KR200318518Y1

KR200318518Y1 - Apparatus for compensating the quality of video signal using over sampling

Info

Publication number: KR200318518Y1
Application number: KR20-2003-0011189U
Authority: KR
Inventors: 박종필
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2003-04-11
Filing date: 2003-04-11
Publication date: 2003-06-28
Anticipated expiration: 2013-04-11

Abstract

LCD(Liquid Crystal Display) 모니터에서 오버 샘플링(over sampling)을 이용한 비디오 화질 보상 장치가 개시되어 있다. 본 발명은 디스플레이 장치에 있어서, 입력되는 아날로그 CVBS 비디오 신호를 아날로그 RGB 비디오 신호로 변환하는 신호 변환부, 아날로그 RGB 비디오 신호를 선택적으로 제공하는 샘플링 클럭에 따라 디지털 비디오 신호로 변환하는 아날로그-디지털 변환부, 디지털 비디오 신호를 패널의 레절루션으로 샘플링하는 스케일러, 샘플링 클럭을 선택적으로 제공하는 제어부, 스케일링된 비디오 데이터를 표시하는 표시부를 포함함.Disclosed is a video quality compensation apparatus using over sampling in an LCD (Liquid Crystal Display) monitor. The present invention provides a display device comprising: a signal converter for converting an input analog CVBS video signal into an analog RGB video signal, and an analog-digital converter for converting an analog RGB video signal into a digital video signal according to a sampling clock selectively providing the analog RGB video signal. And a scaler for sampling the digital video signal to the resolution of the panel, a control unit for selectively providing a sampling clock, and a display unit for displaying the scaled video data.

Description

Apparatus for compensating the quality of video signal using over sampling}

본 고안은 비디오 화질 장치에 관한 것이며, 특히 LCD(Liquid Crystal Display) 모니터에서 오버 샘플링(over sampling)을 이용한 비디오 화질 보상 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a video quality device, and more particularly, to a video quality compensation device using over sampling in an LCD (Liquid Crystal Display) monitor.

CRT(Cathode Ray Tube)를 대체하기 위해 개발되고 있는 LCD 장치는 소형, 경량화 및 저소비 전력등의 장점을 가지고 있어 랩탑형 컴퓨터 및 데스크탑형 컴퓨터 뿐먼 아니라 대형 정보 표시 장치등으로 사용되고 있다.LCD devices, which are being developed to replace the CRT (Cathode Ray Tube), have the advantages of small size, light weight, and low power consumption, and are used as large information display devices as well as laptop and desktop computers.

도 1은 종래의 LCD 장치의 전체 블록도이다.1 is an overall block diagram of a conventional LCD device.

도 1을 참조하면, 일반적으로 티브(TV) /비디오 신호는 표준화된 고정된 단일 신호 포맷의 아날로그 비디오 신호이다.Referring to FIG. 1, generally a TV / video signal is an analog video signal in a standardized fixed single signal format.

비디오 디코더(110)는 아날로그 CVBS(composite video broadcast signal) 신호를 디지털 비디오 신호로 변환한다.The video decoder 110 converts an analog composite video broadcast signal (CVBS) signal into a digital video signal.

스케일러(130)는 비디오 디코더(110)에서 출력되는 디지털 비디오 신호를 패널 레절루션(resolution)에 맞게 스케일링한다.The scaler 130 scales the digital video signal output from the video decoder 110 according to the panel resolution.

제어부(120)는 스케일러(130)에 패널 레절루션(resolution)에 맞는 샘플링 클럭을 제공한다.The controller 120 provides the scaler 130 with a sampling clock that matches the panel resolution.

메모리(140)는 각종 비디오 데이터를 임시로 저장한다.The memory 140 temporarily stores various video data.

표시부(150)는 스케일러(130)에서 스케일링된 비디오 데이터를 패널에 표시한다.The display unit 150 displays the video data scaled by the scaler 130 on the panel.

