KR102049334B1 - 초고해상도 디스플레이 검사를 위한 영상 분할 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 제네레이터부를 통해 초고해상도 디스플레이의 검사를 위한 영상 신호를 다수 채널로 생성하여 컨버터부를 통해 설정된 해상도로 변환된 영상 신호를 디스플레이인 표시체에 표시하여 빠른 시간에 표시체의 정상 여부를 검사하는 초고해상도 디스플레이 검사를 위한 영상 분할 장치에 관한 것으로서, 제어부에서 전송되는 영상 출력신호를 전송받아 영상 신호로 발생시켜 다수의 채널로 분할하는 제네레이터부; 상기 제네레이터부와 연결되어 클럭신호를 발생시켜 제네레이터부에 전송하는 발진부; 상기 제네레이터부와 연결되어 제네레이터부에서 발생되는 다수의 채널로 분할된 영상 신호를 각각 처리하여 설정되는 해상도로 변환시키는 다수의 컨버터부; 상기 컨버터부의 변환된 영상신호를 하나의 화면으로 출력되도록 배열하여 출력부로 출력하는 병합부 및 상기 병합부에서 하나의 영상으로 배열되어 출력되는 하나의 영상으로 출력하여 영상이 정상적으로 출력되는지 여부를 확인하는 표시체가 연결되도록 하는 연결부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

초고해상도 디스플레이 검사를 위한 영상 분할 장치{Apparatus for imaging segmentation for ultra-resolution display inspection}

본 발명은 초고해상도 디스플레이 검사를 위한 영상 분할 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 제네레이터부를 통해 초고해상도 디스플레이의 검사를 위한 영상 신호를 다수 채널로 생성하여 컨버터부를 통해 설정된 해상도로 변환된 영상 신호를 디스플레이인 표시체에 표시하여 빠른 시간에 표시체의 정상 여부를 검사하는 초고해상도 디스플레이 검사를 위한 영상 분할 장치에 관한 것이다.

일반적으로 영상신호를 발생시키는 영상신호 발생 장치는 규격화된 영상신호(standard signal)를 생성시키는 기기로서 이미 저장되어 있는 영상신호를 생성하여 출력한다.

예를 들어, 디스플레이장치의 검사 등의 공정에서 영상신호 발생 장치를 이용하여 standard signal을 출력함으로써 디스플레이장치에 정상적인 화면이 출력되는지 여부를 검사할 수 있다.

최근 출시되는 디스플레이 장치들의 사양은 8K×4K의 고해상도이기에, 검사를 위한 영상 신호의 주파수도 1GHz 이상의 클록(clock)이 요구되기에 이를 위한 영상 신호 발생 장치가 요구된다 다만, 이러한 고해상도 영상 신호를 생성하기 위해서는 내부 하드웨어(외부 발진 회로 등)가 고가이면서 고성능을 지녀야 한다.

그러나 종래의 경우 초고해상도의 화면을 표시하는 디스플레이의 경우 고가의 검사 회로 및 검사 칩을 사용하는 영상 검사 출력 장치를 사용해야 하는데 이는 수리 또는 교체 비용이 많이 소요되는 문제점이 있다.

선행특허는 기준 시스템 클록의 2배 이상의 주파수를 지닌 고해상도 영상 신호를 생성하기 위해, 연속적인 짝수 및 홀수 영상 데이터를 출력하여 고해상도 영상 신호를 제공하는 구성이 기재되어 있다.

그러나 선행특허는 고가의 검사장치를 그대로 사용해야 하므로, 수리 또는 교체 비용이 많이 소요되는 종래의 문제점이 그대로 존재하는 문제점이 있다.

선행특허 : 한국 공개특허 공보 제10-2015-0057059호(2015.05.28.)

