KR20140007698A - Ｈｄｍｉ 신호 보정 방법, ｈｄｍｉ 신호 수신장치, ｈｄｍｉ 신호 전송장치 및 ｈｄｍｉ 신호 처리 시스템 - Google Patents

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Abstract

HDMI 신호 보정 방법을 개시한다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 HDMI 신호 보정 방법은 HDMI(High Definition Multimedia Interface) 신호 수신장치의 HDMI 신호 보정 방법에 있어서, HDMI 신호에 대한 이퀄라이저 게인(Equalizer gain)을 설정하는 단계와, HDMI 신호 전송장치에서 설정된 신호 조정 정보에 따라 신호 조정이 이루어진 HDMI 신호를 HDMI 신호 전송장치로부터 수신하는 단계와, 수신된 HDMI 신호를 설정된 이퀄라이저 게인에 따라 신호 처리하는 단계와, 신호처리된 HDMI 신호의 에러율(error rate)을 검출하는 단계와, 신호처리된 HDMI 신호 중 검출된 에러율이 가장 작은 HDMI 신호에 대응되는 신호 조정 정보를 HDMI 신호 전송장치로 전송하는 단계를 포함한다.

Description

ＨＤＭＩ 신호 보정 방법, ＨＤＭＩ 신호 수신장치, ＨＤＭＩ 신호 전송장치 및 ＨＤＭＩ 신호 처리 시스템{HDMI SIGNAL ADJUSTMENT METHOD, HDMI SIGNAL RECEIVING APPARATUS, HDMI SIGNAL TRANSMITTING APPARATUS AND HDMI SIGNAL PROCESSING SYSTEM}
본 발명은 HDMI 신호 처리에 관한 것으로, 보다 상세하게는 HDMI 기기의 신호 조정을 위한 HDMI 신호 보정 방법, HDMI 신호 수신장치, HDMI 신호 전송장치 및 HDMI 신호 처리 시스템에 관한 것이다.
고선명 멀티미디어 인터페이스(HDMI : High Definition Multimedia Interface)는 비압축 방식의 디지털 비디오/오디오 인터페이스 규격의 하나이다. HDMI는 HDMI를 지원하는 셋탑박스, DVD 재생기 등의 멀티미디어 소스에서 AV기기, 모니터, 디지털 텔레비전 등의 장치들 사이의 인터페이스를 제공한다.
HDMI는 고선명 멀티미디어 정보를 고주파 신호로 전달하는데, HDMI 신호는 통상적으로 300~600Mhz의 주파수 특성을 지닌다. 그런데, 300~600Mhz 대역에서 노이즈와 신호의 구별이 어려워 노이즈 제거가 어려운 문제가 있다. 특히, HDMI 케이블의 접속에 문제가 있거나, 케이블의 길이가 길어지는 경우, 노이즈나 신호 누설의 문제는 심화된다.
신호의 노이즈를 최소화하기 위해 제품 출하 단계에서 일반적으로 HDMI 신호 조정이 이루어진다. 즉, HDMI 신호를 생성하여 전송하는 전송단(예를 들면 DVD 플레이어, 셋톱 박스)과, 수신하여 재생하는 수신단(예를 들어 TV)의 출하 단계에서 하드웨어의 특성에 부합되도록 이퀄라이저 게인(equalizer gain)이나 프리 엠파시스 게인(pre-emphasis gain)의 조정이 이루어진다. 그러나, 전술한 것처럼 HDMI 케이블의 연결 상태에 따라 노이즈, 신호 누설 문제가 심화되므로, 기기의 설치 환경을 고려한 HDMI 신호 조정이 필요하다.
특히, 소비자가 직접 HDMI 기기를 연결하여 사용하는 경우도 손쉽게 HDMI 신호 조정을 수행하여, 최적의 HDMI 신호 송수신 조건을 구비할 수 있는 방안이 요구된다.
본 발명은 상술한 필요성에 따른 것으로, 소비자가 직접 HDMI 기기를 연결하여 사용하는 경우도 손쉽게 신호 조정을 수행할 수 있는 HDMI 신호 보정 방법, HDMI 신호 수신장치, HDMI 신호 전송장치 및 HDMI 신호 처리 시스템에 관한 것이다.
이상과 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 HDMI 신호 보정 방법은 HDMI 신호에 대한 이퀄라이저 게인(Equalizer gain)을 설정하는 단계; HDMI 신호 전송장치에서 설정된 신호 조정 정보에 따라 신호 조정이 이루어진 HDMI 신호를 상기 HDMI 신호 전송장치로부터 수신하는 단계; 상기 수신된 HDMI 신호를 상기 설정된 이퀄라이저 게인에 따라 신호 처리하는 단계; 상기 신호처리된 HDMI 신호의 에러율(error rate)을 검출하는 단계; 및 상기 신호처리된 HDMI 신호 중 상기 검출된 에러율이 가장 작은 HDMI 신호에 대응되는 상기 신호 조정 정보를 상기 HDMI 신호 전송장치로 전송하는 단계;를 포함한다.
상기 이퀄라이저 게인을 설정하는 단계는, 이퀄라이저 게인 레벨을 순차적으로 조정하여 이퀄라이저 게인을 변경함으로써, 상기 이퀄라이저 게인을 설정할 수 있다.
상기 신호 조정은, 프리 엠파시스 게인(pre-emphasis gain) 및 TMDS 스윙 게인(Transition Minimized Differential Signaling Swing gain) 중 적어도 하나를 변경함으로써 조정할 수 있다.
상기 HDMI 신호 전송장치로 신호 조정 요청을 전송하는 단계;를 더 포함하고, 상기 HDMI 신호 전송장치가 상기 신호 조정 요청을 수신하면, 상기 HDMI 신호를 조정할 수 있다.
상기 에러율을 검출하는 단계는, TMDS(Transition Minimized Differential Signaling) 에러를 카운트하여 상기 에러율을 검출할 수 있다.
상기 TMDS 에러는, BCH 에러(Bose Chaudhri Hocquenghem Code Error) 및 ECC 에러(Error Check and Correct Memory Error) 중 적어도 하나일 수 있다.
상기 이퀄라이저 게인, 상기 신호 조정 정보 및 이에 대응되는 상기 에러율을 저장하는 단계;를 더 포함하고, 상기 전송 단계는, 상기 저장된 에러율 중 최소의 에러율에 대응되는 상기 신호 조정 정보를 상기 HDMI 신호 전송장치로 전송할 수 있다.
상기 신호처리된 HDMI 신호 중 상기 검출된 최소의 에러율이 기설정된 값 이상인 경우, HDMI 케이블의 교체를 요청하는 메시지를 출력하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
이상과 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시 예에 따른 HDMI ㅅ신호 보정방법은 MI 신호 전송장치의 HDMI 신호 보정 방법에 있어서, HDMI 신호 수신장치로부터 신호 조정 요청을 수신하는 경우, 신호 조정 정보를 설정하는 단계; 상기 설정된 신호 조정 정보에 따라 HDMI 신호를 조정하는 단계; 상기 조정된 HDMI 신호를 상기 HDMI 신호 수신장치로 전송하는 단계; 상기 HDMI 신호 수신장치로부터 에러율이 최소인 HDMI 신호에 대응되는 신호 조정 정보를 수신하는 단계; 및 상기 수신된 신호 조정 정보에 따라 HDMI 신호를 조정하는 단계;를 포함할 수 있다.
상기 신호 조정은, 프리 엠파시스 게인(pre-emphasis gain) 및 TMDS 스윙 게인(Transition Minimized Differential Signaling Swing gain) 중 적어도 하나를 변경함으로써 조정할 수 있다.
상기 에러율은, BCH 에러 및 ECC 에러 중 적어도 하나를 카운트하여 검출될 수 있다.
이상과 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 HDMI 신호 보정방법은, HDMI 신호 수신장치가 HDMI 신호에 대한 이퀄라이저 게인(Equalizer gain)을 설정하는 단계; 상기 HDMI 신호 수신장치가 신호 조정 요청을 HDMI 신호 전송장치로 전송하는 단계; 상기 신호 조정 요청이 전송되는 경우, 상기 HDMI 신호 전송장치가 신호 조정 정보를 설정하는 단계; 상기 HDMI 신호 전송장치가 상기 설정된 신호 조정 정보에 따라 HDMI 신호를 조정하는 단계; 상기 HDMI 신호 전송장치가 상기 조정된 HDMI 신호를 상기 HDMI 신호 수신장치로 전송하는 단계; 상기 HDMI 신호 수신장치가 상기 전송된 HDMI 신호를 상기 설정된 이퀄라이저 게인에 따라 신호 처리하는 단계; 상기 HDMI 신호 수신장치가 상기 신호처리된 HDMI 신호의 에러율(error rate)을 검출하는 단계; 상기 HDMI 신호 수신장치가 상기 신호처리된 HDMI 신호 중 상기 검출된 에러율이 가장 작은 HDMI 신호에 대응되는 상기 신호 조정 정보를 상기 HDMI 신호 전송장치로 전송하는 단계; 및 상기 HDMI 신호 전송장치가 상기 전송된 신호 조정 정보에 따라 HDMI 신호를 조정하는 단계;를 포함한다.
