KR100238697B1 - 표시장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 표시장치(display unit)에 있어서 제1의 애스펙트비(aspect ratio)를 가진 제1표시 화면 내의 흑레벨(black level)과, 제2의 애스펙트비를 가진 제2표시 화면 내의 흑레벨을 소정 레벨로 설정한다. 영상신호의 가장 어두운 신호를 제2표시 화면에 대응하는 영상 영역으로부터 검출하고, 검출된 가장 어두운 신호를 제1표시 화면에 대응하는 영상 영역에 있어서 소정 레벨로 낮춘다. 이로써, 본래 낮추어져야 할 제2표시 화면의 영상신호가 낮추어지지 않을 염려를 유효하게 회피할 수 있다.

Description

표시장치 {DISPLAY UNIT}
본 발명은 표시장치에 관한 것으로, 특히 동일 화면 상에 상이한 애스펙트비를 가진 영상화면을 표시할 수 있는 표시장치에 적용하기 위한 것이다.
종래, 화면의 애스펙트비(aspect ratio)가 4:3으로 이루어지는 NTSC 방식용 텔레비전 수상기에 있어서는 예를 들면 밝은 배경과 머리카락과의 경계와 같이 평균휘도 레벨이 높은 영상에 대해 약간의 흑신호(black signal)가 포함되는 경우, 시각상 머리카락의 흑색이 떠보이기 때문에 흑신호의 신호 레벨을 낮추어서 보다 검게 보이게 하는 흑신호 보정 방식이 제안되어 있다.
이 흑신호 보정 방식은 영상신호 중의 가장 검은 신호 레벨을 검출하여, 흑신호 레벨을 기초 레벨(pedestal level)까지 낮추어서 보다 검게 보이게 한다.
그런데, 이와 같은 흑신호 보정 방식을 하이비젼용의 수상기에 적용하여 영상신호를 보정할 수 있다면 한층 더 고화질의 영상을 즐길 수 있을 것이다.
본 발명은 상기 기술된 점을 고려하여 이루어진 것이며, 동일화면 상에 표시영역이 상이한 2개의 영상신호를 표시할 수 있는 텔레비전 수상기에 있어서, 표시되는 영상신호의 흑신호를 보정함으로써 한층 더 화질이 높은 영상을 얻을 수 있는 표시장치를 제안하기 위한 것이다.
제1도는 본 발명에 의한 표시장치의 일실시예의 회로 구성도.
제2도는 흑레벨 검출신호 및 블랭킹 펄스신호를 설명하기 위한 신호 파형도.
제3도는 평균휘도 레벨이 높은 영상신호가 입력된 경우의 동작을 설명하기 위한 신호 파형도.
제4도는 전영상표시 영역에 동등한 신호 레벨을 가진 영상신호가 입력된 경우의 동작을 설명하기 위한 신호 파형도.
〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉
1 : 흑레벨 보정회로 3 : 흑레벨 홀드회로
6 : 흑레벨 신장회로 S1 : 흑레벨 검출신호
S2 : 블랭킹 펄스신호
이러한 과제를 해결하기 위해 제1의 발명에 있어서는, 제1의 애스펙트비를 갖는 제1표시화면 영역; 제2의 애스펙트비를 갖는 제2표시화면 영역; 상기 제2표시화면 영역을 부분적으로 경계를 형성하는 흑테두리 영역; 영상이 상기 제1표시화면 영역에 표시되는 경우 표시 장치의 영상 중 가장 어두운 신호 레벨을 소정 레벨로 낮추는 신호 레벨 신장 수단; 및 상기 영상이 제2표시화면 영역에 표시되는 경우 상기 제2표시화면 내의 영상 중 가장 어두운 신호 레벨을 검출하고, 가장 어두운 신호 레벨을 검출하는 경우 상기 흑테두리 영역을 무시하는 신호 레벨 검출 수단을 포함하며, 상기 신호 레벨 신장 수단은 상기 영상이 상기 신호 레벨 검출수단의 검출 결과를 기초로 하여 상기 제2화면표시 영역 상에 표시하는 경우 상기 표시장치의 영상 중 가장 어두운 신호 레벨을 소정 레벨로 낮추는 것을 특징으로 한다.
