KR20110041281A - 표시 장치에 의해서 표시되는 영상 데이터를 처리하는 장치 및 방법 - Google Patents

표시 장치에 의해서 표시되는 영상 데이터를 처리하는 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

여기에 제공되는 디스플레이 시스템의 타이밍 제어 유니트는 현재 영상 데이터와 이전 영상 데이터의 차에 따라 디스플레이될 상기 현재 영상 데이터를 보상하도록 구성된 응답속도 보상 회로와; 그리고 이전 영상의 압축/복원된 데이터와 일치하는 영상 데이터가 현재 영상에 존재하는 지의 여부에 따라 이전 영상의 압축/복원된 데이터와 현재 영상의 순수 데이터 중 하나를 상기 이전 영상 데이터로서 선택하도록 구성된 무손실 데이터 선택 유니트를 포함한다.

Description

표시 장치에 의해서 표시되는 영상 데이터를 처리하는 장치 및 방법{DEVICE AND METHOD OF PROCESSING IMAGE DATA BEING DISPLAYED BY DISPLAY DEVICE}
본 발명은 전자 장치에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 표시 장치에 의해서 표시되는 영상 데이터를 처리하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적인 디스플레이 시스템을 개략적으로 보여주는 블록도가 도 1에 도시되어 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 일반적인 디스플레이 시스템(10)은 외부로부터 제공되는 영상 데이터를 압축하도록 구성된 데이터 압축 유니트(12); 데이터 압축 유니트(12)에 의해서 압축된 영상 데이터를 임시 저장하는 메모리(또는, "프레임 버퍼"라 칭함)(14); 메모리(14)에 저장된 압축된 영상 데이터를 복원하도록 구성된 데이터 복원 유니트(16); 그리고 데이터 복원 유니트(16)로부터 제공되는 압축/복원된 영상 데이터를 디스플레이하도록 구성된 디스플레이 패널(18)로 구성될 것이다. 디스플레이 패널(18)은, 예를 들면, 액정 표시 장치(LCD)일 것이다. 상술한 디스플레이 시스템에 따르면, 디스플레이 패널(18)로 전송되는 영상 데이터를 압축함으로써 메모리(14)의 용량을 줄이는 것이 가능하다.
디스플레이 패널(18)의 크기가 시장의 요구에 따라 점차적으로 커지고 있는 추세이다. 이러한 추세에 따르면, 디스플레이 패널(18)로 전송되는 영상 데이터의 양이 증가될 것이다. 데이터 압축 유니트(12)의 압축율이 그대로 유지되는 경우, 증가된 영상 데이터의 양에 비례하여 메모리(14)의 크기 및 입출력 밴드폭이 증가되어야 한다. 이에 반해서, 데이터 압축 유니트(12)의 압축율이 증가되는 경우, 메모리(14)의 크기 및 입출력 밴드폭의 증가를 억제하는 것이 가능하다. 하지만, 영상 데이터가 높은 압축율로 압축되는 경우, 영상 데이터의 손실이 필연적으로 증가될 것이다. 그러한 까닭에, 디스플레이 패널(18)에 의해서 표시되는 영상의 화질은 증가된 압축율에 따라 열화될 것이다. 다시 말해서, 영상 압축 방식을 채용하는 디스플레이 시스템의 압축율이 증가됨에 따라 화질이 열화될 것이다.
본 발명의 목적은 영상 압축 스킴을 사용하는 표시 장치에 의해서 표시되는 영상의 화질을 향상시킬 수 있는 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 특징은 현재 영상 데이터와 이전 영상 데이터의 차에 따라 디스플레이될 상기 현재 영상 데이터를 보상하도록 구성된 응답속도 보상 회로와; 그리고 이전 영상의 압축/복원된 데이터와 일치하는 영상 데이터가 현재 영상에 존재하는 지의 여부에 따라 이전 영상의 압축/복원된 데이터와 현재 영상의 순수 데이터 중 하나를 상기 이전 영상 데이터로서 선택하도록 구성된 무손실 데이터 선택 유니트를 포함하는 디스플레이 시스템의 타이밍 제어 유니트를 제공하는 것이다.
본 발명의 예시적인 실시예들에 의하면, 영상 압축 스킴을 사용하는 표시 장치에 의해서 표시되는 영상의 화질을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 통해 설명될 것이다. 그러나 본 발명은 여기에서 설명되는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 단지, 본 실시 예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여 제공되는 것이다.
도면들에 있어서, 본 발명의 실시 예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니며 명확성을 기하기 위하여 과장된 것이다. 또한 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호로 표시된 부분들은 동일한 구성요소를 나타낸다.
본 명세서에서 ‘및/또는’이란 표현은 전후에 나열된 구성요소들 중 적어도 하나를 포함하는 의미로 사용된다. 또한, ‘연결되는/결합되는’이란 표현은 다른 구성요소와 직접적으로 연결되거나 다른 구성요소를 통해 간접적으로 연결되는 것을 포함하는 의미로 사용된다. 본 명세서에서 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 또한, 명세서에서 사용되는 ‘포함한다’ 또는 ‘포함하는’으로 언급된 구성요소, 단계, 동작 및 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작, 소자 및 장치의 존재 또는 추가를 의미한다.
도 2는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 디스플레이 시스템을 개략적으로 보여주는 블록도이다. 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 디스플레이 시스템은 액정 표시 장치(LCD)와 관련된 디스플레이 시스템일 것이다. 하지만, 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 디스플레이 시스템이 여기에 개시된 것에 국한되지 않음은 잘 이해될 것이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 디스플레이 시스템은 영상 데이터 제공 유니트(1000), 타이밍 제어 유니트(2000), 그리고 디스플레이 패널(3000)를 포함할 것이다. 영상 데이터 제공 유니트(1000)는 타이밍 제어 유니트(2000)로 영상 데이터(예를 들면, RGB 데이터)를 제공하도록 구성될 것이다. 예를 들면, 영상 데이터 제공 유니트(1000)는 디지털 TV의 영상 데이터 수신기(예를 들면, 셋톱박스(Set-Top Box) 또는 그와 같은 것)일 것이다. 하지만, 영상 데이터 제공 유니트(1000)가 여기에 개시된 것에 국한되지 않음은 잘 이해될 것이다. 예를 들면, 디스플레이 시스템이 컴퓨팅 시스템에 적용되는 경우, 영상 데이터 제공 유니트(1000)는 컴퓨터일 것이다. 타이밍 제어 유니트(2000)는 디스플레이 패널(3000)에 표시되도록 영상 데이터 제공 유니트(1000)로부터 제공되는 영상 데이터의 타이밍을 제어할 것이다. 디스플레이 패널(3000)은 디지털 TV 패널, PC 스크린 패널, 등을 포함할 것이다.
디스플레이 패널(3000)은, 비록 도면에는 도시되지 않았지만, 픽섹 어레이, 게이트 드라이버, 소오스 드라이버, 등과 같은 구성 요소들을 포함할 것이다. 예시적인 디스플레이 패널(3000)이 미국특허공보 제6407729호에 "LCD DEVICE DRIVING SYSTEM AND AN LCD PANEL DRIVING METHOD"라는 제목으로 게재되어 있으며, 이 출원의 레퍼런스로 포함될 것이다.
