KR100237422B1 - Lcd monitor display device and its display method - Google Patents
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Abstract
본 발명은 서로 다른 해상도를 갖는 비디오 신호를 소정의 디스플레이 모듈이 갖는 해상도로 변환시켜 표시하기 위한 LCD 모니터 표시장치 및 그 표시방법에 관한 것으로서, 입력비디오 신호를 디지털 신호로 변환하는 아날로그/디지털 변환기와, 입력비디오 신호의 해상도를 판단하여 확대비를 결정하고 시스템의 동작을 제어하는 마이컴과, 시스템의 동작에 따른 제어신호를 출력하는 제어신호 발생부와, 비디오 신호의 수평방향 확대를 수행하는 수평확대 보간부와, 수평방향의 확대가 이루어진 비디오 신호의 수직방향 확대를 수행하는 수직확대 보간부로 구성되고, 비디오 신호를 입력받아 그 해상도를 판단하고 출력하고자 하는 해상도에 따라 확대비를 결정하는 제1 과정과, 원래 픽셀의 데이터 값을 갖는 픽셀을 결정한 후 상기 제1 과정의 확대비에 따라 각 픽셀 사이에 인접한 픽셀의 데이터를 산술평균한 값을 갖는 픽셀의 존재를 결정하여 출력하는 제2 과정으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an LCD monitor display device for displaying and converting video signals having different resolutions into resolutions of a predetermined display module. The present invention relates to an analog / digital converter for converting an input video signal into a digital signal. The microcomputer determines the resolution ratio of the input video signal, determines the magnification ratio, controls the operation of the system, a control signal generator that outputs the control signal according to the operation of the system, and horizontal magnification of the video signal. A first interpolation unit configured to interpolate a vertically enlarged video signal in a horizontal direction, and to receive a video signal, determine a resolution thereof, and determine an enlargement ratio according to a resolution to be output; And determining the pixel having the data value of the original pixel and then expanding the first process. That in accordance with the pixel data formed of the adjacent between each pixel in a second step of determining and outputting the existence of the pixels having a value arithmetic means is characterized.
Description
본 발명은 LCD 모니터 표시장치에 관한 것으로서 특히, 서로 다른 해상도를 갖는 비디오 신호를 소정의 디스플레이 모듈이 갖는 해상도로 변환시켜 표시하기 위한 LCD 모니터 표시장치에 관한 것이다.The present invention relates to an LCD monitor display device, and more particularly, to an LCD monitor display device for converting and displaying video signals having different resolutions into resolutions of a predetermined display module.
일반적으로 PC에 사용되고 있는 각각의 비디오 신호는 다양한 해상도를 갖고 있으며 디스플레이 모듈은 특정한 해상도를 갖기 때문에 소저으이 디스플레이 모듈에 비디오 신호를 표시하기 위해서는 디스플레이 모듈이 갖는 특정의 해상도로 비디오 신호를 변환시켜 주어야 한다.In general, each video signal used in the PC has various resolutions, and since the display module has a specific resolution, in order to display the video signal on the display module, it is necessary to convert the video signal to the specific resolution of the display module. .
이하의 설명에서는 비디오 신호를 XGA급 (1024 * 768) LCD 모듈에 표시하는 경우를 예로 들었다. (이하의 비디오 신호는 수평 및 수직 주파수는 동일한 것으로 하여 해상도의 측면만을 고려한다.)In the following description, a video signal is displayed on an XGA (1024 * 768) LCD module as an example. (In the following video signals, horizontal and vertical frequencies are the same and only the aspect of resolution is considered.)
일반적으로 PC에 사용되는 비디오 신호의 해상도 가로 및 세로의 픽셀 수로서 나타내며, 하기의 표에 도시된 바와 같은 종류가 있다.In general, the resolution of a video signal used in a PC is shown as the number of pixels in the width and height, and there are types as shown in the following table.
상기와 같은 여러 종류의 해상도를 갖는 비디오 신호를 XGA급 LCD 모듈에 표시하기 위해서는 비디오 신호의 확대보간 방법이 필요하며, 통상적으로 입력된 비디오 신호를 대용량의 프레임 메모리나 다수의 라인 메모리에 저장한 후 확대보간등의 처리를 하게 된다.In order to display a video signal having various resolutions as described above on an XGA-level LCD module, an enlarged interpolation method of the video signal is required. Usually, the input video signal is stored in a large frame memory or a plurality of line memories. Processing such as extended interpolation will be performed.