상기 신호 조정은, 프리 엠파시스 게인(pre-emphasis gain) 및 TMDS 스윙 게인(Transition Minimized Differential Signaling Swing gain) 중 적어도 하나를 변경함으로써 조정할 수 있다.
이상과 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 HDMI 신호 수신장치는 HDMI 신호에 대한 이퀄라이저 게인(Equalizer gain)을 설정하는 EQ 조정부; HDMI 신호 전송장치에서 설정된 신호 조정 정보에 따라 신호 조정이 이루어진 HDMI 신호를 상기 HDMI 신호 전송장치로부터 수신하는 통신 인터페이스부; 상기 통신 인터페이스부에 의해 수신된 HDMI 신호를 상기 EQ 조정부에 의해 설정된 이퀄라이저 게인에 따라 신호 처리하는 신호처리부; 상기 신호처리된 HDMI 신호의 에러율(error rate)을 검출하는 에러검출부; 및 상기 신호처리된 HDMI 신호 중 상기 에러검출부에 의해 검출된 에러율이 가장 작은 HDMI 신호에 대응되는 상기 신호 조정 정보를 상기 HDMI 신호 전송장치로 전송하도록 제어하는 제어부;를 포함한다.
상기 EQ 조정부는, 이퀄라이저 게인 레벨을 순차적으로 조정하여 이퀄라이저 게인을 변경함으로써, 상기 이퀄라이저 게인을 설정할 수 있다.
상기 HDMI 신호 전송장치는 프리 엠파시스 게인(pre-emphasis gain) 및 TMDS 스윙 게인(Transition Minimized Differential Signaling Swing gain) 중 적어도 하나를 변경함으로써 상기 HDMI 신호를 조정할 수 있다.
상기 이퀄라이저 게인, 상기 신호 조정 정보 및 이에 대응되는 상기 에러율을 저장하는 저장부;를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 저장된 에러율 중 최소의 에러율에 대응되는 상기 신호 조정 정보를 상기 HDMI 신호 전송장치로 전송하도록 제어할 수 있다.
상기 HDMI 신호 수신장치는 디스플레이부;를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 신호처리된 HDMI 신호 중 상기 검출된 최소의 에러율이 기설정된 값 이상인 경우, HDMI 케이블의 교체를 요청하는 메시지를 출력하도록 상기 디스플레이부를 제어할 수 있다.
이상과 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 HDMI 신호 전송 장치는 HDMI 신호 수신장치와 정보를 송수신하는 통신 인터페이스부; 상기 통신 인터페이스부가 HDMI 신호 수신장치로부터 신호 조정 요청을 수신하는 경우, 신호를 조정하는 신호 조정부; 상기 신호 조정부에 의해 조정된 HDMI 신호를 상기 HDMI 신호 수신장치로 전송하도록 상기 통신 인터페이스부를 제어하고, 상기 HDMI 신호 수신장치로부터 에러율이 최소인 HDMI 신호에 대응되는 신호 조정 정보를 수신하면, 상기 수신된 신호 조정 정보에 따라 HDMI 신호를 조정하도록 상기 신호 조정부를 제어하는 제어부;를 포함한다.
이상과 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 HDMI 신호 처리 시스템은 HDMI 신호에 대한 이퀄라이저 게인(Equalizer gain)을 설정하고, HDMI 신호 전송장치로부터 조정된 HDMI 신호를 수신하여 설정된 이퀄라이저 게인에 따라 신호를 처리하고, 신호처리된 HDMI 신호 중 에러율이 가장 작은 HDMI 신호에 대응되는 신호 조정 정보를 상기 HDMI 신호 전송장치로 전송하는 HDMI 신호 수신장치; 및 상기 HDMI 신호를 조정하여 상기 HDMI 신호 수신장치로 전송하고, 상기 수신된 에러율이 가장 작은 HDMI 신호에 대응되는 신호 조정 정보에 따라 HDMI 신호를 조정하여 상기 HDMI 신호 수신장치로 재전송하는 HDMI 신호 전송장치;를 포함한다.
이상과 같은 본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 자동 신호 조정 기능을 HDMI 기기 자체에 구비하여, 사용자가 직접 손쉽게 신호 조정이 가능하여, 해상도 열화 없이 최적의 신호 송수신 환경을 설정할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 HDMI 신호 보정 방법을 나타낸 흐름도,
도 2는 이퀄라이저 게인의 설정값을 도시한 참고도,
도 3은 프리 엠파시스 게인의 설정값을 도시한 참고도,
도 4는 TMDS 스윙 게인의 설정값을 도시한 참고도,
도 5는 ECC 메모리가 검출한 에러를 카운트하여 저장하고 있는 레지스터가 제공하는 정보를 도시한 참고도,
도 6은 신호 처리 과정 및 에러율 검출 과정을 수행하여 생성한 테이블의 예를 도시한 참고도,
도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 HDMI 신호 보정 방법을 나타낸 흐름도,
도 8은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 HDMI 신호 보정 방법을 나타낸 흐름도,
도 9는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 HDMI 신호 보정 방법을 나타낸 흐름도,
도 10은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 HDMI 신호 보정 방법을 나타낸 흐름도,
도 11은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 HDMI 신호 보정 방법을 나타낸 흐름도,
도 12는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 HDMI 신호 보정 방법을 나타낸 흐름도,
도 13은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 HDMI 신호 수신장치의 구성을 나타낸 블록도,
도 14는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 HDMI 신호 수신장치의 구성을 나타낸 블록도,
도 15는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 HDMI 신호 전송장치의 구성을 나타낸 블록도,
도 16은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 HDMI 신호 전송장치의 구성을 나타낸 블록도,
도 17은 도 16에서 신호 조정부가 프리 엠파시스 조정부와 스윙 조정부를 포함하는 HDMI 신호 전송장치의 구성을 나타낸 블록도,
도 18은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 HDMI 신호 처리 시스템의 구성을 나타낸 블록도, 그리고,
도 19는 도 18의 HDMI 신호 처리 시스템에 대한 개략적인 회로도를 나타낸 참고도이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시 예를 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 HDMI(High Definition Multimedia Interface 이하 HDMI라 함) 신호 보정 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 HDMI 신호 보정 방법은, 이퀄라이저 게인(Equalizer gain)을 설정하는 단계(S110)와, 신호 조정이 이루어진 HDMI 신호를 HDMI 신호 전송장치로부터 수신하는 단계(S120)와, 수신된 HDMI 신호를 신호 처리하는 단계(S130)와, 신호처리된 HDMI 신호의 에러율(error rate)을 검출하는 단계(S140)와, 검출된 에러율이 가장 작은 신호 조정 정보를 상기 HDMI 신호 전송장치로 전송하는 단계(S150)를 포함할 수 있다.
HDMI케이블을 통해 HDMI 신호 전송단과 HDMI 신호 수신단이 연결된 경우, 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 우선 HDMI 신호 수신단에서 이퀄라이저 게인(Equalizer gain)을 설정한다(S110). 이퀄라이저 게인 설정은 이퀄라이저 게인 레벨을 순차적으로 조정하여 이퀄라이저 게인을 변경하는 방식으로 이루어질 수 있다. HDMI 신호 보정이 시작되는 경우, 이퀄라이저 게인은 초기값으로 셋팅될 수 있다. 그리고 초기값에서 이퀄라이저 게인 레벨을 순차적으로 증가시켜 변경하면서, 대응되는 HDMI 신호를 검출한다.
여기서 이퀄라이징(equalizing)은 HDMI 신호 전송단으로부터 수신된 HDMI 신호를 보강하거나 절삭하는 작업을 포괄하며, bias 신호를 조정하거나, charge pump value를 변경하는 작업을 포함한다. 특히, 이퀄라이징 게인은 지터(jitter)조절과 관련된다. HDMI 신호는 기본적으로 고주파의 특성을 지니고, 고주파에서 파동의 일부 양상이 일탈하거나 변위되는 지터 현상이 심화되는 것으로 알려져 있다. 지터는 디스플레이 모니터가 깜빡이거나, 원하는 대로 일을 수행하는 PC의 프로세서 능력에 영향을 미치거나, 오디오 신호에 딸깍하는 소리를 유발할 수 있고, 네트워크 장비들 간에 전송되는 데이터의 유실의 원인이 될 수 있다. 이퀄라이징 게인의 설정을 변경하여 위상고정루프(PLL : Phase Locked Loop)의 민감도를 조절함으로써 지터 현상을 감소시킬 수 있다.
