KR19990019399A - 화면 수직압축/신장 방법 및 그 장치 - Google Patents

Abstract

개시된 내용은 텔레비전 수상기에서 화면을 수직으로 압축 또는 신장하기 위한 화면 수직압축/신장 장치에 관한 것이다.

개시된 화면 수직압축/신장 장치는, 압축모드 선택 시에 서로 다른 필터의 전달함수 계수를 결정하여 소정 비트를 갖는 제 1,제 2압축계수 결정데이터와 소정 비트의 계수데이터를 생성하는 수직압축계수 제어수단; 신장모드 선택 시에 필터의 전달함수 계수를 결정하여 소정 비트를 갖는 제 1,제 2신장계수결정 데이터와 신장모드 데이터를 생성하는 수직신장계수 제어수단; 상기 제 1,제 2압축/신장계수 결정데이터와 계수데이터 및 신장모드 데이터에 따라 입력되는 영상데이터를 설정된 필터의 전달함수로 연산·조합하여 압축 및 신장하는 수직압축/신장수단; 압축 및 신장된 영상데이터중 어느 하나의 영상데이터를 선택하는 입출력다중화수단; 입출력다중화수단에서 선택된 영상데이터를 라인단위로 저장하여 프레임메모리를 통해 화면영상데이터로 출력하는 라인메모리를 포함하며, 이에 따라 수직압축수단과 수평압축수단을 통합함으로써 수직압축 및 수직신장 시에 하나의 라인메모리만을 이용, 수직 신호처리를 수행함으로 인하여 하드웨어의 크기가 최적화 되는 이점이 있다.

Description

화면 수직압축/신장 방법 및 그 장치.

본 발명은 텔레비전 수상기에서 영상신호의 화면 비율을 수직방향으로 압축 및 신장시키는 기능을 동시에 구현할 수 있는 화면 수직압축/신장에 관한 것으로, 좀더 상세하게는 텔레비전 방송신호처리가 격행주사(Interlace)인 것을 고려하여 수직방향의 비율을 보다 다양한 모드로 축소 또는 확대시키고 이 다양한 수직방향의 축소/확대 비율을 시청자가 선택하여 시청가능 하도록 하는 화면 수직압축/신장 방법 및 그 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 엔티에스씨 방송방식(NTSC System)과 팔 방송방식(PAL System)에서 레터박스 형태는 원래의 액티브 영상구간(유효영상구간)의 3/4를 저역영상으로 하여 화면의 상하측 또는 좌우측을 검게, 즉 다시 말해서, 레터박스 형태로 영상을 전송하게 된다.

이는 영화 등 화면비가 16 : 9인 영상을 화면비가 4 : 3인 텔레비전 수상기에서 화면의 찌그러짐이 없이 전송하기 위해서이다.

그런데, 화면비가 16 : 9인 광폭(Wide Screen) 텔레비전 수상기의 개발로 4 : 3의 방송방식과 16 : 9 방송방식을 광폭 텔레비전 수상기의 전 화면에 압축 또는 신장하여 표시할 필요성이 생기게 되었다.

따라서, 광폭 텔레비전 수상기의 보급이 확산되는 추세에 맞추어 각 방송국에서는 화면비가 4 : 3인 텔레비전 수상기와 화면비가 16 : 9인 광폭 텔레비전 수상기의 공전을 위해 4 : 3프로그램과 16 : 9프로그램을 혼합 편성하여 전송하는 경우가 늘어나고 있다.

그리고, 수신 측에서는 방송국으로부터 송출된 프로그램이 4 : 3프로그램인지 또는 16 : 9프로그램인지를 알리는 광스크린 신호(Wide Screen Signal : WSS)를 검출하여 자동으로 광폭 텔레비전 수상기의 화면을 확장 또는 압축시켜 주어야 할 필요성이 생기게 되었다.

그런데, 여기서 주목해야 할 것은, 현재 방송국에서 송출되는 4 : 3프로그램을 16 : 9의 광폭 텔레비전 수상기로 수신하여 시청하기 위해서는 화면의 주사선수를 수직 압축하여야 만이 시청이 가능하고 또한, 2 : 시네마 신호가 수신될 경우에는 화면의 주사선수를 수직 신장하여야 만이 시청이 가능하다.

그리고, 상기와 같이 16 : 9의 화면 비를 갖는 광폭 텔레비전 수상기에서 소비자의 충족을 만족시켜 주기 위해서는 한가지 모드가 아닌 다른 다양한 수직 압축, 신장모드를 통해 화면비를 변화시켜 줄 필요성이 있다.

그런데, 소비자의 충족을 만족시키기 위해 무작성 다양한 수직 압축모드 및 신장모드를 제공하게 되면 그 만큼 하드웨어가 매우 복잡해지게 되고, 이는 결과적으로 저가격화, 고능률 작업생산 및 제품의 콤팩트화에 역행되는 모순을 가져오게 된다.

이와 같은 일반적인 16 : 9의 화면 비를 갖는 광폭 텔레비전 수상기에서의 주사선수를 수직방향으로 압축 또는 신장하여 화면 비를 변화시키는 장치로서는 도 1과 같은 장치가 있다.

도 1에 제시된 장치를 종래 텔레비전 수상기의 화면 수직압축/신장 장치의 예로서, 설명한다.

상기 화면 수직압축/신장 장치는, 외부로부터 사용자가 선택한 압축모드 데이터에 따라 화면을 수직방향으로 압축하기 위해 각각 5비트를 갖는 한 쌍의 제 1,제 2압축계수선택 신호를 발생하는 수직압축계수 제어부(101)와, 영상입력단자(107)를 통해 입력되는 소오스 영상데이터를 라인단위로 지연하고 그 지연된 영상데이터를 수직압축계수 제어부(101)에서 입력되는 제 1,제 2압축계수선택 신호에 따라 서로 다르게 설정되어 있는 전달함수 계수값으로 연산·조합하여 각각 대표되는 하나의 영상데이터를 선택하는 수직압축부(100)와, 수직압축부(100)에서 보간된 영상데이터를 라인단위로 저장하고 그 저장된 영상데이터를 수직압축부(100)를 통해 출력하는 제 1라인메모리부(102)와, 수직압축부(100)에서 압축된 영상데이터를 프레임단위로 저장하여 출력하는 프레임메모리부(103)와, 프레임단위로 출력되는 영상데이터를 수직방향으로 신장하기 위해 각각 5비트를 갖는 한 쌍의 제 1,제 2신장계수선택 신호를 발생하는 수직신장계수 제어부(101)와, 제 1,제 2신장계수선택 신호에 따라 프레임 메모리부(103)에서 얻어지는 영상 데이터를 서로 다르게 설정되어 있는 전달함수 계수값으로 라인 보간하는 수직신장부(104)와, 수직신장부(104)에서 보간된 영상 데이터를 라인단위로 저장하고 그 저장된 영상데이터를 수직신장부(104)를 통해 화면 영상데이터로 출력하는 제 2라인메모리부(106)로 구성된다.

그리고, 도 2는 종횡비가 16 : 9인 화면에서 도 1의 화면 수직압축/신장 장치에 의해 화면이 다수의 모드로, 예컨대 4/5, 1/2, 1/3로 압축되고 그 압축된 화면이 다수 5/6, 7/8, 2/3모드로 신장된 상태를 보인도이다.

이와 같이 구성되는 종래 텔레비전 수상기의 화면 수직압축/신장 장치를 도 2를 참조하여 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

먼저, 외부의 마이크로 프로세서로부터 사용자가 선택한 3비트의 수직압축모드 데이터가 입력되면 수직압축계수 제어부(101)는 상기 입력된 3비트의 수직압축모드 데이터에 따라 화면을 수직방향으로 압축하기 위해 각각 5비트를 갖는 제 1,제 2압축계수선택 신호를 발생하여 수직압축부(100)에 제공하게 된다.

수직압축부(100)는 수직압축계수 제어부(101)에서 입력되는 제 1,제 2압축계수선택 신호에 따라 영상입력단자(107)를 통해 입력되는 소스 영상데이터를 라인단위로 지연함과 아울러 지연된 영상데이터를 서로 다르게 설정되어 있는 전달함수 계수값으로 연산·조합하고 그 조합된 소정개의 인접 주사라인의 영상데이터중 대표되는 하나의 영상데이터를 선택하여 제 1라인메모리부(102)에 저장한다.

그리고, 상기 제 1라인메모리부(102)에 모드별로 압축 저장된 영상데이터를 선입선출 방식으로 읽어들여 프레임 메모리부(103)에 저장한다.

프레임메모리부(103)에 압축되어 저장된 한 프레임의 영상데이터는 이후에 설명될 수직신장부(104)를 통해 영상출력단자(108)로 출력된다.

이때, 수직신장부(104)는 수직신장계수 제어부(105)에서 발생된 제 1,제 2신장계수선택 신호에 의해 프레임메모리부(103)로부터 입력되는 압축된 화면 영상 데이터를 바로 신장 없이, 즉 1 : 1 비율로 바이패스시키게 되므로써, 결과적으로 사용자가 선택한 수직압축모드에 의해 도 2와 같은 16 : 9의 종횡 비를 갖는 원화면에서 종횡비가 5 : 4, 또는 2 : 1 또는 3 : 1로 수직 압축된다는 것이다.

그리고, 상기 도 2에서와 같이, 16 : 9의 종횡 비를 갖는 화면에서 5 : 4, 또는 2 : 1 또는 3 : 1의 유효영상구간을 제외한 하측 화면에, 즉 4/5, 1/2, 1/3로 수직 압축된 영상신호의 하측부분에 상하패널을 삽입하기 위해서는 휘도레벨값 0을 삽입하면 된다.

즉 다시 말해, 상기 유효영상구간에서는 제 1라인메모리(102)의 영상데이터를 읽어들여 프레임메모리부(103), 수직신장부(104)를 통해 영상출력단자(108)를 통해 출력하고 유효영상구간이 아닌 경우에는 접지전위의 휘도레벨값을 선택하여 유효영상구간 한쪽에 삽입하고 영상출력단자(108)를 통해 출력하게 됨으로써, 결과적으로 도 2와 같은 16 : 9의 종횡 비를 갖는 원화면에서 종횡 비가 5 : 4, 2 : 1, 3 : 1로 압축된 화면을 얻을 수가 있다.

한편, 사용자가 수직신장 모드를 선택한 경우에, 외부의 마이크로 프로세서는 사용자가 선택한 3비트의 수직신장모드 데이터를 전술한 수직신장계수 제어부(105)에 제공하게 된다.

수직신장계수 제어부(105)는 상기 입력된 3비트의 수직신장모드 데이터에 따라 화면을 수직방향으로 신장하기 위해 각각 5비트를 갖는 제 1,제 2신장계수선택 신호를 발생하여 수직신장부(104)에 제공하게 되고, 수직신장부(104)는 상기 입력된 5비트의 제 1,제 2신장계수선택 신호에 따라 프레임메모리부(103)를 통해 입력되는 영상데이터를 서로 다르게 설정되어 있는 전달함수 계수값으로 라인단위로 연산하고 조합하여 제 2라인메모리부(106)에 저장한다.

그리고, 상기 제 1라인메모리부(102)에 모드별로 저장된 영상데이터를 신장모드별로 읽어들여 영상출력단자(108)로 출력하게 됨으로써, 결과적으로 사용자가 선택한 수직신장모드에 의해 도 2와 같은 16 : 9의 종횡 비를 갖는 화면에서 종횡비가 6 : 5, 또는 8 : 7 또는 3 : 2로 수직 신장된 화면을 얻을 수가 있다.

그러나, 전술한 종래의 화면 수직압축/신장 장치의 기술은, 잘 알려진 바와 같이, 원 영상신호의 수직방향 변환을 위해서 먼저 수직방향으로 압축시키는 필터, 즉 수직압축 장치를 통과한 다음에 수직방향으로 신장시키는 필터, 즉 수직신장 장치를 통과하도록 되어 있음을 알 수 있다.

따라서, 원화면을 수직방향으로의 압축과 신장을 구현하기 위한 수직압축 필터와 수직신장 필터가 각각 필요하며 영상신호의 수직방향 필터링을 위해서는 라인메모리의 사용이 필수적으로 요구된다.

