表示装置及びその駆動方法
【課題】向上した表示特性を有する表示装置が提供される。
【解決手段】表示パネル、パネル駆動回路、バックライトユニット、バックライト制御回路を備え、バックライト制御回路は、表示パネルに第1及び第2映像データが供給される2フレームに該当する第1時間区間及び表示パネルに第3及び第4映像データが供給される2フレームに該当する第2時間区間を各々時間順序にしたがって第1ブリキング時間区間、第2ブリキング時間区間、第3ブリキング時間区間、及び第4ブリキング時間区間で分けて制御する制御信号をバックライトユニットに提供する。
【解決手段】表示パネル、パネル駆動回路、バックライトユニット、バックライト制御回路を備え、バックライト制御回路は、表示パネルに第1及び第2映像データが供給される2フレームに該当する第1時間区間及び表示パネルに第3及び第4映像データが供給される2フレームに該当する第2時間区間を各々時間順序にしたがって第1ブリキング時間区間、第2ブリキング時間区間、第3ブリキング時間区間、及び第4ブリキング時間区間で分けて制御する制御信号をバックライトユニットに提供する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は表示装置及びその駆動方法に関し、より詳細には向上した表示特性を有する表示装置及びその駆動方法に関する。
【背景技術】
【0002】
一般的に、3次元映像表示装置は立体映像を具現するために表示パネルに左眼用映像及び右眼用映像を交互に表示する。しかし、表示パネルに表示される映像が左眼映像から右眼映像に転換されるか、或いは、反対に右眼映像で左眼映像に転換されるとき、左眼映像と右眼映像とが混在されるクロストーク(crosstalk)現象によって3次元映像の品質が低下される。
【0003】
また、表示装置、特に3次元映像表示装置に含まれる表示パネル及びバックライトユニットの特性によって表示パネルの輝度が変化する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2009−175346号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明の目的は向上した表示特性を有する表示装置を提供することである。
【0006】
また、本発明の他の目的は表示装置の駆動方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明の一実施形態による表示装置は表示パネル、パネル駆動回路、バックライトユニット、及びバックライト制御回路を含む。
【0008】
前記表示パネルはn行m列に配列された画素(n及びmは2以上の整数である)を含み、前記画素を第1行から第n行まで行単位に順次駆動して映像を表示する。前記パネル駆動回路は第1映像データ、第2映像データ、第3映像データ、及び第4映像データの少なくとも1つを各々1フレーム単位に順次反複して前記表示パネルに提供する。
【0009】
前記バックライトユニットは前記第1行の画素と平行であり、前記第1行の画素に隣接するように配置された第1光源及び前記第1光源と対向して前記第n行の画素に隣接するように配置された第2光源を含み、前記表示パネルに光を照射する。前記バックライト制御回路は前記表示パネルに前記第1映像データ及び前記第2映像データが供給される2フレームに該当する第1時間区間及び前記表示パネルに前記第3映像データ及び前記第4映像データが供給される2フレームに該当する第2時間区間を各々時間順序にしたがって第1ブリキング時間区間、第2ブリキング時間区間、第3ブリキング時間区間、及び第4ブリキング時間区間で分けて前記第1光源及び前記第2光源のブリキングタイミングを制御する制御信号を前記バックライトユニットに提供する。
【0010】
前記第1ブリキング時間区間で前記第1光源及び前記第2光源はターンオフされ、前記第2ブリキング時間区間で前記第1光源はターンオンされ、前記第2光源はターンオフされ、前記第3ブリキング時間区間で前記第1光源及び前記第2光源はターンオンされ、前記第4ブリキング時間区間で前記第1光源はターンオフされ、前記第2光源はターンオンされる。
【0011】
本発明の他の実施形態による表示装置は表示パネル、パネル駆動回路、バックライトユニット、及びバックライト制御回路を含む。
【0012】
前記表示パネルはn行m列に配列された画素を含み、前記画素を第1行から第n行まで行単位に順次駆動して映像を表示する。前記パネル駆動回路は第1映像データ、第2映像データ、第3映像データ、及び第4映像データの少なくとも1つを各々1フレーム単位に順次反複して前記表示パネルに提供する。
【0013】
前記バックライトユニットは前記第1行の画素と平行であり、前記第1行の画素に隣接するように配置された第1光源及び前記第1光源と対向して前記第n行の画素に隣接するように配置された第2光源を含み、前記表示パネルに光を照射する。前記バックライト制御回路は前記表示パネルに前記第1映像データ及び前記第2映像データが供給される2フレームに該当する第1時間区間及び前記表示パネルに前記第3映像データ及び前記第4映像データが供給される2フレームに該当する第2時間区間を各々時間順序にしたがって第1ブリキング時間区間、第2ブリキング時間区間及び第3ブリキング時間区間で分けて前記第1光源及び前記第2光源のブリキングタイミングを制御する制御信号を前記バックライトユニットに供給する。
【0014】
前記第1ブリキング時間区間で前記第1及び第2光源はターンオフされ、前記第2ブリキング時間区間で前記第1光源はターンオンされ、前記第2光源はターンオフされ、前記第3ブリキング時間区間で前記第1光源はターンオフされ、前記第2光源はターンオンされ、前記第1ブリキング時間区間は前記第2ブリキング時間区間及び前記第3ブリキング時間区間の各々より短い。
【0015】
本発明のその他の実施形態に係る表示装置は表示パネル、パネル駆動回路、バックライトユニット、及びバックライト制御回路を含む。
【0016】
前記表示パネルはn行m列に配列された画素を含み、前記画素を第1行から第n行まで行単位に順次駆動して映像を表示する。
【0017】
前記パネル駆動回路は第1映像データ、第2映像データ、第3映像データ、及び第4映像データの少なくとも1つを各々1フレーム単位に順次反複して前記表示パネルに供給する。
【0018】
前記バックライトユニットは前記第1行の画素と平行であり、前記第1行の画素に隣接するように配置された第1光源及び前記第1光源と対向して前記第n行の画素に隣接するように配置された第2光源を含み、前記表示パネルに光を照射する。
【0019】
前記バックライト制御回路は前記表示パネルに前記第1映像データ及び前記第2映像データが供給される2フレームに該当する第1時間区間及び前記表示パネルに前記第3映像データ及び前記第4映像データが供給される2フレームに該当する第2時間区間を各々時間順序にしたがって第1ブリキング時間区間、第2ブリキング時間区間、第3ブリキング時間区間、及び第4ブリキング時間区間で分けて前記第1光源及び第2光源のブリキングタイミングを制御する制御信号を前記バックライトユニットに供給する。
【0020】
前記第1ブリキング時間区間で前記第1光源はターンオフされ、前記第2光源はターンオンされ、前記第2ブリキング時間区間で前記第1光源はターンオンされ、前記第2光源はターンオフされ、前記第3ブリキング時間区間で前記第1光源及び前記第2光源はターンオンされ、前記第4ブリキング時間区間で前記第1光源はターンオフされ、前記第2光源はターンオンされ、前記第3ブリキング時間区間は前記第1ブリキング時間区間及び前記第3ブリキング時間区間より各々短い。
【0021】
本発明の一実施形態に係るn行m列に配列された画素を含む表示パネルに映像データと光源からの光を照射して映像を表示する表示装置の駆動方法は次の通りである。
【0022】
先ず、各画素に同一な階調の映像データを供給し、前記表示パネルに前記光を照射して前記表示パネルの表示面の上の輝度を測定する。次に、前記輝度の測定結果に基づいて所定の輝度より高い輝度を有し、1行の画素と並べた横ストライプに表われる高輝度横ストライプ領域を探知する。前記表示装置の駆動の時に、前記高輝度横ストライプ領域に属する画素を通じて前記映像データが表示される時間区間内の所定の時間区間の間に前記光源をターンオフ状態に維持し、前記所定の時間区間以外の時間区間で前記光源をオン状態に維持する。
【発明の効果】
【0023】
本発明によれば、左眼映像と右眼映像が混在されるクロストーク現象の発生を緩和又は防止し、表示装置の表示面で高輝度による横ストライプ等が視認されることを防止する表示装置及びその駆動方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【0024】
【図1】本発明の一実施形態に係る表示装置を示すブロック図である。
【図2】図1の表示パネル及びバックライトユニットを示す分解斜視図である。
【図3】本発明の一実施形態に係るバックライトユニットの発光タイミング図である。
【図4】本発明の他の実施形態に係るバックライトユニットの発光タイミング図である。
【図5】本発明の一実施形態に係る導光板の輝度特性を示すグラフである。
【図6A】図5の輝度特性を有する導光板を示す斜視図である。
【図6B】図5の輝度特性を有する導光板を示す斜視図である。
【図7】本発明のその他の実施形態に係るバックライトユニットの発光タイミング図である。
【図8】本発明のその他の実施形態に係るバックライトユニットの発光タイミング図である。
【図9】本発明の一実施形態に係る表示装置の駆動方法を示すフローチャートである。
【図10A】本発明のその他の実施形態に係る表示パネルの表示面の上に発生される高輝度横ストライプを示す平面図である。
【図10B】図10Aの表示パネルで表示面の上の垂直位置にしたがう輝度グラフである。
【図10C】図10Aの表示パネルの高輝度横ストライプの視認を防止する表示装置の駆動方法を示すタイミング図である。
【図11A】本発明のその他の実施形態に係る表示パネルの表示面の上に発生される高輝度横ストライプを示す平面図である。
【図11B】図11Aの表示パネルで表示面の上の垂直位置にしたがう輝度グラフである。
【図11C】図11Aの表示パネルの高輝度横ストライプの視認を防止する表示装置の駆動方法を示すタイミング図である。
【図12A】本発明のその他の実施形態に係る表示パネルの表示面の上に発生される高輝度横ストライプを示す平面図である。
【図12B】図12Aの表示パネルで表示面の上の垂直位置にしたがう輝度グラフである。
【図12C】図12Aの表示パネルの高輝度横ストライプの視認を防止する表示装置の駆動方法を示すタイミング図である。
【発明を実施するための形態】
【0025】
以下、添付した図面を参照して本発明の望ましい実施形態をより詳細に説明する。
【0026】
図1は本発明の一実施形態に係る表示装置を示すブロック図である。
【0027】
図1を参照すれば、表示装置10は映像を表示する表示パネル100、表示パネル100を駆動するゲート駆動部120及びデータ駆動部130、データ駆動部130に連結されたガンマ電圧生成部150、ゲート駆動部120及びデータ駆動部130を制御するタイミングコントローラ160、表示パネル100に光を照射するバックライトユニット210、バックライトユニット210の発光タイミングを制御するバックライト制御回路220を含む。
【0028】
表示装置10はリピータ(repeater)170、フレームレートコンバータ180、及びシャッタ眼鏡110をさらに含む。
【0029】
リピータ170はビデオシステム(図示せず)から2次元映像信号DATA又は3次元映像信号(図示せず)を受信する。リピータ170は受信した2次元映像信号DATA又は3次元映像信号をフレームレートコンバータ180に伝送する。
【0030】
フレームレートコンバータ180はリピータ170から2次元映像信号DATAを受信した場合、3次元イネーブル信号3D_ENに応答して2次元映像信号DATAを3次元映像信号に変換し、変換された3次元映像信号のフレームレートを表示パネル100のフレームレートに合うように変換する。例えば、フレームレートコンバータ180は60Hzの周波数を有する2次元映像信号DATAを左眼用映像フレーム(以下、左眼映像データと称する)L及び右眼用映像フレーム(以下、右眼映像データと称する)Rで分離して3次元映像信号を生成し、3次元映像信号を240Hzの周波数を有する4倍速映像信号LLRRに変換できる。本実施形態によれば、フレームレートコンバータ180は3次元映像信号を240Hz以外の周波数、例えば、120Hz、360Hz等を有する4倍速映像信号LLRRの周波数に変換できる。4倍速映像信号LLRRの周波数が240Hzである場合、4倍速映像信号LLRRの各フレームが出力される時間は1/240秒である。
