KR100872389B1

KR100872389B1 - 과도하게 큰 액정 이미저의 흑색 라인 삽입 시스템 및 방법

Info

Publication number: KR100872389B1
Application number: KR1020020025526A
Authority: KR
Inventors: 윌리스도날드헨리
Original assignee: 톰슨 라이센싱
Priority date: 2001-05-11
Filing date: 2002-05-09
Publication date: 2008-12-05
Also published as: DE60220969T2; JP4170018B2; CN1254963C; EP1256927B1; JP2003032578A; EP1256927A3; DE60220969D1; CN1386009A; EP1256927A2; KR20020086270A; US20030001845A1; MXPA02004697A

Abstract

임의 행 접근 기능을 갖는 과도하게 큰 이미저(imager)의 흑색 라인 삽입 시스템(10) 및 방법(500)은 미리 결정된 수의 입력 영상 라인을 메모리(12) 내에 주기적으로 기록하는 단계(502)와, 시간 증대를 제공하기 위해서 상기 메모리로부터 상기 미리 결정된 수의 입력 영상 라인의 판독을 가속화하는 단계(504)를 포함한다. 또한, 본 발명의 흑색 라인 삽입 방법은 상기 시간 증대 기간 동안에 흑색 입력 라인을 상기 가속된 미리 결정된 수의 입력 영상 라인과 다중화하여 출력 이미지를 제공하는 단계(506)를 더 포함한다. 또한, 본 발명의 흑색 라인 삽입 방법은 상기 입력 영상 라인을 정확한 수직 위치에 배치하기 위해서 상기 임의 행 접근 기능을 이용하여 과도하게 큰 이미저(16) 상에 출력 이미지를 표시하는 단계(508)를 포함할 수 있다.

Description

과도하게 큰 액정 이미저의 흑색 라인 삽입 시스템 및 방법{BLACK LINE INSERTION FOR OVERLY TALL LIQUID CRYSTAL IMAGERS}

도 1은 본 발명의 장치에 따른 영상 처리 회로의 블록도.

도 2는 본 발명의 장치 및 도 1의 블록도의 동작을 설명하는데 유용한 타이밍도.

도 3은 본 발명에 따른 방법을 예시하는 흐름도.

도 4는 본 발명에 따른 다른 방법을 예시하는 흐름도.

도 5는 본 발명에 따른 또 다른 방법을 예시하는 흐름도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 영상 표시 시스템

12 : 가속 라인 메모리

14 : 다중화기(MUX)

16 : LCOS 이미저

18 : 제어기

본 발명은 일반적으로 프로젝션 텔레비전 수상기 분야에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 임의 행 접근 기능을 갖는 이미저(imager), 예컨대 실리콘 기반 액정(LCOS; Liquid Crystal On Silicon) 이미저를 이용한 프로젝션 텔레비전 수상기에 관한 것이다.

액정 이미저(imager), 예컨대 LCOS 이미저는 종종 주어진 응용 분야에서 요구되는 것보다 많은 행에 의하여 제작된다. 액정 이미저, 특히 통상의 백색 LCOS 이미저의 특징은 사용된 화소들을 단순히 블랭크, 즉 공란(empty)으로 남겨두면 안되고, 가능한 한 가장 검은 흑색 레벨로 구동되어야 한다는 것이다. 이미저의 성능 저하를 회피하기 위해서는, 이들 원하지 않는 행들을 흑색 레벨로 기록하는 것뿐만 아니라 소망하는 행들을 영상으로 기록하는 것이 필요하다. 이상과 같이 이미저의 성능 저하를 예방하는 조작은 와이드 스크린 가로 세로 비가 16:9인 화상이 가로 세로 비가 4:3인 이미저를 이용하여 디스플레이되는 경우에 필요할 수 있다.

흑색 행의 삽입은 화상의 상부에 필요한 모든 흑색 행을 기록한 후, 소망하는 영상 행을 기록하고, 화상의 하부에 많은 흑색 행을 기록함으로써 통상적으로 실행된다. 이에 따라서, 소망하는 행들은 포맷팅 회로에 의해 처리된 후에 입력되는 신호에 의해 형성되는 시간 주기 보다 더 짧은 시간 주기 내에 기록된다. 그 결과, 흑색 행을 기록할 시간이 있도록 적어도 부분적인 필드 메모리는 소망하는 신호를 가속하는데 사용되어야만 한다. 이것은 실질적인 여분의 메모리 용량 및 이와 같은 기능을 실행할 메모리 대역폭을 필요로 한다.

