KR100228267B1 - 영상부호화 시스템의 에러수정장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 가변장 부호화에 의해 영상을 부호화함으로써 야기되는 에러의 영향을 줄이기 위해 일정기간내의 발생 정보량을 제한하고, 화질을 개선하기 위해 스크램블링 기법을 사용하는 영상부호화 시스템에서 발생되는 에러를 수정하기 위한 장치에 관한 것이다.

Description

영상부호화 시스템의 에러수정장치
제1도는 본 발명이 포함되는 영상부호화 시스템의 개략적인 구성을 나타낸 블록도.
제2도는 본 발명의 바람직한 실시예를 나타낸 도면.
제3도는 제2도의 에러플래그 변환부와 관련된 신호들의 파형도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
501 : 지연부 502 : FLU 신호발생부
503 : 에러플래그 변환부 504 : 기입어드레스 발생부
505 : 에러플래그 메모리 506 : 독출어드레스 발생부
507 : 역스크램블링부 508 : 영상신호 메모리
509 : 선택부
본 발명은 가변장 부호화(Variable Length Coding)에 의해 영상을 부호화함으로써 야기되는 에러의 영향을 줄이기 위해 일정기간내의 발생정보량을 제한하고, 화질을 개선하기 위해 스크램블링(Scrambling)기법을 사용하는 영상부호화 시스템(Picture Coding System)에서 발생되는 에러를 수정하기 위한 장치에 관한 것이다.
영상신호는 정보량이 상당히 많기 때문에 정보를 압축하여 전송할 필요가 있다.
최근에 개발된 대부분의 영상부호화 장치에서는 영상정보를 효과적으로 압축하기 위해 가변장 부호화 기법을 필수적으로 사용하고 있다.
가변장 부호화 기법은 영상정보를 효과적으로 압축할 수 있는 장점이 있는 반면에 전송시의 잡음 등으로 인하여 압축된 영상정보에 에러가 발생한 경우에는 뒤에 전송되는 영상 정보에까지도 에러가 영향을 미치게되어 압축된 영상정보를 복원할 수 없게 된다.
대부분의 영상부호화 장치에서는 에러의 발생빈도를 줄이기 위하여 에러정정(Error Correction) 회로를 포함하고 있지만 에러정정 회로에 의해서도 정정할 없는 치명적인 에러(Burst Error)가 발생할 수 있으므로, 에러가 영향을 미치는 범위를 줄이기 위하여 일정기간내에서 발생되는 정보량을 같도록하여 에러가 발생하더라도 일정 범위내에서만 영향을 미치도록 제한하는 방법을 이용하기도 한다.
하지만 이 경우에는 에러가 미치는 범위가 작을수록 정보의 압축효율은 감소하게 된다.
영상정보를 압축할 때 영상전체의 화질을 균등하게 해야만 좋은 화질을 얻을 수 있는데, 이 경우 영상의 어느부분은 압축된 정보량이 많고 어느부분은 압축된 정보량이 적게 된다.
가변장 부호화 기법을 사용할 경우 에러가 영향을 미치는 범위를 작게하기 위해 일정기간내의 부호화된 정보발생량을 강제로 동일하게 하는 방법을 사용한다.
일반적으로 영상의 변화가 적은 부분은 부호화 정보발생량이 적고, 영상의 변화가 많은 부분은 부호화 정보발생량이 많게되는데 위와같이 일정기간내의 부호화 정보발생량을 강제로 동일하게 하면 영상의 변화가 많은 부분은 복원된 영상의 화질이 상당히 열화된다.
영상의 일부만이 다른 부분에 비해 화질이 열화되더라도 인간의 식각특성 때문에 전체적인 화질이 매우 열화된 것으로 인식된다.
따라서 부호화 정보발생량을 동일하게 하는 일정기간내에 영상의 평탄부(정보의 변화가 심하지 않은 부분)와 변화부를 고루 분포하게 영상정보를 재배열하는 스크램블링 기법을 이용하면 일정기간내의 부호화 정보발생량을 동일하게 제한하더라도 화질이 균등하게 되므로 화질저하를 막을 수 있다.