【0031】
図1に示さないが、フレームレートコンバータ180がリピータ170から2次元イネーブル信号を受信した場合、2次元映像信号DATAを3次元映像信号に変換せずに出力してもよい。
【0032】
4倍速映像信号LLRRを出力するために、先ずフレームレートコンバータ180はリピータ170から受信した2次元映像信号DATAを左眼映像データLと右眼映像データRとで分離して2倍速映像信号を生成する。以後、フレームレートコンバータ180は左眼映像データLと右眼映像データRとの各々に連続する左眼映像データL及び右眼映像データRを生成する。したがって、フレームレートコンバータ180は2倍速映像信号を4倍速映像信号LLRRに変換する。
【0033】
図1に示さないが、フレームレートコンバータ180はリピータ170から3次元映像信号を受信した場合、3次元映像信号のフレームレートを表示パネル100のフレームレートに合うように変換して表示パネル100に出力する。
【0034】
タイミングコントローラ160はフレームレートコンバータ180から4倍速映像信号LLRRを受信し、リピータ170から制御信号CONT1を受信する。タイミングコントローラ160は4倍速映像信号LLRRの中で重複して供給される左眼映像データL及び右眼映像データRを各々ブラック表示用映像フレーム(以下、ブラック映像データBと称する)に変換し、変換された4倍速映像信号LBRBを出力する。タイミングコントローラ160は各画素の充電率を補償するためのデータ補償方法を通じて映像信号LBRBを補償して出力する。
【0035】
タイミングコントローラ160に供給される制御信号CONT1はメーンクロック信号LBRB、垂直同期信号VSYNC、水平同期信号HSYNC、データイネーブル信号DE等を含む。タイミングコントローラ160は制御信号CONT1を用いてゲート駆動部120の動作を制御するためのゲート制御信号CONT2及びデータ駆動部130の動作を制御するためのデータ制御信号CONT3を生成し、生成されたゲート制御信号CONT2及びデータ制御信号CONT3をゲート駆動部120及びデータ駆動部130に各々供給する。
【0036】
一方、タイミングコントローラ160はリピータ170から3次元イネーブル信号3D_ENを受信し、3次元イネーブル信号3D_ENに応答してガンマ選択制御信号CONT4を生成する。ガンマ選択制御信号CONT4はガンマ電圧生成部150に供給される。ガンマ電圧生成部150はハイレベルのガンマ選択制御信号CONT4に応答して、例えば、3次元用ガンマ基準電圧VGMA1〜VGMA18を出力するが、これに限定されるわけではない。
【0037】
図1に示さないが、タイミングコントローラ160に2次元イネーブル信号が供給されれば、ガンマ電圧生成部150はローレベルのガンマ選択制御信号CONT4に応答して3次元用ガンマ基準電圧VGMA1〜VGMA18と他の大きさを有する2次元用ガンマ基準電圧とを出力する。
【0038】
また、タイミングコントローラ160はビデオシステムから3次元同期信号3D_Syncを受信して、左眼データ電圧と右眼データ電圧との極性を制御する反転信号POLの周期を変更し、変更された反転信号POLをデータ駆動部130に供給する。例えば、2次元同期信号が発生する時、タイミングコントローラ160は反転信号POLの反転周期を1フレームに変更し、3次元同期信号3D_Syncが発生する時、反転信号POLの反転周期を2フレームに変更する。
【0039】
表示パネル100はゲート電圧を受信する複数のゲートラインGL1〜GLnとデータ電圧とを受信する複数のデータラインDL1〜DLmを含む。ゲートラインGL1〜GLnとデータラインDL1〜DLmとによって表示パネル100には複数の画素領域が定義され、各画素領域には画素を含む。
【0040】
画素は同一な構成及び機能を有するので、説明を容易にするために図1には1つの画素P11を例として示した。
【0041】
画素P11は薄膜トランジスタ105、液晶キャパシタ107、及びストレージキャパシタ109を含む。薄膜トランジスタ105は第1ゲートラインGL1に接続されたゲート電極、第1データラインDL1に接続されたソース電極及び液晶キャパシタ107とストレージキャパシタ109とに接続されたドレイン電極を含む。液晶キャパシタ107とストレージキャパシタ109とはドレイン電極に並列接続される。
【0042】
図1に示さないが、表示パネル100は第1基板、第1基板と対向する第2基板、及び第1基板と第2基板との間に配置された液晶層を含む。
【0043】
第1基板にはゲートラインGL1〜GLn、データラインDL1〜DLm、薄膜トランジスタ105、及び液晶キャパシタ107の第1電極である画素電極(図示せず)が形成される。薄膜トランジスタ105はゲート電圧に応答してデータ電圧を画素電極に印加する。
【0044】
第2基板には液晶キャパシタ107の第2電極である共通電極(図示せず)が形成され、共通電極には基準電圧が印加される。画素電極と共通電極の間に配置された液晶層は誘電体の役割を果たす。液晶キャパシタ107にはデータ電圧と基準電圧との電位差に対応する電圧が充電される。
【0045】
ゲート駆動部120は表示パネル100の上に配置されたゲートラインGL1〜GLnと電気的に接続され、ゲートラインGL1〜GLnにゲート電圧を供給する。具体的に、ゲート駆動部120はタイミングコントローラ160から印加されるゲート制御信号CONT2に応答してゲートラインGL1〜GLnを駆動するためにゲートオン電圧VONとゲートオフ電圧VOFFを含むゲート信号とを生成し、生成されたゲート信号をゲートラインGL1〜GLnに順次出力する。
【0046】
データ駆動部130はタイミングコントローラ160から映像データLBRBを受信し、データ制御信号CONT3に応答して左眼映像データL、ブラック映像データB及び右眼映像データRを左眼データ電圧、ブラックデータ電圧及び右眼データ電圧に各々変換して表示パネル100に供給する。特に、データ駆動部130はガンマ電圧生成部150から供給される3次元ガンマ基準電圧VGMA1〜VGMA18に基づいて、左眼映像データL、ブラック映像データB及び右眼映像データRを左眼データ電圧、ブラックデータ電圧及び右眼データ電圧に各々変換する。
【0047】
データ駆動部130は表示パネル100の上に配置されたデータラインDL1〜DLmと電気的に接続されて、左眼データ電圧、ブラックデータ電圧、右眼データ電圧及びブラックデータ電圧の順に各データラインDL1〜DLmに反複して供給する。
【0048】
表示装置10は表示パネル100で表示される映像を観測するためのシャッタ眼鏡300をさらに含む。
【0049】
シャッタ眼鏡300は左眼シャッタ(図示せず)と右眼シャッタ(図示せず)とを含む。シャッタ眼鏡300は3次元同期信号3D_Syncを受信し、3次元同期信号3D_Syncに応答して左眼シャッタと右眼シャッタを順次駆動する。使用者がシャッタ眼鏡300を着用すれば、順次駆動される左眼シャッタと右眼シャッタとを通じて表示パネル100で表示される3次元映像を観測する。
【0050】
図2は図1の表示パネルとバックライトユニットを示す分解斜視図である。
【0051】
図1及び図2を参照すれば、表示パネル100にはn行m列(n及びmは2以上の整数である。)の画素P11〜Pnmが定義され、各画素は対応するゲートライン及び対応するデータラインに接続される。
【0052】
バックライトユニット210は第1光源211、第2光源212及び導光板215を含む。第1光源211は第1行の画素P11〜P1mと並び、第1行の画素P11〜P1mに隣接するように配置されて導光板215に光を照射する。第2光源212は第n行の画素Pn1〜Pnmと並び、第n行の画素Pn1〜Pnmに隣接するように配置されて導光板215に光を照射する。第1及び第2光源211、212は線光源又は点光源で構成し、冷陰極蛍光ランプ、外部電極蛍光ランプ、又は発光ダイオード等で構成してもよい。
【0053】
図3は本発明の一実施形態に係るバックライトユニットの発光タイミング図である。
【0054】
図3を参照すれば、垂直同期信号VSYNCのハイ区間は各フレームK〜K+5の開始を表示する。垂直同期信号VSYNCで1つのハイ区間とそれに隣接するハイ区間との間の時間間隔は1フレームに該当する時間であり、表示装置の駆動形態にしたがって、1フレームに該当する時間は1/60秒、1/120秒、1/240秒等であってもよい。
【0055】
図3には、各々のフレームで、映像信号LBRBが表示パネル100に表示されるタイミングを垂直同期信号VSYNCの下に図示した。図3に示したように、K番目フレームには左眼映像データLが表示され、K+1番目フレームにはブラック映像データBが表示され、K+2番目フレームには右眼映像データRが表示され、K+3番目フレームには再びブラック映像データBが表示される。
【0056】
映像信号LBRBはゲートラインGL1〜GLnの順次駆動によって画素P11〜Pnmに行単位に順次入力されるので、1フレームの映像は表示パネル100の表示面の垂直位置によって表示される始点に差異がある。したがって、映像信号LBRBの表示タイミングは図3のように示した。言い換えれば、第1行の画素P11〜P1mには1フレームの開始の直後にデータが入力されるが、第n行の画素Pn1〜Pnmにはその次のフレームの直前にデータが入力される。入力されたデータは1フレームの間に入力された画素に充電されて映像を表示する。
【0057】
図3は、映像信号LBRBの表示タイミングの下には第1及び第2光源211、212のブリキングタイミング(blinking timing point)を示した。
【0058】
図3を参照すれば、K番目及びK+1番目フレームは第1ブリキング時間区間BTP1、第2ブリキング時間区間BTP2、第3ブリキング時間区間BTP3、及び第4ブリキング時間区間BTP4で分かれる。第1ブリキング時間区間BTP1で第1及び第2光源211、212は全てターンオフされる。第2ブリキング時間区間BTP2で第1光源211はターンオンされ、第2光源212はターンオフされる。第3ブリキング時間区間BTP3で第1及び第2光源211、212は全てターンオンされる。第4ブリキング時間区間BTP4で第1光源211はターンオフされ、第2光源212はターンオンされる。第1及び第2光源211、212のブリキングタイミングは以後のフレームで同様に反複される。
【0059】
第1ブリキング時間区間BTP1は少なくとも左眼映像データLが第1行の画素P11〜P1mに入力される時間区間を含む。第3ブリキング時間区間BTP3は少なくとも左眼映像データLが第n行の画素Pn1〜Pnmに入力される時間区間及びブラック映像データBが第1行の画素P11〜P1mに入力される時間区間を含む。
【0060】
第1ブリキング時間区間BTP1は第2乃至第4ブリキング時間区間BTP2〜BTP4より短くなる。また、第3ブリキング時間区間BTP3は第2及び第4ブリキング時間区間BTP2、BTP4より短くなる。具体的に、1フレームに該当する時間区間に対する第1ブリキング時間区間BTP1の比は約0.3以下であり、1フレームに該当する時間区間に対する第3ブリキング時間区間BTP3の比は約0.6以下である。
【0061】
第1ブリキング時間区間BTP1は左眼映像データLと右眼映像データRとが交互に表示される部分である。したがって、左眼映像データLと右眼映像データRのクロストーク現象の発生を防止するために、第1及び第2光源211、212を全てターンオフする。
【0062】
第3ブリキング時間区間BTP3は表示パネル100の表示面の中心領域に配置した行の画素で映像が表示される区間である。したがって、表示面の中心領域の輝度を補償するために、第1及び第2光源211、212を全てターンオンする。
【0063】
一例として、表示装置10が240Hzで駆動されて、1フレームに該当する時間区間が約4.2μsである時、第1ブリキング時間区間BTP1を約1μsに設定してクロストーク現象の発生を防止し、第3ブリキング時間区間BTP3を約1.5msに設定して、表示面の中心領域の輝度を補償する。
【0064】
