KR100555643B1 - apparatuses for sending and receiving video signal and method thereof - Google Patents
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Abstract
영상신호 송신 및 수신 장치 및 그 방법이 개시된다. 전처리부는 영상신호를 입력받아 입력받은 영상신호와 동일한 제1영상신호 및 입력받은 영상신호의 첫프레임이 제거된 제2영상신호를 출력한다. 정규채널부호화부는 제1영상신호를 입력받아 복수의 화상으로 구성된 제1화상그룹을 생성하며, 백업채널부호화부는 제2영상신호를 입력받아 제1화상그룹의 화상이 일정개수 천이된 제2화상그룹을 생성한다. 송신부는 각각의 부호화부에서 생성된 화상그룹을 송신한다. 수신부는 영상신호를 수신하여 출력하며, 정규채널복호화부는 정규채널을 통해 수신된 영상신호를 복호화하여 제1영상신호를 출력하고, 백업채널복호화부는 제2채널을 통해 수신된 영상신호를 복호화하여 제2영상신호를 출력한다. 후처리부는 제1영상신호와 제2영상신호를 평균한 신호를 출력한다. 정규채널을 통해 송신되는 영상신호의 GOP내의 화상배열에 대해 일정개수의 화상이 천이된 화상배열을 갖는 GOP를 생성하여 백업채널을 통해 전송하고, 정규채널 및 백업채널을 통해 수신된 영상신호를 평균하여 출력함으로써, 정규채널에 문제가 발생한 경우에도 안정적으로 영상을 수신할 수 있는 동시에 수신된 영상의 품질을 향상시킬수 있으며 채널의 낭비를 방지할 수 있다.An apparatus and method for transmitting and receiving video signals are disclosed. The preprocessor receives a video signal and outputs a first video signal identical to the received video signal and a second video signal from which a first frame of the received video signal is removed. The normal channel encoding unit receives the first image signal and generates a first image group composed of a plurality of images, and the backup channel encoding unit receives the second image signal and the second image group in which a predetermined number of images of the first image group are transitioned. Create The transmitter transmits the picture group generated by each encoder. The receiver receives and outputs a video signal, and the normal channel decoder decodes the video signal received through the normal channel to output the first video signal, and the backup channel decoder decodes the video signal received through the second channel. 2 Outputs a video signal. The post processor outputs a signal obtained by averaging the first video signal and the second video signal. Generate a GOP having an image array in which a certain number of images are transitioned to the image array in the GOP of the video signal transmitted through the regular channel, and transmit the GOP through the backup channel, and average the video signals received through the normal channel and the backup channel. By outputting it, it is possible to reliably receive an image even when a problem occurs in the regular channel, and at the same time improve the quality of the received image and prevent waste of the channel.
정규채널, GOP, MPEG, 전처리, 부호화, 복호화Regular channel, GOP, MPEG, preprocessing, encoding, decoding
Description
도 1a는 종래의 영상신호 송신 장치의 구성을 도시한 블록도, 1A is a block diagram showing the configuration of a conventional video signal transmitting apparatus;
도 1b는 종래의 영상신호 수신 장치의 구성을 도시한 블록도,1B is a block diagram showing the configuration of a conventional video signal receiving apparatus;
도 2는 본 발명에 따른 영상신호 송신 장치의 구성을 도시한 도면,2 is a diagram showing the configuration of a video signal transmission apparatus according to the present invention;
도 3은 정규채널부호화부 및 백업채널부호화부의 내부구성을 도시한 도면,3 is a diagram illustrating an internal configuration of a regular channel encoder and a backup channel encoder;
도 4는 본 발명에 따른 영상신호 수신 장치의 구성을 도시한 블록도,4 is a block diagram showing the configuration of a video signal receiving apparatus according to the present invention;
도 5는 본 발명에 따른 영상신호 수신 장치의 정규채널복호화부 및 백업채널복호화부의 내부구성을 도시한 도면,5 is a diagram showing the internal configuration of a normal channel decoding unit and a backup channel decoding unit of a video signal receiving apparatus according to the present invention;
도 6은 본 발명에 따른 영상신호 송신 장치의 정규채널부호화부 및 백업채널부호화부에서 코딩된 GOP의 구조를 나타내는 도면,6 is a diagram illustrating the structure of a GOP coded by a normal channel encoder and a backup channel encoder of a video signal transmission apparatus according to the present invention;
도 7은 본 발명에 따른 영상신호 송신 방법에 대한 흐름도, 그리고,7 is a flowchart illustrating a video signal transmission method according to the present invention;
도 8은 본 발명에 따른 영상신호 수신 방법에 대한 흐름도이다.8 is a flowchart illustrating a method of receiving a video signal according to the present invention.
