KR100300004B1 - 그래픽 사용자 인터페이스 메뉴 합성 장치 및 그 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 그래픽 사용자 인터페이스 메뉴 합성 장치 및 그 방법이다. 영상 신호 입력부는 입력되는 아날로그 영상 신호로부터 수평 및 수직 동기 신호를 검출하고, 검출된 수평 및 수직 동기 신호에 따라 픽셀 클럭 신호를 발생하여 이를 근거로 아날로그 영상 신호를 디지털화하여 제1 디지털 영상 신호를 출력한다. 메모리는 아날로그 영상 신호 위에 오버랩되는 디지털 그래픽 사용자 인터페이스 메뉴를 저장하고, 디지털 그래픽 메뉴 생성부는 수평 및 수직 동기 신호와 픽셀 클럭 신호가 인가됨에 따라 메모리에 저장된 디지털 그래픽 사용자 인터페이스 메뉴를 독출하여 제2 디지털 영상 신호와 메뉴 위치 정보 신호를 출력한다. 영상 신호 출력부는 제1 및 제2 디지털 영상 신호와 메뉴 위치 정보 신호를 제공받아 아날로그 혼합 영상 신호를 출력한다.

Description

그래픽 사용자 인터페이스 메뉴 합성 장치 및 그 방법{Apparatus and method for compositing a graphic user interface menu and a video signal}
본 발명은 그래픽 사용자 인터페이스 메뉴 합성 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 입력되는 영상 신호에 그래픽 사용자 인터페이스 메뉴를 혼합하여 출력하기 위한 그래픽 사용자 인터페이스 메뉴 합성 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
종래, 케이블 방송이나 위성 방송에서 아날로그 영상 신호를 수신하고 처리하는 아날로그 셋톱 박스가 널리 사용되고 있으며, 근래에는 MPEG(Moving Picture Expert Group)과 같은 디지털 신호 처리 기술과 집적회로의 발전에 의해 디지털 영상 신호를 수신하고 처리하는 디지털 셋톱 박스가 널리 사용되고 이때.
또한 최근에는 아날로그 영상 신호와 디지털 영상 신호를 동시에 수신하고 2처리할 수 있는 하이브리드(hybrid) 셋톱 박스가 널리 사용되고 있다.
이러한 셋톱 박스에서는 사용자가 여러 가지 메뉴를 쉽게 선택할 수 있도록 하기 위해, 그래픽 사용자 인터페이스(Graphic User Interface; 이하 GUI라 칭함) 메뉴를 배경 화면 위에 디스플레이하고 있다. 이때 디지털 셋톱 박스에서는 디지털 신호 처리 기술을 이용한 MPEG 디코더에서 디지털 배경 영상과 이 배경 영상 위에 오버랩되는 GUI 메뉴를 생성하여 처리하기 때문에 다양한 GUI 메뉴를 디스플레이할 수 있다. 그러나, 아날로그 셋톱 박스에서는 일반적으로 OSD(On Screen Display) IC를 사용하여 문자만을 단순히 아날로그 배경 영상 위에 오버 랩시켜 디스플레이 하였으며, 이 때문에 아날로그 셋톱 박스에서는 OSD IC가 가지는 문자 이외의 표시는 디스플레이 할 수 없었다.
한편, 종래의 하이브리드 셋톱 박스에서는 위에서 설명한 디지털 셋톱 박스와 아날로그 셋톱 박스에서의 GUI 메뉴를 디스플레이 하는 방법을 단순히 조합하여 GUI 메뉴를 디스플레이 하였으며, 이를 도 1을 참조하여 설명한다.
도 1은 종래의 하이브리드 셋톱 박스에서 GUI 메뉴 합성 장치를 나타내는 도면이다.
도 1에 나타낸 바와 같이, GUI 메뉴를 디지털 영상 신호에 합성하여 디스플레이 시키는 경우에는, 디지털 메뉴 생성기(10)가 배경이 되는 디지털 영상 신호를 입력받고, 이 배경 영상 신호 위에 오버랩되는 GUI 메뉴를 메모리(20)로부터 읽어와 상기 디지털 영상 신호 위에 오버랩 시킨다. 이때, 디지털 신호인 GUI 메뉴를 디지털 영상 신호 위에 오버랩시키는 기술은 디지털 신호 처리 기술의 발전에 의해 쉽게 구현할 수 있다. 영상 신호 위에 오버랩된 GUI 메뉴는 디지털 아날로그 변환기(이하 D/A 변환기라 칭함)(30)에 의해 아날로그 신호로 변환되어 출력된다.
