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KR100715522B1 - 카메라 컨트롤 장치, 영상 데이터 표시 장치 및 그 방법 - Google Patents

카메라 컨트롤 장치, 영상 데이터 표시 장치 및 그 방법 Download PDF

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KR100715522B1
KR100715522B1 KR1020050104444A KR20050104444A KR100715522B1 KR 100715522 B1 KR100715522 B1 KR 100715522B1 KR 1020050104444 A KR1020050104444 A KR 1020050104444A KR 20050104444 A KR20050104444 A KR 20050104444A KR 100715522 B1 KR100715522 B1 KR 100715522B1
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민경철
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엠텍비젼 주식회사
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Abstract

적어도 2개의 분할된 프리뷰 저장 영역을 가지는 프리뷰 영역을 가지고 있고, 상기 프리뷰 저장 영역 중 하나에 프리뷰(preview) 영상 데이터의 기록(Write)과 동시에 상기 프리뷰 저장 영역 중 다른 하나로부터 기록되어 있는 프리뷰 영상 데이터의 독출(Read)이 가능한 듀얼 포트 메모리와, LCD 컨트롤러 제어신호를 입력받으며, 상기 LCD 컨트롤러 제어신호에 따라 상기 듀얼 포트 메모리로부터 상기 프리뷰 영상 데이터를 독출하고 상기 드라이버를 제어하는 드라이버 제어신호를 생성하며, 상기 프리뷰 영상 데이터 및 상기 드라이버 제어신호를 상기 LCD 모듈에 전달하는 LCD 컨트롤러와, 그리고 상기 이미지 센서로부터 영상 데이터를 읽어오고, 상기 영상 데이터를 상기 프리뷰 영상 데이터로 변환하여 상기 듀얼 포트 메모리에 기록하며, 상기 LCD 컨트롤러를 제어하는 상기 LCD 컨트롤러 제어신호를 출력하는 이미지 컨트롤러를 포함하는 카메라 컨트롤 장치에 관한 것이다. LCD 모듈의 크기가 2배로 증가하여도 컨트롤러의 동작 속도가 그에 비례하여 2배로 증가할 필요가 없는 효과가 있다.
디스플레이, 영상 데이터, 듀얼 포트, 메모리, 칩

Description

카메라 컨트롤 장치, 영상 데이터 표시 장치 및 그 방법{Camera control apparatus, image data displaying apparatus and method thereof}
도 1은 종래 기술에 따른 휴대형 단말기에서 영상 데이터를 표시하는 시스템의 일예의 구성을 나타낸 도면.
도 2는 종래 기술에 따른 휴대형 단말기에서의 영상 데이터를 처리하는 시스템의 다른예의 구성을 나타낸 도면.
도 3은 도 1 및 도 2에 도시된 LCD 모듈의 구성도.
도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 휴대형 단말기 내에 포함되는 카메라 컨트롤 장치 및 이를 포함하는 영상 데이터 표시 장치의 구성을 나타낸 도면.
도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 LCD 모듈의 구성도.
도 6는 듀얼 포트 메모리의 저장 영역의 분할 상태를 나타낸 도면.
도 7은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 영상 데이터 표시 방법의 흐름도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
110 : 이미지 센서
120 : 마이크로 컨트롤러 유닛
130 : 컨트롤러
140 : 메모리
150, 350 : LCD 모듈
300 : 카메라 컨트롤 장치
310 : 이미지 컨트롤러
320 : LCD 컨트롤러
330 : 듀얼 포트 메모리
본 발명은 영상 데이터 표시 방법 및 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 원칩 듀얼 포트 메모리를 이용하고 LCD 모듈의 컨트롤러를 카메라 컨트롤 장치에 포함시켜 영상 데이터를 표시하는 방법 및 그 장치에 관한 것이다.
전기/전자 장치(디지털 처리 장치)의 일 예로서, 휴대형 단말기는 게임, 이동 통신 등의 기능을 수행하기 위하여 작은 크기로 형성되어 사용자의 휴대를 용이하게 한 전자 장치를 의미한다. 휴대형 단말기에는 이동 통신 단말기, 개인 휴대 단말기(PDA : Personal Digital Assistant), 휴대형 멀티미디어 단말기(PMP : Portable Multimedia Player) 등이 있다.
이중, 이동 통신 단말기는 본질적으로 이동중인 사용자가 원격지의 수신자와 전화 통화를 가능하도록 구현된 장치이다. 그러나, 과학 기술의 발전으로 인해, 최근의 이동 통신 단말기는 전화 통화 기능, 단문 메시지 송수신 기능, 주소록 관리 기능 등의 본질적 기능 외에 카메라 기능, 멀티미디어 데이터 재생 기능 등의 부가적 기능을 더 구비한다.
카메라 기능을 가짐으로 인해, 휴대형 단말기는 카메라 렌즈를 통해서 영상을 촬영하고, 이미지 센서를 통해서 촬영된 영상에 관한 영상 데이터를 처리하며, 이 영상 데이터를 단말기에 구비된 LCD 모듈에 나타낸다.
도 1은 종래 기술에 따른 휴대형 단말기에서 영상 데이터를 표시하는 시스템의 일예의 구성을 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 영상 데이터 표시 시스템은 이미지 센서(110), 마이크로 컨트롤러 유닛(MCU(Micro Controller Unit); 120), 컨트롤러(130), 메모리(140) 및 LCD 모듈(150)을 포함한다.
이미지 센서(110)는 휴대형 단말기에 구비된 카메라, 렌즈 등을 통해서 촬영된 외부의 영상을 처리하여 영상 데이터를 생성한다. 이 영상 데이터는 메모리(140)에 저장되고, 또한 LCD 모듈(150)에 표시된다. 이를 위해 휴대형 단말기의 기본적으로 구비되어 있는 메인 시스템인 마이크로 컨트롤러 유닛(120)은 컨트롤러(130)에 영상 처리에 관련된 제어 명령을 전송하고, 이에 따라 컨트롤러(130)는 영상 데이터의 저장 및 표시를 제어하게 된다.
메모리(140)는 컨트롤러(130)를 구성하는 칩과 별개로 이루어져 있다. 또한, 마이크로 컨트롤러 유닛(120)의 명령에 따라 이미지 센서(110)의 영상 데이터가 컨트롤러(130)를 통해 메모리(140)에 저장되고, 메모리(140)에 저장된 영상 데이터가 컨트롤러(130)를 통해 LCD 모듈(150)에 표시된다. 이때 메모리(140)는 단일 포트 메모리(One Port Memory)로서, 독출 동작 및 기록 동작이 동시에 이루어질 수 없다. 따라서, 컨트롤러(130)는 이미지 센서(110)로부터의 메모리(140)로의 기록 동작 또는 메모리(140)로부터의 LCD(150)로의 독출 동작을 수행하기 위해 메모리(140)가 다른 동작을 하지 않을 때까지 기다리는 문제점이 있다.
또한, 컨트롤러(130)는 메모리(140)와 별도의 칩으로 구성되어 있어, 상술한 동작을 수행하기 위한 외부 인터페이스로 최소 각각 4개씩의 제어버스(Control_Bus 1~4) 및 데이터버스(Data_Bus 1~4)를 가져야 한다. 이로 인해 칩 구성시 여러 신호의 입출력을 위한 인터페이스인 핀(pin)이 다수 필요하게 되며, 이는 시스템 전체의 크기를 증가시켜 휴대형 단말기에 있어서 휴대성을 위한 크기 축소 목표와 배치되는 문제점이 있다.
도 2는 종래 기술에 따른 휴대형 단말기에서의 영상 데이터를 처리하는 시스템의 다른예의 구성을 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, 도 1에 도시된 시스템과는 달리 메모리(140)와 컨트롤러(130)는 하나의 칩 상에 구성되어 원칩(one chip)화된다. 도 1에 도시되었던 제어버스 및 데이터버스 중에서 메모리(140)와 연결된 버스(Control_Bus 3, Data_Bus 3)는 칩 내부에 존재하게 되므로, 도 1에 도시된 시스템에 비해서 외부로의 핀 수 가 줄어들게 되고, 컨트롤러의 칩 크기를 줄일 수 있다.