그러나, 라인메모리는 NTSC 신호 기준으로 720화소 크기를 갖기 때문에 이를 처리하기 위해서는 최소한 두 개의 라인메모리가 소요되므로 결과적으로는, 하드웨어의 구성이 복잡해지고 크기가 방대해 지는 문제점을 내제하고 있다.

또한, 상기 라인메모리에 대한 하드웨어의 크기와 복잡성을 회피하는 하나의 방법으로서, 하나의 라인메모리를 삭제하는 것도 생각되지만, 그것에는 하나의 라인메모리를 어떻게 제어하는가에 따른 제어성의 어려움을 필요로 하게 된다.

따라서, 라인메모리에 대한 제어성의 난이함과 하드웨어의 크기가 증가되는 일없이 종래의 것과 동등 이상의 수직압축/신장 비율을 제공하여 사용자가 보다 다양하게 압축/신장된 화면을 선택하여 시청할 수 있도록 하는 화면 수직압축/신장 장치가 바람직하다.

따라서, 본 발명은 전술한 종래의 기술에서, 화면 수직압축/신장 장치가 가지는 두 개의 라인메모리를 사용함에 따른 하드웨어의 크기 및 그 라인메모리를 제어하여 압축/신장해야 하는 어려운 방법을 배제한 것으로, 본 발명의 한 견지로서, 하드웨어의 증가 및 제어의 난이성 없이 영상신호에 대한 수직압축 및 수직신장 모드의 범위를 다양하게 하여 사용자가 원하는 화면의 수직압축, 수직신장 비율을 선택할 수 있도록 하는 화면 수직압축/신장 방법 및 장치를 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 견지로서, 텔레비전 영상신호 처리가 격행주사인 것을 고려하여 압축 시에 첫 번째 필드와 두 번째 필드를 따로 분리 필터링하여 수직압축/신장 장치의 크기를 최적화 하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 또다른 견지로서, 하나의 라인메모리를 사용하여 수직압축 처리와 수직신장 처리가 가능하도록 함으로써 하드웨어의 크기를 최소화하는데 그 목적이 있다.

도 1은 종래 텔레비전 수상기의 화면 수직압축/신장 장치를 나타내는 구성도이고,

도 2는 도 1의 수직 압축모드 및 신장모드에 따른 화면 비의 변화상태를 보인 예시도이고,

도 3은 본 발명에 따른 화면 수직압축/신장 장치의 설명에 제공되는 실시예를 나타내는 구성도이고,

도 4는 도 3의 수직압축부를 보다 상세하게 도시한 구성이고,

도 5는 도 3의 수직신장부를 보다 상세하게 도시한 구성도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

200 : 수직압축부 201 : 수직압축계수 제어부

203 : 프레임 메모리부 204 : 수직신장부

205 : 수직신장계수 제어부 206 : 라인메모리부

207 : 입출력 다중화부 208 : 영상입력단자

상기와 같은 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 화면 수직압축/신장 방법은, 압축/신장모드를 판단하여 필터의 전달함수를 결정하고 상기 해당 모드의 영상데이터를 추출하기 위해 적어도 소정의 비트를 갖는 한 쌍의 제 1,제 2계수결정 데이터를 생성하는 단계; 상기 생성된 제 1,제 2계수결정 데이터에 따라 입력되는 영상데이터를 상기 결정된 필터의 전달함수로 연산·조합하여 각각 압축 및 신장하는 단계; 상기 압축 및 신장된 영상데이터중 상기 판단한 모드에 따라 어느 하나의 영상데이터를 선택하여 라인단위로 저장하는 단계; 상기 압축 및 신장되어 저장된 영상데이터중 상기 판단한 모드에 따라 어느 하나의 영상데이터를 선택하여 프레임단위로 저장하고 그 저장된 영상데이터를 화면영상신호로 출력하는 단계로 이루어짐을 그 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 제 1,제 2계수결정 데이터는, 적어도 5비트를 갖는 한 쌍의 압축계수 결정데이터와 한 쌍의 신장계수 결정데이터로 이루짐을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 전달함수 계수값 결정은, 한 프레임에 대한 필드분에 대해 압축단위로 카운트하고 그 카운트하여 얻어진 주사라인값에 대응하는 전달함수 계수값을 선택하여 결정하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 전달함수 계수값 결정은, 한 프레임에 대한 필드분에 대해 신장단위로 카운트하여 그에 대응하는 전달함수 계수값을 선택·결정하는 것을 특징으로 한다.

상기 본 발명에 의한 화면 수직압축/신장 방법에 있어서, 상기 수직압축/신장단계는, 화면 종횡 비에 대한 압축/신장비율에 따라 한 필드분에서 카운트한 첫 번째 라인을 포함한 전·후 소정개의 인접 주사라인에 각각 대응하는 전달함수 계수값을 곱하여 이의 조합으로부터 대표되는 주사라인을 선택하여 압축/신장하는 것이 바람직하다.

상기 본 발명에 의한 화면 수직압축/신장 방법에 있어서, 상기 소정개의 인접 주사라인은, 한 필드분에 대한 첫 번째 라인을 포함해 적어도 전·후 두 주사라인 이상인 것이 바람직하다.

상기와 같은 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따른 화면 수직압축/신장 장치는, 압축모드와 신장모드에 따라 입력되는 원영상데이터를 설정된 필터링 계수로 연산·조합하여 압축 및 신장하는 장치에 있어서: 상기 압축모드의 선택 시에 필터의 전달함수 계수를 결정하고 그 결정된 전달함수 계수값에 따라 압축 영상데이터를 추출하기 위해 적어도 5비트를 갖는 한 쌍의 제 1,제 2압축계수 결정데이터 및 계수데이터를 발생하는 수직압축계수 제어수단; 상기 신장모드 선택 시에 서로 다른 필터의 전달함수 계수를 결정하고 그 결정된 계수값에 따라 신장 영상데이터를 추출하기 위해 적어도 5비트를 갖는 한쌍의 제 1,제 2신장계수결정 데이터와 신장모드 데이터를 발생하는 수직신장계수 제어수단; 상기 제 1,제 2압축계수 결정데이터와 계수데이터 및 제 1,제 2신장계수 결정데이터와 신장모드 데이터에 따라 입력되는 영상데이터를 설정된 상기 필터의 전달함수 계수값으로 연산·조합하여 각각 압축 및 신장하는 수직압축/신장 수단; 상기 압축 및 신장된 영상데이터중 어느 하나의 영상데이터를 선택하는 입출력다중화수단; 상기 입출력다중화수단에서 선택된 상기 영상데이터를 라인단위로 저장하여 프레임메모리를 통해 화면영상데이터로 출력하는 라인메모리를 포함한다.

상기 본 발명에 의한 화면 수직압축/신장 장치에 있어서, 상기 수직압축수단은, 상기 수직압축계수 제어수단에서 얻어진 제 1,제 2압축계수 결정데이터에 따라 상기 입력되는 영상데이터중 상기 압축모드에 대응하는 소정개의 인접주사라인의 영상데이터에, 서로 다르게 설정되어 있는 필터의 전달함수 계수를 연산 조합하여 각각 대표되는 하나의 영상데이터를 추출하는 제 1,제 2라인보간수단; 상기 제 1라인보간수단의 영상데이터와 피드백되어 입력되는 이전의 영상데이터를 합성·지연 저장하여 출력하고 이 값을 이전의 데이터로 피드백 입력시키는 디지털적분수단; 및 상기 디지털적분수단에서 얻어진 영상데이터와 상기 제 2라인보간수단에서 얻어진 영상데이터를 연산하여 상기 입출력다중화수단에 제공하는 제 1라인합성수단으로 이루어짐을 그 특징으로 한다.

상기 본 발명에 의한 화면 수직압축/신장 장치에 있어서, 상기 제 1라인보간수단은, 상기 입력 영상데이터를 서로 다르게 설정된 계수값으로 승산 하는 제 1라인승산수단; 상기 수직압축계수 제어수단에서 얻어진 제 1압축계수 결정데이터에 의해 상기 입력되는 영상데이터 및 자체에 세팅되어 있는 데이터를 다중화하여 출력하는 제 1라인다중화수단; 및 상기 수직압축계수 제어수단에서 얻어진 제 1압축계수 결정데이터에 의해 상기 제 1라인다중화수단에서 선택되어 얻어진 영상데이터와 이의 반전데이터 및 자체에 세팅되어 있는 데이터를 다중화하고 합성하여 상기 디지털적분수단에 출력하는 제 1데이터 합성수단으로 이루어짐이 바람직하다.

상기 본 발명에 의한 화면 수직압축/신장 장치에 있어서, 상기 제 2라인보간수단은, 상기 입력 영상데이터를 서로 다르게 설정된 계수값으로 승산 하는 제 2라인승산수단; 상기 수직압축계수 제어수단에서 얻어진 제 2압축계수 결정데이터에 의해 상기 입력되는 영상데이터 및 자체에 세팅되어 있는 데이터를 다중화하여 출력하는 제 2라인다중화수단; 및 상기 수직압축계수 제어수단에서 얻어진 제 2압축계수 결정데이터에 의해 상기 제 2라인다중화수단에서 선택되어 얻어진 영상데이터와 이의 반전데이터 및 자체에 세팅되어 있는 데이터를 다중화하고 합성하여 상기 제 1라인합성수단에 제공하는 제 2데이터 합성수단으로 이루어짐이 바람직하다.

상기 본 발명에 의한 화면 수직압축/신장 장치에 있어서, 상기 디지털 적분수단은, 상기 수직압축계수 제어수단에서 얻어진 계수데이터와 피드백되어 얻어진 이전의 영상데이터를 논리곱 하는 논리곱소자; 상기 논리곱소자의 출력데이터와 상기 제 1라인보간수단에서 조합되어 얻어진 영상데이터를 합성하는 가산기; 상기 가산기에서 얻어진 영상데이터를 라인단위로 지연하는 지연소자; 상기 지연소자에서 지연된 영상데이터를 저장하는 메모리; 및 상기 메모리의 영상데이터를 라인단위로 지연하여 이전의 데이터로 상기 논리곱소자 및 라인합성수단에 제공하는 또다른 지연소자로 이루어짐이 바람직하다.

상기 본 발명에 의한 화면 수직압축/신장 장치에 있어서, 상기 수직신장수단은, 입력되는 상기 원영상데이터와 소정단위로 지연된 영상데이터중 상기 수직신장계수 제어수단에서 발생된 수직신장모드 데이터에 따라 어느 하나를 선택하여 줄력하는 신장모드 결정수단; 상기 수직신장계수 제어수단에서 얻어진 제 1,제 2신장계수 결정데이터에 따라 상기 신장모드 결정수단의 영상데이터를 각각 서로 다르게 설정되어 있는 필터의 전달함수 계수로 연산·조합하여 확장된 영상데이터를 추출하는 제 3,제 4라인보간수단; 및 상기 제 3,제 4라인보간수단의 영상데이터를 라인단위로 연산하고 라인보간하여 상기 입출력다중화수단에 제공하는 2라인합성수단으로 이루어짐이 바람직하다.

상기 본 발명에 의한 화면 수직압축/신장 장치에 있어서, 상기 신장모드 결정수단은, 입력되는 상기 원영상데이터를 한 라인 지연하여 저장하고 그 저장된 영상데이터와 원 영상데이터에 대해 두 라인 지연된 영상데이터를 발생하는 지연저장수단; 및 상기 두 라인 지연된 영상데이터와 한 라인 지연된 영상데이터중 상기 수직신장계수 결정수단에서 생성된 신장모드 데이터에 따라 어느 하나의 영상데이터를 선택하여 각각 제 3, 제 4라인보간수단에 제공하는 신장라인 선택수단으로 이루어짐이 바람직하다.