본 발명은 영상신호 송신 및 수신 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 보다 상 세하게는, 동일한 영상을 압축하여 복수의 채널을 통해 송신하는 송신 장치 및 복수의 채널을 통해 동일한 영상을 수신하고 수신된 영상을 복원하여 출력하는 수신 장치 및 각 장치에서 영상을 부호화하여 송신하는 방법 및 수신된 영상을 복호화하는 방법에 관한 것이다. The present invention relates to an apparatus for transmitting and receiving a video signal and a method thereof, and more particularly, to an apparatus for transmitting and receiving a same image through a plurality of channels by compressing the same image and transmitting the same image through a plurality of channels. The present invention relates to a receiving apparatus for restoring and outputting an image, a method of encoding and transmitting an image in each apparatus, and a method of decoding a received image.
현재 영상은 전송주파수의 효율적인 사용을 위하여 압축된 후 전송되며, 일반적으로 엠펙2(Moving Pictures Expert Group 2: MPEG2)방식으로 부호화된다. 올림픽 방송과 같은 고품질, 고신뢰성을 필요로 하는 영상신호 송신 및 수신 장치의 경우 정규 채널을 통하여 영상을 전송할 수 없을 때를 대비하여 추가로 백업 채널을 이용한다. 이때 정규 채널 및 백업 채널의 부호화기/복호화기는 MPEG 영상 코덱이 주로 사용된다. The current video is compressed and then transmitted for efficient use of the transmission frequency, and is generally encoded using Moving Pictures Expert Group 2: MPEG2. In the case of a video signal transmission and reception device that requires high quality and high reliability, such as an Olympic broadcast, a backup channel is additionally used in case a video cannot be transmitted through a regular channel. In this case, the MPEG video codec is mainly used as the encoder / decoder of the normal channel and the backup channel.
도 1a는 종래의 영상신호 송신 장치의 구성을 도시한 블록도이다. 1A is a block diagram showing the configuration of a conventional video signal transmission apparatus.
도 1a를 참조하면, 종래의 영상신호 송신 장치(100)는, 전처리기(110), 정규채널부호화기(120), 백업채널부호화기(130) 및 송신부(140)를 갖는다.Referring to FIG. 1A, a conventional video
전처리기(110)는 입력받은 영상신호에 대한 잡음제거 등을 수행하여 영상신호를 정규채널부호화기(120) 및 백업채널부호화기(130)로 출력한다. 정규채널부호화기(120) 및 백업채널부호화기(130)는 각각 전처리기(110)로부터 입력받은 영상신호를 부호화하여 출력한다. 이때 정규채널부호화기(120) 및 백업채널부호화기(130)로부터 MPEG방식으로 압축되어 부호화된 동일한 영상신호가 출력된다. 송신부(140)는 MPEG방식으로 압축되어 부호화된 영상신호를 정규채널과 백업채널을 통해 송신한다.The preprocessor 110 outputs the video signal to the
도 1b는 종래의 영상신호 수신 장치의 구성을 도시한 블록도이다. 1B is a block diagram showing the configuration of a conventional video signal receiving apparatus.
