KR101047466B1 - 영상 신호 분석 시스템, 장치 및 그 방법 - Google Patents

영상 신호 분석 시스템, 장치 및 그 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 영상 신호 분석 시스템에 관한 것으로, 특히 각종 포맷의 검사 대상 영상 신호를 입력받아 LVDS 신호로 변환하여 출력하는 AV 보드; 검사 대상 프레임에 대해 각 검사 포인트 영역에 대한 표준값을 저장하고, 상기 AV 보드로부터 출력되는 검사 대상 영상 신호의 해당 검사 대상 프레임의 검사 포인트 영역에 대해 상기 저장된 표준값과 비교하여 이상 유무를 판별하는 AV 신호 분석 장치; 및 상기 검사 대상 프레임에 대한 이상 유무 판별 결과를 상기 AV 신호 분석 장치로부터 제공받아 디스플레이하는 컴퓨터 단말;을 포함한다.

Description

영상 신호 분석 시스템, 장치 및 그 방법{System and apparatus of analyzing audio and video signal and the method thereof}
본 발명은 영상 신호 분석 시스템, 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 TV 또는 모니터 세트에 장착되는 AV(Audio/Video) 보드에서 출력되는 비디오 및 오디오 신호를 자동으로 검사하는 영상 신호 분석 시스템, 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
현재 TV나 모니터 등 디스플레이 장치들에는 AV 보드(Audio/Video board)가 장착이 되어 있다. AV 보드는 아날로그, DVI, CVBS, Component, HDMI 등과 같은 포맷의 영상 신호를 받아서, '스케일러'라는 칩을 통해 LVDS 신호로 변환하여 출력을 시킨다.
상기 'HDMI' 포맷은 고선명 멀티미디어 인터페이스(High Definition Multimedia Interface) 규격으로서 비압축 방식의 디지털 비디오/오디오 인터페이스 규격의 하나이다. HDMI는 HDMI를 지원하는 셋탑박스, DVD 재생기 등의 멀티미디어 소스에서 AV기기, 모니터, 디지털 텔레비전 등의 장치들 사이의 인터페이스를 제공한다.
디스플레이 장치는 빛의 삼원색인 RGB(Red, Green, Blue)의 세 가지의 색을 이용하여 나머지 삼원색 이 외의 색상을 표현하는데, 상기 RGB 신호는 휘도신호인 Y와 색차신호인 Cb,Cr로 분리되어 비디오(Video)나 DVD/LD 등에 저장되어 있다가 디스플레이 장치에서 다시 컨버팅 되어서 Y/Cr/Cb 신호가 RGB 신호로 변환되어 화면에 표현된다.
이 중 컴포지트(Composite) 포맷은 상기 Y/Cr/Cb 신호를 하나로 합친 상태로 전송하는 방식이다. 둥그런 모양의 커넥터 안에 4개의 핀이 지원되는 S-VIDEO 단자는 비디오 시그날의 색차신호(Chrominance,Cr/Cb)와 밝기 신호인 휘도(Y)를 각각 두 개로 분리하여 전송하는 방식으로, 컴포지트 단자보다 섬세하고 높은 해상도를 표현할 수 있다. S-VIDEO 신호는 해상도가 480i로 일반 비디오 영상과 같이 고정되어 있다.
컴포넌트 포맷은 S 단자보다 더 진보된 것으로 Y,Cb,Cr 신호를 각 독립적인 선으로 분리하여 전송하는 방식이다. S 단자보다 더 정확한 색상 표현이 가능하게 한 방식으로, 일반적으로 DVD 등에는 컴포넌트 출력 단자가 지원이 되고 있다.
영상 신호는 R(레드)/G(그린)/B(블루) 3 개의 성분으로 표현되는 데 이를 각각 독립적으로 전송하는 경우를 컴포넌트 신호라고 한다. 또한, 영상을 화면에 제대로 표시하기 위해서는 수평(H), 수직(V)에 해당하는 동기 신호가 필요하다. VGA 케이블 중에서 모니터 쪽이 5개의 BNC단자로 된 것이 있는데 각각 R/G/B의 영상신호와 H/V의 동기신호에 해당된다.
일반적으로 TV의 컴포넌트 입력은 Y/Pb/Pr이라는 성분으로 표현되는데 Y는 흑백영상과 같은 밝기 신호이고 Pb/Pr은 청색/적색에 해당하는 색차 신호이다. 이 때에는 Y신호에 H/V 동기신호가 포함되어 전송되기 때문에 동기신호가 따로 필요 없이 TV에서 영상을 제대로 표시할 수 있다.
컴포넌트 신호는 색신호(C) 를 B-Y 색차신호 Cb(Pb)와 R-Y 색차신호 Cr(Pr)로 세 가지로 나누어 보내는 방식으로서, 색신호의 간섭을 일으키지 않으므로 고화질(HDTV 720p, 1080i, 1080p)의 영상을 출력할 수 있는 장점이 있다.
따라서, AV 보드에서는 상술한 바와 같은 아날로그, DVI, CVBS, Component, HDMI 등과 같은 포맷의 영상 신호를 받아서, LVDS 신호로 변환하여 출력을 시킨다.
LVDS(Low voltage differential signaling; 낮은 전압 차분 신호)는 저렴한 연선 구리 케이블에서도 고속으로 동작 가능한 전기적 신호 규약이다. 이와 같이, AV 보드 LVDS 신호가 LCD 또는 PDP 등과 같은 디스플레이 패널(Panel)에 입력되어 사람들이 육안으로 화면을 볼 수 있게 된다.
