KR100203271B1 - The video telephone audio codec bit-rate automated control apparatus - Google Patents
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Abstract
개시된 내용은 화상전화기의 오디오코덱 비트레이트 자동조절장치에 관한 것이다. 본 발명의 장치는 카메라 등의 비디오입력기로부터 입력되는 비디오데이타를 H.263권고에 따라 부호화하여 출력하는 비디오코덱과, 부호화된 비디오데이타를 입력받아 프레임단위로 그 데이타량과 디폴트값을 비교하여 오디오의 비트레이트를 선택하기 위한 부호량체크부와, 마이크 등의 오디오입력기로부터 입력되는 오디오데이타를 부호량체크부에서 선택한 비트레이트에 맞게 G.723권고에 따라 부호화하여 출력하는 오디오코덱과, 각 구성의 상호 접속을 제어하는 제어부와, 제어부의 제어신호와 부호화된 비디오데이타 및 오디오데이타를 H.223권고에 따라 다중화하여 출력하는 다중/분리부, 및 다중화된 제어신호와 비디오데이타 및 오디오데이타를 일반 전화선을 통해 상대방에게 전송하는 모뎀으로 구성된다. 따라서, 본 발명은 비디오데이타의 부호량에 따라 오디오데이타의 부호량을 줄이거나 늘릴 수 있어 종래보다 전송채널을 효율적으로 사용할 수 있으며 화상전화기의 품질을 향상시키는 효과를 제공한다.The present disclosure relates to an audio codec bitrate automatic control apparatus of a video telephone. The apparatus of the present invention encodes and outputs video data inputted from a video input device such as a camera according to H.263 recommendation, and compares the data amount and the default value in frame units by receiving the encoded video data. A code amount checker for selecting a bit rate of the audio codec, an audio codec for encoding audio data input from an audio input device such as a microphone according to the G.723 recommendation according to the bit rate selected by the code amount checker, and each configuration A control unit for controlling the interconnection of the multiplexers; a multiplex / separation unit for multiplexing and outputting the control signal and the encoded video data and audio data according to the H.223 recommendation; and the multiplexed control signals, video data and audio data It consists of a modem that transmits to the other party through the telephone line. Therefore, the present invention can reduce or increase the code amount of the audio data according to the code amount of the video data, thereby enabling the use of the transmission channel more efficiently than the conventional one, and providing an effect of improving the quality of the video telephone.
Description
본 발명은 화상전화기에 관한 것으로서, 특히 일정한 비트레이트의 전송채널에서 비디오데이타량에 따라 오디오코덱의 비트레이트를 낮추거나 높일 수 있도록 하여 전송채널을 효율적으로 사용하며, 화상전화기의 품질을 향상시킬 수 있도록 한 화상전화기의 오디오코덱 비트레이트 자동조절장치에 관한 것이다.The present invention relates to a video telephone, and in particular, in a transmission channel having a constant bit rate, it is possible to lower or increase the bit rate of the audio codec according to the amount of video data, thereby efficiently using the transmission channel and improving the quality of the video telephone. The present invention relates to an audio codec bitrate automatic control device of a video telephone.
최근 음성(전화)을 비롯 팩시밀리, 데이타, 화상 등의 정보를 하나의 디지탈 회선을 사용하여 대량으로, 동시에 고속 전송하는 종합서비스디지탈통신망(Integrated Service Digital Network; ISDN)이 개시되고 있다. ISDN에 있어서의 화상전화, 화상회의를 실현하기 위하여 영상, 음성, 기타 데이타등을 다중화하기 위한 방식으로 H.221이 권고되었다. ISDN용 영상전화와 영상회의장치는 권고의 명칭에 따라 H.320단말이라고 부른다. 물론, 저전송율(low bitrate)의 PSTN 일반전화망을 사용하여 화상전화를 구현하기 위한 방식으로 권고 H.324가 현재 진행중이다. 이처럼 화상전화장치에서는 카메라 등의 비디오입력수단을 통해 입력되는 화상정보 및 마이크 등의 오디오입력수단을 통해 입력되는 음성정보를 압축 부호화하여 접속된 상대방 화상전화기로 전송한다. 화상정보와 음성정보를 압축 부호화하는 비디오코덱 및 오디오코덱에서는 비트레이트(bitrate)를 1가지로 고정하여 사용한다.Recently, an Integrated Service Digital Network (ISDN) has been disclosed that transmits information such as voice (telephone), facsimile, data, and images in large quantities and at the same time using a single digital line. H.221 was recommended as a way to multiplex video, voice, and other data to realize video telephony and video conferencing in ISDN. Video telephony and video conferencing equipment for ISDN are called H.320 terminals under the name of the Recommendation. Of course, Recommendation H.324 is currently in progress as a way to implement video telephony using low bitrate PSTN public telephone networks. As described above, the video telephone apparatus compresses and encodes the image information input through the video input means such as the camera and the audio information input through the audio input means such as the microphone and transmits the encoded information to the connected video telephone. In a video codec and an audio codec which compress and encode image information and audio information, one bitrate is fixed and used.
