KR20110016631A - Laser projection display and method for compensating image distortion of the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 레이저 프로젝션 디스플레이에 관한 것으로, 특히 영상 왜곡을 보정할 수 있는 레이저 프로젝션 디스플레이 및 그의 영상 왜곡 보정 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a laser projection display, and more particularly, to a laser projection display capable of correcting image distortion and a method for correcting image distortion thereof.
일반적으로, 멀티미디어 사회로의 급진전과 함께, 디스플레이 화면의 대형화 및 고화질화가 요구되고 있으며, 최근에는 높은 해상도에 더하여, 자연스러운 자연색의 구현이 중요시되고 있다.In general, along with the rapid advancement into the multimedia society, large-sized and high-definition display screens are required, and in recent years, in addition to high resolution, the implementation of natural natural colors is important.
완벽한 자연색을 구현하기 위해서는 레이저와 같이 색순도가 높은 광원의 이용이 필수적인데, 레이저를 이용하여 영상을 구현하는 장치 중의 하나가 광 스캐너를 이용한 레이저 프로젝션 디스플레이이다.In order to achieve perfect natural colors, it is necessary to use a light source with high color purity, such as a laser. One of the devices for realizing an image using a laser is a laser projection display using an optical scanner.
이러한 레이저 프로젝션 디스플레이는 광 스캐너를 이용하여 레이저 광원으로부터 발생되는 광을 스크린에 스캐닝하여 영상을 구현한다.Such a laser projection display implements an image by scanning light generated from a laser light source onto a screen using an optical scanner.
여기서, 광 스캐너의 경우, 고해상도의 영상을 구현하기 위해서는 구동 속도가 고속이 되어야 한다.In the case of the optical scanner, the driving speed should be high in order to implement a high resolution image.
즉, 광 스캐너의 구동 속도가 고속이라는 것은 광 스캐너의 구동 각도가 커야한다는 것을 의미한다.That is, the high driving speed of the optical scanner means that the driving angle of the optical scanner should be large.
광 스캐너는 구동 신호가 특정 주파수일 때, 구동 각도가 커지는 경향이 있는데, 광 스캐너의 구동 각도를 크게 하는 구동 신호의 특정 주파수를 공진 주파수라고 한다.In the optical scanner, when the driving signal is a specific frequency, the driving angle tends to be large. The specific frequency of the driving signal that increases the driving angle of the optical scanner is called a resonance frequency.
따라서, 광 스캐너는 구동 신호가 공진 주파수에 해당될 때, 구동 각도는 가장 커지며, 고속 구동이 가능하게 된다.Therefore, when the driving signal corresponds to the resonant frequency, the optical scanner has the largest driving angle and enables high speed driving.
그러나, 레이저 프로젝션 디스플레이는 광 스캐너를 이용하여 레이저 광원으로부터 발생되는 광을 스크린에 스캐닝하는 방식이므로, 스크린과의 거리 또는 각도 등에 의해 다양한 영상 왜곡들이 발생할 수 있다.However, since the laser projection display scans the light generated from the laser light source on the screen using an optical scanner, various image distortions may occur due to the distance or angle to the screen.
따라서, 영상의 왜곡을 보정하는 문제는 광 스캐너를 이용하는 디스플레이 장치에서는 가장 먼저 해결해야 할 과제 중 하나이다.Therefore, the problem of correcting distortion of an image is one of the first problems to be solved in a display apparatus using an optical scanner.
본 발명의 목적은 광 스캐너의 구동 주파수를 미세 조정하여 광 스캐너의 각도를 제어함으로써, 디스플레이되는 영상의 왜곡을 보정할 수 있는 레이저 프로젝션 디스플레이 및 그의 영상 왜곡 보정 방법을 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a laser projection display and a method for correcting image distortion thereof, which can correct distortion of a displayed image by controlling the angle of the optical scanner by finely adjusting the driving frequency of the optical scanner.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않는 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재들로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.Technical problems to be achieved by the present invention are not limited to the above-mentioned technical problems, and other technical problems not mentioned above are clearly understood by those skilled in the art from the following descriptions. Could be.
