KR100635010B1 - 다수의 부호기를 이용한 영상부호화장치 - Google Patents

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Abstract

다수의 부호기를 이용한 영상부호화장치는, 하나의 채널로 입력되는 영상데이터를 적어도 두 부호기로 분배하는 분배수단; 상기 각 부호기별로 분배된 영상데이터를 소정의 부호화규격에 근거하여 개별적으로 부호화하는, 적어도 두 부호기를 포함하는 부호화수단; 및 상기 각 부호기로부터의 각 부호화된 영상데이터를 하나의 영상데이터스트림으로 다중화하는 다중화수단을 포함한다. 여기서, 분배수단은 하나의 채널로 입력되는 영상데이터를 부호기에 채용된 부호화규격에 근거하는 시간단위로 분할하여 각 부호기로 분배하는 것이 바람직하다. 이로써, 본 발명은 소정 채널로 입력되는 영상데이터를 소정의 시간단위로 분할하여, 구비된 다수의 부호기들로 분배함으로써 저렴한 비용으로 고성능의 실시간 부호화 및 전송처리가 가능한 부호화장치를 구현한다. 그러므로, 본 발명에 따른 부호화장치를 낮은 대역폭의 실시간 영상처리시스템에 적용하는 경우, 그 경제성 및 효율성이 월등하게 향상된다.

Description

다수의 부호기를 이용한 영상부호화장치{A video coding apparatus using many coders}
도 1a 내지 도 1d는, 기존의 영상부호화장치의 실시예들을 나타낸 구성도,
도 2는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른, 다수의 부호기를 이용한 영상부호화장치를 나타낸 구성도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
20 : 채널 21 : A/D변환기
22 : 분배기 23 : 다수의 부호기들
24 : 다수의 FIFO메모리들 25 : 다중화기
26 : 전송기
본 발명은 다수의 부호기를 이용한 영상부호화장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 하나의 채널로 입력되는 영상데이터를 소정 시간단위로 분할하여 각 부호기로 분배하여 부호화함으로써 적은 비용으로 고성능의 실시간 부호화를 가능케 하는 영상부호화장치에 관한 것이다.
기존의 영상부호화장치의 여러 실시예들이 도 1a 내지 도 1d에 보여졌다. 도 1a에 보여진 영상부호화장치는, 하나의 채널로 입력되는 영상신호를 A/D변환하고 이를 하나의 부호기를 사용하여 압축부호화하여 채널전송한다. 도 1b에 보여진 영상부호화장치는, 다수의 채널로 입력되는 영상신호들중의 하나를 선택하여 A/D변환하고 이를 하나의 부호기를 사용하여 압축부호화하여 채널전송한다. 도 1c에 보여진 영상부호화장치는, 다수의 채널로 입력되는 영상신호들을 각각 A/D변환하고, 이들중의 하나를 선택하여 하나의 부호기를 사용하여 압축부호화하여 채널전송한다. 그리고 도 1d에 보여진 영상부호화장치는, 다수의 채널로 입력되는 영상신호들을 채널별로 A/D변환 및 압축부호화한 후, 이들을 다중화하여 채널전송한다.
하지만, 전술의 도 1a 내지 도 1c에 보여진 영상부호화장치들은 하나의 부호기만을 사용하므로 그 부호화성능을 개선하기 위해서는 값비싼 고성능의 부호기를 별도로 사용하여야 한다. 또한, 부호기를 여러개 구비하는 도 1d의 영상부호화장치에서는, 각 부호기가 각 채널별 영상데이터를 압축부호화하는 용도로만 설계되어 있으므로, 한 채널의 영상데이터를 압축부호화하는데는 대응하는 하나의 부호기만이 동작하고 나머지는 사용이 불가능하므로 비효율적이라는 문제점을 갖는다.
전술한 문제점들을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 실시간전송이 요구되는 영상신호처리분야에서, 가격이 저렴한 통상의 부호기들을 다수 이용하여 한 채널로부터의 대용량 영상데이터를 효율적으로 부호화처리함으로써, 저렴한 비용으로 고성능의 부호화를 가능케 하는 영상부호화장치를 제공함에 있다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 장치는, 적어도 두 부호기를 이용한 영상부호화장치에 있어서, 하나의 채널로 입력되는 영상데이터를 적어도 두 부호기로 분배하는 분배수단; 상기 각 부호기별로 분배된 영상데이터를 소정의 부호화규격에 근거하여 개별적으로 부호화하는, 적어도 두 부호기를 포함하는 부호화수단; 및 상기 각 부호기로부터의 각 부호화된 영상데이터를 하나의 영상데이터스트림으로 다중화하는 다중화수단을 포함한다.
여기서, 전술의 분배수단은 한 채널로 입력되는 영상데이터를 부호기에 채용된 부호화규격에 근거하는 시간단위로 분할하여 각 부호기로 분배하는 것이 바람직하다.
이하, 첨부한 도 2를 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 상세하게 설명한다.
도 2에 보여진 A/D변환기(21)는, 하나의 채널(20)로 입력되는 영상신호를 디지털 영상데이터로 변환하여 분배기(22)로 출력한다. 분배기(22)는 시스템에 채용되는 부호화규격에 따라 결정되는 소정의 시간단위로 A/D변환기(21)로부터 입력되는 영상데이터를 분할하여 각각의 부호기(부호기1 내지 부호기n)로 분배한다. 여기서, 분배기(22)는 A/D변환기(21)로부터 입력되는 영상데이터를 결정된 시간주기로 직접 분할하여 각 부호기마다 공급하는 방식으로도 구현될 수도 있으나, 신호처리방식에서는 도 2에 보여진 방식으로 구현되는 것이 보다 바람직하다. 그리고, 전술의 시간단위는 부호화된 영상프레임들간의 상관성에 기초하여 결정된다. 즉, 각 부호기에 MPEG-부호화규격이 채용되고 인트라프레임(I-FRAME)의 주기가 9프레임인 경우에는, 그 9프레임에 대응하는 영상데이터그룹의 모든 영상데이터가 다수의 부호기들중에서 하나의 부호기로 분배되도록 전술의 시간주기를 설정하는 것이 바람직하다.
도 2에 보여진 바람직한 일실시예에서는, A/D변환기(21)로부터 출력되는 영상데이터는 시스템에 구비된 적어도 두개의 부호기들(23; 부호기1 내지 부호기n) 및 분배기(22)로 동시에 입력된다. 분배기(22)는 입력되는 영상데이터 및 채용된 부호화규격에 근거하여 적어도 하나의 제어신호를 각 부호기로 인가함으로써, 각 부호기가 설정된 시간단위마다 교대로 작동하여 A/D변환기(21)로부터의 영상데이터를 입력받을 수 있게 한다. 여기서, 제어신호는 구비된 각 분배기의 입력단이 설정된 시간주기마다 설정된 분배기순서대로 온/오프(on/off)되게 하는 인에이블/디스에이블신호(Enable/DisEable signal), 및 영상동기신호(Video Sync. signal)가 될 수 있다.
도 2에서 부호화수단(23)을 이루는 적어도 두개의 부호기들은, 전술의 시간단위로 분할되어 입력되는 영상데이터를 채용된 부호화규격에 근거하여 각각 압축부호화하여 출력한다. 여기서, 각 부호기들은 가격이 저렴한 통상의 부호기들로 구비된다. 또한, 각 부호기들에는 부호화규격 및 그 파라메타들이 동일하게 설정된다. 그러므로, 각 부호기에서는 동일한 규격으로 입력되는 각 영상데이터가 동일한 부호화방식으로 압축부호화된다.
각 부호기에 대응하여 구비되는 FIFO(선입선출)메모리들(24; FIFO1 내지 FIFOn)은, 대응하는 부호기(부호기1 내지 부호기n)로부터 출력되는 부호화된 영상데이터를 일시적으로 저장하여 출력한다. 그리고, 다중화기(25)는 영상데이터가 분배된 부호기순서대로, 각 FIFO메모리로부터의 부호화된 영상데이터를 입력받아 하나의 영상데이터스트림으로 다중화한다. 다중화된 영상데이터스트림은 전송기(26)를 통해 네트웍으로 실시간 전송된다.
이로써, 본 발명에 따른 영상부호화장치는 하나의 채널로 입력되는 영상데이터를 시간적으로 분할하여 각 부호기가 부호화처리할 수 있게 함으로써, 적은 비용으로 실시간으로 압축하여 채널전송할 수 있게 된다. 특히, 본 발명에 따른 주요한 효과는 값이 저렴한 통상의 부호기들을 사용하여 고성능의 실시간 영상압축을 효율적으로 가능케 함에 있다.
한편, 전술한 본 발명의 기술적 사상 및 그 바람직한 일실시예에 따르면 통상의 다수의 복호기들을 이용하여 저렴한 비용으로 고성능의 복호화장치를 구현할 수 있음은 이 기술분야의 당업자에게 자명하다. 이 경우에, 도 2의 채널로는 압축부호화된 영상데이터스트림이 입력되며, 각 부호기들은 대응하는 복호화규격에 따르는 복호기들로 대치된다. 그러므로, 전술의 변형된 복호화장치 또한 본 발명의 기술범위내에 속함은 이 기술분야의 당업자에게 자명하다.
본 발명은 하나의 채널로 입력되는 영상데이터를 소정의 시간단위로 분할하여, 구비된 다수의 부호기들로 분배함으로써 저렴한 비용으로 고성능의 실시간 처리가 가능한 부호화장치를 구현한다. 그러므로, 본 발명에 따른 부호화장치를 낮 은 대역폭의 실시간 영상처리시스템에 적용하는 경우, 그 경제성 및 효율성이 월등하게 향상된다.

Claims (7)

  1. 적어도 두 부호기를 이용한 영상부호화장치에 있어서,
    하나의 채널로 입력되는 영상데이터를 소정의 시간단위로 분할하여, 상기 적어도 두 부호기로 분배하는 분배수단;
    상기 각 부호기별로 분배된 영상데이터를 소정의 부호화규격에 근거하여 개별적으로 부호화하는, 적어도 두 부호기를 포함하는 부호화수단; 및
    상기 각 부호기로부터의 각 부호화된 영상데이터를 하나의 영상데이터스트림으로 다중화하는 다중화수단을 포함하는 영상부호화장치.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서, 상기 분배수단은, 상기 부호화수단의 부호화규격에 따른 연속적인 프레임간의 상관성을 고려하여 상기 시간단위를 결정하는 영상부호화장치.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 부호화규격이 MPEG-규격인 경우, 상기 분배수단은 인트라프레임(I-FRAME)의 주기에 대응하는 영상데이터그룹별로 분할하여 각 부호기로 분배하는 영상부호화장치.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 분배수단은, 소정의 시간단위로 상기 영상데이터를 입력받도록 하는 제어신호를 상기 각 부호기로 인가함으로써, 상기 입력되는 영상데이터를 각 부호기로 분배하는 영상부호화장치.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 각 부호기는, 동일한 부호화규격 및 그 파라메타에 근거하여 상기 각 부호기로 분배된 영상데이터를 부호화하는 영상부호화장치.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 다중화수단은,
    상기 각 부호기별로 출력되는 부호화된 영상데이터를 개별적으로 저장하여 출력하는 각 부호기별 메모리; 및
    상기 각 부호기별 메모리로부터 출력되는 부호화된 영상데이터를 하나의 영상데이터스트림으로 다중화하는 다중화기를 포함하는 영상부호화장치.
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