일반적으로 LCD, PDP 등과 같은 디스플레이 장비는 1920×1080, 1024×768 등과 같은 해상도 규격이 정해져 있는데, AV 보드의 스케일러 칩은 어떠한 신호가 들어오던지 디스플레이 장비의 해상도 규격에 맞는 신호로 변환하여 출력을 시킨다. 이러한 변환 과정을 거치면서 원 신호는 불가피하게 신호의 왜곡 현상이 발생한다.
따라서, 종래에는 AV 보드에서 출력되는 신호가 정상적으로 출력되는지를 사람이 육안으로 판정하거나, 도 1에서 도시된 바와 같이 비디오 캡쳐(Video capture)라는 장비를 통해 판독하였다.
도 1은 종래 기술에 따른 영상 신호 분석 시스템을 나타내는 도면이다. 도 1을 참조하면, AV 보드(100)에서 스케일러 칩에 의해 변환된 신호는 검사를 위해 캡쳐 보드(Capture Board; 110)로 입력되고, 캡쳐 보드(110)에서는 1초에 10프레임 정도로 화면을 캡쳐하여 PC(120)로 전송한다. PC(120)에서는 전송된 캡쳐 데이터로부터 영상의 이상 유무를 판독하게 된다.
한편, 이와 같이 육안 또는 캡쳐 보드를 통한 종래의 영상 분석 방법은 원 신호 중에서 샘플을 추출하여 양/불을 판정하는 것으로서 정확한 검사를 할 수 없다는 단점이 있다. 또한, AV 보드(100)에서 출력되는 비디오 및 오디오 신호를 캡쳐한 후 PC(120)로 전송하고, 다시 PC(120)에서 이상 유무를 판독하여야 하기 때문에 실시간 검사가 불가능하다는 단점이 있다. 이때에도, PC(120)에서 사용자가 육안으로 양/불을 판정하는 것이므로 정확하고 신속한 검사가 이루어지지 않게 되는 문제가 있다. 따라서, 종래의 검사 방법은 AV 보드를 대량으로 생산되는 생산라인에서 검사 공정의 지연으로 생산성이 저하되는 문제가 있다.
한편, 종래의 이러한 AV 보드 개별 검사 시스템은 하나의 PC에서 하나의 AV 보드에 대한 검사만 가능하므로, 동시에 다수의 AV 보드를 검사하는 것이 불가능하다는 문제가 있다. 또한, 3D 영상 이미지를 출력시키는 AV 보드의 경우에는 이를 분별하여 검사하는 기능이 없으므로, 3D 패턴에 대한 검사가 불가능하였다. 아울러, AV 보드에 대한 검사 공정과, AV 보드의 구동 프로그램을 설치하는 EEPROM 쓰기 공정이 분리되어 수행됨으로써 공정의 생산성이 저하되는 단점이 있었다.
본 발명의 목적은 AV 보드에서 출력되는 비디오 및 오디오 신호를 영상 신호 분석 장치를 통해 프레임 단위로 실시간 검사함으로써 보다 정밀하고 정확한 검사가 가능한 영상 신호 분석 시스템, 장치 및 그 방법을 제공함에 있다.
또한, 본 발명의 목적은 AV 보드에서 출력되는 비디오 및 오디오 신호를 영상 신호 분석 장치를 통해 프레임 단위로 실시간 검사하고, 복수의 영상 신호 분석 장치를 LAN 포트를 이용하여 하나의 PC에 동시에 연결하여 검사함으로써 동시에 다수의 AV 보드 검사가 가능한 영상 신호 분석 시스템, 장치 및 그 방법을 제공함에 있다.
또한, 본 발명의 목적은 AV 보드에서 출력되는 비디오 데이터의 'Even Frame'과 'Odd Frame'을 분별하여 실시간 검사함으로써 3D 패턴에 대한 검사가 가능한 영상 신호 분석 시스템, 장치 및 그 방법을 제공함에 있다.
또한, 본 발명의 목적은 AV 보드에서 출력되는 비디오 및 오디오 신호를 영상 신호 분석 장치를 통해 프레임 단위로 실시간 검사하고, 상기 영상 신호 분석 장치를 통해 AV 보드에 대한 EEPROM 쓰기 기능을 함께 수행하는 영상 신호 분석 시스템, 장치 및 그 방법을 제공함에 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 영상 신호 분석 시스템은, 각종 포맷의 검사 대상 영상 신호를 입력받아 LVDS 신호로 변환하여 출력하는 AV 보드; 검사 대상 프레임에 대해 각 검사 포인트 영역에 대한 표준값을 저장하고, 상기 AV 보드로부터 출력되는 검사 대상 영상 신호의 해당 검사 대상 프레임의 검사 포인트 영역에 대해 상기 저장된 표준값과 비교하여 이상 유무를 판별하는 AV 신호 분석 장치; 및 상기 검사 대상 프레임에 대한 이상 유무 판별 결과를 상기 AV 신호 분석 장치로부터 제공받아 디스플레이하는 컴퓨터 단말;을 포함한다.
이때, 상기 AV 신호 분석 장치는, 상기 검사 포인트 영역에 대한 오차 허용 범위를 설정하여 저장하고, 상기 검사 대상 영상 신호의 해당 검사 대상 프레임의 검사 포인트 영역에 대한 상기 저장된 표준값과의 비교 결과 상기 설정된 오차 허용 범위를 초과할 경우 불량으로 판단하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 AV 신호 분석 장치는, 상기 검사 대상 영상 신호와 상기 표준값의 비교를 출력 영상의 해상도에 따른 각 픽셀 단위로 수행하고, 불량 픽셀 및 정상 픽셀의 개수를 카운트하여 분석 결과를 생성하는 것을 특징으로 한다.