도 1b를 참조하면, 종래의 영상신호 수신 장치(150)는, 수신부(160), 정규채널복호화기(170), 백업채널부호화기(180) 및 후처리기(190)를 갖는다.Referring to FIG. 1B, a conventional video
수신부(160)는 영상신호 송신 장치(100)으로부터 전송된 영상신호를 수신한다. 정규채널복호화기(170) 및 백업채널복호화기(180)는 각 채널에 해당되는 영상신호를 수신부(160)로부터 입력받아 원신호로 복원한다. 후처리기(190)는 정규채널이 정상적으로 동작하면, 정규채널복호화기(170)로부터 입력받은 복원된 영상신호를 출력한다. 만약 정규채널에 문제가 발생하여 정규채널로부터 영상신호를 수신할 수 없는 경우가 발생하면, 후처리기(190)는 백업채널복호화기(180)로부터 입력받은 복원된 영상신호를 출력한다. 후처리기(190)내에는 스위치가 구비되어 있으며, 정규채널의 정상적인 동작여부에 따라 후처리기(190)로 입력되는 영상신호를 선택한다.The
종래의 영상신호 수신 장치(150)는 정규채널에 문제가 발생한 경우에 백업채널로 수신된 영상신호를 복원하여 출력하므로 영상의 안정적인 수신을 가능하게 한다. 그러나 정규채널 및 백업채널이 모두 정상적으로 동작하는 경우에는 동일한 영상신호가 정규채널 및 백업채널의 두채널을 통해 수신되므로 채널의 낭비가 발생한다는 문제가 있다. The conventional video
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 정규채널에 문제가 발생한 경우에도 수신기에서 안정적으로 영상을 수신할 수 있는 동시에 채널의 낭비를 방지할 수 있는 영상신호를 송신할 수 있는 장치 및 방법을 제공하는 데 있다. An object of the present invention is to provide an apparatus and method for transmitting a video signal that can stably receive a video even in the event of a problem with a regular channel and at the same time prevent the waste of the channel. have.
본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는, 정규채널에 문제가 발생한 경우에도 안정적으로 영상을 수신할 수 있는 동시에 채널의 낭비를 방지할 수 있는 영상신호 수신 장치 및 방법을 제공하는 데 있다. Another object of the present invention is to provide a video signal receiving apparatus and method capable of stably receiving a video even when a problem occurs in a regular channel and at the same time preventing waste of the channel.
상기의 기술적 과제를 달성하기 위한, 본 발명에 따른 영상신호 송신 장치는, 영상신호를 입력받아 입력받은 상기 영상신호와 동일한 제1영상신호 및 입력받은 상기 영상신호의 첫프레임이 제거된 제2영상신호를 출력하는 전처리부; 상기 제1영상신호를 입력받아 복수의 화상으로 구성된 제1화상그룹을 생성하여 출력하는 제1채널부호화부; 및 상기 제2영상신호를 입력받아 상기 제1화상그룹의 화상이 일정개수 천이된 제2화상그룹을 생성하는 제2채널부호화부;를 갖는다.According to an aspect of the present invention, there is provided an apparatus for transmitting video signals according to an embodiment of the present invention, wherein the first video signal identical to the video signal received from the video signal and the second image from which the first frame of the video signal is removed are removed. A preprocessor outputting a signal; A first channel encoder for receiving the first image signal and generating and outputting a first image group composed of a plurality of images; And a second channel encoder configured to receive the second image signal and generate a second image group in which a predetermined number of images of the first image group are transitioned.
바람직하게, 상기 전처리부는 입력받은 상기 영상신호를 일정시간 지연시켜 상기 영상신호의 첫프레임이 제거된 제2영상신호를 출력하는 지연부를 구비한다.Preferably, the preprocessor includes a delay unit for delaying the input image signal for a predetermined time and outputting a second image signal from which the first frame of the image signal is removed.
상기의 기술적 과제를 달성하기 위한, 본 발명에 따른 영상신호 수신 장치는, 제1채널을 통해 수신된 영상신호를 복호화하여 제1영상신호를 출력하는 제1채널복호화부; 제2채널을 통해 수신된 영상신호를 복호화하여 제2영상신호를 출력하는 제2채널복호화부; 및 상기 제1영상신호와 제2영상신호를 평균한 신호를 출력하는 후처리부;를 갖는다.According to an aspect of the present invention, there is provided an apparatus for receiving video signals, comprising: a first channel decoder configured to decode a video signal received through a first channel and output a first video signal; A second channel decoder for decoding a video signal received through the second channel and outputting a second video signal; And a post processor outputting a signal obtained by averaging the first video signal and the second video signal.
