KR100216777B1 - 화상 회의 시스템의 비디오 코딩장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 화상 회의 시스템에 관한 것으로, 특히 ITU-T(International Telecommunication Union-T)의 권고안 H.261에 의거하여 화상 정보를 고속으로 실시간 처리하도록 하는 화상 회의 시스템의 비디오 코딩장치에 관한 것이다.
종래의 비디오 코딩장치는 CIF 영상정보를 압축부호화 하는 경우 128Kbps의 저속으로 처리함에 기인하여 양질의 화상 회의 서비스를 제공할 수 없다는 문제점이 있다.
본 발명은 CIF 영상정보를 압축 부호화하는 경우 384Kbps의 고속으로 처리하므로 보다 양질의 화상 회의 서비스를 제공하게 된다.
Description
본 발명은 화상 회의 시스템에 관한 것으로, 특히 ITU-T(International Telecommunication Union-T)의 권고안 H.261에 의거하여 화상 정보를 고속으로 실시간 처리하도록 하는 화상 회의 시스템의 비디오 코딩장치에 관한 것이다.
일반적으로 화상 회의 시스템에서는 영상정보와 음성정보를 원거리 사이에 송수신함으로써 영상을 통해 회의를 할 수 있도록 하는 서비스를 제공하여 준다.
한편, 화상 회의 시스템에서 영상을 전송하는 경우 해당 정보량이 많기 때문에 전송 트래픽 상에 문제를 일으키므로, 영상정보의 정보량을 감소시키기 위하여 압축 부호화하여 전송하고 있다. 또한, 영상정보를 압축 부호화하여 전송하는경우, CIF(Common Intermediate Format) 또는 QCIF(Quarter CIF)로 변환된 영상정보를 부호화 함으로써 영상정보를 압축 부호화 한다.
그런데, 종래의 비디오 코딩장치는 CIF 영상정보를 압축부호화 하는 경우 128Kbps의 저속으로 처리함에 기인하여 양질의 화상 회의 서비스를 제공할 수 없다는 문제점이 있다.
본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, CIF 영상정보를 압축 부호화하는 경우 384Kbps의 고속으로 처리함으로써 보다 양질의 화상 회의 서비스를 할 수 있도록 하는 화상 회의 시스템의 비디오 코딩장치를 제공하는데 목적이 있다.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은, 화상 회의 시스템에 있어서, 현재의 영상신호와 이전의 영상신호를 입력으로하여 인터 프레임 또는 인트라 프레임 부호화 하기위한 압축 파라미터를 결정하여 출력하는 파라미터 설정부와; 상기 파라미터 설정부로부터 인가되는 이전의 영상신호를 저장하여 상기 파라미터 설정부측에 공급하는 메모리부와; 상기 파라미터 결정부로부터 인가되는 영상신호를 이산 코사인 변환하여 출력하는 이산 코사인 변환부와; 상기 이산 코사인 변환부로부터 인가되는 이산 코사인 변환된 영상신호를 양자화 스텝정보에 따라 양자화하여 출력하는 양자화부와; 상기 양자화부로부터 인가되는 양자화된 영상신호를 상기 양자화부에 의해 사용된 양자화 스텝정보에 의거하여 역양자화하여 출력하는 역양자화부와; 상기 역양자화부로부터 인가되는 영상신호를 역이산 코사인 변환하여 상기 파라미터 결정부를 경유하여 상기 메모리부에 저장하는 역이산 코사인 변환부와; 상기 양자화부로부터 인가되는 양자화된 영상신호를 런랭스 부호화하여 출력하는 런랭스 부호부와; 상기 런랭스 부호부로부터 인가되는 런랭스 부호화된 영상신호를 다중화시켜 출력하는 다중화부와; 상기 다중화부로부터 인가되는 영상신호를 제어신호에 따라 순서대로 저장하였다가 출력하는 FIFO와; 상기 FIFO로부터 인가되는 영상신호를 제어신호에 따라 출력하는 전송버퍼와; 상기 전송버퍼로 부터 병렬로 인가되는 영상신호를 제어신호에 따라 직렬로 변환하여 출력하는 병/직렬 변환부와; 상기 FIFO, 전송버퍼 및 병/직렬 변환부측에 제어신호를 출력하고, 상기 전송버퍼의 상태에 따라 양자화 스텝정보를 발생하여 상기 양자화부 측에 출력하는 전송제어부와; 상기 병/직렬 변환부로부터 인가되는 영상신호를 BCH 부호화하여 최종 코딩 신호로서 출력하는 BCH부호부와; 현재 입력되는 영상신호와 상기 메모리부에 저장된 이전 영상신호에서 가장 유사한 부분을 찾아서 예측오차가 최소가 되는 움직임 벡터를 계산하여 상기 파라미터 결정부 측에 인가하는 움직임 보상부를 포함하는데 있다.
