KR100203701B1 - 고선명 티브이 신호의 필드 데이터 구별장치 - Google Patents

고선명 티브이 신호의 필드 데이터 구별장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 원신호로 복원된 고선명 티브이 신호를 디스플레이측의 메모리 공간에 각 필드 단위로 저장할 때 필요로 하는 필드 구분신호를 발생하고, 또한 원신호로 복원되어 디스플레이측의 메모리 공간에 프레임 단위로 기저장된 영상 데이터를 필드 단위로 판독하는데 필요로 하는 필드 구분신호를 발생하는데 적합한 고선명 티브이 신호의 필드 데이터 구별장치에 관한 것으로, 이를 위하여 본 발명은, 복원된 프레임 신호에 포함되는 이븐 및 오드 필드의 다수의 수평동기 신호와 수직동기 신호를 검출하고, 이들 검출된 값들의 논리 조합에 의거하여 프레임 신호에서 이븐 필드 구간과 오드 필드 구간구별을 위한 필드 구분신호를 생성하며, 이와 같이 생성된 필드 구분신호는 복원된 영상의 필드 메모리로의 저장시 또는 프레임 메모리에 저장된 복원된 프레임 신호의 필드 단위 판독시에 이용된다.

Description

고선명 티브이 신호의 필드 데이터 구별장치
제1도는 부호화된 고선명 티브이 영상을 복원하여 모니터상에 제공하는 전형적인 영상 처리시스템의 개략적인 블록구성도.
제2도는 고선명 티브이 신호에 대한 한 프레임의 영상 파형도.
제3도는 제1도의 필드 구분 판단 블록에 해당하며, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 고선명 티브이 신호의 필드 데이터 구별장치의 블록구성도.
제4도는 제1도의 조합 출력 블록의 논리 회로도.
제5도는 메모리에서의 영상 데이터 인출에 사용되는 조합 출력 블록의 출력 파형도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
210 : 수평동기 검출 블록 220 : 수직동기 검출 블록
230 : 로직 레벨 변환 블록 240 : 카운터
250 : 조합 출력 블록
본 발명은 고선명 티브이(HDTV) 신호를 디지탈 처리할 때, 필드 메모리에 필드 데이터를 저장하거나 프레임 메모리에 저장된 필드 데이터를 처리하는 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 평판 디스플레이 소자를 이용한 디스플레이 장치에서 필드 메모리로의 데이터 저장 또는 프레임 메모리로부터의 필드 데이터 인출시에 필요한 이븐, 오드 필드 구분신호를 생성하는데 적합한 고선명 티브이 신호의 필드 데이터 구별장치에 관한 것이다.
이 기술분야에 잘 알려진 바와 같이 이산된 영상신호의 전송은 아날로그 신호보다 좋은 화질을 유지할 수 있다. 일련의 이미지 프레임으로 구성된 비디오 신호가 디지탈 형태로 표현될 때, 특히 고선명 텔레비젼(HDTV)의 경우 상당한 양의 데이타가 전송되어야 한다. 그러나 종래의 전송 채널의 사용가능한 주파수 영역은 제한되어 있으므로, 많은 양의 디지탈 데이타를 전송하기 위해서는 전송되는 데이타를 압축하여 그 양을 줄일 필요가 있다. 이와 같이 데이타를 압축하는 다양한 압축 기법 중에서, 확률적 부호화 기법과 시간적, 공간적 압축기법을 결합한 하이브리드 부호화 기법이 가장 효율적인 것으로 알려져 있으며, 이러한 기법들은, 예를 들면 세계 표준화 기구에 의해 그 표준안이 이미 제정된 MPEG-1 및 MPEG-2 등의 권고안에 광법위하게 개시되어 있다. 여기에서, 대부분의 하이브리드 부호화 기법은 움직임 보상 DCPM (차분 펄스 부호 변조), 2차원 DCT(이산 코사인 변환), DCT 계수의 양자화, VLC(가변장 부호화) 등을 이용한다.