도 2는 이퀄라이저 게인의 설정값을 도시한 참고도이다.
HDMI 신호 수신단은 도 2와 같이 이퀄라이저 게인을 설정할 수 있다. 예를 들어, EQ_Gain_1은 레지스터에 Ox01을 인가함으로써 0dB의 신호 세기를 얻을 수 있다. 다음 단계에서 이퀄라이저 게인 레벨을 올리는 경우(EQ_Gain_2에 해당) 레지스터에 Ox02을 인가함으로써 1dB의 신호 세기를 얻을 수 있다. 이처럼 이퀄라이저 게인의 레벨을 순차적으로 증가시키면서, 신호의 세기를 변형할 수 있다. 다만, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 불과하며, 제어값(control value)와 얻어지는 신호세기(Gain)은 다르게 설정될 수 있다. 또한, 레벨이 도 2보다 더 다단으로 설정될 수도 있고, 적은 단계로 설정될 수도 있다.
한편, HDMI 신호 전송단은 HDMI 신호를 생성하여 전송할 수 있는 모든 종류의 장치를 포함한다. 예를 들어, 컴퓨터, DVD 플레이어, TV, 휴대폰, PDA, 노트북 PC, 모니터, 태블릿 PC, 전자 책, 전자 액자, 키오스크 등과 같은 다양한 장치로 구현될 수 있다.
또한, HDMI 신호 수신단은 HDMI 신호 전송단으로부터 HDMI 신호를 수신하여 재생할 수 있는 모든 종류의 장치를 포함한다. 예를 들어, 컴퓨터, DVD 플레이어, TV, 휴대폰, PDA, 노트북 PC, 모니터, 태블릿 PC, 전자 책, 전자 액자, 키오스크 등과 같은 다양한 장치로 구현될 수 있다.
이퀄라이저 게인이 셋팅된 후, HDMI 신호 전송단은 필요한 신호 조정을 수행한다. 신호 조정은 프리 엠파시스 게인(pre-emphasis gain) 및 TMDS(Transition Minimized Differential Signaling) 스윙 게인(TMDS Swing gain) 중 적어도 하나를 변경함으로써 이루어질 수 있다.
HDMI신호의 특정 부분이 손실되거나 감쇠된 경우, 프리 엠파시스 게인(pre-emphasis gain)을 설정함으로써, 해당 부분을 증폭시키는 효과를 볼 수 있다. 본 발명의 HDMI신호의 전송단은 프리 엠파시스 게인을 설정하여 조절된 HDMI 신호를 HDMI신호 수신단으로 전송한다. 일반적으로 DVD 플레이어와 같은 HDMI신호 전송단이 공장에서 출하될 때, 프리 엠파시스 게인은 설정이 이루어지는 경우가 대부분이다. 따라서, 제품을 수리하는 경우를 제외하고 실제 DVD 플레이어의 사용환경에서 프리 엠파시스 게인을 변경하는 경우는 드물다. HDMI신호 전송단은 기 설정된 프리 엠파시스 게인 값에 따라 일관되게 생성된 HDMI 신호에 대한 조정을 수행하고, 조정된 HDMI 신호를 HDMI신호 수신단으로 전송한다. 그러나, HDMI 케이블을 새로 연결하는 경우 HDMI 신호 전송 환경에 맞는 최적화된 품질의 신호 전송이 이루어지지 못하는 문제가 있어, HDMI 신호를 최적화하는 조정이 필요하다. 본 발명은 HDMI 케이블을 새로 연결하는 경우 프리 엠파시스 게인을 변경하여, HDMI 신호를 조정하고, 조정된 HDMI 신호 중 최상의 품질을 지닌 HDMI 신호를 판별하여 HDMI 신호 전송 조건을 설정하는 방법을 제공한다.
도 3은 프리 엠파시스 게인의 설정값을 도시한 참고도이다.
HDMI 신호 전송단은 도 3과 같이 프리 엠파시스 게인을 설정할 수 있다. 예를 들어, Pre-emphasis_Gain_1은 레지스터에 Ox02을 인가함으로써 1.5dB의 신호 세기를 얻을 수 있다. 다음 단계에서 프리 엠파시스 레벨을 올리는 경우(Pre-empahsis_Gain_3에 해당) 레지스터에 Ox03을 인가함으로써 2.0dB의 신호 세기를 얻을 수 있다. 이처럼 프리 엠파시스 게인의 레벨을 순차적으로 증가시키면서, 신호의 세기를 변형할 수 있다. 다만, 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 불과하며, 제어값(control value)와 얻어지는 신호세기(Gain)은 다르게 설정될 수 있다. 또한, 레벨이 도 3보다 다단계로 설정될 수도 있고, 적은 단계로 설정될 수도 있다.
이와 유사하게 HDMI신호가 손실되거나 감쇠된 경우, TMDS(변화 최소화 차분 신호, Transition Minimized Differential Signaling 이하 TMDS라 함) 스윙 게인을 설정함으로써, 신호를 증폭시킬 수 있다. TMDS 스윙 게인을 설정하는 경우 신호 전체에 대해서 증폭을 할 수 있다는 점에서 프리 엠파시스와 구별된다.
TMDS는 '영상 데이터 기간', '데이터 섬 기간', '제어 기간' 세가지 모드 중 하나를 사용하여 영상, 음성, 그리고 기타 데이터들을 전송하는 데이터 전송 방식이다. '영상 데이터 기간'에서는 영상 데이터가 전송되며, '데이터 섬 기간'은 음성과 기타데이터들이 여러 개의 패킷으로 나누어져 보내고, '제어 기간'은 '영상 데이터 기간'과 '데이터 섬 기간' 사이에 제어신호를 전송한다.
HDMI신호의 전송단은 TMDS 스윙 게인을 설정하여 조절된 HDMI 신호를 HDMI신호 수신단으로 전송한다. 일반적으로 DVD 플레이어와 같은 HDMI신호 전송단이 공장에서 출하될 때, TMDS 스윙 게인은 설정이 이루어지는 경우가 대부분이다. 따라서, 제품을 수리하는 경우를 제외하고 실제 DVD 플레이어의 사용환경에서 TMDS 스윙 게인을 변경하는 경우는 드물다. HDMI신호 전송단은 기 설정된 TMDS 스윙 게인 값에 따라 일관되게 생성된 HDMI 신호에 대한 조정을 수행하고, 조정된 HDMI 신호를 HDMI신호 수신단으로 전송한다. 그러나, HDMI 케이블을 새로 연결하는 경우 HDMI 신호 전송 환경에 맞는 최적화된 품질의 신호 전송이 이루어지지 못하는 문제가 있어, HDMI 신호를 최적화하는 조정이 필요하다. 본 발명은 HDMI 케이블을 새로 연결하는 경우 TMDS 스윙 게인을 변경하여, HDMI 신호를 조정하고, 조정된 HDMI 신호 중 최상의 품질을 지닌 HDMI 신호를 판별하여 HDMI 신호 전송 조건을 설정하는 방법을 제공한다.
도 4는 TMDS 스윙 게인의 설정값을 도시한 참고도이다.
HDMI 신호 전송단은 도 4와 같이 TMDS 스윙 게인을 설정할 수 있다. 예를 들어, Swing_Gain_3은 레지스터에 Ox03을 인가함으로써 500mV의 신호 세기를 얻을 수 있다. 다음 단계에서 TMDS 스윙 게인 레벨을 올리는 경우(TMDS_Swing_Gain_4에 해당) 레지스터에 Ox04를 인가함으로써 550mV의 신호 세기를 얻을 수 있다. 이처럼 TMDS 스윙 게인의 레벨을 순차적으로 증가시키면서, 신호의 세기를 변형할 수 있다. 다만, 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 불과하며, 제어값(control value)과 얻어지는 신호세기(Gain)은 다르게 설정될 수 있다. 또한, 레벨이 도 4보다 다단계로 설정될 수도 있고, 적은 단계로 설정될 수도 있다.