한편, GUI 메뉴를 아날로그 영상 신호 위에 합성하여 디스플레이 하는 경우에는, 온 스크린 디스플레이 장치(OSD; On Screen Display Device)(40)가 아날로그 영상 신호 위에 문자 등을 오버 랩시켜 혼합 영상 신호를 출력한다.
이와 같이, 종래의 하이브리드 셋톱 박스에서 GUI 메뉴를 아날로그 영상 신호 위에 합성하여 디스플레이 시키는 경우에는, 메모리 내에 저장된 다양한 디지털 GUI 메뉴를 이용하지 못하고, 단지 OSD IC가 가지는 문자 등의 한정된 메뉴만 디스플레이 시켰기 때문에 디지털 영상 신호 위에 GUI 메뉴를 디스플레이 시키는 경우에 비해 다양한 GUI 메뉴를 디스플레이 시키지 못하였다는 문제점이 있었다.
본 발명의 기술적 과제는 이러한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 하이브리드 셋톱 박스에서 메모리에 저장된 다양한 그래픽 사용자 인터페이스 메뉴를 아날로그 영상 신호에 합성하여 출력하기 위한 셋톱 박스용 그래픽 사용자 인터페이스 메뉴 합성 장치를 제공하는 것이다.
또한 본 발명의 다른 목적은 상기한 셋톱 박스용 그래픽 사용자 인터페이스 메뉴 합성 장치를 이용하여 영상 신호와 그래픽 사용자 인터페이스 메뉴의 합성 방법을 제공하는 것이다.
도 1은 종래의 하이브리드 셋톱 박스에서 그래픽 사용자 인터페이스 메뉴 합성 장치를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 그래픽 사용자 인터페이스 메뉴 합성 장치를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 그래픽 사용자 인터페이스 메뉴 합성 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
10, 300 : 디지털 그래픽 메뉴 생성기 100 : 영상 신호 입력부
110 : 동기 신호 검출기 120 : 픽셀 클럭 발생기
130 : 아날로그 디지털 변환기 20, 200 : 메모리
30, 420 : 디지털 아날로그 변환기 40 : OSD
400 : 영상 신호 출력부 410 : 멀티플렉서
상기한 목적을 실현하기 위한 하나의 특징에 따른 그래픽 사용자 인터페이스 메뉴 합성 장치는,
입력되는 아날로그 영상 신호로부터 수평 및 수직 동기 신호를 검출하고, 검출된 수평 및 수직 동기 신호에 따라 픽셀 클럭 신호를 발생하여 이를 근거로 상기 아날로그 영상 신호를 디지털화하여 제1 디지털 영상 신호를 출력하는 영상 신호 입력부;
상기 아날로그 영상 신호 위에 오버랩되는 디지털 그래픽 사용자 인터페이스 메뉴를 저장하는 메모리;
상기 수평 및 수직 동기 신호와 상기 픽셀 클럭 신호가 인가됨에 따라 상기 메모리에 저장된 디지털 그래픽 사용자 인터페이스 메뉴를 독출하여 제2 디지털 영상 신호와 메뉴 위치 정보 신호를 출력하는 디지털 그래픽 메뉴 생성부; 및
상기 제1 및 제2 디지털 영상 신호와 메뉴 위치 정보 신호를 제공받아 아날로그 혼합 영상 신호를 출력하는 영상 신호 출력부를 포함한다.
또한 상기한 목적을 실현하기 위한 하나의 특징에 따른 그래픽 사용자 인터페이스 메뉴 합성 방법은,
수신되는 아날로그 영상 신호로부터 수평 및 수직 동기 신호를 검출하고, 검출된 수평 및 수직 동기 신호를 근거로 픽셀 클럭 신호를 발생하는 단계;
발생된 픽셀 클럭 신호를 근거로 상기 수신되는 아날로그 영상 신호를 디지털 변환하여 제1 디지털 영상 신호를 출력하고, 상기 수평 및 수직 동기 신호와 상기 픽셀 클럭 신호의 인가에 따라 메모리로부터 해당 그래픽 사용자 인터페이스 메뉴를 독출하여 제2 디지털 영상 신호와 메뉴 위치 정보 신호를 출력하는 단계;
상기 제1 및 제2 디지털 영상 신호와 상기 해당 그래픽 사용자 인터페이스 메뉴의 위치 정보를 다중화하여 다중화된 디지털 혼합 영상 신호를 출력하는 단계; 및
상기 다중화된 디지털 혼합 영상 신호를 아날로그 변환하여 아날로그 혼합 영상 신호를 출력하는 단계를 포함한다.