본 발명에 따른 레이저 프로젝션 디스플레이는, 구동신호에 의해 구동되는 광 스캐너와, 영상의 왜곡 보정을 위한 외부의 요청 신호를 수신 및 분석하고, 분석 결과에 따라, 구동신호에 대한 구동주파수 조정을 위한 제어 신호를 생성하는 구동 주파수 제어부와, 생성된 제어 신호에 따라, 구동신호의 구동주파수를 조정하고, 조정된 구동신호를 생성하여 광 스캐너로 출력하는 구동신호 생성부를 포함하여 구성될 수 있다.The laser projection display according to the present invention receives and analyzes an optical scanner driven by a drive signal and an external request signal for distortion correction of an image, and controls for adjusting a drive frequency for the drive signal according to the analysis result. And a drive signal generator for adjusting a drive frequency of the drive signal according to the generated control signal, and generating and outputting the adjusted drive signal to the optical scanner.
여기서, 구동 주파수 제어부는, 영상의 왜곡 보정을 위한 외부의 요청 신호를 수신하는 수신부와, 외부의 요청 신호를 분석하여, 보정하고자 하는 영상의 왜곡 유형 및 보정 조건을 결정하는 신호 분석부와, 결정된 영상의 왜곡 유형 및 보정 조건에 따라, 구동신호에 대한 구동주파수 조정을 위한 제어 신호를 생성하는 제어부를 포함하여 구성될 수 있다.Here, the driving frequency controller may include a receiver configured to receive an external request signal for distortion correction of an image, a signal analyzer configured to analyze the external request signal and determine a distortion type and a correction condition of the image to be corrected, and The controller may be configured to generate a control signal for adjusting the driving frequency of the driving signal according to the distortion type and the correction condition of the image.
이때, 영상의 왜곡 유형은, 키스톤에 의한 영상 왜곡 및 핀 쿠션에 의한 영상 왜곡 중 적어도 어느 하나이고, 보정 조건은 구동신호의 주파수 조정 위치 및 크기일 수 있다.In this case, the distortion type of the image may be at least one of an image distortion by a keystone and an image distortion by a pin cushion, and the correction condition may be a frequency adjusting position and a magnitude of the driving signal.
그리고, 구동신호 생성부는, 광 스캐너의 구동을 위한 수평 및 수직 동기신호를 저장하는 메모리부와, 메모리부에 저장된 수평 및 수직 동기신호를 아날로그 신호로 변환하는 디지털-아날로그 변환부와, 아날로그 신호의 고주파 성분을 제거하여 구동신호를 생성하여 상기 광 스캐너로 출력하는 필터부와, 제어신호에 따라, 메모리부에 저장된 수평 동기신호의 주파수 진폭 및 간격 중 적어도 어느 하나를 조정하는 주파수 조정부를 포함하여 구성될 수 있다.The driving signal generator may include a memory unit for storing horizontal and vertical synchronization signals for driving the optical scanner, a digital-to-analog converter for converting horizontal and vertical synchronization signals stored in the memory unit into an analog signal, and an analog signal. A filter unit for generating a driving signal by removing a high frequency component and outputting the driving signal to the optical scanner, and a frequency adjusting unit for adjusting at least one of a frequency amplitude and an interval of the horizontal synchronization signal stored in the memory unit according to a control signal. Can be.
한편, 본 발명에 따른 레이저 프로젝션 디스플레이의 영상 왜곡 보정 방법은, 구동신호에 의해 구동되는 광 스캐너에 의해 상기 영상을 디스플레이하는 단계와, 영상의 왜곡 보정을 위한 외부의 요청 신호를 수신하는 단계와, 수신된 외부의 요청 신호를 분석하여, 보정하고자 하는 영상의 왜곡 유형 및 보정 조건을 결정하는 단계와, 결정된 영상의 왜곡 유형 및 보정 조건에 따라, 구동신호에 대한 구동주파수 조정을 위한 제어 신호를 생성하는 단계와, 생성된 제어 신호에 따라, 구동신호의 구동주파수를 조정하고, 조정된 구동신호를 생성하여 광 스캐너로 출력하는 단계를 포함하여 이루어질 수 있다.On the other hand, the image distortion correction method of the laser projection display according to the present invention comprises the steps of displaying the image by an optical scanner driven by a drive signal, receiving an external request signal for distortion correction of the image, Analyzing the received external request signal, determining the distortion type and correction condition of the image to be corrected, and generating a control signal for adjusting the driving frequency for the driving signal according to the distortion type and correction condition of the determined image. And adjusting the driving frequency of the driving signal according to the generated control signal, and generating the adjusted driving signal and outputting the adjusted driving signal to the optical scanner.
