KR100265705B1 - 영상 자동 조절 기능을 구비한 평판 디스플레이 장치 및 그의제어 방법 - Google Patents

Abstract

개시되는 영상 자동 조절(Image Auto Adjusting) 기능을 구비한 평판 디스플레이 장치는 셀프 파인 튜닝 프로세서(Self Fine Tuning Processor)와, 아날로그 디지털 컨버터로 제공되는 샘플링 클락의 위상을 지연시키기 위한 지연부를 제어하는 마이크로 컴퓨터를 포함한다. 이 셀프 파인 튜닝 프로세서는 아날로그 디지털 컨버터를 통해 출력되는 디지털 비디오 데이터를 입력하여 현재 디스플레이 되는 영상의 각 라인에서 연속된 동일한 패턴을 갖는 가장 긴 라인을 검출하고 그 검출된 라인에서 최종 두 개의 비디오 데이터 값의 차가 소정의 한계 범위 내의 값인가를 판단한다. 이 판단 결과를 제공받은 마이크로 컴퓨터는 지연부의 지연 시간을 조절하여 샘플링 클락의 위상을 조절하여 최적의 포인트에서 샘플링 동작이 수행되도록 한다.

Description

영상 자동 조절 기능을 구비한 평판 디스플레이 장치 및 그의 제어 방법(FLAT PANEL DISPLAY APPARATUS WITH AUTO ADJUSTING IMAGE AND CONTROL METHOD OF THE SAME)

본 발명은 평판 디스플레이(Flat Panel Display) 장치 및 이의 제어 방법에 관한 것으로, 구체적으로는 디스플레이 되는 영상(Image) 표시 조건을 자동으로 조절하는 기능을 구비한 평판 디스플레이 장치 및 이의 제어 방법에 관한 것이다.

액정 디스플레이(Liquid Crystal Display; LCD) 장치, 플라즈마 디스플레이(Plasma Display) 장치 등은 일반적으로 평판 디스플레이 장치라 한다. 평판 디스플레이 장치는 CRT(Cathode Ray Tube) 디스플레이 장치와 달리 호스트(Host) 예컨대, 개인용 컴퓨터 시스템(Personal Computer System)의 시스템 장치(System Unit)로부터 입력되는 아날로그 비디오 신호(Analog Video Signals)를 디지털 비디오 신호(Digital Video Signals)로 변환하여 영상을 디스플레이 한다. 아날로그 비디오 신호는 평판 디스플레이 장치에 구비된 아날로그-디지털 컨버터(Analog-Digital Converter)에 의해 디지털 비디오 신호로 변환된다. 아날로그-디지털 컨버터로 제공되는 샘플링 클락(Sampling Clock)은 동기 신호의 특성(이는 해상도에 따라 달라짐)에 따라 그 주기가 결정된다. 변환된 디지털 비디오 신호는 디스플레이 패널(Display Panel)로 제공되어 화면상에 각기 대응되는 각각의 단위 화소들(Pixels)(화소는 도트(Dot)라고도 표현됨)이 구동되므로 영상이 디스플레이 된다. 평판 디스플레이 장치가 지원하는 최대 해상도(Resolution)는 평판 디스플레이 장치의 유효 디스플레이 영역(Active Display Area)과 동일하고, 평판 화면에 구성된 화소들의 수는 유효 디스플레이 영역의 화소 수와 동일하다. 그러므로 평판 디스플레이 장치가 지원하는 최대 해상도는 평판에 구성된 픽셀들의 수에 의해 결정된다.

평판 디스플레이 장치는 이러한 특징들을 갖고 있으므로, 보다 선명하게 영상을 디스플레이 하기 위해서는 유효한 아날로그 비디오 신호를 정확한 샘플링 포인트에서 샘플링하여 디지털 비디오 신호로 변환하여야 한다. 아날로그 디지털 컨버터로 제공되는 샘플링 클락의 주파수는 일반적으로 호스트로부터 제공되는 수평 동기 신호(Horizontal Synchronous Signal)에 의해 결정되고, 수평 동기 신호의 주파수는 디스플레이 되는 영상의 해상도에 따라 결정된다. 그런데, 아날로그 디지털 컨버터가 아날로그 비디오 신호를 샘플링하는 포인트는 입력되는 샘플링 클락의 위상에 따라 차이가 발생된다. 샘플링 클락의 위상차 발생은 평판 디스플레이 장치에 구비되는 회로 소자들의 특성이 어떠한 내부적/외부적 요인에 의해 변화된다. 그러므로 입력되는 수평 동기 신호에 적합한 주파수를 갖는 샘플링 클락이 발생되더라도 상술한 바와 같이 어떠한 원인에 의해 아날로그 디지털 컨버터로 입력되는 샘플링 클락의 위상이 유효한 아날로그 비디오 신호를 샘플링하기 위한 포인트와 차이가 발생되면 디스플레이 되는 영상의 화질이 저하되는 문제점이 발생하게 된다.