일본 공개 특허 〈평7-104710〉는 서로 다른 해상도를 갖는 비디오 신호를 확대 또는 축소하여 LCD 모듈에 맞도록 표시하는 방법을 설명하고 있다.Japanese Laid-Open Patent Publication No. 7-104710 describes a method of enlarging or reducing video signals having different resolutions so as to be displayed to fit the LCD module.
상기 일본 공개 특허〈평7-104710〉는 제1 해상도를 갖는 비디오 신호를 제2 해상도로 변환하기 위해 각각의 라인에 해당되는 라인 메모리를 포함하여 미리 정해진 확대비에 따라 픽셀 수의 증가 또는 감소를 수행한 후 휘도를 결정하여 모니터 상으로 출력하도록 하였다.The Japanese Laid-Open Patent Publication No. 7-104710 includes a line memory corresponding to each line for converting a video signal having a first resolution to a second resolution to increase or decrease the number of pixels according to a predetermined enlargement ratio. After performing the brightness was determined to output on the monitor.
그러나, 상기의 경우는 다수의 라인 메모리를 사용하기 때문에 시스템이 복잡하게 되어 소형화를 이룰 수 없는 동시에 제품의 가격을 상승시키는 문제점이 있다.However, in the above case, since a large number of line memories are used, the system becomes complicated, which makes it impossible to achieve miniaturization and increases the price of the product.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 그 목적은 확대비에 따라 픽셀 수를 결정하고 산술평균에 의해 휘도를 결정함으로써 하나의 컬러당 2개의 라인 메모리 만을 이용하여 특정의 해상도를 갖도록 변환할 수 있는 LCD 모니터 표시장치를 제공하는 데 있다.The present invention has been made to solve the above problems of the prior art, the object of which is to determine the number of pixels in accordance with the magnification ratio and the luminance by the arithmetic mean to determine using only two line memory per color An LCD monitor display device capable of converting to have a resolution of is provided.
제1도는 본 발명에 의한 확대방법을 나타내는 도면.1 is a view showing an enlarged method according to the present invention.
제2도는 본 발명에 의한 LCD 모니터 표시장치의 구성을 나타내는 블록도.2 is a block diagram showing the configuration of an LCD monitor display device according to the present invention;
제3도는 본 발명에 의한 입출력 신호의 관계를 나타내는 타이밍도.3 is a timing diagram showing a relationship between input and output signals according to the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
10 : 아날로그/디지털 변환기 20 : 마이컴10: analog / digital converter 20: microcomputer
30 : 제어신호 발생부 31 : 제1위상고정루프(PLL)30: control signal generator 31: first phase fixed loop (PLL)
32 : 제2위상고정루프 33 : 입력 제어부32: second phase locked loop 33: input control
34 : 출력 제어부 40 : 수평확대 보간부34: output control unit 40: horizontal expansion interpolation unit
41 : 선입선출(FIFO)메모리 42 : 버퍼41: First-in-first-out (FIFO) memory 42: Buffer
43 : 제1 산술평균 계산부 44 : 수평보간용 스위치43: first arithmetic mean calculation unit 44: horizontal interpolation switch
45 : 제1 쓰기동작 제어부 46 : 제1 읽기동작 제어부45: first write operation control unit 46: first read operation control unit
50 : 수직확대 보간부 51 : 제1 라인 메모리50: vertical expansion interpolation unit 51: first line memory
52 : 제2 라인 메모리 53 : 제2 산술평균 계산부52: second line memory 53: second arithmetic mean calculation unit
54 : 수직보간용 스위치 55 : 제2 쓰기동작 제어부54: vertical interpolation switch 55: second write operation control unit
56 : 제3 쓰기동작 제어부 57 : 제2 읽기동작 제어부56: third write operation control unit 57: second read operation control unit
58 : 제3 읽기동작 제어부58: third read operation control unit
