KR100253001B1 - 100 헤르츠 티브이 - Google Patents

Abstract

본 발명은 100Hz TV에 관한 것으로, 특히 라인플리커가 줄어든 100Hz TV에 관한 것이다. 본 발명에 의한 100Hz TV는 소정의 주기를 가진 클록신호와 50Hz의 수직동기주파수를 발생하는 클록발생부와, 50Hz의 수직동기주기를 가진 아날로그 YUV신호를 상기 클록신호에 동기하도록 샘플링하여 디지털 YUV신호로 변환하는 AD 변환부와, 상기 디지털 YUV신호를 상기 수직동기주파수에 동기하여 홀수필드의 제 1 YUV신호와 짝수필드의 제 2 YUV신호로 분리하고, 상기 제 1 YUV신호와 제 2 YUV신호를 차기 필드의 YUV신호에 대한 상관도에 따라 보간한 제 3 YUV신호와 제 4 YUV신호를 인가받아, 상기 제 1 YUV신호와 제 3 YUV신호와 제 2 YUV신호와 제 4 YUV신호를 100Hz의 수직동기주파수의 주기로 출력하는 메모리제어부와, 상기 메모리제어부에서 구분된 제 1 YUV신호를 상기 클록신호의 주기로 입력받아 저장하고, 상기 클록신호의 1/2 주기의 클록신호에 동기하여 상기 메모리제어부에 인가하는 제 1 필드메모리와, 상기 메모리제어부에서 구분된 제 2 YUV신호를 상기 클록신호의 주기로 입력받아 저장하고, 상기 클록신호의 1/2 주기의 클록신호에 동기하여 상기 메모리제어부에 인가하는 제 2 필드메모리와, 상기 제 1 필드메모리에 저장된 제 1 YUV신호와 제 2 필드메모리에 저장된 제 2 YUV신호를 읽어들여 차기 필드의 YUV신호에 대한 상관도에 따라 영상의 라인을 보간한 상기 제 3 YUV 신호와 제 4 YUV 신호를 출력하는 필드보정부와, 상기 100Hz의 수직동기주파수의 제 1 YUV신호와 제 2 YUV신호와 제 3 YUV신호, 그리고 제 4 YUV신호를 차례로 인가받아 각각의 신호를 100Hz의 아날로그 YUV신호로 변환하여 출력하는 DA 변환부를 포함하여 구성된 것이 특징이다.

Description

100 헤르츠 티브이

본 발명은 100 헤르츠의 수직주파수를 갖는 티브이에 관한 것으로, 특히 라인플리커를 제거하는 방법과 그 방법에 의한 구동회로에 관한 것이다.

TV는 방송국에서 송출된 방송신호를 영상신호로 디코딩하여 시청자에게 화상정보를 제공하는 기기이다. 방송국에서 송출하는 방송신호는 주사선수, 초당 화면수, 변조방식, 채널대역폭, 영상신호대역폭과 오디오채널변조 등에 따라 그 표준방식이 다르다. 이러한 방송신호의 표준방식은 NTSC(National Television System Committee), PAL(Phase Alternation by Line), SECAM(Sequential Couleur a Memoire) 등이 있다.

NTSC 방식은 525개의 주사선과 매초 30매의 정지화상을 전송하는 방송신호의 표준방식으로서, 북미와 일본, 한국 등에서 사용되고 있다. 이 NTSC 방식의 특징은 흑백 TV와 양립성을 가지며 구동회로가 다른 방식에 비해 간단하다.

PAL 방식은 프랑스를 비롯한 일부 동유럽 국가를 제외한 나머지 유럽의 국가에서 사용되는 방송신호의 표준방식으로서, 두개의 색차신호 중, 하나의 위상을 주사선마다 반전시켜 변조하는 방식이다. 이 PAL 방식은 흑백 TV와의 양립성은 떨어지나, 녹화 혹은, 전송로에서 발생되는 위상의 일그러짐에 대한 영상신호의 영향이 적다는 특징이 있다.

SECAM 방식은 프랑스에서 개발되어 프랑스와 구소련, 동유럽 및 아프리카의 일부 국가에서 사용되는 방송신호의 표준방식으로서, 주사선마다 두 개의 색차신호를 순차적으로 절체하면서 색 부반송파를 주파수변조하여 휘도신호와 중첩시킨 신호를 전송하는 방식이다. 이 SECAM 방식은 전송로에서 발생되는 진폭 디스토션과 위상 디스토션이 적고 컬러 안정성이 좋은 장점이 있으나, 수직 해상도가 떨어지는 단점이 있다.

