KR920010340B1 - 컬러램프 이용의 컬러 영상표시 장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

컬러램프 이용의 컬러 영상표시 장치

제1도는 본 발명의 전체 시스템 구성도.

제2도는 제1도에서 영상제어 블럭의 참고조.

제3도는 제1도세서 영상 표시부의 신호 전달방법을 나타낸 일예도.

제4도는 제1도에서 영상표시기를 이루는 도트표시 컬러램프 도트 유니트의 사시도.

제5a도는 컬러램프를 동일색상으로 가로순으로 배치한 형태의 정면도.

(b)는 컬러램프를 혼용배치한 형태의 정면도.

(c)는 (b)의 또다른 실시예도.

제6도는 본 발명중 칼라 램프의 내부구조를 나타낸 단면도.

제7도는 제6도의 컬러램프를 구동하는 회로의 일예도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 영상표시부 11 : 컬러램프 표시판

12 : 전원공급부 13 : 표시기 콘트롤러

14 : 공냉장치 13a : 비디오

AD : 컨버터 13b : 화면 압축회로

13c : 비트프레임회로 13d : 라인리시브회로

1 : 컬러램프 1a,1b,1c : R,G,B 램프

a : 형광물질 b : 필라멘트

e : 에노드 d : 튜브

20 : 표출데이타 발생부 21 : 비디오 디스크

22 : VTR 23 : 영상조작부

24 : VTR 조작부 25 : 문자, 그래픽 발생부

26 : 영상제어부 27 : 영상음성 조작부

28 : 표출데이타 출력부 29 : 음향발생 조정부

본 발명은 컬러 영상신호를 이용한 컬러영상 표시장치에 관련된 것으로서, 이는 특히 텔리비젼 수상관에 의한 칼라영상표출 매개 수단이 아닌 램프도트 매트릭스 방식으로 시각적으로 광역화한 3색 컬러램프의 도트표시 컬러램프 유니트로된 대형표시판에 상기 텔레비젼 방송의 영상신호로 직접 칼라영상 및 그래픽 또는 이들의 중첩된 화상으로 그 컬러 화상 재현이 가능토록된 컬러 영상 표시장치에 관한 것이다. 군중이 밀접된 상태에서 올림픽이나 각종 메시지 전달등의 상황을 시각적으로 광역화하여 정보전달을 하는데는 그 정보전달 매체가 비교적 대형으로 주어지는 것이 필요하다. 비교적 대형의 영상표출 장치를 이루려면 상당한 기술과 그에 따른 제약이 뒤따르는데 컬러화상 또는 그래픽등을 컬러 영상신호로 부터 재현 가능한 전형적인 장치는 음극 선관이나 퍼스널 컴퓨터등을 이용한 모니터등이 있는데 이러한 컬러 텔레비젼 또는 모니터등에서 컬러영상 신호로 부터 각각의 화소에 해당하는 색채의 명암등을 정보처리하고 이를 영상매체의 CRT 화면상에 수평과 수직으로 전자 BEAM을 순차적으로 주사하므로서 칼라화상 재현이 가능케 된다. 그러나 이러한 영상 표출장치는 그 자체 제작에 있어서 비교적 대형으로 하는 데는 물리적, 설계적 제약이 뒤따르므로 그 자체만으로는 가시 범위가 광역화되고 대형인 영상표출장치로 활용되기 어려운 것이었다.

본 발명의 주목적은 비교적 시각적으로 광역화된 대형 영상표출 장치로써 칼라영상 또는 문자, 그래픽이 활동 사진과 같이 동적으로 움직이는 컬러 화상 재현이 가능한 3색 컬러램프 이용의 컬러영상 표출장치를 제공코져 한 것이다.

본 발명은 특히 상기 3색 컬러램프가 하나의 갑체내에 복수개로 접적되어 하나의 컬러 도트를 이루는 컬러램프 도트 유니트로 되고, 이 컬램프 도트 유니트가 도트 매트릭스상으로 집적되어 영상표시기를 이루며, 이 영상표시기에는 각종 VTR, 컴퓨터 시스템, 텔레비젼 안테나, 필드 카메라 등으로 부터 발생된 영상입력소스를 입력, 편집 처리하는 표출 데이타 발생부와, 이 부로 부터 발생된 영상 데이타를 상기 영상 표시기로 표출 처리하는 작업의 표시기 콘트롤러를 포함한 영상 표시부와의 관련 구성으로 되는 컬러램프 이용의 영상표시 장치를 그 특징으로 하는 것이다.

