KR100269227B1 - 비월주사형식영상에서비비월주사형식영상으로의변환장치및방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 영상 표시 장치 또는 영상 처리 기기에 관한 것으로, 상세하게는 비월 주사 영상 형식을 비 비월 주사 영상 형식으로 변환하여 출력시키는 영상 형식 변환 장치 및 방법에 관한 것이다.

즉 본 발명에 따른 영상 형식 변환 장치는 비월 주사 형식(interlace video format)의 영상 신호를 비 비월 주사 형식(non interlace video format)(interlace video format)의 영상 신호로 바꾸어 주므로 비 비월 주사 방식의 모니터로 영상을 출력할 수 있다.

Description

비월 주사형식 영상에서 비 비월 주사형식 영상으로의 변환장치 및 방법

제1도는 본 발명에 따른 비월 주사 영상 형식으로 부터 비 비월 주사 영상 형식으로의 변환 장치

제2도는 영상 동기 신호 타이밍 다이어그램

제3도는 홀수 필드 쓰기 타이밍 다이어그램

제4도는 짝수 필드 쓰기 타이밍 다이어그램

제5도는 FIFO 메모리 읽기 타이밍 다이어그램

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1: FIFO 메모리(홀수 필드) 2: FIFO 메모리(짝수 필드)

3: 제어부 4: 카운터

5: 버퍼 6: 버퍼

본 발명은 영상 표시 장치 또는 영상 처리 기기에 관한 것으로, 상세하게는 비월 주사 영상 형식을 비 비월 주사 영상 형식으로 변환하여 출력시키는 영상 형식 변환 장치 및 방법에 관한 것이다.

비월 주사 형식(interlace video format) 영상은 두개의 필드가 한 프레임의 영상을 구성하고 있어서, 영상을 화면에 표시할 때 두개의 필드를 교번하여 주사하여 한 프레임의 영상을 화면에 그려주게 된다.

비 비월 주사 형식 영상은 하나의 필드가 한 프레임의 영상을 구성하므로, 영상을 화면에 표시할 때에도 영상의 첫번째 라인부터 차례로 읽어서 한 필드에 한 프레임의 영상을 화면에 주사하게 된다.

따라서 비월 주사 형식 영상과 비 비월 주사 형식 영상은 그 형식이 서로 틀리기 때문에, 비월 주사 형식(interlace video format)의 영상을 비 비월 주사 형식(non interlace video format)의 화면에 표시할 수 가 없다는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 창안된 것으로, 비월 주사 형식(interlace video format)의 영상을 비 비월 주사 형식으로 변환시킬 수 있는 영상 형식 변환 장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 영상 형식 변환기는, 영상버스로부터 소정 비트 단위로 입력되고, 수평 동기 신호 및 수직 동기 신호가 분리 제거된 영상 신호에서 홀수 필드의 화소 신호를 받아들여 기억하고 내보내는 제1의 기억 수단과,

상기 영상 버스로부터 상기 소정 비트 단위의 상기 동기 신호가 분리 제거된 영상 신호에서 짝수 필드의 화소 신호를 받아 들여 기억하고 내보내는 제2의 기억 수단과,

상기 영상 신호로부터 수평 동기 신호 및 수직 동기 신호를 분리 할 때 발생되는 필드 신호로부터 홀수 필드와 짝수 필드를 판별하여 이를 구별하여 주는 필드 판별 비트 신호를 설정하여 주고, 이 필드 판별 비트 신호에 따라 상기 두 기억 수단에 각각 해당 필드의 상기 영상 신호의 화소 신호들이 상기 두 기억 수단에 각각 저장되도록 하여 주는 제1제어수단과,

상기 영상 신호로부터 분리된 수평 동기 신호 및 수직 동기 신호를 입력 받아, 이들 동기 신호와 상기 비트 판별 신호에 따라 상기 제1기억 수단 및 제2기억 수단에 저장된 상기 홀수 및 짝수 필드의 화소 신호를 번갈아 양 필드의 한 라인 씩 출력하도록 제어하여 주는 제2제어 수단을 구비하여 된 것을 특징으로 한다.

