KR20040036358A - Moving picture processing apparatus and method for portable terminal in video telephony - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A video processing apparatus of a picture communication mobile terminal and a method therefor is provided to prevent excessive power consumption due to the operation of a video codec by reducing frames to be processed in the video coded during picture communication when a mobile terminal is short of battery power. CONSTITUTION: A camera(110) photographs a subject and obtains an image. A video encoder(120) encodes the image. An RF module(130) transmits encoded image data to a communication channel and receives image data from the communication channel. A video decoder(140) decodes the image data into an original image. An LCD(150) displays the image obtained by the camera(110) or image decoded by the video decoder(140). A remaining battery capacity detector(170) detects a remaining capacity of battery. A microprocessor(160) prevents transfer of an image from the video decoder(140) to the LCD(150) if the detected remaining battery capacity is smaller than a pre-set value, and reduces the number of image frames encoded in the video encoder(120).

Description

화상통신용 휴대 단말기의 동영상 처리 장치 및 방법{MOVING PICTURE PROCESSING APPARATUS AND METHOD FOR PORTABLE TERMINAL IN VIDEO TELEPHONY}Video processing apparatus and method for video communication mobile terminal {MOVING PICTURE PROCESSING APPARATUS AND METHOD FOR PORTABLE TERMINAL IN VIDEO TELEPHONY}

본 발명은 휴대 단말기에 관한 것으로 특히, 화상통신용 휴대 단말기에 있어서 동영상 처리 장치 및 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a mobile terminal, and more particularly, to a video processing apparatus and method in a video communication portable terminal.

일반적으로 셀룰러폰, PCS폰 등과 같은 이동통신용 단말기는 무선신호를 송수신하는 통신기기로서, 근래에는 사용자가 휴대하기에 편리하도록 소형화 및 경량화되어 사용자가 휴대중에 언제든지 전화를 걸거나 전화를 받을 수 있다.In general, a mobile communication terminal such as a cellular phone or a PCS phone is a communication device that transmits and receives a radio signal. In recent years, a mobile communication terminal is miniaturized and lightened to be convenient for a user to carry, so that a user can make a call or receive a call at any time.

2세대 휴대 단말기의 경우 전원이 크게 필요하지 않아 일반적으로 통화 대기 상태에서 거의 1주일 가량 충전용 배터리를 사용할 수 있다.Second-generation portable terminals do not require much power, so a rechargeable battery can be used for about a week while in standby.

현재 이동통신 기술이 발전하면서 휴대 단말기를 이용하여 화상통신도 가능하게 되었다. 즉, 화상 통신이 가능한 3세대 단말기가 개발되어 상용화되었다.With the development of mobile communication technology, video communication has become possible using mobile terminals. That is, a third generation terminal capable of video communication has been developed and commercialized.

따라서, 화상통신이 가능한 휴대 단말기의 출현으로 사용자들은 공간 및 시간에 구애됨이 없이 멀티미디어 서비스도 이용할 수 있게 되었다.Therefore, with the advent of portable terminals capable of video communication, users can use multimedia services regardless of space and time.

그러나, 현재 멀티미디어를 지원하는 휴대 단말기는 비디오 처리 또는 컬러 엘씨디(LCD) 구동을 위하여 많은 전력을 필요로 하게 되었다. 실제로 비디오 처리의 경우에는 1차원 데이터를 이용하는 오디오나 일반 음성 통화와 달리 2차원 데이터를 처리하여야 하기 때문에 아주 많은 양의 계산이 요구된다.However, current portable terminals supporting multimedia require a lot of power for video processing or color LCD (LCD) driving. In fact, video processing requires a large amount of calculation because it requires processing two-dimensional data unlike audio or general voice calls using one-dimensional data.

