KR19990065841A - 영상 프레임 동기화와 화면 분할 방법 및 그 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 CRT에 영상을 디스플레이하기 전에 다수의 영상소스를 입력받아 동기 매칭 후 화면분활하여 출력하는 장치에 관한 것으로 특히, 다수의 영상소스를 입력받아 순차적으로 제 1 출력단과 제 2 출력단으로 출격하는 스위칭 수단과, 상기 스위칭 수단의 제 1 출력단에서 출력되는 신호를 디코딩하여 저장하는 제 1 신호처리수단과, 상기 스위칭 수단의 제 2 출력단에서 출력되는 신호를 디코딩하여 저장하는 제 2 신호처리수단과, 임의의 시점에서 상기 제 1, 제 2 신호처리수단에서 디코딩되어진 신호와 저장되어진 신호를 억세스하여 분활된 영역에 저장하는 메모리, 및 상기 메모리에 저장된 데이터를 아날로그신호로 변환하여 CRT 디스플레이 구동수단으로 전달하는 D/A 변환기를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 프레임 동기화와 화면 분할 장치를 제공하면 전달경로의 스위칭 방식에 따라 각 소스별로 중복적인 하드웨어의 투자없이도 동일 기능을 수행할 수 있으며 하드웨어의 간소화를 얻을 수 있다는 효과가 있다.

Description

영상 프레임 동기화와 화면 분할 방법 및 그 장치
본 발명은 영상 처리 시스템에 관한 것으로 특히, CRT에 디스플레이를 위한 영상 처리 이전 단계에서의 프레임 싱크로나이즈 및 화면 분활장치에서 사용되는 하드웨어의 간소화와 그에따른 구조 변경를 위한 영상 프레임 동기화와 화면 분할 방법 및 그 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 임의의 영상을 제공하는 소스(source)가 복수개 구비되어 동시에 입력되는 경우, 각각 소스의 동기가 정확하게 매칭되어 있지 않기 때문에 제공되는 각 소스중 임의의 소스를 선택하는 사용자의 요청에 실시간적인 응답을 하기 위해서는 사용자의 요청이전에 각 소스별 동기 매칭을 유지시켜 놓아야한다. 이를 위한 장치가 영상 프레임 동기화 장치이다.
또한, 근래 화면 분활 방식에 따른 화면분활 장치를 구비한 시스템(예를들어, CCTV)에서는 전체 화면을 소정 개수의 영역으로 분리한 후 각 영역별로 서로 다른 영상을 동시에 디스플레이시켜 사용자가 시청이 가능하기 때문에 이러한 화면 분활을 위해서도 상술한 바와같은 영상 프레임 동기화 장치가 필요하다.
이때, 통상적으로 영상 프레임 동기화 장치와 화면분활 장치가 각각 독립적으로는 잘 사용되지 않고 묶여서 사용되는데, 그러한 시스템을 첨부한 도 1을 참조하여 살펴보면, 입력되는 각 소스별로 일대일 매칭되어 입력되는 데이터를 디지털 데이터로 변화하여 출력하는 제 1∼8 A/D 변환기(10A∼10H)와, 상기 제 1∼8 A/D 변환기(10A∼10H)중 제 1 A/D변환기(10A)에 입력되는 제 1 소스로부터 동기신호를 검출하는 동기검출기(60)와, 상기 각 소스중 제 8 소스와 외부로부터 제공되는 재생신호를 입력받아 재생신호 입력시 상기 제 8 A/D변환기(10H)에 제 8 소스를 제공하는 멀티플렉서(50)와, 상기 제 1∼8 A/D 변환기(10A∼10H)에 각각 일대일로 연결 매칭되어 있으며 각 상기 제 1∼8 A/D 변환기(10A∼10H)에서 출력되는 디지털 데이터를 디코딩하여 출력하는 제 1∼8 디코더(20A∼20H)와, 상기 제 1∼8 디코더(20A∼20H에서 출력되는 디코딩된 영상 소스들을 각 소스별로 저장가능한 복수개의 프레임 메오리를 구비한 비디오 램 모듈(30), 및 상기 비디오 램 모듈(30)에서 출력되는 데이터를 아날로그 신호로 변환하여 출력하는 D/A변환기(40)로 구성된다.
