KR100940032B1 - 트릭 모드를 수행하는 방법 및 시스템 - Google Patents

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톰슨 라이센싱
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Abstract

본 발명은 복수의 원래 화상을 포함하는 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 방법(200) 및 시스템(100)에 관한 것이다. 상기 방법은 트릭 모드 명령을 수신하는 단계(212) 및 필드-기반 예측 및 프레임-기반 예측 중 적어도 하나의 예측 방식을 사용하여 적어도 하나의 더미 예측 화상을 트릭 모드 비디오 신호 내에 선택적으로 삽입하는 단계(216)를 포함한다. 한 장치에서, 상기 선택적 삽입 단계는 필드-기반 예측을 사용하여 상기 비디오 신호 내에 적어도 제 1 더미 예측 화상을 선택적으로 삽입하고, 프레임-기반 예측을 사용하여 트릭 모드 비디오 신호 내에 후속하여 더미 예측 화상을 선택적으로 삽입하는 단계를 포함할 수 있다.

Description

트릭 모드를 수행하는 방법 및 시스템{METHOD OF AND SYSTEM FOR PERFORMING TRICK MODE}
본 발명은 일반적으로 비디오 시스템에 관한 것으로, 더 상세하게 디지털 방식으로 인코딩된 비디오 시퀀스를 레코딩하거나 재생하는 비디오 시스템에 관한 것이다.
본 출원은 2001년 10월 23일 출원된 미국 가특허출원 제 60/334,914호를 우선권으로 주장한다.
오늘날의 가전 시장에서 디지털 텔레비전(DTV) 및 고선명 텔레비전(HDTV)이 인기를 얻고 있다. 이러한 유형의 텔레비전의 많은 구매자들은 또한 미리 레코딩된 프로그램을 시청하거나 그들이 선호하는 프로그램을 레코딩할 목적으로, 디지털 비디오 디스크(DVD) 레코더 또는 플레이어와 같은 디지털 비디오 레코더 또는 플레이어를 구매한다. 그중에서도 특히, DTV(또는 HDTV)와 디지털 비디오 레코더 또는 플레이어의 결합은 홈 시어터 엔터테인먼트 시스템의 필수적인 부분이 될 수 있다.
디지털 비디오 레코더 또는 플레이어는 일반적으로 레코더 또는 플레이어가 재생하는 디스크상에 저장되는, 디지털 방식으로 인코딩된 멀티미디어 데이터를 디코딩하기 위한 MPEG(Moving Pictures Expert Group) 디코더를 포함한다. 디지털 비 디오 레코더 또는 플레이어가 종래의 텔레비전(비-DTV 또는 비-HDTV)에 연결되면, 디지털 방식으로 인코딩된 신호는 종래의 텔레비전상에 디스플레이되기전에 디지털 비디오 레코더 또는 플레이어의 MPEG 디코더에 의해 디코딩될 것이다. 그러나, 많은 DTV가 그 자체 MPEG 디코더를 포함한다는 점이 중요하다. 이와 같이, 디지털 비디오 레코더 또는 플레이어가 DTV에 연결되면, 디스크로부터 판독된 비디오 신호는 DTV의 디코더에 의해 원격으로 디코딩된다. 이러한 구성은 원격 디코더 장치로서 언급될 수 있다.
그러나, 디지털 방식으로 인코딩된 신호를 원격 DTV 디코더에서 디코딩할 때 중요한 단점이 있다. 즉, 이러한 유형의 장치에서 트릭 모드를 수행하기가 매우 어렵다. 트릭 모드는 정상적인 속도나 순방향으로 재생이 수행되지 않는 임의의 비디오 재생일 수 있다. 트릭 모드는 종종 예를 들어 슬로우 모션 또는 화면고정 트릭 모드 동안에 비디오 신호 내에서 복수의 화상을 반복하는 단계를 수반한다. 디지털 비디오 레코더 또는 플레이어와 DTV 사이의 대역폭이 제한됨에 따라서, DTV에 공급되는 신호내의 화상을 반복하는 것은 상기 신호가 전송 채널의 최대 비트 전송율 제한을 초과하게 할 수도 있다. 만일 상기 화상이 인트라(I) 화상 또는 예측(P) 화상이라면 문제가 더욱 더 심각해지는데, 이는 상기 화상들이 비교적 큰 비트수로 인코딩될 것이기 때문이다.
비트 전송율 문제에 추가로, 비디오 신호를 원격으로 디코딩하는데 있어서 다른 단점이 있다. 즉, 이러한 장치에서 비-순차 화상의 반복된 디스플레이는, 반복된 화상이 움직이는 물체를 포함한다면, 디스플레이 내에서 떨림 효과가 나타나 게 할 수 있다. 이러한 단점을 설명하기 위해서, 비월 주사의 간단한 설명이 필요하다.
많은 텔레비전이 비월 주사 방법을 이용한다. 이러한 포맷 하에서, 비디오 신호는 일반적으로 미리 결정된 수의 수평 라인으로 나누어진다. 각각의 필드 주기 동안, 이들 라인 중 1/2만이 주사되며, 그에 따라, 일반적으로, 홀수 번호의 라인은 제 1 필드 주기동안 주사되고, 짝수 번호의 라인은 다음 필드 주기 동안 주사된다. 각각의 스위프(sweep)는 필드로 언급되고, 결합되는 경우에, 2개의 필드는 완전한 화상 또는 프레임을 형성한다. NTSC 시스템에서, 초당 60개 필드가 디스플레이되어서, 초당 30개 프레임의 전송율을 초래한다.
움직이는 물체가 비월 주사 텔레비전의 스크린 상에서 움직임에 따라서, 각각의 필드는 움직이는 물체의 일부만을 디스플레이할 것이다. 하나의 필드가 전체 화상의 하나 걸러 하나의 수평 라인만을 디스플레이하기 때문에 이러한 부분적인 디스플레이가 발생한다. 예를 들어, 특정 필드(n)에서, 홀수 번호의 수평 라인만이 주사되고, 필드(n)에서 디스플레이될 움직이는 물체 부분은 필드(n)에서 홀수 번호의 수평 라인 스위프 동안 주사되는 부분이다. 다음 필드인 필드(n+1)는 1/60초 이후에 생성되고, 화상의 짝수 번호의 수평 라인을 디스플레이할 것이다. 따라서, 필드(n+1)에서 디스플레이되는 움직이는 물체 부분은 필드(n+1)에서 짝수 번호의 수평 라인 스위프 동안 주사되는 부분이다. 각각의 필드가 시간적으로 구별되지만, 사람의 눈은 상기 필드가 디스플레이되는 속도로 인해 상기 필드의 순차적인 디스플레이를 순조로운 움직임으로 지각한다.
시청자가 트릭 모드를 활성화하면, 트릭 모드 비디오 신호는 비월 주사 포맷 하에 레코딩된 화상인 반복된 화상을 포함할 수 있다. 예를 들어, 시청자가 특정 화상에 대해 화면고정 트릭 모드를 개시하면, 상기 화상은 원격 디코더를 포함하는 DTV로 반복적으로 전송되며, 상기 DTV에서 디코딩되고 디스플레이될 수 있다. 그러나, 반복 화상의 디스플레이는 비-순차 화상의 정상적인 디스플레이에 따른다. 즉, 비-순차 화상을 만드는 필드가 교대로 디스플레이된다.
움직이는 물체가 비월 주사 포맷 하에 레코딩된 화상 내에서 나타나면, 각각의 필드는 하나의 특정 위치에서 움직이는 물체를 디스플레이할 것이다. 따라서, 이러한 필드들이 화면고정 트릭 모드 동안 교대로 디스플레이되기 때문에, 디스플레이에서 움직이는 물체는 디스플레이내의 한 위치에서 다른 위치로 신속하게 움직이며, 그에 따라 요컨대, 움직이는 물체가 떠는 것처럼 보인다. 비월 필드가 시간적으로 구별되기 때문에 이러한 떨림이 생성되고, 움직이는 물체는 각각의 필드의 다른 위치에서 나타난다.
이러한 문제점은 또한 디인터레이서(deinterlacer)를 포함하는 DTV에서도 존재한다. 해당 기술분야에서 알려진 바와 같이, 디인터레이서는 비월 필드로부터 완전한 프레임을 구성할 수 있다. 따라서, 디인터레이서는 반복되는 비-순차 프레임 비월 필드로부터 완전한 프레임을 구성할 수 있다. 그럼에도 불구하고, 비월 필드로부터 구성된 이러한 완전한 프레임은 또한 교대 방식으로 디스플레이되어, 떨림 결함(artifact) 가능성을 생성할 것이다. 또한, 이러한 떨림 효과는 화면고정 트릭 모드에서 나타날 뿐만 아니라, 비-순차 화상이 반복되는 임의의 다른 트릭 모드에 서도 존재할 수 있다. 따라서, 시스템 비용 또는 복잡성을 증가시키지 않고서 비트 전송율 문제 및 떨림 결함을 제거하는 것이 바람직하다.
