KR100357149B1 - 모니터의 화면조정 장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

입력되는 영상신호의 해상도를 자동으로 감지하여 화면의 크기를 제어함으로써 정상적인 디스플레이가 가능하도록 한 모니터의 화면 조정장치 및 방법에 관한 것으로, 본체로부터 디지털 영상신호를 입력받아 R, G, B 영상신호, 수평/수직 동기신호, 데이터 이네이블 신호 및 클럭 신호로 복원하기 위한 리시버와, 상기 리시버에서 출력된 수평/수직 동기신호, 데이터 이네이블 신호 및 클럭신호를 입력받아 수평/수직 활성영역값을 감지하는 활성영역 감지부와, 상기 활성영역 감지부의 출력에 따라 상기 리시버에서 출력되는 R, G, B 영상신호를 프레임 단위로 크기 조정을 수행하는 스케일러와, 상기 활성영역 감지부에서 감지된 수평/수직 활성영역에 따라 해상도를 파악하고, 해당 해상도에 따른 샘플링 클럭이 상기 스케일러에 공급될 수 있도록 제어 신호를 출력하는 마이컴을 포함하여 구성된 것으로 입력신호의 해상도를 감지하여 수평/수직 크기를 조정할 수 있으므로 기 설정된 범위를 초과하는 해상도가 입력되어도 정상적인 영상을 화면상에 구현할 수 있으므로 제품에 대한 신뢰성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

모니터의 화면조정 장치 및 방법{Method and apparatus for settling screen of monitor}
본 발명은 모니터에 관한 것으로, 특히 모니터의 화면 조정장치 및 방법에관한 것이다.
일반적으로 모니터는 연계 구성된 본체 즉, PC 또는 워크 스테이션의 비디오 카드로부터 전송되는 SVGA(800×600), XGA(1024×768), SXGA(1280×1024) 등과 같은 영상모드의 영상신호를 일련의 신호처리를 거쳐 화면상에 디스플레이 하는 장치로서, 음극선관을 사용하는 모니터로 출발하여 현대기술의 발전에 따른 표시기기의 대형화 추세에 따라 대형 모니터에 적합한 대표적인 평판 표시소자로서, LCD를 사용하는 디지털 방식 모니터가 상용화되어 가는 실정이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 종래 기술에 따른 모니터의 화면 조정장치를 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 종래 기술에 따른 모니터의 화면 조정장치를 나타낸 블록도이고, 도 2a 내지 도 2d는 도 1에 도시된 리시버에서 출력되는 신호를 나타낸 파형도이다.
종래 기술에 따른 모니터의 화면 조정장치는 도 1에 도시된 바와 같이, 디지털 인터페이스를 통해 엔코딩된 신호를 디지털 영상신호를 입력받아 R, G, B 영상신호로 복원하기 위한 리시버(1)와, 상기 리시버(1)에서 출력된 디지털 R, G, B 영상신호를 프레임(Frame) 단위로 크기 조정을 수행하는 스케일러(2)와, 상기 리시버(1)에서 출력되는 수평/수직 동기신호에 따라 영상모드의 종류를 파악하고 그에 따른 샘플링 클럭이 상기 스케일러(2)에 공급될 수 있도록 제어신호를 출력하는 마이컴(4)과, 상기 스케일러(2)의 출력을 LCD 모듈(도시생략)에 전송하기 위한 트랜스미터(3)로 구성된다.
이와 같이 구성된 종래 기술에 따른 모니터의 화면 조정장치의 동작을 설명하면 다음과 같다.
상기 리시버(1)는 디지털 인터페이스를 통해 입력되는 엔코딩 된 디지털 영상신호(Rx0 +/-, Rx1 +/-, Rx2 +/-, RxC +/-)를 입력받아 원 신호로 복원하는 것으로, 입력되는 신호는 디프렌셜(differential) 신호(+,- )로 구성된다.
즉, 상기 리시버(1)에서는 입력된 Rx0 +/-, Rx1 +/-, Rx2 +/-, RxC +/- 신호를 R, G, B 영상신호와, 이네이블 신호(DE)와, 수평/수직 동기신호(H/V Sync)와, 클럭신호로 디코딩 시킨다.
