KR100451804B1 - 모니터 색상 조정 회로 - Google Patents

Abstract

본 발명은 모니터의 색상 조정 회로에 관한 것으로, 특히 외부 신호 장비 없이 색상을 조정할 수 있도록 한 모니터의 색상 조정 회로에 관한 것이다.

본 발명은 색상 조정을 위한 소정 레벨의 테스트 데이터를 출력하고 R,G,B단으로 귀환되는 테스트 신호를 입력받아 화이트 및 블랙 레벨 조정을 수행하는 마이컴, 상기 마이컴에서 출력된 테스트 데이터를 아날로그 신호로 변환하는 디지털/아날로그 변환수단, 상기 변환된 아날로그 신호를 R,G,B 입력 각각에 대응하여 선택하는 스위칭수단, 상기 스위칭수단에 의해서 선택된 R,G,B 각각의 테스트 신호를 입력받아 아날로그/디지털 변환수단, 상기 변환된 테스트용 R,G,B 디지털 신호를 저장하고 상기 마이컴에 제공하기 위한 데이터 저장수단을 포함하여 이루어지고, 상기 마이컴은 상기 색상 조정중에는 디지털/아날로그 변환수단을 인에이블(enable)시키고, 색상 조정이 종료된 후에는 디지털/아날로그 변환수단을 디스에이블(disable)시켜서 그 출력단을 하이 임피던스 상태로 제어함으로써 R,G,B 신호에의 영향을 차단해 준다.

Description

모니터 색상 조정 회로{Color Adjustment Circuit Of Display Device}

본 발명은 모니터의 색상 조정 회로에 관한 것으로, 특히 외부 신호 장비 없이 색상을 조정할 수 있도록 한 모니터의 색상 조정 회로에 관한 것이다.

일반적으로, 모니터는 컴퓨터의 동작 결과를 사용자에게 가시적으로 표현하는 핵심적인 디스플레이 장치로서, 최근에 와서는 멀티미디어 프로그램과 동영상처리 등 그래픽 요소가 강조됨에 따라 모니터의 중요성은 더 커지고 있다.

종래에는 상기 컴퓨터 모니터의 색상 조정을 위하여 외부의 신호 장비를 이용하였으므로 모니터의 색상을 조정하기 위해서는 항상 별도의 신호 장비를 구비하여야만 했었다.

도 1을 참조하여 종래의 모니터의 색상 조정 회로의 구성을 살펴보면 다음과 같다.

색상 조정을 위한 외부 신호장비(11)가 모니터(10)와 연결되고, 상기 외부 신호장비(11)로부터 테스트용 R,G,B 신호가 모니터(10)에 입력된다.

상기 모니터(11)는 내부에는, 입력되는 아날로그 신호를 샘플당 정의된 n비트의 2진 디지털 값으로 변환해주는 ADC(Analog to digital converter, 101)와; 상기 ADC(101)로부터의 출력을 저장하는 메모리(Memory, 102a)를 포함하며 화질 보상을 위한 스케일러(Scaler, 102)와; 상기 ADC(101)와 상기 스케일러(102)와 통신선(communication line)으로 연결되어 데이터를 처리하고 제어하는 마이컴(Micom, 103)을 포함하여 구성되고 있다.

통상 모니터에서 컬러를 디스플레이할 때 칼라 영상을 구현하기 위해서는 적색, 녹색, 청색 (R,G,B)의 3원색을 이용하는데 상기의 컴퓨터 모니터와 같이 디지털로 구동시에는 몇 단계의 계조 표시로서 표현 가능한 색의 수가 결정된다. 통상 화이트(wihte)로부터 블랙(black), 그리고 그 사이 중간 계조를 조합하여 여러 가지 색을 표현하는 것이다.

상기 계조 표시(gray scale)는 인간의 시각이 느끼는 빛의 양을 단계적으로나눈 것으로 이를 인위적으로 조절함으로써 화상을 표시하는 것이며, 이런 조절의 수단으로 전압을 사용하며 일반적으로 전압의 크기에 따라 일정한 관계를 가지고 변화하게 된다.

상기와 같은 구성과 속성을 가진 종래의 모니터 색상 조정 회로의 동작을 도 1의 회로를 참조하여 설명하면 이하와 같다,

먼저, 색상 조정에는 두가지 레벨 조정이 있다.

하나는 블랙 레벨(Black Level)조정이고 또 하나는 화이트 레벨(White Level) 조정이다.

기존의 컴퓨터 모니터의 색상 조정시에, 블랙 레벨 조정을 할 때에는 일단 외부에 설치되어 상기 모니터와 연결되어 있는 외부 신호 장비(11)로부터 R,G,B 아날로그 신호 레벨을 모두 0V로 하는 블랙 패턴(Black Pattern) 을 모니터 내부의 ADC(101)에 입력한다.