본 발명은 제네레이터부를 통해 초고해상도 디스플레이의 검사를 위한 영상 신호를 다수 채널로 생성하여 컨버터부를 통해 설정된 해상도로 변환된 영상 신호를 디스플레이인 표시체에 표시하여 빠른 시간에 표시체의 정상 여부를 검사하는 초고해상도 디스플레이 검사를 위한 영상 분할 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 초고해상도 디스플레이 검사를 위한 영상 분할 장치는, 제어부에서 전송되는 영상 출력신호를 전송받아 영상 신호로 발생시켜 다수의 채널로 분할하는 제네레이터부; 상기 제네레이터부와 연결되어 클럭신호를 발생시켜 제네레이터부에 전송하는 발진부; 상기 제네레이터부와 연결되어 제네레이터부에서 발생되는 다수의 채널로 분할된 영상 신호를 각각 처리하여 설정되는 해상도로 변환시키는 다수의 컨버터부; 상기 컨버터부의 변환된 영상신호를 하나의 화면으로 출력되도록 배열하여 출력부로 출력하는 병합부 및 상기 병합부에서 하나의 영상으로 배열되어 출력되는 하나의 영상으로 출력하여 영상이 정상적으로 출력되는지 여부를 확인하는 표시체가 연결되도록 하는 연결부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 제네레이터부는 제어부의 영상 출력신호를 통해 출력할 영상 신호를 발진부의 발진신호를 이용하여 생성하고, 다수의 채널로 분할하여 각 채널의 영상 신호를 컨버터부로 전송하는 것을 특징으로 한다.

상기 발진부는 10 ~ 200MHz의 주파수를 발진하며, 1Hz 씩 증감 시켜 발진하는 것을 특징으로 한다.

상기 컨버터부는 다수로 구성되어 상기 제네레이터부에서 다수 채널로 분할되어 전송되는 영상 신호를 설정되는 해상도의 영상으로 각각 변환시켜 병합부로 전송하고, 제어부의 제어신호를 통해 설정되는 해상도가 변환되는 것을 특징으로 한다.

상기 제네레이터부에서 다수 채널로 분할되는 영상 신호가 컨버터부에서 설정되는 해상도로 변환되어 병합부를 통해 하나의 화면으로 출력되도록 배열되어 표시체로 영상 신호가 전송되며, 표시체에 변환된 다수 채널의 영상신호가 채널 별로 배열되어 출력되는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 제네레이터부를 통해 초고해상도 디스플레이의 검사를 위한 영상 신호를 다수 채널로 생성하여 컨버터부를 통해 설정된 해상도로 변환된 영상 신호를 디스플레이인 표시체에 표시하여 빠른 시간에 표시체의 정상 여부를 검사하는 효과가 있다.

또한, 디스플레이에 저렴한 제네레이터부와 컨버터부를 사용하여 영상을 분할 표시하는 방법으로 디스플레이의 정상 여부를 확인하므로, 검사장치의 제조 비용, 교체 비용 및 수리비용이 감소되는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 초고해상도 디스플레이 검사를 위한 영상 분할 장치의 전체 구성을 나타낸 블럭도이다.
도 2는 본 발명에 따른 초고해상도 디스플레이 검사를 위한 영상 분할 장치를 통해 발생되는 주파수로 화면이 분할되는 것을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명에 다른 초고해상도 디스플레이 검사를 위한 영상 분할 장치를 통해 발생되는 Video Sync 구성 및 유효 구간 내 주파수 Clock 동작을 나타낸 그래프이다.
도 4는 본 발명에 따른 초고해상도 디스플레이 검사를 위한 영상 분할 장치를 통해 상승에지에 첫 번째 데이터를, 하강에지에 두 번째 데이터를 래치하여 순차적으로 데이터를 내보내는 것을 나타낸 그래프이다.
도 5는 본 발명에 따른 초고해상도 디스플레이 검사를 위한 영상 분할 장치를 이용해 상승/하강 에지에서의 Data Latch를 나타낸 그래프이다.

이하 본 고안의 실시를 위한 구체적인 실시예를 도면을 참고하여 설명한다. 본 고안의 실시예는 하나의 고안을 설명하기 위한 것으로서 권리범위는 예시된 실시예에 한정되지 아니하고, 예시된 도면은 고안의 명확성을 위하여 핵심적인 내용만 확대 도시하고 부수적인 것을 생략하였으므로 도면에 한정하여 해석하여서는 아니 된다.