특히, PAL 방식은 수직 주파수가 50Hz로서 1초에 25장의 프레임(frame)을 보여준다. 일반적으로 1 프레임은 2개의 필드(field)로 구성되어 있으므로, PAL 방식은 1 초에 50 개의 필드 영상을 시청자에게 보여준다. 즉, PAL 방식의 TV는 수직주파수가 60Hz인 NTSC 방식의 TV에 비해 영상의 깜빡거림이 조금 더 심하다. TV화면에서 영상이 깜빡거리는 현상을 일반적으로 플리커(flicker)라고 한다.

이러한 플리커를 제거하기 위하여 PAL 방식은 수직주파수를 2배로 높여 1 초에 보여주는 필드영상을 2 배로 늘린다. 즉, 100Hz의 수직주파수를 갖도록 TV를 설계하는 것이다. 도 1은 이러한 PAL 방식의 TV를 도시한 것으로, 특히 100Hz의 수직주파수로 영상을 표시하는 종래의 TV 구동회로를 개략적으로 도시한 블록도이다.

100Hz의 수직주파수를 갖는 PAL 방식의 종래의 TV 구동회로는 아날로그 YUV신호를 디지털 YUV신호로 변환하는 ADC(Analog to Digital Converter)(11)와, 디지털 YUV신호가 저장되는 필드메모리(field memory)(15)와, 필드메모리에 디지털 YUV신호를 저장(save)하는 동작과 판독(read)하는 동작을 제어하여 50Hz의 YUV신호를 100Hz의 YUV신호로 변환하는 메모리제어부(13)와, 메모리제어부의 제어에 의해 판독된 100Hz의 디지털 YUV신호를 아날로그 YUV신호로 변환하는 DAC(Digital to Analog Converter)(12), 그리고 ADC와 DAC 및, 메모리제어부의 동작에 필요한 시스템클록을 공급하는 클록신호발생부(Clock sync generator)(14)로 구성되어 있다.

ADC(11)는 50Hz의 수직주파수를 가진 YUV신호를 입력받아 50Hz의 수직주파수를 가진 디지털 YUV신호로 변환한다. 이 때, ADC(11)는 아날로그 YUV신호를 다양한 비율로 샘플링하여 디지털 YUV신호로 출력하여 데이터맵을 구성한다. 도 2a는 Y신호 : U신호 : V신호의 비율이 4 : 1 : 1로 샘플링된 데이터맵을 도시한 것이다.

또, 도 2a에 도시된 것과 같이 일반적인 아날로그 YUV신호를 3×fsc의 샘플링비율로 샘플링하면, 수직 귀선 기간을 제외한 순수 영상의 기간, 즉 52㎲ 기간 동안에 692 개의 샘플포인트가 발생된다. 이 때, fsc는 PAL 방식의 영상을 기준으로 4.433618 MHz 이다. 따라서, UV의 경우, 4 : 1 : 1 로 포맷하면, 3/4×fsc 로 샘플링되므로, 총 173 개의 샘플포인트가 발생된다.

도 2b의 데이터 맵은 2 개의 짝수 필드와 홀수 필드로 한 장의 영상, 즉 하나의 프레임을 구성한 것으로서, 한 수평라인의 영상에 휘도신호의 표본화 데이터(32)는 692 개가 존재하고, 색차신호의 표본화 데이터(33)는 173 개가 존재한다. 즉, 휘도신호는 모든 수평라인의 화소(31)에 표본화 데이터가 존재하지만, 색차신호는 4개의 수평라인마다 하나의 표본화 데이터가 존재하는 것이다. 또, 도 2b의 데이터 맵은 수직귀선기간을 제외한 영상신호라인이 576 개가 존재하므로, 홀수 필드와 짝수 필드 모두 288개씩의 수직 샘플포인트가 존재한다.

메모리제어부(13)는 도 2b의 데이터맵을 13.5Hz 주기의 클록신호에 동기하여 필드메모리에 저장하고, 27Hz 주기의 클록신호에 동기하여 필드메모리(15)로부터 그 데이터맵을 읽어낸다. 즉, 데이터맵이 필드메모리로부터 읽혀지는 주기는 데이터맵이 필드메모리에 저장되는 주기보다 2배정도 빠르다. 그러므로, ADC(11)에서 변환된 필드영상 하나에 해당하는 데이터맵이 필드메모리(15)에 저장되는 동안, 필드영상 두 개에 해당하는 데이터맵이 필드메모리로부터 읽혀질 수 있다. 그 결과, 상기 메모리제어부(13)가 설치된 100Hz TV는 도 3에 도시된 것과 같이 동일한 영상 두 개를 연속으로 출력하여 50개의 필드영상을 입력받아 100개의 필드영상으로 출력할 수 있다. 따라서, 도 1에 도시된 100Hz의 TV는 50개의 필드영상을 출력하는 50Hz의 TV보다 플리커가 줄어드는 것이다.