본 발명의 목적은 에러정정회로의 에러플래그(Error Flag)를 이용하여, 스크램블링 기법에 의해 재배열된 화면상에서 에러가 발생한 위치를 판별하며 에러가 발생한 정보는 에러가 발생하지 않은 이전프레임(Frame)의 정보로 대치하여 화질의 저하를 최소화시키는 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 기술적 수단으로서 본 발명은 가변장부호화 및 에러정정부호화에 의해 순차로 처리된 영상신호를 역순으로 복호화하는 에러정정부호화 및 영상복호화부를 포함하는 시스템에 있어서, 부호화정보 발생량을 동일하게 하는 기간을 나타내는 제1고정장단위 신호와 이 제2고정장단위 신호를 소정의 고정장단위 기간동안 지연시킨 제2고정장단위 신호를 각각 발생시키는 FLU 신호발생부와, 상기 영상복호화부로부터 제공되는 수직동기 신호(Vsync-dc)와 상기 제1고정장단위 신호에 의해 상기 에러 정정복호화부로부터 제공되는 에러플래그를 소정시간동안 지연시킨 후 상기 영상복호화부의 출력타이밍과 일치시켜 출력하는 지연부와, 상기 제1고정장단위 신호에 의해 상기 지연부로부터 제공되는 심벌단위 에러플래그를 고정장단위 에러플래그로 변환하는 에러플래그 변환부와, 상기 수직동기 신호(Vsync-dc)에 동기되고 상기 제2고정장단위 신호에 응답하여 메모리 기입을 위한 제1어드레스를 발생시키는 제1어드레스 발생부와, 상기 수직동기신호(Vsync-dc)에 동기되어 메모리 독출을 위한 제2어드레스를 발생시키는 제2어드레스발생부와, 상기 제2어드레스에 응답하여 스크램블링에 의해 재배열된 위치에 해당하는 제3어드레스를 발생시키는 역스크램블링부와 상기 제1어드레스에 따라서 상기 고정장단위 에러플래그를 저장하고 상기 제3어드레스에 따라서 역스크램블링 처리된 영상신호에 해당하는 에러플래그를 출력하는 제1메모리와, 상기 에러플래그에 따라 상기 영상복호화부로부터 제공되는 영상신호를 저장하고 상기 제2어드레스가 지정하는 어드레스의 데이터를 출력하는 제2메모리 및 상기 영상복호화부로부터 제공되는 영상신호와 상기 제2메모리의 출력중 하나를 선택적으로 출력하는 선택부를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상부호화 시스템의 에러 수정장치.
이제부터 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 대해 상세히 기술하겠다.
제1도는 영상부호화 시스템의 개략적인 구성을 나타낸 것으로서, 영상부호화(100)와 영상복호화부(400), 에러정정부호화(200)와 에러정정 복호화부(300), 본 발명의 에러수정장치(500)로 구성된다.
에러수정장치(500)로 입력되는 신호는 영상복호화부(400)에서 오는 영상신호와 에러정정 복호화부(300)에서 오는 에러플래그이다.
제2도는 본 발명의 바람직한 실시예의 구성을 나타낸 상세 블록도이다.
제1도에 도시된 바와같이, 영상신호는 영상복호화부(400)를 통과하여 본 발명의 에러수정부(500)로 입력되지만 에러플래그는 에러정정 복호화부(300)에서 직접 입력되므로 영상복호화부(400)에서 발생한 지연시간만큼 에러플래그를 지연시켜야만 영상신호와 에러플래그의 동기가 맞게된다.
제2도의 지연부(501)에서는 에러정정 복호화부(300)에서 오는 에러플래그 신호를 FIFO 메모리를 저장한 후, 영상복호화부(400)에서 오는 수직동기신호(Vsync dc)와 FLU(Fixed Length Unit) 신호발생부(502)에서 오는 제1고정장단위 신호(FLU1)를 이용하여 읽으므로써 에러플래그를 지연시킨다.
영상부호화부(100)가 소정시간동안 부호화정보 발생량을 동일하게 하는데, 고정장단위(FLU) 신호는 그와같은 기간을 나타내는 신호이다.
따라서 지연부(501)은 영상복호화부(400)의 출력신호와 동일한 타이밍으로 에러플래그(EFLAG1)를 발생시킨다.
에러플래그 변환부(503)에서는 제3도와 같이 심벌(symbol) 단위로 발생한 EFLAG1을 고정장 단위(이하 "FLU"라 함)로 발생하는 EFLAG2로 변화시킨다.
이렇게 하는 이유는 영상부호화부(100)에서 가변장 부호화가 수행되므로 FLU내에서 하나의 심벌에서라도 에러가 발생한다면 이후의 FLU내의 모든 정보는 복원할 수 없기 때문이다.
에러플래그 변환부(503)에서는 1 FLU기간의 지연이 발생하므로 FLU2는 FLU1을 1 FLU기간 만큼 지연시킨 것이다.