본 발명의 예시적인 실시예에 있어서, 타이밍 제어 유니트(2000)는 영상 데이터 제공 유니트(1000)로부터 제공되는 영상 데이터를 압축하도록, 압축된 영상 데이터를 임시 저장하도록 그리고 압축된 영상 데이터를 복원하도록 구성될 것이다. 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 디스플레이 시스템의 경우, 영상 데이터의 압축율이 증가되더라도 압축 오류(또는, 손실)로 인한 영상의 화질 저하를 방지할 수 있다. 이는 이후 상세히 설명될 것이다.
도 3은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 도 2에 도시된 타이밍 제어 유니트를 개략적으로 보여주는 블록도이다.
도 3을 참조하면, 타이밍 제어 유니트(2000)는 제어기(2100), 라인 버퍼(2200), 데이터 압축 및 복원 블록(2300), 메모리(2400), 무손실 데이터 선택 유니트(Lossless Data Selection Unit: LDSU) (2500), 그리고 응답속도 보상 회로(Dynamic Capacitance Compensating circuit)(2600)를 포함할 것이다.
제어기(2100)는 타이밍 제어 유니트(2000)의 전반적인 동작을 제어하도록 구성될 것이다. 라인 버퍼(2200)는 영상 데이터를 라인 단위로 저장할 것이다. 라인 버퍼(2200)에 저장된 영상 데이터는 압축 블록 단위로 데이터 압축 및 복원 블록(2300)으로 제공될 것이다. 라인 버퍼(2200)에는, 본 발명의 경우, 압축 블록의 조사 범위(search range)를 포함하는 영상 데이터가 저장될 것이다. 예를 들면, 압축 블록의 크기가 2×2이고 압축 블록의 조사 범위가 8×8이라 가정하면, 라인 버 퍼(2200)에는 8개의 라인들에 대응하는 영상 데이터가 저장될 것이다. 영상 데이터는 복수의 화소들 각각의 RGB 데이터를 포함할 것이다.
데이터 압축 및 복원 블록(2300)은 인코더&디코더부(2310)와 디코더부(2320)를 포함할 것이다. 인코더&디코더부(2310)는 라인 버퍼(2200)로부터 제공되는 압축 블록의 영상 데이터를 압축하도록 그리고 압축된 데이터를 비트열로 메모리(2400)로 출력하도록 구성될 것이다. 또한, 인코더&디코더부(2310)는 현재 영상의 압축된 데이터를 복원하도록 구성될 것이다. 현재 영상의 복원된 데이터(CURR_REC)는 무손실 데이터 선택 유니트(2500)로 제공될 것이다. 또한, 인코더&디코더부(2310)에 의해서 압축된 데이터는 메모리(2400)에 저장될 것이다. 메모리(2400)에 저장된 압축된 데이터는 이전 영상의 데이터로서 사용될 것이다. 디코더부(2320)는 메모리(2400)로부터 압축 블록 단위로 압축된 데이터를 입력받고, 입력된 압축 데이터를 복원할 것이다. 복원된 데이터(이후, "압축/복원된 데이터"라 칭함)는 무손실 데이터 선택 유니트(2500)로 제공될 것이다. 여기서, 디코더부(2320)에 제공되는 압축된 데이터는 현재 영상이 아니라 이전 영상과 관련된 데이터일 것이다.
데이터 압축 및 복원 블록의 일예가 미국특허공개번호 제2008-0131087호에 "METHOD, MEDIUM, AND SYSTEM VISUALLY COMPRESSING IMAGE DATA"라는 제목으로 게재되어 있으며, 이 출원의 레퍼런스로 포함될 것이다. 이 레퍼런스에 기재되어 있는 바와 같이, 데이터 압축 및 복원 블록(2300)은 다양한 데이터 압축 방식들, 예를 들면, 차동 펄스 부호 변조(Differential Pulse Code Modulation: DPCM) 방식과 펄스 부호 변조(PCM) 방식을 사용하여 데이터를 압축하도록 구성될 것이다. 데이터 압축 및 복원 블록(2300)은 복수의 모드들에 따라 데이터를 각각 압축하고, 복수의 모드들 중 선택된 모드에 따라 압축된 데이터를 출력할 것이다. 그러한 모드들에 따라 각각 압축된 데이터의 오류율들은 서로 다를 것이다.
계속해서 도 3을 참조하면, 무손실 데이터 선택 유니트(2500)는 데이터 압축 및 복원 블록(2300)으로부터 현재 영상의 압축/복원된 데이터(CURR_REC)와 이전 영상의 압축/복원된 데이터(PREV_REC)를 그리고 라인 버퍼(2200)로부터 현재 영상의 원본/순수 데이터(CURR_ORG)를 입력받는다. 데이터(CURR_REC, PREV_REC)는 압축/복원된 데이터인 반면에, 데이터(CURR_ORG)는 압축/복원되지 않은 현재 영상의 순수 데이터이다. 무손실 데이터 선택 유니트(2500)는 입력된 데이터(CURR_REC, PREV_REC, CURR_ORG)에 의거하여 이전 영상의 압축/복원된 데이터(즉, 압축 블록)와 일치하는(또는, 허용 가능한 오차 범위 내에서 일치하는) 데이터(즉, 압축 블록)가 현재 영상(또는, 현재 영상의 조사 범위) 내에 존재하는 지의 여부를 판별할 것이다.
만약 이전 영상의 압축/복원된 데이터와 일치하는(또는, 허용 가능한 오차 범위 내에서 일치하는) 데이터가 현재 영상(또는, 현재 영상의 조사 범위)에 존재하는 것으로 판별되면, 무손실 데이터 선택 유니트(2500)는 이전 영상의 압축/복원된 데이터 대신에 현재 영상의 순수 데이터를 응답속도 보상회로(2600)의 이전 영상 데이터(PREV)로서 선택할 것이다. 이에 반해서, 만약 이전 영상의 압축/복원된 데이터와 일치하는(또는, 허용 가능한 오차 범위 내에서 일치하는) 데이터가 현재 영상(또는, 현재 영상의 조사 범위)에 존재하지 않는 것으로 판별되면, 무손실 데 이터 선택 유니트(2500)는 이전 영상의 압축/복원된 데이터를 응답속도 보상회로(2600)의 이전 영상 데이터(PREV)로서 선택할 것이다.
응답속도 보상 회로(2600)는 무손실 데이터 선택 회로(2500)로부터 현재 영상 데이터(CURR)와 이전 영상 데이터(PREV)를 입력받고, 입력된 데이터(CURR, PREV)의 차에 따라 현재 영상의 데이터를 선택적으로 보상할 것이다. 현재 영상의 데이터를 보상함으로써 표시 장치의 응답 속도를 향상시킬 수 있다.
이상의 설명으로부터 알 수 있듯이, 이전 영상의 압축/복원된 데이터와 일치하는(또는, 허용 가능한 오차 범위 내에서 일치하는) 데이터가 현재 영상(또는, 현재 영상의 조사 범위)에 존재하는 것으로 판별될 때, 응답속도 보상 회로(2600)에 제공되는 이전 영상 데이터(PREV)로서 압축/복원된 데이터 대신에 데이터 압축 및 복원 블록(2500)을 경유하지 않은 현재 영상의 순수 데이터가 제공될 것이다. 압축 오류를 포함하는 압축/복원된 데이터가 이전 영상 데이터(PREV)로서 사용되지 않기 때문에, 압축으로 인한 오류를 최소화하는 것이 가능하다. 이는 영상 압축 방식을 사용하는 표시 장치의 화질이 향상됨을 의미하다.
