KR100447188B1 - Gamma Correction Device of display device - Google Patents
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Abstract
본 발명은 디스플레이 감마 값을 보정하여 자연 색을 구현함으로서 사용자의 경제적, 시간적 손실을 줄이도록 한 디스플레이 장치의 감마 보정 장치에 관한 것으로서, 비디오 카드로부터 영상 신호를 입력으로 받아 디스플레이하는 디스플레이 장치의 감마 보정 장치에 있어서, 사용자가 의도하는 색상정보를 조절하면 해당 표준 색상정보를 출력하는 제어부와, 상기 제어부에서 출력된 표준 색상정보를 입력받아 상기 비디오 카드로부터 입력된 영상 신호의 감마 값을 보정하여 출력하는 감마 보정부와, 상기 감마 보정부로부터 감마 값이 보정된 영상 신호를 입력으로 받아 증폭하여 출력하는 증폭부와, 상기 증폭부에서 증폭된 영상 신호를 디스플레이하는 디스플레이를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.The present invention relates to a gamma correction device of a display device that can reduce the economic and time loss of the user by correcting the display gamma value to implement natural colors, and gamma correction of the display device that receives and displays an image signal from a video card as an input. In the apparatus, when the user adjusts the intended color information, the control unit for outputting the corresponding standard color information, the standard color information output from the control unit receives the gamma value of the video signal input from the video card to correct the output And a display configured to display a video signal amplified by the gamma corrector, an amplification unit which receives and amplifies the video signal whose gamma value is corrected from the gamma corrector.
Description
본 발명은 디스플레이 장치의 감마(Gamma) 보정 장치에 관한 것으로, 특히디스플레이(display)되는 영상 신호의 색상 왜곡을 방지하는데 적당한 디스플레이 장치의 감마 보정 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a gamma correction device of a display device, and more particularly, to a gamma correction device of a display device suitable for preventing color distortion of a displayed image signal.
일반적으로 디스플레이 장치로 사용되는 CRT 모니터는 애노드(anode), 캐소드(cathode), 그리고 히터 등으로 구성된다.In general, a CRT monitor used as a display device includes an anode, a cathode, and a heater.
상기와 같이 구성된 CRT 모니터의 캐소드단에 고전압이 인가되면 CRT 모니터 내부로 방출되는 전자는 전자적인 특성에 의하여 편향된다.When a high voltage is applied to the cathode of the CRT monitor configured as described above, electrons emitted into the CRT monitor are deflected due to electronic characteristics.
이러한 전자의 편향 현상에 의하여 CRT 모니터상의 화상은 물체의 실제 화상에 비하여 왜곡이 발생한다.Due to the electron deflection, the image on the CRT monitor is distorted as compared with the actual image of the object.
결과적으로, 이와 같은 화상 왜곡을 개선시키거나 제거하기 위하여 텔레비전방송국에서는 감마 보정 신호를 송출한다. 감마 보정 신호는 CRT 모니터내의 전자의 편향 현상(감마 특성)을 보정하여 실제와 같은 화상을 재생시킨다.As a result, in order to improve or eliminate such image distortion, the television station transmits a gamma correction signal. The gamma correction signal corrects the deflection phenomenon (gamma characteristic) of the electrons in the CRT monitor to reproduce an actual image.
한편, TV카메라에서 출력되는 영상의 휘도 전압과 CRT 모니터에서 출력되는 휘도 전압은 정확히 비례하지 않는다.Meanwhile, the luminance voltage of the image output from the TV camera and the luminance voltage output from the CRT monitor are not exactly proportional.
즉, CRT 모니터는 입력되는 휘도 신호의 전압이 작을 때에는 단위 전압의 변화에 대하여 출력 전압의 변화량이 작고, 입력되는 휘도 신호의 전압이 커질수록 단위 전압의 변화에 대한 출력 전압의 변화량도 커지는 지수 곡선 형태의 입출력 특성을 갖는다.That is, the CRT monitor has an exponential curve in which the change in the output voltage is small with respect to the change in the unit voltage when the voltage of the input luminance signal is small, and the change in the output voltage with respect to the change in the unit voltage increases as the voltage of the input luminance signal increases. Type of input and output characteristics.