이러한 그래픽 사용자 인터페이스 메뉴 합성 장치 및 그 방법에 의하면, 입력되는 아날로그 타입의 영상 신호에 오버랩되어 상기 아날로그 타입의 영상 신호와 함께 디스플레이 되는 그래픽 사용자 인터페이스 메뉴를 합성할 수 있다.
그러면, 통상의 지식을 지닌 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 실시예에 관해 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 그래픽 사용자 인터페이스 메뉴 합성 장치를 나타내는 도면이다.
도 2에서와 같이 본 발명의 실시예에 따른 그래픽 사용자 인터페이스 메뉴 합성 장치는 아날로그 영상 신호로부터 동기 신호를 검출하고, 검출된 동기 신호에 따라 변환된 디지털 영상 신호를 출력하는 영상 신호 입력부(100), 디지털 GUI 메뉴를 저장하는 메모리(200), 동기 신호에 따라 GUI 메뉴 정보와 그 위치 정보 등을 출력하는 디지털 그래픽 메뉴 생성부(300), 그리고 영상 신호와 GUI 메뉴 정보와 그 위치 정보가 혼합된 아날로그 영상 신호를 출력하는 GUI 영상 신호 출력부(400)를 포함한다.
영상 신호 입력부(100)는 동기 신호 검출기(110), 픽셀 클럭 발생기(120), 아날로그 디지털 변환기(130)를 구비하여 입력되는 아날로그 영상 신호로부터 수평 및 수직 동기 신호를 검출하고, 검출된 수평 및 수직 동기 신호에 따라 픽셀 클럭 신호를 발생하여 이를 근거로 상기 아날로그 영상 신호를 디지털화하여 제1 디지털 영상 신호를 출력한다.
보다 상세히는, 동기 신호 검출기(110)는 아날로그 영상 신호를 제공받아 수평 동기 신호(Hsync)와 수직 동기 신호(Vsync)를 검출하고, 검출된 수평 동기 신호(Hsync)와 수직 동기 신호(Vsync)를 픽셀 클럭 발생기(120) 및 디지털 그래픽 메뉴 생성기(300)에 제공한다. 이때 아날로그 영상 신호는 아날로그 비디오 수신기의 혼합 영상 신호 또는 외부 비디오 아날로그 소스이다.
픽셀 클럭 발생기(120)는 동기 신호 검출기(110)로부터 수평 동기 신호(Hsync)와 수직 동기 신호(Vsync)를 제공받아 픽셀 클럭 신호(Clock)를 디지털그래픽 메뉴 생성기(300) 및 아날로그 디지털 변환기(130)에 출력한다.
아날로그 디지털 변환기(130)는 픽셀 클럭 발생기(120)로부터 제공되는 픽셀 클럭 신호(Clock)를 근거로 튜너(도시하지 않음)로부터 입력되는 아날로그 영상 신호를 디지털 영상 신호로 변환하고, 변환된 디지털 영상 신호를 멀티플렉서(410)에 제공한다. 이때 멀티플렉서(410)에 제공되는 디지털 영상 신호는 바람직하게는 휘도 신호와 채도 신호가 혼합된 YUV 신호이다.
메모리(200)는 아날로그 영상 신호 위에 오버랩되어 디스플레이 되는 다양한 디지털 GUI 메뉴들을 저장하고, 디지털 그래픽 메뉴 생성부(300)의 요청에 따라 해당 GUI 메뉴를 제공한다.
디지털 그래픽 메뉴 생성부(300)는 수평 및 수직 동기 신호(Hsync, Vsync)와 픽셀 클럭 신호(Clock)가 인가됨에 따라 메모리(200)에 저장된 디지털 GUI 메뉴를 독출하여 제2 디지털 영상 신호와 메뉴 위치 정보 신호를 영상 신호 출력부(400)에 출력한다.
보다 상세히는, 디지털 그래픽 메뉴 생성기(300)는 동기 신호 검출기(110)로부터 수평 동기 신호(Hsync)와 수직 동기 신호(Vsync)를 제공받고, 픽셀 클럭 발생기(120)로부터 픽셀 클럭 신호(Clock)를 제공받아 이에 동기하여 메모리(200)에 저장된 해당 디지털 GUI 메뉴를 독출하여 GUI 메뉴에 대응하는 제2 디지털 영상 신호를 멀티플렉서(410)에 출력하고, 또한 제2 디지털 영상 신호가 아날로그 영상 신호에 오버랩되는 위치 정보인 메뉴 위치 정보를 멀티플렉서(410)에 출력한다.
또한 디지털 그래픽 메뉴 생성기(300)는 외부로부터 압축된 디지털 영상 신호를 제공받고, 메모리(200)에 저장된 해당 디지털 GUI 메뉴를 독출하여 GUI 메뉴에 대응하는 제3 디지털 영상 신호를 멀티플렉서(410)에 출력할 수 있다.
이러한 디지털 그래픽 메뉴 생성기(300)로는 현재 상용화되고 있는 온 스크린 디스플레이(On Screen Display; 이하 OSD라 칭함.) 기능을 갖는 MPEG-2(Moving Picture Experts Group-2) 디코더 IC를 채용하여 사용할 수 있다. 이때 OSD 기능은 각종 픽쳐들, 예컨대 비트맵, 그래픽, 정지 화상, 동화상 또는 배경 칼라 등을 일반적인 영상 신호가 디스플레이 되는 동시에 디스플레이 하는 기능이다.
영상 신호 출력부(400)는 멀티플렉서(410) 및 디지털 아날로그 변환기(420)를 구비하여, 제1 및 제2 디지털 영상 신호와 메뉴 위치 정보 신호를 제공받아 아날로그 혼합 영상 신호를 출력한다.
보다 상세히는, 멀티플렉서(410)는 디지털 그래픽 메뉴 발생기(300)로부터 제2 디지털 영상 신호와 메뉴 위치 정보 신호를 제공받고, 아날로그 디지털 변환기(130)로부터 제1 디지털 영상 신호를 제공받아 디지털 혼합 영상 신호를 디지털 아날로그 변환기(420)에 출력한다. 또한 멀티플렉서(410)는 디지털 그래픽 메뉴 생성기(300)에 입력되는 압축된 디지털 영상 신호를 디코딩 시킨 제3 디지털 영상 신호를 제공받아 아날로그 혼합 영상 신호를 출력할 수 있다.
디지털 아날로그 변환기(420)는 멀티플렉서(410)로부터 디지털 혼합 영산 신호를 제공받아 아날로그 변환하고, 변환된 아날로그 혼합 영상 신호를 출력한다.
이렇게 출력되는 아날로그 혼합 영상 신호는 포함된 메뉴 위치 정보의 내용에 따라 GUI 메뉴가 디스플레이 되지 않는 화면상의 위치에서는 배경이 되는 일반적인 아날로그 영상 신호가 디스플레이 되어 지고, GUI 메뉴가 디스플레이 되는 화면상의 위치에서는 GUI 메뉴 신호가 디스플레이 된다.
이하, 본 발명의 실시예에 따른 그래픽 사용자 인터페이스 메뉴 합성 장치의 동작을 설명한다.
도 3은 본 발명에 따른 그래픽 사용자 인터페이스 메뉴 합성 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 2와 도 3을 참조하면, 먼저 아날로그 영상 신호의 수신 여부를 체크하여(단계 S10), 아날로그 영상 신호가 동기 신호 검출기(110)에 입력되는 경우에는 수신된 아날로그 영상 신호로부터 수평 및 수직 동기 신호(Hsync, Vsync)가 검출된다(단계 S20).
이어 검출된 수평 및 수직 동기 신호(Hsync, Vsync)는 픽셀 클럭 발생기(120)에 제공되고, 이를 근거로 픽셀 클럭 신호(Clock)가 발생된다(단계 S30).
이어 픽셀 클럭 신호(Clock)가 아날로그 디지털 변환기(130)에 입력됨에 따라 수신되는 아날로그 영상 신호는 제1 디지털 영상 신호로 변환되어 출력되고, 또한 수평 및 수직 동기 신호와 픽셀 클럭 신호에 따라 메모리(200)로부터 해당 GUI 메뉴 정보가 독출되어, 제2 디지털 영상 신호와 메뉴 위치 정보 신호가 출력된다(단계 S300). 이때 출력되는 제2 디지털 영상 신호는 영상 신호가 디스플레이 되는 화면상에 오버랩되어 디스플레이 되어질 GUI 메뉴 정보이고, 메뉴 위치 정보는 해당 GUI가 화면상에 디스플레이 되는 위치 정보이다.
이어 제1 및 제2 디지털 영상 신호와 메뉴 위치 정보는 디지털 혼합 영상 신호로 다중화되고(단계 S50), 다중화된 디지털 혼합 영상 신호는 디지털 아날로그 변환기를 경유하여 아날로그 타입으로 변환되어 출력된다(단계 S60).
