오늘날 우리가 보고있는 영상정보는 수많은 곳에서 목격이 되고있다. 예전에는 가정에서 흑백 TV만을 보던 시절에서 어느날 PC와 연결해서 볼수 있는 모니터를 이용해 PC환경을 볼수 있는것부터 해서 길거리를 가다보면 큰 LED 전광판을 통한 수많은 광고매체 지금은 지하철에서 흔히 목격되고 있는 대형모니터를 통한 길안내 시스템 편의점에서도 볼수 있는 광고용 모니터, DVD 영화, 캠코더 등 많은 모니터와 Display장비를 통해서 수많은 영상정보를 보고 있는데, 이러한 영상신호에 대한 간단한 개념과 용어적인 정리를 잡기로 해보자.
먼저 영상자체가 우리눈에 보이기까지 살펴보자.
그림1-1
그림1-1 은 자연의 RGB색의 공간을 카메라로 촬영하여 중간에 NTSC,PAL 과 같은 신호로 변환하여 마지막에는 RGB 모니터를 통하여 우리눈에 보여지는 과정을 보여주고있다.
그림1-2
그림1-2 는 자연의 RGB색의 공간을 카메라로 촬영하여 중간에 SDI(Serial Digital Interface)라는 Digital Signal로 변환하여 마지막에는 RGB모니터롤 통하여 우리눈에 보여지는 과정을 보여주고 있다.
이 과정에서 살펴보면 자연의 색공간은 RGB Analog신호로 표현이 되어지고, 이 Analog공간을 카메라로 담아 중간단계에 Digital 이나 Analog로 전송할 수가 있다. 그리고, 마지막에는 다시 Analog CRT 모니터로 그 동안 보아왔다. 하지만 요즘은 PDP,LCD,LED Panel을 통해서 마지막에 우리눈에 보여지는 모니터 자체가 Digital로 바뀌게 되었고, 색의 표현력은 Analog보다 떨어지기는 하지만 많은 기술이 발전하면서 이제 어느정도 CRT모니터의 색표현까지 근접해있는 것은 사실이다.
그리고, 이 중간단계의 영상정보를 전송하는 과정에서 여러 Video신호들이 생겨지게 되었다.
우리가 보고 있는 자연의 공간을 전송하기 위해서 만들어진 CVBS, S-Video, YPbPr, RGB, SD-SDI, HD-SDI 의 Video 영상신호부터 해서, PC기반으로 인위적으로 만들어진 Grapic 영상신호를 전송하기 위한 DVI,VGA,Display Port 신호, 게임이나 영화 컨텍츠를 DVD에 저장하여 Player에서 Play하여 모니터로 전송하기 위한 HDMI 신호들이 다양하게 만들어진것이다.
그림1-3
그림 1-3을 보면 Analog 자연의 공간을 카메라로 촬영하여 중간단계에 SDI로 전송하는 과정을 블록으로 보여주고 있다. 여기서 마지막단에 보면 D/A 를 거쳐 Analog RGB CRT로 보던 것을 현재는 거의 대부분이 Analog로 변환없이 중간단계로 전송되어온 Data자체를 가지고 Digital monitol로 보고있는것이다.
여기서 Analog신호와 Digital신호가 어떻게 구분되어 있는지를 살펴보자.
* Analog 신호의 종류
CVBS : 밝기를 나타내는 휘도신호와 색을 나타내는 색차신호가 합쳐진 신호이다.
보통 동축케이블이나 RCA케이블을 이용하여 단일 케이블로 전송한다.
S-Video : CVBS에서 밝기와 색에 대한 신호를 분리하여 밝기에 대한 색은 “Y” 로 색깔에
대한 색은 “C” 로 구분하여 Y/C 두개의 영상을 단일 케이블안에 2가닥의 케이블
을 삽입하여 S-Video케이블로 전송한다.
YPbPr : S-Video에서 색차신호 “C” 를 PbPr 두개의 영상신호로 나누어놓은것이라 생각하면
된다.
Pb는 파랑과 밝기신호의 차 Pb = 0.564(B-Y)
Pr은 레드와 밝기신호의 차 Pr = 0.714(R-Y) 를 나타내고, RCA잭이나 동축 케이
3개를 가지고 전송한다.
YUV : 주로 PAL , SECAM 이라는 유럽향 영상신호 규격에서 사용하는 색표현법이다.
YPbPr 과 마찬가지이고, 색에 대한 표현값만 Pb,Pr 과 약간 차이가 있다.
U는 파랑과 밝기신호의 차 Pb = 0.493(B-Y)
V는 레드와 밝기신호의 차 Pr = 0.877(R-Y) 로 나타낸다.
RGB : 영상신호 자체를 RGB 삼원색을 가지고 자연의 색을 표현하는 방식이고, 가장 기본이
되는 색 표현법이다.
YPbPr,YUV와 마찬가지로 동축케이블,RCA잭 3개를 가지고 전송한다.
VGA : 주로 PC 그래픽카드 출력으로 PC의 Grapic 영상을 보고자 만들어졌다.
구성은 RGB H,V 라고 5개의 신호로 구성되어있다.
* Digital 신호의 종류
SD-SDI : CVBS,S-Video로 사용되던 해상도의 Analog영상신호가 Digital로 바뀐 영상신
호이다.
HD-SDI : YPbPr,RGB 에서 사용되던 HD급 Analog영상신호가 Digital로 바뀐신호이다.
DVI : VGA로 사용되던 그래픽 신호가 Digital로 바뀐신호이다.
HDMI : DVD영화나 게임 Player가 출력으로 내보내주는 영상신호이다. Digital 컨텐츠
장비가 나오고 나서 나온 영상 신호이다.
Display Port : DVI에서 좀더 고해상도의 영상과 좀더 폭넓은 DATA를 전송하기 위해서
나온 주로 그래픽카드출력용으로 나온 영상 신호이다.
여기까지 영상신호에 대해서 간략히 알아봤고, 좀더 자세한 부분은 각각의 영상신호를 설명하는 부분에서 설명하기로 하겠다.
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