제1발명에서는, 제1의 애스펙트비 16:9를 가진 제1표시 화면(ARA) 중에 종방향의 화면 길이가 제1표시 화면 길이와 대략 동일하게 이루어지고, 또한 횡방향의 화면 길이가 제1표시 화면 길이에 대해 짧은 제2애스펙트비 4:3를 가진 제2표시 화면(ARN)을 표시하고, 당해 제2표시 화면(ARN)의 잉여 화면(ARB)에 흑레벨의 영상을 표시하는 표시장치(1)에 있어서, 제1표시 화면(ARA) 중에 영상을 표시할 때, 당해 표시 화면 전체에 걸쳐서 영상 중 가장 어두운 신호 레벨을 소정 레벨로 낮추는 신호 레벨 신장수단(6)을 구비하도록 한다.
제1의 발명에 의하면, 제1표시 화면(ARA) 중에 영상을 표시할 때, 신호 레벨 신장수단(6)은 제1표시 화면(ARA) 중에 표시되는 영상의 흑신호를 흑레벨보다 낮추어서 출력함으로써, 제2표시 화면(ARN)과 잉여 화면(ARB)에 동일한 신호 레벨의 영상이 입력되는 경우에 당해 영역의 경계가 시각상 감지될 우려를 유효하게 회피할 수 있다.
또한, 제2의 발명에 있어서는, 제1의 애스펙트비를 갖는 제1표시화면 영역; 제2의 애스펙트비를 갖는 제2표시화면 영역; 상기 제2표시화면 영역을 부분적으로 경계를 형성하는 흑테두리 영역; 영상이 제2표시화면 영역에 표시되는 경우 상기 제2표시화면 내의 영상 중 가장 어두운 신호 레벨을 검출하는 신호 레벨 검출 수단; 및 상기 신호 레벨 검출수단에 전기적으로 연결되며, 상기 신호 레벨 검출수단의 검출 결과를 기초로 하여 상기 가장 어두운 신호 레벨을 소정 레벨로 낮추는 상기 신호 레벨 신장 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.
제2발명에서는, 제1의 애스펙트비 16:9를 가진 제1표시 화면(ARA) 중에 종방향의 화면 길이가 제1표시 화면 길이와 대략 동일하게 이루어지고, 또한 횡방향의 화면 길이가 제1표시 화면 길이에 대해 짧은 제2의 애스펙트비 4:3를 가진 제2표시 화면(ARN)을 표시하고, 당해 제2표시 화면(ARN)의 잉여 화면(ARB)에 흑레벨의 영상을 표시하는 표시장치(1)에 있어서, 제2표시 화면(ARA)에 영상을 표시할 때, 흑테두리 화면(ARB)을 제외한 제2표시 화면(ARN)내에서만 영상 중 가장 어두운 신호 레벨을 검출하는 신호 레벨 검출수단(3)과, 신호 레벨 검출수단(3)의 검출 결과에 의거하여 신호 레벨을 소정 레벨로 낮추는 신호 레벨 신장수단(6)을 구비하도록 한다.
제2의 발명에 의하면, 제1표시 화면(ARA) 중 제2표시 화면(ARN)에 영상을 표시할 때, 당해 제2표시 화면(ARN)내에서만 신호 레벨 검출수단(3)에 의해 영상 신호(VIN)의 흑신호를 검출하고, 검출한 흑신호를 신호 레벨 신장수단(6)으로 흑레벨보다 낮춤으로써, 신호 레벨 검출수단(6)이 잉여 화면(ARB)의 영상을 가장 어둡다고 오검출함으로써, 본래 낮추어야 할 제2표시 화면(ARN) 중 가장 어두운 신호 레벨이 소정 레벨로 낮추어지지 않을 우려를 유효하게 회피할 수 있다. 다음에, 도면에 따라 본 발명의 일실시예에 대해 상세히 설명한다.
도 1에 있어서, (1)은 전체로서 흑레벨 보정회로를 표시하고, 소정의 기준전압(VREF)으로 중첩된 입력 영상신호(VIN)를 저항(R1) 및 영상증폭기로 구성되는 증폭회로(2)를 통해 출력하도록 되어 있다.
여기서, 입력 영상신호(VIN)는 저항(R1)과 증폭회로(2)와의 접속 중점(P1)에 접속된 연상증폭기로 구성되는 흑레벨 홀드회로(3)에 공급되도록 되어 있다.
흑레벨 홀드회로(3)는 흑검출펄스 입력단자(4)로부터 입력되는 흑레벨 검출신호(S1)가 하강하고 있을 때, 입력 영상신호(VIN) 중 가장 어두운 신호 레벨을 검출하여 유지하고, 흑레벨 검출신호(S1)가 상승하고 있을 때, 입력 영상신호(VIN) 중 가장 어두운 신호 레벨의 검출을 정지하도록 되어 있다.
