KR100188483B1 - 디지털 비디오/오디오 데이터 스트림의 동기 유지 장치 및 방법, 디지털 비디오/오디오 재생 시스템 및 재생 서브시스템과 비디오/오디오 데이터의 동기화된 디스플레이 제공 시스템 - Google Patents

디지털 비디오/오디오 데이터 스트림의 동기 유지 장치 및 방법, 디지털 비디오/오디오 재생 시스템 및 재생 서브시스템과 비디오/오디오 데이터의 동기화된 디스플레이 제공 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 미리 기록된 디지털 오디오/비디오 프레젠테이션을 사용자 제어에 의해 연속적으로 동기된 변속 재생하는 방법 및 시스템에 관한 것으로, 사용자는 직접 재생 속도를 제어하는 동안에도 오디오와 비디오는 여전히 동기를 유지하며, 오디오는 오디오의 핏치가 왜곡되지 않도록 시간 영역 고조파 스케일링 방법을 사용하여 확대 또는 압축되며, 하나의 클럭이 시스템 전체에서 주 타임 클럭으로 작용하게 함으로써 동기가 유지되고, 이때 주 타임 클럭으로 작용할 수 있는 클럭은 오디오 디코더 클럭, 비디오 디코더 클럭 및 시스템 클럭을 포함하고, 본 발명은 특히 디스플레이 MPEG 데이터를 디스플레이하도록 설계된 다중 매체 디스플레이 시스템에 유용하다.

Description

디지털 비디오/오디오 데이터 스트림의 동기 유지 장치 및 방법, 디지털 오디오/비디오 재생 시스템 및 재생 서브 시스템과 비디오/오디오 데이터의 동기화된 디스플레이 제공 시스템
제1도는 비디오 디코더 클럭이나 또는 시스템 클럭이 마스터 타임 클럭으로 역할하고 있는 경우의 동기화된 디지털 오디오 및 비디오 데이터 스트림의 변속 재생의 시작부터 종료까지의 전반적인 방법을 예시한 흐름도.
제2도는 상기 제1도의 방법을 프레임 단위로 상세히 도시한 흐름도.
제3도는 오디오 디코더 클럭이 마스터 타임 클럭으로 역할하고 있는 경우의 동기화된 디지털 오디오 및 비디오 데이터 스트림의 변속 재생을 예시한 흐름도.
제4도는 상기 제1도의 방법과 제3도의 방법 중 어느 하나 또는 둘 다 사용된 재생 시스템의 블록도.
제5a도는 오디오 신호를 압축하기 위해 시간영역 고조파 스케일링 방법이 어떻게 사용되는가를 나타내는 도면.
제5b도는 오디오 신호를 확장하기 위해 시간영역 고조파 스케일링 방법이 어떻게 사용되는가를 나타내는 도면.
제6도는 오디오 및 비디오가 A/V 상연을 재 다중화하고 재 기록하는 장치로 재생된다는 것을 제외하고 제4도와 동일한 재생 시스템의 블록도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
400,600 : 본 발명에 따른 재생 시스템
401,601 : 소스 402,602 : 시스템 디코더
403,603 : 오디오 버퍼 404,606 : 비디오 버퍼
405,605 : 비디오 디코더 406,606 : 시간 영역 고조파 스케일러
407,607 : 오디오 디코더 408 : 비디오 디스플레이 버퍼
409 : 비디오 디스플레이 410 : 오디오 장치
411,412,413,414,415,418,611,612,614,615,618 : 통신 경로
416,616 : 프로세서 서브시스템 417,617 : 시스템 클럭
본 발명은 디지털 오디오 및 비디오 데이터 스트림 (digital audio and video data stream)을 디코딩하여 디스플레이 시스템 사용자에게 재생해주는 방법에 관한 것으로, 통신채널이나 또는 광 디스크와 같은 저장장치로부터 수신된 데이터 스트림에 응용가능하며, 특히 멀티미디어 응용에 유용하다.
근자에는, 모든 오디오/비디오(A/V) 동시 재생은 본질적으로 녹화속도에서 행하여지고 있다. 오디오 부분(the audio portion of a presentation)이 제외(blak out)된 체 비디오의 속도를 증감하는 방법에 대하여는 종래에 잘 알려져 있다. 이것은 비디오 디스크 플레이어 및 비디오 카셋트 레코더에서 관례적으로 수행된다. 비디오는 프레임 단위로 부호화됨으로, 프레임의 디스플레이 속도가 느려지면 각 프레임이 디스플레이 장치 상에 연장된 주기 동안 디스플레이되고, 각각의 주기는 디스플레이 장치의 리프레쉬 주기의 몇 배로 연장된다. 이러한 상황에서 오디오는 핏치 변화(pitch changes)에 의해 인식할 수 없을 정도로 왜곡되기 때문에 비워져야 한다.
현저한 왜곡을 일으키지 않고 오디오 신호 자체의 속도를 증가시키고 감소시키는 방법은 종래에 이미 잘 알려져 있다. 가장 흔하게 사용되는 기술은 시간 영역 고조파 스케일링(Time Domain Harmonic Scaling:TDHS)이다. TDHS에서 오디오 스트림은 몇 개의 핏치 주기(pitch periods)로 나뉘어 진다. 상기 핏치 주기는 인접한 구간 사이에서는 고도의 핏치 유사성이 존재하도록 충분히 작다. 오디오 신호 스트림이 재생될 때, 오디오 신호 핏치에서 왜곡이 거의 인식되지 않도록 하는 소망 재생속도(desired playback rate)를 얻기 위하여 필요한 횟수만큼 핏치 주기가 더해지거나 빼진다. 입력 신호 길이와 출력신호 길이 사이의 비율로 정의되는 주어진 소망 속도율 C에 대하여, 시간 T의 주기는 TDHC 처리가 한번 수행되는 주기로 정의된다. 오디오 신호가 디지털적으로 부호화(encode)되면, T는 또한 오디오 신호 프레임을 재생하는데 걸리는 시간으로, 오디오 신호 프레임은 전형적으로 1/30초의 고정된 시간 동안에 수집되는 샘플로 구성된다.
오디오 신호의 확장에 있어서, 길이 T의 입력 신호는 P가 핏치 주기일 때 길이 T+P의 출력 신호를 생성한다. T가 P단위로 주어지면 C1.0인 경우
이고 따라서
이다.
마찬가지로, 오디오 신호의 압축(과속 재생)에 있어서 C1.0이므로,
이다.
매 T, 즉, 가중 평균 윈도우(weighed average window)는 하나의 핏치 주기만큼 떨어져서 위치한 두개의 입력 세그먼트에 대해 정의된다. 출력신호는 다음 식에 의해 정의된다. 즉,
5(t+t)=5(t+t)W(t)+S(t+t+P)[1-W(t)]
이 단일 핏치 길이의 출력 세그먼트는 두개의 인접한 세그먼트 사이의 신호에 더해지거나(확장) 두개의 세그먼트를 하나로 효과적으로 대체한다(압축).
제5a도는 압축 프로세스를 보여주는 파형도이고 제5b도는 확장 프로세스를 보여주는 파형도이다. 이 윈도우의 전이 주기(transient period)는 압축되거나 확장된 신호를 가능한 한 원래의 신호에 가깝게 유지하도록 비교적 짧다. 그러나 이 주기는 불연속성(discontinuities)을 제거할 수 있을 만큼 충분히 길어야 한다.
시간 영역 고조파 스케일링에 관하여는 본 명세서에 참조로서 인용된 디. 말라(D. Malah)의 논문 고조파 대역폭 감소 및 음성 신호의 시간 스케일링에 대한 시간-영역 알고리즘(Time-Domain Algorithms or Harmonic Bandwidth Reduction and Time Scaling of Speech Signals) IEEE Transactions on Acoustics, Speech, and Signal Processing, Vol. ASSP-27 pp. 121-133, 1979에 상세히 설명되어 있다. 시간 영역 고주파 스케일링에 대한 정보는 또한 본 명세서에 참조로서 인용된 타니귀시(Taniguchi) 등의 미합중국 특허 제4,890,325호에도 포함되어 있다.
앞서 설명된 기술은 일반적으로 디지털 또는 아날로그 시스템에 적용할 수 있다. 기록된 속도로만 동작하는 아날로그 A/V 시스템에서 오디오 및 비디오 신호는 물리적으로 함께 기록되기 때문에 오디오와 비디오 신호는 동기화(synchronize)된다. 디지털 시스템에서는 마스터 타임 클럭(master time clock)이 포함되어 있다. 비디오와 오디오 신호는 분리되어 디지털화되고 그 후 함께 다중화된다. 압축되지 않은 디지털 오디오 및 비디오 신호를 함께 다중화한 후 최종 디지털 신호를 압축할 수도 있지만, 일반적으로, 비디오 및 오디오 데이터 스트림은 또한 각각 압축한 후 결합한다.
재생하는 동안 디지털 A/V 시스템에서 오디오 및 비디오 디코더는 타이밍 정보를 필요로 한다. 오디오 및 비디오 스트림이 압축된 곳에서는 디코더가 이들을 압축 해제한 후 타이밍 정보를 사용하여 각 프레임을 다음 단계로 클럭(clock out)시켜 재생한다. 만약 스트림이 압축되지 않은 경우, 상기 디코더는 단순히 타이밍 정보를 사용하여 오디오 및 비디오 버퍼를 제어하고 적절한 속도도 프레임을 다음 단계로 전송하기만 하면 된다. 어느 경우에나, 디코더는 사용자가 동기화된 A/V 상연을 느낄 수 있도록 오디오 및 비디오 사이의 동기화를 단일 비디오 프레임 간격(보통 1/30초)내에 유지해야 한다.
압축된 디지털 오디오 및 비디오 데이터 스트림의 기록 및 재생 동기화에 대한 하나의 잘 알려진 표준은 소위 MPEG(Motion Picture Experts Group) 표준이다. MPEG의 최신 버젼은 1991년 11월 ISO 위원회 초안 11172-2에 Coding of Moving at up to about 1.5∼Mbit/s는 제목으로 개시되어 있으며 본 명세서에서 참조로서 인용된다.
앞서의 논의로부터 알 수 있는 바와 같이 종래기술은 오디오만의 변속 재생 시스템, 비디오만의 변속 재생 시스템, 압축되고 동기된 디지털 오디오 및 비디오 데이터를 기록 및 재생하는 방법을 포함한다. 필요한 것은, 디지털 A/V 상연을 재생하고 있는 사용자가 상연속도를 가변시켜서 디지털 소스로부터 동기화된 고화질 오디오 및 비디오 신호를 제공받을 수 있도록 하는 방법을 마련하기 위하여 상기 모든 기법을 사용하는 시스템이다. 이것은 사용자로 하여금 오디오나 비디오 신호 중 어느 하나에, 또는 둘 다에 기초한 정보를 재생하되 상연 속도를 늦추거나 높이더라도 오디오 및 비디오 모두를 인식할 수 있도록 해준다.
본 발명은, 기존의 디지털로 기록된 오디오/비디오 상연의 사용자-제어형, 가변속도 동기화 재생(user-controlled, variable speed synchronized playback)을 허용하는 시스템 및 방법을 제공한다. 바람직한 실시예에서, 사용자에게 디스플레이 스크린 상에서 마우스나 또는 지정 방치(pointing device) 등으로 조정될 수 있는 속도 제어 화상이 제공된다. 디지털 데이터 스트림은, MPEG 표준에서 규정된 바와 같이 다중화되고 압축된 오디오/비디오 데이터 스트림이다. 이 데이터스트림은 통신 채널이나 광 디스크와 같은 기억 장치로부터 입력될 수 있다. 본 발명은 멀티미디어 컴퓨터 시스템에 특히 유용하다.
본 발명은 세 가지의 다른 바람직한 실시예를 갖는다. 첫 번째 바람직한 실시예에서 사용자는 비디오 스케일링 인자를 설정함으로써 비디오 재생 속도를 직접적으로 제어한다. 오디오 프레임을 재생하는데 필요한 시간은 비디오 프레임이 재생되는 시간과 대략 일치하도록 시간 영역 고조파 스케일링 (TDHS) 방법을 사용하여 자동적으로 조정된다. 오디오 프레임은 TDHS법을 사용하여 스케일되므로, 핏치의 왜곡없이 재생된다. 오디오 버퍼에서는 압축된 디지털 오디오의 프레임 수가 감시되고 시간 영역 고조파 스케일링 인자가 재생동안 연속적으로 조정되어 오디오 버퍼가 오버플로우 또는 언더플로우하지 않도록 한다. 오디오 버퍼에서의 언더플로우 또는 오버플로우 조건은 결국 오디오 및 비디오간의 동기화 상실을 일으킨다.
본 발명의 두 번째 바람직한 실시예에서 사용자는 시간 영역 고조파 스케일링 인자를 조정함으로써 오디오 프레임이 재생되는 속도를 직접 제어한다. 비디오 프레임의 재생속도를 제어하는 시스템부는 연관된 오디오 프레임을 재생하는데 걸리는 시간 동안 비디오 버퍼로부터의 각 프레임을 자동적으로 디스플레이한다. 본 실시예는 오디오 버퍼가 오버플로우 및 언더플로우 조건에 대하여 감시되어야 할 필요가 없기 때문에 구현하기가 더욱 간단하다.
세 번째 바람직한 실시예에서, 스케일링 인자가 시스템 클럭에 입력된다. 스케일링 인자는 시스템 클럭속도를 제어하고 시스템 클럭을 오디오 및 비디오 재생 속도를 제어한다. 오디오는 TDHS법을 사용하여 재생되고 오디오 버퍼는 첫 번째 바람직한 실시예에서와 동일한 방법으로 오버플로우 및 언더플로우에 대해 감시된다.
본 발명의 바람직한 실시예가 사용된 시스템은 트랜스듀서를 포함하는 디지털 오디오 재생장치, 디지털 비디오를 디스플레이하는 디스플레이 장치 및 다중화된 오디오/비디오 데이터 스트림으로부터 압축된 디지털 오디오- 및 비디오 프레임을 저장하는 디지털 오디오 및 비디오 버퍼로 구성된다. 버퍼와 디스플레이 장치와 오디오 장치 사이에는 오디오 및 비디오 디코더, 시간 영역 고조파 스케일러, 상기 재생을 제어하는 마이크로프로세서를 포함하는 프로세서 서브시스템이 설치된다. 처리 서브시스템은 다른 구성요소들을 감시하고 제어하며 모든 필요한 계산을 수행한다.
오디오 디코더와 비디오 디코더는 동기화되어야 하므로, 시스템 내 하나의 클럭이 마스터 타임 클럭으로서 기능해야 한다. 첫 번째 바람직한 실시예에서는 비디오 디코더 클럭이 마스터 타임 클럭으로 역할하고 오디오 디코더 클럭은 이 비디오 디코더 클럭에 의해 제어된다. 두 번째 바람직한 실시예에서는, 오디오 디코더 클럭이 마스터 타임 클럭으로 역할하고 비디오 디코더 클럭을 제어한다. 세 번째 바람직한 실시예에서는, 시스템 클럭이 마스터 타임 클럭으로 기능하고 오디오 디코더 클럭및 비디오 디코더 클럭은 각각 독립적으로 시스템 클럭에 동기화된다.
비디오 디스플레이 및 오디오 트랜스듀서를 제외한 전체 시스템은 하나의 반도체 칩 상에 구현될 수 있다. 이와 달리, 여러 가지 각 기능에 대하여 하나의 칩이 제공될 수 있고 시스템은 인쇄 회로 기판 상에 또는 인쇄 회로 기판의 그룹으로 조립될 수 있다. 이와 같은 인쇄 회로 기판의 집합은 범용 컴퓨터 시스템에 하나 이상의 어댑터 카드로 조립될 수 있다.
이하 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 통해 상세히 설명한다.
본 발명은 가장 전형적으로, 개별적으로 압축된 오디오 및 비디오 데이터 스트림이 MPEG표준에 정의된 바와 같이 하나의 다중화된 데이터 스트림으로부터 분리되는 오디오/비디오 재생 시스템에 응용할 수 있다. 이러한 시스템이 제4도에 '400'으로 도시되어 있다. 본 발명의 상세한 설명 중 전반부에서 언급된 바와 같이 하나의 타임 클럭이 오디오 및 비디오 디코딩용 마스터 타임 클럭으로 역할해야 한다. MPEG 데이터를 재생하도록 설계된 시스템에서는 오디오 및 비디오 데이터 스트림이 압축되어야 하고 오디오 및 비디오 디코더에는 각각 하나의 클럭소스가 제공되어야 한다. 그러므로, 본 발명에 따르면 사실상 세 개의 바람직한 실시예가 있게 되는데, 그 하나는 오디오 디코더클럭이 마스터 클럭이 되는 것이고 다른 하나는 비디오 디코더 클럭이 마스터 클럭이 되는 것이고, 마지막 하나는 시스템 클럭이 마스터 타임클럭이 되는 것이다. 오디오 디코더 및 이와 연관된 클럭이 제4도에서 찬조 번호(407)로 도시되어 있다. 비디오 디코더 및 이와 연관된 클럭은 제4도에서 참조번호(405)로 도시되어 있다. 시스템 클럭은 제4도에서 참조번호(417)로 도시되어 있다. 시스템은 상기 세 개의 실시예 중 어느 방법을 사용하여도 구현될 수 있다. 하나의 시스템 내에 두개 또는 세 개의 실시예를 포함할 수도 있고, 최상의 결과를 얻기 위하여 그 동작 모드가 소프트웨어로 제어될 수도 있다. 상기 바람직한 실시예 중 어느 것에서나 클럭은 각각 32비트 블록 카운터(32bit block counter)와 로컬 실시간 클럭(local real time clock)으로 구성된다.
마스터 타임 클럭으로 역할하는 32비트 블록 카운터 또는 타이머는 선택된 스케일링 인자(selected scaling factor)에 따라 말 그대로 느려지거나 빨라진다. 디코더는 블록을 디코드할 때마다 그 블록의 원래 기록 주기에 따라 그의 로컬 실시간 클럭을 증가시킨다. 예를 들면, 비디오가 초당 30 프레임으로 기록되면, 비디오가 매번 디코딩될 때마다 32비트 클럭 카운터 또는 타이머는 1/30초 또는 33.3 밀리초씩 증가된다. 예를 들어 384개의 표본(samples)을 갖는 MPEG 레이어 1의 오디오 프레임(MPEG layer 1 audio frame)이 디코딩 되면, 그 주기는(통상의 44100Hz의 표본화 속도인 경우) 384/44100의 기록된 폭 또는 8.707 밀리초의 기록 지속 기간(recorded duration)에 대응한다.
마스터 타임 클럭에 대한 동기화는, 오디오 또는 비디오 디코더 클럭이 마스터 타임 클럭에 거의 동기화 상태로 유지되도록, 오디오 또는 비디오 프레임을 더욱 빨리 또는 더욱 느리게 디코딩 함으로써 성취된다. 오디오 디코더 클럭이 마스터 타임 클럭인 경우 오디오 디코더는 사용자가 선택한 스케일링 인자 C에 따라 오디오 디코더는 오디오 프레임을 더욱 빠르게 또는 더욱 느리게 디코딩할 것이다. 이 경우에, 마스터 타임 클럭은 오디오 디코더 클럭을 정확하게 추적하게 되고 비디오 디코더 클럭은 마스터 타임 클럭을 감시한다. 비디오 디코더는 그의 클럭이 지시할 때마다 다음 비디오 프레임을 디코딩한다. 그렇지 않으면, 기다린다. 비디오 디코더 클럭이 마스터 타인 클럭인 경우, 시스템 클럭은 비디오 디코더 클럭을 정확하게 추적한다. 비디오 속도 제어를 위하여 사용자가 스케일링 인자를 선택하여 설정하면 초당 더욱 많거나 더욱 적은 비디오 프레임이 디코딩 되고, 따라서 비디오 디코더 클럭은 더욱 빨리 또는 더욱 느리게 증가한다. 이 경우, 오디오 디코더 클럭은 시스템 클럭을 추적한다(단순히 비디오 디코더클럭과 보조를 맞춘다). 오디오 디코더 및 시간 영역 고조파 스케일러는 오디오 프레임을 계속하여 디코딩하고 스케일링해야 하므로, 시간 영역 고조파 스케일링 인자는 오디오 버퍼의 오버플로우(overflow) 또는 언더플로우(underflow)를 방지하기 위해 계속해서 조정되어야 한다. 오디오 및 비디오 데이터 스트림은 원래 동기화되어 있기 때문에 예를 들어 만약 비디오 디코더가 더욱 빨리 디코딩한 경우 주어진 시간 주기 동안에 오디오 버퍼 내에는 더욱 많은 오디오 프레임이 배치되게 된다.
마지막으로, 외부에서 제어되는 스케일링 인자가 조정되는 실시예에는, 시스템 클럭이 마스터 타임 클럭으로 역할한다. 이 경우에 오디오 및 비디오 디코더 클럭은 둘 다 상기 시스템 클럭속도에 자신을 동기시켜야 한다.
세 개의 바람직한 실시예 중 어느 것에서도, 재생 속도는 사용자가 마우스를 조작하여 스크린 상에서 연속적으로 제어되는 것이 바람직하다. 재생 속도는 초당 프레임 (frames per second)으로 주어지는 기록 속도의 0.333배 내지 3.0배의 범위를 갖는 것이 바람직하다. 그러나 어느 경우에도 최대 속도는 오디오 및 비디오 데이터가 시스템에 입력되는 속도보다 클 수 없다. 이제부터 제4도의 시스템(400)이 상세히 설명된다.
제1도는 초기화를 포함하여 비디오 클럭이나 시스템 클럭이 마스터 타임 클럭으로 역할하는 경우에 동기화가 유지되는 방법을 보여준다. 비디오 디코더 클럭이 마스터 타임 클럭으로 역할하는 경우 사용자는 비디오 스케일링 인자 RV를 조정함으로써 초당 프레임의 비디오 재생속도를 제어한다. 어느 경우에나 데이터는, 원래 초당 프레임의 주어진 속도 FPS로 기록되었다. 비디오 디코더 클럭이 마스터 타임 클럭이 되는 바람직한 실시예에서 RV의 값은 기록 속도에 비례하는 값으로 설정되며, 이때 기록 속도의 재생의 경우 RV=1이 된다. 1 이하의 RV는 느린 재생에 해당하고, 1 이상의 RV는 빠른 재생에 해당한다. 예를 들면, 기록 속도의 1/2로 재생하는 것은 RV=0.5에 대응하고, 기록 속도의 두배로 재생하는 것은 RV=2에 대응한다. 시스템 클럭이 마스터 타임 클럭으로 역할하는 경우에도, 선택된 스케 일링 인자는 RV로 참조되며 앞서의 설명이 적용된다.
처음에 단계(101)에서 각각의 오디오 및 비디오 버퍼에 적어도 두 개의 오디오 프레임과 적어도 두개의 오디오 프레임이 배치된다. 버퍼는 원형(circular) 또는 FIFO( first-in-first-out)형이다. 앞서서 설명된 바와 같이, 시간 영역 고조파 스케일링 인자 C는 단계(102)에서 RV와 동일하게 설정한다. 제1도의 단계(104)에서 설정된 스케일링 인자로 오디오 프레임을 재생하는데 요구되는 시간 T는 다음 식을 사용하여 계산된다.
이어서, 비디오 프레임이 단계(105)에서 비디오 버퍼로부터 얻어져 디코딩 되고 T초 동안 디스플레이 장치 상에 디스플레이된다. 동시에, 단계(106)에서 오디오 프레임이 오디오 버퍼로부터 얻어져 디코딩되고 스케일링 인자 C가 더불어 시간 영역 고조파 스케일링 방법을 사용하여 재생된다. 단계(107)에서 시스템은 버퍼 내에 재생해야 할 데이터가 남아 있는지를 검사하고, 없으면 종료한다. 단계(103)에서, 시스템은 원래의 다중화된 신호로부터의 오디오 및 비디오 데이터 스트림이 끝났는지를 확인한다. 끝나지 않았을 경우 단계(108)에서 압축된 디지털오디오의 다음 프레임과 압축된 디지털 비디오의 다음 프레임이 제각기의 버퍼로 로딩된다. 데이터 스트림의 끝에 도달되면 버퍼가 빌 때까지 단계(108)를 실행하지 않고 상술한 프로세서를 반복한다.
재생해야 될 프레임이 더 있다고 가정하면, 상술한 프로세스를 스케일링 인자가 설정되는 단계(104)로 복귀하여 다음 프레임을 재생한다. 이 방법은 단지 몇 프레임의 오디오 및 비디오의 짧은 버스트(burst)에 대해서만 제대로 동작하고 동기를 유지한다. 길고 연속적인 오디 오 및 비디오 스트림에 대하여는 동기화를 유지하기 위하여 프레임간의 오디오 스케일링 인자 C를 조정하는 단계가 실행되어야 한다. 만약 사용자가 스트림의 중간에서 선택된 재생 속도를 변경시키면 상당한 조정이 필요하다. 그러나, 사용자가 재생 속도를 변경하지 않거나 재생속도를 변경시키도록 응용 소프트웨어에 의해 허락되지 않을지라도, 바람직한 실시예에서 각각의 클럭은 아날로그 타이머가 아니라 32비트 블록 카운터의 증가를 기초로 하기 때문에, 이러한 단계들이 실행되어야 한다. 그러므로 각 프레임에서 오디오 샘플의 정확한 수는 임의로 변하게 된다. 따라서, 처음에 단계(104)에서 T가 계산되고 선택된 재생 속도가 변경되지 않을지라도, 오디오 프레임을 재생하는데는 T보다 약간 더 크거나 작은 시간이 걸릴 수도 있다. 결국, 오디오 버퍼에 오버플로우나 언더플로우가 발생할 수 있고, 여기서 오버플로우는 프레임을 로딩할 때 버퍼 내에 오디오 데이터 스트림으로부터의 다음 프레임을 위한 공간이 충분하지 않음을 의미하고, 언더플로우는 다음 프레임이 디코딩되어야 할 때 버퍼가 비어 있음을 의미한다.
버퍼 언더플로우 및 오버플로우의 발생을 방지하고 스트림의 중간에서 선택된 재생 속도를 변경할 수 있도록 하기 위하여, 각 프레임이 재생된 후 필요한 만큼 시간 영역 고조파 스케일링 인자 C가 조정된다. 제1도의 단계(109)에서 재생시간이 T와 같지 않으므로 조정이 필요한지의 여부가 판정되고, 필요하다고 판정되면 단계(110)에서 조정이 이루어진다. 앞서의 모든 논의는 비디오 디코더 클럭이 마스터 타임 클럭인 경우와 시스템 클럭이 마스터 타임 클럭인 경우에도 적용된다. 각 경우에 필요한 계산 및 조정은 동일하다.
제2도는 본 발명에 따른 방법에 있어서 비디오 클럭이 마스터 타임 클럭으로 역할하거나 또는 시스템 블록이 마스터 타인 클럭으로 역할하는 경우에 재생 동안의 중간 스트림 처리를 더욱 상세히 보여준다. 시스템 클럭이 마스터 타임 클럭으로 역할하건 또는 비디오 디코더 클럭이 마스터 타임 클럭으로 역할하건 모든 계산 및 조정은 동일하다. 각 프레임의 초기(203)에, 오디오 프레임을 선택된 스케일링인자로 재생하는데 걸리는 전체 시간 T가 계산된다. 본 발명의 바람직한 실시예에서 스케일링 인자가 어느 때건 사용자에 의해 변경될 수 있으므로 상기 계산은 각 프레임의 초기에 수행되어야 한다. 단계(204)에서 비디오 프레임이 비디오 버퍼로부터 얻어져 디코딩 되고 T초 동안 디스플레이된다. 대응하는 오디오 프레임이 단계(205)에서 오디오 버퍼로부터 얻어져 디코딩되고 스케일되어 재생된다. 단계(206)에서 시스템은 버퍼가 비어 있는지를 확인한다. 버퍼가 비어 있으면 재생을 종료한다. 단계(202)에서 시스템은 데이터 스트림의 끝을 검사하고, 끝에 도달되지 않았으면 시스템은 단계(207)에서 데이터 스트림으로부터 각각의 버퍼로 비디오 프레임과 오디오 프레임을 판독한다. 데이터 스트림이 끝에 도달되면 단계(207)가 생략되고 제각기의 버퍼로 더 이상 프레임이 판독되지 않는다.
앞서 설명한 바와 같이, 이 프로세스는 이 지점으로부터 다시 반복될 수 있고 시스템은 짧은 데이터 버스트에 대해 적절히 동작하게된다. 그러나 오디오/비디오 데이터를 길고 연속적으로 재생할 경우 오디오 버퍼 오버플로우나 또는 오디오 버퍼 언더플로우로 인한 동기화상실을 방지하기 위하여 추가 단계가 수행되어야 한다. 단계(209)에서 시스템은 오디오 버퍼가 오버플로우에 근접하고 있는지를 검사한다. 근접했을 경우, 단계(208)에서 시간 영역 고조파 스케일링 인자 C가 식 C=C+A에 따라서 설정(reset)되며, 여기서 A는 이후에 설명되는 조정 인자이다. 오디오 버퍼가 오버플로우에 근접하고 있는 않은 경우, 시스템은 단계(210)에서 오디오 버퍼가 언더플로우 조건에 근접하고 있는지를 검사한다. 근접하고 있지 않은 경우, 시스템은 상기한 단계들을 반복함으로써 다음 프레임을 재생한다. 버퍼가 언더플로우에 근접하고 있는 경우, 시스템은 단계(211)에서 시간 영역 고조파 스케일링 인자를 식, C=C-A에 따라 재설정하고 다음 프레임을 재생한다. 오버플로우에 대한 검사 다음에 언더플로우를 검사하는 순서는 반대로 될 수도 있고 이 경우의 시스템의 동작은 동일하다. 이 들 두 단계에 있어 어떤 순서가 다른 순서보다 더 바람직한 것은 아니다.
바람직한 실시예에서, 조정 인자 A는 현재의 스케일링 인자 C값의 어떤 특정한 분수값(fraction)으로 설정된다. 조정 인자는 조정이 필요할 때마다 제2도의 단계(208)나 (211)에서와 같이 다시 계산된다. C 값은 각 프레임에 대해 변경될 수 있고, A는 C값의 특정한 현재 분수 값으로 설정되기 때문에 조정 인자는 각 프레임마다 다시 계산되어야 한다. 이 분수 값은 재생 속도에 있어서의 어떤 갑작스런 변경이 오디오 버퍼에서 언더플로우나 오버플로우 조건을 일으키지 않고 수용될 수 있을 만큼 충분히 커야 함과 동시에, 사용자가 선택된 재생속도를 변경할 때 조정이 너무 크고 급격하여 사용자가 만족하지 못하는 결과를 초래하지 않도록 충분히 작아야 한다. 사용자는 스케일링 인자가 조정될 때 단지 재생 속도의 점진적인 변화만을 인식하여야 한다. 본 발명자는 A의 값이 C 값의 1/1000 내지 1/3의 범위일 때 양호하게 동작하고 C 값의 1/10일 때 가장 우수하게 동작하는 것을 발견하였다.
제3도는 오디오 클럭이 재생 시스템의 마스터 마스터 타임 클럭으로 역활하는 세 번째 바람직한 실시예의 방법을 보여준다. 본 실시예는 오디오 버퍼가 오버플로우 및 언더플로우 조건에 대하여 감시될 필요가 없기 때문에 구현하기가 더욱 간단하므로 일반적으로 바람직하다 할 수 있다.
재생이 시작되면 단계(301 )에서 데이터 스트림으로부터 압축된 디지털 오디오의 적어도 두개 프레임과 압축된 디지털 비디오의 적어도 두개 프레임이 제각기의 버퍼로 로딩된다. 본 실시예에서 사용자는 시간 영역 고조파 스케일링 인자 C를 직접 제어한다. C=1은 원래의 기록 속도로 재생함을 의미하고 어떠한 스케일링도 수행되지 않는다. 1 미만의 인자 C는 재생 속도를 늦추는 것을 의미하고, 1을 초과하는 인자 C는 재생 속도를 빠르게 하는 것을 의미한다. 사용자가 값을 결정하면 단계(302)에서 C로 할당된다. 단계(303)에서 오디오 프레임이 디코딩되고 스케일된 후 스케일링 인자 C와 더불어 시간 영역 고조파스케일링 방법을 사용하여 재생된다. 단계(304)에서 비디오 프레임도 마찬가지로 디코딩되어 재생된다. 비디오 프레임은 오디오 프레임이 현재의 스케일링 인자로 재생되는 동안 디스플레이된다. 단계(305)에서 시스템은 버퍼가 비어 있는지를 검사하고, 버퍼가 비어있을 경우 재생을 종료한다. 단계(307)에서 시스템은 원래의 다중화된 신호로부터 오디오 및 비디오 데이터 스트림의 끝에 도달했는지를 검사한다. 데이터 스트림의 끝에 도달하지 않았다면 단계(306)에서 데이터 스트림으로부터 디지털 오디오의 다른 프레임과 디지털 비디오의 다른 프레임이 제각기의 버퍼로 로딩되어 상기 과정을 반복한다. 원래와 데이터스트림이 종료되었으면, 버퍼 내의 모든 프레임이 재생될 때까지 단계(306)를 거치지 않고 상기 과정이 반복된다.
제4도는 본 발명이 구현된 시스템의 일반적인 블록도이다. 시스템(400)은 우선 소스(source)로부터 디지털 오디오 및 비디오 데이터를 입력하는 수단을 포함한다. 이 수단은 시스템 디코더(402)와 오디오 및 비디오 신호 경로(414,415)를 포함한다. 오디오 및 비디오버퍼(403,404 )는 재생하는 동안 데이터 프레임을 유지한다. 오디오디코더(407), 시간 영역 고조파 스케일러(406), 및 오디오 장치(410)는 오디오 프레임을 디코딩하고 스케일하고 재생하는 수단을 제공한다. 비디오 디코더(405), 비디오 디스플레이 버퍼(408) 및 비디오 디스플레이(409)는 비디오 프레임을 디코딩하여 디스플레이하는 수단을 제공한다. 프로세서 서브시스템(μP)(416), 시스템 실시간 클럭(417) 및 통신 경로(411,418)는 계산, 제어 기 능 및 동기화 기능을 수행한다.
비디오 및 오디오 디코더용 클럭과 시스템 클럭(417)은 통신 경로(411,418)를 통해 동기화된다. 오디오 및 비디오 디코더는 사용자가 선택한 스케일링 인자가 입력되는 입력 단자를 갖는다. 시스템 클럭에는 시스템 스케일링 인자라고 불리우는 선택된 스케일링 인자가 입력된다. 이 입력은 사용자에 의해 제어될 수 있고, 흔히 본 발명의 A/V 재생 시스템의 특정 재생 속도를 설정하는 다른 시스템에 의해 제어된다. 오디오 디코더 클럭이 마스터 타임 클럭이 되는 실시예에서는, 사용자가 선택한 스케일링 인자 C가 시간 영역 고조파 스케일러(406)와 오디오 디코더(407)에 입력된다. 오디오 디코더 클럭은 비디오 디코더 클럭을 제어하고, 비디오 디코더 및 시스템 클럭에 대한 스케일링 인자 입력은 제공되지 않는다. 비디오 디코더 클럭이 마스터타임 클럭으로 역활하는 실시예에서는 비디오 디코더(405)의 클럭이 오디오 디코더(407)의 클럭을 제어하고 오디오 스케일링 인자 및 시스템 스케일링 인자 입력은 제공되지 않는다. 이 경우에 마이크로프로세서서브시스템(416)은 시간 영역 고조파 스케일러(406)에 스케일링 인자를 입력한다. 시스템 클럭이 마스터 타임 클럭이 되는 실시예에서는 양 디코더 클럭이 시스템 클럭에 자신들을 동기화시키고, 양 디코더에 대한 스케일링 인자 입력은 제공되지 않는다. 이 경우에 역시 마이크로프로세서 서브시스템(416)이 시간 영역 고조파 스케일러(406)를 제어한다. 나머지 시스템은 세 가지 실시예에 대하여 동일하다. 모든 바람직한 실시예에서 클럭은 잘 알려진 32 비트 블록 카운터와 실시간 클럭으로 만들어진다. 클럭시스템의 동작은 앞서 설명한 바와 같다.
제4도를 다시 참조하면, 소스(401)는 시스템에 압축된 오디오 및 비디오의 다중화된 스트림을 공급한다. 이 소스는 통신 채널이거나 또는 광 디스크와 같은 기억 매체일 수 있다. 어느 경우에나 상기 소스는 시스템에 의해 사용자가 선택하도록 허용된 최대 시스템 속도로 재생이 유지될 수 있을 만큼 충분히 빠르게 데이터를 공급해야 한다. 이와 달리, 시스템은 이용 가능한 데이터 시스템의 최대 속도를 결정하여 사용자에 의한 선택 범위를 제한할 수 있다. 데이터 스트림이 CH-ROM, 테이프 또는 광 디스크와 같은 기억 매체로부터 입력되는 경우 시스템에는 데이터 스트림이 재생 시스템에 공급되는 속도를 제어하는 수단이 제공될 수 있다. 후자의 장치가 바람직하다.
어느 경우에도, 시스템 디코더(402)는 데이터 스트림을 디지털 오디오 스트림과 디지털 비디오 스트림으로 분리한다. MPEG 다중화 A/V 디지털 데이터 스트림에 대해 동작하도록 설계된 시스템에서도 오디오 및 비디오 데이터 스트림은 분리된 후 압축된다. 압축된 오디오의 각 프레임은 오디오 디코더(407)에 의해 요구될 때까지 오디오 버퍼(403)에 저장된다. 압축된 비디오의 각 프레임은 비디오 디코더(405)에 의해 요구될 때까지 비디오 버퍼(404)에 저장된다. 바람직한 실시예에서 오디오 및 비디오 버퍼는 원형이거나 또는 FIFO형이다. 비디오 버퍼 및 오디오 버퍼는 모두 스트림 중간에 재생 속도를 변경시킬 수 있도록 적어도 두개의 프레임을 유지할 수 있어야 한다. 사용자가 재생 속도를 갑자기 증가시키거나 또는 약간의 수정을 위해 재생 시간이 감소되면, 어느 실시예에서나 재생하는데 요구되는 시간 T는 갑자기 짧아진다. 이 경우 더 많은 데이터에 대한 순간적인 필요를 만족시키기 위하여 각 버퍼 내에 적어도 하나의 여유 프레임이 있어야 한다. 이 시점부터 시스템은 데이터 스트림으로부터 버퍼로 보다 빠른 새로운 속도로 프레임을 판독하게 되기 때문에, 즉 제2도 및 제3도에 도시된 전체 프로세서는 더욱 빨라지기 때문에, 더 많은 데이터에 대한 이러한 필요는 단지 순간적인 것이다. 허락된 재생 속도의 범위와 데이터 스트림의 속도에 따라 버퍼는 더 많은 프레임을 유지할 필요가 생길 수도 있다. 본 발명자는 두개의 프레임 버퍼가 적합하다는 것을 발견했다. 그러나 비디오 디코더 클럭이 마스터 타임 클럭이고, MPEG 타입 I 데이터 스트림이 재생되고 있으며, 사용자가 스케일링 인자 RV를 0.333 내지 2.9사이의 값으로 설정하도록 허락된 경우, 압축된 오디오에 대해 세 개의 프레임 버퍼가 필요하다. 이 경우에 압축된 비디오에 대해서는 두개의 프레임 버퍼가 적합하다.
앞서 논의된 바와 같이 FIFO형 버퍼인 것 외에 오디오 및 비디오 버퍼는 오버플로우 및 언더플로우 조건을 감시하는 수단을 제공한다. 바람직한 실시예에서, 사용된 버퍼는 소비자 포인터(consumer pointer) 및 생산자 포인터(producer pointer)에 대한 값을 출력하는 형태이다. 이들 값은 적절한 디코더로 보내지고 계속해서 제4도의 프로세서 서브시스템으로 보내진다. 언더플로우는 특정의 디코더가 버퍼로부터 디코드하려고 할 때 버퍼의 소비자 포인터 값이 생산자 포인터 값과 동일하여 재생 장치 내 버퍼가 비어 있음을 표시할 때 검출된다. 오버플로우는 생산자 포인터나 소정값에 도달하여 버퍼가 꽉 찼음을 표시할 때 검출된다.
바이트 단위의 실제 버퍼 크기는 압축된 비디오 및 오디오 프레임의 크기에 완전히 의존하고, 압축된 비디오 및 오디오 프레임의 크기는 디코딩되어 재생되는 데이터 스트림의 유형에 따라 변한다. 예를 들면, 앞서 인용된 바와 같이 레이어2, MPEG-I 데이터 스트림이 재생되는 경우를 고려하면 오디오 버퍼는 세 개의 프레임을 유지해야 한다. 이 경우 오디오가 압축된 후 데이터 스트림의 정상 속도는 각 채널에 대하여 초당 256kbits이다. 실제로 스테레오 오디오 상연의 각 채널로부터의 샘플은 하나의 오디오 프레임으로 함께 다중화되어 초당 512kbits의 총 압축 오디오 데이터 속도를 초래한다. 바람직한 실시예에서 시간 영역 고조파 스케일링은 디지털 영역에서 수행되고, 스테레오 채널은 오디오가 디지털로부터 아날로그로 변환되어 실제 재생될 때까지 다시 분리되지 않는다. 이 경우 오디오의 각 프레임은 4,608바이트로 구성되고, 따라서 세 개 프레임을 유지한 만큼 충분히 큰 버퍼는 적어도 13,824 바이트를 유지해야 한다.
오디오 디코더(407) 비디오 디코더(405), 시간 영역 고조파 스케일러(406), 및 프로세서 서브시스템(416)이 함께 본 발명을 구현하기 위한 수단을 제공한다. 오디오 디코더(407)는 오디오 버퍼(403)로부터의 오디오 프레임을 인출(fetch)하여 압축 해제한 후 통신 경로(412)를 통해 시간 영역 고조파 스케일러(406)로 클럭(clock out)시킨다. 비디오 디코더(405)는 비디오 버퍼(404)로부터 비디오 프레임을 인출하여 압축 해제한 후 통신 경로(413)를 통해 비디오 디스플레이 버퍼(408)로 클럭시킨다. 앞서 설명된 바와 같이 시스템 내에서는 하나의 클럭이 마스터 타임 클럭으로 역활함으로 디코더는 동기화를 유지한다. 프로세서 서브시스템(μP)(416)은 디코더와 시간 영역 고조파 스케일러(406)의 상태를 감시한다. 프로세서 서브시브템은 적절한 스케일링인자에 대한 값을 저장하고, 계산을 수행하며, 시간 영역 고조파 스케일러에 의해 오디오 및 비디오 프레임을 재생하는데 걸리는 시간을 감시한다. 프로세서 서브시스템은 마이크로프로세서, 연관된 메모리, 클럭회로 및 다른 지원 회로로 구성된다.
시스템의 나머지 부분은 디지털 비디오를 디스플레이하는 장치와 디지털 오디오를 재생하는 장치로 구성된다. 전형적 비디오 디스플레이 장치는 비디오 디스플레이 버퍼(408)와 비디오 디지털-아날로그변환기(DAC's)를 포함하는 비디오 디스플레이(409)를 구비한다. 전형적인 디지털 오디오 재생장치(410)는 오디오 디지털-아날로그 변환기(DAC's)를 포함하고 또한 스피커나 또는 다른 트랜스듀서를 포함한다. 어떤 오디오 트랜스듀서가 선택되든 본 발명의 동작에는 중요하지 않으므로, 간략화하기 위하여 도시되지 않았다.
본 발명은 오디오/비디오 재생 시스템에 의하여 설명되었지만 다른 시스템에서 다른 실시예에 의해 사용될 수 있다. 예를 들면, 오디오 및 비디오 디코더를 재생하고, 디스플레이 및 사운드 발생 장치에 연결되는 대신에 새로운 기록 속도로 새로운 상연물을 만들기 위해 디지털 A/V 상연을 재-다중화(re-multiplex)하고 재-기록(re-record)하는 장치에 연결되어질 수 있다. 이러한 시스템(600)이 제6도에 도시되어 있다. 시스템(600)의 대부분은 상호 관련된 참조 번호로 명시된 바와 같이 제4도의 시스템(400)과 동일하다. 그러나 문자 그대로 상연 재생하는 대신에, 오디오 및 비디오 재생 신호가 재-다중화되고 재-기록되는 장치(610)에 입력된다. 재-기록은 실제의 저장 매체에 대해 행하여질 수도 있고 또는 원거리에서의 캡쳐(capture) 또는 처리를 위하여 통신 채널에 대해 행하여질 수도 있다.
이상 설명된 시스템은 여러 가지 다른 방법으로 구현될 수 있다. 예를 들어 시스템은 앞서 설명된 주요 블록이 개별 반도체 칩으로 구현된 개별 소자를 사용하여 제작될 수 있다. 또는 아마도 비디오 디스플레이 자체는 제외하고 앞서 설명된 모든 기능이 디지털 신호처리기와 같은 하나의 특정 마이크로프로세서에 프로그램될 수 있다. 또한 하나 또는 그 이상의 디코더가 상기 마이크로 프로세서 서브시스템의 기능을 수행하도록 할 수도 있다. 물론 그들의 조합도 가능하다. 이러한 조합에서는 몇몇 기능이 하나의 칩 상에 함께 구현되고 다른 것들은 개별 칩 상에 구현된다. 시스템의 여러 가지 부분은 또한 범용 컴퓨터 내의 다른 어댑터 카드 상에 서로 멀리 떨어져서 위치할 수도 있다.

Claims (32)

  1. 본래는(originally) 초당 프레임 단위의 특정 속도(aspecified rate in frames per second, FPS)로 기록된 디지털 비디오 데이터 스트림과 디지털 오디오 데이터 스트림의 동기(synchronization)를 유지하는 방법으로서, 상기 디지털 비디오 데이터는 상기 기록 속도 값에 비례하는 값으로 설정된 선택 스케일링 인자(a selected scaling factor) RV를 사용하여 변속 오디오/비디오 디스플레이 시스템(a variable-Speed audio/video display system)에서 재생되는 동기 유지 방법에 있어서, 상기 방법은, 오디오 버퍼 수단(an audio buffering means) 내에 적어도 두개의 디지털 오디오 프레임(at least 2 frames of digital audio)을 배치(place)하고, 비디오 버퍼 수단 내에 적어도 두개의 디지털비디오 프레임을 배치하는 단계와; 오디오 스케일링 인자(an audio scaling factor) C를 상기 선택 스케일링 인자 RV와 동일하게 설 정 하는 단계와; 상기 선택 오디오 스케일링 인자 C에 의해, 오디오 프레임(an audio frame)을 재생하는데 필요한 시간 주기 T를 계산하는 단계와; 상기 비디오 버퍼 수단이 비어 있지 않은 경우, 비디오 프레임(a frame of video)을 상기 비디오 버퍼 수단으로부터 T초 동안 디코딩하고 디스플레이하는 단계와; 상기 오디오 버퍼 수단이 비어 있지 않은 경우, 상기 스케일링 인자 C를 사용하여 상기 오디오 버퍼 수단으로부터 오디오 프레임을 디코딩하고 스케일링하여 재생하되, 상기 오디오 프레임의 재생이 대략 T와 동일한 오디오 재생 시간 주기를 필요로 하도록 하는 단계와; T초 후, 상기 데이터 스트림(the data streams)의 끝에 도달되지 않은 경우, 상기 디지털 오디오 스트림으로부터 또 다른 프레임(another frame)을 상기 오디오 버퍼 수단으로, 디지털 비디오 스트림으로부터 또 다른 프레임을 상기 비디오 버퍼 수단으로 판독하는 단계와; 앞서의 시간 주기 T동안 재생된 상기 오디오 프레임의 상기 오디오 재생 시간 주기가 정확히 T초인지를 판정하는 단계와; 상기 오디오 재생 시간 주기가 정확히 T초가 아닌 경우, 상기 C 값을 조정하는 단계와; 앞서의 시간 주기 T의 시작이래, 상기 시간 영역 고조파 스케일링 인자(the time domain harmonic scaling factor) C가 변경된 경우 T를 재계산하는 단계를 포함하는 디지털 비디오 데이터 스트림과 디지털 오디오 데이터 스트림의 동기 유지 방법.
  2. 두 개 이상의 오디오 프레임을 수용(hold)하는 오디오 버퍼 수단과 두개 이상의 비디오 프레임을 수용하는 비디오 버퍼 수단을 갖는 시스템에서, 본래의 기록 속도 값에 비례하도록 설정된 선택 스케일링 인자 RV를 사용하여 재생되는 비디오 데이터 스트림과 오디오 데이터 스트림의 변속 재생(variable speed playback) 동안의 동기를 유지하는 방법에 있어서, 상기 방법은, 상기 선택된 스케일링 인자 RV와 동일하게 초기 설정된 오디오 시간 영역 고조파 스케일링 인자 C에 의해 오디오 프레임을 재생하는데 필요한 시간 T를 계산하는 단계와; 상기 비디오 버퍼 수단이 비어 있지 않은 경우, 비디오 프레임을 상기 비디오 버퍼 수단으로부터 T초 동안 디코딩하여 디스플레이하는 단계와; 상기 오디오 버퍼 수단이 비어 있지 않은 경우, 상기 스케일링 인자 C를 사용하여 상기 오디오 버퍼 수단으로부터 오디오 프레임을 디코딩하고 스케일링하여 재생하되, 상기 오디오 프레임의 재생이 대략 T와 동일한 오디오 재생 시간 주기를 필요로 하도록 하는 단계와; T초 후, 상기 데이터 스트림의 끝에 도달되지 않은 경우, 상기 디지털 오디오 스트림으로부터 프레임을 상기 오디오 버퍼 프레임으로, 상기 디지털 비디오 스트림으로부터 프레임을 상기 비디오 버퍼 수단으로 판독하는 단계를 포함하는 디지털 비디오 데이터 스트림과 디지털 오디오 데이터 스트림의 동기 유지 방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 오디오 재생 시간 주기가 T초 보다 작음으로 인해, 상기 오디오 버퍼 수단이 언더플로우 조건(an underflow condition)에 접근하고 있는지를 판정하는 단계와; 상기 오디오 버퍼 수단이 언더플로우 조건에 접근하고 있으면, 식 C=C-A에 따라 상기 스케일링 인자 C를 재계산하되, 상기 식에서 A는 상기 오디오 버퍼 수단의 언더플로우 및 오버플로우를 방지할 수 있을 정도로 충분히 크지만, 사용자가 재생 속도의 변화를 점진적으로 인식하도록 충분히 작은 C값의 분수 값(a fractional value of C)으로 설정되는 오디오 조정 인자(an audio adjustment factor)인 단계를 더 포함하는 디지털 비디오 데이터 스트림과 디지털 오디오 데이터 스트림의 동기 유지 방법.
  4. 제3항에 있어서, 상기 오디오 재생 시간 주기가 T초 보다 큼으로 인해 상기 오디오 버퍼 수단이 오버플로우 조건(an overflow condition)에 접근하고 있는지를 판정하는 단계와; 상기 오디오 버퍼 수단이 오버플로우 조건에 접근하고 있는 경우 식 C=C+A에 따라 상기 스케일링 인자 C를 재계산하는 단계를 더 포함하는 디지털 비디오 데이터 스트림과 디지털 오디오 데이터 스트림의 동기 유지 방법.
  5. 제2항에 있어서, 상기 오디오 재생 시간 주기가 T초보다 큼으로 인해, 상기 오디오 버퍼 수단이 오버플로우 조건에 접근하고 있는지를 판정하는 단계와; 상기 오디오 버퍼 수단이 오버플로우 조건에 접근하고 있으면, 식 C=C+A에 따라 상기 스케일링 인자 C를 재계산하되 상기 식에서 A는 상기 비디오 버퍼 수단의 언더플로우 및 오버플로우를 방지할 수 있을 정도로 충분히 크지만 사용자가 재생 속도의 변화를 점진적으로 인식하도록 충분히 작은 C값의 분수 값으로 설정되는 오디오 조정 인자인 단계를 더 포함하는 디지털 비디오 데이터 스트림과 디지털 오디오 데이터 스트림의 동기 유지 방법.
  6. 변속 디지털 오디오/비디오 재생 시스템에서, 본래 초당 프레임 단위의 특정 속도(a specified rate in frames per second)로 기록된 디지털 오디오 데이터 스트림(a stream of digital audio data)과 디지털 비디오 데이터 스트림(a stream of digital video data)의 동기를 유지하는 방법으로서, 오디오 프레임(audio frame)은 초당 프레임에 연관된 비디오 프레임 기록 속도(an associated video frame recording rate in frames per second)에 대응하는 고정된 시간 주기(a fixed period of time)내에 기록된 샘플(sample)을 포함하는 동기유지 방법에 있어서, 상기 방법은, 오디오 버퍼 수단 내에 적어도 두개의 디지털 오디오 프레임을 배치하고, 비디오 버퍼 수단 내에 적어도 두 개의 디지털 비디오 프레임을 배치하는 단계와; 사용자 선택 오디오 스케일링 인자(user-selected audio scaling factor) C 값을 판독하는 단계와; 상기 오디오 버퍼 수단이 비어 있지 않은 경우, 상기 스케일링 인자 C를 사용하여 상기 오디오 버퍼 수단으로부터 오디오 프레임을 디코딩하고 스케일링하여 재생하되, 상기 오디오 프레임의 재생이 C에 반비례하는 오디오 재생 시간 주기를 필요로 하도록 하는 단계와; 상기 비디오 버퍼 수단이 비어 있지 않은 경우, 현재의 오디오 재생 시간 주기와 동일한 시간 주기동안 현재 재생되고 있는 오디오 프레임에 대응하는 비디오 프레임을 상기 비디오 버퍼 수단으로부터 디코딩하여 디스플레이하는 단계와; 상기 데이터 스트림의 끝에 도달되지 않은 경우, 상기 비디오데이터 스트림으로부터 비디오 프레임을 상기 비디오 버퍼 수단으로, 상기 오디오 데이터 스트림으로부터 오디오 프레임을 상기 오디오 버퍼 수단으로 판독하는 단계와; 바로 앞서의 오디오 재생 시간 주기(the immediately preceding audio playback time)가 시작된 이래, C에 할당될 상기 사용자 선택 값이 변경 된 경우, 상기 오디오 버퍼 수단으로부터 다음의 오디오 프레임을 스케일링하여 재생하기 위한 준비로서, 사용자 선택 오디오 스케일링 인자 C 값을 재-판독하는 단계를 포함하는 디지털 비디오 데이터 스트림과 디지털 오디오 데이터 스트림 의 동기 유지 방법.
  7. 적어도 두개의 디지털 오디오 프레임을 저장하는 오디오 버퍼 수단과 적어도 두개의 디지털 비디오 프레임을 저장하는 비디오 버퍼 수단을 구비한 변속 디지털 오디오/비디오 재생 시스템에서, 본래 초당 프레임 단위의 특정 속도로 기록된 디지털 오디오 데이터 스트림과 디지털 비디오 데이터 스트림의 동기를 유지하는 방법으로서, 오디오 프레임은 초당 프레임 단위의 연관된 비디오 프레임 기록 속도에 대응하는 고정된 시간 주기 내에 기록된 샘플 포함하는 동기 유지 방법에 있어서, 상기 방법은, 상기 본래의 특정 기록 속도에 비례하는 사용자 선택 오디오스케일링 인자 C값을 판독하는 단계와; 상기 오디오 버퍼 수단이 비어 있지 않은 경우, 상기 스케일링 인자 C를 사용하여 상기 오디오 버퍼 수단으로부터 오디오 프레임을 디코딩하고 스케일링하여 재생하되, 상기 오디오 프레임의 재생이 C에 반비례하는 오디오 재생 시간 주기를 필요로 하도록 하는 단계와; 상기 비디오 버퍼 수단이 비어 있지 않은 경우, 상기 오디오 재생 시간 주기와 동일한 시간 주기 동안 현재 재생되는 오디오 프레임에 대응하는 비디오 프레임을 상기 비디오 버퍼 수단으로부터 디코딩하여 디스플레이하는 단계와; 상기 데이터 스트림의 끝에 도달되지 않은 경우, 상기 비디오데이터 스트림으로부터 비디오 프레임을 상기 비디오 버퍼 수단으로, 상기 오디오 데이터 스트림으로부터 상기 오디오 프레임을 오디오 버퍼 수단으로 판독하는 단계를 포함하는 디지털 비디오 데이터 스트림과 디지털 오디오 데이터 스트림의 동기 유지 방법.
  8. 제7항에 있어서, 바로 앞서의 비디오 재생 시간 주기가 시작된 이래, C값에 할당될 상기 사용자 선택 값이 변경된 경우, 상기 오디오 버퍼 수단으로부터 다른 오디오 프레임을 스케일링하여 재생하기 위한 준비로서, 상기 사용자 선택 오디오 스케일링 인자 C 값을 재-판독하는 단계를 더 포함하는 디지털 비디오 데이터 스트림과 디지털 오디오데이터 스트림의 동기 유지 방법.
  9. 디지털 부호화된 동시성 오디오 및 비디오(digitally encoded, simulataneous audio and video)를 상기 오디오 및 비디오간에 동기를 유지하면서 가변 속도(variable speeds)로 재생하는 디지털 오디오/비디오 재생 시스템에 있어서, 상기 시스템은, 소스(source)로부터 디지털 오디오 데이터와 디지털 비디오데이터를 수신하는 수단과; 상기 수신 수단에 연결되어 적어도 두개의 비디오 프레임을 수용할 수 있는 비디오 버퍼 수단과; 상기 수신 수단에 연결되어 적어도 두개의 오디오 프레임을 수용할 수 있는 오디오 버퍼 수단과; 다수의 비디오 프레임을 연속하여(in succession) 디스플레이하는 디스플레이 수단과; 전자 신호(electronic signals)로부터 사운드(sounds)를 발생시키는 사운드 발생 수단과; 상기 오디오 및 비디오 버퍼 수단과 상기 사운드 발생 및 디스플레이 수단 사이에 배치되어, 본래의 기록 속도에 비례하는 값으로 설정된 선택 스케일링 인자 RV를 사용하여 재생되고 있는 상기 비디오 데이터 스트림과, 상기 오디오 데이터 스트림의 재생시에 동기를 유지하는 장치를 포함하되, 상기 장치는, 초기에 RV와 동일하게 설정된 오디오 스케일링 인자 C를 사용하여 오디오 프레임을 재생하는데 필요한 시간 주기 T를 계산하는 수단과; 상기 비디오 버퍼 수단으로부터 비디오 프레임을 디코딩하여 상기 비디오 프레임을 상기 디스플레이 수단으로 전송하는 수단과; 상기 스케일링 인자 C를 사용하여 상기 오디오 버퍼 수단으로부터 오디오 프레임을 디코딩하고 스케일링하여 재생하되, 상기 오디오 프레임의 재생이 T와 대fir 동일한 오디오재생 시간 주기를 필요로 하도록 하는 수단을 포함하는 디지털 오디오/비디오 재생 시스템.