따라서, 메모리 요건과 대역폭을 저감하여 회로를 간소화하고 비용을 절감할 수 있는 영상 디스플레이 시스템의 개발이 끊임 없이 요구되고 있다.

본 발명의 장치에 따라서, 임의 행 접근 기능을 갖는 이미저를 이용하고 소망하는 이미지 행의 기록을 라인 메모리로 가속시키며 남는 시간을 이용하여 흑색 행을 기록함으로써, LCOS 이미저의 여분의 행은 흑색으로 기록될 수 있다. 상기 행은 매 1 개, 2 개 또는 3 개 등의 이미지 행마다 하나의 흑색 행을 기록함으로써 기록될 수 있다. 본 발명의 장치는, 불필요하게 큰 메모리를 사용하지 않고서 이미저의 사용하지 않는 행들을 흑색 레벨에 배치시키고, 이미저의 활성 행들을 각 필드를 디스플레이하는 데에 필요한 동일한 시간 간격 내에 배치하는 것을 가능하게 한다.

본 발명의 제1 실시예에 있어서, 임의 행 접근 기능을 갖는 이미저의 흑색 라인 삽입 시스템은 복수 개의 수평 라인이 메모리에 기록되는 속도보다 미리 결정된 비율 빠른 속도로 출력 신호로서 복수 개의 수평 라인을 메모리로부터 판독함으로써 비례하는 시간 증대(이하에서 후술함)를 달성하는 가속 라인 메모리와, 가속 라인 메모리의 비례하는 시간 증대 기간 동안에 흑색 라인을 출력 신호 내에 삽입하여 변경된 출력 신호를 제공하는 수단을 포함한다. 여기서, 흑색 라인을 출력 신호 내에 삽입하여 변경된 출력 신호를 제공하는 삽입 수단은 다중화기(MUX)에 의해 구현될 수 있다. 또한, 본 발명의 흑색 라인 삽입 시스템은 변경된 출력 신호를 표시하기 위한 수단을 포함할 수 있다. 여기서, 변경된 출력 신호를 표시하기 위한 표시 수단은 LCOS 이미저에 의해 구현될 수 있다.

본 발명의 제2 실시예에 있어서, 과도하게 큰 이미저에 적응시키기 위해서 입력 영상 신호를 변경하는 방법은 변경된 출력 신호의 수평 주파수를 미리 결정된 비율로 증가시키는 단계와, 출력 신호를 흑색 라인 입력 신호와 다중화하여 상기 변경된 출력 신호를 제공하는 단계로서 상기 미리 결정된 비율은 다중화된 흑색 라인 입력 신호의 주기성을 결정하는 것인 단계와, 상기 변경된 출력 신호를 과도하게 큰 이미저 상에 표시하는 단계를 포함한다.

본 발명의 제3 실시예에 있어서, 과도하게 큰 이미저에 적응시키기 위해서 입력 영상 신호를 변경하는 방법은 복수 개의 수평 라인이 메모리에 기록되는 속도보다 미리 결정된 비율 빠른 속도로 출력 신호로서 복수 개의 수평 라인을 메모리로부터 판독하는 단계로서 이 단계에 의해 비례하는 시간 증대를 달성하는 것인 판독 단계와, 상기 비례하는 시간 증대의 적어도 일부 기간 동안에 흑색 라인 입력 신호를 출력 신호와 주기적으로 다중화하여 변경된 출력 신호를 제공하는 단계를 포함한다. 또한, 본 발명의 방법은 변경된 출력 신호를 과도하게 큰 이미저 상에 표시하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 제4 실시예에 있어서, 임의 행 접근 기능을 갖는 과도하게 큰 이미저를 위한 흑색 라인 삽입 방법은 미리 결정된 수의 입력 영상 라인을 메모리에 주기적으로 기록하는 단계와, 시간 증대를 제공하기 위해서 상기 메모리로부터 상기 미리 결정된 수의 입력 영상 라인의 판독을 가속하는 단계와, 상기 시간 증대 기간 동안에 흑색 입력 라인을 상기 가속된 미리 결정된 수의 입력 영상 라인과 다중화하여 출력 이미지를 제공하는 단계를 포함한다. 이 실시예에 따른 흑색 라인 삽입 방법은 출력 이미지를 과도하게 큰 이미저 상에 표시하는 단계를 더 포함할 수 있다.

