KR20030008358A - Video display apparatus using radio communication - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 멀티미디어 기기에 관한 것으로 특히, 무선 통신을 이용한 비디오 표시 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a multimedia device, and more particularly, to a video display device using wireless communication.
최근 무선 기술의 발달로 데스크탑 피씨 또는 노트북 피씨 보다도 작고 휴대가 용이한 디스플레이 장치의 개발이 가능하게 되었다.Recent developments in wireless technology have made it possible to develop display devices that are smaller and more portable than desktop PCs or notebook PCs.
이에 따라, 가정 내 혹은 사무실 내에서 간편하게 휴대가 가능하면서도 피씨의 출력 화면을 그대로 표시함으로써 피씨가 설치된 특정 장소 뿐만 아니라 피씨와 떨어진 임의의 장소에서도 피씨를 이용한 인터넷 서비스, VOD 서비스 및 각종 응용(application)을 실행할 수 있게 되었다.As a result, it is easy to carry in the home or office and displays the output screen of the PC as it is, so that not only the specific place where the PC is installed, but also any place away from the PC, Internet service, VOD service and various applications Now you can run
일반적으로 무선 통신을 이용한 비디오 표시 장치는 도1의 구성도에 도시된 바와 같이, 피씨(110)와 무선신호 처리 블럭(120)간은 15핀 비디오 코넥터로 연결되고 상기 무선신호 처리 블럭(120)과 디스플레이 패드(130)간은 무선 랜 링크로 연결되어 구성된다.In general, a video display device using wireless communication, as shown in the configuration of FIG. 1, is connected between the PC 110 and the wireless signal processing block 120 by a 15-pin video connector and the wireless signal processing block 120 And the display pad 130 are connected by a wireless LAN link.
상기 무선신호 처리 블럭(120)과 디스플레이 패드(130)간의 무선 링크를 위해 IEEE 802.11b 무선 랜 규격을 적용함으로 고해상도의 영상 신호를 최대 11Mbps의 속도로 전송하도록 구성된다.By applying the IEEE 802.11b wireless LAN standard for the wireless link between the wireless signal processing block 120 and the display pad 130 is configured to transmit a high-resolution video signal at a speed of up to 11Mbps.
상기 디스플레이 패드(130)는 얇고 가벼운 특성이 요망됨으로 LCD 또는 유기 EL과 같은 디스플레이 장치로 구성된다.The display pad 130 is composed of a display device such as an LCD or an organic EL because thin and light characteristics are desired.
즉, 상기 무선신호 처리 블럭(120)과 디스플레이 패드(130)는 도2의 블럭도에 도시된 바와 같이 구성된다.That is, the wireless signal processing block 120 and the display pad 130 are configured as shown in the block diagram of FIG.
상기 무선신호 처리 블럭(120)은 15핀 비디오 코넥터(121)을 통해 입력되는 피씨(110)의 비디오 신호를 A/D 변환하는 A/D 변환기(122)와, 이 A/D 변환기(122)의 출력 신호를 인코딩하여 압축하는 비디오 인코더(123)와, 이 비디오 인코더(123)에서의 압축 비디오 신호를 무선으로 송출하는 무선랜 모듈(124)을 구비하여 구성된다.The wireless signal processing block 120 includes an A / D converter 122 for A / D converting a video signal of the PC 110 input through the 15-pin video connector 121, and the A / D converter 122. And a video encoder 123 for encoding and compressing the output signal of the video signal and a wireless LAN module 124 for wirelessly transmitting the compressed video signal from the video encoder 123.
상기 디스플레이 패드(130)는 무선신호 처리 블럭(120)과의 무선 통신을 위한 무선랜 모듈(131)과, 이 무선랜 모듈(131)에서 수신된 무선신호를 디코딩하여 원래의 피씨 비디오 신호를 복원하는 비디오 디코더(132)와, 이 비디오 디코더(132)에서 신장된 피씨 비디오 신호를 디스플레이 패널(134)에 표시할 수 있는 포맷으로 변환하는 디스플레이 구동부(133)로 구성된다.The display pad 130 decodes the wireless LAN module 131 for wireless communication with the wireless signal processing block 120 and the wireless signal received by the wireless LAN module 131 to restore the original PC video signal. And a display driver 133 for converting the PC video signal extended by the video decoder 132 into a format that can be displayed on the display panel 134.
