KR100451745B1

KR100451745B1 - 영상표시기기 및 그 화면잔상 방지방법

Info

Publication number: KR100451745B1
Application number: KR10-2002-0056575A
Authority: KR
Inventors: 강득철
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2002-09-17
Filing date: 2002-09-17
Publication date: 2004-10-08
Also published as: KR20040026059A

Abstract

비 선형 스케일링(Non Linear Scaling)에 의한 방법으로 일정시간이 경과되면 고정된 영상신호를 매우 미세하게 움직일 수 있도록 함으로써, 정지된 영상신호가 영상기기에 고정되지 않도록 한 영상표시기기 및 그 화면잔상 방지방법에 관한 것으로, 메모리 및 스케일러를 구비한 영상표시기기의 화면잔상 방지방법에서, 사용자가 화면잔상 방지모드를 설정하면 상기 메모리에 기 저장된 신호의 이동주기 및 이동범위를 읽어오는 단계와, 상기 읽어온 이동주기에 따라 이동범위만큼 비선형 스케일링을 적용하여 상기 스케일러의 영상출력을 제어하는 단계를 포함하여 이루어지며, 기 설정된 이동범위 및 이동주기로 비 선형 스케일링을 수행함으로써 영상신호가 디스플레이 모듈 밖으로 밀려나가지 않고, 정지된 영상신호가 디스플레이 모듈의 어느 특정영역에 고정되지 않음으로써 잔상 및 열화발생을 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.

Description

영상표시기기 및 그 화면잔상 방지방법{A display device and method for preventing an afterimage screen of the same}

본 발명은 영상표시기기에 관한 것으로, 특히 LCD 나 PDP와 같은 영상표시기기에 디스플레이 되는 영상신호에서 비선형 스케일링 방식을 이용하여 고정된 영상신호를 매우 미세하게 움직이도록 함으로써 정지된 영상신호가 영상표시기기에 고정되지 않도록 한 영상표시기기 및 그 화면잔상 방지방법에 관한 것이다.

일반적으로 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel; 이하,PDP)등과 같은 영상기기에서 정지된 영상이나 변화가 거의 없는 영상을 디스플레이 하는 경우 일정시간 이상을 경과하면 그 영상신호가 영상표시기기에 고정된다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 종래 기술에 따른 영상표시기기 및 그 화면 잔상 방지방법을 설명하면 다음과 같다.

도 1은 종래 기술에 따른 영상표시기기를 나타낸 블록도이고, 도 2는 종래 기술에 따른 영상표시기기의 화면잔상방지방법을 나타낸 플로우차트이다.

종래 기술에 따른 영상표시기기는 도 1에 도시된 바와 같이, 사용자의 요구 명령을 입력하기 위한 키 입력부(10)와, 상기 키입력부(10)를 통해 입력되는 사용자 요구명령에 따른 제어신호를 출력하는 마이컴(20)과, 동작전반에 관한 데이터 및 화면잔상방지를 위한 데이터를 저장하기 위한 메모리(30)와, 아날로그 R, G, B 영상신호 및 수평/수직 동기신호를 입력받아 샘플링 클럭을 발생시키고, 입력된 신호에 따라 위상조정을 하여 디지털 R, G, B 영상신호로 변환하여 출력하거나, 디지털 R, G, B 영상신호를 입력받아 출력하는 영상신호 입력부(40)와, 상기 영상신호 입력부(40)에서 출력되는 영상신호를 프레임 단위로 저장하기 위한 버퍼 메모리(60)와, 상기 버퍼 메모리(60)에 저장된 영상신호를 해당 디스플레이기기의 포맷에 맞는 신호로 출력하는 스케일러(50)와, 상기 스케일러(50)에서 출력되는 영상신호를 입력받아 해당 디스플레이 모듈이 구동될 수 있도록 구동신호를 출력하는 디스플레이 구동부(70)와, 상기 디스플레이 구동부(70)의 구동신호에 따라 구동되는 디스플레이 장치(LCD 또는 PDP)(80)로 구성된다.