또한 상기와 같은 영상 형식 변환 방법은,

영상 버스를 통하여 입력되는 수평 동기 신호 및 수직 동기 신호가 분리 제거된 영상 신호를 제어 수단에 입력되는 필드 신호에 따라 양 필드 중 어느 필드 신호인가를 판별하여 홀수 필드의 영상 신호는 제1기억 수단에 저장하고, 짝수 필드의 영상 신호는 제2기억 수단에 저장하는 필드 영상 신호 저장 단계와,

상기 필드 영상 신호 저장 단계에서 상기 제1기억 수단 및 제2 기억 수단에 저장된 상기 양 필드의 영상 신호를 한 라인 씩 교대로 출력시켜 조합하는 방식으로 비 비월 주사 형식(non interlaced video format)의 영상 신호를 만들어 주는 필드 영상 신호 조합 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이하 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 영상 신호 형식 변환 장치 및 방법을 설명한다.

제1도는 본 발명에 따른 영상 신호 형식 변환 장치의 블럭도이다. 이 도면을 참조하여 그 구성을 살펴 보면 다음과 같다.

영상 버스를 통해 입력되는 수평 동기 신호 및 수직 동기 신호가 분리 제거된 8비트 단위의 영상 신호 데이타를 일시 저장 출력하는 버퍼(5)와, 이 버퍼로부터 출력되는 수평 동기 신호 및 수직 동기 신호가 분리 제거된 영상 신호에서 홀수 필드의 화소 신호를 받아들여 기억하고 내보내는 128 킬로바이트 용량의 홀수 필드 메모리(1; 제1기억 수단) 및 짝수 필드의 화소 신호를 받아들여 기억하고 내보내는 128 킬로바이트 용량의 짝수 필드 메모리(2; 제2 기억 수단)이 있다. 이들 메모리들은 먼저 입력된 데이타가 먼저 출력되는 퍼스트인퍼스트아웃 메모리(FIFO memory)이다.

또한 상기 영상 신호로부터 수평 동기 신호 및 수직 동기 신호를 분리 할때 발생되는 필드 신호로부터 홀수 필드와 짝수 필드를 판별하여 이를 구별하여 주는 세트비트 신호(필드 판별 신호)를 설정하여 주고, 이 세트비트 신호에 따라 상기 두 기억 수단에 각각 해당 필드의 화소 신호들이 저장되도록 하여 주며, 상기 영상 신호로부터 분리된 수평 동기 신호 및 수직 동기 신호를 입력 받아, 이들 동기 신호와 상기 세트 비트 신호에 따라 상기 홀수 필드 메모리(1) 및 짝수 필드 메모리(2)에 저장된 상기 홀수 및 짝수 필드의 화소 신호를 번갈아 양 필드의 한 라인 씩 출력하도록 제어하여 주는 제어부(3)가 있다.

또, 상기 FIFO 메모리 읽기시 세트비트의 값이 1면 하이, 로우, 하이, 로우....로, 세트바트의 값이 0이면 로우, 하이, 로우, 하이....로 최하위 비트(1sba)를 통해 출력하는 카운터(4)와 비 비월 주사 형식(noninterlace video format)으로 변환된 영상 신호를 일시 저장 출력하는 버퍼(6)으로 이루어진다.

이와 같이 구성된 영상 형식 변환 장치의 동작을 살펴보면 다음과 같다.