본 발명은 제어부(10)에서 전송되는 영상 출력신호를 전송받아 영상 신호로 발생시켜 다수의 채널로 분할하는 제네레이터부(20); 상기 제네레이터부(20)와 연결되어 클럭신호를 발생시켜 제네레이터부(20)에 전송하는 발진부(30); 상기 제네레이터부(20)와 연결되어 제네레이터부(20)에서 발생되는 다수의 채널로 분할된 영상 신호를 각각 처리하여 설정되는 해상도로 변환시키는 다수의 컨버터부(40); 상기 컨버터부(40)의 변환된 영상신호를 하나의 화면으로 출력되도록 배열하여 출력부로 출력하는 병합부(50) 및 상기 병합부(50)에서 하나의 영상으로 배열되어 출력되는 하나의 영상으로 출력하여 영상이 정상적으로 출력되는지 여부를 확인하는 표시체(70)가 연결되도록 하는 연결부(60)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 제네레이터부(20)는 제어부(10)의 영상 출력신호를 통해 출력할 영상 신호를 발진부(30)의 발진신호를 이용하여 생성하고, 다수의 채널로 분할하여 각 채널의 영상 신호를 컨버터부(40)로 전송하는 것을 특징으로 한다.

상기 발진부(30)는 10 ~ 200MHz의 주파수를 발진하며, 1Hz 씩 증감 시켜 발진하는 것을 특징으로 한다.

상기 컨버터부(40)는 다수로 구성되어 상기 제네레이터부(20)에서 다수 채널로 분할되어 전송되는 영상 신호를 설정되는 해상도의 영상으로 각각 변환시켜 병합부(50)로 전송하고, 제어부(10)의 제어신호를 통해 설정되는 해상도가 변환되는 것을 특징으로 한다.

상기 제네레이터부(20)에서 다수 채널로 분할되는 영상 신호가 컨버터부(40)에서 설정되는 해상도로 변환되어 병합부(50)를 통해 하나의 화면으로 출력되도록 배열되어 표시체(70)로 영상 신호가 전송되며, 표시체(70)에 변환된 다수 채널의 영상신호가 채널 별로 배열되어 출력되는 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 초고해상도 디스플레이 검사를 위한 영상 분할 장치의 전체 구성을 나타낸 블럭도로서, 제어부(10)에서 전송되는 영상 출력신호를 전송받아 영상 신호로 발생시켜 다수의 채널로 분할하는 제네레이터부(20); 상기 제네레이터부(20)와 연결되어 클럭신호를 발생시켜 제네레이터부(20)에 전송하는 발진부(30); 상기 제네레이터부(20)와 연결되어 제네레이터부(20)에서 발생되는 다수의 채널로 분할된 영상 신호를 각각 처리하여 설정되는 해상도로 변환시키는 다수의 컨버터부(40); 상기 컨버터부(40)의 변환된 영상신호를 하나의 화면으로 출력되도록 배열하여 출력부로 출력하는 병합부(50) 및 상기 병합부(50)에서 하나의 영상으로 배열되어 출력되는 하나의 영상으로 출력하여 영상이 정상적으로 출력되는지 여부를 확인하는 표시체(70)가 연결되도록 하는 연결부(60)를 포함한다.

도 2는 본 발명에 따른 초고해상도 디스플레이 검사를 위한 영상 분할 장치를 통해 발생되는 주파수로 화면이 분할되는 것을 나타낸 도면이고, 도 3은 본 발명에 다른 초고해상도 디스플레이 검사를 위한 영상 분할 장치를 통해 발생되는 Video Sync 구성 및 유효 구간 내 주파수 Clock 동작을 나타낸 그래프이며, 도 4는 본 발명에 따른 초고해상도 디스플레이 검사를 위한 영상 분할 장치를 통해 상승에지에 첫 번째 데이터를, 하강 에지에 두 번째 데이터를 래치하여 순차적으로 데이터를 내보내는 것을 나타낸 그래프이고, 도 5는 본 발명에 따른 초고해상도 디스플레이 검사를 위한 영상 분할 장치를 이용해 상승/하강 에지에서의 Data Latch를 나타낸 그래프이다.

