KR100273476B1 - Reverse gamma circuit - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 TV의 PDP(plasma display)나 LCD(liquid crystal display)에 적용되는 역 감마(γ) 특성회로에 관한 것으로서, 특히 PDP나 LCD 화면의 입,출력 특성이 직선성을 나타낼수 있도록 구현된 역 감마(γ) 특성회로에 관한 것이다.The present invention relates to an inverse gamma (γ) characteristic circuit applied to a plasma display (PDP) or liquid crystal display (LCD) of a TV. In particular, the input and output characteristics of a PDP or LCD screen can be implemented to show linearity. It relates to an inverse gamma (γ) characteristic circuit.
현 TV 제품은 주로 CRT(cathode ray tube)방식이 주류를 이루고 있지만, 2000년 전,후로 박형 타입의 벽걸이 TV가 도입되고 점차 성장기로 들어갈 것으로 예상된다.Current TV products are mainly made of CRT (cathode ray tube), but before and after 2000, thin-walled TVs are expected to enter the growth phase.
CRT에 의한 TV(television) 화상표시는 컬러 CRT인 경우, 평균 100ft-L(백색표시)이상인 휘도, 30:1 이상인 콘트라스트비, 1만 시간 이상의 수명이 보증되어 TV화상 표시로는 대단히 우수한 표시장치이다.TV (television) image display by CRT is an excellent display device for TV image display, in the case of color CRT, brightness of more than 100ft-L (white display) on average, contrast ratio of 30: 1 or more and lifetime of 10,000 hours or more are guaranteed. to be.
그러나 CRT는 진공관이어서 그 중량, 용적이 크고 거기에 기계적인 강도를 유지하기 때문에 화면을 완전한 평면으로 하기가 곤란하며 주변부가 찌그러지는 문제가 있다. 또 전자빔으로 형광체를 여기해서 발광시켜 화상을 만들기 위해 고전압을 필요로 하여 최근의 전자회로의 IC화에 적합하기 어렵다는 문제가 있다.However, since the CRT is a vacuum tube, its weight and volume are large and its mechanical strength is maintained, it is difficult to make the screen completely flat and there is a problem of distorting the periphery. In addition, there is a problem that a high voltage is required to excite the phosphor with an electron beam and emit light to make an image, and thus it is difficult to be suitable for the IC of recent electronic circuits.
일렉트로닉스 루네슨스, 가스 방전(플라스마 디스플레이), 액정 등에 의한 패널형 표시장치는 이러한 CRT의 문제점을 근본적으로 해결할 수 있는 가능성을 가지는 것으로 일찍부터 주목되어 연구 개발되고 있다.BACKGROUND ART Panel-type display devices such as electronic luminescence, gas discharge (plasma display), liquid crystal, and the like have a possibility of fundamentally solving such problems of CRT, and have been studied and developed from an early age.
상기 플라스마 디스플레이(PDP)는 글로방전을 이용하여 발광점을 X, Y 방향으로 배열한 전극선에 의해 매트릭스 모양으로 배열하고 각 발광점에 대한 전압 인가의 유무를 디지털 신호를 제어함으로써 문자나 도형을 표시케 하는 장치로써 보통은 네온가스를 사용하므로 발광은 적등색이다. 전극을 절연막으로 감싸서 기억작용을 갖게 할 수도 있어 컴퓨터의 단말장치 등에 사용된다. 평판형으로 만들기 때문에 PDP라고 한다.The plasma display (PDP) displays a letter or a figure by using a glow discharge to arrange the light emitting points in a matrix form by the electrode lines arranged in the X and Y directions and to control the digital signal for the presence or absence of voltage applied to each light emitting point. As it is a device to make a light source, it usually uses neon gas, so the light emission is red. The electrode can be wrapped with an insulating film to have a memory function, which is used for a terminal device of a computer. It is called PDP because it is made flat.
