KR100258590B1 - 광디스크 재생기기의 비트 레이트 정보를 이용한 화질개선장치 - Google Patents

Abstract

개시된 화질개선장치는 DVDP 등의 광디스크 재생기기를 사용하여 광디스크를 재생할 때, 광디스크에서 재생된 비디오 신호를 특성이 다른 복수개의 필터로 필터링한 후 프로그램 스트림(Program Stream)에 포함된 비트 레이트 정보에 따라 선택적으로 스위칭하여 영상표시기기에 표시하도록 하는 것이다.

본 발명에 따른 화질개선장치는 신호처리부에서 신호 처리되어 출력된 프로그램 스트림에서 오디오/비디오 신호와 비트 스트림 정보를 분리하는 파서부와 파서부에서 분리된 오디오/비디오 신호를 디코딩하는 A/V 디코딩부가 구비된 디코딩부의 파서부에서 출력되는 비트 스트림에 포함된 현재 입력되고 있는 비디오 신호의 GOP당 비트 레이트를 검출하는 비트 레이트 검출부와, 비트 레이트 검출부에서 검출된 비디오 신호의 GOP당 비트 레이트의 높고 낮음에 따른 스위칭 제어신호를 출력하는 스위칭 선택부와, 스위치 선택부에서 출력된 스위칭 제어신호에 따라 스위칭하는 스위칭부와, 특성이 다른 복수개의 필터로 구성되어 A/V 디코딩부에서 디코딩되어 입력된 비디오 신호를 필터링한 후 스위칭부의 스위칭에 따라 필터링된 비디오 신호를 엔코딩부로 출력하는 필터부로 구성된다.

따라서, 본 발명은 복잡한 영상의 화질을 보다 선명하고 부드럽게 영상표시 기기에 표시하는 효과를 제공한다.

Description

광디스크 재생기기의 비트 레이트 정보를 이용한 화질개선장치

본 발명은 광디스크 재생기기의 비트 레이트 정보를 이용한 화질개선장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 DVDP(Digital Versatile Disk Player) 등의 광디스크 재생기기를 사용하여 광디스크를 재생할 때, 광디스크에서 재생된 비디오 신호를 특성이 다른 복수개의 필터로 필터링한 후 프로그램 스트림(Program Stream)에 포함된 비트 레이트(bit rate) 정보에 따라 선택적으로 스위칭하여 영상표시기기에 표시하도록 하는 광디스크 재생기기의 비트 레이트 정보를 이용한 화질개선장치에 관한 것이다.

일반적으로 VCD(Video Compact Disk) 또는 DVD 등의 광디스크를 재생하는 광 디스크 재생기기는 MPEG(Moving Pictures Experts Group) 규약에 따라 디스크에 압축되어 기록된 오디오 및 동영상 신호를 재생하는 것으로서 그 사용이 점차 증대되고 있다.

상술한 오디오 신호 및 동영상 신호를 함께 기록한 디스크는 기록된 데이터가 쉽게 손상되지 않음은 물론 기록되어 있는 데이터를 레이저를 이용하여 깨끗하게 재생할 수 있으며, 재생된 오디오 및 동영상 신호는 텔레비젼 수상기 또는 모니터 등의 영상표시기기를 통해 표시된다.

여기에서, MPEG이란 ISO(International Standardization Organization)의 등동영상 전문가 그룹에 의해 규정된 규격으로서, 오디오 및 비디오 신호는 상술한 MPEG 규격에 따라 압축된다.

이렇게 압축된 오디오 신호 및 비디오 신호는 시분할 다중화되고, 다중화된 오디오 및 비디오 신호는 패킷으로 분할되어 전송된다.

이와 같이 MPEG 규격에 따라 압축된 오디오 및 비디오 신호는 비동기일 뿐만 아니라 오디오 및 비디오 신호 상호간의 시간관계 즉, 동기는 전송시에 존재하지 않기 때문에 압축된 오디오 및 비디오 신호를 복원하여 화면에 디스플레이할 경우 화상과 음성이 정확히 일치되도록 오디오 신호와 비디오 신호를 동기시킨다.

제1도는 상술한 바와 같은 일반적인 광디스크 재생기기의 구성을 설명하기 위한 개략적인 블록도이다.

도시된 바와 같이, 디스크 모터(1)는 데크에 장착된 광디스크(2)가 재생될 수 있도록 회전시켜준다.

광디스크(2)는 크게 3 영역의 신호 영역 즉, 리드인 영역(Lead-in Area), 프로그램 영역(Program Area) 및 리드아웃 영역(Lead-out Area)으로 나누어지는데, 각 신호영역은 광디스크의 중심으로부터 외측으로 향하여 나선형으로 감기어 있는 트랙을 따라 피트라는 돌기의 형태로 데이터를 갖는다.