하지만, LCD 모듈(150)에 이미지 센서(110)의 영상 데이터를 표시하기 위해서는, 앞서 상술한 바와 같이 이미지 센서(110)의 영상 데이터를 메모리(140)에 일단 저장한 후, 메모리(140)에 저장된 영상 데이터를 LCD 모듈(150)에 표시해야 한다. 이때 메모리(140)에의 독출 동작 및 기록 동작을 동시에 수행할 수는 없어 영상 표시에 있어서 시간이 오래 걸리게 된다.
도 3은 도 1 및 도 2에 도시된 LCD 모듈(150)의 구성도이다.
도 3을 참조하면, LCD 모듈(150)은 LVDS부(10), 타이밍 컨트롤러(20), 전원 공급부(30), 게이트 드라이버(40), 소스 드라이버(50) 및 액정 패널(60)을 포함한다.
액정 패널(60)은 복수의 게이트 라인과 데이터 라인이 교차 배치되고, 각 게이트 라인과 데이터 라인이 교차하는 부위에 박막트랜지스터가 배치되어 화상을 디스플레이 한다. 소스 드라이버(50)는 액정 패널(60)의 데이터 라인을 구동하기 위한 구동전압을 인가하고, 게이트 드라이버(40)는 액정 패널(60)의 게이트 라인을 구동하기위한 구동전압을 인가한다.
LVDS(Low Voltage Differential Signal)부(10)는 컨트롤러(130)로부터 인가된 다수의 데이터 신호를 압축하여 타이밍 컨트롤러(20)에 제공한다. 타이밍 컨트롤러(20)는 R, G, B의 데이터 신호를 소스 드라이버(50)로 공급하고, 소스 드라이버(50)와 게이트 드라이버(40)의 타이밍을 제어한다. 도면에는 도시되지 않았지만, 컨트롤러(130)로부터 인가되는 데이터를 저장하기 위한 메모리가 별도로 존재해야 한다.
이러한 LCD 모듈(150)의 액정 패널(60)의 크기가 작을 때에는 다수의 데이터 신호를 인가하는 컨트롤러(130)의 동작 속도 즉, 클럭(clock)을 높여서 상술한 메모리(140)에의 기록 동작 및 메모리(140)로부터의 기록 동작이 빠른 속도로 이루어지게 하여 LCD 모듈(150)에서의 원활한 영상 재생이 되도록 하였다.
하지만, 액정 패널(60)의 크기는 종래의 128×160, 120×160에서 320×240, 320×320 또는 그 이상의 크기로 증가하였다. 사람의 눈에 표시되는 영상의 움직임이 끊어지지 않고 자연스러운 영상을 위해서는 30 프레임 정도의 영상이 표시되는 속도가 나와야 한다. 여기서, 30 프레임이란 1초당 30장의 영상이 자연스럽게 연결됨을 의미한다. 액정 패널(60)의 크기가 커짐은 영상을 저장하는 메모리(140)의 용량도 커져야 하고 메모리(140)를 억세스(access)하는 속도도 빨라져야 함을 의미한다. 이는 액정 패널(60)을 구성하는 화소를 1초 동안에 더 많이 이동시켜야 함을 의미하고, 동일 용량의 메모리(140)에서 액정 패널(60)의 크기가 2배로 커진 경우에 메모리(140)에의 독출 속도 및 기록 속도는 모두 2배로 빨라져야 한다. 이는 컨트롤러(130)를 구성하는 칩의 동작 속도가 2배로 빨라져야 함을 의미하나, 실제 컨트롤러(130)의 동작 속도는 많이 증가하지 못하였다.
따라서, 컨트롤러(130)가 동일한 동작 속도를 가지는 환경에서 액정 모듈(60)에 표시되는 프리뷰(preview) 영상은 프레임 속도가 떨어지게 되고 자주 끊어지는 현상이 나타나거나 움직임이 실물의 움직임을 따라갈 수 없게 되는 현상이 생기게 된다.
따라서, 상술한 문제점들을 해결하기 위해 본 발명은 메모리와 컨트롤러를 함께 원칩으로 구성하여 외부와의 인터페이스를 줄여 핀(pin)수가 늘어나는 것을 방지할 수 있는 카메라 컨트롤 장치, 영상 데이터 표시 장치 및 그 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 듀얼 포트 메모리를 사용하여 이미지 컨트롤러가 이미지 센서로부터 영상을 읽어와 메모리에 쓰는 동작 및 LCD 컨트롤러가 메모리로부터 영상 데이터를 읽어 가는 동작이 동시에 이루어지게 하는 카메라 컨트롤 장치, 영상 데이터 표시 장치 및 그 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 LCD 모듈의 액정 패널의 크기가 2배로 증가하여도 이미지 컨트롤러 및 LCD 컨트롤러의 동작 속도가 그에 비례하여 2배로 증가할 필요가 없는 듀얼 포트 메모리를 사용한 카메라 컨트롤 장치, 영상 데이터 표시 장치 및 그 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 LCD 모듈에 있었던 LVDS, 타이밍 컨트롤러 및 및 메모리를 카메라 컨트롤 칩 내의 LCD 컨트롤러 및 듀얼 포트 메모리로 통합함으로써 장치의 크기를 줄일 수 있는 카메라 컨트롤 장치, 영상 데이터 표시 장치 및 그 방법을 제공한다.
본 발명의 이외의 목적들은 하기의 설명을 통해 쉽게 이해될 수 있을 것이다.
상기 목적들을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 측면에 따르면, 카메라 기능을 가지는 휴대형 단말기에 포함되는 이미지 센서와 LCD 모듈-여기서, 상기 LCD 모듈은 인가전압에 의해 화면을 표시하는 액정 패널과, 상기 액정 패널로 상기 인가전압을 인가하는 드라이버와, 상기 드리이버에 전원을 공급하는 전원 공급부를 포함함- 사이에 결합되는 카메라 컨트롤 장치에 있어서, 적어도 2개의 분할된 프리뷰 저장 영역을 가지는 프리뷰 영역을 가지고 있고, 상기 프리뷰 저장 영역 중 하나에 프리뷰(preview) 영상 데이터의 기록(Write)과 동시에 상기 프리뷰 저장 영역 중 다른 하나로부터 기록되어 있는 프리뷰 영상 데이터의 독출(Read)이 가능한 듀얼 포트 메모리-여기서, 상기 프리뷰 영상 데이터는 상기 LCD 모듈에 표시가능한 데이터 포맷을 가짐-; LCD 컨트롤러 제어신호를 입력받으며, 상기 LCD 컨트롤러 제어신호에 따라 상기 듀얼 포트 메모리로부터 상기 프리뷰 영상 데이터를 독출하고 상기 드라이버를 제어하는 드라이버 제어신호를 생성하며, 상기 프리뷰 영상 데이터 및 상기 드라이버 제어신호를 상기 LCD 모듈에 전달하는 LCD 컨트롤러; 및 상기 이미지 센서로부터 영상 데이터를 읽어오고, 상기 영상 데이터를 상기 프리뷰 영상 데이터로 변환하여 상기 듀얼 포트 메모리에 기록하며, 상기 LCD 컨트롤러를 제어하는 상기 LCD 컨트롤러 제어신호를 출력하는 이미지 컨트롤러를 포함하는 카메라 컨트롤 장치가 제공될 수 있다.
상기 목적들을 달성하기 위하여, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 카메라 기능을 가지는 휴대형 단말기에 포함되는 영상 데이터 표시 장치에 있어서, 카메라를 통해 촬영된 광학 영상을 전기 신호로 변환하여 영상 데이터를 생성하는 이미지 센서; 인가전압에 의해 화면을 표시하는 액정 패널과, 상기 액정 패널로 상기 인가전압을 인가하는 드라이버와, 상기 드리이버에 전원을 공급하는 전원 공급부를 포함하는 LCD 모듈; 적어도 2개의 분할된 프리뷰 저장 영역을 가지는 프리뷰 영역을 가지고 있고, 상기 프리뷰 저장 영역 중 하나에 프리뷰 영상 데이터의 기록과 동시에 상기 프리뷰 저장 영역 중 다른 하나로부터 기록되어 있는 프리뷰 영상 데이터의 독출이 가능한 듀얼 포트 메모리-여기서, 상기 프리뷰 영상 데이터는 상기 LCD 모듈에 표시가능한 데이터 포맷을 가짐-; LCD 컨트롤러 제어신호를 입력받으며, 상기 LCD 컨트롤러 제어신호에 따라 상기 듀얼 포트 메모리로부터 상기 프리뷰 영상 데이터를 독출하고 상기 드라이버를 제어하는 드라이버 제어신호를 생성하며, 상기 프리뷰 영상 데이터 및 상기 드라이버 제어신호를 상기 LCD 모듈에 전달하는 LCD 컨트롤러; 및 상기 이미지 센서로부터 영상 데이터를 읽어오고, 상기 영상 데이터를 상기 프리뷰 영상 데이터로 변환하여 상기 듀얼 포트 메모리에 기록하며, 상기 LCD 컨트롤러를 제어하는 상기 LCD 컨트롤러 제어신호를 출력하는 이미지 컨트롤러를 포함하는 영상 데이터 표시 장치가 제공될 수 있다.
