KR100735783B1

KR100735783B1 - 표시 장치 및 그 표시 방법

Info

Publication number: KR100735783B1
Application number: KR1020050100200A
Authority: KR
Inventors: 노리오 만바; 다까시 쇼지; 나루히꼬 가사이
Original assignee: 가부시키가이샤 히타치 디스프레이즈
Priority date: 2004-10-25
Filing date: 2005-10-24
Publication date: 2007-07-06
Also published as: CN100407284C; JP4647280B2; US20060092188A1; CN1783198A; KR20060049308A; TWI302284B; JP2006119509A; TW200639770A; US7542098B2

Abstract

YUV 포맷의 촬상 장치나 기억 매체로부터의 촬영 영상 또는 방송 영상 등의 YUV 영상 신호(101)를 입력하고, 또한 이 YUV 영상 신호(101)와는 다른 계통의 수단(시리얼 인터페이스 등)에 의해, RGB OSD 신호(102)를 입력하여, OSD 처리 회로(206) 내의 메모리에 저장하고, YUV 영상 신호를 변환한 RGB 영상 신호(202)를 표시 동기 신호(106)에 동기한 패널 대응 RGB 영상 신호(204)로 변환함과 함께, 이 표시 동기 신호(106)에 동기하여 OSD 처리 회로(206) 내의 메모리로부터 패널 대응 RGB OSD 신호(207)를 판독하여, OSD 합성 회로(208)에 의해 합성하고, 이 RGB 합성 영상 신호(105)와 표시 동기 신호(106)를 표시 패널에 출력한다.

OSD 처리 회로, YUV 영상 신호, RGB 영상 신호, 표시 동기 신호

Description

표시 장치 및 그 표시 방법{DISPLAY DEVICE AND DISPLAY METHOD}

도 1은 본 발명에 따른 액정 표시 장치의 구성도.

도 2는 도 1에 도시하는 신호 처리 회로(104)의 구성도.

도 3은 신호 처리 회로(104)의 타이밍차트.

도 4는 도 2에 도시하는 OSD 처리 회로(206)의 구성도.

도 5는 OSD 신호의 압축 방식1의 설명도.

도 6은 OSD 신호의 압축 방식2의 설명도.

도 7은 도 2에 도시하는 OSD 처리 회로(206)의 다른 구성도

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100 : 액정 표시 장치

101 : YUV 영상 신호

102 : RGB OSD 신호

103 : 제어 정보

104 : 신호 처리 회로

105 : RGB 합성 영상 신호

106 : 표시 동기 신호

107 : 액정 구동 회로

108 : 액정 주사 회로

109 : 액정 표시 패널

201 : YUV-RGB 변환 회로

202 : RGB 영상 신호

203 : 패널 대응 변환 회로

204 : 패널 대응 RGB 영상 신호

205 : 동기 신호 생성 회로

206 : OSD 처리 회로

207, 402 : 패널 대응 RGB OSD 신호

208, 403 : OSD 합성 회로

401 : OSD용 패널 대응 변환 회로

404 : OSD용 메모리

405 : 메모리 제어 회로

406 : OSD 복원 회로

<특허 문헌1> US Patent No.6, 664, 970(JP-A-2001-42852)

본 발명은, 액정 디스플레이 등에 화상을 표시하는 표시 장치에 관한 것으 로, 특히 온 스크린 표시를 행하는 수단을 구비한 표시 장치 및 그 표시 방법에 관한 것이다.

액정 등의 액티브 매트릭스형의 표시 장치는, 박형, 경량, 저소비 전력이라는 특징에 의해, 디지털 스틸 카메라나 디지털 비디오 카메라 등의 표시 장치로서도 이용되고 있다. 그 중에서, 시스템 전체의 저비용화와 고화질화를 위해, 표시 장치는 범용의 디지털 포맷의 인터페이스 입력 대응이 요구되고 있다.

디지털 포맷의 표준 영상 신호의 규격으로서 알려져 있는 Recommendation ITU-R_BT. 656-4는, NTSC/PAL을 디지털화한 영상 신호로, 라인 주사는 화면의 짝수 라인과 홀수 라인으로 나눠 교대로 표시하는 인터레이스 주사를 기재하고 있다.

또한, Recommendation ITU-R_BT.656-4에 기재된 컬러 포맷은, YUV 4 : 2 : 2포맷으로, 휘도 정보 Y와 2 종류의 색차 정보 U, V로 구성되고, 휘도 정보 Y가 화소마다 있는 것에 대하여, 색차 정보 U, V는 2 화소로 1 화소분씩으로 반으로 압축된 신호로 되어 있다.

한편, 디지털 스틸 카메라, 디지털 비디오 카메라의 모니터 및 텔레비전 등의 표시 장치에서, 현재의 상태나, 유저가 화면 위치나 화질 조정 등의 화면 설정을 조정할 때의 조정 상태를 화면 표시하는 온 스크린 표시(이하 「OSD」라고 함) 기능은, 많은 표시 장치에 탑재되어 있어, 필요하게 되어 있다. 현재, 이 OSD 기능은, 해상도 변환이나 화상 처리 등을 행하는 신호 처리 LSI에 탑재되어, 실현되고 있다.

YUV 포맷의 디지털 영상 인터페이스 대응의 표시 장치에서, OSD를 실현하기 위해, 표시 장치에 전송하기 전의 신호 처리 LSI에 OSD 기능을 탑재하고 있다. 즉, 촬상 장치나 기억 매체로부터의 촬영 영상이나 방송 영상 등의 YUV 영상 신호와, OSD 신호를 YUV 포맷으로 변환한 OSD 신호를 표시 장치에 전송하고 있다. 따라서, 표시 장치는, YUV 영상 신호와 YUVOSD 신호를 수취하고, 액정 구동을 위한 RGB(Red, Green, Blue) 영상 신호로 변환하여, 액정 표시 패널에 표시하게 된다.

