KR100478017B1 - 다채널 영상데이타 처리장치 및 방법 - Google Patents

다채널 영상데이타 처리장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 영상데이터처리장치에 관한 것으로써, 상세하게는 다채널영상캡춰장치에서 전송과 저장을 위한 영상압축이 일원화될 수 있는 압축알고리즘을 통하여 고화질의 다채널영상구현이 가능하고, 시간과 채널 및 간격을 키워드로하여 동시검색이 가능하고, 특정 데이타의 삭제과정 없이 데이타를 저장할 수 있는 다채널 영상데이타 처리장치 및 방법에 관한 것이다.
이를 위하여 본 발명은 다수의 감시카메라를 통해 입력되는 영상 및 음향신호를 각 프레임별로 변환되어 인가되는 현재영상을 통해 기준프레임(Key Frame)을 생성하고, 이후 현재영상과 상기 기준프레임(Key Frame)의 차분을 연산하여 데이타프레임(N)(P)을 생성시켜 압축하는 압축단계와; 압축된 압축데이타를 동일 용량을 갖는 데이타파일로 저장하고, 색인(Indexing)을 부여하는 데이터베이스 저장단계와; 저장된 상기 압축영상 데이타에 부여된 색인을 통하여 독출된 영상데이타를 복호화하는 압축해제하여 모니터에 출력하는 단계를 포함한다.

Description

다채널 영상데이타 처리장치 및 방법{Muliti-channel image data processing system and method}
본 발명은 영상데이타처리장치에 관한 것으로써, 상세하게는 다채널영상캡춰장치에서 전송과 저장을 위한 영상압축이 일원화될 수 있는 압축알고리즘을 통하여 고화질의 다채널영상구현이 가능하고, 시간과 채널 및 간격을 키워드로하여 동시검색이 가능하고, 특정 데이타의 삭제과정 없이 데이타를 저장할 수 있는 다채널 영상데이타 처리장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로 다채널 영상데이타처리장치는 복수개의 카메라를 통하여 다수지역에 대한 현장확인 및 경비등, 보안을 위한 보안감시시스템에 적용되며, 이러한 보안감시스템은 복수개이상의 카메라와, 상기 카메라에서 촬영된 동영상을 압축하여 저장하여 두었다가 필요시에 저장된 데이타를 검색하고, 압축된 동영상데이타를 해제하여 재생하는 디지탈 비디오 레코더(Digital Video Recoder)로써 구성된다.
여기서 상기 디지탈 비디오 레코더는 상술한 기능을 수행하기 위하여 압축알고리즘, 데이타검색엔진, 압축동영상 데이타를 저장하는 데이타베이스와 각 요소를 제어하기 위한 각 하드웨어등을 포함한다.
이중, 종래의 디지털 비디오 레코더에서 채택되는 비디오 압축기술로는 JPEG, 웨이브렛, MPEG와 H.123등이 통용되고 있으며, 이중, 대표적인 기술로는 엠펙(MPEG:Moving Picture Engineers Group)으로 전프레임과 후속하는 프레임사이의 차이(Difference)를 추출하고, 그 상관관계를 이용함으로써 데이터를 압축하는 방식으로 도 1에 도시된 바와 같다.
도 1은 종래의 압축알고리즘중, 일예로써 엠펙방식에서 각 프레임간의 상관관계를 도시한 설명도이다.
도면부호 I는 인트라프레임(Intra Frame), B는 양방향프레임(Bidirection Frame), P(1)은 제 1 예측프레임(Predictive Frame), P(2)는 제 2 예측프레임, P(3)는 제 3 예측프레임이다.
상기 인트라 프레임(I)은 입력영상이 인접된 다른 화상과는 독립적으로 단 하나의 영상을 이산여현변환(DCT)방식으로 부호화하게 되고, 예측프레임(P)은 이전의 화상으로 부터 현재영상과의 차이만을 생성하여 연속으로 동영상 데이터를 생성하며, 양방향프레임(B)은 전후 예측프레임간에서 새롭게 나타나는 동영상 데이타를 생성한다.
따라서 종래에는 도 1에 도시한 바와 같이, 입력된 최초의 영상(1)으로부터 인트라 프레임(I)을 생성한다. 그리고 상기 인트라 프레임(I)과의 차를 움직임보상 후 계산하고, 이차이를 부호화하여 시간적으로 앞선 프레임을 예측하여 두 영상의 차이만으로 제 1 예측 프레임(P(1))을 생성한다. 그리고 다시 인트라프레임(I) 및 제 1 예측프레임으로부터 복호화된 프레임을 이용함으로써 움직임보상, 차분(Differential)계산 및 차이분부호화를 행한다. 이때, 예측화상의 각 블록(Block)은, 인트라프레임(I)을 사용한 전방예측에 의해 얻은 블록, 제 1 예측프레임(P(1))을 사용한 후방예측에 의해 얻은 블록 및 상기 인트라프레임(I)으로부터 취한 블록과 상기 제 1 예측프레임(P(1))으로부터 취한 블록을 평균해서 얻은 불록 중에서 예측오차가 최소인 것을 선택해서 얻는다. 이후, 프레임내의 모든 블록 또는 일부의 블록이 쌍방향예측에 의해 얻어진 블록인 경우, 양방향프레임(B)을 생성하여 영상간의 상관관계를 줄인다.
상기와 같은 과정으로 임의의 예측 프레임(Pi)은 영상i와 영상i+1 간의 전방향 예측을 통하여 생성하게 된다. 이와 같이 예측 프레임을 생성한 상태에서, 상기 생성된 영상을 재생하고자 할 경우, 예를 들어 제 3 예측프레임(P(3))을 재생하기 위해서는 항상 이전에 있는 인트라프레임(I)으로부터 순서대로 각 예측프레임 (P(1)P(2))영상을 복원하여야만 제 3 예측 프레임(P(3))을 재생할 수 있다. 그리고 상기 제 3 예측프레임(P(3))에서 역으로 재생하기 위해서는 인트라프레임(I)으로부터 제 1 내지 제 3 예측프레임(P(1))(P(2))(P(3))을 재생하고, 그리고 다시 인트라프레임(I)에서 제 2 예측프레임(I)(P(1))(P(2))의 영상을 복원하고 다시 인트라프레임(I)과 제 1 예측프레임(P(1))을 재생해야만 제 3 예측프레임(P(3))을 역으로 재생할 수 있게 된다.
즉, 엠펙방식은 기준 프레임(Reference frame)에 대하여 후속하는 동영상의 차이만을 연산하여 저장하는 방식에 의존하고 있으므로, 전 단계의 영상정보를 알아야만 후속단계의 영상을 재생할 수 있다.