이와 같이 구성된 종래 기술에 따른 영상표시기기는 사용자가 상기 키 입력부(10)를 통해 화면잔상 방지모드를 선택시켰으면, 상기 메모리(30)로부터 잔상방지기능을 동작시키기 위한 시간주기와 얼마만큼 이동할 것인지에 대한 정보를 읽어온다.

일반적으로 상기 스케일러(60)는 선형(Linear)하게 신호를 스케일 하도록 스케일 요소가 설정되어 있으므로, 640×480의 신호가 입력되는데, 이를 1024×768로 디스플레이 하고자 할 때 상기 스케일러(60)는 640픽셀의 신호를 1024픽셀로 업(Up) 스케일 하기 위해서는 일정한 비율로 원래의 신호를 그대로 리니어하게 스케일한다.

그리고, 수직으로 480개 라인을 입력받아 일정비율로 768개의 라인으로 업 스케일하고, 이때 스케일 요소는 대부분 리니어 스케일 요소를 사용하게 되며, 원래의 영상이 그대로 일정비율로 업 되어 디스플레이 된다.

이와 같이 구성된 종래 기술에 따른 영상표시기기의 화면잔상방지방법을 도 2를 참조하여 설명하면 먼저, 사용자가 잔상방지 모드를 설정하였는지 여부를 판단한다(S1).

이어서 상기 판단 결과(S1), 사용자가 잔상방지 모드를 선택하였으면 메모리에서 이동주기와 영상신호의 이동량을 읽어온다(S2).

그리고, 상기 읽어 온 이동량 만큼 영상신호를 우측으로 이동시킨다(S3).

이어서 영상신호가 우측으로 이동되면, 상기 읽어온 이동량 만큼 아래로 이동한다(S4).

상기 영상신호가 아래로 이동되면 이동량 만큼 좌측으로 이동한다(S5).

그리고, 상기 영상신호가 좌측으로 이동된 후 이동량 만큼 위쪽으로 이동시킨다(S6).

마지막으로 잔상방지 기능이 오프 되었는지 여부를 판단하여 오프 되지 않았으면 상기 단계(S3)부터 상기 단계(S6)를 반복시킨다(S7).

이와 같은 방법을 이용한 종래 기술의 영상신호는 도 3에 도시된 바와 같이, 예를 들어, 시간주기가 60초이고, 이동량이 3픽셀이라고 사용자가 지정한 경우, 상기 마이컴(20)은 이 정보를 기준으로 하여 매 60초를 주기로 하여 정지된 화면을 우측으로 3픽셀, 아래로 3픽셀, 다시 좌측으로 3픽셀, 다시 위로 3픽셀을 이동함으로써 4분의 시간이 경과한 후에는 정지영상이 원래의 위치로 돌아온다.

따라서, 영상신호를 우측, 아래쪽, 좌측, 위쪽 순서로 이동시키면서 화면의 잔상을 방지함을 알 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이 종래 기술에 따른 영상표시기기 및 그 화면잔상 방지방법은 다음과 같은 문제점이 있었다.

첫째, 기존의 화면잔상 방지방법은 정지된 영상을 일정량만큼 다운 스케일링하여 위치를 이동하는 방법이므로 전체 영상의 크기가 줄어든다.

둘째, 영상의 위치를 이동시킴으로써 이동한량 만큼의 디스플레이 모듈에 빈 공간이 발생하게 되어 디스플레이 모듈 전체를 다 사용할 수 없었다.

셋째, 다운 스케일링을 하지 않으면 영상데이터가 줄어들지는 않지만 영상데이터가 영상표시기기 밖으로 밀려남으로 인해 일부 영상신호가 디스플레이 되지 않는 문제점이 있었다.

