KR0141874B1 - 멀티 시피유를 이용한 영상 부호화/복호화 장치 - Google Patents
멀티 시피유를 이용한 영상 부호화/복호화 장치Info
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Abstract
본 발명은 다수개의 CPU(Centeral Process Unit)를 이용하여 영상 압축 및 영상 복원을 실현한 멀티(multi) CPU를 이용한 영상 부호화/복호화 장치에 관한 것으로, 입력되는 영상 신호의 각 프레임을 다수 영역으로 분할하여 분할된 서브 프레임 각각에 다른 서브 프레임과 연계를 위한 정부를 부여하여 출력하는 영상 입력 수단, 상기 영상 입력 수단에 의해 분할된 서브 프레임을 각각 수신하여 이를 압축하고 복원하는 다수개의 CPU, 상기 다수개의 CPU 각각에 의해 압축된 영상 데이타를 저장하는 압축 데이타 저장 수단, 상기 다수개의 CPU 각각의 압축 데이타를 상기 압축 데이터타 장 수단에 라이트하고 리드하여 다수개의 CPU 각각에 전송하는 리드/라이트 제어 수단, 상기 다수개의 CPU간에 압축 영상 데이타가 양방향 전송되도록 하는 압축 영상 데이타 디스플레이 하기 위해 출력하는 영상 출력 수단을 구비하여 구성함을 특징으로 한다.
Description
제1도는 종래 기술의 영상 부호화 장치를 나타낸 불럭 구성도.
제2도는 본 발명의 실시예를 나타내는 상세 구성도.
제3도는 본 발명에 적용되는 서브 프레임의 포맷도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
21:영상 입력부22, 23, 24, 25:CPU
26:압축 영상 데이타 저장부27:PC
28,29,30:압축 영상 데이타 양방향 전송부
28a,28b,29a,29b,30a,30b:FIFO
본 발명은 정지 화상을 압축 및 복원하는 영상 부호화/복호화 장치에 관한 것으로, 특히 다수개의 CPU(Centeral Process Unit)를 이용하여 영상 압축 및 영상 복원을 실현한 멀티(multi) CPU를 이용한 영상 부호화/복호화 장치에 관한 것이다. 종래의 영상 부호화 장치는 제 1 도에 나타난 바와 같이 영상 신호가 입력되면 DCT(Discrete Cosine Transformer)(11)는 영상 신호의 화소 구획을 새로운 변환 계수인 DCT 계수의 구획으로 변환하여 출력하고 양자화부(12)는 DCT 변환된 영상을 계수 양자화하여 허프만 부호화부(13)에 전송하며 허프만 부호화부(13)는 DCT 계수를 순열로 순차화하여 줄길이 부호화와 가변 길이 부호화함으로서 영상 신호를 압축하였다.
마찬가지로 영상 복호화 장치는 허프만 복호화 → 역양자화 → 및 IDCT(Inverse DCT)를 거쳐 압축된 영상을 복원하였다.
그러나 상기와 같이 영상을 압축하거나 영상을 복원하는데 있어서, 종래에는 컴퓨터 시스템에서 소프트웨어적으로 사용하려고 했을 때 PC나 EWS 내부의 CPU 1개로 실행하였기 때문에 영상 압축/복원 에 대한 시간이 많이 소요되었다.
즉 하나의 CPU를 이용하여 각 프레임의 DCT, 양자화, 허프만 부호화와 같은 연산을 했기 때문에 프레임의 크기가 작은 경우에는 실시간으로 처리가 가능하지만, 플레임의 크기가 커질 경우 CPU 의 속도 제한 때문에 시간이 많이 소요되는 문제점이 발생하게 되는 것이다.
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 영상 신호의 한 프레림을 다수 구간으로 분할하여 분할된 구간을 동시에 압축하고 북원하여 고속의 영상 압축 및 복원을 실현하는 멀티 시피유를 이용한 영상 부호화/복호화 장치를 제공함에 그 목적이 있다.
본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여 입력되는 영상 신호의 각 프레임을 다수 영역으로 분할하여 분할된 서부 프레임 각각에 다른 서브 프레임과 연계를 위한 정보를 부여하여 출력하는 영상 입력 수단, 상기 영상 입력 수단에 의해 분할된 서브 프레임을 각각 수신하여 이를 압축하고 복원하는 다수개의 CPU, 상기 다수개의 CPU 각각에 의해 압축된 영상 데이타를 저장하는 압축 데이타 저장 수단, 상기 다수개의 CPU 각각의 압축 데이터를 상기 압축 데이타 저장 수단에 라이트하고 리드하여 다수개의 CPU 각각에 전송하는 리드/라이트 제어 수단, 상기 다수개의 CPU간에 압축 영상 데이타가 양방향 전송되도록 하는 압축 영상 데이타 양방향 전송 수단, 상기 다수개의 CPU 각각의 복원 영상 데이타를 디스플레이 하기 위해 출력하는 영상 출력 수단을 구비하여 구성함을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.