본 발명의 다른 목적, 특징 및 잇점들은 첨부한 도면을 참조한 실시 예들의 상세한 설명을 통해 명백해질 것이다.Other objects, features and advantages of the invention will become apparent from the following detailed description of embodiments taken in conjunction with the accompanying drawings.
본 발명에 따른 레이저 프로젝션 디스플레이 및 그의 영상 왜곡 보정 방법은 다음과 같은 효과가 있다.The laser projection display according to the present invention and its image distortion correction method have the following effects.
본 발명은 광 스캐너의 구동 주파수를 미세 조정하여 광 스캐너의 각도를 제어함으로써, 키스톤 현상 및 핀-쿠션 등과 같은 영상의 왜곡을 간단하고 효과적으로 보정할 수 있어, 복잡한 회로 구현이 필요 없다.The present invention can control the angle of the optical scanner by finely adjusting the driving frequency of the optical scanner, so that distortion of an image such as a keystone phenomenon and a pin-cushion can be corrected simply and effectively, thereby eliminating the need for complicated circuit implementation.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 따른 레이저 프로젝션 디스플레이를 보여주는 도면으로서, 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명은 광 스캐너(10), 구동 주파수 제어부(30), 구동신호 생성부(50), 센싱부(70), 센싱 신호 처리부(90), 동기 신호 조정부(110)를 포함하여 구성될 수 있다.1 is a view illustrating a laser projection display according to the present invention. As shown in FIG. 1, the present invention provides an
여기서, 광 스캐너(10)는 MEMS(micro-electro-mechenical system) 스캐너로서, 90도 위상 쉬프트(phase shift)하는 구동신호에 의해 공진 구동한다.Here, the
그리고, 구동 주파수 제어부(30)는 영상의 왜곡 보정을 위한 외부의 요청 신호를 수신 및 분석하고, 분석 결과에 따라, 구동신호에 대한 구동주파수 조정을 위한 제어 신호를 생성하는 역할을 수행한다.In addition, the
도 2는 도 1의 구동 주파수 제어부를 보여주는 도면으로서, 도 2에 도시된 바와 같이, 구동 주파수 제어부(30)는 수신부(32), 신호 분석부(34), 제어부(36)를 포함하여 구성될 수 있다.FIG. 2 is a diagram illustrating the driving frequency controller of FIG. 1, and as shown in FIG. 2, the
여기서, 수신부(32)는 영상의 왜곡 보정을 위한 외부의 요청 신호를 수신하는 역할을 수행하는 것으로, 사용자는 리모콘 등을 이용한 무선으로 요청 신호를 전송할 수도 있고, 또는 직접 디스플레이의 왜곡 보정 버튼을 통해 유선으로 요청 신호를 전송할 수도 있다.Here, the receiver 32 serves to receive an external request signal for distortion correction of an image, and a user may transmit a request signal wirelessly using a remote controller or the like, or directly through a distortion correction button on a display. The request signal may be transmitted by wire.
이어, 신호 분석부(32)는 수신부(32)를 통해 수신된 외부의 요청 신호를 분석하여, 보정하고자 하는 상기 영상의 왜곡 유형 및 상기 보정 조건을 결정하는 역할을 수행한다.Subsequently, the signal analyzer 32 analyzes an external request signal received through the receiver 32 to determine a distortion type and the correction condition of the image to be corrected.
즉, 신호 분석부(32)는 요청 신호를 분석하여, 사용자의 요청 신호가 키스 톤(keystone)에 의한 영상 왜곡 보정을 위한 요청 신호인지 또는 핀-쿠션(pin-cushion)에 의한 영상 왜곡 보정을 위한 요청 신호인지를 판단하고, 그에 해당하는 보정 조건을 판단 및 결정한다.That is, the signal analyzer 32 analyzes the request signal to determine whether the user's request signal is a request signal for correcting image distortion by a keystone or correcting image distortion by pin-cushion. Determine whether the signal is a request signal, and determine and determine a correction condition corresponding thereto.