따라서, 종래의 화상통신용 휴대 단말기는 비디오 처리 또는 컬러 엘씨디 구동을 위해 많은 전력을 사용함으로 배터리의 방전이 짧은 기간에 이루어지게 되어 필요한 경우 화상 통화를 하지 못하는 불편함이 발생할 수 있는 문제점이 있다.Therefore, the conventional mobile terminal for video communication uses a lot of power for video processing or color LCD driving, and thus, the battery is discharged in a short period of time, which may cause inconvenience in that a video call cannot be made if necessary.

이에 따라, 본 발명은 종래의 문제점을 개선하기 위하여 화상 통신용 휴대 단말기에 있어서 단말기 전원이 부족한 경우 비디오 코덱의 연산량을 줄여 전력 소모를 줄일 수 있도록 창안한 화상통신용 휴대 단말기의 동영상 처리 장치 및 방법을 제공함에 목적이 있다.Accordingly, the present invention provides a video processing apparatus and method for a video communication portable terminal that can reduce power consumption by reducing the amount of computation of the video codec when the terminal power supply is insufficient in the video communication portable terminal to improve the conventional problems. There is a purpose.

도1은 본 발명의 실시예를 위한 동영상 처리 장치의 블록도.1 is a block diagram of a video processing apparatus for an embodiment of the present invention;

도2는 본 발명의 실시예에서 배터리 잔량에 따른 동영상 처리 과정을 보인 동작 순서도.2 is a flowchart illustrating a video processing process according to the remaining battery power in an embodiment of the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

110 : 카메라120 : 비디오 엔코더110: camera 120: video encoder

130 : RF 모듈140 : 비디오 디코더130: RF module 140: video decoder

150 : 엘씨디(LCD)160 : 마이크로 프로세서150: LCD 160: microprocessor

170 : 배터리잔량 검출부170: remaining battery detection unit

본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위하여 화상 통신용 이동통신 단말기에 있어서, 수신된 화상 프레임을 디코딩하는 비디오 디코더와, 전송할 화상 프레임을 엔코딩하는 비디오 엔코더와, 배터리 잔량 검출부와, 화상 통화시 현재 검출된 배터리 잔량이 미리 설정된 소정값 이하로 확인되면 상기에서 디코딩된 화상 프레임의 디스플레이를 정지시킴과 동시에 상기 비디오 엔코더의 동작을 제어하여 미리 설정된 개수마다 영상 프레임을 엔코딩시키는 마이크로 프로세서를 구비하여 구성함을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a mobile communication terminal for video communication, comprising: a video decoder for decoding a received picture frame, a video encoder for encoding a picture frame to be transmitted, a battery remaining amount detector, and a current detected during a video call. And a microprocessor for stopping the display of the decoded image frame and controlling the operation of the video encoder when the remaining battery level is determined to be less than or equal to a predetermined value. It is done.

즉, 본 발명은 화상통화시 배터리 잔량이 미리 설정된 값 보다 작은지 판단하는 단계와, 상기에서 배터리 잔량이 미리 설정된 값 이하로 확인되면 디코딩된 화상 프레임의 디스플레이 동작을 정지시키고 전송할 화상 프레임을 미리 설정된 개수마다 엔코딩하는 단계를 수행함으로써 배터리 전원이 충분하지 않은 경우에도 화상통화가 가능하도록 한다.That is, the present invention includes determining whether the battery level is smaller than a preset value during a video call, and when the battery level is less than or equal to the preset value, stops the display operation of the decoded image frame and presets the image frame to be transmitted. By performing the step of encoding for each number, even if the battery power is not enough, the video call is possible.

따라서, 본 발명은 배터리 전원이 충분한 경우 원래 정해진 프레임 속도로 동영상 코덱을 동작시키고 배터리 전원이 어느 한도 이하가 되면 원래의 프레임 속도 보다 작은 속도로 동영상 코덱을 동작시킴에 의해 전력 소모를 줄일 수 있는 것이다.Therefore, the present invention can reduce the power consumption by operating the video codec at a predetermined frame rate when the battery power is sufficient, and operating the video codec at a speed lower than the original frame rate when the battery power is below a certain limit. .