도 4는 도 3에 도시된 응답속도 보상 회로를 개략적으로 보여주는 블록도이다.
도 4를 참조하면, 응답속도 보상 회로(2600)는 룩업 테이블(LUT)(2610)과 변환부(2620)를 포함할 것이다. 룩업 테이블(2610)에는 현재 영상의 화소 데이터를 보상하기 위한 보정값들이 저장될 것이다. 룩업 테이블(2610)에는 이전 영상 데이터(PREV)와 현재 영상 데이터(CURRR)가 입력될 것이다. 룩업 테이블(2610)에 저장 된 보정값들 중 어느 하나가 입력된 데이터(PREV, CURR)(또는, 입력된 데이터 각각의 상위 m-비트 데이터)를 행 및 열 어드레스들로 사용하여 선택될 것이다. 변환부(2620)는 입력된 데이터(CURR, PREV) 사이의 차이가 기준값보다 작은 지의 여부를 판별할 것이다. 만약 차가 기준값보다 크면, 변환부(2610)는 선택된 보정값에 의거하여 현재 영상의 화소 데이터를 보상할 것이다. 그렇게 보상된 데이터는 디스플레이 패널(3000)로 제공될 것이다. 만약 차가 기준값보다 작으면, 변환부(2620)는 보상없이 입력된 현재 영상의 화소 데이터를 그대로 출력할 것이다.
응답속도 보상 회로(2600)의 구성이 여기에 개시된 것에 국한되지 않음은 잘 이해될 것이다. 응답속도 보상 회로(2600)의 다양한 예들이 미국특허번호 제7148868호에 "LIQUID CRYSTAL DISPLAY"라는 제목으로 게재되어 있으며, 이 출원의 레퍼런스로 포함될 것이다.
도 5는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 도 3에 도시된 무손실 데이터 선택 유니트를 개략적으로 보여주는 블록도이다.
본 발명의 예시적인 실시예에 따른 무손실 데이터 선택 유니트(2500)는 응답속도 보상 회로(2600)에 제공되는 이전 영상 데이터(PREV)로서 현재 영상의 순수 데이터(CURR_ORG)와 이전 영상의 압축/복원된 데이터(PREV_REC) 중 하나를 선택하도록 구성될 것이다. 이는 이전 영상의 압축/복원된 데이터(PREV_REC)와 일치하는(또는, 허용 가능한 범위 내에서 일치하는) 데이터가 현재 영상에 존재하는 지의 여부에 의거하여 결정될 것이다. 이는 이후 상세히 설명될 것이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 무손실 데이터 선택 유 니트(2500)는 레지스터(2510), 정지 영상 판별부(2520), 움직임 벡터 결정부(2520), 정합성 판별부(2540), 오류 보정부(2550), 결정부(2560), 그리고 기준값 결정부(2570)를 포함할 것이다.
라인 버퍼(2200)에 저장된 데이터(복수의 라인들에 대응하는 데이터) 중 조사 범위(search range)(압축 블록의 움직임 추정 범위)에 대응하는 영상 데이터가 제어기(2100)의 제어하에 레지스터(2510)에 저장될 것이다. 정지 영상 판별부(2520)는 이전 영상의 압축/복원된 데이터(PREV_REC)와 현재 영상의 압축/복원된 데이터(CURR_REC)에 의거하여 현재 영상이 정지 영상인 지의 여부를 판별할 것이다. 움직임 벡터 결정부(2530)는 이전 영상의 압축/복원된 데이터(PREV_REC)와 조사 범위에 속한 현재 영상 데이터에 의거하여 움직임 벡터(MV)를 결정할 것이다. 정합성 판별부(2540)는 기준값 결정부(2570)으로부터의 기준값들에 의거하여 움직임 벡터 결정부(2530)에 의해서 결정된 움직임 벡터(MV)의 정합성을 판별하도록 구성될 것이다. 오류 보정부(2550)는 현재 결정된 움직임 벡터(MV)가 이전에 결정된 움직임 벡터들과 일관성이 있는 지의 여부를 판별하도록 그리고 현재 결정된 움직임 벡터를 주변 움직임 벡터들과 일관성이 있는 움직임 벡터로 보정하도록 구성될 것이다. 결정부(2560)는 정지 영상 판별부(2520)의 판별 결과, 정합성 판별부(2540)의 판별 결과, 그리고 오류 보정부(2550)의 보정 결과에 의거하여 응답 속도 보상 회로(2600)의 이전 영상 데이터(PREV)로서 이전 영상의 압축/복원된 데이터(PREV_REC) 또는 현재 영상의 순수 데이터를 선택할 것이다. 기준값 결정부(2570)는 데이터 압축 및 복원 블록(2300)에서 사용되는 모드에 의거하여 정합성 판별부(2540)에 제공될 기준값들을 결정할 것이다. 사용된 모드를 나타내는 정보는 데이터 압축 및 복원 블록(2300)으로부터 제공되거나 이전 영상의 압축/복원된 데이터에 포함될 수 있다. 즉, 사용된 모드에 따라 기준값들이 결정됨은 사용된 모드의 오류율에 의거하여 기준값들이 결정됨을 의미한다.
이후, 무손실 데이터 선택 유니트(2500)의 각 구성 요소의 동작이 도 6 내지 도 12에 의거하여 상세히 설명될 것이다.
데이터 압축 및 복원 블록(2300)이 블록 단위(예를 들면, 4×2)로 화소 데이터를 압축한다고 가정하자. 즉, 압축 블록은 3가지의 색 성분들(R, G, B)을 포함하고 압축 블록의 크기가 4×2인 경우, 도 6에 도시된 바와 같이, 4×2 압축 블록은 색 성분들(R, G, B)에 각각 대응하는 3개의 압축 블록들로 구성될 것이다. 설명의 편의상, 압축 블록의 화소값은 [color][k]의 형식으로 표현될 것이다. 여기서, [color]는 압축 블록의 색 성분을 나타내고, [k]는 각 화소의 위치를 나타낸다. 압축 블록에 대응하는 현재 영상의 화소 데이터가 라인 버퍼(2200)에서 인코더/디코더부(2310)로 전송될 때 메모리(2400)에 저장된 이전 영상의 대응하는 압축 블록은 디코더부(2320)로 전송될 것이다. 인코더/디코더부(2310)에 의해서 압축/복원된 현재 영상의 화소 데이터(CURR_REC)와 디코더부(2320)에 의해서 복원된 이전 영상의 화소 데이터(PREV_REC)는 무손실 데이터 선택 유니트(2500)으로 각각 제공될 것이다.
정지 영상 판별(JUDGMENT OF STILL IMAGE)
정지 영상 판별부(2520)는 현재 영상의 압축/복원된 데이터(CURR_REC)와 이전 영상의 압축/복원된 데이터(PREV_REC)에 의거하여 현재 영상이 정지 영상인 지의 여부를 판별하며, 이는 아래의 수학식 1에 따라 행해질 것이다.
Figure 112009063289540-PAT00001
수학식 1에서, Nblock는 압축 블록에 속한 화소들의 수를 나타낼 것이다. 예를 들면, 압축 블록의 크기가 4×2일 때, Nblock의 값은 8일 것이다.