따라서, 송신측의 영상 부호화 시스템에서는 상기한 바와 같은 부호화 기법을 이용하여 영상신호를 소정의 비트율로 압축한 다음 전송채널을 통해 원격지의 수신기로 전송한다. 물론, 여기에서의 기술은 생략하였으나 이러한 부호화된 영상 데이터는 음성 데이터, 문자 등의 정보와 함께 다중화되어 비트레이트 형태의 복합 데이터로서 수신기로 전송될 것이다.
그 결과, 수신측의 영상 복호화 시스템에서는 다중화 분리된 부호화된 영상 데이터를 부호화 과정에서의 역과정, 즉 IVLC, 역양자화, IDCT 등의 기법을 이용하여 부호화되기 이전의 원신호로 복원하며, 이와 같이 복원된 영상 데이터는 디스플레이를 위해 모니터로 보내진다.
한편, 영상기기에 채용되는 전형적인 모니터로서는 전자산업 전반에 걸쳐 광범위하게 보급된 CRT와 최근들어 그 개발이 활발하게 진행되고 있는 평판 표시소자, 즉 PDP(플라즈마 디스플레이 패널), FED(전계방출 디스플레이), LCD(액정 디스플레이) 등의 표시장치가 있으며, 이러한 평판 표시소자들은 원신호로 복원되어 프레임 또는 필드 단위로 메모리 공간에 저장된 영상 데이터를 통상적인 순차주사 방식에 의거하여 모니터상에 디스플레이한다. 여기에서, 본 발명은 원신호로 복원된 영상 데이터를 메모리에 저장하거나 디스플레이를 위해 기저장된 영상 데이터를 판독(인출)할때 필요로 하는 기법에 관련된다.
본 발명은 원신호로 복원된 고선명 티브이 신호를 디스플레이측의 메모리 공간에 각 필드 단위로 저장할 때 필요로 하는 필드 구분신호를 발생할 수 있는 고선명 티브이 신호의 필드 데이터 구별장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 부호화된 영상 프레임 신호를 원신호로 복원하여 모니터로의 디스플레이를 위해 복수의 필드 메모리로 구성된 메모리 블록에 저장할 때, 상기 복원된 프레임 신호를 이븐 및 오드 필드 데이터로 분리하여 각 필드 메모리에 저장하는 영상 처리시스템에서의 필드 데이터 구별장치에 있어서, 상기 복원된 프레임 신호에 포함된 다수의 수평동기 신호를 검출하는 수평동기 검출 블록; 상기 복원된 프레임 신호에 포함된 다수의 수직동기 신호를 검출하는 수평동기 검출 블록; 상기 검출된 수평동기 신호를 카운터의 클럭신호로 제공하고, 상기 검출된 수직동기의 수직 블랭킹 펄스를 상기 카운터의 리셋신호로 제공하는 수단; 상기 수직 블랭킹 펄스에 의거하여 리셋되며, 상기 검출된 수평동기 신호를 카운트하여, 상기 프레임 신호에 포함된 이븐 필드에 대한 복수의 수평동기의 수를 카운트하고, 오드 필드에 대한 수평동기의 수를 카운트하는 상기 카운터; 및 다수의 논리소자로 구성되어 상기 카운트된 이븐 필드의 총카운트값과 상기 카운트된 오드 필드의 총카운트값의 논리조합에 의거하여 상기 이븐 필드와 오드 필드의 구분을 위한 필드 구분신호를 발생하는 조합 출력 블록으로 이루어진 고선명 티브이 신호의 필드 데이터 구별장치를 제공한다.
본 발명의 상기 및 기타 목적과 여러가지 장점은 이 기술분야에 숙련된 사람들에 의해 첨부된 도면을 참조하여 하기에 기술되는 본 발명의 바람직한 실시예로부터 더욱 명확하게 될 것이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명한다.
제1도는 부호화된 고선명 티브이 영상을 복원하여 모니터상에 제공하는 전형적인 영상 처리시스템의 개략적인 블록구성도이다. 동도면에 도시된 바와 같이, 전형적인 영상 처리시스템은 영상 디코딩 블록(100), 필드 구분 판단 블록(200), 메모리 블록(300) 및 모니터(400)를 포함한다.