이와 같은 본 발명에 의하면, CIF 영상정보를 압축 부호화하는 경우 384Kbps의 고속으로 처리하므로 보다 양질의 화상 회의 서비스를 제공하게 된다.
도1은 본 발명에 따른 화상 회의 시스템의 비디오 코딩장치에 대한 구성도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
11 : 파라미터 설정부 12 : 메모리부
13 : 이산 코사인 변환부 14 : 역이산 코사인 변환부
15 : 양자화부 16 : 역양자화부
17 : 런랭스 부호부 18 : 다중화부
19 : FIFO(First-In First-Out) 20 : 전송버퍼
21 : 병/직렬 변환부 22 : BCH부호부
23 : 움직임 보상부 24 : 전송제어부
본 발명에 따른 화상 회의 시스템의 비디오 코딩장치는 도1에 도시된 바와 같이 파라미터 설정부(11), 메모리부(12), 이산 코사인 변환부(13), 역이산 코사인 변환부(14), 양자화부(15), 역양자화부(16), 런랭스 부호부(17), 다중화부(18), FIFO(19; First-In First-Out), 전송버퍼(20), 병/직렬 변환부(21), BCH부호부(22), 움직임 보상부(23) 및 전송제어부(24)를 구비하여 이루어 진다. 파라미터 설정부(11)는 현재의 영상신호와 메모리부(12)에 저장된 이전 영상신호를 입력으로하여 인터 프레임(Inter-Frame) 또는 인트라 프레임(Intra-Frame) 부호화 하기위한 압축 파라미터를 결정하여 이산 코사인 변환부(13)측에 출력하고, 역이산 코사인 변환부(14)로부터 인가되는 영상신호를 메모리부(12)에 저장한다. 이산 코사인 변환부(13)는 파라미터 결정부(11)로부터 인가되는 영상신호를 이산 코사인 변환하여 양자화부(15)측에 출력하고, 양자화부(15)는 이산 코사인 변환부(13)로부터 인가되는 이산 코사인 변환된 영상신호를 전송제어부(24)로 부터의 양자화 스텝정보에 따라 양자화하여 런랭스 부호부(17)와 역양자화부(16)측에 출력한다. 역양자화부(16)는 양자화부(15)로부터 인가되는 양자화된 영상신호를 양자화부(15)에 의해 사용된 양자화 스텝정보에 의거하여 역양자화하여 역이산 코사인 변환부(14)측에 출력하고, 역이산 코사인 변환부(14)는 역양자화부(16)로부터 인가되는 영상신호를 역이산 코사인 변환하여 파라미터 결정부(11)를 경유하여 메모리부(12)에 저장한다. 또한, 런랭스 부호부(17)는 양자화부(15)로부터 인가되는 양자화된 영상신호를 런랭스(Run Length) 부호화하여 다중화부(18)측에 출력하고, 다중화부(18)는 런랭스 부호부(17)로부터 인가되는 런랭스 부호화된 영상신호를 다중화시켜 FIFO(19)측에 출력하며, FIFO(19)는 다중화부(18)로부터 인가되는 영상신호를 전송제어부(24)의 제어에 따라 순서대로 저장하였다가 전송버퍼(20)측에 출력한다. 전송버퍼(20)는 FIFO(19)로부터 인가되는 영상신호를 전송제어부(24)의 제어에 따라 병/직렬 변환부(21)측에 출력하고, 병/직렬 변환부(21)는 전송버퍼(20)로 부터 병렬로 인가되는 영상신호를 전송제어부(24)의 제어에 따라 직렬로 변환하여 BCH부호부(22)측에 출력하고, BCH부호부(22)는 병/직렬 변환부(21)로부터 인가되는 영상신호를 BCH 부호화하여 최종 코딩 신호로서 출력한다. 