또한, 액정 표시장치(LCD)는 액정의 종류나 광학 효과에 따라 여러 방식이 있지만 현재 널리 실용되고 있는 것은 트위스트 네마틱 방식이다. 그 동작원리는 투명전극 사이에 전압을 가하지 않는 상태에서는 분자배향을 90°비틀고 액정내에 들어간 입사광은 비틀림에 따라서 90°회전하여 액정내를 통과하여 수평면만을 지나는 편광판을 지나 나간다. 이것에 전압을 가하면 90°의 비틀림이 없어져서 입사광의 편향면은 회전하지 않게 되므로 편향판은 통과할 수 없게 된다. 이같이 액정에 가하는 전압에 따라 명암을 만드는 원리를 이용한 것이 액정 표시장치이다. 컬러용 액정 표시장치는 화소마다에 빨강, 파랑, 초록의 필터를 붙여 3원색을 만들고, 각 화소의 명암을 제어하는 트랜지스터를 투명기판에 형성함으로써 구성된다.In addition, the liquid crystal display (LCD) has various methods depending on the type of liquid crystal and the optical effect, but the twisted nematic method is widely used at present. The principle of operation is that when no voltage is applied between the transparent electrodes, the molecular orientation is twisted by 90 °, and the incident light entering the liquid crystal rotates by 90 ° according to the twist, passes through the liquid crystal and passes through the polarizing plate passing only through the horizontal plane. When a voltage is applied to this, 90 ° of distortion is eliminated and the deflection surface of the incident light does not rotate, so that the deflection plate cannot pass. The liquid crystal display device uses the principle of making the contrast according to the voltage applied to the liquid crystal. A color liquid crystal display device is constructed by attaching red, blue, and green filters to each pixel to form three primary colors, and forming transistors for controlling the contrast of each pixel on a transparent substrate.
이러한 패널형 표시장치(PDP, LCD)와 CRT는 서로 다른 발광특성을 가지는바, 도 1a에서 보듯이 CRT 자체 특성은 Vi(입력전압) 에 대한 Vo(출력전압) 특성이 직선성이 아닌 비직선성인 특성을 갖고 있다. 그래서 현 방송신호는 CRT와 반대되는 특성을 카메라에서 출력시킨다. 이는 도 2b에 잘 나타나 있다.The panel display device (PDP, LCD) and the CRT have different light emission characteristics. As shown in FIG. 1A, the CRT itself has a non-linear characteristic in which the Vo (output voltage) characteristic of Vi (input voltage) is not linear. Has adult characteristics. Therefore, the current broadcast signal outputs the characteristics opposite to the CRT from the camera. This is illustrated well in Figure 2b.
따라서, 방송신호를 CRT를 통해서 보면, 도 1c와 같은 직선 특성이 얻어진다. 상기 도 1b와 같은 특성의 신호는 현 방송 신호 뿐만 아니라 일반 비디오 신호도 이에 포함된다.Therefore, when the broadcast signal is viewed through the CRT, the linear characteristic as shown in Fig. 1C is obtained. The signal having the characteristics as shown in FIG. 1B includes not only the current broadcast signal but also a general video signal.
반면, 패널형 표시장치(대표적인 예로서, 플라스마 디스플레이)의 발광특성은 도 2a에서 도시된 바와같이 직선성을 갖고 있으므로 현 방송신호 또는 비디오 신호를 별도의 특성 보완없이 패널형 표시장치를 통해 화면을 볼 경우 밝기가 비직선적인 화면이 출력(도 2b 참조)되므로 이를 보상하기 위한 역 감마 특성회로가 필요한다.On the other hand, since the light emitting characteristics of the panel display device (representative example, plasma display) have a linearity as shown in FIG. 2A, the screen is displayed through the panel display device without supplementing the current broadcast signal or video signal. In this case, since a non-linear screen is output (see FIG. 2B), an inverse gamma characteristic circuit is required to compensate for this.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 본 발명의 목적은 방송신호나 비디오 신호가 패널형 표시장치를 통해 구현될 때 그 발광특성이 직선성을 갖도록 보완할 수 있는 역 감마 특성회로를 제공함에 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above-mentioned problems of the prior art, and an object of the present invention is to compensate for the light emission characteristic of the broadcast signal or the video signal through the panel display device. To provide an inverse gamma characteristic circuit.