상기 본 발명에 의한 화면 수직압축/신장 장치에 있어서, 상기 제 3라인보간수단은, 상기 신장모드 결정수단에서 결정되어 입력되는 영상데이터를 서로 다르게 설정된 필터의 전달함수 계수값으로 승산 하는 제 3라인승산수단; 상기 수직신장계수 제어수단에서 얻어진 소정 비트의 제 2신장계수 결정데이터중 4비트의 계수결정 데이터에 의해 상기 제 3라인승산수단에서 승산된 영상데이터와 승산 되지 않은 영상데이터 및 자체에 세팅되어 있는 접지전위를 다중화하여 출력하는 제 3라인다중화수단; 상기 수직신장계수 제어수단에서 얻어진 소정 비트의 제 2신장계수 결정데이터중 최하위 계수결정 데이터에 의해 상기 제 3라인다중화수단의 영상데이터와 이의 반전데이터 및 자체에 세팅되어 있는 접지데이터, 전원데이터를 다중화하고 합성하여 출력하는 제 3데이터 합성수단; 및 상기 제 3데이터 합성수단에서 합성되어 얻어진 영상데이터를 라인단위로 지연하고 그 지연된 영상데이터와 제 3라인다중화수단에서 얻어진 영상데이터를 합성·지연하여 출력하는 지연합성수단으로 이루어짐이 바람직하다.

바람직하게, 상기 제 3라인승산수단은, 상기 신장모드 결정수단에서 얻어진 영상데이터에 서로 다른 계수값 X6, X8, X4, X2를 승산 시키는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 화면 수직압축/신장 장치에 있어서, 상기 제 4라인보간수단은, 상기 신장모드 결정수단에서 얻어진 영상데이터를 서로 다르게 설정된 필터의 전달함수 계수값으로 승산 하는 제 4라인승산수단; 상기 수직신장계수 제어수단에서 얻어진 소정 비트의 제 2신장계수 결정데이터중 4비트의 계수결정 데이터에 의해 상기 제 4라인승산수단에서 승산된 영상데이터와 승산되지 않은 영상데이터 및 자체에 세팅되어 있는 접지전위를 다중화하여 출력하는 제 4라인다중화수단; 및 상기 수직신장계수 제어수단에서 얻어진 소정 비트의 제 2신장계수 결정데이터중 최하위 계수결정 데이터에 의해 상기 제 4라인다중화수단의 영상데이터와 이의 반전데이터 및 자체에 세팅되어 있는 접지데이터, 전원데이터를 다중화하고 합성하여 상기 제 2라인합성수단으로 제공하는 제 4데이터 합성수단으로 이루어짐이 바람직하다.

바람직하게, 상기 제 4라인승산수단은, 상기 신장모드 결정수단에서 얻어진 영상데이터에 적어도 서로 다른 계수값 X8, X4, X2, X2를 승산 시키는 것을 특징으로 한다.

이와 같이하면, 상기 수직압축/신장 장치의 계수 제어수단으로부터 압축 및 신장모드에 대한 전달함수 계수를 선택하기 위한 제 1,제 2압축/신장계수 결정데이터를 발생하고 수직압축수단 및 수직신장수단에서는 제, 제 2압축/신장계수 결정데이터에 따라 입력되는 원래의 영상데이터를 압축/신장하여 입출력다중화수단을 통해 선택적으로 라인메모리에 저장하고 그 저장된 영상데이터를 프레임메모리를 통해 출력함으로써, 결과적으로 하나의 라인메모리를 통해 영상데이터를 압축 및 신장할 수 있고 또한 시청자가 원하는 압축 비율 및 신장 비율을 선택하여 시청할 수 있음을 알 수 있다.

그 결과, 화면 수직압축/신장 장치가 가지는 두 개의 라인메모리를 제어하여 압축 및 신장해야 하는 어려운 방법이 배제되고, 아울러 또한 하나의 라인메모리를 사용함으로 인하여 수직압축/신장 장치의 크기가 최소화되는 이점이 있는 것이다.

그리고, 본 발명의 실시 예로는 다수개가 존재할 수 있으며, 이하에서는 가장 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명하고자 한다.

이 바람직한 실시예를 통해 본 발명의 목적, 특징 및 이점을 보다 잘 이해할 수 있게 된다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 의한 화면 수직압축/신장 장치의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 화면 수직압축/신장 장치의 설명에 제공되는 실시예를 나타내는 구성도이다.

본 실시예에 따른 화면 수직압축/신장 장치는, 외부의 마이크로 프로세서(도면에 미 도시)로부터의 수직압축모드 신호가 입력될 시에 필터의 전달함수 계수를 결정하고 그 결정된 전달함수 계수값에 따라 압축 영상데이터를 추출하기 위해 5비트를 갖는 한 쌍의 제 1,제 2압축계수결정 데이터(SKM),(SKO) 및 1비트의 계수데이터(SM)를 발생하는 수직압축계수 제어부(201)와, 상기 마이크로 프로세서로부터의 수직신장모드 신호가 입력될 시에 서로 다른 필터의 전달함수 계수를 결정하고 그 결정된 계수값에 따라 신장된 영상데이터를 추출하기 위해 5비트를 갖는 한 쌍의 제 1,제 2신장계수결정 데이터(SKM1),(SKO1)와 3비트의 신장모드 데이터(VD0-VD2)를 발생하는 수직신장계수 제어부(205)와, 수직압축계수 제어부(201)에서 발생된 5비트의 제 1,제 2압축계수 결정데이터(SKM),(SKO)와 1비트의 계수데이터(SM)에 따라 영상입력단자(208)를 통해 입력되는 원래의 영상데이터를 기 설정된 필터의 전달함수로 연산·조합하여 라인단위로 화면을 압축하고 그 압축된 영상데이터를 출력단자(209)를 통해 출력하는 수직압축부(200)와, 수직신장계수 제어부(205)에서 발생된 5비트의 제 1,제 2신장계수 결정데이터(SKM1),(SKO1) 및 3비트의 신장모드 데이터(VDO-VD2)에 따라 영상입력단자(208)를 통해 입력되는 영상데이터를 기 설정되어 있는 필터의 전달함수로 연산·조합하여 라인단위로 화면을 신장하고 그 신장된 데이터를 출력단자(212)를 통해 출력하는 수직신장부(204)와, 수직압축부(200)에서 압축된 영상데이터 및 수직신장부(204)에서 신장된 영상데이터중 상기 마이크로 프로세서에서 발생되어 제어입력단자(213)를 통해 입력되는 제 1선택제어 신호에 의해 어느 하나의 영상데이터를 라인단위로 선택하는 입출력다중화부(207)와, 입출력다중화부(207)에서 선택된 상기 영상데이터를 라인단위로 저장하였다가 상기 입출력 다중화부(207)를 통해서 수직압축부(200) 및 수직신장부(204)에 제공하여 주는 라인메모리부(206)와, 라인메모리부(206)에 저장되어 상기 수직압축/수직신장부(200),(204)를 통해 모드별로 수직 압축된 영상데이터 및 수직 신장된 영상데이터를 프레임단위로 저장하여 화면 영상데이터로 영상출력단자(214)를 통해 출력하는 프레임메모리부(203)로 구성된다.

상기 수직압축부(200)는 도 4에 도시된 바와 같이, 수직압축계수 제어부(201)에서 입력되는 5비트의 제 1압축계수 결정데이터(SKM)에 따라 영상입력단자(208)를 통해 입력되는 영상데이터를 서로 다르게 설정되어 있는 전달함수 계수값으로 연산하고 그 연산된 영상데이터들중 소정개의 인접 주사라인의 영상데이터를 조합하여 각각 대표되는 하나의 영상데이터를 선택하는 제 1라인보간부(200a)와, 수직압축계수 제어부(201)에서 입력되는 1비트의 계수데이터(SM) 및 상기 마이크로 프로세서로부터의 입력단자(38)를 통해 입력되는 전달함수 계수시작신호에 따라 상기 제 1라인보간부(200a)에서 입력되는 11비트의 영상데이터와 피드백되어 입력되는 11비트의 이전 영상데이터를 라인단위로 합성·저장하여 출력하고 이 저장된 영상데이터를 이전의 영상데이터로 피드백 입력시키는 디지털 적분부(200c)와, 상기 수직압축계수 제어부(201)에서 입력되는 5비트의 제 2압축계수 결정데이터(SKO)에 따라 상기 영상입력단자(208)를 통해 입력되는 라인단위의 영상데이터를 서로 다르게 설정되어 있는 전달함수 계수값으로 연산하고 그 연산된 영상데이터들중 소정개의 인접 주사라인의 영상데이터를 조합하여 대표되는 하나의 영상데이터를 선택하는 제 2라인보간부(200b)와, 제 2라인보간부(200b)에서 입력되는 11비트의 영상데이터와 디지털 적분부(200c)에서 입력되는 11비트의 영상데이터를 조합·연산하여 출력단자(209)를 통해 입출력다중화부(207)로 출력하는 제 1라인합성부(200d)로 구성한다.

상기에서 제 1라인보간부(200a)는, 한 라인 지연되어 입력되는 영상데이터를 계수값이 각각 서로 다르게 설정된 제 1내지 제 3승산기(10 내지 12)로 승산하여 출력하는 제 1라인승산부(301)와, 상기 수직압축계수 제어부(201)에서 입력되는 5비트중 4비트의 제 1압축계수 결정데이터(SKM)에 의해 상기 제 1라인승산부(301)에서 승산된 영상데이터와 이전의 한 라인 지연된 영상데이터 및 자체에 세팅되어 있는 접지전위를 제 1,제 2선택부(13),(14)를 통해 다중화하여 출력하는 제 1라인다중화부(302)와, 상기 수직압축계수 제어부(201)에서 입력되는 5비트의 제 1압축계수 결정데이터(SKM)중 최하위 계수결정 데이터에 의해 상기 제 1라인다중화부(302)의 제 2선택부(14)에서 선택되어 입력되는 영상데이터와 이의 반전데이터 및 자체에 세팅되어 있는 접지데이터, 전원데이터를 다중화하고 이를 상기 제 1선택부(13)에서 선택된 영상데이터와 합성하여 출력하는 제 1반전소자(15), 제 3,제 4선택부(16),(17), 제 1가산기(18) 제 1지연소자(19)를 포함하는 제 1데이터 합성부(303)로 구성한다.

그리고, 상기 제 2라인보간부(200b)는, 상기 제 1라인보간부(200a)와 동일하게 구성되고 단지 영상입력단자(208)를 통해 입력되는 영상데이터를 라인단위로 지연하여 제 1라인보간부(200a)에 제공하는 라인지연부(300)를 갖고 또한, 제 2승산부(304)의 제 4 내지 제 6승산기(20 내지 22)에 설정된 계수값이 각각 X8, X4, X2로 설정되어 있는 것과 상기 수직압축계수 결정부(201)에서 발생되는 5비트의 제 2압축계수 결정데이터(SKO)에 의해 제 2라인다중화부(305) 및 제 2데이터 합성부(306)에서 다중화 및 합성되는 것으로, 이의 구체적인 구성은 제 1라인보간부(200b)와 동일하므로 생략하기로 한다.

또한 상기 제 1라인합성부(200d)는 상기 디지털 적분부(200c)에서 입력되는 11비트의 영상데이터와 상기 제 2데이터 합성부(306)에서 입력되는 11비트의 영상데이터를 가산하는 제 4가산기(35)와, 그 가산된 영상데이터를 1/8로 승산 하는 제 7승산기(36)와, 상기 1/8로 라인 승산된 영상데이터를 라인단위로 지연하여 출력단자(209)로 출력하는 제 5지연기(37)로 구성한다.

또한, 상기 디지털 적분부(200c)는, 상기 수직압축계수 제어부(201)에서 입력되는 1비트의 계수데이터(SM)와 피드백되어 입력되는 11비트의 이전 영상데이터를 논리곱 하는 제 1논리곱소자(34)와, 상기 제 1논리곱소자(34)에서 논리곱된 11비트의 결과 데이터와 상기 제 1라인보간부(200a)에서 입력되는 11비트의 영상데이터를 합성하고 그 합성된 데이터를 상기 입력단자(38)로부터 입력되는 전달함수 계수시작신호에 따라 라인단위로 저장·지연 출력하는 제 3가산기(30), 제 3지연기(31), 메모리(32) 및 제 4지연기(33)를 포함하는 데이터 저장부(307)로 구성한다.

