KR100263092B1 - Display apparatus of revision device to brightness deflection - Google Patents
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Abstract
본 발명은 디스플레이 장치의 휘도 편차 보정 장치에 관한 것으로, 디스플레이 장치의 화면에 표시되는 영상의 휘도를 보정하는 장치에 있어서, 휘도 제어신호를 출력하고 수평 및 수직동기신호를 수신받아 수평 및 수직출력주파수를 출력하는 마이콤과, 상기 수평 및 수직출력주파수를 인가받아 동적 파형을 발생하는 수평 및 수직편향회로와, 상기 동적 파형을 인가받고 상기 휘도 제어신호에 따라 동적 파형을 증폭하는 파형 조정단과, 영상신호를 인가받고 인가된 영상신호를 상기 이득이 조정된 동적 파형에 중첩하여 일정 레벨(Level)로 증폭하여 출력하는 비디오 프리(Pre) 앰프로 구성하여, 디스플레이 장치 화면 중심부분과 외곽부분에서 발생되는 휘도 편차를 보정하여 화면 전체에 균일한 휘도로 표시되도록 함에 있다.The present invention relates to an apparatus for compensating luminance deviation of a display device, the apparatus for correcting the brightness of an image displayed on a screen of a display device, the apparatus comprising: outputting a brightness control signal and receiving horizontal and vertical synchronization signals to receive horizontal and vertical output frequencies. A microcomputer for outputting a signal, a horizontal and vertical deflection circuit for generating a dynamic waveform by receiving the horizontal and vertical output frequencies, a waveform adjusting stage for receiving the dynamic waveform and amplifying the dynamic waveform according to the luminance control signal, and an image signal. And a video pre-amplifier which amplifies and outputs the applied image signal to a predetermined level by superimposing the gain-adjusted dynamic waveform, and generates luminance at the center and the outer portion of the display device screen. The deviation is corrected so that the entire screen is displayed with uniform brightness.
Description
본 발명은 디스플레이 장치의 휘도 편차 보정 장치에 관한 것으로, 특히 디스플레이 장치의 화면의 중심부분과 외곽부분의 사이에서 발생되는 휘도의 편차를 동적(Dynamic) 파형을 이용하여 보정하기 위한 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus for correcting luminance deviation of a display apparatus, and more particularly, to an apparatus for correcting a deviation of luminance generated between a central portion and an outer portion of a screen of a display apparatus by using a dynamic waveform.
일반적으로 음극선관(이하 CRT로 칭함)이 적용된 디스플레이 장치는, CRT의 구조 상 표시되는 상이 왜곡되는 현상이 발생된다. 즉 CRT의 구조는 전자빔을 발생하여 주사하는 전자총을 기준으로 상을 표시하는 화면이 모두 같은 거리를 유지하지 못하는 구조적 특성으로 인해 상 왜곡이 발생한다.In general, in a display device to which a cathode ray tube (hereinafter referred to as a CRT) is applied, a phenomenon in which an image displayed on the structure of the CRT is distorted occurs. That is, the structure of the CRT is an image distortion occurs due to the structural characteristics that the screen displaying the image based on the electron gun that scans the electron beam does not maintain the same distance.
이로 인해 CRT 구조로 인한 상 왜곡을 보정하기 위한 보정회로가 보다 많이 부가되어 있다. 예를 들어 디스플레이 장치의 화면에 표시되는 상에서 CRT 구조에 의해 발생된 상의 왜곡 등을 보정하는 회로가 부가된다.As a result, more correction circuits for correcting image distortion due to the CRT structure are added. For example, a circuit for correcting distortion of an image generated by the CRT structure or the like displayed on the screen of the display device is added.
특히 CRT 구조로 인한 요소 중에 인체에 가장 많은 영향을 주는 요소는 휘도와 관련된다. 휘도는 영상의 밝기에 관한 것으로 CRT의 구조로 인해 화면 전체에 균일하게 유지되지 못한다. 즉, 디스플레이 장치에서 전자빔을 발생하는 전자총을 기준으로 화면 중심부분과 외곽부분의 거리의 차가 발생한다.In particular, among the factors due to the CRT structure, the factor that most affects the human body is related to luminance. Luminance relates to the brightness of an image, and due to the structure of the CRT, it is not uniformly maintained throughout the screen. That is, the difference between the distance between the center of the screen and the outer portion is generated based on the electron gun generating the electron beam in the display device.