전송제어부(24)는 FIFO(19), 전송버퍼(20) 및 병/직렬 변환부(21)의 동작을 제어하고, 전송버퍼(20)의 상태에 따라 양자화 스텝정보를 발생하여 양자화부(15)측에 출력한다. 한편, 움직임 보상부(23)는 현재 입력되는 영상신호와 메모리부(12)에 저장된 이전 영상신호에서 가장 유사한 부분을 찾아서 예측오차가 최소가 되는 움직임 벡터를 계산하여 파라미터 결정부(11)측에 인가한다.
이상과 같이 구성된 본 발명에 따른 화상 회의 시스템의 비디오 코딩장치는 다음과 같이 동작한다.
입력단에 영상신호가 인가되면, 파라미터 설정부(11)는 현재의 영상신호와 메모리부(12)에 저장된 이전 영상신호를 입력으로하여 인터 프레임 또는 인트라 프레임 부호화 하기위한 압축 파라미터를 결정하여 이산 코사인 변환부(13)측에 출력하는데, 인트라 프레임 부호화하는 경우에는 현재의 영상신호를 이산 코사인 변환부(13)측에 출력하고, 인터 프레임 부호화하는 경우에는 현재의 영상에서 이전 영상을 차감한 예측오차 영상신호를 이산 코사인 변환부(13)측에 출력한다. 이때, 이산 코사인 변환부(13)는 파라미터 결정부(11)로부터 인가되는 영상신호를 이산 코사인 변환하여 양자화부(15)측에 출력하고, 양자화부(15)는 이산 코사인 변환부(13)로부터 인가되는 이산 코사인 변환된 영상신호를 전송제어부(24)로 부터의 양자화 스텝정보에 따라 양자화하여 런랭스 부호부(17)와 역양자화부(16)측에 출력한다. 그후, 역양자화부(16)는 양자화부(15)로부터 인가되는 양자화된 영상신호를 양자화부(15)에 의해 사용된 양자화 스텝정보에 의거하여 역양자화하여 역이산 코사인 변환부(14)측에 출력하고, 역이산 코사인 변환부(14)는 역양자화부(16)로부터 인가되는 영상신호를 역이산 코사인 변환하여 파라미터 결정부(11)를 경유하여 메모리부(12)에 저장한다. 또한, 런랭스 부호부(17)는 양자화부(15)로부터 인가되는 양자화된 영상신호를 런랭스 부호화하여 다중화부(18)측에 출력하고, 다중화부(18)는 런랭스 부호부(17)로부터 인가되는 런랭스 부호화된 영상신호를 다중화시켜 FIFO(19)측에 출력하며, FIFO(19)는 다중화부(18)로부터 인가되는 영상신호를 전송제어부(24)의 제어에 따라 순서대로 저장하였다가 전송버퍼(20)측에 출력한다. 전송버퍼(20)는 FIFO(19)로부터 인가되는 영상신호를 전송제어부(24)의 제어에 따라 병/직렬 변환부(21)측에 출력하고, 병/직렬 변환부(21)는 전송버퍼(20)로 부터 병렬로 인가되는 영상신호를 전송제어부(24)의 제어에 따라 직렬로 변환하여 BCH부호부(22)측에 출력하고, BCH부호부(22)는 병/직렬 변환부(21)로부터 인가되는 영상신호를 BCH 부호화하여 최종 코딩 신호로서 출력한다. 한편, 전송제어부(24)는 FIFO(19), 전송버퍼(20) 및 병/직렬 변환부(21)의 동작을 제어하고, 전송버퍼(20)의 상태에 따라 양자화 스텝정보를 발생하여 양자화부(15)측에 출력한다. 그리고, 움직임 보상부(23)는 현재 입력되는 영상신호와 메모리부(12)에 저장된 이전 영상신호에서 가장 유사한 부분을 찾아서 예측오차가 최소가 되는 움직임 벡터를 계산하여 파라미터 결정부(11)측에 인가한다.