상기 동작설명에 앞서 일반적으로 텔리비젼에 표시되는 영상의 구성을 살펴보면 초당 30컷(프레임)의 장면이 연속적으로 제공되어 잔상 효과에 의해 영상이 움직이는 것 처럼 보이게 되며, 또한, 각 프레임의 영상은 비월 주사 형식으로 주사되므로 2개의 필드로 구성된다. 즉, 음극선관을 통하여 표시되는 각 프레임의 영상은 1초에 525개 수평 주사라인과 2개의 수직 주사라인으로 한 프레임의 영상이 표시되는데 이중 262.5 수평 라인들이 면저 주사되고 그 다음에 나머지 262.5 수평 주사 라인들이 앞서 주사된 262.5 라인들의 사이에 주사된다. 이와같이, 먼저 262.5 라인의 수평 주사 라인들로 구성된 제1필드(홀수필드)의 영상을 주사하고 다음에 이 홀수필드의 수평주사라인들 사이에 나머지 262.5 수평주사 라인들로 구성된 제2필드(짝수필드)의 영상을 주사방식이 비월주사 방식이다. 이러한 비월주사 방식에서는 가 필드의 영상이 시작점으로 돌아가기 위해서 프레임당 2개의 수직동기 신호가 필요하게 된다. 따라서, 이와 같은 비월 주사 방식을 본 발명에서 제안하는 비 비월 주사 방식으로 구현하기 위해서는 홀수 필드의 첫 번째 수평 주사 라인이 주사된 다음 짝수 필드의 첫 번째 수평 주사 라인이 주사되고 그 다음에 홀수 필드의 두 번째 수평 주사 라인이 주사되며, 그 다음에 짝수 필드의 두 번째 수평 주사 라인이 주사되는 방식으로 진행되므로 최소한 한 1필드의 영상을 저장하여 지연시킬 필요가 있다. 이러한 점을 고려하여 본 발명에서는 한 프레임의 영상 신호를 완전히 저장한 다음 상기와 같이 재구성하여 출력하는 방식을 채택한다. 즉, 새로이 구성되는 비 비월 주사 방식의 영상 신호들은 일단 메모리에 저장되었다가 비월 주사 방식의 영상 신호들 보다 한 프레임 늦게 출력되게 된다.

그 구체적인 구현동작은 다음과 같다.

아날로그/디지털 변환기와 같은 회로를 통해 아날로그 영상 신호가 디지털 영상 신호로 바뀌어 영상 버스를 통해 버퍼(5)에 입력되고, 이와 같이 아날로그 영상 신호가 디지털화 될 때 발생되는 필드 신호가 제어부(3)에 입력되면, 첫 번째 필드가 홀수 필드이면 세트비트를 하이(즉 1)로 둔다. 또한 첫 번째 필드가 홀수 필드이면, 이 필드는, 제3도에 도시된 바와 같은, owe* 신호에 의해 FIFO 메모리(1)에 저장이 되며, 그 다음 필드인 짝수 필드는, 제4도에 도시된 바와 같은, mwe* 신호에 의해 FIFO 메모리(2)에 저장된다. 즉 제2도에 도시된 것과 같은 필드 신호가 하이이면 홀수 필드의 영상 신호가 FIFO 메모리(1)에 입력되어 저장되고, 로우이면 짝수 필드의 영상 신호가 FIFO 메모리(2)에 입력되어 저장된다. 이와 같이 홀수 필드와 짝수 필드로 구성된 한 프레임의 영상정보가 저장되는 동안 앞서 두 메모리에 저장된 프레임(양필드)의 영상 신호는 각 수평 주사 라인 별로 그 출력 순서를 바꾸어 다음과 같이 조합되어 출력되게 된다.

필드 신호에 의해 제어부에서 판별된 홀수 및 짝수 필드에 따라 설정된 세트비트의 값이 1(하이)이면 홀수 필드의 화소 신호를 한 라인, 짝수 필드의 화소 신호를 한 라인 순으로 수평 동기 신호에 따라 반복 출력하면서 두 개의 수직 동기 구간 동안 한 프레임의 영상 신호를 조합하여 출력한다.

