KR20030074862A - 온 스크린 디스플레이 데이터 처리 장치 - Google Patents

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KR20030074862A
KR20030074862A KR1020020013846A KR20020013846A KR20030074862A KR 20030074862 A KR20030074862 A KR 20030074862A KR 1020020013846 A KR1020020013846 A KR 1020020013846A KR 20020013846 A KR20020013846 A KR 20020013846A KR 20030074862 A KR20030074862 A KR 20030074862A
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Abstract

본 발명은 복수개의 룩업 테이블을 가변적으로 조정하여 용량을 최소화시킨온 스크린 디스플레이 데이터 처리 장치에 관한 것으로, 복수개의 OSD 데이터를 인가받아 각 OSD 데이터가 화면상에 소정 비율로 디스플레이 되도록 처리하는 복수개의 OSD 프로세서를 포함한 온 스크린 디스플레이 데이터 처리 장치로서, OSD 데이터를 복수개 인가받아 선택적으로 출력하는 OSD 데이터 먹스와, 상기 선택적으로 출력되는 OSD 데이터 중 일부를 저장된 변환 데이터를 참조함으로써 데이터 포맷 변환하여 출력하는 복수개의 칼라 룩업 테이블과, 상기 OSD 데이터 먹스로부터 출력되는 OSD 데이터 및 상기 복수개의 칼라 룩업 테이블로부터 출력되는 포맷 변환된 OSD 데이터를 선택적으로 인가받아 화면상에 상기 복수개의 OSD 프로세서로 출력하는 OSD 데이터 디먹스와, 상기 데이터 먹스 및 상기 데이터 디먹스에 각각 선택 신호를 인가하여 출력을 결정하는 모드 제어부를 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.

Description

온 스크린 디스플레이 데이터 처리 장치{Unit for Processing On Sreen Display Data}
본 발명은 디지털 TV에 관한 것으로 특히, 복수개의 룩업 테이블을 가변적으로 조정하여 ARIB(American of Radio Industries and Businesses) 방식을 준수하며 다양한 OSD 데이터 처리가 가능하도록 한 온 스크린 디스플레이(OSD : On Screen Display) 데이터 처리 장치에 관한 것이다.
이하, 종래의 온 스크린 디스플레이(OSD) 장치를 설명하면 다음과 같다.
현재는 디지털 TV(Digital TV : DTV)의 도입으로, 아날로그 TV에 비해서 고화질의 영상과 고음질의 음향 효과를 즐길 수 있게 되었다. 뿐만 아니라, 부가 서비스인 데이터 방송 등으로 인하여 아날로그 TV에서는 생각할 수 없던 다양한 서비스를 즐길 수 있게 되었다.
기본 기능인 영상과 음성 처리에 대해, 데이터 방송의 경우는 디지털 TV 세트별로 처리 방법에 많은 차이를 나타낼 수 있으므로 디지털 TV의 경쟁력을 높이기 위해서는 데이터 방송에 대한 처리를 중요하게 고려해야 할 필요가 있다.
데이터 방송에 대하여 예를 들어 설명하면, 현재 경기 중인 선수의 프로필(profile)을 영상과 함께 데이터로 전송해주고 시청자가 원할 경우 이 데이터를 온 스크린 디스플레이(On Screen Display) 기능을 통하여 영상과 함께 디스플레이 함으로써 시청자의 편의를 도모할 수 있다.
또 다른 예를 들면, 유명한 관광지에 대한 소개를 하면서 관광지의 전체 지도 데이터를 방송으로 보낼 수 있으며 시청자가 원할 경우 온 스크린 디스플레이(On Screen Display : OSD)를 통하여 영상과 함께 지도 정보를 표시함으로써 시청자에게 다양한 편의를 제공할 수 있다.
또한, 필요할 경우 양방향 통신을 통하여 TV를 시청하면서 관광지까지의 항공편 등을 즉석에서 예약하는 기능도 제공할 수 있으며, 다양한 사용자 편의 기능을 제공할 수 있다.
이러한 기능을 수행하기 위해서는 고 성능의 온 스크린 디스플레이(OSD) 처리 장치가 요구된다.
