KR100918561B1 - 패딩 제거 기법을 이용한 전송 스트림 다중화 장치 및 방법 - Google Patents

패딩 제거 기법을 이용한 전송 스트림 다중화 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 패딩 제거 기법을 이용하여 전송 스트림을 다중화하는 장치에 있어서, 비디오 데이터의 인코딩에 따른 압축 스트림에 근거하여 가상의 패킷화된 압축 스트림을 생성하고 상기 가상의 패킷화된 압축 스트림에 근거하여 가상의 전송 스트림을 생성하고 상기 가상의 전송 스트림에 포함된 오버헤드에 상응하는 패딩 정보를 도출하여 상기 오버헤드에 상응하는 패딩이 제거되도록 압축 스트림 증감 명령을 생성하는 가상 패킷화기, 상기 압축 스트림 증감 명령에 따라 비트량을 예측하고 비트량을 조절할 영역을 선택하여 해당 영역에 상기 예측된 비트량에 상응하는 비트를 발생시키는 이산 코사인 변환 제어기로 구성된 것으로서, 비디오 데이터를 전송 스트림으로 인코딩하는 과정에서 발생되는 마지막 전송 스트림에 포함된 오버헤드를 감소시킴으로써 동일한 비트를 사용하면서도 비디오의 화질을 향상시킬 수 있다.
가상 패킷화기, 이산 코사인 변환 제어기, 오버헤드

Description

패딩 제거 기법을 이용한 전송 스트림 다중화 장치 및 방법{Apparatus and Method for multiplexing transport stream using padding remotion}
본 발명은 비디오 데이터를 압축 스트림으로 변환하고 압축 스트림을 패킷화된 압축 스트림으로 변환하며 패킷화된 압축 스트림에 근거하여 전송 스트림을 생성하는 패딩 제거 기법을 이용한 전송 스트림 다중화 장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 동영상은 데이터 양이 매우 크기 때문에 이를 전송하기 위해서는 동영상 신호를 압축하여 전송해야 한다. 동영상 부호기는 영상 신호의 중복성을 효과적으로 제거하여 전송 데이터의 양을 줄이는 동영상 압축 장치를 말한다. 이러한 동영상 압축 기술로 가장 많이 사용되는 것이 ISO 국제표준인 MPEG(Moving Picture Expert Group)이다.
이러한 MPEG 중에 MPEG-2 전송 표준에서는 두 종류의 다중화 비트열을 다룬다. 그 중에서도 프로그램 스트림(Program Stream)은 하나의 방송 프로그램(비디오+오디오+자막)을 오류가 없는 채널 환경 또는 CD 등과 같이 매체 자체의 오류 정정 기능을 그대로 활용하는 경우에 사용하는 다중화 방식에 사용되며, 전송 스트림(Transport Stream)은 오류가 있는 채널 환경에서 여러 개의 방송 프로그램을 동시에 전송할 때 사용하는 다중화 방식에 사용된다. 즉, 비디오 CD처럼 하나의 프로그램을 저장할 때는 프로그램 스트림이 사용되고 인공 위성 등을 이용한 복수 프로그램의 디지털 방송에는 전송 스트림이 사용된다.
MPEG-2 전송 표준은 시분할다중 방식에서 쓰이고 있는 패킷 다중화 방식을 채택한다. 이때 비디오와 오디오 비트열 각각을 먼저 패킷이라는 적당한 길이의 비트열(PES : Packetized Elementary Stream)로 분할한다. PES 패킷은 다양한 응용에 대응하도록 길이의 상한을 64Kbyte까지로 하며, 각 패킷마다 고정 길이나 가변 길이 어느 것이라도 취할 수 있도록 한다. 또한 가변 전송 속도도 허용되고 있으며, 불연속적인 전송도 가능하다. 이러한 각각의 PES를 하나의 비트열로 다중화하여 상기 프로그램 스트림이나 전송 스트림을 만든다. 이때, 전송 스트림은 ATM(Asynchronous Transfer Mode)과의 접속성을 고려하여 188byte의 비교적 짧은 고정 길이를 가지고 있다. 이중 첫 4byte는 헤더이며, 184byte가 실제 비디오나 오디오 데이터가 실리는 부분이다.
즉, MPEG-2 전송 표준에 따라 전송 스트림 패킷에 스트림을 실어 다중화하는 방법은 도 1에 도시된 바와 같이, 압축 스트림(ES : Elementary Stream), 패킷화된 압축 스트림(PES : Packetized Elementary Stream), 전송 스트림(TS : Transport Stream)의 순서로 패킷화가 수행된다.
그런데, 하나의 압축 스트림은 최종적으로 복수의 전송 스트림 패킷에 나누 어 실리게 되며 전송 스트림 패킷은 188 바이트로 고정되어 있다. 따라서, 복수의 전송 스트림 패킷 중 마지막 전송 스트림 패킷에는 표준에 따라 Adaptation_field를 이용한 패딩(padding)이 일어나게 되는데, 이것은 실제로 의미가 없는 데이터로 오버헤드가 되는 문제가 있다.
본 발명의 목적은 비디오 스트림을 방송용으로 전송하기 위해 전송 프로토콜인 MPEG-2의 전송 스트림으로 인코딩하는 과정에서 발생되는 마지막 패킷의 오버헤드를 사전에 파악하고, 오버헤드만큼을 비디오 스트림 제작용으로 추가 배정함으로써, 동일한 비트를 사용하면서도 비디오의 화질을 향상시킬 수 있는 패딩 제거 기법을 이용한 전송 스트림 다중화 장치 및 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 비디오 데이터의 인코딩에 따른 압축 스트림에 근거하여 가상의 패킷화된 압축 스트림을 생성하고, 상기 가상의 패킷화된 압축 스트림에 근거하여 가상의 전송 스트림을 생성하고, 상기 가상의 전송 스트림에 포함된 오버헤드에 상응하는 패딩 정보를 도출하여 상기 오버헤드에 상응하는 패딩이 제거되도록 압축 스트림 증감 명령을 생성하는 가상 패킷화기를 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 압축 스트림 증감 명령에 따라 비트량을 예측하고, 비트량을 조절할 영역을 선택하여 해당 영역에 상기 예측된 비트량에 상응하는 비트를 발생시키는 이산 코사인 변환 제어기를 제공하는데 있다.
상기 목적들을 달성하기 위하여 본 발명의 일 측면에 따르면, 패딩 제거 기법을 이용하여 전송 스트림을 다중화하는 장치에 있어서, 비디오 데이터의 인코딩에 따른 압축 스트림에 근거하여 가상의 패킷화된 압축 스트림을 생성하고, 상기 가상의 패킷화된 압축 스트림에 근거하여 가상의 전송 스트림을 생성하고, 상기 가상의 전송 스트림에 포함된 오버헤드에 상응하는 패딩 정보를 도출하여 상기 오버헤드에 상응하는 패딩이 제거되도록 압축 스트림 증감 명령을 생성하는 가상 패킷화기, 상기 압축 스트림 증감 명령에 따라 비트량을 예측하고, 비트량을 조절할 영역을 선택하여 해당 영역에 상기 예측된 비트량에 상응하는 비트를 발생시키는 이산 코사인 변환 제어기를 포함하는 패딩 제거 기법을 이용한 전송 스트림 다중화 장치가 제공된다.
상기 가상 패킷화기는, 비디오 데이터의 인코딩에 따라 1차 생성된 압축 스트림의 바이트 수를 수신하여 가상의 패킷화된 압축 스트림을 생성하는 가상 PES(Packetized Elementary Stream) 처리부, 상기 생성된 가상의 패킷화된 압축 스트림에 근거하여 복수의 전송 스트림을 생성하는 가상 TS(Transport Stream) 처리부, 상기 생성된 복수의 전송 스트림 중에 마지막 전송 스트림에 포함된 오버헤드에 상응하는 패딩 정보를 도출하는 오버헤드 도출부 및 상기 도출된 패딩 정보에 따라 상기 오버헤드에 상응하는 패딩이 제거되도록 압축 스트림 증감 명령을 생성하는 압축 스트림 증감 명령 생성부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 압축 스트림 증감 명령 생성부는, 상기 오버헤드에 상응하는 패딩이 제거되도록 하기 위해, 상기 마지막 전송 스트림에 포함된 비디오 압축 스트림의 바이트 수가 최대 비디오 압축 스트림 바이트 수의 중간값 이하인 경우, 상기 비디오 압축 스트림의 바이트 수만큼 발생 비트량을 감소시키도록 하고, 상기 비디오 압축 스트림의 바이트 수가 상기 중간값을 초과하는 경우, 상기 최대 비디오 압축 스트 림 바이트 수와 상기 비디오 압축 스트림 바이트 수의 차이만큼 발생 비트량을 증가시키도록 압축 스트림 증감 명령을 생성하는 것을 특징으로 한다.
상기 이산 코사인 변환 제어기는, 비디오 데이터의 인코딩에 따른 압축 스트림과 상기 압축 스트림 증감 명령을 참조하여 비트량을 예측하는 비트량 예측부, 발생 비트량을 조절할 주파수 영역을 선택하는 영역 선택부 및 상기 선택된 영역에 상기 예측된 비트량에 상응하는 비트를 발생시키는 비트 발생량 조절부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 이산 코사인 변환 제어기는, 상기 발생된 비트량이 상기 비트량 예측부에 의해 예측된 비트량에 상응하는지 확인하는 비트량 체크부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 영역 선택부는, 시각 인지 체계에서 민감도가 낮은 고주파 영역을 선택하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 패딩 제거 기법을 이용하여 전송 스트림을 다중화하기 위한 가상 패킷화기로서, 비디오 데이터의 인코딩에 따라 1차 생성된 압축 스트림의 바이트 수를 수신하여 가상의 패킷화된 압축 스트림을 생성하는 가상 PES(Packetized Elementary Stream) 처리부, 상기 생성된 가상의 패킷화된 압축 스트림에 근거하여 복수의 전송 스트림을 생성하는 가상 TS(Transport Stream) 처리부, 상기 생성된 복수의 전송 스트림 중에 마지막 전송 스트림에 포함된 오버헤드에 상응하는 패딩 정보를 도출하는 오버헤드 도출부 및 상기 도출된 패딩 정보에 따라 상기 오버헤드에 상응하는 패딩이 제거되도록 압축 스트림 증감 명령을 생성 하는 압축 스트림 증감 명령 생성부를 포함하는 가상 패킷화기가 제공된다.
상기 압축 스트림 증감 명령 생성부는, 상기 오버헤드에 상응하는 패딩이 제거되도록 하기 위해, 상기 마지막 전송 스트림에 포함된 비디오 압축 스트림의 바이트 수가 최대 비디오 압축 스트림 바이트 수의 중간값 이하인 경우, 상기 비디오 압축 스트림의 바이트 수만큼 발생 비트량을 감소시키도록 하고, 상기 비디오 압축 스트림의 바이트 수가 상기 중간값을 초과하는 경우, 상기 최대 비디오 압축 스트림 바이트 수와 상기 비디오 압축 스트림 바이트 수의 차이만큼 발생 비트량을 증가시키도록 압축 스트림 증감 명령을 생성하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 패딩 제거 기법을 이용하여 전송 스트림을 다중화하기 위한 이산 코사인 변환 제어기로서, 비디오 데이터의 인코딩에 따른 압축 스트림과 압축 스트림 증감 명령을 참조하여 비트량을 예측하는 비트량 예측부, 발생 비트량을 조절할 주파수 영역을 선택하는 영역 선택부 및 상기 선택된 영역에 상기 예측된 비트량에 상응하는 비트를 발생시키는 비트 발생량 조절부를 포함하는 이산 코사인 변환 제어기가 제공된다.
상기 비트 발생량 조절부에 의해 발생된 비트량이 상기 비트량 예측부에 의해 예측된 비트량에 상응하는지 확인하는 비트량 체크부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 영역 선택부는, 시각 인지 체계에서 민감도가 낮은 고주파 영역을 선택하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 패딩 제거 기법을 이용하여 전송 스트림 을 다중화하는 방법에 있어서, 비디오 데이터의 인코딩에 따른 압축 스트림에 근거하여 가상의 패킷화된 압축 스트림을 생성하고, 상기 가상의 패킷화된 압축 스트림에 근거하여 가상의 전송 스트림을 생성하고, 상기 가상의 전송 스트림에 포함된 오버헤드에 상응하는 패딩 정보를 도출하여 상기 오버헤드에 상응하는 패딩이 제거되도록 압축 스트림 증감 명령을 생성하는 가상 패킷화 단계, 상기 압축 스트림 증감 명령에 따라 비트량을 예측하고, 비트량을 조절할 영역을 선택하여 해당 영역에 상기 예측된 비트량에 상응하는 비트를 발생시키는 이산 코사인 변환 제어 단계를 포함하는 패딩 제거 기법을 이용한 전송 스트림 다중화 방법이 제공된다.
상기 가상 패킷화 단계는, 비디오 데이터의 인코딩에 따라 1차 생성된 압축 스트림의 바이트 수를 수신하여 가상의 패킷화된 압축 스트림을 생성하는 가상 PES(Packetized Elementary Stream) 처리 단계, 상기 생성된 가상의 패킷화된 압축 스트림에 근거하여 복수의 전송 스트림을 생성하는 가상 TS(Transport Stream) 처리 단계, 상기 생성된 복수의 전송 스트림 중에 마지막 전송 스트림에 포함된 오버헤드에 상응하는 패딩 정보를 도출하는 오버헤드 도출 단계 및 상기 도출된 패딩 정보에 따라 상기 오버헤드에 상응하는 패딩이 제거되도록 압축 스트림 증감 명령을 생성하는 압축 스트림 증감 명령 생성 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 압축 스트림 증감 명령 생성 단계는, 상기 오버헤드에 상응하는 패딩이 제거되도록 하기 위해, 상기 마지막 전송 스트림에 포함된 비디오 압축 스트림의 바이트 수가 최대 비디오 압축 스트림 바이트 수의 중간값 이하인 경우, 상기 비디오 압축 스트림의 바이트 수만큼 발생 비트량을 감소시키도록 하고, 상기 비디오 압축 스트림의 바이트 수가 상기 중간값을 초과하는 경우, 상기 최대 비디오 압축 스트림 바이트 수와 상기 비디오 압축 스트림 바이트 수의 차이만큼 발생 비트량을 증가시키도록 압축 스트림 증감 명령을 생성하는 것을 특징으로 한다.
상기 이산 코사인 변환 제어 단계는, 비디오 데이터의 인코딩에 따른 압축 스트림과 압축 스트림 증감 명령을 참조하여 비트량을 예측하는 비트량 예측 단계,발생 비트량을 조절할 주파수 영역을 선택하는 영역 선택 단계 및 상기 선택된 영역에 상기 예측된 비트량에 상응하는 비트를 발생시키는 비트 발생 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 발생된 비트량이 상기 예측된 비트량에 상응하는지 확인하는 비트량 체크 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 영역 선택 단계는, 시각 인지 체계에서 민감도가 낮은 고주파 영역을 선택하는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 비디오 스트림을 방송용으로 전송하기 위해 전송 프로토콜인 MPEG-2의 전송 스트림으로 인코딩하는 과정에서 발생되는 마지막 패킷의 오버헤드를 사전에 파악하고, 오버헤드만큼을 비디오 스트림 제작용으로 추가 배정함으로써, 동일한 비트를 사용하면서도 비디오의 화질을 향상시킬 수 있는 패딩 제거 기법을 이용한 전송 스트림 다중화 장치 및 방법을 제공할 수 있다.
또한, 비디오 데이터의 인코딩에 따른 압축 스트림에 근거하여 가상의 패킷화된 압축 스트림을 생성하고, 상기 가상의 패킷화된 압축 스트림에 근거하여 가상의 전송 스트림을 생성하고, 상기 가상의 전송 스트림에 포함된 오버헤드에 상응하는 패딩 정보를 도출하여 상기 오버헤드에 상응하는 패딩이 제거되도록 압축 스트림 증감 명령을 생성하는 가상 패킷화기를 제공할 수 있다.
또한, 압축 스트림 증감 명령에 따라 비트량을 예측하고, 비트량을 조절할 영역을 선택하여 해당 영역에 상기 예측된 비트량에 상응하는 비트를 발생시키는 이산 코사인 변환 제어기를 제공할 수 있다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명에 따른 패딩 제거 기법을 이용한 전송 스트림 다중화 장치의 구성을 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 패딩 제거 기법을 이용한 전송 스트림 다중화 장치는 비디오 인코더(10), 오디오 인코더(20) 및 다중화기(30)를 포함하며, 상기 비디오 인코더(10)는 인코딩부(12), 가상 패킷화기(100), 이산 코사인 변환 제어기(200)를 포함한다.
상기 가상 패킷화기(100)는, 상기 인코딩부(12)를 통해 수행된 비디오 데이터의 인코딩에 따른 압축 스트림 정보에 근거하여 가상의 패킷화된 압축 스트림을 생성하고, 상기 가상의 패킷화된 압축 스트림에 근거하여 가상의 전송 스트림을 생성하고, 상기 가상의 전송 스트림에 포함된 오버헤드에 상응하는 패딩 정보를 도출하여 상기 오버헤드에 상응하는 패딩이 제거되도록 압축 스트림 증감 명령을 생성한다.
예를 들어, 비디오 코덱을 사용하여 전송 스트림 패킷화를 수행하는 경우 발생되는 패딩 오버헤드를 계산하면 다음과 같다.
Figure 112007070528913-pat00001
N : 마지막 전송 스트림 패킷의 Payload 중 패딩 바이트 수
fps(frames per second) : 초당 프레임 수
즉, N=91(Payload 184 바이트 중 Adaptation_field 2 바이트를 제외한 182 바이트 중앙 평균값), fps=30을 적용하면,
비디오 전송 스트림 패딩 오버헤드(bps) = 21.84 kbps일 수 있다.
또한, 상기 이산 코사인 변환(DCT : Discrete Cosine Transform) 제어기(200)는, 상기 인코딩부(12)로부터 수신한 압축 스트림과 상기 가상 패킷화기(100)로부터 수신한 상기 압축 스트림 증감 명령을 참조하여 비트량을 예측하고, 비트량을 조절할 영역을 선택하여 해당 영역에 상기 예측된 비트량에 상응하는 비트를 발생시킴으로써 최종 압축 스트림을 생성한다.
상기 구성을 참조한, 본 발명에 따른 패딩 제거 기법을 이용하여 전송 스트 림을 다중화하는 방법은, 비디오 데이터의 인코딩에 따른 압축 스트림에 근거하여 가상의 패킷화된 압축 스트림을 생성하고, 상기 가상의 패킷화된 압축 스트림에 근거하여 가상의 전송 스트림을 생성하고, 상기 가상의 전송 스트림에 포함된 오버헤드에 상응하는 패딩 정보를 도출하여 상기 오버헤드에 상응하는 패딩이 제거되도록 압축 스트림 증감 명령을 생성하는 가상 패킷화 단계와, 상기 압축 스트림 증감 명령에 따라 비트량을 예측하고, 비트량을 조절할 영역을 선택하여 해당 영역에 상기 예측된 비트량에 상응하는 비트를 발생시키는 이산 코사인 변환 제어 단계를 포함한다.
이에 따라, 본 발명에 따른 패딩 제거 기법을 이용한 전송 스트림 다중화 장치는, 오디오/비디오 다중화기(30)에 압축 스트림이 도달하기 전에 가상 패킷화기(100)를 이용하여 오버헤드에 상응하는 패딩 바이트의 양을 최소화할 수 있는 압축 스트림의 길이를 도출하고, 이산 코사인 변환(DCT : Discrete Cosine Transform) 제어기(200)를 통해 목표 길이에 맞는 압축 스트림을 재생산함으로써, 패딩을 줄인 만큼 실제 압축 스트림의 대역폭을 증가시켜 화질을 개선시킬 수 있는 효율적인 다중화를 수행할 수 있다.
도 3은 본 발명에 따른 가상 패킷화기의 구성을 나타낸 도면이다.
도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 가상 패킷화기(100)는, 가상 PES(Packetized Elementary Stream) 처리부(102), 가상 TS(Transport Stream) 처리부(104), 오버헤드 도출부(106), 압축 스트림 증감 명령 생성부(108)를 포함하며, 이산 코사인 변환(DCT : Discrete Cosine Transform) 제어기(200)와 연결 접속된다.
상기 가상 PES(Packetized Elementary Stream) 처리부(102)는, 비디오 데이터의 인코딩에 따라 1차 생성된 압축 스트림의 바이트 수를 수신하여 가상의 패킷화된 압축 스트림을 생성한다.
상기 가상 TS(Transport Stream) 처리부(104)는, 상기 생성된 가상의 패킷화된 압축 스트림에 근거하여 복수의 전송 스트림을 생성한다.
상기 오버헤드 도출부(106)는, 상기 생성된 복수의 전송 스트림 중에 마지막 전송 스트림에 포함된 오버헤드에 상응하는 패딩 정보를 도출한다.
상기 압축 스트림 증감 명령 생성부(108)는, 상기 도출된 패딩 정보에 따라 상기 오버헤드에 상응하는 패딩이 제거되도록 압축 스트림 증감 명령을 생성한다.
예를 들어, 상기 압축 스트림 증감 명령 생성부(108)는, 상기 오버헤드에 상응하는 패딩이 제거되도록 하기 위해, 상기 마지막 전송 스트림에 포함된 비디오 압축 스트림의 바이트 수(예, N 바이트)가 최대 비디오 압축 스트림 바이트 수(예, 182 바이트)의 중간값(예, 91 바이트) 이하인 경우, 상기 비디오 압축 스트림의 바이트 수(예, N 바이트)만큼 발생 비트량을 감소시키도록 하고, 상기 비디오 압축 스트림의 바이트 수(예, N 바이트)가 상기 중간값(예, 91 바이트)을 초과하는 경우, 상기 최대 비디오 압축 스트림 바이트 수와 상기 비디오 압축 스트림 바이트 수의 차이(예, 182-N 바이트)만큼 발생 비트량을 증가시키도록 압축 스트림 증감 명령을 생성할 수 있다.
도 4는 본 발명에 따른 이산 코사인 변환 제어기의 구성을 나타낸 도면이고, 도 5는 본 발명에 따른 주파수 영역 선택 과정을 나타낸 도면이다.
도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 이산 코사인 변환 제어기(Discrete Cosine Transform Controller)(200)는, 프로세싱 강도 결정부(Processing Strength Calculator)(202), 비트량 예측부(Bits-length Predictor)(204), 영역 선택부(Region Selector)(206), 비트 발생량 조절부(DCT coeff Processor)(208), 비트량 체크부(Bits-length Checker)(210)를 포함한다.
상기 프로세싱 강도 결정부(202)는, 비디오 데이터의 인코딩에 따른 1차 압축 스트림과 압축 스트림 증감 명령을 수신하여 상기 비트량 예측부(204)를 통해 목표 비트량과 1차 생성된 압축 스트림의 차이를 구하여 프로세싱 강도를 결정한다.
상기 영역 선택부(206)는, 시각 인지 체계에서 민감도가 낮은 고주파 영역을 발생 비트량을 조절할 주파수 영역으로 선택한다. 인간의 시각은 영상의 저주파 성분이 왜곡된 경우 화질 저하의 정도를 크게 느끼며, 고주파 성분의 왜곡에 둔감하다. 이러한 특성을 이용하여 화소로 표현된 영상을 주파수 영역으로 변환한 후, 고주파 영역에서 발생 비트량을 조절한다. 예를 들어, 상기 영역 선택부(206)는 화질의 저하를 최소화하면서 발생 비트량을 조절하기 위해 도 5에 도시된 바와 같이 DCT 계수의 고주파 성분부터 일정 영역으로 레벨을 구별한 후 zero-padding하는 방법을 사용한다.
상기 비트 발생량 조절부(208)는, 상기 선택된 영역에 상기 예측된 비트량에 상응하는 비트를 발생시킨다.
상기 비트량 체크부(210)는, 상기 비트 발생량 조절부(208)에 의해 발생된 비트량이 상기 예측된 비트량에 상응하는지 확인할 수 있다.
본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않으며, 많은 변형이 본 발명의 사상 내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 가능함은 물론이다.
전술한 본 발명의 패딩 제거 기법을 이용한 전송 스트림 다중화 방법은 비디오 데이터의 인코딩에 따른 압축 스트림을 패킷화된 압축 스트림으로 변환하고, 상기 패킷화된 압축 스트림에 근거하여 전송 스트림을 생성하는 비디오 코덱에 적용될 수 있다.
도 1은 MPEG-2 전송 표준에 따라 전송 스트림을 다중화하는 과정을 나타낸 도면.
도 2는 본 발명에 따른 패딩 제거 기법을 이용한 전송 스트림 다중화 장치의 구성을 나타낸 도면.
도 3은 본 발명에 따른 가상 패킷화기의 구성을 나타낸 도면.
도 4는 본 발명에 따른 이산 코사인 변환 제어기의 구성을 나타낸 도면.
도 5는 본 발명에 따른 주파수 영역 선택 과정을 나타낸 도면.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100 : 가상 패킷화기 200 : 이산 코사인 변환 제어기
102 : 가상 PES 처리부 104 : 가상 TS 처리부
106 : 오버헤드 도출부 108 : 압축 스트림 증가 명령 생성부
204 : 비트량 예측부 206 : 영역 선택부
208 : 비트 발생량 조절부 210 : 비트량 체크부

Claims (17)

  1. 패딩 제거 기법을 이용하여 전송 스트림을 다중화하는 장치에 있어서,
    비디오 데이터의 인코딩에 따른 압축 스트림에 근거하여 가상의 패킷화된 압축 스트림을 생성하고, 상기 가상의 패킷화된 압축 스트림에 근거하여 가상의 전송 스트림을 생성하고, 상기 가상의 전송 스트림에 포함된 오버헤드에 상응하는 패딩 정보를 도출하여 상기 오버헤드에 상응하는 패딩이 제거되도록 압축 스트림 증감 명령을 생성하는 가상 패킷화기;
    상기 압축 스트림 증감 명령에 따라 비트량을 예측하고, 비트량을 조절할 비압축 영역을 선택하여 해당 영역에 상기 예측된 비트량에 상응하는 비트를 발생시키는 이산 코사인 변환 제어기;
    를 포함하는 패딩 제거 기법을 이용한 전송 스트림 다중화 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 가상 패킷화기는,
    비디오 데이터의 인코딩에 따라 1차 생성된 압축 스트림의 바이트 수를 수신하여 가상의 패킷화된 압축 스트림을 생성하는 가상 PES(Packetized Elementary Stream) 처리부;
    상기 생성된 가상의 패킷화된 압축 스트림에 근거하여 복수의 전송 스트림을 생성하는 가상 TS(Transport Stream) 처리부;
    상기 생성된 복수의 전송 스트림 중에 마지막 전송 스트림에 포함된 오버헤드에 상응하는 패딩 정보를 도출하는 오버헤드 도출부; 및
    상기 도출된 패딩 정보에 따라 상기 오버헤드에 상응하는 패딩이 제거되도록 압축 스트림 증감 명령을 생성하는 압축 스트림 증감 명령 생성부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 패딩 제거 기법을 이용한 전송 스트림 다중화 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 압축 스트림 증감 명령 생성부는,
    상기 오버헤드에 상응하는 패딩이 제거되도록 하기 위해, 상기 마지막 전송 스트림에 포함된 비디오 압축 스트림의 바이트 수가 최대 비디오 압축 스트림 바이트 수의 중간값 이하인 경우, 상기 비디오 압축 스트림의 바이트 수만큼 발생 비트량을 감소시키도록 하고,
    상기 비디오 압축 스트림의 바이트 수가 상기 중간값을 초과하는 경우, 상기 최대 비디오 압축 스트림 바이트 수와 상기 비디오 압축 스트림 바이트 수의 차이만큼 발생 비트량을 증가시키도록 압축 스트림 증감 명령을 생성하는 것을 특징으로 하는 패딩 제거 기법을 이용한 전송 스트림 다중화 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 이산 코사인 변환 제어기는,
    비디오 데이터의 인코딩에 따른 압축 스트림과 상기 압축 스트림 증감 명령을 참조하여 비트량을 예측하는 비트량 예측부;
    발생 비트량을 조절할 주파수 영역을 선택하는 영역 선택부; 및
    상기 선택된 영역에 상기 예측된 비트량에 상응하는 비트를 발생시키는 비트 발생량 조절부;
    를 포함하는 패딩 제거 기법을 이용한 전송 스트림 다중화 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 이산 코사인 변환 제어기는, 상기 발생된 비트량이 상기 비트량 예측부에 의해 예측된 비트량에 상응하는지 확인하는 비트량 체크부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 패딩 제거 기법을 이용한 전송 스트림 다중화 장치.
  6. 삭제
  7. 패딩 제거 기법을 이용하여 전송 스트림을 다중화하기 위한 가상 패킷화기로서,
    비디오 데이터의 인코딩에 따라 1차 생성된 압축 스트림의 바이트 수를 수신하여 가상의 패킷화된 압축 스트림을 생성하는 가상 PES(Packetized Elementary Stream) 처리부;
    상기 생성된 가상의 패킷화된 압축 스트림에 근거하여 복수의 전송 스트림을 생성하는 가상 TS(Transport Stream) 처리부;
    상기 생성된 복수의 전송 스트림 중에 마지막 전송 스트림에 포함된 오버헤드에 상응하는 패딩 정보를 도출하는 오버헤드 도출부; 및
    상기 도출된 패딩 정보에 따라 상기 오버헤드에 상응하는 패딩이 제거되도록 압축 스트림 증감 명령을 생성하는 압축 스트림 증감 명령 생성부;
    를 포함하는 가상 패킷화기.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 압축 스트림 증감 명령 생성부는,
    상기 오버헤드에 상응하는 패딩이 제거되도록 하기 위해, 상기 마지막 전송 스트림에 포함된 비디오 압축 스트림의 바이트 수가 최대 비디오 압축 스트림 바이트 수의 중간값 이하인 경우, 상기 비디오 압축 스트림의 바이트 수만큼 발생 비트량을 감소시키도록 하고,
    상기 비디오 압축 스트림의 바이트 수가 상기 중간값을 초과하는 경우, 상기 최대 비디오 압축 스트림 바이트 수와 상기 비디오 압축 스트림 바이트 수의 차이만큼 발생 비트량을 증가시키도록 압축 스트림 증감 명령을 생성하는 것을 특징으로 하는 가상 패킷화기.
  9. 패딩 제거 기법을 이용하여 전송 스트림을 다중화하기 위한 이산 코사인 변환 제어기로서,
    비디오 데이터의 인코딩에 따른 압축 스트림과 가상 패킷화기의 압축 스트림 증감 명령 생성부에서 생성한 압축 스트림 증감 명령을 참조하여 비트량을 예측하는 비트량 예측부;
    발생 비트량을 조절할 주파수 영역을 선택하는 영역 선택부; 및
    상기 선택된 영역에 상기 예측된 비트량에 상응하는 비트를 발생시키는 비트 발생량 조절부;
    를 포함하는 이산 코사인 변환 제어기.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 비트 발생량 조절부에 의해 발생된 비트량이 상기 비트량 예측부에 의해 예측된 비트량에 상응하는지 확인하는 비트량 체크부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이산 코사인 변환 제어기.
  11. 삭제
  12. 패딩 제거 기법을 이용하여 전송 스트림을 다중화하는 방법에 있어서,
    비디오 데이터의 인코딩에 따른 압축 스트림에 근거하여 가상의 패킷화된 압축 스트림을 생성하고, 상기 가상의 패킷화된 압축 스트림에 근거하여 가상의 전송 스트림을 생성하고, 상기 가상의 전송 스트림에 포함된 오버헤드에 상응하는 패딩 정보를 도출하여 상기 오버헤드에 상응하는 패딩이 제거되도록 압축 스트림 증감 명령을 생성하는 가상 패킷화 단계;
    상기 압축 스트림 증감 명령에 따라 비트량을 예측하고, 비트량을 조절할 비압축 영역을 선택하여 해당 영역에 상기 예측된 비트량에 상응하는 비트를 발생시키는 이산 코사인 변환 제어 단계;
    를 포함하는 패딩 제거 기법을 이용한 전송 스트림 다중화 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 가상 패킷화 단계는,
    비디오 데이터의 인코딩에 따라 1차 생성된 압축 스트림의 바이트 수를 수신하여 가상의 패킷화된 압축 스트림을 생성하는 가상 PES(Packetized Elementary Stream) 처리 단계;
    상기 생성된 가상의 패킷화된 압축 스트림에 근거하여 복수의 전송 스트림을 생성하는 가상 TS(Transport Stream) 처리 단계;
    상기 생성된 복수의 전송 스트림 중에 마지막 전송 스트림에 포함된 오버헤드에 상응하는 패딩 정보를 도출하는 오버헤드 도출 단계; 및
    상기 도출된 패딩 정보에 따라 상기 오버헤드에 상응하는 패딩이 제거되도록 압축 스트림 증감 명령을 생성하는 압축 스트림 증감 명령 생성 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 패딩 제거 기법을 이용한 전송 스트림 다중화 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 압축 스트림 증감 명령 생성 단계는,
    상기 오버헤드에 상응하는 패딩이 제거되도록 하기 위해, 상기 마지막 전송 스트림에 포함된 비디오 압축 스트림의 바이트 수가 최대 비디오 압축 스트림 바이트 수의 중간값 이하인 경우, 상기 비디오 압축 스트림의 바이트 수만큼 발생 비트량을 감소시키도록 하고,
    상기 비디오 압축 스트림의 바이트 수가 상기 중간값을 초과하는 경우, 상기 최대 비디오 압축 스트림 바이트 수와 상기 비디오 압축 스트림 바이트 수의 차이만큼 발생 비트량을 증가시키도록 압축 스트림 증감 명령을 생성하는 것을 특징으로 하는 패딩 제거 기법을 이용한 전송 스트림 다중화 방법.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 이산 코사인 변환 제어 단계는,
    비디오 데이터의 인코딩에 따른 압축 스트림과 압축 스트림 증감 명령을 참조하여 비트량을 예측하는 비트량 예측 단계;
    발생 비트량을 조절할 주파수 영역을 선택하는 영역 선택 단계; 및
    상기 선택된 영역에 상기 예측된 비트량에 상응하는 비트를 발생시키는 비트 발생 단계;
    를 포함하는 패딩 제거 기법을 이용한 전송 스트림 다중화 방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 발생된 비트량이 상기 예측된 비트량에 상응하는지 확인하는 비트량 체크 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 패딩 제거 기법을 이용한 전송 스트림 다중화 방법.
  17. 삭제
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