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 비 선형 스케일링(Non Linear Scaling)에 의한 방법으로 일정시간이 경과되면 고정된 영상신호를 매우 미세하게 움직일 수 있도록 함으로써, 정지된 영상신호가 영상기기에 고정되지 않도록 한 영상표시기기 및 그 화면잔상 방지방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 영상표시기기의 구성을 나타낸 블록도

도 2는 종래 기술에 따른 영상표시기기의 화면잔상 방지모드 실행시의 영상신호 출력을 나타낸 도면

도 3은 종래 기술에 따른 영상표시기기의 화면잔상 방지방법을 나타낸 플로우 차트

도 4는 본 발명에 따른 영상표시기기의 구성을 나타낸 블록도

도 5는 본 발명에 따른 영상표시기기의 화면잔상 방지방법을 나타낸 플로우 차트

도 6은 본 발명에 따른 영상표시기기의 화면잔상 방지모드 실행시의 영상신호 출력을 나타낸 도면

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

100 : 키 입력부 200 : 마이컴

300 : 메모리 400 : ADC

500 : TMDS_RX 600 : 스케일러

700 : 버퍼 메모리 800 : TMDS_TX

900 : 디스플레이부

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 영상표시기기는 메모리 및 디스플레이 모듈을 구비한 영상표시기기에서, 사용자의 요구명령 및 화면잔상방지 모드를 선택하고, 화면잔상 방지모드 선택에 따른 화면잔상 방지조건을 설정하기 위한 키 입력부와, 아날로그 R, G, B 영상신호 또는 디지털 R, G, B 영상신호를 입력받기 위한 영상신호 입력부와, 상기 영상신호 입력부를 통해 입력되는 영상신호를 해당 포맷에 맞게 출력하는 스케일러와, 사용자가 상기 키 입력부를 통해 화면잔상방지 모드를 선택하면 상기 메모리에 기 저장된 영상신호의 이동주기 및 이동량에 따라 상기 스케일러에서 영상신호가 비선형적으로 출력될 수 있도록 상기 스케일러에 제어신호를 출력하는 마이컴과, 상기 마이컴의 제어신호에 따라 상기 스케일러에서 출력되는 영상신호가 디스플레이 될 수 있도록 해당 디스플레이 장치를 구동시키기 위한 디스플레이 구동부를 포함하여 구성되는데 그 특징이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 영상표시기기의 화면잔상 방지방법은 메모리 및 스케일러를 구비한 영상표시기기의 화면잔상 방지방법에서, 사용자가 화면잔상 방지모드를 설정하면 상기 메모리에 기 저장된 신호의 이동주기 및 이동범위를 읽어오는 단계와, 상기 읽어온 이동주기에 따라 이동범위만큼 비선형 스케일링을 적용하여 상기 스케일러의 영상출력을 제어하는 단계를 포함하여 이루어지는데 그 특징이 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 영상표시기기 및 화면잔상 방지방법을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 4는 본 발명에 따른 영상표시기기의 구성을 나타낸 블록도이고, 도 5는 본 발명에 따른 영상표시기기의 화면잔상 방지방법을 나타낸 플로우 차트이며, 도 6은 본 발명에 따른 영상표시기기의 화면잔상 방지방법의 실시예를 나타낸 도면이다.