이하에서 이를 좀더 구체적으로 설명하여 보면 다음과 같다. 제1도는 본 발명의 전체 시스템을 나타내는 실시예 참고도 이다. 여기서는 각종 VTR(22), 비디오 디스크(21), 필드 카메라(CA)등이 각기 연결된 영상조작부(23), VTR 조작부(24), PC(Presonal Computer)등에 의한 문자 그래픽 발생부(25)등이 구비되고, 이 영상조작부(23), VTR 조작부(24), 문자 그래픽 발생부(25)등은 각기 영상 제어부(26)와 음향발생 조정부(29)가 연결된 영상음성 조작부(27) 및 표출데이타 출력부(28)로 연결되어 표출 데이타 발생부(20)를 이루고 있으며, 상기 표출데이타 발생부(2)의 표출데이타 출력부(28)로 부터 화상데이타를 입력받는 영상표시기 콘트롤러(13)와 영상표시기(11) 및, 이 영상표시기(11)의 도트소자로 부터 발생되는 열등을 냉각시키려는 공냉장치(14)를 포함하여 영상표시부(19)를 이루고 있다. 그리고, 상기 표출데이타 출력부(20)의 영상 조작부(23)와 VTR 조작부(24), 문자 그래픽 발생부(25)는 움직이는 영상신호의 느린동작이나 컴퓨터 그래픽에 의한 문자, 그래픽의 특수 효과등을 모니터를 통하여 조합제어 출력하는 기능이고, 각종 문안이나 그래픽 디자인 표시등은 문자 그래픽 발생부(25)에서 발생시켜 영상제어부(26)로 입력한다.

또, 상기 제1도에의 표출데이타 발생부(20)로 부터 제작된 컬러 화상 데이타는 영상표시부(10)의 표시기 콘트롤러(13)로 입력되어지고, 이 표시기 콘트롤러(13)는 제2도와 같이 표출데이타 발생부(20)에서 보내진 표시화면의 아날로그 신호를 디지탈로 복조하고 칼라디코더를 포함한 비디오 AD 컨버터(13a)와, 화면크기의 화면 압축회로(13b), 비트프레임회로(13c)로 직결되어지고, 이 비트프레임회로(13c)를 거쳐서는 제3도예의 라인 리시브회로(13d)를 통해 영상표시기(11)의 칼라램프 도트 유니트(1)로 각기 연결되는 구성으로 되어 있다.

또, 상기 칼라램프 도트 유니트(1)는 제4도와 같이 장방형갑체(2) 내에 9개의 적, 청, 녹 램프(1a,1b,1c)가 하나의 도트로서 배선판으로 조립고정되어지고, 이 갑체(2)의 하단으로 인출시킨 코넥터 단자(3)로 각기 병렬 연결 되어져 있다.

그리고, 상기 갑체(2)내의 9개 장방배치 칼라램프(1a,1b,1c)는 제5(a)도와 같이 좌측열은 적색(RED; R) 램프(1a), 중간열은 녹색(Green; G), 우측열은 청색(Blue; B) 램프(1c)로 각기 병렬 연결시킨 것으로 할수 있고, (b)와 같이 좌측열은 RGB, 중간열은 GBR, 우측열은 BRG로 혼합식으로 배치된 형태로 할수도 있으며, 또, (b)와 같이 좌측열은 GBR, 중간열은 RGB, 우측열은 BRG로 배치된 구성으로 될수 있다.

또, 상기 컬러램프(1)는 제6도와 같이 밀봉된 튜브(d)의 상단 내벽에는 원주를 감싸는 형태의 형광물질(a)이 피착되어지고 그 하단엔 직류로 구동되는 필라멘트(b)와, 이 필라멘트(b)에 대응해 소정 전극을 이루는 에노드(c)가 입설 대치되어 있다.

상기 형광물질 (a)은 이것에 의해 R,G,B의 색상을 표출하게 되며, 이는 필라멘트(b)에 소정 전압이 가해지면 열전자를 방출하고, 이 열전자는 에노드(c) 전위로 가속되어 상기 형광물질(a)과 충돌하여 자외선을 방출하므로서 그 형광물질 (a)에 의한 각 색상의 가시광을 발생시키는 구성이다.

