문맥 (context)
능동 매트릭스 OLED, 즉 AMOLED(Active Matrix OLED)의 구조는 잘 알려져 있다. 도 1에 따르면, 이는,
- 각 셀에 대하여, OLED 재료에 연결된 커패시터(C)와 수개 TFT(T1,T2)의 결합을 포함하는 능동 매트릭스(1)로서, TFT 위의 커패시터(C)는 비디오 프레임의 부분 동안 값을 저장하는 메모리 콤포넌트로서 동작하고, 이 값은 다음 비디오 프레임 또는 비디오 프레임의 다음 부분 동안 셀(2)에 의해 디스플레이될 비디오 정보를 나타내며, TFT는 셀(2)의 선택, 커패시터에 데이터의 저장, 및 저장된 데이터에 대응하는 비디오 정보의 셀(2)에 의해 디스플레이하는 것을 가능하게 하는 스위치로서 동작하는, 능동 매트릭스(1);
- 셀의 콘텐츠를 리플레시하기 위해 매트릭스(1)의 셀(2)을 라인마다 선택하는 행, 즉 게이트 구동기(3);
- 현재 선택된 라인의 각 셀(2)에 저장될 데이터를 전달하는 열, 즉 소스 구동기(4)로서, 이 콤포넌트는 각 셀(2)을 위한 비디오 정보를 수신하는, 열, 즉 소스 구동기(4); 및
- 요구되는 비디오 및 신호 처리 단계를 적용하고, 요구되는 제어 신호를 행 및 열 구동기(3,4)에 전달하는 디지털 처리 유닛(5)
을 포함한다.
실제적으로, OLED 셀(2)을 구동하기 위한 2 가지 방법이 있다. 첫 번째 방식에서, 디지털 처리 유닛(5)에 의해 전송된 각 디지털 비디오 정보는 열 구동기(4)에 의해 크기가 비디오 정보에 비례하는 전류로 변환된다. 이러한 전류는 매트릭스(1)의 적합한 셀(2)에 제공된다. 두 번째 방식에서, 디지털 처리 유닛(5)에 의해 전송된 디지털 비디오 정보는 열 구동기(4)에 의해 크기가 비디오 정보에 비례하는 전압으로 변환된다. 이러한 전류 또는 전압은 매트릭스(1)의 적합한 셀(2)에 제공된다.
그러나, 원리적으로, OLED는 각 전압 기반 구동된 시스템이 적합한 셀 라이팅(lighting)을 달성하기 위해 전압-전류 컨버터에 기초하도록 전류 구동된다.
위로부터, 행 구동기(3)는 한 행씩 차례로만 선택을 적용해야 하므로, 아주 단순한 기능이 추론될 수 있다. 이는 대체로 시프트-레지스터이다. 이 열 구동기(4)는 실제 능동 부분을 나타내고 하이 레벨의 디지털-아날로그 컨버터로서 여겨질 수 있다.
AM-OLED의 이러한 구조를 갖는 비디오 정보의 디스플레이가 도 2에서 심볼화된다. 입력 신호는 내부 처리 이후, 행 선택을 위한 타이밍 신호를 열 구동기(4)에 전송된 데이터와 동기화된 행 구동기에 전달하는 디지털 처리 유닛에 포워딩된다. 열 구동기(4)에 전송된 데이터는 병렬 또는 직렬이다. 추가적으로, 열 구동기(4)는 별도 기준 시그널링 디바이스(6)에 의해 전달된 기준 시그널링을 처리한다. 이 콤포넌트(6)는 전류 구동 회로의 경우 기준 전류의 세트, 또는 전압 구동 회로의 경우 기준 전압 세트를 전달한다. 최고 기준은 백색을 위해 사용되고, 최소 그레이 레벨에 대하여 최저가 된다. 이후, 열 구동기(4)는 셀(2)에 의해 디스플레이될 데이터에 대응하는 전압 또는 전류 크기를 매트릭스 셀(2)에 인가한다.