하지만, 비디오코덱에서 각 화면마다 비디오데이타의 부호량이 달라지기 때문에 일정한 전송율의 채널을 효율적으로 사용하지 못하는 문제가 있다. 그래서, 본 발명은 화상전화기에서 오디오코덱의 비트레이트를 비디오데이타량에 따라 선택적으로 조절하여 보다 많은 비디오데이타를 전송하며, 비디오데이타량이 적을 경우 오디오데이타를 많이 전송할 수 있도록 오디오코덱의 비트레이트를 1가지로 고정하지 않고 선택할 수 있는 화상전화기의 오디오코덱 비트레이트 자동조절장치를 제시한다.However, since the code amount of video data is different for each screen in the video codec, there is a problem in that a channel having a constant bit rate cannot be efficiently used. Therefore, the present invention transmits more video data by selectively adjusting the bit rate of the audio codec according to the video data amount in the video telephone, and if the video data amount is small, the bit rate of the audio codec can be transmitted 1. We present audio codec bitrate automatic control device of video telephone that can be selected without fixing with branches.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 화상전화기의 오디오코덱 비트레이트 자동조절장치를 나타내는 구성도,1 is a block diagram showing an audio codec bitrate automatic adjustment apparatus of a video telephone according to a preferred embodiment of the present invention;
도 2는 도 1 장치의 동작을 설명하기 위한 흐름도.2 is a flow chart for explaining the operation of the device of FIG.
도면의 주요부분에 대한 부호의 설명Explanation of symbols for main parts of the drawings
11 : 비디오입력기12 : 오디오입력기11: video input device 12: audio input device
13 : 비디오코덱14 : 부호량체크부13: video codec 14: code amount check unit
15 : 오디오코덱16 : 제어부15: audio codec 16: control unit
17 : 다중/분리부18 : 모뎀17: Multiple / Separator 18: Modem
따라서, 본 발명에 따른 화상전화기의 오디오코덱 비트레이트 자동조절장치는 화상전화기에 있어서, 입력되는 비디오데이타를 전송가능한 형태로 압축 부호화하기 위한 비디오코덱과, 상기 비디오코덱으로부터 압축 부호화된 비디오데이타를 입력받아 프레임단위로 그 부호량을 체크하여 부호량이 많은 경우 오디오데이타의 비트레이트를 낮추고, 부호량이 적을 경우 오디오데이타의 비트레이트를 높일 수 있도록 조절하는 부호량체크부와, 복수개의 비트레이트중 상기 부호량체크부에 의해 비트레이트가 자동 조절되고, 조절된 비트레이트에 맞추어 입력되는 오디오데이타를 전송가능한 형태로 압축 부호화하는 오디오코덱과, 각 구성의 상호 접속을 제어하는 제어부와, 상기 제어부의 제어신호와 상기 압축 부호화된 비디오데이타 및 오디오데이타를 다중화하는 다중/분리부, 및 상기 다중/분리부에서 다중화된 데이타를 접속된 상대방에게 전송하는 모뎀을 포함한다.Accordingly, the apparatus for automatically adjusting the audio codec bit rate of a video telephone according to the present invention includes a video codec for compressing and encoding an input video data into a transferable form, and a video coded from the video codec. A code amount checker for reducing the bit rate of the audio data when the amount of the code is large and increasing the bit rate of the audio data when the amount of the code is small, and the code of the plurality of bit rates. A bit rate is automatically adjusted by the quantity checking unit, an audio codec for compressing and encoding audio data input in accordance with the adjusted bit rate in a transferable form, a control unit for controlling the interconnection of each component, and a control signal of the control unit. And the compressed and encoded video data and audio data. Mux / split section for multiplexing, and a modem for transmitting to the other party connected to the data multiplexed by the multiplexing / separating unit.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 기술하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 따른 화상전화기의 오디오코덱 비트레이트 자동조절장치를 나타내는 구성도이다. 도시된 바와 같이, 본 발명의 장치는 PSTN의 일반전화선을 이용한 화상전화기를 구현하고 있는 H.324시스템으로서, H.324시스템에는 카메라 등의 비디오입력기(11)와 마이크 등의 오디오입력기(12)를 구비하고 있다. 또한, 비디오입력기(11)로부터 입력되는 비디오데이타를 권고 H.263에 준거한 부호화를 실행하는 비디오코덱(13)과, 비디오코덱(13)에서 프레임단위의 부호화된 비디오데이타를 입력받아 사전 설정한 디폴트값(default)과 비교하여 부호량을 체크하고, 그에 따라 오디오 비트레이트를 선택하는 부호량체크부(14)를 구비하고 있다. 부호량체크부(14)에는 오디오입력기(12)로부터 입력되는 오디오데이타를 복수개의 비트레이트모드중 선택된 모드에 맞도록 권고 G.723에 준거한 부호화를 실행하는 오디오코덱(15)이 연결된다. 