KR20000074710A - Image transmission and reception method for image communication apparatus - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A method of transmitting/receiving an image in a visual communication apparatus is provided to control an image size and a compression rate according to a connecting line when a transmission speed is lowered to compensate the lowered transmission speed. CONSTITUTION: The method of transmitting/receiving an image in a visual communication apparatus comprises the steps of: minimizing a size of image data initially transmitted from a transmitting part and transmitting the minimized image data; checking a state of a communication line and whether the image data is normally received; returning an original resolution previously set by a user if the image data is normally received at a predetermined transmitting speed. In the method, if the image is not received at the predetermined transmitting speed, the method further comprises the steps of: regarding the state of the communication line as being abnormal and performing a retraining operation; minimizing the size of the image data and then transmitting the minimized image data.

Description

화상 통신기기의 영상 송,수신 방법{IMAGE TRANSMISSION AND RECEPTION METHOD FOR IMAGE COMMUNICATION APPARATUS}Image transmission and reception method of video communication device {IMAGE TRANSMISSION AND RECEPTION METHOD FOR IMAGE COMMUNICATION APPARATUS}

본 발명은 화상 통신기기의 영상 송,수신 방법에 관한 것으로, 특히 일반 전화망(PSTN)을 이용하여 이미지와 음성을 동시에 전달하여 화상 통화를 하는 화상 통신기기에 있어서, 통신 초기 접속시 또는 통신중 외란에 의해 선로 상태가 불량해져 전송속도가 떨어질 경우에 그 선로의 상태에 따라 화상의 크기나 압축율을 조정하여 떨어진 전송속도를 보상하므로써 사용자가 전송 지연을 느끼지 못하도록 하여 통화 만족도를 향상시킬 수 있는 화상 통신기기의 영상 송,수신 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a video transmission / reception method of a video communication device. Particularly, in a video communication device which makes a video call by simultaneously transmitting an image and a voice using a general telephone network (PSTN), disturbance during initial communication or during communication When the transmission speed decreases due to bad track conditions, the video communication can be improved by adjusting the image size or compression rate according to the condition of the track to compensate for the dropped transmission speed so that the user does not feel the transmission delay. It relates to a video transmission and reception method of the device.

도1은 종래의 일반적인 화상 전화기 시스템의 개략적인 구성을 보인 블록도로서, 이에 도시된 바와 같이 렌즈(미도시)를 통과해 입사되는 빛을 전기적 신호로 변환시켜 충전하는 씨씨디(1)와; 상기 씨씨디(1)에 충전된 신호를 읽어서(CDS:Correlated Double Sampling) 노이즈를 제거하여 디스플레이에 적절한 레벨이 되도록 조정하여(AGC:Auto Gain Control) 칼라/휘도 처리에 적합한 디지탈 샘플 출력을 하는 입력신호 처리부(2)와; 상기 입력신호 처리부(2)를 통해 입력되는 칼라/휘도 신호를 보정 처리하여 출력하는 디에스피(DSP : Digital Signal Processing)부(3)와; 영상 데이터를 엘시디(LCD) 또는 모니터에 디스플레이 시키는 디스플레이부(4)와; 영상 및 음성을 저장해 두는 메모리부(5)와; 전송할 영상 및 음성을 압축하거나 전송받은 영상 및 음성을 복원하는 압축/복원부(6)와; 전화 라인을 통해 전송되는 데이터를 감시하여 접속 및 통신을 위한 모뎀 제어부(7)와; 전화라인(9)을 통해 전송될 아날로그 데이터를 디지털로 변환하거나 그 반대의 동작을 수행하는 모뎀(8)과; 상기 모뎀(8)을 통해 전송받은 음성 데이터를 아날로그로 변환하여 출력하거나, 음성신호를 입력받아 디지털로 변환하는 음성 코덱부(10)로 구성된 것으로, 이와 같이 구성된 장치의 동작 및 작용을 설명하면 다음과 같다.Fig. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a conventional video telephone system, and a CD 1 for converting and charging light incident through a lens (not shown) into an electrical signal as shown therein; Input the digital sample output suitable for color / luminance processing by reading the signal charged to the CD (CDS: Correlated Double Sampling) to remove noise and adjusting it to an appropriate level on the display (AGC: Auto Gain Control) A signal processor 2; A digital signal processing (DSP) unit 3 for correcting and outputting a color / luminance signal inputted through the input signal processor 2; A display unit 4 for displaying image data on an LCD or a monitor; A memory unit 5 for storing video and audio; A compression / restoring unit 6 for compressing the image and audio to be transmitted or reconstructing the received image and audio; A modem control unit 7 for monitoring and transmitting data transmitted through the telephone line; A modem 8 for converting analog data to be transmitted over the telephone line 9 into digital or vice versa; It is composed of a voice codec unit 10 for converting and outputting the voice data transmitted through the modem (8) to analog, or receiving a voice signal and converting it to digital. Same as