또한, OSD를 행하는 표시 장치로서, 예를 들면, 특허 문헌1에는, 입력 화상 신호와 함께 입력되는 수평·수직 동기 신호로부터, 제어부에 의해 입력 화상 신호의 해상도가 판별되어, 그 해상도에 기초하여, 해상도 변환부는, 입력 화상 신호의 해상도를 표시 장치의 해상도에 맞게 변환함과 함께, 이 변환된 화상 신호에 동기한 수평·수직 동기 신호 및 화소 클럭 신호를 생성하고, 이 수평·수직 동기 신호 및 화소 클럭 신호에 동기하여, OSD 생성부는 OSD 신호를 출력하고, 이 OSD 신호와 변환된 화상 신호가, OSD 혼합부에 의해 혼합되는 표시 장치에 표시되는 표시 장치가 기재되어 있다.

종래 방법에서는, OSD 신호도 YUV 포맷의 디지털 영상 신호로 변환되어, 재차 액정 구동용의 RGB 포맷으로 복귀되기 때문에, 각 변환의 오차로부터 본래 설정한 OSD와는 상이한 표시가 될 우려가 있다.

예를 들면, YUV 포맷의 디지털 영상 신호가 Recommendation ITU-R_BT.656-4에 기재된 것인 경우, 인터레이스화나 YUV 4 : 2 : 2 포맷 변환에 의해, 데이터 씨닝이나 연산 오차 등의 영향을 받아, 플리커나 색차가 발생한다. 특히, OSD는 플 리커나 색차가 현저히 보이기 때문에, 이들 발생은 우려되고 있다.

또한, 종래의 OSD는, 화면에 대하여 상대적인 표시 위치나 사이즈 등의 레이아웃이 설계한 대로 되도록, 영상 신호의 해상도나 표시 패널의 해상도에 맞게, OSD 신호를 생성한다.

그 때문에, 영상 신호의 해상도에 맞게 OSD의 레이아웃을 설계하는 경우에는, 영상 신호를 표시 패널의 해상도나 색 포맷으로 변환 처리하기 전단에서, OSD 합성을 행하는 것으로 되어, 역시 플리커나 색차가 발생한다. 또한, 다양한 해상도의 영상 신호에 대응할 수 없다.

또한, 표시 패널의 해상도에 맞게 OSD의 레이아웃을 설계하는 경우에는, 영상 신호를 표시 패널의 해상도나 색 포맷으로 변환 처리한 후단에서, OSD 합성을 행하는 것으로 되어, 변환된 영상 신호와 OSD 신호와의 동기를 맞추기 위한 동기 신호용의 메모리가 필요하게 되어 비용 상승으로 이어진다. 또한, 표시 패널마다 OSD 신호의 생성 프로그램을 바꾸어 만들 필요가 있어, 여러가지 OSD 신호에 대응할 수 없다.

따라서, 본 발명의 목적은, YUV 포맷의 디지털 영상 인터페이스에 대응한 표시 장치에서, OSD를 행하는 경우에, 색차나 플리커가 없는 고정밀하고 또렷한 표시 장치를 제공한다.

또한, 본 발명의 다른 목적은, 표시 패널의 해상도나 영상 신호의 해상도에 의존하지 않는 OSD 신호를 작성함으로써, 비용이 줄어들고, 또한 표시 패널의 화면 에서의 OSD 신호의 상대적인 위치나 사이즈 등의 레이아웃을 설계한 대로 행할 수 있는 표시 장치를 제공한다.

본 발명에 따른 표시 장치는, YUV 포맷의 촬상 장치나 기억 매체로부터의 촬영 영상이나 방송 영상 등의 YUV 영상 신호를 제1 영상 신호로서 수취한다. 또한, 제2 영상 신호로서의 OSD 신호는, YUV 영상 신호와는 다른 계통의 수단, 예를 들면 시리얼 인터페이스 등에 의해, YUV 영상 신호와는 비동기로, 표시 장치에 전송하여, 메모리에 저장한다. YUV 영상 신호를, 표시 동기 신호의 타이밍에서, RGB 영상 신호로 변환한 후에, 그 표시 동기 신호의 타이밍에서, OSD 신호를 메모리로부터 판독하고, 이 판독한 OSD 신호와 RGB 영상 신호와의 합성을 행하여, 표시 패널에 표시한다.

또한, 임의의 해상도의 OSD 신호를 표시 패널의 해상도로 변환함으로써, 표시 패널의 화면에서의 변환된 OSD 신호의 상대적인 합성 위치나 사이즈가 변경되지 않도록 하는 OSD 신호 패널 대응 변환 회로를 설치한다.

또한, OSD 신호와 영상 신호와의 동기를 취하기 위해, OSD 신호를 일시 저장하는 메모리의 영역은, 비용을 줄이기 위해, OSD 신호의 데이터량을 압축한다. 또한, 메모리에 저장한 OSD 신호를, 표시 동기 신호의 타이밍에서 판독하여 RGB 영상 신호에 합성함으로써, RGB 영상 신호에 동기한 OSD 신호를 표시 패널에 표시한다.

본 발명에 따르면, YUV 포맷의 디지털 영상 인터페이스 대응의 표시 장치에서, 색차나 플리커가 없는 고화질의 OSD를 행하는 것이 가능해지고, 디지털 카메라용 모니터, 텔레비전 등, 온 스크린 표시가 필요한 표시 장치에 이용된다.

즉, OSD 신호를, 표시 패널의 해상도에 대응하여 변환하여, 표시 패널의 동기 타이밍에서 표시하므로, 영상 신호의 동기 타이밍을 고려하지 않고, 영상 신호와는 비동기로 여러 가지 해상도의 OSD 신호에 대응하는 것이 가능하게 된다.

또한, 동일한 해상도의 OSD 신호라도, OSD 신호는 표시 패널의 해상도에 대응하여 변환되므로, 여러 가지 해상도의 표시 패널에 대응하는 것이 가능하게 된다. 따라서, 동일한 OSD 신호로 대응하는 것이 가능하게 된다.

이들에 의해, 표시 패널에 대하여 상대적인 OSD 합성 위치나 OSD 사이즈를 설계한 대로 표시하는 것이 가능하게 된다.

또한, OSD 신호를 압축함으로써, 메모리의 비용을 줄인 OSD 기능을 탑재한 표시 장치가 가능하게 된다.