그러나, 종래의 100Hz TV는 라인플리커를 제거하지 못하는 단점이 있다. 플리커는 공간플리커와 라인플리커의 2 종류가 있다. 그런데, 종래의 100Hz TV는 공간적으로 공간플리커는 제거할 수 있으나, 라인플리커는 제거할 수 없는 단점이 있다. 그 이유는 공간플리커가 필드 사이의 공간에서 발생된 깜빡거림이고, 라인플리커는 영상라인 사이에 발생하는 깜빡거림이기 때문이다. 이 라인플리커는 동일한 필드 내에서도 발생될 수 있는 깜빡거림이다. 따라서, 이 라인플리커는 단순히 동일한 필드를 두번 반복하여 출력함으로써, 제거될 수 있는 성질의 플리커가 아니다.

본 발명은 이러한 공간플리커 뿐만 아니라, 라인플리커까지 제거하여 깜빡거림이 거의 없는 100Hz TV를 설계하는 데에 그 목적이 있다.

도 1은 PAL 방식의 TV를 도시한 것으로, 특히 100Hz의 수직주파수로 영상을 표시하는 종래의 TV 구동회로를 개략적으로 도시한 블록도

도 2a는 한 주기의 수직동기신호 동안의 아날로그 YUV를 도시한 파형도.

도 2b는 2 개의 짝수 필드와 홀수 필드로 한 장의 영상, 즉 하나의 프레임을 구성한 데이터 맵을 도시한 도면.

도 3은 상기 도 1에 나타낸 100Hz TV의 동작을 설명하기 위해 도시한 것으로, 동일한 필드 영상 두 개를 연속으로 출력함으로써, 총 네 개의 필드 영상으로 하나의 프레임을 구성함을 도시한 도면.

도 4는 본 발명의 100Hz TV의 구동회로를 개략적으로 도시한 블록도.

도 5a는 상기 도 4에 도시된 본 발명의 100Hz TV가 동일한 영상으로 구성된 두 프레임을 표현하는 동작을 도시한 도면.

도 5b는 상기 도 4에 도시된 본 발명의 100Hz TV가 장면전환된 영상으로 구성된 두 프레임을 표현하는 동작을 도시한 도면.

도 6은 서로 상관도가 높은 A 필드와 B 필드의 영상을 모델링한 도면.

도 7은 상기 도 6에 도시된 두 필드의 영상을 각 필드의 상관도에 따라 영상의 라인을 보간한 새로운 필드 영상을 도시한 도면.

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

110 : AD변환기 120 : DA변환기

130 : 클록발생부 140 : 제 1 필드메모리

150 : 제 2 필드메모리 160 : 메모리제어부

161 : 클록신호변환부 162 : 수직동기신호변환부

163 : YUV신호출력부 164 : YUV신호분리부

170 : 필드보정부 171 : 필드보간부

172 : 라인상관부

본 발명은 동일한 필드를 연속으로 출력하지 않고, 하나의 프레임을 이루는 두 개의 필드 사이에 라인 사이의 영상이 보간된 필드영상을 삽입하여 프레임을 구성함으로써, 라인플리커를 최소화시키는 것이 특징이다.