즉, 화면 중심부분이 외곽부분 보다 더 전자총에 더 가까이 위치해 있다. 이로 인해 디스플레이 장치에서 동일한 휘도제어신호에 따라 휘도가 조절되면 화면 중심부분 보다는 외곽부분이 어둡게 표시되는 휘도 편차가 발생되는 문제점이 있다.That is, the center of the screen is closer to the electron gun than the outer portion. As a result, when the luminance is adjusted according to the same luminance control signal in the display device, there is a problem that a luminance deviation in which the outer portion is darker than the center portion of the screen is generated.
본 발명은 디스플레이 장치에서 동적(Dynamic) 파형을 이용하여 디스플레이 모니터 화면 외곽부분에서 발생되는 휘도 편차를 보정하는 보정 장치를 제공함을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a correction device for correcting a luminance deviation generated in an outer portion of a display monitor screen by using a dynamic waveform in the display device.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 디스플레이 장치의 화면에 표시되는 영상의 휘도를 보정하는 장치에 있어서, 휘도 제어신호를 출력하고 수평 및 수직동기신호를 수신받아 수평 및 수직출력주파수를 출력하는 마이콤과, 상기 수평 및 수직출력주파수를 인가받아 동적 파형을 발생하는 수평 및 수직편향회로와, 상기 동적 파형을 인가받고 상기 휘도 제어신호에 따라 동적 파형을 증폭하는 증폭단과, 영상신호를 인가받고 인가된 영상신호를 상기 이득이 조정된 동적 파형에 중첩하여 일정 레벨(Level)로 증폭하여 출력하는 비디오 프리(Pre) 앰프로 구성됨을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a device for correcting the brightness of an image displayed on a screen of a display device, the microcomputer outputting a brightness control signal and receiving horizontal and vertical synchronization signals and outputting horizontal and vertical output frequencies. And horizontal and vertical deflection circuits for generating a dynamic waveform by receiving the horizontal and vertical output frequencies, an amplifier for receiving the dynamic waveform and amplifying the dynamic waveform according to the luminance control signal, and receiving and applying an image signal. And a video pre-amplifier which amplifies and outputs an image signal to a predetermined level by superimposing the gain-adjusted dynamic waveform.
도 1은 본 발명에 의한 휘도 편차 보정 장치가 적용된 디스플레이 장치의 내부회로 구성을 나타낸 블럭도,1 is a block diagram showing the internal circuit configuration of a display device to which the luminance deviation correction device according to the present invention is applied;
도 2는 본 발명에 따른 동적(Dynamic) 파형과 디스플레이 모니터의 휘도 보정 관계 를 나타낸 상태도이다.Figure 2 is a state diagram showing the relationship between the dynamic waveform and the luminance correction of the display monitor according to the present invention.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 이용하여 설명하고자 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1에서와 같이 본 발명의 휘도 편차 보정 장치는, 휘도 편차 보정을 선택하면 이에 따른 키신호를 발생하여 출력하는 키(11)와, 상기 키(11)로부터 출력되는 키신호에 따라 휘도 제어신호(CONTRAST_CTL)를 출력하고 호스트(도시 않음)로부터 발생되어 출력되는 수평 및 수직동기신호(H/V_SYNC)를 수신받아 수평 및 수직출력주파수(H/V_OUT)를 출력하는 마이콤(12)과, 상기 마이콤(12)으로부터 출력되는 수평 및 수직출력주파수(H/V_OUT)를 인가받아 동적(Dynamic) 파형을 발생하는 수평 및 수직편향회로(13)와, 상기 수평 및 수직편향회로(13)로부터 출력되는 동적 파형을 인가받고 상기 마이콤(12)으로부터 출력되는 휘도 제어신호(CONTRAST_CTL)에 따라 파형을 증폭하는 증폭단(14)과, 호스트로부터 발생되어 출력되는 영상신호(R,G,B)를 인가받고 인가된 영상신호(R,G,B)를 상기 증폭단(14)으로부터 출력되는 동적 파형에 중첩하여 일정 레벨(Level)로 증폭하여 출력하는 비디오 프리(Pre) 앰프(15)와, 상기 비디오 프리 앰프(15)로부터 일정 레벨로 증폭되어 출력되는 영상신호(R,G,B)를 인가받아 충분한 레벨로 증폭하여 출력하는 비디오 메인(Main) 앰프(16)와, 상기 비디오 메인 앰프(16)로부터 충분히 증폭되어 출력되는 영상신호(R,G,B)를 인가받고 상기 수평 및 수직편향회로(13)로부터 출력되는 동적 파형에 따라 편향요크(DY)에 발생된 수평 및 수직편향전류에 따라 인가된 영상신호(R,G,B)를 표시하는 CRT로 구성된다.As shown in FIG. 1, the luminance deviation correction device of the present invention selects a luminance deviation correction, and generates a luminance signal according to a key 11 and a key signal output from the key 11. A microcomputer 12 that outputs CONTRAST_CTL and receives horizontal and vertical synchronization signals H / V_SYNC