이와같은 종래 기술의 동작 과정을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the prior art as follows.
무선신호 처리 블럭(120)은 15핀 비디오 코넥터(121)로 연결되어 있는 피씨(110)로부터 아날로그 비디오 신호가 전송되면 A/D 변환기(122)가 디지털 신호로 변환하고 비디오 디코더(123)가 인코딩하여 압축하며 무선랜 모듈(124)가 무선으로 송출하게 된다.When the analog video signal is transmitted from the PC 110 connected to the 15-pin video connector 121, the wireless signal processing block 120 converts the A / D converter 122 into a digital signal and the video decoder 123 encodes the video signal. By compressing the wireless LAN module 124 is transmitted wirelessly.
여기서, 비디오 신호를 인코딩하는 이유는 Raw 비디오 신호의 데이터 량이 무선 랜 링크의 대역폭 보다 수십배 더 클 수 있으므로 데이터 량을 줄이기 위한 것이다.Here, the reason for encoding the video signal is to reduce the amount of data because the amount of data of the raw video signal can be several times larger than the bandwidth of the WLAN link.
이 후, 디스플레이 패드(130)는 무선랜 모듈(131)이 무선신호 처리 블럭(120)에서송출된 무선신호를 수신하면 비디오 디코더(132)가 압축된 비디오 신호를 디코딩하여 원래의 피씨 비디오 신호를 복원하고 디스플레이 구동부(133)가 상기의 복원된 피씨 비디오 신호를 처리하여 디스플레이 패널(134)에 영상, 문자 등을 표시한다.Thereafter, when the WLAN module 131 receives the radio signal transmitted from the radio signal processing block 120, the display pad 130 decodes the compressed video signal to decode the original PC video signal. The display driver 133 processes the restored PC video signal to display an image, a text, and the like on the display panel 134.
그런데, 피씨(110)와 무선신호 처리 블럭(120)간은 15핀 비디오 코넥터로 연결되어 아날로그 비디오 신호(RGB), 수평동기신호(Hsyn), 수직동기신호(Hsyn) 등이 전송되는데, 비디오 신호의 주파수 및 해상도가 60Hz∼85Hz, 640*480∼1600*1200 까지 매우 다양하다.However, the PC 110 and the wireless signal processing block 120 are connected by a 15-pin video connector to transmit an analog video signal RGB, a horizontal synchronization signal Hsyn, a vertical synchronization signal Hsyn, and the like. Its frequency and resolution vary from 60Hz to 85Hz and from 640 * 480 to 1600 * 1200.
그러나, 종래에는 디스플레이 패드의 주파수 및 해상도는 고정되어 있지만 사용자의 설정에 따라 피씨로부터의 비디오 출력이 가변하는데 이를 디스플레이 패드에서는 대응 처리할 수 없다는 단점이 있다.However, although the frequency and resolution of the display pad are fixed in the related art, the video output from the PC varies according to a user's setting, which has a disadvantage in that the display pad cannot handle the corresponding process.
즉, 종래에는 피씨의 비디오 출력 포맷과 디스플레이 패널의 포맷이 일치하는 경우 외에는 정상적인 디스플레이가 되지 않는 문제점이 있다.That is, conventionally, there is a problem in that the normal display is not performed except when the video output format of the PC and the format of the display panel match.
이러한 문제점을 개선하기 위하여 피씨로부터의 비디오 신호의 포맷에 상관없이 디스플레이 패드에 적합하게 일정 포맷으로 변환하는 기술을 필요로 한다.In order to remedy this problem, there is a need for a technique of converting a format suitable for a display pad regardless of the format of a video signal from the PC.
따라서, 본 발명은 종래의 문제점을 개선하기 위하여 데스크 탑 또는 노트북 피씨에서의 비디오 신호를 디스플레이 장치에 표시하기 위한 장치에 있어서, 비디오 출력 신호의 주파수 변화 또는 해상도(resolution) 변화에 상관없이 디스플레이 장치의 해상도 및 주파수에 맞추어 정상적으로 영상 및 문자를 표시하도록 창안한 무선 통신을 이용한 비디오 표시 장치를 제공함에 목적이 있다.Accordingly, the present invention provides a device for displaying a video signal on a desktop or notebook PC on a display device in order to improve the conventional problem, regardless of the change in frequency or resolution of the video output signal. An object of the present invention is to provide a video display device using wireless communication, which is designed to display images and characters normally in accordance with resolution and frequency.