제 2 도는 본 발명의 실시예를 나타내는 상세 구성도로서, 입력되는 영상 신호의 각 프레임을 수직으로 4분할하여 분할된 서브 프레임 각각에 다른 서브 프레임과 연계를 위한 정보를 부여하여 출력하는 영상 입력부(21), 상기 영상 입력부(21)에 의해 4분할된 서브 프레임을 각각 수신하여 이를 압축하고 복원하는 4개의 CPU(22,23,24,25), 상기 CPU(22,23,24,25)에 의해 압축된 영상 데이타를 저장하는 압축 데이타 저장부(26), 상기 CPU(22,23,24,25)의 압축 데이타를 상기 압축 데이타 저장부(26)에 라이트(write)하고 상기 압축 데이타 저장부(26)의 압축 데이타를 리드(read)하여 상기 CPU(22,23,24,25)에 전송하는 PC(Personal Computer : 27), 상기 CPU(22)와 CPU(23), CPU(23)와 CPU(24), CPU(24)와 CPU(25)간에 압축 영상 데이타가 양방향 전송되도록 하는 압축 영상 데이타 양방향 전송부 (28,29,30), 상기 CPU(22,23,24,25)의 복원 데이타를 디스플레이 하기 위해 출력하는 영상 출력부(31)로 구성한다.
이때 상기 압축 데이타 저장부(26)는 CD 롬(Compact Disk ROM)이나 상기 PC(27)의 하드 디스크로 구성하여 압축 데이터를 저장하도록 하고 상기 압축 영상 데이터 양방향 전송부(28,29,30) 각각은 두 개의 FIFO(First In First Out)(28a,28b,29a,29b,30a,30b)로 구성하여 각 CPU(22,23,24,25)끼리 양방향으로 영상데이타를 주고 받을수 있도록 한다.
또한 4분할된 서브 프레임 각각은 제 3도에 나타나 바와 같이 CPU 및 프레임의 코딩 방법에 대한 정보와 영상 압축/복원시킬 CPU의 위치 정보를 포함한 헤더(header)와 순수 영상 압축 데이터로 이루어진 바디(body)로 이루어 지도록 한다..
상기와 같이 구성된 본 발명의 실시예에 대한 동작 설명은 다음과 같다.
먼저, 상기 영상 입력부(21)는 입력되는 영상 신호의 각 프레임을 수직으로 4분할하여 분할된 서브 프레임 각각에 다른 서브 프레임과 연계를 위한 정보, 즉 제 3 도에 나타나 바와 같이 CPU 및 프레임의 코팅 방법에 대한 정보와 영상 압축/복원시킬 CPU의 위치 정보를 부여한후 상기 CPU(22,23,24,25)로 출력한다.
상기 4분할된 서브 프레임은 상기 영상 입력부(21)에 의해 부여된 CPU 위치 정보에 의해 CPU(22,23,24,25) 각각에 분할되어 입력되고 상기 CPU(22,23,24,25) 각각은 서브 프레임을 각각 수신하여 각 서브 프레임의 CPU 및 프레임 코딩에 대한 정보에 따라 영상 데이타의 압축을 위한 연산을 실행한다.
이때 상기 압축 과정은 상기에서 기 설명한 바와 같이 DCT → 양자화 →허프만 부호화과정에 의한 것으로 각 CPU(22,23,24,25)는 영상 압축 실행후 압축된 영상 데이터와 CPU 위치 정보를 상기 PC(27)에 전송하는데 이때 상기 PC(27)에 직접 접속되지 않은 CPU(23,24,25)는 상기 FIFO(28a,28b,29a,29b,30a,30b)를 이용하여 PC(27)에 전송되도록 한다.
즉 상기 CPU(23)가 압축된 영상을 상기 FIFO(28a)에 출력하면 상기 FIFO(28a)는 이를 상기 CPU(22)에 전송하고 상기 CPU(22)는 상기 FIFO(28a)로부터 입력된 압축 영상 데이터를 PC(27)에 전송한다.
마찬가지로 상기 CPU(24)의 압축 데이타는 상기 FIFO(29a)와 CPU(23), FIFO(28a) 및 CPU(22)를 거쳐 상기 PC(27)에 전송되고 상기 CPU(25)의 압축 데아타는 상기 FIFO(30a)와 CPU(24),FIFO(29a) CPU(23), FIFO(28a) 및 CPU(22)를 거쳐 상기 PC(27)에 전송된다.
상기 PC(27)는 입력되는 각 서브 프레임의 압축 영상 데이타를 상기 압축 데이타 저장부 (26), 즉 CD 롬이나 하드 디스크에 라이트하여 압축 영상 데이타를 저장하고 저장된 압축 영상 데이타를 디스플레이 하고자 할 경우 이를 다시 서브 프레임 단위로 리드하여 상기 CPU(22)에 전송한다.
상기 CPU(22)는 상기 PC(27)로부터 입력되는 서브 프레임 단위의 압축 데이타를 수신하면 압축 영상 데이타의 CPU 위치 정보를 분석하여 CPU(22)가 압축한 영상 데이타가 아니면 상기 FIFO(28b)를 통해 상기 CPU(23)로 전송하지만 CPU(22)가 압축한 영상 데이타이면 압축된 영상 데이타를 복원하기 위한 연산을 실행한다.
이때 압축된 영상 데이타의 복원 과정은 상기에서 기 설명한 바와같이 허프만 복호화 → 역양자화 → 및 IDCT(Inverse DCT)과정을 거쳐 압축된 영상을 복원하며 복원된 영상 신호는 상기 영상 출력부 (31)에 입력된다.
마찬가지로 상기 CPU(23)는 상기 FIFO(28b)를 입력되는 서브 프레임의 CPU 위치 정보를 분석하여 CPU(23)가 압축한 영상 데이타가 아니면 상기 FIFO(29b)를 통해 상기 CPU(24)로 전송하지만 CPU(23)가 압축한 영상 데이터타이 압축된 영상 데이타를 복원하기 위한 연산을 실행하여 상기 영상 출력부 (31)에 출력하고, 상기 CPU(24)는 상기 FIFO(29b)를 거쳐 입력되는 서브 프레임의 CPU 위치 정보를 분석하여 CPU(24)가 압축한 영상 데이타가 아니면 상기 FIFO(30b)를 통해 상기 CPU(25)로 전성하지만 CPU(24)가 압축한 영상 데이타이면 압축된 영상 데이타를 복원하기 위한 현산을 실행하여 상기 영상 출력부(31)에 출력하며, 상기 CPU(25)는 상기 FIFO(30b)를 거쳐 입력되는 서브 프레임의 CPU 위치 정보를 분석하여 압축 영상 데이타를 복원하기 위한 연산을 실행하여 상기 영상 출력부(31)애 출력한다.
상기한 바와 같이 본 발명은 다수개의 CPU를 이용하여 영상을 압축하고 복원하여 고속의 영상 압축 및 복원을 실현할수 있는 효과가 있다.
Claims (1)
1. 입력되는 영상 신호의 각 프레임을 다수 영역으로 분할하여 분할된 서브 프레임 각각에 다른 서브 프레임과 연계를 위한 정보를 부여하여 출력하는 영상 입력 수단,
상기 영상 입력 수단에 위해 분할된 서브 프레임을 각각 수신하여 이를 압축하고 복원하는 다수개의 CPU,
상기 다수개의 CPU 각각에 의해 압축된 영상 데이타를 저장하는 압축 데이타 저장 수단,
상기 다수개의 CPU 각각의 압축 데이타를 상기 압축 데이타 저장 수단에 라이트하고 리드하여 다수개의 CPU 각각에 전송하는 리드/라이트 제어 수단,
상기 다수개의 CPU간에 압축 영상 데이타 양방향 전송되도록 하는 압축 영상 데이타 양방향 전송 수단,
상기 다수개의 CPU 각각의 복원 영상 데이타를 디스플레이 하기 위해 출력하는 영상 출력 수단을 구비하여 구성함을 특징으로 하는 멀티 시피유를 이용한 영상 부호화/복호화 장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 영상 데이타 입력 수단은 입력되는 프레임을 수직으로 4분할하여 출력하도록 구성함을 특징으로 하는 멀티 시피유를 이용한 영상 부호화/복호화 장치.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 다수개의 CPU는 4개로 구성함을 특징으로 하는 멀티 시피유를 이용한 영상 부호화/복호화 장치.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 리드/라이트 제어수단은 PC로 구성함을 특징으로 하는 멀티 시피유를 이용한 영상 부호화/복호화 장치.
5. 제 1 항 또는 제 4 항에 있어서, 상기 압축 데이타 저장 수단은 CD롬으로 구성함을 특징으로 하는 멀티 시피유를 이용한 영상 부호화/복호화 장치.
6. 제 1 항 또는 제 4 항에 있어서, 상기 압축 데이타 저장 수단은 하드 디스크로 구성함을 특징으로 하는 멀티 시피유를 이용한 영상 부호화/복호화 장치.
7. 제 1 항에 있어서, 상기 압축 영상 데이타 양방향 전송 수단은 상기 다수개의 CPU중 인접 CPU간의 일측 CPU 압축 영상 데이타를 타측으로 전송하는 FIRO와, 타측 CPU의 압측 영상 데이타를 일측으로 전송하는 FIFO로 구성함을 특징으로 하는 멀티 시피유를 이용한 영상 부호화/복호화 장치.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019940023502A KR0141874B1 (ko) | 1994-09-16 | 1994-09-16 | 멀티 시피유를 이용한 영상 부호화/복호화 장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019940023502A KR0141874B1 (ko) | 1994-09-16 | 1994-09-16 | 멀티 시피유를 이용한 영상 부호화/복호화 장치 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR960011764A KR960011764A (ko) | 1996-04-20 |
| KR0141874B1 true KR0141874B1 (ko) | 1998-07-01 |
Family
ID=66687112
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1019940023502A KR0141874B1 (ko) | 1994-09-16 | 1994-09-16 | 멀티 시피유를 이용한 영상 부호화/복호화 장치 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR0141874B1 (ko) |
-
1994
- 1994-09-16 KR KR1019940023502A patent/KR0141874B1/ko not_active IP Right Cessation
Also Published As
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|---|---|
| KR960011764A (ko) | 1996-04-20 |
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