이하, 본 발명의 실시예를 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

본 발명의 실시예에서 이동통신 단말기는 화상통화용 휴대폰으로 가정하여 설명하기로 한다.In the embodiment of the present invention, a mobile communication terminal will be described assuming a video call mobile phone.

도1는 본 발명의 실시예에서 화상통화용 휴대폰의 블록도로서 이에 도시한바와 같이, 피사체를 촬영하여 영상을 획득하는 카메라(110)와, 이 카메라(110)로 획득한 영상을 엔코딩하는 비디오 엔코더(120)와, 상기 비디오 엔코더(120)에서 엔코딩한 화상 데이터를 통신 채널로 전송하고 통신 채널로부터 화상 데이터를 수신하는 RF 모듈(130)와, 상기 RF 모듈(130)에서 수신한 화상 데이터를 원래 화상으로 디코딩하는 비디오 디코더(140)와, 상기 카메라(110)로 획득한 영상을 표시하거나 상기 비디오 디코더(140)에서 디코딩한 화상을 표시하는 엘씨디(150)와, 배터리 잔량을 검출하는 배터리 잔량 검출부(170)와, 상기 배터리 잔량 검출부(170)에서 검출한 배터리 잔량이 미리 설정된 값 이하로 되면 상기 비디오 디코더(140)로부터 엘씨디(150)로의 화상 전달을 차단시키고 아울러 상기 비디오 엔코더(120)에서 엔코딩하는 화상 프레임의 개수를 줄이는 마이크로 프로세서(160)로 구성한다.1 is a block diagram of a mobile phone for video call according to an embodiment of the present invention, as shown here, a camera 110 for capturing an image by capturing a subject, and a video encoding an image obtained with the camera 110. An RF module 130 for transmitting the encoder 120, the image data encoded by the video encoder 120 to a communication channel, and receiving the image data from the communication channel, and the image data received by the RF module 130. The video decoder 140 decoding the original image, the LCD 150 displaying the image acquired by the camera 110 or the image decoded by the video decoder 140, and the remaining battery capacity detecting the remaining battery capacity. When the remaining amount of battery detected by the detector 170 and the remaining battery level detection unit 170 is less than or equal to a preset value, the image transmission from the video decoder 140 to the LCD 150 is blocked. It is composed of a microprocessor (160) to reduce the number of image frames encoded in the video encoder ulreo 120.

상기 RF 모듈(130)은 신호 합성/분리, 변복조 등의 기능을 구비하여 구성된다.The RF module 130 is configured with functions such as signal synthesis / separation, modulation and demodulation.

이와같이 구성한 본 발명의 실시예에 대한 동작 및 작용 효과를 도2의 동작 순서도를 참조하여 설명하면 다음과 같다.The operation and the effect of the embodiment of the present invention configured as described above will be described with reference to the operation flowchart of FIG. 2.

일반적으로 휴대 단말기에 사용하는 비디오 코덱의 초당 프레임수는 '15'개이다. 15프레임/초이면 휴대 단말기에서 동영상을 즐기기에 충분한 수치이다. 따라서, 휴대 단말기로 화상 통화를 하게 되면 상대방 영상이 초당 15프레임으로 디코딩되고 동시에 자신의 영상도 초당 15 프레임이 엔코딩된다.In general, the number of frames per second of the video codec used in the mobile terminal is '15'. 15 frames per second is enough for enjoying video on mobile devices. Therefore, when the user makes a video call with the mobile terminal, the video of the other party is decoded at 15 frames per second and his video is also encoded at 15 frames per second.

또한, 15프레임/초의 절반인 7.5프레임/초가 되어도 사용자는 동영상의 움직임이 그다지 불연속적이라고 느끼지 않는다.Also, even at 7.5 frames / second, which is half of 15 frames / second, the user does not feel that the motion of the video is very discontinuous.

따라서, 휴대 단말기의 배터리 전원이 충분하지 않은 상태에서 초당 15프레임으로 영상을 코딩하는 것은 낭비라고 할 수 있다.Therefore, it is wasteful to code an image at 15 frames per second when the battery power of the portable terminal is insufficient.

