KR20080000867A - 엘이디 전광판 구동장치 - Google Patents

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Abstract

LED(Light Emitting Diode) 전광판 구동장치가 개시된다. 본 발명의 LED 전광판 구동장치는 다수개의 LED 모듈이 행과 열방향으로 배열되는 LED 모듈부를 구동하여 소정의 영상신호에 대응하는 영상을 표시할 수 있다. 이 경우, LED 전광판 구동장치는 LED 모듈부의 열방향으로 배열되는 다수개의 LED 모듈의 배선 길이에 비례하여, 그 신호레벨이 보정된 영상정보를 이용하여 LED 모듈부를 구동함으로써 각 LED 모듈과의 배선 길이의 차이로 인한 화질 저하를 보정할 수 있다.
LED, 전광판, 모듈, 영상, 분배

Description

엘이디 전광판 구동장치{Apparatus for driving Light Emitting Diode display panel}
도 1은 종래의 LED 전광판 구동장치의 구성을 나타낸 블록도, 그리고
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 LED 전광판 구동장치를 포함하는 LED 전광판의 블록도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 *
200: LED 전광판 구동장치 210: 영상제어부
230: 영상분배부 231: 마스터 영상분배기
233 ~ 237 : 서브 영상분배기
130: LED 모듈부 131: LED 모듈
본 발명은 엘이디 전광판 구동장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 엘이 디(Light Emitting Diode: 이하 LED로 칭함) 전광판에 표시되는 영상정보의 손실이나 왜곡으로 인해 발생될 수 있는 화질의 저하를 개선하기 위한 LED 전광판 구동장치에 관한 것이다.
LED 전광판은 다수개의 LED 모듈로 배열되어 구성된다. LED 모듈은 LED 소자가 16×16으로 배열되어 구성되어 256개의 픽셀을 형성한다. LED 소자는 LED 전광판에 단색이나 풀 컬러 등을 표시하기 위해 단색 LED가 적용되거나 적색과 녹색의 LED소자를 조합 또는 적색, 녹색 및 파란색 LED 소자의 조합으로 구성된다.
상기와 같이 구성되는 LED 전광판을 구동하는 장치를 첨부된 도면을 이용하여 설명하면 다음과 같다.
도 1은 종래의 LED 전광판 구동장치의 구성을 나타낸 블록도이다. 도시된 바와 같이 종래의 LED 전광판 구동장치는 영상제어부(110), 영상분배부(120) 및 LED 전광판(130)으로 구성된다.
영상제어부(110)는 외부에서 영상신호가 수신되면 수신된 영산신호를 영상처리 및 화면크기를 조절하여 디지털 영상정보(이하 영상정보를 칭함)를 출력한다. 영상제어부(110)에서 출력되는 영상정보를 수신받는 영상분배부(120)는 수신된 영상정보를 LED 전광판(130)에 표시하기 위해 직렬-병렬 변환기(121) 및 다수개의 직렬출력단(122)으로 구성된다.
직렬-병렬 변환기(121)는 영상제어부(110)로부터 출력되는 영상정보가 수신되면 수신된 영상정보를 LED 전광판(130)에 표시할 수 있도록 병렬로 변환하여 출력한다. 직렬-병렬 변환기(121)에서 출력되는 병렬영상정보를 수신받는 다수개의 직렬출력단(122)은 병렬영상정보가 수신되면 이를 출력하여 LED 전광판(130)을 구동하게 된다. 다수개의 직렬출력단(122)으로부터 출력되는 병렬영상정보를 수신받아 표시하는 LED 전광판(130)은 해상도에 따라 행과 열방향으로 다수개의 LED 모듈(131)로 배열되어 설치된다. 예를 들어, 480 × 640의 해상도를 갖는 영상을 표시하기 위해 LED 전광판(130)은 LED 모듈(131)이 행과 열방향으로 30× 48로 배열되어 설치된다.
상기와 같이 LED 모듈(131)이 30× 48로 배열되어 설치되는 LED 전광판(130)을 구동하는 경우에 먼저, 도 1에서와 같이 LED 전광판(130)에 첫 번째 행에 열방향으로 배열되는 48개의 LED 모듈(131)을 구동시키게 된다. 여기서, 첫 번째 행에 위치하는 48개의 LED 모듈(131)은 도 1에 도시된 LED 전광판(130)에서 가장 상측에 수평방향 즉 열방향으로 배열되는 LED 모듈(131)을 나타낸다.