바람직하게는, 상기 듀얼 포트 메모리, 상기 이미지 컨트롤러 및 상기 LCD 컨트롤러는 하나의 칩 상에 구현될 수 있다.
또한, 상기 이미지 컨트롤러는 상기 휴대형 단말기의 마이크로 컨트롤러 유닛(Micro Controller Unit)에 의해 제어될 수 있다.
바람직하게는, 상기 듀얼 포트 메모리는 적어도 2개의 제1 및 제2 억세스 포트를 가지고 있어, 상기 제1 및 제2 억세스 포트를 통해서 상기 프리뷰 영상 데이터의 독출 및 기록이 동시에 이루어질 수 있다. 여기서, 상기 이미지 컨트롤러는 상기 제1 억세스 포트를 통해 기록 제어신호를 전달하여 상기 프리뷰 영상 데이터를 기록할 수 있다. 그리고 상기 LCD 컨트롤러는 상기 제2 억세스 포트를 통해 상기 LCD 컨트롤러 제어신호로부터 생성된 독출 제어신호를 전달하여 상기 프리뷰 영상 데이터를 독출할 수 있다. 또한, 상기 LCD 컨트롤러는, 상기 프리뷰 영상 데이터를 압축하는 LVDS부; 및 상기 LCD 컨트롤러 제어신호로부터 상기 드라이버 제어신호를 생성하고, 상기 압축된 프리뷰 영상 데이터 및 상기 드라이버 제어신호를 상기 LCD 모듈의 드라이버에 전달하는 타이밍 컨트롤러를 포함할 수 있다.
바람직하게는, 상기 프리뷰 영상 데이터는 연속된 프레임(frame)을 가지고 있되, 임의의 시점에 상기 프리뷰 저장 영역 중 하나에 기록되는 프리뷰 영상 데이터가 상기 프리뷰 저장 영역 중 다른 하나로부터 독출되는 프리뷰 영상 데이터보다 후순위의 프레임에 해당할 수 있다.
또한, 상기 이미지 컨트롤러는 상기 영상 데이터를 상기 액정 패널의 크기에 맞도록 크기 변환하는 스케일러(scaler)를 포함할 수 있다.
또한, 상기 듀얼 포트 메모리는 이미지 저장 영역을 가지고 있되, 상기 이미지 컨트롤러는 상기 영상 데이터를 상기 이미지 저장 영역에 별도로 기록할 수 있다.
상기 목적들을 달성하기 위하여, 본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 카메라 기능을 가지는 휴대형 단말기에 포함되는 이미지 센서에 의해 생성된 연속된 프레임을 가지는 영상 데이터를 LCD 모듈-여기서, 상기 LCD 모듈은 인가전압에 의해 화면을 표시하는 액정 패널과, 상기 액정 패널로 상기 인가전압을 인가하는 드라이버와, 상기 드리이버에 전원을 공급하는 전원 공급부를 포함함-에 표시하는 방법에 있어서, (a) 제1 프레임에 대한 제1 프리뷰 영상 데이터를 생성하는 단계; (b) 상기 제1 프리뷰 영상 데이터를 적어도 2개의 분할된 저장 영역을 가지는 듀얼 포트 메모리의 저장 영역 중 하나에 기록하는 단계; (c) 상기 듀얼 포트 메모리의 저장 영역 중 다른 하나에 이미 기록되어 있던 제2 프리뷰 영상 데이터를 독출하는 단계; 및 (d) 상기 제2 프리뷰 영상 데이터를 상기 LCD 모듈 상에 표시하는 단계를 포함하되, 상기 (b) 단계 및 (c) 단계는 동시에 이루어지는 것을 특징으로 하는 영상 데이터 표시 방법이 제공될 수 있다.
바람직하게는, 상기 제1 프리뷰 영상 데이터는 상기 제2 프리뷰 영상 데이터보다 후순위의 프레임에 해당할 수 있다.
또한, 상기 제1 또는 제2 프리뷰 영상 데이터는 이미지 센서에 의해 생성된 영상 데이터를 LCD 모듈에서 표시가능한 데이터 포맷으로 변환할 수 있다.
또한, 상기 (a) 단계 내지 상기 (d) 단계를 반복할 수 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면들을 참조하여 상세히 설명 하기로 한다. 본 명세서의 설명 과정에서 이용되는 숫자(예를 들어, 제1, 제2 등)는 동일 또는 유사한 개체를 순차적으로 구분하기 위한 식별 기호에 불과하다.
또한, 본 발명에 따른 카메라 컨트롤 장치, 영상 데이터 표시 장치 및 그 방법은 영상 데이터를 촬영하거나 표시할 수 있는 디지털 처리 장치 또는 시스템(예를 들어, 카메라가 구비된 이동 통신 단말기, PDA, PMP(Portable Multimedia Player), 디지털 카메라, 디지털 텔레비전 등과 같이 휴대형 단말기 및/또는 가정 내에 구비되는 가정용 디지털 기기 등)에 동일하게 적용할 수 있음은 물론이나, 이하에서는 설명 및 이해의 편의를 위해 휴대형 단말기를 중심으로 설명하기로 한다. 또한, 하기의 설명을 통해 본 발명이 적용될 수 있는 휴대형 단말기가 특정 유형의 단말기에 제한되지 않고 카메라, 이미지 센서 및 LCD 모듈을 포함하여 구성된 단말기인 경우라면 동일하게 적용될 수 있음을 쉽게 이해할 수 있을 것이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 휴대형 단말기 내에 포함되는 카메라 컨트롤 장치 및 이를 포함하는 영상 데이터 표시 장치의 구성을 나타낸 도면이고, 도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 LCD 모듈의 구성도이다. 도 6는 듀얼 포트 메모리의 저장 영역의 분할 상태를 나타낸 도면이다.
도 4를 참조하면, 영상 데이터 표시 장치는 이미지 센서(110), 마이크로 컨트롤러 유닛(120), 카메라 컨트롤 장치(300) 및 LCD 모듈(150)을 포함한다. 카메라 컨트롤 장치(300)는 이미지 컨트롤러(310), LCD 컨트롤러(320) 및 듀얼 포트 메모리(330)가 하나의 칩 상에 구현된 것이다. 구현 방법으로는 POP(Package On Package) 등의 방식이 가능하다.
이미지 센서(110)는 반도체가 빛에 반응하는 성질을 이용하여 외부 영상을 재생해내기 위한 장치이다. 이미지 센서(110)는 화소 또는 픽셀(pixel)로 불리는 작은 감광 다이오드들의 어레이로 구성된다. 그리고 각각의 피사체에서 나오는 각기 다른 빛의 밝기 및 파장을 화소가 감지하여 전기적인 값으로 읽어내고 이를 신호처리가 가능한 레벨로 만들어준다. 즉, 이미지 센서(110)는 광학 영상을 전기 신호로 변환시키는 반도체 소자이다. 이하에서는 이미지 센서(110)에 의해 외부의 광학 영상이 변환된 전기 신호를 영상 데이터라고 한다. 이 영상 데이터는 카메라 컨트롤 장치(300)로부터의 제어신호에 의해 이미지 컨트롤러(310)로 전달된다.
여기서, 영상 데이터는 카메라(미도시)의 렌즈를 통해서 캡쳐되고 있는 광학 영상이 변환된 전기 신호이다. 이 영상 데이터는 후술할 LCD 모듈(350)에서 바로 표시될 수 있는 데이터 포맷을 가지지 못하므로, LCD 모듈(350)에서 표시될 수 있는 색상 신호인 RGB 포맷 또는 색차 신호인 YCbCr 포맷을 가지는 신호로 변환해야 한다. 본 발명에서는 LCD 모듈(350)에서 표시될 수 있는 RGB 포맷 또는 YcbCr 포맷으로 변환된 영상 데이터를 프리뷰(preview) 영상 데이터라고 한다. 상기 변환은 후술할 이미지 컨트롤러(310)에서 이루어진다.