도 1에 도시한 영상 표시 시스템(10)을 참조하면, 입력 영상은 가속 라인 메모리(12) 내에 기록된다. 가속 계수가 1.5이고 입력이 예컨대 f_H의 수평 주사 주파수를 갖는 경우라면, 출력 라인은 예컨대 1/1.5 f_H의 주기를 가질 것이다. 라인의 2/3가 기록된 후, 상기 가속 라인 메모리는 다중화기(MUX)(14)에 제1 입력으로서 판독되기 시작한다. 상기 다중화기는 디스플레이될 가속 라인 메모리의 판독 출력을 선택한다. 상기 다중화기는 제2 입력으로서 흑색 화소 레벨을 갖는다. 제어기(18)는 디스플레이에 기록될 라인에 대한 디스플레이 또는 이미저 내의 적절한 행을 선택한다. 전술한 바와 같이, (라인 메모리를 판독하는) 판독 속도는 (라인 메모리 내에 기록하는) 기록 속도보다 빠르다.

1.5의 가속 계수가 적용될 때 라인 주기의 4/3를 이용하는 이러한 방법으로 2 개의 라인을 판독 또는 디스플레이한 후, 제어기는 상기 디스플레이가 흑색 행을 기록하도록 명령한다. 이 흑색 행은 입력 라인 주기의 다른 2/3의 주기 동안 디스플레이된다. 다음에 이 사이클은 반복하여 상기 라인들의 1/3에 이르기까지 화상의 상부 및 하부에 흑색 삽입 라인이 기록되게 한다.

도 2의 타이밍도는 시퀀스를 도시한다. 라인 1이 라인 메모리 내에 기록됨에 따라 제1 흑색 라인은 이미저의 행 1에 제공된다. 이미지 라인 1 및 이미지 라인 2는 각각 입력 라인 주기의 2/3 내에서 이미저에 공급된다. 3 개의 이미지 라인(2 개의 이미지 라인 및 1 개의 흑색 라인)은 이미저의 3 개의 행에 시간 내에 공급되고, 만일 그렇지 않다면 라인 메모리 내에 기록될 2 개의 이미지 라인을 취할 수 있을 것이다. 이와 유사한 방식으로, 제2 흑색 라인 및 이미지 라인 3 및 이미지 라인 4는 상기 메모리 내에 2 개의 라인을 기록하는데 필요한 동일한 시간 주기 내에서 이미지에 제공된다. 상기 사이클은 이미저에 화상 데이터 및 흑색 라인이 모두 로딩될 때까지 반복한다.

다른 방법으로서, 상단의 흑색띠를 완전히 채우고 나서 하단의 흑색띠를 채우지 않고, 이미저의 상단 및 하단에 흑색 라인을 교대로 기록하는 것이 가능하다. 또한, 흑색 라인이 이미저의 상단 또는 이미저의 하단 전체에 삽입될 수 있거나 임의 행 접근 기능을 가진 이미저를 이용하여 요구되는 바에 따라서 상측 부분과 하측 부분 사이에 분할된 비율로 삽입될 수도 있음을 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 이해할 수 있을 것이다.

도 3을 참조하면, 과도하게 큰 이미저에 적응시키기 위해서 입력 영상 신호를 변경하는 방법 300을 예시하는 흐름도를 도시한다. 입력 영상 신호 변경 방법 300은 바람직하게 출력 신호의 수평 주파수를 미리 결정된 비율로 증가시키는 단계 302와, 출력 신호를 흑색 라인 입력 신호와 주기적으로 다중화(multiplexing)하여 변경된 출력 신호를 제공하는 단계 304를 포함하고, 상기 미리 결정된 비율은 다중화된 흑색 라인 입력 신호의 주기성을 결정한다. 또한, 입력 영상 신호 변경 방법은 상기 변경된 출력 신호를 과도하게 큰 이미저 상에 표시하는 단계 306를 더 포함한다.

도 4를 참조하면, 과도하게 큰 이미저에 적응시키기 위해서 입력 영상 신호를 변경하는 방법 400을 예시하는 흐름도를 도시한다. 입력 영상 신호 변경 방법 400은 바람직하게 복수 개의 수평 라인이 메모리에 기록되는 속도보다 미리 결정된 비율 빠른 속도로 출력 신호로서 복수 개의 수평 라인을 메모리로부터 판독하는 단계 402를 포함하며, 그에 따라서 비례하는 시간 증대가 달성된다. 상기 시간 증대는 입력에서의 최초 2 개의 라인에 의해 점유된 시간과 비교하여 출력에서의 최초 2 개의 라인에 의해 점유된 시간의 단축으로써 도 2에서 명백하게 된다. 단계 404에서, 흑색 라인 입력 신호는 상기 비례하는 시간 증대의 적어도 일부 기간 동안에 출력 신호와 주기적으로 다중화되어, 변경된 출력 신호를 제공한다. 미리 결정된 비율이 예를 들어 3 대 2 이면, 과도하게 큰 이미저의 총 수평 라인 수의 1/3까지 흑색 라인으로 채워질 수 있다. 다음에, 단계 406에서, 변경된 출력 신호가 과도하게 큰 이미저 상에 표시되거나 디스플레이될 수 있다.

도 5를 참조하면, 임의 행 접근 기능을 갖는 과도하게 큰 이미저에 대한 또 다른 흑색 라인 삽입 방법 500을 예시하는 흐름도를 도시한다. 흑색 라인 삽입 방법 500은 바람직하게 미리 결정된 수의 입력 영상 라인을 메모리에 주기적으로 기록하는 단계 502와, 시간 증대를 제공하기 위해서 상기 메모리로부터 상기 미리 결정된 수의 입력 영상 라인의 판독을 가속화하는 단계 504를 포함한다. 또한, 본 발명의 흑색 라인 삽입 방법은 상기 시간 증대 기간 동안에 흑색 입력 라인을 상기 가속된 미리 결정된 수의 입력 영상 라인과 다중화하여 출력 이미지를 제공하는 단계 506을 더 포함한다. 바람직하게, 상기 가속 단계는 과도하게 큰 이미저 내의 라인수에 반비례하는 출력 라인 주기를 초래할 가속 계수를 포함한다. 최종적으로, 본 발명의 흑색 라인 삽입 방법은 상기 입력 영상 라인을 정확한 수직 위치에 배치하기 위해서 상기 이미저의 임의 행 접근 기능을 이용하여 과도하게 큰 이미저 상에 출력 이미지를 표시하는 단계 508을 포함할 수 있다.

비록 본 발명을 본 명세서에 기술된 실시예와 관련하여 설명하였지만, 전술한 설명은 단지 예시를 위한 것이며, 특허 청구 범위에 의해 규정된 본 발명의 범위를 제한하고자 하는 것이 아님을 이해할 수 있을 것이다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 메모리 필요성과 대역폭을 저감하여 회로를 간소화하고 비용을 절감할 수 있는 영상 디스플레이 시스템을 제공할 수 있다.

Claims

임의 행 접근 기능을 갖는 이미저(imager)를 위한 흑색 라인 삽입 시스템에 있어서,

복수 개의 수평 라인이 메모리에 기록되는 속도보다 미리 결정된 비율의 빠른 속도로 상기 복수 개의 수평 라인을 출력 신호로서 상기 메모리로부터 판독함으로써, 상기 미리 결정된 비율에 비례하는 시간 증대를 달성하는 가속 라인 메모리(12)와;

상기 가속 라인 메모리의 증대된 시간 동안에 흑색 라인을 상기 출력 신호 내에 삽입하여 변경된 출력 신호를 제공하는 삽입 수단(14)과;

상기 변경된 출력 신호를 표시하는 표시 수단(16)