리드인 영역은 광디스크의 종류, 광디스크에 저장된 프로그램의 개수 및 크기, 각각의 프로그램의 어드레스 즉, 광디스크상의 위치, 각 트랙의 시작시간, 광디스크의 총 재생시간 등과 같은, 흔히 TOC(Table Of Contents)라 불리는 데이터를 갖고 있다.

프로그램 영역은 실질적인 프로그램 데이터를 갖고 있으며, 리드아웃 영역은 프로그램의 끝을 나타내는 데이터를 갖고 있다.

대물렌즈(3)는 광디스크(2) 일면에 광빔이 집속되도록하고 반사되는 광빔을 입사 받는다.

광학식 픽업(4)은 대물렌즈(3)에 의해 입사되는 광빔을 RF 신호로 변환하여 출력한다.

RF 증폭부(5)는 광학식 픽업(4)으로부터 입력되는 RF 신호를 소정의 레벨로 증폭하고 파형 정형한다.

신호처리부(6)는 후술되는 제어부(7)의 제어에 따라 RF 증폭부(5)로부터 입력되는 RF 신호를 디지털 신호로 변환한 후 신호 처리하여 출력한다.

이 신호처리부(6)에서 출력되는 프로그램 스트림에는 오디오/비디오 정보 및 비디오 신호에 대한 비트 레이트 정보가 포함되어 있다.

제어부(7)는 사용자의 키입력에 따라 광디스크 재생기기의 전반적인 동작을 제어하며, RF 증폭부(5)를 통해 출력되는 트래킹 에러신호와 포커스 에러신호에 응답하여 트래킹 조정신호 및 포커싱 조정신호를 출력한다.

모터 구동부(8)는 제어부(7)로부터 입력되는 트래킹 조정신호 및 포커싱 조정신호에 의해 모터(9)가 구동되도록 구동제어신호를 출력한다.

디코딩부(10)는 신호처리부(6)에서 출력되는 영상 신호를 복원한 후 비디오 및 오디오 신호로 분리하여 디코딩한 후 출력한다.

이 디코딩부(10)는 신호처리부(6)로부터 출력되는 프로그램 스트림에 포함된 오디오/비디오 신호 및 비트 레이트에 대한 정보를 분리하는 파서 (Parser) 부 (10A)와, 파서부(10A)에서 분리된 오디오/비디오 신호를 분리하여 디코딩하는 A/V 디코딩부(10B)로 구성된다.

엔코딩부(11)는 디코딩부(10)에서 출력된 비디오 신호를 단일의 비디오 신호로 엔코딩하여 복합 비디오 신호로 변환한 후 텔레비젼 수상기 등과 같은 영상표시기기(도시되어 있지 않음)로 출력한다.

이때 엔코딩부(11)는 각 국가에서 채용하고 있는 방식에 따라 NTSC(National Television System Committee), PAL(Phase Alternating by Line) 또는 SECAM(sequentiel couleur a memoire) 방식 등으로 엔코딩하여 복합 비디오 신호를 출력하게 된다.

오디오 증폭부(12)는 디코딩부(10)에서 출력된 오디오 신호를 증폭하여 영상 표시기기 또는 외부에 연결된 스피커로 출력한다.

비트 레이트 표시부(13)는 디코딩부(10)의 파서부(10A)에서 출력되는 비트 레이트 정보를 검출하고, 검출된 비트 레이트를 영상표시기기 화면에 표시하도록 OSD 문자를 출력한다.

이와 같이 구성된 광디스크 재생기기를 사용하여 MPEG 규격에 따라 압축된 광디스크를 재생할 때, 광학식 픽업(4)으로부터 입력되는 RF 신호는 RF 증폭부(5)를 통해 소정의 레벨로 증폭된 후 신호처리부(6)로 출력된다.

RF 증폭부(5)를 통해 입력된 RF 신호는 신호처리부(6)에서 디지털 신호로 변환된 후 신호 처리되어 출력된다.

이렇게 신호치리부(6)에서 신호 처리되어 출력되는 프로그램 스트림에는 오디오/비디오 신호 이외에 비트 레이트 등의 정보가 포함되어 있다.

이렇게 신호처리부(6)에서 출력되는 프로그램 스트림의 팩 헤더(Pack Header)에 포함된 비트 레이트 정보는 파서부(10A)에 의해 분리되고, 분리된 비트 레이트 정보는 비트 레이트 표시부(13)를 통해 영상표시기기의 화면에 표시된다.

또한 파서부(10A)에서 분리된 오디오/비디오 신호는 A/V 디코딩부(10B)에서 디코딩된 후 비디오 신호와 오디오 신호로 분리되어, 비디오 신호는 엔코딩부(11)애소 엔코딩되고 오디오 신호는 오디오 증폭부(12)에서 증폭되어 각각 영상표시기기로 출력된다.