기존의 아날로그 TV에서는 온 스크린 디스플레이 처리 장치를 통하여 채널 정보나 음향 신호 크기 조정, 기타 TV의 사용 모드 설정 기능 등의 단순한 기능을 제공하였으며 대부분이 제한된 개수의 문자 정보를 디스플레이 하는 수준에 그쳤다.
그러나, 디지털 TV용 온 스크린 디스플레이(OSD : On Screen Display) 장치를 사용하기 위해서는 JPEG(Joint Picture coding Experts Group), MNG(Multiple Network Graphic), PNG(Portable Network Graphic) 등의 영상 데이터를 디스플레이 할 수 있어야 하며 동영상과 버금가는 화질을 디스플레이 할 수 있어야 한다.
그리고, 기존의 사용되던 채널 설정이나 볼륨 조정 등의 기능도 제공해야 하며 기존의 아날로그 TV에 비해서 훨씬 화려한 영상을 제공할 수 있어야 한다. 그리고, 다양한 그래픽 영상 데이터도 디스플레이 할 수 있어야 한다.
도 1은 일반적인 ARIB 방식의 온 스크린 디스플레이 처리 장치를 나타낸 블록도이다.
상기 도 1에 도시한 온 스크린 디스플레이 처리 장치는 일본의 디지털 TV 규격인 ARIB(Association for Radio Industries and Businesses) STD-B24에서 제시된 것으로, 효과적인 데이터 방송 디스플레이를 위한 장치이다.
이러한 구조를 이용하면 동영상 수준의 화려한 영상 데이터와 사용자 메뉴를 동시에 디스플레이(display) 할 수 있다.
도 1과 같이, 일반적인 ARIB(American of Radio Industries and Businesses) 방식의 온 스크린 디스플레이 처리 장치는 화면의 후면으로부터 전면까지 5개의 디스플레이 박스(101, 102, 103, 104, 105)를 화면에 디스플레이 시키기 위해 스위치(106), 제 1 내지 제 4 곱셈기(107, 108, 111, 112), 제 1 및 제 2 덧셈기(109, 113), 칼라 룩업 테이블(110)로 구성된다.
상기 각 디스플레이 박스(101 내지 105)는 OSD 데이터 또는 주 바탕 화면(동영상 및 정지화상)의 영상 신호를 출력한다.
각 디스플레이 박스는 화면의 후면으로부터 전면까지 차례로 비디오(동영상)(101), 스틸(정지화상)(102), 스위칭(103), 텍스트/그래픽(104), 서브타이틀(105)이 위치한다.
상기 비디오(동영상)(101) 및 스틸(정지화상)(102)은 주 바탕 화면을 나타내는 것으로, 상기 스위칭(103)으로 화면에 나타나는 1 비트의 스위칭 신호에 따라 비디오(101) 또는 스틸(102)이 선택적으로 출력된다.
상기 텍스트/그래픽(104)과 서브타이틀(105)은 OSD 박스로 나타나는 것으로, 상기 텍스트/그래픽(104)은 32bpp 비트스트림의 영상 신호 및 알파 값(α: 화면에 OSD 박스가 오버랩되어 나타나는 소정 비율)을 출력하며, 상기 서브타이틀(105)은 보다 간소화된 8bpp의 비트스트림 영상 신호를 출력한다.
상기 OSD 박스 중 텍스트/그래픽(104)은 32bpp(bit per pixel)의 비트스트림의 형태의 영상 신호로 출력되며, 상기 영상 신호의 휘도 및 채도의 비율(YCbCr)은 4:4:4이다.
상기 스위치(106)는 스위칭 신호(Switching)를 인가받아 바탕 화면에 비디오(101)(동영상) 또는 스틸(정지화상)(102)의 영상 신호를 출력한다.
상기 제 1 곱셈기(107)는 상기 텍스트/그래픽(104)의 영상 신호에 상기 제 1 알파 값(α1)을 곱하고, 상기 제 2 곱셈기(108)는 상기 비디오(101) 또는 스틸(102)의 영상 신호에 화면 전체에 대한 제 1 알파값의 차분(1-α1)의 값을 곱한다. 이어, 상기 제 1 덧셈기(109)는 비디오(101) 또는 스틸(102)의 영상 신호가 바탕 화면을 나타내며, 상기 바탕 화면에 제 1 알파 값(α1)의 비율로 텍스트/그래픽(104)의 영상 신호가 나타나도록 영상 신호를 출력한다.
