KR100691970B1 - 이동통신 단말기 및 영상 다중 출력 방법 - Google Patents

Abstract

이동통신단말기 및 영상 다중 출력 방법이 개시된다. 본 발명에 따른 이동통신단말기는 영상 데이터를 기록하기 위한 데이터 버퍼와, 데이터 버퍼로부터 전달되는 데이터를 해당 영상 출력부로 출력하기 위한 적어도 하나 이상의 출력 버퍼로 구성되는 비디오 메모리, 출력하고자 하는 영상 데이터를 데이터 버퍼에 저장한 후, 해당 영상 출력부가 변경된 경우 적어도 하나 이상의 출력 버퍼를 초기화하여 해당 영상의 크기를 변경하고, 적어도 하나 이상의 출력 버퍼 중 이전 영상 출력부와 동기화되어 있지 않은 어느 하나의 출력 버퍼에 영상 크기가 변경된 영상을 복사하여 영상이 복사된 출력 버퍼와 해당 영상 출력부를 동기화시키는 그래픽 프로세서 및 그래픽 프로세서의 제어에 따라 비디오 메모리의 해당 출력 버퍼로부터 출력되는 영상을 디스플레이하기 위한 적어도 하나 이상의 영상 출력부를 포함한다.

이동통신 단말기, 그래픽 프로세서, 데이터 버퍼, 출력 버퍼, TV 엔코더

Description

이동통신 단말기 및 영상 다중 출력 방법{Mobile communication terminal and method for outputting image multiply}

도 1은 종래에 따른 그래픽 프로세서용 3D 비디오 메모리 구조를 나타내는 도면.

도 2는 종래에 따른 3D 영상 출력 과정의 일예를 나타내는 도면.

도 3은 본 발명에 따른 그래픽 프로세서용 3D 비디오 메모리 구조를 나타내는 도면.

도 4는 본 발명에 따른 3D 영상 출력 시스템의 구성을 나타내는 도면.

도 5는 본 발명에 따른 3D 영상 출력 과정의 일예를 나타내는 도면.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10 : CPU 20 : 그래픽 프로세서

30 : 비디오 메모리 31 : 데이터 버퍼

32a, 32b : 출력 버퍼 40 : LCD 디스플레이

50 : TV-인코더 60 : TV

본 발명은 하드웨어 3D 가속기가 장착된 이동통신 단말기에서 3D 게임이나 3D 아바타 애니메이션과 같은 3D 영상 전송중 화면 해상도가 다른 LCD와 TV-인코더 간 출력장치 전환시 깨짐 없는 화면 전환이 가능하도록 하는 이동통신단말기 및 영상 다중 출력 방법에 관한 것이다.

종래에 이동통신 단말기상에서 3D 영상을 해상도가 다른 LCD와 TV-인코더로 전송하는 기능은 없었으며, 일반적으로 한 개의 출력장치를 사용하여 해상도가 일정한 3D 영상을 해당 출력 장치로 전송하는 구조로 되어 있었다.

도 1은 종래에 따른 그래픽 프로세서용 3D 비디오 메모리 구조를 나타내는 도면이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 그래픽 프로세서용 3D 비디오 메모리는 데이터를 기록하기 위한 데이터 버퍼(Color Data Buffer)(100)와, 상기 데이터 버퍼(100)로부터 전달되는 데이터를 해당 출력장치로 출력하기 위한 출력 버퍼(Display Buffer)(102)와, CPU와 메모리간 또는 기타 다른 장치들간에 통신 속도를 빠르게 해주기 위한 임시기억장소인 Z-버퍼(104)와, 텍스쳐 캐쉬(106) 및 오브젝트 캐쉬(108)의 구조로 이루어진다.

이와 같은 종래의 3D 비디오 메모리 구조를 통해서 3D 영상을 출력하는 과정을 첨부된 도 2를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 2는 종래에 따른 3D 영상 출력 과정의 일예를 나타내는 도면이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 종래에는 페이지 플립핑(page flipping)이란 기술을 이용하여 3D 영상을 전송하였다. 즉, 먼저 3D 영상 데이터를 계산(S1)한 다음 계산된 3D 영상을 데이터 버퍼(100)에 렌더링(rendering)(S2)한 후 렌더링(rendering)이 완료되면 데이터 버퍼(100)를 출력 버퍼(102)로 설정(S3)하게 된다.

이어서, 출력 버퍼(102)로 설정된 데이터 버퍼(100)를 출력 매체와 동기를 맞추어(S4) 3D 영상 데이터를 전송하게 된다. 이때, 데이터 버퍼(100)는 출력 버퍼(102)로서의 역할을 수행하게 되며, 기존의 출력 버퍼(102)는 데이터 버퍼(100)로 설정(S5)되어 다시 3D 영상 데이터의 기록에 사용된다.