아울러, 상기 시스템은, 복수의 상기 AV 신호 분석 장치가 허브를 통해 하나의 상기 컴퓨터 단말에 연결되는 것을 특징으로 한다.
한편, 상기 AV 신호 분석 장치에 저장되는 상기 표준값은, 상기 컴퓨터 단말에서 설정되고, 상기 컴퓨터 단말에서 설정된 상기 표준값이 상기 AV 신호 분석 장치로 전송되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 AV 신호 분석 장치는, 상기 AV 보드에 대한 구동 프로그램을 저장하고, 상기 AV 보드가 상기 신호 분석 장치와 연결될 때, 상기 저장된 구동 프로그램이 상기 AV 보드로 전송되어, 상기 AV 보드의 메모리에 기록되는 것을 특징으로 한다.
아울러, 상기 AV 신호 분석 장치는, 상기 AV 보드로부터 출력되는 검사 대상 영상 신호가 3D 영상 신호일 경우, 상기 전송된 영상 신호로부터 3D 영상을 구성하는 홀수 프레임 및 짝수 프레임을 구별하여 검사를 수행하는 것을 특징으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 영상 신호 분석 장치는, 검사 대상 프레임에 대해 각 검사 포인트 정보 및 상기 검사 포인트에 의해 형성되는 검사 포인트 영역에 대한 표준값을 저장하는 저장부; 각종 포맷의 검사 대상 영상 신호를 입력받아 LVDS 신호로 변환하여 출력하는 AV 보드와 연결되고, 상기 AV 보드로부터 상기 출력된 LVDS 신호를 수신하는 AV 보드 I/F부; 상기 AV 보드로부터 출력되는 검사 대상 영상 신호의 해당 검사 대상 프레임의 검사 포인트 영역에 대해 상기 저장된 표준값과 비교하여 이상 유무를 판별하는 신호 비교부; 상기 신호 비교부로부터 검사 대상 프레임에 대한 이상 유무 판별 결과를 수신하여 분석 결과를 생성하는 분석 결과 전송부; 및 컴퓨터 단말과 TCP/IP 프로토콜을 통해 통신하고, 상기 분석 결과 전송부에서 생성된 분석 결과를 상기 컴퓨터 단말로 전송하는 이더넷 I/F부;를 포함한다.
상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 영상 신호 분석 방법은, 검사 대상 프레임에 대해 각 검사 포인트 영역에 대한 표준값을 저장하는 단계; AV 보드로부터 검사 대상 영상에 대한 LVDS 신호를 수신하는 단계; 상기 AV 보드로부터 출력되는 검사 대상 영상 신호의 해당 검사 대상 프레임의 검사 포인트 영역에 대해 상기 저장된 표준값과 비교하여 이상 유무를 판별하는 단계; 및 상기 검사 대상 프레임에 대한 이상 유무 판별 결과로부터 분석 결과를 생성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, AV 보드에서 출력되는 비디오 및 오디오 신호를 프레임 단위로 실시간 검사함으로써 보다 정밀하고 정확한 검사가 가능하다는 장점이 있다. 특히, 종래와 같이 육안으로 이상 유무를 판단하는 것이 아니라 설정된 표준값과 오차범위에 의해 자동으로 신호를 비교함으로써 보다 정확하고 신속한 검사가 가능해진다. 즉, 미리 정해 놓은 검사 프레임 개수나 시간 동안에 출력되는 LVDS 신호의 상태를 육안 검사가 아닌 디지털 레벨을 기준으로 판정하므로 보다 정밀하고 정확한 검사가 가능하다.
또한, 본 발명에 따르면, AV 보드에 대한 실시간 검사를 수행하는 다수의 영상 신호 분석 장치를 네트워크를 통해 하나의 PC에 연결함으로써, 동시에 다수의 AV 보드에 대한 검사가 가능해지는 장점이 있다
또한, 본 발명에 따르면, AV 보드에서 출력되는 비디오 데이터의 'Even Frame'과 'Odd Frame'을 분별하여 실시간 검사함으로써 3D 패턴에 대한 검사가 가능한 장점이 있다.
또한, 본 발명에 따르면, AV 보드에서 출력되는 비디오 및 오디오 신호를 영상 신호 분석 장치를 통해 프레임 단위로 실시간 검사하고, 상기 영상 신호 분석 장치에 AV 보드에 대한 EEPROM 쓰기 기능을 추가함으로써 하나의 공정에서 AV 보드 검사 및 데이터 기록이 가능하여 공정 개선의 효과가 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 영상 신호 분석 시스템을 나타내는 도면.
도 2는 본 발명에 따른 영상 신호 분석 시스템을 나타내는 도면.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 AV 신호 분석 장치의 세부 구조를 나타내는 블록도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 AV 신호 분석 장치에서 전송하는 분석 데이터의 내용을 나타내는 도면.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 AV 신호 분석 장치의 세부 구조를 나타내는 블록도.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 영상 신호 분석 시스템을 나타내는 도면.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 영상 신호 분석 절차를 나타내는 흐름도.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 각 시스템 주체들 간의 절차를 나타내는 신호 흐름도.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 PC에서의 표준값 정의 화면을 나타내는 도면.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 PC에 설치되는 검사 소프트웨어 구동 화면을 나타내는 도면.