정지 영상을 판별하는 동작이 도 7에 도시적으로 도시되어 있다. 각 색 성분의 계산은 동일하게 수행됨을 도 7로부터 알 수 있다. 각 색 성분에 있어서, 도 7에 도시된 바와 같이, 이전 영상의 압축 블록에 속한 화소들[0]∼[7]의 값들과 현재 영상의 압축 블록에 속한 화소들[0]∼[7]의 값들 사이의 차이들의 합(절대값)이 계산기(2521R/2521G/2521B)에 의해서 구해질 것이다. 그렇게 구해진 값들은 가산기(2522)에 의해서 합산되며, 합산된 결과(diff_value)는 수학식 1의 결과값을 나타낼 것이다. 수학식 1에 의해서 계산된 결과값(diff_value)이 '0'일 때, 현재 영상은 정지 영상으로 판별될 것이다. 이는 데이터 압축 및 복원 블록(2300)에 입력된 이전 및 현재의 영상들이 동일하기 때문이다. 수학식 1에 의해서 계산된 결과값(diff_value)이 '0'일 때, 정지 영상 판별부(2520)는 정지 영상을 나타내는 히트 신호(Stillhit)를 결과값(diff_value)과 함께 결정부(2560)로 출력할 것이다. '1'의 히트 신호(Stillhit)는 정지 영상을 나타내는 데 사용되고, '0'의 히트 신호(Stillhit)는 동영상을 나타내는 데 사용될 것이다.
움직임 벡터 결정(DETERMINATION OF MOTION VECTOR)
움직임 벡터 결정부(2530)는 현재 영상의 움직임 추정 범위 내에서 이전 영상의 압축/복원된 데이터(PREV_REC)와 가장 일치하는 현재 영상의 압축 블록에 대한 움직임 벡터(MV)를 결정할 것이다. 본 발명의 예시적인 실시예에 있어서, 움직임 벡터(MV)는 비교적 연산량이 적으면서 높은 정확도를 갖는 SAD(Sum of Absolute values of Differences)를 이용하여 결정될 것이다. 다른 예로서, 움직임 벡터(MV)를 결정하는 데 SSD(Sum of Square value of Differences)가 이용될 수도 있다. 하지만, 움직임 벡터(MV)를 결정하는 방식이 여기에 개시된 것에 국한되지 않음은 잘 이해될 것이다.
도 8에 도시된 바와 같이, 이전 영상의 압축 블록(CBp)이 현재 영상의 움직임 추정 범위(2531) 내에서 주어진 방향들로 각각 이동되면서 SAD 값들이 아래의 수학식 2에 따라 각각 계산될 것이다. 그렇게 계산 SAD 값들 중 가장 작은 SAD 값(min(SAD(i,j)))이 선택될 것이다. 즉, 수학식 3으로부터 알 수 있듯이, 가장 작은 SAD 값에 의거하여 움직임 벡터(MV(i,j))가 결정될 것이다. 여기서, (i,j)는 현재 영상의 선택된 압축 블록이 이전 영상의 압축 블록을 기준으로 행 방향으로 i만큼 그리고 열 방향으로 j만큼 이동되었음을 나타낸다. 그렇게 결정된 움직임 벡 터(MV(i,j))는 정합성 판별부(2540)로 출력될 것이다.
Figure 112009063289540-PAT00002
Figure 112009063289540-PAT00003
정합성 판별(JUDGMENT OF MATCHING)
비록 가장 작은 SAD 값에 대응하는 압축 블록의 움직임 벡터(MV(i,j))가 결정되더라도, 결정된 움직임 벡터(MV(i,j))가 정확한 지의 여부를 판별할 필요가 있다. 가장 작은 SAD 값에 대응하는 압축 블록의 움직임 벡터(MV(i,j))가 결정되더라도, 움직임 벡터(MV(i,j))에 대응하는 후보 블록의 화소 데이터가 이전 영상의 압축/복원된 데이터와 정확하게 일치하는 지의 여부를 보증하는 것은 어렵다. 그러한 까닭에, 결정된 움직임 벡터(MV(i,j))에 대한 정합성을 검증할 필요가 있다. 이는 정합성 판별부(2540)에 의해서 아래와 같이 행해질 것이다. 정합성은 화소를 기준으로, 색상을 기준으로, 그리고 압축 블록을 기준으로 각각 행해질 것이다.
[화소 정합성]
움직임 벡터(MV(i,j))에 대응하는 현재 영상의 압축 블록에 속한 화소들의 정합성은 아래의 수학식 4 내지 수학식 6에 의해서 결정될 것이다.
Figure 112009063289540-PAT00004
Figure 112009063289540-PAT00005
Figure 112009063289540-PAT00006
이하, 화소를 기준으로 정합성을 판별하는 동작이 도 9 및 수학식 4 내지 수학식 6을 참조하여 상세히 설명될 것이다. 도 9에서, MV(i,j)는 압축/복원되지 않은 현재 영상의 압축 블록을 의미한다. 이는 레지스터(2510)에 임시 저장되어 있다.
먼저, 도 9를 참조하면, 색 성분(R)에 대응하는 이전 영상의 첫 번째 화소값(R0)과 색 성분(R)에 대응하는 현재 영상의 첫 번째 화소값(R0)의 차가 감산기(2531R)에 의해서 구해질 것이다. 마찬가지로, 색 성분(G)에 대응하는 이전 영상의 첫 번째 화소값(G0)과 색 성분(G)에 대응하는 현재 영상의 첫 번째 화소값(G0)의 차가 감산기(2531G)에 의해서 구해질 것이다. 색 성분(B)에 대응하는 이전 영상의 첫 번째 화소값(B0)과 색 성분(B)에 대응하는 현재 영상의 첫 번째 화소값(B0) 의 차가 감산기(2531B)에 의해서 구해질 것이다. 첫 번째 화소에 대한 차값들이 기준값(Thmode)보다 작은 지의 여부가 판별기(2532)에 의해서 각각 판별될 것이다. 만약 첫 번째 화소에 대한 차값들 각각이 기준값(Thmode)보다 작은 것으로 판별되면, 즉, Rhit=1, Ghit=1, 그리고 Bhit=1일면, 첫 번째 화소에 대한 히트값(Pixelhit[k])이 '1'로 결정될 것이다. 이러한 경우를 제외하면, 화소에 대한 히트값(Pixelhit[k])은 '0'으로 결정될 것이다.
본 발명의 예시적인 실시예에 있어서, 화소들[0]∼[7]의 히트값들은 앞서 설명된 것과 동일한 방식에 따라 순차적으로 또는 동시에 계산될 것이다. 그렇게 계산된 히트 값들(또는, 히트 값들의 합)(도 9의 2533 테이블 참조)은 결정부(2560)으로 제공될 것이다. 기준값(Thmode)은 데이터 압축 및 복원 블록(2300)에서 사용되는 모드들 중 선택된 모드의 오류율에 의거하여 기준값 결정부(2570)에 의해서 결정될 것이다. 이는 사용되는 모드의 압축 특성을 고려하여 정합성 여부를 판별함으로써 정합성의 정확도를 높임과 동시에 압축 엔진의 구조에 유연하게 대처할 수 있음을 의미한다.