일반적으로 카메라 신호를 수신받는 측에서는 감마 보정 회로를 구비하고 있어서 이러한 CRT 모니터의 입출력 특성을 보정하여 출력한다.In general, a camera signal receiving side includes a gamma correction circuit to correct and output the input / output characteristics of the CRT monitor.
도 1은 일반적인 CRT 모니터의 입출력 특성을 보정하기 위한 감마 보정 곡선을 나타낸 그래프이다.1 is a graph illustrating a gamma correction curve for correcting input / output characteristics of a general CRT monitor.
즉, 도 1은 CRT의 발광도(L)와 비디오 신호 레벨(V)의 관계를 나타낸 지수 함수 그래프이다.That is, FIG. 1 is an exponential graph showing the relationship between the luminance L and the video signal level V of the CRT.
도 1에 도시한 바와 같이, 일반적인 감마 보정 곡선은 CRT 모니터의 입출력 특성과 반대되는 특성을 갖는다. 이러한 감마 보정 곡선을 CRT 모니터에 입력되는 휘도 전압에 가산해 주면 입출력 전압이 정비례하는 특성을 얻을 수 있게 된다.As shown in FIG. 1, the general gamma correction curve has characteristics opposite to the input / output characteristics of the CRT monitor. When the gamma correction curve is added to the luminance voltage input to the CRT monitor, the characteristics of the input / output voltage can be obtained directly.
즉, CRT의 발광도(L)는 하기의 수학식으로 나타낼 수 있다.That is, the luminance L of the CRT may be represented by the following equation.
여기서 A는 비례상수, V는 비디오 신호 레벨,는 CRT의 감마 계수이다.Where A is the proportional constant, V is the video signal level, Is the gamma coefficient of the CRT.
도 2는 종래의 디스플레이 장치의 감마 보정 장치를 나타낸 구성도이다.2 is a block diagram showing a gamma correction device of a conventional display device.
도 2에 도시된 바와 같이, 비디오 카드부(11)의 영상 신호(R,G,B 비디오 신호)를 입력으로 받아 증폭하여 출력하는 증폭부(12)와, 상기 증폭부(12)에서 증폭된 영상 신호를 받아 디스플레이하는 디스플레이부(13)로 구성되어 있다.As illustrated in FIG. 2, an amplification unit 12 that receives and amplifies the video signals R, G, and B video signals of the video card unit 11 and outputs the amplified part 12 is amplified by the amplification unit 12. The display unit 13 receives and displays a video signal.
상기와 같이 구성된 디스플레이 장치의 비디오 카드부(11)는 메이커(maker)에서 임의로 비디오 신호의 감마 값을 결정하여 출력한다.The video card unit 11 of the display apparatus configured as described above arbitrarily determines and outputs a gamma value of a video signal by a maker.
따라서 사용자가 디스플레이 장치로부터 받아들이는 색상 정보는 비디오 메이커나 디스플레이 장치 메이커가 결정하는 임의의 감마 값에 따라 달라졌으며, 이것은 사용자가 디스플레이 장치를 통하여 자연 색을 보고자 하는 욕구를 가져왔고, 전자 상거래 등에서 사용자가 올바른 색상 정보를 제공받을 수 없으므로 경제적 및시간적 손실을 가져왔다.Therefore, the color information that the user accepts from the display device depends on the gamma value determined by the video maker or the display device maker, which has led to the user's desire to see natural colors through the display device. Could not be provided with the correct color information, resulting in economic and time loss.
그러나 상기와 같은 종래의 디스플레이 장치의 감마 보정 장치에 있어서 다음과 같은 문제점이 있었다.However, the gamma correction device of the conventional display device as described above has the following problems.