또, 상기 제6도예의 컬러램프(1)는 이를 구동시킬때는 제7도와 같은 회로로 구동되어 진다. 여기서는 주방전 전류가 구동신호 전압과 정전류 회로인 저항(Re)과 트랜지스터(Q), 다이오드(D)를 통해 컬러램프(1)의 에노드(c)로 가해지도록 연결되고 보조방전회로는 Ra, 직류전원 Va,Vb로 이뤄져 있다. 이러한 구성의 본 발명은 그 작용 및 효과는 다음과 같다. 즉, 제1도예의 포출데이타 발생부(20)에선 TV 방송 안테나 또는 VCR(21), VTR(22)등으로 부터 또는 칼라 필드 카메라(CA), TV 방송 중계차 등으로 부터 입력되어지는 영상소스로 부터 영상을 선택하고 이들 신호를 영상조작부(23), VTR 조작부(24)등으로 부터 선택 조작을 행한다.

이후, 상기 문자, 그래픽 발생부(25) 및 상기 영상조작부(23), VTR 조작대(24)로 부터 선택 입력된 영상소스는 영상제어부(26), 영상음성 조작부(27), 표출데이타 출력부(28)로 처리하여 영상표시부(10) 표시기 콘트롤러(13)로 송출한다.

이 영상표시부(10)의 표시기 콘트롤러(13)에서는 제2도와 같이 상기 표출데이타 출력부(28)에서 보내진 칼라 화상 데이터는 복합영상신호 이므로 이를 비디오 AD 컨버터(13a)로서 복조하고 색조정을 행한후 디지탈 신호로 하여 화면 압축회로(13b)로 보낸다.

이 압축회로(13b)에선 영상표시부(10)의 컬러램프 표시판(11)측 도트수에 맞게 영상신호의 데이타수를 일치 시키고 그 배열변환 조작을 행한다. 이후 IC 메모리에 의한 프레인 메모리 회로(13c)를 이용하여 영상신호를 표시 유니트의 도트 배열로 일치하도록 주사변환하고, 시간을 적당히 일치시킨 비트 프레임으로 독출 하도록 행한다. 그리고, 상기 영상표시부(10)의 프레임 메모리 회로(13c)로 부터 컬러램프 표시판(11)측으로의 신호전달 방법은 제3도와 같이 영상제어회로의 라인 리시브 회로(13d)에서 컬러램프 표시판(11)으로, 일예로 수평으로 5줄, 수직으로 9줄의 총 54개의 컬러램프 유니트(1)를 구동한다.

한편, 상기 제4도예의 칼라램프는 빛의 3원색을 이루는 적, 초록, 청색(R,G,B) 램프(1a,1b,1c)가 9개 1조로 도트를 이루고 있으므로 이는 텔레비젼 수상관과 같이 상기 R,G,B의 빛의 가색법으로 각종 색상을 얻어낼 수 있다. 이때는 1화소를 구성하는 9개의 표시소자의 발광휘도는 제6도 및 제7예의 에노드(7)에 가해지는 직류전압을 변화시키면 이의 밝기가 변하게 되고, 여기서는 64단계까지 그 휘도를 변환시킬 수 있고 이들은 각기 3개조 이므로 64×64×64=262144종의 칼라 조합을 이룰수 있다.

그리고, 상기 칼라램프는 그 직경이 10mm 내외이고 형광램프 점등 방식을 취하고 있어 소비전력이 백열램프등에 의한 것보다 대폭 절감되어 진다.

또, 상기 9개 칼라램프에 의한 도트는 화면 사이즈가 일예로 종×횡=5432×7992 일때는 그 화소수는 224×352로 되고, 그 표시능력은 9×7 도트 문자수는 약 1000자, 16×16 도트 문자는 약 256자로 되며, 또 TV 화면에 대응한 표시화면 면적은 전화면, 횡방향 1/2 부분표시, 종방향 1/2 부분표시, 임의의 부분 1/2 부분 표시를 행할수 있다.

특히, 상기 9개의 칼라램프에 의한 도트는 3개의 램프를 함묶음으로 하여 제4도와 같이 하나의 갑체(2)내에 집적시켜서 사용하고, 또 그 R,G,B 화소 배열은 제5a도와 같이 3개의 R램프(1a)를 병렬로, 3개의 G램프(1b), 3개의 B램프(1c)를 각기 병렬로 하여 조합시켜 도트 구성하므로서 (a)의 경우는 소정휘도 비율로 3개의 R램프(1a)의 3개의 G램프(1b), 3개의 B램프(1c)를 함께 점등시켜 하나의 도트를 이루도록 되는 것이며, 이때는 도트의 명도를 증강시킬수 있게 되고, 또는 (b) 및 (c)와 같이 R,G,B 램프(1a,1b,1c)의 한 묶음으로 되어 소정의 색상도트가 혼합 가색법으로 연출되도록 다양히 할 수 있다.

