KR100346962B1 - 전송채널을통한복수의텔레비젼신호들의전송방법,기억방법및재생방법 - Google Patents

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Abstract

다수의 텔레비젼 신호를 동시에 전송하는 장치는 다수의 텔레비젼 신호의 연결 복잡에 대하여 이러한 신호의 복잡도에 따라 각각의 텔레비젼 신호에 대해 비트율(bit rate)을 조정하기 위해 조정 회로(5)를 포함한다. 장치는 디지탈 비디오 방송시스템의 품질을 향상시킨다. 그것은 역시 화상 품질을 유지하는 동안에 주어진 채널을 통해 여분의 신호를 전송하는 것이 가능하다고 여겨져 왔다. 광 레코딩에서 장치의 사용은 더 긴 플레이 시간의 가능성을 제공한다.

Description

전송 채널을 통해 다수의 텔레비젼 신호를 전송하는 장치{Device for transmitting a plurality of television singnals through a transmission channel}
발명의 분야
본 발명은 전송 채널을 통해 다수의 텔레비젼 신호를 전송하는 장치에 관한 것이다. 본 발명은 역시 텔레비젼 신호를 기억하고서 상기 신호를 재생하는 장치에 관한 것이다.
발명의 배경
미래의 디지탈 비디오 방송(DVB) 시스템에 대해 , 한개 디지탈 전송 채널을 통해 다수의 텔레비젼 신호를 전송하는 것이 고려되고 있다. 이러한 목적에 이용되는 장치는 각각의 텔레비젼 신호에 대해 이러한 신호를 비트 스트림으로 인코딩하는 인코더와, 각 비트 스트림의 비트 레이트를 제어하는 제어 수단과 채널 비트 스트림에 비트 스트림을 결합하는 수단을 포함한다.
그중에서도, 개발되고 있는 MPEG2 표준안은 각각의 텔레비젼 신호를 인코딩하는데 적당하다. 이러한 목적에 이용되는 인코더는 1993 년 4 월판 "테스트 모델 5"의 ISO/IECCJTC1/SC29/WG11/NO400"에 기술되어 있다. 공지된 MPEG2 인코더는 텔레비젼 신호에 대한 비트 스트림을 형성하고 이것의 비트 레이트(bit rate)는 목표값과 일치하여 제어된다. 목표값이 얻어지지 않는 위험이 있다면 예를 들어 복잡한 화상이 발생할 때 화상은 화상당 더 작은 비트가 발생하도록 더 조잡한 방식으로 양자화된다. 실제 인코드된 텔레비젼 신호의 화상 품질은 결과적으로 장면마다 변하여 인지할 수 있게 나빠진다.
한개 디지탈 전송 채널을 통해 다수의 텔레비젼 신호를 전송할 때, 가용한채널 비트 레이트는 다수의 비트레이트로 분리되고 이중 하나는 각각의 텔레비젼 신호에 할당된다. 할당은 비트 레이트는 점차로 고정되어 왔다. 각각의 전송은 텔레비젼 신호에 대해, 이제 복잡한 화상의 화상 품질이 저하된다.
발명의 목적 및 개요
본 발명의 목적은 더 놓은 화상 품질이 얻어지는 전송 채널을 통해 다수의 텔레비젼 신호를 전송하는 장치를 제공하는 것이다.
이러한 목적으로 제어 수단이 다수의 텔레비젼 신호의 연결 복잡도(complexity)에 대해 상기 신호의 복잡도에 좌우되어 각 신호의 비트레이트를 제어하도록 적용되는데 본 발명에 따른 장치의 특징이 있다.
본 발명은 한개 전송 채널을 통한 다수의 텔레비젼 신호 전송시에 모든 텔레비젼 신호가 동시에 서로 겹치지 않는 데에 근거한다. 예를 들어, 두개 텔레비젼 신호 A 와 B가 전송된다면 그리고 주어진 순간에서 신호 A가 그렇게 복잡하지 않는 장면을 포함하고 신호 B가 매우 복잡한 장면을 포함한다면 신호 B 는 신호 A 의 비트율을 희생하여 일시적으로 더 높은 비트율로 송신된다. 비트율의 동적 할당이라는 이러한 과정은 이후에 "접합 비트율(bit rate) 제어"로 불린다.