또한, 상기 마이컴(4)에서는 상기 리시버(1)에서 출력되는 수평/수직 동기신호(H-Sync/V-Sync)에 따라 입력 영상 포맷을 파악하고 해당 포맷에 맞는 디스플레이가 이루어지도록 스케일러(3)에 제어신호를 출력한다.
상기 리시버(1)를 통해 도 2a 내지 도 2와 같이 출력된 수평/수직 동기신호(H/V Sync) 및 R, G, B 영상신호는 상기 스케일러(2)에 입력되어 상기 마이컴(4)의 제어신호에 따라 LCD 모듈(도시생략)상에 디스플레이 가능한 프레임 단위로 변환하여 프레임 버퍼(도시생략)에 저장하였다가 상기 트랜스미터(3)를 통하여 LCD 모듈(도시생략)의 신호입력 타이밍에 맞도록 전송한다.
따라서 LCD 모듈(도시생략)은 상기 스케일러(2)에서 출력된 8비트 디지털 R, G, B 영상신호를 데이터 이네이블(D/E) 및 외부클럭(OUT CLK)에 따라 인식하고 수평/수직 동기신호(H/V Sync)에 맞도록 디스플레이한다.
이상에서 설명한 바와 같이 종래 기술에 따른 모니터는 다음과 같은 문제점이 있었다.
첫째, 입력되는 영상신호의 해상도가 모니터에서 지원하는 해상도를 초과하면 정상적인 디스플레이가 불가능하다.
둘째, 시청자가 해당 영상을 보기 위해서는 현재 사용되는 모니터를 입력 영상모드를 지원하는 모니터로 교환해야 하는 등 사용자에게 불편함을 유발시킨다.
따라서 본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 입력되는 영상신호의 해상도를 자동으로 감지하여 화면의 크기를 제어함으로써 정상적인 디스플레이가 가능하도록 한 모니터의 화면 조정장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 모니터의 화면조정 장치를 나타낸 도면
도 2a 내지 도 2d는 도 1에 도시된 리시버의 출력신호를 나타낸 파형도
도 3은 본 발명에 따른 모니터의 화면조정 장치를 나타낸 도면
도 4는 도 3에 도시된 활성영역 감지부를 상세히 나타낸 도면
도 5a 내지 도 5g는 도 4에 도시된 활성영역 감지부의 입/출력 신호를 나타낸 파형도
도 6은 본 발명에 따른 모니터의 화면조정 방법을 나타낸 플로우 차트
도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 리시버 20 : 활성영역 감지부
30 : 마이컴 40 : 스케일러
50 : 트랜스미터
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 모니터의 화면 조정장치는 디지털 인터페이스를 통해 엔코딩된 신호를 R, G, B 영상신호, 수평/수직 동기신호, 데이터 이네이블 신호 및 클럭신호로 복원하기 위한 리시버와, 상기 리시버에서 출력된 수평/수직 동기신호, 데이터 이네이블 신호 및 클럭신호를 입력받아 수평/수직 활성영역을 감지하여 입력신호의 해상도를 파악하기 위한 활성영역 감지부와, 상기 리시버에서 출력된 R, G, B 영상신호를 입력받아 프레임 단위로 크기 조정을 수행하는 스케일러와, 상기 스케일러의 출력을 LCD 모듈에 전송하기 위한 트랜스미터와, 상기 활성영역 감지부에서 감지된 해상도에 따른 샘플링 클럭이 상기 스케일러에 공급될 수 있도록 제어신호를 출력하는 마이컴을 포함하여 구성되는데 그 특징이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 모니터의 화면 조정방법은 리시버, 활성영역 감지부 및 스케일러를 구비한 모니터의 화면 조정방법에 있어서, 상기 활성영역 감지부에서 감지된 활성영역값을 추출하는 단계와, 상기 추출된 활성영역값을 상기 스케일러의 수평/수직 조정값으로 설정하고, 그에 따라 해당 영상신호가 화면상에 디스플레이 되도록 제어하는 단계를 포함하여 이루어지는데 그 특징이 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 모니터의 화면 조정장치 및 방법을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 3은 본 발명에 따른 모니터의 화면 조정장치를 나타낸 블록도이고, 도 4는 도 3에 도시된 활성영역 감지부를 상세히 나타낸 도면이고, 도 5a 내지 도 5g는 활성영역 감지부의 입/출력 파형을 나타낸 타이밍도이며, 도 6은 본 발명에 따른 모니터의 화면 조정방법을 나타낸 플로우 차트이다.