주파수 더블링(doubling)(예를 들면, 60Hz 또는 이상의 경우) 없는 그레이 스케일 렌디션(rendition)은 본 출원인의 이전 국제 특허 출원 제WO 05/104074호에 제공되었으며, 배경 참조 기술로 여기에 사용될 것이다. 그 아이디어는 PDP에서 사용되는 것과 유사한 복수의 아날로그 서브-프레임에 오늘날 사용되고 있는 것과 같이 아날로그 프레임을 분할하는 것이었다. 그러나, PDP에서 각 서브 프레임은 디지털 방식으로만 제어될 수 있고(완전히 온 또는 오프), 반면에 거기에 제출된 개념에서 각 서브-프레임은 가변 크기를 가지는 아날로그 프레임이 될 것이다(도 3을 참조). 서브-프레임(SF0 내지 SFN)의 개수는 2개 이상이어야만 하고 그 실제 개수는 AMOLED의 리플레싱 율(각 픽셀에 위치된 값을 갱신하기 위해 요구되는 시간) 에 의존할 것이다.
도 3은 6개 서브-프레임(SF0 내지 SF5)으로 원 비디오 프레임 분할에 기초된 예를 예시한다. 이 개수는 예로서만 단지 주어진다.
6개 서브-프레임(SF0 내지 SF5)는 각 기간(D0 내지 D5)을 갖는다. 각각의 서브-프레임(SF0 내지 SF5)의 각 동안, 신호 크기에 대응하는 각 기본 데이터 신호는 그레이 스케일 레벨을 디스플레이하기 위해 사용된다. 도 3에서, 독립 아날로그 크기는 이중 화살표에 의해 표시된다.
임계치(Cmax)는 서브-프레임의 최대 데이터 값을 나타낸다. 각 기본 데이터 신호의 크기, 즉 각 서브-프레임에 대해 도 3에 기술된 크기는 Cmin보다 높거나 또는 Cblack이고, 여기서 Cblack은 광 방출을 디스에이블하기 위한 셀에 인가될 기본 데이터 신호의 크기를 지시한다. Cblack보다 높은, Cmin은 그 값보다 클 때, 셀의 작동이 양호한 것(고속 라이드(ride), 양호한 안정성)으로 여겨지는 데이터 신호의 값을 나타낸다. 더욱이, 리플레시 사이클은 커패시터(C)(도 1을 참조)에 저장된 정보를 갱신하기 위해 2개의 서브-프레임 사이에 인가된다.
도 4 및 5는 이전에 공개된 Cmax의 2가지 가능성(Cmax=C255 또는 Cmax003e#C255)을 위한 백색 레벨(비디오 레벨 255)의 렌디션을 예시한다.
도 4의 서브-프레임 구조는 CRT의 그것과 유사한 광 방출이 되게 할 것이지만, 반면에 도 5의 서브-프레임 구조에 기초된 백색의 방출은 종래 기술의 방법과 유사하다.
양쪽 솔루션은 로우 레벨 렌디션에 대해 등가이다. 동일한 방식으로, 이 솔루션들은 모션 렌디션에 관련하여 중간 그레이까지 로우 레벨의 렌디션에 대하여 유사하다. 그러나, 도 4에 기술된 개념은 특히 하이 레벨의 범위 내에 있는 모든 레벨에 대하여 더 좋은 모션 렌디션을 제공하는 이점을 갖는다. 일반적으로, 도 4의 솔루션은 훨씬 많은 이점을 제공한다. 그러나, 일부 서브-프레임을 위해 사용된 최대 구동 신호(Cmax)는 훨씬 높고 디스플레이 수명에 영향을 끼칠 수 있다. 이러한 아이템은 어느 개념이 사용되어야 할지를 한정할 것이다(양쪽 사이의 타협은 또한 현실적이다).
도 4의 솔루션에 대한 또 다른 주요 이점은 도 2에 제공된 바와 같이, 서브 프레임의 아날로그 크기가 구동기에 의해 한정된다는 것이다. 만일 예를 들면 구동기가 6-비트 구동기라면, 각 서브-프레임에 대하여 그 아날로그 크기에 관해 6-비트 해상도를 가질 가능성이 있다. 최종적으로, 많은 서브-프레임으로 프레임의 분할로 인해, 각각의 서브 프레임은 6-비트 기반이고, 서브-프레임의 조합으로 인해 훨씬 많은 비트를 처리할 수 있다.
주파수 더블링없는 이러한 그레이 스케일 렌디션이외에도, 주파수 더블링(예를 들면, 50Hz 또는 대화면의 경우)을 이용한 그레이 스케일 렌디션의 개념도 또한 알려져 있다.