도 1에서 설명한 바와 같이 아날로그 비디오 신호를 디지털 신호로 변환하여 디스플레이하는 경우 비디오 디코더(110)는 정해진 샘플링 주파수를 가진다. 따라서 비디오 디코더(110)에서 얻어지는 디지털 데이터는 그 비트수가 일정하고 레절루션도 패널보다 낮기 때문에 스케일러(130)에서 다시 한번 스케일링되어야한다. 따라서 디스플레이 장치가 하이 레절루션으로 갈수록 데이터의 스케일링 비율은 커지게되므로 비디오 신호의 화질은 현저히 떨어지는 문제점이 있다.As described with reference to FIG. 1, when the analog video signal is converted into a digital signal and displayed, the video decoder 110 has a predetermined sampling frequency. Therefore, the digital data obtained by the video decoder 110 must be scaled once again by the scaler 130 because the number of bits is constant and the resolution is lower than that of the panel. Therefore, as the display device moves toward higher resolution, the scaling ratio of the data increases, so that the image quality of the video signal decreases significantly.

본 고안이 이루고자하는 기술적 과제는 입력되는 CVBS 비디오 신호를 다른 신호로 변환하여 오버 샘플링을 통해 화질을 향상시키는 비디오 화질 보상 장치에 관한 것이다.The technical problem to be achieved by the present invention relates to a video quality compensation device for improving the image quality by over-sampling by converting the input CVBS video signal to another signal.

상기의 기술적 과제를 해결하기 위하여, 본 고안의 디스플레이 장치는,In order to solve the above technical problem, the display device of the present invention,

입력되는 아날로그 CVBS 비디오 신호를 아날로그 RGB 비디오 신호로 변환하는 신호 변환부;A signal converter converting the input analog CVBS video signal into an analog RGB video signal;

상기 신호 변환부에서 출력되는 아날로그 RGB 비디오 신호를 선택적으로 제공하는 샘플링 클럭에 따라 디지털 비디오 신호로 변환하는 아날로그-디지털 변환부;An analog-digital converter configured to convert the analog RGB video signal output from the signal converter into a digital video signal according to a sampling clock selectively providing the analog RGB video signal;

상기 아날로그-디지털 변환부에서 출력되는 디지털 비디오 신호를 패널의 레절루션으로 샘플링하는 스케일러;A scaler for sampling the digital video signal output from the analog-digital converter to a resolution of a panel;

상기 아날로그-디지털 변환부에 샘플링 클럭을 선택적으로 제공하는 제어부;A controller selectively providing a sampling clock to the analog-digital converter;

상기 스케일러에서 스케일링된 비디오 데이터를 표시하는 표시부를 포함하는 것을 특징으로 한다.And a display unit for displaying the video data scaled by the scaler.

도 2는 본 고안에 따른 LCD 장치의 전체 블록도이다.2 is an overall block diagram of an LCD device according to the present invention.

이하 첨부된 도면을 참조로하여 본 고안의 바람직한 실시예를 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 2의 LCD 장치는 입력되는 아날로그 CVBS(composite video broadcast signal) 비디오 신호를 아날로그 RGB 비디오 신호로 변환하는 신호 변환부(210), 신호 변환부(210)에서 출력되는 아날로그 RGB 비디오 신호를 제어부(230)에서 선택적으로 제공하는 샘플링 클럭에 따라 디지털 RGB 비디오 신호로 변환하는 아날로그-디지털 변환부(220), 아날로그-디지털 변환부(220)에서 출력되는 디지털 비디오 신호를 패널 레절루션(resolution)에 맞게 스케일링하는 스케일러(130), 아날로그-디지털 변환부(220) 및 스케일러(130)에 패널 레절루션(resolution)에 맞는샘플링 클럭을 선택적으로 제공하는 제어부(120), 각종 비디오 데이터를 임시로 저장하는 메모리(140), 스케일러(130)에서 스케일링된 비디오 데이터를 표시하는 표시부(150)로 구성된다.The LCD device of FIG. 2 includes a signal converter 210 for converting an input analog composite video broadcast signal (CVBS) video signal into an analog RGB video signal, and an analog RGB video signal output from the signal converter 210. Scaling the digital video signal output from the analog-to-digital converter 220 and the analog-to-digital converter 220 according to the sampling resolution according to the sampling clock selectively provided by A controller 120 for selectively providing a sampling clock suitable for panel resolution to the scaler 130, the analog-digital converter 220, and the scaler 130, and a memory for temporarily storing various video data ( 140, the display unit 150 displaying the video data scaled by the scaler 130.