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 LCD 모니터 표시장치는, 입력되는 비디오 신호를 각 컬러 별로 디지털 신호로 변환하는 아날로그/디지털 변환기와, 수평 및 수직 동기신호를 입력받아 입력 비디오 신호의 해상도를 판단하는 동시에 확대비를 결정하고 그에 따라 시스템의 동작을 결정하는 마이컴과, 수평 및 수직 동기신호와 상기 마이컴의 출력신호에 따라 시스템의 동작에 따른 제어신호를 출력하는 제어신호 발생부와, 상기 아날로그/디지털 변환기에서 출력되는 비디오 신호를 라인 단위로 순차적으로 입력받아 수평방향의 확대를 수행하는 수평확대 보간부와, 상기 수평확대 보간부에서 출력되는 수평방향의 확대가 이루어진 비디오 신호를 입력받아 수직방향의 확대를 수행하여 모니터로 출력하는 수직확대 보간부로 구성된 것을 특징으로 한다.The LCD monitor display device of the present invention for achieving the above object, the analog / digital converter for converting the input video signal into a digital signal for each color, and receiving the horizontal and vertical synchronization signal to receive the resolution of the input video signal A microcomputer for determining the enlargement ratio and determining the operation of the system according to the determination, a control signal generator for outputting a control signal according to the operation of the system according to the horizontal and vertical synchronization signals and the output signal of the microcomputer, and the analog / Horizontal converter to receive the video signal output from the digital converter sequentially in the line unit to perform horizontal expansion, and to receive the video signal of the horizontal expansion output from the horizontal expansion interpolation unit in the vertical direction It consists of a vertical magnification interpolation section that outputs to a monitor by enlarging It shall be.
본 발명의 실시예에 의하면, 상기 제어신호 발생부는 입력비디오 신호를 샘플링하는데 필요한 클럭인 입력 동기신호를 상기 아날로그/디지털 변화기에 입력시키는 제1위상고정루프와, 상기 마이컴의 제어신호에 따라 출력비디오 신호의 생성에 필요한 클럭인 출력 동기신호를 결정하여 출력하는 제2 위상고정루프와, 상기 제1 위상고정루프의 분주기능을 수행하는 동시에 입력신호의 쓰기동작을 제어하는 입력 제어부와, 상기 제2 위상고정루프의 분주기능을 수행하는 동시에 확대보간된 출력신호의 읽기동작을 제어하는 출력 제어부로 구성된다.According to an exemplary embodiment of the present invention, the control signal generator includes a first phase-locked loop for inputting an input synchronization signal, which is a clock required for sampling an input video signal, to the analog / digital converter, and an output video according to the control signal of the microcomputer. A second phase locked loop for determining and outputting an output synchronization signal, which is a clock required for signal generation, an input controller for performing a division function of the first phase locked loop and controlling a write operation of an input signal; And an output control section for controlling the read operation of the interpolated output signal while performing the division function of the phase locked loop.
이하, 본 발명에 의한 LCD 모니터 표시장치 및 그 표시방법의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a preferred embodiment of an LCD monitor display device and a display method thereof according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
제1도는 본 발명에 의한 비디오 신호의 확대방법을 나타내는 도면이다.1 is a diagram showing a method of enlarging a video signal according to the present invention.
본 발명은 먼저, 입력되는 비디오 신호를 처리하여 확대비를 결정한다.The present invention first processes an input video signal to determine an enlargement ratio.
상기 확대비가 결정되면, 1.5배로 확대하는 경우에는 제1(a)도에 도시된 바와 같이, 2개의 픽셀(a1,b1)로부터 3개의 픽셀(A1,B1,C1)을 만들게 되는 데, 출력되는 3개의 픽셀(A1,B1,C1)중 첫 번째(A1)은 입력되는 첫 번째 픽셀(a1)의 데이터를 그대로 보존하고, 출력되는 세 번째 픽셀(C1)은 입력되는 두 번째 픽셀(B1)은 입력되는 첫 번째 픽셀(a1) 및 두 번째 픽셀(b1)의 데이터를 산술평균한 값을 갖는다.When the magnification ratio is determined, as shown in FIG. 1 (a), when the magnification ratio is enlarged, three pixels A1, B1, and C1 are made from two pixels a1 and b1. The first A1 of the three pixels A1, B1, and C1 preserves the data of the first pixel a1 that is input, and the output third pixel C1 is the second pixel B1 that is input. The data of the first pixel a1 and the second pixel b1 inputted are arithmetic averaged.