이와 같이, 종래의 이동통신 단말기에서의 3D 영상 전송기술은 1개의 출력장치와 고정된 해상도를 가정해서 개발되었다. 따라서, 이 기술을 사용하여 이동통신 단말기가 LCD와 TV-인코더와 같이 해상도가 다른 출력장치를 실시간으로 전환하여 3D 영상을 전송하는 경우 해상도의 차이에 따라 화면 잘림 현상이나 화면이 모자라는 현상이 발생하게 된다는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 하드웨어 3D 가속기가 장착된 이동통신 단말기에서 3D 게임이나 3D 아바타 애니메이션과 같은 3D 영상 전송중 화면 해상도가 다른 LCD와 TV-encoder간 출력장치 전환시 깨짐 없는 화면 전환이 가능하도록 한 다중의 출력장치로 3D 영상을 출력하기 위한 이동통신 단말기 및 그 방법을 제공함에 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 이동통신 단말기의 일 측면에 따르면, 영상 데이터를 기록하기 위한 데이터 버퍼와, 상기 데이터 버퍼로부터 전 달되는 데이터를 해당 영상 출력부로 출력하기 위한 적어도 하나 이상의 출력 버퍼로 구성되는 비디오 메모리; 출력하고자 하는 영상 데이터를 상기 데이터 버퍼에 저장한 후, 해당 영상 출력부가 변경된 경우 상기 적어도 하나 이상의 출력 버퍼를 초기화하여 해당 영상의 크기를 변경하고, 상기 적어도 하나 이상의 출력 버퍼 중 이전 영상 출력부와 동기화되어 있지 않은 어느 하나의 출력 버퍼에 상기 영상 크기가 변경된 영상을 복사하여 영상이 복사된 출력 버퍼와 해당 영상 출력부를 동기화시키는 그래픽 프로세서; 및 상기 그래픽 프로세서의 제어에 따라 상기 비디오 메모리의 해당 출력 버퍼로부터 출력되는 영상을 디스플레이하기 위한 적어도 하나 이상의 영상 출력부;를 포함하는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 그래픽 프로세서는 동기화가 완료될 때까지 대기 상태(Wait state)로 설정될 수 있다.

여기서, 상기 복수의 영상 출력부는, 액정 디스플레이 장치와 TV 장치인 것이 바람직하다.

여기서, 상기 영상 데이터는, 3D 영상 데이터인 것이 바람직하다.

한편, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 영상의 다중 출력 방법의 일 측면에 따르면, 영상 데이터를 계산하여 데이터 버퍼에 렌더링(rendering)하는 단계와, 상기 렌더링(rendering)이 완료되면 출력 장치가 변경되었는지를 확인하여 출력 장치가 변경된 경우 적어도 하나 이상의 출력 버퍼를 초기화하는 단계와, 상기 변경된 출력 장치에 따라 해당 영상의 크기를 변경하는 단계와, 상기 적어도 하나 이상의 출력 버퍼 중 이전 출력장치와 동기화되어 있지 않은 어느 하나 의 출력 버퍼에 상기 영상 크기가 변경된 영상을 복사하는 단계와, 상기 영상이 복사된 출력 버퍼와 해당 출력 장치를 동기화시키는 단계를 포함한다.

이하, 본 발명의 일 실시예의 상세한 설명이 첨부된 도면들을 참조하여 설명될 것이다. 도면들 중 참조번호들 및 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 참조번호들 및 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.

도 3은 본 발명에 따른 그래픽 프로세서용 3D 비디오 메모리 구조를 나타내는 도면이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 그래픽 프로세서용 3D 비디오 메모리는 데이터를 기록하기 위한 데이터 버퍼(Color Data Buffer, 31)와, 상기 데이터 버퍼(31)로부터 전달되는 데이터를 해당 출력장치로 출력하기 위한 2개의 출력 버퍼 A,B(Display Buffer A,B, 32a, 32b)와, CPU와 메모리간 또는 기타 다른 장치들간에 통신 속도를 빠르게 해주기 위한 임시기억장소인 Z-버퍼(34)와, 텍스쳐 캐쉬(36) 및 오브젝트 캐쉬(38)의 구조를 갖는다.

하기에서는 이와 같은 본 발명의 3D 비디오 메모리 구조를 통한 3D 영상 전송 시스템에 대해 첨부된 도 4를 참조하여 구체적으로 설명하기로 한다.