이상 설명한 바와 같이 본 발명의 실시예에서는 디스플레이 되는 아날로그 영상 신호 위에 GUI 메뉴가 오버랩되어 디스플레이될 수 있는 것을 예로 설명하였으나, 오버랩되는 신호가 GUI 메뉴 이외에 다른 영상 신호, 예를 들어 디스플레이 되는 화면의 일면에 디스플레이 되는 자막 신호 등을 일반적인 영상 신호와 합성하여 출력할 수 있음은 자명한 일이다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면 화면상에 디스플레이 되어질 아날로그 영상 신호에 GUI 메뉴 신호를 합성시킬 때, 별도로 구비된 메모리에 저장된 다양한 디지털 GUI 메뉴를 이용하기 때문에 다양한 형태의 GUI 메뉴 신호를 아날로그 영상 신호에 합성시켜 출력하므로써 화면상에 영상 신호뿐만 아니라 다양한 타입의 GUI 메뉴를 오버랩 시켜 디스플레이 할 수 있다.

Claims (6)

  1. 입력되는 아날로그 영상 신호로부터 수평 및 수직 동기 신호를 검출하고, 검출된 수평 및 수직 동기 신호에 따라 픽셀 클럭 신호를 발생하여 이를 근거로 상기 아날로그 영상 신호를 디지털화하여 제1 디지털 영상 신호를 출력하는 영상 신호 입력부;
    상기 아날로그 영상 신호 위에 오버랩되는 디지털 그래픽 사용자 인터페이스 메뉴를 저장하는 메모리;
    상기 수평 및 수직 동기 신호와 상기 픽셀 클럭 신호가 인가됨에 따라 상기 메모리에 저장된 디지털 그래픽 사용자 인터페이스 메뉴를 독출하여 제2 디지털 영상 신호와 메뉴 위치 정보 신호를 출력하는 디지털 그래픽 메뉴 생성부; 및
    상기 제1 및 제2 디지털 영상 신호와 메뉴 위치 정보 신호를 제공받아 아날로그 혼합 영상 신호를 출력하는 영상 신호 출력부를 포함하는 그래픽 사용자 인터페이스 메뉴 합성 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 영상 신호 입력부는,
    입력되는 아날로그 영상 신호로부터 수평 및 수직 동기 신호를 검출하는 동기 신호 검출부;
    상기 수평 및 수직 동기 신호를 제공받아 클럭 신호를 발생하는 픽셀 클럭 발생기; 및
    상기 클럭 신호가 인가됨에 따라 입력되는 아날로그 영상 신호를 제1 디지털 영상 신호로 변환하는 아날로그 디지털 변환부를 포함하는 그래픽 사용자 인터페이스 메뉴 합성 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 영상 신호 출력부는,
    상기 제1 디지털 영상 신호와, 제2 디지털 영상 신호, 메뉴 위치 정보 신호를 다중화하여 디지털 혼합된 영상 신호를 출력하는 멀티플렉서; 및
    상기 다중화된 디지털 혼합 영상 신호를 아날로그 혼합 영상 신호로 변환 출력하는 디지털 아날로그 변환부를 포함하는 그래픽 사용자 인터페이스 메뉴 합성 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 디지털 영상 신호는 YUV 데이터인 것을 특징으로 하는 그래픽 사용자 인터페이스 메뉴 합성 장치.
  5. 제1항에 있어서 상기 디지털 그래픽 메뉴 생성기는 OSD 기능을 갖는 MPEG-2 디코더 IC 인 것을 특징으로 하는 그래픽 사용자 인터페이스 메뉴 합성 장치.
  6. 수신되는 아날로그 영상 신호로부터 수평 및 수직 동기 신호를 검출하고, 검출된 수평 및 수직 동기 신호를 근거로 픽셀 클럭 신호를 발생하는 단계;
    발생된 픽셀 클럭 신호를 근거로 상기 수신되는 아날로그 영상 신호를 디지털 변환하여 제1 디지털 영상 신호를 출력하고, 상기 수평 및 수직 동기 신호와 상기 픽셀 클럭 신호의 인가에 따라 메모리로부터 해당 그래픽 사용자 인터페이스 메뉴를 독출하여 제2 디지털 영상 신호와 메뉴 위치 정보 신호를 출력하는 단계;
    상기 제1 및 제2 디지털 영상 신호와 상기 해당 그래픽 사용자 인터페이스 메뉴의 위치 정보를 다중화하여 다중화된 디지털 혼합 영상 신호를 출력하는 단계; 및
    상기 다중화된 디지털 혼합 영상 신호를 아날로그 변환하여 아날로그 혼합 영상 신호를 출력하는 단계를 포함하는 그래픽 사용자 인터페이스 메뉴 합성 방법.
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