본 발명의 100Hz 티브이 구동회로는 도 4에 도시된 것과 같이 클록신호와 수직동기주파수를 발생시키는 클록발생부(130)와, 아날로그 YUV신호를 클록신호에 동기하도록 샘플링하여 디지털 YUV신호로 변환하는 AD 컨버터(110)와, AD 컨버터에서 변환된 디지털 YUV신호를 홀수필드와 짝수필드의 제 1, 제 2 YUV신호로 구분하고, 각 필드의 YUV신호를 차기 필드의 YUV신호에 대한 상관도에 따라 보간처리한 제 3, 제 4 YUV신호를 인가받아, 제 1, 제 2, 제 3, 제 4 YUV신호를 상기 클록발생부(130)에서 발생된 수직동기주파수의 2배 주기로 출력하는 메모리제어부(160)와, 제 1 YUV신호를 클록신호에 동기하여 입력받아 저장하고, 상기 클록신호의 1/2 주기로 동기하여 메모리제어부에 인가하는 제 1 필드메모리(140)와, 제 2 YUV신호를 클록신호에 동기하여 입력받아 저장하고, 상기 클록신호의 1/2 주기로 동기하여 메모리제어부(160)에 인가하는 제 2 필드메모리(150)와, 상기 제 1 YUV신호와 제 2 YUV신호를 읽어들여 차기 필드의 YUV신호에 대한 상관도에 따라 영상의 라인을 보간한 제 3, 제 4 YUV신호를 출력하는 필드보정부(170), 그리고 제 1, 제 2, 제 3, 그리고 제 4 YUV신호를 차례로 인가받아 아날로그 YUV신호로 변환하는 DA 컨버터(120)를 포함하여 구성되어 있다.

클록발생부(130)는 소정의 주기를 가진 클록신호와 수직동기주파수를 발생시킨다. 클록신호는 티브이 시스템의 구동회로가 동작하는 데 필요한 동기신호이고, 수직동기주파수는 YUV신호의 수직동기신호로서 50Hz의 주기를 갖는다. 참고로 NTSC의 수직동기주파수는 60Hz이다.

AD 컨버터(110)는 50Hz의 수직동기주기를 가진 아날로그 YUV신호를 샘플링하여 디지털 YUV신호로 변환한다. 샘플링하는 주기는 클록발생부(130)에서 발생된 클록신호의 주기와 같다.

메모리제어부(160)는 디지털 YUV신호를 50Hz의 수직동기주파수에 동기하여 홀수필드의 제 1 YUV신호와 짝수필드의 제 2 YUV신호로 구분한다. 그리고, 메모리제어부는 제 1 YUV신호의 차기필드, 즉 짝수필드의 YUV신호에 대한 상관도에 따라 보간한 제 3 YUV신호를 인가받고, 제 2 YUV신호의 차기필드 즉, 홀수필드의 YUV신호에 대한 상관도에 따라 보간한 제 4 YUV신호를 인가받는다. 그래서, 제 1, 제 2, 제 3, 그리고 제 4 YUV신호를 100Hz의 수직동기주파수에 동기하여 출력한다.

본 발명의 메모리제어부(160)는 제 1 YUV신호와 제 2 YUV신호를 50Hz의 수직동기주파수에 동기하여 입력받고, 제 1, 제 2, 제 3, 그리고 제 4 YUV신호를 100Hz의 수직동기주파수에 동기하여 출력한다. 즉, 본 발명의 메모리제어부(160)는 2 개의 필드에 해당하는 신호를 입력받아 4 개의 필드에 해당하는 신호를 출력한다.

본 발명의 메모리제어부(160)는 AD변환부(110)에서 인가된 디지털 YUV신호를 홀수필드의 제 1 YUV신호와 짝수필드의 제 2 YUV신호로 분리하는 필드분리부(164)와, 클록발생부(130)에서 발생된 클록신호의 주기를 변경시키는 클록변환부(161)와, 클록발생부(130)에서 인가된 50Hz의 수직동기신호를 인가받아 100Hz의 수직동기신호로 변경시키는 수직동기신호변환부(162)와, 제 1, 제 2, 제 3, 제 4 YUV신호를 상기 100Hz의 수직동기신호에 동기하여 출력시키는 YUV신호출력부(163)로 구성되어 있는 것이 특징이다.

메모리제어부(160)의 클록변환부(161)는 클록발생부(130)의 클록신호를 인가받아 그 주기의 1/2의 주기를 가진 클록신호를 발생시키고, 그 1/2 주기의 클록신호를 제 1 필드메모리(140)와 제 2 필드메모리(150)에 인가한다. 수직동기신호변환부(162)는 50Hz의 수직동기신호를 100Hz의 수직동기신호로 변경시킨다.