HDMI 신호 수신단은이 신호 조정이 된 HDMI 신호를 HDMI 전송단으로부터 수신한(S120) 후 HDMI 신호 수신단은 수신된 HDMI 신호를 설정된 이퀄라이저 게인에 따라 신호 처리한다(S130). 결과적으로 HDMI 신호 전송단에서 생성된 HDMI 신호는 프리 엠파시스 게인 및/또는 TMDS 스윙 게인 설정에 따라 신호 처리된 후 HDMI 신호 수신단으로 전송되고, HDMI 신호 수신단은 수신된 HDMI 신호를 이퀄라이저 게인에 따라 신호처리하여 일련의 신호 처리 과정을 완료한다.
다음으로, HDMI 신호 수신단은 상기와 같이 신호처리된 HDMI 신호의 에러율(error rate)을 검출한다(S140). 에러율은 최초 생성된 신호를 기준으로 HDMI 신호의 전송 과정에서 생긴 손실의 정도에 의존한다. 일 실시 예로, 에러율의 검출은 TMDS 에러를 카운트하여 검출할 수 있다. TMDS 에러를 카운트하는 방법은 수신된 HDMI 신호의 BCH(Bose, Chaudhri, Hocquenghem Code) 에러 또는 ECC(Error Check and Correct Memory) 에러를 검출하는 방법일 수 있다.
도 5는 ECC 메모리(ECC Error Check and Correct Memory)가 검출한 에러를 카운트하여 저장하고 있는 레지스터가 제공하는 정보를 도시한 참고도이다. 일반적으로 ECC 메모리는 메모리 근처에서 과전류가 발생하는 경우 또는 기타 외부의 영향으로 비트 값이 변경되는 경우, 에러를 검출한다. 도 5는 ECC 메모리에 2바이트의 정보로 ECC 에러가 검출된 비트를 카운트한 결과를 제공하는 실시 예를 도시하고 있다.
상술한 신호 처리 과정 및 에러율 검출 과정은 반복적으로 수행되면서 HDMI 신호 수신단은 신호처리된 HDMI 신호 중 검출된 에러율이 가장 작은 HDMI 신호를 찾는다. 그리고, 이에 대응되는 신호 조정 정보를 HDMI 신호 전송단으로 전송한다(S150). 전술한 것처럼 신호 조정 정보는 설정된 프리 엠파시스 게인 및 TMDS 스윙 게인일 수 있고, 이 경우, 프리 엠파시스 게인과 TMDS 스윙 게인의 설정값이 HDMI 신호 전송단으로 전송된다.
이처럼 신호 처리 과정 및 에러율 검출 과정은 반복적으로 수행되는 경우, 각 과정에서 설정된 신호 조정 정보와 이에 대응되는 에러율의 테이블을 생성할 수 있다. HDMI 신호 수신단은 생성된 테이블을 참조하여 최소의 에러율을 갖는 신호 조정 정보를 식별한다. 도 6은 이러한 테이블의 예를 도시하고 있다.
즉, 도 6은 신호 처리 과정 및 에러율 검출 과정을 수행하여 생성한 테이블의 예를 도시한 참고도이다.
도 6을 참조하면, 이퀄라이저 게인 레벨이 1이고, 프리 엠파시스 게인 레벨이 1인 경우 TMDS 스윙 게인 레벨이 1~8인 경우의 에러율을 메모리에 저장하고, 이퀄라이저 게인 레벨이 1이고, 프리 엠파시스 게인 레벨이 2인 경우 TMDS 스윙 게인 레벨이 1~8인 경우의 에러율을 메모리에 저장하는 등 순차적으로 이퀄라이저 게인과 프리 엠파시스 게인, TMDS 스윙 게인의 설정 조합을 형성하여 에러율을 체크하는 실시 예를 도시하고 있다. HDMI 신호 수신단은 도 6의 조합 테이블에서 메모리에 저장된 최소의 에러율을 갖는 신호 조정 정보를 식별한다.
도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 HDMI 신호 보정 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 7을 더 참조하면, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 HDMI 신호 보정 방법은, HDMI 신호 전송장치로 신호 조정 요청을 전송하는 단계(S720)를 더 포함할 수 있다. 이 경우, HDMI 신호 보정 방법은 이퀄라이저 게인을 설정하고(S710), HDMI 신호 전송장치로 신호 조정 요청을 전송하면(S720), 신호 조정 요청에 따라 HDMI 신호 전송장치로부터 조정된 HDMI 신호를 수신하여(S730), 수신된 HDMI 신호를 신호 처리하고(S740), 신호처리된 HDMI 신호의 에러율(error rate)을 검출하고(S750), 검출된 에러율이 가장 작은 신호 조정 정보를 상기 HDMI 신호 전송장치로 전송하는 과정(S760)으로 이루어진다.
이처럼 신호 조정 요청을 전송하는 경우, HDMI 신호 전송단이 신호 조정 정보를 설정하여 설정된 신호 조정 정보에 따라 HDMI 신호를 조정하고 HDMI 신호 수신단으로 전송하면, HDMI 신호 수신단이 수신된 HDMI 신호를 설정된 이퀄라이저 게인에 따라 신호 처리하고 신호처리된 HDMI 신호의 에러율을 검출하고, 이러한 일련의 과정은 신호 조정값을 변경시키면서 반복적으로 수행된다. 이 경우, 각 과정에서 설정된 신호 조정 정보와 이에 대응되는 에러율의 테이블을 생성할 수 있다. HDMI 신호 수신단은 상기 테이블을 참조하여 최소의 에러율을 갖는 신호 조정 정보를 식별한다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 HDMI 신호 보정 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 8을 더 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 HDMI 신호 보정 방법은 이퀄라이저 게인, 신호 조정 정보 및 이에 대응되는 에러율을 저장하는 단계(S850)를 더 포함할 수 있다.
즉, 상술한 것처럼 신호 처리 과정 및 에러율 검출 과정을 수행하면서 각 과정에서 설정된 신호 조정 정보와 이에 대응되는 에러율의 테이블을 생성하고, 저장부에 저장할 수 있다(S850). 예를 들어, 도 6의 실시 예와 같은 설정된 신호 조정 정보와 이에 대응되는 에러율은 메모리에 저장될 수 있다. HDMI 신호 수신단은 메모리에 저장된 테이블을 참조하여 최소의 에러율을 갖는 신호 조정 정보를 식별한다. 그리고, 저장된 에러율 중 최소의 에러율에 대응되는 신호 조정 정보를 HDMI 신호 전송장치로 전송한다.
그런데, 상술한 과정을 통해 최소의 에러율에 대응되는 신호 조정 정보가 식별된 경우도, 이러한 에러율은 HDMI 신호 수신단이 요구하는 최소한의 품질을 보장할 수 없는 경우가 있다. 예를 들어, HDMI 케이블이 지나치게 길게 연결되어 있거나, 노후화되어 신호의 누설이 심하게 일어나는 경우, 최소의 에러율조차도 양질의 품질을 보장하지 못할 수 있다. 이러한 경우, HDMI 케이블 자체를 교체하거나 새롭게 설치할 필요가 있음을 사용자에게 알려줄 필요가 있다. 도 9는 이러한 문제를 해결하기 위한 본 발명의 또 다른 실시 예를 제시한다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 HDMI 신호 보정 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 9를 더 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 HDMI 신호 보정 방법은 신호처리된 HDMI 신호 중 검출된 최소의 에러율이 기설정된 값 이상인 경우(S960-Y), HDMI 케이블의 교체를 요청하는 메시지를 출력하는 단계(S970)를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예로 HDMI 신호 수신단이 TV인 경우, 신호처리된 HDMI 신호 중 검출된 최소의 에러율이 기설정된 값 이상인 경우, TV 화면에 HDMI 케이블의 교체가 필요함을 알려주는 메시지를 디스플레이한다.
이 경우 HDMI 신호 보정 방법은 이퀄라이저 게인을 설정하고(S910), HDMI 신호 전송장치로부터 조정된 HDMI 신호를 수신하여(S920), 수신된 HDMI 신호를 신호 처리하고(S930), 신호처리된 HDMI 신호의 에러율(error rate)을 검출하고(S940), 검출된 에러율이 가장 작은 신호 조정 정보를 상기 HDMI 신호 전송장치로 전송하며(S950), 신호처리된 HDMI 신호 중 검출된 최소의 에러율이 기설정된 값 이상인 경우(S960-Y) HDMI 케이블의 교체를 요청하는 메시지를 출력하는 과정(S970)으로 이루어진다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 HDMI 신호 보정 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 10을 더 참조하면, 신호 조정 정보를 설정하는 단계(S1010)와, 설정된 신호 조정 정보에 따라 HDMI 신호를 조정하는 단계(S1020)와, 조정된 HDMI 신호를 HDMI 신호 수신장치로 전송하는 단계(S1030)와, HDMI 신호 수신장치로부터 에러율이 최소인 HDMI 신호에 대응되는 신호 조정 정보를 수신하는 단계(S1040)와, 수신된 신호 조정 정보에 따라 HDMI 신호를 조정하는 단계(S1050)를 포함할 수 있다. 상기 일련의 과정은 HDMI 신호 전송단이 수행하며, 각 단계에 대해 상술하였으므로, 중복되는 내용은 생략한다.