상기 수직신장부(204)는, 도 5에서와 같이, 프레임메모리부(203)를 통해 입력되는 영상데이터와 소정단위로 지연된 영상데이터중 상기 수직신장계수 제어부(205)에서 발생된 3비트의 수직신장모드 데이터(VDM0-VDM2)에 따라 어느 하나를 선택하여 줄력하는 신장모드 결정부(204a)와, 상기 수직신장계수 제어부(205)에서 입력되는 5비트의 제 2신장계수 결정데이터(SKO1)에 따라 상기 신장모드 결정부(204a)에서 결정된 영상데이터를 각각 서로 다르게 설정되어 있는 필터의 전달함수 계수로 연산·조합하여 확장된 영상데이터를 추출하는 제 3라인보간부(204b)와, 상기 신장모드 결정부(204a)에서 결정된 영상데이터를 상기 수직신장계수 제어부(205)에서 입력되는 5비트의 제 1신장계수 결정데이터(SKM1)에 따라 각각 서로 다르게 설정되어 있는 필터의 전달함수 계수로 연산·조합하여 확장된 영상데이터를 추출하는 제 4라인보간부(204c)와, 상기 제 3,제 4라인보간부(204b),(204c)에서 라인보간된 영상데이터를 합성하여 출력단자(212)를 통해 입출력 다중화부(207)에 제공하는 제 2라인합성부(204d)로 구성한다.

또한, 상기 제 3라인보간부(204b)는, 상기 신장모드 결정부(204a)에서 결정되어 입력되는 영상데이터를 계수값이 각각 서로 다르게 설정된 제 8내지 제 11승산기(48 내지 51)로 승산하여 출력하는 제 3라인승산부(402)와, 상기 수직신장계수 제어부(205)에서 입력되는 5비트중 4비트의 제 2신장계수 결정데이터(SKO1)에 의해 상기 제 3라인승산부(402)에서 승산된 영상데이터와 승산되지 않은 영상데이터 및 자체에 세팅되어 있는 접지전위를 제 12 내지 제 14 선택부(52 내지 54)를 통해 다중화하여 출력하는 제 3라인다중화부(403)와, 상기 수직신장계수 제어부(205)에서 입력되는 5비트의 제 2신장계수 결정데이터(SKO1)중 최하위 계수결정 데이터에 의해 상기 제 3라인다중화부(403)의 제 13선택부(53)에서 선택되어 입력되는 영상데이터와 이의 반전데이터 및 자체에 세팅되어 있는 접지데이터, 전원데이터를 다중화하고 이를 상기 제 12선택부(52)에서 선택된 영상데이터와 합성하여 출력하는 제 3반전소자(55), 제 15,제 16선택부(56),(57), 제 5가산기(58) 제 9지연소자(59)를 포함하는 제 3데이터 합성부(404)와, 제 3데이터 합성부(404)에서 합성되어 입력되는 영상데이터를 제 10지연소자(60)를 통해 라인단위로 지연하고 그 지연된 영상데이터와 제 9지연소자(59)를 통해 지연된 영상데이터를 제 6가산기(61)와 제 11지연소자(62)를 통해 합성·지연하여 출력하는 지연합성부(405)로 구성한다.

그리고, 상기 제 4라인보간부(204c)는, 상기 제 3라인보간부(204b)와 동일하게 구성되고 단지 제 4라인승산부(406)의 제 12 내지 제 15승산기(63 내지 66)에 설정된 계수값이 각각 X8, X4, X2, X2로 설정되어 있는 것과 상기 수직신장계수 결정부(205)에서 발생되는 5비트의 제 1신장계수 결정데이터(SKM1)에 의해 제 4라인다중화부(407) 및 제 4데이터 합성부(408)에서 다중화 및 합성되는 것으로, 이의 구체적인 구성은 제 3라인보간부(204b)와 동일하므로 생략하기로 한다.

그리고, 상기 제 2라인합성부(204d)는 상기 지연합성부(405)에서 지연되어 입력되는 신장된 영상데이터와 제 4데이터 합성부(408)에서 지연되어 입력되는 영상데이터를 라인단위로 합성하는 제 8가산기(74)와, 상기 제 8가산기(74)에서 가산된 영상데이터를 1/16으로 승산하는 제 16승산기(75)와, 상기 승산된 영상데이터를 라인단위로 지연하여 출력단자(212)를 통해 출력하는 제 13지연소자(76)로 구성한다.

그리고, 상기 신장모드 결정부(204a)는, 영상입력단자(211)를 통해 입력되는 영상데이터를 한 라인 지연하여 저장하고 그 저장된 영상데이터와 원 영상데이터에 대해 두 라인 지연된 영상데이터를 발생하는 제 6,제 7지연소자(40),(42), 메모리(41)로 구성되는 지연저장부(400)와, 지연저장부(400)에서 두 라인 지연된 영상데이터와 한 라인 지연되어 메모리(41)로부터 입력되는 영상데이터중 상기 수직신장계수 결정부(205)에서 생성된 2비트의 신장모드 데이터(VSM1),(VDM2)에 따라 어느 하나의 영상데이터를 선택하여 상기 제 3, 제 4라인보간부(204b),(204c)에 제공하는 제 9내지 제 11선택부(43,45,46), 제 2논리곱소자(44)로 이루어진 신장라인 선택부(401)로 구성한다.

이와 같은 구조를 가지는 본 발명 화면 수직압축/신장 장치는, 영상화면에서 화면의 크기를 수직방향으로 축소 및 확대하기 위해서는 여러 개의 주사라인을 대표되는 하나의 주사라인으로 표현하는 주사라인 압축 및 신장이 필요하다.

이때, 새로운 주사라인에 대응하는 영상데이터는 전, 후의 주사라인 데이터 값으로부터 유추되어지도록 하는 필터링이 필요하게 되며, 여기에 적용되는 필터의 전달함수를 어떻게 정의하는가에 의해서 필터를 구성하는 회로의 크기가 달라지게 된다.

필터의 전달함수를 정의하는 가장 큰 요소는 주파수 특성과 위상 특성인데 영상신호에서는 위상특성이 중요하므로 유한 임펄스 응답필터(FIR; Finite Impulse Response)를 사용한다.

상기 FIR 필터에서는 일반적으로 전달함수의 탭수가 많아질수록 하드웨어의 크기도 증가하므로 무작정 전달함수의 탭수를 크게 할 수는 없다.

따라서 적절한 탭수에서 적당한 주파수 특성을 가지는 전달함수를 구하는 것이 중요하며 이것이 하드웨어의 크기를 고려한 필터의 설계 기본이 된다.

그리고, 중요한 것은 격행주사 영상신호에서는 두 번째 필드의 주사라인이 첫 번째 필드의 주사라인 사이에 위치하므로 압축 및 신장 시 필드에 따른 필터링을 따로 해주어야 하며, 소스가 순행주사 입력인 경우에도 격행주사 처리를 고려한 필터링을 하여야 한다.

이와 같은 첫 번째 필드와 두 번째 필드를 고려한 영상신호의 필터 성능을 차별화 시키는 것이 하드웨어의 크기를 최적화 하는데 도움이 된다.

본 발명에서는 바이패스를 포함한 6가지(1, 4/5, 2/3, 1/2, 1/3. 1/4모드)의 압축모드를 선택할 수 있도록 하였다.

이하에, 도 3 내지 도 5를 참조하여 더욱 구체적으로 설명한다.

먼저, 외부의 마이크로 프로세서로부터 사용자가 선택한 수직압축모드 또는 수직신장모드 데이터가 입력되면, 예컨대 상기 마이크로 프로세서로부터 3비트의 수직압축모드 데이터가 11X(여기서 X는 don^,t care 이다)로 입력되고 1비트의 격행 또는 순행주사모드 데이터와 1비트의 필드 우선순위 데이터가 X0로 입력되면 상기 수직압축계수 제어부(201)는 현재 선택된 압축모드가 바이패스모드이고 주사방식이 격행주사 모드라는 것을 판단하여 자체에 룩업테이블화되어 저장된 5비트의 제 1압축계수 결정데이터(SKM)를 각각 S4=1, S3=0, S2=0, S1=X, S0=0으로, 그리고 제 2압축계수 결정데이터(SKO)를 S4=0, S3=X, S2=0, S1=X, S0=0을 발생하고 아울러 또한, 1비트의 계수데이터 SM=0을 발생하게 된다.

수직압축계수 제어부(201)로부터 발생된 5비트의 제 1압축계수 결정데이터(SKM)는 이후에 설명될 수직압축부(200)의 제 1라인보간부(200a)에 입력되고, 5비트의 제 2압축계수 결정데이터(SKO)는 제 2라인보간부(200b)에 제공되며, 또한 상기 라인궤환신호인 계수데이터(SM)는 수직압축부(200)에 구성된 디지털 적분부(200c)의 제 1논리곱소자(34)에, 그리고 도면에는 도시되지 않았지만 디스플레이되는 라인을 알려주는 1비트의 계수제어신호는 외부의 마이크로 프로세서에 제공된다.

이와 같이, 수직압축계수 제어부(201)로부터 각각 5비트를 갖는 한 쌍의 제 1,제 2압축계수 결정데이터(SKM),(SKO)가 입력되면, 상기 수직압축부(200)는 영상입력단자(208)로부터 입력되는 영상데이터를 서로 다르게 설정되어 있는 전달함수 계수값으로 연산·조합하여 화면을 수직 압축하게 된다.

즉 수직압축부(200)의 제 1라인보간부(200a)는 영상입력단자(208) 및 플립플롭과 같은 라인지연부(300)를 통해 라인지연되어 입력되는 영상데이터를 제 1압축계수 결정데이터(SKM)에 따라 서로 다르게 설정되어 있는 전달함수 계수값으로 연산·조합하여 소정개의 인접 주사라인의 영상데이터중 대표되는 하나의 영상데이터를 선택하고 디지털 적분부(200c)에 제공하게 된다.

즉 다시 말해서, 바이패스 모드인 경우에, 라인지연부(300)로부터 라인지연된 첫 번째 필드분에 대한 첫 번째 주사라인의 영상데이터가 제 1라인보간부(200a)의 제 1라인승산부(301)와 제 2라인보간부(200b)의 제 2라인승산부(304)에 입력된 경우를 설명하면, 먼저 제 1라인보간부(200a)의 제 1라인승산부(301)에 구성된 제 1,제 2승산기(10)(11)는 라인지연부(300)로부터 라인단위로 입력되는 첫 번째 주사라인의 영상데이터에 각각 계수값 8, 4를 곱하여 제 1라인다중화부(302)의 제 1선택부(13)의 입력단자(C),(D)에, 제 3승산기(12)는 첫 번째 라인의 영상데이터에 계수값 2를 곱하여 제 2선택부(14)의 입력단자(C)에 제공하게 된다.

한편, 제 2라인보간부(200b)의 제 2라인승산부(304)에 구성된 제 4,제 5승산기(20),(21)는 입력된 첫 번째 라인에 대한 영상데이터에 각각 설정된 계수값 8과 4를 곱하여 제 2라인다중화부(305)에 구성된 제 5선택부(23)의 입력단자(C),(D)에 제공하고 상기 제 2라인승산부(304)의 제 6승산기(22)는 첫 번째 라인에 대한 영상데이터에 설정된 계수값 2를 곱하여 제 2라인다중화부(305)에 구성된 제 6선택부(24)의 입력단자(C)에 제공하게 된다.

이때, 제 1라인다중화부(302)의 제 1선택부(13)는 수직압축계수 제어부(201)에서 입력되는 5비트의 제 1압축계수 결정데이터(SKM)중 상위 비트 S4=1, S3=0에 의해 그의 입력단자(C), 즉 첫 번째 주사라인에 대한 영상데이터에 계수값 8이 곱해진 데이터를 선택하여 제 1데이터 합성부(303)의 제 1가산기(18)에 제공하고 제 2선택부(14)는 5비트의 제 1압축계수 결정데이터(SKM)중 2비트의 S2=0, S1=X에 의해 그의 입력단자(A),(B)의 접지전위를 선택하여 제 1데이터 합성부(303)에 구성된 제 4선택부(17)의 입력단자(C)에 제공함과 아울러 제 1반전소자(15)를 통해 반전시켜 제 4선택부(17)의 입력단자(D)에 제공하게 된다.

제 1데이터 합성부(303)의 4선택부(17)는 5비트의 제 1압축계수 결정데이터(SKM)중 최하위 비트 S0=0에 의해 각각 제 2선택부(14)로부터 라인보간되어 선택된 영상데이터를 선택하여 제 1가산기(18)에 제공하고 제 3선택부(16)는 최하위 비트 S0=0에 의해 접지전위를 선택하여 제 1가산기(18)에 제공하게 된다.