図3は、第1及び第2光源211、212のブリキングタイミングの下にはシャッタ眼鏡110の左眼シャッタLES及び右眼シャッタRESの開閉タイミングを示した。
【0065】
図3を参照すれば、左眼映像Lが表示される時間区間に対応して左眼シャッタLESを開き、右眼シャッタRESを閉め、右眼映像Rが表示される時間区間に対応して右眼シャッタRESを開き、左眼シャッタLESを閉める。本実施形態によれば、シャッタ眼鏡110の開閉タイミングは変更してもよい。
【0066】
図4は本発明の他の実施形態に係るバックライトユニットの発光タイミング図である。以下のタイミング図に対する具体的な説明において、先に説明されたタイミング図と同一な部分に対して重複される説明を省略する。
【0067】
図4で、K番目及びK+1番目フレームは第1ブリキング時間区間BTP1、第2ブリキング時間区間BTP2、及び第3ブリキング時間区間BTP3で分かれる。第1ブリキング時間区間BTP1で第1及び第2光源211、212は全てターンオフされる。第2ブリキング時間区間BTP2で第1光源211はターンオンされ、第2光源212はターンオフされ、第3ブリキング時間区間BTP3で第1光源211はターンオフされ、第2光源212はターンオンされる。第1及び第2光源211、212のブリキングタイミングは以後のフレームで同様に反複される。
【0068】
第1ブリキング時間区間BTP1は少なくとも左眼映像データLが第1行の画素P11〜P1mに入力される時間区間を含み、第2ブリキング時間区間BTP2は少なくともブラック映像データBが第1行の画素P11〜P1mに入力される時間区間を含む。また、第1乃至第3ブリキング時間区間BTP1〜BTP3各々は1フレームに該当する時間区間より短くなる。具体的に、1フレームに該当する時間区間に対する第1ブリキング時間区間BTP1の比は約0.3以下である。
【0069】
上述したように、第1ブリキング区間BTP1は左眼映像データLと右眼映像データRとが交互に表示される部分である。したがって、左眼映像データLと右眼映像データRとのクロストーク現象の発生を防止するために、第1及び第2光源211、212を全てターンオフした。
【0070】
このような場合、表示パネル100の表示面の中心領域の輝度を補償するために、次のような特性を有する導光板を用いる。
【0071】
図5は本発明の一実施形態による導光板の輝度特性を示すグラフである。
【0072】
図5を参照すれば、縦軸は第2光源212に隣接する導光板215の最下端を0にし、第1光源211に隣接する最上端を1にした時、導光板215での垂直位置を示し、横軸は第1及び第2光源211、212がオン状態で基準輝度に対する導光板215で出射される光の輝度の比を示す。
【0073】
図5に示すように、導光板215の輝度特性を見れば、表示パネル100の表示面中心領域の輝度を補償するために、導光板215で出射される光の輝度は第1及び第2光源211、212に隣接する領域でより導光板215の中心領域で大きくした。
【0074】
図6Aは図5の輝度特性を有する導光板の斜視図であり、図6Bは図5の輝度特性を有する導光板の斜視図である。
【0075】
図6Aを参照すれば、導光板215は長方形平板形状に表示パネル100に光が出射される第1面2151、第1面2151と対向する第2面2152、第1光源211に隣接する第3面2153、及び第2光源212に隣接する第4面2154を含む。導光板215の第2面2152の上には第1及び第2光源211、212から入射された光を第1面2151に向かって反射する複数の反射部材2155を含む。
【0076】
図6Aで、反射部材2155の密度は第3及び第4面2153、2154に隣接する領域でより第3面2153と第4面2154の中間領域でさらに高いことを見ることができる。導光板215は反射部材2155の密度を調節して図5に図示された輝度特性を有する。
【0077】
図6Bを参照すれば、導光板216は平面の上で見るとき、長方形であり、表示パネル100に光が出射される第1面2161、第1面2161と対向する第2面2162、第1光源211に隣接する第3面2163、第2光源212に隣接する第4面2164を含む。
【0078】
第2面2162の断面はV字形状である。即ち、、導光板216は第1及び第2光源211、212に隣接する領域でより第1及び第2光源211、212の中間領域でさらに薄い厚さを有する。第2面2162の断面形状を調節して、導光板216は図5に図示された輝度特性を有する。
【0079】
図7は本発明のその他の実施形態によるバックライトユニットの発光タイミング図である。
【0080】
図7を参照すれば、K番目及びK+1番目フレームは第1ブリキング時間区間BTP1、第2ブリキング時間区間BTP2、第3ブリキング時間区間BTP3及び第4ブリキング時間区間BTP4で分かれる。第3ブリキング時間区間BTP3は少なくとも左眼映像データLが第n行の画素Pn1〜Pnmに入力される時間区間及びブラック映像データBが第1行の画素P11〜P1mに入力される時間区間を含む。具体的に、1フレームに該当する時間区間に対する第3ブリキング時間区間BTP2の比は約0.6以下である。
【0081】
第1ブリキング時間区間BTP1で第1光源211はターンオフされ第2光源212は全てターンオンされる。第2ブリキング時間区間BTP2で第1光源211はターンオンされ、第2光源212はターンオフされ、第3ブリキング時間区間BTP3で第1及び第2光源211、212は全てターンオンされる。第4ブリキング時間区間BTP4で第1光源211はターンオフされ、第2光源212はターンオンされる。第1及び第2光源211、212のブリキングタイミングは以後のフレームで同様に反複される。
【0082】
上述したように、第3ブリキング時間区間BTP3は表示パネル100の表示面の中心領域に位置した行の画素で映像が表示される時間区間である。したがって、表示面の中心領域の輝度を報償するために、第1及び第2光源211、212を全てターンオンする。
【0083】
図8は本発明のその他の実施形態によるバックライトユニットの発光タイミング図である。
【0084】
図8のタイミング図は図3のタイミング図に対応し、図8の第1乃至第4ブリキング時間区間BTP1〜BTP4は図3と同様である。但し、図8で、第1及び第2光源211、212のターンオン時間区間を複数個の点滅信号にする。このように、ターンオン状態を複数個の点滅信号にすれば、表示パネル100の表示面で視認できる輝度差による横ストライプの発生を防止できる。点滅信号でオン状態に対するオフ状態の時間比率は表示パネル100で要求される輝度量によって変更される。
【0085】
図8のタイミング図は図3のタイミング図に対応して示し、図4及び図7のターンオン時間区間を図8のように複数個の点滅信号とする。
【0086】
図9は本発明の一実施形態に係る表示装置の駆動方法を示すフローチャートである。
【0087】
図2を参照すれば、表示装置10はn行m列に配列された画素(この時、n及びmは2以上の整数である)を含む表示パネル100及び表示パネル100に光を供給する第1及び第2光源211、212を含む。図9の駆動方法は表示装置10が2次元映像を表示する場合と3次元映像を表示する場合との両方に適用する。
【0088】
図9を参照すれば、まず、表示パネル100の各画素に同一な階調の映像データを供給し、表示パネル100に光を照射する(S100)。次に、表示パネル100の表示面の上の輝度を測定する(S110)。
【0089】
次に、輝度測定結果に基づいて輝度測定結果を分析した後、所定の輝度より、例えば表示面の上の平均輝度より、高い輝度を有し画素P11〜Pnmの中で1行の画素と並べた横ストライプ模様に表われる高輝度横ストライプ領域を探知する(S120)。
【0090】
高輝度横ストライプ領域が探知された場合、高輝度横ストライプ領域に属する画素を通じて映像データが表示される時間区間の内の所定の時間区間の間に光源211、212をターンオフ状態に維持し、所定の時間区間以外の時間区間で光源211、212をターンオン状態に維持する(S130)。
【0091】
このような方法で、観察者に高輝度横ストライプ領域が視認されることを防止できる。
【0092】
図10Aは表示パネルの表示面の上に発生される高輝度横ストライプの一例を示す平面図であり、図10Bは図10Aの表示パネルで表示面の上の垂直位置にしたがう輝度グラフであり、図10Cは図10Aの表示パネルの高輝度横ストライプの視認を防止する表示装置の駆動方法を示すタイミング図である。
【0093】
図10A及び図10Bを参照すれば、表示パネル100に同一な輝度の画像データを供給したとき、表示面の中心領域に他の領域と比べて高輝度である横ストライプHBが発生されたことがわかる。
【0094】
図10Cで、表示パネル100には2次元映像を表示する映像信号I及びブラックを表示するブラック信号Bが交互に入力されることを示したが、表示パネル100には3次元映像信号LBRBが入力されることもある。
【0095】
図10Cを参照すれば、高輝度横ストライプ領域HBに属する画素に映像が表示される時間区間の中で、所定の時間区間OTの間に第1及び第2光源211、212をターンオフすれば、即ち、オフ状態に維持すれば、高輝度横ストライプHBが視認されることを防止できる。具体的に、所定の時間区間OTは高輝度横ストライプ領域HBに属する画素に映像データが入力される始点から終点までの間の時間区間で設定される。
【0096】
図10Cでは表示装置10が第1行の画素P11〜P1mに隣接するように配置された第1光源211及び第n行の画素Pn1〜Pnmに隣接するように配置された第2光源を含む場合のブリキングタイミングを示した。しかし、実施形態によっては、表示装置10は少なくとも1つの光源が表示パネル100の上側、下側、左側、及び右側に配置された場合にも適用してもよい。
【0097】
図11Aは表示パネルの表示面の上に発生される高輝度横ストライプの他の例を示す平面図であり、図11Bは図11Aの表示パネルで表示面の上の垂直位置にしたがう輝度グラフであり、図11Cは図11Aの表示パネルの高輝度横ストライプの視認を防止する表示装置の駆動方法を示すタイミング図である。
【0098】
図11A及び図11Bを参照すれば、表示パネル100に同一な輝度の画像データを供給したとき、表示面の上部と中心部との間の領域、及び中心部と下部との間の領域に他の領域と比べて高輝度である横ストライプHBが発生したことがわかる。
【0099】
図11Cを参照すれば、表示面の上部と中心部との間の領域及び中心部と下部の間の領域の高輝度横ストライプ領域HBに属する画素に映像が表示される時間区間の中で所定の時間区間OTの間に第1及び第2光源211、212をターンオフすれば、高輝度である横ストライプHBが視認されることを防止できる。
【0100】
図12Aは表示パネルの表示面の上に発生される高輝度横ストライプのその他の例を示す平面図であり、図12Bは図12Aの表示パネルで表示面の上の垂直位置にしたがう輝度グラフであり、図12Cは図12Aの表示パネルの高輝度横ストライプの視認を防止する表示装置の駆動方法を示すタイミング図である。
【0101】
図12A及び図12Bを参照すれば、表示パネル100に同一な輝度のデータを供給したとき、表示面の上部、中心部、及び下部領域に他の部分と比べて高輝度である横ストライプHBが発生したことがわかる。
【0102】
図12Cを参照すれば、表示面の上部、中心部、及び下部の高輝度横ストライプ領域HBに属する画素に映像が表示される時間区間の中で所定の時間区間OTの間に第1及び第2光源211、212をターンオフすれば、高輝度である横ストライプHBが視認されることを防止できる。
【0103】
以上実施形態を参照して説明したが、該当技術分野の熟練された当業者は下記の特許請求の範囲に記載された本発明の思想及び領域から逸脱しない範囲の内で本発明を多様に修正及び変形できることは理解できる。また、本発明に開示された実施形態は本発明の技術思想を限定することではなく、下記の特許請求の範囲及びそれと同等な範囲内にある全て技術思想は本発明の権利範囲に含まれることとして解析しなければならない。
【符号の説明】
【0104】
10…表示装置、100…表示パネル、110…シャッタ眼鏡、120…ゲート駆動部、130…データ駆動部、150…ガンマ電圧生成部、160…タイミングコントローラ、170…リピータ、180…フレームレートコンバータ、210…バックライトユニット、220…バックライト制御回路。
【技術分野】
【0001】