첫 번째 행에 위치하는 48개의 LED 모듈(131)을 구동시키기 위해 영상분배부(120)는 첫 번째 위치하는 직렬출력단(122)으로 병렬영상정보를 전송하여 첫 번째 행에 위치하는 48개의 LED 모듈(131)을 구동한다. 여기서 첫 번째 위치하는 직렬출력단(122)은 영상분배부(120)에서 가장 상측에 위치된 직렬출력단(122)을 나타낸다.
LED 전광판(130)의 첫 번째 행에 위치하는 48개의 LED 모듈(131)의 구동이 완료되면 다음 행에 위치하는 48개의 LED 모듈(131)로 영상분배부(120)에서 다음에 위치하는 직렬출력단(122)을 통해 병렬영상정보를 전송하여 LED 모듈(131)을 구동하게 된다. 이와 같이 순차적으로 마지막 행 즉, 30 번째 행에 열방향으로 배열되 는 48개의 LED 모듈(131)을 구동하기 위해 영상분배부(120)에서 병렬영상정보를 가장 하측에 위치한 직렬출력단(122)을 전송한다. 하측에 위치한 직렬출력단(122)으로 병렬영상정보가 수신되면 이를 이용하여 30 번째 행에 열방향으로 배열되는 48개의 LED 모듈(131)을 구동시켜 LED 전광판(130)에 하나의 이미지를 표시하게 된다.
종래와 같이 하나의 영상분배부를 통해 LED 전광판에 위치하는 각 행에 열방향으로 배열된 48개의 LED 모듈을 구동하는 경우에 LED 모듈을 전기적으로 연결하는 배선 길이가 너무 길어지게 된다. 이와 같이 LED 모듈을 전기적으로 연결하는 배선길이 즉, 인쇄회로기판에서 LED 모듈을 전기적으로 연결하는 배선 패턴 등이 길어지는 경우에 영상정보의 손실이나 왜곡이 발생될 수 있으며, 이로 인해 LED 전광판에서 표시되는 영상의 화질을 저하시킬 수 있는 문제점이 있다.
본 발명의 목적은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 다수개의 LED 모듈이 행과 열방향으로 배열되는 LED 전광판에서 열방향으로 배열되는 다수개의 LED 모듈과의 배선 길이에 비례하여 LED 모듈을 구동할 영상정보의 신호레벨을 보정하여 출력함으로써 배선 길이의 차이로 인한 화질 저하를 방지할 수 있는 LED 전광판 구동장치를 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따라 소정의 영상신호를 수신하여, 행 과 열방향으로 다수개의 LED 모듈이 배열된 LED 모듈부를 구동하여 상기 영상신호에 대응되는 영상이 표시되도록 하는 LED 전광판 구동장치는, 영상제어부와 영상분배부를 포함한다.
영상제어부는 수신된 상기 영상신호와 함께, 상기 영상신호를 상기 LED 모듈부의 행별로 구분한 행 구분정보를 출력한다.
영상분배부는 상기 영상제어부로부터 상기 영상신호와 행 구분정보를 수신하여 한 개 화면의 병렬 영상신호를 생성한 후, 상기 병렬 영상신호로부터 상기 LED 모듈부에 표시될 제1분할영상정보를 추출하여 상기 LED 모듈부를 구동하되, 상기 열방향으로 배열되는 다수개의 LED 모듈의 배선길이에 비례하여 제1분할영상정보의 신호레벨을 보정하게 된다.
여기서 상기 영상분배부는, 마스터 영상분배기와 복수 개의 서브 영상분배기를 포함한다.
마스터 영상분배기는 상기 영상신호와 행 구분정보를 수신하여 한 개 화면의 병렬 영상신호를 생성한 후, 기 설정된 상기 LED 모듈부의 크기정보를 기초로 상기 제1분할영상정보를 추출하여 출력하게 된다.
복수 개의 서브 영상분배기는 상기 LED 모듈부의 전체 행의 개수를 균분하여 그 균분된 적어도 하나의 행에 대응되며, 상기 마스터 분배기로부터 출력되는 제1분할영상정보로부터 대응되는 행의 LED 모듈을 위한 제2분할영상정보를 추출하여 LED 모듈을 구동하되, 기 저장된 상기 배선길이에 비례하여 제2분할영상정보의 신호레벨을 보정하여 구동한다.