즉, 사용자가 디스플레이 장치로부터 받아들이는 색상 정보는 비디오 메이커나 디스플레이 장치 메이커가 결정하는 임의의 감마 값에 따라 달라졌으며, 이것은 사용자가 디스플레이 장치를 통하여 자연 색을 보고자 하는 욕구를 가져왔고, 전자 상거래 등에서 사용자가 올바른 색상 정보를 제공받을 수 없으므로 경제적 및 시간적 손실을 가져왔다.That is, the color information that the user accepts from the display device depends on the gamma value determined by the video maker or the display device maker, which leads to a desire for the user to see natural colors through the display device. The user could not be provided with the correct color information, resulting in economic and time loss.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로 디스플레이 감마 값을 보정하여 자연 색을 구현함으로서 사용자의 경제적, 시간적 손실을 줄이도록 한 디스플레이 장치의 감마 보정 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.An object of the present invention is to provide a gamma correction device for a display device, which can reduce the economic and time loss of a user by correcting the display gamma value to implement natural colors. .
도 1은 일반적인 CRT 모니터의 입출력 특성을 보정하기 위한 감마 보정 곡선을 나타낸 그래프1 is a graph illustrating a gamma correction curve for correcting input / output characteristics of a general CRT monitor.
도 2는 종래의 디스플레이 장치의 감마 보정 장치를 나타낸 구성도2 is a block diagram showing a gamma correction device of a conventional display device
도 3은 본 발명에 의한 디스플레이 장치의 감마 보정 장치를 나타낸 구성도3 is a block diagram showing a gamma correction device of a display device according to the present invention
도 4는 도 3의 감마 보정부를 나타낸 상세 회로도4 is a detailed circuit diagram illustrating a gamma correction unit of FIG. 3.
도 5a 내지 도 5d는 본 발명에 의한 디스플레이 장치의 감마 보정에 따른 값을 나타낸 그래프5A to 5D are graphs showing values according to gamma correction of the display device according to the present invention.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명Explanation of symbols for the main parts of the drawings
21 : 비디오 카드부 22 : 감마 보정부21: video card unit 22: gamma correction unit
23 : 제어부 24 : 증폭부23 control unit 24 amplification unit
25 : 디스플레이부25: display unit
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 디스플레이 장치의 감마 보정 장치는 비디오 카드로부터 영상 신호를 입력으로 받아 디스플레이하는 디스플레이 장치의 감마 보정 장치에 있어서, 사용자가 의도하는 색상정보를 조절하면 해당 표준 색상정보를 출력하는 제어부와, 상기 제어부에서 출력된 표준 색상정보를 입력받아 상기 비디오 카드로부터 입력된 영상 신호의 감마 값을 보정하여 출력하는 감마 보정부와, 상기 감마 보정부로부터 감마 값이 보정된 영상 신호를 입력으로 받아 증폭하여 출력하는 증폭부와, 상기 증폭부에서 증폭된 영상 신호를 디스플레이하는 디스플레이를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.Gamma correction device of the display device according to the present invention for achieving the above object in the gamma correction device of the display device for receiving an image signal from the video card as an input, if the user adjusts the color information intended by the standard A control unit for outputting color information, a gamma correction unit for receiving the standard color information output from the control unit, correcting and outputting a gamma value of an image signal input from the video card, and a gamma value corrected from the gamma correction unit. And an amplifying unit configured to receive an amplified video signal and to output the amplified video signal, and a display to display the amplified video signal.
이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 의한 디스플레이 장치의 감마 보정 장치를 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the gamma correction apparatus of the display apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 3은 본 발명에 의한 디스플레이 장치의 감마 보정 장치를 나타낸 구성도이다.3 is a block diagram showing a gamma correction device of a display device according to the present invention.
