KR100805016B1 - Apparatus and method for correcting an error of picture - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 종래의 에러 정정 과정을 설명하기 위한 도면이며,1 is a view for explaining a conventional error correction process,
도 2는 종래의 에러 정정 과정에서의 문제점을 설명하기 위한 예시도이며,2 is an exemplary view for explaining a problem in the conventional error correction process,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 영상 에러 정정 장치를 도시한 블록도이며,3 is a block diagram illustrating an image error correction apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 에러 정정 장치가 참조 영상 프레임을 저장하는 과정을 도시한 흐름도이며,4 is a flowchart illustrating a process of storing a reference image frame by an error correction apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 5는 본 발명에 따라 에러가 발생된 영상의 에러를 정정하는 과정을 도시한 흐름도이다.5 is a flowchart illustrating a process of correcting an error of an image in which an error occurs according to the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the code | symbol about the principal part of drawing>
102 : 에러 체크 모듈 104 : 참조 영상 추출 모듈102: error check module 104: reference image extraction module
106 : 에러 정정 모듈 108 : 에러 정정 버퍼106: error correction module 108: error correction buffer
110 : 디코딩 모듈 112 : 제어 모듈110: decoding module 112: control module
본 발명은 영상 에러 정정에 관한 것으로, 특히 에러 발생된 슬라이스를 참조 영상 프레임의 슬라이스를 이용하여 에러를 정정할 수 있는 영상 에러 정정 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to image error correction, and more particularly, to an image error correction apparatus and method for correcting an error using a slice of an error generated slice of a reference image frame.
일반적으로 동화상 데이터는 정보량이 매우 많기 때문에 그대로 기록하거나 전송하기는 매우 어려움이 있으며, 이런 이유로 데이터량을 압축하는 부호화기술이 필수이다. 지금까지, ISO에 의한 MPEG-1, 2, 4 등의 국제 표준 방식이 규정되어 있어 DVD나 디지털 방송, 차세대 휴대 전화에서의 영상 전달 등에 응용되고 있다.In general, moving image data has a very large amount of information, so it is very difficult to record or transmit it as it is. For this reason, an encoding technique for compressing the amount of data is essential. Until now, international standards such as MPEG-1, 2, and 4 have been defined by ISO, and have been applied to DVD, digital broadcasting, and image transmission in next-generation mobile phones.
최근에는 국제 표준으로 H.264에 대한 연구가 진행중이며, H.264는 이미 부호화된 화상 프레임으로부터의 움직임을 추정하여 예측 신호를 작성하고, 전차 신호를 이산 코사인 변환(DCT)하여 부호화하는 "움직임 보상(motion compensation)+DCT" 라 불리는 기술을 토대로 하고 있다.Recently, H.264 is being researched as an international standard, and H.264 estimates motion from an already encoded image frame, generates a prediction signal, and encodes a tram signal by performing discrete cosine transform (DCT) encoding. It is based on a technique called motion compensation + DCT.
한편, 비디오 복호화를 위해서는 항상 움직임 벡터(motion vector), 움직임 보상 등의 과정을 수행하여 비디오를 복호화하는데, 특히 디코딩 시 움직임 보상을 수행하고, 이에 따른 디코딩 과정을 수행한다.Meanwhile, for video decoding, video is always decoded by performing a motion vector, a motion compensation process, etc. In particular, a motion compensation is performed during decoding, and a decoding process is performed accordingly.
디코딩 과정에서 기준이 되는 영상은 디코더 내의 메모리에 저장되고, 그 자체로만으로도 복호화가 가능한 데이터이다. 즉, 기준이 되는 영상에서의 차이값을 이용하여 다음 영상들을 복호화한다는 전제 하에 동영상 압축이 이루어지고, 이 기준이 되는 영상이 없게 되면, 복호화 자체가 불가능해진다.In the decoding process, an image, which is a reference, is stored in a memory in the decoder and is decodable by itself. That is, video compression is performed under the premise that the next video is decoded using the difference value in the reference video, and if there is no video serving as the reference, decoding itself becomes impossible.
예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같이, n 개의 영상으로 구성된 블록 중 n-4라는 영상이 블록 내 기준이 된다는 전제 하에 기준이 되는 영상값에 에러가 발생 되면, 도 2에 도시된 바와 같이 기준 영상에 해당 부분에 에러가 발생될 것이다.For example, as shown in FIG. 1, if an error occurs in a reference image value on the premise that an image of n-4 among blocks consisting of n images becomes a reference in a block, as shown in FIG. 2. An error will occur in that part of the reference image.