여기서, 보정 조건은 구동신호의 주파수 조정 위치 및 크기를 의미하는 것으로, 요청 신호가 키스톤에 의한 영상 왜곡 보정을 위한 요청 신호라면, 구동신호의 주파수 진폭 조정 위치 및 크기에 대한 정보 여부를 판단 및 결정하고, 요청 신호가 핀-쿠션에 의한 영상 왜곡 보정을 위한 요청 신호라면, 구동신호의 주파수 간격 조정 위치 및 크기에 대한 정보 여부를 판단 및 결정한다.Here, the correction condition refers to the frequency adjustment position and magnitude of the drive signal. If the request signal is a request signal for image distortion correction by the keystone, it is determined and determined whether the information on the frequency amplitude adjustment position and magnitude of the drive signal is determined. If the request signal is a request signal for correcting image distortion by pin-cushion, it is determined and determined whether or not information on the frequency spacing adjustment position and size of the driving signal is provided.
다음, 제어부(36)는 결정된 영상의 왜곡 유형 및 보정 조건에 따라, 구동신호에 대한 구동주파수 조정을 위한 제어 신호를 생성한다.Next, the controller 36 generates a control signal for adjusting the driving frequency of the driving signal according to the determined distortion type and the correction condition of the image.
여기서, 제어부(36)는 구동신호의 주파수 진폭을 조정하기 위한 제 1 제어신호 및 구동신호의 주파수 간격을 조정하기 위한 제 2 제어신호 중 적어도 어느 하나를 생성할 수 있다.The controller 36 may generate at least one of a first control signal for adjusting the frequency amplitude of the driving signal and a second control signal for adjusting the frequency interval of the driving signal.
이때, 제 1, 제 2 제어신호는 구동신호의 주파수 조정 위치 및 크기 정보를 포함할 수 있다.In this case, the first and second control signals may include frequency adjusting position and magnitude information of the driving signal.
한편, 구동신호 생성부(50)는 생성된 제어 신호에 따라, 구동신호의 구동주파수를 조정하고, 조정된 구동신호를 생성하여 광 스캐너(10)로 출력하는 역할을 수행한다.Meanwhile, the
도 3은 도 1의 구동신호 생성부를 보여주는 도면으로서, 도 3에 도시된 바와 같이, 메모리부(52), 디지털-아날로그 변환부(54), 필터부(56), 주파수 조정부(58) 를 포함하여 구성될 수 있다.FIG. 3 is a view illustrating the driving signal generator of FIG. 1, and as shown in FIG. 3, includes a
여기서, 메모리부(52)는 룩업 테이블(look up table)로서, 광 스캐너(10)의 구동을 위한 수평 동기신호를 저장하는 제 1 메모리부(52a)와 광 스캐너(10)의 구동을 위한 수직 동기신호를 저장하는 제 2 메모리부(52b)로 구성될 수 있다.Here, the
그리고, 디지털-아날로그 변환부(54)는 제 1 메모리부(52a)에 저장된 수평 동기신호를 아날로그 신호로 변환하는 제 1 디지털-아날로그 변환부(54a)와 제 2 메모리부(52b)에 저장된 수직 동기신호를 아날로그 신호로 변환하는 제 2 디지털-아날로그 변환부(54b)로 구성될 수 있다.In addition, the digital-to-
다음, 필터부(56)는 로우 패스 필터(low pass filter)로서, 제 1, 제 2 필터부(56a, 56b)로 구성되며, 아날로그 신호의 고주파 성분을 제거하여 구동신호를 생성한다.Next, the
이어, 주파수 조정부(58)는 제어신호에 따라, 제 1 메모리부(52a)에 저장된 수평 동기신호의 주파수 진폭 및 간격 중 적어도 어느 하나를 조정한다.Next, the
경우에 따라서, 제어신호에 따라, 제 2 메모리부(52b)에 저장된 수직 동기신호의 주파수 진폭 및 간격 중 적어도 어느 하나를 조정할 수도 있다.In some cases, at least one of the frequency amplitude and the interval of the vertical synchronization signal stored in the