메모리제어부(160)의 필드분리부(164)는 일종의 디먹스(DEMUX)에 해당하는 소자로서, 수직동기신호에 동기하여 디지털 YUV신호를 필드별로 분리한다. 그래서, 필드분리부(164)는 홀수필드의 YUV신호와 짝수필드의 YUV신호로 분리하여 홀수필드의 YUV신호에 해당하는 제 1 YUV신호는 제 1 필드메모리(140)에 인가하고, 짝수필드의 YUV신호에 해당하는 제 2 YUV신호는 제 2 필드메모리(150)에 인가한다. 이 때, 제 1 필드메모리(140)에 제 1 YUV신호를 저장할 때와 제 2 필드메모리(150)에 제 2 YUV신호를 저장할 때의 클록주기는 상기 클록변환부(161)에서 변환된 클록신호에 해당하는 13.5MHz이다. 본 발명의 필드분리부(164)는 50Hz의 수직동기신호에 동기하여 동작하는 스위치소자 또는, 디멀티플렉서(디먹스 : demux)로 구성될 수 있다.

YUV신호출력부(163)는 필드보정부(170)에서 입력된 제 3 YUV신호와 제 4 YUV신호, 그리고 제 1 필드메모리(140)에서 읽어들인 제 1 YUV신호와 제 2 필드메모리(150)에서 읽어들인 제 2 YUV신호를 모두 출력한다. 이 때, YUV신호출력부(163)는 이러한 YUV신호들을 수직동기신호변환부(162)에서 100Hz로 변경된 수직동기신호에 동기하여 출력한다. 그리고, YUV신호출력부(163)가 제 1 필드메모리(140)에서 제 1 YUV신호를 읽어들일 때와 제 2 필드메모리(150)에서 제 2 YUV 신호를 읽어들일 때의 클록주기는 상기 클록발생부(130)에서 발생된 본래의 클록신호의 주기에 해당하는 27MHz이다. 본 발명의 YUV신호출력부(163)는 100Hz의 수직동기신호에 동기하여 동작하는 스위치소자로 구성될 수 있다.

제 1 필드메모리(140)는 메모리제어부(160)에서 구분된 제 1 YUV신호를 클록발생부(130)에서 발생된 클록신호의 주기에 동기하여 입력받아 저장한다. 그리고, 제 1 필드메모리(140)는 상기 클록신호의 1/2주기의 클록신호에 동기하여 메모리제어부(160)에 다시 인가한다. 즉, 제 1 필드메모리(140)에 데이터를 저장(save)하는 데에 필요한 클록신호의 주기는 제 1 필드메모리(140)에 저장된 데이터를 판독(read)하는 데에 필요한 클록신호의 주기의 2배이다. 예를 들어, 제 1 필드메모리(140)의 저장 시 필요한 클록신호의 주기가 27Hz라면, 제 1 필드메모리(140)의 데이터를 판독(read)하는 데에 필요한 클록신호의 주기는 13.5Hz라는 것이다.

제 2 필드메모리(150)는 메모리제어부(160)에서 구분된 제 2 YUV신호를 클록발생(130)부에서 발생된 클록신호의 주기에 동기하여 입력받아 저장한다. 그리고, 제 2 필드메모리(150)는 상기 클록신호의 1/2주기의 클록신호에 동기하여 메모리제어부(160)에 다시 인가한다. 즉, 제 2 필드메모리(150)에 데이터를 저장(save)하는 데에 필요한 클록신호의 주기는 상술했던 제 1 필드메모리(140)의 경우와 마찬가지로 기저장된 데이터를 판독(read)하는 데에 필요한 클록신호의 주기의 2배이다.

필드보정부(170)는 제 1 필드메모리(140)에 저장된 제 1 YUV신호와 제 2 필드메모리(150)에 저장된 제 2 YUV신호를 읽어들여 차기 필드의 YUV신호에 대한 상관도에 따라 영상의 라인을 보간한다. 그래서, 필드보정부(170)는 제 1 YUV신호를 차기 필드의 YUV신호에 대해 영상의 라인을 보간한 제 3 YUV신호를 출력하고, 제 2 YUV신호를 차기 필드의 YUV신호에 대해 영상의 라인을 보간한 제 4 YUV신호를 메모리제어부(160)로 출력한다.

또, 필드보정부(170)는 제 1 YUV신호와 제 2 YUV신호의 상관도에 따라 온·오프의 제어신호를 출력하는 라인상관부(172)와, 라인상관부의 제어신호에 따라 제 3, 제 4 YUV신호를 재구성하는 필드보간부(171)로 구성된다.