본 발명은 복수의 원래 화상을 포함하는 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 방법에 관한 것이다. 상기 방법은 트릭 모드 명령을 수신하는 단계, 및 필드-기반 예측 및 프레임-기반 예측 중에서 적어도 한 예측 방식을 이용하여 적어도 하나의 더미 예측 화상을 상기 비디오 신호 내에 선택적으로 삽입하는 단계를 포함한다. 상기 선택적으로 삽입하는 단계는 비디오 신호를 트릭 모드 비디오 신호로 변환한다. 한 장치에서, 선택적으로 삽입하는 단계는 필드-기반 예측을 사용하여 비디오 신호에 적어도 제 1 더미 예측 화상을 선택적으로 삽입하고, 후속하여 프레임-기반 예측을 사용하여 트릭 모드 비디오 신호에 더미 예측 화상을 선택적으로 삽입하는 단계를 포함한다.
또 다른 장치에서, 상기 방법은 기준 화상과 관련된 단일 필드로부터 적어도 제 1 더미 예측 화상을 예측하는 단계를 또한 포함할 수 있다. 이 기준 화상은 인트라 화상 또는 예측 화상일 수 있다. 게다가, 기준 화상은 비-순차 화상, 순차 화상 또는 필드 화상일 수 있다.
본 발명의 일 양상에서, 복수의 원래 화상은 화상 그룹 내에 포함될 수 있으며, 적어도 제 1 더미 예측 화상을 예측하는데 사용되는 기준 화상은 화상 그룹 내의 마지막 원래 화상일 수 있어서, 어떤 다른 원래 화상도 더미 예측 화상으로부터 예측될 수 없다. 또 다른 양상에서, 복수의 원래 화상은 화상 그룹 내에 있을 수 있고, 상기 방법은 상기 선택적 삽입 단계 다음에 상기 화상 그룹 내의 마지막 화상이 최종 삽입된 더미 예측 화상이 되도록 상기 최종 삽입된 더미 예측 화상 다음에 오는 임의의 남은 원래 화상을 스킵하는 단계를 더 포함할 수 있다. 또 다른 양상에서, 복수의 원래 화상은 더미 예측 화상 또는 반복되는 원래 화상을 포함하지 않는 원래 화상 그룹 내에 있을 수 있고, 상기 방법은 상기 선택적인 삽입 단계 다음에 디코딩하기 위해 원래의 GOP를 재송신하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 트릭 모드 명령은 화면고정 또는 슬로우 모션 트릭 모드 명령일 수 있으며, 상기 방법은 원격 디코더로 트릭 모드 비디오 신호의 적어도 일부분을 디코딩하는 단계를 더 포함할 수 있다. 더미 예측 화상은 또한 비-순차 예측 화상일 수 있다.
본 발명은 또한 복수의 원래 화상을 포함하는 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 다른 방법에 관한 것이다. 상기 방법은 트릭 모드 명령을 수신하는 단계와, 트릭 모드 명령에 응답하여, 상기 원래 화상 중 적어도 하나를 선택적으로 반복하는 단계를 포함하는데, 상기 선택적으로 반복하는 단계는 상기 비디오 신호를 트릭 모드 비디오 신호로 변환시키고, 필드-기반 예측 또는 프레임-기반 예측 중에서 적어도 하나의 예측 방식을 사용하여 적어도 하나의 더미 예측 화상을 트릭 모드 비디오 신호 내에 선택적으로 삽입한다. 상기 방법은 상기 트릭 모드 비디오 신호를 모니터링하는 단계를 또한 포함할 수 있으며, 여기서, 상기 트릭 모드 비디오 신호의 비트 전송율이 미리 결정된 임계값을 초과한다면, 선택적으로 삽입하는 단계가 수행될 수 있다.
한 장치에서, 복수의 원래 화상 각각은 디스플레이 표시자를 포함할 수 있고, 상기 방법은 원래 화상이 반복되거나 더미 예측 화상이 트릭 모드 비디오 신호에 삽입되는 경우 예정된 디스플레이 순서를 반영하기 위해 복수의 원래 화상의 적어도 일부분의 디스플레이 표시자를 선택적으로 변경하는 단계를 더 포함할 수 있다. 디스플레이 표시자는 시간적 기준 필드일 수 있다. 각 시간적 기준 필드는 정수값을 가질 수 있고, 상기 복수의 원래 화상의 적어도 일부분의 시간적 기준 필드를 선택적으로 변경하는 단계는 원래 화상이 반복될 때마다 또는 더미 예측 화상이 트릭 모드 비디오 신호 내에 삽입될 때 시간적 기준 필드의 정수값을 1씩 증분적으로 증가시키는 단계를 포함할 수 있다. 이 방법에서, 더미 예측 화상은 비-순차 더미 예측 화상일 수 있다.
본 발명은 또한 복수의 원래 화상을 포함하는 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 시스템에 관한 것이다. 상기 시스템은 저장 매체로부터 데이터를 판독하고 상기 복수의 원래 화상을 포함하는 비디오 신호를 출력하기 위한 제어기와, 프로세서를 포함한다. 상기 프로세서는 트릭 모드 명령을 수신하고, 필드-기반 예측 또는 프레임-기반 예측을 사용하여 트릭 모드 비디오 신호 내에 적어도 하나의 더미 예측 화상을 선택적으로 삽입하도록 프로그래밍된다. 상기 선택적으로 삽입하는 단계는 비디오 신호를 트릭 모드 비디오 신호로 변환한다. 상기 시스템은 또한 전술된 바와 같은 방법을 구현하는 적절한 소프트웨어 및 회로를 포함한다.
도 1은 본 발명의 장치에 따른 더미 예측 화상을 이용하여 트릭 모드를 수행 할 수 있는 시스템의 블록도.
도 2는 본 발명의 장치에 따른 더미 예측 화상을 이용하여 트릭 모드를 수행하는 동작을 예시하는 흐름도.
도 3a는 본 발명의 장치에 다른 비-순차 화상을 갖는 일반적인 화상 그룹을 예시한 도면.
도 3b는 본 발명의 장치에 따른 삽입된 더미 예측 화상을 포함하는 화상 그룹의 일부분 및 예측 방식의 예를 예시한 도면.
도 3c는 본 발명의 장치에 따른 삽입된 더미 예측 화상을 포함하는 화상 그룹의 일부분과 또 다른 예측 방식의 예를 예시한 도면.
도 3d는 본 발명의 장치에 따른 화상의 디스플레이 표시자가 변경되어진, 비-순차 화상을 포함하는 화상 그룹의 일부분을 예시한 도면.
도 4는 본 발명의 장치에 따른 더미 예측 화상을 사용하여 트릭 모드를 수행하기 위한 또 다른 방법을 예시한 또 다른 흐름도.
도 5는 본 발명의 장치에 따른 더미 예측 화상을 사용하여 트릭 모드를 수행하기 위한 또 다른 동작을 예시한 또 다른 흐름도.
도 6은 본 발명의 장치에 따른 삽입된 더미 예측 화상을 포함하는 화상 그룹의 일부분 및 또 다른 예측 방식의 예를 예시한 도면.
본 발명의 장치에 따른 개선된 다양한 동작 특징을 구현하는 시스템(100)이 도 1에 블록도 형태로 도시되어 있다. 그러나, 본 발명은 도 1에 예시된 특정 시스 템에 제한되지 않는데, 이는 본 발명이 디지털 방식으로 인코딩된 신호를 수신하고 상기 신호를 디스플레이 디바이스로 전송할 수 있는 임의의 다른 시스템에서 실행될 수 있기 때문이다. 또한, 상기 시스템(100)은 임의의 특정 유형의 저장 매체로부터 데이터를 판독하거나 상기 매체에 데이터를 기록하는 것으로 제한되지 않는데, 이는 디지털 방식으로 인코딩된 데이터를 저장할 수 있는 임의의 저장 매체가 시스템(100)에서 사용될 수 있기 때문이다.