도 3에 도시된 바와 같이, 비디오 카드부(21)로부터 출력되는 영상 신호(R, G, B 비디오 신호)를 입력으로 받고 외부로부터 사용자가 의도하는 표준 색상정보를 받아 영상 신호의 감마 값을 보정하여 출력하는 감마 보정부(22)와, 상기 감마 보정부(22)에 외부로부터 입력신호를 받아 사용자가 의도하는 표준 색상정보를 출력하는 제어부(23)와, 상기 감마 보정부(22)로부터 감마 값이 보정된 영상 신호를 입력으로 받아 증폭하여 출력하는 증폭부(24)와, 상기 증폭부(24)에서 증폭된 영상 신호를 디스플레이하는 디스플레이부(25)로 구성되어 있다.As shown in FIG. 3, the gamma value of the video signal is corrected by receiving the video signals (R, G, B video signals) output from the video card unit 21 and receiving standard color information intended by the user from the outside. A gamma correction unit 22 outputting the gamma correction unit 22, a control unit 23 receiving an input signal from the outside to the gamma correction unit 22, and outputting standard color information intended by a user, and a gamma correction unit 22. And an amplifying unit 24 which receives the corrected value of the image signal as an input and amplifies and outputs the image signal. The display unit 25 displays the amplified image signal.
여기서 상기 제어부(23)는 사용자가 의도하는 색상정보를 조절하여 출력하는 컨트롤 패널부(23a)와, 표준 색상정보를 저장하는 메모리부(23b)와, 상기 컨트롤 패널부(23a)에서 출력되는 사용자의 색상 정보를 받아 상기 메모리부(23a)에 저장된 표준 색상정보를 상기 감마 보정부(22)에 출력하는 MCU(23c)로 구성된다.Here, the control unit 23 is a control panel unit 23a for adjusting and outputting color information intended by the user, a memory unit 23b for storing standard color information, and a user output from the control panel unit 23a. It receives the color information of the MCU 23c for outputting the standard color information stored in the memory unit 23a to the gamma correction unit 22.
도 4는 도 3의 감마 보정부를 나타낸 상세 회로도이다.4 is a detailed circuit diagram illustrating a gamma correction unit of FIG. 3.
도 4에 도시된 바와 같이, 상기 감마 보정부(22)는 일측단에 상기 비디오 카드부(21)의 영상 신호가 인가되는 저항(R1)과, 상기 저항(R1)에 에미터가 연결되고상기 저항(R1)의 타측단에 베이스가 연결되며 컬렉터를 출력단으로 하는 PNP 트랜지스터(Q1)와, 상기 PNP 트랜지스터(Q1)의 베이스에 컬렉터가 연결되고 에미터에 접지단이 연결되며 베이스에 상기 MCU(23c)의 출력신호가 인가되는 NPN 트랜지스터(Q2)와, 상기 NPN 트랜지스터(Q2)의 베이스와 접지단 사이에 형성되는 커패시터(C1)로 구성되어 있다.As shown in FIG. 4, the gamma correction unit 22 includes a resistor R1 to which an image signal of the video card unit 21 is applied, and an emitter is connected to the resistor R1 at one end thereof. A base is connected to the other end of the resistor R1, and a PNP transistor Q1 having a collector as an output terminal, a collector is connected to a base of the PNP transistor Q1, a ground terminal is connected to an emitter, and the MCU is connected to a base. NPN transistor Q2 to which the output signal of 23c is applied, and capacitor C1 formed between the base and ground terminal of NPN transistor Q2.
상기와 같이 구성된 본 발명에 의한 디스플레이 장치의 감마 보정 장치는 비디오 카드부(21)에서 감마 값이 "1"인 비디오 신호를 내보내면 감마 보정부(22)는 감마 값이 1/(CRT+AMP)인 신호를 비디오 신호에 인가하여 비디오 신호의 감마 값을 보정한다.The gamma correction apparatus of the display device according to the present invention configured as described above sends a video signal having a gamma value of "1" from the video card unit 21 so that the gamma correction unit 22 has a gamma value of 1 / (CRT + AMP). Is applied to the video signal to correct the gamma value of the video signal.
한편, 상기 1/(CRT+AMP)인 신호는 CRT를 통과하면서 원상 회복되어 화면으로 출력되는 최종 감마 값은 항상 "1"이 된다.Meanwhile, the 1 / (CRT + AMP) signal is restored to its original state while passing through the CRT, and the final gamma value output to the screen is always "1".