라인상관부(172)는 제 1 YUV신호와 제 2 YUV신호를 인가받아 두 YUV신호의 상관도를 산출하여 두 YUV신호가 동일한 영상인지에 대한 여부를 판별한다. 그래서, 동일한 영상으로 판별되면, 필드보간부(171)에서 제 3, 제 4 YUV신호를 재구성하도록 제어신호를 출력한다. 만약, 두 YUV신호가 동일한 영상이 아니라면 티브이의 화면에 영상의 전환됨을 뜻하므로, 제 3, 제 4 YUV신호를 재구성할 필요가 없다. 따라서, 두 YUV신호가 동일한 영상이 아니라면, 본 발명의 라인상관부(172)는 제 3 YUV신호와 제 4 YUV신호를 재구성하지 않는 제어신호를 출력한다.

필드보간부(171)는 제 1 YUV신호와 제 2 YUV신호의 상관도를 산출하여 영상의 라인들이 적절한 값으로 보간된 제 3 YUV신호와 제 4 YUV신호를 재구성하여 메모리제어부(160)에 출력한다. 이 때, 만약 상술한 라인상관부(172)에서 판별한 제 1, 제 2 YUV신호가 동일한 영상이 아니라면, 즉 상관도가 매우 낮은 수준으로 산출되면, 본 발명의 필드보간부(171)는 영상의 라인들을 보간하지 않고 입력되었던 제 1 YUV신호와 제 2 YUV신호를 그대로 통과시킨다.

만약, TV 화면에 표현된 영상이 전환되는 장면일 경우, 즉 프레임 간의 상관도가 낮을 경우, 본 발명의 필드보간부(171)가 영상의 라인들을 보간하여 제 3, 제 4 YUV신호를 생성하면, 본래의 영상에 비해 전혀 다른 영상이 TV화면에 표시된다. 따라서, 본 발명의 라인상관부(172)는 이것을 방지하기 위하여 제 1 YUV신호에 의한 영상의 라인과 제 2 YUV신호에 의한 영상의 라인 사이의 상관도를 조사하여 상관도가 매우 낮을 경우는 필드보간부(171)의 동작을 정지(off)시켜 선행 필드에 해당하는 YUV신호를 그대로 통과시킨다.

영상의 라인 사이의 상관도를 조사하는 수식은 다음과 같다.

이 때, A[x}는 A 필드의 영상 중, 한 라인에 해당하는 신호값이고, B[x]는 B 필드의 영상 중, A[x}와 동일한 라인에 해당하는 신호값이며, m은 상관도가 산출될 길이에 해당한다. 그리고, E[ ]은 확률연산식이다. 만약, A 필드와 B 필드가 동일한 내용, 즉 정지영상이라면, 상관도는 매우 높은 값이 산출될 것이다. 또, A 필드와 B 필드에 의한 영상이 전혀 다른 영상, 즉 전환된 영상일 경우, 상관도는 매우 낮은 값이 산출된 것이다. 따라서, 상관도가 매우 낮은 값이 산출되면, 본 발명의 라인상관부(172)는 필드보정부의 동작을 정지시켜 영상의 라인을 보간시키지 않고, 필드보정부(171)가 본래의 영상신호를 그대로 통과시키도록 제어한다.

DA변환부(120)는 메모리제어부(160)로부터 출력된 100Hz의 수직동기주파수를 갖는 제 1, 제 2, 제 3, 제 4 YUV신호를 아날로그 YUV신호로 변환하여 출력한다.

이하 본 발명의 동작에 의해 실시된 YUV신호의 흐름에 대하여 설명하도록 한다.

먼저 클록발생부(130)에 CVBS신호가 인가되고, AD변환부(110)에 50Hz의 수직동기신호를 가진 아날로그 YUV신호가 입력된다. 그러면, 아날로그 YUV신호는 클록발생(110)부에서 발생된 클록의 주기에 따라 표본화되어 50Hz의 수직동기신호를 가진 디지털 YUV신호로 변환된다.

디지털 YUV신호는 필드분리부(164)에 인가되어 홀수필드의 YUV신호에 해당하는 제 1 YUV신호와 짝수필드의 YUV신호에 해당하는 제 2 YUV신호로 분리된다. 이 때, 필드분리부(164)의 동작은 클록발생부(130)에서 출력된 50Hz의 수직동기신호에 의해 제어된다. 그리고, 제 1 YUV신호는 제 1 필드메모리(140)에 저장되고, 제 2 YUV신호는 제 2 필드메모리(150)에 저장된다.

제 1 필드메모리(140)에 저장된 제 1 YUV신호와 제 2 필드메모리(150)에 저장된 제 2 YUV신호는 필드보정부(170)로 인가된다. 필드보정부(170)에 인가된 제 1 YUV신호와 제 2 YUV신호는 콘볼루션 연산에 의해 차기 필드에 대한 상관도에 따라 제 3 YUV신호와 제 4 YUV신호로 생성된다.