기입어드레스(WRITE ADDRESS) 발생부(504)에서는 FLU2를 클럭(clock)으로 이용하여 순차적으로 증가하는 어드레스를 발생시켜 EFLAG2를 순서대로 에러플래그 메모리(505)에 저장한다.
독출어드레스(READ ADDRESS) 발생부(506)에서는 화소단위로 순차적으로 증가하는 어드레스를 발생시키며 롬(ROM)으로 구성되는 역스크램블링(descrambling)부(507)에서는 화소의 위치가 스크램블링으로 인하여 재배열된 위치에 해당하는 어드레스를 발생시켜 영상복호화부(400)에 의해 이미 역스크램블링된 영상신호에 해당하는 에러플래그(EFLAG3)가 발생시켜 영상복호화부(400)로부터 에러플래그 메모리(505)로부터 출력되도록 한다.
EFLAG3는 입력되는 영상신호와 타이밍이 일치하는 에러플래그로서 입력되는 영상신호에 에러가 발생한 경우는 영상신호가 영상신호 메모리(508)에 저장되지 않도록 /WE로 입력되며, 동시에 선택부(509)에서 에러가 발생하지 않은 이전프레임의 영상신호로 대치할 수 있도록 선택부(509)의 선택단자(SEL)로 입력된다.
영상신호 메모리(508)의 독출동작을 에러발생유무에 관계없이 항상 일어난다.
이상과 같은 본 발명에 따르면 가변장 부호화 및 스크램블링 기법을 사용하는 영상부호화 장치에서도 에러 수정을 효과적으로 수행하여 에러발생으로 인한 화질저하를 최소화할 수 있으며, 에러정정부에서 오는 수직동기신호(Vsync ecc), 에러플래그와 영상복호화부에서 오는 수직동기신호(Vsync dc), 영상신호만을 이용하여 모든 제어신호를 자체적으로 발생시킬 수 있다.
또한 영상신호 메모리와 에러플래그 메모리의 독출어드레스를 하나의 어드레스 발생부에서 동시에 발생시키므로써 하드웨어(H/W)의 규모를 줄일 수 있는 장점이 있다.

Claims (1)

  1. 가변장부호화 및 에러정정부호화에 의해 순차로 처리된 영상신호를 역순으로 복호화하는 에러정정부호화부(300) 및 영상복호화부(400)를 포함하는 시스템에 있어서, 부호화정보 발생량을 동일하게 하는 기간을 나타내는 제1고정장단위 신호(FLU1)와 이 제2고정장단위 신호(FLU1)를 소정의 고정장단위 기간동안 지연시킨 제2고정장단위 신호(FLU2)를 각각 발생시키는 FLU 신호발생부(502)와, 상기 영상복호화부(300)로부터 제공되는 수직동기신호(Vsync-dc)와 상기 제1고정장단위 신호(FLU1)에 의해 상기 에러정정복호화부(300)로부터 제공되는 에러플래그를 소정시간동안 지연시킨 후 상기 영상복호화부(400)의 출력 타이밍과 일치시켜 출력하는 지연부(501)와, 상기 제1고정장단위 신호(FLU1)에 의해 상기 지연부(501)로부터 제공되는 심벌단위 에러플래그(EFLAG1)를 고정장단위 에러플래그(EFLAG2)로 변환하는 에러플래그 변환부(503)와, 상기 수직동기신호(Vsync-dc)에 동기되고 상기 제2고정장단위 신호(FLU2)에 응답하여 메모리 기입을 위한 제1어드레스를 발생시키는 제1어드레스 발생부(504)와, 상기 수직동기신호(Vsync-dc)에 동기되어 메모리 독출을 위한 제2어드레스를 발생시키는 제2어드레스 발생부(506)와, 상기 제2어드레스에 응답하여 스크램블링에 의해 재배열된 위치에 해당하는 제3어드레스를 발생시키는 역스크램블링부(507)와, 상기 제1어드레스에 따라서 상기 고정장단위 에러플래그(EFLAG1)를 저장하고 상기 제3어드레스에 따라서 역스크램블링 처리된 영상신호에 해당하는 에러플래그(EFLAG3)를 출력하는 제1메모리(505)와, 상기 에러플래그(EFLAG3)에 따라서 상기 영상복호화부(400)로부터 제공되는 영상신호를 저장하고 상기 제2어드레스가 지정하는 어드레스의 데이터를 출력하는 제2메모리(508) 및, 상기 영상복호화부(400)로부터 제공되는 영상신호와 상기 제2메모리(508)의 출력중 하나를 선택적으로 출력하는 선택부(509)를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상부호화 시스템의 에러수정장치.
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