KR100310205B1 - Color automatic calibration device of LCD monitor - Google Patents
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Abstract
본 발명은 LCD모니터의 칼라 자동 보정장치에 관한 것으로, 특히 R/G/B신호를 A/D변환기의 입력레벨에 정확하게 맞추어 디지탈신호로 변환하기 위한 칼라 자동 보정장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an automatic color correcting apparatus for an LCD monitor, and more particularly, to an automatic color correcting apparatus for converting an R / G / B signal into a digital signal according to an input level of an A / D converter.
종래 기술에서는 A/D변환기로 입력되는 R/G/B신호가 A/D변환기의 입력레벨에 맞지 않을 경우 이를 자동 조정해 주는 수단이 존재하지 않아 정확한 색조정이 이루어지지 못했다.In the related art, when the R / G / B signal input to the A / D converter does not match the input level of the A / D converter, there is no means for automatically adjusting the color tone.
본 발명에서는 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 디지탈신호처리부(40)에서 처리된 R/G/B신호를 마이컴(70)으로 피드백시켜 피드백된 R/G/B신호의 레벨이 영상신호의 블랙레벨 또는 화이트레벨 범위를 벗어났을 경우(R/G/B신호의 레벨이 정확하게 A/D변환기의 입력레벨에 맞지 않음) 마이컴(70)에서 전치증폭기(10)의 기준전압레벨을 가변시켜 주고, 이에 따라서 레벨조정부(20)가 전치증폭기(10)에서 출력된 R/G/B신호를 상기의 가변된 기준전압과 비교출력해 R/G/B신호의 레벨을 A/D변환기(20)의 입력레벨에 맞게 자동으로 보정해 주므로써, 색조정의 정확도를 높이기 위한 것이다.In the present invention, to solve the above problems, the R / G / B signal processed by the digital signal processor 40 is fed back to the microcomputer 70 so that the level of the fed back R / G / B signal is the black level of the video signal. Alternatively, when the white level is out of range (the level of the R / G / B signal does not exactly match the input level of the A / D converter), the reference voltage level of the preamplifier 10 is changed in the microcomputer 70, thereby Accordingly, the level adjuster 20 compares the R / G / B signal output from the preamplifier 10 with the variable reference voltage and inputs the level of the R / G / B signal to the A / D converter 20. This is to increase the accuracy of color tone definition by automatically correcting for the level.
Description
본 발명은 LCD모니터의 칼라 자동 보정장치에 관한 것으로, 특히 R/G/B신호를 A/D변환기의 입력레벨에 정확하게 맞추어 디지탈신호로 변환하기 위한 칼라 자동 보정장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an automatic color correcting apparatus for an LCD monitor, and more particularly, to an automatic color correcting apparatus for converting an R / G / B signal into a digital signal according to an input level of an A / D converter.
종래 LCD모니터의 칼라 보정 장치에서는 아날로그신호인 R/G/B신호를 디지탈신호로 변환하는 A/D변환기에서 입력되는 R/G/B신호의 레벨이 A/D변환기의 입력레벨에 맞지 않을 경우 R/G/B신호가 정확하게 디지탈신호로 변환되지 못해 색조정이 정상적으로 이루어지지 않는다.In the color correction device of the conventional LCD monitor, when the level of the R / G / B signal input from the A / D converter that converts the analog signal R / G / B signal into a digital signal does not match the input level of the A / D converter. The R / G / B signal is not converted to a digital signal correctly, and color tone is not normal.
이를 해결하기 위해 종래에는 A/D변환기로 입력되는 R/G/B신호의 레벨을 측정하여 측정결과 A/D변환기의 입력레벨과 맞지 않으면 R/G/B신호의 레벨을 A/D변환기의 입력레벨에 맞게 수동으로 조정해 주었다.To solve this problem, conventionally, the level of the R / G / B signal input to the A / D converter is measured. If the measurement result does not match the input level of the A / D converter, the level of the R / G / B signal is Manually adjusted to the input level.