본 발명은 TV 또는 모니터 세트에 장착되는 AV(Audio/Video) 보드에서 출력되는 비디오 및 오디오 신호를 자동으로 검사하는 영상 신호 분석 시스템, 장치 및 방법을 제안한다.
본 발명은 종래와 같이 샘플을 추출하여 양/불을 판정하는 방식이 아니라 실시간 검사 방식으로 미리 정해 놓은 검사 프레임 개수나 시간 동안에 출력되는 LVDS 신호의 상태를 판정한다. 이와 같이, 육안 검사가 아닌 디지털 레벨을 기준으로 판별하므로 보다 정밀하고 정확한 검사가 가능하게 된다.
또한, 비디오 신호인 LVDS 신호뿐만 아니라 AV 보드에서 출력되는 오디오 신호에도 동일한 검사 방법이 적용되어 미리 정해 놓은 오디오 주기 개수 또는 시간 동안에 오디오 신호의 왜곡 여부를 판독할 수 있다.
한편, 후술하는 본 발명의 설명에서 '영상 신호'라 함은 비디오 신호에 오디오 신호를 포함하는 개념으로서, AV 보드로부터 출력되는 비디오 신호의 검사뿐만 아니라 오디오 신호의 검사까지 함께 포함한다. 또한, '영상 신호 분석 장치'는 'AV 신호 분석 장치'라고도 하며, 본 발명에 따라 비디오 신호 및 오디오 신호의 검사를 수행한다.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 상세한 설명을 첨부된 도면들을 참조하여 설명한다. 하기에는 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.
먼저, 도 2 내지 6을 참조하여 본 발명에 따른 시스템 및 장치를 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 영상 신호 분석 시스템을 나타내는 도면이다. 도 2를 참조하면, 신호 발생기(210)에서는 각종 출력 소스(예컨대, 아날로그, DVI, CVBS, Component, HDMI 등)에 따른 신호가 출력되어 AV 보드(100)로 입력된다. AV 보드(100)의 스케일러 칩에서는 신호 발생기(210)를 통해 입력된 각종 규격의 원 소스의 신호를 디스플레이 패널의 해상도 규격에 맞게 변환하여 LVDS 신호로 출력시킨다.
상기 출력된 LVDS 신호의 검사를 위해 상기 AV 보드(100)의 출력 신호는 본 발명에 따라 AV 신호 분석 장치(200)로 입력된다. AV 신호 분석 장치(200)에서는 본 발명에 따라 후술하는 방법으로 영상 신호의 이상 유무를 검사한다. 상기 AV 신호 분석 장치(200)에서 분석된 결과는 컴퓨터 단말(즉, PC(120))로 전송되어 효율적으로 관리될 수 있다.
보다 구체적으로 설명하면, 먼저 PC(120)에서 검사하고자 하는 영상에 대한 표준값과 오차 범위를 설정하고, 상기 설정된 정보를 AV 신호 분석 장치(200)로 전송한다. AV 신호 분석 장치(200)에서는 전송된 설정 정보를 저장한 후, AV 보드(100)로부터 전송된 신호를 설정된 표준값과 비교함으로써 이상 유무를 검사한다.
한편, 본 발명의 실시예에 따라, AV 보드(100)를 구동하는 데 필요한 시스템 프로그램을 PC(120)로부터 AV 신호 분석 장치(200)를 통해 AV 보드(100)에 직접 기록할 수 있다. 즉, 하나의 AV 신호 분석 장치(200)에서 AV 보드(100)에 대한 검사 공정과 AV 보드(100)에 대한 EEPROM 쓰기 공정을 동시에 수행할 수가 있게 된다.
한편, AV 보드(100)로 검사를 위한 각종 포맷의 영상 신호를 제공하는 신호 발생기(210)는 PC(120)의 출력 소스 선택 정보에 따라 각종 출력 소스에 따른 특정 패턴의 영상 신호를 출력시키게 된다.
이하, 도 3을 참조하여 본 발명에 따른 AV 신호 분석 장치(200)를 보다 구체적으로 설명한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 AV 신호 분석 장치의 세부 구조를 나타내는 블록도이다. 도 3을 참조하면, AV 신호 분석 장치(200)는 AV 보드 I/F(Interface)부(310), 저장부(320), 제어부(330), 이더넷 I/F(Interface)부(340), 신호 비교부(350), 분석 결과 전송부(360) 등으로 구성될 수 있다.
AV 보드 I/F부(310)는 AV 보드(100)와 연결되는 인터페이스를 제공하며, AV 보드(100)로부터 출력되는 영상 신호를 입력받아 처리한다. 저장부(320)는 본 발명에 따른 실시간 검사를 위해 설정하는 각종 설정값들(예컨대, 검사 포인트(321), 표준값(322), 오차 범위(323) 등)이 저장된다.
제어부(330)는 AV 신호 분석 장치(200)의 각 구성부를 제어하는 역할을 수행하며, 이더넷 I/F부(340)는 PC(120) 또는 각종 네트워크 장치들과 TCP/IP 규약을 통해 통신하는 기능을 제공한다.
신호 비교부(350)는 본 발명에 따라 AV 보드(100)로부터 입력된 영상 신호를 저장부(320)에 저장된 각 검사 포인트(321)에 대한 표준값(322)과 비교함으로써 영상의 이상 유무를 판단하는 역할을 수행한다. 이때, 상기 신호 비교부(350)에서의 비교 결과 입력 영상의 해당 검사 포인트(321)의 데이터가 설정된 표준값(322)의 오차 범위(323) 내에 있을 경우에는 양호의 횟수를 카운트하고, 오차 범위(323)를 벗어날 경우에는 불량의 횟수를 카운트하게 된다.