generated and output from a host (not shown) and outputs horizontal and vertical output frequencies H / V_OUT; A horizontal and vertical deflection circuit 13 generating a dynamic waveform by receiving the horizontal and vertical output frequencies H / V_OUT output from 12 and a dynamic output from the horizontal and vertical deflection circuit 13; Amplification stage 14 for receiving a waveform and amplifying the waveform according to the luminance control signal CONTRAST_CTL output from the microcomputer 12, and for receiving and applying the image signals R, G, and B generated and output from the host. The video signals R, G, and B are increased. A video pre-amplifier 15 that amplifies and outputs a predetermined level by superimposing a dynamic waveform output from the stage 14 and a video signal amplified and output from the video pre-amplifier 15 to a predetermined level. A video main amplifier 16 that receives (R, G, B) and amplifies and outputs a sufficient level, and a video signal R, G, B that is sufficiently amplified and output from the video main amplifier 16. Is applied to the CRT to display the image signals (R, G, B) applied according to the horizontal and vertical deflection currents generated in the deflection yoke (DY) according to the dynamic waveform output from the horizontal and vertical deflection circuits (13). It is composed.
이러한 구성을 갖는 본 발명의 휘도 편차 보정 동작을 첨부된 도 2를 이용하여 상세하게 살펴보자.The luminance deviation correction operation of the present invention having such a configuration will be described in detail with reference to FIG. 2.
마이콤(12)은 영상신호(R,G,B)를 발생하는 호스트(도시 않음)로부터 출력되는 수평 및 수직동기신호(H/V_SYNC)를 수신받는다. 수평 및 수직동기신호(H/V_SYNC)를 인가받은 마이콤(12)은 인가된 수평 및 수직동기신호(H/V_SYNC)에 따라 주파수 및 극성의 유무를 판별하고 수평 및 수직출력주파수(H/V_OUT)를 출력한다.The microcomputer 12 receives the horizontal and vertical synchronization signals H / V_SYNC output from a host (not shown) generating the image signals R, G, and B. The microcomputer 12 receiving the horizontal and vertical synchronization signals (H / V_SYNC) determines the presence or absence of frequency and polarity according to the applied horizontal and vertical synchronization signals (H / V_SYNC), and the horizontal and vertical output frequencies (H / V_OUT). Outputs
마이콤(12)으로부터 출력되는 수평 및 수직출력주파수(H/V_OUT)를 인가받은 수평 및 수직 편향회로(13)는, 인가된 수평 및 수직출력주파수(H/V_OUT)에 동적(Dynamic) 파형을 발생한다.The horizontal and vertical deflection circuits 13, which receive the horizontal and vertical output frequencies H / V_OUT output from the microcomputer 12, generate a dynamic waveform at the applied horizontal and vertical output frequencies H / V_OUT. do.
발생된 동적 파형은 각각 비디오 프리 앰프(15)와 CRT의 네크(Neck)부에 부착된 편향요크(DY)로 인가된다. 편향요크(DY)로 인가된 동적 파형은 CRT에 표시되는 영상신호(R,G,B)의 주사를 결정하는 수평 및 수직톱니파 전류를 발생한다. 또한 수평 및 수직편향회로(13)에서 발생되어 출력되는 동적 파형은 증폭단(14)에서 인가받는다. 동적 파형을 인가받은 증폭단(14)은, 인가된 동적 파형을 마이콤(12)으로부터 휘도 제어신호(CONTRAST_CTL) 인가시 동적 파형을 증폭하게 된다.The generated dynamic waveform is applied to the deflection yoke DY attached to the neck portion of the video preamplifier 15 and the CRT, respectively. The dynamic waveform applied to the deflection yoke DY generates horizontal and vertical sawtooth wave currents that determine the scanning of the image signals R, G, and B displayed on the CRT. In addition, the dynamic waveform generated and output in the horizontal and vertical deflection circuit 13 is applied by the amplifier stage (14). The amplifier stage 14 receiving the dynamic waveform amplifies the dynamic waveform when the luminance control signal CONTRAST_CTL is applied to the applied dynamic waveform from the microcomputer 12.