이상과 같은 본 발명의 비디오 코딩장치는 ITU-T의 권고안 H.261에 따른 코딩 처리를 고속으로 행하므로 화상 회의 시스템에 유용하게 적용할 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 CIF 영상정보를 압축 부호화하는 경우 384Kbps의 고속으로 처리하므로 보다 양질의 화상 회의 서비스를 제공하게 된다.
Claims (1)
- 화상 회의 시스템에 있어서,현재의 영상신호와 이전의 영상신호를 입력으로하여 인터 프레임 또는 인트라 프레임 부호화 하기위한 압축 파라미터를 결정하여 출력하는 파라미터 설정부와; 상기 파라미터 설정부로부터 인가되는 이전의 영상신호를 저장하여 상기 파라미터 설정부측에 공급하는 메모리부와; 상기 파라미터 결정부로부터 인가되는 영상신호를 이산 코사인 변환하여 출력하는 이산 코사인 변환부와; 상기 이산 코사인 변환부로부터 인가되는 이산 코사인 변환된 영상신호를 양자화 스텝정보에 따라 양자화하여 출력하는 양자화부와; 상기 양자화부로부터 인가되는 양자화된 영상신호를 상기 양자화부에 의해 사용된 양자화 스텝정보에 의거하여 역양자화하여 출력하는 역양자화부와; 상기 역양자화부로부터 인가되는 영상신호를 역이산 코사인 변환하여 상기 파라미터 결정부를 경유하여 상기 메모리부에 저장하는 역이산 코사인 변환부와; 상기 양자화부로부터 인가되는 양자화된 영상신호를 런랭스 부호화하여 출력하는 런랭스 부호부와; 상기 런랭스 부호부로부터 인가되는 런랭스 부호화된 영상신호를 다중화시켜 출력하는 다중화부와; 상기 다중화부로부터 인가되는 영상신호를 제어신호에 따라 순서대로 저장하였다가 출력하는 FIFO와; 상기 FIFO로부터 인가되는 영상신호를 제어신호에 따라 출력하는 전송버퍼와; 상기 전송버퍼로 부터 병렬로 인가되는 영상신호를 제어신호에 따라 직렬로 변환하여 출력하는 병/직렬 변환부와; 상기 FIFO, 전송버퍼 및 병/직렬 변환부측에 제어신호를 출력하고, 상기 전송버퍼의 상태에 따라 양자화 스텝정보를 발생하여 상기 양자화부 측에 출력하는 전송제어부와; 상기 병/직렬 변환부로부터 인가되는 영상신호를 BCH 부호화하여 최종 코딩 신호로서 출력하는 BCH부호부와; 현재 입력되는 영상신호와 상기 메모리부에 저장된 이전 영상신호에서 가장 유사한 부분을 찾아서 예측오차가 최소가 되는 움직임 벡터를 계산하여 상기 파라미터 결정부 측에 인가하는 움직임 보상부를 포함하는 것을 특징으로 하는 화상 회의 시스템의 비디오 코딩장치.
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