<제1 실시예>

본 발명의 제1 실시예에 대하여, 도 1로부터 도 6을 이용하여 설명한다. 여기서는, 표시 장치의 예로서, 예를 들면 액정 표시 소자를 이용한 액정 표시 장치를 예를 들어 설명하지만, 본 발명은 유기 EL 표시를 이용한 표시 장치, 전자 방출 소자를 이용한 FED(Field Emission Display) 등의 표시 장치에서도 적응 가능하다.

도 1은, 본 발명의 제1 실시예에서의 액정 표시 장치(100)의 구성도이다. 액정 표시 장치(100)에는, YUV 포맷의 YUV 영상 신호(101)와 RGB OSD 신호(102) 및 제어 정보(103)가 입력된다. YUV 영상 신호(101)와 RGB OSD 신호(102)와 제어 정보(103)는, 다른 계통으로 즉 상이한 포트를 통하여, 입력되는 것이 바람직하다.

YUV 영상 신호(101)는, 예를 들면 Recommendation ITU-R_BT.656-4에 기재한 바와 같은, 휘도 정보 Y와 2 종류의 색차 정보 U, V로 구성되며, 화소 정보로서 순차적으로 전송되는 디지털 영상 신호이다.

OSD 신호(102)는, OSD를 위한 표시 정보로, 영상 신호와 같이 화소마다 순차적으로 전송되는 신호나 압축된 화상 데이터, 또는 변경하는 위치 정보와 변경 화상 등을 나타낸다.

제어 정보(103)는, 표시 동기 신호나 주사 방향 등의 출력 설정 등, 표시에 관한 설정을 시스템측으로부터 제어하는 정보이다. 또한, 입력되는 영상 신호(101) 및 OSD 신호(102)의 해상도의 정보나 액정 표시 패널(109)의 해상도의 정보를 포함한다.

YUV 영상 신호(101)와 OSD 신호(102) 및 제어 정보(103)의 입력 신호는, 신호를 목적별로 기재한 것으로, 예를 들면 OSD 신호와 제어 정보는, 동일한 버스를 통하여 입력되는 경우나, 영상 신호에 동기 신호가 매립되어 있는 것 등도 생각되어 지고, 보내어지는 형식을 한정하고 있는 것은 아니다.

YUV 영상 신호(101)와 OSD 신호(102) 및 제어 정보(103)를 입력으로 하여, 신호 처리 회로(104)는, 복수의 액정 표시 소자를 배치한 액정 표시 패널(109)을 구동하기 위한 디지털 RGB 합성 영상 신호(105)와 표시 동기 신호(106)를 출력한다. 이 RGB 합성 영상 신호(105)와 표시 동기 신호(106)를 액정 구동 회로(107)에 입력하고, 액정 구동 회로(107)는, 액정 표시 패널(109)의 액정 표시 소자에 인가하는 아날로그 신호를 출력한다. 또한, 표시 동기 신호(106)를 액정 주사 회로(108)에 입력하고, 액정 주사 회로(108)는, 액정 표시 패널(109)의 액정 표시 소자 를 선택하는 주사 신호를 출력한다. 그리고, 액정 주사 회로(108)가 출력하는 주사 신호에 의해 선택된 액정 표시 소자를, 액정 구동 회로(107)가 출력하는 아날로그 신호로 구동하여, 액정 표시 패널(109)에 영상을 표시시킨다.

다음으로, 신호 처리 회로(104)의 상세 내용에 대하여, 도 2 및 도 3을 이용하여 설명한다. 이하의 설명에서는, 설명을 간단하게 하기 위해, YUV 영상 신호(101)는, Recommendation ITU-R_BT.656-4에 준거한 영상 신호(해상도 : 640 × 1(Y) × 240, 320 × 2(UV) × 240)로 하고, OSD 신호(102)는, 갱신마다 보내어지는 VGA 인터레이스 상당의 신호(해상도 : 640 × 3(RGB) × 240)로 하고, 액정 표시 패널(109)이 델타 배치 960 × 240의 해상도인 경우에 대하여 설명한다.

도 1에 도시하는 신호 처리 회로(104)의 구체적 구성도를 도 2에 도시하고, 이 신호 처리 회로(104)의 타이밍차트를 도 3에 도시한다. 신호 처리 회로(104)는, YUV-RGB 변환 회로(201), 동기 신호 생성 회로(205), 패널 대응 변환 회로(203), OSD 처리 회로(206) 및 OSD 합성 회로(208)에 의해 구성된다.

우선, YUV-RGB 변환 회로(201)는, 도 3 하측에 도시한 바와 같이 동기 클럭에 맞게, YUV 4 : 2 : 2 포맷의 YUV 영상 신호(101)를 연산 처리함으로써, 화소마다의 RGB 4 : 4 : 4 포맷의 RGB 영상 신호(202)로 변환한다.

또한, 동기 신호 생성 회로(205)는, 제어 정보(103)에 포함되는 동기 신호나 액정 표시 패널(109)의 귀선 기간 정보 등에 의해, 액정 표시 패널(109)의 표시에 이용하는 영상 데이터의 유효 신호나 라인 스타트 신호 등의 표시 동기 신호(106)를 생성한다.

다음으로, 패널 대응 변환 회로(203)는, RGB 영상 신호(202)와 표시 동기 신호(106), 또한 입력되는 YUV 영상 신호(101)의 해상도와 액정 표시 패널(109)의 해상도와의 비율(이하 「해상도 변환율」이라고 함), 이 경우, 해상도 변환율 1/2의 제어 정보(103)를 수취하여, 도 3 하측에 도시한 바와 같이 640 × 3(RGB)의 해상도의 RGB 영상 신호(202)를, 델타 배치 960 화소 데이터 상당에, 즉 640 × 3(RGB) = 1920의 1/2인 960 화소의 패널 대응 RGB 영상 신호(204)에, 표시 동기 신호(106)에 동기하여, 해상도를 변환한다. 이 해상도 변환은, 2개의 화소 데이터 중, 하나를 씨닝하는 방식이나, 2개의 화소 데이터로부터 선형 연산을 행하여, 평균값을 구하여, 그것을 채용하는 방식 등, 다양하지만, 어떤 방식으로 처리하여도 된다.

또한, 델타 배치의 액정 표시 패널(109)에서는, 델타 배치의 화소 데이터로 변환할 때, 화상의 윤곽부에, 화소 데이터 씨닝에 의해, RGB의 밸런스가 무너져, 본래의 색과는 상이한 표시로 보인다. 이것을 방지하기 위해, 로우 패스 필터 처리를 행하는 경우가 있다. 이 로우 패스 필터의 계수는, 제어 정보(103)에 의해 설정한다.

OSD 처리 회로(206)는, OSD 신호(102)와 표시 동기 신호(106)와 해상도 변환율 등의 제어 정보(103)를 수취하여, 갱신마다 전송되는 OSD 신호(102)를, 도 3에 도시하는 S1로부터 S1'과 같이, 압축하여 메모리에 저장하고, 메모리로부터 판독할 때에는, 표시 동기 신호(106)에 동기시킨 960 화소 데이터 상당의 패널 대응 RGB OSD 신호(207)를 생성한다.

여기서, OSD 처리 회로(206)의 상세 내용에 대하여, 도 4를 이용하여 설명한 다. 도 4는, OSD 처리 회로(206)의 구체적 구성도를 도시한다.

이 OSD 처리 회로(206)는, OSD용 패널 대응 변환 회로(401), OSD 압축 회로(403), OSD용 메모리(404), 메모리 제어 회로(405) 및 OSD 복원 회로(406)로 구성된다.

우선, OSD용 패널 대응 변환 회로(401)는, OSD 신호(102), 표시 동기 신호(106) 및 해상도 변환율의 제어 정보(103)를 수취하여, OSD 신호(102)의 해상도를 변환하여, 이용하는 액정 표시 패널(109)에 적응한 OSD 신호(402)를 생성한다. 즉, 640 × 3(RGB) × 240 = 1920 × 240의 OSD 신호(102)의 해상도를, 액정 표시 패널(109)의 델타 배치의 960 × 240에 맞추기 위해, 1/ 2배로 변환한다.

이와 같이, OSD 신호(102)에 대하여, OSD용 패널 대응 변환 회로(401)를 설치함으로써, RGB 영상 신호(202)에 대한 패널 대응 변환 회로(203)와 마찬가지로, 액정 표시 패널(109)의 해상도와 맞지 않는 OSD 신호(102)라도 대응이 가능하게 되고, 또한 상이한 해상도의 액정 표시 패널에서도, 동일한 OSD 신호(102)로, 대응할 수 있게 된다.

여기서, 상이한 해상도의 액정 표시 패널로서 델타 배치 640 × 240인 경우에는, 동일한 640 × 3(RGB) × 240의 OSD 신호(102)를, OSD용 패널 대응 변환 회로(401)에 의해, 델타 배치 640 화소 상당으로 하기 위해, 1/3배의 해상도 변환을 행한다. 이것은, OSD 신호(102)를 변경하지 않고, 제어 정보(103)의 해상도 변환율의 설정을 바꿈으로써 대응할 수 있다. 이와 같이, 상이한 해상도의 액정 표시 패널에서도, 동일한 OSD 신호(102)를 이용할 수 있다.

또한, OSD용 패널 대응 변환 회로(401)에 입력하는 OSD 신호(102)로서, 직접 OSD 신호(102)의 표시 위치를 지정하는 어드레스 데이터나 OSD 신호(102)의 압축 데이터를 전송하는 경우에도, OSD용 패널 대응 변환 회로(401)는, 입력한 어드레스 데이터나 압축 데이터로부터, 해상도 변환 후의 어드레스 데이터나 압축 데이터를 연산으로 구하여, 해상도 변환 처리를 행한다.

예를 들면, OSD 신호(102)가, 1 화면 1920 × 240을 상정한 표시 위치를 지정하는 어드레스 데이터에 의해 구성되는 정보로, 수평 위치 240이고 수직 위치 100인 점으로부터 수평 방향 300 × 수직 방향 40의 직사각형 영역의 윈도우를 표시하는 경우, OSD용 패널 대응 변환 회로(401)는, 액정 표시 패널(109)의 델타 배치 960 × 240를 상정한 어드레스 데이터로 변환, 즉 어드레스 데이터에 대하여, 수평 방향은 1/2배, 수직 방향은 1배의 연산을 행하여, 수평 위치 120이고 수직 위치100인 점으로부터 수평 방향 150 × 수직 방향 40의 직사각형 영역의 윈도우 표시로 변환 처리를 행한다.

이에 의해, OSD 신호(102)의 표시 위치를 지정하는 어드레스 데이터나 OSD 신호(102)의 압축 데이터를 전송하는 경우에도, 액정 표시 패널(109)의 해상도로 변환할 수 있기 때문에, 영상 신호와 OSD 신호와의 합성 시의 위치나 사이즈의 어긋남을 발생하지 않는, OSD를 행하는 것이 가능하게 된다.

OSD 신호(102)에 대하여, 액정 표시 패널(109)의 표시의 정보가 적은 경우, 즉 축소 변환이 필요한 경우, 우선 OSD용 패널 대응 변환 회로(401)의 해상도 변환 회로에 의해 OSD 신호를 적게 하여 데이터 압축하는 구성쪽이, 여분의 정보를 OSD 용 메모리(404)에 기억시킬 필요가 없어, 메모리 용량에 대하여 유리하게 된다.

OSD 압축 회로(403)는, 압축 방법을 지정하는 제어 정보(103)에 의해, OSD 신호(402)의 데이터량을 압축한다. 데이터량을 압축함으로써, 메모리 영역을 작게 할 수 있으므로, 메모리의 비용을 줄일 수 있다.

데이터량을 압축하는 일례(이하 「압축 방식1」이라고 함)로서, 도 5를 이용하여 설명한다. 이 압축 방식1에서는, OSD 신호로서, 영상 신호와 같이 화소 정보가 순차적으로 전송되어 오는 신호인 경우, 색 정보를 인덱스화하여, 메모리의 기억 영역(이하 「메모리 기억 영역」이라고 함)에서의 색 정보의 기억 영역(이하 「색 정보 기억 영역」이라고 함) 내의 어드레스(이하 「색 어드레스」라고 함)에 할당한다.

