에 따른 디스플레이 장치(100)가 이미지의 색 온도를 설정하는 구성의 다른 예시를 나타낸 도면이다. 도 9는 본 발명의 실시예들에 따른 디스플레이 장치(100)가 이미지의 색 온도를 설정하는 방식의 다른 예시를 나타낸 도면으로서, 도 8에 도시된 컨트롤러(140)에 의해 최종 색 온도 타겟을 설정하는 방식의 예시를 나타낸 도면이다.
도 8을 참조하면, 컨트롤러(140)는, 후보 데이터 변환부(141), 구동 전류 산출부(142), 최종 색 온도 타겟 결정부(144) 및 최종 데이터 변환부(143)를 포함할 수 있다.
후보 데이터 변환부(141)는, 후보 색 온도 타겟에 따른 변환 커브에 기초하여 적색, 녹색 및 청색 영상 데이터를 적색, 녹색, 청색 및 백색 후보 데이터 신호로 변환할 수 있다.
구동 전류 산출부(142)는, 후보 데이터 변환부(141)에 의해 변환된 각각의 후보 데이터 신호에 기초하여 이미지를 표시할 경우 패널 구동 전류를 산출한다. 구동 전류 산출부(142)는, 일 예로, 후보 색 온도 타겟 T1, T2, T3에 따라 이미지를 표시할 경우의 패널 구동 전류를 산출한다.
최종 색 온도 타겟 결정부(144)는, 구동 전류 산출부(142)에 의해 산출된 패널 구동 전류에 기초하여 최종 색 온도 타겟을 결정할 수 있다.
일 예로, 최종 색 온도 타겟 결정부(144)는, 후보 색 온도 타겟 T1, T2, T3에 따른 패널 구동 전류 중 가장 작은 패널 구동 전류를 나타내는 후보 색 온도 타겟과 두 번째로 작은 패널 구동 전류를 나타내는 후보 색 온도 타겟을 선택할 수 있다.
최종 색 온도 타겟 결정부(144)는, 선택된 두 개의 후보 색 온도 타겟의 사이에 속하는 색 온도를 최종 색 온도 타겟으로 설정할 수 있다.
일 예로, 도 9에 도시된 예시와 같이, 후보 색 온도 타겟 T1, T2, T3 각각에 대한 패널 구동 전류는 C1, C2, C3일 수 있다. 그리고, C1>C3>C2일 수 있다.
이러한 경우, 패널 구동 전류가 최소가 되는 후보 색 온도 타겟 T2를 최종 색 온도 타겟으로 설정할 수도 있으나, 경우에 따라, 보간법을 이용하여 후보 색 온도 타겟 T2와 후보 색 온도 타겟 T3 사이에 위치하는 색 온도 Tf를 최종 색 온도 타겟으로 설정할 수도 있다.
최종 색 온도 타겟 Tf는, 일 예로, 후보 색 온도 타겟 T2와 후보 색 온도 타겟 T3의 중간 값일 수 있다. 또는, 최종 색 온도 타겟 Tf는, T2와 T3 사이의 값 중 패널 구동 전류가 더 작은 T2에 더 인접한 값일 수도 있다.
패널 구동 전류가 가장 작은 후보 색 온도 타겟과 두 번째로 작은 후보 색 온도 타겟 사이에 위치하는 색 온도를 최종 색 온도 타겟으로 설정함으로써, 적은 수의 후보 색 온도 타겟을 이용하여 더 많은 수의 최종 색 온도 타겟을 설정할 수 있다.
또한, 최종 색 온도 타겟이 후보 색 온도 타겟의 범위 사이에서 설정되도록 함으로써, 이미지에 따른 최종 색 온도 타겟이 가변되는 범위를 감소시켜 최종 색 온도 타겟의 가변에 따른 이미지의 차이가 사용자에게 인지되는 것을 더욱 방지할 수 있다.
최종 데이터 변환부(143)는, 수신된 적색, 녹색 및 청색 영상 데이터를 최종 색 온도 타겟 결정부(144)에 의해 결정된 최종 색 온도 타겟에 기초하여 적색, 녹색, 청색 및 백색 데이터 신호로 변환하고 변환된 데이터 신호를 데이터 구동 회로(130)로 출력할 수 있다.
도 10은 본 발명의 실시예들에 따른 디스플레이 장치(100)의 구동 방법의 과정의 예시를 나타낸 도면이다.
도 10을 참조하면, 디스플레이 장치(100)는, 외부로부터 적색, 녹색 및 청색 영상 데이터를 수신하고 디스플레이 패널(110)을 통해 적색, 녹색, 청색 및 백색 데이터 신호에 기초한 이미지를 표시할 수 있다.
디스플레이 장치(100)는, 영상 데이터를 데이터 신호로 변환하는 과정에서, 디스플레이 패널(110)의 소비 전력을 저감시킬 수 있는 로직을 수행할 수 있다.
일 예로, 디스플레이 장치(100)는, 적색, 녹색 및 청색 영상 데이터를 수신한다(S1000).
디스플레이 장치(100)는, 후보 색 온도 타겟 별로 적색, 녹색 및 청색 영상 데이터를 적색, 녹색, 청색 및 백색 데이터 신호로 변환할 수 있다(S1010). 디스플레이 장치(100)는, 하나의 영상 데이터를 여러 색 온도 타겟에 따라 복수의 후보 데이터 신호로 변환할 수 있다.
디스플레이 장치(100)는, 후보 데이터 신호 별로 패널 구동 전류를 산출한다(S1020). 디스플레이 장치(100)는, 후보 데이터 신호에 따른 데이터 전압(Vdata)을 디스플레이 패널(110)로 공급하며 이미지를 표시할 경우, 디스플레이 패널(110)로 공급되는 패널 구동 전류를 산출할 수 있다.
디스플레이 장치(100)는, 후보 데이터 신호에 따른 패널 구동 전류를 비교하고, 패널 구동 전류가 최소가 되게 하는 후보 색 온도 타겟을 최종 색 온도 타겟으로 결정할 수 있다(S1030).
디스플레이 장치(100), 결정된 최종 색 온도 타겟에 따라 적색, 녹색 및 청색 영상 데이터를 적색, 녹색, 청색 및 백색 데이터 신호로 변환한다(S1040).
디스플레이 장치(100)는, 변환된 최종 데이터 신호에 따른 데이터 전압(Vdata)을 디스플레이 패널(110)로 공급하며, 디스플레이 패널(110)을 통해 영상 데이터에 대응하는 이미지를 표시할 수 있다.
따라서, 디스플레이 장치(100)는, 영상 데이터에 대응하는 이미지를 표시하기 위해 요구되는 패널 구동 전류를 최소화하고, 디스플레이 패널(110)의 소비 전력을 감소시킬 수 있다.
전술한 본 발명의 실시예들은, 디스플레이 장치(100)가 외부로부터 수신된 영상 데이터를 데이터 신호로 변환하는 과정에서, 최종 색 온도 타겟을 가변적으로 설정함으로써, 디스플레이 패널(110)로 공급되는 패널 구동 전류가 최소가 되도록 변환을 수행할 수 있다.
이미지에 따라 디스플레이 패널(110)로 공급되는 패널 구동 전류를 최소화함으로써, 디스플레이 패널(110)의 소비 전력을 저감시킬 수 있다.
그리고, 최종 색 온도 타겟을 가변하는 방식에 의해 패널 구동 전류를 저감시킴으로써, 이미지의 휘도를 동일하게 유지하고 사용자의 인지 수준을 일정한 범위 내에서 유지하면서 디스플레이 패널(110)의 효율을 개선할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예들에 의하면, 디스플레이 패널(110)에 따라 서브픽셀(SP)에 배치된 발광 소자(ED)의 특성이 달라지더라도 최종 색 온도 타겟을 가변적으로 설정하고 이미지를 표시함으로써, 각각의 디스플레이 패널(110)의 특성에 적합한 이미지를 낮은 소비 전력으로 제공할 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 또한, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이므로 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 디스플레이 장치 110: 디스플레이 패널
120: 게이트 구동 회로 130: 데이터 구동 회로
140: 컨트롤러 141: 후보 데이터 변환부
142: 구동 전류 산출부 143: 최종 데이터 변환부
144: 최종 색 온도 타겟 결정부 200: 색 온도 측정기

Claims (16)

  1. 다수의 픽셀들이 배치되고, 상기 다수의 픽셀들 각각은 적색 서브픽셀, 녹색 서브픽셀, 청색 서브픽셀 및 백색 서브픽셀을 포함하는 디스플레이 패널;
    상기 다수의 픽셀들로 데이터 전압을 공급하는 데이터 구동 회로; 및
    상기 데이터 구동 회로를 제어하는 컨트롤러를 포함하고,
    상기 디스플레이 패널이 제1 이미지를 표시할 때 측정되는 색 온도는 제1 색 온도이고, 상기 디스플레이 패널이 제2 이미지를 표시할 때 측정되는 색 온도는 제2 색 온도인 디스플레이 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 이미지가 상기 제1 색 온도로 표시될 때 상기 디스플레이 패널로 공급되는 제1 패널 구동 전류는 상기 제1 이미지가 상기 제2 색 온도로 표시될 경우 상기 디스플레이 패널로 공급되는 제2 패널 구동 전류 이하인 디스플레이 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제2 이미지가 상기 제2 색 온도로 표시될 때 상기 디스플레이 패널로 공급되는 제3 패널 구동 전류는 상기 제2 이미지가 상기 제1 색 온도로 표시될 경우 상기 디스플레이 패널로 공급되는 제4 패널 구동 전류 이하인 디스플레이 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 이미지에서 상기 다수의 픽셀들 중 테스트 계조를 나타내는 픽셀로 공급되는 데이터 전압은 상기 제2 이미지에서 상기 다수의 픽셀들 중 상기 테스트 계조를 나타내는 픽셀로 공급되는 데이터 전압과 상이한 디스플레이 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제1 색 온도는 상기 제2 색 온도보다 작고,
    상기 제1 이미지에서 상기 테스트 계조를 나타내는 픽셀로 공급되는 녹색 데이터 전압 및 청색 데이터 전압 중 적어도 하나는 상기 제2 이미지에서 상기 테스트 계조를 나타내는 픽셀로 공급되는 녹색 데이터 전압 및 청색 데이터 전압 중 적어도 하나보다 큰 디스플레이 장치.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 제1 색 온도는 상기 제2 색 온도보다 작고,
    상기 제1 이미지에서 상기 테스트 계조를 나타내는 픽셀로 공급되는 백색 데이터 전압은 상기 제2 이미지에서 상기 테스트 계조를 나타내는 픽셀로 공급되는 백색 데이터 전압보다 작은 디스플레이 장치.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 제1 이미지에서 상기 테스트 계조를 나타내는 픽셀의 휘도는 상기 제2 이미지에서 상기 테스트 계조를 나타내는 픽셀의 휘도와 동일한 디스플레이 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 디스플레이 패널이 제3 이미지를 표시할 때 측정되는 색 온도는 제3 색 온도이고,
    상기 제3 색 온도는 상기 제1 색 온도와 상기 제2 색 온도 사이에 포함되는 디스플레이 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 디스플레이 패널이 제3 이미지를 표시할 때 측정되는 색 온도는 제3 색 온도이고,
    상기 제3 색 온도는 상기 제1 색 온도 및 상기 제2 색 온도 중 하나와 동일한 디스플레이 장치.
  10. 다수의 픽셀들이 배치되고, 상기 다수의 픽셀들 각각은 적색 서브픽셀, 녹색 서브픽셀, 청색 서브픽셀 및 백색 서브픽셀을 포함하는 디스플레이 패널;
    상기 다수의 픽셀들로 데이터 전압을 공급하는 데이터 구동 회로; 및
    상기 데이터 구동 회로를 제어하는 컨트롤러를 포함하고,
    상기 디스플레이 패널이 제1 이미지를 표시할 때 테스트 계조를 나타내는 픽셀로 공급되는 데이터 전압과 상기 디스플레이 패널이 제2 이미지를 표시할 때 상기 테스트 계조를 나타내는 픽셀로 공급되는 데이터 전압은 상이한 디스플레이 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제1 이미지를 표시할 때 상기 테스트 계조를 나타내는 픽셀의 휘도는 상기 제2 이미지를 표시할 때 상기 테스트 계조를 나타내는 픽셀의 휘도와 동일한 디스플레이 장치.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 디스플레이 패널이 상기 제1 이미지를 표시할 때 측정되는 색 온도는 상기 디스플레이 패널이 상기 제2 이미지를 표시할 때 측정되는 색 온도와 상이한 디스플레이 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제1 이미지를 상기 제2 이미지를 표시할 때 측정되는 색 온도로 표시할 경우 상기 디스플레이 패널로 공급되는 패널 구동 전류가 증가하는 디스플레이 장치.
  14. 컨트롤러로부터 데이터 신호를 수신하고, 디스플레이 패널에 배치된 다수의 픽셀들로 데이터 전압을 출력하는 데이터 구동 회로에 있어서,
    제1 데이터 신호에 대응하여 상기 다수의 픽셀들 중 테스트 계조를 나타내는 픽셀로 출력하는 데이터 전압은 제2 데이터 신호에 대응하여 상기 다수의 픽셀들 중 테스트 계조를 나타내는 픽셀로 출력하는 데이터 전압과 상이한 데이터 구동 회로.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 제1 데이터 신호에 대응하여 상기 테스트 계조를 나타내는 픽셀로 출력되는 적색 데이터 전압, 녹색 데이터 전압, 청색 데이터 전압 및 백색 데이터 전압 중 적어도 하나는 상기 제2 데이터 신호에 대응하여 상기 테스트 계조를 나타내는 픽셀로 출력되는 적색 데이터 전압, 녹색 데이터 전압, 청색 데이터 전압 및 백색 데이터 전압 중 적어도 하나와 상이한 데이터 구동 회로.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 제1 데이터 신호에 대응하여 출력된 데이터 전압에 의해 상기 테스트 계조를 나타내는 픽셀의 휘도는 상기 제2 데이터 신호에 대응하여 출력된 데이터 전압에 의해 상기 테스트 계조를 나타내는 픽셀의 휘도와 동일한 데이터 구동 회로.
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