상기 ADC(101)에 입력된 R,G,B 아날로그 신호는 샘플당 정의된 n비트의 디지털 데이터로 변환되며 상기 ADC(101)에서 출력된 값은 스케일러(102) 내부에 있는 128 Byte의 메모리(102a)에 저장된다.

이 때 모니터 내부의 마이컴(103)은 상기 스케일러(102)와 연결되는 통신선을 통해 상기 스케일러(102)로부터 저장되어 있던 데이터값을 다운 받아 평균값이 00(헥사)값(0V)이 되도록 상기 마이컴(103)과 통신선으로 연결되어 있는 ADC(101)의 블랙 레벨을 통신선을 통해 변경함으로써 R,G,B 레벨이 0V일 때 ADC(101)의 출력 값이 00(헥사)값(0V)이 되게 조정한다.

또 하나의 모니터 색상 조정인 화이트 레벨 조정 시에는 일단 외부에 설치되어 있는 상기 모니터와 연결되어 있는 외부 신호 장비(11)로부터 R,G,B 아날로그 신호를 모두 0.7V로 하는 풀 화이트 패턴(Full white Pattern)을 모니터 내부의 ADC(101)에 입력한다.

상기 ADC(101)에 입력된 R,G,B 아날로그 신호는 샘플당 정의된 n비트의 디지털 데이터로 변환되며 상기 ADC(101)로부터 출력된 데이터값은 스케일러(102) 내부에 있는 128Byte의 메모리(102a)에 저장된다.

이 때 모니터 내부의 마이컴(103)은 역시 상기 스케일러(102)와 연결되는 통신선을 통해 상기 스케일러(102)로부터 저장되어 있던 데이터 값을 다운 받아 평균값이 255(헥사)값이 되도록 상기 마이컴(103)과 통신선으로 연결되어 있는 ADC(101)의 화이트 레벨을 통신선을 통해 변경함으로써 R,G,B 레벨이 0.7V일 때 ADC(101)의 출력 값이 255(헥사)값이 되도록 조정하여 그 결과 256(0~255) 풀 그레이(Full gray)를 디스플레이 시킨다.

따라서, 상기와 같이 종래의 모니터 색상 조정을 위해서는 외부의 신호 장비를 반드시 구비해야 하는 번거로움과 비용부담이 있다.

또한 모니터의 색상 조정시에 주위의 노이즈(noise) 에 의해서 외부 신호장비가 영향을 받게 되면 이때는 정확한 색상 조정이 어렵게 된다는 문제점이 발생하여 상기 조정된 모니터 제품에 있어는 그 신뢰성이 떨어지게 된다.

본 발명의 목적은 모니터의 색상을 조정할 때 모니터 내부의 DAC와 마이컴을이용하여 외부 신호 장비를 별도로 구비하지 않고도 화면 색상 조정을 용이하게 할 수 있도록 한 모니터 색상 조정 회로를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적으로는 외부 신호 장비를 사용함으로써 모니터 색상 조정시 발생할 수 있는, 생산 라인에서의 외부 노이즈에 의한 조정 에러를 방지할 수 있도록 한 모니터 색상 조정회로를 제공 하는데 있다.

도1은 종래의 모니터에서 외부 신호장비를 이용한 색상 조정 방법을 설명하기 위한 블럭도.

도2는 본 발명의 모니터 색상 조정회로의 블럭도.

<도면의 주요 부호에 대한 부호 설명>

10: 모니터 102,235: 스케일러

11: 외부 신호 장비 102a,230: 메모리

103,240: 마이컴 120,220: ADC

210: 스위치 200: DAC

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 모니터 색상 조정회로는, 색상 조정을 위한 소정 레벨의 테스트 데이터를 출력하고 R,G,B단으로 귀환되는 테스트 신호를 입력받아 화이트 및 블랙 레벨 조정을 수행하는 마이컴과, 상기 마이컴에서 출력된 테스트 데이터를 아날로그 신호로 변환하는 디지털/아날로그 변환수단과, 상기 변환된 아날로그 신호를 R,G,B 입력 각각에 대응하여 선택하는 스위칭수단과, 상기 스위칭수단에 의해서 선택된 R,G,B 각각의 테스트 신호를 입력받아 디지털 신호로 변환하는 아날로그/디지털 변환수단과, 상기 변환된 테스트용 R,G,B 디지털 신호를 저장하고 상기 마이컴에 제공하기 위한 데이터 저장수단을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명에서, 상기 마이컴은 상기 색상 조정중에는 디지털/아날로그 변환수단을 인에이블(enable)시키고, 색상 조정이 종료된 후에는 디지털/아날로그 변환수단을 디스에이블(disable)시켜서 그 출력단을 하이 임피던스 상태로 제어함으로써 R,G,B 신호에의 영향을 차단함을 특징으로 한다.