본 발명에 따른 영상표시기기는 도 4에 도시된 바와 같이, 사용자의 요구명령 및 화면잔상 방지모드를 선택하고, 선택에 따라 화면잔상 방지조건을 설정하기 위한 키 입력부(100)와, 상기 키 입력부(100)를 통해 설정되는 화면잔상 방지조건을 저장하기 위한 메모리(300)와, 입력되는 아날로그 R, G, B 영상신호를 디지털 R, G, B 영상신호로 변환하여 출력하거나, 입력되는 디지털 R, G, B 신호를 스케일러(600)에서 처리 가능한 신호로 변환하여 출력하는 영상신호 입력부(400)와, 상기 영상신호 입력부(400)를 통해 입력되는 영상신호를 프레임 단위로 저장하기 위한 버퍼 메모리(600)와, 상기 버퍼 메모리(600)에 저장된 영상신호를 해당 디스플레이 모듈(800)의 포맷에 맞게 출력하는 스케일러(500)와, 상기 키 입력부(100)를 통해 입력되는 요구명령에 따른 제어신호를 출력하고, 사용자가 화면잔상방지 모드를 선택하면 입력되는 상기 스케일러(500)에 입력되는 영상신호가 비선형적으로 출력될 수 있도록 상기 스케일러(500)에 제어신호를 출력하는 마이컴(200)과, 상기 마이컴(200)의 제어신호에 따라 상기 스케일러(500)에서 출력되는 영상신호가 해당 디스플레이 모듈(LCD 또는 PDP)(800)에 디스플레이 될 수 있도록 해당 디스플레이 모듈(800)을 구동시키는 디스플레이 구동부(700)와, 상기 디스플레이 구동부(700)의 구동신호에 따라 구동되는 디스플레이 모듈(LCD 또는 PDP)(800)로 구성된다.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 영상표시기기에서 상기 영상신호 입력부(400)는 입력되는 아날로그 R, G, B 영상신호 및 수평/수직 동기신호를 입력받아 샘플링 클럭을 발생시키고, 위상조정을 통하여 아날로그 R, G, B 영상신호를 디지털 R, G, B 영상신호로 변환하여 출력하거나, 디지털 R, G, B 영상신호를 상기 스케일러(500)에서 원하는 신호로 변환하여 출력한다.

상기 스케일러(500)는 상기 영상신호 입력부(400)에서 출력되는 디지털 R, G, B 영상신호를 입력받아서 입력된 영상신호를 해당 디스플레이 모듈의 포맷에 맞게끔 업 또는 다운 스케일링을 수행하여 신호를 출력하며, 상기 스케일러(500)에서 출력된 영상신호는 상기 디스플레이 구동부(700)로 입력되어 영상신호의 손실 없이 해당 디스플레이 모듈로 출력된다.

또한, 사용자가 상기 키 입력부(100)를 통해 화면잔상 방지모드를 선택하면, 상기 키 입력부(100)를 통해 잔상방지 기능의 시간주기 및 동작범위를 설정하여 상기 메모리(300)에 저장시킨다.

그리고, 상기 마이컴(200)은 상기 키 입력부(100)를 통해 화면잔상 방지모드를 선택하면, 상기 메모리(300)로부터 기 저장된 동작시간 및 동작범위를 읽어와, 그에 따라 상기 스케일러(500)에서 출력되는 영상신호가 설정된 구간에서 비 선형적으로 출력될 수 있도록 제어한다.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 영상표시기기의 화면잔상 방지방법을 도 5를 참조하여 설명하면 먼저, 사용자가 잔상방지 모드를 선택하였는지 여부를 판단한다(S11).

이어서 상기 판단 결과(S11), 사용자가 잔상방지 모드를 선택하면 상기 메모리에 기 저장된 영상신호의 이동주기 및 이동범위를 읽어온다(S12).

그리고, 현재 영상신호의 위치가 초기 픽셀인지 여부를 판단한다(S13).

이어서 상기 판단 결과(S13), 읽어온 화면잔상 방지조건에 따라 설정구간에서는 비선형 스케일링을 수행하고, 나머지 구간에서는 선형 스케일링을수행한다(S14).

그리고, 화면의 마지막 픽셀까지 적용되었는지 여부를 판단한다(S15).

이어서 상기 판단 결과(S14), 화면의 마지막 픽셀까지 적용되지 않았으면, 상기 비 선형 스케일링이 수행된 다음 구간부터 이동범위만큼 비 선형 스케일링을 수행한 후, 나머지 구간에 대해 선형 스케일링을 수행하고, 상기 단계(S15)로 복귀된다(S16).