상기 서브타이틀(105)은 칼라 룩업 테이블(CLUT)(110)을 통해 보다 높은 해상도의 영상 데이터로 변환(8bpp에서 32bpp로)하며, 제 2 알파 값(α2)을 출력한다.
상기 칼라 룩업 테이블(110)을 통해 출력된 제 2 알파 값(α2)은 제 3 곱셈기(111)에 입력되어 상기 변환된 서브타이틀(105)의 영상 신호(32bpp : YCbCr)에 곱하여지고, 상기 제 4 곱셈기(112)는 화면 전체에 대한 제 2 알파 값의 차분(1-α2)의 값을 상기 제 1 덧셈기(109)로부터 출력된 영상 신호에 곱하여 출력한다.
이어, 상기 제 2 덧셈기(113)는 비디오(101) 또는 스틸(102)과 텍스트/그래픽(104)이 바탕 화면에 나타나고 상기 서브타이틀(105)이 상기 바탕 화면에 대해 제 2 알파 값(α2)만큼의 비율로 차지하도록 제 3, 제 4 곱셈기(111, 112)가 나타내는 영상 신호를 출력한다.
그러나, 상기와 같은 종래의 온 스크린 디스플레이(OSD) 처리 장치는 다음과 같은 문제점이 있다.
즉, 칼라 룩업 테이블은 일종의 메모리로서, 인가되는 소정 데이터를 저장된 변환된 데이터 정보에 의해 포맷 변환시켜 특정 비트스트림 데이터로 출력시킨다.
특히, 서브타이틀과 같은 OSD 데이터를 8bpp의 수준에서 32bpp 수준의 변환시키기 위해서는 많은 양의 그래픽 데이터에 대한 변환 데이터를 저장하여야 하며, 이로 인해 상기 칼라 룩업 테이블에 차지하는 용량이 증가하고, 이에 관련되는 하드웨어가 증가하게 되는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로 복수개의 룩업 테이블을 가변적으로 조정하여 ARIB(Association of Radio Industries andBusinesses) 방식을 준수하며 또한 다양한 OSD 데이터 처리가 가능하도록 한 온 스크린 디스플레이 데이터 처리 장치를 제공하는 데, 그 목적이 있다.
도 1은 일반적인 ARIB 방식의 온 스크린 디스플레이 처리 장치를 나타낸 블록도
도 2는 본 발명의 온 스크린 디스플레이 데이터 처리 장치를 나타낸 블록도
도 3a 내지 도 3d는 본 발명의 다양한 온 스크린 디스플레이 데이터 처리 방식을 나타낸 도면
도 4는 본 발명의 온 스크린 디스플레이 데이터 처리 장치를 적용한 온 스크린 디스플레이 처리 장치를 나타낸 블록도
도면의 주요 부분에 대한 부호 설명
201 : OSD 데이터 먹스 202 : OSD 데이터 디먹스
203 : 제 1 칼라 룩업 테이블 204 : 제 2 칼라 룩업 테이블
205 : 모드 제어부
401 : 비디오(동영상) 402 : 스틸(정지화상)
403 : 스위칭 404 : 텍스트/그래픽
405 : 서브타이틀 406 : 스위치
407 : 멀티 칼라 룩업 테이블 408 : 제 1 곱셈기
409 : 제 2 곱셈기 410 : 제 1 덧셈기
411 : 제 3 곱셈기 412 : 제 4 곱셈기
413 : 제 2 덧셈기
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 온 스크린 디스플레이 데이터 처리 장치는 복수개의 OSD 데이터를 인가받아 각 OSD 데이터가 화면상에 소정 비율로 디스플레이 되도록 처리하는 복수개의 OSD 프로세서를 포함한 온 스크린 디스플레이 데이터 처리 장치로서, OSD 데이터를 복수개 인가받아 선택적으로 출력하는 OSD 데이터 먹스와, 상기 선택적으로 출력되는 OSD 데이터 중 일부를 저장된 변환 데이터를 참조함으로써 데이터 포맷 변환하여 출력하는 복수개의 칼라 룩업 테이블과, 상기 OSD 데이터 먹스로부터 출력되는 OSD 데이터 및 상기 복수개의 칼라 룩업 테이블로부터 출력되는 포맷 변환된 OSD 데이터를 선택적으로 인가받아 화면상에 상기 복수개의 OSD 프로세서로 출력하는 OSD 데이터 디먹스와, 상기 데이터 먹스 및 상기 데이터 디먹스에 각각 선택 신호를 인가하여 출력을 결정하는 모드 제어부를 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 온 스크린 디스플레이 장치를 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명의 온 스크린 디스플레이 데이터 처리 장치를 나타낸 블록도이다.