진화로부터 기원된 인간은 그들의 먹이를 잡기 위해, 시야의 중간에서 매우 강력한 예민성을 필요로 했던 사냥꾼이었다. 동시에, 그들은 도 6에 예시된 바와 같이, 그들의 시야 주변에 관한 위험(야생 동물, 적의 미소한 움직임)을 탐지하기 위한 가능성을 필요로 했다. 그러므로, 망막은 비-균일한 신경센싱 막이다. 이 망막의 중앙 부분(중심와)은 공간적 해상도에 관해 최대 예민성을 제공하는 반면에, 주변은 움직임(시간적 해상도)에 더 민감하다. 시간 주파수에 대한 이러한 주변 감도는 그래픽적으로 휘도의 다른 레벨을 위하여, 도 7에 기술된다. 이러한 눈의 반응은 시야 주변에만 나타나는 넓은 영역의 플릭커링 효과(flickering effect)의 소스이다. 덧붙여, 이러한 효과는 장면의 휘도로 강하게 전개된다.
새로운 평판 디스플레이 테크놀리지의 경우, 스크린의 휘도는 패널 유효성에 의해 제한되며, 이는 계속 개선되고 있다. 스크린 크기의 증가와 결합된 이러한 휘도 개선은 실제 교란 효과까지 사용자의 눈에 대한 넓은 영역의 플릭커링 효과의 지각을 증가시킬 것이다.
표준 AMOLED 구동의 경우, 신호가 전체 프레임 중에서 변함이 없고 CRT에서의 경우와 같은 펄스가 아니므로 시간적 주파수의 실제 개념(notion)이 없다. 그러므로, 넓은 영역의 플릭커링에 대한 실제적 문제는 없다. 그러나, 도 4에 도시된 바와 같은 그레이 스케일 렌디션 펄싱을 수행하는 경우, 플릭커 개념이 다시 도입된다.
지시문 (instruction)
주어진 원문을 읽고 필요한 정보를 파악하여, 원문에 근거해 질문에 답하라.
질문 (question)
도 4에 기술된 개념의 서브-프레임 구조를 사용하는 목적과 그에 따른 이점은 무엇인가?
추론 과정 (compact_reasoning)
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1과제 해석
task_interpretation도 4의 서브-프레임 구조가 가진 목적과 기술적 이점을 묻는 질문이다.
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2정보 추출
information_extraction도 4의 솔루션이 제공하는 이점과 관련된 문장을 추출한다.
- 도 4에 기술된 개념은 특히 하이 레벨의 범위 내에 있는 모든 레벨에 대하여 더 좋은 모션 렌디션을 제공하는 이점을 갖는다.
- 도 4의 솔루션에 대한 또 다른 주요 이점은 도 2에 제공된 바와 같이, 서브 프레임의 아날로그 크기가 구동기에 의해 한정된다는 것이다.
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3근거 선택
evidence_selection모션 렌디션 향상과 아날로그 크기 한정이라는 두 가지 핵심 이점을 선별한다.
- 하이 레벨의 범위 내에 있는 모든 레벨에 대하여 더 좋은 모션 렌디션을 제공
- 서브 프레임의 아날로그 크기가 구동기에 의해 한정
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4논리 통합
logical_integration두 이점을 결합하여 도 4 구조의 기술적 특징을 정리한다.
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5결론 도출
conclusion_formulation하이 레벨 범위에서의 모션 렌디션 개선과 구동기에 의한 아날로그 크기 한정을 목적으로 함을 도출한다.
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6답변 생성
answer_generation추출된 정보를 바탕으로 완성된 문장으로 답변을 작성한다.
최종 답변 (final_answer)
도 4에 기술된 개념은 특히 하이 레벨의 범위 내에 있는 모든 레벨에 대하여 더 좋은 모션 렌디션을 제공하며, 서브 프레임의 아날로그 크기가 구동기에 의해 한정된다는 이점을 제공한다.
핵심 해석 (core_interpretation)
도 4에 기술된 서브-프레임 구조는 하이 레벨 범위의 모든 레벨에 대하여 더 좋은 모션 렌디션을 제공하고 구동기에 의해 서브 프레임의 아날로그 크기가 한정되는 이점을 제공한다.