KR100253228B1 - 디지탈 위성방송 수신기의 더블화면 디스플레이장치 - Google Patents

디지탈 위성방송 수신기의 더블화면 디스플레이장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 디지탈 위성방송 수신기의 더블화면 디스플레이 기술에 관한 것으로, 종래의 디지탈 위성방송 수신기에 있어서는 방송프로그램 안내용 온스크린정보를 화면에 디스플레이 할 때 그 온스크린정보에 의해 동화상 즉, 배경화면이 상당부분 가리워지기 때문에 현재 방영되고 있는 프로그램을 시청하는데 어려움이 있었다.
따라서, 본 발명은 이를 해결하기 위하여, 위성방송용 영상 데이타 및 프로그램 안내용 온스크린 정보를 처리하여 화면에 디스플레이하는 위성방송 수신기에 있어서, 모드선택신호(MODE)에 따라 상기 컬럼 어드레스(COL-ADD)를 그대로 출력하거나 두배의 주파수로 분주하여 상기 비디오 메모리(6B), 온스크린 메모리(6C)에 출력하기 위한 곱셈기(6E) 및 스위치(6F)와; 상기 수평동기신호(Hsync)를 공급받아 이의 반주기동안에는 "로우"로 나머지 반주기동안에는 "하이"로 되는 타이밍제어신호(TIM)를 생성하는 단안정 멀티바이브레이터(6G)와; 상기 모드선택신호(MODE)에 따라 상기 칩인에이블신호( )를 선택하거나 상기 타이밍제어신호(TIM)를 선택하여 상기 비디오 메모리(6B), 온스크린 메모리(6C)의 칩인에이블신호로 공급하는 스위치(6H)를 포함하여 구성한 것이다.

Description

디지탈 위성방송 수신기의 더블화면 디스플레이 장치
본 발명은 디지탈 위성방송 수신기의 더블화면 디스플레이 기술에 관한 것으로, 특히 온스크린 방식으로 프로그램을 안내 할 때 그 프로그램 안내용 온스크린에 의해 동화상의 일부가 보이지 않게 되는 것을 방지하기 위하여 온스크린과 동화상을 이중화면으로 구성하도록한 디지탈 위성방송 수신기의 더블화면 디스플레이 장치에 관한 것이다.
도 1은 종래기술에 의한 디지탈 위성방송 수신기의 블록도로서 이에 도시한 바와 같이, 엘엔비(LNB: Low Noise Block down converter)(1)를 통해 수신되는 위성방송신호를 선국하기 위한 튜너(2)와; 상기 튜너(2)로 부터 출력되는 방송신호를 4위상편이복조 방식으로 복조하는 QPSK복조기(3)와; 상기 QPSK복조기(3)에 의해 복조된 신호의 오류를 정정하고 리드솔로몬방식(RS)으로 디코딩하여 원래의 데이타를 복구해내는 오류정정 및 디코딩부(FEC)(4)와; 상기 오류정정 및 디코딩부(FEC)(4)의 출력 데이타로 부터 비디오 데이타와 오디오데이타를 분류하고, 온스크린을 제어함과 아울러 시스템을 총괄 제어하는 시스템 디코더/마이크로컴퓨터(5)와; 상기 시스템 디코더/마이크로컴퓨터(5)에서 압축된 형태로 출력되는 비디오 데이타를 공급받아 원래의 비디오 데이타를 복원해내는 비디오 디코더(6)와; 상기 비디오 디코더(6)에서 출력되는 디지탈 영상데이타를 아날로그의 티브이신호(NTSC/PAL)로 변환하는 티브이 엔코더(7)와; 상기 시스템 디코더/마이크로컴퓨터(5)에서 압축된 형태로 출력되는 오디오 데이타를 공급받아 원래의 오디오 데이타를 복원해내는 오디오 디코더(8)와; 상기 오디오 디코더(8)에서 출력되는 디지탈 음성 데이타를 아날로그의 음성신호로 변환하는 D/A변환기(9)로 구성된 것으로, 이의 작용을 도 2 및 도 3을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
엘엔비(1)를 통해 수신되는 위성방송신호가 튜너(2)에 공급되어 사용자의 키이선택에 따라 하나의 채널이 선국되고, 해당 채널의 방송신호가 QPSK복조기(3)에 의해 4위상편이복조(QPSK) 방식으로 복조된 후 다시 오류정정 및 디코딩부(4)에 의해 오류가 정정됨과 아울러 리드솔로몬방식으로 디코딩되어 원래의 데이타가 복원된다.