그러나, 상술한 바와 같은 종래의 광디스크 재생기기는 현재 재생되고 있는 비디오 신호의 비트 레이트 정보를 단순히 영상표시기기에 표시할 뿐 비디오 신호의 복잡성에 따른 화질개선 작업을 수행하지 못하였기 때문에 비디오 신호가 매우 복잡한 경우에는 광디스크에 기록된 영상을 선명하게 표시할 수 없는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명의 목적은 DVDP 등의 광디스크 재생기기를 사용하여 광디스크를 재생할 때, 광디스크에서 재생된 비디오 신호를 특성이 다른 복수개의 필터로 필터링한 후 프로그램 스트림(Program Stream)에 포함된 비트 레이트 정보에 따라 선택적으로 스위칭하여 영상표시기기에 표시하도록 하는 광디스크 재생기기의 비트 레이트 정보를 이용한 화질개선장치를 제공하는 데 있다.

제1도는 일반적인 광디스크 재생기기의 구성을 설명하기 위한 개략적인 블록도.

제2도는 본 발명에 따른 비트 레이트 정보를 이용한 화질개선장치를 개략적으로 나타낸 블록도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

100 : 디스크 모터 101 : 광디스크

102 : 대물렌즈 103 : 광학식 픽업

104 : RF 증폭부 105 : 신호처리부

106 : 제어부 107 : 모터구동부

108 : 모터 109 : 디코딩부

109A : 파서부 109B : A/V 디코딩부

110 : 비트 레이트 검출부 111 : 스위치 선택부

112 : 스위칭부 113 : 필터부

114 : 엔코딩부 115 : 오디오 증폭부

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 광디스크 재생기기의 비트 레이트 정보를 이용한 화질개선장치는 신호처리부에서 신호 처리되어 출력된 프로그램 스트림에서 오디오/비디오 신호와 비트 스트림 정보를 분리하는 파서부와 파서부에서 분리된 오디오/비디오 신호를 디코딩하는 A/V 디코딩부가 구비된 디코딩부와, 파서부에서 출력되는 비트 스트림에 포함된 현재 입력되고 있는 비디오 신호의 GOP당 비트 레이트를 검출하는 비트 레이트 검출부와, 비트 레이트 검출부에서 검출된 비디오 신호의 GOP당 비트 레이트의 높고 낮음에 따른 스위칭 제어신호를 출력하는 스위치 선택부와, 스위치 선택부에서 출력된 스위칭 제어신호에 따라 스위칭하는 스위칭부와, 특성이 다른 복수개의 필터로 구성되어 A/V 디코딩부에서 디코딩되어 입력된 비디오 신호를 필터링한 후 스위칭부의 스위칭에 따라 필터링된 비디오 신호를 엔코딩부로 출력하는 필터부로 구성된 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 광디스크 재생기기의 비트 레이트 정보를 이용한 화질개선장치를 상세히 설명한다.

제2도는 본 발명에 따른 비트 레이트 정보를 이용한 화질개선장치를 개략적으로 나타낸 블록도로서, 디스크 모터(100), 광디스크(101), 대물렌즈(102), 광학식 픽업(103), RF 증폭부(104), 신호처리부(105), 제어부(106), 모터구동부(107), 모터(108), 디코딩부(109), 엔코딩부(114) 및 오디오 증폭부(115)는 전술한 제1도의 설명과 동일하므로 여기에서의 상세한 설명은 생략한다.

비트 레이트는 검출부(110)는 디코딩부(109)의 파서부(109A)에서 출력되는 비트 스트림에 포함된 현재 입력되고 있는 비디오 신호의 GOP(Group Of Pictures)당 비트 레이트를 검출한다.

스위치 선택부(111)는 비트 레이트 검출부(110)에서 검출된 현재 재생되고 있는 비디오 신호의 GOP당 비트 레이트의 높고 낮음에 따라 후술되는 스위칭부(112)로 스위칭 제어신호를 출력한다.

이 스위치 선택부(111)에는 GOP당 비트 레이트 레벨에 따른 여러 단계의 값이 미리 설정되어 있다.

스위칭부(112)는 스위치 선택부(111)에서 출력된 스위칭 제어신호에 따라 스위칭한다.

필터부(113)는 제 1 필터 ~ 제 N 필터 등 특성이 다른 복수개의 필터로 구성되어, A/V 디코딩부(109B)에서 디코딩되어 입력된 비디오 신호를 필터링한 후 스위칭부(112)의 스위칭에 따라 필터링된 비디오 신호를 엔코딩부(114)로 출력한다.

이 필터부(113)는 로우패스필터(LPF) 밴드패스필터(BPF), 하이패스필터(HPF) 등으로 구성된다.

다음에는, 이와 같이 구성된 본 발명에 따른 광디스크 재생기기의 비트 레이트 정보를 이용한 화질개선장치의 작용을 구체적으로 설명한다.