OSD를 행하는 경우, 색 정보로서는, 문자나 윈도우 등을 보기 쉽게 표시하는 용도가 많아, 많은 색의 종류를 필요로 하지 않는 경우가 많다.

그 때문에, 표시할 수 있는 색 정보가, RGB 각 6 비트로 되면, 약 26만색을 이용하는 것이 가능하지만, 그 중에서, 예를 들면 8색을 선택하여, 색 어드레스 0에 백(63, 63, 63), 색 어드레스 1에 청(0, 0, 63), 색 어드레스 2에 녹(0, 63, 0), ……, 색 어드레스 7에 흑(0, 0, O)과 같이, 색 정보 기억 영역의 색 어드레스에, 미리 이용하는 색 정보를 할당한다. 이 할당된 색 어드레스를 참조함으로써, 8색 중 어느 한 색에 의해, OSD가 행해진다.

또한, 색 어드레스를 증감시킴으로써, 8색 이외의, 예를 들면 5색, 16색으로, 미리 이용하는 색 정보를 임의로 할당할 수 있다. 또한, 50% 투과 등의 투과 정보를 인덱스로서 색 어드레스에 할당하는 것도 가능하다.

따라서, 색 정보 기억 영역에 필요한 기억 용량은, 색 정보의 비트수 × 색 팔레트수이고, 18 비트(약 26만색)의 색 정보와 8색의 팔레트를 생각했을 때에는, 18 × 8 = 144 비트의 색 정보 기억 영역을 준비함으로써, 색 정보의 인덱스화가 가능하게 된다.

인덱스화된 색에서, 순차적으로 전송되는 화소 정보를 보고, 색이 변화할 때까지 화소수를 카운트하여, 색 어드레스와 그 색이 연속하는 화소수의 값으로 변환하고, 그것을 OSD 신호의 배치에 대하여 기억하는 영역(이하 「OSD 신호 배치 기억 영역」이라고 함)에 순차적으로 기억함으로써, 데이터량을 삭감하여 OSD 신호를 기억한다.

예를 들면, 도 5에 도시하는 OSD 신호 배치 기억 영역의 7행째로 설명하면, OSD 신호 배치 기억 영역에는, 0(색 어드레스), 43(카운트수), 1(색 어드레스), 4(카운트수), 2(색 어드레스), 4(카운트수), 1(색 어드레스), 2(카운트수), 2(색 어드레스), 2(카운트수), 1(색 어드레스), 6(카운트수), 0(색 어드레스), 2(카운트수), ……로 수치를 기억해 간다.

여기서, 색 어드레스의 비트수와 카운트 수의 비트수는 미리 설정되어, 수열의 단락이나 값이 가리키는 내용은 정해져 있다. 표시 패턴에 의해 데이터량이 변동되지만, 변화 점수의 최대값(이하 「최대 변화점수」라고 함)에 제한을 갖게 하여, OSD용 메모리(404)의 메모리 용량을 경감시킨다.

이 최대 변화 점수의 제한은, 시스템측(OSD 설계자)에 사전에 알려, 그 제한 내에서 OSD를 설계하게 한다. OSD 신호 배치 기억 영역의 메모리 용량은, 색 어드레스의 비트수 × 화소 카운터 비트수 × 최대 변화 점수이고, 8색 팔레트(3 비트)에서 화소 카운터는 128(7 비트) 카운터, 최대 변화 점수를 2500점(1 라인 평균 10 정도)으로 하면, 3 × 7 × 2500 = 52500 비트의 OSD 신호 배치 기억 영역에서, OSD 신호를 기억할 수 있다.

따라서, 델타 배치 960 × 240에서 8 색 데이터(3 비트)를 1 화면분 기억하는 데 필요한 메모리 기억 영역은, (960/3) × 240 × 3 = 230400 비트인 데 대하여, 본 실시예의 압축 방식1에 의하면, 색 정보 기억 영역에 144 비트, OSD 신호 배치 기억 영역에 52500 비트이므로, 144 + 52500 = 52644 비트로 되고, 약 1/4 이하에서, 1 화면분 기억할 수 있다.

또한, 압축 방식1과는 상이한 데이터량을 압축하는 일례(이하 「압축 방식2」라고 함)에 대하여, 도 6을 이용하여 설명한다. 압축 방식1과 마찬가지로, OSD 신호는, 문자나 윈도우 등을 보기 쉽게 표시하는 용도가 많아, 많은 색의 종류를 필요로 하지 않는 경우가 많다. 또한, 문자나 기호 등의 결정된 패턴의 표시가 많다.

압축 방식2는, OSD 신호를, 예를 들면 화소 어드레스, 색 정보, 형상을 커맨드로 전송하는 경우로서, 색 정보는, 압축 방식1과 마찬가지로 하여, 인덱스화하고, 메모리 기억 영역에서의 색 정보 기억 영역 내의 색 어드레스에 할당하여, 색 정보 기억 영역을 144 비트로 하여, 색 정보의 인덱스화가 가능하게 된다.

또한, 이용하는 문자나 표시 패턴만을, 미리 정한 해상도의 캐릭터 데이터로 서, 메모리 기억 영역에서의 캐릭터 데이터의 기억 영역(이하 「캐릭터 데이터 기억 영역」이라고 함) 내의 어드레스(이하 「캐릭터 어드레스」라고 함)를 할당하여, 기억한다.

예를 들면, 캐릭터 어드레스 00에 체크 패턴, 캐릭터 어드레스 12에 숫자의 「2」, 캐릭터 어드레스 33에 영자의 「S」, ……와 같이, 캐릭터 데이터 기억 영역에 이용하는 캐릭터 데이터를 할당한다.

이 캐릭터 데이터 기억 영역에 필요한 기억 용량은 1 캐릭터 해상도 × 기억하는 캐릭터수로서, 예를 들면 8(dot) × 10(line) = 80 비트의 해상도로 64 패턴의 캐릭터를 기억하는 것을 생각했을 때에는, 캐릭터 데이터 기억 영역을 80 × 64 = 5120 비트로 하여, 캐릭터 데이터의 인덱스화가 가능하게 된다.