또한, 시스템 디코더/마이크로컴퓨터(5)는 상기 오류정정 및 디코딩부(FEC)(4)의 출력 데이타로 부터 비디오 데이타와 오디오데이타를 분류하여 해당 데이타를 비디오 디코더(6)와 오디오 디코더(8)측으로 전달한다.
이때, 상기 비디오 디코더(6)는 도 2에서와 같이, MPEG 디코더(6A)에서의 MPEG 디코딩시 움직임을 예측하고 예측 결과에 따라 움직임을 보상하기 위하여 입력되는 비디오 데이타를 비디오 메모리(6B)에 저장하고, 온스크린 데이타는 온스크린 메모리(6C)에 저장하게 된다.
상기 비디오 메모리(6B)에 저장되어 있는 비디오 데이타와 온스크린 메모리(6C)에 저장되어 있는 프로그램 안내용 온스크린 정보는 멀티플렉서(MUX)에서 티브이 엔코더(7)로 부터 입력되는 동기신호(sync)에 동기되어 멀티플렉싱된 후 티브이 엔코더(7)에 전달되고, 여기서 아날로그의 티브이신호로 변환되어 최종의 비디오출력신호(Vout)가 씨알티측으로 공급된다.
이에 따라 티브이 화면상에서는 도 3의 (가) 내지 (다)와 같은 프로그램 안내용 온스크린이 디스플레이된다. 즉, 도 3의 (가)는 프로그램의 제목과 줄거리를 내용으로 하는 온스크린 화면의 디스플레이 예를 보인 것이고, 도 3의 (나)는 현재 방송되고 있는 모든 채널의 프로그램의 종류를 동영상의 일측에 온스크린 화면으로 디스플레이하는 예를 보인 것이며, 도 3의 (다)는 부가정보에 포함되어 있는 프로그램 안내 정보를 그래픽으로 처리하여 전체 화면에 디스플레이하는 예를 보인 것이다.
즉, 프로그램 안내용 온스크린 정보량이 적은 경우에는 동화면의 일측에 디스플레이할 수 있지만 많은 경우에는 화면 전체에 온스크린 정보를 디스플레이하게 되므로 동화상을 볼 수 없게 되고, 굳이 동화상을 조금이라도 보고자 하는 경우 중첩시켜 디스플레이하게 된다.
이와 같이 종래기술에 의한 디지탈 위성방송 수신기에 있어서는 방송프로그램 안내용 온스크린정보를 화면에 디스플레이 할 때 그 온스크린정보에 의해 동화상 즉, 배경화면이 상당부분 가리워지기 때문에 현재 방영되고 있는 프로그램을 시청하는데 어려움이 있었다.
따라서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 프로그램 안내용 온스크린정보를 디스플레이 할때 더블화면을 구성하여 하나의 화면상에는 동화상을 디스플레이하고, 다른 하나의 화면에는 프로그램 안내용 온스크린정보를 디스플레이하는 디지탈 위성방송 수신기의 더블화면 디스플레이 장치를 제공함에 있다.
도 1은 종래기술에 의한 디지탈 위성방송 수신기의 블록도.
도 2는 도 1에서 비디오 디코더의 상세 블록도.
도 3의 (가) 내지 (다)는 종래기술에 의한 프로그램 안내 화면의 예시도.
도 4는 본 발명에 의한 디지탈 위성방송 수신기의 더블화면 디스플레이 장치의 일실시 예시 블록도.
도 5는 본 발명에 의한 동영상/프로그램안내용 온스크린의 더블화면 예시도.
도 6은 도 4에서 곱셈기의 일실시 예시 회로도.