화상 전화기는 그동안 일부 컴퓨터 사용자들의 전유물로 인식돼온 PC기반의 영상회의시스템과 인터넷폰(IP폰)과는 달리 고속의 전용선 및 컴퓨터가 없어도 일반 가정에서 TV수상기와 일반 전화선만 있으면 쉽게 화상 통화가 가능하게 하는 장치로서, 일단 전화 라인(9)을 통해 통신망에 접속하기 위해서는 화상 전화기에 내장된 모뎀(8)을 통해 약 15초 이상의 접속시간을 거친 후에야 화상 통신이 가능하게 되고, 다음 접속이 완료된 후에도 수초 정도의 대기시간이 지난 후에야 비로소 송신측에서 전송한 화상 데이터를 받아 수신측 모니터에 디스플레이할 수 있게 된다.Unlike PC-based video conferencing systems and Internet phones (IP phones), which are recognized exclusively for some computer users, video phones can easily make video calls without a high-speed leased line and a computer with a TV set and a regular phone line. In order to connect to the communication network via the telephone line 9, the video communication is possible only after a connection time of about 15 seconds or more through the modem 8 built in the video telephone, and even after the next connection is completed. Only after a few seconds of waiting time can the image data transmitted from the transmitting side be received and displayed on the receiving side monitor.

물론, 수신측 모니터에 최초의 화상 데이터가 디스플레이 되는 실제의 시간은 상기 수초 정도의 대기시간이 지난 후에 전송되는 화상 데이터의 크기에 따라 소정시간이 더 지연되게 된다.Of course, the actual time at which the first image data is displayed on the receiving side monitor is further delayed by a predetermined time depending on the size of the image data transmitted after the waiting time of several seconds.

이때 상기의 화상 데이터의 크기는 송신측에서 전송할 데이터의 화면 모드가 '고화질'로 설정되어 있는가 또는 '저화질'로 설정되어 있는가에 따라 화상 압축율은 상대적으로 작게 적용하거나 크게 적용하여 압축율이 작을 경우에는 화상 데이터의 크기가 커지게 되어 수신측에서 한 화면의 화상 데이터를 전송받는데 오랜 시간이 걸리게 되고, 압축율이 클 경우에는 화상 데이터의 크기가 작아져 수신측에서 한 화면의 영상 데이터를 전송받는데 걸리는 시간이 적게 된다.In this case, the size of the image data may be relatively small or large depending on whether the screen mode of the data to be transmitted is set to 'high quality' or 'low quality'. As the size of the image data increases, it takes a long time to receive the image data of one screen from the receiving side. If the compression ratio is large, the time taken to receive the image data of one screen from the receiving side due to the small size of the image data. Is less.