도 2를 참조하여 본 고안의 LCD 장치에서 비디오 화질을 보상하는 방식을 설명한다.A method of compensating for video quality in the LCD device of the present invention will be described with reference to FIG. 2.

우선, 네트워크의 비디오 신호를 입력신호로 가정하자. 이때 수평 주파수(H-frequency)는 15.75khz이고, 수직 주파수(V-frequency)는 59.94khz이다.First, assume a video signal of a network as an input signal. At this time, the horizontal frequency (H-frequency) is 15.75khz, the vertical frequency (V-frequency) is 59.94khz.

일반적인 비디오 디코더의 샘플링 주파수는 13.5Mhz이므로 샘플링되는 총 수평 픽셀(H-total)의 수는 다음과 같다.Since the sampling frequency of a typical video decoder is 13.5Mhz, the total number of horizontal pixels (H-totals) sampled is as follows.

H-total = 샘플링 주파수(sampling frequency) / 입력 수평 주파수(H-frequency) = 13.5Mhz / 15.75Khz = 858 픽셀들이다. 따라서 샘플링되어 얻어지는 수평 픽셀들의 수는 858개이지만 실제 비디오 데이터가 실리는 수평 활성(H-active) 구간의 데이터는 720 픽셀들이 된다. 그 중에서 화면에 디스플레이 되는 유효 데이터의 수는 VGA급인 640*480을 얻을 수 있다. 만약 출력되는 디스플레이 장치의 레절루션이 SXGA급이라면 1280*1024의 픽셀들을 가지고 있으므로 약 2배의 스케일링을 통하여 디스플레이하게 되므로 그만큼 화질의 선명도가 떨어지게 된다.H-total = sampling frequency / input horizontal frequency (H-frequency) = 13.5Mhz / 15.75Khz = 858 pixels. Therefore, the number of horizontal pixels obtained by sampling is 858, but the data of the horizontal H-active section in which actual video data is loaded is 720 pixels. Among them, the number of valid data displayed on the screen is 640 * 480 which is VGA level. If the resolution of the output display device is SXGA level, it has 1280 * 1024 pixels, so it is displayed by about twice the scaling, so the definition of image quality is reduced.

따라서 고안된 방법은 종래의 비디오 디코더(110) 대신에 신호 변환부(210) 및 아날로그-디지털 변환부(220)를 삽입하고, 제어부(230)에서 샘플링 클럭을 선택적으로 아날로그-디지털 변환부(220)에 제공함으로써 유효 데이터 수를 증가시킨다.Therefore, the proposed method inserts the signal converter 210 and the analog-to-digital converter 220 instead of the conventional video decoder 110, and selectively controls the sampling clock by the analog-to-digital converter 220 in the controller 230. By providing to increase the number of valid data.

즉, 신호 변환부(210)는 입력되는 아날로그 CVBS 비디오 신호를 아날로그-디지털 변환부(220)에서 디코딩할 수 있는 아날로그 RGB 신호로 변경한다.That is, the signal converter 210 converts the input analog CVBS video signal into an analog RGB signal that can be decoded by the analog-digital converter 220.

아날로그-디지털 변환부(220)는 100Mhz부터 205Mhz의 다양한 샘플링 주파수로 동작한다. 이중에서 100Mhz를 사용하여 샘플링 주파수를 27Mhz로 사용한다면 샘플링되는 총 수평 픽셀 갯수(H-total)는 다음과 같다.The analog-digital converter 220 operates at various sampling frequencies of 100Mhz to 205Mhz. If the sampling frequency is set to 27Mhz using 100Mhz, the total number of horizontal pixels (H-total) sampled is as follows.