먼저 HDMI 신호 전송단은 HDMI 신호 수신장치로부터 신호 조정 요청을 수신하는 경우, 신호 조정 정보를 설정한다(S1010).
그리고, 설정된 신호 조정 정보에 따라 HDMI 신호를 조정한다(S1020). 상술한 것처럼 신호 조정은 프리 엠파시스 게인 및 TMDS 스윙 게인 중 적어도 하나를 변경함으로써 이루어진다. 그리고, 조정된 HDMI 신호를 HDMI 수신단으로 전송한다(S1030).
이후 HDMI 신호 수신단이 설정된 이퀄라이저 게인에 따라 HDMI 신호 전송단에서 수신한 HDMI 신호를 신호 처리하여 에러율을 검출하고, 상기 과정을 반복하면서, 신호 조정 정보의 변경값에 따른 에러율 테이블을 생성한다. 그리고, HDMI 신호 수신단은 에러율이 최소인 HDMI 신호에 대응되는 신호 조정 정보를 전송한다(S1040).
HDMI 신호 전송단은 수신된 신호 조정 정보와 동일하게 신호 조정 정보를 재설정한다(S1050). 이후에 HDMI 케이블이 탈착될 때까지 재설정된 신호 조정 정보에 따라 HDMI 신호를 조정하여 HDMI 신호 수신단으로 전송한다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 HDMI 신호 보정 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 11을 더 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 HDMI 신호 보정 방법은 전술한 신호 조정 정보를 설정하는 단계가 HDMI 신호 수신장치로부터 신호 조정 요청을 수신하는 경우, 프리 엠파시스 게인 및 TMDS 스윙 게인 중 적어도 하나를 설정하는 것일 수 있다(S1110, S1120).
그리고, 설정된 프리 엠파시스 게인과 TMDS 스윙 게인에 따라 HDMI 신호를 조정하여(S1130), HDMI 신호 수신단으로 전송한다(S1140). 이후 HDMI 신호 수신단이 설정된 이퀄라이저 게인에 따라 HDMI 신호 전송단에서 수신한 HDMI 신호를 신호 처리하여 에러율을 검출하고, 상기 과정을 반복하면서, 이퀄라이저 게인 및 신호 조정 정보의 변경값에 따른 에러율 테이블을 생성한다. 그리고, HDMI 신호 수신단은 에러율이 최소인 HDMI 신호에 대응되는 신호 조정 정보 즉, 프리 엠파시스 게인 및 TMDS 스위 게인의 설정값 중 적어도 하나를 HDMI 전송단으로 재전송한다(S1150).
HDMI 신호 전송단은 수신된 신호 조정 정보와 동일하게 프리 엠파시스 게인 및 TMDS 스위 게인 중 적어도 하나를 재설정한다. 이후에 HDMI 케이블이 탈착될 때까지 재설정된 프리 엠파시스 게인 및 TMDS 스위 게인 중 적어도 하나에 따라 HDMI 신호를 조정하여(S1160) HDMI 신호 수신단으로 전송한다.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 HDMI 신호 보정 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 12는 HDMI 신호 전송단과 수신단에서 함께 이루어지는 일련의 과정을 도시하고 있다.
도 12를 더 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 HDMI 신호 보정 방법은 HDMI 신호 수신장치가 HDMI 신호에 대한 이퀄라이저 게인(Equalizer gain)을 설정하는 단계(S1210)와, HDMI 신호 수신장치가 신호 조정 요청을 HDMI 신호 전송장치로 전송하는 단계(S1220)와, 신호 조정 요청이 전송되는 경우, HDMI 신호 전송장치가 신호 조정 정보를 설정하는 단계(S1230)와, HDMI 신호 전송장치가 설정된 신호 조정 정보에 따라 HDMI 신호를 조정하는 단계(S1240)와, HDMI 신호 전송장치가 조정된 HDMI 신호를 HDMI 신호 수신장치로 전송하는 단계(S1250)를 포함한다.
또한, HDMI 신호 수신장치가 전송된 HDMI 신호를 설정된 이퀄라이저 게인에 따라 신호 처리하는 단계(S1260)와, HDMI 신호 수신장치가 신호처리된 HDMI 신호의 에러율(error rate)을 검출하는 단계(S1270)와, HDMI 신호 수신장치가 신호처리된 HDMI 신호 중 검출된 에러율이 가장 작은 HDMI 신호에 대응되는 신호 조정 정보를 HDMI 신호 전송장치로 전송하는 단계(S1280)와, HDMI 신호 전송장치가 전송된 신호 조정 정보에 따라 HDMI 신호를 조정하는 단계(S1290)를 포함할 수 있다.
도 13은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 HDMI 신호 수신장치(100)의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 13을 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 HDMI 신호 수신장치(100)는 통신 인터페이스부(120), 신호처리부(130), EQ조정부(110), 에러검출부(140), 제어부(150)를 포함한다. HDMI 신호 수신장치(100)는 HDMI 신호를 생성하여 전송할 수 있는 모든 종류의 장치를 포함한다. 예를 들어, 컴퓨터, DVD 플레이어, TV, 휴대폰, PDA, 노트북 PC, 모니터, 태블릿 PC, 전자 책, 전자 액자, 키오스크 등과 같은 다양한 장치로 구현될 수 있다.
EQ조정부(110)는 HDMI 신호에 대한 이퀄라이저 게인(EQualizer gain)을 설정하는 구성으로, 이퀄라이저 게인 레벨을 순차적으로 조정하여 이퀄라이저 게인을 변경함으로써 수행될 수 있다. HDMI 신호 보정이 시작되는 경우, 이퀄라이저 게인은 초기값으로 셋팅될 수 있다. 즉, 초기값에서 이퀄라이저 게인 레벨을 순차적으로 증가시켜 변경하면서, 대응되는 HDMI 신호를 검출할 수 있다.
여기서 이퀄라이징(EQualizing)은 HDMI 신호 전송장치으로부터 수신된 HDMI 신호를 보강하거나 절삭하는 작업을 포괄하며, bias 신호를 조정하거나, charge pump value를 변경하는 작업을 포함한다. 특히, 이퀄라이징 게인은 지터(jitter)조절과 관련된다. HDMI 신호는 기본적으로 고주파의 특성을 지니고, 고주파에서 파동의 일부 양상이 일탈하거나 변위되는 지터 현상이 심화되는 것으로 알려져 있다. 지터는 디스플레이 모니터가 깜빡이거나, 오디오 신호에 딸깍하는 소리 또는 다른 원치 않는 효과를 가져 오거나, 네트워크 장비들간에 전송되는 데이터의 유실 등의 원인이 될 수 있다. 이퀄라이징 게인의 설정을 변경하여, 위상고정루프(PLL : Phase Locked Loop)의 민감도를 조절함으로써 지터 현상을 감소시킬 수 있다.
HDMI 신호 수신장치(100)는 전술한 도 2와 같이 이퀄라이저 게인을 설정할 수 있다. 예를 들어, EQ_Gain_1은 레지스터에 Ox01을 인가함으로써 0dB의 신호 세기를 얻을 수 있다. 다음 단계에서 이퀄라이저 게인 레벨을 올리는 경우(EQ_Gain_2에 해당) 레지스터에 Ox02을 인가함으로써 1dB의 신호 세기를 얻을 수 있다. 이처럼 이퀄라이저 게인의 레벨을 순차적으로 증가시키면서, 신호의 세기를 변형할 수 있다. 다만, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 불과하며, 제어값(control value)와 얻어지는 신호세기(Gain)은 다르게 설정될 수 있다. 또한, 레벨이 도 2보다 다단으로 설정될 수도 있고, 적은 단계로 설정될 수도 있다.
한편, HDMI 신호 수신장치(100)는 HDMI 신호를 생성하여 전송할 수 있는 모든 종류의 장치를 포함한다. 예를 들어, 컴퓨터, DVD 플레이어, TV, 휴대폰, PDA, 노트북 PC, 모니터, 태블릿 PC, 전자 책, 전자 액자, 키오스크 등과 같은 다양한 장치로 구현될 수 있다.