도 1 내지 도 5를 참조하면, 상기 발진부(30)는 설정되는 주파수를 발진하여 제네레이터부(20)로 전송한다.

이때, 상기 발진부(30)는 10 ~ 200MHz의 주파수를 발진하며, 1Hz 씩 증감시켜 발진하게 되고, 이는 제어부(10)의 제어신호를 통해 증감시키게 된다.

이렇게 상기 발진부(30)에서 1Hz씩 증감시키는 이유는 제네레이터부(20)에서 발생되는 영상 신호의 해상도를 정밀하게 조절하도록 하기 위해서이다.

상기 제네레이터부(20)는 제어부(10)에서 전송되는 영상 출력신호를 전송받으면, 영상 신호를 생성하여 컨버터부(40)로 전송하게 된다.

이러한 상기 제네레이터부(20)는 표시체(70)를 통해 표시할 영상 신호를 발진부(30)에서 전송되는 발진신호를 통해 발생시키며, 영상 신호를 다수의 채널로 분할하여 각 채널의 영상 신호를 다수로 구성되는 컨버터부(40)로 전송하게 된다.

상기 제네레이터부(20)에서 분할되는 영상신호는 각 채널별로 한쌍의 주파수를 갖도록 이루어지며, 이로 인해 표시체(70) 화면의 깜빡이는 시간을 최소화화거나 깜빡이지 않고 표시될 수 있도록 한다.

즉, 예를 들어 4개로 표시체(70)의 화면을 분할하여 표시체(70) 화면의 정상 여부를 검사할 때에는 제네레이터에서 영상 신호를 8개 채널로 분할하여 각 채널의 영상 신호가 한쌍의 주파수를 갖도록 발생시킨다.

이러한 상기 제네레이터부의 각 채널은 발진부의 주파수를 통해 10 ~ 200MHz로 구동되고, 각 채널이 합해 1GHz 이상의 영상 신호 주파수로 생성된다.

이로 인해 초고해상도 영상의 영상 신호를 발생시킬 수 있다.

상기 컨버터부(40)는 제네레이터부(20)와 연결되어 제네레이터부(20)에서 발생되는 다수의 채널로 분할된 영상 신호를 각각 처리하여 설정되는 해상도로 변환시킨다.

이러한 상기 컨버터부(40)는 다수로 구성되어 제네레이터부(20)에서 다수 채널로 분할되어 전송되는 영상 신호를 설정되는 해상도의 영상으로 각각 변환시켜 병합부(50)로 전송하고, 제어부(10)의 제어신호를 통해 설정되는 해상도가 변환되도록 한다.

이때, 상기 컨버터부(40)는 제네레이터부(20)에서 분할되는 채널과 대응되도록 다수로 이루어지는 컨버터로 구성되며, 각 컨버터에 제네레이터부(20)에서 분할되는 영상신호가 전송되면, 제어부(10)에 설정되는 해상도로 변환하여 병합부(50)로 전송하게 된다.

상기 병합부(50)는 컨버터부(40)에서 전송되는 설정되는 해상도로 변환된 영상신호를 하나의 표시체(70) 화면에 표시될 수 있도록 하나의 화면으로 배열하게 된다.

이때, 상기 병합부(50)에서 병합되는 영상 신호는 제네레이터부(20)에서 분할되는 채널의 반수로 나뉘어 분할영상으로 표시체(70)에 표시되며, 각 분할영상은 두 채널의 분할된 영상 신호가 출력되도록 하여 표시체(70)의 화면에 출력되는 영상의 단절이 없도록 한다.