도 7은 도 6와 같은 곱셈원리의 설명도.
도 8의 (가) 내지 (마)는 도 4에서 각부의 파형도.
도 9는 본 발명에 의한 더블화면 디스플레이 장치의 다른 실시 예시도.
도 10a 및 도 10b는 도 9에서 각 NTSC 엔코더의 영상신호 출력 예시도.
도 11의 (가) 내지 (마)는 본 발명의 다른 실시 예에서 각 신호의 타이밍도.
***도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명***
1 : 엘엔비 2 : 튜너
3 : QPSK 복조기 4 : 오류정정 및 디코딩부
5 : 시스템 디코더/마이크로컴퓨터 6 : 비디오 디코더
6A : MPEG 디코더 6B : 비디오 메모리
6C : 온스크린 메모리 6D : 메모리 콘트롤러
6E : 곱셈기 6F,6H : 스위치
6G : 단안정 멀티바이브레이터 7 : 티브이 엔코더
8 : 오디오 디코더 9 : D/A변환기
10 : 비디오 처리부
도 4는 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명 디지탈 위성방송 수신기의 더블화면 디스플레이 장치의 일실시 예시 블록도로서 이에 도시한 바와 같이, 엘엔비(LNB)를 통해 수신되는 위성방송 데이타로 부터 비디오데이타와 오디오데이타를 분류하고, 온스크린을 제어함과 아울러 시스템을 총괄 제어하는 시스템 디코더/마이크로컴퓨터(5)와; 상기 시스템 디코더/마이크로컴퓨터(5)에서 압축된 형태로 출력되는 비디오 데이타를 공급받아 수평동기신호(Hsync) 및 수직동기신호(Vsync)를 분리해내고 움직임을 보상하여 원래의 동영상 데이타와 온스크린 정보를 복원해내는 MPEG 디코더(6A)와; 상기 MPEG 디코더(6A)에서 출력되는 동영상 데이타와 온스크린 정보를 비디오 메모리(6B), 온스크린 메모리(6C)에 라이트하거나 리드하기 위하여 로우 어드레스(ROW-ADD) 및 컬럼 어드레스(COL-ADD), 칩인에이블신호(
Figure 1019970070745_B1_M0001
)를 출력하는 메모리 콘트롤러(6D)와; 상기 시스템 디코더/마이크로컴퓨터(5)에서 출력되는 모드선택신호(MODE)에 따라 상기 컬럼 어드레스(COL-ADD)를 그대로 출력하거나 두배의 주파수로 분주하여 상기 비디오 메모리(6B), 온스크린 메모리(6C)에 출력하기 위한 곱셈기(6E) 및 스위치(6F)와; 상기 수평동기신호(Hsync)를 트리거신호(Tri)로 공급받아 이의 반주기동안에는 "로우"로 나머지 반주기동안에는 "하이"로 되는 타이밍제어신호(TIM)를 생성하는 단안정 멀티바이브레이터(6G)와; 상기 모드선택신호(MODE)에 따라 상기 칩인에이블신호(
Figure 1019970070745_B1_M0001
)를 선택하거나 상기 타이밍제어신호(TIM)를 선택하여 상기 비디오 메모리(6B), 온스크린 메모리(6C)의 칩인에이블신호로 공급하는 스위치(6H)와; 상기 MPEG 디코더(6A)를 통해 공급되는 일반화면용 영상 데이타나 더블화면으로 압축된 영상데이타를 아날로그의 티브이신호(NTSC/ PAL)로 변환하는 티브이 엔코더(7)로 구성한 것으로, 이와 같이 구성한 본 발명의 작용을 첨부한 도 6 내지 도 11을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
비디오 메모리(6B)와 온스크린 메모리(6C)에 각기 저장된 비디오 데이타와 온스크린 데이타는 도 5와 같은 더블화면을 구성하고자 할 때 수평방향으로 1/2 압축되어야 한다.
이를 위해 시스템 디코더/마이크로컴퓨터(5)는 모드선택신호(MODE)를 출력하여 스위치(6F)가 일측 고정단자(b1)로 절환되고, 이때, 메모리 콘트롤러(6D)에서 출력되는 수평방향 어드레스 즉, 컬럼 어스레스(COL-ADD)가 곱셈기(6E)를 통해 2배의 주파수로 분주된 후 그 스위치(6F)를 통해 상기 비디오 메모리(6B)와 온스크린 메모리(6C)에 공급되도록 하였다.
또한, 상기와 같은 더블화면모드에서 1/2수평주기동안 비디오 메모리(6B)를 선택하고 나머지 1/2수평주기동안 온스크린 메모리(6C)를 선택하는 방식으로 교대로 그들을 선택하기 위하여, 단안정 멀티바이브레이터(6G)는 MPEG디코더(6A)로 부터 도 8의 (가)와 같은 수평동기신호(Hsync)를 트리거신호(Tri)로 공급받아 도 8의 (나)와 같이 그 수평동기신호(Hsync)의 반주기동안에는 "로우"로 나머지 반주기동안에는 "하이"로 되는 타이밍제어신호(TIM)를 출력하고, 이렇게 출력되는 타이밍제어신호(TIM)는 상기 모드선택신호(MODE)에 의해 일측고정단자(b2)로 절환된 스위치(6H)를 통해 상기 비디오 메모리(6B) 및 온스크린 메모리(6C)의 칩인에이블단자(
Figure 1019970070745_B1_M0001
), (CE)에 공급된다.
도 6은 상기 컬럼 어드레스(COL-ADD)의 주파수를 두배의 주파수로 변환하기 위한 곱셈기(6E)의 일실시 구현예를 보여주는 것으로, 화면에 더블화면을 구성하지 않고 하나의 동화상만을 디스플레이하는 일반화면모드에서는 상기 모드선택신호(MODE)에 의하여 연동스위치(S0-Sn)가 좌측의 고정단자에 각기 절환되어 컬럼 어드레스(COL-ADD)가 아무런 변화없이 그대로 출력된다.
그러나, 프로그램 안내를 위해 도 5와 같이 더블화면을 구성하고자 할 때에는 상기 모드선택신호(MODE)에 의하여 연동스위치(S0-Sn)가 우측의 고정단자에 각기 절환되므로, 이에 의해 컬럼 어드레스(COL-ADD)의 비트(a0'-an')가 각각 한 비트씩 하위비트측으로 시프트되어 "×2" 연산이 이루어진 것과 동일한 결과를 얻게 된다. 즉, 도 7의 곱셈원리에서와 같이 최하위 비트에 제로비트(GND)가 추가되어 "×2" 연산이 이루진 것과 동일한 효과를 얻게 된다.
따라서, 더블화면모드에서 상기 비디오 메모리(6B) 및 온스크린 메모리(6C)의 칩인에이블단자(
Figure 1019970070745_B1_M0001
),(CE)에 도 8의 (나)와 같은 타이밍제어신호(TIM)가 공급되어 한 수평라인상에서 1/2수평구간씩 비디오 메모리(6B)와 온스크린 메모리(6C)가 교번되게 인에이블된다. 또한, 이때, 컬럼 어드레스(COL-ADD)가 상기 곱셈기(6E) 및 스위치(6F)를 통해 2배의 주파수로 분주되어 상기 비디오 메모리(6B)와 온스크린 메모리(6C)에 공급되므로 상기 비디오 메모리(6B)와 온스크린 메모리(6C)에 저장된 비디오 픽셀과 온스크린 픽셀이 도 8의 (다),(라)와 같을 때 이들로 부터 MPEG디코더(6A)측으로 도 8의 (마)와 같이 짝수번째(혹은 홀수번째)의 픽셀데이타가 누락된 형태로 압축된 비디오 및 온스크린 데이타가 출력된다.
상기와 같은 과정을 통해 더블화면 포맷으로 압축된 데이타(DATA)가 MPEG 디코더(6A)에서 티브이 엔코더(7)측으로 전달되어 아날로그의 티브이신호(NTSC/ PAL)로 변환된 후 이로 부터 최종의 비디오출력신호(Vout)가 씨알티측으로 공급된다.
