KR100296095B1 - Frame record control circuit in decoder of hdtv receiver - Google Patents
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Abstract
Description
제 1 도는 고화질 텔레비젼 수상기에 있어서 일반적인 복호기를 나타낸 블럭도,1 is a block diagram showing a general decoder in a high definition television receiver;
제 2 도는 본 발명에 의한 프레임 기록 제어회로를 나타낸 회로도이다.2 is a circuit diagram showing a frame write control circuit according to the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
21 : 콘트롤러 22, 23, 24 : 버퍼메모리21: controller 22, 23, 24: buffer memory
본 발명은 고화질 텔레비젼(High Definition Television; 이하 HDTV라 약함) 수상기의 복호기에 관한 것으로서, 특히 이전 프레임의 픽쳐 형태를 이용하여 현재 프레임의 기록 형태를 제어하기 위한 프레임 기록 제어회로에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a decoder of a high definition television (hereinafter, referred to as HDTV) receiver, and more particularly to a frame recording control circuit for controlling the recording form of a current frame using the picture form of a previous frame.
차세대 텔레비젼으로서 대형화면, 고화질의 영상, 그리고 컴팩트 디스크 수준의 음질을 제공하는 HDTV는 전자, 정보, 디지탈 통신 기술을 통망라한 새로운 집적체로 그 기술적 응용범위가 광범위하며 반도체와 컴퓨터 사업 등 타분야에 미치는 영향이 매우크다.HDTV is the next generation TV that provides large screen, high-definition video, and compact disc-quality sound. It is a new integrated product that covers electronic, information, and digital communication technologies. The impact is very large.
제 1 도는 일반적인 HDTV 수상기에 적용되는 복호기를 나타낸 블럭도이다. 제 1 도를 참조하면, 가변장복호기(VLD;11)는 채널을 통해 전송되는 부호화된 영상신호를 가변장부호화 이전의 신호로 복원하기 위해 가변장복호화하고, 역양자화기(IQ;12)는 가변장복호기(11)에서 복호화된 영상신호를 양자화 이전의 신호로 복원하기 위하여 역양자화하여 출력한다. 역이산여현변환기(IDCT;13)는 역양자화기(12)에서 역양자화된 영상신호를 이산여현변환 이전의 신호로 복원하기 위해 역이산여현변환하고, 가산기(14)는 역이산여현변환기(13)의 출력신호와 움직임보상된 영상신호를 가산하여 최종 복원영상으로 출력한다. 프레임 딜레이(15)는 가산기(14)에서 출력되는 복원영상을 프레임 단위로 저장하고, 움직임 보상기(MC;16)는 프레임 딜레이(15)에 저장된 이전 프레임의 복원영상을 참조하여 움직임을 보상하여 가산기(14)로 출력한다.1 is a block diagram showing a decoder applied to a general HDTV receiver. Referring to FIG. 1, the VLD 11 performs variable length decoding to restore an encoded video signal transmitted through a channel to a signal before variable length encoding, and the inverse quantizer IQ 12 In order to restore the decoded video signal to the signal before quantization, the variable length decoder 11 outputs it by inverse quantization. The inverse discrete cosine transformer (IDCT) 13 performs inverse discrete cosine transform to restore the inverse quantized image signal from the inverse quantizer 12 to the signal before the discrete cosine transform, and the adder 14 inverts the discrete cosine transformer 13. ) And the motion compensated video signal are added to output the final reconstructed video. The frame delay 15 stores the reconstructed image output from the adder 14 in units of frames, and the motion compensator MC 16 compensates the motion by referring to the reconstructed image of the previous frame stored in the frame delay 15 and adds the adder. Output to (14).
상술한 복호기에 사용된 알고리즘을 살펴보면, 복호화 과정 중 프레임 기록을 필요로 한다. 예를 들어, 복호화 과정 중 프레임 기록이 없는 경우에는 I→P→B→B...의 순서로 디스플레이되겠지만 원래의 화면 디스플레이순서는 I→B→B→P...이다. 여기서, I 프레임은 프레임내 부호화(interframe coding)만이 적용되는 프레임이고, P 프레임은 이전의 I 프레임이나 P 프레임으로 부터 전향 움직임 추정 및 보상으로 예측부호화되는 프레임이고, B 프레임은 이전과 이후의 I 프레임이나 P프레임의 두 프레임으로 부터 양방향 움직임보상되어 예측부호화되는 프레임이다.Looking at the algorithm used in the above-described decoder, frame recording is required during the decoding process. For example, if there is no frame recording during the decoding process, I → P → B → B ... will be displayed in the order of I → B → B → P .... Here, the I frame is a frame to which only interframe coding is applied, and the P frame is a frame that is predictively encoded by a forward motion estimation and compensation from a previous I frame or a P frame, and a B frame is a before and after I frame. It is a frame that is predictively encoded by bidirectional motion compensation from two frames of frame or P frame.