도 4는 본 발명에 따른 3D 영상 출력 시스템의 구성을 나타내는 도면으로서, 이동통신 단말기에서 LCD와 TV-인코더와 같은 다중의 출력장치로 3D 영상을 출력하 게 된다.

도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 3D 영상 출력 시스템은 CPU(10)와, 그래픽 프로세서(20)와, 비디오 메모리(30)와, LCD 디스플레이(40)와, TV-인코더(50) 및 TV(60)로 구성되어진다.

CPU(10)는 사용자 인퍼페이스로부터 입력되는 3D 영상 출력 신호에 따라 해당 3D 영상 데이터를 계산하여 계산된 3D 영상 데이터를 그래픽 프로세서(20)로 전달한다.

그래픽 프로세서(20)는 CPU(10)로부터 전달받은 3D 영상 데이터를 비디오 메모리(30)의 데이터 버퍼(31)에 렌더링(rendering)하고, 렌더링(rendering)이 완료되면 현재의 출력 장치를 인식하여 해당 출력 장치에 따라 영상 크기 조절을 위한 스케일링을 수행하게 된다.

즉, 그래픽 프로세서(20)는 먼저 출력 장치가 변경되었는지를 확인하여 만약 출력 장치가 변경된 경우에는 영상 출력 크기의 변경에 따른 화면 깨짐 현상을 방지하기 위하여 비디오 메모리(30)내의 2개의 출력 버퍼 A,B(32a, 32b)를 초기화하게 된다.

또한, 그래픽 프로세서(20)는 2개의 출력 버퍼 A,B(32a, 32b)가 초기화되면 현재 설정된 출력 장치에 따라 영상 크기의 변경이 필요한 경우, 하드웨어 스케일러를 이용하여 해당 영상의 크기를 변경하게 된다.

또한, 그래픽 프로세서(20)는 현재 출력 장치와 동기화되어 있는 비디오 메모리(30)내의 출력 버퍼 A,B(32a, 32b)를 확인하여 만약 출력 버퍼 A(32a)가 동기 화되어 있는 경우에는 데이터 버퍼(31)의 영상 크기가 변경된 영상을 출력 버퍼 B(32b)에 복사하고, 복사가 완료되면 출력 버퍼 B(32b)를 변경된 출력 장치와 동기화시키고, 동기화가 완료될 때까지 대기 상태(Wait state)로 설정되어진다.

즉, 도 4에서와 같이 짝수 프레임 출력시(Even Frame Time) 데이터 버퍼(31)의 영상이 출력 버퍼 B(32b)에 복사되어 해당 출력 장치로 출력된다.

한편, 그래픽 프로세서(20)는 해당 출력 장치와 출력 버퍼 B(32b)가 동기화되어 있는 경우에는 영상 크기가 변경된 영상을 출력 버퍼 A(32a)에 복사하고, 복사가 완료되면 출력 버퍼 A(32a)를 현재 설정된 출력 장치와 동기화시키고, 동기화가 완료될 때까지 대기 상태(Wait state)로 설정되어진다.

즉, 도 4에서와 같이 홀수 프레임 출력시(Odd Frame Time) 데이터 버퍼(31)의 영상이 출력 버퍼 A(32a)에 복사되어 해당 출력 장치로 출력된다.

비디오 메모리(30)는 3D 영상 데이터를 기록하기 위한 데이터 버퍼(31)와, 상기 데이터 버퍼로부터 전달되는 데이터를 해당 출력장치로 출력하기 위한 2개의 출력 버퍼 A,B(32a, 32b)를 포함하여 구성된다.

LCD 디스플레이(40)는 상기 2개의 출력 버퍼 A,B(32a, 32b) 중 어느 하나의 버퍼로부터 출력되어지는 3D 영상 데이터를 디스플레이한다.

TV-인코더(50)는 상기 2개의 출력 버퍼 A,B(32a, 32b) 중 어느 하나의 버퍼로부터 출력되어지는 3D 영상 데이터를 TV(60)로 출력하게 된다.

TV(60)는 TV-인코더(50)로부터 전송되는 3D 영상 데이터를 입력받아 디스플레이 화면상에 디스플레이한다.

도 5는 본 발명에 따른 3D 영상 출력 과정의 일예를 나타내는 도면이다.

도 5에 도시된 바와 같이, 먼저 3D 영상 데이터를 계산(S10)한 후 계산된 3D 영상 데이터를 한 개의 데이터 버퍼에 렌더링(rendering)(S20)하게 된다.

이어서, 렌더링(rendering)이 완료되면 출력 장치가 변경되었는지를 확인(S30)하여 만약 출력 장치가 변경된 경우에는 영상 출력 크기의 변경에 따른 화면 깨짐 현상을 방지하기 위하여 2개의 출력 버퍼 A, B를 초기화(S40)하게 된다.

이어서, 현재 설정된 출력 장치에 따라 영상 크기의 변경(확대/축소) 여부를 확인(S50)하여 영상 크기의 변경이 필요한 경우에는 그래픽 프로세서의 하드웨어 스케일러를 이용하여 해당 영상의 크기를 변경(S60)하게 된다.

이어서, 현재 출력 장치와 동기화되어 있는 출력 버퍼를 확인(S70)하여 만약 출력 버퍼 A가 동기화되어 있는 경우, 영상 크기가 변경된 영상을 출력 버퍼 B에 복사(S80)한다.

이어서, 영상 크기가 변경된 영상이 출력 버퍼 B에 복사가 완료되면 출력 버퍼 B를 변경된 출력 장치와 동기화(S90)시키고, 동기화가 완료될 때까지 그래픽 프로세스를 대기 상태(Wait state)로 설정(S100)하게 된다.

한편, 상기 출력 장치와 동기화되어 있는 출력 버퍼를 확인(S70)하는 과정에서, 만약 출력 버퍼 B가 동기화되어 있는 경우에는 영상 크기가 변경된 영상을 출력 버퍼 A에 복사(S110)하게 된다.

이어서, 영상 크기가 변경된 영상이 출력 버퍼 A에 복사가 완료되면 출력 버퍼 A를 현재 설정된 출력 장치와 동기화(S120)시키고, 동기화가 완료될 때까지 그 래픽 프로세스를 대기 상태(Wait state)로 설정(S100)하게 된다.

이와 같이 동기화가 완료되면 다음 프레임의 렌더링을 위해 상기 과정을 반복하게 된다.

이상에서는 본 발명에서 특정의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 또한 설명하였다. 그러나, 본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 아니하며, 특허 청구의 범위에서 첨부하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능할 것이다.

본 발명에 따르면, 이동통신 단말기에 2개의 출력 버퍼를 적용하여 3D 게임이나 3D 아바타 애니메이션과 같은 3D 영상 데이터를 전송함으로써, 데이터 전송중 화면 해상도가 다른 LCD와 TV-인코더간 출력장치를 실시간 전환하여 깨짐 없는 화면을 제공할 수 있는 효과가 있다.

Claims (5)

1. 영상 데이터를 기록하기 위한 데이터 버퍼와, 상기 데이터 버퍼로부터 전달되는 데이터를 해당 영상 출력부로 출력하기 위한 적어도 하나 이상의 출력 버퍼로 구성되는 비디오 메모리;

   출력하고자 하는 영상 데이터를 상기 데이터 버퍼에 저장한 후, 해당 영상 출력부가 변경된 경우 상기 적어도 하나 이상의 출력 버퍼를 초기화하여 해당 영상의 크기를 변경하고, 상기 적어도 하나 이상의 출력 버퍼 중 이전 영상 출력부와 동기화되어 있지 않은 어느 하나의 출력 버퍼에 상기 영상 크기가 변경된 영상을 복사하여 영상이 복사된 출력 버퍼와 해당 영상 출력부를 동기화시키는 그래픽 프로세서; 및

   상기 그래픽 프로세서의 제어에 따라 상기 비디오 메모리의 해당 출력 버퍼로부터 출력되는 영상을 디스플레이하기 위한 적어도 하나 이상의 영상 출력부;를 포함하는 이동통신 단말기.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 그래픽 프로세서는,

   상기 동기화가 완료될 때까지 대기 상태(Wait state)로 설정되는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 영상 출력부는,

   액정 디스플레이 장치와 TV 장치인 것을 특징으로 하는 이동통신단말기.
4. 제1항에 있어서, 상기 영상 데이터는,

   3D 영상 데이터인 것을 특징으로 하는 이동통신단말기.
5. 영상 데이터를 계산하여 데이터 버퍼에 렌더링(rendering)하는 단계;

   상기 렌더링(rendering)이 완료되면 출력 장치가 변경되었는지를 확인하여 출력 장치가 변경된 경우 적어도 하나 이상의 출력 버퍼를 초기화하는 단계;

   상기 변경된 출력 장치에 따라 해당 영상의 크기를 변경하는 단계;

   상기 적어도 하나 이상의 출력 버퍼 중 이전 출력장치와 동기화되어 있지 않은 어느 하나의 출력 버퍼에 상기 영상 크기가 변경된 영상을 복사하는 단계; 및

   상기 영상이 복사된 출력 버퍼와 해당 출력 장치를 동기화시키는 단계;를 포함하는 영상의 다중 출력 방법.

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