휘도 제어신호(CONTRAST_CTL)는 사용자가 현재 디스플레이 장치에 표시된 상에서 휘도 편차를 보정하기 위한 키(11)의 선택에 따라 발생된다. 즉, 사용자가 현재 디스플레이 장치의 화면에 표시된 상의 외곽부분의 휘도 편차를 보정하기 위한 키(11)를 선택하면 선택에 따른 키신호가 발생한다.The luminance control signal CONTRAST_CTL is generated according to the user's selection of the key 11 for correcting the luminance deviation on the image currently displayed on the display device. That is, when the user selects a key 11 for correcting the luminance deviation of the outer portion of the image displayed on the screen of the current display device, a key signal according to the selection is generated.
발생된 키신호는 마이콤(12)에서 인가받아 인가된 키신호에 따라 휘도 편차를 보정하기 위한 휘도 제어신호(CONTRAST_CTL)를 출력한다. 휘도 제어신호(CONTRAST_CTL)는 증폭단(14)에서 인가받아 수평 및 수직편향회로(13)로부터 출력되는 동적 파형을 증폭하여 출력함으로서 휘도 편차를 보정하게 된다. 이 때 출력되는 동적 파형은 도 2의 파형 (A, D)과 같다.The generated key signal is applied by the microcomputer 12 and outputs a luminance control signal CONTRAST_CTL for correcting the luminance deviation according to the applied key signal. The luminance control signal CONTRAST_CTL is applied by the amplifier stage 14 to amplify and output the dynamic waveform output from the horizontal and vertical deflection circuits 13 to correct the luminance deviation. The dynamic waveform output at this time is the same as the waveforms (A, D) of FIG.
증폭단(14)에서 증폭된 동적 파형은 비디오 프리 앰프(15)의 제 1 입력단(15a), 제 2 입력단(15b), 제 3 입력단(15c)에서 각각 입력받는다. 즉, 동적 파형을 인가받은 제 1 입력단(15a)은 호스트로부터 출력되는 적색(Red; 이하 R로 약칭함)을 인가받아 이득이 조정된 동적 파형에 중첩하여 출력한다.The dynamic waveform amplified by the amplifier stage 14 is input by the first input terminal 15a, the second input terminal 15b, and the third input terminal 15c of the video preamplifier 15, respectively. That is, the first input terminal 15a receiving the dynamic waveform receives red (Red, hereinafter abbreviated as R) output from the host and outputs the superimposed on the gain-adjusted dynamic waveform.
또한, 녹색(Green; 이하 G로 약칭함)신호와 청색(Blue; 이하 B로 약칭함)을 각각 입력받은 제 2 입력단(15b) 및 제 3 입력단(15c)도 제 1 입력단(15a)과 동일하게 동작하여 휘도 이득을 조정하여 출력한다.In addition, the second input terminal 15b and the third input terminal 15c, which receive the green signal (abbreviated as G) and the blue (abbreviated as B, below), are also identical to the first input terminal 15a. To adjust the luminance gain and output it.
제 1 입력단(15a)과 제 2 입력단(15b) 및 제 3 입력단(15c)으로부터 각각 출력되는 동적 파형과 중첩된 R,G,B는 제 1 앰프(U1)와 제 2 앰프(U2) 및 제 3 앰프(U3)에서 5VPP의 일정 레벨(Level)로 증폭되어 출력된다. 5VPP의 레벨로 증폭되어 출력되는 R,G,B는 도 2의 파형(B, E)으로 주어진다.R, G, and B, which overlap with the dynamic waveforms output from the first input terminal 15a, the second input terminal 15b, and the third input terminal 15c, respectively, are the first amplifier U1, the second amplifier U2, and the first amplifier. The amplifier is amplified to a predetermined level of 5V PP at the amplifier U3. R, G, and B that are amplified and output at a level of 5V PP are given by waveforms B and E of FIG.