상기 시스템(100)은 저장 매체(112)로부터 데이터를 판독하고, 상기 매체에 데이터를 기록하기 위한 제어기(110)를 포함할 수 있다. 상기 시스템(100)은 또한 탐색 엔진(114), 마이크로프로세서(116), 전송 버퍼(117), 및 디스플레이 디바이스(118)를 구비할 수 있다. 탐색 엔진(114)은 저장 매체(112)로부터 판독된 비디오 신호 내에서 하나 이상의 특정 유형의 화상을 찾기 위한 적절한 소프트웨어 및 회로를 포함할 수 있다. 제어 및 데이터 인터페이스는 또한 마이크로프로세서(116)가 탐색 엔진(114) 및 제어기(110)의 동작을 제어하도록 허용하기 위해 제공될 수 있다. 마이크로프로세서(116)에 의해 수행되는 종래의 동작을 위해 메모리 내에 적절한 소프트웨어 또는 펌웨어가 제공될 수 있다. 또한, 프로그램 루틴은 본 발명의 장치에 따라 마이크로프로세서(116)에 제공될 수 있다.
마이크로프로세서(116) 및 탐색 엔진(114)의 전부 또는 일부가 본 발명의 구상 내에서 프로세서(120)가 될 수 있다는 점을 이해해야 한다. 또한, 제어기(110), 탐색 엔진(114), 마이크로프로세서(116) 및 전송 버퍼(117)의 전부 또는 일부는 본 발명의 구상 내에서 비트스트림 소스(122)가 될 수 있다. 한 장치에서, 디스플레이 디바이스(118)는 저장 매체(112)로부터 판독되고 비트스트림 소스(122)에 의해 처리되는 임의의 비디오 신호의 전부 또는 일부를 디코딩하기 위해 그 자체 디코더(119)를 포함할 수 있다. 이러한 특정 장치에서, 비트스트림 소스(122)내 디코더(미도시)는 일반적으로 저장 매체(112)로부터 판독된 비디오 신호를 디코딩하지 않는다. 이러한 특정 실시예는 원격 디코더 장치로서 언급될 수 있다. 그러나, 본 발명은 이러한 장치에 제한되지 않는다는 점에 유의해야 하는데, 이는 본 발명이 다른 적절한 시스템에서 실행될 수 있기 때문이다.
동작시에, 제어기(110)는 저장 매체(112)로부터 복수의 원래 화상을 포함하는 비디오 신호를 판독할 수 있다. 이러한 원래 화상은 비-순차 화상, 순차 화상 또는 필드 화상일 수 있다. 한 장치에서, 마이크로프로세서(116)가 슬로우 모션 또는 화면고정 명령과 같은 트릭 모드 명령을 수신한다면, 마이크로프로세서(116)는 비디오 신호를 트릭 모드 비디오 신호로 변환하기 위해 적어도 하나의 원래 화상을 선택적으로 반복할 수 있다. 그에 따라, 트릭 모드 비디오 신호는 원래 화상과, 하나 이상의 원래 화상의 중복 또는 반복을 포함할 수 있다.
또한, 트릭 모드 명령 동안, 마이크로프로세서(116)는 트릭 모드 비디오 신호 내에서 하나 이상의 적절한 원래 화상을 찾도록 탐색 엔진(114)에게 신호를 보낼 수 있다. 일단 적절한 원래 화상이 찾아지면, 탐색 엔진(114)은 마이크로프로세서(116)에게 신호를 보낼 수 있고, 마이크로프로세서(116)는 대응하는 더미 예측(P) 화상을 생성할 수 있다. 더미 P 화상은 특정한 화상에서 예측될 수 있는 P화상이며, 여기서 이 더미 P 화상의 움직임 벡터는 0으로 설정되고, 그 잔류 신호 는 0으로 설정되거나 인코딩되지 않는다. 본 발명을 위해, 더미 P 화상은 비-순차 더미 P 화상일 수 있지만, 그러나, 본 발명은 그러한 것으로 제한되지 않으며, 이는 이러한 더미 P 화상은 순차 또는 필드 화상과 같은 유형의 임의의 다른 적절한 화상일 수 있기 때문이다.
이후, 마이크로프로세서(116)는, 반복되는 원래 화상대신에 더미 P 화상이 송신 버퍼(117)로 전송되고, 디스플레이 디바이스(118) 및 디코더(119)로 전송되도록 해당 더미 P화상 중 적어도 하나를 선택적으로 삽입할 수 있다. 트릭 모드 비디오 신호에 더미 P 화상을 삽입하면, 신호의 전체적인 비트 전송율을 감소시킬 수 있으며, 이는 더미 P 화상이 상대적으로 작은 양의 인코딩된 데이터를 포함하기 때문이다.
이러한 방식으로, 즉 마이크로프로세서(116)가 트릭 모드 명령을 수신할 때 더미 P 화상을 생성하는 것은 더미 P 화상을 "즉시(on-the-fly)" 생성하는 것으로 언급된다. 대안적으로, 마이크로프로세서(116)는 트릭 모드 명령을 개시하기 이전에 더미 P 화상을 생성할 수 있으며, 여기서 상기 더미 P 화상 중 하나 이상은 메모리(미도시)에 저장될 수 있다. 일단 마이크로프로세서(116)가 트릭 모드 명령을 수신하면, 마이크로프로세서(116)는 메모리로부터 더미 P 화상 중 하나 이상을 검색하여, 이들을 트릭 모드 비디오 신호 내에 삽입할 수 있다. 어느 한 장치에서, 더미 P 화상은 하나 이상의 반복된 원래 화상을 대신할 수 있어서 이 더미 P 화상은 디스플레이 디바이스(118)로 송신되고 반복된 원래 화상 대신에 디스플레이된다.
본 발명의 또 다른 양상에서, 일단 마이크로프로세서(116)가 트릭 모드 명령을 수신하면, 마이크로프로세서(116)는 트릭 모드 비디오 신호의 비트 전송율을 모니터링할 수 있다. 만약 트릭 모드 비디오 신호의 비트 전송율이 미리 결정된 임계값을 초과한다면, 마이크로프로세서(116)는 탐색 엔진(114)과 연계하여 전술된 선택적 삽입 단계를 수행할 수 있으며, 여기서 적어도 하나의 더미 P 화상이 트릭 모드 비디오 신호에 삽입될 수 있다.
본 발명의 하나의 특정한 실시예에서, 마이크로프로세서(116)는 트릭 모드 비디오 신호를 형성하기 위해 저장 매체(112)로부터 판독된 비디오 신호 내에 더미 P 화상을 단지 삽입할 수 있다. 예컨대, 만약 화면고정 또는 정지 트릭 모드 명령이 수신된다면, 이 명령 동안에, 마이크로프로세서(116)는 비디오 신호 내에 더미 P 화상을 삽입할 수 있으며, 여기서 제 1 더미 P 화상은 화면고정 트릭 모드가 개시되었던 원래 화상으로부터 예측될 수 있다. 그러나, 본 프로세스는 화면고정 트릭 모드로 제한되지 않는다는 점이 이해되어야 하며, 이는 이러한 특정한 실시예가 또한 슬로우 모션 트릭 모드에서도 실행될 수 있기 때문이다.
떨림 화면 문제를 피하기 위해, 화면고정 트릭 모드와 같은 트릭 모드 명령을 개시하자마자, 탐색 엔진(114)은 특정한 원래 화상을 찾을 수 있다. 한 장치에서, 이 원래의 화상은 화상 그룹(GOP) 내의 마지막 화상일 수 있다. 마이크로프로세서(116)는 원래 화상을 포함하는 비디오 신호 내에 하나 이상의 비-순차 더미 P 화상을 삽입할 수 있으며, 여기서 제 1 더미 P 화상은 마지막 원래 화상의 하나의 필드로부터 예측된다. 만약 화면고정 트릭 모드가 개시되는 원래 화상이 GOP 내의 마지막 화상이 아니라면, 마이크로프로세서(116)는 트릭 모드의 개시를 지연하여서, 제 1 더미 예측 화상이 GOP 내의 마지막 원래 화상으로부터 예측될 수 있게 된다.
대안적으로, 탐색 엔진(114)은 GOP내에서 마지막 화상이 아닌 원래 화상을 찾을 수 있고, 마이크로프로세서(116)는 비디오 신호에 삽입될 마지막 더미 P 화상 다음에 오는 임의의 원래 화상을 스킵하거나 삭제할 수 있다(이러한 대안적인 실시예에서, 제 1 더미 P 화상은 또한 이 화상을 예측하게 한 원래 화상의 하나의 필드로부터 예측될 수 있다). 이하에서 설명될 바와 같이, 이러한 하나의 필드 예측 방식은 떨림 화상 결함을 제거하는 것을 도울 수 있다. 또한, GOP 내의 마지막 화상이 마지막으로 삽입된 더미 예측 화상이 되어 어떠한 다른 화상도 더미 예측 화상으로부터 예측되지 않는 것을 보장하는 것은, 비디오 신호의 디스플레이 품질을 유지할 수 있다.