또한, 전송중 라인의 상태가 지속적으로 불량하면 이를 관측하는 모뎀 제어부(7)에서는 리트레인(Retrain) 실시에 의해 모뎀의 속도를 조정하게 되어 이 기간 동안 화상 전송은 사실상 불가능하게 되고, 전송 도중 리트레인이 수행될 경우는 그 동안 전송되던 데이터를 모두 잃게 되어 다시 처음부터 재전송을 받아야 된다.In addition, if the state of the line continues to be poor during transmission, the modem control unit 7 which observes this condition adjusts the speed of the modem by retraining, and image transmission is virtually impossible during this period. If the train is executed, all the data that has been transmitted will be lost, and it will have to be retransmitted from the beginning.

그러나, 간헐적인 외란등의 영향으로 전송되는 데이터의 일부가 손실될 때는 모뎀 제어부(7)에서 이를 감지하지 못하는 경우가 발생하는데, 이때에는 시스템의 압축/복원부(6)에서 에러체크(CRC 체크)를 하여 송신측에 재전송을 요구하게 되고, 재전송된 데이터가 또한 불량일때는 수신측은 많은 시간(수초)이 경과된 것으로 간주하여 현재까지 수신된 한 화면의 영상 데이터를 버리고 다음 화면의 영상 데이터를 다시 전송 받기도 한다.However, when a part of data transmitted due to intermittent disturbance is lost, the modem controller 7 may not detect it. In this case, the compression / restore unit 6 of the system checks for an error check (CRC check). If the retransmitted data is also defective, the receiving side considers that a lot of time (seconds) has elapsed and discards the image data of one screen so far and discards the image data of the next screen. It may be sent again.

이와 같이, 상기 종래의 기술에 있어서는 통신망 접속 후 최초의 화상 데이터를 수신하기 까지는 약 20초 정도의 망접속시간과 수초의 대기시간에 화상 데이터의 크기에 따라 소요되는 전송시간이 지난 후에야 비로소 송신측의 화상을 볼 수 있게 되고, 또한 외란등의 영향으로 선로의 상태가 나빠져 정상적인 속도가 나오지 않을 경우 소정시간(예:30msec)마다 계속해서 전송받을 화상 데이터의 전송량이 줄어들게 되어(예:전송 속도가 33.6Kbps일 경우 최대로 전송할 수 있는 데이터의 크기가 128byte라고 할 때에 이중에서 음성 데이터는 실시간 통화를 위해 속도에 관계없이 24byte(G723음성압축/6.3Kbps사용시)로 고정되어 나머지 104byte의 화상 데이터가 전송 속도에 따라 늘거나 줄어들게 된다.) 그 만큼 한 화면의 화상 데이터를 수신하는데 더 오랜 시간이 걸리게 되어 사용자는 통화에 답답함을 느끼게 되고 통화 만족도를 떨어뜨리게 되는 문제점이 있었다.As described above, according to the related art, the transmission side is required until the transmission time required depending on the size of the image data is reached after about 20 seconds and the waiting time of several seconds until the first image data is received after the communication network connection. If the normal speed does not come out due to the disturbance of the track and the normal speed does not come out, the amount of transmission of the image data to be transmitted continuously decreases every predetermined time (e.g. 30msec). In the case of 33.6Kbps, when the maximum data size is 128byte, double voice data is fixed at 24byte (when G723 voice compression / 6.3Kbps is used) regardless of speed for real time call, and the remaining 104bytes of video data is transmitted. It increases or decreases depending on the speed.) It takes longer to receive image data of one screen. The user has a problem that you feel tightness in the call being dropped calls tteurige satisfaction.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 창출한 것으로, 통신 초기 접속시 또는 통신중 외란에 의해 선로 상태가 불량해져 전송속도가 떨어질 경우에 그 선로의 상태에 따라 화상의 크기나 압축율을 조정하여 떨어진 전송속도를 보상하므로써, 사용자가 전송 지연을 느끼지 못하도록 하여 통화 만족도를 향상시킬 수 있도록 하는 화상 통신기기의 영상 송,수신 방법을 제공 하는데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and when the initial state of the communication or during the communication is poor due to the disturbance of the line condition and the transmission speed drops, the size of the image depends on the state of the line. It is an object of the present invention to provide a video transmission and reception method of a video communication device that improves call satisfaction by compensating for a dropped transmission speed by adjusting a compression rate so that a user does not feel a transmission delay.