통신 인터페이스부(120)는 HDMI 신호 전송장치와 다양한 종류의 정보를 송수신할 수 있는 구성으로, 특히, HDMI 신호 전송장치에서 설정된 신호 조정 정보에 따라 신호 조정이 이루어진 HDMI 신호를 HDMI 신호 전송장치로부터 수신한다. HDMI 신호 전송장치와 HDMI 신호 수신장치(100) 사이의 제어신호는 CEC(Consumer Electronics Control) 통신 프로토콜을 이용하여 수행될 수 있다. 이러한 예는 도 19에 도시되어 있다.
신호처리부(130)는 통신 인터페이스부(120)에 의해 수신된 HDMI 신호를 EQ조정부(110)에 의해 설정된 이퀄라이저 게인에 따라 신호 처리하는 구성이다. 결과적으로 HDMI 신호 전송단에서 생성된 HDMI 신호는 프리 엠파시스 게인 및/또는 TMDS 스윙 게인 설정에 따라 신호 처리된 후 HDMI 신호 수신장치(100)로 전송되고, HDMI 신호 수신장치(100)의 신호처리부(130)는 수신된 HDMI 신호를 이퀄라이저 게인에 따라 신호처리하여 일련의 신호 처리 과정을 완료한다.
에러검출부(140)는 신호처리된 HDMI 신호의 에러율(error rate)을 검출하는 구성이다. 에러율은 최초 생성된 신호를 기준으로 HDMI 신호의 전송 과정에서 생긴 손실된 양에 의존한다. 일 실시 예로, 에러율의 검출은 TMDS 에러를 카운트하여 검출할 수 있다. TMDS 에러를 카운트하는 방법은 수신된 HDMI 신호의 BCH 에러 및 ECC 에러 중 적어도 하나를 검출하는 방법일 수 있다.
전술한 것처럼 도 5는 ECC 메모리(ECC Error Check and Correct Memory)가 검출한 에러를 카운트하여 저장하고 있는 레지스터가 제공하는 정보를 도시한 참고도이다. 일반적으로 ECC 메모리는 메모리 근처에서 과전류가 발생하는 경우 또는 기타 외부의 영향으로 비트 값이 변경되는 경우, 에러를 검출한다. 도 5는 ECC 메모리에 2바이트의 정보로 ECC 에러가 검출된 비트를 카운트한 결과를 제공하는 실시 예를 도시하고 있다.
제어부(150)는 HDMI 신호 전송장치의 동작 전반을 제어하며, 특히, 신호처리된 HDMI 신호 중 에러검출부(140)에 의해 검출된 에러율이 최소인 HDMI 신호에 대응되는 신호 조정 정보를 HDMI 신호 전송장치로 전송하도록 제어한다.
상술한 각 구성요소의 동작을 순차적으로 설명하면, 먼저 EQ조정부(110)는 이퀄라이저 게인을 초기값으로 설정하고, 통신 인터페이스부(120)는 CEC 프로토콜을 통해 HDMI 신호 전송장치의 프리 엠파시스 게인을 초기값(예를 들어 1)으로 설정할 것을 요청한다. HDMI 신호 전송장치가 프리 엠파시스 게인을 초기값으로 설정한 후 역시 CEC 프로토콜을 통해 응답을 하는 경우, 통신 인터페이스부(120)는 CEC 프로토콜을 통해 다시 HDMI 신호 전송장치의 TMDS 스윙 게인을 초기값으로 설정할 것을 요청한다. 다시, HDMI 신호 전송장치로부터 TMDS 스윙 게인 설정이 완료되었다는 응답을 받은 경우, 조정된 HDMI 신호를 수신한다. 그리고, 신호처리부(130)는 수신된 HDMI 신호에 대해 이퀄라이저 게인에 따라 신호처리를 수행하고, 에러검출부(140)는 신호처리된 HDMI 신호의 에러율을 검출한다.
상술한 신호 처리 과정 및 에러율 검출 과정은 반복적으로 수행되면서 제어부(150)는 신호처리된 HDMI 신호 중 검출된 에러율이 가장 작은 HDMI 신호를 찾는다. 그리고, 통신 인터페이스부(120)는 이에 대응되는 신호 조정 정보를 HDMI 신호 전송단으로 전송한다. 전술한 것처럼 신호 조정 정보는 설정된 프리 엠파시스 게인 및 TMDS 스윙 게인일 수 있고, 이 경우, 프리 엠파시스 게인과 TMDS 스윙 게인의 설정값이 HDMI 신호 전송단으로 전송된다. 이때 CEC 통신 프로토콜을 이용할 수 있다.
이처럼 신호 처리 과정 및 에러율 검출 과정은 반복적으로 수행되는 경우, 각 과정에서 설정된 신호 조정 정보와 이에 대응되는 에러율의 테이블을 생성할 수 있다. HDMI 신호 수신단은 상기 테이블을 참조하여 최소의 에러율을 갖는 신호 조정 정보를 식별한다. 전술한 도 6은 이러한 테이블의 예를 도시하고 있다.
상술한 실시 예와 동일하게 이퀄라이저 게인 레벨이 1이고, 프리 엠파시스 게인 레벨이 1인 경우 TMDS 스윙 게인 레벨이 1~8인 경우의 에러율을 메모리에 저장하고, 이퀄라이저 게인 레벨이 1이고, 프리 엠파시스 게인 레벨이 2인 경우 TMDS 스윙 게인 레벨이 1~8인 경우 의 에러율을 메모리에 저장하는 등 순차적으로 이퀄라이저 게인과 프리 엠파시스 게인, TMDS 스윙 게인의 설정 조합을 형성하여 에러율을 체크할 수 있다. 상기 실시 예에서 이퀄라이저 게인 레벨, 프리 엠파시스 게인 레벨, TMDS 스윙 게인 레벨은 각각 1~8까지로 설명하였으나(도 2 내지 6 참조), 제품 사양에 따라서 단계는 좀더 축소되거나 확장될 수 있다. HDMI 신호 수신장치(100)의 제어부(150)는 도 6의 조합 테이블에서 메모리에 저장된 최소의 에러율을 갖는 신호 조정 정보를 식별한다.
도 14는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 HDMI 신호 수신장치(100)의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 14를 더 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 HDMI 신호 수신장치(100)는 이퀄라이저 게인, 신호 조정 정보 및 이에 대응되는 상기 에러율을 저장하는 저장부(160)를 더 포함할 수 있다. 저장부(160)는 메모리, 하드디스크, USB(Universal Serial Bus) 외장 메모리, 외장 디스크 드라이브, CD-ROM, CASH MEMORY, 플로피디스크, 테이프, 필름 등 데이터를 저장할 수 있는 모든 종류의 저장매체를 포함한다.
이 경우 제어부(150)는, 검출된 최소의 에러율에 대응되는 신호 조정 정보를 저장부(160)에서 독출하여, HDMI 신호 전송장치(200)로 전송하도록 제어한다.
그런데, 상술한 과정을 통해 최소의 에러율에 대응되는 신호 조정 정보가 식별된 경우도, 이러한 에러율은 HDMI 신호 수신 장치(100)가 요구하는 최소한의 품질을 보장할 수 없는 경우가 있다. 예를 들어, HDMI 케이블이 지나치게 길게 연결되어 있거나, 노후화되어 신호의 누설이 심하게 일어나는 경우, 최소의 에러율에 대응되는 HDMI 신호조차도 양질의 정보를 보장하지 못할 수 있다. 이러한 경우, HDMI 케이블 자체를 교체하거나 새롭게 설치할 필요가 있음을 사용자에게 알려줄 필요가 있다. 도 15는 이러한 문제를 해결하기 위한 본 발명의 또 다른 실시 예를 제시한다.
도 15는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 HDMI 신호 수신장치(100')의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 15를 더 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 HDMI 신호 수신장치(100')는 디스플레이부(170)를 더 포함할 수 있다.
디스플레이부(170)는 HDMI 신호를 디코딩하여, 영상 정보를 출력한다.
이때 제어부(150)는 신호처리된 HDMI 신호 중 검출된 최소의 에러율이 기설정된 값 이상인 경우, HDMI 케이블의 교체를 요청하는 메시지를 출력하도록 디스플레이부(170)를 제어할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예로 HDMI 신호 수신장치(100)가 TV인 경우, 신호처리된 HDMI 신호 중 검출된 최소의 에러율이 기설정된 값 이상인 경우, 디스플레이부(170)는 TV 화면에 HDMI 케이블의 교체가 필요함을 알려주는 메시지를 디스플레이한다.