종래 기술에서는 수동으로 R/G/B신호의 레벨을 A/D변환기의 입력레벨에 맞게 조종해 주기 때문에 색조정의 정확도가 떨어지고 또한 색조정시간이 오래 걸리는 문제점이 있었다.In the prior art, since the level of the R / G / B signal is manually adjusted to the input level of the A / D converter, there is a problem in that the accuracy of color tone is lowered and the color tone time is long.
본 발명에서는 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 디지탈신호처리부에서 처리된 R/G/B신호를 마이컴으로 피드백시켜 피드백된 R/G/B신호의 레벨이 영상신호의 블랙레벨 또는 화이트레벨 범위를 벗어났을 경우(R/G/B신호의 레벨이 정확하게 A/D변환기의 입력레벨에 맞지 않음) 마이컴에서 전치증폭기의 기준전압레벨을 가변시켜 주고, 이에 따라서 레벨조정부가 전치증폭기에서 출력된 R/G/B신호를 상기의 가변된 기준전압과 비교출력해 R/G/B신호의 레벨을 A/D변환기의 입력레벨에 맞게 자동으로 보정해 주므로써, 색조정의 정확도를 높이기 위한 것이다.In the present invention, in order to solve the above problems, the R / G / B signal processed by the digital signal processor is fed back to the microcomputer so that the level of the fed back R / G / B signal is out of the black level or white level range of the video signal. (The level of the R / G / B signal does not exactly match the input level of the A / D converter), the microcomputer changes the reference voltage level of the preamplifier, and accordingly the level adjuster outputs the R / G output from the preamplifier. The output of the / B signal is compared with the variable reference voltage and the R / G / B signal is automatically corrected according to the input level of the A / D converter, thereby improving the accuracy of color tone definition.
도 1은 본 발명 LCD모니터의 칼라 자동 보정장치의 실시예를 보인 구성도1 is a configuration diagram showing an embodiment of the automatic color correction device of the present invention LCD monitor
도 2는 본 발명의 실시예에서 레벨조정부의 상세회로도2 is a detailed circuit diagram of a level adjusting unit in an embodiment of the present invention;
도 3은 본 발명의 실시예에서 상기 레벨조정부에 포함된 플립플롭의 입/출력 상태를 보인 진리표3 is a truth table showing an input / output state of a flip-flop included in the level adjusting unit in an embodiment of the present invention.
본 발명 LCD모니터의 칼라 자동 보정장치의 실시예를 도 1에 나타내었으며 그 구성은 다음과 같다.An embodiment of the automatic color calibration device of the LCD monitor of the present invention is shown in FIG. 1 and its configuration is as follows.
마이컴(70)의 제어에 의해 기준전압을 출력하고 또한 입력 R/G/B신호를 소정레벨 증폭하는 전치증폭기(10)와, 상기 전치증폭기(10)로부터 입력된 R/G/B신호와 기준전압을 비교출력해 R/G/B신호의 레벨을 A/D변환기(30)의 입력레벨에 맞게 조정해 주는 레벨조정부(20)와, 상기 레벨조정부(20)에서 출력된 R/G/B신호를 디지탈신호로 변환하는 A/D변환기(30)와, 상기 A/D변환기(30)에서 디지탈신호로 변환된 R/G/B신호를 디지탈값으로 처리하는 디지탈신호처리부(40)와, 상기 디지탈신호처리부(40)에서 처리된 R/G/B신호를 디스플레이하는 액정표시부(LCD)(50)와, 상기 디지탈신호처리부(40)에서 처리된 R/G/B신호를 피드백받아 마이컴(70)으로 출력하는 데이타버퍼부(60)와, 상기 데이타버퍼부(60)로부터 R/G/B신호를 읽어들여 R/G/B신호의 레벨이 블랙레벨 또는 화이트레벨 범위를 벗어났을 경우 상기 전치증폭기(10)의 기준전압을 가변제어하는 마이컴(70)으로 구성된다.The preamplifier 10 outputs a reference voltage and a predetermined level amplifies the input R / G / B signal by the control of the microcomputer 70, and the R / G / B signal and the reference input from the preamplifier 10. A level adjuster 20 for comparing and outputting a voltage to adjust the level of the R / G / B signal according to the input level of the A / D converter 30, and an R / G / B output from the level adjuster 20; An A / D converter 30 for converting a signal into a digital signal, a digital signal processor 40 for processing an R / G / B signal converted into a digital signal in the A / D converter 30 as a digital value; The liquid crystal display (LCD) 50 displaying the R / G / B signal processed by the digital signal processor 40 and the R / G / B signal processed by the digital signal processor 40 are fed back and received a microcomputer ( 70) and the R / G / B signal is read from the data buffer unit 60 outputted from the data buffer unit 60, and the level of the R / G / B signal is out of the black level or white level range. The case consists of a microcomputer 70 to vary the reference voltage of the preamplifier (10).