현재, 이러한 문제점을 극복하기 위해 평판 디스플레이 장치에는 일반적으로 영상 조절 기능이 구비되어 있다. 일반적으로, 샘플링 클락의 위상을 조절하는 기능을 파인 조절 기능 또는 트랙킹 조절 기능이라 한다. 첨부 도면 도 1에는 종래의 LCD 모니터 장치의 회로 구성에서 영상 조절 기능과 관련된 부분의 회로 구성을 개략적으로 보여주는 블록도가 도시되어 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 아날로그 디지털 컨버터(10)는 호스트로부터 입력되는 아날로그 비디오 신호를 디지털 비디오 신호로 변환하여 출력한다. 샘플링 클락 발생부(미도시됨)로부터 발생된 샘플링 클락(CLK1)은 지연부(20)로 입력된다. 지연부(20)는 샘플링 클락(CLK1)을 설정된 시간만큼 위상을 지연시키고, 지연된 샘플링 클락(CLK2)을 아날로그 디지털 컨버터(10)로 입력한다. 마이크로 컴퓨터(40)는 파인 조절 키(30)로부터 키 입력을 받아 지연부(20)의 지연 시간을 조절한다. 사용자는 파인 조절 키(30)를 사용하여 현재 디스플레이 되는 영상이 최상의 상태를 갖도록 조절한다.

그러나 이러한 영상 조절 기능은 평판 디스플레이 장치에 관한 전문적인 지식이 없는 일반 사용자가 화면을 보면서 수동으로 수행하여야 하므로 매우 불편하다.

따라서, 본 발명의 목적은 상술한 제반 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로서 자동 영상 조절 기능을 갖는 평판 디스플레이 장치 및 이의 제어 방법을 제공하는데 있다.

도 1은 종래의 LCD 모니터 장치의 회로 구성에서 영상 조절 기능과 관련된 부분의 회로 구성을 개략적으로 보여주는 블록도;

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 LCD 모니터 장치의 회로 구성에서 영상 자동 조절 기능과 관련된 부분의 회로 구성을 보여주는 블록도;

도 3은 수평 동기 신호(Hsync)의 하나의 동기 구간 내에서 유효한 디지털 비디오 데이터(D0~Dn)를 보여주는 파형도;

도 4는 도 2에 도시된 마이크로 컴퓨터의 동작 수순을 보여주는 플로우 챠트; 그리고

도 5는 도 2에 도시된 셀프 파인 튜닝 프로세서의 동작 수순을 보여주는 플로우 챠트이다.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

10 : 아날로그 디지털 컨버터 20 : 지연부

30, 70 : 파인 조절 키 40, 60 : 마이크로 컴퓨터

50 : 셀프파인 튜닝 프로세서

상술한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 특징에 의하면, 평판 디스플레이 장치는: 호스트로부터 제공된 아날로그 비디오 신호를 디지털 비디오 신호로 변환하는 아날로그 디지털 컨버터와; 상기 아날로그 디지털 컨버터로 제공되는 샘플링 클락의 위상을 설정된 지연시간에 따라 지연 시켜 출력하는 지연 수단과; 상기 디지털 비디오 신호를 입력하여 상기 아날로그 비디오 신호가 올바른 디지털 비디오 신호로 변환되었는가를 판단하는 수단과; 상기 수단의 판단 결과에 따라 상기 지연 시간을 조절하는 수단을 포함한다.

이 실시예에 있어서, 상기 판단 수단은 상기 디지털 비디오 신호를 입력하여 현재 디스플레이 되는 영상의 각 라인에서 연속된 동일한 패턴을 갖는 가장 긴 라인의 최종 두 개의 비디오 데이터 값의 차가 소정의 한계값을 넘는가를 판단한다.

이 실시예에 있어서, 상기 평판 디스플레이 장치는 자동 조절 키를 포함하고, 상기 조절 수단은 상기 자동 조절 키 입력에 응답하여 상기 판단 수단의 동작을 개시시키고, 상기 판단 수단의 판단 결과에 따라 상기 지연 시간을 조절하며, 지연 시간 조절 완료시 상기 판단 수단의 동작을 정지시킨다.

본 발명의 다른 특징에 의하면, 호스트로부터 제공된 아날로그 비디오 신호를 디지털 비디오 신호로 변환하여 디스플레이 하는 평판 디스플레이 장치의 영상 자동 조절 방법에 있어서: 현재 디스플레이 되는 영상의 각 라인에서 연속된 동일한 패턴을 갖는 가장 긴 라인을 검출하는 단계와; 상기 검출된 라인에서 최종 두 개의 비디오 데이터 값의 차가 소정의 한계값 이상인가를 판단하는 단계와; 한계값 이상인 경우 상기 아날로그 비디오 신호를 디지털 비디오 신호로 변환하는 아날로그 디지털 컨버터로 입력되는 샘플링 클락의 위상을 조절하는 단계를 포함한다.