따라서 I→P→B→B...의 순서로 복호화된 프레임들을 재배열하여 I→B→B→P...의 순서로 디스플레이되도록 해야 하고, 이를 위하여 프레임 단위의 버퍼 메모리와 버퍼 메모리를 제어하기 위한 제어회로를 필요로 한다.Therefore, the decoded frames must be rearranged in the order of I → P → B → B ... to display them in the order of I → B → B → P .... It requires a control circuit to control.
종래에는 헤더 정보의 PTS를 이용하여 프레임 순서를 절대위치를 설정하나, 이러한 경우 프레임 재배열시 부가정보를 별도로 입력해야 하는 번거로움이 있다.Conventionally, the absolute position of the frame order is set using the PTS of the header information. In this case, additional information is additionally input when the frame is rearranged.
따라서 본 발명의 목적은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 HDTV 수상기의 복호기에 있어서 이전 2 프레임의 픽쳐 형태를 이용하여 현재 프레임을 기입할 메모리를 선택하는 동시에 독출할 메모리를 선택하기 위한 프레임 기록 제어회로를 제공하는데 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a frame write control circuit for selecting a memory to be read at the same time using the picture form of the previous two frames in the decoder of the HDTV receiver in order to solve the above problems. To provide.
상기 목적을 달성하기 위하여 HDTV 수상기의 복호기에 있어서 본 발명에 의한 프레임 기록 제어회로는In order to achieve the above object, in the decoder of an HDTV receiver, the frame recording control circuit according to the present invention is
현재 프레임(n), 이전 프레임(n-1), 이이전 프레임(n-2) 데이타를 각각 저장하기 위한 제1 내지 제3버퍼메모리; 및First to third buffer memories for storing current frame n, previous frame n-1, and previous frame n-2 data; And
상기 이전 2 프레임(n-1, n-2)의 픽쳐 형태를 이용하여 상기 제1 내지 제3버퍼메모리 중 현재 프레임(n)의 데이타를 기입할 메모리를 선택하는 동시에 현재 프레임(n)의 데이타를 독출할 메모리를 선택하기 위한 콘트롤러를 포함하는 것을 특징으로 한다.The memory of the first to third buffer memories is selected from among the first to third buffer memories using the picture types of the previous two frames n-1 and n-2, and the data of the current frame n is selected. It characterized in that it comprises a controller for selecting a memory to read.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail with respect to the present invention.
제 2 도는 본 발명에 의한 프레임 기록 제어회로를 나타낸 회로도로서, 현재 프레임(n), 이전 프레임(n-1), 이이전 프레임(n-2) 데이타를 각각 저장하기 위한 제1 내지 제3버퍼메모리(22, 23, 24)와, 이전 2프레임(n-1, n-2)의 픽쳐 형태를 이용하여 제1 내지 제3버퍼메모리(22, 23, 24)중 현재 프레임(n)의 데이타를 기입할 버퍼메모리를 선택하는 동시에 현재 프레임(n)의 데이타를 독출할 버퍼메모리를 선택하기 위한 콘트롤러(21)로 구성된다.2 is a circuit diagram showing a frame write control circuit according to the present invention, and includes first to third buffers for storing data of a current frame n, a previous frame n-1, and a previous frame n-2, respectively. Data of the current frame n among the first to third buffer memories 22, 23, and 24 using the memory 22, 23, and 24 and the picture form of the previous two frames n-1 and n-2. And a controller 21 for selecting a buffer memory for writing data and selecting a buffer memory for reading data of the current frame n.
제 2 도의 구성에 따른 동작을 살펴보면 다음과 같다.The operation according to the configuration of FIG. 2 is as follows.
본 발명에 의한 프레임 기록 제어회로를 구현하기 위해서는 우선 3가지의 프레임 데이타 즉, 현재 프레임(n), 이전 프레임(n-1), 이이전 프레임(n-2) 데이타를 저장하기 위한 버퍼메모리(22, 23, 24)를 필요로 한다. 이 프레임 버퍼메모리는 DRAM으로 구성된다.In order to implement the frame write control circuit according to the present invention, a buffer memory for storing three types of frame data, namely, the current frame n, the previous frame n-1, and the previous frame n-2, 22, 23, 24). This frame buffer memory is composed of DRAM.