즉, 본 발명은 배터리 전원 충전량이 부족한 경우 동영상 코딩에 있어서, 화질이 저하되더라도 전력 소모를 줄일 수 있도록 비디오 코덱을 제어하고자 하는 것이다.That is, the present invention intends to control the video codec to reduce the power consumption even if the image quality is deteriorated in video coding when the battery power is insufficient.

우선, 배터리 잔량 검출부(170)는 배터리의 충전량을 검출하여 마이크로 프로세서(160)에 전달하고 있다. 이에 따라, 마이크로 프로세서(160)는 엘씨디(LCD)(150)에 배터리 잔량을 나타내는 아이콘을 표시하게 된다.First, the battery remaining amount detection unit 170 detects the amount of charge of the battery and delivers it to the microprocessor 160. Accordingly, the microprocessor 160 displays an icon representing the battery level on the LCD 150.

통상적으로 발호 또는 호출에 의해 화상 통화가 진행되면 카메라(110)에서 획득된 사용자측 영상은 비디오 엔코더(120)를 거쳐 RF 모듈(130)로 전달되고 상기 RF 모듈(130)에서 분리된 통화 상대자측 영상은 비디오 디코더(140)를 거쳐 엘씨디(LCD)(150)에 표시된다.Typically, when a video call is performed by calling or calling, the user-side image obtained by the camera 110 is transferred to the RF module 130 through the video encoder 120 and the caller-side image separated by the RF module 130. Is displayed on LCD 150 via video decoder 140.

즉, 카메라(110)에서 획득된 영상 신호를 비디오 엔코더(120)로 전달하고 상기 비디오 엔코더(120)는 영상 신호를 초당 15프레임으로 엔코딩하여 RF 모듈(130)로 전달하며 상기 RF 모듈(130)는 상기에서 엔코딩된 영상 데이터를 변조하여 공중 채널을 통해 통화 상대자에게 전송하게 된다. 또한, RF 모듈(130)에서 통화 상대자로부터의 전송 신호를 복조한 후 영상 데이터를 분리하여 비디오 디코더(140)로 전달하고 상기 비디오 디코더(140)는 영상 데이터를 초당 15프레임으로 디코딩하여 엘씨디(LCD)(150)에 표시하게 된다. 실제에 있어서는 비디오 코덱과 오디오 코덱이 구비됨으로 비디오 코덱에서 상기 과정으로 전송/수신 영상을 처리할 때 오디오 코덱에서 전송/수신 음성에 대한 처리가 동시에 이루어진다.That is, the video signal obtained from the camera 110 is transferred to the video encoder 120, and the video encoder 120 encodes the video signal at 15 frames per second to the RF module 130, and the RF module 130 Modulates the encoded video data and transmits the encoded video data to a call partner through an air channel. In addition, the RF module 130 demodulates the transmission signal from the call counterpart, separates the image data, and transmits the image data to the video decoder 140. The video decoder 140 decodes the image data at 15 frames per second to display the LCD. 150). In practice, since the video codec and the audio codec are provided, when the video codec processes the transmission / reception image by the above process, the audio codec simultaneously processes the transmission / reception voice.

따라서, 사용자는 통화 상대자의 영상을 보는 것과 동시에 음성을 들으면서 통화를 하게 된다.Therefore, the user makes a call while listening to the voice while watching the video of the call counterpart.