상기 후처리부는 상기 제1영상신호가 수신되지 않으면 상기 제2영상신호를 출력하며, 상기 제2영상신호는 상기 제1영상신호의 화상그룹내의 화상이 일정개수 천이된 화상으로 구성된 화상그룹임이 바람직하다.The post-processing unit outputs the second video signal when the first video signal is not received, and the second video signal is an image group including an image in which a certain number of images in the image group of the first video signal are transitioned. Do.
상기 다른 기술적 과제를 달성하기 위한, 영상신호 송신 방법은, 영상신호를 입력받아 입력받은 상기 영상신호와 동일한 제1영상신호 및 입력받은 상기 영상신호의 첫프레임이 제거된 제2영상신호를 출력하는 전처리단계; 상기 제1영상신호를 입력받아 복수의 화상으로 구성된 제1화상그룹을 생성하여 출력하는 제1채널부호화단계; 및 상기 제2영상신호를 입력받아 상기 제1화상그룹의 화상이 일정개수 천이된 제2화상그룹을 생성하는 제2채널부호화단계;를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a video signal transmission method comprising: receiving a video signal and outputting a first video signal identical to the received video signal and a second video signal from which a first frame of the received video signal is removed; Pretreatment step; A first channel encoding step of receiving the first image signal and generating and outputting a first image group consisting of a plurality of images; And a second channel encoding step of receiving the second image signal and generating a second image group having a predetermined number of transitions of the images of the first image group.
상기 다른 기술적 과제를 달성하기 위한, 영상신호 수신 방법은, 제1채널을 통해 수신된 영상신호를 복호화하여 제1영상신호를 출력하는 제1채널복호화단계; 제2채널을 통해 수신된 영상신호를 복호화하여 제2영상신호를 출력하는 제2채널복호화단계; 및 상기 제1영상신호와 제2영상신호를 평균한 신호를 출력하는 후처리단계;를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a video signal receiving method comprising: a first channel decoding step of decoding a video signal received through a first channel and outputting a first video signal; A second channel decoding step of decoding a video signal received through the second channel and outputting a second video signal; And a post-processing step of outputting a signal obtained by averaging the first video signal and the second video signal.
정규채널을 통해 송신되는 영상신호의 GOP내의 화상배열에 대해 일정개수의 화상이 천이된 화상배열을 갖는 GOP를 생성하여 백업채널을 통해 전송하고, 정규채널 및 백업채널을 통해 수신된 영상신호를 평균하여 출력함으로써, 정규채널에 문제가 발생한 경우에도 안정적으로 영상을 수신할 수 있는 동시에 수신된 영상의 품질향상 및 채널의 낭비를 방지할 수 있다.Generate a GOP having an image array in which a certain number of images are transitioned to the image array in the GOP of the video signal transmitted through the regular channel, and transmit the GOP through the backup channel, and average the video signals received through the normal channel and the backup channel. By outputting the same, it is possible to stably receive an image even when a problem occurs in a regular channel, and at the same time prevent the quality of the received image and the waste of the channel.