즉, 비디오 디코더는 일반적으로 n 개의 영상들에 대한 디코딩 시 n-4의 영상을 참조하여 디코딩을 수행하기 때문에 n-4의 참조 영상에 에러가 발생된다면 n 개의 영상을 제대로 디코딩하지 못하는 문제점이 있다.That is, since a video decoder generally performs decoding by referring to n-4 pictures when decoding n pictures, there is a problem in that n pictures are not properly decoded when an error occurs in the n-4 reference pictures. .
또한, 이러한 문제점으로 인하여 사용자는 기 설정된 시간 동안 끊어진 영상을 시청해야하는 문제점이 있다.In addition, there is a problem that the user must watch the disconnected image for a predetermined time due to this problem.
본 발명의 목적은 이와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 참조 영상 프레임을 n 개의 슬라이스로 분할한 후 이를 에러 정정 버퍼에 저장하고, 영상 내 에러 발생된 슬라이스가 존재하면 에러 정정 버퍼에 저장된 데이터를 이용하여 정정함으로서, 사용자가 에러 영상을 보는 것을 최대한 막을 수 있는 영상 에러 정정 장치 및 방법을 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve such a problem of the prior art, and divides a reference image frame into n slices and stores the same in an error correction buffer. The present invention provides an image error correction apparatus and method that can prevent a user from viewing an error image as much as possible by correcting the data.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 외부로부터 입력되는 영상을 n 개(n≥2, n은 자연수)의 슬라이스로 나눈 후 상기 각각의 슬라이스에 대한 에러 발생 여부를 체크하는 에러 체크 모듈과, 기 설정된 시간 간격으로 입력되는 참조 영상 프레임을 제공받아 n 개의 슬라이스로 나눈 후 상기 각 슬라이스에 대해 참조값을 부여하고, 상기 참조값과 상기 참조 영상 프레임의 각 슬라이스를 에러 정정 버퍼에 저장하며, 상기 참조 영상 프레임이 입력될 때마다 이를 이용하여 상기 에러 정정 버퍼를 업데이트시키는 참조 영상 추출 모듈과, 상기 에러 체크 모듈에서 에러 발생 여부 체크 시 임의의 영상의 임의의 슬라이스에서 에러가 발생되는 경우 상기 에러 발생된 슬라이스에 해당되는 참조값에 대응되는 슬라이스를 상기 에러 정정 버퍼에서 추출하고, 상기 추출된 슬라이스를 이용하여 상기 에러 발생된 슬라이스를 정정하는 에러 정정 모듈을 포함한다.In order to achieve the above object, the present invention provides an error check module for dividing an image input from the outside into n slices (n≥2, n is a natural number) and checking whether an error occurs for each slice; Receiving reference image frames input at predetermined time intervals, dividing the data into n slices, assigning reference values to each slice, storing the reference value and each slice of the reference image frame in an error correction buffer, and A reference image extraction module for updating the error correction buffer by using an image frame whenever the image frame is input, and an error is generated when any error is generated in any slice of an image when the error check module checks whether an error occurs. The slice corresponding to the reference value corresponding to the slice is added to the error correction buffer. And includes an error correction module for correcting the error occurs, the slice using the extracted slice.
다른 견지에서의 본 발명은, a) 외부로부터 영상을 입력받는 단계와, b) 상기 외부로부터 입력되는 영상이 참조 영상 프레임인 경우 상기 참조 영상 프레임을 n 개(n≥2, n은 자연수)의 슬라이스로 나눈 후 상기 각 슬라이스에 대해 참조값을 부여하는 단계와, c) 상기 참조값과 상기 참조 영상 프레임의 슬라이스를 에러 정정 버퍼에 저장함과 더불어 디코딩하여 출력하는 단계와, d) 상기 외부로부터 입력되는 영상이 참조 영상 프레임이 아닌 경우 상기 영상을 n 개의 슬라이스로 나눈 후 상기 각각의 슬라이스에 대한 에러 발생 여부를 체크하는 단계와, e) 상기 체크 결과, 상기 n개의 슬라이스에서 에러 발생된 슬라이스가 존재하는 경우 상기 에러 발생된 슬라이스에 해당되는 참조값에 대응되는 슬라이스를 상기 에러 정정 버퍼에서 추출하는 단계와, f) 상기 추출된 슬라이스를 이용하여 상기 에러 발생된 슬라이스를 정정한 후 디코딩하여 출력하는 단계를 포함한다.According to another aspect of the present invention, a) a step of receiving an image from the outside, and b) n (n≥2, n is a natural number) of the reference picture frame when the image input from the outside is a reference picture frame. Dividing into slices and assigning a reference value to each slice; c) storing the reference value and the slice of the reference image frame in an error correction buffer and decoding and outputting the same; and d) the image input from the outside. If it is not the reference image frame, dividing the image into n slices and checking whether an error has occurred for each slice; and e) if there is an error slice in the n slices as a result of the check Extracting, from the error correction buffer, a slice corresponding to a reference value corresponding to the error generated slice; Correcting the error-produced slice using the extracted slice, and decoding the output slice.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 바람직한 실시 예에 대하여 상세히 설명한다. Hereinafter, exemplary embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 영상 에러 정정 장치를 도시한 블록도이다.3 is a block diagram illustrating an image error correction apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 영상 에러 정정 장치는, 에러 체크 모듈(102), 참조 영상 추출 모듈(104), 에러 정정 모듈(106), 에러 정정 버퍼(108), 디코딩 모듈(110) 및 각 모듈을 전반적으로 제어하는 제어 모듈(112)을 포함한다.Referring to FIG. 3, the image error correction apparatus according to the present invention includes an
에러 체크 모듈(102)은 외부로부터 영상을 제공받아 n 개(n≥2, n은 자연수)의 슬라이스로 나눈 후 각각의 슬라이스에 대한 에러 발생 여부를 체크한다.The
외부로부터 입력받은 영상에는 참조 영상 프레임으로서 I-Picture(Intra-Picture)가 포함되어 있다.The image received from the outside includes an I-Picture (Intra-Picture) as a reference image frame.