도 4는 도 3의 주파수 조정부를 보여주는 도면으로서, 도 4에 도시된 바와 같이, 주파수 조정부(58)는 제어신호에 따라, 메모리부(52)에 저장된 수평 동기신호의 주파수 진폭을 조정하는 주파수 진폭 조정부(58a)와, 제어신호에 따라, 메모리부(52)에 저장된 수평 동기신호의 주파수 간격을 조정하는 주파수 간격 조정부(58b)를 포함하여 구성될 수 있다.4 is a diagram illustrating the frequency adjuster of FIG. 3. As shown in FIG. 4, the
한편, 센싱부(70)는 광 스캐너(10)의 구동을 센싱하고, 센싱 신호 처리부(90)는 센싱부(70)로부터 센싱된 센싱신호를 신호 처리한다.Meanwhile, the
여기서, 센싱 신호 처리부(90)는 노이즈 제거부(92)와 클럭 신호 변환부(94)로 구성되는데, 노이즈 제거부(92)는 센싱부(70)로부터 센싱된 센싱신호의 노이즈를 제거하는 역할을 수행하고, 클럭 신호 변환부(94)는 노이즈가 제거된 센싱신호를 제로 크로싱(zero crossing)하여 클럭신호로 변환하는 역할을 수행한다.Here, the
또한, 노이즈 제거부(92)는 도시하지는 않았지만, 차등 증폭부와 오프셋 조정부를 포함하여 구성될 수 있으며, 차등 증폭부는 입력되는 센싱신호를 차등 증폭하여 노이즈를 제거하고, 오프셋 조정부는 차등 증폭된 신호의 오프셋을 조정하는 역할을 수행한다.In addition, although not shown, the
그리고, 동기신호 조정부(110)는 신호 처리된 센싱신호에 따라, 입력 영상의 수직 및 수평 동기신호를 조정하여 그들을 동기시키는 역할을 수행할 수 있다.In addition, the synchronization
이와 같이, 구성되는 본 발명에 따른 레이저 프로젝션 디스플레이의 영상 왜곡 보정 방법은 다음과 같다.Thus, the image distortion correction method of the laser projection display according to the present invention is configured as follows.
도 9는 본 발명에 따른 레이저 프로젝션 디스플레이의 영상 왜곡 보정 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.9 is a flowchart illustrating a method of correcting image distortion of a laser projection display according to the present invention.
도 9에 도시된 바와 같이, 광 스캐너(10)는 구동신호에 의해 구동되어 스크린에 영상을 디스플레이한다.(S11)As shown in FIG. 9, the
이때, 스크린에 디스플레이된 영상은 키스톤 현상에 의한 영상 왜곡을 보여주거나 핀-쿠션 현상에 의한 영상 왜곡을 보여줄 수 있다.In this case, the image displayed on the screen may show image distortion due to keystone phenomenon or image distortion due to pin-cushion phenomenon.
도 5는 키스톤 현상에 의한 영상 왜곡을 보여주는 도면으로서, 도 5에 도시된 바와 같이, 광 스캐너와 스크린 사이의 각도에 의해 키스톤 현상이 나타난다.FIG. 5 is a diagram illustrating image distortion caused by a keystone phenomenon. As shown in FIG. 5, a keystone phenomenon occurs by an angle between an optical scanner and a screen.
일반적으로, 광 스캐너는 구동할 때, 수직 구동은 약 60Hz로 강제 구동하고, 수평 구동은 약 18KHz로 공진 구동을 하는데, 공진 구동은 특정 주파수에서만 크게 구동이 되고, 그 외의 주파수에서는 구동 동작이 줄게 된다.In general, when the optical scanner is driven, the vertical drive is forcibly driven at about 60 Hz, and the horizontal drive is driven at about 18 KHz. The resonance drive is driven only at a specific frequency, and the driving operation is reduced at other frequencies. do.
즉, 광 스캐너의 공진 구동의 불규칙성과, 레이저 프로젝션 디스플레이와 스크린 사이의 각도에 의해, 스크린에 디스플레이되는 영상 상부는 넓고 영상 하부는 좁거나, 또는 영상 상부는 좁고 영상 하부는 넓은 형태의 키스톤 현상이 발생한다.That is, due to the irregularity of the resonance driving of the optical scanner and the angle between the laser projection display and the screen, a keystone phenomenon in which the upper portion of the image displayed on the screen is wide and the lower portion of the image is narrow, or the upper portion of the image is narrow and the lower portion of the image is wide Occurs.