本発明は表示装置及びその駆動方法に関し、より詳細には向上した表示特性を有する表示装置及びその駆動方法に関する。
【背景技術】
【0002】
一般的に、3次元映像表示装置は立体映像を具現するために表示パネルに左眼用映像及び右眼用映像を交互に表示する。しかし、表示パネルに表示される映像が左眼映像から右眼映像に転換されるか、或いは、反対に右眼映像で左眼映像に転換されるとき、左眼映像と右眼映像とが混在されるクロストーク(crosstalk)現象によって3次元映像の品質が低下される。
【0003】
また、表示装置、特に3次元映像表示装置に含まれる表示パネル及びバックライトユニットの特性によって表示パネルの輝度が変化する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2009−175346号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明の目的は向上した表示特性を有する表示装置を提供することである。
【0006】
また、本発明の他の目的は表示装置の駆動方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明の一実施形態による表示装置は表示パネル、パネル駆動回路、バックライトユニット、及びバックライト制御回路を含む。
【0008】
前記表示パネルはn行m列に配列された画素(n及びmは2以上の整数である)を含み、前記画素を第1行から第n行まで行単位に順次駆動して映像を表示する。前記パネル駆動回路は第1映像データ、第2映像データ、第3映像データ、及び第4映像データの少なくとも1つを各々1フレーム単位に順次反複して前記表示パネルに提供する。
【0009】
前記バックライトユニットは前記第1行の画素と平行であり、前記第1行の画素に隣接するように配置された第1光源及び前記第1光源と対向して前記第n行の画素に隣接するように配置された第2光源を含み、前記表示パネルに光を照射する。前記バックライト制御回路は前記表示パネルに前記第1映像データ及び前記第2映像データが供給される2フレームに該当する第1時間区間及び前記表示パネルに前記第3映像データ及び前記第4映像データが供給される2フレームに該当する第2時間区間を各々時間順序にしたがって第1ブリキング時間区間、第2ブリキング時間区間、第3ブリキング時間区間、及び第4ブリキング時間区間で分けて前記第1光源及び前記第2光源のブリキングタイミングを制御する制御信号を前記バックライトユニットに提供する。
【0010】
前記第1ブリキング時間区間で前記第1光源及び前記第2光源はターンオフされ、前記第2ブリキング時間区間で前記第1光源はターンオンされ、前記第2光源はターンオフされ、前記第3ブリキング時間区間で前記第1光源及び前記第2光源はターンオンされ、前記第4ブリキング時間区間で前記第1光源はターンオフされ、前記第2光源はターンオンされる。
【0011】
本発明の他の実施形態による表示装置は表示パネル、パネル駆動回路、バックライトユニット、及びバックライト制御回路を含む。
【0012】
前記表示パネルはn行m列に配列された画素を含み、前記画素を第1行から第n行まで行単位に順次駆動して映像を表示する。前記パネル駆動回路は第1映像データ、第2映像データ、第3映像データ、及び第4映像データの少なくとも1つを各々1フレーム単位に順次反複して前記表示パネルに提供する。
【0013】
前記バックライトユニットは前記第1行の画素と平行であり、前記第1行の画素に隣接するように配置された第1光源及び前記第1光源と対向して前記第n行の画素に隣接するように配置された第2光源を含み、前記表示パネルに光を照射する。前記バックライト制御回路は前記表示パネルに前記第1映像データ及び前記第2映像データが供給される2フレームに該当する第1時間区間及び前記表示パネルに前記第3映像データ及び前記第4映像データが供給される2フレームに該当する第2時間区間を各々時間順序にしたがって第1ブリキング時間区間、第2ブリキング時間区間及び第3ブリキング時間区間で分けて前記第1光源及び前記第2光源のブリキングタイミングを制御する制御信号を前記バックライトユニットに供給する。
【0014】
前記第1ブリキング時間区間で前記第1及び第2光源はターンオフされ、前記第2ブリキング時間区間で前記第1光源はターンオンされ、前記第2光源はターンオフされ、前記第3ブリキング時間区間で前記第1光源はターンオフされ、前記第2光源はターンオンされ、前記第1ブリキング時間区間は前記第2ブリキング時間区間及び前記第3ブリキング時間区間の各々より短い。
【0015】
本発明のその他の実施形態に係る表示装置は表示パネル、パネル駆動回路、バックライトユニット、及びバックライト制御回路を含む。
【0016】
前記表示パネルはn行m列に配列された画素を含み、前記画素を第1行から第n行まで行単位に順次駆動して映像を表示する。
【0017】
前記パネル駆動回路は第1映像データ、第2映像データ、第3映像データ、及び第4映像データの少なくとも1つを各々1フレーム単位に順次反複して前記表示パネルに供給する。
【0018】
前記バックライトユニットは前記第1行の画素と平行であり、前記第1行の画素に隣接するように配置された第1光源及び前記第1光源と対向して前記第n行の画素に隣接するように配置された第2光源を含み、前記表示パネルに光を照射する。
【0019】
前記バックライト制御回路は前記表示パネルに前記第1映像データ及び前記第2映像データが供給される2フレームに該当する第1時間区間及び前記表示パネルに前記第3映像データ及び前記第4映像データが供給される2フレームに該当する第2時間区間を各々時間順序にしたがって第1ブリキング時間区間、第2ブリキング時間区間、第3ブリキング時間区間、及び第4ブリキング時間区間で分けて前記第1光源及び第2光源のブリキングタイミングを制御する制御信号を前記バックライトユニットに供給する。
【0020】
前記第1ブリキング時間区間で前記第1光源はターンオフされ、前記第2光源はターンオンされ、前記第2ブリキング時間区間で前記第1光源はターンオンされ、前記第2光源はターンオフされ、前記第3ブリキング時間区間で前記第1光源及び前記第2光源はターンオンされ、前記第4ブリキング時間区間で前記第1光源はターンオフされ、前記第2光源はターンオンされ、前記第3ブリキング時間区間は前記第1ブリキング時間区間及び前記第3ブリキング時間区間より各々短い。
【0021】
本発明の一実施形態に係るn行m列に配列された画素を含む表示パネルに映像データと光源からの光を照射して映像を表示する表示装置の駆動方法は次の通りである。
【0022】
先ず、各画素に同一な階調の映像データを供給し、前記表示パネルに前記光を照射して前記表示パネルの表示面の上の輝度を測定する。次に、前記輝度の測定結果に基づいて所定の輝度より高い輝度を有し、1行の画素と並べた横ストライプに表われる高輝度横ストライプ領域を探知する。前記表示装置の駆動の時に、前記高輝度横ストライプ領域に属する画素を通じて前記映像データが表示される時間区間内の所定の時間区間の間に前記光源をターンオフ状態に維持し、前記所定の時間区間以外の時間区間で前記光源をオン状態に維持する。
【発明の効果】
【0023】
本発明によれば、左眼映像と右眼映像が混在されるクロストーク現象の発生を緩和又は防止し、表示装置の表示面で高輝度による横ストライプ等が視認されることを防止する表示装置及びその駆動方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【0024】
【図1】本発明の一実施形態に係る表示装置を示すブロック図である。
【図2】図1の表示パネル及びバックライトユニットを示す分解斜視図である。
【図3】本発明の一実施形態に係るバックライトユニットの発光タイミング図である。
【図4】本発明の他の実施形態に係るバックライトユニットの発光タイミング図である。
【図5】本発明の一実施形態に係る導光板の輝度特性を示すグラフである。
【図6A】図5の輝度特性を有する導光板を示す斜視図である。
【図6B】図5の輝度特性を有する導光板を示す斜視図である。
【図7】本発明のその他の実施形態に係るバックライトユニットの発光タイミング図である。
【図8】本発明のその他の実施形態に係るバックライトユニットの発光タイミング図である。
【図9】本発明の一実施形態に係る表示装置の駆動方法を示すフローチャートである。
【図10A】本発明のその他の実施形態に係る表示パネルの表示面の上に発生される高輝度横ストライプを示す平面図である。
【図10B】図10Aの表示パネルで表示面の上の垂直位置にしたがう輝度グラフである。
【図10C】図10Aの表示パネルの高輝度横ストライプの視認を防止する表示装置の駆動方法を示すタイミング図である。
【図11A】本発明のその他の実施形態に係る表示パネルの表示面の上に発生される高輝度横ストライプを示す平面図である。
【図11B】図11Aの表示パネルで表示面の上の垂直位置にしたがう輝度グラフである。
【図11C】図11Aの表示パネルの高輝度横ストライプの視認を防止する表示装置の駆動方法を示すタイミング図である。
【図12A】本発明のその他の実施形態に係る表示パネルの表示面の上に発生される高輝度横ストライプを示す平面図である。
【図12B】図12Aの表示パネルで表示面の上の垂直位置にしたがう輝度グラフである。
【図12C】図12Aの表示パネルの高輝度横ストライプの視認を防止する表示装置の駆動方法を示すタイミング図である。
【発明を実施するための形態】
【0025】
以下、添付した図面を参照して本発明の望ましい実施形態をより詳細に説明する。
【0026】
図1は本発明の一実施形態に係る表示装置を示すブロック図である。
【0027】
図1を参照すれば、表示装置10は映像を表示する表示パネル100、表示パネル100を駆動するゲート駆動部120及びデータ駆動部130、データ駆動部130に連結されたガンマ電圧生成部150、ゲート駆動部120及びデータ駆動部130を制御するタイミングコントローラ160、表示パネル100に光を照射するバックライトユニット210、バックライトユニット210の発光タイミングを制御するバックライト制御回路220を含む。
【0028】
表示装置10はリピータ(repeater)170、フレームレートコンバータ180、及びシャッタ眼鏡110をさらに含む。
【0029】
リピータ170はビデオシステム(図示せず)から2次元映像信号DATA又は3次元映像信号(図示せず)を受信する。リピータ170は受信した2次元映像信号DATA又は3次元映像信号をフレームレートコンバータ180に伝送する。
【0030】
フレームレートコンバータ180はリピータ170から2次元映像信号DATAを受信した場合、3次元イネーブル信号3D_ENに応答して2次元映像信号DATAを3次元映像信号に変換し、変換された3次元映像信号のフレームレートを表示パネル100のフレームレートに合うように変換する。例えば、フレームレートコンバータ180は60Hzの周波数を有する2次元映像信号DATAを左眼用映像フレーム(以下、左眼映像データと称する)L及び右眼用映像フレーム(以下、右眼映像データと称する)Rで分離して3次元映像信号を生成し、3次元映像信号を240Hzの周波数を有する4倍速映像信号LLRRに変換できる。本実施形態によれば、フレームレートコンバータ180は3次元映像信号を240Hz以外の周波数、例えば、120Hz、360Hz等を有する4倍速映像信号LLRRの周波数に変換できる。4倍速映像信号LLRRの周波数が240Hzである場合、4倍速映像信号LLRRの各フレームが出力される時間は1/240秒である。
【0031】
図1に示さないが、フレームレートコンバータ180がリピータ170から2次元イネーブル信号を受信した場合、2次元映像信号DATAを3次元映像信号に変換せずに出力してもよい。
【0032】
4倍速映像信号LLRRを出力するために、先ずフレームレートコンバータ180はリピータ170から受信した2次元映像信号DATAを左眼映像データLと右眼映像データRとで分離して2倍速映像信号を生成する。以後、フレームレートコンバータ180は左眼映像データLと右眼映像データRとの各々に連続する左眼映像データL及び右眼映像データRを生成する。したがって、フレームレートコンバータ180は2倍速映像信号を4倍速映像信号LLRRに変換する。
【0033】
図1に示さないが、フレームレートコンバータ180はリピータ170から3次元映像信号を受信した場合、3次元映像信号のフレームレートを表示パネル100のフレームレートに合うように変換して表示パネル100に出力する。