상기 복수 개의 서브 영상분배기 각각은 상기 LED 모듈부에 열방향으로 배열되는 다수개의 LED 모듈 중 분할영상정보의 신호레벨의 보정이 요구되는 시작위치를 저장하고 있는 것이 바람직하다.
이하에서는, 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 LED 구동장치를 포함하는 LED 전광판의 블록도이다.
본 발명의 LED 구동장치(200)는 행과 열방향으로 다수개의 LED(Light Emitting Diode) 모듈이 배치된 LED 모듈부(130)와 연결되어, LED 모듈부(130)를 구동한다. LED 구동장치(200)는 LED 모듈부(130)를 구동할 경우, LED 모듈로 제공되는 신호의 레벨을 열방향으로 배열된 LED 모듈과의 배선길이에 비례하여 보정함으로써 LED 모듈에 의해 표시되는 영상의 화질 저하를 방지할 수 있다. LED 모듈(131)은 각각 소정 개수의 LED를 포함하며, 각 모듈별로 별도의 전기적인 드라이브 회로(미도시)를 포함한다.
LED 모듈부(130)는 해상도에 따라 행과 열방향으로 다수개의 LED 모듈(131)이 배열되어 설치된다. 예를 들어, LED 모듈부(130)의 해상도가 480 × 640이고 480 × 640의 해상도를 갖는 영상을 LED 모듈부(130)에 표시하기 위해, LED 모듈부(130)은 도 2에 도시된 바와 같이, 행방향(즉, 수직방향)으로 30개의 LED 모듈(131)이 배열 설치되며 열방향(즉, 수평방향)으로 48개의 LED 모듈(131)이 배열 설치되어, 행과 열방향으로 30× 48개가 배열되어 설치되어야 한다.
480 × 640의 해상도를 갖는 영상을 표시하기 위해 LED 모듈(131)이 30× 48로 배열되어 설치되는 경우에 LED 모듈부(130)에서 열방향으로 배열되어 설치되는 LED 모듈(131)이 48개나 되어 다수개의 LED 모듈(131)을 전기적으로 연결하는 배선길이가 길이지게 된다. LED 모듈(131)의 배선길이가 길어지는 경우에 열방향으로 인가되는 영상정보의 손실이 발생되어 화질이 저하될 수 있으며 본 발명의 LED 전광판 구동장치(200)는 이를 보정한다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 LED 전광판 구동장치(200)는 영상제어부(210) 및 영상분배부(230)를 포함한다.
영상제어부(210)는 외부장치(미도시)로부터 한 개 화면을 위한 영상신호를 수신하거나 연결된 저장매체(미도시)에 저장된 영상 데이터로부터 한 개 화면을 위한 영상신호를 추출한다. 영상제어부(210)는 수신한 한 개 화면을 위한 영상신호를 영상분배부(230)로 출력한다. 이 경우, 영상제어부(210)는 LED 모듈부(130)의 한 개 라인(line, 또는 행)을 구분하는 신호를 포함하여 시리얼(serial)로 영상분배부(230)로 출력한다. 이러한 행 구분신호를 기초로, 영상분배부(230)는 시리얼로 입력되는 영상신호로부터 LED 모듈부(130)의 각 라인을 위한 영상신호를 구분하게 된다.
영상분배부(230)는 영상제어부(210)로부터 한 개 화면의 영상신호를 수신하면, LED 모듈부(130)에 의해 실제로 표시되는 영상신호(이하 '제1분할영상정보'라 함)만을 분할하여 추출하고, 추출된 제1분할영상정보에 따라 각 LED 모듈부(130)의 열 별로 LED 모듈부(130)를 구동한다. 이 경우, LED 모듈부(130)의 열방향으로 길어지는 배선에 대응하여 출력되는 영상신호의 레벨을 보정함으로써 화질이 저하되는 것을 방지한다.
영상분배부(230)는 마스터 영상분배기(231)와 제1 내지 제n서브영상분배기(233,235,237)를 포함한다. 여기서 서브 영상분배기의 개수 n은 LED 모듈부(130)의 행의 개 수에 따라 달라질 수 있다.