즉, 제5도에 도시된 바와 같이, 세트비트가 1이면 카운터는 1,0,1,0,1,0,....의 값을 수평 동기 신호에 맞추어 최하위 비트(1sba)로 출력하고, or* 신호는 최하위 비트 신호가 하이일 때 액티브 로우이며, mr* 신호는 최하위 비트 신호가 로우일 때 액티브 로우가 된다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 영상 형식 변환 장치는 비월 주사 형식의 영상 신호를 비 비월 주사 형식의 영상 신호로 바꾸어 주므로 비 비월 주사 방식이 모니터로 영상을 출력할 수 있다.

Claims (6)

1. 영상 버스로부터 소정 비트 단위로 입력되고, 수평 동기 신호 및 수직 동기 신호가 분리 제거된 영상 신호에서 홀수 필드의 화소 신호를 받아들여 기억하고 내보내는 제1의 기억 수단과,

   상기 영상 버스로부터 상기 소정 비트 단위의 상기 동기 신호가 분리 제거된 영상 신호에서 짝수 필드의 화소 신호를 받아 들여 기억하고 내보내는 제2의 기억 수단과,

   상기 영상 신호로부터 수평 동기 신호 및 수직 동기 신호를 분리 할 때 발생되는 필드 신호로부터 홀수 필드와 짝수 필드를 판별하여 이를 구별하여 주는 필드 판별 비트 신호를 설정하여 주고, 이 필드 판별 비트 신호에 따라 상기 두 기억 수단에 각각 해당 필드의 상기 영상 신호의 화소 신호들이 상기 두 기억 수단에 각각 저장되도록 하여 주는 제1제어수단과,

   상기 영상 신호로부터 분리된 수평 동기 신호 및 수직 동기 신호를 입력 받아, 이들 동기 신호와 상기 비트 판별 신호에 따라 상기 제1기억수단 및 제2기억 수단에 저장된 상기 홀수 및 짝수 필드의 화소 신호를 번갈아 양 필드의 한 라인 씩 출력하도록 제어하여 주는 제2제어 수단을 구비하여 된 것을 특징으로 하는 영상 신호 형식 변환 장치.
2. 제1항에 있어서,

   제어 수단은 상기 화소 신호 단위로 발생되는 화소 클럭을 상기 필드 판별 신호에 따라 해당 필드 신호의 기억 수단에 제공하는 것을 특징으로 하는 영상 신호 형식 변환 장치.
3. 제1항에 있어서.

   제1기억 수단 및 제2기억 수단은 상기 영상 버스로 부터의 소정 비트 단위의 영상 신호를 상기 제어 수단의 화소 클럭에 동기 시켜 저장 또는 출력시키는 점에 특징이 있는 영상 신호 형식 변환 장치.
4. 영상 버스를 통하여 입력되는 수평 동기 신호 및 수직 동기 신호가 분리 제거된 영상 신호를 제어 수단에 입력되는 필드 신호에 따라 양 필드 중 어느 필드 신호인가를 판별하여 홀수 필드의 영상 신호는 제1기억 수단에 저장하고, 짝수 필드의 영상 신호는 제2기억 수단에 저장하는 필드 영상 신호 저장 단계와,

   상기 필드 영상 신호 저장 단계에서 상기 제1기억 수단 및 제2기억 수단에 저장된 상기 양 필드의 영상 신호를 한 라인 씩 교대로 출력시켜 조합하는 방식으로 비 비월 주사 형식의 영상 신호를 만들어 주는 필드 영상 신호 조합 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 영상 신호 형식 변환 방법.
5. 제4항에 있어서,

   필드 영상 신호 조합 단계는 매 수평 동기 신호 마다 한 라인의 홀수 필드 신호 또는 짝수 필드 신호가 번갈아 출력되는 것을 특징으로 하는 영상 신호 형식 변환 방법.
6. 제4항에 있어서,

   한 프레임의 영상 신호는 필드 판별 비트 신호에 따라 홀수 필드 신호 라인, 짝수 필드 신호 라인 순으로, 혹은 그 역순으로 두 개의 수직 동기 시간 동안 한 프레임의 영상 신호를 만드는 것을 특징으로 하는 영상 신호 형식 변환 방법.