그리고, 도 7은 핀-쿠션 현상에 의한 영상 왜곡을 보여주는 도면으로서, 도 7에 도시된 바와 같이, 광 스캐너와 스크린 사이의 거리에 의해 핀-쿠션 현상이 나타난다.FIG. 7 is a diagram illustrating image distortion caused by a pin-cushion phenomenon. As shown in FIG. 7, the pin-cushion phenomenon occurs due to the distance between the optical scanner and the screen.
일반적으로, 광 스캐너는 구동할 때, 수직 구동은 약 60Hz로 강제 구동하고, 수평 구동은 약 18KHz로 공진 구동을 하는데, 공진 구동은 특정 주파수에서만 크게 구동이 되고, 그 외의 주파수에서는 구동 동작이 줄게 된다.In general, when the optical scanner is driven, the vertical drive is forcibly driven at about 60 Hz, and the horizontal drive is driven at about 18 KHz. The resonance drive is driven only at a specific frequency, and the driving operation is reduced at other frequencies. do.
즉, 광 스캐너의 공진 구동의 불규칙성과, 레이저 프로젝션 디스플레이와 스크린 사이의 거리에 의해, 스크린에 디스플레이되는 영상의 상/하측과 좌/우측이 수평하지 않고 가장자리에서 중심영역으로 갈수록 휘어지는 형태의 핀-쿠션 현상이 발생한다.In other words, due to the irregularity of the resonance driving of the optical scanner and the distance between the laser projection display and the screen, the upper / lower side and the left / right side of the image displayed on the screen are not horizontal, but are bent from the edge to the center region. Cushioning occurs.
따라서, 사용자는 리모콘이나 직접 디스플레이의 조정버튼을 조작하여, 키스톤 및 핀-쿠션 등과 같은 왜곡 보정 요청 신호를 전송한다.Therefore, the user operates the adjustment button of the remote controller or the direct display to transmit a distortion correction request signal such as keystone and pin-cushion.
다음, 구동 주파수 제어부(30)의 수신부(32)는 영상의 왜곡 보정을 위한 외부의 요청 신호를 수신한다.(S13)Next, the receiver 32 of the
이어, 구동 주파수 제어부(30)의 신호 분석부(34)는 수신된 외부의 요청 신호를 분석하여, 보정하고자 하는 영상의 왜곡 유형 및 보정 조건을 결정한다.(S15)Subsequently, the signal analyzer 34 of the
도 10은 도 9의 S15 단계를 더 상세히 설명하기 위한 흐름도로서, 수신부(32)로부터 수신된 요청 신호가 키스톤에 의한 영상 왜곡 보정 신호 및 핀 쿠션에 의한 영상 왜곡 보정 신호 중 적어도 어느 하나인지를 판단한다.(S51)FIG. 10 is a flowchart illustrating step S15 of FIG. 9 in more detail, and determines whether the request signal received from the receiver 32 is at least one of an image distortion correction signal by a keystone and an image distortion correction signal by a pin cushion. (S51)
그리고, 판단결과, 키스톤에 의한 영상 왜곡 보정 신호라면, 구동신호의 주파수 진폭 조정 위치 및 크기에 대한 정보 여부를 판단한다.(S53)As a result of the determination, if the image distortion correction signal is generated by the keystone, it is determined whether or not the information on the frequency amplitude adjustment position and magnitude of the driving signal is informed (S53).
이어, 판단결과, 정보가 있다면, 해당 정보를 제어부(36)로 전송하고(S55), 정보가 없다면 소정 시간 후에 동작을 종료한다.Subsequently, if there is information, the information is transmitted to the control unit 36 (S55). If there is no information, the operation ends after a predetermined time.
그러나, 판단결과, 키스톤에 의한 영상 왜곡 보정 신호가 아니라면, 핀-쿠션에 의한 영상 왜곡 보정 신호인지를 판단한다.(S57)However, if it is determined that the image distortion correction signal is not caused by the keystone, it is determined whether the image distortion correction signal is caused by the pin-cushion (S57).