【0034】
タイミングコントローラ160はフレームレートコンバータ180から4倍速映像信号LLRRを受信し、リピータ170から制御信号CONT1を受信する。タイミングコントローラ160は4倍速映像信号LLRRの中で重複して供給される左眼映像データL及び右眼映像データRを各々ブラック表示用映像フレーム(以下、ブラック映像データBと称する)に変換し、変換された4倍速映像信号LBRBを出力する。タイミングコントローラ160は各画素の充電率を補償するためのデータ補償方法を通じて映像信号LBRBを補償して出力する。
【0035】
タイミングコントローラ160に供給される制御信号CONT1はメーンクロック信号LBRB、垂直同期信号VSYNC、水平同期信号HSYNC、データイネーブル信号DE等を含む。タイミングコントローラ160は制御信号CONT1を用いてゲート駆動部120の動作を制御するためのゲート制御信号CONT2及びデータ駆動部130の動作を制御するためのデータ制御信号CONT3を生成し、生成されたゲート制御信号CONT2及びデータ制御信号CONT3をゲート駆動部120及びデータ駆動部130に各々供給する。
【0036】
一方、タイミングコントローラ160はリピータ170から3次元イネーブル信号3D_ENを受信し、3次元イネーブル信号3D_ENに応答してガンマ選択制御信号CONT4を生成する。ガンマ選択制御信号CONT4はガンマ電圧生成部150に供給される。ガンマ電圧生成部150はハイレベルのガンマ選択制御信号CONT4に応答して、例えば、3次元用ガンマ基準電圧VGMA1〜VGMA18を出力するが、これに限定されるわけではない。
【0037】
図1に示さないが、タイミングコントローラ160に2次元イネーブル信号が供給されれば、ガンマ電圧生成部150はローレベルのガンマ選択制御信号CONT4に応答して3次元用ガンマ基準電圧VGMA1〜VGMA18と他の大きさを有する2次元用ガンマ基準電圧とを出力する。
【0038】
また、タイミングコントローラ160はビデオシステムから3次元同期信号3D_Syncを受信して、左眼データ電圧と右眼データ電圧との極性を制御する反転信号POLの周期を変更し、変更された反転信号POLをデータ駆動部130に供給する。例えば、2次元同期信号が発生する時、タイミングコントローラ160は反転信号POLの反転周期を1フレームに変更し、3次元同期信号3D_Syncが発生する時、反転信号POLの反転周期を2フレームに変更する。
【0039】
表示パネル100はゲート電圧を受信する複数のゲートラインGL1〜GLnとデータ電圧とを受信する複数のデータラインDL1〜DLmを含む。ゲートラインGL1〜GLnとデータラインDL1〜DLmとによって表示パネル100には複数の画素領域が定義され、各画素領域には画素を含む。
【0040】
画素は同一な構成及び機能を有するので、説明を容易にするために図1には1つの画素P11を例として示した。
【0041】
画素P11は薄膜トランジスタ105、液晶キャパシタ107、及びストレージキャパシタ109を含む。薄膜トランジスタ105は第1ゲートラインGL1に接続されたゲート電極、第1データラインDL1に接続されたソース電極及び液晶キャパシタ107とストレージキャパシタ109とに接続されたドレイン電極を含む。液晶キャパシタ107とストレージキャパシタ109とはドレイン電極に並列接続される。
【0042】
図1に示さないが、表示パネル100は第1基板、第1基板と対向する第2基板、及び第1基板と第2基板との間に配置された液晶層を含む。
【0043】
第1基板にはゲートラインGL1〜GLn、データラインDL1〜DLm、薄膜トランジスタ105、及び液晶キャパシタ107の第1電極である画素電極(図示せず)が形成される。薄膜トランジスタ105はゲート電圧に応答してデータ電圧を画素電極に印加する。
【0044】
第2基板には液晶キャパシタ107の第2電極である共通電極(図示せず)が形成され、共通電極には基準電圧が印加される。画素電極と共通電極の間に配置された液晶層は誘電体の役割を果たす。液晶キャパシタ107にはデータ電圧と基準電圧との電位差に対応する電圧が充電される。
【0045】
ゲート駆動部120は表示パネル100の上に配置されたゲートラインGL1〜GLnと電気的に接続され、ゲートラインGL1〜GLnにゲート電圧を供給する。具体的に、ゲート駆動部120はタイミングコントローラ160から印加されるゲート制御信号CONT2に応答してゲートラインGL1〜GLnを駆動するためにゲートオン電圧VONとゲートオフ電圧VOFFを含むゲート信号とを生成し、生成されたゲート信号をゲートラインGL1〜GLnに順次出力する。
【0046】
データ駆動部130はタイミングコントローラ160から映像データLBRBを受信し、データ制御信号CONT3に応答して左眼映像データL、ブラック映像データB及び右眼映像データRを左眼データ電圧、ブラックデータ電圧及び右眼データ電圧に各々変換して表示パネル100に供給する。特に、データ駆動部130はガンマ電圧生成部150から供給される3次元ガンマ基準電圧VGMA1〜VGMA18に基づいて、左眼映像データL、ブラック映像データB及び右眼映像データRを左眼データ電圧、ブラックデータ電圧及び右眼データ電圧に各々変換する。
【0047】
データ駆動部130は表示パネル100の上に配置されたデータラインDL1〜DLmと電気的に接続されて、左眼データ電圧、ブラックデータ電圧、右眼データ電圧及びブラックデータ電圧の順に各データラインDL1〜DLmに反複して供給する。
【0048】
表示装置10は表示パネル100で表示される映像を観測するためのシャッタ眼鏡300をさらに含む。
【0049】
シャッタ眼鏡300は左眼シャッタ(図示せず)と右眼シャッタ(図示せず)とを含む。シャッタ眼鏡300は3次元同期信号3D_Syncを受信し、3次元同期信号3D_Syncに応答して左眼シャッタと右眼シャッタを順次駆動する。使用者がシャッタ眼鏡300を着用すれば、順次駆動される左眼シャッタと右眼シャッタとを通じて表示パネル100で表示される3次元映像を観測する。
【0050】
図2は図1の表示パネルとバックライトユニットを示す分解斜視図である。
【0051】
図1及び図2を参照すれば、表示パネル100にはn行m列(n及びmは2以上の整数である。)の画素P11〜Pnmが定義され、各画素は対応するゲートライン及び対応するデータラインに接続される。
【0052】
バックライトユニット210は第1光源211、第2光源212及び導光板215を含む。第1光源211は第1行の画素P11〜P1mと並び、第1行の画素P11〜P1mに隣接するように配置されて導光板215に光を照射する。第2光源212は第n行の画素Pn1〜Pnmと並び、第n行の画素Pn1〜Pnmに隣接するように配置されて導光板215に光を照射する。第1及び第2光源211、212は線光源又は点光源で構成し、冷陰極蛍光ランプ、外部電極蛍光ランプ、又は発光ダイオード等で構成してもよい。
【0053】
図3は本発明の一実施形態に係るバックライトユニットの発光タイミング図である。
【0054】
図3を参照すれば、垂直同期信号VSYNCのハイ区間は各フレームK〜K+5の開始を表示する。垂直同期信号VSYNCで1つのハイ区間とそれに隣接するハイ区間との間の時間間隔は1フレームに該当する時間であり、表示装置の駆動形態にしたがって、1フレームに該当する時間は1/60秒、1/120秒、1/240秒等であってもよい。
【0055】
図3には、各々のフレームで、映像信号LBRBが表示パネル100に表示されるタイミングを垂直同期信号VSYNCの下に図示した。図3に示したように、K番目フレームには左眼映像データLが表示され、K+1番目フレームにはブラック映像データBが表示され、K+2番目フレームには右眼映像データRが表示され、K+3番目フレームには再びブラック映像データBが表示される。
【0056】
映像信号LBRBはゲートラインGL1〜GLnの順次駆動によって画素P11〜Pnmに行単位に順次入力されるので、1フレームの映像は表示パネル100の表示面の垂直位置によって表示される始点に差異がある。したがって、映像信号LBRBの表示タイミングは図3のように示した。言い換えれば、第1行の画素P11〜P1mには1フレームの開始の直後にデータが入力されるが、第n行の画素Pn1〜Pnmにはその次のフレームの直前にデータが入力される。入力されたデータは1フレームの間に入力された画素に充電されて映像を表示する。
【0057】
図3は、映像信号LBRBの表示タイミングの下には第1及び第2光源211、212のブリキングタイミング(blinking timing point)を示した。
【0058】
図3を参照すれば、K番目及びK+1番目フレームは第1ブリキング時間区間BTP1、第2ブリキング時間区間BTP2、第3ブリキング時間区間BTP3、及び第4ブリキング時間区間BTP4で分かれる。第1ブリキング時間区間BTP1で第1及び第2光源211、212は全てターンオフされる。第2ブリキング時間区間BTP2で第1光源211はターンオンされ、第2光源212はターンオフされる。第3ブリキング時間区間BTP3で第1及び第2光源211、212は全てターンオンされる。第4ブリキング時間区間BTP4で第1光源211はターンオフされ、第2光源212はターンオンされる。第1及び第2光源211、212のブリキングタイミングは以後のフレームで同様に反複される。
【0059】
第1ブリキング時間区間BTP1は少なくとも左眼映像データLが第1行の画素P11〜P1mに入力される時間区間を含む。第3ブリキング時間区間BTP3は少なくとも左眼映像データLが第n行の画素Pn1〜Pnmに入力される時間区間及びブラック映像データBが第1行の画素P11〜P1mに入力される時間区間を含む。
【0060】
第1ブリキング時間区間BTP1は第2乃至第4ブリキング時間区間BTP2〜BTP4より短くなる。また、第3ブリキング時間区間BTP3は第2及び第4ブリキング時間区間BTP2、BTP4より短くなる。具体的に、1フレームに該当する時間区間に対する第1ブリキング時間区間BTP1の比は約0.3以下であり、1フレームに該当する時間区間に対する第3ブリキング時間区間BTP3の比は約0.6以下である。
【0061】
第1ブリキング時間区間BTP1は左眼映像データLと右眼映像データRとが交互に表示される部分である。したがって、左眼映像データLと右眼映像データRのクロストーク現象の発生を防止するために、第1及び第2光源211、212を全てターンオフする。
【0062】
第3ブリキング時間区間BTP3は表示パネル100の表示面の中心領域に配置した行の画素で映像が表示される区間である。したがって、表示面の中心領域の輝度を補償するために、第1及び第2光源211、212を全てターンオンする。
【0063】
一例として、表示装置10が240Hzで駆動されて、1フレームに該当する時間区間が約4.2μsである時、第1ブリキング時間区間BTP1を約1μsに設定してクロストーク現象の発生を防止し、第3ブリキング時間区間BTP3を約1.5msに設定して、表示面の中心領域の輝度を補償する。
【0064】
図3は、第1及び第2光源211、212のブリキングタイミングの下にはシャッタ眼鏡110の左眼シャッタLES及び右眼シャッタRESの開閉タイミングを示した。
【0065】
図3を参照すれば、左眼映像Lが表示される時間区間に対応して左眼シャッタLESを開き、右眼シャッタRESを閉め、右眼映像Rが表示される時間区間に対応して右眼シャッタRESを開き、左眼シャッタLESを閉める。本実施形態によれば、シャッタ眼鏡110の開閉タイミングは変更してもよい。
【0066】
図4は本発明の他の実施形態に係るバックライトユニットの発光タイミング図である。以下のタイミング図に対する具体的な説明において、先に説明されたタイミング図と同一な部分に対して重複される説明を省略する。
【0067】
図4で、K番目及びK+1番目フレームは第1ブリキング時間区間BTP1、第2ブリキング時間区間BTP2、及び第3ブリキング時間区間BTP3で分かれる。第1ブリキング時間区間BTP1で第1及び第2光源211、212は全てターンオフされる。第2ブリキング時間区間BTP2で第1光源211はターンオンされ、第2光源212はターンオフされ、第3ブリキング時間区間BTP3で第1光源211はターンオフされ、第2光源212はターンオンされる。第1及び第2光源211、212のブリキングタイミングは以後のフレームで同様に反複される。