또, 이때는 3개의 R램프(1a), G램프(1b), B램프(1c)가 각기 병렬로 연결되어 동시에 점소등되도록 구성되어 있으므로 컬러램프 표시판(11)의 면적이 비교적 크게 요구된다 하더라도 그 배선 및 구동조건을 용이하게 하며, 소망하는 휘도의 증가도 이룰수 있게 된다.

또, 상기 개별 컬러램프는 제7도와 같이 구동신호인 Vp의 직류 레벨이 트랜지스터(Q)를 동작시켜 그 컬러램프(1a,1b,1c)의 에노드(a)에 가해지므로서 그 램프가 점등되는 것이므로, 상기 구동신호 Vp의 직류 레벨을 가감하므로서(일예로 64단계까지) 소정 컬러램프의 휘도를 가변가능케 되는 것이다.

그러므로, 상기 컬러램프 유니트(1)의 9개 램프중 3개는 R램프(1a), 3개는 G램프(1b), 3개는 B램프(1c)조합으로 상기와 같은 휘도 변화와 더불어 빛의 가색법에 의해 화소 도트의 칼라 재현을 가능케 한다.

그리고 상기 컬러램프 표시판(11)에 표출데이터를 발생시키는 표출데이타 출력후(18)에선 컴퓨터 조작에 의해 화면의 확대, 축소, 정지화상, 캇인(cut in), 와이프(wipe), 다운스트림(down stream), 백그라운드 칼라, 화상과 문자의 중첩화면 표출등의 다양한 화면 연출 데이타를 제공하므로서 그 컬러램프 표시판(11)에는 시각적으로 광역화한 대형 스크린으로 상기와 같은 다양한 화면 표출을 행할 수 있는 것이다.

이와 같은 본 발명은 스포츠 스타디움, 스포츠 콜로세움, 쇼핑센터, 전시장, 회의실, 경마장등의 각종 옥내외 장소에 가시적으로 광역화된 칼라영상 표시판 및 그 장치를 제공케 되어 이러한 장치의 이용가치를 현저히 상승시킬 수 있게 된다.

또, 상기 칼라영상 표시판을 이루는 컬러램프는 형광튜브 구동방식의 소형 램프로 되고, 이에 의해 소비전력이 적게드는 표시판을 이룰수 있는 것이며, 특히 이러한 컬러램프를 3개를 1조로한 3색의 9개 조립 유니트로 한 컬러램프 유니트로 하나의 도트를 이루므로서 비교적 대형 전광판의 설계제작을 용이화할 수 있고, 그 칼라 재현에 있어서도 휘도가 매우 증강된 표시판을 이룰수 있는 등의 유익한 특징이 있는 것이다.

Claims (2)

1. 전구 또는 LED등으로 매트릭스를 배열시켜 전광표시판을 이루고 이 전광표시판을 컴퓨터 시스템을 포함한 콘트롤러로 구동시키는 장치에 있어서, 상기 전광표시판은 튜브(d)내에 형광물질(a)이 도포되고 필라멘트(b)와 에노드(c)를 포함한 R,G,B의 컬러램프(1a,1b,1c)가 동일 색상의 램프를 복수개를 1조로 하고 컬러램프 유니트(1)의 매트릭스 조합으로 된 컬러램프 표시판(11)으로 구성되며, 상기 컬러램프 표시판(11)은 칼라 영상소스 및 문자, 그래픽 소스를 입력 받아 이를 편집, 수정하여 표출 데이타를 출력하는 표출데이타 발생부(20)와, 이 표출데이타 발생부(20)로 부터 제공된 표출 데이타를 상기 컬러램프 표시판(11)으로 표출 드라이브하기 위한 표시기 콘트롤러(13)를 구비하고 있는 영상표시부(10)로 구성된 것을 특징으로 하는 컬러램프 이용의 컬러 영상 표시장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 컬러램프 유니트(1)는 그 RGB 컬러램프(1a,1b,1c) 3개를 1조로 병렬 연결하여 총 9개가 좌로부터 아래로 RRR, GGG, BBB 순으로 배열되어 지거나 또는 RGB, GBR, BRG 또는 GBR, RGB, BRG의 순으로 배열 하여 갑체(2)내에 외부 코낵터 단자(3)와 함께 실장되어진 구성을 특징으로 하는 컬러램프 이용의 컬러표시장치.

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