따라서, 종래의 압축알고리즘은 이전프레임을 기준으로 하여 코딩함에 따라 동영상의 재생 및 검색시에 역방향재생, 특정프레임의 검색 및 재생등 디지탈 비디오 레코더의 핵심기능을 제한하는 요인이 되며, 데이타의 전송중에 하나의 프레임이 손실되면 전체영상의 재생이 불가능해지는 문제점이 있다.
아울러, 종래의 압축동영상 데이타가 저장되는 데이타베이스는 크기가 다른 비디오 클립을 파일로 저장하는 방식을 채택한 디지탈비디오레코더를 장시간 활용했을 경우, 파일을 생성하고 지우는 과정에서 저장되는 파일이 연속된 영역에 수집되지 않고 여기저기 흩어지는 단편화 현상이 발생되어 액세스시간이 길어지는 등 시스템의 성능이 저하되거나 심각한 디스크오류 문제를 발생 할 수 있으며 이러한 단편화를 모으는 작업도 디스크가 꽉 찬 상태에서는 할 수가 없어 더욱 문제가 될 수 있다.
상기와 같은 종래의 문제점을 해결하고자 안출된 본 발명은, 오직 기준프레임과의 오차를 연산하여 현재영상의 데이타프레임을 생성하여 이를 압축함으로써 역방향 재생과, 특정프레임의 검색 및 재생이 가능하며 고용량의 영상데이타의 코딩이 가능한 압축알고리즘과, 일정단위로 파일을 미리 생성하고 이 파일이 지워지는 일이 없이 영구적으로 사용되도록 하고 저장된 데이타의 용량에 관계없이 동일한 속도로 특정데이타를 검색할 수 있는 데이타베이스구조를 갖는 데이타검색엔진이 포함된 다채널 영상처리장치 및 그 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은 다수의 영상 및 음향신호회선을 통해 입력되는 아날로그 영상 및 음향신호를 영상출력모니터(52)의 환경에 맞도록 영상 및 음향데이타를 변환시켜 각 프레임별로 전송하는 영상캡춰부(10)와; 상기 영상캡춰부(10)로부터 전송되는 현재영상프레임에서 전체화면을 포함하는 기준프레임을 생성하고, 생성된 상기 기준프레임과 이후 프레임단위로 전송되는 현재영상을 비교연산하여 그 차(差)차로 전방프레임을 생성시켜 부호화를 진행하는 압축코덱부(20)와; 상기 압축코덱부(20)로부터 전송되는 각각의 압축영상데이타를 동일용량을 갖는 데이타파일로 데이타베이스(32)에 저장하고, 저장된 전체데이타파일에 색인을 부여하는 데이타저장부(30)와; 상기 데이타저장부(30)에 저장된 상기 압축영상데이타에서 부여된 색인을 통하여 일정데이타를 독출하고, 독출된 영상데이타를 복호화하여 압축을 해제하는 검색엔진(40)과; 상기 검색엔진(40)으로부터 전송된 영상데이타가 인가되면 상기 영상데이타의 영상표시해상도 및 표시색을 증가시켜 이를 모니터(52)에 출력하는 영상출력부(50)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 압축코덱부(20)는 상기 영상캡춰수단으로부터 인가되는 현재영상프레임을 일시저장하는 버퍼(21)와; 상기 버퍼(21)에서 저장된 현재영상으로부터 전체화면이 포함된 기준프레임(Key Frame)을 생성하고, 상기 기준프레임(Key Frame)과 현재영상을 비교하여 연산된 차분으로써 전방프레임(P)을 생성하고 부호화시키는 이미지 엔코더(22)와; 상기 이미지엔코더(22)를 제어하는 압축제어수단(23)을 포함한다.
또한, 상기 데이타베이스(32)는 일정용량을 갖는 데이타블럭(Data Block)이 동일한 수로 구성되는 다수의 데이타파일(Data File)과 디스크(HardDisk)당 1개의 맵파일(Map File)이 프로그램로딩시(Program Loading)에 자동생성되는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 맵파일(Map File)은 각 파일별로 해당 채널번호와 파일이름, 파일위치가 표시되는 파일옵셋(File Offset) 및 파일내의 프레임위치가 포함되는 데이타옵셋(Data Offset), 녹화시간, 녹화모드가 표시되는 맵데이타(Map Chunk Data)와, 드라이브내의 파일정보가 저장되는 파일정보데이타(File Information Data)와, 드라이브내의 파일수, 최장기간동안 저장된 파일정보가 저장되는 맵타일(Map Tail)로 구성됨이 바람직하다.
그리고, 상기 블럭(Block)은 시작 및 끝시간과 데이타의 유무를 표시하는 블럭헤더(Block Header)와; 영상 및 음향 데이타가 저장되는 동영상데이타(AV Chunk Data)와; 채널번호, 이미지사이즈등이 저장되는 비디오 및 오디오 프레임데이타(Vedieo & Audio Frame Data)와; 채널별 각 프레임수와 전체프레임수가 기록되는 블럭테일(Block Tail); 불특정데이타의 기록을 위한 임시필드 (Reserved Field)를 포함한다.
상기와 같은 구성을 통한 다채널 영상시스템의 데이타처리방법은 다수의 감시카메라를 통해 입력되는 영상 및 음향신호를 영상출력모니터(52)의 환경에 맞도록 영상 및 음향데이타를 각 프레임별로 변환시켜 현재영상을 출력하는 영상캡쳐단계와; 상기 영상켑쳐단계에서 인가되는 현재영상을 통해 전체화면을 포함하는 기준프레임을 생성하고, 이후 인가되는 현재영상과 상기 기준프레임의 차분을 연산하여 각각의 데이타프레임을 생성시켜 부호화를 진행하는 압축알고리즘의 적용단계와; 상기 압축알고리즘 적용단계에서 압축된 각각의 압축영상데이타를 동일 용량을 갖는 데이타파일로 저장하고, 색인을 부여하는 데이타베이스저장단계와; 상기 데이타베이스(32)저장단계 이후, 일정데이타의 검색요청신호가 인가되면, 저장된 상기 압축영상데이타에 부여된 색인을 통하여 일정데이타를 독출하고, 독출된 영상데이타를 복호화하는 압축해제단계와; 상기 압축해제단계에서 압축해제된 영상데이타의 영상표시해상도 및 표시색을 증가시켜 이를 모니터(52)에 출력하는 영상출력단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 압축알고리즘 적용단계는 상기 영상변화판단단계에서, 영상의 변화가 감지되면, 상기 기준프레임과 현재영상과의 차분을 연산하고, 전방프레임으로 처리되는 전방프레임생성단계와; 상기 전방프레임생성단계이후, 상기 기준프레임과의 오차가 발생된 전방프레임의 매크로블럭을 추출하여 상기 기준프레임과 비교하여 그 오차가 일정범위를 넘어서는지 판단하여 P프레임/N프레임을 만드는 매크로압축판단단계와; 기준 프레임과 P프레임을 부호화를 실시하는 압축단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 전방프레임 생성단계에 있어서, 상기 영상변화 판단단계에서, 상기 기준프레임과의 오차가 발생되지 않고 동일한 영상이면, 상기 전송데이타를 데이타정보는 포함되지않고 프레임정보만을 갖는 정보프레임으로 처리하는 정보프레임처리단계를 더 포함한다.