그리고, 판단결과, 핀 쿠션에 의한 영상 왜곡 보정 신호라면, 구동신호의 주파수 간격 조정 위치 및 크기에 대한 정보 여부를 판단한다.(S59)As a result of the determination, if the image distortion correction signal is caused by the pin cushion, it is determined whether or not the information on the frequency interval adjustment position and size of the driving signal is determined (S59).
이어, 판단결과, 정보가 있다면, 해당 정보를 제어부(36)로 전송하고(S55), 정보가 없다면 소정 시간 후에 동작을 종료한다.Subsequently, if there is information, the information is transmitted to the control unit 36 (S55). If there is no information, the operation ends after a predetermined time.
그러나, 판단결과, 핀-쿠션에 의한 영상 왜곡 보정 신호가 아니라면, 소정 시간 후에 동작을 종료한다.However, if it is determined that the image is not corrected by the pin-cushion correction signal, the operation ends after a predetermined time.
한편, 제어부(36)는 결정된 영상의 왜곡 유형 및 보정 조건에 따라, 구동신 호에 대한 구동주파수 조정을 위한 제어 신호를 생성한다.(S17)On the other hand, the controller 36 generates a control signal for adjusting the driving frequency for the driving signal according to the determined distortion type and correction condition of the image.
다음, 구동신호 생성부(50)는 생성된 제어 신호에 따라, 구동신호의 구동주파수를 조정하고, 조정된 구동신호를 생성하여 광 스캐너(10)로 출력한다.Next, the driving
즉, 구동신호 생성부(50)는 메모리부(52)에 광 스캐너의 구동을 위한 수평 및 수직 동기신호를 저장하고, 주파수 조정부(58)는 생성된 제어신호에 따라, 저장된 수평 동기신호의 주파수 진폭 및 간격 중 적어도 어느 하나를 조정한다.That is, the driving
그리고, 구동신호 생성부(50)는 디지털-아날로그 변환부(54)에 의해 조정된 수평 및 수직 동기신호를 아날로그 신호로 변환하고, 필터부(56)에 의해 아날로그 신호의 고주파 성분을 제거하여 구동신호를 생성하며, 생성된 구동신호를 광 스캐너로 출력한다.The driving
도 6a는 일반적인 구동신호에 의한 광 스캐너의 수평 구동 사이클을 보여주는 도면이고, 도 6b는 키스톤 왜곡 보정 구동신호에 의한 광 스캐너의 수평 구동 사이클을 보여주는 도면이다.FIG. 6A is a diagram illustrating a horizontal drive cycle of an optical scanner by a general drive signal, and FIG. 6B is a diagram illustrating a horizontal drive cycle of an optical scanner by a keystone distortion correction drive signal.
광 스캐너(10)는 도 6a와 같이, 한 화면을 구성하는 1 프레임 영상을 구현할 때, 전 영역을 동일한 주파수를 갖는 구동신호로 구동되지만, 도 6b와 같이, 키스톤 왜곡이 생기는 영역을 고려하여 주파수가 조정된 구동신호로 구동함으로써, 키스톤 왜곡 영상을 보정할 수 있다.When the
즉, 도 5와 같이, 스크린에 디스플레이되는 영상 상부는 넓고 영상 하부는 좁은 경우, 광 스캐너가 영상 상부를 구현할 때, 주파수의 진폭을 작게 하고, 영상 하부를 구현할 때, 주파수의 진폭을 크게 한다.That is, as shown in FIG. 5, when the upper portion of the image displayed on the screen is wide and the lower portion of the image is narrow, the amplitude of the frequency is reduced when the optical scanner implements the upper portion of the image, and the amplitude of the frequency is increased when the lower portion of the image is implemented.
또한, 스크린에 디스플레이되는 영상 상부는 좁고 영상 하부는 넓은 경우, 광 스캐너가 영상 상부를 구현할 때, 주파수의 진폭을 크게 하고, 영상 하부를 구현할 때, 주파수의 진폭을 작게 한다.In addition, when the upper portion of the image displayed on the screen is narrow and the lower portion of the image is wide, the amplitude of the frequency is increased when the optical scanner implements the upper portion of the image, and the amplitude of the frequency is reduced when the lower portion of the image is implemented.