도1은 종래의 일반적인 화상 전화기 시스템의 개략적인 구성을 보인 블록도.1 is a block diagram showing a schematic configuration of a conventional general video telephone system.

도2는 본 발명에 의한 화상 통신기기의 송신측과 수신측의 영상 송,수신 방법의 일실시예를 보인 순서도.2 is a flow chart showing an embodiment of a video transmission and reception method of a transmitting side and a receiving side of a video communication apparatus according to the present invention.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 통신망에 접속된 후 송신측에서 최초로 전송되는 화상 데이터의 크기를 최소로하여 전송하는 제1단계와; 통신중 선로의 상태 및 정상적인 데이터의 수신 여부를 판단하는 제2단계와; 상기 제2단계에 의해 소정의 전송속도 이상에서 정상적인 데이터의 수신이 이루어지면 사용자가 설정한 원래의 해상도로 복귀시켜 전송하는 제3단계로 이루어짐으로써 달성되는 것으로, 본 발명에 따른 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.The present invention for achieving the above object comprises: a first step of minimizing the size of image data transmitted first at the transmitting side after being connected to a communication network; A second step of determining a state of a line during communication and whether normal data is received; When the normal data is received at a predetermined transmission speed or more by the second step, it is achieved by the third step of returning and transmitting the original resolution set by the user. When described in detail with reference to the drawings as follows.

일반적으로, 모니터의 해상도는 화상의 크기(QCIF(160×120), CIF(320×240), VGA(640×480))에 따라 많이 좌우 되는데, 예를 들어 최대 640×480을 표시할 수 있는 모니터에 QCIF모드의 화상을 화면 전체로 표시하게 되면 그 만큼 해상도는 떨어지게 된다.In general, the resolution of a monitor depends a lot on the size of the image (QCIF (160 × 120), CIF (320 × 240), VGA (640 × 480)), which can display up to 640 × 480, for example. If the image in QCIF mode is displayed on the whole screen on the monitor, the resolution will be reduced.

반면에, 해상도가 그리 높지 않기 때문에 데이터의 크기는 VGA모드로 전송되는 데이터에 비해서 1/16로 줄어들게 되므로, 그만큼 전송 속도는 빨라지게 되므로 본 발명에서는 이와 같은 원리를 적용하여 이루어졌다.On the other hand, since the resolution is not so high, the size of the data is reduced to 1/16 as compared with the data transmitted in the VGA mode, and thus the transmission speed is increased accordingly.

도2는 본 발명에 의한 화상 통신기기의 송신측과 수신측의 영상 송,수신 방법의 일실시예를 보인 순서도로서, 이에 도시한 바와 같이 화상 통신기기가 모뎀을 통해 통신망에 접속된 후 송신측에서 최초로 전송되는 화상 데이터는 그 화상의 크기를 최소(QCIF)로 하여 전송되는 데이터의 크기를 줄여 전송하고, 다음 소정시간 간격으로 전송되는 데이터의 화상의 크기는 사용자가 설정한 원래의 상태(CIF 또는 VGA)로 복귀시켜 전송하여 화면에 표시되는 화상의 품질을 높힌다.FIG. 2 is a flowchart showing an embodiment of a video transmission / reception method of a transmitting side and a receiving side of a video communication device according to the present invention. As shown in FIG. 2, a transmitting side after a video communication device is connected to a communication network through a modem is shown. The first image data to be transmitted is shortened (QCIF) to reduce the size of the transmitted data, and the image size of the data transmitted at the next predetermined time interval is the original state (CIF) set by the user. Or VGA) to improve the quality of the image displayed on the screen.