참조 영상 추출 모듈(104)은 외부로부터 입력되는 영상 중 참조 영상 프레임을 추출하고, 이를 n 개의 슬라이스로 나눈 후 각 슬라이스에 대해 참조값을 부여하여 에러 정정 버퍼(108)에 저장하며, 참조 영상 프레임이 입력될 때마다 입력되는 참조 영상 프레임의 각 슬라이스와 그에 대응되는 참조값을 이용하여 에러 정정 버퍼(108)를 업데이트시킨다.The reference
한편, 참조 영상 추출 모듈(104)은 참조 영상 프레임에 대한 각 슬라이스와 에러 정정 버퍼(108)에 기 저장된 참조 영상 프레임에 대한 각 슬라이스의 비교를 통해 움직임 벡터를 추출하고, 추출된 움직임 벡터를 에러 정정 버퍼(108)에 저장한다.Meanwhile, the reference
또한, 참조 영상 추출 모듈(104)은 참조 영상 프레임에 에러가 발생된 경우 이전 영상 프레임을 이용하여 에러를 정정, 즉 참조 영상 프레임에서 에러가 발생된 부분을 이전 영상 프레임을 이용하여 에러를 정정한 후 에러 정정 버퍼(108)에 저장된 데이터를 업데이트시킨다.Also, when an error occurs in the reference picture frame, the reference
에러 정정 모듈(106)은 에러 체크 모듈(102)에서 에러 발생 여부 체크 시 임의의 영상의 임의의 슬라이스에서 에러가 발생되는 경우 에러 발생된 슬라이스의 참조값에 대응되는 슬라이스를 에러 정정 버퍼(108)에서 추출하고, 추출된 슬라이스를 이용하여 에러 발생된 슬라이스를 정정하여 디코딩 모듈(110)로 출력한다. 이에 디코딩 모듈(110)은 입력되는 영상을 디코딩하여 외부 표시 장치(도시 생략됨)에 디스플레이시킨다.When the
이와 같이, 에러 발생된 슬라이스를 에러 정정 버퍼(108)에 저장된 슬라이스를 이용하여 정정한 후 출력함으로서, 사용자가 에러 영상을 보는 것을 최대한 막을 수 있다.As described above, the error-produced slice is corrected using the slice stored in the
상기와 같은 구성을 갖는 영상 에러 정정 장치가 동작하는 과정에 대해 도 4 내지 도 5를 참조하여 설명한다.The operation of the image error correction apparatus having the above configuration will be described with reference to FIGS. 4 to 5.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 에러 정정 장치가 참조 영상 프레임을 저장하는 과정을 도시한 흐름도이다.4 is a flowchart illustrating a process of storing a reference image frame by an error correction apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 4를 참조하면, 외부로부터 참조 영상 프레임이 입력되면(S200), 참조 영상 추출 모듈(104)은 참조 영상 프레임을 입력받은 후 참조 영상 프레임에 에러가 존재하는지를 체크한다(S202).Referring to FIG. 4, when a reference image frame is input from the outside (S200), the reference
단계 S202의 체크 결과, 참조 영상 프레임 내에 에러가 존재하는 경우 참조 영상 추출 모듈(104)은 이전 영상 프레임을 이용하여 에러를 정정한 다음(S204), 에러 정정된 참조 영상 프레임을 n 개의 슬라이스로 분할한 후 각 슬라이스에 임의의 참조값을 부여한다(S206).If an error exists in the reference picture frame as a result of checking in step S202, the reference
이후, 참조 영상 추출 모듈(104)은 에러 정정 버퍼(108)에 데이터, 즉 이전에 입력된 참조 영상 프레임에 대응되는 참조값과 각각의 슬라이스가 존재하는지를 판단한다(S208).Thereafter, the reference
단계 S208의 판단 결과, 에러 정정 버퍼(108)에 데이터가 존재하는 경우 참조 영상 추출 모듈(104)은 현재 입력받은 참조 영상 프레임의 각 슬라이스와 에러 정정 버퍼(108)에 기 저장된 각 슬라이스간의 비교를 통해 움직임 벡터를 산출하여 에러 정정 버퍼(108)에 저장(S210)함과 더불어 단계 S206에서 산출된 참조값 및 참조 영상 프레임의 각 슬라이스를 이용하여 에러 정정 버퍼(108)를 업데이트시킨다(S212).As a result of the determination in step S208, when data exists in the
한편, 단계 S208의 판단 결과, 에러 정정 버퍼(108)에 데이터가 존재하지 않을 경우 참조 영상 추출 모듈(104)은 단계 S206에서 산출된 참조값 및 참조 영상 프레임의 각 슬라이스를 에러 정정 버퍼(108)에 저장시킨다(S214).On the other hand, if there is no data in the