우선, 데크에 DVD 등의 광디스크(101)가 장착된 후 사용자에 의해 입력되는 각종 키신호에 따라 해당 디스크에 기록된 오디오 및 비디오 신호가 대물렌즈(102)와 광학식 픽업(103)을 통해 RF 신호로 변환되어 출력된다.

광학식 픽업(103)에서 출력된 RF 신호는 RF 증폭부(104)를 통해 소정의 레벨로 증폭되어 신호처리부(105)로 인가되고, RF 증폭부(104)로부터 입력되는 RF 신호는 신호처리부(105)를 통해 디지털 신호로 변환된 후 신호 처리되어 디코딩부(109)로 출력된다.

신호처리부(105)에서 신호 처리되어 출력되는 프로그램 스트림에는 오디오/비디오 신호 이외에 현재 재생되는 비디오 신호의 복잡함에 따른 비트 레이트 정보가 포함되어 있다.

이때 재생되는 영상이 복잡한 경우에는 비트 레이트가 높고, 영상이 단순한 경우에는 비트 레이트는 낮다.

이렇게 신호처리부(105)에서 출력되는 프로그램 스트림에 포함된 오디오/비디오 신호 및 비트 레이트 등 기타 정보는 파서부(109A)에 의해 분리되고, 파서부(109A)에서 출력된 비트 레이트 정보는 비트 레이트 검출부(110)를 통해 검출되어 스위치 선택부(111)로 출력된다.

또한 상술한 파서부(109A)에 의해 분리된 오디오/비디오 신호는 A/V 디코딩부(109B)를 통해 디코딩된 후 필터부(113)로 출력되어 비디오 신호의 고역, 중역 및 저역 등이 필터링된다.

상술한 바와 같이 비트 레이트 검출부(110)를 통해 비트 레이트가 출력되면, 스위치 선택부(111)에서는 비트 레이트의 높고 낮음에 따른 스위칭 제어신호가 스위칭부(112)로 출력된다.

스위치 선택부(111)에서 스위칭 제어신호가 출력되면 스위칭부(112)를 통해 해당 비트 레이트에 따른 제 1 필터 ~ 제 N 필터 중의 어느 하나가 스위칭되어 필터부(113)에서 필터링된 비디오 신호가 엔코딩부(114)로 출력된다.

따라서 필터부(113)에서 필터링된 비디오 신호는 엔코딩부(114)를 통해 복합 비디오 신호로 변환된 후 영상표시기기로 출력된다.

이상에서와 같이 본 발명의 광디스크 재생기기의 비트 레이트 정보를 이용한 화질개선장치에 의하면, 광디스크에서 재생된 비디오 신호를 각각 특성이 다른 복수의 필터로 필터링한 후 프로그램 스트림에 포함된 비트 레이트 정보에 따라 선택적으로 스위칭함으로써 복잡한 영상의 화질을 보다 선명하고 부드럽게 영상표시기기에 표시하는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 광디스크를 재생하여 신호처리부에 의해 신호 처리한 후 디코딩부에 의해 분리, 디코딩된 단일 비디오신호 및 동기신호를 엔코더에 의해 방송방식에 적합한 복합 비디오신호로 변환하여 영상표시기기의 화면에 디스플레이 되도록 하는 광디스크 재생기기에 있어서, 상기 신호처리부에서 신호 처리되어 출력된 프로그램 스트림에서 오디오/비디오 신호와 비트 스트림 정보를 분리하는 파서부와, 상기 파서부에서 분리된 오디오/비디오 신호를 디코딩하는 A/V 디코딩부로 구성된 디코딩부; 상기 파서부에서 출력되는 비트 스트림에 포함된 현재 입력되고 있는 비디오 신호의 GOP당 비트 레이트를 검출하는 비트 레이트 검출부; 상기 비트 레이트 검출부에서 검출된 비디오 신호의 GOP당 비트 레이트의 높고 낮음에 따른 스위칭 제어신호를 출력하는 스위치 선택부; 상기 스위치 선택부에서 출력된 스위칭 제어신호에 따라 스위칭하는 스위칭부; 및 특성이 다른 복수개의 필터로 구성되어 상기 A/V 디코딩부에서 디코딩되어 입력된 비디오 신호를 필터링한 후 상기 스위칭부의 스위칭에 따라 필터링된 비디오 신호를 엔코딩부로 출력하는 필터부로 구성된 것을 특징으로 하는 광디스크 재생기기의 비트 레이트 정보를 이용한 화질개선장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 스위치 선택부에는; 현재 재생되고 있는 비디오 신호의 GOP당 비트 레이트 레벨에 따른 여러 단계의 값이 미리 설정되어 있음을 특징으로 하는 광디스크 재생기기의 비트 레이트 정보를 이용한 화질개선장치.

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