공지된 표준 인코더에서, 예를 들어 MPEG 인코더에서 각각의 인코더는 소정 목표값의 비트율을 얻기 위해 그 자체의 제어 수단을 갖는다. 이러한 것을 근거로 한 실시예의 장치는 해당하는 텔레비젼 신호의 복잡도에 좌우되어 제어 수단의 각각에 비트율 목표값을 인가하기 위한 공통 조정 회로를 포함한다. 복잡도는 예를 들어 부가적인 인코더의 형태로 선행분석 회로(preanalysis circuit)에 의해 측정될 수 있다. 역시 복잡도는 상기 텔레비젼 신호의 이전 화상이 인코드된 평균 스텝 크기와 비트수로부터 계산된다. 이러한 가능성은 그러한 계산이 이미 MPEG 인코더에서 가능하다는 이점을 갖는다.
장치의 다른 실시예는 다수의 텔레비젼 신호의 연결복잡도에 따라 각 인코더에 대해 연결 제어값을 형성하는데 제어 수단이 적용된다는 데에 그 특징이 있다. 이러한 실시예에서, 각 비트 스트림의 비트율은 직접 신호의 복잡도를 나타낸다. 그러므로, 복잡도는 분리하여 측정할 필요가 없다.
연결 비트율 제어는 각각의 신호에서 알 수 있는 낮은 화상 품질이 발생될 위상을 감소시킨다. 이렇게 전송된 텔레비젼 신호의 화상품질은 증가한다. 그러나, 연결 비트율 제어는 역시 영상 품질을 유지하는 동안에 동일한 전송 채널을 통해 더 많은 텔레비젼 신호를 전송하는 가능성을 제공한다. 다섯개의 텔레비젼 신호는 5 메가비트/초의 일정한 비트율을 갖는 4개의 텔레비젼 신호로서 동일한 화상 품질로 20메가비트/초 채널을 통해 전송될 수 있다. 연결 비트율 제어를 이용한 더욱 매력적인 가능성은 텔레비젼 프로그램을 여러 부분의 동일한 길이로 분할하여 이것을 한개 채널 비트스트림으로서 연결 비트율 제어의 수단에 의해 광학 디스크상에 동시에 기억시키므로서 얻어진다. 텔레비젼 신호는 기억된 채널 비트 스트림(bit stream)을 반복하여 읽어서 다른 부분을 매번 디코딩하므로시 재생된다. 그 다음에 더 긴 플레이 시간 또는 더 높은 화상 품질이 얻어진다.
실시예의 설명
제 1 도는 본 발명에 따른 다수의 텔레비젼 신호를 전송하는 장치를 도시한다. 두개 텔레비젼 신호 TV1과 TV2를 전송하는 장치가 실시예로서 취해진다. 텔레비젼 신호 TV1는 인코더(1)에 인가된다. 이러한 인코더는 픽셀의 클럭을 일련의 계수로 변환하는 식별 코사인 변환기(10)를 포함한다. 얻어진 계수는 양자화기(11)에서 주어진 계단 크기로 양자화되어 양자화된 계수가 계속적으로 가변 길이 인코딩 회로(12)에서 인코드된다. 얻어진 코드 길이는 버퍼(13)에 인가된다. 화상마다 변화하는 발생된 비트의 수는 비트율 제어 회로(14)에 인가되고, 이것에 응답하여 화상당 인가된 비트의 평균수가 목표값(T1)과 동일한 방식으로 양자화기(11)의 계단 크기를 제어한다. 그러한 비트를 제어 회로는 공지되어 있다. 대응하는 방식으로, 텔레비젼 신호(TV2)는 인코더(2)에서 처리된다. 이러한 인코더는 역시 변환기(20), 양자하기(21), 변수 길이 인코더(22), 버퍼(23) 및 비트율 제어회로(24)를 포함한다. 목표값(T2)은 제어 회로(24)에 인가된다. 두개 비트 스트림은 T=T1+ T2비트/화상에 대응하는 채널 비트율을 갖는 한개 비트율을 갖는 한개 채널 비트 스트림으로 멀티플렉서(3)에서 결합된다. 채널 비트 스트림은 전송 채널(4)에 인가된다.