따라서, 도 5와 같이 더블화면이 구성되어 일측의 화면에는 동화상이 디스플레이되고, 타측의 화면에는 프로그램 안내용 온스크린 화면이 디스플레이된다. 이로인하여, 사용자는 좌측의 동화상을 감상하면서 우측의 프로그램 내용을 서치할 수 있게 된다.
한편, 도 9는 본 발명에 의한 더블화면 디스플레이 장치의 다른 실시예를 보인 블록도로서 이의 작용을 첨부한 도 10 및 도 11을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
화면에 디스플레이될 도 11의 (나)와 같은 온스크린 그래픽 데이타(D0-D7)가 시스템 디코더/마이크로컴퓨터(5) 및 비디오 디코더(6)내의 메모리 콘트롤러(6D)에 의해 온스크린 메모리(6C)에 저장되고, 도 11의 (가)와 같은 비디오 데이타(D0-D7)가 그 시스템 디코더/마이크로컴퓨터(5) 및 메모리 콘트롤러(6D)에 의해 비디오 메모리(6B)에 저장되는데, 이때, 그 온스크린 그래픽 데이타 및 비디오 데이타는 도 11의 (다)와 같은 클럭신호(CLK)의 상승에지에 동기하여 저장된다.
이렇게 저장된 동영상용 비디오 데이타와 온스크린 그래픽 데이타를 상기 시스템 디코더/마이크로컴퓨터(5) 및 메모리 콘트롤러(6D)를 이용하여 읽어낼 때, 도 11의 (라) 및 (마)에서와 같이 클럭신호(CLK)의 상승에지에 동기하여 동영상용 비디오 데이타를 읽어내고 그 클럭신호(CLK)의 하강에지에 동기하여 온스크린 그래픽 데이타를 읽어내어 MPEG 디코더(6A)측으로 출력한다.
상기 MPEG 디코더(6A)는 입력되는 동영상용 비디오 데이타와 온스크린용 데이타를 디코딩 처리하여 원래의 동영상용 비디오신호(V)와 온스크린신호(OSD)를 복원해낸다.
이때, 제1 NTSC 엔코더(8A)는 상기 MPEG 디코더(6A)에서 출력되는 동영상용 비디오신호(V)만을 선택적으로 받아들이고, 이를 NTSC 포맷으로 엔코딩하여 동영상용 휘도신호(YV). 칼라신호(CV), 복합영상신호(CVBSV)를 출력한다. 또한,제2 NTSC 엔코더(8B)는 상기 MPEG 디코더(6A)에서 출력되는 온스크린신호(OSD)만을 선택적으로 받아들이고, 이를 NTSC 포맷으로 엔코딩하여 온스크린용 휘도신호(YOSD). 칼라신호(COSD), 복합영상신호(CVBSOSD)를 출력한다.
이와 같이 출력되는 영상신호를 표시장치에 출력하여 도 5와 같은 더블화면을 디스플레이할 수 있게 되는데, 그 출력예를 도 10a 및 도 10b에 나타내었다.
즉, 더블화면 표시장치가 휘도신호와 칼라신호를 받아들이게 되어 있는 경우에는 도 10a에서와 같이 제1 NTSC 엔코더(8A)에서 동영상용 휘도신호(YV)와 칼라신호(CV)를 표시장치의 일측으로 출력하고, 제2 NTSC 엔코더(8B)에서는 온스크린용 휘도신호(YOSD)와 칼라신호(COSD)를 그 표시장치의 타측으로 출력하게 된다. 또한, 상기 표시장치가 복합영상신호를 받아들이게 되어 있는 경우에는 도 10b에서와 같이 제1 NTSC 엔코더(8A)에서 동영상용 복합영상신호(CVBSV)를 표시장치의 일측으로 출력하고, 제2 NTSC 엔코더(8B)에서는 온스크린용 복합영상신호(CVBSOSD)를 그 표시장치의 타측으로 출력하게 된다.