이때, 상기 멀티플렉서(50)와 동기검출기(60)는 각 소스별로 매칭구성되어 있으며, 상기 멀티플렉서(50)에 의해 상기 비디오 램 모듈(30)에 저장되는 데이터를 선별하고, 상기 동기검출기(60)에 의해 검출되어진 동기에 따라 상기 비디오 램 모듈(30)에 해당 소스를 저장하는 시점을 결정하게 된다.
상기와 같이 구성되어 있는 종래의 영상 프레임 동기화 및 화면 분할 장치는 동기가 서로 다른 화상 소스를 프레임 단위로 스위칭하여 저장후 이를 하나의 합성 신호로 만들고, 재생 시에는 분할 화면을 지원하게 된다.
이때, 상술한 종래의 영상 프레임 동기화 및 화면 분할 장치에서는 비동기의 동기를 갖는 여러 개의 영상 입력 소스를 한 개의 동기를 갖는 영상 데이터로 만들기 위해 각 소스별로 A/D 변환기와 디코더 및 메모리로 이어지는 다수개의 경로가 입력 소스의 개수만큼 필요하다.
이는 소스의 수가 늘어나면 비례적으로 하드웨어 사이즈도 늘어나게 된다는 문제점을 안고 있으며 또한, 메모리의 읽기/쓰기 타이밍이 독립적이므로 일어나야 하기 때문에 통상의 DRAM에 비하여 고가의 비디오 메모리를 사용하여야 한다는 경제적 손실을 감수하여야 한다.
상기와 같은 문제점을 해소하기 위한 본 발명의 목적은 CRT에 디스플레이를 위한 영상 처리 이전 단계에서의 프레임 싱크로나이즈 및 화면 분활장치에서 사용되는 하드웨어의 간소화와 그에따른 구조 변경를 위한 영상 프레임 동기화와 화면 분할 방법 및 그 장치를 제공하는 데 있다.
도 1은 종래의 영상 프레임 동기화 및 화면 분할 장치의 구성 예시도
도 2는 본 발명에 따른 영상 프레임 동기화 및 화면 분할 장치의 구성 예시도
도 3은 도 2에 도시되어 있는 영상 프레임 동기화 및 화면 분할 장치에서의 자동 스위칭 모드시의 타이밍 예시도
도 4는 도 2에 도시되어 있는 영상 프레임 동기화 및 화면 분할 장치에서의 랜덤 스위칭 모드시의 타이밍 예시도
도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
100 : 아날로그 스위치 200A, 200B : A/D 변환기
300A, 300B : 디코더 400A, 400B : 버퍼
500 : DRAM모듈 40A : D/A변환기
50A : 멀티플렉서
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은, CRT에 영상을 디스플레이하기 전에 다수의 영상소스를 입력받아 동기 매칭 후 화면분활하여 출력하는 장치에서의 영상 프레임 동기화와 화면 분할 방법에 있어서, 소정개수의 전달경로를 구비하고 입력되는 다수의 영상소스를 교번적으로 상기 전달경로를 통해 전달하되 1프레임 분의 영상으로 스위칭 출력하는 제 1 과정과, 상기 제 1 과정에 의하여 출력되는 신호를 각 전달경로에 구비되어 있는 임의의 저장수단에 저장하는 제 2 과정, 및 상기 CRT의 디스플레이 영역에 대응하는 메모리 영역을 소정개수로 분할 한 후 상기 제 2 과정에 저장된 데이터를 매칭되는 분할 메모리 영역에 저장하는 제 3 과정을 포함하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 특징은, CRT에 영상을 디스플레이하기 전에 다수의 영상소스를 입력받아 동기 매칭 후 화면분활하여 출력하는 장치에 있어서, 다수의 영상소스를 입력받아 순차적으로 제 1 출력단과 제 2 출력단으로 출격하는 스위칭 수단과, 상기 스위칭 수단의 제 1 출력단에서 출력되는 신호를 디코딩하여 저장하는 제 1 신호처리수단과, 상기 스위칭 수단의 제 2 출력단에서 출력되는 신호를 디코딩하여 저장하는 제 2 신호처리수단과, 임의의 시점에서 상기 제 1, 제 2 신호처리수단에서 디코딩되어진 신호와 저장되어진 신호를 억세스하여 분활된 영역에 저장하는 메모리, 및 상기 메모리에 저장된 데이터를 아날로그신호로 변환하여 CRT 디스플레이 구동수단으로 전달하는 D/A 변환기를 포함하는 데 있다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명에 따른 영상 프레임 동기화와 화면 분할 장치의 구성도로서, 다수의 영상소스를 입력받아 순차적으로 제 1 출력단과 제 2 출력단으로 출격하는 아날로그 스위치(100)와, 상기 아날로그 스위치(100)의 제 1 출력단에서 출력되는 신호를 입력받아 디지털 신호로 변환하여 출력하는 제 1 A/D 변환기(200A)와, 상기 제 1 A/D 변환기(200A)에서 출력되는 디지털 데이터를 입력받아 디코딩하여 출력하는 제 1 디코더(300A)와, 상기 제 1 디코더(300A)에서 출력되는 디코딩 데이터를 입력받아 저장하고 소정시간 경과후 출력하는 1프레임 용량의 제 1 버퍼(400A)와, 상기 아날로그 스위치(100)의 제 2 출력단에서 출력되는 신호와 외부로부터 제공되는 재생신호를 입력받아 재생신호 입력시 상기 아날로그 스위치(100)의 제 2 출력단에서 출력되는 신호를 출력하는 멀티플렉서(50A)와, 상기 멀티플렉서(50A)에서 출력되는 신호를 입력받아 디지털 신호로 변환하여 출력하는 제 2 A/D 변환기(200B)와, 상기 제 2 A/D 변환기(200B)에서 출력되는 디지털 데이터를 입력받아 디코딩하여 출력하는 제 2 디코더(300B)와, 상기 제 2 디코더(300B)에서 출력되는 디코딩 데이터를 입력받아 저장하고 소정시간 경과후 출력하는 1프레임 용량의 제 2 버퍼(400B)와, 임의의 시점에서 상기 제 1, 2 버퍼(400A, 400B)에 입력되는 신호와 상기 제 1, 2 버퍼(400A, 400B)에서 출력되는 신호를 입력받아 저장하는 DRAM모듈(500), 및 상기 DRAM모듈(500)에서 출력되는 데이터를 아날로그 신호로 변환하여 출력하는 D/A변환기(40A)로 구성된다.
상기와 같이 구성되어진 본 발명에 따른 영상 프레임 동기화와 화면 분할 장치의 바람직한 동작예를 첨부한 도 3과 도 4를 참조하여 살펴보면 다음과 같다.
우선, 본 발명에 따른 영상 프레임 동기화와 화면 분할 장치의 동작 개요를 간략히 언급하면, 아날로그 스위치(100)의 제 1 출력단에서 제 1 A/D 변환기(200A)와 제 1 디코더(300A) 및 제 1 버퍼(400A)까지의 경로 A와, 상기 아날로그 스위치(100)의 제 2 출력단에서 제 2 A/D 변환기(200B)와 제 2 디코더(300B) 및 제 2 버퍼(400B)까지의 경로 B를 교번적으로 스위칭 함으로써 DRAM 모듈(500)에 기록한다.
이때, 상기 DRAM 모듈(500)에 데이터의 저장을 위한 기록 동기는 DRAM 리딩 동기와 같으며, 상기 DRAM 모듈(500)은 2개의 영역으로 구현한다.
따라서, 첨부한 도 3과 도 4의 프레임 스위치의 2가지 모드에 보인 것과 같이 각 경로와 DRAM A, B의 억세스 타이밍을 분리할 수 있는데, 그 과정을 살펴보면,
도 3과 도 4에서는 DRAM 리딩 동기를 첨부한 도 2에서의 동기검출기(60)에 의하여 제 1 소스의 동기와 같이 놓았지만 이는 해당 소스와 무관한 동기로 구현할 수 있다. 그에따라, 첨부한 도 2에서 미도시한 타이밍 제어부는 아날로그 스위치(100)의 타이밍 및 DRAM 모듈(500)의 억세스 타이밍을 제어한다.
각 경로의 스위칭 타임은 현재 선택 저장되는 소스의 온전한 1프레임 데이터가 나왔을 때(즉, 스위칭 후 2개의 프레임 동기가 나왔을 때) 다음 소스로 절환한다. 이렇게 하여 각 소스가 거치는 경로 타이밍이 중복되지 않고 수행될 수 있다.
이로써 입력 소스의 수가 늘어나도 제안된 2경로의 하드웨어로 F/S 기능을 수행한다. 또한 재생시에는 이 2개의 경로중 1개 경로(도 2에서는 B경로로 표현)를 이용하여 다중화면을 지원한다.
상기와 같이 동작하는 본 발명에 따른 영상 프레임 동기화와 화면 분할 방법 및 그 장치를 제공하면, 전달경로의 스위칭 방식에 따라 각 소스별로 중복적인 하드웨어의 투자없이도 동일 기능을 수행할 수 있으며 하드웨어의 간소화를 얻을 수 있다는 효과가 있다.

Claims (4)

  1. CRT에 영상을 디스플레이하기 전에 다수의 영상소스를 입력받아 화면분활하여 출력하는 장치에서의 영상 프레임 동기화와 화면 분할 방법에 있어서,
    소정개수의 전달경로를 구비하고 입력되는 다수의 영상소스를 교번적으로 상기 전달경로를 통해 전달하되 1프레임 분의 영상으로 스위칭 출력하는 제 1 과정과;
    상기 제 1 과정에 의하여 출력되는 신호를 각 전달경로에 구비되어 있는 임의의 저장수단에 저장하는 제 2 과정; 및
    상기 CRT의 디스플레이 영역에 대응하는 메모리 영역을 소정개수로 분할 한 후 상기 제 2 과정에 저장된 데이터를 매칭되는 분할 메모리 영역에 저장하는 제 3 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 프레임 동기화와 화면 분할 방법.
  2. CRT에 영상을 디스플레이하기 전에 다수의 영상소스를 입력받아 화면분활하여 출력하는 장치에 있어서,
    다수의 영상소스를 입력받아 순차적으로 제 1 출력단과 제 2 출력단으로 출격하는 스위칭 수단과;
    상기 스위칭 수단의 제 1 출력단에서 출력되는 신호를 디코딩하여 저장하는 제 1 신호처리수단과;
    상기 스위칭 수단의 제 2 출력단에서 출력되는 신호를 디코딩하여 저장하는 제 2 신호처리수단과;
    임의의 시점에서 상기 제 1, 제 2 신호처리수단에서 디코딩되어진 신호와 저장되어진 신호를 억세스하여 분활된 영역에 저장하는 메모리; 및
    상기 메모리에 저장된 데이터를 아날로그신호로 변환하여 CRT 디스플레이 구동수단으로 전달하는 D/A 변환기를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 프레임 동기화와 화면 분할 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 신호처리수단은 상기 스위칭 수단의 제 1 출력단에서 출력되는 신호를 입력받아 디지털 신호로 변환하여 출력하는 제 1 A/D 변환기와;
    상기 제 1 A/D 변환기에서 출력되는 디지털 데이터를 입력받아 디코딩하여 출력하는 제 1 디코더와;
    상기 제 1 디코더에서 출력되는 디코딩 데이터를 입력받아 저장하고 소정시간 경과후 출력하는 1프레임 용량의 제 1 버퍼로 구성되는 것을 특징으로 하는 영상 프레임 동기화와 화면 분할 장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 2 신호처리수단은 상기 스위칭 수단의 제 2 출력단에서 출력되는 신호와 외부로부터 제공되는 재생신호를 입력받아 재생신호 입력시 상기 스위칭 수단의 제 2 출력단에서 출력되는 신호를 출력하는 멀티플렉서와;
    상기 멀티플렉서에서 출력되는 신호를 입력받아 디지털 신호로 변환하여 출력하는 제 2 A/D 변환기와;
    상기 제 2 A/D 변환기에서 출력되는 디지털 데이터를 입력받아 디코딩하여 출력하는 제 2 디코더; 및
    상기 제 2 디코더에서 출력되는 디코딩 데이터를 입력받아 저장하고 소정시간 경과후 출력하는 1프레임 용량의 제 2 버퍼로 구성되는 것을 특징으로 하는 영상 프레임 동기화와 화면 분할 장치.
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