본 발명에 따른 모니터의 화면 조정장치는 도 3에 도시된 바와 같이, 디지털 인터페이스를 통해 엔코딩된 디지털 영상신호를 입력받아 R, G, B 영상신호, 수평/수직 동기신호, 데이터 이네이블 신호 및 클럭 신호로 복원하기 위한 리시버(10)와, 상기 리시버(10)에서 출력된 수직 동기신호, 데이터 이네이블 신호 및 클럭신호를 입력받아 수평/수직 활성영역을 감지하는 활성영역 감지부(20)와, 상기 활성영역 감지부(20)에서 감지된 수평/수직 활성영역값에 따른 샘플링 클럭이 공급되도록 제어신호를 출력하는 마이컴(30)과, 상기 마이컴(30)의 제어신호에 따라 상기 리시버(10)에서 출력되는 R, G, B 영상신호를 프레임 단위로 크기 조정을 수행하는스케일러(40)와, 상기 스케일러(40)의 출력을 LCD 모듈(도시생략)에 전송하기 위한 트랜스미터(50)로 구성된다.
상기 활성영역 감지부(20)는 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 리시버(10)에서 출력되는 수평 동기신호의 활성영역을 감지하기 위한 수평 활성영역 감지부(21)와, 상기 리시버(10)에서 출력되는 수직 동기신호의 활성영역을 감지하기 위한 수직 활성영역 감지부(22)와, 상기 수평 활성영역 감지부(21) 및 수직 활성영역 감지부(22)의 출력을 입력받아 상기 마이컴(30)과 데이터 통신을 하기 위한 I2C 통신부(23)로 구성된다.
상기 수평 활성영역 감지부(21)는 상기 리시버(10)에서 출력되는 데이터 이네이블(DE) 신호를 클럭에 동기시켜 출력하는 제 1 D 플립플롭(21a)과, 상기 제 1 D 플립플롭(21a)의 출력을 1 클럭 딜레이 시키는 제 2 D 플립플롭(21b)과, 상기 제 2 D 플립플롭(21b)의 출력을 리셋신호로 입력받아 수평 활성영역을 카운터하는 제 1 카운터(21c)와, 상기 제 1 카운터(21c)의 출력을 일정레벨로 유지시켜 출력하는 제 1 래치부(21d)와, 상기 제 1 래치부(21d)의 출력을 저장하기 위한 제 1 레지스터(51e)로 구성된다.
또한 상기 수직 활성영역 감지부(22)는 상기 리시버(10)에서 출력되는 수직 동기신호를 클럭에 동기시켜 출력하는 제 4 D 플립플롭(22a)과, 상기 제 4 D 플립플롭(22a)의 출력을 1 클럭 딜레이 시키는 제 5 D 플립플롭(22b)과, 상기 제 5 D 플립플롭(22b)의 출력을 상기 수직 활성영역을 카운터하기 위한 제 2 카운터(22c)와, 상기 제 2 카운터(22c)의 출력을 일정하게 유지시켜 출력하는 제 2 래치부(22d)와, 상기 제 2 래치부(22d)의 출력을 저장하기 위한 제 2 레지스터(22e)로 구성된다.
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 모니터의 화면 조정장치의 동작을 설명하면 다음과 같다.
디지털 인터페이스(도시생략)를 통해 입력되는 엔코딩된 신호(Rx0 +/-, Rx1 +/-, Rx2 +/-, RxC +/-)를 입력받아 R, G, B 영상신호와, 이네이블 신호(DE)와, 수평/수직 동기신호(H/V Sync)와, 클럭 신호로 디코딩 시킨다.
상기 리시버(10)에서 디코딩된 수직 동기신호(V-Sync), 데이터 이네이블 신호 및 클럭신호는 상기 활성영역 감지부(20)에 입력되어 입력신호의 수평/수직 활성 영역값을 추출한다.