LCD 모듈(350)은 프리뷰 영상 데이터를 눈으로 확인이 가능한 시각 정보 즉, 광학 영상으로 변환하여 표시한다.
LCD 모듈(350)은 휴대형 단말기의 기본적인 기능인 전화 통화 기능, 단문 메시지 송수신 기능, 주소록 관리 기능 등을 위해 사용자에게 필요한 화면을 표시한다. 또한, 본 발명에서는 카메라 등을 통해 촬영된 영상 또는 촬영 준비중인 프리뷰 영상을 이미지 컨트롤러(310)에서 변환한 프리뷰 영상 데이터를 다시 시각 정보로 변환하여 화면 상에 표시한다.
기존에는 LCD 모듈 내에 별도로 컨트롤러와 메모리를 포함하고 있었다. 메모리에는 LCD 모듈 의 액정 패널 상에 표시하고자 하는 프리뷰 영상 데이터가 임시로 저장되고, 컨트롤러는 메모리에 저장된 프리뷰 영상 데이터를 액정 패널 상에 표시하는 기능을 담당하였다. 하지만, 본 발명에서 LCD 모듈(350)은 컨트롤러 및 메모리를 포함하고 있지 아니하며, 카메라 컨트롤 장치(300)에 포함되는 LCD 컨트롤러(320) 및 듀얼 포트 메모리(330)를 이용하여 프리뷰 영상 데이터를 화면에 표시하게 된다.
도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 LCD 모듈(350)은 전원 공급부(30), 게이트 드라이버(40), 소스 드라이버(50) 및 액정 패널(60)을 포함한다.
액정 패널(60)은 복수의 게이트 라인과 데이터 라인이 교차 배치되고, 각 게이트 라인과 데이터 라인이 교차하는 부위에 박막 트랜지스터가 배치되어 화상을 디스플레이한다.
게이트 드라이버(40)는 액정 패널(60)의 게이트 라인을 구동하기 위한 구동전압을 인가하고, 소스 드라이버(50)는 액정 패널(60)의 데이터 라인을 구동하기 위한 구동전압을 인가한다.
전원 공급부(30)는 게이트 드라이버(40) 및 소스 드라이버(50)가 동작하도 록 DC 전원을 인가한다.
소스 드라이버(50)는 R, G, B의 데이터 전압과, 디지털 회로를 구동하기 위한 전원, 액정의 각 박막 트랜지스터를 구동하기 위한 전원, 그리고 이들을 제어하기 위한 제어신호들로 구성된다.
게이트 드라이버(40) 및 소스 드라이버(50)는 제5 제어버스(Control_Bus 5)를 통해 전달되는 드라이버 제어신호에 의해 액정 패널(60)을 구동하기 위한 구동전압을 인가한다.
마이크로 컨트롤러 유닛(MCU; 120)은 휴대형 단말기에 기본적으로 구비되어 있는 메인 프로세서이다. 휴대형 단말기의 기본적인 기능인 전화 통화 기능, 단문 메시지 송수신 기능, 주소록 관리 기능 등을 발휘하도록 한다. 본 발명에서는 마이크로 컨트롤러 유닛(120)은 상기한 기본적인 기능 이외에 영상 데이터 또는 프리뷰 영상 데이터를 처리하는 기능을 담당하여 카메라 컨트롤 장치(300)를 제어하는 메인 시스템이 된다. 카메라 컨트롤 장치(300)의 이미지 컨트롤러(310)를 통해 이미지 센서(110), LCD 컨트롤러(320), 듀얼 포트 메모리(330), LCD 모듈(350) 등으로의 제어신호 및 영상 데이터의 흐름을 제어한다.
카메라 컨트롤 장치(300)는 이미지 컨트롤러(310), LCD 컨트롤러(320) 및 듀얼 포트 메모리(330)를 포함할 수 있다.
이미지 컨트롤러(310)는 이미지 센서(110)에서 생성된 영상 데이터를 읽어온다. 마이크로 컨트롤러 유닛(120)으로부터의 제1 제어버스(Control_Bus 1)를 통한 제어신호에 따라 이미지 컨트롤러(310)는 제2 제어버스(Control_Bus 2)를 통해 제어신호를 전송하고, 상기 제어신호에 따라 이미지 센서(110)에 생성되어 있는 영상 데이터를 제2 데이터버스(Data_Bus 2)를 통해 읽어온다.
영상 데이터는 LCD 모듈(350)에서 바로 표시될 수 있는 데이터 포맷(data format)을 가지지 아니하므로, 이미지 컨트롤러(310)는 듀얼 포트 메모리(330)에 영상 데이터를 기록하는 경우, LCD 모듈(350)에서 바로 표시할 수 있는 데이터 포맷으로 변환됨이 바람직하다. 즉, 듀얼 포트 메모리(330)에 저장되는 영상 데이터는 각 화소의 원색 신호인 RGB 포맷 또는 색차 신호인 YCbCr 포맷을 가지는 프리뷰 영상 데이터일 수 있다.
이미지 컨트롤러(310)는 제3 제어버스(Control_Bus 3) 및 제3 데이터버스(Data_Bus 3)를 통해 듀얼 포트 메모리(330)에 억세스하고, 기록 제어신호에 따라 프리뷰 영상 데이터를 특정 영역에 기록한다. 여기서, 기록 제어신호는 듀얼 포트 메모리(330) 상에 억세스 가능한 어드레스 정보, 기록 가능 등의 정보를 포함한다.
이미지 컨트롤러(310)는 LCD 컨트롤러(320)를 제어하는 LCD 컨트롤러 제어신호를 생성하여 LCD 컨트롤러(320)로 출력한다. LCD 컨트롤러 제어신호는 LCD 컨트롤러(320)가 듀얼 포트 메모리(330)에 기록된 프리뷰 영상 데이터를 읽어오고, LCD 모듈(350)의 드라이버(40, 50)의 제어가 가능한 드라이버 제어신호를 생성하도록 한다. 여기서, LCD 컨트롤러 제어신호는 프리뷰 영상 데이터가 저장된 특정 주소, LCD 컨트롤러(320)가 듀얼 포트 메모리(330)에 억세스할 것을 명령하는 억세스 명령, LCD 모듈(350)에 첫번째 프리뷰 영상 데이터를 전달하여 화면 상에 표시할 것을 명령하는 표시 명령 등이 포함한다.
또한, 이미지 컨트롤러(310)는 LCD 모듈(350)의 액정 패널(60)의 크기에 따라 프리뷰 영상 데이터를 크기 변환시키는 스케일러(scaler)를 포함할 수 있다. 예를 들어, LCD 모듈(350)의 액정 패널(60)의 화소수가 생성된 프리뷰 영상 데이터의 화소의 1/4인 경우에 프리뷰 영상 데이터의 4개 화소마다 1개의 화소만을 남겨두는 방법 등을 이용하여 스케일링이 가능하다. 이는 하나의 예시일 뿐 이 외에 다른 방법에 의한 스케일링이 가능함은 물론이다.
LCD 컨트롤러(320)는 이미지 컨트롤러(310)로부터 LCD 컨트롤러 제어신호를 제6 제어버스(Control_Bus 6)를 통해 입력받는다. LCD 컨트롤러 제어신호를 이용하여 생성한 독출 제어신호에 따라 듀얼 포트 메모리(330)에 제4 제어버스(Control_Bus 4) 및 제4 데이터버스(Data_Bus 4)를 통해 특정 영역에 저장된 프리뷰 영상 데이터를 독출한다. 그리고 LCD 컨트롤러 제어신호에 따라 LCD 모듈(350)의 드라이버(40, 50)를 제어하는 드라이버 제어신호를 생성한다. 프리뷰 영상 데이터는 제5 데이터버스(Data_Bus 5)를 통해, 드라이버 제어신호는 제5 제어버스(Control_Bus 5)를 통해 LCD 모듈(350)로 전달한다.