【0068】
第1ブリキング時間区間BTP1は少なくとも左眼映像データLが第1行の画素P11〜P1mに入力される時間区間を含み、第2ブリキング時間区間BTP2は少なくともブラック映像データBが第1行の画素P11〜P1mに入力される時間区間を含む。また、第1乃至第3ブリキング時間区間BTP1〜BTP3各々は1フレームに該当する時間区間より短くなる。具体的に、1フレームに該当する時間区間に対する第1ブリキング時間区間BTP1の比は約0.3以下である。
【0069】
上述したように、第1ブリキング区間BTP1は左眼映像データLと右眼映像データRとが交互に表示される部分である。したがって、左眼映像データLと右眼映像データRとのクロストーク現象の発生を防止するために、第1及び第2光源211、212を全てターンオフした。
【0070】
このような場合、表示パネル100の表示面の中心領域の輝度を補償するために、次のような特性を有する導光板を用いる。
【0071】
図5は本発明の一実施形態による導光板の輝度特性を示すグラフである。
【0072】
図5を参照すれば、縦軸は第2光源212に隣接する導光板215の最下端を0にし、第1光源211に隣接する最上端を1にした時、導光板215での垂直位置を示し、横軸は第1及び第2光源211、212がオン状態で基準輝度に対する導光板215で出射される光の輝度の比を示す。
【0073】
図5に示すように、導光板215の輝度特性を見れば、表示パネル100の表示面中心領域の輝度を補償するために、導光板215で出射される光の輝度は第1及び第2光源211、212に隣接する領域でより導光板215の中心領域で大きくした。
【0074】
図6Aは図5の輝度特性を有する導光板の斜視図であり、図6Bは図5の輝度特性を有する導光板の斜視図である。
【0075】
図6Aを参照すれば、導光板215は長方形平板形状に表示パネル100に光が出射される第1面2151、第1面2151と対向する第2面2152、第1光源211に隣接する第3面2153、及び第2光源212に隣接する第4面2154を含む。導光板215の第2面2152の上には第1及び第2光源211、212から入射された光を第1面2151に向かって反射する複数の反射部材2155を含む。
【0076】
図6Aで、反射部材2155の密度は第3及び第4面2153、2154に隣接する領域でより第3面2153と第4面2154の中間領域でさらに高いことを見ることができる。導光板215は反射部材2155の密度を調節して図5に図示された輝度特性を有する。
【0077】
図6Bを参照すれば、導光板216は平面の上で見るとき、長方形であり、表示パネル100に光が出射される第1面2161、第1面2161と対向する第2面2162、第1光源211に隣接する第3面2163、第2光源212に隣接する第4面2164を含む。
【0078】
第2面2162の断面はV字形状である。即ち、、導光板216は第1及び第2光源211、212に隣接する領域でより第1及び第2光源211、212の中間領域でさらに薄い厚さを有する。第2面2162の断面形状を調節して、導光板216は図5に図示された輝度特性を有する。
【0079】
図7は本発明のその他の実施形態によるバックライトユニットの発光タイミング図である。
【0080】
図7を参照すれば、K番目及びK+1番目フレームは第1ブリキング時間区間BTP1、第2ブリキング時間区間BTP2、第3ブリキング時間区間BTP3及び第4ブリキング時間区間BTP4で分かれる。第3ブリキング時間区間BTP3は少なくとも左眼映像データLが第n行の画素Pn1〜Pnmに入力される時間区間及びブラック映像データBが第1行の画素P11〜P1mに入力される時間区間を含む。具体的に、1フレームに該当する時間区間に対する第3ブリキング時間区間BTP2の比は約0.6以下である。
【0081】
第1ブリキング時間区間BTP1で第1光源211はターンオフされ第2光源212は全てターンオンされる。第2ブリキング時間区間BTP2で第1光源211はターンオンされ、第2光源212はターンオフされ、第3ブリキング時間区間BTP3で第1及び第2光源211、212は全てターンオンされる。第4ブリキング時間区間BTP4で第1光源211はターンオフされ、第2光源212はターンオンされる。第1及び第2光源211、212のブリキングタイミングは以後のフレームで同様に反複される。
【0082】
上述したように、第3ブリキング時間区間BTP3は表示パネル100の表示面の中心領域に位置した行の画素で映像が表示される時間区間である。したがって、表示面の中心領域の輝度を報償するために、第1及び第2光源211、212を全てターンオンする。
【0083】
図8は本発明のその他の実施形態によるバックライトユニットの発光タイミング図である。
【0084】
図8のタイミング図は図3のタイミング図に対応し、図8の第1乃至第4ブリキング時間区間BTP1〜BTP4は図3と同様である。但し、図8で、第1及び第2光源211、212のターンオン時間区間を複数個の点滅信号にする。このように、ターンオン状態を複数個の点滅信号にすれば、表示パネル100の表示面で視認できる輝度差による横ストライプの発生を防止できる。点滅信号でオン状態に対するオフ状態の時間比率は表示パネル100で要求される輝度量によって変更される。
【0085】
図8のタイミング図は図3のタイミング図に対応して示し、図4及び図7のターンオン時間区間を図8のように複数個の点滅信号とする。
【0086】
図9は本発明の一実施形態に係る表示装置の駆動方法を示すフローチャートである。
【0087】
図2を参照すれば、表示装置10はn行m列に配列された画素(この時、n及びmは2以上の整数である)を含む表示パネル100及び表示パネル100に光を供給する第1及び第2光源211、212を含む。図9の駆動方法は表示装置10が2次元映像を表示する場合と3次元映像を表示する場合との両方に適用する。
【0088】
図9を参照すれば、まず、表示パネル100の各画素に同一な階調の映像データを供給し、表示パネル100に光を照射する(S100)。次に、表示パネル100の表示面の上の輝度を測定する(S110)。
【0089】
次に、輝度測定結果に基づいて輝度測定結果を分析した後、所定の輝度より、例えば表示面の上の平均輝度より、高い輝度を有し画素P11〜Pnmの中で1行の画素と並べた横ストライプ模様に表われる高輝度横ストライプ領域を探知する(S120)。
【0090】
高輝度横ストライプ領域が探知された場合、高輝度横ストライプ領域に属する画素を通じて映像データが表示される時間区間の内の所定の時間区間の間に光源211、212をターンオフ状態に維持し、所定の時間区間以外の時間区間で光源211、212をターンオン状態に維持する(S130)。
【0091】
このような方法で、観察者に高輝度横ストライプ領域が視認されることを防止できる。
【0092】
図10Aは表示パネルの表示面の上に発生される高輝度横ストライプの一例を示す平面図であり、図10Bは図10Aの表示パネルで表示面の上の垂直位置にしたがう輝度グラフであり、図10Cは図10Aの表示パネルの高輝度横ストライプの視認を防止する表示装置の駆動方法を示すタイミング図である。
【0093】
図10A及び図10Bを参照すれば、表示パネル100に同一な輝度の画像データを供給したとき、表示面の中心領域に他の領域と比べて高輝度である横ストライプHBが発生されたことがわかる。
【0094】
図10Cで、表示パネル100には2次元映像を表示する映像信号I及びブラックを表示するブラック信号Bが交互に入力されることを示したが、表示パネル100には3次元映像信号LBRBが入力されることもある。
【0095】
図10Cを参照すれば、高輝度横ストライプ領域HBに属する画素に映像が表示される時間区間の中で、所定の時間区間OTの間に第1及び第2光源211、212をターンオフすれば、即ち、オフ状態に維持すれば、高輝度横ストライプHBが視認されることを防止できる。具体的に、所定の時間区間OTは高輝度横ストライプ領域HBに属する画素に映像データが入力される始点から終点までの間の時間区間で設定される。
【0096】
図10Cでは表示装置10が第1行の画素P11〜P1mに隣接するように配置された第1光源211及び第n行の画素Pn1〜Pnmに隣接するように配置された第2光源を含む場合のブリキングタイミングを示した。しかし、実施形態によっては、表示装置10は少なくとも1つの光源が表示パネル100の上側、下側、左側、及び右側に配置された場合にも適用してもよい。
【0097】
図11Aは表示パネルの表示面の上に発生される高輝度横ストライプの他の例を示す平面図であり、図11Bは図11Aの表示パネルで表示面の上の垂直位置にしたがう輝度グラフであり、図11Cは図11Aの表示パネルの高輝度横ストライプの視認を防止する表示装置の駆動方法を示すタイミング図である。
【0098】
図11A及び図11Bを参照すれば、表示パネル100に同一な輝度の画像データを供給したとき、表示面の上部と中心部との間の領域、及び中心部と下部との間の領域に他の領域と比べて高輝度である横ストライプHBが発生したことがわかる。
【0099】
図11Cを参照すれば、表示面の上部と中心部との間の領域及び中心部と下部の間の領域の高輝度横ストライプ領域HBに属する画素に映像が表示される時間区間の中で所定の時間区間OTの間に第1及び第2光源211、212をターンオフすれば、高輝度である横ストライプHBが視認されることを防止できる。
【0100】
図12Aは表示パネルの表示面の上に発生される高輝度横ストライプのその他の例を示す平面図であり、図12Bは図12Aの表示パネルで表示面の上の垂直位置にしたがう輝度グラフであり、図12Cは図12Aの表示パネルの高輝度横ストライプの視認を防止する表示装置の駆動方法を示すタイミング図である。
【0101】
図12A及び図12Bを参照すれば、表示パネル100に同一な輝度のデータを供給したとき、表示面の上部、中心部、及び下部領域に他の部分と比べて高輝度である横ストライプHBが発生したことがわかる。
【0102】
図12Cを参照すれば、表示面の上部、中心部、及び下部の高輝度横ストライプ領域HBに属する画素に映像が表示される時間区間の中で所定の時間区間OTの間に第1及び第2光源211、212をターンオフすれば、高輝度である横ストライプHBが視認されることを防止できる。
【0103】
以上実施形態を参照して説明したが、該当技術分野の熟練された当業者は下記の特許請求の範囲に記載された本発明の思想及び領域から逸脱しない範囲の内で本発明を多様に修正及び変形できることは理解できる。また、本発明に開示された実施形態は本発明の技術思想を限定することではなく、下記の特許請求の範囲及びそれと同等な範囲内にある全て技術思想は本発明の権利範囲に含まれることとして解析しなければならない。
【符号の説明】
【0104】
10…表示装置、100…表示パネル、110…シャッタ眼鏡、120…ゲート駆動部、130…データ駆動部、150…ガンマ電圧生成部、160…タイミングコントローラ、170…リピータ、180…フレームレートコンバータ、210…バックライトユニット、220…バックライト制御回路。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
n行m列に配列された画素(n及びmは2以上の整数である)を含み、前記画素を第1行から第n行まで行単位に順次駆動して映像を表示する表示パネルと、
第1映像データ、第2映像データ、第3映像データ、及び第4映像データの少なくとも1つを各々1フレーム単位に順次反複して前記表示パネルに供給するパネル駆動回路と、
前記第1行の画素と平行であり、前記第1行の画素に隣接するように配置された第1光源及び前記第1光源と対向して前記第n行の画素に隣接するように配置された第2光源を含み、前記表示パネルに光を供給するバックライトユニットと、
前記表示パネルに前記第1映像データ及び第2映像データが供給される2フレームに該当する第1時間区間及び前記表示パネルに前記第3映像データ及び第4映像データが供給される2フレームに該当する第2時間区間を各々時間順序にしたがって第1ブリキング時間区間、第2ブリキング時間区間、第3ブリキング時間区間、及び第4ブリキング時間区間で分けて前記第1光源及び第2光源のブリキングタイミングを制御する制御信号を前記バックライトユニットに供給するバックライト制御回路と、を含み、