[색 정합성]
색 성분에 대한 정합성은 이전 영상의 압축/복원된 데이터의 평균값(Avg_Rprev), 선택된 움직임 벡터(MV(i,j))에 대응하는 현재 영상의 순수 데이터의 평균값(Avg_RMV(i,j))에 의거하여 결정될 수 있다. 평균값들(Avg_Rprev, Avg_RMV(i,j))은 아래의 수학식 7 및 수학식 8에 의해서 계산될 것이다. 아래의 수학식들은 R 성분 에 관련된 것이며, 나머지 색 성분들(G, B)의 평균값들 역시 동일한 방식으로 계산될 것이다.
Figure 112009063289540-PAT00007
Figure 112009063289540-PAT00008
R 성분의 평균값들(Avg_Rprev, Avg_RMV(i,j))의 차가 기준값(TH_Rmode)보다 작으면, R 성분에 대한 히트값은 '1'로 결정될 것이다. 이에 반해서, R 성분의 평균값들(Avg_Rprev, Avg_RMV(i,j))의 차가 기준값(TH_Rmode)보다 크면, R 성분에 대한 히트값은 '0'로 결정될 것이다. 이는 아래의 수학식 9 및 수학식 10과 같이 표현될 것이다.
Figure 112009063289540-PAT00009
Figure 112009063289540-PAT00010
이하, 색 성분에 대한 정합성을 판별하는 동작이 도 10 및 수학식 7 내지 수 학식 10을 참조하여 상세히 설명될 것이다.
먼저, 도 10을 참조하면, R 성분의 평균값들(Avg_Rprev, Avg_RMV(i,j))은 계산기들(2541a, 2541b)을 통해 각각 계산되고, 평균값들(Avg_Rprev, Avg_RMV(i,j))의 차는 감산기(2544R)에 의해서 계산될 것이다. 그리고, G 성분의 평균값들(Avg_Gprev, Avg_GMV(i,j))은 계산기들(2542a, 254b)을 통해 각각 계산되고, 평균값들(Avg_Gprev, Avg_GMV(i,j))의 차는 감산기(2544G)에 의해서 계산될 것이다. B 성분의 평균값들(Avg_Bprev, Avg_BMV(i,j))은 계산기들(2543a, 2543b)을 통해 각각 계산되고, 평균값들(Avg_Bprev, Avg_BMV(i,j))의 차는 감산기(2544B)에 의해서 계산될 것이다. 상술한 동작들은 순차적으로 또는 동시에 수행될 것이다.
그렇게 계산된 차값들이 대응하는 기준값들(TH_Rmode, TH_Gmode, TH_Bmode)보다 작은지의 여부가 판별기(2545)에 의해서 판별될 것이다. 만약 R 성분에 대응하는 차값이 기준값(TH_Rmode)보다 작은 것으로 판별되면, R 성분에 대한 정합성을 나타내는 히트 신호(Avg_Rhit)는 '1'로 결정될 것이다. 그렇지 않으면, 히트 신호(Avg_Rhit)는 '0'로 결정될 것이다. 마찬가지로, 나머지 색 성분들(G, B)에 대한 정합성을 나타내는 히트 신호들(Avg_Ghit, Avg_Bhit) 역시 앞서 설명된 것과 동일한 방식으로 결정될 것이다. 색 성분들(R, G, B)에 대한 정합성을 나타내는 히트 신호들(Avg_Rhit, Avg_Ghit, Avg_Bhit)의 테이블(2546_i)(i=1∼m)은 결정부(2560)으로 제공 될 것이다. 기준값들(TH_Rmode, TH_Gmode, TH_Bmode)은 서로 동일하게 또는 다르게 설정될 수 있다.
[주파수 정합성]
주파수 성분에 대한 정합성은 아래의 수학식들에 따라 결정될 것이다.
Figure 112009063289540-PAT00011
Figure 112009063289540-PAT00012
Figure 112009063289540-PAT00013
Figure 112009063289540-PAT00014
Figure 112009063289540-PAT00015
이하, 주파수 성분에 대한 정합성을 판별하는 동작이 도 11과 수학식 11 내지 수학식 15를 참조하여 상세히 설명될 것이다.
먼저, 이전 영상의 압축 블록에 속한 화소들에 대한 주파수 특성과 압축/복원되지 않은 현재 영상의 압축 블록에 속한 화소들에 대한 주파수 특성이 계산될 것이다. 압축/복원된 이전 영상의 압축 블록에 속한 각 화소에 대한 주파수 특성은 압축/복원된 이전 영상의 압축 블록에 속한 각 화소의 값이 앞서 언급된 수학식 7에 의해서 계산된 평균값(Avg_Rprev)보다 큰 지의 여부에 따라 결정될 것이다. 예를 들면, 도 11을 참조하면, 압축/복원된 이전 영상의 압축 블록에 속한 화소[0]의 값이 평균값(Avg_Rprev)보다 큰 지의 여부가 판별기(2547)에 의해서 판별될 것이다. 만약 압축/복원된 이전 영상의 압축 블록에 속한 화소[0]의 값이 평균값(Avg_Rprev)보다 큰 것으로 판별되면, 주파수 특성은 'High'로 결정될 것이다. 이에 반해서, 압축/복원된 이전 영상의 압축 블록에 속한 화소[0]의 값이 평균값(Avg_Rprev)보다 작은 것으로 판별되면, 주파수 특성은 'Low'로 결정될 것이다. 나머지 화소들의 주파수 특성들 역시 앞서 설명된 것과 동일한 방식으로 결정될 것이다. 그렇게 결정된 주파수 특성은 도 11의 테이블(2548)을 구성할 것이다. 이 테이블(2548)은 이전 영상의 압축 블록에 속한 R 성분의 주파수 특성(R_Freqprev[k])을 나타낼 것이다.
압축/복원되지 않은 현재 영상의 압축 블록에 속한 각 화소에 대한 주파수 특성은 현재 영상의 압축 블록에 속한 각 화소의 값이 앞서 언급된 수학식 8에 의해서 계산된 평균값(Avg_RMV(i,j))보다 큰 지의 여부에 따라 결정될 것이다. 예를 들면, 도 11을 참조하면, 현재 영상의 압축 블록에 속한 화소[0]의 값이 평균 값(Avg_RMV(i,j))보다 큰 지의 여부가 판별기(2549)에 의해서 판별될 것이다. 만약 현재 영상의 압축 블록에 속한 화소[0]의 값이 평균값(Avg_RMV(i,j))보다 큰 것으로 판별되면, 주파수 특성은 'High'로 결정될 것이다. 이에 반해서, 현재 영상의 압축 블록에 속한 화소[0]의 값이 평균값(Avg_RMV(i,j))보다 작은 것으로 판별되면, 주파수 특성은 'Low'로 결정될 것이다. 나머지 화소들의 주파수 특성들 역시 앞서 설명된 것과 동일한 방식으로 결정될 것이다. 그렇게 결정된 주파수 특성은 도 11의 테이블(2551)을 구성할 것이다. 이 테이블(2551)은 현재 영상의 압축 블록에 속한 R 성분의 주파수 특성(R_FreqMV(i,j)[k])을 나타낼 것이다.