그리고, 상기 데이타파일의 저장단계는 저장된 상기 데이타파일의 저장날짜를 검색하여 최장기간동안 저장된 데이타파일을 검색하는 단계와; 상기 검색단계에서 검색된 데이타파일의 옵셋정보를 맵데이타(Map Chunk Data)에서 독출하고, 상기 데이타옵셋정보(Data offset)를 상기 신규압축데이타의 옵셋정보로 변경하여 상기 신규압축데이타를 저장하는 단계와; 상기 데이타파일의 저장단계이후, 맵파일(Map File)에 상기 신규파일의 저장일시 및 채널정보 및 파일명과 녹화모드, 프레임종류, 파일크기를 저장하고, 최장기간동안 저장된 파일정보를 갱신하고, 상기 신규압축데이타파일의 프레임의 저장일시, 해당 채널번호, 녹화모드, 데이타의 사이즈등을 저장하므로써 색인을 부여하는 단계를 포함하는 것을 특징한다.
또한, 상기 압축해제단계의 데이타베이스검색방법은 입력된 검색조건에 따라서 해당되는 파일을 검색하는 단계와; 상기 단계에서 파일이 검색되면, 맵파일에서 상기 검색조건과 일치되는 맵데이타를 검색하는 맵데이타검색단계와; 상기 맵데이타검색단계에서 검색된 맵데이타의 파일옵셋(File Offset)을 통하여 해당 파일을 확인하는 파일옵셋정보확인단계와; 상기 파일옵셋정보확인단계 이후, 검색된 파일옵셋정보에서 해당 프레임의 데이타옵셋(Data Offset)을 확인하여 해당 데이타를 독출하는 이미지독출단계를 포함한다.
상기와 같은 본 발명의 주요특징은, 전영상과 현재영상을 비교하여 예측프레임을 생성하는 종래기술과는 달리 현재영상과 기준프레임만을 비교하여 그 차를 연산함에 따라 전방프레임이 생성된다. 아울러, 데이타베이스(32)에 저장되는 모든 파일을 동일용량을 갖도록 하고 미리 생성함에 따라 신규 데이타의 저장시에 파일옵셋을 변경하여 신규파일을 덮어쓰게 되므로 기존파일의 삭제과정이 생략되고, 데이타파일외에 맵파일이 구성됨에 따라서 파일검색시에 파일이름과 데이타옵셋을 통하여 이미지를 검색하므로 하드디스크에 저장된 용량에 관계없이 동일속도로써 이미지를 검색할 수 있다.
이하에서는 상기의 본 발명의 주요특징을 위한 본 발명의 다채널 영상처리장치의 구성 을 첨부된 도 2 내지 도 5를 참조하여 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 다채널 영상데이타처리장치를 나타낸 블럭도이다.
도면부호 10은 영상캡춰부, 20은 압축코덱부, 21은 버퍼, 22는 이미지 엔코더, 23은 압축제어수단, 30은 데이타저장부, 31은 데이타베이스제어수단, 32는 데이타베이스, 40은 검색엔진, 41은 검색 및 독출수단, 42는 이미지 디코더, 43은 렌더링제어수단, 50은 영상출력부, 51은 그래픽제어수단, 52는 모니터이다.
영상캡춰부(10)(AV Capture Board)는 다수의 카메라로부터 입력되는 아날로그 영상 및 음향신호를 디지탈 데이터로 변환하여 현재영상프레임(Frame)단위로 출력하고, 압축코덱부(20)는 인가되는 음향 및 영상데이타의 현재영상프레임을 비교하여 데이타프레임을 생성하여 부호화한다. 데이타저장부(30)는 압축영상데이타에 색인을 부여하여 저장하고, 검색엔진(40)은 입력된 검색조건에 따라서 해당이미지를 검색하고 독출하여 복호화하고, 영상출력수단은 상기 복호화된 영상데이타의 화상을 최적화시켜 모니터(52)에 출력한다.
다수의 카메라로부터 인가되는 영상 및 음향신호는 영상캡춰부(10)에서 디지탈신호로 변환되어 현재영상프레임으로 각 채널별로 분류되어 압축코덱부(20) 또는 그래픽수단으로 출력된다. 여기서 상기 영상캡춰부(10)는 영상캡춰제어수단(도시되지 않음)의 제어에 따라서 감시모드와 영상캡춰모드로 구동제어되며, 감시모드는 비디오신호, 즉 영상신호만을 디지탈신호로 변환시키고, 채널분할하여 그래픽수단으로 인가하여 화면의 색상 및 속도등을 최적화시켜 모니터(52)에 출력한다.
아울러 영상캡춰부(10)는 상기 영상캡춰제어수단으로부터 영상캡춰모드로 구동제어되면, 상술한 바와 같이 영상 및 음향신호를 변환하여 이를 압축코덱부(20)(AV Compression Codec)에 출력하여 관련단계를 진행한다.
여기서 압축코덱부(20)는 상기 영상캡춰부(10)에서 인가되는 현재영상프레임을 일시저장하는 버퍼(21)와, 상기 버퍼(21)에서 일시저장된 현재영상으로 데이타프레임을 생성하고, 생성된 데이타프레임을 압축하는 이미지엔코더(22)(Image Encoder)와 상기 이미지엔코더(22)를 제어하는 압축제어수단(23)을 포함한다.