이하에서, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 영상신호 송신 및 수신 장치 및 방법에 대해 상세하게 설명한다.Hereinafter, an apparatus and method for transmitting and receiving video signals according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명에 따른 영상신호 송신 장치의 구성을 도시한 도면이다.2 is a diagram showing the configuration of a video signal transmission apparatus according to the present invention.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 영상신호 송신 장치(200)는, 전처리부(210), 정규채널부호화부(220), 백업채널부호화부(230) 및 송신부(240)를 갖는다. Referring to FIG. 2, the video
전처리부(210)는 영상신호를 입력받아 입력받은 영상신호와 동일한 제1영상신호 및 입력받은 영상신호의 첫프레임이 제거된 제2영상신호를 출력한다. 전처리부(210)는 입력받은 영상신호를 일정시간(예를 들면, 제1화상그룹의 한 화면에 해당되는 시간) 지연시켜 입력되는 영상신호의 첫프레임이 제거된 제2영상신호를 출력하는 지연부(215)를 갖는다. The
한편, 지연부(215)는 스위치로 구성될 수도 있다. 지연부(215)가 스위치일 경우에는 전처리부(210)에 영상신호가 입력된 후 일정시간(예를 들면, 제1화상그룹의 한 화면에 해당되는 시간)후에 스위치를 온시킴으로써 입력되는 영상신호의 첫프레임이 제거된 제2영상신호가 출력된다.On the other hand, the
정규채널부호화부(220)는 전처리부(210)로부터 입력받은 제1영상신호를 복수의 화상으로 구성된 제1화상그룹으로 코딩하여 압축된 영상신호를 출력한다. 백업채널부호화부(230)는 전처리부(210)로부터 입력받은 제2영상신호를 제1화상그룹의 화상이 일정개수(예를 들면, 1개) 천이된 제2화상그룹으로 코딩하여 압축된 영상신호를 출력한다.The
송신부(240)는 정규채널부호화부(220) 및 백업채널부호화부(230)로부터 압축된 영상신호를 각각의 채널로 송신한다.The
도 3은 정규채널부호화부 및 백업채널부호화부의 내부구성을 도시한 도면이 다. 정규채널부호화부(220) 및 백업채널부호화부(230)는 동일한 구성을 가지며 이를 MPEG부호화기(300)로 칭한다.3 is a diagram illustrating an internal configuration of a regular channel encoder and a backup channel encoder. The
도 3을 참조하면, MPEG부호화기(300)는 프레임/필드 메모리(305), 복잡도 예측기(310), 레이트 조절기(315), DCT(Discrete cosign transfomer)(320), 양자화기(325), 역양자화기(330), 역DCT(335), 프레임 메모리 및 움직임 보상기(340), 움직임 예측기(345), VCL(Variavle length coding)(350) 및 버퍼(355)를 갖는다. MPEG방식에서 영상신호는 화상의 공간적 중복성 및 시간적 중복성을 이용하여 압축된다.Referring to FIG. 3, the
프레임/필드 메모리(305)는 입력되는 영상신호에 대해 데이터의 순서와 부호화되는 순서를 제어한다. 프레임/필드 메모리로부터 출력되는 영상신호는 DCT(320)에서 이산코사인 변환된다. DCT(320)에서 발생하는 계수들은 양자화기(325)에서 양자화되며, VCL(350)은 양자화 계수들을 표시하기 위한 가변장 부호화를 수행한다. 최종적으로 압축/코딩된 영상신호는 버퍼(355)로 입력되며, 버퍼(355)는 변환된 영상신호의 비트스트림을 출력한다. 이러한 과정은 MPEG방식에 있어 공간적 중복성으로 표현된다. The frame /
프레임/필드 메모리(305)로부터 발생되는 영상신호는 복잡도 예측기(310)를 통해 복잡도가 예측되고, 그 복잡도 및 버퍼(355)의 상태를 기초로 레이트 조절기(315)에서 레이트가 조절되며, 이에 따라 양자화기(325)의 양자화가 제어된다. The video signal generated from the frame /