본 발명에 따라, 장치는 연결 비트율 조절 회로(5)가 제공된다. 이러한 회로는 양쪽 텔레비젼 신호(제 1 텔레비젼 신호는 X1, 제 2 텔레비젼 신호는 X2)에 대한 복잡한 값을 결정하여 이 신호가 현재의 화상 복잡도를 나타내고 그들의 복잡도에 비례한 두개 신호 사이에 가용한 채널 비트율 T 을 분배한다.
장치의 가능한 실시예에서 복잡한 값 X1와 X2는 각각의 인가된 텔레비젼 신호를 미리 분석하므로서 얻어진다. 이러한 목적으로 조정 회로(5)는 각각의 두개 텔레비젼 신호에 대한 선행 분석 회로(51, 52)를 포함한다. 그러한 선행분석 회로는 예를 들어 화상 변환기, 고정된 계단 크기를 갖는 양자화기와 가변길이 인코더, 각각의 화상에 대해 얻어진 비트수를 세는 카운터를 포함한다. 이러한 실시예에서 상기 비트수는 복잡한 값 X 로 구성된다. 두개 복잡한 값 X1와 X2는 가산 장치(53)에 함께 부가된다. 계속적으로, 각 텔레비젼 신호의 상대적인 복잡도는 분할기(54, 55)에서 결정된다. 이러한 목적으로 분할기는 각각 X1/(X1+X2)와 X2/(X1+X2)를 계산한다. 마지막으로, 목표값 T1과 T2는 텔레비젼 신호의 상대적인 복잡함으로 가용한 채널 비트율 T(비트/화상으로 표현)를 승산하므로서 승산기(56, 57)에 의해 계산된다. 이제 목표값은 다음을 갖는다:
N 텔레비젼 신호가 있다면, n 번째 인코더에 인가되는 목표값 Tn(n=1...N)을 유지한다.
장치는 그것의 복잡함에 비례하여 각각의 텔레비젼 신호로 비트율을 할당한다. 그 다음에 모든 신호에 대해 실제로 동일한 화상 품질이 얻어진다. 그러나, 분명한 화상 품질을 텔레비젼 신호에 할당하는 것이 가능하다. 이것은 소정의 방식으로 신호의 상대적인 복잡함에 영향을 주므로서 얻어진다.
그런 경우에 분할기(54, 55)는 예를 들어 다음을 계산하므로서 구현된다.
여기서 α1과 α2는 상수이다. 동일한 복잡한 신호(X1= X2)에 대해 상이한 비트율이 이제 얻어진다.
제 2 도는 장치의 다른 실시예를 도시한다. 본 실시예에서 인코더(1, 2)는 MPEG 인코더로 추정된다. 공지되어 있듯이(예를 들어 ISO-IEC DIS 11172 "약 1.5 메가비트/초까지의 디지탈 기억량에 대한 화상과 연관된 오디오 이동의 코딩을 보라") MPEG 표준안에서 텔레비젼 신호는 화상의 그룹(GOP) 형대로 전송된다. 각각의 GOP 는 내부 프레임 코딩된 화상(I 화상), 다수의 이미 코딩된 화상(P 화상)과 다수의 양방향으로 미리 코딩된 화상(B 화상)을 포함한다. 간단히 하기 위해 엔코더(1, 2)에서 동작이 보상되는 예측화상을 형성하는 고객의 예측 루프는 제 2 도에 도시되지 않았다. 본 발명에 따라 조정 회로(5)가 이제 포함된다.