제1도를 참조하면, 영상 디코딩 블록(100)에서는 도시 생략된 시스템 복호화 시스템에서 분리된 복호화된 영상 비트스트림을 입력받아 부호화전의 원신호로 복원하는 기능을 수행, 보다 상세하게 MC-DCT, 양자화 및 VLC 등의 기법을 통해 압축 부호화된 영상 데이터를 그 역과정, 즉 IVLC, 역양자화 및 MC-IDCT 등의 기법을 이용하여 부호화전의 원신호로 복원하여 라인 L11 상에 발생한다.
또한, 메모리 블록(300)은 라인 L11 상의 복원된 영상 데이터를 저장하며 여기에 저장된 영상 데이터는 디스플레이를 위해 모니터로 제공된다. 즉, 메모리 블록(300)은 하나의 프레임 메모리 또는 두 개의 필드 메모리로 구성될 수 있는데, 메모리 블록(300)이 하나의 프레임 메모리로 구성되는 경우, 모니터로의 디스플레이를 위해 저장된 영상 데이터를 판독하고자 할 때 후술되는 필드 구분 판단 블록(200)으로부터 제공되는 필드 구분신호에 의거하여 이븐 및 오드 필드 데이터가 각각 판독되며, 이와 같이 판독된 이븐 및 오드 필드 데이터는 디스플레이를 위해 모니토로 제공된다.
상기와는 달리, 메모리 블록(300)이 두 개의 필드 메모리로 구성되는 경우, 라인 L11 상의 복원된 영상 데이터를 각 필드 데이터(이븐 필드, 오드 필드)로 구분하여 각 필드 메모리(이븐 필드 메모리, 오드 필드 메모리)로 저장하고자 할 때 후술되는 필드 구분 판단 블록(200)으로부터 제공되는 필드 구분신호에 의거하여 이븐 필드는 이븐 필드 메모리에, 오드 필드는 오드 필드 메모리에 각각 저장된다.
한편, 필드 구분 판단 블록(200)은 실질적으로 본 발명에 직접 관련되는 부분으로, 상기한 메모리 블록(300)이 하나의 프레임 메모리로 구성될 때, 각 필드 데이터(이븐 필드 데이터, 오드 필드 데이터)를 판독하는데 필요한 필드 구분신호를 라인 L17 상에 발생하여 메모리 블록(300)으로 제공하고, 상기한 메모리 블록(300)이 두개의 필드 메모리로 구성될 때, 각 필드 메모리에 각각 저장되는 이븐, 오드 필드 데이터를 구분하는데 필요한 필드 구분신호를 라인 L17 상에 발생하여 메모리 블록(300)으로 제공한다. 이러한 필드 구분 판단 블록(200)의 구체적인 동작에 대해서는 그 세부적인 블록구성을 보여 주는 제3도 및 제4도를 참조하여 하기에 상세하게 기술한다.
전형적인 고선명 티브이 신호의 한 프레임은 일예로서 제2도에 도시된 바와 같은 형태를 갖는다. 즉, 제2도로부터 알 수 있는 바와 같이, 고선명 티브이 신호는 1125 라인이 끝난 다음 이어서 5H 기간동안의 수직동기 및 35H 기간의 백포치(back-porch)가 존재한다. 비디오가 시작되어 오드 필드가 끝나고 이븐 필드가 시작된다. 이때, 수직동기 5H 기간뒤의 백포치를 살펴보면, 동도에서 원형의 점선으로 표시된 바로부터 알 수 있는 바와 같이 세레이션(serration)으로 들어 있는 수평동기 펄스가 반주기 만큼 차이가 남을 볼 수 있다. 따라서, 본 발명에서는 영상 프레임의 이러한 특성을 이용하여 복원된 영상 프레임에서 이븐 필드와 오드 필드 생성을 위한 필드 구분신호를 발생하며, 여기에서 발생되는 필드 구분신호는 필드 메모리로의 영상 데이터 저장시에 이용되거나 프레임 메모리에서의 필드 데이터 판독시에 이용된다.
제3도는 제2도의 필드 구분 판독 블록(200)에 해당하며, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 고선명 티브이 신호의 필드 데이터 구별장치의 블록구성도를 나타낸다. 동도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 필드 데이터 구별장치는 수평동기 검출 블록(210), 수직동기 검출 블록(220), 로직 레벨 변환 블록(230), 카운터(240) 및 조합 출력 블록(250)을 포함한다.
제3도에 있어서, 수평동기 검출 블록(210)에서는 제2도에 도시된 영상 프레임에서 수평동기 신호를 검출, 즉 분리하며, 이와 같이 분리된 수평동기 신호는 다음단의 로직 레벨 변환 브록(230)으로 제공된다. 또한, 수직동기 검출 블록(220)에서는 제2도에 도시된 영상 프레임에서 수평동기 신호를 분리하며, 여기에서 분리된 수직동기 신호 또한 다음단의 로직 레벨 변환 블록(230)으로 제공된다.
한편, 로직 레벨 변화 블록(230)은 복원된 영상신호에서 분리된 라인 L12 상의 수평동기 펄스를 카운터(240)의 클럭신호로 제공하고, 복원된 영상신호에서 분리된 라인 L13 상의 수직 블랭크(blanking) 펄스를 카운터(240)의 리셋신호로 제공한다. 따라서, 카운터(240)에서 카운트되는 이븐 필드의 총 카운트수는 559가 되고 오드 필드의 총 카운트수는 558이 되는데, 558의 이진수는 1000101110이고, 559의 이진수는 1000101111이다.
다음에, 조합 출력 블록(250)은, 일예로서 제4도에 도시된 바와 같이, 두 개의 앤드 게이트(G1,G2), 하나의 오아 게이트(G3) 및 하나의 플립플롭(FF)으로 구성되며, 상기한 카운터(240)로부터 제공되는 이븐 및 오드 카운트값에 의거하여 필드 구분신호를 생성, 즉 이븐 필드 카운트의 비트값 1000101110과 오드 필드 카운트 비트값 1000101111에 대한 논리조합을 이용하여 필드 구분신호를 생성한다.
제4도를 참조하면, 이븐 필드 총 카운트수에 대한 비트값 1000101111을 D9-D0라 하고, 오드 필드 총 카운트수 오드 필드 총 카운트수에 대한 비트값 1000101110을 D9-D0라 할 때, 이븐 필드 검출을 위한 앤드 게이트(G1)는 이븐 필드 카운트값에서의 비트값 D9, D5, D3, D2, D1, D0을 입력으로 하여 이븐 필드의 끝을 검출, 즉 제5a도에 도시된 바와 같이 앤드게이트(G1)는 이븐 필드의 끝(a)을 검출하여 오아 게이트(G3)의 일측 입력으로 제공한다. 또한, 오드 필드 검출을 위한 앤드 게이트(G2)는 오드 필드 카운트값에서의 비트값 D9, D5, D3, D2, D1, D0을 입력으로 하여 오드 필드의 끝을 검출, 즉 제5b도에 도시된 바와 같이 앤드 게이트(G1)는 오드 필드의 끝(b)을 검출하여 오아 게이트(G3)의 타측 입력으로 제공한다.
따라서, 앤드 게이트(G1)의 출력과 앤드 게이트(G2)의 출력을 각 입력으로 하는 오아 게이트(G3)의 출력에서는 제5c도에 도시된 바와 같은 파형이 발생하며, 이와 같이 발생된 출력 파형은 다음단의 D-플립플롭(FF)의 입력에 연결된다. 그 결과, D-플립플롭(FF)의 출력에서는 라인 L17 상에 제5d도에 도시된 바와 같은 이븐, 오드 필드 판별신호, 즉 필드 구분신호를 발생하며, 여기에서 발생된 필드 구분신호는 제1도의 메모리 블록(300)으로 제공되어 메모리로의 영상 데이터 저장 또는 메모리에 저장된 영상 데이터의 판독을 위한 제어신호로서 이동된다.
즉, 제1도의 메모리 블록(300)에서는 메모리 블록이 하나의 프레임 메모리로 구성되는 경우에 상기한 조합 출력 블록(250)으로부터 제공되는 라인 L17 상의 필드 구분신호에 의거하여 프레임 메모리에 저장된 이븐 및 오드 필드 데이터를 각각 판독하여 모니터에 제공하고, 메모리 블록이 두 개의 필드 메모리로 구성되는 경우 라인 L17 상의 필드 구분신호에 의거하여 라인 L11 상의 복원된 프레임 신호에서 이븐 필드 데이터와 오드 필드 데이터를 분리한 다음, 각각의 필드 메모리에 저장한다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 평판 디스플레이 소자를 이용하여 고선면 티브이 신호를 디스플레이하고자 할 때, 메모리 블록이 하나의 프레임 메모리로 구성되는 경우 본 발명에 따른 검출된 필드 구분신호에 의거하여 메모리 블록에 저장된 프레임 영상에서 이븐 필드 데이터와 오드 필드 데이터를 구분하여 각각 판독할 수 있고, 또한 메모리 블록이 두 개의 필드 메모리로 구성되는 경우 복원된 영상 프레임을 이븐 필드와 오드 필드로 분리하여 각 필드 메모리에 각각 저장할 수 있다. 따라서, 모니터에서의 고선명 티브이 영상 디스플레이를 원활하게 수행할 수 있다.

Claims (2)

  1. 부호화된 영상 프레임 신호를 원신호로 복원하여 모니터로의 디스플레이를 위해 복수의 필드 메모리로 구성된 메모리 블록에 저장할 때, 상기 복원된 프레임 신호를 이븐 및 오드 필드 데이터로 분리하여 각 필드 메모리에 저장하는 영상 처리시스템에서의 필드 데이터 구별장치에 있어서, 상기 복원된 프레임 신호에 포함된 다수의 수평동기 신호를 검출하는 수평동기 검출 블록; 상기 복원된 프레임 신호에 포함된 다수의 수직동기 신호를 검출하는 수직동기 검출 블록; 상기 검출된 수평동기 신호를 카운터의 클럭신호로 제공하고, 상기 검출된 수직동기의 수직 블랭킹 펄스를 상기 카운터의 리셋신호로 제공하는 수단; 상기 수직 블랭킹 펄스에 의거하여 리셋되며, 상기 검출된 수평동기 신호를 카운트하여, 상기 프레임 신호에 포함된 이븐 필드에 대한 복수의 수평동기의 수를 카운트하고, 오드 필드에 대한 수평동기의 수를 카운트하는 상기 카운터; 및 다수의 논리소자로 구성되어 상기 카운트된 이븐 필드의 총카운트값과 상기 카운트된 오드 필드의 총카운트값의 논리조합에 의거하여 상기 이븐 필드와 오드 필드의 구분을 위한 필드 구분신호를 발생하는 조합 출력 블록으로 이루어진 고선명 티브이 신호의 필드 데이터 구별장치
  2. 제1항에 있어서, 상기 조합 출력 블록은, 다수의 입력단자를 가지며, 각 단자를 통해 상기 카운트된 이븐 필드의 총카운트값에 상응하는 소정의 비트값들을 병렬 입력하여 논리곱을 수행하는 제1앤드 게이트; 다수의 입력단자를 가지며, 각 단자를 통해 상기 카운트된 오드 필드의 총카운트값에 상응하는 소정의 비트값들을 병렬 입력하여 논리곱 연산을 수행하는 제2앤드 게이트; 상기 제1 및 제2앤드 게이트의 각 논리곱 출력을 입력하여 논리합 연산을 수행하는 오아 게이트; 및 상기 오아 게이트로부터 제공되는 논리합 연산 출력을 입력으로 하여 상기 필드 구분신호를 발생하는 플립플롭으로 구성된 것을 특징으로 하는 고선명 티브이 신호의 필드 데이터 구별장치.
KR1019960023568A 1996-06-25 1996-06-25 고선명 티브이 신호의 필드 데이터 구별장치 KR100203701B1 (ko)

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