상기 이미지엔코더(22)는 상기 영상캡춰부(10)로부터 인가되어 상기 버퍼(21)에 저장되는 전체영상데이타를 근거로 하여 기준프레임(도 3참조)(Key Frame)을 생성하고, 이후에 상기 영상캡춰부(10)로부터 인가되는 현재영상프레임과상기 기준프레임을 비교하여 영상의 변화를 감지하여 전방프레임(P)(도 3참조)을 생성한다. 여기서, 상기 전방프레임(P)은 종래 MPEG에서 전영상에서 다음 움직임을 예측하여 생성되는 전방예측프레임(P-Frame: 도 1 참조)과는 달리, 단지 기준프레임과 현재영상과의 오차를 연산하여 그 차분을 데이타프레임으로 생성한다. 즉, 본 발명에서는 종래와는 달리 예측보상이 이루어지지 않고, 기준영상과의 비교만을 통해 데이타프레임을 생성한다(도 3참조).
이후, 압축제어수단(23)은 이미지엔코더(22)를 제어하여 상기 버퍼(21)에 일시저장되는 각각의 데이타프레임(Key Frame)(N)(P)(도 3참조)을 압축하고, 압축된 데이타를 데이타저장부(30)에 인가한다. 그러므로 데이타베이스제어수단(31)은 인가된 압축데이타에 색인(Indexing)을 부여하고, 데이타베이스(32)에 저장한다.
상기 데이타베이스(32)는 다수개의 데이타파일(Data File)과 디스크(Disk)당 1개의 맵파일(Map File)이 구성되며, 상기 데이타베이스제어수단(31)은 상기 맵파일(Map File)의 맵데이타(Map Data)에 상기 압축데이타의 촬영시간과 채널번호, 프레임정보, 파일이름등을 저장시켜 상기 압축파일의 색인을 부여한다(도 4 및 도 5 참조).
상술한 바와 같이 압축데이타파일이 저장되면, 검색 및 독출수단(41)에서는 상기 압축데이타파일에 부여된 색인을 통해서 해당 파일을 검색하고, 이미지디코더(42)(Image Decoder)인가된 압축데이타파일을 복호화시키고, 이를 그래픽제어수단(51)으로 인가한다. 이때, 상기 복호화된 영상 및 음향데이타는 렌더링제어수단(43)(Rendering Manager)에 의해 형이나 위치, 광원 등의 외부 정보를 고려하면서 영상으로 생성되어 그래픽제어수단(51)으로 인가된다. 상기 그래픽제어수단(51)은 상기 영상 및 음향데이타가 모니터(52)에 최적화될 수있도록 영상의 색상 및 속도를 가속화시켜 모니터(52)에 인가하고, 모니터(52)는 이를 디스플레이한다.
도 3은 본 발명에 따른 데이타프레임의 상관관계를 도시한 설명도이다.
도면부호 Key-Frame은 기준프레임, N은 정보프레임(Null Frame), P는 전방프레임(P-Frame)이다.
기준프레임(Key Frame)은 전체화면을 압축한 프레임이며, 정보프레임(Null Frame)은 영상데이타를 포함하지 않고 프레임의 정보만을 포함하고, 전방프레임(P-Frame)은 종래의 예측프레임(P-Frame)과는 달리 예측을 하지않고 기준프레임(Key Frame)과의 차분으로 생성되는 프레임이다.
상기 영상캡춰부(10)로부터 최초 전송되는 전체화면의 영상데이타를 근거로 하여 기준프레임(Key Frame)이 생성되며, 상기 기준프레임(Key Frame)의 생성시간이후로 상기 영상캡춰부(10)로부터 영상데이타가 전송되면, 먼저 기준프레임(Key Frame)과 현재영상을 비교하여 영상의 변화가 있는 지를 판단하고, 영상의 변화가 감지되지 않으면, 영상데이타는 포함시키지 않고, 단지 시간과 채널정보만이 포함된 정보프레임(N:Null Frame)이 생성된다.
이후, 전송되는 데이타를 통해 현재영상과 기준프레임(Key Frame)의 비교에서 영상의 변화가 감지되면, 그 차분(Differential)을 연산하여 전방프레임(P)을 생성한다. 이와 같이 각각의 전방프레임(P)이 생성되면, 압축제어수단(23)은 이미지엔코더(22)를 제어하여 부호화를 진행하여 각 프레임을 압축한다.
도 4는 도 2의 데이타베이스(32)의 구조를 도시한 평면도로써, 도 4a는 데이타파일의 구성, 도 4b는 상기 블럭의 구성, 도 5는 맵파일의 구성을 도시하였다.
본 발명의 주요특징중 하나인 데이타베이스(32)는 다수개의 데이타파일(Data File)과 디스크(HardDisk)당 1개의 맵파일(Map File)이 프로그램로딩시(Program Loading)에 자동생성되며, 이때 생성되는 상기 데이타파일은 동일용량을 갖는 다수개의 블럭(Block)이 동일한 숫자로 구성된다. 즉, 예를 들면, 1M Byte의 블럭이 128개가 포함되어 1개의 데이타파일을 구성하므로써 데이타베이스(32)에서 생성되는 모든 파일의 용량은 128M Byte로 동일하다.
여기서 상기 블럭은 도 4b에 도시된 바와 같이 블럭헤더(Block Header)와 동영상데이타(AV Chunk Data)와 비디오프레임데이타(Video Frame Data), 오디오프레임데이타(Audio Frame Data), 블럭테일(Block Tail)로 구성된다. 여기서 블럭헤더는 각 블럭에 저장되는 시작 및 끝시간과 데이타의 유무를, 동영상데이타(AV Chunk Data)는 영상 및 음향 데이타가 저장되고, 비디오 및 오디오 프레임데이타(Vedieo & Audio Frame Data)는 채널번호, 이미지사이즈등이 저장되며, 블럭타일(Block Tail)은 채널별 각 프레임수와 전체프레임수가 기록되며, 여분의 불특정데이타의 기록을 위한 임시필드(Reserved Field)가 구성된다.
또한 맵파일(Map File)은 도 5에 도시된 바와 같이 맵데이타(Map Chunk Data)와 파일정보데이타(File Information Data)와 맵타일(Map Tail)로 구성되어 각각 해당정보가 저장된다. 이중, 맵데이타(Map Chunk Data)에는 각 파일별로 해당 채널번호와 파일이름, 파일위치가 표시되는 파일옵셋(File Offset) 및 파일내의 프레임위치가 포함되는 데이타옵셋(Data Offset), 녹화시간, 녹화모드가, 파일정보데이타(File Information Data)는 드라이브내의 파일정보가 저장되고, 맵타일(Map Tail)은 드라이브내의 파일수, 최장기간동안 저장된 파일정보가 저장된다.