도1은 일반적인 무선통신을 이용한 비디오 표시 장치의 구성도.1 is a block diagram of a video display device using general wireless communication.
도2는 도1에서 무선신호 처리 블럭과 디스플레이 패널의 블럭도.FIG. 2 is a block diagram of a wireless signal processing block and display panel in FIG.
도3은 본 발명의 실시예를 위한 무선신호 처리 블럭의 블럭도.3 is a block diagram of a radio signal processing block for an embodiment of the invention.
도4는 본 발명의 실시예를 위한 디스플레이 패드의 블럭도.4 is a block diagram of a display pad for an embodiment of the invention.
** 도면의 주요부분에 대한 부호 설명 **** Explanation of symbols on the main parts of the drawing **
302 : A/D 변환기303 : 스케일러(scaler)302: A / D converter 303: scaler
304,403 : 포맷 변환기305 : 비디오 인코더304,403: Format Converter305: Video Encoder
306,401 : 무선랜 모듈308 : 주파수 검출기306,401: WLAN module 308: Frequency detector
309 : 해상도 검출기310 : 클럭 생성기309: resolution detector 310: clock generator
402 : 비디오 디코더404 : 디스플레이 패널402: video decoder 404: display panel
본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위하여 피씨(PC)로부터의 비디오 신호를 무선신호로 송출하는 무선신호 처리 블럭과, 상기 무선신호를 수신하여 디스플레이 패널에 영상 및 문자를 표시하는 디스플레이 패드를 무선 통신 방식으로 연결하는 비디오 표시 장치에 있어서, 상기 무선신호 처리 블럭은 비디오 신호를 압축하기 전에 디스플레이 패드의 디스플레이 패널의 포맷에 적합하게 주파수 및 해상도를 변경해 주는 스케일러와, 비디오 입력 신호의 주파수와 해상도에 맞는 A/D 샘플링 클럭을 생성하는 픽셀 클럭 생성기와, 상기 스케일러에서 디스플레이 패널에 맞는 형태로 포맷 변환된 RGB 비디오 데이터를 YCrCb 포맷으로 변환하는 포맷 변환기와, 이 포맷 변환기에서 YCrCb 포맷으로 변환된 피씨 비디오 신호를 압축하기 위한 비디오 인코더를 구비하고, 상기 디스플레이 패드는 무선신호 처리 블럭으로부터 수신된 압축 비디오 신호를 신장하기 위한 비디오 디코더와, 이 비디오 디코더에서 신장된 YCrCb 포맷의 비디오 신호를 RGB 포맷으로 변환하여 디스플레이 패널로 출력하는 포맷 컨버터를 구비하여 구성함을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a wireless signal processing block for transmitting a video signal from a PC as a wireless signal, and a display pad for receiving the wireless signal and displaying images and characters on a display panel. In a video display device connected in such a manner, the wireless signal processing block includes a scaler for changing a frequency and a resolution according to a format of a display panel of a display pad before compressing a video signal, and a frequency and resolution for a video input signal. A pixel clock generator for generating an A / D sampling clock, a format converter for converting the RGB video data, which has been converted from the scaler into a format suitable for a display panel, to a YCrCb format, and a PC video signal converted from the format converter to the YCrCb format. With a video encoder for compressing The display pad includes a video decoder for extending a compressed video signal received from a radio signal processing block, and a format converter for converting the YCrCb format video signal extended by the video decoder into an RGB format and outputting the RGB signal to a display panel. It is characterized by the configuration.
이하, 본 발명을 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
본 발명의 실시예를 위한 장치는 도1의 구성도와 동일하게 피씨(110)에 코넥터로 연결된 무선신호 처리 블럭(120)과 휴대용 디스플레이 패드(130)를 무선 링크 방식으로 연결하도록 구성한다.The apparatus for an embodiment of the present invention is configured to connect the wireless signal processing block 120 and the portable display pad 130 connected to the PC 110 by a connector in the same manner as the configuration of FIG.