현재 영상의 압축 블록에 속한 화소들의 주파수 특성(R_Freqprev[k])과 이전 영상의 압축 블록에 속한 화소들의 주파수 특성(R_FreqMV(i,j)[k])에 의거하여 주파수 정합성이 판별될 것이다. 좀 더 구체적으로 설명하면, 도 11을 참조하면, 현재 영상의 압축 블록에 속한 화소들 각각의 주파수 특성과 이전 영상의 압축 블록에 속한 화소들 각각의 주파수 특성이 일치하는 지의 여부가 판별기(2552)에 의해서 판별될 것이다. 예를 들면, 현재 영상의 압축 블록에 속한 화소[0]의 주파수 특성이 이전 영상의 압축 블록에 속한 화소[0]의 주파수 특성과 일치하는 것으로 판별되면, 화소[0]의 주파수 정합성을 나타내는 값은 '1'로 설정될 것이다. 이에 반해서, 현재 영상의 압축 블록에 속한 화소[0]의 주파수 특성이 이전 영상의 압축 블록에 속한 화소[0]의 주파수 특성과 일치하지 않는 것으로 판별되면, 화소[0]의 주파수 정합성을 나타내는 값은 '0'로 설정될 것이다. 압축 블록에 속한 화소들[0]∼[7]의 주파수 정합성은 도 11의 테이블(2553)로 표현될 것이다. 이 테이블(2553)은 압축 블록의 R 성분의 주파수 정합성(Freq_Rhit[k])을 나타내며, 결정부(2560)로 제공될 것이다.
G 성분과 B 성분에 대한 주파수 정합성 역시 앞서 설명된 것과 동일한 방식으로 결정되며, 그것에 대한 설명은 그러므로 생략될 것이다.
주파수 성분의 정합성을 판별하는 것은 무손실 데이터 선택 유니트(2500)의 잘못된 연산으로 인해 발생할 수 있는 플리커링(flicking) 부작용을 억제하기 위한 것이다.
[압축 블록 정합성]
압축 블록의 정합성은 SAD 값이 선택된 모드의 오류율에 따라 결정되는 기준값(THSAD)보다 작은 지의 여부를 판별함으로써 결정될 것이다. 압축 블록의 정합성은 아래의 수학식 16에 의해서 결정될 것이다.
Figure 112009063289540-PAT00016
수학식 16에 의하면, SAD 값이 선택된 모드의 오류율에 따라 결정되는 기준값(THSAD)보다 작은 것으로 판별되면, 압축 블록의 정합성을 나타내는 값(Blockhit)은 '1'로 결정될 것이다. 이에 반해서, SAD 값이 선택된 모드의 오류율에 따라 결정되 는 기준값(THSAD)보다 큰 것으로 판별되면, 압축 블록의 정합성을 나타내는 값(Blockhit)은 '0'로 결정될 것이다. 압축 블록의 정합성을 나타내는 값(Blockhit)은 결정부(2560)로 제공될 것이다.
오류 보정(ERROR CORRECTION)
오류 보정부(2550)는 움직임 벡터 결정부(2530)와 정합성 판단부(2540)의 오류를 보완하기 위해서 사용될 것이다. 이는 선택된 움직임 벡터(MV(i,j))의 신뢰도를 보다 더 높이기 위한 것이다. 예를 들면, 도 12을 참조하면, 오류 보정부(2550)는 선택된 움직임 벡터(2558)가 주변의 움직임 벡터들(2554∼2557)과 일관성을 갖는 지의 여부를 판별할 것이다. 주변의 움직임 벡터들(2554∼2557)은 이전에 처리된 압축 블록들에 관련된 것으로, 4개의 움직임 벡터들이 오류 보정의 여부를 판별하는 데 사용될 것이다. 만약 선택된 움직임 벡터(2558)가 주변의 움직임 벡터들(2554∼2557)과 일관성을 갖지 않는 것으로 판별되면, 오류 보정은 행해지지 않을 것이다. 이에 반해서, 만약 선택된 움직임 벡터(2558)가 주변의 움직임 벡터들(2554∼2557)과 일관성을 갖는 것으로 판별되면, 움직임 벡터가 주변의 움직임 벡터들(2554∼2557)에 의거하여 추정할 것이다. 선택된 움직임 벡터(2558)가 주변의 움직임 벡터들(2554∼2557)과 일관성을 갖는 지의 여부는 주변의 움직임 벡터들 모두 또는 일부가 서로 동일한 지의 여부에 따라 결정될 것이다. 추정된 움직임 벡터(예를 들면, 주변 움직임 벡터와 동일하게 움직임 벡터를 추정)에 대한 오류 보 정은 SAD 오류 보정과 정합성 오류 보정을 포함할 것이다.
SAD 오류 보정은 추정된 움직임 벡터에 대응하는 현재 영상의 압축 블록에 대한 SAD 값을 계산하고 계산된 SAD 값이 기준값보다 작은 지의 여부를 판별함으로써 행해질 것이다. 이러한 판별은 압축 블록의 정합성을 판별하는 것(수학식 16 참조)과 실질적으로 동일하게 수행되며, 그것에 대한 설명은 그러므로 생략될 것이다. 판별 결과는 결정부(2560)로 제공될 것이다.
정합성 오류 보정은 추정된 움직임 벡터에 대한 정합성을 판별함으로써 행해질 것이다. 이러한 판별은 앞서 설명된 화소 정합성, 색 정합성, 그리고 주파수 정합성을 판별하는 것과 실질적으로 동일하게 수행되며, 그것에 대한 설명은 그러므로 생략될 것이다. 정합성 오류 보정의 판별 결과는 결정부(2560)로 제공될 것이다.
결정(DETERMINATION)
결정부(2560)는 정지 영상 판별부(2520)에 의해서 판별된 결과, 정합성 판별부(2540)에 의해서 판별된 결과, 그리고 오류 보정부(2550)에 의해서 판별된 결과를 제공받을 것이다. 결정부(2560)는 입력된 결과들의 정해진 우선 순위에 따라 응답속도 보상 회로(2600)의 이전 영상 데이터(PREV)를 결정할 것이다. 정지 영상 판별부(2520)의 결과가 가장 높은 우선 순위를 가질 것이다.
먼저, 결정부(2560)는 정지 영상 판별부(2520)의 결과 즉, 히트 신 호(Stillhit)에 의거하여 현재 영상이 정지 영상인 지의 여부를 판별할 것이다. 히트 신호(Stillhit)가 '1'인 경우, 결정부(2560)는 응답속도 보상 회로(2600)의 이전 영상 데이터(PREV)로서 현재 영상의 압축 블록 즉, 압축/복원되지 않은 순수 데이터(무손실 데이터)를 선택할 것이다. 그렇게 선택된 데이터는 응답속도 보상 회로(2600)로 제공될 것이다. 압축/복원되지 않은 순수 데이터는 선택된 움직임 벡터(MV(i,j))에 의거하여 레지스터(2510)에서 선택될 것이다. 이러한 경우, 응답속도 보상 회로(2600)의 보상 동작은 수행되지 않을 것이다. 왜냐하면 응답속도 보상 회로(2600)의 두 입력 값들(CURR, PREV)이 동일하기 때문이다. 현재 영상의 압축 블록이 정지 영상으로 판별되는 경우, 압축으로 인한 화질 열화는 발생하지 않을 것이다.