비디오 프리 앰프(15)의 제 1 앰프(U1)와 제 2 앰프(U2) 및 제 3 앰프(U3)에서 5VPP의 레벨(Level)로 증폭되어 출력되는 R,G,B는, 비디오 메인 앰프(16)에서 인가받아 반전시켜 40∼50VPP의 레벨로 증폭되어 출력된다.R, G, and B that are amplified and output at a level of 5 V PP from the first amplifier U1, the second amplifier U2, and the third amplifier U3 of the video preamplifier 15 are the video main amplifiers. It is applied at (16), inverted and amplified to a level of 40 to 50 V PP and output.
즉, R,G,B는 각각 제 4 앰프(U4)와 제 5 앰프(U5) 및 제 6 앰프(U6)에서 인가받아 구동 전압(Vc)에 따라 40∼50VPP의 레벨로 증폭되어 각각 CRT의 각 R 캐소드(Cathode), G 캐소드, B 캐소드로 인가되어 CRT에 표시된다. 이 때, 40∼50VPP의 레벨로 증폭된 R,G,B는 도 2의 파형(C, F)으로 주어진다.That is, R, G, and B are respectively applied by the fourth amplifier U4, the fifth amplifier U5, and the sixth amplifier U6, and amplified to a level of 40 to 50 V PP according to the driving voltage Vc, respectively. Each of the R cathode, G cathode, and B cathode is applied to the CRT. At this time, R, G and B amplified to a level of 40 to 50 V PP are given by waveforms C and F in FIG.
CRT의 각 R 캐소드(Cathode), G 캐소드, B 캐소드로 인가된 R,G,B는 편향 요크(DY)에 발생된 수평 및 수직편향전류의 주기에 따라 상을 형성하여 표시되어 휘도 편차를 보정된 상태로 표시된다.R, G, and B applied to each of the R cathode, G cathode, and B cathode of the CRT are displayed by forming images according to the period of horizontal and vertical deflection currents generated in the deflection yoke DY to correct luminance deviation. Is displayed.
보다 구체적으로는 도 2에서 상의 수평 주사시 파형(A)의 첨두치 2A, 2B에 의해 화면 좌·우에서 발생된 휘도편차를 보정하게 된다. 즉, 디스플레이 장치의 화면 중심부분 보다 좌·우에서 어둡게 표시되는 것을 좌·우 부분의 휘도 이득을 파형(A)의 첨두치 2A, 2B와 같이 이득 레벨을 조정함으로서 보정할 수 있게 된다. 또한, 상의 수평 주사시와 동일하게 수직 주사시에는 디스플레이 장치의 화면 상·하의 외곽부분에서 발생되는 휘도 편차는 파형(D) 첨두치 1A, 1B에 의해 보정하게 된다. 그리고 파형(E, F)는 R,G,B 신호가 중첩되어 증폭된 파형이다.More specifically, the luminance deviations generated at the left and right sides of the screen are corrected by the peak values 2A and 2B of the waveform A in the horizontal scanning of FIG. 2. In other words, the luminance gain of the left and right portions that are displayed darker from the left and right of the screen center portion of the display device can be corrected by adjusting the gain levels as in the peak values 2A and 2B of the waveform A. FIG. In addition, in the vertical scanning as in the horizontal scanning of the image, the luminance deviation generated in the upper and lower outer portions of the screen of the display device is corrected by the waveforms D peaks 1A and 1B. The waveforms E and F are waveforms in which the R, G, and B signals are superimposed and amplified.
따라서 디스플레이 장치의 CRT 내의 R, G, B 캐소드에 휘도 편차가 보정된 영상신호가 인가됨으로 인해 화면 좌·우, 상·하의 외곽부분에서 발생되는 휘도 편차를 도 2의 파형(A, D)과 같은 동적 파형을 이용하여 휘도 편차를 보정할 수 있게 된다.Therefore, since the luminance signal is corrected to the R, G, and B cathodes of the CRT of the display device, luminance deviations generated at the left, right, top, and bottom portions of the screen are compared with the waveforms (A, D) of FIG. 2. The same dynamic waveform can be used to correct the luminance deviation.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은, 디스플레이 장치 화면 중심부분과 외곽부분에서 발생되는 휘도 편차를 보정하여 화면 전체에 균일한 휘도를 표시함으로써 휘도 편차로 인한 인체 유해 요소를 제거할 수 있는 효과를 가진다.As described above, the present invention has the effect of eliminating harmful elements caused by the luminance deviation by correcting the luminance deviation generated in the center portion and the outer portion of the display device to display uniform luminance throughout the screen.
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