예를 들어 도 6의 (a) 내지 (c)를 참조하여 다시 한번 설명하면, 640×480의 신호가 입력된 경우 수평으로 비선형 스케일링을 적용하고, 동작시간은 30초, 동작범위는 10픽셀이라고 사용자가 설정한 경우, 최초 10 픽셀에 대해서 비선형 스케일링을 적용한다. 즉, 640개의 픽셀을 1024개의 픽셀로 업 스케일 할 경우, 10개의 픽셀은 16개의 픽셀로 증가되어야 하겠지만, 비 선형 스케일의 경우 이를 20개의 픽셀 또는 그 이상의 픽셀로 스케일 함으로써 영상신호가 가로로 더 퍼져서 나타나게 된다.

이후, 나머지 630개의 픽셀에 대해서는 1004개의 픽셀로 선형하게 스케일 함으로써 전체적으로 신호는 기존의 선형 스케일 대비 약간의 신호변화가 나타나게 된다. 이와 같은 동작을 640개의 픽셀에 대해 일정한 시간간격으로 수행함에 있어, 사용자가 30초라고 설정한 경우 640개의 픽셀을 2초 주기마다 10 픽셀씩 우측으로 이동하면서 비선형 스케일을 수행하면 영상신호는 30초를 주기로 해서 좌에서 우측으로 이동하는 것처럼 보이면서, 약간의 신호변화가 발생된다. 마찬가지로, 이와 같은 동작을 수직으로 적용하는 것도 동일 방법으로 수행하면 된다.

상기 비 선형 스케일을 수행함에 있어서, 비선형 스케일링을 수행하는 영상신호의 구간과, 이동주기는 사용자에 의해 조정이 가능하게 함으로써 영상신호를 출력하는 디스플레이 장치와 입력되는 다양한 신호에 가장 적절한 데이터로 설정이 가능하게 하는 것이 바람직한 방법이다.

그러나, 이동량은 많고 이동주기가 빠르면 잔상방지의 효과는 좋지만 대신 원래의 영상신호를 많이 왜곡하게 되므로 적절한 데이터로 설정하는 것이 필요하다. 상기 마이컴(200)은 이와 같은 사용자가 설정한 화면잔상 방지조건을 상기 메모리(300)로부터 읽어와 주기적으로 상기 스케일러(500)를 비 선형으로 동작하게끔 한다.

즉, 상기 마이컴(200)에서 2초 주기마다 상기 스케일러(500)에 제어신호를 출력하여, 좌에서 우측으로 비선형적으로 동작하게끔 하고, 사용자가 이동량을 10 픽셀로 설정한 경우, 상기 마이컴(200)에서는 이 데이터를 기준으로 먼저 비선형 스케일링을 설정하게 된다. 비선형 스케일링 요소의 경우 10개의 픽셀은 16개의 픽셀에 해당되므로, 16개의 픽셀로 업-스케일링이 되도록 데이터를 설정하게 된다.

또한, 상기 설정구간 이외에 선형 스케일링을 하는 경우를 1 배의 스케일링 요소라고 가정하면, 이에 1.5 배의 비 선형 스케일링 요소를 적용하는 경우, 10 개의 픽셀은 도 6의 (c)에 도시된 바와 같이, 24(16×1.5)개의 픽셀로 업-스케일 하게 되고, 2배의 비 선형 스케일링 요소를 적용하는 경우에는 10개의 픽셀은 32(16×2)개의 픽셀로 업-스케일 하게 되는 셈이다.

1.5배의 스케일 요소를 적용하는 경우 나머지 630개의 픽셀에 대해서는 1000개의 픽셀로 업-스케일 하게 되고, 2초 후에는 다음 10개의 픽셀에 대해서 1.5배의 스케일 요소를 적용하고..그렇게 해서 640개의 입력신호에 대해서 주기적으로 10픽셀씩 비 선형 스케일 요소를 적용함으로써 전체영상신호에 대한 비 선형 스케일링을 수행하게 되는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 영상표시기기 및 그 화면잔상 방법은 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 설정된 이동범위 및 이동주기로 비 선형 스케일링을 수행함으로써 영상신호가 디스플레이 모듈 밖으로 밀려나가는 문제가 발생되지 않는다.