상기 데이타베이스(32)에 생성되는 각각의 데이타파일의 프레임의 해당 파일이름(File Name), 파일옵셋(File Offset)등 상기 데이타파일의 색인정보(Indexing)는 상기 맵파일(Map File)에 저장되므로써, 데이타검색시에 상기 맵파일(Map File)에 저장된 각 파일의 색인정보를 검색하여 해당파일을 독출하게 되므로 디스크에 저장된 파일용량에 관계없이 동일한 속도로 검색 및 독출이 가능하다.
상술한 바와 같은 다채널 영상처리장치의 구성을 이용한 다채널 영상처리방법을 첨부된 도 6 내지 도 9를 이용하여 상세히 설명하며, 이를 통하여 본 발명에 따른 다채널 영상처리장치 및 방법의 바람직한 실시 예를 제시한다.
도 6은 본 발명에 따른 다채널 영상처리방법을 나타낸 순서도이다.
예를들면, 다수개의 감시카메라가 구성된 보안시스템에서, 각각의 카메라에서 촬영된 영상과 녹취된 음향은 영상캡춰부(10)에서 채널별로 분할되어 각 모드별로 구동제어된다. 즉, 영상캡춰모드(Image Capture Mode)에서는(S20) 상기 영상캡춰부(10)에서 영상 및 음향신호가 변환되어 버퍼(21)에 인가되고(S21), 감시모드에서는(S40) 영상신호만이 프레임단위의 디지탈신호로 변환되어 채널분할 되어 그랙픽제어수단(51)을 통하여 모니터(52)에 출력된다(S41)(S41)(S30)(S31).
또한, 영상캡춰모드(Image Capture Mode)에서 상기 버퍼(21)에 영상 및 음향데이타가 인가되면, 상기 이미지엔코더(22)는 상기 버퍼(21)에 일시 저장된 전체화면을 갖는 현재영상으로 기준프레임(Key Frame)을 생성하고(S22), 이후 전송되는 현재영상과 상기 기준프레임(Key Frame)을 비교하여 영상 및 음향의 변화를 감지하여 전방프레임(P)을 생성한다(S23). 그리고, 압축제어수단(23)의 제어에 따라서 이미지 엔코더(22)는 각각의 프레임을 부호화시켜 이를 데이타저장부(30)에 인가한다(S24).
그러므로 데이타베이스제어수단(31)은 상기 압축데이타를 저장하고, 맵파일(Map File)에 상기 데이타파일(Data File)의 프레임정보 및 채널번호등을 저장하여 색인(Indexing)을 부여한다(S25).
이후, 저장된 압축데이타는 검색 및 독출수단(41)에 의해 상기 색인을 통해서 독출되고, 독출된 압축데이타는 이미지 디코더(42)에 의해 복호화되어 압축이 해제되어 그래픽제어수단(51)으로 인가된다(S26)(S27)(S28).
이때, 영상 및 음향데이타는 렌더링제어수단(43)에 의해 화상처리되고, 그래픽제어수단(51)에 의해 재생속도 및 색상이 최적화되어 모니터(52)에 출력되므로서 보안시스템의 관리자는 여러구역을 면밀히 감시할 수 있다(S30)(S31).
도 7은 도 6의 압축알고리즘 적용단계를 나타낸 순서도이다.
상술한 바와 같이 다수의 카메라에서 촬영된 영상 및 음향데이타가 영상캡춰부(10)에 인가되면(S221), 상기 영상캡춰부(10)는 인가되는 영상 및 음향데이타를 필터링하여 노이즈를 제거하고(S222), 상기 영상데이타에서 색상데이타(Chroma)인 U,V성분을 부호화시키는 전처리 압축과정을 진행한다(S223).
여기서 전처리 압축과정(S223)은 영상데이타에 포함된 YUV데이타중에서 UV성분이 Y성분보다 덜 민감한 특성을 이용하여 UV성분만을 전처리 압축을 진행하므로서 사후전 프레임의 압축시에는 압축율을 10%정도 향상시킬 수 있다.
상기 UV압축단계 이후, 상기 압축제어수단(23)은 전송된 데이타가 기준프레임(Key Frame)인지를 판단한다(S224). 즉, 상기 데이타가 최초전송된 데이타로써 전체화면을 포함하는 기준프레임(Key Frame)인지 판단하고, 판단결과 기준프레임(Key Frame)이 아니면, 상기 데이타의 기준프레임(Key Frame)을 독출하여 현재영상이 상기 기준프레임(Key Frame)으로부터 영상의 이동이 발생되었는지를 감지한다(S225)(S226).
상기 기준프레임(Key Frame)과 현재영상의 비교결과(S226), 영상변화가 감지되지 않으면, 상기 기준프레임(Key Frame)과 현재영상이 동일한 것으로 판단하여 현재영상을 정보프레임(N:Null Frame)으로 처리하여 영상데이타를 포함시키지 않고, 프레임의 녹화시간 및 채널번호등의 프레임정보만을 포함시킨다(S227).
또는 상기 단계(S226)에서 영상변화가 감지되면, 상기 현재영상을 전방프레임(P)으로 처리하고, 그리고, 현재영상과 기준프레임(Key Frame)에서 8×8매크로블럭(Macro Block)을 추출하고(S228), 추출된 매크로블럭(Macro Block)의 스캔작업을 통해서 상기 기준프레임(Key Frame)과 현재영상과의 차분을 연산한다(S229)(S230).
즉, 현재영상에서 상기 기준프레임(Key Frame)과의 동일데이타를 삭제하고, 오차가 발생된 영역에서 매크로블럭(Macro Block)을 추출하여 상기 기준프레임(Key Frame)과의 노이즈한계값(Noise Thereshold)을 비교하여 상기 매크로블럭(Macro Block)의 압축필요여부를 판단한다(S231).
따라서, 상기 차분연산단계(S230)에서 연산된 매크로블럭(Macro Block)의 픽셀 비교값에 대한 픽셀노이즈한계값(Pixel Noise Threshold)과 전체비교값의 블럭노이즈한계값(Block Noise Threshold)이 상기 기준프레임(Key Frame)의 노이즈한계값(Noise Thereshold)과 비교해서 편차의 범위가 높으면, 상기 압축제어수단(23)은 상기 매크로블럭(Macro Block)이 기준프레임(Key Frame)과의 영상변화의 정도가 높은 것으로 판단하여 상기 현재영상을 전방프레임으로 생성한다(S231).