이때, 상기 레벨조정부(20)는 수평동기신호에 동기되어 클램프신호를 발생하는 클램프발생회로(21A)와, 상기의 클램프신호를 소정시간 지연시켜 클램프발생회로(21A)로 피드백시키는 지연회로(21B)와, 상기 클램프발생회로(21)에서 발생된 클램프신호에 의해 구동되어 전치증폭기(10)로부터 입력된 R/G/B신호와 기준전압의 차를 A/D변환기(30)로 출력하는 색신호레벨조정부(21C)를 포함한다.At this time, the level adjusting section 20 is a clamp generating circuit 21A for generating a clamp signal in synchronization with a horizontal synchronous signal, and a delay circuit 21B for feeding back the clamp signal to the clamp generating circuit 21A by delaying a predetermined time. ) And a color signal driven by the clamp signal generated by the clamp generating circuit 21 to output the difference between the R / G / B signal input from the preamplifier 10 and the reference voltage to the A / D converter 30. And a level adjusting section 21C.
미설명부호, 21a는 플립플롭, 21b는 연산증폭기, 21c는 앤드게이트, Q1,Q2는 트랜지스터, R1~R6는 저항, C1~C3는 콘덴서이다.Reference numeral 21a is a flip-flop, 21b is an operational amplifier, 21c is an AND gate, Q1 and Q2 are transistors, R1 to R6 are resistors, and C1 to C3 are capacitors.
상기와 같이 구성된 본 발명 LCD모니터의 칼라 자동 보정장치의 작용효과를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.When described with reference to the accompanying drawings the effect of the automatic color correction device of the LCD monitor of the present invention configured as described above are as follows.
먼저, 전치증폭기(10)에서는 아날로그신호인 입력 R/G/B신호(0.76VP-P(peak to peak)를 소정레벨 증폭하여 각각의 레벨조정부(21,22,23)로 출력하고 또한 마이컴(70)의 제어를 받아 기준전압(REF1,REF2,REF3)을 가변시켜 출력한다.First, the preamplifier 10 amplifies a predetermined level of an input R / G / B signal (0.76V PP (peak to peak )), which is an analog signal, and outputs it to the respective level adjusting units 21, 22, and 23. Under control of the reference voltage (REF1, REF2, REF3) is variable and output.
그리고, 레벨조정부(21,22,23)에서는 상기 전치증폭기(10)로부터 입력된 R/G/B신호와 기준전압(REF1,REF2,REF3)을 비교하여 그 차를 A/D변환기(31,32,33)로 출력한다.The level adjusting units 21, 22, and 23 compare the R / G / B signals input from the preamplifier 10 with the reference voltages REF1, REF2, and REF3 and compare the difference between the A / D converters 31, 32, 33).
도 2는 상기 레벨조정부(20)의 상세회로도를 도시한 것으로 그 동작을 도 3의 진리표를 참조하여 설명하면, 먼저 플립플롭(21a)의 입력단(D)에는 전압(VCC1)이 입력되고 이 입력전압(VCC1)은 클럭신호인 수평동기신호(H-sync)에 동기되어 출력단(Q)에서는 하이신호인 클램프(Clamp)신호가 출력되며 이 클램프신호는 트랜지스터(Q1)의 베이스로 입력된다.FIG. 2 is a detailed circuit diagram of the level adjuster 20. When the operation thereof is described with reference to the truth table of FIG. 3, first, a voltage V CC 1 is input to an input terminal D of the flip-flop 21a. The input voltage V CC 1 is synchronized with the horizontal synchronous signal H-sync, which is a clock signal, and a clamp signal, which is a high signal, is output from the output terminal Q. The clamp signal is supplied to the base of the transistor Q1. Is entered.
상기 트랜지스터(Q1)는 입력된 클램프신호에 의해 구동되어 이미터단자와 연결된 연산증폭기(21b)의 출력신호인 기준전압(REF1)과 콜렉터단자로 입력되는 R-OUT신호의 레벨차를 A/D변환기(31)로 출력한다.The transistor Q1 is driven by the input clamp signal and the level difference between the reference voltage REF1, which is an output signal of the operational amplifier 21b connected to the emitter terminal, and the R-OUT signal, which is input to the collector terminal, is A / D. Output to the converter 31.
이때, 상기 플립플롭(21a)의 출력단(Q)에서 출력된 클램프신호는 적분회로(R5C3)를 통해 시정수만큼 소정시간 지연되어 트랜지스터(Q2)의 베이스로 입력되고 이에 따라 트랜지스터(Q2)는 온상태가 된다.At this time, the clamp signal output from the output terminal Q of the flip-flop 21a is delayed for a predetermined time by the time constant through the integrating circuit R5C3 and input to the base of the transistor Q2. Accordingly, the transistor Q2 is turned on. It becomes a state.
트랜지스터(Q2)가 온되면 전압(VCC2)이 트랜지스터(Q2)의 이미터단자로 출력되므로 앤드게이트(21c)의 출력신호는 로우상태가 된다.When the transistor Q2 is turned on, the voltage V CC 2 is outputted to the emitter terminal of the transistor Q2, so the output signal of the AND gate 21c goes low.
그리고, 상기 앤드게이트(21c)에서 출력된 로우신호는 반전되어 플립플롭(21a)의 클리어단(CLR)으로 입력된다.The low signal output from the AND gate 21c is inverted and input to the clear terminal CLR of the flip-flop 21a.
이때, 상기 플립플롭(21a)은 클리어단(CLR)으로 하이신호가 입력되면 리셋(Reset)상태가 되어 출력단(Q)에서는 수평동기신호(H-sync)의 다음 상승 에지구간 이전까지 로우신호가 출력된다.At this time, when the high signal is inputted to the clear terminal CLR, the flip-flop 21a is in a reset state. The output signal Q outputs the low signal until the next rising edge of the horizontal sync signal H-sync. Is output.
상기와 같이 각각의 레벨조정부(21,22,23)에서 기준전압(REF1,REF2,REF3)과 비교출력되어 레벨조정된 R/G/B신호는 A/D변환기(31,32,33)를 통해 클럭펄스(CP)에 동기되어 8bit 디지탈신호로 변환되고 상기 8bit 디지탈신호는 디지탈신호처리부(40)로 출력된다.As described above, the level adjuster 21, 22, and 23 compares and outputs the reference voltages REF1, REF2, and REF3 to adjust the level of the R / G / B signal to the A / D converters 31, 32, and 33. The 8-bit digital signal is converted into an 8-bit digital signal in synchronization with a clock pulse CP, and is output to the digital signal processor 40.
그리고, 상기 디지탈신호처리부(40)에서는 입력된 8bit R/G/B신호가 디지탈값(0~255)으로 처리되어 액정표시부(LCD)(50)를 통해 디스플레이된다.In addition, the digital signal processor 40 processes the input 8-bit R / G / B signal as a digital value (0 to 255) and is displayed through the liquid crystal display (LCD) 50.
동시에, 상기 디지탈신호처리부(40)에서 디지탈값(0~255)으로 처리된 R/G/B신호는 데이타버퍼부(61,62,63)로 입력되고, 상기 데이타버퍼부(61,62,63)로 입력된 R/G/B신호는 마이컴(70)에서 읽어들여 R/G/B신호가 블랙레벨-화이트레벨 범위내에 있는지를 판단한다.At the same time, the R / G / B signals processed by the digital signal processing unit 40 with digital values (0 to 255) are input to the data buffer units 61, 62, 63, and the data buffer units 61, 62, The R / G / B signal inputted at 63) is read by the microcomputer 70 to determine whether the R / G / B signal is within the black level to white level range.
이때, 마이컴(70)은 R-selection,G-selection,B-selection신호(High 또는 Low신호)를 통해 데이타버퍼부(61,62,63)를 각각 별도로 제어하여 R/G/B신호의 디지탈값을 선택적으로 읽어들일 수 있다.At this time, the microcomputer 70 controls the data buffer units 61, 62, and 63 separately through R-selection, G-selection, and B-selection signals (High or Low signals) to digitally control the R / G / B signals. You can optionally read the value.
여기서, R/G/B신호가 블랙레벨 또는 화이트레벨을 벗어나는 이유는 레벨조정부(21,22,23)에서 A/D변환기(31,32,33)로 입력되는 R/G/B신호의 레벨이 A/D변환기(31,32,33)의 입력레벨에 맞지 않기 때문이다.The reason why the R / G / B signal deviates from the black level or the white level is that the level of the R / G / B signal input from the level adjusting units 21, 22, and 23 to the A / D converters 31, 32, and 33 is reduced. This is because the input level of the A / D converters 31, 32, and 33 does not match.
한편, 마이컴(70)에서는 읽어들인 R/G/B신호가 블랙레벨 또는 화이트레벨을 벗어났을 경우 이를 블랙레벨-화이트레벨 범위내로 조정해 주기 위해 SCL(Serial clock),SDA(Serial Data)단자를 통해 전치증폭기(10)의 기준전압을 가변제어한다.On the other hand, in the microcomputer 70, when the read R / G / B signal is out of the black level or the white level, the SCL (Serial clock) and SDA (Serial Data) terminals are used to adjust the R / G / B signal within the black level to white level range. Through the variable control the reference voltage of the pre-amplifier 10 through.
이에 따라 전치증폭기(10)에서는 상기 마이컴(70)의 제어를 받아 기준전압을 가변시켜 출력하고, 레벨조정부(20)에서는 상기의 가변된 기준전압을 입력 R/G/B신호와 비교출력해 R/G/B신호의 레벨을 A/D변환기(30)의 입력레벨에 맞게 조정해 준다.Accordingly, the preamplifier 10 is controlled under the control of the microcomputer 70 to output a variable reference voltage, and the level adjuster 20 compares the variable reference voltage with an input R / G / B signal and outputs R. The level of the / G / B signal is adjusted according to the input level of the A / D converter 30.
즉, 마이컴(70)에서는 R/G/B신호의 블렉레벨을 자동으로 조정해 주기 위해 전치증폭기(10)의 입력 R/G/B신호에 무입력신호(0V)를 입력시킨후 레벨조정부(20)와 A/D변환기(30)를 거쳐 디지탈신호처리부(40)에서 디지탈값으로 처리된 R/G/B신호(8bit)를 데이타버퍼부(60)를 통해 읽어들여 R/G/B신호의 디지탈값이 0인지를 판단한다.That is, the microcomputer 70 inputs a non-input signal (0V) to the input R / G / B signal of the preamplifier 10 to automatically adjust the block level of the R / G / B signal, and then adjusts the level control unit ( 20) and the R / G / B signal (8 bits) processed as a digital value by the digital signal processing unit 40 via the A / D converter 30 through the data buffer unit 60 to read the R / G / B signal. Determine if the digital value of is 0.
판단결과, 피드백된 R/G/B신호의 디지탈값이 0이 아닐 경우 상기 마이컴(70)에서는 R/G/B신호의 디지탈값이 0이 되도록 전치증폭기(10)의 기준전압을 가변제어한다.As a result of the determination, when the digital value of the feedback R / G / B signal is not 0, the microcomputer 70 variably controls the reference voltage of the preamplifier 10 so that the digital value of the R / G / B signal is 0. .
따라서, 레벨조정부(20)에서는 상기 전치증폭기(10)로부터 가변된 기준전압을 입력 R/G/B신호(0V)와 비교출력해 R/G/B신호를 A/D변환기(30)의 입력레벨에 맞게 조정해 주므로써, R/G/B신호의 블랙레벨을 자동으로 조정해 준다.Therefore, the level adjusting unit 20 compares the reference voltage which is varied from the preamplifier 10 with the input R / G / B signal (0V) and inputs the R / G / B signal to the A / D converter 30. By adjusting the level, the black level of the R / G / B signal is automatically adjusted.
또한, 마이컴(70)에서는 R/G/B신호의 화이트레벨을 자동으로 조정해 주기 위해 전치증폭기(10)의 입력 R/G/B신호에 피크 화이트신호(0.76VP-P)를 입력시킨후 레벨조정부(20)와 A/D변환기(30)를 거쳐 디지탈신호처리부(40)에서 처리된 R/G/B신호(8bit)를 데이타버퍼부(60)를 통해 읽어들여 R/G/B신호의 디지탈값이 255인지를 판단한다.In addition, the microcomputer 70 inputs the peak white signal (0.76V PP ) to the input R / G / B signal of the preamplifier 10 to automatically adjust the white level of the R / G / B signal. The R / G / B signal (8 bits) processed by the digital signal processing unit 40 through the adjusting unit 20 and the A / D converter 30 is read through the data buffer unit 60 to determine the R / G / B signal. Determine whether the digital value is 255.
판단결과, 피드백된 R/G/B신호의 디지탈값이 255가 아닐 경우 상기 마이컴(70)에서는 R/G/B신호의 디지탈값이 255가 되도록 전치증폭기(10)의 기준전압을 가변제어한다.As a result of the determination, when the digital value of the fed back R / G / B signal is not 255, the microcomputer 70 variably controls the reference voltage of the preamplifier 10 so that the digital value of the R / G / B signal is 255. .
따라서, 레벨조정부(20)에서는 상기 전치증폭기(10)로부터 가변된 기준전압을 입력 R/G/B신호(0.76VP-P)와 비교출력해 R/G/B신호의 레벨을 A/D변환기(30)의 입력레벨에 맞게 조정해 주므로써, R/G/B신호의 화이트레벨을 자동으로 조정해 준다.Accordingly, the level adjusting unit 20 compares the reference voltage which is varied from the preamplifier 10 with the input R / G / B signal (0.76V PP ) and outputs the level of the R / G / B signal to the A / D converter ( The white level of the R / G / B signal is automatically adjusted by adjusting it to the input level.
상기와 같이 본 발명에서는 디지탈신호처리부에서 처리된 R/G/B신호를 마이컴으로 피드백시켜 피드백된 R/G/B신호가 화이트레벨 또는 블랙레벨을 벗어났을 경우 전치증폭기의 기준전압을 가변시켜 R/G/B신호를 A/D변환기의 입력레벨에 맞게 자동으로 조정해 주므로써, 색조정이 정확하게 이루어져 보다 선명한 화질의 영상을 제공할 수 있는 효과가 있다.As described above, in the present invention, the R / G / B signal processed by the digital signal processor is fed back to the microcomputer so that the reference voltage of the preamplifier is changed when the feedback R / G / B signal is out of the white level or the black level. By automatically adjusting the / G / B signal according to the input level of the A / D converter, the color tone is corrected, thereby providing a clearer image.
Claims (3)
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| KR1019980028613A KR100310205B1 (en) | 1998-07-15 | 1998-07-15 | Color automatic calibration device of LCD monitor |
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