또 다른 장치에서, 마이크로프로세서(116)는 예정된 디스플레이 순서를 반영하기 위해 트릭 모드 비디오 신호에 포함된 복수의 원래 화상 중 하나 이상 내에 포함된 정보의 특정한 일부분을 변경할 수 있다. 이러한 변경 단계는 원래의 화상이 반복되는지 또는 더미 P 화상이 비디오 신호에 삽입되는지에 따라 수행될 수 있다. 본 발명의 전체적인 동작이 이후 더 상세하게 논의될 것이다.
비-순차 더미 예측 화상을 사용한 트릭 모드
도 2를 참조하면, 더미 P 화상을 이용하여 트릭 모드가 수행될 수 있게 하는 한가지 방법을 예증하는 방법(200)이 예시되어 있다. 일실시예에서, 본 발명은 원 격 디코더 장치에서 실행될 수 있다. 본 발명의 목적을 위해, 원격 디코더 장치는, 비디오 신호내의 화상의 적어도 일부가 상기 화상을 디코더에 제공하는 비트스트림 소스에 대해 외부에 있고 상기 비트스트림 소스의 제어 하에 있지 않은 디코더에 의해 디코딩될 수 있는 임의의 시스템일 수 있다.
예를 들어, 비트스트림 소스는 광 저장 매체로부터 멀티미디어 데이터를 판독하고 상기 데이터를 전송 채널을 통해 전용 디코더를 포함하는 디지털 텔레비전으로 전송하는 광 저장 매체 플레이어 또는 레코더일 수 있다. 그러나, 본 발명은 이러한 예시 또는 심지어 원격 디코더 장치에 제한되지 않는다는 점이 이해되어야 하는데, 이는 본 발명이 임의의 다른 적절한 시스템 또는 장치에서 실행될 수 있기 때문이다.
단계(210)에서, 복수의 원래 화상을 포함하는 비디오 신호가 판독될 수 있다. 한 장치에서, 이들 원래 화상은 비-순차 화상, 순차 화상 또는 필드 화상일 수 있다. 단계(212)에서, 트릭 모드 명령이 수신될 수 있다. 본 발명을 위해, 트릭 모드 명령은, 정지 또는 화면고정 명령 또는 슬로우 모션 명령을 포함하는, 하나 이상의 원래 화상이 보통 반복되는 임의의 명령일 수 있다.
트릭 모드 명령에 응답하여, 단계(214)에서, 원래 화상 중 적어도 하나가 비디오 신호를 트릭 모드 비디오 신호로 변환하기 위해 반복될 수 있다. 어쨌든 본 발명의 범주를 제한하고자 하지 않을 지라도, 본 방법(200)은 트릭 모드 비디오 신호를 형성하기 위해 GOP에 원래 B 화상을 반복하는 단계와, 상기 트릭 모드 비디오 신호 내에 더미 P 화상을 삽입하는 단계를 예증할 것이며, 여기서 더미 P 화상은 GOP에 포함된 원래 I 및 P 화상으로부터 예측된다.
도 3a를 참조하면, 디스플레이 순서로 비-순차 화상을 포함하는 GOP(300)가 도시되어 있다. 아래첨자는 각 화상이 정상 재생 속도에서 GOP 내의 다른 화상에 비해 디스플레이될 시기를 나타낸다. 소문자 "t"는 상위 필드를 나타내며, 소문자 "b"는 하위 필드를 나타낸다. 이 GOP(300)는 비디오 신호 내의 많은 GOP 중 하나일 수 있다. 비록 본 발명이 이 특정한 GOP 구조로 제한되지 않지만, GOP(300)는 슬로우 모션 트릭 모드가 비-순차 더미 P 화상을 사용하여 수행되는 방법을 예시하는 역할을 할 것이다.
다시 도 2를 참조하면, 단계(216)에서, 하나 이상이 더미 P 화상은 필드-기반 또는 프레임-기반 예측을 사용하여 트릭 모드 비디오 신호에 선택적으로 삽입될 수 있다. 이들 더미 P 화상은 비-순차, 순차 또는 필드 화상일 수 있다. 전술된 바와 같이, 더미 P 화상은 특정한 화상으로부터 예측될 수 있는 P 화상이며, 여기서 이 더미 P 화상의 움직임 벡터는 0으로 설정되며, 그 잔류 신호는 0으로 설정되거나 인코딩되지 않는다. 예컨대, MPEG 신호에서, 더미 P 화상의 이산 코사인 변환(DCT) 계수는 0으로 설정될 수 있거나 인코딩되지 않을 수 있다. 이처럼, 더미 P 화상은 매우 작은 정보를 포함한다. 더미 P 화상의 주요한 용도는 이러한 화상을 매우 적은 비트를 사용하여 예측케 했던 화상 또는 화상의 필드를 중복 또는 반복하는 것이다. 따라서, 더미 P 화상은 트릭 모드 비디오 신호에서 하나 이상의 반복된 원래 화상을 대체하는데 적절할 수 있으며, 트릭 모드 비디오 신호는 반복되는 원래 화상 및/또는 더미 P 화상을 포함할 수 있다.
이들 더미 P 화상은 반복되는 원래 화상 대신에 원격 디코더에 송신될 수 있다. 이러한 프로세스는 관리 가능한 수준으로 트릭 모드 비디오 신호의 비트 전송율을 유지할 수 있으며, 이는 매우 많은 수의 비트로 인코딩된 화상을 포함하는 많은 이들 원래 화상이 트릭 모드 명령 동안에 보통 반복되므로 이러한 신호의 비트 전송율이 증가하는 경향이 있기 때문이다. 더미 P 화상을 사용한 몇 가지 예측 방식의 예가 이후 기술될 것이다.
예컨대, 도 3a를 다시 참조하면, 만약 1/3X(1X는 정상 재생 속도를 나타냄)재생 속도를 갖는 슬로우 모션 트릭 모드 명령이 수행된다면, GOP(300) 내의 B 화상 각각은 두 번 반복될 수 있다. B 화상의 반복은 너무 높은 트릭 모드 비디오 신호의 비트 전송율을 초래하지는 않을 것이며, 이는 B 화상이 적어도 I 및 P 화상에 비해 상대적으로 적은 양의 비트를 포함하기 때문이다. 두 개의 더미 P 화상은 기준 화상인 원래 화상 각각 이후(디스플레이 순서에 있어서) 삽입될 수 있다. 본 발명을 위해, 기준 화상은 I 및 P 화상과 같은 다른 화상을 예측케 할 수 있는 임의의 화상일 수 있다. 이들 기준 화상은 또한 비-순차 화상, 순차 화상 또는 짝수 필드 화상일 수 있다.
위에서 논의된 절차의 부분적인 예가 도 3b에 예시되어 있으며, 여기서 두 개의 더미 예측 화상이 화상(I2) 이후에 삽입되어 도시되어 있다. 여기서, 제 1 더미 P 화상(Pd1)의 제 1 필드(Pd1t)는 화상(I2)의 제 1 필드(I2t)로부터 예측될 수 있다(여기서, "d"는 화상이 더미 화상임을 나타내며, 이 경우 "d" 다음의 숫자, 숫자 "1"은 더미 P 화상의 다른 기타 더미 P 화상에 대한 디스플레이 순서를 나타낸다).
게다가, 제 1 더미 P 화상(Pd1)의 제 2 필드(Pd1b)는 화상(I2)의 제 2 필드(I2b)로부터 예측될 수 있다. 대안적으로, 제 1 더미 P 화상의 필드는 정반대 패리티를 갖는 화상(I2)의 필드로부터 예측될 수 있다. 그 다음의 더미 P 화상(Pd2)의 필드(Pd2t 및 Pd2b)는 이들 두 예에 따라서 필드(Pd1t 및 Pd1b )로부터 예측될 수 있으며, 후속하는 더미 P 화상을 예측하기 위해 두 프로세스가 반복될 수 있다. 제 2 더미 P 화상(Pd2)에 대한 동일한 패리티의 필드-기반 예측이 도 3b에 도시되어 있다. 위에서 논의된 장치 둘 모두는 필드-기반 예측 방식의 예를 나타낸다.
도 3c를 참조하면, 필드-기반 예측에 대한 대안이 도시되어 있다. 예컨대, 제 1 더미 P 화상(Pd1)의 필드(Pd1t 및 Pd1b)는 프레임-기반 예측을 사용하여 화상(I2)으로부터 예측될 수 있다. 게다가, 후속하는 더미 P 화상 각각은 프레임-기반 예측을 사용하여 이전의 더미 P 화상으로부터 예측될 수 있다. 또 다른 장치에서, 더미 P 화상의 일부분은 필드-기반 예측을 사용하여 예측될 수 있고, 또 다른 부분은 프레임-기반 예측을 사용하여 예측될 수 있다.