상기 연결부(60)는 표시체(70)와 연결되어 병합부(50)의 영상 신호를 표시체(70)로 전송하게 된다.

상기 연결부(60)는 제어부(10)와도 연결되어 연결부(60)에 표시체(70)가 연결되는 것을 제어부(10)에서 감지하여 영상 출력신호를 제네레이터부(20)로 전송하게 된다.

상기 표시체(70)는 대형의 초고해상도 디스플레이로서 화면의 정상 출력 여부를 확인하기 위하여 검사장치가 사용된다.

이러한 검사장치로서 본 발명의 구성이 사용되며, 저가의 제네레이터부(20) 및 컨버터부(40)를 사용하도록 구성된다.

상기 제어부(10)는 영상 출력신호를 제네레이터부(20)에 전송하여 표시체(70)에 표시될 영상 신호를 발생시키고, 컨버터부(40)에 제어신호를 전송하여 컨버터부(40)를 통해 변환되는 영상 신호의 해상도를 제어하며, 연결부(60)와 연결되어 표시체(70)가 연결부(60)에 연결되는 것을 감지하여 영상 출력신호를 제네레이터부(20)에 전송하게 된다.

상기와 같이 구성된 본 발명을 이용하여 초고해상도 디스플레이를 검사하는 방법은 다음과 같다.

먼저, 연결부(60)에 표시체(70)가 연결되면, 제어부(10)에서 표시체(70)의 연결을 감지하여 영상 출력신호를 제네레이터부(20)에 전송하게 된다.

상기 제네레이터부(20)에서 영상 출력신호를 수신받으면 발진부(30)에서 발진되는 주파수를 통해 영상신호를 발생시키고, 표시체(70)에 해당되는 다수의 채널로 영상 신호를 분할하여 컨버터부(40)로 전송한다.

상기 컨버터부(40)는 다수의 컨버터로 이루어져 제네레이터부(20)에서 전송되는 다수 채널로 분할되어 이루어지는 영상 신호를 각각의 컨버터에서 수신하여 설정되는 해상도로 변환하게 된다.

이렇게 상기 컨버터부(40)에서 변환되는 영상 신호는 병합부(50)로 전송되어 표시체(70)에 표시될 한 화면의 영상으로 병합 하게된다.

이때, 상기 병합부(50)는 컨버터부(40)를 통해 변환되는 다수 채널의 영상 신호를 반수의 분할 신호로 병합하여 두개의 채널에 해당하는 영상 신호를 하나의 분할신호로 형성하고, 다수의 분할신호를 하나의 영상에 배열하여 표시체(70)의 화면에서 출력되도록 한다.

도 1 내지 도 5를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1의 제네레이터부에서 발생되는 영상 신호의 주파수 범위에 따른 각 클록을 정하는데 제네레이터부 내부의 영상 신호 를 생성하기 위한 주파수 클럭은 발진부의 출력을 그대로 받아서 동작시킨다.

상기 주파수 클럭 출력을 위해서는 제어부와 제네레이터부를 연동하여 필요한 CS 및 데이터를 전송하면 제네레이터부에서 발진부와 내부 PLL을 이용하여 주파수 클럭 및 Video 클록을 출력한다.

이때, 고해상도 비디오를 분할하기 위해서 Single/Dual 클럭으로 나뉘며 제네레이터부 내부에서 8개의 Counter를 기동시킨다.

도 2와 같이 고해상도의 비디오 데이터를 출력하기 위해 하나의 제네레이터부에서 출력되는 영상신호로 표시체의 화면을 4개의 분할 영상으로 분할 표시하기 위해 최대 8개의 개별 Counter를 구성한다. 이때, 카운터는 제네레이터부 내부에 구비되어 구성된다.

이때, 상기 주파수 클럭을 이용해 Video 영상을 Display하기 위한 각종 Sync를 만들어 내고, Video Enable 구간 내에서 Single/Dual 동기 신호를 만들어 낸다.

그리고 해당 신호를 이용하여 Counter의 증가 값을 정하여 실제 Counter를 구동시킨다.