한편, 부호화되는 화상이 공간 모드로 코딩된 I(Intra)화상일 경우에, 양자 화기(325)의 출력신호는 역양자화기(330)로 입력되고 차례로 역DCT(335)로 입력되어 프레임/필드 메모리(305)의 출력으로 복원된 후 프레임 메모리(340)에 저장되어 참조 영상으로 사용된다. 이러한 과정은 MPEG방식에 있어 시간적 중복성으로 표현된다.On the other hand, when the image to be encoded is an I (Intra) image coded in the spatial mode, the output signal of the
부호화되는 화상이 선행 예측을 기초로 한 일시적인 이전 화상을 기준으로 구성된 P(predictive)화상일 경우에는, 움직임 예측기(345)에서 움직임 예측에 의한 오차값과 움직임값을 부호화하고, 역양자화, 역DCT활르 거쳐 프레임 메모리(340)에 저장되어 있는 참조 영상을 이용하여 움직임 보상기(340)에서 움직임 보상을 수행함으로써 하나의 영상으로 복호화하여 프레임 메모리(340)에 새로운 참조 영상으로 저장된다.If the picture to be encoded is a P (predictive) picture configured based on a temporary previous picture based on preceding prediction, the
부호화되는 화상이 선행 예측과 후속 예측을 기초로 하여 두개의 일시적인 이전 화상과 후속화상을 기준으로 구성된 B(Bidirectional predictive)화상일 경우에는, 움직임 예측이 두개의 참조 영상을 이용하여 최적의 움직임 예측을 수행하게 되며, B영상은 참조 영상으로 이용되지 않으므로 별도의 복호 동작이 필요하지 않다. If the picture to be encoded is a B (bidirectional predictive) picture composed of two temporary previous pictures and subsequent pictures based on the preceding prediction and the subsequent prediction, the motion prediction uses the two reference pictures to obtain the optimal motion prediction. Since the B picture is not used as the reference picture, a separate decoding operation is not necessary.
도 6은 본 발명에 따른 영상신호 송신 장치의 정규채널부호화부 및 백업채널부호화부에서 코딩된 GOP의 구조를 나타내는 도면이다.6 is a diagram illustrating the structure of a GOP coded by a normal channel encoder and a backup channel encoder of the apparatus for transmitting a video signal according to the present invention.
도 6을 참조하면, 정규채널부호화부(220)에서 코딩된 GOP는 IBBPBBPBBPBBPBB의 화상배열(610)을 가지며, 백업채널부호화부(230)에서 코딩된 GOP는 BIBBPBBPBBPBBPB의 화상배열(620)을 가진다. 도 6에 따르면, 백업채널부호화부(230)에서 코딩된 GOP의 화상배열(620)은 정규채널부호화부(220)에서 코딩된 GOP의 화상배열(610)보다 1개의 화상이 천이되어 있음을 알 수 있다. 이는 백업채널부호화부(230)에 입력되는 영상신호가 전처리부(210)에 의해 한 화상만큼 지연되어 입력되기 때문이다.Referring to FIG. 6, the GOP coded by the
도 4는 본 발명에 따른 영상신호 수신 장치의 구성을 도시한 블록도이다.4 is a block diagram showing the configuration of a video signal receiving apparatus according to the present invention.
도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 영상신호 수신 장치(400)는 수신부(410), 정규채널복호화부(420), 백업채널복호화부(430) 및 후처리부(440)를 갖는다.Referring to FIG. 4, the video signal receiving apparatus 400 according to the present invention includes a receiver 410, a regular channel decoder 420, a backup channel decoder 430, and a post processor 440.