본 발명은 단계(214 및 216)에 관한 논의로 제한되지 않음을 유의해야 하며, 이는 다른 절차들이 트릭 모드 비디오 신호를 생성하는데 사용될 수 있고, 기타 예측 구조가 이용 가능하기 때문이다. 예컨대, 트릭 모드 비디오 신호를 생성하기 위해 임의의 원래 화상을 반복하는 것은 불필요하며, 이는 GOP 내의 기준 화상으로부 터 예측된 더미 P 화상을 단지 삽입하면 충분할 것이다. 이 예에서, 충분한 더미 P 화상은 원하는 재생 속도를 얻기 위해 삽입될 수 있다(이것은 재생된 원래 화상의 부족을 보상할 수 있다).
도 2를 다시 참조하면, 또 다른 실시예에서, 복수의 원래 화상 각각은 디스플레이 표시자를 포함할 수 있다. 결정 블록(218)에서 결정된 바와 같이, 만약 이들 화상의 디스플레이 표시자가 선택적으로 변경된다면, 복수의 원래 화상의 적어도 일부분의 디스플레이 표시자는 단계(220)에서 도시된 바와 같이 원래 화상의 반복 또는 더미 P 화상의 삽입 이후에 선택적으로 변경될 수 있다.
특히, 이들 디스플레이 표시자를 변경하는 것은 원래 화상이 반복되거나 더미 P 화상이 트릭 모드 비디오 신호에 삽입될 때 복수의 원래 화상의 예정된 디스플레이 순서를 반영할 수 있다. 그러나, 이러한 절차는 트릭 모드 동안에 더미 P 화상이 삽입되는지의 여부에 상관없이 수행될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 디스플레이 표시자를 변경하는 단계는 화상이 단지 반복되고 어떠한 더미 P 화상도 비디오 신호에 삽입되지 않는 기존의 트릭 모드 동안에 수행될 수 있다. 다시 방법(200)을 참조하면, 만약 디스플레이 표시자가 변경되지 않는다면, 방법(200)은 결정 블록(222)에서 계속될 수 있다.
한 장치에서, 디스플레이 표시자는 시간적 기준 필드일 수 있다. 시간적 기준 필드는 일반적으로 디지털 방식으로 인코딩된 화상의 화상 헤더에서 배치된 10 비트 필드이다. 몇몇 디코더는 비디오 신호 내의 특정한 화상이 비디오 신호 내에서 다른 화상에 대해 디스플레이될 시기를 결정하기 위해 시간적 기준 필드에 의존 한다. 이 필드는 보통 정수값을 갖는다.
예컨대, 다시 도 3a를 참조하면, GOP(300)는 15개의 화상을 포함한다. GOP(300) 내의 화상의 아래첨자는 각 화상 각자의 시간적 기준 필드에 대한 정수값에 대응할 수 있다. 예컨대, 화상(BO), 즉 GOP(300) 내의 제 1 화상의 시간적 기준 필드는 0의 정수값을 가질 수 있다. 화상(B1), 즉 디스플레이될 그 다음 화상의 시간적 기준 필드는 1의 정수값을 가질 수 있다. 그에 따라, 디스플레이될 각 후속하는 화상에 대한 시간적 기준 필드의 정수값은 화상(P14)에 도달하는 동안 1씩 증가될 수 있고, 상기 화상(P14)의 시간 기준 값은 14의 정수값을 가질 수 있다. 편의상, 문구, "시간적 기준 필드의 정수값"은 또한 "정수값"으로 언급될 수 있다.
원래 화상이 반복될 때 또는 더미 P 화상이 트릭 모드 비디오 신호에 삽입될 때, 원래 화상의 시간적 기준 필드에 따른 디스플레이 순서는 더이상 유효하지 않다. 따라서, 삽입된 더미 P 화상 다음에 오는 원래 화상의 시간적 기준필드의 정수값은 적절한 디스플레이 순서를 지시하기 위해 변경될 수 있다.
예컨대, 만약 GOP(300) 내의 화상(I2)이 디스플레이 디바이스로 전송되고, 세 개의 대응하는 더미 P 화상이 마찬가지로 전송된다면(이것은 1/4X 슬로우 모션 재생에 따른다), 화상(I2)(이것은 디스플레이될 GOP 내의 제 3 화상인 것으로 가정함)의 시간적 기준 필드의 정수값은 2로 유지되며, 제 1 더미 P 화상의 시간적 기준 필드는 3의 정수값으로 설정될 수 있으며, 제 2 더미 P 화상의 시간적 기준 필 드는 4의 정수값으로 설정되며, 제 3 더미 P 화상의 시간적 기준 필드는 5의 정수값으로 설정될 수 있다. 또한, 디스플레이될 그 다음 원래 화상, 즉 화상(B3)의 시간적 기준 필드는 3인 그 원래 정수값으로부터 6의 정수값(B6)으로 변경될 수 있다. 이 예의 최종 결과가 도 3d에 예시되어 있다.
원래 화상의 시간적 기준 필드의 정수값을 증분적으로 증가시키는 이러한 단계는 트릭 모드가 취소되고 마지막 트릭 모드 GOP(트릭 모드에 의해 영향받은 마지막 GOP) 내의 마지막 화상의 시간적 기준 필드가 변경될 때까지 계속될 수 있다. 일단 그 다음 GOP에 도달하면, 새 GOP 내의 제 1 디스플레이 화상의 시간적 기준 필드의 정수값은 0이 될 수 있다. 따라서, 더미 P 화상이 트릭 모드 비디오 신호에 삽입될 때마다, 삽입된 더미 P 화상 다음의 각 원래 화상의 시간적 기준 필드의 정수값은 예정된 디스플레이 순서를 반영하기 위해 트릭 모드 GOP를 통해 1씩 증분적으로 증가될 수 있다.
시간적 기준 필드의 정수값은 1,023의 최대값을 가질 수 있다. 만약 트릭 모드 GOP를 구성하는 화상(원래 화상 + 더미 P 화상)의 시간적 기준 필드에 대한 정수값이 이 값에 도달하면, 시간적 기준 필드는 단지 랩어라운드(wrap around)되어 0에서 다시 시작할 수 있다. 예컨대, 만약 화면고정 트릭 모드가 개시되면, 더미 P 화상 중 하나 또는 원래 화상 중 하나의 정수값은 결국 1,023에 도달할 수 있다. 그렇게 되면, 디스플레이될 바로 그 다음의 더미 P 또는 원래 화상의 시간적 기준 필드에 대한 정수값은 0으로 설정될 수 있다.
물론, 본 발명은 시간적 기준 필드 사용으로 제한되지 않음을 유의해야 하며, 이는 임의의 다른 적절한 디스플레이 표시자가 전술된 실시예에서 예정된 디스플레이 순서를 반영하도록 변경될 수 있기 때문이다. 또한, 랩어라운드 값은 결코 1,023으로 제한되지 않으며, 이는 다른 적절한 값이 사용될 수 있기 때문이다. 다시 도 2를 참조하면, 결정블록(222)에서, 트릭 모드가 계속될 것인지가 결정될 수 있다. 만약 계속된다면, 방법(200)은 단계(214)로 계속될 수 있다. 만약 그렇지 않다면, 정상 재생이 단계(224)에서 재개될 수 있다.
도 4를 보면, 방법(400)은 트릭 모드 동안에 더미 P 화상을 사용하는 또 다른 방법을 예시한다. 단계(410)에서, 복수의 원래 화상을 포함하는 비디오 신호가 판독될 수 있다. 방법(200)과 유사하게, 이들 원래 화상은 비-순차 화상, 순차 화상 또는 필드 화상일 수 있다. 상기 방법(400)은 원격 디코더 장치에서 실현될 수 있지만, 이것으로 제한되지는 않는다. 단계(412)에서, 화면고정 트릭 모드 명령이나 슬로우 모션 트릭 모드 명령과 같은 트릭 모드 명령이 수신될 수 있다. 단계(414)에서, 원래 화상 중 적어도 하나는 비디오 신호를 트릭 모드 비디오 신호로 변환하기 위해 선택적으로 반복될 수 있다. 단계(416 및 418)에서, 원한다면, 원래 화상의 적어도 일부분의 디스플레이 표시자가 방법(200)의 단계(218 및 220)에 관한 논의에 따라 변경될 수 있다.