(A) 전송될 각각의 N 텔레비젼 신호의 복잡도 Xn 을 계산하는 계산 수단(58, 59), 제 1 도에 도시된 선행 분석회로의 대안으로서, 복잡한 값은 이제 이전의 화상 코딩상에 보내지는 비트 S 의 수에 따라 결정되고 양자화 변수 Q 는 이러한 화상의 양자화되는 평균 계단 크기를 나타난다. 양쪽의 값은 Q 와 S 는 각각의 인코더에 의해 조정 회로에 인가된다. 이전에 언급은 ISO 서류 "MPEG 2 테스트 모델 5"의 10 장은 S 와 Q 의 적이 복잡한 텔레비젼 신호 측정을 나타내는 것이라고 기술한다. 각 유형의 화상(I, P 및 B)에 대한 이러한 적을 개별적으로 결정하므로서, 세개의 복잡한 값 X1, XP및 XB가 각 텔레비젼 신호 TVn(n=1, 2)에 대해 얻어진다.
XIN= SIN×QIN, Xpn= Spn×Qpn및 XBn= SBn×QBn
다른 공식이 가능하다. 예를 들어, 다음과 같이 복잡한 값에 양자화 값의 영향을 강조하는 것은 바로 감지할 수 있다:
여기서 색인 * 는 화상(I, P, B)의 유형이다.
(B) 각각의 화상 유형에 대해 다음 방정식에 따라 각 신호의 복잡함을 결정하기 위한 합산 장치(53)와 분할기
(C) 각 유형의 화상에 대해, 연속되는 연결 신호의 영상에 대한 비트 T 의 전체수, 표준 MPEG2 디코더와 유사하게(MPEG2 테스트 모듈 5 의 10 장 참조) 다음 계산이 실행가능하다.
여기서 nP와 nB는 GOP에서 인코딩될 P 와 B 화상의 수를 나타내고 KP와 KB는 특별한 시스템 상수이다.
공식 (1)에서, XI, XP와 XB는 그들의 화상이 수퍼화상을 형성하는 것처럼 텔레비젼 신호의 연결 복잡도를 나타낸다. 이러한 연결 복잡값은 다음으로 구성될 수 있다.
이런 목적으로, 계산 수단(50)은 각각의 인코더로부터 그것의 보내진 비트 수 S 와 평균 계단 크기 Q 를 수신한다.
공식(1)에서, R은 연결 GOP(슈퍼 GOP)에 할당되는 나머지 비트의 수이다. R의 초기값은 가용한 비트/수퍼 GOP 의 수이다. 표준 인코더에 대해, 이것은 G 로 표시된다. 본 발명에 따른 장치에서, 초기값은 NxG이다. R 은 보내진 비트(SI, SP, SB각각)의 수에 의해 각 슈퍼 화상을 인코딩한 후에 감소된다.
(D) 대응하는 텔레비젼 신호의 상대적 복잡도에 비례하여 N 인코더 사이에 슈퍼 화상에 대한 목표값 T 를 분배하는 승산기 56, 57, 공식에서 이것은 다음으로나타난다:
이렇게 기술은 방식으로, 인코더(1)는 각 유형의 화상(I, P 또는 B)에 대해 목표값 TI1TP1및 TB1을 수신한다. 더욱 자율적인 방식으로, 인코더의 제어 회로(14)는 이 목표에 도달하기를 시도한다. 대응하는 방식으로, 디코더(2)는 목표값 TI2, TP2및 TB2를 수신한다. 이렇게, 인가된 목표값이 다른 텔레비젼 신호에 대해 대응하는 텔레비젼 신호의 상대적인 복잡도에 의존하는 것이 각 인코더에 대해 유지된다.
