KR100747230B1

KR100747230B1 - Apparatus for Contour Noise Reduction, Plasma Display Apparatus Containing the Same

Info

Publication number: KR100747230B1
Application number: KR1020040106912A
Authority: KR
Inventors: 정상식
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2004-12-16
Filing date: 2004-12-16
Publication date: 2007-08-07
Also published as: KR20060068265A

Abstract

본 발명은 컨투어 노이즈 저감 장치 및 이를 포함하는 플라즈마 디스플레이 장치에 관한 것이다. 본 발명의 컨투어 노이즈 저감 장치는 콘트라스트 조정 명령을 출력하고, 입력 비디오 데이터에 대한 출력 비디오 데이터의 생성을 제어하는 제어부, 및 제어부로부터의 콘트라스트 조정 명령에 따라 출력 비디오 데이터의 비트 수를 입력 비디오 데이터의 비트 수와 대응되도록 계수 보정을 수행하는 계수 생성기를 포함한다. 이와 같은 본 발명에 의하면, 디지털로 영상 디스플레이 장치에서 미리 정해진 비트 수에 따라 신호가 동작하는 경우, 사용자의 필요에 의해 콘트라스트를 줄이고자 할 때 발생되는 컨투어 노이즈(Contour Noise)를 해결할 수 있도록 출력 비트 수가 디더링(Dithering)에 의해 가변하도록 하는 계수 생성부를 제공함으로써 출력 비트 대응이 가능하다.The present invention relates to a contour noise reduction device and a plasma display device including the same. The contour noise reduction apparatus of the present invention outputs a contrast adjustment command, and controls a generation of output video data for the input video data, and a bit number of the output video data according to the contrast adjustment command from the control unit. A coefficient generator for performing coefficient correction to correspond to the number of bits. According to the present invention, when the signal is digitally operated according to a predetermined number of bits in the image display apparatus, the output bit so as to solve the contour noise (contour noise) generated when the user wants to reduce the contrast Output bit correspondence is possible by providing a coefficient generator that allows the number to be varied by dithering.

디스플레이 장치, 컨투어 노이즈(Contour Noise), 디더링(Dithering)Display Devices, Contour Noise, Dithering

Description

Contour Noise Reduction Apparatus and Plasma Display Apparatus Comprising the Same {Apparatus for Contour Noise Reduction, Plasma Display Apparatus Containing the Same}

도 1은 종래기술에 따른 콘트라스트 제어 회로를 나타낸 도면.1 shows a contrast control circuit according to the prior art;

도 2는 도 1에 도시된 종래기술에 따른 콘트라스트 제어 회로에 있어서의 선형적인 콘트라스트 제어 파형을 나타낸 도면.2 shows a linear contrast control waveform in the contrast control circuit according to the prior art shown in FIG.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 컨투어 노이즈 저감 장치를 나타낸 도면.3 illustrates a contour noise reduction device according to an embodiment of the present invention.

도 4는 도 3에 도시된 컨투어 노이즈 저감 장치에 있어서 계수 생성기에 의한 가변 비트 파형도를 나타낸 도면.4 is a view showing a variable bit waveform diagram by a coefficient generator in the contour noise reduction device shown in FIG.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 100% 콘트라스트 경우의 파형도와 램프 형상을 나타낸 도면.5 is a view showing a waveform and a lamp shape in the case of 100% contrast according to an embodiment of the present invention.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 50% 콘트라스트 경우의 파형도와 램프 형상을 나타낸 도면이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100, 200 : 제어부 110, 230 : 비디오 프로세서
210 : DAC 220 : 계수 생성기6 is a view showing a waveform and a lamp shape in the case of 50% contrast according to an embodiment of the present invention.
<Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
100, 200: control unit 110, 230: video processor
210: DAC 220: coefficient generator

본 발명은 디지털로 영상을 처리하는 디스플레이 장치에 관한 것으로, 특히 디지털 신호를 한정된 비트 수를 가지고 디스플레이 할 때, 콘트라스트를 줄였을 때 출력되는 영상을 표현하는 비트 수의 부족으로 인해 발생되는 컨투어 노이즈(Contour Noise)를 줄일 수 있는 컨투어 노이즈 저감 장치 및 이를 포함하는 플라즈마 디스플레이 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a display apparatus for processing an image digitally. In particular, when displaying a digital signal with a limited number of bits, the contour noise generated due to the lack of the number of bits representing the output image when the contrast is reduced ( A contour noise reduction device capable of reducing contour noise and a plasma display device including the same.

최근들어 다양한 영상 표시 장치들이 등장하여 보다 선명하고 사용하기 편한 평면 디스플레이 장치의 개발이 가속화되고 있다. 이러한 다양한 영상 표시 장치의 개발에 있어서는 보다 선명한 색상의 구현에 개발자의 관심이 집중되고 있으며, 이를 위해서는 다양한 조건에서 충분한 영상 데이터의 확보가 요구된다. 이는 최근들어 등장한 다양한 디스플레이에 모두 동일하게 요구되고 있다.Recently, various image display devices have emerged to accelerate the development of flatter display devices that are clearer and easier to use. In the development of such various video display devices, the developer's attention is focused on the realization of more vivid colors, which requires sufficient image data under various conditions. This is equally required for various displays that have recently appeared.

대표적인 평면 디스플레이로는 액정(LCD), 플라즈마, DLP, LCoS 등이 이에 해당한다. 액정 TV 구조는 크게 나누어 컬러 필터, 액정, 백라이트의 3가지로 나누어진다. 백라이트에서 나온 백색 광선은 액정을 통과하면서 빛의 양이 조절되며, 최종적으로 적색(R), 녹색(G), 청색(B)이라는 화소 단위로 색상이 구분된 컬러 필터에서 착색된다.Typical flat panel displays include liquid crystal (LCD), plasma, DLP, LCoS, and the like. The liquid crystal TV structure is largely divided into three types: color filter, liquid crystal, and backlight. The white light emitted from the backlight passes through the liquid crystal, and the amount of light is controlled. The white light is finally colored in a color filter that is color-coded by pixel units of red (R), green (G), and blue (B).

액정은 빛의 진동 방향을 일정하게 하는 2장의 편광판 사이에 끼워져 있다. 이 액정에 전압을 가해 액정 문자의 배열을 변화시킴으로써 빛의 통과량을 제어해 색의 농도를 조절한다. 이러한 기술을 통해 최근에 나온 제품들은 약 10억가지 색상을 표현해내고 있다. 액정에 전압을 가하는 것은 바로 유리기판 상에 깔려 있는 미세한 트랜지스터(TFT)다. The liquid crystal is sandwiched between two polarizing plates which make the vibration direction of light constant. The voltage is applied to the liquid crystal to change the arrangement of the liquid crystal characters, thereby controlling the amount of light passing through to adjust the color intensity. With these technologies, the latest products represent about 1 billion colors. The voltage applied to the liquid crystal is a minute transistor (TFT) on a glass substrate.

플라즈마와의 차이는 이러한 구조에서 기인한다. 예를 들면, 플라즈마보다는 액정이 밝은 장소에서도 화질이 깨끗하게 보인다. 그것은 편광판이 조명이나 태양광선 등 외부의 빛을 일부 흡수하므로 화면에 외부의 빛이 반사되지 않기 때문이 다. 백라이트의 빛을 강하게 함으로써 화면을 한층 더 밝게 할 수도 있다. 액정이 TV시청에 적합한 이유는 주로 밝은 실내에서 TV를 보는 경우가 많으므로 이 특성이 알맞기 때문이다.The difference from the plasma is due to this structure. For example, the image quality is clear even in a place where the liquid crystal is brighter than the plasma. This is because the polarizer absorbs some of the external light such as lighting and sunlight, so the external light is not reflected on the screen. You can also make the screen brighter by making the backlight light stronger. The reason why liquid crystals are suitable for watching TV is that this characteristic is suitable because TV is often viewed in a bright room.

그러나 백라이트의 빛을 액정 분자의 배열과 편향 필터로 제어하는 시스템은 화면을 옆쪽에서 보았을 때 색이 흐려 보이는 '시야각' 문제를 일으킨다. 더 나아가 화면이 커질수록 소비전력도 높아진다. 사용하는 냉음극관의 수가 늘어나기 때문에 소비전력이 증가하게 되는 것이다.However, systems that control the light in the backlight with an array of liquid crystal molecules and a deflection filter create a 'viewing angle' problem where the color is blurred when viewed from the side. Furthermore, the larger the screen, the higher the power consumption. As the number of cold cathode tubes used increases, the power consumption increases.

액정은 완전한 흑색을 표현하기 어렵다는 결점도 있다. 검은 이미지를 표시할 때에도 액정이 백라이트의 빛을 완전하게는 차단할 수 없기 때문이다.There is a drawback that liquid crystals are difficult to express completely black. This is because liquid crystals cannot completely block the light from the backlight even when displaying black images.

한편, 플라즈마의 발광 원리는 형광등과 같다. 2장의 유리 사이에 적색, 녹색, 청색으로 빛을 발하는 형광체를 도포한 '미세 형광등'을 배치하고 각각을 고속으로 점멸시키는 것이다. 플라즈마가 대형 화면에 적합한 이유는 제조 방법이 단순하기 때문이다.On the other hand, the light emission principle of plasma is the same as that of fluorescent lamps. 'Fine fluorescent lamps' coated with phosphors emitting red, green, and blue light are placed between two glasses, and each flashes at high speed. The reason plasma is suitable for large screens is that the manufacturing method is simple.

이러한 특징은 액정과는 대조적이다. 액정은 유리기판 상에 트랜지스터를 수백만개나 구축해야 하므로 고도의 정밀성이 요구된다. 따라서 소형 고정밀도 디스플레이에는 적합하지만, 대형 화면일수록 액정을 화면 전체에 균일하게 퍼뜨리기가 어려워진다.This feature is in contrast to liquid crystals. Liquid crystals require millions of transistors on glass substrates, requiring a high degree of precision. Therefore, although it is suitable for a small high-precision display, the larger the screen, the more difficult it is to spread the liquid crystal uniformly over the entire screen.

화질면에서도 액정에서는 볼 수 없는 특징이 있다. 우선 흑색에 대한 표현력이 우수하다. 백라이트가 항상 온되어 있는 액정과는 달리, 플라즈마는 영상의 검은 부분의 경우 '미세 형광등'의 스위치를 끄면 된다. 따라서 액정처럼 영상의 검은 부분에서 빛이 새는 경우는 거의 없다. 더 나아가 편광 필터도 없고 액정 특유의 시야각 문제도 없다.In terms of image quality, there is a characteristic that cannot be seen in liquid crystal. First of all, they have good expression on black. Unlike liquid crystals where the backlight is always on, the plasma can be switched off by turning on the 'fine fluorescent lamp' in the dark areas of the image. Therefore, light rarely leaks in the dark areas of the image like liquid crystals. Furthermore, there is no polarizing filter and no viewing angle problem peculiar to liquid crystals.

플라즈마는 어두운 방에서도 검은색이 깨끗하게 보여 콘트라스트가 뛰어날 뿐만 아니라, 어느 각도에서 보더라도 화질에 변화가 없다.Plasma is not only excellent in contrast because black is clearly seen in dark rooms, but there is no change in image quality from any angle.

그러나 편광 필터가 없어 화면에 외부의 빛이 반사되어 영상이 잘 보이지 않는 단점이 있다. 전면 필터를 부착한 유리와 전면 유리 기판 사이의 공기층도 반사의 원인이 된다.However, since there is no polarization filter, the external light is reflected on the screen, and thus the image is hard to see. The air layer between the glass with the front filter and the front glass substrate also causes reflection.

플라즈마는 발광 효율 면에서도 과제가 남아 있다. 형광등과 비교할 때 현재 플라즈마는 1와트당 1.5∼1.8루멘(lm)이지만 형광등은 1와트당 100루멘이다. 플라즈마의 화면이 액정보다 어둡다는 지적이 나오는 것은 바로 이 때문이다.Plasma remains a problem in terms of luminous efficiency. Compared to fluorescent lamps, plasma is currently 1.5 to 1.8 lumens per watt (lm), while fluorescent lamps are 100 lumens per watt. This is why the screen of plasma is darker than liquid crystal.

발광 효율이 낮은 원인으로는 형광체의 성능이 불충분하기 때문이다. 전압을 높이면 밝기는 증강되지만, 형광체의 노화를 앞당겨 수명이 짧아질 뿐만 아니라, 화면에 농담이 생기는 잔상의 원인이 되기도 한다. 발광 효율 문제는 화질이나 소비전력 문제로 직결된다.The reason why the luminous efficiency is low is that the performance of the phosphor is insufficient. Increasing the voltage increases brightness, but it accelerates the aging of the phosphor and shortens its lifespan, which can also cause afterimages on the screen. The luminous efficiency problem is directly related to the image quality and the power consumption.

한편, 제3의 평면 TV로 각광을 받고 있는 것으로 리어프로젝션 TV가 있다. 리어프로젝션은 구조가 단순하다. TV 내부에 프로젝터를 설치하고 거기서 만들어낸 영상을 렌즈로 확대하여 화면 안쪽에서 투사하는 것이다. 프로젝터에 사용되는 영상을 만들어내는 부품에 따라 리어프로젝션의 방식이 약간 달라진다.On the other hand, there is a rear projection TV that is in the spotlight as a third flat TV. Rear projection is simple in structure. The projector is installed inside the TV, and the image produced there is magnified with a lens to project from the inside of the screen. Depending on the part that produces the image used in the projector, the rear projection method is slightly different.

예전부터 있었던 것은 4인치 정도의 브라운관 3개를 이용하는 타입인데, 브라운관은 무겁고 부피가 커서 보급에 장애가 되었다. 최근에는 브라운관이 아닌 1 인치 크기의 마이크로 디스플레이라 불리는 작은 패널이 등장해, 평면 TV로 불릴 만큼 슬림화되었다.In the past, three types of CRTs, which are about 4 inches long, are used. CRTs are heavy and bulky, which makes them difficult to spread. Recently, small panels called 1-inch micro-displays, not CRTs, have emerged, making them slim enough to be called flat-panel TVs.

그 대표적인 것 중 하나가 바로 '투과형 액정'을 사용한 타입이다. 즉, 액정 패널의 뒤쪽에서 램프로 빛을 투과시켜 영상을 만들어낸다.One of them is the type using 'transmissive liquid crystal'. In other words, light is transmitted from the back of the liquid crystal panel to the lamp to create an image.

또 하나는 미국 텍사스인스트루먼츠의 'DLP(Digital Light Processing)'이다. DLP의 경우는 'DMD(Digital Micromirror Device)'라 불리는 미세한 거울이 화소의 수만큼 깔려 있는 마이크로 디스플레이를 사용한다. 즉, 램프의 빛을 DMD에 쏘여 거울의 각도를 이용해 반사하는 빛의 양을 화소별로 제어해서 영상을 만들어내는 것이다.The other is DLP (Digital Light Processing) of Texas Instruments. In the case of DLP, a micro display is used, in which microscopic mirrors called digital micromirror devices (DMDs) are laid out by the number of pixels. In other words, the light of the lamp is shot on the DMD to control the amount of light reflected by the mirror angle to produce an image.

이 두 가지 방식은 모두 강력한 램프를 사용함으로써 브라운관 방식의 결점이었던 어두운 화면을 극복했다. 더 나아가 램프의 빛의 강도만 높여주면 가격이 비싼 패널을 굳이 대형 크기로 만들지 않아도 영상을 확대할 수 있다.Both of these methods use powerful lamps to overcome the dark screen, which is a drawback of the CRT method. Furthermore, by simply increasing the light intensity of the lamps, the image can be enlarged without expensive panels being made large.

최근에는 ‘LCOS(반사형 액정 소자: Liquid Crystal on Silicon)’라는 새로운 마이크로 디스플레이도 등장해, 액정이나 플라즈마로도 실현해낼 수 없었던 매우 섬세한 영상까지 만들어낼 수 있게 되었다. 그 구조는 3장의 LCOS 패널에 적색, 녹색, 청색의 빛을 반사시켜 3원색의 영상을 만든 다음, 마지막으로 프리즘으로 합성하여 풀 컬러 영상을 만들어내는 것이다.Recently, a new micro display called LCOS (Liquid Crystal on Silicon) has emerged, enabling the creation of very delicate images that could not be realized by liquid crystal or plasma. The structure reflects the three LCOS panels with red, green, and blue light to produce three primary colors, and finally synthesizes them with a prism to produce a full color image.

새로운 기술을 채용한 평면 TV의 하나로 'SED'가 있다. SED는 ‘FED(Field Emission Display)’라 불리는 기술 중 하나로, 발광 원리는 브라운관과 똑같다. 때문에 브라운관과 마찬가지로 밝고 콘트라스트가 명확하며 동화상의 응답 속도도 빠르다는 특징이 있다.One of the flat screen TVs using the new technology is SED. SED is one of the technologies called 'Field Emission Display' (FED), and the light emission principle is the same as CRT. Therefore, like the CRT, it is bright, has a clear contrast, and has a fast response time.

화면 안쪽에 형광체를 도포하는 것은 똑같지만, 형광체에 전자를 충돌시키는 방법이 다르다. 브라운관은 1개의 전자총에서 방출된 전자빔을 편향 요크(Deflection Yoke)라 불리는 강력한 전자석으로 굴절시켜 형광체에 차례로 충돌시키는 방식이다. 한편, FED의 경우는 형광체를 도포한 유리기판과 화소에 대응하는 개수만큼 작은 전자총을 배치한 유리기판을 맞붙이는 방법으로 두께를 얇게 만들었다. FED는 전자의 방출구 형상에 따라 방식이 나뉘며, 이에 따라 특징에도 차이가 있다.Applying the phosphor inside the screen is the same, but the method of colliding electrons with the phosphor is different. The CRT is a method in which an electron beam emitted from one electron gun is refracted by a powerful electromagnet called Deflection Yoke, which in turn strikes a phosphor. On the other hand, in the case of FED, the thickness is made thin by bonding a glass substrate coated with a phosphor and a glass substrate having an electron gun arranged as small as the number corresponding to the pixel. The FED is divided according to the shape of the electron outlet, and thus there are differences in characteristics.

FED와 함께 액정이나 플라즈마를 능가하는 화질을 실현할 것으로 기대를 모으고 있는 것은 바로 유기EL이다. 유기EL이란 구미에서는 ‘OLED(organic LED)’라 불리며, 이름 그대로 유기물로 만든 LED를 말한다. 유기EL을 사용한 평면 TV는 적색, 녹색, 청색으로 빛나는 LED를 유리기판 상에 배치한 것이라고 표현할 수 있다.It is organic EL that is expected to realize image quality that surpasses liquid crystal and plasma together with FED. Organic EL is called 'OLED (organic LED)' in Gumi, and it means LED made of organic material as its name. Flat-panel TVs using organic ELs can be described as arranging LEDs glowing in red, green and blue on a glass substrate.

LED는 일반적으로 무기물인 화합물 반도체를 발광체로 사용한다. 그러한 LED 여러 개를 배열하여 만든 것이 전광판 등으로 알려져 있는 LED 디스플레이다. 그러나 평면 TV의 경우는 무기물이 아닌 디아민(diamine)류 등의 유기물을 발광체로 채용한다. 무기물은 유리기판 상에 결정을 만들어 넣기가 어렵지만, 유기물은 제조법상 비교적 용이하기 때문이다. 유기EL은 동화상 응답 속도가 빠르고 해상도와 콘트라스트가 높아 TV에 적합하다.LEDs generally use a compound semiconductor, which is an inorganic material, as a light emitter. The arrangement of several such LEDs is an LED display known as an electronic sign. However, in the case of flat-panel TVs, organic materials, such as diamines, which are not inorganic materials, are used as the light emitter. Inorganic materials are difficult to form crystals on the glass substrate, but organic materials are relatively easy in the manufacturing method. Organic EL is suitable for TVs because of its fast moving picture response speed and high resolution and contrast.

전술한 바와 같이 최근 들어 급증하고 있는 평면 디스플레이 분야에 있어서 선명도 구현 여부는 해당 디스플레이의 생존을 좌우하는 문제로 까지 그 중요성이 증가하고 있다.As described above, in the field of flat display, which has recently been rapidly increasing, the importance of realizing clarity is increasing as a matter of determining the survival of the display.

도 1은 종래기술에 따른 콘트라스트 제어 회로를 나타낸 도면이다.1 is a view showing a contrast control circuit according to the prior art.

도시된 바와 같이, 디지털 TV 등에 있어서 디지털 영상 처리를 수행하여 사용자에게 제공하기 위해 비디오 프로세서(110)는 콘트라스트 룩업 테이블(Contrast Look-up Table)을 저장하고 있다.As illustrated, the video processor 110 stores a contrast look-up table in order to perform digital image processing on a digital TV or the like and provide the same to a user.

비디오 프로세서(110)에 내장된 콘트라스트 룩업 테이블(Contrast Look-up Table)은 입력된 영상 처리 데이터를 적절한 출력 신호로 변환하여 사용자에게 제공한다. 즉, 콘트라스트 룩업 테이블(Contrast Look-up Table)에 의해 입력신호와 출력 신호간의 매핑이 수행된다.The contrast look-up table built in the video processor 110 converts the input image processing data into an appropriate output signal and provides the same to the user. That is, mapping between the input signal and the output signal is performed by using a contrast look-up table.

이에 따라, 비디오 데이터 입력(Video Data Input) 신호는 제어부(100)에서 설정하는 콘트라스트 값에 따라 콘트라스트 룩업 테이블(Contrast Look-up Table)에 의해 맵핑되어 비디오 데이터 출력(Video Data Output) 신호로 출력되게 된다. 제어부(100)는 사용자로부터 콘트라스트 제어 명령을 수행받아 비디오 프로세서(110)에 전송한다.Accordingly, the video data input signal is mapped by the contrast look-up table according to the contrast value set by the controller 100 to be output as a video data output signal. do. The controller 100 receives a contrast control command from the user and transmits the contrast control command to the video processor 110.

이때, 비디오 프로세서(110)는 입력되는 비디오 데이터 입력 신호에 대응하여 출력되는 비디오 데이터 출력(Video Data Output) 신호를 대개 선형적(linear)인 관계를 이루게 한다.In this case, the video processor 110 generally makes a linear relationship with the video data output signal output in response to the input video data input signal.

도 2는 도 1에 도시된 종래기술에 따른 콘트라스트 제어 회로에 있어서의 선형적인 콘트라스트 제어 파형을 나타낸 도면으로서, 100% 콘트라스트인 경우와 50% 콘트라스트인 경우의 램프 영상을 나타낸다.FIG. 2 is a diagram illustrating a linear contrast control waveform in the contrast control circuit according to the related art shown in FIG. 1, and illustrates a ramp image in the case of 100% contrast and 50% contrast.

전술한 바와 같이, 비디오 프로세서에서 입력되는 비디오 데이터 입력 신호에 대응한 비디오 데이터 출력(Video Data Output) 신호는 선형적(linear)인 관계를 이루게 되어, 도 2에 도시된 바와 같이 100% 콘트라스의 경우 입력 대 출력 비트 수는 거의 1 대1로 대응이 이루어진다.As described above, the video data output signal corresponding to the video data input signal input from the video processor has a linear relationship, and as shown in FIG. 2, 100% contrast. The number of input-to-output bits is nearly one-to-one.

따라서, 100% 콘트라스의 경우에는 컨투어 노이즈(Contour Noise)가 발생하지 않는다. 하지만, 사용자가 콘트라스트를 줄이거나 신호 보정을 위하여 출력 신호 레벨을 줄였을 때(예를 들어, 콘트라스트를 50%로 줄였을 경우), 입력되는 비디오 데이터의 비트 수는 4비트인데 출력에 표현할 수 있는 비디오 데이터의 비트 수는 2비트가 된다.Therefore, contour noise does not occur in the case of 100% contrast. However, when the user reduces the contrast or reduces the output signal level for signal correction (e.g., by reducing the contrast to 50%), the number of bits of the input video data is 4 bits, which can be represented on the output. The number of bits of video data is two bits.

이에 따라, 원래의 입력 신호에 있던 영상 성분을 충분히 표현하지 못한 상태로 출력할 수 밖에 없게 된다. 따라서, 종래의 경우, 사용자의 필요에 따라 콘트라스트를 줄일 경우 디스플레이에서는 컨투어 노이즈(Contour Noise)가 발생하게 된다는 문제점이 있었다.As a result, the video component existing in the original input signal cannot be output without being fully represented. Therefore, in the related art, when the contrast is reduced according to the needs of the user, there is a problem that contour noise occurs in the display.

본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 한정된 비트 수로 동작하는 디지털 신호 처리에 있어서 콘트라스트(Contrast)를 줄이더라도 컨투어 노이즈(Contour Noise)를 발생시키지 않는 컨투어 노이즈 저감 장치 및 이를 포함하는 플라즈마 디스플레이 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and a contour noise reducing device and a plasma including the same, which do not generate contour noise even when the contrast is reduced in the digital signal processing operating with a limited number of bits, are provided. It is an object to provide a display device.

삭제delete

상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 컨투어 노이즈 저감 장치는 콘트라스트 조정 명령을 출력하고, 입력 비디오 데이터에 대한 출력 비디오 데이터의 생성을 제어하는 제어부; 및 상기 제어부로부터의 콘트라스트 조정 명령에 따라 출력 비디오 데이터의 비트 수를 입력 비디오 데이터의 비트 수와 대응되도록 계수 보정을 수행하는 계수 생성기를 포함하는 것을 특징으로 한다.Contour noise reduction apparatus of the present invention for achieving the above object of the present invention comprises a control unit for outputting a contrast adjustment command, and controls the generation of output video data for the input video data; And a coefficient generator for performing coefficient correction so that the number of bits of the output video data corresponds to the number of bits of the input video data according to the contrast adjustment command from the controller.

상기 제어부는 내장된 콘트라스트 룩업 테이블에 따라 상기 입력 비디오 데이터를 출력 비디오 데이터로 변환하는 제 1 제어부와; 콘트라스트 조정 명령을 수행하는 제 2 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.The control unit includes a first control unit for converting the input video data into output video data according to an embedded contrast lookup table; And a second controller for performing a contrast adjustment command.

상기 제어부는 콘트라스트 조정 명령에 따라 계수 생성을 위한 아날로그 신호를 생성하는 DAC(Digital Analogue Converter)를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The control unit may further include a digital analog converter (DAC) for generating an analog signal for generating coefficients according to a contrast adjustment command.

삭제delete

또한, 본 발명의 컨투어 노이즈 저감 장치는 내장된 콘트라스트 룩업 테이블에 따라 입력 비디오 데이터를 출력 비디오 데이터로 변환하는 제 1 제어부와; 콘트라스트 조정 명령을 수행하는 제 2 제어부; 및 상기 제 2 제어부의 콘트라스트 조정 명령에 따라 출력 비디오 데이터의 비트 수를 입력 비디오 데이터의 비트 수와 대응되도록 계수 보정을 수행하는 계수 생성기를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the contour noise reduction apparatus of the present invention comprises: a first control unit for converting input video data into output video data according to a built-in contrast lookup table; A second control unit which performs a contrast adjustment command; And a coefficient generator for performing coefficient correction so that the number of bits of the output video data corresponds to the number of bits of the input video data according to the contrast adjustment command of the second controller.

상기 제 2 제어부의 콘트라스트 조정 명령에 따라 계수 생성을 위한 아날로그 신호를 생성하는 DAC(Digital Analogue Converter)를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The apparatus may further include a digital analog converter (DAC) for generating an analog signal for generating coefficients according to the contrast adjustment command of the second controller.

상기 계수 생성기는 디더링에 의하여 출력 비트수를 증가시키는 것을 특징으로 한다.The coefficient generator is characterized by increasing the number of output bits by dithering.

상기 계수 생성기는 입력 비트 수와 출력 비트 수가 같아질 때까지 디더링을 수행하는 것을 특징으로 한다.The coefficient generator may perform dithering until the number of input bits is equal to the number of output bits.

이하, 본 발명의 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 컨투어 노이즈 저감 장치를 나타낸 도면이다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
3 is a view showing a contour noise reduction device according to an embodiment of the present invention.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명은 시스템의 콘트라스트(contrast) 정보를 저장하고, 룩업 테이블(Look-up Table) 정보를 교환할 수 있도록 하는 제어부(200)와 제어부(200)로부터 콘트라스트(contrast) 조정 명령을 받아서 처리하는 DAC(210)와 DAC(210)에서 보내지는 DC 전압으로 계수 판별 및 생성을 하는 계수 생성기(220), 그리고 입력되어 지는 비디오 데이터 입력(Video Data Input)을 비디오 데이터 출력(Video Data Output)으로 포맷 데이터 비트로 변환해 주는 콘트라스트 룩업 테이블 (Contrast Look-up Table)을 내장한 비디오 프로세서(230)로 이루어진다.As shown in FIG. 3, the present invention provides contrast from the control unit 200 and the control unit 200 to store contrast information of the system and to exchange look-up table information. The coefficient generator 220 which performs coefficient identification and generation by the DC voltage sent from the DAC 210 and the DAC 210 that receives and processes the adjustment command, and the video data input that is inputted, outputs the video data. The video processor 230 includes a contrast look-up table that converts the format data bits into video data outputs.

먼저 제어부(200)는 시스템에서 사용할 수 있는 영상 데이터 처리 비트 수가 정해지면 디스플레이를 위하여 시스템 콘트라스트를 위한 룩업 테이블(Look-up Table)의 표준값을 저장한다. 표준값은 입력 레벨에 대한 출력 레벨을 선형적으로 설정한 값을 말한다.First, when the number of image data processing bits that can be used in the system is determined, the controller 200 stores a standard value of a look-up table for system contrast for display. The standard value refers to the linear value of the output level with respect to the input level.

제어부(200)는 사용자의 콘트라스트 제어 명령에 따라 비디오 프로세서 (230)의 콘트라스트 룩업 테이블(Contrast Look-up Table)과 통신을 수행하여 적절한 데이터가 출력될 수 있도록 한다.The controller 200 communicates with the contrast look-up table of the video processor 230 according to the user's contrast control command so that appropriate data can be output.

이를 좀 더 상세히 살피면 다음과 같다. 먼저, 제어부(200)는 사용자가 필요에 의해 콘트라스트를 조정될 수 있다. 이러한 제어부(200)는 DAC(210)를 포함할 수 있으며, 사용자가 필요에 의해 조정된 콘트라스트 조정 정보를 I²C 버스(Bus)를 통해 DAC (210)로 전송한다.If you look at this in more detail: First, the controller 200 may adjust the contrast as needed by the user. The controller 200 may include a DAC 210, and transmits the contrast adjustment information adjusted by the user to the DAC 210 through the I ² C bus Bus.

DAC(210)는 제어부(200)로부터의 디지털 정보를 아날로그 신호인 DC 전압으로 변환한 다음 계수 생성기(220)로 조정 변환 정보를 전송한다. DAC(210)은 DC 전압값에 따른 프레임 단위로 비트수를 조절하여 영상의 명암을 조절할 수 있도록 한다.The DAC 210 converts the digital information from the controller 200 into a DC voltage, which is an analog signal, and then transmits the adjustment conversion information to the coefficient generator 220. The DAC 210 may adjust the contrast of the image by adjusting the number of bits in units of frames according to the DC voltage value.

계수 생성기(220)는 DC 전압으로 계수를 판별하고 생성한다. 계수 판별은 몇 비트 출력을 만들어야 하는지에 관한 판단을 수행하는 것으로, 계수 판별에 따라 필요한 비트를 생성하게 된다.The coefficient generator 220 determines and generates coefficients by the DC voltage. The coefficient discrimination is performed to determine how many bit outputs are to be generated. The coefficient discrimination generates the necessary bits according to the coefficient discrimination.

만일, DAC(210)로부터 콘트라스트가 50%라는 정보가 입력되면 계수 생성기(220)는 디더링을 실행하여 입력 비트 수와 출력 비트 수가 1 대 1 이 될 때까지 계수 보정을 수행하게 된다. 계수 생성기(220)가 디더링을 수행하면 출력 비트 수가 증가하게 되고, 비트 수 감소에 따른 컨투어 노이즈(Contour Noise)의 방지가 가능하게 된다.If information about 50% of contrast is input from the DAC 210, the coefficient generator 220 performs dithering to perform coefficient correction until the number of input bits and the number of output bits becomes one to one. When the coefficient generator 220 performs dithering, the number of output bits is increased, and it is possible to prevent contour noise due to the decrease in the number of bits.

계수 생성기(220)는 기본적으로 100% 콘트라스트일 경우는 계수 증가 없이 시스템에서 원래 가지고 있는 비트 수로 동작 되도록 룩업 테이블이 동작되며, 콘트라스트가 줄어들수록 디더링(Dithering)에 의해 계수 값을 증가시켜서 비트수를 점차 늘려가도록 동작한다. 즉, 사용자에 의해 조정된 콘트라스트와 계수 값은 반비례하게 된다.In the case of the 100% contrast, the lookup table is operated so that the coefficient generator 220 operates at the number of bits originally possessed by the system without increasing the coefficient, and as the contrast decreases, the coefficient value is increased by dithering to increase the number of bits. It works to increase gradually. In other words, the contrast adjusted by the user and the coefficient value are inversely proportional.

도 4는 도 3에 도시된 컨투어 노이즈 저감 회로에 있어서 계수 생성기에 의한 가변 비트 파형도를 나타낸 도면이다.4 is a view showing a variable bit waveform diagram by a coefficient generator in the contour noise reduction circuit shown in FIG.

도 4에 도시된 바와 같이, 100% 콘트라스트일 경우 DAC 동작 특성은 입력되는 신호의 데이터 비트 수에 대하여 아무런 계수 보정 없이도 1 대 1 매칭되어서 출력 데이터에 비트 수 부족에 의한 컨투어 노이즈(Contour Noise)가 발생되지 않는다.As shown in FIG. 4, in the case of 100% contrast, the DAC operation characteristic is matched one-to-one without any coefficient correction for the number of data bits of the input signal, so that the contour noise due to insufficient number of bits in the output data is obtained. It does not occur.

그러나 사용자가 콘트라스를 50%로 줄였을 때는 전술한 바와 같이 입력 신호의 비트 수는 4개가 되는데, 출력은 2개 밖에 표현할 수 없어서 결국 컨투어 노이즈(Contour Noise)가 발생하고 만다.However, when the user reduces the contrast to 50%, as described above, the number of bits of the input signal is four, and only two outputs can be expressed, resulting in contour noise.

따라서 예를 들어, 콘트라스트가 50%인 경우 계수 생성기(220)는 콘트라스트 50%라는 정보가 DAC(210)로부터 입력되면 디더링에 의한 보간(interpolation) 즉, 계수 보정을 통하여 출력 비트 수를 증가시키게 된다. 이때, 증가 범위는 입력 비트 수와 출력 비트 수가 1 대 1 이 될 때까지 이다.Thus, for example, when the contrast is 50%, the coefficient generator 220 increases the number of output bits through interpolation by dithering, that is, coefficient correction when information of contrast 50% is input from the DAC 210. . At this time, the increase range is until the number of input bits and the number of output bits becomes 1 to 1.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 100% 콘트라스트 경우의 파형도와 램프 형상을 나타낸 도면이고, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 50% 콘트라스트 경우의 파형도와 램프 형상을 나타낸 도면이다.5 is a view showing a waveform and a lamp shape in the case of 100% contrast according to an embodiment of the present invention, Figure 6 is a view showing a waveform and a lamp shape in the case of 50% contrast according to an embodiment of the present invention.

전술한 바와 같이, 도 5에서 계수 생성기(220)는 100% 콘트라스트일 경우 입력되는 신호의 데이터 비트 수에 대하여 출력되는 신호의 데이터 비트 수를 1 대 1 매칭시킨다. 따라서, 출력 데이터 비트 수 부족에 의한 컨투어 노이즈(Contour Noise)는 발생하지 않게 된다.As described above, in FIG. 5, the coefficient generator 220 matches the number of data bits of the output signal one-to-one with respect to the number of data bits of the input signal when the contrast is 100%. Therefore, contour noise due to insufficient number of output data bits does not occur.

도 6에서 계수 생성기(220)는 콘트라스트 50% 라는 정보가 DAC(210)로부터 입력되면 계수 생성기(220)는 디더링에 의하여 입력 비트 수와 1 대 1이 될 때까지 출력 비트 수를 증가 시킨다. 상기한 바에 따라 비트 수를 증가시켜서 출력 신호에 대응시키면 컨투어 노이즈(Contour Noise)가 거의 발생하지 않음을 알 수 있다.In FIG. 6, when information about 50% of contrast is input from the DAC 210, the coefficient generator 220 increases the number of output bits until the number of input bits is 1 to 1 by dithering. As described above, when the number of bits is increased to correspond to the output signal, it can be seen that contour noise hardly occurs.

결국, 전술한 바와 같이 계수를 보정하여 비트 수를 콘트라스트에 따라 증감시켜서 비디오 데이터 출력신호를 보정해 주게 되면 컨투어 노이즈(Contour Noise)가 없는 선명한 디지털 영상을 구현할 수가 있게 된다.As a result, as described above, by correcting the coefficient to increase or decrease the number of bits according to the contrast to correct the video data output signal, a clear digital image without contour noise can be realized.

이상에서 본 발명에 대한 기술사상을 첨부도면과 함께 서술하였지만 이는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한, 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 본 발명의 기술사상의 범주를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.The technical spirit of the present invention has been described above with reference to the accompanying drawings, but this is by way of example only and not intended to limit the present invention. In addition, it is obvious that any person skilled in the art can make various modifications and imitations without departing from the scope of the technical idea of the present invention.

본 발명은 전술한 바와 같이 디지털로 영상 디스플레이 장치에서 미리 정해진 비트 수에 따라 신호가 동작하는 경우, 사용자의 필요에 의해 콘트라스트를 줄이고자 할 때 발생되는 컨투어 노이즈(Contour Noise)를 해결할 수 있도록 출력 비트 수가 디더링(Dithering)에 의해 가변하도록 하는 계수 생성부를 제공함으로써 출력 비트 대응이 가능하게 되었다.According to the present invention, when a signal is operated according to a predetermined number of bits in a digital image display apparatus as described above, an output bit may be used to solve contour noise generated when a user wants to reduce contrast. Output bit correspondence is made possible by providing a coefficient generator that allows the number to be varied by dithering.

Claims

A controller for outputting a contrast adjustment command and controlling generation of output video data with respect to input video data; And

And a coefficient generator for performing coefficient correction so that the number of bits of the output video data corresponds to the number of bits of the input video data according to a contrast adjustment command from the controller.

The method of claim 1,

The control unit includes a first control unit for converting the input video data into output video data according to an embedded contrast lookup table;

And a second control unit for performing a contrast adjustment command.

The method of claim 1,

The controller further includes a digital analog converter (DAC) for generating an analog signal for generating coefficients according to a contrast adjustment command.

A first control unit for converting input video data into output video data according to an embedded contrast lookup table;

A second control unit which performs a contrast adjustment command; And

And a coefficient generator for performing coefficient correction so that the number of bits of the output video data corresponds to the number of bits of the input video data according to the contrast adjustment command of the second controller.

The method of claim 4, wherein

And a digital analog converter (DAC) for generating an analog signal for generating coefficients according to the contrast adjustment command of the second controller.

The method according to claim 1 or 4,

And the coefficient generator increases the number of output bits by dithering.

The method according to claim 1 or 4,

And the coefficient generator performs dithering until the number of input bits equals the number of output bits.

A plasma display device comprising the contour noise reducing device according to claim 1.

delete