LCD 컨트롤러(320)는 LVDS부, 타이밍 컨트롤러를 포함할 수 있다. LVDS부는 입력된 다수의 프리뷰 영상 데이터를 압축하여 타이밍 컨트롤러에 제공한다. 타이밍 컨트롤러는 압축된 R, G, B의 프리뷰 영상 데이터를 소스 드라이버에 전달하고, 소스 드라이버(50) 및 게이트 드라이버(40)의 구동전압 인가 타이밍을 제어한다. 이로 인해 프리뷰 영상 데이터를 LCD 모듈(350)의 액정 패널(60)에 표현하게 된다.
듀얼 포트 메모리(330)는 결합된 컨트롤러에 의해 사용되는 구조로서, 듀얼 포트 메모리(330)를 공유하는 컨트롤러의 수량에 상응하는 억세스 포트(Access Port)를 구비하여야 한다. 여기서, 컨트롤러는 이미지 컨트롤러(310) 및 LCD 컨트롤러(320)를 포함한다. 또한, 마이크로 컨트롤러 유닛(120)를 포함할 수 있다.
도 4 및 도 6에 도시된 바와 같이, 듀얼 포트 메모리(330)가 이미지 컨트롤러(310) 및 LCD 컨트롤러(320)에 공통적으로 결합된 구조라면, 2개의 억세스 포트(410, 420)를 구비하여야 한다.
즉, 2개의 억세스 포트는 제1 포트(410) 및 제2 포트(420)로 구분되어, 제1 포트(410)는 이미지 컨트롤러(310)와 연결되도록 하고 제2 포트(420)는 LCD 컨트롤러(320)와 연결되도록 설정된다. 제1 포트(410)는 제3 제어버스(Control_Bus 3) 및 제3 데이터버스(Data_Bus 3)를 통해 이미지 컨트롤러(310)와 연결된다. 제2 포트(420)는 제4 제어버스(Control_Bus 4) 및 제4 데이터버스(Data_Bus 4)를 통해 LCD 컨트롤러(320)와 연결된다. 제3 제어버스(Control_Bus 3)를 통해 전달되는 기록 제어신호 또는 제4 제어버스(Control_Bus 4)를 통해 전달되는 독출 제어신호에는 클럭(Clock), 기록 가능(Write Enable), 독출 가능(Read Enable), 칩 선택(Chip Select), 데이터 어드레스(Data Address) 등이 포함될 수 있다.
듀얼 포트 메모리(330)의 저장 영역은 결합된 컨트롤러의 수량에 상응하는 분할 영역들로 분할될 수 있다. 이는 각 컨트롤러들이 각각의 분할 영역에 동시에 접속하여 기록(Write) 동작 또는 독출(Read) 동작을 수행할 수 있도록 하기 위함이다. 예를 들어, 듀얼 포트 메모리(330)에 2개의 컨트롤러 즉, 이미지 컨트롤러(310)와 LCD 컨트롤러(320)가 결합되는 경우 최소한 2개의 영역(제1 프리뷰 저장 영역(440), 제2 프리뷰 저장 영역(450))으로 분할되어 각각 이미지 컨트롤러(320)와 LCD 컨트롤러(320)에 할당될 수 있다.
이미지 컨트롤러(310)가 제1 프리뷰 저장 영역(440)에 억세스하여 프리뷰 영상 데이터를 기록하는 것과 동시에LCD 컨트롤러(320)는 제2 프리뷰 저장 영역(450)에 억세스하여 이전에 기록되어 있던 프리뷰 영상 데이터를 독출하여 화면에 표시할 수 있다. 이미지 컨트롤러(310) 및 LCD 컨트롤러(320)는 제1 프리뷰 저장 영역(440) 또는 제2 프리뷰 저장 영역(450)에 모두 억세스할 수 있다. 다만, 이미지 컨트롤러(310) 및 LCD 컨트롤러(320)는 동시에 동일한 프리뷰 저장 영역(440 또는 450)에 억세스하지는 못한다. 각 프리뷰 저장 영역(440, 450)은 특정 컨트롤러의 전용 영역으로 할당되지 않고 동시에 억세스되지만 않는다면 개별적인 억세스가 가능한 영역이다. 이는 어느 한 컨트롤러의 처리가 완료된 후 다음 처리 과정이 진행되도록 설정함으로써 데이터의 시간적인 정합성을 연속적으로 유지하지 위함이다. 물론, 듀얼 포트 메모리(330)에 결합된 컨트롤러가 2개일지라도 듀얼 포트 메모리(330)의 저장 영역은 3 이상으로 분할될 수도 있다.
이미지 컨트롤러(310)는 LCD 컨트롤러 제어신호를 이용하여 LCD 컨트롤러(320)의 듀얼 포트 메모리(330)에의 억세스를 제어할 수 있다. 따라서, 이미지 컨트롤러(310)는 현재 자신이 억세스하고 있는 프리뷰 저장 영역을 인지하고, LCD 컨트롤러(320)가 다른 프리뷰 저장 영역에 억세스하여 이미 기록되어 있는 프리뷰 영상 데이터를 독출하도록 하는 LCD 컨트롤러 제어신호를 전송한다.
듀얼 포트 메모리(330)는 프리뷰 저장 영역(440, 450) 외에 이미지 저장 영 역(460)을 더 포함할 수 있다. 프리뷰 저장 영역(440, 450)은 현재 이미지 센서(110)에 의해 캡쳐되고 있는 광학 영상을 LCD 모듈(350)에 최대한 빨리 보여주기 위해 데이터 포맷이 변환되고 필요에 따라서는 크기도 변환된 프리뷰 영상 데이터를 저장하고 있다. 이에 반해 이미지 저장 영역(460)은 이미지 센서(110)에 의해 캡쳐된 광학 영상을 소정의 동작(예를 들어, 셔터를 누름으로 인한 촬영 등)에 의해 JPEG, RAW, TIFF 등의 파일 포맷으로 저장하기 위한 저장 영역이다. 프리뷰 저장 영역(440, 450)과 이미지 저장 영역(460)에는 각각 동일한 광학 영상에 대한 프리뷰 영상 데이터와 일반 영상 데이터가 동시에 저장될 수 있다. 또는 사용자에 의해 촬영되는 등의 소정의 동작에 의해 선택된 광학 영상만이 이미지 저장 영역(460)에 저장될 수도 있다.
여러 프레임(frame)으로 구성되는 연속된 영상 데이터를 이미지 센서(110)가 캡쳐하는 동시에 LCD 모듈(350)에 표현하고자 하는 경우에, 예를 들어 이미지 컨트롤러(310)는 제1 프리뷰 저장 영역(440)에 첫번째 프레임에 대한 프리뷰 영상 데이터를 저장한다. 그리고 이미지 컨트롤러(310)가 제2 프리뷰 저장 영역(450)에 두번째 프레임에 대한 프리뷰 영상 데이터를 저장하는 것과 동시에 LCD 컨트롤러(320)는 이미지 컨트롤러(310)의 제어에 따라 제1 프리뷰 저장 영역(440)에 억세스하여 이전에 저장되어 있던 첫번째 프레임에 대한 프리뷰 영상 데이터를 읽어내어 화면 상에 표시한다. 그리고는 이미지 컨트롤러(310)가 제1 프리뷰 저장 영역(440)에 세번째 프레임에 대한 프리뷰 영상 데이터를 저장하는 것과 동시에 LCD 컨트롤 러(320)는 제2 프리뷰 저장 영역(450)에 억세스하여 두번째 프레임에 대한 프리뷰 영상 데이터를 읽어내어 화면에 표시하게 된다. 이러한 과정을 반복함으로써 듀얼 포트 메모리(330)에의 기록(Write) 및 독출(Read) 동작이 동시에 이루어질 수 있어 이미지 컨트롤러(310)의 동작 속도를 2배로 증가시키지 아니하고도 단일 포트 메모리를 사용할 때와 비교하여 2배의 영상 데이터를 동일한 시간 내에 전달할 수 있다.
듀얼 포트 메모리(330)의 각 분할 영역(즉, 제1 프리뷰 저장 영역(440), 제2 프리뷰 저장 영역(450) 및 이미지 저장 영역(460))의 크기는 디폴트(default)로 미리 지정되어 있거나, 이미지 컨트롤러(310)에 의해 임의의 크기들로 분할되거나 필요 시점(예를 들어, 기록하고자 하는 데이터가 기록 가능 영역의 크기 이상인 경우)마다 이미지 컨트롤러(310)에 의해 가변되도록 설정될 수도 있다.