또한 본 발명에서, 상기 스위칭수단은 디지털/아날로그 변환수단으로부터 출력되는 테스트 신호에 대하여 R,G,B 3개의 출력으로 각각 선택하여 모니터 R,G,B 입력단에 공급해 주는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 컴퓨터 모니터에 있어서 색상 조정 회로에 관한 것으로, 모니터 내부에 DAC와 마이컴을 이용하여 상기 DAC에 연결된 스위치(Switch Block)를 통해 R,G,B 각각을 조정함을 특징으로 하며, 이는 종래의 모니터에서 외부 신호 장비로부터 입력받는 것과 똑같은 효과를 가진다.

상기의 본 발명의 구성을 좀더 상세히 살펴보기 위해서 도 2를 참조로 하여 설명한다.

본 발명에 의한 컴퓨터 모니터는 입력되는 아날로그 전압을 샘플당 정의된 n비트의 2진 디지털 값으로 변환해주는 ADC(220)와; 상기 ADC(220)로부터의 출력을 저장하는 메모리(Memory, 230)와; 상기 메모리(230)를 포함하고 있는 화질 보상을 위한 스케일러(Scaler, 235)와; 상기 ADC(220)와 상기 스케일러(235)와 통신선으로 연결되어서 데이터를 처리하고 제어하는 마이컴(240)과; 상기 마이컴(240)으로부터 칩 선택신호(CS:Chip Select)신호를 입력받아 하이(high)일 때 동작되고 로우(low)일 때는 동작되지 않는 제어를 받는 것과 함께, 마이컴(240)의 색상 조정용 테스트 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환하여 주는 DAC(200)와; 상기 DAC(200)에서 출력되는 색상 조정용 테스트 신호를 R,G,B 각각에 대하여 조정할 수 있도록 선택하여 상기 ADC(220)에 입력해 주는 스위치부(210)를 포함하여 구성되어 있다.

상기 도2를 참조하여 본 발명의 모니터 색상 조정동작을 설명한다.

우선, 화면 색상 조정시 블랙 레벨 조정을 할 때에는 마이컴(240)에서 칩 선택 신호(CS)를 하이(High)로 해 주고, 이에 따라 DAC(200)는 동작 가능한 상태(enable)가 된다. 그리고 마이컴(240)에서 색상 조정을 위한 테스트 신호(디지털 데이터)를 00(헥사)값으로 상기 DAC(200)의 입력으로 세팅해 준다.

이에 따라, 상기 DAC(200)의 아날로그 출력단(Analog output)에서는 0V(00헥사값)의 아날로그 신호전압이 출력 된다. 상기 출력된 0V(00헥사값)은 종래의 모니터 색상 조정시에 신호장비(11)로부터 블랙 레벨 조정시에 R,G,B 아날로그 신호를 모두 0V로 하는 블랙 패턴과 같으며, 이 0V의 테스트용 아날로그 신호(전압)는 스위치부(210)를 이용하여 R,G,B 각각에 대응하여 선택적으로 모니터 내부의 ADC(220)에 입력된다.

상기 ADC(220)에 입력된 R,G,B 아날로그 신호는 샘플당 정의된 n비트의 디지털 데이터로 변환되며, 상기 ADC(220)에서 출력된 값은 스케일러(235) 내부에 있는 128Byte의 메모리(230)에 저장된다.

이때 모니터 내부의 마이컴(240)은 상기 스케일러(235)와 연결되는 통신선을 통해 상기 스케일러(235)로부터 상기 저장되어 있는 데이터값을 다운 받아 평균값이 00(헥사)값(0V)이 되도록 상기 마이컴(240)과 통신선으로 연결되어 있는 ADC(220)의 블랙 레벨을 통신선을 통해 변경하여 R,G,B 레벨이 0V일때 ADC(220)의 출력 값이 00(헥사)값이 되게 조정한다.

화이트 레벨 조정시에는, 마이컴(240)에서 칩 선택 신호(CS)를 하이(High)로 출력하여 DAC(200)를 동작시키고, DAC(200)는 그 입력을 48(헥사)값으로 세팅시켜 준다. 이에 따라 상기 DAC(200)의 아날로그 출력단에서는 0.7V의 아날로그 신호(전압)이 출력 된다.