한편, 도 8a는 일반적인 구동신호에 의한 광 스캐너의 수평 구동 사이클을 보여주는 도면이고, 도 8b는 핀-쿠션 왜곡 보정 구동신호에 의한 광 스캐너의 수평 구동 사이클을 보여주는 도면이다.8A is a diagram illustrating a horizontal driving cycle of the optical scanner by a general driving signal, and FIG. 8B is a diagram showing a horizontal driving cycle of the optical scanner by a pin-cushion distortion correction driving signal.
광 스캐너(10)는 도 8a와 같이, 한 화면을 구성하는 1 프레임 영상을 구현할 때, 전 영역을 동일한 주파수를 갖는 구동신호로 구동되지만, 도 8b와 같이, 핀-쿠션 왜곡이 생기는 영역을 고려하여 주파수가 조정된 구동신호로 구동함으로써, 핀-쿠션 왜곡 영상을 보정할 수 있다.When the
즉, 도 7과 같이, 스크린에 디스플레이되는 영상이 가장자리에서 중심영역 으로 갈수록 휘어지는 경우, 광 스캐너가 영상 가장자리 영역을 구현할 때, 주파수의 간격을 좁게 하고, 영상 중심영역을 구현할 때, 주파수의 간격을 넓게 한다.That is, as shown in FIG. 7, when the image displayed on the screen is bent from the edge to the center region, when the optical scanner implements the image edge region, the frequency interval is narrowed, and when the image center region is implemented, the frequency interval is adjusted. Widen.
이와 같이, 영상 왜곡을 보정하는 본 발명은 광 스캐너의 구동 주파수를 미세 조정하여 광 스캐너의 각도를 제어함으로써, 키스톤 현상 및 핀-쿠션 등과 같은 영상의 왜곡을 간단하고 효과적으로 보정할 수 있어, 복잡한 회로 구현이 필요 없다.As described above, the present invention of correcting image distortion finely adjusts the driving frequency of the optical scanner to control the angle of the optical scanner, so that the distortion of the image such as keystone phenomenon and pin-cushion can be easily and effectively corrected, and thus, a complicated circuit. No implementation is required.
이상 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 실시예에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구 의 범위에 의하여 정해져야 한다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention. Therefore, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the embodiments, but should be defined by the claims.
도 1은 본 발명에 따른 레이저 프로젝션 디스플레이를 보여주는 도면1 shows a laser projection display according to the invention
도 2는 도 1의 구동 주파수 제어부를 보여주는 도면2 is a view illustrating a driving frequency controller of FIG. 1;
도 3은 도 1의 구동신호 생성부를 보여주는 도면3 is a view illustrating a driving signal generator of FIG. 1;
도 4는 도 3의 주파수 조정부를 보여주는 도면4 is a view illustrating a frequency adjuster of FIG.
도 5는 키스톤 현상에 의한 영상 왜곡을 보여주는 도면5 is a diagram illustrating image distortion caused by a keystone phenomenon.
도 6a는 일반적인 구동신호에 의한 광 스캐너의 수평 구동 사이클을 보여주는 도면6A is a view illustrating a horizontal driving cycle of an optical scanner by a general driving signal;
도 6b는 키스톤 왜곡 보정 구동신호에 의한 광 스캐너의 수평 구동 사이클을 보여주는 도면6B is a view showing a horizontal driving cycle of the optical scanner by the keystone distortion correction drive signal;
도 7은 핀-쿠션 현상에 의한 영상 왜곡을 보여주는 도면7 is a view illustrating image distortion caused by a pin-cushion phenomenon
도 8a는 일반적인 구동신호에 의한 광 스캐너의 수평 구동 사이클을 보여주는 도면8A is a view illustrating a horizontal driving cycle of an optical scanner by a general driving signal;
도 8b는 핀-쿠션 왜곡 보정 구동신호에 의한 광 스캐너의 수평 구동 사이클을 보여주는 도면8B is a view showing a horizontal driving cycle of the optical scanner by the pin-cushion distortion correction drive signal;
도 9는 본 발명에 따른 레이저 프로젝션 디스플레이의 영상 왜곡 보정 방법을 설명하기 위한 흐름도9 is a flowchart illustrating a method of correcting image distortion of a laser projection display according to the present invention.
도 10은 도 9의 S15 단계를 더 상세히 설명하기 위한 흐름도10 is a flowchart for explaining step S15 of FIG. 9 in more detail.
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