제 3 도는 제 2 도에 도시된 장치에 사용되는 조정 회로(5)의 다른 실시예를 도시한다. 동일한 부재번호가 이런 경우에 동일한 기능을 나타낸다. 계산 수단(제 2 도의 50)이 이제 두개의 동일한 계산 수단(501, 502)으로 나누어지는 점에서 조정 회로는 제 2 도에 도시된 것과 다르다. 그들은 각각의 텔레비젼 신호에 대해, 전체 채널 비트율이 신호에 대해 가용한 것처럼 다음 화상에 대한 비트수를 계산한다. 이미 언급한 공식(1)은 계산에 적용되는 바 XI, XP및 XB는 이제 대응하는(연결 대신에) 텔레비젼 신호의 복잡한 값을 나타낸다. 이렇게 계산된 비트의 수는 제 3 도에서 T'1와 T'2로 나타난다. 대응하는 신호의 상대적인 복잡도에 의해 승산된(56, 57) 수이다. 상대적인 복잡도는 제 2 도에서 처럼 동일한 방식으로 얻어진다(가산 장치 53, 분할기 54 와 55).
제 4 도는 본 발명에 따른 장치의 다른 실시예를 도시한다. 본 실시예는 연결 제어 회로(60)의 양자화기(11, 21)가 양쪽 인코더에 대해 동일한 평균 스텝 크기를 수신하는 점에서 이전에 기술된 실시예와 다르다(필요하다면, 계단 크기는 능력에 따라 화상내에서 매크로블럭(macroblock)마다 변화한다. 제어 회로는 채널 비트율에 대응하는 목표값 T 을 수신하여 인코더에 의해 조합하여 발생은 비트수의 기능으로서 평균 양자화 계단 크기를 제어한다. 이러한 수는 가산기(61)에 의해 공급된다. 제어 회로는 표준 인코더(제 1 과 2 도의 14 와 24)의 공지된 제어 회로와 같은 동일한 구조를 갖는다. 각각의 인코더에 대해 계단 크기가 이러한 실시예에서 동일 하기에 (즉 Q1= Q2= Q), 각 신호의 복잡도(즉 Xn = Sn.Q)는 직접 보내진 비트(Sn)의 수로 나타난다. 그러므로, 복잡도를 개별적으로 측정하는 것은 쓸데없다.
으로부터 명백히 나타나듯이, 각 신호에 대한 비트율은 본 실시예에서 역시 그것의 복잡도에 비례한다. 양 인코더가 동일한 계단 크기로 양자화되기에 화상 품질은 양 신호에 대해 동일하다. 분명한 화상 품질이 각 텔레비젼 신호에 대해 요구된다면, 제어 회로(60)에 의해 발생된 계단 크기는 서로 고정된 소정의 비율을 갖는 두개의 상이한 계단 크기로 나누어진다.
이전에 기술된 장치의 모든 실시예에 대해, N 텔레비젼 신호의 현존 비트율이 각 화상 또는 각 GOP에 대해 적당한 변수의 형태로 수신 디코더로 전송될 수 있다. MPEG 표준안은 이미 이러한 가능성을 제공한다.
연결 비트율 제어를 이용하므로서, 각 텔레비젼 신호의 화상 품질은 증가한다. 이것은 방송 시스템에 대한 명백한 장점이다. 연결 비트율 제어는 역시 여분의 신호를 전송하는 가능성을 제공한다. 예를 들어, 두개의 표준 5 메가비트/초 텔레비젼 인코더 대신에, 9 메가비트/초의 연결 비트율을 갖는 두개의 중앙으로 제어된 인코더는 화상 품질을 유지하는 동안에 10 메가비트/초 채널로 연결될 수 있다. 나머지 1 메가비트/초를 통해, 예를 들어 여분의 데이타 신호가 전송될 수 있다. 이론적인 고려와 실질적 실험은 화상품질을 유지하는 동안에 더우기 더 많은 수의 텔레비젼 프로그램 예를 들어 4 개 대신에 5 개 프로그램 20 대신에 27 개 프로그램이 전송될 수 있는 것을 증명한다.