상기 무선신호 처리 블럭(120)은 도3의 블럭도에 도시한 바와 같이, 피씨(110)로부터의 비디오 신호를 입력시키기 위한 15핀 비디오 코넥터(301)와, 이 비디오 코넥터(301)를 통해 입력되는 아날로그 비디오 신호(RGB)를 화소 클럭(PCLK)에 따라 디지털 신호로 샘플링하는 A/D 변환기(302)와, 이 A/D 변환기(302)에서의 비디오 출력신호를 프레임 메모리(307)에 일시 저장한 후 그 비디오 신호의 주파수 및 해상도를 디스플레이 패드의 디스플레이 포맷에 적합하게 변환하는 스케일러(303)와, 이 스케일러(303)에서의 비디오 데이터(RGB)를 YCrCb 포맷으로 변환하는 포맷 변환기(304)와, 이 포맷 변환기(304)에서의 비디오 신호(YCrCb)를 압축하여 무선랜 모듈(306)로 출력하는 비디오 인코더(305)와, 비디오 입력신호에 대응하는 수직 동기 신호(Vsyn)와 수평 동기 신호(Hsyn)를 입력으로 비디오 신호의 주파수를 검출하는 주파수 검출기(308)와, 비디오 입력신호에 대응하는 수직 동기 신호(Vsyn)와 수평 동기 신호(Hsyn)를 입력으로 비디오 신호의 해상도를 검출하는 해상도 검출기(309)와, 상기 주파수 검출기(308)에서 검출된 주파수와 해상도 검출기에서 검출된 해상도를 참조하여 화소 클럭(PCLK)을 생성하는 클럭 생성기(310)를 구비하여 구성한다.The wireless signal processing block 120 is input through the video connector 301 and a 15-pin video connector 301 for inputting a video signal from the PC 110, as shown in the block diagram of FIG. A / D converter 302 for sampling the analog video signal RGB to be a digital signal according to the pixel clock PCLK, and the video output signal from the A / D converter 302 is temporarily stored in the frame memory 307. A scaler 303 that stores and then converts the frequency and resolution of the video signal appropriately for the display format of the display pad, and a format converter 304 for converting the video data RGB in the scaler 303 into the YCrCb format. And a video encoder 305 which compresses the video signal YCrCb in the format converter 304 and outputs it to the WLAN module 306, a vertical synchronizing signal Vsyn corresponding to the video input signal, and a horizontal synchronizing signal. As input A frequency detector 308 for detecting the frequency of the video signal, a resolution detector 309 for detecting the resolution of the video signal by inputting a vertical synchronizing signal Vsyn and a horizontal synchronizing signal Hsyn corresponding to the video input signal, And a clock generator 310 for generating a pixel clock PCLK by referring to the frequency detected by the frequency detector 308 and the resolution detected by the resolution detector.
상기 디스플레이 패드(130)는 도4의 블럭도에 도시한 바와 같이, 무선신호 처리 블럭(120)으로부터 송출된 무선 신호를 수신하여 복조하는 무선랜 모듈(401)과, 이 무선랜 모듈(401)에서의 비디오 신호를 원래의 비디오 신호(YCrCb)로 신장하는 비디오 디코더(402)와, 이 비디오 디코더(402)에서 신장된 비디오 신호(YCrCb)를 RGB 포맷으로 변환하여 디스플레이 패널(404)로 출력하는 포맷 변환기(403)를 구비하여 구성한다.As shown in the block diagram of FIG. 4, the display pad 130 receives and demodulates a wireless signal transmitted from the wireless signal processing block 120 and the wireless LAN module 401. The video decoder 402 which expands the video signal in the original video signal YCrCb and converts the video signal YCrCb extended in the video decoder 402 into an RGB format is output to the display panel 404. A format converter 403 is provided.
이와같이 구성한 본 발명의 실시예에 대한 동작 및 작용 효과를 설명하면 다음과같다.Referring to the operation and effect of the embodiment of the present invention configured as described above are as follows.
피씨(110)로부터의 아날로그 비디오 신호(RGB), 수평동기신호(Hsyn) 및 수직동기신호(Vsyn)는 15핀 비디오 코넥터(301)를 통해 무선신호 처리 블럭(120)으로 입력된다.The analog video signal RGB, the horizontal synchronizing signal Hsyn, and the vertical synchronizing signal Vsyn from the PC 110 are input to the wireless signal processing block 120 through the 15-pin video connector 301.
이때, 주파수 검출기(308)와 해상도 검출기(309)는 수직동기신호(Vsyn)와 수평동기신호(Hsyn)를 입력으로 비디오 신호(RGB)의 주파수 및 해상도를 검출하는데, 수직동기신호(Vsyn)에 몇 개의 수평동기신호(Hsyn)가 있는가를 추출하여 비디오 신호의 주파수와 해상도를 검출하게 된다.At this time, the frequency detector 308 and the resolution detector 309 detect the frequency and resolution of the video signal RGB by inputting the vertical synchronizing signal Vsyn and the horizontal synchronizing signal Hsyn. The frequency and resolution of the video signal are detected by extracting how many horizontal synchronization signals Hsyn are present.
이 후, 클럭 생성기(310)는 주파수 검출기(308)와 해상도 검출기(309)에서 검출된 주파수와 해상도에 맞는 화소 클럭(PCLK)을 생성하여 A/D 변환기(302)의 샘플링 주파수로 입력시키게 된다.Thereafter, the clock generator 310 generates a pixel clock PCLK corresponding to the frequency and resolution detected by the frequency detector 308 and the resolution detector 309 and inputs the sampling clock of the A / D converter 302. .
상기 A/D 변환기(302)가 화소 클럭(PCLK)에 따라 아날로그 비디오 신호(RGB)를 디지털 신호로 변환하면 스케일러(303)는 그 디지털 변환된 비디오 신호(RGB)를 프레임 메모리(307)에 저장한 후 디스플레이 패드(130)의 디스플레이 포맷에 맞도록 주파수 및 해상도를 변환하여 포맷 변환기(304)로 입력시키게 된다.When the A / D converter 302 converts the analog video signal RGB into a digital signal according to the pixel clock PCLK, the scaler 303 stores the digitally converted video signal RGB in the frame memory 307. Then, the frequency and resolution are converted to match the display format of the display pad 130 and input to the format converter 304.
예를 들어, 비디오 신호가 1024*768 해상도에 75Hz 주파수를 갖는다고 가정하고 디스플레이 패널(130)의 디스플레이 포맷이 800*600 해상도에 60Hz 주파수를 갖는다고 가정하면 스케일러(303)는 1024*768에서 800*600으로의 스케일링과 75Hz에서 60Hz로의 스케일링을 수행하게 된다.For example, assuming that the video signal has a 75 Hz frequency at 1024 * 768 resolution and assume that the display format of the display panel 130 has a 60Hz frequency at 800 * 600 resolution, the scaler 303 will have 1024 * 768 at 800 Scaling to * 600 and scaling from 75Hz to 60Hz will be performed.
상기 포맷 변환기(304)는 RGB 포맷의 비디오 신호를 4:2:2 또는 4:2:0 의 YCrCb 포맷으로 변환하는데, 이는 비디오 인코더(305)가 RGB 포맷 대신 YCrCb 포맷의 신호를 사용하기 때문이다.The format converter 304 converts a video signal in RGB format to a YCrCb format of 4: 2: 2 or 4: 2: 0 because the video encoder 305 uses a signal in the YCrCb format instead of the RGB format. .
상기 비디오 인코더(305)가 YCrCb 포맷의 비디오 신호를 압축하면 무선랜 모듈(306)는 디스플레이 패드(130)으로 전송하기 위해 무선 신호로 변환한 후 트랜스미터(transmitter)를 통해 송출하게 된다.When the video encoder 305 compresses a video signal of YCrCb format, the WLAN module 306 converts the wireless signal into a wireless signal for transmission to the display pad 130 and then transmits it through a transmitter.
따라서, 상기와 같은 과정으로 무선신호 처리 블럭(120)에서 피씨(110)의 비디오 신호가 무선 방식으로 송출되면 디스플레이 패드(130)는 이를 수신하여 디코딩한 후 디스플레이 패널(404)에 영상 및 문자를 표시하는데, 이 과정을 설명하면 다음과 같다.Therefore, when the video signal of the PC 110 is transmitted in a wireless manner in the wireless signal processing block 120 as described above, the display pad 130 receives and decodes the image and characters on the display panel 404. This process is described below.
무선랜 모듈(401)에 구비된 리시버(receiver)가 무선신호 처리 블럭(120)에서 송출된 무선신호를 수신하여 복조하면 비디오 디코더(402)가 디코딩하여 YCrCb 포맷의 비디오 신호로 압축을 풀게 된다.When the receiver (receiver) included in the WLAN module 401 receives and demodulates the radio signal transmitted from the radio signal processing block 120, the video decoder 402 decodes and decompresses the video signal in the YCrCb format.
상기에서 압축이 풀어진 YCrCb 4:2:2 또는 4:2:0 포맷의 비디오 신호는 포맷 변환기(403)에서 RGB 포맷으로 변환된다.The decompressed YCrCb 4: 2: 2 or 4: 2: 0 format video signal is converted to the RGB format by the format converter 403.
상기 포맷 변환기(403)에서 변환된 비디오 신호(RGB)는 디스플레이 패널(404)에서 요구되는 주파수와 해상도를 가지고 있으므로 상기 디스플레이 패널(404)에는 정상적으로 영상 및 문자가 표시된다.Since the video signal RGB converted by the format converter 403 has a frequency and resolution required by the display panel 404, images and characters are normally displayed on the display panel 404.
즉, 본 발명은 무선신호 처리 블럭(120)이 피씨(110)로부터의 비디오 신호의 주파수 및 해상도에 상관없이 디스플레이 패드(130)가 정상적으로 영상 및 문자를 표시할 수 있는 주파수 및 해상도로 포맷을 변환하여 압축하고 디스플레이 패드(130)가무선 링크에 의해 수신된 압축 비디오 신호를 신장하여 디스플레이 패널(404)에서 정상적으로 영상 및 문자를 표시하도록 하는 것이다.That is, in the present invention, the wireless signal processing block 120 converts the format into a frequency and resolution at which the display pad 130 can display images and characters normally regardless of the frequency and resolution of the video signal from the PC 110. The display pad 130 expands the compressed video signal received by the wireless link so that the display panel 404 normally displays images and characters.
한편, 본 발명의 실시예에서 무선신호 처리 블럭(120)은 스케일러(303), 포맷 변환기(304) 및 비디오 인코더(305)를 구비하여 비디오 신호의 주파수 및 해상도를 변경하고 이를 압축하는 과정을 설명하였으나, 다른 실시예로서 디스플레이 패드(130)에 구비된 포맷 변환기(403)에 스케일러(scaler)를 내장하여 RGB 포맷의 비디오 신호의 주파수 및 해상도를 디스플레이 패널(404)에 적합하게 변환하도록 구성할 수 있다.Meanwhile, in the embodiment of the present invention, the wireless signal processing block 120 includes a scaler 303, a format converter 304, and a video encoder 305 to change a frequency and resolution of a video signal and to compress the same. However, as another embodiment, a scaler may be built in the format converter 403 included in the display pad 130 to convert the frequency and resolution of the video signal in the RGB format to the display panel 404. have.
상기에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명은 피씨로부터의 비디오 신호의 다양성(주파수, 해상도)에 상관없이 디스플레이 패드의 디스플레이 포맷에 적합하게 주파수 및 해상도를 변경하도록 구성함으로써 디스플레이 패드를 사용할 때마다 피씨로부터의 비디오 신호의 주파수 및 해상도를 디스플레이 패널에 적합하게 맞추어야 하는 불편함을 해소하여 사용자의 편의성을 증대시키는 효과가 있다.As described in detail above, the present invention is configured to change the frequency and resolution to suit the display format of the display pad regardless of the diversity (frequency, resolution) of the video signal from the PC so that the video from the PC is used whenever the display pad is used. There is an effect of increasing the convenience of the user by eliminating the inconvenience that the frequency and resolution of the signal to suit the display panel.
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