본 발명의 또 다른 실시 예로 HDMI 신호 수신장치는 HDMI 신호의 자동 조정 수단(미도시)을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, HDMI 신호 수신장치가 TV인 경우 소비자가 직접 리모콘을 통해 자동으로 상술한 신호 조정을 수행할 수 있는 버튼을 리모콘에 포함시킬 수 있다. 소비자는 HDMI 케이블을 통해 여러 기기들을 연결한 경우, 전문가의 도움없이 버튼 하나로서 신호 조정을 수행할 수 있게 된다.
도 15는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 HDMI 신호 전송장치(200)의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 15를 더 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 HDMI 신호 전송장치(200)는 디스플레이부(170)를 더 포함할 수 있다.
디스플레이부(170)는 HDMI 신호를 디코딩하여, 영상 정보를 출력한다.
이때 제어부(230)는 신호처리된 HDMI 신호 중 검출된 최소의 에러율이 기설정된 값 이상인 경우, HDMI 케이블의 교체를 요청하는 메시지를 출력하도록 디스플레이부(170)를 제어할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예로 HDMI 신호 수신장치(100) TV인 경우, 신호처리된 HDMI 신호 중 검출된 최소의 에러율이 기설정된 값 이상인 경우, 디스플레이부(170)는 TV 화면에 HDMI 케이블의 교체가 필요함을 알려주는 메시지를 디스플레이한다.
본 발명의 또 다른 실시 예로 HDMI 신호 수신 장치는 HDMI 신호의 자동 조정 수단(미도시)을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, HDMI 신호 수신 장치가 TV인 경우 소비자가 직접 리모콘을 통해 자동으로 상술한 신호 조정을 수행할 수 있는 버튼을 리모콘에 포함시킬 수 있다. 소비자는 HDMI 케이블을 통해 여러 기기들을 연결한 경우, 전문가의 도움없이 버튼 하나로서 신호 조정을 수행할 수 있게 된다.
도 16은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 HDMI 신호 전송장치(200)의 구성을 나타낸 블록도이고, 도 17은 도 16에서 신호 조정부(220)가 프리 엠파시스 조정부(221)와 스윙 조정부(222)를 포함하는 HDMI 신호 전송장치(200)의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 16을 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 HDMI 신호 전송장치(200)는 통신 인터페이스부(210), 신호 조정부(220), 제어부(230)를 포함한다.
통신 인터페이스부(210)는 HDMI 신호 수신장치(100)와 정보를 송수신하는 구성으로, 특히, HDMI 신호 전송장치(200)에서 설정된 신호 조정 정보에 따라 신호 조정이 이루어진 HDMI 신호를 HDMI 신호 수신장치(100)로 전송한다. 특히, HDMI 신호 전송장치(200)와 HDMI 신호 수신장치(100) 사이의 제어신호는 CEC(Consumer Electronics Control) 통신 프로토콜을 이용하여 수행될 수 있다.
신호 조정부(220)는 통신 인터페이스부(210)가 HDMI 신호 수신장치(100)로부터 신호 조정 요청을 수신하는 경우, 신호를 조정하는 구성이다. 신호 조정부(220)는 HDMI 신호 수신장치(100)로부터 신호 조정 요청을 수신하는 경우, 신호 조정 정보를 설정한다. 그리고, 설정된 신호 조정 정보에 따라 HDMI 신호를 조정한다. 상술한 것처럼 신호 조정은 프리 엠파시스 게인 및 TMDS 스윙 게인 중 적어도 하나를 변경함으로써 이루어진다. 이를 위해 신호 조정부(220)는 도 17과 같이 프리 엠파시스 조정부(221)와 스윙 조정부(222)를 포함할 수 있다.
이후에는 상술한 것처럼 HDMI 신호 수신장치(100)가 설정된 이퀄라이저 게인에 따라 HDMI 신호 전송장치(200)에서 수신한 HDMI 신호를 신호 처리하여 에러율을 검출하고, 상기 과정을 반복하면서, 신호 조정 정보의 변경값에 따른 에러율 테이블을 생성한다. 그리고, HDMI 신호 수신장치(100)는 에러율이 최소인 HDMI 신호에 대응되는 신호 조정 정보를 전송한다.
제어부(230)는 HDMI 신호 전송장치(200) 동작 전반을 제어한다. 특히, 신호 조정부(220)에 의해 조정된 HDMI 신호를 상기 HDMI 신호 수신장치(100)로 전송하도록 통신 인터페이스부(210)를 제어하고, HDMI 신호 수신장치(100)로부터 에러율이 최소인 HDMI 신호에 대응되는 신호 조정 정보를 수신하면, 수신된 신호 조정 정보에 따라 HDMI 신호를 조정하도록 신호 조정부(220)를 제어한다. 신호 조정부(220)가 수신된 신호 조정 정보와 동일하게 신호 조정 정보를 재설정하면, 통신 인터페이스부(210)는 HDMI 케이블이 탈착될 때까지 재설정된 신호 조정 정보에 따라 조정된 HDMI 신호를 HDMI 신호 수신장치(100)로 전송한다.
도 18은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 HDMI 신호 처리 시스템(300)의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 18을 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 HDMI 신호 처리 시스템(300)은 HDMI 신호에 대한 이퀄라이저 게인(EQualizer gain)을 설정하고, HDMI 신호 전송장치(200)로부터 조정된 HDMI 신호를 수신하여 설정된 이퀄라이저 게인에 따라 신호를 처리하고, 신호처리된 HDMI 신호 중 에러율이 가장 작은 HDMI 신호에 대응되는 신호 조정 정보를 HDMI 신호 전송장치(200)로 전송하는 HDMI 신호 수신장치(100)와, HDMI 신호를 조정하여 HDMI 신호 수신장치(100)로 전송하고, 수신된 에러율이 가장 작은 HDMI 신호에 대응되는 신호 조정 정보에 따라 HDMI 신호를 조정하여 HDMI 신호 수신장치(100)로 재전송하는 HDMI 신호 전송장치(200)를 포함할 수 있다.
HDMI 신호 수신장치(100)와 HDMI 신호 전송장치(200)에 대해서는 상술하였으므로 중복 설명은 생략한다.
도 19는 도 18의 HDMI 신호 처리 시스템(300)에 대한 개략적인 회로도를 나타낸 참고도이다.
상술한 것처럼 HDMI 신호 처리 시스템(300)의 HDMI 신호 수신장치(100)와 HDMI 신호 전송장치(200) 간 통신 인터페이스는 CEC 프로토콜을 포함할 수 있다.
본 발명은 상술한 내용을 포함함으로써, HDMI 신호 전송과정에서 발생하는 노이즈를 제거하고, HDMI 케이블의 호환성이 문제되는 경우도, 자동으로 신호를 조정하여 이러한 문제를 최소화할 수 있게 된다. 또한, 자동 신호 조정 기능을 HDMI 기기 자체에 구비하여, 사용자가 직접 손쉽게 신호 조정이 가능하여, 최적의 신호 송수신 환경을 설정할 수 있다. 특히, 별도의 해상도 조정 없이 신호의 이득을 제어함으로써 신호 조정이 이루어지므로 해상도 열화 가능성이 최소화된다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 될 것이다.