즉, 듀얼 포트 메모리(330)의 저장 영역 중 분할된 저장 영역에 대한 주소(Address) 정보는 이미지 컨트롤러(310)에 의해 설정되고 관리될 수 있다. 이 경우, 듀얼 포트 메모리(330)의 분할된 저장 영역에 대한 정보는 휴대형 단말기의 부팅(booting) 과정에서 각 컨트롤러에 의해 인식될 수 있다.
또한 만일 듀얼 포트 메모리(330)가 SDRAM인 경우에는 뱅크(Bank) 단위로 영역이 구분될 수도 있다. 일반적인 SDRAM은 RAS address, CAS address 및 Bank address를 포함하며, 통상 뱅크(Bank)는 4개로 구성된다.
듀얼 포트 메모리(330)의 저장 영역을 복수의 분할 영역으로 나눌 때 내부 블록 단위로 나누는 것이 가장 이상적이므로, 예를 들어 2개의 뱅크를 이미지 저장 영역(460)으로 할당하고, 다른 2개의 뱅크를 각각 제1 프리뷰 저장 영역(440) 및 제2 프리뷰 저장 영역(450)으로 할당할 수 있다.
상술한 바와 같이, 제1 또는 제2 프리뷰 저장 영역(440 또는 450)에는 어느 시점이건 최대한 하나의 컨트롤러(310, 320)만이 억세스 가능하도록 제한되므로 이미지 컨트롤러(310)는 각 프리뷰 저장 영역(440, 450)의 억세스 여부에 관한 정보를 관리해야 한다.
듀얼 포트 메모리(330)는 하나의 메모리 제어부(430)를 구비할 수 있고, 메모리 제어부(430)는 어드레스 디코딩, 타 컨트롤러로부터 수신되는 제어신호에 상응해서 공유 메모리가 동작할 수 있도록 제어 기능 등을 수행한다.
마이크로 컨트롤러 유닛(MCU; 120)은 휴대형 단말기에 기본적으로 구비되어 있는 메인 프로세서이다. 휴대형 단말기의 기본적인 기능인 전화 통화 기능, 단문 메시지 송수신 기능, 주소록 관리 기능 등을 발휘하도록 한다. 본 발명에서는 마이크로 컨트롤러 유닛(120)은 상기한 기본적인 기능 이외에 영상 데이터를 처리하는 기능을 담당하여 이미지 컨트롤러(310)를 제어하는 메인 시스템이 된다. 이미지 컨트롤러(310)를 통해 이미지 컨트롤러(310), LCD 컨트롤러(320), 듀얼 포트 메모리(330), LCD 모듈(350) 등으로의 제어신호 및 영상 데이터의 흐름을 제어한다.
이미지 컨트롤러(310)는 영상 데이터를 처리하기 위해 이미지 센서(110), LCD 컨트롤러(320), 듀얼 포트 메모리(330)에 제어신호를 전송하고, 그에 따른 영상 데이터의 흐름을 제어한다. 마이크로 컨트롤러 유닛(120)으로부터 제1 제어버스(Control_Bus 1)를 통해 입력받은 제어신호에 따라 이미지 센서(110), 듀얼 포트 메모리(330), LCD 컨트롤러(320)를 직접 제어하고, 그에 대한 결과 또는 데이터를 제1 데이터버스(Data_Bus 1)를 통해 전달한다. 여기서, 제어신호는 처리 명령, 제어 명령 등을 포함하고, 그에 대한 결과, 데이터는 상태 정보, 응답 신호(Ack), 처리 완료 응답, 타 프로세서에서의 동작상태/설정상태 확인 정보 등을 포함할 수 있다.
제어신호로서 이미지 센서(110)로부터의 프리뷰 영상 데이터 읽어오기 및 듀얼 포트 메모리(330)에 기록하기, 듀얼 포트 메모리(330)에 기록된 프리뷰 영상 데이터를 독출하여 LCD 모듈(350)에 표시하기 등이 포함될 수 있다. 이미지 컨트롤러(310)는 마이크로 컨트롤러 유닛(120)에 제어신호에 대한 응답 신호, 처리 완료 응답 등을 전달한다.
이미지 컨트롤러(310)는 제2 제어버스(Control_Bus 2)를 통해 이미지 센서(110)에 제어신호를 전달한다. 제어신호는 카메라(미도시) 등을 통해 촬영된 광학 영상을 전기 신호로 변환시킨 후 데이터 포맷을 변환한 프리뷰 영상 데이터가 제2 데이터버스(Data_Bus 2)를 통해 이미지 센서(310)로부터 이미지 컨트롤러(310)로 전달되도록 한다.
그리고 제3 제어버스(Control_Bus 3)를 통해 듀얼 포트 메모리(330)에 기록 제어신호를 전달한다. 기록 제어신호는 듀얼 포트 메모리(330)에서의 저장 위치, 저장 어드레스를 포함한다. 또한, 기록 제어신호는 이미지 컨트롤러(310)로부터 전달받은 프리뷰 영상 데이터가 듀얼 포트 메모리(330) 상의 소정 위치 또는 소정 어드레스에 저장되도록 한다. 프리뷰 영상 데이터는 제3 데이터버스(Data_Bus 3)를 통해 이미지 컨트롤러(310)로부터 듀얼 포트 메모리(330)로 전달된다.
이미지 컨트롤러(310)는 제6 제어버스(Control_Bus 6)를 통해 LCD 컨트롤러 제어신호를 전달하여 LCD 컨트롤러(320)의 듀얼 포트 메모리(330)에의 억세스 타이밍, 억세스 주소, LCD 모듈(350)에의 출력을 제어한다.
본 발명에 따른 카메라 컨트롤 장치(300)에서의 외부와의 인터페이스는 제1 제어버스(Control_Bus 1)와 제1 데이터버스(Data_Bus 1), 제2 제어버스(Control_Bus 2)와 제2 데이터버스(Data_Bus 2), 제5 제어버스(Control_Bus 5)와 제5 데이터버스(Data_Bus 5)로 원칩(one chip)화에 따라 최소한의 핀(pin)수를 가지고 있다.
이하에서는 카메라 컨트롤 장치를 포함하는 영상 데이터 표시 장치에서 연속적으로 영상 데이터를 끊김없이 표시하는 방법의 상세한 동작을 설명하도록 한다. 하기의 도 7에서 사용되는 용어는 도 4 내지 도 6에 도시된 용어와 동일하게 사용될 것이다.
도 7은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 영상 데이터 표시 방법의 흐름도이다.
도 7을 참조하면, 단계 S705a에서 이미지 센서(110)는 카메라 등을 통해 촬영된 광학 영상을 전기 신호로 변환한 첫번째 영상 데이터를 생성한다.
그리고는 단계 S710a에서 이미지 센서(110)는 이미지 컨트롤러(310)로부터 제어신호를 입력받고, 생성한 첫번째 영상 데이터를 이미지 컨트롤러(310)로 전달 한다.
단계 S715a에서 이미지 컨트롤러(310)는 첫번째 영상 데이터를 LCD 모듈(350)에서 표현가능한 데이터 포맷으로 변환한 첫번째 프리뷰 영상 데이터를 생성한다.
단계 S720a에서 이미지 컨트롤러(310)는 첫번째 프리뷰 영상 데이터의 저장이 가능한 듀얼 포트 메모리(330)의 프리뷰 저장 영역(440 또는 450)을 검색하고, 듀얼 포트 메모리(330)에 기록 제어신호(기록가능한 특정 어드레스, 기록 가능 등의 정보 포함)와 함께 첫번째 프리뷰 영상 데이터를 전달한다. 여기서, 특정 어드레스는 미리 설정되거나 이미지 컨트롤러(310)에 의해 가변될 수 있는 듀얼 포트 메모리(330) 상의 데이터 억세스 주소이다. 본 예에서는 우선 제1 프리뷰 저장 영역(440)에 억세스가 가능한 것으로 가정한다. 만일 모든 프리뷰 저장 영역에 억세스가 불가능한 경우에는 소정 시간이 경과한 후 억세스 가능 여부를 재검색하거나, 또는 듀얼 포트 메모리(330)에의 억세스 권한을 넘겨받은 후에 억세스할 수 있다.