그런데, 마이크로 프로세서(160)는 화상통화가 진행될 때 또는 화상 통화 진행 도중에 배터리 잔량 검출부(170)에서 검출된 배터리 잔량이 미리 설정된 소정값 이하인지를 계속 확인한다. 이때, 배터리 잔량이 미리 설정된 소정값 이하라고 확인되면 마이크로 프로세서(160)는 카메라(110)에서 획득한 영상을 초당 15프레임 이하로 엔코딩하도록 비디오 엔코더(120)를 제어하고 동시에 통화 상대자로부터 전송된 영상을 엘씨디(150)에 표시하지 않도록 비디오 디코더(140)를 제어하게 된다. 따라서, 화상 통화시 전력 소모를 줄일 수 있게 된다.However, the microprocessor 160 continuously checks whether the battery remaining amount detected by the battery remaining amount detection unit 170 is equal to or less than a predetermined value when the video call is in progress or during the video call. At this time, when it is determined that the remaining battery level is less than or equal to a predetermined value, the microprocessor 160 controls the video encoder 120 to encode an image acquired by the camera 110 at 15 frames per second or less, and simultaneously the image transmitted from the call partner. The video decoder 140 is controlled so as not to be displayed on the LCD 150. Therefore, power consumption can be reduced during a video call.

예를 들어, 비디오 엔코더(120)에서 엔코딩 처리하는 프레임을 정상 상태의 1/2로 줄이도록 제어한다면 상기 비디오 엔코더(120)는 카메라(110)로부터 전달되는 영상을 한장씩 삭제한 후 엔코딩하기 때문에 연산량이 정상 상태의 1/2로 줄일 수 있다. 즉, 비디오 엔코더(120)에서 처리하는 프레임을 1/2로 줄인다면 전력 소모도 약 50% 정도 줄이게 된다.For example, if the video encoder 120 controls the frame to be processed to be reduced to 1/2 of the normal state, the video encoder 120 deletes the image transmitted from the camera 110 one by one and then encodes the calculated amount. This can be reduced to half of the steady state. That is, if the frame processed by the video encoder 120 is reduced to 1/2, power consumption is reduced by about 50%.

그리고, 비디오 디코더(140)의 경우에는 통화 상대자측로부터 전송되는 비트 스트림을 디코딩하지만, 그 디코딩된 영상을 엘씨디(150)에 표시하지 않으므로 그 디코딩된 YUV 데이터를 상기 엘씨디(150)에 표시하기 위한 RGB 데이터로 변환할 필요가 없다. 실제의 경우 비디오 디코더(140)에서 YUV to RGB 변환이 차지하는 비중은 프레임당 약 30% 가량이 된다. 따라서, 비디오 디코더(140)의 경우에는 프레임당 평균 15%의 전력 소모를 줄일 수 있게 된다.The video decoder 140 decodes the bit stream transmitted from the call partner, but does not display the decoded video on the LCD 150, so that the decoded YUV data is displayed on the CD 150. There is no need to convert to RGB data. In practice, the video decoder 140 takes up about 30% of the YUV to RGB conversion per frame. Accordingly, in the case of the video decoder 140, an average power consumption of 15% per frame can be reduced.

한편, 비디오 디코더(140)에 비해 비디오 엔코더(120)의 계산량이 2배 이상임을 감안한다면 상기 비디오 엔코더(120)에서 엔코딩 처리할 프레임만을 1/2로 줄이더라도 소모 전력을 절감시키는 효과는 상당히 크다고 할 수 있다.On the other hand, considering that the calculation amount of the video encoder 120 is more than twice as large as that of the video decoder 140, even if only the frame to be encoded in the video encoder 120 is reduced to 1/2, the effect of reducing power consumption is considerably large. can do.

따라서, 상기 과정에서 비디오 디코더(140)가 디코딩한 YUV 데이터를 엘씨디(LCD)에 표시하지 않는 경우를 설명하였으나, 상기 비디오 디코더(140)에서 처리할 프레임을 비디오 엔코더(120)와 마찬가지로 1/2로 줄여 전력 절감을 달성할 수 있을 것이다. 즉, 비디오 디코더(140)에서 소정 시간 주기로 소정 개의 프레임만을 디코딩하여 엘씨디(150)에 표시하도록 함으로써 연속적인 동영상은 아니지만 통화 상대자의 영상을 보면서 화상 통화를 진행하도록 구성할 수 있다.Accordingly, the case in which the YUV data decoded by the video decoder 140 is not displayed on the LCD in the above process is described, but the frame to be processed by the video decoder 140 is 1/2 as in the video encoder 120. This can be achieved by reducing power consumption. That is, the video decoder 140 decodes only a predetermined number of frames at a predetermined time period and displays the same on the LCD 150, so that the video call may be performed while watching the video of the other party, although the video is not continuous.

또한, 화상통화가 진행될 때 전력 절감을 위한 배터리 잔량을 검출하는 소정값은 사용자가 임의로 결정할 수 있다. 이 경우 일반적으로 전력 절감 모드(power save mode)를 실행시켜야 되는 배터리 잔량이 얼마인지를 사용자가 정확히 알 수 없으므로 휴대 단말기 제조업체에서 미리 결정할 수 있다.In addition, the user may arbitrarily determine a predetermined value for detecting the remaining battery level for power saving when the video call is in progress. In this case, the user may not know exactly how much battery power is required to execute the power save mode, so the portable terminal manufacturer may determine in advance.

그리고, 비디오 엔코더(120) 및 비디오 디코더(140)에서 처리할 프레임 수를 사용자가 임의로 결정하거나 단말기 제조업체에서 미리 결정할 수 있다.The number of frames to be processed by the video encoder 120 and the video decoder 140 may be arbitrarily determined by the user, or may be determined in advance by the terminal manufacturer.

상기에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명은 단말기 전원이 부족한 상황에서 화상 통화시 비디오 코덱에서 처리할 프레임을 줄임으로써 비디오 코덱의 동작으로 인한 과도한 전력 소모를 방지할 수 있는 효과가 있다.As described in detail above, the present invention has the effect of preventing excessive power consumption due to the operation of the video codec by reducing the frame to be processed by the video codec during video calls in a situation where the terminal power supply is insufficient.

Claims (3)

비디오 코덱을 구비하는 화상 통신용 이동통신 단말기에 있어서,In the mobile communication terminal for video communication having a video codec, 배터리 잔량 검출 수단과,Battery remaining amount detection means, 화상 통화시 현재 검출된 배터리 잔량이 미리 설정된 소정값 이하로 확인되면 영상 프레임을 소정개씩 스킵(skip)하면서 처리하도록 상기 비디오 코덱을 제어하는 제어 수단을 구비하여 구성함을 특징으로 하는 화상통신용 휴대 단말기의 동영상 제어 장치.And a control means for controlling the video codec so as to skip and process video frames by a predetermined number when the detected battery remaining amount is less than or equal to a predetermined value during a video call. Video control device. 비디오 엔코더와 비디오 디코더로 이루어진 비디오 코덱을 구비하는 화상 통신용 이동통신 단말기에 있어서,In the video communication mobile communication terminal having a video codec consisting of a video encoder and a video decoder, 배터리 잔량 검출 수단과,Battery remaining amount detection means, 화상 통화시 현재 검출된 배터리 잔량이 미리 설정된 소정값 이하로 확인되면 영상 프레임을 소정개씩 스킵(skip)하면서 엔코딩하도록 상기 비디오 엔코더를 제어하고 동시에 엘씨디(LCD)에 영상을 표시하지 않도록 상기 비디오 디코더를 제어하는 제어 수단을 구비하여 구성함을 특징으로 하는 화상통신용 휴대 단말기의 동영상 제어 장치.If the currently detected battery level in the video call is determined to be less than or equal to a predetermined value, the video decoder is controlled to skip and encode the video frames by a predetermined number and simultaneously display the video decoder so that no video is displayed on the LCD. And a control means for controlling the video control apparatus for a video communication portable terminal. 제1항 또는 제2항에 있어서, 스킵할 영상 프레임수는The method of claim 1 or 2, wherein the number of video frames to skip 사용자가 임의로 결정하거나 단말기 제조업체에서 미리 결정하는 것을 특징으로 하는 화상통신용 휴대 단말기의 동영상 제어 장치.An apparatus for controlling video of a mobile terminal for video communication, which is arbitrarily determined by a user or predetermined by a terminal manufacturer.
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