방송에 부가하여, 연결 비트율 제어는 역시 레코딩에 대한 응용의 재미있는 가능성을 제공한다. 제 5 도는 기억매체상에 텔레비젼 프로그램을 기억하는 장치를 도시한다. 장치는 텔레비젼 프로그램을 동일한 길이의 두개 부분 A와 B 로 분리하는 수단(100)을 포함한다. 이러한 수단은 각각 프로그램의 제 1 과 제 2 전반부를 재생하는 예를 들어 두개의 비디오 레코더로 구성된다. 두개의 부분 A와 B 는 장치(101)에 인가된다. 이전에 기술은 방식으로, 장치(101)는 두개 부분의 한개 채널 비트 스트림(A+B)를 형성하고 상기 채널 비트 스트림은 광 디스크(102)에 기억된다. 제 6 도는 광 디스크의 재생을 위한 대응하는 장치를 도시한다. 디스크(102)로부터 읽혀진 채널 비트 스트림(A+B)은 선택기(103)에 인가되고 상기 선택기(103)는 먼저 비트 스트림(A)을 선택하여 그것을 MPEG2 디코더(104)에 인가한다. 디코딩된 신호는 화상 모니터(105)상에 디스플레이된다. 제어 회로(106)의 제어하에 동일한 채널 비트 스트림은 부분 A의 마감후에 다시 계속하여 읽혀진다. 그러나, 이제 비트 스트림(B)이 선택되어 디코딩된다. 판독 헤드의 리세트 동안에(실제 대략 0.8 초) 부분 A 의 마지막 화상은 정지 화상으로 디스플레이된다. 이것이 귀찮다면, 이 기간을 메우는 버퍼가 이용된다. 레코딩에서 연결 비트율 제어의 이러한 응용은(실제로) 두배 속도와 더 복잡한 디스크 제어에서 디스크 회전을 요한다. 그러나, 이것은 더 양호한 화상 품질 또는 더 긴 동작 시간으로 오프셋된다.
제 1 도는 본 발명에 따라 다수의 텔레비젼 신호를 전송하는 장치의 가능한 실시예를 도시.
제 2 도는 장치의 다른 실시예를 도시.
제 3 도는 제 2 도에 도시된 조정 회로의 다른 실시예를 도시.
제 4 도는 장치의 다른 실시예를 도시.
제 5 도는 본 발명에 따라 텔레비젼 신호를 기억하는 장치를 도시.
제 6 도는 본 발명에 따라 텔레비젼 신호의 재생에 대한 장치를 도시.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
5 : 조정 회로 22 : 인코더
23 : 버퍼 24 : 제어 회로
53 : 합산 장치 54, 55 : 분할기
61 : 가산기

Claims (10)

  1. 소정의 채널 비트율을 갖는 전송 채널을 통해 다수의 텔레비젼 신호들을 전송하는 장치에 있어서,
    각각의 텔레비젼 신호를 비트 스트림으로 인코딩하는 인코더(1, 2)와,
    각 비트 스트림의 비트율을 제어하는 제어 수단(14, 24, 5)과,
    상기 비트 스트림을 채널 비트 스트림에 결합하는 수단(3)을 구비하며,
    상기 제어 수단은 상기 다수의 텔레비젼 신호들의 연결 복잡도(joint complexity)에 대한 상기 신호 복잡도에 따라서 각 신호의 비트율을 제어하도록 적응되는 것을 특징으로는 다수의 텔레비젼 신호 전송 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    각각의 인코더(1, 2)는 대응하는 제어 수단(14, 24)을 구비하며, 상기 장치는 상기 대응하는 텔레비젼 신호의 복잡도(X1, X2)에 따라서 비트율 목표값(T1, T2)을 상기 제어 수단 각각에 인가하는 공통 조정 회로(5)를 구비하는 것을 특징으로하는 다수의 텔레비젼 신호 전송 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 조정 회로(5)는 각 텔레비젼 신호의 복잡도를 결정하는 선행 분석회로(51, 52)를 구비하는 것을 특징으로하는 다수의 텔레비젼 신호 전송 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 조정 회로(5)는 상기 텔레비젼 신호의 이전의 화상을 인코드하는 평균 계단 크기(Q) 및 비트(S) 수로부터 텔레비젼 신호 복잡도를 결정하는 수단(58, 59)을 구비하는 것을 특징으로하는 다수의 텔레비젼 신호 전송 장치.