마스터 영상분배기(231)는 영상제어부(210)로부터 시리얼로 입력되는 영상신호를 수신하여, 영상신호에 포함된 행 구분신호를 기초로 LED 모듈부(130)에 표시될 한 개 화면을 위한 병렬 영상신호를 생성한다.
마스터 영상분배기(231)는 병렬 영상신호를 기초로, 기 저장된 LED 모듈부(130)의 화면크기 정보에 따라 LED 모듈부(130)를 통해 표시될 영상신호 부분을 분할하여 제1분할영상정보를 추출한다. 여기서 추출된 제1분할영상정보는 LED 모듈부(130)에 의해 한 개 화면으로 표시될 영상에 대응된다. 통상 LED 표시장치는 LED의 응답속도 및 LED의 개수 등에 의해 영상제어부(210)가 수신한 영상신호를 모두 표시할 수 없게 되고, 따라서 마스터 영상분배기(231)는 필요로 하는 영상부분만을 추출하여 새로운 영상정보를 생성하게 된다.
마스터 영상분배기(231)는 추출된 병렬 데이터인 제1분할영상정보를 제1 내지 제n서브영상분배기(233,235,237)로 출력한다.
제1 내지 제n서브영상분배기(233,235,237)는 LED 모듈부(130)를 분할한 일정부분에 대응되어, 대응되는 LED 모듈(131)을 구동한다. 바람직하게는 제1 내지 제n 서브영상분배기(233,235,237)는 LED 모듈부(130)의 전체 행의 개수를 균분하여, 그 균분된 적어도 하나의 행에 포함된 LED 모듈(131)을 구동하게 된다. 도 2는 LED 모듈부(130)의 각 행별로 서브 영상분배기가 마련된 예를 보인다.
제1 내지 제n서브영상분배기(233,235,237)는 마스터 영상분배기(231)로부터 각각 병렬로 입력되는 제1분할영상정보를 수신할 경우, 자신이 구동하도록 기 설정된 LED 모듈(131)에 대응되는 영상부분(이하 '제2분할영상정보'라 함)만을 추출한다. 도 2의 예를 기초로 할 경우, 제1서브영상분배기(233)는 LED 모듈부(130)의 제1행에 대응되는 영상신호를 제1분할영상정보로부터 추출하고, 제2서브영상분배기(235)는 LED 모듈부(130)의 제2행에 대응되는 영상신호를 제1분할영상정보로부터 추출하게 된다.
제1 내지 제n서브영상분배기(233,235,237)는 각각 생성한 제2분할영상정보를 기초로, 대응되는 LED 모듈을 구동함에 있어, 기 설정된 LED 모듈을 위한 영상신호의 신호레벨을 보정하여 출력하게 된다. 제1 내지 제n서브영상분배기(233,235,237)는 LED 모듈부(130)에서 열방향으로 배열되는 LED 모듈(131)의 배선길이에 관련된 정보를 기 저장하고 있으며, 저장된 배선길이 정보에 따라 제2분할영상정보 중 그 신호레벨을 조정해야 하는 영상신호의 신호레벨을 조정한다.
다시 말해, 신호레벨의 보정이 요구되는 시작위치는 제1 내지 제n서브영상분배기(233,235,237) 각각에 기 설정되어 있다. 예를 들어, 해상도 480 × 640의 영상을 표시할 수 있고, 열방향의 LED 모듈(131)이 48개인 LED 모듈부(130)에서, 보정해야 할 LED 모듈(131)이 31번 째 LED 모듈부터라고 설정된 경우, 제1 내지 제n 서브영상분배기(233,235,237)는 열방향의 48개의 LED 모듈(131) 중 기 설정된 31번째 LED 모듈(131)에 대응되는 제2분할영상정보의 신호레벨부터 보정하게 된다. 이 경우, 31번째부터 48번째 LED 모듈(131)에 대한 보정은 그 거리의 증가에 대응하는 방법으로 이루어질 수 있다. 보정은 보정 대상인 해당 영상신호를 증폭하는 방법으로 이루어지며, 제1 내지 제n서브영상분배기(233,235,237)는 각 LED 모듈(131)별로 별도의 신호 증폭회로(미도시)를 포함한다.
제1 내지 제n서브영상분배기(233,235,237)는 보정된 영상신호를 이용하여, LED 모듈부(130)에 열방향으로 배열되는 다수개의 LED 모듈(131)을 구동한다.