히트 신호(Stillhit)가 '0'으로 판별되는 경우, 결정부(2560)는 차값(diff_value)이 기준값보다 작은 지 그리고 선택된 움직임 벡터(MV(i,j))가 정지 위치(MV(0,0))를 나타내는 지의 여부를 판별할 것이다. 이는 노이즈에 의해서 생길 수 있는 차값(diff_value)의 오류를 판별하기 위한 것이다. 현재 영상이 정지 영상임에도 불구하고 히트 신호(Stillhit)가 노이즈로 인해 '0'으로 판별되더라도, 현재 영상이 정지 영상인 지의 여부를 판별하는 것이 가능하다. 차값(diff_value)이 기준값보다 작고 선택된 움직임 벡터(MV(i,j))가 정지 위치(MV(0,0))를 나타낼 때, 결정부(2560)는 현재 영상을 정지 영상으로 판별할 것이다. 결정부(2560)는 응답속도 보상 회로(2600)의 이전 영상 데이터(PREV)로서 현재 영상의 압축 블록 즉, 압 축/복원되지 않은 순수 데이터(무손실 데이터)를 선택할 것이다. 그렇게 선택된 데이터는 응답속도 보상 회로(2600)로 제공될 것이다. 압축/복원되지 않은 순수 데이터는 선택된 움직임 벡터(MV(i,j))에 의거하여 레지스터(2510)에서 선택될 것이다.
만약 현재 영상이 정지 영상이 아닌 것으로 판별되면, 결정부(2560)는 정합성 판별부(2540)의 결과가 주어진 조건을 만족하는 지의 여부를 판별할 것이다. 정합성 판별부(2540)의 결과는, 앞서 언급된 바와 같이, 화소 정합성, 색 정합성, 주파수 정합성, 그리고 압축 블록 정합성을 포함할 것이다. 좀 더 구체적으로는, 화소 정합성은 각 색 성분에 속한 각 화소의 히트값(Pixelhit[k])이 모두 '1'을 나타낼 때(또는, 각 색 성분에 속한 각 화소의 히트값(Pixelhit[k])의 합이 기준값(또는, 허용 가능한 값) 이상일 때) 히트로서 결정될 것이다. 색 정합성은 색 성분들의 평균값들(Avg_Rhit, Avg_Ghit, Avg_Bhit)이 모두 '1'을 나타낼 때(또는, 색 성분들의 평균값들(Avg_Rhit, Avg_Ghit, Avg_Bhit)의 합이 기준값 이상일 때) 히트로서 결정될 것이다. 주파수 정합성은 각 색 성분의 주파수 특성들(Freq_Rhit[k], Freq_Ghit[k], Freq_Bhit[k])의 값들이 모두 '1'을 나타낼 때(또는, 각 색 성분의 주파수 특성들(Freq_Rhit[k], Freq_Ghit[k], Freq_Bhit[k])의 값들의 합이 기준값 이상일 때) 히트로서 결정될 것이다. 압축 블록 정합성은 압축 블록의 정합성을 나타내는 값(Blockhit)이 '1'일 때 히트로서 결정될 것이다.
입력된 결과들이 앞서 설명된 히트 조건들을 모두 만족할 때, 결정부(2560) 는 선택된 움직임 벡터(MV(i,j))가 유효한 것으로 판별하며, 그 결과 선택된 움직임 벡터(MV(i,j))에 대응하는 현재 영상의 압축 블록이 선택될 것이다. 즉, 압축/복원되지 않은 순수한 화소 데이터가 응답속도 보상 회로(2600)의 이전 영상 데이터로서 제공될 것이다.
다른 예로서, 입력된 결과들이 앞서 설명된 히트 조건들의 허용 가능한 범위를 만족할 때, 결정부(2560)는 선택된 움직임 벡터(MV(i,j))가 유효한 것으로 판별할 것이다. 만족하지 않는 경우, 선택된 움직임 벡터(MV(i,j))는 무효한 것으로 판별될 것이다.
또 다른 예로서, 입력된 결과들이 앞서 설명된 히트 조건들을 모두 만족하고(또는, 입력된 결과들이 앞서 설명된 히트 조건들의 허용 가능한 범위를 만족하고) 앞서 언급된 히트 조건들을 모두 또는 허용 가능한 범위를 만족하는 보정된/추정된 움직임 벡터(오류 보정부(2550)에 의해서 보정됨)가 선택된 움직임 벡터(MV(i,j))와 일치할 때, 결정부(2560)는 선택된 움직임 벡터(MV(i,j))가 유효한 것으로 판별할 것이다.
또 다른 예로서, 입력된 결과들이 앞서 설명된 히트 조건들을 모두 만족하지 않을 때(또는, 입력된 결과들이 앞서 설명된 히트 조건들의 허용 가능한 범위를 만족하지 않을 때), 결정부(2560)는 오류 보정부(2550)에 의해서 보정된/추정된 움직임 벡터가 유효한 것으로 판별할 것이다. 앞서 언급된 것과 마찬가지로, 이러한 경우, 오류 보정부(2550)에 의해서 보정된/추정된 움직임 벡터에 대한 판별 결과들이 앞서 언급된 히트 조건들을 모두 또는 허용 가능한 범위를 만족하는 경우, 선택된 움직임 벡터(MV(i,j))는 유효한 것으로 판별될 것이다. 그렇지 않은 경우, 보정된 움직임 벡터(MV(i,j))는 무효한 것으로 판별될 것이다.
앞서 설명된 방식에 따라 유효한 움직임 벡터가 결정되지 않으면, 결정부(2560)는 응답속도 보상 회로(2600)의 이전 영상 데이터로서 이전 영상의 압축/복원된 데이터를 선택할 것이다.
도 13은 본 발명에 따른 디스플레이 시스템의 동작을 개략적으로 설명하기 위한 도면이다. 이하, 본 발명에 따른 디스플레이 시스템의 동작이 참조 도면들에 의거하여 상세히 설명될 것이다.
먼저, 라인 버퍼(2200)에는 압축 블록의 조사 범위(또는, 압축 블록의 움직인 추정 범위)를 포함하는 영상 데이터(예를 들면, 복수의 라인들로 구성됨)가 임시 저장될 것이다. 일단 압축 블록의 조사 범위를 포함하는 영상 데이터가 라인 버퍼(2200)에 저장되면, 제어기(2100)의 제어 하에 현재 영상의 압축 블록(CBc)과 이전 영상의 압축 블록(CBp)을 기준으로 하여 응답속도 보상 회로(2600)가 동작할 것이다. 특히, 본 발명의 실시예에 따르면, 응답속도 보상 회로(2600)의 입력 즉, 이전 영상 데이터로서 이전 영상의 압축/복원된 데이터 또는 현재 영상의 순수 데이터가 제공될 것이다. 좀 더 구체적으로 설명하면, 다음과 같다.
압축 블록의 조사 범위에 대응하는 양의 영상 데이터가 라인 버퍼(2200)에 저장되면, 압축 블록의 조사 범위에 대응하는 영상 데이터는 제어기(2100)의 제어하에 레지스터(2510)로 전송될 것이다. 이후, 인코더/디코더부(2310)에는 현재 영상의 압축 블록(CBc)이 제공되고, 디코더부(2320)에는 메모리(2400)에 저장된 이전 영상의 압축 블록(CBp)이 제공될 것이다. 인코더/디코더부(2310)는 현재 영상의 압축/복원된 데이터(CURR_REC)를 유효 움직임 벡터 판별 블록(2580)으로 제공하고, 디코더부(2320)는 이전 영상의 압축/복원된 데이터(PREV_REC)를 유효 움직임 벡터 판별 블록(2580)으로 제공할 것이다. 또한, 레지스터(2100)에 저장된 현재 영상의 순수 데이터(CURR_ORG)가 유효 움직임 벡터 판별 블록(2580)으로 제공될 것이다.