분석 결과 전송부(360)는 상기 신호 비교부(350)를 통해 미리 설정된 검사 프레임 개수 또는 시간 동안 판정된 양호/불량 카운트 데이터로 분석 결과를 구성하고, 이를 이더넷 I/F부(340)를 통해 PC(120)로 전송하는 기능을 수행한다.
이하, 본 발명에 따른 AV 신호 분석 장치(200)의 상기 각 기능부를 통해 AV 보드(100)의 출력 신호를 검사하는 방법을 상세히 설명한다.
먼저, 영상에 대한 검사를 위한 표준값은 사용자가 직접 설정하는 값으로서 도 9에 도시된 바와 같이 하나의 정해진 영상 패턴 상에서 각 검사 포인트를 지정한 후, 각 지정된 포인트에 해당되는 R, G, B의 표준값 및 오차 범위를 미리 설정한다.
상기 설정은 PC(120)에 설치된 전용 프로그램을 통해 사용자가 설정한 후, AV 신호 분석 장치(200)로 전송하여 저장부(320)에 저장할 수도 있으며, AV 신호 분석 장치(200)에서 직접 설정하여 저장부(320)에 저장하는 것도 가능하다.
다음으로, 미리 정해 놓은 검사 프레임 개수 또는 시간 동안 AV 보드(100)로부터 영상 신호(즉, LVDS 신호)를 AV 보드 I/F부(310)를 통해 입력받으면, 상기 입력된 영상 신호의 각 프레임에서 상기 저장부(320)에 저장된 해당 검사 포인트(321)의 R, G, B 값을 설정된 표준값(322)과 비교하게 된다.
상기 비교 결과, 해당 검사 포인트(321)의 R, G, B 값이 설정된 표준값(322)과 동일하거나 설정된 오차 범위(323) 내에 속할 경우에는 정상(또는 양호(good))에 대한 카운트를 증가시킨다. 반면, 상기 비교 결과, 해당 검사 포인트(321)의 R, G, B 값이 설정된 표준값(322)과 비교하여 설정된 오차 범위(333)를 벗어날 경우에는 불량(bad)에 대한 카운트를 증가시킨다.
이와 같이, 상기 설정된 검사 프레임 개수 또는 시간 동안의 검사가 완료되면, 분석 결과 전송부(360)에서는 도 4에 도시된 바와 같이 각 검사 포인트에 대한 R, G, B 신호의 정상 카운트 및 불량 카운트 정보를 분석 결과 정보로 하여 이더넷 I/F부(340)를 통해 PC(120)로 전송한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 영상 신호 분석 장치에서 전송하는 분석 데이터의 내용을 나타내는 도면이다. 도 4를 참조하면, 분석 결과 전송부(360)에서 구성하는 분석 결과 정보(400)는 설정된 각 검사 포인트 정보(410)에 대해 검사 결과로서 정상 카운트 개수 및 불량 카운트 개수를 포함하여 구성하게 된다. 이때, 각 검사 포인트에 대해 R, G, B 각각의 성분에 대한 양/불 여부를 카운트한 정보를 포함하여 구성한다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 AV 신호 분석 장치의 세부 구조를 나타내는 블록도이다. 도 5를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따라 AV 신호 분석 장치(500)에 다양한 기능이 추가될 수도 있다. 본 발명의 다른 실시예에 따른 AV 신호 분석 장치(500)는 프레임 판별부(510), 저장부(520), AV 보드 I/F(Interface)부(530), 제어부(540), 이더넷 I/F(Interface)부(550), AV 보드 기록부(560), 신호 비교부(570), 분석 결과 전송부(580) 등으로 구성될 수 있다.
상기 도 5에서 도 3과 동일한 명칭을 가지는 AV 보드 I/F(Interface)부(530), 저장부(520), 제어부(540), 이더넷 I/F(Interface)부(550), 신호 비교부(570), 분석 결과 전송부(580)는 상기 도 3에서와 동일한 기능을 수행하거나 추가된 기능을 더 수행한다.
즉, 도 3에서와 같이 신호 비교부(570)에서는 저장부(520)에 저장된 표준값(521)을 AV 보드(100)로부터 입력된 영상 신호와 비교하여 검사하는 기능을 수행한다. 또한, 분석 결과 전송부(580)에서는 상기 신호 비교부(570)를 통해 분석된 결과를 전송하는 기능을 수행한다.
한편, 본 발명의 실시예에 따라 프레임 판별부(510)를 더 추가함으로써 3D 영상에 대한 검사를 수행할 수도 있다. 일반적으로 3D 영상의 프레임은 입체 영상을 구현하기 위해 짝수 프레임(Even Frame)과 홀수 프레임(Odd Frame)으로 구성된다.
상기 프레임 판별부(510)에서는 AV 보드(100)로부터 입력되는 영상에서 짝수 프레임과 홀수 프레임을 구별하고, 각 프레임에 대한 검사를 상술한 바와 같이 저장부(520)에 저장된 표준값(521)과 비교함으로써 실시간 검사하게 된다.