상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 2진수 반송 색신호를 10진수로 변환하는 10진수 변환회로(11)와; 상기 10진수 데이터로 부터 감마 특성 데이터를 연산하는 연산회로(12)와; 상기 감마 특성 데이터를 정수화하기 위한 정수화 회로(13); 및 정수화된 10진 데이터를 2진 데이터로 변환하는 2진수 변환회로(14)를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention includes a
또한, 상기 연산회로(12)는 다음과 같은 연산식 즉, Y = iP/K를 만족하여야 한다. 여기서, 상기 Y는 연산회로의 출력을 나타내고, 상기 i는 10진수 3원색 신호 데이터값을 나타내고, 상기 P는 감마 특성의 기울기를 결정하는 변수를 나타내며, 상기 K는 계수를 나타낸다.In addition, the
본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기에 설명될 것이며, 본 발명의 실시에 의해 알게될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 첨부된 특허청구범위에 나타낸 수단 및 조합에 의해서 실현될수 있다.Other objects and advantages of the invention will be described below and will be appreciated by the practice of the invention. Furthermore, the objects and advantages of the present invention can be realized by means and combinations indicated in the appended claims.
제1a도는 CRT(cathode ray tube)의 발광특성을 도시한 것이고, 제1b도는 방송용 촬상관의 특성을 도시한 것이며, 제1c도는 방송신호를 CRT로 볼 때의 입출력 특성을 도시한 것이다.FIG. 1A shows light emission characteristics of a cathode ray tube (CRT), FIG. 1B shows characteristics of a broadcast imaging tube, and FIG. 1C shows input / output characteristics when a broadcast signal is viewed as a CRT.
제2a도는 패널형 표시장치의 발광특성을 도시한 것이고, 제2b도는 역 감마( γ)특성을 도시한 것이다.FIG. 2A shows light emission characteristics of the panel type display device, and FIG. 2B shows inverse gamma (γ) characteristics.
제3도는 패널형 표시장치가 적용된 TV의 블록 구성도를 도시한 것이다.3 is a block diagram of a TV to which a panel display device is applied.
제4도는 상기 제1도에 적용된 역 감마(γ) 특성회로의 블록 구성도를 도시한 것이다.FIG. 4 shows a block diagram of an inverse gamma (γ) characteristic circuit applied to FIG.
〈 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉<Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
1 : 영상신호 증폭회로 2 : 색 재생회로1: Video signal amplification circuit 2: Color reproduction circuit
3 : 아날로그-디지털 변환회로 4 : 역 감마(γ) 특성회로3: analog-to-digital conversion circuit 4: reverse gamma (γ) characteristic circuit
5 : 패널형 표시장치 11 : 10진수 변환회로5
12 : 연산회로 13 : 정수화 회로12: operation circuit 13: integer circuit
14 : 2진수 변환회로14: binary conversion circuit
이하에서 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의거 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 3에는 패널형 표시장치가 적용된 TV의 블록 구성도가 도시되어져 있는바, 도 3에 도시된 바와같이 패널형 표시장치가 적용된 TV는 영상신호 증폭회로(1)와, 색 재생회로(2)와, 아날로그-디지털 변환회로(3)와, 역 감마 특성회로(4) 및 패널형 표시장치(5)로 구성된다.3 shows a block diagram of a TV to which a panel display device is applied. As shown in FIG. 3, a TV including a panel display device includes an image signal amplifying circuit 1 and a
상기 영상신호 증폭회로(1)는 패널형 표시장치가 인식할 수 있도록 영상 신호의 전압 레벨을 증폭하기 위한 것이고, 상기 색 재생회로(2)는 영상 신호에 포함된 반송 색신호를 분리하여 이를 3원색(R, G, B) 신호로 재생하는 회로이다.The video signal amplifying circuit 1 is for amplifying the voltage level of the video signal so that the panel type display device can recognize the color signal, and the