이때 만약, 외란등에 의해 선로의 상태가 나빠져 정상적인 전송속도가 나오지 않을 경우, 모뎀 제어부(7)에 의해 보다 안정적인 전송속도로 조정하기 위한 리트레인(Retrain)이 수행되어 새로 설정된 속도로 통신을 재개시할 경우에도 화상의 크기를 최소(QCIF)로 하여 전송하므로써 사용자가 전송지연이 발생한 사실을 느끼지 못하게 하고, 조정이 완료된 이후에는 선로의 속도가 느려졌기 때문에 그 속도에 비례하여 사용자에게 이를 느끼지 못하게 하면서 원래 설정한 해상도에 제일 가까운 모드(VGA로 설정하였을 경우 CIF로 변환)로 전송하도록 한다.At this time, if a normal transmission speed does not come out due to the disturbance of the line, the modem controller 7 performs a retrain to adjust to a more stable transmission speed and resumes communication at a newly set speed. In this case, the image size is transmitted to the minimum (QCIF) so that the user does not feel that there is a transmission delay, and after the adjustment is completed, the speed of the line is slowed down so that the user does not feel it in proportion to the speed. Send in the mode closest to the resolution you originally set (if you set it to VGA, convert it to CIF).

또한, 도2b에 도시한 바와 같이 간헐적인 외란에 의해 수신된 데이터에 에러가 발생하였을 경우에는 보통 송신측에 재전송을 요구하게 되는데, 재전송을 받은 데이터에도 다시 에러가 발생하게 되면 현재까지 수신된 한 화면의 화상 데이터를 모두 포기하고, 수신측에서 송신측에 제어신호(리모트컨트롤 요구)를 보내 새로운 화면의 화상 데이터를 전송하도록 요구한다.In addition, when an error occurs in the data received due to intermittent disturbance as shown in FIG. 2B, a retransmission is usually requested to the transmitting side. All of the image data on the screen is discarded, and the receiving side sends a control signal (remote control request) to the transmitting side to request that the image data of the new screen be transmitted.

즉, 선로의 이상이 아닌 간헐적인 외란에 의해 수신 데이터에 에러가 발생하여 복구하기 위해 현 화면의 화상 데이터를 포기하고, 새로운 화면의 화상 데이터를 수신해야될 경우 상기에서 설명한 두 경우(통신 접속후 최초 전송시와 리트레인을 수행하여 새로운 전송속도로 전송하는 경우)와 마찬가지로 화상의 크기를 줄이고 압축율을 높혀 데이터의 크기를 최소로 줄인 새로운 화면의 화상 데이터를 전송하도록 한다.That is, when an error occurs in the received data due to an intermittent disturbance rather than an error in the track, the image data of the current screen is to be given up to recover and the image data of the new screen needs to be received. As in the case of initial transmission and retraining, the transmission of the new screen image data with the minimum size of the data is reduced by reducing the image size and increasing the compression rate.

다시 말해 화상 전화기에서 중요한 한가지는 영상의 품질로서, 영상 데이터의 전송에 걸리는 시간이 길어질수록 사용자에게 보여지는 화상은 그 만큼 정지되어 보이게 되는데, 이와 같이 데이터 전송이 지연되는 요인으로는 데이터의 크기뿐만 아니라 전송 선로의 상태에도 많은 영향을 받게 되어 즉, 외란 등에 의해 선로의 전송속도가 떨어질 경우에는 정상인 경우에 비해 데이터의 크기를 줄여서 전송하는 것이 사용자가 전송지연을 느끼지 못하도록 하는 한 방법이 된다.In other words, the important thing in video phones is the quality of the image. As the time taken to transmit the video data becomes longer, the image shown to the user appears to be still that much. In addition, the state of the transmission line is greatly affected, that is, when the transmission speed of the line is reduced due to disturbance, etc., reducing the size of data compared to the normal case is one way to prevent the user from feeling the transmission delay.