(실시예)

이하 본 발명에 따른 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 LCD 모니터 장치의 회로 구성에서 영상 자동 조절 기능과 관련된 부분의 회로 구성을 보여주는 블록도이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 영상 자동 조절 기능을 구비한 평판 디스플레이 장치는 아날로그 디지털 컨버터(10)와, 지연부(20)와, 셀프 파인 튜닝 프로세서(Self Fine Tuning Processor)(60)와, 파인 자동 조절 키(70)를 포함하여 구성된다. 아날로그 디지털 컨버터(10)는 호스트(미도시됨)로부터 입력되는 아날로그 비디오 신호를 디지털 비디오 신호로 변환하여 출력한다. 디지털 비디오 신호는 LCD 패널(LCD Panel)(미도시됨)에 구비되는 LCD 드라이버(LCD Driver)(미도시됨)로 제공되어 LCD 패널 상의 각 화소들이 구동되므로 LCD 화면상에 영상이 디스플레이 된다. 지연부(20)는 샘플링 클락 발생부(미도시됨)로부터 발생된 샘플링 클락(CLK1)을 설정된 시간만큼 지연시키고, 지연된 샘플링 클락(CLK2)을 아날로그 디지털 컨버터(10)로 제공한다.

사용자가 파인 자동 조절 키(70)를 입력하면 마이크로 컴퓨터(60)는 이를 감지하며 이에 응답하여 지연부(20)의 지연 설정을 초기화하고 셀프 파인 튜닝 프로세서(50)의 동작을 개시시킨다. 마이크로 컴퓨터(50)에 의해 동작이 개시된 셀프 파인 프로세서(50)는 아날로그 디지털 컨버터(10)로부터 출력되는 디지털 비디오 신호를 입력하여 현재 디스플레이 되는 영상의 각 라인에서 연속된 동일한 패턴을 갖는 가장 긴 라인을 검출한다. 그리고 그 검출된 라인에서 최종 두 개의 비디오 데이터 값의 차가 소정의 한계 범위 내의 값인가를 판단하여 그에 대응된 신호를 마이크로 컴퓨터(60)로 제공한다. 셀프 파인 튜닝 프로세서(50)로부터 한계 범위 이상인 경우에 대응된 신호가 출력되는 경우, 마이크로 컴퓨터(60)는 지연부(20)의 지연 시간을 기본 조절 단위만큼 증가한다. 셀프 파인 튜닝 프로세서(50)는 계속해서 아날로그 디지털 컨버터(10)로부터 출력되는 디지털 비디오 데이터를 입력하고 위와 동일한 동작을 반복 수행한다. 셀프 파인 튜닝 프로세서(50)가 한계 범위 이내에 대응되는 신호를 출력하는 경우, 마이크로 컴퓨터(60)는 셀프 파인 튜닝 프로세서(50)의 동작을 정지시킨다.

좀더 구체적으로 도 3 내지 도 5를 참조하여 마이크로 컴퓨터(60)와 셀프 파인 튜닝 프로세서(50)의 동작을 상세히 설명한다.

도 3은 수평 동기 신호(Hsync)의 하나의 동기 구간 내에서 유효한 디지털 비디오 데이터(D0~Dn)를 보여주는 파형도이다. 도 4는 도 2에 도시된 마이크로 컴퓨터(60)의 동작 수순을 보여주는 플로우 챠트이고, 도 5는 도 2에 도시된 셀프 파인 튜닝 프로세서(50)의 동작 수순을 보여주는 플로우 챠트이다.

도 4를 참조하여, 사용자가 파인 자동 조절 키(70)를 입력하면 마이크로 컴퓨터(60)는 제어 단계 S100에서 이를 감지하고, 단계 S110으로 진행하여 파인 조절값을 초기화 한다. 즉, 지연부(20)의 지연시간 설정을 초기화한다. 계속해서 단계 S120으로 진행하여 셀프 파인 튜닝 프로세서(50)를 구동시키고 단계 S130으로 진행한다. 단계 S130에서는 현재 디스플레이 되는 영상이 최적의 상태로 조절이 되었는가를 판단한다. 이 단계에서의 판단은 셀프 파인 프로세서(50)의 출력을 입력하여 판단한다. 최적의 상태가 아닌 경우 제어는 단계 S140으로 진행한다. 단계 S140에서는 파인 조절값, 즉 지연부(20)의 지연 시간을 기본 단위 증가량 증가 시켜 설정하고 다시 단계 S130으로 진행한다. 제어는 단계 S130에서 영상이 최적의 상태로 조절되었다고 판단되면 단계 S150으로 진행하여 셀프 파인 튜닝 프로세서를 정지시킨다.