  5. 제2항 또는 제3항 또는 제4항중 어느한항에 있어서,
    상기 조정 회로(5)는 전체의 복잡도에 대해 대응하는 신호의 상대적인 복잡도(Xn/∑Xn)와 다수의 신호에 대한 가용한 비트(T)의 수를 승산하는 승산기(56, 57)를 포함하는 것을 특징으로하는 다수의 텔레비젼 신호 전송 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제어 수단(60, 61)은 다수의 텔레비젼 신호들의 연결 복잡도에 따라서 각각의 인코더에 대한 연결 제어값을 형성하도록 적응되는 것을 특징으로하는 다수의 텔레비젼 신호 전송 장치.
  7. 제1항 내지 제4항중 어느한항에 있어서,
    상기 인코더들은 MPEG 인코더들인 것을 특징으로하는 다수의 텔레비젼 신호 전송 장치.
  8. 텔레비젼 신호를 기억하는 장치에 있어서,
    상기 신호를 등가 길이의 다수의 부분들(A, B)로 분할하는 수단(100)과,
    상기 부분들을 기억 매체(102)상에 동시에 기억시키며, 선행항중 어느한항에 청구된 바와같은 장치로 구성되는 수단(101)을 구비하는 것을 특징으로하는 텔레비젼 신호 기억 장치.
  9. 채널 비트 스트림과 형태로 텔레비젼 신호를 기억하는 기억 매체에 있어서,
    상기 기억된 채널 비트 스트림은 다수의 동시에 발생하는 신호들을 포함하고 각 신호의 비트율은 상기 다수의 신호들의 연결 복잡도에 대한 상기 신호의 복잡도에 따르는 것을 특징으로하는 기억 매체.
  10. 기억 매체로부터 텔레비젼 신호를 재생하는 장치에 있어서,
    다수의 동시에 발생하는 신호들을 포함하는 기억된 채널 비트 스트림을 반복하여 읽는 수단(106)으로서, 각 신호의 비트율은 상기 다수의 신호들의 연결 복잡도에 대한 상기 신호의 복잡도에 좌우되는, 상기 읽는 수단과,
    판독 채널 비트 스트림으로부터 상기 동시에 발생하는 신호들중 소정의 한 신호를 선택하여 디코딩하는 수단(103, 104)을 구비하는 것을 특징으로하는 텔레비젼 신호 재생 장치.
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Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3102260B2 (ja) * 1994-03-31 2000-10-23 日本ビクター株式会社 動画像符号化装置
EP0756790B1 (en) * 1994-04-20 2004-03-17 Thomson Consumer Electronics, Inc. Asynchronous control signal generating apparatus
JPH09512396A (ja) * 1994-04-20 1997-12-09 トムソン コンシユーマ エレクトロニクス インコーポレイテツド 一定ビットレート・エンコーダを使用したマルチプレクサ・システム
EP0756788B1 (en) * 1994-04-22 2005-03-09 Thomson Consumer Electronics, Inc. Parameter sampling apparatus
AU7353794A (en) * 1994-04-22 1995-11-16 Thomson Consumer Electronics, Inc A system for dynamically allocating a scarce resource
DE4425973C1 (de) * 1994-07-21 1995-04-20 Grundig Emv Verfahren zur adaptiven Festlegung der Übertragungskapazität eines Übertragungskanals
DE69608185T2 (de) * 1995-02-22 2000-12-21 Koninkl Philips Electronics Nv System zur simultanen übertragung mehrerer videoprogramme über einen übertragungskanal
WO1997015149A1 (en) * 1995-10-18 1997-04-24 Philips Electronics N.V. Method for making a multimedia application executable on hardware platforms with various different resource levels, a physical record containing such application, and an apparatus for executing such application
EP0888009B1 (en) * 1996-12-12 2006-02-22 Sony Corporation Device and method for encoding image data, and image data transmission method
FR2764156B1 (fr) * 1997-05-27 1999-11-05 Thomson Broadcast Systems Dispositif de pretraitement pour codage mpeg ii
JP2002520957A (ja) * 1998-07-10 2002-07-09 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ ビットレート変更
US6141380A (en) * 1998-09-18 2000-10-31 Sarnoff Corporation Frame-level rate control for video compression
DE60035740T2 (de) * 1999-06-22 2007-12-06 Victor Company of Japan, Ltd., Yokohama Vorrichtung und Verfahren zur Kodierung von Bewegtbildsignalen
US7898951B2 (en) * 2003-08-13 2011-03-01 Jones Farm Technology 2, Llc Encoding and transmitting variable bit streams with utilization of a constrained bit-rate channel