前記第1ブリキング時間区間で前記第1光源及び第2光源はターンオフされ、前記第2ブリキング時間区間で前記第1光源はターンオンされ、前記第2光源はターンオフされ、前記第3ブリキング時間区間で前記第1光源及び第2光源はターンオンされ、前記第4ブリキング時間区間で前記第1光源はターンオフされ、前記第2光源はターンオンされることを特徴とする表示装置。
【請求項2】
前記第1映像データは左眼用映像データであり、前記第2映像データはブラック表示用映像データであり、前記第3映像データは右眼用映像データであり、前記第4映像データは前記ブラック表示用映像データであることを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
【請求項3】
前記第1時間区間の前記第1ブリキング時間区間は少なくとも前記第1映像データが前記第1行の画素に入力される時間区間と、
前記第2時間区間の前記第1ブリキング時間区間は少なくとも前記第3映像データが前記第1行の画素に入力される時間区間と、
前記第1時間区間の前記第3ブリキング時間区間は少なくとも前記第1映像データが前記第n行の画素に入力される時間区間及び前記第2映像データが前記第1行の画素に入力される時間区間と、
前記第2時間区間の前記第3ブリキング時間区間は少なくとも前記第3映像データが前記第n行の画素に入力される時間区間及び前記第4映像データが前記第1行の画素に入力される時間区間と、を含むことを特徴とする請求項2に記載の表示装置。
【請求項4】
前記第1ブリキング時間区間は前記第2ブリキング時間区間、前記第3ブリキング時間区間及び前記第4ブリキング時間区間の各々より短いことを特徴とする請求項3に記載の表示装置
【請求項5】
前記第3ブリキング時間区間は前記第2ブリキング時間区間及び前記第4ブリキング時間区間の各々より短いことを特徴とする請求項4に記載の表示装置。
【請求項6】
前記1フレームに該当する時間区間に対する前記第1ブリキング時間区間の比は0.3以下であり、
前記1フレームに該当する時間区間に対する前記第3ブリキング時間区間の比は0.6以下であることを特徴とする請求項5に記載の表示装置。
【請求項7】
前記第1映像データ及び前記第3映像データは映像表示用映像データであり、前記第2映像データ及び前記第4映像データはブラック表示用映像データであることを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
【請求項8】
前記第2ブリキング時間区間及び前記第4ブリキング時間区間の所定の時間の間に前記第1光源は複数回点滅され、
前記第3ブリキング時間区間及び前記第4ブリキング時間区間の所定の時間の間に前記第2光源は複数回点滅されることを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
【請求項9】
n行m列に配列された画素(n及びmは2以上の整数である)を含み、前記画素を第1行から第n行まで行単位に順次駆動して映像を表示する表示パネルと、
第1映像データ、第2映像データ、第3映像データ、及び第4映像データの少なくとも1つを各々1フレーム単位に順次反複して前記表示パネルに供給するパネル駆動回路と、
前記第1行の画素と平行であり、前記第1行の画素に隣接するように配置された第1光源及び前記第1光源と対向して前記第n行の画素に隣接するように配置された第2光源を含み、前記表示パネルに光を照射するバックライトユニットと、
前記表示パネルに前記第1映像データ及び前記第2映像データが供給される2フレームに該当する第1時間区間及び前記表示パネルに前記第3映像データ及び前記第4映像データが供給される2フレームに該当する第2時間区間を各々時間順序にしたがって第1ブリキング時間区間、第2ブリキング時間区間及び第3ブリキング時間区間で分けて、前記第1光源及び前記第2光源のブリキングタイミングを制御する制御信号を前記バックライトユニットに供給するバックライト制御回路と、を含み、
前記第1ブリキング時間区間で前記第1光源及び前記第2光源はターンオフされ、前記第2ブリキング時間区間で前記第1光源はターンオンされ、前記第2光源はターンオフされ、前記第3ブリキング時間区間で前記第1光源はターンオフされ、前記第2光源はターンオンされ、前記第1ブリキング時間区間は前記第2ブリキング時間区間及び前記第3ブリキング時間区間の各々より短いことを特徴とする表示装置。
【請求項10】
前記第1映像データは左眼用映像データであり、前記第2映像データはブラック表示用映像データであり、前記第3映像データは右眼用映像データであり、前記第4映像データは前記ブラック表示用映像データであることを特徴とする請求項9に記載の表示装置。
【請求項11】
前記第1時間区間の前記第1ブリキング時間区間は少なくとも前記第1映像データが前記第1行の画素に入力される時間区間と、
前記第2時間区間の前記第1ブリキング時間区間は少なくとも前記第3映像データが前記第1行の画素に入力される時間区間と、
前記第1時間区間の前記第2ブリキング時間区間は少なくとも前記第2映像データが前記第1行の画素に入力される時間区間と、
前記第2時間区間の前記第2ブリキング時間区間は少なくとも前記第4映像データが前記第1行の画素に入力される時間区間と、を含むことを特徴とする請求項10に記載の表示装置。
【請求項12】
前記第1ブリキング時間区間、前記第2ブリキング時間区間及び前記第3ブリキング時間区間の各々は前記1フレームに該当する時間区間より短いことを特徴とする請求項11に記載の表示装置。
【請求項13】
前記1フレームに該当する時間区間に対する前記第1ブリキング時間区間の比は0.3以下であることを特徴とする請求項11に記載の表示装置。
【請求項14】
前記第1映像データ及び前記第3映像データは映像表示用映像データであり、前記第2映像データ及び第4映像データはブラック表示用映像データであることを特徴とする請求項9に記載の表示装置。
【請求項15】
前記バックライトユニットは前記第1光源及び前記第2光源間に配置されて前記光を前記表示パネルにガイドする導光板をさらに含み、
前記第1光源及び前記第2光源がターンオン状態であるとき、前記導光板を通じて前記表示パネルに入射される光の輝度は前記第1光源及び前記第2光源に隣接する領域より前記第1光源及び前記第2光源の間の領域が高いことを特徴とする請求項9に記載の表示装置。
【請求項16】
前記導光板は前記光が前記表示パネルに出射される第1面と、前記第1面と対向する第2面と、を含み、
前記第2面の上に前記第1光源及び前記第2光源から入射された光を前記表示パネルに向かって反射する複数の反射部材を含み、前記反射部材の密度は前記第1光源及び前記第2光源で隣接する領域より前記第1光源及び前記第2光源の間の領域が高いことを特徴とする請求項15に記載の表示装置。
【請求項17】
n行m列に配列された画素(n及びmは2以上の整数である)を含み、前記画素を第1行から第n行まで行単位に順次的に駆動して映像を表示する表示パネルと、
第1映像データ、第2映像データ、第3映像データ、及び第4映像データの少なくとも1つを各々1フレーム単位に順次反複して前記表示パネルに供給するパネル駆動回路と、
前記第1行の画素と平行であり前記第1行の画素に隣接するように配置された第1光源及び前記第1光源と対向して前記第n行の画素に隣接するように配置された第2光源を含んで、前記表示パネルに光を照射するバックライトユニットと、
前記表示パネルに前記第1映像データ及び前記第2映像データが供給される2フレームに該当する第1時間区間及び前記表示パネルに前記第3映像データ及び前記第4映像データが供給される2フレームに該当する第2時間区間を各々時間順序にしたがって第1ブリキング時間区間、第2ブリキング時間区間、第3ブリキング時間区間、及び第4ブリキング時間区間で分けて前記第1光源及び前記第2光源のブリキングタイミングを制御する制御信号を前記バックライトユニットに供給するバックライト制御回路と、を含み、
前記第1ブリキング時間区間で前記第1光源はターンオフされ、前記第2光源はターンオンされ、前記第2ブリキング時間区間で前記第1光源はターンオンされ、前記第2光源はターンオフされ、前記第3ブリキング時間区間で前記第1光源及び前記第2光源はターンオンされ、前記第4ブリキング時間区間で前記第1光源はターンオフされ、前記第2光源はターンオンされ、前記第3ブリキング時間区間は前記第2ブリキング時間区間及び前記第4ブリキング時間区間の各々より短いことを特徴とする表示装置。
【請求項18】
前記第1映像データは左眼用映像データであり、前記第2映像データはブラック表示用映像データであり、前記第3映像データは右眼用映像データであり、前記第4映像データは前記ブラック表示用映像データであることを特徴とする請求項17に記載の表示装置。
【請求項19】
前記第1時間区間の前記第3ブリキング時間区間は少なくとも前記第1映像データが前記第n行の画素に入力される時間区間及び前記第2映像データが前記第1行の画素に入力される時間区間と、
前記第2時間区間の前記第3ブリキング時間区間は少なくとも前記第3映像データが前記第n行の画素に入力される時間区間及び前記第4映像データが前記第1行の画素に入力される時間区間と、を含むことを特徴とする請求項18に記載の表示装置。
【請求項20】
前記1フレームに該当する時間区間に対する前記第3ブリキング時間区間の比は0.6以下であることを特徴とする請求項19に記載の表示装置。
【請求項21】
前記第1映像データ及び前記第3映像データは映像表示用映像データであり、前記第2映像データ及び前記第4映像データはブラック表示用映像データであることを特徴とする請求項17に記載の表示装置。
【請求項22】
n行m列に配列された画素(n及びmは2以上の整数である)を含む表示パネルに映像データと光源からの光を照射して映像を表示する表示装置の駆動方法において、
各画素に同一な階調の映像データを供給し、前記表示パネルに前記光を照射して前記表示パネルの表示面の上の輝度を測定し、
前記輝度の測定結果に基づいて所定の輝度より高い輝度を有し、1行の画素と並べた横ストライプ模様に表われる高輝度横ストライプ領域を探知し、
前記高輝度横ストライプ領域に属する画素を通じて前記映像データが表示される時間区間内の所定の時間区間の間に前記光源をターンオフ状態に維持し、前記所定の時間区間以外の時間区間で前記光源をターンオン状態に維持することを特徴とする表示装置の駆動方法。
【請求項23】
前記光源は前記第1行の前記画素と平行であり、前記第1行の前記画素に隣接するように配置された前記第1光源及び前記第1光源と対向して前記第n行の前記画素に隣接するように配置された第2光源を含むことを特徴とする請求項22に記載の表示装置の駆動方法。
【請求項24】
前記所定の時間区間は前記高輝度横ストライプ領域に属する前記画素に前記映像データが入力される始点から終点まで間の時間区間で設定されることを特徴とする請求項22に記載の表示装置の駆動方法。
【請求項1】
n行m列に配列された画素(n及びmは2以上の整数である)を含み、前記画素を第1行から第n行まで行単位に順次駆動して映像を表示する表示パネルと、
第1映像データ、第2映像データ、第3映像データ、及び第4映像データの少なくとも1つを各々1フレーム単位に順次反複して前記表示パネルに供給するパネル駆動回路と、
前記第1行の画素と平行であり、前記第1行の画素に隣接するように配置された第1光源及び前記第1光源と対向して前記第n行の画素に隣接するように配置された第2光源を含み、前記表示パネルに光を供給するバックライトユニットと、
前記表示パネルに前記第1映像データ及び第2映像データが供給される2フレームに該当する第1時間区間及び前記表示パネルに前記第3映像データ及び第4映像データが供給される2フレームに該当する第2時間区間を各々時間順序にしたがって第1ブリキング時間区間、第2ブリキング時間区間、第3ブリキング時間区間、及び第4ブリキング時間区間で分けて前記第1光源及び第2光源のブリキングタイミングを制御する制御信号を前記バックライトユニットに供給するバックライト制御回路と、を含み、
前記第1ブリキング時間区間で前記第1光源及び第2光源はターンオフされ、前記第2ブリキング時間区間で前記第1光源はターンオンされ、前記第2光源はターンオフされ、前記第3ブリキング時間区間で前記第1光源及び第2光源はターンオンされ、前記第4ブリキング時間区間で前記第1光源はターンオフされ、前記第2光源はターンオンされることを特徴とする表示装置。
【請求項2】
前記第1映像データは左眼用映像データであり、前記第2映像データはブラック表示用映像データであり、前記第3映像データは右眼用映像データであり、前記第4映像データは前記ブラック表示用映像データであることを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