실시 예에 따라, 영상제어부(210)는 별도의 입력장치(미도시) 또는 통신인터페이스(미도시)를 통해 사용자 또는 외부장치로부터 LED 모듈부(130)의 화면 크기정보를 제공받을 수 있으며, 이러한 화면 크기 정보에 따라 입력되는 영상정보로부터 제1분할영상정보의 생성을 위한 선택정보를 생성하여 영상분배부(230)의 마스터 영상분배기(231)로 미리 전달하도록 함으로써 구동장치(200)가 LED 모듈부(130)의 다양한 크기에 대응하도록 할 수 있다.
본 발명은 방법, 디바이스 및 시스템으로 구현될 수 있다. 또한 본 발명이 컴퓨터 소프트웨어로 구현될 때는, 본 발명의 구성요소는 필요한 동작의 수행에 필요한 코드 세그먼트(code segment)로 대치될 수 있다. 프로그램이나 코드 세그먼트는 마이크로프로세서에 의해 처리될 수 있는 매체에 저장될 수 있으며, 전송매체나 통신 네트워크를 통하여 반송파(carrier waves)와 결합된 컴퓨터 데이터로서 전송될 수 있다.
마이크로프로세서에 의해 처리될 수 있는 매체는 전자회로, 반도체 메모리 소자, 롬(ROM), 플래시(Flash) 메모리, EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), 플로피 디스크(Floppy Disk), 광학적 디스크, 하드(Hard) 디스크, 광섬유, 무선 네트워크 등과 같이 정보를 전달하고 저장할 수 있는 것을 포함한다. 또한, 컴퓨터 데이터는 전기적 네트워크 채널, 광섬유, 전자기장, 무선 네트워크 등을 통해 전송될 수 있는 데이터를 포함한다.
또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 될 것이다.
이상에 설명한 바와 같이 본 발명의 LED(Light Emitting Diode) 전광판 구동장치는 다수개의 LED 모듈이 행과 열방향으로 배열된 LED 전광판을 구동함에 있어, 열방향으로 배열되는 다수개의 LED 모듈의 배선길이에 비례하여 신호레벨을 보정하여 구동할 수 있다. 이에 따라 본 발명의 LED 전광판 구동장치는 배선 길이의 차이에 따른 화질 저하를 근본적으로 차단할 수 있다.

Claims (3)

  1. 소정의 영상신호를 수신하여, 행과 열방향으로 다수개의 LED 모듈이 배열된 LED 모듈부를 구동하여 상기 영상신호에 대응되는 영상이 표시되도록 하는 LED 전광판 구동장치에 있어서,
    수신된 상기 영상신호와 함께, 상기 영상신호를 상기 LED 모듈부의 행별로 구분한 행 구분정보를 출력하는 영상제어부; 및
    상기 영상제어부로부터 상기 영상신호와 행 구분정보를 수신하여 한 개 화면의 병렬 영상신호를 생성한 후, 상기 병렬 영상신호로부터 상기 LED 모듈부에 표시될 제1분할영상정보를 추출하여 상기 LED 모듈부를 구동하되, 상기 열방향으로 배열되는 다수개의 LED 모듈의 배선길이에 비례하여 제1분할영상정보의 신호레벨을 보정하는 영상분배부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 전광판 구동장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 영상분배부는,
    상기 영상신호와 행 구분정보를 수신하여 한 개 화면의 병렬 영상신호를 생성한 후, 기 설정된 상기 LED 모듈부의 크기정보를 기초로 상기 제1분할영상정보를 추출하여 출력하는 마스터 분배기; 및
    상기 LED 모듈부의 전체 행의 개수를 균분하여 그 균분된 적어도 하나의 행 에 대응되며, 상기 마스터 분배기로부터 출력되는 제1분할영상정보로부터 대응되는 행의 LED 모듈을 위한 제2분할영상정보를 추출하여 LED 모듈을 구동하되, 기 저장된 상기 배선길이에 비례하여 제2분할영상정보의 신호레벨을 보정하여 구동하는 복수 개의 서브 영상분배기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 전광판 구동장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 복수 개의 서브 영상분배기 각각은 상기 LED 모듈부에 열방향으로 배열되는 다수개의 LED 모듈 중 분할영상정보의 신호레벨의 보정이 요구되는 시작위치를 저장하고 있음을 특징으로 하는 LED 전광판 구동장치.
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