수신부(410)는 본 발명에 따른 영상신호 송신 장치(200)로부터 전송된 영상신호를 수신하여 수신된 신호의 채널에 따라 정규채널복호화부(420) 및 백업채널부호화부(430)로 출력한다. 정규채널복호화부(420) 및 백업채널복호화부(430)는 수신부(410)로부터 입력된 각각의 영상신호를 원영상으로 복원하여 후처리부(440)로 출력한다. The receiver 410 receives the video signal transmitted from the video
도 5는 본 발명에 따른 영상신호 수신 장치의 정규채널복호화부 및 백업채널복호화부의 내부구성을 도시한 도면이다. 정규채널복호화부(420) 및 백업채널복호화부(430)는 동일한 구성을 가지며 이를 MPEG복호화기(500)로 칭한다.5 is a diagram illustrating an internal configuration of a normal channel decoding unit and a backup channel decoding unit of a video signal receiving apparatus according to the present invention. The normal channel decoder 420 and the backup channel decoder 430 have the same configuration and are referred to as an
버퍼(510)는 수신부(410)로부터 영상신호를 입력받아 디코더(520)로 출력한다. 디코더(520)는 수신된 신호를 복원하며, I 및 P영상의 경우에는 B영상의 복호를 위해 역양자화부(530)에서 역양자화되고 역DCT(540)에서 역이산코사인변환된 후 메모리(570)에 저장된다. 이때, 복원된 신호가 B영상인 경우에는 적응예측부(560)에서 움직임이 예측된 신호가 가산기(550)에서 역DCT부(540)의 출력과 합해진 후 메모리(570)에 저장된다. 메모리(570)에 저장된 영상은 프레임재배열부(580)에서 원영상의 프레임과 동일한 순서대로 프레임이 재배열되어 출력된다.The buffer 510 receives an image signal from the receiver 410 and outputs the image signal to the
후처리부(440)는 입력받은 정규채널복호화부(420) 및 백업채널복호화부(430)에서 복원된 신호를 평균하여 출력하는 수신신호처리부(445)를 갖는다. 또한 후처리부(440)는 정규채널 및 백업채널이 모두 정상적으로 동작하는 경우에는 수신신호처리부(445)에서 출력되는 영상신호를 출력하도록 하고, 정규채널 또는 백업채널 중 어느 하나의 채널만 정상으로 동작하는 경우에는 해당 채널에 대한 복호화부에서 출력되는 영상신호를 출력하도록 하는 스위치(450)를 구비한다.The post processor 440 includes a normal channel decoder 420 and a reception signal processor 445 that averages and outputs the signals restored by the backup channel decoder 430. In addition, the post-processing unit 440 outputs an image signal output from the reception signal processing unit 445 when both the normal channel and the backup channel operate normally, and only one of the normal channel and the backup channel operates normally. In this case, the switch 450 is provided to output an image signal output from the decoder for the corresponding channel.
도 7은 본 발명에 따른 영상신호 송신 방법에 대한 흐름도이다.7 is a flowchart illustrating a video signal transmission method according to the present invention.
도 7을 참조하면, 영상신호가 전처리부(210)로 입력되면(S700), 전처리부(210)는 입력받은 영상신호와 동일한 제1영상신호 및 입력받은 영상신호의 첫프레임이 제거된 제2영상신호를 출력한다(S710). 제2영상신호는 입력받은 영상신호가 일정시간(예를 들면, 정규채널부호화부(220)에서 생성되는 GOP의 한 화면에 해당되는 시간) 지연되어 입력받은 영상신호의 첫프레임이 제거된 영상신호이다.Referring to FIG. 7, when an image signal is input to the preprocessor 210 (S700), the
정규채널부호화부(220)는 전처리부(210)로부터 제1영상신호를 입력받아 복수의 화상(즉, I화상, P화상 및 B화상)으로 구성된 제1화상그룹(GOP)을 생성하여 출력하며, 백업채널부호화부(230)는 전처리부(210)로부터 제2영상신호를 입력받아 제1화상그룹의 화상이 일정개수(예를 들면, 한개의 화상) 천이된 제2화상그룹을 생성하여 영상을 압축한다(S730).The
정규채널부호화부(220) 및 백업채널부호화부(230)에서 압축/코딩된 영상신호 는 송신부(240)를 통해 각각 해당 채널을 통해 송신된다(S730). 이때, 영상신호가 송신되기 전에 정규채널부호화부(220) 및 백업채널부호화부(230)에서 압축/코딩된 영상신호를 다중화하는 다중화과정이 수행될 수 있다.The video signal compressed / coded by the
도 8은 본 발명에 따른 영상신호 수신 방법에 대한 흐름도이다.8 is a flowchart illustrating a method of receiving a video signal according to the present invention.
도 8을 참조하면, 영상신호가 수신부(410)를 통해 수신되면, 수신부(410)는 각 채널별로 수신된 영상신호를 정규채널복호화부(420) 및 백업채널부호화부(430)로 출력한다(S800). 정규채널복호화부(420) 및 백업채널복호화부(430)는 수신부(410)로부터 입력된 각각의 영상신호를 원영상으로 복원하여 후처리부(440)로 출력한다(S820). Referring to FIG. 8, when an image signal is received through the receiver 410, the receiver 410 outputs the image signal received for each channel to the normal channel decoder 420 and the backup channel encoder 430 ( S800). The normal channel decoder 420 and the backup channel decoder 430 restore each image signal input from the receiver 410 to the original image and output the original image to the post processor 440 (S820).
후처리부(440)는 정규채널복호화부(420)로부터의 영상신호 입력여부를 확인하여(S820), 신호가 입력되지 않는다면 백업채널복호화부(430)로부터의 신호입력여부를 확인한다(S830). 백업채널복호화부(430)로부터 영상신호가 입력되면 후처리부(440)는 백업채널복호화부(430)로부터 입력된 영상신호를 출력한다(S840).The post processor 440 checks whether the video signal is input from the regular channel decoder 420 (S820). If the signal is not input, the post processor 440 checks the signal input from the backup channel decoder 430 (S830). When the video signal is input from the backup channel decoder 430, the post processor 440 outputs the video signal input from the backup channel decoder 430 (S840).
상기 S820단계에서 정규채널복호화부(420)로부터 영상신호가 입력되는 것으로 확인되면, 백업채널복호화부(430)로부터의 영상신호 입력여부를 확인한다(S850). 정규채널복호화부(420)으로부터만 영상신호가 입력되는 경우에는 후처리부(440)는 정규채널복호화부(420)로부터 입력된 영상신호를 출력한다(S860).If it is confirmed in step S820 that the video signal is input from the regular channel decoder 420, it is checked whether the video signal input from the backup channel decoder 430 (S850). When the video signal is input only from the normal channel decoder 420, the post processor 440 outputs the video signal input from the normal channel decoder 420 (S860).
상기 S850단계에서 정규채널복호화부(420) 및 백업채널복호화부(430) 모두로부터 영상신호가 입력되는 것으로 확인되면, 후처리부(440)는 정규채널복호화부(420) 및 백업채널복호화부(430)에서 입력된 영상신호를 평균한 값을 출력한다(S870). 정규채널복호화부(420) 및 백업채널복호화부(430)로부터 동일한 시간에 수신된 화상은 상관성이 낮으므로 양신호의 평균값을 취하면, 각각의 영상보다 높은 품질의 영상을 얻을 수 있다.If it is determined in step S850 that the video signal is input from both the normal channel decoder 420 and the backup channel decoder 430, the post processor 440 is the normal channel decoder 420 and the backup channel decoder 430. In operation S870, a value obtained by averaging the input video signal is output. Since the images received from the normal channel decoder 420 and the backup channel decoder 430 at the same time have low correlation, an average value of both signals can be obtained to obtain a higher quality image than the respective images.
본 발명에 따른면, 정규채널을 통해 송신되는 영상신호의 GOP내의 화상배열에 대해 일정개수의 화상이 천이된 화상배열을 갖는 GOP를 생성하여 백업채널을 통해 전송하고, 정규채널 및 백업채널을 통해 수신된 영상신호를 평균하여 출력함으로써, 정규채널에 문제가 발생한 경우에도 안정적으로 영상을 수신할 수 있는 동시에 수신된 영상의 품질향상을 얻을 수 있고 채널의 낭비를 방지할 수 있다.According to the present invention, a GOP having a picture array in which a predetermined number of pictures are transitioned to a picture array in a GOP of a video signal transmitted through a normal channel is generated and transmitted through a backup channel, and through a normal channel and a backup channel. By averaging and outputting the received video signals, it is possible to stably receive a video even when a problem occurs in a regular channel, and at the same time obtain a quality improvement of the received video and prevent waste of the channel.
이상에서 대표적인 실시예를 통하여 본 발명에 대하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구범위 뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다. Although the present invention has been described in detail through the representative embodiments, those skilled in the art to which the present invention pertains can make various modifications without departing from the scope of the present invention with respect to the embodiments described above. Will understand. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be defined by the claims below and equivalents thereof.
Claims (7)
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