KR970000769B1 - Audio and video data compression/decompression processing method and apparatus for remote video-conference system - Google Patents
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Abstract
Description
제1도는 본 발명에 따른 장치의 구성을 나타낸 블록도.1 is a block diagram showing the configuration of an apparatus according to the present invention.
제2도는 본 발명에 따라 오디오 데이터를 처리하는 과정을 나타낸 흐름도.2 is a flowchart illustrating a process of processing audio data according to the present invention.
제3도는 본 발명에 따라 비이오 데이터를 처리하는 과정을 나타낸 흐름도.3 is a flowchart illustrating a process of processing BIO data according to the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
H : 호스트 버스 인터페이스 A : 비디오 압축/복원 프로세서의 A 데이터 버스H: Host Bus Interface A: A Data Bus of Video Compression / Restore Processor
B : 비디오 압축/복원 프로세서의 B 데이터 버스B: B data bus of the video compression / restore processor
FIFO : 순차 입출력기(Fist-In Fist-Out)FIFO: Fist-In Fist-Out
본 발명은 원격 화상회의를 위한 오디오 및 비디오 데이터의 처리를 제어하는 방식에 관한 것으로, 더 구체적으로는 디지탈 신호 프로세서를 동기화 제어기로서 사용하여 화상회의시 가장 중요시 되는 오디오 데이터와 비디오 데이터를 동기시키는 방법 및 그 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a method of controlling the processing of audio and video data for remote videoconferencing, and more particularly to a method of synchronizing audio data and video data, which is most important in videoconferencing, using a digital signal processor as a synchronization controller. And to the apparatus.
원격 화상회의 시스템에서, 데이터 인코우딩(Encoding)동작이란 원격 화상회의 시스템의 로컬(Local)에 해당하는 자신의 화상(Video)데이타와 음성(Audio)데이타를 직접 컴퓨터의 화면에 디스플레이(display)하는 것과 동시에 상기 데이터를 오디오와 비디오의 압축 프로세서로 압축한후 종합 디지탈 정보 서비스망(ISDN)이나 이더넷(Ethernet)과 같은 통신망을 이용하여 원거리에 있는 대화 상대자측으로 압축된 데이터를 전송하는 동작을 일컫는다.In a teleconferencing system, the data encoding operation is to display own video data and audio data corresponding to the local of the teleconferencing system directly on the screen of a computer. At the same time, the data is compressed by a compression processor for audio and video, and then the compressed data is transmitted to a remote party using a communication network such as an integrated digital information service network (ISDN) or Ethernet. .
또한, 디코우딩(Decoding)동작이란 통신망을 통하여 수신된 대화 상대자측으로부터의 압축된 오디오와 비디오 데이터가 오디오 복원용 프로세서와 비디오 복원용 프로세서에 의해 원래의 데이터로 복구된 후 컴퓨터의 화면상에 자신의 화상과 상대방의 화상이 디스플레이 되면서 상대방의 음성을 들을수 있도록 하는 것을 말한다.In addition, the decoding operation means that the compressed audio and video data received from the conversation partner through the communication network is restored to the original data by the audio reconstruction processor and the video reconstruction processor. This means that one's own image and the other's image are displayed so that the other's voice can be heard.
종래의 화상회의 시스템은 오디오와 비디오 데이터의 흐름을 소프트웨어적으로 처리함으로써 실시간으로 많은 양의 오디오와 비디오 데이터를 처리할 수 없을 뿐만 아니라 화상과 음성의 동기화가 맞지 않는 문제점을 가지고 있었다.Conventional video conferencing system has a problem that the processing of audio and video data in software can not process a large amount of audio and video data in real time, and the image and voice are not synchronized.
본 발명의 목적은 하드웨어에 의해 고속으로 압출력된 오디오와 비디오 데이터의 흐름을 제어하여 원격 화상회의시 발생되는 화상과 음성의 비동기화 문제를 해결하는 것이다.An object of the present invention is to control the flow of audio and video data extruded at high speed by hardware to solve the problem of asynchronous video and audio generated during teleconference.
제1도는 본 발명에 따른 장치를 포함하는 원격 화상회의 시스템의 데이터 압축/복원 처리 장치의 구성을 나타낸 블록도이다.1 is a block diagram showing the configuration of a data compression / restoration processing apparatus of a remote videoconferencing system including an apparatus according to the present invention.
본 발명에 따른 원격 화상회의용 데이터 압축/복원 처리 장치는, 제1도를 참조하여 살펴보면, 오디오 압축/복원 프로세서(10)와, 비디오 압축 프로세서(20) 및 비디오 복원 프포세서(30)와, 비디오 프로세서(40)와, 버스트랜시버(50), 비디오 버스 조정자(60), FIFO제어기(70)와, FIFO(80)와, 동기화 제어기(90) 등으로 구성된다.The apparatus for compressing and restoring data for a teleconferencing data according to the present invention, with reference to FIG. 1, includes an audio compression / restoration processor 10, a video compression processor 20, a video restoration processor 30, And a video processor 40, a bus transceiver 50, a video bus coordinator 60, a FIFO controller 70, a FIFO 80, a synchronization controller 90, and the like.
오디오와 비디오 압축/복원 프로세서(10,20,30)는 원격 화상회의를 위한 국제 표준 알고리즘인 H.261을 이용하여 원래의 오디오와 비디오 데이터를 압축/복원한다.The audio and video compression / restore processor 10, 20, 30 compresses / restores the original audio and video data using H.261, an international standard algorithm for teleconferencing.
동기화 제어기(90)는 오디오 및 비디오의 압축/복원 프로세서(10,20,30)와 통신망(100)과의 인터페이스를 제어함으로써 압축된 오디오와 비디오 데이터의 동기화를 수행한다.The synchronization controller 90 performs synchronization of the compressed audio and video data by controlling the audio / video compression / restore processor 10, 20, 30 and the interface with the communication network 100.
FIFO제어기(70)는 압축된 비디오 데이타를 입력하여 저장하고 순차적으로 출력시키는 FIFO(80)의 동작을 제어하는 역할을 수행한다.The FIFO controller 70 controls the operation of the FIFO 80 to input, store and sequentially output compressed video data.
또한 비디오 프로세서(40)는 복원된 비디오 데이타를 모니터상에 디스플레이할 때 출력 형태를 관리하고 제어하며, 버스 트랜시버(50)와 비디오 버스조정자(60)는 어드레스 버스와 데이터 버스를 관리하고 제어하는 역할을 수행한다.In addition, the video processor 40 manages and controls the output form when displaying the restored video data on the monitor, and the bus transceiver 50 and the video bus coordinator 60 manage and control the address bus and the data bus. Do this.
제2도는 본 발명에 따른 오디오 데이터 처리과정을 나타낸 흐름도로서, 오디오 데이터의 압축 동기화 과정에 대해 제1도 및 제2도를 참조하여 설명하면 다음과 같다.2 is a flowchart illustrating an audio data processing process according to the present invention. A compression synchronization process of audio data will be described with reference to FIGS. 1 and 2 as follows.
오디오 입력단(110)을 통해 입력된 오디오 데이터는 오디오 압축 프로세서(10)로 제공되어 압축되고(S1,S2)동기화 제어기(90)로 전송된 후 비디오 입력단(120)을 통해 입력되어 비디오 압축 프로세서(20)에 의해 압축된 비디오 데이터와 동기화 된다(S3).The audio data input through the audio input terminal 110 is provided to the audio compression processor 10 and compressed (S1, S2) and transmitted to the synchronization controller 90, and then input through the video input terminal 120 to receive a video compression processor ( 20) are synchronized with the compressed video data (S3).
이때, 호스트 버스 경유 여부에 따라서(S4) 오디오 데이터는 호스트 버스(140) 또는 통신망 인터페이스 보드(130)에 직접 전송된다.In this case, depending on whether the host bus passes through the host bus (S4), the audio data is directly transmitted to the host bus 140 or the communication network interface board 130.
호스트 버스인 PCI 버스(140)를 경유하는 경우는 호스트 시스템에서 압축된 오디오와 비디오 데이터를 사용할 수 있는 장점을 가진다.Via the PCI bus 140 which is a host bus, the compressed audio and video data can be used in the host system.
이와같은 호스트 버스를 경유하는 경우 오디오 데이터는 동기화 제어기(90)내의 PCI버스 인터페이스(도시되지 않음)와 PCI버스(140)를 거쳐 호스트 메모리(150)에 전송된 후 통신망 인터페이스 보드(130)를 통하여 외부 통신망(100)으로 전송된다(S5∼S10).In this case, the audio data is transmitted to the host memory 150 via the PCI bus interface (not shown) and the PCI bus 140 in the synchronization controller 90 and then through the network interface board 130. It is transmitted to the external communication network 100 (S5 to S10).
통신망 인터페이스 보드(130)에 직접 인터페이스되어 외부 통신망(100)으로 전송되는 경우는 호스트 버스를 경유하는 것보다 고속으로 데이터를 전송할 수 있는 장점을 가지는데, 이는 사용자와 응용분야에 따라 선택할 수 있다.When directly interfaced to the communication network interface board 130 and transmitted to the external communication network 100 has an advantage that can transmit data at higher speed than via the host bus, which can be selected according to the user and the application.
오디오 데이터의 복원 동기화 과정은 다음과 같다.The restoration synchronization process of audio data is as follows.
외부 통신망(100)에서 수신된 (S11) 오디오 데이터는 통신망 인터페이스 보드(130)를 거쳐(S12), 호스트 버스인 PCI 버스(140)를 통하여 전송되거나 직접 동기화 제어기(90)로 전송될 수 있다.The audio data received from the external communication network 100 (S11) may be transmitted through the communication network interface board 130 (S12) through the PCI bus 140, which is a host bus, or directly to the synchronization controller 90.
호스트 버스를 통하는 경우(S13에서예'이면)의 오디오 데이터는 PCI버스(140)를 통하여 호스트 메모리(150)로 전송된 후 동기화 제어기(9)내 PCI버스 인터페이스 로직으로 전송되어 비디오 데이터와 동기화 된다(S14∼S18).Audio data through the host bus (YES in S13) is transmitted to the host memory 150 through the PCI bus 140, and then to the PCI bus interface logic in the synchronization controller 9 to be synchronized with the video data. (S14 to S18).
이와같이, 동기화 제어기(90)에서 동기화된 오디오 데이터는 오디오 복원 프로세서(10)로 제공되어 원래의 데이터로 복구되어(S19)스피커를 통하여 출력된다(S20).In this way, the audio data synchronized in the synchronization controller 90 is provided to the audio restoration processor 10 to be restored to the original data (S19) and output through the speaker (S20).
제3도는 비디오 데이터의 흐름도로서, 비디오 데이터의 압축 동기화 과정은 다음과 같다.3 is a flowchart of video data, and the compression synchronization process of video data is as follows.
외부로부터 입력된 비디오 데이터는 비디오 압축 프로세서(20)의 A버스로 입력되어 화상회의를 위한 압축 알고리즘으로 압축된 후 비디오 압축 프로세서(20)의 B버스를 통하여 FIFO(80)로 제공된다(S21∼S24).The video data input from the outside is input to the A bus of the video compression processor 20, compressed by a compression algorithm for video conferencing, and then provided to the FIFO 80 through the B bus of the video compression processor 20 (S21 to S). S24).
FIFO(80)에 저장된 비디오 데이터는 입력된 순서대로 순차적으로 출력되어 동기화 제어기(90)에 보내진다(S25).The video data stored in the FIFO 80 is sequentially output in the input order and sent to the synchronization controller 90 (S25).
동기화 제어기(90)에서 오디오 데이터와 동기화된 합성 데이터는 호스트 버스(PCI버스)(140)를 경유하지 않고 직접 통신망 인터페이스 보드(130)로 전송되는 경우와 PCI버스(140)를 통하여 호스트의 메모리(150)로 전송되는 경우가 있다(S26∼S27).Synthetic data synchronized with the audio data in the synchronization controller 90 is transmitted directly to the network interface board 130 without passing through the host bus (PCI bus) 140 and the memory of the host through the PCI bus 140 ( 150) may be transmitted (S26 to S27).
호스트 메모리(150)에 전송된 데이터는 다시 PCI버스(140)를 통하여 통신망 인터페이스 보드(130)로 전송되어 외부 통신망(100)에 보내진다(S29∼S30).The data transmitted to the host memory 150 is again transmitted to the communication network interface board 130 through the PCI bus 140 and sent to the external communication network 100 (S29 to S30).
비디오 데이터의 복원 동기화 과정은 다음과 같다.The restoration synchronization process of video data is as follows.
외부 통신망을 통하여 수신된 비디오 데이터는 통신망 인터페이스 보드(130)를 거쳐 PCI버스(140)를 통하여 호스트 시스템의 메모리(150)에 전송된후 PCI버스(140)를 거쳐 PCI인터페이스를 갖고 있는 동기화 제어기(90)로 전송되거나, 직접 동기화 제어기에 전송된다(S33∼S36).The video data received through the external communication network is transmitted to the memory 150 of the host system via the PCI bus 140 via the network interface board 130 and then the synchronization controller having a PCI interface via the PCI bus 140 ( 90) or directly to the synchronization controller (S33 to S36).
동기화 제어기(90)에서 오디오 데이터와 분리된 비디오 데이터는 비디오 복원 프로세서(30)에서 원래의 데이터로 복원된 후 비디오 프로세서를 거쳐 출력 장치인 모니터로 디스플레이 된다(S37∼S40).The video data separated from the audio data in the synchronization controller 90 is restored to the original data in the video decompression processor 30 and then displayed on the monitor as an output device through the video processor (S37 to S40).
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