또는 상기 노이즈한계값(Noise Thereshold)이 일정범위 이내의 편차를 나타내면 영상변화의 정도가 높지 않은 것으로 판단되면, 상기 현재영상으로 전방프레임(P)으로 생성하되, 상기 전방프레임(P)을 구성하는 상기 매크로블럭(Macro Block)을 공백(Blank)처리한다(S232). 즉, 상기 매크로블럭(Macro Block)의 영상데이타를 모두 삭제하고, 그 자리를 같은 숫자, 예를들면, 0를 채워서 공백처리한다. 이와같이 같은 숫자로 공백 처리를 하는 이유는 데이터 압축 단계에서 효율성을 높이기 위함이다.
따라서, 공백처리된 상기 전방프레임(P)은 영상 및 음향데이타를 포함되지 않고, 이후 영상복원시에는 상기 프레임정보를 리딩(Reading)하여 해당 전방프레임 (P)은 상기 기준프레임(Key Frame)을 통해서 복원된다.
상기 매크로블럭(Macro Block)의 압축필요여부 판단단계이후, 상기 비디오 및 오디오 버퍼(21)에는 기준프레임(Key Frame)과, 정보프레임(N) 및 전방프레임(P)이 저장되며, 압축제어수단(23)은 이미지엔코더(22)를 제어하여 상기의 버퍼(21)에 일시 저장된 프레임을 압축한다(S233).
그리고, 상기 데이타베이스제어수단(31)은 인가되는 압축데이타에 색인을 부여하고 데이타파일로 저장하여 이후의 검색 및 독출수단(41)에 의해 독출되고, 이미지디코더(42)에 의해 복호화된후 영상을 출력한다(S234)(S235). 여기서 상기 색인 및 저장단계는 후술되는 도 8에서 상세히 설명한다.
도 8은 데이타베이스의 파일저장단계를 도시한 순서도이다.
데이타베이스제어수단(31)은 압축데이타가 인가되면, 먼저 데이타베이스(32)에 생성되어 있는 기존의 파일의 저장일시를 검색한다(S251). 즉, 맵파일(Map File)에서 맵타일(Map Tail)을 검색하여 최장기간 저장된 파일의 정보를 인지하여 해당 파일의 정보를 독출한다(S252).
그리고, 맵데이타(Map Chunk Data)에서 unk Data)에서 해당파일의 옵셋정보를 독출한다. 그리고 상기 독출된 데이타파일의 위치, 프레임종류 및 위치등의 데이타옵셋정보(Data offset)를 상기 신규압축데이타의 옵셋정보로 변경하여 상기 신규압축데이타를 상기 데이타파일에 덮어쓰게 된다(S253)(S254).
상기와 같은 데이타파일의 저장단계(S254)가 완료되면, 데이타베이스제어수단(31)은 신규저장된 상기 데이타파일에 색인(Indexing)을 부여한다. 먼저, 맵파일(Map File)의 파일정보데이타(File Information Data)의 드라이브내에 저장된 다수개의 파일정보에서 상기 신규 데이타파일의 저장일시 및 채널정보등을 입력하고, 상기 맵데이타(Map Data)에서 파일명과 녹화모드, 프레임종류, 파일크기를 저장한다. 그리고, 상기 데이타베이스제어수단(31)은 상기 데이타파일의 비디오 및 오디오 프레임데이타(Vedio & Audio Frame Data)에서 프레임의 저장일시, 해당 채널번호, 녹화모드, 사이즈등을 저장하고, 맵테일(Map Tail)에서 드라이브내의 파일수와 최장기간동안 저장된 파일정보를 갱신하므로써 색인을 부여한다(S255).
도 9는 검색 및 독출단계를 상세히 나타낸 순서도이다.
검색 및 독출수단(41)은 사용자 입력신호 또는 약정된 프로그램에 의해 해당 데이타파일의 검색을 진행한다. 먼저, 검색 및 독출수단(41)은 인가되는 검색 및 독출명령신호의 검색조건을 확인하고, 확인된 검색조건에 따라서 맵파일(Map File)에서 해당 데이타파일의 위치를 검색한다(S271)(S272).
즉, 예를들면, 검색조건이 저장시간 또는 채널번호이면 맵파일(Map File)의 맵데이타(Map Data)에서 파일옵셋(File Offset)을 검색하여 상기 검색조건과 일치되는 데이타파일의 위치를 확인한다(S273).
그리고, 상기 검색 및 독출수단(41)은 상기 단계에서 검색된 데이타파일의 데이타옵셋(Data Offset)을 검색하여 해당 데이타의 위치를 확인하여 독출한다(S274)(S275).
그러므로 독출된 데이타는 상술한 바와 같은 복호화와 렌더링(Rendering)과정을 거쳐 모니터(52)에 출력될 수 있으며, 상기와 같이 데이타베이스(32)내에 저장되는 파일의 정보를 맵파일(Map File)에 저장하므로써 저장된 용량에 관계없이 동일한 시간내에 검색이 가능하게 된다.
상술한 바와 같이 본 발명은 종래의 전영상과 현재영상을 비교해서 이후의 움직임을 예측하여 예측프레임(P-Frame)을 생성함과는 달리 기준프레임(Key Frame)과 현재영상프레임을 비교하여 전방프레임(P)과 정보프레임(N)을 생성하므로서 일정 전방프레임, 예를들면 제 3 전방프레임(P3)을 재생시에는 기준프레임(Key Frame), 제 1, 제 2 및 제 3프레임을 순서대로 복원하고, 역재생시에는 기준프레임(Key Frame), 제 3, 제 2, 제 1 전방프레임(P1)(P2)(P3)의 순서대로 복원함으로써 특정영상의 역재생이 가능하다.
상기 발명의 상세한 설명은 본 발명의 특정 실시예를 예로 들어서 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 개념을 이탈하지 않는 범위 내에서 이 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 형태로 변형 또는 변경 실시하는 것 또한 본 발명의 개념에 포함되는 것은 물론이다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 다채널 영상데이타처리장치 및 방법은 기준프레임과 현재영상을 비교해서 전방프레임을 생성하므로 저장용량이 종래에 비하여 감소되며, 네트웍상의 데이타전송시에 하나의 프레임이 손실되어도 데이타의 복원이 가능하다. 아울러, 데이타베이스내에 동일한 용량을 갖는 파일을 미리생성하여 신규데이타의 저장시에 기존에 저장되는 파일의 옵셋을 변경하여 저장하므로 종래파일을 삭제하지 않고도 신규파일을 저장할 수 있어 반복되는 파일의 삭제로 인한 하드디스크의 단편화현상이 방지된다.