을 포함하는 것을 특징으로 하는 흑색 라인 삽입 시스템.
제1항에 있어서, 상기 삽입 수단(14)은 다중화기를 이용하여 상기 출력 신호와 다중화된 흑색 라인 입력 신호(BLACK)를 포함하고, 상기 다중화기와 가속 라인 메모리는 상기 증대된 시간 동안에 흑색 라인들을 삽입하도록 프로그램된 제어기(18)에 의해 제어되는 것을 특징으로 하는 흑색 라인 삽입 시스템.
제1항에 있어서, 상기 표시 수단(16)은 실리콘 기반 액정(LCOS), 플라즈마, 마이크로미러(micromirrors), 액정 디스플레이, 및 투과성 액정 디스플레이 프로젝션(Transmissive LCD Projection)을 포함하는 이미저 그룹 중에서 선택되는 것을 특징으로 하는 흑색 라인 삽입 시스템.
제1항에 있어서, 상기 흑색 라인 삽입 수단(14)은 상단의 흑색띠(upper black bar)를 형성하기 위해서 흑색 라인을 이미저의 상부에 삽입한 다음, 하단의 흑색띠를 형성하기 위해서 흑색 라인을 이미저의 하부에 삽입하는 것을 특징으로 하는 흑색 라인 삽입 시스템.
제1항에 있어서, 상기 흑색 라인 삽입 수단(14)은 상단의 흑색띠와 하단의 흑색띠를 형성하기 위해서 흑색 라인을 이미저의 상부에 삽입한 다음, 흑색 라인을 이미저의 하부에 교대로 삽입하는 것을 특징으로 하는 흑색 라인 삽입 시스템.
이미저에 적응시키기 위해서 입력 영상 신호를 변경하는 방법에 있어서,

변경된 출력 신호의 수평 주파수를 미리 결정된 비율로 증가시키는 단계(302; 402; 504)와;

출력 신호를 흑색 라인 입력 신호와 다중화하여 상기 변경된 출력 신호를 제공하는 단계(304; 404; 506)로서, 상기 미리 결정된 비율은 상기 다중화된 흑색 라인 입력 신호의 주기성을 결정하는 것인, 다중화 단계와;

상기 변경된 출력 신호를 이미저 상에 표시하는 단계(306; 406; 508)

를 포함하는 것을 특징으로 하는 입력 영상 신호의 변경 방법.
이미저에 적응시키기 위해서 입력 영상 신호를 변경하는 방법에 있어서,

복수 개의 수평 라인이 메모리에 기록되는 속도보다 미리 결정된 비율의 빠른 속도로 복수 개의 수평 라인을 변경된 출력 신호로서 메모리로부터 판독함으로써, 상기 미리 결정된 비율에 비례하는 시간 증대를 달성하도록 하는 것인 판독 단계(402)와;

상기 증대된 시간의 적어도 일부 시간 동안에 흑색 라인 입력 신호를 출력 신호와 다중화하여 상기 변경된 출력 신호를 제공하는 단계(404)와;

상기 변경된 출력 신호를 상기 이미저 상에 표시하는 단계(406)

를 포함하는 것을 특징으로 하는 입력 영상 신호의 변경 방법.
제7항에 있어서, 상기 미리 결정된 비율은 3 대 2이며, 상기 이미저의 총 수평 라인수의 1/3까지 흑색 라인으로 채워질 수 있는 것을 특징으로 하는 입력 영상 신호의 변경 방법.
임의 행 접근 기능을 갖는 이미저를 위한 흑색 라인 삽입 방법에 있어서,

미리 결정된 수의 입력 영상 라인을 메모리에 주기적으로 기록하는 단계(502)와;

시간 증대를 제공하기 위해서 상기 메모리로부터 상기 미리 결정된 수의 입력 영상 라인의 판독을 가속하는 단계(504)와;

상기 증대된 시간 동안에 흑색 입력 라인을 상기 가속된 미리 결정된 수의 입력 영상 라인과 다중화하여 출력 이미지를 제공하는 단계(506)

를 포함하는 것을 특징으로 하는 흑색 라인 삽입 방법.
제9항에 있어서, 상기 가속 단계는,

상기 이미저 내의 라인수에 반비례하는 출력 라인 주기를 초래할 가속 계수를 포함하는 것을 특징으로 하는 흑색 라인 삽입 방법.
제9항에 있어서, 상기 출력 이미지를 상기 이미저 상에 표시하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 흑색 라인 삽입 방법.
제10항에 있어서, 상기 가속 계수에 따라 상기 출력 이미지에 기록된 각각의 미리 결정된 수의 입력 영상 라인을 위한 상기 출력 이미지 라인에 흑색 라인이 기록되는 것을 특징으로 하는 흑색 라인 삽입 방법.