트릭 모드 명령 동안, 트릭 모드 비디오 신호의 비트 전송율은 단계(420)에 도시된 바와 같이 모니터링될 수 있다. 비트 전송율의 모니터링은 트릭 모드 동안에 필요할 수 있으며, 이는 비디오 신호 내의 몇몇 원래 화상이 한번 이상 반복될 수 있어서, 결국 비트 전송율의 증가를 초래할 수 있기 때문이다. 특정한 경우, 이렇게 증가된 비트 전송율은 트릭 모드 비디오 신호를 운반하고 있는 송신 채널에 대한 최대 허용 가능 비트 전송율을 초과할 수 있다. 본 발명을 위해, 이러한 송신 채널에 대한 최대 허용 가능한 비트 전송율은 미리 결정된 임계값으로 언급될 수 있다.
결정 블록(422)에서, 트릭 모드 비디오 신호의 비트 전송율이 이러한 미리 결정된 임계값을 초과했는지의 여부가 결정될 수 있다. 만약 비트 전송율이 이 미리 결정된 임계값에 도달되지 않았고, 트릭 모드가 결정 블록(426)에서 계속 진행된다면, 방법(400)은 결정 블록(414)에서 계속될 수 있다. 다시 결정 블록(422)을 다시 참조하면, 만약 비트 전송율이 미리 결정된 임계값을 초과한다면, 하나 이상의 더미 P 화상이 단계(424)에 도시된 바와 같이 필드-기반 예측 또는 프레임-기반 예측을 사용하여 트릭 모드 비디오 신호에 삽입될 수 있다. 다시, 이들 더미 P 화상은 비-순차, 순차 또는 필드 화상일 수 있다.
이러한 삽입 단계가 방법(200)의 단계(216)에 관한 논의에 따라 이뤄질 수 있다. 또한, 만약 원래 화상이 B 화상이라면 원래 화상의 복제 또는 반복을 대체할 필요는 없다. 단계(424) 다음에, 방법(400)은 결정 블록(416)에서 계속될 수 있으며, 여기서, 더미 P 화상 다음의 원래 화상이 디스플레이 표시자는 원하는 경우 변경될 수 있다. 만약 트릭 모드가 결정 블록(426)에서 결정된 바와 같이 정지된다면, 정상 재생이 단계(428)에 도시된 바와 같이 재개될 수 있다. 그러나, 트릭 모드는 방법(400)에서 임의의 다른 적절한 단계에서 취소될 수 있음을 이해해야 한 다.
도 5를 참조하면, 더미 P 화상이 비디오 신호 내에 삽입될 때 떨림 화상 결함의 제거를 돕는 방법(500)이 도시되어 있다. 방법(200 및 400)에서처럼, 방법(500)은 원격 디코더 장치에서 사용될 수 있지만, 방법(500)은 또한 다른 적절한 시스템으로 실현될 수 있다. 단계(510)에서, 복수의 원래 화상을 포함하는 비디오 신호가 판독될 수 있고, 단계(512)에서, 트릭 모드 명령이 수신될 수 있다. 예컨대, 트릭 모드 명령은 화면고정 트릭 모드 명령일 수 있다. 단계(514)에서, 하나 이상이 더미 P 화상이 비디오 신호에 삽입될 수 있으며, 여기서 더미 P 화상은 필드-기반 예측 또는 프레임-기반 예측 중 어느 하나를 사용하여 예측된다. 이들 더미 P 화상은 비-순차, 순차, 또는 필드 화상일 수 있다. 이들 더미 P 화상을 삽입하면, 비디오 신호를 트릭 모드 비디오 신호로 변환할 수 있다.
한 장치에서, 비디오 신호에 삽입된 제 1 더미 P 화상은 필드-기반 예측을 사용하여 기준 화상으로부터 예측될 수 있고, 후속하는 더미 P 화상은 프레임-기반 예측을 사용하여 예측될 수 있다. 특히, 제 1 더미 P 화상은 기준 화상과 관련된 하나의 필드로부터 예측될 수 있다. 이러한 특정한 예측 방식은 이후 설명될 바와 같이 떨림 결함의 제어를 도울 수 있다. 도 6을 참조하면, 이러한 방법의 예가 예시되어 있다.
도 6에서, 몇 개의 비-순차 화상과 더미 P 화상을 디스플레이 순서로 포함하는 화면고정 트릭 모드 GOP(600)의 일부분이 도시되어 있다. GOP(600) 내의 화상 상의 아래첨자는 화상의 예정된 디스플레이 순서를 반영한다. 만약 화면고정 트릭 모드 명령이 수신된다면, 예컨대 화면고정은 I2와 같은 기준 화상에서 수행될 수 있으며, 여기서 I2는 필드(I2t 및 I2b)를 포함할 수 있다. 물론, 트릭 모드는 임의의 P 화상을 포함하는 GOP 내의 임의의 다른 적절한 기준 화상에 대해 수행될 수 있다. 이 기준 화상은 비-순차, 순차 또는 필드 화상 중 어느 하나일 수 있다.
만약 더미 P 화상이 프레임 화상, 즉 더미 P 화상이 적어도 두개의 필드를 포함한다면, 제 1 더미 P 프레임 화상을 구성하는 필드는 기준 화상, 이 경우 화상(I2)의 하나의 필드로부터 예측될 수 있다. 따라서, 도 6에 도시된 바와 같이, 제 1 더미 P 프레임 화상(P3d)의 필드(Pd3t 및 Pd3b)는 하위 필드(I2b )와 같은 필드(I2)의 하나의 필드로부터 예측될 수 있다. 또 다른 장치에서, 필드(Pd3t 및 Pd3b)는 상위 필드(I2t)로부터 예측될 수 있다.
화상(Pd4)에서 화상(Pdn)(여기서, n은 마지막으로 삽입된 더미 P 화상에 주어지는 디스플레이 순서 번호를 나타낸다)에 이르는 후속하는 더미 P 화상은 프레임-기반 예측을 사용하여 예측될 수 있다. 즉, 제 1 더미 P 프레임 화상 다음의 각 연속적인 더미 P 프레임 화상은 프레임-기반 예측을 사용하여 이전의 더미 P 프레임 화상으로부터 예측될 수 있다. 예컨대, 제 1 더미 P 프레임 화상의 필드-기반 예측 다음에, 제 2 더미 P 프레임 화상(Pd4)의 필드(Pd4t 및 Pd4b)는 프레임-기반 예측을 사용하여 제 1 더미 P 프레임 화상으로부터 예측될 수 있다.
그러나, 후속하는 더미 P 화상이 또한 필드-기반 예측을 사용하여 이전의 더 미 P 화상으로부터 예측될 수 있음을 이해해야 한다. 이 필드-기반 예측은 도 3b와 연계하여 예시된 상기 필드-기반 예측 방식과 하나의 필드-기반 예측(제 1 더미 P 화상과 관련하여 기술된 방법과 유사)을 포함한다. 그럼에도 불구하고, 제 1 더미 P 프레임 화상은 하나의 필드 예측을 사용하여 예측되었기 때문에, 제 2 더미 P 프레임 화상 및 임의의 후속하는 더미 P 화상의 필드는 상기 제 1 더미 P 프레임 화상을 예측케 하였던 필드의 복제일 수 있다.
비록 본 발명이 이러한 특정한 예측 방식으로 결코 제한되지 않지만, 이러한 단일 필드-기반 예측은 트릭 모드 비디오 신호의 비트 전송율을 허용 가능한 수준으로 유지하는 것 외에 떨림 화상 결함의 제어를 도울 수 있다. 상세하게, 만약 더미 P 프레임 화상이 트릭 모드 동안에 사용된다면 기준 화상의 하나의 필드로부터 제 1 더미 P 프레임 화상의 필드를 예측하면, 움직이는 대상이 디스플레이될 더미 P 프레임 화상의 필드 각각에 대해 하나의 특정한 위치에서 나타나는 디스플레이를 생성할 수 있다.
즉, 만약 제 1 더미 P 프레임 화상을 예측케 하는 기준 화상에서 움직이는 대상이 나타나고, 제 1 더미 P 프레임 화상의 필드가 이 기준 화상의 하나의 필드로부터 예측된다면, 후속하는 더미 P 프레임 화상의 각 필드는 이 움직이는 대상이 상기 하나의 기준 필드에 배치된 것과 동일한 위치에서 움직이는 대상을 포함할 것이다. 따라서, 더미 P 프레임 화상이 트릭 모드 동안에 디스플레이되기 때문에, 움직이는 대상은 떠는 것으로 보이지 않는다.
도 5의 방법(500)을 다시 참조하면, 결정 블록(516)에서, 제 1 더미 P 화상 을 예측케 하는 기준 필드가 GOP 내의 마지막 원래 화상인지가 결정될 수 있다. 만약 그렇다면, 방법(500)은 단계(522)에서 종료할 수 있다. 다시 도 6을 참조하면, 화상(P14)이 GOP 내의 마지막 원래 화상의 예이다. 다시한번 도 5를 참조하면, 만약 기준 화상이 GOP 내의 마지막 원래 화상이 아니라면, 마지막을 삽입된 더미 P 화상 다음의 GOP 내의 임의의 마지막 원래 화상은 단계(518)에 도시된 바와 같이 스킵될 수 있다.
제 1 더미 P 화상은 기준 화상의 하나의 필드로부터 예측될 수 있기 때문에, 제 1 더미 P 화상 및 후속하는 각 더미 P 화상은 불완전한 원래 화상으로부터 예측될 수 있다. 만약 임의의 원래 화상이 마지막으로 삽입된 더미 P 화상으로부터 예측된다면, 원래 화상은 열악한 디스플레이 품질일 수 있다. 그러나, 마지막으로 삽입된 더미 P 화상으로부터 임의의 원래 화상을 예측하지 않음으로써, 비디오 신호의 디스플레이 품질은, 일단 정상 재생이 재개되면, 단일 필드-기반 예측 효과로부터 어려움을 겪지 않을 것이다.
예컨대, 도 6에 도시된 바와 같이, 마지막으로 삽입된 더미 P 화상(Pdn) 다음의 임의의 원래 화상은 스킵될 수 있다. 이 예에서, 원래 화상(B3){이제는 화상(B(n+1))으로 표기됨} 내지 원래 화상(P14){이제는 P(n+12)로 표기됨}은 스킵될 수 있다. 비디오 신호의 정상 재생은 그 다음 GOP에서 재개될 수 있다. 이러한 스킵 프로세스는 화면고정 트릭 모드가 GOP(600) 내의 마지막 원래 화상에서 개시되었다면 필요치 않을 것이며, 이러한 마지막 원래 화상은 보통은 원래 GOP 내의 화상(P14){이제는 화상(P(n+12))으로 표기됨}일 것이다(상기 원래 GOP의 예가 도 3a에 도시되어 있다).
단계(518)에 대한 대안으로서, 만약 트릭 모드가 GOP 내의 마지막 원래 화상이 아닌 기준 화상 상에서 개시될 수 있었다면, 이 트릭 모드의 개시는 GOP 내의 마지막 원래 화상 상에서 시작되도록 지연될 수 있다. 예컨대, 만약 화면고정 트릭 모드가 도 6의 GOP의 기준 화상(I2)에서 시작하고자 원래 의도되었다면, 트릭 모드의 시작은 GOP(600) 내의 마지막 원래 화상인, 화상(P14){또는 P(n+12)}에서 시작하도록 지연될 수 있다.
단계(518)(여기서, 트릭 모드는 원래 GOP 내의 마지막 원래 화상이 아니었던 기준 화상에서 개시됨)에 대한 또 다른 대안으로, 트릭 모드가 정지되고, 정상 재생이 재개된다면, 원래 GOP는 정상 재생 속도로 디코딩 및 디스플레이하기 위해 재송신될 수 있다. 용어 "원래 GOP"는 원래 화상은 포함하지만, 어떠한 더미 P 화상, 즉 반복되는 원래 화상 또는 스킵된 원래 화상도 포함하지 않는 GOP를 의미할 수 있다.
도 3a를 다시 참조하면, GOP(300)는 원래의 GOP일 수 있다. 다음의 예를 고려해보자. 즉, 트릭 모드가 GOP(300)의 기준 화상(P8)에 대해 개시되었고, 단일 필드-기반 예측이 제 1 삽입된 더미 P 화상을 예측하기 위해 사용되었다고 가정해보자. 단일 필드 예측의 관점에서 및 이전에 설명된 바와 같이,(디스플레이 순서에 따라) 마지막 삽입된 더미 P 화상 다음에 오는 임의의 원래 화상은 예측 문제에 부 딪칠 수 잇다.
본 발명의 장치에 따라, 일단 화면고정 트릭 모드가 정지되면, GOP(300)(원래 GOP)은 디코딩 및 최종적으로 디스플레이하기 위해 디코더에 재송신될 수 있다. 즉, 화면고정 트릭 모드가 끝난 다음에, GOP(300) 내의 원래 화상(삽입된 더미 P화상은 제외) 각각은 재송신, 디코딩 및 디스플레이될 수 있다. 본 발명은 이러한 특정한 예로 제한되지 않으며, 이는 임의의 적절한 트릭 모드가 사용될 수 있고, 이 트릭 모드가 GOP(300) 내의 임의의 다른 적절한 기준 화상에서 개시될 수 있기 때문이다. 다시 도 5를 참조하면, 방법(500)은 단계(522)에서 종료될 수 있다.
본 발명이 본 명세서에 개시된 실시예와 관련하여 설명되었지만, 전술한 설명은 예시적인 것이고, 청구범위에 의해 한정되는 본 발명의 범주를 제한하지 않는다는 점을 이해해야 한다.
전술한 바와 같이, 본 발명은 비디오 시스템, 좀더 상세하게는 디지털 방식으로 인코딩된 비디오 신퀀스를 레코딩하거나 재생하는 비디오 시스템에 이용가능하다.

Claims (38)

  1. 복수의 원래 화상을 포함하는 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 방법으로서,
    트릭 모드 명령을 수신하는 단계와;
    필드-기반 예측 및 프레임-기반 예측 중 하나를 사용하여 상기 비디오 신호 내에 더미 예측 화상을 선택적으로 삽입하는 단계와;
    원래 화상이 반복되거나 더미 예측 화상이 상기 트릭 모드 비디오 신호 내에 삽입될 때 정확한 디스플레이 순서를 유지하기 위해 상기 복수의 원래 화상의 일부분의 디스플레이 표시자를 선택적으로 변경하는 단계와;
    원격 디코더에 의해 상기 트릭 모드 비디오 신호의 일부분을 디코딩하는 단계를
    포함하되,
    상기 선택적으로 삽입하는 단계는 상기 비디오 신호를 트릭 모드 비디오 신호로 변환하며, 상기 복수의 원래 화상의 각각은 정수 값을 갖는 시간적 기준 필드인 디스플레이 표시자를 포함하는, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 선택적 삽입 단계는 필드-기반 예측을 사용하여 상기 비디오 신호 내에 제 1 더미 예측 화상을 선택적으로 삽입하고, 프레임-기반 예측을 사용하여 상기 트릭 모드 비디오 신호 내에 후속적인 더미 예측 화상을 선택적으로 삽입하는 단계를 포함하는, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 방법.
  3. 제 2항에 있어서, 기준 화상과 관련된 하나의 필드로부터 상기 제 1 더미 예측 화상을 예측하는 단계를 더 포함하며, 상기 복수의 원래 화상은 화상 그룹 내에 포함되며, 상기 제 1 더미 예측 화상을 예측하는데 사용되는 상기 기준 화상은 상기 화상 그룹 내의 마지막 원래 화상인, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 방법.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 기준 화상은 인트라 화상 및 예측 화상을 포함하는 그룹 중에서 선택된 화상인, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 방법.
  5. 제 3항에 있어서, 상기 기준 화상은 비-순차 화상, 순차 화상 및 필드 화상을 포함하는 그룹 중에서 선택된 화상인, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 방법.
  6. 삭제
  7. 제 3항에 있어서, 상기 화상 그룹 내의 마지막 원래 화상인 상기 기준 화상으로부터 상기 제 1 더미 예측 화상이 예측되게 하기 위해 상기 선택적 삽입 단계를 지연하는 단계를 더 포함하는, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 방법.
  8. 제 1항에 있어서, 상기 트릭 모드 명령은 화면고정 트릭 모드 명령을 포함하는, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 방법.
  9. 제 1항에 있어서, 상기 트릭 모드 명령은 슬로우 모션 트릭 모드 명령인, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 방법.
  10. 삭제
  11. 제 1항에 있어서, 상기 복수의 원래 화상은 화상 그룹 내에 있으며, 상기 방법은, 상기 선택적 삽입 단계 이후에, 상기 화상 그룹 내의 마지막 화상이 마지막으로 삽입된 더미 예측 화상이 되도록 마지막 삽입된 더미 예측 화상 다음에 오는 임의의 남은 원래 화상을 스킵하는 단계를 더 포함하는, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 방법.
  12. 제 1항에 있어서, 상기 더미 예측 화상은 비-순차 더미 예측 화상을 포함하는, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 방법.
  13. 제 1항에 있어서, 상기 복수의 원래 화상은 더미 예측 화상 또는 반복되는 원래 화상을 포함하지 않는 원래 화상 그룹 내에 있으며, 상기 방법은, 상기 선택적 삽입 단계 이후에, 디코딩하기 위해 상기 원래 화상 그룹을 재송신하는 단계를 더 포함하는, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 방법.
  14. 복수의 원래 화상을 포함하는 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 방법으로서,
    트릭 모드 명령을 수신하는 단계와;
    상기 트릭 모드 명령에 응답하여, 상기 비디오 신호를 트릭 모드 비디오 신호로 변환하기 위해 상기 원래 화상 중 하나를 선택적으로 반복하는 단계와;
    필드-기반 예측 및 프레임-기반 예측 중 하나를 사용하여 상기 트릭 모드 비디오 신호에 더미 예측 화상을 선택적으로 삽입하는 단계와;
    원래 화상이 반복되거나 더미 예측 화상이 상기 트릭 모드 비디오 신호 내에 삽입될 때 정확한 디스플레이 순서를 유지하기 위해 상기 복수의 원래 화상의 일부분의 디스플레이 표시자를 선택적으로 변경하는 단계와;
    원격 디코더에 의해 상기 트릭 모드 비디오 신호의 일부분을 디코딩하는 단계를
    포함하되,
    상기 복수의 원래 화상의 각각은 정수 값을 갖는 시간적 기준 필드인 디스플레이 표시자를 포함하는, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 방법.
  15. 제 14항에 있어서, 상기 트릭 모드 비디오 신호를 모니터링하는 단계를 더 포함하며, 여기서 상기 선택적 삽입 단계는 상기 트릭 모드 비디오 신호의 비트 전송율이 미리 결정된 임계값을 초과하는 경우에 수행되는, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 방법.
  16. 삭제
  17. 삭제
  18. 제 14항에 있어서, 상기 복수의 원래 화상 중 일부분의 시간적 기준 필드를 선택적으로 변경하는 단계는 원래 화상이 반복될 때마다 또는 더미 예측 화상이 상기 트릭 모드 비디오 신호 내에 삽입될 때 상기 시간적 기준 필드의 정수값을 1씩 증분적으로 증가시키는 단계를 포함하는, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 방법.
  19. 제 14항에 있어서, 상기 더미 예측 화상은 비-순차 더미 예측 화상인, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 방법.
  20. 복수의 원래 화상을 포함하는 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 시스템으로서,
    저장 매체로부터 데이터를 판독하고, 상기 복수의 원래 화상을 포함하는 상기 비디오 신호를 출력하기 위한 제어기와;
    트릭 모드 명령을 수신하고, 상기 비디오 신호를 트릭 모드 비디오 신호로 변환하기 위해 필드-기반 예측 및 프레임-기반 예측 중 하나를 사용하여 상기 트릭 모드 비디오 신호에 하나의 더미 예측 화상을 선택적으로 삽입하고, 원래 화상이 반복되거나 더미 예측 화상이 상기 트릭 모드 비디오 신호 내에 삽입될 때 정확한 디스플레이 순서를 유지하기 위해 상기 복수의 원래 화상 중 일부분의 디스플레이 표시자를 선택적으로 변경하도록 프로그래밍되는 프로세서와;
    상기 트릭 모드 비디오 신호의 일부분을 디코딩하기 위한 원격 디코더를
    포함하되,
    상기 프로세서는 상기 제어기의 동작을 제어하며, 상기 복수의 원래 화상의 각각은 정수 값을 갖는 시간적 기준 필드인 디스플레이 표시자를 포함하는, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 시스템.
  21. 제 20항에 있어서, 상기 프로세서는 필드-기반 예측을 사용하여 상기 트릭 모드 비디오 신호 내에 제 1 더미 예측 화상을 선택적으로 삽입하고, 프레임-기반 예측을 사용하여 상기 트릭 모드 비디오 신호 내에 후속하여 더미 예측 화상을 선택적으로 삽입하도록 더 프로그래밍되는, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 시스템.
  22. 제 21항에 있어서, 상기 프로세서는 기준 화상과 관련된 하나의 필드로부터 상기 제 1 더미 예측 화상을 예측하도록 더 프로그래밍되는, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 시스템.
  23. 제 22항에 있어서, 상기 기준 화상은 인트라 화상 및 예측 화상을 포함하는 그룹 중에서 선택된 화상인, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 시스템.
  24. 제 22항에 있어서, 상기 기준 화상은 비-순차 화상, 순차 화상 또는 필드 화 상을 포함하는 그룹 중에서 선택된 화상인, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 시스템.
  25. 제 22항에 있어서, 상기 복수의 원래 화상은 화상 그룹 내에 포함되며, 상기 제 1 더미 예측 화상을 예측하는데 사용되는 상기 기준 화상은 상기 화상 그룹 내의 마지막 원래 화상이어서, 다른 어떠한 원래 화상도 상기 삽입된 더미 예측 화상으로부터 예측되지 않는, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 시스템.
  26. 제 25항에 있어서, 상기 프로세서는, 상기 제 1 더미 예측 화상이 상기 화상 그룹 내의 마지막 원래 화상인 상기 기준 화상으로부터 예측되게 하기 위해 상기 더미 예측 화상의 삽입을 지연하도록 더 프로그래밍되는, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 시스템.
  27. 제 20항에 있어서, 상기 트릭 모드 명령은 화면고정 트릭 모드 명령인, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 시스템.
  28. 제 20항에 있어서, 상기 트릭 모드 명령은 슬로우 모션 트릭 모드 명령인, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 시스템.
  29. 삭제
  30. 제 20항에 있어서, 상기 복수의 원래 화상은 화상 그룹 내에 있으며, 상기 프로세서는, 상기 더미 예측 화상을 선택적으로 삽입한 다음에, 마지막으로 삽입된 더미 예측 화상 다음에 오는 임의의 남은 원래 화상을 스킵하여 상기 화상 그룹 내의 마지막 화상이 상기 마지막으로 삽입된 더미 예측 화상이 되도록 더 프로그래밍되는, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 시스템.
  31. 제 20항에 있어서, 상기 더미 예측 화상은 비-순차 더미 예측 화상인, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 시스템.
  32. 제 20항에 있어서, 상기 복수의 원래 화상은 더미 예측 화상 즉 반복된 원래 화상을 포함하지 않는 원래 화상 그룹 내에 있으며, 상기 프로세서는, 더미 예측 화상을 삽입한 다음에, 디코딩하기 위해 상기 원래 GOP를 재송신하도록 더 프로그래밍되는, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 시스템.
  33. 복수의 원래 화상을 포함하는 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 시스템으로서,
    저장 매체로부터 데이터를 판독하고, 상기 복수의 원래 화상을 포함하는 상기 비디오 신호를 출력하기 위한 제어기와;
    트릭 모드 명령을 수신하고, 상기 트릭 모드 명령에 응답하여, 상기 비디오 신호를 트릭 모드 비디오 신호로 변환하기 위해 상기 원래 화상 중 하나를 선택적으로 반복하며, 필드-기반 예측 및 프레임-기반 예측 중 하나의 예측 방식을 사용하여 상기 트릭 모드 비디오 신호 내에 더미 예측 화상을 선택적으로 삽입하고, 원래 화상이 반복되거나 더미 예측 화상이 상기 트릭 모드 비디오 신호 내에 삽입될 때 정확한 디스플레이 순서를 유지하기 위해 상기 복수의 원래 화상 중 일부분의 디스플레이 표시자를 선택적으로 변경하도록 프로그래밍되는 프로세서와;
    상기 트릭 모드 비디오 신호의 일부분을 디코딩하기 위한 원격 디코더를
    포함하되,
    상기 프로세서는 상기 제어기의 동작을 제어하며, 상기 복수의 원래 화상의 각각은 정수 값을 갖는 시간적 기준 필드인 디스플레이 표시자를 포함하는, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 시스템.
  34. 제 33항에 있어서, 상기 프로세서는, 상기 트릭 모드 비디오 신호를 모니터링하며, 상기 트릭 모드 비디오 신호의 비트 전송율이 미리 결정된 임계값을 초과하는 경우 상기 더미 예측 화상을 선택적으로 삽입하도록 더 프로그래밍되는, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 시스템.
  35. 삭제
  36. 삭제
  37. 제 33항에 있어서, 상기 프로세서는 원래 화상이 반복될 때마다 또는 더미 예측 화상이 상기 트릭 모드 비디오 신호 내에 삽입될 때 상기 시간적 기준 필드의 정수값을 1씩 증분적으로 증가시키도록 더 프로그래밍되는, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 시스템.
  38. 제 33항에 있어서, 상기 더미 예측 화상은 비-순차 더미 예측 화상인, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 시스템.
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