둘째, 정지된 영상신호가 디스플레이 모듈의 어느 특정영역에 고정되지 않음으로써 잔상 및 열화발생을 미연에 방지할 수 있다.

셋째, 사용자가 영상신호의 이동범위와 이동주기를 설정할 수 있으므로 사용자의 요구사항을 만족시킬 수 잇다.

넷째, 화면잔상 및 열화발생을 미연에 방지할 수 있으므로 화질을 높일 수 다.

Claims

메모리 및 디스플레이 모듈을 구비한 영상표시기기에서,

사용자의 요구명령 및 화면잔상방지 모드를 선택하고, 화면잔상 방지모드 선택에 따른 화면잔상 방지조건을 설정하기 위한 키 입력부;

아날로그 R, G, B 영상신호 또는 디지털 R, G, B 영상신호를 입력받기 위한 영상신호 입력부;

상기 영상신호 입력부를 통해 입력되는 영상신호를 해당 포맷에 맞게 출력하는 스케일러;

사용자가 상기 키 입력부를 통해 화면잔상방지 모드를 선택하면 상기 메모리에 기 저장된 영상신호의 이동주기 및 이동량에 따라 상기 스케일러에서 영상신호가 비선형적으로 출력될 수 있도록 상기 스케일러에 제어신호를 출력하는 마이컴; 그리고,

상기 마이컴의 제어신호에 따라 상기 스케일러에서 출력되는 영상신호가 디스플레이 될 수 있도록 해당 디스플레이 장치를 구동시키기 위한 디스플레이 구동부를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 영상표시기기.
메모리 및 스케일러를 구비한 영상표시기기의 화면잔상 방지방법에서,

사용자가 화면잔상 방지모드를 설정하면 상기 메모리에 기 저장된 신호의 이동주기 및 이동범위를 읽어오는 단계; 그리고,

상기 읽어온 이동주기에 따라 이동범위만큼 비선형 스케일링을 적용하여 상기 스케일러의 영상출력을 제어하는 단계를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 영상표시기기의 화면잔상 방지방법.
제 2 항에 있어서,

상기 스케일러의 영상출력을 제어하는 단계는

상기 스케일러에서 출력되는 영상신호가 초기픽셀이면 상기 읽어온 이동범위만큼 비선형 스케일링을 수행하고, 나머지 신호구간에는 선형 스케일링을 수행하는 단계와,

상기 스케일러에서 출력되는 영상신호의 마지막 픽셀까지 스케일링이 수행되었으면 종료하는 단계로 이루어짐을 특징으로 하는 영상표시기기의 화면잔상 방지방법.
제 2 항에 있어서,

상기 스케일러에서 출력되는 영상신호의 마지막 픽셀까지 스케일링이 수행되지 않았으면 상기 비선형 스케일링이 수행된 이후에서 상기 설정된 이동범위만큼 비선형 스케일링을 수행하고, 그 이외의 신호구간에는 선형스케일링을 수행한 후 마지막 픽셀인지 여부를 판단하는 단계를 더 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 영상표시기기의 화면잔상 방지방법.
제 4 항에 있어서,

상기 비선형 스케일링을 하는 단계는

선형 스케일링 할 때의 스케일 요소에 대비해 소정 배수의 스케일 요소에 의해 스케일 하는 단계임을 특징으로 하는 영상표시기기의 화면잔상 방지방법.
제 5 항에 있어서,

상기 소정배수는 선형 스케일링 할 때의 스케일 요소 대비 1.5배 ∼ 2배 정도임을 특징으로 하는 영상표시기기의 화면잔상 방지방법.