H-total = 샘플링 주파수(sampling frequency) / 입력 수평 주파수(H-frequency) = 27Mhz / 15.75Khz = 1714 픽셀들이된다. 비례식에 의해 수평 활성(H-active) 구간의 데이터를 구해보면, 858 : 720 = 1714 : x, x = (1714 * 720) / 858 =1438을 구할 수 있고 마찬가지로 비례식을 사용하여 유효 데이터 수를 구하면 720 : 640 = 1438 : x, x = (640 * 1438) / 720 = 1278 의 유효 픽셀들을 얻을 수 있다.H-total = sampling frequency / input horizontal frequency (H-frequency) = 27Mhz / 15.75Khz = 1714 pixels. If we calculate the data of the horizontal active (H-active) section by the proportional formula, we can find 858: 720 = 1714: x, x = (1714 * 720) / 858 = 1438. Effective pixels of 720: 640 = 1438: x, x = (640 * 1438) / 720 = 1278 can be obtained.

본 고안의 방법을 기존의 방법과 비교하면 2배의 데이터를 얻을 수 있는 것으로 디스플레이 장치가 SXGA급이라면 별도의 스케일링없이 1:1 디스플레이가 가능하므로 분해능이 뛰어나고 정확하고 선명한 화질을 얻을 수 있다.Compared to the conventional method, the method of the present invention can obtain twice the data. If the display device is SXGA class, 1: 1 display is possible without additional scaling, so the resolution is excellent and accurate and clear picture quality can be obtained.

해상도가 다른 경우도 같은 방법으로 샘플링 주파수를 변경하여 적절한 값을 사용할 수 있으며 3배의 주파수를 사용하여 2개의 데이터를 버리고 중간값을 취하는 방법도 사용할 수 있다.In the case of different resolutions, the same method can be used to change the sampling frequency to use an appropriate value. A triplex frequency can be used to discard two data and take an intermediate value.

본 고안은 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 본 고안의 사상내에서 당업자에 의한 변형이 가능함은 물론이다.The present invention is not limited to the above-described embodiment, of course, it is possible to modify by those skilled in the art within the spirit of the present invention.

상술한 바와 같이 본 고안에 의하면, 일반적인 비디오 디코더의 샘플링 주파수가 13.5Mhz로 한정돼 있으므로 디코더에서 출력되는 데이터의 수는 858 픽셀이된다. 그러나 CVBS 비디오 신호를 RGB 신호로 변경하면 아날로그-디지털 변환기의 선택에 따라 다양한 비디오 신호가 출력될 수 있다. 또한 27Mhz의 아날로그-디지털 변환기를 사용할 경우 2배의 데이터를 출력할 수 있으므로 디스플레이 장치가 SXGA급이라면 별도의 스케일링없이 디스플레이함으로써 기존에 비해 분해능이 뛰어나고 정확하고 선명한 화질을 얻을 수 있다.As described above, according to the present invention, since the sampling frequency of the general video decoder is limited to 13.5Mhz, the number of data output from the decoder is 858 pixels. However, if the CVBS video signal is converted to an RGB signal, various video signals can be output according to the selection of the analog-to-digital converter. In addition, the 27-MHz analog-to-digital converter can output twice the data, so if the display device is SXGA-class, it can display without additional scaling, resulting in higher resolution, accurate and clear picture quality than before.

Claims

In the display device,

A signal converter converting the input analog CVBS video signal into an analog RGB video signal;

An analog-digital converter configured to convert the analog RGB video signal output from the signal converter into a digital video signal according to a sampling clock selectively providing the analog RGB video signal;

A scaler for sampling the digital video signal output from the analog-digital converter to a resolution of a panel;

A controller selectively providing a sampling clock to the analog-digital converter;

And a display unit for displaying the video data scaled by the scaler.

The video quality compensation apparatus of claim 1, further comprising a memory unit configured to store video data scaled by the scaler.