100: HDMI 신호 수신장치 200: HDMI 신호 전송장치
300: HDMI 신호 처리 시스템
110:EQ 조정부 120: 통신 인터페이스부
130: 신호처리부 140: 에러검출부
150: 제어부 160: 저장부
170: 디스플레이부
210: 통신 인터페이스부 220: 신호조정부
230: 제어부

Claims (20)

  1. HDMI(High Definition Multimedia Interface) 신호 수신장치의 HDMI 신호 보정 방법에 있어서,
    HDMI 신호에 대한 이퀄라이저 게인(Equalizer gain)을 설정하는 단계;
    HDMI 신호 전송장치에서 설정된 신호 조정 정보에 따라 신호 조정이 이루어진 HDMI 신호를 상기 HDMI 신호 전송장치로부터 수신하는 단계;
    상기 수신된 HDMI 신호를 상기 설정된 이퀄라이저 게인에 따라 신호 처리하는 단계;
    상기 신호처리된 HDMI 신호의 에러율(error rate)을 검출하는 단계; 및
    상기 신호처리된 HDMI 신호 중 상기 검출된 에러율이 가장 작은 HDMI 신호에 대응되는 상기 신호 조정 정보를 상기 HDMI 신호 전송장치로 전송하는 단계;를 포함하는 HDMI 신호 보정 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 이퀄라이저 게인을 설정하는 단계는,
    이퀄라이저 게인 레벨을 순차적으로 조정하여 이퀄라이저 게인을 변경함으로써, 상기 이퀄라이저 게인을 설정하는 것을 특징으로 하는 HDMI 신호 보정 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 신호 조정은,
    프리 엠파시스 게인(pre-emphasis gain) 및 TMDS 스윙 게인(Transition Minimized Differential Signaling Swing gain) 중 적어도 하나를 변경함으로써 조정하는 것을 특징으로 하는 HDMI 신호 보정 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 HDMI 신호 전송장치로 신호 조정 요청을 전송하는 단계;를 더 포함하고,
    상기 HDMI 신호 전송장치가 상기 신호 조정 요청을 수신하면, 상기 HDMI 신호를 조정하는 것을 특징으로 하는 HDMI 신호 보정 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 에러율을 검출하는 단계는, TMDS(Transition Minimized Differential Signaling) 에러를 카운트하여 상기 에러율을 검출하는 것을 특징으로 하는 HDMI 신호 보정 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 TMDS 에러는,
    BCH 에러(Bose Chaudhri Hocquenghem Code Error) 및 ECC 에러(Error Check and Correct Memory Error) 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 HDMI 신호 보정 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 이퀄라이저 게인, 상기 신호 조정 정보 및 이에 대응되는 상기 에러율을 저장하는 단계;를 더 포함하고,
    상기 전송 단계는,
    상기 저장된 에러율 중 최소의 에러율에 대응되는 상기 신호 조정 정보를 상기 HDMI 신호 전송장치로 전송하는 것을 특징으로 하는 HDMI 신호 보정 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 신호처리된 HDMI 신호 중 상기 검출된 최소의 에러율이 기설정된 값 이상인 경우, HDMI 케이블의 교체를 요청하는 메시지를 출력하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 HDMI 신호 보정 방법.
  9. HDMI 신호 전송장치의 HDMI 신호 보정 방법에 있어서,
    신호 조정 정보를 설정하는 단계;
    상기 설정된 신호 조정 정보에 따라 HDMI 신호를 조정하는 단계;
    상기 조정된 HDMI 신호를 상기 HDMI 신호 수신장치로 전송하는 단계;
    상기 HDMI 신호 수신장치로부터 에러율이 최소인 HDMI 신호에 대응되는 신호 조정 정보를 수신하는 단계; 및
    상기 수신된 신호 조정 정보에 따라 HDMI 신호를 조정하는 단계;를 포함하는 HDMI 신호 보정 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 신호 조정은,
    프리 엠파시스 게인(pre-emphasis gain) 및 TMDS 스윙 게인(Transition Minimized Differential Signaling Swing gain) 중 적어도 하나를 변경함으로써 조정하는 것을 특징으로 하는 HDMI 신호 보정 방법.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 에러율은, BCH 에러 및 ECC 에러 중 적어도 하나를 카운트하여 검출되는 것을 특징으로 하는 HDMI 신호 보정 방법.
  12. HDMI 신호 보정 방법에 있어서,
    HDMI 신호 수신장치가 HDMI 신호에 대한 이퀄라이저 게인(Equalizer gain)을 설정하는 단계;
    상기 HDMI 신호 수신장치가 신호 조정 요청을 HDMI 신호 전송장치로 전송하는 단계;
    상기 신호 조정 요청이 전송되는 경우, 상기 HDMI 신호 전송장치가 신호 조정 정보를 설정하는 단계;
    상기 HDMI 신호 전송장치가 상기 설정된 신호 조정 정보에 따라 HDMI 신호를 조정하는 단계;
    상기 HDMI 신호 전송장치가 상기 조정된 HDMI 신호를 상기 HDMI 신호 수신장치로 전송하는 단계;
    상기 HDMI 신호 수신장치가 상기 전송된 HDMI 신호를 상기 설정된 이퀄라이저 게인에 따라 신호 처리하는 단계;
    상기 HDMI 신호 수신장치가 상기 신호처리된 HDMI 신호의 에러율(error rate)을 검출하는 단계;
    상기 HDMI 신호 수신장치가 상기 신호처리된 HDMI 신호 중 상기 검출된 에러율이 가장 작은 HDMI 신호에 대응되는 상기 신호 조정 정보를 상기 HDMI 신호 전송장치로 전송하는 단계; 및
    상기 HDMI 신호 전송장치가 상기 전송된 신호 조정 정보에 따라 HDMI 신호를 조정하는 단계;를 포함하는 HDMI 신호 보정 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 신호 조정은,
    프리 엠파시스 게인(pre-emphasis gain) 및 TMDS 스윙 게인(Transition Minimized Differential Signaling Swing gain) 중 적어도 하나를 변경함으로써 조정하는 것을 특징으로 하는 HDMI 신호 보정 방법.
  14. HDMI 신호 수신장치에 있어서,
    HDMI 신호에 대한 이퀄라이저 게인(Equalizer gain)을 설정하는 EQ 조정부;
    HDMI 신호 전송장치에서 설정된 신호 조정 정보에 따라 신호 조정이 이루어진 HDMI 신호를 상기 HDMI 신호 전송장치로부터 수신하는 통신 인터페이스부;
    상기 통신 인터페이스부에 의해 수신된 HDMI 신호를 상기 EQ 조정부에 의해 설정된 이퀄라이저 게인에 따라 신호 처리하는 신호처리부;
    상기 신호처리된 HDMI 신호의 에러율(error rate)을 검출하는 에러검출부; 및
    상기 신호처리된 HDMI 신호 중 상기 에러검출부에 의해 검출된 에러율이 가장 작은 HDMI 신호에 대응되는 상기 신호 조정 정보를 상기 HDMI 신호 전송장치로 전송하도록 제어하는 제어부;를 포함하는 HDMI 신호 수신장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 EQ 조정부는,
    이퀄라이저 게인 레벨을 순차적으로 조정하여 이퀄라이저 게인을 변경함으로써, 상기 이퀄라이저 게인을 설정하는 것을 특징으로 하는 HDMI 신호 수신장치.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 HDMI 신호 전송장치는 프리 엠파시스 게인(pre-emphasis gain) 및 TMDS 스윙 게인(Transition Minimized Differential Signaling Swing gain) 중 적어도 하나를 변경함으로써 상기 HDMI 신호를 조정하는 것을 특징으로 하는 HDMI 신호 수신장치.
  17. 제14항에 있어서,
    상기 이퀄라이저 게인, 상기 신호 조정 정보 및 이에 대응되는 상기 에러율을 저장하는 저장부;를 더 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 저장된 에러율 중 최소의 에러율에 대응되는 상기 신호 조정 정보를 상기 HDMI 신호 전송장치로 전송하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 HDMI 신호 수신장치.
  18. 제14항에 있어서,
    디스플레이부;를 더 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 신호처리된 HDMI 신호 중 상기 검출된 최소의 에러율이 기설정된 값 이상인 경우, HDMI 케이블의 교체를 요청하는 메시지를 출력하도록 상기 디스플레이부를 제어하는 것을 특징으로 하는 HDMI 신호 수신장치.
  19. HDMI 신호 전송장치에 있어서,
    HDMI 신호 수신장치와 정보를 송수신하는 통신 인터페이스부;
    상기 통신 인터페이스부가 HDMI 신호 수신장치로부터 신호 조정 요청을 수신하는 경우, 신호를 조정하는 신호 조정부;
    상기 신호 조정부에 의해 조정된 HDMI 신호를 상기 HDMI 신호 수신장치로 전송하도록 상기 통신 인터페이스부를 제어하고, 상기 HDMI 신호 수신장치로부터 에러율이 최소인 HDMI 신호에 대응되는 신호 조정 정보를 수신하면, 상기 수신된 신호 조정 정보에 따라 HDMI 신호를 조정하도록 상기 신호 조정부를 제어하는 제어부;를 포함하는 HDMI 신호 전송장치.
  20. HDMI 신호에 대한 이퀄라이저 게인(Equalizer gain)을 설정하고, HDMI 신호 전송장치로부터 조정된 HDMI 신호를 수신하여 설정된 이퀄라이저 게인에 따라 신호를 처리하고, 신호처리된 HDMI 신호 중 에러율이 가장 작은 HDMI 신호에 대응되는 신호 조정 정보를 상기 HDMI 신호 전송장치로 전송하는 HDMI 신호 수신장치; 및
    상기 HDMI 신호를 조정하여 상기 HDMI 신호 수신장치로 전송하고, 상기 수신된 에러율이 가장 작은 HDMI 신호에 대응되는 신호 조정 정보에 따라 HDMI 신호를 조정하여 상기 HDMI 신호 수신장치로 재전송하는 HDMI 신호 전송장치;를 포함하는 HDMI 신호 처리 시스템.
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