여기서, 흑레벨 검출신호(S1)는 16:9의 애스펙트비로 표시되는 하이비전 영상신호의 표시 영역(ARA; 이른바 와이드 화면)에 대해 4:3의 애스펙트비로 표시되는 NTSC 영상신호가 표시되는 표시 영역(ARN; 이하 NTSC 영상표시 영역이라고 함)에서 하강하도록 되어 있으며, 화면 양단의 흑테두리 영역(ARB)에서 상승하도록 되어 있다(도 2b).
여기서, 흑테두리 영역(ARB)은 NTSC 영상표시 영역(ARN)의 외측의 영역이고, 흑테두리 영역(ARB)에 있어서의 영상신호(VIN)는 대략 흑레벨의 신호 레벨을 가지고 있다.
이때, 흑레벨 홀드회로(3)는 NTSC 영상표시 영역(ARN) 내에서 가장 어두운 신호 레벨을 유지할 수 있도록 되어 있으며, 좌우의 흑테두리 영역(ARB)에 있어서의 대략 흑레벨의 신호가 검출되어서 NTSC 영상표시 영역(ARN) 내에서 가장 어두운 신호 부분이 검출되지 않을 우려를 회피할 수 있도록 되어 있다.
흑레벨 홀드회로(3)의 출력단(出力段)은 저항(R2)을 통해 입력단(入力段)에 귀환되는 동시에, 핀(5)을 통해 병렬 접속되어 있는 외부 저항(R3) 및 콘덴서(C1)에 접속되어 소정 전원전압이 공급되도록 되어 있다.
여기서, 흑레벨 보정회로(1)는 저항(R3) 및 콘덴서(C1)의 저항치 및 용량을 가변함으로써, 시정수를 변화시켜서 흑레벨 홀드회로(3)가 입력 영상신호(VIN)로부터 검출할 수 있는 가장 어두운 신호의 펄스 폭을 설정할 수 있도록 되어 있다.
흑레벨 신장회로(6)는 연산증폭기로 구성으로 이루어지고, 입력 영상신호(VIN)를 저항(R1) 및 증폭회로(2)와의 접속 중점(P2)으로부터 입력단에 인가하는 동시에, 흑레벨 홀드회로(3) 및 핀(5)과의 접속 중점(P3)에 있어서의 전압을 입력단에 인가하도록 되어 있다.
흑레벨 신장회로(6)는 블랭킹 펄스 입력단자(7)로부터 입력되는 블랭킹 펄스 신호(S2)가 하강하고 있는 동안, 즉 블랭킹 기간 이외의 동안 검출된 흑신호 레벨을 기초 레벨까지 낮추도록 되어 있다(도 2c).
여기서, 블랭킹 펄스신호(S2)는 전화면 표시기간에 걸쳐서 하강하도록 되어 있다.
이로써, NTSC 영상표시 영역(ARN) 내의 평균휘도 레벨이 높고, 화면이 밝을 때 검출되는 가장 어두운 영상신호(VIN)의 신호 레벨을 기초 레벨까지 낮출 수 있고, 흑신호가 극히 적은 경우에도 흑신호 부분이 떠보일 우려를 유효하게 회피할 수 있다.
또한, 표시 화면 전체에 걸쳐서 입력 영상신호(VIN)의 휘도 레벨을 낮출 수 있고, NTSC 영상표시 영역(ARN)과 흑테두리 영역(ARB) 중 가장 어두운 신호 레벨이 동일한 경우에 당해 표시 영역(ARA,ARB)의 경계가 감지되지 않도록 되어 있다.
이상의 구성에 있어서, 이른바 하이비전 방식에 의한 영상신호(VINH) 대신에 NTSC 방식의 영상신호(VINN)가 입력되는 경우, 흑레벨 홀드회로(3)는 NTSC 영상표시장치(ARN)의 기간에 대응하여 하강하는 흑레벨 검출신호(S1)에 의해 당해 표시 영역(ARN) 내에서 가장 어두운 신호 레벨을 검출한다.
여기서, 영상신호(VIN)의 평균휘도 레벨이 높고 흑신호가 적을 때, 흑레벨 홀드회로(3)는 NTSC 영상표시 영역(ARN) 내의 흑신호(도 3a의 NTSC 영상표시 영역(ARN)에 있어서 사선으로 표시함)의 면적이 입력되는 영상신호(VIN)의 면적에 대해 적기 때문에 흑신호 부분을 가장 어두운 신호 레벨로서 유지하지 않고, 백레벨(white level)의 신호를 흑레벨(black level)로서 홀드한다.