한편, 각 구성과의 상호 접속을 제어하는 H.245권고의 제어부(16)를 구비하며, 제어부(16)의 제어신호와 부호량체크부(14)를 통해 인가되는 부호화된 비디오데이타 및 오디오코덱(15)으로부터 인가되는 부호화된 오디오데이타를 H.223권고에 준하여 다중화하는 다중/분리부(17)가 연결된다. 일반적으로 다중/분리부(17)는 접속된 상대방 화상전화기로부터 전송되는 다중화된 비디오데이타와 오디오데이타 및 부가정보들을 분리하는 역할도 수행한다. 다중/분리부(17)에는 일반전화선과의 망인터페이스를 위한 V.34권고의 모뎀(18)이 연결되도록 구성된다.1 is a block diagram showing an audio codec bitrate automatic adjustment apparatus of a video telephone according to the present invention. As shown, the apparatus of the present invention is an H.324 system that implements a video telephone using a general telephone line of a PSTN, and the H.324 system includes an input device 11 such as a camera and an audio input device 12 such as a microphone. Equipped with. In addition, a video codec 13 for encoding video data input from the video input device 11 and performing encoding according to Recommendation H.263 and a video coded video frame-by-frame coded by the video codec 13 are preset. A code amount checking unit 14 for checking the code amount compared with the default value and selecting the audio bit rate is provided. The code amount checker 14 is connected to an audio codec 15 that performs encoding in accordance with Recommendation G.723 so that the audio data input from the audio input device 12 conforms to a mode selected from a plurality of bit rate modes. On the other hand, the control unit 16 of the H.245 recommendation for controlling the interconnection with each configuration, and the encoded video data and audio codec applied through the control signal and the code amount checker 14 of the control unit 16 A multiplex / separation section 17 for multiplexing the encoded audio data applied from (15) in accordance with H.223 Recommendation is connected. In general, the multiplex / separator 17 also separates the multiplexed video data, audio data, and additional information transmitted from the connected counterpart video telephone. The multiple / separation section 17 is configured to connect a modem 18 of V. 34 recommendation for a network interface with a general telephone line.
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 화상전화기의 오디오코덱 비트레이트 자동조절장치에 대한 동작을 도 2를 참조하여 좀더 구체적으로 설명한다.Operation of the audio codec bitrate automatic adjustment apparatus of the video telephone according to the present invention configured as described above will be described in more detail with reference to FIG.
도 2는 도 1 장치의 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.FIG. 2 is a flowchart for describing an operation of the apparatus of FIG. 1.
먼저, 화상전화기를 구현하고 있는 H.324시스템에서 비디오입력부(11)는 카메라 등을 통해 얻어지는 비디오데이타를 비디오코덱(13)으로 입력한다. 오디오입력부(12)는 마이크 등을 통해 얻어지는 오디오데이타를 오디오코덱(15)으로 입력한다. 비디오코덱(13)은 입력되는 비디오데이타를 H.263권고에 근거하여 압축 부호화하고, 이를 부호량체크부(14)로 출력한다. 부호량체크부(14)는 비디오코덱(13)으로부터 인가되는 부호화된 비디오데이타를 입력받아 프레임단위로 그 부호량을 체크하여 오디오코덱(15)의 비트레이트모드를 선택한다. 이에 대해서는 도 2를 통해 좀더 구체적으로 설명한다.First, in the H.324 system implementing the video telephone, the video input unit 11 inputs video data obtained through a camera or the like into the video codec 13. The audio input unit 12 inputs audio data obtained through a microphone or the like into the audio codec 15. The video codec 13 compresses and encodes the input video data based on the H.263 recommendation, and outputs it to the code amount checker 14. The code amount checker 14 receives the encoded video data from the video codec 13 and checks the code amount in units of frames to select the bit rate mode of the audio codec 15. This will be described in more detail with reference to FIG. 2.