예를 들어, n번째 프레임의 제 1 YUV신호와 n번째 프레임의 제 2 YUV신호가 동일한 영상일 경우, 본 발명에 의한 TV는 도 5a에 도시된 것과 같이 제 1 YUV신호와 제 2 YUV신호를 콘볼루션 연산하여 새로 생성된 제 3 YUV신호에 의한 영상을 제 1 YUV신호에 의한 영상과 제 2 YUV신호에 의한 영상 사이에 삽입하여 TV영상으로 표현한다. 그리고, n번째 프레임의 제 2 YUV신호와 n+1번째 프레임의 제 1 YUV신호가 동일한 영상이 아닐 경우 즉, 장면이 전환되었을 경우, 본 발명에 의한 TV는 도 5b에 도시된 것과 같이 콘볼루션 연산을 실시하지 않고, n번째 프레임의 제 2 YUV신호에 의한 영상을 연속하여 두 번 화면에 표현한다.

필드보정부(170)에서 실시하는 콘볼루션 연산에 의해 생성된 제 3, 제 4 YUV신호는 다음의 수식에 나타낸 것과 같이 산출되어진다. 도 6에 도시된 것과 같이 서로 상관도가 높은 A 필드와 B 필드영상이 있을 때, 즉 전환되는 장면이 아닐 영상필드가 있을 경우, 본 발명에 의한 필드보정부(170)는 A 필드와 B 필드 영상 사이에 수학식 1에 의해 새로운 A' 필드영상의 각 화소를 생성한다.

이 때, C는 보간(interpolation)계수로서 수학식 2에 의해 산출되어진다.

수학식 1과 수학식 2에 의해 생성된 A'필드 영상은 도 7에 도시된 것과 같다. 만약, 제 1 YUV신호가 A 필드이고 제 2 YUV신호가 B 필드이면, 바로 이 A' 필드영상이 제 3 YUV신호에 해당되는 것이다. 그리고, 제 2 YUV신호가 A 필드이고 제 1 YUV신호가 B 필드이면, A' 필드영상은 제 4 YUV 신호에 해당된다.

상술한 것과 같이 새로 생성된 제 3 YUV신호 또는, 제 4 YUV 신호는 메모리제어부(160)의 YUV신호출력부(163)에 인가된다. 이 때, YUV신호출력부(163)에 제 1 YUV신호와 제 2 YUV신호가 함께 인가된다. 그래서, 수직동기신호변환부(162)에 의해 2배로 빨라진 100Hz의 수직동기신호에 동기하여 제 1 YUV신호, 제 2 YUV신호, 제 3 YUV신호 그리고, 제 4 YUV신호가 차례로 출력된다. 그 결과, 메모리제어부(160)에 50Hz에 동기하는 홀수필드의 YUV신호와 짝수필드의 YUV신호가 입력되어 100Hz에 동기하는 제 1, 제 2, 제 3, 제 4 YUV신호가 출력된다.

메모리제어부(160)에서 출력된 네 개의 YUV신호는 DA변환부(120)에 의해 다시 아날로그 YUV신호로 변환되어 영상으로 표현된다. 즉, 본 발명에 의한 TV는 두 필드에 해당하는 영상신호를 인가받아 네 필드에 해당하는 영상신호를 출력하므로, 한 프레임의 필드 개수가 많아져 영상의 필드 플리커가 줄어든다.

본 발명에 의한 100Hz TV는 종래의 100Hz TV에 비해 라인플리커가 줄어 화면이 떨리는 현상이 줄어드는 효과가 있다. 공간플리커는 필드영상을 50Hz TV에 비해 2배로 늘린 100Hz TV에서 자연히 없어지지만, 라인플리커는 수직동기주파수를 2배로 늘린다고 하여 없어지는 것이 아니다. 그래서, 본 발명은 라인상관부에서 장면전환여부를 판단하여 장면이 전환되지 않았을 경우, 연속된 두 필드 영상의 상관도에 따라 필드보정부에 의해 라인 영상의 YUV 신호가 보간된 새로운 필드 영상을 생성하고, 그 새로운 필드영상을 상기 두 필드 영상 사이에 삽입하여 영상으로 표현한다. 그 결과, 본 발명에 의한 100Hz TV는 필드 영상의 라인이 보간되어 종래의 100Hz TV에 비해 라인 플리커가 제거된 깨끗한 영상을 시청자에게 제공할 수 있는 탁월한 효과가 있다.