이때, 흑레벨 신장회로(6)는 블랭킹 펄스신호(S2)가 하강하고 있음으로써 NTSC 방식에 의한 영상신호(VIN)의 흑신호 부분만 기초 레벨까지 신장하여 영상신호(VIN)를 시각상 보다 검게 보이도록 보정한다.
이에 대해, 종래의 NTSC 방식용의 텔레비전 수상장치와 마찬가지로 흑레벨 검출기간 및 흑레벨 신장기간을 전체 표시 화면 영역(ARA)에 걸쳐서 동작시키는 경우에는, 표시 영역(ARA) 양단의 흑테두리 영역(ARB)을 흑레벨이라고 오판하여, 본래 신장되어야 할 흑신호 부분이 신장되지 않을 우려가 있다.
이와 같이, 흑레벨 검출신호(S1)가 NTSC 영상표시 영역(ARN)에서만 동작하고, 흑테두리 영역(ARB)에서 동작하지 않도록 흑레벨 검출신호(S1)를 하강시킴으로써, 흑레벨 보정회로(1)는 이른바 하이비전 영상신호 대응형의 텔레비전 수상기에 NTSC 방식의 영상을 표시하는 경우, NTSC 방식의 영상신호(VIN)의 흑신호 부분을 한층 더 검게 표시할 수 있다.
이에 대해, 도 4a에 도시한 바와 같이 흑테두리 영역(ARB) 및 NTSC 영상표시 영역(ARN)에 대응하여 입력되는 영상신호(VIN)의 흑레벨이 같을 경우, NTSC 영상표시 영역(ARN)에서 흑레벨 홀드회로(3)가 동작한다.
이때, 흑레벨 신장회로(6)는 블랭킹 펄스신호(S2)가 전영상표시 영역(ARA)에 걸쳐서 하강하고 있음으로써, 흑테두리 영역(ARB)을 포함한 전영상표시 영역(ARA)전체에서 흑신호를 신장하여 증폭회로(2)로부터 출력한다.
여기서, 출력 영상신호(VOUT)의 전압 레벨은 흑의 기준 레벨에 대해 Δx0[mv] 낮게 되어서, 전영상표시 영역(ARA) 전체의 휘도 레벨이 약간 낮아진 것처럼 보임으로써, 흑테두리 영역(ARB)과 NTSC 방식에 의한 영상 영역(ARN)과의 영역 경계 부분에 시각상의 단차(段差)는 감지되지 않도록 할 수 있다(도 4c).
이것에 대해, NTSC 영상표시 영역(ARN)에서 흑레벨 검출신호(S1) 및 블랭킹 펄스신호(S2)를 하강시키는 경우에는, 전영상표시 영역(ARA)에 대해서가 아니라 영상표시 영역(ARN)에만 흑레벨 신장회로(6)가 동작하므로, 흑레벨 홀드회로(3)에 발생하는 수[mv]의 오프셋(offset)이나 흑레벨 신장회로(6)에 발생하는 수[mv]의 오프셋에 의해 흑테두리 영역(ARB)과 영상표시 영역(ARN)과의 경계 부분에 Δx1[mv]의 단차가 시각상 감지되게 된다(도 4b).
이와 같이, 흑레벨 신장회로(6)가 NTSC 방식에 의한 영상표시 영역(ARN) 전체에서 동작하고, 화면 중앙 부분의 NTSC 영상표시 영역(ARN)에서 동작하지 않도록 블랭킹 펄스(S2)를 하강시킴으로써, 흑레벨 보정회로(1)는 이른바 하이비전 영상신호 대응형의 텔레비전 수상기에 NTSC 방식의 영상을 표시하는 경우, 흑테두리 영역(ARB)과 NTSC 방식에 의한 영상표시 영역(ARA)의 경계 부분을 시각상 감지되지 않도록 하여 표시할 수 있다.
이상의 구성에 의하면, 하이비전 영상신호 대응의 텔레비전 수상기의 동일화면 상에 애스펙트비가 상이한 NTSC 방식의 영상신호를 표시할 때, NTSC 방식의 영상신호에 대응하는 표시 영역(ARN)내에서 영상신호(VIN)의 흑레벨을 검출하고, 전영상표시 영역(ARA) 내에서 흑레벨을 신장시킴으로써, NTSC 방식에 의한 영상을 표시할 때는 영상 영역(ARN) 내에서 영상신호(VIN)의 흑레벨을 검출하는 동시에 흑레벨을 신장할 수 있고, 흑테두리 영역(ARB)이 흑레벨이라고 오검출되어서 NTSC 방식에 의한 영상 영역(ARN)의 흑레벨이 신장되지 않을 우려를 유효하게 회피할 수 있다.