상기 출력된 0.7V는 종래에 모니터 색상 조정시에 외부신호장비(11)로부터 화이트 레벨 조정시에 R,G,B 아날로그 신호를 모두 0.7V로 하는 화이트 패턴과 같으며, 이 0.7V의 테스트용 아날로그 신호(전압)는 스위치부(210)를 이용하여 R,G,B 각각에 대응하여 선택적으로 모니터 내부의 ADC(220)에 입력된다.

상기 ADC(220)에 입력된 R,G,B 아날로그 신호는 샘플당 정의된 n비트의 디지털 데이터로 변환되며 상기 ADC(220)에서 출력된 값은 스케일러(235) 내부에 있는 128Byte의 메모리(230)에 저장된다.

이 때 모니터 내부의 마이컴(240)은 상기 스케일러(235)와 연결되는 통신선을 통해 상기 스케일러(235)로부터 저장되어 있는 데이터값을 다운 받아 그 평균값이 255(헥사)값이 되도록 상기 마이컴(240)과 통신선으로 연결되어 있는 ADC(220)의 화이트 레벨을 통신선을 통해 변경하여 R,G,B 레벨이 0.7V일 때 ADC(220)의 출력 값이 255(헥사)값이 되게 조정한다.

상기 조정이 모두 끝난 후에는 마이컴(240)에서 칩 선택 신호(CS)신호를 로우(Low)로 설정하여 DAC(200)가 동작되지 않도록 한다(disable). 이와 같이 동작되지 않는 DAC(200)는 연결되지 않은 것과 같아 아날로그 출력단은 하이 임피던스(High impedence)를 가지게 되어 DAC(200) 출력단은 R,G,B신호에 아무 영향을 주지 못하게 된다.

한편, 정확한 색상 조정 확인을 위하여 마이컴(240)에서 DAC(200)에 데이터값을 24(헥사)값(0.35V)으로 주어 0.35V 의 아날로그 출력을 스위치부(210)를 통해R,G,B단에 준 상태에서 ADC(220)의 출력이 128(헥사)값(0~255의 중간값)인지를 확인한다.

여기서, 상기 DAC(200)가 동작할때 Vcc전압은 2.5V이며, D0에서 D7의 8bit DAC(200)를 사용하였다.

지금까지 설명한 내용은 본 발명에 따른 모니터 색상 조정 회로를 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되지 않고 이하 청구되는 청구범위 기재에 의해서 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 안에서 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 다양한 변경 실시가 가능할 것이다.

상기한 바와 같이 본 발명에 따르면 모니터 색상 조정시에 마이컴과 DAC를 이용함으로써 별도의 신호장비를 구비하지 않아도 되므로 그에 따른 번거로움을 덜게 되고 상기 장비에 투자되는 경비가 절감되는 효과가 있다. 또한 본 발명에 따르면 종래에 외부 신호 장비를 사용함으로써 노이즈에 의해 상기 신호장비가 영향을 받게 될 때의 조정 에러를 방지할수 있으므로 정확한 색상 조정을 구현하여 제품에 대한 신뢰성을 향상시킬 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

Claims (3)

1. 색상 조정을 위한 소정 레벨의 테스트 데이터를 출력하고 R,G,B단으로 귀환되는 테스트 신호를 입력받아 화이트 및 블랙 레벨 조정을 수행하는 마이컴과, 상기 마이컴에서 출력된 테스트 데이터를 아날로그 신호로 변환하는 디지털/아날로그 변환수단과, 상기 변환된 아날로그 신호를 R,G,B 입력 각각에 대응하여 선택하는 스위칭수단과, 상기 스위칭수단에 의해서 선택된 R,G,B 각각의 테스트 신호를 입력받아 디지털 신호로 변환하는 아날로그/디지털 변환수단과, 상기 변환된 테스트용 R,G,B 디지털 신호를 저장하고 상기 마이컴에 제공하기 위한 데이터 저장수단을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 모니터 색상 조정 회로.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 마이컴은 상기 색상 조정중에는 디지털/아날로그 변환수단을 인에이블(enable)시키고, 색상 조정이 종료된 후에는 디지털/아날로그 변환수단을 디스에이블(disable)시켜서 그 출력단을 하이 임피던스 상태로 제어함으로써 R,G,B 신호에의 영향을 차단함을 특징으로 하는 모니터 색상 조정 회로.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 스위칭수단은 디지털/아날로그 변환수단으로부터 출력되는 테스트 신호에 대하여 R,G,B 3개의 출력으로 각각 선택하여 모니터 R,G,B 입력단에 공급해 주는 것을 특징으로 하는 모니터 색상 조정 회로.