이때 감마 보정부(22)의 동작은 입력신호의 레벨을 저항(R1)을 통해 센싱(sensing)하여 레벨이 높을수록 출력신호의 상쇄 정도를 커지게 하여 감마 보정부(22)를 지난 신호와 같은 신호를 출력하게 된다.At this time, the operation of the gamma corrector 22 senses the level of the input signal through the resistor R1, so that the higher the level, the greater the degree of cancellation of the output signal. Will output a signal.
또한, MCU(23c)의 출력신호를 인가하여 PNP 트랜지스터(Q1)의 베이스 전압을 가변할 수 있게 함으로서 외부의 사용자 OSD나 장치로부터 입력 신호를 받아 감마 값을 임의로 가변할 수 있다.In addition, by applying the output signal of the MCU (23c) it is possible to vary the base voltage of the PNP transistor (Q1) can receive an input signal from an external user OSD or device to arbitrarily change the gamma value.
한편, 상기와 같이 감마 값을 보정하는 것만으로는 밝기에 따른 색상의 차이를 보정할 수 없으므로 사용자가 컨트롤 패널부(23a)를 통해 표준색상을 선택할 경우, 상기 컨트롤 패널부(23a)는 MCU(23c)를 통해 메모리부(23b)에 저장된 표준 색상정보를 출력하는 감마 값 및 밝기를 조정하여 자연 색상이 디스플레이 장치에 나타나게 한다.On the other hand, since it is not possible to correct the difference in color according to the brightness just by correcting the gamma value as described above, when the user selects the standard color through the control panel 23a, the control panel 23a is MCU ( The natural color is displayed on the display device by adjusting the gamma value and the brightness which output the standard color information stored in the memory unit 23b through 23c).
도 5a 내지 도 5d는 본 발명에 의한 디스플레이 장치의 감마 보정에 따른 값을 나타낸 그래프이다.5A to 5D are graphs showing values according to gamma correction of the display device according to the present invention.
즉, 도 5a는 비디오 카드부로부터 출력되는 비디오 신호로서, 의도하는 감마 값을 나타내고, 도 5b는 감마 보정부를 지난 신호로서, 1/(CRT+Amp)의 값이 보정된 감마 값을 나타내고 있다.That is, FIG. 5A shows an intended gamma value as a video signal output from the video card unit, and FIG. 5B shows a gamma value with a value of 1 / (CRT + Amp) corrected as a signal past the gamma correction unit.
또한, 도 5c는 감마 보정부를 지난 감마 값(1/(CRT+Amp))(A)이 CRT를 지나면서 CRT 감마 값(CRT+Amp)(B)과 합성한 상태를 나타내고 있고, 도 5d는 합성 후 디스플레이 장치 화면을 통해 나타나는 최종 디스플레이 감마를 나타내고 있다.5C shows a state in which the gamma value (1 / (CRT + Amp)) (A) past the gamma correction unit is synthesized with the CRT gamma value (CRT + Amp) (B) while passing through the CRT. The final display gamma shown through the display device screen after synthesis is shown.
따라서 본 발명에 의한 입력 신호 보정 감마는 1/(CRT+Amp) 감마로 나타낼 수 있다.Therefore, the input signal correction gamma according to the present invention may be represented by 1 / (CRT + Amp) gamma.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 디스플레이 장치의 감마 보정 장치는 다음과 같은 효과가 있다.As described above, the gamma correction device of the display device according to the present invention has the following effects.
첫째, 비디오 카드에서 출력된 비디오 신호를 감마 보정부에서 보정하여 사용자가 디스플레이 장치를 통하여 자연 색을 볼 수 있도록 함으로서 최고의 감성적 품질을 제공할 수 있다.First, the video signal output from the video card may be corrected by the gamma correction unit so that the user may view natural colors through the display device, thereby providing the best emotional quality.
둘째, 사용자가 최고의 감성적 품질을 제공받음으로서 전자 상거래 등에서 사용자가 올바른 색상 정보를 제공받을 수 있으므로 경제적, 시간적 손실을 줄일수 있다.Second, since the user is provided with the best emotional quality, the user can be provided with the correct color information in electronic commerce, thereby reducing economic and time loss.
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| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |