KR20070028649A - 영상표시기기 및 그의 영상 디스플레이 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 입력신호의 평균휘도레벨에 따라 입력소스에 관계없이 항상 최적의 화면 상태를 구현할 수 있는 영상표시기기 및 그를 이용한 영상 디스플레이 방법에 관한 것이다. 본 발명은 입력 영상에 대한 영상 디코딩을 수행하고, 디코딩된 영상을 메모리부에 저장함과 함께 메모리부에 저장된 영상에 대하여 프레임단위의 평균휘도레벨을 계산하는 영상 디코더부, 상기 영상 디코더부에서 디코딩된 디지털 영상신호를 입력받아 디스플레이부에 적합한 스케일링처리를 수행하며, 기 설정된 영상 모드에 해당하는 콘트라스트(contrast)나 브라이트니스(brightness)에 대한 조절을 수행하는 영상 처리부, 상기 영상 처리부에서 처리된 영상을 디스플레이하는 디스플레이부, 그리고, 상기 영상 디코더부에서 계산된 영상의 프레임별 평균휘도레벨에 따라 상기 영상 처리부로 기 설정된 프레임 단위동안 영상 모드를 자동 가변시키는 제어신호를 발생시키는 제어부를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 영상표시기기를 제공한다. 따라서 본 발명에 영상 신호의 프레임별 평균화면레벨에 따라 영상 모드를 유연하게 조절함으로써 최적의 상태에서 영상을 시청할 수 있다.

평균휘도레벨(APL), 영상 모드

Description

영상표시기기 및 그의 영상 디스플레이 방법{Display device and method for displaying video thereof}

도 1은 종래 기술에 따른 영상표시기기를 설명하기 위한 블록 구성도

도 2는 종래 기술에 따른 영상표시기기에서의 입력영상신호에 따른 출력영상신호의 관계를 설명하기 위한 그래프

도 3은 종래 기술에 다른 영상표시기기에서의 영상 디스플레이 방법을 설명하기 위한 플로우차트

도 4는 본 발명에 따른 영상표시기기를 설명하기 위한 블록 구성도

도 5 내지 도 7은 본 발명에 따른 영상표시기기에서의 입력영상신호에 따른 출력영상신호의 관계를 설명하기 위한 그래프

도 8은 본 발명에 따른 영상표시기기의 영상 디스플레이 방법을 설명하기 위한 플로우차트

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

100 : 영상 디코더부 110 : 메모리부

120 : 영상처리부 130 : 디스플레이부

140 : 제어부

본 발명은 영상 디스플레이에 관한 것으로, 특히 입력신호의 평균휘도레벨(APL)에 따라 입력소스에 관계없이 항상 최적의 화면 상태를 자동 구현할 수 있는 영상표시기기 및 그의 영상 디스플레이 방법에 관한 것이다.

방송은 불특정 다수를 대상으로 하는 대중매체로서 디지털 방식으로 바꾸면 모든 요소(영상, 음성, 데이터)를 디지털 데이터로 다루기 때문에 컴퓨터 데이터의 압축에서처럼 압축할 수 있기 때문에 유리하다.

컬러 티브이 방송 이후 스테레오 음향, 리모트컨트롤 장치, 자막방송, 데이터방송 등이 일부 디지털 기술을 수용하게 되었고, 90년대 들어 컴퓨터와 네트워크 기술이 더욱 급속히 확산되어 방송분야도 티브이의 고화질화와 다기능화를 실현시킬 영상표시기기로 디지털 티브이(Digital TV)를 추구하게 되었다.

디지털 티브이(이하, DTV)의 경우 지금의 채널 하나에 HDTV급의 하나의 프로그램을, SDTV급 세 개 이상의 프로그램을 전송할 수 있으며, 디지털로 신호를 전달하고 가공하므로 훨씬 더 깨끗한 화면을 즐길 수 있다. 전파가 장애물에 반사되어 나타나는 화면 겹침(고스트)현상도 자체적으로 해결이 가능하고, HDTV 채널에서는 영화관에서만 즐기던 현실감 넘치는 화면과 입체음향을 가정에서도 즐길 수 있게 된다.

디지털 티브이 영상과 음성을 디지털로 신호처리 하면 같은 디지털 데이터 형태의 정보가 되고, 여기에 부가적인 데이터를 추가하여 보낼 수 있게 된다.

예를 들면 프로그램에 관련된 정보 또는 주식, 환율, 일기예보 등 다수의 실시간 정보, 인터넷 정보 등 멀티미디어 부가서비스가 가능해 진다.

또한 최근에는 DTV를 음극선관(Cathode Ray Tube : CRT)이나 프로젝션 TV 방식에서 LCD, PDP 또는 OLED(ORGANIC LIGHT EMITTING DIODES) 모듈을 이용해 구현하고 있다. 이와 같은 LCD나 PDP 및 OLED는 CRT나 프로젝션 방식에 비해 그 두께를 상당히 얇게 할 수 있다는 장점이 있다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 종래 기술에 따른 영상표시기기를 설명하기로 한다.

도 1은 종래 기술에 따른 영상표시기기를 설명하기 위한 블록 구성도이고, 도 2는 종래 기술에 따른 영상표시기기에서의 입력영상신호에 따른 출력영상신호의 관계를 설명하기 위한 그래프이다.

종래 기술에 따른 영상표시기기는 영상 디코더부(10), 영상 처리부(20), 디스플레이부(30), 제어부(40) 등으로 구성된다.

여기서 영상 디코더부(10)는 입력 영상을 영상 디코딩(아날로그 영상신호에서 디지털 영상신호로의 변환 등)을 수행한다.

영상 처리부(20)는 디지털 영상신호를 입력받아 디스플레이부(30)에 적합한 스케일링처리를 수행하고, 도 2에 나타낸 바와 같이 사용자에 의해 설정된 영상 모드(선명한 영상, Normal 영상, 야간 모드(night mode), 영화, 스포츠, 게임 모드 등)로 영상의 콘트라스트(contrast)나 브라이트니스(brightness)에 대한 조절을 수행한다.

디스플레이부(30)는 영상 처리부(20)에서 처리된 영상을 디스플레이한다.

제어부(40)는 영상표시기기 전체를 제어하며 사용자에 의해 설정된 영상모드로 영상의 콘트라스트(contrast)나 브라이트니스(brightness)를 조절하도록 영상 처리부(30)를 제어한다.

도 3은 종래 기술에 따른 영상표시기기의 영상 디스플레이 방법을 설명하기 위한 플로우차트이다.

종래 기술에 따른 영상표시기기의 영상 디스플레이 방법은 영상신호가 입력되면(S10), 영상 디코더부에서 디코딩 후(S20), 영상 처리부에서 스케일링을 수행한다(S30).

또한 영상 처리부에서는 사용자에 의해서 설정된 영상 모드를 검출한다(S40). 즉 예를 들면 선명한 영상, Normal 영상, 야간 모드(night mode), 영화, 스포츠, 게임 모드 중 하나의 영상 모드로 설정되어 있는가를 검출하여 브라이트니스나 콘트라스트를 조절한다.

그에 따라 검출된 영상 모드로 영상에 대한 브라이트니스나 콘트라스트를 조절하여 디스플레이부로 영상을 출력함에 따라 디스플레이부에서 영상을 디스플레이한다(S50).

그러나 이와 같은 종래 영상표시기기 및 그의 영상 디스플레이 방법에 있어서는영상 프레임(frame) 자체가 전부 어두운 영상이나, 반대로 프레임(frame) 자체가 전부 밝은 영상인 경우 정해진 영상모드 구현 시, 사용자에 의해 설정된(fixed)된 영상모드로 스케일부에서 콘트라스트나 브라이트니스를 조절하여 영상을 디스플 레이하기 때문에 영상의 픽처(picture) 선명도가 떨어지며 그에 따라 잘 안보이거나 사용자의 눈의 피로도가 심해지는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 입력신호의 평균휘도레벨에 따라 입력소스에 관계없이 항상 최적의 화면 상태를 자동으로 구현할 수 있는 영상표시기기 및 그를 이용한 영상 디스플레이 방법을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 입력 영상에 대한 영상 디코딩을 수행하고, 디코딩된 영상을 메모리부에 저장함과 함께 메모리부에 저장된 영상에 대하여 프레임단위의 평균휘도레벨을 계산하는 영상 디코더부, 상기 영상 디코더부에서 디코딩된 디지털 영상신호를 입력받아 디스플레이부에 적합한 스케일링처리를 수행하며, 기 설정된 영상 모드에 해당하는 콘트라스트(contrast)나 브라이트니스(brightness)에 대한 조절을 수행하는 영상 처리부, 상기 영상 처리부에서 처리된 영상을 디스플레이하는 디스플레이부, 그리고, 상기 영상 디코더부에서 계산된 영상의 프레임별 평균휘도레벨에 따라 상기 영상 처리부로 기 설정된 프레임 단위동안 영상 모드를 자동 가변시키는 제어신호를 발생시키는 제어부를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 영상표시기기를 제공한다.

여기서 상기 제어부에서의 제어신호는 상기 평균휘도레벨에 따라 상기 영상 처리부에서 처리할 콘트라스트나 브라이트니스에 대한 영상 모드 정보인 것이 바람 직하다.

또한 상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 영상신호가 입력되면, 영상 디코더부에서 디코딩 후 메모리부에 저장하는 단계, 상기 메모리부에 저장된 영상의 평균휘도레벨을 계산하는 단계, 상기 계산된 평균휘도레벨에 따라 영상 모드를 결정하는 단계, 그리고, 상기 계산된 영상 모드로 디스플레이부로 영상을 디스플레이하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 영상표시기기의 영상 디스플레이 방법을 제공한다.

여기서 상기 영상의 평균휘도레벨은 기 설정된 프레임 단위로 계산됨이 바람직하다.

또한 상기 계산된 영상 모드로 영상을 디스플레이하는 단계는 상기 계산된 영상 모드에 해당하는 콘트라스트 및 브라이트니스를 조절하여 디스플레이하는 것이 바람직하다.

따라서 본 발명에 의하면 입력신호의 평균휘도레벨에 따라 입력소스에 관계없이 항상 최적의 화면 상태를 자동으로 구현할 수 있어 사용자가 항상 최적의 상태로 영상을 시청할 수 있는 효과가 있다.

본 발명의 다른 목적, 특징 및 이점들은 첨부한 도면을 참조한 실시예들의 상세한 설명을 통해 명백해질 것이다.

이하 상기의 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.

도 4는 본 발명에 따른 영상표시기기를 설명하기 위한 블록 구성도이고, 도 5 내지 도 7은 본 발명에 따른 영상표시기기에서의 입력영상신호에 따른 출력영상신호의 관계를 설명하기 위한 그래프이다.

본 발명에 따른 영상표시기기는 영상 디코더부(100), 메모리부(110), 영상 처리부(120), 디스플레이부(130), 제어부(140) 등으로 구성된다.

여기서 영상 디코더부(100)는 입력 영상에 대한 영상 디코딩(아날로그 영상신호에서 디지털 영상신호로의 변환 등)을 수행하고, 디코딩된 영상을 메모리부(110)에 저장함과 함께 메모리부(110)에 저장된 영상에 대하여 프레임단위의 평균휘도레벨을 계산한다.

메모리부(110)는 디코딩된 영상을 저장한다.

영상 처리부(120)는 디지털 영상신호를 입력받아 디스플레이부(130)에 적합한 스케일링처리를 수행한다. 또한 영상 모드(선명한 영상, Normal 영상, 야간 모드(night mode), 영화, 스포츠, 게임 모드 등)로 영상의 콘트라스트(contrast)나 브라이트니스(brightness)에 대한 조절을 수행한다.

디스플레이부(130)는 영상 처리부(120)에서 처리된 영상을 디스플레이한다.

제어부(140)는 영상표시기기 전체를 제어하며, 영상 디코더부(100)에서 계산된 영상의 프레임별 평균휘도레벨에 따라 영상 처리부(120)로 기 설정된 프레임 단위동안 영상 모드를 자동 가변시키는 제어신호를 발생시킨다.

즉 도 5는 프레임의 평균휘도레벨 중 입력 디지털 레벨 64계조이하의 어두운 영상인 경우 이를 128계조로 보상시키고, 도 6에서는 프레임의 평균휘도레벨 중 입력 디지털 레벨 180계조의 밝은 영상인 경우 128계조로 보상시키며, 도 7에서는 프 레임의 평균휘도레벨 중 입력 디지털 레벨이 64 내지 180계조의 중간 계조인 경우 이를 32 내지 240계조로 보상시키는 것을 나타내고 있다.

이는 프레임(frame) 자체가 전체적으로 어두운 영상이나, 밝은 영상인 경우 영상모드 콘트라스트(contrast), 브라이트니스(brightness)의 다이내믹(dynamic)한 가변으로 어두운 영역이라도 밝은 영역을 넓히거나 밝은 영역에서는 어두운 영역을 넓힘으로서 사용자가 화면에서 느끼는 계조를 뚜렷하게 하여 잘 보이도록 하고, 눈의 피로도 줄일 수 있게 된다.

도 8은 본 발명에 따른 영상표시기기를 이용한 영상 디스플레이 방법을 설명하기 위한 플로우차트이다.

본 발명에 따른 영상표시기기를 이용한 영상 디스플레이 방법은 영상신호가 입력되면(S110), 영상 디코더부에서 입력된 영상 신호를 디코딩한다. 또한 디코딩한 영상 신호를 메모리부에 저장한다(S120).

이어서 영상 디코더부에서는 메모리부(S120)에 저장된 영상의 프레임별 평균휘도레벨(Average Picture Level)을 계산한다(S130).

그에 따라 계산된 프레임별 평균휘도레벨은 제어부에서 IIC 통신 등을 통해 리드된다(S140).

제어부에서는 리드한 프레임별 평균휘도레벨에 따라 설정된 프레임 단위로 영상 모드를 결정한다(S150). 예를 들면 평균휘도레벨에 따라 선명한 영상, Normal 영상, 야간 모드(night mode), 영화, 스포츠, 게임 모드 중 하나의 영상 모드로 결정한다.

그리고 결정된 영상 모드로 영상에 대한 브라이트니스나 콘트라스트를 조절하도록 영상 처리부로 제어신호를 발생하고, 영상 처리부는 해당 영상 모드로 기 설정된 프레임단위로 영상의 콘트라스트나 브라이트니스를 조절하여 디스플레이부로 영상을 출력함에 따라 디스플레이부에서 영상을 디스플레이한다(S160).

본 발명에 따른 영상표시기기 및 그의 영상 디스플레이 방법에 있어서는 영상 프레임(frame) 자체가 전부 어두운 영상이나, 반대로 프레임(frame) 자체가 전부 밝은 영상인 경우 정해진 영상모드로만 영상을 구현하는 것이 아니라 평균휘도레벨에 따라 콘트라스트나 블라이트니스를 다아내믹하게 가변함으로써 사용자가 화면에서 느끼는 계조를 뚜렷하게 함으로써 잘보이도록 할 수 있고, 그에 따라 눈의 피로도 줄일 수 있는 효과가 있다.

이상에서 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술 사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다.

따라서, 본 발명의 기술적 범위는 실시 예에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의하여 정해져야 한다.

Claims (5)

1. 입력 영상에 대한 영상 디코딩을 수행하고, 디코딩된 영상을 메모리부에 저장함과 함께 메모리부에 저장된 영상에 대하여 프레임단위의 평균휘도레벨을 계산하는 영상 디코더부;

   상기 영상 디코더부에서 디코딩된 디지털 영상신호를 입력받아 디스플레이부에 적합한 스케일링처리를 수행하며, 기 설정된 영상 모드에 해당하는 콘트라스트(contrast)나 브라이트니스(brightness)에 대한 조절을 수행하는 영상 처리부;

   상기 영상 처리부에서 처리된 영상을 디스플레이하는 디스플레이부; 그리고,

   상기 영상 디코더부에서 계산된 영상의 프레임별 평균휘도레벨에 따라 상기 영상 처리부로 기 설정된 프레임 단위동안 영상 모드를 자동 가변시키는 제어신호를 발생시키는 제어부를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 영상표시기기.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 제어부에서의 제어신호는 상기 평균휘도레벨에 따라 상기 영상 처리부에서 처리할 콘트라스트나 브라이트니스에 대한 영상 모드 정보인 것을 특징으로 하는 영상표시기기.
3. 영상신호가 입력되면, 영상 디코더부에서 디코딩 후 메모리부에 저장하는 단계;

   상기 메모리부에 저장된 영상의 평균휘도레벨을 계산하는 단계;

   상기 계산된 평균휘도레벨에 따라 영상 모드를 결정하는 단계; 그리고,

   상기 계산된 영상 모드로 디스플레이부로 영상을 디스플레이하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 영상표시기기의 영상 디스플레이 방법.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 영상의 평균휘도레벨은 기 설정된 프레임 단위로 계산됨을 특징으로 하는 영상표시기기의 영상 디스플레이 방법.
5. 제 3 항에 있어서,

   상기 계산된 영상 모드로 영상을 디스플레이하는 단계는 상기 계산된 영상 모드에 해당하는 콘트라스트 및 브라이트니스를 조절하여 디스플레이하는 것임을 특징으로 하는 영상표시기기의 영상 디스플레이 방법.

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