본 발명에 의한 프레임 기록 제어회로는 제2도에 도시된 바와 같이 픽쳐 형태(P_TYPE)만을 입력으로 한다. 이 픽쳐 형태(P_TYPE)는 프레임 단위로 변하는 신호이며, 기입 데이타버스(W_data_bus)로 입력되는 프레임 데이타의 픽쳐 형태를 의미한다. 픽쳐 형태(P_TYPE)는 I, B, P 프레임의 3가지 종류이므로 2비트로 표현된다.The frame write control circuit according to the present invention receives only the picture type P_TYPE as shown in FIG. This picture type (P_TYPE) is a signal that changes in units of frames and means a picture type of frame data input to the write data bus W_data_bus. The picture type (P_TYPE) is represented by 2 bits because there are three types of I, B, and P frames.
콘트롤러(21)에서는 ADDR, /W, CAS, RAS 신호를 이용하여 3개의 프레임 버퍼메모리(22, 23, 24) 중 하나의 버퍼메모리에는 데이타를 기입하고, 하나의 버퍼메모리에는 데이타를 독출하는 동작을 하도록 제어한다. ADDR, CAS, RAS 신호는 각 프레임마다 한 프레임에 해당하는 어드레싱을 담당하므로 여기서는 기입제어신호(/W)에 따라서 데이타를 기입할 버퍼메모리와 독출할 버퍼메모리를 선택한다. 이를 테이블로 나타내면 다음과 같다.The controller 21 writes data to one buffer memory of the three frame buffer memories 22, 23, and 24, and reads data into one buffer memory using ADDR, / W, CAS, and RAS signals. Control the operation. Since the ADDR, CAS, and RAS signals are responsible for addressing one frame for each frame, a buffer memory for writing data and a buffer memory for reading data are selected according to the write control signal (/ W). This is expressed as a table as follows.
여기서, I 프레임은 P 프레임으로 간주한다.Here, I frame is regarded as P frame.
상기 테이블에서는 편의상 인덱스를 부가하였고, 독출 및 기입위치에서 P1 위치라 함은 P1 프레임이 쓰여진 버퍼메모리를 의미한다. 또한, 'Another'는 프레임(n-2) 및 프레임(n-1)이 쓰여진 버퍼메모리 이외의 버퍼메모리를 의미한다.In the table, an index is added for convenience, and a P1 position at a read and write position means a buffer memory to which a P1 frame is written. In addition, "Another" means a buffer memory other than the buffer memory in which the frame n-2 and the frame n-1 are written.
즉, 프레임(n-2)이 P 프레임인 경우, 기입 위치는 프레임(n-2) 및 프레임(n-1)이 쓰여진 버퍼메모리 이외의 버퍼메모리이고, 프레임(n-2) P 프레임이 아닌 경우, 기입 위치는 프레임(n-2)이 쓰여진 버퍼메모리이다.That is, when frame n-2 is a P frame, the write position is a buffer memory other than the buffer memory in which frames n-2 and n-1 have been written, and are not frames n-2 P frames. In this case, the write position is the buffer memory in which the frame n-2 is written.
한편, 프레임(n-1)이 B 프레임인 경우, 독출 위치는 프레임(n-1)이 쓰여진 버퍼메모리이고, 프레임(n-2)이 P 프레임인 경우, 독출 위치는 프레임(n-2)이 쓰여진 버퍼메모리이고, 프레임(n-2)이 P 프레임이 아닌 경우, 독출 위치는 프레임(n-2) 및 프레임(n-1)이 쓰여진 버퍼메모리 이외의 버퍼메모리이다.On the other hand, when frame n-1 is a B frame, the read position is a buffer memory to which frame n-1 is written, and when frame n-2 is a P frame, the read position is frame n-2. When this buffer memory is written and the frame n-2 is not a P frame, the read position is a buffer memory other than the buffer memory in which the frames n-2 and n-1 have been written.
상술한 바와 같이 고화질 텔레비젼 수상기의 복호기에 있어서 본 발명에 의한 프레임 기록 제어회로에서는 이전 2 프레임의 픽쳐 형태를 이용하여 현재 프레임을 기입할 메모리를 선택하는 동시에 독출할 메모리를 선택함으로써 HDTV의 코덱 알고리즘에 의해 발생되는 프레임 순서의 뒤바뀜을 용이하게 해결할 수 있는 이점이 있다.As described above, in the decoder of the high-definition television receiver, the frame recording control circuit according to the present invention selects the memory to write the current frame by using the picture form of the previous two frames and selects the memory to be read out, thereby providing the codec algorithm of the HDTV. There is an advantage that can easily solve the reverse of the frame order caused by.
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