한편, 1.75배로 확대하는 경우에는 제1(b)도에 도시된 바와 같이 4개의 픽셀로부터 7개의 픽셀을 만들게 되고, 1.25배로 확대하는 경우에는 제1(c)도에 도시된 바와 같이 4개의 픽셀로부터 5개의 픽셀을 만들어낸다.On the other hand, when the magnification is 1.75 times, seven pixels are made from four pixels as shown in FIG. 1 (b). When the magnification is 1.25 times, four pixels are shown as shown in FIG. 1 (c). Produces five pixels from
제2도는 본 발명에 의한 확대보간을 수행하기 위한 LCD 모니터 표시장치의 구성을 나타내는 블록도이다.2 is a block diagram showing the configuration of an LCD monitor display for performing magnification interpolation according to the present invention.
제2도를 참조하면, 본 발명은 입력되는 비디오 신호를 각 컬러(R,G,B) 별로 디지털 신호로 변환하는 아날로그/디지털 변환기(10)와, 수평 및 수직 동기신호(HSYNC,VSYNC)를 입력받아 입력 비디오 신호의 해상도를 판단하는 동시에 확대비를 결정하고 그에 따라 시스템의 동작을 결정하는 마이컴(20)과, 수평 및 수직 동기신호(HSYNC,VSYNC)와 상기 마이컴(20)의 출력신호에 따라 시스템의 동작에 따른 제어신호를 출력하는 제어신호 발생부(30),상기 아날로그/디지털 변환기(10)에서 출력되는 비디오 신호를 라인 단위로 순차적으로 입력받아 수평방향의 확대를 수행하는 수평확대 보간부(40), 상기 수평확대 보간부(40)에서 출력되는 수평방향의 확대가 이루어진 비디오 신호를 입력받아 수직방향의 확대를 수행하여 모니터로 출력하는 수직확대 보간부(50)로 구성된다.Referring to FIG. 2, the present invention provides an analog /
상기 제어신호 발생부(30)는 입력비디오 신호를 샘플링하는데 필요한 클럭인 입력 동기신호를 상기 아날로그/디지털 변환기(10)에 입력시키는 제1 위상고정루프(PLL : 31)와, 상기 마이컴(20)의 제어신호에 따라 출력비디오 신호의 생성에 필요한 클럭인 출력 동기신호를 결정하여 출력하는 제2 위상고정루프(32)와, 상기 제1 위상고정루프(31)의 분주기능을 수행하는 동시에 입력신호의 쓰기동작을 제어하는 입력 제어부(33)와, 상기 제2 위상고정루프(32)의 분주기능을 수행하는 동시에 확대보간된 출력신호의 읽기동작을 제어하는 출력 제어부(34)로 구성된다.The
상기 수평확대 보간부(40)는 상기 아날로그/디지털 변환기(10)에서 출력되는 비디오 신호를 라인 단위로 순차적으로 입력받아 입력된 순서에 따라 출력하는 선입선출(FIFO) 메모리(41)와, 상기 선입선출 메모리(41)에서 출력되는 비디오 신호를 한 라인의 주기만큼 지연시키는 버퍼(42)와, 상기 버퍼(42)에서 지연되어 출력된 라인과 상기 선입선출 메모리(41)에서 출력된 그 다음 라인의 데이터를 입력받아 산술평균을 수행하는 제1 산술평균 계산부(43)와, 상기 선입선출 메모리(41)와 제1 산술평균 계산부(43)에서 출력되는 비디오 신호 중 하나를 선택하여 출력하는 수평보간용 스위치(44)로 구성된다. 이때, 상기 선입선출 메모리(41)에는 제1 쓰기동작 제어부(45) 및 제1 읽기동작 제어부(46)가 연결된다.The horizontal
상기 수직확대 보간부(50)는 상기 수평확대 보간부(40)에서 출력되는 수평방향의 확대가 이루어진 비디오 신호를 라인 별로 입력받는 제1 및 제2 라인 메모리(51,52)와, 상기 제1 및 제2 라인 메모리(51,52)의 데이터를 입력받아 산술평균을 수행하는 제2 산술평균 계산부(53)와, 상기 제1 및 제2 라인 메모리(51,52)와 제2 산술 평균 계산부(53)에서 출력되는 비디오 신호 중 하나를 선택하여 출력하는 수직보간용 수위치(54)로 구성된다. 이때, 상기 제1 및 제2 라인 메모리(51,52)에는 각각 제2,제3 쓰기동작 제어부(55,56)와 제2,제3 읽기동작 제어부(57,58)가 연결된다.The
또한, 상기 제2 라인 메모리(52)에는 상기 제1 라인 메모리(51)에 입력되는 라인의 다음 라인 데이터가 입력된다.In addition, the
상기와 같이 구성된 본 발명의 동작을 첨부한 제3도의 타이밍도를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Referring to the timing diagram of FIG. 3 attached to the operation of the present invention configured as described above in detail as follows.