【請求項3】
前記第1時間区間の前記第1ブリキング時間区間は少なくとも前記第1映像データが前記第1行の画素に入力される時間区間と、
前記第2時間区間の前記第1ブリキング時間区間は少なくとも前記第3映像データが前記第1行の画素に入力される時間区間と、
前記第1時間区間の前記第3ブリキング時間区間は少なくとも前記第1映像データが前記第n行の画素に入力される時間区間及び前記第2映像データが前記第1行の画素に入力される時間区間と、
前記第2時間区間の前記第3ブリキング時間区間は少なくとも前記第3映像データが前記第n行の画素に入力される時間区間及び前記第4映像データが前記第1行の画素に入力される時間区間と、を含むことを特徴とする請求項2に記載の表示装置。
【請求項4】
前記第1ブリキング時間区間は前記第2ブリキング時間区間、前記第3ブリキング時間区間及び前記第4ブリキング時間区間の各々より短いことを特徴とする請求項3に記載の表示装置
【請求項5】
前記第3ブリキング時間区間は前記第2ブリキング時間区間及び前記第4ブリキング時間区間の各々より短いことを特徴とする請求項4に記載の表示装置。
【請求項6】
前記1フレームに該当する時間区間に対する前記第1ブリキング時間区間の比は0.3以下であり、
前記1フレームに該当する時間区間に対する前記第3ブリキング時間区間の比は0.6以下であることを特徴とする請求項5に記載の表示装置。
【請求項7】
前記第1映像データ及び前記第3映像データは映像表示用映像データであり、前記第2映像データ及び前記第4映像データはブラック表示用映像データであることを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
【請求項8】
前記第2ブリキング時間区間及び前記第4ブリキング時間区間の所定の時間の間に前記第1光源は複数回点滅され、
前記第3ブリキング時間区間及び前記第4ブリキング時間区間の所定の時間の間に前記第2光源は複数回点滅されることを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
【請求項9】
n行m列に配列された画素(n及びmは2以上の整数である)を含み、前記画素を第1行から第n行まで行単位に順次駆動して映像を表示する表示パネルと、
第1映像データ、第2映像データ、第3映像データ、及び第4映像データの少なくとも1つを各々1フレーム単位に順次反複して前記表示パネルに供給するパネル駆動回路と、
前記第1行の画素と平行であり、前記第1行の画素に隣接するように配置された第1光源及び前記第1光源と対向して前記第n行の画素に隣接するように配置された第2光源を含み、前記表示パネルに光を照射するバックライトユニットと、
前記表示パネルに前記第1映像データ及び前記第2映像データが供給される2フレームに該当する第1時間区間及び前記表示パネルに前記第3映像データ及び前記第4映像データが供給される2フレームに該当する第2時間区間を各々時間順序にしたがって第1ブリキング時間区間、第2ブリキング時間区間及び第3ブリキング時間区間で分けて、前記第1光源及び前記第2光源のブリキングタイミングを制御する制御信号を前記バックライトユニットに供給するバックライト制御回路と、を含み、
前記第1ブリキング時間区間で前記第1光源及び前記第2光源はターンオフされ、前記第2ブリキング時間区間で前記第1光源はターンオンされ、前記第2光源はターンオフされ、前記第3ブリキング時間区間で前記第1光源はターンオフされ、前記第2光源はターンオンされ、前記第1ブリキング時間区間は前記第2ブリキング時間区間及び前記第3ブリキング時間区間の各々より短いことを特徴とする表示装置。
【請求項10】
前記第1映像データは左眼用映像データであり、前記第2映像データはブラック表示用映像データであり、前記第3映像データは右眼用映像データであり、前記第4映像データは前記ブラック表示用映像データであることを特徴とする請求項9に記載の表示装置。
【請求項11】
前記第1時間区間の前記第1ブリキング時間区間は少なくとも前記第1映像データが前記第1行の画素に入力される時間区間と、
前記第2時間区間の前記第1ブリキング時間区間は少なくとも前記第3映像データが前記第1行の画素に入力される時間区間と、
前記第1時間区間の前記第2ブリキング時間区間は少なくとも前記第2映像データが前記第1行の画素に入力される時間区間と、
前記第2時間区間の前記第2ブリキング時間区間は少なくとも前記第4映像データが前記第1行の画素に入力される時間区間と、を含むことを特徴とする請求項10に記載の表示装置。
【請求項12】
前記第1ブリキング時間区間、前記第2ブリキング時間区間及び前記第3ブリキング時間区間の各々は前記1フレームに該当する時間区間より短いことを特徴とする請求項11に記載の表示装置。
【請求項13】
前記1フレームに該当する時間区間に対する前記第1ブリキング時間区間の比は0.3以下であることを特徴とする請求項11に記載の表示装置。
【請求項14】
前記第1映像データ及び前記第3映像データは映像表示用映像データであり、前記第2映像データ及び第4映像データはブラック表示用映像データであることを特徴とする請求項9に記載の表示装置。
【請求項15】
前記バックライトユニットは前記第1光源及び前記第2光源間に配置されて前記光を前記表示パネルにガイドする導光板をさらに含み、
前記第1光源及び前記第2光源がターンオン状態であるとき、前記導光板を通じて前記表示パネルに入射される光の輝度は前記第1光源及び前記第2光源に隣接する領域より前記第1光源及び前記第2光源の間の領域が高いことを特徴とする請求項9に記載の表示装置。
【請求項16】
前記導光板は前記光が前記表示パネルに出射される第1面と、前記第1面と対向する第2面と、を含み、
前記第2面の上に前記第1光源及び前記第2光源から入射された光を前記表示パネルに向かって反射する複数の反射部材を含み、前記反射部材の密度は前記第1光源及び前記第2光源で隣接する領域より前記第1光源及び前記第2光源の間の領域が高いことを特徴とする請求項15に記載の表示装置。
【請求項17】
n行m列に配列された画素(n及びmは2以上の整数である)を含み、前記画素を第1行から第n行まで行単位に順次的に駆動して映像を表示する表示パネルと、
第1映像データ、第2映像データ、第3映像データ、及び第4映像データの少なくとも1つを各々1フレーム単位に順次反複して前記表示パネルに供給するパネル駆動回路と、
前記第1行の画素と平行であり前記第1行の画素に隣接するように配置された第1光源及び前記第1光源と対向して前記第n行の画素に隣接するように配置された第2光源を含んで、前記表示パネルに光を照射するバックライトユニットと、
前記表示パネルに前記第1映像データ及び前記第2映像データが供給される2フレームに該当する第1時間区間及び前記表示パネルに前記第3映像データ及び前記第4映像データが供給される2フレームに該当する第2時間区間を各々時間順序にしたがって第1ブリキング時間区間、第2ブリキング時間区間、第3ブリキング時間区間、及び第4ブリキング時間区間で分けて前記第1光源及び前記第2光源のブリキングタイミングを制御する制御信号を前記バックライトユニットに供給するバックライト制御回路と、を含み、
前記第1ブリキング時間区間で前記第1光源はターンオフされ、前記第2光源はターンオンされ、前記第2ブリキング時間区間で前記第1光源はターンオンされ、前記第2光源はターンオフされ、前記第3ブリキング時間区間で前記第1光源及び前記第2光源はターンオンされ、前記第4ブリキング時間区間で前記第1光源はターンオフされ、前記第2光源はターンオンされ、前記第3ブリキング時間区間は前記第2ブリキング時間区間及び前記第4ブリキング時間区間の各々より短いことを特徴とする表示装置。
【請求項18】
前記第1映像データは左眼用映像データであり、前記第2映像データはブラック表示用映像データであり、前記第3映像データは右眼用映像データであり、前記第4映像データは前記ブラック表示用映像データであることを特徴とする請求項17に記載の表示装置。
【請求項19】
前記第1時間区間の前記第3ブリキング時間区間は少なくとも前記第1映像データが前記第n行の画素に入力される時間区間及び前記第2映像データが前記第1行の画素に入力される時間区間と、
前記第2時間区間の前記第3ブリキング時間区間は少なくとも前記第3映像データが前記第n行の画素に入力される時間区間及び前記第4映像データが前記第1行の画素に入力される時間区間と、を含むことを特徴とする請求項18に記載の表示装置。
【請求項20】
前記1フレームに該当する時間区間に対する前記第3ブリキング時間区間の比は0.6以下であることを特徴とする請求項19に記載の表示装置。
【請求項21】
前記第1映像データ及び前記第3映像データは映像表示用映像データであり、前記第2映像データ及び前記第4映像データはブラック表示用映像データであることを特徴とする請求項17に記載の表示装置。
【請求項22】
n行m列に配列された画素(n及びmは2以上の整数である)を含む表示パネルに映像データと光源からの光を照射して映像を表示する表示装置の駆動方法において、
各画素に同一な階調の映像データを供給し、前記表示パネルに前記光を照射して前記表示パネルの表示面の上の輝度を測定し、
前記輝度の測定結果に基づいて所定の輝度より高い輝度を有し、1行の画素と並べた横ストライプ模様に表われる高輝度横ストライプ領域を探知し、
前記高輝度横ストライプ領域に属する画素を通じて前記映像データが表示される時間区間内の所定の時間区間の間に前記光源をターンオフ状態に維持し、前記所定の時間区間以外の時間区間で前記光源をターンオン状態に維持することを特徴とする表示装置の駆動方法。
【請求項23】
前記光源は前記第1行の前記画素と平行であり、前記第1行の前記画素に隣接するように配置された前記第1光源及び前記第1光源と対向して前記第n行の前記画素に隣接するように配置された第2光源を含むことを特徴とする請求項22に記載の表示装置の駆動方法。
【請求項24】
前記所定の時間区間は前記高輝度横ストライプ領域に属する前記画素に前記映像データが入力される始点から終点まで間の時間区間で設定されることを特徴とする請求項22に記載の表示装置の駆動方法。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6A】
【図6B】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10A】
【図10B】
【図10C】
【図11A】
【図11B】
【図11C】
【図12A】
【図12B】
【図12C】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6A】
【図6B】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10A】
【図10B】
【図10C】
【図11A】
【図11B】
【図11C】
【図12A】
【図12B】
【図12C】
【公開番号】特開2012−108509(P2012−108509A)
【公開日】平成24年6月7日(2012.6.7)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−248266(P2011−248266)
【出願日】平成23年11月14日(2011.11.14)
【出願人】(390019839)三星電子株式会社 (8,520)
【氏名又は名称原語表記】Samsung Electronics Co.,Ltd.
【住所又は居所原語表記】416,Maetan−dong,Yeongtong−gu,Suwon−si,Gyeonggi−do,Republic of Korea
【Fターム(参考)】
【公開日】平成24年6月7日(2012.6.7)
【国際特許分類】
【出願日】平成23年11月14日(2011.11.14)
【出願人】(390019839)三星電子株式会社 (8,520)
【氏名又は名称原語表記】Samsung Electronics Co.,Ltd.
【住所又は居所原語表記】416,Maetan−dong,Yeongtong−gu,Suwon−si,Gyeonggi−do,Republic of Korea
【Fターム(参考)】
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