도 1은 종래의 압축알고리즘을 통한 데이타프레임의 상관관계를 나타낸 설명도,
도 2는 본 발명에 따른 다채널 영상데이타 처리장치를 나타낸 블럭도,
도 3은 본 발명에 따른 압축알고리즘을 통한 데이타프레임의 상관관계를 나타낸 설명도,
도 4는 도 2의 데이타베이스에서 데이타파일의 구성도,
도 5는 도 2의 데이타베이스에서 맵파일의 구성도,
도 6은 본 발명에 따른 다채널 데이타처리방법을 나타낸 순서도,
도 7은 도 6의 압축알고리즘 적용단계를 나타낸 순서도,
도 8은 도 6의 데이타베이스 저장 및 색인부여단계를 나타낸 순서도,
도 9는 도 6의 데이타파일의 검색 및 독출단계를 도시한 순서도이다.
* 도면부호에 대한 간략한 설명 *
10 : 영상캡춰부 20 : 압축코덱부
21 : 버퍼 22 : 이미지엔코더
23 : 압축제어수단 30 : 데이타저장수단
31 : 데이타베이스제어수단 32 : 데이타베이스
40 : 검색엔진 41 : 검색 및 독출수단
42 : 이미지디코더 43 : 렌더링 제어수단
50 : 영상출력부 51 : 그래픽제어수단
52 : 모니터

Claims (13)

  1. 다수의 영상 및 음향신호회선을 통해 입력되는 아날로그 영상 및 음향신호를 영상출력모니터(52)의 환경에 맞도록 영상 및 음향데이타를 변환시켜 각 프레임별로 전송하는 영상캡춰부(10)와;
    상기 영상캡춰부(10)로부터 전송되는 현재영상프레임에서 전체화면을 포함하는 기준프레임(Key Frame)을 생성하고, 생성된 상기 기준프레임(Key Frame)과 이후 프레임단위로 전송되는 현재영상을 비교연산하여 그 차(差)차로 전방프레임(P)을 생성시켜 부호화를 진행하는 압축코덱부(20)와;
    상기 압축코덱부(20)로부터 전송되는 각각의 압축영상데이타를 동일용량을 갖는 데이타파일로 데이타베이스(32)에 저장하고, 저장된 전체데이타파일에 색인(Indexing)을 부여하는 데이타저장부(30)와;
    상기 데이타저장부(30)에 저장된 상기 압축영상데이타에서 부여된 색인(Indexing)을 통하여 일정데이타를 독출하고, 독출된 영상데이타를 복호화하여 압축을 해제하는 검색엔진(40)과;
    상기 검색엔진(40)으로부터 전송된 영상데이타가 인가되면 상기 영상데이타의 영상표시해상도 및 표시색을 증가시켜 이를 모니터(52)에 출력하는 영상출력부(50)를 포함하는 것을 특징으로 하는 다채널 영상데이타처리장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 압축코덱부(20)는
    상기 영상캡춰부(10)으로부터 인가되는 현재영상프레임을 일시저장하는 버퍼(21)와;
    상기 버퍼(21)에서 저장된 현재영상으로부터 전체화면이 포함된 기준프레임(Key Frame)을 생성하고, 상기 기준프레임(Key Frame)과 현재영상을 비교하여 연산된 차분으로써 전방프레임(P)을 생성하고 부호화시키는 이미지 엔코더(22)와;
    상기 이미지엔코더(22)를 제어하는 압축제어수단(23)을 포함하는 것을 특징으로 하는 다채널 영상데이타처리장치.
  3. 제 1 항 에 있어서, 상기 데이타베이스는
    시작 및 끝시간과 데이타의 유무를 표시하는 블럭헤더(Block Header)와; 영상 및 음향 데이타가 저장되는 동영상데이타(AV Chunk Data)와; 채널번호, 이미지사이즈등이 저장되는 비디오 및 오디오 프레임데이타(Vedieo & Audio Frame Data)와; 채널별 각 프레임수와 전체프레임수가 기록되는 블럭타일(Block Tail); 불특정데이타의 기록을 위한 임시필드(Reserved Field)를 포함하여 일정용량을 갖는 블럭(Data Block)이 동일한 수로 구성되는 다수의 데이타파일(Data File)과;
    각 데이타파일별로 해당 채널번호와 파일이름, 파일위치가 표시되는 파일옵셋(File Offset) 및 파일내의 프레임위치가 포함되는 데이타옵셋(Data Offset), 녹화시간, 녹화모드가 표시되는 맵데이타(Map Chunk Data)와; 드라이브내의 파일정보가 저장되는 파일정보데이타(File Information Data)와; 드라이브내의 파일수, 최장기간동안 저장된 파일정보가 저장되는 맵타일(Map Tail)을 포함하는 1개의 맵파일(Map File)로 구성되고,
    상기 데이타파일과 맵파일은 프로그램로딩시 (Program Loading)에 자동생성되는 것을 특징으로 하는 다채널 영상데이타처리장치.
  4. 다수의 감시카메라와 상기 감시카메라를 통해 입력되는 영상 및 음향신호를 모니터(52)에 출력시키는 다채널 영상시스템에 있어서, 상기 다채널 영상시스템의 데이타처리방법은
    다수의 감시카메라를 통해 입력되는 영상 및 음향신호를 영상출력모니터(52)의 환경에 맞도록 영상 및 음향데이타를 각 프레임별로 변환시켜 현재영상을 출력하는 영상캡쳐단계와;
    상기 영상켑쳐단계에서 인가되는 현재영상을 통해 전체화면을 포함하는 기준프레임(Key Frame)을 생성하고, 이후 인가되는 현재영상과 상기 기준프레임(Key Frame)의 차분을 연산하여 각각의 데이타프레임(N)(P)을 생성시켜 부호화를 진행하는 압축알고리즘의 적용단계와;
    상기 압축알고리즘 적용단계에서 압축된 각각의 압축영상데이타를 동일 용량을 갖는 데이타파일로 저장하고, 색인(Indexing)을 부여하는 데이타베이스저장단계와;
    상기 데이타베이스(32)저장단계 이후, 일정데이타의 검색요청신호가 인가되면, 저장된 상기 압축영상데이타에 부여된 색인을 통하여 일정데이타를 독출하고, 독출된 영상데이타를 복호화하는 압축해제단계와;
    상기 압축해제단계에서 압축해제된 영상데이타의 영상표시해상도 및 표시색을 증가시켜 이를 모니터(52)에 출력하는 영상출력단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 다채널 영상데이타처리방법.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 압축알고리즘 적용단계는
    상기 영상변화판단단계에서, 영상의 변화가 감지되면, 상기 기준프레임(Key Frame)과 상기 현재영상과의 차분을 연산하는 차분연산단계와;
    상기 차분연산단계이후, 상기 기준프레임(Key Frame)과 오차가 발생된 상기 현재영상의 매크로블럭(Macro Block)을 추출하여 상기 기준프레임(Key Frame)과 비교하여 압축필요의 여부를 판단함으로써 전방프레임(P)을 생성하는 매크로압축판단단계를 포함하는 것을 특징으로하는 다채널 영상 데이터 처리 방법
  6. 제 4 항에 있어서, 상기 차분연산단계에서,
    상기 기준프레임(Key Frame)과의 오차가 발생되지 않고 동일한 영상이면, 상기 전송데이타를 데이타정보는 포함되지않고 프레임정보만을 갖는 정보프레임(Null Frame)으로 처리하는 정보프레임처리단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다채널 영상데이타 처리방법.