도 2에서 도시한 온 스크린 디스플레이 데이터 처리 장치는 일반적으로 사용하는 2개의 OSD 데이터를 인가받아 처리하는 것을 나타낸 실시예로, OSD 데이터의개수에 따라 칼라 룩업 테이블, OSD 프로세서를 별도로 더 구성하여 OSD 데이터 처리가 가능하다.
도 2와 같이, 2개의 OSD 데이터에서는 2개의 칼라 룩업 테이블, 2개의 OSD 프로세서가 요구된다.
상기 온 스크린 디스플레이 데이터 처리 장치는 2bpp, 4bpp, 32bpp 등 다양한 형태의 제 1, 제 2 OSD 데이터를 인가받아 선택적으로 출력하는 OSD 데이터 먹스(201)와, 상기 선택적으로 출력되는 제 1, 제 2 OSD 데이터 중 일부를 저장된 변환 데이터를 참조함으로써 포맷 변환하여 출력하는 제 1, 제 2 칼라 룩업 테이블(203, 204)과, 상기 OSD 데이터 먹스(201)로부터 출력되는 OSD 데이터 및 상기 제 1, 제 2 칼라 룩업 테이블(203, 204)로부터 출력되는 포맷 변환된 OSD 데이터를 선택적으로 인가받아 화면상에 제 1, 제 2 OSD 프로세서로 출력하는 OSD 데이터 디먹스(202)와, 상기 OSD 데이터 먹스(201) 및 상기 OSD 데이터 디먹스(202)에 각각 선택 신호를 인가하여 출력을 결정하는 모드 제어부(205)를 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.
상기 OSD 데이터 먹스(201)는 입력되는 두 채널의 OSD 데이터를 적절한 블록으로 제공해주는 역할을 수행한다.
즉, 상기 OSD 데이터 먹스(201)에서 출력되는 OSD 데이터는 직접 상기 OSD 데이터 디먹스(202)로 인가될 수도 있고, 상기 제 1, 제 2 칼라 룩업 테이블(203, 204)을 통해 포맷 변환된 후 상기 OSD 데이터 디먹스(202)로 인가될 수도 있다.
상기 OSD 데이터 먹스(201)는 상기 모드 제어부(205)로부터 인가되는 제어신호에 의해 제어되어 OSD 데이터를 출력하는 데, 1/2/4/8/16/24/32 bpp 등과 같은 형태의 신호를 직접 상기 OSD 데이터 디먹스(202)로 인가하거나, 1/2/4/8 bpp의 신호를 상기 제 1, 제 2 칼라 룩업 테이블(203, 204)로 인가한다.
상기 제 1, 제 2 칼라 룩업 테이블(203, 204)은 1/2/4/8 bpp 등의 신호를 1/2/4/8/16 bpp 등의 신호로 변환시키는데, 이러한 칼라 룩업 테이블의 동작은 인가되는 소정 신호를 저장된 변환 데이터 테이블 내용에 따라 변환시키는 형식으로 이루어진다.
상기 제 1 칼라 룩업 테이블(203)과 제 2 칼라 룩업 테이블(204)은 같은 동작을 수행하며 입력되는 1bpp(bit per pixel), 2bpp, 4bpp, 8bpp 형태의 OSD 데이터를 내부에 저장되어 있는 변환 데이터에 의하여 2bpp, 4bpp, 8bpp, 16bpp 등으로 변환하여 출력하는 역할을 수행한다. 예를 들어, 1bpp 입력 데이터가 16bpp 출력으로 변환될 수 있으며 2bpp 입력 데이터가 8bpp 출력 데이터 등으로 변환될 수도 있다.
일반적으로 칼라 룩업 테이블에 저장된 변환 데이터를 통해 포맷 변환하는 것은 여러 가지 임의의 조합이 가능하지만, 해상도가 늘어나는 방향, 즉, 화소당 저장되는 비트(bit per pixel : bpp)가 커지는 방향으로 진행한다.
상기 OSD 데이터 디먹스(202)는 상기 제 1, 제 2 칼라 룩업 테이블(203, 204)에서 제공하는 OSD 데이터 또는 상기 OSD 데이터 먹스(201)에서 제공하는 OSD 데이터를 직접 인가받아 선택된 모드에 따라서 필요한 데이터를 두 개의 서로 다른 제 1, 제 2 OSD 프로세서에 제공해주는 역할을 수행한다.
상기 모드 제어부(205)는 상기 OSD 데이터 먹스(201)와 상기 OSD 데이터 디먹스(202)를 제어함으로써 제 1, 제 2 칼라 룩업 테이블(203, 204)의 사용방법을 변경하여 다양한 OSD 디스플레이 형태를 구현할 수 있다.
상기 모드 제어부(205)는 선택 신호를 통해 상기 OSD 데이터 먹스(201)와 상기 OSD 데이터 디먹스(202)를 조정하여 다양한 OSD 해상도의 구현을 가능하게 한다.
즉, 본 발명은 ARIB 방식에서 제안하는 온 스크린 디스플레이(OSD) 형태를 디스플레이 할 수 있을 뿐만 아니라 그 밖에 일반적으로 사용되는 여러 가지 형태의 온 스크린 디스플레이 장치를 구현할 수 있게 한다.
이 때, 상기 제 1, 제 2 OSD 프로세서는 각 OSD 데이터가 화면상에 소정 비율로 디스플레이 되도록 처리하는 역할을 한다.
도 3a 내지 도 3d는 본 발명의 다양한 온 스크린 디스플레이 데이터 처리 방식을 나타낸 도면이다.
도 3a는 ARIB 방식을 본 발명의 온 스크린 디스플레이 데이터 처리 장치를 이용하여 처리한 것을 나타낸 도면으로, 각각 독립하여 구성된 2개의 칼라 룩업 테이블을 합성하는 형태를 취하고 있다. 여기서의 각 칼라 룩업 테이블은 8 bpp의 OSD 데이터를 16 bpp의 OSD 데이터로 처리하는 동작을 하며, 상기 칼라 룩업 테이블 두 개가 하나로 합성되어, 8 bpp의 OSD 데이터를 32 bpp OSD 데이터로 전환하는 동작을 한다.
ARIB 방식에서는, 온 스크린 디스플레이를 위하여 두 개의 OSD 화면을 사용한다.
한 화면(제 1 OSD 데이터가 디스플레이됨)으로는 데이터 방송에서 입력되는 여러 가지 종류의 문자 및 영상 정보를 디스플레이 하는 역할을 수행하고 또 다른 화면(제 2 OSD 데이터가 디스플레이됨)으로는 사용자 메뉴나 청각 장애자를 위한 자막 방송 등을 디스플레이하는 역할을 수행한다.
이러한 경우에는 데이터 방송용으로 동영상과 비슷한 수준의 화질을 제공하기 위하여, 한 화소당 32비트 정도의 데이터를 할당하여 실색상을 디스플레이하도록 온 스크린 디스플레이 데이터 처리 장치의 OSD 데이터 먹스에서 직접 OSD 데이터 디먹스로 인가되도록 처리한다.
반면, 사용자 메뉴나 자막(서브타이틀)을 위해서는 한 화소당 8비트 정도(8bpp)를 할당하고 이를 상기 제 1, 제 2 칼라 룩업 테이블을 합성하여 32 bpp 정도의 신호로 변환시켜 처리함으로써 화려한 색상을 제공하게 된다.
도 3b는 도 3a와 반대로 OSD 데이터가 인가가 될 때, OSD 데이터 처리 방식을 나타낸 도면이다.
여기서는 제 1 OSD 데이터가 디스플레이되는 데이터 방송이 간략한 8 bpp의 신호로 인가되고, 제 2 OSD 데이터가 디스플레이되는 사용자 메뉴나 자막과 같은 서브타이틀이 32 bpp의 신호로 인가된다.
이 때, 칼라 룩업 테이블의 동작은 도 3a에서와 마찬가지로 제 1 OSD 데이터에 대하여 2개의 룩업 테이블이 합성하여 동작함으로써, 8 bpp의 제 1 OSD 데이터를 32 bpp의 OSD 데이터로 출력하여 제 1 OSD 프로세서로 인가하며, 제 2 OSD 데이터는 32 bpp의 데이터를 그대로 실색상 OSD 데이터 먹스를 통해 OSD 데이터 디먹스로 그대로 인가한다.
이 경우에 모드 제어부는 OSD 데이터 먹스와 OSD 데이터 디먹스를 제어하여 도 3a나 도 3b와 같은 구조로 OSD 처리부를 변경하여 원하는 기능을 수행할 수 있게 한다. 이 때는 상기 각각 8 bpp 신호를 16 bpp의 신호로 변환하는 두 개의 칼라 룩업 테이블이 서로 공유 기능을 함으로써, 궁극적으로 8 bpp 신호를 32 bpp 신호로 변환하게 된다.
한편, 1920x1080 비월 주사 디스플레이나 1280x720 순차 주사 디스플레이 방식의 고화질 화면에서 32bpp(bit per pixel)의 영상 데이터를 처리하기 위해서는 매우 큰 메모리 영역을 필요로 하고, 또한 이를 실시간으로 디스플레이하기 위해서는 매우 큰 메모리 대역폭의 사용이 요구된다.
그리하여 저가의 시스템에서는 이러한 메모리의 사용을 감당하지 못할 수 있다.
이 경우 입력되는 데이터 방송의 내용을 CPU에서 일부 가공하여 낮은 비트 해상도로 바꾸어 처리할 수 있으며 이 경우 메모리의 사용을 줄일 수 있는 장점이 있다. 이러한 경우에는 온 스크린 디스플레이 장치가 32bpp의 화소를 처리할 필요가 없으며, 낮은 비트 해상도를 처리할 수 있으면 된다.
도 3c나 도 3d와 같이, 저해상도의 OSD 데이터 처리 방식을 나타낸 도면으로, 이 때 고해상도를 구현하기 위해 각각의 칼라 룩업 테이블이 합성되지 않고 독립되어 동작을 한다.
상기 도 3c는 표준 화질의 OSD 데이터 처리 방식을 나타낸 도면이며, 각각의 OSD 데이터가 별도의 칼라 룩업 테이블을 참조하여 8bpp에서 16bpp의 신호로 변환됨을 나타내고 있다.
도 3d는 저가형 OSD 처리 방식을 나타낸 도면이며, 인가되는 OSD 데이터가 2 bpp, 4bpp 정도로 낮은 해상도를 나타내고 있다. 2 bpp의 OSD 데이터는 상기 제 1 칼라 룩업 테이블을 거쳐 8 bpp 신호로 변환되며, 4 bpp OSD 데이터는 제 2 칼라 룩업 테이블을 거쳐 16 bpp 신호로 변환됨을 나타낸다.
상기 도 3c나 도 3d와 같은 OSD 데이터 처리 장치를 구성할 경우 OSD 데이터 양을 ARIB 규격의 1/2 내지 1/5 수준으로 줄일 수 있다.
이와 같은 데이터 구조의 변화는 도 2에서 설명한, OSD 데이터 먹스와 OSD 데이터 디먹스를 제어하여 칼라 룩업 테이블을 합성하거나 독립적으로 동작시켜 이루어지며 다양한 디스플레이 모드가 가능하여 한정된 하드웨어를 이용하여 고가의 OSD 데이터 처리장치에나 저가의 데이터 OSD 처리장치에 동시에 사용할 수 있는 장점이 있다.
도 4는 본 발명의 온 스크린 디스플레이 데이터 처리 장치를 적용한 온 스크린 디스플레이 처리 장치를 나타낸 블록도이다.
도 4에 도시한 본 발명의 온 스크린 디스플레이 처리 장치는 ARIB 방식을 취하는 것으로, 후면으로부터 전면 방향으로 차례로 비디오(401), 스틸(402), 스위칭(403), 텍스트/그래픽(404), 서브타이틀(405)의 디스플레이 박스가 있다.
상기 온 스크린 디스플레이 처리 장치는 상기 디스플레이 박스에서 나오는영상 신호를 처리하기 위해 스위치(406), 멀티 칼라 룩업 테이블(407), 제 1 내지 제 4 곱셈기(408, 409, 411, 412), 제 1, 제 2 덧셈기(410, 413)를 포함하여 이루어진다.
상기 스위치(406)는 비디오(동영상)(401) 또는 스틸(정지화상)(402)을 나타내는 영상 신호를 상기 스위칭(403) 상태를 나타내는 1비트 스위칭 신호를 인가받아 선택적으로 출력한다.
상기 비디오 또는 스틸을 디스플레이하는 영상 신호는 휘도(Y 신호) 및 채도 신호(CbCr)의 비(YCbCr)가 4:2:2이다.
상기 영상 신호가 표준 화질을 준수할 때는 16 bpp 정도의 신호로 인가되며, 보다 고화질일 때는 32 bpp 신호로 인가된다.
상기 멀티 칼라 멀티 룩업 테이블(Multi CLUT)(407)은 상기 텍스트/그래픽(404) 및 서브타이틀(405)을 나타내는 영상 신호(YCbCr) 및 상기 영상 신호가 각각 차지하는 디스플레이 박스의 화면 비율(α1, α2)을 인가받아 저장된 변환 데이터를 통해 변환시킨다.
이러한 멀티 칼라 룩업 테이블(407)은 도 2에 구성한 OSD 데이터 처리 장치의 구성을 취하는 것으로, 내부에 OSD 데이터 먹스 및 디먹스, 2개의 칼라 룩업 테이블이 구성된다.
상기 멀티 칼라 룩업 테이블(407)에 인가되는 알파 값들은 각각 텍스트/그래픽(404)을 디스플레이하는 OSD 박스의 전체 화면에 대한 비율인 제 1 알파 값(α1)과, 서브타이틀(405)을 디스플레이하는 OSD 박스의 전체 화면에 대한 비율을 나타내는 제 2 알파 값(α2)이다. 이 때, 상기 알파 값들은 0보다는 크고 1보다는 작은 값을 취한다.
상기 알파 값(α1, α2)에 대한 정보가 없는 비디오(401) 및 스틸(402)에 대한 영상 신호(YCbCr)는 화면 전체로 디스플레이된다.
상기 멀티 칼라 룩업 테이블(407)로 인가되는 텍스트/그래픽(404)의 영상 신호의 휘도 및 채도 신호(YCbCr)는 4:4:4의 비율로 이루어진다. 이 때는 32 bpp의 비트스트림 데이터이며, 상기 영상 신호는 전체화면 상에 제 1 알파 값(α1)의 비율로 나타난다.
또한, 상기 멀티 칼라 룩업 테이블(407)로 인가되는 서브타이틀(405)의 휘도 및 채도 신호(YCbCr)는 최대 4:4:4의 비율로 인가되는 것이 가능하며, 이러한 영상 신호 역시 전체화면 상에 제 2 알파 값(α2) 비율로 나타난다.
상기 제 1 곱셈기(408)는 상기 텍스트/그래픽의 영상 신호에 상기 제 1 알파 값(α1)을 곱하여 상기 텍스트 및 그래픽 OSD 박스의 화면 비율을 나타낸다.
상기 제 2 곱셈기(409)는 상기 비디오 또는 스틸의 영상 신호에 (1-α1) 값을 곱하여 상기 텍스트/그래픽(404)의 영상 신호가 나타나지 않는 화면의 나머지 부분의 비율을 나타낸다.
상기 제 1 덧셈기(410)는 상기 제 1, 제 2 곱셈기(408, 409)로부터 나오는 영상 신호를 합성하여 전체 화면상의 영상 신호를 출력한다.
상기 제 3 곱셈기(411)는 상기 멀티 칼라 룩업 테이블(407)을 통해 변환된 서브타이틀의 영상 신호를 상기 제 2 알파 값(α2)을 곱하여 상기 서브타이틀(405)이 전체 화면에 대해 차지하는 비율을 나타낸다.
또한, 상기 제 4 곱셈기(412)는 상기 제 1 덧셈기(410)를 통해 나온 영상 신호에 (1-α2) 값을 곱하여 상기 서브타이틀(405)의 영상 신호가 나타나지 않는 비율을 나타낸다.
상기 제 2 덧셈기(413)는 상기 제 3, 제 4 곱셈기(411, 412)로부터 나오는 영상 신호를 합성하여 전체 화면상에 대한 영상 신호를 출력한다.
이와 같이, 도 4에서는 텍스트/그래픽(404)의 영상 신호는 32 bpp의 신호로 인가되어 상기 멀티 칼라 룩업 테이블(407)을 바이패스함으로써, 실색상으로 디스플레이되며, 상기 서브타이틀(405)만이 상기 멀티 칼라 룩업 테이블(407)에 저장된 변환 데이터를 참조하여 포맷 변환하고 있다.
이 외에도, 본 발명의 OSD 데이터 처리 장치를 이용하여 텍스트/그래픽 또는 서브타이틀을 디스플레이 하는 영상 신호를 다른 형태의 비트스트림으로 인가하고, 이에 대응하여 상기 멀티 칼라 룩업 테이블을 다르게 변환하여 다양한 해상도 구현이 가능하다.
본 발명의 특징은 같은 크기를 갖는 두 개의 칼라 팔레트용 룩업 테이블을 다양한 형태로 사용함으로써 필요한 하드웨어의 양을 줄이면서 온 스크린 디스플레이 기능을 수행한다.
상기와 같은 본 발명의 디지털 티브이용 온 스크린 디스플레이 장치는 다음과 같은 효과가 있다.
일종의 메모리인 칼라 룩업 테이블의 구성을 자유롭게 변경시킴으로써 일본, 한국 및 미국을 포함한 여러 가지 디지털 TV의 온 스크린 디스플레이 규격을 동시에 만족시키면서 필요한 하드웨어의 양을 줄일 수 있다.
또한, 온 스크린 디스플레이에 필요한 데이터 양을 줄이는 것을 가능하게 하여 고가의 디지털 TV 뿐만 아니라 메모리 사용량을 줄여서 저가의 디지털 TV를 구현 가능하게 할 수 있다.

Claims (3)

  1. 복수개의 OSD 데이터를 인가받아 각 OSD 데이터가 화면상에 소정 비율로 디스플레이 되도록 처리하는 복수개의 OSD 프로세서를 포함한 온 스크린 디스플레이 데이터 처리 장치에 있어서,
    OSD 데이터를 복수개 인가받아 선택적으로 출력하는 OSD 데이터 먹스;
    상기 선택적으로 출력되는 OSD 데이터 중 일부를 저장된 변환 데이터를 참조함으로써 포맷 변환하여 출력하는 복수개의 칼라 룩업 테이블;
    상기 OSD 데이터 먹스로부터 출력되는 OSD 데이터 및 상기 복수개의 칼라 룩업 테이블로부터 출력되는 포맷 변환된 OSD 데이터를 선택적으로 인가받아 화면상에 상기 복수개의 OSD 프로세서로 출력하는 OSD 데이터 디먹스;
    상기 데이터 먹스 및 상기 데이터 디먹스에 각각 선택 신호를 인가하여 출력을 결정하는 모드 제어부를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 온 스크린 디스플레이 데이터 처리 장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 모드 제어부는 선택 신호를 통해 상기 OSD 데이터 먹스 및 상기 OSD 데이터 디먹스를 제어함으로써 상기 복수개의 룩업 테이블을 독립적으로 또는 합성하여 이용함을 특징으로 하는 온 스크린 디스플레이 데이터 처리 장치.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 복수개의 룩업 테이블 중 2개를 합성하여 구성함으로써 인가되는 OSD 데이터에 대하여 2배의 포맷 변환 처리함을 특징으로 하는 OSD 데이터 처리장치.
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US7483038B2 (en) 2005-01-11 2009-01-27 Samsung Electroncis Co., Ltd. Content reproduction apparatus and method for displaying a GUI screen thereof

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