Claims (4)

1. PAL 표준방식의 100Hz의 티브이에 있어서,

   소정의 주기를 가진 클록신호와 50Hz의 수직동기주파수를 발생하는 클록발생부;

   50Hz의 수직동기주기를 가진 아날로그 YUV신호를 상기 클록신호에 동기하도록 샘플링하여 디지털 YUV신호로 변환하는 AD 변환부;

   상기 디지털 YUV신호를 상기 수직동기주파수에 동기하여 홀수필드의 제 1 YUV신호와 짝수필드의 제 2 YUV신호로 분리하고, 상기 제 1 YUV신호와 제 2 YUV신호를 차기 필드의 YUV신호에 대한 상관도에 따라 보간한 제 3 YUV신호와 제 4 YUV신호를 인가받아, 상기 제 1 YUV신호와 제 3 YUV신호와 제 2 YUV신호와 제 4 YUV신호를 100Hz의 수직동기주파수의 주기로 출력하는 메모리제어부;

   상기 메모리제어부에서 구분된 제 1 YUV신호를 상기 클록신호의 주기로 입력받아 저장하고, 상기 클록신호의 1/2 주기의 클록신호에 동기하여 상기 메모리제어부에 인가하는 제 1 필드메모리;

   상기 메모리제어부에서 구분된 제 2 YUV신호를 상기 클록신호의 주기로 입력받아 저장하고, 상기 클록신호의 1/2 주기의 클록신호에 동기하여 상기 메모리제어부에 인가하는 제 2 필드메모리;

   상기 제 1 필드메모리에 저장된 제 1 YUV신호와 제 2 필드메모리에 저장된 제 2 YUV신호를 읽어들여 차기 필드의 YUV신호에 대한 상관도에 따라 영상의 라인을 보간한 상기 제 3 YUV 신호와 제 4 YUV 신호를 출력하는 필드보정부;

   상기 100Hz의 수직동기주파수의 제 1 YUV신호와 제 2 YUV신호와 제 3 YUV신호, 그리고 제 4 YUV신호를 차례로 인가받아 각각의 신호를 100Hz의 아날로그 YUV신호로 변환하여 출력하는 DA 변환부를 포함하여 구성된 100Hz 티브이의 구동회로.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 메모리제어부는

   상기 AD변환부에서 인가된 YUV신호를 홀수필드의 제 1 YUV신호와 짝수필드의 제 2 YUV신호로 분리하는 필드분리부;

   상기 클록발생부의 클록신호를 인가받아 상기 클록신호의 1/2 주기의 클록신호를 발생시키고 상기 1/2 주기의 클록신호를 상기 제 1 필드메모리와 제 2 필드메모리에 인가하는 클록변환부;

   상기 클록발생부로부터 50Hz의 수직동기신호를 인가받아 100Hz의 수직동기신호로 변환하는 수직동기신호변환부;

   상기 필드보정부에서 입력된 제 3 YUV신호와 제 4 YUV신호, 그리고 제 1 필드메모리에서 읽어들인 제 1 YUV신호와 제 2 필드메모리에서 읽어들인 제 2 YUV신호를 상기 수직동기신호변환부에서 인가된 100Hz의 수직동기신호에 동기하여 제 1 YUV신호, 제 2 YUV신호, 제 3 YUV신호, 그리고 제 4 YUV신호의 순서로 출력하는 YUV신호출력부로 구성된 것을 특징으로 하는 100Hz 티브이의 구동회로.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 필드보정부가 제 1 필드메모리 및 제 2 필드메모리로부터 제 1 YUV신호와 제 2 YUV신호를 읽어들이는 주기는 상기 클록신호의 주기와 동일한 것을 특징으로 하는 100Hz 티브이의 구동회로.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 필드보정부는

   제 1 YUV신호와 제 2 YUV신호를 인가받아 상기 제 1 YUV신호와 제 2 YUV신호의 상관도를 산출하여 상기 제 1 YUV신호와 제 2 YUV신호가 동일한 영상인지를 판별함에 따라 온·오프(on/off)의 제어신호를 출력하는 라인상관부; 그리고,

   상기 제 1 YUV신호와 제 2 YUV신호를 인가받아 상기 라인상관부에서 출력된 제어신호의 온·오프에 따라 제 3 YUV신호와 제 4 YUV신호를 재구성하는 필드보간부로 구성된 것을 특징으로 하는 100Hz 티브이의 구동회로.