따라서, 상기 제 1데이터 합성부(303)의 제 1가산기(18)는 제 1,제 3,제 4선택부(13),(16),(17)에서 선택되어 입력되는 영상데이터를 합성하고 그 합성된 첫 번째 주사라인에 대한 영상데이터를 플립플롭과 같은 제 1지연소자(19)를 통해 수직압축부(200)의 디지털 적분부(200c)에 제공된다.

디지털 적분부(200c)는 데이터 저장부(307)와 제 1논리곱소자(34)를 포함한다.

따라서, 데이터 저장부(307)의 제 3가산기(30)는 상기 제 1지연소자(19)에서 지연되어 입력되는 영상데이터, 즉 계수값 8로 라인 보간된 영상데이터와 제 1 논리곱소자(34)의 출력값과 합성하게 되는데, 이때 수직압축계수 제어부(201)로부터 라인궤환신호인 1비트의 계수데이터(SM)가 0으로 입력됨으로써, 제 1논리곱소자(34)는 타측의 입력에 관계없이 0을 발생하여 데이터 저장부(307)의 제 3가산기(30)에 입력하게 된다.

따라서, 제 3가산기(30)는 제 1지연소자(19)로부터 입력되는 첫 번째 라인에 대한 영상데이터와 제 1논리곱소자(34)의 출력값(0)을 합성하여 제 3지연소자(31)를 통해 메모리(32)에 저장하게 된다.

이때, 메모리(32)는 외부의 마이크로 프로세서로부터 입력단자(38)를 통해 입력되는 전달함수 계수 시작시점에 의해 기 저장된 영상데이터, 즉 다시 말해서 계수값 8이 곱해진 영상데이터를 제 4지연소자(33)를 통해 이후에 설명될 제 1라인합성부(200d)에 제공하게 된다.

한편, 제 2라인다중화부(305)의 제 5선택부(23)는 수직압축계수 제어부(201)에서 입력되는 5비트의 제 2압축계수 결정데이터(SKO)중 상위 비트 S4=0, S3=X에 의해 그의 입력단자(A),(B), 즉 접지전위를 선택하여 제 2데이터 합성부(306)의 제 2가산기(28)에 제공하고, 제 6선택부(24)는 상기 5비트의 제 2압축계수 결정데이터(SKO)중 2비트의 S2=0, S1=X에 의해 그의 입력단자(A),(B)의 접지전위를 선택하여 제 8선택부(27)의 입력단자(C)에 제공함과 아울러 제 2반전소자(25)를 통해 반전시켜 제 8선택부(27)의 입력단자(D)에 제공하게 된다.

제 2데이터 합성부(306)의 제 8선택부(27)는 5비트의 제 2압축계수 결정데이터(SKO)중 최하위 비트 S0=0에 의해 각각 제 6선택부(24)로부터 선택되어 입력되는 접지전위, 즉 0을 선택하여 제 2가산기(28)에 제공하고 제 7선택부(26)는 최하위 비트 S0=0에 의해 접지전위를 선택하여 제 2가산기(28)에 제공하게 된다.

따라서, 제 2데이터 합성부(306)의 제 2가산기(28)는 제 5,제 7,제 8선택부(23),(26),(27)에서 선택되어 입력되는 접지전위를 합성하여 플립플롭과 같은 제 2지연소자(29)를 통해 제 1라인합성부(200d)에 제공하게 됨으로써, 결과적으로 제 2라인보간부(200b)는 바이패스 모드 시에 첫 번째 필드의 첫 주사라인에 대해 필터의 전달함수 계수값을 0으로 하여 제 1라인합성부(200d)에 제공하게 된다.

제 1라인합성부(200d)의 제 4가산기(35)는 상기 제 2라인보간부(200b)로부터 입력되는 접지전위와 상기 디지털 적분부(200c)를 통해 계수값 8 이 곱해진 11비트의 영상데이터를 합성하고 그 합성된 11비트의 영상데이터를 제 7승산기(36)를 통해 설정된 계수값 1/8로 승산하게 됨으로써, 결과적으로 필터의 전달함수 계수값 1이 적용된다.

제 1라인합성부(200d)의 제 7승산기(36)를 통해 승산된 첫 번째 주사라인에 대한 영상데이터는 제 5지연소자(37), 출력단자(210) 및 이후에 설명될 멀티플렉서와 같은 입출력 다중화부(207)를 통해 라인메모리부(206)에 저장된다.

이때, 수직압축계수 제어부(201)로부터의 디스플레이 주사라인이라는 것을 알려주는 계수제어신호에 의해서 외부의 마이크로 프로세서가 라인메모리부(206)를 제어하여 그 주사라인에 해당하는 영상데이터를 표시하도록 하여 주게 된다.

이와 같이 격행주사 방식에서 압축모드가 바이패스 모드일 경우에, 상기와 같은 방법을 통해 첫 번째 필드 및 두 번째 필드의 각 주사라인에 대응하는 영상데이터를 전달함수 계수를 1로 하여 보간하게 됨으로써, 16 : 9화면 또는 4 : 3화면의 전체에 걸쳐 영상신호가 압축되지 않고 표시된다.

그리고, 압축모드가 바이패스 모드이고, 주사방식이 순행주사방식일 경우, 즉 다시 말해서, 입력되는 소스(Source)가 순행주사 입력일 경우에 이때에는 1비트의 순행주사모드 데이터와 1비트의 필드 우선순위 데이터가 마이크로 프로세서로부터 입력된다.

여기서, 주목할 것은 순행주사 방식인 경우에도 격행주사 처리를 고려한 필터링을 해 주어야 한다는 점이다.

즉 다시 말해서, 두 번째 필드에서의 현재의 주사라인과 이전의 주사라인을 수직압축계수 제어부(201)에서 발생되는 5비트의 제 1,제 2압축계수 결정데이터(SKM),(SKO)에 의해 각각 전달함수 계수를 1/2로 하여 라인 보간을 해 주어야 한다.

이는, 디지털 적분부(200c)의 메모리(32)에서 피드백되는 이전 주사라인의 전달함수 계수와 제 2라인보간부(200b)에서 입력되는 현재 주사라인의 전달함수 계수를 제 1라인합성부(200d)의 제 7승산기(36)를 통해 계수값 1/8로 승산 시킴으로써 가능하다.

결과적으로, 순행주사 방식에서의 바이패스 모드인 경우에는 두 번째 필드의 주사라인을 전달함수 h(n)=〔1 1〕/2로 필터링을 해주어야 한다는 것이다.

그리고 격행주사 방식에서 압축모드가 4/5일 경우에 있어서는, 한 프레임에 대한 첫 번째 필드와 두 번째 필드의 주사라인을 각각 다섯 라인씩 카운트한다.

여기서 한 주사라인은 사용하지 않고 인접된 4개의 주사라인만을 보간하여 사용하기 위한 모드이다.

따라서, 격행주사 방식에서 압축모드가 4/5일 경우를 이하를 통해 간략하게 설명하기로 한다.

먼저 4/5 수직압축모드인 경우에는, 3비트의 수직압축모드 데이터가 101로 입력되고 또한 1비트의 격행주사모드 데이터와 1비트의 필드 우선순위 데이터가 X0로 하여 수직압축계수 제어부(201)에 입력된다.

따라서, 수직압축계수 제어부(201)는 자체에 룩업테이블화되어 저장된 5비트의 제 1압축계수 결정데이터(SKM)를 각각 S4=1, S3=0, S2=0, S1=X, S0=0으로, 그리고 제 2압축계수 결정데이터(SKO)를 S4=S3=S2=S1=S0=X로 발생하고 아울러 또한, 상기 각각의 1비트 계수데이터 SM=0을 발생시키게 된다.

따라서, 전술한 수직압축부(200)의 제 1라인보간부(200a)에 구비된 제 1라인다중화부(302)의 제 1선택부(13)는 제 1라인승산부(301)로부터 계수값 8이 곱해진 첫 번째 주사라인에 대한 11비트의 영상데이터를 선택하고 제 2선택부(14)는 그의 입력단자(A),(B)로 입력된 접지전위를, 그리고 제 1데이터 합성부(303)의 제 3,제 4선택부(16),(17) 역시 접지전위를 선택하게 됨으로써, 결과적으로 제 1선택부(13)에서 선택된 영상데이터가 제 1데이터 합성부(303)의 제 1가산기(18), 제 1지연소자(19)를 통해 라인 지연된 후 디지털 적분부(200c)의 메모리(32)에 저장된다.

이때, 메모리(32)는 외부의 마이크로 프로세서로부터 입력단자(38)를 통해 입력되는 전달함수 계수 시작시점에 의해 계수값 8이 곱해진 영상데이터를 제 4지연소자(33)를 통해 제 1라인합성부(200d)의 제 4가산기(35)에 제공하게 되는데, 여기서, 제 2라인보간부(200b)는 수직압축계수 제어부(201)로부터 5비트의 제 2압축계수 결정데이터(SKO)가 모두 Don^,t Care로 입력됨으로써 첫 번째 주사라인에 대응하는 입력 영상데이터를 차단하게 된다.

따라서, 제 1라인보간부(200a)에서 계수값 8 이 곱해진 첫 번째 필드의 첫 번째 주사라인에 대한 11비트의 영상데이터만이 제 1라인합성부(200d)의 제 7승산기(36)를 통해 계수값 1/8과 곱해진 후 플립플롭과 같은 제 5지연소자(37)와 이후에 설명될 입출력 다중화부(207)를 통해 라인메모리부(206)에 저장됨으로써, 결과적으로 제 1라인보간부(200a)에서 필터의 전달함수 계수값 1이 적용된다.

그리고, 이후에 설명될 라인메모리부(206)에 저장된 첫 번째 주사라인에 대한 영상데이터는 수직압축계수 제어부(201)로부터의 디스플레이 주사라인이라는 것을 알려주는 계수제어신호에 의해 화면에 표시된다.

그리고, 첫 번째 필드에 대한 두 번째 주사라인에 있어서는, 수직압축계수 제어부(201)로부터 5비트의 제 1압축계수 결정데이터(SKM)가 S4=1, S3=1, S2=1, S1=0, S0=0으로 발생되고 제 2압축계수 결정데이터(SKO)가 S4=0, S3=X, S2=0, S1=X, S0=0으로 발생되며 또한, 계수데이터(SM)가 0으로 발생되므로 제 1라인보간부(200a)의 제 1선택부(13)는 제 1라인승산부(301)로부터 계수값 4가 곱해진 두 번째 주사라인에 대한 11비트의 영상데이터를 선택하고 제 2, 제 4선택부(14),(17)는 제 1라인승산부(301)로부터 계수값 2가 곱해진 영상데이터를 선택하게 됨으로써 결과적으로, 상기 제 1선택부(13)에서 선택된 두 번째 주사라인에 대한 영상데이터와 제 4선택부(17)에서 선택된 영상데이터가 제 1데이터 합성부(303)를 통해 합성·지연되어 디지털 필터부(200c)의 메모리(32)에 저장된다.

그리고, 제 2라인보간부(200b)의 제 5,제 7,제 8 선택부(23),(26),(27)는 모두 접지전위를 선택하여 제 1라인합성부(200d)에 제공함으로써, 제 1라인합성부(200d)에서는 실제적으로 상기 디지털 적분부(200c)의 메모리(32)에서 입력되는 두 번째 주사라인의 영상데이터만을 제 7승산기(36)를 통해 계수값 1/8과 곱한 후 제 5지연소자(37)와 입출력다중화부(207)를 통해 라인메모리부(206)에 저장함으로써, 결과적으로 제 1라인보간부(200a)에서 필터의 전달함수 계수값 3/4이 적용되는 결과가 된다.

이때, 라인메모리부(206)에 저장된 두 번째 주사라인에 대한 영상데이터는 화면에 표시되지 않고 이후에 입력되는 3번째 주사라인에 대응하는 영상데이터와 합성되어 화면에 표시된다.