먼저, 상기 아날로그/디지털 변환기(10)에 입력된 비디오 신호는 각 컬러별로 상기 제어신호 발생부(30)의 제1 위상고정루프(31)에서 출력되는 입력 동기신호에 동기되어 디지털 신호로 변환된다.First, the video signal input to the analog-to-
상기 디지털로 변환된 비디오 신호는 각 컬러(R,G,B) 별로 수평확대 보간부(40)와 수직확대 보간부(50)를 거치면서 출력 모니터의 해상도에 맞게 변환되고, 상기 마이컴(120)의 제어신호에 의해 상기 제2 위상고정루프(32)에서 설정된 출력 수평 및 수직 동기신호(HSYNC´ , VSYNC´)에 따라 변환된 비디오 신호(R´, G´, B´ )가 출력된다.The digitally converted video signal is converted according to the resolution of the output monitor while passing through the horizontal
예를 들어, VGA GRAPHIC 비디오 신호를 입력신호로 하는 경우에는 다음과 같다.For example, when a VGA GRAPHIC video signal is used as an input signal, it is as follows.
VGA GRAPHIC 비디오 신호는 해상도가 수평640 * 수직480 이며, 수평주파수 fH = 31.5㎑, 수직주파수 fV = 60㎐를 갖는다. 제3도에서 참조부호 a1,b1,a2,b2... 등은 주사선을 나타내며, 하나의 주사선에 대한 수평 640 픽셀은 상기 수평확대 보간부(40)에서 수평보간을 수행한 후에는 각 주사선에 대해 1.5배 확대되어 960 픽셀을 갖게 된다. 또한, 상기 수직확대 보간부(50)에서 수직보간이 수행되면 1.5배 확대되어 480 라인이 720 라인으로 바뀌게 된다. 이때, 출력비디오 신호에서 수평 동기신호(HSYNC′)는 입력되는 수평 동기신호(HSYNC)에 비하여 확대 비율 만큼 상승하나 수직 동기신호(VSYNC′)는 입력되는 수직 동기신호(VHSYNC)와 동일하다.The VGA GRAPHIC video signal has a horizontal resolution of 640 * vertical 480 and has a horizontal frequency fH = 31.5 Hz and a vertical frequency fV = 60 Hz. In FIG. 3, reference numerals a1, b1, a2, b2, etc. denote scan lines, and 640 pixels horizontally for one scan line are applied to each scan line after the
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 LCD 모니터 표시장치는 확대 보간에 사용하는 라인 메모리의 크기를 최적화하여 확대보간부를 하나의 칩(chip)으로 ASIC 화 할 수 있기 때문에 저가격의 시스템 구성이 가능하게 되는 효과가 있다.As described above, the LCD monitor display device of the present invention can optimize the size of the line memory used for the enlarged interpolation to make the enlarged interpolator into one chip, thereby enabling a low-cost system configuration. It works.
또한, 새로 생성되는 픽셀 데이터를 전후의 픽셀 데이터 산술평균값으로 결정하기 때문에 원래 비디오 신호의 이미지 형태를 훼손없이 확대가 가능하며, 화질의 열화를 방지할 수 있는 효과가 있다.In addition, since newly generated pixel data is determined as the arithmetic mean value of the front and rear pixels, the image shape of the original video signal can be enlarged without being damaged, and the deterioration of image quality can be prevented.
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A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20070918 Year of fee payment: 9 |
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LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |