KR100716982B1 - 다차원 영상 포맷의 변환장치 및 방법 - Google Patents

다차원 영상 포맷의 변환장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

다차원 영상을 여러 가지 디스플레이 장치에 맞도록 출력할 수 있도록 그 포맷을 변환하는 장치 및 방법이 개시된다. 본 발명에 따라, 다차원 영상 포맷 변환 장치는 다차원 영상을 입력받아, 그 해상도를 스케일링 업 또는 다운하는 스케일러; 및 디스플레이 장치의 특성정보를 수신하여, 상기 스케일링한 영상을 상기 디스플레이 장치의 특성에 맞도록 그 포맷을 변환하는 포맷터를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의해, 3차원 영상 또는 스테레오 영상을 어느 디스플레이 장치를 통해서도 용이하게 디스플레이 할 수 있는 효과가 있다.

Description

다차원 영상 포맷의 변환장치 및 방법 {Multi-dimensional video format transforming apparatus and method}
도 1은 본 발명의 영상 포맷 변환장치와 디스플레이 장치와의 연결을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 영상 포맷 변환장치의 블록도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 포맷터의 상세 블록도이다.
도 4a 내지 도 4f는 여러 가지 영상 포맷을 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 영상 포맷 변환 방법의 플로우차트이다.
본 발명은 다차원 영상의 포맷 변환에 관한 것으로, 보다 상세하게는 다차원 영상을 여러 가지 디스플레이 장치에 맞도록 출력할 수 있도록 그 포맷을 변환하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
디지털 방송은 비디오, 오디오 및 기타 데이터 등의 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하여 압축하고 전송한 후, 이를 수신하여 다시 원래의 비디오, 오디오 및 기타 데이터 신호로 변환하여 재생하는 방송으로써, 종래의 아날로그 방송과 대비하여 고화질의 서비스를 제공한다. 이러한 디지털 방송 기술을 이용하여 3차원 영상을 수신하여 디스플레이하는 것에 대한 연구가 진행되고 있다. 3차원 입체 영상을 송수신하고 디스플레이하기 위해서는 여러 시야에서의 영상(multi-view image)을 만들어 전송하여야 하지만, 현재의 네트워크 환경의 제한으로 인하여 스테레오 영상의 전송 및 디스플레이에 관한 연구가 우선적으로 선행되고 있다.
한편, 디스플레이 장치는 그 특성에 따라 자신이 처리할 수 있는 영상 포맷이 정해져 있다. 그리고 디스플레이 장치의 종류는 매우 다양하므로 다차원 영상을 디스플레이 하기 위해서는 디스플레이 장치의 입력포맷에 맞도록 다차원 영상의 포맷을 변환해 주는 것이 필요하다.
따라서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 다차원 영상을 디스플레이 장치가 처리할 수 있는 포맷에 맞도록 변환해 주는 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
상기 기술적 과제는 본 발명에 따라, 다차원 영상을 입력받아, 그 해상도를 스케일링 업 또는 다운하는 스케일러; 및 디스플레이 장치의 특성정보를 수신하여, 상기 스케일링한 영상을 상기 디스플레이 장치의 특성에 맞도록 그 포맷을 변환하는 포맷터를 포함하는 것을 특징으로 하는 다차원 영상 포맷 변환 장치에 의해 달 성된다.
상기 스케일러는, 상기 다차원 영상의 해상도를 변환하는데 있어서, 가로 및 세로의 변환비율을 서로 다르게 할 수 있으며, 각각의 차원의 영상의 스케일링 비율을 서로 다르게 할 수 있는 것이 바람직하다.
또한, 상기 포맷터를 제어하도록 디스플레이 장치의 특성정보를 수신하는 입출력 인터페이스를 제공하는 사용자 인터페이스부를 더 포함하는 것이 바람직하며, 상기 사용자 인터페이스부는 상기 디스플레이 장치의 특성 정보로써 해상도, 입력신호의 주파수 범위, 영상의 포맷 정보를 송수신하는 DDC(Display Data Channel), DDC2 또는 DDC2B 포트인 것이 더욱 바람직하다.
상기 포맷터는, 입력된 다차원 영상을 적어도 하나의 포맷의 영상으로 변환하는 포맷 변환부; 상기 생성된 포맷들중에서 상기 디스플레이 장치가 처리할 수 있는 하나의 포맷을 선택하는 선택부; 및 상기 선택된 포맷의 영상을 상기 디스플레이 장치에서 받아들일 수 있는 영상 신호 형태로 변환하여 출력하는 디스플레이 인터페이스부를 포함하는 것이 바람직하다.
한편, 본 발명의 다른 분야에 따르면, 상기 기술적 과제는 (a) 다차원 영상을 입력받아, 그 해상도를 스케일링 업 또는 다운하는 단계; 및 (b) 디스플레이 장치의 특성정보를 수신하여, 상기 스케일링한 영상을 상기 디스플레이 장치의 특성에 맞도록 그 포맷을 변환하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 다차원 영상 포맷 변환 방법에 의해서도 달성된다.
상기 (a) 단계는, 상기 다차원 영상의 해상도를 변환하는데 있어서, 가로 및 세로의 변환비율을 서로 다르게 하며, 각각의 차원의 영상의 스케일링 비율을 서로 다르게 하는 것이 바람직하다.
상기 (b) 단계는, (b1) 디스플레이 장치의 특성정보를 수신하는 단계; (b2) 입력된 다차원 영상을 적어도 하나의 포맷의 영상으로 변환하는 단계; (b3) 상기 생성된 포맷들중에서 상기 디스플레이 장치가 처리할 수 있는 하나의 포맷을 선택하는 단계; 및 (b4) 상기 선택된 포맷의 영상을 상기 디스플레이 장치에서 받아들일 수 있는 영상 신호 형태로 변환하여 출력하는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 영상 포맷 변환장치와 디스플레이 장치와의 연결을 도시한 도면이다.
본 발명의 영상 포맷 변환장치(110)는 다시점 영상으로 구성된 다차원 영상을 입력받아 처리할 수 있지만, 본 실시예에서는 일예로써 스테레오 영상이 입력된 경우에 이를 처리하는 것에 대하여 설명한다.
영상 포맷 변환장치(110)는 다차원 영상 또는 스테레오 영상을 입력받는다. 스테레오 영상은 좌측 영상들(L1, L2,..., Ln)과 우측 영상들(R1, R2,..., Rn)로 구성된다. L1, L2,..., Ln 및 R1, R2,..., Rn는 영상을 구성하고 있는 프레임이다. 영상 포맷 변환장치(110)는 입력받은 스테레오 영상을 디스플레이 장치(120)가 처리할 수 있는 포맷에 맞도록 그 포맷을 변환한다. 보다 상세하게는 디스플레이 장 치(120)에 맞는 해상도로 영상을 스케일링 업 또는 다운한 후, 그 프레임 포맷을 변환하여, 디스플레이 장치에 맞은 프레임 포맷으로 출력한다. 일반적으로 디스플레이 장치(120)는 VESA(Video Electronics Standard Association) 규격에 따른 신호를 입력받아 처리하므로 영상 포맷 변환장치(110)는 VESA 규격에 맞도록 비디오 신호를 만들어 디스플레이 장치(120)로 전달한다.
또한, 영상 포맷 변환장치(110)가 디스플레이 장치(120)의 특성을 알아내어 디스플레이 장치(120)에 맞는 영상 포맷을 만들도록 하기 위하여, 디스플레이 장치(120)에 관한 특성정보를 외부포트를 통해 수신한다. 디스플레이 장치의 특성정보와 외부 포트에 대해서는 후술한다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 영상 포맷 변환장치의 블록도이다.
영상 포맷 변환장치는 스케일러(210), 메모리(220), 사용자 인터페이스부(230), 영상 스위치(240) 및 포맷터(250)를 포함한다. 스케일러(210)는 스테레오 영상을 처리하기 위하여 제1스케일러(212) 및 제2스케일러(214)를 포함한다. 다차원 영상인 경우에는 차원수에 따라 스케일러를 더 많이 포함할 수도 있다.
스케일러(210)는 다차원 영상을 수신하여 디스플레이 장치의 해상도에 맞도로 스케일링한다. 디스플레이 장치는, 예를 들어 720x480 포맷, 1024x768 등 특정 포맷으로 출력하도록 정해져 있고, 다차원 영상은 그 해상도가 다양하므로 입력된 다차원 영상의 해상도를 디스플레이 장치에 맞도록 변환한다. 가로방향의 변환과 세로방향의 변환은 서로 다를 수 있으며, 좌측 영상과 우측 영상의 스케일링이 서 로 다른 비율로 수행될 수도 있다.
영상 스위치(240)는 좌측 영상과 우측 영상을 서로 바꾸어 포맷터(250)에 입력되도록 스위칭한다. 입력 영상 중 어느 것이 좌측 영상이고 우측 영상인지 알 수 없는 경우가 있을 수 있으므로, 좌측 영상과 우측 영상을 포맷터(250)에서 서로 바꾸어 처리되도록 하기 위함이다. 메모리(220)는 스케일링한 영상 데이터를 저장한다. 즉, 좌측 영상과 우측 영상이 서로 같은 시간에 출력될 수 있도록, 스케일링된 영상을 임시 저장한다. 메모리(220)의 일예로는 SDRAM 등을 들 수 있다.
사용자 인터페이스부(230)는 사용자로부터의 영상 스위칭 명령에 받아 영상 스위치(240)를 스위칭하도록 하거나, 디스플레이 장치의 특성에 맞도록 포맷터(250)를 제어할 수 있도록, 제어명령을 사용자로부터 수신하는 인터페이스를 제공한다. 디스플레이 장치에 맞도록 포맷터(250)를 제어하기 위하여, 시리얼 포트 등을 통해 디스플레이 장치의 특성정보를 수신한다. 수신할 수 있는 디스플레이 장치의 특성 정보는 해상도, 입력신호의 주파수 범위, 영상의 포맷 정보 등이 있다. 예를 들어, DDC(Display Data Channel), DDC2, DDC2B 등과 같은 포트가 이러한 디스플레이 장치의 특성정보를 송수신하는 포트로 사용될 수 있다. DDC란 일종의 플러그 앤 플레이(Plug and Play, PnP) 기능으로 연결된 컴퓨터에 모니터가 자신의 정보를 전송하는 기술이며 2, 2B 는 버전을 의미한다. 따라서, 이러한 기술을 이용하는 경우에 디스플레이 장치는 자신의 특성정보를 DDC 포트를 통해 외부로 출력하고 사용자 인터페이스부(230)는 이를 수신하여 영상 스위치(240), 포맷터(250) 등에 알려준다.
포맷터(250)는 이러한 디스플레이 장치의 특성에 맞도록, 스케일링된 영상의 포맷을 변환한다. 영상 포맷의 변환에 대해서는 도 4a 내지 도 4f를 참조하여 후술한다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 포맷터의 상세 블록도이다.
포맷터는 포맷 변환부(310), 선택부(320) 및 디스플레이 인터페이스부(330)를 포함한다. 포맷 변환부(310)는 입력된 좌측 영상 및 우측 영상을 여러 가지 포맷의 영상으로 만든다. 이를 위하여 포맷 변환부(310)는 라인-바이-라인(line-by-line) 포맷 변환부(311), 픽셀-바이-픽셀(pixel-by-pixel) 포맷 변환부(312), 탑-다운(top-down) 포맷 변환부(323), 필드-바이-필드(field-by-field) 포맷 변환부(314), 프레임-바이-프레임(frame-by-frame) 포맷 변환부(315), 좌우영상 분리 포맷 변환부(316)를 포함한다. 각각의 포맷은 도 4a 내지 도 4f를 참조하여 후술한다.
선택부(320)는 상술한 여러 가지 포맷들중에서 디스플레이 장치가 처리할 수 있는 하나의 포맷을 선택한다. 디스플레이 인터페이스부(330)는 상기 선택된 영상 포맷을 디스플레이 장치에서 받아들일 수 있는 영상 신호 형태로 영상을 출력한다. 일반적으로 영상은 VESA 표준에 따라 만들어지므로 디스플레이 인터페이스부(330)는 VESA 포맷의 영상을 출력한다.
도 4a 내지 도 4f는 여러 가지 영상 포맷을 도시한 도면이다.
도 4a는 라인-바이-라인 영상을 나타내고, 도 4b는 픽셀-바이-픽셀 영상을 나타내며, 도 4c는 탑-다운 영상을 나타내고, 도 4d는 사이드-바이-사이드 영상을 나타내며, 도 4e는 필드-바이-필드 영상을 나타내고, 도 4f는 프레임-바이-프레임 영상을 나타낸다. 즉, 포맷 변환부(310)는 이와 같은 포맷의 영상을 만든다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 영상 포맷 변환 방법의 플로우차트이다.
다차원 영상을 입력받는다(S510). 본 실시예에서는 스테레오 영상을 입력받은 경우에 대해서 예를 들어 설명하였다. 다음으로 입력받은 다차원 영상의 해상도를 스케일링 업 또는 다운한다(S520). 다차원 영상의 해상도를 변환하는데 있어서, 가로 및 세로의 변환비율을 서로 다르게 할 수 있으며, 각각의 차원의 영상의 스케일링 비율을 서로 다르게 할 수도 있다. 이렇게 스케일링을 한 후에 경우에 따라서는, 다차원 영상의 출력 포트를 서로 바꿀 수 있다. 예를 들어 스테레오 영상을 입력받은 경우에, 좌측영상을 우측영상 출력포트로, 우측영상을 좌측영상 출력포트로 출력할 수 있다.
그리고, 디스플레이 장치의 특성정보를 수신한다(S530). 디스플레이 장치의 특성정보로써 해상도, 입력신호의 주파수 범위, 영상의 포맷 정보 등이 있으며, 이 정보는 DDC(Display Data Channel), DDC2 또는 DDC2B 포트를 통해 수신할 수 있다. 마지막으로, 디스플레이 장치의 특성에 맞도록 그 포맷을 변환한다(S540). 보다 상세하게는, 디스플레이 장치의 특성정보를 수신하고, 입력된 다차원 영상을 적어도 하나의 포맷의 영상으로 변환한 후, 생성된 포맷들중에서 디스플레이 장치가 처리할 수 있는 하나의 포맷을 선택하여, 디스플레이 장치에서 받아들일 수 있는 영상 신호 형태로 변환하여 출력한다. 디스플레이 장치는 일반적으로 VESA 표준에 따른 신호를 입력받으므로, 이 포맷에 따른 신호를 출력한다.
한편, 전술한 다차원 영상 포맷 변환 방법은 컴퓨터 프로그램으로 작성 가능하다. 상기 프로그램을 구성하는 코드들 및 코드 세그먼트들은 당해 분야의 컴퓨터 프로그래머에 의하여 용이하게 추론될 수 있다. 또한, 상기 프로그램은 컴퓨터가 읽을 수 있는 정보저장매체(computer readable media)에 저장되고, 컴퓨터에 의하여 읽혀지고 실행됨으로써 다차원 영상 포맷 변환 방법을 구현한다. 상기 정보저장매체는 자기 기록매체, 광 기록매체, 및 캐리어 웨이브 매체를 포함한다.
이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
전술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 3차원 영상 또는 스테레오 영상의 포맷을 디스플레이 장치의 특성에 맞도록 변환함으로써, 3차원 영상 또는 스테레오 영상을 어느 디스플레이 장치를 통해서도 용이하게 디스플레이 할 수 있는 효과가 있다.

Claims (18)

  1. 다차원 영상을 입력받아, 상기 입력된 다차원 영상의 해상도를 스케일링 업 또는 다운하는 스케일러; 및
    디스플레이 장치의 특성정보를 수신하여, 상기 스케일링한 영상이 상기 디스플레이 장치의 특성에 맞도록 상기 스케일링한 영상의 포맷을 변환하는 포맷터를 포함하는 것을 특징으로 하는 다차원 영상 포맷 변환 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 스케일러는
    상기 다차원 영상의 해상도를 변환하는데 있어서, 가로 및 세로의 변환비율을 서로 다르게 할 수 있으며, 각각의 차원의 영상의 스케일링 비율을 서로 다르게 할 수 있는 것을 특징으로 하는 다차원 영상 포맷 변환 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 스케일러는
    좌측 영상을 입력받아 그 해상도를 변환하는 제1스케일러; 및
    우측 영상을 입력받아 그 해상도를 변환하는 제2스케일러를 포함하는 것을 특징으로 하는 다차원영상 포맷 변환 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 좌측 영상과 상기 우측 영상의 출력포트를 서로 바꾸어 출력하는 영상 스위치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다차원 영상 포맷 변환 장치.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 스케일링한 영상 데이터를 저장하였다가, 상기 좌측 영상과 상기 우측 영상을 서로 동기시켜 출력하는 메모리를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다차원 영상 포맷 변환 장치.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 영상 스위치를 제어하는 명령을 사용자로부터 수신하고, 상기 포맷터를 제어하도록 디스플레이 장치의 특성정보를 수신하는 입출력 인터페이스를 제공하는 사용자 인터페이스부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다차원 영상 포맷 변환 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 사용자 인터페이스부는
    상기 디스플레이 장치의 특성정보를 송수신하는 포트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다차원 영상 포맷 변환 장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 사용자 인터페이스부는
    상기 디스플레이 장치의 특성 정보로써 해상도, 입력신호의 주파수 범위, 영상의 포맷 정보를 송수신하는 DDC(Display Data Channel), DDC2 또는 DDC2B 포트인 것을 특징으로 하는 다차원 영상 포맷 변환 장치.
  9. 제1항에 있어서, 상기 포맷터는
    입력된 다차원 영상을 적어도 하나의 포맷의 영상으로 변환하는 포맷 변환부;
    상기 생성된 포맷들중에서 상기 디스플레이 장치가 처리할 수 있는 하나의 포맷을 선택하는 선택부; 및
    상기 선택된 포맷의 영상을 상기 디스플레이 장치에서 받아들일 수 있는 영상 신호 형태로 변환하여 출력하는 디스플레이 인터페이스부를 포함하는 것을 특징으로 하는 다차원 영상 포맷 변환 장치.
  10. 제9항에 있어서, 상기 디스플레이 인터페이스부는
    상기 선택된 포맷의 영상을 VESA 표준에 따른 신호로 만들어 출력하는 것을 특징으로 하는 다차원 영상 포맷 변환 장치.
  11. (a) 다차원 영상을 입력받아, 상기 입력된 다차원 영상의 해상도를 스케일링 업 또는 다운하는 단계; 및
    (b) 디스플레이 장치의 특성정보를 수신하여, 상기 스케일링한 영상이 상기 디스플레이 장치의 특성에 맞도록 상기 스케일링한 영상의 포맷을 변환하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 다차원 영상 포맷 변환 방법.
  12. 제11항에 있어서, 상기 (a) 단계는
    상기 다차원 영상의 해상도를 변환하는데 있어서, 가로 및 세로의 변환비율을 서로 다르게 하며, 각각의 차원의 영상의 스케일링 비율을 서로 다르게 하는 것을 특징으로 하는 다차원 영상 포맷 변환 방법.
  13. 제11항에 있어서, 상기 (a) 단계는
    좌측 영상을 입력받아 그 해상도를 변환하고, 우측 영상을 입력받아 그 해상도를 변환하는 단계인 것을 특징으로 하는 다차원영상 포맷 변환 방법.
  14. 제13항에 있어서, 상기 (a) 단계는
    상기 좌측 영상과 상기 우측 영상의 출력포트를 서로 바꾸어 출력하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다차원 영상 포맷 변환 방법.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 디스플레이 장치의 특성정보로써 해상도, 입력신호의 주파수 범위, 영상의 포맷 정보를 수신하며, 이 정보는 DDC(Display Data Channel), DDC2 또는 DDC2B 포트를 통해 수신하는 것을 특징으로 하는 다차원 영상 포맷 변환 방법.
  16. 제11항에 있어서, 상기 (b) 단계는
    (b1) 디스플레이 장치의 특성정보를 수신하는 단계;
    (b2) 입력된 다차원 영상을 적어도 하나의 포맷의 영상으로 변환하는 단계;
    (b3) 상기 생성된 포맷들중에서 상기 디스플레이 장치가 처리할 수 있는 하나의 포맷을 선택하는 단계; 및
    (b4) 상기 선택된 포맷의 영상을 상기 디스플레이 장치에서 받아들일 수 있는 영상 신호 형태로 변환하여 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 다차원 영상 포맷 변환 방법.
  17. 제16항에 있어서, 상기 (b4) 단계는
    상기 선택된 포맷의 영상을 VESA 표준에 따른 신호로 만들어 출력하는 것을 특징으로 하는 다차원 영상 포맷 변환 방법.
  18. 제11항 내지 제17항 중 어느 한 항에 기재된 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
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