  10. 제9항에 있어서, 상기 동기 유지 장치는, 상기 오디오 재생 시간 주기가 T초보다 작음으로 인해 상기 오디오 버퍼 수단이 언더플로우 조건에 접근하고 있는지를 판정하는 수단과; 식 C=C-A에 따라 상기 스케일링 인자 C를 재계산하는 수단으로서, 상기 식에서 A는, 상기 오디오 및 비디오 버퍼 수단의 언더플로우 및 오버플로우를 방지할 수 있을 정도로 충분히 크지만 사용자가 재생 속도의 변화를 점진적으로 인식하도록 충분히 작은 C값의 분수 값으로 설정되는 오디오 조정 인자인 상기 재계산 수단을 더 함한하는 디지털 오디오/비디오 재생 시스템.
  11. 제10항에 있어서, 상기 장치는, 상가 오디오 재생 시간 주기가 T초 보다 큼으로 인해 상기 오디오 버퍼 수단이 오버플로우 조건에 접근하고 있는지를 판정하는 수단과; 식 C=C+A에 따라 상기 스케일링 인자 C를 재계산하는 수단을 더 포함하는 디지털 오디오/비디오 재생 시스템.
  12. 제9항에 있어서, 상기 동기 유지 장치는, 상기 오디오 재생 시간 주기가 T초보다 큼으로 인해 상기 오디오 버퍼 수단이 오버플로우 조건에 접근하고 있는지를 판정하는 수단과; 식 C=C-A에 따라 상기 스케일링 인자 C를 재계산하는 수단으로서, 상기 식에서 A는 상기 오디오 버퍼 수단의 언더플로우 및 오버플로우를 방지할 수 있을 정도로 충분히 크지만 사용자가 재생 속도의 변화를 점진적으로 인식하도록 충분히 작은 C값의 분수 값으로 설정되는 오디오 조정 인자인 상기 재계산 수단을 포함하는 디지털 오디오/비디오 재생 시스템.
  13. 디지털 부호화된 동시성 오디오 및 비디오를 상기 오디오 및 비디오 간에 동기를 유지하면서 가변 속도로 재생하는 디지털 오디오/비디오 재생 시스템에 있어서, 상기 시스템은, 소스로부터 디지털 오디오 데이터 및 디지털 비디오 데이터를 수신하는 수단과; 상기 수신 수단에 연결되어 적어도 두개의 비디오 프레임을 수용할 수 있는 비디오 버퍼 수단과; 상기 수신 수단에 연결되어 적어도 두개의 오디오 프레임을 수용할 수 있는 오디오 버퍼 수단과; 다수의 비디오 프레임을 연속하여 디스플레이하는 디스플레이 수단과; 전자 신호로부터 사운드를 발생하는 사운드 발생 수단과; 상기 오디오 및 비디오 버퍼 수단과 상기 사운드 발생 수단 및 디스플레이 수단 사이에 배치되어, 각각의 오디오 프레임은 본래는 초당 프레임 단위의 특정 속도로 기록된 디지털 오디오 데이터 스트림과 디지털 비디오 스트림의 동기를 유지하는 장치로서 초당 프레임 단위의 연관된 비디오 프레임 기록 속도에 대응하는 고정된 시간 주기 내에 기록된 샘플을 포함하는 상기 동기 유지 장치를 포함하되, 상기 장치는, 본래의 특정 기록 속도에 비례하는 사용자 선택 오디오 스케일링 인자 C의 값을 판독하는 수단과; 상기 스케일링 인자 C를 사용하여 상기 오디오 버퍼 수단으로부터 오디오 프레임을 디코딩하고 스케일링하여 재생하되, 상기 오디오 프레임의 재생이 C에 반비례하는 오디오 재생 시간 주기를 필요로 하도록 하는 수단과, 상기 오디오 재생 시간 주기와 동일한 시간 주기 동안, 현재 재생되고 있는 오디오 프레임에 대응하는 비디오 프레임을 상기 비디오 버퍼 수단으로부터 디코딩하고 디스플레이하는 수단을 포함하는 디지털 오디오/비디오 재생 시스템.
  14. 본래의 기록 속도에 비례하는 값으로 설정되는 사용자 선택 스케일링 인자 RV를 사용하여 재생되고 있는 비디오 데이터 스트림과 오디오 데이터 스트림의 가변속도 재생 동안의 동기를 유지하는 장치에 있어서, 상기 징치는, 소스로부터 디지털 오디오 데이터와 디지털 비디오 데이터를 수신하는 수단과; 상기 수신 수단에 연결되어 적어도 두개의 비디오 프레임을 수용할 수 있는 비디오 버퍼 수단과; 상기 수신 수단에 연결되어 적어도 두개의 오디오 프레임을 수용할 수 있는 오디오 버퍼 수단과; 상기 사용자 선택 스케일링 인자 RV와 동일하게 설정된 오디오 스케일링 인자 C에 의해, 오디오 프레임을 재생하는데 필요한 시 간 주기 T를 계산하는 수단과; T초 동안 상기 비디오 버퍼 수단으로부터 비디오 프레임을 디코딩하여 디스플레이하는 수단과; 상기 스케일링 인자 C를 사용하여 상기 오디오 버퍼 수단으로부터 오디오 프레임을 디코딩하고 스케일링하여 재생하되, 상기 오디오 프레임의 재생이 T와 대략 동일한 오디오 재생 시간 주기를 필요로 하도록 하는 수단을 포함하는 오디오/비디오 동기 유지 장치.
  15. 제14항에 있어서, 상기 오디오 재생 시간 주기가 T보다 작음으로 인해 상기 오디오 버퍼 수단이 언더플로우 조건에 접근하고 있는지를 판정하는 수단과; 식 C=C-4에 따라 상기 스케일링 인자 C를 재계산하는 수단으로서, 상기 식에서 A는 오디오 버퍼 수단의 언더플로우 및 오버플로우를 방지할 수 있을 정도로 충분히 크지만 사용자 재생 속도의 변화를 점진적으로 인식하도록 충분히 작은 C값의 분수 값으로 설정하는 오디오 조정 인자인 상기 재계산 수단을 더 포함하는 오디오/비디오 동기 유지 장치.
  16. 제15항에 있어서, 상기 동기 유지 장치는, 상기 오디오 재생 시간 주기가 T초보다 큼으로 인해, 상기 오디오 버퍼 수단이 오버플로우 조건에 접근하고 있는지를 판정하는 수단과; 식 C=C+A에 따라 상기 스케일링 인자 C를 재계산하는 수단을 더 포함하는 오디오/비디오 동기 유지 장치.
  17. 제14항에 있어서, 오디오 재생 시간 주기가 T초보다 큼으로 인해 상기 오디오 버퍼 수단이 오버 플로우 조건에 접근하고 있는지를 판정하는 수단과; 식 C=C+A에 따라 상기 스케일링 인자 C를 재계산하는 수단으로서, 상기 식에서 A는 오디오 버퍼 수단의 언더플로우 및 오버플로우를 방지할 수 있을 정도로 충분히 크지만 사용자가 재생 속도의 변화를 점진적으로 인식하도록 충분히 작은 C값의 분수 값으로 설정되는 오디오 조정 인자인 상기 재계산하는 수단을 더 포함하는 오디오/비디오 동기 유지 장치.
  18. 본래는 초당 프레임 단위의 특정 속도로 기록된 디지털 오디오 데이터 스트림과 디지털 비디오 데이터 스트림의 가변속도 재생시의 동기를 유지하는 장치로서 오디오 프레임은 초당 프레임 단위의 연관된 비디오 프레임 기록 속도에 대응하는 고정된 시간 주기 내에 기록된 샘플을 포함하는 동기 유지 장치에 있어서 상기 장치는, 소스로부터 디지털 오디오 데이터 및 디지털 비디오 데이터를 수신하는 수단과; 상기 수신 수단에 연결되어 적어도 두개의 비디오 프레임을 수용할 수 있는 비디오 버퍼 수단과; 상기 수신 수단에 연결되어 적어도 두개의 오디오 프레임을 수용할 수 있는 오디오 버퍼 수단과; 상기 본래의 특정 기록 속도에 비례하는 사용자 선택 오디오스케일링 인자 C 값을 판독하는 수단과; 상기 스케일링 인자 C를 사용하여 상기 오디오 버퍼 수단으로부터 오디오 프레임을 디코딩하고 스케일링하여 재생하되 상기 오디오 프레임의 재생이 상기 C에 반비례하는 오디오 재생 시간 주기를 필요로 하도록 하는 수단과; 상기 오디오 재생 시간 주기와 동일한 시간 주기동안 현재 재생되고 있는 오디오 프레임에 대응하는 비디오 프레임을 상기 비디오 버퍼 수단으로부터 디코딩하고 디스플레이하는 수단을 포함하는 비디오 데이터 스트림과 오디오 데이터 스트림의 동기 유지 장치.
  19. 디지털 부호화된 동시성 오디오 및 비디오를 상기 오디오 및 비디오간에 동기를 유지하면서 가변 속도로 재생하는 디지털 오디오/비디오 재생 서브시스템에 있어서, 상기 시스템은, 소스로부터 디지털 오디오 데이터 및 디지털 비디오 데이터를 수신하는 수단과; 상기 수신 수단에 연결되어 적어도 두개의 비디오 프레임을 수용할 수 있는 비디오 버퍼 수단과; 상기 수신 수단에 연결되어 적어도 두개의 오디오 프레임을 수용할 수 있는 오디오 버퍼 수단과; 다수의 비디오 프레임을 연속적으로 디스플레이하는 장치에 연결하는 연결 수단과; 전자 신호로부터 사운드를 발생하는 장치에 연결하는 연결 수단과; 본래의 기록 속도에 비례하는 값으로 설정된 사용자 선택 스케일링 인자 RV를 사용하여 재생되고 있는 상기 비디오 데이터 스트림과, 상기 오디오 및 비디오 버퍼 수단과 상기 연결 수단 사이에 배치되어 상기 오디오 스트림의 재생시에 동기를 유지하는 장치를 포함하되, 상기 장치는, 상기 사용자 선택 스케일링 인자 RV와 동일하게 설정된 오디오 스케일링 인자 C를 사용하여 오디오 프레임을 재생하는데 필요한 시간 주기 T를 계산하는 수단과; 상기 비디오 버퍼 수단으로부터 비디오 프레임을 디코딩하여 상기 비디오 프레임을 상기 디스플레이 연결 수단으로 전송하는 수단과; 상기 스케일링 인자 C를 사용하여 상기 오디오 버퍼 수단으로부터 오디오 프레임을 스케일링하여 재생하되, 상기 오디오 프레임의 재생이 T와 대략 동일한 오디오 재생 시간 주기를 필요로 하도록 하는 수단을 포함하는 디지털 오디오/비디오 재생 서브시스템.
  20. 제19항에 있어서, 상기 동기 유지 장치는, 상기 오디오 재생 시간 주기가 T초보다 작음으로 인해 상기 오디오 버퍼 수단이 언더플로우 조건에 접근하고 있는지를 판정하는 수단과; 식 C=C-A에 따라 상기 스케일링 인자 C를 재계산하는 수단으로서, 상기 식에서 A는 오디오 버퍼 수단의 언더플로우 및 오버플로우를 방지할 수 있을 정도로 충분히 크지만 사용자가 재생 속도의 변화를 점진적으로 인식하도록 충분히 작은 C값의 분수 값으로 설정된 오디오 조정 인자인 상기 재계산 수단을 더 포함하는 디지털 오디오/비디오 재생 서브시스템.
  21. 제20항에 있어서, 상기 오디오 재생 시간 주기가 T초보다 큼으로 인해 상기 오디 오 버퍼 수단이 오버플로우 조건에 접근하고 있는지를 판정하는 수단과; 식 C=C+A에 따라 상기 스케일링 인자 C를 재계산하는 수단을 더 포함하는 디지털 오디오/비디오 재생 서브시스템.
  22. 제19항에 있어서, 상기 동기 유지 장치는, 상기 오디오 재생 시간 주기가 T초보다 큼으로 인해 상기 오디오 버퍼 수단이 오버플로우 조건에 접근하고 있는지를 판정하는 수단과; 식 C=C+A에 따라 상기 스케일링 인자 C를 재계산하는 수단으로서, 상기 식에서 A는 오디오 버퍼 수단의 언더플로우 및 오버플로우를 방지할 수 있을 정도로 충분히 크지만 사용자가 재생 속도의 변화를 점진적으로 인식하도록 충분히 작은 C값의 분수 값으로 설정된 오디오 조정 인자인 상기 재계산 수단을 더 포함하는 디지털 오디오/비디오 재생 서브시스템.
  23. 디지털 부호화된 동시성 오디오 및 비디오를 상기 오디오 비디오간에 동기를 유지하면서 가변 속도로 재생하는 디지털 오디오/비디오 재생 서브시스템에 있어서, 상기 시스템은, 소스로부터 디지털 오디오 데이터 및 디지털 비디오 데이터를 수신하는 수단과; 상기 수신 수단에 연결되어 적어도 두개의 비디오 프레임을 수용할 수 있는 비디오 버퍼 수단과; 상기 수신 수단에 연결되어 적어도 두개의 오디오 프레임을 수용할 수 있는 오디오 버퍼 수단과; 다수의 비디오 프레임을 연속적으로 디스플레이하는 장치에 연결하는 연결 수단과; 전자 신호로부터 사운드를 발생하는 장치에 연결하는 연결 수단과; 상기 오디오 및 비디오 버퍼 수단과 상기 연결 수단 사이에 배치되어, 본래는 초당 프레임 단위의 특정 속도로 기록된 디지털오디오 데이터 스트림과 디지털 비디오 스트림의 동기를 유지하는 장치로서 각각의 오디오 프레임은 초당 프레임 단위의 연관된 비디오 프레임 기록 속도에 대응하는 고정된 시간 주기 내에 기록된 샘플을 포함하는 상기 동기 유지 장치를 포함하되, 상기 장치는, 본래의 특정 기록 속도에 비례하는 사용자 선택 오디오 스케일링 인자 C의 값을 판독하는 수단과; 상기 스케일링 인자 C를 사용하여 상기 오디오 버퍼 수단으로부터 오디오 프레임을 디코딩하고 스케일링하여 재생하되, 상기 오디오 프레임의 재생이 C에 반비례하는 오디오 재생 시간 주기를 필요로 하도록 하는 수단과; 상기 오디오 재생 시간 주기동안, 현재 재생되고 있는 오디오 프레임에 대응하는 비디오 프레임을 상기 비디오 버퍼 수단으로부터 디코딩하여 디스플레이하는 수단을 포함하는 디지털 오디오/비디오 재생 서브시스템.
  24. 동기화된 디지털 오디오 및 비디오 데이터의 소스에 연결되어 변경 가능한 사용자의 입력에 의해 설정되는 동기화 속도로 오디오 및 비디오 데이터의 동기화된 디스플레이를 제공하는 시스템에 있어서, 상기 시스템은, 상기 소스로부터 수신된 디지털 오디오 데이터를 버퍼하는 디지털 오디오 버퍼 수단과; 상기 디지털 오디오 버퍼 수단에 연결되어 상기 사용자 입력에 따라 상기 디지털 오디오 데이터를 스케일링하고 상기 스케일된 디지털 오디오 데이터를 사운드 발생 수단으로 출력하는 수단과; 상기 소스로부터 수신된 디지털 비디오 데이터를 버퍼하는 수단과; 상기 디지털 비디오 버퍼 수단에 연결되어, 상기 디지털 비디오 데이터를 비디오 디스플레이로 출력하되, 상기 디지털 오디오데이터의 출력 속도에 따라 디지털 비디오 데이터 출력 속도를 제어하여, 상기 디지털 비디오 데이터의 출력이 상기 스케일된 오디오 데이터의 출력과 동기화되도록 하는 수단과; 사운드 발생 수단에 연결하는 수단과; 비디오 디스플레이에 연결하는 수단을 포함하는 비디오 및 오디오 데이터의 동기화된 시스플레이 제공시스템.
  25. 제24항에 있어서, 디지털 부호화된 사운드를 재생하는 사운드 발생 수단을 더 포함하는 비디오 및 오디오 데이터의 동기화된 디스플레이 제공시스템.
  26. 제24항 또는 제25항에 있어서, 다수의 디지털 비디오 데이터 프레임을 연속적으로 디스플레이하는 비디오 디스플레이를 더 포함하는 비디오 및 오디오 데이터의 동기화된 디스플레이 제공 시스템.
  27. 동기화된 디지털 오디오 및 비디오 데이터 소스에 연결되어 변경 가능한 사용자의 입력에 의해 설정되는 동기화 속도로 오디오 및 비디오 데이터의 동기화된 디스플레이를 제공하는 시스템에 있어서, 상기 소스로부터 수신된 디지털 비디오 데이터를 버퍼하는 디지털 비디오 버퍼 수단과; 상기 디지털 비디오 버퍼 수단에 연결되어 사용자 입력에 의해 제어되는 출력 속도로 상기 디지털 비디오 데이터를 비디오 디스플레이로 출력하는 수단과; 상기 소스로부터 디지털 오디오 데이터를 버퍼하는 디지털 오디오 버퍼 수단과; 상기 디지털 오디오 버퍼 수단에 연결되어 상기 디지털 오디오 데이터를 스케일링하여 사운드 발생 수단으로 출력하되, 상기디지털 비디오 데이터의 출력 속도에 따라 상기 디지털 오디오 데이터의 스케일링 및 출력 속도를 제어하여, 상기 스케일된 디지털오디오 데이터 출력이 상기 디지털 비디오 데이터 출력과 동기화되더록 하는 수단과; 사운드 발생 수단에 연결하는 수단과;
    비디오 디스플레이에 연결하는 수단을 포함하는 비디오 및 오디오 데이터의 동기화된 디스플레이 제공시스템.
  28. 제27항에 있어서, 디지털 부호화된 사운드를 재생하는 사운드 발생 수단을 더 포함하는 비디오 및 오디오 데이터의 동기화된 디스플레이 제공 시스템.
  29. 제27항 또는 제28항에 있어서, 다수의 디지털 비디오 데이터 프레임을 연속적으로 디스플레이하는 비디오 디스플레이를 더 포함하는 비디오 및 오디오 데이터의 동기화된 디스플레이 제공 시스템.
  30. 동기화된 디지털 오디오 및 비디오 데이터 소스에 연결되어 변경 가능한 스케일링 인자의 입력에 의해설정되는 동기화 속도로 오디오 및 비디오 데이터의 동기화된 디스플레이를 제공하는 시스템에 있어서, 상기 소스로부터 수신된 디지털 비디오 데이터를 버퍼하는 디지털 비디오 버퍼 수단과; 상기 스케일링 인자의 입력에 의해 제어되는 시스템 클럭수단(system clocking input )과; 상기 디지털 비디오 버퍼 수단에 연결되어 상기 시스템 클럭수단에 의해 제어되는 출력 속도로 상기 디지털 비디오 데이터를 비디오 디스플레이로 출력하는 수단과; 상기 소스로부터 디지털 오디오 데이터를 버퍼하는 디지털 오디오 버퍼 수단과; 상기 디지털 오디오 버퍼 수단에 연결되어 상기 디지털 오디오 데이터를 스케일링하여 사운드 발생 수단으로 출력되며, 상기 시스템 클럭수단에 따라 상기 디지털 오디오 데이터의 스케일링 및 출력 속도를 제어하여 상기 스케일된 디지털 오디오 데이터 출력이 상기 디지털 비디오 데이터 출력과 동기화되도록 하는 수단과; 사운드 발생 수단에 연결하는 수단과; 비디오 디스플레이에 연결하는 수단을 포함하는 비디오 및 오디오 데이터의 동기화된 디스플레이 제공시스템.
  31. 제30항에 있어서, 디지털 부호화된 사운드를 재생하는 사운드 발생 수단을 더 포함하는 비디오 및 오디오 데이터의 동기화된 디스플레이 제공 시스템.
  32. 제30항 또는 제31항에 있어서, 다수의 디지털 비디오 데이터 프레임을 연속적으로 디스플레이하는 비디오 디스플레이를 더 포함하는 비디오 및 오디오 데이터의 동기화된 디스플레이 제공 시스템.
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