이때, 상기 데이터의 크기는 전송할 화상의 크기를 최소(QCIF)로 만들고 높은 압축율로 압축함으로써 최소로 줄일 수 있게 되고, 그만큼 전송 시간이 빨라지게 되어 사용자는 전송상태에 관계없이 일정한 속도로 화상을 수신할 수 있게 된다.At this time, the size of the data can be reduced to a minimum by minimizing the size of the image to be transmitted (QCIF) and compressing at a high compression rate, and the transmission time is increased accordingly so that the user receives the image at a constant speed regardless of the transmission state. You can do it.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명 화상 통신기기의 영상 송,수신 방법은 통신 초기 접속시 또는, 통신중 외란에 의해 선로 상태가 불량해져 전송속도가 떨어질 경우 등 그 선로의 상태에 따라 화상의 크기나 압축율을 조정하여 떨어진 전송속도를 보상하여 전송하도록 함으로써 사용자가 전송 지연을 느끼지 못하도록 하여 통화 만족도를 향상시킬 수 있도록 하는 효과가 있다.As described above, in the video transmission / reception method of the video communication device of the present invention, the size of the image and the compression rate according to the state of the line, such as when the line state becomes poor due to disturbance during the initial communication or during communication. By adjusting to compensate for the dropped transmission rate, the user can feel the transmission delay, thereby improving the call satisfaction.

Claims (4)

통신망에 접속된 후 송신측에서 최초로 전송되는 화상 데이터의 크기를 최소로하여 전송하는 제1단계와; 통신중 선로의 상태 및 정상적인 데이터의 수신 여부를 판단하는 제2단계와; 상기 제2단계에 의해 소정의 전송속도 이상에서 정상적인 데이터의 수신이 이루어지면 사용자가 설정한 원래의 해상도로 복귀시켜 전송하는 제3단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 화상 통신기기의 영상 송,수신 방법.A first step of minimizing the size of the image data first transmitted from the transmitting side after being connected to the communication network; A second step of determining a state of a line during communication and whether normal data is received; And a third step of returning to the original resolution set by the user and transmitting the normal data when the normal data is received at a predetermined transmission speed or more by the second step. 제1항에 있어서, 상기 제2단계는 안정적인 전송속도가 나오지 않을 경우는 선로의 상태가 비정상인 것으로 판단하여 리트레인을 수행하고, 전송되는 화상 데이터의 크기를 최소로 줄여 상기 제1항의 과정을 반복 수행하도록 이루어진 것을 특징으로 하는 화상 통신기기의 영상 송,수신 방법.The method of claim 1, wherein in the second step, when the stable transmission speed does not come out, it is determined that the track is in an abnormal state and the retraining is performed. A video transmission and reception method of a video communication device, characterized in that it is repeatedly performed. 제1항에 있어서, 상기 제2단계는 수신된 데이터의 에러를 체크하여 에러가 발생하면 송신측에 재전송을 요구하는 재전송 요구단계와; 상기 재전송 받은 데이터의 에러를 체크하여 다시 에러가 발생하였을 경우는 수신된 현재 화면의 화상 데이터를 포기하고, 새로운 화면의 화상 데이터를 전송하도록 요구하여 상기 제1항의 과정을 반복수행 하도록 이루어진 것을 특징으로 하는 화상 통신기기의 영상 송,수신 방법.2. The method of claim 1, wherein the second step comprises: a retransmission request step of checking an error of the received data and requesting retransmission to the transmitting side when an error occurs; When the error occurs again by checking the error of the retransmitted data, the image data of the received current screen is discarded, and the image data of the new screen is requested to be transmitted to repeat the process of claim 1. Video transmission and reception method of a video communication device. 제1항에 있어서, 상기 전송할 데이터의 크기를 최소로 하기 위해서는 화상의 크기를 작게하고, 상기 작아진 화상을 소정비율로 압축하여 전송하도록 이루어진 것을 특징으로 하는 화상 통신기기의 영상 송,수신 방법.2. The method of claim 1, wherein the size of the image is reduced in order to minimize the size of the data to be transmitted, and the compressed image is compressed and transmitted at a predetermined ratio.
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