전영상표시 영역(ARA)에 영상을 표시할 때, 전영상표시 영역(ARA)에 걸쳐서 흑레벨을 신장시킴으로써, 영상 영역(ARA) 양단의 흑테두리 영역(ARB)과 NTSC 영상표시 영역(ARN)과의 경계 부분이 시각상 감지될 우려를 유효하게 회피할 수 있다.
그리고, 전술한 실시예에 있어서는 이른바 하이비전 영상신호 대응의 텔레비전 수상기에 애스펙트비가 상이한 NTSC 방식에 의한 영상신호를 표시하는 경우에 대해 설명하였으나, 본 발명은 이에 한하지 않고, PAL 방식 등 하이비전 방식과 애스펙트비가 다른 영상신호를 표시하는 경우에도 적용할 수 있다.
또, 전술한 실시예에 있어서는 NTSC 영상 영역(ARN)의 양측에 흑테두리 영역(ARB)이 표시되는 경우에 대해 설명하였으나, 본 발명은 이에 한하지 않고, 다른쪽에만 흑테두리 영역(ARB)이 표시되는 경우에 적용해도 된다.
또한, 전술한 실시예에 있어서는 영상 영역(ARN) 내에서 가장 어두운 신호를 기초 레벨로 낮추는 경우에 대해 설명하였으나, 본 발명은 이에 한하지 않고, 소정 레벨로 낮추면 된다.
전술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 제1의 애스펙트비를 가진 제1표시 화면 중에 영상을 표시할 때, 전체 표시 화면에 걸쳐서 영상신호의 흑레벨을 소정 레벨로 낮춤으로써, 제2표시 화면과 당해 제2표시 화면 외측의 잉여 화면과의 경계가 시각상 감지될 우려를 유효하게 회피할 수 있다.
또한, 제2의 애스펙트비를 가진 제2표시 화면 중에 영상을 표시할 때, 당해 제2표시 화면 내에서만 영상신호에 있어서의 흑신호를 검출하고, 잉여 화면에서는 흑신호를 검출하지 않음으로써, 제2표시 화면 내의 흑레벨을 소정 레벨로 낮출 수 있다.

Claims (2)

  1. a) 제1의 애스펙트비(aspect ratio)를 갖는 제1표시화면 영역; b) 제2의 애스펙트비를 갖는 제2표시화면 영역; c) 상기 제2표시화면 영역을 부분적으로 경계를 형성하는 흑테두리 영역; d) 영상이 상기 제1표시화면 영역에 표시되는 경우 표시 장치의 영상 중 가장 어두운 신호 레벨을 소정 레벨로 낮추는 신호 레벨 신장 수단; 및 e) 상기 영상이 제2표시화면 영역에 표시되는 경우 상기 제2표시화면 내의 영상 중 가장 어두운 신호 레벨을 검출하고, 가장 어두운 신호 레벨을 검출하는 경우 상기 흑테두리 영역을 무시하는 신호 레벨 검출 수단을 포함하며, 상기 신호 레벨 신장 수단은 상기 영상이 상기 신호 레벨 검출수단의 검출결과를 기초로 하여 상기 제2화면표시 영역 상에 표시하는 경우 상기 표시장치의 영상 중 가장 어두운 신호 레벨을 소정 레벨로 낮추는 표시장치.
  2. a) 제1의 애스펙트비를 갖는 제1표시화면 영역; b) 제2의 애스펙트비를 갖는 제2표시화면 영역; c) 상기 제2표시화면 영역을 부분적으로 경계를 형성하는 흑테두리 영역; d) 영상이 상기 제2표시화면 영역에 표시되는 경우 상기 제2표시화면 내의 영상 중 가장 어두운 신호 레벨을 검출하는 신호 레벨 검출 수단; 및 e) 상기 신호 레벨 검출수단에 전기적으로 연결되며, 상기 신호 레벨 검출수단의 검출 결과를 기초로 하여 상기 가장 어두운 신호 레벨을 소정 레벨로 낮추는 상기 신호 레벨 신장 수단을 포함하는 표시장치.
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