도 2에서, 부호량체크부(14)는 우선 오디오코덱(15)에 설정된 비트레이트의 초기상태가 5.3kbps인지를 판단하고(단계 101), 판단결과 초기상태가 5.3kbps이면 프레임단위로 부호화된 비디오데이타량이 디폴트값(예를 들어, 10000비트)보다 작은 지를 판단한다(단계 102). 단계 102에서, 부호량체크부(14)는 프레임단위의 부호량이 디폴트값보다 작으면 오디오데이타를 보다 많이 전송할 수 있도록 오디오코덱(15)에 설정된 5.3kbps의 비트레이트를 6.4kbps로 변경한다(단계 103). 단계 102에서, 부호량체크부(14)는 프레임단위의 부호량이 디폴트값보다 작지 않으면 오디오코덱(15)에 설정된 5.3kbps의 비트레이트를 그대로 유지시키고, 단계 102를 반복수행한다. 한편, 부호량체크부(14)는 단계 101에서 오디오코덱(15)에 설정된 비트레이트의 초기상태가 6.3kbps이거나 단계 103에서 오디오코덱(15)의 비트레이트가 6.3kbps로 변경되면 비디오코덱(13)으로부터 인가되는 프레임단위로 부호화된 비디오데이타량이 디폴트값보다 큰지를 판단한다(단계 104). 단계 104에서, 부호량체크부(14)는 프레임단위의 부호량이 디폴트값보다 크면 오디오데이타량을 줄여서 비디오데이타를 많이 전송할 수 있도록 오디오코덱(15)에 설정된 6.3kbps의 비트레이트를 5.3kbps로 변경한다(단계 105). 단계 104에서, 부호량체크부(14)는 프레임단위의 부호량이 디폴트값보다 크지 않으면 오디오코덱(15)에 설정된 6.3kbps의 비트레이트를 그대로 유지시키고, 단계 104를 반복수행한다. 부호량체크부(14)는 단계 105에 의해 오디오코덱(15)의 비트레이트가 5.3kbps로 변경되면 비디오코덱(13)으로부터 인가되는 다음 프레임의 부호량에 대해서는 단계 102를 수행한다.In FIG. 2, the code amount checker 14 first determines whether the initial state of the bit rate set in the audio codec 15 is 5.3 kbps (step 101). It is determined whether the video data amount is smaller than the default value (for example, 10000 bits) (step 102). In step 102, the code amount checking unit 14 changes the bit rate of 5.3 kbps set in the audio codec 15 to 6.4 kbps so that the audio codec 15 can transmit more audio data if the code amount in the frame unit is smaller than the default value (step 103). In step 102, the code amount checking unit 14 maintains the bit rate of 5.3 kbps set in the audio codec 15 as it is if the code amount in units of frames is not smaller than the default value, and repeats step 102. On the other hand, the code amount checker 14, if the initial state of the bit rate set in the audio codec 15 in step 101 is 6.3kbps or the bit rate of the audio codec 15 is changed to 6.3kbps in step 103, the video codec 13 In step 104, it is determined whether the amount of video data encoded in units of frames to be applied is greater than the default value. In step 104, the code amount checking unit 14 changes the bit rate of 6.3 kbps set in the audio codec 15 to 5.3 kbps so that the video data can be transmitted by reducing the amount of audio data if the code amount of the frame unit is larger than the default value. (Step 105). In step 104, the code amount checking unit 14 keeps the bit rate of 6.3 kbps set in the audio codec 15 as it is if the code amount in units of frames is not larger than the default value, and repeats step 104. If the bit rate of the audio codec 15 is changed to 5.3 kbps by the step 105, the code amount checker 14 performs step 102 for the code amount of the next frame applied from the video codec 13.
다시, 도 1에서 오디오코덱(15)은 마이크 등의 오디오입력기(12)로부터 입력되는 오디오데이타를 G.723권고에 근거하여 부호화한다. 여기서, 오디오코덱(15)은 5.3kbps와 6.3kbps의 두가지 비트레이트모드가 있다. 두가지 모드중 5.3kbps는 데이타량이 적어 압축효율은 좋은나 음질이 떨어지는 반면에, 6.3kbps는 데이타량이 많아 압축효율이 떨어지나 음질이 좋다. 그래서, PSTN 화상전화기의 H.324시스템에서는 이를 이용하여 앞서 설명한 도 2와 같이 H.263의 비디오코덱(13)에서 압축 부호화되는 비디오데이타량에 따라 오디오코덱(15)의 두가지 모드중 하나를 설정한다. 이로 인하여 비디오코덱(13)에서 많은 양의 데이타를 발생시키면 오디오코덱(15)은 5.3kbps의 적은 양의 데이타를 발생하며, 비디오코덱(13)에서 적은 양의 데이타를 발생시키면 오디오코덱(15)은 6.3kbps의 많은 데이타를 발생한다. 한편, 제어부(16)는 각 구성과 관련한 제어신호와 접속된 상대방 화상전화기로부터 전송되는 제어신호를 비교하여 각 구성의 상호 접속을 제어하며, 관련 제어신호를 출력한다. 다중/분리부(17)는 제어부(16)의 제어신호와 부호량체크부(14)를 통해 입력되는 압축 부호화된 비디오데이타 및 오디오코덱(15)으로부터 인가되는 압축 부호화된 오디오데이타를 H.223권고에 따라 다중화하여 모뎀(18)으로 출력한다. V.34의 모뎀(18)은 다중화된 제어신호와 비디오 및 오디오데이타를 PSTN의 일반전화선을 통해 상대방 화상전화기로 전송한다. 여기서, 접속된 상대방 화상전화기에서 전송되는 데이타를 수신받아 통화자가 상대방 화상을 보고 음성을 들을 수 있도록 처리하는 과정은 공지된 기술이므로 언급을 생략한다.Again, in FIG. 1, the audio codec 15 encodes audio data input from an audio input device 12 such as a microphone based on the G.723 recommendation. Here, the audio codec 15 has two bit rate modes of 5.3 kbps and 6.3 kbps. Of the two modes, 5.3kbps has a small amount of data, which means good compression efficiency but poor sound quality, while 6.3kbps has a large amount of data, which reduces compression efficiency but good sound quality. Thus, in the H.324 system of the PSTN video telephone, it is used to set one of two modes of the audio codec 15 according to the amount of video data compressed and coded in the video codec 13 of H.263 as shown in FIG. do. Therefore, if a large amount of data is generated in the video codec 13, the audio codec 15 generates a small amount of data of 5.3 kbps, and if a small amount of data is generated in the video codec 13, the audio codec 15 is generated. Generates a lot of data of 6.3 kbps. On the other hand, the control unit 16 compares the control signal associated with each component with the control signal transmitted from the other party's video telephone to control the interconnection of each component, and outputs the related control signal. The multiplex / separator 17 performs H.223 compression coded video data input through the control signal of the controller 16 and the code amount checker 14 and compressed coded audio data applied from the audio codec 15. Multiplexed according to the recommendation and output to the modem 18. The modem 18 of V.34 transmits the multiplexed control signals, video and audio data to the other party's video telephone via the general telephone line of the PSTN. Here, the process of receiving the data transmitted from the connected other party's video telephone so that the caller can see the other party's image and hear the voice is omitted since it is a known technique.
상술한 바와 같이, 본 발명은 화상전화기의 오디오코덱 비트레이트 자동조절장치에 관한 것으로 비디오코덱에서 압축 부호화되는 비디오데이타량에 따라 오디오코덱의 전송 비트레이트를 적절하게 자동 조절할 수 있어 일정한 전송채널상에서 종래보다 비디오데이타 내지 오디오데이타를 많이 전송할 수 있어 전송채널의 사용효율을 높이고, 화상전화기의 품질을 향상시키는 효과를 갖는다.As described above, the present invention relates to an audio codec bitrate automatic adjustment apparatus of a video telephone, and accordingly, the transmission bitrate of the audio codec can be automatically adjusted according to the amount of video data compressed and coded in the video codec. Since more video or audio data can be transmitted, the use efficiency of the transmission channel is increased, and the quality of the video telephone is improved.
본 발명의 목적은 화상전화기(Visual Telephone)에서 비디오데이타량에 따라 오디오코덱의 비트레이트를 자동으로 조절하여 보다 많은 비디오데이타량을 전송할 수 있으며, 비디오데이타량이 적을 경우 보다 많은 오디오데이타량을 전송하여 소정 전송레이트의 채널에 대한 사용효율을 높일 수 있으며, 전화품질을 향상시킬 수 있도록 한 화상전화기의 오디오코덱 비트레이트 자동조절장치를 제공함에 있다.It is an object of the present invention to automatically adjust the bit rate of an audio codec according to the amount of video data in a visual telephone to transmit more video data, and to transmit more audio data when the amount of video data is small. The present invention provides an audio codec bitrate automatic control device of a video telephone that can increase the use efficiency of a channel having a predetermined transmission rate and improve the telephone quality.
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1996
- 1996-09-10 KR KR1019960039153A patent/KR100203271B1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20010107298A (en) * | 2000-05-26 | 2001-12-07 | 이활건 | Screen communication method through the internet |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR19980020634A (en) | 1998-06-25 |
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