KR0171380B1 - 가변경로를 가지는 멀티미디어 스트림 제어기 및 그 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 가변 경로를 가지는 멀티미디어 스트림 제어기 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 그 특징은 아날로그 비디오 신호를 입력받아 처리하여 전달하는 입력신호 처리부들로 부터 신호를 전달받아 신호를 가공하여 출력신호 처리부들을 통하여 모니터에 출력신호를 보내는 가변 경로를 가지는 멀티미디어 스트림 제어기에 있어서, 호스트 버스로부터 어드레스와 데이터를 입력받아 구성 데이터와 칩 선택 신호를 발생시키는 구성 데이터 발생기 및 행렬 스위치 소자로 구성되어 상기 호스트 버스로부터 어드레스를 입력받고 상기 구성 데이터 발생기로부터 상기 칩 선택 신호와 상기 구성 데이터를 입력받아 상기 입력받은 신호에 따라 스위치를 접점하여 상기 입력신호 처리부들과 상기 출력신호 처리부들 사이의 경로를 변환시키는 미디어라우터를 포함하는 데에 있으므로, 그 효과는 사용자가 원하는 오디오, 비디오 및 제어 신호들의 접속경로를 효율적으로 형성시켜, 호스트에서 접속경로를 나타내는 스위칭 데이터를 프로그램하여 스위치 소자에 구성 데이터를 직접 다운로드시켜, 멀티미디어 신호처리 소자들이 동작 중이더라도 원하는 멀티미디어 데이터 스트림의 경로를 가변시킬 수 있다는 데에 있다.

Description

가변 경로를 가지는 멀티미디어 스트림 제어기 및 그 제어방법(Controller of multimedia stream with variable path and control method for the same)

제1도는 본 발명의 구성을 나타내는 블록도.

제2도는 멀티미디어 스트림의 제어 흐름도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

MR : Media Router, 미디어 스트림 경로 제어장치

ADL : Low Addressbus, 하위 어드레스 버스

ADH : High Adress bus, 상위 어드레스 버스

DATA : Date bus, 호스트 데이터 버스

CDAT : Configuration Data, 구성 데이터

CS : Chip Select, 칩선택 신호

CLK : Clock, 호스트 버스 클릭 신호

본 발명은 가변 경로를 가지는 멀티미디어 스트림 제어기 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 특히 스위치 행렬(matrix)소자로 구성된 미디어 라우터(media router)를 이용하여 멀티미디어 데이터 스트림의 경로를 제어하는 제어기 및 그 제어방법에 관한 것이다.

일반적으로, 영상회의란 멀리 떨어져 있는 회의실 사이를 영상과 음성으로 연걸하여 모니터 화면을 통해 같은 회의실에 있는 것 같은 분위기로 회의를 할 수 있는 방식을 말한다.

이는 화면의 영상신호를 사용자의 가입자 선로에서는 4MHz의 아날로그 신호로, 중계회선에서는 6.3 MHz의 디지털 신호로 전송되는데, 프레임간의 부호화로 부호량을 줄이고 대역 압축을 수행한 것이다.

이 부호화 방법은 매초 30매씩 보내는 화면들 중에서 하나의 화면을 예측 부호화로 부호화를 줄이는 것과 함께 인접 화면과의 상관에서 변화하는 부분만을 부호화하는 방법이다.

음성은 전화통신에서 3.4KHz까지만 보내는 데에 반해 영상회의에서는 7KHz까지 보냄으로써 육성에 가까워지며 배경음도 원음과 비슷해 임장감을 높이는 효과가 있다.

종래의 멀티미디어 신호처리를 위한 하드웨어 구조는 신호처리 소자들이 상호간에 직접 연결되기 때문에 소자간의 데이터 흐름은 고정된 경로를 가지게 되어 새로운 경로가 필요한 경우에 하드웨어를 변경시켜야 하는 문제점이 있었다.

상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 멀티미디어 신호처리 소자간의 연결을 스위치 행렬 소자를 통해 접속시켜 스위치 행렬의 접점을 온-오프(on-off)시킴으로써 멀티미디어 데이터 흐름을 실시간으로 변경 시킬 수 있는 가변 경로를 가지는 멀티미디어 스트림 제어기 및 그 제어방법을 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은 아날로그 비디오 신호를 입력받아 처리하여 전달하는 입력신호 처리부들로부터 신호를 전달받아 신호를 가부하여 출력신호 처리부들을 통하여 모니터에 출력신호를 보내는 가변 경로를 가지는 멀티미디어 스트림 제어기에 있어서, 호스트 버스로부터 어드레스와 데이터를 입력받아 구성 데이터와 칩 선택 신호를 발생시키는 구성 데이터 발생기 및 행렬 스위치 소자로 구성되어 상기 호스트 버스로부터 어드레스를 입력받고 상기 구성 데이터 발생기로부터 상기 칩 선택신호와 상기 구성데이터를 입력받아 상기 입력받은 신호에 따라 스위치를 접점하여 상기 입력신호 처리부들과 상기 출력신호 처리부들 사이의 경로를 변환시키는 미디어 라우터를 포함하는 데에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 특징은 가변 경로를 가지는 멀티미디어 스트림을 제어하는 제어방법에 있어서, 행렬 스위치의 구성 데이터를 작성하는 제1과정과 미디어 라우터의 어드레스를 선택하는 제2과정과 구성데이터를 다운로드받으면서 구성 데이터 발생기에서 칩 선택신호를 발생하는 제3과정과 상기 제 3과정에서 다운로드 받은 구성데이터에 의해서 행렬 스위치를 온-오프시켜 접점하는 제 4과정과 비디오 입력신호의 경로를 변경하는 제5과정 및 비디오 신호를 출력하고 종료하는 제 6과정을 포함하는 데에 있다.

본 발명이 적용될 수 있는 분야로는 원격 영상회의이다.

이는 기존의 2자간 영상회의 시스템에서의 비디오 신호 전달 경로를 본 발명에서 제시한 미디어 라우터(5)에 적용시키면, 입력된 아날로그비디오 신호를 입력신호 처리부(1,2)를 통하여 디지털 비디오 신호로 변환시킨 후, 비디오 출력신호 처리부(3,4)를 거쳐 다시 아날로그 비디오 신호로 변환하여 모니터로 출력시키는 시스템이다.

본 발명에서 사용한 행렬 스위치로 구성된 미디어 라우터(5)는 2자간 영상회의에서는 비디오 데이터 신호들이 위에서 설명한 기존의 방식과 같이 처리되지만, 3자간 영상회의 시스템에서는 디지털 비디오 입력신호들을 미디어 라우터(5)에서 원하는 비디오 출력신호 처리부(3,4)를 선택하여, 모니터로 출력시킬 수 있다.

이때, 원하는 비디오 출력신호 처리부(3,4)의 선택은 호스트에서 프로그램된 행렬 스위치 소자의 구성데이터(configuration data)에 따라 스위치를 접점시킴으로써, 비다오 입력신호 처리부(1,2)에서 츨력된 데이터들을 행렬 스위치 소자에 의해 접속된 비디오 출력신호 처리(3,4)의 입력단으로 연결되어 원하는 비디오 입력 데이터를 모니터를 통해 출력시킨다.

본 발명에서 사용한 행렬 스위치 소자의 동작 특성으로는, 비디오 출력신호 처리부(3,4)에서 모니터로 출력시키는 데이터들은 초당 30프레임의 비디오 데이터 스트림들을 출력시켜야 하므로, 1프레임을 출력시키기 위해 소요되는 시간은 적어도 33ms의 범위내에 있어야 한다.

따라서, 입력되는 16비트의 디지털 YUV신호들을 8비트 단위로 접점시켰을 경우에 2번에 걸쳐 스위치 동작이 이루어지므로 스위치의 동작은 17ms이내에 8비트 단위로 접점시킬 수 있어야 한다.

본 발명에서 사용한 행렬 스위치 소자는 8비트 단위로 접점시키면서, 접점에 따른 신호전달 지연시간이 20ns 범위에 있다.

따라서 초당 30프레임의 비디오 신호 출력을 위해 소요되는 시간범위 내에 도달하므로 스위치 접점에 따른 시간지연이 발생되지 않고, 비디오 데이터 스트림들의 경로변환이 가능하다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일 실시예를 상세히 설명한다.

제1도는 본 발명의 구성을 나타내는 블록도이다.

제1도를 참조하여 본 발명의 구성을 설명하면, 다음과 같다.

본 발명의 하드웨어 구성은 행렬 스위치로 형성된 미디어 라우터(5)와 호스트 버스(7)에서 입력되어 들어오는 어드레스와 데이터를 통하여 미디어 라우터(5)를 구동시키기 위해, 어드레스 디코우더와 멀티플렉스 회로를 가지는 구성 데이터 발생기(6)로 이루어진다.

구성 데이터 발생기(6)는 호스트 버스(7)에서 입력된 데이터에 의해서 미디어 라우터(5)의 행렬 스위치를 접점시키는 구성 데이터를 발생시킨다.

여기에서 행렬 스위치는 입력신호 처리부(1,2)와 출력신호 처리부(3,4)의 입출력 접점 개수에 해당하는 접속 단자를 가진다.

본 발명에서 사용한 비디오 신호의 입출력 접속단자는 16비트 YUV(밝기/색상, Luminance/Chrominance) 디지털 신호와 동기신호인 수평동기, 수직동기, 블랭크(blank)신호와 위상(phase)신호 및 비디오 클럭 신호가 사용된다.

따라서, 블록도에서 보이는 입출력 신호 처리부(Ⅰ,Ⅱ)(1 내지 4)의 접속단자 개수만큼 행렬 스위치의 입출력 단자를 구성한다.

호스트에서는 데이터 버스 라인(7)을 통하여 프로그램된 구성 데이터를 보내고, 행렬 스위치 소자의 CS(Chip Select)신호를 선택하는 상위 어드레스 ADH라인, 행렬 소자의 내부 어드레스를 결정하는 하위 어드레스 ADL라인을 보내며, 구성 데이터 발생기(6)의 4개의 데이터 라인(CDAT[0,1,2,3])과 CLK 클럭 신호에 의해 행렬 스위치 소자로 구성 데이터가 다운로드(download)된다.

본 발명에서 사용한 입력신호 처리부(Ⅰ)는 카메라 입력과 같은 아날로그 비디오 신호를 디지털로 바꾸어주는 역할과 입력신호 처리부(Ⅱ)는 원격지에서 압축되어 전송되어 전송된 비디오 신호를 입력받아 처리한다.

출력신호 처리부(Ⅰ)와(Ⅱ)는 디지털 비디오 신호를 압축,복원시키는 것으로서, 2자 영상회의 시에는 출력신호 처리부(Ⅰ)는 압축기능만 출력신호 처리부(Ⅱ)는 복원기능만 가진다.

3자 영상회의 시에는 출력신호 처리부(Ⅰ)는 압축, 복원기능을 가지고, 출력신호 처리부(Ⅱ)는 복원기능만 제공한다.

제2도는 멀티미디어 스트림의 제어 흐름도이다.

제2도를 참조하여 행렬 스위치의 구성 데이터를 호스트에서 프로그램하여 다운로드(download)시키는 멀티미디어 스트림의 제어순서를 설명하면 다음과 같다.

S1에서는 행렬 스위치의 구성 데이터를 작성한다.

S2에서는 호스트 미디어 라우터(5)의 행렬 스위치 구동을 결정하는 미디어 라우터(5)의 어드레스를 선택한다.

S3에서는 구성 데이터를 다운로드 받으면서 구성 데이터 발생기(6)에서 미디어 라우터(5)의 칩 선택신호를 발생한다.

S4에서는 상기 S3에서 다운로드 받은 구성 데이터에 의해서 행렬 스위치를 온-오프시켜 접점한다.

S5에서는 상기 S4에서 행렬 스위치를 접점시킨 후, 설정된 경로에 따라 비디오 입력신호의 경로를 변경한다.

S6에서는 상기 S5에서 변경된 비디오 신호의 경로에 따라 비디오 신호를 출력하고 종료한다.

그러므로, 상술한 바와 같은 본 발명의 효과는 사용자가 원하는 오디오, 비디오 및 제어 신호들의 접속경로를 효율적으로 형성시켜, 호스트에서 접속경로를 나타내는 스위칭 데이터를 프로그램하여 스위치 소자에 구성 데이터를 직접 다운로드시켜, 멀티미디어 신호처리 소자들이 동작 중이더라도 원하는 멀티미디어 데이터 스트림의 경로를 가변시킬 수 있다는 데에 있다.

Claims (4)

1. 아날로그 비디오 신호를 입력받아 처리하여 전달하는 입력신호 처리부들로부터 신호를 전달받아 신호를 가공하여 출력신호 처리부들을 통하여 모니터에 출력신호를 보내는 가변 경로를 가지는 멀티미디어 스트림 제어기에 있어서, 호스트 버스로부터 어드레스와 데이터를 입력받아 구성 데이터와 칩 선택 신호를 발생시키는 구성 데이터 발생기; 및 행렬 스위치 소자로 구성되어 상기 호스트 버스로부터 어드레스를 입력받고 상기 구성 데이터 발생기로부터 상기 칩 선택 신호와 상기 구성 데이터를 입력받아 상기 입력받은 신호에 따라 스위치를 접점하여 상기 입력신호 처리부들과 상기 출력신호 처리부들 사이의 경로를 변환시키는 미디어 라우터를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티미디어 스트림 제어기.
2. 제1항에 있어서, 상기 행렬 스위치 소자가 입력신호 처리부와 출력신호 처리부의 입출력 접점 개수에 해당하는 소정 개수의 접속단자를 가지는 것을 특징으로 하는 멀티미디어 스트림 제어기.
3. 제1항에 있어서, 상기 행렬 스위치 소자의 비디오 신호 입출력 접속단자가 디지털 신호와 수평 동기신호와 수직 동기신호와 블랭크 신호와 위상신호 및 비디오 클릭 신호를 입출력하는 것을 특징으로 하는 멀티미디어 스트림 제어기.
4. 가변 경로를 가지는 멀티미디어 스트림을 제어하는 제어방법에 있어서, 행렬 스위치의 구성 데이터를 작성하는 제 1과정과; 미디어 라우터의 어드레스를 선택하는 제2과정과; 구성 데이터를 다운로드받으면서 구성 데이터 발생기에서 칩 선택신호를 발생하는 제3과정과; 상기 제3과정에서 다운로드 받은 구성 데이터에 의해서 행렬 스위치를 온-오프시켜 접점하는 제4과정과; 비디오 입력신호의 경로를 변경하는 제5과정; 및 비디오 신호를 출력하고 종료하는 제6과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티미디어 스트림 제어방법.