또한, 상기 아날로그-디지털 변환회로(3)는 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하기 위한 것이고, 상기 역 감마 특성회로(4)는 패널형 표시장치가 갖는 발광 특성의 비직선성을 보상해 주기 위한 회로이다.In addition, the analog-to-
첨부도면 도 4에는 상기 도 3에 적응된 역 감마 특성회로(4)의 내부 블록 구성이 도시되어져 있는바, 본 발명의 역 감마 특성회로(4)는 10진수 변환회로(11)와, 연산회로(12)와, 정수화 회로(13)와, 2진수 변환회로(14)로 이루어진다.4 shows an internal block configuration of the inverse
상기 10진수 변환회로(11)는 아날로그-디지털 변환회로를 거쳐 2진화된 3원색 신호(R, G, B)를 10진수로 변환하기 위한 것이다.The
또한, 상기 연산회로(12)는 10진수로 변환된 신호 데이터를 다음과 같은 ①식에 의해 연산하기 위한 것이다.In addition, the
Y = iPK ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ①Y = i P K ㆍ ··················
여기서, 상기 계수 K는 3원색 신호 데이터값(i)의 P승을 나눈 수치를 나타내고, 상기 P는 감마 특성과 연관 있는 수치를 나타내고, 상기 Y는 연산 출력값을 나타낸다.Here, the coefficient K represents a numerical value obtained by dividing the P power of the three primary color signal data value i, P represents a numerical value associated with the gamma characteristic, and Y represents an arithmetic output value.
상기 K값은 8비트의 최대 데이터 값이 P승 된후 감마 특성회로를 거친후 255가 되는 계수이다. (8비트의 최대값은 255이다) 즉, 예를들어, P=2라면 K값은 255가 된다. 따라서, 본 발명에서는 255≤K≤4072를 갖는다.The K value is a coefficient that becomes 255 after the maximum data value of 8 bits passes P and passes through the gamma characteristic circuit. (The maximum value of 8 bits is 255.) That is, for example, if P = 2, the K value is 255. Therefore, in the present invention, it has 255≤K≤4072.
또한, 상기 P값은 감마 특성의 기울기를 결정하는 값으로서 본 발명에서는 2≤P≤2.5를 갖는 것이 바람직 하다.The P value is a value for determining the slope of the gamma characteristic, and preferably 2? P? 2.5 in the present invention.
상기 정수화 회로(13)는 상기 연산회로(12)를 거쳐 계산된 출력 값에서 정수만을 취하기 위한 것이다. 이러한 정수화 회로(13)의 구현방법은 프로그램에 의한 정수와 데이터 값의 비교에 의한 것과 프로그램에 의해 정수 아래의 소수 부분을 없애는 방법이 있다.The
상기 2진수 변환회로(14)는 상기 정수화 회로(13)에 의해 출력되는 정수값을 8비트의 2진수로 변환시켜 출력시키기 위한 회로이다. 상기 2진수 변환회로(14)를 거쳐 출력되는 2진 데이터 신호는 역 감마 보정된 상태가 된다.The
상술한 실시예에 본 발명이 한정되는 것은 아니며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 갖는자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications and variations are made by those skilled in the art to which the present invention pertains without departing from the spirit and scope of the appended claims. Of course it is possible.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 직선성을 갖는 패널형 표시장치의 발광특성을 역 감마 특성회로를 거쳐 역 감마 보정함으로써 밝기 특성을 개선시킨다.As described above, the present invention improves brightness characteristics by inversely gamma correcting light emission characteristics of a panel type display device having linearity through an inverse gamma characteristic circuit.
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KR1019970077482A KR100273476B1 (en) | 1997-12-30 | 1997-12-30 | Reverse gamma circuit |
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