US9325998B2 (en) * 2003-09-30 2016-04-26 Sharp Laboratories Of America, Inc. Wireless video transmission system
US7535959B2 (en) 2003-10-16 2009-05-19 Nvidia Corporation Apparatus, system, and method for video encoder rate control
WO2006003234A1 (en) * 2004-07-01 2006-01-12 Oy Gamecluster Ltd A method and a device for service data delivery
JP5027657B2 (ja) 2004-07-01 2012-09-19 オーワイ ゲームクラスター リミテッド デコーダにデータを供給する方法および装置
US8356327B2 (en) * 2004-10-30 2013-01-15 Sharp Laboratories Of America, Inc. Wireless video transmission system
US9544602B2 (en) * 2005-12-30 2017-01-10 Sharp Laboratories Of America, Inc. Wireless video transmission system
US8861597B2 (en) * 2006-09-18 2014-10-14 Sharp Laboratories Of America, Inc. Distributed channel time allocation for video streaming over wireless networks
US7652993B2 (en) * 2006-11-03 2010-01-26 Sharp Laboratories Of America, Inc. Multi-stream pro-active rate adaptation for robust video transmission
JP5199219B2 (ja) * 2009-11-17 2013-05-15 株式会社日立国際電気 デジタル放送装置、デジタル放送方法、および、デジタル放送プログラム
WO2013108230A1 (en) 2012-01-18 2013-07-25 Luca Rossato Distinct encoding and decoding of stable information and transient/stochastic information

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2431037B2 (de) * 1974-06-27 1976-07-01 Seitzer, Dieter, Prof. Dr.-Ing., 8520 Erlangen Digitales zeitmultiplexverfahren fuer die uebertragung oder speicherung von signalen, insbesondere sprache und bildern
JPS58145284A (ja) * 1982-02-23 1983-08-30 Fujitsu Ltd 画像信号多重化方式
US4975771A (en) * 1989-02-10 1990-12-04 Kassatly Salim A Method and apparatus for TV broadcasting
CA2014935C (en) * 1989-05-04 1996-02-06 James D. Johnston Perceptually-adapted image coding system
US5027207A (en) * 1989-09-21 1991-06-25 Japan Business Television, Inc. Television signal transmission system utilizing TDMA technique
US5115309A (en) * 1990-09-10 1992-05-19 At&T Bell Laboratories Method and apparatus for dynamic channel bandwidth allocation among multiple parallel video coders
US5159447A (en) * 1991-05-23 1992-10-27 At&T Bell Laboratories Buffer control for variable bit-rate channel
EP0527632B1 (en) * 1991-08-13 1998-04-08 Canon Kabushiki Kaisha Image transmission apparatus
JP2861518B2 (ja) * 1991-09-03 1999-02-24 日本電気株式会社 適応多重化方式
US5231494A (en) * 1991-10-08 1993-07-27 General Instrument Corporation Selection of compressed television signals from single channel allocation based on viewer characteristics
EP0545651A3 (en) * 1991-12-02 1993-08-11 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Recorder and player for video digital video signals
US5216503A (en) * 1991-12-24 1993-06-01 General Instrument Corporation Statistical multiplexer for a multichannel image compression system

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Publication number Publication date
CA2131573A1 (en) 1995-03-11
DE69421980D1 (de) 2000-01-13
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BE1007490A3 (nl) 1995-07-11
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