  7. 제 5 항에 있어서, 상기 매크로압축단계에서
    추출된 상기 매크로블럭(Macro Block)과 상기 기준프레임(Key Frame)의 데이타를 비교하여 그 오차가일정범위이내이면 공백(Blank)처리하는 것을 특징으로 하는 다채널 영상데이타 처리방법.
  8. 제 4 항에 있어서, 상기 데이타파일의 저장단계는
    저장된 상기 데이타파일의 저장날짜를 검색하여 최장기간동안 저장된 데이타파일을 검색하는 단계와;
    상기 검색단계에서 검색된 데이타파일의 옵셋정보를 맵데이타(Map Chunk Data)에서 독출하고, 상기 데이타옵셋정보(Data offset)를 상기 신규압축데이타의 옵셋정보로 변경하여 상기 신규압축데이타를 저장하는 단계와;
    상기 데이타파일의 저장단계이후, 맵파일(Map File)에 상기 신규파일의 저장일시 및 채널정보 및 파일명과 녹화모드, 프레임종류, 파일크기를 저장하고, 최장기간동안 저장된 파일정보를 갱신하고, 상기 신규압축데이타파일의 프레임의 저장일시, 해당 채널번호, 녹화모드, 데이타의 사이즈등을 저장하므로써 색인을 부여하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 다채널 영상데이타처리방법.
  9. 제 4 항에 있어서, 상기 압축해제단계의 데이타베이스검색방법은
    입력된 검색조건에 따라서 해당되는 파일을 검색하는 단계와;
    상기 단계에서 파일이 검색되면, 맵파일에서 상기 검색조건과 일치되는 맵데이타를 검색하는 맵데이타검색단계와;
    상기 맵데이타검색단계에서 검색된 맵데이타의 파일옵셋(File Offset)을 통하여 해당 파일을 확인하는 파일옵셋정보확인단계와;
    상기 파일옵셋정보확인단계 이후, 검색된 파일옵셋정보에서 해당 프레임의 데이타옵셋(Data Offset)을 확인하여 해당 데이타를 독출하는 이미지독출단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 다채널 영상데이타 처리방법.
  10. 제 4 항 에 있어서, 상기 데이타베이스는
    일정용량을 갖는 블럭(Data Block)이 동일한 수로 구성되는 다수의 데이타파일(Data File)과 디스크(Disk)당 1개의 맵파일(Map File)이 프로그램로딩시 (Program Loading)에 자동생성되는 것을 특징으로 하는 다채널 영상데이타처리방법.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 맵파일(Map File)은
    각 데이타파일별로 해당 채널번호와 파일이름, 파일위치가 표시되는 파일옵셋(File Offset) 및 파일내의 프레임위치가 포함되는 데이타옵셋(Data Offset), 녹화시간, 녹화모드가 표시되는 맵데이타(Map Chunk Data)와; 드라이브내의 파일정보가 저장되는 파일정보데이타(File Information Data)와; 드라이브내의 파일수, 최장기간동안 저장된 파일정보가 저장되는 맵타일(Map Tail)로 구성되는 것을 특징으로 하는 다채널 영상데이타처리방법.
  12. 제 10 항에 있어서, 상기 블럭(Block)은
    시작 및 끝시간과 데이타의 유무를 표시하는 블럭헤더(Block Header)와; 영상 및 음향 데이타가 저장되는 동영상데이타(AV Chunk Data)와; 채널번호, 이미지사이즈등이 저장되는 비디오 및 오디오 프레임데이타(Vedieo & Audio Frame Data)와; 채널별 각 프레임수와 전체프레임수가 기록되는 블럭타일(Block Tail); 불특정데이타의 기록을 위한 임시필드(Reserved Field)를 포함하는 것을 특징으로 하는 다채널 영상데이타처리방법.
  13. 동영상을 저장 및 구현하기 위한 압축알고리즘에 있어서,
    전송되는 현재영상의 노이즈를 제거하고, 상기 현재영상에 포함된 색상데이타를 압축하는 전처리 압축단계와;
    상기 전처리 압축단계이후, 상기 현재영상과 기준프레임(Key Frame)을 비교하여 촬영된 영상의 변화를 판단하는 단계와;
    상기 영상변화판단단계에서, 영상의 변화가 감지되면, 상기 기준프레임(Key Frame)과 현재영상과의 차(差)를 연산하는 차분연산단계와;
    상기 영상변화 판단단계에서, 상기 기준프레임(Key Frame)과의 오차가 발생되지 않고 동일한 영상이면, 상기 전송데이타를 데이타가 포함되지 않고 프레임정보만을 갖는 정보프레임(Null Frame)으로 처리하는 정보프레임처리단계와;
    상기 차분연산단계이후, 상기 기준프레임(Key Frame)과의 오차가 발생된 현재영상의의 매크로블럭(Macro Block)을 추출하여 상기 기준프레임(Key Frame)과 비교하여 압축필요여부를 판단하므로써 전방프레임(P)을 생성하는 매크로압축판단단계와;
    상기 매크로압축판단단계에서, 추출된 상기 매크로블럭(Macro Block)과 상기 기준프레임(Key Frame)의 데이타를 비교하여 그 오차가일정범위이내이면 공백 (Blank)처리하는 프레임공백처리단계와;
    상기 매크로압축판단단계에서, 추출된 상기 매크로블럭(Macro Block)과 상기 기준프레임(Key Frame)의 데이타를 비교하여 그 오차가 일정범위를 넘어서면 부호화를 실시하는 압축단계와;
    상기 압축단계에서 압축된 압축영상데이타에서 각 프레임종류, 채널 및 시간, 이미지크기의 정보가 포함된 색인(Indexing)이 부여되어 저장되는 압축데이타정보저장단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상데이타의 압축방법.
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