단계 S725a에서 이미지 컨트롤러(310)는 LCD 컨트롤러(320)에 LCD 컨트롤러 제어신호를 전달한다. LCD 컨트롤러 제어신호에는 첫번째 프리뷰 영상 데이터가 저장된 특정 주소, LCD 컨트롤러(320)가 듀얼 포트 메모리(330)에 억세스할 것을 명령하는 억세스 명령, LCD 모듈(350)에 첫번째 프리뷰 영상 데이터를 전달하여 화면 상에 표시할 것을 명령하는 표시 명령 등이 포함된다.
단계 S730a에서 LCD 컨트롤러(320)는 LCD 컨트롤러 신호에 포함된 정보를 이용하여 듀얼 포트 메모리(330)의 제1 프리뷰 저장 영역(440)에 억세스하고, 첫번 째 프리뷰 영상 데이터를 독출한다. 그리고 LCD 모듈(350)에 표현가능하도록 LVDS부, 타이밍 컨트롤러 등을 이용하여 드라이버 제어신호를 생성한다.
단계 S735a에서 LCD 컨트롤러(320)는 독출한 첫번째 프리뷰 영상 데이터 및 드라이버 제어신호를 LCD 모듈(350)로 전달한다.
단계 S740a에서 LCD 모듈(350)은 드라이버 제어신호에 따라 첫번째 프리뷰 영상 데이터를 액정 패널(60) 상에 표시한다.
단계 S705b에서 이미지 센서(110)는 카메라 등을 통해 촬영된 광학 영상을 전기 신호로 변환한 두번째 영상 데이터를 생성한다.
단계 S710b에서 이미지 센서(110)는 이미지 컨트롤러(310)로부터 제어신호를 입력받고, 생성한 두번째 영상 데이터를 이미지 컨트롤러(310)로 전달한다.
단계 S715b에서 이미지 컨트롤러(310)는 두번째 영상 데이터를 LCD 모듈(350)에서 표현가능한 데이터 포맷으로 변환한 두번째 프리뷰 영상 데이터를 생성한다.
단계 S720b에서 이미지 컨트롤러(310)는 두번째 프리뷰 영상 데이터의 저장이 가능한 듀얼 포트 메모리(330)의 프리뷰 저장 영역(440 또는 450)을 검색하고, 듀얼 포트 메모리(330)에 기록 제어신호(기록가능한 특정 어드레스, 기록 가능 등의 정보 포함)와 함께 두번째 프리뷰 영상 데이터를 전달한다. 현재 제1 프리뷰 저장 영역(440)은 LCD 컨트롤러(320)이 억세스한 상태이므로, 제2 프리뷰 저장 영역 (450)에 억세스가 가능하다.
단계 S725b에서 이미지 컨트롤러(310)는 LCD 컨트롤러(320)에 LCD 컨트롤러 제어신호를 전달한다. LCD 컨트롤러 제어신호에는 두번째 프리뷰 영상 데이터가 저장된 특정 주소, LCD 컨트롤러(320)가 듀얼 포트 메모리(330)에 억세스할 것을 명령하는 억세스 명령, LCD 모듈(350)에 두번째 프리뷰 영상 데이터를 전달하여 화면 상에 표시할 것을 명령하는 표시 명령 등이 포함된다.
단계 S730b에서 LCD 컨트롤러(320)는 LCD 컨트롤러 신호에 포함된 정보를 이용하여 듀얼 포트 메모리(330)의 제2 프리뷰 저장 영역(450)에 억세스하고, 두번째 프리뷰 영상 데이터를 독출한다. 그리고 LCD 모듈(350)에 표현가능하도록 LVDS부, 타이밍 컨트롤러 등을 이용하여 드라이버 제어신호를 생성한다.
단계 S735b에서 LCD 컨트롤러(320)는 독출한 두번째 프리뷰 영상 데이터 및 드라이버 제어신호를 LCD 모듈(350)로 전달한다.
단계 S740b에서 LCD 모듈(350)은 드라이버 제어신호에 따라 두번째 프리뷰 영상 데이터를 액정 패널(60) 상에 표시한다.
여기서, 단계 S730a 내지 단계 S740a에서 LCD 컨트롤러(320)가 제1 프리뷰 저장 영역(440)으로부터 첫번째 프리뷰 영상 데이터를 독출하여 LCD 모듈(350)에 표시하도록 하는 동안, 단계 S720b를 통해 이미지 컨트롤러(310)가 두번째 프리뷰 영상 데이터를 제2 프리뷰 저장 영역(450)에 기록하는 동작이 동시에 이루어질 수 있다. 듀얼 포트 메모리(330)의 특성상 각 프리뷰 저장 영역(440 또는 450)에는 각 컨트롤러(310, 320)가 별도로 동시에 억세스가 가능하며 독출 또는 기록 동작이 가능하기 때문이다.
본 발명에서 첫번째 또는 두번째로 순서를 정한 프리뷰 영상 데이터는 연속된 프레임 상에서의 순서를 의미한다.
본 발명에서 듀얼 포트 메모리(330)가 2개의 프리뷰 저장 영역(440, 450)으로 분할되는 것을 가정하여 설명하였지만, 3 이상의 프리뷰 저장 영역으로 분할되어 상술한 바와 같이 서로 다른 저장 영역에서의 영상 데이터의 기록 및 독출 동작이 동시에 이루어질 수 있음은 당업자에게 자명하므로 상세한 설명은 생략한다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 영상 데이터 표시 방법 및 그 장치는 메모리와 컨트롤러를 함께 원칩으로 구성하여 외부와의 인터페이스를 줄여 핀(pin)수가 늘어나는 것을 방지할 수 있다.
또한, 듀얼 포트 메모리를 사용하여 컨트롤러가 이미지 센서로부터 영상을 읽어와 메모리에 쓰는 동작 및 LCD 모듈가 메모리로부터 영상 데이터를 읽어 가는 동작이 동시에 이루어지게 할 수 있다.
또한, LCD 모듈의 크기가 2배로 증가하여도 컨트롤러의 동작 속도가 그에 비례하여 2배로 증가할 필요가 없다.
또한, LCD 모듈에 있었던 컨트롤러 및 메모리를 카메라 컨트롤 칩 내의 컨트롤러 및 듀얼 포트 메모리로 통합함으로써 장치의 크기를 줄일 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (22)

  1. 카메라 기능을 가지는 휴대형 단말기에 포함되는 이미지 센서와 LCD 모듈-여기서, 상기 LCD 모듈은 인가전압에 의해 화면을 표시하는 액정 패널과, 상기 액정 패널로 상기 인가전압을 인가하는 드라이버와, 상기 드리이버에 전원을 공급하는 전원 공급부를 포함함- 사이에 결합되는 카메라 컨트롤 장치에 있어서,
    적어도 2개의 분할된 프리뷰 저장 영역을 가지는 프리뷰 영역을 가지고 있고, 상기 프리뷰 저장 영역 중 하나에 프리뷰(preview) 영상 데이터의 기록(Write)과 동시에 상기 프리뷰 저장 영역 중 다른 하나로부터 기록되어 있는 프리뷰 영상 데이터의 독출(Read)이 가능한 듀얼 포트 메모리-여기서, 상기 프리뷰 영상 데이터는 상기 LCD 모듈에 표시가능한 데이터 포맷을 가짐-;
    LCD 컨트롤러 제어신호를 입력받으며, 상기 LCD 컨트롤러 제어신호에 따라 상기 듀얼 포트 메모리로부터 상기 프리뷰 영상 데이터를 독출하고 상기 드라이버를 제어하는 드라이버 제어신호를 생성하며, 상기 프리뷰 영상 데이터 및 상기 드라이버 제어신호를 상기 LCD 모듈에 전달하는 LCD 컨트롤러; 및
    상기 이미지 센서로부터 영상 데이터를 읽어오고, 상기 영상 데이터를 상기 프리뷰 영상 데이터로 변환하여 상기 듀얼 포트 메모리에 기록하며, 상기 LCD 컨트롤러를 제어하는 상기 LCD 컨트롤러 제어신호를 출력하는 이미지 컨트롤러
    를 포함하는 카메라 컨트롤 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 듀얼 포트 메모리는 적어도 2개의 제1 및 제2 억세스 포트를 가지고 있어, 상기 제1 및 제2 억세스 포트를 통해서 상기 프리뷰 영상 데이터의 독출 및 기록이 동시에 이루어지는 것을 특징으로 하는 카메라 컨트롤 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 이미지 컨트롤러는 상기 제1 억세스 포트를 통해 기록 제어신호를 전달하여 상기 프리뷰 영상 데이터를 기록하는 것을 특징으로 하는 카메라 컨트롤 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 LCD 컨트롤러는 상기 제2 억세스 포트를 통해 상기 LCD 컨트롤러 제어신호로부터 생성된 독출 제어신호를 전달하여 상기 프리뷰 영상 데이터를 독출하는 것을 특징으로 하는 카메라 컨트롤 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 LCD 컨트롤러는,
    상기 프리뷰 영상 데이터를 압축하는 LVDS부; 및
    상기 LCD 컨트롤러 제어신호로부터 상기 드라이버 제어신호를 생성하고, 상기 압축된 프리뷰 영상 데이터 및 상기 드라이버 제어신호를 상기 LCD 모듈의 드라이버에 전달하는 타이밍 컨트롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 컨트롤 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 프리뷰 영상 데이터는 연속된 프레임(frame)을 가지고 있되,
    임의의 시점에 상기 프리뷰 저장 영역 중 하나에 기록되는 프리뷰 영상 데이터가 상기 프리뷰 저장 영역 중 다른 하나로부터 독출되는 프리뷰 영상 데이터보다 후순위의 프레임에 해당하는 것을 특징으로 하는 카메라 컨트롤 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 이미지 컨트롤러는 상기 영상 데이터를 상기 액정 패널의 크기에 맞도록 크기 변환하는 스케일러(scaler)를 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 컨트롤 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 듀얼 포트 메모리는 이미지 저장 영역을 가지고 있되,
    상기 이미지 컨트롤러는 상기 영상 데이터를 상기 이미지 저장 영역에 별도로 기록하는 것을 특징으로 하는 카메라 컨트롤 장치.