참고로, 상기와 같이 NTSC용 표시장치가 사용되지 않고 PAL이나 SECAM 방식의 표시장치가 사용되는 경우에는 상기 NTSC 엔코더(8A),(8B) 대신 PAL 엔코더나 SECAM 엔코더를 이용하게 된다.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명은 위성방송용 프로그램을 온스크린으로 안내 할 때 더블화면을 구성하여 일측 화면상에는 동화상을 디스플레이하고, 타측 화면상에는 그 프로그램 안내용 온스크린을 디스플레이함으로써 두 화면을 거의 정상적으로 감상할 수 있는 효과가 있다.

Claims (5)

  1. 위성방송용 영상 데이타 및 프로그램 안내용 온스크린 정보를 처리하여 화면에 디스플레이하는 위성방송 수신기에 있어서, 마이크로컴퓨터로 부터 입력되는 컬럼 어드레스를 그대로 출력하거나 두배의 주파수로 분주하여 그 분주된 컬럼 어드레스를 비디오 메모리와 온스크린 메모리에 교번되게 출력하기 위한 주파수변환공급수단과; 상기 수평동기신호를 공급받아 이의 반주기동안에는 "로우"로 나머지 반주기동안에는 "하이"로 되는 타이밍제어신호를 생성하는 단안정 제어신호 생성수단과; 모드선택신호에 따라 상기 칩인에이블신호를 선택하거나 상기 타이밍제어신호를 선택하여 비디오 메모리, 온스크린 메모리의 칩인에이블신호로 공급하는 스위칭수단을 포함하여 구성한 것을 특징으로 하는 디지탈 위성방송 수신기의 더블화면 디스플레이 장치.
  2. 제1항에 있어서, 주파수변환공급수단은 다수의 연동스위치(S0-Sn)를 구비하여, 일반화면모드에서는 컬럼 어드레스(COL-ADD)를 비트변환 없이 그대로 출력하고, 더블화면모드에서는 한 비트씩 하위비트측으로 시프트시켜 출력하는 곱셈수단을 포함하여 구성한 것을 특징으로 하는 디지탈 위성방송 수신기의 더블화면 디스플레이 장치.
  3. 위성방송용 영상 데이터 및 프로그램 안내용 온스크린 정보를 처리하여 화면에 디스플레이하는 위성방송 수신기에 있어서, 상기 온스크린 메모리와 비디오 메모리에 해당 데이타를 저장할 때 클럭신호의 상승에지에 동기하여 저장하고, 그 클럭신호의 상승에지에 동기하여 비디오 데이타를, 하강에지에 동기하여 온스크린 데이타를 각각 읽어내는 마이크로컴퓨터와; 상기 마이크로컴퓨터에 억세스 제어에 의해 상기 온스크린 메모리 및 비디오 메모리에서 출력되는 데이타를 공급받아 원래의 동영상용 비디오신호와 온스크린신호를 복원해내는 MPEG 디코더와; 상기 온스크린신호를 NTSC 포맷으로 엔코딩하여 동영상용 휘도신호, 칼라신호, 복합영상신호를 표시장치측으로 출력하는 제1 NTSC 엔코더와; 상기 동영상용 비디오신호를 NTSC 포맷으로 엔코딩하여 온스크린용 휘도신호, 칼라신호, 복합영상신호를 출력하는 제2 NTSC 엔코더를 더 포함하여 구성한 것을 특징으로 하는 디지탈 위성방송 수신기의 더블화면 디스플레이 장치.
  4. 제3항에 있어서, 제1 NTSC 엔코더와 제2 NTSC 엔코더는 표시장치측으로 동영상용 휘도신호와 칼라신호, 온스크린용 휘도신호와 칼라신호를 각각 출력하도록 구성한 것을 특징으로 하는 디지탈 위성방송 수신기의 더블화면 디스플레이 장치.
  5. 제3항에 있어서, 제1 NTSC 엔코더와 제2 NTSC 엔코더는 표시장치측으로 동영상용 복합영상신호와 온스크린용 칼라신호를 각각 출력하도록 구성한 것을 특징으로 하는 디지탈 위성방송 수신기의 더블화면 디스플레이 장치.
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