도 5를 참조하여, 마이크로 컴퓨터(60)에 의해 동작이 개시된 셀프 파인 튜닝 프로세서(50)의 제어는 단계 S200에서 아날로그 디지털 컨버터(10)로부터 출력되는 디지털 비디오 신호를 입력하여 현재 디스플레이 되는 영상에서 연속적인 동일한 패턴을 갖는 가장 긴 라인을 검출하고, 단계 S210에서 이 검출된 라인 번호를 저장한다. 여기서 연속적인 동일한 패턴이란 예를 들면, 한 라인이 동일한 색으로 연속하여 표시되는 것을 말한다. 단계 S220에서는 검출된 라인에서 유효 비디오 데이터 중 최종 두 개의비디오 데이터의 차를 계산한다. 도 3에 도시된 바와 같이, 한 라인의 수평 동기 구간에서 유효한 비디오 데이터 D0~Dn에서 최종 두 개의 데이터 Dn, Dn-1의 차를 계산한다. 단계 S230에서는 Dn, Dn-1의 차가 한계값을 넘는가를 판단하여 그에 따른 결과 신호를 단계 S240에서 출력한다. 예를 들어, 한 라인이 동일한 색으로 연속하여 표시된다면, 이 경우 샘플링 포인트가 차이가 발생된다면 그 차이는 최종 두 개의 데이터에서 가장 큰 차이를 갖게 될 것임으로 최종 두 개의 데이터에 대하여 비교를 하는 것이다. 이 차이가 한계값 이상이면 단계 S240a에서 마이크로 컴퓨터(60)로 논리 '0' 신호를 출력하고, 한계값 이하이면 단계 S240b에서 마이크로 컴퓨터(60)로 논리 '1' 신호를 출력한다. 이때, 논리 '1' 신호를 출력할 경우 자동 영상 조절 기능은 올바른 샘플링 위치를 찾은 것으로 인식하고 동작이 완료된다. 만일, 논리 '0'를 출력하는 경우에는 매 프래임 마다 상기 단계 S220으로 진행하여 저장된 라인번호에 해당되는 라인에 대하여 상술한 바와 같은 동일한 과정을 진행한다.

이상과 같은 본 발명에 의하면, 사용자는 영상 조절을 일일 수동으로 조절 할 필요가 없으며, 단지 자동 조절 키를 입력하는 것으로 간편하게 영상 조절을 할 수 있다.

Claims (4)

1. 평판 디스플레이 장치에 있어서:

   호스트로부터 제공된 아날로그 비디오 신호를 디지털 비디오 신호로 변환하는 아날로그 디지털 컨버터와;

   상기 아날로그 디지털 컨버터로 제공되는 샘플링 클락의 위상을 설정된 지연시간에 따라 지연 시켜 출력하는 지연 수단과;

   상기 디지털 비디오 신호를 입력하여 상기 아날로그 비디오 신호가 올바른 디지털 비디오 신호로 변환되었는가를 판단하는 수단과;

   상기 수단의 판단 결과에 따라 상기 지연 시간을 조절하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 평판 디스플레이 장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 판단 수단은,

   상기 디지털 비디오 신호를 입력하여 현재 디스플레이 되는 영상의 각 라인에서 연속된 동일한 패턴을 갖는 가장 긴 라인의 최종 두 개의 비디오 데이터 값의 차가 소정의 한계값을 넘는가를 판단하는 것을 특징으로 하는 평판 디스플레이 장치.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 평판 디스플레이 장치는

   자동 조절 키를 포함하고,

   상기 조절 수단은 상기 자동 조절 키 입력에 응답하여 상기 판단 수단의 동작을 개시시키고, 상기 판단 수단의 판단 결과에 따라 상기 지연 시간을 조절하며, 지연 시간 조절 완료시 상기 판단 수단의 동작을 정지시키는 것을 특징으로 하는 평판 디스플레이 장치.
4. 호스트로부터 제공된 아날로그 비디오 신호를 디지털 비디오 신호로 변환하여 디스플레이 하는 평판 디스플레이 장치의 영상 자동 조절 방법에 있어서:

   현재 디스플레이 되는 영상의 각 라인에서 연속된 동일한 패턴을 갖는 가장 긴 라인을 검출하는 단계와;

   상기 검출된 라인에서 최종 두 개의 비디오 데이터 값의 차가 소정의 한계값 이상인가를 판단하는 단계와;

   한계값 이상인 경우 상기 아날로그 비디오 신호를 디지털 비디오 신호로 변환하는 아날로그 디지털 컨버터로 입력되는 샘플링 클락의 위상을 조절하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 평판 디스플레이 장치의 영상 자동 조절 방법.