즉, 상기 리시버(10)에서 디코딩된 데이터 이네이블(DE) 신호 및 클럭신호가 상기 수평 활성영역 감지부(21)의 제 1 D 플립플롭(21a)에 입력되면 상기 데이터 이네이블(DE) 신호는 클럭신호와 동기되어 상기 도 5d와 같이 출력된다.
상기 도 5d와 같이 클럭신호에 동기된 데이터 이네이블(DE) 신호는 상기 제 2 D 플립플롭(21b)에 입력되어 1클럭 딜레이 된 후 도 5c와 같은 파형으로 상기 제 1 카운터(21c)의 리셋신호로 입력된다.
상기 제 1 카운터(21c)의 리셋 신호로 입력된 신호가 하이(High)신호일 때 리셋되고, 로우(Low) 신호일 때 카운터를 시작하여 수평 활성영역의 카운터를 수행한다.
그리고, 상기 제 1 카운터(21c)에서 카운터가 수행되면 활성영역이 끝나기 1 클럭전에 상기 제 1 래치부(21d)에 신호를 출력하여 래치 시키고, 상기 제 1 래치부(21d)의 출력신호는 상기 제 1 레지스터(21e)에 입력되어 저장된다.
또한, 수직 활성영역을 감지하기 위해서는 상기 리시버(10)에서 출력되는 수직 동기신호(V-Sync) 및 클럭 신호를 입력받은 상기 제 3 D 플립플롭(22a)은 수직 동기신호를 클럭신호에 동기시켜 도 5f와 같이 출력하고, 상기 제 3 D 플립플롭(22a)의 출력신호는 상기 제 4 D 플립플롭(22b)을 통해 1 클럭 딜레이되어 도 5g와 같이 출력된다.
상기 제 4 D 플립플롭(22b)의 출력신호는 상기 제 2 카운터(22c)의 리셋신호로 입력되어 수직 활성영역동안 카운터를 수행한다. 이때, 상기 제 4 D 플립플롭(22b)의 출력신호가 하이(High)일 때 상기 제 2 카운터(22c)가 리셋되며, 상기 제 4 D 플립플롭(22b)의 출력신호가 로우(Low)일 때 상기 제 2 카운터(22c)가 카운터를 시작하여 수직 활성영역동안 카운터를 수행한다.
그리고, 이와 같이 카운터된 수직 활성영역값은 상기 제 2 레지스터(22e)에 저장되며, 상기 제 1 및 제 2 레지스터(21e)(22e)에 저장된 수평/수직 활성영역값을 상기 마이컴(30)과의 데이터 통신을 통해 상기 마이컴(30)에서는 입력되는 영상신호의 정확한 해상도를 파악한다.
상기 마이컴(30)은 상기 활성영역 감지부(20)에서 출력되는 수평/수직 활성영역값을 입력받아 입력신호의 해상도를 정확하게 파악한 후 입력되는 해상도에 따라 영상신호가 디스플레이되도록 상기 스케일러(40)에 제어신호를 출력한다.
상기 마이컴(30)으로부터 제어신호를 입력받은 스케일러(40)는 상기 리시버(10)에서 출력되는 R, G, B 영상신호를 상기 마이컴(30)의 제어신호에 따라 수평/수직 크기 조정을 거쳐 프레임 단위로 출력하고, 상기 트랜스미터(50)는 이와 같이 프레임 단위로 출력되는 영상신호를 LCD 모듈(도시생략)로 출력한다.
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 모니터의 화면조정장치의 동작을 도 6을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 6을 참조하면 먼저, 활성영역 감지부에서 감지된 수평/수직 활성영역값을 추출한다(S1).
이어서 상기 추출된 수평구간 활성영역값에 1을 더한 값을 K로 설정하고, 상기 추출된 수직구간 활성영역값에 1을 더한 값을 N으로 설정한다(S2).
그리고, 상기 설정된 K, N 값에 따라 스케일러에 입력되는 입력신호의 수평/수직 크기를 조정할 수 있는 활성영역 요소로 설정한다(S3).
상기 활성영역 요소값에 따라 상기 스케일러에서는 수평 및 수직크기를 조정한다(S4).
이어서 상기 활성영역 요소값에 따라 조정된 수평 및 수직 크기에 따라 해당 영상을 화면상에 디스플레이한다(S5).