즉, 상기 세 번째 주사라인에서는, 수직압축계수 제어부(201)로부터 5비트의 제 1압축계수 결정데이터(SKM)가 S4=1, S3=1, S2=0, S1=X, S0=0으로 발생되고 제 2압축계수 결정데이터(SKO)는 S4=0, S3=X, S2=1, S1=0, S0=0으로 발생되며 또한, 상기 계수데이터(SM)는 0으로 발생된다.

따라서, 제 1라인보간부(200a)의 제 1선택부(13)는 제 1라인승산부(301)로부터 계수값 4가 곱해진 3번째 주사라인에 대한 11비트의 영상데이터를 선택하고 제 2내지 제 4선택부(14 내지 17)는 모두 접지전위를 선택하여 디지털 적분부(200c)의 메모리(32)에 저장하게 된다.

그리고, 제 2라인보간부(200b)의 제 6,제 8선택부(24),(27)는 제 2라인승산부(304)로부터 계수값 2가 곱해진 3번째 주사라인에 대한 11비트의 영상데이터를 선택하여 제 1라인합성부(200d)에 제공하게 된다.

제 1라인합성부(200d)는 제 2라인보간부(200b)에서 입력되는 3번째 주사라인의 영상데이터를 먼저 제 7승산기(36)를 통해 계수값 1/8과 곱한 다음 제 5지연소자(37)와 입출력 다중화부(207)를 통해 라인메모리부(206)에 저장하게 되는데, 이는 디지털 적분부(200c)의 두 제 3,제 4지연소자(31),(33)에 의해서 제 1라인보간부(200a)의 계수값이 한 라인더 지연되므로 먼저 제 2라인보간부(200b)의 필터 전달함수 계수값 1/4 이 적용된 세 번째 주사라인이 라인메모리부(206)에 저장되는 것이다.

이때, 라인메모리부(206)에 저장된 두 번째 주사라인에 대해 필터의 전달함수 계수값 3/4이 적용된 이전의 영상데이터와 세 번째 주사라인에 대해 필터의 전달함수 계수값 1/4이 적용된 현재의 영상데이터를 조합하여 실제 두 번째 주사라인의 영상데이터로 화면에 표시하여 주게 된다.

이후 제 1라인합성부(200d)는 디지털 적분부(200c)의 메모리(32)에 저장된 이전의 세 번째 주사라인에 대응하는 영상데이터를 제 7승산기(36)를 통해 계수값 1/8과 곱한 다음 제 5지연소자(37)와 입출력 다중화부(207)를 통해 라인메모리부(206)에 저장하여 이후의 4번째 주사라인에 대해 필터의 전달함수 계수값 1/2이 적용된 영상데이터와의 합성으로 새로운 세 번째 주사라인을 생성하여 그에 대응하는 영상데이터를 화면에 표시할 수 있도록 하여 준다.

이와 같은 방법으로 나머지 4번째 주사라인을 새로이 생성하여 전술한 바와 같은 방법에 의해 화면에 표시하여 주도록 하고, 또한 두 번째 필드 역시 첫 번째 필드와 동일방법으로 처리한다.

그리고, 순행주사 방식에서의 4/5 압축모드인 경우에는 전술한 바이패스 모드에서 언급한 바와 같은 방법으로 필터링하되 두 번째 필드의 주사라인에 따라 필터의 전달함수 h(n)=〔3 5 1 7〕/2을 가지고 필터링을 해주어야 한다.

또한, 도 2와 같이 1/2, 1/3, 압축모드도 전술한 룩업 테이블을 이용하여 상기와 같은 방법으로 화면 사이즈를 수직방향으로 축소시킬 수 있는 것으로 이는, 수직압축 모드에 따라 전·후의 인접 주사라인을 하나로 조합하여 그 대표되는 새로운 주사라인을 생성함으로서 가능하다.

한편, 외부의 마이크로 프로세서로부터 사용자가 선택한 수직신장모드 데이터가 입력되면, 예컨대 상기 마이크로 프로세서로부터 3비트의 수직신장모드 데이터 1XX가 입력되고 1비트의 격행 또는 순행주사모드 데이터와 1비트의 필드 우선순위 데이터가 X0로 입력되면 수직신장계수 제어부(205)는 현재 선택된 신장모드가 바이패스모드이고 주사방식이 격행주사 모드라는 것을 판단하여 자체에 룩업테이블화되어 저장된 5비트의 제 1신장계수 결정데이터(SKM1)를 각각 S4=0, S3=1, S2=1, S1=0, S0=0으로, 그리고 제 2신장계수 결정데이터(SKO1)를 S4=1, S3=1, S2=0, S1=0, S0=0을 발생하고 아울러 또한, 2비트의 수직신장모드 데이터 VDM1=X, VDM2=1와 라인카운트(LCNT1),(LCNT2)를 발생하게 된다.

수직신장계수 제어부(205)로부터 발생된 5비트의 제 1신장계수 결정데이터(SKM1)는 수직신장부(204)의 제 4라인보간부(204c)에 입력되고, 5비트의 제 2신장계수 결정데이터(SKO1)는 제 3라인보간부(204b)에 제공되며, 수직신장모드 데이터(VDM1),(VDM2)는 신장모드 결정부(204a)의 신장라인선택부(401)에 구성된 제 9선택부(43) 및 제 2논리곱소자(44)에, 라인카운트(LCNT1),(LCNT2)는 제 9선택부(43)의 입력단자(A),(B)에, 그리고 도면에는 도시되지 않았지만 디스플레이 되는 라인을 알려주는 1비트의 계수제어신호는 외부의 마이크로 프로세서에 제공된다.

이와 같이, 수직신장계수 제어부(205)로부터 각각 5비트를 갖는 한 쌍의 제 1,제 2신장계수 결정데이터(SKM1),(SKO1)가 입력되면, 상기 수직신장부(204)는 영상입력단자(209)로부터 입력되는 영상데이터를 서로 다르게 설정되어 있는 전달함수 계수값으로 연산·조합하여 화면을 수직으로 신장하게 된다.

즉 수직신장부(200)의 신장모드 결정부(204a)는 프레임메모리부(203)를 통해 입력되는 영상데이터를 소정단위로 지연하고 그 지연된 영상데이터중 수직신장계수 제어부(205)에서 발생된 2비트의 수직신장 모드데이터(VDM1),(VDM2)에 따라 어느 하나의 라인데이터를 선택하여 제 3,제 4라인보간부(204b),(204c)에 제공하게 된다.

즉 상기 수직신장부(204)의 신장모드 결정부(204a)는 지연저장부(400)와 신장라인선택부(401)를 포함한다.

따라서, 현재 선택된 신장모드가 바이패스모드인 경우에, 신장모드 결정부(204a)의 지연저장부(400)는 입력된 영상데이터를 제 6지연소자(40)를 통해 라인단위로 지연시켜 메모리(41)에 제공함과 아울러 제 7지연소자(42)를 통해 한 라인 더 지연시켜 신장라인 선택부(401)에 구성된 제 10선택부(46)의 입력단자(A) 및 제 11선택부(45)의 입력단자(B)에 제공한다.

지연저장부(400)의 메모리(41)는 외부의 마이크로 프로세서로부터 입력단자(77)를 통해 입력되는 개시시작신호에 의해 제 6지연소자(40)로부터 한 라인지연되어 입력되는 영상데이터를 저장하고 그 저장된 데이터를 제 10 선택부(46)의 입력단자(B) 및 제 11선택부(45)의 입력단자(A)에 제공한다.

또한, 신장라인선택부(401)의 제 9선택부(43)는 수직신장계수 제어부(205)에서 입력되는 1비트의 수직신장 모드데이터(VDM1)에 의해 입력되는 라인카운트(LCNT1),(LCNT2)중 어느 하나를 선택하여 제 2논리곱소자(44)에 제공하고 제 2논리곱소자(44)는 제 9선택부(43)에서 선택된 어느 하나의 라인카운트값과 수직신장계수 제어부(205)에서 발생된 수직신장 모드데이터(VDM2)값 1을 반전시켜 논리 곱하게 됨으로써, 결과적으로 제 2논리곱소자(44)의 출력값은 0이 된다.

따라서, 제 10선택부(46)는 제 2논리곱소자(44)에서 발생된 논리값 0에 의해 지연저장부(400)의 제 6,제 7지연소자(40)(42)에서 순차적으로 라인 지연된 영상데이터, 즉 그의 입력단자(A)에 입력된 영상데이터를 선택하여 제 3라인보간부(204b)의 제 3라인승산부(402)에 제공하고, 제 11선택부(45)는 제 2논리곱소자(44)에서 발생된 논리값 0에 의해 메모리(41)에서 발생된 영상데이터를 선택한 후 이를 제 8지연소자(47)를 통해 한 라인지연시켜 제 4라인보간부(204c)의 제 4라인승산부(406)에 제공하게 된다.

제 4라인보간부(204c)는 신장모드 결정부(204a)에서 선택되어 입력되는 영상데이터를 상기 수직신장계수 제어부(205)의 제 1신장계수 결정데이터(SKM1)에 따라 각각 서로 다르게 설정되어 있는 필터의 전달함수 계수값으로 연산·조합하여 확장된 영상데이터를 추출하고 이를 제 2라인합성부(204d)에 제공하게 된다.

즉 다시 말해, 바이패스 모드인 경우에, 신장모드 결정부(204a)의 신장라인선택부(401)로부터 선택된 첫 번째 필드분에 대한 첫 번째 주사라인의 영상데이터가 제 4라인보간부(204c)의 제 4라인승산부(406)와 제 3라인보간부(204b)의 제 3라인승산부(402)에 입력된 경우를 설명하면, 먼저 제 4라인보간부(204c)의 제 4라인승산부(406)에 구성된 제 12 내지 제 14승산기(63 내지 65)는 신장라인선택부(401)에서 선택되고 제 8지연소자(47)를 통해 라인단위로 지연되어 입력되는 첫 번째 주사라인의 영상데이터에 각각 계수값 8, 4, 2를 곱하여 제 4라인다중화부(407)의 제 17선택부(67)의 입력단자(B),(C),(D)에, 제 15승산기(66)는 첫 번째 라인의 영상데이터에 계수값 2를 곱하여 제 18선택부(68)의 입력단자(C)에 제공하게 된다.

한편, 제 3라인보간부(204b)의 제 3라인승산부(402)에 구성된 제 8,제 9승산기(48),(49)는 신장라인선택부(401)의 제 10선택부(46)에서 선택되어 입력되는 첫 번째 라인에 대한 영상데이터에 각각 설정된 계수값 6과 8을 곱하여 제 3라인다중화부(403)에 구성된 제 12선택부(52)의 입력단자(A),(B)에 제공하고 상기 제 3라인승산부(402)의 제 10, 제 11승산기(50),(51)는 첫 번째 라인에 대한 영상데이터에 설정된 계수값 4, 2를 각각 곱하여 제 13선택부(53)의 입력단자(B),(C)에 제공하게 된다.

이때, 제 4라인다중화부(407)의 제 17선택부(67)는 수직신장계수 제어부(205)에서 입력되는 5비트의 제 1신장계수 결정데이터(SKM1)중 상위 비트 S4=0, S3=1에 의해 그의 입력단자(B), 즉 첫 번째 주사라인에 대한 영상데이터에 계수값 8이 곱해진 데이터를 선택하여 제 4데이터 합성부(408)의 제 7가산기(72)에 제공하고 제 18선택부(68)는 5비트의 제 1신장계수 결정데이터(SKM1)중 2비트의 S2=1, S1=0에 의해 그의 입력단자(C), 즉 첫 번째 주사라인에 대한 영상데이터에 계수값 2가 곱해진 데이터를 선택하여 제 4데이터 합성부(408)에 구성된 제 20선택부(71)의 입력단자(A)에 제공함과 아울러 제 4반전소자(69)를 통해 반전시켜 제 20선택부(17)의 입력단자(B)에 제공하게 된다.

제 4데이터 합성부(408)의 제 20선택부(71)는 5비트의 제 1신장계수 결정데이터(SKM1)중 최하위 비트 S0=0에 의해 각각 제 18선택부(68)로부터 라인보간되어 선택된 영상데이터를 선택하여 제 7가산기(72)에 제공하고 제 19선택부(70)는 최하위 비트 S0=0에 의해 접지전위를 선택하여 제 7가산기(72)에 제공하게 된다.

따라서, 상기 제 4데이터 합성부(408)의 제 7가산기(72)는 제 17,제 19,제 20선택부(67),(70),(71)에서 선택되어 입력되는 영상데이터를 합성하고 그 합성된 첫 번째 주사라인에 대한 영상데이터를 플립플롭과 같은 제 12지연소자(73)를 통해 수직신장부(204)의 제 2라인합성부(204d)에 제공된다.

한편, 제 3라인다중화부(403)의 제 12선택부(52)는 수직신장계수 제어부(205)에서 입력되는 5비트의 제 2신장계수 결정데이터(SKO1)중 상위 비트 S4=1에 의해 제 3라인승산부(402)에서 첫 번째 주사라인에 대한 영상데이터에 계수값 8이 곱해진 데이터를 선택하여 제 3데이터 합성부(404)의 제 5가산기(58)에 제공하고 제 13선택부(53)는 상기 5비트의 제 2신장계수 결정데이터(SKO1) 중 2비트의 S3=1, S2=0에 의해 그의 입력단자(C)를 선택, 즉 첫 번째 주사라인에 대한 영상데이터에 계수값 2가 곱해진 데이터를 선택하여 제 3데이터 합성부(404)에 구성된 제 16선택부(57)의 입력단자(A)에 제공함과 아울러 제 3반전소자(55)를 통해 반전시켜 제 16선택부(57)의 입력단자(B)에 제공하게 된다.

그리고, 또한 제 3라인합성부(403)의 제 14선택부(54)는 수직신장계수 제어부(205)에서 발생된 5비트의 제 2신장계수 결정데이터(SKO1)중 하위 비트인 S1=0에 의해 접지전위를 선택하고 그 선택된 접지데이터를 제 9지연소자(59)를 통해 한 라인지연시켜 이후에 설명될 지연저장부(405)의 제 6가산기(61)에 제공하게 된다.

제 4데이터 합성부(404)의 제 16선택부(57)는 5비트의 제 2신장계수 결정데이터(SKO1)중 최하위 비트인 S0=0에 의해 제 13선택부(53)에서 선택되어 입력되는 데이터를 선택하여 제 5가산기(58)에 제공하고 제 15선택부(56) 역시 제 2신장계수 결정데이터(SKO1)의 최하위 비트인 S0=0에 의해 접지전위, 즉 0을 선택하여 제 5가산기(58)에 제공하게 된다.

따라서, 제 4데이터 합성부(404)의 제 5가산기(58)는 제 12,제 15,제 16선택부(52),(56),(57)에서 선택되어 입력되는 데이터 및 접지전위를 합성하고 그 합성된 데이터를 플립플롭과 같은 지연저장부(405)의 제 10 지연소자(60)를 통해 제 6가산기(61)에 제공하게 된다.

제 6가산기(61)는 제 5가산기(58)에서 합성된 데이터와 제 9지연소자(59)를 통해 라인지연된 영상데이터를 합성한 후 이를 제 11지연소자(62)를 통해 라인지연시켜 전술한 제 2라인합성부(204d)에 제공하게 됨으로써, 결과적으로 제 3라인보간부(204b)는 바이패스 모드 시에 첫 번째 필드의 첫 주사라인에 대해 필터의 전달함수 계수값을 0으로 하여 제 2라인합성부(204d)에 제공하게 된다.

제 2라인합성부(204d)의 제 8가산기(74)는 상기 제 3라인보간부(204b)로부터 입력되는 12비트의 영상데이터와 상기 제 4라인보간부(204c)를 통해 입력되는 12비트의 영상데이터를 합성하고 그 합성된 12비트의 영상데이터를 제 16승산기(75)를 통해 설정된 계수값 1/16으로 승산하게 됨으로써, 결과적으로 필터의 전달함수 계수값 1이 적용된다.

제 2라인합성부(204d)의 제 16승산기(75)를 통해 승산된 첫 번째 주사라인에 대한 영상데이터는 제 13지연소자(76), 출력단자(211) 및 이후에 설명될 멀티플렉서와 같은 입출력 다중화부(207)를 통해 라인메모리부(206)에 저장된다.

이때, 수직신장계수 제어부(205)로부터의 디스플레이 주사라인이라는 것을 알려주는 계수제어신호에 의해서 외부의 마이크로 프로세서가 라인메모리부(206)를 제어하여 그 주사라인에 해당하는 영상데이터를 표시하도록 하여 주게 된다.

이와 같이 격행주사 방식에서 압축모드가 바이패스 모드일 경우에, 상기와 같은 방법을 통해 첫 번째 필드 및 두 번째 필드의 각 주사라인에 대응하는 영상데이터를 전달함수 계수를 1로 하여 보간하게 됨으로써, 16 : 9화면 또는 4 : 3화면의 전체에 걸쳐 영상신호가 신장되지 않고 원래의 화면대로 표시된다.

그러나 수직압축모드와 같은 방법으로 수직신장계수 제어부(205)에서 사용자가 선택한 신장모드에 대해 제 1, 제 2신장계수 결정데이터(SKM1),(SKO1)를 결정하여 주게 되면 도 2와 같이 원래의 화면에 대해 5/6, 7/8, 2/3으로 신장시킬 수 있다.

이와 같이 압축 또는 신장된 영상데이터는 입출력 다중화부(207)를 통해 선택되어 라인메모리부(206)에 저장된다.

다시 말해, 사용자가 선택한 모드가 압축모드인 경우에는 마이크로 프로세서에 의해 입출력 다중화부(207)가 전술한 바와 같은 방법에 의해 수직압축부(200)에서 소정의 모드로 압축된 영상데이터를 선택하여 라인메모리부(206)에 저장하고 신장모드가 선택된 경우에는 수직신장부(204)에서 소정의 모드로 신장된 영상데이터를 선택하여 라인메모리부(206)에 저장한다.

그리고, 수직압축계수 제어부(201) 또는 수직신장계수 제어부(205)로부터의 디스플레이 주사라인이라는 것을 알려주는 계수제어신호에 의해 마이크로 프로세서가 라인메모리부(206)를 제어하게 되면 압축 또는 신장되어 저장된 영상데이터가 다시 입출력 다중화부(207)를 통해 수직압축부(200) 및 수직신장부(204)에 제공된다.

수직압축부(200)에 제공된 압축영상데이터는 프레임메모리부(203)에 프레임단위로 저장된 후 수직신장부(204) 및 영상출력단자(214)를 통해 출력된다.

이때, 수직신장부(204)는 동작을 하지 않는다.

그리고, 수직신장부(204)에 제공된 신장영상데이터는 바로 영상출력단자(214)를 통해 출력됨으로써 결국, 종횡비가 16 : 9인 텔레비전 수상기에서 시청자의 취향에 맞게 다양한 축소화면 또는 확대화면을 시청할 수가 있는 것이다.

한편, 비교 예로서, 종래의 구성, 즉 다시 말해서 수직방향으로의 압축과 신장을 구현하기 위한 수직압축부와 수직신장부가 각각 존재함으로 인하여 수직 신호처리 시에 두 개의 라인메모리를 사용해야 하는 것과는 달리, 본 발명은 수직압축과 수직신장 시에 하나의 라인메모리부를 이용하여 수직 신호처리를 할 수 있다.

이 결과에서, 본 발명에 의하면 수직압축 및 신장의 정확성을 높이면서 종래의 것과 동등 이상의 다양한 모드로 압축과 신장을 실현할 수 있을 뿐 아니라 수직 신호처리 시에 하나의 라인메모리부를 이용함으로써 하드웨어가 간소화됨을 알 수 있다.

이상에서와 같이, 본 실시 예에서는 기존의 수직압축 장치와 수직신장 장치를 통합하여 수직압축 및 신장에 소요되는 라인메모리부의 수를 1개만 사용되도록 함으로써 하드웨어의 크기가 최적화 되고, 종래의 기술과의 동등 이상의 화면 수직압축/신장 처리를 실현할 수 있다.

그리고, 상기에서 본 발명의 특정한 실시예가 설명 및 도시되었지만 본 발명이 당업자에 의해 다양하게 변형되어 실시될 가능성이 있는 것은 자명한 일이다.

이와 같은 변형된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안되며, 이와 같은 변형된 실시 예들은 본 발명의 첨부된 특허청구범위 안에 속한다 해야 할 것이다.

상술한 설명으로부터 분명한 것은, 본 발명의 화면 수직압축/신장 장치에 의하면, 수직압축 장치와 수직신장 장치를 통합하여 수직 신호처리에 소요되는 라인메모리부의 수를 최적화 함으로써 하드웨어의 크기가 축소되고 또한, 시청자의 취향에 맞게 다양한 수직압축 모드와 신장모드가 제공됨은 물론 시스템이 안정적으로 동작하는 효과가 있다는 것이다.

Claims (27)

1. 압축/신장모드를 판단하여 그 모드에 대응하는 필터의 전달함수를 결정하기 위해 제 1,제 2계수결정 데이터를 생성하는 단계;

   상기 생성된 제 1,제 2계수결정 데이터에 따라 입력되는 영상데이터를 설정된 필터의 전달함수로 연산·조합하여 각각 압축 및 신장하는 단계;

   상기 압축 및 신장된 영상데이터중 상기 판단한 모드에 따라 어느 하나의 영상데이터를 선택하여 라인단위로 저장하는 단계;

   상기 압축 및 신장되어 저장된 영상데이터중 상기 판단한 모드에 따라 어느 하나의 영상데이터를 선택하여 프레임단위로 저장하고 그 저장된 영상데이터를 화면 영상신호로 출력하는 단계를 포함한 것을 특징으로 하는 화면 수직압축/신장 방법.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 제 1,제 2계수결정 데이터는, 한 쌍의 압축계수 결정데이터와 한 쌍의 신장계수 결정데이터로 이루어짐을 특징으로 한 화면 수직압축/신장 방법.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 제 1,제 2계수결정 데이터는 5비트로 이루어진 것을 특징으로 한 화면 수직압축/신장 방법.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 필터의 전달함수 계수값 결정은, 한 프레임에 대한 필드분에 대해 압축단위로 카운트하고 그 카운트하여 얻어진 주사라인값에 대응하는 전달함수 계수값을 선택하여 결정하는 것을 특징으로 하는 화면 수직압축/신장 방법.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 필터의 전달함수 계수값 결정은, 한 프레임에 대한 필드분에 대해 신장단위로 카운트하여 그에 대응하는 전달함수 계수값을 선택·결정하는 것을 특징으로 하는 화면 수직압축/신장 방법.
6. 제 1 항에 있어서,

   상기 수직압축단계는, 화면 종횡 비에 대한 압축비율에 따라 한 필드분에서 카운트한 첫 번째 라인을 포함한 전·후 소정개의 인접 주사라인에 대응하는 상기 필터의 전달함수 계수값을 곱하여 이의 조합으로부터 대표되는 주사라인을 선택하여 압축하는 것을 특징으로 하는 화면 수직압축/신장 방법.
7. 제 1 항에 있어서,

   상기 수직신장단계는, 화면 종횡 비에 대한 신장비율에 따라 한 필드분에 대한 라인 카운트 값에 대응하는 영상데이터와 이 영상데이터에 대응하는 이전 영상데이터를 각기 서로 다르게 설정된 필터의 전달함수 계수값으로 곱하여 이의 조합으로부터 대표되는 주사라인을 선택하여 신장하는 것을 특징으로 하는 화면 수직압축/신장 방법.
8. 제 1 항에 있어서,

   상기 소정개의 인접 주사라인은, 한 필드분에 대한 첫 번째 라인을 포함해 적어도 전·후 두 주사라인 이상인 것을 특징으로 한 화면 수직압축/신장 방법.
9. 압축모드와 신장모드에 따라 입력되는 원영상데이터를 설정된 필터의 전달함수 계수로 연산·조합하여 압축 및 신장하는 장치에 있어서:

   상기 압축모드의 선택 시에 필터의 전달함수 계수를 결정하고 그 결정된 전달함수 계수값에 따라 압축 영상데이터를 추출하기 위해 적어도 소정 비트를 갖는 제 1,제 2압축계수결정 데이터와 라인궤환을 위한 소정 비트의 계수데이터를 발생하는 수직압축계수 제어수단;

   상기 신장모드 선택 시에 서로 다른 필터의 전달함수 계수를 결정하고 그 결정된 계수값에 따라 신장 영상데이터를 추출하기 위해 적어도 소정 비트를 갖는 제 1,제 2신장계수결정 데이터와 신장모드를 알리기 위한 소정 비트의 데이터를 발생하는 수직신장계수 제어수단;

   상기 제 1,제 2압축계수 결정데이터와 계수데이터 및 제 1,제 2신장계수 결정데이터와 신장모드 데이터에 따라 입력되는 영상데이터를 설정된 상기 필터의 전달함수로 연산·조합하여 압축 및 신장하는 수직압축/신장수단;

   상기 압축 및 신장된 영상데이터중 어느 하나의 영상데이터를 선택하는 입출력다중화수단;

   상기 입출력다중화수단에서 선택된 상기 영상데이터를 라인단위로 저장하여 프레임메모리를 통해 면영상데이터로 출력하는 라인메모리를 포함한 것을 특징으로 한 화면 수직압축/신장 장치.
10. 제 9 항에 있어서,

    상기 수직압축수단은, 상기 수직압축계수 제어수단에서 얻어진 제 1,제 2압축계수 결정데이터에 따라 상기 입력되는 영상데이터중 상기 압축모드에 대응하는 소정개의 인접주사라인의 영상데이터에, 서로 다르게 설정되어 있는 필터의 전달함수 계수를 연산·조합하여 각각 대표되는 하나의 영상데이터를 추출하는 제 1,제 2라인보간수단;

    상기 제 1라인보간수단의 영상데이터와 피드백되어 입력되는 이전의 영상데이터 및 수직압축계수 제어수단의 계수 데이터를 합성·지연 저장하여 출력하고 이 값을 이전의 데이터로 피드백 입력시키는 디지털적분수단; 및

    상기 디지털적분수단에서 얻어진 영상데이터와 상기 제 2라인보간수단에서 얻어진 영상데이터를 연산하여 상기 입출력다중화수단에 제공하는 제 1라인합성수단으로 이루어짐을 특징으로 한 화면 수직압축/신장 장치.
11. 제 10 항에 있어서,

    상기 제 1라인보간수단은, 상기 입력 영상데이터를 서로 다르게 설정된 계수값으로 승산하는 제 1라인승산수단;

    상기 수직압축계수 제어수단에서 얻어진 제 1압축계수 결정데이터에 의해 상기 입력되는 영상데이터 및 자체에 세팅되어 있는 데이터를 다중화하여 출력하는 제 1라인다중화수단; 및

    상기 수직압축계수 제어수단에서 얻어진 제 1압축계수 결정데이터에 의해 상기 제 1라인다중화수단에서 선택되어 얻어진 영상데이터와 이의 반전데이터 및 자체에 세팅되어 있는 데이터를 다중화 하고 합성하여 상기 디지털적분수단에 출력하는 제 1데이터 합성수단으로 이루어짐을 특징으로 한 화면 수직압축/신장 장치.
12. 제 11 항에 있어서,

    상기 제 1라인승산수단은, 상기 입력 영상데이터에 적어도 서로 다른 계수값 X8, X4, X2를 승산시키는 것을 특징으로 한 화면 수직압축/신장 장치.
13. 제 10 항에 있어서,

    상기 제 2라인보간수단은, 상기 입력 영상데이터를 서로 다르게 설정된 계수값으로 승산하는 제 2라인승산수단;

    상기 수직압축계수 제어수단에서 얻어진 제 2압축계수 결정데이터에 의해 상기 입력되는 영상데이터 및 자체에 세팅되어 있는 데이터를 다중화 하여 출력하는 제 2라인다중화수단; 및

    상기 수직압축계수 제어수단에서 얻어진 제 2압축계수 결정데이터에 의해 상기 제 2라인다중화수단에서 선택되어 얻어진 영상데이터와 이의 반전데이터 및 자체에 세팅되어 있는 데이터를 다중화 하고 합성하여 상기 제 1라인합성수단에 제공하는 제 2데이터 합성수단으로 이루어짐을 특징으로 한 화면 수직압축/신장 장치.
14. 제 13 항에 있어서,

    상기 제 2라인승산수단은, 상기 입력 영상데이터에 적어도 서로 다른 계수값 X8, X4, X2를 승산시키는 것을 특징으로 한 화면 수직압축/신장 장치.
15. 제 10 항에 있어서,

    상기 디지털 적분수단은, 상기 수직압축계수 제어수단에서 얻어진 계수데이터와 피드백되어 얻어진 이전의 영상데이터를 논리곱 하는 제 1논리곱소자;

    상기 제 1논리곱소자의 출력데이터와 상기 제 1라인보간수단에서 조합되어 얻어진 영상데이터를 합성하는 가산기;

    상기 가산기에서 얻어진 영상데이터를 라인단위로 지연하는 제 1지연소자;

    상기 제 1지연소자에서 지연된 영상데이터를 저장하는 제 1메모리; 및

    상기 제 1메모리의 영상데이터를 라인단위로 지연하여 이전의 데이터로 상기 제 1논리곱소자 및 제 1라인합성수단에 제공하는 제 2지연소자로 이루어짐을 특징으로 한 화면 수직압축/신장 장치.
16. 제 9 항에 있어서,

    상기 제 1,제 2압축계수 결정데이터는 각각 5비트로 이루어짐을 특징으로 한 화면 수직압축/신장 장치.
17. 제 9 항에 있어서,

    상기 수직신장수단은, 입력되는 상기 원영상데이터와 소정단위로 지연된 영상데이터중 상기 수직신장계수 제어수단에서 발생된 수직신장모드 데이터 및 두 라인카운트값에 따라 어느 하나를 선택하여 출력하는 신장모드 결정수단;

    상기 수직신장계수 제어수단에서 얻어진 제 1,제 2신장계수 결정데이터에 따라 상기 신장모드 결정수단의 영상데이터를 각각 서로 다르게 설정되어 있는 필터의 전달함수 계수로 연산·조합하여 확장된 영상데이터를 추출하는 제 3,제 4라인보간수단; 및

    상기 제 3,제 4라인보간수단의 영상데이터를 라인단위로 연산하고 보간하여 상기 입출력다중화수단에 제공하는 제 2라인합성수단으로 이루어짐을 특징으로 한 화면 수직압축/신장 장치.
18. 제 17 항에 있어서,

    상기 신장모드 결정수단은, 입력되는 상기 원영상데이터를 라인단위로 지연하여 저장하고 그 저장된 영상데이터와 원영상데이터에 대해 두 라인 지연된 영상데이터를 발생하는 지연저장수단; 및

    상기 두 라인 지연된 영상데이터와 상기 라인단위로 지연되어 저장된 영상데이터중 상기 수직신장계수 제어수단에서 생성된 소정 비트의 신장모드 데이터 및 상기 두 라인카운트값에 따라 어느 하나의 영상데이터를 선택하여 각각 제 3, 제 4라인보간수단에 제공하는 신장라인 선택수단으로 이루어짐을 특징으로 한 화면 수직압축/신장 장치.
19. 제 18 항에 있어서,

    상기 지연저장수단은, 상기 원영상데이터를 라인단위로 지연하는 제 3지연소자;

    상기 제 3지연소자에서 얻어진 영상데이터를 저장하여 출력하는 제 2메모리; 및

    상기 제 3지연소자에서 얻어진 영상데이터를 라인 지연하여 상기 신장라인 선택수단에 제공하는 제 4지연소자로 이루어짐을 특징으로 한 화면 수직압축/신장 장치.
20. 제 18 항에 있어서,

    상기 신장라인 선택수단은, 상기 수직신장계수 제어수단에서 얻어진 소정 비트의 신장모드 데이터중 하위 한 비트에 의해 스위칭되어 상기 두 라인카운트값중 어느 하나의 값을 선택하는 제 1선택수단;

    상기 제 1선택수단에서 얻어진 상기 라인카운트값과 상기 수직신장계수 제어수단에서 얻어진 소정 비트의 신장모드 데이터중 상위 한 비트를 논리곱 하는 제 2논리곱소자; 및

    상기 제 2논리곱소자에서 얻어진 출력신호에 의해 상기 지연저장수단으로부터의 두 라인 지연된 영상데이터와 한 라인지연되어 저장된 영상데이터중 어느 하나를 선택하여 상기 제 3, 제 4라인보간수단에 제공하는 제 2,제 3선택수단으로 이루어짐을 특징으로 한 화면 수직압축/신장 장치.
21. 제 20 항에 있어서,

    상기 제 2라인선택수단이 상기 제 2논리곱소자에 의해 상기 두 라인 지연된 영상데이터를 선택 시에 상기 제 3선택수단은 상기 제 2논리곱소자에 의해 한 라인지연되어 저장된 영상데이터를 선택하는 것을 특징으로 한 화면 수직압축/신장 장치.
22. 제 17 항에 있어서,

    상기 제 3라인보간수단은, 상기 신장모드 결정수단에서 결정되어 입력되는 영상데이터를 서로 다르게 설정된 필터의 전달함수 계수값으로 승산하는 제 3라인승산수단;

    상기 수직신장계수 제어수단에서 얻어진 소정 비트의 제 2신장계수 결정데이터중 4비트의 계수결정 데이터에 의해 상기 제 3라인승산수단에서 승산된 영상데이터와 승산되지 않은 영상데이터 및 자체에 세팅되어 있는 접지전위를 다중화 하여 출력하는 제 3라인다중화수단;

    상기 수직신장계수 제어수단에서 얻어진 소정 비트의 제 2신장계수 결정데이터중 최하위 계수결정 데이터에 의해 상기 제 3라인다중화수단의 영상데이터와 이의 반전데이터 및 자체에 세팅되어 있는 접지데이터, 전원데이터를 다중화하고 합성하여 출력하는 제 3데이터 합성수단; 및

    상기 제 3데이터 합성수단에서 합성되어 얻어진 영상데이터를 라인단위로 지연하고 그 지연된 영상데이터와 제 3라인다중화수단에서 얻어진 영상데이터를 합성·지연하여 출력하는 지연합성수단으로 이루어짐을 특징으로 한 화면 수직압축/신장 장치.
23. 제 22 항에 있어서,

    상기 제 3라인승산수단은, 상기 신장모드 결정수단에서 얻어진 영상데이터에 적어도 서로 다른 계수값 X6, X8, X4 및 X2를 승산시키는 것을 특징으로 한 화면 수직압축/신장 장치.
24. 제 17 항에 있어서,

    상기 제 4라인보간수단은, 상기 신장모드 결정수단에서 얻어진 영상데이터를 서로 다르게 설정된 필터의 전달함수 계수값으로 승산하는 제 4라인승산수단;

    상기 수직신장계수 제어수단에서 얻어진 소정 비트의 제 2신장계수 결정데이터중 4비트의 계수결정 데이터에 의해 상기 제 4라인승산수단에서 승산된 영상데이터와 승산되지 않은 영상데이터 및 자체에 세팅되어 있는 접지전위를 다중화 하여 출력하는 제 4라인다중화수단; 및

    상기 수직신장계수 제어수단에서 얻어진 소정 비트의 제 2신장계수 결정데이터중 최하위 계수결정 데이터에 의해 상기 제 4라인다중화수단의 영상데이터와 이의 반전데이터 및 자체에 세팅되어 있는 접지데이터, 전원데이터를 다중화 하고 합성하여 상기 제 2라인합성수단으로 제공하는 제 4데이터 합성수단으로 이루어짐을 특징으로 한 화면 수직압축/신장 장치.
25. 제 24 항에 있어서,

    상기 제 4라인승산수단은, 상기 신장모드 결정수단에서 얻어진 영상데이터에 적어도 서로 다른 계수값 X8, X4, X2 및 X2를 승산시키는 것을 특징으로 한 화면 수직압축/신장 장치.
26. 제 9 항에 있어서,

    상기 제 1,제 2신장계수 결정데이터는 각각 5비트로 이루어진 것을 특징으로 한 화면 수직압축/신장 장치.
27. 제 9 항 또는 제 18 항에 있어서,

    상기 소정 비트의 신장모드 데이터는 2비트로 이루어짐을 특징으로 한 화면 수직압축/신장 장치.