즉, 저장부(520)에는 각 홀수 프레임 및 짝수 프레임에 대해 정해진 패턴 상에서의 각 검사 포인트에 대한 R, G, B의 표준값(521)(즉, 표준 Even data 및 표준 Odd data)이 저장된다. 따라서, AV 보드(100)로부터 3D 영상 신호가 입력되면, 프레임 판별부(510)에서 홀수 프레임 및 짝수 프레임을 판별하고, 각 홀수 또는 짝수 프레임에 대해 상기 저장부(520)에 저장된 '표준 Even 데이터' 및 '표준 Odd 데이터'를 비교하여 이상 유무를 판별하게 된다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따라 AV 신호 분석 장치(200)에서 AV 보드(100)에 대한 EEPROM 기록 공정을 함께 수행할 수도 있다. 즉, AV 보드(100) PC(120)로부터 AV 보드를 구동하는 데 필요한 시스템 프로그램인 구동 프로그램(522)을 제공받아 저장부(520)에 저장하고, 이를 AV 보드 기록부(560)에 의해 AV 보드(100)로 전송하여 기록함으로써, AV 보드(100)의 EEPROM에 데이터 쓰기 기능을 제공한다.
상기 구동 프로그램은 이진 파일(binary file)로 구성되는 것이 바람직하며, 상기 AV 보드(100)를 AV 신호 분석 장치(500)에 장착할 때, 상기 저장부(520)에 저장된 상기 구동 프로그램을 AV 보드(100)의 EEPROM에 기록함으로써, AV 보드(100)를 바로 구동할 수가 있게 된다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 영상 신호 분석 시스템을 나타내는 도면이다. 도 6을 참조하면, 복수의 AV 보드(100)들은 각각 복수의 신호 분석 장치(200)들에 연결되어 본 발명에 따라 출력 영상 신호를 검사할 수가 있다. 이때, 본 발명의 실시예에 따라 복수의 신호 분석 장치(200)들을 LAN 포트를 이용하여 허브(Hub; 600)를 통해 하나의 PC(120)에 연결함으로써, 복수의 AV 보드(100)들을 하나의 PC(120)에서 검사하는 것이 가능하다.
따라서, 각 신호 분석 장치(200)마다 별도의 PC(120)에 연결할 필요가 없게 되며, 하나의 PC(120)에서 복수의 신호 분석 장치(200)를 제어하는 것이 가능하게 된다. 이에 따라, PC(120)의 관리 화면에서는 복수의 신호 분석 장치(200)에 대한 분석 결과를 동시에 디스플레이하여 확인할 수가 있다.
이상으로, 본 발명의 실시예에 따른 시스템 및 장치를 상세히 설명하였다. 이하, 도 7 및 도 8을 참조하여 영상 신호 분석 절차를 설명한다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 영상 신호 분석 절차를 나타내는 흐름도이다. 도 7을 참조하면, 먼저 도 9에 도시된 바와 같이 검사 포인트를 지정(S701)한다. 이때, 검사 포인트(901)는 검사 시작 위치(Start Point)의 X축 및 Y축 좌표와 검사 종료 위치(End Point)의 X축 및 Y축 좌표로 표현할 수 있다.
이와 같이, 검사 포인트(901)는 정해진 패턴의 영상 이미지에서 특정 직사각 영역으로 설정할 수 있으며, 해당 영역의 표준값(902)을 R, G, B로 나타내게 된다. 예컨대, 도 9에서 첫번째 RGB 데이터(1st RGB Data)는 검사 시작 위치가 (46, 34)이고, 검사 종료 위치가 (168, 97)이다. 또한, 해당 검사 포인트에 대한 표준값은 (R, G, B)=(255, 255, 255)이다. 즉, 상기 검사 시작 위치와 검사 종료 위치에 의해 형성되는 직사각형 영역에 대해 상기 표준값(즉, 흰색)이 정상적으로 출력되는지를 검사하게 된다.
따라서, 해당 검사 포인트의 R, G, B 표준값 및 오차 범위를 설정(S702)하고, AV 보드(100)로부터 출력되는 영상 신호의 상기 해당 검사 포인트의 디지털 레벨이 상기 설정된 해당 R, G, B 표준값과 일치하는지 여부를 비교함으로써 영상 신호의 이상 유무를 판별하게 된다.
이와 같은 설정 정보는 PC(120)에 설치된 전용 프로그램상에서 설정하여 신호 분석 장치(200)로 전송할 수도 있으며, 신호 분석 장치(200)에서 자체적으로 설정하여 저장할 수도 있다.
상기와 같이 설정된 정보가 신호 분석 장치(200)의 저장부에 저장되면, AV 보드로부터 출력되는 영상 신호를 입력(S703)받게 된다. 그런 다음, 상기 입력된 AV 보드의 출력값과 상기 설정되어 저장된 표준값을 각 검사 포인트에 대해 비교(S704)하여 이상 유무를 판별하게 된다.
만약, 출력되는 영상 신호에서 각 검사 포인트에 대한 디지털 레벨이 설정된 허용 오차 범위 이내일 경우(S705)에는 정상 카운트(즉, 양호 카운트)를 증가(S706)시키고, 허용 오차 범위를 벗어날 경우에는 불량 카운트를 증가(S707)시킨다.
설정된 검사 프레임 개수 또는 시간 동안 상기와 같은 검사 절차가 완료되면, 분석 결과(예컨대, 전체 검사 프레임에서 각 검사 포인트에 대한 정상 카운트 개수 및 불량 카운트 개수)를 PC(120)로 전송(S709)한다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 각 시스템 주체들 간의 절차를 나타내는 신호 흐름도이다. 도 8을 참조하면, PC(120)에 저장된 AV 보드(100)에 대한 구동 프로그램은 본 발명의 실시예에 따라 신호 분석 장치(200)로 전송(S801)되며, 신호 분석 장치(200)에서는 PC(120)로부터 구동 프로그램을 수신하여 저장(S802)한다.
한편, AV 보드(100)가 신호 분석 장치(200)에 장착되면, 신호 분석 장치(200)에 저장된 구동 프로그램은 AV 보드(100)로 전송(S803)되고, 전송된 구동 프로그램은 AV 보드(100)의 EEPROM에 저장 및 설치(S804)되어 AV 보드(100)를 정상 구동하게 된다.
다음으로, 본 발명에 따라 PC(100)에서 AV 보드(100)의 출력 영상 신호에 대한 검사를 위한 표준값을 설정(S805)하면, 상기 설정된 표준값은 신호 분석 장치(200)로 전송(S806)된다. 신호 분석 장치(200)에서는 전송된 표준값을 저장부에 저장(S807)한다.
한편, 검사가 시작되고 AV 보드(100)로부터 LVDS 영상 신호가 출력되어 신호 분석 장치(200)로 입력되면, 상기 입력된 신호를 상기 저장된 표준값과 비교(S809)함으로써 영상 신호에 대한 이상 유무를 검사하게 된다.
따라서, 각 검사 프레임에서 설정된 특정 검사 포인트에 대해 표준값의 허용 오차 범위를 벗어나게 되면 불량 카운트를 증가시키고, 표준값과 일치하거나 허용 오차 범위 내일 경우 정상 카운트를 증가시킨다.
설정된 검사 프레임 개수 또는 시간 동안 상기와 같은 검사 절차가 완료되면, 분석 결과(예컨대, 전체 검사 프레임에서 각 검사 포인트에 대한 정상 카운트 개수 및 불량 카운트 개수)를 PC(120)로 전송(S811)한다. PC(120)에서는 전송된 검사 결과를 저장하고 디스플레이(S812)함으로써 사용자가 용이하게 검사 결과를 확인할 수가 있게 된다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 PC에서의 표준값 정의 화면을 나타내는 도면이다. 도 9를 참조하면, 상술한 바와 같이 PC에 설치된 검사 소프트웨어를 통해 표준값을 사용자가 직접 설정할 수 있다. 예컨대, 프레임 상에서 하나의 정해진 패턴에 대한 각 검사 포인트를 지정한 후, 각 검사 포인트에 해당되는 R, G, B의 표준값 및 오차 범위를 사용자가 직접 PC 상에서 입력할 수 있다. 상기 입력된 설정 정보는 상술한 바와 같이 신호 분석 장치(200)로 전송된다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 PC에 설치되는 검사 소프트웨어 구동 화면을 나타내는 도면이다. 도 10을 참조하면, PC 상에서 검사 소프트웨어를 설치하여 구동하면, 각 신호 발생기(210)를 통해 출력되는 출력 소스를 설정할 수 있으며, 검사 대상 프레임의 검사 패턴 및 각종 부가 기능들을 설정할 수 있다.
한편, 본 발명의 실시 예에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허 청구의 범위뿐만 아니라 이 특허 청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
100 : AV 보드 110 : 캡쳐 보드
120 : PC 200, 500 : AV 신호 분석 장치
210 : 신호 발생기 310, 530 : AV 보드 I/F부
320, 520 : 저장부 330, 540 : 제어부
340, 550 : 이더넷 I/F부 350, 570 : 신호 비교부
360, 580 : 분석 결과 전송부 400 : 분석 데이터
510 : 프레임 판별부 560 : AV 보드 기록부
600 : 허브

Claims (18)

  1. 각종 포맷의 검사 대상 영상 신호를 입력받아 LVDS 신호로 변환하여 출력하는 AV 보드;
    검사 대상 프레임에 대해 각 검사 포인트 영역에 대한 표준값을 저장하고, 상기 AV 보드로부터 출력되는 검사 대상 영상 신호의 해당 검사 대상 프레임의 검사 포인트 영역에 대해 상기 저장된 표준값과 비교하여 이상 유무를 판별하는 AV 신호 분석 장치; 및
    상기 검사 대상 프레임에 대한 이상 유무 판별 결과를 상기 AV 신호 분석 장치로부터 제공받아 디스플레이하는 컴퓨터 단말;을 포함하는 영상 신호 분석 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 AV 신호 분석 장치는,
    상기 검사 포인트 영역에 대한 오차 허용 범위를 설정하여 저장하고, 상기 검사 대상 영상 신호의 해당 검사 대상 프레임의 검사 포인트 영역에 대한 상기 저장된 표준값과의 비교 결과 상기 설정된 오차 허용 범위를 초과할 경우 불량으로 판단하는 것을 특징으로 하는 영상 신호 분석 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 AV 신호 분석 장치는,
    상기 검사 대상 영상 신호와 상기 표준값의 비교를 출력 영상의 해상도에 따른 각 픽셀 단위로 수행하고, 불량 픽셀 및 정상 픽셀의 개수를 카운트하여 분석 결과를 생성하는 것을 특징으로 하는 영상 신호 분석 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    복수의 상기 AV 신호 분석 장치가 허브를 통해 하나의 상기 컴퓨터 단말에 연결되는 것을 특징으로 하는 영상 신호 분석 시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 AV 신호 분석 장치에 저장되는 상기 표준값은,
    상기 컴퓨터 단말에서 설정되고, 상기 컴퓨터 단말에서 설정된 상기 표준값이 상기 AV 신호 분석 장치로 전송되는 것을 특징으로 하는 영상 신호 분석 시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 AV 신호 분석 장치는,
    상기 AV 보드에 대한 구동 프로그램을 저장하고, 상기 AV 보드가 상기 신호 분석 장치와 연결될 때, 상기 저장된 구동 프로그램이 상기 AV 보드로 전송되어, 상기 AV 보드의 메모리에 기록되는 것을 특징으로 하는 영상 신호 분석 시스템.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 AV 신호 분석 장치는,
    상기 AV 보드로부터 출력되는 검사 대상 영상 신호가 3D 영상 신호일 경우, 상기 검사 대상 영상 신호로부터 3D 영상을 구성하는 홀수 프레임 및 짝수 프레임을 구별하여 검사를 수행하는 것을 특징으로 하는 영상 신호 분석 시스템.
  8. 검사 대상 프레임에 대해 각 검사 포인트 정보 및 상기 검사 포인트에 의해 형성되는 검사 포인트 영역에 대한 표준값을 저장하는 저장부;
    각종 포맷의 검사 대상 영상 신호를 입력받아 LVDS 신호로 변환하여 출력하는 AV 보드와 연결되고, 상기 AV 보드로부터 상기 출력된 LVDS 신호를 수신하는 AV 보드 I/F부;
    상기 AV 보드로부터 출력되는 검사 대상 영상 신호의 해당 검사 대상 프레임의 검사 포인트 영역에 대해 상기 저장된 표준값과 비교하여 이상 유무를 판별하는 신호 비교부;
    상기 신호 비교부로부터 검사 대상 프레임에 대한 이상 유무 판별 결과를 수신하여 분석 결과를 생성하는 분석 결과 전송부; 및
    컴퓨터 단말과 TCP/IP 프로토콜을 통해 통신하고, 상기 분석 결과 전송부에서 생성된 분석 결과를 상기 컴퓨터 단말로 전송하는 이더넷 I/F부;를 포함하는 영상 신호 분석 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 저장부에 상기 검사 포인트 영역에 대한 오차 허용 범위를 설정하여 저장하고, 상기 신호 비교부에서 상기 검사 대상 영상 신호의 해당 검사 대상 프레임의 검사 포인트 영역에 대한 상기 저장된 표준값과의 비교 결과 상기 설정된 오차 허용 범위를 초과할 경우 불량으로 판단하는 것을 특징으로 하는 영상 신호 분석 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 신호 비교부는,
    상기 검사 대상 영상 신호와 상기 표준값의 비교를 출력 영상의 해상도에 따른 각 픽셀 단위로 수행하고, 불량 픽셀 및 정상 픽셀의 개수를 카운트하는 것을 특징으로 하는 영상 신호 분석 장치.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 저장부에 저장되는 상기 표준값은,
    상기 컴퓨터 단말에서 설정된 상기 표준값을 수신하여 저장하는 것을 특징으로 하는 영상 신호 분석 장치.
  12. 제8항에 있어서,
    상기 저장부에 상기 AV 보드에 대한 구동 프로그램을 저장하고, 상기 AV 보드가 상기 영상 신호 분석 장치와 연결될 때, 상기 저장된 구동 프로그램이 상기 AV 보드로 전송되는 것을 특징으로 하는 영상 신호 분석 장치.
  13. 제8항에 있어서,
    상기 AV 보드로부터 출력되는 검사 대상 영상 신호가 3D 영상 신호일 경우, 상기 전송된 영상 신호로부터 3D 영상을 구성하는 홀수 프레임 및 짝수 프레임을 구별하는 프레임 판별부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 신호 분석 장치.
  14. 검사 대상 프레임에 대해 각 검사 포인트 영역에 대한 표준값을 저장하는 단계;
    AV 보드로부터 검사 대상 영상에 대한 LVDS 신호를 수신하는 단계;
    상기 AV 보드로부터 출력되는 검사 대상 영상 신호의 해당 검사 대상 프레임의 검사 포인트 영역에 대해 상기 저장된 표준값과 비교하여 이상 유무를 판별하는 단계; 및
    상기 검사 대상 프레임에 대한 이상 유무 판별 결과로부터 분석 결과를 생성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 신호 분석 방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 이상 유무를 판별하는 단계는,
    상기 검사 포인트 영역에 대한 오차 허용 범위를 설정하여 저장하고, 상기 검사 대상 영상 신호의 해당 검사 대상 프레임의 검사 포인트 영역에 대한 상기 저장된 표준값과의 비교 결과 상기 설정된 오차 허용 범위를 초과할 경우 불량으로 판단하는 것을 특징으로 하는 영상 신호 분석 방법.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 이상 유무를 판별하는 단계는,
    상기 검사 대상 영상 신호와 상기 표준값의 비교를 출력 영상의 해상도에 따른 각 픽셀 단위로 수행하고, 불량 픽셀 및 정상 픽셀의 개수를 카운트하는 것을 특징으로 하는 영상 신호 분석 방법.
  17. 제14항에 있어서,
    상기 AV 보드에 대한 구동 프로그램을 저장하는 단계;
    상기 AV 보드가 상기 신호 분석 장치와 연결될 때, 상기 저장된 구동 프로그램이 상기 AV 보드로 전송되는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 신호 분석 방법.
  18. 제14항에 있어서,
    상기 AV 보드로부터 출력되는 검사 대상 영상 신호가 3D 영상 신호일 경우, 상기 검사 대상 영상 신호로부터 3D 영상을 구성하는 홀수 프레임 및 짝수 프레임을 구별하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 신호 분석 방법.
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