  9. 카메라 기능을 가지는 휴대형 단말기에 포함되는 영상 데이터 표시 장치에 있어서,
    카메라를 통해 촬영된 광학 영상을 전기 신호로 변환하여 영상 데이터를 생성하는 이미지 센서;
    인가전압에 의해 화면을 표시하는 액정 패널과, 상기 액정 패널로 상기 인가전압을 인가하는 드라이버와, 상기 드리이버에 전원을 공급하는 전원 공급부를 포함하는 LCD 모듈;
    적어도 2개의 분할된 프리뷰 저장 영역을 가지는 프리뷰 영역을 가지고 있고, 상기 프리뷰 저장 영역 중 하나에 프리뷰 영상 데이터의 기록과 동시에 상기 프리뷰 저장 영역 중 다른 하나로부터 기록되어 있는 프리뷰 영상 데이터의 독출이 가능한 듀얼 포트 메모리-여기서, 상기 프리뷰 영상 데이터는 상기 LCD 모듈에 표시가능한 데이터 포맷을 가짐-;
    LCD 컨트롤러 제어신호를 입력받으며, 상기 LCD 컨트롤러 제어신호에 따라 상기 듀얼 포트 메모리로부터 상기 프리뷰 영상 데이터를 독출하고 상기 드라이버를 제어하는 드라이버 제어신호를 생성하며, 상기 프리뷰 영상 데이터 및 상기 드라이버 제어신호를 상기 LCD 모듈에 전달하는 LCD 컨트롤러; 및
    상기 이미지 센서로부터 영상 데이터를 읽어오고, 상기 영상 데이터를 상기 프리뷰 영상 데이터로 변환하여 상기 듀얼 포트 메모리에 기록하며, 상기 LCD 컨트롤러를 제어하는 상기 LCD 컨트롤러 제어신호를 출력하는 이미지 컨트롤러
    를 포함하는 영상 데이터 표시 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 듀얼 포트 메모리는 적어도 2개의 제1 및 제2 억세스 포트를 가지고 있어, 상기 제1 및 제2 억세스 포트를 통해서 상기 프리뷰 영상 데이터의 독출 및 기록이 동시에 이루어지는 것을 특징으로 하는 영상 데이터 표시 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 이미지 컨트롤러는,
    상기 제1 억세스 포트를 통해 기록 제어신호를 전달하여 상기 프리뷰 영상 데이터를 기록하는 것을 특징으로 하는 영상 데이터 표시 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 LCD 컨트롤러는,
    상기 제2 억세스 포트를 통해 상기 LCD 컨트롤러 제어신호로부터 생성된 독출 제어신호를 전달하여 상기 프리뷰 영상 데이터를 독출하는 것을 특징으로 하는 영상 데이터 표시 장치.
  13. 청구항 13은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제12항에 있어서,
    상기 LCD 컨트롤러는,
    상기 프리뷰 영상 데이터를 압축하는 LVDS부; 및
    상기 LCD 컨트롤러 제어신호로부터 상기 드라이버 제어신호를 생성하고, 상기 압축된 프리뷰 영상 데이터 및 상기 드라이버 제어신호를 상기 LCD 모듈의 드라이버에 전달하는 타이밍 컨트롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 데이터 표시 장치.
  14. 청구항 14은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제9항에 있어서,
    상기 프리뷰 영상 데이터는 연속된 프레임(frame)을 가지고 있되,
    임의의 시점에 상기 프리뷰 저장 영역 중 하나에 기록되는 프리뷰 영상 데 이터가 상기 프리뷰 저장 영역 중 다른 하나로부터 독출되는 프리뷰 영상 데이터보다 후순위의 프레임에 해당하는 것을 특징으로 하는 영상 데이터 표시 장치.
  15. 청구항 15은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제9항에 있어서,
    상기 이미지 컨트롤러는 상기 영상 데이터를 상기 액정 패널의 크기에 맞도록 크기 변환하는 스케일러(scaler)를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 데이터 표시 장치.
  16. 제9항에 있어서,
    상기 듀얼 포트 메모리는 이미지 저장 영역을 가지고 있되,
    상기 이미지 컨트롤러는 상기 영상 데이터를 상기 이미지 저장 영역에 별도로 기록하는 것을 특징으로 하는 영상 데이터 표시 장치.
  17. 제9항에 있어서,
    상기 듀얼 포트 메모리, 상기 이미지 컨트롤러 및 상기 LCD 컨트롤러는 하나의 칩 상에 구현되는 것을 특징으로 하는 영상 데이터 표시 장치.
  18. 청구항 18은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제9항에 있어서,
    상기 이미지 컨트롤러는 상기 휴대형 단말기의 마이크로 컨트롤러 유닛(Micro Controller Unit)에 의해 제어되는 영상 데이터 표시 장치.
  19. 카메라 기능을 가지는 휴대형 단말기에 포함되는 이미지 센서에 의해 생성된 연속된 프레임을 가지는 영상 데이터를 LCD 모듈-여기서, 상기 LCD 모듈은 인가전압에 의해 화면을 표시하는 액정 패널과, 상기 액정 패널로 상기 인가전압을 인가하는 드라이버와, 상기 드리이버에 전원을 공급하는 전원 공급부를 포함함-에 표시하는 방법에 있어서,
    (a) 제1 프레임에 대한 제1 프리뷰 영상 데이터를 생성하는 단계;
    (b) 상기 제1 프리뷰 영상 데이터를 적어도 2개의 분할된 저장 영역을 가지는 듀얼 포트 메모리의 저장 영역 중 하나에 기록하는 단계;
    (c) 상기 듀얼 포트 메모리의 저장 영역 중 다른 하나에 이미 기록되어 있던 제2 프리뷰 영상 데이터를 독출하는 단계; 및
    (d) 상기 제2 프리뷰 영상 데이터를 상기 LCD 모듈 상에 표시하는 단계를 포함하되,
    상기 (b) 단계 및 (c) 단계는 동시에 이루어지는 것을 특징으로 하는 영상 데이터 표시 방법.
  20. 청구항 20은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제19항에 있어서,
    상기 제1 프리뷰 영상 데이터는 상기 제2 프리뷰 영상 데이터보다 후순위의 프레임에 해당하는 것을 특징으로 하는 영상 데이터 표시 방법.
  21. 제19항에 있어서,
    상기 제1 또는 제2 프리뷰 영상 데이터는 이미지 센서에 의해 생성된 영상 데이터를 LCD 모듈에서 표시가능한 데이터 포맷으로 변환한 것을 특징으로 하는 영상 데이터 표시 방법.
  22. 제19항에 있어서,
    상기 (a) 단계 내지 상기 (d) 단계를 반복하는 것을 특징으로 하는 영상 데이터 표시 방법.
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