메모리 기억 영역에서, 캐릭터의 배치를 기억하는 영역(이하 「캐릭터 배치 기억 영역」이라고 함)에, 색 어드레스(문자색과 배경색)와 캐릭터 어드레스를 관련시켜, 캐릭터 배치 기억 영역의 어드레스(이하 「배치 어드레스」라고 함)에 기억함으로써, 복잡한 문자 등도 적은 메모리 영역에서 기억하는 것이 가능하게 된다.

예를 들면, 도 6에 도시하는 캐릭터 배치 기억 영역에서의 2행째의 12열부터 16열까지 대하여 설명하면, 캐릭터 배치 기억 영역의 배치마다 어드레스가 정해져 있어, 12열 2행 어드레스에 7(문자색 : 흑), 0(배경색 : 백), 10(캐릭터 : 0), 13열 2행 어드레스에 7(문자색 : 흑), 0(배경색 : 백), 12(캐릭터 : 2), 14열 2행 어드레스에 7(문자색 : 흑), 0(배경색 : 백), 44(캐릭터 : /), 15열 2행 어드레스에 3(문자색 : 녹), 0(배경색 : 백), 14(캐릭터 : 4), 16열 2행 어드레스에 3(문자색 : 녹), 0(배경색 : 백), 18(캐릭터 : 8)……로 수치를 기억해 간다.

이 캐릭터 배치 기억 영역에 필요한 기억 용량은, 최대 표시 캐릭터의 수 × (캐릭터 어드레스의 비트수 + 색 어드레스의 비트수 × 2(문자색과 배경색))인데, 예를 들면 40열 24행(960 비트)의 캐릭터를 배치할 수 있는 것을 생각하여, 64 캐릭터(6 비트)이고, 8개의 색 팔레트(3 비트)인 경우, 캐릭터 배치 기억 영역을 960 × (6 + 3 × 2) = 11520 비트로 하여, OSD 신호를 기억할 수 있다.

따라서, 색 수 8색이고 QVGA의 OSD 신호인 경우, 1 화면분 기억하는 데 필요한 메모리 기억 영역은, 상기한 바와 같이, 230400 비트인 데 대하여, 본 실시예의 압축 방식2에 의하면, 색 정보 기억 영역에 144 비트, 캐릭터 데이터 기억 영역에 5120 비트, 캐릭터 배치 기억 영역에 11520 비트이기 때문에, 144 + 5120 + 11520 = 16784 비트로 되어, 약 1/10 이하에서, 1 화면분 기억할 수 있다.

또한, OSD 신호로서, 캐릭터 배치 어드레스를 지정하여, 색 어드레스 및 캐릭터 어드레스를 갱신함으로써, OSD 신호의 부분 변경이 적은 데이터 전송이 가능해져, 고속의 OSD를 행하는 것을 실현할 수 있다.

OSD용 메모리(404)는, 압축된 OSD 신호를, 일단 저장하고, 표시 동기 신호(106)로부터 생성된 판독 타이밍으로 판독함으로써, 표시의 타이밍으로 동기시킨다.

메모리 제어 회로(405)는, OSD용 메모리(404)에의 기입, 판독을, 표시 동기 신호(106)와 압축·복원 방법을 지정하는 제어 정보(103)에 의해, 기입, 판독을 제 어하는 타이밍 신호를 생성한다.

다음으로, OSD 복원 회로(406)는, OSD 압축 회로(403)의 압축 방식의 정보를 나타내는 제어 정보(103)에 의해, 압축 방식에 대응한 복원 방식으로, 순차적으로 전송하는 화소마다의 RGB 신호의 패널 대응 RGB OSD 신호(207)로 하여, 표시 동기 신호(106)에 동기시켜 복원한다.

압축 방식1에 대응하는 경우에는, 메모리에 저장한 색 어드레스와 그 색이 연속하는 화소수를 판독하여, 순차적으로 전송하는 화소마다의 RGB 신호의 패널 대응 RGB OSD 신호(207)를 복원한다.

압축 방식2에 대응하는 경우에는, 메모리의 캐릭터 배치 기억 영역의 어드레스에 순차적으로 저장한 문자색과 배경색의 2개의 색 어드레스와 캐릭터 어드레스로부터, 문자색과 배경색의 2개의 색 정보와 캐릭터 데이터를 참조하여, 순차적으로 전송하는 화소마다의 RGB 신호의 패널 대응 RGB OSD 신호(207)를 복원한다.

다음으로, 도 2에 도시하는 OSD 합성 회로(208)는, 960 화소 데이터 상당으로 표시 타이밍에 동기한 패널 대응 RGB 영상 신호(204) 및 패널 대응 RGB OSD 신호(207)를 합성하고, 도 3에 도시하는 D2" + S1"과 같이, 액정 표시 패널(109)에 대응한 델타 배치 960 × 240 해상도의 RGB 합성 영상 신호(105)를 생성한다.

영상 신호의 합성 방법에는, OSD 신호를 우선하여 표시하는 오버레이 방식이나, 투과도를 계수α에 의해 설정하고, 영상 신호와 OSD 신호와의 연산에 의해 OSD를 투과시켜 표시하는 α 합성 방식 등의 방법이 있다.

이와 같이 생성된 960 화소 데이터 상당의 OSD를 포함하는 RGB 합성 영상 신 호(105)와 표시 동기 신호(106)로부터 액정 구동 회로(107) 및 액정 주사 회로(108)에 의해 액정 표시 패널(109)에 영상을 표시시킨다.

본 실시예에서는, YUV 영상 신호의 YUV-RGB 변환 회로(201)와 RGB 영상 신호의 패널 대응 변환 회로(203) 후에, OSD 합성 회로(208)를 설치하고 있으므로, OSD 신호를, YUV 영상 신호에 맞게 인터레이스화하거나 색 변환하거나 하지 않기 때문에, 인터레이스화에 의한 플리커나 색 변환에 의한 색차가 발생하지 않는 OSD를 행할 수 있다.

또한, OSD 신호에 대하여 OSD용 패널 대응 변환 회로(401)를 설치하고 있으므로, 액정 표시 패널(109)에 의존하지 않으므로, 다양한 표시 패널에 대응할 수 있다. 또한, OSD 압축 회로(403)와 OSD 복원 회로(406)를 설치하고 있으므로, 메모리 용량을 억제한 비동기 OSD 신호의 표시 장치를 실현할 수 있다.

<제2 실시예>

본 발명의 제2 실시예는, 제1 실시예의 도 4에서 설명한 OSD 처리 회로(206)의 다른 구성으로서, 그 구성을, 이하 도 7을 이용하여 설명한다.

본 실시예의 OSD 처리 회로(206)는, 제1 실시예의 각 처리(OSD용 패널 대응 변환 회로(401), OSD 압축 회로(403), OSD용 메모리(404), 메모리 제어 회로(405), OSD 복원 회로(406))의 내용은 동일하지만, 처리의 순서가 상이하다. 제1 실시예에서는, 우선 입력된 OSD 신호(102)에 대하여, OSD용 패널 대응 변환 회로(401)에 의해 변환 처리를 행한 후, 메모리를 이용한 압축·복원 처리(OSD 압축 회로(403), OSD용 메모리(404), 메모리 제어 회로(405), OSD 복원 회로(406))를 행하지만, 본 실시예에서는, OSD 신호(102)에 대하여, 메모리를 이용한 압축·복원 처리를 행한 후, OSD용 패널 대응 변환 회로(401)에 의해 변환 처리를 행한다.

이하의 설명에서는, OSD 신호(102)가, 갱신마다 보내어지는 QVGA(320 × RGB × 240)의 신호, 액정 표시 패널(109)이, VGA의 인터레이스 상당의 해상도(640 × RGB × 240)인 경우로서, OSD 신호(102)와 액정 표시 패널(109)과의 해상도를 판별하여, 제어 정보(103)로 확대 변환하는 정보가 포함되어 있는 경우에 대해 설명한다.

이 경우, OSD 신호(102)의 1 화면분의 데이터량이, 액정 표시 패널(109)에 표시를 행할 때에 필요하게 되는 데이터량과 비교하여 작으므로, 확대 변환하는 정보를 포함하는 제어 정보(103)에 의해, OSD 신호(102)의 확대 변환이 필요하므로, 확대 변환하기 전의 OSD 신호(102)에 압축 처리를 거쳐 OSD용 메모리(404)에 기억시킨 쪽이, 메모리 용량에 대하여 유리하게 된다.

이것에 대하여, 제1 실시예에서도, OSD 신호(102)의 1 화면분의 데이터량이, 액정 표시 패널(109)에 표시를 행할 때에 필요하게 되는 데이터량과 비교하여 크므로, 축소 변환하는 정보를 포함하는 제어 정보(103)에 의하여, OSD용 패널 대응 변환 회로(401)가 축소 변환되므로, 메모리 용량에 대하여 유리하게 된다.

또한, 압축 처리에 대해서도, 액정 표시 패널(109)의 해상도 640 × RGB × 240로 해상도를 확대 변환 후에 압축한 경우와, 해상도 변환 전의 해상도 320 × RGB × 240를 압축한 경우에는, 해상도 확대 변환 전이 더, 해상도 확대 변환 후보다 데이터량이 적기 때문에, 입력 OSD 신호(102)를 압축하여, OSD용 메모리(404)에 기억하는 쪽이, 여분의 정보를 OSD용 메모리(404)에 기억하지 않는다.

본 실시예에서도, OSD용 패널 대응 변환 회로(401)를 설치하고 있기 때문에, OSD 신호(102)와 액정 표시 패널(109)의 사양이 맞지 않는 경우에도 대응이 가능하게 되고, 상이한 사양의 액정 표시 패널에서도, 동일한 OSD 신호(102)로 대응할 수 있어, 다양한 표시 패널에 대응할 수 있다. 또한, OSD 신호와 비교하여 표시 패널의 표시의 정보량이 많은 경우에도, 제1 실시예와 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.

제1 실시예 및 제2 실시예에서 설명한 입력의 영상 신호(101), OSD 신호(102) 및 액정 표시 패널(109) 각각의 해상도는, 설명을 위해 지정한 것으로, 이들에 한정한 것은 아니다. 또한, 액정 표시 패널(109)의 화소 배치에서도, RGB 스트라이프 배치, 델타 배치와, 이들에 한정한 것은 아니다.

이상, 본 발명에 따르면, YUV 포맷의 디지털 영상 인터페이스에 대응한 표시 장치에서, OSD를 행하는 경우에, 색차나 플리커가 없는 고정밀하고 또렷한 표시 장치를 제공할 수 있으며, 표시 패널의 해상도나 영상 신호의 해상도에 의존하지 않는 OSD 신호를 작성함으로써, 비용이 줄어들고, 또한 표시 패널의 화면에서의 OSD 신호의 상대적인 위치나 사이즈 등의 레이아웃을 설계한 대로 행할 수 있는 표시 장치를 제공한다.

Claims

표시 장치에 있어서,

복수의 표시 소자를 배치한 표시 패널과,

상기 표시 패널의 해상도에 대응하는 패널 대응 영상 신호와 패널 대응 OSD 신호를, 제어 정보와 이 제어 정보로부터 생성된 표시 동기 신호에 기초하여 생성하고, 상기 패널 대응 영상 신호와 상기 패널 대응 OSD 신호와의 합성 영상 신호를 표시 동기 신호와 함께 출력하는 신호 처리 회로와,

상기 신호 처리 회로로부터 출력된 상기 표시 동기 신호에 기초하여, 상기 표시 패널에 배치한 표시 소자를 선택하기 위한 주사 신호를 출력하는 주사 회로와,

상기 주사 회로로부터 출력된 주사 신호에 의해 선택된 표시 소자를, 상기 신호 처리 회로가 출력하는 상기 합성 영상 신호와 상기 표시 동기 신호에 기초하여 구동하는 구동 회로를 포함하고,

상기 신호 처리 회로는,

입력 영상 신호의 포맷을 변환하는 변환 회로와,

상기 변환 회로로부터 출력된 영상 신호를 상기 패널 대응 영상 신호로 변환하는 패널 대응 변환 회로와,

입력 OSD 신호를 상기 패널 대응 OSD 신호로 변환하는 OSD 처리 회로와,

상기 패널 대응 변환 회로와 상기 OSD 처리 회로에 상기 제어 정보와 상기 표시 동기 신호를 출력하는 동기 신호 생성 회로와,

상기 패널 대응 영상 신호와 상기 패널 대응 OSD 신호를 합성하는 OSD 합성 회로를 포함하는 표시 장치.
제1항에 있어서,

상기 OSD 처리 회로는,

상기 패널 대응 OSD 신호 또는 상기 입력 OSD 신호를 압축하기 위한 압축 회로와,

상기 압축된 패널 대응 OSD 신호 또는 상기 입력 OSD 신호를 기억하는 메모리와,

상기 메모리로부터 판독되는 상기 압축된 패널 대응 OSD 신호 또는 상기 입력 OSD 신호를 복원하기 위한 복원 회로와,

상기 표시 패널의 해상도에 따라, 상기 입력 OSD 신호 또는 상기 복원된 OSD 신호를 상기 패널 대응 OSD 신호로 변환하는 OSD용 패널 대응 변환 회로를 포함하고,

상기 입력 영상 신호에 대하여 비동기로 입력되는 상기 입력 OSD 신호를, 상기 표시 동기 신호에 동기시키는 표시 장치.
제2항에 있어서,

상기 제어 정보가, 상기 입력 OSD 신호의 1 화면분의 데이터량이 상기 표시 패널에 표시를 행할 때에 필요하게 되는 데이터량과 비교하여 큰 것을 나타내는 경우에, 상기 OSD용 패널 대응 변환 회로는, 상기 표시 패널의 해상도에 따라, 상기 메모리에 기억하기 전의 상기 입력 OSD 신호를 변환하는 표시 장치.
제2항에 있어서,

상기 제어 정보가, 상기 입력 OSD 신호의 1 화면분의 데이터량이, 상기 표시 패널에 표시를 행할 때에 필요하게 되는 데이터량과 비교하여 작은 것을 나타내는 경우에, 상기 OSD용 패널 대응 변환 회로는, 상기 표시 패널의 해상도에 따라, 상기 메모리로부터 판독한 상기 복원된 OSD 신호를 변환하는 표시 장치.
제2항에 있어서,

상기 제어 정보가 표시 위치를 지정하는 값을 포함하는 경우에, 상기 OSD용 패널 대응 변환 회로는, 상기 표시 위치를 지정하는 값을, 상기 표시 패널에 대응한 표시 위치를 지정하는 값으로 변환하는 표시 장치.
제1항에 있어서,

상기 입력 OSD 신호는, 상기 입력 영상 신호에 대하여 비동기로, 상기 표시 장치에 입력되고,

상기 패널 대응 OSD 신호는, 상기 영상 신호에 동기하여, 상기 표시 패널에 표시되는 표시 장치.
제1항에 있어서,

상기 입력 OSD 신호의 포맷은, 상기 입력 영상 신호의 포맷과 상이하고,

상기 표시 패널에 표시될 상기 패널 대응 OSD 신호의 포맷은, 상기 표시 패널에 표시될 상기 패널 대응 영상 신호의 포맷과 동일한 표시 장치.
제7항에 있어서,

상기 입력 영상 신호의 포맷은, YUV 포맷이고,

상기 입력 OSD 신호의 포맷은, RGB 포맷이고,

상기 표시 패널에 표시될 상기 패널 대응 OSD 신호의 포맷 및 상기 표시 패널에 표시될 상기 패널 대응 영상 신호의 포맷은, RGB 포맷인 표시 장치.
제1항에 있어서,

상기 신호 처리 회로는,

상기 입력 영상 신호를 수신하기 위한 제1 입력 포트와,

상기 입력 OSD 신호를 수신하기 위한 제2 입력 포트를 포함하는 표시 장치.
제1 영상 신호를 제2 영상 신호에 합성하여 표시하는 표시 장치에 있어서,

표시 패널과,

상기 제1 영상 신호 및 상기 제2 영상 신호를 처리하기 위한 신호 처리 회로와,

처리된 상기 제1 영상 신호 및 상기 제2 영상 신호를 상기 표시 패널에 표시하는 구동 회로를 포함하고,

상기 표시 장치에 입력되는 상기 제1 영상 신호의 포맷은, 상기 표시 장치에 입력되는 상기 제2 영상 신호의 포맷과는 상이하며,

상기 제2 영상 신호는, 상기 제1 영상 신호에 대하여 비동기로 상기 표시 장치에 입력되고,

상기 제2 영상 신호는, 상기 제1 영상 신호에 동기하여 상기 표시 패널에 표시되고,

상기 신호 처리 회로는, 상기 제1 영상 신호의 포맷을 상기 제2 영상 신호의 포맷과 동일한 포맷으로 변환하고, 상기 제2 영상 신호를 상기 제1 영상 신호에 동기하여, 동기 후의 상기 제2 영상 신호를 변환 후의 상기 제1 영상 신호에 합성하는 표시 장치.
영상 신호와 OSD 신호를, 제어 정보에 기초하여, 패널 대응 영상 신호와 패널 대응 OSD 신호로 변환하고, 상기 패널 대응 영상 신호와 상기 패널 대응 OSD 신호를 합성하여 합성 영상 신호를 생성한 후, 상기 제어 정보로부터 생성한 표시 동기 신호에 의해, 상기 합성 영상 신호를 표시 패널에 표시하는 표시 방법으로서,

상기 영상 신호를, 상기 OSD 신호와 동일한 포맷으로 변환한 후에, 상기 표시 동기 신호에 기초하여, 상기 패널 대응 영상 신호로 변환함과 함께,

상기 OSD 신호를, 상기 표시 동기 신호에 기초하여, 상기 패널 대응 OSD 신호로 변환하는 표시 방법.
제11항에 있어서,

상기 영상 신호의 포맷을 변환한 후에, 이 변환된 영상 신호를, 상기 제어 정보에 기초하여, 상기 패널 대응 영상 신호로 변환하는 표시 방법.
제11항에 있어서,

상기 OSD 신호 또는 상기 패널 대응 OSD 신호를 압축하는 표시 방법.