또한, 단계 S202의 판단 결과, 에러가 존재하지 않을 경우 단계 S206으로 진행하여 이후 단계를 수행한다.In addition, if no error exists as a result of the determination in step S202, the flow advances to step S206 to perform subsequent steps.
상기와 같은 과정을 통해 에러 정정 버퍼(108)에 저장된 데이터를 이용하여 에러 발생된 영상을 보정하는 과정에 대해 도 5를 참조하여 설명한다.A process of correcting an error generated image using data stored in the
도 5는 본 발명에 따라 에러가 발생된 영상의 에러를 정정하는 과정을 도시한 흐름도이다.5 is a flowchart illustrating a process of correcting an error of an image in which an error occurs according to the present invention.
먼저, 도 5를 참조하면, 외부로부터 영상이 입력되면(S300), 에러 체크 모듈(102)은 영상을 n 개의 슬라이스로 분할한 후 각 슬라이스에 대해 에러가 존재하는지를 판단한다(S302, S304). 이때, 에러 체크 모듈(102)은 참조 영상 추출 모듈(104)과 같이 동일한 개수로 영상을 슬라이스로 분할한다.First, referring to FIG. 5, when an image is input from the outside (S300), the
단계 S304의 판단 결과, 에러가 존재하는 경우 영상은 에러 정정 모듈(106)에 제공되며, 에러 정정 모듈(106)은 에러가 발생된 슬라이스에 대응되는 슬라이스를 에러 정정 버퍼(108)에서 추출한 후 추출된 슬라이스로 에러 발생된 슬라이스를 교체함으로서, 영상 내 에러 발생된 슬라이스를 정정한 후 이를 디코딩 모듈(110)에 출력한다(S306, S308). 이때, 에러 정정 모듈(106)은 에러 발생된 슬라이스에 대응되는 참조값을 토대로 에러 정정 버퍼(108)를 검색하여 에러 발생된 슬라이스에 대응되는 슬라이스를 추출한다.As a result of the determination in step S304, if an error exists, an image is provided to the
이후, 디코딩 모듈(110)은 에러 정정 모듈(106)로부터 제공받은 에러 정정된 영상을 디코딩하여 외부 표시 장치에 출력한다(S310).Thereafter, the
한편, 단계 S304의 판단 결과, 에러가 존재하지 않을 경우 영상은 디코딩 모듈(110)에 제공되며, 디코딩 모듈(110)은 단계 S310을 수행, 즉 영상을 디코딩하여 외부의 표시 장치에 출력하게 된다.On the other hand, as a result of the determination in step S304, if no error exists, the image is provided to the
본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위내에 있게 된다.The present invention is not limited to the above-described specific preferred embodiments, and various modifications can be made by any person having ordinary skill in the art without departing from the gist of the present invention claimed in the claims. Of course, such changes will fall within the scope of the claims.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 참조 영상 프레임을 n 개의 슬라이스로 분할한 후 이를 에러 정정 버퍼에 저장하고, 영상 내 에러 발생된 슬라이스가 존재하면 에러 정정 버퍼에 저장된 데이터를 이용하여 정정함으로서, 사용자가 에러 영 상을 보는 것을 최대한 막을 수 있다.As described above, the present invention divides a reference picture frame into n slices and stores the same in an error correction buffer, and if there is an error generated slice in the image, corrects the data using the data stored in the error correction buffer. You can avoid seeing the error picture as much as possible.
Claims (6)
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KR1020060082010A KR100805016B1 (en) | 2006-08-29 | 2006-08-29 | Apparatus and method for correcting an error of picture |
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