도 2에서 처럼 제네레이터부의 Counter가 구동되면, 도 3에서 처럼 분할된 비디오 데이터를 만들기 위해서는 주파수 클럭의 상승 에지에 첫 번째 데이터를, 하강 에지에 두 번째 데이터를 래치하여 순차적으로 데이터를 보낸다.

이처럼 첫번째와 두번째 데이터가 순차적으로 전송되면, 도 4와 도 5에 나타난 봐와 같이 분할된 Video 데이터는 제네레이터부의 PLL에서 만들어진 Video 클럭으로 인해 순차적으로 입력받아 유효 비디오 구간에서 Display 되어 진다.

이와 같이 이루어지는 본 발명은 제네레이터부를 통해 초고해상도 디스플레이의 검사를 위한 영상 신호를 다수 채널로 생성하여 컨버터부를 통해 설정된 해상도로 변환된 영상 신호를 디스플레이인 표시체에 표시하여 빠른 시간에 표시체의 정상 여부를 검사하는 효과가 있다.

또한, 디스플레이에 저렴한 제네레이터부와 컨버터부를 사용하여 영상을 분할 표시하는 방법으로 디스플레이의 정상 여부를 확인하므로, 검사장치의 제조 비용, 교체 비용 및 수리비용이 감소되는 효과가 있다.

상기와 같이 이루어지는 초고해상도 디스플레이 검사를 위한 영상 분할 장치는 위에서 설명된 실시 예들의 구성과 작동 방식에 한정되는 것이 아니다. 상기 실시 예들은 각 실시 예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 구성될 수도 있다.

10 : 제어부 20 : 제네레이터부
30 : 발진부 40 : 컨버터부
50 : 병합부 60 : 연결부
70 : 표시체

Claims (5)

1. 제어부(10)에서 전송되는 영상 출력신호를 전송받아 영상 신호로 발생시켜 다수의 채널로 분할하는 제네레이터부(20);
   상기 제네레이터부(20)와 연결되어 클럭신호를 발생시켜 제네레이터부(20)에 전송하는 발진부(30);
   상기 제네레이터부(20)와 연결되어 제네레이터부(20)에서 발생되는 다수의 채널로 분할된 영상 신호를 각각 처리하여 설정되는 해상도로 변환시키는 다수의 컨버터부(40);
   상기 컨버터부(40)의 변환된 영상신호를 하나의 화면으로 출력되도록 배열하여 출력부로 출력하는 병합부(50) 및
   상기 병합부(50)에서 하나의 영상으로 배열되어 출력되는 하나의 영상으로 출력하여 영상이 정상적으로 출력되는지 여부를 확인하는 표시체(70)가 연결되도록 하는 연결부(60)를 포함하며,
   상기 제네레이터부(20)는 제어부(10)의 영상 출력신호를 통해 출력할 영상 신호를 발진부(30)의 발진신호를 이용하여 생성하고, 다수의 채널로 분할하여 각 채널의 영상 신호를 컨버터부(40)로 전송하며,
   상기 발진부(30)는 10 ~ 200MHz의 주파수를 발진하며, 1Hz 씩 증감시켜 발진하고,
   상기 컨버터부(40)는 다수로 구성되어 상기 제네레이터부(20)에서 다수 채널로 분할되어 전송되는 영상 신호를 설정되는 해상도의 영상으로 각각 변환시켜 병합부(50)로 전송하고, 제어부(10)의 제어신호를 통해 설정되는 해상도가 변환되며,
   상기 제네레이터부(20)에서 다수 채널로 분할되는 영상 신호가 컨버터부(40)에서 설정되는 해상도로 변환되어 병합부(50)를 통해 하나의 화면으로 출력되도록 배열되어 표시체(70)로 영상 신호가 전송되며, 표시체(70)에 변환된 다수 채널의 영상신호가 채널 별로 배열되어 출력되는 것을 특징으로 하는 초고해상도 디스플레이 검사를 위한 영상 분할 장치.
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