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 모니터의 화면조정 장치 및 방법은 상기 마이컴에서 활성영역 감지부로부터 감지된 수평/수직 활성영역값을 스케일러에 입력되는 R, G, B 영상신호의 스케일러 값으로 설정하여 상기 수평/수직 크기를 조정함으로써 어떠한 해상도의 영상신호가 입력되더라도 입력신호에 맞는 스케일러값을조정할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 모니터의 화면조정 장치 및 방법은 입력신호의 해상도를 감지하여 수평/수직 크기를 조정할 수 있으므로 기 설정된 범위를 초과하는 해상도가 입력되어도 정상적인 영상을 화면상에 구현할 수 있으므로 제품에 대한 신뢰성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (6)

  1. 본체로부터 디지털 영상신호를 입력받아 R, G, B 영상신호, 수평/수직 동기신호, 데이터 이네이블 신호 및 클럭 신호로 복원하기 위한 리시버;
    상기 리시버에서 출력되는 수평/수직 동기신호, 데이터 이네이블 신호 및 클럭신호를 입력받아 수평/수직 활성영역값을 감지하는 활성영역 감지부;
    상기 활성영역 감지부의 출력에 따라 상기 리시버에서 출력되는 R, G, B 영상신호를 프레임 단위로 크기 조정을 수행하는 스케일러; 그리고,
    상기 활성영역 감지부에서 감지된 수평/수직 활성영역에 따라 해상도를 파악하고, 해당 해상도에 따른 샘플링 클럭이 상기 스케일러에 공급될 수 있도록 제어 신호를 출력하는 마이컴을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 모니터의 화면 조정장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 활성영역 감지부는
    상기 리시버에서 출력되는 데이터 이네이블(DE) 신호를 클럭신호와 동기시켜 출력하는 제 1 D 플립플롭과, 상기 제 1 D 플립플롭의 출력을 1클럭 딜레이시켜 출력하는 제 2 D 플립플롭과, 상기 제 2 D 플립플롭의 출력에 따라 수평 활성영역을 카운터하는 제 1 카운터와, 상기 제 1 카운터에서 출력되는 11비트의 데이터를 일정하게 유지시키기 위한 제 1 래치부와, 상기 제 1 래치부의 출력을 저장하는 제 1 레지스터로 구성된 수평 활성영역 감지부와,
    상기 리시버에서 출력되는 수직 동기신호를 클럭 신호와 동기시켜 출력하는 제 3 D 플립플롭과, 상기 제 3 D 플립플롭의 출력을 1클럭 딜레이 시키는 제 4 D 플립플롭과, 상기 제 4 D 플립플롭의 출력에 따라 수직 활성영역을 카운터하기 위한 제 2 카운터와, 상기 제 2 카운터에서 출력되는 11비트의 데이터를 일정하게 유지시키기 위한 제 2 래치부와, 상기 제 2 래치부의 출력을 저장하는 제 2 레지스터로 구성된 수직 활성영역 감지부와,
    상기 수평 활성영역 감지부 및 수직 활성영역 감지부의 출력을 입력받아 상기 마이컴 또는 스케일러와 데이터 통신을 하기 위한 I2C 통신부로 구성됨을 특징으로 하는 모니터의 화면 조정장치.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 리시버, 활성영역 감지부 및 스케일러를 구비한 모니터의 화면 조정방법에 있어서,
    상기 활성영역 감지부에서 감지된 활성영역값을 추출하는 단계와,
    상기 추출된 활성영역값을 상기 스케일러의 수평/수직 조정값으로 설정하고, 그에 따라 해당 영상신호가 화면상에 디스플레이 되도록 제어하는 단계를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 모니터의 화면 조정방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 활성영역값을 추출하는 단계는
    상기 리시버에서 출력되는 데이터 이네이블 신호를 1클럭 딜레이시키고 입력된 신호에 따라 수평 활성영역을 감지하여 해당 수평 활성영역값을 카운터 하는 단계와,
    상기 리시버에서 출력되는 수직 동기신호를 소정 1 클럭 딜레이시키고 입력된 신호에 따라 수직 활성영역을 감지하여 해당 수직 활성영역값을 카운터 하는 단계로 이루어짐을 특징으로 하는 모니터의 화면 조정방법.
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