KR100202390B1 - 디지탈 영상 기기에서의 가변 복호 장치 - Google Patents

디지탈 영상 기기에서의 가변 복호 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 디지털 영상 기기에서 가변 길이 복호를 소정 비트 단위로 처리하기 위한 장치로서, 가변 길이 부호화된 비트 스트림이 블록 단위로 저장되어 있는 버퍼부(10)와; 비트 위치 신호에 의거하여 상기 버퍼부(10)의 비트 스트림을 읽기 위한 어드레스를 발생하고 상기 버퍼부(10)에 비연속적으로 저장된 어드레스의 시작 어드레스와 블록을 이동할 경우에 선택 신호를 선택적으로 출력하는 버퍼 주소 발생부(20); 상기 버퍼부(10)로부터의 비트 스트림을 소정 비트로 팩킹하여 출력하는 팩커부(30)와; 상기 팩커부(30)로부터의 소정 비트로 팩킹된 비트 스트림을 가변 길이 복호화하여 복호된 비트 스트림을 출력하고 복호 처리된 비트수를 출력하는 디코더부(40)와; 상기 버퍼 주소 발생부(20)로부터의 시작 어드레스와 선택 신호 및 상기 디코더부(40)로부터의 비트수에 기초하여 복호 처리된 상기 비트 위치 신호를 출력하는 트래이서부(50)를 포함한다.
또한 트레이서부(50)는, 상기 버퍼부(10)로부터의 시작 어드레스를 저장하고 캐리 신호에 의거하여 카운트 인에이블되는 트래이서 카운터부(51)와; 상기 트래이서 카운터부(51)로부터의 시작 어드레스와 상기 디코더부(40)로부터의 비트수를 상기 선택 신호에 의거하여 선택적으로 출력하는 멀티 플렉서부(52)와; 상기 멀티 플렉서부(52)로부터의 출력 신호와 상기 비트 위치 신호를 가산하여 상기 비트 위치 신호를 출력하고 캐리가 발생하면 상기 캐리 신호를 출력하는 덧셈부(53)와 ; 상기 덧셈부(53)로부터의 출력 신호가 상기 비트 위치 신호로 저장되고 출력되는 레지스터(54)를 포함한다.

Description

디지털 영상 기기에서의 가변 복호 장치
제1도는 본 발명에 따른 가변 복호 장치에 대한 블록도.
제2도는 제1도의 트래이서부에 대한 상세한 블록도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 버퍼부 20 : 버퍼주소발생부
30 : 팩커부 40 : 디코더부
50 : 트레이서부 51 : 트레이서카운터부
52 : 멀티플렉서부 53 : 덧셈부
54 : 레지스터부
본 발명은 디지털 영상 기기에서의 가변 복호 장치에 관한 것으로서, 특히 입력 버퍼의 부호화된 비트 스트림을 보다 고속으로 가변 길일 복호 처리를 할 수 있도록 한 디지털 영상 기기에서의 가변길이 복호 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 디지털화된 영상 신호는 아날로그화된 영상 신호보다 좋은 화질을 유지할 수 있는등의 다수의 장점으로 인하여 점점 보편화되고 있는 추세이다. 한편, 영상 정보를 디지털화 할 경우에, 정보량의 방대함으로 인하여 효율적이 영상 정보 전송을 위해서는 영상 정보량을 압축 및 감축시켜야 한다.
따라서, 영상의 특성을 이용한 효율적인 영상 압축 기법은 영상 통신의 핵심 기술중의 하나라고 할 수 있다.
한편, 영상 데이터의 압축 기법중에서, 확률적 부호화기법과 시간적, 공간적 압축기법을 결합한 하이브리드 부호화 기법이 가장 효율적인 것으로 알려져 있다.
대부분의 하이브리드 부호화 기법은 움직임 보상 DCPM(차분 펄스 부호변조), 2 차원 DCT(이산 코사인 변환), DCT 계수의 양자화, VLC(가변장 부호화)등을 이용한다.
움직임 보상 DCPM은 현재 프레임과 이전 프레임간의 물체의 움직임을 결정하고, 이 물체의 움직임에 따라 현재 프레임을 예측하여 현재 프레임과 예측치간이 차이를 나타내는 차분신호를 만들어내는 방법이다.
2차원 DCT(Discrete Cosine Transform)는 이미지 데이터간의 공간적인 리던던시를 이용하거나 제거하는 것으로, 디지털 이미지 데이터 블록, 예를 들면 8x8 블록을 DCT 변환 계수로 변환한다.
이러한 DCT 변환 계수는 입력신호를 유한 개수의 값으로 근사화시키는 양자화(Quantization)와, 지그재그 스캐닝, 발생빈도가 많은 것은 짧은 길이의 부호로 부호화하고 발생 빈도가 적은 것은 긴 길이의 부호로 변환시키는 VLD(Variable Length Decoding) 과정 및 역 지그재그 스캐닝, 역양자화 및 역 이산 코사인 변환 과정을 거쳐서 복호화를 수행한다.
이때, 종래의 VLD 과정을 설명하면 먼저, VLC된 비트 스트림이 입력 버퍼에 저장된다.
그런 다음, 디코더는 버퍼로부터 1 비트 단위로 VLC된 비트 스트림을 읽어들이고 읽어들인 1 비트의 값을 VLC 테이블에 저장되어 있는 코드 워드(RUN-AMP 코드)와 비교하여 갖은 비트열이 있는지를 비교하여 같은 코드 워드가 있으면 코드 워드에 대응하는 복호된 비트 스트림을 출력한다.
한편, 동일한 코드 워드가 없으면 다음 1 비트를 비퍼로부터 더 읽어들이고 이전에 읽어들인 비트들을 포함하여 버퍼로부터 읽어들인 모든 비트열과 동일한 VLC 테이블의 코드 워드가 있는지를 재비교하는 VLD 과정을 반복적으로 수행하여 1 비트 단위로 버퍼로부터 VLC된 비트 스트림을 읽어들여 순차적인 VLD과정을 수행한다.
그러나, 상술한 바와 같이 VLD 과정을 1 비트 단위로 버퍼로부터 읽어들여 처리함으로써, 복호 속도가 떨어지는 문제점이 있었다.
한편, VLC된 비트 스트림을 소정 비트(예를 들면, 16 비트) 단위로 처리할 때, 입력 버퍼에 블럭 단위로 비연속적으로 VLC된 비트 스트림이 저장되어 있을 경우에 버퍼내의 처리할 VLC된 비트 스트림의 위치를 인식할 수단이 필요하다.
따라서, 본 발명의 목적은 입력 버퍼로부터의 VLC된 입력 비트 스트림을 VLC 코드 워드의 최대 길이(예를 들면, 16 비트)로 팩킹하여 VLD 처리를 수행함으로써 보다 고속의 길이 복호화 과정을 수행할 수 있도록 한 디지털 영상 기기에서의 가변 길이 복호 장치를 제공하는데 있다.
본 발명에 따른 디지털 영상 기기에서의 가변 길이 보호장치는, 디지털 영상 기기에서 가변 길이 복호를 소정 비트 단위로 처리하기 위한 장치로서, 가변 길이 부호화된 비트 스트림이 블록 단위로 저장되어 있는 버퍼부와; 비트 위치 신호에 의거하여 상기 버퍼부의 비트 스트림을 읽기 위한 어드레스를 발생하고 상기 버퍼부에 비연속적으로 저장된 어드레스의 시작 어드레스와 블록을 이동할 경우에 선택 신호를 선택적으로 출력하는 버퍼 주소 발생부와; 상기 버퍼부로부터의 비트 스트림을 소정 비트로 팩킹하여 출력하는 팩커부와; 상기 팩커부로부터의 소정 비트로 팩킹된 비트 스트림을 가변 길이 복호화하여 복호된 비트 스트림을 출력하고 복호 처리된 비트수를 출력하는 디코더부와; 상기 버퍼 주소 발생부로부터의 시작 어드레스와 선택 신호 및 상기 디코더부로부터의 비트수에 기초하여 복호 처리된 상기 비트 위치 신호를 출력하는 트레이서부를 포함한다.
또한, 트래이서부는 상기 버퍼부로부터의 시작 어드레스를 저장하고 캐리 신호에 의거하여 카운트 인에이블되는 트래이서 카운터부와; 상기 트래이서 카운터부로부터의 시작 어드레스와 상기 디코더부로부터의 비트수를 상기 선택 신호에 의거하여 선택적으로 출력하는 멀티 플렉서부와; 상기 멀티 플렉서부로부터의 출력 신호와 상기 비트 위치 신호를 가산하여 상기 비트 위치 신호를 출력하고 캐리가 발생하면 상기 캐리 신호를 출력하는 덧셈부와; 상기 덧셈부로부터의 출력 신호가 상기 비트 위치 신호로 저장되고 출력되는 레지스터를 포함한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명한다.
제1도는 본 발명에 따른 가변 복호 장치에 대한 블록도로서, 버퍼부(10), 버퍼 주소 발생부(20), 팩커부(30), 디코더부(40) 및 트레이스부(50)를 포함하며, 트레이스부(50)는 제 2 도에 도시된 바와 같이 트래이서 카운터부(51), 멀티 플렉서(52), 덧셈부(53) 및 레지스터(54)를 포함한다.
제1도에 있어서, 버퍼부(10)에는 디지털 비디오 카세트 레코더에서 가변 길이 부호화된 비트 스트림이 DCT 블록 단위로 저장되어 있으며, 후술하는 버퍼 주소 발생부(20)로부터의 어드레스 신호에 의거하여 독출된다.
그리고, 버퍼 주소 발생부(20)는 후술하는 트레이서부(50)의 레지스터(54)로부터의 비트 위치 신호에 의거하여 버퍼부(10)의 비트 스트림을 읽기 위한 어드레스 신호를 발생하고, 버퍼부(10)에 비연속적으로 할당되어 저장된 부호화된 비트 스트림의 시작 어드레스와 다음 DCT 블록을 이동할 경우에는 선택 신호를 선택적으로 출력한다.
또한, 팩커부(30)는 버퍼부(10)로부터의 부호화된 비트 스트림을 8 비트 단위로 읽어들여 16비트로 팩킹하여 출력한다.
한편, 디코더부(40)는 VLC된 비트 스트림을 VLD하여 출력하는 복호 수단으로서, 16비트로 패킹되어 인가되는 부호화된 비트 스트림을 VLC 테이블을 이용해서 해당 코드 워드가 있는지를 체크하여 해당 코드 워드가 있으며 해당 코드 워드에 대응하는 비트 스트림 즉, 복호된 비트 스트림을 코드 워드의 비트수와 함께 출력한다.
그리고, 트래이서부(50)는 복호시 복호 처리된 비트 스트림의 버퍼부(10)에서의 부호화된 비트 스트림의 위치를 인식하기 위한 수단으로서, 버퍼 주소 발생부(20)로부터의 팩커부(20)에 인가되는 비트 스트림의 시작 어드레스와 선택 신호, 디코더부(40)로부터의 비트수에 기초하여 복호 처리된 비트 위치 신호를 출력하며, 하기와 같은 구성부를 포함한다.
제2도에 있어서, 트래이서 카운터부(51)는 버퍼 주소 발생부(20)로부터의 비연속적으로 할당되어 저장된 부호화된 비트 스트림의 시작 어드레스가 저장되고, 후술하는 덧셈부(53)로부터의 캐리 신호에 의거하여 인에이블되어 카운트된다.
그리고, 멀틱 플렉서(52)는 버퍼 주소 발생부(20)로부터의 선택 신호에 의거하여 다음 블록으로 어드레스가 이동할 때는 트래이서 카운터부(51)로부터의 시작 어드레스를, 아닐 경우에는 디코더부(40)로부터의 비트수를 선택하여 출력한다.
또한, 덧셈부(53)는 멀티 플렉서(52)로부터의 시작 어드레서 또는 비트수를 레지스터(54)에 저장된 비트 위치 신호와 가산하여 출력하며, 오버 플로우 발생시 캐리 신호를 트래이서 카운터부(52)에 인가한다.
한편, 레지스터(54)는 덧셈부(53)에서 가산된 값이 저장되고 출력된다.
다음에, 상술한 구성부를 포함하는 본 발명의 동작 과정을 상세히 설명한다.
한편, VLC된 입력 비트 스트림을 VLC 코드 워드의 최대 길이(예를 들면, 16 비트)로 팩킹하여 VLD 처리를 수행함으로써 보다 고속의 가변 길이 복호화 과정을 수행할 수 있도록 하기 위하여, VLC된 비트 스트림을 소정 비트(예를 들면, 16 비트) 단위로 처리할 때, 버퍼부(10)에 블록 단위로 비연속적으로 VLC된 비트 스트림이 저장되어 있을 경우에 버퍼부(10)내의 복호처리된 다음의 처리할 VLC된 비트 스트림의 위치를 인식하기 위한 트레이서부(50)의 동작 위주로 설명한다.
먼저, 팩커부(30)에 팩킹되어 입력되는 비트 스트림을 버퍼부(10)내의 시작 어드레스가 트레이서 카운터부(51)에 인가되고 다시 멀티 플렉서부(52)에 인가된다.
다음에, 디코더부(40)에서는 복호 처리를 수행하고, 복호 처리가 수행된 코드 워드의 비트수가 멀티 플렉서부(52)에 인가된다.
다음에, 버퍼 주소 발생부(20)로부터 DCT 블록을 이동할 경우에 발생되는 선택 신호가 멀티 플렉서부(52)에 인가되면 멀티 플렉서부(52)는 트래이서 카운터부(51)로부터의 시작 어드레스를 선택하고, 아닐 경우에는 디코더부(40)로부터의 비트수를 선택하여 출력한다.
그러면, 덧셈부(53)는 멀티 플렉서부(53)로부터의 출력 신호와 레지스터(54)로부터의 전 상태가지 복호 처리된 비트수를 가산하여 다시 레지스터(54)로 출력하여, 다음 복호할 어드레스를 찾기 위하여 버퍼 주소 발생부(20)에 인가된다.
한편 덧셈부(53)에서 캐리가 발생하면, 캐리 신호는 트래이서 카운터부(51)에 인가되어 트래이서 카운터부(51)를 인에이블 시킨다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 디지털 영상 기기에서 부호화된 비트 스트림을 소정 비트(예를 들면, 16비트) 단위로 확장 복호화함으로써, 영상 처리에서의복호 처리 속도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

  1. 디지털 영상 기기에서 가변 길이 복호를 소정 비트 단위로 처리하기 위한 장치로서, 가변길이 부호화된 비트 스트림이 블록 단위로 저장되어 있는 버퍼부(10)와; 비트 위치 신호에 의거하여 상기 버퍼부(10)의 비트 스트림을 읽기 위한 어드레스를 발생하고 상기 버퍼부(10)에 비연속적으로 저장된 어드레스의 시작 어드레스와 블록을 이동할 경우에 선택 신호를 선택적으로 출력하는 버퍼 주소 발생부(20)와; 상기 버퍼부(10)로부터의 비트 스트림을 소정 비트로 팩킹하여 출력하는 팩커부(30)와; 상기 팩커부(30)로부터의 소정 비트로 팩킹된 비트 스트림을 가변 길이 복호화하여 복호된 비트 스트림을 출력하고 복호 처리된 비트수를 출력하는 디코더부(40)와; 상기 버퍼 주소 발생부(20)로부터의 시작 어드레스와 선택 신호 및 상기 디코더부(40)로부터의 비트수에 기초하여 복호 처리된 상기 비트 위치 신호를 출력하는 트래이서부(50)를 포함하는 디지털 영상 기기에서의 가변 복호 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 트래이서부(50)는, 상기 버퍼부(10)로부터의 시작 어드레스를 저장하고 캐리 신호에 의거하여 카운트 인에이블되는 트래이서 카운터부(51)와; 상기 트래이서 카운터부(51)로부터의 작 어드레스와 상기 디코더부(40)로부터의 비트수를 상기 선택 신호에 의거하여 선택적으로 출력하는 멀티 플렉서부(52)와; 상기 멀티 플렉서부(52)로부터의 출력 신호와 상기 비트 위치 신호를 가산하여 상기 비트 위치 신호를 출력하고 캐리가 발생하면 상기 캐리 신호를 출력하는 덧셈부(53)와; 상기 덧셈부(53)로부터의 출력 신호가 상기 비트 위치 신호로 저장되고 출력되는 레지스터(54)를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 영상 기기에서의 복호 장치.
KR1019950067072A 1995-12-29 1995-12-29 디지탈 영상 기기에서의 가변 복호 장치 KR100202390B1 (ko)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
USRE42171E1 (en) 1999-03-17 2011-02-22 Lg Electronics Inc. Digital data file encryption apparatus and method and recording medium for recording digital data file encryption program thereon

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