유효 움직임 벡터 판별 블록(2580)은 이전 영상의 압축/복원된 데이터(PREV_REC)를 기준으로 움직임 벡터(MV)를 계산하고, 계산된 움직임 벡터(MV)가 유효한 지의 여부를 판별할 것이다. 여기서, 계산된 움직임 벡터(MV)가 유효한 지의 여부를 판별하는 것은 앞서 설명된 것과 실질적으로 동일하게 수행될 것이다. 만약 계산된 움직임 벡터(MV)가 유효한 것으로 판별되면, 유효 움직임 벡터 판별 블록(2580)은 유효한 움직임 벡터(MV)에 대응하는 현재 영상의 순수 데이터 즉, 무손실 데이터를 응답속도 보상 회로(2600)의 이전 영상 데이터(PREV)로서 선택할 것이다. 여기서, 계산된 움직임 벡터(MV)는 움직임 벡터 결정부(2530)에 의해서 결정된 움직임 벡터 또는 오류 보정부(2550)에 의해서 보정된/추정된 움직임 벡터일 것이다. 만약 계산된 움직임 벡터(MV)가 유효하지 않은 것으로 판별되면, 유효 움직임 벡터 판별 블록(2580)은 이전 영상의 압축/복원된 데이터 즉, 손실 데이터를 응답속도 보상 회로(2600)의 이전 영상 데이터(PREV)로서 선택할 것이다. 유효 움직임 벡터 판별 블록(2580)은 도 5에 도시된 구성 요소들(2520∼2570)로 구성될 것이다.
이상의 설명에 따르면, 응답속도 보상 회로(2600)의 이전 영상 데이터로서 압축/복원된 데이터 대신에 현재 영상의 순수 데이터를 제공함으로써 데이터 압축 방식을 채용한 디스플레이 시스템의 화질을 향상시키는 것이 가능하다.
본 발명의 범위 또는 기술적 사상을 벗어나지 않고 본 발명의 구조가 다양하게 수정되거나 변경될 수 있음은 이 분야에 숙련된 자들에게 자명하다. 상술한 내용을 고려하여 볼 때, 만약 본 발명의 수정 및 변경이 아래의 청구항들 및 동등물의 범주 내에 속한다면, 본 발명이 이 발명의 변경 및 수정을 포함하는 것으로 여겨진다.
도 1은 일반적인 디스플레이 시스템을 개략적으로 보여주는 블록도이다.
도 2는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 디스플레이 시스템을 개략적으로 보여주는 블록도이다.
도 3은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 도 2에 도시된 타이밍 제어 유니트를 개략적으로 보여주는 블록도이다.
도 4는 도 3에 도시된 응답속도 보상 회로를 개략적으로 보여주는 블록도이다.
도 5는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 도 3에 도시된 무손실 데이터 선택 유니트를 개략적으로 보여주는 블록도이다.
도 6 내지 도 12는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 무손실 데이터 선택 유니트의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 13은 본 발명에 따른 디스플레이 시스템의 동작을 개략적으로 설명하기 위한 도면이다.

Claims (10)

  1. 현재 영상 데이터와 이전 영상 데이터의 차에 따라 디스플레이될 상기 현재 영상 데이터를 보상하도록 구성된 응답속도 보상 회로와; 그리고
    이전 영상의 압축/복원된 데이터와 일치하는 영상 데이터가 현재 영상에 존재하는 지의 여부에 따라 이전 영상의 압축/복원된 데이터와 현재 영상의 순수 데이터 중 하나를 상기 이전 영상 데이터로서 선택하도록 구성된 무손실 데이터 선택 유니트를 포함하는 디스플레이 시스템의 타이밍 제어 유니트.
  2. 제 1 항에 있어서,
    이전 영상의 압축/복원된 데이터와 일치하는 영상 데이터가 현재 영상에 존재하는 것으로 판별될 때, 상기 무손실 데이터 선택 유니트는 상기 현재 영상의 순수 데이터를 상기 이전 영상 데이터로서 선택하는 디스플레이 시스템의 타이밍 제어 유니트.
  3. 제 1 항에 있어서,
    이전 영상의 압축/복원된 데이터와 일치하는 영상 데이터가 현재 영상에 존재하지 않는 것으로 판별될 때, 상기 무손실 데이터 선택 유니트는 상기 이전 영상의 압축/복원된 데이터를 상기 이전 영상 데이터로서 선택하는 디스플레이 시스템의 타이밍 제어 유니트.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 무손실 데이터 선택 유니트는 상기 이전 영상의 압축/복원된 데이터를 기준으로 상기 현재 영상의 움직임 추정 범위 내에서 후보 압축 블록의 움직임 벡터를 결정하도록 그리고 상기 결정된 움직임 벡터가 유효한 지의 여부를 판별하도록 구성되는 디스플레이 시스템의 타이밍 제어 유니트.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 결정된 움직임 벡터가 유효한 것으로 판별되면, 상기 무손실 데이터 선택 유니트는 상기 결정된 움직임 벡터에 대응하는 상기 현재 영상의 순수 데이터를 상기 이전 영상 데이터로서 선택하는 디스플레이 시스템의 타이밍 제어 유니트.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 결정된 움직임 벡터의 유효성은 상기 결정된 움직임 벡터에 대응하는 상기 현재 영상의 순수 데이터와 상기 이전 영상의 압축/복원된 데이터 사이의 화소, 색, 주파수, 그리고 압축 블록 정합성에 따라 결정되는 디스플레이 시스템의 타이밍 제어 유니트.
  7. 제 4 항에 있어서,
    상기 무손실 데이터 선택 유니트는 상기 이전 영상의 압축/복원된 데이터와 상기 현재 영상의 압축/복원된 데이터에 의거하여 상기 현재 영상이 정지 영상인 지의 여부를 판별하도록 구성되는 디스플레이 시스템의 타이밍 제어 유니트.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 현재 영상이 정지 영상으로 판별될 때, 상기 무손실 데이터 선택 유니트는 상기 결정된 움직임 벡터에 무관하게 상기 이전 영상의 압축/복원된 데이터에 대응하는 상기 현재 영상의 순수 데이터를 상기 이전 영상 데이터로서 선택하는 디스플레이 시스템의 타이밍 제어 유니트.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 현재 영상이 정지 영상으로 판별되지 않을 때, 상기 무손실 데이터 선택 유니트는 유효한 것으로 판별되는 상기 결정된 움직임 벡터에 대응하는 상기 현재 영상의 순수 데이터를 상기 이전 영상 데이터로서 선택하는 디스플레이 시스템의 타이밍 제어 유니트.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 결정된 움직임 벡터가 유효하지 않은 것으로 판별되면, 상기 무손실 데이터 선택 유니트는 상기 결정된 움직임 벡터가 주변의 움직임 벡터들과 일관성이 있는 지의 여부에 따라 추정된 유효한 움직임 벡터에 대응하는 상기 현재 영상의 순수 데이터를 상기 이전 영상 데이터로서 선택하는 디스플레이 시스템의 타이밍 제어 유니트.
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